JPH10133627A

JPH10133627A - 表示装置

Info

Publication number: JPH10133627A
Application number: JP9241363A
Authority: JP
Inventors: Futoshi Kuriwaki; 太志栗脇; Kazuya Yamaguchi; 和也山口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-09-06
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 1998-05-22

Abstract

(57)【要約】【課題】発色領域が改善された表示装置を提供する。【解決手段】表示装置が、Ｎ個の異なる基本色をそれ
ぞれ発光する複数の発光素子を有する発光ブロックと、
第１の色と、第２の色と、第３の色とを表す入力データ
を受け取る入力回路と、該入力データをＮ個の基本色を
表す出力データに変換する変換回路と、該出力データに
応じて、該複数の発光素子の点灯／消灯を制御する制御
回路とを備えている。Ｎは４以上の整数である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１ドットを構成す
る発光ブロックをマトリクス状に配置してなる表示面を
備えた発光ダイオード表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フルカラーやマルチカラーのように、複
数色で表示可能な発光ダイオード表示器を構成するに
は、少なくとも赤色、青色、緑色の基本３色（ＲＧＢ）
を発光表示できる発光ブロックが必要であり、この発光
ブロックにより、発光ダイオード表示装置の１ドットが
構成される。

【０００３】ところで、従来の発光ダイオード表示装置
では、前記ＲＧＢごとに、ＲＧＢのデータを取り込む入
力信号処理回路と、色調整を行う色演算処理回路と、表
示回路の点灯状態を制御する点燈制御回路と、多数の前
記発光ブロックとを含んで構成され、ＲＧＢにあわせて
赤色、青色、緑色の３段構成となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
発光ダイオードには純粋な緑色を表示するに充分な発光
特性のものがないため、各発光ダイオードは、赤色発光
ダイオードと青色発光ダイオードと黄緑発光ダイオード
とから構成するとともに、その黄緑発光ダイオードを特
に入力信号処理回路、色演算処理回路、点燈制御回路に
おいて純粋な緑色を発光する発光ダイオードであるとし
てドライブしていた。

【０００５】このような従来の構成では、テレビジョン
やＣＲＴなどに比較すると、赤色、青色については遜色
のない表示が可能なものの、緑色領域の色再現性が低い
という問題があった。

【０００６】因みに、理論的には純粋な緑色を発色でき
る緑色発光ダイオードを開発することは不可能ではない
が、多大な費用や労力を必要とすることになる。

【０００７】そこで本発明は、緑色領域の色再現性を向
上した発光ダイオード表示装置を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の表示装置は、Ｎ
個の異なる基本色をそれぞれ発光する複数の発光素子を
有する発光ブロックと、第１の色と、第２の色と、第３
の色とを表す入力データを受け取る入力回路と、該入力
データをＮ個の基本色を表す出力データに変換する変換
回路と、該出力データに応じて、該複数の発光素子の点
灯／消灯を制御する制御回路とを備え、Ｎは４以上の整
数であり、そのことにより上記目的が達成される。

【０００９】好ましくは、前記発光ブロックの色度図上
の発色領域はＭ個の基準色によって定義された複数の領
域を有し、該Ｍ個の基準色のそれぞれは、該Ｎ個の基本
色の少なくとも１つに基づいて得られたものであり、前
記変換回路は、前記入力データに応じて該複数の領域の
うちの１つを選択する回路と、該選択された領域に対応
する少なくとも１つの基準色に基づいて、前記出力デー
タを生成する回路とを含んでいる。

【００１０】ある実施形態では、前記複数の領域がＣＲ
Ｔの発色領域をカバーする。

【００１１】ある実施形態では、前記Ｍ個の基準色のう
ち少なくとも１つは、前記Ｎ個の基本色と異なる。

【００１２】さらに他の実施形態では、前記複数の発光
素子が４個の発光ダイオードであり、それぞれが赤、
青、黄緑および青緑の基本色の光を発する。

【００１３】さらに他の実施形態では、前記Ｍが４以上
の整数である。

【００１４】

【発明の実施形態】本願の実施形態において用いる用語
および記号の意味を以下のように定義する。

【００１５】「基本色」は、表示装置を形成する最小単
位の発光素子が発する光の色である。以下の実施形態で
は具体的に、「基本色」は、１つの発光ダイオード（Ｌ
ＥＤ）が発する光の色である。「基本色」の表記につい
ては、例えば、赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）が発する
光の色をＲ_LEDとし、ＣＲＴの１つのピクセルが表示す
る赤色をＲ_CRTとする。他の基本色についても同様の表
記を用いる。

【００１６】「発色領域」は表示装置が発色できる色の
範囲をCIE色度図（以降、色度図とする）上で示したも
のである。

【００１７】「基準色」は、表示装置の「発色領域」を
決定する色である。「基準色」は「基本色」と同じ色
（基本色の色度座標と同じ色度座標を持つ色）であって
もよいし、少なくとも２つの「基本色」を配合すること
で得た「色」でもよい。「基準色」は、Ｒ_REFのよう
に、色を表す記号に下付き添字「ＲＥＦ」を付けて表記
する。

【００１８】以下、本発明の実施形態を図面に基づいて
説明する。

【００１９】（実施形態１）図１は本発明の１実施形態
を示すための発光ダイオード表示装置の構成を示す模式
図である。１は、制御信号と、赤色、緑色および青色
（Ｒ_CRT、Ｇ_CRTおよびＢ_CRT）のＲＧＢのデータ（入力
されるデータは従来のものと同じである）とを取り込む
入力処理回路である。２は、入力処理回路１が取り込ん
だ各データを、４色（赤：Ｒ_LED、青：Ｂ_LED、黄緑：Ｙ
Ｇ_LED、青緑：ＢＧ_LED）のデータに変換する色演算回路
である。３は、後述する表示回路４における各発光ブロ
ック（ドット）５に含まれた各発光ダイオードの点灯／
消灯を制御する点灯制御回路である。４は、ｘｙ方向に
発光ブロック５がマトリクス状に配置されてなる表示回
路である。

【００２０】発光ブロック５では、各発光ダイオード
が、例えば図２（ａ）に示すように、３×３の格子状に
位置しており、さらに青緑発光ダイオードＢＧを中心と
した点対称の配置となっている（図において、Ｒ、Ｂ、
ＹＧおよびＢＧによって発光ダイオードの種類を示して
いる）。この例では、緑色の色再現性を向上するため
に、青緑発光ダイオードＢＧを挟んで４隅にそれぞれ黄
緑発光ダイオードＹＧが配置されている。

【００２１】図３は、図１の本発明の１実施形態におけ
る発光ダイオード表示装置の具体的構造を示すブロック
図である。入力信号処理回路１は、タイミング処理回路
１１と、赤色データ取り込み回路１２と、緑色データ取
り込み回路１３と、青色データ取り込み回路１４とを有
している。タイミング処理回路１１は、制御信号を入力
して各発光ダイオードの点灯／消灯の時間制御を行う。
赤色データ取り込み回路１２、緑色データ取り込み回路
１３、および青色データ取り込み回路１４は、それぞれ
赤色のデータ、緑色のデータ、および青色のデータを取
り込む。このように入力信号処理回路１は、ＲＧＢのデ
ータに対応する３段構成になっている。

【００２２】色演算処理回路２は、色比較処理回路２１
と、赤色データ演算回路２２と、青緑データ演算回路２
３と、黄緑データ演算回路２４と、青色データ演算回路
２５とを有する。色比較処理回路２１は、入力信号処理
回路１で取り込まれたＲＧＢのデータを、発光ブロック
５を構成する発光ダイオードの４色（Ｒ_LED、Ｂ_LED、Ｙ
Ｇ_LED、およびＢＧ_LED）の配合比を表す出力データに変
換する。赤色データ演算回路２２、青緑データ演算回路
２３、黄緑データ演算回路２４、および青色データ演算
回路２５は、変換によって得られた４つの発光ダイオー
ドのためのデータをそれぞれ演算する。このように、色
演算処理回路２は、４色（４基本色）に対応する４段構
成になっている。

【００２３】点灯制御回路３は、赤色データ配列変換回
路３１と、青緑データ配列変換回路３２と、黄緑データ
配列変換回路３３と、青色データ配列変換回路３４と有
する。さらに、赤色ＬＥＤ点灯回路３５と、青緑ＬＥＤ
点灯回路３６と、黄緑ＬＥＤ点灯回路３７と、青色ＬＥ
Ｄ点灯回路３８とを有する。４つのデータ配列変換回路
３１〜３４は、色演算処理回路２によって得られた４色
のデータのそれぞれを、パラレル／シリアルに変換す
る。また、４つのＬＥＤ点灯回路３５〜３８は、シリア
ル変換された４色のデータのそれぞれに基づいて、それ
ぞれ各発光ダイオードのための個別のレベル調整を行っ
た上で、対応する赤色発光ダイオードＲ、青緑発光ダイ
オードＢＧ、黄緑発光ダイオードＹＧ、および青色発光
ダイオードＢを点灯させる。このように、点灯制御回路
３は変換後の４色（４基本色）に対応する４段構成にな
っている。

【００２４】なお、タイミング処理回路１１の出力によ
って、各発光ダイオードに接続されている表示回路４の
スイッチング素子Ｔｒがオン／オフされ、各発光ダイオ
ードの単位時間当たりの発光時間がコントロールされ
る。

【００２５】この構成によって、入力信号処理回路１
に、従来通りＲＧＢ基本３色のデータを入力することに
より、４色（Ｒ_LED、Ｂ_LED、ＹＧ_LED、ＢＧ_LED）の発光
ダイオードからなる発光ブロック５において、緑色領域
における色再現性に優れた表示を行うことができる。

【００２６】次に、図４の色度図を参照しながら色再現
性について原理を説明する。図４の色度図は、雲型曲線
で囲まれた領域において、全ての色を表現できるもので
あり、各色が縦軸・横軸の座標の交点（色度座標）によ
り特定される。

【００２７】雲型曲線内の中央のＷ_REF点が白色を示
す。Ｗ_REF点よりも右側が赤色領域、左斜め上側が緑色
領域、左斜め下側が青色領域である。

【００２８】ここで、従来の発光ブロックまたはその発
光ブロックによる発光ダイオード表示装置は、上述した
ように、赤色発光ダイオード、青色発光ダイオード、黄
緑発光ダイオードから構成されているので、図中のＲ
_LED、Ｂ_LED、およびＹＧ_LEDの３点を頂点とする三角形
領域内でのみ発光する。そして、ＮＴＳＣ（National T
elevision System Commitee）方式のテレビジョンで
は、点Ｒ_CRT、点Ｇ_CRT、点Ｂ_CRTを頂点とする三角形領
域内で発色することができる。

【００２９】したがって、従来の発光ブロックは、ＮＴ
ＳＣ方式のテレビジョンに比べて、概ね点ＹＧ_LED、点
Ｂ_LED、点Ｇ_CRTの三角形領域だけ色再現性が劣っている
ことになる。すなわち、従来の発光ブロックでは緑色領
域において、かなり発色不可能な領域がある。

【００３０】一方、本発明の発光ダイオード表示装置に
おける発光ブロック５では、赤色発光ダイオード、青色
発光ダイオード、青緑発光ダイオードおよび黄緑発光ダ
イオードを備えている。このため、発光ブロック５の表
示可能領域は、点Ｒ_LED、点Ｂ_LED、点ＢＧ_LEDおよび点
ＹＧ_LEDを頂点とする四角形内にある。

【００３１】すなわち、従来の発光ブロックと比べる
と、（色度図において）点ＹＧ_LED、点ＢＧ_LED、および
点Ｂ_LEDを頂点とする三角形領域だけ表示可能領域が拡
大しており、緑色、青色系について色再現性を向上する
ことができる。

【００３２】なお、図２（ｂ）〜図２（ｄ）は、本発明
において適用可能な発光ブロックの他の構成例を示す図
である。図２（ｂ）に示す例では、発光ブロック５を、
Ｒ（赤）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青）、Ｙ（黄色）、Ｏ（橙
色）、Ｐ（紫）、Ｃ（水色）の７色のダイオードにより
構成している。この例によるときは、図１、および図３
に基づいて説明した色演算処理回路２の回路構成と、点
灯制御回路３の回路構成とを７色に対応する７段構成に
することが好ましい。

【００３３】図２（ｃ）に示す例では、緑色のＬＥＤが
中央に位置し、Ｙ、Ｂ、Ｗ、Ｃ、Ｒ、およびＰの６つの
ＬＥＤがその周囲に位置する。６つのＬＥＤのそれぞれ
と、Ｇと距離は、すべて同じである。

【００３４】図２（ｄ）に示す例では、１つの発光ブロ
ックに１８個のＬＥＤが含まれる。１８個のＬＥＤは、
Ｇ、Ｐ、Ｂ、Ｙ、Ｒ，ＹＧ、Ｗ、Ｃの８色のＬＥＤから
構成される。

【００３５】（実施形態２）回路部５００は、入力信号
処理回路５１０と、色演算処理回路５２０と、点灯制御
回路５３０とを有する。入力信号処理回路５１０は、Ｒ
_CRT、Ｇ_CRTおよびＢ_CRTの配合比を表す入力データを受
け取り、色演算処理回路５２０にこの入力データを送
る。色演算処理回路５２０は、入力データを４つの基本
色の配合比を表す出力データに変換し、この出力データ
を点灯制御回路５３０へ渡す。点灯制御回路５３０は、
受け取った出力データに基づいて、発光ブロックに含ま
れる４つの発光ダイオードのそれぞれの点灯／消灯を制
御する。

【００３６】次に、色演算処理回路５２０の機能と構成
とを説明する。色演算処理回路５２０は、４つの基本色
を４つの基準色として用いて、発光ブロックの発光領域
を定義する。これら４つの基準色に加えて、ＲＧＢ信号
の３つの信号の比率が等しい（Ｒ_CRT：Ｇ_CRT：Ｂ_CRT＝
１：１：１）白色点も基準色Ｗ_REFとする。その上で、
図６に示すように、色演算処理回路５２０は、発色領域
を分割して、それぞれがＷ_REFと２つの基準色とに囲ま
れた４つの領域I〜IVを定義する。また、点Ｗ_REF自体も
一つの領域と見なして、領域Vとする。

【００３７】色演算処理回路５２０は、５つの領域演算
回路５４０ａ〜５４０ｅと、色比較処理回路５２１とを
有する。色比較処理回路５２１は、入力データを構成す
る３つの信号を互いに比較する。このことによって、色
比較処理回路５２１は入力データによって表される色
が、図６に示した色度図上の領域I〜Vのいずれに属する
のかを判定する。

【００３８】領域演算回路５４０ａ〜５４０ｅのそれぞ
れは、領域I〜領域Vのそれぞれに対応して設けられてい
る。領域演算回路５４０ａ〜５４０ｅは、ＲＧＢ信号
（入力データ）を変換して４つの基本色の配合比を表す
データを得るための計算式を記憶している。領域演算回
路５４０ａ〜５４０ｅは、この計算式に従って４基本色
のための出力データを得る。この計算式は、領域I〜Vご
と決められている。

【００３９】色比較処理回路５２１および領域演算回路
５４０ａ〜５４０ｅの動作の例を示す。色比較処理回路
５２１が、入力データによって表される色が領域Iに属
すると判定したとする。色比較処理回路５２１は、領域
演算回路５４０ａ〜５４０ｅのうちから、領域Iに対応
する領域演算回路５４０ａを選択して、動作可にする。
領域演算回路５４０ａは、入力信号処理回路５１０から
受け取った第１色元素、第２色元素および第３色元素
（Ｒ_CRT、Ｇ_CRTおよびＢ_CRT）を表す入力データを、４
つの基本色すなわちＲ_LED、ＢＧ_LED、ＹＧ_LEDおよびＢ
_LEDをの配合比を表す出力データに変換する。なお、領
域演算処理回路５４０ａ〜５４０ｅの全てに、Ｒ_CRT信
号、Ｇ_CRT信号およびＢ_CRT信号は入力されているが、色
比較処理回路５２１に選択された領域演算回路５４０ａ
のみが演算を行う。

【００４０】図６に示すように、点Ｒ_CRTと点Ｇ_CRTとの
中間点に点ＹＧ_LEDがあり、点Ｇ_CRTと点Ｂ_CRTとの中間
点に点ＢＧ_LEDがある。このため、点Ｒ_CRTと点Ｇ_CRTと
の間の特定の中間色（ＲＧＢ信号の特定のバランス値）
に対して、点ＹＧ_LEDを割り当てて、かつ点Ｇ_CRTと点Ｂ
_CRTとの間の特定の中間色に点ＢＧ_LEDを割り当てる。す
なわち、これら特定の中間色のどれかが色演算処理回路
５２０に入力された場合には、色演算処理回路５２０
は、点ＹＧ_LEDまたは、点ＢＧ_LEDが単独で発色するため
の出力データを出力する。また、点Ｇ_CRTを発色するた
めの、４基本色の配合比（４つのＬＥＤのそれぞれの発
光輝度バランス）も特定の入力データに割り当ててい
る。

【００４１】色演算処理回路５２０からの出力データ
は、Ｒ_LED、ＢＧ_LED、ＹＧ_LEDおよびＢ_LEDのための４つ
の出力回路５５０ａ〜５５０ｄに送られる。この出力デ
ータは、その後、出力回路５５０ａ〜５５０ｄから、出
力タイミング回路５６０に送られる。出力タイミング回
路５６０は、出力データを、ＬＥＤ表示装置が動作する
信号形態に変換した後で各ＬＥＤへと出力し、このこと
によって４個の発光ダイオードの点灯／消灯を制御す
る。

【００４２】領域演算処理回路５４０ａ〜５４０ｅのそ
れぞれは、図３に示す、赤色データ演算回路２２、青緑
データ演算回路２３、黄緑データ演算回路２４および青
色データ演算回路２５を有する。

【００４３】表示装置５００が上記構成を有すること
で、Ｒ_CRT−Ｇ_CRT−Ｂ_CRT−Ｒ_CRTをそれぞれ表す入力デ
ータがこの順序で表示装置５００に入力されると、４つ
のダイオードがＲ_LED−ＹＧ_LED−Ｇ_LED−ＢＧ_LED−Ｂ
_LED−Ｒ_LEDの順序で発光する。また、入力データが、各
ＬＥＤ色とＷ_REF点との間の色に対応する場合には、各
々の領域用の領域演算処理回路が、Ｗ_REF点と、各４つ
のＬＥＤの色（基本色）との配合比（発光輝度バラン
ス）に基づいて、各々の基本色の配合比を再計算する。
発光ブロックは、その演算結果の出力信号よって発色す
る。

【００４４】（実施形態３）実施形態１および２の制御
法では、ＣＲＴを基準にした場合、ＣＲＴでは発色不可
能な色も発色しているため、ＣＲＴに慣れている目に
は、不自然な色に見える。また、領域演算処理回路５４
０ａ〜５４０ｅは、常に一定の演算のみを行うため、入
力データに対して一定の出力をしているか、４色（基本
色）を組み合わせて発色しているかのどちらかである。
このため、基準としている基本色Ｒ_LED、ＹＧ_LED、ＢＧ
_LEDおよびＢ_LEDの色が、ＬＥＤ単品のばらつきによって
異なってくると、それらを配合させた色は発光ブロック
ごとに、また表示装置ごとに、異なった色になる。特に
発色領域の境界付近では、その影響が大きい。

【００４５】この影響を発光ダイオードＢＧを例にして
説明する。図７に示すように、の発色位置（色度座
標）で発色する発光ダイオードＢＧ１が、の位置で発
色する発光ダイオードＢＧ２に置き換わった場合には、
発光ブロックの発色領域がＲ_LE _D−ＹＧ_LED−−Ｂ_LED
に囲まれた領域から、Ｒ_LED−ＹＧ_LED−−Ｂ_LEDに囲
まれた領域に変わる。発光ダイオードＢＧ１を有する発
光ブロックの発色領域を基準にすると、発光ダイオード
ＢＧ２を有する発光ブロックの発色特性は、−−Ｂ
_LEDの領域が欠落し、−−ＹＧ_LEDの領域が発生す
る。特に基本色および付近において、２つの表示装
置は互いに異なった色を発色することになる。他の色の
ＬＥＤについても同じことが考えられ、同じ入力信号を
与えた場合でも、製品ごとに視覚的に異なった発色にな
ってしまう。

【００４６】図８に示す回路部９００は、ＣＲＴに近い
発色領域を確保することができると同時に、ＬＥＤ発色
のばらつきを低減させることができる。回路部９００
は、実施形態２と同様な４つの異なる発光ダイオードを
有する。ただし、色演算処理回路９２０が、基準色とし
て基本色とは異なる７つの色を用いている点で実施形態
２と異なる。

【００４７】回路部９００は、入力信号処理回路９１０
と、色演算処理回路９２０と、点灯制御回路９３０とを
有する。入力信号処理回路５１０は、Ｒ_CRT、Ｇ_CRTおよ
びＢ_CRTの配合比を表す入力データを受け取り、色演算
処理回路９２０にこの入力データを送る。色演算処理回
路９２０は、入力データを４基本色の配合比を表す出力
データに変換し、出力データを点灯制御回路９３０へ渡
す。点灯制御回路９３０は、受け取った出力データに基
づいて、発光ブロックに含まれる４つの発光ダイオード
のそれぞれの点灯／消灯を制御する。

【００４８】色演算処理回路９２０は、４つの基本色を
配合することで７つの基準色を決定する。これらは、図
９における色度図に示すような、Ｒ_REF（赤）、Ｙ
_REF（黄）、Ｇ_REF（緑）、Ｃ_REF（水色）、Ｂ
_REF（青）、Ｐ_REF（紫）およびＷ_REF（白）である。こ
れら７つの基準色は、ＣＲＴが発色する色に近く、視覚
的によい色である。色演算処理回路９２０は、これら７
つの基準色を用いて発光ブロックの発光領域を定義す
る。さらに、図９に示すように、色演算処理回路９２０
は、発色領域を分割して、基準色Ｗ_REFと他の基準色の
うちの２つとに囲まれた６つの領域I〜VIを定義する。
また、点Ｗ_REF自体も一つの領域と見なして、領域VIIと
する。

【００４９】色演算処理回路９２０の構成と機能とをさ
らに具体的に説明する。色演算処理回路９２０は、７つ
の領域演算回路９４０ａ〜９４０ｇと、色比較処理回路
９２１とを有する。色比較処理回路９２１は、入力デー
タを構成する３つの信号を互いに比較する。このことに
よって色比較処理回路９２１は、入力データによって表
される色が、図９に示した色度図上の領域I〜VIIのいず
れに属するのかを判定する。

【００５０】領域演算回路９４０ａ〜９４０ｇは、領域
I〜領域VIIにそれぞれ対応して設けられている。領域演
算回路９４０ａ〜９４０ｇのそれぞれは、７つの基準色
を発色するための、４基本色、すなわちＲ_LED、Ｙ
Ｇ_LED、ＢＧ_LEDおよびＢ_LED、の配合比（すなわち、４
つのＬＥＤのそれぞれの発光強度比）を表す固有データ
を記憶している。さらに領域演算回路９４０ａ〜９４０
ｇは、入力データを、基準色に基づいて変換し、４つの
基本色の配合比を表すデータを得るための計算式を記憶
している。領域演算回路９４０ａ〜９４０ｇは、この計
算式に従って４基本色のための出力データを得る。この
計算式は、領域I〜VIIごと決められている。

【００５１】領域演算処理回路９４０ａ〜９４０ｇのそ
れぞれは、図３に示した赤色データ演算回路２２、青緑
データ演算回路２３、黄緑データ演算回路２４および青
色データ演算回路２５を有する。

【００５２】以下に示すようにして、Ｒ_CRT、Ｇ_CRTおよ
びＢ_CRTを表す入力データが、Ｒ_REF、ＹＧ_REF、ＢＧ_REF
およびＢ_REFの配合比を表す出力データに変換される。
入力データが赤単色（Ｒ_CRT）を表すときには、発光ブ
ロックが、基準色Ｗ_REFと基準色Ｒ_REFとを結ぶ直線上で
発色するように、領域演算処理回路の一が計算を行う。
同様な計算によって、入力された入力データが緑単色
（Ｇ_CRT）を表す場合には、発光ブロックが基準色Ｗ_REF
と基準色Ｇ_REFとの間の直線上で発色する。また、入力
データが青単色（Ｂ_CRT）を表す場合には、発光ブロッ
クが基準色Ｗ_REFと基準色Ｂ_REFとの間の直線上で発色す
る。入力データが、Ｒ_CRT：Ｇ_CRT＝１：１に対応する場
合には、発光ブロックは基準色Ｗ_REFと基準色Ｙ_REFとの
間の直線上で発色する。同様に、入力データが、
Ｇ_CRT：Ｂ_CRT＝１：１に対応する場合には、発光ブロッ
クが基準色Ｗ_REFと基準色Ｃ_REFとの間の直線上で発色
し、また入力データがＲ_CRT：Ｇ_CRT：Ｂ_CRT＝１：１：
１に対応する場合には、発光ブロックが基準色Ｗ_REF上
に発色するように、領域演算処理回路の１が計算を行
う。

【００５３】以下に、本実施形態で用いた色演算処理回
路９２０が行う計算の例を示す。下記に示した計算式に
従って、入力データが表す色に対して、４つのＬＥＤの
発光強度比を算出することができる。

【００５４】色演算処理回路９２０への入力信号をＩ
Ｒ、ＩＧおよびＩＢとし、変換回路からの出力信号をＬ
Ｒ、ＬＹＧ、ＬＢＧおよびＬＢとする。色比較処理回路
９２１は、入力信号ＩＲ、ＩＧおよびＩＢの大小関係を
判定し、表１に示す変換表にしたがって、入力されたＲ
ＧＢ信号によって表される色が、領域I〜VIIの何れに属
するのかを判定する。

【００５５】

【表１】

【００５６】７つの基準色を発色するための、基本色の
配合比（４つのダイオードの発色強度比）を表２に示
す。

【００５７】

【表２】

【００５８】出力信号を得るための領域I〜VIIにおける
演算式は式(1)〜(8)に示す通りである。ただし、式中の
記号Ｘ、ＺおよびＣ１〜Ｃ３には、表３に示した変数を
代入する。

【００５９】・領域I〜VI ＬＲ＝（Ｗ_r*Ｃ１）＋（Ｘ_r*Ｃ２）＋（Ｚ_r*Ｃ３） (1) ＬＹＧ＝（Ｗ_yg*Ｃ１）＋（Ｘ_yg*Ｃ２）＋（Ｚ_yg*Ｃ３） (2) ＬＢＧ＝（Ｗ_bg*Ｃ１）＋（Ｘ_bg*Ｃ２）＋（Ｚ_bg*Ｃ３） (3) ＬＢ＝（Ｗ_b*Ｃ１）＋（Ｘ_b*Ｃ２）＋（Ｚ_b*Ｃ３） (4) ・領域VII ＬＲ＝Ｗ_r*ＩＲ (5) ＬＹＧ＝Ｗ_yg*ＩＧ (6) ＬＢＧ＝Ｗ_bg*ＩＧ (7) ＬＢ＝Ｗ_b*ＩＢ
（８）

【００６０】

【表３】

【００６１】上記の定式化を用いると、例えば、領域Ｉ
における計算式は、上記(1)〜(4)式と表３の第１行か
ら、式(9)〜(12)のようになる。

【００６２】ＬＲ＝（Ｗ_r*ＩＢ）＋（Ｒ_r*（ＩＲ−ＩＧ））＋（Ｙ_r*（ＩＧ−ＩＢ）） (9) ＬＹＧ＝（Ｗ_yg*ＩＢ）＋（Ｒ_yg*（ＩＲ−ＩＧ））＋（Ｙ_yg*（ＩＧ−ＩＢ）） (10) ＬＢＧ＝（Ｗ_bg*ＩＢ）＋（Ｒ_bg*（ＩＲ−ＩＧ））＋（Ｙ_bg*（ＩＧ−ＩＢ）） (11) ＬＢ＝（Ｗ_b*ＩＢ）＋（Ｒ_b*（ＩＲ−ＩＧ））＋（Ｙ_b*（ＩＧ−ＩＢ）） (12) また、領域Vにおける計算式は、上記(1)〜(4)式と表３
の第５行から、式(13)〜(16)のようになる。

【００６３】ＬＲ＝（Ｗ_r*ＩＧ）＋（Ｂ_r*（ＩＢ-ＩＲ））＋（Ｍ_r*（ＩＲ−ＩＧ）） (13) ＬＹＧ＝（Ｗ_yg*ＩＧ）＋（Ｂ_yg*（ＩＢ-ＩＲ））＋（Ｍ_yg*（ＩＲ−ＩＧ）） (14) ＬＢＧ＝（Ｗ_bg*ＩＧ）＋（Ｂ_bg*（ＩＢ-ＩＲ））＋（Ｍ_bg*（ＩＲ−ＩＧ）） (15) ＬＢ＝（Ｗ_b*ＩＧ）＋（Ｂ_b*（ＩＢ-ＩＲ））＋（Ｍ_b*（ＩＲ−ＩＧ）） (16) 図１０を参照して、ＬＥＤ発光色のばらつきによる色の
変化を検証する。図７に示した例と同様に、発光ダイオ
ードＢＧの発色位置（色度座標）がからへずれた場
合を仮定する。図１０に示すように、発光ダイオードＢ
Ｇの発色位置がずれることによって、基準色Ｇ_REF（＝
Ｇ_CRT）の位置はＧ１_REFの位置へずれ、基準色Ｙ_REFの
位置はＹ１_REFの位置へずれる。しかし、色度図から明
らかなように、基本色の色変化量（色度座標の変化）よ
りも基準色の色変化量は少ない。

【００６４】発光ダイオードＢＧの発色位置がずれたこ
とに伴って、発色領域が、Ｙ_REF−Ｙ１_REF−Ｇ_REF−Ｇ
１_REFで囲まれた領域が増加し、Ｇ１_REF−Ｇ_REF−Ｃ１
_REF−Ｂ_REF−Ｃ_REFで囲まれた領域が減少している。し
かしながら、増加・減少した範囲は、視覚的に認識され
ないほどに狭い。同様に、他の３色のＬＥＤの基本色の
発色にばらつきがあっても、７つの基準色で囲まれた発
色領域の変化を小さくできる。

【００６５】（実施形態４）図１１に、それぞれ異なる
６色を発色する６つのＬＥＤを用いた例を示す。６つの
ＬＥＤが発する色（基本色）は、それぞれ、Ｒ_LED、Ｙ
Ｇ_LED、Ｇ_LED、Ｃ_LED、Ｂ_LEDおよびＰ_LEDである。

【００６６】各単色ＬＥＤの基本色で囲まれた領域内に
ＣＲＴの発色領域が含まれているため、これら６つのＬ
ＥＤを有する発光ブロックを用いて（ＣＲＴの発色と同
じ）発色が可能である。ＣＲＴの発色特性に合わせるた
めに、７つの基準色として、Ｒ_REF2、Ｙ_REF2、Ｇ_REF2、
Ｃ_REF2、Ｂ_REF2、Ｐ_REF2およびＷ_REF2を色度図上で決定
する。これら７つの基準色は、ＣＲＴの発色特性を再現
するのに適した色であり、かつこれらによって決まる発
色領域は、ＣＲＴの発色領域を含んでいる。これら７つ
の基準色の光を発するための６つの基本色の配合比の固
有値を領域演算回路に記憶させると、７つの基準色によ
って決まる発色領域の範囲で発色を制御することができ
る。

【００６７】実施形態３で説明した、１つの発光ブロッ
クあたり４つのＬＥＤを用いた表示装置を用いてもＣＲ
Ｔと同じ発色特性を持たせることができる。このこと
は、色演算処理回路９２０に記憶されている基準色を発
色するための基本色の配合比のデータを、Ｒ_REF2、Ｙ
_REF2、Ｇ_REF2、Ｃ_REF2、Ｂ_REF2、Ｐ_REF2およびＷ_REF2を
発色するための配合比のデータに合わせることで達成で
きる。

【００６８】このことは、ＬＥＤの基本色数（＝ＬＥＤ
の数）がいくつであれ、ＬＥＤの基本色で囲まれた領域
が、発色したい領域を含むならば、基準色７色の組を共
通に有することで、含まれるＬＥＤが異なる２つの表示
装置、互いに同一色を発色させることが可能となる。２
つの表示装置の発色領域を同一にできるからである。

【００６９】

【発明の効果】本発明の発光ダイオード表示装置によれ
ば、純粋な緑色に近い色の光を発することができ、緑色
の領域の色再現性を向上して、バランスのよい表示を行
うことができる。さらに、発光ダイオード表示装置を用
いて、ＣＲＴに近い発色領域を確保することができると
同時に、ＬＥＤ発色のばらつきを低減させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の表示装置を示す模式図である。

【図２】（ａ）〜（ｄ）は、１つの発光ブロックに含ま
れる発光ダイオードの配置例を示す図である。

【図３】実施形態１の表示装置の構成を示す図である。

【図４】本願発明の表示装置の発色領域を示すCIE色度
図である。

【図５】実施形態２の表示装置に含まれる回路を示す模
式図である。

【図６】実施形態２の表示装置の発色領域を示すCIE色
度図である。

【図７】青緑色ダイオードＢＧの発色にばらつきが生じ
た場合に認められる発色領域の変化を示すCIE色度図で
ある。

【図８】実施形態３の表示装置に含まれる回路を示す模
式図である。

【図９】実施形態３の表示装置の発色領域を示すCIE色
度図である。

【図１０】青緑色ダイオードＢＧの発色にばらつきが生
じた場合に認められる発色領域の変化を示すCIE色度図
である。

【図１１】実施形態４の表示装置の発色領域を示すCIE
色度図である。

【符号の説明】

１入力信号処理回路２色演算処理回路３点灯制御回路４表示回路５発光ブロック１１タイミング処理回路１２赤色データ取り込み回路１３緑色データ取り込み回路１４青色データ取り込み回路２１色比較処理回路２２赤色データ演算回路２３青緑データ演算回路２４黄緑データ演算回路２５青色データ演算回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｎ個の異なる基本色をそれぞれ発光する
複数の発光素子を有する発光ブロックと、第１の色と、第２の色と、第３の色とを表す入力データ
を受け取る入力回路と、該入力データをＮ個の基本色を表す出力データに変換す
る変換回路と、該出力データに応じて、該複数の発光素子の点灯／消灯
を制御する制御回路とを備え、Ｎは４以上の整数であ
る、表示装置。
【請求項２】前記発光ブロックの色度図上の発色領域
はＭ個の基準色によって定義された複数の領域を有し、該Ｍ個の基準色のそれぞれは、該Ｎ個の基本色の少なく
とも１つに基づいて得られたものであり、前記変換回路は、前記入力データに応じて該複数の領域
のうちの１つを選択する回路と、該選択された領域に対
応する少なくとも１つの基準色に基づいて、前記出力デ
ータを生成する回路とを含んでいる、請求項１に記載の
表示装置。
【請求項３】前記複数の領域がＣＲＴの発色領域をカ
バーする、請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】前記Ｍ個の基準色のうち少なくとも１つ
は、前記Ｎ個の基本色と異なる、請求項２に記載の表示
装置。
【請求項５】前記複数の発光素子が４個の発光ダイオ
ードであり、それぞれが赤、青、黄緑および青緑の基本
色の光を発する請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】前記Ｍが４以上の整数である、請求項５
に記載の表示装置。