JP2008065175A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のピクセルにより表示画面が構成される表示パネルを備える、液晶表示装置、PDP(Plasma Display Panel)、有機・無機EL(Electroluminescent)ディスプレイ、SED(Surface-conduction Electron-emitter Display)等の表示装置に関する。 The present invention includes a liquid crystal display device, a PDP (Plasma Display Panel), an organic / inorganic EL (Electroluminescent) display, an SED (Surface-conduction Electron-emitter Display), etc. The present invention relates to a display device.
従来の表示装置が備える表示パネルの1つのピクセルは、赤(以下、Rと称す)、緑(以下、Gと称す)及び青(以下、Bと称す)からなる3原色のサブピクセルによって構成されており、これによりカラー表示されていた。従来の表示パネルにおいては、微妙な色合いに対して自然な発色を提供することが難しく、色再現範囲が狭いため、R、G、Bの3原色の色純度を濃くして色再現範囲を広くすることが図られているが、この場合、色が濃くなることに起因して輝度が低下するという問題があった。 One pixel of a display panel included in a conventional display device is composed of sub-pixels of three primary colors including red (hereinafter referred to as R), green (hereinafter referred to as G), and blue (hereinafter referred to as B). As a result, the color was displayed. In conventional display panels, it is difficult to provide natural coloring for subtle hues, and the color reproduction range is narrow, so the color reproduction range is widened by increasing the color purity of the three primary colors R, G, and B. However, in this case, there is a problem that the luminance is lowered due to the darker color.
そこで、サブピクセル数を増やして多原色化し、色の数を4色、5色、6色等と増加させることで、液晶表示装置等の色空間領域を拡大することが図られている。しかし、これらの表示パネルでは、色再現範囲や輝度の点において有利な設計が可能となるが、色の増加とともにサブピクセルのサイズが小さくなり、ソースバスラインの数が増加し、開口率が大幅に低下してしまうという問題があった。従って、色再現範囲の拡張を実現しながら、ソースバスラインの数の増加及び開口率の低下を抑制することが出来る表示パネルが求められている。 Therefore, an attempt is made to expand the color space region of a liquid crystal display device or the like by increasing the number of sub-pixels to increase the number of primary colors and increasing the number of colors to 4 colors, 5 colors, 6 colors, and the like. However, these display panels can be advantageously designed in terms of color reproduction range and brightness, but as the color increases, the size of subpixels decreases, the number of source bus lines increases, and the aperture ratio increases significantly. There was a problem that it would drop. Accordingly, there is a demand for a display panel that can suppress an increase in the number of source bus lines and a decrease in aperture ratio while realizing an expansion of the color reproduction range.
特許文献1には、1ピクセルがn色(nは、4以上の整数を表す)の原色を用いたサブピクセルから構成される表示パネルの発明が開示されている。この表示パネルは、1ピクセルあたり(n−1個)の割合となるトランジスタでサブピクセルを駆動する形態となっている。
従来の表示パネルのように、1ピクセルが4色のサブピクセルから構成される場合は、色空間領域を十分に拡張することができないという問題があった。
特許文献1においては、具体的には1ピクセルが5色のサブピクセルを含んでおり、サブピクセルのサイズが小さくなるので、水平解像度が悪くなるという問題があった。
また、液晶テレビ受像機等の液晶表示装置等において、1ピクセルに黄(以下、Yeと称す)、シアン(以下、Cと称す)のサブピクセルが含まれない場合、色空間領域が狭く、色再現性が良くないことが確認されている。
When one pixel is composed of four subpixels as in a conventional display panel, there is a problem that the color space region cannot be expanded sufficiently.
In
In addition, in a liquid crystal display device such as a liquid crystal television receiver, when one pixel does not include yellow (hereinafter referred to as Ye) and cyan (hereinafter referred to as C) subpixels, the color space region is narrow and the color It has been confirmed that the reproducibility is not good.
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、表示パネルの一走査ラインの1ピクセルをR、G、B及びCのサブピクセルから構成し、次の走査ラインの1ピクセルをR、G、B及びYeのサブピクセルから構成し、入力された画像信号に基づき得られたC及びYeの画像データ信号はサブピクセルの配置に対応させて走査ライン毎に交互に信号駆動部へ出力されるように構成することにより、水平方向の解像度が良好であるとともに、色空間領域が拡大されて、色再現性が良好であり、高品位な画像が得られる表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. One pixel of one scanning line of the display panel is composed of R, G, B, and C sub-pixels, and one pixel of the next scanning line is R, The image data signals of C and Ye, which are composed of G, B and Ye sub-pixels and obtained based on the input image signal, are alternately output to the signal driver for each scanning line corresponding to the arrangement of the sub-pixels. It is an object of the present invention to provide a display device that has a good horizontal resolution, a wide color space area, a good color reproducibility, and a high-quality image. To do.
また、本発明は、表示パネルの一走査ラインの1ピクセルをR、G、B及びCのサブピクセルから構成し、次の走査ラインの1ピクセルをR、G、B及びYeのサブピクセルから構成し、入力された画像信号を変換して得られたR、G及びBの画像データ信号に基づき生成したC及びYeの画像データ信号は、サブピクセルの配置に対応して走査ライン毎に交互に信号駆動部へ出力されるように構成することにより、水平方向の解像度が良好であるとともに、色空間領域が拡大されて、色再現性が良好であり、高品位な画像が得られる表示装置を提供することを目的とする。 In the present invention, one pixel of one scanning line of the display panel is composed of R, G, B, and C subpixels, and one pixel of the next scanning line is composed of R, G, B, and Ye subpixels. The C and Ye image data signals generated based on the R, G, and B image data signals obtained by converting the input image signals are alternately displayed for each scan line corresponding to the subpixel arrangement. By configuring so as to be output to the signal drive unit, a display device that has a good horizontal resolution, an expanded color space area, a good color reproducibility, and a high-quality image can be obtained. The purpose is to provide.
そして、本発明は、C及びYeのサブピクセルのうちの少なくとも一方の輝度が大きくなるように、C及びYeの画像データ信号値のうちの少なくとも一方に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は前記信号値を補正する手段を備えることにより、R、G及びB各々のサブピクセルの数の2分の1であるC及びYeのサブピクセルのうちの少なくとも一方の輝度が大きくなり、全体的な輝度のバランスが良好になる表示装置を提供することを目的とする。 In the present invention, a predetermined value is added to or multiplied by at least one of the C and Ye image data signal values so that the luminance of at least one of the C and Ye sub-pixels is increased. By providing the means for correcting the signal value, the luminance of at least one of the C and Ye subpixels, which is a half of the number of each of the R, G, and B subpixels, is increased, and the overall luminance is increased. An object of the present invention is to provide a display device having a good balance.
本発明に係る表示装置は、マトリクス状に配されており、走査電圧を印加された場合に、画像データ信号を受けて印加された信号電圧に基づいて表示を行なう複数のサブピクセルからなるピクセルを有する表示パネルと、入力された画像信号を、前記サブピクセルに適合する画像データ信号に変換するデータ変換手段と、垂直同期信号及び水平同期信号に基づき、走査ライン毎に順次、前記サブピクセルに走査電圧を印加する走査駆動部と、信号ライン毎に、前記サブピクセルに信号電圧を印加する信号駆動部とを備える表示装置において、前記表示パネルは、赤、緑、青及びシアンのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインと、赤、緑、青及び黄のサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインとが交番的に配されており、前記データ変換手段は、入力された画像信号を赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号に変換し、前記水平同期信号に同期して、シアン及び黄の画像データ信号を走査ライン毎に交互に出力するためのパルス信号を生成する手段と、前記赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号、水平同期信号及び前記パルス信号が入力され、該水平同期信号に同期して、前記赤、緑及び青の画像データ信号、並びにシアン又は黄の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力する手段とを備えることを特徴とする。 A display device according to the present invention is arranged in a matrix, and when a scanning voltage is applied, a pixel composed of a plurality of sub-pixels that perform display based on an applied signal voltage in response to an image data signal. A display panel, data conversion means for converting an input image signal into an image data signal suitable for the subpixel, and scanning to the subpixel sequentially for each scanning line based on a vertical synchronization signal and a horizontal synchronization signal. In a display device comprising a scan driver for applying a voltage and a signal driver for applying a signal voltage to the sub-pixel for each signal line, the display panel is composed of red, green, blue and cyan sub-pixels. Are alternately arranged with scan lines having pixels composed of red, green, blue and yellow sub-pixels. The data conversion means converts the input image signal into red, green, blue, cyan, and yellow image data signals, and the cyan and yellow image data signals are synchronized with the horizontal synchronization signal. Means for generating pulse signals to be output alternately for each scanning line, the image data signals of red, green, blue, cyan and yellow, the horizontal synchronizing signal and the pulse signal are inputted and synchronized with the horizontal synchronizing signal And means for outputting the red, green and blue image data signals and the cyan or yellow image data signals to the signal driver.
本発明の表示装置においては、1ピクセルが4色のサブピクセルから構成されており、入力された画像信号を変換して得られた赤、緑、青、シアン及び黄の信号のうち、シアン及び黄の信号はサブピクセルの配置に対応して走査ライン毎に交互に出力されるように構成されているので、1ピクセルが5色以上のサブピクセルから構成される場合と比較して、水平方向の解像度及び開口率が良好であるとともに、1ピクセルに黄又はシアンのサブピクセルが含まれるので、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来る。
また、輝度が大きい黄又はシアンが含まれるので、全体的な輝度が向上し、赤、緑及び青の彩度が良好になり、色がシャープになり、深み及びコントラストが増す。
In the display device of the present invention, one pixel is composed of four sub-pixels, and among the red, green, blue, cyan, and yellow signals obtained by converting the input image signal, cyan and The yellow signal is configured to be alternately output for each scanning line corresponding to the arrangement of the sub-pixels. Therefore, compared with the case where one pixel is composed of five or more sub-pixels, the horizontal direction In addition, the resolution and aperture ratio are good, and one pixel includes yellow or cyan sub-pixels, so that the color space region can be expanded to improve the color reproducibility.
Also, since yellow or cyan with high luminance is included, the overall luminance is improved, the saturation of red, green and blue is improved, the color is sharpened, and the depth and contrast are increased.
本発明に係る表示装置は、マトリクス状に配されており、走査電圧を印加された場合に、画像データ信号を受けて印加された信号電圧に基づいて表示を行なう複数のサブピクセルからなるピクセルを有する表示パネルと、垂直同期信号及び水平同期信号に基づき、走査ライン毎に順次、前記サブピクセルに走査電圧を印加する走査駆動部と、信号ライン毎に、前記サブピクセルに信号電圧を印加する信号駆動部とを備える表示装置において、前記表示パネルは、赤、緑、青及びシアンのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインと、赤、緑、青及び黄のサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインとが交番的に配されており、入力された画像信号を赤、緑及び青の第1画像データ信号に変換する手段と、前記赤、緑及び青の第1画像データ信号に各々所定の係数を乗じて赤、緑及び青の第2画像データ信号を生成し、緑及び青の第1画像データ信号に各々所定の係数を乗じたものを加算してシアンの画像データ信号を生成し、赤及び緑の第1画像データ信号に各々所定の係数を乗じたものを加算して黄の画像データ信号を生成する手段と、前記水平同期信号に同期して、シアン及び黄の画像データ信号を走査ライン毎に交互に出力するためのパルス信号を生成する手段と、前記赤、緑及び青の第2画像データ信号、シアン及び黄の画像データ信号、水平同期信号並びに前記パルス信号が入力され、該水平同期信号に同期して、赤、緑及び青の第2画像データ信号、並びにシアン又は黄の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力する手段とを備えることを特徴とする。 A display device according to the present invention is arranged in a matrix, and when a scanning voltage is applied, a pixel composed of a plurality of sub-pixels that perform display based on an applied signal voltage in response to an image data signal. A display driving panel, a scan driver for sequentially applying a scanning voltage to each sub-pixel based on a vertical synchronizing signal and a horizontal synchronizing signal, and a signal for applying a signal voltage to the sub-pixel for each signal line In the display device including the driving unit, the display panel includes a scanning line having pixels composed of red, green, blue and cyan subpixels, and a pixel composed of red, green, blue and yellow subpixels. And means for converting the input image signal into first image data signals of red, green and blue, and the red, And the first image data signals of blue and blue are respectively multiplied by predetermined coefficients to generate second image data signals of red, green and blue, and the first image data signals of green and blue are respectively multiplied by predetermined coefficients. Means for generating a cyan image data signal and adding a red and green first image data signal multiplied by a predetermined coefficient to generate a yellow image data signal; Means for generating a pulse signal for alternately outputting cyan and yellow image data signals for each scanning line in synchronism; the second image data signal for red, green and blue; and the image data signal for cyan and yellow The horizontal synchronization signal and the pulse signal are input, and in synchronization with the horizontal synchronization signal, the second image data signal of red, green and blue and the image data signal of cyan or yellow are output to the signal driver. And having And butterflies.
本発明の表示装置においては、1ピクセルが4色のサブピクセルから構成されており、入力された画像信号を変換して得られた赤、緑及び青の画像データ信号に基づき生成したシアン及び黄の画像データ信号は、サブピクセルの配置に対応して走査ライン毎に交互に出力されるように構成されているので、1ピクセルが5色以上のサブピクセルから構成される場合と比較して、水平方向の解像度及び開口率が良好であるとともに、1ピクセルに黄又はシアンのサブピクセルが含まれるので、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来る。
また、輝度が大きい黄又はシアンが含まれるので、全体的な輝度が向上し、赤、緑及び青の彩度が良好になり、色がシャープになり、深み及びコントラストが増す。
In the display device of the present invention, one pixel is composed of four sub-pixels, and cyan and yellow generated based on red, green, and blue image data signals obtained by converting the input image signal. Since the image data signal is configured to be alternately output for each scanning line corresponding to the arrangement of the sub-pixels, compared with a case where one pixel is composed of five or more sub-pixels, Since the resolution in the horizontal direction and the aperture ratio are good, and one pixel includes yellow or cyan sub-pixels, the color space region can be expanded to improve the color reproducibility.
Also, since yellow or cyan with high luminance is included, the overall luminance is improved, the saturation of red, green and blue is improved, the color is sharpened, and the depth and contrast are increased.
本発明に係る表示装置は、シアン及び黄のサブピクセルのうちの少なくとも一方の輝度が大きくなるように、前記シアン及び黄の画像データ信号値のうちの少なくとも一方に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は前記信号値を補正する手段を備えることを特徴とする。 The display device according to the present invention adds or multiplies a predetermined value to at least one of the cyan and yellow image data signal values so that the luminance of at least one of the cyan and yellow sub-pixels is increased. Or a means for correcting the signal value.
本発明の表示装置においては、シアン及び黄のサブピクセルは、走査ラインに交互に配されているので、その数は赤、緑及び青それぞれのサブピクセルの数の2分の1であるがシアン及び黄のサブピクセルのうちの少なくとも一方の輝度が大きくなるように、シアン及び黄の画像データ信号値のうちの少なくとも一方に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は信号値が補正されるので、全体的な輝度のバランスが良好になる。 In the display device of the present invention, since the cyan and yellow subpixels are alternately arranged in the scanning line, the number thereof is one half of the number of red, green and blue subpixels. And a predetermined value is added to or multiplied by at least one of the cyan and yellow image data signal values so that the luminance of at least one of the subpixels of yellow and yellow is increased, or the signal value is corrected. The overall brightness balance is improved.
本発明によれば、表示パネルの一走査ラインの1ピクセルをR、G、B及びCのサブピクセルから構成し、次の走査ラインの1ピクセルをR、G、B及びYeのサブピクセルから構成し、入力された画像信号に基づき得られたC及びYeの画像データ信号は走査ライン毎に交互に信号駆動部へ出力されるように構成されているので、水平方向の解像度が良好であるとともに、色空間領域が拡大されて、色再現性が良好である。
従って、この表示装置をハイビジョンテレビ受像機等の表示装置に適用した場合、高品位な画像を提供することが出来る。
According to the present invention, one pixel of one scanning line of the display panel is composed of R, G, B, and C subpixels, and one pixel of the next scanning line is composed of R, G, B, and Ye subpixels. Since the C and Ye image data signals obtained based on the input image signal are alternately output to the signal driver for each scanning line, the resolution in the horizontal direction is good. The color space region is enlarged and the color reproducibility is good.
Therefore, when this display device is applied to a display device such as a high-definition television receiver, a high-quality image can be provided.
また、本発明によれば、表示パネルの一走査ラインの1ピクセルをR、G、B及びCのサブピクセルから構成し、次の走査ラインの1ピクセルをR、G、B及びYeのサブピクセルから構成し、入力された画像信号を変換して得られたR、G及びBの画像データ信号に基づき生成したシアン及び黄の画像データ信号が、サブピクセルの配置に対応して、走査ライン毎に交互に信号駆動部へ出力されるように構成されているので、水平方向の解像度が良好であるとともに、色空間領域が拡大されて、色再現性が良好である。
従って、この表示装置をハイビジョンテレビ受像機等の表示装置に適用した場合、高品質な画像を提供することが出来る。
According to the present invention, one pixel of one scanning line of the display panel is composed of R, G, B, and C subpixels, and one pixel of the next scanning line is R, G, B, and Ye subpixels. The cyan and yellow image data signals generated based on the R, G, and B image data signals obtained by converting the input image signal are arranged for each scanning line in accordance with the subpixel arrangement. Since the signals are alternately output to the signal driver, the horizontal resolution is good, the color space region is enlarged, and the color reproducibility is good.
Therefore, when this display device is applied to a display device such as a high-definition television receiver, a high-quality image can be provided.
そして、本発明によれば、C及びYeのサブピクセルのうちの少なくとも一方の輝度が大きくなるように、シアン及び黄の画像データ信号値のうちの少なくとも一方に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は前記信号値を補正する手段を備えているので、R、G及びBそれぞれのサブピクセルの数の2分の1であるC及びYeのサブピクセルのうちの少なくとも一方の輝度が大きくなり、全体的な輝度のバランスが良好になる。
従って、この表示装置をハイビジョンテレビ受像機等の表示装置に適用した場合、良好な映像の解像度を有した状態で、色空間領域を広げることが出来、高輝度な画像を提供することが出来る。
According to the present invention, a predetermined value is added to or multiplied by at least one of the cyan and yellow image data signal values so that the luminance of at least one of the C and Ye sub-pixels is increased. Or a means for correcting the signal value, so that the luminance of at least one of the C and Ye sub-pixels, which is a half of the number of sub-pixels of R, G, and B, is increased. The brightness balance is good.
Therefore, when this display device is applied to a display device such as a high-definition television receiver, the color space region can be expanded with a good video resolution, and a high-luminance image can be provided.
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る表示装置としての液晶表示装置1の構成を示すブロック図である。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a liquid
液晶表示装置1は、例えば、PC、カメラ及びTVチューナー等の画像データを出力する機器に接続され、又は備えられるものであり、データ入力部2、データ変換部3、駆動波形生成部4、信号出力制御部5、ゲート駆動部6(ゲートドライバ)、ソース駆動部7(ソースドライバ)、液晶表示パネル8、及びバックライト9(図3参照)を備えている。
The liquid
データ入力部2は、画像データを出力する機器から入力された画像信号を、液晶表示パネル8の解像度に対応させてデジタル信号に変換する回路であり、変換したデジタル信号をデータ変換部3へ出力する。
The
データ変換部3は、入力されたデジタル信号を、液晶表示パネル8のサブピクセルに適合するように変換する回路であり、変換して得られたR、G、B、C、Yeの画像データ信号を信号出力制御部5へ出力する。
ここで、R、G、B、C、Yeの画像データ信号(−γ、γ補正前)は、以下の式を満たす。
R=Y+1.40200×Cr(V)
G=Y−0.34414×Cb(U)−0.71414×Cr(V)
B=Y+1.77200×Cb(U)
但し、Y:輝度信号、Cr(V):Rの差分信号、Cb(U):Bの差分信号とする。
そして、下記の式によりR、G、BからC、Yeに変換される。
C=Kcb×B+Kcg×G
Ye=Kyer×R+Kyeg×G
但し、Kcb:CのBについての係数、Kcg:CのGについての係数、Kyer:YeのRについての係数、Kyeg:YeのGについての係数とする。
なお、C、Yeについての上記の式は、R、G、BからC、Yeに変換する一例であり、他の方法によりR、G、BからC、Yeに変換し、又はC、Yeを生成することにしてもよい。
The data conversion unit 3 is a circuit that converts an input digital signal so as to be adapted to the sub-pixels of the liquid
Here, the R, G, B, C, and Ye image data signals (before -γ and γ correction) satisfy the following expressions.
R = Y + 1.40200 × Cr (V)
G = Y−0.34414 × Cb (U) −0.71414 × Cr (V)
B = Y + 1.77200 × Cb (U)
However, Y is a luminance signal, Cr (V) is a differential signal of R, and Cb (U) is a differential signal of B.
And it converts from R, G, B to C, Ye by the following formula.
C = Kcb x B + Kcg x G
Ye = Kyer × R + Kyeg × G
Here, Kcb: a coefficient for B of C, Kcg: a coefficient for G of C, Kyer: a coefficient for R of Ye, and Kyeg: a coefficient for G of Ye.
The above formula for C and Ye is an example of converting R, G, B to C, Ye, and converting from R, G, B to C, Ye by other methods, or C, Ye It may be generated.
駆動波形生成部4は、データ入力部2により入力された画像信号に基づき、ゲート駆動部6及びソース駆動部7を駆動させるための垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期してC及びYeの画像データ信号をゲートバスライン(走査ライン)毎に交互に出力するためのパルス信号を生成して、その信号をゲート駆動部6及び信号出力制御部5へ出力する。
なお、垂直同期信号は1フレーム周期毎に出力されるパルス信号であり、水平同期信号は1ライン走査周期毎に出力されるパルス信号である。
The drive
The vertical synchronization signal is a pulse signal output every frame period, and the horizontal synchronization signal is a pulse signal output every line scanning period.
図2は、駆動波形生成部4によって生成される垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期してC及びYeの画像データ信号をゲートバスライン毎に交互に出力するためのパルス信号を示す波形図であり、(a)は垂直同期信号、(b)は水平同期信号、(c)は前記パルス信号を示す波形図である。図中、Vはフレーム周期であり、Hはライン走査周期である。
後述するように、液晶表示パネル8は、R、G、B及びCのサブピクセルから構成されるピクセルを有するゲートバスラインと、R、G、B及びYeのサブピクセルから構成されるピクセルを有するゲートバスラインとが交番的に配されているので、前記パルス信号においては、サブピクセルの配置に対応して、ライン走査周期の1周期目にはCの画像データ信号が、2周期目にはYeの画像データ信号が出力されるように構成されている。
FIG. 2 shows a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, and a pulse signal for alternately outputting C and Ye image data signals for each gate bus line in synchronization with the horizontal synchronization signal and the horizontal synchronization signal generated by the drive
As will be described later, the liquid
ゲート駆動部6は、液晶表示パネル8の後述するTFT(Thin Film Transistor)82を開閉させる信号を生成する回路であり、液晶表示パネル8の各ゲートバスラインに順次、走査電圧を印加する。
The
ソース駆動部7は、画像データ信号に基づき、液晶表示パネル8の各サブピクセルに印加するための信号電圧を生成する回路であり、液晶表示パネル8の各ソースバスライン(信号ライン)に信号電圧を印加する。
The
駆動波形生成部4で生成された前記パルス信号に基づき、信号出力制御部5は、入力されたR、G、及びBの画像データ信号、並びにC及びYeの画像データ信号のうちの一方の画像データ信号を水平同期信号に同期させて、ゲートバスライン毎にソース駆動部7へ出力する。
Based on the pulse signal generated by the drive
図3は、液晶表示パネル8の概略構成を示すブロック図である。
液晶表示パネル8のTFT基板81の一面には、サブピクセル領域毎に、TFT82及び画素電極83が形成されている。TFT82及び画素電極83を覆うように液晶層84が形成され、液晶分子が封入されている。TFT82は、FET(電界効果型トランジスタ)等からなり、ゲート電極がゲートバスラインに接続され、ソース電極が画素電極83に接続されている。
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the liquid
A
カラーフィルタ基板86の一面にはカラーフィルタ部87が形成されており、カラーフィルタ基板86は、カラーフィルタ部87を液晶層84に対向させて配置されている。カラーフィルタ部87のTFT基板81側の面を覆うように、対向電極85が形成されている。
A
図4は、カラーフィルタ部87の一部を示す平面図である。
カラーフィルタ部87は、カラーフィルタ基板86上に形成された、R、G、B、C、Yeの5色に対応する5つのサブピクセル領域と、各サブピクセル領域を隔離するブラックマトリクス876とからなる。
ゲートバスラインの1ライン目のサブピクセル領域には、Rのカラーフィルタ層871、Gのカラーフィルタ層872、Bのカラーフィルタ層873、及びCのカラーフィルタ層874がそれぞれ形成されており、2ライン目のサブピクセル領域には、Rのカラーフィルタ層871、Gのカラーフィルタ層872、Bのカラーフィルタ層873、及びYeのカラーフィルタ層875がそれぞれ形成されており、Cのカラーフィルタ層874と黄のカラーフィルタ層875とが垂直方向に交互に配されている。
一組のTFT82、画素電極83、カラーフィルタ層、対向電極85と、これらの間に挟まれた液晶層84により、サブピクセルが構成される。
FIG. 4 is a plan view showing a part of the
The
An R
A set of
図3において、カラーフィルタ基板86及びTFT基板81の外側の面には、それぞれ偏光板88、89が形成されている。偏光板89の外側には、バックライト9が配されている。
バックライト9は、光源であり、このバックライト9から発した光の透過量を変化させることにより、液晶表示パネル8に像が表示される。
In FIG. 3,
The
図5は、液晶表示パネル8の駆動回路の一部を示す模式図である。
上述したように、1ライン目のゲートバスラインHL1のピクセルは、R、G、B、Cのサブピクセルからなり、次ラインのゲートバスラインHL2のピクセルは、R、G、B、Yeのサブピクセルからなり、C及びYeのサブピクセルは垂直方向に交互に配されている。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a part of the drive circuit of the liquid
As described above, the pixel of the first gate bus line HL1 is composed of R, G, B, and C sub-pixels, and the pixel of the next line of the gate bus line HL2 is sub-pixels of R, G, B, and Ye. It consists of pixels, and C and Ye sub-pixels are arranged alternately in the vertical direction.
ゲート駆動部6は、各ゲートバスラインHL1、HL2、HL3、HL4、…に順次、電圧を印加する。ゲートバスラインに電圧が印加されると、該ゲートバスラインにゲートが接続されている前記TFT82(図示せず)がオン状態になる。
The
上述したように、ソース駆動部7には、信号出力制御部5から、水平同期信号に対応するゲートバスラインHL1、HL2、HL3、HL4、…各々におけるR、G及びBの画像データ信号、並びにC又はYeの画像データ信号が入力され、ソース駆動部7は、ゲートバスラインHL1、HL2、HL3、HL4、…に対応して、R用、G用及びB用のソースバスライン、並びにC用又はYe用のソースバスラインに、前記画像データ信号に基づく信号電圧を印加する。
TFT82がオン状態になると、ソース駆動部7により印加されたR用、G用及びB用のソースバスライン、並びにC用又はYe用のソースバスラインの信号電圧がTFT82を介して前記画素電極83(図示せず)へ充電され、画素電極83と前記対向電極85(図示せず)との間の電圧により前記液晶層84(図示せず)の液晶分子の配置が変化し、バックライト9から入射される光の透過量が変化して、表示が行われる。
As described above, the
When the
以上のように構成された本実施の形態の液晶表示装置1においては、1ピクセルが4色のサブピクセルからなり、入力された画像信号に基づき得られたR、G、B、C及びYeの画像データ信号のうち、C及びYeの画像データ信号は液晶表示パネル8のサブピクセルの配置に対応して、ゲートバスライン毎に交互に出力されるように構成されているので、1ピクセルが5色以上のサブピクセルからなる場合と比較して、水平方向の解像度及び開口率が良好であり、しかも1ピクセルにC又はYeのサブピクセルが含まれるので、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来る。
また、輝度が大きいC又はYeが含まれるので、全体的な輝度が向上し、R、G及びBの彩度が良好になり、色がシャープになり、深み及びコントラストが増す。
従って、この液晶表示装置1をハイビジョンテレビ受像機等の液晶表示装置に適用した場合、高品位な画像が得られる。
In the liquid
In addition, since C or Ye having high luminance is included, the overall luminance is improved, the saturation of R, G, and B is improved, the color is sharpened, and the depth and contrast are increased.
Therefore, when this liquid
なお、前記実施の形態においては、ゲートバスラインH1のピクセルは、R、G、B、C、R、G、B、C、…のサブピクセルからなり、ゲートバスラインH2のピクセルは、R、G、B、Ye、R、G、B、Ye、…のサブピクセルからなるストライプ配列にした場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、CのサブピクセルにはB及びGのサブピクセルが隣接するようにし、YeのサブピクセルにはG及びRのサブピクセルが隣接するように配してもよい。これにより、良好に混色され、きめ細かく色再現され得る。 In the embodiment, the pixel of the gate bus line H1 is composed of R, G, B, C, R, G, B, C,... Sub-pixels, and the pixel of the gate bus line H2 is R, The case where the stripe arrangement is made of subpixels of G, B, Ye, R, G, B, Ye,... Is not limited to this, but the subpixels of C include B and G. The subpixels may be adjacent, and the Ye subpixel may be adjacent to the G and R subpixels. As a result, the colors can be mixed well and the colors can be reproduced finely.
実施の形態2.
図6は、本発明の実施の形態2に係る表示装置としての液晶表示装置11の構成を示すブロック図である。図中、図1と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a liquid crystal display device 11 as a display device according to
液晶表示装置11は、例えば、PC、カメラ及びTVチューナー等の画像データを出力する機器に接続され、又は備えられるものであり、データ入力部12、データ変換部13、駆動波形生成部4、演算部14、信号出力制御部15、ゲート駆動部6、ソース駆動部7、液晶表示パネル8、及びバックライト(図示せず)を備えている。
The liquid crystal display device 11 is connected to or provided with a device that outputs image data, such as a PC, a camera, and a TV tuner, for example, and includes a
データ入力部12は、画像データを出力する機器から入力された画像信号を、液晶表示パネル8の解像度のデジタル信号に変換する回路であり、変換したデジタル信号をデータ変換部13へ出力する。
The
データ変換部13は、ピクセル単位のデータを、液晶表示パネル8のサブピクセルに適合するようにデータを変換する回路であり、変換して得られたR、G及びBの第1画像データ信号を演算部14へ出力する。
The
駆動波形生成部4は、実施の形態1と同様に、ゲート駆動部6及びソース駆動部7を駆動させるための垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期してC及びYeの画像データ信号をゲートバスライン毎に交互に出力するためのパルス信号を生成して、その信号をゲート駆動部6及び信号出力制御部15へ出力する。
液晶表示パネル8は実施の形態1の図3乃至図5に示した構成と同一の構成を有し、実施の形態1と同様に、液晶表示パネル8のゲートバスラインの1ライン目にはCのサブピクセルが、2ライン目にはYeのサブピクセルが配されているので、前記パルス信号においては、走査ライン周期の1周期目にはCの画像データ信号が、2周期目にはYeの画像データ信号が出力されるように構成されている。
Similarly to the first embodiment, the drive
The liquid
ゲート駆動部6は、液晶表示パネル8の各ゲートバスラインに電圧を印加し、ソース駆動部7は、液晶表示パネル8の各ソースバスラインに信号電圧を印加する。
The
演算部14は、入力されたR、G及びBの第1画像データ信号に基づき、R、G及びBの第2画像データ信号R′、G′、及びB′、並びにC及びYeの画像データ信号を求める。
R′、G′及びB′、並びにC及びYeは以下の式(1)〜(5)により求められる。
R′=R×(1−K4 ・δ) …式(1)
G′=G×(1−K1 ・β−K3 ・γ) …式(2)
B′=B×(1−K2 ・α) …式(3)
C=G×K1 +B×K2 …式(4)
Ye=R×K4 +G×K3 …式(5)
但し、K1 、K2 、K3 、K4 、α、β、δ、γは所定の係数である。
Based on the input R, G, and B first image data signals, the
R ′, G ′ and B ′, and C and Ye are obtained by the following formulas (1) to (5).
R ′ = R × (1−K4 · δ) (1)
G ′ = G × (1−K1 · β−K3 · γ) (2)
B ′ = B × (1−
C = G × K1 + B × K2 Formula (4)
Ye = R × K4 + G × K3 (5)
However, K1, K2, K3, K4, α, β, δ, and γ are predetermined coefficients.
演算部14は、求めたR、G及びBの第2画像データ信号R′、G′、及びB′、並びにC及びYeの画像データ信号を信号出力制御部15へ出力する。
The
上述したように、1ライン目のゲートバスラインHL1のピクセルは、R、G、B、Cのサブピクセルからなり、次ラインのゲートバスラインHL2のピクセルは、R、G、B、Yeのサブピクセルからなり、C及びYeのサブピクセルが垂直方向に交互に配されているので、信号出力制御部15は、これに対応させて駆動波形生成部4で生成された前記パルス信号に基づき、第2画像データ信号R′、G′、及びB′、並びにC又はYeの画像データ信号を水平同期信号に同期させてソース駆動部7へ出力する。
As described above, the pixel of the first gate bus line HL1 is composed of R, G, B, and C sub-pixels, and the pixel of the next line of the gate bus line HL2 is sub-pixels of R, G, B, and Ye. Since the subpixels of C and Ye are alternately arranged in the vertical direction, the signal
本実施の形態においては、1ピクセルが4色のサブピクセルからなり、入力されたR、G、及びBの画像データ信号に基づき生成したC及びYeの画像データ信号はゲートバスライン毎に交互に出力されるように構成されているので、1ピクセルが5色以上のサブピクセルからなる場合と比較して、水平方向の解像度及び開口率が良好であるとともに、1ピクセルにC又はYeのサブピクセルが含まれるので、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来る。
また、輝度が大きいC又はYeが含まれるので、全体的な輝度が向上し、R、G及びBの彩度が良好になり、色がシャープになり、深み及びコントラストが増す。
従って、この液晶表示装置11をハイビジョンテレビ受像機等の液晶表示装置に適用した場合、高品位な画像が得られる。
In this embodiment, one pixel is composed of four sub-pixels, and the C and Ye image data signals generated based on the input R, G, and B image data signals are alternately provided for each gate bus line. Since it is configured to output, compared to the case where one pixel is composed of five or more subpixels, the horizontal resolution and aperture ratio are good, and one pixel is a C or Ye subpixel. Therefore, the color space region can be expanded and the color reproducibility can be improved.
In addition, since C or Ye having high luminance is included, the overall luminance is improved, the saturation of R, G, and B is improved, the color is sharpened, and the depth and contrast are increased.
Therefore, when this liquid crystal display device 11 is applied to a liquid crystal display device such as a high-definition television receiver, a high-quality image can be obtained.
実施の形態3.
図7は、本発明の実施の形態3に係る表示装置としての液晶表示装置17の構成を示すブロック図である。図中、図6と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。
本実施の形態の液晶表示装置17は、液晶表示装置11の演算部14の代わりに演算部18を備えている。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a liquid
The liquid
演算部18は、入力されたR、G及びBの第1画像データ信号に基づき、R、G及びBの第2画像データ信号R′、G′、及びB′、並びにC及びYeの画像データ信号を前記式(1)〜(5)により求める。
そして、式(4)により求められたCの画像データ信号値に所定値を加算し、若しくは乗じ、又はCの画像データ信号値を所定の計算式により補正してC′を得る。一例としてC′=2Cとされる。
また、式(5)により求められたYeの画像データ信号値に所定値を加算し、若しくは乗じ、又はYeの画像データ信号値を所定の計算式により補正してYe′を得る。一例としてYe′=2Yeとされる。
Based on the input R, G, and B first image data signals, the
Then, a predetermined value is added to or multiplied by the C image data signal value obtained by the equation (4), or the C image data signal value is corrected by a predetermined calculation formula to obtain C ′. As an example, C ′ = 2C.
Further, a predetermined value is added to or multiplied by the image data signal value of Ye obtained by the equation (5), or the image data signal value of Ye is corrected by a predetermined calculation formula to obtain Ye ′. As an example, Ye ′ = 2Ye.
信号出力制御部15は、液晶表示パネル8のサブピクセルの配置に対応させて駆動波形生成部4で生成された前記パルス信号に基づき、第2画像データ信号R′、G′、及びB′、並びにC′又はYe′の画像データ信号を水平同期信号に同期させてソース駆動部7へ出力する。
The signal
C及びYeのサブピクセルは、ゲートバスラインの垂直方向に交互に配されているので、その数はR、G及びB各々のサブピクセルの数の2分の1である。
上述したように、R、G、B、C、Yeの画像データ信号には輝度信号Yが含まれており、本実施の形態によれば、C及びYeの画像データ信号値に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は前記信号値を補正してC′及びYe′を得るので、C′及びYe′の輝度信号値は大きく、C及びYeのサブピクセルの輝度が大きくなり、全体的な輝度のバランスが良好になる。C′=2C、Ye′=2Yeとなるようにした場合は、輝度がより均一になる。
従って、この液晶表示装置をハイビジョンテレビ受像機等の液晶表示装置に適用した場合、良好な映像の解像度を有した状態で、色空間領域を広げることが出来、高輝度な画像が得られる。
Since the C and Ye sub-pixels are alternately arranged in the vertical direction of the gate bus line, the number thereof is a half of the number of R, G, and B sub-pixels.
As described above, the R, G, B, C, Ye image data signals include the luminance signal Y, and according to the present embodiment, a predetermined value is added to the C and Ye image data signal values. Since C ′ and Ye ′ are obtained by correcting or multiplying the signal values, the luminance signal values of C ′ and Ye ′ are large, the luminance of the subpixels of C and Ye is large, and the overall luminance is increased. The balance becomes better. When C ′ = 2C and Ye ′ = 2Ye, the luminance becomes more uniform.
Therefore, when this liquid crystal display device is applied to a liquid crystal display device such as a high-definition television receiver, the color space region can be expanded with a good image resolution, and a high-luminance image can be obtained.
なお、本実施の形態においては、C及びYeの両方の画像データ信号値に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は前記信号値を補正してC′及びYe′を得た場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、C及びYeの一方の画像データ信号値に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は前記信号値を補正することにしてもよい。但し、C及びYeの両方の画像データ信号値に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は前記信号値を補正する方が全体的な輝度のバランスが良好になる。
また、増幅器を用いて、C及びYeの少なくとも一方の画像データ信号値に所定値を加算し、若しくは乗じ、又は前記信号値を補正することにしてもよい。
In the present embodiment, a case where C ′ and Ye ′ are obtained by adding or multiplying both C and Ye image data signal values or multiplying them or correcting the signal values will be described. However, the present invention is not limited to this, and a predetermined value may be added to or multiplied by one of the image data signal values of C and Ye, or the signal value may be corrected. However, the overall luminance balance is better when a predetermined value is added to or multiplied by the image data signal values of both C and Ye, or when the signal values are corrected.
Alternatively, an amplifier may be used to add or multiply a predetermined value to at least one of the image data signal values of C and Ye, or to correct the signal value.
前記実施の形態1乃至3においては、バックライトを備える液晶表示装置に適用した場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、自発光型の液晶表示装置に適用してもよい。また、本発明は、PDP、有機・無機ELディスプレイ、SED等の表示装置に適用することが可能である。この場合、カラーフィルタ部が不要である。
In
1、11、17 液晶表示装置
2、12 データ入力部
3、13 データ変換部
4 駆動波形生成部
5、15 信号出力制御部
6 ゲート駆動部
7 ソース駆動部
8 液晶表示パネル
81 TFT基板
82 TFT
83 画素電極
84 液晶層
85 対向電極
86 カラーフィルタ基板
87 カラーフィルタ部
871、872、873、874、875 カラーフィルタ層
876 ブラックマトリクス
88、89 偏光板
9 バックライト
14、18 演算部
DESCRIPTION OF
83
Claims (3)
入力された画像信号を、前記サブピクセルに適合する画像データ信号に変換するデータ変換手段と、
垂直同期信号及び水平同期信号に基づき、
走査ライン毎に順次、前記サブピクセルに走査電圧を印加する走査駆動部と、
信号ライン毎に、前記サブピクセルに信号電圧を印加する信号駆動部と
を備える表示装置において、
前記表示パネルは、赤、緑、青及びシアンのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインと、赤、緑、青及び黄のサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインとが交番的に配されており、
前記データ変換手段は、入力された画像信号を赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号に変換し、
前記水平同期信号に同期して、シアン及び黄の画像データ信号を走査ライン毎に交互に出力するためのパルス信号を生成する手段と、
前記赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号、水平同期信号及び前記パルス信号が入力され、該水平同期信号に同期して、前記赤、緑及び青の画像データ信号、並びにシアン又は黄の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力する手段と
を備えることを特徴とする表示装置。 A display panel that is arranged in a matrix and has pixels composed of a plurality of sub-pixels that receive an image data signal and perform display based on the applied signal voltage when a scanning voltage is applied;
Data conversion means for converting the input image signal into an image data signal suitable for the subpixel;
Based on vertical sync signal and horizontal sync signal,
A scan driver for sequentially applying a scan voltage to the sub-pixels for each scan line;
For each signal line, a display device comprising: a signal driver that applies a signal voltage to the subpixels;
In the display panel, scan lines having pixels composed of red, green, blue and cyan sub-pixels and scan lines having pixels composed of red, green, blue and yellow sub-pixels are alternately arranged. Is arranged,
The data conversion means converts the input image signal into red, green, blue, cyan and yellow image data signals,
Means for generating a pulse signal for alternately outputting cyan and yellow image data signals for each scanning line in synchronization with the horizontal synchronizing signal;
The red, green, blue, cyan and yellow image data signals, the horizontal synchronization signal and the pulse signal are input, and the red, green and blue image data signals and cyan or yellow are synchronized with the horizontal synchronization signal. And a means for outputting the image data signal to the signal driver.
垂直同期信号及び水平同期信号に基づき、
走査ライン毎に順次、前記サブピクセルに走査電圧を印加する走査駆動部と、
信号ライン毎に、前記サブピクセルに信号電圧を印加する信号駆動部と
を備える表示装置において、
前記表示パネルは、赤、緑、青及びシアンのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインと、赤、緑、青及び黄のサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインとが交番的に配されており、
入力された画像信号を赤、緑及び青の第1画像データ信号に変換する手段と、
前記赤、緑及び青の第1画像データ信号に各々所定の係数を乗じて赤、緑及び青の第2画像データ信号を生成し、緑及び青の第1画像データ信号に各々所定の係数を乗じたものを加算してシアンの画像データ信号を生成し、赤及び緑の第1画像データ信号に各々所定の係数を乗じたものを加算して黄の画像データ信号を生成する手段と、
前記水平同期信号に同期して、シアン及び黄の画像データ信号を走査ライン毎に交互に出力するためのパルス信号を生成する手段と、
前記赤、緑及び青の第2画像データ信号、シアン及び黄の画像データ信号、水平同期信号並びに前記パルス信号が入力され、該水平同期信号に同期して、赤、緑及び青の第2画像データ信号、並びにシアン又は黄の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力する手段と
を備えることを特徴とする表示装置。 A display panel that is arranged in a matrix and has pixels composed of a plurality of sub-pixels that receive an image data signal and perform display based on the applied signal voltage when a scanning voltage is applied;
Based on vertical sync signal and horizontal sync signal,
A scan driver for sequentially applying a scan voltage to the sub-pixels for each scan line;
For each signal line, a display device comprising: a signal driver that applies a signal voltage to the subpixels;
In the display panel, scan lines having pixels composed of red, green, blue and cyan sub-pixels and scan lines having pixels composed of red, green, blue and yellow sub-pixels are alternately arranged. Is arranged,
Means for converting the input image signal into first image data signals of red, green and blue;
The red, green and blue first image data signals are respectively multiplied by predetermined coefficients to generate red, green and blue second image data signals, and the green and blue first image data signals are respectively assigned predetermined coefficients. Means for generating a cyan image data signal by adding the multiplied products, and generating a yellow image data signal by adding the red and green first image data signals each multiplied by a predetermined coefficient;
Means for generating a pulse signal for alternately outputting cyan and yellow image data signals for each scanning line in synchronization with the horizontal synchronizing signal;
The second image data signal of red, green and blue, the image data signal of cyan and yellow, the horizontal synchronization signal and the pulse signal are inputted, and the second image of red, green and blue is synchronized with the horizontal synchronization signal. A display device comprising: a data signal; and a means for outputting a cyan or yellow image data signal to the signal driver.
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