JP6525511B2 - Image processing apparatus and control method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、画像処理装置及びその制御方法に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus and a control method thereof.

液晶ディスプレイをはじめとする表示装置には表示ムラが存在する。表示ムラを測定装置で測定し、その結果をもとに信号処理によって表示ムラを補正する方法がある。表示ムラには、大きく分けて、明るさの不均一性である明るさムラと、表示色の不均一性である色ムラとがある。明るさは表示画面の発光強度に依存し、明るさムラは表示画面の発光強度のムラに起因する。明るさを表す指標には輝度がある。また、表示色を表す指標には各種の色度座標がある。   Display unevenness exists in display devices including liquid crystal displays. There is a method of measuring display unevenness with a measuring device and correcting display unevenness by signal processing based on the result. The display unevenness is roughly classified into brightness unevenness, which is uneven brightness, and color unevenness, which is uneven display color. The brightness depends on the light emission intensity of the display screen, and the brightness unevenness is caused by the unevenness of the light emission intensity of the display screen. There is brightness as an indicator that represents brightness. In addition, there are various chromaticity coordinates in the index indicating the display color.

信号処理によってムラを補正する方法では、画面全面に最大階調の白を表示したときに輝度の高い領域の信号階調を下げることで画面の表示輝度の均一化を図る。そのため、画面の全ての領域について均一化を実現するには、最大階調表示時に画面の最も暗い領域に輝度を合わせる必要があり、結果として画面全体の輝度を低下させることとなる。よって、いかにして高い輝度を維持しつつ表示ムラをなくすかが課題となる。この課題は長時間の駆動などにより、画面の輝度が低下した表示装置や、表示ムラが大きくなった表示装置に対してムラ補正を行う場合に、特に顕著となる。   In the method of correcting unevenness by signal processing, when the white of the maximum gradation is displayed on the entire screen, the display gradation of the screen is made uniform by lowering the signal gradation in the high luminance area. Therefore, in order to realize equalization for all areas of the screen, it is necessary to match the luminance to the darkest area of the screen at the time of maximum gradation display, and as a result, the luminance of the entire screen is reduced. Therefore, it becomes an issue how to eliminate display unevenness while maintaining high luminance. This problem is particularly noticeable when unevenness correction is performed on a display device in which the brightness of the screen is reduced due to driving for a long time or a display device in which display unevenness is increased.

画面の輝度をできるだけ下げずに、表示ムラを低減する方法として、特許文献1、2に示す方法がある。特許文献1に示す方法では、各色成分全てが目標輝度以上となる領域は輝度と色度を補正し、各色成分いずれかが目標輝度以下となる領域は色度のみを補正することで、表示画面全体の輝度低下を招くことなく、色ムラを解消することを図っている。また、特許文献2に示す方法では、画像信号の色成分の強度が大きいほど、ムラの補正量を減らすことで、輝度を維持しつつムラ補正を行うことを図っている。   There are methods shown in Patent Literatures 1 and 2 as methods of reducing display unevenness without lowering the screen luminance as much as possible. According to the method disclosed in Patent Document 1, the display screen is obtained by correcting the luminance and the chromaticity in the area where all the color components are equal to or more than the target luminance and correcting only the chromaticity in the area where any of the color components becomes less than the target luminance. It is intended to eliminate color unevenness without causing a decrease in the overall luminance. Further, in the method disclosed in Patent Document 2, as the intensity of the color component of the image signal is larger, the amount of correction of the unevenness is reduced to perform the unevenness correction while maintaining the luminance.

特開2007−171527号公報JP 2007-171527 A 特開2008−310261号公報JP, 2008-310261, A

特許文献1に示す方法では、色成分のばらつきが大きい場合、補正後の輝度ムラが大きくなる可能性がある。また、逆に画面全体からムラをなくすのに必要な輝度を下回る値を目標輝度としてしまい、不必要に画面全体の輝度を下げてしまう可能性がある。容易な解決策として、はじめに高めに目標輝度を設定して補正を行い、補正後の輝度ムラが予め設定した許容レベルを超えているかを判別し、超えている場合に目標輝度を修正して再度補正を行うといった方法が考えられる。しかし、この方法では繰り返し処理となるため、調整に時間がかかってしまう。また、特許文献2に示す方法では、画面一様に信号階調が最大であるように画像を表示する場合に表示ムラが補正されずに不均一なままとなってしまう。   In the method shown in Patent Document 1, when the variation in color components is large, the uneven brightness after correction may be large. Also, conversely, there is a possibility that the target luminance may be a value lower than the luminance necessary to eliminate unevenness from the entire screen, and the luminance of the entire screen may be unnecessarily lowered. As an easy solution, first set the target brightness higher to perform correction, determine whether the uneven brightness after correction exceeds the preset allowable level, and if it exceeds, correct the target brightness again It is conceivable to make a correction. However, in this method, it takes time for adjustment because the process is repeated. Further, according to the method disclosed in Patent Document 2, when an image is displayed so that the signal gradation is maximized uniformly on the screen, the display unevenness is not corrected and remains nonuniform.

本発明では、画像表示装置において、短時間で表示ムラを補正するとともにムラ補正に起因する輝度低下を抑制することを目的とする。   An object of the present invention is to correct display unevenness in a short time and to suppress a decrease in luminance due to the unevenness correction in an image display device.

本発明は、画像表示装置に入力する画像データに対する補正を行う画像処理装置であって
前記画像表示装置の画面を複数に区分する領域ごとに、複数の単色画像データのそれぞれを前記画面に表示した状態で輝度及び色度の測定値を取得する取得手段と、
前記測定値に基づき前記画面の各領域において表示する目標色度を決定する第1の決定手段と、
前記測定値に基づき前記画面の各領域において前記目標色度で表示可能な最大輝度を算出し、前記最大輝度に基づき前記画面の各領域において表示する目標輝度を決定する第2の決定手段と、
前記目標色度及び前記目標輝度に基づき前記画像表示装置に入力する画像データを補正する補正手段と、
を備え
前記目標輝度は、前記画面の各領域において前記目標色度で表示可能な最大輝度のうちの最小値よりも大きい値であり、かつ、前記画面の複数の領域のうち、前記最大輝度が前記目標輝度よりも小さい領域における表示を当該領域における前記最大輝度で行い、前記最大輝度が前記目標輝度以上の領域における表示を当該目標輝度で行った場合の輝度ムラが所定の許容レベルを超えないように、決定されることを特徴とする画像処理装置である。
The present invention is an image processing apparatus for performing correction on image data input to an image display apparatus ,
Acquisition means for acquiring measured values of luminance and chromaticity in a state in which each of a plurality of single-color image data is displayed on the screen for each of the plurality of areas into which the screen of the image display device is divided ;
First determining means for determining a target chromaticity to be displayed in each area of the screen based on the measured value;
A second determination unit configured to calculate the maximum luminance that can be displayed with the target chromaticity in each area of the screen based on the measurement value, and determine the target luminance to be displayed in each area of the screen based on the maximum luminance;
A correction unit configured to correct image data input to the image display apparatus based on the target chromaticity and the target luminance;
Equipped with
The target brightness is a value larger than the minimum value of the maximum brightness that can be displayed with the target chromaticity in each area of the screen, and the maximum brightness is the target among the plurality of areas of the screen. When the display in the area smaller than the luminance is performed at the maximum luminance in the area and the display in the area where the maximum luminance is the target luminance or more is performed at the target luminance does not exceed the predetermined allowable level , determined is an image processing apparatus according to claim Rukoto.

本発明は、画像表示装置に入力する画像データに対する補正を行う画像処理装置の制御方法であって
前記画像表示装置の画面を複数に区分する領域ごとに、複数の単色画像データのそれぞれを前記画面に表示した状態で輝度及び色度の測定値を取得する取得工程と、
前記測定値に基づき前記画面の各領域において表示する目標色度を決定する第1の決定工程と、
前記測定値に基づき前記画面の各領域において前記目標色度で表示可能な最大輝度を算出し、前記最大輝度に基づき前記画面の各領域において表示する目標輝度を決定する第2の決定工程と、
前記目標色度及び前記目標輝度に基づき前記画像表示装置に入力する画像データを補正する補正工程と、
を有し、
前記目標輝度は、前記画面の各領域において前記目標色度で表示可能な最大輝度のうちの最小値よりも大きい値であり、かつ、前記画面の複数の領域のうち、前記最大輝度が前記目標輝度よりも小さい領域における表示を当該領域における前記最大輝度で行い、前記最大輝度が前記目標輝度以上の領域における表示を当該目標輝度で行った場合の輝度ムラが所定の許容レベルを超えないように、決定されることを特徴とする画像処理装置の制御方法である。
The present invention is a control method of an image processing apparatus that performs correction on image data input to an image display apparatus .
An acquiring step of acquiring measured values of luminance and chromaticity in a state where each of a plurality of single-color image data is displayed on the screen, for each of the plurality of areas into which the screen of the image display device is divided ;
A first determining step of determining a target chromaticity to be displayed in each area of the screen based on the measured value;
A second determination step of calculating the maximum luminance that can be displayed with the target chromaticity in each area of the screen based on the measurement value, and determining the target luminance to be displayed in each area of the screen based on the maximum luminance;
Correcting the image data input to the image display device based on the target chromaticity and the target luminance;
I have a,
The target brightness is a value larger than the minimum value of the maximum brightness that can be displayed with the target chromaticity in each area of the screen, and the maximum brightness is the target among the plurality of areas of the screen. When the display in the area smaller than the luminance is performed at the maximum luminance in the area and the display in the area where the maximum luminance is the target luminance or more is performed at the target luminance does not exceed the predetermined allowable level it is determined a control method for an image processing apparatus according to claim Rukoto.

本発明によれば、画像表示装置において、短時間で表示ムラを補正するとともにムラ補正に起因する輝度低下を抑制することができる。   According to the present invention, in the image display device, it is possible to correct display unevenness in a short time and to suppress a decrease in luminance due to the unevenness correction.

実施例の処理装置及び表示装置の概略構成を示す図The figure which shows schematic structure of the processing apparatus of an Example, and a display apparatus 表示ムラ補正の流れを示すフローチャートFlow chart showing the flow of display unevenness correction 表示画面の領域ごとの輝度の測定結果の一例を示す図A diagram showing an example of measurement results of luminance for each area of the display screen 表示画面の領域ごとの最大表示可能輝度を算出した結果の一例を示す図A diagram showing an example of the result of calculating the maximum displayable luminance for each area of the display screen 第1目標輝度と補正後ムラレベルとの関係を算出した結果の一例を示す図A diagram showing an example of the result of calculating the relationship between the first target luminance and the post-correction unevenness level 表示ムラ補正の前後の領域ごとの輝度の変化の一例を示す図A diagram showing an example of change in luminance for each area before and after display unevenness correction

以下、本発明に係る画像処理装置及びその制御方法の一実施例を説明する。この実施例は一例であって本発明はこの実施例に限定されるものではない。以下では本発明に係る画像処理装置及びその制御方法によるムラ補正方法について具体的に図表を参照して説明する。この画像処理装置は、画像表示装置に入力する画像データに対し補正を行う。本実施例では、画像処理装置が画像表示装置とは別体構成の例を説明するが、以下で説明する画像処理装置を画像表示装置が有する構成も本発明の範囲に含まれる。本実施例においては、明るさを示す指標として輝度を用いる。また、表示色を表す指標としてCIE(国際照明委員会)の等色関数による刺激値XYZ及び色度座標xyを用いる。なお、明るさや色度を示す指標はこれらに限定されるものではない。明るさに対応する指標、表示色に対応する指標であればどのようなものを用いても良い。例えば、CIELUV等の指標を用いても良い。明るさに対応する指標として、測定器からの出力信号レベル、表示色に対応する指標として分光特性の異なる測定器からの出力信号レベル等を用いても良い。   Hereinafter, an embodiment of an image processing apparatus and a control method thereof according to the present invention will be described. This embodiment is an example, and the present invention is not limited to this embodiment. Hereinafter, the image processing apparatus according to the present invention and the unevenness correction method by the control method thereof will be specifically described with reference to the drawings. The image processing apparatus corrects image data input to the image display apparatus. In this embodiment, an example in which the image processing apparatus is configured separately from the image display apparatus will be described, but a configuration in which the image display apparatus has the image processing apparatus described below is also included in the scope of the present invention. In the present embodiment, luminance is used as an index indicating brightness. Further, as an index representing a display color, stimulus values XYZ and chromaticity coordinates xy according to a color matching function of CIE (International Commission on Illumination) are used. In addition, the index which shows brightness and chromaticity is not limited to these. Any index corresponding to the brightness and any index corresponding to the display color may be used. For example, an indicator such as CIELUV may be used. The output signal level from the measuring device may be used as an index corresponding to the brightness, and the output signal level from a measuring device having different spectral characteristics may be used as an index corresponding to the display color.

図1に本発明による補正方法を実施するための基本構成の一例を示す。図1において、表示装置101は液晶ディスプレイや有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイといった表示装置である。表示装置101は、パーソナルコンピュータ等の処理装置102に接続されている。表示装置101は、処理装置102から出力される画像データ(画像信号)を受け付ける。表示装置101の表示部104は、表示装置101が受け付けた画像データの階調値に応じた輝度で表示を行うことで画像データに基づく画像を表示する。画像データには複数の色成分、即ちR(赤)成分、G(緑)成分、B(青)成分のそれぞれの階調値が含まれる。   FIG. 1 shows an example of a basic configuration for implementing the correction method according to the present invention. In FIG. 1, a display device 101 is a display device such as a liquid crystal display or an organic EL (Electro-Luminescence) display. The display device 101 is connected to a processing device 102 such as a personal computer. The display device 101 receives image data (image signal) output from the processing device 102. The display unit 104 of the display device 101 displays an image based on the image data by performing display at a luminance according to the gradation value of the image data received by the display device 101. The image data includes tone values of a plurality of color components, that is, R (red) component, G (green) component, and B (blue) component.

測定器105は、表示部104の区分された領域ごとの輝度及び色度を測定する。測定器105は、領域ごとに三刺激値X、Y、Zを測定結果として出力する。測定器105は、測定結果を処理装置102へ出力する。測定器105は、例えば、有線又は無線の通信手段により測定結果を処理装置102へ出力する構成とする。或いは、測定器105は、メモリカード等の記憶媒体に測定結果を書き込み、当該記憶媒体を処理装置102に読み込ませることで、処理装置102が測定結果を取得する構成とすることもできる。   The measuring device 105 measures the luminance and the chromaticity for each of the divided areas of the display unit 104. The measuring device 105 outputs tristimulus values X, Y, Z as measurement results for each area. The measuring device 105 outputs the measurement result to the processing device 102. The measuring device 105 is configured to output the measurement result to the processing device 102 by, for example, wired or wireless communication means. Alternatively, the measuring instrument 105 can be configured to acquire the measurement result by the processing device 102 by writing the measurement result on a storage medium such as a memory card and causing the processing device 102 to read the storage medium.

本実施例では、表示装置101の表示部104の輝度及び色度は、複数に区分された領域ごとに扱う。表示ムラは、同一の画像データを入力して画像表示を行ったときの領域ごとの輝度及び色度のばらつきとして扱う。この場合、複数の領域の輝度及び色度が全て同じになっている状態を、表示ムラが存在しない状態とする。なお、表示ムラの有無を判断する方法はこれに限らない。領域間の輝度のばらつきが所定の範囲内に収まっている場合に、複数の領域の輝度が同一であると判断しても良い。   In the present embodiment, the luminance and the chromaticity of the display unit 104 of the display device 101 are handled for each of a plurality of divided regions. Display unevenness is treated as variation in luminance and chromaticity for each area when the same image data is input and image display is performed. In this case, a state in which the luminance and the chromaticity of a plurality of regions are all the same is referred to as a state in which there is no display unevenness. Note that the method for determining the presence or absence of display unevenness is not limited to this. When the variation in luminance among the regions falls within a predetermined range, it may be determined that the luminances of the plurality of regions are the same.

<ムラ補正のフローチャート>
本実施例のムラ補正の流れを、図2に示すフローチャートを用いて説明する。
ステップS201で、測定器105は、表示装置101が各色成分を表示した状態で表示装置101の各領域の輝度及び色度を測定する。
ステップS202で、処理装置102は、測定器105から取得した測定値を取得し、取得した測定値に基づき目標色度を設定する。
ステップS203で、処理装置102は、ステップS201で測定した輝度とステップS202で設定した目標色度から、領域ごとに、目標色度となるように画像データを補正した場合の最大表示可能輝度を算出する。これは、各領域において目標色度で表示可能な最大輝度である。
ステップS204で、処理装置102は、ステップS203で算出された領域ごとの最大表示可能輝度に基づき、第1目標輝度と補正後ムラレベルとの関係を算出する。第1目標輝度は、ムラ補正後の表示画面全体の輝度の目標値であり、表示画面全体でひとつの値
である。
ステップS205で、処理装置102は、ステップS204で算出された第1目標輝度と補正後ムラレベルの関係と、予め設定されたムラ許容レベルに基づき、領域ごとの第2目標輝度を決定する。第2目標輝度は、表示画面を複数に区分する領域ごとの輝度の目標値であり、領域ごとの値である。
ステップS206で、処理装置102は、ステップS202で設定された目標色度とステップS205で決定された第2目標輝度とに基づき、各領域の輝度が第2目標輝度となり色度が目標色度となるように画像データを補正する。以上の処理により、処理装置102はムラ補正を行う。
以下、各ステップについて具体的な説明を行う。
<Flow chart of unevenness correction>
The flow of unevenness correction in the present embodiment will be described using the flowchart shown in FIG.
In step S201, the measuring device 105 measures the luminance and the chromaticity of each area of the display device 101 in a state where the display device 101 displays each color component.
In step S202, the processing device 102 acquires the measurement value acquired from the measuring device 105, and sets the target chromaticity based on the acquired measurement value.
In step S203, the processing apparatus 102 calculates the maximum displayable luminance when the image data is corrected to become the target chromaticity for each area from the luminance measured in step S201 and the target chromaticity set in step S202. Do. This is the maximum luminance that can be displayed at the target chromaticity in each area.
In step S204, the processing apparatus 102 calculates the relationship between the first target luminance and the post-correction unevenness level, based on the maximum displayable luminance for each area calculated in step S203. The first target brightness is a target value of the brightness of the entire display screen after unevenness correction, and is one value on the entire display screen.
In step S205, the processing apparatus 102 determines a second target luminance for each area based on the relationship between the first target luminance and the corrected unevenness level calculated in step S204 and the unevenness allowable level set in advance. The second target luminance is a target value of luminance for each of the plurality of areas into which the display screen is divided, and is a value for each of the areas.
In step S206, the processing device 102 determines that the luminance of each region is the second target luminance and the chromaticity is the target chromaticity, based on the target chromaticity set in step S202 and the second target luminance determined in step S205. Correct the image data to become The processing apparatus 102 performs unevenness correction by the above process.
Hereinafter, each step will be specifically described.

<ステップS201:各色成分の輝度の測定>
ステップS201では、測定器105は、表示装置101がRGB各色の単色画像を表示した状態で表示装置101の各領域の輝度及び色度を測定する。
<Step S201: Measurement of Luminance of Each Color Component>
In step S201, the measuring instrument 105 measures the luminance and the chromaticity of each area of the display device 101 in a state where the display device 101 displays a single color image of each color of RGB.

ここでは、表示部104の画面全体に同一の階調値の画像を表示させた状態で、測定器105により、表示部104の画面を複数に区分する領域ごとの輝度及び色度を測定する。表示させる同一の階調値の画像は、RGBW各色の単色画像、即ち赤色(R)の単色画像、緑色(G)の単色画像、青色(B)の単色画像、及び白色(W)の画像である。測定器105は測定結果として、表示部104の領域ごとの三刺激値X、Y、Zを処理装置102へ出力する。本実施例においては、三刺激値X、Y、Zを得ることが、輝度及び色度を測定することに相当する。図3に測定結果の一例を示す。図3(a)〜図3(c)は、白色画像を表示した状態での三刺激値X、Y、Zの測定値である。図3(d)〜図3(f)は、赤色(R)の単色画像を表示した状態での三刺激値X、Y、Zの測定値である。図3(g)〜図3(i)は、緑色(G)の単色画像を表示した状態での三刺激値X、Y、Zの測定値である。図3(j)〜図3(l)は、青色(B)の単色画像を表示した状態での三刺激値X、Y、Zの測定値である。図3は、表示画面を水平に8分割、垂直に5分割で区分した場合の領域ごとの測定値の例である。図3の各測定値の単位はcd/mである。画面を区分する領域の数は一例であってこの例に限られない。 Here, in a state where an image of the same gradation value is displayed on the entire screen of the display unit 104, the measuring instrument 105 measures the luminance and chromaticity for each of the plurality of areas into which the screen of the display unit 104 is divided. Images of the same gradation value to be displayed are RGBW single color images, that is, red (R) single color images, green (G) single color images, blue (B) single color images, and white (W) images. is there. The measuring instrument 105 outputs tristimulus values X, Y, Z for each area of the display unit 104 to the processing device 102 as a measurement result. In the present embodiment, obtaining the tristimulus values X, Y, Z corresponds to measuring the luminance and the chromaticity. An example of a measurement result is shown in FIG. Fig.3 (a)-FIG.3 (c) are measurement values of tristimulus value X, Y, Z in the state which displayed the white image. FIG.3 (d)-FIG.3 (f) are the measurement values of tristimulus value X, Y, Z in the state which displayed the monochrome image of red (R). FIG.3 (g)-FIG.3 (i) are the measurement values of tristimulus value X, Y, Z in the state which displayed the monochrome image of green (G). FIGS. 3 (j) to 3 (l) are measurement values of tristimulus values X, Y, Z in a state where a monochromatic image of blue (B) is displayed. FIG. 3 shows an example of measurement values for each area when the display screen is divided into eight horizontally and five vertically. The unit of each measured value in FIG. 3 is cd / m 2 . The number of areas into which the screen is divided is an example, and is not limited to this example.

<ステップS202:目標色度の設定>
ステップS202では、処理装置102は、目標色度を設定する。
目標色度には、色温度6500Kなどの所定の値や、表示装置101の仕様の値を設定する方法の他に、ステップS201での測定結果に応じて設定する方法もある。例えば、画面の中央の領域の色度の測定値を目標色度として設定する方法を例示できる。測定値に基づく目標色度の設定方法はこれに限らない。平均値や最頻値等に基づき設定しても良い。表示装置101の用途等に応じて目標色度は適宜設定することができる。処理装置102は、目標色度を色度xyの値により設定する。
<Step S202: Setting Target Chromaticity>
In step S202, the processing device 102 sets a target chromaticity.
The target chromaticity may be set according to the measurement result in step S201, in addition to the method of setting the predetermined value such as the color temperature 6500 K and the value of the specification of the display device 101. For example, a method of setting the measurement value of the chromaticity of the central region of the screen as the target chromaticity can be exemplified. The setting method of the target chromaticity based on the measurement value is not limited to this. You may set based on an average value, a mode value, etc. The target chromaticity can be appropriately set in accordance with the application of the display device 101 and the like. The processing device 102 sets the target chromaticity by the value of the chromaticity xy.

<ステップS203:計算処理(1)各領域の色補正時の最大表示可能輝度を算出>
ステップS203では、処理装置102は、ステップS201で測定した輝度とステップS202で設定した目標色度とに基づき、領域ごとに、目標色度となるように画像データを補正した場合の最大表示可能輝度を算出する。すなわち、処理装置102は、各領域が目標色度で表示可能な最大の輝度を算出する。
<Step S203: Calculation Processing (1) Calculation of Maximum Displayable Luminance at Color Correction of Each Region>
In step S203, based on the luminance measured in step S201 and the target chromaticity set in step S202, the processing apparatus 102 corrects the image data for each area so as to achieve the target chromaticity, and the maximum displayable luminance can be obtained. Calculate That is, the processing device 102 calculates the maximum luminance that each area can be displayed at the target chromaticity.

最大表示可能輝度の算出方法について説明する。ステップS202で設定された目標色度を(x、y)、ステップS201で測定された白色画像表示時の三刺激値の測定結果を(X、Y、Z)とし、目標色度ベクトルc、白輝度ベクトルwをそれぞれ式1、式2で定義する。

Figure 0006525511


Figure 0006525511

A method of calculating the maximum displayable luminance will be described. The target chromaticity set in step S202 and as (x, y), the measurement result of the measured white image display tristimulus value at Step S201 (X W, Y W, Z W), the target chromaticity vector c and white luminance vector w are defined by Equations 1 and 2, respectively.
Figure 0006525511


Figure 0006525511

ステップS201で測定されたR、G、B各色単色画像表示時の三刺激値の測定結果をそれぞれ(X,Y,Z),(X,Y,Z),(X,Y,Z)とし、行列mを式3で定義する。

Figure 0006525511

The measurement results of tristimulus values at the time of displaying each of R, G, B single-color images measured in step S201 are respectively (X R , Y R , Z R ), (X G , Y G , Z G ), (X B , Y B , Z B ), and the matrix m is defined by Equation 3.
Figure 0006525511

ここでR、G、B各色の修正係数cR、cG、cBを式4で算出する。修正係数cR、cG、cBは、R,G,B各色単色画像表示時の三刺激値を加算した値と白色の三刺激値とのずれを修正するための係数である。

Figure 0006525511


なお、表示装置101に色のクロストークがない場合は、修正係数はいずれも1となる。修正係数を用いて、三刺激値と色成分の変換行列Mは、式5で表される。
Figure 0006525511


このとき、目標色度に調整するためのRGB成分の調整値ベクトルdは式6となる。
Figure 0006525511

Here, the correction coefficients cR, cG and cB of the R, G and B colors are calculated by the equation 4. The correction coefficients cR, cG, cB are coefficients for correcting the deviation between the value obtained by adding the tristimulus values when displaying the R, G, B color monochrome images and the tristimulus value of white.
Figure 0006525511


When there is no color crosstalk in the display device 101, the correction coefficient is 1 in all cases. The transformation matrix M of tristimulus values and color components is expressed by Equation 5 using the correction coefficients.
Figure 0006525511


At this time, the adjustment value vector d of the RGB component for adjusting to the target chromaticity is expressed by Equation 6.
Figure 0006525511

信号処理で補正を行うためには、dの成分がゼロ以下である必要がある。よってkの最大値は式7で算出される。

Figure 0006525511


式7中の除算記号(/)はベクトル要素ごとの除算、minはベクトル要素のうち最小値を選択する処理を意味する。ここから、色度補正後の最大表示可能輝度ベクトルtは式8で算出される。
Figure 0006525511

In order to make correction in signal processing, the component of d needs to be less than or equal to zero. Therefore, the maximum value of k is calculated by Equation 7.
Figure 0006525511


The division symbol (/) in Equation 7 is division for each vector element, and min is a process of selecting the minimum value of the vector elements. From here, the maximum displayable luminance vector t after the chromaticity correction is calculated by Expression 8.
Figure 0006525511

最大表示可能輝度ベクトルtのうち、刺激値Yにあたる要素の数値が、最大表示可能輝度である。処理装置102は、以上の計算を領域ごとに行い、それぞれの領域の最大表示可能輝度を算出する。図4に、図3の測定結果をもとに目標色度を(0.304、0.346)として最大表示可能輝度を算出した結果の一例を示す。図4の数値の単位はいずれもcd/mである。 Of the maximum displayable luminance vector t, the numerical value of the element corresponding to the stimulation value Y is the maximum displayable luminance . The processing device 102 performs the above calculation for each area to calculate the maximum displayable luminance of each area. FIG. 4 shows an example of the result of calculating the maximum displayable luminance with the target chromaticity as (0.304, 0.346) based on the measurement result of FIG. The units of the numerical values in FIG. 4 are all cd / m 2 .

<ステップS204:計算処理(2)目標輝度と補正後ムラ評価値の関係を算出>
ステップS204で、処理装置102は、ステップS203で算出された領域ごとの最大表示可能輝度をもとに、第1目標輝度と補正後ムラレベルとの関係を算出する。
<Step S204: Calculation Process (2) Calculation of Relationship between Target Luminance and Correction Unevenness Evaluation Value>
In step S204, the processing apparatus 102 calculates the relationship between the first target luminance and the post-correction unevenness level based on the maximum displayable luminance for each area calculated in step S203.

第1目標輝度と補正後ムラレベルとの関係は、具体的には、第1目標輝度と補正後ムラレベルとが対応付けられたLUT(ルックアップテーブル)として算出される。処理装置102は、所定の輝度範囲の中から、補正後ムラレベルを算出する第1目標輝度を選択し、選択した第1目標輝度を目標輝度としてムラ補正を行った場合に実現されるムラレベル(補正後ムラレベル)を算出する。処理装置102は、この処理を所定の輝度範囲内の種々の輝度について行うことで、第1目標輝度の取りうる種々の値に対応する補正後ムラレベルを求め、LUTを生成する。ここで、所定の輝度範囲は、ステップS203で算出された領域ごとの最大表示可能輝度の画面内での最大値と最小値に基づき定めるのが好適である。   Specifically, the relationship between the first target brightness and the post-correction unevenness level is calculated as a LUT (look-up table) in which the first target brightness and the post-correction unevenness level are associated. The processing apparatus 102 selects the first target luminance for calculating the corrected non-uniformity level from the predetermined luminance range, and performs the non-uniformity correction with the selected first target luminance as the target luminance (correction level (correction Calculate the post unevenness level). The processing apparatus 102 performs this process on various luminances within a predetermined luminance range, thereby obtaining a post-correction unevenness level corresponding to various possible values of the first target luminance, and generates a LUT. Here, it is preferable to determine the predetermined luminance range based on the maximum value and the minimum value in the screen of the maximum displayable luminance for each area calculated in step S203.

第1目標輝度に対応する補正後ムラレベルを算出する方法を説明する。処理装置102は、選択した第1目標輝度を目標輝度としてムラ補正を行った場合に実現される領域ごとの輝度(補正後輝度)を算出する。処理装置102は、最大表示可能輝度が第1目標輝度以上の領域については、第1目標輝度を補正後輝度とし、最大表示可能輝度が第1目標輝度より小さい領域については、当該最大表示可能輝度を補正後輝度とする。言い換えると、処理装置102は、ステップS203で求めた領域ごとの最大表示可能輝度のうち、選択された第1目標輝度以上の値を当該第1目標輝度に置換することで、領域ごとに補正後輝度を求める。これにより、処理装置102は、画面内の補正後輝度分布を求め、補正後輝度分布に基づき輝度ムラを評価し、補正後ムラレベルを算出する。   A method of calculating the post-correction unevenness level corresponding to the first target luminance will be described. The processing device 102 calculates the luminance (luminance after correction) for each region which is realized when the unevenness correction is performed with the selected first target luminance as the target luminance. The processing device 102 sets the first target luminance as the post-correction luminance in a region where the maximum displayable luminance is equal to or higher than the first target luminance, and the maximum displayable luminance in the region where the maximum displayable luminance is smaller than the first target luminance. As the post-correction luminance. In other words, the processing device 102 corrects for each area by replacing the value that is equal to or greater than the selected first target luminance among the maximum displayable luminance for each area obtained in step S203 with the first target luminance. Find the brightness. Thus, the processing apparatus 102 obtains the corrected luminance distribution in the screen, evaluates the luminance unevenness based on the corrected luminance distribution, and calculates the corrected unevenness level.

補正後輝度分布に基づき補正後ムラレベルを算出する方法には種々の方法が考えられる。例えば、処理装置102は、補正後輝度が第1目標輝度より小さい領域の全画面領域に対する面積比率に基づき輝度ムラの評価を行う。この場合、処理装置102は、式9で補正後ムラレベルを算出する。

補正後ムラレベル=(補正後輝度が第1目標輝度より小さい領域の数)/(全ての領域の数)・・・式9
Various methods can be considered as a method of calculating the post-correction unevenness level based on the post-correction luminance distribution. For example, the processing device 102 evaluates the uneven brightness on the basis of the area ratio of the area where the corrected brightness is smaller than the first target brightness to the entire screen area. In this case, the processing apparatus 102 calculates the post-correction unevenness level by Expression 9.

Uneven level after correction = (the number of areas where the luminance after correction is smaller than the first target luminance) / (the number of all areas) Equation 9

輝度ムラの評価の別の方法として、輝度のずれ度合(補正後輝度の最大値と最小値との差分)に基づき評価する方法もある。その場合、処理装置102は、式10で補正後ムラレベルを算出する。

補正後ムラレベル=(補正後輝度の最大値−補正後輝度の最小値)/(補正後輝度の平均値)・・・式10
As another method of evaluation of the luminance unevenness, there is also a method of evaluating based on the degree of deviation of luminance (difference between the maximum value and the minimum value of luminance after correction). In that case, the processing apparatus 102 calculates the post-correction unevenness level by Expression 10.

Unevenness level after correction = (maximum value of luminance after correction−minimum value of luminance after correction) / (average value of luminance after correction) formula 10

また、輝度ムラの評価の別の方法として、色差式に基づき評価する方法もある。その場合、処理装置102は、領域ごとの補正後輝度をCIELABにおける明度L*に換算する。その後、処理装置102は、領域ごとの明度と画面全体の平均明度との差を算出することで表示画面内の色差を算出し、それに基づき式11で補正後ムラレベルを算出する。

補正後ムラレベル=MAX(ABS(領域ごとの明度−全領域の平均明度))・・・式11
Further, as another method of evaluating the uneven brightness, there is also a method of evaluating based on a color difference formula. In that case, the processing device 102 converts the corrected luminance for each region into the lightness L * in CIELAB. Thereafter, the processing device 102 calculates the color difference in the display screen by calculating the difference between the lightness of each area and the average lightness of the entire screen, and calculates the post-correction unevenness level by Expression 11 based thereon.

Uneven level after correction = MAX (ABS (brightness for each area-average brightness for all areas)) Equation 11

式11におけるMAXは引数の最大値を選択する関数、ABSは引数を絶対値に換算する関数である。図5は、種々の第1目標輝度に対して補正後ムラレベルを算出した結果の一例を示す。図5(a)は式9に示す面積比率に基づき補正後ムラレベルを算出した場合である。図5(b)は式10に示す輝度ずれ度合に基づき補正後ムラレベルを算出した場合である。図5(c)は式11に示す明度のずれの最大値に基づき補正後ムラレベルを算出した場合である。   MAX in equation 11 is a function that selects the maximum value of the arguments, and ABS is a function that converts the arguments to absolute values. FIG. 5 shows an example of the result of calculating the post-correction unevenness level with respect to various first target luminances. FIG. 5A shows the case where the post-correction unevenness level is calculated based on the area ratio shown in Expression 9. FIG. 5B shows the case where the post-correction unevenness level is calculated based on the luminance deviation degree shown in Expression 10. FIG. 5C shows the case where the post-correction unevenness level is calculated based on the maximum value of the lightness deviation shown in Expression 11.

<ステップS205:計算処理(3)各領域の目標輝度を決定する>
ステップS205では、ステップS204で算出された第1目標輝度と補正後ムラレベルとの関係と、予め設定されたムラ許容レベルに基づき、領域ごとの第2目標輝度を決定する。
<Step S205: Calculation Processing (3) Determine Target Luminance of Each Region>
In step S205, the second target luminance for each area is determined based on the relationship between the first target luminance and the corrected unevenness level calculated in step S204, and the unevenness allowable level set in advance.

図5(a)に示す第1目標輝度と補正後ムラレベルの関係を用いて、具体的な決定方法について説明する。ムラ許容レベルは、例えば観察者に与える違和感が許容範囲となるような輝度ムラのレベルを実験や経験則に基づき設定したり、或いは表示装置101の使用目的等の条件から定まる仕様要件等に基づき設定したりする。ここでは、ムラ許容レベルを面積比率0.1(10%)とする。この場合、図5(a)において、補正後ムラレベルが0.1以下となる第1目標輝度として56.3cd/mが選択される。処理装置102は、最大表示可能輝度が選択された第1目標輝度以上の領域については、当該第1目標輝度を第2目標輝度とし、最大表示可能輝度が選択された第1目標輝度より小さい領域については、当該最大表示可能輝度を第2目標輝度とする。言い換えると、処理装置102は、ステップS203で求めた領域ごとの最大表示可能輝度のうち、選択された第1目標輝度以上の値を当該第1目標輝度に置換することで、領域ごとに第2目標輝度を算出する。 A specific determination method will be described using the relationship between the first target luminance and the post-correction unevenness level shown in FIG. 5A. The allowable level of unevenness is, for example, based on experiments or empirical rules to set the level of luminance unevenness such that the sense of discomfort given to the observer is within an allowable range, or based on specification requirements etc. determined from conditions such as the purpose of use of the display device 101. Set up. Here, the unevenness allowable level is assumed to be the area ratio 0.1 (10%). In this case, in FIG. 5A, 56.3 cd / m 2 is selected as the first target luminance at which the corrected unevenness level is 0.1 or less. The processing device 102 sets the first target luminance as the second target luminance and the region where the maximum displayable luminance is smaller than the selected first target luminance, in a region where the maximum displayable luminance is equal to or higher than the selected first target luminance. The maximum displayable luminance is set as the second target luminance. In other words, the processing device 102 performs the second process for each area by replacing the value higher than the selected first target luminance among the maximum displayable luminance for each area determined in step S203 with the first target luminance. Calculate the target brightness.

<ステップS206:信号処理によるムラ補正>
ステップS206では、ステップS202で設定された目標色度とステップS205で決定された第2目標輝度とに基づき、信号処理により領域ごとに、目標の輝度及び色度となるようにムラ補正を行う。
目標の輝度及び色度に基づく領域ごとの三刺激値を(Xwt、Ywt、Zwt)として、目標ベクトルWtを式12で定義する。

Figure 0006525511

<Step S206: Correction of unevenness by signal processing>
In step S206, on the basis of the target chromaticity set in step S202 and the second target luminance determined in step S205, nonuniformity correction is performed on each area by signal processing so that the target luminance and chromaticity are obtained.
The target vector Wt is defined by equation 12 with the tristimulus values for each area based on the target luminance and chromaticity as (Xwt, Ywt, Zwt).
Figure 0006525511

このとき、目標色度に調整するためのRGB成分の調整値ベクトルdは下式となる。

Figure 0006525511

At this time, the adjustment value vector d of the RGB component for adjusting to the target chromaticity is as follows.
Figure 0006525511

式13中のベクトルwは式2、行列Mは式5に示したものである。
信号処理によるムラ補正では、画像データの画面内位置座標と階調レベルに基づいて調整値ベクトルを選択もしくは補間算出し、算出した値を入力信号に加算した後、表示装置101に出力する。この信号処理は、処理装置102で行うか、表示装置101に備わる信号処理部103で行う。
The vector w in Equation 13 is the equation 2 and the matrix M is the equation 5.
In the nonuniformity correction by signal processing, an adjustment value vector is selected or interpolated and calculated based on the in-screen position coordinates of the image data and the gradation level, and the calculated value is added to the input signal and output to the display device 101. This signal processing is performed by the processing device 102 or by the signal processing unit 103 provided in the display device 101.

図6に本発明の方法による輝度ムラの変化の一例を示す。図6では、区分された領域の水平方向位置をx0〜x7、垂直方向位置をy0〜y4として、領域ごとの輝度を示している。図6の補正前輝度Aに対して、表示領域全面を均一にする補正を行った場合の輝度Dは、全ての領域で55.6cd/mとなる。一方、本発明により補正した場合の輝度Cに示すように、予め設定されたムラ許容レベルに従い、一部のムラを許容することで、従来よりも輝度の低下を抑えつつ、輝度ムラを許容レベル以下に抑えることができる。図6の例では、許容レベル以下のムラが生じる領域以外の領域の輝度は56.4cd/mであり、従来の55.6cd/mに対し約1.4%の輝度向上が可能となっている。 FIG. 6 shows an example of the change in luminance unevenness according to the method of the present invention. In FIG. 6, the horizontal position of the divided area is x0 to x7, and the vertical position is y0 to y4, and the luminance of each area is shown. The luminance D in the case where the correction to make the entire display area uniform with respect to the luminance A before correction in FIG. 6 is 55.6 cd / m 2 in all the areas. On the other hand, as shown in the luminance C when corrected according to the present invention, by allowing part of the unevenness according to the unevenness allowable level set in advance, the luminance unevenness is allowed to be an acceptable level while suppressing the reduction in luminance compared to the prior art. It can be suppressed to the following. In the example of FIG. 6, the brightness of the area other than the area where the unevenness below the allowable level occurs is 56.4 cd / m 2 , and the brightness can be improved by about 1.4% compared to the conventional 55.6 cd / m 2 It has become.

本実施例によれば、表示ムラのある表示装置に入力する画像データに対する補正を行う画像処理装置において、画面を複数に区分する領域ごとに輝度及び色度の測定値を取得し、取得した測定値に基づき領域ごとに目標色度を決定する(第1の決定手段)。そして、各領域において目標色度で表示可能な最大輝度を算出し、算出した最大輝度に基づき各領域において表示する目標輝度を決定する(第2の決定手段)。この目標輝度は、各領域において目標色度で表示可能な最大輝度のうちの最小値よりも大きい値に設定される。そのため、上述のように、各領域において目標色度で表示可能な最大輝度のうちの最小値に合わせて色度ムラ補正を行う場合と比較して、色度ムラ補正に起因する輝度低下を抑制できる。複数の領域のうち最大輝度が目標輝度よりも小さい領域における表示を当該領域における最大領域で行い、最大輝度が目標輝度以上の領域における表示を当該目標輝度で行った場合の輝度ムラが所定の許容レベルを超えないように、目標輝度は決定される。よって、若干の輝度ムラが残ることになるものの、輝度ムラのレベルが観察者の見えの特性や画像表示装置の仕様用途に応じた許容レベル以下であるので、良好な表示を行うことが可能である。このように、本実施例によれば、短時間で色度ムラを補正するとともに色度ムラ補正に起因する輝度低下を抑制することができ、良好な表示を実現することができる。   According to the present embodiment, in the image processing apparatus that performs correction on image data input to the display device having display unevenness, measurement values of luminance and chromaticity are acquired for each of the plurality of areas into which the screen is divided. A target chromaticity is determined for each area based on the value (first determination means). Then, the maximum luminance that can be displayed with the target chromaticity in each area is calculated, and the target luminance to be displayed in each area is determined based on the calculated maximum luminance (second determination means). The target luminance is set to a value larger than the minimum value of the maximum luminance that can be displayed at the target chromaticity in each region. Therefore, as described above, compared to the case where the chromaticity unevenness correction is performed in accordance with the minimum value of the maximum luminance that can be displayed with the target chromaticity in each region, the luminance decrease due to the chromaticity unevenness correction is suppressed it can. When the display in the region where the maximum brightness is smaller than the target brightness among the plurality of regions is performed in the maximum region in the region and the display in the region where the maximum brightness is the target brightness or more is performed with the target brightness The target brightness is determined so as not to exceed the level. Therefore, although some luminance unevenness remains, the level of the luminance unevenness is equal to or less than the allowable level according to the characteristics of the viewer's appearance and the specification application of the image display apparatus, and hence good display can be performed. is there. As described above, according to the present embodiment, it is possible to correct the chromaticity nonuniformity in a short time and to suppress the luminance decrease due to the chromaticity nonuniformity correction, so that a good display can be realized.

上記の実施例では、表示装置101の外部の装置である処理装置102で実行する処理として説明した各種の処理は、表示装置101に備わる信号処理部103で実行するように構成することもできる。その場合、表示装置101は、測定器105から測定値を取得し、取得した測定値に基づき、領域ごとの信号処理を行う。   In the above-described embodiment, various types of processing described as processing to be executed by the processing device 102 which is an external device of the display device 101 can be configured to be executed by the signal processing unit 103 provided in the display device 101. In that case, the display device 101 acquires a measurement value from the measuring instrument 105, and performs signal processing for each area based on the acquired measurement value.

101:表示装置、102:処理装置、105:測定器 101: Display device 102: Processing device 105: Measuring device

Claims (21)

画像表示装置に入力する画像データに対する補正を行う画像処理装置であって、
前記画像表示装置の画面を複数に区分する領域ごとに、複数の単色画像データのそれぞれを前記画面に表示した状態で輝度及び色度の測定値を取得する取得手段と、
前記測定値に基づき前記画面の各領域において表示する目標色度を決定する第1の決定手段と、
前記測定値に基づき前記画面の各領域において前記目標色度で表示可能な最大輝度を算出し、前記最大輝度に基づき前記画面の各領域において表示する目標輝度を決定する第2の決定手段と、
前記目標色度及び前記目標輝度に基づき前記画像表示装置に入力する画像データを補正する補正手段と、
を備え、
前記目標輝度は、前記画面の各領域において前記目標色度で表示可能な最大輝度のうちの最小値よりも大きい値であり、かつ、前記画面の複数の領域のうち、前記最大輝度が前記目標輝度よりも小さい領域における表示を当該領域における前記最大輝度で行い、前記最大輝度が前記目標輝度以上の領域における表示を当該目標輝度で行った場合の輝度ムラが所定の許容レベルを超えないように、決定されることを特徴とする画像処理装置。
An image processing apparatus for performing correction on image data input to an image display apparatus, comprising:
Acquisition means for acquiring measured values of luminance and chromaticity in a state in which each of a plurality of single-color image data is displayed on the screen for each of the plurality of areas into which the screen of the image display device is divided;
First determining means for determining a target chromaticity to be displayed in each area of the screen based on the measured value;
A second determination unit configured to calculate the maximum luminance that can be displayed with the target chromaticity in each area of the screen based on the measurement value, and determine the target luminance to be displayed in each area of the screen based on the maximum luminance;
A correction unit configured to correct image data input to the image display apparatus based on the target chromaticity and the target luminance;
Equipped with
The target brightness is a value larger than the minimum value of the maximum brightness that can be displayed with the target chromaticity in each area of the screen, and the maximum brightness is the target among the plurality of areas of the screen. When the display in the area smaller than the luminance is performed at the maximum luminance in the area and the display in the area where the maximum luminance is the target luminance or more is performed at the target luminance does not exceed the predetermined allowable level An image processing apparatus characterized in that it is determined.
前記補正手段は、前記画面の複数の領域のうち、前記最大輝度が前記目標輝度よりも小さい領域における表示が当該領域における前記最大輝度で行われ、前記最大輝度が前記目標輝度以上の領域における表示が当該目標輝度で行われるように画像データの補正を行う請求項1に記載の画像処理装置。   The correction means performs display in the region where the maximum brightness is smaller than the target brightness among the plurality of regions of the screen at the maximum brightness, and displays the region where the maximum brightness is the target brightness or more. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image data is corrected such that is performed at the target luminance. 前記目標輝度は、前記画面の各領域における前記最大輝度のうちの最小値及び最大値により定まる輝度範囲の中から選択される値である請求項1又は2に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the target brightness is a value selected from a brightness range defined by a minimum value and a maximum value of the maximum brightness in each area of the screen. 前記第2の決定手段は、前記輝度範囲に含まれる一の輝度を仮に前記目標輝度とした場合に実現される輝度ムラのレベルを、前記輝度範囲に含まれる複数の輝度について算出し、前記輝度範囲に含まれる前記複数の輝度のうち、前記算出した輝度ムラのレベルが前記
許容レベルを超えない輝度を前記目標輝度として決定する請求項3に記載の画像処理装置。
The second determination means calculates, for a plurality of luminances included in the luminance range, the level of the luminance unevenness which is realized when the one luminance included in the luminance range is temporarily set as the target luminance, The image processing apparatus according to claim 3, wherein a luminance at which the calculated level of luminance unevenness does not exceed the allowable level among the plurality of luminances included in the range is determined as the target luminance.
前記第2の決定手段は、前記輝度範囲に含まれる一の輝度を仮に前記目標輝度とした場合に実現される前記画面の各領域における輝度を算出し、前記画面の複数の領域のうち前記算出した輝度が前記目標輝度より小さい領域の面積の全画面の面積に対する比率に基づき前記輝度ムラのレベルを算出する請求項4に記載の画像処理装置。 The second determination means calculates the luminance in each area of the screen which is realized when the one luminance included in the luminance range is temporarily set as the target luminance, and the calculation among the plurality of areas of the screen is performed. the image processing apparatus according to claim 4, luminance to calculate the level of the luminance unevenness on the basis of the ratio against the area of the whole screen area of the area smaller than the target luminance. 前記第2の決定手段は、前記輝度範囲に含まれる一の輝度を仮に前記目標輝度とした場合に実現される前記画面の各領域における輝度を算出し、前記算出した輝度の最大値と最小値との差分に基づき前記輝度ムラのレベルを算出する請求項4に記載の画像処理装置。   The second determination means calculates the luminance in each area of the screen which is realized when one luminance included in the luminance range is temporarily set as the target luminance, and the maximum value and the minimum value of the calculated luminance The image processing apparatus according to claim 4, wherein the level of the uneven brightness is calculated based on a difference between 前記第2の決定手段は、前記輝度範囲に含まれる一の輝度を仮に前記目標輝度とした場合に実現される前記画面の各領域における輝度を算出し、前記算出した輝度に基づき前記画面の各領域における明度を算出し、各領域の明度と画面全体の平均明度との差分の大きさの最大値に基づき前記輝度ムラのレベルを算出する請求項4に記載の画像処理装置。   The second determination means calculates the luminance in each area of the screen which is realized when the one luminance included in the luminance range is temporarily set as the target luminance, and each of the screens is calculated based on the calculated luminance. 5. The image processing apparatus according to claim 4, wherein the lightness in the area is calculated, and the level of the uneven brightness is calculated based on the maximum value of the difference between the lightness of each area and the average lightness of the entire screen. 前記目標色度は所定の値である請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the target chromaticity is a predetermined value. 前記目標色度は前記画面の中央の領域における色度の測定値に基づき決定される請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the target chromaticity is determined based on a measurement value of chromaticity in a central region of the screen. 前記取得手段は、前記画面に赤色の単色画像、緑色の単色画像、青色の単色画像、及び白色画像を表示させた状態のそれぞれにおいて前記領域ごとに輝度及び色度の測定値を取得する請求項1〜9のいずれか1項に記載の画像処理装置。   The acquisition means acquires measured values of luminance and chromaticity for each of the regions in a state in which the red monochrome image, the green monochrome image, the blue monochrome image, and the white image are displayed on the screen. The image processing apparatus of any one of 1-9. 画像表示装置に入力する画像データに対する補正を行う画像処理装置の制御方法であって、
前記画像表示装置の画面を複数に区分する領域ごとに、複数の単色画像データのそれぞれを前記画面に表示した状態で輝度及び色度の測定値を取得する取得工程と、
前記測定値に基づき前記画面の各領域において表示する目標色度を決定する第1の決定工程と、
前記測定値に基づき前記画面の各領域において前記目標色度で表示可能な最大輝度を算出し、前記最大輝度に基づき前記画面の各領域において表示する目標輝度を決定する第2の決定工程と、
前記目標色度及び前記目標輝度に基づき前記画像表示装置に入力する画像データを補正する補正工程と、
を有し、
前記目標輝度は、前記画面の各領域において前記目標色度で表示可能な最大輝度のうちの最小値よりも大きい値であり、かつ、前記画面の複数の領域のうち、前記最大輝度が前記目標輝度よりも小さい領域における表示を当該領域における前記最大輝度で行い、前記最大輝度が前記目標輝度以上の領域における表示を当該目標輝度で行った場合の輝度ムラが所定の許容レベルを超えないように、決定されることを特徴とする画像処理装置の制御方法。
A control method of an image processing apparatus for performing correction on image data input to an image display apparatus, comprising:
An acquiring step of acquiring measured values of luminance and chromaticity in a state where each of a plurality of single-color image data is displayed on the screen, for each of the plurality of areas into which the screen of the image display device is divided;
A first determining step of determining a target chromaticity to be displayed in each area of the screen based on the measured value;
A second determination step of calculating the maximum luminance that can be displayed with the target chromaticity in each area of the screen based on the measurement value, and determining the target luminance to be displayed in each area of the screen based on the maximum luminance;
Correcting the image data input to the image display device based on the target chromaticity and the target luminance;
Have
The target brightness is a value larger than the minimum value of the maximum brightness that can be displayed with the target chromaticity in each area of the screen, and the maximum brightness is the target among the plurality of areas of the screen. When the display in the area smaller than the luminance is performed at the maximum luminance in the area and the display in the area where the maximum luminance is the target luminance or more is performed at the target luminance does not exceed the predetermined allowable level And a control method of an image processing apparatus characterized by being determined.
前記補正工程では、前記画面の複数の領域のうち、前記最大輝度が前記目標輝度よりも小さい領域における表示が当該領域における前記最大輝度で行われ、前記最大輝度が前記目標輝度以上の領域における表示が当該目標輝度で行われるように画像データの補正を行う請求項11に記載の画像処理装置の制御方法。   In the correction step, among a plurality of areas of the screen, the display in the area where the maximum luminance is smaller than the target luminance is performed at the maximum luminance in the area, and the display in the area where the maximum luminance is the target luminance or more The control method of the image processing apparatus according to claim 11, wherein the correction of the image data is performed so that the correction is performed at the target luminance. 前記目標輝度は、前記画面の各領域における前記最大輝度のうちの最小値及び最大値により定まる輝度範囲の中から選択される値である請求項11又は12に記載の画像処理装置の制御方法。   The control method of the image processing apparatus according to claim 11, wherein the target brightness is a value selected from a brightness range defined by a minimum value and a maximum value of the maximum brightness in each area of the screen. 前記第2の決定工程では、前記輝度範囲に含まれる一の輝度を仮に前記目標輝度とした場合に実現される輝度ムラのレベルを、前記輝度範囲に含まれる複数の輝度について算出し、前記輝度範囲に含まれる前記複数の輝度のうち、前記算出した輝度ムラのレベルが前記許容レベルを超えない輝度を前記目標輝度として決定する請求項13に記載の画像処理装置の制御方法。   In the second determination step, the level of the luminance unevenness realized when the one luminance included in the luminance range is temporarily set as the target luminance is calculated for a plurality of luminances included in the luminance range, and the luminance is calculated. The control method of the image processing apparatus according to claim 13, wherein the target luminance is determined as a luminance at which the calculated level of the luminance unevenness does not exceed the allowable level among the plurality of luminances included in the range. 前記第2の決定工程では、前記輝度範囲に含まれる一の輝度を仮に前記目標輝度とした場合に実現される前記画面の各領域における輝度を算出し、前記画面の複数の領域のうち前記算出した輝度が前記目標輝度より小さい領域の面積の全画面の面積に対する比率に基づき前記輝度ムラのレベルを算出する請求項14に記載の画像処理装置の制御方法。 In the second determination step, the luminance in each area of the screen, which is realized when one luminance included in the luminance range is temporarily set as the target luminance, is calculated, and the calculation among the plurality of areas of the screen is performed. method of controlling an image processing apparatus according to claim 14, the brightness calculating the level of the luminance unevenness on the basis of the ratio against the area of the whole screen area of the area smaller than the target luminance. 前記第2の決定工程では、前記輝度範囲に含まれる一の輝度を仮に前記目標輝度とした場合に実現される前記画面の各領域における輝度を算出し、前記算出した輝度の最大値と最小値との差分に基づき前記輝度ムラのレベルを算出する請求項14に記載の画像処理装置の制御方法。   In the second determination step, the luminance in each area of the screen, which is realized when one luminance included in the luminance range is temporarily set as the target luminance, is calculated, and the calculated maximum and minimum values of the luminance The control method of the image processing apparatus according to claim 14, wherein the level of the uneven brightness is calculated based on a difference between 前記第2の決定工程では、前記輝度範囲に含まれる一の輝度を仮に前記目標輝度とした場合に実現される前記画面の各領域における輝度を算出し、前記算出した輝度に基づき前記画面の各領域における明度を算出し、各領域の明度と画面全体の平均明度との差分の大きさの最大値に基づき前記輝度ムラのレベルを算出する請求項14に記載の画像処理装置の制御方法。   In the second determination step, the luminance in each area of the screen, which is realized when one luminance included in the luminance range is temporarily set as the target luminance, is calculated, and each of the screens is calculated based on the calculated luminance. The control method of the image processing apparatus according to claim 14, wherein the lightness in the area is calculated, and the level of the luminance unevenness is calculated based on the maximum value of the difference between the lightness of each area and the average lightness of the entire screen. 前記目標色度は所定の値である請求項11〜17のいずれか1項に記載の画像処理装置の制御方法。   The control method of the image processing apparatus according to any one of claims 11 to 17, wherein the target chromaticity is a predetermined value. 前記目標色度は前記画面の中央の領域における色度の測定値に基づき決定される請求項11〜17のいずれか1項に記載の画像処理装置の制御方法。   The control method of the image processing apparatus according to any one of claims 11 to 17, wherein the target chromaticity is determined based on a measurement value of chromaticity in a central region of the screen. 前記取得工程では、前記画面に赤色の単色画像、緑色の単色画像、青色の単色画像、及び白色画像を表示させた状態のそれぞれにおいて前記領域ごとに輝度及び色度の測定値を取得する請求項11〜19のいずれか1項に記載の画像処理装置の制御方法。   In the acquisition step, measurement values of luminance and chromaticity are acquired for each of the regions in a state in which the red monochrome image, the green monochrome image, the blue monochrome image, and the white image are displayed on the screen. A control method of an image processing apparatus according to any one of 11 to 19. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の画像処理装置を備える画像表示装置。   The image display apparatus provided with the image processing apparatus of any one of Claims 1-10.
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