(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
集光器、撮像装置と測定対象物とを測定点間隔で相対的に移動させて、測定対象物面からの放射光を集光器で集光し、集光された光の実像を撮像装置の受光面で結像させて光強度を測定することによる測定対象物の多角画像取得方法であって、
所定位置において測定対象物上の複数の測定点の光強度を測定したのち、隣接する測定点位置へ測定対象物を相対的に逐次移動させる工程を、所望の測定点位置を測定対象物が通過するまで行い、
予め導出されて記憶された、移動方向の複数の測定点位置と集光器の主点とを含む平面内で測定点の所定位置から所定角度方向での集光器の集光特性に基づいて、測定された光強度から上記所定角度方向の光強度を演算し、
複数の測定点のそれぞれにおいて上記所定角度方向の光強度をメモリに記憶し、
前記記憶された光強度をもとに、所定位置、上記所定角度方向の光強度画像を演算、表示することを特徴とする多角画像取得方法。
【請求項２】
光強度画像が測定対象物の輝度分布画像又は視角画像のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の多角画像取得方法。
【請求項３】
光強度画像が測定対象物の輝度ムラ分布又は視角ムラ画像のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の多角画像取得方法。
【請求項４】
集光器と、
測定対象物面からの放射光を集光器で集光し、集光された光の実像を撮像装置の受光面で結像させて光強度を測定する撮像装置と、
集光器、撮像装置と測定対象物とを測定点間隔で相対的に移動させる駆動手段と、
駆動手段及び撮像装置を制御し、測定された光強度を出力する制御装置と、
測定された光強度を取込み、画像処理するコンピュータと、
画像処理されたデータを表示する表示装置とを具備し、
前記制御装置は、所定位置において測定対象物上の複数の測定点の光強度を測定したのち、隣接する測定点位置へ測定対象物を相対的に逐次移動させる工程を、所望の測定点位置を測定対象物が通過するまで行うように駆動手段及び撮像装置を制御し、
前記コンピュータは、
予め導出され記憶された、移動方向の複数の測定点位置と集光器の主点とを含む平面内で測定点の所定位置から所定角度方向での集光器の集光特性に基づいて、測定された光強度を、上記所定角度方向の光強度を演算し、
複数の測定点のそれぞれにおいて上記所定角度方向の光強度をメモリに記憶し、
前記記憶された光強度をもとに、所定測定点、上記所定角度方向の光強度画像を演算することを特徴とする多角画像取得装置。
【請求項５】
集光器、撮像装置と測定対象物とを測定点間隔で相対的に移動させて、測定対象物面からの放射光を集光器で集光し、集光された光の実像を撮像装置の受光面で結像させて測定された光強度を取込み、測定対象物の多角画像を取得する多角画像取得プログラムであって、コンピュータを
所定位置において測定対象物上の複数の測定点の測定光強度を取込む手段、
隣接する測定点位置へ測定対象物を相対的に逐次移動させ、光強度の測定を所望の測定点位置を測定対象物が通過するまで行う逐次移動手段、
予め導出されて記憶された、移動方向の複数の測定点位置と集光器の主点とを含む平面内で測定点の所定位置から所定角度方向での集光器の集光特性に基づいて、測定された光強度から上記所定角度方向の光強度を演算する演算手段、
複数の測定点のそれぞれにおいて上記所定角度方向の光強度をメモリに記憶する記憶手段、
前記記憶された光強度をもとに、所定測定点、所定角度方向の光強度画像を演算する演算手段、
演算された光強度画像を出力する手段
として機能させるための多角画像取得プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物体に臨む角度が変化することで測定対象の放射角特性が変化する物体に対して、特定点の放射角輝度分布特性又は任意の角度から測定対象物を見た多角画像を容易に取得する装置及びその方法、並びにそのプログラムに関する。
【０００２】
【従来技術】
従来の放射角特性測定装置として、センサヘッドの受光素子が半円筒面状に精度よく配置されるようにセンサヘッドを作製し、パネルの角度画像を取得しているものがある（特許文献１参照）。
又、他の放射角特性測定装置として、測定対象の任意位置の放射光情報をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ，電荷結合素子）とＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ，液晶ディスプレイ）パネルの結像位置の関係を保ちながら動作させることにより、測定対象の角度情報を取得し、取得された角度情報と測定対象に対するレンズの放射角方向の集光特性を用いフーリエ変換により演算することで測定対象の視角依存性と場所依存性を同時に評価する装置がある（特許文献２参照）。
更に、視角依存性測定装置として、測定位置と場所の関係から視角依存性を測定する装置がある（特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２８１０９６号公報
【特許文献２】
特開２００１−２８１０４９号公報
【特許文献３】
特開平６−３２２０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１の従来装置では大量のラインセンサを必要としており、任意の角度を測定するためには受光素子を半円筒状に高い精度で取り付ける必要があるが、受光素子そのものの大きさにより半円筒状に隙間無く配置することが困難であり、測定可能な範囲が制限されてしまう。
【０００５】
特許文献１の従来装置ではラインセンサが測定する測定対象物の視角方向を測定前に設定して測定しなければならないため、一旦角度を設定すると任意の角度の情報を得ることができず、測定対象物の放射角度方向での微妙な変化を測定しようとした場合にはまた大変手間がかかるという問題がある。また、全てのラインセンサが同じ点を測定できるように設定するのは取付けや調整の面からも大変難しくなる。
【０００６】
特許文献２の従来装置では受光素子と測定対象物が結像関係を保ったまま動作する必要があるが、２対を移動させることは大変難しいといった問題や、測定データに対してフーリエ変換等の煩雑な演算を必ず行う必要があるため演算回数が多くなってしまうという問題があった。
【０００７】
特許文献２の従来装置においては常に同じ画素に結像させる必要があるが、この制御のためには通常のカメラおよびカメラレンズではＣＣＤは固定されている。この方式では結像の関係を保つ必要があるためにＣＣＤを超精密に動作させる必要がある。
【０００８】
特許文献３の従来装置では微小領域に対して視角依存性を測定することが可能な装置であり、測定対象物全面を走査することでパネル全面に対する視角情報を得ることが可能であるが、測定対象物の多角画像へと変換することを目的としてない。また、特許文献３の従来装置では微小な領域のデータの測定には適しているが大面積のデータを画像データに変換し評価を行うことは対象とされていない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の課題を解決するために、
集光器、撮像装置と測定対象物とを測定点間隔で相対的に移動させて、測定対象物面からの放射光を集光器で集光し、集光された光の実像を撮像装置の受光面で結像させて光強度を測定することにより測定対象物の多角画像取得方法であって、
所定位置において測定対象物上の複数の測定点の光強度を測定したのち、隣接する測定点位置へ測定対象物を相対的に逐次移動させる工程を、所望の測定点位置を測定対象物が通過するまで行い、
予め導出されて記憶された、移動方向の複数の測定点位置と集光器とその主点とを含む平面内で測定点の所定位置から予め定められた角度方向での集光器の集光特性に基づいて、測定された光強度から上記所定角度方向の光強度を演算し、
複数の測定点のそれぞれにおいて上記所定角度方向の光強度をメモリに記憶し、
記憶された光強度をもとに、所定測定点、上記所定角度方向の光強度画像を演算、表示する多角画像取得方法及び装置を提供する。
【００１０】
本発明は、光強度分布画像が測定対象物の輝度分布画像又は視角画像のいずれかを記憶された光強度をもとに演算し、表示する。さらに、本発明は、記憶された光強度をもとに、前記測定対象物の輝度ムラを演算し、輝度ムラ分布画像又は視角輝度ムラ画像のいずれかで表示する。
【００１１】
更に、本発明は、集光器、撮像装置と測定対象物とを測定点間隔で相対的に移動させて、測定対象物面からの放射光を集光器で集光し、集光された光の実像を撮像装置の受光面で結像させて測定された光強度を取込み、測定対象物の多角画像を取得する多角画像取得プログラムであって、コンピュータを
所定位置において測定対象物上の複数の測定点の測定光強度を取込む手段、
隣接する測定点位置へ測定対象物を相対的に逐次移動させ、光強度の測定を所望の測定点位置を測定対象物が通過するまで行う逐次移動手段、
予め導出されて記憶された、移動方向の複数の測定点位置と集光器の主点とを含む平面内で測定点の所定位置から所定角度方向での集光器の集光特性に基づいて、測定された光強度から上記所定角度方向の光強度を演算する演算手段、
複数の測定点のそれぞれにおいて上記所定角度方向の光強度をメモリに記憶する記憶手段、
記憶された光強度をもとに、所定測定点、上記所定角度方向の光強度分布画像を演算する演算手段、
演算された光強度分布画像を出力する手段
として機能させるための多角画像取得プログラムを提供する。
【００１２】
【発明の実施形態】
本発明の実施例について図面を参照して、本発明を説明する。図１は本発明による多角画像取得装置の画像データ測定部分の概略図を示す。
図中、１は測定対象物（測定対象パネル）、２は集光器としてのレンズ、３はＣＣＤ等（エリアセンサ）の撮像装置、４はステージ、５はレール、６はレール上を図の左から右にステージ４を移動させる駆動装置、７はレンズ２の光軸、８は測定対象物の撮影領域を照明する照明装置を表す。
【００１３】
下方の図は、断面ＡＡから見た測定対象物１、ステージ４及びレール５を示し、１ａは測定対象物が撮像装置３により撮影される測定対象物上の撮影領域を表す。上方の図は断面ＢＢから見た撮像装置の受光面を示し，３ａはＣＣＤ、３ｂは撮影領域に対応した結像領域を表す。Ｏ，Ｏ’は光軸７と測定対象物１、ＣＣＤ受光面との交点を表す。Ｏ”は集光器の主点を表し、図のレンズ場合ではレンズの中心である。
【００１４】
また、４ａはレール移動方向に対して直角方向に移動するステージ、４ｂは回転ステージ、４ｃは高さ調整ステージを表す。測定対象物が非発光体の場合には照明８を使用する。測定対象パネルと撮像装置の相対的な移動方向（図の例では右方向）で光軸７をとおる軸をＸ軸とし、光軸７をとおりＸ軸に直角な測定対象物面の軸をＹ軸に設定する。光軸７とＸ軸とが交わる点Ｏを原点とする。撮像装置３の撮影領域１ａにおけるＸ軸の負方向をx−ｍ、正の方向をx＋ｍと設定する。また、測定対象物１が相対的にＸ軸の正方向に移動している場合を正の移動方向とする。結像領域３ｂには、撮影領域１ａに対応して、ｏ’を原点としＸ軸、Ｙ軸と逆方向の像が結像する。
【００１５】
撮像装置３が撮像する画素から放射方向に広がる光は撮像装置に取付けられた集光器により集光され撮像素子上の特定の点へと結像する。この場合に撮像素子上のある点はある広がりを持った放射角度方向の光の情報を取得している。
測定対象物と撮像装置との相対位置を制御装置により変えながら測定対象物の撮影画像を取得し、撮像した測定対象物の位置データと撮影画像データとをコンピュータに取込み、測定対象物の撮影領域全体における多角画像又は放射角光強度分布を求める。
【００１６】
本発明の画像データ取得方法における測定原理を図２のＬＣＤパネル画像の簡単な例で説明する。なお、本明細書及び図面で同じ符号を使用する構成は同じものなので、説明を省略する。
撮像装置３のＣＣＤ３ａに結像するＬＣＤ（１Ａ）のＸ軸上の画素をｐ＋３〜ｐ−３の７個とする。画素ｐ＋３〜ｐ−３はＸ軸の原点を中心とする位置（撮影領域点）ｘ＋３〜ｘ−３に位置する。ＣＣＤ素子ｃ＋３〜ｃ−３にはそれぞれ画素ｐ＋３〜ｐ−３の像が結像する。撮像装置は固定されているので、位置ｘ＋３〜ｘ−３の範囲がＬＣＤの撮影領域である。ｘ−２に位置するＬＣＤの画素ｐ−２は集光器の受光レンズ２で集光されて、ＣＣＤ素子ｃ−２に結像する。
【００１７】
今、図２（ｂ）のように計測すべき所定の放射角角度をθ−ｋ・・，θ−３〜θ＋３，・・θ＋ｋのように設定する。例えば、測定対象物上の測定点の位置ｘ−２の画素ｐ−２が放射する光の内、開口角α−２の範囲で拡散する放射光がレンズ２によって集光され、結像面ＣＣＤの素子ｃ−２に結像し、撮像される。撮像される光強度は、放射角θ０〜θ−３方向の光成分と考える。測定点の位置ｘ−２において画素ｐ−２の撮像された光強度Ｒｐ−２（ｘ−２）は、放射角θ０〜θ−３方向に放射される光強度をそれぞれＧｐ０（θ０）〜Ｇｐ−３（θ−３）、測定点の画素からＣＣＤ出力までの集光度をＬｐ０（θ０）〜Ｌｐ−３（θ−３）とすると、次の（１）式で表せる。
【００１８】
【数１】
0003694865.tif 000002
【００１９】
図２の画素位置において、測定される全画素の光強度は行列式で次の（２）式で表せる。
【００２０】
【数２】
0003694865.tif 000003
【００２１】
図３（ａ）は、測定時点毎に撮像装置のＣＣＤにより撮像され、出力された光強度測定データを示す。図中括弧内の数字は測定点位置ｘ＋３〜ｘ−３、括弧外の数字は測定点位置の画素番号を表す。・・，ｔ−３，ｔ−２，ｔ−１，ｔ０，ｔ＋１，ｔ＋２，ｔ＋３，・・は光強度測定（撮像）時点を表す。各測定時点はＬＣＤが次の測定点位置に移動した後の測定時点を表す。
【００２２】
図２（ａ）の画素位置は、測定時点ｔ0 の状態を示し、画素ｐ+3〜ｐ-3が測定点位置ｘ+3〜ｘ-3に位置し、このとき、各画素の測定された光強度はＲｐ-3（ｘ-3）〜Ｒｐ+3（ｘ+3）である。ステージ４の１ステップ移動により各画素は次の測定点位置に移動する。下欄ｔ+1の光強度測定時点において次の測定点位置測定光強度Ｒｐ-3（ｘ-2）〜Ｒｐ+2（ｘ+3）と新たに撮影領域にはいる次の画素ｐ-4の測定光強度Ｒｐ-4（ｘ-3）とが得られる。
【００２３】
図３（ｂ）は、図３（ａ）により各光強度測定時点で測定された光強度データを画素、測定点の位置毎に再配置したデータで、これが、１個のＸ軸ライン（画素ライン）の測定された光強度測定行列［Ｒ］を表す。このようにして取得された行列［Ｒ］に対応して、（２）式を拡張すると、次の（３）式が得られる。
【００２４】
【数３】
0003694865.tif 000004
【００２５】
以上の例から分かるように、Ｘ軸ラインの放射角方向光強度行列［Ｇ］の要素、集光器の受光角度方向における集光特性行列［Ｌ］の要素、及び、この時、撮像素子が結像して測定された光強度測定行列［Ｒ］の要素を次のように定義する。また、次の（５）式により測定対象物の角度方向の発光分布が得られる。
【００２６】
【外１】
0003694865.tif 000005
【００２７】
【数４】
0003694865.tif 000006
【００２８】
（５）式により、行列［Ｇ］が求められるためには、行列［Ｌ］が正則行列である必要がある。このためには、撮影領域内の測定点ｐｊの数、測定点の開口角に含まれる所定の放射角度θｋの数、測定点位置ｘｉの数、Ｙ軸方向の測定点ｙｓの数が等しくなるように設定する。まず、取得したい角度とその際に同じ角度のデータと見なす範囲を決定する。同じ角度のデータと見なす範囲に対応する移動距離分だけステージを移動させる。
【００２９】
また、この図２の例では、レンズの光軸７と測定対象物１の移動する平面とのなす角度は進行方向にのみに角度の広がりを考え、進行方向に垂直方向のＹ軸方向については角度の広がりは影響が少ないとして省略する。この省略は、アナモフィックレンズのようなX軸とY軸の倍率の異なるレンズを使用することで実用上問題ない状態にすることも可能であるが、測定対象物（ＬＣＤパネル）の光学特性の変化の少ない軸をＹ軸方向に設定することと集光度を使用した演算により光量の補正が行われるため実用上の問題はない。
【００３０】
次に、本発明の多角画像取得方法を説明する。図４は、本発明の方法を実施する装置の概略図、図５はデータ取得方法のフロー図を示す。図中、１５はコンピュータ（ＣＰＵ）、１６は入力装置、１７は出力装置、１８は制御装置、１９は本発明の方法の工程をコンピュータに実施させるプログラムを記録した記録媒体、２０は集光特性行列［Ｌ］の逆行列［Ｌ］―１を記憶した記録媒体を、１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、それぞれ光強度測定行列［Ｒ］、放射角方向光強度行列［Ｇ］を記録するメモリを表す。
【００３１】
記録媒体１９から本発明の測定取込み、演算方法を実行するプログラムをコンピュータ１５にインストールする。コンピュータ１５の測定開始の指示３５で、制御装置１８はステージ機構に指令３３を送信して、ステージ４で測定対象物を撮影領域の所定位置に位置決めし、最初の測定対象物上の測定点ｐｊを撮影領域の第１ステップの位置（ｘ−ｍ）に位置決めする（ステップＳ１）。
【００３２】
位置決め完了信号３４を制御装置１８が受信すると、制御装置１８の撮影指令３１により撮像装置３で撮影領域を撮影する（ステップＳ２）。制御装置は撮影された光強度測定データＲｐ１（ｘ−ｍ）を、他のＹ軸方向のＲｐ１（ｘ−ｍ）とｘ−ｍ，ｙ１〜ｙｎの位置情報の情報３２とともに撮像装置３から取込み、Ａ／Ｄ変換して、コンピュータ１５のメモリに情報３６で送信する（ステップＳ３）。
【００３３】
制御装置１８は測定対象パネルの測定点を次の測定位置に１ステップ移動する指令３３をステージ機構に送信して、最初の測定点ｐ１を撮影領域の第２ステップの位置（ｘ−ｍ＋１）に移動させる（ステップＳ４）。これを順次、制御対象パネルの全測定点の撮影が終了するまで行い（ステップＳ５）、光強度データＲｐｊ（ｘｉ）（ｙｓ）をコンピュータ１５に送信する。
【００３４】
また、コンピュータ１５は、制御装置で取得された撮影画像データ（光強度）と位置情報を取込み、光軸を中心とする撮影領域毎に、例えば図３（ｂ）の（ｐ−３〜ｐ＋３，ｘ−３〜ｘ＋３）のように行列化し、メモリ１５ａに記憶する。予め演算された集光特性行列の逆行列［Ｌ］−１を記録媒体２０から読取り、（５）式により測定対象物Ｘ軸毎に所定の測定点位置の放射角方向光強度行列［Ｇ］を演算しメモリ１５ｂに格納する。
【００３５】
撮影領域内のあるＹ軸方向のｙｓ点におけるＸ軸上に並んでいる測定点位置ｘｉを考えると、点ｘｉは集光器を介して撮影領域上の点（ｘｉ，ｙｓ）に対応するＣＣＤ素子上の画素領域に常に結像する。撮影装置のエリアセンサのＣＣＤ素子は、結像領域３ｂにおいてｙ軸方向にずれたｘ軸上の結像ラインのＣＣＤ素子Ｃ＋３〜Ｃ−３に対応するＣＣＤ素子がそれぞれ受光面に配置されている。撮影領域の全てのＸ軸上の測定点データは、図３（ａ）のようにＸ軸毎に出力され、図３（ｂ）のようにＸ軸毎に行列化される。
【００３６】
このとき、放射角度θｋは予め導出されて記憶された移動方向の複数の測定点と集光器の主点とを含む平面内の所定角度で設定される。この平面に垂直方向については角度の広がりは影響が少ないとして、図２の例と同じく実用上省略できる。
【００３７】
図３の行列の測定された光強度測定行列［Ｒｐｊ（ｘｉ）］、集光特性行列［Ｌ］及び測定対象物の放射角度方向光強度行列［Ｇ］は撮影領域のＹ軸方向の測定ライン・画素ライン（ｙｓ）の数（ｎ）だけ作成される。
【００３８】
撮影できるＹ軸上のすべての測定点において同時に前述の行列化および演算を行うことで一度のパネル移動のみでパネルの移動方向である方位角方向の光強度情報を全て取得することができる。他の方位角での測定は回転ステージ４ｂで測定対象物を回転して、ステージを移動することにより他の方位角での光強度情報を取得することができる。
【００３９】
次に、集光特性行列の求め方を説明する。図６は集光度測定を概略説明する図を示す。図７は測定方法のフロー図を示す。図中、１０はステージに首振り可能に設置されたレーザ装置、１１はコンピュータ、１２は駆動制御装置、１３はメモリ、１４は集光特性行列［Ｌ］を記憶する記録媒体を示す。
【００４０】
次に、集光行列［Ｌ］の取得方法について図７のフロー図で説明する。
レーザのような角度方向に広がりのない光を各測定点において行列の要素に当たる角度方向に設置しその場合のレーザの光強度を調べる。レーザの元々の放射光強度と測定した光との比を計算してそれを行列要素とする集光特性行列とする。それの逆行列［Ｌ］−１を予め演算しておきそれをメモリに格納し、以後この逆行列を使用し演算に利用することができる。
【００４１】
レーザ装置を、例えば測定点位置ｘ−１に位置付けし（ステップＳ１１）、測定点位置ｘ−１を中心に開口角α−１を含む範囲で、レーザ装置の首を移動方向の複数の測定点と集光器の主点とを含む平面内で前後に振り（ステップＳ１２）、光強度を撮影装置（ＣＣＤカメラ）３により撮影し（ステップＳ１３）、測定点位置ｘ−１での放射角θ−１に対するレーザ光の光強度を測定する。
【００４２】
モニタ１４にはその時の結像光強度曲線例を示している。レーザ光の放射光強度に対する撮影像の光強度が、測定点位置ｘ−１における開口角内の放射角θに対する集光特性である。集光度は集光器の受光点における光減衰率、ＣＣＤ素子の受光特性等によって決まる。
【００４３】
測定された光強度データの内、開口角α−１の範囲内で本発明の方法に使用する所定角度方向における光強度を取り出し、測定点位置ｘ−１におけるＸ軸方向の所定角度方向の集光度として、集光特性行列［Ｌ］の要素を求める（ステップＳ１４）。次に、他のＹ軸方向にレーザ装置を取付けて同様に行列［Ｌ］の要素を求め、行列［Ｌ］を作成する。
【００４４】
これを全てのＹ軸方向の測定ラインについても行うことにより撮影領域内の全測定点位置（ｘｉ，ｙｓ）に亘って求め（ステップＳ２５）、集光特性行列［Ｌ］をｎ個（ｎはＹ軸方向の測定点の数）作成（ステップＳ２６）、それぞれ逆行列を演算し（ステップＳ２７）、記録媒体１３に記録する。図２の例の集光特性行列［Ｌ］は、次の（６）式のように表せる。
【００４５】
【数５】
0003694865.tif 000007
【００４６】
メモリ１５ｂに格納された測定対象点位置における放射角方向光強度行列［Ｇ］から指定された光強度情報を抜き取り、再配置して画像分布表示することができる。図８は測定対象物がＬＣＤパネルである場合の画像分布表示フローを示す。
【００４７】
放射角分布を画像表示する場合、放射角分布表示を選択し（ステップＳ２１）、表示したい注目画素ｐｊを入力装置１６で設定する（ステップＳ２２）。コンピュータ１５は記憶されたｎ個の行列［Ｇ］から画素ｐｊに関する角度情報θの光強度情報を抜き出し（ステップＳ２３）、光強度・角度（放射角）をグラフ化して（ステップＳ２４）、出力装置に表示する（ステップＳ２５）。必要によっては印刷する。又、注目画素の放射角輝度分布も画像表示できる。
【００４８】
所定角度（視角）から見たＬＣＤパネルの放射光情報が必要な場合には、角度画像分布表示を選択し（ステップＳ２１）、所定角度θｋを入力する（ステップＳ２６）。コンピュータ１５は、記憶されたｎ個の行列［Ｇ］から所定角度θｋに関する全画素ｐｊの光強度情報を抜き出し（ステップＳ２７）、光強度情報をＬＣＤパネルの撮影領域に対応して再配置し、画像化し（ステップＳ２８）、出力装置に表示する（ステップＳ２５）。必要によっては印刷する。これにより、任意の角度から見たＬＣＤの輝度分布を画像表示できる。
【００４９】
図８のフロー図には図示していないが、輝度分布画像又は視角画像の隣接する画素の光強度変化を演算することにより、ＬＣＤパネルの輝度分布表示ムラ又は任意角度の視角画像表示ムラをグラフ、画像で表示することもできる。
【００５０】
図９は光軸７と交叉するＸ軸上の画素の視角輝度分布を本発明の方法による輝度と、公知の輝度計によって測定された輝度とを比較した図である。両者の輝度はあまり差がない。Ｙ軸方向ずれた他のＸ軸における輝度においても、集光特性から計算される補正値を用いた補正が行われるので実用上問題はない。
【００５１】
本発明の演算は、前記測定点の光強度データに所定の比例定数、つまり集光度から計算した光強度の補正値である比例定数を乗じ、記憶されたデータを所定の順序で表示画像位置に再配置する等の簡単な演算を使用している。
【００５２】
画像取得装置にエリアセンサカメラとカメラレンズを用いることで複雑なヘッドを構成する必要がなく、またカメラレンズが取り込むことができる範囲の任意の角度データを取得する多角画像合成までを簡単な方法および簡単な演算で高速に多角画像を取得することができる。
【００５３】
相対位置範囲の分解能が、前記測定点での長さに換算された前記撮像装置の画素の長さを単位として設定することもできる。本発明の方法では結像位置を常に同じ位置に設定することができ、カメラレンズとＣＣＤの関係は固定されたまま使用することが可能である。
【００５４】
ステージの移動量と撮像装置の結像ポイントの関係は、使用するカメラレンズと撮像素子のサイズにより決定される。これにより撮像装置の結像面上の任意のポイントの撮影データが画像データ上での任意の角度θ度のデータである。 ここで、レンズの開口数が小さければ実施例に示す集光行列が正方行列であると考えることができる。測定対象点を複数画素領域とすることもできる。
【００５５】
測定対象パネルの１ステップ移動幅を撮像素子の画素サイズとレンズの関係から決まる撮影領域の測定対象点分だけ移動させる。又、移動距離を大きくとった場合の方がより短時間ですむので、移動距離を角度に対応した移動距離だけ移動させる等角度移動させることもできる。
【００５６】
メモリ１５ａに格納されたプログラムはコンピュータ１５に制御装置の駆動、測定データの取込み、記憶し、演算、画像表示させるものである。プログラムはコンピュータ１５のメモリにインストールさせ、コンピュータ１５を、
所定位置において測定対象物上の複数の測定点の測定光強度を取込む手段、
予め導出されて記憶された、移動方向の複数の測定点位置と集光器の主点とを含む平面内で測定点の所定位置から所定角度方向での集光器の集光特性に基づいて、測定された光強度を上記所定角度方向の光強度を演算する演算手段、
複数の測定点それぞれにおいて上記所定角度方向の光強度をメモリに記憶する記憶手段、
記憶された光強度もとに、所定測定点、上記所定角度方向の光強度分布画像を演算する演算手段、
演算された光強度画像を出力する手段
として機能させる。
【００５７】
【発明の効果】
固定された撮像装置と、撮像装置の光軸がステージと垂直をなす、測定対象物を乗せて移動可能な撮像素子下にあるステージにより、測定対象物を測定点の所定間隔でステージを移動させ、その都度測定点の光強度を測定するという測定対象物の１回の移動で測定を終了し、測定後この測定された光強度から所定放射方向の角度成分を簡単な演算で求め、記憶し、この記憶した光強度情報の抜き取りだけで多角画像を短時間で容易に合成できるので、大変有効である。
【００５８】
本発明は、パソコンのモニタ、携帯電話、携帯端末等に用いられる液晶表示装置の発光パネル全体の視角特性取得を、人による官能検査から自動検査の際の視角情報取得に利用でき、パネル製造工程に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】多角画像を取得する装置の測定部分の基本構成図である。
【図２】本発明の測定画像データ取得原理を説明する簡略図である。
【図３】本発明で測定されたデータを示す図である。
【図４】本発明の方法を実施する装置の概略図である。
【図５】ＬＣＤパネルを駆動して画素の光強度を測定する処理フローを示す図である。
【図６】集光行列を求める方法を説明する図である。
【図７】集光行列を求める方法のフロー図である。
【図８】演算データより光強度分布画像を表示する処理フロー図である。
【図９】  ある角度からＬＣＤパネルを見たときの光強度分布を示す図である。
【符号の説明】
１    測定対象物
１ａ  撮影領域
２    集光器（レンズ）
３    撮像装置
３ａ  ＣＣＤ
３ｂ  ＣＣＤ結像領域
４   ステージ
６    ステージ機構
１０  レーザ装置
１５  コンピュータ（ＣＰＵ）
１５ａ，１５ｂ，１９，２０  メモリ
１６  入力装置
１７  出力装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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