(57)【要約】【課題】回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な階調性で表示可能とする。【解決手段】ガンマ調整方法は、画面に対して設定されたＭ×Ｎの座標に含まれる所定の基準座標についてガンマ調整を行ない、Ｍ×Ｎの各座標について最大輝度値及び中間輝度値を計測し（Ｓ３，Ｓ４）、Ｍ×Ｎの各座標についてＳ４で計測した中間輝度値をＳ３で計測した最大輝度値で除した輝度正規化値を算出し（Ｓ５）、算出した輝度正規化値に基づいて、Ｍ×Ｎの各座標毎に、基準座標の輝度正規化値とＭ×Ｎの各座標の輝度正規化値との差分で示される輝度ずれを算出し（Ｓ６）、算出したＭ×Ｎの各座標毎の中間階調における輝度ずれに基づいて、予め定められた複数のガンマ補正値の中から、Ｍ×Ｎの各座標毎のガンマ補正値を決定し（Ｓ７）、このガンマ補正値をＭ×Ｎの各座標に対応付けて表示装置に記憶させる（Ｓ８）。【選択図】図６
2014235209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置のガンマを調整するガンマ調整方法であって、
前記表示装置の画面に対して複数の調整対象座標を設定する座標設定ステップと、
所定の基準座標についてガンマ調整を行ない前記表示装置の基準ガンマ値を決定するガンマ調整ステップと、
前記複数の調整対象座標について最大階調の映像信号が入力されたときの調整対象座標の最大輝度値を計測する最大輝度値計測ステップと、
前記複数の調整対象座標について中間階調の映像信号が入力されたときの調整対象座標の中間輝度値を計測する中間輝度値計測ステップと、
前記複数の調整対象座標について前記中間輝度値計測ステップで計測した中間輝度値を前記最大輝度値計測ステップで計測した最大輝度値で除した輝度正規化値を算出する輝度正規化値算出ステップと、
該輝度正規化値算出ステップで算出した輝度正規化値に基づいて、前記複数の各調整対象座標毎に、前記基準座標の輝度正規化値と前記複数の各調整対象座標毎の輝度正規化値との差分または比率で示される輝度ずれを算出する輝度ずれ算出ステップと、
該輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれに基づいて、予め定められた複数のガンマ補正差分値の中から、前記複数の各調整対象座標毎のガンマ補正差分値を決定するガンマ補正差分値決定ステップと、
該ガンマ補正差分値決定ステップで決定したガンマ補正差分値を、前記複数の各調整対象座標に対応付けて前記表示装置に記憶させるガンマ補正差分値記憶ステップとを備えたことを特徴とするガンマ調整方法。
【請求項２】
前記ガンマ補正差分値決定ステップは、前記輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれの値と、前記予め定められた複数のガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれの値とを比較することにより、前記輝度ずれに対応する補正輝度ずれを判定し、該判定した補正輝度ずれに応じたガンマ補正差分値を決定し、
前記複数のガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれは、前記複数の各ガンマ補正差分値と前記基準ガンマ値との差分から補正ガンマ値を算出し、該算出した各補正ガンマ値について、映像信号の少なくとも中間階調域の入力階調値を最大階調値で除した階調正規化値に対する補正輝度正規化値を算出する補正輝度正規化値算出ステップと、
該補正輝度正規化値算出ステップで算出した補正輝度正規化値に基づいて、前記各ガンマ補正差分値毎に、前記基準ガンマ値での補正輝度正規化値と前記各補正ガンマ値での補正輝度正規化値との差分または比率で示される補正輝度ずれを算出する補正輝度ずれ算出ステップとにより求められることを特徴とする請求項１に記載のガンマ調整方法。
【請求項３】
前記中間階調域における補正輝度ずれの値は、該補正輝度ずれのピーク値を含み、
前記ガンマ補正差分値決定ステップは、前記輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれの値と、前記補正輝度ずれ算出ステップで算出した前記各ガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれのピーク値とを比較し、前記輝度ずれの値に最も近いピーク値を持つ補正輝度ずれを、前記輝度ずれに対応する補正輝度ずれと判定することを特徴とする請求項２に記載のガンマ調整方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のガンマ調整方法によりガンマ調整される表示装置であって、
前記基準ガンマ値及び前記複数の各調整対象座標毎のガンマ補正差分値を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された前記基準ガンマ値及び前記複数の各調整対象座標のガンマ補正差分値を用いてガンマ調整を行うガンマ調整部とを備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項５】
前記ガンマ調整部は、前記表示装置に映像信号を表示させる際に表示画素の座標を取得し、前記表示画素の座標と、前記複数の調整対象座標のうちで前記表示画素の座標周辺に位置する周辺座標との距離を算出し、該算出した距離に基づいて、前記記憶部に記憶された前記周辺座標のガンマ補正差分値を重み付けすることにより、前記表示画素のガンマ補正差分値を算出することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガンマ調整方法及び表示装置に関し、より詳細には、表示装置のガンマを調整するガンマ調整方法及び該方法によりガンマ調整される表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、薄型表示装置の一つである液晶テレビの生産ラインでは、ガンマ調整が行われている。一般的には、液晶テレビのガンマ（γ）はＣＲＴと同じ２.２に調整される。通常のガンマ調整では、液晶パネルの画面中央にて複数階調（例えば１０階調程度）についてガンマ値の調整を行い、そのガンマ値が画面全体のガンマ値として設定される。
【０００３】
上記のガンマ調整方法について簡単に説明する。まず、液晶パネルの画面中央に所定の計測器をセットし、映像信号の所定の入力階調に対して、液晶パネルの画面中央の輝度（及び色度）を測定する。そして、この測定値が目標値になるように、ガンマを調整し、ガンマ変換用のＬＵＴ（ルックアップテーブル）を作成する。
【０００４】
例えば、図１１（Ａ）に示すように、映像信号の複数階調（０〜２５５：１点，２点，３点，・・・，Ｓ点）に対して、画面輝度（ｃｄ／ｍ２）を測定しながら、測定値が目標値になるようにガンマ調整を行なう。この際、ガンマ調整の精度を上げるには、ガンマ調整する入力階調を増やし、測定点を多くすればよい。このようにしてガンマ調整された入力階調間は、直線補間などの方法により中間値が設定され、入出力特性を示すガンマカーブが決定される。
【０００５】
上記のガンマカーブによる変換は、例えば、図１１（Ｂ）に示すように、ＲＧＢそれぞれ独立にＬＵＴを用いて実現される。このＬＵＴは、液晶テレビのＲＯＭ（Read Only Memory）あるいはＲＡＭ（Random Access Memory）に格納され、入力階調（Ｒｉｎ，Ｇｉｎ，Ｂｉｎ）を、出力階調（Ｒｏｕｔ，Ｇｏｕｔ，Ｂｏｕｔ）に変換する。つまり、ＲＧＢそれぞれの入力階調をアドレスとして、ＬＵＴが参照され、出力階調（ガンマ調整後の階調）が決定される。
【０００６】
一方、液晶パネルでは、映像信号の入力階調（８ビットの場合、０〜２５５）をデジタル／アナログ変換し、その電圧値により液晶素子の傾きを制御し、光量を調整する。ところが、液晶などの表示素子は、その製造過程から同じ液晶パネル内であっても画素を構成するＴＦＴ（Thin film Transistor）などの特性が異なる。このため、同一電圧を印加したとしても液晶素子の傾きが異なってしまい、これにより光の透過量に差が生じてしまう。換言すれば、入力階調が同一で位置が異なる画素の場合、液晶素子の傾きがばらつくため、画素位置によって光量が同じにならない。つまり、同一の入力階調であるにも係らず、液晶パネル内の画素位置によって光量が異なり、この結果、表示が不均一になるという問題があった。
【０００７】
これに対して、例えば、特許文献１には、画面をＭ×Ｎの複数領域に分割し、各領域で異なるガンマ特性で補正を行う技術が開示されている。具体的には、画面をＭ×Ｎの複数領域に分割し、Ｍ×Ｎ毎にガンマ調整点を設け、それぞれの領域のガンマ特性を算出しておく。そして、表示装置は表示処理する映像信号の座標を管理し、その座標がＭ×Ｎのどの領域に対応するかを判定し、判定した領域のガンマ特性を選択して処理を行う。これにより、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず均一な表示出力を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２９８４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、Ｍ×Ｎの各領域毎にＬＵＴが必要となるため、調整領域を増やすと、それだけ回路規模が増大してしまう。例えば、９つの調整領域であれば、各調整領域毎に１つ、合計９つのＬＵＴを用意しなければならない。また、入力階調の調整点の数をＳとすると、Ｍ×Ｎ×Ｓの調整が必要となるが、より精度の高いガンマ調整を行うためには、これらＭ，Ｎ，Ｓを増加させることになり、その分だけ調整時間を増大させてしまう虞があった。
【００１０】
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な階調性で表示可能とするガンマ調整方法及び該方法によりガンマ調整される表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、表示装置のガンマを調整するガンマ調整方法であって、前記表示装置の画面に対して複数の調整対象座標を設定する座標設定ステップと、所定の基準座標についてガンマ調整を行ない前記表示装置の基準ガンマ値を決定するガンマ調整ステップと、
前記複数の調整対象座標について最大階調の映像信号が入力されたときの調整対象座標の最大輝度値を計測する最大輝度値計測ステップと、前記複数の調整対象座標について中間階調の映像信号が入力されたときの調整対象座標の中間輝度値を計測する中間輝度値計測ステップと、前記複数の調整対象座標について前記中間輝度値計測ステップで計測した中間輝度値を前記最大輝度値計測ステップで計測した最大輝度値で除した輝度正規化値を算出する輝度正規化値算出ステップと、該輝度正規化値算出ステップで算出した輝度正規化値に基づいて、前記複数の各調整対象座標毎に、前記基準座標の輝度正規化値と前記複数の各調整対象座標毎の輝度正規化値との差分または比率で示される輝度ずれを算出する輝度ずれ算出ステップと、該輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれに基づいて、予め定められた複数のガンマ補正差分値の中から、前記複数の各調整対象座標毎のガンマ補正差分値を決定するガンマ補正差分値決定ステップと、該ガンマ補正差分値決定ステップで決定したガンマ補正差分値を、前記複数の各調整対象座標に対応付けて前記表示装置に記憶させるガンマ補正差分値記憶ステップとを備えたことを特徴としたものである。
【００１２】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記ガンマ補正差分値決定ステップは、前記輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれの値と、前記予め定められた複数のガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれの値とを比較することにより、前記輝度ずれに対応する補正輝度ずれを判定し、該判定した補正輝度ずれに応じたガンマ補正差分値を決定し、前記複数のガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれは、前記複数の各ガンマ補正差分値と前記基準ガンマ値との差分から補正ガンマ値を算出し、該算出した各補正ガンマ値について、映像信号の少なくとも中間階調域の入力階調値を最大階調値で除した階調正規化値に対する補正輝度正規化値を算出する補正輝度正規化値算出ステップと、該補正輝度正規化値算出ステップで算出した補正輝度正規化値に基づいて、前記各ガンマ補正差分値毎に、前記基準ガンマ値での補正輝度正規化値と前記各補正ガンマ値での補正輝度正規化値との差分または比率で示される補正輝度ずれを算出する補正輝度ずれ算出ステップとにより求められることを特徴としたものである。
【００１３】
第３の技術手段は、第２の技術手段において、前記中間階調域における補正輝度ずれの値は、該補正輝度ずれのピーク値を含み、前記ガンマ補正差分値決定ステップは、前記輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれの値と、前記補正輝度ずれ算出ステップで算出した前記各ガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれのピーク値とを比較し、前記輝度ずれの値に最も近いピーク値を持つ補正輝度ずれを、前記輝度ずれに対応する補正輝度ずれと判定することを特徴としたものである。
【００１４】
第４の技術手段は、第１〜第３のいずれか１の技術手段におけるガンマ調整方法によりガンマ調整される表示装置であって、前記基準ガンマ値及び前記複数の各調整対象座標毎のガンマ補正差分値を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された前記基準ガンマ値及び前記複数の各調整対象座標のガンマ補正差分値を用いてガンマ調整を行うガンマ調整部とを備えたことを特徴としたものである。
【００１５】
第５の技術手段は、第４の技術手段において、前記ガンマ調整部は、前記表示装置に映像信号を表示させる際に表示画素の座標を取得し、前記表示画素の座標と、前記複数の調整対象座標のうちで前記表示画素の座標周辺に位置する周辺座標との距離を算出し、該算出した距離に基づいて、前記記憶部に記憶された前記周辺座標のガンマ補正差分値を重み付けすることにより、前記表示画素のガンマ補正差分値を算出することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な階調性で表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る表示装置及びガンマ調整装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】表示装置の画面に対して設定される座標の一例を示す図である。
【図３】図２の画面に対する輝度計測結果の一例を示す図である。
【図４】図３の計測結果に対して正規化を行った後の計測データの一例を示す図である。
【図５】ガンマ特性がずれたと仮定したときの理論上の計算結果の一例を示す図である。
【図６】本発明によるガンマ調整方法の一例を説明するためのフロー図である。
【図７】図１の表示装置及びガンマ調整装置によるガンマ調整方法の他の具体例について説明するための図である。
【図８】本発明による表示装置のガンマ調整処理の一例を説明するための図である。
【図９】本発明による表示装置のガンマ調整処理の一例を説明するための図である。
【図１０】本発明による表示装置のガンマ調整処理の一例を説明するための図である。
【図１１】従来技術を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら、本発明のガンマ調整方法及び該方法によりガンマ調整される表示装置に係る好適な実施の形態について説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る表示装置及びガンマ調整装置の構成例を示すブロック図で、図中、１０は表示装置、５０はガンマ調整装置を示す。表示装置１０は、例えば、テレビジョン受像機として例示することができ、以下では、テレビジョン受像機１０として説明する。このテレビジョン受像機１０は、地上デジタル放送によって伝送される映像音声データと、衛星放送によって伝送される映像音声データとを受信する。各映像音声データを受信するために、テレビジョン受像機１０の外部には、地上デジタル放送用アンテナ３２及び衛星放送用アンテナ３３が設けられている。
【００２０】
地上デジタル放送によって伝送される映像音声データは、地上デジタル放送用アンテナ３２から地上デジタル放送チューナ１１に供給される。地上デジタル放送チューナ１１は、地上デジタル放送における複数チャンネルの中からユーザが指定するチャンネルを選択して、当該チャンネルの映像音声データをセレクタ１４に供給する。
【００２１】
衛星放送によって伝送される映像音声データは、衛星放送用アンテナ３３から衛星放送チューナ１２に供給される。衛星放送チューナ１２は、衛星放送における複数チャンネルの中からユーザが指定するチャンネルを選択して、当該チャンネルの映像音声データをセレクタ１４に供給する。
【００２２】
テレビジョン受像機１０は、さらに、外部入力端子１３を備えていてもよい。この外部入力端子１３は、ＨＤ（Hard Disk）レコーダ、および、ＢＤ（Blu-ray（登録商標） Disk）といった外部機器を、テレビジョン受像機１０に接続するためのインターフェースである。当該インターフェースは、テレビジョン受像機１０が、上記の外部機器から映像音声データを受け付けるものであり、且つ、テレビジョン受像機１０と、上記の外部機器とを接続可能な規格に適合しているものである。このようなインターフェースの規格として、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、ＨＤＶ（High-Definition Video:IEEE1394）などが挙げられる。外部機器がテレビジョン受像機１０に接続されている場合、外部機器に記録されている映像音声データは、外部入力端子１３を介してセレクタ１４に供給される。
【００２３】
ユーザは、視聴したい映像音声データの供給源を、リモコン３１、または、図示しない操作パネルを介して、選択することができる。ユーザが操作することによってリモコン３１から出力される操作信号は、赤外線受光部２１を介して制御部２２に供給される。制御部２２は、操作信号に基づいて、セレクタ１４を制御する。例えば、ユーザがリモコン３１を用いて地上デジタル放送の視聴を選択すると、リモコン３１は当該操作に対応する操作信号を出力する。制御部２２は、当該操作信号を受けて、セレクタ１４が映像音声データの入力源として地上デジタル放送チューナ１１を選択するように、セレクタ１４を制御する。
【００２４】
セレクタ１４は、入力源として選択した地上デジタル放送チューナ１１からの映像音声データを復号部１５に供給する。復号部１５は、まず、供給された映像音声データを、映像データ、音声データ、および、文字情報用のデータに分離する。この文字情報用のデータとは、ＥＰＧ（Electronic Program Guide）およびＯＳＤ（On Screen Display）表示用のデータなどを含んでいる。次に、復号部１５は、映像データおよび音声データを復号する。復号部１５によって復号された音声データは、音声信号処理部１６を介してスピーカ１７から音声として出力される。
【００２５】
一方、復号部１５によって復号された映像データは、映像信号処理部１８に供給される。映像信号処理部１８は、供給された映像データに対して、Ａ／Ｄ変換処理、ＹＩ分離処理、ＩＰ変換処理、マトリクス変換処理、および、その他の映像処理を必要に応じて適宜実行する。その結果として、映像信号処理部１８は、映像データから変換されたＲＧＢ信号を画質調整部１９に供給する。
【００２６】
画質調整部１９は、映像信号処理部１８から供給されるＲＧＢ各色の信号に対してゲインを調整することによってガンマ調整（ガンマ補正ともいう）を行う。また、画質調整部１９において、ホワイトバランス（ＷＢ）の調整も実行する構成としてもよい。一般的なガンマ調整の場合、画質調整部１９は、供給されるＲＧＢ信号に対してガンマ調整を行う際に、ガンマの調整値を参照する。ガンマの調整値は、例えば、不揮発性のメモリ２３に格納されている。
【００２７】
ガンマの調整値は、画質調整部１９に供給されるＲＧＢ信号の入力階調に応じて、Ｒ、Ｇ、Ｂ各信号のゲインを規定するものである。画質調整部１９は、供給されるＲＧＢ信号の各入力階調と、Ｒ、Ｇ、Ｂ各信号のゲインとを対応付けるものとして、例えば、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照する。以下では、このＬＵＴをガンマ調整用ＬＵＴと呼ぶ。なお、ガンマ調整用ＬＵＴが格納される場所はメモリ２３に限らず、画質調整部１９が独自の不揮発性のメモリを備えていてもよい。
【００２８】
画質調整部１９によってガンマが調整されたＲＧＢ信号はＬＣＤモジュール２０に供給され、ＬＣＤモジュール２０は、ガンマが調整されたＲＧＢ信号に対応する映像を表示する。
【００２９】
各テレビジョン受像機１０は、製造工場から出荷される前に、本発明の一実施形態に係るガンマ調整方法を用いてガンマが調整される。すなわち、ガンマ調整方法は、テレビジョン受像機１０の製造工程の一つとして実行される。ガンマが調整されることによって、ガンマの調整値は、ガンマ調整用ＬＵＴとして不揮発性のメモリ２３に格納される。なお、例えば、テレビジョン受像機１０がユーザの手元に渡った際に、ユーザは好みの階調性を得るためにガンマを調整したいと考える可能性がある。そのため、テレビジョン受像機１０のガンマは、リモコン３１または操作パネルを介して、ユーザが調整できる構成であってもよい。その際、ユーザにカスタマイズされたガンマの調整値は、別個のガンマ調整用ＬＵＴとして不揮発性のメモリ２３に格納される構成とすればよい。
【００３０】
また、テレビジョン受像機１０は、映像を表示するための表示手段としてＬＣＤモジュール２０を備えている。ＬＣＤモジュール２０は、液晶パネルと、バックライトとを備えている。液晶パネルは、画質調整部１９から供給されるＲＧＢ信号にしたがって、各サブ画素が備える液晶を駆動する。このことによって、各サブ画素が表示する色の輝度が決定され、その結果、ＬＣＤモジュール２０には映像が表示される。バックライトとしては、冷陰極管（ＣＣＦＬ）またはＬＥＤを用いることができる。また、ＣＣＦＬとＬＥＤとを併用してバックライトとすることもできる。
【００３１】
続いて、テレビジョン受像機１０のガンマを調整する際に使用するガンマ調整装置５０の構成例について、同じく図１を参照して以下に説明する。ガンマ調整装置５０は、光検出部５１、制御部５２、メモリ５３、及び出力部５４を備えている。
【００３２】
光検出部５１としては、一般的に色彩計と呼ばれる装置を用いることができる。この色彩計は、その測定原理から分光式と、刺激値直読式とに大別される。分光式の色彩計は、精度良く輝度及び色度を測定することができるが、測定に要する時間が長いというデメリットがある。一方、刺激値直読式の色彩計は、精度の点で分光式より劣るものの、短時間で輝度及び色度を測定可能であるというメリットがある。テレビジョン受像機１０の製造効率を向上させるためには、刺激値直読式の色彩計を光検出部５１として用いることが好ましい。
【００３３】
光検出部５１は、ＬＣＤモジュール２０における所定の領域に対して対向する位置に配置される。光検出部５１は、ＬＣＤモジュール２０が出射する光を検出し、所定のＲ、Ｇ、Ｂの各波長における光強度を信号として制御部５２に供給する。制御部５２では、以下に説明するガンマ調整方法により基準ガンマ値及びガンマ補正差分値が決定される。制御部５２により決定した基準ガンマ値及びガンマ補正差分値は、出力部５４に供給され、出力部５４は、制御部５２から供給された基準ガンマ値及びガンマ補正差分値を、調整用端子２４を介してテレビジョン受像機１０に供給し、これら基準ガンマ値及びガンマ補正差分値はメモリ２３に格納される。
【００３４】
図２〜図５は、本発明によるガンマ調整方法の考え方を説明するための図である。図２の例において、画面上の点Ｐ１〜Ｐ９にて入力階調（０〜２５５）に対する輝度値を計測する。なお、このときの液晶パネルは、点Ｐ５にて例えばガンマ２.２で調整されているものとする。そして、画面中央に位置する点Ｐ５の計測輝度値（このときの最大輝度値は１２０ｃｄ／ｍ２とする）と、点Ｐ１〜Ｐ９それぞれの計測輝度値との差分（以下、画面輝度差分という）を取ったものを図３に示す。図３において、横軸は映像信号の入力階調（８ｂｉｔ：０〜２５５）、縦軸は画面輝度差分（ｃｄ／ｍ２）を示す。関数ｆ１〜ｆ９は点Ｐ１〜Ｐ９に対応している。なお、関数ｆ５は点Ｐ５に対応しているため、全入力階調に対して画面輝度差分が０となる。
【００３５】
図３の計測結果によれば、画面中央の点Ｐ５でのみガンマ調整した場合、同じ入力階調に対して、その他の点Ｐ１〜Ｐ４，Ｐ６〜Ｐ９で画面輝度が一定にならない。これは、前述したように、表示素子の特性のバラツキ等に起因するもので、画面上の位置によりガンマ値が一定でないことがわかる。
【００３６】
図４は、図３の計測結果に対して正規化を行った後の計測データの一例を示す図である。図中、横軸は映像信号の入力階調（８ｂｉｔ：０〜２５５）、縦軸は正規化計測差分を示す。図４の計測データについて図２の例に基づき具体的に説明する。まず、図２の例において、点Ｐ１〜Ｐ９にて各入力階調の輝度値を最大輝度値で除したものを正規化計測値とする。つまり、
正規化計測値＝各入力階調の輝度値（ｃｄ／ｍ２）／最大輝度値（ｃｄ／ｍ２）…式（１）
となる。なお、最大輝度値は点Ｐ１〜Ｐ９で等しいものとみなす。
【００３７】
そして、点Ｐ１〜Ｐ９の正規化計測値に基づいて、画面中央に位置する点Ｐ５の正規化計測値と、点Ｐ１〜Ｐ９それぞれの正規化計測値との差分を取る。この差分が図４の正規化計測差分に相当する。図４において、図３の計測結果と同様に、関数ｆ１〜ｆ９は点Ｐ１〜Ｐ９に対応している。なお、関数ｆ５は点Ｐ５に対応しているため、全入力階調に対して正規化計測差分が０となる。
【００３８】
図５は、ガンマ特性がずれたと仮定したときの理論上の計算結果の一例を示す図である。図中、横軸は映像信号の入力階調（８ｂｉｔ：０〜２５５）、縦軸は正規化理論差分を示す。まず、図２の例の場合、画面中央に位置する点Ｐ５において、以下の式によりガンマ調整される。
Ｙ（ＩＮ）＝（ＩＮ／Ｙｍａｘ）γ  …式（２）
但し、ＩＮは映像信号の入力階調値（０〜２５５）、Ｙｍａｘは映像信号の最大階調値（２５５）、γは基準ガンマ値である。つまり、Ｙ（ＩＮ）は、入力階調値ＩＮを最大階調値Ｙｍａｘで除した階調正規化値ＩＮ／Ｙｍａｘに対して、基準ガンマ値γでガンマ調整したときの補正輝度正規化値である。
【００３９】
ここで、基準ガンマ値γを、例えば、２.２とし、予め定められたガンマ補正差分値Ｓとして、例えば、±０.０２単位で、０.０８，０.０６，０.０４，０.０２，０，−０.０２，−０.０４，−０.０６，−０.０８とした場合、各ガンマ補正差分値Ｓと基準ガンマ値γとの差分である補正ガンマ値γ−Ｓは、２.１２，２.１４，２.１６，２.１８，２.２０，２.２２，２.２４，２.２６，２.２８と算出される。そして、各補正ガンマ値γ−Ｓについて、映像信号の入力階調値を最大階調値で除した階調正規化値に対する補正輝度正規化値を算出する。これは、上記式（２）を以下のように変形することで算出することができる。
Ｙ（ＩＮ）＝（ＩＮ／Ｙｍａｘ）γ−Ｓ  …式（３）
但し、ＩＮは映像信号の入力階調値（０〜２５５）、Ｙｍａｘは映像信号の最大階調値（２５５）、γは基準ガンマ値、Ｓはガンマ補正差分値、γ−Ｓは補正ガンマ値である。つまり、Ｙ（ＩＮ）は、入力階調値ＩＮを最大階調値Ｙｍａｘで除した階調正規化値ＩＮ／Ｙｍａｘに対して、補正ガンマ値γ−Ｓでガンマ調整したときの補正輝度正規化値である。
【００４０】
そして、上記により算出した補正輝度正規化値Ｙ（ＩＮ）に基づいて、予め定めた各ガンマ補正差分値Ｓ毎に、基準ガンマ値（γ＝２.２）での補正輝度正規化値Ｙ（ＩＮ）と、各補正ガンマ値（γ−Ｓ＝２.１２，２.１４，２.１６，２.１８，２.２，２.２２，２.２４，２.２６，２.２８）での補正輝度正規化値Ｙ（ＩＮ）との差分を求める。この差分が図５の正規化理論差分に相当する。関数γ１はガンマ補正差分値Ｓ＝０.０８に対応する。以下、関数γ２，γ３，γ４，γ５，γ６，γ７，γ８，γ９はそれぞれガンマ補正差分値Ｓ＝０.０６，０.０４，０.０２，０，−０.０２，−０.０４，−０.０６，−０.０８に対応する。なお、これらの関数γ１〜γ９では、ガンマ補正差分値を±０.０２単位として計算しているが、例えば±０.０１単位としてもよく、この場合、補間により各関数間の値を求めることができる。
【００４１】
図５の例では、映像信号の全入力階調値を最大階調値で除した階調正規化値を算出したが、比較対象とする中間階調域の入力階調値を最大階調値で除した階調正規化値を算出するだけでよい。この中間階調域の範囲としては、特に限定するものではないが、例えば、１２８±５０の範囲の入力階調値とすることが考えられる。
【００４２】
上記において、図４の関数ｆ１〜ｆ９は、映像信号の入力階調と、点Ｐ１〜Ｐ９における実際の輝度を計測することで求まる正規化計測差分との関係を示したものである。一方、図５の関数γ１〜γ９は、映像信号の入力階調と、式（３）により計算することで求まる理論上の正規化理論差分との関係を示すものである。ここで、正規化計測差分は点Ｐ１〜Ｐ９における計測（実測）上の輝度ずれとみなすことができ、正規化理論差分はガンマ特性がずれたと仮定したときの計算上の輝度ずれ（以下、これを補正輝度ずれという）とみなすことができる。また、これらの輝度ずれ及び補正輝度ずれは、差分の代わりに比率を用いてもよいが、ここでは、差分を用いた場合を例示して説明するものとする。
【００４３】
図４の関数ｆ１〜ｆ９は、映像信号の入力階調（０〜２５５）に対して、実際の輝度ずれを測定したものであるが、大凡中間階調付近にピークがくることが分かる。また、図５の関数γ１〜γ９についても、映像信号の入力階調（０〜２５５）に対して、大凡中間階調付近にピークがくることが分かる。つまり、図４の関数ｆ１〜ｆ９の中間階調付近の特性と、図５の関数γ１〜γ９の中間階調付近の特性とはよく似ているものと考えられる。本実施形態では、この点に着目し、両者の中間階調付近の特性を比較することで、点Ｐ１〜Ｐ９について最適なガンマ補正差分値を割り当てる処理を行う。なお、図４の関数ｆ１〜ｆ９の中で関数ｆ２，ｆ９などは、中間階調付近にピークがないが、ピークの輝度差分と中間階調の輝度差分との差が小さいことや、図５の関数γ１〜γ９から近似するものを特定することが目的であるため、これらについても同様に中間階調付近の特性により判断するものとする。
【００４４】
具体的には、ガンマ調整装置５０は、点Ｐ１〜Ｐ９の各座標について、表示装置１０に最大階調の映像信号が入力されたときの最大輝度値と、表示装置１０に中間階調の映像信号が入力されたときの中間輝度値とを計測し、これらの計測結果から図４の輝度ずれ値（つまり、正規化計測差分の値）を求める。すなわち、この輝度ずれ値は、上記の最大輝度値及び中間輝度値により一意に決定されるものであるが、表示装置１０に入力する中間階調の映像信号としては、１２８に限らず、１２８付近の階調であればよく、例えば１５０などを用いてもよい。
【００４５】
図５の関数γ１〜γ９は、予め定められた各ガンマ補正差分値毎に、テーブルデータとしてガンマ調整装置５０のメモリ５３に予め格納しておくことが考えられる。なお、図５の関数γ１〜γ９についても、大凡中間階調付近に補正輝度ずれのピーク値がくるため、このピーク値を含むように、中間階調域（例えば、１２８±５０など）に対応する補正輝度ずれ値（つまり、正規化理論差分の値）のみを格納しておいてもよい。
【００４６】
ガンマ調整装置５０は、点Ｐ１〜Ｐ９の各座標毎の中間階調における輝度ずれ値（図４）と、各ガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれ値（図５）とを比較することにより、図４の輝度ずれに対応する図５の補正輝度ずれを判定し、判定した補正輝度ずれに応じたガンマ補正差分値を決定する。図５の中間階調域における補正輝度ずれ値が各ガンマ補正差分値毎に複数ある場合には、それぞれについて図４の輝度ずれ値との比較を行い、この輝度ずれ値に最も近い値を持つ補正輝度ずれを選択する。また、より望ましくは、図５に示すように、中間階調域における補正輝度ずれの値は、補正輝度ずれのピーク値を含むため、点Ｐ１〜Ｐ９の各座標毎の中間階調における輝度ずれ値（図４）と、各ガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれのピーク値（図５）とを比較し、この輝度ずれ値に最も近いピーク値を持つ補正輝度ずれを、この輝度ずれに対応する補正輝度ずれと判定するようにしてもよい。これによれば、ピーク値との比較だけでガンマ補正差分値を決定することができるため、調整時間をより短縮することが可能となる。
【００４７】
具体的には、図４において、入力階調が例えば１２８の場合、関数ｆ３，ｆ６の輝度ずれ（正規化計測差分）の値は略同じとみなすことができる。そして、この輝度ずれ値に基づいて、図５の関数γ１〜γ９の中間階調域における補正輝度ずれ（正規化理論差分）のピーク値を参照すると、関数ｆ３，ｆ６の輝度ずれ値は、関数γ３（補正ガンマ値：２.１６、ガンマ補正差分値：０.０４）のピーク値に最も近いことがわかる。これより、関数ｆ３，ｆ６に対応する点Ｐ３，Ｐ６は、補正ガンマ値が“２.１６”、ガンマ補正差分値が“０.０４”と決定できる。このガンマ補正差分値は、点Ｐ３，Ｐ６に対応付けて表示装置１０に記憶される。その他の関数ｆ１（点Ｐ１），ｆ２（点Ｐ２），ｆ４（点Ｐ４），ｆ７（点Ｐ７）〜ｆ９（点Ｐ９）についても同様の手順でガンマ補正差分値を決定することができる。なお、関数ｆ５（点Ｐ５）は、基準ガンマで既に調整されており、補正の必要がないため除外するものとする。
【００４８】
上記において、点Ｐ３，Ｐ６のガンマは、点Ｐ５の基準ガンマ２.２からずれて２.１６になっていることを意味する。従って、点Ｐ３，Ｐ６のガンマを基準ガンマ２.２に合わせるために、表示装置１０では以下の式によりガンマ調整を行う。
Ｙｏｕｔ（ＩＮ）＝（ＩＮ／Ｙｍａｘ）γ−Ｓ・（ＩＮ／Ｙｍａｘ）Ｓ  …式（４）
但し、ＩＮは映像信号の入力階調値（０〜２５５）、Ｙｍａｘは映像信号の最大階調値（２５５）、γは基準ガンマ値（ここでは２.２）、Ｓはガンマ補正差分値（ここでは０.０４）、γ−Ｓは補正ガンマ値（ここでは２.１６）である。
【００４９】
上記の処理を、点Ｐ３，Ｐ５，Ｐ６以外の点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４，Ｐ７〜Ｐ９についても実行し、各点についてそれぞれのガンマ補正差分値を用いてガンマ調整を行う。なお、点Ｐ５については基準ガンマ値を用いてガンマ調整が行われる。表示装置側では、画面中央の点Ｐ５で調整した基準ガンマ値（ガンマ調整用ＬＵＴ）及び各点のガンマ補正差分値のみを保持しておけばよく、各点毎にガンマ調整用ＬＵＴを設ける必要がない。これにより、回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な輝度で表示することができる。
【００５０】
図６は、本発明によるガンマ調整方法の一例を説明するためのフロー図である。本例は、図１に示すように、ガンマ調整装置５０を用いて表示装置１０のガンマ調整を行う場合について説明する。まず、ガンマ調整装置５０は、表示装置１０の画面に対してＭ×Ｎの座標を設定する（ステップＳ１）。例えば、図２に示すように、表示装置１０の画面に対して３×３の座標（点Ｐ１〜点Ｐ９）を設定する。このときの座標情報は、表示装置１０及びガンマ調整装置５０それぞれに保存される。そして、ガンマ調整装置５０は、Ｍ×Ｎの座標に含まれる所定の基準座標についてガンマ調整を行ない表示装置１０の基準ガンマ値を決定する（ステップＳ２）。図２の例の場合、基準座標として、例えば、画面中央に位置する点Ｐ５でガンマ調整を行い、調整後のガンマ値を表示装置１０の基準ガンマ値とする。本例では基準ガンマ値として“２.２”で調整されるものとする。
【００５１】
なお、上記において、Ｍ×Ｎの行列座標は、本発明の複数の調整対象座標の一例であり、他の任意の座標であってもよいが、Ｍ×Ｎの行列座標とすることで、座標設定を容易にし、ガンマ調整をより効率的に行うことができる。また、画面中央に位置する点Ｐ５の座標を本発明の所定の基準座標の一例として示したが、これについても他の任意の座標であってもよい。
【００５２】
次に、ガンマ調整装置５０は、Ｍ×Ｎの各座標について最大階調の映像信号が入力されたときの各座標の最大輝度値を計測する（ステップＳ３）。図２の例の場合、表示装置１０には、最大階調の映像信号として（２５５，２５５，２５５）の映像信号が入力され、この映像信号をガンマ２.２で補正後に画面上に表示出力する。ガンマ調整装置５０は、このときの画面上の最大輝度値を点Ｐ１〜Ｐ９についてそれぞれ計測する。
【００５３】
次に、ガンマ調整装置５０は、Ｍ×Ｎの各座標について中間階調の映像信号が入力されたときの各座標の中間輝度値を計測する（ステップＳ４）。図２の例の場合、表示装置１０は、中間階調の映像信号として例えば（１２８，１２８，１２８）の映像信号が入力され、この映像信号をガンマ２.２で補正後に画面上に表示出力する。ガンマ調整装置５０は、このときの中間輝度値を点Ｐ１〜Ｐ９についてそれぞれ計測する。なお、中間階調の映像信号としては上記の（１２８，１２８，１２８）に限らず、この中間階調近傍に含まれる映像信号であればよい。
【００５４】
次に、ガンマ調整装置５０は、Ｍ×Ｎの各座標についてステップＳ４で計測した中間輝度値をステップＳ３で計測した最大輝度値で除した輝度正規化値を算出する（ステップＳ５）。図２の例の場合、ガンマ調整装置５０は、上記の輝度正規化値を点Ｐ１〜Ｐ９それぞれについて算出する。この処理は、制御部５２により実行される。ステップＳ５での処理を計算式で示すと、
輝度正規化値＝中間輝度値（ｃｄ／ｍ２）／最大輝度値（ｃｄ／ｍ２）  …式（５）
となる。
【００５５】
次に、ガンマ調整装置５０は、ステップＳ５で算出した輝度正規化値に基づいて、Ｍ×Ｎの各座標毎に、基準座標の輝度正規化値とＭ×Ｎの各座標の輝度正規化値との差分または比率で示される輝度ずれを算出する（ステップＳ６）。図２の例の場合、基準座標を画面中央の点Ｐ５としているため、点Ｐ５の輝度正規化値と、点Ｐ１〜Ｐ９それぞれの輝度正規化値との差分または比率を求める。この処理は制御部５２により実行される。
【００５６】
次に、ガンマ調整装置５０は、ステップＳ６で算出したＭ×Ｎの各座標毎の中間階調における輝度ずれに基づいて、予め定められた複数のガンマ補正差分値の中から、Ｍ×Ｎの各座標毎のガンマ補正差分値を決定する（ステップＳ７）。そして、ガンマ調整装置５０は、ステップＳ７で決定したガンマ補正差分値を、Ｍ×Ｎの各座標に対応付けて表示装置１０に記憶させる（ステップＳ８）。
【００５７】
上記のステップＳ７の処理について具体的に説明する。上述したように、ガンマ調整装置５０は、図５の関数γ１〜γ９の中間階調域における補正輝度ずれ値をガンマ補正差分値毎にメモリ５３に予め記憶している。ガンマ調整装置５０は、ステップＳ６で算出したＭ×Ｎの各座標毎の中間階調における輝度ずれ値と、メモリ５３に記憶されている各ガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれ値とを比較し、この輝度ずれ値に最も近い値を持つ補正輝度ずれを、この輝度ずれに対応する補正輝度ずれと判定する。そして、判定した補正輝度ずれに応じたガンマ補正差分値を決定する。
【００５８】
例えば、前述の図４の例で具体的に説明すると、入力階調が１２８の場合、関数ｆ３，ｆ６の輝度ずれ（正規化計測差分）の値は略同じとみなすことができる。そして、この輝度ずれ値に基づいて、図５の関数γ１〜γ９の中間階調域における補正輝度ずれ（正規化理論差分）のピーク値を参照すると、関数ｆ３，ｆ６の輝度ずれ値は、関数γ３（補正ガンマ値：２.１６、ガンマ補正差分値：０.０４）のピーク値に最も近いことがわかる。これより、関数ｆ３，ｆ６に対応する点Ｐ３，Ｐ６は、補正ガンマ値が“２.１６”、ガンマ補正差分値が“０.０４”と決定できる。その他の関数ｆ１（点Ｐ１），ｆ２（点Ｐ２），ｆ４（点Ｐ４），ｆ７（点Ｐ７）〜ｆ９（点Ｐ９）についても同様の手順でガンマ補正差分値を決定することができる。なお、関数ｆ５（点Ｐ５）は、基準ガンマで既に調整されており、補正の必要がないため除外する。
【００５９】
次に、図１の表示装置１０及びガンマ調整装置５０によるガンマ調整方法の他の具体例について図７に基づいて説明する。図７の例では、表示装置１０の画面に対して５×３の座標を設定するものとする。この５×３の座標をＰ（ｘ，ｙ）で表すものとし、ガンマ調整は中央点であるＰ（３，２）で行う。また、入力階調のビット数は０〜２５５の８ｂｉｔとする。
【００６０】
まず、Ｐ（３，２）で複数の入力階調に対して、ガンマ調整を行う。次に、（２５５，２５５，２５５）の入力階調に対して、Ｐ（１，１）〜Ｐ（５，３）の各点における最大輝度値を計測し、これをＹｍａｘ（ｘ，ｙ）とする。また、（１２８，１２８，１２８）の入力階調に対して、Ｐ（１，１）〜Ｐ（５，３）の各点における中間輝度値を計測し、これをＹｍｉｄ（ｘ，ｙ）とする。
【００６１】
次に、Ｐ（１，１）〜Ｐ（５，３）の各点において、Ｙｍｉｄ（ｘ，ｙ）／Ｙｍａｘ（ｘ，ｙ）−Ｙｍｉｄ（３，２）／Ｙｍａｘ（３，２）で示される輝度ずれ値を計算する。そして、この輝度ずれ値に基づいて、予め定められた各ガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれ値（図５）を参照し、この輝度ずれ値に最も近い値を持つ補正輝度ずれを、この輝度ずれに対応する補正輝度ずれと判定する。補正輝度ずれが決まれば、ガンマ補正差分値は一意に決定される。以下、このガンマ補正差分値をｋ（ｘ，ｙ）とする。ガンマ補正差分値ｋ（ｘ，ｙ）はＰ（１，１）〜Ｐ（５，３）に対応付けられて表示装置１０に記憶される。
【００６２】
図８〜図１０は、本発明による表示装置１０のガンマ調整処理の一例を説明するための図である。本例では、図１及び図７の構成例に基づいて説明する。表示装置１０は、基準ガンマ値γ及び５×３の各座標毎のガンマ補正差分値ｋ（ｘ，ｙ）を記憶する記憶部に相当するメモリ２３と、メモリ２３に記憶された基準ガンマ値γ及び５×３の各座標のガンマ補正差分値ｋ（ｘ，ｙ）を用いてガンマ調整を行うガンマ調整部に相当する画質調整部１９とを備える。
【００６３】
上記において、表示装置１０は、図７の計測点Ｐ（ｘ，ｙ）、すなわち、Ｐ（１，１）〜Ｐ（５，３）の各点に対応付けてガンマ補正差分値ｋ（ｘ，ｙ）をメモリ２３に保持している。また、Ｐ（３，２）でガンマ調整したときの基準ガンマ値（例えば、２.２）もメモリ２３に保持している。そして、表示装置１０は、映像信号を表示させる際に表示画素の座標（Ｐｘ，Ｐｙ）を認識することができると共に、表示画素の座標（Ｐｘ，Ｐｙ）と、計測点Ｐ（１，１）〜Ｐ（５，３）のうちで表示画素の座標周辺に位置する周辺座標Ｐ（ｘ，ｙ），Ｐ（ｘ＋１，ｙ），Ｐ（ｘ，ｙ＋１），Ｐ（ｘ＋１，ｙ＋１）との距離（すなわち、画素数）とを認識することができる。また、表示画素の座標（Ｐｘ，Ｐｙ）のガンマ補正差分値ｋｐ（ｘ，ｙ）は、上記周辺座標Ｐ（ｘ，ｙ），Ｐ（ｘ＋１，ｙ），Ｐ（ｘ，ｙ＋１），Ｐ（ｘ＋１，ｙ＋１）との距離重みと、各周辺座標のガンマ補正差分値ｋ（ｘ，ｙ），ｋ（ｘ＋１，ｙ），ｋ（ｘ，ｙ＋１），ｋ（ｘ＋１，ｙ＋１）とから求めることができる。
【００６４】
図８に示すように、画質調整部１９においてはＲＧＢを独立して処理を行う。そして、ガンマ調整は輝度によって行われるため、画質調整部１９ではＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの入力階調（０〜２５５）を輝度値Ｌｖ（Ｒ），Ｌｖ（Ｇ），Ｌｖ（Ｂ）に一旦変換する（Ｓ１１）。例えば、図９に示すようなＲＧＢで共通の輝度変換テーブルを用いて変換することができる。なお、輝度データは、ガンマ調整点Ｐ（３，２）でガンマ調整した後の輝度レベルを測定したものである。この際、入力階調全てに対して輝度レベルを測定してもよいし、あるいは、特定階調のみを測定しその間を補間処理するものでもよい。あるいは、最大輝度値から求まるガンマ２．２の理論値を用いてもよい。このときの最大輝度値は調整点Ｐ（３，２）の値を用いるのが望ましい。
【００６５】
次に、表示画素のガンマ補正差分値ｋｐ（ｘ，ｙ）を、周辺座標Ｐ（ｘ，ｙ），Ｐ（ｘ＋１，ｙ），Ｐ（ｘ，ｙ＋１），Ｐ（ｘ＋１，ｙ＋１）との距離重みと、周辺座標のガンマ補正差分値ｋ（ｘ，ｙ），ｋ（ｘ＋１，ｙ），ｋ（ｘ，ｙ＋１），ｋ（ｘ＋１，ｙ＋１）とに基づいて決定する（Ｓ１２）。表示画素の座標（Ｐｘ，Ｐｙ）が、例えば、図１０に示すような関係にある場合、この表示画素のガンマ補正差分値ｋｐ（ｘ，ｙ）は以下の式により求めることができる。
Ｋ１＝｛ｂ・ｋ（ｘ，ｙ）＋ａ・ｋ（ｘ＋１，ｙ）｝／（ａ＋ｂ）
Ｋ２＝｛ｂ・ｋ（ｘ，ｙ＋１）＋ａ・ｋ（ｘ＋１，ｙ＋１）｝／（ａ＋ｂ）…式（６）
ｋｐ（ｘ，ｙ）＝｛ｄ・Ｋ１＋ｃ・Ｋ２｝／（ｃ＋ｄ）
但し、ａ，ｂ，ｃ，ｄは、表示画素の座標（Ｐｘ，Ｐｙ）と周辺座標Ｐ（ｘ，ｙ），Ｐ（ｘ＋１，ｙ），Ｐ（ｘ，ｙ＋１），Ｐ（ｘ＋１，ｙ＋１）との距離（画素数）である。
【００６６】
つまり、画質調整部１９は、表示装置１０に映像信号を表示させる際に表示画素の座標を取得し、表示画素の座標（Ｐｘ，Ｐｙ）と、５×３の座標のうちで表示画素の座標周辺に位置する周辺座標Ｐ（ｘ，ｙ），Ｐ（ｘ＋１，ｙ），Ｐ（ｘ，ｙ＋１），Ｐ（ｘ＋１，ｙ＋１）との距離を算出し、算出した距離に基づいて、メモリ２３に記憶された周辺座標のガンマ補正差分値ｋ（ｘ，ｙ），ｋ（ｘ＋１，ｙ），ｋ（ｘ，ｙ＋１），ｋ（ｘ＋１，ｙ＋１）を重み付けすることにより、表示画素のガンマ補正差分値ｋｐ（ｘ，ｙ）を算出する。
【００６７】
このようにして求めたガンマ補正差分値ｋｐ（ｘ，ｙ）を用いて以下の式により輝度値を変換する。なお、変換前の輝度値Ｌｖ（Ｒ），Ｌｖ（Ｇ），Ｌｖ（Ｂ）は、前段（Ｓ１１）から入力される。
Ｌｖ（Ｒ）′＝Ｌｖ（Ｒ）×（Ｒ／２５５）ｋｐ（ｘ，ｙ）
Ｌｖ（Ｇ）′＝Ｌｖ（Ｇ）×（Ｇ／２５５）ｋｐ（ｘ，ｙ）      …式（７）
Ｌｖ（Ｂ）′＝Ｌｖ（Ｂ）×（Ｂ／２５５）ｋｐ（ｘ，ｙ）
【００６８】
ここで、Ｒ／２５５、Ｇ／２５５、Ｂ／２５５はそれぞれ２５６種類であるが、ガンマ補正差分値ｋｐ（ｘ，ｙ）で補正する範囲を無制限に取ることは現実的ではない。このため、補正の範囲を制限し、例えば、＋０．２〜−０．２に限定し、０．０２刻みの固定値を持つことで（Ｒ／２５５）ｋｐ（ｘ，ｙ）、（Ｇ／２５５）ｋｐ（ｘ，ｙ）、（Ｂ／２５５）ｋｐ（ｘ，ｙ）をＲＯＭ化することが可能となり、小規模な回路構成とすることができる。
【００６９】
次に、Ｓ１２で変換した輝度値Ｌｖ′をＲＧＢの階調コードに戻す処理を行う（Ｓ１３）。具体的には、ガンマ調整点Ｐ（３，２）で行ったガンマ調整の結果を逆変換して行う。つまり、Ｓ１１と逆の処理を行う。例えば、ＲＧＢを８ビットとすれば、２５６の比較を行うことで可能となる。より現実的には、補正する輝度値が全範囲を取ることはないので、Ｓ１１でのＲＧＢ→Ｌｖ変換時に、変換した階調コードの前後数点について輝度値Ｌｖ及びＲＧＢの階調コードを取得しておき、その取得データとの比較を行って逆変換を行うようにしてもよい。これにより、小規模な回路構成とすることができる。
【００７０】
次に、Ｓ１３で逆変換されたＲＧＢの階調コードＲ′，Ｇ′，Ｂ′に基づいて、通常ガンマＬＵＴが参照され、これにより基準ガンマ値（例えば、２.２）に基づく通常の逆ガンマ処理が施される（Ｓ１４）。通常ガンマＬＵＴは、例えばＲＡＭで構成され、ガンマ調整点Ｐ（３，２）で調整されたデータが書き込まれている。
【００７１】
このように、本発明によれば、基準ガンマ値に基づく１つの通常ガンマＬＵＴと各計測点毎のガンマ補正差分値とを用いてガンマ調整することができるため、回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画素位置によらず略均一な輝度特性を実現することができる。
【００７２】
以上説明したように、本発明に係るガンマ調整方法は、表示装置のガンマを調整するガンマ調整方法であって、前記表示装置の画面に対して複数の調整対象座標を設定する座標設定ステップと、所定の基準座標についてガンマ調整を行ない前記表示装置の基準ガンマ値を決定するガンマ調整ステップと、前記複数の調整対象座標について最大階調の映像信号が入力されたときの調整対象座標の最大輝度値を計測する最大輝度値計測ステップと、前記複数の調整対象座標について中間階調の映像信号が入力されたときの調整対象座標の中間輝度値を計測する中間輝度値計測ステップと、前記複数の調整対象座標について前記中間輝度値計測ステップで計測した中間輝度値を前記最大輝度値計測ステップで計測した最大輝度値で除した輝度正規化値を算出する輝度正規化値算出ステップと、該輝度正規化値算出ステップで算出した輝度正規化値に基づいて、前記複数の各調整対象座標毎に、前記基準座標の輝度正規化値と前記複数の各調整対象座標毎の輝度正規化値との差分または比率で示される輝度ずれを算出する輝度ずれ算出ステップと、該輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれに基づいて、予め定められた複数のガンマ補正差分値の中から、前記複数の各調整対象座標毎のガンマ補正差分値を決定するガンマ補正差分値決定ステップと、該ガンマ補正差分値決定ステップで決定したガンマ補正差分値を、前記複数の各調整対象座標に対応付けて前記表示装置に記憶させるガンマ補正差分値記憶ステップとを備えたことを特徴としたものである。これによれば、回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な階調性で表示することができる。さらにパネルの最大輝度を均一化することができれば、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な輝度で表示することができる。
【００７３】
また、前記ガンマ補正差分値決定ステップは、前記輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれの値と、前記予め定められた複数のガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれの値とを比較することにより、前記輝度ずれに対応する補正輝度ずれを判定し、該判定した補正輝度ずれに応じたガンマ補正差分値を決定し、前記複数のガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれは、前記複数の各ガンマ補正差分値と前記基準ガンマ値との差分から補正ガンマ値を算出し、該算出した各補正ガンマ値について、映像信号の少なくとも中間階調域の入力階調値を最大階調値で除した階調正規化値に対する補正輝度正規化値を算出する補正輝度正規化値算出ステップと、該補正輝度正規化値算出ステップで算出した補正輝度正規化値に基づいて、前記各ガンマ補正差分値毎に、前記基準ガンマ値での補正輝度正規化値と前記各補正ガンマ値での補正輝度正規化値との差分または比率で示される補正輝度ずれを算出する補正輝度ずれ算出ステップとにより求められることが望ましい。これによれば、上記と同様に、回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な階調性で表示することができる。さらにパネルの最大輝度を均一化することができれば、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な輝度で表示することができる。
【００７４】
また、前記中間階調域における補正輝度ずれの値は、該補正輝度ずれのピーク値を含み、前記ガンマ補正差分値決定ステップは、前記輝度ずれ算出ステップで算出した前記複数の各調整対象座標毎の中間階調における輝度ずれの値と、前記補正輝度ずれ算出ステップで算出した前記各ガンマ補正差分値毎の中間階調域における補正輝度ずれのピーク値とを比較し、前記輝度ずれの値に最も近いピーク値を持つ補正輝度ずれを、前記輝度ずれに対応する補正輝度ずれと判定することが望ましい。これによれば、ピーク値との比較だけでガンマ補正差分値を決定することができるため、調整時間をより短縮することが可能となる。
【００７５】
上記のガンマ調整方法によりガンマ調整される表示装置であって、前記基準ガンマ値及び前記複数の各調整対象座標毎のガンマ補正差分値を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された前記基準ガンマ値及び前記複数の各調整対象座標のガンマ補正差分値を用いてガンマ調整を行うガンマ調整部とを備えたことを特徴としたものである。これによれば、上記と同様に、回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な階調性で表示することができる。さらにパネルの最大輝度を均一化することができれば、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な輝度で表示することができる。
【００７６】
また、前記ガンマ調整部は、前記ガンマ調整部は、前記表示装置に映像信号を表示させる際に表示画素の座標を取得し、前記表示画素の座標と、前記複数の調整対象座標のうちで前記表示画素の座標周辺に位置する周辺座標との距離を算出し、該算出した距離に基づいて、前記記憶部に記憶された前記周辺座標のガンマ補正差分値を重み付けすることにより、前記表示画素のガンマ補正差分値を算出することが望ましい。これによれば、上記と同様に、回路規模や調整時間を増大させることなく、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な階調性で表示することができる。さらにパネルの最大輝度を均一化することができれば、同一の入力階調に対して、画面内の画素位置によらず略均一な輝度で表示することができる。
【００７７】
また、前記複数の調整対象座標は、Ｍ×Ｎの行列座標であることが望ましい。これによれば、座標設定を容易にし、ガンマ調整をより効率的に行うことができる。
【符号の説明】
【００７８】
１０…表示装置（テレビジョン受像機）、１１…地上デジタル放送チューナ、１２…衛星放送チューナ、１３…外部入力端子、１４…セレクタ、１５…復号部、１６…音声信号処理部、１７…スピーカ、１８…映像信号処理部、１９…画質調整部、２０…ＬＣＤモジュール、２１…赤外線受光部、２２…制御部、２３…メモリ、２４…調整用端子、３１…リモコン、３２…地上デジタル放送用アンテナ、３３…衛星放送用アンテナ、５０…ガンマ調整装置、５１…光検出部、５２…制御部、５３…メモリ、５４…出力部。
【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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【図１０】
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【図１１】
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