WO2014128822A1 - 補正データ生成方法、補正データ生成システム及びこれらを用いた画質調整技術 - Google Patents

補正データ生成方法、補正データ生成システム及びこれらを用いた画質調整技術 Download PDF

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WO2014128822A1
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display panel
gradation value
test pattern
image quality
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PCT/JP2013/053919
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村瀬 浩
眞義 井本
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株式会社イクス
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    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers

Definitions

  • the present invention relates to a correction data generation method and a correction data generation system for generating correction data that corrects an input signal of a display panel and reduces display unevenness by imaging the display panel with a camera, and image quality adjustment using them Regarding technology.
  • display unevenness such as brightness unevenness and color unevenness occurs due to manufacturing variations such as uneven cell gap and uneven brightness of backlight.
  • RGB display element the relative brightness of RGB in each pixel does not differ, but if there is a difference in absolute brightness between adjacent pixels, the brightness is uneven.
  • the relative brightness relationship of RGB in individual pixels is different between adjacent pixels, color unevenness occurs.
  • Patent Document 1 As a technique for reducing the display unevenness and improving the image quality of the display panel, there is an image correction data generation system described in Patent Document 1, for example.
  • the system displays a gray image on the entire surface of the display panel, captures the gray image with a camera, obtains the luminance distribution, and generates correction data based on the luminance distribution.
  • the generated correction data is When the image signal is input to the display panel and stored in the correction circuit mounted on the display panel, the correction circuit corrects the input signal based on the correction data, thereby reducing display unevenness.
  • noise including light shot noise as a main component is seen in the captured image. That is, since light is a discontinuous amount quantized in units of photons, the exposure amount of each pixel of the camera is also a quantized discontinuous amount, and a photon jumps randomly into each pixel and jumps between pixels. Due to the difference in the number of photons (a pixel in which many photons have accidentally jumped in and a pixel in which a few photons have accidentally jumped in) occur, noise is generated in the captured image.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and a correction data generation method and a correction data generation system capable of generating correction data with high accuracy while suppressing the influence of light shot noise, and these are used.
  • the issue is to provide image quality adjustment technology.
  • the invention described in claim 1 generates correction data that corrects an input signal of the display panel to reduce display unevenness of the display panel by imaging the display panel with a camera.
  • a correction data generation method wherein a test pattern is displayed for each specific gradation value on the display panel, and an imaging step of imaging each test pattern by the camera a plurality of times, and the test for each specific gradation value
  • a second aspect of the present invention is the correction data generation method according to the first aspect, wherein the number of times the test pattern is captured for each specific gradation value is the same between adjacent gradation values. Alternatively, it is increased on the high luminance side than on the low luminance side.
  • a third aspect of the present invention is the correction data generation method according to the first or second aspect, wherein three or more gradation values are set as the specific gradation value, and the gradation levels adjacent to each other are set.
  • the tone difference is the same or increased from the low luminance side to the high luminance side.
  • the invention according to claim 4 is a correction data generation system for generating correction data for correcting display signals of the display panel by correcting an input signal of the display panel and imaging the display panel with a camera, Display control means for displaying a test pattern for each specific gradation value on the display panel, and each captured image obtained by imaging the test pattern for the specific gradation value multiple times by the camera, An integrated image generating unit that generates an integrated image by integrating each specific gradation value; and a correction data generating unit that generates the correction data based on the integrated image for each specific gradation value.
  • the invention according to claim 5 is the correction data generation system according to claim 4, wherein the number of times the test pattern is captured for each specific gradation value is the same between adjacent gradation values. Alternatively, it is increased on the high luminance side than on the low luminance side.
  • the invention according to claim 6 is the correction data generation system according to claim 4 or 5, wherein three or more gradation values are set as the specific gradation value, and the gradation levels of adjacent gradation values are set.
  • the tone difference is the same or increased from the low luminance side to the high luminance side.
  • the invention according to claim 7 is an image quality adjustment method for adjusting the image quality of the display panel by correction data for correcting an input signal of the display panel to reduce display unevenness of the display panel.
  • an input signal correction step is an image quality adjustment method for adjusting the image quality of the display panel by correction data for correcting an input signal of the display panel to reduce display unevenness of the display panel.
  • the invention according to claim 8 is the image quality adjustment method according to claim 7, wherein the number of times the test pattern is captured for each specific gradation value is the same between adjacent gradation values, or It is characterized by increasing on the high luminance side than on the low luminance side.
  • the invention according to claim 9 is the image quality adjustment method according to claim 7 or 8, wherein three or more gradation values are set as the specific gradation value, and gradations of adjacent gradation values are set. The difference is the same or increased from the low luminance side to the high luminance side.
  • an image quality adjustment comprising: a display panel; and an image quality adjustment unit including a storage unit storing correction data for correcting an input signal of the display panel to reduce display unevenness of the display panel.
  • Type display panel manufacturing method displaying a test pattern for each specific gradation value on the display panel, and imaging step of imaging each test pattern a plurality of times with a camera; and for each specific gradation value, An integrated image generation step of integrating a plurality of captured images of the test pattern to generate an integrated image, a correction data generation step of generating the correction data based on the integrated image for each specific gradation value, and the correction
  • a correction data storing step for storing data in the storage unit, and the image quality adjusting means corrects the input signal based on the correction data, Characterized in that it comprises a mounting step of mounting the serial image quality adjustment unit on the display panel.
  • the invention according to an eleventh aspect is the method of manufacturing the image quality adjustment type display panel according to the tenth aspect, in which the number of times the test pattern is captured for each specific gradation value is between adjacent gradation values. It is the same or increased on the higher luminance side than on the lower luminance side.
  • a twelfth aspect of the present invention is the image quality adjustment type display panel manufacturing method according to the tenth or eleventh aspect, wherein three or more gradation values are set as the specific gradation values, and adjacent floors are provided.
  • the gradation difference between tone values is the same or increased from the low luminance side to the high luminance side.
  • an image quality adjustment comprising: a display panel; and an image quality adjustment means including a storage unit storing correction data for correcting an input signal of the display panel to reduce display unevenness of the display panel.
  • the display panel displays a test pattern for each specific gradation value on the display panel, images each test pattern a plurality of times with a camera, and a plurality of test patterns for each specific gradation value.
  • the correction data is generated based on an integrated image generated by integrating captured images.
  • the number of times the test pattern is captured for each specific gradation value is the same between adjacent gradation values. Or higher on the higher luminance side than on the lower luminance side.
  • the invention described in claim 15 is the image quality adjustment type display panel according to claim 13 or 14, wherein three or more gradation values are set as the specific gradation value, and The gradation difference is the same or increased from the low luminance side to the high luminance side.
  • the test pattern displayed on the display panel for each specific gradation value is imaged a plurality of times by the camera, and a plurality of test patterns are captured for each specific gradation value. Since the images are integrated to generate an integrated image and correction data is generated based on the integrated image for each specific gradation value, it is possible to suppress the influence of light shot noise and generate highly accurate correction data. it can.
  • the S / N ratio of the integrated image is ⁇ n times larger than the S / N ratio of the captured image obtained by one imaging, and the correction data is based on the integrated image having such a large S / N ratio. Since it is generated, highly accurate correction data in which the influence of light shot noise is suppressed can be obtained.
  • the S / N ratio (SNR) of the captured image is improved, and based on the captured image.
  • SNR S / N ratio
  • the number of times the test pattern is captured for each specific gradation value is the same between adjacent gradation values, or is increased on the higher luminance side than on the lower luminance side. Therefore, even if the exposure time is short and the number of times of imaging on the high luminance side, which does not take time to capture, is large, the number of times of imaging on the low luminance side that takes a long time is small, and the increase in tact time associated with repeated imaging is suppressed. be able to.
  • noise is generated at a certain ratio to the luminance, and it is easy to see at high luminance and difficult to see at low luminance. Therefore, the number of times of imaging on the high luminance side is increased and the number of imaging on the low luminance side is decreased. Thus, even if the increase in tact time is suppressed, the noise reduction effect by integration can be sufficiently obtained.
  • three or more gradation values are set as specific gradation values, and the gradation difference between adjacent gradation values is the same from the low luminance side to the high luminance side. Therefore, when the luminance changes, the image capturing interval (luminance interval) becomes dense on the low luminance side where the display unevenness mode / distribution is likely to change. Even in the case of calculation by interpolation, highly accurate correction data can be obtained.
  • the test pattern displayed on the display panel for each specific gradation value is imaged a plurality of times by the camera. Since a plurality of captured images of the test pattern are integrated for each specific gradation value, an integrated image is generated, and correction data is generated based on the integrated image for each specific gradation value. It is possible to suppress the influence and generate highly accurate correction data.
  • the input signal of the display panel is corrected based on the correction data, display unevenness of the display panel can be effectively reduced, and the image quality can be adjusted and improved with high accuracy.
  • the number of times the test pattern is captured for each specific gradation value is between adjacent gradation values. Because it is the same or increased on the higher brightness side than on the lower brightness side, it takes less time to image, but noise is more noticeable. The number of times of imaging on the low luminance side can be reduced, and correction data that sufficiently exhibits the noise reduction effect by integration can be generated while suppressing an increase in tact time.
  • the image quality of the display panel can be improved by correcting the input signal of the display panel based on the correction data.
  • gradation values are set as specific gradation values, and adjacent gradation values are set. Since the difference in gradation is the same or increased from the low-luminance side to the high-luminance side, the imaging interval (luminance interval) on the low-luminance side where the display unevenness / distribution changes easily when the luminance changes. Even when the correction data of the gradation values that are dense and are not imaged are interpolated and calculated, highly accurate correction data can be obtained.
  • the image quality of the display panel can be improved by correcting the input signal of the display panel based on the correction data.
  • the present invention it is possible to suppress the influence of light shot noise and generate highly accurate correction data, and to improve the image quality of the display panel.
  • 3 is a flowchart illustrating a first half of processing of a correction data generation method, an image quality adjustment type display panel manufacturing method, and an image quality adjustment method according to the first embodiment.
  • 3 is a flowchart illustrating the second half of the processing of the correction data generation method, the image quality adjustment type display panel manufacturing method, and the image quality adjustment method of the first embodiment.
  • 12 is a flowchart illustrating a correction data generation method, a method for manufacturing an image quality adjustment type display panel, and an image quality adjustment method according to a second embodiment.
  • FIG. 1 shows a correction data generation system according to this embodiment.
  • the correction data generation system 1 displays a test pattern on the liquid crystal panel 2 and picks up an image with the monochrome fixed image sensor camera 3 to generate correction data for reducing display unevenness of the liquid crystal panel 2.
  • the generated correction data is stored in a ROM (nonvolatile memory) 5 of the image quality adjustment circuit 4, and the image quality adjustment type liquid crystal panel 6 is manufactured by mounting the image quality adjustment circuit 4 on the liquid crystal panel 2.
  • the image quality adjustment circuit 4 corrects the image signal (input signal) input to the liquid crystal panel 2 while referring to the correction data stored in the ROM 5, thereby causing uneven display on the liquid crystal panel 2. Is reduced, and the image quality is adjusted.
  • the correction data generation system 1 includes an image quality adjustment device 7 to which the camera 3 is connected, a test pattern generation device 8 connected to the liquid crystal panel 2 and the image quality adjustment device 7, and a ROM writer 9 connected to the image quality adjustment device 7.
  • the image quality adjustment device 7 includes a control unit 10, a captured image storage unit 11, an integrated image storage unit 12, and a correction data storage unit 13.
  • the control unit 10 of the image quality adjustment device 7 instructs the test pattern generation device 8 to provide 8-bit data.
  • a test pattern display signal (R signal) is sent to the liquid crystal panel 2 and a red test pattern is displayed on the liquid crystal panel 2 (step 1 (denoted as “S.1” in the figure, the same applies hereinafter)).
  • This red test pattern is a pattern in which all pixels of the liquid crystal panel 2 are red.
  • a red test pattern having a gradation value of 32 is displayed on the entire surface of the liquid crystal panel 2.
  • control unit 10 images the liquid crystal panel 2 on which the red test pattern is displayed with the camera 3 six times (step 2), and stores each captured image in the captured image storage unit 11 (step 3).
  • the control unit 10 instructs the test pattern generation device 8 to change the gradation value of the red test pattern to 64 (step 4), and images this six times with the camera 3 (step 5).
  • the image is stored in the captured image storage unit 11 (step 6).
  • the control unit 10 changes the gradation value of the red test pattern to 96 (step 7), images this 8 times by the camera 3 (step 8), and stores each captured image in the captured image storage unit 11. (Step 9)
  • the gradation value of the red test pattern is changed to 128 (Step 10), this is imaged 8 times by the camera 3 (Step 11), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (Step 11).
  • the gradation value of the red test pattern is changed to 192 (step 13), this is imaged ten times by the camera 3 (step 14), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 15). Then, the gradation value of the red test pattern is changed to 255 (step 16), this is imaged ten times by the camera 3 (step 17), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 17). Step 18).
  • control unit 10 instructs the test pattern generator 8 to send an 8-bit test pattern display signal (G signal) to the liquid crystal panel 2, and outputs a green test pattern having a gradation value of 32.
  • the image is displayed on the liquid crystal panel 2 (step 19), and this is imaged six times by the camera 3 (step 20), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 21).
  • the control unit 10 further changes the gradation value of the green test pattern to 64 (step 22), captures this six times by the camera 3 (step 23), and stores each captured image in the captured image storage unit 11.
  • Step 24 the gradation value of the green test pattern is changed to 96 (Step 25), this is imaged 8 times by the camera 3 (Step 26), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (Step 26).
  • the gradation value of the green test pattern is changed to 128 (step 28), this is imaged 8 times by the camera 3 (step 29), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 30).
  • the gradation value of the green test pattern is changed to 192 (step 31), this is imaged ten times by the camera 3 (step 32), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11.
  • Step 33 the gradation value of the green test pattern is changed to 255 (Step 34), this is imaged ten times by the camera 3 (Step 35), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (Step 36). ).
  • control unit 10 instructs the test pattern generator 8 to send an 8-bit test pattern display signal (B signal) to the liquid crystal panel 2 and to display a blue test pattern having a gradation value of 32 on the liquid crystal panel 2.
  • Step 37 this is imaged 6 times by the camera 3 (Step 38), each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (Step 39), and the gradation value of the blue test pattern is changed to 64 (Step 37).
  • 40 This is imaged 6 times by the camera 3 (step 41), each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 42), and the gradation value of the blue test pattern is changed to 96 (step 43).
  • each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 45), and the gradation value of the blue test pattern is set to 128. Further, this is imaged eight times by the camera 3 (step 47), each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 48), and the gradation value of the blue test pattern is changed to 192. (Step 49), this is imaged 10 times by the camera 3 (Step 50), each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (Step 51), and the gradation value of the blue test pattern is changed to 255 (Step 50). 52) This is imaged 10 times by the camera 3 (step 53), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 54).
  • the control unit 10 that has captured each of the red, green, and blue test patterns integrates the captured images of the red test pattern stored in the captured image storage unit 11 for each gradation value, and accumulates the image for each gradation value.
  • Integrated image for gradation value 32, integrated image for gradation value 64, integrated image for gradation value 96, integrated image for gradation value 128, integrated image for gradation value 192, and gradation value 255 (Integrated image) is generated (step 55), and each integrated image is stored in the integrated image storage unit 12 (step 56). Then, the control unit 10 generates correction data for each gradation value for reducing luminance unevenness when the liquid crystal panel 2 displays red based on the integrated image for each gradation value (step 57).
  • the control unit 10 can invert the two-dimensional luminance distribution data to generate correction data (image correction table). it can.
  • the control unit 10 integrates each captured image of the green test pattern stored in the captured image storage unit 11 for each gradation value, and generates an integrated image for each gradation value ( Step 59) After storing each integrated image in the integrated image storage unit 12 (Step 60), based on the integrated image stored in the integrated image storage unit 12, the luminance unevenness when the green color is displayed on the liquid crystal panel 2 is obtained. Correction data for reduction is generated for each gradation value (step 61), and these are stored in the correction data storage unit 13 (step 62).
  • control unit 10 integrates each captured image of the blue test pattern stored in the captured image storage unit 11 for each gradation value, and generates an integrated image for each gradation value (step 63).
  • step 64 After storing the image in the integrated image storage unit 12 (step 64), based on the integrated image stored in the integrated image storage unit 12, correction data for reducing luminance unevenness when the liquid crystal panel 2 is displayed in blue Are generated for each gradation value (step 65), and these are stored in the correction data storage unit 13 (step 66).
  • the control unit 10 writes the correction data stored in the correction data storage unit 13 at the time of red display, green display, and blue display to the ROM 5 by the ROM writer 9 (step 67), and the image quality adjustment circuit 4 provided with the ROM 5 Is mounted on the liquid crystal panel 2 to complete the image quality adjustment type liquid crystal panel 6 (step 68).
  • the image quality adjustment circuit 4 refers to the correction data written in the ROM 5 and adds a correction value to the input signal. Display unevenness is suppressed (step 70).
  • the test pattern displayed on the liquid crystal panel 2 for each color and for each specific gradation value is imaged a plurality of times by the camera 3, and a plurality of captured images of the test pattern are integrated for each specific gradation value.
  • the integrated image is generated, and the correction data is generated based on the integrated image for each specific gradation value, so that the influence of the light shot noise can be suppressed and highly accurate correction data can be generated.
  • the S / N ratio of the accumulated image is about 2.4 times larger than the S / N ratio of the captured image, and the gradation value Since 96 and 128 are accumulated 8 times, the S / N ratio of the accumulated image is about 2.8 times larger than the S / N ratio of the captured image, and the gradation values 192 and 255 are accumulated 10 times. Therefore, the S / N ratio of the integrated image is about 3.2 times larger than the S / N ratio of the captured image. Since correction data is generated based on an integrated image having a large S / N ratio in this way, highly accurate correction data in which the influence of light shot noise is suppressed can be obtained.
  • the number of times the test pattern is captured for each gradation value is the same between adjacent gradation values, or is increased on the higher luminance side than the lower luminance side (for example, the gradation value 32 and the gradation value). Between 64, the number of times of imaging is the same at 6 times. However, between the gradation value 64 and the gradation value 96, the number of times of imaging is 6 times and 8 times, which is higher than the low luminance side (gradation value 64). Side (gradation value 96)), so even if the number of times of imaging on the high-luminance side where noise does not stand out is large but the imaging is slow, imaging takes time but noise is not conspicuous. The number of times of imaging can be reduced, and correction data that sufficiently exhibits the noise reduction effect by integration can be generated while suppressing an increase in tact time.
  • the gradation difference between adjacent gradation values is the same or increases from the low luminance side to the high luminance side (for example, the gradation difference between the gradation value 32 and the gradation value 64 is 32). Since the gradation difference between the gradation value 64 and the gradation value 96 is 32, the gradation difference in this range is the same from the low luminance side to the high luminance side. Since the gradation difference is 32 and the gradation difference between the gradation value 128 and the gradation value 192 is 64, the gradation difference in this range increases from the low luminance side to the high luminance side).
  • the input signal of the liquid crystal panel 2 is corrected based on the correction data as described above, the display unevenness of the liquid crystal panel 2 can be effectively reduced and the image quality can be adjusted and improved with high accuracy. .
  • the control unit 10 first instructs the test pattern generator 8 to send an 8-bit test pattern display signal (RGB signal) to the liquid crystal panel 2, and displays the white test pattern on the liquid crystal panel 2.
  • RGB signal 8-bit test pattern display signal
  • This white test pattern is a pattern in which all pixels of the liquid crystal panel 2 exhibit white color by RGB light emission (may appear gray depending on the luminance). (Gray image) is displayed.
  • control unit 10 images the liquid crystal panel 2 on which the white test pattern is displayed six times with the camera 3 (step 72), and stores each captured image in the captured image storage unit 11 (step 73).
  • the control unit 10 changes the gradation value of the white test pattern to 64 (step 74), captures it six times by the camera 3 (step 75), and stores each captured image in the captured image storage unit 11. (Step 76). Thereafter, the control unit 10 changes the gradation value of the white test pattern to 96 (step 77), captures it eight times by the camera 3 (step 78), and stores each captured image in the captured image storage unit 11. (Step 79), the gradation value of the white test pattern is changed to 128 (Step 80), this is imaged 8 times by the camera 3 (Step 81), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (Step 79).
  • the gradation value of the white test pattern is changed to 192 (step 83), this is imaged ten times by the camera 3 (step 84), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11 (step 85). Then, the gradation value of the white test pattern is changed to 255 (step 86), this is imaged 10 times by the camera 3 (step 87), and each captured image is stored in the captured image storage unit 11. That (step 88).
  • the control unit 10 that captured the white test pattern integrates each captured image of the white test pattern stored in the captured image storage unit 11 for each gradation value, and generates an integrated image for each gradation value (step 89). ), Each accumulated image is stored in the accumulated image storage unit 12 (step 90). Then, the control unit 10 generates correction data for each gradation value based on the integrated image for each gradation value for each gradation value to reduce luminance unevenness when the liquid crystal panel 2 displays white (step 91). Is stored in the correction data storage unit 13 (step 92).
  • the control unit 10 writes the correction data for white display stored in the correction data storage unit 13 into the ROM 5 by the ROM writer 9 (step 93), and the image quality adjustment circuit 4 including the ROM 5 is mounted on the liquid crystal panel 2.
  • the image quality adjustment type liquid crystal panel 6 is completed (step 94).
  • the image quality adjustment circuit 4 refers to the correction data written in the ROM 5 and adds a correction value to the input signal.
  • the uneven brightness is suppressed (step 96).
  • correction data is not generated for each color of red, green, and blue as in the first embodiment, but correction data is generated for only white, so that the number of times the test pattern is imaged is 3 in the first embodiment.
  • the takt time can be shortened by a fraction.
  • the image quality can be sufficiently improved by the method of this embodiment.
  • a display panel used for image quality adjustment is not limited to a liquid crystal panel, and may be an organic EL panel, a plasma display (PDP), a projection type projector, or the like.
  • the camera is not limited to a black and white camera, and may be a color camera.
  • the gradation value for imaging and the number of imaging are not limited to those described above (there is a gradation value for which the number of imaging is one and no integration is performed).
  • the test pattern does not necessarily have to be displayed on the entire surface of the display panel as long as it shows at least a part of the display panel.
  • an alignment pattern (for example, an image in which dots are arranged) is displayed at a predetermined position on the display panel, and this is imaged with a camera. After confirming the position of the alignment pattern image on the imaging surface of the camera, the test pattern Imaging may be performed. Thereby, it is possible to accurately know where each part of the display panel appears on the imaging surface of the camera (on which pixel), and it is possible to generate more accurate correction data.
  • Correction data generation system Liquid crystal panel (display panel) 3 Camera 4 Image quality adjustment circuit (Image quality adjustment means) 5 ROM (storage unit) 6. Image quality adjustment type LCD panel (Image quality adjustment type display panel) 7 Image quality adjustment device (display control means, integrated image generation means, correction data generation means) 8 Test pattern generator 9 ROM writer 10 Control unit 11 Captured image storage unit 12 Integrated image storage unit 13 Correction data storage unit

Abstract

【課題】 光ショットノイズの影響を抑制して高精度な補正データを生成することができる補正データ生成方法を提供する。 【解決手段】 本発明に係る補正データ生成方法では、液晶パネル2に特定の階調値ごとにテストパターンを表示させて各テストパターンをカメラ3により複数回撮像し、特定の階調値ごとにテストパターンの複数の撮像画像を積算して積算画像を生成し、特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、液晶パネル2の入力信号を補正して液晶パネル2の表示むらを低減させる補正データを生成する。

Description

補正データ生成方法、補正データ生成システム及びこれらを用いた画質調整技術
 本発明は、表示パネルの入力信号を補正してその表示むらを低減させる補正データを、表示パネルをカメラにより撮像して生成する補正データ生成方法及び補正データ生成システムと、これらを用いた画質調整技術に関する。
 液晶パネル、有機EL等の表示パネルでは、セルギャップのむらやバックライトの明るさむら等の製造上のばらつきに起因して、輝度むらや色むらといった表示むらが生じることが知られている。表示パネルの各ピクセルがRGBの表示素子を有する場合、個々のピクセルにおけるRGBの相対的な明るさの関係は異ならないものの隣接するピクセル間で絶対的な明るさに差があるときには、輝度むらとなり、個々のピクセルにおけるRGBの相対的な明るさの関係が隣接するピクセル間で異なるときには、色むらとなる。
 このような表示むらを低減させて表示パネルの画質を改善する技術として、例えば特許文献1に記載の画像補正データ生成システムがある。同システムは、表示パネルの全面にグレー画像を表示させ、このグレー画像をカメラにより撮像してその輝度分布を求め、この輝度分布に基づいて補正データを生成するもので、生成された補正データは、表示パネルに搭載される補正回路に記憶され、表示パネルに画像信号が入力されると、補正回路が補正データに基づいて入力信号を補正することにより、表示むらを低減させている。
特開2010-57149号公報
 ところで、表示パネルを固体撮像素子カメラにより撮像すると、撮像画像には光ショットノイズを主成分とするノイズがみられる。つまり、光は光子の単位で量子化された不連続量であるから、カメラの各画素の露光量も量子化された不連続量であり、光子が各画素にランダムに飛び込んで画素間で飛び込んだ光子の数に差異が生じる(光子が偶然多く飛び込んだ画素と、偶然少なく飛び込んだ画素が生じる)ことにより、撮像画像にノイズが発生する。
 このノイズは、光の量子的な揺らぎによる不可避的なものであるから、カメラの改良によって取り除くことは困難である。一方、撮像画像におけるそのようなノイズが、表示パネルの表示むらを構成するものと誤って認識されると、高精度な補正データの生成に妨げとなる。
 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、光ショットノイズの影響を抑制して高精度な補正データを生成することができる補正データ生成方法及び補正データ生成システムと、これらを用いた画質調整技術を提供することを課題としている。
 上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データを、前記表示パネルをカメラにより撮像して生成する補正データ生成方法であって、前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させ、各テストパターンを前記カメラにより複数回撮像する撮像ステップと、前記特定の階調値ごとに前記テストパターンの複数の撮像画像を積算して積算画像を生成する積算画像生成ステップと、前記特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、前記補正データを生成する補正データ生成ステップとを含むことを特徴とする。
 請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の補正データ生成方法であって、前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする。
 請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の補正データ生成方法であって、前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする。
 請求項4に記載の発明は、表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データを、前記表示パネルをカメラにより撮像して生成する補正データ生成システムであって、前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させる表示制御手段と、前記特定の階調値ごとに前記テストパターンが前記カメラにより複数回撮像されて得られた各撮像画像を、前記特定の階調値ごとに積算して積算画像を生成する積算画像生成手段と、前記特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、前記補正データを生成する補正データ生成手段とを含むことを特徴とする。
 請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の補正データ生成システムであって、前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする。
 請求項6に記載の発明は、請求項4又は5に記載の補正データ生成システムであって、前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする。
 請求項7に記載の発明は、表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データにより、前記表示パネルの画質を調整する画質調整方法であって、前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させ、各テストパターンをカメラにより複数回撮像する撮像ステップと、前記特定の階調値ごとに前記テストパターンの複数の撮像画像を積算して積算画像を生成する積算画像生成ステップと、前記特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、前記補正データを生成する補正データ生成ステップと、前記補正データに基づいて、前記表示パネルの入力信号を補正する入力信号補正ステップとを含むことを特徴とする。
 請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の画質調整方法であって、前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする。
 請求項9に記載の発明は、請求項7又は8に記載の画質調整方法であって、前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする。
 請求項10に記載の発明は、表示パネルと、前記表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データが記憶された記憶部を備える画質調整手段とを有する画質調整型表示パネルの製造方法であって、前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させ、各テストパターンをカメラにより複数回撮像する撮像ステップと、前記特定の階調値ごとに前記テストパターンの複数の撮像画像を積算して積算画像を生成する積算画像生成ステップと、前記特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、前記補正データを生成する補正データ生成ステップと、前記補正データを前記記憶部に記憶させる補正データ記憶ステップと、前記画質調整手段が前記補正データに基づいて前記入力信号を補正するように、前記画質調整手段を前記表示パネルに実装する実装ステップとを含むことを特徴とする。
 請求項11に記載の発明は、前記請求項10に記載の画質調整型表示パネルの製造方法であって、特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする。
 請求項12に記載の発明は、請求項10又は11に記載の画質調整型表示パネルの製造方法であって、前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする。
 請求項13に記載の発明は、表示パネルと、前記表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データが記憶された記憶部を備える画質調整手段とを有する画質調整型表示パネルであって、前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させて各テストパターンをカメラにより複数回撮像するとともに、前記特定の階調値ごとに前記テストパターンの複数の撮像画像を積算して生成した積算画像に基づいて、前記補正データが生成されていることを特徴とする。
 請求項14に記載の発明は、請求項13に記載の画質調整型表示パネルであって、前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする。
 請求項15に記載の発明は、請求項13又は14に記載の画質調整型表示パネルであって、前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする。
 請求項1又は4に記載の発明によれば、表示パネルに特定の階調値ごとに表示されたテストパターンがそれぞれカメラにより複数回撮像され、特定の階調値ごとにテストパターンの複数の撮像画像が積算されて積算画像が生成され、特定の階調値ごとの積算画像に基づいて補正データが生成されるので、光ショットノイズの影響を抑制して高精度な補正データを生成することができる。
 すなわち、カメラの各画素で発生する電子の数の平均がm個であるとすると、ランダムノイズの量は√m個、S/N比は
 SNR=m/√m=√m
になることが知られているから、n回積算したときのS/N比は
 SNRn=(m×n)/√(m×n)=√(m×n)=√m×√n=SNR×√n
となり、積算しない場合に比べて√n倍向上する。
 よって、積算画像のS/N比は、1回の撮像で得られる撮像画像のS/N比に比べて√n倍大きく、このようにS/N比が大きい積算画像に基づいて補正データが生成されるから、光ショットノイズの影響が抑制された高精度な補正データが得られる。
 なお、例えばカメラに大きな受光素子を用いて飽和電子数を大きくする(上記各式のmを大きくする)ことにより、撮像画像のS/N比(SNR)を向上させ、当該撮像画像に基づいて高輝度な補正データを得ることも考えられるが、一般に、大きな受光素子は高価であるから、そのような方法にはコストがかかる。これに対し、上記のように、複数の撮像画像を積算して積算画像を生成すれば、大きな受光素子を用いることなく飽和電子数を実質的に増大させて、補正データの精度を高めることができる。
 請求項2又は5に記載の発明によれば、特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大しているので、露光時間が短く撮像に時間がかからない高輝度側の撮像回数が多くても、撮像に時間がかかる低輝度側の撮像回数は少なく、撮像の繰返しに伴うタクトタイムの増大を抑制することができる。
 しかも、ノイズは輝度に対する一定割合で発生し、高輝度において視認されやすく低輝度において視認されにくいという特性を有するから、高輝度側の撮像回数を多くして低輝度側の撮像回数を少なくすることによりタクトタイムの増大を抑制しても、積算によるノイズの低減効果を十分に得ることができる。
 請求項3又は6に記載の発明によれば、特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大しているので、輝度が変わると表示むらの態様・分布が変わりやすい低輝度側において撮像の間隔(輝度間隔)が密になり、撮像を行わない階調値の補正データを補間して算出するような場合にも、精度の高い補正データを得ることができる。
 請求項7、10又は13に記載の発明によれば、請求項1又は4に記載の発明と同様に、表示パネルに特定の階調値ごとに表示されたテストパターンがそれぞれカメラにより複数回撮像され、特定の階調値ごとにテストパターンの複数の撮像画像が積算されて積算画像が生成され、特定の階調値ごとの積算画像に基づいて補正データが生成されるので、光ショットノイズの影響を抑制して高精度な補正データを生成することができる。
 また、その補正データに基づいて表示パネルの入力信号が補正されるから、表示パネルの表示むらを効果的に低減させ、その画質を高精度に調整して向上させることができる。
 請求項8、11又は14に記載の発明によれば、請求項2又は5に記載の発明と同様に、特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大しているので、撮像に時間がかからないがノイズが目立ちやすい高輝度側の撮像回数が多くても、撮像に時間がかかるがノイズが目立ちにくい低輝度側の撮像回数は少なくてすみ、タクトタイムの増大を抑制しつつ、積算によるノイズの低減効果を十分に奏する補正データを生成することができる。
 また、その補正データに基づいて表示パネルの入力信号が補正されることにより、表示パネルの画質を向上させることができる。
 請求項9、12又は15に記載の発明によれば、請求項3又は6に記載の発明と同様に、特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大しているので、輝度が変わると表示むらの態様・分布が変わりやすい低輝度側において撮像の間隔(輝度間隔)が密になり、撮像を行わない階調値の補正データを補間して算出するような場合にも、精度の高い補正データを得ることができる。
 また、その補正データに基づいて表示パネルの入力信号が補正されることにより、表示パネルの画質を向上させることができる。
 本発明によれば、光ショットノイズの影響を抑制して高精度な補正データを生成することができ、表示パネルの画質を向上させることができる。
発明を実施するための形態に係る補正データ生成システムを示す説明図である。 実施形態1の補正データ生成方法、画質調整型表示パネルの製造方法及び画質調整方法の処理の前半を示す流れ図である。 実施形態1の補正データ生成方法、画質調整型表示パネルの製造方法及び画質調整方法の処理の後半を示す流れ図である。 実施形態2の補正データ生成方法、画質調正型表示パネルの製造方法及び画質調整方法を示す流れ図である。
 本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。
 〔実施形態1〕
 図1は、本形態に係る補正データ生成システムを示す。この補正データ生成システム1は、液晶パネル2にテストパターンを表示させて白黒の固定撮像素子カメラ3で撮像し、液晶パネル2の表示むらを低減させる補正データを生成する。生成された補正データは、画質調整回路4のROM(不揮発性メモリ)5に記憶され、この画質調整回路4が液晶パネル2に実装されることによって、画質調整型液晶パネル6が製造される。画質調整型液晶パネル6においては、画質調整回路4がROM5に記憶された補正データを参照しながら液晶パネル2に入力された画像信号(入力信号)を補正することにより、液晶パネル2の表示むらの低減が図られて画質が調整される。
 補正データ生成システム1は、カメラ3が接続される画質調整装置7と、液晶パネル2及び画質調整装置7に接続されるテストパターン発生装置8と、画質調整装置7に接続されるROMライタ9とを有する。画質調整装置7は、制御部10と、撮像画像記憶部11と、積算画像記憶部12と、補正データ記憶部13とを有する。
 図2及び図3に示すように、補正データ生成システム1が補正データを生成する際には、まず、画質調整装置7の制御部10が、テストパターン発生装置8に指示して、8ビットのテストパターン表示信号(R信号)を液晶パネル2に送出させ、赤色のテストパターンを液晶パネル2に表示させる(ステップ1(図中「S.1」と記載。以下同様。))。この赤色テストパターンは、液晶パネル2の全ピクセルが赤色を呈するもので、ステップ1では液晶パネル2の全面に階調値32の赤色テストパターンが表示される。
 次に、制御部10は、赤色テストパターンが表示された液晶パネル2をカメラ3により6回撮像し(ステップ2)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ3)。
 続いて、制御部10は、テストパターン発生装置8に指示して赤色テストパターンの階調値を64に変更し(ステップ4)、これをカメラ3により6回撮像し(ステップ5)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ6)。以降、制御部10は、赤色テストパターンの階調値を96に変更し(ステップ7)、これをカメラ3により8回撮像し(ステップ8)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ9)、赤色テストパターンの階調値を128に変更し(ステップ10)、これをカメラ3により8回撮像し(ステップ11)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ12)、赤色テストパターンの階調値を192に変更し(ステップ13)、これをカメラ3により10回撮像し(ステップ14)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ15)、赤色テストパターンの階調値を255に変更し(ステップ16)、これをカメラ3により10回撮像し(ステップ17)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ18)。
 ステップ1乃至18と同様に、制御部10は、テストパターン発生装置8に指示して8ビットのテストパターン表示信号(G信号)を液晶パネル2に送出させ、階調値32の緑色テストパターンを液晶パネル2に表示させ(ステップ19)、これをカメラ3により6回撮像し(ステップ20)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ21)。制御部10は、さらに、緑色テストパターンの階調値を64に変更し(ステップ22)、これをカメラ3により6回撮像し(ステップ23)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ24)、緑色テストパターンの階調値を96に変更し(ステップ25)、これをカメラ3により8回撮像し(ステップ26)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ27)、緑色テストパターンの階調値を128に変更し(ステップ28)、これをカメラ3により8回撮像し(ステップ29)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ30)、緑色テストパターンの階調値を192に変更し(ステップ31)、これをカメラ3により10回撮像し(ステップ32)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ33)、緑色テストパターンの階調値を255に変更し(ステップ34)、これをカメラ3により10回撮像し(ステップ35)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ36)。
 また、制御部10は、テストパターン発生装置8に指示して8ビットのテストパターン表示信号(B信号)を液晶パネル2に送出させ、階調値32の青色テストパターンを液晶パネル2に表示させ(ステップ37)、これをカメラ3により6回撮像し(ステップ38)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ39)、青色テストパターンの階調値を64に変更し(ステップ40)、これをカメラ3により6回撮像し(ステップ41)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ42)、青色テストパターンの階調値を96に変更し(ステップ43)、これをカメラ3により8回撮像し(ステップ44)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ45)、青色テストパターンの階調値を128に変更し(ステップ46)、これをカメラ3により8回撮像し(ステップ47)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ48)、青色テストパターンの階調値を192に変更し(ステップ49)、これをカメラ3により10回撮像し(ステップ50)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ51)、青色テストパターンの階調値を255に変更し(ステップ52)、これをカメラ3により10回撮像し(ステップ53)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ54)。
 赤色、緑色、青色の各テストパターンを撮像した制御部10は、撮像画像記憶部11に記憶された赤色テストパターンの各撮像画像を階調値ごとに積算して、階調値ごとの積算画像(階調値32についての積算画像、階調値64についての積算画像、階調値96についての積算画像、階調値128についての積算画像、階調値192についての積算画像及び階調値255についての積算画像)を生成し(ステップ55)、各積算画像を積算画像記憶部12に記憶させる(ステップ56)。そして、制御部10は、その階調値ごとの積算画像に基づいて、液晶パネル2の赤色表示時の輝度むらを低減させるための補正データを階調値ごとに生成し(ステップ57)、これらを補正データ記憶部13に記憶させる(ステップ58)。階調値ごとの積算画像は、階調値ごとの二次元輝度分布データであるから、制御部10は、その二次元輝度分布データを反転させて補正データ(画像補正テーブル)を生成することができる。
 ステップ55乃至58と同様に、制御部10は、撮像画像記憶部11に記憶された緑色テストパターンの各撮像画像を階調値ごとに積算して、階調値ごとの積算画像を生成し(ステップ59)、各積算画像を積算画像記憶部12に記憶させた上で(ステップ60)、積算画像記憶部12に記憶された積算画像に基づいて、液晶パネル2の緑色表示時の輝度むらを低減させるための補正データを階調値ごとに生成し(ステップ61)、これらを補正データ記憶部13に記憶させる(ステップ62)。
 また、制御部10は、撮像画像記憶部11に記憶された青色テストパターンの各撮像画像を階調値ごとに積算して、階調値ごとの積算画像を生成し(ステップ63)、各積算画像を積算画像記憶部12に記憶させた上で(ステップ64)、積算画像記憶部12に記憶された積算画像に基づいて、液晶パネル2の青色表示時の輝度むらを低減させるための補正データを階調値ごとに生成し(ステップ65)、これらを補正データ記憶部13に記憶させる(ステップ66)。
 制御部10は、補正データ記憶部13に記憶された赤色表示時、緑色表示時、青色表示時の各補正データをROMライタ9によりROM5に書き込み(ステップ67)、このROM5を備える画質調整回路4が液晶パネル2に実装されることによって、画質調整型液晶パネル6が完成する(ステップ68)。この画質調整型液晶パネル6では、画像信号が入力されると(ステップ69)、画質調整回路4がROM5に書き込まれた補正データを参照して入力信号に補正値を加算し、液晶パネル2の表示むらが抑制される(ステップ70)。
 本形態では、液晶パネル2に色ごと、特定の階調値ごとに表示されたテストパターンがそれぞれカメラ3により複数回撮像され、特定の階調値ごとにテストパターンの複数の撮像画像が積算されて積算画像が生成され、特定の階調値ごとの積算画像に基づいて補正データが生成されるので、光ショットノイズの影響を抑制して高精度な補正データを生成することができる。具体的には、各色とも階調値32及び64については6回積算しているから、積算画像のS/N比は撮像画像のS/N比よりも約2.4倍大きく、階調値96及び128については8回積算しているから、積算画像のS/N比は撮像画像のS/N比よりも約2.8倍大きく、階調値192及び255については10回積算しているから、積算画像のS/N比は撮像画像のS/N比よりも約3.2倍大きい。このようにS/N比が大きい積算画像に基づいて補正データが生成されるから、光ショットノイズの影響が抑制された高精度な補正データが得られる。
 また、階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大している(例えば、階調値32と階調値64の間では、撮像回数は6回で同一であるが、階調値64と階調値96の間では、撮像回数は6回と8回で低輝度側(階調値64)より高輝度側(階調値96)で増大している)ので、撮像に時間がかからないがノイズが目立ちやすい高輝度側の撮像回数が多くても、撮像に時間がかかるがノイズが目立ちにくい低輝度側の撮像回数は少なくてすみ、タクトタイムの増大を抑制しつつ、積算によるノイズの低減効果を十分に奏する補正データを生成することができる。
 さらに、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大している(例えば、階調値32と階調値64の階調差は32であり、階調値64と階調値96の階調差は32であるから、この範囲の階調差は低輝度側から高輝度側にかけて同一であるが、階調値96と階調値128の階調差は32であり、階調値128と階調値192の階調差は64であるから、この範囲の階調差は低輝度側から高輝度側にかけて増大している)ので、輝度が変わると表示むらの態様・分布が変わりやすい低輝度側において撮像の間隔(輝度間隔)が密になり、撮像を行わない階調値の補正データを補間して算出するような場合にも、精度の高い補正データを得ることができる。
 そして、以上のような補正データに基づいて液晶パネル2の入力信号が補正されるから、液晶パネル2の表示むらを効果的に低減させ、その画質を高精度に調整して向上させることができる。
 〔実施形態2〕
 本形態は、補正データ生成システム1による補正データの他の生成方法を示す。
 図4に示すように、制御部10は、まず、テストパターン発生装置8に指示して8ビットのテストパターン表示信号(RGB信号)を液晶パネル2に送出させ、白色のテストパターンを液晶パネル2に表示させる(ステップ71)。この白色テストパターンは、液晶パネル2の全ピクセルがRGBの発光により白色(輝度により灰色に見えることもある。)を呈するもので、ステップ71では液晶パネル2の全面に階調値32の白色画像(グレー画像)が表示される。
 次に、制御部10は、白色テストパターンが表示された液晶パネル2をカメラ3により6回撮像し(ステップ72)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ73)。
 続いて、制御部10は、白色テストパターンの階調値を64に変更し(ステップ74)、これをカメラ3により6回撮像し(ステップ75)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ76)。以降、制御部10は、白色テストパターンの階調値を96に変更し(ステップ77)、これをカメラ3により8回撮像し(ステップ78)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ79)、白色テストパターンの階調値を128に変更し(ステップ80)、これをカメラ3により8回撮像し(ステップ81)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ82)、白色テストパターンの階調値を192に変更し(ステップ83)、これをカメラ3により10回撮像し(ステップ84)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させ(ステップ85)、白色テストパターンの階調値を255に変更し(ステップ86)、これをカメラ3により10回撮像し(ステップ87)、各撮像画像を撮像画像記憶部11に記憶させる(ステップ88)。
 白色テストパターンを撮像した制御部10は、撮像画像記憶部11に記憶された白色テストパターンの各撮像画像を階調値ごとに積算して、階調値ごとの積算画像を生成し(ステップ89)、各積算画像を積算画像記憶部12に記憶させる(ステップ90)。そして、制御部10は、その階調値ごとの積算画像に基づいて、液晶パネル2の白色表示時の輝度むらを低減させるための補正データを階調値ごとに生成し(ステップ91)、これを補正データ記憶部13に記憶させる(ステップ92)。
 制御部10は、補正データ記憶部13に記憶された白色表示時の補正データをROMライタ9によりROM5に書き込み(ステップ93)、このROM5を備える画質調整回路4が液晶パネル2に実装されることによって、画質調整型液晶パネル6が完成する(ステップ94)。この画質調整型液晶パネル6では、画像信号が入力されると(ステップ95)、画質調整回路4がROM5に書き込まれた補正データを参照して入力信号に補正値を加算し、液晶パネル2の輝度むらが抑制される(ステップ96)。
 本形態では、実施形態1のように赤、緑、青の各色について補正データを生成するのではなく、白色のみについて補正データを生成しているので、テストパターンの撮像回数が実施形態1の3分の1ですみ、タクトタイムを短縮することができる。特に液晶パネル2に色むらが出ていないが輝度むらが出ているような場合には、本形態の方法により、十分な画質改善を図ることができる。
 以上、本発明を実施するための形態について例示したが、本発明の実施形態は上述したものに限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更等してもよい。
 例えば画質調整に供する表示パネルは液晶パネルに限られず、有機ELパネルやプラズマディスプレイ(PDP)、あるいは、投影型のプロジェクタ等であってもよい。
 また、カメラは白黒カメラに限られずカラーカメラであってもよく、撮像を行う階調値や撮像回数も上述したものに限られず(撮像回数を1回とし、積算を行わない階調値があってもよい。)、テストパターンは、表示パネルの少なくとも一部の表示むらを示すものであれば、必ずしも表示パネルの全面に表示されるものでなくてもよい。
 さらに、表示パネル上の所定位置にアライメントパターン(例えばドットが並ぶ画像)を表示させ、これをカメラで撮像し、カメラの撮像面上におけるアライメントパターンの像の位置を確認した上で、テストパターンの撮像を行ってもよい。これにより、表示パネルの各部がカメラの撮像面上のどこに映るのか(どの画素に映るのか)を正確に知ることができ、より高精度な補正データを生成することが可能となる。
1  補正データ生成システム
2  液晶パネル(表示パネル)
3  カメラ
4  画質調整回路(画質調整手段)
5  ROM(記憶部)
6  画質調整型液晶パネル(画質調整型表示パネル)
7  画質調整装置(表示制御手段、積算画像生成手段、補正データ生成手段)
8  テストパターン発生装置
9  ROMライタ
10 制御部
11 撮像画像記憶部
12 積算画像記憶部
13 補正データ記憶部

Claims (15)

  1.  表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データを、前記表示パネルをカメラにより撮像して生成する補正データ生成方法であって、
     前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させ、各テストパターンを前記カメラにより複数回撮像する撮像ステップと、
     前記特定の階調値ごとに前記テストパターンの複数の撮像画像を積算して積算画像を生成する積算画像生成ステップと、
     前記特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、前記補正データを生成する補正データ生成ステップとを含むことを特徴とする補正データ生成方法。
  2.  前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする請求項1に記載の補正データ生成方法。
  3.  前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする請求項1又は2に記載の補正データ生成方法。
  4.  表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データを、前記表示パネルをカメラにより撮像して生成する補正データ生成システムであって、
     前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させる表示制御手段と、
     前記特定の階調値ごとに前記テストパターンが前記カメラにより複数回撮像されて得られた各撮像画像を、前記特定の階調値ごとに積算して積算画像を生成する積算画像生成手段と、
     前記特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、前記補正データを生成する補正データ生成手段とを含むことを特徴とする補正データ生成システム。
  5.  前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする請求項4に記載の補正データ生成システム。
  6.  前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする請求項4又は5に記載の補正データ生成システム。
  7.  表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データにより、前記表示パネルの画質を調整する画質調整方法であって、
     前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させ、各テストパターンをカメラにより複数回撮像する撮像ステップと、
     前記特定の階調値ごとに前記テストパターンの複数の撮像画像を積算して積算画像を生成する積算画像生成ステップと、
     前記特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、前記補正データを生成する補正データ生成ステップと、
     前記補正データに基づいて、前記表示パネルの入力信号を補正する入力信号補正ステップとを含むことを特徴とする画質調整方法。
  8.  前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする請求項7に記載の画質調整方法。
  9.  前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする請求項7又は8に記載の画質調整方法。
  10.  表示パネルと、前記表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データが記憶された記憶部を備える画質調整手段とを有する画質調整型表示パネルの製造方法であって、
     前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させ、各テストパターンをカメラにより複数回撮像する撮像ステップと、
     前記特定の階調値ごとに前記テストパターンの複数の撮像画像を積算して積算画像を生成する積算画像生成ステップと、
     前記特定の階調値ごとの積算画像に基づいて、前記補正データを生成する補正データ生成ステップと、
     前記補正データを前記記憶部に記憶させる補正データ記憶ステップと、
     前記画質調整手段が前記補正データに基づいて前記入力信号を補正するように、前記画質調整手段を前記表示パネルに実装する実装ステップとを含むことを特徴とする画質調整型表示パネルの製造方法。
  11.  前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする請求項10に記載の画質調整型表示パネルの製造方法。
  12.  前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする請求項10又は11に記載の画質調整型表示パネルの製造方法。
  13.  表示パネルと、前記表示パネルの入力信号を補正して前記表示パネルの表示むらを低減させる補正データが記憶された記憶部を備える画質調整手段とを有する画質調整型表示パネルであって、
     前記表示パネルに特定の階調値ごとにテストパターンを表示させて各テストパターンをカメラにより複数回撮像するとともに、前記特定の階調値ごとに前記テストパターンの複数の撮像画像を積算して生成した積算画像に基づいて、前記補正データが生成されていることを特徴とする画質調整型表示パネル。
  14.  前記特定の階調値ごとのテストパターンの撮像回数が、隣接する階調値の間で同一であるか又は低輝度側より高輝度側で増大していることを特徴とする請求項13に記載の画質調整型表示パネル。
  15.  前記特定の階調値として3つ以上の階調値が設定され、隣接する階調値の階調差が、低輝度側から高輝度側にかけて同一であるか又は増大していることを特徴とする請求項13又は14に記載の画質調整型表示パネル。
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