(57)【要約】【課題】  グレースケール値−輝度曲線を迅速に確立する方法及びその装置の提供。【解決手段】  迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法であって、カラーディスプレイにテスト映像を表示させ、そのうち、前記テスト映像が複数のブロック映像を含み、各ブロック映像がそれぞれ１つの異なるグレースケール値に対応し、さらに光検出器及びカラーアナライザを利用して各ブロック映像に対応する輝度値を分析して取得し、複数のグレースケール値と対応する輝度値に基づきグレースケール値−輝度曲線を生成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
迅速にディスプレイ装置のグレースケール値−輝度曲線を確立する方法であって、前記方法が：
手順Ａ：入力映像信号をカラーディスプレイに入力してテスト映像を表示し、そのうち、前記テスト映像がｎ個のブロック映像を含み、各ブロック映像がそれぞれ１つの異なるグレースケール値に対応し、前記カラーディスプレイが最多でｍ個の異なるグレースケール値を表示することができ、そのうち２≦ｎ≦ｍである；
手順Ｂ：前記テスト映像を取得し、キャプチャ映像情報を生成する；及び
手順Ｃ：前記キャプチャ映像情報を分析しｎ個の輝度値を取得する；
という手順を含む、迅速にディスプレイ装置のグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項２】
前記手順Ａにおいて信号生成器により前記入力映像信号を生成する、請求項１に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項３】
前記手順Ｂにおいて光検出器により前記テスト映像を取得する、請求項２に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項４】
前記手順Ｃにおいてカラーアナライザにより前記キャプチャ映像情報を分析する、請求項３に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項５】
さらに手順Ｄ：前記ｎ個の輝度値を記録する、という手順を含む、請求項４に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項６】
前記手順Ｄにおいてコンピュータにより前記ｎ個の輝度値を記録する、請求項５に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項７】
さらに手順Ｅ：前記ｎ個の輝度値及び対応するｎ個のグレースケール値に基づきグレースケール値−輝度曲線を生成する、という手順を含む、請求項６に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項８】
前記手順Ｃにおいてカラーアナライザにより前記キャプチャ映像情報を分析する、請求項１に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項９】
前記テスト映像が純色であり、前記純色が少なくとも白、赤、緑、青のうちのいずれかである、請求項８に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項１０】
さらに手順Ｄ：前記ｎ個の輝度値を記録する、という手順を含む、請求項９に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項１１】
前記手順Ｄにおいてコンピュータにより前記ｎ個の輝度値を記録する、請求項１０に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項１２】
さらに手順Ｅ：前記ｎ個の輝度値及び対応するｎ個のグレースケール値に基づきグレースケール値−輝度曲線を生成する、という手順を含む、請求項１１に記載の迅速にディスプレイのグレースケール値−輝度曲線を確立する方法。
【請求項１３】
グレースケール値−輝度曲線を見付ける装置であって、カラーディスプレイ上に用いられ、そのうち、前記カラーディスプレイが最多でｍ個の異なるグレースケール値を表示でき、前記グレースケール値−輝度曲線を見付ける装置が信号生成器と、光検出器と、カラーアナライザを含み、
前記信号生成器が入力映像信号を生成し、かつ前記入力映像信号を前記カラーディスプレイに入力し、前記カラーディスプレイにテスト映像を表示させ、そのうち、前記テスト映像がｎ個のブロック映像を含み、各ブロック映像がそれぞれ１つの異なるグレースケール値に対応し、そのうち２≦ｎ≦ｍであり；
前記光検出器が前記テスト映像を取得しキャプチャ映像情報を生成するために用いられ；及び
前記カラーアナライザが前記光検出器と電気的に接続され、前記キャプチャ映像情報を分析しｎ個の輝度値を取得するために用いられる、
グレースケール値−輝度曲線を見付ける装置。
【請求項１４】
さらにコンピュータを含み、前記コンピュータが前記カラーアナライザと電気的に接続され、前記ｎ個の輝度値を記録する、請求項１３に記載のグレースケール値−輝度曲線を見付ける装置。
【請求項１５】
前記テスト映像が純色であり、前記純色が少なくとも白、赤、緑、青のいずれかである、請求項１４に記載のグレースケール値−輝度曲線を見付ける装置。
【請求項１６】
前記コンピュータが前記ｎ個の輝度値及び対応するｎ個のグレースケール値に基づきグレースケール値−輝度曲線を生成することができる、請求項１４に記載のグレースケール値−輝度曲線を見付ける装置。
【請求項１７】
前記テスト映像が純色であり、前記純色が少なくとも白、赤、緑、青のいずれかである、請求項１３に記載のグレースケール値−輝度曲線を見付ける装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶テレビ、液晶コンピュータモニタ、プラズマテレビ、プロジェクタ等のディスプレイ装置のグレースケール値−輝度曲線を確立する方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一台のディスプレイ装置のグレースケール値−輝度曲線とは、異なるグレースケール値に対応する輝度の関係を示す曲線を指し、グレースケールをｘ軸、輝度をｙ軸として描き出された曲線を『グレースケール値−輝度曲線』と呼ぶ。グレースケール値−輝度曲線は数学のガンマ曲線（Ｙ＝Ｘ＾ｒ，γ  ｃｕｒｖｅ，ｇａｍｍａ  ｃｕｒｖｅ）とほぼ等しいため、グレースケール値−輝度曲線はガンマ曲線とも呼ばれる。
【０００３】
製造されるディスプレイ装置各々の『グレースケール値−輝度曲線』は同じであるとは限らないため、ディスプレイ製品の高品質性を一致させるためには、各ディスプレイ装置についてその『グレースケール値−輝度曲線』を測定する必要があり、製造者はディスプレイ装置の『グレースケール値−輝度曲線』を得ることで初めてディスプレイ装置の特性を知り、ディスプレイ装置の色彩設定等を調整することができる。
【０００４】
先行技術である発明特許（パネル表示テレビジョン調整システムおよびパネル表示テレビジョン調整方法およびパネル表示テレビジョン、ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＰＡＮＥＬ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＴＥＬＥＶＩＳＩＯＮ  ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ、特開２００５−５７５４３公報、米国特許第６０４３７９７号明細書、台湾特許第００５８３６２４号明細書）は、システムを使用してパネル表示テレビの輝度（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）を計測し、パネル表示テレビのγ補正を行うものである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−５７５４３号公報
【特許文献２】米国特許第６０４３７９７号明細書
【特許文献３】台湾特許第００５８３６２４号明細書
【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、このシステムの計測方法は、コンピュータ（ＰＣ）を介して逐一グレースケール信号を液晶テレビへ送り、光検出器（ｌｉｇｈｔ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ）で逐一パネルディスプレイ装置の輝度（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）関連データを取得する必要があり、全てのデータをコンピュータ（ＰＣ）に伝送して処理することでパネルディスプレイ装置のグレースケール−輝度曲線(電圧に対応する輝度分布曲線)を得るものである。図案生成器を介して図案信号をディスプレイ装置へ送った後、さらに光検出器（ｌｉｇｈｔ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ）で計測しデータをコンピュータ（ＰＣ）へ伝送する場合、このような流れには１秒かかり、８ビットの赤、緑、青の三原色及び白の連続したグレースケール値−輝度曲線を得たい場合には、このような計測上に約１（秒）＊２５６（階調のグレースケール）＊４（原色）の計算で１７分かかることになり、工場生産ライン上の各ワークステーションの停留時間は短いため、このパネルディスプレイテレビのγ補正を工場生産ライン上に応用する場合、計測に時間がかかりすぎてしまい、工場生産ライン上に実施し即時にパネルディスプレイテレビのγ補正を行うことは困難である。
【０００７】
このため、いかに迅速にディスプレイ装置の『グレースケール値−輝度曲線』を取得するかが重要である。
【０００８】
本発明の目的は、グレースケール値−輝度曲線を迅速に確立する方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のグレースケール値−輝度曲線を見付ける装置は、光検出器、カラーアナライザ、コンピュータ及び信号生成器を含み、信号生成器はテストを実施するカラーディスプレイと電気的に接続され、光検出器とカラーアナライザが電気的に接続され、さらにカラーアナライザとコンピュータが電気的に接続される。
【００１０】
信号生成器は入力映像信号をカラーディスプレイに入力し、このカラーディスプレイにテスト映像を表示させるために用いられ、そのうち、このテスト映像は複数のブロック映像を含み、各ブロック映像がそれぞれ１つの異なるグレースケール値に対応する。光検出器はこのテスト映像を取得し、キャプチャ映像情報を生成するために用いられる。カラーアナライザはこのキャプチャ映像情報を分析した後、異なるグレースケールのブロック映像に対応する輝度値を取得する。コンピュータは複数のグレースケール値及び複数の輝度値に基づきグレースケール値−輝度曲線を生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１に本発明のグレースケール値−輝度曲線を見付ける装置７０の使用環境の模式図を示す。グレースケール値−輝度曲線を見付ける装置７０は光検出器７１、カラーアナライザ７２、コンピュータ７３及び信号生成器７４を含む。信号生成器７４はテストを実施するカラーディスプレイ９０と電気的に接続され、光検出器７１とカラーアナライザ７２が電気的に接続され、さらにカラーアナライザ７２とコンピュータ７３が電気的に接続される。
【００１２】
本発明の技術については、図２の本発明のフロー図も同時に参照すると、本発明のグレースケール値−輝度曲線を見付ける装置７０の機能を理解することができる：
【００１３】
手順２０１：信号生成器７４が入力映像信号２０をカラーディスプレイ９０に入力し、テスト映像３０を表示する。
【００１４】
本発明の技術的特徴は、入力映像信号２０が複数の異なるグレースケール値の映像信号を含み、このため、テスト映像３０は複数の異なるグレースケール値のブロック映像を表示できる点にある。図３（３２のグレースケール図形の表示例）に示すように、テスト映像３０は３２個のブロック映像３１を含み、各ブロック映像３１がそれぞれ１つの異なるグレースケール値に対応する。
【００１５】
テスト映像３０は一般に純色を採用し、通常は白、赤、緑、青に対してディスプレイ装置のグレースケール値−輝度曲線を確立する。従来計測用の各テスト映像は１つのグレースケール値しか持たないが、本発明のテスト映像３０は複数の異なるグレースケール値のブロック映像３１を有する。
【００１６】
一般にグレースケール値−輝度曲線は０〜２５５のグレースケールであり、例えばテスト映像３０が３２個の緑色のブロック映像３１を含む場合、一回目に表示される３２個のブロック映像３１は０〜３１の緑色のグレースケール図形を表示するため、すべての緑色グレースケール図形を表示するにはテスト映像３０を８回生成する必要がある。
【００１７】
図４に示すように、別のテスト映像３０ａは２５６個のブロック映像３１ａを含み（図４は色の濃さでグレースケールの状況を示していない）、テスト映像３０ａは一回に０〜２５５個の緑色グレースケールのブロック映像３１ａを表示するため、すべての緑色グレースケール図形を表示するためにテスト映像３０ａは１回生成するだけでよい。
【００１８】
手順２０２：光検出器７１で前記テスト映像３０を取得してキャプチャ映像情報４０を生成し、かつこのキャプチャ映像情報４０をカラーアナライザ７２に伝送する。光検出器７１は例えばＣＣＤ或いはＣＭＯＳ光センサ装置を採用することができ、キャプチャ映像情報４０は例えばデジタル映像情報とすることができる。
【００１９】
手順２０３：カラーアナライザ７２がキャプチャ映像情報４０を分析する。カラーアナライザ７２は公知の装置であり、カラーディスプレイ９０の色彩情報(例えば包含各グレースケールの色温度、輝度、色度を含むことができる)を計測でき、かつこれらデータをコンピュータ７３に伝送する。
【００２０】
カラーアナライザ７２の本発明における目的の重点は各異なるグレースケール値のブロック映像３１に対応する輝度値を分析して得ることにある。例えば、テスト映像３０が３２個の緑色のブロック映像３１を含む場合、３２個の輝度値を分析して得ることができる。
【００２１】
手順２０４：コンピュータ７３が前記複数の輝度値を記録する。コンピュータ７３は一般的なコンピュータとすることができ、コンピュータ７３のメモリ７３２は必要なコンピュータソフトウェア及びこれら複数の輝度値を保存でき、プロセッサ７３１がコンピュータソフトウェアを実行しデータの処理を行う。
【００２２】
テスト映像３０が３２個の緑色のブロック映像３１を含む場合を例とすると、手順２０１の説明のように、テスト映像３０は８回生成を行ってやっと０〜２５５個の緑色グレースケール図形を表示することができるため、手順２０１から手順２０４を８回行った後手順２０５へと進む。
【００２３】
しかしながら、図４のテスト映像３０ａのように、テスト映像３０ａが２５６個の緑色グレースケール図形のブロック映像３１ａを含む場合は、手順２０１から手順２０４を１回行うだけでよく、直接手順２０５へ進むことができる。
【００２４】
当然、白、赤、緑、青のテスト映像すべてを処理してから手順２０５へ進むこともできる。
【００２５】
手順２０５：コンピュータ７３が複数の輝度値及び対応する複数のグレースケール値に基づき、図５に示すようなグレースケール値−輝度曲線６０を生成する。
【００２６】
注意が必要なのは、テスト映像３０、３０ａは上述の実施例において３２個のブロック映像３１と２５６個のブロック映像３１ａを含むが、別の数とすることもできる点であり、ｎでブロック映像の数を示すとすると、本発明は２≦ｎ≦ｍを提案するものであり、そのうちｍはカラーディスプレイ９０が表示できる異なるグレースケール値の数値である（一般的に現在の一般的なカラーディスプレイは２５６階調を表示でき、この場合ｍ＝２５６となる。但し、将来的に発売が計画されている高階調画質のテレビは４０９６階調を表示でき、この場合ｍ＝４０９６となる）。ｎが小さければ小さいほど生成されるグレースケール値−輝度曲線６０の時間は長くなり、ｎが大きければ大きいほど生成されるグレースケール値−輝度曲線６０の時間は短くなる。例えば、一般的なテレビのグレースケール最大値２５６階調を例にとり、テスト映像３０が３２個の緑色のブロック(ｎ＝３２)映像３１を含む場合を例とすると、手順２０１の説明のように、テスト映像３０は０〜２５５個の緑色のグレースケール図形すべてを表示するためには８回生成を行う必要がある（即ち、手順２０１から手順２０４を８回繰り返す必要がある）が、テスト映像３０ａが２５６個の緑色グレースケール図形のブロック映像３１ａを含む場合、手順２０１から手順２０４は１回行うだけでよい。ただし、ｎが小さければ小さいほど、グレースケール値−輝度曲線６０の正確度は高くなり、これはｎが小さいとき同一の大きさのテスト映像が含む各ブロックが大きくなるため、光検出器７１が各異なるグレースケールのブロックを取得するときの誤差が比較的低くなる。反対に、ｎが大きいときは異なるグレースケールの各ブロックが小さくなるため、光検出器７１が取得するときの誤差が高くなる場合がある。
【００２７】
また注意が必要なのは、０〜２５５個のグレースケールのグレースケール値−輝度曲線を取得する場合を例とすると、２５６個のブロック映像が必ず必要というわけではない点であり、例えばテスト映像が６４個のブロック映像を含む場合、ｎ個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値を第４×（ｎ−１）グレースケールとし、このため、１個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値は第０グレースケールとなり、２個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値は第４グレースケールとなり、３個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値は第８グレースケールとなり、６４個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値は第２５２グレースケールとなるなど、精密度がやや低いグレースケール値−輝度曲線６０を生成することができる。またはｎ個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値を第４×ｎ−２グレースケールとし、このため１個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値は第２グレースケールとなり、２個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値は第６グレースケールとなり、３個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値は第１０グレースケールとなり、６４個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値は第２５４グレースケールとなるなど、精密度がやや低いグレースケール値−輝度曲線６０を生成することもできる。当然、上述の６４個のブロック映像が配置するグレースケール値は皆同じではないが、一部が同じであっても実行可能であり、後続で生成されるグレースケール値−輝度曲線６０の精密度がやや劣る可能性があるだけである。このほか、当然上述の２つの規則的なグレースケール配置方式のほか、不規則なグレースケール配置方式を採用することもできる。例えば、１個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値を第０グレースケールとし、２個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値を第１グレースケールとし、３個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値を第６グレースケールとし、４個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値を第１１グレースケールとし、５個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値を第１９グレースケールとし・・・・・、６４個目のブロック映像が入力されたときのグレースケール値を第２５５グレースケールとするなどとしても、精密度のやや低いグレースケール値−輝度曲線６０を生成することができる。
【００２８】
上述のように、本発明はその目的、手段及び効果のどれをとっても先行技術とは異なる特徴を持っており、審査員各位のご理解を賜り一日も早い特許の批准を得て社会に貢献できることを願うものである。上述の実施例は説明のため例を挙げただけのものであり、本発明が主張する権利範囲は特許請求の範囲により定められ、上述の実施例に制限されないことに注意が必要である。例えば、本明細書及び特許請求の範囲において述べられた『テスト映像がｎ個のブロック映像を含み、各ブロック映像がそれぞれ１つの異なるグレースケール値に対応する』の意味は、テスト映像中の『すべての』ブロック映像のグレースケール値が『かならずすべて』異ならなければならないと規定するものではない。例えば、テスト映像が６４個のブロック映像を含む場合、そのうち１０個のブロック映像のグレースケール値とその他ブロック映像のグレースケール値が同じであるという状況でも、実際は５４個のブロック映像がそれぞれ１つの異なるグレースケール値に対応しているため、『テスト映像がｎ個のブロック映像（このときｎ＝５４）を含み、各ブロック映像がそれぞれ１つの異なるグレースケール値に対応する』の意味に合うものと解釈される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】グレースケール値−輝度曲線を見付ける装置の使用環境を示す模式図である。
【図２】本発明のグレースケール値−輝度曲線の確立のフロー図である。
【図３】本発明の光検出器でのテスト映像取得を示す模式図である。
【図４】テスト映像の別の表示状態を示す模式図である。
【図５】グレースケール値−輝度曲線図である。
【符号の説明】
【００３０】
２０  入力映像信号
３０  テスト映像
３０ａ  テスト映像
３１  ブロック映像
３１ａ  ブロック映像
４０  キャプチャ映像情報
６０  グレースケール値−輝度曲線
７０  グレースケール値−輝度曲線を見付ける装置
７１  光検出器
７２  カラーアナライザ
７３  コンピュータ
７４  信号生成器
７３１  プロセッサ
７３２  メモリ
９０  カラーディスプレイ
【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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