(57)【要約】【課題】  カラーディスプレイの表示面を撮影して得られた赤データ、緑データ、青データを高精度で色情報に変換する。【解決手段】  開示される色変換方法は、明るさを段階的に変化させたカラーディスプレイの表示面の隣り合う赤画素、緑画素、青画素を撮影し、赤データ、緑データ、青データを得るとともに、赤画素、緑画素、青画素の色情報を測定するステップＳＰ１〜ＳＰ６と、赤画素、緑画素、青画素ごと、明るさの段階ごとの、赤データ、緑データ、青データと、色情報とに基づいて、赤画素、緑画素、青画素の各色変換マトリクスを作成するステップＳＰ７と、上記表示面を撮影して得られたすべての赤画素、緑画素、青画素の赤データ、緑データ、青データと、赤画素、緑画素、青画素の各色変換マトリクスとを用いてすべての赤画素、緑画素、青画素の色情報を算出するステップとを有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
明るさを段階的に変化させたカラーディスプレイの表示面の隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を撮影し、それぞれ赤データ、緑データ、青データを得るとともに、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素の色情報を測定する第１のステップと、
前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素ごと及び明るさの各段階ごとの、前記赤データ、前記緑データ、前記青データと、前記色情報とに基づいて、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成する第２のステップと、
前記カラーディスプレイの表示面を撮影して得られた前記表示面を構成するすべての赤画素、緑画素及び青画素の赤データ、緑データ、青データと、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの前記色変換マトリクスとを用いて前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報を算出する第３のステップと
を有することを特徴とする色変換方法。
【請求項２】
前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、前記カラーディスプレイに任意の色を表示した場合の前記色情報を算出する第４のステップを有することを特徴とする請求項１記載の色変換方法。
【請求項３】
前記第２のステップでは、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの中心座標における前記赤データ、前記緑データ、前記青データを用いることを特徴とする請求項１又は２記載の色変換方法。
【請求項４】
前記第２のステップでは、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの中心座標からある領域における前記赤データ、前記緑データ、前記青データの平均値を用いることを特徴とする請求項１又は２記載の色変換方法。
【請求項５】
前記第４のステップでは、前記任意の色の前記色情報について、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を最小のグループとして、グループの大きさを順次段階的に設定しつつ、各グループの大きさごとに算出することを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の色変換方法。
【請求項６】
カラーディスプレイの表示面を撮影して赤データ、緑データ、青データを出力するカラーカメラと、
前記表示面を構成する赤画素、緑画素及び青画素の色情報を測定する輝度計と、
前記カラーディスプレイの明るさを段階的に変化させつつ、前記カラーカメラが前記表示面の隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を撮影して得られた前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素ごと及び前記明るさの各段階ごとの前記赤データ、前記緑データ、前記青データと、前記輝度計が測定した、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素ごと及び前記明るさの各段階ごとの前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素の色情報とに基づいて、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成し、前記カラーカメラが前記表示面を撮影して得られた前記表示面を構成するすべての赤画素、緑画素及び青画素の赤データ、緑データ、青データと、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの前記色変換マトリクスとを用いて前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報を算出する制御部と
を備えていることを特徴とする色変換装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、前記カラーディスプレイに任意の色を表示した場合の前記色情報を算出することを特徴とする請求項６記載の色変換装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの中心座標における前記赤データ、前記緑データ、前記青データを用いて、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成することを特徴とする請求項６又は７記載の色変換装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの中心座標からある領域における前記赤データ、前記緑データ、前記青データの平均値を用いて、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成することを特徴とする請求項６又は７記載の色変換装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記任意の色の前記色情報について、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を最小のグループとして、グループの大きさを順次段階的に設定しつつ、各グループの大きさごとに算出することを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載の色変換装置。
【請求項１１】
明るさを段階的に変化させたカラーディスプレイの表示面の隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を撮影し、それぞれ赤データ、緑データ、青データを得るとともに、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素の色情報を測定する第１のステップと、
前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素ごと及び明るさの各段階ごとの、前記赤データ、前記緑データ、前記青データと、前記色情報とに基づいて、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成する第２のステップと、
前記カラーディスプレイの表示面を撮影して得られた前記表示面を構成するすべての赤画素、緑画素及び青画素の赤データ、緑データ、青データと、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの前記色変換マトリクスとを用いて前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報を算出する第３のステップと、
前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、前記カラーディスプレイの良否判定を行う第４のステップと
を有することを特徴とするカラーディスプレイの検査方法。
【請求項１２】
前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、前記カラーディスプレイに任意の色を表示した場合の前記色情報を算出する第５のステップを有し、
前記第４のステップでは、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報と、前記任意の色の前記色情報とに基づいて、前記カラーディスプレイの良否判定を行うことを特徴とする請求項１１記載のカラーディスプレイの検査方法。
【請求項１３】
前記第２のステップでは、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの中心座標における前記赤データ、前記緑データ、前記青データを用いることを特徴とする請求項１１又は１２記載のカラーディスプレイの検査方法。
【請求項１４】
前記第２のステップでは、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの中心座標からある領域における前記赤データ、前記緑データ、前記青データの平均値を用いることを特徴とする請求項１１又は１２記載のカラーディスプレイの検査方法。
【請求項１５】
前記第５のステップでは、前記任意の色の前記色情報について、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を最小のグループとして、グループの大きさを順次段階的に設定しつつ、各グループの大きさごとに算出することを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれかに記載のカラーディスプレイの検査方法。
【請求項１６】
カラーディスプレイの表示面を撮影して赤データ、緑データ、青データを出力するカラーカメラと、
前記表示面を構成する赤画素、緑画素及び青画素の色情報を測定する輝度計と、
前記カラーディスプレイの明るさを段階的に変化させつつ、前記カラーカメラが前記表示面の隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を撮影して得られた前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素ごと及び前記明るさの各段階ごとの前記赤データ、前記緑データ、前記青データと、前記輝度計が測定した、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素ごと及び前記明るさの各段階ごとの前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素の色情報とに基づいて、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成し、前記カラーカメラが前記表示面を撮影して得られた前記表示面を構成するすべての赤画素、緑画素及び青画素の赤データ、緑データ、青データと、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの前記色変換マトリクスとを用いて前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報を算出し、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、前記カラーディスプレイの良否判定を行う制御部と
を備えていることを特徴とするカラーディスプレイの検査装置。
【請求項１７】
前記制御部は、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、前記カラーディスプレイに任意の色を表示した場合の前記色情報を算出し、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報と、前記任意の色の前記色情報とに基づいて、前記カラーディスプレイの良否判定を行うことを特徴とする請求項１６記載のカラーディスプレイの検査装置。
【請求項１８】
前記制御部は、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの中心座標における前記赤データ、前記緑データ、前記青データを用いて、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成することを特徴とする請求項１６又は１７記載のカラーディスプレイの検査装置。
【請求項１９】
前記制御部は、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの中心座標からある領域における前記赤データ、前記緑データ、前記青データの平均値を用いて、前記赤画素、前記緑画素及び前記青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成することを特徴とする請求項１６又は１７記載のカラーディスプレイの検査装置。
【請求項２０】
前記制御部は、前記任意の色の前記色情報について、前記すべての赤画素、緑画素及び青画素の前記色情報に基づいて、隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を最小のグループとして、グループの大きさを順次段階的に設定しつつ、各グループの大きさごとに算出することを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれかに記載のカラーディスプレイの検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、カラーディスプレイの表示面をカラーカメラで撮影して得られた赤データ、緑データ、青データを色情報（輝度、色度）に変換する色変換方法並びにその装置、上記色情報に基づいてカラーディスプレイの表示面に存在するシミやムラ等の欠陥を検査するカラーディスプレイの検査方法並びにその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の色変換方法は、複数の色／濃度を有するパッチが形成されたカラーチャートと、無彩色のパッチが形成された無彩色チャートとを用い、撮影シーンにおいてカラーチャートをデバイスで撮影したデバイスデータと、カラーチャートと同一条件下で無彩色チャートをデバイスで撮影して得られた補正データとから、デバイスデータを補正データで補正してなる設定用データを得、分光光度計でカラーチャートを測定した基準データと、設定用データとを用いて、色／濃度データを測色値に変換する色変換条件を設定し、この色変換条件を用いて、デバイスで撮影された色／濃度データを測色値に変換している。この場合、色変換条件の設定方法は、例えば、最小二乗法を用いて３×３の色変換マトリクスを設定している（例えば、特許文献１参照。）。以下、この技術を第１の従来例と呼ぶ。
また、従来の色変換方法では、上記色変換マトリクスを重回帰分析で求めているものもある（例えば、特許文献２参照。）。以下、この技術を第２の従来例と呼ぶ。
【０００３】
一方、従来のカラー画像データ入力装置には、マトリクス演算により色変換を実行する色変換部を用いて、テスト用に映出された画面上に現れる色の不均一さを定量的に評価しているものがある（例えば、特許文献３参照。）。以下、この技術を第３の従来例と呼ぶ。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−８４５５０号公報（請求項１，［０００７］，［０００９］，［００１２］〜［００２３］、図１）
【特許文献２】特開平１０−１６４３８１号公報（請求項１，［００１０］〜［００１２］，［００３６］〜［００７０］、図２）
【特許文献３】特開平７−１９９６１号公報（［００１１］〜［００２３］、図１，図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記した第１及び第２の従来例では、予め設定された色変換マトリクスを用いているので、この色変換マトリクスを作成した際に使用した色以外の色については、その色変換の精度が保障されていないという課題があった。したがって、上記した第３の従来例のように、上記色変換マトリクスを用いて変換された色情報に基づいてカラーディスプレイの表示面に存在するシミやムラ等の欠陥を検査した場合には、カラーディスプレイの表示面に表示されるすべての色を高精度で色変換することができないので、上記したシミやムラ等の欠陥についても精確に検査することができないという課題があった。この結果、本来欠陥が存在して良品と判定できないものを良品として判定してしまう一方、本来欠陥が存在せずに良品と判定すべきものを不良品として判定してしまうおそれがあった。
【０００６】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、カラーディスプレイの表示面をカラーカメラで撮影して得られた赤データ、緑データ、青データを高精度で色情報に変換することができる色変換方法及び色変換装置を得るものである。
また、第２の目的は、カラーディスプレイの表示面に存在するシミやムラ等の欠陥を精確に検査することができるカラーディスプレイの検査方法及びカラーディスプレイの検査装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る色変換方法は、明るさを段階的に変化させたカラーディスプレイの表示面の隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を撮影し、それぞれ赤データ、緑データ、青データを得るとともに、赤画素、緑画素及び青画素の色情報を測定する第１のステップと、赤画素、緑画素及び青画素ごと及び明るさの各段階ごとの、赤データ、緑データ、青データと、色情報とに基づいて、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成する第２のステップと、カラーディスプレイの表示面を撮影して得られた表示面を構成するすべての赤画素、緑画素及び青画素の赤データ、緑データ、青データと、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスとを用いてすべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報を算出する第３のステップとを有するものである。本発明によれば、カラーディスプレイの表示面をカラーカメラで撮影して得られた赤データ、緑データ、青データを高精度で色情報に変換することができる。したがって、各画素の色情報への色変換の精度を保障することができる。
【０００８】
また、上記の方法において、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、カラーディスプレイに任意の色を表示した場合の色情報を算出するものである。これにより、これらの色変換マトリクスを作成した際に使用した色以外の色（混色）、ひいてはカラーディスプレイの表示面に表示されるすべての色についても、その色情報への色変換の精度を保障することができる。
また、上記の方法において、第２のステップでは、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの中心座標における赤データ、緑データ、青データを用いるものである。
また、上記の方法において、第２のステップでは、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの中心座標からある領域における赤データ、緑データ、青データの平均値を用いるものである。
また、上記の方法において、第４のステップでは、任意の色の色情報について、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を最小のグループとして、グループの大きさを順次段階的に設定しつつ、各グループの大きさごとに算出するものである。
【０００９】
また、本発明に係る色変換装置は、カラーディスプレイの表示面を撮影して赤データ、緑データ、青データを出力するカラーカメラと、表示面を構成する赤画素、緑画素及び青画素の色情報を測定する輝度計と、カラーディスプレイの明るさを段階的に変化させつつ、カラーカメラが表示面の隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を撮影して得られた赤画素、緑画素及び青画素ごと及び明るさの各段階ごとの赤データ、緑データ、青データと、輝度計が測定した、赤画素、緑画素及び青画素ごと及び明るさの各段階ごとの赤画素、緑画素及び青画素の色情報とに基づいて、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成し、カラーカメラが表示面を撮影して得られた表示面を構成するすべての赤画素、緑画素及び青画素の赤データ、緑データ、青データと、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスとを用いてすべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報を算出する制御部とを備えているものである。本発明によれば、カラーディスプレイの表示面をカラーカメラで撮影して得られた赤データ、緑データ、青データを高精度で色情報に変換することができる。したがって、各画素の色情報への色変換の精度を保障することができる。
【００１０】
また、上記の装置において、制御部は、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、カラーディスプレイに任意の色を表示した場合の色情報を算出するものである。これにより、これらの色変換マトリクスを作成した際に使用した色以外の色（混色）、ひいてはカラーディスプレイの表示面に表示されるすべての色についても、その色情報への色変換の精度を保障することができる。
また、上記の装置において、制御部は、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの中心座標における赤データ、緑データ、青データを用いて、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成するものである。
また、上記の装置において、制御部は、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの中心座標からある領域における赤データ、緑データ、青データの平均値を用いて、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成するものである。
また、上記の装置において、制御部は、任意の色の色情報について、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を最小のグループとして、グループの大きさを順次段階的に設定しつつ、各グループの大きさごとに算出するものである。
【００１１】
本発明に係るカラーディスプレイの検査方法は、明るさを段階的に変化させたカラーディスプレイの表示面の隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を撮影し、それぞれ赤データ、緑データ、青データを得るとともに、赤画素、緑画素及び青画素の色情報を測定する第１のステップと、赤画素、緑画素及び青画素ごと及び明るさの各段階ごとの、赤データ、緑データ、青データと、色情報とに基づいて、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成する第２のステップと、カラーディスプレイの表示面を撮影して得られた表示面を構成するすべての赤画素、緑画素及び青画素の赤データ、緑データ、青データと、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスとを用いてすべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報を算出する第３のステップと、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、カラーディスプレイの良否判定を行う第４のステップとを有するものである。本発明によれば、カラーディスプレイの表示面に表示されるすべての色を高精度で色変換することができるので、カラーディスプレイの表示面に存在するシミやムラ等の欠陥を精確に検査することができる。この結果、本来欠陥が存在して良品と判定できないものを良品として判定してしまったり、本来欠陥が存在せずに良品と判定すべきものを不良品として判定してしまうおそれは少なくなる。
【００１２】
また、上記の方法において、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、カラーディスプレイに任意の色を表示した場合の色情報を算出する第５のステップを有し、第４のステップでは、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報と、任意の色の色情報とに基づいて、カラーディスプレイの良否判定を行うものである。これにより、これらの色変換マトリクスを作成した際に使用した色以外の色（混色）、ひいてはカラーディスプレイの表示面に表示されるすべての色についても、その色情報への色変換の精度を保障することができる。
また、上記の方法において、第２のステップでは、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの中心座標における赤データ、緑データ、青データを用いるものである。
また、上記の方法において、第２のステップでは、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの中心座標からある領域における赤データ、緑データ、青データの平均値を用いるものである。
また、上記の方法において、第５のステップでは、任意の色の色情報について、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を最小のグループとして、グループの大きさを順次段階的に設定しつつ、各グループの大きさごとに算出するものである。
【００１３】
本発明に係るカラーディスプレイの検査装置は、カラーディスプレイの表示面を撮影して赤データ、緑データ、青データを出力するカラーカメラと、表示面を構成する赤画素、緑画素及び青画素の色情報を測定する輝度計と、カラーディスプレイの明るさを段階的に変化させつつ、カラーカメラが表示面の隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を撮影して得られた赤画素、緑画素及び青画素ごと及び明るさの各段階ごとの赤データ、緑データ、青データと、輝度計が測定した、赤画素、緑画素及び青画素ごと及び明るさの各段階ごとの赤画素、緑画素及び青画素の色情報とに基づいて、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成し、カラーカメラが表示面を撮影して得られた表示面を構成するすべての赤画素、緑画素及び青画素の赤データ、緑データ、青データと、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスとを用いてすべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報を算出し、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、カラーディスプレイの良否判定を行う制御部とを備えているものである。本発明によれば、カラーディスプレイの表示面に表示されるすべての色を高精度で色変換することができるので、カラーディスプレイの表示面に存在するシミやムラ等の欠陥を精確に検査することができる。この結果、本来欠陥が存在して良品と判定できないものを良品として判定してしまったり、本来欠陥が存在せずに良品と判定すべきものを不良品として判定してしまうおそれは少なくなる。
【００１４】
また、上記の装置において、制御部は、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、カラーディスプレイに任意の色を表示した場合の色情報を算出し、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報と、任意の色の色情報とに基づいて、カラーディスプレイの良否判定を行うものである。これにより、これらの色変換マトリクスを作成した際に使用した色以外の色（混色）、ひいてはカラーディスプレイの表示面に表示されるすべての色についても、その色情報への色変換の精度を保障することができる。
また、上記の装置において、制御部は、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの中心座標における赤データ、緑データ、青データを用いて、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成するものである。
また、上記の装置において、制御部は、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの中心座標からある領域における赤データ、緑データ、青データの平均値を用いて、赤画素、緑画素及び青画素のそれぞれの色変換マトリクスを作成するものである。
また、上記の装置において、制御部は、任意の色の色情報について、すべての赤画素、緑画素及び青画素の色情報に基づいて、隣り合う赤画素、緑画素及び青画素を最小のグループとして、グループの大きさを順次段階的に設定しつつ、各グループの大きさごとに算出するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態であるカラーディスプレイの検査装置の構成を示す概略図である。
この例のカラーディスプレイの検査装置は、ＸＹステージ１と、点灯チェッカー２と、バックライト３と、バックライト点灯装置４と、カラーカメラ５と、輝度計６と、制御部７と、モニタ８とから概略構成されている。なお、この例のカラーディスプレイの検査装置は、後述するように、色変換を行う色変換装置としての機能をも有している。
【００１６】
ＸＹステージ１は、制御部７により駆動され、検査対象であるカラーディスプレイ９が固定された基台１０をＸ軸方向及びＹ軸方向へ所定のピッチで移動させる。ここで、カラーディスプレイ９としては、例えば、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネセンス（ＥＬ：electroluminescence）素子からなるディスプレイ、発光ダイオードからなるディスプレイ、蛍光表示管（ＶＦＤ：Vacuum Fluoresent Display）（特に、その一種である電界電子放射型ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display））、あるいはプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ；Plasma Display Panel）等がある。
【００１７】
点灯チェッカー２は、カラーディスプレイ９を構成する複数のデータ電極及び複数の走査電極に順次所定のデータ電圧及び所定の走査電圧を印加することによりカラーディスプレイ９を点灯させる。バックライト３は、カラーディスプレイ９が非発光表示素子である液晶ディスプレイである場合、液晶ディスプレイの裏面側から液晶ディスプレイの裏面を均一に照明する。バックライト３は、光源と、この光源から放射される光を拡散して面光源化する光拡散部材とからなる。バックライト３の光源としては、蛍光管、高圧放電ランプ、平面型蛍光ランプや、ＥＬ素子、白色発光ダイオード等の発光素子などがある。バックライト点灯装置４は、インバータ等からなり、制御部７から供給される制御信号に基づいて、バックライト３を点滅させる。
【００１８】
カラーカメラ５は、ＣＭＯＳ（Complimentary Metal Oxide Semiconductor）センサ又はＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやレンズ等を有し、カラーディスプレイ９の直上に配置され、カラーディスプレイ９の表示面を撮影してＲＧＢ形式の１画素あたり複数ビット（例えば、１２ビット）のデジタルの画像データ（赤（Ｒ）データ、緑（Ｇ）データ、青（Ｂ）データ）を出力する。また、カラーカメラ５は、制御部７により制御され、ズーム・レンズを駆動して検査対象であるカラーディスプレイ９の表示面を拡大したり縮小したりするズーム機構を有している。輝度計６は、例えば、光電子増倍管等を有し、カラーディスプレイ９の直上に配置され、カラーディスプレイ９の表示面の色情報（輝度及び色度）を測定し、Ｘデータ、Ｙデータ、Ｚデータを出力する。制御部７は、中央処理装置（ＣＰＵ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、シーケンサ等からなり、内蔵された記憶部に記憶された各種プログラムを実行して、カラーディスプレイ９の表示面を検査するために、装置各部を制御し、検査結果をモニタ８に表示させる。モニタ８は、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ、あるいはＰＤＰなどからなり、制御部７から供給された画像を表示する。
【００１９】
次に、上記構成のカラーディスプレイの検査装置の動作について、検査対象として液晶ディスプレイを例にとって説明する。まず、制御部７の色変換マトリクス作成処理について、図２に示すフローチャートを参照して説明する。図１に示すように、検査対象であるカラーディスプレイ９が基台１０に固定された状態において、制御部７は、図２に示すステップＳＰ１の処理へ進み、カラーディスプレイ９自体の明るさを変化させるべき段階の回数である段回数ｎ（ｎは自然数）を設定するとともに、変化させた段回数ｎをカウントするための変数ｋに１をセットした後、ステップＳＰ２へ進む。この場合、段回数ｎは、カラーカメラ５から出力される画像データの画素あたりのビット数を基準として設定する。また、この例では、カラーディスプレイ９自体の明るさを、例えば、１０［cd］（カンデラ）ずつ４段階（すなわち、ｎ＝４。）で変化させるものとする。
【００２０】
ステップＳＰ２では、制御部７は、バックライト点灯装置４を制御してバックライト３を点灯させるとともに、カラーディスプレイ９自体の明るさが設定された段階（今の場合、第１段階。）の明るさとなるように点灯チェッカー２を制御してカラーディスプレイ９を構成する複数のデータ電極及び複数の走査電極に順次所定のデータ電圧及び所定の走査電圧を印加することによりカラーディスプレイ９のすべての画素を点灯させる。この後、制御部７は、ステップＳＰ３へ進む。
【００２１】
ステップＳＰ３では、制御部７は、カラーカメラ５のズーム機構を制御することによりズーム・レンズを駆動して、例えば、図３に示すように、カラーディスプレイ９の表示面の一部を、Ｒ（赤）画素１１、Ｇ（緑）画素１２及びＢ（青）画素１３が見えるレベルまで拡大して撮影させる。図３の例では、カラーディスプレイ９は、１画素を３個のＲ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３により構成し、各Ｒ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３に対応する色フィルタがストライプ形状に配置されたストライプ形である。また、１画素は約４０μｍである。
【００２２】
ここで、画素が見えるレベルまで拡大するとは、図３に示すように、各Ｒ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３が１個ずつ分離し、各Ｒ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３と、これらの間に設けられたブラックマトリクス１４との境界が明瞭になるレベルまで拡大することをいう。また、この場合、予め良品であると判定されたＲ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３が画像の中心に位置するように拡大撮影する。このように、画像の中心に位置する画素のことをこの画素に着目しているという意味で着目画素と呼ぶ。カラーカメラ５は、ＲＧＢ形式の１画素あたり複数ビット（例えば、１２ビット）のデジタルの画像データを制御部７に供給する。これにより、制御部７は、供給されたＲＧＢ形式の１画素あたり複数ビットのデジタルの画像データを図示せぬ記憶部の所定の記憶領域に記憶する。また、制御部７は、上記カラーカメラ５の制御と同時に、輝度計６を制御することにより、カラーディスプレイ９の表示面の着目画素であるＲ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３の色情報を測定させ、Ｘデータ、Ｙデータ、Ｚデータの供給を受ける。輝度計６は、図４に示すように、着目画素の略中心の、例えば、１０μｍ程度のスポット２１のスペクトルを測定する。制御部７は、供給されたＸデータ、Ｙデータ、Ｚデータを図示せぬ記憶部の所定の記憶領域に記憶した後、ステップＳＰ４へ進む。
【００２３】
ステップＳＰ４では、制御部７は、カラーカメラ５から供給された画像データの中から着目画素を検出し、この着目画素を構成するＲ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３それぞれの画像データからカラーカメラ出力値を決定した後、ステップＳＰ５へ進む。このカラーカメラ出力値の決定手法としては、例えば、以下に示すものがある。すなわち、図５（ａ）に十字で示すように、着目画素を構成するＲ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３それぞれの画像データの中心座標における画像データをこのカラーカメラ出力値と決定したり、図５（ｂ）に十字に丸で示すように、着目画素を構成するＲ画素１１、Ｇ画素１２及びＢ画素１３それぞれの画像データの中心座標からある領域２２〜２４における画像データの平均値をこのカラーカメラ出力値と決定する。なお、領域２２〜２４は、図４に示すスポット２１と同一の領域であることが好ましい。
【００２４】
ステップＳＰ５では、制御部７は、変数ｋに１をインクリメントした後、ステップＳＰ６へ進む。ステップＳＰ６では、制御部７は、変数ｋが段回数ｎ（今の場合、ｎ＝４。）より大きいか否か判断する。この判断結果が「ＮＯ」の場合には、制御部７は、ステップＳＰ２へ戻り、上記したステップＳＰ２〜ＳＰ５の処理を繰り返す。そして、変数ｋが段回数ｎ（今の場合、ｎ＝４。）より大きくなると、ステップＳＰ６の判断結果が「ＹＥＳ」となり、制御部７は、ステップＳＰ７へ進む。ここで、図６に各画素ごと及び各段階ごとの輝度計測定値（Ｘデータ、Ｙデータ、Ｚデータ）及びカラーカメラ測定値（Ｒデータ、Ｇデータ、Ｂデータ）の一例を示す。図６（ａ）において、「第１の赤」〜「第４の赤」とは、カラーディスプレイ９自体の明るさを第１段階から第４段階まで順次大きくしていった場合に得られる色を意味している。図６（ｂ）における「第１の青」〜「第４の青」及び図６（ｃ）における「第１の緑」〜「第４の緑」についても同様である。また、図６において、例えば、「８．０９Ｅ＋０１」における「Ｅ」は冪指数（べきしすう）の「１０」を表しており、したがって、「８．０９Ｅ＋０１」は、８．０９×１０1を意味している。
【００２５】
ステップＳＰ７では、制御部７は、上記したステップＳＰ２〜ＳＰ６の処理により得られた各画素ごと及び各段階ごとの輝度計測定値及びカラーカメラ測定値を式（１）に代入して、この式（１）に対して重回帰分析を用いて、輝度計測定値との差が最小となる解Ａ11〜Ａ31、Ｂ12〜Ｂ32、Ｃ13〜Ｃ33、Ｄ14〜Ｄ34、Ｅ15〜Ｅ35、Ｆ16〜Ｆ36、Ｇ17〜Ｇ37、Ｈ18〜Ｈ38、Ｉ19〜Ｉ39を算出することにより、Ｒ画素用の色変換マトリクス、Ｇ画素用の色変換マトリクス及びＢ画素用の色変換マトリクスを作成し、図示せぬ記憶部の所定の記憶領域に記憶した後、一連の処理を終了する。
式（１）は、二乗項Ｒ2、Ｇ2、Ｂ2やクロス項ＲＧ、ＧＢ、ＲＢが含まれているので、一乗項Ｒ、Ｇ、Ｂだけの場合に比べて精度が向上している。
【００２６】
【数１】
2005229343.tif 000003
【００２７】
次に、制御部７のカラーディスプレイ検査処理について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。図１に示すように、検査対象であるカラーディスプレイ９が基台１０に固定された状態において、制御部７は、図７に示すステップＳＰ１１の処理へ進み、バックライト点灯装置４を制御してバックライト３を点灯させた後、ステップＳＰ１２へ進む。ステップＳＰ１２では、制御部７は、点灯チェッカー２を制御して、カラーディスプレイ９の明るさが予め設定された段階の明るさとなるようにカラーディスプレイ９を構成する複数のデータ電極及び複数の走査電極に順次所定のデータ電圧及び所定の走査電圧を印加することによりカラーディスプレイ９のすべての画素を点灯させる。この後、制御部７は、ステップＳＰ１３へ進む。
【００２８】
ステップＳＰ１３では、制御部７は、カラーカメラ５が撮影したカラーディスプレイ９の複数枚（例えば、３枚〜１０枚）の画像について、ＲＧＢ形式の１画素あたり複数ビットのデジタルの画像データを取り込み、図示せぬ記憶部の所定の記憶領域に記憶するとともに、取り込んだ複数枚の画像をモニタ８に表示させた後、ステップＳＰ１４へ進む。ステップＳＰ１４では、制御部７は、図示せぬ記憶部の所定の記憶領域に記憶したＲ画素用の色変換マトリクス、Ｇ画素用の色変換マトリクス及びＢ画素用の色変換マトリクスを式（１）に代入して、ステップＳＰ１３の処理で取り込んだデジタルの画像データを構成するすべてのＲ画素、Ｇ画素及びＢ画素の色情報（輝度、色度）、すなわち、Ｘデータ、Ｙデータ、Ｚデータを算出した後、ステップＳＰ１５へ進む。
【００２９】
ステップＳＰ１５では、制御部７は、ステップＳＰ１４の処理で算出したすべてのＲ画素、Ｇ画素及びＢ画素の色情報（輝度、色度）に基づいて、上記カラーディスプレイ９に任意の色（以下、混色と呼ぶ。）を表示したと仮定した場合に得られる色情報を算出する。この算出手法としては、例えば、以下に示すものがある。すなわち、隣り合うＲ画素、Ｇ画素及びＢ画素の３個の画素を最小のグループ（以下、混色領域と呼ぶ。）として、ステップＳＰ１４の処理で算出したすべてのＲ画素、Ｇ画素及びＢ画素の色情報（輝度、色度）に基づいて、混色の色情報について、グループの大きさを順次最小から最大に段階的に設定していき、各グループの大きさごとに算出する。この後、制御部７は、ステップＳＰ１６へ進む。
【００３０】
ステップＳＰ１６では、制御部７は、ステップＳＰ１４の処理で算出した色情報と、ステップＳＰ１５の処理で算出した色情報とに基づいて、当該カラーディスプレイ９の良否判定を行い、その結果をモニタ８に表示させた後、ステップＳＰ１７へ進む。ステップＳＰ１７では、制御部７は、検査完了信号を出力し、検査完了をモニタ８に表示させた後、一連の処理を終了する。
以上説明した処理により、１個のカラーディスプレイ９の検査が終了すると、検査者は、そのカラーディスプレイ９を基台１０から取り外し、次の検査すべきカラーディスプレイ９を基台１０に固定にセットして、新たなカラーディスプレイ９の検査を開始する。
【００３１】
このように、この例の構成によれば、カラーディスプレイ９の表示面の一部を、Ｒ画素、Ｇ画素及びＢ画素が見えるレベルまで拡大して撮影して得られた画像データに基づいて、Ｒ画素用、Ｇ画素用及びＢ画素用の色変換マトリクスを作成している。したがって、各画素の色情報への色変換の精度を保障することができるとともに、これらの色変換マトリクスを作成した際に使用した色以外の色（混色）、ひいてはカラーディスプレイ９の表示面に表示されるすべての色についても、その色情報への色変換の精度を保障することができる。
【００３２】
これにより、上記色変換マトリクスを用いて変換された上記ＸＹＺ表色系の画像データに基づいてカラーディスプレイ９の表示面に存在するシミやムラ等の欠陥を検査した場合にも、カラーディスプレイの表示面に表示されるすべての色を高精度で色変換することができるので、上記したシミやムラ等の欠陥についても精確に検査することができる。この結果、本来欠陥が存在して良品と判定できないものを良品として判定してしまったり、本来欠陥が存在せずに良品と判定すべきものを不良品として判定してしまうおそれは少なくなる。
【００３３】
以上、この実施の形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、上述の実施の形態においては、カラーカメラ５及び輝度計６を固定し、カラーディスプレイ９側をＸＹステージ１により移動させる例を示したが、これに限定されない。例えば、カラーディスプレイ９側を固定し、カラーカメラ５及びと輝度計６を、その相対的な位置関係を変更することなく、ＸＹステージ等によりＸ軸方向及びＹ軸方向に移動するように構成しても良い。この場合、カラーディスプレイ９側を固定するので、上記した液晶ディスプレイ等の他、ＣＲＴディスプレイも検査対象とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態を示すカラーディスプレイの検査装置の概略図。
【図２】制御部の色変換マトリクス作成処理を説明するためのフローチャート。
【図３】カラー液晶ディスプレイの表示面の一部拡大表面図。
【図４】制御部の色変換マトリクス作成処理を説明するための概念図。
【図５】制御部の色変換マトリクス作成処理を説明するための概念図。
【図６】各画素ごとの輝度計測定値及びカラーカメラ測定値の一例を示す図。
【図７】制御部のカラーディスプレイ検査処理を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００３５】
１  ＸＹステージ、２  点灯チェッカー、３  バックライト、４  バックライト点灯装置、５  カラーカメラ、６  輝度計、７  制御部、８  モニタ、９  カラーディスプレイ、１０  基台、１１  Ｒ画素、１２  Ｇ画素、１３  Ｂ画素、２１  スポット、２２〜２４  領域。
【図１】
2005229343.tif 000004
【図２】
2005229343.tif 000005
【図３】
2005229343.tif 000006
【図４】
2005229343.tif 000007
【図５】
2005229343.tif 000008
【図６】
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【図７】
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