專利名稱：顯示設(shè)備的評(píng)估方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及評(píng)估顯示彩色圖像等的顯示設(shè)備中的色彩再現(xiàn)屬性等的方法。
背景技術(shù)：
之前，已經(jīng)提出用于評(píng)估使用陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(IXD)、等離子顯示 面板(PDP)、有機(jī)電致發(fā)光(EL)等的顯示設(shè)備的顯示屬性的各種評(píng)估方法。例如，日本未審專利申請(qǐng)公開No. 2009-157219和No. 2009-159580的每個(gè)提出通 過在評(píng)估時(shí)使用色差作為指標(biāo)值(index value)來(lái)評(píng)估顯示設(shè)備的色彩再現(xiàn)屬性的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
這里，色彩再現(xiàn)屬性是顯示設(shè)備中的重要顯示屬性之一，但是目前僅僅通過使用 色彩再現(xiàn)屬性的范圍(例如，sRGB空間)來(lái)定義。換句話說，迄今為止，還沒有數(shù)字地指示 關(guān)于實(shí)際色彩在顯示設(shè)備上能夠?qū)⑸手覍?shí)地呈現(xiàn)到什么程度的指標(biāo)(標(biāo)準(zhǔn))。為此，之前 關(guān)于顯示設(shè)備的色彩再現(xiàn)屬性，各公司已經(jīng)以它們自己的方式各自進(jìn)行圖像質(zhì)量設(shè)計(jì)。此外，關(guān)于在日本未審專利申請(qǐng)公開No. 2009-157219和No. 2009-159580的每個(gè) 的技術(shù)中用作指標(biāo)值的色差，該值自身是基于測(cè)量結(jié)果獲得的物理參數(shù)。因此，考慮依賴于 色彩改變的人的光譜發(fā)光效率(spectral luminousefficiency)，難以執(zhí)行適當(dāng)?shù)脑u(píng)估。因此，在過去的評(píng)估技術(shù)中，難以適當(dāng)?shù)卦u(píng)估如色彩再現(xiàn)屬性的顯示屬性，因此， 已經(jīng)期望改進(jìn)的技術(shù)的提議。有鑒于上述，期望提供一種顯示設(shè)備的評(píng)估方法，其能夠適當(dāng)?shù)卦u(píng)估顯示設(shè)備中 的顯示屬性。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種顯示設(shè)備的評(píng)估方法，所述評(píng)估方法包括以下 步驟對(duì)于要評(píng)估的、處于顯示預(yù)定色彩參考圖像狀態(tài)的顯示設(shè)備，獲得色差的測(cè)量值 ’考 慮對(duì)于色彩具有依賴性的光譜發(fā)光效率，利用對(duì)于處于并行顯示色彩參考圖像和色彩比較 圖像兩者狀態(tài)的顯示設(shè)備獲得的色差的主觀評(píng)估結(jié)果，確定顯示設(shè)備的色差的檢測(cè)極限 值；利用色差的測(cè)量值和色差的檢測(cè)極限值，確定評(píng)估參數(shù)；以及利用所述評(píng)估參數(shù)評(píng)估 顯示設(shè)備的顯示屬性。在根據(jù)實(shí)施例的顯示設(shè)備的評(píng)估方法中，獲得要評(píng)估的顯示設(shè)備的色差的測(cè)量 值，并且考慮對(duì)于色彩具有依賴性的光譜發(fā)光效率，通過利用顯示設(shè)備的色差的主觀評(píng)估 結(jié)果，確定顯示設(shè)備的色差的檢測(cè)極限值。此外，通過利用色差的測(cè)量值和色差的檢測(cè)極限 值，確定評(píng)估參數(shù)，并且利用所述評(píng)估參數(shù)評(píng)估顯示設(shè)備的顯示屬性。換句話說，考慮對(duì)于 色彩具有依賴性的光譜發(fā)光效率，利用通過使用色差的檢測(cè)極限值獲得的評(píng)估參數(shù)作為指 標(biāo)，評(píng)估顯示屬性。結(jié)果，與其中進(jìn)行評(píng)估而不考慮對(duì)于色彩具有依賴性的這種光譜發(fā)光效 率的過去的技術(shù)相比，實(shí)現(xiàn)了更匹配人的感覺的客觀的顯示屬性評(píng)估。根據(jù)實(shí)施例的顯示設(shè)備的評(píng)估方法，獲得要評(píng)估的顯示設(shè)備的色差的測(cè)量值；并 且考慮對(duì)于色彩具有依賴性的光譜發(fā)光效率，通過利用顯示設(shè)備的色差的主觀評(píng)估結(jié)果，確定色差的檢測(cè)極限值；通過利用色差的測(cè)量值和色差的檢測(cè)極限值確定評(píng)估參數(shù)；并且 利用評(píng)估參數(shù)評(píng)估顯示設(shè)備的顯示屬性。因此，與過去技術(shù)相比，可能實(shí)現(xiàn)更匹配人的感覺 的客觀顯示屬性評(píng)估。因此，可以適當(dāng)?shù)卦u(píng)估顯示設(shè)備中的顯示屬性。從下面的描述中，本發(fā)明的其他和進(jìn)一步的目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)將更完整的出現(xiàn)。


圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的評(píng)估方法的流程圖；圖2A和2B是用于說明測(cè)量顯示設(shè)備中的色差的方法的示意圖；圖3A和3B是圖示顯示設(shè)備中的色差的測(cè)量結(jié)果的示例的圖；圖4是圖示在主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)中使用的圖像示例的示意圖；圖5是用于說明主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果和檢測(cè)極限色差之間的關(guān)系的特性圖；圖6是圖示主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果和檢測(cè)極限色差之間的關(guān)系的示例的圖；圖7是圖示從主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果獲得的檢測(cè)極限色差的示例的圖；圖8A和圖8B是圖示在每個(gè)顯示設(shè)備中獲得的高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)的示例的圖；圖9A到圖9D是圖示每個(gè)色彩的圖8A和圖8B中所示的高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)的 圖；圖10是用于說明根據(jù)本發(fā)明的修改1的顯示設(shè)備的評(píng)估方法中的視角的示意 圖；圖11是用于說明視角和高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)之間的關(guān)系的特性圖；圖12是圖示視角和高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)之間的關(guān)系的示例的特性圖；圖13是圖示視角和高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)之間的關(guān)系的另一示例的特性圖；圖14是圖示每個(gè)色彩的視角和高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)之間的關(guān)系的示例的特性 圖；圖15是圖示在根據(jù)本發(fā)明的修改2的顯示設(shè)備的評(píng)估方法中的外部環(huán)境的照度 和高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)之間的關(guān)系的示例的特性圖；以及圖16是圖示根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用示例的顯示設(shè)備的方塊圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。順帶提及，將按照以下順序提供描述。1.實(shí)施例(通過使用高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)評(píng)估顯示設(shè)備的色彩再現(xiàn)屬性的方法)2.修改修改1 (利用高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)評(píng)估顯示設(shè)備的視角屬性的方法)修改2 (利用高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)評(píng)估顯示設(shè)備的發(fā)光環(huán)境屬性的方法)3.應(yīng)用實(shí)例(使用高色彩再現(xiàn)評(píng)估參數(shù)作為指標(biāo)的顯示設(shè)備)<1.實(shí)施例 >[顯示設(shè)備的評(píng)估方法的步驟]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的評(píng)估方法中的主要處理步驟的流程 圖。本實(shí)施例中的顯示設(shè)備的評(píng)估方法是用于評(píng)估顯示彩色圖像等的顯示設(shè)備中的顯示屬 性的方法，并且這里，該方法用于評(píng)估顯示設(shè)備中的色彩再現(xiàn)屬性。
(色差的測(cè)量值的獲取S11) 在該評(píng)估方法中，例如，首先如圖2A所示，通過使用例如光譜輻射計(jì)2獲取作為評(píng) 估對(duì)象的顯示設(shè)備1中的色差(色差八Ei)的測(cè)量值(圖1中的步驟Sll)。具體地，來(lái)自 顯示設(shè)備1的顯示光Lout利用光譜輻射計(jì)2經(jīng)歷比色法(colorimetry)，該顯示設(shè)備1在 顯示部分10上顯示稍后要描述的預(yù)定色彩參考圖像(比色圖表(color-chart)圖像)31， 如例如圖2B所示，因此獲得作為測(cè)量值的色差A(yù)Ei。此時(shí)，可以使用例如具有大約1/5的 高寬比(垂直方向(V)上的大小/水平方向(H)上的大小)的色彩參考圖像31，并且例如 可以使用在20%的量級(jí)上的灰度作為背景色彩。此外，期望在例如暗室內(nèi)部進(jìn)行測(cè)量。這里，作為要評(píng)估的顯示設(shè)備1，可以應(yīng)用如CRT、IXD、PDP和有機(jī)EL顯示器的各種 系統(tǒng)的顯示器。此外，作為這種顯示器的應(yīng)用示例，存在各種類型的設(shè)備，如用于電視(TV) 的監(jiān)視器和用于個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)的監(jiān)視器。此外，作為如由例如下面的等式(1)到(4)表示的色差，期望使用基于采用均勻 色彩空間的CIELAB的色差。具體地，首先，基于通過由光譜輻射計(jì)2獲得的三色值X、Y和 Z形成的(Xi、Yi、Zi)信號(hào)，通過使用下面的等式(2)到(4)，在由未示出的PC等形成的圖 像處理部分中計(jì)算值(L*，a*，b*)。這些值在1976年由國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)推薦的CIE 1976L*a*b*色彩空間(CIELAB色彩空間)中。將該CIELAB色彩空間推薦為均勻色彩空間， 并且是考慮關(guān)于人的對(duì)色彩的視覺感知的一致性的空間。順帶提及，這些等式(2)到(4) 中的XruYn和Zn是目標(biāo)為D65的全反射散射體的三色值。隨后，通過使用這些值(L*，a*， b*)，圖像處理部分基于下面的等式(1)，計(jì)算對(duì)應(yīng)于色差A(yù)Ei的色差A(yù)E*ab。AE*ab = V (Δ L*)2 +(Δ a*)2 +( Ab*) 2……(1) “L*=116(Y/Yn) 1/3-16 ……(2)< a* = 500[tt/Xn) 1/3_(Υ/Υη) 1/3]……(3) ‘ b * = 200 [ (Y/Yn) 1/3 - (Ζ/Ζη) 1/3 ]……(4)(其中，Xn、Yn和Zn是光源的三色值(標(biāo)準(zhǔn)值)，并且X、Y和Z是實(shí)際測(cè)量值)這里，以此方式獲得的色差A(yù)Ei受顯示設(shè)備1的圖像質(zhì)量屬性影響，因此是依賴 于顯示的參考色彩而變化的值。因此，當(dāng)顯示設(shè)備1是TV設(shè)備時(shí)，作為此時(shí)的電視的圖像 質(zhì)量，如果可能，期望使用沒有圖像創(chuàng)建的圖像質(zhì)量模式(例如，定制模式或影院模式)。此外，作為上述色彩參考圖像(比色圖表圖像)，例如，可以使用作為標(biāo)準(zhǔn)比色圖 表的Macbeth圖表。順帶提及，在下面的示例中，在該Macbeth圖表中的參考色彩當(dāng)中，總 共使用T 8種色彩:R(紅色，#15)、G(綠色，#14)和B(藍(lán)色，#13)的三原色；淺膚色(#2)、 天藍(lán)色(#3)和葉綠色(foliage) (#4)的三種記憶色(memory color)以及128級(jí)(#22)和 64級(jí)(#23)的灰度級(jí)。以此方式，獲得如例如圖3A和圖3B中所示的色差A(yù)Ei。具體地，圖3A以表格圖 示在每個(gè)用作顯示設(shè)備1的示例(TV設(shè)備)的顯示設(shè)備A到H的每個(gè)中的、八種色彩的每 種參考色彩(上述八種色彩#2到#4、#13到#15和#22到#23)的色差A(yù)Ei和這些色差 ΔΕ 的平均值(平均色差)AEav8。此外，圖3B以圖表圖示圖3A中所示的每個(gè)色差A(yù)Ei 的值。從這些圖3A和3B中，發(fā)現(xiàn)盡管這里使用上述沒有圖像創(chuàng)建的圖像質(zhì)量模式，但是顯 示設(shè)備A到H的每個(gè)中的色差A(yù)Ei的值大。此外，這里獲得的色差A(yù)Ei的范圍在0.7和25. 6之間，包括0.7和25. 6。此外，當(dāng)通過使用八種色彩的平均色差A(yù)EavS進(jìn)行比較時(shí)， 發(fā)現(xiàn)顯示設(shè)備E具有最小值(Δ EavS = 3. 7)，并且顯示設(shè)備A和H具有最大值(Δ EavS = 10. 6)。(檢測(cè)極限色差(色差極限值)的獲取S12)接著，基于下面將描述的預(yù)定主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(主觀評(píng)估結(jié)果)，圖像處理部 分確定作為顯示設(shè)備1中的色差的檢測(cè)極限值的檢測(cè)極限色差ΔEk(步驟S12)。該檢測(cè)極 限色差Δ Ek對(duì)應(yīng)于在能夠感知差異的范圍內(nèi)的各值中的最小色差值，并且是如下面將要 描述的關(guān)于色彩改變考慮人的光譜發(fā)光效率的色差值。這里，將如下執(zhí)行上述主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)。具體地，首先，如例如圖4所示，并行顯示上 述色彩參考圖像(比色圖表圖像)32和色彩比較圖像(色彩轉(zhuǎn)換圖像)33。可以以通過使 用例如上述八種參考色彩的方式創(chuàng)建色彩比較圖像33，通過在正(加)方向上和負(fù)(減) 方向上以預(yù)定間隔偏移色差ΔΕ來(lái)改變照度(L軸)、色度(C軸)和色調(diào)(H軸)。順帶提 及，關(guān)于灰度(#22和#23)，在色調(diào)中不出現(xiàn)改變，因此只有L軸和C軸改變。隨后，這樣獲得的多個(gè)色彩比較圖像33順序顯示在顯示部分10上，并且只要需 要，實(shí)驗(yàn)者就確定是否能夠感知色彩參考圖像32和色彩比較圖像33之間的色差ΔΕ。具 體地，當(dāng)確定色彩參考圖像32和色彩比較圖像33以相同色彩出現(xiàn)(不能感知到色差ΔΕ) 時(shí)，實(shí)驗(yàn)者按壓手中的控制開關(guān)的“是”按鈕。另一方面，當(dāng)確定色彩參考圖像32和色彩比 較圖像33具有相互不同的色彩(可以感知到色差ΔΕ)時(shí)，實(shí)驗(yàn)者按壓控制開關(guān)的“否”按 鈕。順帶提及，例如通過使用未示出的PC執(zhí)行這種順序顯示多個(gè)色彩比較圖像33的控制 以及從實(shí)驗(yàn)者獲得的回答結(jié)果的編輯。
作為這種主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)，可以使用極限法、恒定法、雙上下法(doub 1 eup-and-down method)等。它們當(dāng)中，考慮精度的變化，這里使用雙上下法。該雙上下法是在順序顯示色 彩比較圖像33時(shí)、在從大到小的方向上按照符號(hào)+到符號(hào)_的順序、通過順序地改變色差 ΔΕ來(lái)執(zhí)行顯示的方法。顯示與軸上的參考點(diǎn)相反的圖像，因此，不能預(yù)測(cè)順序。因此，這用 作通過其可以獲得高度可靠的結(jié)果的主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)之一。通過如上所述的主觀評(píng)估實(shí)驗(yàn)，獲得例如如圖5所示的結(jié)果(主觀評(píng)估結(jié)果)。在 圖5中，水平軸指示色彩比較圖像33中的色差ΔΕ(沿著L軸、C軸和H軸的色差)。此外， 垂直軸指示通過實(shí)驗(yàn)者確定色彩參考圖像32和色彩比較圖像33以相同色彩出現(xiàn)(不能感 知色差ΔΕ)的百分比。完全不能看到差異的情況是100%，而能夠完全看到差異的情況是 0%。這里，如圖5所示，當(dāng)各圖像以相同色彩出現(xiàn)的百分比為50%時(shí)的色差ΔΕ的值定義 為檢測(cè)極限色差A(yù)Ek。順帶提及，圖5所示的死區(qū)ΔΕ0表示當(dāng)各圖像以相同色彩出現(xiàn)的該 百分比為100%時(shí)的色差ΔΕ的范圍。這里，圖6圖示這樣獲得的主觀評(píng)估結(jié)果的示例(其中對(duì)于綠色(#14)在L軸上 改變色差ΔΕ的情況)。順帶提及，圖6所示的“多項(xiàng)式(14L)”表示通過利用多項(xiàng)式(六 階等式(sixth-degree equation))近似獲得的結(jié)果而形成的曲線(S形曲線)。在該示例 中，發(fā)現(xiàn)在各圖像以相同色彩出現(xiàn)(圖6中由垂直軸指示的累積出現(xiàn)次數(shù))的上述百分比 為50%時(shí)的色差ΔΕ( S卩，檢測(cè)極限色差A(yù)Ek)的值為1. 5。此外，圖7以表格圖示上述每種參考色彩(八種色彩#2到#4、#13到#15和#22 到#23)的分別沿著L軸、C軸和H軸的檢測(cè)極限色差Δ Ek (L)、Δ Ek (C)和AEk(H)以及八種色彩的這些檢測(cè)極限色差的平均值。這里，可以舉出各種技術(shù)作為確定平均值的方式，并 且例如，可以使用算術(shù)平均、幾何平均和調(diào)和平均。然而，在本實(shí)施例中，采用均勻色彩空間 作為示例，因此，預(yù)測(cè)檢測(cè)極限色差的形狀為橢圓形，并且可以想得到其半徑將是歐幾里得 距離。因此，如由下面的等式(5)所表示的，這里使用通過檢測(cè)極限色差A(yù)Ek(L)、AEk(C) 和AEk(H)的各個(gè)平方根的平均值獲得的值(檢測(cè)極限色差A(yù)Ek( V ))作為檢測(cè)極限色 差的平均值。從該圖7，發(fā)現(xiàn)各個(gè)檢測(cè)極限色差Δ Ek的值在各色彩之間變化，并且在各軸之 間變化。順帶提及，在下面的描述中，假設(shè)使用上述檢測(cè)極限色差A(yù)Ek( V )作為檢測(cè)極限 色差A(yù)Ek。然而，取決于使用的色彩空間，確定平均值的方式不限于該假設(shè)。
權(quán)利要求
1.一種顯示設(shè)備的評(píng)估方法，所述評(píng)估方法包括以下步驟對(duì)于要評(píng)估的、處于顯示預(yù)定色彩參考圖像狀態(tài)的顯示設(shè)備，獲得色差的測(cè)量值； 考慮對(duì)于色彩具有依賴性的光譜發(fā)光效率，利用對(duì)于處于并行顯示色彩參考圖像和色 彩比較圖像兩者狀態(tài)的顯示設(shè)備獲得的色差的主觀評(píng)估結(jié)果，確定顯示設(shè)備的色差的檢測(cè) 極限值；利用色差的測(cè)量值和色差的檢測(cè)極限值，確定評(píng)估參數(shù)；以及 利用所述評(píng)估參數(shù)評(píng)估顯示設(shè)備的顯示屬性。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備的評(píng)估方法，其中通過從評(píng)估參數(shù)的預(yù)定最大值減去 色差比來(lái)確定評(píng)估參數(shù)，所述色差比表示色差的測(cè)量值和色差的檢測(cè)極限值的比。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備的評(píng)估方法，其中通過從評(píng)估參數(shù)的預(yù)定最大值減去 乘法結(jié)果值來(lái)確定評(píng)估參數(shù)，所述乘法結(jié)果值表示通過將色差比乘以預(yù)定校正系數(shù)獲得的 值，所述色差比表示色差的測(cè)量值和色差的檢測(cè)極限值的比。
4.如權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備的評(píng)估方法，其中基于評(píng)估參數(shù)的大小評(píng)估顯示設(shè)備 的色彩再現(xiàn)屬性。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備的評(píng)估方法，其中基于評(píng)估參數(shù)的改變量評(píng)估顯示設(shè) 備的視角屬性，所述改變量依賴于測(cè)量角或視角的改變，該測(cè)量角或視角即為其中在顯示 設(shè)備上進(jìn)行測(cè)量或觀看的方向的角度。
6.如權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備的評(píng)估方法，其中使用在CIELAB色彩空間中定義的色差值。
全文摘要
一種顯示設(shè)備的評(píng)估方法包括以下步驟對(duì)于要評(píng)估的、處于顯示預(yù)定色彩參考圖像狀態(tài)的顯示設(shè)備，獲得色差的測(cè)量值；考慮對(duì)于色彩具有依賴性的光譜發(fā)光效率，利用對(duì)于處于并行顯示色彩參考圖像和色彩比較圖像兩者狀態(tài)的顯示設(shè)備獲得的色差的主觀評(píng)估結(jié)果，確定顯示設(shè)備的色差的檢測(cè)極限值；利用色差的測(cè)量值和色差的檢測(cè)極限值，確定評(píng)估參數(shù)；以及利用所述評(píng)估參數(shù)，評(píng)估顯示設(shè)備的顯示屬性。
文檔編號(hào)H04N1/60GK102104793SQ20101058884
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者中枝武弘, 大迫純一, 松本達(dá)彥, 芳賀秀一 申請(qǐng)人:索尼公司