WO2018078753A1 - 補正システム - Google Patents

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WO2018078753A1
WO2018078753A1 PCT/JP2016/081777 JP2016081777W WO2018078753A1 WO 2018078753 A1 WO2018078753 A1 WO 2018078753A1 JP 2016081777 W JP2016081777 W JP 2016081777W WO 2018078753 A1 WO2018078753 A1 WO 2018078753A1
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WO
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display
correction
display panel
luminance difference
captured image
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/081777
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English (en)
French (fr)
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育尚 鷹尾
智典 田古部
彰良 宮谷
Original Assignee
堺ディスプレイプロダクト株式会社
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Filing date
Publication date
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Priority to US16/340,249 priority patent/US20200043443A1/en
Priority to CN201680091669.3A priority patent/CN110088828A/zh
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/10Intensity circuits
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/145Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light originating from the display screen

Definitions

  • the present invention relates to a correction system for correcting display unevenness in a display panel.
  • Patent Document 1 a technique for correcting display unevenness such as brightness unevenness and color unevenness in a display image in a display device including a display panel such as a liquid crystal panel is known (for example, see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 discloses a correction system for correcting display unevenness of a display panel.
  • the correction system of Patent Literature 1 includes a signal source that supplies image data to the display panel, a camera that captures an image of the display area of the display panel, and a computer that generates correction data of the display panel based on the captured image.
  • the correction system disclosed in Patent Document 1 includes a DRAM or the like included in the display device as a storage device for storing correction data in order to reduce the time for writing correction data and the time for erasing correction data for each display device including a display panel.
  • the volatile storage device is used.
  • the correction system is a correction system that generates correction data for correcting display unevenness of the display panel.
  • the correction system includes a signal source, an imaging device, and a control device.
  • the signal source outputs a signal for displaying a predetermined reference image on the display panel.
  • the imaging device captures a reference image displayed on the display panel based on the signal and generates a captured image.
  • the control device generates correction data for the display panel based on the captured image.
  • the control device detects an abnormality in the display area in the captured image based on a luminance difference that is a difference between the luminances of a plurality of predetermined areas included in the display area of the display panel in the captured image.
  • an abnormality in a display area in a captured image for generating correction data is detected based on a luminance difference. Accordingly, in a correction system that generates correction data for display unevenness of the display panel, it is possible to easily prevent a defective product from flowing out of the display panel.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a correction system according to a first embodiment.
  • Block diagram showing the configuration of the PC in the correction system Diagram for explaining the outline of anomaly detection operation in the correction system 6 is a flowchart showing the operation of the correction system according to the first embodiment.
  • generated in a correction system The figure which shows the example of a display of the abnormality alert
  • FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a correction system 1 according to this embodiment.
  • the correction system 1 includes a signal source 11, a camera 12, a PC (personal computer) 13, a panel control circuit 14, and a backlight 15, as shown in FIG.
  • the correction system 1 is a system that performs settings for correcting display unevenness of an image displayed on each display panel 2 at the time of manufacture and shipment of the plurality of display panels 2.
  • the display panel 2 is, for example, an open cell liquid crystal panel, and image display is controlled from the outside by a panel control circuit 14 or the like.
  • the display panel 2 has a display area 2a for displaying an image by a plurality of pixels arranged in a matrix, for example.
  • the display panel 2 includes a memory 21 such as an SPI (Serial Peripheral Interface) flash memory. For example, information unique to the display panel 2 is recorded in the memory 21.
  • SPI Serial Peripheral Interface
  • the signal source 11 is a signal generation circuit that generates a video signal indicating an image (reference image) to be displayed on the display panel 2 to be processed by the correction system 1. For example, the signal source 11 outputs a video signal to the panel control circuit 14 under the control of the PC 13.
  • the camera 12 includes an imaging element such as a CCD or CMOS image sensor, and an imaging optical system such as a zoom lens and a focus lens.
  • the camera 12 captures an image displayed on the display area 2a of the display panel 2 to be processed under the control of the PC 13, for example.
  • the camera 12 generates imaging data indicating the captured image and outputs the generated imaging data to the PC 13.
  • the camera 12 is an example of an imaging device in the present embodiment.
  • PC 13 controls the operation of each part such as signal source 11 and camera 12 in correction system 1.
  • the PC 13 is connected to the memory 21 of the display panel 2 via a predetermined interface circuit (not shown), for example, and writes various information to the memory 21. Writing to the memory 21 by the PC 13 may be performed via the panel control circuit 14.
  • the PC 13 is an example of a control device in the present embodiment. Details of the configuration of the PC 13 will be described later.
  • the panel control circuit 14 is a dedicated circuit for controlling the image display of the display panel 2 and includes, for example, a microcomputer.
  • the panel control circuit 14 in the correction system 1 is connected between the signal source 11 and the display panel 2 to be processed, and controls image display on the display panel 2 based on the video signal from the signal source 11. At this time, the panel control circuit 14 can read and use various information from the memory 21 of the display panel 2.
  • the backlight 15 is a lighting device that illuminates the display area 2a of the display panel 2 to be processed.
  • the backlight 15 includes, for example, an LED.
  • the panel control circuit 14 may be omitted as appropriate when a similar control circuit is incorporated in the display panel 2. Further, the backlight 15 may be appropriately omitted in the correction system 1 when the backlight is incorporated in the display panel 2.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the PC 13 in the correction system 1.
  • the PC 13 includes a PC control unit 30, a storage unit 31, a RAM 32, a ROM 33, a PC display unit 34, an operation unit 35, a device interface (I / F) 36, and a network interface. (I / F) 37.
  • the PC control unit 30 is composed of, for example, a CPU or MPU that realizes a predetermined function in cooperation with software, and controls the overall operation of the PC 13.
  • the PC control unit 30 reads out data and programs stored in the storage unit 31 and performs various arithmetic processes to realize various functions. For example, the PC control unit 30 performs image analysis of the captured image indicated by the captured data, and generates information (correction data) for setting on the display panel 2. Further, the PC control unit 30 performs processing (abnormality detection processing) for detecting an abnormality during generation of the information based on the luminance difference in the captured image.
  • Various programs such as a program for performing the abnormality detection process may be stored in the storage unit 31, may be stored in a portable recording medium, or may be provided from a network.
  • the PC control unit 30 may be a hardware circuit such as a dedicated electronic circuit or a reconfigurable electronic circuit designed to realize a predetermined function.
  • the PC control unit 30 may be configured by various semiconductor integrated circuits such as a CPU, MPU, microcomputer, DSP, FPGA, and ASIC.
  • the storage unit 31 is a storage medium that stores programs and data necessary for realizing the functions of the PC 13.
  • the storage unit 31 is configured by, for example, a hard disk (HDD) or a semiconductor storage device (SSD).
  • the storage unit 31 stores, for example, a trend DB (database) 31a (described later).
  • the RAM 32 is composed of a semiconductor device such as DRAM or SRAM, and temporarily stores data.
  • the RAM 32 may function as a work area for the PC control unit 30.
  • the RAM 32 stores, for example, imaging data and correction data.
  • the ROM 33 stores, for example, programs executed by the PC control unit 30 and fixed parameters.
  • the PC display unit 34 is composed of, for example, a liquid crystal display or an organic EL display.
  • the PC display unit 34 displays various information such as a captured image indicated by the captured data.
  • the PC display unit 34 is an example of a notification unit in the present embodiment.
  • the operation unit 35 is a user interface that is operated by the user.
  • the operation unit 35 includes, for example, a keyboard, a touch pad, a touch panel, buttons, switches, and combinations thereof.
  • the device interface 36 is a circuit (module) for connecting other devices to the PC 13.
  • the device interface 36 performs communication according to a predetermined communication standard.
  • the predetermined standard includes, for example, USB, HDMI (registered trademark), IEEE 1395, WiFi, Bluetooth (registered trademark), and the like.
  • the device interface 36 is connected to, for example, the signal source 11 and the camera 12.
  • the network interface 37 is a circuit (module) for connecting the PC 13 to the network via a wireless or wired communication line.
  • the network interface 37 performs communication conforming to a predetermined communication standard.
  • the predetermined communication standard includes, for example, communication standards such as IEEE802.3 and IEEE802.11a / 11b / 11g / 11ac.
  • the PC 13, the signal source 11, and the camera 12 may be connected via a network interface 37.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the outline of the abnormality detection operation in the correction system 1.
  • the correction system 1 (FIG. 1) according to the present embodiment generates correction data for each display panel 2 based on a captured image of the display area 2a captured by the camera 12, and displays the generated correction data as a captured display.
  • the correction data is data applied to correct display unevenness when the display panel 2 displays an image.
  • the correction data for each display panel 2 is automatically generated by, for example, the PC 13 so as to correct the display unevenness recognized from the luminance distribution in the display area 2a in the captured image of the display panel 2.
  • the display area 2a in the captured image for example, as described below, it is conceivable that a luminance difference due to a factor unrelated to the display unevenness to be corrected occurs.
  • FIG. 3A is an example of a captured image when the foreign material 40 is attached to the display panel 2.
  • a foreign substance 40 such as dust or dust adheres to the display area 2 a of the display panel 2.
  • a luminance difference unrelated to display unevenness of the display panel 2 is generated between the area where the foreign object 40 overlaps and the area where the foreign object 40 does not overlap in the captured image. Can be considered.
  • FIG. 3B illustrates a case where the display area 2a in the captured image includes an abnormal shape as display unevenness.
  • a laminate 41 for protecting the display panel 2 may cause a linear shape 41 on the display area 2a in the captured image, as shown in FIG. 3B.
  • the rectangular shape 42 is generated by the shadow of the external member, or the circular shape 43 is generated by the reflection of external light.
  • FIG. 3C illustrates a case where the luminance difference tends to be defective in the captured image for each display panel 2.
  • the backlight 15 FIG. 1
  • the captured images of the plurality of display panels 2 are displayed as shown in FIG. 3 (c).
  • FIG. 5 a defect tendency is assumed in which the luminance difference is continuously generated at the same position (defect tendency area 44) on the display area 2a.
  • the correction data automatically generated by the correction system 1 may include an error that erroneously corrects a luminance difference that is not display unevenness in the captured image as display unevenness.
  • correction data including such an error is set in the display panel 2, the display panel 2 becomes a defective product, and a defective product of the display panel 2 flows out at the time of manufacture and shipment.
  • the correction system 1 when the correction system 1 according to the present embodiment generates correction data based on the captured image for each display panel 2, in the display area 2 a of the captured image, as in the example of FIGS.
  • it is detected as an abnormality.
  • the correction system 1 detects the abnormality of the display area 2a in the captured image during the generation of the correction data for each display panel 2, the generation of the correction data is stopped, and the defective product of the display panel 2 is detected. Can be prevented in advance.
  • details of the operation of the correction system 1 according to the present embodiment will be described.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the correction system 1 according to this embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a section in which correction data is generated in the correction system 1.
  • FIG. 6 is a display example of abnormality notification in the correction system 1.
  • the flowchart of FIG. 4 shows processing executed per display panel 2 in the correction system 1. This flowchart is started in a state where the display panel 2 to be processed is connected to each part of the correction system 1 and installed. Each process according to this flowchart is executed by the PC 13 in the correction system 1.
  • the PC control unit 30 of the PC 13 controls the signal source 11 (FIG. 1) to display a reference image on the display panel 2 to be processed (S1).
  • the reference image is an image serving as a reference for detecting display unevenness in the correction system 1, and is, for example, an image in which all pixels are set to a predetermined reference gradation of gray scale.
  • the reference gradation is set to an intermediate gradation such as a gradation value 100 in 256 gradations, for example.
  • step S1 the PC control unit 30 transmits an instruction to display a reference image to the signal source 11 (FIG. 1).
  • the signal source 11 generates a video signal of the reference image indicated by the received instruction, and outputs it to the panel control circuit 14.
  • the panel control circuit 14 refers to the information stored in the memory 21 of the display panel 2 to be processed, and controls the display panel 2 to display the reference image based on the video signal from the signal source 11.
  • the memory 21 stores an initial value “0” of correction data in advance. For this reason, in step S ⁇ b> 1, the reference image is displayed in the display area 2 a of the display panel 2 without correcting display unevenness.
  • the PC control unit 30 controls, for example, an imaging operation in which the camera 12 captures a reference image displayed on the display panel 2, and acquires imaging data indicating a captured image obtained by capturing the reference image from the camera 12. (S2).
  • the abnormality detection process is a process for detecting an abnormality based on the luminance difference in the display area 2a in the captured image indicated by the captured data.
  • the luminance difference is measured as a difference between the luminances of a plurality of predetermined areas included in the display area 2a in the captured image (see FIG. 8). Details of the abnormality detection process in step S3 will be described later.
  • the PC control unit 30 determines whether or not an abnormality in the display area 2a in the captured image is detected in the abnormality detection process in step S3 (S4). For example, the PC control unit 30 proceeds to “YES” in step S4 in the case of the example of FIGS. 3 (a) to 3 (c).
  • the PC control unit 30 determines that the abnormality of the display area 2a in the captured image is not detected (NO in S4), the PC control unit 30 generates correction data based on the imaging data acquired in step S2 (S5). A section in the display area 2a for generating correction data will be described with reference to FIG.
  • FIG. 5 shows an arrangement of a plurality of sections Ra in the display area 2a of the display panel 2.
  • the plurality of sections Ra divide the display area 2a into a matrix.
  • the row direction of the matrix in the display area 2a is defined as the X direction
  • the column direction is defined as the Y direction.
  • the correction data includes a plurality of correction values assigned to each section Ra.
  • the section Ra is an area including a predetermined number of pixels in the display area 2a of the display panel 2.
  • the section Ra includes, for example, 8 ⁇ 8 pixels as illustrated in FIG.
  • the same correction value is assigned to the pixels in one section Ra.
  • Each section Ra in the display area 2a is identified by, for example, coordinates (X, Y).
  • step S5 of FIG. 4 the PC control unit 30 first extracts the luminance of the reference gradation in the captured image from the luminance distribution of the display area in the captured image indicated by the captured data based on the captured image data of the reference image.
  • the PC control unit 30 detects, for each section Ra, an area having a luminance shifted from the luminance of the extracted reference gradation, a luminance shift width, and the like on the display region 2a in the captured image.
  • the PC control unit 30 performs the calculation process for calculating the correction value of the gradation value so as to correct the detected deviation width for each section Ra based on the characteristic curve of the predetermined gamma characteristic, thereby obtaining the correction data.
  • the PC control unit 30 sets the generated correction data in the display panel 2 (S6).
  • the PC control unit 30 first converts the generated correction data into a predetermined format.
  • the predetermined format is a format for the panel control circuit 14 to correct display unevenness, and is represented by, for example, a parameter of an arithmetic expression for performing correction according to the correction value.
  • the PC control unit 30 writes the information after the correction data is converted into the memory 21 of the display panel 2.
  • the PC control unit 30 sets the correction data for the display panel 2 to be processed (S6), and ends the processing according to this flowchart.
  • the correction system 1 completes the process according to this flowchart for one display panel 2, the next display panel 2 is sequentially used as the display panel 2 to be processed, and the same process is executed.
  • FIG. 6 shows a display example of the PC display unit 34 in step S7.
  • the PC display unit 34 displays the captured image indicated by the captured data acquired in step S2.
  • the PC display unit 34 displays a message 50 indicating an abnormal part in the display area 2a in the captured image as information regarding the detected abnormality.
  • the abnormal part is a part that is assumed to have an abnormal luminance difference that is not display unevenness on the display area 2a.
  • the abnormal part is detected in the abnormality detection process in step S3.
  • the PC control unit 30 notifies information indicating that an abnormality has been detected (S ⁇ b> 7), and then does not generate correction data (S ⁇ b> 6) for the display panel 2 to be processed, according to this flowchart. The process ends.
  • the notification of the abnormality is not limited to the example of FIG. 6, and for example, it may be notified that the abnormality is detected without particularly displaying the abnormal part. In this case, in the abnormality detection process (S3), the detection of the abnormal part may be omitted.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an abnormality detection process in the correction system 1.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a section for measuring a luminance difference in the abnormality detection process.
  • the trend DB 31a is a database that manages, for example, the tendency of the luminance difference measured on the display panel 2 that has been processed in the past for a predetermined plurality of upper limit sheets.
  • the PC control unit 30 of the PC 13 measures the luminance difference in the display area 2a in the captured image indicated by the imaging data based on the imaging data acquired in step S2 of FIG. 4 (S11).
  • a section for measuring the luminance difference in the display area 2a in step S11 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 8 shows the arrangement of the sections Rb for measuring the luminance difference in the display area 2a.
  • the luminance difference measurement section Rb divides the display area 2a into a matrix.
  • the brightness difference measurement section Rb is set separately, for example, so as to have a size independent of the section Ra (FIG. 5) for generating correction data.
  • step S11 the PC control unit 30 first extracts the luminance of each of the sections Rb for measuring the luminance difference based on the captured image indicated by the imaging data.
  • the PC control unit 30 measures the luminance difference between the luminance difference measuring sections Rb adjacent to each other in the X direction or the Y direction on the display area 2a in the captured image. The measurement of the luminance difference is performed for all of the luminance difference measurement sections Rb in the display area 2a.
  • the PC control unit 30 determines whether or not the measured luminance difference is equal to or greater than the first threshold value based on the measurement result of the luminance difference (S12).
  • the first threshold value is a value indicating a reference of an abnormal luminance difference as display unevenness in the display area 2a. For example, a luminance difference generated when a foreign object 40 (FIG. 3A) is attached in advance is measured. Etc. by the user.
  • the PC control unit 30 proceeds to “YES” when the maximum luminance difference among the plurality of luminance differences measured between the respective luminance difference measurement sections Rb is equal to or greater than the first threshold, and the maximum If the luminance difference is less than the first threshold value, the process proceeds to “NO”.
  • the PC control unit 30 determines that the measured luminance difference is greater than or equal to the first threshold (YES in S12)
  • the PC control unit 30 detects an abnormal location in the display area 2a on the captured image (S18). For example, when the process proceeds to “YES” in step S12, the PC control unit 30 extracts all the sections Rb whose luminance difference is equal to or greater than the first threshold value, and sets the position of each extracted section Rb as an abnormal location. (S18).
  • the PC control unit 30 determines that the measured luminance difference is not greater than or equal to the first threshold value (NO in S12), the PC control unit 30 recognizes the shape formed by the luminance difference distribution on the display area 2a (S13). ).
  • the PC control unit 30 performs image recognition processing such as pattern recognition and edge detection on the image representing the luminance difference distribution on the display area 2a, and the shape formed by the luminance difference distribution, that is, the same or Recognize the shape of the region formed by successive approximate luminance differences.
  • the image to be subjected to the image recognition processing may be an image to which the luminance measured for each of the luminance difference measurement sections Rb is assigned, or may be the captured image acquired in step S2 of FIG.
  • the PC control unit 30 determines whether there is a predetermined shape pattern in the luminance difference distribution on the display area 2a based on the shape recognition result (S14).
  • the predetermined shape pattern is a shape that is assumed to occur on the display area 2a of the captured image due to a scratch on the laminate, a shadow of an external member, or reflection of external light, for example, a linear shape 41, a rectangular shape, etc. 42 and a circular shape 43 (see FIG. 3B).
  • the PC control unit 30 determines that there is a predetermined shape pattern (YES in S14)
  • the PC control unit 30 detects the position of the shape pattern in the display area 2a as an abnormal location (S18).
  • the PC controller 30 determines that there is no predetermined shape pattern (NO in S14)
  • the PC controller 30 refers to the trend DB 31a stored in the storage unit 31 and is defective in the luminance difference measured in the plurality of display panels 2.
  • a trend is detected (S15).
  • the defect tendency area is an area having a luminance difference in which a defect tendency is a concern on the display area 2a of each display panel 2 (see FIG. 3C).
  • step S15 the PC control unit 30 determines an area where the luminance difference in the display area 2a in the captured image is greater than or equal to the second threshold based on the current luminance difference measurement result in step S11 as a defective tendency area.
  • Extract as The second threshold value is obviously not an abnormal luminance difference, but is a value indicating a criterion for a luminance difference that is likely to be defective when repeatedly generated, and is a value smaller than the first threshold value.
  • the PC control unit 30 displays the current failure tendency area extracted from the brightness difference measurement result, and the display panel 2 having a predetermined number or more of failure tendency areas based on the position and range of the past failure tendency area in the trend DB 31a.
  • the predetermined number is appropriately set, for example, 80% of the upper limit number.
  • the PC control unit 30 determines whether or not a defect tendency is detected (S16).
  • the PC control unit 30 determines that a failure tendency has not been detected (NO in S16)
  • the PC control unit 30 adds the information indicating the failure tendency region extracted in step S15 this time to the trend DB 31a of the storage unit 31, and sets the trend DB 31a. Update (S17).
  • the PC control unit 30 ends the process of step S3 in FIG. 4 after updating the trend DB 31a (S17). In this case, the PC control unit 30 proceeds to “NO” in step S4 of FIG.
  • the PC control unit 30 determines that a defect tendency has been detected (YES in S16), it updates the trend DB 31a in the same manner as in step S17, and then displays a predetermined number or more display panels in the current and past defect tendency areas. 2 is detected as an abnormal part (S18).
  • the PC control unit 30 ends the process of step S3 in FIG. 4 by detecting the abnormal part (S18). In this case, the PC control unit 30 proceeds to “YES” in step S4 of FIG.
  • step S13 even when there is no excessive luminance difference on the display area 2a in the captured image (NO in S12), by recognizing the shape formed by the distribution of the luminance difference (S13), FIG. ) Can be detected as abnormal when there is an abnormal shape (S14). Further, by executing the process of step S13 after proceeding to “NO” in step S12, the processing load required for shape recognition (S13) in the abnormality detection process can be reduced.
  • FIG. 15 Even when there is no excessive luminance difference on the display area 2a in the captured image (NO in S12), by detecting the tendency of failure with reference to the trend DB 31a (S15), FIG.
  • the case where the defect tendency area 44 is generated as in the example can be detected as an abnormality (S16). Further, by executing the process of step S15 after proceeding to “NO” in steps S12 and S14, it is possible to reduce the processing load required for detecting a defect tendency (S15) in the abnormality detection process.
  • steps S11 to S17 are sequentially performed.
  • the present invention is not limited to this, and the processes of steps S11 and S12, the processes of steps S13 and S14, and the processes of steps S15 and S16 are performed.
  • the order may be changed as appropriate.
  • any of the processes of steps S11 and S12, the processes of steps S13 and S14, and the processes of steps S15 and S16 may be omitted, or only one of them may be performed.
  • the correction system 1 generates correction data for correcting display unevenness of the display panel 2.
  • the correction system 1 includes a signal source 11, a camera 12, and a PC 13.
  • the signal source 11 outputs a signal for displaying a predetermined reference image on the display panel 2.
  • the camera 12 captures a reference image displayed on the display panel 2 based on a signal from the signal source 11, and generates a captured image.
  • the PC 13 generates correction data to be set on the display panel 2 based on the captured image.
  • the PC 13 determines the display area 2a in the captured image based on a luminance difference that is a difference between the luminances of a plurality of predetermined areas (luminance difference measurement section Rb) included in the display area 2a of the display panel 2 in the captured image. Abnormality is detected (S3).
  • an abnormality in the display area 2a is detected based on a luminance difference in a captured image for generating correction data.
  • the PC 13 detects an abnormality based on the luminance difference between the adjacent sections Rb among the plurality of sections Rb for measuring the luminance difference. As a result, it is possible to easily detect a luminance difference that changes abruptly between adjacent sections Rb and cannot be considered as display unevenness as an abnormality.
  • the PC 13 determines whether or not the luminance difference is equal to or greater than the first threshold value (S12), and determines that the luminance difference is equal to or greater than the threshold value (YES in S12). ) To detect abnormalities. Thereby, the case where the excessive luminance difference has arisen can be detected as abnormality.
  • the PC 13 recognizes the shape formed by the luminance difference distribution on the display area 2a (S13) and detects an abnormality. Thereby, the case where the shape which cannot be considered as display nonuniformity on the display area 2a of a captured image is reflected can be detected as an abnormality.
  • the PC 13 includes a storage unit 31.
  • the storage unit 31 records, as the trend DB 31a, information representing a region (defective trend region) having a luminance difference equal to or greater than the second threshold on the display region 2a in the captured images of the plurality of display panels 2.
  • the PC 13 refers to the tendency DB 31a recorded in the storage unit 31 and, when a defective tendency area having a luminance difference equal to or greater than the second threshold value is superimposed on a predetermined number or more of the display panels 2 (S16), Is detected. Thereby, the case where there exists a defect tendency which a defect tendency area
  • the PC 13 includes a PC display unit 34 that notifies information about the detected abnormality. Thereby, the user can grasp that the abnormality of the display area 2 a in the captured image is detected by the notification of the PC display unit 34.
  • the PC 13 when the PC 13 detects an abnormality (YES in S4), it stops generating correction data. Thereby, it is possible to prevent the defective product of the display panel 2 from flowing out due to generation and setting of erroneous correction data due to an abnormality in the display area 2a in the captured image.
  • step S3 and step S5 are performed. These processes may be performed in parallel.
  • the PC control unit 30 of the PC 13 may interrupt the process of step S5. This also stops the generation of correction data when the PC 13 detects an abnormality, making it easy to prevent outflow of defective products on the display panel 2.
  • Embodiment 1 when the PC 13 detects an abnormality based on the luminance difference in the captured image in the correction system 1, the generation of correction data is stopped.
  • Correction data may be generated. This example will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a first modified example of the operation of the correction system 1.
  • the PC control unit 30 of the PC 13 performs the process of step S7A in place of step S7 in which the abnormality is notified in the flowchart of FIG.
  • step S ⁇ b> 7 ⁇ / b> A the PC control unit 30 generates correction data by removing the abnormal part on the display area 2 a in the captured image based on the detection result of the abnormal part (S ⁇ b> 18 in FIG. 7) in the abnormality detection process (S ⁇ b> 3).
  • the PC control unit 30 calculates a correction value for each section Ra other than the section Ra overlapping with the section Rb detected as an abnormal part in the abnormality detection process, and includes the correction value of the calculation result in the correction data. .
  • the PC 13 detects an abnormal part on the display area 2a in the captured image based on the luminance difference (S18), and corrects the correction data by removing the abnormal part on the display area 2a. Generate (S7A). Thereby, even when there is an abnormality on the display area 2a in the captured image, correction data for portions other than the abnormal part is generated, and the processing in the correction system 1 can be made efficient.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a second modification of the operation of the correction system 1.
  • the PC control unit 30 generates correction data so as to interpolate the abnormal part, instead of step S7A of the first modification (S7B).
  • the PC control unit 30 first calculates a correction value for each of the sections Ra other than the section Ra overlapping with the section Rb detected as an abnormal location, as in the process of step S7A.
  • the PC control unit 30 calculates correction values for the remaining sections Ra so as to interpolate with the correction values calculated for the surrounding sections Ra around the remaining sections Ra that have not been calculated.
  • the correction value for the section Ra is included in the correction data.
  • the PC 13 detects an abnormal part on the display area 2a in the captured image based on the luminance difference (S18), and corrects the area excluding the abnormal part on the display area 2a.
  • Correction data is generated so as to interpolate a correction value for an abnormal location based on the value (S7B).
  • the luminance difference between adjacent sections Rb is measured in the abnormality detection process (FIG. 7) (S11).
  • the measurement of the luminance difference is not limited to this, and the luminance between the sections Rb at various intervals. The difference may be measured and used to detect various abnormalities.
  • the brightness difference measurement section Rb is set separately from the section Ra for generating correction data, but may be set to the same.
  • the reference image is not limited to this, and for example, three colors of RGB (four colors when the pixel has a four-color configuration) 1 may be set to a predetermined gradation of a single color.
  • the correction data is generated according to the reference image of each color.
  • a plurality of reference images used in the correction system 1 may be set for each gray scale or single color.
  • the reference gradation corresponding to each reference image is set from the intermediate gradation of each color, for example.
  • the notification unit may be, for example, a speaker, a voice synthesizer, a buzzer, a lamp, or the like controlled by the PC 13 instead of or in addition to the PC display unit 34.
  • the PC 13 is used as an example of a control device in the correction system 1.
  • the control device may be configured using various information processing devices instead of the PC 13.
  • the control device and the signal source may be configured integrally, for example, using an information processing device in which the signal source is integrated.
  • the display panel 2 to be processed in the correction system 1 is an example of a liquid crystal panel.
  • the present invention is not limited to this, and the present invention is also applied to, for example, an organic EL display panel. be able to.

Abstract

表示パネル(2)の表示ムラを補正するための補正データを生成する補正システム(1)である。補正システムは、信号源(11)と、撮像装置(12)と、制御装置(13)とを備える。信号源は、所定の基準画像を表示パネルに表示させるための信号を出力する。撮像装置は、信号に基づき表示パネルに表示された基準画像を撮像して撮像画像を生成する。制御装置は、撮像画像に基づき表示パネルに対する補正データを生成する。制御装置は、撮像画像における表示パネルの表示領域に含まれる複数の所定領域(Rb)の輝度間の差分である輝度差に基づいて、撮像画像における表示領域の異常を検知する(S3)。

Description

補正システム
 本発明は、表示パネルにおける表示ムラを補正するための補正システムに関する。
 従来、液晶パネル等の表示パネルを備える表示装置において、表示画像における輝度ムラ及び色ムラなどの表示ムラを補正する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
 特許文献1は、表示パネルの表示ムラを補正する補正システムを開示している。特許文献1の補正システムは、表示パネルに画像データを供給する信号源と、表示パネルの表示領域を撮像するカメラと、撮像画像に基づき表示パネルの補正データを生成するコンピュータとを備えている。特許文献1の補正システムは、表示パネルを備える表示装置毎に補正データを書き込む時間及び補正データを消去する時間の短縮を図るため、補正データを記憶する記憶装置として、当該表示装置が備えるDRAM等の揮発性記憶装置を用いている。
国際公開第2012/133890号
 本発明は、表示パネルの表示ムラの補正データを生成する補正システムにおいて、表示パネルの不良品の流出を防止し易くすることができる補正システムを提供することを目的とする。
 本発明に係る補正システムは、表示パネルの表示ムラを補正するための補正データを生成する補正システムである。補正システムは、信号源と、撮像装置と、制御装置とを備える。信号源は、所定の基準画像を表示パネルに表示させるための信号を出力する。撮像装置は、信号に基づき表示パネルに表示された基準画像を撮像して撮像画像を生成する。制御装置は、撮像画像に基づき表示パネルに対する補正データを生成する。制御装置は、撮像画像における表示パネルの表示領域に含まれる複数の所定領域の輝度間の差分である輝度差に基づいて、撮像画像における表示領域の異常を検知する。
 本発明に係る補正システムによると、補正データを生成するための撮像画像における表示領域の異常が輝度差に基づき検知される。これにより、表示パネルの表示ムラの補正データを生成する補正システムにおいて、表示パネルの不良品の流出を防止し易くできる。
実施形態1に係る補正システムの全体構成を示すブロック図 補正システムにおけるPCの構成を示すブロック図 補正システムにおける異常検知の動作の概要を説明するための図 実施形態1に係る補正システムの動作を示すフローチャート 補正システムにおいて補正データが生成される区画を説明するための図 補正システムにおける異常報知の表示例を示す図 補正システムにおける異常検知処理を示すフローチャート 異常検知処理における輝度差測定用の区画を説明するための図 補正システムの動作の第1の変形例を示すフローチャート 補正システムの動作の第2の変形例を示すフローチャート
 以下、添付の図面を参照して本発明に係る補正システムの実施の形態を説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
(実施形態1)
1.構成
 実施形態1に係る補正システムの構成について、以下説明する。
1-1.システム構成
 実施形態1に係る補正システムの全体構成について、図1を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る補正システム1の全体構成を示すブロック図である。
 本実施形態に係る補正システム1は、図1に示すように、信号源11と、カメラ12と、PC(パーソナルコンピュータ)13と、パネル制御回路14と、バックライト15とを備える。補正システム1は、複数の表示パネル2の製造出荷時などにおいて、各表示パネル2が表示する画像の表示ムラを補正するための設定を行うシステムである。
 表示パネル2は、例えばオープンセルの液晶パネルであり、パネル制御回路14などによって外部から画像表示を制御される。表示パネル2は、例えばマトリクス状に配置された複数の画素により画像を表示する表示領域2aを有する。表示パネル2は、SPI(Serial Peripheral Interface)フラッシュメモリなどのメモリ21を備える。メモリ21には、例えば表示パネル2の固有の情報が記録される。
 信号源11は、補正システム1による処理対象の表示パネル2に表示させるための画像(基準画像)を示す映像信号を生成する信号生成回路である。信号源11は、例えばPC13の制御により、映像信号をパネル制御回路14に出力する。
 カメラ12は、CCD又はCMOSイメージセンサ等の撮像素子、並びにズームレンズ及びフォーカスレンズ等の撮像光学系を備える。カメラ12は、例えばPC13の制御により、処理対象の表示パネル2の表示領域2aに映し出された画像を撮像する。カメラ12は、撮像した撮像画像を示す撮像データを生成し、生成した撮像データをPC13に出力する。カメラ12は、本実施形態における撮像装置の一例である。
 PC13は、補正システム1における信号源11及びカメラ12などの各部の動作を制御する。PC13は、例えば所定のインタフェース回路(不図示)を介して表示パネル2のメモリ21に接続され、メモリ21に対する諸情報の書き込みを行う。PC13によるメモリ21への書き込みは、パネル制御回路14を介して行われてもよい。PC13は、本実施形態における制御装置の一例である。PC13の構成の詳細については後述する。
 パネル制御回路14は、表示パネル2の画像表示を制御するための専用回路であり、例えばマイコンなどを備える。補正システム1におけるパネル制御回路14は、信号源11と処理対象の表示パネル2との間に接続され、信号源11からの映像信号に基づき表示パネル2の画像表示を制御する。この際、パネル制御回路14は、表示パネル2のメモリ21から諸情報を読み出して使用することができる。
 バックライト15は、処理対象の表示パネル2の表示領域2aを照明する照明装置である。バックライト15は、例えばLEDなどを備える。
 以上のような補正システム1において、パネル制御回路14は、同様の制御回路が表示パネル2に組み込まれている場合には適宜、省略されてもよい。また、バックライト15も、表示パネル2にバックライトが組み込まれている場合、補正システム1において適宜省略されてもよい。
1-2.PCの構成
 本実施形態におけるPC13の構成の詳細について、図2を参照して説明する。図2は、補正システム1におけるPC13の構成を示すブロック図である。
 PC13は、図2に示すように、PC制御部30と、記憶部31と、RAM32と、ROM33と、PC表示部34と、操作部35と、機器インタフェース(I/F)36と、ネットワークインタフェース(I/F)37とを備える。
 PC制御部30は、例えばソフトウェアと協働して所定の機能を実現するCPU又はMPUで構成され、PC13の全体動作を制御する。PC制御部30は、記憶部31に格納されたデータやプログラムを読み出して種々の演算処理を行い、各種の機能を実現する。例えば、PC制御部30は、撮像データが示す撮像画像の画像解析を行い、表示パネル2に設定するための情報(補正データ)を生成する。また、PC制御部30は、撮像画像中の輝度差に基づき、当該情報の生成中の異常を検知する処理(異常検知処理)を行う。異常検知処理を行うためのプログラム等の各種プログラムは、記憶部31に格納されてもよいし、可搬性を有する記録媒体に格納されたり、ネットワークから提供されたりしてもよい。
 なお、PC制御部30は、所定の機能を実現するように設計された専用の電子回路や再構成可能な電子回路などのハードウェア回路であってもよい。PC制御部30は、CPU、MPU、マイコン、DSP、FPGA、ASIC等の種々の半導体集積回路で構成されてもよい。
 記憶部31は、PC13の機能を実現するために必要なプログラム及びデータを記憶する記憶媒体である。記憶部31は、例えばハードディスク(HDD)又は半導体記憶装置(SSD)などで構成される。記憶部31は、例えば傾向DB(データベース)31a(後述)を格納する。
 RAM32は、例えばDRAM又はSRAM等の半導体デバイスで構成され、データを一時的に記憶する。また、RAM32は、PC制御部30の作業エリアとして機能してもよい。RAM32は、例えば撮像データ及び補正データなどを記憶する。
 ROM33は、例えばPC制御部30が実行するプログラム及び固定パラメータなどを格納する。
 PC表示部34は、例えば、液晶ディスプレイ又は有機ELディスプレイで構成される。PC表示部34は、例えば撮像データが示す撮像画像など、種々の情報を表示する。PC表示部34は、本実施形態における報知部の一例である。
 操作部35は、ユーザが操作を行うユーザインタフェースである。操作部35は、例えば、キーボード、タッチパッド、タッチパネル、ボタン、スイッチ、及びこれらの組み合わせで構成される。
 機器インタフェース36は、PC13に他の機器を接続するための回路(モジュール)である。機器インタフェース36は、所定の通信規格にしたがい通信を行う。所定の規格は、例えばUSB、HDMI(登録商標)、IEEE1395、WiFi、及びBluetooth(登録商標)等を含む。機器インタフェース36は、例えば信号源11及びカメラ12などに接続される。
 ネットワークインタフェース37は、無線または有線の通信回線を介してPC13をネットワークに接続するための回路(モジュール)である。ネットワークインタフェース37は所定の通信規格に準拠した通信を行う。所定の通信規格は、例えばIEEE802.3,及びIEEE802.11a/11b/11g/11ac等の通信規格を含む。PC13と、信号源11及びカメラ12とは、ネットワークインタフェース37を介して接続されてもよい。
2.動作
 以上のように構成された補正システム1の動作について、以下説明する。
2-1.動作の概要
 本実施形態に係る補正システム1の動作の概要について、図3を用いて説明する。図3は、補正システム1における異常検知の動作の概要を説明するための図である。
 本実施形態に係る補正システム1(図1)は、表示パネル2毎に、カメラ12によって撮像される表示領域2aの撮像画像に基づき補正データを生成し、生成した補正データを、撮像された表示パネル2に設定する。補正データは、表示パネル2が画像を表示する際の表示ムラを補正するために適用されるデータである。各表示パネル2に対する補正データは、例えばPC13によって自動的に、当該表示パネル2の撮像画像中の表示領域2aにおける輝度分布から認識される表示ムラを補正するように生成される。ここで、撮像画像中の表示領域2aには、例えば下記のように、補正すべき表示ムラとは無関係な要因に起因する輝度差が生じることが考えられる。
 図3(a)は、表示パネル2に異物40が付着している場合の撮像画像の一例である。補正システム1においては、ゴミ、チリなどの異物40が表示パネル2の表示領域2aに付着している場合があり得る。このような場合、図3(a)に示すように、撮像画像において異物40が重なっている領域と重なっていない領域との間に、表示パネル2の表示ムラとは無関係な輝度差が生じることが考えられる。
 図3(b)は、撮像画像中の表示領域2aに、表示ムラとしては異常な形状が含まれている場合を例示している。例えば、表示パネル2を保護するためのラミネートの傷により、図3(b)に示すように、撮像画像における表示領域2a上に、直線形状41が生じ得る。また、外部部材の影によって直方形状42が生じたり、外光の映り込みによって円形状43が生じたりすることが考えられる。
 図3(c)は、表示パネル2毎の撮像画像において輝度差に不良傾向がある場合を例示している。例えば、バックライト15(図1)が汚れていたり、カメラ12のレンズに異物が付着したりしている場合等には、図3(c)に示すように、複数の表示パネル2の撮像画像において連続的に、輝度差が表示領域2a上の同様の位置(不良傾向領域44)に生じる不良傾向が想定される。
 以上のような場合に、補正システム1で自動的に生成される補正データは、撮像画像における表示ムラではない輝度差を表示ムラとして誤補正するような誤りを含み得る。このような誤りを含む補正データが表示パネル2に設定されると、表示パネル2が不良品になり、製造出荷時に表示パネル2の不良品が流出する事態を招来してしまう。
 そこで、本実施形態に係る補正システム1は、表示パネル2毎に撮像画像に基づき補正データを生成する際に、撮像画像の表示領域2aにおいて、図3(a)~(c)の例のように表示ムラではないと考えられる輝度差がある場合を異常として検知する。これにより、補正システム1において表示パネル2毎の補正データの生成中に、撮像画像における表示領域2aの異常が検知された場合には、補正データの生成を中止して、表示パネル2の不良品の流出を未然に防ぐことができる。以下、本実施形態に係る補正システム1の動作の詳細を説明する。
2-2.全体動作について
 本実施形態に係る補正システム1の全体動作について、図4,5,6を参照して説明する。図4は、本実施形態に係る補正システム1の動作を示すフローチャートである。図5は、補正システム1において補正データが生成される区画を説明するための図である。図6は、補正システム1における異常報知の表示例である。
 図4のフローチャートは、補正システム1において一つの表示パネル2当たりに実行される処理を示している。本フローチャートは、処理対象の表示パネル2が補正システム1の各部に接続されて設置された状態において開始される。本フローチャートによる各処理は、補正システム1におけるPC13によって実行される。
 まず、PC13のPC制御部30は、信号源11(図1)を制御して、処理対象の表示パネル2に基準画像を表示させる(S1)。基準画像は、補正システム1において表示ムラを検出するための基準となる画像であり、例えば全画素がグレースケールの所定の基準階調に設定された画像である。基準階調は、例えば256階調における階調値100などの中間階調に設定される。
 ステップS1において、PC制御部30は、基準画像を表示させる指示を信号源11(図1)に送信する。信号源11は、受信した指示が示す基準画像の映像信号を生成し、パネル制御回路14に出力する。パネル制御回路14は、処理対象の表示パネル2のメモリ21に記憶された情報を参照し、信号源11からの映像信号に基づいて基準画像を表示するように、表示パネル2を制御する。メモリ21には、予め補正データの初期値「0」が記憶されている。このため、ステップS1では特に表示ムラの補正が行われずに、表示パネル2の表示領域2aに基準画像が表示される。
 次に、PC制御部30は、例えばカメラ12が表示パネル2上に表示された基準画像を撮像する撮像動作を制御し、カメラ12から、基準画像を撮像した撮像画像を示す撮像データを取得する(S2)。
 次に、PC制御部30は、取得した撮像データに基づいて、異常検知処理を行う(S3)。異常検知処理は、撮像データが示す撮像画像における表示領域2a中の輝度差に基づき、異常を検知する処理である。ステップS3において、輝度差は、撮像画像における表示領域2aに含まれる複数の所定領域の輝度間の差分として測定される(図8参照)。ステップS3の異常検知処理の詳細については後述する。
 次に、PC制御部30は、ステップS3の異常検知処理において、撮像画像における表示領域2aの異常が検知されたか否かを判断する(S4)。例えば、PC制御部30は、図3(a)~(c)の例のような場合にステップS4において「YES」に進む。
 PC制御部30は、撮像画像における表示領域2aの異常が検知されていないと判断した場合(S4でNO)、ステップS2で取得した撮像データに基づいて、補正データを生成する(S5)。補正データを生成するための表示領域2aにおける区画について、図5を用いて説明する。
 図5は、表示パネル2の表示領域2aにおける複数の区画Raの配置を示している。図5に示すように、複数の区画Raは、表示領域2aをマトリクス状に分割している。以下、表示領域2aにおけるマトリクスの行方向をX方向とし、列方向をY方向とする。
 補正データは、区画Ra毎に割り当てられた複数の補正値を含む。区画Raは、表示パネル2の表示領域2aにおける所定数の画素を含む領域である。区画Raは、例えば図5に示すように、8×8画素を含む。一つの区画Ra内の画素には、同一の補正値が割り当てられる。表示領域2aにおける各区画Raは、例えば座標(X,Y)によって識別される。
 図4のステップS5において、PC制御部30は、まず、基準画像の撮像データに基づいて、撮像データが示す撮像画像における表示領域の輝度分布から、撮像画像における基準階調の輝度を抽出する。PC制御部30は、撮像画像における表示領域2a上で、抽出した基準階調の輝度からずれた輝度を有する領域および輝度のずれ幅などを、区画Ra毎に検出する。PC制御部30は、所定のガンマ特性の特性曲線に基づいて、区画Ra毎に、検出したずれ幅を補正するように階調値の補正値を算出する演算処理を行うことにより、補正データを生成する。
 次に、PC制御部30は、生成した補正データを表示パネル2に設定する(S6)。ステップS6において、PC制御部30は、まず、生成した補正データを所定のフォーマットに変換する。所定のフォーマットは、パネル制御回路14が表示ムラの補正を実行するためのフォーマットであり、例えば補正値に応じた補正を行うための演算式のパラメータで表される。次いで、PC制御部30は、補正データの変換後の情報を表示パネル2のメモリ21に書き込む。
 PC制御部30は、処理対象の表示パネル2に対して補正データを設定することにより(S6)、本フローチャートによる処理を終了する。補正システム1は、一つの表示パネル2に対して本フローチャートによる処理を終了すると、次の表示パネル2を処理対象の表示パネル2として順次、同処理を実行する。
 また、PC制御部30は、撮像画像における表示領域2aの異常が検知されたと判断した場合(S4でYES)、例えばPC表示部34において、異常が検知されたことを表す情報を報知する(S7)。図6に、ステップS7におけるPC表示部34の表示例を示す。
 図6において、PC表示部34は、ステップS2で取得された撮像データが示す撮像画像を表示している。また、PC表示部34は、検知された異常に関する情報として、撮像画像における表示領域2a中で異常箇所を示すメッセージ50を表示している。異常箇所は、表示領域2a上で表示ムラではない異常な輝度差が生じていると想定される箇所である。異常箇所は、本実施形態では、ステップS3の異常検知処理において検出される。
 図4に戻り、PC制御部30は、異常が検知されたことを表す情報を報知した後(S7)、処理対象の表示パネル2に対する補正データの生成(S6)を行わずに、本フローチャートによる処理を終了する。
 以上の処理によると、補正システム1において表示パネル2毎に補正データを生成中に、PC13は、異常が検知されたとき(S4でYES)、ステップS6の処理を行わずに終了することにより、表示パネル2毎の補正データの生成を停止する。これにより、誤った補正データの生成による表示パネル2の不良品の流出を未然に防ぐことができる。
 また、異常が検知されたとき(S4でYES)、PC表示部34における異常の報知において(S7)、図6に示すように異常箇所が表示されることにより、ユーザに異常の原因を確認させることができる。
 なお、異常の報知は図6の例に限らず、例えば特に異常箇所を表示せずに異常が検知されたことが報知されてもよい。この場合、異常検知処理(S3)においては、異常箇所の検出が省略されてもよい。
2-3.異常検知処理について
 図4のステップS3における異常検知処理の詳細について、図7,8を参照して説明する。図7は、補正システム1における異常検知処理を示すフローチャートである。図8は、異常検知処理における輝度差測定用の区画を説明するための図である。
 図7のフローチャートによる各処理は、補正システム1におけるPC13によって実行される。本フローチャートの開始時点において、記憶部31には、傾向DB31aが記録されていることとする。傾向DB31aは、例えば所定の複数の上限枚数分の過去に処理対象であった表示パネル2において測定された輝度差の傾向を管理するデータベースである。
 まず、PC13のPC制御部30は、図4のステップS2で取得した撮像データに基づいて、撮像データが示す撮像画像における表示領域2a中の輝度差を測定する(S11)。ステップS11において表示領域2a中の輝度差を測定するための区画について、図8を用いて説明する。
 図8は、表示領域2aにおける輝度差測定用の区画Rbの配置を示している。図8に示すように、輝度差測定用の区画Rbは、表示領域2aをマトリクス状に分割している。輝度差測定用の区画Rbは、例えば、補正データの生成のための区画Ra(図5)とは独立したサイズを有するように、別々に設定される。
 ステップS11において、PC制御部30は、まず、撮像データが示す撮像画像に基づき輝度差測定用の区画Rbそれぞれの輝度を抽出する。次いで、PC制御部30は、撮像画像における表示領域2a上でX方向又はY方向において互いに隣り合う輝度差測定用の区画Rb間の輝度差を測定する。輝度差の測定は、表示領域2a中の輝度差測定用の区画Rbの全てに関して行われる。
 図7に戻り、次に、PC制御部30は、輝度差の測定結果に基づいて、測定した輝度差が第1のしきい値以上であるか否かを判断する(S12)。第1のしきい値は、表示領域2aにおける表示ムラとしては異常な輝度差の基準を示す値であり、例えば予め異物40(図3(a))が付着した場合に生じる輝度差を測定する等により、ユーザによって設定される。例えば、PC制御部30は、それぞれの輝度差測定用の区画Rb間で測定した複数の輝度差において、最大の輝度差が第1のしきい値以上である場合に「YES]に進み、最大の輝度差が第1のしきい値未満である場合に「NO]に進む。
 PC制御部30は、測定した輝度差が第1のしきい値以上であると判断した場合(S12でYES)、撮像画像上の表示領域2aにおける異常箇所を検出する(S18)。例えば、ステップS12で「YES」に進んだ場合にPC制御部30は、輝度差が第1のしきい値以上であった全ての区画Rbを抽出し、抽出した各区画Rbの位置を異常箇所として検出する(S18)。
 一方、PC制御部30は、測定した輝度差が第1のしきい値以上でないと判断した場合(S12でNO)、表示領域2a上の輝度差の分布によって形成される形状を認識する(S13)。例えば、PC制御部30は、表示領域2a上の輝度差の分布を表す画像において、パターン認識、エッジ検出などの画像認識処理を行って、輝度差の分布によって形成される形状、すなわち同一の又は近似する輝度差が連続することで形成される領域の形状を認識する。画像認識処理の対象とする画像は、輝度差測定用の区画Rb間毎に測定した輝度を割り当てた画像であってもよいし、図4のステップS2で取得した撮像画像であってもよい。
 次に、PC制御部30は、形状の認識結果に基づいて、表示領域2a上の輝度差の分布において、所定の形状パターンがあるか否かを判断する(S14)。所定の形状パターンは、ラミネートの傷、外部部材の影、或いは外光の映り込み等に起因して撮像画像の表示領域2a上に生じると想定される形状であり、例えば直線形状41、直方形状42及び円形状43などの幾何学的形状に設定される(図3(b)参照)。
 PC制御部30は、所定の形状パターンがあると判断した場合(S14でYES)、表示領域2aにおける形状パターンの位置を、異常箇所として検出する(S18)。
 一方、PC制御部30は、所定の形状パターンがないと判断した場合(S14でNO)、記憶部31に格納された傾向DB31aを参照し、複数の表示パネル2において測定された輝度差における不良傾向の検出を行う(S15)。傾向DB31aには、例えば上限枚数分の過去の表示パネル2において抽出された不良傾向領域を表す情報が記録されている。不良傾向領域は、各表示パネル2の表示領域2a上で不良傾向が懸念される輝度差を有する領域である(図3(c)参照)。
 ステップS15において、PC制御部30は、ステップS11における現在の輝度差の測定結果に基づいて、撮像画像における表示領域2a中の輝度差が第2のしきい値以上である領域を、不良傾向領域として抽出する。第2のしきい値は、明らかに異常な輝度差ではないが、繰り返し生じた場合には不良傾向が懸念される輝度差の基準を示す値であり、第1のしきい値よりも小さい値に設定される。
 次いで、PC制御部30は、輝度差の測定結果から抽出した現在の不良傾向領域、および傾向DB31aにおける過去の不良傾向領域の位置及び範囲に基づいて、不良傾向領域が所定枚数以上の表示パネル2において重畳している場合を、不良傾向として検出する(図3(c)参照)。所定枚数は、例えば上限枚数の8割など、適宜、設定される。
 上記のようなステップS15の検出処理に基づいて、PC制御部30は、不良傾向が検出されたか否かを判断する(S16)。
 PC制御部30は、不良傾向が検出されなかったと判断した場合(S16でNO)、今回のステップS15で抽出した不良傾向領域を表す情報を記憶部31の傾向DB31aに追加して、傾向DB31aを更新する(S17)。
 PC制御部30は、傾向DB31aの更新(S17)後、図4のステップS3の処理を終了する。この場合、PC制御部30は、図4のステップS4において「NO」に進む。
 一方、PC制御部30は、不良傾向が検出されたと判断した場合(S16でYES)、ステップS17と同様に傾向DB31aを更新した後、現在及び過去の不良傾向領域において、所定枚数以上の表示パネル2において重畳している部分を異常箇所として検出する(S18)。
 PC制御部30は、異常箇所を検出することにより(S18)、図4のステップS3の処理を終了する。この場合、PC制御部30は、図4のステップS4において「YES」に進む。
 以上の処理によると、補正データを生成するための撮像画像における輝度差に基づいて、撮像画像における表示領域2a上で表示ムラとは考えられない輝度差が生じている種々の異常を検知することができる(S12,S14,S16)。例えば、ステップS12のしきい値判定により、表示パネル2に付着した異物40等によって過度な輝度差が生じている場合を異常として検知できる(図3(a)参照)。
 また、撮像画像における表示領域2a上で過度な輝度差がない場合であっても(S12でNO)、輝度差の分布によって形成される形状の認識を行うことにより(S13)、図3(b)の例のように異常な形状がある場合を異常として検知できる(S14)。また、ステップS12で「NO」に進んだ後にステップS13の処理を実行することにより、異常検知処理における形状の認識(S13)に要する処理負荷を低減できる。
 また、撮像画像における表示領域2a上で過度な輝度差がない場合であっても(S12でNO)、傾向DB31aを参照して不良傾向の検出を行うことにより(S15)、図3(c)の例のように不良傾向領域44が生じている場合を異常として検知できる(S16)。また、ステップS12,S14で「NO」に進んだ後にステップS15の処理を実行することにより、異常検知処理における不良傾向の検出(S15)に要する処理負荷を低減できる。
 なお、以上の説明では、ステップS11~S17の処理を順次、行う例について説明したが、これに限らず、ステップS11,S12の処理と、ステップS13,S14の処理と、ステップS15,S16の処理との順番は、適宜、入れ替えてもよい。また、ステップS11,S12の処理と、ステップS13,S14の処理と、ステップS15,S16の処理との何れかが省略されてもよいし、何れかのみ行われてもよい。
3.まとめ
 以上のように、本実施形態に係る補正システム1は、表示パネル2の表示ムラを補正するための補正データを生成する。補正システム1は、信号源11と、カメラ12と、PC13とを備える。信号源11は、所定の基準画像を表示パネル2に表示させるための信号を出力する。カメラ12は、信号源11からの信号に基づき表示パネル2に表示された基準画像を撮像し、撮像画像を生成する。PC13は、撮像画像に基づき表示パネル2に設定する補正データを生成する。PC13は、撮像画像における表示パネル2の表示領域2aに含まれる複数の所定領域(輝度差測定用の区画Rb)の輝度の間の差分である輝度差に基づいて、撮像画像における表示領域2aの異常を検知する(S3)。
 以上の補正システム1によると、補正データを生成するための撮像画像において輝度差に基づき表示領域2aの異常が検知される。これにより、補正システム1が表示パネル2毎の表示ムラの補正データを生成する際に、撮像画像における異常な輝度差によって補正データが誤っている表示パネル2の不良品の流出を防止することができる。
 また、本実施形態において、PC13は、複数の輝度差測定用の区画Rbの内の互いに隣り合う区画Rb間の輝度差に基づいて、異常を検知する。これにより、隣り合う区画Rb間で急峻に変化し、表示ムラとは考えられないような輝度差を異常として検知し易くすることができる。
 また、本実施形態において、PC13は、輝度差が第1のしきい値以上であるか否かを判断し(S12)、輝度差がしきい値以上であると判断した場合に(S12でYES)、異常を検知する。これにより、過度な輝度差が生じている場合を異常として検知することができる。
 また、本実施形態において、PC13は、表示領域2a上の輝度差の分布によって形成される形状を認識して(S13)、異常を検知する。これにより、撮像画像の表示領域2a上で表示ムラとは考えられない形状が映っている場合を異常として検知することができる。
 また、本実施形態において、PC13は、記憶部31を備える。記憶部31は、複数の表示パネル2の撮像画像における表示領域2a上で第2のしきい値以上の輝度差を有する領域(不良傾向領域)を表す情報を傾向DB31aとして記録する。PC13は、記憶部31に記録された傾向DB31aを参照して、所定枚数以上の表示パネル2において第2のしきい値以上の輝度差を有する不良傾向領域が重畳した場合に(S16)、異常を検知する。これにより、複数の表示パネル2において不良傾向領域が重畳するような不良傾向がある場合を異常として検知することができる。
 また、本実施形態において、PC13は、検知された異常に関する情報を報知するPC表示部34を備える。これにより、PC表示部34の報知によって、撮像画像における表示領域2aの異常が検知されたことをユーザが把握することができる。
 また、本実施形態において、PC13は、異常を検知したとき(S4でYES)、補正データの生成を停止する。これにより、撮像画像における表示領域2aの異常によって誤った補正データの生成、設定による表示パネル2の不良品の流出を未然に防ぐことができる。
 また、以上の説明においては、図4のフローチャートにおいて、補正データの生成(S5)を行う前に異常検知処理(S3)を行う例を説明したが、これに限らず、例えばステップS3及びステップS5の処理が並列的に行われてもよい。この場合の異常検知処理(S3)において異常が検知された場合に、PC13のPC制御部30が、ステップS5の処理を中断するようにしてもよい。これによっても、PC13が異常を検知したときに補正データの生成が停止され、表示パネル2の不良品の流出を防ぎ易くすることができる。
(他の実施形態)
 上記の実施形態1では、補正システム1においてPC13が撮像画像における輝度差に基づき異常を検知したときに、補正データの生成を停止したが、これに限らず、例えば異常箇所を除く、或いは補間して補正データを生成してもよい。本例について、図9,10を用いて説明する。
 図9は、補正システム1の動作の第1の変形例を示すフローチャートである。本変形例において、PC13のPC制御部30は、図4のフローチャートにおいて異常の報知を行ったステップS7に代えて、ステップS7Aの処理を行う。ステップS7Aにおいて、PC制御部30は、異常検知処理(S3)における異常箇所の検出結果(図7のS18)に基づいて、撮像画像における表示領域2a上の異常箇所を除いて補正データを生成する。具体的に、PC制御部30は、例えば異常検知処理において異常箇所として検出された区画Rbと重なる区画Ra以外の各区画Raに対する補正値を計算して、計算結果の補正値を補正データに含める。
 以上のように、本変形例において、PC13は、輝度差に基づいて、撮像画像における表示領域2a上の異常箇所を検出し(S18)、当該表示領域2a上で異常箇所を除いて補正データを生成する(S7A)。これにより、撮像画像における表示領域2a上に異常があった場合にも異常箇所以外の分の補正データが生成され、補正システム1における処理を効率良くすることができる。
 図10は、補正システム1の動作の第2の変形例を示すフローチャートである。本変形例において、PC制御部30は、第1の変形例のステップS7Aに代えて、異常箇所を補間するように補正データを生成する(S7B)。具体的に、PC制御部30は、まず、ステップS7Aの処理と同様に異常箇所として検出された区画Rbと重なる区画Ra以外の各区画Raに対する補正値を計算する。次いで、PC制御部30は、例えば補正値を計算していない残りの区画Raの周囲の区画Raに対して計算した補正値によって補間するように、残りの区画Raに対する補正値を計算し、全区画Raに対する補正値を補正データに含める。
 以上のように、本変形例において、PC13は、輝度差に基づいて、撮像画像における表示領域2a上の異常箇所を検出し(S18)、当該表示領域2a上で異常箇所を除いた領域に対する補正値に基づいて異常箇所に対する補正値を補間するように、補正データを生成する(S7B)。これにより、撮像画像における表示領域2a上に異常があった場合においても、補間によって補正データの誤りを抑制し、表示パネル2の不良品を発生させずに補正システム1における処理を効率良くすることができる。
 上記の各実施形態では、異常検知処理(図7)において隣り合う区画Rb間の輝度差を測定したが(S11)、輝度差の測定はこれに限らず、種々の間隔の区画Rb間の輝度差を測定し、各種の異常検知に用いてもよい。
 また、上記の各実施形態では、輝度差測定用の区画Rbは、補正データの生成のための区画Raとは別々に設定されたが、同一に設定されてもよい。
 また、上記の各実施形態では、基準画像がグレースケールで設定される例について説明したが、基準画像はこれに限らず、例えばRGBの三色(画素が四色構成の場合には四色)において単色の所定階調に設定されてもよい。この場合、補正データは、各色の基準画像に応じてそれぞれ生成される。
 また、補正システム1において用いられる基準画像は、グレースケール或いは単色毎に複数、設定されてもよい。この場合、それぞれの基準画像に対応する基準階調が、例えば各色の中間階調から設定される。
 また、上記の各実施形態では、補正システム1における報知部の一例として、PC表示部34を用いる例を説明した。報知部は、PC表示部34に代えて、又はこれに加えて、例えばPC13によって制御されるスピーカ、音声合成装置、ブザー、ランプなどであってもよい。
 また、上記の各実施形態では、補正システム1における制御装置の一例としてPC13を用いたが、PC13に代えて、各種情報処理装置を用いて制御装置を構成してもよい。また、例えば信号源が一体的に組み込まれた情報処理装置を用いるなど、制御装置と信号源が一体的に構成されてもよい。
 また、上記の各実施形態では、補正システム1における処理対象の表示パネル2が液晶パネルの例についてしたが、これに限らず、例えば、有機ELの表示パネルに対しても、本発明を適用することができる。

Claims (9)

  1.  表示パネルの表示ムラを補正するための補正データを生成する補正システムであって、
     所定の基準画像を前記表示パネルに表示させるための信号を出力する信号源と、
     前記信号に基づき表示パネルに表示された基準画像を撮像して撮像画像を生成する撮像装置と、
     前記撮像画像に基づき前記表示パネルに対する補正データを生成する制御装置と
    を備え、
     前記制御装置は、前記撮像画像における表示パネルの表示領域に含まれる複数の所定領域の輝度間の差分である輝度差に基づいて、前記撮像画像における表示領域の異常を検知する
    補正システム。
  2.  前記制御装置は、前記複数の所定領域の内の互いに隣り合う所定領域間の輝度差に基づいて、前記異常を検知する
    請求項1に記載の補正システム。
  3.  前記制御装置は、
     前記輝度差が所定のしきい値以上であるか否かを判断し、
     前記輝度差が前記しきい値以上であると判断した場合に、前記異常を検知する
    請求項1又は2に記載の補正システム。
  4.  前記制御装置は、前記表示領域上の輝度差の分布によって形成される形状を認識して、前記異常を検知する
    請求項1~3のいずれか1項に記載の補正システム。
  5.  前記制御装置は、
     複数の表示パネルの撮像画像における表示領域上で所定値以上の輝度差を有する領域を表す情報を記録する記憶部を備え、
     前記記憶部に記録された情報を参照して、所定枚数以上の表示パネルにおいて前記所定値以上の輝度差を有する領域が重畳した場合に、前記異常を検知する
    請求項1~4のいずれか1項に記載の補正システム。
  6.  前記制御装置は、検知された異常に関する情報を報知する報知部を備える
    請求項1~5のいずれか1項に記載の補正システム。
  7.  前記制御装置は、前記異常を検知したとき、前記補正データの生成を停止する
    請求項1~6のいずれか1項に記載の補正システム。
  8.  前記制御装置は、
     前記輝度差に基づいて、前記撮像画像における表示領域上の異常箇所を検出し、
     当該表示領域上で異常箇所を除いて前記補正データを生成する
    請求項1~6のいずれか1項に記載の補正システム。
  9.  前記制御装置は、
     前記輝度差に基づいて、前記撮像画像における表示領域上の異常箇所を検出し、
     当該表示領域上で異常箇所を除いた領域に対する補正値に基づいて前記異常箇所に対する補正値を補間するように、前記補正データを生成する
    請求項1~6のいずれか1項に記載の補正システム。
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