JP6358441B2 - 表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法 - Google Patents
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Description
上述したように、輝度むらには、セルの性能等に起因する輝度むら、および、バックライトに起因する輝度むらが含まれる。
実施の形態1における表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法について、図4〜図12を基に説明する。
図4は、本実施の形態における表示むら補正装置および表示装置の一例を示す斜視図である。図5は、本実施の形態における表示むら補正装置および表示装置の構成の一例を示すブロック図である。図4に示すように、表示むら補正装置10Aは、表示装置の輝度を測定する輝度計20と、表示装置の表示むらの補正を行う信号処理部30とを備えている。
まず、本実施の形態において、本実施の形態における表示むら補正装置10Aによる表示むらの補正対象となる表示装置の構成について説明する。本実施の形態では、表示装置が液晶ディスプレイ40であり、表示パネルが液晶パネルである場合を例に説明する。
表示むら補正装置10Aは、表示装置の表示むらを補正するための補正ゲインを算出する装置であり、図4および図5に示すように、輝度計20と、信号処理部30とを備えている。
輝度計20は、表示パネルの輝度の測定を行う輝度測定部の一例である。輝度計20は、液晶パネル42の管面における輝度を測定する。輝度計20は、測定結果として、2次元上の各位置における明るさを示す1つの輝度マップを生成する。輝度マップは、例えば、2次元の画像データで表される。輝度計20は、輝度マップを信号処理部30に対して出力する。
信号処理部30は、例えば、マイクロプロセッサ、および、RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory)等のメモリ35を備えて構成されるコンピュータシステムにより実現されても構わない。あるいは、1または複数個のシステムLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)を用いて構成されていても構わない。
図7は、本実施の形態における表示むら補正方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。
信号処理部30は、輝度計20を用いて液晶パネル42の輝度の測定を行う(S11)。測定制御部31は、上述した全てのセルの階調値が同じ値に設定された測定用信号を液晶ディスプレイ40に対して出力する。液晶ディスプレイ40の入力部48は、輝度むらの補正時は、入力信号レベルが変化するような信号処理をしない、もしくは、信号レベルが変化しないように信号処理を行う。これにより、輝度むらが生じた状態の検査用画像が液晶パネル42に表示される。
ブロック輝度算出部32は、輝度計20から出力される輝度マップを、複数の第一ブロックに分割する(S12)。輝度マップの分割は、水平および垂直方向に区切って行う。
ブロック輝度算出部32は、第一ブロックのそれぞれについてブロック輝度を算出する(S13)。本実施の形態では、第一ブロックの輝度の最小値をブロック輝度として求める。なお、ブロック輝度は、平均値あるいは中央値、第一ブロック内の輝度から任意の曲線を求める等、最小値以外の値であっても構わない。但し、ブロック輝度は、最大値以外の値であることが好ましい。
補間部33は、図7に示すように、液晶パネル42の複数のセルのそれぞれについて、目標輝度を算出する(S14)。
補正ゲイン算出部34は、図7に示すように、液晶パネル42を構成する複数のセルのそれぞれについて、ステップS14において算出された目標輝度を用いて補正ゲインを算出する(S15)。
表示むら補正装置10Aにより算出された補正ゲインは、液晶ディスプレイ40のメモリ(図示せず)に当該補正ゲインが書き込まれる。
本実施の形態の表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法では、上述したように、輝度マップをブロック分割した第一ブロック毎にブロック輝度を算出し、当該ブロック輝度を用いて複数のセルのそれぞれについて目標輝度を算出する。このように構成することにより、本実施の形態の表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法では、目に付きやすい細かな輝度むらを抑制することができる。さらに、本実施の形態の表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法によれば、表示パネル全体の最低輝度を全てのセルに共通の目標輝度とする場合と比較して、液晶パネル42に表示される画像の輝度の低下を抑えることができる。本実施の形態の表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法では、特に、液晶パネル42の周縁部分の輝度が著しく低い領域に影響されて、他の領域の輝度が不必要に低下してしまうのを低減することができる。
実施の形態2における表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法について、図13および図14を基に説明する。
本実施の形態において、表示装置の構成は、実施の形態1と同じである。本実施の形態では、実施の形態1と同様に、表示装置が液晶ディスプレイ40である場合について説明する。
本実施の形態の表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法では、上記実施の形態1と同様に、ユーザが認知できないレベルに輝度むらを補正することができ、かつ、輝度の低下を低減できる。さらに、本実施の形態の表示むら補正装置、表示装置、表示むら補正方法および表示装置の製造方法では、上記実施の形態1と同様に、最大値以外の値、例えば、第一ブロック内の最小値をブロック輝度として設定するので、階調値を減少させるマイナス補正だけで輝度むらに対応することができる。
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
20 輝度計
30 信号処理部
31 測定制御部
32 ブロック輝度算出部
33 補間部
34 補正ゲイン算出部
35 メモリ
36 ゲイン補正部
36a 上部補正部
36b 下部補正部
36c、49 補正部
36d 左部補正部
36e 右部補正部
36f 加算部
40 液晶ディスプレイ
41 フロントキャビネット
42 液晶パネル
43 光学部材
44 リアフレーム
45 バックライト
46 LED
47 制御部
48 入力部
Claims (11)
- 行列状に配置された複数の表示画素を有する表示パネルを備える表示装置の製造において用いられる表示むら補正装置であって、
前記表示パネルを点灯させた状態で輝度の測定を行い、2次元上の各位置における明るさを示す輝度マップを取得する輝度測定部と、
前記輝度マップを複数の第一ブロックに分割し、前記複数の第一ブロックの各々について、第一ブロックに含まれる輝度を用いて当該第一ブロックを代表する輝度であるブロック輝度を算出するブロック輝度算出部と、
前記複数の表示画素を前記複数の第一ブロックと同じ数および同じ配置の複数の第二ブロックに分割し、前記複数の第一ブロックの各々の前記ブロック輝度を、当該第一ブロックに対応する前記第二ブロックに含まれる代表表示画素の目標輝度として設定し、当該第二ブロックに含まれる前記代表表示画素以外の前記表示画素の各々の目標輝度を、当該表示画素の近傍に位置する複数の前記代表表示画素の各々に設定された目標輝度を用いて線形補間により設定する補間部と、
前記複数の表示画素のそれぞれについて、当該表示画素の輝度が対応する前記目標輝度に近づくように、補正係数を求める補正係数算出部とを備える、
表示むら補正装置。 - 前記補正係数算出部は、さらに、前記複数の表示画素のうちの処理対象の表示画素について、前記処理対象の表示画素に隣接する1以上の表示画素の目標輝度を用いて、前記補正係数を補正する、
請求項1に記載の表示むら補正装置。 - 前記1以上の表示画素は、前記処理対象の表示画素の左右の表示画素を含む、
請求項2に記載の表示むら補正装置。 - 前記ブロック輝度算出部は、前記ブロック輝度を算出する対象ブロックにおける輝度の最小値を、前記対象ブロックの前記ブロック輝度とする、
請求項1〜3の何れか1項に記載の表示むら補正装置。 - 前記ブロック輝度算出部は、前記対象ブロックの輝度から求められる輝度範囲内の輝度から、前記対象ブロックの前記ブロック輝度を選択する、
請求項4に記載の表示むら補正装置。 - 前記補間部は、前記複数の第二ブロックの各々の中央に位置する前記代表表示画素の目標輝度を、前記ブロック輝度に設定する、
請求項1〜5の何れか1項に記載の表示むら補正装置。 - 前記補間部は、前記表示パネルの外周に位置する表示画素に前記第二ブロックの中央の前記代表表示画素が配置されるように、前記複数の表示画素を前記複数の第二ブロックに分割する、
請求項6に記載の表示むら補正装置。 - 前記補正係数算出部は、前記輝度マップを用いて前記複数の表示画素各々に対応する測定輝度を算出し、前記複数の表示画素各々について、前記目標輝度の前記測定輝度に対する比を算出することにより、前記補正係数を求める、
請求項1〜7の何れか1項に記載の表示むら補正装置。 - 請求項1に記載の表示むら補正装置を用いて算出した補正係数を用いて、外部から入力された信号の階調値を補正する、
表示装置。 - 行列状に配置された複数の表示画素を有する表示パネルを備える表示装置の製造において、輝度測定部と信号処理部とを備える表示むら補正装置により実行される表示むら補正方法であって、
前記輝度測定部により、前記表示パネルを点灯させた状態で輝度の測定を行い、2次元上の各位置における明るさを示す輝度マップを取得するステップと、
前記信号処理部により、前記輝度マップを複数の第一ブロックに分割し、前記複数の第一ブロックの各々について、第一ブロックに含まれる輝度を用いて当該第一ブロックを代表する輝度であるブロック輝度を算出するステップと、
前記信号処理部により、前記複数の表示画素を前記複数の第一ブロックと同じ数および同じ配置の複数の第二ブロックに分割し、前記複数の第一ブロックの各々の前記ブロック輝度を、当該第一ブロックに対応する前記第二ブロックに含まれる代表表示画素の目標輝度として設定し、当該第二ブロックに含まれる前記代表表示画素以外の前記表示画素の各々の目標輝度を、当該表示画素の近傍に位置する複数の前記代表表示画素の各々に設定された目標輝度を用いて線形補間により設定するステップと、
前記信号処理部により、前記複数の表示画素のそれぞれについて、当該表示画素の輝度が対応する前記目標輝度に近づくように、補正係数を求めるステップとを含む、
表示むら補正方法。 - 行列状に配置された複数の表示画素を有する表示パネルを備える表示装置に対し、輝度測定部と信号処理部とを備える表示むら補正装置により実行される表示装置の製造方法であって、
前記輝度測定部により、前記表示パネルを点灯させた状態で輝度の測定を行い、2次元上の各位置における明るさを示す輝度マップを取得するステップと、
前記信号処理部により、前記輝度マップを複数の第一ブロックに分割し、前記複数の第一ブロックの各々について、第一ブロックに含まれる輝度を用いて当該第一ブロックを代表する輝度であるブロック輝度を算出するステップと、
前記信号処理部により、前記複数の表示画素を前記複数の第一ブロックと同じ数および同じ配置の複数の第二ブロックに分割し、前記複数の第一ブロックの各々の前記ブロック輝度を、当該第一ブロックに対応する前記第二ブロックに含まれる代表表示画素の目標輝度として設定し、当該第二ブロックに含まれる前記代表表示画素以外の前記表示画素の各々の目標輝度を、当該表示画素の近傍に位置する複数の前記代表表示画素の各々に設定された目標輝度を用いて線形補間により設定するステップと、
前記信号処理部により、前記複数の表示画素のそれぞれについて、当該表示画素の輝度が対応する前記目標輝度に近づくように、補正係数を求めるステップとを含む、
表示装置の製造方法。
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