(57)【要約】【課題】同じ条件で明基準画像が取得できない場合であっても、すべての光センサ素子に対して、同様のキャリブレーション結果を取得できるキャリブレーション装置を実現する。【解決手段】キャリブレーション装置５０は、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーション後の出力値として、暗室条件下の照度である第１暗照度に対して第１暗出力値を、飽和照度から第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度に対して第１明出力値を、それぞれ設定する出力値設定手段１１と、第１暗出力点と第１明出力点とを結ぶ直線を、第１暗照度から飽和照度までの照度域において、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として設定する補正関数設定手段１２と、を備えている。【選択図】図１
2010057141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーションを行うキャリブレーション装置であって、
複数の光センサ素子に入射する光の照度と、上記複数の光センサ素子からの出力値の平均値との関係を示した平均出力特性曲線において、光の照度の変化に対して出力値が相関性をもって変化する照度域と、それよりも高い照度域との境となる照度を飽和照度とした場合、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーション後の出力値として、暗室条件下の照度である第１暗照度に対して第１暗出力値を、上記飽和照度から上記第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度に対して第１明出力値を、それぞれ設定する出力値設定手段と、
上記第１暗照度と上記第１暗出力値とによって示される第１暗出力点と、上記第１明照度と上記第１明出力値とによって示される第１明出力点とを結ぶ直線を、上記第１暗照度から上記飽和照度までの照度域において、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として設定する補正関数設定手段と、を備えることを特徴とするキャリブレーション装置。
【請求項２】
上記補正関数は、
上記平均出力特性曲線、及び光センサ素子に入射する光の照度と出力値との関係を示す出力特性曲線がそれぞれ、上記第１暗照度から上記飽和照度までの照度域において直線近似される場合に、式(3)で示されることを特徴とする請求項１に記載のキャリブレーション装置。
Ｖ’＝（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶL−ＶＢ）
×（ＶＬｍ−ＶＢｍ）／（ＶＷｍ−ＶＢｍ）×（Ｖ−ＶＢ）＋ＶＭＩＮ    …(3)
ただし、
Ｖ’  ：光センサ素子の、キャリブレーション後の出力値
Ｖ    ：光センサ素子の、キャリブレーション前の出力値
ＶＭＩＮ    ：第１暗出力値
ＶＭＡＸ    ：飽和照度に対して設定された、第１明出力値
ＶＢ  ：光センサ素子の、第１暗照度に対する出力値
ＶＷ  ：光センサ素子の、飽和照度Ｗに対する出力値
ＶＬ  ：光センサ素子の、任意の照度Ｌに対する出力値
（第１暗照度＜Ｌ≦飽和照度）
ＶＢｍ      ：平均出力特性曲線における、第１暗照度に対する出力値
ＶＷｍ      ：平均出力特性曲線における、飽和照度Ｗに対する出力値
ＶＬｍ      ：平均出力特性曲線における、任意の照度Ｌに対する出力値
【請求項３】
上記出力値ＶＷｍは、以下の式(5)によって算出されることを特徴とする請求項２に記載のキャリブレーション装置。
ＶＷｍ＝Ｗ／Ｌ×（ＶＬｍ−ＶＢｍ）＋ＶＢｍ    …(5)
【請求項４】
上記出力値ＶＷｍは、上記平均出力特性曲線における出力値の上限である上限出力値に対して所定の割合を乗じて算出されることを特徴とする請求項２に記載のキャリブレーション装置。
【請求項５】
上記所定の割合は、
上記平均出力特性曲線の線形性が高い照度まで維持される場合には、高く設定され、
上記平均出力特性曲線の線形性が低い照度で失われる場合には、低く設定されることを特徴とする請求項４に記載のキャリブレーション装置。
【請求項６】
上記任意の照度Ｌは、上記第１暗照度と上記飽和照度との中間付近の照度であることを特徴とする請求項２から５の何れか１項に記載のキャリブレーション装置。
【請求項７】
光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーションを行うキャリブレーション方法であって、
複数の光センサ素子に入射する光の照度と、上記複数の光センサ素子からの出力値の平均値との関係を示した平均出力特性曲線において、光の照度の変化に対して出力値が相関性をもって変化する照度域と、それよりも高い照度域との境となる照度を飽和照度とした場合、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーション後の出力値として、暗室条件下の照度である第１暗照度に対して第１暗出力値を、上記飽和照度から上記第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度に対して第１明出力値を、それぞれ設定する出力値設定工程と、
上記第１暗照度と上記第１暗出力値とによって示される第１暗出力点と、上記第１明照度と上記第１明出力値とによって示される第１明出力点とを結ぶ直線を、上記第１暗照度から上記飽和照度までの照度域において、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として設定する補正関数設定工程と、を含むことを特徴とするキャリブレーション方法。
【請求項８】
光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーションを行うキャリブレーションプログラムであって、
複数の光センサ素子に入射する光の照度と、上記複数の光センサ素子からの出力値の平均値との関係を示した平均出力特性曲線において、光の照度の変化に対して出力値が相関性をもって変化する照度域と、それよりも高い照度域との境となる照度を飽和照度とした場合、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーション後の出力値として、暗室条件下の照度である第１暗照度に対して第１暗出力値を、上記飽和照度から上記第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度に対して第１明出力値を、それぞれ設定する出力値設定処理と、
上記第１暗照度と上記第１暗出力値とによって示される第１暗出力点と、上記第１明照度と上記第１明出力値とによって示される第１明出力点とを結ぶ直線を、上記第１暗照度から上記飽和照度までの照度域において、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として設定する補正関数設定処理と、をコンピュータに実行させるためのキャリブレーションプログラム。
【請求項９】
請求項８に記載のキャリブレーションプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
複数の光センサ素子が配列されてなり、画像を撮像する光センサアレイと、
上記光センサアレイが撮像した画像のキャリブレーションを行う、請求項１から６の何れか１項に記載のキャリブレーション装置とを備えていることを特徴とするセンサ装置。
【請求項１１】
複数の画素が配列されてなり、情報を表示する表示アレイと、
請求項１０に記載のセンサ装置とを備えていることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データを補正（キャリブレーション）するキャリブレーション装置に関し、特に、光センサ素子ごとの特性のばらつきをキャリブレーションするキャリブレーション装置、およびそのキャリブレーション方法、並びに、キャリブレーションプログラム、そのキャリブレーションプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、センサ装置、及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、ＰＤＣ等の小型情報端末は、用紙等の原稿に形成された画像を読み取る画像入力装置を搭載する。このような小型情報端末に搭載された画像入力装置においては、同一表示パネル部内に液晶を駆動する駆動回路と光センサ素子とを実装する技術が考案されている。この実装技術により、画像入力装置が画像を表示するだけでなく、一般的なスキャナのように画像入力を行うこともできる。さらに、入力した画像をデータ処理することにより、画像入力装置の表示パネル部をタッチパネルとして利用することもできる。
【０００３】
画像を撮像する際にはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などの光センサが用いられている。ＣＣＤでは、高品位な画像を撮像するために、個々の素子の特性を補正（キャリブレーション）する必要がある。
【０００４】
同様に、光センサ内蔵ディスプレイにおいて使用される光センサは、基本的にはＣＣＤと同様の光センサアレイである。そして、撮像した画像は、外光の強さや入射する方向により大きく変化するため、そのような変化の激しい画像から精度よく高品位な画像を撮像するために、個々の素子の特性を補正する必要がある。加えて、スキャナではなく、タッチパネルとして用いる場合、デバイスの上には指などの指示物以外には何も置かず、直接外光が入る状態で用いられるため、できるだけ広い照度領域で使えることが望ましい。
【０００５】
特許文献１には、白黒各濃度値が既知である白黒各濃度基準板を撮像し、それぞれの未補正の濃度値が実際の濃度値に合致するようにゲイン補正値およびオフセット補正値を算出し、画像信号を処理することでキャリブレーションを行う方法が開示されている。
【０００６】
特許文献２には、ガラス基板上に、液晶を駆動する回路と光センサとを形成する技術が開示されている。この技術により、画像を表示するだけでなく、一般的なスキャナのように画像の入力を行うことができる。また、入力した画像を処理することでタッチパネルとしても利用できる。
【特許文献１】特開昭６１−５３８６８号公報（公開日１９８６年３月１７日）
【特許文献２】特開２００４−９３８９４号公報（公開日２００４年３月２５日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１のキャリブレーション方法では、黒基準板は暗室条件で撮像すれば常に同じ状態で撮像できるものの、白黒基準板は既知の濃度でなければならないため、たとえば白の基準板に照射する光の条件が変わると、撮像される白基準板の濃度が変わってしまい、正しく画像を補正できない。従って、照度環境や白板の反射率などを厳密に固定しなければ、基準画像を取得するたびにキャリブレーションした結果が異なるという問題が生じていた。
【０００８】
ここで、図１２を参照して、従来のキャリブレーション方法について説明する。図１２は、従来のキャリブレーションを説明するための照度特性図である。図１２中の曲線は、画像を撮像する光センサにおける、照度と出力値との関係を示す出力特性曲線を示す。
【０００９】
上記出力特性曲線において、暗基準画像として暗室環境（照度Ｂ）での出力値 をＶＢ、明基準画像として照度Ｗａでの出力値 をＶＷaとすると、従来のキャリブレーション方法では、ＶＢがＶＭＩＮ、ＶＷaがＶＭＡＸとなるようにキャリブレーションが行われる。従って、補正前の出力値をＶ、補正後の出力値をＶ’とすると、式(10)で表されるキャリブレーションが画素（光センセ素子）ごとに行われる。
【００１０】
Ｖ’＝（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶＷａ−ＶＢ）×（Ｖ−ＶＢ）＋ＶＭＩＮ    …(10)
ここで、ＶＢはオフセット補正値を示し、（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶＷａ−ＶＢ）がゲイン補正係数を示す。
【００１１】
一方、照度Ｗａの明基準画像とは異なる照度Ｗｂを明基準画像とした場合、式(10)のゲイン補正係数は、（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶＷｂ−ＶＢ）となる。つまり、照度Ｗａにおけるキャリブレーション後の特性直線は（a）であるのに対し、照度Ｗｂにおけるキャリブレーション後の特性直線は（ｂ）となる。この結果、同じ照度に対するキャリブレーション後の出力値が、明基準画像を取得したときの照度に依存して変化してしまう。
【００１２】
このように、上記従来のキャリブレーション方法は、上限出力値（ＶＭＡＸ）及び下限出力値（ＶＭＩＮ）に誤差が生じないように補正する方法であるため、その中間照度域では誤差が生じてしまう。また、明基準画像の照度が低すぎると、センサの使用範囲が狭くなる。逆に、明基準画像の照度が高すぎた場合、光センサ素子は、ある照度以上の光を照射すると出力が飽和する特性を有し、その照度を境として照度に対する出力特性が変化する。その結果、その照度よりも大きい照度の光を光センサ素子に照射し明基準画像を撮像してキャリブレーションを行うと、中間調にノイズが多く発生するという問題もある。
【００１３】
このように、特許文献１に記載のキャリブレーション方法では、常に同じ明基準画像でキャリブレーションを行わない限り、キャリブレーションごとに画像が変化してしまい、客観的な解析が困難になるという問題があった。
【００１４】
また、特許文献２に記載の光センサ内蔵液晶装置において、特許文献１のように明基準画像を撮像してキャリブレーションを行う場合、白板を液晶デバイスに密着させて撮像するか、あるいは均一な光を液晶デバイスに照射するかのどちらかになる。ここで、密着させた白板を撮像する場合、液晶のバックライトの反射を撮像することになるが、広い照度に対応するためには非常に強い光をあてる必要がある。しかしながら、バックライトの強さには限度があり、反射光の照度を一般的な明るい室内環境と同じレベルにするのは困難である。また、均一な光を液晶デバイスに照射する場合、製造時のように固定の環境にできる場合を除き、一般的にはそのような環境を再現するのは不可能である。従って、製品出荷後にキャリブレーションを行うことは難しい。
【００１５】
このように、従来は、撮像した明基準画像および暗基準画像をもとにキャリブレーションを行っていたため、それぞれの基準画像が常に同じ状態で撮像されていないと正しくキャリブレーションを行うことができなかった。
【００１６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像データを補正（キャリブレーション）するキャリブレーション装置において、同じ条件で明基準画像が取得できない場合であっても、すべての光センサ素子に対して、常に同様のキャリブレーション結果を取得できるキャリブレーション装置およびそのキャリブレーション方法、並びに、キャリブレーションプログラム、そのキャリブレーションプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、センサ装置、及び表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係るキャリブレーション装置は、上記課題を解決するために、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーションを行うキャリブレーション装置であって、複数の光センサ素子に入射する光の照度と、上記複数の光センサ素子からの出力値の平均値との関係を示した平均出力特性曲線において、光の照度の変化に対して出力値が相関性をもって変化する照度域と、それよりも高い照度域との境となる照度を飽和照度とした場合、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーション後の出力値として、暗室条件下の照度である第１暗照度に対して第１暗出力値を、上記飽和照度から上記第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度に対して第１明出力値を、それぞれ設定する出力値設定手段と、上記第１暗照度と上記第１暗出力値とによって示される第１暗出力点と、上記第１明照度と上記第１明出力値とによって示される第１明出力点とを結ぶ直線を、上記第１暗照度から上記飽和照度までの照度域において、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として設定する補正関数設定手段と、を備えることを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、本発明に係るキャリブレーション装置では、出力値設定手段が、第１暗出力値および第１明出力値を設定し、補正関数設定手段が、暗室条件下での第１暗照度と第１暗出力値とによって示される第１暗出力点と、既知の飽和照度から第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度とその第１明照度に対して設定した第１明出力値とによって示される第１明出力点とを結ぶ直線を、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として設定する。
【００１９】
従って、本発明に係るキャリブレーション装置は、第１暗照度から飽和照度までの照度域において、補正関数を利用してキャリブレーションを行うため、その照度域では、常に同様のキャリブレーション結果を得ることができる。より具体的には、上記照度域において、第１暗出力点および第１明出力点の２点から設定された補正関数を利用してキャリブレーションを行うため、第１暗照度から飽和照度までの任意の照度において、すべての光センサ素子に対して同一の出力値にキャリブレーションすることができる。
【００２０】
その結果、本発明に係るキャリブレーション装置は、白基準画像を取得する照度や基準板の反射率などの条件が変わっても、常に同様の画像を得ることができ、照度環境や白板の反射率などを厳密に固定する必要がなくなる。これにより、たとえば製品出荷後など、固定した明照度環境が再現できなくても、あるいは経年変化で光センサの特性が変化した場合においても、常に同様のキャリブレーションを行うことができる。それゆえ、ユーザは、厳密な照度環境を準備する必要がなく、キャリブレーションを行うたびに画像の明るさが変化する問題を解決することができる。
【００２１】
本発明に係るキャリブレーション装置では、補正関数は、上記平均出力特性曲線、及び光センサ素子に入射する光の照度と出力値との関係を示す出力特性曲線がそれぞれ、上記第１暗照度から上記飽和照度までの照度域において直線近似される場合に、式(3)で示されることが好ましい。
【００２２】
Ｖ’＝（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶL−ＶＢ）
×（ＶＬｍ−ＶＢｍ）／（ＶＷｍ−ＶＢｍ）×（Ｖ−ＶＢ）＋ＶＭＩＮ    …(3)
ただし、
Ｖ’  ：光センサ素子の、キャリブレーション後の出力値
Ｖ    ：光センサ素子の、キャリブレーション前の出力値
ＶＭＩＮ    ：第１暗出力値
ＶＭＡＸ    ：飽和照度に対して設定された、第１明出力値
ＶＢ  ：光センサ素子の、第１暗照度に対する出力値
ＶＷ  ：光センサ素子の、飽和照度Ｗに対する出力値
ＶＬ  ：光センサ素子の、任意の照度Ｌに対する出力値
（第１暗照度＜Ｌ≦飽和照度）
ＶＢｍ      ：平均出力特性曲線における、第１暗照度に対する出力値
ＶＷｍ      ：平均出力特性曲線における、飽和照度Ｗに対する出力値
ＶＬｍ      ：平均出力特性曲線における、照度Ｌに対する出力値
式(3)では、ＶＷは、実測値ではなく、照度Ｌに対する出力ＶＬからの予測値を用いている。これにより、平均出力特性曲線における、飽和照度Ｗに対する出力値ＶＷｍを定めれば、暗室条件下の第１暗照度から飽和照度の範囲の任意の照度で明基準画像を取得して、常に第１暗照度から飽和照度までの出力をＶＭＩＮからＶＭＡＸの範囲にしたキャリブレーションすることができる。それゆえ、すべての光センサ素子に対して、常に同様のキャリブレーション結果を取得でき、キャリブレーションを行うたびに画像の明るさなどが変化してしまうという問題を解決することができる。
【００２３】
本発明に係るキャリブレーション装置では、上記出力値ＶＷｍは、以下の式(5)によって算出されることが好ましい。
【００２４】
ＶＷｍ＝Ｗ／Ｌ×（ＶＬｍ−ＶＢｍ）＋ＶＢｍ    …(5)
本発明に係るキャリブレーション装置では、上記出力値ＶＷｍは、上記平均出力特性曲線における出力値の上限である上限出力値に対して所定の割合を乗じて算出されることが好ましい。
【００２５】
本発明に係るキャリブレーション装置では、上記所定の割合は、上記平均出力特性曲線の線形性が高い照度まで維持される場合には、高く設定され、上記平均出力特性曲線の線形性が低い照度で失われる場合には、低く設定されることが好ましい。
【００２６】
平均特性曲線における飽和照度に対する出力値ＶＷｍは、既知の照度として記録しておくことが可能であるが、上述した方法によって、別途出力値ＶＷｍを算出、あるいは設定することも可能である。これにより、出力値ＶＷｍを何らかの記録手段に記録しておく必要がなくなり、その分の記録容量を削減して当該記録手段の負担を軽減することができる。さらに、このように出力値ＶＷｍを適宜設定、算出する構成とすることにより、ユーザは、平均出力特性曲線から確認される固有の出力特性を考慮して、適宜キャリブレーションを行うことができる。
【００２７】
本発明に係るキャリブレーション装置では、上記任意の照度Ｌは、上記第１暗照度と上記飽和照度との中間付近の照度であることが好ましい。
【００２８】
任意の照度Ｌが、第１暗照度と飽和照度との中間付近の照度であることにより、画像のノイズを小さくして、キャリブレーションの精度をより高めることができる。
【００２９】
本発明に係るキャリブレーション方法は、上記課題を解決するために、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーションを行うキャリブレーション方法であって、複数の光センサ素子に入射する光の照度と、上記複数の光センサ素子からの出力値の平均値との関係を示した平均出力特性曲線において、光の照度の変化に対して出力値が相関性をもって変化する照度域と、それよりも高い照度域との境となる照度を飽和照度とした場合、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーション後の出力値として、暗室条件下の照度である第１暗照度に対して第１暗出力値を、上記飽和照度から上記第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度に対して第１明出力値を、それぞれ設定する出力値設定工程と、上記第１暗照度と上記第１暗出力値とによって示される第１暗出力点と、上記第１明照度と上記第１明出力値とによって示される第１明出力点とを結ぶ直線を、上記第１暗照度から上記飽和照度までの照度域において、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として設定する補正関数設定工程と、を含むことを特徴としている。
【００３０】
上記の構成によれば、本発明に係るキャリブレーション方法では、出力値設定工程で、第１暗出力値および第１明出力値が設定され、補正関数設定工程で、暗室条件下での第１暗照度と第１暗出力値とによって示される第１暗出力点と、既知の飽和照度から第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度とその第１明照度に対して設定した第１明出力値とによって示される第１明出力点とを結ぶ直線を、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として設定する。
【００３１】
従って、本発明に係るキャリブレーション方法は、第１暗照度から飽和照度までの照度域において、補正関数を利用してキャリブレーションを行うため、その照度域では、常に同様のキャリブレーション結果を得ることができる。より具体的には、上記照度域において、第１暗出力点および第１明出力点の２点から設定された補正関数を利用してキャリブレーションを行うため、第１暗照度から飽和照度までの任意の照度において、すべての光センサ素子に対して同一の出力値にキャリブレーションすることができる。
【００３２】
その結果、本発明に係るキャリブレーション方法は、白基準画像を取得する照度や基準板の反射率などの条件が変わっても、常に同様の画像を得ることができ、照度環境や白板の反射率などを厳密に固定する必要がなくなる。これにより、たとえば製品出荷後など、固定した明照度環境が再現できなくても、あるいは経年変化で光センサの特性が変化した場合においても、常に同様のキャリブレーションを行うことができる。それゆえ、ユーザは、厳密な照度環境を準備する必要がなく、キャリブレーションを行うたびに画像の明るさが変化するという問題を解決することができる。
【００３３】
なお、上記キャリブレーション装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記各手段として動作させることにより上記キャリブレーション装置をコンピュータにて実現させるキャリブレーションプログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【００３４】
本発明に係るセンサ装置は、複数の光センサ素子が配列されてなり、画像を撮像する光センサアレイと、上記光センサアレイが撮像した画像のキャリブレーションを行う、上記のキャリブレーション装置とを備えている。
【００３５】
また、本発明に係る表示装置は、複数の画素が配列されてなり、情報を表示する表示アレイと、上記のセンサ装置とを備えている。
【００３６】
このように、本発明に係るキャリブレーション装置をセンサ装置に適用することができ、かつ、そのセンサ装置を表示装置に適用することもできる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明に係るキャリブレーション装置は、以上のように、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーション後の出力値として、暗室条件下の照度である第１暗照度に対して第１暗出力値を、飽和照度から第１暗照度までの照度域に含まれる任意の第１明照度に対して第１明出力値を、それぞれ設定する出力値設定手段と、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数を設定する補正関数設定手段とを備えているので、第１暗照度から飽和照度までの任意の照度において、すべての光センサ素子に対して同一の出力値にキャリブレーションを行うことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。以下の説明では、同一の部分には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００３９】
なお、本実施の形態に係るキャリブレーションを行うキャリブレーション装置を説明するにあたり、まずキャリブレーション装置を備えた画像入力装置の構造について説明し、その次に、キャリブレーション装置について説明する。
（画像入力装置について）
本実施の形態に係るキャリブレーション装置を備えた画像入力装置としては、例えば、画像表示および画像入力の両方の機能を持つ光センサ内蔵ディスプレイが挙げられる。この光センサ内蔵ディスプレイについて、図２から図５に基づいて説明すると以下の通りである。
【００４０】
画像入力装置１００は、データの表示に加え、対象物の画像検出が可能なセンサ内蔵液晶パネル３０１を備える。ここで、対象物の画像検出とは、例えば、ユーザが指やペンなどでポインティング（タッチ）した位置の検出や、印刷物等の画像の読み取り（スキャン）である。なお、表示に用いるデバイスは、液晶パネルに限定されるものではなく、有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネルなどであってもよい。
【００４１】
図２を参照しながら、センサ内蔵液晶パネル３０１の構造について説明する。図２は、センサ内蔵液晶パネル３０１の断面を模式的に示す図である。なお、ここで説明するセンサ内蔵液晶パネル３０１は一例であり、表示面と読取面とが共用されているものであれば、任意の構造のものが利用できる。
【００４２】
図示のとおり、センサ内蔵液晶パネル３０１は、背面側に配置されるアクティブマトリクス基板５１Ａと、表面側に配置される対向基板５１Ｂとを備え、これら基板の間に液晶層５２を挟持した構造を有している。アクティブマトリクス基板５１Ａには、画素電極５６、データ信号線５７、光センサ回路３２（図示せず）、配向膜５８、偏光板５９などが設けられる。対向基板５１Ｂには、カラーフィルタ５３ｒ（赤）、５３ｇ（緑）、５３ｂ（青）、遮光膜５４、対向電極５５、配向膜５８、偏光板５９などが設けられる。また、センサ内蔵液晶パネル３０１の背面には、バックライト３０７が設けられている。
【００４３】
なお、センサ内蔵液晶パネル３０１をＣＧシリコン液晶（連続粒界結晶シリコン液晶）で構成する場合、光センサ回路３２の光センサ素子６は青色光の受光感度が高い。したがって、光センサ素子６は、青のカラーフィルタ５３ｂを設けた画素電極５６の近傍に設けている。しかしながら、光センサ素子６は、他の色のサブピクセル上に配置してもよいし、すべてのサブピクセル上に配置することで、表示解像度よりも撮像解像度を高くしてもよい。
【００４４】
次に、図３（ａ）および図３（ｂ）を参照しながら、ユーザが、指やペンで、センサ内蔵液晶パネル３０１上をタッチした位置を検出する２種類の方法について説明する。
【００４５】
図３（ａ）は、反射像を検知することにより、ユーザがタッチした位置を検出する様子を示す模式図である。バックライト３０７から光６３が出射されると、光センサ素子６を含む光センサ回路３２は、指などの対象物６４により反射された光６３を検知する。これにより、対象物６４の反射像を検知することができる。このように、センサ内蔵液晶パネル３０１は、反射像を検知することにより、タッチした位置を検出することができる。
【００４６】
また、図３（ｂ）は、影像を検知することにより、ユーザがタッチした位置を検出する様子を示す模式図である。図３（ｂ）に示すように、光センサ素子６を含む光センサ回路３２は、対向基板５１Ｂなどを透過した外光６１を検知する。しかしながら、ペンなどの対象物６２がある場合は、外光６１の入射が妨げられるので、光センサ回路３２が検知する光量が減る。これにより、対象物６２の影像を検知することができる。このように、センサ内蔵液晶パネル３０１は、影像を検知することにより、タッチした位置を検出することもできる。
【００４７】
上述のように、光センサ素子６は、バックライト３０７より出射された光の反射光（影像）を検知してもよいし、外光による影像を検知してもよい。また、上記２種類の検知方法を併用して、影像と反射像とを両方を同時に検知するようにしてもよい。
【００４８】
次に、図４を参照しながら、上記画像入力装置１００の要部構成について説明する。図４は、画像入力装置１００の要部構成を示すブロック図である。図示のように、画像入力装置１００は、１または複数の表示／光センサ部３００、回路制御部６００、データ処理部７００、主制御部８００、記憶部９０１、一次記憶部９０２、操作部９０３、外部通信部９０７、音声出力部９０８、および音声入力部９０９を備えている。ここでは、画像入力装置１００は、表示／光センサ部３００を２つ（第１表示／光センサ部３００Ａおよび第２表示／光センサ部３００Ｂ）備えているものとして説明する。なお、第１表示／光センサ部３００Ａおよび第２表示／光センサ部３００Ｂを区別しないときは、表示／光センサ部３００と表記する。
【００４９】
表示／光センサ部３００は、いわゆる光センサ内蔵液晶表示装置である。表示／光センサ部３００は、センサ内蔵液晶パネル３０１、バックライト３０７、それらを駆動するための周辺回路３０９を含んで構成される。
【００５０】
センサ内蔵液晶パネル３０１は、マトリクス状に配置された複数の画素回路３１および光センサ回路３２を含んで構成される。センサ内蔵液晶パネル３０１の詳細な構成については後述する。
【００５１】
周辺回路３０９は、液晶パネル駆動回路３０４、光センサ駆動回路３０５、信号変換回路３０６、バックライト駆動回路３０８を含む。
【００５２】
液晶パネル駆動回路３０４は、回路制御部６００の表示制御部６０１からのタイミング制御信号（ＴＣ１）およびデータ信号（Ｄ）に従って、制御信号（Ｇ）およびデータ信号（Ｓ）を出力し、画素回路３１を駆動する回路である。画素回路３１の駆動方法の詳細については後述する。
【００５３】
光センサ駆動回路３０５は、回路制御部６００のセンサ制御部６０２からのタイミング制御信号（ＴＣ２）に従って、信号線（Ｒ）に電圧を印加し、光センサ回路３２を駆動する回路である。光センサ回路３２の駆動方法の詳細については後述する。
【００５４】
信号変換回路３０６は、光センサ回路３２から出力されるセンサ出力信号（ＳＳ）をデジタル信号（ＤＳ）に変換し、該変換後の信号をセンサ制御部６０２に送信する回路である。
【００５５】
バックライト３０７は、複数の白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を含んでおり、センサ内蔵液晶パネル３０１の背面に配置される。そして、バックライト駆動回路３０８から電源電圧が印加されると、バックライト３０７は点灯し、センサ内蔵液晶パネル３０１に光を照射する。なお、バックライト３０７は、白色ＬＥＤに限らず、他の色のＬＥＤを含んでいてもよい。また、バックライト３０７は、ＬＥＤに代えて、例えば、冷陰極管（ＣＣＦＬ：Cold Cathode Fluorescent Lamp）を含むものであってもよい。
【００５６】
バックライト駆動回路３０８は、回路制御部６００のバックライト制御部６０３からの制御信号（ＢＫ）がハイレベルであるときは、バックライト３０７に電源電圧を印加し、逆に、バックライト制御部６０３からの制御信号がローレベルであるときは、バックライト３０７に電源電圧を印加しない。
【００５７】
次に、回路制御部６００について説明する。回路制御部６００は、表示／光センサ部３００の周辺回路３０９を制御するデバイスドライバとしての機能を備えるものである。回路制御部６００は、表示制御部６０１、センサ制御部６０２、バックライト制御部６０３、および表示データ記憶部６０４を備えている。
【００５８】
表示制御部６０１は、データ処理部７００の表示データ処理部７０１から表示データを受信するとともに、表示データ処理部７０１からの指示に従って、表示／光センサ部３００の液晶パネル駆動回路３０４に、タイミング制御信号（ＴＣ１）およびデータ信号（Ｄ）を送信し、上記受信した表示データをセンサ内蔵液晶パネル３０１に表示させる。
【００５９】
なお、表示制御部６０１は、表示データ処理部７０１から受信した表示データを、表示データ記憶部６０４に一次記憶させる。そして、当該一次記憶させた表示データに基づいて、データ信号（Ｄ）を生成する。表示データ記憶部６０４は、例えば、ＶＲＡＭ（video random access memory）などである。
【００６０】
センサ制御部６０２は、データ処理部７００のセンサデータ処理部７０３からの指示に従って、表示／光センサ部３００の光センサ駆動回路３０５に、タイミング制御信号（ＴＣ２）を送信し、センサ内蔵液晶パネル３０１にてスキャンを実行させる。
【００６１】
また、センサ制御部６０２は、信号変換回路３０６からデジタル信号（ＤＳ）を受信する。そして、センサ内蔵液晶パネル３０１に含まれる全ての光センサ回路３２から出力されたセンサ出力信号（ＳＳ）に対応するデジタル信号（ＤＳ）に基づいて、画像データを生成する。つまり、センサ内蔵液晶パネル３０１の読み取り領域全体で読み取った画像データを生成する。そして、該生成した画像データをセンサデータ処理部７０３に送信する。
【００６２】
バックライト制御部６０３は、表示データ処理部７０１およびセンサデータ処理部７０３からの指示に従って、表示／光センサ部３００のバックライト駆動回路３０８に制御信号（ＢＫ）を送信し、バックライト３０７を駆動させる。
【００６３】
なお、画像入力装置１００が、複数の表示／光センサ部３００を備える場合、表示制御部６０１は、データ処理部７００から、どの表示／光センサ部３００にて表示データを表示するかの指示を受けたとき、当該指示に応じた表示／光センサ部３００の液晶パネル駆動回路３０４を制御する。また、センサ制御部６０２は、データ処理部７００から、どの表示／光センサ部３００にて対象物のスキャンを行なうかの指示を受けたとき、当該指示に応じた表示／光センサ部３００の光センサ駆動回路３０５を制御するとともに、当該指示に応じた表示／光センサ部３００の信号変換回路３０６からデジタル信号（ＤＳ）を受信する。
【００６４】
次に、データ処理部７００について説明する。データ処理部７００は、主制御部８００から受信するコマンドに基づいて、回路制御部６００に指示を与えるミドルウェアとしての機能を備えるものである。
【００６５】
データ処理部７００は、表示データ処理部７０１およびセンサデータ処理部７０３を備えている。そして、データ処理部７００が、主制御部８００からコマンドを受信すると、該受信したコマンドに含まれる各フィールドの値に応じて、表示データ処理部７０１およびセンサデータ処理部７０３の少なくとも一方が動作する。
【００６６】
表示データ処理部７０１は、主制御部８００から表示データを受信するとともに、データ処理部７００が受信したコマンドに従って、表示制御部６０１およびバックライト制御部６０３に指示を与え、上記受信した表示データをセンサ内蔵液晶パネル３０１に表示させる。なお、コマンドに応じた、表示データ処理部７０１の動作については、後述する。
【００６７】
センサデータ処理部７０３は、データ処理部７００が受信したコマンドに従って、センサ制御部６０２およびバックライト制御部６０３に指示を与える。
【００６８】
また、センサデータ処理部７０３は、センサ制御部６０２から画像データを受信し、当該画像データをそのまま画像データバッファ７０４に格納する。
【００６９】
次に、主制御部８００は、アプリケーションプログラムを実行するものである。主制御部８００は、記憶部９０１に格納されているプログラムを、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成される一次記憶部９０２に読み出して実行する。
【００７０】
主制御部８００で実行されるアプリケーションプログラムは、センサ内蔵液晶パネル３０１に表示データを表示させたり、センサ内蔵液晶パネル３０１にて対象物のスキャンを行わせるために、データ処理部７００に対して、コマンドおよび表示データを送信する。また、コマンドに「データ種別」を指定した場合は、当該コマンドの応答として、全体画像データ、部分画像データ、および座標データの少なくともいずれか１つを、データ処理部７００から受信する。
【００７１】
なお、回路制御部６００、データ処理部７００、および主制御部８００は、それぞれ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリ等で構成することができる。また、データ処理部７００は、ＡＳＩＣ（application specific integrate circuit）などの回路で構成されていてもよい。
【００７２】
次に、記憶部９０１は、図示のように、主制御部８００が実行するプログラムおよびデータを格納するものである。なお、主制御部８００が実行するプログラムは、アプリケーション固有のプログラムと、各アプリケーションが共用可能な汎用プログラムとに分離されていてもよい。
【００７３】
次に、操作部９０３は、画像入力装置１００のユーザの入力操作を受けつけるものである。操作部９０３は、例えば、スイッチ、リモコン、マウス、キーボードなどの入力デバイスで構成される。そして、操作部９０３は、画像入力装置１００のユーザの入力操作に応じた制御信号を生成し、該生成した制御信号を主制御部８００へ送信する。
【００７４】
その他、画像入力装置１００は、無線／有線通信によって外部装置と通信を行なうための外部通信部９０７、音声を出力するためのスピーカ等の音声出力部９０８、音声信号を入力するためのマイク等の音声入力部９０９などを適宜備えていてもよい。
（センサ内蔵液晶パネルの構成）
次に、図５を参照しながら、センサ内蔵液晶パネル３０１の構成、および、センサ内蔵液晶パネル３０１の周辺回路３０９の構成について説明する。図５は、表示／光センサ部３００の要部、特に、センサ内蔵液晶パネル３０１の構成および周辺回路３０９の構成を示すブロック図である。
【００７５】
センサ内蔵液晶パネル３０１は、光透過率（輝度）を設定するための画素回路３１、および、自身が受光した光の強度に応じた電圧を出力する光センサ回路３２を備えている。なお、画素回路３１は、赤色、緑色、青色のカラーフィルタのそれぞれに対応するＲ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ、Ｂ画素回路３１ｂを総称して用いる。
【００７６】
画素回路３１は、センサ内蔵液晶パネル３０１上の列方向（縦方向）にｍ個、行方向（横方向）に３ｎ個配置される。そして、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ、およびＢ画素回路３１ｂの組が、行方向（横方向）に連続して配置される。この組が１つの画素を形成する。
【００７７】
画素回路３１の光透過率を設定するには、まず、画素回路３１に含まれるＴＦＴ（Thin Film Transistor）３３のゲート端子に接続される走査信号線Ｇiにハイレベル電圧（ＴＦＴ３３をオン状態にする電圧）を印加する。その後、Ｒ画素回路３１ｒのＴＦＴ３３のソース端子に接続されているデータ信号線ＳＲｊに、所定の電圧を印加する。同様に、Ｇ画素回路３１ｇおよびＢ画素回路３１ｂについても、光透過率を設定する。そして、これらの光透過率を設定することにより、センサ内蔵液晶パネル３０１上に画像が表示される。
【００７８】
次に、光センサ回路３２は、一画素毎に配置される。なお、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ、およびＢ画素回路３１ｂのそれぞれの近傍に１つずつ配置されてもよい。
【００７９】
光センサ回路３２にて光の強度に応じた電圧を出力させるためには、まず、コンデンサ３５の一方の電極に接続されているセンサ読み出し線ＲＷiと、フォトダイオード３６のアノード端子に接続されているセンサリセット線ＲＳiとに所定の電圧を印加する。この状態において、フォトダイオード３６に光が入射されると、入射した光量に応じた電流がフォトダイオード３６に流れる。そして、当該電流に応じて、コンデンサ３５の他方の電極とフォトダイオード３６のカソード端子との接続点（以下、接続ノードＶ）の電圧が低下する。そして、センサプリアンプ３７のドレイン端子に接続される電圧印加線ＳＤｊに電源電圧ＶＤＤを印加すると、接続ノードＶの電圧は増幅され、センサプリアンプ３７のソース端子からセンシングデータ出力線ＳＰｊに出力される。そして、当該出力された電圧に基づいて、光センサ回路３２が受光した光量を算出することができる。
【００８０】
次に、センサ内蔵液晶パネル３０１の周辺回路である、液晶パネル駆動回路３０４、光センサ駆動回路３０５、およびセンサ出力アンプ４４について説明する。
【００８１】
液晶パネル駆動回路３０４は、画素回路３１を駆動するための回路であり、走査信号線駆動回路３０４１およびデータ信号線駆動回路３０４２を含んでいる。
【００８２】
走査信号線駆動回路３０４１は、表示制御部６０１から受信したタイミング制御信号ＴＣ１に基づいて、１ライン時間毎に、走査信号線Ｇ１〜Ｇｍの中から１本の走査信号線を順次選択し、該選択した走査信号線にハイレベル電圧を印加するとともに、その他の走査信号線にローレベル電圧を印加する。
【００８３】
データ信号線駆動回路３０４２は、表示制御部６０１から受信した表示データＤ（ＤＲ、ＤＧ、およびＤＢ）に基づいて、１ライン時間毎に、１行分の表示データに対応する所定の電圧を、データ信号線ＳＲ１〜ＳＲｎ、ＳＧ１〜ＳＧｎ、ＳＢ１〜ＳＢｎに印加する（線順次方式）。なお、データ信号線駆動回路３０４２は、点順次方式で駆動するものであってもよい。
【００８４】
光センサ駆動回路３０５は、光センサ回路３２を駆動するための回路である。光センサ駆動回路３０５は、センサ制御部６０２から受信したタイミング制御信号ＴＣ２に基づいて、センサ読み出し信号線ＲＷ１〜ＲＷｍの中から、１ライン時間毎に１本ずつ選択したセンサ読み出し信号線に所定の読み出し用電圧を印加するとともに、その他のセンサ読み出し信号線には、所定の読み出し用電圧以外の電圧を印加する。また、同様に、タイミング制御信号ＴＣ２に基づいて、センサリセット信号線ＲＳ１〜ＲＳｍの中から、１ライン時間毎に１本ずつ選択したセンサリセット信号線に所定のリセット用電圧を印加するとともに、その他のセンサリセット信号線には、所定のリセット用電圧以外の電圧を印加する。
【００８５】
センシングデータ出力信号線ＳＰ１〜ＳＰｎはｐ個（ｐは１以上ｎ以下の整数）のグループにまとめられ、各グループに属するセンシングデータ出力信号線は、時分割で順次オン状態になるスイッチ４７を介して、センサ出力アンプ４４に接続される。センサ出力アンプ４４は、スイッチ４７により接続されたセンシングデータ出力信号線のグループからの電圧を増幅し、センサ出力信号ＳＳ（ＳＳ１〜ＳＳｐ）として、信号変換回路３０６へ出力する。
（キャリブレーション装置について）
以上、図２から図５を参照して、画像入力装置１００の構造について説明した。次に、本実施の形態に係るキャリブレーション装置５０について、図１、図６を参照して説明する。
【００８６】
なお、キャリブレーション装置５０は、先述した信号変換回路３０６に含まれる構成であっても、あるいは新たな構成として設けてもよい。以下で説明する構成を備えるのであれば、任意に選択することができる。
【００８７】
キャリブレーション装置５０を説明する前に、まず、平均出力特性曲線について図６を参照して説明する。図６は、複数の光センサ素子に入射する光の照度と、複数の光センサ素子からの出力値の平均値との関係を示した平均出力特性曲線を示す。平均出力特性曲線は、光の照度の変化に対して出力値が相関性をもって変化する線形域と、それよりも高い照度域である飽和域とを有する。なお、飽和域では、照度が高くなるにつれ、やがて出力値が一定の値に収束していく。
【００８８】
より具体的に図６を用いて説明する。平均出力特性曲線は、暗室条件下での照度Ｂから飽和照度Ｗまでは、光の照度の変化に対して出力値が相関性をもって変化する照度域（線形域）を有する。また、照度Ｗよりも大きい照度域では、光の照度の変化に対して出力値が相関性をもって変化せず、やがて出力値がＶｓｍに集束していく領域（飽和域）を有する。つまり、照度Ｗを境にして、線形域と飽和域とに分かれる。
【００８９】
本書では、線形域と飽和域との境となる照度Ｗを飽和照度と称しており、飽和照度は、平均出力特性曲線が線形性を維持できる限界の照度ともいえる。なお、図示するように、平均出力特性曲線において、飽和照度に対する出力値をＶｗｍ、また、一定の出力値に集束していく、その出力値をＶｓｍとしている。
【００９０】
次に、図１を参照して、キャリブレーション装置５０について説明する。図１は、キャリブレーション装置５０の要部構成を示すブロック図である。
【００９１】
図示するように、キャリブレーション装置５０は、キャリブレーション後の出力値を設定する出力値設定部（出力値設定手段）１１と、キャリブレーションを行うために補正関数を設定する補正関数設定部（補正関数設定手段）１２とを備える。なお、キャリブレーション装置５０の外部にある記録部１０には、上述した平均出力特性曲線、及びその平均出力特性曲線から取得される飽和照度が記録されている。なお、記録部１０は、キャリブレーション装置５０の内部にあっても、また外部に外付けされた構成であってもよい。
【００９２】
出力値設定部１１は、ある光センサ素子が撮像した画像データをキャリブレーション処理した後の出力値として、照度Ｂ（第１暗照度）に対して第１暗出力値（ＶＭＩＮ）を、記録部１０から取得した飽和照度Ｗから照度Ｂまでの照度域に含まれる任意の照度Ｌ（第１明照度）に対して第１明出力値（ＶＭＡＸ）を、それぞれ設定する。なお、ＶＭＩＮ、ＶＭＡＸの値は、任意に決めることができが、通常、ＶＭＩＮ、ＶＭＡＸの値は、ＶＭＩＮ＜ＶＭＡＸとなるように設定される。
【００９３】
補正関数設定部１２は、（照度Ｂ、ＶＭＩＮ）によって示される第１暗出力点と、（照度Ｌ、ＶＭＡＸ）によって示される第１明出力点とを結ぶ直線を補正関数として設定する。なお、その補正関数は、照度Ｂから照度Ｗまでの照度域において、光センサ素子からの出力値のばらつきを補正するキャリブレーションを行うための補正関数として利用される。そして、補正関数設定部１２は、そのキャリブレーション後の出力値を図示しないセンサ制御部に出力する。
【００９４】
上記構成に基づいたキャリブレーション処理の流れを、図７を参照して説明する。図７は、キャリブレーションのフローを説明する図である。
【００９５】
まず、出力値設定部１１が、ある光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーション後の出力値として、照度Ｂに対して第１暗出力値ＶＭＩＮを、飽和照度Ｗから照度Ｂまでの照度域に含まれる任意の照度Ｌ（第１明照度）に対して第１明出力値ＶＭＡＸを、それぞれ設定する（Ｓ１）。
【００９６】
続いて、Ｓ２において、補正関数設定部１２が、（照度Ｂ、ＶＭＩＮ）によって示される第１暗出力点と、（照度Ｌ、ＶＭＡＸ）によって示される第１明出力点とを結ぶ直線を、キャリブレーションに利用する補正関数として設定する。
【００９７】
そして、補正関数設定部１２が、光センサ素子に入射する光の照度と出力値との関係を示す出力特性曲線を取得して（Ｓ３）、照度Ｂから照度Ｗまでの照度域において、上記設定した補正関数を利用して光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーションを行う（Ｓ４）。そして、その出力値が図示しないセンサ制御部に出力される。
【００９８】
なお、Ｓ３において、補正関数設定部１２が出力特性曲線を取得する構成とすることもできるが、出力特性曲線ではなく、ある照度に対する出力値を取得する構成であってもよい。
【００９９】
以上のＳ１〜Ｓ４のフローによって、光センサ素子が撮像した画像データのキャリブレーションが行われる。
【０１００】
次に、補正関数設定部１２が設定する補正関数について説明する。まず、キャリブレーションの基本式である式(1)について、図８を参照して説明する。図８は、補正関数設定部１２が行うキャリブレーションを説明する図である。
【０１０１】
図中、曲線１は、複数の光センサ素子に入射する光の照度と、複数の光センサ素子からの出力値の平均値との関係を示した平均出力特性曲線である。
【０１０２】
曲線２は、ある光センサ素子に入射する光の照度と、その光センサ素子からの出力値との関係を示した出力特性曲線である。
【０１０３】
図示するように、横軸は照度（ｌＸ）を、縦軸は出力値（電圧値）を示す。また、横軸において、照度Ｂは暗室条件下での照度を、照度Ｗは平均出力特性曲線における飽和照度を、照度Ｌは、照度Ｗから照度Ｂまでの照度域に含まれる任意の照度を示す。
【０１０４】
縦軸において、ＶＢｍ、ＶＬｍ、及びＶＷｍはそれぞれ、平均出力特性曲線における、照度Ｂ、照度Ｌ、照度Ｗに対する出力値を示す。また、ＶＢ、ＶＬ、及びＶＷはそれぞれ、照度Ｂ、照度Ｌ、照度Ｗに対する光センサ素子の出力値を示す。そして、ＶＭＩＮは、キャリブレーション後の照度Ｂに対する光センサ素子の出力値を示し、ＶＭＡＸは、キャリブレーション後の照度Ｗに対する光センサ素子の出力値を示す。なお、図８では、照度Ｗに対する光センサ素子の出力値としてＶＭＡＸを設定しているが、照度Ｌに対してＶＭＡＸを設定する構成であってもよい。ただし、本実施の形態では、照度Ｗに対する光センサの出力値としてＶＭＡＸを設定したものとして説明する。
【０１０５】
そして、上述したように、補正関数設定部１２は、（照度Ｂ、ＶＭＩＮ）によって示される第１暗出力点と、（照度Ｗ、ＶＭＡＸ）によって示される第１明出力点とを結ぶ直線を補正関数として設定する。そして、キャリブレーション装置５０は、その補正関数を利用してキャリブレーション処理を行う。
【０１０６】
従って、補正前の出力値をＶ、補正後の出力値をＶ’とすると、式(1)で表される補正関数を利用したキャリブレーションが光センサ素子ごとに行われる。なお、式(1)は、図８において直線３で示される関数である。
【０１０７】
Ｖ’＝（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶＷ−ＶＢ）×（Ｖ−ＶＢ）＋ＶＭＩＮ    …(1)
ただし、
Ｖ’  ：光センサ素子の、キャリブレーション後の出力値
Ｖ    ：光センサ素子の、キャリブレーション前の出力値
ＶＭＩＮ    ：第１暗出力値
ＶＭＡＸ    ：第１明出力値
ＶＢ  ：光センサ素子の、照度Ｂに対する出力値
ＶＷ  ：光センサ素子の、照度Ｗに対する出力値
とする。
【０１０８】
ここで、ＶＢはオフセット補正値を示し、（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶＷ−ＶＢ）がゲイン補正係数を示す。
【０１０９】
式(1)より、例えばＶ＝ＶＢを代入するとＶ’＝ＶＭＩＮとなる。また、Ｖ＝ＶＷを代入するとＶ’＝ＶＭＡＸとなる。このように、光センサ素子の、キャリブレーション前の出力値Ｖを入力とし、キャリブレーション後の出力値Ｖ’が出力となる式(1)によって、光センサ素子のキャリブレーションが行われる。
【０１１０】
なお、式(1)は、照度Ｂから飽和照度Ｗまでの照度域において利用される。つまり、光センサ素子の出力特性曲線の線形性が維持されない飽和照度Ｗよりも照度が大きい飽和域では、式(1)は使用されない。従って、照度Ｂから飽和照度Ｗまでの線形性が維持される照度域においては、すべての光センサ素子に対して式(1)を用いたキャリブレーションを行うため、同じ照度に対して、常に同一の出力値が出力される。
【０１１１】
ここで、上記説明では、飽和照度Ｗは既知であるものとして説明した。すなわち、平均出力特性曲線が既知であるため、飽和照度Ｗに対する出力値ＶＷｍも既知の値として取得できる。しかしながら、次のようにＶＷｍを算出することもできる。それを図６を用いて説明する。
【０１１２】
一般的に、光センサは、飽和照度よりも高い照度では、照度に対してセンサ出力が相関性をもって変化せず、最終的に一定の出力値に収束する。その一定の出力値を、ここでは上限出力値と称する。図６において、Ｖｓｍは、光センサが飽和するのに十分に強い光（照度Ｓ）を照射して得られた上限出力値である。なお、Ｖｓｍは、例えば製品出荷時の段階で予め取得しておくことが可能である。そして、Ｖｗｍは、Ｖｓｍに対して一定の割合（たとえば９０％）を掛けた値に設定する。その一定の割合とは、光センサの出力特性の線形性に応じ、線形性が高い照度まで維持される場合には割合を高めてもよいし、線形性が悪く、低い照度から線形性が失われる場合には割合を低くしてもよい。このようにして、平均出力特性曲線から、Ｖｗｍに基づいて照度Ｗを算出し、補正関数において使用することも可能である。
【０１１３】
なお、線形性の評価指標として、一般的に決定係数もしくはＲ２乗値と呼ばれるものが使われる。Ｒ２乗値はピアソンの積率相関係数Ｒを２乗した値であり、以下の〔数１〕を使って、ピアソンの積率相関係数を算出することができる。
【０１１４】
【数１】
2010057141.tif 000003
【０１１５】
ただし、〔数１〕において、
ｘ、ｙ            ：確率変数の組
ｘｉ、ｙｉ  ：ｘ、ｙの標本値
ｘｍ、ｙｍ  ：標本値の平均値
ｎ          ：標本数
とする。
【０１１６】
〔数１〕では、ｘ、ｙの分布が完全に直線になるとき、Ｒ２乗値は１になる。一方、直線から外れるほど０に近づくため、Ｒ２乗値をもって線形性の指標とすることができる。
【０１１７】
ここで、式(7)を本実施の形態に当てはめて考える。照度Ｂから照度Ｗまでの範囲における照度をｘ、照度ｘに対する出力値をｙとしてＲ２乗値を求めた場合、おおよそ線形性がよいと判断できるＲ２乗値は０．９９程度である。そこで、ある照度Ｗを定めたとき、Ｒ２乗値が０．９９より低い場合は上記のＶｓｍに掛ける値を小さくする。また、Ｒ２乗値が０．９９以上になる照度範囲の上限をＷと設定し、そのときのセンサの平均出力値をＶｗｍと設定してもよい。このようにして、Ｖｗｍを設定することができる。
【０１１８】
次に、式(1)を変形して得られる補正関数（式(3)）について説明する。上述したように、補正関数として式(1)を用いることは可能であるが、式(1)には次のような点で改善すべき点がある。すなわち、式(1)のＶＷに実測値を用いた場合、光センサの飽和領域および線形領域ではセンサ特性が異なるため、光センサが飽和しない程度の照度を厳密にコントロールして光を照射する必要がある。また、照射する光の照度が低すぎると、センサの利用できるダイナミックレンジが狭くなるという懸念もある。
【０１１９】
このような懸念に対処するため、補正関数の式(3)では、ＶＷは実測値ではなく、照度Ｌに対する出力ＶＬからの予測値を用いる。そして、式(3)は、キャリブレーションパラメータであるＶＷを求める式(2)を式(1)に代入して導出される。
【０１２０】
ここで、式(2)を得るにあたり、平均出力特性曲線、及び光センサ素子の出力特性曲線がそれぞれ、照度Ｂから照度Ｗまでの照度域において直線であると仮定する。そのように仮定すると、以下の式が得られる。
【０１２１】
（ＶＷ−ＶＢ）／（ＶＬ−ＶＢ）＝（ＶＷｍ−ＶＢｍ）／（ＶＬｍ−ＶＢｍ）
つまり、上式を変形すると、式(2)が得られる。
【０１２２】
ＶＷ＝（ＶＷｍ−ＶＢｍ）／（ＶＬｍ−ＶＢｍ）×（ＶＬ−ＶＢ）＋ＶＢ    …(2)
ただし、
ＶＬ  ：光センサ素子の、照度Ｌに対する出力値（第１暗照度＜Ｌ≦飽和照度）
ＶＷｍ      ：平均出力特性曲線における、飽和照度Ｗ（第１明照度）に対する出力値
ＶＢｍ      ：平均出力特性曲線における、第１暗照度に対する出力値
ＶＬｍ      ：平均出力特性曲線における、照度Ｌに対する出力値
とする。
【０１２３】
このように、式(2)は、平均出力特性曲線、及び光センサ素子の出力特性曲線がそれぞれ、照度Ｂから照度Ｗまでの照度域において直線であると仮定した場合に成立することを利用して得られる式であり、その式(2)を用いて、補正関数である式(3)を導出する。
【０１２４】
つまり、式(3)は、式(1)に式(2)を代入することによって導出される。
【０１２５】
Ｖ’＝（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶＷ−ＶＢ）×（Ｖ−ＶＢ）＋ＶＭＩＮ
＝（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／{（ＶＷｍ−ＶＢｍ）／（ＶＬｍ−ＶＢｍ）×（ＶＬ−ＶＢ）}
×（Ｖ−ＶＢ）＋ＶＭＩＮ
＝（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）／（ＶL−ＶＢ）
×（ＶＬｍ−ＶＢｍ）／（ＶＷｍ−ＶＢｍ）×（Ｖ−ＶＢ）＋ＶＭＩＮ    …(3)
ここで、
Ｖ’  ：光センサ素子の、キャリブレーション後の出力値
Ｖ    ：光センサ素子の、キャリブレーション前の出力値
ＶＭＩＮ    ：第１暗出力値
ＶＭＡＸ    ：飽和照度に対して設定された、第１明出力値
ＶＢ  ：光センサ素子の、第１暗照度に対する出力値
ＶＷ  ：光センサ素子の、飽和照度Ｗに対する出力値
ＶＬ  ：光センサ素子の、任意の照度Ｌに対する出力値
（第１暗照度＜Ｌ≦飽和照度）
である。
【０１２６】
つまり、式(3)から分かるように、平均出力特性曲線における飽和照度Ｗに対する出力値ＶＷｍを定めれば、照度Ｂから照度Ｗの範囲の任意の照度Ｌで明基準画像を取得して、常に照度ＢからＷまでの出力をＶＭＩＮからＶＭＡＸの範囲にしたキャリブレーションが可能となる。これにより、すべての光センサ素子に対して、常に同様のキャリブレーション結果を取得することができ、キャリブレーションを行うたびに画像の明るさなどが変化してしまうという従来の問題が解決される。
【０１２７】
なお、式(3)を変形して、光センサ素子について照度Ｌに対する出力値ＶＬのキャリブレーション後の値が下記のＶＬ’になるようにキャリブレーションしているとみなすこともできる。
【０１２８】
ＶＬ’＝（ＶＭＡＸ−ＶＭＩＮ）×（ＶＬｍ−ＶＢｍ）／（ＶＷｍ−ＶＢｍ）＋ＶＭＩＮ    …(4)
ここで、Ｖｗｍは、Ｖｓｍに対して一定の割合（たとえば９０％）を掛けた値に設定することができることを先に述べたが、式(2)の成立を前提とするならば、以下の式(5)によってＶＷｍを得ることも可能である。
【０１２９】
ＶＷｍ＝Ｗ／Ｌ×（ＶＬｍ−ＶＢｍ）＋ＶＢｍ    …(5)
一例として、飽和照度Ｗ＝１０００（ｌｘ）、照度Ｌ＝７５０（ｌｘ）、照度Ｌに対する出力値ＶＬｍ＝１５０、照度Ｂに対する出力値ＶＢｍ＝１００とした場合、
ＶＷｍ＝１０００／７５０×（１５０−１００）＋１００＝１６７となる。
【０１３０】
このように、平均出力特性曲線における、飽和照度Ｗに対する出力値ＶＷｍが定まり、飽和照度Ｗよりも小さい任意の照度Ｌの画像と、暗室条件下での照度Ｂの画像を取得し、平均出力特性曲線における、照度Ｌ、Ｂに対する出力値ＶＬｍ、ＶＢｍが得られると、式(3)によってすべての光センサ素子のゲイン補正およびオフセット補正値を取得することができる。
【０１３１】
次に、キャリブレーション装置５０によるキャリブレーションによって得られる効果を説明する。
【０１３２】
キャリブレーション装置５０は、第１暗照度から飽和照度までの照度域において、直線によって示される補正関数(1)あるいは(3)を利用してキャリブレーションを行うものであるため、その照度域においては、その補正関数に基づいて、常に同様のキャリブレーション結果を得ることができる。より具体的には、出力特性曲線が線形域を維持する照度域においては、第１暗照度および任意の第１明照度の２点から設定される補正関数(1)あるいは(3)を利用したキャリブレーションを行うことにより、第１明照度が第１暗照度から飽和照度以下の照度域に存在すれば、任意の照度において同一の出力値に補正することができる。
【０１３３】
つまり、キャリブレーション装置５０は、白基準画像を取得する照度や基準板の反射率などの条件が変わっても、常に同様の画像を得ることができ、照度環境や白板の反射率などを厳密に固定する必要がなくなる。これにより、たとえば製品出荷後など、固定した明照度環境が再現できなくても、あるいは経年変化で光センサの特性が変化した場合においても、常に同様のキャリブレーションを行うことができる。その結果、ユーザは、厳密な照度環境を準備する必要がなく、キャリブレーションを行うたびに画像の明るさが変化する事態を回避することができる。それゆえ、たとえば商品出荷後、経年変化でイメージセンサの特性が変化した場合にでも、利用者側で厳密な照度環境を与えることなく、キャリブレーション処理を行うことができる。
【０１３４】
ここで、キャリブレーション装置５０は、補正関数として式(1)を用いることは可能であるが、式(1)には次のような点で改善すべき点がある。すなわち、式(1)のＶＷに実測値を用いた場合、光センサの飽和領域および線形領域ではセンサ特性が異なるため、光センサが飽和しない程度の照度を厳密にコントロールして光を照射する必要がある。また、照射する光の照度が低すぎると、センサの利用できるダイナミックレンジが狭くなるという懸念もある。
【０１３５】
この点、式(3)で示される補正関数では、実測値ではなく照度Ｌに対する出力ＶＬからの予測値としてＶＷを用いることにより、平均出力特性曲線における、飽和照度Ｗに対する出力値ＶＷｍを定めれば、暗室条件下の第１暗照度から飽和照度の範囲の任意の照度で明基準画像を取得して、常に第１暗照度から飽和照度までの出力をＶＭＩＮからＶＭＡＸの範囲にしたキャリブレーションすることができる。これにより、上述した様々な懸念を解消すると共に、すべての光センサ素子に対して、常に同様のキャリブレーション結果を取得でき、キャリブレーションを行うたびに画像の明るさなどが変化してしまうという問題を解決することができる。
【０１３６】
また、キャリブレーション装置５０では、平均出力特性曲線における、飽和照度Ｗに対する出力値ＶＷｍを既知の値として記録部１０に記録しておいてもよい。あるいは、式(4)によって算出されるＶＷｍを使用してもよい。若しくは、平均出力特性曲線における出力値の上限である上限出力値に対して所定の割合を乗じてＶＷｍを算出してもよい。そして、その所定の割合は、平均出力特性曲線の線形性が高い照度まで維持される場合には高く設定し、平均出力特性曲線の線形性が低い照度で失われる場合には低く設定する構成としてもよい。
【０１３７】
このようにＶＷｍを算出し、あるいは設定することにより、出力値ＶＷｍを何らかの記録手段に記録しておく必要がなくなり、その分の記録容量を削減して当該記録手段の負担を軽減することができる。さらに、このように出力値ＶＷｍを適宜設定、算出する構成とすることにより、ユーザは、平均出力特性曲線から確認される固有の出力特性を考慮して、適宜キャリブレーションを行うことができる。
【０１３８】
続いて、図９を参照して、キャリブレーション装置５０によるキャリブレーションによって得られる効果を説明する。図９は、ダイナミックレンジに係る、本実施の形態に係るキャリブレーション方法と従来方法との比較結果を示す。
【０１３９】
図示するように、従来のキャリブレーション方法では、キャリブレーションを行ったときに基準とした明基準照度によってダイナミックレンジが変化する。これに対して、本実施の形態に係るキャリブレーション方法では、ダイナミックレンジは、キャリブレーションで用いた明基準画像の照度に依存せず一定の値を示す。
【０１４０】
つまり、本実施の形態では、ダイナミックレンジは飽和照度の値にのみ依存し、暗室条件下での照度から飽和照度までの照度では、キャリブレーションした照度によらず一定の出力値が出力される。それゆえ、従来のキャリブレーション方法とは異なり、ダイナミックレンジを広げるために他の処理を必要としない。そして、本実施の形態に係るキャリブレーション方法では、飽和照度が既知であることから、利用者側で厳密な照度環境を与えることなく、キャリブレーション処理を行うことができる。
【０１４１】
さらに、図１０を参照して、キャリブレーション装置５０によるキャリブレーションによって得られる効果を説明する。図１０は、ノイズレベルに係る、本実施の形態に係るキャリブレーション方法と従来方法との比較結果を示す図である。
【０１４２】
図１０において、ノイズ成分とは、補正画像に対し、ｘ、ｙ方向のＳｏｂｅｌフィルタ（以下の〔数２〕、〔数３〕）の出力の２乗和平方根を算出したものであり、式(7)で示される。ノイズレベルとは、ノイズ成分の面平均を取ったものであり、隣接画素間の画素値差平均（８bit）換算に相当する。
【０１４３】
ｇ（ｘ、ｙ）＝ｓｑｒｔ（（Σ（ｆ１（ｉ、ｊ）×ｐ（ｘ＋ｉ、ｙ＋ｊ））２
＋Σ（ｆ２（ｉ、ｊ）×ｐ（ｘ＋ｉ、ｙ＋ｊ））２））    …(7)
【０１４４】
【数２】
2010057141.tif 000004
【０１４５】
【数３】
2010057141.tif 000005
【０１４６】
演算の結果、図１０に示すように、本実施の形態に係るキャリブレーション方法は、照度２４００（ｌｘ）に至るまで、従来のキャリブレーション方法よりもノイズレベルが小さく、より適切にキャリブレーションされていることがわかる。なお、照度３０００（ｌｘ）では、従来のキャリブレーション方法の方がより適切に補正が行われている。ただし、上述したように、本実施の形態に係るキャリブレーションは、暗室条件下から飽和照度までの照度域を対象とするものであり、図１０の比較実験においては、照度２５００（ｌｘ）が飽和照度に該当する照度であった。従って、照度３０００（ｌｘ）は飽和照度よりも大きい飽和域に含まれており、本実施の形態に係るキャリブレーションの対象から外れた照度である。
【０１４７】
このように、暗室条件下から飽和照度までの照度域では、本実施の形態に係るキャリブレーション方法が、従来のキャリブレーション方法よりも優れたキャリブレーション結果を示している。図１１は、図１０に係る比較結果をグラフに示したものである。この図からも明らかなように、暗室下条件から飽和照度２５００（ｌｘ）までは、本実施の形態に係るキャリブレーション方法が、従来のキャリブレーション方法よりも優れたキャリブレーション結果を示している。
【０１４８】
以上のように、本実施の形態に係るキャリブレーション５０は、明基準画像を取得する照度によらず、常に同じ特性にキャリブレーションすることが可能であるため、製品出荷後など、固定の照度環境が再現できなくても、常に同様の状態にキャリブレーションを行うことができ、高品位な画像を入力することが可能である。また、光センサが飽和しない照度でキャリブレーションを行うため、ノイズの少ない画像を入力することが可能である。
【０１４９】
なお、本実施の形態は光センサを内蔵した液晶パネルを例に説明したが、本発明は光センサを内蔵した液晶パネルに限らず、ＣＣＤなどの一般的なイメージセンサにも適用可能である。
【０１５０】
また、複数の光センサ素子が配列されてなり、画像を撮像する光センサアレイと、その光センサアレイが撮像した画像のキャリブレーションを行う上記のキャリブレーション装置とを備えたセンサ装置を実現することも可能である。
【０１５１】
さらに、複数の画素が配列されてなり、情報を表示する表示アレイと、上記のセンサ装置とを備えた表示装置を実現することも勿論可能である。
【０１５２】
上記実施形態のキャリブレーション装置の各部や各処理ステップは、ＣＰＵなどの演算手段が、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭなどの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態のキャリブレーション装置の各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。
【０１５３】
この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えばＲＯＭのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読取り可能なプログラムメディアであっても良い。
【０１５４】
また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
【０１５５】
また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。
【０１５６】
また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。
【０１５７】
さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。
【０１５８】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１５９】
本発明は、画像データを補正（キャリブレーション）するキャリブレーション装置に関し、特に、光センサ素子ごとの特性のばらつきをキャリブレーションするキャリブレーション装置、およびそのキャリブレーション方法、並びに、キャリブレーションプログラム、そのキャリブレーションプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、センサ装置、及び表示装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６０】
【図１】本実施の形態に係るキャリブレーション装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】センサ内蔵液晶パネルの断面を模式的に示す図である。
【図３】図３（ａ）は、画像入力装置が備えるセンサ内蔵液晶パネルにて反射像を検知することにより、ユーザがタッチした位置を検出する様子を示す模式図である。図３（ｂ）は、画像入力装置が備えるセンサ内蔵液晶パネルにて影像を検知することにより、ユーザがタッチした位置を検出する様子を示す模式図である。
【図４】画像入力装置が備えるセンサ内蔵液晶パネルの構成およびその周辺回路の構成を示すブロック図である。
【図５】センサ内蔵液晶パネルの構成および周辺回路の構成を示すブロック図である。
【図６】複数の光センサ素子に入射する光の照度と、複数の光センサ素子からの出力値の平均値との関係を示した平均出力特性曲線を説明するための図である。
【図７】キャリブレーションのフローを説明する図である。
【図８】補正関数設定部によって行われるキャリブレーションを説明する図である。
【図９】ダイナミックレンジに係る、本実施の形態に係るキャリブレーション方法と従来方法との比較結果を示す図である。
【図１０】ノイズレベルに係る、本実施の形態に係るキャリブレーション方法と従来方法との比較結果を示す図である。
【図１１】図１０に係る比較結果をグラフで示したものである。
【図１２】従来のキャリブレーションを説明するための照度特性図である。
【符号の説明】
【０１６１】
６    光センサ素子
１０    記録部
１１    出力値設定部（出力値設定手段）
１２    補正関数設定部（補正関数設定手段）
５０    キャリブレーション装置
１００  画像入力装置
【図１】
2010057141.tif 000006
【図２】
2010057141.tif 000007
【図３】
2010057141.tif 000008
【図４】
2010057141.tif 000009
【図５】
2010057141.tif 000010
【図６】
2010057141.tif 000011
【図７】
2010057141.tif 000012
【図８】
2010057141.tif 000013
【図９】
2010057141.tif 000014
【図１０】
2010057141.tif 000015
【図１１】
2010057141.tif 000016
【図１２】
2010057141.tif 000017