(57)【要約】  本願の２次元フリッカー測定装置は、複数の光電変換素子のうち設定された部分読出し領域に含まれる一部の光電変換素子の画素値のみを読み出す部分読出し機能を有する、複数の２次元センサを備え、被測定物に複数の測定領域を２次元的に設定し、被測定物の全体を含む全体撮像領域を分割した複数の部分撮像領域それぞれに、複数の２次元センサにおける複数の部分読出し領域それぞれを設定することによって、複数の測定領域における各画素値をそれぞれ取得し、複数の測定領域における各画素値に基づき、複数の測定領域のフリッカー値をそれぞれ求める。
2020059282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定物のフリッカーを２次元的に測定する２次元フリッカー測定装置であって、
それぞれ、行方向及び列方向に２次元的に配列された複数の光電変換素子を含み、前記複数の光電変換素子のうち設定された部分読出し領域に含まれる一部の光電変換素子の画素値のみを読み出す部分読出し機能を有する、複数の２次元センサと、
前記被測定物に複数の測定領域を２次元的に設定する測定領域設定部と、
前記被測定物の全体を含む全体撮像領域を分割した複数の部分撮像領域それぞれに、前記複数の２次元センサにおける前記複数の部分読出し領域それぞれを設定することによって、前記複数の測定領域における各画素値をそれぞれ取得するセンサ制御部と、
前記複数の測定領域における各画素値に基づき、前記複数の測定領域のフリッカー値をそれぞれ求める測定処理部と、
を備える２次元フリッカー測定装置。
【請求項２】
前記複数の２次元センサは、それぞれ、前記行方向に配列された複数の前記光電変換素子の各画素値を一括して読み出す一括読出し動作を、前記列方向に順次走査して行うように構成され、
前記センサ制御部は、分割の境界線が前記行方向に平行になるように前記全体撮像領域を前記２次元センサの個数に分割することにより、前記複数の部分撮像領域を設定する、
請求項１に記載の２次元フリッカー測定装置。
【請求項３】
前記センサ制御部は、前記被測定物との測定距離に基づき、前記複数の２次元センサにおける前記複数の部分読出し領域それぞれを設定する、
請求項２に記載の２次元フリッカー測定装置。
【請求項４】
前記被測定物からの光を前記複数の２次元センサに向けてそれぞれ結像する光学系をさらに備え、
前記光学系の特性によって定まる最短撮影距離に前記被測定物が配置された状態において、前記被測定物に対する前記複数の２次元センサのそれぞれの視野は、前記列方向に少なくとも一部が互いに重複している、
請求項２又は３に記載の２次元フリッカー測定装置。
【請求項５】
前記被測定物に対する前記複数の２次元センサのそれぞれの視野は、前記列方向に重なっている、
請求項２〜４のいずれか１項に記載の２次元フリッカー測定装置。
【請求項６】
前記被測定物からの光を前記複数の２次元センサに向けて分岐する光学部品をさらに備える、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の２次元フリッカー測定装置。
【請求項７】
前記測定処理部は、前記複数の２次元センサ毎に、前記部分撮像領域に含まれる前記測定領域の画素値に基づき、前記測定領域のフリッカー値をそれぞれ求め、前記複数の２次元センサ毎に求められた前記測定領域のフリッカー値を結合して、前記複数の測定領域のフリッカー値を求める、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の２次元フリッカー測定装置。
【請求項８】
前記センサ制御部は、隣接する前記測定領域が重なるように前記測定領域設定部により設定されている場合には、隣接する前記部分撮像領域が重なるように、前記部分撮像領域を設定する、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の２次元フリッカー測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置の表示画面に生じるフリッカーを２次元的に測定する２次元フリッカー測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディスプレイ装置の表示画面に生じるフリッカーを測定する測定装置として、スポット型フリッカー測定装置が知られている。スポット型フリッカー測定装置は、被測定物の所定の測定領域（以下、「測定スポット」とも称される）において、出力される画素値の変動を検出することにより、フリッカーを測定する。表示画面から出力される画素値の変動を検出するためには、着目する脈動周波数よりも十分に高いサンプリングレートで画素値を検出することが必要となる。フリッカーの測定精度は、画素値を検出する際のサンプリングレートに依存する。サンプリングレートが高速になるほど、フリッカーの測定精度は向上する。【０００３】
スポット型フリッカー測定装置では、１回の測定で１箇所の測定スポットしか測定できない。したがって、複数箇所の測定スポットのフリッカーを測定して表示画面におけるフリッカーのむらを測定するためには、スポット型フリッカー測定装置を複数台用意して、それぞれ異なる測定スポットを測定するか、又は、１台のスポット型フリッカー測定装置で複数箇所の測定スポットを順番に測定する必要がある。このため、装置の準備に手間が掛かったり、測定に時間を要することとなる。【０００４】
このようなスポット型フリッカー測定装置の課題を解決するための方法として、特許文献１で提案されている技術がある。この特許文献１には、ＣＣＤカメラ等の２次元センサを用いて、被測定物を撮像することにより、画素値の変動を２次元的に取得する方法が記載されている。但し、２次元センサを用いてフリッカーを測定する場合には、着目する脈動周波数よりも十分に高いフレームレートで画素値を検出することが必要となる。しかしながら、一般的な２次元センサでは、フリッカーの測定に必要なフレームレートで動作させるのは困難である。そこで、高速カメラに使用されるような、高速動作可能な２次元センサを用いると、フリッカーの測定に必要な高速の撮像が可能となるので、フリッカーの測定を実現することができる。【０００５】
しかしながら、高速動作可能な２次元センサは、高価である。また、高速動作可能な２次元センサは、一般的な２次元センサに比べて、ＡＤ変換される前のアナログ画像データを高速に処理する必要があるので、ノイズが高くなる。このため、取得した画素値の変動データの再現性が悪いので、フリッカーの測定精度が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２５４８６０号公報
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、２次元センサを用いて、測定精度が低下することなく、被測定物のフリッカーを２次元的に測定することが可能な２次元フリッカー測定装置を提供することを目的とする。
【０００８】
上述した目的を実現するために、本発明の一側面を反映した２次元フリッカー測定装置は、
複数の光電変換素子のうち設定された部分読出し領域に含まれる一部の光電変換素子の画素値のみを読み出す部分読出し機能を有する、複数の２次元センサを備え、
前記被測定物に複数の測定領域を２次元的に設定し、
前記被測定物の全体を含む全体撮像領域を分割した複数の部分撮像領域それぞれに、前記複数の２次元センサにおける前記複数の部分読出し領域それぞれを設定することによって、前記複数の測定領域における各画素値をそれぞれ取得し、
前記複数の測定領域における各画素値に基づき、前記複数の測定領域のフリッカー値をそれぞれ求める。
【０００９】
発明の１又は複数の実施形態により与えられる利点及び特徴は以下に与えられる詳細な説明及び添付図面から十分に理解される。これら詳細な説明及び添付図面は、例としてのみ与えられるものであり本発明の限定の定義として意図されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態の２次元フリッカー測定装置の電気的構成例を概略的に示すブロック図である。
【図２】２次元フリッカー測定装置の測定状態を概略的に示す側面図である。
【図３】２次元センサの部分読出し領域及び被測定物の部分撮像領域を概略的に示す図である。
【図４】ＷＤが無限遠のときの各２次元センサの視野を概略的に示す図である。
【図５】ＷＤが無限遠から有限の値に近づいたときの各２次元センサの視野を概略的に示す図である。
【図６】一つの測定領域２０における画素値の時間的推移を概略的に示す図である。
【図７】ＪＥＩＴＡ方式によるフリッカー値の測定手順を概略的に示す図である。
【図８】第１実施形態における２次元フリッカー測定装置の測定動作の手順を概略的に示すフローチャートである。
【図９】第２実施形態の２次元フリッカー測定装置の電気的構成例を概略的に示すブロック図である。
【図１０】第３実施形態の２次元フリッカー測定装置の測定状態を概略的に示す側面図である。
【図１１】２次元センサの視野及び部分撮像領域を概略的に示す図である。
【図１２】部分撮像領域の別の例を概略的に示す図である。
【図１３】３個の２次元センサによる部分撮像領域を概略的に示す図である。
【図１４】上記第１実施形態に対して２次元センサを９０°傾けた場合の、部分読出し領域及び部分撮像領域を概略的に示す図である。
【図１５】レンズ及び２次元センサのセットを上下に移動させる移動機構を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の１または複数の実施の形態が、図面を参照しながら説明される。しかし、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図面において、同じ構成要素には同じ符号が用いられ、詳細な説明は、適宜、省略される。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の２次元フリッカー測定装置の電気的構成例を概略的に示すブロック図である。図２は、２次元フリッカー測定装置の測定状態を概略的に示す側面図である。
【００１３】
図２に示されるように、２次元フリッカー測定装置１００は、被測定物５の表示画面に生じるフリッカーを２次元的に測定する。被測定物５は、例えば液晶ディスプレイ等の表示画面を有する装置である。図１、図２に示されるように、第１実施形態の２次元フリッカー測定装置１００は、レンズ１０，１５と、２次元センサ１０５，１１０と、距離センサ１１５と、入力部１２０と、制御回路１３０と、を備える。制御回路１３０は、メモリ１４０と、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１５０と、周辺回路（図示省略）と、を含む。
【００１４】
メモリ１４０は、例えば半導体メモリ等により構成される。メモリ１４０は、例えばリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、電気的に消去書き換え可能なＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）などを含む。メモリ１４０の例えばＲＯＭは、ＣＰＵ１５０を動作させる本実施形態の制御プログラムを記憶する。ＣＰＵ１５０は、メモリ１４０に記憶された本実施形態の制御プログラムにしたがって動作することによって、測定領域設定部１５１、センサ制御部１５２、測定処理部１５３として機能する。測定領域設定部１５１、センサ制御部１５２、測定処理部１５３の機能は、後述される。
【００１５】
レンズ１０，１５（光学系の一例に相当）は、それぞれ、２次元センサ１０５，１１０の受光面に被測定物５の像を結像する。２次元センサ１０５，１１０は、それぞれ、行方向Ｘ及び列方向Ｙ（図３）に２次元的に配列された複数の光電変換素子（例えばフォトダイオード）を含み、制御回路１３０に電気的に接続されている。２次元センサ１０５，１１０は、例えば相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）イメージセンサであり、それぞれ同じ特性を有する。２次元センサ１０５，１１０は、それぞれ、レンズ１０，１５によって、視野１０５ＶＦ，１１０ＶＦを有する。
【００１６】
２次元センサ１０５，１１０は、それぞれ、行方向Ｘ（図３）に配列された複数の光電変換素子の各画素値を一括して読み出す一括読出し動作を、列方向Ｙ（図３）に順次走査して行うように構成されている。２次元センサ１０５，１１０は、それぞれ、複数の光電変換素子全体のうち、設定された部分読出し領域に含まれる一部の光電変換素子の画素値のみを読み出す部分読出し機能を有する。センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５，１１０に対して、それぞれ、列方向Ｙ（図３）に隣接する一部の複数行の範囲を読出し行範囲として指定することによって、部分読出し領域を設定する。２次元センサ１０５，１１０から、それぞれ、読出し行範囲として指定された複数行の範囲に含まれる各光電変換素子の各画素値が、一括読出し動作を列方向Ｙ（図３）に順次走査して行うことによって読み出される。
【００１７】
２次元センサ１０５，１１０において、１行の画素値が読み出される時間は、センサの設計によって決まる。したがって、読み出される行数が少なければ、画素値を読み出す時間が短縮されることになる。言い換えると、読み出される行数を減少させると、フレームレートを大きくすることができる。例えば、読み出される行数を、２次元センサ１０５，１１０に設けられている光電変換素子の全行数の半分にすると、フレームレートは、２倍にすることが可能になる。
【００１８】
図２に示されるように、レンズ１０及び２次元センサ１０５のセットと、レンズ１５及び２次元センサ１１０のセットとは、短い間隔で上下に並べて配置されている。このため、２次元センサ１０５の視野１０５ＶＦと、２次元センサ１１０の視野１１０ＶＦとの重なり領域が大きくなっている。レンズ１０及び２次元センサ１０５のセットと、レンズ１５及び２次元センサ１１０のセットとは、その間隔が最短になるように（つまり互いの筐体が当接するように）、配置されていてもよい。その場合には、２次元センサ１０５の視野１０５ＶＦと、２次元センサ１１０の視野１１０ＶＦとの重なり領域が最大になる。
【００１９】
距離センサ１１５は、制御回路１３０に電気的に接続されており、センサ制御部１５２により制御されて、被測定物５と２次元フリッカー測定装置１００との距離であるワークディスタンス（ＷＤ）を検出する。距離センサ１１５は、検出したＷＤを制御回路１３０に出力する。センサ制御部１５２は、距離センサ１１５により検出されたＷＤをメモリ１４０に保存する。距離センサ１１５は、例えばレーザ距離センサで構成される。距離センサ１１５は、レーザ距離センサに限られず、超音波センサ又は赤外線センサ等のＷＤを検出可能な他のセンサで構成されてもよい。
【００２０】
ＷＤは、この実施形態では、図２に示されるように、被測定物５の表面と、２次元フリッカー測定装置１００の筐体の表面との間の水平方向に沿った距離に設定されている。ＷＤは、これに限られず、被測定物５の表面と、２次元センサ１０５，１１０の受光面との間の水平方向に沿った距離に設定されてもよく、被測定物５の表面と、レンズ１０，１５の合焦位置との間の水平方向に沿った距離に設定されてもよく、被測定物５の表面と、レンズ１０，１５の先端との間の水平方向に沿った距離に設定されてもよい。
【００２１】
入力部１２０は、ユーザにより操作される機器であり、例えば、表示部を兼ねたタッチパネルであってもよい。ユーザは、入力部１２０を用いて、例えば、フリッカー測定における、要求Ｓ／Ｎ及び要求解像度などを入力することができる。
【００２２】
図３は、２次元センサの部分読出し領域及び被測定物上の部分撮像領域を概略的に示す図である。図１、図３を用いて、測定領域設定部１５１の機能が説明される。測定領域設定部１５１は、被測定物５においてフリッカーを測定する複数の測定領域２０を２次元的に設定する。
【００２３】
具体的には、測定領域設定部１５１は、入力部１２０を用いて入力された、フリッカー測定における要求Ｓ／Ｎに応じて、測定領域２０のサイズを決定する。例えば測定領域２０が大きくなると、測定領域２０の画素値を取得する２次元センサ１０５，１１０の光電変換素子の数が増加する。このため、測定領域２０の画素値が増大することから、Ｓ／Ｎは高くなる。
【００２４】
測定領域設定部１５１は、入力部１２０を用いて入力された、フリッカー測定における要求解像度に基づき、測定領域２０のピッチを決定する。例えば高解像度のフリッカー測定が要求されると、測定領域２０間のピッチが短くされて、被測定物５における測定領域２０の密度が増大する。なお、測定領域設定部１５１は、ユーザにより入力部１２０を用いて直接入力された各測定領域２０の中心座標及び半径等の情報に従って、各測定領域２０を設定してもよい。
【００２５】
この第１実施形態では、図３に示されるように、測定領域設定部１５１は、行方向Ｌに１０個、列方向Ｍに６個の合計６０個の測定領域２０を２次元的に設定する。測定領域設定部１５１は、設定した測定領域２０の情報、例えば各測定領域２０の中心座標及び半径等をメモリ１４０に保存する。図３の例では、測定領域２０は、６０個設定されているが、これに限られず、複数であればよい。この第１実施形態では、測定領域２０は、円形形状に設定されているが、これに限られず、矩形等の他の形状でもよい。
【００２６】
図４は、ＷＤが無限遠のときの各２次元センサの視野を概略的に示す図である。図５は、ＷＤが無限遠から有限の値に近づいたときの各２次元センサの視野を概略的に示す図である。図１、図３〜図５を用いて、センサ制御部１５２の機能が説明される。センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５，１１０の部分読出し領域を設定する。
【００２７】
図４に示されるように、ＷＤが無限遠のときには、２次元センサ１０５の視野１０５ＶＦと、２次元センサ１１０の視野１１０ＶＦとは、一致する。したがって、２次元センサ１０５の列方向Ｙにおけるセンターライン１０５ＣＴと、２次元センサ１１０の列方向Ｙにおけるセンターライン１１０ＣＴとは、被測定物５の列方向Ｍにおけるセンターライン５ＣＴに一致する。
【００２８】
これに対して、ＷＤが無限遠から近づいて有限の値になると、図５に示されるように、２次元センサ１０５の視野１０５ＶＦは、列方向Ｍにおいて上方にシフトし、２次元センサ１１０の視野１１０ＶＦは、列方向Ｍにおいて下方にシフトする。したがって、被測定物５の列方向Ｍにおけるセンターライン５ＣＴに対して、２次元センサ１０５の列方向Ｍにおけるセンターライン１０５ＣＴは、列方向Ｍにおいて上方にシフトし、２次元センサ１１０の列方向Ｍにおけるセンターライン１１０ＣＴは、列方向Ｍにおいて下方にシフトする。その結果、被測定物５上において、センターライン１０５ＣＴとセンターライン１１０ＣＴとは、距離Ｌｃｔ離れる。
【００２９】
図４、図５の状態において、センサ制御部１５２によってセンターライン基準で部分読出し領域が設定されている場合に、部分読出し領域の設定変更の必要性が説明される。ＷＤが無限遠の図４の状態において、センターライン５ＣＴを境界として被測定物５の上半部の部分撮像領域に合わせて、センターライン１０５ＣＴを境界として２次元センサ１０５の上半部が部分読出し領域に設定され、かつ、センターライン５ＣＴを境界として被測定物５の下半部の部分撮像領域に合わせて、センターライン１１０ＣＴを境界として２次元センサ１１０の下半部が部分読出し領域に設定されているとする。
【００３０】
この場合、ＷＤが無限遠から近づいて有限の値になると、図５に示されるように、２次元センサ１０５の上半部に設定された部分読出し領域の光電変換素子により画素値が取得される部分撮像領域は、上方にシフトする一方、２次元センサ１１０の下半部に設定された部分読出し領域の光電変換素子により画素値が取得される部分撮像領域は、下方にシフトする。その結果、部分読出し領域の設定が変更されない場合には、被測定物５上において、センターライン１０５ＣＴとセンターライン１１０ＣＴとの間の距離Ｌｃｔの範囲の画素値が取得されないこととなる。
【００３１】
逆に、ＷＤが無限遠の図４の状態において、センターライン５ＣＴを境界として被測定物５の下半部の部分撮像領域に合わせて、センターライン１０５ＣＴを境界として２次元センサ１０５の下半部が部分読出し領域に設定され、センターライン５ＣＴを境界として被測定物５の上半部の部分撮像領域に合わせて、センターライン１１０ＣＴを境界として２次元センサ１１０の上半部が部分読出し領域に設定されているとする。
【００３２】
この場合、ＷＤが無限遠から近づいて有限の値になると、図５に示されるように、２次元センサ１０５の下半部に設定された部分読出し領域の光電変換素子により画素値が取得される部分撮像領域は、上方にシフトする一方、２次元センサ１１０の上半部に設定された部分読出し領域の光電変換素子により画素値が取得される部分撮像領域は、下方にシフトする。その結果、部分読出し領域の設定が変更されない場合には、被測定物５上において、センターライン１０５ＣＴとセンターライン１１０ＣＴとの間の距離Ｌｃｔの範囲の画素値が重複して取得される。被測定物５の上端側における、２次元センサ１１０の視野１１０ＶＦの範囲外と、被測定物５の下端側における、２次元センサ１０５の視野１０５ＶＦの範囲外との画素値は、取得されないこととなる。
【００３３】
図５における、センターライン１０５ＣＴとセンターライン１１０ＣＴとの間の距離Ｌｃｔは、ＷＤの関数で表される。そこで、距離Ｌｃｔを表すＷＤの関数が、メモリ１４０に予め保存されている。センサ制御部１５２は、フリッカーの測定時に設定されたＷＤと、メモリ１４０に保存されたＷＤの関数とに基づいて、２次元センサ１０５，１１０の読出し行範囲を指定する。指定される読出し行範囲は、列方向に隣接する複数行を含む。
【００３４】
図３の例では、センサ制御部１５２は、被測定物５に設定された複数の測定領域２０の全体を含む全体撮像領域を、分割の境界線が、２次元センサ１０５，１１０の行方向Ｘに平行になるように、２次元センサ１０５，１１０の個数（つまり２個）に分割することにより、部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１を設定する。センサ制御部１５２は、被測定物５の部分撮像領域１０５ＩＭ１の画素値が取得されるように、２次元センサ１０５の部分読出し領域１０５ＲＡ１を設定し、被測定物５の部分撮像領域１１０ＩＭ１の画素値が取得されるように、２次元センサ１１０の部分読出し領域１１０ＲＡ１を設定する。これによって、全ての測定領域２０の画素値が取得されている。このように、センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５，１１０の部分読出し機能を利用することによって、全体を読み出す場合に比べて、読み出し速度を高くすることができる。このため、所望のフレームレートで被測定物５の測定領域２０の画素値を取得することができる。その結果、測定精度が低下することなく、フリッカー測定を行うことが可能になる。
【００３５】
上述のように、分割の境界線が２次元センサ１０５，１１０の行方向Ｘに平行になるように、複数の測定領域２０の全体を含む全体撮像領域が分割されて、部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１が設定されている。言い換えると、被測定物５の部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１の分割方向が、２次元センサ１０５，１１０の列方向Ｙと平行な列方向Ｍになっている。このため、ＷＤが変化しても、読出し行範囲として指定する複数行の範囲を変更するだけで、部分撮像領域が列方向Ｍに移動することから、全ての測定領域２０の画素値を継続して取得することができる。
【００３６】
例えば、被測定物５の全ての測定領域２０を包含する領域が変化した場合、より具体的には、被測定物５のサイズが変化した場合、ＷＤが変化する。ＷＤの変化に伴い、各２次元センサ１０５，１１０の視野１０５ＶＦ，１１０ＶＦの相対的な位置関係が変化する。例えば、被測定物５のサイズが小さくなると、高精度で測定するために、ＷＤを近づけることが好ましい。ＷＤが近くなると、図４、図５を用いて説明されたように、２次元センサ１０５，１１０の視野１０５ＶＦ，１１０ＶＦのセンターライン１０５ＣＴ，１１０ＣＴが、互いに離れる方向にシフトする。つまり、２次元センサ１０５，１１０の部分読出し領域１０５ＲＡ１，１１０ＲＡ１と、被測定物５上の部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１との相対的な位置関係が、分割方向（列方向Ｍ）に変化する。
【００３７】
この分割方向（列方向Ｍ）が、上述のように、２次元センサ１０５，１１０の列方向Ｙに平行になるように構成されている。これによって、２次元センサ１０５，１１０の部分読出し領域１０５ＲＡ１，１１０ＲＡ１を、それぞれ列方向Ｙに移動させる（つまり部分読出し領域１０５ＲＡ１，１１０ＲＡ１として指定する読出し行範囲を列方向Ｙに移動させる）だけで、部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１を列方向Ｍに移動させることができる。その結果、全ての測定領域２０の画素値を取得することが可能となる。このように、ＷＤが変化したときの調整が容易となる。その結果、２次元センサ１０５及びレンズ１０の位置と、２次元センサ１１０及びレンズ１５の位置とを、機械的に調整するための調整機構を備える必要がない。このため、２次元フリッカー測定装置１００の小型化を図ることができる。
【００３８】
図２に示されるように、２次元センサ１０５，１１０の視野１０５ＶＦ，１１０ＶＦの重なりが大きくなっている。ＷＤを近づけ過ぎて、２次元センサ１０５，１１０の視野１０５ＶＦ，１１０ＶＦが離れると、全ての測定領域２０を包含できなくなる。そこで、視野の重なりを予め最大化しておくことにより、測定可能なＷＤの近距離側を広域化することができる。例えば、最短撮影距離において、２次元センサ１０５，１１０の視野１０５ＶＦ，１１０ＶＦが重なっていれば、各部分読出し領域を列方向Ｙに移動させるだけで部分撮像領域を移動させることができるため、機械的な調整機構が不要になる。その結果、ＷＤを近接させた状態で、高倍率でのフリッカー測定が可能となる。なお、最短撮影距離は、レンズによって決まる値であり、合焦できる最短距離、つまりＷＤの最小値である。なお、最短撮影距離は、一般に、被測定物５から２次元センサ１０５，１１０の受光面までの距離を意味する。
【００３９】
図１に戻って、測定処理部１５３は、２次元センサ１０５，１１０から出力される部分読出し領域１０５ＲＡ１，１１０ＲＡ１に含まれる光電変換素子の画素値を、メモリ１４０に保存する。測定処理部１５３は、メモリ１４０に保存された画素値を用いて、フリッカー値を求める。フリッカー値の測定方式には、一般に、コントラスト方式と電子情報技術産業協会（ＪＥＩＴＡ）方式とがある。測定処理部１５３は、コントラスト方式及びＪＥＩＴＡ方式のうち、例えば入力部１２０を用いてユーザによって指定された方式でフリッカー値を求める。
【００４０】
図６は、一つの測定領域２０における画素値の時間的推移を概略的に示す図である。図６に示されるように、画素値は、直流成分ＤＣの上に交流成分ＡＣが積み重なっていると見ることができる。画素値の最大値をＰｍａｘ、最小値をＰｍｉｎとすると、画素値は、ＰｍａｘとＰｍｉｎとが交互に繰り返される値になる。コントラスト方式によるフリッカー値は、
フリッカー値＝ＡＣ／ＤＣ
で定義される。言い換えると、コントラスト方式によるフリッカー値は、
フリッカー値＝（Ｐｍａｘ−Ｐｍｉｎ）／｛（Ｐｍａｘ＋Ｐｍｉｎ）／２｝  （１）
で定義される。測定処理部１５３は、例えば、メモリ１４０に保存された画素値から最大値Ｐｍａｘ及び最小値Ｐｍｉｎを求め、式（１）によりフリッカー値を求める。
【００４１】
図７は、ＪＥＩＴＡ方式によるフリッカー値の測定手順を概略的に示す図である。図７のセクション（Ａ）は、測定処理部１５３により画素値の時間的推移がアナログ値からデジタル値に変換された状態を示す。図７のセクション（Ｂ）は、デジタル値に変換された画素値が測定処理部１５３により高速フーリエ変換された結果、つまり周波数毎のパワースペクトル密度（ＰＳＤ）を示す。図７の例では、画素値に含まれる周波数成分は、０Ｈｚ成分（直流成分）、２０Ｈｚ成分、及び、５０Ｈｚ成分である。図７のセクション（Ｃ）は、セクション（Ｂ）のＰＳＤが、人間の目の周波数応答特性で測定処理部１５３により補正されたＰＳＤを示す。測定処理部１５３は、セクション（Ｃ）のＰＳＤにおける直流成分の値と最大交流成分の値とを用いて、ＪＥＩＴＡ方式のフリッカー値を求める。
【００４２】
図８は、第１実施形態における２次元フリッカー測定装置１００の測定動作の手順を概略的に示すフローチャートである。例えばユーザにより、２次元フリッカー測定装置１００の表面に設けられた測定スイッチ（図示省略）が操作されると、図８に示される動作が開始される。
【００４３】
ステップＳ８００において、センサ制御部１５２は、距離センサ１１５を制御し、距離センサ１１５により検出されたＷＤをメモリ１４０に保存する。ステップＳ８０５において、センサ制御部１５２は、被測定物５を検出する。例えば、センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５，１１０を制御して、全ての光電変換素子の画素値を取得し、画像処理を行って、被測定物５の表示面のエッジを検出する。センサ制御部１５２は、例えば被測定物５が矩形の場合には、４隅の座標をメモリ１４０に保存する。センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５，１１０の視野を確認し、タッチパネルの表示又は音声等を介して、被測定物５を視野の中心に位置させるように、ユーザを案内してもよい。
【００４４】
ステップＳ８１０において、センサ制御部１５２は、フリッカーの測定が可能か否かを判定する。フリッカーの測定が可能と判定されると（ステップＳ８１０でＹＥＳ）、処理はステップＳ８１５に進む。一方、フリッカーの測定が不可能と判定されると（ステップＳ８１０でＮＯ）、処理はステップＳ８００に戻る。例えば、被測定物５の全体が２次元センサ１０５，１１０の視野に入らない場合には、ユーザにより被測定物５が２次元フリッカー測定装置１００から遠ざけられて、ステップＳ８００において、再び、ＷＤの設定が実行される。
【００４５】
ステップＳ８１５において、測定領域設定部１５１は、例えば要求Ｓ／Ｎ、要求解像度等に応じて、被測定物５上の測定領域２０を設定する。測定領域設定部１５１は、設定した測定領域２０の情報をメモリ１４０に保存する。ステップＳ８２０において、センサ制御部１５２は、設定された測定領域２０の全てを包含する全体撮像領域を、列方向Ｍに２個に分割して、２個の部分撮像領域を設定する。センサ制御部１５２は、設定された２個の部分撮像領域の画素値を取得できるように、２次元センサ１０５，１１０の部分読出し領域を設定する。つまり、センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５，１１０から読み出す読出し行範囲（つまり列方向Ｙに隣接する一部の複数行の範囲）を指定する。
【００４６】
ステップＳ８２５において、センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５，１１０を制御して、予め定められたフレームレートで、予め定められた時間、被測定物５の部分撮像領域の画素値を、２次元センサ１０５，１１０の部分読出し領域により取得して、メモリ１４０に保存する。センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５による画素値の取得と、２次元センサ１１０による画素値の取得とを、同時に開始するのが好ましい。両者によって検出されるフリッカーのタイミングが一致するからである。これに対して、２次元センサ１０５による画素値の取得と２次元センサ１１０による画素値の取得とを同時に開始しなければ、検出されるフリッカーのタイミングは異なる。しかし、フリッカー値としては変わらないので、両者が同時に開始されなくてもよい。
【００４７】
予め定められた時間の画素値の取得が終了すると、ステップＳ８３０において、測定処理部１５３は、測定領域２０毎に、フリッカー値を求める。具体的には、測定処理部１５３は、測定領域２０の位置及びサイズから、測定領域２０毎に、測定領域２０に対応する２次元センサ１０５，１１０の部分読出し領域に含まれる光電変換素子を判別する。測定処理部１５３は、測定領域２０毎に、測定領域２０に対応する２次元センサ１０５，１１０の光電変換素子の画素値を合算する。この合算処理は、一般に、「ビニング」と称される。測定処理部１５３は、合算された画素値の時間変化（図６、図７のセクション（Ａ）を参照）を用いて、測定領域２０毎に、コントラスト方式又はＪＥＩＴＡ方式のフリッカー値を求める。
【００４８】
ステップＳ８３５において、測定処理部１５３は、２次元センサ１０５の部分読出し領域１０５ＲＡ１により求められたフリッカー値と、２次元センサ１１０の部分読出し領域１１０ＲＡ１により求められたフリッカー値とを結合する。この結合によって、被測定物５のフリッカー値が、測定領域２０毎に２次元的に求められることとなる。
【００４９】
以上説明されたように、第１実施形態によれば、センサ制御部１５２は、２次元センサ１０５，１１０の部分読出し機能を利用し、部分読出し領域に含まれる一部の光電変換素子の画素値のみを読み出している。したがって、全体を読み出す場合に比べて、読出し速度を高くすることができる。このため、所望のフレームレートで被測定物５の測定領域２０の画素値を取得することができる。その結果、測定精度が低下することなく、フリッカー測定を行うことが可能になる。
【００５０】
（第２実施形態）
図９は、第２実施形態の２次元フリッカー測定装置２００の電気的構成例を概略的に示すブロック図である。第２実施形態の２次元フリッカー測定装置２００は、２次元フリッカー計測カメラ１００Ａと、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）２１０とを備える。
【００５１】
２次元フリッカー計測カメラ１００Ａは、制御回路１３０に代えて制御回路１３０Ａを備えるほかは、第１実施形態の２次元フリッカー測定装置１００と同じ構成を有する。すなわち、２次元フリッカー計測カメラ１００Ａは、レンズ１０，１５（図２）と、２次元センサ１０５，１１０と、距離センサ１１５と、入力部１２０と、制御回路１３０Ａと、を備える。制御回路１３０Ａは、メモリ１４０Ａと、ＣＰＵ１５０Ａと、通信インターフェース（通信ＩＦ）１６０と、周辺回路（図示省略）と、を含む。
【００５２】
メモリ１４０Ａは、例えば半導体メモリ等により構成される。メモリ１４０Ａは、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどを含む。メモリ１４０Ａの例えばＲＯＭは、ＣＰＵ１５０Ａを動作させる本実施形態の制御プログラムを記憶する。ＣＰＵ１５０Ａは、メモリ１４０Ａに記憶された本実施形態の制御プログラムにしたがって動作することによって、測定領域設定部１５１、センサ制御部１５２として機能する。測定領域設定部１５１、センサ制御部１５２の機能は、第１実施形態と同じである。
【００５３】
通信ＩＦ１６０は、ＣＰＵ１５０Ａに接続され、ＣＰＵ１５０Ａの制御に従って通信を行うための通信回路である。通信ＩＦ１６０は、予め定められた規格に従った通信インターフェース回路を備える。通信ＩＦ１６０は、ＣＰＵ１５０Ａから入力された送信すべきデータ（例えば、測定領域２０の位置及びサイズ等の情報、部分読出し領域のうち測定領域２０に対応する光電変換素子の画素値等の情報等）を収容した通信信号を、上記規格に従って生成し、生成した通信信号を、有線又は無線でＰＣ２１０へ送信する。通信ＩＦ１６０は、ＰＣ２１０から送信された通信信号を受信する。ＣＰＵ１５０Ａは、通信ＩＦ１６０が受信した通信信号に収容されたデータをメモリ１４０Ａに保存する。
【００５４】
ＰＣ２１０は、制御回路２２０を備える。制御回路２２０は、メモリ２４０と、ＣＰＵ２３０と、通信ＩＦ２５０と、周辺回路（図示省略）と、を含む。メモリ２４０は、例えば半導体メモリ又はハードディスク等により構成される。メモリ２４０は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどを含む。メモリ２４０の例えばＲＯＭは、ＣＰＵ２３０を動作させる本実施形態の制御プログラムを記憶する。ＣＰＵ２３０は、メモリ２４０に記憶された本実施形態の制御プログラムにしたがって動作することによって、測定処理部１５３として機能する。測定処理部１５３の機能は、第１実施形態と同じである。
【００５５】
通信ＩＦ２５０は、ＣＰＵ２３０に接続され、ＣＰＵ２３０の制御に従って通信を行うための通信回路である。通信ＩＦ２５０は、通信ＩＦ１６０と同じ規格に従った通信インターフェース回路を備える。通信ＩＦ２５０は、通信ＩＦ１６０から送信された通信信号を受信する。ＣＰＵ２３０は、通信ＩＦ２５０が受信した通信信号に収容されたデータをメモリ２４０に保存する。通信ＩＦ２５０は、ＣＰＵ２３０から入力された送信すべきデータを収容した通信信号を、上記規格に従って生成し、生成した通信信号を、２次元フリッカー計測カメラ１００Ａへ送信する。
【００５６】
このように、第２実施形態では、第１実施形態のＣＰＵ１５０（図１）の機能が、ＣＰＵ１５０Ａと、ＣＰＵ２３０とに分割されている。このような第２実施形態でも、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、ＰＣ２１０のマウス及びキーボード（図示省略）が、入力部１２０として機能するように構成されてもよい。
【００５７】
（第３実施形態）
図１０は、第３実施形態の２次元フリッカー測定装置１００Ｂの測定状態を概略的に示す側面図である。図１１は、２次元センサの視野及び部分撮像領域を概略的に示す図である。
【００５８】
第３実施形態の２次元フリッカー測定装置１００Ｂは、レンズ１５に代えてハーフミラー２５を備えるほかは、第１実施形態の２次元フリッカー測定装置１００と同じ構成を有する。すなわち、第３実施形態の２次元フリッカー測定装置１００Ｂは、レンズ１０と、ハーフミラー２５と、２次元センサ１０５，１１０と、距離センサ１１５（図１）と、入力部１２０（図１）と、制御回路１３０と、を備える。
【００５９】
ハーフミラー２５（光学部品の一例に相当）は、被測定物５からの光を、２次元センサ１０５に向かう光と２次元センサ１１０に向かう光とに分岐する。レンズ１０は、ハーフミラー２５を透過した被測定物５の像を２次元センサ１０５の受光面に結像し、ハーフミラー２５で反射された被測定物５の像を２次元センサ１１０の受光面に結像する。
【００６０】
この第３実施形態では、ハーフミラー２５を介しているため、２次元センサ１０５，１１０に入射する光量は、第１実施形態に比べて、多少低下する。しかしながら、必要なレンズは、レンズ１０の１個で済む。図１１に示されるように、２次元センサ１０５の視野１０５ＶＦと、２次元センサ１１０の視野１１０ＶＦとは、完全に一致する。したがって、ＷＤが変化した場合でも、部分撮像領域１０５ＩＭ１の画素値を取得する部分読出し領域の設定と、部分撮像領域１１０ＩＭ１の画素値を取得する部分読出し領域の設定と、を変更することが不要になるという利点がある。
【００６１】
なお、被測定物５からの光を、２次元センサ１０５に向かう光と２次元センサ１１０に向かう光とに分岐する光学部品として、ハーフミラーに代えて、例えばダイクロイックミラー又は光ファイバを用いてもよい。
【００６２】
（その他）
（１）上記第１実施形態の図８では、測定領域２０毎にフリッカー値を求める処理（ステップＳ８３０）の後で、フリッカー値を結合する処理（ステップＳ８３５）が実行されているが、これに限られない。例えば、先に、測定領域２０に対応する２次元センサ１０５，１１０の部分読出し領域１０５ＲＡ１，１１０ＲＡ１の光電変換素子の画素値を結合する処理が実行された後で、フリッカー値を求める処理が実行されてもよい。
【００６３】
但し、この場合、２次元センサ１０５と２次元センサ１１０とのばらつきを補正する必要がある。例えば、２次元センサ１０５の画素値と２次元センサ１１０の画素値とを最大値で正規化する等によって、２次元センサ１０５の出力レベルと２次元センサ１１０の出力レベルとを合わせておく必要がある。これによって、フリッカーの測定精度が低下するのを防止することができる。
【００６４】
（２）上記第１実施形態の図３では、２次元センサ１０５の部分読出し領域１０５ＲＡ１により画素値が取得される被測定物５の部分撮像領域１０５ＩＭ１と、２次元センサ１１０の部分読出し領域１１０ＲＡ１により画素値が取得される被測定物５の部分撮像領域１１０ＩＭ１とは、離れているが、これに限られず、接していても、重なっていてもよい。部分撮像領域１０５ＩＭ１と部分撮像領域１１０ＩＭ１とは、部分撮像領域１０５ＩＭ１と部分撮像領域１１０ＩＭ１とで、全ての測定領域２０を含むように設定されていればよい。
【００６５】
図１２は、部分撮像領域の別の例を概略的に示す図である。図１２の例では、測定領域２０のサイズが、図３の例より大きく設定されているため、隣接する測定領域２０が重なっている。したがって、図１２の測定領域２０の画素値を取得する２次元センサ１０５，１１０の光電変換素子の数は、図３の測定領域２０の画素値を取得する２次元センサ１０５，１１０の光電変換素子の数より、多くなり、フリッカー値の計算に用いられる画素値が増大する。その結果、高いＳ／Ｎでフリッカーを測定することが可能になる。
【００６６】
図１２の例では、４行の測定領域２０のうち、上２行の測定領域２０が、２次元センサ１０５（図１）の部分読出し領域により画素値が取得される部分撮像領域１０５ＩＭ３に含まれ、下２行の測定領域２０が、２次元センサ１１０（図１）の部分読出し領域により画素値が取得される部分撮像領域１１０ＩＭ３に含まれる。２行目の測定領域２０と、３行目の測定領域２０とが重なっている。このため、図３の例と異なり、部分撮像領域１０５ＩＭ３と部分撮像領域１１０ＩＭ３とが重なっている。これによって、重なっている測定領域２０の画素値をそれぞれ好適に取得することができる。２次元センサ１０５（図１）の部分読出し領域と２次元センサ１１０（図１）の部分読出し領域とは、部分撮像領域１０５ＩＭ３と部分撮像領域１１０ＩＭ３との画素値をそれぞれ取得できるように設定されていればよい。
【００６７】
なお、本明細書では、図１２のように、部分撮像領域１０５ＩＭ３と部分撮像領域１１０ＩＭ３とが一部重なっている場合でも、部分撮像領域１０５ＩＭ３，１１０ＩＭ３は、被測定物５の全体撮像領域が分割されて設定されたものとする。
【００６８】
（３）上記第１〜第３実施形態では、２個の２次元センサ１０５，１１０が用いられているが、これに限られない。２次元センサの個数が増加することにより、１個当りの２次元センサにおける部分読出し領域の行数が減少すると、更に高速化することができる。
【００６９】
図１３は、３個の２次元センサによる部分撮像領域を概略的に示す図である。図１３には、２次元センサ１０５，１１０（図１）の視野１０５ＶＦ，１１０ＶＦと、３個目の２次元センサの視野１２０ＶＦとが示され、さらに、２次元センサ１０５，１１０（図１）の部分読出し領域により画素値がそれぞれ取得される部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１と、３個目の２次元センサの部分読出し領域により画素値が取得される部分撮像領域１２０ＩＭ１とが示されている。
【００７０】
図１３の実施形態では、６行の測定領域２０のうち、２次元センサ１０５（図１）の部分読出し領域により画素値が取得される部分撮像領域１０５ＩＭ１に、１，２行目の測定領域２０が含まれ、２次元センサ１１０（図１）の部分読出し領域により画素値が取得される部分撮像領域１１０ＩＭ１に、２，３行目の測定領域２０が含まれ、３個目の２次元センサの部分読出し領域により画素値が取得される部分撮像領域１２０ＩＭ１に、５，６行目の測定領域２０が含まれている。
【００７１】
上記第１実施形態（図３）では、部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１に含まれる測定領域２０の行数が３行であったのに対して、図１３の実施形態では、部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１に含まれる測定領域２０の行数が２行に減少している。このため、部分撮像領域１０５ＩＭ１，１１０ＩＭ１の画素値をそれぞれ取得する２次元センサ１０５，１１０（図１）の部分読出し領域を構成する光電変換素子の行数も、図１３の実施形態では、上記第１実施形態（図３）に比べて減少する。その結果、図１３の実施形態によれば、上記第１実施形態に比べて、２次元センサのフレームレートを高速化することができる。
【００７２】
（４）図１４は、上記第１実施形態に対して２次元センサを９０°傾けた場合の、部分読出し領域及び部分撮像領域を概略的に示す図である。
【００７３】
図１４の実施形態では、２次元センサ１０５，１１０は、上記第１実施形態（図３）に対して、９０°傾けて配置されている。すなわち、２次元センサ１０５，１１０は、２次元センサ１０５，１１０の行方向Ｘが鉛直方向に平行に、２次元センサ１０５，１１０の列方向Ｙが水平方向に平行に、上下に並べて配置されている。一方、２次元センサ１０５，１１０の視野１０５ＶＦ，１１０ＶＦは、それぞれ、上記第１実施形態（図３）と同様に、被測定物５を包含している。
【００７４】
図１４の実施形態では、センサ制御部１５２（図１）による被測定物５の部分撮像領域の設定が、上記第１実施形態（図３）と異なっている。被測定物５の部分撮像領域１０５ＩＭ２は、被測定物５の右半部の測定領域２０を含むように設定されている。すなわち、部分撮像領域１０５ＩＭ２は、被測定物５の測定領域２０のうち、行方向Ｌの右側５個かつ列方向Ｍの全て（６個）の測定領域２０を含むように設定されている。
【００７５】
一方、被測定物５の部分撮像領域１１０ＩＭ２は、被測定物５の左半部の測定領域２０を含むように設定されている。すなわち、部分撮像領域１１０ＩＭ２は、被測定物５の測定領域２０のうち、行方向Ｌの左側５個かつ列方向Ｍの全て（６個）の測定領域２０を含むように設定されている。
【００７６】
２次元センサ１０５の部分読出し領域１０５ＲＡ２は、被測定物５の部分撮像領域１０５ＩＭ２の画素値を取得するように設定され、２次元センサ１１０の部分読出し領域１１０ＲＡ２は、被測定物５の部分撮像領域１１０ＩＭ２の画素値を取得するように設定されている。
【００７７】
このように、図１４の実施形態では、被測定物５の全体撮像領域が分割された部分撮像領域１０５ＩＭ２と、部分撮像領域１１０ＩＭ２との境界線は、列方向Ｍに平行、つまり２次元センサ１０５，１１０の行方向Ｘに平行になっている。言い換えると、被測定物５の部分撮像領域１０５ＩＭ２，１１０ＩＭ２の分割方向が、２次元センサ１０５，１１０の列方向Ｙに平行な列方向Ｍになっている。この点では、図１４の実施形態は、上記第１実施形態（図３）と同じである。
【００７８】
したがって、図１４の実施形態でも、上記第１実施形態と同様に、ＷＤが変わると、２次元センサ１０５，１１０からの読出し行範囲として指定する光電変換素子の複数行の範囲を変更するだけで、部分読出し領域１０５ＲＡ２，１１０ＲＡ２により画素値が取得される部分撮像領域１０５ＩＭ２，１１０ＩＭ２を列方向Ｍに調整することができる。その結果、全ての測定領域２０の画素値を継続して取得することができる。
【００７９】
図１４の実施形態では、９０°傾けられた２次元センサ１０５，１１０が、上記第１実施形態（図３）と同様に、上下に並べて配置されているが、これに限られず、左右に並べて配置されてもよい。このような配置でも、図１４の実施形態と同様に、部分読出し領域１０５ＲＡ２，１１０ＲＡ２を設定することができる。
【００８０】
なお、ユーザは、２次元センサ１０５，１１０の向きを、２次元センサ１０５，１１０のアスペクト比と被測定物５のアスペクト比とを考慮して決定してもよい。例えば、２次元センサ１０５，１１０が横長であって、被測定物５がテレビジョン用ディスプレイのように横長の場合には、上記第１実施形態（図２）のように、２次元センサ１０５，１１０を上下に並べて配置すればよい。一方、２次元センサ１０５，１１０が縦長であって、被測定物５が横長の場合には、図１４のように２次元センサ１０５，１１０を９０°傾けて、上下又は左右に並べて配置した方が好適である。
【００８１】
（５）図１５は、レンズ及び２次元センサのセットを上下に移動させる移動機構を概略的に示す図である。この移動機構は、レンズ１０及び２次元センサ（図示省略）のセット及びレンズ１５及び２次元センサ（図示省略）のセットを左右から支持するレール３１，３２と、各セットを上下に移動させるモータ（図示省略）とを備える。この移動機構を用いて各セットを上下に移動させることによって、各２次元センサの視野の重なり度合を調整することができる。
【００８２】
（６）上記各実施形態では、２次元センサ１０５の視野１０５ＶＦと、２次元センサ１１０の視野１１０ＶＦとは、互いに重なっているが、これに限られず、重なっていなくてもよい。２次元センサ１０５の部分読出し領域１０５ＲＡ１と、２次元センサ１１０の部分読出し領域１１０ＲＡ１との両者で、全ての測定領域２０の画素値を取得できるように構成されていればよい。
【００８３】
但し、それぞれの２次元センサの視野が互いに重なっていない場合、及び視野が重なっていない範囲に被測定物５の端部が位置している場合には、ＷＤが変化したときに、指定する読出し行範囲の変更による部分読出し領域１０５ＲＡ１，１１０ＲＡ１の調整では、全ての測定領域２０の画素値を取得できるように調整できないこともあり得る。
【００８４】
上記第１実施形態（図３）のように、２次元センサ１０５の視野１０５ＶＦと、２次元センサ１１０の視野１１０ＶＦとの重なっている範囲内に、被測定物５の全体が位置する場合には、ＷＤが変化したときに、読出し行範囲の指定の変更による部分読出し領域１０５ＲＡ１，１１０ＲＡ１の調整で、全ての測定領域２０の画素値を取得できるように調整することができる。
【００８５】
（７）上記各実施形態では、レンズ１０，１５の光軸が、それぞれ水平方向に平行になるように、レンズ１０，１５が配置されているが、これに限られない。例えば、レンズ１０，１５の光軸が多少斜めになるように、レンズ１０，１５が配置されていてもよい。２次元センサ１０５，１１０の検出対象が、被測定物５の画像ではなくて、単に、フリッカー測定のための画素値である。したがって、光軸が傾いているために、２次元センサ１０５，１１０の受光面全体に、被測定物５からの光を結像できなくて、被測定物５の像が多少ぼやけていても、フリッカー測定には支障を来さない。
【００８６】
以上のように、本実施形態によれば、複数の２次元センサを、それぞれ高速で動作させることができるので、測定精度が低下することなく、被測定物のフリッカーを２次元的に測定することが可能になる。
【００８７】
本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。
【００８８】
一態様に係る２次元フリッカー測定装置は、
被測定物のフリッカーを２次元的に測定する２次元フリッカー測定装置であって、
それぞれ、行方向及び列方向に２次元的に配列された複数の光電変換素子を含み、前記複数の光電変換素子のうち設定された部分読出し領域に含まれる一部の光電変換素子の画素値のみを読み出す部分読出し機能を有する、複数の２次元センサと、
前記被測定物に複数の測定領域を２次元的に設定する測定領域設定部と、
前記被測定物の全体を含む全体撮像領域を分割した複数の部分撮像領域それぞれに、前記複数の２次元センサにおける前記複数の部分読出し領域それぞれを設定することによって、前記複数の測定領域における各画素値をそれぞれ取得するセンサ制御部と、
前記複数の測定領域における各画素値に基づき、前記複数の測定領域のフリッカー値をそれぞれ求める測定処理部と、
を備えるものである。
【００８９】
本態様によれば、複数の部分撮像領域それぞれに、複数の２次元センサにおける複数の部分読出し領域それぞれが設定されることによって、複数の測定領域における各画素値がそれぞれ取得されて、複数の測定領域のフリッカー値がそれぞれ求められている。このため、全ての測定領域のフリッカー値を求めることができる。一方、設定された部分読出し領域に含まれる一部の光電変換素子の画素値のみが読み出される。このため、全部の光電変換素子の画素値を読み出す場合に比べて、複数の２次元センサを、それぞれ高速で動作させることができる。したがって、測定精度が低下することなく、被測定物のフリッカーを２次元的に測定することができる。
【００９０】
上記一態様において、例えば、
前記複数の２次元センサは、それぞれ、前記行方向に配列された複数の前記光電変換素子の各画素値を一括して読み出す一括読出し動作を、前記列方向に順次走査して行うように構成され、
前記センサ制御部は、分割の境界線が前記行方向に平行になるように前記全体撮像領域を前記２次元センサの個数に分割することにより、前記複数の部分撮像領域を設定してもよい。
【００９１】
この態様によれば、分割の境界線が行方向に平行になるように、全体撮像領域が２次元センサの個数に分割されることにより、複数の部分撮像領域が設定される。したがって、複数の２次元センサそれぞれにおいて、一括読出し動作を行う行範囲を指定することにより、複数の部分撮像領域それぞれに、複数の部分読出し領域それぞれを設定することができる。
【００９２】
上記一態様において、例えば、
前記センサ制御部は、前記被測定物との測定距離に基づき、前記複数の２次元センサにおける前記複数の部分読出し領域それぞれを設定してもよい。
【００９３】
例えば、被測定物との測定距離が変わると、各部分読出し領域の各部分撮像領域に対する相対的な位置関係も変わる。この態様によれば、被測定物の測定距離に基づき、複数の２次元センサにおける複数の部分読出し領域それぞれが設定されるので、各部分読出し領域の各部分撮像領域に対する相対的な位置関係を調整することができる。
【００９４】
上記一態様において、例えば、
前記被測定物からの光を前記複数の２次元センサに向けてそれぞれ結像する光学系をさらに備え、
前記光学系の特性によって定まる最短撮影距離に前記被測定物が配置された状態において、前記被測定物に対する前記複数の２次元センサのそれぞれの視野は、前記列方向に少なくとも一部が互いに重複していてもよい。
【００９５】
この態様によれば、最短撮影距離に配置された被測定物に対する複数の２次元センサのそれぞれの視野は、列方向に少なくとも一部が互いに重複しているので、重複している範囲内において、複数の部分読出し領域それぞれが設定されることにより、各部分読出し領域と各部分撮像領域との相対的な位置関係を調整することができる。なお、最短撮影距離より遠方に被測定物が配置されると、被測定物に対する複数の２次元センサのそれぞれの視野の、列方向における重複範囲は大きくなる。したがって、複数の部分読出し領域それぞれの設定による調整可能な範囲が増大する。
【００９６】
上記一態様において、例えば、
前記被測定物に対する前記複数の２次元センサのそれぞれの視野は、前記列方向に重なっていてもよい。
【００９７】
この態様によれば、被測定物に対する複数の２次元センサのそれぞれの視野が、列方向に重なっているので、複数の部分読出し領域それぞれが設定されることによって、各部分読出し領域と各部分撮像領域との相対的な位置関係を調整することができる。
【００９８】
上記一態様において、例えば、
前記被測定物からの光を前記複数の２次元センサに向けて分岐する光学部品をさらに備えてもよい。
【００９９】
この態様によれば、被測定物からの光が、複数の２次元センサに向けて分岐されるので、被測定物に対する複数の２次元センサのそれぞれの視野は、完全に一致する。したがって、各部分読出し領域と各部分撮像領域との相対的な位置関係を調整することが不要になるという利点がある。
【０１００】
上記一態様において、例えば、
前記測定処理部は、前記複数の２次元センサ毎に、前記部分撮像領域に含まれる前記測定領域の画素値に基づき、前記測定領域のフリッカー値をそれぞれ求め、前記複数の２次元センサ毎に求められた前記測定領域のフリッカー値を結合して、前記複数の測定領域のフリッカー値を求めてもよい。
【０１０１】
この態様によれば、まず、複数の２次元センサ毎に、部分撮像領域に含まれる測定領域の画素値に基づき、測定領域のフリッカー値がそれぞれ求められる。次に、複数の２次元センサ毎に求められた測定領域のフリッカー値が結合されて、複数の測定領域のフリッカー値が求められる。したがって、被測定物の２次元的なフリッカーを容易に測定することができる。
【０１０２】
上記一態様において、例えば、
前記センサ制御部は、隣接する前記測定領域が重なるように前記測定領域設定部により設定されている場合には、隣接する前記部分撮像領域が重なるように、前記部分撮像領域を設定してもよい。
【０１０３】
高いＳ／Ｎの測定結果を得るためには、測定領域当りの光電変換素子を増加させて、得られる画素値を大きくすればよい。この場合、測定領域のサイズを大きくすると、隣接する測定領域が重なることもあり得る。この態様によれば、その場合に、隣接する部分撮像領域が重なるように、部分撮像領域が設定される。このため、互いに重なっている測定領域における各画素値をそれぞれ好適に取得することができる。
【０１０４】
本発明の実施形態が詳細に図示され、かつ、説明されたが、それは単なる図例及び実例であって限定ではない。本発明の範囲は、添付されたクレームの文言によって解釈されるべきである。
【０１０５】
２０１８年９月１８日に提出された日本国特許出願番号２０１８−１７３４１９の全体の開示は、その全体において参照によりここに組み込まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本開示の２次元フリッカー測定装置は、ディスプレイ装置の表示画面に生じるフリッカーを２次元的に測定する装置に用いられる。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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