CN103180890A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

在与RGBY、RGBW等多原色显示相对应的显示装置中，获得所期望的相对于白色的原色亮度比。显示装置包括：显示面板，该显示面板利用像素来显示视频，该像素包括由四色以上的原色所构成的子像素；以及信号调整部(3)，该信号调整部(3)对包括亮度信号及色差信号的视频信号进行调整，以使在显示面板中显示视频时、相对于白色的原色亮度比接近在规定的视频信号格式中所设定的值。信号调整部(3)包括：亮度伽玛调整部(33)，该亮度伽玛调整部(33)对亮度信号的伽玛进行调整以降低亮度等级；色彩增益调整部(34)，该色彩增益调整部(34)对于亮度信号的亮度等级被降低后得到的视频信号，提高其色差信号的色彩增益；以及CMS部(35)，该CMS部(35)对于色差信号的色彩增益被提高后得到的视频信号，对其色差信号的每个色彩分量进行增益调整，以使相对于白色的原色亮度比接近在规定的视频信号格式中所设定的值。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及一种显示装置，更详细而言，涉及一种与RGBY、RGBW等多原色显示相对应的显示装置。
背景技术
以往，作为显示信息、视频的显示单元，已将利用像素(pixel：像素)来形成图像的各种显示器产品化。例如在通常的显示器中，一个像素包括由红(R)、绿(G)、蓝(B)所构成的三原色的子像素(sub-pixel：子像素)，由此来进行彩色显示。通常使用彩色滤光片来实现这些子像素。在这种彩色显示的技术中，近年来为了提高显示质量，对扩大色彩再现范围进行了探讨。
另一方面，开发了一种所谓的多原色显示器，该多原色显示器使用三原色以外的新颜色以将原色数增加到四原色以上，由此能扩大色度图上的区域(有彩色的情况)，或能提高亮度效率(白色的情况)。例如，专利文献1中记载了一种能显示合适亮度图像的RGBW型液晶显示装置。根据专利文献1，在设定液晶面板的亮度时，在规定的运算的基础上，使与白(W)相对应的透明滤光片部的像素的亮度独立并进行适当的控制，由此来提高从液晶面板输出的图像的亮度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2001-154636号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，根据上述专利文献1所记载的RGBW型液晶显示装置，能通过在RGB的三原色中增加W来提高白亮度，但与RGB型液晶显示装置相比，每个子像素的亮度减少，因此，RGB三原色的亮度会降低。以下，对该多原色显示器的原色亮度降低的问题进行说明。
多原色显示器的原色亮度降低的原因大体上有两种，第一个原因在于，若开口率降低、即原色数增加，则每个子像素的面积会变小，因此，每个子像素的亮度会相应地降低。在这种情况下，可以利用提高液晶的驱动电压以提高液晶面板开口率的方法、改变提供给背光源的电流或者背光源占空比来提高背光源亮度的方法等，来提高亮度。此外，第二个原因在于，若白平衡发生变化、即原色数增加，则每一个原色对于白色的贡献率会变小，因此，每个子像素的亮度会相应地降低。
例如，对于RGB三色系的情况，若设最大白亮度为100，则各原色的亮度例如为R：20，G：70，B：10(R+G+B=100)。另一方面，对于RGBW四色系的情况，若设最大白亮度为100，则例如为R：10，G：35，B：5，W：50(R+G+B+W=100)，各原色对于白色的比率下降，因此原色变暗。此外，混合色的颜色也会变得与视频信号所要表现的颜色不同。即，白色与原色的平衡发生变化，每个子像素的亮度降低。
图8是用于说明三原色显示器和四原色显示器的相对于白色的原色亮度比的差异的图。图8(A)是表示在三原色显示器的情况下，相对于白色的原色亮度比的图，图8(B)是表示在四原色显示器的情况下，相对于白色的原色亮度比的图。若四原色中的W与其他颜色的比率不同，则图8(B)中的数值会相应地不同。图8(A)的例子示出了基于一种视频信号格式即ITU-R.BT709标准的、RGB三原色相对于白色的原色亮度比，当白色的白色亮度设为100%时，红色(R)的亮度比为19%，绿色(G)的亮度比为70%，蓝色(B)的亮度比为11%。
与此相对，图8(B)的例子示出了四原色显示器的RGB三原色相对于白色的原色亮度比，当白色亮度设为100%时，红色(R)的亮度比为12%，绿色(G)的亮度比为33%，蓝色(B)的亮度比为10%，与图8(A)的三原色显示器的情况相比，特别是红色(R)和绿色(G)的原色亮度比变低。由此，存在以下问题：即，对于采用四原色等多原色显示器的情况，与三原色显示器相比，相对于白色的原色亮度比会降低。
本发明是基于上述实际情况而提出的，其目的在于，在与RGBY、RGBW等多原色显示相对应的显示装置中，获得所期望的相对于白色的原色亮度比。
为解决问题所采用的技术方案
为解决上述问题，本发明的第一技术方案的特征在于，一种显示装置，该显示装置包括利用像素来显示视频的显示面板，该像素包含由四色以上的原色所构成的子像素，在所述显示面板中显示视频时，对相对于白色的原色亮度比进行调整，以使其接近在规定的视频信号格式中所设定的值。
第二技术方案的特征在于，在第一技术方案中，包括信号调整部，该信号调整部对包括亮度信号及色差信号的视频信号进行调整，从而在所述显示面板中显示视频时、使相对于白色的原色亮度比接近在所述规定的视频信号格式中所设定的值，该信号调整部包括：亮度等级调整部，该亮度等级调整部对构成所述视频信号的亮度信号的伽玛或者增益进行调整，以降低该亮度信号的亮度等级；第一色彩增益调整部，该第一色彩增益调整部提高构成所述视频信号的色差信号的色彩增益；以及第二色彩增益调整部，该第二色彩增益调整部对所述色差信号的每个色彩分量进行增益调整。
第三技术方案的特征在于，在第二技术方案中，所述信号调整部根据用户的操作来调整在所述显示面板中显示视频时相对于白色的原色亮度比。
第四技术方案的特征在于，在第二或第三技术方案中，对于亮度信号的亮度等级被所述亮度等级调整部降低后得到的视频信号，所述第一色彩增益调整部提高构成该视频信号的色差信号的色彩增益。
第五技术方案的特征在于，在第四技术方案中，对于色差信号的色彩增益被所述第一色彩增益调整部提高后得到的视频信号，所述第二色彩增益调整部对所述色差信号的每个色彩分量进行增益调整，以使所述相对于白色的原色亮度比接近在所述规定的视频信号格式中所设定的值。
第六技术方案的特征在于，在第二至第五的任何一个技术方案中，所述信号调整部包括：RGB/YCbCr转换部，在输入RGB信号的情况下，该RGB/YCbCr转换部将该RGB信号转换成YCbCr信号；以及YCbCr/RGB转换部，该YCbCr/RGB转换部将YCbCr信号转换成RGB信号，其中，该YCbCr信号是通过对所述相对于白色的原色亮度比进行调整以使其接近在所述规定的视频信号格式中所设定的值而得到的信号。
第七技术方案的特征在于，在第二至第六的任何一个技术方案中，所述亮度等级调整部降低所述亮度信号的亮度等级，以使所述显示面板的画面上的白色亮度达到规定值以上。
第八技术方案的特征在于，在第二至第七的任何一个技术方案中，包括原色亮度比计算部，该原色亮度比计算部基于所述亮度等级调整部、所述第一色彩增益调整部、以及所述第二色彩增益调整部各自的信号调整结果来计算所述相对于白色的原色亮度比，能够对该原色亮度比计算部的计算结果进行显示，并且进行所述亮度等级调整部、所述第一色彩增益调整部、以及所述第二色彩增益调整部各自的信号调整。
第九技术方案的特征在于，在第一至第八的任何一个技术方案中，在所述规定的视频信号格式中所设定的值为在ITU-R.BT709标准下的、相对于白色的原色亮度比。
第十技术方案的特征在于，在第一至第九的任何一个技术方案中，所述像素中所包含的子像素至少包含RGB三原色，所述相对于白色的原色亮度比为所述RGB三原色的亮度比。
发明效果
根据本发明，在于RGBY、RGBW等多原色显示相对应的显示装置中，能够通过实施各种信号调整处理以相对地改变相对于白色的原色亮度比，因此，能获得所期望的原色亮度比。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的显示装置的结构例的框图。
图2是示意性地表示显示部的结构例的图。
图3是表示图2所示的各子像素形成部的结构例的图。
图4是表示信号调整部的结构例的框图。
图5是用于说明利用信号调整部实现的原色亮度比调整方法的一个示例的图。
图6是表示以不同的比例压缩亮度信号时的原色亮度比与白色亮度的对应关系的一个示例的图。
图7是表示用于让用户选择亮度及原色亮度比的对话画面的一个示例的图。
图8是用于说明三原色显示器和四原色显示器的原色亮度比的差异的图。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的显示装置所涉及的理想的实施方式进行说明。
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的显示装置的结构例的框图。对于本例中的显示装置，将以RGBY(红绿蓝黄)型液晶显示装置为代表例进行说明，但对于RGBW(红绿蓝白)型、RGBC(红绿蓝青)型等与其它多个原色相对应的显示器，其基本结构也是相同的。该液晶显示装置大致包括：驱动控制电路1、输入部2、信号调整部3、控制部4、光源控制电路5、以及显示部6。显示部6包括有源矩阵型的彩色显示面板，驱动控制电路1产生用于驱动显示部6的驱动信号。
输入部2是与外部设备相连接、并从外部设备输入视频信号的外部接口，其中，外部设备例如有接收数字广播信号从而输入包含在该数字广播信号中的视频信号的调谐器，或者游戏机、播放器、记录器、PC(个人计算机)等。信号调整部3是对从输入部2输入的视频信号实施各种信号调整处理的电路。控制部4包括对液晶显示装置的动作进行控制的CPU、存储器等。另外，信号调整部3可与控制部4构成为一体。光源控制电路5根据来自控制部4的控制指令，对提供给构成显示部6的背光光源的电力进行控制来调整背光光源的亮度。
显示部6包括彩色滤光片7、液晶面板主体8、以及背光光源9。液晶面板主体8如后述的图3所示，形成有多个数据信号线Ls、以及与多个数据信号线Ls交叉的多个扫描信号线Lg。利用该液晶面板主体8和彩色滤光片7，构成含有呈矩阵状地配置的多个像素形成部的彩色液晶面板。背光光源9例如可认为是LED(Light Emitting Diode：发光二极管)、冷阴极射线管(CCFL：Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷阴极射线管)等。
图2是示意性地表示显示部6的结构例的图。显示部6中的各像素形成部62包括分别与红(R)、绿(G)、蓝(B)、黄(Y)相对应的R子像素形成部61、G子像素形成部61、B子像素形成部61、以及Y子像素形成部61，由该显示部6所显示的彩色图像的各像素包括分别与红、绿、蓝、黄相对应的R子像素、G子像素、B子像素、以及Y子像素。另外，该子像素与子像素(sub-pixel)意思相同。以下，各像素中所包含的子像素至少包括红(R)、绿(G)、蓝(B)的三原色，并以这些RGB三原色的亮度比为例来说明相对于白色的原色亮度比。
图3是表示图2所示的各子像素形成部的结构例的图。图3(A)是表示显示部6中的一个子像素形成部61的电学结构的图，图3(B)是表示子像素形成部61的电学结构的等效电路图。如图2、图3所示，各像素形成部62包括与用于显示彩色图像的原色数的个数相等的子像素形成部61，并以和多个数据信号线Ls与多个扫描信号线Lg的交叉点相对应的方式设置各子像素形成部61。此外，还设有与各扫描信号线Lg平行配置的辅助电容线Lcs，并且设有对于所有子像素形成部61共用的公共电极Ecom。
在图3中，各子像素形成部61包括：作为开关元件的薄膜晶体管(ThinFilm Transistor：TFT)61a，该TFT61a的栅极端子与通过该像素形成部61所对应的交叉点的扫描信号线Lg相连接，且该TFT61a的源极端子与通过该交叉点的数据信号线Ls相连接；像素电极61b，该像素电极61b与该TFT61a的漏极端子相连接；以及辅助电极61c，配置该辅助电极61c以在与该像素电极61b之间形成辅助电容Ccs。此外，各子像素形成部61还包括：对所有子像素形成部61而公共地设置的公共电极Ecom；以及对所有子像素形成部61而公共地设置的、夹在像素电极61b与公共电极Ecom之间且作为电光元件的液晶层，由像素电极61b、公共电极Ecom、以及由它们所夹着的液晶层来形成液晶电容Clc。
驱动控制电路1包括：显示控制电路11、数据信号线驱动电路13、以及扫描信号线驱动电路14。显示控制电路11从输入部2接收数据信号DAT(Ri、Gi、Bi)，从未图示的定时控制器接收定时控制信号TS，输出数字视频信号DV(Ro,Go,Bo,Yo)、数据起始脉冲信号SSP、数据时钟信号SCK、锁存选通信号LS、栅极起始脉冲信号GSP、以及栅极时钟信号GCK等。
如图2所示，显示部6的各像素形成部61包括分别与红、绿、蓝、黄相对应的R子像素形成部、G子像素形成部、B子像素形成部、以及Y子像素形成部，数据信号DAT包括分别与红、绿、蓝三原色相对应的三个原色信号(Ri、Gi、Bi)。显示控制电路11包括转换电路12，该转换电路12将RGB三原色所对应的输入原色信号(Ri、Gi、Bi)转换成RGBY四原色所对应的输出原色信号(Ro,Go,Bo,Yo)。数字视频信号DV是从转换电路12输出的输出原色信号(Ro,Go,Bo,Yo)，利用该数字视频信号DV将要进行显示的彩色图像显示于显示部6。
此外，上述数据起始脉冲信号SSP、数据时钟信号SCK、锁存选通信号LS、栅极起始脉冲信号GSP、以及栅极时钟信号GCK等是用于对在显示部6中显示图像的定时进行控制的定时信号。
数据信号线驱动电路13接收从显示控制电路11输出的数字图像信号DV(Ro,Go,Bo,Yo)、数据起始脉冲信号SSP、数据时钟信号SCK、以及锁存选通信号LS，并将数据信号电压Vs作为驱动信号施加到各数据信号线Ls，从而对显示部6内的各子像素形成部61中的像素电容(Clc+Ccs)进行充电。此时，在数据信号线驱动电路13中，在产生数据时钟信号SCK的脉冲的时刻，依次对表示要施加到各数据信号线Ls的电压的数字视频信号DV进行保持。然后，在产生锁存选通信号LS的脉冲的时刻，将被保持的上述数字视频信号DV转换成模拟电压，并将其作为数据信号电压Vs同时施加到显示部6中的所有数据信号线Ls上。
这里，数据信号线驱动电路13生成与构成数字图像信号DV的原色信号Ro,Go,Bo,Yo相对应的模拟电压来作为数据信号电压Vs，对与R子像素形成部61相连接的数据信号线Ls施加与红色的原色信号Ro所对应的数据信号电压Vs，对与G子像素形成部61相连接的数据信号线Ls施加与绿色的原色信号Go所对应的数据信号电压Vs，对与B子像素形成部61相连接的数据信号线Ls施加与蓝色的原色信号Bo所对应的数据信号电压Vs，对与Y子像素形成部61相连接的数据信号线Ls施加与黄色的原色信号Yo所对应的数据信号电压Vs。
扫描信号线驱动电路14基于从显示控制电路11输出的栅极起始脉冲信号GSP和栅极时钟信号GCK，对于显示部6中的扫描信号线Lg依次施加激活的扫描信号(使TFT61a导通的扫描信号电压Vg)。
驱动控制电路1还包括未图示的辅助电极驱动电路以及公共电极驱动电路。从辅助电极驱动电路向各辅助电容线Lcs施加规定的辅助电极电压Vcs，并从公共电极驱动电路向公共电极Ecom施加规定的公共电压Vcom。另外，也可使辅助电极电压Vcs和公共电压Vcom为相同的电压，并使辅助电极驱动电路和公共电极驱动电路可以公用。
如上所述，在显示部6中，对数据信号线Ls施加数据信号电压Vs，对扫描信号线Lg施加扫描信号电压Vg，对公共电极Ecom施加公共电压Vcom，对辅助电容线Lcs施加辅助电极电压Vcs。由此，与数字图像信号DV相对应的电压被保持在各子像素形成部61的像素电容中，并被施加给液晶层，其结果是，数字视频信号DV所表示的彩色图像被显示于显示部6。
此时，各R子像素形成部61根据其内部的像素电容中所保持的电压来控制红色光的透过量，各G子像素形成部61根据其内部的像素电容中所保持的电压来控制绿色光的透过量，各B子像素形成部61根据其内部的像素电容中所保持的电压来控制蓝色光的透过量，各Y子像素形成部61根据其内部的像素电容中所保持的电压来控制黄色光的透过量。
本发明的主要特征在于，在与RGBY、RGBW等多原色显示相对应的显示装置中，获得所期望的相对于白色的原色亮度比。即，将在显示部6中显示视频时相对于白色的原色亮度比调整为与在规定的视频信号格式中所设定的值相接近的值。为此，其结构如图4所示，信号调整部3包括增益调整部32，该增益调整部32包括亮度等级调整部的一种、即亮度伽玛(gamma)调整部33，其中，该亮度等级调整部用于使构成视频信号的亮度信号的亮度等级降低。另外，该亮度等级调整部不限于对亮度信号的伽玛进行调整的亮度伽玛调整部33，也可以是对亮度信号的增益进行调整的亮度增益调整部。
此外，信号调整部3还包括：相当于第一色彩增益调整部的色彩增益调整部34，该色彩增益调整部34对于亮度信号的亮度等级被亮度伽玛调整部33降低后得到的视频信号，使构成视频信号的色差信号的色彩增益提高；以及相当于第二色彩增益调整部的CMS(色彩管理***)部35，该CMS部35对于色差信号的色彩增益被色彩增益调整部34提高后得到的视频信号，按照构成视频信号的色差信号的每个色彩分量进行增益调整，以使相对于白色的原色亮度比接近在规定的视频信号格式中所设定的值。另外，关于上述处理的顺序，也在CPU内部对视频信号进行标准化，若在降低亮度信号的亮度等级之前、即在压缩亮度信号之前，提高色彩增益，则可能会产生截断(破裂)。因此，需要在一连串处理的最开始对亮度信号进行压缩。但是，在对该亮度信号进行压缩后的色彩增益和CMS中的处理不限于上述顺序，也可以前后颠倒。
本发明中，例如用户操作遥控器R，以利用亮度伽玛调整部33、色彩增益调整部34、以及CMS部35来进行信号调整，从而进行调整以使在显示部6中显示视频时相对于白色的原色亮度比接近在规定的视频信号格式中所设定的值。规定的视频信号格式中所设定的该值例如是ITU-R.BT709标准中的相对于白色的原色亮度比，在下面的说明中还称其为目标值。
另外，本发明所涉及的信号调整处理并不限于用户所进行的操作，也可根据画质模式、输入信号的种类、节目的类型等来自动地执行。例如，在有些显示装置中可以设定用于调整显示视频的画质的多个画质模式。上述画质模式是考虑到显示装置的收看环境、用户的要求等而设定的。例如，设定有“动态(店面)模式”、“标准(标准)模式”、“电影模式”、“游戏模式”等。这些画质模式和这些模式的设定概要等由每个显示装置的制造商设定，此外，模式的名称也并非是统一的，每个制造商会使用各种各样的模式名称。
本发明中，可以根据画质模式来进行信号调整，从而能在最适合于该画质模式的原色亮度比下进行视频显示。具体而言，对于每个画质模式，可以通过亮度伽玛调整部33、色彩增益调整部34、及CMS部35来进行一系列的原色亮度比调整处理，并将对于每个画质模式的调整结果储存在未图示的存储器中。例如，对于“动态(店面)模式”、“电影模式”的情况，希望以更为鲜艳的效果来呈现原色，因此考虑将相对于白色的原色亮度比提高到一定程度。因此，可以使原色亮度比的调整量大于其它画质模式下的原色亮度比的调整量。
此外，有些显示装置除了接收数字广播信号的调谐器以外，还与游戏机、PC(个人计算机)等相连接，从而能显示从游戏机输入的视频信号、从PC输入的视频信号等。本发明中，也可根据输入视频信号的种类(电视机视频信号、游戏视频信号、PC视频信号)来进行信号调整，从而能以最适合于该输入视频信号的原色亮度比来进行视频显示。对于输入视频信号为PC视频信号或游戏视频信号的情况，色彩饱和度比较低的颜色较多，因此，认为无需将相对于白色的原色亮度调得太高。因此，可使原色亮度比的调整量小于输入视频信号为电视机视频信号时原色亮度比的调整量。
此外，数字广播信号中附加有“电影”、“体育”等节目的类型信息。本发明中，也可以根据输入视频的节目类型来进行信号调整，从而能在最适合于该输入视频的节目类型的原色亮度比下进行视频显示。例如，对于输入视频的节目类型为“电影”的情况，希望以更为鲜艳的效果来呈现原色，因此，考虑将相对于白色的原色亮度比提高到一定程度。因此，可使原色亮度比的调整量大于其它节目类型时原色亮度比的调整量。
这里，信号调整部3包括在输入RGB信号的情况下、将RGB信号转换成YCbCr信号的RGB/YCbCr转换部31，亮度伽玛调整部33输入经RGB/YCbCr转换部31转换后得到的YCbCr信号，并对构成该YCbCr信号的亮度信号的伽玛进行调整，由此来降低亮度信号的亮度等级。此外，信号调整部3还包括将YCbCr信号转换成RGB信号的YCbCr/RGB转换部，该YCbCr信号是用户通过增益调整部32对相对于白色的原色亮度比进行调整后得到的YCbCr信号。也就是说，亮度伽玛调整部33、色彩增益调整部34、及CMS部35中的处理是针对构成YCbCr信号的亮度信号(Y)及色差信号(CbCr)而执行的。
图5是用于说明利用信号调整部3实现的原色亮度比调整方法的一个示例的图。经转换电路12转换后得到的视频信号(Ro,Go,Bo,Yo)如上述图8(B)所示，当把白色(W)的最大亮度设为100%时，相对于该白色(W)的原色亮度比为R︰G︰B=12%︰33%︰10%，与图8(A)所示的ITU-R.BT709标准的原色亮度比(R︰G︰B=19%︰70%︰11%)相比，特别是红色(R)和绿色(G)的比率变低。因此，本例中，假设以标准的原色亮度比(R︰G︰B=19%︰70%︰11%)为目标值，对四原色显示时的原色亮度比(R︰G︰B=12%︰33%︰10%)进行调整。
这里，若大幅降低亮度信号，则色彩增益的增幅较小即可，但在该情况下，可能无法确保足够的白亮度。相反，当亮度信号降低地较少而使白亮度优先时，必须提高色彩增益的增幅。然而，由于色彩信号是0到255等有限的数值，因此，色彩信号的增幅量受到了限制，可能无法确保所期望的原色亮度比。因此，在信号调整部3中，通过执行以下两种处理，从而仅通过信号调整以在一定程度上确保白亮度，并获得所期望的原色亮度比，这两种处理为：将亮度信号降低一定程度并降低白亮度，从而相对地提高原色亮度比的处理；以及利用对整个色彩分量的增益进行调整的色彩增益调整、和对各色彩分量进行增益调整的CMS来调整原色亮度比的处理。
另外，显示装置包括原色亮度比计算部，该原色亮度比计算部基于亮度伽玛调整部33、色彩增益调整部34、及CMS部35各自的信号调整结果，计算在显示部6中显示视频时相对于白色的原色亮度比，且该显示装置能对由原色亮度比计算部的计算结果进行显示，并对亮度伽玛调整部33、色彩增益调整部34、及CMS部35分别进行信号调整。该原色亮度比计算部的功能由控制部4来实现。具体而言，例如，考虑在控制部4内未图示的存储器中，预先存储用于将由亮度信号和色差信号所构成的YCbCr信号转换成RGBY(红绿蓝黄)的各原色信号的换算公式。
图5(A)中，在经RGB/YCbCr转换部31转换后得到的YCbCr信号之中，亮度伽玛调整部33对亮度信号的伽玛进行调整以降低亮度等级。这可以通过对用于调整亮度信号的伽玛的OSD(On Screen Display：屏幕显示)进行显示、并由用户操作遥控器R来实现。另外，相对于白色的原色亮度比会根据亮度等级的调整而变化，但此时的原色亮度比由控制部4来算出，且通过OSD来显示其结果。例如，当将图8(B)中的白色(W)的最大亮度从100%调整到80%以使其下降20%时，亮度分量较多的绿色(G)的亮度比从33%下降到28%，但对于亮度分量较少的红色(R)及蓝色(B)的亮度比而言，红色(R)从12%变为11.5%，蓝色(B)从10%变为9.8%，在本实施例中几乎没有变化。
另外，亮度伽玛调整部33对白色(W)进行标准化。这是为了方便起见、即为了以亮度等级80%为基准而将该80%视为100%的处理。RGB的原色亮度比也随着该标准化而变化。具体而言，红色(R)从11.5%变为14.3%，绿色(G)从28%变为35%，蓝色(B)从9.8%变为12.3%。
接着，在图5(B)中，色彩增益调整部34将YCbCR信号之中的色差信号的色彩增益调高。这可以通过显示用于调整色差信号的色彩增益的OSD(OnScreen Display：屏幕显示)、并由用户操作遥控器R来实现。另外，相对于白色的原色亮度比会根据色彩增益的调整而变化，但此时的原色亮度比由控制部4算出，且通过OSD来显示其结果。由此，RGB的原色亮度比变高，但提高色彩增益可能会导致几乎不含亮度分量的红色(R)、蓝色(B)发生饱和，它们的亮度比可能会变得过高。在图5(B)的例子中，红色(R)变为18.6%，绿色(G)变为41%，蓝色(B)变为15.1%，蓝色(B)的亮度比变得高于目标值(11%)。
接着，在图5(C)中，CMS部35对YCbCR信号之中的色差信号的每个色彩分量的增益进行调整。这可以通过显示用于调整色差信号的每个色彩分量的增益的OSD(On Screen Display：屏幕显示)、并由用户操作遥控器R来实现。另外，相对于白色的原色亮度比会根据每个色彩分量的增益调整而变化，但该原色亮度比由控制部4算出，且通过OSD来显示其结果。该CMS处理例如像日本专利特开2004-64198号公报中所记载的那样，是公知的技术，因此这里省略其具体说明。通常，CMS中可设定的范围较小，而且若进行较大变动，会产生色彩噪声，因此，由色彩增益调整部33来统一地提高色彩增益，然后由CMS对每个色相进行微调。
在图5(B)的示例中，红色(R)的亮度比为18.6%，获得了大致接近目标值(19%)的值，但绿色(G)的亮度比为41%，没有达到目标值(70%)，此外，蓝色(B)的亮度比为15.1%，超过了目标值(11%)。因此，如图5(C)所示，利用CMS部35对红色(R)的增益进行微调以使其亮度比为目标值19%，提高绿色(G)的增益以使其亮度比为56%，降低蓝色(B)的增益以使其亮度比为目标值11%。
本例中，绿色(G)的亮度比为56%，与目标值70%还有些许偏差。这是由于原色亮度比与白色亮度的权衡(trade-off)关系而造成的。下面基于图6对此进行具体说明。
图6是表示以不同的比例压缩亮度信号时的原色亮度比与白色亮度的对应关系的一个示例的图。图6的例子示出了在亮度信号100%时将原色亮度比设为R︰G︰B=12%︰33%︰10%、并在将亮度信号降低到60%、70%、80%时、各个画面上的白色亮度的测定值及原色亮度比。另外，画面上的白色亮度(以下，称为画面白色亮度)的测定通过亮度计(Topcon TechnohouseCorporation(株式会社トプコンテクノハウス)生产的、超低亮度分光辐射度计SR-UL1R)来进行。此外，将原色亮度比的目标值设为基于ITU-R.BT709标准的原色亮度比(R︰G︰B=19%︰70%︰11%)。
图6中，作为第一示例，若将亮度信号降低到60%，则画面白色亮度的测定值变为144cd/m2，原色亮度比被调整为R︰G︰B=19%︰72%︰11%。此外，作为第二示例，若将亮度信号降低到70%，则画面白色亮度的测定值变为210cd/m2，原色亮度比被调整为R︰G︰B=19%︰70%︰11%。此外，作为第三示例，若将亮度信号降低到80%，则画面白色亮度的测定值变为284cd/m2，原色亮度比被调整为R︰G︰B=19%︰56%︰11%。
在上述第一示例及第二示例中，获得了与ITU-R.BT709标准大致相同的原色亮度比的值，但由于亮度信号的亮度等级下降得较多，因此，画面白色亮度略显不足。与此相对地，在第三示例中，原色亮度比稍稍偏离了ITU-R.BT709标准，但由于亮度信号的亮度等级下降得不多，因此，成为在家中收看时通常的白色亮度、即280cd/m2以上。因此，可认为获得了足够的画面白色亮度。通过像第三示例那样进行信号调整，能确保一定程度的画面白色亮度，并能获得接近于所期望的原色亮度比的亮度比。由此，可以使用亮度伽玛调整部33来调整伽玛，以使画面上的白色亮度达到规定值以上(例如，280cd/m2以上)，从而降低亮度信号的亮度等级。
如上所述，将经信号调整部3调整了相对于白色的原色亮度比后得到的RGB信号发送给后级的转换电路12，并在转换电路12中将来自信号调整部3的RGB信号转换成RGBY信号，再输出到显示部6。此时，RGBY信号中的相对于白色的原色亮度比被调整成所期望的值，因此，即使在四原色显示中，也能获得例如与ITU-R.BT709标准相同的原色亮度比。
另外，到目前为止，说明了调整R(红)、G(绿)、B(蓝)相对于白色的原色亮度比的情况，但对于除此以外的原色，例如，Y(黄色)、C(青)、M(洋红)，也能利用同样的方法来对在显示部6中显示视频时相对于白色的原色亮度比进行调整。
以上，对RGBY型液晶显示装置的原色亮度比调整方法进行了说明，但也可以在例如产品出货前，利用亮度伽玛调整部33、色彩增益调整部34、及CMS部35来进行一系列的原色亮度比调整处理，从而将该调整结果作为默认设定储存在未图示的存储器中。由此，在产品出货后，用户无需进行该原色亮度比调整处理就能以相对于白色最合适的原色亮度比来收看视频。
图7是表示用于让用户选择亮度及原色亮度比的对话框画面的一个示例的图。例如，在设计阶段，可以考虑使每个白色(W)的最大亮度与相对于白色(W)的原色亮度比相互对应，并作为数据表进行保存。对于将白色(W)的最大亮度100%下的原色亮度比设为R︰G︰B=12%︰33%︰10%的情况，根据图6的示例来看，白色(W)的最大亮度80%下的原色亮度比变为R︰G︰B=19%︰56%︰11%，白色(W)的最大亮度70%下的原色亮度比变为R︰G︰B=19%︰70%︰11%。
当用户想要变更相对于白色(W)的原色亮度比时，能够显示图7的对话框画面，并且用户能从该对话框画面中选择所期望的最大亮度及原色亮度比。具体而言，当用户想要使亮度优先时，选择“最大亮度100%亮度优先”即可。在这种情况下，原色亮度比变为R︰G︰B=12%︰33%︰10%，视频亮度较高，但红(R)、绿(G)的色彩饱和度较低。此外，当想要在亮度的基础上加入色彩保真度时，选择“最大亮度80%加入色彩保真度”即可。在这种情况下，原色亮度比变为R︰GB=19%︰56%︰11%，亮度会稍许降低，但绿(G)的色彩饱和度会提高，能获得色彩饱和度与ITU-R.BT709标准相接近的视频。此外，当想要使色彩保真度优先时，选择“最大亮度70%色彩保真优先”即可。在这种情况下，原色亮度比变为R︰G︰B=19%︰70%︰11%，亮度会降低，但绿(G)的色彩饱和度会进一步提高，能获得色彩饱和度符合ITU-R.BT709标准的视频。
标号说明
1  驱动控制电路
2  输入部
3  信号调整部
4  控制部
5  光源控制电路
6  显示部
7  彩色滤光片
8  液晶面板主体
9  背光光源
11 显示控制电路
12 转换电路
13 数据信号线驱动电路
14 扫描信号线驱动电路
15 遥控器受光部

Claims (10)

1.一种显示装置，该显示装置包括利用像素来显示视频的显示面板，该像素包含由四色以上的原色所构成的子像素，其特征在于，
在所述显示面板中显示视频时，对相对于白色的原色亮度比进行调整，以使其接近在规定的视频信号格式中所设定的值。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
包括信号调整部，该信号调整部对包括亮度信号及色差信号的视频信号进行调整，从而在所述显示面板中显示视频时、使相对于白色的原色亮度比接近在所述规定的视频信号格式中所设定的值，
该信号调整部包括：
亮度等级调整部，该亮度等级调整部对构成所述视频信号的亮度信号的伽玛或者增益进行调整，以降低该亮度信号的亮度等级；
第一色彩增益调整部，该第一色彩增益调整部提高构成所述视频信号的色差信号的色彩增益；以及
第二色彩增益调整部，该第二色彩增益调整部对所述色差信号的每个色彩分量进行增益调整。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述信号调整部根据用户的操作来调整在所述显示面板中显示视频时相对于白色的原色亮度比。
4.如权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于，
对于亮度信号的亮度等级被所述亮度等级调整部降低后得到的视频信号，所述第一色彩增益调整部提高构成该视频信号的色差信号的色彩增益。
5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，
对于色差信号的色彩增益被所述第一色彩增益调整部提高后得到的视频信号，所述第二色彩增益调整部对所述色差信号的每个色彩分量进行增益调整，以使所述相对于白色的原色亮度比接近在所述规定的视频信号格式中所设定的值。
6.如权利要求2至5中任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述信号调整部包括：
RGB/YCbCr转换部，在输入RGB信号的情况下，该RGB/YCbCr转换部将该RGB信号转换成YCbCr信号；以及
YCbCr/RGB转换部，该YCbCr/RGB转换部将YCbCr信号转换成RGB信号，其中，该YCbCr信号是通过对所述相对于白色的原色亮度比进行调整以使其接近在所述规定的视频信号格式中所设定的值而得到的信号。
7.如权利要求2至6中任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述亮度等级调整部降低所述亮度信号的亮度等级，以使所述显示面板的画面上的白色亮度达到规定值以上。
8.如权利要求2至7中任一项所述的显示装置，其特征在于，
包括原色亮度比计算部，该原色亮度比计算部基于所述亮度等级调整部、所述第一色彩增益调整部、以及所述第二色彩增益调整部各自的信号调整结果来计算所述相对于白色的原色亮度比，
能够对该原色亮度比计算部的计算结果进行显示，并且进行所述亮度等级调整部、所述第一色彩增益调整部、以及所述第二色彩增益调整部各自的信号调整。
9.如权利要求1至8中任一项所述的显示装置，其特征在于，
在所述规定的视频信号格式中所设定的值为在ITU-R.BT709标准下的、相对于白色的原色亮度比。
10.如权利要求1至9中任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述像素中所包含的子像素至少包含RGB三原色，所述相对于白色的原色亮度比为所述RGB三原色的亮度比。
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