KR101549326B1

KR101549326B1 - 색 변환 장치, 표시 장치, 전자 기기 및 색 변환 방법

Info

Publication number: KR101549326B1
Application number: KR1020140012598A
Authority: KR
Inventors: 히로까즈 다쯔노; 도시유끼 나가쯔마; 아끼라 사까이가와; 마사아끼 가베
Original assignee: 가부시키가이샤 재팬 디스프레이
Priority date: 2013-02-07
Filing date: 2014-02-04
Publication date: 2015-09-01
Also published as: TWI553619B; KR20140100900A; US9501983B2; JP2014155024A; TW201432663A; CN103985372B; US20140218386A1; CN103985372A

Abstract

본 발명의 과제는, 화상의 채도의 저하에 의한 화질 열화를 억제하는 색 변환 장치, 표시 장치, 전자 기기 및 색 변환 방법을 제공하는 것이다. 제1 색 변환 회로(23A)는, 리니어 변환 회로(22)로부터 수신한 RGB 데이터에 대해 소정의 행렬을 승산하는 제1 색 변환을 실행하여 정의색 영역 판정 데이터를 도출하고, 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 정의색 영역 판정 데이터에 기초하여, 입력 신호에 의해 특정되는 색이 정의색 영역 외에 있다고 판정한 경우, 정의색 영역 판정 데이터에 대해 색 영역 외 보정을 실행하여, 보정 데이터를 도출하고, 제2 색 변환 회로(23C)는, 보정 데이터에 대해 소정의 행렬의 역행렬을 승산하는 제2 색 변환을 실행하여 정의색 영역 내 데이터를 도출한다.

Description

색 변환 장치, 표시 장치, 전자 기기 및 색 변환 방법{COLOR CONVERSION DEVICE, DISPLAY DEVICE, ELECTRONIC APPARATUS AND METHOD FOR COLOR CONVERSION}

본 개시는, 입력 신호를 소정의 색 영역의 범위 내에 포함되는 화상 표시를 위한 출력 신호로 변환하여, 그 색 영역 내에서 화상의 색을 표시시키는 색 변환 장치, 표시 장치, 전자 기기 및 색 변환 방법에 관한 것이다.

종래부터, 화소 R(적색), G(녹색) 및 B(청색) 외에, 화소 W(백색)를 추가한 RGBW 방식의 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치가 채용되어 있다. 이 RGBW 방식의 액정 표시 장치는, 화상 표시를 결정짓는 RGB 데이터에 기초하는 백라이트로부터의 광의 화소 R, G 및 B에 있어서의 투과량을, 화소 W로 분류하여 화상을 표시시킴으로써, 백라이트의 휘도를 저감시키는 것을 가능하게 하여, 소비 전력을 저감시키고 있다.

그러나, 채도가 높은 화상의 경우, 화소 W로 백라이트의 광의 투과량을 분류할 수 없고, 또는, 분류되는 양이 적어지므로, 백라이트의 소비 전력을 저감시킬 수 없다. 이 문제를 해결하기 위한 액정 표시 장치로서, 채도가 높은 화상에 대해 채도를 저하시킴으로써, 화소 W로 분류할 수 있는 백라이트의 광의 투과량을 증가시켜, 백라이트의 소비 전력의 저감을 도모하고 있는 것이 있다(특허문헌 1 참조).

일본 특허 공개 제2008-176247호 공보

그러나, 특허문헌 1에 기재된 액정 표시 장치는, RGB 데이터에 기초하는 화상의 모든 색의 채도를 저하시키고 있으므로, 표시되는 화상의 미관이 나빠질 가능성이 있다. 특히, 인간의 시각 특성에 대해 민감한 기억색(사람의 피부색 및 하늘의 청색 등)의 미관도 변화되기 때문에, 채도를 저하시키기 전과 비교하여, 표시되는 화상의 화질 열화의 영향이 커질 가능성이 있다.

본 개시는, 상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 화상의 채도의 저하에 의한 화질 열화를 억제하는 색 변환 장치, 표시 장치, 전자 기기 및 색 변환 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 개시에 관한 색 변환 장치는, 외부로부터 입력하는 입력 신호에 기초하여 표시부의 화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 신호 처리부와, 상기 신호 처리부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 화소의 구동 신호를 출력하는 신호 출력부를 구비하고, 상기 신호 처리부는, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 소정의 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역 외의 색인 경우, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 상기 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인 경우, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색과는 상이한 색의 색 데이터로 변환되지 않고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터와 동일한 상기 정의색 영역 내 데이터를 생성하고, 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 개시에 관한 색 변환 장치, 표시 장치, 전자 기기 및 색 변환 방법에 의하면, 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색보다도 채도가 높은 정의색 영역 외의 색만 색 변환의 대상으로 하고, 정의색 영역 외의 색을, 색상을 바꾸는 일 없이 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색으로 변환할 수 있다. 이 변환에 의해, 화상의 모든 색의 채도를 낮추는 경우와 비교하여, 화상의 채도의 저하에 의한 화질 열화를 억제할 수 있다.

도 1은 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1의 액정 표시 장치에 있어서의 화상 표시부 및 화상 표시부 구동 회로의 배선도이다.
도 3은 도 1의 액정 표시 장치에 있어서의 화상 표시부의 개략 단면도이다.
도 4는 도 1의 액정 표시 장치에 있어서의 신호 처리부의 블록 구성도이다.
도 5는 XYZ 표색계에 있어서의 sRGB 색 공간 내의 정의색 영역을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 리니어 변환 회로, 색 변환 회로 및 γ 보정 회로의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 개시의 제2 실시 형태에 따른 전자 기기의 외관도이다.

본 개시의 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서, 다음에 나타내는 순서로 상세하게 설명한다.

1. 제1 실시 형태

2. 제2 실시 형태

3. 본 개시의 형태

[1. 제1 실시 형태]

(액정 표시 장치(10)의 구성)

도 1은 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 구성의 일례를 도시하는 블록도이며, 도 2는 도 1의 액정 표시 장치에 있어서의 화상 표시부 및 화상 표시부 구동 회로의 배선도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면서, 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)의 구성에 대해 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 표시 장치로서, 액정을 사용한 액정 표시 장치(10)를 예로 들어 설명하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 유기 EL 등을 사용한 표시 장치이어도 된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)는 입력 신호(RGB 데이터)를 입력하여 소정의 데이터 변환 처리를 행하여 출력하는 신호 처리부(20)와, 신호 처리부(20)로부터 출력된 출력 신호에 기초하여 화상을 표시하는 화상 표시부(30)와, 화상 표시부(30)의 표시 동작을 제어하는 화상 표시부 구동 회로(40)와, 화상 표시부(30)를 배면으로부터 백색광을 면 형상(狀)으로 조사하는 면 광원 장치(50)와, 면 광원 장치(50)의 동작을 제어하는 광원 장치 제어 회로(60)(광원 장치 제어부)를 구비한다. 또한, 액정 표시 장치(10)는 일본 특허 공개 제2011-154323호 공보에 기재되어 있는 화상 표시 장치 조립체와 동일한 구성이며, 일본 특허 공개 제2011-154323호 공보에 기재되어 있는 각종 변형예가 적용 가능하다.

신호 처리부(20)는 화상 표시부(30) 및 면 광원 장치(50)의 동작을 제어하는 연산 처리부이다. 또한, 신호 처리부(20)는 화상 표시부(30)를 구동하는 화상 표시부 구동 회로(40) 및 면 광원 장치(50)를 구동하는 광원 장치 제어 회로(60)와 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 신호 처리부(20)는 외부로부터 입력된 입력 신호(RGB 데이터)에 대해 데이터 처리를 행하여, 출력 신호 및 광원 장치 제어 신호를 생성하여 출력한다. 구체적으로는, 신호 처리부(20)는 R(적색), G(녹색), B(청색)의 에너지비로 나타내어지는 RGB 데이터인 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 대해 후술하는 바와 같이, 소정의 색 변환 처리를 행하고, 또한, 제4 색인 W(백색)를 첨가한, R(적색), G(녹색), B(청색), W(백색)의 에너지비로 나타내어지는 출력 신호(Ro, Go, Bo, Wo)를 생성한다. 그리고, 신호 처리부(20)는 생성한 출력 신호(Ro, Go, Bo, Wo)를 화상 표시부 구동 회로(40)에 출력하고, 광원 장치 제어 신호를 광원 장치 제어 회로(60)에 출력한다. 또한, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)는, 예를 들어 sRGB 색 공간에 있어서의 특정한 색을 나타내는 RGB 데이터로 한다.

화상 표시부(30)는 컬러 액정 표시 디바이스이며, 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 색(적색)을 표시하는 제1 부화소(49R), 제2 색(녹색)을 표시하는 제2 부화소(49G), 제3 색(청색)을 표시하는 제3 부화소(49B) 및 제4 색(백색)을 표시하는 제4 부화소(49W)를 포함하는 화소(48)가 2차원 매트릭스 형상으로 배열되어 있다. 제1 부화소(49R)와 화상 표시부(30)의 표시면과의 사이에는, 제1 색(적색)의 광을 투과시키는 제1 컬러 필터가 배치되고, 제2 부화소(49G)와 화상 표시부(30)의 표시면과의 사이에는, 제2 색(녹색)의 광을 투과시키는 제2 컬러 필터가 배치되고, 제3 부화소(49B)와 화상 표시부(30)의 표시면과의 사이에는, 제3 색(청색)의 광을 투과시키는 제3 컬러 필터가 배치되어 있다. 또한, 제4 부화소(49W)와 화상 표시부(30)의 표시면과의 사이에는, 모든 색을 투과시키는 투명한 수지층이 배치되어 있다. 또한, 제4 부화소(49W)와 화상 표시부(30)의 표시면과의 사이에는, 아무것도 구비되지 않는 구성으로 해도 된다.

또한, 화상 표시부(30)는 도 2에 도시하는 예에서는, 제1 부화소(49R), 제2 부화소(49G), 제3 부화소(49B) 및 제4 부화소(49W)가 스트라이프 배열과 유사한 배열에 의해 배치되어 있다. 또한, 1개의 화소에 포함되는 부화소의 구성 및 그 배치는, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 화상 표시부(30)는 제1 부화소(49R), 제2 부화소(49G), 제3 부화소(49B) 및 제4 부화소(49W)가 다이아고날 배열(모자이크 배열)과 유사한 배열에 의해 배치되는 것으로 해도 된다. 또한, 예를 들어 델타 배열(트라이앵글 배열)과 유사한 배열, 또는, 렉탱글 배열과 유사한 배열 등에 의해서는 배열되는 것으로 해도 된다. 일반적으로는, 스트라이프 배열과 유사한 배열은, 퍼스널 컴퓨터 등에 있어서 데이터 및 문자열을 표시하는 데에 적합하다. 이에 대해, 모자이크 배열과 유사한 배열은, 비디오 카메라 레코더 및 디지털 스틸 카메라 등에 있어서 자연 화상을 표시하는 데에 적합하다.

화상 표시부 구동 회로(40)는 신호 출력 회로(41)(신호 출력부) 및 주사 회로(42)를 구비하고 있다. 신호 출력 회로(41)는 도 2에 도시한 바와 같이, 배선 DTL에 의해 화상 표시부(30)의 각 화소(48) 중의 부화소에 각각 전기적으로 접속되어 있다. 이 신호 출력 회로(41)는 신호 처리부(20)로부터 출력되는 출력 신호(Ro, Go, Bo, Wo)에 기초하여, 각 부화소에 포함되는 액정에 인가하는 구동 전압을 출력하고, 각 화소의 면 광원 장치(50)로부터 조사되는 광의 투과율을 제어한다. 주사 회로(42)는 도 2에 도시한 바와 같이, 배선 SCL에 의해 화상 표시부(30)의 각 화소(48) 중의 부화소의 동작을 제어하기 위한 스위칭 소자에 각각 전기적으로 접속되어 있다. 이 주사 회로(42)는 복수의 배선 SCL에 순차, 주사 신호를 출력하고, 주사 신호를 각 화소(48)의 부화소의 스위칭 소자에 인가함으로써 ON 동작시킨다. 신호 출력 회로(41)는 주사 회로(42)의 주사 신호가 인가되어 있는 부화소에 대해, 부화소에 포함되는 액정에 구동 전압을 인가한다. 이와 같이 하여, 화상 표시부(30)의 화면 전체에 화상이 표시된다.

면 광원 장치(50)는 화상 표시부(30)의 화상 표시면의 반대측의 배면측에 배치되고, 화상 표시부(30)의 대략 전체면을 향해 백색광을 조사한다.

광원 장치 제어 회로(60)는 신호 처리부(20)로부터 출력되는 광원 장치 제어 신호에 기초하여, 면 광원 장치(50)에 백색광을 조사시키기 위한 구동 전압을 출력하고, 광의 광량(광의 강도)을 제어한다.

(화상 표시부(30)의 구조)

도 3은 도 1의 액정 표시 장치에 있어서의 화상 표시부의 개략 단면도이다. 도 3을 참조하면서, 본 실시 형태의 화상 표시부(30)의 구조에 대해 설명한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)의 화상 표시부(30)는 한 쌍의 투명 기판(33, 34)과, 한 쌍의 투명 기판(33, 34)의 사이에 배치된 액정층(35)과, 한 쌍의 투명 기판(33, 34)의 외측에 각각 배치된 편광판(31, 32)과, 투명 기판(33)과 액정층(35)과의 사이에 배치된 컬러 필터(36)를 구비하고 있다.

편광판(31, 32)은, 면 광원 장치(50)로부터 조사되는 광의 투과를 제어한다.

투명 기판(33, 34)은, 도 3에 도시하고 있지 않지만, 액정층(35)의 액정에 전압을 인가시키기 위한 전극, 배선 DTL, SCL 및 각 화소(48)의 부화소의 동작을 제어하는 스위칭 소자가 실장되어 있고, 전극에 있어서의 전기가 다른 부분으로 누출되지 않는 작용을 갖는다.

액정층(35)은 인가되는 전압의 크기에 따라, 광의 투과율을 조정하는 것이며, 예를 들어 TN(트위스티드 네마틱), VA(수직 배향), 또는 ECB(전계 제어 복굴절) 등의 각종 모드에서 구동되는 액정이 사용된다.

컬러 필터(36)는 화상 표시측의 투명 기판(33)과, 액정층(35)과의 사이에 배치되고, 예를 들어 R(적색), G(녹색) 및 B(청색)의 3색의 컬러 필터층(상술한 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터 및 제3 컬러 필터) 및 모든 색을 투과시키는 투명한 수지층[W(백색)]이 주기적으로 배열되어 구성되어 있다.

또한, 도 3에 도시하고 있지 않지만, 투명 기판(34)과 액정층(35)과의 사이, 및 액정층(35)과 컬러 필터(36)와의 사이에는, 각각 배향막이 배치되어 있다. 배광막은, 액정층(35)의 액정 분자를 일정 방향으로 배열하는 작용을 갖는다.

(신호 처리부(20)의 구성)

도 4는 도 1의 액정 표시 장치에 있어서의 신호 처리부의 블록 구성도이다. 도 4를 참조하면서, 본 실시 형태의 신호 처리부(20)의 구성에 대해 설명한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)의 신호 처리부(20)는 I/F 제어 회로(21), 리니어 변환 회로(22)(리니어 변환부), 색 변환 회로(23), W 생성 회로(24)(4색 생성부) 및 γ 보정 회로(25)(γ 보정부)를 구비하고 있다. 색 변환 회로(23)는 제1 색 변환 회로(23A)(제1 색 변환부), 색 영역 외 보정 회로(23B)(색 영역 외 보정부) 및 제2 색 변환 회로(23C)(제2 색 변환부)를 구비하고 있다.

I/F 제어 회로(21)는 외부로부터 화상의 정보(RGB 데이터)인 입력 신호(Ri, Gi, Bi)를 입력하는 인터페이스이다. 구체적으로는, I/F 제어 회로(21)는 외부로부터 입력된 입력 신호(Ri, Gi, Bi)를 리니어 변환 회로(22), 색 변환 회로(23), W 생성 회로(24) 및 γ 보정 회로(25)에 있어서 데이터 처리하기 위한 적절한 데이터 형식으로 변환하여, 리니어 변환 회로(22)에 출력한다.

리니어 변환 회로(22)는 I/F 제어 회로(21)를 통해 수신한 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 대해 역γ 보정인 리니어 변환을 행한다. 구체적으로는, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)는 1보다 큰 γ값(예를 들어, γ＝2.2)에 의한 γ 보정이 실시되어 있으므로, 리니어 변환 회로(22)는 γ값을 1로 하는 RGB 데이터로 변환(역γ 보정)한다. 또한, 리니어 변환 회로(22)는, 예를 들어 입력 신호(Ri, Gi, Bi)가 8비트(0∼255)로 나타내어지는 RGB 데이터인 경우, RGB 데이터의 R 성분, G 성분 및 B 성분 각각의 값을 0 이상 1 이하의 값으로 되도록 정규화하고, 정규화한 RGB 데이터를 색 변환 회로(23)에 출력한다. 또한, 상기한 바와 같이 RGB 데이터의 정규화 처리는, 반드시 필요한 것은 아니고, 역γ 보정을 한 데이터인 상태로 취급해도 된다.

색 변환 회로(23)는 리니어 변환 회로(22)로부터 수신한 정규화한 RGB 데이터에 대해 후술하는 제1 색 변환, 색 영역 외 보정 및 제2 색 변환에 기초하는 색 변환 처리를 실행하고, 정규화한 RGB 데이터가 나타내는 색의 채도보다도 저하시킨 RGB 데이터(각 성분이 0 이상 1 이하의 값)를 생성하고, 상기 RGB 데이터를 W 생성 회로(24)에 출력한다.

W 생성 회로(24)는 색 변환 회로(23)로부터 수신한 RGB 데이터에 기초하여, 화소(48) 중 제4 부화소(49W)를 구동시키기 위한 W(백색) 성분의 데이터를 포함하는 RGBW 데이터 및 광원 장치 제어 신호를 생성한다. W 생성 회로(24)에 의한 RGB 데이터에 기초한 RGBW 데이터 및 광원 장치 제어 신호의 생성 처리는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2008-176247호 공보 또는 일본 특허 공개 제2010-156817호 공보 등의 주지의 방법에 의해 실현 가능하다. 그리고, W 생성 회로(24)는 생성한 RGBW 데이터를 γ 보정 회로(25)에 출력한다.

γ 보정 회로(25)는 상술한 바와 같이, 예를 들어 입력 신호(Ri, Gi, Bi)가 8비트(0∼255)로 나타내어지는 RGB 데이터인 경우, W 생성 회로(24)로부터 수신한 RGBW 데이터를 입력 신호와 마찬가지로 8비트 데이터로 변환한다. 또한, γ 보정 회로(25)는 변환한 8비트 데이터에 대해 γ 보정이 실시되어 있었던 입력 신호의 γ값(예를 들어, γ＝2.2)에 의해 γ 보정의 처리를 실행하고, γ 보정한 RGBW 데이터를 출력 신호(Ro, Go, Bo, Wo)로서 출력한다. 이 출력 신호(Ro, Go, Bo, Wo)의 W(백색) 성분에 기초하여, 화소(48)의 제4 부화소(49W)로 면 광원 장치(50)의 광의 투과량을 분류할 수 있으므로, 컬러 필터(36) 전체의 투과율이 향상되어, 면 광원 장치(50)의 소비 전력을 삭감할 수 있다. 또한, γ 보정 회로(25)는 입력 신호와 마찬가지로, RGBW 데이터를 8비트 데이터로 변환하는 것으로 하였지만, 특별히, 입력 신호의 비트수에 일치시킬 필요는 없다.

또한, 리니어 변환 회로(22), 색 변환 회로(23), W 생성 회로(24) 및 γ 보정 회로(25)는 하드웨어 또는 소프트웨어 중 어느 하나에 의해 기능이 실현되어 있으면 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다. 또한, 신호 처리부(20)의 각 회로가 하드웨어에 의해 구성되는 것이어도, 각각의 회로가 물리적으로 독립하여 구별될 필요는 없고, 물리적으로 단일의 회로에 의해 복수의 기능이 실현되는 것으로 해도 된다.

(정의색 영역(111)에 대해)

도 5는 XYZ 표색계에 있어서의 sRGB 색 공간 내의 정의색 영역을 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면서, XYZ 색 공간 내의 sRGB 색 공간(102)에 있어서의 정의색 영역(111)의 상세를 설명한다.

도 5에 나타내는 그래프 중, xy 색도 범위(101)는, XYZ 표색계에 있어서 인간의 육안으로 판별할 수 있다고 여겨지는 색의 범위를 나타낸다. XYZ 표색계라 함은, 인간이 육안으로 판별할 수 있는 모든 색을, 양수 (X, Y, Z)로 표현하는 것을 가능하게 하는 색의 표현 형식이다. 여기서, x＝X/(X＋Y＋Z), y＝Y/(X＋Y＋Z) 및 z＝Z/(X＋Y＋Z)로 둔 경우, x＋y＋z＝1로 되고, x, y, z는, X, Y, Z의 합에 대한 X, Y, Z 각각의 비율을 나타낸다. 이때, z＝1-x-y의 관계로 되므로, x, y가 결정되면, z가 구해지게 된다. 따라서, x, y만으로 모든 색을 표현하는 것이 가능하고, 횡축을 x로 하고, 종축을 y로 한 좌표계에 있어서, 모든 색을 나타내는 x, y의 범위가 xy 색도 범위(101)이다. 구체적으로는, xy 색도 범위(101)의 주위의 선(경계의 선) 및 그 주위의 선의 내부에 의해 모든 색이 표현되고, 주위의 선상의 점에 의해 정해지는 색이 단색광(순색)을 나타낸다. 또한, xy 색도 범위(101)의 주위의 선상을 따라 색의 색상이 바뀌고, xy 색도 범위(101) 내부를 향할수록, 색의 채도가 낮아진다.

또한, XYZ 표색계의 (X, Y, Z)는 RGB 데이터의 (R, G, B)와 일대일의 관계에 있고, 행렬에 의한 데이터 변환에 의해, 서로 변환하는 것이 가능하다. 도 5에 나타내는 바와 같이, XYZ 표색계의 xy 색도 범위(101)상에 편의적으로 RGB 데이터의 색 공간인 sRGB 색 공간(102) 및 Adobe(등록 상표) RGB 색 공간(103)을 나타내고 있다. 여기서, sRGB라 함은, IEC(International Electrotechnical Commission)(국제 전기 표준 회의)가 책정한 색 공간의 국제 표준 규격이다. 또한, Adobe(등록 상표) RGB라 함은, Adobe Systems가 제정한 색 공간이다.

본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)에 있어서는, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)는 sRGB 색 공간(102) 내에 의해 표현되는 RGB 데이터인 것으로 한다. 신호 처리부(20)는 sRGB 색 공간(102) 내에 정의색 영역(111)을 정의하고, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색을 정의색 영역(111)의 주위의 선(경계의 선)상 또는 내부의 색으로 되도록 색 변환 처리를 실행한다. 도 5에 나타내는 색 샘플 배열(121)은 sRGB 색 공간(102)에 포함되는 색의 샘플을 배열한 것이다. 색 샘플 배열(121) 중, 점선으로 둘러싸인 색은, 채도가 실선으로 둘러싸인 색의 채도보다도 높고, 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 포함되지 않는 색이며, 상기한 색 변환 처리에 의해, 후술하는 바와 같이, 정의색 영역(111)의 주위의 선상의 색으로 되도록 색 변환 처리가 실행된다.

또한, 정의색 영역(111)을 정의하는 색 공간은, sRGB 색 공간(102)인 것으로 하였지만, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 도 5에 나타내는 Adobe(등록 상표) RGB 색 공간(103) 등, 그 외의 색 공간이어도 된다. 또한, sRGB 색 공간(102) 및 Adobe(등록 상표) RGB 색 공간(103)은 XYZ 표색계의 xy 색도 범위(101)상에 있어서, 삼각 형상의 범위로 나타나지만, 정의색 영역이 정의되는 소정의 색 공간은, 삼각 형상의 범위에서 정해지는 것으로 한정되는 것은 아니고, 다각 형상, 원 형상 또는 타원 형상 등의 임의의 형상의 범위에서 정해지는 것으로 해도 된다.

(리니어 변환, 색 변환 처리 및 γ 보정의 동작)

도 6은 본 개시의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 리니어 변환 회로, 색 변환 회로 및 γ 보정 회로의 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 6을 참조하면서, 리니어 변환 회로(22), 색 변환 회로(23), W 생성 회로(24) 및 γ 보정 회로(25)에 의한 리니어 변환, 색 변환 처리, 4색 생성 처리 및 γ 보정의 구체적 동작에 대해 설명한다.

·구체예(원색 황색)

우선, 후술하는 혼색 피부색보다도 채도가 높은 원색 황색이며, 8비트의 RGB 데이터로서 표현한 경우에 (255, 255, 0)으로 되는 색을 색 변환 처리하는 예를 설명한다.

(스텝 S1)

리니어 변환 회로(22)는 입력 신호(Ri, Gi, Bi)＝(255, 255, 0)에 대해 역γ 보정인 리니어 변환을 행하고, 또한, 리니어 변환한 값을 0 이상 1 이하의 값으로 되도록 정규화하여 (1, 1, 0)을 도출하고, 이 정규화한 RGB 데이터 (1, 1, 0)을 색 변환 회로(23)에 출력한다. 구체적으로는, 입력 신호의 R 성분인 Ri(＝255)를 예로 들어, Ri는, 하기하는 수학식 1에 의해 리니어 변환된다. 수학식 1에 있어서, a는 리니어 변환 전의 값(0∼255), b는 리니어 변환 후의 값(0∼255)이며, γ는 γ 보정되어 있는 입력 신호의 γ값(여기서는 γ＝2.2로 함)이다.

수학식 1에 의해 구해진 b를 더 정규화함으로써, 정규화한 RGB 데이터의 R 성분인 「1」이 구해진다. 리니어 변환 회로(22)는 입력 신호의 G 성분 및 B 성분에 대해서도, 동일한 연산에 의해 리니어 변환 및 정규화 처리를 행한다. 그리고, 스텝 S2로 진행한다.

또한, 상기한 바와 같이 입력 신호에 대해 리니어 변환 후, 정규화 처리를 하고 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 입력 신호에 대해 정규화 처리를 한 후, 리니어 변환해도 된다. 어느 것에 있어서도, 결과적으로 구해지는 값은 동일하다.

이와 같이, 입력 신호에 대해 역γ 보정의 처리를 실시함으로써, 표시 장치가 보여지는 것에 의존한 γ 보정의 처리가 실시된 입력 신호를, γ 보정 전의 본래의 화상 데이터로 복원시킬 수 있으므로, 적절한 데이터 처리가 가능하게 된다.

(스텝 S2)

색 변환 회로(23)의 제1 색 변환 회로(23A)는, 하기하는 수학식 2에 나타내는 바와 같이, 리니어 변환 회로(22)로부터 수신한 RGB 데이터 (1, 1, 0)에 대해 행렬 M1(제1 행렬)을 승산하는 제1 색 변환을 실행하고, 정의색 영역 판정 데이터로서, 예를 들어 (0.9967, 1.1265, -0.2718)을 도출한다. 또한, 행렬 M1은, 후술하는 바와 같이, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있는지의 여부를 판정하기 위해, 리니어 변환 회로(22)로부터 출력되는 RGB 데이터에 대해 연산 처리하기 위한 것이다. 행렬 M1은, sRGB 색 공간(102) 내에서 정의색 영역(111)의 형상이 변경되면, 행렬 성분의 값은 변경되는 것이다.

제1 색 변환 회로(23A)는, 도출한 정의색 영역 판정 데이터를 색 영역 외 보정 회로(23B)에 출력한다. 그리고, 스텝 S3으로 진행한다.

(스텝 S3)

색 변환 회로(23)의 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 제1 색 변환 회로(23A)로부터 수신한 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중에 0 미만 또는 1보다 큰 값이 있는지의 여부를 판정한다. 이 판정에 의해, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있는지의 여부가 판정 가능하게 된다. 즉, 판정의 결과, 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중에 0 미만 또는 1보다 큰 값이 있는 경우, 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111) 외(밖)에 있다고 판정하고, 스텝 S4로 진행한다. 한편, 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중에 0 미만 또는 1보다 큰 값이 없는 경우, 색 영역 외(外) 보정 회로(23B)는, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있다고 판정하고, 정의색 영역 판정 데이터를 그대로 보정 데이터로 하여 제2 색 변환 회로(23C)에 출력하고, 스텝 S5로 진행한다. 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 정의색 영역 판정 데이터가 (0.9967, 1.1265, -0.2718)인 경우, 성분 중에 0 미만의 수 또는 1보다 큰 값의 수를 포함하므로, 입력 신호에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111) 외에 있다고 판정하고, 스텝 S4로 진행한다.

(스텝 S4)

색 변환 회로(23)의 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중, 0 미만의 데이터를 「0」으로 치환하고, 1보다 큰 값의 데이터를 「1」로 치환하는 색 영역 외 보정의 처리를 실행한다. 정의색 영역 판정 데이터가 (0.9967, 1.1265, -0.2718)인 경우, 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 색 영역 외 보정을 실행하여, 보정 데이터 (0.9967, 1, 0)을 도출하고, 제2 색 변환 회로(23C)에 출력한다. 그리고, 스텝 S5로 진행한다.

(스텝 S5)

색 변환 회로(23)의 제2 색 변환 회로(23C)는, 하기하는 수학식 3에 나타내는 바와 같이, 색 영역 외 보정 회로(23B)로부터 수신한 보정 데이터 (0.9967, 1, 0)에 대해 행렬 M2(제2 행렬)를 승산하는 제2 색 변환을 실행하고, 정의색 영역 내 데이터 (0.9783, 0.9124, 0.1957)을 도출한다. 여기서, 행렬 M2는, 행렬 M1의 역행렬이다.

이상과 같은 제2 색 변환을 실시함으로써, 스텝 S1에 있어서 리니어 변환 및 정규화 처리가 실시된 RGB 데이터에 의해 특정되는 색을, 색상을 바꾸지 않고 정의색 영역(111)의 주위의 선상의 색으로 변환할 수 있다. 제2 색 변환 회로(23C)는, 도출한 정의색 영역 내 데이터를 W 생성 회로(24)에 출력한다. 그리고, 스텝 S6으로 진행한다.

(스텝 S6)

W 생성 회로(24)는 제2 색 변환 회로(23C)로부터 수신한 RGB 데이터(정의색 영역 내 데이터)를 RGBW 데이터로 변환한다. 예를 들어, W 생성 회로(24)는 제2 색 변환 회로(23C)로부터 수신한 RGB 데이터 중 가장 값이 작은 성분을 추출하고, RGB 데이터 각각의 값으로부터, 추출한 성분의 값을 뺀 값을 새로운 RGB 데이터로 한다. 이 새로운 RGB 데이터 중, 상기한 추출한 성분에 상당하는 성분은 「0」으로 된다. 또한, 구하는 W 성분의 값은, 추출한 성분의 값을 계수 χ로 나눈 값으로 한다. 또한, W 생성 회로(24)는 이와 같이 하여 구한 RGBW 데이터의 각 성분에 대해 신장 계수 α를 곱한 값을 새로운 RGBW 데이터로 한다. 여기서, 계수 χ는, 제1 부화소(49R), 제2 부화소(49G) 및 제3 부화소(49B)의 집합체의 최대 휘도에 대한 제4 부화소(49W)의 최대 휘도비이다. 또한, 신장 계수 α는, 계수 χ 및 제2 색 변환 회로(23C)로부터 수신한 RGB 데이터로부터 구해지는 1 이상의 값이며, W 성분으로 분류할 수 있는 분만큼 값을 크게 할 수 있는 계수이다. 구체적으로는, W 생성 회로(24)는 제2 색 변환 회로(23C)로부터 수신한 RGB 데이터(정의색 영역 내 데이터) (0.9783, 0.9124, 0.1957)에 기초하여, RGBW 데이터 (α×0.7826, α×0.7167, α×0.0000, α×0.1957/χ)[＝(R1, G1, B1, W1)]를 생성한다.

(스텝 S7)

γ 보정 회로(25)는 W 생성 회로(24)로부터 수신한 RGBW 데이터에 대해 γ 보정을 행하고, 또한, 데이터 처리를 위해 γ 보정한 값을 0∼255의 값으로 양자화한다. 구체적으로는, 정의색 영역 내 데이터의 R 성분인 「α×0.7826」을 예로 들어, 하기하는 수학식 4에 의해 γ 보정한다. 수학식 4에 있어서, c는 γ 보정하기 전의 값, d는 γ 보정 후의 값이며, γ는 γ값(여기서는 γ＝2.2로 함)이다.

수학식 4에 의해 구해진 d를 0∼255의 값으로 양자화함으로써, 양자화한 RGBW 데이터의 R 성분인 「255×(R1¹ ^/2.2)」이 구해진다. γ 보정 회로(25)는 RGBW 데이터의 G 성분, B 성분 및 W 성분에 대해서도, 동일한 연산에 의해 γ 보정 및 양자화 처리를 행하고, RGBW 데이터 [255×(R1¹ ^/2.2), 255×(G1¹ ^/2.2), 255×(B1^1/2.2), 255×(W1¹ ^/2.2)](혼색 황색)을 도출한다.

또한, 상기한 바와 같이 RGBW 데이터에 대해 γ 보정 후, 양자화 처리를 하고 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니고, RGBW 데이터에 대해 양자화 처리를 한 후, γ 보정해도 된다. 어느 것에 있어서도, 결과적으로 구해지는 값은 동일하다.

이와 같이, γ 보정의 처리를 실시함으로써, 표시 장치에 있어서 RGBW 데이터와 표시 화면의 밝기와의 관계인 표시 특성을 직선에 근접시킬 수 있다.

이상과 같이 색 변환 처리의 수순에 의해, 제1 색 변환에 의해 입력 신호에 의해 특정되는 색을, 정의색 영역(111)의 주위의 선상의 색으로 변환할 수 있다.

·구체예(혼색 피부색)

이어서, 상술한 원색 황색보다도 채도가 낮은 혼색 피부색이며, RGB 데이터(8비트 데이터)로서 (197, 151, 130)으로 나타내어지는 색을 색 변환 처리하는 예를 설명한다.

(스텝 S1)

리니어 변환 회로(22)는 입력 신호(Ri, Gi, Bi)＝(197, 151, 130)에 대해 역γ 보정인 리니어 변환을 행하고, 또한, 리니어 변환한 값을 0 이상 1 이하의 값으로 되도록 정규화하여, (0.5668, 0.3158, 0.2271)을 도출하고, 이 정규화한 RGB 데이터 (0.5668, 0.3158, 0.2271)을 색 변환 회로(23)에 출력한다. 구체적으로는, 입력 신호의 R 성분인 Ri(＝197)를 예로 들어, Ri는, 하기하는 수학식 5에 의해 리니어 변환된다.

수학식 5에 의해 구해진 b를 더 정규화함으로써, 정규화한 RGB 데이터의 R 성분인 「0.5668」이 구해진다. 리니어 변환 회로(22)는 입력 신호의 G 성분 및 B 성분에 대해서도, 동일한 연산에 의해 리니어 변환 및 정규화 처리를 행한다. 그리고, 스텝 S2로 진행한다.

(스텝 S2)

색 변환 회로(23)의 제1 색 변환 회로(23A)는, 하기하는 수학식 6에 나타내는 바와 같이, 리니어 변환 회로(22)로부터 수신한 RGB 데이터 (0.5668, 0.3158, 0.2271)에 대해 행렬 M1을 승산하는 제1 색 변환을 실행하고, 정의색 영역 판정 데이터 (0.6457, 0.3152, 0.1994)를 도출한다.

(스텝 S3)

색 변환 회로(23)의 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 제1 색 변환 회로(23A)로부터 수신한 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중에 0 미만 또는 1보다 큰 값이 있는지의 여부를 판정한다. 이 판정에 의해, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있는지의 여부가 판정 가능하게 된다. 즉, 판정의 결과, 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중에 0 미만 또는 1보다 큰 값이 있는 경우, 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111) 외에 있다고 판정하고, 스텝 S4로 진행한다. 한편, 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중에 0 미만 또는 1보다 큰 값이 없는 경우, 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있다고 판정하고, 정의색 영역 판정 데이터를 그대로 보정 데이터로 하여 제2 색 변환 회로(23C)에 출력하고, 스텝 S5로 진행한다. 색 영역 외 보정 회로(23B)는, 정의색 영역 판정 데이터 (0.6457, 0.3152, 0.1994)의 경우, 성분 중에 0 미만의 수 및 1보다 큰 값의 수의 어느 것도 포함하지 않으므로, 입력 신호에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있다고 판정하고, 스텝 S5로 진행한다.

(스텝 S5)

색 변환 회로(23)의 제2 색 변환 회로(23C)는, 하기하는 수학식 7에 나타내는 바와 같이, 색 영역 외 보정 회로(23B)로부터 수신한 보정 데이터 (0.6457, 0.3152, 0.1994)에 대해 행렬 M1의 역행렬인 행렬 M2를 승산하는 제2 색 변환을 실행하고, 정의색 영역 내 데이터 (0.5668, 0.3158, 0.2271)을 도출한다.

이상과 같이, 제2 색 변환 회로(23C)에 의해 제2 색 변환이 실행된 결과, 정의색 영역 내 데이터 (0.5668, 0.3158, 0.2271)이 스텝 S1에 있어서 리니어 변환 및 정규화 처리가 실시된 RGB 데이터 (0.5668, 0.3158, 0.2271)과 동일해진다. 이것은, 스텝 S3에 있어서 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이, 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있다고 판정된 경우, 색 변환 처리에 의해 색이 변환되는 일 없이, 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있는 색인 상태로 유지되는 것을 의미한다. 제2 색 변환 회로(23C)는, 도출한 정의색 영역 내 데이터를 W 생성 회로(24)에 출력한다. 그리고, 스텝 S6으로 진행한다.

(스텝 S6)

W 생성 회로(24)는 제2 색 변환 회로(23C)로부터 수신한 RGB 데이터(정의색 영역 내 데이터)를 RGBW 데이터로 변환한다. 예를 들어, W 생성 회로(24)는 제2 색 변환 회로(23C)로부터 수신한 RGB 데이터 중 가장 값이 작은 성분을 추출하고, RGB 데이터 각각의 값으로부터, 추출한 성분의 값을 뺀 값을 새로운 RGB 데이터로 한다. 이 새로운 RGB 데이터 중, 상기한 추출한 성분에 상당하는 성분은 「0」으로 된다. 또한, 구하는 W 성분의 값은, 추출한 성분의 값을 계수 χ로 나눈 값으로 한다. 또한, W 생성 회로(24)는 이와 같이 하여 구한 RGBW 데이터의 각 성분에 대해 신장 계수 α를 곱한 값을 새로운 RGBW 데이터로 한다. 구체적으로는, W 생성 회로(24)는 제2 색 변환 회로(23C)로부터 수신한 RGB 데이터(정의색 영역 내 데이터) (0.5668, 0.3158, 0.2271)에 기초하여, RGBW 데이터 (α×0.3397, α×0.0886, α×0.0000, α×0.2271/χ)[＝(R2, G2, B2, W2)]를 생성한다.

(스텝 S7)

γ 보정 회로(25)는 W 생성 회로(24)로부터 수신한 RGBW 데이터에 대해 γ 보정을 행하고, 또한, 데이터 처리를 위해 γ 보정한 값을 0∼255의 값으로 양자화한다. 구체적으로는, 정의색 영역 내 데이터의 R 성분인 「α×0.3397」을 예로 들어, 하기하는 수학식 8에 의해 γ 보정한다.

수학식 8에 의해 구해진 d를 0∼255의 값으로 양자화함으로써, 양자화한 RGBW 데이터의 R 성분인 「255×(R2¹ ^/2.2)」이 구해진다. γ 보정 회로(25)는 RGBW 데이터의 G 성분, B 성분 및 W 성분에 대해서도, 동일한 연산에 의해 γ 보정 및 양자화 처리를 행하고, RGBW 데이터 [255×(R2¹ ^/2.2), 255×(G2¹ ^/2.2), 255×(B2^1/2.2), 255×(W2¹ ^/2.2)](혼색 피부색)을 도출한다.

이상과 같은 색 변환 처리에 의해, 우선, 입력 신호에 의해 특정되는 색이, 소정의 색 공간[여기서는 sRGB 색 공간(102)]에 있어서 정의한 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있는지의 여부가 판정된다. 그리고, 입력 신호에 의해 특정되는 색이, 정의색 영역(111) 외에 있다고 판정된 경우에는, 색상을 바꾸지 않고 정의색 영역(111)의 주위의 선상의 색으로 변환, 즉, 채도가 낮아지는 방향으로 색 변환하고, 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있다고 판정된 경우에는, 색이 변환되는 일 없이, 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있는 색인 상태로 유지된다. 따라서, 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부의 색보다도 채도가 높은 정의색 영역(111) 외의 색만 색 변환의 대상으로 하고, 정의색 영역(111) 외의 색을, 색상을 바꾸는 일 없이 정의색 영역(111)의 주위의 선상의 색으로 변환할 수 있다. 그리고, 화상의 모든 색의 채도를 낮추는 경우와 비교하여, 화상의 채도의 저하에 의한 화질 열화를 억제할 수 있고, 또한, 화상의 모든 색을 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부의 색에 집약할 수 있다. 이와 같이, 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부의 색에 집약함으로써, 화소(48)의 제4 부화소(49W)로 분류할 수 있는 면 광원 장치(50)의 광의 투과량이 증가하므로, 컬러 필터(36) 전체의 투과율이 향상되어, 면 광원 장치(50)의 소비 전력을 삭감할 수 있다.

또한, 상술한 스텝 S4에 있어서, 색 영역 외 보정 회로(23B)에 의한 색 영역 외 보정은, 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중, 0 미만의 데이터를 「0」으로 치환하고, 1보다 큰 값의 데이터를 「1」로 치환하는 처리로 하였지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 색 영역 외 보정 회로(23B)에 의한 색 영역 외 보정은, 정의색 영역 판정 데이터의 성분 중, 0 미만의 데이터 및 1보다 큰 값의 데이터를, 색상의 변화를 소정 정도에 포함되는 범위에서, 0 이상 1 이하의 데이터로 치환하는 것으로 해도 된다. 이와 같은 0 이상 1 이하의 데이터로의 치환에 의해, 상술한 스텝 S5의 제2 색 변환에 의해, 스텝 S1에 있어서 리니어 변환 및 정규화 처리가 실시된 RGB 데이터에 의해 특정되는 색을, 색상의 변화를 소정 정도에 포함되는 범위에서 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부의 색으로 변환할 수 있다.

또한, 소정의 색 공간[도 5에 있어서는 sRGB 색 공간(102)]에 정의되는 정의색 영역(111)은 삼각 형상의 범위에서 나타내어져 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니고, 다각 형상, 원 형상 또는 타원 형상 등의 임의의 형상의 범위에서 정해지는 것으로 해도 된다. 이 경우, 입력 신호(Ri, Gi, Bi)에 의해 특정되는 색이 정의색 영역(111)의 주위의 선상 또는 내부에 있는지의 여부를 판정하기 위해, 리니어 변환 회로(22)로부터 출력되는 RGB 데이터에 대해 실행되는 연산 처리는, 행렬 연산 외에, 정의색 영역(111)의 형상에 따른 연산 처리를 실행할 필요가 있다.

[2. 제2 실시 형태]

(전자 기기(200)의 구성)

도 7은 본 개시의 제2 실시 형태에 따른 전자 기기의 외관도이다. 도 7에 있어서는, 휴대 전화기를 전자 기기(200)의 예로서 도시하고 있다. 도 7을 참조하면서, 본 실시 형태에 따른 전자 기기(200)의 구성에 대해 설명한다.

전자 기기(200)는 상기한 바와 같이 휴대 전화기이며, 도 7에 도시한 바와 같이, 본체부(211)와, 본체부(211)에 대해 개폐 가능하게 설치된 표시체부(212)를 구비하고 있다.

본체부(211)는 조작 버튼(215)과, 송화부(216)와, 제어 장치(220)를 갖고 있다. 표시체부(212)는 액정 표시 장치(213)와, 수화부(217)를 갖고 있다.

액정 표시 장치(213)는 전화 통신에 관한 각종 정보를, 액정 표시 장치(213)의 표시 화면(214)에 표시한다. 액정 표시 장치(213)는 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)에 의해 구성되어 있다.

조작 버튼(215)은 유저에 의해 조작되고, 그 조작 신호가 제어 장치(220)에 송신된다.

제어 장치(220)는 조작 버튼(215)으로부터 수신한 조작 신호 등에 기초하여, 액정 표시 장치(213)의 표시 화면(214)에 표시시키는 화상을 결정하고, 그 화상의 RGB 데이터를 입력 신호로 하여, 액정 표시 장치(213)에 송신한다.

액정 표시 장치(213)는 제어 장치(220)로부터 수신한 입력 신호에 대해 제1 실시 형태에 있어서 상세하게 설명한 리니어 변환, 색 변환 처리 및 γ 보정을 실행하고, 각 처리가 실시된 RGB 데이터에 기초하여 출력 신호 및 광원 장치 제어 신호를 생성한다. 그리고, 액정 표시 장치(213)는 출력 신호 및 광원 장치 제어 신호에 기초하여, 표시 화면(214)에 화상을 표시한다.

또한, 액정 표시 장치(213)가 제어 장치(220)로부터 수신한 입력 신호에 대해 리니어 변환, 색 변환 처리 및 γ 보정을 실행해야 할지의 여부는, 제어 장치(220)가 유지하는 설정 정보에 기초하여, 선택 가능하게 하는 구성으로 해도 된다. 또한, 제어 장치(220)는 색 변환 처리를 실행하기 위한 정의색 영역(111)을 복수 유지하고 있는 것으로 하고, 적절히 선택 가능한 구성으로 해도 된다. 이들 구성에 의해, 전자 기기(200)가 놓여 있는 환경에 따라, 리니어 변환, 색 변환 처리 및 γ 보정을 실행해야 할지의 여부를 선택하고, 또는, 실행하는 경우에 있어서 복수의 정의색 영역(111)으로부터 적절한 정의색 영역(111)을 선택할 수 있다.

이상과 같이, 전자 기기(200)의 액정 표시 장치(213)는 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)에 의해 구성되는 것으로 하였으므로, 화상의 채도의 저하에 의한 화질 열화를 억제할 수 있어, 소비 전력을 삭감할 수 있다.

또한, 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)를 적용할 수 있는 본 실시 형태에 따른 전자 기기(200)로서는, 상술한 휴대 전화기 외에, 표시 장치가 구비된 시계, 표시 장치가 구비된 손목 시계, 퍼스널 컴퓨터, 액정 텔레비전, 뷰 파인더형 또는 모니터 직시형의 비디오 테이프 레코더, 카 내비게이션 장치, 페이저, 전자 수첩, 전자 계산기, 워드프로세서, 워크스테이션, 텔레비전 전화기 또는 POS 단말 기기 등을 들 수 있다.

또한, 상술한 내용에 의해 실시 형태가 한정되는 것은 아니다. 또한, 상술한 실시 형태의 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상도할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것, 소위 균등한 범위의 것이 포함된다. 또한, 상술한 실시 형태의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성 요소의 다양한 생략, 치환 및 변경을 행할 수 있다.

[3. 본 개시의 형태]

본 개시는, 다음과 같은 구성을 취할 수 있다.

(1) 외부로부터 입력되는 입력 신호에 기초하여 표시부의 화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 신호 처리부와, 상기 신호 처리부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 화소의 구동 신호를 출력하는 신호 출력부를 구비하고, 상기 신호 처리부는, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 소정의 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역 외의 색인 경우, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 상기 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인 경우, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색과는 상이한 색의 색 데이터로 변환되지 않고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터와 동일한 정의색 영역 내 데이터를 생성하고, 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 색 변환 장치.

(2) 상기 화소가 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 상기 표시부와, 색 변환 장치를 구비하고, 상기 색 변환 장치는, 외부로부터 입력되는 입력 신호에 기초하여 표시부의 화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 신호 처리부와, 상기 신호 처리부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 화소의 구동 신호를 출력하는 신호 출력부를 구비하고, 상기 신호 처리부는, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 소정의 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역 외의 색인 경우, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 상기 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인 경우, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색과는 상이한 색의 색 데이터로 변환되지 않고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터와 동일한 정의색 영역 내 데이터를 생성하고, 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호를 생성하는 표시 장치.

(3) 상기 신호 처리부는, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 기초하여, 상기 색 데이터에 의해 특정되는 색이 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인지의 여부를 판정하기 위한 정의색 영역 판정 데이터를 생성하는 제1 색 변환부와, 상기 제1 색 변환부에 의해 생성된 상기 정의색 영역 판정 데이터에 기초하여, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색이 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인지의 여부를 판정하고, 상기 정의색 영역 외의 색이라고 판정한 경우, 상기 정의색 영역 판정 데이터를, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색이라고 판정되도록 보정한 보정 데이터를 생성하고, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색이라고 판정한 경우, 상기 정의색 영역 판정 데이터를 그대로 보정 데이터로서 생성하는 색 영역 외 보정부와, 상기 색 영역 외 보정부에 의해 생성된 상기 보정 데이터에 기초하여, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하는 제2 색 변환부를 가진 것을 특징으로 하는 상기 (2)에 기재된 표시 장치.

(4) 상기 제1 색 변환부는, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 소정의 제1 행렬을 승산함으로써, 상기 정의색 영역 판정 데이터를 생성하고, 상기 제2 색 변환부는, 상기 보정 데이터에 상기 제1 행렬의 역행렬인 제2 행렬을 승산함으로써 상기 정의색 영역 내 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 상기 (3)에 기재된 표시 장치.

(5) 상기 신호 처리부는, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색이 상기 정의색 영역 외의 색인 경우, 상기 정의색 영역의 경계상의 색을 특정하는 상기 정의색 영역 내 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 상기 (2)에 기재된 표시 장치.

(6) 상기 표시부의 화상 표시면과는 반대측의 배면측에 배치되고, 상기 표시부의 대략 전체면을 향해 백색광을 조사하는 면 광원 장치와, 상기 면 광원 장치를 제어하는 광원 장치 제어부를 구비하고, 상기 표시부의 상기 화소는, 제1 색을 표시하기 위한 제1 부화소, 제2 색을 표시하기 위한 제2 부화소, 제3 색을 표시하기 위한 제3 부화소 및 백색을 표시하기 위한 제4 부화소를 포함하고, 상기 신호 처리부는, 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호 및 광원 장치 제어 신호를 생성하는 4색 생성부를 갖고, 상기 신호 출력부는, 상기 4색 생성부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 상기 제3 부화소 및 상기 제4 부화소에 상기 구동 신호를 출력하고, 상기 광원 장치 제어부는, 상기 4색 생성부에 의해 생성된 상기 광원 장치 제어 신호에 기초하여, 상기 면 광원 장치에 상기 백색광을 조사시키는 구동 전압을 출력하는 것을 특징으로 하는 상기 (2)에 기재된 표시 장치.

(7) 상기 신호 처리부는, γ 보정의 처리가 실시되어 있는 상기 입력 신호를 γ 보정이 실시되기 전의 데이터로 변환하는 리니어 변환부와, 상기 정의색 영역 내 데이터에 대해 γ 보정하는 γ 보정부를 갖고, 상기 리니어 변환부에 의해 변환된 데이터를, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터로 하고, 상기 γ 보정부에 의해 γ 보정된 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여 상기 출력 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 상기 (2)에 기재된 표시 장치.

(8) 상기 화소가 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 상기 표시부와, 화상을 표시시키기 위한 입력 신호를 수취하는 색 변환 장치를 갖는 표시 장치와, 상기 입력 신호를 상기 표시 장치에 송신하는 제어 장치를 구비하고, 상기 색 변환 장치는, 상기 입력 신호에 기초하여 표시부의 화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 신호 처리부와, 상기 신호 처리부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 화소의 구동 신호를 출력하는 신호 출력부를 구비하고, 상기 신호 처리부는, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 소정의 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역 외의 색인 경우, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 상기 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인 경우, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색과는 상이한 색의 색 데이터로 변환되지 않고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터와 동일한 정의색 영역 내 데이터를 생성하고, 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호를 생성하는 전자 기기.

(9) 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 기초하여, 상기 색 데이터에 의해 특정되는 색이 소정의 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인지의 여부를 판정하기 위한 정의색 영역 판정 데이터를 생성하는 제1 색 변환을 실행하는 스텝과, 상기 정의색 영역 판정 데이터에 기초하여, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색이 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인지의 여부를 판정하는 스텝과, 상기 스텝에 있어서, 상기 정의색 영역 외의 색이라고 판정한 경우, 상기 정의색 영역 판정 데이터를, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색이라고 판정되도록 보정한 보정 데이터를 생성하고, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색이라고 판정한 경우, 상기 정의색 영역 판정 데이터를 그대로 보정 데이터로서 생성하는 스텝과, 상기 보정 데이터에 기초하여, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하는 제2 색 변환을 실행하는 스텝을 가진 것을 특징으로 하는 색 변환 방법.

(10) 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 표시부에 배열된 화소에 포함되는 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소 및 제4 부화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 스텝을 가진 것을 특징으로 하는 상기 (9)에 기재된 색 변환 방법.

10 : 액정 표시 장치
20 : 신호 처리부
21 : I/F 제어 회로
22 : 리니어 변환 회로
23 : 색 변환 회로
23A : 제1 색 변환 회로
23B : 색 영역 외 보정 회로
23C : 제2 색 변환 회로
24 : W 생성 회로
25 : γ 보정 회로
30 : 화상 표시부
31, 32 : 편광판
33, 34 : 투명 기판
35 : 액정층
36 : 컬러 필터
40 : 화상 표시부 구동 회로
41 : 신호 출력 회로
42 : 주사 회로
48 : 화소
49R : 제1 부화소
49G : 제2 부화소
49B : 제3 부화소
49W : 제4 부화소
50 : 면 광원 장치
60 : 광원 장치 제어 회로
101 : xy 색도 범위
102 : sRGB 색 공간
103 : Adobe(등록 상표) RGB 색 공간
111 : 정의색 영역
121 : 색 샘플 배열
200 : 전자 기기
211 : 본체부
212 : 표시체부
213 : 액정 표시 장치
214 : 표시 화면
215 : 조작 버튼
216 : 송화부
217 : 수화부
220 : 제어 장치
DTL, SCL : 배선
M1, M2 : 행렬

Claims

외부로부터 입력되는 입력 신호에 기초하여 표시부의 화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 신호 처리부와,
상기 신호 처리부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 화소의 구동 신호를 출력하는 신호 출력부
를 구비하고,
상기 신호 처리부는,
상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 소정의 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역 외의 색인 경우, 상기 정의색 영역의 경계상의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하고,
상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 상기 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인 경우, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색과는 상이한 색의 색 데이터로 변환되지 않고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터와 동일한 정의색 영역 내 데이터를 생성하고,
상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호를 생성하는 색 변환 장치.
화소가 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 표시부와,
색 변환 장치
를 구비하고,
상기 색 변환 장치는,
외부로부터 입력되는 입력 신호에 기초하여 표시부의 화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 신호 처리부와,
상기 신호 처리부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 화소의 구동 신호를 출력하는 신호 출력부
를 구비하고,
상기 신호 처리부는,
상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 소정의 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역 외의 색인 경우, 상기 정의색 영역의 경계상의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하고,
상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 상기 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인 경우, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색과는 상이한 색의 색 데이터로 변환되지 않고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터와 동일한 정의색 영역 내 데이터를 생성하고,
상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호를 생성하는 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 신호 처리부는,
상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 기초하여, 상기 색 데이터에 의해 특정되는 색이 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인지의 여부를 판정하기 위한 정의색 영역 판정 데이터를 생성하는 제1 색 변환부와,
상기 제1 색 변환부에 의해 생성된 상기 정의색 영역 판정 데이터에 기초하여, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색이 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인지의 여부를 판정하고, 상기 정의색 영역 외의 색이라고 판정한 경우, 상기 정의색 영역 판정 데이터를, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색이라고 판정되도록 보정한 보정 데이터를 생성하고, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색이라고 판정한 경우, 상기 정의색 영역 판정 데이터를 그대로 보정 데이터로서 생성하는 색 영역 외 보정부와,
상기 색 영역 외 보정부에 의해 생성된 상기 보정 데이터에 기초하여, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하는 제2 색 변환부
를 갖는 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 색 변환부는, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 소정의 제1 행렬을 승산함으로써, 상기 정의색 영역 판정 데이터를 생성하고,
상기 제2 색 변환부는, 상기 보정 데이터에 상기 제1 행렬의 역행렬인 제2 행렬을 승산함으로써 상기 정의색 영역 내 데이터를 생성하는 표시 장치.
삭제
제2항에 있어서,
상기 표시부의 화상 표시면과는 반대측의 배면측에 배치되고, 상기 표시부의 전체면을 향해 백색광을 조사하는 면 광원 장치와,
상기 면 광원 장치를 제어하는 광원 장치 제어부
를 구비하고,
상기 표시부의 상기 화소는, 제1 색을 표시하기 위한 제1 부화소, 제2 색을 표시하기 위한 제2 부화소, 제3 색을 표시하기 위한 제3 부화소 및 백색을 표시하기 위한 제4 부화소를 포함하고,
상기 신호 처리부는, 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호 및 광원 장치 제어 신호를 생성하는 4색 생성부를 갖고,
상기 신호 출력부는, 상기 4색 생성부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 제1 부화소, 상기 제2 부화소, 상기 제3 부화소 및 상기 제4 부화소에 상기 구동 신호를 출력하고,
상기 광원 장치 제어부는, 상기 4색 생성부에 의해 생성된 상기 광원 장치 제어 신호에 기초하여, 상기 면 광원 장치에 상기 백색광을 조사시키는 구동 전압을 출력하는 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 신호 처리부는,
γ 보정의 처리가 실시되어 있는 상기 입력 신호를 γ 보정이 실시되기 전의 데이터로 변환하는 리니어 변환부와, 상기 정의색 영역 내 데이터에 대해 γ 보정하는 γ 보정부를 갖고,
상기 리니어 변환부에 의해 변환된 데이터를, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터로 하고, 상기 γ 보정부에 의해 γ 보정된 상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여 상기 출력 신호를 생성하는 표시 장치.
화소가 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 표시부와, 화상을 표시시키기 위한 입력 신호를 수취하는 색 변환 장치를 구비한 표시 장치와,
상기 입력 신호를 상기 표시 장치에 송신하는 제어 장치
를 구비하고,
상기 색 변환 장치는,
상기 입력 신호에 기초하여 표시부의 화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 신호 처리부와,
상기 신호 처리부에 의해 생성된 상기 출력 신호에 기초하여, 상기 화소의 구동 신호를 출력하는 신호 출력부
를 구비하고,
상기 신호 처리부는,
상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 소정의 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역 외의 색인 경우, 상기 정의색 영역의 경계상의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하고,
상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 상기 색 공간 내에서 특정되는 색이, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인 경우, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색과는 상이한 색의 색 데이터로 변환되지 않고, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터와 동일한 정의색 영역 내 데이터를 생성하고,
상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 상기 출력 신호를 생성하는 전자 기기.
입력 신호에 기초하는 색 데이터에 기초하여, 상기 색 데이터에 의해 특정되는 색이 소정의 색 공간 내에서 정의된 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인지의 여부를 판정하기 위한 정의색 영역 판정 데이터를 생성하는 제1 색 변환을 실행하는 스텝과,
상기 정의색 영역 판정 데이터에 기초하여, 상기 입력 신호에 기초하는 색 데이터에 의해 특정되는 색이 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색인지의 여부를 판정하는 스텝과,
상기 스텝에 있어서, 상기 정의색 영역 외의 색이라고 판정한 경우, 상기 정의색 영역 판정 데이터를, 상기 정의색 영역의 경계상의 색이라고 판정되도록 보정한 보정 데이터를 생성하고, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색이라고 판정한 경우, 상기 정의색 영역 판정 데이터를 그대로 보정 데이터로서 생성하는 스텝과,
상기 보정 데이터에 기초하여, 상기 정의색 영역의 경계상 또는 내부의 색을 특정하는 정의색 영역 내 데이터를 생성하는 제2 색 변환을 실행하는 스텝
을 갖는 색 변환 방법.
제9항에 있어서,
상기 정의색 영역 내 데이터에 기초하여, 표시부에 배열된 화소에 포함되는 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소 및 제4 부화소의 동작을 제어하는 출력 신호를 생성하는 스텝을 갖는 색 변환 방법.