(57)【要約】【課題】  表示体の入出力特性の測定効率を向上できる表示体の入出力特性の測定方法を提供する。【課題手段】  液晶パネルの入出力特性測定方法は、液晶パネルに入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を液晶パネルに順次入力し、液晶パネルに表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程とを備える。駆動信号設定工程は、液晶プロジェクタに設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の液晶パネルの出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定する。【選択図】        図２
2006094328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、
前記駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、
前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程とを備え、
前記駆動信号設定工程は、表示体を有する表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定することを特徴とする表示体の入出力特性測定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の表示体の入出力特性測定方法であって、
前記ガンマ値γは、２．２であることを特徴とする表示体の入出力特性測定方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の表示体の入出力特性測定方法であって、
前記駆動信号設定工程は、
前記表示体に入力する駆動信号の信号レベルにおける最小値Ｖ１、中央値Ｖ２、最大値Ｖ３を設定する第１設定工程と、
前記第１設定工程で設定された各駆動信号を入力した際に前記出力画像測定工程で測定された輝度値Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を、指数１／γで累乗して算出値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を求め、各算出値のなかで最も小さいデータＤ１と、次に小さいデータＤ２との間を分割領域ｄ１とし、最も大きいデータＤ３と次に大きなデータＤ２との間を分割領域ｄ２とし、各駆動信号レベルＶ１〜Ｖ３およびその際の輝度値Ｔ１〜Ｔ３からなる点１〜３をそれぞれ結ぶ近似線において、各分割領域のなかの最大領域の中間に位置する値Ｄｍを指数γで累乗して求めた輝度値Ｔｍに対応する駆動信号レベルを、表示体に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する第２設定工程と、
次回駆動信号レベルに設定された駆動信号を入力した際に前記出力画像測定工程で測定された輝度値Ｔｉを指数１／γで累乗して算出値Ｄｉを求め、既に算出済みの各算出値のなかで前記算出値Ｄｉよりも小さくかつ最も算出値Ｄｉに近い算出値Ｄｘと、前記算出値Ｄｉよりも大きくかつ最も算出値Ｄｉに近い算出値Ｄｙとの間の分割領域ｄxyを、前記算出値Ｄｉで分割して２つの分割領域ｄｘとｄｙとし、各駆動信号レベルおよびその際の輝度値からなる点をそれぞれ結ぶ近似線において、各分割領域のなかの最大領域の中間に位置する値Ｄｍを指数γで累乗して求めた輝度値Ｔｍに対応する駆動信号レベルを、表示体に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する第３設定工程とを備え、
前記第１設定工程から第３設定工程を実施後、必要な測定データ数が得られるまで前記第３設定工程を繰り返すことを特徴とする表示体の入出力特性測定方法。
【請求項４】
画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、
前記駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、
前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程とを備え、
前記駆動信号設定工程は、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定することを特徴とする表示体の入出力特性測定方法。
【請求項５】
請求項４に記載の表示体の入出力特性測定方法であって、
前記駆動信号設定工程は、
前記表示体に入力する駆動信号の信号レベルにおける最小値Ｖ１、中央値Ｖ２、最大値Ｖ３を設定する第１設定工程と、
前記第１設定工程で設定された各駆動信号を入力した際に前記出力画像測定工程で測定された輝度値Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３に基づいて明度指数Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を求め、各明度指数のなかで最も小さいデータＤ１と、次に小さいデータＤ２との間を分割領域ｄ１とし、最も大きいデータＤ３と次に大きなデータＤ２との間を分割領域ｄ２とし、各駆動信号レベルＶ１〜Ｖ３およびその際の輝度値Ｔ１〜Ｔ３からなる点１〜３をそれぞれ結ぶ近似線において、各分割領域のなかの最大領域の中間に位置する明度指数Ｄｍに応じた輝度値Ｔｍに対応する駆動信号レベルを、表示体に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する第２設定工程と、
次回駆動信号レベルに設定された駆動信号を入力した際に前記出力画像測定工程で測定された輝度値Ｔｉに基づいて明度指数Ｄｉを求め、既に算出済みの各明度指数のなかで前記明度指数Ｄｉよりも小さくかつ最も明度指数Ｄｉに近い明度指数Ｄｘと、前記明度指数Ｄｉよりも大きくかつ最も明度指数Ｄｉに近い明度指数Ｄｙとの間の分割領域ｄxyを、前記明度指数Ｄｉで分割して２つの分割領域ｄｘとｄｙとし、各駆動信号レベルおよびその際の輝度値からなる点をそれぞれ結ぶ近似線において、各分割領域のなかの最大領域の中間に位置する明度指数Ｄｍに応じた輝度値Ｔｍに対応する駆動信号レベルを、表示体に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する第３設定工程とを備え、
前記第１設定工程から第３設定工程を実施後、必要な測定データ数が得られるまで前記第３設定工程を繰り返すことを特徴とする表示体の入出力特性測定方法。
【請求項６】
請求項３または請求項５に記載の表示体の入出力特性測定方法であって、
前記近似線は前記２つの点を通る直線であり、
前記次回駆動信号レベルは、前記近似線において、縦軸値を輝度値Ｔｍとした場合の横軸値で設定されることを特徴とする表示体の入出力特性測定方法。
【請求項７】
画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定手段と、
前記駆動信号設定手段で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定手段と、
前記出力画像測定手段で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出手段とを備え、
前記駆動信号設定手段は、表示体を有する表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定することを特徴とする表示体の入出力特性測定装置。
【請求項８】
画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定手段と、
前記駆動信号設定手段で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定手段と、
前記出力画像測定手段で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性測定手段とを備え、
前記駆動信号設定手段は、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定することを特徴とする表示体の入出力特性測定装置。
【請求項９】
画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、
前記駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、
前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程と、
表示体を有する表示装置に入力される入力信号と、表示体に入力される駆動信号との関係を記録したルックアップテーブルを作成して表示装置に組み込む画質調整工程とを備え、
前記駆動信号設定工程は、表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定し、
前記画質調整工程は、前記入出力特性算出工程によって求められた表示体の駆動信号に対する出力特性のデータと、前記ガンマ補正データに基づいて、前記ルックアップテーブルを作成することを特徴とする表示装置の画質調整方法。
【請求項１０】
画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、
前記駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、
前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程と、
表示体を有する表示装置に入力される入力信号と、表示体に入力される駆動信号との関係を記録したルックアップテーブルを作成して表示装置に組み込む画質調整工程とを備え、
前記駆動信号設定工程は、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定し、
前記画質調整工程は、前記入出力特性算出工程によって求められた表示体の駆動信号に対する出力特性のデータと、表示装置に設定されるガンマ補正データに基づいて、前記ルックアップテーブルを作成することを特徴とする表示装置の画質調整方法。
【請求項１１】
画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定手段と、
前記駆動信号設定手段で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定手段と、
前記出力画像測定手段で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出手段と、
表示体を有する表示装置に入力される入力信号と、表示体に入力される駆動信号との関係を記録したルックアップテーブルを作成して表示装置に組み込む画質調整手段とを備え、
前記駆動信号設定手段は、表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定し、
前記画質調整手段は、前記入出力特性算出手段によって求められた表示体の駆動信号に対する出力特性のデータと、前記ガンマ補正データに基づいて、前記ルックアップテーブルを作成することを特徴とする表示装置の画質調整装置。
【請求項１２】
画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定手段と、
前記駆動信号設定手段で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定手段と、
前記出力画像測定手段で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出手段と、
表示体を有する表示装置に入力される入力信号と、表示体に入力される駆動信号との関係を記録したルックアップテーブルを作成して表示装置に組み込む画質調整手段とを備え、
前記駆動信号設定手段は、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定し、
前記画質調整手段は、前記入出力特性算出手段によって求められた表示体の駆動信号に対する出力特性のデータと、表示装置に設定されるガンマ補正データに基づいて、前記ルックアップテーブルを作成することを特徴とする表示装置の画質調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ワードプロセッサ、テレビ受像機等のディスプレイや、プロジェクタとして用いられる各種表示装置における液晶パネル（ライトバルブ）、ＰＤＰパネル、ＥＬパネル等の各種表示体の入出力特性を測定する入出力特性測定方法および入出力特性測定装置と、表示装置の画質調整方法および画質調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
３板式液晶プロジェクタ等に用いられる液晶パネルの透過特性（ＶＴ特性）は非線形なＳ字カーブである。その特性は、液晶パネル毎にばらつきをもつため、色彩輝度計などを用いてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に対応したパネル毎に測定していた（例えば特許文献１，２参照）。
【０００３】
具体的には、各パネルに入力される駆動信号レベル（電圧）を０〜１００％まで変化させ、その際の液晶パネルの透過率を測定していた。例えば、液晶パネルへの駆動信号が１０ビットであり、０〜１０２３まで変化可能な場合、前記駆動信号を「０，３２，６４…，１０２３」と「３２」ごとに変化させ、３３点の測定数で測定していた。
【０００４】
そして、この測定結果に基づいて、各液晶パネルのガンマ補正用のルックアップテーブル（ＬＵＴ）を作成し、その液晶パネルが組み込まれた表示装置のメモリにＬＵＴを書き込んでいた。
従って、各表示装置は、書き込まれたＬＵＴを利用し、その液晶パネルの特性に応じた補正が行われることで、原画像を忠実に再現した表示を行うことができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１９７２３号公報
【特許文献２】特開２００１−２３８２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来は、液晶パネルの駆動信号レベルを等間隔に変化させていたため、測定効率がよくないという問題があった。すなわち、図１２のＶＴ特性図に示すように、透過率Ｔは駆動信号レベルに比例しないため、透過率が殆ど変化しない領域（例えば駆動信号が０〜３８４、８９６〜１０２３の領域）と、透過率が大幅に変化する領域とが存在する。従って、液晶パネルを駆動する駆動信号レベルを等間隔に変化させると、透過率が殆ど変化しない領域の測定ポイント、つまり透過特性の測定にあまり役立たない無駄な測定ポイントが多くなり、透過特性の測定に必要な測定ポイントが少ないという問題がある。
【０００７】
このため、透過特性の測定精度、つまりはＬＵＴの精度を向上させるために、測定ポイントを増やすと、１つの液晶パネルの測定時間や画質調整時間が長くなり、測定効率が低下するという問題がある。一方、測定時間を短くするために測定ポイントを少なくすると、透過特性の測定精度が低下し、ＬＵＴの精度つまり画質調整精度が低下するという問題がある。
【０００８】
このような問題は、液晶プロジェクタに固有の問題ではなく、液晶パネルを利用する液晶ディスプレイや、液晶プロジェクションテレビにおいても発生する問題である。さらに、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）や有機ＥＬディスプレイなど、表示体（表示パネル）毎に入力信号と出力信号（出力光）との関係にばらつきがあり、表示パネル毎に入出力特性を測定する必要がある表示装置においても発生する問題である。
【０００９】
本発明の目的は、表示体の入出力特性の測定効率を向上できる表示体の入出力特性の測定方法および測定装置と、表示装置の画質調整精度を向上できる表示装置の画質調整方法および画質調整装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の表示体の入出力特性測定方法は、画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、前記駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程とを備え、前記駆動信号設定工程は、表示体を有する表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定することを特徴とする。
ここで、本発明および以下に説明する各発明において、「表示体」とは、表示装置において画像を表示するパネル体であり、液晶ディスプレイや液晶プロジェクタでは液晶パネルが相当し、プラズマテレビではＰＤＰパネルが相当し、有機ＥＬディスプレイでは有機ＥＬパネルが相当する。
また、出力画像の輝度値は、例えば、三刺激値のＹ値で表される画像の輝度情報であり、表示体が液晶パネルであれば透過率に対応するものである。
【００１１】
本発明では、出力画像測定工程において、液晶パネル等の表示体に所定の駆動信号を順次入力し、表示体で表示される画像の色度や輝度データを色度輝度計で測定する。これにより、各測定ポイントにおいて、表示体に加える駆動信号レベルと、表示体の輝度値（表示体が液晶パネルの場合には透過率に相当）との関係である入出力特性を測定でき、入出力特性算出工程において、これらの測定データに基づいて測定ポイント以外の部分も含む入出力特性を算出できる。
また、本発明では、表示体に入力する駆動信号のレベルを設定する駆動信号設定工程において、表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号のレベルを設定している。
輝度値を指数１／γで累乗した値は、ガンマ補正の入力値つまりその表示装置に入力される入力信号に相当する。従って、本発明では、表示装置に入力可能なレベル範囲において、ほぼ等間隔に設定される入力信号に対する輝度値や透過率を測定することになる。従って、入出力特性を測定する際に最適な測定点を選択できるので、表示体に入力される駆動信号のレベルを等間隔にして表示出力特性を測定する場合に比べ、ＬＵＴを作成するのに必要な測定点の数を減らすことができ、測定時間を短縮できて測定効率を向上できる。また、測定点の数が同じ場合には、入出力特性データの精度をより高精度にすることができる。
【００１２】
ここで、本発明では、前記ガンマ値γは、２．２であることが好ましい。ガンマ値γが２．２であれば、ＣＲＴの表示特性と同じになるため、ＣＲＴでの出力を基準としている一般的な映像・画像データを表示するのに適した表示装置にすることができる。
なお、映像等の種類によっては、ガンマ値を１．８等としたものもあるため、ガンマ値は２，２に限定されず、その表示装置において表示するデータの種類に応じて設定すればよい。
【００１３】
本発明では、前記駆動信号設定工程は、前記表示体に入力する駆動信号の信号レベルにおける最小値Ｖ１、中央値Ｖ２、最大値Ｖ３を設定する第１設定工程と、前記第１設定工程で設定された各駆動信号を入力した際に前記出力画像測定工程で測定された輝度値Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を、指数１／γで累乗して算出値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を求め、各算出値のなかで最も小さいデータＤ１と、次に小さいデータＤ２との間を分割領域ｄ１とし、最も大きいデータＤ３と次に大きなデータＤ２との間を分割領域ｄ２とし、各駆動信号レベルＶ１〜Ｖ３およびその際の輝度値Ｔ１〜Ｔ３からなる点１〜３をそれぞれ結ぶ近似線において、各分割領域のなかの最大領域の中間に位置する値Ｄｍを指数γで累乗して求めた輝度値Ｔｍに対応する駆動信号レベルを、表示体に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する第２設定工程と、次回駆動信号レベルに設定された駆動信号を入力した際に前記出力画像測定工程で測定された輝度値Ｔｉを指数１／γで累乗して算出値Ｄｉを求め、既に算出済みの各算出値のなかで前記算出値Ｄｉよりも小さくかつ最も算出値Ｄｉに近い算出値Ｄｘと、前記算出値Ｄｉよりも大きくかつ最も算出値Ｄｉに近い算出値Ｄｙとの間の分割領域ｄxyを、前記算出値Ｄｉで分割して２つの分割領域ｄｘとｄｙとし、各駆動信号レベルおよびその際の輝度値からなる点をそれぞれ結ぶ近似線において、各分割領域のなかの最大領域の中間に位置する値Ｄｍを指数γで累乗して求めた輝度値Ｔｍに対応する駆動信号レベルを、表示体に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する第３設定工程とを備え、前記第１設定工程から第３設定工程を実施後、必要な測定データ数が得られるまで前記第３設定工程を繰り返すことが好ましい。
【００１４】
このような手順で駆動信号の設定を行うようにすれば、測定データに基づいて分割される分割領域のなかの最大領域の中間値に基づいて駆動信号の信号レベルを設定しているので、複雑な計算処理を行うことなく、入力レベルを設定できる。また、前記最大領域は実際の測定データに基づいて設定されるため、表示体の特性が不明であっても適切な入力レベルを設定できる。
【００１５】
本発明の表示体の入出力特性測定方法は、画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、前記駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程とを備え、前記駆動信号設定工程は、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定することを特徴とする。ここで、明度指数とは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系やＬ＊ｕ＊ｖ＊表色系におけるＬ＊値を意味する。
【００１６】
表示体の駆動信号のレベルを、その駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となる設定すれば、表示体の駆動信号レベルを最小値から最大値に変化させる範囲で、表示体の輝度（透過率）がほぼ等間隔に変化するような駆動信号を設定できる。このため、表示体の輝度変化範囲全体に渡ってほぼ均一な測定ポイントを設定でき、表示出力特性を測定する際に最適な測定点を選択できる。このため、表示体に入力される駆動信号のレベルを等間隔にして表示出力特性を測定する場合に比べ、ＬＵＴを作成するのに必要な測定点の数を減らすことができ、測定時間を短縮できて測定効率を向上できる。また、測定点の数が同じ場合には、入出力特性データの精度をより高精度にすることができる。
【００１７】
本発明では、前記駆動信号設定工程は、前記表示体に入力する駆動信号の信号レベルにおける最小値Ｖ１、中央値Ｖ２、最大値Ｖ３を設定する第１設定工程と、前記第１設定工程で設定された各駆動信号を入力した際に前記出力画像測定工程で測定された輝度値Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３に基づいて明度指数Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を求め、各明度指数のなかで最も小さいデータＤ１と、次に小さいデータＤ２との間を分割領域ｄ１とし、最も大きいデータＤ３と次に大きなデータＤ２との間を分割領域ｄ２とし、各駆動信号レベルＶ１〜Ｖ３およびその際の輝度値Ｔ１〜Ｔ３からなる点１〜３をそれぞれ結ぶ近似線において、各分割領域のなかの最大領域の中間に位置する明度指数Ｄｍに応じた輝度値Ｔｍに対応する駆動信号レベルを、表示体に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する第２設定工程と、次回駆動信号レベルに設定された駆動信号を入力した際に前記出力画像測定工程で測定された輝度値Ｔｉに基づいて明度指数Ｄｉを求め、既に算出済みの各明度指数のなかで前記明度指数Ｄｉよりも小さくかつ最も明度指数Ｄｉに近い明度指数Ｄｘと、前記明度指数Ｄｉよりも大きくかつ最も明度指数Ｄｉに近い明度指数Ｄｙとの間の分割領域ｄxyを、前記明度指数Ｄｉで分割して２つの分割領域ｄｘとｄｙとし、各駆動信号レベルおよびその際の輝度値からなる点をそれぞれ結ぶ近似線において、各分割領域のなかの最大領域の中間に位置する明度指数Ｄｍに応じた輝度値Ｔｍに対応する駆動信号レベルを、表示体に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する第３設定工程とを備え、前記第１設定工程から第３設定工程を実施後、必要な測定データ数が得られるまで前記第３設定工程を繰り返すことが好ましい。
【００１８】
このような手順で駆動信号の設定を行うようにすれば、測定データに基づいて分割される分割領域のなかの最大領域の中間値に基づいて駆動信号の信号レベルを設定しているので、複雑な計算処理を行うことなく、入力レベルを設定できる。また、前記最大領域は実際の測定データに基づいて設定されるため、表示体の特性が不明であっても適切な入力レベルを設定できる。
【００１９】
ここで、前記近似線は前記２つの点を通る直線であり、前記次回入力信号レベルは、前記近似線において、縦軸値を輝度値Ｔｍとした場合の横軸値で設定されることが好ましい。
このように、近似線を直線とすれば、近似線の設定が容易になり、かつ近似線と輝度値Ｔｍとの交点から次回駆動信号レベルを容易に設定できる。
なお、同一製品の液晶パネルを検査、調整する場合のように、表示体の表示出力特性が類似する可能性が高い場合には、前記近似線を、測定済みの表示体の表示出力特性に基づいて設定してもよい。表示体の表示出力特性は、通常、非線形のＳ字カーブとなるため、前記近似線を近似曲線とするほうが、近似直線の場合に比べて、次回駆動信号レベルを実際の測定値により近づけることができる。
【００２０】
本発明の表示体の入出力特性測定装置は、画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定手段と、前記駆動信号設定手段で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定手段と、前記出力画像測定手段で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出手段とを備え、前記駆動信号設定手段は、表示体を有する表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定することを特徴とする。
【００２１】
本発明の入出力特性測定装置においても、前記請求項１に記載した入出力特性測定方法と同じ作用効果を奏することができる。
【００２２】
本発明の表示体の入出力特性測定装置は、画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定手段と、前記駆動信号設定手段で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定手段と、前記出力画像測定手段で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性測定手段とを備え、前記駆動信号設定手段は、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定することを特徴とする。
【００２３】
本発明の入出力特性測定装置においても、前記請求項４に記載した入出力特性測定方法と同じ作用効果を奏することができる。
【００２４】
本発明の表示装置の画質調整方法は、画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、前記駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程と、表示体を有する表示装置に入力される入力信号と、表示体に入力される駆動信号との関係を記録したルックアップテーブルを作成して表示装置に組み込む画質調整工程とを備え、前記駆動信号設定工程は、表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定し、前記画質調整工程は、前記入出力特性算出工程によって求められた表示体の駆動信号に対する出力特性のデータと、前記ガンマ補正データに基づいて、前記ルックアップテーブルを作成することを特徴とする。
【００２５】
ここで、ルックアップテーブルは、表示装置への入力信号と、その入力信号が入力された際に表示体に入力する駆動信号との関係を１対１で記憶するものである。
なお、例えば、三板式液晶プロジェクタのように、表示装置に複数の表示体（液晶パネル等）がある場合には、ルックアップテーブルは表示体毎に作成される。
【００２６】
このような本発明においては、前記入出力特性測定方法と同様に、表示出力特性を測定する際に、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように各駆動信号のレベルを設定しているので、表示装置に入力可能なレベル範囲において、ほぼ等間隔に設定される入力信号に対する輝度値や透過率を測定することができ、表示出力特性を測定する際に最適な測定点を選択できる。このため、表示体に入力される駆動信号のレベルを等間隔にして表示出力特性を測定する場合に比べ、ＬＵＴを作成するのに必要な測定点の数を減らすことができ、測定時間を短縮できて測定効率を向上できる。また、測定点の数が同じ場合には、入出力特性データの精度をより高精度にすることができ、その結果、より高精度の画質調整が可能になる。
【００２７】
本発明の表示装置の画質調整方法は、画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定工程と、前記駆動信号設定工程で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定工程と、前記出力画像測定工程で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出工程と、表示体を有する表示装置に入力される入力信号と、表示体に入力される駆動信号との関係を記録したルックアップテーブルを作成して表示装置に組み込む画質調整工程とを備え、前記駆動信号設定工程は、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定し、前記画質調整工程は、前記入出力特性算出工程によって求められた表示体の駆動信号に対する出力特性のデータと、表示装置に設定されるガンマ補正データに基づいて、前記ルックアップテーブルを作成することを特徴とする。
【００２８】
このような本発明においては、前記入出力特性測定方法と同様に、表示出力特性を測定する際に、明度指数Ｌ＊がほぼ等間隔となるように各駆動信号のレベルを設定しているので、表示装置に入力可能なレベル範囲において、ほぼ等間隔に設定される入力信号に対する輝度値や透過率を測定することができ、表示出力特性を測定する際に最適な測定点を選択できる。このため、表示体に入力される駆動信号のレベルを等間隔にして表示出力特性を測定する場合に比べ、ＬＵＴを作成するのに必要な測定点の数を減らすことができ、測定時間を短縮できて測定効率を向上できる。また、測定点の数が同じ場合には、入出力特性データの精度をより高精度にすることができ、その結果、より高精度の画質調整が可能になる。
【００２９】
本発明の表示装置の画質調整装置は、画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定手段と、前記駆動信号設定手段で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定手段と、前記出力画像測定手段で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出手段と、表示体を有する表示装置に入力される入力信号と、表示体に入力される駆動信号との関係を記録したルックアップテーブルを作成して表示装置に組み込む画質調整手段とを備え、前記駆動信号設定手段は、表示装置に設定されるガンマ補正用のガンマ値をγとした場合、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の輝度値を指数１／γで累乗した値がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定し、前記画質調整手段は、前記入出力特性算出手段によって求められた表示体の駆動信号に対する出力特性のデータと、前記ガンマ補正データに基づいて、前記ルックアップテーブルを作成することを特徴とする。
【００３０】
このような本発明においても、前記請求項９に記載の画質調整方法と同じ作用効果を奏することができる。
【００３１】
本発明の表示装置の画質調整装置は、画像を表示する表示体に入力される駆動信号の信号レベルを順次切り替えて設定する駆動信号設定手段と、前記駆動信号設定手段で信号レベルが設定された駆動信号を表示体に順次入力し、表示体に表示される出力画像の少なくとも輝度値を測定する出力画像測定手段と、前記出力画像測定手段で測定されたデータに基づいて、表示体に入力される駆動信号に対する出力画像の出力特性を求める入出力特性算出手段と、表示体を有する表示装置に入力される入力信号と、表示体に入力される駆動信号との関係を記録したルックアップテーブルを作成して表示装置に組み込む画質調整手段とを備え、前記駆動信号設定手段は、各駆動信号を入力した際の表示体の出力画像の明度指数がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定し、前記画質調整手段は、前記入出力特性算出手段によって求められた表示体の駆動信号に対する出力特性のデータと、表示装置に設定されるガンマ補正データに基づいて、前記ルックアップテーブルを作成することを特徴とする。
【００３２】
このような本発明においても、前記請求項１０に記載の画質調整方法と同じ作用効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
［第１実施形態］
本発明の第１の実施の形態に係る測定装置は、図１に示すように、測定対象の液晶プロジェクタ１で表示される画像の色度および輝度を測定する色彩輝度計２と、前記表示装置１の駆動を制御するとともに、色彩輝度計２で測定されたデータを処理する画質調整装置３とを備えて構成される。
【００３４】
なお、本実施形態では、表示装置として、液晶プロジェクタ１を例示するが、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、有機ＥＬディスプレイ等の各種表示装置を測定対象としてもよい。
液晶プロジェクタ１は、画像を表示する表示体である液晶パネル１１と、この液晶パネル１１の駆動を制御する駆動制御部１２とを備える。液晶プロジェクタや液晶ディスプレイにおける表示体は液晶パネル１１で構成されるが、プラズマディスプレイではＰＤＰパネル、有機ＥＬディスプレイではＥＬパネルで構成される。
【００３５】
駆動制御部１２は、駆動用ＩＣ等で構成され、液晶パネル（表示体）１１に対して駆動信号を加えるとともに、駆動信号の信号レベル（駆動電圧値や駆動電流値）を制御して、表示体の出力画像の輝度値を調整する。
本実施形態では、駆動制御部１２は、１０ビットの制御信号を用いて液晶パネル１１を駆動するように設定され、制御信号を０〜１０２３の間で切り替えることで、液晶パネル１１の駆動電圧を１０２４階調に切り替えて制御できるように構成されている。
なお、ＰＤＰパネルや有機ＥＬパネルは自発光のフラットパネルであるため、前記信号レベルで画像の輝度値を直接制御するが、液晶パネル１１はバックライトの光量を調整するライトバルブとして機能するものであり、前記信号レベルで光の透過率を制御して画像の輝度値を調整している。
【００３６】
色彩輝度計２は、色度や輝度を測定し、そのデータを出力可能なものであり、従来から用いられている一般的なものであるため、説明を略す。
画質調整装置３は、コンピュータ装置で構成され、測定制御部３１、画質調整部３２、記憶部３３を備えて構成される。
【００３７】
測定制御部３１は、駆動信号設定手段３１１、出力画像測定手段３１２、入出力特性算出手段３１３を備える。
駆動信号設定手段３１１は、液晶パネル１１に入力する駆動信号の信号レベルを、測定データなどに基づいて設定するものである。
【００３８】
出力画像測定手段３１２は、駆動信号設定手段３１１で設定された駆動信号を、駆動制御部１２を介して液晶パネル１１に入力させ、その際に液晶パネル１１に表示される画像の色度や輝度を、前記色彩輝度計２を用いて測定するものである。
【００３９】
入出力特性算出手段３１３は、出力画像測定手段３１２で測定された輝度値と、その際の駆動信号とに基づいて液晶パネル１１の入出力特性を算出し、記憶部３３に記憶するものである。すなわち、入出力特性算出手段３１３は、各測定データ間のスプライン補間を行い、ＶＴ特性データ３３２として記憶部３３に記憶する。
ここで、液晶パネル１１の入出力特性は、具体的には液晶パネル１１に入力される駆動信号の信号レベル（電圧値）と、その際の透過率との関係を示すＶＴ特性である。
【００４０】
画質調整部３２は、画質調整手段３２１を備える。画質調整手段３２１は、入出力特性算出手段３１３で求められたＶＴ特性のデータと、液晶プロジェクタ１に設定されるガンマ補正データに基づいて、液晶プロジェクタ１に入力される入力信号と、その入力信号が入力された際に実際に液晶パネル１１に入力する駆動信号との関係を示すルックアップテーブル（ＬＵＴ）を作成し、記憶部３３に記憶すると共に、液晶プロジェクタ１に登録するものである。
【００４１】
記憶部３３は、メモリによって構成され、ガンマ補正データ３３１と、前記ＶＴ特性データ３３２と、ＬＵＴデータ３３３とが記憶されている。
ガンマ補正データ３３１は、液晶プロジェクタ１に入力される入力信号と、その信号値を指数γ（ガンマ値）で累乗した値とが記憶されている。なお、本実施形態では、ＣＲＴと同様の特性を持たせるために、前記ガンマ値γは２．２とされている。
【００４２】
［液晶パネルの入出力特性の測定］
次に、このような構成の画質調整装置３を用いて液晶パネル１１のＶＴ特性（透過特性、入力電圧に対する透過率の関係）を測定する手順について説明する。なお、以下の説明では、ＲパネルにおけるＶＴ特性を測定する手順について説明するが、ＧパネルやＢパネルも同じ手順で測定される。
【００４３】
画質調整装置３の測定制御部３１は、図２に示すように、まず、駆動信号設定手段３１１により第１設定工程を実施し、液晶パネル１１の駆動信号のうち、最小値Ｖ１、中央値Ｖ２、最大値Ｖ３を設定する（ステップ１、以下ステップを「Ｓ」と略す）。
本実施形態では、１０ビットの入力信号を用い、０〜１０２３の間で入力値を変化できるように設定されているので、最小値Ｖ１＝０、中央値Ｖ２＝５１２、最大値Ｖ３＝１０２３に設定される。
【００４４】
測定制御部３１の出力画像測定手段３１２は、第１設定工程で設定された各駆動信号を、駆動制御部１２を介して順次液晶パネル１１に入力し、その際に色彩輝度計２によって測定される画像の色度や、輝度値に基づく透過率を測定し、測定したデータを記憶部３３のＶＴ特性データ３３２に記憶する（Ｓ２）。なお、最小値Ｖ１を入力した際の透過率Ｔ１は「０」、最大値Ｖ３を入力した際の透過率Ｔ３は「１．０」としている。また、中央値Ｖ２の透過率Ｔ２は、最大値Ｖ３を入力した時に色彩輝度計２で測定された輝度値に対し、中央値Ｖ２を入力した時の輝度値の割合で求められる。つまり、液晶パネル１１の輝度値と透過率とは対応する値である。
従って、ＶＴ特性データ３３２には、少なくとも駆動信号レベル、色度、透過率の各データが記憶される。
【００４５】
この駆動信号と透過率の関係をＶＴ特性のグラフ上にプロットすると、図５に示すように、点１＝（Ｖ１，Ｔ１）、点２＝（Ｖ２，Ｔ２）、点３＝（Ｖ３，Ｔ３）の３つの測定点がプロットされる。
【００４６】
次に、測定制御部３１の駆動信号設定手段３１１は、次回に入力する駆動信号レベルを設定する第２設定工程を実施する（Ｓ３）。
第２設定工程は、図３に示すように、各駆動信号に対する透過率（輝度値）Ｔ１〜Ｔ３を指数１／γで累乗して算出値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を求める（Ｓ３１）。
すなわち、Ｄ１＝Ｔ１(1/2.2)、Ｄ２＝Ｔ２(1/2.2)、Ｄ３＝Ｔ３(1/2.2)の式を用いて算出する。なお、Ｔを０〜１．０まで変化させた場合、Ｄ＝Ｔ(1/2.2)は、０〜１．０まで変化する。
また、本実施形態では、Ｄは１０ビットの入力信号としているので、Ｄ＝Ｔ(1/2.2)×１０２３として、１０ビットの信号値に変換している。
【００４７】
上記Ｔ１〜Ｔ３からＤ１〜Ｄ３を求める処理をグラフで示すと、図５に示すようになる。すなわち、横軸を駆動信号のレベル（０〜１０２３）、縦軸を透過率Ｔ（０．０〜１．０）としたＶＴ特性を示すグラフと、横軸を算出値Ｄ、縦軸を透過率Ｔとしたガンマ補正グラフとを用意する。ガンマ補正グラフは、Ｔ＝（Ｄ／１０２３）2.2の曲線で表される。すなわち、Ｙ＝Ｄ／１０２３と定義すれば、Ｔ＝Ｙ2.2（Ｙ＝０〜１．０）となり、入力値（Ｙ値）の２．２乗のグラフであるガンマ補正グラフと同じものである。
【００４８】
そして、ＶＴ特性のグラフに、液晶パネル１１に入力された駆動信号レベルと、その際に色彩輝度計２および出力画像測定手段３１２で測定された透過率（輝度値）とを測定点１〜３としてプロットする。
次に、ガンマ補正グラフ上に前記透過率Ｔ１〜Ｔ３をプロットする。この点１〜３の横軸値がＤ１〜Ｄ３となる。
【００４９】
ここで、ガンマ補正グラフを、入力値の２．２乗のグラフとしたのは、液晶プロジェクタ１の表示特性をＣＲＴの表示特性に合わせるためである。一般的な画像・映像信号は、ＣＲＴで表示することを前提としているため、γ＝１／２．２の特性となっている。このため、液晶プロジェクタ１では、通常、入力信号に対しγ＝２．２のガンマ補正を行い、液晶プロジェクタ１に入力される信号レベルと、液晶パネル１１で表示される画像の輝度（透過率）が比例関係となるように補正している。
このため、本発明では、液晶パネル１１の入出力特性（ＶＴ特性）を測定する際に、入力信号にガンマ補正が行われてから液晶パネル１１に駆動信号として入力されることを考慮し、駆動信号の信号レベルを設定している。
【００５０】
次に、Ｄ１とＤ２の差をｄ１、Ｄ２とＤ３の差をｄ２とし、ｄ１とｄ２の大小関係つまり分割された領域ｄ１、ｄ２のうち、最大の領域ｄ２を検出する（Ｓ３２）。
そして、図６に示すように、最大領域（本実施形態ではｄ２）の中間に位置する値、つまりＤ２とＤ３の中間値Ｄｍを求める。本実施形態では、Ｄｍ＝Ｄ２＋ｄ２／２＝約６００とされている。そして、このＤｍ値に対応する透過率Ｔｍ＝Ｄｍ2.2＝（６００／１０２３）2.2＝約０．３１を求める（Ｓ３３）。
【００５１】
次に、ＶＴ特性図において、各駆動信号レベルＶ１〜Ｖ３およびその際の輝度値Ｔ１〜Ｔ３からなる測定点１〜３をそれぞれ結ぶ近似線において、前記透過率（輝度値）Ｔｍに対応する駆動信号レベルＶ４を、液晶パネル１１に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する（Ｓ３４）。これにより、第２設定工程は終了する。
なお、本実施形態では、近似線として直線を用いている。つまり、前記透過率Ｔｍと、ＶＴ特性図の測定点２，３を結ぶ直線とが交わる点を求め、その点の横軸値Ｖ４を次回の駆動信号レベルに設定している。ここで、測定点２，３を結ぶ直線と透過率Ｔｍとの交点を求めているのは、点２，３間のＶＴ特性を直線式で近似させ、ＶＴ特性図において透過率Ｔｍとなる入力値の近似値を算出させるものである。
従って、本実施形態では、近似直線を用いていたが、液晶パネル１１のＶＴ特性をある程度把握できている場合には、その近似式（近似曲線）と透過率Ｔｍとの交点で入力値Ｖ４を算出してもよい。例えば、同一仕様の液晶パネル１１を生産し、順次検査している場合、各液晶パネル１１のＶＴ特性は通常、近似したものになるため、それらの測定データを元にして近似曲線を設定してもよい。
【００５２】
次に、測定制御部３１は、出力画像測定手段３１２を動作させ、設定された入力値Ｖ４で液晶パネル１１を駆動し、色彩輝度計２を用いて色度や透過率（輝度値）Ｔ４を測定し、その測定値をＶＴ特性データ３３２に記憶する（Ｓ４）。
本実施形態では、Ｔ４は約０．２２であり、図６のＶＴ特性図にプロットすれば、点４（Ｖ４，Ｔ４）となる。
【００５３】
次に、測定制御部３１の駆動信号設定手段３１１は、次回に入力する駆動信号レベルを設定する第３設定工程を実施する（Ｓ５）。
第３設定工程では、測定制御部３１の駆動信号設定手段３１１は、透過率Ｔｉ（例えばＴ４）に対応する算出値Ｄｉ（例えばＤ４）を求める（Ｓ５１）。具体的には、Ｄｉ＝Ｔｉ(1/2.2)（１０ビットのデータに変換する場合にはさらに、１０２３を掛ければよい）である。Ｄ４を求める処理をグラフで示せば、図７に示すように、ガンマ補正グラフにおいて透過率Ｔ４に対応する算出値Ｄ４を求めればよい。
【００５４】
次に、既に算出済みの各算出値（例えばＤ１〜Ｄ３）のなかで前記算出値Ｄｉよりも小さくかつ最も算出値Ｄｉに近い算出値Ｄｘ（例えばＤ２）と、前記算出値Ｄｉよりも大きくかつ最も算出値Ｄｉに近い算出値Ｄｙ（例えばＤ３）との間の分割領域ｄxy（例えばｄ２）を、前記算出値Ｄｉで分割して２つの分割領域ｄｘ（例えばｄ３）とｄｙ（例えばｄ４）とを形成する（Ｓ５２）。このため、Ｄの領域（０〜１０２３）は、例えば、ｄ１，ｄ３，ｄ４に分割されることになる。
【００５５】
そして、これらのｄ１，ｄ３，ｄ４の中で最も大きな領域の中間（１／２）位置に対応する点を新たなＤｍとし、算出値Ｄｍを指数γ（＝２．２）で累乗して透過率（輝度値）Ｔｍを求める（Ｓ５３）。
次に、各駆動信号レベルおよびその際の輝度値からなる測定点をそれぞれ結ぶ近似線において、Ｓ５３で求めた透過率（輝度値）Ｔｍに対応する駆動信号レベルＶを次回の駆動信号レベルに設定する（Ｓ５４）。
【００５６】
例えば、図７に示すように、ｄ４の中間値Ｄｍに対応する透過率Ｔｍを求め、ＶＴ特性図において、透過率Ｔｍの次に大きな透過率である測定点３と、透過率Ｔｍの次に小さい透過率である測定点４とを結ぶ直線と、前記透過率Ｔｍとの交点の横軸値である駆動信号レベルＶ５を、液晶パネル１１に次に入力する駆動信号の次回駆動信号レベルに設定する（Ｓ５４）。これにより、第３設定工程は終了する。
【００５７】
次に、測定制御部３１は、出力画像測定手段３１２を動作させ、設定された入力値Ｖ５で液晶パネル１１を駆動し、色彩輝度計２を用いて色度や透過率（輝度値）Ｔ５を測定し、その測定値をＶＴ特性データ３３２に記憶する（Ｓ６）。
本実施形態では、Ｔ５は約０．９であり、図７のＶＴ特性図にプロットすれば、測定点５（Ｖ５，Ｔ５）となる。
【００５８】
測定制御部３１は、測定データ数が予め設定された数だけ得られたかを確認する（Ｓ７）。例えば、測定点が３３点と設定されている場合には、その測定数になるまでは、前記第３設定工程（Ｓ５）と、この第３設定工程で設定された次回駆動信号レベルを用いた測定処理（Ｓ６）とを繰り返す。
例えば、透過率Ｔ５を測定した後は、図８に示すように、透過率Ｔ５に対応する算出値Ｄ５を求め（Ｓ５１）、既に算出済みのＤ１〜Ｄ４のうち、Ｄ５よりも小さく、かつ、Ｄ５に最も近い値の点Ｄ４と、Ｄ５よりも大きく、かつ、Ｄ５に最も近い値の点Ｄ３との間の分割領域ｄ４を、算出値Ｄ５で分割して２つの分割領域ｄ５，ｄ６を形成し（Ｓ５２）、Ｄの領域を分割するｄ１，ｄ３，ｄ５，ｄ６の中で最も大きな領域ｄ５の中間値Ｄｍに対応する透過率Ｔｍを求め（Ｓ５３）、測定点４，５を結ぶ直線と前記透過率Ｔｍとから次回の駆動信号レベルＶ６を求める（Ｓ５４）。
そして、液晶パネル１１に駆動信号レベルＶ６を入力し、その画像の透過率Ｔ６を測定する（Ｓ６）。
【００５９】
以上の処理を、点ｎを算出するまで繰り返す。例えば、ｎ＝３３に設定されていれば、ＶＴ特性図において点１〜点３３までプロットする。この際、各Ｄ１〜Ｄｎは、最大分割領域を順次２分割しているため、ほぼ等間隔に配置されることになる。
測定制御部３１は、Ｓ７で測定データ数が設定数に達した場合には、入出力特性算出手段３１３により、測定データに基づいてＶＴ特性データを算出し、ＶＴ特性データ３３２に記憶する（Ｓ８）。具体的には、入出力特性算出手段３１３は、図９に示すように、測定点間のスプライン補間を行い、ＶＴ特性データ３３２に記憶する。
以上により、Ｒパネルに対する測定処理が終了する。そして、他のＧパネル、Ｂパネルに対しても同様の測定処理を行う。図９には、このようにして求めた各パネルにおけるＶＴ特性のグラフが示されている。
【００６０】
本実施形態では、図２に示す処理フローにおいて、第１設定工程Ｓ１、第２設定工程Ｓ３、第３設定工程Ｓ５によって駆動信号設定工程が構成される。また、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６の測定処理工程によって出力画像測定工程が構成される。さらに、Ｓ８のＶＴ特性の算出工程によって入出力特性算出工程が構成される。
【００６１】
［画質調整処理］
画質調整部３２の画質調整手段３２１は、測定制御部３１によって測定された各パネルに関するＶＴ特性データ３３２と、前記ガンマ補正データ３３１とに基づいて、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）データ３３３を作成する。ＬＵＴデータ３３３は、液晶プロジェクタ１に対する入力信号と、液晶パネル１１の駆動信号との関係を１対１で関連づけたデータである。
例えば、γ＝２．２の補正を行う液晶プロジェクタ１において、入力値Ｄ４（＝約５２４）に対する透過率Ｔ４は約０．２２とする必要がある。従って、液晶プロジェクタ１への入力値がＤ４の場合、液晶パネル１１を駆動する駆動信号は、ＶＴ特性グラフにおいて透過率がＴ４となる信号（Ｖ４）とすればよい。このような液晶プロジェクタ１への入力信号Ｄと、液晶パネル１１の駆動信号との関係を求めることでＬＵＴデータ３３３が作成される。
【００６２】
画質調整部３２は、作成したＬＵＴデータ３３３を液晶プロジェクタ１内のメモリに登録する。これにより、液晶プロジェクタ１に入力された画像・映像信号は、駆動制御部１２においてＬＵＴデータ３３３を用いた補正処理が行われ、液晶パネル１１に入力されることになる。このため、液晶プロジェクタ１は、一般的な映像信号を表示するのに適した画質調整が行われることになる。
なお、液晶プロジェクタ１が他のγ特性の表示をする場合には、前記ガンマ特性図のグラフ（データ）をその入力信号のγ特性に対応するガンマ補正データ（例えばγ＝１．８）にして、ＶＴ特性を測定し、ＬＵＴを作成すればよい。
【００６３】
以上に説明した第１実施形態によれば、次のような効果がある。
（１）液晶パネル１１の入出力表示特性（ＶＴ特性）を測定する際に、液晶パネル１１に入力する駆動信号のレベルを等間隔に切り替えるのではなく、表示画像の輝度値（透過率）Ｔを指数１／γで累乗した値Ｄがほぼ等間隔となるように、各駆動信号のレベルを設定しているので、実際に液晶プロジェクタ１に入力される信号の変化範囲内において、ほぼ等間隔に設定される入力信号に対する輝度値や透過率を測定することができる。すなわち、出力表示特性を測定する際に、液晶パネル１１に直接入力する駆動信号のレベルを等間隔に変化させて測定するのではなく、ガンマ補正を考慮することで、実際に液晶プロジェクタ１に入力される入力信号のレベルがほぼ等間隔に変化するように駆動信号のレベルを変化させているので、図９に示すように、入出力表示特性の測定ポイントを入力信号の変化領域の全体にわたってほぼ均一に設定でき、入出力特性を測定する際に最適な測定点を選択できる。このため、液晶パネル１１に入力される駆動信号のレベルを等間隔にして表示出力特性を測定する従来の測定方法に比べ、ＬＵＴデータ３３３を作成するのに必要な測定点の数を減らすことができ、測定時間を短縮できて測定効率を向上できる。また、測定点の数が同じ場合には、入出力特性データの精度をより高精度にすることができる。
そして、入出力特性データの精度をより高精度にすることができるので、ＬＵＴデータ３３３も高精度にでき、液晶プロジェクタ１においては、より高精度の画質調整が可能になる。
【００６４】
（２）ガンマ値γを２．２に設定して測定しているので、ＬＵＴデータ３３３をＣＲＴの表示特性に合わせたものにできる。このため、液晶プロジェクタ１を、ＣＲＴでの出力を基準としている一般的な映像・画像データを表示するのに適した表示装置にすることができる。
【００６５】
（３）次回の駆動信号レベルを設定する際に、測定された透過率データをガンマ補正グラフに当てはめて値Ｄを算出し、その算出値Ｄで分割領域を形成し、すべての分割領域のなかの最大領域の中間値に基づいて駆動信号の信号レベルを設定する第２，３設定工程を用いているので、複雑な計算処理を行うことなく、入力レベルを容易に設定できる。
また、前記最大領域は実際の測定データに基づいて設定されるため、液晶パネル１１の特性が不明であっても適切な入力レベルを設定できる。
【００６６】
（４）第２、３設定工程において、近似線として測定点を通る直線を用いているので、算出した透過率Ｔｍを用いて、次回の駆動信号レベルＶを容易に算出できる。この点でも、測定処理を簡単に行うことができる。
また、第２、３設定工程における各処理は、基本的に同じ処理であるので、処理プログラムも同一のルーチンを用いることができ、効率的に処理できる。
【００６７】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態は、図１０に示すように、駆動信号設定手段３１１で駆動信号の信号レベルを設定する際に、各駆動信号を入力した際の液晶パネル１１の出力画像の明度指数Ｌ＊がほぼ等間隔となるように、各駆動信号の信号レベルを設定している点のみが相違する。
従って、画質調整装置３の構成は、記憶部３３に明度指数Ｌ＊のデータが追加される点が相違するだけで、その他は前記第１実施形態と同じである。
また、処理フローも、Ｓ３１，Ｓ５１において、透過率（輝度値）Ｔから明度指数を求めている点と、Ｓ３３，５３において明度指数の最大分割領域の中間値に基づいて透過率Ｔを算出する際に、明度指数のグラフを用いている点のみが相違し、その他の処理は前記第１実施形態と同じである。
なお、明度指数Ｌ＊は、透過率Ｔ＝輝度値Ｙ、透過率Ｔ＝１．０＝完全拡散面の輝度値Ｙｎとすると、Y/Yn＞0.008856の場合には、Ｌ＊＝116(Y/Yn)1/3-16であり、Y/Yn<=0.008856の場合には、Ｌ＊＝903.3×(Y/Yn)である。
【００６８】
本実施形態においても、Ｒ，Ｇ、Ｂの各パネルに対して、前記処理フローＳ１〜Ｓ８の測定処理を実施し、必要な測定データ数が得られるまで第３設定工程（Ｓ５）および測定処理（Ｓ６）を繰り返すことで、図１１に示すＶＴ特性が得られる。
また、画質調整部３２の画質調整手段３２１は、第１実施形態と同様に、測定されたＶＴ特性データ３３２と、液晶プロジェクタ１のガンマ補正データ３３１とに基づいて、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）データ３３３を作成し、液晶プロジェクタ１に登録する。
【００６９】
このような本実施形態においても、前記第１実施形態と同じ作用効果を奏することができる上、Ｌ＊が均等色空間の明度軸に対応しているので、人の視覚特性に対して、より均等な階調ステップの測定データを得ることができる。
【００７０】
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されない。
例えば、前記各実施形態では、各測定点を結ぶ近似線を直線としていたが、同一仕様の液晶パネル１１の測定データを利用した近似曲線としてもよい。前記実施形態のように、液晶パネル１１のＶＴ特性は通常非線形のＳ字曲線となるため、近似線を直線とした場合よりも近似曲線を用いた方が、より適切な駆動信号レベルを設定できる。
【００７１】
また、第２設定工程や第３設定工程は前記各実施形態のように、分割領域の中間値を順次設定することで透過率Ｔｍを算出する処理方法に限定されない。例えば、他の液晶パネル１１の測定データなどから入出力特性に近似する近似線を設定可能な場合には、ガンマ補正グラフの算出値Ｄや、明度指数Ｌ＊を予め３３等分し、各透過率を前記近似曲線に対応させて駆動信号レベルをまとめて算出してもよい。
【００７２】
本発明の表示出力特性を測定方法や画質調整方法の対象は、透過型の三板式液晶プロジェクタに限定されず、液晶プロジェクションテレビでもよいし、直視型の液晶パネルを利用する液晶プロジェクタ、液晶ディスプレイでもよい。また、表示体として液晶パネルを用いる表示装置に限らず、ＰＤＰパネルを用いるプラズマテレビや有機ＥＬパネルを用いる有機ＥＬディスプレイなどでもよい。要するに、本発明は、表示パネル毎に入出力特性を測定する必要がある表示体における表示出力特性の測定や、その測定データを用いた表示装置の画質調整に広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】第１実施形態の画質調整装置の構成を示すブロック図。
【図２】第１実施形態の入出力処理の測定処理を説明するためのフローチャート。
【図３】第２設定工程の処理を説明するためのフローチャート。
【図４】第３設定工程の処理を説明するためのフローチャート。
【図５】第１設定工程の処理を説明するためのグラフ。
【図６】第２設定工程の処理を説明するためのグラフ。
【図７】第３設定工程の処理を説明するためのグラフ。
【図８】第３設定工程の処理を説明するためのグラフ。
【図９】第１実施形態の入出力特性の測定結果を示すグラフ。
【図１０】第２実施形態の入出力処理の測定処理を説明するためのグラフ。
【図１１】第２実施形態の入出力特性の測定結果を示すグラフ。
【図１２】従来例の入出力特性の測定結果を示すグラフ。
【符号の説明】
【００７４】
１…液晶プロジェクタ、２…色彩輝度計、３…画質調整装置、１１…液晶パネル、１２…駆動制御部、３１…測定制御部、３２…画質調整部、３３…記憶部、３１１…駆動信号設定手段、３１２…出力画像測定手段、３１３…入出力特性算出手段、３２１…画質調整手段、３３１…ガンマ補正データ、３３２…ＶＴ特性データ、３３３…ＬＵＴデータ。
【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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