JP2014086996A - 画質調整装置、画質調整回路（ｉｃ）、及び表示パネル - Google Patents

Abstract

【課題】従来技術と比較して、画素ごとの表示むらを精度良く測定することが可能な画質調整装置を提供すること。
【解決手段】画質調整システム１は、表示パネル１０Ｂに対応する補正データを生成する画質調整装置２０と、表示パネル１０Ｂにテストパターン画像を表示させるテストパターン発生装置４０と、ＲＯＭライタ５３とから構成される。画質調整装置２０は、表示パネル１０Ｂの表示状態をカメラ２１−１，２１−２で撮影して得られた撮影画像に基づいてむら測定を行い、表示パネル１０Ｂの製造ばらつきに起因する表示むらを補正する補正データを生成する。本発明は、画質調整装置２０が複数のカメラ２１−１，２１−２を備えることと、複数のカメラ２１−１，２１−２を使用して１台の表示パネル１０Ｂを撮影し、表示パネル１０Ｂのむらデータを得ることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、画質調整装置、画質調整回路（ＩＣ）、及び表示パネルに関する。

より具体的には、本発明は、製造ばらつきに起因した表示むらを抑制して表示パネルに画像を表示するための画質調整装置、画質調整装置によって作成された補正データを記録した画質調整回路（ＩＣ）、及び画質調整回路（ＩＣ）を搭載した表示パネルに関する。

液晶パネル、有機ＥＬ等の表示パネルは、製造ばらつきに起因して表示むらが生じることが知られている。例えば、液晶パネルである場合はセルギャップのむらやバックライトの明るさむらに起因して表示むらが生じ、有機ＥＬでは個々の画素を構成する発光素子の明るさむらに起因して表示むらが生じることが知られている。

この表示むらをなくして品質のよい表示パネルを消費者に提供するために、画質調整装置により製造ラインにおいて予め表示むら(むらデータ)を測定し、測定したむらデータに基づいて補正データを生成することが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１０−０５７１４９号公報

しかしながら、従来の画質調整装置では、次のような問題があった。例えば、画質調整対象の表示パネルが有機ＥＬパネルである場合、ランダムな表示むらが画素ごとに発生する傾向がある（図２を参照）。この画素ごとのランダムな表示むらは、隣の画素とは無関係に発生する。従って、表示むらを正確に測定するためには、画素単位で表示むらの状態を把握する必要があり、有機ＥＬパネルの１画素に対する解像度を上げて撮影しなければならないという課題がある。

本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、従来技術と比較して、画素ごとの表示むらを精度良く測定することが可能な画質調整装置を提供することを目的とする。

本発明は、表示パネルを撮影して表示パネルの表示むらを補正するための補正データを得る画質調整装置であって、表示パネルにテストパターン画像を表示させるテストパターン信号の供給を制御するテストパターン制御部と、テストパターン信号の供給によって、表示パネルに表示された出力画像を撮影する撮影手段と、撮影手段により撮影された画像データに基づいて、表示パネルに対応する補正データを生成する補正データ生成部とを備え、撮影手段の画素数の合計を表示パネルの画素数で割った値は、２以上であることを特徴とする。

本発明は、表示パネルに搭載される画質調整回路であって、画質調整回路には、表示パネルの表示むらを補正するための補正データが記録されており、補正データは、表示パネルを、撮影手段を用いて撮影することによって生成され、撮影手段の画素数の合計を表示パネルの画素数で割った値は、２以上であることを特徴とする。

本発明は、画質調整回路が搭載された表示パネルであって、画質調整回路には、表示パネルの表示むらを補正するための補正データが記録されており、補正データは、表示パネルを、撮影手段を用いて撮影することによって生成され、撮影手段の画素数の合計を表示パネルの画素数で割った値は、２以上であることを特徴とする。

本発明の一実施形態において、表示パネルは、有機ＥＬパネルであることを特徴とする。

本発明の一実施形態において、画質調整装置は、撮影手段を２個以上備えることを特徴とする。

本発明の一実施形態において、表示パネルのサイズは、表示パネルの対角線の長さが４０インチ以上であることを特徴とする

本発明によれば、画素ごとの表示むらを精度良く測定することが可能な画質調整装置を提供することができる。

また、本発明では、１台の表示パネルに対して、複数の測定装置（具体例としてはカメラ）を使用して撮影することにより表示むら（むらデータ）を測定する。これにより、画質調整装置において、表示パネルと、測定装置との間の距離を短くすることができる。複数の測定装置を使用して撮影することにより、中型〜大型の表示パネルについて画像むらの測定を短時間で行うことができる。従って、データ処理の高速化及びタクトタイムの短縮化に資する。

従来技術に係る、製造ラインを流れる表示パネルを１台ずつ１個のカメラで撮影してむらデータを取得する様子を示す概略図である。 有機ＥＬパネルにおいて、ランダムな表示むらが画素ごとに発生する様子を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る、画質調整装置を含む、画質調整システムを説明するための図である。 本発明の第３の実施形態を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態を説明するためのグラフである。 本発明の第３の実施形態を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態により、取得した補正量を表すイメージ図である。 本発明の第３の実施形態により、取得した補正量の３Ｄ表示図である。

画質調整装置は、表示パネルを撮影してこの表示パネルの表示むらを補正するための補正データを得ることを目的とする装置である。表示むらとは、表示パネルの製造ばらつきに起因して発生する、輝度等の不均一性である。本願発明により、表示むらのうち視聴者が認識可能な表示むらが除去される。

本発明に係る画質調整装置は、表示パネルにテストパターン画像を表示させるテストパターン信号の供給を制御するテストパターン制御部と、テストパターン信号の供給によって表示パネルに表示された出力画像を測定する測定手段と、測定手段により測定された画像データに基づいて表示パネルに対応する補正データを生成する補正データ生成部とを備える。測定手段は、複数の測定装置から構成されても良い。

本発明においては、表示パネルに表示された出力画像を測定する測定手段として撮影手段を使用することができる。本発明においては、撮影手段及び表示パネルともに、複数の画素から構成されている。

撮影手段の具体例は特に制限はなく、表示パネルの表示状態を測定できる装置であればよい。もっとも、汎用品を使用する見地から、カメラを用いることが好ましい。そこで、以下の実施形態では、測定手段に撮影手段としてのカメラを用いた例を用いて説明する。無論、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、各実施形態で共通する構成については相互に交換等して利用しあうことができる。

以下、本発明の例示的な実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１の実施形態：撮影手段が単数）
図１に、製造ラインを流れる表示パネル１０を１台ずつ、１個のカメラ２１で撮影し、むらデータを取得する様子を示す。図１に示す例では、表示パネル１０は、表示パネル１０の上部に固定設置されたカメラ２１によって撮影される。

説明のために、図１では、表示パネル１０の横方向がｘ軸方向、表示パネル１０の縦方向がｙ軸方向、表示パネル１０の面法線方向がｚ軸方向となるように座標軸を設定する。表示パネル１０は、生産ラインにおいてｘ軸方向に流れている。ここで、撮影中の表示パネル１０の中心と、カメラ２１との間の距離をｈとする。また、撮影中の表示パネル１０の中心とカメラ２１とを結ぶ線分と、撮影中の表示パネル１０の頂点とカメラ２１とを結ぶ線分との成す角度をθ_Ａとする。

図１においては、表示パネル１０の総画素数を５００万画素とし、カメラ２１を高解像度カメラ（１０００万画素以上）としている。つまり、撮影手段の画素数の合計を表示パネルの画素数で割った値を２以上となるようにしている。

撮影手段（カメラ）の画素数の合計を表示パネルの画素数で割った値を２以上とする理由を、以下に説明する。ムラの形状によっては、１ピクセル単位の撮影解像度を求められる場合がある。もし、パネルの画素とカメラの画素とが精密に一致するように撮影出来るなら、カメラの総画素数／表示パネルの画素数の値は１で良い。しかしながら、辺方向に数千画素もある画像を１ピクセルのずれもなく、精密に一致するように撮影素子上に画像を投影するためには、極めて高度に収差が補正されたレンズを使用する必要があり、このようなレンズは一般的に高価である。また、パネル自体にも僅かな歪があり、この歪によっても１ピクセル程度のズレは容易に発生するため、現実には１：１に精密に画素を投影する事は困難である。このような理由により、パネル画素と撮影素子の位置的な対応関係を全ての画素で精密に１：１対応させる事は不可能もしくは非常に高コストとなる。そのため、パネル画素と撮影素子との位置的な対応関係が各部分で一定しない撮影結果を用いて処理が出来るのが良い。このとき、表示画素から決まる空間周波数が、撮影画素から決まるナイキスト周波数以下であれば、デジタル信号処理にて元画像が再現できる（ナイキスト定理）。しかしながらこの数学的定理は、無限回の演算処理を許容する場合であり、工業的には許容する事ができない。現在の一般的なコンピューターの処理速度、及び処理対象となる画像の大きさ、及び装置に要求される処理時間などを考慮すると、数〜数十タップのデジタルフィルタを使用して元画像を再現する必要がある。これを考慮すると、表示画素から決まる空間周波数を、撮影画素から決まるナイキスト周波数の0.7倍程度以下にする必要がある。逆数を取ると約1.4倍である。これは長さ方向の倍数であり、面積での倍数に直すと、1.4×1.4となり、約2倍となる。以上が、カメラの総画素数／表示パネルの画素数の値を２以上とする理由である。

さらには、カメラの撮像素子の縦横比が撮影対象エリアの縦横比に一致していない場合に無駄な撮影素子上のエリアが発生すること、並びに、表示パネルの位置ずれを考慮して周囲に余裕を持たせて撮影したりすること等を考慮して、カメラの総画素数が表示パネルの３倍程度又は３倍以上あるとより好ましく、３．５倍以上であることが更に好ましく、４以上であることが特に好ましい。

表示むら測定（むらデータ取得）のための撮影の際は、表示パネル１０とカメラ２１との間の距離をある程度離さないといけないことに留意されたい。その理由は、表示パネル１０とカメラ２１との間の距離が近すぎると、表示パネル１０の面全体をカメラ２１で撮影することができないからである。

また、表示パネル１０とカメラ２１との間の距離が、表示パネル１０の面全体をカメラ２１で撮影することができる程度には離れている場合であっても、図１中の角度θ_Ａがある値より大きい場合は、表示むら（むらデータ）を正確に測定できない。その理由は、表示パネル１０は、斜めから見た時のコントラストと正面から見た時のコントラストが異なるという特性を有しており、角度θ_Ａが大きいほどその影響が大きくなるからである。

従って、角度θ_Ａは、所定の値よりは小さいことが望ましい。具体的には、角度θ_Ａは、６０度以下が望ましい。実使用を考慮すると、角度θ_Ａは、好ましくは４５度以下、より好ましくは３０度以下、さらに好ましくは２５度以下である。

近年、５５インチ等の大型でありながらも高精細の表示パネルの量産技術が発展しており、上記の表示むら抑制の技術をこのような大型パネルに適用することが当然期待されている。表示パネルの大きさの詳細については、次の実施形態において説明するとおりである。

（第２の実施形態：撮影手段が複数）
図１では、カメラ２１を高解像度（１０００万画素以上）カメラとしたが、カメラ２１を高解像度カメラにする方法では、システムのコストが上昇する傾向となる。そこで、以下では、複数の撮影手段（カメラ）を用いた例を用いて本発明を説明する。

１台の表示パネルに対して複数の測定手段（具体例としてはカメラ）を使用して撮影することにより、表示むら（むらデータ）を測定すれば、画質調整装置において、表示パネルと、撮影手段との間の距離を短くすることができる。また、複数の撮影手段を使用して撮影することにより、中型〜大型の表示パネルについて画像むらの測定を短時間で行うことができる。従って、データ処理の高速化及びタクトタイムの短縮化に資する。

さらに、大型パネルに対して画像調整装置を用いる場合、生産ラインにおいて図１中の角度θ_Ａを６０度より小さくしようとすると、表示パネルから４ｍ〜６ｍ以上離れた場所にカメラを設置しなければならない場合が生じ、工場の高さ制限等を受ける可能性もある。こうした点に鑑みても、撮影手段を複数設けることが好ましい。

図３は、本発明の一実施形態に係る画質調整装置を含む、画質調整システムを説明するための図である。

図３に示すように、画質調整システム１は、表示パネル１０Ｂに対応する補正データを生成する画質調整装置２０と、表示パネル１０Ｂにテストパターン画像を表示させるテストパターン信号を生成するテストパターン発生装置４０と、ＲＯＭライタ５３とから構成される。図３では、画質調整装置２０には、テストパターン発生装置４０及びＲＯＭライタ５３は含まれていないが、これらを含むように画像調整装置を構成してもよい。

画質調整装置２０は、表示パネル１０Ｂの表示状態をカメラ２１−１，２１−２で撮影して得られた撮影画像に基づいてむら測定を行い、表示パネル１０Ｂの製造ばらつきに起因する表示むらを補正する補正データを生成している。画質調整システム１では、この補正データをＲＯＭライタ５３により表示パネル１０Ｂに搭載される画質調整回路５０のＲＯＭ５２に記録することにより画質調整を行っている。

表示パネル１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは夫々、画質調整回路５０、補正計算部５１、及びＲＯＭ５２を有している。ＲＯＭ５２は、初期状態では補正データが記録されていないが、画質調整システム１における処理によって生成された補正データが記録されることにより、表示パネルが完成するようになっている。図３では、画質調整回路５０、補正計算部５１、及びＲＯＭ５２を有する表示パネルを用いているが、例えば、画質調整回路５０、補正計算部５１を用いず、補正データをＲＯＭ５２に補正データを記録した後に、このＲＯＭ５２を、画質調整回路５０、及び補正計算部５１とともに表示パネルに取り付けるようにしてもよい。

なお、説明のために、図３では、表示パネル１０の横方向がｘ軸方向、表示パネル１０の縦方向がｙ軸方向、表示パネル１０の面法線方向がｚ軸方向となるように座標軸を設定する。表示パネル１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、生産ラインにおいてｘ軸方向に流れる。また、図３に示すように、カメラと表示パネルとの間の距離をｈとし、カメラから表示パネル１０Ｂに下ろしたｚ軸方向と平行な線分と、カメラとカメラによって撮影される表示パネル１０Ｂの頂点とを結ぶ線分との成す角度をθ_Ｂとする。

表示パネル１０は、画像信号に基づいて画像を表示する液晶パネルや有機ＥＬパネル等である。表示パネル１０のサイズは任意であり、中型〜大型であっても構わない。本発明の作用効果をより発揮させる観点からは、表示パネル１０のサイズが中型〜大型であることが好ましく、具体的には、表示パネルの対角線の長さは、４０インチ以上であってもよい。本発明の効果をより発揮する観点から、表示パネルの対角線の長さは、４２インチ以上であることが好ましく、４６インチ以上であることがより好ましく、５０インチ以上であることがさらに好ましく、５５インチ以上であることが特に好ましく、６０インチ以上であることが最も好ましい。

画質調整装置２０は、カメラ２１−１，２１−２と、テストパターン制御部２２と、むら測定部２３と、補正データ生成部２４と、補正データ記憶部２５とから構成される。画質調整装置２０は、カメラ２１−１，２１−２でテストパターンが表示された表示パネル１０を撮影し、むら測定部２３において撮影画像から表示むらを測定し、補正データ生成部２４において表示むらを打ち消す補正データを生成し、補正データ記憶部２５に生成した補正データを格納する。

この実施形態の重要な特徴は、画質調整装置が複数のカメラ（撮影手段）を備えることである。図３に示す例では、画質調整装置２０は、２個のカメラ２１−１，２１−２を備えているが、３個以上であっても構わない。カメラ２１−１，２１−２は、それぞれ、カメラレンズの光軸がパネルの面に対して垂直になるように設置される。これにより、撮影手段の画素数の合計（２台のカメラの画素数の合計）を表示パネルの画素数で割った値を２以上としやすくなる。

図３に示す例では、表示パネル１０Ｂの面全体を撮影するために、２個のカメラ２１−１，２１−２を使用している。従って、表示パネル１０の面全体を撮影するのに１個しかカメラを使用しない場合と比較すると、２個のカメラ２１−１，２１−２のそれぞれについて、表示パネルとカメラとの間の距離を短くすることができる。距離ｈは３ｍ以下であることが望ましい。角度θ_Ｂは、６０度以下が望ましい。実使用を考慮すると、角度θ_Ｂは、好ましくは４５度以下、より好ましくは３０度以下、さらに好ましくは２５度以下である。

このように、本発明では、複数のカメラを使用して１台の表示パネルを撮影し、むらデータを得る。これによって、撮影手段の画素数の合計を表示パネルの画素数で割った値を２以上としやすくなり、画素ごとの表示むらを精度良く測定することが可能な画質調整装置を提供することができる。さらに、表示パネルとカメラとの間の距離を短くすることができるので、システムの小型化に資する。

テストパターン制御部２２は、テストパターン発生装置４０にテストパターンを発生させる制御信号を出力する。例えば、テストパターン制御部２２は、表示パネル１０全面に表示させる８ｂｉｔのＲＧＢ信号をテストパターン信号として出力するようテストパターン発生装置４０に指示することができる。

むら測定部２３は、複数のカメラ２１−１，２１−２から得た複数の撮影画像をつなぎ合わせて１枚の画像とすること等により、むらデータを得る。むらの測定方法は特に限定されないが、例えば、既知のテストパターン画像と撮影画像との差分を求めることによってむらを測定することができる。

補正データ生成部２４は、補正計算部５１のデータ形式に合うように、測定したむらデータを加工して、表示パネル１０の表示むらを補正するための補正データを生成する。

補正データ記憶部２５は、生成した補正データを格納しておくハードディスク等を含む記憶装置である。

テストパターン発生装置４０は、テストパターン制御部２２からの制御信号に基づいて、表示むら測定時に、表示パネル１０に表示させるテストパターンを発生させるための映像発生装置である。テストパターン発生装置４０は、位置合わせパターンまたはラスター（全画素同一値）等を発生させることが可能である。

画質調整回路５０は、補正計算部５１とＲＯＭ５２とから構成された、表示パネル１０に搭載される回路（ＩＣ）である。補正計算部５１は、ＲＯＭ５２に格納された補正データ、入力される信号、及び画像を表示する位置等から、必要な補正量を計算する。

ＲＯＭライタ５３は、補正データ記憶部２５に格納された補正データをＲＯＭ５２に書き込む装置である。

なお、本実施態様では複数の撮影手段として、２台のカメラを用いているが、撮影手段の台数は２台に限られるものではなく、３台以上としてもよい。撮影手段の台数は偶数あることが好ましいので、例えば、４台、６台、８台、１０台と増やしてもよい。

（第３の実施形態）
本実施形態は、複数のカメラを使用して１台の表示パネルを撮影する点においては、上記第２の実施形態と同じである（図３を参照）。

本実施形態の特徴は、第２の実施形態の技術的特徴に加え、複数のカメラ２１−１，２１−２の画素数の合計と、表示パネル１０の画素数との間に、以下の（式１）の関係が成立することである。
（複数のカメラの画素数の合計）／（表示パネルの画素数）≧２ （式１）

例として、画質調整対象の表示パネル１０が２００万画素の有機ＥＬパネルである場合を考える。このとき、カメラ２１−１，２１−２として、それぞれ５００万画素のカメラを使用した場合、（複数のカメラの画素数の合計）／（表示パネルの画素数）＝５となり、（式１）を満たす。このような場合、ランダムな表示むらを画素ごとに精度良く把握することができる。

（複数のカメラの画素数の合計）／（表示パネルの画素数）は、２以上であるが、本発明の効果をより奏するようにする観点から、２．５以上であることが好ましく、３以上であることがより好ましく、３．５以上であることがさらに好ましく、４以上であることが特に好ましく、５以上であることが最も好ましい。他方、（複数のカメラの画素数の合計）／（表示パネルの画素数）は、通常１０以下とする。

（第４の実施形態）
上記、第１及び第２の実施形態で説明したように、本発明では、複数のカメラを使用して１台の表示パネルを撮影する場合がある。この場合、画質調整装置のむら測定部は、複数のカメラから得た複数の撮影画像をつなぎ合わせて１枚の画像とすること等により、むらデータを測定することになる。

図４は、第１の実施形態に係る画質調整装置により、１台の表示パネルを２個のカメラを使用して撮影し、撮影した２枚の画像をつなぎ合わせた画像データを示す図であり、白黒で、輝度の高低を示す図である。

説明のために、図４では、つなぎ合わせた画像の横方向がｘ軸方向、つなぎ合わせた画像の縦方向がｙ軸方向、つなぎ合わせた画像の中心が原点となるように座標軸を設定する。なお、この座標軸は後の図５及び図６においても同様に設定されるものとする。

図７中の線Ａは、図４のｙ＝０においてｘを変化させたときの水平輝度を示すグラフである。

２枚の画像をつなぎ合わせただけでは、図４に示すように、つなぎ合わせの部分に輝度差が生じてしまう。この輝度差は、表示パネルの視野角−輝度特性の変化により生じるものであり、見る角度によって輝度が変化し、真正面から見た時の輝度が最高になり、角度が付くに従って輝度が落ちるという表示パネルの特性に起因して発生するものである。見る角度によって輝度が変化するという現象は、液晶パネルにおいて顕著に見られるが、有機ＥＬ等の他の表示パネルにおいても、程度の差こそあるものの見られる。

視野角による表示パネルの輝度変化は、個々のパネルの個体差や撮影位置の差によって、完全に同一とはならないため、固定的な補正により取り除くことは困難である。

従って、正確なむらデータを得るためには、撮影した２枚の画像をつなぎ合わせた画像に関し、つなぎ合わせの部分が少なくとも人間の目で見た場合に検出できないように補正しなければならない。具体的には、つなぎ合わせの部分の補正データが連続的に変化するようにつなぎ合わせの部分のデータを補正する。

図５に、つなぎ合わせの部分（ｘ＝０の部分）の輝度差を調べて、輝度差を無くした画像データを示す。

図７中の破線Ｂは、図５のｙ＝０においてｘを変化させたときの水平輝度を示すグラフである。

図５を参照すると、中央部分に黒い縦帯状の模様を見ることができるが、これは本来のパネルには無かった模様である。この模様は、つなぎ合わせの部分において輝度差のみを無くしたものの、つなぎ合わせの部分においてｘ軸方向の輝度変化が連続的でないために現れる模様である。

従って、視聴者に模様として認識されないよう、さらに好ましいむらデータを得るためには、つなぎあわせの部分（ｘ＝０の部分）において、輝度が連続的になるように輝度差を無くすことと同時に、輝度変化が連続的になるように輝度変化にも差が無いようにつなぎ合わせ画像データを補正することが好ましい。

図６に、つなぎ合わせの部分（ｘ＝０の部分）において、輝度差及び輝度変化を無くした理想的な画像データを示す。図７中の一点鎖線Ｃは、図６のｙ＝０においてｘを変化させたときの水平輝度を示すグラフである。図６に示すように、つなぎ合わせの部分（ｘ＝０の部分）において、輝度差及び輝度変化を０にしたことによって、２枚の画像をつなぎ合わせた部分を完全に分からなくすることができる。よって、より好ましいむらデータを得ることができる。

なお、表示パネルを２個のカメラで撮影する際に、個々のカメラの撮影領域が一部重なるようにカメラを設置しても良い。より具体的には、２枚の画像をつなぎ合わせる部分が一部重なるようにカメラを設置しても良い。これにより、２個のカメラを使用して表示パネルを撮影したことにより生じてしまう模様の発生をより抑制し、輝度がより滑らかに変化するむらデータを取得することができる。

画質調整装置のむら測定部が、上述の加工（補正）処理を、２枚の画像をつなぎ合わせた画像データに施すことにより、ｘ軸方向に輝度が滑らかに変化するむらデータを得ることができる。次いで、画像処理装置の補正データ生成部は、取得したむらデータに基づいて、表示むらを打ち消す補正データを生成する。

（第５の実施形態−むらデータ（補正量）の計算方法）
以下、上記説明を満足するむらデータの計算方法（補正量の計算方法）について詳しく説明する。

本発明に係る画質調整装置は、次のアルゴリズム（１）〜（５）を適宜組み合わせて、表示むらを計算し、補正データを生成する。

アルゴリズム（１）：２個のカメラによって撮影された２枚の画像の各々に関して、つなぎ合わせの部分における輝度が連続するように補正を行う。具体的には、２枚の画像の各々に関してつなぎ合わせ部分における両者の平均値を計算し、つなぎ合わせの部分における輝度をこの平均値に置き換える（図８参照）。

アルゴリズム（２）：２個のカメラによって撮影された２枚の画像の各々に関して、つなぎ合わせの部分における輝度の変化（傾き）を求め、輝度の変化（傾き）が連続するように補正を行う。具体的には、２枚の画像の各々に関してつなぎ合わせ部分の輝度の変化（傾き）を計算し、両者の平均値を計算し、つなぎ合わせの部分における輝度の変化（傾き）をこの平均値に置き換える（図９参照）。

アルゴリズム（３）：表示パネルの右端及び左端で補正量が０となるようにすること（図１０を参照）。右端及び左端の補正量は、必ず０にしなければならないという訳ではない。しかし、表示パネルの左右両端の輝度が、中央のつなぎ合わせの部分の補正によって変化するのは不自然であるから、表示パネルの右端及び左端における補正量は、０であることが好ましい。表示パネルの両端の補正量を固定的に０とすれば良いので、設定は容易である。

アルゴリズム（４）：つなぎ合わせ部分の輝度の変化（傾き）及び補正量の変化を連続させるようにする（なめらかにする）こと。「なめらか」を具体的に説明するために良く用いられる数式的表現として、変化の２回微分が０となることが挙げられる。２次元の場合は、ラプラシアンが０となるように設定されることが多い。しかし、ラプラシアンが０となるように設定した場合、水平２回微分と垂直２回微分との合計が０となるように設定したことになり、輝度が馬蹄形に変化する場合もラプラシアンが０となり、実際にはなめらかに変化していないにも拘らず滑らかであるとみなされることもある。従って、補正量の変化の水平２回微分と、補正量の変化の垂直２回微分とが、「それぞれ」０となるように設定することが好ましい。

アルゴリズム（５）：つなぎ合わせ部分において、表示パネルに対応するむらとは異なるむらが発生しないように表示むらを計算する。なお、上記アルゴリズムは、３台以上の撮影手段（カメラ）を用いて撮影を行う場合にも適宜応用することができる。

本実施形態に係る画質調整装置は、上記のアルゴリズム（１）〜（５）を適宜組み合わせて補正量を計算することとなる。この計算は、局所的な条件を満たす全体的な関数の形を求める問題、つまり２次元の偏微分方程式を解くことそのものである。偏微分方程式の効率的かつ機械的な解き方は古くから盛んに研究されている分野であるため、その方法についてはここでは述べない。

本実施態様においては、未知数に対して束縛条件の方が多く（過剰決定方程式となる）そのままでは解けないため、本発明者は、最小二乗条件下で解を得た。

図１０に、上記のアルゴリズムに従って解いた補正量（つまり、テストパターンの元画像と、２枚の画像をつなぎ合わせさらにつなぎ合わせ目を補正した画像との差）をイメージ化した図を示す。図１０に示すように、補正量がなめらかに変化するように補正データは生成される。

図１０において、視覚的に認識できる模様は見当たらない。仮に、図１０において、なんらかの模様が視認された場合、それはつなぎ合わせ目の補正と同時に不要な模様を入れるような加工をつなぎ合わせ画像に施したことと同義であり、本来のパネルには存在しない表示むらを追加してしまったことになる。上記のアルゴリズムに従って補正量を計算すれば、模様が現れることはない。

図１１に、補正量を３次元表示したグラフを示す。図１１に示すように、中央の境界部分の段差は一定ではない。このことは、合わせ部分の場所によって補正量が異なってくることを示している。

（第６の実施形態）
上記、第３の実施形態で説明したように、つなぎ合わせ部分における表示むらの計算は、（１）輝度データを連続させ、（２）輝度データの変化（傾き、偏微分値）を連続させ、（３）本来の表示むらとは異なるむらが形成されることのないように計算を行うことが理想的である。

しかしながら、実際の表示ムラの計算において（１）〜（３）を全て満たすことは容易ではなく、表示むらを計算した結果、つなぎ合わせ部分において輝度データが連続せず、輝度データの変化（傾き、偏微分値）が連続せず（変曲点を有する）、また本来の表示むらと異なるむらが計算によって形成される場合もある。このような場合であっても、人間の目で見てつなぎ合わせ部分を認識できなければ、実使用に耐え得るレベルの表示パネルが得られる場合がある。

すなわち、表示むらから生成される補正データが、つなぎ合わせ部分における輝度データの不連続を反映したものであってよく、表示むらの輝度が不連続となる点が存在するように表示むらが補正されたものであってもよい。

また、表示むらから生成される補正データが、つなぎ合わせ部分における輝度データの変化（傾き、偏微分値）の不連続を反映したものであってよく、表示むらの輝度の変化が不連続となる点が存在するように表示むらが補正されたものであってもよい。

さらに、表示むらから生成される補正データによって、つなぎ合わせ部分において本来の表示むらとは異なるむらが形成されても、それが人間の目に表示むらとして検出されないのであれば実使用上は問題ない。

１ 画質調整システム
１０，１０−Ａ，１０−Ｂ，１０−Ｃ 表示パネル
２０ 画質調整装置
２１，２１−１，２１−２ カメラ
２２ テストパターン制御部
２３ むら測定部
２４ 補正データ生成部
２５ 補正データ記憶部
４０ テストパターン発生装置
５０ 画質調整回路
５１ 補正計算部
５２ ＲＯＭ
５３ ＲＯＭライタ

Claims (8)

1. 表示パネルを撮影して該表示パネルの表示むらを補正するための補正データを得る画質調整装置であって、
   前記表示パネルにテストパターン画像を表示させるテストパターン信号の供給を制御するテストパターン制御部と、
   前記テストパターン信号の供給によって、前記表示パネルに表示された出力画像を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段により撮影された画像データに基づいて、前記表示パネルに対応する補正データを生成する補正データ生成部と
   を備え、
   前記撮影手段の画素数の合計を前記表示パネルの画素数で割った値は、２以上であることを特徴とする画質調整装置。
2. 前記表示パネルは、有機ＥＬパネルであることを特徴とする請求項１に記載の画質調整装置。
3. 前記撮影手段を２個以上備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画質調整装置。
4. 表示パネルに搭載される画質調整回路であって、
   前記画質調整回路には、前記表示パネルの表示むらを補正するための補正データが記録されており、
   前記補正データは、前記表示パネルを、撮影手段を用いて撮影することによって生成され、
   前記撮影手段の画素数の合計を前記表示パネルの画素数で割った値は、２以上であることを特徴とする画質調整回路。
5. 前記表示パネルは、有機ＥＬパネルであることを特徴とする請求項４に記載の画質調整回路。
6. 画質調整回路が搭載された表示パネルであって、
   前記画質調整回路には、前記表示パネルの表示むらを補正するための補正データが記録されており、
   前記補正データは、前記表示パネルを、撮影手段を用いて撮影することによって生成され、
   前記撮影手段の画素数の合計を前記表示パネルの画素数で割った値は、２以上であることを特徴とする表示パネル。
7. 前記表示パネルは、有機ＥＬパネルであることを特徴とする請求項６に記載の表示パネル。
8. 前記表示パネルのサイズは、前記表示パネルの対角線の長さが４０インチ以上であることを特徴とする請求項６又は７に記載の表示パネル。