[go: up one dir, main page]

WO2017187827A1 - ムラ評価方法及びムラ評価装置 - Google Patents

ムラ評価方法及びムラ評価装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2017187827A1
WO2017187827A1 PCT/JP2017/010556 JP2017010556W WO2017187827A1 WO 2017187827 A1 WO2017187827 A1 WO 2017187827A1 JP 2017010556 W JP2017010556 W JP 2017010556W WO 2017187827 A1 WO2017187827 A1 WO 2017187827A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
display panel
function curve
spatial frequency
filter
unevenness
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/010556
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
村瀬 浩
Original Assignee
株式会社イクス
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社イクス filed Critical 株式会社イクス
Priority to EP17789116.5A priority Critical patent/EP3435055A4/en
Priority to KR1020187024476A priority patent/KR102064695B1/ko
Priority to US16/096,264 priority patent/US10436637B2/en
Priority to CN201780025610.9A priority patent/CN109073503B/zh
Priority to JP2018514187A priority patent/JP6755048B2/ja
Publication of WO2017187827A1 publication Critical patent/WO2017187827A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/44Electric circuits
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J2001/4247Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors for testing lamps or other light sources
    • G01J2001/4252Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors for testing lamps or other light sources for testing LED's
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108Industrial image inspection
    • G06T2207/30121CRT, LCD or plasma display
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/10Dealing with defective pixels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/12Test circuits or failure detection circuits included in a display system, as permanent part thereof
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Definitions

  • the present invention relates to an unevenness evaluation method and an unevenness evaluation apparatus that can quantitatively evaluate unevenness of a display panel.
  • Display panels such as liquid crystal panels and organic EL panels cause unevenness due to manufacturing variations. Conventionally, it is desirable to quantitatively evaluate the degree of this unevenness to determine whether a product is non-defective or defective. Needs exist.
  • Patent Document 1 acquires luminance distribution information of a display panel (display), generates a contrast image obtained by dividing a luminance change amount obtained from a difference between luminance distribution information and background luminance by background luminance, and generates a contrast image.
  • 2D Fourier transform to obtain a 2D Fourier spectrum and multiply the 2D Fourier spectrum by a visual transfer function (contrast sensitivity function) according to human visual characteristics to obtain a convolution power spectrum.
  • a method of quantitatively evaluating the luminance unevenness of the display panel by inverse Fourier transform is described, and the Barten's formula is used for the above function in consideration of the background luminance dependency and the screen size dependency.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide an unevenness evaluation method and an unevenness evaluation apparatus that enable quantitative evaluation of unevenness suitable for various uses and usage methods of display panels. .
  • the unevenness evaluation method is based on an imaging step of imaging a display image of a display panel by an imaging unit, and based on a captured image of the display image by the imaging unit.
  • the unevenness evaluation apparatus includes an imaging unit that captures a display image of the display panel, and a luminance that calculates the two-dimensional luminance distribution data of the display panel based on the captured image of the display image by the imaging unit.
  • an imaging unit that captures a display image of the display panel
  • a luminance that calculates the two-dimensional luminance distribution data of the display panel based on the captured image of the display image by the imaging unit.
  • the filter is configured by cascade connection of a low-pass filter and a high-pass filter.
  • a visual transfer function curve for a display panel in which the recognition sensitivity increases and reaches a peak and decreases as the spatial frequency increases,
  • the portion of the short-distance function curve that is close to the display panel increases the recognition sensitivity as the spatial frequency increases, and the peak portion of the short-distance function curve
  • Tsu mura By performing filtering using a filter having characteristics, the visual characteristics of humans when the display panel is viewed within a certain distance range are obtained. Evaluation value of Tsu mura can be calculated, it is possible to quantitatively evaluate suitable unevenness in various applications and uses of the display panel.
  • v 1 1-exp ( ⁇ f 0.75 ⁇ 1.333)
  • v 2 exp ( ⁇ f 1.2 ⁇ 0.163)
  • v 3 exp ⁇ -(f-7.59) 2 ⁇ 0.0246 ⁇ ⁇ 0.13 f: Spatial frequency (cycle / degree)
  • the evaluation value at low contrast which is important for evaluating the unevenness of the display panel, can be made highly reliable (in addition, unevenness with high contrast can be easily obtained without obtaining an evaluation value.
  • the filter is configured by cascade connection of a low-pass filter and a high-pass filter, the number of taps can be reduced and the amount of calculation required for evaluation can be reduced.
  • FIG. 1 shows an unevenness evaluation apparatus according to this embodiment.
  • the unevenness evaluation apparatus 1 quantitatively evaluates unevenness of the display panel 2 that is an organic EL panel.
  • the unevenness evaluation apparatus 1 includes a computer 6 having a control unit 3, a calculation unit 4, and a storage unit 5, and a predetermined pattern on the display panel 2.
  • a camera 11 including a camera body 8 having a solid-state imaging device such as a CCD and a lens 10 having a focus ring 9.
  • the unevenness evaluation apparatus 1 evaluates unevenness of the display panel 2
  • the display panel 2 is set at a predetermined position in front of the camera 11 so as to face the lens 10 (step 1).
  • the focus ring 9 is turned to adjust the focus of the camera 11 to the display panel 2 (step 2).
  • control unit 3 is transmitted to the alignment pattern display signal (RGB signal) to the pattern generator 7, and displays the alignment pattern P A shown in FIG. 3 on the display panel 2 (step 3).
  • Alignment pattern P A by particular pixel in a known position on the display panel 2 exhibits a white (gray), rectangular dots D are those aligned vertically and horizontally.
  • the control unit 3 causes the pattern generator 7 to send a test pattern display signal (RGB signal), and displays the test pattern PT shown in FIG. 4 on the display panel 2 (step 6).
  • the test pattern PT is a raster pattern in which all pixels of the display panel 2 exhibit white (gray) with a predetermined gradation.
  • the control unit 3 takes an image of the display panel 2 on which the test pattern PT is displayed by the camera 11 (step 7), and uses the calculation unit 4 to display the display panel 2 by the method described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-4037. Then, the two-dimensional luminance distribution data of the display panel 2 obtained thereby is stored in the storage unit 5 (step 8).
  • the control unit 3 converts the two-dimensional luminance distribution data into a JND index value (Step 9).
  • JND Just-Noticeable Difference
  • the JND index value Is a luminance value arranged from 1 to 1023 so that the luminance difference from the next index is exactly JND with 0.05 cd / m 2 as index 1.
  • the control unit 3 performs a filtering process using a two-dimensional digital filter and stores the result in the storage unit 5 (step 10).
  • the filter used here is a visual transfer function curve for a display panel, in which the recognition sensitivity increases as the spatial frequency increases, reaches a peak, and decreases according to the distance from the display panel.
  • V v 1 ⁇ (v 2 + v 3 ) ⁇ 1.46032
  • v 1 1-exp ( ⁇ f 0.75 ⁇ 1.333)
  • v 2 exp ( ⁇ f 1.2 ⁇ 0.163)
  • v 3 exp ⁇ -(f-7.59) 2 ⁇ 0.0246 ⁇ ⁇ 0.13 f: Spatial frequency (cycle / degree)
  • the filter is configured by cascading a low-pass filter (LPF) and a high-pass filter (HPF) having the characteristics shown in FIG. 6, and the high-pass filter is reduced by a factor of 1 / N as shown in FIG. It is composed of a combination of sampling, a low-pass filter and N times upsampling.
  • LPF low-pass filter
  • HPF high-pass filter
  • the output is a value that is swung plus / minus around 0, and this output is a part of the display panel 2.
  • the two-dimensional luminance distribution data shown in FIG. 8 is converted into a JND index value and then the filtering process is performed, the two-dimensional filtering data shown in FIG. 9 is obtained.
  • the control unit 3 calculates one evaluation value (amount of unevenness) by calculating the two-dimensional filtering data by the calculation unit 4.
  • the overall RMS value (effective value) is calculated by the following equation. (Step 11), and a comparison between the threshold value and a predetermined threshold is made to determine whether the display panel 2 is a good product or a defective product (Step 12).
  • the distance from the display panel is a visual transfer function curve for the display panel, the recognition sensitivity of which increases and reaches a peak as the spatial frequency increases.
  • a portion ⁇ S in which the recognition sensitivity increases as the spatial frequency increases in the short distance function curve V S having a short distance from the display panel, and the short distance function curve a portion P S of a peak in V S, the portion P L of peaks in the distance is long far function curve V L from a display panel of the plurality of visual transfer function curve V
  • the spatial frequency in the far function curve V L by performing a filtering process using a filter with a visual frequency characteristic substantially passing through the portions beta L recognition sensitivity with the increase is reduced, the distance that the display panel Evaluation value of unevenness that matches the human visual characteristic in the case of viewing can be calculated with ⁇ , it is possible to quantitatively evaluate suitable unevenness in various applications and uses of the display panel.
  • v 1 1-exp ( ⁇ f 0.75 ⁇ 1.333)
  • v 2 exp ( ⁇ f 1.2 ⁇ 0.163)
  • v 3 exp ⁇ -(f-7.59) 2 ⁇ 0.0246 ⁇ ⁇ 0.13 f: Spatial frequency (cycle / degree) Therefore, the evaluation value at low contrast, which is important for unevenness evaluation of display panels, can be made highly reliable, and the filter is composed of a cascade connection of a low-pass filter and a high-pass filter. The number of calculations required for evaluation can be reduced by reducing the number.
  • the high-pass filter is composed of a combination of 1 / N down-sampling, low-pass filter, and N-times up-sampling, so that the amount of calculation can be reduced to approximately 1 / N 2 .
  • the display panel is not limited to an organic EL panel, and may be a liquid crystal panel, a plasma display (PDP), a projection type projector, or the like.
  • the unevenness of the white (gray) raster pattern in which all RGB are lit is not evaluated, but only the red raster pattern in which only R is lit, the green raster pattern in which only G is lit, or only B. You may evaluate the nonuniformity about the lighted blue raster pattern, or the nonuniformity about display images other than a raster pattern.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

【課題】 表示パネルの様々な用途や使用方法に好適なムラの定量評価を可能とするムラ評価方法を提供する。 【解決手段】表示パネルについての視覚伝達関数曲線を表示パネルからの距離別に複数想定した場合に、複数の視覚伝達関数曲線Vのうち表示パネルからの距離が近い近距離関数曲線Vにおける空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分αと、近距離関数曲線Vにおけるピークの部分Pと、複数の視覚伝達関数曲線Vのうち表示パネルからの距離が遠い遠距離関数曲線Vにおけるピークの部分Pと、遠距離関数曲線Vにおける空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分βとをほぼ通る視覚周波数特性を有するフィルタにより、表示パネルの二次元輝度分布データをフィルタ処理し、フィルタ処理された二次元フィルタリングデータに基づいて表示パネルの輝度ムラの評価値を算出する。

Description

ムラ評価方法及びムラ評価装置
 本発明は、表示パネルのムラを定量的に評価可能とするムラ評価方法及びムラ評価装置に関する。
 液晶パネルや有機ELパネル等の表示パネルでは、製造上のばらつきに起因してムラが生じ、従来から、このムラの程度を定量的に評価して、良品/不良品の判定やグレーディングを行いたいというニーズが存在する。
 定量的な評価を簡単に行うには、ムラの振幅(コントラスト)で評価することが考えられるが、このような方法では、振幅は大きいが人間の視覚では気にならない(又は見えない)ムラがある表示パネルが不良品と判定されたり、あるいは、振幅は小さいが人間の視覚では気になる(又は見える)ムラがある表示パネルが良品と判定されたりする不都合がある。
 一方、特許文献1には、表示パネル(ディスプレイ)の輝度分布情報を取得し、輝度分布情報と背景輝度との差分から求めた輝度変化量を背景輝度で除算したコントラスト画像を生成し、コントラスト画像を2次元フーリエ変換して2次元フーリエスペクトルを求め、2次元フーリエスペクトルに人間の視覚特性に準じた視覚伝達関数(コントラスト感度関数)を乗算して畳み込みパワースペクトルを求め、畳み込みパワースペクトルを2次元フーリエ逆変換して表示パネルの輝度ムラを定量評価する方法が記載され、上記関数には、背景輝度依存性及び画面サイズ依存性を考慮してBartenの式が用いられている。
特開2009-180583号公報
 ところで、表示パネルの大きさや視認距離は、その用途や使用方法によって変わるから、視覚伝達関数を一つ用いてムラの定量評価を行っても、様々な用途や使用方法に好適な評価とはなり難い。特許文献1では、画面サイズ依存性がBartenの式中の係数で考慮されているが、このことは、表示パネルの画面の大きさによって異なる視覚伝達関数(視覚周波数特性)が用いられることを意味し、同文献に記載の評価方法によっては、様々な画面サイズを包括して適切に定量評価を行い得るわけではない。
 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、表示パネルの様々な用途や使用方法に好適なムラの定量評価を可能とするムラ評価方法及びムラ評価装置を提供することを課題としている。
 上記課題を解決するために、本発明に係るムラ評価方法は、表示パネルの表示画像を撮像手段により撮像する撮像ステップと、前記撮像手段による前記表示画像の撮像画像に基づいて、前記表示パネルの二次元輝度分布データを算出する輝度分布データ算出ステップと、前記表示パネルについての視覚伝達関数曲線であって空間周波数の増大に伴い認識感度が増大してピークに達し減少するものを、前記表示パネルからの距離別に複数想定した場合に、前記複数の視覚伝達関数曲線のうち前記表示パネルからの距離が近い近距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分と、前記近距離関数曲線におけるピークの部分と、前記複数の視覚伝達関数曲線のうち前記表示パネルからの距離が遠い遠距離関数曲線におけるピークの部分と、前記遠距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分とをほぼ通る視覚周波数特性を有するフィルタにより、前記二次元輝度分布データをフィルタ処理するフィルタ処理ステップと、前記フィルタによりフィルタ処理された二次元フィルタリングデータに基づいて、前記表示パネルの輝度ムラの評価値を算出する評価値算出ステップとを含むことを特徴とする。
 また、本発明に係るムラ評価装置は、表示パネルの表示画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段による前記表示画像の撮像画像に基づいて、前記表示パネルの二次元輝度分布データを算出する輝度分布データ算出手段と、前記表示パネルについての視覚伝達関数曲線であって空間周波数の増大に伴い認識感度が増大してピークに達し減少するものを、前記表示パネルからの距離別に複数想定した場合に、前記複数の視覚伝達関数曲線のうち前記表示パネルからの距離が近い近距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分と、前記近距離関数曲線におけるピークの部分と、前記複数の視覚伝達関数曲線のうち前記表示パネルからの距離が遠い遠距離関数曲線におけるピークの部分と、前記遠距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分とをほぼ通る視覚周波数特性を有するフィルタにより、前記二次元輝度分布データをフィルタ処理するフィルタ処理手段と、前記フィルタによりフィルタ処理された二次元フィルタリングデータに基づいて、前記表示パネルの輝度ムラの評価値を算出する評価値算出手段とを有することを特徴とする。
 本発明に係るムラ評価方法及びムラ評価装置のいずれにおいても、前記視覚伝達関数曲線は、
  V=v×(v+v)×1.46032
  v=1-exp(-f0.75×1.333)
  v=exp(-f1.2×0.163)
  v=exp{-(f-7.59)×0.0246}×0.13
  f:空間周波数(cycle/degree)
で表されることが望ましく、前記フィルタは、ローパスフィルタとハイパスフィルタとのカスケード接続により構成されることが望ましい。
 本発明に係るムラ評価方法及びムラ評価装置によれば、表示パネルについての視覚伝達関数曲線であって空間周波数の増大に伴い認識感度が増大してピークに達し減少するものを、表示パネルからの距離別に複数想定した場合に、複数の視覚伝達関数曲線のうち表示パネルからの距離が近い近距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分と、近距離関数曲線におけるピークの部分と、複数の視覚伝達関数曲線のうち表示パネルからの距離が遠い遠距離関数曲線におけるピークの部分と、遠距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分とをほぼ通る視覚周波数特性を有するフィルタを用いてフィルタ処理を行うことにより、表示パネルをある距離範囲内で視認した場合の人間の視覚特性に合ったムラの評価値を算出することができ、表示パネルの様々な用途や使用方法に好適なムラの定量評価が可能となる。
 また、視覚伝達関数曲線が
  V=v×(v+v)×1.46032
  v=1-exp(-f0.75×1.333)
  v=exp(-f1.2×0.163)
  v=exp{-(f-7.59)×0.0246}×0.13
  f:空間周波数(cycle/degree)
で表される場合には、表示パネルのムラ評価で重要な低コントラストでの評価値を信頼性の高いものとすることができ(なお、コントラストが高いムラは、評価値を求めるまでもなく容易に不良と判定することができる。)、フィルタがローパスフィルタとハイパスフィルタとのカスケード接続により構成される場合には、タップ数を減らして評価に要する計算量を少なくすることができる。
 本発明によれば、表示パネルの様々な用途や使用方法に好適なムラの定量評価が可能となる。
発明を実施するための形態に係るムラ評価装置を示す説明図である。 図1のムラ評価装置によるムラ評価方法を示す流れ図である。 図1のムラ評価装置のアライメントパターンを示す説明図である。 図1のムラ評価装置のテストパターンを示す説明図である。 図1のムラ評価装置のフィルタ特性を示す説明図である。 図5のフィルタ特性を構成するローパスフィルタ及びハイパスフィルタの特性を示す説明図である。 図5のフィルタ特性を構成するローパスフィルタ及びハイパスフィルタの処理を示すブロック図である。 図1の表示パネルの二次元輝度分布データの例を示す説明図である。 図8の二次元輝度分布データを二次元フィルタリングデータに変換した例を示す説明図である。
 本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。
 図1は、本形態に係るムラ評価装置を示す。このムラ評価装置1は、有機ELパネルである表示パネル2のムラを定量的に評価するもので、制御部3、演算部4及び記憶部5を有するコンピュータ6と、表示パネル2に所定のパターンを表示させるパターン発生装置7と、CCD等の固体撮像素子を有するカメラ本体8及びフォーカスリング9を有するレンズ10からなるカメラ11とを備える。
 図2に示すように、ムラ評価装置1が表示パネル2のムラを評価する際には、まず、表示パネル2をカメラ11の前方の所定位置にレンズ10と正対するようにセットし(ステップ1(図2において「S.1」と記載。以下同様。))、フォーカスリング9を回してカメラ11のフォーカスを表示パネル2に合わせる(ステップ2)。
 次に、制御部3がパターン発生装置7にアライメントパターン表示信号(RGB信号)を送出させ、図3に示すアライメントパターンPを表示パネル2に表示させる(ステップ3)。アライメントパターンPは、表示パネル2上で既知の位置にある特定のピクセルが白色(グレー)を呈することにより、四角形状のドットDが縦横に並んだものである。制御部3は、そのアライメントパターンPが表示された表示パネル2をカメラ11により撮像して(ステップ4)、カメラ11の撮像面上におけるアライメントパターンPの像の位置を検出し(表示パネル2上の上記特定のピクセルがカメラ11のどの撮像素子に対応するかを把握し)、演算部4により表示パネル2のピクセルとカメラ11の撮像素子との対応関係(アライメント)を求め、その結果を記憶部5に記憶させる(ステップ5)。
 続いて、制御部3は、パターン発生装置7にテストパターン表示信号(RGB信号)を送出させ、図4に示すテストパターンPを表示パネル2に表示させる(ステップ6)。テストパターンPは、表示パネル2の全ピクセルが所定の階調で白色(グレー)を呈するラスタパターンである。制御部3は、そのテストパターンPが表示された表示パネル2をカメラ11により撮像するとともに(ステップ7)、演算部4により、例えば特開2016-4037号公報に記載の方法で表示パネル2のピクセルごとの輝度を求め、これにより得られた表示パネル2の二次元輝度分布データを記憶部5に記憶させる(ステップ8)。
 この二次元輝度分布データについて、制御部3は、JNDインデックス値に変換する(ステップ9)。JND(Just-Noticeable Difference)とは、与えられた観察条件の下で、平均的人間観察者がちょうど識別可能である与えられたターゲットの(最小の)輝度差のことであり、JNDインデックス値とは、0.05cd/mをインデックス1として、次のインデックスとの輝度差がちょうどJNDとなるように1から1023まで並べた輝度値のことである。
 そして、JNDインデックス値の二次元データについて、制御部3は、2次元デジタルフィルタによりフィルタ処理を行い、その結果を記憶部5に記憶させる(ステップ10)。ここで用いるフィルタは、図5に示すように、表示パネルについての視覚伝達関数曲線であって空間周波数の増大に伴い認識感度が増大してピークに達し減少するものを、表示パネルからの距離別に複数想定した場合に、複数の視覚伝達関数曲線Vのうち表示パネルからの距離が近い近距離関数曲線Vにおける空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分αと、近距離関数曲線におけるピークの部分Pと、複数の視覚伝達関数曲線Vのうち表示パネルからの距離が遠い遠距離関数曲線Vにおけるピークの部分Pと、遠距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分βとをほぼ通る視覚周波数特性を有し(図5の太線参照)、視覚伝達関数曲線は、次式で表される。
  V=v×(v+v)×1.46032
  v=1-exp(-f0.75×1.333)
  v=exp(-f1.2×0.163)
  v=exp{-(f-7.59)×0.0246}×0.13
  f:空間周波数(cycle/degree)
 また、フィルタは、図6に示す特性を有するローパスフィルタ(LPF)とハイパスフィルタ(HPF)とがカスケード接続されて構成され、ハイパスフィルタは、図7に示すように、N分の1倍のダウンサンプリング、ローパスフィルタ及びN倍のアップサンプリングの組合せにより構成される。
 ところで、JNDインデックス値の二次元データをフィルタ処理すると、フィルタは直流のゲインが0となっているため、出力は0を中心としてプラス/マイナスに振れた値となり、この出力が表示パネル2の各部のムラの濃さを表す。例えば図8に示す二次元輝度分布データをJNDインデックス値に変換した後にフィルタ処理を行うと、図9に示す二次元フィルタリングデータが得られる。制御部3は、演算部4により、この二次元フィルタリングデータを演算処理して一つの評価値(ムラ量)を算出するが、ここでは、次式により、全体のRMS値(実効値)を計算し(ステップ11)、それとあらかじめ定められた閾値との大小を比較して、表示パネル2が良品であるか不良品であるかを判断する(ステップ12)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 本形態に係るムラ評価装置1によるムラ評価方法では、表示パネルについての視覚伝達関数曲線であって空間周波数の増大に伴い認識感度が増大してピークに達し減少するものを、表示パネルからの距離別に複数想定した場合に、複数の視覚伝達関数曲線Vのうち表示パネルからの距離が近い近距離関数曲線Vにおける空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分αと、近距離関数曲線Vにおけるピークの部分Pと、複数の視覚伝達関数曲線Vのうち表示パネルからの距離が遠い遠距離関数曲線Vにおけるピークの部分Pと、遠距離関数曲線Vにおける空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分βとをほぼ通る視覚周波数特性を有するフィルタを用いてフィルタ処理を行うことにより、表示パネルをある距離範囲内で視認した場合の人間の視覚特性に合ったムラの評価値を算出することができ、表示パネルの様々な用途や使用方法に好適なムラの定量評価が可能となる。
 また、視覚伝達関数曲線が
  V=v×(v+v)×1.46032
  v=1-exp(-f0.75×1.333)
  v=exp(-f1.2×0.163)
  v=exp{-(f-7.59)×0.0246}×0.13
  f:空間周波数(cycle/degree)
で表されるから、表示パネルのムラ評価で重要な低コントラストでの評価値を信頼性の高いものとすることができ、フィルタがローパスフィルタとハイパスフィルタとのカスケード接続により構成されるから、タップ数を減らして評価に要する計算量を少なくすることができる。とりわけ、本形態では、ハイパスフィルタがN分の1倍のダウンサンプリング、ローパスフィルタ及びN倍のアップサンプリングの組合せにより構成されているので、計算量を大凡1/Nまで低減させることができる。
 以上、本発明を実施するための形態について例示したが、本発明の実施形態は上述したものに限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更等してもよい。
 例えば、表示パネルは有機ELパネルに限られず、液晶パネルやプラズマディスプレイ(PDP)、あるいは、投影型のプロジェクタ等であってもよい。
 また、RGB全てを点灯させた白色(グレー)のラスタパターンについてのムラを評価するのではなく、Rのみを点灯させた赤色のラスタパターン、Gのみを点灯させた緑色のラスタパターン若しくはBのみを点灯させた青色のラスタパターンについてのムラ、又は、ラスタパターン以外の表示画像についてのムラを評価してもよい。
1     ムラ評価装置
2     表示パネル
3     制御部
4     演算部
5     記憶部
6     コンピュータ(輝度分布データ算出手段、フィルタ処理手段、評価値算出手段)
7     パターン発生装置
8     カメラ本体
9     フォーカスリング
10    レンズ
11    カメラ(撮像手段)
    アライメントパターン
    テストパターン
V     視覚伝達関数曲線
    近距離関数曲線
α    近距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分
    遠距離関数曲線
β    遠距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分
    

Claims (6)

  1.  表示パネルの表示画像を撮像手段により撮像する撮像ステップと、
     前記撮像手段による前記表示画像の撮像画像に基づいて、前記表示パネルの二次元輝度分布データを算出する輝度分布データ算出ステップと、
     前記表示パネルについての視覚伝達関数曲線であって空間周波数の増大に伴い認識感度が増大してピークに達し減少するものを、前記表示パネルからの距離別に複数想定した場合に、前記複数の視覚伝達関数曲線のうち前記表示パネルからの距離が近い近距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分と、前記近距離関数曲線におけるピークの部分と、前記複数の視覚伝達関数曲線のうち前記表示パネルからの距離が遠い遠距離関数曲線におけるピークの部分と、前記遠距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分とをほぼ通る視覚周波数特性を有するフィルタにより、前記二次元輝度分布データをフィルタ処理するフィルタ処理ステップと、
     前記フィルタによりフィルタ処理された二次元フィルタリングデータに基づいて、前記表示パネルの輝度ムラの評価値を算出する評価値算出ステップとを含むことを特徴とするムラ評価方法。
  2.  前記視覚伝達関数曲線が、
      V=v×(v+v)×1.46032
      v=1-exp(-f0.75×1.333)
      v=exp(-f1.2×0.163)
      v=exp{-(f-7.59)×0.0246}×0.13
      f:空間周波数(cycle/degree)
    で表されることを特徴とする請求項1に記載のムラ評価方法。
  3.  前記フィルタが、ローパスフィルタとハイパスフィルタとのカスケード接続により構成されることを特徴とする請求項1又は2に記載のムラ評価方法。
  4.  表示パネルの表示画像を撮像する撮像手段と、
     前記撮像手段による前記表示画像の撮像画像に基づいて、前記表示パネルの二次元輝度分布データを算出する輝度分布データ算出手段と、
     前記表示パネルについての視覚伝達関数曲線であって空間周波数の増大に伴い認識感度が増大してピークに達し減少するものを、前記表示パネルからの距離別に複数想定した場合に、前記複数の視覚伝達関数曲線のうち前記表示パネルからの距離が近い近距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が増大する部分と、前記近距離関数曲線におけるピークの部分と、前記複数の視覚伝達関数曲線のうち前記表示パネルからの距離が遠い遠距離関数曲線におけるピークの部分と、前記遠距離関数曲線における空間周波数の増大に伴い認識感度が減少する部分とをほぼ通る視覚周波数特性を有するフィルタにより、前記二次元輝度分布データをフィルタ処理するフィルタ処理手段と、
     前記フィルタによりフィルタ処理された二次元フィルタリングデータに基づいて、前記表示パネルの輝度ムラの評価値を算出する評価値算出手段とを有することを特徴とするムラ評価装置。
  5.  前記視覚伝達関数曲線が、
      V=v×(v+v)×1.46032
      v=1-exp(-f0.75×1.333)
      v=exp(-f1.2×0.163)
      v=exp{-(f-7.59)×0.0246}×0.13
      f:空間周波数(cycle/degree)
    で表されることを特徴とする請求項4に記載のムラ評価装置。
  6.  前記フィルタが、ローパスフィルタとハイパスフィルタとのカスケード接続により構成されることを特徴とする請求項4又は5に記載のムラ評価装置。
PCT/JP2017/010556 2016-04-28 2017-03-16 ムラ評価方法及びムラ評価装置 WO2017187827A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17789116.5A EP3435055A4 (en) 2016-04-28 2017-03-16 METHOD FOR EVALUATING IRREGULARITIES AND DEVICE FOR EVALUATING IRREGULARITIES
KR1020187024476A KR102064695B1 (ko) 2016-04-28 2017-03-16 불균일 평가 방법 및 불균일 평가 장치
US16/096,264 US10436637B2 (en) 2016-04-28 2017-03-16 Unevenness evaluation method and unevenness evaluation apparatus
CN201780025610.9A CN109073503B (zh) 2016-04-28 2017-03-16 不均匀性评价方法和不均匀性评价装置
JP2018514187A JP6755048B2 (ja) 2016-04-28 2017-03-16 ムラ評価方法及びムラ評価装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016091642 2016-04-28
JP2016-091642 2016-04-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017187827A1 true WO2017187827A1 (ja) 2017-11-02

Family

ID=60161417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/010556 WO2017187827A1 (ja) 2016-04-28 2017-03-16 ムラ評価方法及びムラ評価装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10436637B2 (ja)
EP (1) EP3435055A4 (ja)
JP (1) JP6755048B2 (ja)
KR (1) KR102064695B1 (ja)
CN (1) CN109073503B (ja)
TW (1) TWI755390B (ja)
WO (1) WO2017187827A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020086409A (ja) * 2018-11-30 2020-06-04 株式会社イクス ムラ補正データ生成方法及びムラ補正データ生成システム

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109920356B (zh) * 2019-04-30 2022-07-01 北京京东方显示技术有限公司 一种用于评估黑矩阵的阈值曲线的拟合方法、黑矩阵的评估方法
JP7702751B2 (ja) * 2021-03-10 2025-07-04 株式会社イクス パネル駆動回路
WO2024123603A1 (en) * 2022-12-05 2024-06-13 Google Llc Verification of head-mounted display performance

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09153136A (ja) * 1995-11-30 1997-06-10 Konica Corp 画像評価方法及び画像評価装置
JP2008241407A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Mitsubishi Electric Corp 欠陥検出方法及び欠陥検出装置
US20110012908A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. System for compensation of differential aging mura of displays

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1791231A (zh) * 2004-12-17 2006-06-21 上海永新彩色显像管股份有限公司 彩色显示器件白场均匀性测试方法及系统
US8026927B2 (en) * 2007-03-29 2011-09-27 Sharp Laboratories Of America, Inc. Reduction of mura effects
JP2009180583A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Fujifilm Corp ディスプレイの輝度ムラ評価方法および装置
US20100013750A1 (en) * 2008-07-18 2010-01-21 Sharp Laboratories Of America, Inc. Correction of visible mura distortions in displays using filtered mura reduction and backlight control
JP4681033B2 (ja) * 2008-07-31 2011-05-11 株式会社イクス 画像補正データ生成システム、画像データ生成方法及び画像補正回路
JP6213812B2 (ja) * 2012-07-31 2017-10-18 Tianma Japan株式会社 立体画像表示装置及び立体画像処理方法
US8989488B2 (en) * 2013-01-12 2015-03-24 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd Method for establishing an evaluation standard parameter and method for evaluating the quality of a display image
WO2014136561A1 (ja) * 2013-03-04 2014-09-12 ソニー株式会社 むら検査システム、むら検査方法およびむら検査プログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09153136A (ja) * 1995-11-30 1997-06-10 Konica Corp 画像評価方法及び画像評価装置
JP2008241407A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Mitsubishi Electric Corp 欠陥検出方法及び欠陥検出装置
US20110012908A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. System for compensation of differential aging mura of displays

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ASANO, TOSHIO ET AL.: "Image Quality Evaluation Based on Human Visual Perception", ANNU CONF IEEE IND ELECTRON SOC, vol. 3, 7 November 2011 (2011-11-07), pages 2141 - 2146, XP032104811, DOI: doi:10.1109/IECON.2011.6119639 *
See also references of EP3435055A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020086409A (ja) * 2018-11-30 2020-06-04 株式会社イクス ムラ補正データ生成方法及びムラ補正データ生成システム
CN111256950A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 株式会社宜科思 不均校正数据生成方法及不均校正数据生成系统

Also Published As

Publication number Publication date
TW201742462A (zh) 2017-12-01
JP6755048B2 (ja) 2020-09-16
EP3435055A4 (en) 2019-08-21
KR102064695B1 (ko) 2020-01-08
TWI755390B (zh) 2022-02-21
KR20180108714A (ko) 2018-10-04
US10436637B2 (en) 2019-10-08
US20190137334A1 (en) 2019-05-09
JPWO2017187827A1 (ja) 2019-04-25
CN109073503A (zh) 2018-12-21
CN109073503B (zh) 2020-10-09
EP3435055A1 (en) 2019-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114420059B (zh) 背光控制方法、装置及显示设备
CN104934015B (zh) 显示补偿方法与显示补偿系统
US8538147B2 (en) Methods and appartuses for restoring color and enhancing electronic images
TWI627854B (zh) Uneven spot inspection system, uneven spot inspection method and uneven spot inspection program
US8457418B2 (en) Local area contrast enhancement
WO2017187827A1 (ja) ムラ評価方法及びムラ評価装置
JP6376971B2 (ja) 画像表示方法及び画像表示装置
CN105164996B (zh) 针对色度下采样的图像格式的抖动
US20140092307A1 (en) Image processing apparatus
TWI525604B (zh) 影像分析和影像顯示的裝置和方法
US20090263037A1 (en) Method and Apparatus for Enhancing the Dynamic Range of an Image
Kwon et al. Wide color gamut and high dynamic range displays using RGBW LCDs
Mantiuk et al. ColorVideoVDP: A visual difference predictor for image, video and display distortions
US20080137984A1 (en) Smart grey level magnifier for digital display
Kwon et al. Scene-adaptive RGB-to-RGBW conversion using retinex theory-based color preservation
CN113658559A (zh) 显示器驱动装置及驱动方法
CN105654424A (zh) 图像的调整比例显示方法、显示系统、显示装置和终端
TWI510092B (zh) 提高影像可讀性的電子裝置及其方法
CN106775527A (zh) 调节显示面板的显示参数的方法、装置和显示设备
Boitard et al. Temporal coherency in video tone mapping, a survey
CN101542582B (zh) 增强图像动态范围的方法和装置
JP6350356B2 (ja) 画像処理装置、プロジェクタ、画像処理方法、及びプログラム
JP2009295081A (ja) 目立ち画像生成装置、及び目立ち画像生成プログラム
JP6270448B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
Mai et al. Effect of displayed contrast on perceptual 3D video quality

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20187024476

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018514187

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2017789116

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017789116

Country of ref document: EP

Effective date: 20181025

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17789116

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1