JP6907786B2 - 二次元測色装置および二次元測色方法 - Google Patents

Description

本発明は、カラーディスプレイ画面の測色において、測光領域の設定に関する技術である。

測色装置は、測定対象物から得られたカラー画像情報信号を基にして、測光量を演算し、測光量を基にして、測定対象物の色度、輝度を演算する。測光量は、二次元撮像素子から出力されるカラー画像情報信号（Ｘ信号、Ｙ信号、Ｚ信号）、並びに、カラー画像情報信号から演算処理をして求まる、色度、および、輝度を総称する物理量である。

二次元測色装置は、二次元撮像素子を備え、複数の測定領域を同時に測色できる特徴を有し、二次元領域の測色に用いられる。二次元領域とは、例えば、液晶ディスプレイや有機エレクトロルミネッセンスディスプレイのようなカラーディスプレイの画面である。

二次元測色装置の一例として、特許文献１は、試料からの光を三つに分光する第１，第２，第３の光学フィルターと、第１，第２，第３の光学フィルターを通過した光をそれぞれ上記試料面の複数の測定点について受光する二次元受光検出手段と、上記測定点の中の特定点からの光について分光放射輝度を検出する分光検出手段と、検出された上記分光放射輝度に基づいて算出された三刺激値と、上記特定点における上記二次元受光検出手段の検出結果との関係を用いて、特定点以外の測定点における三刺激値を算出する演算手段と、を備える二次元測色装置を開示している。

特開平６−２０１４７２号公報

図５は、被測定対象となるカラーディスプレイ（ＤＵＴ＝Ｄｅｖｉｃｅ Ｕｎｄｅｒ Ｔｅｓｔ）と二次元測色装置３００との関係を示す図である。ＤＵＴの画面（以下、ＤＵＴ画面１）は、二次元に配置された画素を有する。同様に、二次元測色装置３００に備えられた二次元撮像素子は、二次元に配置された画素を有する。以下、二次元撮像素子の画素を、第１画素と記載し、ＤＵＴ画面１の画素を、第２画素と記載する。第２画素は、例えば、一組の赤色サブピクセル、緑色サブピクセル、青色サブピクセルにより構成される。

色度、輝度を測定する規格では、測定領域を構成する第２画素の数が５００以上と定められている（例えば、ＩＥＣ ６２３４１−５−３ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｉｍａｇｅ ｓｔｉｃｋｉｎｇ ａｎｄ ｌｉｆｅｔｉｍｅ）。そこで、測定領域を構成する第２画素の数が５００の場合で説明する。水平方向にのみ、赤色サブピクセル、緑色サブピクセル、青色サブピクセルが繰り返し並ぶ構造を有するＤＵＴの場合、垂直方向には、同じ色のサブピクセルが並ぶので、縦方向の測定位置を考える必要がなくなる。よって、横方向の一次元で考えればよいので、測定領域内の画素数は、第２画素の数５００の平方根である２２．４（＝√５００）となる測定領域で考えれば良い。このため、第２画素の数２２．４に相当する大きさが（大きさは、ＳＩ単位系で定義される面積でなく、相対面積である。以下同様である。）、測光領域となる。しかし、測光領域の設定位置に応じて、赤色サブピクセルの数、緑色サブピクセルの数、青色サブピクセルの数に違いが生じる。図２４は、測光領域３３の設定位置と測光領域３３内の各色のサブピクセル１１の数との関係を説明する説明図である。図の横方向に並ぶ０〜２４が、第２画素１３の順番を示す。例えば、「０」は、０番目の第２画素１３を示す。例１、例２、例３は、それぞれ、測光領域３３の設定位置が異なる。例１の場合、赤色サブピクセル１１−ｒの数が２２であり、緑色サブピクセル１１−ｇの数が２３であり、青色サブピクセル１１−ｂの数が２３である。例２の場合、赤色サブピクセル１１−ｒの数が２３であり、緑色サブピクセル１１−ｇの数が２２であり、青色サブピクセル１１−ｂの数が２３である。例３の場合、赤色サブピクセル１１−ｒの数が２３であり、緑色サブピクセル１１−ｇの数が２３であり、青色サブピクセル１１−ｂの数が２２である。

本発明者は、ＤＵＴがＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）の場合、例１、例２、例３のそれぞれについて、色度ｘｙを計算した。同様に、ＤＵＴがＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）の場合、例１、例２、例３のそれぞれについて、色度ｘｙを計算した。ＬＣＤとＯＬＥＤとは、分光放射輝度が異なるので、ＬＣＤとＯＬＥＤとでは、色度ｘｙの値が異なる。図２５は、ＬＣＤの分光放射輝度を示すグラフである。図２６は、ＯＬＥＤの分光放射輝度を示すグラフである。図２５および図２６において、横軸は波長を示し、縦軸は分光放射輝度を示す。

白色表示でのＬＣＤとＯＬＥＤの計算結果を、それぞれ、表１、表２で示す。「Ｍａｘ」は、例１、例２、例３のうち、各々の色度ｘｙの最大値を示し、「Ｍｉｎ」は、例１、例２、例３のうち、各々の色度ｘｙの最小値を示し、「Δ」は、「Ｍａｘ」と「Ｍｉｎ」との差を示す。「Δ」は、二次元測色装置とＤＵＴとの位置関係により生じる色度の測定バラツキを意味する。ＬＣＤの場合、色度のｘ値は、例１が０．３１５７、例２が０．３１８９、例３が０．３２１６である。よって、「Ｍａｘ」は０．３２１６となり、「Ｍｉｎ」は０．３１５７となり、「Δ」は０．００５９となる。色度のｙ値は、例１が０．３１５５、例２が０．３０９０、例３が０．３１８５である。よって、Δは０．０９５となる。さらに、ＬＣＤより色再現域の広いＯＬＥＤの場合、色度のｘ値のΔは、０．００７１、ｙ値のΔは、０．０１０６となり、ＬＣＤの場合より大きくなる。近年、Ｄｉｓｐｌａｙは色再現域が広くなり、二次元測色装置とＤＵＴの位置関係による測定バラツキが拡大してきている。他方、ＲＧＢのマトリクス型構造を持っていない光源等の色度を、色彩計で測定した場合、色彩計の色度の測定精度は、±０．００１５であり、二次元測色装置とＤＵＴの位置関係による測定バラツキのほうが大きくなってしまうという問題が生じてきている。

表１および表２に示す色度の測定バラツキΔは、測光領域３３内の各サブピクセル１１の数が、それぞれ２２〜２３の場合であり、測光領域３３を大きくすると（すなわち、測光領域３３内の第２画素１３の数を増やす）、色度の測定バラツキΔが小さくなる。図２７は、色度の測定バラツキと、測光領域３３内の第２画素１３の数との関係を示すグラフである。横軸は、測光領域３３内の第２画素１３の数を示し、縦軸は、色度ｘおよび色度ｙの測定バラツキを示す。

例えば、測光領域３３内の第２画素１３の数が５０００の場合、７０．７（＝√５０００） となる。このため、測光領域３３内の各サブピクセルの数が、それぞれ、７０〜７１になるので、測光領域３３の設定位置に応じた色度の測定バラツキは小さくできる。

他方、測光領域３３を過度に広げると、空間的に色度、輝度が平均化されるので、ＤＵＴの空間的な輝度、色度のむら、均一性の評価が不十分となる。例えば、ＤＵＴが、１９２０×１０８０（第２画素１３の数が２０７３６００）の解像度を有し、測光領域３３を構成する第１画素３１の数が、５０００とする。
２０７３６００／５０００＝４１４

よって、水平方向、垂直方向の測定解像度は、２０×２０（＝√４１４）となる。

以上説明したように、予め定められた測定領域を用いて測光量を求めると、図２４に示すように、測光領域３３内において、赤色サブピクセル１１−ｒの数、緑色サブピクセル１１−ｇの数、青色サブピクセル１１−ｂの数に違いが生じる場合がある（言い換えれば、測光領域３３内の第２画素１３の数が必ずしも整数にならない）。この結果、測光領域３３の大きさが同じでも、測光領域３３の設定位置が異なると、色度、輝度が異なる（表１、表２）。すなわち、色度、輝度に大きな測定バラツキが生じる。逆に、二次元測色装置では、ＤＵＴ上の輝度、色度を測定するＰｏｉｎｔの数が多いので（例えば、９８０×９８０）、測光領域３３内の第２画素１３の数が少なくなる。例えば、ＤＵＴの解像度が１９２０×１０８０であり、測定するＰｏｉｎｔの数が９８０×９８０とする。測光領域３３内の第２画素１３の数は、２．１６（＝１９２０×１０８０／（９８０×９８０））となる。よって、測光領域３３内の各サブピクセル１１の数が、それぞれ、２〜３なってしまい、図２７から判るように、大きな測定バラツキが生じるという課題がある。

本発明の目的は、測光領域を過度に大きくすることなく、測光量の測定精度を向上させることができる二次元測色装置および二次元測色方法を提供することである。

上記目的を達成する本発明の第１局面に係る二次元測色装置は、カラーディスプレイ画面内の複数の測定領域を測色する二次元測色装置であって、二次元に配置された第１画素を有し、所定の色が表示された前記カラーディスプレイ画面の画像を撮像する二次元撮像部と、２以上の前記第１画素を含む複数の測光領域を、前記複数の測定領域に対応させて設定し、前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量について、前記二次元測色装置と前記カラーディスプレイ画面との位置関係による測定バラツキが所定の範囲に収まるように、前記測光領域を調節する第１処理を、前記複数の測光領域のそれぞれに対して実行する調節部と、を備える。

カラーディスプレイ画面は、二次元に配置された第２画素を有する。第２画素は、複数の色のサブピクセル（例えば、赤色サブピクセル、緑色サブピクセル、青色サブピクセル）を含む。カラーディスプレイ画面に表示された所定の色の画像は、例えば、原色画像である。

調節部は、複数の測光領域を複数の測定領域に対応させて設定し（測光領域と測定領域とは１対１に対応している）、測光領域に対応する測定領域の測光量について、二次元測色装置とカラーディスプレイ画面との位置関係による測定バラツキが所定の範囲に収まるように、測光領域を調節する第１処理をする。測光領域の調節とは、測光領域の大きさおよび位置の少なくとも一方を変更することである。例えば、（１）調節部は、測光領域の位置を徐々に変えて、測定バラツキが所定の範囲に収まる測光領域を見つける。（２）測光領域の位置を変えても、測定バラツキが所定の範囲に収まらない場合、測光領域の大きさを少し広くし、かつ、測光領域の位置を徐々に変えて、測定バラツキが所定の範囲に収まる測光領域を見つける。（３）これでも、測定バラツキが所定の範囲に収まらない場合、（２）を繰り返す。また、例えば、調節部は、測光領域の大きさを徐々に広くして、測定バラツキが所定の範囲に収まる測光領域を見つけるようにしてもよい。調節部は、第１処理を、複数の測光領域のそれぞれに対して実行する。従って、本発明の第１局面に係る二次元測色装置では、測定バラツキをなくすために、比較的大きな測光領域を二次元測色装置に予め設定する必要がない。よって、測光領域を過度に大きくすることなく、測光量の測定精度を向上させることができる。

上記構成において、前記調整部は、前記測光領域内の前記複数の色の正規化されたサブピクセルのそれぞれの大きさを用いて、前記測定バラツキを算出する。

測定バラツキの定義の仕方は、数多くあり、上記大きさを用いて定義することができる。例えば、以下の式で定義されるΔ％が、測定バラツキである。このΔ％は、色度の測定バラツキの定義の第１例である。
Δ％＝｛Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）−Ｍｉｎ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）｝÷Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）

ここで、Δｒ、Δｇ、Δｂは、以下の式で表される（正規化される）。
Δｒ＝Ｒ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｒ＿ｒｅｆ）
Δｇ＝Ｇ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｇ＿ｒｅｆ）
Δｂ＝Ｂ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｂ＿ｒｅｆ）

Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）は、Δｒ、Δｇ、Δｂのうちの最大値を示す。Ｍｉｎ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）は、Δｒ、Δｇ、Δｂのうちの最小値を示す。ｍは、測定領域内の第２画素（すなわち、測定領域を構成する第２画素）の数である。Ｒ＿ｍｅｓは、測光領域内の赤色サブピクセルの大きさである。Ｒ＿ｒｅｆは、１つの第２画素に含まれる赤色サブピクセルの大きさである。Ｇ＿ｍｅｓは、測光領域内の緑色サブピクセルの大きさである。Ｇ＿ｒｅｆは、１つの第２画素に含まれる緑色サブピクセルの大きさである。Ｂ＿ｍｅｓは、測光領域内の青色サブピクセルの大きさである。Ｂ＿ｒｅｆは、１つの第２画素に含まれる青色サブピクセルの大きさである。

上記構成において、前記調節部は、前記第１処理として、前記測光領域内の前記複数の色のサブピクセルの数の比が、前記第２画素を構成する前記複数の色のサブピクセルの数の比と同じになるように、前記測光領域を調節する。

この構成によれば、測光領域内の複数の色のサブピクセルの数の比が、第２画素を構成する複数の色のサブピクセルの数の比と同じになるので、測定バラツキをゼロにすることができる。例えば、第２画素が、１つの赤色サブピクセル、１つの緑色サブピクセル、および、１つの青色サブピクセルで構成される場合、調節部は、測光領域内において、赤色サブピクセルの数：緑色サブピクセルの数：青色サブピクセルの数の比が、１：１：１となるように、測光領域を調節する。言い換えれば、測光領域内の第２画素の数が整数ｍの場合、調節部は、赤色サブピクセル、緑色サブピクセル、青色サブピクセルの数が、いずれも整数ｍとなるように、測光領域を調節する。例えば、第２画素が、１つの赤色サブピクセル、２つの緑色サブピクセル、１つの青色サブピクセルで構成される場合、調節部は、測光領域内において、赤色サブピクセルの数：緑色サブピクセルの数：青色サブピクセルの数の比が、１：２：１となるように、測光領域を調節する。言い換えれば、測光領域内の第２画素の数が整数ｍの場合、調節部は、赤色サブピクセル、青色サブピクセルの数がいずれも整数ｍ、緑色サブピクセルの数が整数２ｍとなるように、測光領域を調節する。

上記構成において、前記複数の色のサブピクセルのそれぞれについて、前記二次元撮像部上での座標を算出する座標算出部をさらに備え、前記測光領域は、前記二次元撮像部上での座標を用いて表されており、前記調節部は、前記座標を用いて、前記測光領域内の前記複数の色のサブピクセルのそれぞれの大きさを算出する。

測光領域は、二次元撮像部上での座標を用いて表されている。二次元撮像部上での座標によって、サブピクセルの位置を規定して、測光領域内の複数の色のサブピクセルのそれぞれの大きさを算出する。

上記構成において、前記複数の色のサブピクセルのそれぞれについて、前記二次元撮像部上での座標を算出する座標算出部をさらに備え、前記測光領域は、前記二次元撮像部上での座標を用いて表されており、前記調節部は、前記座標を用いて、前記測光領域を調節する。

測光領域は、二次元撮像部上での座標を用いて表されている。二次元撮像部上での座標によって、サブピクセルの位置を規定し、調節部は、測光領域内の複数の色のサブピクセルのそれぞれの数を算出する。これにより、調節部は、測光領域内の複数の色のサブピクセルの数の比が、第２画素を構成する複数の色のサブピクセルの数の比と同じになるように、測光領域を調節することができる。

上記構成において、前記二次元撮像部は、１つの色のサブピクセルを用いて原色画像が表示された前記カラーディスプレイ画面を撮像する第２処理を、前記複数の色のサブピクセルのそれぞれについて実行し、前記座標算出部は、前記二次元撮像部が前記原色画像を撮像したときに前記二次元撮像部が出力した原色画像情報信号の波形を基にして、前記原色画像の表示に用いたサブピクセルについて、前記二次元撮像部上での座標を算出する第３処理を、前記複数の色のサブピクセルのそれぞれについて実行する。

この構成によれば、解像度が高くない二次元撮像部であっても、サブピクセルの座標を算出することができる。例えば、あるサブピクセルに対応する第１画素が、８番目の第１画素の４０％、９番目の第１画素の１００％、および、１０番目の第１画素の７０％に対応する場合、これらの第１画素からの信号の波形を基にすれば、そのサブピクセルの座標を求めることができる（座標（８．４〜１０．７））。

上記構成において、前記調整部は、前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量と、前記測光領域より広い大きさを有する拡大測光領域に対応する拡大測定領域の測光量と、を用いて、前記測定バラツキを算出する。

測定バラツキの定義の仕方は、数多くあり、測定領域の測光量と拡大測定領域の測光量とを用いて定義することができる。例えば、以下の式で定義されるΔが、測定バラツキである。このΔは、色度の測定バラツキの定義の第２例である。
Δ＝Ｍａｘ（｜Δｘ｜、｜Δｙ｜）

Ｍａｘ（｜Δｘ｜、｜Δｙ｜）は、｜Δｘ｜、｜Δｙ｜のうち、大きい方を示す。Δｘ、Δｙは、以下の式で表される。
Δｘ＝ｘ＿ｃａｌ−ｘ＿ｔｒｕｅ
Δｙ＝ｙ＿ｃａｌ−ｙ＿ｔｒｕｅ

ｘ＿ｔｒｕｅ、ｙ＿ｔｒｕｅは、拡大測光領域に対応する拡大測定領域を用いて算出された真の色度ｘｙである。拡大測光領域とは、色度（測光量）の測定バラツキが発生しないように、当初の測光領域（測定領域と対応させて設定した調節前の測光領域）より広い大きさを有する。測光領域の大きさが広くなるに従って、色度の測定バラツキが小さくなり、測光領域の大きさがある程度大きくなると（例えば、１０００個×１０００個の第２画素で構成される測定領域に対応する測光領域）、色度の測定バラツキがなくなる。拡大測定領域とは、拡大測光領域に対応しており、例えば、上述したような、１０００個×１０００個の第２画素で構成される測定領域である。

ｘ＿ｃａｌ、ｙ＿ｃａｌは、通常の測定領域（すなわち、カラーディスプレイ画面を測色する際に設定される測定領域）に対応する測光領域を用いて算出された色度ｘｙ（測光量）である。

上記構成において、前記所定の範囲が入力される入力部をさらに備える。

この構成によれば、測定者が所定の範囲を決定することができる。

上記構成において、前記調節部が前記第１処理をして調節した前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量を基にして、前記測定領域の測色値を算出する第４処理を前記複数の測定領域のそれぞれに対して実行する第１算出部をさらに備える。

この構成によれば、測定精度が向上された測光量を基にして、測色値を算出するので、測色値の精度を向上することができる。

上記構成において、前記調節部が前記第１処理をして調節した前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量を基にして、前記測定領域の輝度値を算出する第５処理を前記複数の測定領域のそれぞれに対して実行する第２算出部をさらに備える。

この構成によれば、測定精度が向上された測光量を基にして、輝度値を算出するので、輝度値の精度を向上することができる。

本発明の第２局面に係る二次元測色方法は、二次元に配置された第１画素を有する二次元撮像部を備える二次元測色装置を用いて、カラーディスプレイ画面内の複数の測定領域を測色する二次元測色方法であって、２以上の前記第１画素を含む複数の測光領域を、前記複数の測定領域に対応させて設定し、前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量について、前記二次元測色装置と前記カラーディスプレイ画面との位置関係による測定バラツキが所定の範囲に収まるように、前記測光領域を調節する第１処理を、前記複数の測光領域のそれぞれに対して実行するステップを備える。

本発明の第２局面に係る二次元測色方法は、本発明の第１局面に係る二次元測色装置を方法の観点から規定しており、本発明の第１局面に係る二次元測色装置と同様の作用効果を有する。

本発明によれば、測光領域を過度に大きくすることなく、測光量の測定精度を向上させることができる。

図５の二次元測色装置に内蔵されている二次元撮像素子の一例の部分平面図である。 図５のＤＵＴに備えられるＤＵＴ画面の一例の部分平面図である。 図１に示す二次元撮像素子に図２に示すＤＵＴ画面が結像された状態を示す平面図である。 図３において、測光領域が設定された状態を示す平面図である。 被測定対象となるカラーディスプレイ（ＤＵＴ）と二次元測色装置との関係を示す図である。 ＤＵＴ画面の平面の模式図である。 実施形態に係る二次元測色装置の構成を示すブロック図である。 光学フィルターの一例を示す模式図である。 ＤＵＴ画面を構成する第２画素のタイプ１を示す模式図である。 ＤＵＴ画面を構成する第２画素のタイプ２を示す模式図である。 実施形態に係る二次元測色装置によって測色されるＤＵＴ画面の一例の部分平面図である。 二次元撮像素子の一例の部分平面図である。 図１１に示す二次元撮像素子に図１０に示すＤＵＴ画面が結像された状態を示す平面図である。 図１２に対して、ターゲット座標を示す線が追加された状態を示す平面図である。 実施形態の第１態様を説明するフローチャートの前半である。 実施形態の第１態様を説明するフローチャートの後半である。 図１２において、赤色サブピクセルのみが点灯された状態を示す平面図である。 図１５に示す赤色サブピクセルと、ｘ座標と、ｙ座標との関係を説明する説明図である。 赤色サブピクセルについて、二次元撮像素子上のｘ座標の算出方法を説明する説明図である。 図１２において、緑色サブピクセルのみが点灯された状態を示す平面図である。 図１８に示す緑色サブピクセルと、ｘ座標と、ｙ座標との関係を説明する説明図である。 図１２において、青色サブピクセルのみが点灯された状態を示す平面図である。 図２０に示す青色サブピクセルと、ｘ座標と、ｙ座標との関係を説明する説明図である。 実施形態の第２態様を説明するフローチャートである。 実施形態の第３態様を説明するフローチャートである。 測光領域の設定位置と測光領域内の各色のサブピクセルの数との関係を説明する説明図である。 ＬＣＤの分光放射輝度を示すグラフである。 ＯＬＥＤの分光放射輝度を示すグラフである。 色度の測定バラツキと測光領域内の第２画素の数との関係を示すグラフである。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。まず、実施形態に係る二次元測色装置３００の構成について説明する。図５を参照して、ＤＵＴ画面１には、所定の色の画像（例えば、赤色画像、緑色画像、青色画像）が表示される。二次元測色装置３００の測定対象は、ＤＵＴ画面１（カラーディスプレイ画面の一例）である。二次元測色装置３００は、測定者の指示に基づいて、ＤＵＴ画面１に複数の測定領域を設定し、複数の測定領域を同時に測色する。図６は、ＤＵＴ画面１の平面の模式図である。ここでは、ＤＵＴ画面１に、例えば、２５個の測定領域１５が設定されている。

測定領域と測光領域とについて説明する。図１は、図５の二次元測色装置３００に内蔵されている二次元撮像素子３の一例の部分平面図である。言い換えれば、図１は、二次元撮像素子３の一部分を拡大した平面図である。二次元撮像素子３において、第１画素３１は、マトリクス状に配置されている。この図は、二次元撮像素子３の全体でなく、一部分を示しており、水平方向（ｘ方向）の画素数が２８、垂直方向（ｙ方向）の画素数が２４である。二次元撮像素子３の全体では、水平方向、垂直方向の画素数は、もっと多く、例えば、水平方向の画素数が１０００、垂直方向の画素数が８００である。

図２は、図５のＤＵＴに備えられるＤＵＴ画面１の一例の部分平面図である。言い換えれば、図２は、ＤＵＴ画面１の一部分を拡大した平面図である。図１と図２とにおいて、二次元撮像素子３とＤＵＴ画面１とがほぼ同じ大きさに描かれているが、実際の両者のサイズは大きく異なる。例えばＤＵＴ画面１が、５５インチのテレビの場合、水平方向の表示サイズは、１２１７ｍｍであり、垂直方向の表示サイズは、６８４ｍｍである。二次元撮像素子３が、１インチのサイズのＣＣＤの場合、水平方向の撮像サイズは、２２ｍｍであり、垂直方向の撮像サイズは、１２ｍｍである。図２は、垂直方向に同じ色が並んだ構造を持つＤＵＴ画面１において、第２画素１３を構成するサブピクセル１１を、赤色サブピクセル１１−ｒ、緑色サブピクセル１１−ｇ、青色サブピクセル１１−ｂで示している。

図２に示すＤＵＴ画面１は、垂直方向に同じ色のサブピクセル１１が並び、水平方向に沿って、ＲＧＢの順番で配列されたサブピクセル１１を備える。サブピクセル１１は、赤色、緑色、青色の順番で繰り返し並んでいる。一組の赤色サブピクセル１１−ｒ、緑色サブピクセル１１−ｇ、青色サブピクセル１１−ｂによって、１つの第２画素１３が構成される。

図３は、図１に示す二次元撮像素子３に図２に示すＤＵＴ画面１が結像された状態を示す平面図である。図３には、二次元撮像素子３、ＤＵＴ画面１の全体でなく、一部分が示されている。二次元測色装置３００は、ＤＵＴ画面１の全体を撮像する必要があるので、二次元撮像素子３は、通常、ＤＵＴ画面１より大きくなるように設定されている。尚、この図では、二次元撮像素子３の第１画素３１は、ＤＵＴ画面１の第２画素１３より小さい状態を示しているが、逆であっても構わない。

図４は、図３において、測光領域３３が設定された状態を示す平面図である。

測定領域とは、測定者が測りたいＤＵＴ画面１上の位置であり、ＤＵＴ画面１上の座標（ＤＵＴ画面１上の第２画素１３の位置）によって定められる。測定領域内の第２画素１３の数は整数となる。

測光領域３３とは、測色装置が実際に測定する領域である。二次元測色装置３００の場合、測光領域３３は、二次元撮像素子３上の座標（二次元撮像素子３上の第１画素３１の位置）によって定められる。例えば、図４に示す例では、第１画素３１の座標（６，５）、第１画素３１の座標（２３，５）、第１画素３１の座標（６，２１）、および、第１画素３１の座標（２３，２１）で規定される領域が、測光領域３３とされている。測光に使用される第１画素３１の数（測光領域３３を構成する第１画素３１の数）は、３０６（＝水平方向１８画素×垂直方向１７画素）である。

二次元測色装置３００の場合、図４を参照して、水平方向において、赤色サブピクセル１１−ｒの数が３、緑色サブピクセル１１−ｇの数が２．２、青色サブピクセル１１−ｂの数が３となる。よって、測光領域３３内の第２画素１３の数は、２．７３（≒（３＋２．２＋３）／３）となり、測光領域３３内の第２画素１３の数は、必ずしも整数にならない。

以上の説明から分かるように、測光領域３３内の第２画素１３の数は、整数にならない。言い換えれば、赤色サブピクセル１１−ｒの数と、緑色サブピクセル１１−ｇの数と、青色サブピクセル１１−ｂの数とは、等しくならない。このような事象が発生するのは、測定領域と測光領域３３の位置が一致しないからである。二次元測色装置３００の場合、二次元撮像素子３の第１画素３１のサイズと二次元撮像素子３上に結像した、ＤＵＴ画面１の第２画素１３のサイズとが異なるからである。測光領域３３内の第２画素１３の数が整数にならないという事は、課題で説明したように、二次元測色装置３００とＤＵＴ画面１の位置関係による測定バラツキが発生することを意味する。

図７は、二次元測色装置３００の構成を示すブロック図である。二次元測色装置３００は、光学レンズ３０１と、光学フィルター３０２と、二次元撮像素子３と、信号処理部３０３と、Ａ／Ｄ変換部３０４と、演算処理部３０５と、通信部３０６と、を備える。光学レンズ３０１は、ＤＵＴ画面１の全体からの光Ｌを収束する。光学レンズ３０１で収束された光Ｌは、光学フィルター３０２を介して、二次元撮像素子３で受光される。

二次元撮像素子３は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、または、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ＭＯＳ）であり、二次元領域を測定範囲とする光学センサーである。二次元撮像素子３は、光学フィルター３０２を介して光Ｌを受光することにより、ＤＵＴ画面１の全体に表示された所定の色の画像を撮影し、撮影した画像の情報を示す電気信号（画像情報信号ＳＧ）を出力する。画像情報信号ＳＧは、ＤＵＴ画面１に複数の原色が同時に表示された場合、カラー画像情報信号であり、ＤＵＴ画面１に原色（例えば、赤）が表示された場合、原色画像情報信号である。

光学フィルター３０２について、図８を参照して説明する。図８は、光学フィルター３０２の一例を示す模式図である。光学フィルター３０２は、Ｘ成分を透過するＸフィルター３０２ａ、Ｙ成分を透過するＹフィルター３０２ｂ、Ｚ成分を透過するＺフィルター３０２ｃ、および、これらのフィルターを保持する円盤型のホルダー３０２ｄを備える回転式フィルターである。ホルダー３０２ｄには、円周方向に等間隔で４つの貫通口部３０２ｅ，３０２ｆ，３０２ｇ，３０２ｈが形成されている。貫通口部３０２ｅには、Ｘフィルター３０２ａが嵌められており、貫通口部３０２ｅを通過する光Ｌは、Ｘフィルター３０２ａを通過する。貫通口部３０２ｆには、Ｙフィルター３０２ｂが嵌められており、貫通口部３０２ｆを通過する光Ｌは、Ｙフィルター３０２ｂを通過する。貫通口部３０２ｇには、Ｚフィルター３０２ｃが嵌められており、貫通口部３０２ｇを通過する光Ｌは、Ｚフィルター３０２ｃを通過する。貫通口部３０２ｈには、フィルターが嵌められていないので、貫通口部３０２ｈを通過する光Ｌは、フィルターを通過しない。

第１画素３１の分光感度とＸフィルター３０２ａとの合成分光応答度が、ＣＩＥ１９３１で規定されたｘ（λ）になるように、Ｘフィルター３０２ａは設定されている。第１画素３１の分光感度とＹフィルター３０２ｂとの合成分光応答度が、ＣＩＥ１９３１で規定されたｙ（λ）になるように、Ｙフィルター３０２ｂは設定されている。第１画素３１の分光感度とＺフィルター３０２ｃとの合成分光応答度が、ＣＩＥ１９３１で規定されたｚ（λ）になるように、Ｚフィルター３０２ｃは設定されている。ホルダー３０２ｄは、不図示の回転機構により回転させられ、Ｘフィルター３０２ａ、Ｙフィルター３０２ｂ、Ｚフィルター３０２ｃの位置を、二次元撮像素子３と対向する位置に、順番に切り替えることができる。二次元撮像素子３は、これと対向する位置にあるフィルターを透過した光Ｌを受光する。

光学フィルター３０２と二次元撮像素子３とにより、二次元撮像部３１０が構成される。二次元撮像部３１０は、第１画素３１が二次元に配置された構造を有し、ＤＵＴ画面１（カラーディスプレイ画面の一例）に表示された所定の色の画像を撮像する。

信号処理部３０３は、二次元撮像素子３から出力された画像情報信号ＳＧに対して、公知の信号処理をする回路。例えば、二次元撮像素子３がＣＣＤの場合、信号処理部３０３は、ＣＤＳ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ）を備え、ＣＤＳが画像情報信号ＳＧからリセットノイズを除去する。

Ａ／Ｄ変換部３０４は、信号処理部３０３で信号処理がされた画像情報信号ＳＧを、アナログからデジタルに変換する回路である。

演算処理部３０５は、色度、輝度の測定に必要な各種の設定、演算を実行する。演算処理部３０５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、および、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等によって実現されるマイクロコンピュータである。演算処理部３０５は、機能ブロックとして、画像記憶部３０７、調節部３０８、座標算出部３０９、座標記憶部３１０、第１算出部３１１、および、第２算出部３１２を備える。これらについては後で説明する。

なお、演算処理部３０５の機能の一部又は全部は、ＣＰＵによる処理に替えて、又は、これと共に、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）による処理によって実現されてもよい。又、同様に、演算処理部３０５の機能の一部又は全部は、ソフトウェアによる処理に替えて、又は、これと共に、専用のハードウェア回路による処理によって実現されてもよい。

通信部３０６は、二次元測色装置３００の外部のＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）４００と通信する通信インターフェイスである。測定者は、ＰＣ４００を操作することにより、二次元測色装置３００に対して、ＤＵＴ画面１の測色に必要な各種設定（例えば、測定領域１５の中心位置の指定、測定領域１５の数）、測色を実行する命令等をする。

ＤＵＴ画面１を構成する第２画素１３には、様々なタイプがある。ここでは、２つのタイプについて説明する。図９Ａは、ＤＵＴ画面１を構成する第２画素１３のタイプ１を示す模式図である。図９Ｂは、ＤＵＴ画面１を構成する第２画素１３のタイプ２を示す模式図である。図９Ａを参照して、第２画素１３のタイプ１は、１つの赤色サブピクセル１１−ｒと、１つの緑色サブピクセル１１−ｇと、１つの青色サブピクセル１１−ｂとにより構成される。図９Ｂを参照して、第２画素１３のタイプ２は、１つの赤色サブピクセル１１−ｒと、２つの緑色サブピクセル１１−ｇと、１つの青色サブピクセル１１−ｂとにより構成される。

図６で説明したように、測定者は、ＤＵＴ画面１に複数の測定領域１５を指定する。二次元測色装置３００は、これを基にして、ターゲット座標を算出する。ターゲット座標は、二次元撮像素子３上の座標であり、ターゲット座標を基にして測光領域３３（図４）が決められる。ターゲット座標の算出について説明する。図１０は、実施形態に係る二次元測色装置３００によって測色されるＤＵＴ画面１の一例の部分平面図である。この図には、２５個の第２画素１３が示されている。ｘ方向（水平方向）の第２画素１３の数が５個であり、ｙ方向（垂直方向）の第２画素１３の数が５個である。ＤＵＴ画面１の全体では、第２画素１３の数は、例えば、２７０３６００（＝１９２０×１０８０）である。第２画素１３は、図９Ａに示すタイプ１である。ｘ方向に並ぶ数字１〜５は、ＤＵＴ画面１上でのｘ座標の値を示している。ｙ方向に並ぶ数字１〜５は、ＤＵＴ画面１上でのｙ座標の値を示している。

測定者は、ＰＣ４００（図７）を操作して、測定ポイントとなる第２画素１３の座標（測定領域１５の中心位置）を指定する。例えば、座標（３，３）に位置する第２画素１３が指定されたとする。演算処理部３０５は、この第２画素１３を中心として、測定領域１５を設定する。測定領域１５を構成する第２画素１３の数が、例えば、９個に設定されているとする。演算処理部３０５は、指定された第２画素１３を含み、この第２画素１３を中心にして、９個の第２画素１３で構成される測定領域１５を設定する。ここでは、座標（２，２）の第２画素１３、座標（３，２）の第２画素１３、座標（４，２）の第２画素１３、座標（２，３）の第２画素１３、座標（３，３）の第２画素１３、座標（４，３）の第２画素１３、座標（２，４）の第２画素１３、座標（３，４）の第２画素１３、および、座標（４，４）の第２画素１３で構成される測定領域１５が設定される。

図１１は、二次元撮像素子３の一例の部分平面図である。この図に示す二次元撮像素子３は、図１に示す二次元撮像素子３と同じ構成である。ｘ方向に並ぶ数字１〜４６は、二次元撮像素子３上でのｘ座標の値を示している。ｙ方向に並ぶ数字１〜４６は、二次元撮像素子３上でのｙ座標の値を示している。実際には、二次元撮像素子３を構成する第１画素３１の数は、例えば、８２９４４００（＝３８４０×２１６０）である。図１１は、図１０と対応させており、２５００個（＝５０×５０）の第１画素３１が示されている。

図１２は、図１１に示す二次元撮像素子３に図１０に示すＤＵＴ画面１が結像された状態を示す平面図である。図１３は、図１２に対して、測定領域１５の中心座標を示すターゲット座標を示す線が追加された状態を示す平面図である。測定者が指定した、測定ポイントとなる第２画素１３のみ点灯される（赤色サブピクセル１１−ｒ、緑色サブピクセル１１−ｇ、青色サブピクセル１１−ｂが点灯されるので、白色点が表示される）。二次元撮像素子３は、この状態のＤＵＴ画面１の画像を撮像し、演算処理部３０５は、この画像を用いて、ターゲット座標を算出する。測定ポイントが、座標（３，３）で示す第２画素１３の場合、ターゲット座標は、この第２画素１３の中心に対応する座標である。ここでは、ターゲット座標（Ｔａｒｇｅｔ＿ｘ，Ｔａｒｇｅｔ＿ｙ）が、例えば、（２８．４，２４．０）とする。

なお、測定ポイントとなる第２画素１３を含むｘ方向に並ぶ第２画素１３が点灯され、かつ、この第２画素１３を含むｙ方向に並ぶ第２画素１３が点灯された状態の画像（ｘ方向に延びる白ラインとｙ方向に延びる白ラインとが表示された画像）を用いて、ターゲット座標が算出されてもよい。ｘ方向に延びる白ラインとｙ方向に延びる白ラインとの交点がターゲット座標となる。

図４、図５および図６を参照して、測定者は、ＤＵＴ画面１に複数の測定領域１５を設定し、二次元測色装置３００は、複数の測定領域１５のそれぞれに対応する複数の測光領域３３（図４）を設定し、複数の測定領域１５のそれぞれの測光量（例えば、色度）を測定する。上述したように、測光領域３３内の第２画素１３の数は、必ずしも整数にならないので、これが、二次元測色装置３００とＤＵＴ画面１との位置関係による測光量の測定バラツキ（以下、「測光量の測定バラツキ」と記載する）が発生する原因となる。調節部３０８（図７）は、測定領域１５の測光量の測定バラツキが所定の範囲に収まるように、測光領域３３を調節する第１処理を、複数の測光領域３３のそれぞれに対して実行する。測光量の測定バラツキを所定の範囲に収めるやり方として、実施形態では、第１態様〜第３態様がある。測光量として、色度を例にして説明する。複数の測光領域３３のうち、１つを例にして説明するが、他の測光領域３３についても同様である。

実施形態の第１態様から説明する。実施形態の第１態様は、色度の測定バラツキとして、以下の式で示す測定バラツキΔ％を用いる。このΔ％は、色度の測定バラツキの定義の第１例である。
Δ％＝｛Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）−Ｍｉｎ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）｝÷Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）・・・式１

ここで、Δｒ、Δｇ、Δｂは、以下の式で表される。
Δｒ＝Ｒ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｒ＿ｒｅｆ）・・・式２
Δｇ＝Ｇ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｇ＿ｒｅｆ）・・・式３
Δｂ＝Ｂ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｂ＿ｒｅｆ）・・・式４

Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）は、Δｒ、Δｇ、Δｂのうちの最大値を示す。Ｍｉｎ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）は、Δｒ、Δｇ、Δｂのうちの最小値を示す。ｍは、測定領域１５（図１０）内の第２画素１３（すなわち、測定領域１５を構成する第２画素１３）の数である。ｍは、演算処理部３０５に予め設定されていてもよいし、測定者がＰＣ４００を操作して、演算処理部３０５に設定できるようにしてもよい。ここでは、測定領域１５を構成する第２画素１３の数ｍが、９を例にして説明する。

Ｒ＿ｍｅｓは、測光領域３３内の赤色サブピクセル１１−ｒの大きさである。Ｒ＿ｒｅｆは、１つの第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒの大きさである。Ｇ＿ｍｅｓは、測光領域３３内の緑色サブピクセル１１−ｇの大きさである。Ｇ＿ｒｅｆは、１つの第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇの大きさである。Ｂ＿ｍｅｓは、測光領域３３内の青色サブピクセル１１−ｂの大きさである。Ｂ＿ｒｅｆは、１つの第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂの大きさである。

図１４Ａおよび図１４Ｂは、実施形態の第１態様を説明するフローチャートである。図７および図８を参照して、図１４ＡのステップＳ１〜ステップＳ６の処理をするために、測定者は、ホルダー３０２ｄを回転させて、光学レンズ３０１と二次元撮像素子３との間に貫通口部３０２ｈを位置させる。貫通口部３０２ｈには、フィルターが配置されていない。二次元測色装置３００は、ＤＵＴ画面１の全体に赤色が表示された状態で、ＤＵＴ画面１の画像（以下、赤色画像）を撮像し、記憶する（図１４ＡのステップＳ１）。詳しくは、以下の通りである。

ＤＵＴ画面１に赤色（原色）を表示する場合、ＤＵＴは、赤色サブピクセル１１−ｒのみを点灯させる。図１５は、図１２において、赤色サブピクセル１１−ｒのみが点灯された状態を示す平面図である。図７および図１５を参照して、二次元撮像素子３は、ＤＵＴ画面１の全体が赤色に表示された状態（すなわち、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての赤色サブピクセル１１−ｒが点灯され、残りのサブピクセル１１が点灯されていない状態）で、このＤＵＴ画面１の画像（赤色画像）を撮像する。これにより、二次元撮像素子３は、赤色の原色画像情報信号ＳＧを出力する。出力された原色画像情報信号ＳＧは、信号処理部３０３およびＡ／Ｄ変換部３０４で処理された後、演算処理部３０５に送られ、画像記憶部３０７に記憶される。これにより、赤色画像が、画像記憶部３０７に記憶される。

図７を参照して、二次元測色装置３００は、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての赤色サブピクセル１１−ｒについて、二次元撮像素子３上での座標を算出し、記憶する（図１４ＡのステップＳ２）。詳しくは、以下の通りである。

座標算出部３０９は、ステップＳ１で画像記憶部３０７に記憶された赤色画像を読み出して、この赤色画像を用いて、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての赤色サブピクセル１１−ｒについて、二次元撮像素子３上の座標を算出し、座標記憶部３１０に記憶させる。例えば、図１５に示す２５個の赤色サブピクセル１１−ｒの座標は、次の通りである。
ｘ座標：（５．８〜７．０）、（１４．８〜１６）、（２３．９〜２５．０）、（３２．９〜３４）、（４２〜４３．１）
ｙ座標：（４．１〜６．０）、（１２．７〜１４．６）、（２０．３〜２２．２）、（２７．０〜２８．９）、（３５．４〜３７．３）

ｘ座標とｙ座標との組合せによって、赤色サブピクセル１１−ｒの座標が表される。図１６は、図１５に示す赤色サブピクセル１１−ｒと、ｘ座標と、ｙ座標との関係を説明する説明図である。例えば、図１５の一番左上の赤色サブピクセル１１−ｒは、ｘ座標が（５．８〜７．０）、ｙ座標が（４．１〜６．０）で規定される位置にある。

二次元撮像素子３上の座標の算出方法の一例について説明する。図１７は、赤色サブピクセル１１−ｒについて、二次元撮像素子３上のｘ座標の算出方法を説明する説明図である。ｘ方向に１番目〜１４番目の第１画素３１が並んでいる。ｘ方向には、図２に示すような緑色サブピクセル１１−ｇ、青色サブピクセル１１−ｂ、赤色サブピクセル１１−ｒ、緑色サブピクセル１１−ｇの順に並んでいる。信号ＳＧの波形は、赤色サブピクセル１１−ｒのみが点灯された状態で、二次元撮像素子３から出力された原色画像情報信号ＳＧの波形を示している。

８番目の第１画素３１の一部に赤色の光が入射し、９番目の第１画素３１の全体に赤色の光が入射し、１０番目の第１画素３１の一部に赤色の光が入射し、これにより、８番目の第１画素３１から出力される原色画像情報信号ＳＧの強度が、９番目の第１画素３１から出力される原色画像情報信号ＳＧの強度の４０％、１０番目の第１画素３１から出力される原色画像情報信号ＳＧの強度が、９番目の第１画素３１から出力される原色画像情報信号ＳＧの強度の７０％とする。この場合、赤色サブピクセル１１−ｒのｘ座標は（８．４〜１０．７）とされる。赤色サブピクセル１１−ｒのｙ座標も同様の方法で求めることができる。緑色サブピクセル１１−ｇのｘｙ座標、青色サブピクセル１１−ｂのｘｙ座標も同様の方法で求めることができる。

以上説明したように、二次元撮像素子３は、１つの色のサブピクセル１１を用いて原色画像が表示されたＤＵＴ画面１を撮像する第２処理を、複数の色のサブピクセル１１（赤色サブピクセル１１−ｒ、緑色サブピクセル１１−ｇ、青色サブピクセル１１−ｂ）のそれぞれについて実行する。座標算出部３０９は、二次元撮像素子３が原色画像を撮像したときに二次元撮像素子３が出力した原色画像情報信号ＳＧの波形を基にして、原色画像の表示に用いたサブピクセル１１について、二次元撮像素子３上での座標を算出する第３処理を、複数の色のサブピクセル１１のそれぞれについて実行する。以下に、緑、青の場合について説明する。

図７を参照して、二次元測色装置３００は、ＤＵＴ画面１の全体に緑色が表示された状態で、ＤＵＴ画面１の画像（以下、緑色画像）を撮像し、記憶する（図１４ＡのステップＳ３）。詳しくは、以下の通りである。

ＤＵＴ画面１に緑色（原色）を表示する場合、ＤＵＴは、緑色サブピクセル１１−ｇのみを点灯させる。図１８は、図１２において、緑色サブピクセル１１−ｇのみが点灯された状態を示す平面図である。図７および図１８を参照して、二次元撮像素子３は、ＤＵＴ画面１の全体が緑色に表示された状態（すなわち、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての緑色サブピクセル１１−ｇが点灯され、残りのサブピクセル１１が点灯されていない状態）で、このＤＵＴ画面１の画像（緑色画像）を撮像する。これにより、二次元撮像素子３は、緑色の原色画像情報信号ＳＧを出力する。出力された原色画像情報信号ＳＧは、信号処理部３０３およびＡ／Ｄ変換部３０４で処理された後、演算処理部３０５に送られ、画像記憶部３０７に記憶される。れにより、緑色画像が、画像記憶部３０７に記憶される。

図７を参照して、二次元測色装置３００は、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての緑色サブピクセル１１−ｇについて、二次元撮像素子３上での座標を算出し、記憶する（図１４ＡのステップＳ４）。詳しくは、以下の通りである。

座標算出部３０９は、ステップＳ３で画像記憶部３０７に記憶された緑色画像を読み出して、この緑色画像を用いて、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての緑色サブピクセル１１−ｇについて、二次元撮像素子３上の座標を算出し、座標記憶部３１０に記憶させる。例えば、図１８に示す２５個の緑色サブピクセル１１−ｇの座標は、次の通りである。
ｘ座標：（１０．４〜１４．０）、（１９．４〜２３．０）、（２８．４〜３２．０）、（３７．４〜４１．０）、（４６．４〜５０．０）
ｙ座標：（４．１〜６．０）、（１２．７〜１４．６）、（２０．３〜２２．２）、（２７．０〜２８．９）、（３５．４〜３７．３）

ｘ座標とｙ座標との組合せによって、緑色サブピクセル１１−ｇの座標が表される。図１９は、図１８に示す緑色サブピクセル１１−ｇと、ｘ座標と、ｙ座標との関係を説明する説明図である。例えば、図１８の一番左上の緑色サブピクセル１１−ｇは、ｘ座標が（１０．４〜１４．０）、ｙ座標が（４．１〜６．０）で規定される位置にある。座標の算出方法は、赤色サブピクセル１１−ｒの座標の算出方法と同じである。

図７を参照して、二次元測色装置３００は、ＤＵＴ画面１の全体に青色が表示された状態で、ＤＵＴ画面１の画像（以下、青色画像）を撮像し、記憶する（図１４ＡのステップＳ５）。詳しくは、以下の通りである。

ＤＵＴ画面１に青色（原色）を表示する場合、ＤＵＴは、青色サブピクセル１１−ｂのみを点灯させる。図２０は、図１２において、青色サブピクセル１１−ｂのみが点灯された状態を示す平面図である。図７および図２０を参照して、二次元撮像素子３は、ＤＵＴ画面１の全体が青色に表示された状態（すなわち、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての青色サブピクセル１１−ｂが点灯され、残りのサブピクセル１１が点灯されていない状態）で、このＤＵＴ画面１の画像（青色画像）を撮像する。これにより、二次元撮像素子３は、青色の原色画像情報信号ＳＧを出力する。出力された原色画像情報信号ＳＧは、信号処理部３０３およびＡ／Ｄ変換部３０４で処理された後、演算処理部３０５に送られ、画像記憶部３０７に記憶される。これにより、青色画像が、画像記憶部３０７に記憶される。

図７を参照して、二次元測色装置３００は、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての青色サブピクセル１１−ｂについて、二次元撮像素子３上での座標を算出し、記憶する（図１４ＡのステップＳ６）。詳しくは、以下の通りである。

座標算出部３０９は、ステップＳ５で画像記憶部３０７に記憶された青色画像を読み出して、この青色画像を用いて、ＤＵＴ画面１に含まれる全ての青色サブピクセル１１−ｂについて、二次元撮像素子３上の座標を算出し、座標記憶部３１０に記憶させる。例えば、図２０に示す２５個の青色サブピクセル１１−ｂの座標は、次の通りである。
（ａ）ｘ座標：（６．１〜１２．８）、（１７．１〜２３．８）、（２３．９〜３０．６）、（３４．１〜４０．８）、（４０．９〜４７．６）
（ｂ）ｙ座標：（８．４〜１０．３）、（２３．６〜２５．５）、（３９．０〜４０．９）
（ｃ）ｘ座標：（８．１〜１４．８）、（１４．９〜２１．６）、（２６．２〜３２．９）、（３３．０〜３９．７）、（４３．２〜４９．９）
（ｄ）ｙ座標：（１６．１〜１８．０）、（３１．２〜３３．１）

（ａ）に示すｘ座標と（ｂ）に示すｙ座標との組合せによって、青色サブピクセル１１−ｂの座標が表され、（ｃ）に示すｘ座標と（ｄ）に示すｙ座標との組合せによって、青色サブピクセル１１−ｂの座標が表される。図２１は、図２０に示す青色サブピクセル１１−ｂと、ｘ座標と、ｙ座標との関係を説明する説明図である。例えば、図２０の一番左上の青色サブピクセル１１−ｂは、ｘ座標が（６．１〜１２．８）、ｙ座標が（８．４〜１０．３）で規定される位置にある。座標の算出方法は、赤色サブピクセル１１−ｒの座標の算出方法と同じである。

図７を参照して、測定者は、ＰＣ４００（入力部の一例）を操作して、測定バラツキΔ％の上限値を二次元測色装置３００に入力する（図１４ＡのステップＳ７）。これにより、演算処理部３０５は、測定バラツキΔ％の上限値を調節部３０８に設定する。二次元測色装置３００は、測定バラツキΔ％の値が、０％からこの上限値の範囲（所定の範囲の一例）に収まるように、測光領域３３を調節する。なお、測定バラツキΔ％の上限値が、調節部３０８に予め設定されている場合、この入力は、不要である。

測定者は、ＰＣ４００を操作して、ＤＵＴ画面１に複数の測定領域１５（図６）を設定する。調節部３０８は、複数の測定領域１５のそれぞれについて、ターゲット座標を算出する（図１４ＢのステップＳ８）。ここでは、複数の測定領域１５のうち、図１３に示す座標（３，３）の第２画素１３を中心にした９個の第２画素１３で構成される測定領域１５を例にして説明する。この測定領域１５に関するターゲット座標は、上述したように、（２８．４，２４．０）である。

調節部３０８は、赤色サブピクセル１１−ｒの測光領域３３、すなわち、赤色サブピクセル１１−ｒの測光に用いられ、ターゲット座標を含む測光領域３３を設定する（図１４ＢのステップＳ９）。これは、ターゲット座標と、測定領域１５を構成する第２画素１３の数（ここでは、９個）と、赤色サブピクセル１１−ｒの座標（図１４ＡのステップＳ２）と、を基にして設定される。ここでは、例えば、図１５に示すように、座標（１５，１３）、座標（３４，１３）、座標（１５，２９）、座標（３４，２９）で規定される測光領域３３−ｒが設定されたとする。

調節部３０８は、緑色サブピクセル１１−ｇの測光領域３３、すなわち、緑色サブピクセル１１−ｇの測光に用いられ、ターゲット座標を含む測光領域３３を設定する（図１４ＢのステップＳ１０）。これは、ターゲット座標と、測定領域１５を構成する第２画素１３の数（ここでは、９個）と、緑色サブピクセル１１−ｇの座標（図１４ＡのステップＳ４）と、を基にして設定される。ここでは、例えば、図１８に示すように、座標（１９，１３）、座標（４１，１３）、座標（１９，２９）、座標（４１，２９）で規定される測光領域３３−ｇが設定されたとする。

調節部３０８は、青色サブピクセル１１−ｂの測光領域３３、すなわち、青色サブピクセル１１−ｂの測光に用いられ、ターゲット座標を含む測光領域３３を設定する（図１４ＢのステップＳ１１）。これは、ターゲット座標と、測定領域１５を構成する第２画素１３の数（ここでは、９個）と、青色サブピクセル１１−ｂの座標（図１４ＡのステップＳ６）と、を基にして設定される。ここでは、例えば、図２０に示すように、座標（１５，１６）、座標（４１，１６）、座標（１５，３３）、座標（４１，３３）で規定される測光領域３３−ｂが設定されたとする。

調節部３０８は、Δｒを算出する（図１４ＢのステップＳ１２）。上述したように、Δｒは、式２で表される。Ｒ＿ｒｅｆは、１つの第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒの大きさである。Ｒ＿ｒｅｆは、座標記憶部３１０に記憶されている赤色サブピクセル１１−ｒの座標を基にして求めることができる。調節部３０８は、例えば、図１６の赤色サブピクセル１１−ｒのうち、中央に位置する赤色サブピクセル１１−ｒに着目して、Ｒ＿ｒｅｆを求める。Ｒ＿ｒｅｆは、２．０９（＝（２５．０−２３．９）×（２２．２−２０．３））。

Ｒ＿ｍｅｓは、ステップＳ９で設定された測光領域３３（図１５に示す測光領域３３−ｒ）に位置する赤色サブピクセル１１−ｒの大きさの合計である。Ｒ＿ｍｅｓの求め方について説明する。ＤＵＴ画面１上の座標（２，２）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ１は、次の通りである。
ｒ１＝（１６−１５）×（１４．６−１３）＝１．６

ＤＵＴ画面１上の座標（３，２）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ２は、次の通りである。
ｒ２＝（２５−２３．９）×（１４．６−１３）＝１．７６

ＤＵＴ画面１上の座標（４，２）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ３は、次の通りである。
ｒ３＝（３４−３２．９）×（１４．６−１３）＝１．７６

ＤＵＴ画面１上の座標（２，３）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ４は、次の通りである。
ｒ４＝（１６−１５）×（２２．２−２０．３）＝１．９

ＤＵＴ画面１上の座標（３，３）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ５は、次の通りである。
ｒ５＝（２５−２３．９）×（２２．２−２０．３）＝２．０９

ＤＵＴ画面１上の座標（４，３）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ６は、次の通りである。
ｒ６＝（３４−３２．９）×（２２．２−２０．３）＝２．０９

ＤＵＴ画面１上の座標（２，４）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ７は、次の通りである。
ｒ７＝（１６−１５）×（２８．９−２７）＝１．９

ＤＵＴ画面１上の座標（３，４）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ８は、次の通りである。
ｒ８＝（２５−２３．９）×（２８．９−２７）＝２．０９

ＤＵＴ画面１上の座標（４，４）の第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒについて、測光領域３３内での大きさｒ９は、次の通りである。
ｒ９＝（３４−３２．９）×（２８．９−２７）＝２．０９

Ｒ＿ｍｅｓは、１７．２８（＝ｒ１＋ｒ２＋ｒ３＋ｒ４＋ｒ５＋ｒ６＋ｒ７＋ｒ８＋ｒ９）である。

従って、Δｒは、０．９１８６（＝１７．２８÷（２．０９×９））である。

調節部３０８は、Δｇを算出する（図１４ＢのステップＳ１３）。上述したように、Δｇは、式３で表される。Ｇ＿ｒｅｆは、１つの第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇの大きさである。Ｇ＿ｒｅｆは、座標記憶部３１０に記憶されている緑色サブピクセル１１−ｇの座標を基にして求めることができる。調節部３０８は、例えば、図１９の緑色サブピクセル１１−ｇのうち、中央に位置する緑色サブピクセル１１−ｇに着目して、Ｇ＿ｒｅｆを求める。Ｇ＿ｒｅｆは、６．８４（＝（３２．０−２８．４）×（２２．２−２０．３））。

Ｇ＿ｍｅｓは、ステップＳ１０で設定された測光領域３３（図１８に示す測光領域３３−ｇ）に位置する緑色サブピクセル１１−ｇの大きさの合計である。Ｇ＿ｍｅｓの求め方について説明する。ＤＵＴ画面１上の座標（２，２）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ１は、次の通りである。
ｇ１＝（２３−１９．４）×（１４．６−１３）＝５．７６

ＤＵＴ画面１上の座標（３，２）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ２は、次の通りである。
ｇ２＝（３２−２８．４）×（１４．６−１８）＝５．７６

ＤＵＴ画面１上の座標（４，２）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ３は、次の通りである。
ｇ３＝（４１−３７．４）×（１４．６−１８）＝５．７６

ＤＵＴ画面１上の座標（２，３）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ４は、次の通りである。
ｇ４＝（２３−１９．４）×（２２．２−２０．３）＝６．８４

ＤＵＴ画面１上の座標（３，３）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ５は、次の通りである。
ｇ５＝（３２−２８．４）×（２２．２−２０．３）＝６．８４

ＤＵＴ画面１上の座標（４，３）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ６は、次の通りである。
ｇ６＝（４１−３７．４）×（２２．２−２０．３）＝６．８４

ＤＵＴ画面１上の座標（２，４）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ７は、次の通りである。
ｇ７＝（２３−１９．４）×（２８．９−２７）＝６．８４

ＤＵＴ画面１上の座標（３，４）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ８は、次の通りである。
ｇ８＝（３２−２８．４）×（２８．９−２７）＝６．８４

ＤＵＴ画面１上の座標（４，４）の第２画素１３に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇについて、測光領域３３内での大きさｇ９は、次の通りである。
ｇ９＝（４１−３７．４）×（２８．９−２７）＝６．８４

Ｇ＿ｍｅｓは、５８．３２（＝ｇ１＋ｇ２＋ｇ３＋ｇ４＋ｇ５＋ｇ６＋ｇ７＋ｇ８＋ｇ９）である。

従って、Δｇは、０．９４７（＝５８．３２÷（６．８４×９））である。

調節部３０８は、Δｂを算出する（図１４ＢのステップＳ１４）。上述したように、Δｂは、式４で表される。Ｂ＿ｒｅｆは、１つの第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂの大きさである。Ｂ＿ｒｅｆは、座標記憶部３１０に記憶されている青色サブピクセル１１−ｂの座標を基にして求めることができる。調節部３０８は、例えば、図２１の青色サブピクセル１１−ｂのうち、中央に位置する青色サブピクセル１１−ｂに着目して、Ｂ＿ｒｅｆを求める。Ｂ＿ｒｅｆは、１２．７３（＝（３０．６−２３．９）×（２５．５−２３．６））。

Ｂ＿ｍｅｓは、ステップＳ１１で設定された測光領域３３（図２０に示す測光領域３３−ｂ）に位置する青色サブピクセル１１−ｂの大きさの合計である。Ｂ＿ｍｅｓの求め方について説明する。ＤＵＴ画面１上の座標（２，２）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ１は、次の通りである。
ｂ１＝（２１．６−１５）×（１７−１６．１）＝１２．５４

ＤＵＴ画面１上の座標（３，２）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ２は、次の通りである。
ｂ２＝（３２．９−２６．２）×（１７−１６．１）＝１２．７３

ＤＵＴ画面１上の座標（４，２）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ３は、次の通りである。
ｂ３＝（３９．７−３３）×（１７−１６．１）＝１２．７３

ＤＵＴ画面１上の座標（２，３）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ４は、次の通りである。
ｂ４＝（２３．８−１７．１）×（２５．５−２３．６）＝１２．７３

ＤＵＴ画面１上の座標（３，３）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ５は、次の通りである。
ｂ５＝（３０．６−２３．９）×（２５．５−２３．６）＝１２．７３

ＤＵＴ画面１上の座標（４，３）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ６は、次の通りである。
ｂ６＝（４１−３４．１）×（２５．５−２３．６）＝１３．１１

ＤＵＴ画面１上の座標（２，４）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ７は、次の通りである。
ｂ７＝（２１．６−１５）×（３３−３１．２）＝１１．８８

ＤＵＴ画面１上の座標（３，４）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ８は、次の通りである。
ｂ８＝（３２．９−２６．２）×（３３−３１．２）＝１２．０６

ＤＵＴ画面１上の座標（４，４）の第２画素１３に含まれる青色サブピクセル１１−ｂについて、測光領域３３内での大きさｂ９は、次の通りである。
ｂ９＝（３９．７−３３）×（３３−３１．２）＝１２．０６

Ｂ＿ｍｅｓは、１１２．５７（＝ｂ１＋ｂ２＋ｂ３＋ｂ４＋ｂ５＋ｂ６＋ｂ７＋ｂ８＋ｂ９）である。

従って、Δｂは、０．９８２５（＝１１２．５７÷（１２．７３×９））である。

調節部３０８は、Δｒ、Δｇ、Δｂおよび式１を用いて、測定バラツキΔ％を算出する（図１４ＢのステップＳ１５）。調節部３０８は、算出した測定バラツキΔ％が、ステップＳ７で入力された上限値以下か否かを判断する（図１４ＢのステップＳ１６）。調節部３０８は、算出した測定バラツキΔ％が、ステップＳ７で入力された上限値以下と判断したとき（ステップＳ１６でＹｅｓ）、赤色サブピクセル１１−ｒの測光領域３３をステップＳ９で設定した測光領域３３に決定し、緑色サブピクセル１１−ｇの測光領域３３をステップＳ１０で設定した測光領域３３に決定し、青色サブピクセル１１−ｂの測光領域３３をステップＳ１１で設定した測光領域３３に決定する（図１４ＢのステップＳ１７）。

調節部３０８は、算出した測定バラツキΔ％が、ステップＳ７で入力された上限値を超えていると判断したとき（ステップＳ１６でＮｏ）、調節部３０８は、各々のサブピクセル１１の測光領域３３の大きさ、又は、位置を変更し（図１４ＢのステップＳ９〜Ｓ１１）、調節部３０８は、ステップＳ１２〜Ｓ１６の処理を行う。調節部３０８は、測定バラツキΔ％が上限値以下になるまで、ステップＳ９〜Ｓ１６を繰り返す。このように、調節部３０８は、測光領域３３の大きさ、又は、位置を変更し、測定バラツキΔ％が所定の範囲に収まる測光領域３３を見つける。

ステップＳ１７後、測定者は、二次元測色装置３００を用いて、ＤＵＴ画面１を測色する。これは、通常の測色と同様である。第１算出部３１１は、調節部３０８が第１処理（ステップＳ９〜ステップＳ１７）をして調節した測光領域３３に対応する測定領域１５の測光量を基にして、測定領域１５の測色値を算出する第４処理を複数の測定領域１５のそれぞれに対して実行する。第２算出部３１２は、調節部３０８が第１処理をして調節した測光領域３３に対応する測定領域１５の測光量を基にして、測定領域１５の輝度値を算出する第５処理を複数の測定領域１５のそれぞれに対して実行する。具体的には、以下の通りである。

図７および図８を参照して、二次元測色装置３００は、Ｘフィルター３０２ａと二次元撮像素子３とが対向した状態で、ＤＵＴ画面１に表示された白色画像を撮像し、この白色画像を基にして、複数の測定領域１５のそれぞれについて測光量を算出する。同様に、二次元測色装置３００は、Ｙフィルター３０２ｂと二次元撮像素子３とが対向した状態で、ＤＵＴ画面１に表示された白色画像を撮像し、この白色画像を基にして、複数の測定領域１５のそれぞれについて測光量を算出する。二次元測色装置３００は、Ｚフィルター３０２ｃと二次元撮像素子３とが対向した状態で、ＤＵＴ画面１に表示された白色画像を撮像し、この白色画像を基にして、複数の測定領域１５のそれぞれについて測光量を算出する。第１算出部３１１は、これらの測光量を基にして、複数の測定領域１５のそれぞれについて、色度（測色値）を算出する。第２算出部３１２は、これらの測光量を基にして、複数の測定領域１５のそれぞれについて、輝度値（測色値）を算出する。

実施形態の第１態様では、１つの第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒの数、緑色サブピクセル１１−ｇの数、青色サブピクセル１１−ｂの数が、同じ場合で説明した（いずれも１つ）。例えば、図９Ｂに示すように、１つの第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒの数、緑色サブピクセル１１−ｇの数、青色サブピクセル１１−ｂの数が、同じでない場合がある。同じ場合と同じでない場合とで、Δｒ、Δｇ、Δｂの算出方法が異なる（例えば、Δｇの場合、ｍは、１８であり、Δｒ、Δｂの場合、ｍは、９である）。そこで、測定者がＰＣ４００を操作して、１つの第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒの数、緑色サブピクセル１１−ｇの数、青色サブピクセル１１−ｂの数を、演算処理部３０５に予め設定できるようにする。または、二次元測色装置３００が、１つの第２画素１３に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒの数、緑色サブピクセル１１−ｇの数、青色サブピクセル１１−ｂの数を算出し、算出した数を、演算処理部３０５に予め設定できるようにする。これらのことは、次に説明する第２態様でも同様である。

以上説明した実施形態の第１態様は、二次元撮像素子３を構成する第１画素３１の単位で、測光領域３３の座標を決めていたので、測光領域３３−ｒ内の赤色サブピクセル１１−ｒの数、測光領域３３−ｇ内の緑色サブピクセル１１−ｇの数、測光領域３３−ｂ内の青色サブピクセル１１−ｂの数は、必ずしも整数にならない。次に説明する実施形態の第２態様は、これらのサブピクセル１１の数が整数にとなるように、測光領域３３の座標を決める。実施形態の第２態様は、測光領域３３内に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒの数、緑色サブピクセル１１−ｇの数、青色サブピクセル１１−ｂの数の比が、第２画素１３を構成する赤色サブピクセル１１−ｒの数、緑色サブピクセル１１−ｇの数、青色サブピクセル１１−ｂの数の比と同じになるように、測光領域３３を調節する。これは、後で説明するように、色度の測定バラツキΔ％を０％にすることを意味する。

図２２は、実施形態の第２態様を説明するフローチャートである。ステップＳ１〜ステップＳ８までは、図１４Ａおよび図１４Ｂに示すステップＳ１〜ステップＳ８と同じである。

調節部３０８は、座標記憶部３１０に記憶されている赤色サブピクセル１１−ｒの座標を基にして、赤色サブピクセル１１−ｒの数が整数ｍとなる測光領域３３を設定する（図２２のステップＳ２１）。この整数ｍは、上述したように、測定領域１５内の第２画素１３の数であり、整数ｍは、９である。ここでは、図１６に示すように、ｘ座標が（１４．８〜３４．０）、ｙ座標が（１２．７〜２８．９）の測光領域３３が設定される。

調節部３０８は、座標記憶部３１０に記憶されている緑色サブピクセル１１−ｇの座標を基にして、緑色サブピクセル１１−ｇの数が整数ｍとなる測光領域３３を設定する（図２２のステップＳ２２）。ここでは、図１９に示すように、ｘ座標が（１９．４〜４１．０）、ｙ座標が（１２．７〜２８．９）の測光領域３３が設定される。

調節部３０８は、座標記憶部３１０に記憶されている青色サブピクセル１１−ｂの座標を基にして、青色サブピクセル１１−ｇの数が整数ｍとなる測光領域３３を設定する（図２２のステップＳ２３）。ここでは、図２１に示すように、ｘ座標が（１４．９〜４０．８）、ｙ座標が（１６．１〜３３．１）の測光領域３３が設定される。

ちなみに、ステップＳ２１〜ステップＳ２３で設定された測光領域３３に関して、測定バラツキΔ％を求めると、以下に示すように、０％なる。ステップＳ２１で設定された測光領域３３内に含まれる赤色サブピクセル１１−ｒの数が９個である。Ｒ＿ｍｅｓは、９×Ｒ＿ｒｅｆと等しくなる。よって、Δｒは、１となる。ステップＳ２２で設定された測光領域３３内に含まれる緑色サブピクセル１１−ｇの数が９個である。Ｇ＿ｍｅｓは、９×Ｇ＿ｒｅｆと等しくなる。よって、Δｇは、１となる。ステップＳ２３で設定された測光領域３３内に含まれる青色サブピクセル１１−ｂの数が９個である。Ｂ＿ｍｅｓは、９×Ｂ＿ｒｅｆと等しくなる。よって、Δｂは、１となる。よって、測定バラツキΔ％は、０％となる。

実施形態の第１態様および第２態様は、測定バラツキとして、測光領域３３内のサブピクセル１１の大きさを基にして求めた測定バラツキΔ％を用いる。次に説明する実施形態の第３態様は、測定バラツキとして、色度誤差を基にして求めた測定バラツキΔを用いる。実施形態の第３態様で用いる測定バラツキΔは、以下の式５で示される。このΔは、色度の測定バラツキの定義の第２例である。
Δ＝Ｍａｘ（｜Δｘ｜、｜Δｙ｜）・・・式５

Ｍａｘ（｜Δｘ｜、｜Δｙ｜）は、｜Δｘ｜、｜Δｙ｜のうち、大きい方を示す。Δｘ、Δｙは、以下の式で表される。
Δｘ＝ｘ＿ｃａｌ−ｘ＿ｔｒｕｅ・・・式６
Δｙ＝ｙ＿ｃａｌ−ｙ＿ｔｒｕｅ・・・式７

ｘ＿ｔｒｕｅ、ｙ＿ｔｒｕｅは、拡大測光領域に対応する拡大測定領域を用いて算出された真の色度ｘｙである。拡大測光領域とは、色度の測定バラツキが発生しないように、当初の測光領域３３（測定領域１５と対応させて設定した調節前の測光領域３３）より広い大きさを有する。図２７を用いて説明したように、測光領域３３の大きさが広くなるに従って、色度の測定バラツキが小さくなる。測光領域３３の大きさがある程度大きくなると（例えば、３００個×３００個の第２画素１３で構成される測定領域１５に対応する測光領域３３、または、全ての第２画素１３で構成される測定領域１５に対応する測光領域３３）、色度の測定バラツキがなくなる。

拡大測定領域とは、拡大測光領域に対応しており、例えば、上述したような、３００個×３００個の第２画素１３で構成される測定領域、または、全ての第２画素１３で構成される測定領域である。後者の場合、ＤＵＴ画面１の全体が測定領域となる。

ｘ＿ｃａｌ、ｙ＿ｃａｌは、測定領域１５（図６）に対応する測光領域３３を用いて算出された色度ｘｙである。

図２３は、実施形態の第３態様を説明するフローチャートである。ステップＳ１〜ステップＳ７までは、図１４Ａに示すステップＳ１〜ステップＳ７と同じである。図７を参照して、二次元測色装置３００は、ｘ＿ｔｒｕｅ、ｙ＿ｔｒｕｅを算出し、記憶する（図２３のステップＳ３１）。詳しくは、以下の通りである。

各３刺激値の定義を示す。
Ｘ＿ｒ：赤色表示時のＸの３刺激値
Ｘ＿ｇ：緑色表示時のＸの３刺激値
Ｘ＿ｂ：青色表示時のＸの３刺激値
Ｙ＿ｒ：赤色表示時のＹの３刺激値
Ｙ＿ｇ：緑色表示時のＹの３刺激値
Ｙ＿ｂ：青色表示時のＹの３刺激値
Ｚ＿ｒ：赤色表示時のＺの３刺激値
Ｚ＿ｇ：緑色表示時のＺの３刺激値
Ｚ＿ｂ：青色表示時のＺの３刺激値

測定者は、ＰＣ４００を操作して、ＤＵＴ画面１上での拡大測定領域の座標を入力する。これにより、演算処理部３０５は、この拡大測定領域に対応する拡大測光領域を設定する。

図７および図８を参照して、二次元測色装置３００は、Ｘフィルター３０２ａと二次元撮像素子３とが対向した状態で、ＤＵＴ画面１に順に表示された赤色画像、緑色画像、青色画像をそれぞれ撮像し、これらの画像を基にして、拡大測光領域に対応する拡大測定領域のＸ＿ｒ、Ｘ＿ｇ、Ｘ＿ｂを算出する。同様に、二次元測色装置３００は、Ｙフィルター３０２ｂと二次元撮像素子３とが対向した状態で、ＤＵＴ画面１に順に表示された赤色画像、緑色画像、青色画像をそれぞれ撮像し、これらの画像を基にして、拡大測光領域に対応する拡大測定領域のＹ＿ｒ、Ｙ＿ｇ、Ｙ＿ｂを算出する。二次元測色装置３００は、Ｚフィルター３０２ｃと二次元撮像素子３とが対向した状態で、ＤＵＴ画面１に順に表示された赤色画像、緑色画像、青色画像をそれぞれ撮像し、これらの画像を基にして、拡大測光領域に対応する拡大測定領域のＺ＿ｒ、Ｚ＿ｇ、Ｚ＿ｂを算出する。

第１算出部３１１は、拡大測定領域のＸ＿ｒ、Ｘ＿ｇ、Ｘ＿ｂ、Ｙ＿ｒ、Ｙ＿ｇ、Ｙ＿ｂ、Ｚ＿ｒ、Ｚ＿ｇ、Ｚ＿ｂ、および、以下の式を用いて、ｘ＿ｔｒｕｅ、ｙ＿ｔｒｕｅを算出する。
ｘ＿ｔｒｕｅ＝Ｘ＿ｔ／（Ｘ＿ｔ＋Ｙ＿ｔ＋Ｚ＿ｔ）・・・式８
ｙ＿ｔｒｕｅ＝Ｙ＿ｔ／（Ｘ＿ｔ＋Ｙ＿ｔ＋Ｚ＿ｔ）・・・式９

ここで、Ｘ＿ｔ、Ｙ＿ｔ、Ｚ＿ｔは、以下の式で表される。
Ｘ＿ｔ＝Ｘ＿ｒ＋Ｘ＿ｇ＋Ｘ＿ｂ・・・式１０
Ｙ＿ｔ＝Ｙ＿ｒ＋Ｙ＿ｇ＋Ｙ＿ｂ・・・式１１
Ｚ＿ｔ＝Ｚ＿ｒ＋Ｚ＿ｇ＋Ｚ＿ｂ・・・式１２

第１算出部３１１は、算出したｘ＿ｔｒｕｅ、ｙ＿ｔｒｕｅを調節部３０８に記憶させる。

ステップＳ３１後、ステップＳ８〜ステップＳ１１が実行される。これらは、図１４ＢのステップＳ８〜ステップＳ１１と同様である。次に、二次元測色装置３００は、ｘ＿ｃａｌ、ｙ＿ｃａｌを算出し、記憶する（図２３のステップＳ３２）。詳しくは、以下の通りである。

第１算出部３１１は、ステップＳ３１でＸ＿ｒ、Ｙ＿ｒ、Ｚ＿ｒを算出するのに用いた赤色画像を用いて、ステップＳ９で設定された測光領域３３に対応する測定領域１５のＸ＿ｒ、Ｙ＿ｒ、Ｚ＿ｒを算出する。同様に、第１算出部３１１は、ステップＳ３１でＸ＿ｇ、Ｙ＿ｇ、Ｚ＿ｇを算出するのに用いた緑色画像を用いて、ステップＳ１０で設定された測光領域３３に対応する測定領域１５のＸ＿ｇ、Ｙ＿ｇ、Ｚ＿ｇを算出する。第１算出部３１１は、ステップＳ３１でＸ＿ｂ、Ｙ＿ｂ、Ｚ＿ｂを算出するのに用いた青色画像を用いて、ステップＳ１１で設定された測光領域３３に対応する測定領域１５のＸ＿ｂ、Ｙ＿ｂ、Ｚ＿ｂを算出する。

第１算出部３１１は、ステップＳ２で記憶された赤色サブピクセル１１−ｒの座標を用いて、ステップＳ９で設定された測光領域３３内の赤色サブピクセル１１−ｒの数Ｎ＿ｒを算出する。第１算出部３１１は、ステップＳ４で記憶された緑色サブピクセル１１−ｇの座標を用いて、ステップＳ１０で設定された測光領域３３内の緑色サブピクセル１１−ｇの数Ｎ＿ｇを算出する。第１算出部３１１は、ステップＳ６で記憶された青色サブピクセル１１−ｂの座標を用いて、ステップＳ１１で設定された測光領域３３内の青色サブピクセル１１−ｂの数Ｎ＿ｂを算出する。

第１算出部３１１は、測定領域１５のＸ＿ｒ、Ｘ＿ｇ、Ｘ＿ｂ、Ｙ＿ｒ、Ｙ＿ｇ、Ｙ＿ｂ、Ｚ＿ｒ、Ｚ＿ｇ、Ｚ＿ｂ、測光領域３３内のサブピクセル１１の数Ｎ＿ｒ、Ｎ＿ｇ、Ｎ＿ｂ、および、以下の式を用いて、ｘ＿ｃａｌ、ｙ＿ｃａｌを算出する。
ｘ＿ｃａｌ＝Ｘ＿ｃ／（Ｘ＿ｃ＋Ｙ＿ｃ＋Ｚ＿ｃ）・・・式１３
ｙ＿ｃａｌ＝Ｙ＿ｃ／（Ｘ＿ｃ＋Ｙ＿ｃ＋Ｚ＿ｃ）・・・式１４

ここで、Ｘ＿ｃ、Ｙ＿ｃ、Ｚ＿ｃは、以下の式で表される。
Ｘ＿ｃ＝（Ｎ＿ｒ×Ｘ＿ｒ）＋（Ｎ＿ｇ×Ｘ＿ｇ）＋（Ｎ＿ｂ×Ｘ＿ｂ）・・・式１５
Ｙ＿ｃ＝（Ｎ＿ｒ×Ｙ＿ｒ）＋（Ｎ＿ｇ×Ｙ＿ｇ）＋（Ｎ＿ｂ×Ｘ＿ｂ）・・・式１６
Ｚ＿ｃ＝（Ｎ＿ｒ×Ｚ＿ｒ）＋（Ｎ＿ｇ×Ｚ＿ｇ）＋（Ｎ＿ｂ×Ｘ＿ｂ）・・・式１７

第１算出部３１１は、算出したｘ＿ｃａｌ、ｙ＿ｃａｌを調節部３０８に記憶させる。

調節部３０８は、ステップＳ３１で記憶したｘ＿ｔｒｕｅ、ｙ＿ｔｒｕｅ、ステップＳ３２で記憶したｘ＿ｃａｌ、ｙ＿ｃａｌ、式５、式６、式７を用いて、測定バラツキΔを算出する（ステップＳ３３）。

ステップＳ３３後、ステップＳ１６およびステップＳ１７が実行される。これらは、図１４Ｂに示すステップＳ１６およびステップＳ１７と同様である。

実施形態の第１態様から第３態様において、調節部３０８は、複数の測光領域３３を複数の測定領域１５に対応させて設定し、測光領域３３に対応する測定領域１５の測光量の測定バラツキが所定の範囲に収まるように、測光領域３３を調節する第１処理（図１４ＢのステップＳ０９〜ステップＳ１７、図２２のステップＳ２１〜ステップＳ２３、図２３のステップＳ９〜ステップＳ１１、ステップＳ３２、ステップＳ３３、ステップＳ１６、ステップＳ１７）を、複数の測光領域３３のそれぞれに対して実行する。従って、実施形態に係る二次元測色装置３００では、測定バラツキをなくすために、比較的大きな測光領域３３を二次元測色装置３００に予め設定する必要がない。よって、測光領域３３を過度に大きくすることなく、測光量の測定精度を向上させることができる。

第２画素１３を構成するサブピクセル１１が、赤色サブピクセル１１−ｒ、緑色サブピクセル１１−ｇ、青色サブピクセル１１−ｂの三つを例に説明したが、これに限定されない。例えば、第２画素１３を構成するサブピクセル１１が、赤色サブピクセル、緑色サブピクセル、青色サブピクセル、白色サブピクセルの４つの場合についても、実施形態を適用することができ、赤色サブピクセル、緑色サブピクセル、青色サブピクセル、黄色サブピクセルの４つ場合についても、実施形態を適用することができる。

１ ＤＵＴ画面（カラーディスプレイ画面の一例）
１１ サブピクセル
１１−ｒ 赤色サブピクセル
１１−ｇ 緑色サブピクセル
１１−ｂ 青色サブピクセル
１３ 第２画素
１５ 測定領域
３ 二次元撮像素子
３１ 第１画素
３３，３３−ｒ，３３−ｇ，３３−ｂ 測光領域
３１０ 二次元撮像部
３００ 二次元測色装置

Claims (10)

1. 二次元に配置され、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセルおよび青色のサブピクセルを含む第２画素を有するカラーディスプレイ画面の前記カラーディスプレイ画面内の複数の測定領域を測色する二次元測色装置であって、
   二次元に配置された第１画素を有し、所定の色が表示された前記カラーディスプレイ画面の画像を撮像する二次元撮像部と、
   ２以上の前記第１画素を含む複数の測光領域を、前記複数の測定領域に対応させて設定し、前記測光領域に対応する前記測定領域内における各色の各サブピクセル数の違いにより生じる測光量の測定バラツキが所定の範囲に収まるように、前記測光領域を調節する第１処理を、前記複数の測光領域のそれぞれに対して実行する調節部と、を備え、
   前記調節部は、Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）がΔｒ、Δｇ、Δｂのうちの最大値を示し、Ｍｉｎ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）がΔｒ、Δｇ、Δｂのうちの最小値を示し、ｍが前記測定領域内の第２画素の数であり、Ｒ＿ｍｅｓが前記測光領域内の赤色サブピクセルの大きさであり、Ｒ＿ｒｅｆが１つの第２画素に含まれる赤色サブピクセルの大きさであり、Ｇ＿ｍｅｓが前記測光領域内の緑色サブピクセルの大きさであり、Ｇ＿ｒｅｆが１つの第２画素に含まれる緑色サブピクセルの大きさであり、Ｂ＿ｍｅｓが前記測光領域内の青色サブピクセルの大きさであり、Ｂ＿ｒｅｆが１つの第２画素に含まれる青色サブピクセルの大きさである場合に、前記測定バラツキ△％を、
   Δ％＝｛Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）−Ｍｉｎ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）｝÷Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）、
   Δｒ＝Ｒ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｒ＿ｒｅｆ）、
   Δｇ＝Ｇ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｇ＿ｒｅｆ）、
   Δｂ＝Ｂ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｂ＿ｒｅｆ）
   を用いて算出する、二次元測色装置。
2. 前記各色のサブピクセルのそれぞれについて、前記二次元撮像部上での座標を算出する座標算出部をさらに備え、
   前記測光領域は、前記二次元撮像部上での座標を用いて表されており、
   前記調節部は、前記座標を用いて、前記測光領域内における前記各色のサブピクセルのそれぞれの大きさを算出する、請求項１に記載の二次元測色装置。
3. 前記調節部は、前記座標を用いて、前記測光領域を調節する、請求項２に記載の二次元測色装置。
4. 前記二次元撮像部は、１つの色のサブピクセルを用いて原色画像が表示された前記カラーディスプレイ画面を撮像する第２処理を、前記各色のサブピクセルのそれぞれについて実行し、
   前記座標算出部は、前記二次元撮像部が前記原色画像を撮像したときに前記二次元撮像部が出力した原色画像情報信号の波形を基にして、前記原色画像の表示に用いたサブピクセルについて、前記二次元撮像部上での座標を算出する第３処理を、前記各色のサブピクセルのそれぞれについて実行する、請求項２または３に記載の二次元測色装置。
5. 二次元に配置され、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセルおよび青色のサブピクセルを含む第２画素を有するカラーディスプレイ画面の前記カラーディスプレイ画面内の複数の測定領域を測色する二次元測色装置であって、
   二次元に配置された第１画素を有し、所定の色が表示された前記カラーディスプレイ画面の画像を撮像する二次元撮像部と、
   ２以上の前記第１画素を含む複数の測光領域を、前記複数の測定領域に対応させて設定し、前記測光領域に対応する前記測定領域内における各色の各サブピクセル数の違いにより生じる測光量の測定バラツキが所定の範囲に収まるように、前記測光領域を調節する第１処理を、前記複数の測光領域のそれぞれに対して実行する調節部と、を備え、
   前記調節部は、前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量と、前記測光領域より広い大きさを有する拡大測光領域に対応する拡大測定領域の測光量と、を用いて、前記測定バラツキを算出する、二次元測色装置。
6. 前記所定の範囲が入力される入力部をさらに備える、請求項１、請求項２、請求項２を引用する請求項４、および、請求項５のいずれか一項に記載の二次元測色装置。
7. 前記調節部が前記第１処理をして調節した前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量を基にして、前記測定領域の測色値を算出する第４処理を前記複数の測定領域のそれぞれに対して実行する第１算出部をさらに備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載の二次元測色装置。
8. 前記調節部が前記第１処理をして調節した前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量を基にして、前記測定領域の輝度値を算出する第５処理を前記複数の測定領域のそれぞれに対して実行する第２算出部をさらに備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載の二次元測色装置。
9. 二次元に配置された第１画素を有する二次元撮像部を備える二次元測色装置を用いて、カラーディスプレイ画面内の複数の測定領域を測色する二次元測色方法であって、
   前記カラーディスプレイ画面は、二次元に配置され、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセルおよび青色のサブピクセルを含む第２画素を有し、
   ２以上の前記第１画素を含む複数の測光領域を、前記複数の測定領域に対応させて設定し、前記測光領域に対応する前記測定領域内における各色の各サブピクセル数の違いにより生じる測光量の測定バラツキが所定の範囲に収まるように、前記測光領域を調節する第１処理を、前記複数の測光領域のそれぞれに対して実行するステップを備え、
   前記ステップは、Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）がΔｒ、Δｇ、Δｂのうちの最大値を示し、Ｍｉｎ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）がΔｒ、Δｇ、Δｂのうちの最小値を示し、ｍが前記測定領域内の第２画素の数であり、Ｒ＿ｍｅｓが前記測光領域内の赤色サブピクセルの大きさであり、Ｒ＿ｒｅｆが１つの第２画素に含まれる赤色サブピクセルの大きさであり、Ｇ＿ｍｅｓが前記測光領域内の緑色サブピクセルの大きさであり、Ｇ＿ｒｅｆが１つの第２画素に含まれる緑色サブピクセルの大きさであり、Ｂ＿ｍｅｓが前記測光領域内の青色サブピクセルの大きさであり、Ｂ＿ｒｅｆが１つの第２画素に含まれる青色サブピクセルの大きさである場合に、前記測定バラツキ△％を、
   Δ％＝｛Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）−Ｍｉｎ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）｝÷Ｍａｘ（Δｒ、Δｇ、Δｂ）、
   Δｒ＝Ｒ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｒ＿ｒｅｆ）、
   Δｇ＝Ｇ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｇ＿ｒｅｆ）、
   Δｂ＝Ｂ＿ｍｅｓ÷（ｍ×Ｂ＿ｒｅｆ）
   を用いて算出する、二次元測色方法。
10. 二次元に配置された第１画素を有する二次元撮像部を備える二次元測色装置を用いて、カラーディスプレイ画面内の複数の測定領域を測色する二次元測色方法であって、
    前記カラーディスプレイ画面は、二次元に配置され、赤色のサブピクセル、緑色のサブピクセルおよび青色のサブピクセルを含む第２画素を有し、
    ２以上の前記第１画素を含む複数の測光領域を、前記複数の測定領域に対応させて設定し、前記測光領域に対応する前記測定領域内における各色の各サブピクセル数の違いにより生じる測光量の測定バラツキが所定の範囲に収まるように、前記測光領域を調節する第１処理を、前記複数の測光領域のそれぞれに対して実行するステップを備え、
    前記ステップは、前記測光領域に対応する前記測定領域の測光量と、前記測光領域より広い大きさを有する拡大測光領域に対応する拡大測定領域の測光量と、を用いて、前記測定バラツキを算出する、二次元測色方法。

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