(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-27
(45)【発行日】2024-03-06
(54)【発明の名称】タイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法及び装置
(51)【国際特許分類】
G09F 9/00 20060101AFI20240228BHJP
G01J 3/46 20060101ALI20240228BHJP
G01M 11/00 20060101ALI20240228BHJP
G09F 9/33 20060101ALI20240228BHJP
G09F 9/40 20060101ALI20240228BHJP
G09G 3/20 20060101ALI20240228BHJP
G09G 3/32 20160101ALI20240228BHJP
【FI】
G09F9/00 352
G01J3/46 Z
G01M11/00 T
G09F9/00 338
G09F9/33
G09F9/40 301
G09G3/20 611H
G09G3/20 642B
G09G3/20 642L
G09G3/20 642P
G09G3/20 670Q
G09G3/20 680E
G09G3/20 680G
G09G3/20 691E
G09G3/20 691G
G09G3/32 A
(21)【出願番号】P 2022561503
(86)(22)【出願日】2021-03-31
(86)【国際出願番号】 CN2021084397
(87)【国際公開番号】W WO2022141881
(87)【国際公開日】2022-07-07
【審査請求日】2022-10-21
(31)【優先権主張番号】202011580421.8
(32)【優先日】2020-12-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】522374560
【氏名又は名称】ウーハン ジンス エレクトロニック グループ カンパニー リミテッド
(73)【特許権者】
【識別番号】522374571
【氏名又は名称】ウーハン ジンリ エレクトロニック テクノロジー カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人RYUKA国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】オウ、チャンドン
(72)【発明者】
【氏名】ジェン、ゼンキアン
(72)【発明者】
【氏名】ルオ、シウェイ
(72)【発明者】
【氏名】ホン、ジクン
(72)【発明者】
【氏名】ワン、ジョウ
(72)【発明者】
【氏名】ジョン、ファン
(72)【発明者】
【氏名】リウ、ルニン
(72)【発明者】
【氏名】フェン、シャオファン
(72)【発明者】
【氏名】リウ、ロンファ
(72)【発明者】
【氏名】シェン、ヤフェイ
(72)【発明者】
【氏名】チェン、カイ
【審査官】新井 重雄
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2001/0052979(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2015/0138221(US,A1)
【文献】中国特許出願公開第109489818(CN,A)
【文献】特開平04-031720(JP,A)
【文献】特開2000-065643(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2010/0265502(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2009/0040519(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G09F 9/00
G01J 3/46
G01M 11/00
G09F 9/33
G09F 9/40
G09G 3/20
G09G 3/32
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を対物レンズにより結像することと、
ハーフミラーで前記対物レンズからビームを受光し分割して、第一ビームと第二ビームを得ることと、
結像センサで前記第一ビームを受光して、元画像を得ることと、
移動可能な光ファイバアレイ結合装置で二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを受光し、受光された前記第二ビームを一次元のドットマトリックス光に変換することと、
前記一次元のドットマトリックス光から前記タイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報をスペクトル取得装置により得ることと、を含む
タイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法。
【請求項2】
前記結像センサは前記第一ビームの結像面に位置し、
前記光ファイバアレイ結合装置は移動可能に前記第二ビームの共役像面に設けられるように配置されている、請求項1に記載のタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法。
【請求項3】
前記タイル型LEDディスプレイスクリーンは複数のサブディスプレイスクリーンをタイル張りしたものであり、
前記光ファイバアレイ結合装置で二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを受光し、前記二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換することは、
前記光ファイバアレイ結合装置を移動して前記複数のサブディスプレイスクリーンと位置合わせさせることで、前記光ファイバアレイ結合装置により複数の目標領域の色度情報とスペクトル情報を同時に得ることができるようにすることをさらに含む、請求項1または2に記載のタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法。
【請求項4】
前記タイル型LEDディスプレイスクリーンは複数のサブディスプレイスクリーンをタイル張りしたものであり、
前記光ファイバアレイ結合装置で二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを受光し、前記二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換することは、
前記複数のサブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、前記光ファイバアレイ結合装置を複数回移動し、その移動毎における目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を取得することをさらに含む、請求項1または2に記載のタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法。
【請求項5】
前記複数のサブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、前記光ファイバアレイ結合装置を複数回移動し、その移動毎における目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を取得することは、
前記サブディスプレイスクリーンの枚数から、前記光ファイバアレイ結合装置が移動する必要となる距離と回数を計算することと、
前記複数のサブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、前記距離と回数に従って前記光ファイバアレイ結合装置を複数回移動することと、
を含む、請求項4に記載のタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法。
【請求項6】
前記タイル型LEDディスプレイスクリーンの該当領域のスペクトル情報及び色度情報から、前記タイル型LEDディスプレイスクリーンの該当領域の校正行列を得ることと、
前記校正行列に基づいて前記元画像を較正することと、
をさらに含む、請求項1から5のいずれか一項に記載のタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法。
【請求項7】
タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を結像するための対物レンズと、
前記対物レンズから受光されたビームを分割して、第一ビームと第二ビームを得るためのハーフミラーと、
前記第一ビームから結像するための結像センサと、
移動可能に前記第二ビームの出射端に設けられ、二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを収集し、受光された前記第二ビームを一次元のドットマトリックス光に変換するための光ファイバアレイ結合装置と、
前記一次元のドットマトリックス光から前記タイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報を得るためのスペクトル取得装置と、
を含むタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置。
【請求項8】
前記結像センサは前記第一ビームの結像面に位置し、
前記光ファイバアレイ結合装置は移動可能に前記第二ビームの共役像面に設けられるように配置されている、請求項7に記載のタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置。
【請求項9】
前記光ファイバアレイ結合装置は点走査部材を備え、二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを収集し、得られた前記二次元のドットマトリックス光を前記一次元のドットマトリックス光に変換した上で出射するために用いられる、請求項7または8に記載のタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置。
【請求項10】
前記点走査部材は、
複数本の光伝導部品を備え、
複数本の前記光伝導部品の一端は二次元のドットマトリックスとして配列されており、前記第二ビームを収集して前記二次元のドットマトリックス光とするために用いられ、
複数本の前記光伝導部品の他端は直線に配列されることで、前記二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換して出射する、請求項9に記載のタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は測色計技術の分野に関し、具体的には、タイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法及び装置に関する。
【背景技術】
【0002】
GaN(窒化ガリウム)等の無機LED(Light Emitting Diode、発光ダイオード)は長い耐用年数等の優位性があるが、その発光のスペクトル線が狭く、半導体プロセスにより中心スペクトル線やスペクトル幅を完全一致のものとすることが難しいため、大型ディスプレイスクリーンとする場合には色に差が出来やすく、色の調節が必要となっている。念入りに色を調節するには、正確に色を計測することを前提としているが、大型LEDディスプレイスクリーンは複数枚のディスプレイスクリーンをタイル張りしたものであり、ディスプレイスクリーン同士がスペクトルに差が大きい。
【0003】
現在、XYZフィルタによるホイール型結像・測色計を用いる手法はあるが、XYZフィルタが精確度に劣る一方、LEDのスペクトル線が狭いので、計測誤差が大きくなってしまい、もう一つの手法は、単点分光計により中心点のスペクトル情報を計測しながら中心点較正を行うものであるが、他の領域のスペクトルについて便利に計測できず、中心領域以外の他の領域では計測誤差が大きくなってしまった。
【0004】
従って、現在の需要を満たすために、新規な色度計測装置が早急に必要とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本願は、ハーフミラーで出射光を分割し、結像センサで分析を行うとともに、分光計で色度計測とスペクトル計測を行い、そして分光計による計測結果に基づいて結像センサを校正し修正しているので、コストが安くて操作しやすく、精確に計測できるという優位性があるタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第一の態様によれば、
タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を対物レンズにより結像することと、
ハーフミラーで前記対物レンズからビームを受光し分割して、第一ビームと第二ビームを得ることと、
結像センサで前記第一ビームを受光して、元画像を得ることと、
移動可能な光ファイバアレイ結合装置で二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを受光し、受光された前記第二ビームを一次元のドットマトリックス光に変換することと、
前記一次元のドットマトリックス光から前記タイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報をスペクトル取得装置により得ることと、
を含むタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法を本願は提供する。
【0007】
好ましくは、前記結像センサは前記第一ビームの結像面に位置し、前記光ファイバアレイ結合装置は移動可能に前記第二ビームの共役像面に設けられるように配置されている。
【0008】
具体的には、前記タイル型LEDディスプレイスクリーンは複数のサブディスプレイスクリーンをタイル張りしたものであり、
前記した移動可能な光ファイバアレイ結合装置で二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを受光し、前記二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換することは、
前記光ファイバアレイ結合装置を移動して前記複数のサブディスプレイスクリーンと位置合わせさせることで、前記光ファイバアレイ結合装置により複数の目標領域の色度情報とスペクトル情報を同時に得ることができるようにすることをさらに含む。
【0009】
さらには、前記タイル型LEDディスプレイスクリーンは複数のサブディスプレイスクリーンをタイル張りしたものであり、
前記した移動可能な光ファイバアレイ結合装置で二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを受光し、前記二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換することは、
前記サブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、前記光ファイバアレイ結合装置を複数回移動し、その移動毎における目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を取得することをさらに含む。
【0010】
具体的には、前記した前記サブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、前記光ファイバアレイ結合装置を複数回移動し、その移動毎における目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を取得することは、
前記サブディスプレイスクリーンの枚数から、前記光ファイバアレイ結合装置が移動する必要となる距離と回数を計算することと、
前記サブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、前記距離と回数に従って前記光ファイバアレイ結合装置を複数回移動することと、
を含む。
【0011】
さらには、前記方法は、
前記タイル型LEDディスプレイスクリーンの該当領域のスペクトル情報及び色度情報から、タイル型LEDディスプレイスクリーンの該当領域の校正行列を得ることと、
前記校正行列に基づいて前記元画像を較正することと、
をさらに含む。
【0012】
第二の態様によれば、
タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を結像するための対物レンズと、
前記対物レンズから受光されたビームを分割して、第一ビームと第二ビームを得るためのハーフミラーと、
前記第一ビームから結像するための結像センサと、
移動可能に前記第二ビームの出射端に設けられ、二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを収集し、受光された前記第二ビームを一次元のドットマトリックス光に変換するための光ファイバアレイ結合装置と、
前記一次元のドットマトリックス光から前記タイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報を得るためのスペクトル取得装置と、
を含むタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置を本願は提供する。
【0013】
好ましくは、前記結像センサは前記第一ビームの結像面に位置し、前記光ファイバアレイ結合装置は移動可能に前記第二ビームの共役像面に設けられるように配置されている。
【0014】
具体的には、前記光ファイバアレイ結合装置は点走査部材を備え、二次元のドットマトリックスとして前記第二ビームを収集し、得られた前記二次元のドットマトリックス光を前記一次元のドットマトリックス光に変換した上で出射するために用いられる。
【0015】
具体的には、前記点走査部材は、
複数本の光伝導部品を備え、
複数本の前記光伝導部品の一端は二次元のドットマトリックスとして配列されており、前記第二ビームを収集して前記二次元のドットマトリックス光とするために用いられ、
複数本の前記光伝導部品の他端は直線に配列されることで、前記二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換して出射する。
【発明の効果】
【0016】
本願では、ハーフミラーで出射光を分割し、結像センサで分析を行うとともに、結像型分光計で色度計測とスペクトル計測を行い、そして、移動可能に設計することによって、結像型分光計においては複数の目標領域のLEDディスプレイスクリーンからの出射光について色度計測とスペクトル計測を簡便且つ同時に行うことが可能になり、また、光ファイバアレイ結合装置を複数回移動することによって、サブスクリーン毎について少なくとも一回計測され得るようになるから、どんな枚数からなるタイル型ディスプレイスクリーンに対しても正確な色座標計測が実現でき、さらに、分光計による計測結果に基づいて結像センサを校正し修正しているので、コストが安くて操作しやすく、精確に計測できるという優位性がある。
【0017】
本願実施例による解決手段をより明瞭に説明するために、実施例に対する説明に必要な図面について以下で簡単に紹介するが、下記の図面は本願のいくつかの実施例に過ぎず、創造的な労力を注がずにこれらの図面に基づいて他の図面を得ることもできるのは当業者にとっては明らかである。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】本願実施例によるタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法のフロー図である。
【
図2】本願実施例によるタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置の構造模式図である。
【
図3】本願実施例によるタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置における光ファイバアレイ結合装置とスペクトル取得装置の作動模式図である。
【
図4】本願実施例によるタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置における光ファイバアレイ結合装置の移動模式図である。
【
図5】本願実施例によるタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置における光ファイバアレイ結合装置による収集の作動模式図である。
【
図6】本願実施例によるタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置における光ファイバアレイ結合装置の構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本願実施例の目的、技術的解決手段及び利点をより明らかにするために、本願実施例の図面に合わせて本願実施例の技術的解決手段を以下で明瞭かつ完全に述べるが、述べられる実施例は本願実施例の一部に過ぎず、そのすべてではないことは明らかである。本願実施例に基づいて当業者が創造的な労力を注がずに得た他の実施例はすべて本願の保護範囲に属する。
【0020】
以下、図面に合わせて本願実施例についてさらに詳細に説明する。
【0021】
本願実施例は、ハーフミラーで出射光を分割し、結像センサで分析を行うとともに、分光計で色度計測とスペクトル計測を行い、そして、移動可能に設計することによって、分光計においては異なる領域のLEDディスプレイスクリーンからの出射光について色度計測とスペクトル計測を簡便に行うことが可能になり、さらに、分光計による計測結果に基づいて結像センサを校正し修正しているので、コストが安くて操作しやすく、精確に計測できるという優位性があるタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法及び装置を提供する。
【0022】
上記の技術的効果を達成するために、本願は以下のように考えられているものである。
【0023】
タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を対物レンズ1により結像するS1と、
ハーフミラー2で対物レンズ1からビームを受光し分割して、第一ビームと第二ビームを得るS2と、
結像センサ3で第一ビームを受光して、元画像を得るS3と、
移動可能な光ファイバアレイ結合装置4で二次元のドットマトリックスとして第二ビームを受光し、受光された第二ビームを一次元のドットマトリックス光に変換するS4と、
一次元のドットマトリックス光からタイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報をスペクトル取得装置5により得るS5と、
を含むタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法。
【0024】
以下、図面に合わせて本願実施例についてさらに詳細に説明する。
【0025】
第一の態様によれば、
図1に示されるように、
タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を対物レンズ1により結像するS1と、
ハーフミラー2で対物レンズ1からビームを受光し分割して、第一ビームと第二ビームを得るS2と、
結像センサ3で第一ビームを受光して、元画像を得るS3と、
移動可能な光ファイバアレイ結合装置4で二次元のドットマトリックスとして第二ビームを受光し、受光された第二ビームを一次元のドットマトリックス光に変換するS4と、
一次元のドットマトリックス光からタイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報をスペクトル取得装置5により得るS5と、
を含むタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法を本願実施例は提供する。
【0026】
必要な場合には、光ファイバアレイ結合装置4の移動方向は第二ビームの出射端に対して垂直となり、
即ち、光ファイバアレイ結合装置4の受光端の平面は第二ビームの出射端に対して垂直となる。
【0027】
そのうち、結像センサ3は具体的にRGB結像センサであってもよく、第一ビームを受光して対応するRGB画像を得るために用いられる。
【0028】
本願実施例の原理としては、入力された光を二つの部分に分割しながら、一つの部分を結像センサ3に伝送し、もう一つの部分をスペクトル取得装置5に伝送することで、スペクトル取得装置5による計測により一次元のドットマトリックス光からタイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報を得てから、結像センサ3を校正し修正する態様であり、
つまり、ハーフミラーで出射光を分割し、結像センサ3で分析を行うとともに、スペクトル取得装置5で色度計測を行い、そして、移動可能に設計することによって、スペクトル取得装置5においては異なる目標領域のタイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光について色度情報とスペクトル情報を簡便に計測でき、さらに、一次元のドットマトリックス光からスペクトル取得装置5が得たタイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報に基づいて結像センサ3を校正し修正しているので、コストが安くて操作しやすく、精確に計測できるという優位性がある。
【0029】
実際に操作する場合、タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を対物レンズ1により結像し、結像した像の一部をハーフミラー2で透過させることで第一ビームが得られるとともに、他の部分を反射させて第二ビームが得られ、当然ながら、第一ビームを反射させたもの、第二ビームを透過させたものにするようにしてもよいが、ここでは第一ビームを透過させたもの、第二ビームを反射させたものにすることを例として説明する。
【0030】
一方では、結像センサ3は第一ビームを受光し分析するものであり、
他方では、移動可能にハーフミラー2の第二ビームの出射端に設けられた光ファイバアレイ結合装置4は、二次元のドットマトリックスとして第二ビームを収集し、二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換するためのものである。
【0031】
そのうち、結像センサ3は第一ビームの結像面に位置し、光ファイバアレイ結合装置4は移動可能に第二ビームの共役像面に設けられるように配置されており、
光ファイバアレイ結合装置4の二次元のドットマトリックスにはM*Nのものが採用されてもよく、変位用モータや圧電セラミック等のデバイスにより共役像面で平行移動することで、被測定物であるタイル型LEDディスプレイスクリーンの複数枚のサブディスプレイスクリーンと位置合わせされ、それにより、目標領域のスペクトル情報と色度情報を光ファイバアレイ結合装置はその都度収集し計測可能になり、目標領域は複数の目標サブディスプレイスクリーンの中心領域とされても構わない。例えば、一つ又は複数の目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を同時に計測する必要があると、光ファイバアレイ結合装置を移動してタイル型LEDディスプレイスクリーンの複数枚のサブディスプレイスクリーンと位置合わせさせることで、光ファイバアレイ結合装置4の二次元のドットマトリックスにより一つ又は複数の目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を同時に収集し計測するようになる。複数のサブディスプレイスクリーンについてのスペクトル計測と色度計測を行うことで、計測を統合して迅速に達成でき、各々のサブディスプレイスクリーンに対する迅速な色校正と計測が実現されている。
【0032】
光ファイバアレイ結合装置4を移動することで、異なる領域にあるサブディスプレイスクリーンに対して収集を行うことが可能であり、
光ファイバアレイ結合装置4のドットマトリックスを工夫することで、複数のサブディスプレイスクリーン由来の光を収集可能であることは了解されたい。
【0033】
必要な場合には、使用上に必要があれば、光ファイバアレイ結合装置4のドットマトリックスを調整してもよく、光ファイバアレイ結合装置4のドットマトリックスは一つのサブディスプレイスクリーンからの光を収集するためにも使用でき、具体的には、使用上の需要に応じて調整すればよい。
【0034】
タイル型LEDディスプレイスクリーンは複数のサブディスプレイスクリーンをタイル張りしたものであることは了解されたい。
【0035】
一つの実施例では、光ファイバアレイ結合装置4を移動して複数のサブディスプレイスクリーンと位置合わせさせることで、光ファイバアレイ結合装置4により複数の目標領域の色度情報とスペクトル情報を同時に得ることができるようにしてもよい。
【0036】
別の実施例では、サブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、光ファイバアレイ結合装置4を複数回移動し、その移動毎における目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を取得するようにしてもよい。
【0037】
具体的には、各々のサブディスプレイスクリーンについて色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、光ファイバアレイ結合装置4を複数回移動することは、
サブディスプレイスクリーンの枚数から、光ファイバアレイ結合装置4が移動する必要となる距離と回数を計算することと、
サブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、距離と回数に従って光ファイバアレイ結合装置4を複数回移動することと、
を含む。
【0038】
図5は上記実施例の具体的な実施形態の一つであり、仮に光ファイバアレイ結合装置の二次元のドットマトリックスに3*3のものが採用され、タイル型ディスプレイスクリーンは4*4のタイル型のものとされておいたら、光ファイバアレイ結合装置を4回移動することで、すべてのサブディスプレイスクリーンのスペクトル情報を得ることができ、例えば、第一回では、タイル型スクリーンの左上角にある3*3計9個のサブディスプレイスクリーンのスペクトル情報が得られるように光ファイバアレイ結合装置を移動し、第二回では、タイル型スクリーンの右上角にある3*3計9個のサブディスプレイスクリーンのスペクトル情報が得られるように光ファイバアレイ結合装置を移動し、第三回では、タイル型スクリーンの左下角にある3*3計9個のサブディスプレイスクリーンのスペクトル情報が得られるように光ファイバアレイ結合装置を移動し、第四回では、タイル型スクリーンの右下角にある3*3計9個のサブディスプレイスクリーンのスペクトル情報が得られるように光ファイバアレイ結合装置を移動し、つまり、光ファイバアレイ結合装置を4回移動することで、サブディスプレイスクリーン毎は少なくとも一回計測されるようになる。
【0039】
さらには、この方法は、
タイル型LEDディスプレイスクリーンの該当領域のスペクトル情報及び色度情報から、タイル型LEDディスプレイスクリーンの該当領域の校正行列を得ることと、
校正行列に基づいてGRB画像を較正することと、
をさらに含む。
【0040】
具体的には、分光計により計測された色度情報である標準色度情報とカラーカメラによる元画像情報から校正行列が得られ、この校正行列でカラーカメラによる元画像を較正するようにする。
【0041】
タイル型LEDディスプレイスクリーンの該当領域とは、光ファイバアレイ結合装置4により収集された第二ビームに対応するタイル型LEDディスプレイスクリーンにおけるサブディスプレイスクリーンを言うことは了解されたい。
【0042】
第二の態様によれば、
図2~6に示されるように、第一の態様において言及されたタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測方法を実施するための色度計測装置であって、
タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を結像するための対物レンズ1と、
対物レンズ1から受光されたビームを分割して、第一ビームと第二ビームを得るためのハーフミラー2と、
第一ビームから結像を行うための結像センサ3と、
移動可能に第二ビームの出射端に設けられ、二次元のドットマトリックスとして第二ビームを収集し、受光された第二ビームを一次元のドットマトリックス光に変換するための光ファイバアレイ結合装置4と、
一次元のドットマトリックス光からタイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報を得るためのスペクトル取得装置5と、
を含むタイル型LEDディスプレイスクリーンの較正用の色度計測装置を本願実施例はさらに提供する。
【0043】
必要な場合には、光ファイバアレイ結合装置4の移動方向は第二ビームの出射端に対して垂直となり、
即ち、光ファイバアレイ結合装置4の受光端の平面は第二ビームの出射端に対して垂直となる。
【0044】
そのうち、結像センサ3は具体的にRGB結像センサであってもよく、第一ビームを受光して対応するRGB画像を得るために用いられる。
【0045】
明細書の
図2において、A部品はタイル型LEDディスプレイスクリーンであり、
タイル型LEDディスプレイスクリーンは複数のサブディスプレイスクリーンをタイル張りしたものであることは了解されたい。
【0046】
本願実施例の原理としては、入力された光を二つの部分に分割しながら、一つの部分を結像センサ3に伝送し、もう一つの部分をスペクトル取得装置5に伝送することで、スペクトル取得装置5による計測により一次元のドットマトリックス光からタイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報を得てから、結像センサ3を校正し修正する態様であり、
つまり、ハーフミラーで出射光を分割し、結像センサ3で分析を行うとともに、スペクトル取得装置5で色度計測とスペクトル計測を行い、そして、移動可能に設計することによって、スペクトル取得装置5においては異なる目標領域のタイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光について色度計測とスペクトル計測を簡便に行うことが可能になり、さらに、一次元のドットマトリックス光からスペクトル取得装置5が得たタイル型LEDディスプレイスクリーンにおける複数の領域の色度情報とスペクトル情報に基づいて結像センサ3を校正し修正しているので、コストが安くて操作しやすく、精確に計測できるという優位性がある。
【0047】
実際に操作する場合、タイル型LEDディスプレイスクリーンからの出射光を対物レンズ1により結像し、結像した像の一部をハーフミラー2で透過させることで第一ビームが得られるとともに、他の部分を反射させて第二ビームが得られ、当然ながら、第一ビームを反射させたもの、第二ビームを透過させたものにするようにしてもよいが、ここでは第一ビームを透過させたもの、第二ビームを反射させたものにすることを例として説明する。
【0048】
一方では、結像センサ3は第一ビームを受光し分析するものであり、
他方では、移動可能にハーフミラー2の第二ビームの出射端に設けられた光ファイバアレイ結合装置4は、二次元のドットマトリックスとして第二ビームを収集し、二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換するためのものである。
【0049】
そのうち、結像センサ3は第一ビームの結像面に位置し、光ファイバアレイ結合装置4は移動可能に第二ビームの共役像面に設けられるように配置されており、
光ファイバアレイ結合装置4の二次元のドットマトリックスにはM*Nのものが採用されてもよく、変位用モータや圧電セラミック等のデバイスにより共役像面で平行移動することで、被測定物であるタイル型LEDディスプレイスクリーンの複数枚のサブディスプレイスクリーンと位置合わせされ、それにより、目標領域のスペクトル情報と色度情報を光ファイバアレイ結合装置はその都度収集可能になり、目標領域は複数の目標サブディスプレイスクリーンの中心領域とされても構わない。例えば、一つ又は複数の目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を同時に計測する必要があると、光ファイバアレイ結合装置を移動してタイル型LEDディスプレイスクリーンの複数枚のサブディスプレイスクリーンと位置合わせさせることで、光ファイバアレイ結合装置4の二次元のドットマトリックスにより一つ又は複数の目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を同時に収集するようになる。複数のサブディスプレイスクリーンについての色度計測とスペクトル計測を行うことで、計測を統合して迅速に達成でき、各々のサブディスプレイスクリーンに対する迅速な色校正と計測が実現されており、
移動しようとする場合、被測定物であるタイル型LEDディスプレイスクリーンにおけるサブディスプレイスクリーンの枚数を分析し、移動する必要となる距離と回数を計算することで、サブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得され得るようになるから、どんな枚数からなるタイル型LEDディスプレイスクリーンに対しても色度計測とスペクトル計測が実現できる。
【0050】
明細書の
図4に示されるように、光ファイバアレイ結合装置4を移動することで、異なる領域にあるサブディスプレイスクリーンに対して収集を行うことが可能であり、
明細書の
図5に示されるように、光ファイバアレイ結合装置4のドットマトリックスを工夫することで、複数のサブディスプレイスクリーン由来の光を収集可能であることは了解されたい。
【0051】
必要な場合には、使用上に必要があれば、光ファイバアレイ結合装置4のドットマトリックスを調整してもよく、光ファイバアレイ結合装置4のドットマトリックスは一つのサブディスプレイスクリーンからの光を収集するためにも使用でき、具体的には、使用上の需要に応じて調整すればよい。
【0052】
一つの実施例では、光ファイバアレイ結合装置4を移動して複数のサブディスプレイスクリーンと位置合わせさせることで、光ファイバアレイ結合装置4により複数の目標領域の色度情報とスペクトル情報を同時に得ることができるようにしてもよい。
【0053】
別の実施例では、サブディスプレイスクリーン毎について色度情報とスペクトル情報が少なくとも一回取得されるまで、光ファイバアレイ結合装置4を複数回移動し、その移動毎における目標サブディスプレイスクリーンの色度情報とスペクトル情報を取得するようにしてもよい。
【0054】
具体的には、光ファイバアレイ結合装置4は点走査部材40を備え、二次元のドットマトリックスとして第二ビームを収集し、得られた二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換した上で出射するために用いられる。
【0055】
具体的には、点走査部材40は、
複数本の光伝導部品400を備え、
複数本の光伝導部品400の一端は二次元のドットマトリックスとして配列されており、第二ビームを収集して二次元のドットマトリックス光とするために用いられ、
複数本の光伝導部品400の他端は直線に配列されることで、二次元のドットマトリックス光を一次元のドットマトリックス光に変換して出射する。
【0056】
具体的には、スペクトル取得装置5は、
一次元のドットマトリックス光に対してコリメート処理、分散処理及び集光処理を行うためのコリメート・分散部材51と、
具体的に分光計であってもよく、コリメート処理、分散処理及び集光処理の行った一次元のドットマトリックス光を結像し分析することで、一次元のドットマトリックス光のスペクトル情報と色度情報を得て、そして二次元のドットマトリックス光のスペクトル情報と色度情報を得るための結像・分析部材52と、
を備える。
【0057】
コリメート・分散部材51は、
コリメート処理を行うためのコリメートレンズ510と、
分散処理を行うための分散部材511と、
集光処理を行うための集光レンズ512と、
を備えることは了解されたい。
【0058】
実際に実施する場合、点走査部材40の前端で光線を収集して二次元のドットマトリックス光が得られ、仮にM*Nのアレイとして配列されておいたら、二次元のドットマトリックス光による光線もM*Nのアレイとして配列され、さらに、二次元のドットマトリックス光は伝播されながら一次元のドットマトリックス光のとして出射されるが、二次元のドットマトリックス光による光線はM*Nのアレイとして配列されるものであるから、一次元のドットマトリックス光は1*MNの一次元構造となり、
M*N中のMとNは1より小さくない正の整数であり、
例えば、M*Nは3*3、4*6、5*7又は他のアレイ構造であってもよく、
M*Nに3*3を取り、即ち、3行3列とすると、点走査部材40の前端により9個の空間点の光情報を収集でき、点走査部材40の後端から9*1の一次元のドットマトリックス光を出射するようになることは了解されたい。
【0059】
また、M*Nによりドットマトリックス構造を構成する場合、ドットマトリックスは空間的には矩形や円形に配列されてもよいし、他の不規則形状に配列されてもよい。
【0060】
本願では、「第一」や「第二」等のような関係用語はある実体や操作を別の実体や操作から区別するためのものに過ぎず、必ずしもこれらの実体や操作同士の間にはこのような実際の関係又は順序が存在することを要求又は暗示しているわけではないことは了解されたい。また、「含む」や「備える」という用語あるいはそれらのいかなる変形も、非排他的な包含をカバーすることを意図しており、それにより、一連の要素を含む過程、方法、物品又は設備はそれらの要素を含むだけでなく、明記されていない他の要素をも含み、あるいは、このような過程、方法、物品又は設備に固有の要素をさらに含んでいる。さらなる制限をしていない限り、「一つの……を含む」という言い方により限定された要素は、それを含む過程、方法、物品又は設備にはその他の同様な要素も存在していることを排除したものではない。
【0061】
上記は単に本願の具体的な実施形態だけであり、本願を当業者に理解又は実現させ得るものである。これらの実施例に対する様々な変更は当業者にとっては明らかなものであり、本願において定義された一般原理は、本願の精神や範囲から逸脱することなく、他の実施例にて実現可能である。そのため、本願はここに示されるそれらの実施例に制限されておらず、出願される原理と新規な特性に一致する最も広い範囲に合致している。
【符号の説明】
【0062】
1 対物レンズ、2 ハーフミラー、3 結像センサ、4 光ファイバアレイ結合装置、40 点走査部材、400 光伝導部品、5 スペクトル取得装置、51 コリメート・分散部材、510 コリメートレンズ、511 分散部材、512 集光レンズ、52 結像・分析部材、A タイル型LEDディスプレイスクリーン、A1 第1のサブディスプレイスクリーン、A2 第2のサブディスプレイスクリーン、B 光ファイバアレイ結合装置の収集点。