(57)【要約】【課題】解像度に影響されることなく、モアレ干渉縞を精度よく予測するとともに、予測されたモアレ干渉縞の官能評価を正確に行うことのできる方法を提供する。【解決手段】プラズマディスプレイの発光パネルの前面にメッシュが配置された場合、上記発光パネルの画素と上記メッシュとの共通部分を暗部とし、この暗部の面積Ｓ１を当該Ｒ画素の面積Ｓから差し引いた値を明部の面積Ｓ２として、明部の面積Ｓ２と当該画素の面積Ｓとの比率を算出し、これを当該画素の明度の指標ｍとし、上記明度の指標ｍに基づき、各画素に明度Ｍを与えて発生するモアレ干渉縞を予測するとともに、フィルタメッシュを外した状態で、プラズマディスプレイの各画素を、上記明度の指数Ｍに応じた明度で実施に発光させて上記予測されたモアレ干渉縞を表示して官能評価するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光体から成る複数の画素を所定の間隔で配置した発光パネルの前面に不透明なメッシュを設置した際に発生するモアレ干渉縞を予測する方法であって、各画素について、上記メッシュにより形成される上記各画素上の暗部の面積を当該画素の面積から差し引いてこれを明部の面積とするとともに、この明部の面積と当該画素の面積との比率を当該画素の明度の指標とし、この各画素の明度の指標に基づいて、上記干渉縞の状態を予測するようにしたことを特徴とするモアレ干渉縞の予測方法。
【請求項２】
請求項１に記載のモアレ干渉縞の予測方法で予測されたモアレ干渉縞の状態を評価する方法であって、上記各画素の発光体を、上記メッシュを外した状態で、上記予測された明度の指標の大きさに応じた明度で実際に発光させて上記表示パネル上にモアレ干渉縞を発生させ、上記予測されたモアレ干渉縞の状態を評価するようにしたことを特徴とするモアレ干渉縞の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、プラズマディスプレイなどの発光体の前面に導電性メッシュが設置された表示装置において発生するモアレ干渉縞を予測する方法とこの予測されたモアレ干渉縞の状態を評価する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータやテレビ等のディスプレイパネルの前面には、ディスプレイから発生する電磁波を遮断するため、エッチングした銅箔、銅メッキした繊維などの導電体から成る、格子状の不透明な導電性メッシュを透明基板に貼り付けた電磁波遮蔽透明板のようなフィルタが配置されている。このようなフィルタは電磁遮蔽能力には優れているものの、ディスプレイの画素との相互作用によりモアレ干渉縞が発生してしまうといった問題点があった。
上記モアレ干渉縞は、プラズマディスプレイのような、発光体から成る複数の画素を所定の間隔で配置した発光パネルを有する表示装置においては、画素の垂直方向及び水平方向の周期性と導電性メッシュの周期性との干渉により発生する。そこで、上記モアレ干渉縞が目立たないようにするため、上記導電性メッシュのピッチを変更したり、上記メッシュを画素と画素との間の境界線に対して傾けて配置するなどの方法が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特開２０００−２２３０３６号公報
【特許文献２】特開２００１−２２２８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来、モアレ低減メッシュの開発は様々なパターンを試作し、それを目視により評価する方法が採られていたが、コスト、時間などの点から、モアレ干渉縞を予測・評価する方法が求められていた。
上記モアレ干渉縞の状態を予測する方法としては、コンピュータを用いて、発光体の明部と導電性メッシュの暗部との重ね合せを液晶ディスプレイやプリンタ等の表示装置に出力し、実際に目で見て確認する方法が考えられる。
しかしながら、上記の方法では、例えば、液晶ディスプレイでは解像度が１６００ドット×１２００ドット程度のものが最大であるため、解像度の不足による干渉が生じ、良好な評価を行うことが困難であった。
また、プリンタでは、解像度は１４４０ｄｐｉ程度は確保されるものの、それでも解像度の不足により良好な評価を行うことが困難であった。また、出力結果が反射体である紙上に表示されるため、表示結果がプラズマディスプレイ等の発光体とは異なるため、官能評価には適さない。
一方、モアレ干渉縞の評価方法としては、画素明部、導電性メッシュの明部をフーリエ変換して掛け合わせ、空間周波数上で評価する方法が知られている（Issac Amidror； The Theory of the Moire Phenomenon (Computational Imaging and Vision) ; Kluwer Academic Pub. ； ISBN ； 0792359496 ； May 15 , 2000）が、この方法では、空間周波数上で見られる干渉縞の評価と実際に干渉縞を観察したときの官能評価とを対応する方法については触れられていない。また、上記空間周波数のデータを実空間で液晶ディスプレイやプリンタ等の表示装置に表示することも、画素、印刷メッシュなどの矩形波のフーリエ変換を行う必要があるため、極めて高次の周波数まで扱う必要があり、計算量が膨大になるだけでなく、表示装置の解像度の問題もあり、現実的ではなかった。
【０００４】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、解像度に影響されることなく、モアレ干渉縞を精度よく予測するとともに、予測されたモアレ干渉縞の官能評価を正確に行うことのできる方法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】
【０００５】
本願の請求項１に記載の発明は、発光体から成る複数の画素を所定の間隔で配置した発光パネルの前面に不透明なメッシュを設置した際に発生するモアレ干渉縞を予測する方法であって、各画素について、上記メッシュにより形成される上記各画素上の暗部の面積を当該画素の面積から差し引いてこれを明部の面積とするとともに、この明部の面積と当該画素の面積との比率を当該画素の明度の指標とし、この各画素の明度の指標に基づいて、上記干渉縞の状態を予測するようにしたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモアレ干渉縞の予測方法で予測されたモアレ干渉縞の状態を評価する方法であって、上記各画素の発光体を、上記メッシュを外した状態で、上記予測された明度の指標の大きさに応じた明度で実際に発光させて上記表示パネル上にモアレ干渉縞を発生させ、上記予測されたモアレ干渉縞の状態を評価するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、発光体から成る複数の画素を所定の間隔で配置した表示パネルの前面に設置された不透明なメッシュにより形成される上記各画素上の暗部の面積を当該画素の面積から差し引いてこれを明部の面積とするとともに、この明部の面積と当該画素の面積との比率を当該画素の明度の指標とし、この各画素の明度の指標に基づいて、上記干渉縞の状態を予測するようにしたので、モアレ干渉縞の発生状況を精度よく予測することができる。
また、上記各画素を、上記メッシュを外した状態で、上記予測された明度の指標の大きさに応じた明度で実際に発光させて上記表示パネル上にモアレ干渉縞を発生させ、上記予測された各画素毎の明度に応じて実際に発光させて、上記表示画面上にモアレ干渉縞を発生させ、上記モアレ干渉縞の状態を評価するようにしたので、実際の発光体の明るさにおける官能評価が可能となり、上記のモアレ干渉縞の予測方法で予測されたモアレ干渉縞の状態を正確に評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図１はモアレ干渉縞の予測方法とその評価方法の一例を示すフローチャートで、本例では、プラズマディスプレイの発光パネルの画素配置とこの発光パネルの前面に設置される電磁遮蔽用のフィルタメッシュの寸法とを固定し、バイアス角度θのみを変化させたときのモアレ干渉縞の発生状態を予測して評価する。
図２は、プラズマディスプレイの発光パネル１０の画素配置を示す図で、この発光パネル１０は、水平方向の幅がＸ１で垂直方向の幅Ｙ１のサイズの発光体の画素（以下、単に画素という）１１〜１３が水平方向にピッチＸ２、垂直方向にピッチＹ２で多数配列されたもので、この発光パネル１０の前面に、図３に示すような、線幅がｄ、格子間隔がそれぞれｕ，ｖであるフィルタメッシュ２０が設置される。なお、１１はＲ画素、１２はＧ画素、１３はＢ画素を示す。
本例では、まず、上記発光パネル１０のパラメータＸ１，Ｘ２，Ｙ１及びＹ２を入力し（ステップＳ１０）、次にフィルタメッシュ２０のパラメータｄ，ｕ，ｖを入力する（ステップＳ１１）。そして、上記フィルタメッシュ２０の上記発光パネル１０の水平方向に対する傾き角（バイアス角度）θを入力し（ステップＳ１２）た後、発光パネル１０の上での計算領域を設定し（ステップＳ１３）、この領域内で発生するモアレ干渉縞を予測して評価する。
【０００８】
次に、各画素毎に明度の指標を求める（ステップＳ１４）。
すなわち、図４（ａ），（ｂ）に示すように、発光体から成るＲ画素１１の前面にメッシュ２０が配置された場合、上記Ｒ画素１１と上記メッシュ２０との共通部分が当該Ｒ画素１１の暗部となり、それ以外の部分が明部となると考えられるので、図４（ｃ）に示すように、上記暗部の面積Ｓ１を算出し、この暗部の面積Ｓ１を当該Ｒ画素１１の面積Ｓから差し引いた値を明部の面積Ｓ２として、この明部の面積Ｓ２と当該Ｒ画素の面積Ｓとの比率を当該Ｒ画素１１の明度の指標ｍとする（ｍ＝Ｓ２／Ｓ）。そして、この操作を発光パネル１０の所定の領域で行い、上記所定の領域内の各Ｒ画素１１について、上記明度の指標ｍをそれぞれ算出する。
そして、上記明度の指標ｍに基づき、各Ｒ画素１１に明度Ｍを与えることにより、バイアス角がθのときのモアレ干渉縞の状態を予測する（ステップＳ１５）。明度Ｍの与え方としては、例えば、発光体の明度がｎ段階である場合には、Ｍ＝［ｎ・ｍ］により決定すればよい（［  ］はガウス記号）。具体的には、ｎ＝２５６なら、図４（ｃ）の上の図に示すように、Ｒ画素１１ａの明度の指標がｍａ＝０．７２の場合には、Ｍａ＝１８４なので、上記Ｒ画素１１ａは明るくなる。一方、図４（ｃ）の下の図に示すように、Ｒ画素１１ｂの明度の指標がｍｂ＝０．４３の場合には、Ｍｂ＝１１０なので、Ｒ画素１１ｂは上記Ｒ画素１１ａよりも暗くなる。したがって、各Ｒ画素１１の明度Ｍを上記明度の指数ｍに応じて与えてやれば、上記バイアス角度θにおけるモアレ干渉縞の状態を容易に予測することができる。
【０００９】
このとき、上記予測されたモアレ干渉縞の周期(波長)が長いときには、上記ステップＳ１３で設定した計算領域内ではモアレ干渉縞の様子がわかりにくい場合がある。そこで、ステップＳ１６において、上記計算領域が適切であったかどうかを判定し、適切でない場合には、ステップＳ１３に戻って上記計算領域を広げて再度モアレ干渉縞の予測を行う。
計算領域が適切であった場合には、ステップＳ１７に進んで、実際のプラズマディスプレイの表示画面を用いて上記予測されたモアレ干渉縞の状態を評価する（ステップＳ１７）。具体的には、フィルタメッシュ２０を外した状態で、プラズマディスプレイの各Ｒ画素１１を、上記明度の指数Ｍに応じた明度で実施に発光させことにより、プラズマディスプレイの表示画面上には、上記予測されたモアレ干渉縞を表示する。これにより、実際の発光体の明るさにおける官能評価ができるので、モアレ干渉縞の状態を正確に評価することができる。
また、バイアス角度θを変更する場合には、ステップＳ１８において「変更」を入力して上記ステップＳ１２〜Ｓ１７の操作を行えばよい。
これにより、試作等を行うことなく、プラズマディスプレイの発光パネル１０の画素とフィルタメッシュ２０との干渉により発生するモアレ干渉縞の予測と評価とを行うことができる。
【００１０】
このように、本最良の形態によれば、プラズマディスプレイの発光パネル１０の前面にフィルタメッシュ２０が配置された場合、上記発光パネル１０のＲ画素１１と上記メッシュ２０との共通部分を暗部とし、この暗部の面積Ｓ１を当該Ｒ画素１１の面積Ｓから差し引いた値を明部の面積Ｓ２として、明部の面積Ｓ２と当該Ｒ画素の面積Ｓとの比率を算出し、これを当該画素の明度の指標ｍとし、上記明度の指標ｍに基づき、各Ｒ画素１１に明度Ｍを与えて発生するモアレ干渉縞を予測するとともに、フィルタメッシュ２０を外した状態で、プラズマディスプレイの各Ｒ画素１１を、上記明度の指数Ｍに応じた明度で実際に発光させて上記予測されたモアレ干渉縞を表示して官能評価するようにしたので、モアレ干渉縞の状態を正確に評価することができる。
また、本発明では、各画素毎に明度Ｍを与えることができるので、液晶ディスプレイやプリンタ等の表示装置に表示した場合に発生する解像度の問題は生じない。
また、試作等を行うことなく、プラズマディスプレイの発光パネル１０の画素とフィルタメッシュ２０との干渉により発生するモアレ干渉縞の予測と評価とを行うことができるので、設計効率を向上させることができる。
【００１１】
なお、上記最良の形態では、バイアス角度θのみを変化させたが、図１のフローチャートのステップＳ１８の後に、ステップＳ１１に戻るステップを付け加えれば、フィルタメッシュ２０の線幅ｄ及び格子間隔ｕ，ｖを変化させたときのモアレ干渉縞の状態についても予測して評価することができる。
また、フィルタメッシュ２０の形状については、隙間が矩形のものに限らず、丸や楕円など他の形状であっても、同様の方法でモアレ干渉縞を予測することができる。
また、上記例では、Ｒ画素１１を用いた赤い画面でモアレ干渉縞の予測と評価とを行ったが、Ｇ画素１２あるいはＢ画素１３を用いた場合も同様にしてモアレ干渉縞の予測と評価とを行うことができる。また、Ｒ画素１１とＧ画素１２とを用いた黄色い画面など、他の色の画面で上記予測と評価とを行ってもよい。
また、上記例では、明度の指標ｍと明度Ｍとはほぼ比例関係としたが、画素に与える明度と目視したときの明るさとは必ずしも線形の関係にはないので、目視の明るさに対応する関数Ｍ＝ｆ（ｍ）により明度Ｍを与えるようにしてもよい。
また、本発明は、プラズマディスプレイに限らず、発光体から成る複数の画素を所定の間隔で配置した発光パネルを備えた他の表示装置にも適用可能である。
【実施例】
【００１２】
ＲＧＢ画素サイズが、それぞれ、Ｘ１＝２４０μｍ、Ｙ１＝４３０μｍで、画素間隔がＸ２＝５１０μｍ、Ｙ２＝９００μｍのＲ画素のみを発光させた発光体パネルの前面に、線幅ｄ＝２８μｍ、格子間隔ｕ＝ｖ＝１６３μｍのフィルタメッシュを設置し発生するモアレ干渉縞を本発明のモアレ干渉縞の予測方法により予測した。
図５はバイアス角度が１０°のときのモアレ干渉縞の計算結果で、図６は、バイアス角θを０°〜４４°まで２°刻みで変化させた場合の計算結果を実際の発光体に表示させた場合の最も目立つ干渉縞の角度と間隔とを測定した結果と、実際の発光体上でフィルタメッシュの角度を同様に変化させて、干渉縞の角度と間隔とを測定した結果をプロットしたものである。なお、干渉縞が観測されなかった角度についてはプロットしていない。
図５から本発明の計算によりモアレ干渉縞を正確に予測することが確認できた。
また、図６に示すように、予測計算に基づく評価結果と、実際のフィルタを用いた評価結果とが良好に一致することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
このように、本発明によれば、試作等を行うことなく、プラズマディスプレイ等の前面に配置された電磁波シールド用のフィルタメッシュにより発生するモアレ干渉縞の予測と評価とを容易に行うことができるので、フィルタメッシュの設計を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の最良の形態に係るモアレ干渉縞の予測方法とその評価方法の一例を示すフローチャートである。
【図２】本最良の形態に係るプラズマディスプレイの画素配置を示す図である。
【図３】本最良の形態に係るフィルタメッシュの一配置例を示す図である。
【図４】明度の指標の算出方法を説明するための図である。
【図５】モアレ干渉縞の計算例を示す図である。
【図６】計算と実機との対応を示す図である。
【符号の説明】
【００１５】
１０  プラズマディスプレイの発光パネル、
１１，１２，１３，１１ａ，１１ｂ  発光体の画素、
２０  フィルタメッシュ。
【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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