JPWO2014128822A1 - 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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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。【選択図】 図１

Description

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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