(57)【要約】【課題】公称されている解像度（精細度、ｐｐｉ値）に対する、表示装置に表示される実際の画像の解像度の評価値を算出する解像度の評価方法及び評価装置を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る解像度の評価方法は、画像表示装置のディスプレイのサイズ及び画素の精細度に基づいて決定される繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を前記ディスプレイに表示する画像信号を生成し、画像信号を画像表示装置に出力し、画像信号に基づいてディスプレイに表示された繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を撮像し、ストライプ画像に対応する画像データを取得し、画像データに基づいて、ストライプ画像の輝度分布を算出し、ストライプ画像における繰り返し周期の１／ｎ（ｎは２以上の整数）で輝度分布を移動平均処理し、移動平均処理後の輝度分布に基づいて、コントラスト比を算出すること、を含む。【選択図】図４
2019057807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示装置のディスプレイに繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を表示する画像信号を生成し、
前記画像信号を前記画像表示装置に出力し、
前記画像信号に基づいて前記ディスプレイに表示された前記繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を撮像し、前記ストライプ画像に対応する画像データを取得し、
前記画像データに基づいて、前記ストライプ画像の輝度分布を算出し、
前記ストライプ画像における前記繰り返し周期の１／ｎ（ｎは２以上の整数）で前記輝度分布を移動平均処理し、
移動平均処理後の輝度分布に基づいて、コントラスト比を算出すること、
を含む解像度の評価方法。
【請求項２】
前記輝度分布を算出することは、
前記画像データに基づいて前記ストライプ画像の２次元輝度分布を算出し、
前記２次元輝度分布に基づいて前記ストライプ画像のストライプ方向について１次元輝度分布を算出すること、
を含む、請求項１に記載の解像度の評価方法。
【請求項３】
前記ストライプ画像は、水平方向のストライプ画像、垂直方向のストライプ画像、又は斜め方向のストライプ画像を含む、請求項１又は２に記載の解像度の評価方法。
【請求項４】
前記ディスプレイには、複数の画素が所定の精細度で配列され、
前記ストライプ画像が斜め方向のストライプ画像である場合、
前記複数の画素の垂直方向の精細度及び水平方向の精細度に基づいて、前記斜め方向と前記水平方向とがなす角度θを決定すること、
をさらに含み、
前記繰り返し周期は、前記ディスプレイのサイズと前記精細度と前記角度θとに基づいて決定される、請求項３に記載の解像度の評価方法。
【請求項５】
前記精細度は、ｐｐｉ値であり、
前記繰り返し周期は、前記ｐｐｉから算出される前記複数の画素の間隔の整数倍である、請求項４に記載の解像度の評価方法。
【請求項６】
前記ディスプレイには、複数のサブ画素を備える画素が、所定の間隔で複数個配列され、
前記繰り返し周期は、前記間隔の整数倍である、請求項１に記載の解像度の評価方法。
【請求項７】
前記繰り返し周期は、前記間隔の前記ｎ倍である、請求項６に記載の解像度の評価方法。
【請求項８】
画像表示装置のディスプレイに繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を表示する画像信号を生成する信号生成部と、
前記画像信号に基づいて前記ディスプレイに前記繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を表示させる画像信号出力部と、
前記画像信号を前記画像表示装置に出力する画像信号出力部と、
前記ストライプ画像を撮像し、前記ストライプ画像に対応する画像データを取得し、前記画像データに基づいて、前記ストライプ画像の輝度分布を算出し、前記ストライプ画像における前記繰り返し周期の１／ｎ（ｎは２以上の整数）で前記輝度分布を移動平均処理し、移動平均処理後の輝度分布に基づいて、コントラスト比を算出する演算部と、
を備える、解像度の評価装置。
【請求項９】
前記演算部は、
前記画像データに基づいて前記ストライプ画像の２次元輝度分布を算出し、前記２次元輝度分布に基づいて前記ストライプ画像のストライプ方向について１次元輝度分布を算出することにより前記輝度分布を算出する、請求項８に記載の解像度の評価装置。
【請求項１０】
前記ストライプ画像は、水平方向のストライプ画像、垂直方向のストライプ画像、又は斜め方向のストライプ画像である、請求項８又は９に記載の解像度の評価装置。
【請求項１１】
前記ディスプレイには、複数の画素が所定の精細度で配列され、
前記ストライプ画像が斜め方向のストライプ画像である場合、前記信号生成部は、
前記複数の画素の垂直方向の精細度及び水平方向の精細度に基づいて、前記斜め方向と前記水平方向とがなす角度θを求め、前記ディスプレイのサイズと前記精細度と前記角度θとに基づいて前記繰り返し周期を決定する、請求項１０に記載の解像度の評価装置。
【請求項１２】
前記精細度は、ｐｐｉ値であり、
前記繰り返し周期は、前記ｐｐｉから算出される前記複数の画素の間隔の整数倍である、請求項１１に記載の解像度の評価装置。
【請求項１３】
前記ディスプレイには、複数のサブ画素を備える画素が、所定の間隔で複数個配列され、
前記繰り返し周期は、前記間隔の整数倍である、請求項８に記載の解像度の評価装置。
【請求項１４】
前記繰り返し周期は、前記間隔の前記ｎ倍である、請求項１３に記載の解像度の評価装置。
【請求項１５】
前記繰り返し周期は、前記間隔の前記ｎ倍である、請求項１４に記載の解像度の評価装置。
【請求項１６】
前記ストライプ画像を撮像し、前記ストライプ画像に対応する前記画像データを生成する撮像部をさらに備える、請求項８乃至請求項１５の何れか一項に記載の解像度の評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、解像度の評価方法及び評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示装置として、液晶を表示部に用いた液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス材料（有機ＥＬ材料）を表示部の発光素子（有機ＥＬ素子）に用いた有機ＥＬ表示装置（Organic Electroluminescence Display）などが知られている。近年、より高精細な画像を表示するために、より解像度の高い表示装置が要求されている。
【０００３】
解像度、精細度を示す単位としてｐｐｉ（pixel per inch）が知られている。ｐｐｉとは、表示装置の表示部における１インチ当たりの画素数を示す。つまり、ｐｐｉは表示部における画素密度を示す単位であり、表示装置に表示される画像の精細さを示す指標である。一般的に、表示装置のｐｐｉ値が高いほど、該表示装置で表示される画像の解像度が高いと見なされている。
【０００４】
しかしながら、表示装置のメーカーが公称しているｐｐｉ値は、該表示装置が実際に表示する画像の解像度に一致しない場合がある。例えば、所定の画素が発光する際に、リーク電流によって該所定の画素と隣接する画素との間でクロストーク（隣接する画素の意図しない発光）が発生する場合がある。該所定の画素に隣接する画素も発光してしまうと、実際の表示装置の解像度が落ちる。即ち、表示装置のｐｐｉ値のみでは、上述のクロストークに起因する解像度の劣化が考慮されない。つまり、表示装置のｐｐｉ値のみでは、表示装置の解像度を示す指標としては不十分である。したがって、表示装置のメーカーが公称している解像度（ｐｐｉ値）の他に、表示装置に実際に表示される画像の解像度を評価するための新たな指標が望まれている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、人の目視によって判定される解像度に一致する解像度を測定するための解像度測定方法が開示されている。また、特許文献２には、画素の水平配列方向及び垂直配列方向に対して斜めの画像の解像度を測定可能にするための画像処理方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−９６６９９号公報
【特許文献２】特開２００３−９１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示された解像度の測定方法は、表示装置のメーカーが公称している解像度に対して、表示装置に表示される実際の画像の解像度の評価を示しているわけではない。
【０００８】
本発明に係る一実施形態は、このような事情に鑑みてなされたものであり、公称されている解像度に対して、表示装置に表示される実際の画像の解像度の評価値を算出することができる解像度の評価方法及び評価装置を提供することを課題の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る解像度の評価方法は、画像表示装置のディスプレイに繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を表示する画像信号を生成し、前記画像信号を前記画像表示装置に出力し、前記画像信号に基づいて前記ディスプレイに表示された前記繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を撮像し、前記ストライプ画像に対応する画像データを取得し、前記画像データに基づいて、前記ストライプ画像の輝度分布を算出し、前記ストライプ画像における前記繰り返し周期の１／ｎ（ｎは２以上の整数）で前記輝度分布を移動平均処理し、移動平均処理後の輝度分布に基づいて、コントラスト比を算出すること、を含む。
【００１０】
本発明の一実施形態に係る解像度の評価装置は、画像表示装置のディスプレイに繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を表示する画像信号を生成する信号生成部と、前記画像信号に基づいて前記ディスプレイに前記繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を表示させる画像信号出力部と、前記画像信号を前記画像表示装置に出力する画像信号出力部と、前記ストライプ画像を撮像し、前記ストライプ画像に対応する画像データを取得し、前記画像データに基づいて、前記ストライプ画像の輝度分布を算出し、前記ストライプ画像における前記繰り返し周期の１／ｎ（ｎは２以上の整数）で前記輝度分布を移動平均処理し、移動平均処理後の輝度分布に基づいて、コントラスト比を算出する演算部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る解像度の評価装置を用いた評価システムの概要を示すブロック図である。
【図２Ａ】表示部における画素の配列の一例を示す概略図である。
【図２Ｂ】表示部における画素の配列の一例を示す概略図である。
【図２Ｃ】表示部における画素の配列の一例を示す概略図である。
【図３】本実施形態に係る評価装置の概要を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係る評価装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図５】演算部の構成を示すブロック図である。
【図６】演算部による処理の流れを示すフローチャートである。
【図７Ａ】画像表示装置の表示部に表示されたストライプ画像の一部拡大図の一例である。
【図７Ｂ】撮像装置によって撮像されたストライプ画像の一部拡大図の一例である。
【図７Ｃ】図７Ｂに示した画像の２次元輝度分布を示す等輝度線分布図である。
【図８】ストライプ画像の２次元輝度分布に基づいて算出した１次元輝度分布の一例の一部を示すグラフである。
【図９】図８に示したストライプ画像の１次元輝度分布の移動平均処理後の輝度分布を示すグラフである。
【図１０】本発明の別の実施形態に係る評価装置の構成を示すブロック図である。
【図１１Ａ】表示部の水平方向（行方向）に対して垂直なストライプ画像を示す図である。
【図１１Ｂ】表示部の水平方向（行方向）に対して平行なストライプ画像を示す図である。
【図１２】表示部に表示される斜めストライプ画像の一例を示す図である。
【図１３】表示部に表示される逆方向に斜めのストライプ画像を示す図である。
【図１４】表示部の所定の一辺に対して一方向に斜めのストライプ画像を示す図である。
【図１５】表示部の所定の一辺に対して逆方向に斜めのストライプ画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００１３】
本明細書及び特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。
【００１４】
（実施形態１）
［評価システムの全体構成］
以下、本発明の一実施形態に係る解像度の評価方法及び評価装置について、図１〜図９を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る解像度の評価装置を用いた評価システムの概要を示すブロック図である。評価システム１０は、解像度の評価装置１０１（以下、評価装置１０１という）、画像表示装置１０３、及び撮像装置１０９を含む。
【００１５】
評価装置１０１は、画像表示装置１０３及び撮像装置１０９と接続される。評価装置１０１は、画像表示装置１０３の表示部１０５の大きさと公称された解像度に基づいて、ストライプ画像を表示部１０５に表示するための画像信号を生成し、画像表示装置１０３に供給する。また、評価装置１０１は、撮像装置１０９を駆動するための各種信号を生成して撮像装置１０９を制御する。評価装置１０１は、画像表示装置１０３に表示された画像に対応する画像データを撮像装置１０９から取得する。評価装置１０１は、取得した画像データに基づいて、公称された画像表示装置１０３の解像度に対する評価を行う。評価装置１０１の詳細な構成は、後述する。
【００１６】
画像表示装置１０３は、評価装置１０１から受信した画像信号に基づいて画像を表示する。画像表示装置１０３は、例えば、液晶表示装置であってもよく、有機ＥＬ表示装置であってもよい。画像表示装置１０３は、表示部（ディスプレイ）１０５及び駆動部１０７を有する。画像表示装置１０３が液晶表示装置である場合、画像表示装置１０３は、表示部１０５に光を供給するバックライトを有してもよい。
【００１７】
表示部１０５は、画像信号に基づいてストライプ画像を表示する。表示部１０５は、液組成物を電極間に挟持した液晶パネルであってもよい。或は、表示部１０５は、電極間に有機ＥＬ材料を含む発光層を有する有機層を備えた有機ＥＬパネルであってもよい。表示部１０５には、複数のサブ画素が設けられている。ここで、フルカラーを実現するための単色の画素をサブ画素といい、フルカラーまたは白色を実現可能なサブ画素の最小単位をメイン画素という。例えば、サブ画素は、赤色（Ｒ）画素、緑色（Ｇ）画素、青色（Ｂ）画素、白色（Ｗ）画素などであってもよい。表示部１０５におけるサブ画素の配列は、特に限定されない。表示部１０５におけるサブ画素の配列は、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、ペンタイル配列、ベイヤー配列などであってもよい。尚、サブ画素がデルタ配列やペンタイル配列のような配置の場合、メイン画素が設定されていなくてもよい。以下では、サブ画素を単に「画素」ともいう。
【００１８】
図２Ａ〜図２Ｃは、表示部１０５における画素の配列の一例を示す概略図である。図２Ａは、ストライプ配列の赤色（Ｒ）画素、緑色（Ｇ）画素及び青色（Ｂ）画素の一例を示している。図２Ｂ及び図２Ｃは、それぞれペンタイル配列の赤色（Ｒ）画素、緑色（Ｇ）画素及び青色（Ｂ）画素の一例を示している。図２Ａ〜図２Ｃに示す表示部１０５における画素の配列は、一例であってこれらに限定されるわけではない。
【００１９】
駆動部１０７は、表示部１０５の画素を駆動するための駆動回路（信号制御回路、ゲート駆動回路、ソース駆動回路など）や電源を含む。駆動部１０７は、画像表示装置１０３を駆動するための各種信号に基づいて、各種駆動信号を生成し、表示部１０５に出力する。また、駆動部１０７は、評価装置１０１から供給される画像信号を表示部１０５に供給する。後述するように、画像信号は、画像表示装置１０３の表示部１０５の解像度に基づいて生成される。そのため、駆動部１０７は、評価装置１０１から供給された画像信号から表示部１０５におけるメイン画素、或はサブ画素の配置に応じたデータ信号を生成する。画像表示装置１０３が液晶表示装置である場合、駆動部１０７は、バックライトの明るさを制御するバックライト駆動回路を含んでもよい。
【００２０】
撮像装置１０９は、評価装置１０１から受信した各種信号に基づいて、画像表示装置１０３の表示部１０５に表示されたストライプ画像を撮像する。撮像装置１０９は、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサなどの２次元イメージセンサを用いた撮像装置である。撮像装置１０９は、拡大光学系（レンズ）を介して表示部１０５に表示された画像を撮像する。拡大光学系は、撮像装置１０９に備えられていてもよく、撮像装置１０９に外付けされていてもよい。撮像装置１０９は、撮像した画像に対応する画像データを生成し、評価装置１０１に出力する。画像データは、撮像したストライプ画像の輝度を示すデータである。
【００２１】
本実施形態に係る評価システム１０において、評価装置１０１は、画像表示装置１０３の表示部１０５に表示された画像を撮像し、該画像に対応する画像データを生成する撮像部を有してもよい。この場合、撮像装置１０９は、評価システム１０において省略されてもよい。
【００２２】
［評価装置の構成］
図３は、本実施形態に係る評価装置１０１の概要を示すブロック図である。図３において、図１に示した評価システム１０の構成と同じ又は類似の構成については、図１に示した参照番号と同一の参照番号を付与し、重複する説明は省略する。評価装置１０１は、信号生成部３０１、画像信号出力部３０３、撮像制御部３０５、及び演算部３０７を含む。図４は、本実施形態に係る評価装置１０１の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図３及び図４を参照して、評価装置１０１の構成と動作について説明する。
【００２３】
信号生成部３０１は、外部インターフェースを介して外部から評価装置１０１に接続される画像表示装置１０３の表示部１０５のサイズと公称された解像度（ｐｐｉ値）の入力を受ける（Ｓ１）。信号生成部３０１は、入力された表示部１０５のサイズと公称された解像度に基づいて、該表示部１０５に表示される二色のストライプ画像におけるストライプの所定の繰り返し周期を決定し、決定された繰り返し周期に基づいて画像信号Ｉｓを生成する（Ｓ２）。信号生成部３０１は、生成した画像信号Ｉｓを画像信号出力部３０３に送信する。
【００２４】
ストライプ画像は、特に限定されるわけではないが、白黒ストライプ画像である。また、ストライプ画像は、表示部１０５の所定の一辺に対して水平方向のストライプ画像、又は垂直方向のストライプ画像である。ストライプの方向は、外部から入力されてもよく、予め設定されていてもよい。繰り返し周期とは、ストライプ表示において規則的に表示される白黒ストライプの繰り返しの最小単位である。繰り返し周期は、公称された解像度（ｐｐｉ値）から想定されるメイン画素間の距離の２倍以上であればよい。以下では、一例として、繰り返し周期を公称された解像度（ｐｐｉ値）から想定されるメイン画素間の距離の２倍とした場合について説明する。
【００２５】
画像信号出力部３０３は、信号生成部３０１から受信した画像信号Ｉｓを画像表示装置１０３に出力する（Ｓ３）。具体的には、画像信号出力部３０３は、信号生成部３０１から受信した画像信号Ｉｓを画像表示装置１０３の駆動部１０７に送信する。また、画像信号出力部３０３は、画像信号Ｉｓを画像表示装置１０３に出力したことを示すタイミング信号Ｔｓを生成して撮像制御部３０５に出力する。
【００２６】
画像表示装置１０３の駆動部１０７は、画像信号出力部３０３から受信した、画像信号Ｉｓに基づいて、表示部１０５の画素を駆動させる。具体的には、駆動部１０７は、画像信号から表示部１０５におけるメイン画素、或はサブ画素の配置に応じたデータ信号を生成して、表示部１０５に供給する。さらに、駆動部１０７は、表示部１０５の画素を駆動させるための各種駆動信号を生成して表示部１０５に供給する。表示部１０５には、データ信号に基づいて所定の繰り返し周期を有する二色のストライプ画像が表示される。
【００２７】
撮像制御部３０５は、画像信号出力部３０３から受信したタイミング信号Ｔｓに基づいて、撮像装置１０９の駆動を制御する。画像表示装置１０３の表示部１０５にストライプ画像が表示されると、撮像制御部３０５は、タイミング信号Ｔｓに基づいて撮像装置１０９に該ストライプ画像を撮像させる（Ｓ４）。
【００２８】
撮像装置１０９は、撮像制御部３０５による制御に基づいて、画像表示装置１０３の表示部１０５に表示されたストライプ画像を撮像すると、撮像した画像に対応する画像データを生成する。撮像装置１０９は、生成した画像データを評価装置１０１に送信する。
【００２９】
尚、撮像装置１０９が常に駆動している場合、撮像制御部３０５は、タイミング制御信号Ｔｓに基づいて、ストライプ画像に対応する画像データを生成して評価装置１０１に送信する。
【００３０】
演算部３０７は、撮像装置１０９から画像データを取得する（Ｓ５）。演算部３０７は、取得した画像データに基づいて、該画像表示装置１０３の公称された解像度に対して、画像表示装置１０３の表示部１０５に実際に表示された画像の評価値を算出する（Ｓ６）。
【００３１】
以下、演算部３０７の処理について、詳細に説明する。図５は、演算部３０７の構成を示すブロック図である。図５に示すように、演算部３０７は、画像データ取得部５０１、輝度分布算出部５０３、移動平均処理部５０５、評価値算出部５０７を含む。図６は、演算部３０７による処理の流れを示すフローチャートである。
【００３２】
画像データ取得部５０１は、画像表示装置１０３の表示部１０５に表示された、所定の繰り返し周期を有する二色のストライプ画像に対応する画像データを撮像装置１０９から取得する（図４におけるＳ４）。画像データ取得部５０１は、取得した画像データを輝度分布算出部５０３に出力する。
【００３３】
輝度分布算出部５０３は、取得した画像データに基づいてストライプ画像の輝度分布を算出する。具体的には、輝度分布算出部５０３は、画像データに基づいてストライプ画像の２次元輝度分布を算出する（Ｓ６−１）。図７Ａは、画像表示装置１０３の表示部１０５に表示されたストライプ画像の一部拡大図の一例である。図７Ａに示すように、画像表示装置１０３の表示部１０５の水平方向（行方向）に対して垂直な白黒のストライプ画像が表示部１０５に表示された場合、撮像装置１０９によって該ストライプ画像を拡大して撮像すると、図７Ｂに示すような画像が得られる。輝度分布算出部５０３は、図７Ｂに示した画像の輝度を示す画像データから２次元輝度分布を求める。図７Ｃは、図７Ｂに示した画像の２次元輝度分布を示す等輝度線分布図である。
【００３４】
さらに、輝度分布算出部５０３は、算出された２次元輝度分布に基づいて、ストライプ画像のストライプ方向について１次元輝度分布を算出する（Ｓ６−２）。図８は、ストライプ画像の２次元輝度分布に基づいて算出した１次元輝度分布の一例の一部を示すグラフである。図８に示したグラフにおいて、横軸は画像表示装置１０３の表示部１０５の水平方向（行方向）の撮像装置の画素数を表し、縦軸は輝度を表す。図８における画像信号（Ｉｍａｇｅ  ｓｉｇｎａｌ）は、画像表示装置１０３の表示部１０５に供給された、白黒のストライプ画像を表示させるための画像信号を示す。２次元輝度分布から、１次元輝度分布を算出する方法は、特に限定されない。例えば、輝度分布算出部５０３は、表示部１０５に表示されたストライプ画像のストライプの方向に対して垂直方向の輝度値を算出し、算出された輝度値を１次元輝度分布の輝度値とする。輝度分布算出部５０３は、ストライプ画像の一部の領域に対応する垂直方向の輝度値を１次元輝度分布の輝度値としてもよい。また、輝度分布算出部５０３は、ストライプ画像の全体又は所定の領域に対応する垂直方向の輝度値をストライプの方向の加算した輝度値、或はストライプ画像の全体又は所定の領域に対応する垂直方向の輝度値をストライプの方向に平均した平均輝度値を１次元輝度分布の輝度値としてもよい。例えば、表示部１０５に表示されたストライプ画像における、撮像装置の各画素列の平均輝度値を１次元輝度分布の輝度値としてもよい。輝度分布算出部５０３は、算出した表示部１０５に表示されたストライプ画像の１次元輝度分布を移動平均処理部５０５に出力する。
【００３５】
移動平均処理部５０５は、表示部１０５に表示されたストライプ画像の１次元輝度分布を移動平均処理する（Ｓ６−３）。ここで、移動平均処理部５０５は、ストライプ画像の１次元輝度分布を、該ストライプ画像における繰返し周期の１／２で移動平均処理する。つまり、輝度分布算出部５０３は、画像表示装置１０３の公称された解像度（ｐｐｉ値）に対する輝度値を算出する。図９は、図８に示したストライプ画像の１次元輝度分布を、該ストライプ画像における繰返し周期の１／２で移動平均処理後の輝度分布を示すグラフである。図９に示したグラフにおいて、実線は移動平均処理後の輝度分布を表し、点線は移動平均処理前の輝度分布を表す。移動平均処理部５０５は、ストライプ画像の移動平均処理後の輝度分布を評価値算出部５０７に出力する。尚、移動平均処理部５０５は、ストライプ画像における繰り返し周期が公称された解像度から想定されるメイン画素間の距離のｎ倍（ｎは２以上の整数）である場合、ストライプ画像の１次元輝度分布を繰返し周期の１／ｎで移動平均処理する。
【００３６】
評価値算出部５０７は、移動平均処理後の輝度分布に基づいて、ストライプ画像のコントラスト比を算出する（Ｓ６−４）。評価値算出部５０７は、移動平均処理部５０５から取得した輝度分布から、ストライプ画像の最大輝度及び最小輝度を求め、該最大輝度及び最小輝度からコントラスト比を算出する。ここで、最大輝度及び最小輝度は、移動平均処理部５０５から取得した輝度分布中における最大値及び最小値であってもよい。また最大輝度及び最小輝度は、移動平均処理部５０５から取得した輝度分布中における最大値及び最小値のそれぞれから所定範囲内の輝度の平均輝度であってもよい。
【００３７】
評価値算出部５０７は、例えば、ミケルソンコントラスト（Michelson Contrast,Ｃｍ）に準拠してコントラスト比を算出してもよい。ミケルソンコントラスト（Ｃｍ）に準拠したコントラスト比は、以下の式（１）によって算出することができる。式（１）において、Ｌｗは最大輝度、Ｌｋは最小輝度である。
【００３８】
【数１】
2019057807.tif 000003
【００３９】
尚、コントラスト比の算出方法は、ミケルソンコントラスト（Ｃｍ）に準拠した算出方法に限定されるわけではない。ストライプ画像のコントラスト比は、該ストライプ画像の最大輝度及び最小輝度に基づいて、公知の方法によって求めることができる。評価値算出部５０７は、算出したコントラスト比を、画像表示装置１０３の公称された解像度に対する評価値として出力する。評価値算出部５０７において算出されたコントラスト比が大きいほど、画像表示装置１０３の公称された解像度に対する評価値が大きい。評価値算出部５０７において算出されたコントラスト比が小さいほど、画像表示装置１０３の公称された解像度に対する評価値が小さい。
【００４０】
例えば、本来ならば評価装置１０１で生成された画像信号に基づいて黒表示となる領域が、隣接する白表示領域との間でクロストークが発生すると、最小輝度値の値が小さくなる。この場合、評価値算出部５０７で算出されるコントラスト比が小さくなり、その結果、公称された解像度に対する評価値が小さくなる。
【００４１】
以上では、画像表示装置１０３の表示部１０５の水平方向（行方向）に対して垂直なストライプ画像を例として示し、該ストライプ画像について、画像表示装置１０３の公称された解像度に対するコントラスト比を算出した。画像表示装置１０３の表示部１０５の水平方向（行方向）に対して垂直なストライプ画像に限らず、表示部１０５の水平方向（行方向）に対して平行なストライプ画像についても、以上に述べたコントラスト比の算出方法によって同様にコントラスト比を算出することができる。
【００４２】
本実施形態に係る評価装置１０１は、以上に説明したように、画像表示装置１０３の公称された解像度に基づいて、画像表示装置１０３の表示部１０５にストライプ画像を表示させる。評価装置１０１は、画像表示装置１０３に実際に表示されたストライプ画像の輝度に基づいて、画像表示装置１０３の公称された解像度に対する評価値を算出することができる。したがって、２次元上にクロストークを有する表示部やサブピクセルレンダリングを含む多様な画素配列を有する表示部を有する画像表示装置の解像度について、今までにない評価を行うことが可能になる。
【００４３】
（実施形態２）
以上に述べた第１実施形態の評価装置１０１では、画像表示装置１０３に実際に表示された、画像表示装置１０３の表示部１０５の所定の一辺に対して水平方向のストライプ画像、又は垂直方向のストライプ画像について、公称された解像度に対する評価値を算出する。しかしながら、ストライプ画像におけるストライプの方向は、水平方向及び垂直方向に限定されるわけではない。本発明の別の実施形態に係る解像度の評価装置は、画像表示装置１０３の表示部１０５の所定の一辺に対して斜め方向のストライプ画像について、公称された解像度に対する評価値を算出することができる。
【００４４】
本実施形態では、画像表示装置１０３の表示部１０５の所定の一辺に対して斜め方向のストライプ画像について、解像度に対する評価値を算出するための評価方法及び評価装置について説明する。
【００４５】
図１０は、本実施形態に係る評価装置１０１ａの構成を示すブロック図である。図１０に示した評価装置１０１ａは、信号生成部１００１を除いて、図３を参照して説明した第１実施形態に係る評価装置１０１と同様の構成を有する。図１０において、図３に示した評価装置１０１と同様の構成については、同一の参照番号を付与している。以下では、信号生成部１００１について説明し、評価装置１０１と同様の構成については、重複する説明は省略する。
【００４６】
信号生成部１００１は、外部インターフェースを介して外部から評価装置１０１ａに接続される画像表示装置１０３の表示部１０５のサイズと公称された解像度（ｐｐｉ値）の入力を受ける。信号生成部１００１は、入力された表示部１０５のサイズと公称された解像度に基づいて、該表示部１０５に所定の繰り返し周期を有する二色のストライプ画像を表示するための画像信号を生成する。
【００４７】
ストライプ画像におけるストライプが表示部１０５の所定の一辺に対して斜めである場合、信号生成部１００１は、表示部１０５の垂直方向の解像度及び水平方向の解像度に基づいて、表示部１０５に表示されるストライプ画像のストライプの角度θを求める。尚、斜めストライプの向きは一方向である。ストライプの向きは、外部から入力されてもよく、予め設定されていてもよい。
【００４８】
図１１Ａ及び図１１Ｂは、画像表示装置１０３の表示部１０５に表示された、表示部１０５の所定の一辺に対して垂直方向及び水平方向のストライプ画像の一部を示す。図１１Ａは、表示部１０５の水平方向（行方向）に対して垂直なストライプ画像を示す。図１１Ａにおいて、ｐｘは、表示部１０５の所定の一辺に対して垂直方向のストライプ画像の繰り返し周期である。図１１Ｂは、表示部１０５の水平方向（行方向）に対して平行なストライプ画像を示す。図１１Ｂにおいて、ｐｙは、表示部１０５の所定の一辺に対して水平方向のストライプ画像の繰り返し周期である。信号生成部１００１は、表示部１０５の公称された垂直方向の解像度に基づいて、繰り返し周期ｐｘ及び繰り返し周期ｐｙを決定する。以下では、一例として、表示部１０５の垂直方向及び水平方向のストライプ画像の繰り返し周期ｐｘ及び繰り返し周期ｐｙを公称された解像度から想定されるメイン画素間の距離の２倍とした場合について説明する。
【００４９】
尚、信号生成部１００１は、斜め方向のストライプ画像について解像度に対する評価値を算出するのに先立って、実施形態１における信号生成部３０１と同様に、画像表示装置１０３の表示部１０５の水平方向（行方向）に対して垂直なストライプ画像について、公称された解像度に対するコントラスト比を算出し、表示部１０５の水平方向（行方向）に対して平行なストライプ画像についても公称された解像度に対するコントラスト比を算出してもよい。この場合、これらのコントラスト比を算出する際に用いた表示部１０５の垂直方向及び水平方向のストライプ画像の繰り返し周期をそれぞれ繰り返し周期ｐｘ及び繰り返し周期ｐｙとしてもよい。
【００５０】
信号生成部１００１は、繰り返し周期ｐｘ及び繰り返し周期ｐｙを用いて、ストライプの角度θを求める。図１２は、表示部１０５に表示される斜めストライプ画像の一例を示している。図１２では、ストライプ画像の一部が拡大して示されている。尚、図１２では、赤色（Ｒ）画素、緑色（Ｇ）画素及び青色（Ｂ）画素をサブ画素として含み、これらのサブ画素が図２Ａに示したようなストライプ配列されたメイン画素が、マトリクス状に配置された表示部１０５において、斜めストライプ画像が表示された様子を一例として示している。図１２において、角度θは、表示部１０５の水平方向に対する斜めストライプの角度として示されている。斜めストライプ画像におけるストライプの角度θは、以下の式（２）によって求められる。
【００５１】
【数２】
2019057807.tif 000004
【００５２】
式（２）は、表示部１０５の水平方向に対する角度θを算出する式である。ストライプの角度θは、表示部１０５の水平方向に直交する垂直方向に対する角度であってもよい。表示部１０５の垂直方向に対する角度θを求める場合、式（２）における（ｐｙ／ｐｘ）の分母と分子とを逆にすることにより求めることができる。
【００５３】
（２）式を用いてストライプの角度θを求めた後、斜めストライプ画像におけるストライプの繰り返し周期を決定する。図１２において、斜めストライプ画像におけるストライプの繰り返し周期は、ｐｔｉｌｔ＿１として示されている。繰り返し周期ｐｔｉｌｔ＿１は、以下の式（３）により定める。
【００５４】
【数３】
2019057807.tif 000005
【００５５】
上述の式（２）と同様に、式（３）において、ｐｘは表示部１０５の所定の一辺に対して垂直方向のストライプ画像の繰り返し周期であり、ｐｙは表示部１０５の所定の一辺に対して水平方向のストライプ画像の繰り返し周期である。また、式（３）において、ｋは１以上の整数である。ｋは、斜めストライプの色が、実施形態１で述べた表示部１０５の水平方向（行方向）に対して垂直なストライプ画像、及び表示部１０５の水平方向（行方向）に対して平行なストライプ画像と同一の色になるように、表示部１０５のサブピクセルレンダリングを含む多様な画素配列に応じて定められる。
【００５６】
例えば、ｐｘ＝ｐｙであり、且つメイン画素におけるサブ画素の配列が図２Ａに示したような、赤色（Ｒ）画素、緑色（Ｇ）画素及び青色（Ｂ）画素のストライプ配列である場合、ｋ＝１であってもよい。このとき、上述の式（３）により、ｐｔｉｌｔ＿１は、以下の式（４）となる。画像表示装置１０３の表示部１０５について、決定された繰り返し周期ｐｔｉｌｔ＿１に対応する距離の２倍を表示部１０５の斜め方向の解像度に定める。
【００５７】
【数４】
2019057807.tif 000006
【００５８】
信号生成部１００１は、求めた角度θと、決定された繰り返し周期ｐｔｉｌｔ＿１とに基づいて画像信号Ｉｓを生成する。信号生成部１００１は、生成した画像信号Ｉｓを画像信号出力部３０３に送信する。
【００５９】
信号生成部１００１を除く、評価装置１０１ａの他の構成は、第１実施形態に係る評価装置１０１と略同様である。画像信号出力部３０３は、信号生成部３０１から受信した画像信号Ｉｓを画像表示装置１０３に出力する。また、画像信号出力部３０３は、画像信号Ｉｓを画像表示装置１０３に出力したことを示すタイミング信号Ｔｓを生成し、撮像制御部３０５に出力する。撮像制御部３０５は、撮像制御部３０５受信したタイミング信号Ｔｓに基づいて、撮像装置１０９の駆動を制御する。撮像装置１０９は、撮像制御部３０５による制御に基づいて、画像表示装置１０３の表示部１０５に表示されたストライプ画像を撮像する。撮像装置１０９は、撮像した画像に対応する画像データを生成する。撮像装置１０９は、生成した画像データを評価装置１０１ａの演算部３０７に送信する。
【００６０】
演算部３０７では、上述した第１実施形態と同様の処理が行われる。即ち、撮像装置１０９から受信した画像データに基づいて、撮像したストライプ画像の２次元輝度分布を求め、さらに１次元輝度分布を算出する。演算部３０７の輝度分布算出部５０３は、表示部１０５に表示されたストライプ画像のストライプ方向について１次元輝度分布を算出する。つまり、本実施形態において、輝度分布算出部５０３は、ストライプ画像のストライプ方向に平行に１次元輝度分布を算出する。１次元輝度分布を算出する方法は、実施形態１における１次元輝度分布を算出する方法と同様に、輝度分布算出部５０３は、表示部１０５に表示されたストライプ画像のストライプの方向に対して垂直方向の輝度値を算出し、算出された輝度値を１次元輝度分布の輝度値とする。輝度分布算出部５０３は、ストライプ画像の一部の領域に対応する垂直方向の輝度値を１次元輝度分布の輝度値としてもよい。また、輝度分布算出部５０３は、ストライプ画像の全体又は所定の領域に対応する垂直方向の輝度値をストライプの方向の加算した輝度値、或はストライプ画像の全体又は所定の領域に対応する垂直方向の輝度値をストライプの方向に平均した平均輝度値を１次元輝度分布の輝度値としてもよい。
【００６１】
演算部３０７は、ストライプの繰返し周期の１／２で移動平均処理し、移動平均処理後の輝度分布に基づいて、ストライプ画像のコントラスト比を算出する。コントラスト比は、上述した式（１）に基づいて算出することができる。演算部３０７は、算出したコントラスト比を画像表示装置１０３の斜めの解像度に対する評価値として出力する。
【００６２】
評価装置１０１ａは、以上に述べたように、画像表示装置１０３の表示部１０５に表示された、該表示部１０５の所定の一辺に対して一方向に斜めのストライプ画像の評価値を算出する。この後、評価装置１０１ａは、前記一方向とは異なり、前記一方向に直行する逆方向に斜めのストライプ画像を画像表示装置１０３の表示部１０５に表示させ、該ストライプ画像に対する評価値を同様に算出してもよい。図１３は、式（２）において、ｋ＝１の場合における表示部１０５に表示される逆方向に斜めのストライプ画像を示す。図１３において、斜めストライプ画像におけるストライプの繰り返し周期は、ｐｔｉｌｔ＿２として示されている。図１３にしめすように、ｋ＝１の場合、表示部１０５に表示される斜めのストライプ画像は、図１２に示したストライプ画像と同一である。一方、ｋ＝２以上である場合、図１４及び図１５に示すように、表示部１０５の所定の一辺に対して一方向に斜めのストライプ画像と、前記一方向に交差する逆方向に斜めのストライプ画像とは異なる。
【００６３】
本実施形態に係る評価装置１０１ａは、画像表示装置１０３の公称された解像度に基づいて、画像表示装置１０３の表示部１０５に、表示部１０５の所定の一辺に対して斜めのストライプ画像を表示させる。評価装置１０１ａは、画像表示装置１０３に実際に表示されたストライプ画像の輝度に基づいて、画像表示装置１０３の公称された解像度に対する評価値を算出することができる。したがって、２次元上にクロストークを有する表示部やサブピクセルレンダリングを含む多様な画素配列を有する表示部を有する画像表示装置の解像度について、今までにない新たな評価を行うことが可能になる。
【００６４】
上述した実施形態１及び実施形態２では、ストライプ画像が、白黒ストライプ画像である場合を例示している。各実施形態では、白黒ストライプ画像における白色ストライプの幅と黒色ストライプの幅が同一であることを前提としている。しかし、ストライプの幅はサブピクセルの配列の方式に依存し、白色ストライプの幅と黒色ストライプの幅が同一にならない場合が考えられる。この場合は、白色ストライプと黒色ストライプの周期を反転させて、ストライプ画像における白色と黒色を入れ替えた画像も表示し、その画像でもコントラスト比を算出する。即ち、白色と黒色を入れ替える前のコントラスト比と、白色と黒色を入れ替えた後のコントラスト比との両方を算出する。尚、ストライプ画像の色は白黒に限定されるわけではなく、白色以外の単色カラーと黒色であってもよい。
【００６５】
本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。例えば、一つの評価装置によって、画像表示装置の表示部の所定の一辺に対して水平方向のストライプ画像、垂直方向のストライプ画像及び斜め方向のストライプ画像の全てに対する評価値を算出してもよい。また、画像表示装置の表示部に、水平方向のストライプ画像と垂直方向のストライプ画像と斜め方向のストライプ画像とを同時に表示して、各画像に対する評価値を算出してもよい。また、各実施形態の表示装置を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【００６６】
本明細書においては、開示例として画像表示装置の場合を例示したが、他の適用例として、デジタルカメラなどの撮像装置が挙げられる。また、中小型の装置から大型の装置まで、特に限定することなく適用が可能である。
【００６７】
上述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
【符号の説明】
【００６８】
１０：評価システム、１０１、１０１ａ：評価装置、１０３：画像表示装置、１０５表示部、１０７：駆動部、１０９：撮像装置、３０１、１００１：信号生成部、３０３：画像信号出力部、３０５：撮像制御部、３０７：演算部、５０１：画像データ取得部、５０３：輝度分布算出部、５０５：移動平均処理部、５０７：評価値算出部
【図１】
2019057807.tif 000007
【図２Ａ】
2019057807.tif 000008
【図２Ｂ】
2019057807.tif 000009
【図２Ｃ】
2019057807.tif 000010
【図３】
2019057807.tif 000011
【図４】
2019057807.tif 000012
【図５】
2019057807.tif 000013
【図６】
2019057807.tif 000014
【図７Ａ】
2019057807.tif 000015
【図７Ｂ】
2019057807.tif 000016
【図７Ｃ】
2019057807.tif 000017
【図８】
2019057807.tif 000018
【図９】
2019057807.tif 000019
【図１０】
2019057807.tif 000020
【図１１Ａ】
2019057807.tif 000021
【図１１Ｂ】
2019057807.tif 000022
【図１２】
2019057807.tif 000023
【図１３】
2019057807.tif 000024
【図１４】
2019057807.tif 000025
【図１５】
2019057807.tif 000026