JP2006337509A - Liquid crystal module and liquid crystal display apparatus - Google Patents

Liquid crystal module and liquid crystal display apparatus Download PDF

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Katsumi Ichikawa
克己 市川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display (LCD) apparatus and a liquid crystal module, capable of displaying an image with the same display quality even if a plurality of liquid crystal cells whose characteristics are different are used. <P>SOLUTION: The liquid crystal module 1 which is an example of the LCD apparatus, includes a memory section 3 for storing a plurality of grayscale correction tables 4a and 4b for the liquid crystal cells 8a and 8b respectively, in which a correction value for individually correcting each color data of RGB is set so that, in the plurality of liquid crystal cells 8a and 8b whose characteristics are different, color reproduction property of the liquid crystal cell 8b other than one liquid crystal cell 8a of the lowest color purity, may be made coincident with that of the liquid crystal cell 8a, and so that gamma characteristics of the liquid crystal cells 8a and 8b may be coincident with that of an objective gamma characteristic. Each color data of RGB is corrected based on the grayscale correction tables 4a and 4b corresponding to incorporated liquid crystal cells 8a and 8b in the plurality of grayscale correction tables 4a and 4b in the memory section 3. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶セルを用いた液晶モジュールおよび液晶表示装置に関するものである。   The present invention relates to a liquid crystal module using a liquid crystal cell and a liquid crystal display device.

液晶モジュールや液晶表示装置のメーカには、液晶セルを他社から購入し、自社でその液晶セルにドライバやマイクロコンピュータ等の電子部品を接続する等してモジュール化または装置化しているところがある。なお、液晶表示装置とは、液晶モジュールの上位概念であって、液晶モジュールと、液晶モジュールを組み込んだテレビやプリンタ等のような最終製品とを含んでいる。
上記の液晶モジュール等のメーカでは、コストの削減を図るために、液晶セルの購入先をより安い価格で液晶セルを提供するメーカに切り換えたり、市場への供給数の増大および確保（つまり大量生産）を図るために、複数のメーカから液晶セルを購入したりすることがある。しかし、一般に、液晶セルはメーカ毎等で電圧−透過率特性と赤、緑、および青の各色純度が異なっていて、液晶モジュール等のメーカではそれぞれの液晶セルの性能を最大限活かすように液晶モジュール等を設計するため、購入先の異なる液晶セルを用いた液晶モジュール同士等で表示する画像の画質に違いが出るという問題がある。 Some manufacturers of liquid crystal modules and liquid crystal display devices purchase liquid crystal cells from other companies, and connect the electronic parts such as drivers and microcomputers to the liquid crystal cells and make them into modules or devices. The liquid crystal display device is a superordinate concept of the liquid crystal module, and includes a liquid crystal module and a final product such as a television or a printer incorporating the liquid crystal module.
In order to reduce costs, manufacturers such as the above-mentioned liquid crystal modules have switched their liquid crystal cell purchasers to manufacturers that provide liquid crystal cells at a lower price, or increased and secured the number of supplies to the market (that is, mass production) In some cases, liquid crystal cells are purchased from a plurality of manufacturers. However, in general, liquid crystal cells have different voltage-transmittance characteristics and red, green, and blue color purity for each manufacturer, and liquid crystal modules and other manufacturers use liquid crystal cells to maximize the performance of each liquid crystal cell. Since modules and the like are designed, there is a problem that the image quality of images displayed by liquid crystal modules using liquid crystal cells from different suppliers differs.

一方、従来から液晶モジュール等では、原色だけでなく微妙な色も再現して自然に近い画像を表示するために、液晶セルにかけるドライブ電圧を調節することが行われている。また、下記の特許文献１には、信号処理装置と液晶表示装置とから構成される映像表示装置において、信号処理装置または液晶表示装置を換えても適正な映像を表示できるようにするために、液晶表示装置に、液晶セルの特性に応じて入力映像信号をガンマ補正等する表示補正データと、液晶表示装置を識別するための固有の識別データ（ＩＤ）とを記憶し、信号処理装置が、上記識別データにより接続された液晶表示装置が換わったと判別したときに、上記表示補正データを利用して入力映像信号を補正することが記載されている。また、下記の特許文献２には、複数台の画像表示装置を組み合わせて一つの画面を構成するマルチスクリーンディスプレイにおいて、輝度むらおよび色むらを無くすために、各画像表示装置の表示領域を分割した各ブロックの赤、緑、および青の各色の複数階調時の輝度値より、各色の１００％輝度時が最小の輝度値でかつ、０％輝度時が最大の輝度値でかつ、その他の輝度時が各ブロックの平均のガンマ特性となるように、各ブロックの各色の補正データを算出し、該補正データを利用して各画像表示装置で入力映像信号を補正することが記載されている。
特開２００３−１９５８４６号公報 特開２００４−３０９５６２号公報 On the other hand, conventionally, in a liquid crystal module or the like, in order to reproduce not only primary colors but also subtle colors and display a natural image, it is performed to adjust a drive voltage applied to a liquid crystal cell. In addition, in Patent Document 1 below, in an image display device composed of a signal processing device and a liquid crystal display device, in order to be able to display an appropriate image even if the signal processing device or the liquid crystal display device is changed, The liquid crystal display device stores display correction data for performing gamma correction or the like on the input video signal in accordance with the characteristics of the liquid crystal cell, and unique identification data (ID) for identifying the liquid crystal display device. It is described that the input video signal is corrected using the display correction data when it is determined that the connected liquid crystal display device is changed by the identification data. In Patent Document 2 below, in a multi-screen display that combines a plurality of image display devices to form a single screen, the display area of each image display device is divided in order to eliminate luminance unevenness and color unevenness. From the luminance values of each color of red, green, and blue in each block in multiple gradations, the minimum luminance value at 100% luminance of each color and the maximum luminance value at 0% luminance and other luminance values It is described that correction data of each color of each block is calculated so that the time becomes the average gamma characteristic of each block, and the input video signal is corrected by each image display device using the correction data.
JP 2003-195846 A JP 2004-309562 A

上述した従来の技術および特許文献１の技術は、用いる液晶セルの性能を最大限活かすものであり、購入先の別によって特性の異なる液晶セルを用いることによるモジュール同士または装置同士の表示画質の違いを無くすことはできない。また、特許文献２の技術は、１つのマルチスクリーンディスプレイにおける輝度むらおよび色むらを無くすものであり、特性の異なる液晶セルを用いることによるマルチスクリーンディスプレイ同士の表示画質の違いを無くすことはできない。   The above-described conventional technique and the technique of Patent Document 1 make the most of the performance of the liquid crystal cell to be used, and the difference in display image quality between modules or devices by using liquid crystal cells having different characteristics depending on the purchaser. Cannot be lost. Further, the technique of Patent Document 2 eliminates uneven brightness and color unevenness in one multi-screen display, and the difference in display image quality between multi-screen displays due to the use of liquid crystal cells having different characteristics cannot be eliminated.

本発明は、以上の問題点を解決するものであって、その課題とするところは、特性の異なる複数の液晶セルのいずれを用いても、表示画質を同等にできる液晶表示装置および液晶モジュールを提供することにある。   The present invention solves the above-mentioned problems, and the problem is to provide a liquid crystal display device and a liquid crystal module that can achieve the same display image quality using any of a plurality of liquid crystal cells having different characteristics. It is to provide.

本発明は、入力される赤、緑、および青の色データを補正し、該色データに基づいて液晶セルにドライブ電圧をかけて、液晶セルに画像を表示する液晶表示装置において、特性の異なる複数の液晶セルのうち、最も色純度の低い一方の液晶セル以外の他方の液晶セルの色再現特性を一方の液晶セルの色再現特性に一致させ、かつ、各液晶セルのガンマ特性を目標とするガンマ特性に一致させるように、各色データを個別に補正する補正値を設定した液晶セル別の複数の階調補正テーブルを記憶した記憶部を備え、組み込まれた液晶セルに対応する階調補正テーブルに基づいて各色データを補正する。 The present invention corrects input red, green, and blue color data, applies a drive voltage to the liquid crystal cell based on the color data, and has different characteristics in a liquid crystal display device that displays an image on the liquid crystal cell. Among the liquid crystal cells, the color reproduction characteristics of the other liquid crystal cell other than the one with the lowest color purity are matched with the color reproduction characteristics of the one liquid crystal cell, and the gamma characteristics of each liquid crystal cell are targeted. Gradation correction corresponding to the built-in liquid crystal cell, with a storage unit that stores multiple gradation correction tables for each liquid crystal cell in which correction values for individually correcting each color data are set so as to match the gamma characteristics Each color data is corrected based on the table.

上記のようにすると、特性の異なる複数の液晶セルのいずれを用いても、入力される各色データを該液晶セルに対応する階調補正テーブルに基づいて個別に補正することにより、各色の色純度、色再現特性、およびガンマ特性を同一化して、表示画質を同等にすることができる。この結果、液晶表示装置のメーカでは、液晶セルの別による表示画質の違いの問題を懸念することなく、液晶セルの購入先をより安い価格で液晶セルを提供するメーカに切り換えて、コスト削減を図ったり、複数のメーカから液晶セルを購入して、市場への供給数の増大および確保を図ったりすることが可能となる。また、需要者にとっては、いずれの液晶表示装置においても表示画質が同等であると安心して、該液晶表示装置を購入し使用することが可能となる。   As described above, regardless of which of the plurality of liquid crystal cells having different characteristics is used, the color purity of each color is corrected by individually correcting each input color data based on the gradation correction table corresponding to the liquid crystal cell. The color reproduction characteristics and the gamma characteristics can be made the same, and the display image quality can be made equal. As a result, manufacturers of liquid crystal display devices can reduce costs by switching from liquid crystal cell purchasers to manufacturers that provide liquid crystal cells at a lower price without worrying about the difference in display image quality due to the difference in liquid crystal cells. It is possible to increase the number of supply to the market and secure it by purchasing liquid crystal cells from a plurality of manufacturers. Further, the consumer can purchase and use the liquid crystal display device with peace of mind that the display image quality is the same in any liquid crystal display device.

また、本発明は、上記記憶部に加えて、特性の異なる液晶セルを識別するための識別手段を備え、識別手段により組み込まれた液晶セルを識別し、該液晶セルに対応する階調補正テーブルに基づいて各色データを補正する。   In addition to the above storage unit, the present invention further includes an identification unit for identifying liquid crystal cells having different characteristics, identifies a liquid crystal cell incorporated by the identification unit, and a gradation correction table corresponding to the liquid crystal cell. Each color data is corrected based on the above.

液晶表示装置の製造時に、組み込まれた液晶セルがいずれの液晶セルであるかという情報（品種等）を他の装置を用いて液晶表示装置に入力するようにしても、色データの補正時（液晶表示装置の使用時）に、組み込まれた液晶セルに対応する階調補正テーブルを活用することはできるが、製造工程が増えるとともに、誤った情報を入力してしまうおそれもある。然るに、上記のように液晶表示装置において識別手段により組み込まれた液晶セルを識別するようにすると、色データの補正時に、組み込まれた液晶セルに対応する階調補正テーブルを確実に活用することができ、液晶表示装置の製造時に、製造工程の増加や液晶セルの情報入力ミスを招くことも無い。
また、本発明は、入力される赤、緑、および青の色データを補正し、該色データに基づいて液晶セルにドライブ電圧をかけて、液晶セルに画像を表示する液晶モジュールにおいて、特性の異なる複数の液晶セルのうち、最も色純度の低い一方の液晶セル以外の他方の液晶セルの最高階調での各色の輝度を一方の液晶セルの最高階調での各色の輝度にそれぞれ合わせて（合計ではなく、一致の意味）、一方の液晶セルの色再現特性に他方の液晶セルの色再現特性を一致させ、かつ、各液晶セルの各色の各階調での輝度を目標値にそれぞれ合わせて（合計ではなく、一致の意味）、各液晶セルのガンマ特性を目標とするガンマ特性に一致させるように、各色データを個別に補正する補正値を設定した液晶セル別の複数の階調補正テーブルを記憶した記憶部と、各液晶セルに設けられ液晶セル別にレベルの異なる信号を出力する識別回路と、識別回路に組み込まれた識別端子とを備え、識別回路から識別端子へ入力される信号のレベルにより組み込まれた液晶セルを識別し、該液晶セルに対応する階調補正テーブルに基づいて各色データを補正する。
上記のようにすると、特性の異なる複数の液晶セルのいずれを用いても、液晶モジュールにおいて液晶セルを識別して、確実に対応する階調補正テーブルに基づいて各色データを個別に補正し、各色の色純度、色再現特性、およびガンマ特性を同一化して、表示画質を同等にすることができる。この結果、液晶モジュールのメーカでは、液晶セルの別による表示画質の違いの問題を懸念することなく、液晶セルの購入先をより安い価格で液晶セルを提供するメーカに切り換えて、コスト削減を図ったり、複数のメーカから液晶セルを購入して、市場への供給数の増大および確保を図ったりすることが可能となる。また、需要者にとっては、いずれの液晶モジュールにおいても表示画質が同等であると安心して、該液晶モジュールを購入し使用することが可能となる。 When the liquid crystal display device is manufactured, the information (variety, etc.) indicating which liquid crystal cell is the incorporated liquid crystal cell is input to the liquid crystal display device using another device. Although the gradation correction table corresponding to the incorporated liquid crystal cell can be used when the liquid crystal display device is used, there is a possibility that erroneous information may be input as the manufacturing process increases. However, if the liquid crystal cell incorporated by the identification means in the liquid crystal display device is identified as described above, the gradation correction table corresponding to the incorporated liquid crystal cell can be used reliably when correcting the color data. In addition, when the liquid crystal display device is manufactured, there is no increase in the manufacturing process and no information input error of the liquid crystal cell.
The present invention also provides a liquid crystal module that corrects input red, green, and blue color data, applies a drive voltage to the liquid crystal cell based on the color data, and displays an image on the liquid crystal cell. Among the different liquid crystal cells, the brightness of each color at the highest gradation of the other liquid crystal cell other than the one with the lowest color purity is matched to the brightness of each color at the highest gradation of one liquid crystal cell. (Meaning of matching, not total) Matching the color reproduction characteristic of one liquid crystal cell with the color reproduction characteristic of the other liquid crystal cell, and adjusting the brightness of each color of each liquid crystal cell to the target value (Meaning match, not total), multiple tone corrections for each liquid crystal cell with correction values that individually correct each color data so that the gamma characteristic of each liquid crystal cell matches the target gamma characteristic Remember table A memory unit, an identification circuit that is provided in each liquid crystal cell and outputs a signal having a different level for each liquid crystal cell, and an identification terminal incorporated in the identification circuit, are incorporated according to the level of the signal input from the identification circuit to the identification terminal The identified liquid crystal cell is identified, and each color data is corrected based on the gradation correction table corresponding to the liquid crystal cell.
As described above, regardless of the use of a plurality of liquid crystal cells having different characteristics, the liquid crystal module identifies the liquid crystal cell and reliably corrects each color data based on the corresponding gradation correction table. The color purity, color reproduction characteristics, and gamma characteristics can be made the same so that the display image quality can be made equivalent. As a result, LCD module manufacturers can reduce costs by switching from liquid crystal cell purchasers to manufacturers that provide liquid crystal cells at a lower price without worrying about the difference in display image quality due to different liquid crystal cells. Or purchasing liquid crystal cells from a plurality of manufacturers to increase and secure the number of supplies to the market. In addition, the consumer can purchase and use the liquid crystal module with peace of mind that the display image quality is the same in any liquid crystal module.

本発明によれば、特性の異なる複数の液晶セルのいずれを用いても、入力される赤、緑、および青の各色データを該液晶セルに対応する階調補正テーブルに基づいて個別に補正することにより、各色の色純度、色再現特性、およびガンマ特性を同一化して、表示画質を同等にすることができる。   According to the present invention, regardless of the use of a plurality of liquid crystal cells having different characteristics, the input red, green, and blue color data are individually corrected based on the gradation correction table corresponding to the liquid crystal cell. As a result, the color purity, color reproduction characteristics, and gamma characteristics of each color can be made the same, and the display image quality can be made equal.

図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の一例である液晶モジュール１のブロック図である。液晶モジュール１の制御部２は、ＣＰＵやＲＯＭおよびＲＡＭといったメモリ等から構成されていて、各部の動作を制御する。記憶部３は、不揮発性のメモリ等から構成されていて、所定の領域に後述する階調補正テーブル４が記憶されている。入力端子５には、図示しない映像データ出力回路から映像データを構成する赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および青（Ｂ）の各色データ（以下、「ＲＧＢデータ」という。）が入力される。階調補正部６は、ＣＰＵやメモリ等から構成されていて、入力端子５より入力される各ＲＧＢデータを、階調補正テーブル４に基づいて階調毎に個別に補正して、ドライバ７へ出力する。ドライバ７は、階調補正部６から出力される補正後の各ＲＧＢデータに対応するように設けられていて、補正後の各ＲＧＢデータに基づいて液晶セル８にドライブ電圧をかける。制御部２、記憶部３、階調補正部６、およびドライバ７は、１つのチップに形成されていてもよいし、２つ以上のチップに分けられて形成されていてもよい。記憶部３は、本発明における記憶部の一実施形態を構成する。
液晶セル８は、バックライト９を光源とし、ドライバ７から受けるドライブ電圧により駆動して、カラー画像を表示する。液晶セル８のアレイ基板等の設計は、液晶モジュール１を製造する液晶モジュールメーカにより行われ、液晶セル８の製造は、液晶セルメーカにより行われている。液晶セルメーカ毎等で、液晶セル８の電圧−透過率特性と赤、緑、および青の各色純度とは異なっている。液晶セル８のアレイ基板には、液晶セル８別、即ち液晶セル８のメーカ別にレベルの異なる信号を出力する識別回路１０が設けられている。例えば、あるメーカの液晶セル８ａでは、出力信号のレベルが低くなるように、接地された識別回路１０が設けられていて、別のメーカの液晶セル８ｂでは、出力信号のレベルが上記液晶セル８ａより高くなるように、常に所定の大きさの電圧（例えば、３．３Ｖ）がかかる識別回路１０が設けられている。制御部２には、線路１２を介して識別回路１０と接続される識別端子１１が設けられている。制御部２は、識別回路１０から識別端子１１へ入力される信号のレベルにより組み込まれた液晶セル８を識別する。識別回路１０と識別端子１１は、本発明における識別手段の一実施形態を構成する。
次に、階調補正テーブル４の補正値の設定方法を図２〜図４を用いて説明する。図２は、メーカの異なる液晶セル８ａ、８ｂの未補正のガンマ特性を示す階調−輝度関係図である。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれＲ、Ｇ、Ｂの各色の特性を示している。図３は、液晶セル８ａ、８ｂの色再現特性を示すｘｙ色度図である。図４は、液晶セル８ａ、８ｂの補正後のガンマ特性を示す階調−輝度関係図である。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれＲ、Ｇ、Ｂの各色の特性を示している。これらは、各液晶セル８ａ、８ｂを用いて試験用の液晶モジュールを作製し、カラーアナライザ等により該各液晶モジュールの各色の各階調毎の輝度を計測してグラフ表示したものである。
図２の（ａ）〜（ｃ）において、実線で示すカーブがあるメーカの液晶セル８ａのガンマ特性を示し、破線で示すカーブが別のメーカの液晶セル８ｂのガンマ特性を示している。液晶セル８ａは液晶セル８ｂよりＲＧＢ各色で輝度が高くなっている。つまり、液晶セル８ａは液晶セル８ｂよりＲＧＢ各色の色純度が高くなっている。また、図３において、実線で示す三角形の内側が液晶セル８ａの再現可能な色を示し、破線で示す三角形の内側が液晶セル８ｂの再現可能な色を示している。液晶セル８ｂの再現可能な色は、液晶セル８ａの再現可能な色の中に全て含まれている。つまり、液晶セル８ｂは液晶セル８ａの再現可能な色の一部を再現できないが、液晶セル８ａは液晶セル８ｂの再現可能な色の全部を再現できる。 FIG. 1 is a block diagram of a liquid crystal module 1 which is an example of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. The control unit 2 of the liquid crystal module 1 includes a memory such as a CPU, a ROM, and a RAM, and controls the operation of each unit. The storage unit 3 is composed of a non-volatile memory or the like, and a gradation correction table 4 described later is stored in a predetermined area. The input terminal 5 receives red (R), green (G), and blue (B) color data (hereinafter referred to as “RGB data”) constituting video data from a video data output circuit (not shown). . The gradation correction unit 6 is composed of a CPU, a memory, and the like, and individually corrects each RGB data input from the input terminal 5 for each gradation based on the gradation correction table 4, to the driver 7. Output. The driver 7 is provided so as to correspond to each corrected RGB data output from the gradation correction unit 6, and applies a drive voltage to the liquid crystal cell 8 based on each corrected RGB data. The control unit 2, the storage unit 3, the gradation correction unit 6, and the driver 7 may be formed on one chip, or may be formed on two or more chips. The memory | storage part 3 comprises one Embodiment of the memory | storage part in this invention.
The liquid crystal cell 8 uses the backlight 9 as a light source and is driven by a drive voltage received from the driver 7 to display a color image. The design of the array substrate and the like of the liquid crystal cell 8 is performed by the liquid crystal module manufacturer that manufactures the liquid crystal module 1, and the liquid crystal cell 8 is manufactured by the liquid crystal cell manufacturer. The voltage-transmittance characteristics of the liquid crystal cell 8 and the color purity of red, green, and blue are different for each liquid crystal cell manufacturer. The array substrate of the liquid crystal cell 8 is provided with an identification circuit 10 that outputs signals having different levels for each liquid crystal cell 8, that is, for each manufacturer of the liquid crystal cell 8. For example, the liquid crystal cell 8a of a certain manufacturer is provided with a grounded identification circuit 10 so that the level of the output signal is low, and in the liquid crystal cell 8b of another manufacturer, the level of the output signal is the liquid crystal cell 8a. An identification circuit 10 to which a voltage of a predetermined magnitude (for example, 3.3 V) is always applied is provided so as to be higher. The control unit 2 is provided with an identification terminal 11 connected to the identification circuit 10 via a line 12. The controller 2 identifies the liquid crystal cell 8 incorporated according to the level of the signal input from the identification circuit 10 to the identification terminal 11. The identification circuit 10 and the identification terminal 11 constitute an embodiment of the identification means in the present invention.
Next, a method for setting correction values in the gradation correction table 4 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a gradation-luminance relationship diagram showing the uncorrected gamma characteristics of the liquid crystal cells 8a and 8b from different manufacturers. (A), (b), and (c) show the characteristics of R, G, and B colors, respectively. FIG. 3 is an xy chromaticity diagram showing the color reproduction characteristics of the liquid crystal cells 8a and 8b. FIG. 4 is a gradation-luminance relationship diagram showing the corrected gamma characteristics of the liquid crystal cells 8a and 8b. (A), (b), and (c) show the characteristics of R, G, and B colors, respectively. These are liquid crystal cells 8a and 8b that are used to produce test liquid crystal modules, and the luminance of each color of each liquid crystal module is measured and displayed in a graph using a color analyzer or the like.
In FIGS. 2A to 2C, the gamma characteristic of a manufacturer's liquid crystal cell 8a having a curve shown by a solid line is shown, and the curve shown by a broken line shows the gamma characteristic of another manufacturer's liquid crystal cell 8b. The liquid crystal cell 8a is higher in luminance for each color of RGB than the liquid crystal cell 8b. That is, the liquid crystal cell 8a has a higher color purity for each of the RGB colors than the liquid crystal cell 8b. In FIG. 3, the inside of the triangle indicated by the solid line indicates the reproducible color of the liquid crystal cell 8a, and the inside of the triangle indicated by the broken line indicates the reproducible color of the liquid crystal cell 8b. All the reproducible colors of the liquid crystal cell 8b are included in the reproducible colors of the liquid crystal cell 8a. That is, the liquid crystal cell 8b cannot reproduce a part of the reproducible colors of the liquid crystal cell 8a, but the liquid crystal cell 8a can reproduce all of the reproducible colors of the liquid crystal cell 8b.

上記のことより、図２の（ａ）〜（ｃ）において、液晶セル８ａのＲＧＢ各色の最高階調Ｋｍａｘでの輝度Ｙｒ１、Ｙｇ１、Ｙｂ１を下げて、液晶セル８ｂのＲＧＢ各色の最高階調Ｋｍａｘでの輝度Ｙｒ２、Ｙｇ２、Ｙｂ２にそれぞれ合わせる（合計ではなく、一致の意味）ようにすると、図３に黒丸で示す液晶セル８ａのＲＧＢ各色の色度が、白丸で示す液晶セル８ｂのＲＧＢ各色の色度に一致して、液晶セル８ａの再現可能な色と液晶セル８ｂの再現可能な色とが同一になる。つまり、色純度の高い液晶セル８ａの色再現特性が色純度の低い液晶セル８ｂの色再現特性に一致するようになる。   From the above, in FIGS. 2A to 2C, the luminances Yr1, Yg1, and Yb1 at the highest gradation Kmax of each of the RGB colors of the liquid crystal cell 8a are lowered, and the highest gradation of each of the RGB colors of the liquid crystal cell 8b. If the luminances Yr2, Yg2, and Yb2 at Kmax are adjusted to match each other (meaning not coincidence but meaning of coincidence), the chromaticity of each RGB color of the liquid crystal cell 8a indicated by a black circle in FIG. In accordance with the chromaticity of each color, the reproducible color of the liquid crystal cell 8a and the reproducible color of the liquid crystal cell 8b are the same. That is, the color reproduction characteristics of the liquid crystal cell 8a with high color purity coincide with the color reproduction characteristics of the liquid crystal cell 8b with low color purity.

続いて、図２の（ａ）〜（ｃ）において、各液晶セル８ａ、８ｂのＲＧＢ各色の各階調での輝度を、一点鎖線で示す目標のカーブの各階調での輝度、即ちＲＧＢ各色の目標のガンマ特性（例えば、ガンマ値２．２）を表す目標値にそれぞれ合わせる（合計ではなく、一致の意味）ようにすると、図４に示すように各液晶セル８ａ、８ｂのＲＧＢ各色のガンマ特性が目標のガンマ特性にそれぞれ一致するようになる。   Subsequently, in FIGS. 2A to 2C, the luminance at each gradation of the RGB colors of the liquid crystal cells 8a and 8b is represented by the luminance at each gradation of the target curve indicated by the alternate long and short dash line, that is, the respective RGB colors. If each is matched with a target value representing a target gamma characteristic (for example, gamma value 2.2) (meaning that it is not a sum but a match), as shown in FIG. 4, the gamma of each RGB color of each liquid crystal cell 8a, 8b is obtained. The characteristics match the target gamma characteristics.

上述したように、色純度の高い液晶セル８ａについては色再現特性とガンマ特性とを調整するような補正値を、色純度の低い液晶セル８ｂについてはガンマ特性を調整するような補正値を、それぞれＲＧＢ各色毎に各階調に対応するように設定する。そして、各液晶セル８ａ、８ｂ別に階調補正テーブル４を作成し、前述の記憶部３に記憶させる。
図５は、記憶部３に記憶された階調補正テーブル４のイメージを示す図である。４ａは液晶セル８ａに対応する階調補正テーブルであり、４ｂは液晶セル８ｂに対応する階調補正テーブルである。各階調補正テーブル４ａ、４ｂには、ＲＧＢ各色用の補正値が個別に設けられている。各色用の補正値は各階調に対応するように設けられている。例えば、前述の入力端子５より入力される各ＲＧＢデータが８ビットで２５６階調の場合は、ＲＧＢ各色用の補正値はそれぞれ２５６個ある。
図６は、液晶モジュール１の動作手順を示すフローチャートである。電力が供給されて液晶モジュール１が起動すると、前述の制御部２は、前述したように液晶セル８の識別回路１０から識別端子１１へ入力される信号のレベルにより組み込まれた液晶セル８を識別する（ステップＳ１）。次に、識別した液晶セル８（本例では、前述の液晶セル８ａ、８ｂのいずれか）に対応する階調補正テーブル４を記憶部３から読み出す（ステップＳ２）。そして、読み出した階調補正テーブル４（本例では、前述の階調補正テーブル４ａ、４ｂのいずれか）を前述の階調補正部６にセット（階調補正部６内のメモリに書込）する（ステップＳ３）。 As described above, a correction value for adjusting the color reproduction characteristic and the gamma characteristic for the liquid crystal cell 8a having a high color purity, and a correction value for adjusting the gamma characteristic for the liquid crystal cell 8b having a low color purity, Each RGB color is set to correspond to each gradation. Then, a gradation correction table 4 is created for each liquid crystal cell 8a, 8b and stored in the storage unit 3 described above.
FIG. 5 is a diagram showing an image of the gradation correction table 4 stored in the storage unit 3. 4a is a gradation correction table corresponding to the liquid crystal cell 8a, and 4b is a gradation correction table corresponding to the liquid crystal cell 8b. Each gradation correction table 4a, 4b is individually provided with correction values for each color of RGB. The correction value for each color is provided so as to correspond to each gradation. For example, when each RGB data input from the input terminal 5 is 8 bits and 256 gradations, there are 256 correction values for each color of RGB.
FIG. 6 is a flowchart showing an operation procedure of the liquid crystal module 1. When power is supplied and the liquid crystal module 1 is activated, the control unit 2 identifies the liquid crystal cell 8 incorporated according to the level of the signal input from the identification circuit 10 of the liquid crystal cell 8 to the identification terminal 11 as described above. (Step S1). Next, the gradation correction table 4 corresponding to the identified liquid crystal cell 8 (in this example, one of the liquid crystal cells 8a and 8b described above) is read from the storage unit 3 (step S2). Then, the read gradation correction table 4 (in this example, one of the above-described gradation correction tables 4a and 4b) is set in the above-described gradation correction unit 6 (written in the memory in the gradation correction unit 6). (Step S3).

その後、前述の入力端子５より階調補正部６にＲＧＢデータが入力されると（ステップＳ４：ＹＥＳ）、階調補正部６が入力されたＲＧＢデータをセットされた階調補正テーブル４に基づいて、前述したように個別に補正する（ステップＳ５）。つまり、液晶セル８が色純度の高い液晶セル８ａである場合は、色再現特性とガンマ特性とを調整するような補正が行われ、液晶セル８が色純度の低い液晶セル８ｂである場合は、ガンマ特性を調整するような補正が行われる。そして、補正したＲＧＢデータを前述のドライバ７にそれぞれ出力する（ステップＳ６）。すると、ドライバ７が補正されたＲＧＢデータに基づいて液晶セル８にドライブ電圧をかけて、液晶セル８に画像が表示される（ステップＳ７）。この後は、ステップＳ４〜Ｓ７の各処理が上述したように繰り返し実行される。
上述したステップＳ１〜Ｓ７の各処理は、液晶モジュール１が起動する度に実行されるようにしてもよいし、ステップＳ１〜Ｓ３の処理を、液晶モジュール１の工場出荷前に完了して、以降の使用時には実行しないようにし、液晶モジュール１のユーザ使用時には、ステップＳ４〜Ｓ７の処理を実行するようにしてもよい。
以上のようにすると、特性の異なる複数の液晶セル８ａ、８ｂのいずれを用いても、入力されるＲＧＢデータを該液晶セル８ａ、８ｂに対応する階調補正テーブル４ａ、４ｂに基づいて個別に補正するので、ＲＧＢ各色の色純度、色再現特性、およびガンマ特性を同一化して、表示画質を同等にすることができる。この結果、液晶モジュール１のメーカでは、液晶セル８ａ、８ｂの別による表示画質の違いの問題を懸念することなく、液晶セル８の購入先をより安い価格で液晶セル８を提供するメーカに切り換えて、コスト削減を図ったり、複数のメーカから液晶セル８を購入して、市場への供給数の増大および確保を図ったりすることが可能となる。また、需要者にとっては、いずれの液晶モジュール１においても表示画質が同等であると安心して、該液晶モジュール１を購入し使用することが可能となる。 Thereafter, when RGB data is input from the input terminal 5 to the gradation correction unit 6 (step S4: YES), the gradation correction unit 6 is based on the gradation correction table 4 in which the input RGB data is set. As described above, the correction is performed individually (step S5). That is, when the liquid crystal cell 8 is a liquid crystal cell 8a with high color purity, correction is performed to adjust the color reproduction characteristics and gamma characteristics, and when the liquid crystal cell 8 is a liquid crystal cell 8b with low color purity, Correction is performed to adjust the gamma characteristic. Then, the corrected RGB data is output to the driver 7 described above (step S6). Then, the driver 7 applies a drive voltage to the liquid crystal cell 8 based on the corrected RGB data, and an image is displayed on the liquid crystal cell 8 (step S7). Thereafter, the processes in steps S4 to S7 are repeatedly executed as described above.
The processes in steps S1 to S7 described above may be executed every time the liquid crystal module 1 is started. The processes in steps S1 to S3 are completed before the factory shipment of the liquid crystal module 1, and thereafter. The processing of steps S4 to S7 may be executed when the liquid crystal module 1 is used by the user.
As described above, regardless of which of the plurality of liquid crystal cells 8a and 8b having different characteristics is used, the input RGB data is individually determined based on the gradation correction tables 4a and 4b corresponding to the liquid crystal cells 8a and 8b. Since correction is performed, the color purity, color reproduction characteristics, and gamma characteristics of each of the RGB colors can be made identical, and the display image quality can be made equal. As a result, the manufacturer of the liquid crystal module 1 switches the purchaser of the liquid crystal cell 8 to a manufacturer that provides the liquid crystal cell 8 at a lower price without worrying about the difference in display image quality due to the difference between the liquid crystal cells 8a and 8b. Thus, it is possible to reduce the cost or purchase the liquid crystal cell 8 from a plurality of manufacturers to increase and secure the number of supplies to the market. Further, it is possible for a consumer to purchase and use the liquid crystal module 1 with peace of mind that the display image quality is the same in any liquid crystal module 1.

また、液晶モジュール１の製造時に、組み込まれた液晶セル８が液晶セル８ａ、８ｂのいずれであるかという情報を他の装置を用いて液晶モジュール１に入力するようにしても、ＲＧＢデータの補正時（液晶モジュール１の使用時）に、組み込まれた液晶セル８ａ、８ｂに対応する階調補正テーブル４ａ、４ｂを活用することはできるが、製造工程が増えるとともに、誤った情報を入力してしまうおそれもある。然るに、上述したように、液晶モジュール１において識別回路１０と識別端子１１により組み込まれた液晶セル８を識別するようにすると、ＲＧＢデータの補正時に、組み込まれた液晶セル８ａ、８ｂに対応する階調補正テーブル４ａ、４ｂを確実に活用することができ、液晶モジュール１の製造時に、製造工程の増加や液晶セル８の情報入力ミスを招くことも無い。   Further, when the liquid crystal module 1 is manufactured, the information indicating whether the liquid crystal cell 8 incorporated is the liquid crystal cell 8a or 8b may be input to the liquid crystal module 1 using another device. Although the gradation correction tables 4a and 4b corresponding to the built-in liquid crystal cells 8a and 8b can be used at the time (when the liquid crystal module 1 is used), the manufacturing process increases and incorrect information is input. There is also a risk. However, as described above, when the liquid crystal cell 8 incorporated in the liquid crystal module 1 is identified by the identification circuit 10 and the identification terminal 11, the levels corresponding to the incorporated liquid crystal cells 8a and 8b are corrected when correcting the RGB data. The tone correction tables 4a and 4b can be used with certainty, and an increase in the manufacturing process and an information input error of the liquid crystal cell 8 are not caused when the liquid crystal module 1 is manufactured.

本発明は、以上述べた実施形態以外にも種々の形態を採用することができる。例えば、以上の実施形態では、特性の異なる２つの液晶セル８ａ、８ｂを用いる場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、特性の異なる３つ以上の液晶セルを用いる場合にも適用することが可能である。その場合、液晶セル別にレベルの異なる信号を出力する識別回路を各液晶セルに設けるようにすれば、各液晶セルを確実に識別することができる。   The present invention can adopt various forms other than the embodiment described above. For example, in the above embodiment, the case where two liquid crystal cells 8a and 8b having different characteristics are used is described as an example. However, the present invention is not limited to this, and three or more liquid crystal cells having different characteristics are used. The present invention can also be applied when using. In this case, each liquid crystal cell can be reliably identified by providing each liquid crystal cell with an identification circuit that outputs signals having different levels for each liquid crystal cell.

また、以上の実施形態では、階調補正テーブル４を、制御部２や階調補正部６とは別ブロックの記憶部３に記憶させた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、階調補正テーブルは、制御部内や階調補正部内のメモリに記憶させてもよい。   In the above embodiment, the gradation correction table 4 is stored in the storage unit 3 in a block separate from the control unit 2 and the gradation correction unit 6, but the present invention is limited to this. Instead, the tone correction table may be stored in a memory in the control unit or the tone correction unit.

さらに、以上の実施形態では、液晶モジュール１に、本発明を適用した場合を例に挙げているが、本発明はこれ以外にも、例えば小型の液晶モジュールを組み込んだプリンタや大型の液晶モジュールを組み込んだテレビ等のような最終製品である液晶表示装置に適用することが可能である。   Furthermore, in the above embodiment, the case where the present invention is applied to the liquid crystal module 1 is given as an example. However, the present invention is not limited to this, for example, a printer incorporating a small liquid crystal module or a large liquid crystal module. The present invention can be applied to a liquid crystal display device which is a final product such as a built-in television.

液晶モジュールのブロック図である。It is a block diagram of a liquid crystal module. 液晶セルの未補正のガンマ特性を示す階調−輝度関係図である。It is a gradation-luminance relationship figure which shows the uncorrected gamma characteristic of a liquid crystal cell. 液晶セルの色再現特性を示すｘｙ色度図である。It is xy chromaticity diagram which shows the color reproduction characteristic of a liquid crystal cell. 液晶セルの補正後のガンマ特性を示す階調−輝度関係図である。It is a gradation-luminance relationship figure which shows the gamma characteristic after correction | amendment of a liquid crystal cell. 階調補正テーブルのイメージを示す図である。It is a figure which shows the image of a gradation correction table. 液晶モジュールの動作手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement procedure of a liquid crystal module.

符号の説明Explanation of symbols

１ 液晶モジュール
３ 記憶部
４、４ａ、４ｂ 階調補正テーブル
８、８ａ、８ｂ 液晶セル
１０ 識別回路
１１ 識別端子

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid crystal module 3 Memory | storage part 4, 4a, 4b Tone correction table 8, 8a, 8b Liquid crystal cell 10 Identification circuit 11 Identification terminal

Claims (3)

入力される赤、緑、および青の色データを補正し、該色データに基づいて液晶セルにドライブ電圧をかけて、液晶セルに画像を表示する液晶モジュールにおいて、
特性の異なる複数の液晶セルのうち、最も色純度の低い一方の液晶セル以外の他方の液晶セルの最高階調での前記各色の輝度を前記一方の液晶セルの最高階調での前記各色の輝度にそれぞれ合わせて、前記他方の液晶セルの色再現特性を前記一方の液晶セルの色再現特性に一致させ、かつ、前記各液晶セルの前記各色の各階調での輝度を目標値にそれぞれ合わせて、前記各液晶セルのガンマ特性を目標とするガンマ特性に一致させるように、前記各色データを個別に補正する補正値を設定した前記液晶セル別の複数の階調補正テーブルを記憶した記憶部と、
前記各液晶セルに設けられ前記液晶セル別にレベルの異なる信号を出力する識別回路と、
前記識別回路に接続される識別端子と、を備え、
前記識別回路から前記識別端子へ入力される信号のレベルにより組み込まれた前記液晶セルを識別し、該液晶セルに対応する前記階調補正テーブルに基づいて前記各色データを補正することを特徴とする液晶モジュール。 In a liquid crystal module that corrects input red, green, and blue color data, applies a drive voltage to the liquid crystal cell based on the color data, and displays an image on the liquid crystal cell.
Among the plurality of liquid crystal cells having different characteristics, the luminance of each color at the highest gradation of the other liquid crystal cell other than the one with the lowest color purity is determined for each color at the highest gradation of the one liquid crystal cell. Match the color reproduction characteristics of the other liquid crystal cell to the color reproduction characteristics of the one liquid crystal cell in accordance with the luminance, and adjust the luminance of each color of each liquid crystal cell to the target value. A storage unit storing a plurality of gradation correction tables for each liquid crystal cell in which correction values for individually correcting the respective color data are set so that the gamma characteristics of the respective liquid crystal cells match the target gamma characteristics. When,
An identification circuit that is provided in each liquid crystal cell and outputs a signal having a different level for each liquid crystal cell;
An identification terminal connected to the identification circuit,
The built-in liquid crystal cell is identified based on the level of a signal input from the identification circuit to the identification terminal, and each color data is corrected based on the gradation correction table corresponding to the liquid crystal cell. LCD module. 入力される赤、緑、および青の色データを補正し、該色データに基づいて液晶セルにドライブ電圧をかけて、液晶セルに画像を表示する液晶表示装置において、
特性の異なる複数の液晶セルのうち、最も色純度の低い一方の液晶セル以外の他方の液晶セルの色再現特性を前記一方の液晶セルの色再現特性に一致させ、かつ、前記各液晶セルのガンマ特性を目標とするガンマ特性に一致させるように、前記各色データを個別に補正する補正値を設定した前記液晶セル別の複数の階調補正テーブルを記憶した記憶部を備え、
組み込まれた前記液晶セルに対応する前記階調補正テーブルに基づいて前記各色データを補正することを特徴とする液晶表示装置。 In a liquid crystal display device that corrects input red, green, and blue color data, applies a drive voltage to the liquid crystal cell based on the color data, and displays an image on the liquid crystal cell.
Among the plurality of liquid crystal cells having different characteristics, the color reproduction characteristics of the other liquid crystal cell other than the one with the lowest color purity are matched with the color reproduction characteristics of the one liquid crystal cell, and each of the liquid crystal cells A storage unit that stores a plurality of gradation correction tables for each liquid crystal cell in which correction values for individually correcting the respective color data are set so that the gamma characteristic matches the target gamma characteristic;
A liquid crystal display device, wherein each color data is corrected based on the gradation correction table corresponding to the incorporated liquid crystal cell. 請求項２に記載の液晶表示装置において、
特性の異なる前記液晶セルを識別するための識別手段を備え、
前記識別手段により組み込まれた前記液晶セルを識別し、該液晶セルに対応する前記階調補正テーブルに基づいて前記各色データを補正することを特徴とする液晶表示装置。

The liquid crystal display device according to claim 2,
An identification means for identifying the liquid crystal cells having different characteristics;
A liquid crystal display device characterized by identifying the liquid crystal cell incorporated by the identifying means and correcting each color data based on the gradation correction table corresponding to the liquid crystal cell.

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