(57)【要約】【課題】発光装置から発せられる光の分布を高精度に表す情報を得ることができる技術を提供する。【解決手段】本発明の情報処理装置は、複数の光源部のうちの対応光源部が発光する第１発光パターンに発光装置の発光パターンが制御される場合において発光装置から発せられる光の分布である第１分布に関するプロファイルデータを取得する取得手段と、第２発光パターンに発光パターンが制御される場合において発光装置から発せられる光の分布である第２分布を、プロファイルデータと第２発光パターンとに基づいて推定する推定手段と、発光パターンの変化に起因した変化である、光源部から発せられて発光装置から発せられる光の分布の形状の変化が反映されるように、第２分布の値、プロファイルデータ、及び、第２発光パターンに基づいて、第２分布を補正する補正手段と、を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源部を有する発光装置から発せられる光の分布を推定する情報処理装置であって、
前記複数の光源部のそれぞれについて用いられ、且つ、前記複数の光源部のうちの対応光源部が発光する第１発光パターンに前記発光装置の発光パターンが制御される場合において前記発光装置から発せられる光の分布である第１分布に関するプロファイルデータを取得する取得手段と、
第２発光パターンに前記発光パターンが制御される場合において前記発光装置から発せられる光の分布である第２分布を、前記プロファイルデータと前記第２発光パターンとに基づいて推定する推定手段と、
前記発光パターンの変化に起因した変化である、前記光源部から発せられて前記発光装置から発せられる光の分布の形状の変化が反映されるように、前記第２分布の値、前記プロファイルデータ、及び、前記第２発光パターンに基づいて、前記第２分布を補正する補正手段と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記発光装置は、前記発光装置から発せられた光を入力画像データに基づいて変調することにより画像を表示する表示装置で使用され、
前記複数の光源部のそれぞれの発光状態は、前記入力画像データに基づいて個別に制御され、
前記第２発光パターンは、前記複数の光源部のそれぞれの発光状態が前記入力画像データに基づいて個別に制御された発光パターンである
ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記発光装置の発光面は、前記複数の光源部にそれぞれ対応する複数の部分領域を有し、
前記推定手段は、前記複数の部分領域のそれぞれについて、その部分領域に対応する光源部の発光状態が前記第２発光パターンに対応する発光状態に制御される場合において前記発光装置から発せられる光の値である第１値を、当該部分領域に対応する前記光源部の前記発光状態と、前記プロファイルデータとに基づいて推定し、
前記補正手段は、前記複数の部分領域のそれぞれについて、当該部分領域の第１値と、当該部分領域における前記第２分布の値である第２値とに基づいて、前記第２値を補正する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記第１値と前記第２値の差に応じて前記第２値を補正する
ことを特徴とする請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記第１値と前記第２値の差の変化に対して対数関数的に変化する補正値を用いて、前記第２値を補正する
ことを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記第２分布は、輝度分布と色分布の少なくとも一方を含む
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記第２分布は、値の種類が互いに異なる複数の分布を含み、
前記補正手段は、前記複数の分布のいずれかの値を用いて、前記複数の分布のそれぞれを補正する
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記複数の分布は、ＸＹＺ三刺激値のＸ値の分布、ＸＹＺ三刺激値のＹ値の分布、及び、ＸＹＺ三刺激値のＺ値の分布を含み、
前記補正手段は、前記Ｘ値、前記Ｙ値、または、前記Ｚ値を用いて、前記複数の分布のそれぞれを補正する
ことを特徴とする請求項７に記載の情報処理装置。
【請求項９】
前記複数の光源部のそれぞれは、青色光を発する１つ以上の発光素子を有し、
前記発光装置は、前記複数の光源部から発せられた青色光の波長を変換する変換部材を、さらに有し、
前記複数の分布は、ＸＹＺ三刺激値のＺ値の分布を含み、
前記補正手段は、前記Ｚ値を用いて、前記複数の分布のそれぞれを補正する
ことを特徴とする請求項７または８に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記変換部材は、前記複数の光源部から発せられた青色光の波長を変換する量子ドットを有する
ことを特徴とする請求項９に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
前記発光装置は、前記発光装置から発せられた光を入力画像データに基づいて変調することにより画像を表示する表示装置で使用され、
前記入力画像データと前記第２発光パターンの少なくとも一方を補正する補正パラメータを補正後の第２分布に基づいて決定する決定手段、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の情報処理装置を有する発光装置。
【請求項１３】
発光装置と、
前記発光装置から発せられた光を入力画像データに基づいて変調することにより画像を表示する表示部と、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の情報処理装置と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項１４】
複数の光源部を有する発光装置から発せられる光の分布を推定する情報処理方法であって、
前記複数の光源部のそれぞれについて用いられ、且つ、前記複数の光源部のうちの対応光源部が発光する第１発光パターンに前記発光装置の発光パターンが制御される場合において前記発光装置から発せられる光の分布である第１分布に関するプロファイルデータを取得するステップと、
第２発光パターンに前記発光パターンが制御される場合において前記発光装置から発せられる光の分布である第２分布を、前記プロファイルデータと前記第２発光パターンとに基づいて推定するステップと、
前記発光パターンの変化に起因した変化である、前記光源部から発せられて前記発光装置から発せられる光の分布の形状の変化が反映されるように、前記第２分布の値、前記プロファイルデータ、及び、前記第２発光パターンに基づいて、前記第２分布を補正するステップと、
を有することを特徴とする情報処理方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の情報処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、発光装置、表示装置、及び、情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置用のバックライト装置の光源として冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）が用いられてきたが、近年、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたバックライト装置が増えてきている。ＬＥＤは点光源であるため、バックライト装置の光源としてＬＥＤを用いる場合には、ＬＥＤの配置、光の拡散構造、光の反射構造、等を工夫して、バックライト装置から発せられる光のムラ（輝度ムラ、色ムラ、等）の発生を抑制する必要がある。特に、発光色が互いに異なる複数のＬＥＤを用いたバックライト装置では、上記ムラが生じやすいため、上記工夫が必要である。発光色が互いに異なる複数のＬＥＤとして、例えば、赤色光を発するＲ−ＬＥＤ、緑色光を発するＧ−ＬＥＤ、青色光を発するＢ−ＬＥＤ、等が使用される。
【０００３】
また、Ｂ−ＬＥＤと、Ｒ蛍光体およびＧ蛍光体を有する波長変換部材とを有する発光装置も提案されている。Ｒ蛍光体は、青色光によって励起が引き起こされることにより赤色光を発する蛍光体である。Ｇ蛍光体は、青色光によって励起が引き起こされることにより緑色光を発する蛍光体である。上記発光装置では、Ｂ−ＬＥＤからの青色光の一部がＲ蛍光体によって赤色光に変換され、当該赤色光が波長変換部材から出射される。また、Ｂ−ＬＥＤからの青色光の一部がＧ蛍光体によって緑色光に変換され、当該緑色光が波長変換部材から出射される。そして、Ｂ−ＬＥＤからの青色光の一部が、変換されずに、波長変換部材から出射される（透過）。その結果、青色光、赤色光、及び、緑色光を合成した合成光が発光装置から発せられるため、発光装置からの光として広色域の光を得ることができる。
【０００４】
近年では、励起が引き起こされることにより純度の高い光を生成することができる蛍光体（波長変換素子）として、量子ドットが提案されている。量子ドットは、紫外光、青色光、等に反応して、量子ドットの粒径に応じた光を発する蛍光体である。量子ドットを使用すれば、青色光から半値幅が４０ｎｍ程度の光（赤色光、緑色光、等）を得ることができるため、発光装置から発せられる光として、よりも広色域の光を得ることができる。量子ドットを使用した発光装置は、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示の技術では、波長変換部材として、量子ドットを含有するシート状の部材（量子ドットシート）が使用されている。
【０００５】
また、バックライト装置に関する技術として、複数のＬＥＤの発光輝度を個別に制御する技術が提案されている。複数のＬＥＤの発光輝度を個別に制御することにより、バックライト装置の発光輝度を部分的に変更することができる。このような制御は「ローカルディミング制御」と呼ばれる。例えば、ローカルディミング制御では、画面を構成する複数の分割表示領域のそれぞれについて、画像データの輝度値を分析し、且つ、輝度値の分析結果に基づいてＬＥＤの発光輝度を制御する処理が行われることにより、表示画像のコントラストが高められる。
【０００６】
ＬＥＤからの光が光学部材、波長変換部材、等で反射される度に、ＬＥＤからの光の分光特性は変化する。また、ＬＥＤからの光が光学部材、波長変換部材、等を透過する度に、ＬＥＤからの光の分光特性は変化する。光学部材は、反射板、反射シート、拡散板、拡散シート、ＢＥＦ（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ）、ＤＢＥＦ（Ｄｕａｌ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ）、等であ
る。量子ドットを有する波長変換部材が発光装置で使用される場合には、ＬＥＤからの光が波長変換部材を透過する距離、ＬＥＤからの光が量子ドットに当たる回数、等に応じて、ＬＥＤからの光の分光特性が変化する。ここで、波長変換部材が、青色光を緑色光に変換する量子ドットと、青色光を赤色光に変換する量子ドットを有する場合を考える。この場合には、Ｂ−ＬＥＤからの青色光が量子ドットに当たる回数の増加により、発光装置から発せられる光の色が黄色に近づく。例えば、或る分割表示領域に対応するＢ−ＬＥＤから他の分割表示領域へ漏れ込む光（漏れ光）では、Ｂ−ＬＥＤからの青色光が波長変換部材を透過する距離が長く、Ｂ−ＬＥＤからの青色光が量子ドットに当たる回数が多い。そのため、発光装置から発せられる光の色は、漏れ光によって黄色に近づけられる。発光装置から発せられる光の色が黄色に近づくことにより、発光装置から発せられる光の輝度も増す。
【０００７】
そのため、発光装置から発せられる光と所望の光との間のずれ（色ずれ、輝度ずれ、等）が生じ得る。また、ローカルディミング制御では、複数のＬＥＤの発光輝度が個別に制御されるため、或る分割表示領域に対応するＬＥＤから他の分割表示領域へ漏れ込む光が変化する。そのため、複数の分割表示領域の間で上記ずれがばらつくムラ（輝度ムラ、色ムラ、等）が生じ得る。
【０００８】
このような課題を解決するための技術として、例えば、特許文献１に開示の技術が提案されている。特許文献１に開示の技術では、青色光のプロファイルデータ、黄色光のプロファイルデータ、及び、光源から液晶パネルの各位置までの距離に応じて、画像データが補正される（色ずれ補正）。青色光のプロファイルデータは、光源から発せられてバックライト装置から発せられる青色光の分布を示し、黄色光のプロファイルデータは、光源から発せられてバックライト装置から発せられる黄色光の分布を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特表２０１６−５１０９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した分光特性の変化を含む様々な要因により、光源から発せられて発光装置から発せられる光の分布の形状は、発光装置の発光パターンに依存して変化する。特許文献１に開示の技術では、プロファイルデータは固定であるため、発光装置から発せられる光の分布を高精度に表す情報を得ることができず、高精度な色ずれ補正を行うことができない。
【００１１】
本発明は、発光装置から発せられる光の分布を高精度に表す情報を得ることができる技術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】
【００１２】
本発明の第１の態様は、
複数の光源部を有する発光装置から発せられる光の分布を推定する情報処理装置であって、
前記複数の光源部のそれぞれについて用いられ、且つ、前記複数の光源部のうちの対応光源部が発光する第１発光パターンに前記発光装置の発光パターンが制御される場合において前記発光装置から発せられる光の分布である第１分布に関するプロファイルデータを取得する取得手段と、
第２発光パターンに前記発光パターンが制御される場合において前記発光装置から発せられる光の分布である第２分布を、前記プロファイルデータと前記第２発光パターンとに
基づいて推定する推定手段と、
前記発光パターンの変化に起因した変化である、前記光源部から発せられて前記発光装置から発せられる光の分布の形状の変化が反映されるように、前記第２分布の値、前記プロファイルデータ、及び、前記第２発光パターンに基づいて、前記第２分布を補正する補正手段と、
を有することを特徴とする情報処理装置である。
【００１３】
本発明の第２の態様は、上述した情報処理装置を有する発光装置である。
【００１４】
本発明の第３の態様は、
発光装置と、
前記発光装置から発せられた光を入力画像データに基づいて変調することにより画像を表示する表示部と、
上述した情報処理装置と、
を有することを特徴とする表示装置である。
【００１５】
本発明の第４の態様は、
複数の光源部を有する発光装置から発せられる光の分布を推定する情報処理方法であって、
前記複数の光源部のそれぞれについて用いられ、且つ、前記複数の光源部のうちの対応光源部が発光する第１発光パターンに前記発光装置の発光パターンが制御される場合において前記発光装置から発せられる光の分布である第１分布に関するプロファイルデータを取得するステップと、
第２発光パターンに前記発光パターンが制御される場合において前記発光装置から発せられる光の分布である第２分布を、前記プロファイルデータと前記第２発光パターンとに基づいて推定するステップと、
前記発光パターンの変化に起因した変化である、前記光源部から発せられて前記発光装置から発せられる光の分布の形状の変化が反映されるように、前記第２分布の値、前記プロファイルデータ、及び、前記第２発光パターンに基づいて、前記第２分布を補正するステップと、
を有することを特徴とする情報処理方法である。
【００１６】
本発明の第５の態様は、上述した情報処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、発光装置から発せられる光の分布を高精度に表す情報を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係る発光装置の断面の一例
【図２】本実施形態に係る発光パターンと色の対応関係の一例
【図３】本実施形態で低減される誤差の一例
【図４】本実施形態に係る表示装置の構成の一例
【図５】本実施形態に係る分割表示領域の一例
【図６】本実施形態に係るプロファイルデータの一例
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態に係る情報処理装置は、発光装置から発せられる光の分布を推定する。
【００２０】
以下では、発光装置から発せられた光を変調することにより画面に画像を表示する表示装置が情報処理装置を有する例を説明する。しかしながら、情報処理装置は、表示装置とは別体の装置であってもよい。例えば、情報処理装置は、表示装置とは別体のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）であってもよい。また、発光装置は、表示装置で使用される装置に限られない。例えば、発光装置は、街灯、室内照明、顕微鏡照明などの照明装置であってもよい。情報処理装置は、発光装置に設けられていてもよい。
【００２１】
また、表示装置は、発光装置から発せられた光を変調することにより画面に画像を表示する装置であれば、どのような装置であってもよい。例えば、表示装置は、透過型の液晶表示装置、反射型の液晶表示装置、等であってもよい。表示装置は、液晶素子の代わりにＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）シャッターを用いたＭＥＭＳシャッター方式表示装置であってもよい。表示装置は、広告表示装置、標識表示装置、等であってもよい。表示装置は、カラー表示装置（カラー画像を表示可能な表示装置）であってもよいし、モノクロ表示装置（モノクロ画像のみを表示可能な表示装置）であってもよい。
【００２２】
［課題］
本実施形態において解決される課題の具体例を説明する。図１（Ａ）〜１（Ｃ）は、本実施形態に係る発光装置１００の断面の一例を示す。発光装置１００は、複数の光源部と、変換部材（波長変換部材）とを有する。変換部材は、複数の光源部から発せられた光の波長を変換する。
【００２３】
図１（Ａ）〜１（Ｃ）の例では、発光装置１００は、光源部として、青色光を発する発光ダイオード（ＬＥＤ）であるＢ−ＬＥＤ１０１を有する。Ｂ−ＬＥＤ１０１は、反射板（基板）１０２上に設けられている。発光装置１００は、変換部材として、量子ドットシート１０３を有する。量子ドットシート１０３は、複数のＲ量子ドットと複数のＧ量子ドットとを含有するシート状の部材である。Ｒ量子ドットは、青色光によって励起が引き起こされることにより赤色光を発する量子ドットである。Ｇ量子ドットは、青色光によって励起が引き起こされることにより緑色光を発する量子ドットである。
【００２４】
発光装置１００では、Ｂ−ＬＥＤ１０１から発せられた青色光の一部がＲ量子ドットによって赤色光に変換され、当該赤色光が量子ドットシート１０３から出射される。また、Ｂ−ＬＥＤ１０１から発せられた青色光の一部がＧ量子ドットによって緑色光に変換され、当該緑色光が量子ドットシート１０３から出射される。そして、Ｂ−ＬＥＤ１０１から発せられた青色光の一部が、変換されずに、量子ドットシート１０３から出射される。量子ドットシート１０３から出射された光（赤色光、緑色光、及び、青色光を含む光）は、光学部材１０４に照射される。
【００２５】
光学部材１０４は、入射した光に光学的な変化を与え、光学的な変化が与えられた後の光を出射する。光学部材１０４は、拡散板、拡散シート、ＢＥＦ（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ
Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ）、ＤＢＥＦ（Ｄｕａｌ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ）、等である。
【００２６】
発光装置１００から光が発せられる際に、Ｂ−ＬＥＤ１０１からの光は、反射板１０２、量子ドットシート１０３、光学部材１０４、等で反射されたり、量子ドットシート１０３、光学部材１０４、等を透過したりする。しかしながら、反射板１０２、量子ドットシート１０３、光学部材１０４、等の反射特性と、量子ドットシート１０３、光学部材１０４、等の透過特性とは、光の全周波数帯域に渡って一様ではない。そのため、Ｂ−ＬＥＤ１０１からの光の分光特性は、上記反射の度に変化し、上記透過の度に変化する。特に、
Ｂ−ＬＥＤ１０１からの光の分光特性は、量子ドットシート１０３において大きく変化する。そして、量子ドットシート１０３における分光特性の変化の大きさは、Ｂ−ＬＥＤ１０１からの光が量子ドットシート１０３を透過する距離（透過距離）、Ｂ−ＬＥＤ１０１からの光が量子ドットに当たる回数（衝突回数）、等に依存して変化する。
【００２７】
例えば、図１（Ａ）に示すように、Ｂ−ＬＥＤ１０１から離れた位置Ｐ１では、Ｂ−ＬＥＤ１０１の直上の位置Ｐ０に比べ、透過距離が長く、衝突回数が多い。そのため、位置Ｐ１では、位置Ｐ０に比べ多くの青色光が赤色光と緑色光に変換される。その結果、位置Ｐ１では、位置Ｐ０に比べ、発光装置１００から発せられる光の色が黄色により近づけられる。発光装置から発せられる光の色が黄色に近づくことにより、発光装置から発せられる光の輝度も増す。なお、図１（Ａ）〜１（Ｃ）において、実線矢印は青色光を示し、破線矢印は緑色光を示し、一点鎖線矢印は赤色光を示す。また、各矢印の太さは、矢印に対応する光の量を示す。
【００２８】
また、図１（Ｂ）に示すように、位置Ｐ１では、発光装置１００から発せられる光に、Ｂ−ＬＥＤ１０１からの青色光が量子ドットシート１０３を透過する回数（透過回数）が位置Ｐ０に比べ多い光が含まれる。Ｂ−ＬＥＤ１０１からの青色光が量子ドットシート１０３を透過する度に、当該青色光の一部が赤色光と緑色光に変換される。その結果、位置Ｐ１では、位置Ｐ０に比べ、発光装置１００から発せられる光の色が黄色により近づけられる。
【００２９】
さらに、図１（Ｃ）に示すように、量子ドットによって得られた光（赤色光、緑色光、等）は、当該量子ドットから様々な方向へ拡散される。これにより、発光装置１００から発せられる光に含まれる赤色光と緑色光が増すため、発光装置１００から発せられる光の色が黄色に近づけられる。
【００３０】
ここで、発光装置１００の発光面を構成する複数の分割発光領域に複数のＢ−ＬＥＤ１０１がそれぞれ対応し、且つ、複数のＢ−ＬＥＤ１０１の発光輝度（発光強度）が個別に制御される場合を考える。このような制御は「ローカルディミング制御」と呼ばれる。発光装置１００が表示装置で使用される場合には、複数の分割発光領域の代わりに、表示装置の画面を構成する複数の分割表示領域が使用されてもよい。或る分割発光領域に対応するＢ−ＬＥＤ１０１から発せられた青色光は、他の分割発光領域へ漏れ込む。以後、他の分割発光領域へ漏れ込んだ光を「漏れ光」と記載する。上述した分光特性の変化（例えば、図１（Ａ）〜１（Ｃ）を用いて説明した変化）を含む様々な要因により、発光装置１００から発せられる光の色は、発光装置１００の発光パターンに依存して変化する。例えば、発光装置１００から発せられる光の色は、漏れ光に依存して変化する。
【００３１】
図２は、発光装置１００の発光パターンと、発光装置１００から発せられる光の色との対応関係の一例を示す。図２は、９行１６列のマトリクス状に配置された１４４個の分割発光領域にそれぞれ対応する１４４個のＢ−ＬＥＤ１０１を用いた例を示す。図２では、発光面の中心において発光装置１００から発せられる光の色として、以下の４つの発光パターンにそれぞれ対応する４つの色がｕ’ｖ’色空間上にプロットされている。以下の４つの発光パターンでは、点灯するＢ−ＬＥＤ１０１の発光輝度は一定（所定の基準輝度）である。そのため、点灯面積（点灯するＢ−ＬＥＤ１０１の数）が大きいほど、発光面の中心への漏れ光が多い。図２から、発光パターンの変化によって発光装置１００から発せられる光の色が変化することがわかる。具体的には、点灯面積（漏れ光）の増加に伴い、発光装置１００から発せられる光の色が黄色に近づくことがわかる。
・発光面の中心に近い１つのＢ−ＬＥＤ１０１が基準輝度で発光し、且つ、残りのＢ−ＬＥＤ１０１が消灯する発光パターン（中心単発光パターン）
・発光面の中心に近い２行２列の４つのＢ−ＬＥＤ１０１が基準輝度で発光し、且つ、残りのＢ−ＬＥＤ１０１が消灯する発光パターン
・発光面の中心に近い３行３列の９つのＢ−ＬＥＤ１０１が基準輝度で発光し、且つ、残りのＢ−ＬＥＤ１０１が消灯する発光パターン
・全てのＢ−ＬＥＤ１０１が基準輝度で発光する発光パターン
【００３２】
ここで、様々な用途のために、発光装置１００から発せられる光の分布が推定されることがある。例えば、発光装置１００が表示装置で使用される場合には、表示画像（画面に表示された画像）の輝度ムラ、表示画像の色ムラ、等を低減するために、発光装置１００から発せられる光の分布が推定されることがある。
【００３３】
従来の推定方法として、１つのＢ−ＬＥＤ１０２から発せられて発光装置１００から発せられる光の分布を示すプロファイルデータを用いる方法が提案されている。具体的には、プロファイルデータによって示された分布の各値にＢ−ＬＥＤ１０２の発光輝度に応じたゲイン値を乗算することにより、当該Ｂ−ＬＥＤ１０２から発せられて発光装置１００から発せられる光の分布が推定される。この処理が、複数のＢ−ＬＥＤ１０２のそれぞれについて行われる。そして、得られた複数の分布を合成することにより、発光装置１００から発せられる光の分布が推定される。
【００３４】
しかしながら、様々な要因により、（１つの）Ｂ−ＬＥＤ１０１から発せられて発光装置１００から発せられる光の分布の形状は、発光装置１００の発光パターンに依存して変化する。上記様々な要因は、上述した分光特性の変化（例えば、図１（Ａ）〜１（Ｃ）を用いて説明した変化）を含む。そして、上記推定方法では、分布の形状（広がりなど）の上記変化は推定結果に反映されない。そのため、上記推定方法では、発光装置１００から発せられる光の分布を高精度に推定することはできない。
【００３５】
図３は、上記推定方法で推定された値（推定値）の誤差の一例を示す。図３には、発光面の中心において発光装置１００から発せられる光の推定値の誤差として、以下の３つの発光パターンの誤差が示されている。図３の横軸は、対応する発光パターンに対して推定されたＺ値（ＸＹＺ三刺激値のＺ値）から、中心単発光パターンに対して推定されたＺ値を減算して得られる差分ΔＺを示す。差分ΔＺは、発光面の中心への漏れ光のＺ値として推定された値でもある。図３の縦軸は、推定値と測定値の差（誤差）を示す。図３の実線は、推定されたＸ値（ＸＹＺ三刺激値のＸ値）の誤差を示し、図３の破線は、推定されたＹ値（ＸＹＺ三刺激値のＹ値）の誤差を示し、図３の一点鎖線は、推定されたＺ値の誤差を示す。図３から、発光パターンの変化によって誤差が変化することがわかる。具体的には、差分ΔＺ（点灯面積；漏れ光）の増加に伴い誤差が対数関数的に増加することがわかる。発光パターンの変化による誤差の変化は、Ｂ−ＬＥＤ１０１から発せられて発光装置１００から発せられる光の分布の形状の、発光装置１００の発光パターンに依存した変化でもある。
・発光面の中心に近い２行２列の４つのＢ−ＬＥＤ１０１が基準輝度で発光し、且つ、残りのＢ−ＬＥＤ１０１が消灯する発光パターン
・発光面の中心に近い３行３列の９つのＢ−ＬＥＤ１０１が基準輝度で発光し、且つ、残りのＢ−ＬＥＤ１０１が消灯する発光パターン
・全てのＢ−ＬＥＤ１０１が基準輝度で発光する発光パターン
【００３６】
このように、上記推定方法では、発光装置１００から発せられる光の分布を高精度に推定することはできない。また、従来の他の推定方法でも、分布の形状の上記変化は推定結
果に反映されない。そのため、従来の他の推定方法では、発光装置１００から発せられる光の分布を高精度に推定することはできない。
【００３７】
なお、発光装置の構成は上記構成に限られない。例えば、１つの光源部が複数の発光素子を有していてもよい。発光素子はＬＥＤに限られない。例えば、発光素子として、有機ＥＬ素子、半導体レーザー、プラズマ素子、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）、等が使用されてもよい。光源部から発せられる光は青色光に限られない。例えば、紫外光（近紫外光を含む）を含む光が光源部から発せられてもよい。青色光や紫外光以外の光を含む光が光源部から発せられてもよい。変換部材の変換特性（変換前の波長、変換後の波長、等）は特に限定されない。変換部材は、量子ドットとは異なる蛍光体を有していてもよい。光源部の配置、光源部の数、分割発光領域の配置、分割発光領域の数、等も特に限定されない。例えば、複数の光源部が千鳥格子状に配置されていてもよい。光源部の数は、１４４個より多くても少なくてもよい。
【００３８】
また、（１つの）光源部から発せられて発光装置から発せられる光の分布の形状が発光装置の発光パターンに依存して変化する場合には、発光装置の種類に依らず上記課題は生じる。例えば、光源部から発せられて発光装置から発せられる光の分布の形状が発光装置の発光パターンに依存して変化する場合には、変換部材を有さない発光装置であっても上記課題は生じる。
【００３９】
［表示装置の構成］
本実施形態に係る表示装置の構成例を説明する。図４は、本実施形態に係る表示装置４００の構成例を示す。表示装置４００は、表示部４０１、発光部４０２、発光状態決定部４０３、プロファイルデータ記憶部４０４、分布推定部４０５、分布補正部４０６、補正パラメータ決定部４０７、及び、画像処理部４０８を有する。
【００４０】
表示部４０１は、発光部４０２から発せられた光を入力画像データに基づいて変調（透過、反射、等）することにより画像を表示する。本実施形態では、画像処理部４０８によって入力画像データから表示画像データが生成される。そして、表示部４０１は、画像処理部４０８から出力された表示画像データに応じて発光部４０２からの光を変調することにより画像を表示する。例えば、表示部４０１は液晶パネルである。
【００４１】
発光部４０２は、表示部４０１に対して光を照射する。発光部４０２は、複数の光源部を有する。例えば、発光部４０２は、図１（Ａ）〜１（Ｃ）の発光装置１００である。本実施形態では、画面の領域を構成する複数の分割表示領域が、光源部の発光状態（発光輝度、発光色、等）を制御するための複数の発光制御領域として、複数の光源部にそれぞれ対応付けられている。複数の分割表示領域は、発光部４０２から発せられる光の分布を表す情報を得るための複数の推定領域（部分領域）としても使用される。透過型の液晶表示装置などでは、発光部４０２は、「バックライト装置」、「バックライトユニット」、等とも呼ばれる。
【００４２】
なお、発光制御領域は、分割表示領域に限られない。例えば、発光制御領域は他の発光制御領域から離れていてもよいし、発光制御領域の少なくとも一部が他の発光制御領域の少なくとも一部に重なっていてもよい。１つの発光制御領域に対して２つ以上の光源部が対応付けられていてもよい。発光制御領域は、画面の領域の一部であってもよいし、画面の領域の全部であってもよい。
【００４３】
また、推定領域は、分割表示領域に限られない。例えば、推定領域は、発光部４０２の発光面の一部の領域であってもよい。推定領域は他の推定領域から離れていてもよい。１つの光源部に対して２つ以上の推定領域が対応付けられていてもよい。
【００４４】
本実施形態では、各光源部の発光状態は、発光状態決定部４０３から出力された発光制御値ｂｄに応じて制御される。具体的には、発光制御値ｂｄは、光源部の発光輝度（発光強度）に対応する。そして、発光制御値ｂｄに応じて光源部の発光輝度が制御される。なお、光源部は、発光色を変更可能な構成を有していてもよい。そして、発光制御値ｂｄに応じて光源部の発光色が制御されてもよい。光源部の発光輝度と、光源部の発光色との一方が、発光制御値ｂｄに応じて制御されてもよい。光源部の発光輝度と、光源部の発光色との両方が、発光制御値ｂｄに応じて制御されてもよい。
【００４５】
本実施形態では、複数の分割表示領域は、マトリクス状に配置されている。図５は、複数の分割表示領域の一例を示す模式図である。図５の例では、画面が４行５列の２０個の分割表示領域で構成されている。本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対応する光源部の発光制御値ｂｄを「発光制御値ｂｄｍｎ」と記載する。例えば、１行１列目の分割表示領域５０１に対応する光源部の発光制御値ｂｄは発光制御値ｂｄ１１であり、４行５列目の分割表示領域５０２に対応する光源部の発光制御値ｂｄは発光制御値ｂｄ４５である。
【００４６】
発光状態決定部４０３は、入力画像データに基づいて、複数の光源部のそれぞれの発光状態を個別に制御する。本実施形態では、発光状態決定部４０３は、複数の分割表示領域のそれぞれについて、その分割表示領域における入力画像データに基づいて、当該分割表示領域に対応する光源部の発光輝度を制御するための発光制御値ｂｄを決定する。そして、発光状態決定部４０３は、複数の光源部にそれぞれ対応する複数の発光制御値ｂｄを、発光部４０２へ出力する。発光状態決定部４０３は、複数の発光制御値ｂｄを、分布推定部４０５へも出力する。
【００４７】
プロファイルデータ記憶部４０４には、基準発光パターンに発光部４０２の発光パターンが制御される場合において発光部４０２から発せられる光の分布である推定基準分布に関するプロファイルデータが予め記録されている。基準発光パターンは、複数の光源部のうちの対応光源部が基準輝度で発光し且つ残り全ての光源部が消灯する発光パターンである。プロファイルデータは、複数の光源部のそれぞれについて用いられる。本実施形態では、輝度分布と色分布の両方に関するプロファイルデータが、プロファイルデータ記憶部４０４に予め記録されている。具体的には、Ｘ値の分布に関するＸプロファイルデータ、Ｙ値の分布に関するＹプロファイルデータ、Ｚ値の分布に関するＺプロファイルデータが、プロファイルデータ記憶部４０４に予め記録されている。プロファイルデータ記憶部４０４として、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ、等を使用することができる。プロファイルデータ記憶部４０４は、装置（表示装置、発光装置、または、情報処理装置）に内蔵されていてもよいし、装置に対して着脱可能であってもよい。
【００４８】
本実施形態では、Ｘプロファイルデータは、Ｘ値の最大値が１となるように正規化されたＸ値ＦＸを、複数の分割表示領域のそれぞれについて示す。Ｙプロファイルデータは、Ｘ値の最大値が１となるように正規化されたＹ値ＦＹを、複数の分割表示領域のそれぞれについて示す。Ｚプロファイルデータは、Ｘ値の最大値が１となるように正規化されたＺ値ＦＺを、複数の分割表示領域のそれぞれについて示す。図６（Ａ）はＸ値ＦＸの分布の一例を示し、図６（Ｂ）はＹ値ＦＹの分布の一例を示し、図６（Ｃ）はＺ値ＦＺの分布の一例を示す。図６（Ａ）〜６（Ｃ）は、２行２列目の分割表示領域に対応する光源部が対応光源部である例を示す。光源部から発せられた光は、当該光源部から遠ざかるにつれ減衰する。そのため、図６（Ａ）〜６（Ｃ）では、２行２列目の分割表示領域においてＸ値ＦＸ、Ｙ値ＦＹ、及び、Ｚ値ＦＺが最大となる。そして、２行２列目の分割表示領域から遠ざかるにつれ、Ｘ値ＦＸ、Ｙ値ＦＹ、及び、Ｚ値ＦＺが低下する。本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対応する光源部が対応光源部である場合に、ｍ’行ｎ’列目の
分割表示領域のＸ値ＦＸを「Ｘ値ＦＸｍｎｍ’ｎ’」と記載する。同様に、ｍ’行ｎ’列目の分割表示領域のＹ値ＦＹを「Ｙ値ＦＹｍｎｍ’ｎ’」と記載し、ｍ’行ｎ’列目の分割表示領域のＺ値ＦＺを「Ｚ値ＦＺｍｎｍ’ｎ’」と記載する。
【００４９】
なお、複数の光源部にそれぞれ対応する複数のプロファイルデータが予め記録されていてもよいし、そうでなくてもよい。光源部に対応するプロファイルデータは、当該光源部が対応光源部のプロファイルデータである。プロファイルデータの数は、光源部の数より少なくてもよい。例えば、１つのプロファイルデータが予め記録されていてもよい。光源部の数より少ない２つ以上のプロファイルデータが予め記録されていてもよい。プロファイルデータの数が光源部の数よりも少ない場合には、例えば、１つのプロファイルデータが、２つ以上の光源部にそれぞれ対応する２つ以上のプロファイルデータを兼ねる。対応光源部が複数の光源部の間で変わっても推定基準分布の形状は大きく変化しない。そのため、１つの推定基準分布の位置を変えることにより、１つのプロファイルデータから２つ以上の光源部にそれぞれ対応する２つ以上のプロファイルデータを得ることができる。
【００５０】
また、基準発光パターンは、上記発光パターンに限られない。例えば、基準発光パターンでは、対応光源部から大きく離れた光源部が点灯してもよい。プロファイルデータは、図６（Ａ）〜６（Ｃ）に示すプロファイルデータに限られない。推定基準分布に関するデータであれば、プロファイルデータはどのようなデータであってもよい。推定基準分布は、ＸＹＺ三刺激値の分布に限られない。推定基準分布は、ＲＧＢ値の分布、ＹＣｂＣｒ値の分布、輝度分布、色分布、等であってもよい。推定基準分布は、輝度分布と色分布の一方のみを含んでもよい。推定基準分布は、値の種類が互いに異なる複数の分布を含んでいてもよいし、そうでなくてもよい。
【００５１】
分布推定部４０５は、プロファイルデータ記憶部４０４に予め記録されたプロファイルデータを、プロファイルデータ記憶部４０４から取得する。そして、分布推定部４０５は、取得したプロファイルデータと、表示発光パターンとに基づいて、表示発光分布を推定する。表示発光分布は、表示発光パターンに発光部４０２の発光パターンが制御される場合において発光部４０２から発せられる光の分布である。表示発光パターンは、複数の光源部のそれぞれの発光状態が入力画像データに基づいて個別に制御された発光パターンである。本実施形態では、表示発光パターンは、発光状態決定部４０３によって決定された発光制御値ｂｄに応じて各光源部の発光輝度が制御された発光パターンである。本実施形態では、分布推定部４０５は、プロファイルデータ記憶部４０４に予め記録されたプロファイルデータと、発光状態決定部４０３から出力された発光制御値ｂｄとに基づいて、表示発光分布を推定する。分布推定部４０５は、表示発光分布の推定結果を、分布補正部４０６へ出力する。以後、推定された表示発光分布を「推定発光分布」と記載する。
【００５２】
なお、表示発光パターンは、上記発光パターンに限られない。例えば、表示発光パターンは、装置（表示装置、発光装置、または、情報処理装置）に対してユーザが行った操作に応じた発光パターンであってもよい。
【００５３】
本実施形態では、輝度分布と色分布の両方を含む分布が推定発光分布として得られる。具体的には、ＸＹＺ三刺激値の分布が推定発光分布として得られる。なお、推定発光分布は、ＸＹＺ三刺激値の分布に限られない。推定発光分布は、ＲＧＢ値の分布、ＹＣｂＣｒ値の分布、輝度分布、色分布、等であってもよい。推定発光分布は、輝度分布と色分布の一方のみを含んでもよい。推定発光分布は、値の種類が互いに異なる複数の分布を含んでいてもよいし、そうでなくてもよい。
【００５４】
分布補正部４０６は、分布推定部４０５から出力された推定発光分布の値、プロファイルデータ記憶部４０４に予め記録されたプロファイルデータ、及び、表示発光パターンに
基づいて、推定発光分布を補正する。本実施形態では、発光部４０２の発光パターンの変化に起因した変化である、光源部から発せられて発光部４０２から発せられる光の分布の形状の変化が反映されるように、推定発光分布が補正される。分布補正部４０６は、推定発光分布の補正結果を、補正パラメータ決定部４０７へ出力する。以後、補正後の推定発光分布を「補正発光分布」と記載する。
【００５５】
推定発光分布の補正方法は特に限定されないが、値の種類が互いに異なる複数の分布を推定発光分布が含む場合には、複数の分布のいずれかの値を用いて複数の分布のそれぞれが補正されることが好ましい。例えば、Ｘ値の分布、Ｙ値の分布、及び、Ｚ値の分布を推定発光分布が含む場合には、Ｘ値、Ｙ値、または、Ｚ値を用いて複数の分布のそれぞれが補正されることが好ましい。それにより、複数の分布のそれぞれが同じ基準で補正されるため、補正精度の向上が期待できる。また、１つの基準を決定するだけでよいため、補正の処理負荷を低減することができる。
【００５６】
ここで、発光部４０２が図１（Ａ）〜１（Ｃ）の発光装置１００である場合を考える。この場合には、光源部（Ｂ−ＬＥＤ１０１）から発せられた青色光の波長が変換部材（量子ドットシート１０３）によって変換される。具体的には、量子ドットの励起が青色光によって引き起こされる。そして、Ｚ値は青色光の強度と略等価であり、Ｘ値とＹ値は他の光（波長変換後の光；励起によって生じた光）の強度と略等価である。そのため、推定発光分布のＺ値と推定発光分布のＸ値との相関、及び、推定発光分布のＺ値と推定発光分布のＹ値との相関は、推定発光分布のＸ値と推定発光分布のＹ値との相関よりも強い。このような観点から、Ｚ値の分布を推定発光分布が含む場合には、推定発光分布に含まれる複数の分布のそれぞれがＺ値を用いて補正されることが好ましい。それにより、Ｘ値、Ｙ値、等を用いる場合に比べ高精度に推定発光分布を補正することができる。
【００５７】
本実施形態では、輝度分布と色分布の両方を含む分布が補正発光分布として得られる。具体的には、ＸＹＺ三刺激値の分布が補正発光分布として得られる。なお、補正発光分布は、ＸＹＺ三刺激値の分布に限られない。補正発光分布は、ＲＧＢ値の分布、ＹＣｂＣｒ値の分布、輝度分布、色分布、等であってもよい。補正発光分布は、輝度分布と色分布の一方のみを含んでもよい。補正発光分布は、値の種類が互いに異なる複数の分布を含んでいてもよいし、そうでなくてもよい。
【００５８】
補正パラメータ決定部４０７は、分布補正部４０６によって得られた補正発光分布に基づいて、入力画像データを補正する補正パラメータを決定する。補正パラメータは、発光部４０２から発せられる光の分布が補正基準分布から変化したことによる表示（表示画像の輝度、表示画像の色、等）の変化を抑制するパラメータである。補正基準分布は、複数の光源部のそれぞれの発光輝度が上限輝度に制御される場合の分布である。本実施形態では、補正パラメータとして、入力画像データから得られるＸＹＺ三刺激値に乗算するゲイン値が決定される。補正パラメータ決定部４０７は、決定した補正パラメータを、画像処理部４０８へ出力する。
【００５９】
なお、補正パラメータは、上記ゲイン値に限られない。例えば、補正パラメータは、入力画像データから得られるＲＧＢ値に乗算するゲイン値、入力画像データから得られるＹＣｂＣｒ値に乗算するゲイン値、等であってもよい。補正パラメータは、入力画像データから得られる値（ＸＹＺ三刺激値、ＲＧＢ値、ＹＣｂＣｒ値、等）に加算するオフセット値であってもよい。また、補正基準分布は、上記分布に限られない。例えば、補正基準分布は、入力画像データに応じて変更されてもよい。光源部の上限輝度が入力画像データに応じて変更されてもよい。上述した基準輝度は、光源部の上限輝度であってもよいし、そうでなくてもよい。
【００６０】
また、補正パラメータは、入力画像データを補正するパラメータに限られない。例えば、表示発光パターンを補正するパラメータが、補正パラメータとして決定されてもよい。具体的には、発光部４０２から発せられる光の分布が所望の分布となるように複数の光源部のそれぞれの発光状態（表示発光パターンに対応する発光状態）を補正するパラメータが、補正パラメータとして決定されてもよい。入力画像データと表示発光パターンの両方を補正するパラメータが、補正パラメータとして決定されてもよいし、入力画像データと表示発光パターンの一方を補正するパラメータが、補正パラメータとして決定されてもよい。例えば、所望の表示が実現されるように入力画像データと表示発光パターンの少なくとも一方を補正するパラメータが、補正パラメータとして決定されてもよい。
【００６１】
画像処理部４０８は、補正パラメータ決定部４０７から出力された補正パラメータに基づいて入力画像データを補正することにより、表示画像データを生成する。本実施形態では、入力画像データの画素値はＲＧＢ値である。そして、上述したように、補正パラメータは、ＸＹＺ三刺激値に乗算するゲイン値である。画像処理部４０８は、入力画像データの各画素値をＲＧＢ値からＸＹＺ三刺激値へ変換し、得られた各ＸＹＺ三刺激値に補正パラメータ（ゲイン値）を乗算する。そして、画像処理部４０８は、補正パラメータの乗算後の各ＸＹＺ三刺激値をＲＧＢ値に再変換する。それにより、表示画像データが生成される。画像処理部４０８は、表示画像データを表示部４０１へ出力する。
【００６２】
なお、画像処理部４０８では、輝度変換処理、色変換処理、解像度変換処理、ぼかし処理、エッジ強調処理、フレームレート変換処理、Ｉ／Ｐ変換処理、等の他の画像処理がさらに行われてもよい。入力画像データのデータフォーマット、入力画像データの補正方法、等は特に限定されない。例えば、入力画像データの画素値は、ＹＣｂＣｒ値、ＸＹＺ三刺激値、等であってもよい。入力画像データの画素値が変換されず、入力画像データのデータフォーマットに補正パラメータのデータフォーマットが合うように補正パラメータが変換されてもよい。そして、変換後の補正パラメータを用いて入力画像データの画素値が補正されてもよい。例えば、入力画像データの画素値がＲＧＢ値からＸＹＺ三刺激値へ変換されずに、ＸＹＺ三刺激値に乗算するゲイン値が、ＲＧＢ値に乗算するゲイン値へ変換されてもよい。そして、変換後のゲイン値が入力画像データのＲＧＢ値に乗算されてもよい。入力画像データのデータフォーマットに補正パラメータのデータフォーマットが初めから合っている場合には、入力画像データの画素値の変換、補正パラメータの変換、等は省略される。
【００６３】
［発光制御値ｂｄの決定方法］
本実施形態に係る発光制御値ｂｄの決定方法の具体例を説明する。
【００６４】
（ステップ１−１）
まず、発光状態決定部４０３は、入力画像データの各画素値を輝度値Ｙに変換する。例えば、入力画像データの画素値がＲＧＢ値（Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値）＝（Ｒ，Ｇ，Ｂ）である場合には、発光状態決定部４０３は、以下の式１を用いて輝度値Ｙを算出する。式１において、「α」、「β」、及び、「γ」は、ＲＧＢ値をＹ値に変換するための所定の係数（輝度変換係数）である。
Ｙ＝α×Ｒ＋β×Ｇ＋γ×Ｂ  ・・・（式１）
【００６５】
（ステップ１−２）
次に、発光状態決定部４０３は、複数の分割表示領域のそれぞれについて、その分割表示領域における複数の輝度値Ｙの平均値（平均輝度値）Ｙａを算出する。本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対応する平均輝度値Ｙａを「平均輝度値Ｙａｍｎ」と記載
する。
【００６６】
（ステップ１−３）
そして、発光状態決定部４０３は、複数の分割表示領域のそれぞれについて、その分割表示領域に対応する平均輝度値Ｙａに応じて、当該分割表示領域に対応する光源部の発光制御値ｂｄを決定する。本実施形態では、発光状態決定部４０３は、以下の式２を用いて、発光制御値ｂｄｍｎを算出する。式２において、「Ｙｍａｘ」は、輝度値Ｙの上限値である。本実施形態では、発光制御値ｂｄは、０〜１の値であり、発光輝度が高いほど大きい。
ｂｄｍｎ＝Ｙａｍｎ÷Ｙｍａｘ  ・・・（式２）
【００６７】
なお、発光制御値ｂｄは、上記値に限られない。例えば、発光制御値ｂｄの範囲は、０〜１の範囲より広くても狭くてもよい。発光制御値ｂｄは、発光輝度が高いほど小さい値であってもよい。また、発光制御値ｂｄの決定方法は、上記方法に限られない。例えば、入力画像データの他の特徴量を用いて発光制御値ｂｄが決定されてもよい。他の特徴量として、輝度値Ｙの最大値、輝度値Ｙの最小値、輝度値Ｙの中間値、輝度値Ｙの最頻値、輝度値Ｙのヒストグラム、等を使用することができる。平均値、最大値、最小値、中間値、及び、最頻値は、「代表値」とも言える。他の特徴量として、輝度値Ｙとは異なる画素値（または階調値）の代表値、輝度値Ｙとは異なる画素値のヒストグラム、等を使用することもできる。発光制御値ｂｄの決定方法として、提案されている種々の方法を用いることができる。
【００６８】
［推定発光分布の取得方法］
本実施形態に係る推定発光分布の取得方法の具体例を説明する。
【００６９】
（ステップ２−１）
まず、分布推定部４０５は、複数の光源部のそれぞれについて、表示発光パターンと、プロファイルデータ記憶部４０４に予め記録されたプロファイルデータとに基づいて、単発光分布を推定する。光源部に対して推定される単発光分布は、当該光源部に対応する単発光パターンに発光部４０２の発光パターンが制御される場合において発光部４０２から発せられる光の分布である。単発光パターンは、当該単発光パターン対応する光源部の発光状態が表示発光パターンに対応する発光状態に制御され且つ残り全ての光源部が消灯する発光パターンである。本実施形態では、単発光パターンは、当該単発光パターン対応する光源部の発光状態が入力画像データに基づいて制御され且つ残り全ての光源部が消灯する発光パターンである。具体的には、単発光パターンは、当該単発光パターンに対応する光源部の発光輝度が発光制御値ｂｄに応じて制御され且つ残り全ての光源部が消灯する発光パターンである。本実施形態では、分布推定部４０５は、プロファイルデータ記憶部４０４に予め記録されたプロファイルデータと、発光状態決定部４０３から出力された発光制御値ｂｄとに基づいて、単発光分布を推定する。以後、推定された単発光分布を「推定単発光分布」と記載する。
【００７０】
なお、単発光パターンは、上記発光パターンに限られない。例えば、単発光パターンでは、当該単発光パターン対応する光源部から大きく離れた光源部が点灯してもよい。
【００７１】
本実施形態では、輝度分布と色分布の両方を含む分布が推定単発光分布として得られる。具体的には、ＸＹＺ三刺激値の分布が推定単発光分布として得られる。なお、推定単発光分布は、ＸＹＺ三刺激値の分布に限られない。推定単発光分布は、ＲＧＢ値の分布、ＹＣｂＣｒ値の分布、輝度分布、色分布、等であってもよい。推定単発光分布は、輝度分布
と色分布の一方のみを含んでもよい。推定単発光分布は、値の種類が互いに異なる複数の分布を含んでいてもよいし、そうでなくてもよい。
【００７２】
本実施形態では、推定単発光分布のＸ値を「Ｘ値ＡＸ」と記載し、推定単発光分布のＹ値を「Ｙ値ＡＹ」と記載し、推定単発光分布のＺ値を「Ｚ値ＡＺ」と記載する。そして、本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対応する光源部に対して得られた推定単発光分布の、ｍ’行ｎ’列目の分割表示領域のＸ値ＡＸを「Ｘ値ＡＸｍｎｍ’ｎ’」と記載する。同様に、ｍ’行ｎ’列目の分割表示領域のＹ値ＡＹを「Ｙ値ＡＹｍｎｍ’ｎ’」と記載し、ｍ’行ｎ’列目の分割表示領域のＺ値ＡＺを「Ｚ値ＡＺｍｎｍ’ｎ’」と記載する。本実施形態では、分布推定部４０５は、以下の式３〜５を用いて、Ｘ値ＡＸｍｎｍ’ｎ’、Ｙ値ＡＹｍｎｍ’ｎ’、及び、Ｚ値ＡＺｍｎｍ’ｎ’を算出する。光源部と分割表示領域の複数の組み合わせのそれぞれについて式３〜５の演算が行われることにより、複数の光源部のそれぞれの推定単発光分布が得られる。
ＡＸｍｎｍ’ｎ’＝ＦＸｍｎｍ’ｎ’×ｂｄｍｎ  ・・・（式３）
ＡＹｍｎｍ’ｎ’＝ＦＹｍｎｍ’ｎ’×ｂｄｍｎ  ・・・（式４）
ＡＺｍｎｍ’ｎ’＝ＦＺｍｎｍ’ｎ’×ｂｄｍｎ  ・・・（式５）
【００７３】
（ステップ２−２）
次に、分布推定部４０５は、複数の推定単発光分布のそれぞれから、その推定単発光分布に対応する光源部の分割表示領域におけるＸ値ＳＸ、Ｙ値ＳＹ、及び、Ｚ値ＳＺを抽出する。本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対応する光源部の推定単発光分布から抽出されたＸ値ＳＸを「Ｘ値ＳＸｍｎ」と記載する。同様に、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対応する光源部の推定単発光分布から抽出されたＹ値ＳＹを「Ｙ値ＳＹｍｎ」と記載し、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対応する光源部の推定単発光分布から抽出されたＺ値ＳＺを「Ｚ値ＳＺｍｎ」と記載する。本実施形態では、分布推定部４０５は、以下の式６〜８を用いて、Ｘ値ＳＸｍｎ、Ｙ値ＳＹｍｎ、及び、Ｚ値ＳＺｍｎを算出する。
ＳＸｍｎ＝ＡＸｍｎｍｎ  ・・・（式６）
ＳＹｍｎ＝ＡＹｍｎｍｎ  ・・・（式７）
ＳＺｍｎ＝ＡＺｍｎｍｎ  ・・・（式８）
【００７４】
（ステップ２−３）
そして、分布推定部４０５は、ステップ２−１で得られた複数の推定単発光分布を合成することにより、推定発光分布を得る。本実施形態では、推定発光分布のＸ値を「Ｘ値ＢＸ」と記載し、推定発光分布のＹ値を「Ｙ値ＢＹ」と記載し、推定発光分布のＺ値を「Ｚ値ＢＺ」と記載する。そして、本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＸ値ＢＸを「Ｘ値ＢＸｍｎ」と記載する。同様に、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＹ値ＢＹを「Ｙ値ＢＹｍｎ」と記載し、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＺ値ＢＺを「Ｚ値ＢＺｍｎ」と記載する。本実施形態では、分布推定部４０５は、以下の式９〜１１を用いて、Ｘ値ＢＸｍｎ、Ｙ値ＢＹｍｎ、及び、Ｚ値ＢＺｍｎを算出する。複数の分割表示領域のそれぞれについて式９〜１１の演算が行われることにより、推定発光分布が得られる。なお、ステップ２−３の処理は、ステップ２−２の処理よりも前に行われてもよい。
【数１】
2018091887.tif 000003
【００７５】
（ステップ２−４）
次に、分布推定部４０５は、ステップ２−２で得られた複数のＸ値ＳＸ、複数のＹ値ＳＹ、及び、複数のＺ値ＳＺを、分布補正部４０６へ出力する。また、分布推定部４０５は、ステップ２−３で得られた複数のＸ値ＢＸ、複数のＹ値ＢＹ、及び、複数のＺ値ＢＺも、分布補正部４０６へ出力する。
【００７６】
なお、推定単発光分布の取得方法と推定発光分布の推定方法とのそれぞれは、特に限定されない。光源部が基準輝度で発光する点灯状態と、光源部が消灯する消灯状態との一方を光源部の発光状態として決定する処理が、複数の光源部のそれぞれについて行われてもよい。そして、正規化前の分布を示すデータがプロファイルデータとして用いられてもよい。その場合には、式３〜５の演算を行わずに、プロファイルデータの推定基準分布を、点灯状態の光源部に対応する推定単発光分布として取得し、光無しの状態を示す分布を、消灯状態の光源部に対応する推定単発光分布として取得することができる。推定単発光分布の取得方法と推定発光分布の推定方法とのそれぞれとして、提案されている種々の方法を用いることができる。
【００７７】
［推定発光分布の補正方法］
本実施形態に係る推定発光分布の補正方法の具体例を説明する。以下の具体例では、表示発光パターンとプロファイルデータの代わりに、表示発光パターンとプロファイルデータに基づいて得られたＸ値ＳＸ、Ｙ値ＳＹ、及び、Ｚ値ＳＺが使用される。
【００７８】
（ステップ３−１）
まず、分布補正部４０６は、複数の分割表示領域のそれぞれについて、Ｚ値ＳＺとＺ値ＢＺの差分εを算出する。本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対応する差分εを「εｍｎ」と記載する。本実施形態では、分布補正部４０６は、以下の式１２を用いて、差分εｍｎを算出する。
εｍｎ＝ＢＺｍｎ−ＳＺｍｎ  ・・・（式１２）
【００７９】
（ステップ３−２）
次に、分布補正部４０６は、複数の分割表示領域のそれぞれについて、ステップ３−１で得られた差分εに応じて、Ｘ値ＢＸ、Ｙ値ＢＹ、及び、Ｚ値ＢＺを補正する。本実施形態では、Ｘ値ＢＸを補正することにより得られるＸ値を「Ｘ値ＫＸ」と記載し、Ｙ値ＢＹを補正することにより得られるＹ値を「Ｙ値ＫＹ」と記載し、Ｚ値ＢＺを補正することにより得られるＺ値を「Ｘ値ＫＸ」と記載する。そして、本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＸ値ＫＸを「Ｘ値ＫＸｍｎ」と記載する。同様に、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＹ値ＫＹを「Ｙ値ＫＹｍｎ」と記載し、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＺ値ＫＺを「Ｚ値ＫＺｍｎ」と記載する。
【００８０】
上述したように、推定値（Ｘ値ＢＸ、Ｙ値ＢＹ、及び、Ｚ値ＢＺ）の誤差は、差分ε（差分ΔＺ）の増加に伴い対数関数的に増加する。そのため、本実施形態では、分布補正部４０６は、差分εの変化に対して対数関数的に変化する補正値を用いて、Ｘ値ＢＸ、Ｙ値ＢＹ、及び、Ｚ値ＢＺを補正する。具体的には、分布補正部４０６は、以下の式１３〜１５を用いて、Ｘ値ＫＸｍｎ、Ｙ値ＫＹｍｎ、及び、Ｚ値ＫＺｍｎを算出する。式１３〜１５において、「ｑｘ」、「ｑｙ」、「ｑｚ」、「ｒｘ」、「ｒｙ」、及び、「ｒｚ」は、上記誤差に基づいて予め決定された値である。そして、式１３〜１５において、「（１００−（ｑｘ×ｌｏｇ（εｍｎ）＋ｒｘ））÷１００」、「（１００−（ｑｙ×ｌｏｇ（εｍｎ）＋ｒｙ））÷１００」、及び、「（１００−（ｑｚ×ｌｏｇ（εｍｎ）＋ｒｚ））÷１００」が上記補正値である。
ＫＸｍｎ＝ＢＸｍｎ×（１００−（ｑｘ×ｌｏｇ（εｍｎ）＋ｒｘ））÷１００
・・・（式１３）
ＫＹｍｎ＝ＢＹｍｎ×（１００−（ｑｙ×ｌｏｇ（εｍｎ）＋ｒｙ））÷１００
・・・（式１４）
ＫＺｍｎ＝ＢＺｍｎ×（１００−（ｑｚ×ｌｏｇ（εｍｎ）＋ｒｚ））÷１００
・・・（式１５）
【００８１】
（ステップ３−３）
そして、分布補正部４０６は、ステップ３−２で得られた複数のＸＹＺ三刺激値（ＫＸ，ＫＹ，ＫＺ）を、補正パラメータ決定部４０７へ出力する。
【００８２】
なお、推定発光分布の補正方法は、上記方法に限られない。例えば、ＸＹＺ三刺激値（Ｘ値，Ｙ値，Ｚ値）＝（ＢＸ，ＢＹ，ＢＺ）を補正する補正値は、差分εの変化に対して対数関数的に変化しなくてもよい。補正値は、ＸＹＺ三刺激値（ＢＸ，ＢＹ，ＢＺ）に加算されるオフセット値であってもよい。差分εが算出されずに、Ｚ値ＳＺ，ＢＺを用いてＸＹＺ三刺激値（ＢＸ，ＢＹ，ＢＺ）が補正されてもよい。
【００８３】
［補正パラメータの決定方法］
本実施形態に係る補正パラメータの決定方法の具体例を説明する。なお、補正パラメータの決定方法は、以下の方法に限られない。補正パラメータの決定方法として、提案されている種々の方法を用いることができる。
【００８４】
（ステップ４−１）
まず、補正パラメータ決定部４０７は、複数の分割表示領域のそれぞれについて、上述した補正基準分布のＸＹＺ三刺激値（ＣＸ，ＣＹ，ＣＺ）と、補正発光分布のＸＹＺ三刺激値（ＫＸ，ＫＹ，ＫＺ）とに基づいて、補正パラメータ（ゲイン値）を決定する。本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＸ値ＣＸを「Ｘ値ＣＸｍｎ」と記載する。同様に、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＹ値ＣＹを「Ｙ値ＣＹｍｎ」と記載し、ｍ行ｎ列目の分割表示領域のＺ値ＣＺを「Ｚ値ＣＺｍｎ」と記載する。また、本実施形態では、入力画像データから得られるＸ値に乗算する補正パラメータを「補正パラメータＰＸ」と記載し、Ｙ値に乗算する補正パラメータを「補正パラメータＰＹ」と記載し、Ｚ値に乗算する補正パラメータを「補正パラメータＰＺ」と記載する。そして、本実施形態では、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対して決定された補正パラメータＰＸを「補正パラメータＰＸｍｎ」と記載する。同様に、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対して決定された補正パラメータＰＹを「補正パラメータＰＹｍｎ」と記載し、ｍ行ｎ列目の分割表示領域に対して決定された補正パラメータＰＺを「補正パラメータＰＺｍｎ」と記載する。本実施形態では、補正パラメータ決定部４０７は、以下の式１６〜１８を用いて、補正パラメータＰＸｍｎ，ＰＹｍ
ｎ，ＰＺｍｎを算出する。
ＰＸｍｎ＝ＣＸｍｎ÷ＫＸｍｎ  ・・・（式１６）
ＰＹｍｎ＝ＣＹｍｎ÷ＫＹｍｎ  ・・・（式１７）
ＰＺｍｎ＝ＣＺｍｎ÷ＫＺｍｎ  ・・・（式１８）
【００８５】
（ステップ４−２）
そして、補正パラメータ決定部４０７は、ステップ４−１で得られた複数の補正パラメータ（ＰＸ，ＰＹ，ＰＺ）を、画像処理部４０８へ出力する。
【００８６】
［入力画像データの補正方法］
本実施形態に係る入力画像データの補正方法の具体例を説明する。
【００８７】
（ステップ５−１）
まず、画像処理部４０８は、入力画像データの各ＲＧＢ値（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）をＸＹＺ三刺激値（Ｘｐｉ，Ｙｐｉ，Ｚｐｉ）に変換する。本実施形態では、画像処理部４０８は、以下の式１９を用いて、ＲＧＢ値（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）をＸＹＺ三刺激値（Ｘｐｉ，Ｙｐｉ，Ｚｐｉ）に変換する。式１９の変換行列の要素ａＸ，ａＹ，ａＺ，ｂＸ，ｂＹ，ｂＺ，ｃＸ，ｃＹ，ｃＺは、発光部４０２から発せられる光の分布が補正基準分布である状態で画面から発せられた光の測定値に基づいて予め決定される。
【数２】
2018091887.tif 000004
【００８８】
（ステップ５−２）
次に、画像処理部４０８は、複数の分割表示領域のそれぞれについて、ステップ５−１で得られた各ＸＹＺ三刺激値（Ｘｐｉ，Ｙｐｉ，Ｚｐｉ）に補正パラメータＰＸ，ＰＹ，ＰＺを乗算する。本実施形態では、補正パラメータＰＸ，ＰＹ，ＰＺが乗算された後のＸＹＺ三刺激値を「ＸＹＺ三刺激値（Ｘｏｉ，Ｙｏｉ，Ｚｏｉ）」と記載する。例えば、画像処理部４０８は、ｍ行ｎ列目の分割表示領域について、以下の式２０〜２２を用いて、ＸＹＺ三刺激値（Ｘｏｉ，Ｙｏｉ，Ｚｏｉ）を算出する。
Ｘｏｉ＝ＰＸｍｎ×Ｘｐｉ  ・・・（式２０）
Ｙｏｉ＝ＰＹｍｎ×Ｙｐｉ  ・・・（式２１）
Ｚｏｉ＝ＰＺｍｎ×Ｚｐｉ  ・・・（式２２）
【００８９】
（ステップ５−３）
そして、画像処理部４０８は、ステップ５−２で算出された各ＸＹＺ三刺激値（Ｘｏｉ，Ｙｏｉ，Ｚｏｉ）をＲＧＢ値（Ｒｏ，Ｇｏ，Ｂｏ）に再変換する。本実施形態では、画像処理部４０８は、以下の式２３を用いて、ＸＹＺ三刺激値（Ｘｏｉ，Ｙｏｉ，Ｚｏｉ）をＲＧＢ値（Ｒｏ，Ｇｏ，Ｂｏ）に再変換する。式２３の変換行列は、式１９の変換行列の逆行列である。
【数３】
2018091887.tif 000005
【００９０】
［効果］
以上述べたように、本実施形態によれば、推定発光分布の値、プロファイルデータ、及び、表示発光パターンに基づいて、推定発光分布が補正される。それにより、発光装置から発せられる光の分布を高精度に表す情報を得ることができる。具体的には、発光パターンの変化に起因した変化である、光源部から発せられて発光装置から発せられる光の分布の形状の変化が反映された分布を表す情報を得ることができる。ひいては、入力画像データ、発光パターン、等を高精度に補正することができ、発光装置からの光の分布を所望の分布に制御したり、表示画像の画質を向上したりすることができる。具体的には、発光装置からの光の意図せぬ輝度ムラ、発光装置からの光の意図せぬ色ムラ、発光装置からの光の輝度ずれ、発光装置からの光の色ずれ、等を高精度に抑制することができる。表示画像の輝度ムラ、表示画像の色ムラ、表示画像の輝度ずれ、表示画像の色ずれ、等を高精度に抑制することもできる。
【００９１】
なお、図４の各機能部は、個別のハードウェアであってもよいし、そうでなくてもよい。２つ以上の機能部の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部の複数の機能のそれぞれが、個別のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部の２つ以上の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。また、各機能部は、ハードウェアによって実現されてもよいし、そうでなくてもよい。例えば、装置が、プロセッサと、制御プログラムが格納されたメモリとを有していてもよい。そして、装置が有する少なくとも一部の機能部の機能が、プロセッサがメモリから制御プログラムを読み出して実行することにより実現されてもよい。
【００９２】
なお、上述した実施形態はあくまで一例であり、本発明の要旨の範囲内で上記実施形態の構成を適宜変形したり変更したりすることにより得られる構成も、本発明に含まれる。
【００９３】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００９４】
４０５：分布推定部  ４０６：分布補正部
【図１】
2018091887.tif 000006
【図２】
2018091887.tif 000007
【図３】
2018091887.tif 000008
【図４】
2018091887.tif 000009
【図５】
2018091887.tif 000010
【図６】
2018091887.tif 000011