(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーンの動態グレースケール表現能力を測定する動態画像グレースケール測定装置において、
測定される画像を表示するスクリーンと、
動態画像と静態画像を発生する画像発生器と、
を具え、グレースケール対比を行なうべく、該画像発生器が該スクリーン上で、該スクリーンの静態画面グレースケール表現能力を代表するに足る参考比較用の静態画像と、測定される動態画像とを発生する、動態画像グレースケール測定装置。
【請求項２】
請求項１記載の動態画像グレースケール測定装置において、前記動態画像の速度、方向を調整可能としたことを特徴とする、動態画像グレースケール測定装置。
【請求項３】
請求項１記載の動態画像グレースケール測定装置において、前記静態画像と動態画像の位置を変換可能としたことを特徴とする、動態画像グレースケール測定装置。
【請求項４】
請求項１記載の動態画像グレースケール測定装置において、前記静態画像と動態画像が同じ画像を表示することを特徴とする、動態画像グレースケール測定装置。
【請求項５】
請求項１記載の動態画像グレースケール測定装置において、前記動態画像の方向、速度とグレースケール範囲を手動或いは自動で調整できることを特徴とする、動態画像グレースケール測定装置。
【請求項６】
スクリーンの動態グレースケール表現能力を測定する動態画像グレースケール測定方法において、この測定方法は、
動態画像と参考比較用の静態画像を画像発生器によりスクリーン上に発生するステップと、
該動態画像の移動の速度と方向を調整するステップと、
動態画像のグレースケール間のエッジと輪郭表現を静態画像に対比して、動態グレースケール表現能力を測定するステップと、
を具えたことを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法。
【請求項７】
請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、動態画像にグレースケールエッジがある場合、動態画像グレースケールに損失がないと判断することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法。
【請求項８】
請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、動態画像にグレースケールエッジがない場合、動態画像グレースケール表現能力が少ないと判断することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法。
【請求項９】
請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、動態画像の速度、方向を調整してスクリーンが異なる画像移動速度と移動方向の画像を表示する時のグレースケール表現能力を決定することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法。
【請求項１０】
請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、静態画像と動態画像の位置を変換することにより異なる位置の静態と動態グレースケール表現能力を測定することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法。
【請求項１１】
請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、前記静態画像と動態画像が同じ画像を表示することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法。
【請求項１２】
請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、前記動態画像の方向、速度とグレースケール範囲を手動或いは自動で調整できることを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種の動態画像グレースケール測定方法と装置に係り、特に、人眼或いは人眼の測定行為を模擬できる人眼視覚シミュレータに、画像発生器の発生する静態画像と動態画像を組み合わせて、スクリーンの動態グレースケール表現能力を測定する、動態画像グレースケール測定方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、液晶ディスプレイのコントラストを測定する時は、フレームがフルブラックからフルホワイトに至る静止状態を測定し、それは、複数のフレームを経過した結果であり、このような暗状態から明状態に至る測定の結果は液晶が完全に反応した結果である。しかし一般に暗状態から明状態に至るには複数のフレームを経過し、動画を搬送する時、前の一つのフレームと次の一つのフレーム連続して交換され、液晶の反応速度は遅いため、不完全な反応の結果が表示され、ゆえに画像を表示する時、動態画像コントラストは静態画像コントラストより小さくなる。
【０００３】
図１は周知のディスプレイが静態フレームと動態フレームを表示する時のコントラストの違いを説明する図である。そのうち時間軸１００には四つ連続動作するフレームが表示され、且つ第１画像線１１１が暗から明に、そのうちの第１フレーム１０１、第２フレーム１０２、第３フレーム１０３及び第４フレーム１０４を通過する。周知の画像コントラスト測定は、いずれも、静止状態時のコントラスト測定とされ、即ち液晶スクリーン反応が完全になされた時のコントラストであり、即ちそのうちの静態コントラスト線１１３である。スクリーンが黒白交替画像を表示する時、液晶反応速度は緩慢であるため、図中に示される第２画像線１１２が第２フレーム１０２から第３フレーム１０３に変動する時、液晶画像は完全には反応しておらず、このため連続表示される黒白交替フレームに対しては、画像動態コントラスト線１１２は明らかに前述の静態コントラスト線１１３より小さくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一般に液晶画像の公布するコントラストはいずれも静態コントラストであり、並びに８ビットのグレースケール表現を達成するが、本発明は人眼の視覚特性を利用してディスプレイの動態画像表示時のグレースケール表現能力を測定する。
【０００５】
本発明は一種の動態画像グレースケール測定方法と装置を提供することを課題とし、それは、人眼或いは人眼の測定行為を模擬できる人眼視覚シミュレータを利用し、並びに画像発生器がスクリーンにおいてスクリーングレースケール表現能力を代表するに足る静態画像と動態画像を発生させ、この動態画像は該静態画像の複製とし、ただその移動速度と方向を付与したものとする。動態画像が移動する時、グレースケール間のエッジが見えるかどうかを判断し、ディスプレイが動態画像を表示する時のグレースケール表現能力を測定し、これにより本発明の動態画像グレースケール測定方法と装置の目的と機能を達成する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、スクリーンの動態グレースケール表現能力を測定する動態画像グレースケール測定装置において、
測定される画像を表示するスクリーンと、
動態画像と静態画像を発生する画像発生器と、
を具え、グレースケール対比を行なうべく、該画像発生器が該スクリーン上で、該スクリーンの静態画面グレースケール表現能力を代表するに足る参考比較用の静態画像と、測定される動態画像とを発生する、動態画像グレースケール測定装置としている。
請求項２の発明は、請求項１記載の動態画像グレースケール測定装置において、前記動態画像の速度、方向を調整可能としたことを特徴とする、動態画像グレースケール測定装置としている。
請求項３の発明は、請求項１記載の動態画像グレースケール測定装置において、前記静態画像と動態画像の位置を変換可能としたことを特徴とする、動態画像グレースケール測定装置としている。
請求項４の発明は、請求項１記載の動態画像グレースケール測定装置において、前記静態画像と動態画像が同じ画像を表示することを特徴とする、動態画像グレースケール測定装置としている。
請求項５の発明は、請求項１記載の動態画像グレースケール測定装置において、前記動態画像の方向、速度とグレースケール範囲を手動或いは自動で調整できることを特徴とする、動態画像グレースケール測定装置としている。
請求項６の発明は、スクリーンの動態グレースケール表現能力を測定する動態画像グレースケール測定方法において、この測定方法は、
動態画像と参考比較用の静態画像を画像発生器によりスクリーン上に発生するステップと、
該動態画像の移動の速度と方向を調整するステップと、
動態画像のグレースケール間のエッジと輪郭表現を静態画像に対比して、動態グレースケール表現能力を測定するステップと、
を具えたことを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法としている。
請求項７の発明は、請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、動態画像にグレースケールエッジがある場合、動態画像グレースケールに損失がないと判断することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法としている。
請求項８の発明は、請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、動態画像にグレースケールエッジがない場合、動態画像グレースケール表現能力が少ないと判断することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法としている。
請求項９の発明は、請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、動態画像の速度、方向を調整してスクリーンが異なる画像移動速度と移動方向の画像を表示する時のグレースケール表現能力を決定することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法としている。
請求項１０の発明は、請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、静態画像と動態画像の位置を変換することにより異なる位置の静態と動態グレースケール表現能力を測定することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法としている。
請求項１１の発明は、請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、前記静態画像と動態画像が同じ画像を表示することを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法としている。
請求項１２の発明は、請求項６記載の動態画像グレースケール測定方法において、前記動態画像の方向、速度とグレースケール範囲を手動或いは自動で調整できることを特徴とする、動態画像グレースケール測定方法としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明の実施例の、人眼を応用した動態画像グレースケール測定方法と装置の表示図である。図中に示されるスクリーン２００中に示される二つのブロックは同じ画像の画像区域を示し、それぞれ参考に使用される静態画像２０５と移動速度と方向を調整できる動態画像２０７とされる。本実施例は、人工方式により、図示される本物の人眼２０２により画像発生器２０３により生成されてスクリーン２００上を移動中の動態画像２０７と参考比較用の静態画像２０５を検査する。このとき、スクリーン２００は事前に良好なグレースケール表現に調整され、その静態画像２０５が一定の階層数のグレースケール表現を表示させられ、このとき、視覚上に図５のようなエッジコントラスト増強の効果が出現する。
【０００８】
画像発生器２０３はスクリーン２００上で静態画像２０５と動態画像２０７を発生し、並びに発生した静態画像２０５はスクリーン２００ディスプレイの静態画面時のあるグレースケール表現能力を代表するに十分でなければならず、動態画像２０７は一定速度で移動し、並びに使用者或いはコンピュータによりその速度、方向が自動調整されてグレースケール測定の範囲が決定され、またさらにこの動態画像の位置が変換されることによりスクリーンの異なる位置の動態グレースケール表現能力が測定される。移動中の動態画像２０７のグレースケール表現と静止状態のグレースケール表現の異なるところを観察する方法の一つは、本物の人眼を利用し、隣り合うグレースケールの間のエッジコントラスト増強効果が依然として存在するかを観察する方法であり、もう一つは、視覚シミュレータを利用して動態画像２０７を静態画像２０５と較べた時にどれほどのグレースケールが損失するかを計算するか、或いは、隣り合うグレースケールエッジコントラスト増強の程度がどれほどかにより、動態画像グレースケール表現測定の目的を達成する方法である。
【０００９】
図３は本発明の実施例の、人眼視覚シミュレータを応用した動態画像グレースケール測定方法と装置の表示図である。図中にはスクリーン２００と、画像発生器２０３が発生し同じ画像を表示する二つのブロックの画像区域が示され、それぞれ参考使用のための静態画像２０５と移動速度と方向を調整できる動態画像２０７とされる。本発明は人眼視覚シミュレータ２０１が画像発生器２０３を透過してスクリーン２００上に移動中の動態画像２０７と参考比較用の静態画像２０５を表示する。このとき、スクリーンは事前にグレースケール表現を調整してそのうちの静態画像２０５に一定の階層数のグレースケールを表示させ、視覚上のエッジコントラスト増強の効果を出現させるか或いは静態画像２０５中の画像を調整して輪郭表示のないグレースケール画像表現となす。
【００１０】
該人眼視覚シミュレータ２０１は人眼視覚上の感覚と識別能力を模擬するシミュレータとされ、本発明ではパーソナルコンピュータ、即ち演算能力を有するコンピュータとされ、このコンピュータ中のプログラムにより人眼の輝度、色彩、反応速度等各種視覚効果を検出行為をシミュレートする。画像発生器２０３はスクリーン２００上に静態画像２０５と動態画像２０７を発生させ、並びに発生した静態画像２０５はスクリーン２００ディスプレイの静態フレーム時のグレースケール表現能力を代表するに足るものでなくてはならない。動態画像２０７は一定速度で移動し、並びに使用者或いはコンピュータがその速度、方向を自動調整しグレースケール測定の範囲を決定し、また更に画像発生器２０３動態画像の位置を変換することによりスクリーンの異なる位置の動態グレースケール表現能力を測定する。この人眼視覚を模擬する人眼視覚シミュレータ２０１は移動中の動態画像２０７と静止状態の静態画像２０５に対してグレースケール対比を行ない、動態画像２０７を静態画像２０５と較べた時にどれほどのグレースケールが損失されるか、或いは隣り合うグレースケールエッジコントラスト増強の程度、或いは輪郭発生の程度がどのようであるかを計算し、これにより動態画像グレースケール表現を測定する目的を達成する。
【００１１】
図４は空間上に順に展開されるグレースケール物理輝度の単調な増加の表示図である。図４に示されるのは静止画像の各隣り合うグレースケールの輝度表現とされ、この図は単調に増加するグレースケールを表示しているが、実際の状況はこれに限定されるわけではない。二つの隣り合う第１グレースケール３１と第２グレースケール３２の間には輝度差があり、もし第１グレースケール３１と第２グレースケール３２の輝度が極めて接近していれば、即ち図５の視覚が感知する輝度上に発生する隣り合うグレースケールの間のエッジコントラスト増強の効果のようになる。図示されるように、視覚第１グレースケール３１’と視覚第２グレースケール３２’の間に視覚上エッジ増強の効果があり、即ちスクリーン画像の表現上、隣り合うグレースケールのエッジが出現する。もし動態画像が移動する時、依然として隣り合うグレースケールのエッジが見られるならば、グレースケール動態表示時に損失がないことを示す。反対に、もし動態画像移動時にグレースケール間のエッジが消失しスムースに変化するならば、動態表示時のグレースケールが静態画像より少ないことが分かる。上述の方法により、本発明の実施例の動態画像グレースケール測定方法と装置がグレースケール損失があるかを調べることができる。
【００１２】
図６空間上に順に展開されるグレースケール物理輝度の非単調な増加の表示図である。スクリーン中の画像は実際の状況下で図４のような単調な増加現象を呈さないことがある。例えば図６のように、第３グレースケール４３から第４グレースケール４４に至るのに輝度削減現象を呈し、第４グレースケール４４から第５グレースケール４５に至るのに輝度増強現象を呈すると、図７のように視覚第３グレースケール４３’と視覚第４グレースケール４４’の間、視覚第４グレースケール４４’と視覚第５グレースケール４５’の間のエッジ増強の現象を発生しうる。このため上述の人眼或いはシミュレート方式でグレースケールを測定できる。動態画像が移動する時、依然として隣り合うグレースケールのエッジが見えるなら、グレースケールが動態表示時に損失していないことを示し、動態画像が移動する時、グレースケール間のエッジが消失するなら、動態表示時のグレースケールが静態画像より少ないことが分かる。しかし上述の隣り合うグレースケール物理輝度変化は極めて小さく、視覚感知上、グレースケールの増加或いは減少を判別することができない可能性があり、このためグレースケール間の輝度の変化を拡大し、これにより本実施例の動態画像グレースケール測定方法の目的を達成する。
【００１３】
【発明の効果】
以上は本発明の動態画像グレースケール測定方法と装置の実施例の詳細な説明であり、画像発生器で静態画像と動態画像の発生し、グレースケール対比を行ない、本発明の動態グレースケール測定の目的と機能を達成する。
【００１４】
総合すると、以上で本発明の十分に動態画像グレースケール測定方法と装置が目的と機能上のいずれにおいても深い実施の進歩性、産業上の利用価値を有することが示され、且つ本発明は現在未公開の新発明であって、特許の要件に符合する。
【００１５】
なお、以上の実施例は本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】  周知の技術のディスプレイが静態フレームと動態フレームを表示する時のコントラストの差異表示図である。
【図２】  本発明の実施例の、人眼を応用した動態画像グレースケール測定方法と装置の表示図である。
【図３】  本発明の実施例の、人眼視覚シミュレータを応用した動態画像グレースケール測定方法と装置の表示図である。
【図４】  空間上に順に展開されるグレースケール物理輝度の単調な増加の表示図である。
【図５】  図４の視覚感知上の輝度表示図である。
【図６】  空間上に順に展開されるグレースケール物理輝度の非単調な増加の表示図である。
【図７】  図６の視覚感知上の輝度表示図である。
【符号の説明】
１００  時間軸
１０１  第１フレーム
１０２  第２フレーム
１０３  第３フレーム
１０４  第５フレーム
１１１  第１画像線
１１２  第２画像線
１１３  静態コントラスト線
１１４  動態コントラスト線
２００  スクリーン
２０１  人眼視覚シミュレータ
２０２  人眼
２０３  画像発生器
２０５  静態画像
２０７  動態画像
３１  第１グレースケール
３２  第２グレースケール
３１’  視覚第１グレースケール
３２’  視覚第２グレースケール
４３  第３グレースケール
４４  第４グレースケール
４５  第５グレースケール
４３’  視覚第３グレースケール
４４’  視覚第４グレースケール
４５’  視覚第５グレースケール
【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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【図７】
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