(57)【要約】  二次元フリッカ測定装置は、第１のサンプリング周波数で測定対象物を測光することにより得られる測光量を基にして、測定対象物に設定された複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出する第１の算出部と、第２のサンプリング周波数で測定対象物に設定された所定の測定領域を測光することにより得られる測光量を基にして、所定の測定領域のフリッカ量を算出する第２の算出部と、第２の算出部が算出したフリッカ量と、第１のサンプリング周波数で所定の測定領域を測光することにより得られる測光量を基にして算出された所定の測定領域のフリッカ量と、によって規定される補正係数を用いて、第１の算出部が算出した複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する補正部と、を備える。
2019069633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のサンプリング周波数で二次元領域を測光する第１の機能と、前記第１のサンプリング周波数より高い第２のサンプリング周波数で、前記二次元領域より小さい領域を測光する第２の機能と、を有する測光部と、
前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で測定対象物を測光することにより得られる前記測定対象物の測光量を基にして、前記測定対象物に設定された複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出する第１の算出部と、
前記測光部が前記第２のサンプリング周波数で前記測定対象物に設定された所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして、前記所定の測定領域のフリッカ量を算出する第２の算出部と、
前記第２の算出部が算出したフリッカ量と、前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で前記所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして算出された前記所定の測定領域のフリッカ量と、によって規定される補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する補正部と、を備える二次元フリッカ測定装置。
【請求項２】
前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定前に算出された前記補正係数を予め記憶する記憶部をさらに備え、
前記補正部は、前記記憶部に記憶されている前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する、請求項１に記載の二次元フリッカ測定装置。
【請求項３】
前記記憶部は、前記測定対象物の駆動周波数の値に応じて算出された複数の前記補正係数を予め記憶しており、
前記補正部は、前記記憶部に記憶されている複数の前記補正係数のうち、前記測定対象物の駆動周波数の値に対応する前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する、請求項２に記載の二次元フリッカ測定装置。
【請求項４】
第１の入力部をさらに備え、
前記記憶部は、前記第１のサンプリング周波数の値に応じて算出された複数の前記補正係数を予め記憶しており、
前記第１の入力部を用いて、前記第１のサンプリング周波数の値が指定されたとき、前記補正部は、前記記憶部に記憶されている複数の前記補正係数のうち、前記第１の入力部を用いて指定された値に対応する前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する、請求項２に記載の二次元フリッカ測定装置。
【請求項５】
第２の入力部をさらに備え、
前記記憶部は、前記測定対象物の駆動周波数の値と前記第１のサンプリング周波数の値との組み合わせに応じて算出された複数の前記補正係数を予め記憶しており、
前記第２の入力部を用いて、前記第１のサンプリング周波数の値が指定されたとき、前記補正部は、前記記憶部に記憶されている複数の前記補正係数のうち、前記第２の入力部を用いて指定された値と前記測定対象物の駆動周波数の値との組み合わせに対応する前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する、請求項２に記載の二次元フリッカ測定装置。
【請求項６】
前記測光部は、前記第１の機能及び前記第２の機能を有する二次元撮像素子を含み、
前記第２の機能は、部分読み出し機能である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の二次元フリッカ測定装置。
【請求項７】
前記測定対象物からの光を二分割する光分割部をさらに備え、
前記測光部は、前記二分割された一方の光の光路に配置され、前記第１の機能を有する第１の測光部と、前記二分割された他方の光の光路に配置され、前記第２の機能を有する第２の測光部と、を備え、
前記第１の算出部は、前記第１の測光部が前記測定対象物を測光することにより得られる前記測定対象物の測光量を基にして、前記複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出し、
前記第２の算出部は、前記第２の測光部が前記所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして、前記所定の測定領域のフリッカ量を算出し、
前記複数の測定領域の一つが前記所定の測定領域であり、
前記二次元フリッカ測定装置は、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量のうち、前記所定の測定領域のフリッカ量と、前記第２の算出部が算出したフリッカ量と、を用いて、前記補正係数を算出する第３の算出部をさらに備え、
前記補正部は、前記第３の算出部が算出した前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する、請求項１に記載の二次元フリッカ測定装置。
【請求項８】
前記第１の測光部は、第１の二次元撮像素子を含み、
前記第２の測光部は、前記第２の機能となる部分読み出し機能を有する第２の二次元撮像素子、又は、前記第１の二次元撮像素子の撮像領域より小さいスポット領域からの光を受光する受光素子を含む、請求項７に記載の二次元フリッカ測定装置。
【請求項９】
第３の入力部をさらに備え、
前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定前に、前記第３の入力部を用いて、フリッカ量を補正する指示がされたとき、前記補正部は、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正し、前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定前に、前記第３の入力部を用いて、フリッカ量を補正しない指示がされたとき、前記補正部は、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正しない、請求項１〜８のいずれか一項に記載の二次元フリッカ測定装置。
【請求項１０】
第１のサンプリング周波数で二次元領域を測光する第１の機能と、前記第１のサンプリング周波数より高い第２のサンプリング周波数で、前記二次元領域より小さい領域を測光する第２の機能と、を有する測光部を用いて、測定対象物に設定された複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を測定する二次元フリッカ測定方法であって、
前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で前記測定対象物を測光することにより得られる前記測定対象物の測光量を基にして、前記測定対象物に設定された前記複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出する第１の算出ステップと、
前記測光部が前記第２のサンプリング周波数で前記測定対象物に設定された所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして、前記所定の測定領域のフリッカ量を算出する第２の算出ステップと、
前記第２の算出ステップで算出したフリッカ量と、前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で前記所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして算出された前記所定の測定領域のフリッカ量と、によって規定される補正係数を用いて、前記第１の算出ステップで算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する補正ステップと、を備える二次元フリッカ測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ディスプレイ画面のフリッカ量を測定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディスプレイ画面内に設定された１つの測定領域（測定点）について測定されたフリッカ量によって、ディスプレイ画面のフリッカ量が評価されていた。しかしながら、近年、ディスプレイ画面が大型化している。大型のディスプレイ画面の場合、１つ測定領域のフリッカ量だけでは、ディスプレイ画面のフリッカ量の評価ができず、測定領域を複数設ける必要がでてきた。そこで、ディスプレイ画面内に設定された複数の測定領域のそれぞれについて、フリッカ量を測定する技術が提案されている。【０００３】
このような技術として、例えば、特許文献１は、表示装置で表示される画像のフリッカを測定するフリッカ測定方法であって、測定対象のフリッカの周期より所定の追加時間分長い時間間隔で、前記画像を撮像装置で順次撮像させて生成される撮像信号を取得する画像撮像制御工程と、この画像撮像制御工程で取得した撮像信号における光の強さを、前記追加時間毎のデータとして前記フリッカの波形を演算するフリッカ波形演算工程と、を実施し、前記フリッカ波形演算工程は、前記撮像信号における画像を複数の領域に分割した分割領域毎にフリッカの波形をそれぞれ演算する、フリッカ測定方法を開示している。【０００４】
低いサンプリング周波数（例えば、１２８Ｈｚ）を用いてフリッカ量が測定された場合、後で説明するように、フリッカ量の真値に比べて、測定されたフリッカ量が小さくなる。フリッカ量の測定に用いるサンプリング周波数を高くすれば（例えば、５１２Ｈｚ）、これを防止することができる。しかし、高いサンプリング周波数を用いて、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を測定する場合、以下の問題が生じる。【０００５】
複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量は、二次元撮像素子を用いて測定される。二次元撮像素子として、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）センサー、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  ＭＯＳ）センサーがある。いずれも蓄積電荷の量が多いと、出力信号が大きくなり、蓄積電荷の量が少ないと、出力信号が小さくなる。サンプリング周波数が高くなると、電荷の蓄積時間が短くなるので、出力信号が低下する。従って、出力信号のＳＮ比が悪くなる。【０００６】
複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定は、一つの測定領域のフリッカ量の測定と比べて、データ量が多くなる。さらに、サンプリング周波数が高い場合、サンプリング周波数が低い場合と比べて、データ量が多くなる。従って、高いサンプリング周波数を用いて、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を測定する場合、ＣＰＵは、高速でデータを処理しなければならず、高性能なＣＰＵが要求される。【０００７】
ここでの高いサンプリング周波数とは、例えば、５１２Ｈｚである。この値は、通常の二次元撮像素子のフレームレート（例えば、６０ｆｐｓ（＝６０Ｈｚ）、１２８ｆｐｓ（＝１２８Ｈｚ））と比べて、相当大きい。通常の二次元撮像素子では、高いサンプリング周波数に対応することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１６９８４２号公報
【発明の概要】
【０００９】
本発明は、低いサンプリング周波数を用いて、測定対象物に設定された複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を高精度に測定することができる二次元フリッカ測定装置及び二次元フリッカ測定方法を提供することを目的とする。
【００１０】
上述した目的を実現するために、本発明の一側面を反映した二次元フリッカ測定装置は、測光部と、第１の算出部と、第２の算出部と、補正部と、を備える。前記測光部は、第１のサンプリング周波数で二次元領域を測光する第１の機能と、前記第１のサンプリング周波数より高い第２のサンプリング周波数で、前記二次元領域より小さい領域を測光する第２の機能と、を有する。前記第１の算出部は、前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で測定対象物を測光することにより得られる前記測定対象物の測光量を基にして、前記測定対象物に設定された複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出する。前記第２の算出部は、前記測光部が前記第２のサンプリング周波数で前記測定対象物に設定された所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして、前記所定の測定領域のフリッカ量を算出する。前記補正部は、前記第２の算出部が算出したフリッカ量と、前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で前記所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして算出された前記所定の測定領域のフリッカ量と、によって規定される補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【００１１】
発明の１又は複数の実施形態により与えられる利点及び特徴は以下に与えられる詳細な説明及び添付図面から十分に理解される。これら詳細な説明及び添付図面は、例としてのみ与えられるものであり本発明の限定の定義として意図されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】測定対象物となる画面を有するカラーディスプレイ（ＤＵＴ）と二次元フリッカ測定装置との関係を示す図である。
【図２】複数の測定領域が設定されたＤＵＴ画面の平面の模式図である。
【図３】一つの測定領域の輝度を示す輝度信号の一例を示すグラフである。
【図４】本発明者が、一つの測定領域の輝度を示す輝度信号を測定した結果を示すグラフである。
【図５】図４に示すグラフを横軸に沿って拡大したグラフである。
【図６】第１実施形態に係る二次元フリッカ測定装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図２に示すＤＵＴ画面において、所定の測定領域が設定された状態を示す模式図である。
【図８】第１実施形態に係る二次元フリッカ測定装置を用いて、補正係数を算出する動作を説明するフローチャートである。
【図９】第１実施形態に係る二次元フリッカ測定装置を用いて、ＤＵＴ画面内の２５個の測定領域のそれぞれのフリッカ量を測定する動作を説明するフローチャートである。
【図１０】第２実施形態に係る二次元フリッカ測定装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】撮像タイミングの制御を説明する説明図である。
【図１２】第２実施形態に係る二次元フリッカ装置の動作で説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の１又は複数の実施形態が説明される。しかし、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。
【００１４】
各図において、同一符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その構成について、既に説明している内容については、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号（例えば、二次元フリッカ測定装置３）で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号（例えば、二次元フリッカ測定装置３−１，３−２）で示す。
【００１５】
図１は、測定対象物となる画面１を有するカラーディスプレイ（ＤＵＴ＝Ｄｅｖｉｃｅ  Ｕｎｄｅｒ  Ｔｅｓｔ）と二次元フリッカ測定装置３との関係を示す図である。測定対象物は、画像を表示する機能を有しており、実施形態では、ＤＵＴの画面１（以下、ＤＵＴ画面１）を例にして説明する。測定対象物は、ディスプレイ画面に限らず、他に、例えば、投射型プロジェクターでもよい。
【００１６】
二次元フリッカ測定装置３は、測定者の指示に基づいて、ＤＵＴ画面１に複数の測定領域を設定し、複数の測定領域について、同時にフリッカ量を測定する。図２は、複数の測定領域１５が設定されたＤＵＴ画面１の平面の模式図である。ここでは、ＤＵＴ画面１に、例えば、２５個の測定領域１５が設定されている。
【００１７】
以下では、輝度を用いてフリッカ量が測定される例で説明するが、測光量（明るさ）でもよい。二次元フリッカ測定装置３は、測定対象物から得られた画像情報信号を基にして、測光量を求め、この測光量を基にして、フリッカ量を演算する。測光量は、二次元フリッカ測定装置３に備えられる二次元撮像素子から出力される画像情報信号、および、輝度を総称する物理量である。輝度は、画像情報信号を演算処理して求められる。
【００１８】
フリッカ量の測定方式として、コントラスト方式とＪＥＩＴＡ（Ｊａｐａｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  ａｎｄ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）方式とがある。二次元フリッカ測定装置３は、コントラスト方式でフリッカ量を測定するが、ＪＥＩＴＡ方式でフリッカ量を測定してもよい。
【００１９】
図３は、一つの測定領域１５の輝度を示す輝度信号の一例を示すグラフである。横軸が時間を示し、縦軸が輝度を示す。輝度信号は、直流成分の上に交流成分が積み重なっていると見ることができる。輝度信号の波形は、一般的にサインカーブ形状である。輝度信号の最大値をＬｖ_ｍａｘ、最小値をＬｖ_ｍｉｎ、とすると、Ｌｖ_ｍａｘとＬｖ_ｍｉｎとが交互に繰り返される。
【００２０】
コントラスト方式によるフリッカ量は、以下の式で定義される。
【００２１】
フリッカ量＝交流成分ＡＣ／直流成分ＤＣ
【００２２】
輝度信号のサンプリング周波数が低くなると、フリッカ量の測定値がフリッカ量の真値と比べて小さくなることを説明する。図４は、本発明者が、一つの測定領域１５の輝度を示す輝度信号を測定した結果を示すグラフである。横軸が時間（ミリ秒）を示し、縦軸が輝度を示す。Ｌｖ＿ｔｒｕｅは、輝度信号の真値である。Ｌｖ＿ｔｒｕｅは、図３の輝度信号と同様に、サインカーブ形状の波形を有する。Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓは、高いサンプリング周波数でＬｖ＿ｔｒｕｅをサンプリングした結果を示す。Ｌｖ＿ｌ＿ｍｅｓは、低いサンプリング周波数でＬｖ＿ｔｒｕｅをサンプリングした結果を示す。図５は、図４に示すグラフを横軸に沿って拡大したグラフである。Ｌｖ＿ｔｒｕｅ、Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓ、Ｌｖ＿ｌ＿ｍｅｓのそれぞれについて、最大値、最小値、直流成分の値、フリッカ量、フリッカ測定誤差を表１に示す。
【００２３】
【表１】
2019069633.tif 000003
【００２４】
表１及び図５を参照して、Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓは、サンプリングの間隔が小さい（サンプリング周波数が高い）。このため、Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓは、Ｌｖ＿ｔｒｕｅの最大値を概ね捕捉できており、Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓの最大値は、Ｌｖ＿ｔｒｕｅの最大値と概ね同じとなる。同様に、Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓは、Ｌｖ＿ｔｒｕｅの最小値を概ね捕捉できており、Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓの最小値は、Ｌｖ＿ｔｒｕｅの最小値と概ね同じとなる。直流成分の値について、Ｌｖ＿ｔｒｕｅは、１．５０００であるのに対して、Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓは、１．５００２である。フリッカ量について、Ｌｖ＿ｔｒｕｅは、１．３３３３であるのに対して、Ｌｖ＿ｈ＿ｍｅｓsは、が１．３３３２である。真値との差であるフリッカ測定誤差は、−０．０１％である。
【００２５】
これに対して、Ｌｖ＿ｌ＿ｍｅｓは、サンプリングの間隔が大きい（サンプリング周波数が低い）。このため、Ｌｖ＿ｔｒｕｅの最大値を捕捉できず、これより小さい値（＝２．４９４５）を捕捉している。同じ理由で、Ｌｖ＿ｔｒｕｅの最小値を捕捉できず、これより大きい値（＝０．５０５５）を捕捉している。直流成分の値について、Ｌｖ＿ｔｒｕｅは、１．５０００であるのに対して、Ｌｖ＿ｌ＿ｍｅｓは、１．５０７５である。フリッカ量について、Ｌｖ＿ｔｒｕｅは、１．３３３３であるのに対して、Ｌｖ＿ｌ＿ｍｅｓsは、が１．３１９４である。真値との差であるフリッカ測定誤差は、−１．０４％である。高速サンプリングの方が、低速サンプリングよりフリッカ測定誤差（真値との差）が小さくなる。このように、サンプリング周波数が低いほど、フリッカ量の測定値がフリッカ量の真値より小さくなる。
【００２６】
図６は、第１実施形態に係る二次元フリッカ測定装置３−１の構成を示すブロック図である。二次元フリッカ測定装置３−１は、光学レンズ３１と、二次元撮像素子３２と、演算処理部３３と、通信部３４と、を備える。光学レンズ３１は、ＤＵＴ画面１の全体からの光Ｌを収束する。光学レンズ３１で収束された光Ｌは、二次元撮像素子３２で受光される。
【００２７】
二次元撮像素子３２（測光部）は、例えば、ＣＭＯＳセンサーであり、二次元の撮像領域を有する画像センサーである。二次元撮像素子３２は、画像を表示したＤＵＴ画面１を所定のフレームレートで撮像し、撮像した画像の輝度情報を示す信号（以下、輝度信号ＳＧ）を出力する。輝度信号ＳＧは、デジタルの電気信号である。
【００２８】
二次元撮像素子３２は、全体読み出しモードと部分読み出しモードとを有する。全体読み出しモードは、二次元撮像素子３２の全受光素子を読み出しの対象とし、第１のフレームレートでＤＵＴ画面１を撮像するモードである。第１のフレームレートは、低いフレームレート（相対的に低いフレームレート）であり、例えば、１６８ｆｐｓ、１２８ｆｐｓ、６０ｆｐｓである。
【００２９】
部分読み出しモードは、二次元撮像素子３２の撮像領域の一部分を読み出しの対象とし、第１のフレームレートより高い第２のフレームレートでＤＵＴ画面１を撮像するモードである。部分読み出しは、二次元撮像素子が有する機能である。撮像領域の一部分が、後で説明する図７に示す所定の測定領域１５−１と対応し、所定の測定領域１５−１の画像情報のみを取り出すことができるモードである。部分読み出しによれば、通常の二次元撮像素子３２でも、読み出す画素数が少なくなるので、例えば、５１２ｆｐｓのような高いフレームレート（相対的に高いフレームレート）で画像情報を転送できる。よって、通常の二次元撮像素子３２でも、高いサンプリング周波数で画像情報を取り出すことができる。
【００３０】
二次元撮像素子３２のフレームレート（第１のフレームレート、第２のフレームレート）は、サンプリング周波数と見なすことができる。従って、二次元撮像素子３２の場合、フレームレートとサンプリング周波数とは、単位が異なるだけで、値は同じである。フレームレートの値について、単位をｆｐｓからＨｚに変えるとサンプリング周波数となる。例えば、フレームレートが５１２ｆｐｓのとき、サンプリング周波数は５１２Ｈｚとなる。５１２ｆｐｓの下で二次元撮像素子３２が出力した輝度信号ＳＧは、５１２Ｈｚでサンプリングされたデジタル信号である。
【００３１】
以上説明したように、二次元撮像素子３２は、測光部の具体例である。測光部は、第１のサンプリング周波数（例えば、１２８Ｈｚ）で二次元領域を測光する第１の機能と、第１のサンプリング周波数より高い第２のサンプリング周波数（例えば、５１２Ｈｚ）で、二次元領域より小さい領域を測光する第２の機能と、を有する。第１実施形態において、全体読み出しモードが第１の機能であり、部分読み出しモードが第２の機能である。
【００３２】
なお、二次元フリッカ測定装置３−１と、以下の受光装置（不図示）と、を備える態様でもよい。この受光装置は、例えば、スポットタイプの輝度計に備えられ、所定の測定領域１５−１（スポット領域）からの光を受光する受光素子（例えば、シリコンフォトダイオード）と、受光素子から出力された信号（輝度信号）を、高いサンプリング周波数でアナログ信号からデジタル信号に変換するＡＤ変換回路と、を含む。ＡＤ変換回路から出力された信号（輝度信号）が演算処理部３３に入力される。この態様は、二次元撮像素子３２の部分読み出し機能を用いない。この態様は、受光装置を用いて、高いサンプリング周波数でサンプリングされた、所定の測定領域１５の輝度信号を得ている。この態様では、受光装置と二次元撮像素子３２とにより、測光部が構成される。
【００３３】
演算処理部３３は、フリッカ量の測定に必要な各種の設定、演算を実行するハードウェアプロセッサである。詳しくは、演算処理部３３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、および、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等によって実現されるマイクロコンピュータである。演算処理部３３は、機能ブロックとして、第１の算出部３３１と、第２の算出部３３２と、補正係数算出部３３３と、補正係数記憶部３３４と、補正部３３５と、を備える。これらについては後で説明する。
【００３４】
なお、演算処理部３３の機能の一部又は全部は、ＣＰＵによる処理に替えて、又は、これと共に、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙ）による処理によって実現されてもよい。又、同様に、演算処理部３３の機能の一部又は全部は、ソフトウェアによる処理に替えて、又は、これと共に、専用のハードウェア回路による処理によって実現されてもよい。
【００３５】
通信部３４は、二次元フリッカ測定装置３−１が外部のＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）５と通信する通信インターフェイスである。測定者は、ＰＣ５を操作することにより、二次元フリッカ測定装置３−１に対して、フリッカ量の測定に必要な各種設定（例えば、測定領域１５の中心位置の指定、測定領域１５の数）、フリッカ量の測定を実行する命令等をする。
【００３６】
演算処理部３３を構成する要素について説明する。第１の算出部３３１は、二次元撮像素子３２が第１のフレームレート（全体読み出しモード）で、画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより得られる輝度信号ＳＧを基にして、ＤＵＴ画面１に設定された２５個の測定領域１５（図２）のぞれぞれのフリッカ量を算出する。この輝度信号ＳＧは、第１のサンプリング周波数（低いサンプリング周波数）を用いてサンプリングされた信号である。言い換えれば、第１の算出部３３１は、測光部（二次元撮像素子３２）が第１のサンプリング周波数で、画像を表示したＤＵＴ画面１を測光することにより得られるＤＵＴ画面１の測光量を基にして、ＤＵＴ画面１に設定された２５個の測定領域１５のぞれぞれのフリッカ量を算出する。第１のフレームレートが、例えば、１２８ｆｐｓのとき、第１のサンプリング周波数は１２８Ｈｚとなる。複数の測定領域１５として２５個の測定領域１５を例にして説明するが、複数の測定領域１５の数は２５個に限定されない。
【００３７】
第１の算出部３３１は、二次元撮像素子３２が第１のフレームレート（全体読み出しモード）で、画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより得られる輝度信号ＳＧを基にして、ＤＵＴ画面１に設定された所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する。言い換えれば、第１の算出部３３１は、測光部（二次元撮像素子３２）が第１のサンプリング周波数で、画像を表示したＤＵＴ画面１に設定された所定の測定領域１５−１を測光することにより得られる所定の測定領域１５−１の測光量を基にして、所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する。所定の測定領域１５−１について説明する。図７は、図２に示すＤＵＴ画面１において、所定の測定領域１５−１が設定された状態を示す模式図である。所定の測定領域１５−１の数は、一つである。図２に示す２５個の測定領域１５のうち、ＤＵＴ画面１の中央に位置する測定領域１５が所定の測定領域１５−１にされている。所定の測定領域１５−１は、ＤＵＴ画面１の中央に設定されているが、この位置に限定されない。２５個の測定領域１５の中の一つが所定の測定領域１５−１にされているが、２５個の測定領域１５とは別に設けられた領域が所定の測定領域１５−１にされてもよい。
【００３８】
図６を参照して、第２の算出部３３２は、二次元撮像素子３２が第２のフレームレート（部分読み出しモード）で、画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより得られる輝度信号ＳＧを基にして、所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する。この輝度信号は、第２のサンプリング周波数（高いサンプリング周波数）を用いてサンプリングされた信号である。言い換えれば、第２の算出部３３２は、測光部（二次元撮像素子３２）が第２のサンプリング周波数で、画像を表示したＤＵＴ画面１に設定された所定の測定領域１５−１を測光することにより得られる所定の測定領域１５−１の測光量を基にして、所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する。第２のフレームレートが、例えば、５１２ｆｐｓのとき、第２のサンプリング周波数は５１２Ｈｚとなる。
【００３９】
補正係数算出部３３３は、補正係数を算出する。補正係数は、第２の算出部３３２が算出した所定の測定領域１５−１のフリッカ量と、二次元撮像素子３２が第１のフレームレートで、画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより得られる所定の測定領域１５−１の輝度を示す輝度信号を基にして算出された所定の測定領域１５−１のフリッカ量と、によって規定される。言い換えれば、補正係数は、第２の算出部３３２が算出した所定の測定領域１５−１のフリッカ量と、測光部（二次元撮像素子３２）が第１のサンプリング周波数で所定の測定領域１５−１を測光することにより得られる所定の測定領域１５−１の測光量を基にして算出された所定の測定領域１５−１のフリッカ量と、によって規定される。さらに、言い換えれば、補正係数は、所定の測定領域１５−１について、第２のサンプリング周波数（高いサンプリング周波数）を用いて算出されたフリッカ量と、第１のサンプリング周波数（低いサンプリング周波数）を用いて算出されたフリッカ量と、によって規定される。第１実施形態では、第２の算出部３３２が算出した所定の測定領域１５−１のフリッカ量と、第１の算出部３３１が算出した所定の測定領域１５−１のフリッカ量と、によって規定される補正係数が用いられる。
【００４０】
補正係数は、例えば、以下の式１で示される。
【００４１】
ｋ＝Ｆｃ＿ｈ／Ｆｃ＿ｌ・・・式１
【００４２】
ここで、ｋは、補正係数である。Ｆｃ＿ｈは、所定の測定領域１５−１について、第２のサンプリング周波数を用いて算出されたフリッカ量である。Ｆｃ＿ｌは、所定の測定領域１５−１について、第１のサンプリング周波数を用いて算出されたフリッカ量である。
【００４３】
補正係数は、場所（位置）に依存しないので、２５個の測定領域１５に対して共通に適用される一つの補正係数が求められる（２５個の測定領域１５のそれぞれに対応する２５個の補正係数が求められるのではない）。
【００４４】
補正係数記憶部３３４は、ＤＵＴ画面１に設定された２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定前に、補正係数を予め記憶している。
【００４５】
補正部３３５は、補正係数記憶部３３４に記憶されている補正係数を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【００４６】
第１実施形態に係る二次元フリッカ測定装置３−１を用いて、補正係数を算出する動作について説明する。図８は、この動作を説明するフローチャートである。
【００４７】
図６を参照して、測定者は、ＰＣ５を操作して、補正係数を算出する命令を二次元フリッカ測定装置３−１に入力する。これにより、演算処理部３３は、二次元撮像素子３２を部分読み出しモードに設定し、二次元撮像素子３２のフレームレートを第２のフレームレート（例えば、５１２ｆｐｓ）に設定する（図８のステップＳ１）。第２のフレームレートは、言い換えれば、第２のサンプリング周波数であり、５１２ｆｐｓのとき、５１２Ｈｚである。
【００４８】
演算処理部３３は、ステップＳ１の設定の下で、画像を表示したＤＵＴ画面１を二次元撮像素子３２に撮像させる制御をする（図８のステップＳ２）。これにより、予め設定された期間（時間）にわたって、二次元撮像素子３２から出力された輝度信号ＳＧが、演算処理部３３に入力する（図８のステップＳ３）。ここでの輝度信号ＳＧは、所定の測定領域１５−１の輝度を示す輝度信号である。所定の測定領域１５−１は、二次元撮像素子３２の撮像領域のうち、部分読み出しされる領域と対応している。
【００４９】
第２の算出部３３２は、ステップＳ３で演算処理部３３に入力された輝度信号ＳＧを基にして、所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する（図８のステップＳ４）。ここでのフリッカ量は、所定の測定領域１５−１について、第２のサンプリング周波数を用いて算出されたフリッカ量（Ｆｃ＿ｈ）である。
【００５０】
次に、演算処理部３３は、部分読み出しモードから全体読み出しモードに、二次元撮像素子３２の設定を変える。これにより、演算処理部３３は、二次元撮像素子３２のフレームレートを第１のフレームレート（例えば、１２８ｆｐｓ）に設定する（図８のステップＳ５）。第１のフレームレートは、言い換えれば、第１のサンプリング周波数であり、１２８ｆｐｓのとき、１２８Ｈｚである。
【００５１】
演算処理部３３は、ステップＳ５の設定の下で、画像を表示したＤＵＴ画面１を二次元撮像素子３２に撮像させる制御をする（図８のステップＳ６）。これにより、予め設定された期間（時間）にわたって、二次元撮像素子３２から出力された輝度信号ＳＧが、演算処理部３３に入力する（図８のステップＳ７）。ここでの輝度信号ＳＧは、ＤＵＴ画面１の全領域の輝度を示す輝度信号である。ＤＵＴ画面１の全領域には、図２に示す２５個の測定領域１５（複数の測定領域１５）が含まれる。
【００５２】
第１の算出部３３１は、ステップＳ７で演算処理部３３に入力された輝度信号ＳＧのうち、所定の測定領域１５−１の輝度信号ＳＧを基にして、所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する（図８のステップＳ８）。ここでのフリッカ量は、所定の測定領域１５−１について、第１のサンプリング周波数を用いて算出されたフリッカ量（Ｆｃ＿ｌ）である。
【００５３】
補正係数算出部３３３は、ステップＳ４で算出されたフリッカ量（Ｆｃ＿ｈ）と、ステップＳ８で算出されたフリッカ量（Ｆｃ＿ｌ）と、式１と、を用いて、補正係数を算出する（図８のステップＳ９）。この補正係数は、２５個の測定領域１５に対して共通に適用される。補正係数算出部３３３は、算出した補正係数を補正係数記憶部３３４に記憶させる。なお、補正係数は、二次元フリッカ測定装置３−１の工場出荷前に算出され、補正係数記憶部３３４に記憶されてもよい。これによれば、測定者（ユーザー）は、二次元フリッカ測定装置３−１を用いて補正係数を算出しなくてもよい。
【００５４】
次に、第１実施形態に係る二次元フリッカ測定装置３−１を用いて、ＤＵＴ画面１に設定された２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を測定する動作を説明する。図９は、これを説明するフローチャートである。
【００５５】
図６を参照して、測定者は、ＰＣ５を操作して、フリッカ量を測定する命令を二次元フリッカ測定装置３−１に入力する。これにより、演算処理部３３は、二次元撮像素子３２を全体読み出しモードに設定し、二次元撮像素子３２のフレームレートを第１のフレームレートに設定する（図９のステップＳ１１）。ステップＳ１１での第１のフレームレートは、図８のステップＳ５での第１のフレームレートと同じ値である。ここでは、１２８ｆｐｓである。
【００５６】
演算処理部３３は、ステップＳ１１の設定の下で、画像を表示したＤＵＴ画面１を二次元撮像素子３２に撮像させる制御をする（図９のステップＳ１２）。これにより、二次元撮像素子３２から出力された輝度信号ＳＧが、演算処理部３３に入力する（図９のステップＳ１３）。ここでの輝度信号ＳＧは、ＤＵＴ画面１の全領域の輝度を示す輝度信号である。ＤＵＴ画面１の全領域には、図２に示す２５個の測定領域１５（複数の測定領域１５）が含まれる。
【００５７】
第１の算出部３３１は、ステップＳ１３で演算処理部３３に入力された輝度信号ＳＧを基にして、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を算出する（図９のステップＳ１４）。ここでのフリッカ量は、２５個の測定領域１５のそれぞれについて、第１のサンプリング周波数を用いて算出されたフリッカ量である。
【００５８】
補正部３３５は、補正係数記憶部３３４に記憶されている補正係数を用いて、ステップＳ１４で算出された２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する（図９のステップＳ１５）。この補正には、以下の式２が用いられる。
【００５９】
Ｆ（ｘ，ｙ）＿ｔｒｕｅ＝ｋ×Ｆ（ｘ，ｙ）＿ｌ＿ｍｅｓ・・・式２
【００６０】
ここで、ｋは、補正係数である。Ｆ（ｘ，ｙ）＿ｌ＿ｍｅｓは、ステップＳ１４で第１の算出部３３１によって算出された２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を示す。Ｆ（ｘ，ｙ）＿ｔｒｕｅは、ステップＳ１５で補正された２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を示す。（ｘ，ｙ）は、２５個の測定領域１５のそれぞれの中心点の座標を示す。
【００６１】
具体的に説明すると、第１の算出部３３１が算出した１番目の測定領域１５のフリッカ量に補正係数を掛け算した値が、１番目の測定領域１５について、補正されたフリッカ量となり、第１の算出部３３１が算出した２番目の測定領域１５のフリッカ量に補正係数を掛け算した値が、２番目の測定領域１５について、補正されたフリッカ量となり、・・・、第１の算出部３３１が算出した２５番目の測定領域１５のフリッカ量に補正係数を掛け算した値が、２５番目の測定領域１５について、補正されたフリッカ量となる。
【００６２】
演算処理部３３は、通信部３４を用いて、２５個の測定領域１５のそれぞれについて、補正後のフリッカ量をＰＣ５へ送信する。ＰＣ５は、これらのフリッカ量を、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定値として、ＰＣ５の画面に表示させる（図９のステップＳ１６）。
【００６３】
以上のように、第１実施形態に係る二次元フリッカ測定装置３−１は、２５個の測定領域１５（複数の測定領域１５）のそれぞれについて、第１のサンプリング周波数（低いサンプリング周波数）を用いてフリッカ量を算出し（図９のステップＳ１４）、補正係数で補正する（図９のステップＳ１５）。従って、低いサンプリング周波数を用いて、ＤＵＴ画面１に設定された２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を高精度に測定することができる。
【００６４】
なお、二次元撮像素子３２が第１のフレームレートで、画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより得られるＤＵＴ画面１の輝度を示す輝度信号ＳＧに対して（図９のステップＳ１２、ステップＳ１３）、補間（ラグランジュ補間等）してもよい。これによれば、補正係数がなくても、ＤＵＴ画面１に設定された２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を高精度に測定することができる。
【００６５】
第１実施形態の変形例を説明する。図６を参照して、変形例１を説明する。変形例１は、ＤＵＴ画面１の駆動周波数（垂直同期信号の周波数）の値に応じて補正係数を変えることが可能である。例えば、第１のＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ１とし、第２のＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ２とする（ｆ１≠ｆ２）。駆動周波数ｆ１の場合、補正係数がｋ１とし、駆動周波数ｆ２の場合、補正係数がｋ２とする（ｋ１≠ｋ２）。補正係数記憶部３３４は、駆動周波数ｆ１と補正係数ｋ１とを対応づけて記憶しており、駆動周波数ｆ２と補正係数ｋ２とを対応づけて記憶している。すなわち、補正係数記憶部３３４は、ＤＵＴ画面１の駆動周波数の値に応じて算出された複数の補正係数を予め記憶している。
【００６６】
補正部３３５は、ＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ１の場合（第１のＤＵＴ画面１の場合）、補正係数記憶部３３４から補正係数ｋ１を読み出して、補正係数ｋ１を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。ＤＵＴ画面１の駆動周波数は、二次元フリッカ測定装置３−１が公知の技術を用いて、自動的に測定してもよいし、測定者がＰＣ５を用いて、二次元フリッカ測定装置３−１に入力してもよい。
【００６７】
補正部３３５は、ＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ２の場合（第２のＤＵＴ画面１の場合）、補正係数記憶部３３４から補正係数ｋ２を読み出して、補正係数ｋ２を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【００６８】
以上のように、補正部３３５は、補正係数記憶部３３４に記憶されている複数の補正係数のうち、ＤＵＴ画面１の駆動周波数の値に対応する補正係数を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【００６９】
ＤＵＴ画面１の駆動周波数の値に応じて補正係数が変わる。従って、異なる駆動周波数のＤＵＴ画面１について、同じ補正係数が用いられると、フリッカ量の測定精度が低下する。変形例１によれば、ＤＵＴ画面１の駆動周波数の値に応じて補正係数を変えるので、そのようなことを防止できる。
【００７０】
図６を参照して、変形例２を説明する。変形例２は、第１のフレームレートの値に応じて補正係数を変える（第１のフレームレートは、第１のサンプリング周波数と言い換えることができる）。例えば、第１のフレームレートの値がｖ１の場合、補正係数がｋ１とし、第１のフレームレートの値がｖ２の場合、補正係数がｋ２とする（ｖ１≠ｖ２、ｋ１≠ｋ２）。補正係数記憶部３３４は、第１のフレームレートｖ１と補正係数ｋ１とを対応づけて記憶しており、第１のフレームレートｖ２と補正係数ｋ２とを対応づけて記憶している。このように、補正係数記憶部３３４は、第１のフレームレートの値に応じて算出された複数の補正係数を予め記憶している。
【００７１】
２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定前に、測定者がＰＣ５（第１の入力部）を用いて、第１のフレームレートの値を二次元フリッカ測定装置３−１に入力する。第１のフレームレートｖ１が入力されている場合、補正部３３５は、補正係数記憶部３３４から補正係数ｋ１を読み出して、補正係数ｋ１を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。第１のフレームレートｖ２が入力されている場合、補正部３３５は、補正係数記憶部３３４から補正係数ｋ２を読み出して、補正係数ｋ２を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【００７２】
このように、補正部３３５は、ＰＣ５を用いて第１のフレームレートの値が指定されたとき、補正係数記憶部３３４に記憶されている複数の補正係数のうち、ＰＣ５を用いて指定された値に対応する補正係数を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【００７３】
第１のフレームレートの値に応じて補正係数が変わる。従って、第１のフレームレートの値に関わらず、同じ補正係数が用いられると、フリッカ量の測定精度が低下する。変形例２によれば、第１のフレームレートの値に応じて補正係数の値を変えるので、そのようなことを防止できる。
【００７４】
図６を参照して、変形例３を説明する。変形例３は、変形例１と変形例２との組み合わせである。例えば、第１のＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ１とし、第２のＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ２とし（ｆ１≠ｆ２）、第１のフレームレートの値がｖ１，ｖ２とする（ｖ１≠ｖ２）。第１のフレームレートは、第１のサンプリング周波数と言い換えることができる。駆動周波数ｆ１と第１フレームレートｖ１との組み合わせの場合、補正係数がｋ１とし、駆動周波数ｆ１と第１フレームレートｖ２との組み合わせの場合、補正係数がｋ２とし、駆動周波数ｆ２と第１フレームレートｖ１との組み合わせの場合、補正係数がｋ３とし、駆動周波数ｆ２と第１フレームレートｖ２との組み合わせの場合、補正係数がｋ４とする（ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４はそれぞれ異なる値である）。
【００７５】
補正係数記憶部３３４は、駆動周波数ｆ１と第１フレームレートｖ１との組み合わせと、補正係数ｋ１とを対応づけて記憶しており、駆動周波数ｆ１と第１フレームレートｖ２との組み合わせと、補正係数ｋ２とを対応づけて記憶しており、駆動周波数ｆ２と第１フレームレートｖ１との組み合わせと、補正係数ｋ３とを対応づけて記憶しており、駆動周波数ｆ２と第１フレームレートｖ２との組み合わせと、補正係数ｋ４とを対応づけて記憶している。このように、補正係数記憶部３３４は、ＤＵＴ画面１の駆動周波数の値と第１のフレームレートの値との組み合わせに応じて算出された複数の補正係数を、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定前に予め記憶している。
【００７６】
２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定前に、測定者がＰＣ５（第２の入力部）を用いて、第１のフレームレートの値を二次元フリッカ測定装置３−１に入力する。第１のフレームレートｖ１が入力されており、かつ、ＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ１の場合、補正部３３５は、補正係数記憶部３３４から補正係数ｋ１を読み出して、補正係数ｋ１を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。第１のフレームレートｖ２が入力されており、かつ、ＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ１の場合、補正部３３５は、補正係数記憶部３３４から補正係数ｋ２を読み出して、補正係数ｋ２を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。第１のフレームレートｖ１が入力されており、かつ、ＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ２の場合、補正部３３５は、補正係数記憶部３３４から補正係数ｋ３を読み出して、補正係数ｋ３を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。第１のフレームレートｖ２が入力されており、かつ、ＤＵＴ画面１の駆動周波数がｆ２の場合、補正部３３５は、補正係数記憶部３３４から補正係数ｋ４を読み出して、補正係数ｋ４を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【００７７】
このように、ＰＣ５（第２の入力部）を用いて、第１のフレームレートの値が指定されたとき、補正部３３５は、補正係数記憶部３３４に記憶されている複数の補正係数のうち、ＰＣ５を用いて指定された値とＤＵＴ画面１の駆動周波数の値との組み合わせに対応する補正係数を用いて、第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【００７８】
変形例３によれば、変形例１、変形例２と同様の効果を有する。
【００７９】
図６及び図９を参照して、変形例４を説明する。変形例４は、フリッカ量を補正するか否かを測定者が選択することができる。測定者は、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定前に、ＰＣ５（第３の入力部）を用いて、フリッカ量を補正するか否かの指示を二次元フリッカ測定装置３−１に入力する。フリッカ量を補正する指示が入力されていたとき、補正部３３５は、ステップＳ１４で第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する（ステップＳ１５）。
【００８０】
これに対して、フリッカ量を補正しない指示が入力されていたとき、補正部３３５は、ステップＳ１４で第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正しない。すなわち、ステップＳ１５の処理がされない。演算処理部３３は、通信部３４を用いて、ステップＳ１４で第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量（補正されていないフリッカ量）をＰＣ５へ送信する。ＰＣ５はこれらのフリッカ量を、複数の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定値として、ＰＣ５の画面に表示させる。
【００８１】
第１の算出部３３１が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量は、補正係数によって補正されなくても、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の相対値が分かる。２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の相対値で十分であれば、測定者は、ＰＣ５（第３の入力部）を用いてフリッカ量を補正しない指示をする。
【００８２】
変形例４は、次に説明する第２実施形態にも適用できる。
【００８３】
第２実施形態を説明する。図１０は、第２実施形態に係る二次元フリッカ測定装置３−２の構成を示すブロック図である。第２実施形態に係る二次元フリッカ測定装置３−２は、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を測定する際に、補正係数をリアルタイムで算出する。第２実施形態に係る二次元フリッカ測定装置３−２が、第１実施形態に係る二次元フリッカ測定装置３−１と異なる点を説明する。
【００８４】
二次元フリッカ測定装置３−２は、光学レンズ３１を通過した光Ｌが入射する光分割部３５を備える。光分割部３５は、光Ｌを、光Ｌ１と光Ｌ２とに二分割する。光分割部３５は、例えば、ハーフミラーである。
【００８５】
二次元フリッカ測定装置３−２は、二次元撮像素子３２の替わりに、測光部として、第１の二次元撮像素子３６（第１の測光部）と第２の二次元撮像素子３７（第２の測光部）とを備える。第１の二次元撮像素子３６は、光Ｌ１（二分割された一方の光）の光路に配置されている。第２の二次元撮像素子３７は、光Ｌ２（二分割された他方の光）の光路に配置されている。
【００８６】
第１の二次元撮像素子３６（第１の測光部）は、全体読み出しモードにおいて、画像を表示したＤＵＴ画面１を第１のフレームレートで撮像し、撮像した画像の輝度信号ＳＧを出力する。第１の二次元撮像素子３６は、例えば、ＣＭＯＳセンサー、ＣＣＤセンサーである。このように、第１の測光部は、第１のサンプリング周波数で二次元領域を測光する第１の機能を有する。
【００８７】
第２の二次元撮像素子３７（第２の測光部）は、部分読み出しモードにおいて、画像を表示したＤＵＴ画面１を第２のフレームレートで撮像し、撮像した画像の輝度信号ＳＧを出力する。第２の二次元撮像素子３７は、例えば、ＣＭＯＳセンサーである。このように、第２の測光部は、第１のサンプリング周波数より高い第２のサンプリング周波数で、二次元領域より小さい領域を測光する第２の機能を有する。
【００８８】
第２の二次元撮像素子３７の替わりに、以下の第２の測光部でもよい。この第２の測光部は、所定の測定領域１５−１（スポット領域）からの光を受光する受光素子（例えば、シリコンフォトダイオード）と、受光素子から出力された信号を、アナログ信号からデジタル信号に変換するＡＤ変換回路と、を含む。この第２の測光部によれば、信号の転送速度が速いので、部分読み出しは不要である。
【００８９】
第１の二次元撮像素子３６から出力された輝度信号ＳＧと、第２の二次元撮像素子３７から出力された輝度信号ＳＧとは、演算処理部３３に入力される。
【００９０】
演算処理部３３は、第１の算出部３３６と、第２の算出部３３７と、第３の算出部３３８と、補正部３３９と、タイミング制御部３４０と、を備える。タイミング制御部３４０以外は、後で説明する。タイミング制御部３４０は、第２の二次元撮像素子３７が第２のフレームレートで画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像する際に時系列に並ぶ撮像タイミングの中に、第１の二次元撮像素子３６が第１のフレームレートで画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像する際に時系列に並ぶ撮像タイミングが含まれる制御をする。図１１は、撮像タイミングの制御を説明する説明図である。第２のフレームレートは、第１のフレームレートの整数倍である。ここでは、第２のフレームレートが５００ｆｐｓ、第１のフレームレートが１００ｆｐｓを例にして説明する。
【００９１】
第１の二次元撮像素子３６のフレームレートは１００ｆｐｓなので、撮像タイミングＴ１は０．０１秒間隔で時系列に並ぶ。第２の二次元撮像素子３７の撮像タイミングＴ２は５００ｆｐｓなので、撮像タイミングＴ２は０．００２秒間隔で時系列に並ぶ。第１の二次元撮像素子３６と第２の二次元撮像素子３７との位相差の要因を排除するために、例えば、タイミング制御部３４０は、基準クロックをそれぞれ、１００Ｈｚのクロック、５００Ｈｚのクロックに分周する分周回路を備える。第１の二次元撮像素子３６は、１００Ｈｚのクロックをタイミング信号とし、このタイミング信号を基準にして撮像する。第２の二次元撮像素子３７は、５００Ｈｚのクロックをタイミング信号とし、このタイミング信号を基準にして撮像する。これにより、第２の二次元撮像素子３７の撮像タイミングＴ２が、５回に１回の周期で、第１の二次元撮像素子３６の撮像タイミングＴ１と同じになる。これは、第２の二次元撮像素子３７が第２のフレームレートで画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像する際に時系列に並ぶ撮像タイミングＴ２の中に、第１の二次元撮像素子３６が第１のフレームレートで画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像する際に時系列に並ぶ撮像タイミングＴ１が含まれることを意味する。
【００９２】
次に、第２実施形態に係る二次元フリッカ装置３−２の動作で説明する。図１２は、この動作を説明するフローチャートである。
【００９３】
図１０を参照して、ＤＵＴ画面１には画像が表示されており、光分割部３５は、ＤＵＴ画面１の全体からの光Ｌを光Ｌ１と光Ｌ２とに分割する。これにより、光Ｌ１が第１の二次元撮像素子３６に入射し、光Ｌ２が第２の二次元撮像素子３７に入射している。測定者は、ＰＣ５を操作して、フリッカ量を測定する命令を二次元フリッカ測定装置３−２に入力する。これにより、演算処理部３３は、画像を表示したＤＵＴ画面１を、第１のフレームレートで第１の二次元撮像素子３６に撮像させ、かつ、第２のフレームレートで第２の二次元撮像素子３７に撮像させる制御をする（図１２のステップＳ２１）。タイミング制御部３４０は、図１１で説明したように、第１の二次元撮像素子３６の撮像タイミングＴ１と第２の二次元撮像素子３７の撮像タイミングＴ２とを制御している。
【００９４】
第１の二次元撮像素子３６が第１のフレームレートで画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより、第１の二次元撮像素子３６は輝度信号ＳＧを出力する。第２の二次元撮像素子３７が第２のフレームレートで画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより、第２の二次元撮像素子３７は輝度信号ＳＧを出力する。第１の二次元撮像素子３６から出力された輝度信号ＳＧと、第２の二次元撮像素子３７から出力された輝度信号ＳＧとが、演算処理部３３に入力する（図１２のステップＳ２２）。第１の二次元撮像素子３６から出力された輝度信号ＳＧは、ＤＵＴ画面１の全領域の輝度を示す輝度信号である。ＤＵＴ画面１の全領域には、図２に示す２５個の測定領域１５（複数の測定領域１５）が含まれる。第２の二次元撮像素子３７から出力された輝度信号ＳＧは、所定の測定領域１５−１の輝度を示す信号である。所定の測定領域１５−１は、第２の二次元撮像素子３７の撮像領域のうち、部分読み出しされる領域と対応している。
【００９５】
第１の算出部３３６は、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を算出し、第２の算出部３３７は、所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する（図１２のステップＳ２３）。詳しく説明すると、第１の算出部３３６は、第１の二次元撮像素子３６から出力され、演算処理部３３に入力された輝度信号ＳＧ（第１の二次元撮像素子３６が画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより得られる、ＤＵＴ画面１の輝度を示す輝度信号ＳＧ）を基にして、２５個の測定領域１５のぞれぞれのフリッカ量を算出する。言い換えれば、第１の算出部３３６は、第１の測光部（第１の二次元撮像素子３６）が画像を表示したＤＵＴ画面１を測光することにより得られる、ＤＵＴ画面１の測光量を基にして、２５個の測定領域１５のぞれぞれのフリッカ量を算出する。
【００９６】
第２の算出部３３７は、第２の二次元撮像素子３７から出力され、演算処理部３３に入力された輝度信号ＳＧ（第２の二次元撮像素子３７が画像を表示したＤＵＴ画面１を撮像することにより得られる、所定の測定領域１５−１の輝度を示す輝度信号ＳＧ）を基にして、所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する。言い換えれば、第２の算出部３３７は、第２の測光部（第２の二次元撮像素子３７）が、画像を表示したＤＵＴ画面に設定された所定の測定領域１５−１を測光することにより得られる所定の測定領域１５−１の測光量を基にして、所定の測定領域１５−１のフリッカ量を算出する。
【００９７】
第３の算出部３３８は、第１の算出部３３６が算出した２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量のうち、中央の測定領域１５（すなわち、所定の測定領域１５−１）のフリッカ量と、第２の算出部３３７が算出したフリッカ量と、式１と、を用いて、補正係数を算出する（図１２のステップＳ２４）。
【００９８】
補正部３３９は、ステップＳ２４で算出された補正係数を用いて、ステップＳ２３で算出された２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を補正する（図１２のステップＳ２５）。この補正には、上記式２が用いられる。
【００９９】
演算処理部３３は、通信部３４を用いて、２５個の測定領域１５のそれぞれについて、補正後のフリッカ量をＰＣ５へ送信する。ＰＣ５は、これらのフリッカ量を、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定値として、ＰＣ５の画面に表示させる（図１２のステップＳ２６）。
【０１００】
第２実施形態の主な効果を説明する。第２実施形態は、第１のフレームレートでＤＵＴ画面１を撮像する二次元撮像素子（第１の二次元撮像素子３６）と、第２のフレームレートでＤＵＴ画面１を撮像する二次元撮像素子（第２の二次元撮像素子３７）と、を別々にしている。光分割部３５がＤＵＴ画面１からの光Ｌを二分割し、第１の二次元撮像素子３６が二分割された一方の光Ｌ１の光路に配置され、第２の二次元撮像素子３７が二分割された他方の光Ｌ２の光路に配置される。従って、第２実施形態によれば、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量を測定するときに、リアルタイムで補正係数を算出することができる。これにより、２５個の測定領域１５のそれぞれのフリッカ量の測定精度を向上させることができる。
【０１０１】
（実施形態の纏め）
実施形態の第１局面に係る二次元フリッカ測定装置は、第１のサンプリング周波数で二次元領域を測光する第１の機能と、前記第１のサンプリング周波数より高い第２のサンプリング周波数で、前記二次元領域より小さい領域を測光する第２の機能と、を有する測光部と、前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で測定対象物を測光することにより得られる前記測定対象物の測光量を基にして、前記測定対象物に設定された複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出する第１の算出部と、前記測光部が前記第２のサンプリング周波数で前記測定対象物に設定された所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして、前記所定の測定領域のフリッカ量を算出する第２の算出部と、前記第２の算出部が算出したフリッカ量と、前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で前記所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして算出された前記所定の測定領域のフリッカ量と、によって規定される補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する補正部と、を備える。
【０１０２】
複数の測定領域のいずれか一つが所定の測定領域にされてもよいし、複数の測定領域と別の領域が所定の測定領域にされてもよい。
【０１０３】
補正係数を規定する後者のフリッカ量（すなわち、測光部が第１のサンプリング周波数で所定の測定領域を測光することにより得られる所定の測定領域の測光量を基にして算出された所定の測定領域のフリッカ量）は、第１の算出部によって、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量が算出される前に、第１の算出部によって予め算出されてもよいし（これによれば、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定前に、補正係数が予め記憶される）、第１の算出部によって、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量が算出されるときに、第１の算出部によって算出されてもよい（これによれば、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定時に補正係数がリアルタイムに算出される）。
【０１０４】
第１の算出部は、測光部が第１のサンプリング周波数（低いサンプリング周波数）で測定対象物を測光することにより得られる測定対象物の測光量（例えば、輝度）を基にして、測定対象物に設定された複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出する。
【０１０５】
第２の算出部は、測光部が第２のサンプリング周波数（高いサンプリング周波数）で測定対象物に設定された所定の測定領域を測光することにより得られる所定の測定領域の測光量（例えば、輝度）を基にして、所定の測定領域のフリッカ量を算出する。
【０１０６】
補正係数は、第２の算出部が算出した所定の測定領域のフリッカ量と、測光部が第１のサンプリング周波数で所定の測定領域を測光することにより得られる所定の測定領域の測光量を基にして算出された所定の測定領域のフリッカ量と、によって規定される。言い換えれば、補正係数は、所定の測定領域について、第２のサンプリング周波数（高いサンプリング周波数）を用いて求められたフリッカ量と、第１のサンプリング周波数（低いサンプリング周波数）を用いて求められたフリッカ量と、によって規定される。補正部は、この補正係数によって、第１の算出部が算出した複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量（第１の算出部が第１のサンプリング周波数を用いて算出した複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量）を補正する。これにより、フリッカ量の測定精度を高くすることができる。
【０１０７】
以上のように、実施形態の第１局面に係る二次元フリッカ測定装置は、複数の測定領域のそれぞれについて、第１のサンプリング周波数（低いサンプリング周波数）を用いてフリッカ量を算出し、補正係数で補正する。従って、低いサンプリング周波数を用いて、測定対象物に設定された複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を高精度に測定することができる。
【０１０８】
上記構成において、前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定前に算出された前記補正係数を予め記憶する記憶部をさらに備え、前記補正部は、前記記憶部に記憶されている前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【０１０９】
記憶部に記憶されている補正係数は、二次元フリッカ測定装置の工場出荷前に、二次元フリッカ測定装置を用いて算出されてもよいし、ユーザーが二次元フリッカ測定装置を用いて測定対象物に設定された複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を測定する前に、二次元フリッカ測定装置を用いて算出されてもよい。
【０１１０】
上記構成において、前記記憶部は、前記測定対象物の駆動周波数の値に応じて算出された複数の前記補正係数を予め記憶しており、前記補正部は、前記記憶部に記憶されている複数の前記補正係数のうち、前記測定対象物の駆動周波数の値に対応する前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【０１１１】
測定対象物（例えば、ディスプレイ画面）の駆動周波数の値に応じて補正係数が変わる。従って、異なる駆動周波数の測定対象物について、同じ補正係数が用いられると、フリッカ量の測定精度が低下する。この構成によれば、測定対象物の駆動周波数の値に応じて補正係数を変えるので、そのようなことを防止できる。
【０１１２】
上記構成において、第１の入力部をさらに備え、前記記憶部は、前記第１のサンプリング周波数の値に応じて算出された複数の前記補正係数を予め記憶しており、前記第１の入力部を用いて、前記第１のサンプリング周波数の値が指定されたとき、前記補正部は、前記記憶部に記憶されている複数の前記補正係数のうち、前記第１の入力部を用いて指定された値に対応する前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【０１１３】
この構成は、二次元フリッカ測定装置が、第１のサンプリング周波数の値を変えることができる機能を有することを前提とする。第１のサンプリング周波数の値に応じて補正係数が変わる。従って、第１のサンプリング周波数の値に関わらず、同じ補正係数が用いられると、フリッカ量の測定精度が低下する。この構成によれば、第１のサンプリング周波数の値に応じて補正係数の値を変えるので、そのようなことを防止できる。
【０１１４】
上記構成において、第２の入力部をさらに備え、前記記憶部は、前記測定対象物の駆動周波数の値と前記第１のサンプリング周波数の値との組み合わせに応じて算出された複数の前記補正係数を予め記憶しており、前記第２の入力部を用いて、前記第１のサンプリング周波数の値が指定されたとき、前記補正部は、前記記憶部に記憶されている複数の前記補正係数のうち、前記第２の入力部を用いて指定された値と前記測定対象物の駆動周波数の値との組み合わせに対応する前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【０１１５】
この構成は、上記二つの構成（測定対象物の駆動周波数の値に応じて補正係数を変える。第１のサンプリング周波数の値に応じて補正係数を変える。）の組み合わせである。この構成は、上記二つの構成と同様の効果を有する。
【０１１６】
上記構成において、前記測光部は、前記第１の機能及び前記第２の機能を有する二次元撮像素子を含み、前記第２の機能は、部分読み出し機能である。
【０１１７】
この構成によれば、一つの二次元撮像素子によって、第１の機能及び第２の機能が実現される。
【０１１８】
上記構成において、前記測定対象物からの光を二分割する光分割部をさらに備え、前記測光部は、前記二分割された一方の光の光路に配置され、前記第１の機能を有する第１の測光部と、前記二分割された他方の光の光路に配置され、前記第２の機能を有する第２の測光部と、を備え、前記第１の算出部は、前記第１の測光部が前記測定対象物を測光することにより得られる前記測定対象物の測光量を基にして、前記複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出し、前記第２の算出部は、前記第２の測光部が前記所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして、前記所定の測定領域のフリッカ量を算出し、前記複数の測定領域の一つが前記所定の測定領域であり、前記二次元フリッカ測定装置は、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量のうち、前記所定の測定領域のフリッカ量と、前記第２の算出部が算出したフリッカ量と、を用いて、前記補正係数を算出する第３の算出部をさらに備え、前記補正部は、前記第３の算出部が算出した前記補正係数を用いて、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する。
【０１１９】
この構成は、第１のサンプリング周波数で測光する測光部（第１の測光部）と、第２のサンプリング周波数で測光する測光部（第２の測光部）と、を別々にしている。光分割部が測定対象物からの光を二分割し、第１の測光部が二分割された一方の光の光路に配置され、第２の測光部が二分割された他方の光の光路に配置される。従って、この構成によれば、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を測定するときに、リアルタイムで補正係数を算出することができる。これにより、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定精度を向上させることができる。
【０１２０】
上記構成において、前記第１の測光部は、第１の二次元撮像素子を含み、前記第２の測光部は、前記第２の機能となる部分読み出し機能を有する第２の二次元撮像素子、又は、前記第１の二次元撮像素子の撮像領域より小さいスポット領域からの光を受光する受光素子を含む。
【０１２１】
この構成は、第１の測光部及び第２の測光部を具体的に規定する。第２の測光部は、測定対象物に設定された所定の測定領域を測光するので、二次元撮像素子でなくてもよい。
【０１２２】
上記構成において、第３の入力部をさらに備え、前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定前に、前記第３の入力部を用いて、フリッカ量を補正する指示がされたとき、前記補正部は、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正し、前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の測定前に、前記第３の入力部を用いて、フリッカ量を補正しない指示がされたとき、前記補正部は、前記第１の算出部が算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正しない。
【０１２３】
第１の算出部が算出した複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量は、補正係数によって補正されなくても、複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の相対値が分かる。複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量の相対値で十分であれば、測定者は、第３の入力部を用いてフリッカ量を補正しない指示をする。
【０１２４】
実施形態の第２局面に係る二次元フリッカ測定方法は、第１のサンプリング周波数で二次元領域を測光する第１の機能と、前記第１のサンプリング周波数より高い第２のサンプリング周波数で、前記二次元領域より小さい領域を測光する第２の機能と、を有する測光部を用いて、測定対象物に設定された複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を測定する二次元フリッカ測定方法であって、前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で前記測定対象物を測光することにより得られる前記測定対象物の測光量を基にして、前記測定対象物に設定された前記複数の測定領域のぞれぞれのフリッカ量を算出する第１の算出ステップと、前記測光部が前記第２のサンプリング周波数で前記測定対象物に設定された所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして、前記所定の測定領域のフリッカ量を算出する第２の算出ステップと、前記第２の算出ステップで算出したフリッカ量と、前記測光部が前記第１のサンプリング周波数で前記所定の測定領域を測光することにより得られる前記所定の測定領域の測光量を基にして算出された前記所定の測定領域のフリッカ量と、によって規定される補正係数を用いて、前記第１の算出ステップで算出した前記複数の測定領域のそれぞれのフリッカ量を補正する補正ステップと、を備える。
【０１２５】
実施形態の第２局面に係る二次元フリッカ測定方法は、実施形態の第１局面に係る二次元フリッカ測定装置を方法の観点から規定しており、実施形態の第１局面に係る二次元フリッカ測定装置と同様の作用効果を有する。
【０１２６】
本発明の実施形態が詳細に図示され、かつ、説明されたが、それは単なる図例及び実例であって限定ではない。本発明の範囲は、添付されたクレームの文言によって解釈されるべきである。
【０１２７】
２０１７年１０月５日に提出された日本国特許出願特願２０１７−１９５１０３は、その全体の開示が、その全体において参照によりここに組み込まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明によれば、二次元フリッカ測定装置及び二次元フリッカ測定方法を提供することができる。
【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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【図１２】
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【国際調査報告】
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