KR20110088400A

KR20110088400A - 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법

Info

Publication number: KR20110088400A
Application number: KR1020110005929A
Authority: KR
Inventors: 아마네 히가시; 아끼라 사까이가와; 마사아끼 가베; 야스오 다까하시
Original assignee: 소니 주식회사
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2011-01-20
Publication date: 2011-08-03
Also published as: TWI455101B; US20110181634A1; TW201137842A; KR101785728B1; JP5371813B2; US9183791B2; CN102142221A; CN102142221B; JP2011154321A

Abstract

화상 표시 패널 및 신호 처리부를 포함하는 화상 표시 장치의 구동 방법이 개지되어 있다. 구동 방법은, (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호를, 적어도 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제3 부화소 출력 신호를 (p, q)번째의 제1 화소의 상기 제3 부화소에 출력하는 단계; 및 또한 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호를, 적어도 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p+1,q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제4 부화소 출력 신호를 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소에 출력하는 단계를 포함하고, 또한, 상기 단계들은 신호 처리부에 의해 행해진다.

Description

화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법{DRIVING METHOD FOR IMAGE DISPLAY APPARATUS AND DRIVING METHOD FOR IMAGE DISPLAY APPARATUS ASSEMBLY}

본 발명은 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 관한 것이다.

최근, 예를 들어, 컬러 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치는 고성능화에 수반하여, 소비 전력 증대의 문제를 가지고 있다. 특히, 고정밀화, 색 재현 범위의 확대 및 고휘도화에 따라, 예를 들어, 컬러 액정 표시 장치의 경우, 백라이트의 소비 전력이 증대된다. 기술된 이러한 문제를 해결하기 위한 장치가 주목받고 있다. 그 장치는, 적색을 표시하는 적색 표시 부화소, 녹색을 표시하는 녹색 표시 부화소 및 청색을 표시하는 청색 표시 부화소를 포함하는 3개의 부화소 외에, 예를 들어, 백색을 표시하는 백색 표시 부화소를 포함하는 4개의 부화소 구성을 갖는다. 백색 표시 부화소는 휘도를 향상시킨다. 4개의 부화소 구성은 종래 기술분야에서의 표시 장치와 유사한 소비 전력으로 고휘도를 달성할 수 있기 때문에, 휘도가 종래 기술분야에서의 표시 장치와 동일할 경우에는, 백라이트의 소비 전력을 감소시킬 수 있어, 표시 품질의 향상을 기대할 수 있다.

예를 들어, 일본 특허 제3167026호 공보(이하, 특허문헌 1로 지칭함)에 개시된 컬러 화상 표시 장치는, 부가 원색법(additive primary color process)을 사용하여 입력 신호로부터 3개의 상이한 색 신호를 생성하는 수단; 및 이들의 3개의 색상의 색신호를 동 비율로 부가하여 보조 신호를 생성하고, 보조 신호와, 보조 신호를 3개의 색상의 신호로부터 감산하여 얻어진 3개의 상이한 색신호를 포함하는 총 4개의 표시 신호를 표시부에 공급하는 수단을 포함한다.

또한, 보조 신호에 의해 백색 표시 부화소가 구동되는 동안, 3개의 상이한 색신호에 의해 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 청색 표시 부화소가 구동된다는 점에 주목한다.

한편, 일본 특허 제3805150호 공보(이하, 특허문헌 2로 지칭함)는, 컬러 표시가 행해질 수 있도록, 적색 출력용 부화소, 녹색 출력용 부화소, 청색 출력용 부화소 및 휘도용 부화소가 주 화소 단위를 형성하는 액정 패널을 포함하고, 입력 화상 신호로부터 얻어진 적색 입력용 부화소, 녹색 입력용 부화소 및 청색 입력용 부화소의 디지털값 Ri, Gi 및 Bi를 사용하여, 휘도용 부화소를 구동하기 위한 디지털값 W와, 적색 출력용 부화소, 녹색 출력용 부화소 및 청색 출력용 부화소를 구동하기 위한 디지털값 Ro, Go 및 Bo를 산출하는 연산 수단을 포함하고, 상기 연산 수단은, 휘도용 부화소의 부가에 의해 적색 입력용 부화소, 녹색 입력용 부화소 및 청색 입력용 부화소만을 포함하는 구성보다 휘도의 증가가 달성되고, Ri:Gi:Bi= (Ro+W): (Go+W): (Bo+W)의 관계를 만족하는 디지털값 Ro, Go 및 Bo뿐만 아니라 W의 값을 산출하는, 액정 표시 장치가 개시되어 있다.

또한, PCT/KR2004/000659(이하, 특허문헌 3으로 지칭함)에는, 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 청색 표시 부화소로 각각 구성된 제1 화소들, 및 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 백색 표시 부화소로 각각 구성된 제2 화소들을 포함하고, 제1 방향으로 제1 화소들 및 제2 화소들이 교대로 배열되고, 또한, 제2 방향으로 제1 화소들 및 제2 화소들이 교대로 배열되는 액정 표시 장치가 개시되어 있다. 특허 문헌 3에는 또한, 제1 방향으로는 제1 화소들 및 제2 화소들이 교대로 배열되는 한편, 제2 방향으로는, 제1 화소들이 서로 인접하여 배열되고, 게다가, 제2 화소들도 서로 인접하여 배열되는 액정 표시 장치가 개시되어 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 제3167026호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 제3805150호 공보 특허문헌 3: PCT/KR2004/000659

그런데, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된 장치에서는, 4개의 부화소로 1개의 화소를 구성할 필요가 있다. 이는, 적색 표시 부화소 또는 적색 출력용 부화소, 녹색 표시 부화소 또는 녹색 출력용 부화소 및 청색 표시 부화소 또는 청색 출력용 부화소의 개구 영역의 면적을 감소시켜, 개구 영역을 통한 최대 광투과량이 감소된다. 따라서, 백색 표시 부화소 또는 휘도용 부화소가 부가적으로 제공되더라도, 전체 화소에 대한 기대한 휘도의 증가는 달성되지 않을 수 있다.

한편, 특허문헌 3에 개시된 장치에서, 제2 화소는 청색 표시 부화소 대신에 백색 표시 부화소를 포함한다. 또한, 백색 표시 부화소로의 출력 신호는, 백색 표시 부화소에 의한 치환 전에 존재했다고 가정한 청색 표시 부화소로의 출력 신호이다. 따라서, 제1 화소를 구성하는 청색 표시 부화소 및 제2 화소를 구성하는 백색 표시 부화소로의 출력 신호의 최적화는 달성되지 않는다. 또한, 색의 변화나 휘도의 변화가 일어나기 때문에, 화질이 현저하게 저하된다는 문제도 있다.

따라서, 부화소의 개구 영역의 면적의 감소를 가능한 한 억제할 수 있고, 각각의 부화소로의 출력 신호의 최적화를 달성할 수 있으며, 휘도의 증가를 확실하게 달성할 수 있는 화상 표시 장치의 구동 방법, 및 상술된 유형의 화상 표시 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법을 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명의 화상 표시 장치의 구동 방법은, 제1 방향으로 배열된 P개의 화소군 및 제2 방향으로 배열된 Q개의 화소군을 포함하는 총 P×Q개의 화소군이 2차원 매트릭스 형상으로 배열되어 있는 화상 표시 패널 및 신호 처리부를 포함하는 화상 표시 장치의 구동 방법이 제공된다.

본 발명의 실시예에 따르면,

(A) 제1 방향으로 배열된 P개의 화소군 및 제2 방향으로 배열된 Q개의 화소군을 포함하는 총 P×Q개의 화소군이 2차원 매트릭스 형상으로 배열되어 있는 화상 표시 패널 및 신호 처리부를 포함하는 화상 표시 장치; 및

(B) 화상 표시 장치를 배면측으로부터 조명하는 평면 광원 장치를 포함하는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법이 제공된다.

각각의 화소군은 제1 방향을 따라 제1 화소 및 제2 화소로 구성되고;

제1 화소는, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 및 제3 원색을 표시하는 제3 부화소를 포함하고;

제2 화소는, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 및 제4 색을 표시하는 제4 부화소를 포함하고;

신호 처리부는,

제1 화소에 대한 제1 부화소 출력 신호를, 적어도 제1 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제1 부화소 출력 신호를 제1 화소의 제1 부화소에 출력 가능하고;

제1 화소에 대한 제2 부화소 출력 신호를, 적어도 제1 화소에 대한 제2 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제2 부화소 출력 신호를 제1 화소의 제2 부화소에 출력 가능하고;

제2 화소에 대한 제1 부화소 출력 신호를, 적어도 제2 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제1 부화소 출력 신호를 제2 화소의 제1 부화소에 출력 가능하고;

제2 화소에 대한 제2 부화소 출력 신호를, 적어도 제2 화소에 대한 제2 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제2 부화소 출력 신호를 제2 화소의 제2 부화소에 출력 가능한, 본 발명의 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법은,

신호 처리부가, 또한

제1 방향을 따라 카운트하였을 때의 (p, q)번째(이때, p=1,2…,(P-1)이며, q=1,2… ,Q임)의 제1 화소에 대한 제3 부화소 출력 신호를, 적어도 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제3 부화소 출력 신호를 (p, q)번째의 제1 화소의 제3 부화소에 출력하는 단계; 및

(p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호를, 적어도 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p+1,q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제4 부화소 출력 신호를 (p, q)번째의 제2 화소의 제4 부화소에 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서는, (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호가, (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출되는 것이 아니고, 적어도, (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p+1,q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출된다. 즉, 소정의 화소군을 구성하는 소정의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호는, 소정의 화소군을 구성하는 소정의 제2 화소에 대한 입력 신호뿐만 아니라, 소정의 제2 화소와 인접하는 소정의 화소군을 구성하는 제1 화소에 대한 입력 신호에 기초하여 산출된다. 따라서, 제4 부화소에 대한 출력 신호의 더 나은 최적화가 달성된다. 게다가, 제1 화소 및 제2 화소로 구성된 화소군에는 1개의 제4 부화소가 배치되어 있으므로, 부화소의 개구 영역의 면적의 감소를 억제할 수 있다. 그 결과, 휘도의 증가를 확실하게 달성할 수 있고, 표시 품질의 향상을 기대할 수 있다.

본 발명의 상기 목적 및 다른 목적, 특징 및 이점은, 유사한 부분 또는 구성요소를 유사한 참조 부호로 나타낸 첨부하는 도면과 함께 기재된, 이후의 설명 및 첨부된 특허청구범위로부터 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예 1의 화상 표시 장치에 대한 화소들 및 화소군의 배치를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1의 화상 표시 장치에 대한 화소들 및 화소군의 다른 배치를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 3은 실시예 1의 화상 표시 장치의 블록도이다.
도 4는 도 3의 화상 표시 장치의 화상 표시 패널 및 화상 표시 패널 구동 회로의 회로도이다.
도 5는 도 3의 화상 표시 장치의 팽창 처리에 의한 구동 방법에서의 입력 신호값 및 출력 신호값을 도시하는 개념도이다.
도 6의 (a) 및 (b)는 채도 S와 명도 V 간의 관계를 모식적으로 도시하는 원기둥의 일반적인 HSV(Hue, Saturation and Value) 색 공간의 개념도이고, 도 6의 (c) 및 (d)는 채도(S)와 명도(V) 간의 관계를 모식적으로 도시하는 본 발명의 실시예 2에서의 원기둥의 확대된 HSV 색 공간의 개념도이다.
도 7의 (a) 및 (b)는 실시예 2에서의 백색인 제4 색을 가함으로써 확대된 원기둥의 HSV 색 공간에서의 채도(S)와 명도(V) 간의 관계를 모식적으로 도시하는 개념도이다.
도 8은 실시예 2에서의 백색의 제4 색을 가하기 전의 종래의 HSV 색 공간, 백색의 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색 공간 및 입력 신호의 채도(S)와 명도(V)간의 관계를 도시하는 도면이다.
도 9는 실시예 2에서의 백색의 제4 색을 가하기 전의 종래의 HSV 색 공간, 백색의 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색 공간 및 팽창 처리되어 있는 출력 신호의 채도(S)와 명도(V) 간의 관계를 도시하는 도면이다.
도 10은 실시예 2에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서의 팽창 처리에서의 입력 신호값들 및 출력 신호값들을 모식적으로 도시하는 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예 3에 따른 화상 표시 장치 조립체를 구성하는 화상 표시 패널 및 평면 광원 장치의 블록도이다.
도 12는 실시예 3의 화상 표시 장치 조립체의 평면 광원 장치의 평면 광원 장치 제어 회로의 블록 회로도이다.
도 13은 실시예 3의 화상 표시 장치 조립체의 평면 광원 장치의 평면 광원부 등의 배치 및 배열 상태를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 14의 (a) 및 (b)는 평면 광원 장치 제어 회로의 제어 하에서, 표시 영역부 신호 최대값에 대응하는 제어 신호가 부화소에 공급된다고 가정할 때의 표시 휘도 제2 규정값이 평면 광원부에 의해 얻어지도록, 평면 광원부의 광원 휘도를 증감하는 상태를 도시하는 모식도이다.
도 15는 본 발명의 실시예 4의 화상 표시 장치의 등가 회로도이다.
도 16은 실시예 4의 화상 표시 장치를 구성하는 화상 표시 패널의 모식도이다.
도 17은 에지 라이트형 또는 사이드 라이트형의 평면 광원 장치의 모식도이다.
도 18은 화소군을 구성하는 제1 화소와 제2 화소에서의 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소 및 제4 부화소의 배열의 변형예를 도시하는 개념도이다.

이하, 바람직한 실시예들에 관하여 본 발명이 기술된다. 그러나, 본 발명은 그 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 실시예에 기술된 다양한 수치나 재료 등은 단지 예시이다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다는 점에 주목한다.

1. 본 발명의 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 대한 전반적인 설명

2. 실시예 1(본 발명의 실시예에 따른 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법, 제1 형태)

3. 실시예 2(실시예 1의 변형, 제2 형태)

4. 실시예 3(실시예 2의 변형)

5. 실시예 4(실시예 2의 또 다른 변형), 기타

본 발명의 실시예의 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 대한 전반적인 설명

본 발명의 실시예의 화상 표시 장치의 구동 방법 또는 본 발명의 실시예의 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법(이하, 그러한 방법들을 간단히, "본 발명의 구동 방법"이라고 칭할 수 있음)에서,

제1 화소는, 제1 방향으로 순차 배열된, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 및 제3 원색을 표시하는 제3 부화소를 포함하고,

제2 화소는, 제1 방향으로 순차 배열된, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 및 제4 색을 표시하는 제4 부화소를 포함하는 것이 바람직하다. 즉, 제1 방향을 따른 화소군의 하류 단부에 제4 부화소를 배치하는 것이 바람직하다. 단, 배열이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 화소는, 제1 방향으로 배열된, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제3 원색을 표시하는 제3 부화소 및 제2 원색을 표시하는 제2 부화소를 포함하고, 제2 화소는, 제1 방향으로 배열된, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제4 색을 표시하는 제4 부화소 및 제2 원색을 표시하는 제2 부화소를 포함하는 구성 등의 총 6×6=36가지의 상이한 조합들 중 하나가 선택될 수 있다. 특히, 제1 화소의 배열, 즉, 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 배열에 대하여 6가지 조합이 가능하고, 제2 화소의 배열, 즉, 제1 부화소, 제2 부화소 및 제4 부화소의 배열에 대하여는 6가지 조합이 가능하다. 통상, 각각의 부화소의 형상은 직사각형이지만, 직사각형의 긴 변이 제2 방향과 평행하게 연장되고, 짧은 변이 제1 방향과 평행하게 연장되도록 각각의 부화소를 배치하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 구동 방법은 상술된 바람직한 구성을 포함하고,

특히, (p, q)번째의 화소군을 구성하는 제1 화소에 대하여는,

신호값이 x_{1-(p, q)-1}인 제1 부화소 입력 신호,

신호값이 x_{2-(p, q)-1}인 제2 부화소 입력 신호, 및

신호값이 x_{3-(p, q)-1}의 제3 부화소 입력 신호가 신호 처리부에 입력되고,

(p, q)번째의 화소군을 구성하는 제2 화소에 관하여는,

신호값이 x_{1-(p, q)-2}인 제1 부화소 입력 신호,

신호값이 x_{2-(p, q)-2}인 제2 부화소 입력 신호, 및

신호값이 x_{3-(p, q)-2}의 제3 부화소 입력 신호가 신호 처리부에 입력된다.

또한, (p, q)번째의 화소군을 구성하는 제1 화소에 대하여, 신호 처리부는,

제1 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 X₁ _{-(p, q)-1}의 신호값을 갖는 제1 부화소 출력 신호,

제2 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 X₂ _{-(p, q)-1}의 신호값을 갖는 제2 부화소 출력 신호, 및

제3 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 X₃ _{-(p, q)-1}의 신호값을 갖는 제3 부화소 출력 신호를 출력한다.

또한, (p, q)번째의 화소군을 구성하는 제2 화소에 관해서, 신호 처리부는,

제1 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 X₁ _{-(p, q)-2}의 신호값을 갖는 제1 부화소 출력 신호,

제2 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 X₂ _{-(p, q)-2}의 신호값을 갖는 제2 부화소 출력 신호, 및

제4 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 X₄ _{-(p, q)-2}의 신호값을 갖는 제4 부화소 출력 신호를 출력한다.

상술한 바와 같은 구성에서, 신호 처리부는,

(p, q)번째의 제1 화소의 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}을, 적어도 (p, q)번째의 제1 화소의 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-1} 및 (p, q)번째의 제2 화소의 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}에 기초하여 산출하여, 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}을 출력하고,

(p, q)번째의 제2 화소의 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을, (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}로부터 얻어진 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}, 및 (p+1,q)번째의 제1 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_1-(p+1,q)-1, 제2 부화소 입력 신호값 x_2-(p+1,q)-1 및 제3 부화소 입력 신호값 x_3-(p+1,q)-1로부터 얻어진 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}에 기초하여 산출하여, 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을 출력하는 것이 바람직하다.

상술한 바람직한 구성을 포함하는 본 발명의 제2 실시예에 따른 구동 방법은,

(p, q)번째의 제2 화소에서의 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}을 Min_{(p, q)-2}로부터 얻고,

(p+1,q)번째의 제1 화소에서의 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}을 Min_(p+1,q)-1로부터 얻는 형태를 가질 할 수 있다. 이하, 상술한 바와 같은 형태를, 설명의 편의상, "제1 형태"로 칭한다는 점에 주목한다.

여기서, Max_{(p, q)-1}, Max_{(p, q)-2}, Min_{(p, q)-1} 및 Min_{(p, q)-2}을 이하와 같이 정의한다. 또한, "입력 신호" 및 "출력 신호"라는 용어는 때로는 신호 그 자체를 지칭하고, 때로는, 신호의 휘도를 지칭한다.

Max_{(p, q)-1}: (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-1}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-1} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-1}을 포함하는 3개의 부화소 입력 신호값 중 최대값

Max_{(p, q)-2}: (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}을 포함하는 3개의 부화소 입력 신호값 중 최대값

Min_{(p, q)-1}: (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-1}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-1} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-1}을 포함하는 3개의 부화소 입력 신호값 중 최소값

Min_{(p, q)-2}: (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}을 포함하는 3개의 부화소 입력 신호값 중 최소값

보다 구체적으로는, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)} 및 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}는 이하의 식으로부터 산출될 수 있다. 식에서의 c₁₁, c₁₂, c₁₃, c₁₄, c₁₅ 및 c₁₆은 상수인 점에 주목한다. 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)} 및 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}의 각각의 값에 어떤 값 또는 어떤 식이 적용되어야 하는지는, 화상 표시 장치 또는 화상 표시 장치 조립체를 시작하고, 예를 들어, 화상 관찰자에 의해 화상의 평가를 행하여, 적절히 결정될 수 있다.

SG₂ _{-(p, q)}=c₁₁(Min_{(p, q)-2}) ... (1-1-A)

SG₁ _{-(p, q)}=c₁₁(Min_(p+1,q)-1) ... (1-1-B) 또는

SG₂ _{-(p, q)}=c₁₂(Min_{(p, q)-2})² ... (1-2-A)

SG₁ _{-(p, q)}=c₁₂(Min_(p+1,q)-1)² ... (1-2-B) 그렇지 않으면,

SG₂ _{-(p, q)}=c₁₃(Max_{(p, q)-2})^1/2 ... (1-3-A)

SG₁ _{-(p, q)}=c₁₃(Max_(p+1,q)-1)^1/2 ... (1-3-B) 그렇지 않으면,

SG₂ _{-(p, q)}=c₁₄{(Min_{(p, q)-2}/Max_{(p, q)-2}) 또는 (2ⁿ-1)} ... (1-4-A)

SG₁ _{-(p, q)}=c₁₄{(Min_(p+1,q)-1/Max_(p+1,q)-1) 또는 (2ⁿ-1)} ... (1-4-B) 그렇지 않으면,

SG₂ _{-(p, q)}=c₁₅[{(2ⁿ-1)·Min_{(p, q)-2}/(Max_{(p, q)-2}-Min_{(p, q)-2})} 또는 (2ⁿ-1)] ... (1-5-A)

SG₁ _{-(p, q)}=c₁₅[{(2ⁿ-1)·Min_(p+1,q)-1/(Max_(p+1,q)-1-Min_(p+1,q)-1)} 또는 (2ⁿ-1)] ... (1-5-B) 그렇지 않으면,

SG₂ _{-(p, q)}=c₁₆{Max_{(p, q)-2} ^1/2및 Min_{(p, q)-2}의 값들 중 더 작은 값} ... (1-6-A)

SG₁ _{-(p, q)}=c₁₆{Max_(p+1,q)-1 ^1/2및 Min_(p+1,q)-1의 값들 중 더 작은 값} ... (1-6-B)

또한, 제1 형태는 다음 방식으로 구성될 수 있다. 구체적으로, (p, q)번째의 제2 화소에 대하여,

제1 부화소 출력 신호, 즉, 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-2}은, 적어도 제1 부화소 입력 신호, 즉, 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, Max_{(p, q)-2}, Min_{(p, q)-2} 및 제4 부화소 제어 제2 신호, 즉, 신호값 SG₂ _{-(p, q)}에 기초하여 산출되고,

제2 부화소 출력 신호, 즉, 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _{-(p, q)-2}은, 적어도 제2 부화소 입력 신호, 즉, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2}, Max_{(p, q)-2}, Min_{(p, q)-2} 및 제4 부화소 제어 제2 신호, 즉, 신호값 SG₂ _{-(p, q)}에 기초하여 산출된다.

또는, 상술한 형태는,

χ가 화상 표시 장치에 의존하는 상수일 경우, 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색 공간에서의 채도 S가 변수로서 사용되는 명도의 최대값 V_max(S)는, 신호 처리부에 의해 산출되고, 신호 처리부는,

(a) 복수의 화소에서의 부화소 입력 신호값들에 기초하여, 복수의 화소의 채도 S 및 명도 V(S)를 산출하고,

(b) 복수의 화소에 대하여 산출된 V_max(S)/V(S)의 값들 중, 적어도 1개의 값 에 기초하여 팽창 계수(expansion coefficient) α₀을 산출하고,

(c) (p, q)번째의 제2 화소의 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-2}을, 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출하고,

제2 화소의 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _{-(p, q)-2}은, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2}, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출되고,

제2 화소의 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}은, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}, 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출되도록 구성될 수 있다. 이하, 상술한 바와 같은 형태를, 설명의 편의상, "제2 형태"로 칭한다는 점에 주목한다. 구동 방법은 팽창 계수 α₀가, 1개의 화상 표시 프레임마다 결정되도록 구성될 수 있다.

제1 화소의 채도와 명도를 S_{(p, q)-} ₁와 V_{(p, q)-1}로 각각 나타내고, 제2 화소의 채도와 명도를 S_{(p, q)-2}와 V_{(p, q)-2}로 각각 나타낼 때, (p, q)번째의 제1 화소의 채도와 명도, 및 (p, q)번째의 제2 화소의 채도와 명도는,

S_{(p, q)-1}= (Max_{(p, q)-1}-Min_{(p, q)-1})/Max_{(p, q)-1}

V_{(p, q)-1}=Max_{(p, q)-1}

S_{(p, q)-2}= (Max_{(p, q)-2}-Min_{(p, q)-2})/Max_{(p, q)-2}

V_{(p, q)-2}=Max_{(p, q)-2}로 나타낸다.

n이 표시 계조 비트수 때, 채도 S는 0 내지 1의 범위의 값일 수 있고, 명도 V는 0 내지 2ⁿ-1의 값일 수 있다는 점에 주목한다. "HSV 색 공간"의 "H"는, 색의 종류를 가리키는 색상(Hue)을 의미하고, "S"는 색의 선명함을 가리키는 채도(saturation 또는 chroma)를 의미한다. 한편, "V"는 색의 밝기를 가리키는 명도 값(brightness value 또는 lightness value)을 의미한다.

또한, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}은, Min_{(p, q)-2} 및 팽창 계수 α₀에 기초하여 산출되고, 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}은, Min_(p+1,q)-1 및 팽창 계수 α₀에 기초하여 산출되는 구동 방법이 구성될 수 있다. 보다 구체적으로는, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)} 및 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}으로서, 이하의 식이 주어질 수 있다. 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)} 및 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}의 각각의 값에 어떤 값 또는 어떤 식이 적용되어야 하는지는, 화상 표시 장치 또는 화상 표시 장치 조립체를 시작하고, 예를 들어, 화상 관찰자에 의해 화상의 평가를 행하여, 적절히 결정될 수 있다.

SG₂ _-(p,q) = c₂₁(Min_(p,q)-2)·α₀ ... (2-1-A)

SG₁ _-(p,q) = c₂₁(Min_(p+1,q)-1)·α₀ ... (2-1-B)

또는,

SG₂ _-(p,q) = c₂₂(Min_(p,q)-2)²·α₀ ... (2-2-A)

SG₁ _-(p,q) = c₂₂(Min_(p+1,q)-1)²·α₀ ... (2-2-B)

그렇지 않으면,

SG₂ _-(p,q) = c₂₃(Max_(p,q)-2)^1/2·α₀ ... (2-3-A)

SG₁ _-(p,q) = c₂₃(Max_(p+1,q)-1)^1/2·α₀ ... (2-3-B)

그렇지 않으면,

SG₂ _-(p,q) = c₂₄{(Min_(p,q)-2/Max_(p,q)-2) 또는 (2ⁿ-1) 및 α₀ 의 곱} ... (2-4-A)

SG₁ _-(p,q) = c₂₄{(Min_(p+1,q)-1/Max_(p+1,q)-1) 또는 (2ⁿ-1) 및 α₀ 의 곱}... (2-4-B)

그렇지 않으면,

SG₂ _-(p,q) = c₂₅[{(2ⁿ-1)·Min_(p,q)-2/(Max_(p,q)-2-Min_(p,q)-2)} 또는 (2ⁿ-1) 및 α₀ 의 곱] ... (2-5-A)

SG₁ _-(p,q) = c₂₅[{(2ⁿ-1)·Min_(p+1,q)-1/(Max_(p+1,q)-1-Min_(p+1,q)-1)} 또는 (2ⁿ-1) 및 α₀ 의 곱] ... (2-5-B)

SG₂ _-(p,q) = c₂₆{Max_(p,q)-2 ^1/2 및 Min_(p,q)-2 및 α₀ 의 값들 중 작은 값의 곱} ... (2-6-A)

SG₁ _-(p,q) = c₂₆{Max_(p+1,q)-1 ^1/2 및 Min_(p+1,q)-1 및 α₀ 의 값들 중 작은 값의 곱} ... (2-6-B)

또한, 상술된 제1 형태 및 제2 형태에서, C₁₁ 및 C₁₂가 상수인 경우, 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}은,

X₄ _-(p,q)-2 = (C₁₁·SG₂ _-(p,q) + C₁₂·SG₁ _-(p,q))/(C₁₁ + C₁₂) ... (3-A)

또는,

X₄ _-(p,q)-2 = C₁₁·SG₂ _-(p,q) + C₁₂·SG₁ _-(p,q) ... (3-B)

에 의해 산출되고, 또는

X₄ _-(p,q)-2 = C₁₁·(SG₂ _-(p,q) - SG₁ _-(p,q)) + C₁₂·SG₁ _-(p,q) ... (3-C)

에 의해서도 산출되고, 그렇지 않으면,

제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}는,

X₄ _-(p,q)-2 = [(SG₂ _-(p,q) ² + SG₁ _-(p,q) ²)/2]^1/2 ... (3-D)

에 의해서도 산출될 수 있다.

제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}의 값에 어떤 값 또는 어떤 식이 적용되어야 하는지는, 화상 표시 장치 또는 화상 표시 장치 조립체를 시작하고, 예를 들어, 화상 관찰자에 의해 화상의 평가를 행하여, 적절히 결정될 수 있다. 또는, 식 (3-A) 내지 식 (3-D) 중 하나는 SG₂ _{-(p, q)}의 값에 의존하여 선택되거나, 또는 식 (3-A) 내지 식 (3-D) 중 하나는 SG₁ _{-(p, q)}의 값에 의존하여 선택될 수 있다. 그렇지 않으면, 식 (3-A) 내지 식 (3-D) 중 하나는 SG₂ _{-(p, q)}의 값에 의존하여 선택될 수 있거나 식 (3-A) 내지 식 (3-D) 중 하나는 SG₁ _{-(p, q)}의 값에 의존하여 선택될 수 있다. 즉, 각 화소군에서, 식 (3-A) 내지 식 (3-D) 중 하나가 고정적으로 사용되어 X_{4-(p, q)-2}를 산출할 수 있거나, 또는 각 화소군에서, 식 (3-A) 내지 식 (3-D) 중 하나가 선택적으로 사용되어 X₄ _{-(p, q)-2}를 산출할 수도 있다.

상술된 바람직한 구성 및 형태를 포함하는 제2 형태에서, 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색 공간에서의 채도 S가 변수로서 사용되는 명도의 최대값 V_max(S)은, 신호 처리부에 기억되거나, 또는, 신호 처리부에 의해 산출된다. 그 후, 복수의 화소의 부화소 입력 신호값에 기초하여, 복수의 화소의 채도 S 및 명도 V(S)가 산출되고, 또한, V_max(S)/V(S)에 기초하여 팽창 계수 α₀가 산출된다. 또한, 출력 신호값은 입력 신호값 및 팽창 계수 α₀에 기초하여 산출된다. 팽창 계수 α₀에 기초하여 출력 신호값이 증가되면, 종래의 기술과 같이, 백색 표시 부화소의 휘도가 증가하더라도, 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 청색 표시 부화소의 휘도는 증가하지 않고 생기지도 않는다. 즉, 백색 표시 부화소의 휘도가 증가할 뿐만 아니라, 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 청색 표시 부화소의 휘도도 증가한다. 따라서, 색이 어두워지는 것과 같은 문제의 발생이 확실히 방지될 수 있다. 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-2}, X₂ _{-(p, q)-2}, X₁ _{-(p, q)-1}, X₂ _{-(p, q)-1} 및 X₃ _{-(p, q)-1}은, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출될 수 있다는 점에 주목한다. 보다 구체적으로, 상기한 출력 신호값들은 이하의 식으로부터 산출될 수 있다. (p, q)번째의 제2 화소에서의 제4 부화소의 휘도는 χ·X₄ _{-(p, q)-2}로 나타낸다는 점에 주목한다.

X₁ _-(p,q)-1 = α_0·X₁ _-(p,q)-1 - χ_·SG₃ _-(p,q) ... (4-A)

X₂ _-(p,q)-1 = α_0·X₂ _-(p,q)-1 - χ_·SG₃ _-(p,q) ... (4-B)

X'₃ _-(p,q)-1 = α_0·X₃ _-(p,q)-1 - χ_·SG₃ _-(p,q) ... (4-C)

X₁ _-(p,q)-2 = α_0·X₁ _-(p,q)-2 - χ_·SG₂ _-(p,q) ... (4-D)

X₂ _-(p,q)-2 = α_0·X₂ _-(p,q)-2 - χ_·SG₂ _-(p,q) ... (4-E)

X'₃ _-(p,q)-2 =α_0·X₃ _-(p,q)-2 - χ_·SG₂ _-(p,q) ... (4-F)

또한, C₂₁ 및 C₂₂가 상수인 경우, 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}은 상기 식 (4-C) 및 식 (4-F)에 기초하여, 예를 들어, 이하의 식으로부터 산출될 수 있다.

X₃ _-(p,q)-1 = (C₂₁·X'₃ _-(p,q)-1 + C₂₂·X'₃ _-(p,q)-2)/(C₂₁+C₂₂) ... (5-A)

또는

X₃ _-(p,q)-1 = C₂₁·X'₃ _-(p,q)-1 + C₂₂·X'₃ _-(p,q)-2 ... (5-B)

또는

X₃ _-(p,q)-1 = C₂₁·(X'₃ _-(p,q)-1 - X'₃ _-(p,q)-2) + C₂₂·X'₃ _-(p,q)-2 ... (5-C)

제어 신호값, 즉, 제3 부화소 제어 신호값 SG₃ _{-(p, q)}은, 식 (1-1-B), 식 (1-2-B), 식 (1-3-B), 식 (1-4-B), 식 (1-5-B), 식 (1-6-B), 식 (2-1-B), 식 (2-2-B), 식 (2-3-B), 식 (2-4-B), 식 (2-5-B) 및 식 (2-6-B)에서의 "Min_(p+1,q)-1" 및 "Max_(p+1,q)-1"를 "Min_{(p, q)-1}" 및 "Max_{(p, q)-1}"로 각각 치환하여 얻을 수 있다.

일반적으로, 제1 부화소 출력 신호의 최대 신호값에 대응하는 값을 갖는 신호가 제1 부화소에 입력되고, 제2 부화소 출력 신호의 최대 신호값에 대응하는 값을 갖는 신호가 제2 부화소에 입력되며, 제3 부화소 출력 신호의 최대 신호값에 대응하는 값을 갖는 신호가 제3 부화소에 입력되었을 때의, 화소군을 구성하는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 세트의 휘도는 BN₁ _-3으로 나타내고, 제4 부화소 출력 신호의 최대 신호값에 대응하는 값을 갖는 신호가 화소군을 구성하는 제4 부화소에 입력되었을 때의, 제4 부화소의 휘도는 BN₄로 나타내고, 상수 χ은 χ=BN₄/BN_1-3로 나타낼 수 있고, 여기서, 상수 χ은 화상 표시 패널, 화상 표시 장치 또는 화상 표시 장치 조립체에 대하여 고유한 값이며, 화상 표시 패널, 화상 표시 장치 또는 화상 표시 장치 조립체에 의해 일의적으로 결정된다.

복수의 화소에 대하여 산출된 V_max(S)/V(S)[≡α(S)]의 값들 중, 최소값 α_min이 팽창 계수 α₀로 산출되는 형태가 구성될 수 있다. 또는, 표시해야 할 화상에도 따르지만, (1±0.4)·α_min 내의 값들 중 하나가 팽창 계수 α₀로서 사용될 수 있다. 그렇지 않으면, 복수의 화소에 대하여 산출된 V_max(S)/V(S)[≡α(S)]의 값들 중, 적어도 1개의 값에 기초하여 팽창 계수 α₀가 산출되더라도, 예를 들어, 최소값 α_min과 같은 1개의 값에 기초하여 팽창 계수 α₀가 산출될 수 있거나, 또는, 최소값에서 시작하여 순서대로 복수의 값 α(S)이 산출되고, 이들 값들의 평균값 α_ave이 팽창 계수 α₀로 사용될 수 있다. (1±0.4)·α_ave 중에서 팽창 계수 α₀가 산출될 수 있다. 또는 반대로, 최소값에서 시작하여 순서대로 복수의 값 α(S)가 산출될 때의 화소들의 수가 미리 결정된 수보다 적은 경우, 복수의 수를 변경하여, 최소값에서 시작하여 순서대로 복수의 값 α(S)을 다시 산출할 수 있다. 또한, 일부 화소군에서, 입력 신호값의 모두가 "0"과 동일할 경우, 또는 더 작은 경우, 이러한 화소군은 배제하고, 팽창 계수 α₀를 산출할 수 있다.

제4 색은 백색일 수 있다. 단, 제4 색은 이에 한정되지 않는다. 제4 색은,예를 들어, 옐로우, 시안 또는 마젠타와 같은 일부 다른 색일 수도 있다. 그들의 경우, 화상 표시 장치가 컬러 액정 표시 장치로 구성되는 경우,

제1 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되며, 제1 원색을 통과시키기 위한 제1컬러 필터,

제2 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되며, 제2 원색을 통과시키기 위한 제2컬러 필터, 및

제3 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되며, 제3 원색을 통과시키기 위한 제3컬러 필터를 더 포함할 수 있다.

여기서, p₀는 1개의 화소군을 구성하는 화소들의 수이고, p₀×P≡P₀인 경우, 채도 S 및 명도 V(S)가 산출되는 복수의 화소가, P₀×Q개 화소 전체일 수 있는 형태가 채용될 수 있다. 또는, 채도 S 및 명도 V(S)가 산출되는 복수의 화소가, P₀/P'×Q/Q'개의 화소일 수 있는 - 여기서, P₀≥P' 및 Q≥Q'이며, 또한, P₀/P' 및 Q/Q' 중 적어도 어느 한쪽은 2 이상의 자연수임 - 또 다른 형태가 채용될 수 있다. P₀/P' 또는 Q/Q'의 구체적인 값은 2, 4, 8, 16 …과 같은 2의 거듭제곱일 수 있다는 점에 주목한다. 전자의 형태가 채용되면, 화질 변화가 없이, 화질을 최대한 양호하게 유지할 수 있다. 한편, 후자 형태가 채용되면, 처리 속도의 향상 및 신호 처리부의 회로의 간소화를 기대할 수 있다. 이러한 경우, 예를 들어, P₀/P'= 4 및 Q/Q'=4이면, 4개 화소마다 1개의 채도 S 및 명도 V(S)가 산출되므로, 나머지의 3개 화소에서는, V_max(S)/V (S)[≡α(S)]의 값이 팽창 계수 α₀보다 작을 경우가 있을 수 있다는 점에 주목한다. 구체적으로, 증가된 출력 신호의 값이 V_max(S)을 초과할 경우도 있을 수 있다. 이러한 경우에는, 예를 들어, 증가된 출력 신호의 값의 상한값을 V_max(S)과 일치시키면 좋다.

평면 광원 장치를 구성하는 광원으로서, 발광 소자, 구체적으로는, 발광 다이오드(LED)가 사용될 수 있다. 발광 다이오드로 형성되는 발광 소자는 비교적 작은 점유 체적을 갖고, 복수의 발광 소자를 배치하기에 적합하다. 발광 소자로서의 발광 다이오드로서, 백색 발광 다이오드는, 예를 들어, 자주색 또는 청색 발광 다이오드와 발광 입자의 조합으로 구성되어 백색을 발광한다.

여기서, 발광 입자로서, 적색 발광 형광체 입자, 녹색 발광 형광체 입자 및 청색 발광 형광체 입자가 사용될 수 있다. 적색 발광 형광체 입자를 구성하는 재료로서, Y₂O₃:Eu, YVO₄:Eu, Y(P,V)O₄:Eu, 3.5MgO·0.5MgF₂·Ge₂:Mn, CaSiO₃:Pb, Mn, Mg₆AsO₁₁:Mn, (Sr, Mg)₃(PO₄)₃:Sn, La₂O₂S:Eu, Y₂O₂S:Eu, (ME:Eu)S(여기서, "ME"은 Ca, Sr 및 Ba을 포함하는 군에서 선택된 적어도 1종류의 원자를 의미하고, 이하 설명에서도 마찬가지로 적용된다), (M:Sm)_x(Si, Al)₁₂(O, N)₁₆(여기서, "M"는 Li, Mg 및 Ca을 포함하는 군에서 선택된 적어도 1종류의 원자를 의미하고, 이하 설명에서도 마찬가지로 적용된다), Me₂Si₅N₈:Eu, (Ca:Eu)SiN₂ 및 (Ca:Eu)AlSiN₃이 적용될 수 있다. 한편, 녹색 발광 형광체 입자를 구성하는 재료로서, LaPO₄:Ce, Tb, BaMgAl₁₀O₁₇:Eu, Mn, Zn₂SiO₄:Mn, MgAl₁₁O₁₉:Ce, Tb, Y₂SiO₅:Ce, Tb, MgAl₁₁O₁₉:CE, Tb 및 Mn이 사용될 수 있다. 또한, (ME:Eu)Ga₂S₄, (M:RE)_x(Si, Al)₁₂(O, N)₁₆(여기서, "RE"는 Tb 및 Yb을 의미한다), (M:Tb)_x(Si, Al)₁₂(O, N)₁₆ 및 (M:Yb)_x(Si, Al)₁₂(O, N)₁₆이 사용될 수 있다. 뿐만 아니라, 청색 발광 형광체 입자를 구성하는 재료로서, BaMgAl₁₀O₁₇:Eu, BaMg₂Al₁₆O₂₇:Eu, Sr₂P₂O₇:Eu, Sr₅(PO₄)₃Cl:Eu, (Sr, Ca, Ba, Mg)₅(PO₄)₃Cl:Eu, CaWO₄, CaWO₄:Pb가 사용될 수 있다. 단, 발광 입자는, 형광체 입자에 한정되지 않고, 예를 들어, 간접 천이형의 실리콘계 재료에 있어서, 직접 천이형의 재료와 같이, 캐리어를 효율적으로 광으로 변환시키기 위해, 캐리어의 파동 함수를 국소화함으로써 양자 효과를 사용하는, 2차원 양자 웰 구조, 1차원 양자 웰 구조(양자 세선(thin line)) 또는 0차원 양자 웰 구조(양자 도트) 등의 양자 웰 구조가 적용되는 발광 입자가 적용될 수 있다. 또는, 반도체 재료에 부가된 희토류 원자는 껍데기 내 천이에 의해 날카롭게 발광한다고 알려져 있고, 또한 이러한 기술을 적용한 발광 입자가 사용될 수도 있다.

그렇지 않으면, 평면 광원 장치를 구성하는 광원이, 예를 들어, 주 발광 파장 640nm의 적색광을 발광하는 발광 다이오드와 같은 적색 발광 소자, 예를 들어, 주 발광 파장 530nm의 녹색광을 발광하는 예를 들어, GaN계 발광 다이오드와 같은 녹색 발광 소자 및 예를 들어, 주 발광 파장 450nm의 청색광을 발광하는 예를 들어, GaN계 발광 다이오드와 같은 청색 발광 소자의 조합으로 구성될 수 있다. 적색, 녹색 및 청색 이외의 4번째의 색 또는 5번째의 색을 발광하는 발광 소자를 포함할 수 있다.

발광 다이오드는 페이스-업(face-up) 구조 또는 플립 칩(flip chip) 구조를 가질 수 있다. 구체적으로, 발광 다이오드는, 기판 및 기판 상에 형성된 발광층으로 구성되고, 발광층으로부터 광이 외부로 방출되거나, 또는 발광층으로부터의 광이 기판을 통과하여 외부로 방출되도록 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 발광 다이오드(LED)는, 예를 들어, 기판 상에 형성되고 제1 도전형, 예를 들어, n형을 갖는 제1 화합물 반도체층, 제1 화합물 반도체층 상에 형성된 활성층, 활성층 상에 형성되고 제2 도전형, 예를 들어, p형을 갖는 제2 화합물 반도체층의 적층 구조를 갖는다. 발광 다이오드는 제1 화합물 반도체층에 전기적으로 접속된 제1 전극 및 제2 화합물 반도체층에 전기적으로 접속된 제2 전극을 포함한다. 발광 다이오드를 구성하는 층은, 발광 파장에 의존하고, 주지의 화합물 반도체 재료로 구성될 수 있다.

평면 광원 장치는, 2개의 상이한 종류의 평면 광원 장치 또는 예를 들어, 일본 실용신안 출원 공개 소63-187120호 또는 일본 특허 공개 제2002-277870호에 개시된 직하형 평면 광원 장치를 포함하는 백라이트, 및 예를 들어, 일본 특허 공개 제2002-131552호에 개시된 에지 라이트형 또는 사이드 라이트형의 평면 광원 장치 중 임의의 것으로서 형성될 수 있다.

직하형의 평면 광원 장치는, 광원으로서 각각 기능하는 복수의 발광 소자가, 하우징 내에 배치 및 배열되어 있는 구성으로 할 수 있다. 그러나, 직하형의 평면 광원 장치는 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 복수의 적색 발광 소자, 복수의 녹색 발광 소자 및 복수의 청색 발광 소자가, 하우징 내에 배치 및 배열되어 있는 경우, 발광 소자의 이하의 배열 상태가 가능하다. 구체적으로, 각각 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자 및 청색 발광 소자를 포함하는 복수의 발광 소자군은, 예를 들어, 액정 표시 장치 등의 화상 표시 패널의 화면의 수평 방향으로 연속 배치되어 발광 소자군 어레이를 형성한다. 또한, 복수의 이러한 발광 소자군 어레이는 화상 표시 패널의 화면의 수직 방향으로 연속 병치(juxtapose)된다. 발광 소자군은, 1개의 적색 발광 소자, 1개의 녹색 발광 소자 및 1개의 청색 발광 소자의 조합, 1개의 적색 발광 소자, 2개의 녹색 발광 소자 및 1개의 청색 발광 소자의 또 다른 조합, 2개의 적색 발광 소자, 2개의 녹색 발광 소자 및 1개의 청색 발광 소자의 다른 조합을 포함하는 복수의 조합으로 형성될 수 있다는 점에 주목한다. 발광 소자에는, 예를 들어, Nikkei Electronics의 2004년 12월 20일 제889호의 제128페이지에 개재된 것 같은 광 취출 렌즈가 부착되어 있을 수 있다는 점에 주목한다.

또한, 직하형의 평면 광원 장치가 복수의 평면 광원부로 구성되는 경우, 1개의 평면 광원부는, 1개의 발광 소자군으로 구성될 수 있거나 2개 이상의 발광 소자군으로 구성될 수도 있다. 그렇지 않으면, 1개의 평면 광원부는, 1개의 백색 발광 다이오드로 구성될 수 있거나 2개 이상의 백색 발광 다이오드로 구성될 수도 있다.

직하형의 평면 광원 장치가 복수의 평면 광원부로 구성되는 경우, 평면 광원부들 사이에 격벽이 배치될 수 있다. 격벽을 구성하는 재료로서, 구체적으로, 아크릴계 수지, 폴리카르보네이트 수지 또는 ABS 수지 등의 평면 광원부에 제공된 발광 소자로부터 방출된 광에 대하여 불투명한 재료가 이용가능하다. 또는, 평면 광원부에 제공된 발광 소자로부터 방출된 광에 대하여 투명한 재료로서, 폴리메틸 메타크릴산 수지(PMMA), 폴리카르보네이트 수지(PC), 폴리아릴레이트 수지(PAR), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(PET) 또는 유리가 사용될 수 있다. 격벽 표면에 광확산 반사 기능이 부여될 수 있거나, 또는 경면(mirror surface) 반사 기능이 부여될 수도 있다. 격벽 표면에 광확산 반사 기능 부여하기 위해, 샌드블라스트법(sand blasting)으로 격벽 표면에 요철이 형성될 수 있거나, 또는 요철을 갖는 필름, 즉, 광확산 필름이 격벽 표면에 부착될 수 있다. 격벽 표면에 경면 반사 기능을 부여하기 위해, 광반사 필름이 격벽 표면에 부착될 수 있거나, 또는 예를 들어, 도금에 의해 격벽 표면에 광반사층이 형성될 수 있다.

광확산판, 광확산 시트, 프리즘 시트 또는 편광 변환 시트를 포함하는 광학 기능 시트군, 및 광반사 시트를 포함하는 직하형의 평면 광원 장치가 구성될 수 있다. 광확산판, 광확산 시트, 프리즘 시트, 편광 변환 시트 및 광반사 시트에 대하여, 넓리 알려진 재료가 사용될 수 있다. 광학 기능 시트군은, 이격 배치되거나 또는 일체로서 적층된 각종 시트로 형성될 수 있다. 예를 들어, 광확산 시트, 프리즘 시트, 편광 변환 시트 등이 일체로 적층될 수도 있다. 광확산판 및 광학 기능 시트군은, 평면 광원 장치와 화상 표시 패널 사이에 배치된다.

한편, 에지 라이트형의 평면 광원 장치에서는, 화상 표시 패널, 구체적으로, 예를 들어, 액정 표시 장치에 대향하여 도광판이 배치되고, 도광판의 측면, 이후 설명하는 제1 측면에 발광 소자가 배치된다. 도광판은, 제1 면 또는 저면, 제1 면과 대향하는 제2 면 또는 상면, 및 제1 측면, 제2 측면, 제1 측면과 대향하는 제3 측면 및 제2 측면과 대향하는 제4 측면을 갖는다. 도광판의 보다 구체적인 형상으로서, 일반적으로 웨지 형상(wedge-shaped)의 사각뿔대 형상이 적용될 수 있다. 이 경우, 사각뿔대의 2개의 대향하는 측면이 제1 면 및 제2 면에 대응하고, 사각뿔대의 저면이 제1 측면에 대응한다. 바람직하게, 제1 면 또는 저면의 표면부에는 볼록부 및/또는 오목부가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 도광판의 제1 측면으로부터 광이 입사되어, 제2 면 또는 상면으로부터 화상 표시 패널을 향해 광이 방출된다. 도광판의 제2 면은, 평탄한 상태에 있을 수 있고, 또는 경면으로서도 있을 수 있거나, 또는 광확산 효과를 나타내는 블라스트 양각(blast emboss), 즉, 미세한 요철면으로서 제공될 수 있다.

제1 면 또는 저면에는, 볼록부 및/또는 오목부가 제공되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 도광판의 제1 면에는, 볼록부 또는 오목부, 그렇지 않으면, 요철부가 제공되는 것이 바람직하다. 요철부가 제공된 경우, 오목부와 볼록부가 연속하여 형성될 수도 있고 또는 연속하여 형성되지 않을 수도 있다. 도광판의 제1 면에 제공된 볼록부 및/또는 오목부는, 도광판에의 광 입사 방향에 대하여 미리 정해진 각도로 기울어진 방향으로 연장되는 연속한 볼록부 및/또는 오목부로서 구성될 수 있다. 이와 같은 구성에서는, 도광판에의 광 입사 방향으로 연장되며 제1 면과 수직한 가상 평면을 따라 도광판을 절단할 때, 연속한 요철의 단면 형상으로서, 삼각형, 정사각형, 직사각형 및 사다리꼴을 포함하는 임의의 사각형, 임의의 다각형, 또는 원형, 타원형, 포물선, 쌍곡선, 현수선(catenary) 등을 포함하는 임의의 매끄러운 곡선이 적용될 수 있다. 도광판에의 광 입사 방향에 대하여 미리 정해진 각도로 기울어진 방향은, 도광판에의 광 입사 방향이 0도인 경우, 60도 내지 120도 범위 내의 방향을 의미한다는 점에 주목한다. 이하 설명에서도 마찬가지로 적용된다. 또는, 도광판의 제1 면에 제공된 볼록부 및/또는 오목부는, 도광판에의 광 입사 방향에 대하여 미리 정해진 각도로 기울어진 방향을 따라 연장되는 불연속인 볼록부 및／또는 오목부로서 구성될 수 있다. 이와 같은 구성에서는, 불연속인 요철 형상으로서, 각뿔, 원추, 원기둥, 삼각기둥 및 사각기둥을 포함하는 다각기둥, 공의 일부, 회전 타원체의 일부, 회전 포물선체의 일부 및 회전 쌍곡선체의 일부와 같은 각종 곡면이 적용될 수 있다. 경우에 따라서는, 도광판의 제1 면의 주변 에지부에는 볼록부 또는 오목부가 형성되어 있지 않을 수 있다는 점에 주목한다. 또한, 광원으로부터 방출되어, 도광판에 입사된 광은 제1 면에 형성된 볼록부 또는 오목부에 충돌하여 산란되지만, 도광판의 제1 면에 형성된 볼록부 또는 오목부의 높이 또는 깊이, 피치 및 형상은 고정될 수도 있거나 또는 광원으로부터의 거리가 멀어짐에 따라 변화될 수도 있다. 후자의 경우, 예를 들어, 볼록부 또는 오목부의 피치는 광원으로부터의 거리가 멀어짐에 따라 미세하게 될 수 있다. 여기서, 볼록부의 피치 또는 오목부의 피치는, 도광판에의 광 입사 방향을 따른 볼록부의 피치 또는 오목부의 피치를 의미한다.

도광판을 포함하는 평면 광원 장치에서는, 도광판의 제1 면에 대향하여 광반사 부재를 배치하는 것이 바람직하다. 화상 표시 패널, 구체적으로, 예를 들어, 액정 표시 장치는 도광판의 제2 면에 대향하여 배치된다. 광원으로부터 방출된 광은, 예를 들어, 사각뿔대의 저면에 대응하는 제1 측면을 통해 도광판에 입사된다. 그에 따라, 광이 제1 면의 볼록부 또는 오목부에 충돌하고 산란되어, 도광판의 제1면으로부터 방출하고, 이후, 광반사 부재에 의해 반사되어, 제1 면을 통해 도광판으로 입사한다. 그 후, 광은 도광판의 제2 면으로부터 방출되어, 화상 표시 패널을 조사한다. 예를 들어, 화상 표시 패널과 도광판의 제2 면 사이에, 예를 들어, 광확산 시트 또는 프리즘 시트가 배치될 수 있다. 또는, 광원으로부터 방출된 광은 직접 도광판에 유도될 수 있거나, 또는 간접적으로 도광판에 유도될 수도 있다. 후자의 경우, 예를 들어, 광 파이버가 사용될 수 있다.

도광판은 광원으로부터 방출된 광을 아주 많이 흡수하지 않는 재료로 제작되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 도광판을 구성하는 재료로서, 예를 들어, 유리나, 예를 들어, PMMA, 폴리카르보네이트 수지, 아크릴계 수지, 비정질성의 폴리프로필렌계 수지 및 AS 수지를 포함하는 스티렌계 수지 등의 플라스틱 재료가 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 평면 광원 장치의 구동 방법 및 구동 조건은 특별히 한정되지 않고, 광원이 일괄적으로 제어될 수도 있다. 구체적으로, 예를 들어, 복수의 발광 소자가 동시에 구동될 수도 있다. 또는, 복수의 발광 소자는 부분적으로 또는 분할하여 구동될 수 있다. 구체적으로, 평면 광원 장치가 복수의 평면 광원부로 구성되는 경우, 화상 표시 패널의 표시 영역을 S×T개의 표시 영역부로 가상 분할한다고 가정할 때의 S×T개의 표시 영역부에 대응하는 S×T개의 평면 광원부로 평면 광원 장치가 구성될 수 있다. 이러한 예에서는, S×T개의 평면 광원부의 발광 상태는 개별적으로 제어될 수도 있다.

평면 광원 장치 및 화상 표시 패널용 구동 회로는, 예를 들어, 발광 다이오드(LED) 구동 회로, 연산 회로, 기억 장치 또는 메모리 등으로 구성된 평면 광원 장치 제어 회로, 및 주지의 회로로 구성된 화상 표시 패널 구동 회로를 포함한다. 온도 제어 회로가 평면 광원 장치 제어 회로에 포함될 수 있다는 점에 주목한다. 표시 영역의 부분의 휘도, 즉, 표시 휘도 및 평면 광원부의 휘도, 즉, 광원 휘도의 제어는, 하나의 화상 표시 프레임마다 행해진다. 구동 회로에 대한 전기 신호로서 1초 동안 송신되는 화상 정보의 수, 즉, 초당 화상의 수는 프레임 주파수 또는 프레임 레이트이며, 프레임 주파수의 역수는 단위가 초인 프레임 시간인 점에 주목한다.

투과형의 액정 표시 장치는, 예를 들어, 투명 제1 전극을 포함하는 앞면 패널, 투명 제2 전극을 포함하는 배면 패널 및 앞면 패널과 배면 패널 사이에 배치되는 액정 재료를 포함한다.

앞면 패널은, 보다 구체적으로는, 예를 들어, 유리 기판 또는 실리콘 기판으로 형성되는 제1 기판과, 제1 기판의 내면에 제공되는 소위 공통 전극으로 불리기도 하고, 예를 들어, ITO(indium tin oxide)로 구성되는 투명 제1 전극과, 제1 기판의 외면에 제공되는 편광 필름으로 구성된다. 또한, 투과형의 컬러 액정 표시 장치는, 제1 기판의 내면에 제공되고, 아크릴 수지나 에폭시 수지로 구성되는 오버코트층으로 피복된 컬러 필터를 포함한다. 앞면 패널은, 또한, 오버코트층 위에 투명 제1 전극이 형성되도록 구성된다. 또한, 투명 제1 전극 위에는 배향막이 형성된다는 점에 주목한다. 한편, 배면 패널은, 보다 구체적으로는, 예를 들어, 유리 기판이나 실리콘 기판으로 형성되는 제2 기판과, 제2 기판의 내면에 형성되는 스위칭 소자와, 소위 화소 전극이라고 불리며, 예를 들어, ITO로 구성되고, 스위칭 소자에 의해 도통과 비도통 간이 제어되는 투명 제2 전극, 및 제2 기판의 외면에 제공된 편광 필름으로 구성된다. 투명 제2 전극을 포함하는 전체면에 배향막이 형성된다. 투과형의 컬러 액정 표시 장치를 포함하는 액정 표시 장치를 구성하는 각종 부재나 액정 재료는, 주지의 부재 및 재료로 구성될 수 있다. 스위칭 소자로서, 예를 들어, 단결정 실리콘 반도체 기판에 형성된 MOS형(금속 산화물 반도체) FET 또는 박막 트랜지스터(TFT) 등의 3 단자 소자, 및 MIM(금속-절연체-금속) 소자, 배리스터(varistor) 소자 및 다이오드 등의 2 단자 소자가 사용될 수 있다.

2차원 매트릭스 형상으로 배열된 화소들의 수는 제1 방향을 따라 P₀개이고, 제2 방향을 따라 Q개이다. 이러한 화소들의 수를, 설명의 편의상, (P₀,Q)로 표기하는 경우, (P₀,Q)의 값으로서, 화상 표시용의 여러 해상도가 사용될 수 있다. 구체적으로는, VGA(640, 480), S-VGA(800, 600), XGA(1,024, 768), APRC(1,152, 900), S-XGA(1,280, 1024), U-XGA(1,600, 1,200), HD-TV(1,920, 1,080) 및 Q-XGA(2,048, 1,536) 외에, (1,920, 1,035), (720, 480) 및 (1,280, 960)이 이용가능하다. 그러나, 화소들의 수는 이들 수에 한정되는 것은 아니다. 또한, (P₀,Q)의 값과 (S, T)의 값 간의 관계로서, 그 관계가 그들에 한정되지 않더라도 아래 표 1에 나열된 바와 같은 관계가 이용가능하다. 1개의 표시 영역부를 구성하는 화소들의 수로서, 20×20 내지 320×240, 바람직하게는, 50×50 내지 200×200이 사용될 수 있다. 상이한 표시 영역부에 서의 화소들의 수는 서로 동일할 수 있거나 서로 상이할 수도 있다.

본 발명의 화상 표시 장치 및 그 구동 방법에서는, 화상 표시 장치로서, 직시형 또는 프로젝션형의 컬러 화상 표시 장치, 및 직시형 또는 프로젝션형일 수 있는 필드 시퀀셜 방식의 컬러 화상 표시 장치가 사용될 수 있다. 화상 표시 장치를 구성하는 발광 소자들의 수는, 화상 표시 장치에 요구되는 사양에 기초하여 결정될 수 있다는 점에 주목한다. 또한, 화상 표시 장치는, 화상 표시 장치에 요구되는 사양에 기초하여, 광 밸브를 포함하여 구성될 수 있다.

화상 표시 장치는, 컬러 액정 표시 장치에 한정되지 않고, 유기 일렉트로 루미네센스 표시 장치, 즉, 유기 EL 표시 장치, 무기 일렉트로 루미네센스 표시 장치, 즉, 무기 EL 표시 장치, 냉음극 전계 전자 방출 표시 장치(FED), 표면 전도형 전자 방출 표시 장치(SED), 플라즈마 표시 장치(PDP), 회절 격자-광변조 소자(GLV)를 포함하는 회절 격자-광변조 장치, 디지털 마이크로미러 장치(DMD), CRT 등으로서 형성될 수 있다. 또한, 컬러 액정 표시 장치는, 투과형의 액정 표시 장치에 한정되지 않고, 반사형의 액정 표시 장치 또는 반투과형의 액정 표시 장치일 수 있다.

실시예 1

실시예 1은 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 실시예 1은 제1 형태에 관한 것이다.

도 3을 참조하여 상술된 화상 표시 장치와 마찬가지로, 실시예 1의 화상 표시 장치(10)는 화상 표시 패널(30) 및 신호 처리부(20)를 포함한다. 한편, 실시예 1의 화상 표시 장치 조립체는, 화상 표시 장치(10), 및 화상 표시 장치(10), 구체적으로는, 화상 표시 패널(30)을 배면으로부터 조명하는 평면 광원 장치(50)를 포함한다. 화상 표시 패널(30)은, 제1 방향, 예를 들어, 수평 방향으로 배열된 P개의 화소군, 및 제2 방향, 예를 들어, 수직 방향으로 배열된 Q개의 화소군을 포함하며, 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 총 P×Q개의 화소군을 포함한다. 화소군을 구성하는 화소의 수가 p₀인 경우, p₀=2인 점에 주목한다.

구체적으로는, 도 1 또는 도 2의 화소의 배치로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1의 화상 표시 패널(30)에서, 각 화소군은 제1 방향을 따라 제1 화소 Px₁ 및 제2 화소 Px₂를 포함한다. 제1 화소 Px₁는, 제1 원색, 예를 들어, 적색을 표시하는 "R"로 나타낸 제1 부화소, 제2 원색, 예를 들어, 녹색을 표시하는 "G"로 나타낸 제2 부화소 및 제3 원색, 예를 들어, 청색을 표시하는 "B"로 나타낸 제3 부화소를 포함한다. 한편, 제2 화소 Px₂는, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소 R, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 G 및 제4 색, 예를 들어, 백색을 표시하는 제4 부화소 W를 포함한다. 도 1 및 도 2에서, 제1 화소 Px₁를 구성하는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소는 실선으로 둘러싸여 있는 반면, 제2 화소 Px₂를 구성하는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제4 부화소는 점선으로 둘러싸여 있다는 점에 주목한다. 보다 구체적으로, 제1 화소 Px₁에서, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소 R, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 G 및 제3 원색을 표시하는 제3 부화소 B는 제1 방향을 따라 순차 배열된다. 한편, 제2 화소 Px₂에서, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소 R, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 G 및 제4 색을 표시하는 제4 부화소 W는 제1 방향을 따라 순차 배열된다. 제1 화소 Px₁을 구성하는 제3 부화소 B와 제2 화소 Px₂를 구성하는 제1 부화소 R은 서로 인접하여 위치한다. 한편, 제2 화소 Px₂를 구성하는 제4 부화소 W와, 이 화소군에 인접한 화소군에서의 제1 화소 Px₁를 구성하는 제1 부화소 R은 서로 인접하여 위치한다. 도 4는 편의상, 화소의 배치의 일례의 개념도를 도시한다. 부화소는 직사각형 형상을 갖고, 이 직사각형의 긴 변이 제2 방향과 평행하게 연장되고, 직사각형의 짧은 변이 제1 방향과 평행하게 연장되도록 배치된다는 점에 주목한다.

도 1에 나타낸 예에서, 제1 화소와 제2 화소가 제2 방향을 따라 서로 인접하여 배치된다. 이 경우, 제1 화소를 구성하는 제1 부화소와 제2 화소를 구성하는 제1 부화소는 서로 인접하여 배치될 수 있거나 서로 인접하여 배치되지 않을 수 있다. 마찬가지로, 제2 방향을 따라, 제1 화소를 구성하는 제2 부화소와 제2 화소를 구성하는 제2 부화소는 서로 인접하여 배치될 수 있거나 서로 인접하여 배치되지 않을 수 있다. 마찬가지로, 제2 방향을 따라, 제1 화소를 구성하는 제3 부화소와 제2 화소를 구성하는 제4 부화소는 서로 인접하여 배치될 수 있거나 서로 인접하여 배치되지 않을 수 있다. 한편, 도 2에 도시된 예에서, 제2 방향을 따라, 제1 화소와 또 다른 제1 화소가 서로 인접하여 배치되고, 제2 화소와 또 다른 제2 화소가 서로 인접하여 배치된다. 이 경우에도, 제2 방향을 따라, 제1 화소를 구성하는 제1 부화소와 제2 화소를 구성하는 제1 부화소는 서로 인접하여 배치될 수 있거나 서로 인접하여 배치되지 않을 수 있다. 마찬가지로, 제2 방향을 따라, 제1 화소를 구성하는 제2 부화소와 제2 화소를 구성하는 제2 부화소는 서로 인접하여 배치될 수 있거나 서로 인접하여 배치되지 않을 수 있다. 마찬가지로, 제2 방향을 따라, 제1 화소를 구성하는 제3 부화소와 제2 화소를 구성하는 제4 부화소는 서로 인접하여 배치될 수 있거나 서로 인접하여 배치되지 않을 수 있다.

실시예 1에서, 제3 부화소는 청색을 표시하는 부화소로서 형성된다. 이는, 청색의 시감도가 녹색의 시감도의 약 1/6이며, 화소군에서 청색을 표시하는 부화소들의 수를 절반으로 줄이더라도 큰 문제가 발생하지 않기 때문이다.

신호 처리부(20)는,

(1) 제1 화소 Px₁에 대한 제1 부화소 출력 신호를, 적어도 제1 화소 Px₁에 대한 제1 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제1 부화소 출력 신호를 제1 화소 Px₁의 제1 부화소 R에 출력하고;

(2) 제1 화소 Px₁에 대한 제2 부화소 출력 신호를, 적어도 제1 화소 Px₁에 대한 제2 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제2 부화소 출력 신호를 제1 화소 Px₁의 제2 부화소 G에 출력하고;

(3) 제2 화소 Px₂에 대한 제1 부화소 출력 신호를, 적어도 제2 화소 Px₂에 대한 제1 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제1 부화소 출력 신호를 제2 화소 Px₂의 제1 부화소 R에 출력하며;

(4) 제2 화소 Px₂에 대한 제2 부화소 출력 신호를, 적어도 제2 화소 Px₂에 대한 제2 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제2 부화소 출력 신호를 제2 화소 Px₂의 제2 부화소 G에 출력한다.

실시예 1의 화상 표시 장치는, 보다 구체적으로는, 투과형의 컬러 액정 표시 장치로 형성되고, 화상 표시 패널(30)은 컬러 액정 표시 패널로 형성된다. 화상 표시 패널(30)은 제1 원색을 투과시키기 위해 제1 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되는 제1 컬러 필터, 제2 원색을 투과시키기 위해 제2 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되는 제2 컬러 필터 및 제3 원색을 투과시키기 위해 제3 부화소와 화상 관찰자 사이에 배치되는 제3 컬러 필터를 포함한다. 백색을 표시하는 제4 부화소에는 컬러 필터가 제공되어 있지 않다는 점에 주목한다. 컬러 필터 대신에 투명한 수지층이 제공될 수 있다. 결과적으로, 컬러 필터를 제공하지 않음으로써 제4 부화소에 큰 오프셋(offset)의 형성을 일으키는 것을 방지할 수 있다.

도 2를 다시 참조하면, 실시예 1에서, 신호 처리부(20)는, 화상 표시 패널, 보다 구체적으로는, 컬러 액정 표시 패널을 구동하기 위한 화상 표시 패널 구동 회로(40), 및 평면 광원 장치(50)를 구동하기 위한 평면 광원 장치 제어 회로(60)를 포함한다. 화상 표시 패널 구동 회로(40)는 신호 출력 회로(41) 및 주사 회로(42)를 포함한다. 주사 회로(42)에 의해, 화상 표시 패널(30)의 각 부화소에 대한 동작, 즉, 광투과율을 제어하기 위한 예를 들어, TFT(박막 트랜지스터) 등의 스위칭 소자가 온과 오프 사이에서 제어된다는 점에 주목한다. 한편, 영상 신호는 신호 출력 회로(41)에서 유지되어, 화상 표시 패널(30)에 순차 출력된다. 신호 출력 회로(41) 및 화상 표시 패널(30)은, 배선 DTL에 의해 서로 전기적으로 접속되어 있고, 주사 회로(42) 및 화상 표시 패널(30)은 배선 SCL에 의해 서로 전기적으로 접속되어 있다.

본 발명의 실시예들에서, 표시 계조 비트수가 "n"인 경우, n은 n=8로 설정된다는 점에 주목한다. 즉, 표시 계조 비트수는 8비트이고, 표시 계조의 값은 구체적으로 0 내지 255이다. 표시 계조의 최대값을 2ⁿ-1로 나타낼 경우가 있다는 점에 주목한다.

여기서, 실시예 1에서, 신호 처리부(20)는,

(p, q)번째의 화소군 PG_{(p, q)}을 구성하는 제1 화소 Px_{(p, q)-1}에 대하여는,

신호값이 x_{1-(p, q)-1}인 제1 부화소 입력 신호,

신호값이 x_{2-(p, q)-1}인 제2 부화소 입력 신호, 및

신호값이 x_{3-(p, q)-1}인 제3 부화소 입력 신호가 입력되고,

(p, q)번째의 화소군 PG_{(p, q)}을 구성하는 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에 대하여는,

신호값이 x_{1-(p, q)-2}인 제1 부화소 입력 신호,

신호값이 x_{2-(p, q)-2}인 제2 부화소 입력 신호, 및

신호값이 x_{3-(p, q)-2}인 제3 부화소 입력 신호가 입력된다.

또한, 실시예 1에서,

신호 처리부(20)는,

(p, q)번째의 화소군 PG_{(p, q)}을 구성하는 제1 화소 Px_{(p, q)-1}에 대하여,

제1 부화소 R의 표시 계조를 산출하기 위한 신호값 X₁ _{-(p, q)-1}을 갖는 제1 부화소 출력 신호,

제2 부화소 G의 표시 계조를 산출하기 위한 신호값 X₂ _{-(p, q)-1}을 갖는 제2 부화소 출력 신호, 및

제3 부화소 B의 표시 계조를 산출하기 위한 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}을 갖는 제3 부화소 출력 신호를 출력한다.

또한, (p, q)번째의 화소군 PG_{(p, q)}을 구성하는 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에 대하여, 신호 처리부(20)는,

제1 부화소 R의 표시 계조를 산출하기 위한 신호값 X₁ _{-(p, q)-2}을 갖는 제1 부화소 출력 신호,

제2 부화소 G의 표시 계조를 산출하기 위한 신호값 X₂ _{-(p, q)-2}을 갖는 제2 부화소 출력 신호, 및

제4 부화소 W의 표시 계조를 산출하기 위한 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을 갖는 제4 부화소 출력 신호를 출력한다.

또한, 실시예 1에서, 신호 처리부(20)는, 제1 방향을 따라 카운트하였을 때의 (p, q)번째(이때, p=1,2… ,(P-1), q=1,2… ,Q임)인 제1 화소 Px_{(p, q)-1}에 대한 제3 부화소 출력 신호를, 적어도 (p, q)번째의 제1 화소 Px_{(p, q)-1}에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출한다. 그 후, 신호 처리부(20)는 제3 부화소 출력 신호를 (p, q)번째의 제1 화소 Px_{(p, q)-1}의 제3 부화소 B에 출력한다. 또한, 신호 처리부(20)는 (p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에 대한 제4 부화소 출력 신호를, 적어도 (p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p+1,q)번째의 제1 화소 Px_{(p, q)-1}에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출한다. 그 후, 신호 처리부(20)는 제4 부화소 출력 신호를 (p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}의 제4 부화소 W에 출력한다.

구체적으로, 실시예 1에서, 신호 처리부(20)는, (p, q)번째의 제1 화소 Px_{(p, q)-1}에 대한 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}을, 적어도 (p, q)번째의 제1 화소 Px_{(p, q)-1}에 대한 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-1} 및 (p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에 대한 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}에 기초하여 산출하여, 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}을 출력한다. 또한, 신호 처리부(20)는, 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을, (p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}으로부터 얻어진 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}뿐만 아니라 (p+1,q)번째의 제1 화소 Px_(p+1,q)-1에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_1-(p+1,q)-1, 제2 부화소 입력 신호값 x_2-(p+1,q)-1 및 제3 부화소 입력 신호값 x_3-(p+1,q)- ₁으로부터 얻어진 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}에 기초하여, 산출하여, 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을 출력한다.

실시예 1에서는, 제1 형태가 채용된다. 구체적으로, (p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}의 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}은 Min_{(p, q)-2}으로부터 얻어진다. 또한, (p+1,q)번째의 제1 화소 Px_(p+1,q)-1의 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}은 Min_(p+1,q)-1으로부터 얻어진다. 이에 한정하는 것이 아니라는 점에 주목한다.

구체적으로, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)} 및 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}은 각각, 상술한 식 (1-1-A) 및 식 (1-1-B)로부터 산출된다. 그러나, 실시예 1에서는, c₁₁=1이다. 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)} 및 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)} 각각으로서 사용되는 값 또는 각각의 값을 산출하는데 사용되는 식은, 화상 표시 장치(10) 또는 화상 표시 장치 조립체를 시작하고, 그 시작으로 얻어지고, 예를 들어, 화상 관찰자에 의해 관찰된 화상의 평가를 행하여 적절히 결정될 수 있다. 또한, 제어 신호값, 즉, 제3 부화소 제어 신호값 SG₃ _{- (p, q)}은 이하의 식 (1-1-C')로부터 산출된다.

SG₂ _-(p,q) = Min_(p,q)-2 ... (1-1-A')

SG₁ _-(p,q) = Min_(p+1,q)-1 ... (1-1-B')

SG₃ _-(p,q) = Min_(p,q)-1 ... (1-1-C')

또한, 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}은, C₁₁ 및 C₁₂가 상수인 경우, X₄ _-(p,q)-2 = (C₁₁·SG₂ _-(p,q) + C₁₂·SG₁ _-(p,q))/(C₁₁ +C₁₂) ... (3-A)에 의해 산출된다. 또한, 실시예 1에서는, C₁₁=C₁₂=1이다. 즉, 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}은 산술 평균에 의해 산출된다.

또한, (p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}의 제1 부화소 출력 신호는, 적어도 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, Max_{(p, q)-2}, Min_{(p, q)-2} 및 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}에 기초하여 산출된다. 또한, 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _{-(p, q)-2}은, 적어도 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2}, Max_{(p, q)-2}, Min_{(p, q)-2} 및 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}에 기초하여 산출된다. 또한, (p, q)번째의 제1 화소 Px_{(p, q)-1}의 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-1}은, 적어도 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-1}, Max_{(p, q)-1}, Min_{(p, q)-1} 및 제3 부화소 제어 신호값 SG₃ _{- (p, q)}에 기초하여 산출된다. 또한, 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _{-(p, q)-1}은, 적어도 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-1}, Max_{(p, q)-1}, Min_{(p, q)-1} 및 제3 부화소 제어 신호값 SG₃ _{-(p, q)}에 기초하여 산출된다. 또한, 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}은, 적어도 제2 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-1}, x_{3-(p, q)-2}, Max_{(p, q)-1}, Min_{(p, q)-1}, 제3 부화소 제어 신호값 SG₃ _{- (p, q)} 및 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}에 기초하여 산출된다. 여기서, 실시예 1에서, 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-2}은, 구체적으로, [x_{1-(p, q)-2}, Max_{(p, q)-2}, Min_{(p, q)-2}, SG₂ _{-(p, q)}, χ]에 기초하여 산출되고, 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _{-(p, q)-2}은, [x_{2-(p, q)-2}, Max_{(p, q)-2}, Min_{(p, q)-2}, SG₂ _{-(p, q)}, χ]에 기초하여 산출된다. 또한, 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-1}은, [x_{1-(p, q)-1}, Max_{(p, q)-1}, Min_{(p, q)-1}, SG₃ _{- (p, q)}, χ]에 기초하여 산출되고, 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _{-(p, q)-1}은, [x_{2-(p, q)-1}, Max_{(p, q)-1}, Min_{(p, q)-1}, SG₃ _{-(p, q)}, χ]에 기초하여 산출되며, 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}은, [x_{3-(p, q)-1}, x_{3-(p, q)-2}, Max_{(p, q)-1}, Min_{(p, q)-1}, SG₃ _{-(p, q)}, SG₂ _{-(p, q)}, χ]에 기초하여 산출된다.

예를 들어, 화소군 PG_{(p, q)}의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에 대하여, 서로 이하의 관계를 갖는 입력 신호값의 입력 신호가 신호 처리부(20)에 입력되고, 화소군 PG_(p+1,q)의 제1 화소 Px_(p+1,q)-1에 대하여는, 서로 이하의 관계를 갖는 입력 신호값의 입력 신호가 신호 처리부(20)에 입력된다고 가정한다.

x_3-(p,q)-2 < x_1-(p,q)-2 < x_2-(p,q)-2 ... (6-A)

x_2-(p+1,q)-1 < x_3-(p+1,q)-1 < x_1-(p+1,q)-1 ... (6-B)

이 경우,

Min_(p,q)-2 = x_3-(p,q)-2 ... (7-A)

Min_(p+1,q)-1 = x_2-(p+1,q)-1 ... (7-B)

그 후, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}은 Min_{(p, q)-2}에 기초하여 결정되고, 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}은 Min_(p+1,q)-1에 기초하여 결정된다. 구체적으로, 그들은 이하의 식 (8-A) 및 (8-B)에 의해 각각 산출된다.

SG₂ _-(p,q) = Min_(p,q)-2

= x_3-(p,q)-2 ... (8-A)

SG₁ _-(p,q) = Min_(p+1,q)-1

= x_2-(p+1,q)-1 ... (8-B)

또한,

X₄ _-(p,q)-2 = (SG₂ _-(p,q) + SG₁ _-(p,q))/2

= (x_3-(p,q)-2 + x_2-(p+1,q)-1)/2 ... (9)

그런데, 입력 신호의 입력 신호값과 출력 신호의 출력 신호값에 기초하는 휘도에 대하여는, 변화되지 않게 색도를 유지하도록 하는 요구를 만족시키기 위해, 이하의 관계를 만족시킬 필요가 있다. 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}에 χ을 곱하는데, 이는 제4 부화소가 다른 부화소보다도 χ배만큼 밝기 때문이라는 점에 주목한다.

... (10-A)

... (10-B)

... (10-C)

... (10-D)

... (10-E)

... (10-F)

제1 부화소 출력 신호의 최대 신호값에 대응하는 값을 갖는 신호가 제1 부화소에 입력되고, 제2 부화소 출력 신호의 최대 신호값에 대응하는 값을 갖는 신호가 제2 부화소에 입력되고, 또한 제3 부화소 출력 신호의 최대 신호값에 대응하는 값을 갖는 신호가 3 부화소에 입력되었을 때의, 화소(이하 기술된 본 실시예 5 및 6에서는 화소군)를 구성하는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 세트의 휘도는 BN₁ _-3으로 나타내고, 제4 부화소 출력 신호의 최대 신호값에 대응하는 값을 갖는 신호가 화소(이하 기술된 본 실시예 5 및 6에서는 화소군)를 구성하는 제4 부화소에 입력되었을 때의 제4 부화소의 휘도는 BN₄로 나타내며, 상수 χ는, χ=BN₄/BN₁ _-3로 나타낼 수 있다는 점에 주목한다. 여기서, 상수 χ는 화상 표시 패널(30), 화상 표시 장치 또는 화상 표시 장치 조립체에 대한 고유한 값이며, 화상 표시 패널(30), 화상 표시 장치 또는 화상 표시 장치 조립체에 의해 일의적으로 결정된다. 구체적으로, 표시 계조의 값 255를 갖는 입력 신호가 제4 부화소에 입력된다고 가정할 때의 휘도 BN₄는, x_1-(p,q)=255, x_2-(p,q)=255, x_3-(p,q)=255로 주어진 표시 계조의 값을 갖는 입력 신호가 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 세트에 입력될 때의 백색의 휘도 BN₁ _-3의, 예를 들면, 1.5배이다. 구체적으로, 실시예 1 또는 후술하는 실시예에서는 χ=1.5이다.

따라서, 식 (10-A) 내지 식 (10-F)로부터 이하의 방식으로 출력 신호값이 산출된다.

... (11-A)

... (11-B)

... (11-C)

... (11-D)

... (11-E)

여기서,

... (11-a)

... (11-b)

도 5에서, 제2 화소를 구성하는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 입력 신호값은 [1]에 나타낸다. SG₂ _{-(p, q)}=SG₁ _{-(p, q)}인 점에 주목한다. 또한, 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소에 대한 입력 신호값으로부터 제4 부화소 출력 신호값을 감하여 얻어진 값은 [2]에 나타낸다. 또한, 식 (11-A) 및 식 (11-B)에 기초하여 얻어진 제1 부화소 및 제2 부화소의 출력 신호값은 [3]에 나타낸다. 도 5의 종축은 휘도를 나타내고, 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 휘도 BN₁ _-3는 2ⁿ-1로 나타내며, 나아가, 제4 부화소가 부가될 때의 휘도 BN₁ _-3+BN₄는 (χ+1)× (2ⁿ-1)로 나타낸다는 점에 주목한다. 또한, 도 5의 [3]에서, 제4 부화소의 휘도는 점선으로 나타낸다.

이하, (p, q)번째의 화소군 PG_{(p, q)}에서의 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-1}, X₂ _{-(p, q)-1}, X_{3-(p, q)-1}, X₁ _{-(p, q)-2}, X₂ _{-(p, q)-2} 및 X₄ _{- (p, q)-2}을 산출하는 방법을 설명한다. 이하의 프로세스는, (제1 부화소+제4 부화소)로 표시되는 제1 원색의 휘도와 (제2 부화소+제4 부화소)로 표시되는 제2 원색의 휘도 간의 비가 유지되도록 행해진다는 점에 주목한다. 게다가, 색조가 가능한 한 계속되거나 또는 유지되도록 행해진다. 나아가, 계조-휘도 특성, 즉, 감마 특성 또는 γ 특성이 계속되거나 또는 유지되도록 프로세스가 행해진다.

단계 100

우선, 신호 처리부(20)는, 화소군의 부화소 입력 신호값에 기초하여, 식 (1-1-A'), 식 (1-1-B') 및 식 (1-1-C')에 따라 각각, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}, 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)} 및 제3 부화소 제어 신호값 SG₃ _{-(p, q)}을 산출한다. 이러한 프로세스는 모든 화소군에 대하여 행해진다. 또한, 신호값 X₄ _{- (p, q)-2}은 식 (3-A')에 따라 산출된다.

SG₂ _{-(p, q)}=Min_{(p, q)-2} ... (1-1-A')

SG₁ _{-(p, q)}=Min_(p+1,q)-1 ... (1-1-B')

SG₃ _{-(p, q)}=Min_{(p, q)-1} ... (1-1-C')

X₄ _{-(p, q)-2}= (SG₂ _{-(p, q)}+SG₁ _{-(p, q)})/2 ... (3-A')

단계 110

그 후, 신호 처리부(20)는, 화소군에 대하여 산출된 제4 부화소 출력 신호값 X_{4-(p, q)-2}로부터, 식 (11-A) 내지 식 (11-E), 식 (11-a) 및 식 (11-b)에 의해, 출력 신호값들 X₁ _{-(p, q)-2}, X₂ _{-(p, q)-2}, X₁ _{-(p, q)-1}, X₂ _{-(p, q)-1} 및 X₃ _{-(p, q)-1}을 산출한다. 이러한 연산은 P×Q개의 모든 화소군에 대하여 행해진다.

각 화소군에서, 제2 화소에서의 출력 신호값의 비 X₁ _{-(p, q)-2}:X₂ _{-(p, q)-2}, X₁ _{-(p, q)-1}:X_{2-(p, q)-1}:X₃ _{-(p, q)-1}은, 입력 신호값의 비 x_{1-(p, q)-2}:x_{2-(p, q)-2}, x_{1-(p, q)-1}:x_{2-(p, q)-1}:x_{3-(p, q)-1}와는 다소 상이하므로, 각 화소를 단독으로 볼 경우, 입력 신호에 대하여 화소들 간의 색조에 약간의 차이가 발생한다는 점에 주목한다. 그러나, 화소들을 화소군으로서 바라보는 경우에는, 화소군의 색조에 아무런 문제가 발생하지 않는다. 이하의 설명에서도 마찬가지이다.

실시예 1의 화상 표시 장치의 구동 방법 또는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서, 신호 처리부(20)는, 제4 부화소 출력 신호를, 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호로부터 산출된 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)} 및 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}에 기초하여 산출하여, 제4 부화소 출력 신호를 출력한다. 여기서, 제4 부화소 출력 신호가, 서로 인접하여 위치하는 제1 화소 Px₁ 및 제2 화소 Px₂에 대한 입력 신호에 기초하여 산출되므로, 제4 부화소에 대한 출력 신호의 최적화가 달성된다. 게다가, 적어도 제1 화소 Px₁ 및 제2 화소 Px₂로 구성된 화소군에 대하여 1개의 제4 부화소가 배치되어 있으므로, 부화소의 개구 영역의 면적의 감소가 억제될 수 있다. 그 결과, 휘도의 증가를 확실하게 달성할 수 있고, 표시 품질의 향상을 달성할 수 있다.

예를 들어, (p, q)번째의 화소군 및 (p, q)번째의 화소군에 인접하여 위치하는 2개의 화소군을 포함하고, (p+1,q)번째의 화소 및 (p+2,q)번째의 화소를 포함하는 총 3개의 화소군을 구성하는 제1 화소 및 제2 화소에, 아래의 표 2에 나타내는 값을 갖는 제1 부화소 입력 신호값, 제2 부화소 입력 신호값 및 제3 부화소 입력 신호값이 입력된다고 가정한다. 이때, (p, q)번째의 화소군, (p+1,q)번째의 화소군 및 (p+2,q)번째의 화소군 각각을 구성하는 제3 부화소 및 제4 부화소에 출력되는 제3 부화소 출력 신호값의 값 및 제4 부화소 출력 신호값의 값이, 식 (3-A') 및 (11-E)에 기초하여 산출된 결과를 표 2에 나타낸다. 상수 χ에 기인한 제2 화소의 휘도의 증가는, 계산에서 무시된다는 점에 주목한다.

한편, 식 (3-A') 대신에 이하의 식 (12-1) 내지 (12-3)을 이용하여 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}이 산출되는 예를, 비교예 1로서, 표 2에 마찬가지로 나타낸다.

X₄ _-(p,q)-2 = (SG'₁ _-(p,q) + SG'₂ _-(p,q))/2 ... (12-1)

SG'₁ _-(p,q) = Min_(p,q)-1 ... (12-2)

SG'₂ _-(p,q) = Min_(p,q)-2 ... (12-3)

	화소군
입력 신호값	(p,q)번째		(p+1,q)번째		(p+2,q)번째
x₁	0	255	255	0	0	0
x₂	0	255	255	0	0	0
x₃	0	255	255	0	0	0

출력 신호값

실시예 1

비교예 1

표 2로부터, 실시예 1에서, (p, q)번째 및 (p+1,q)번째의 화소군의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호값이, (p, q)번째 및 (p+1,q)번째의 화소군의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호값에 대응한다는 것을 알 수 있다. 한편, 비교예 1에서는, 제4 부화소 출력 신호값이 제3 부화소 입력 신호값과는 상이하다. 비교예 1에서와 같은 현상이 발생하거나, 또는 즉, 부화소 단위에서의 입력 데이터의 연속성이 상실되면, 화상의 표시 품질이 열화된다. 한편, 실시예 1에서는, 평균화된 부화소가 연속하여 존재하므로, 화상의 표시 품질은 열화되기 쉽지 않다.

구체적으로, 실시예 1의 화상 표시 장치의 구동 방법 또는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서, (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호는, (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출되는 것이 아니고, 인접하는 화소군을 구성하는 제1 화소에 대한 입력 신호에 기초하여 산출된다. 따라서, 제4 부화소에 대한 출력 신호의 더 나은 최적화가 기대된다. 게다가, 제1 화소 및 제2 화소로 구성되는 화소군에 대하여 1개의 제4 부화소가 배치되어 있으므로, 부화소의 개구 영역의 면적의 감소를 억제할 수 있다. 그 결과, 정확성의 증가를 확실하게 달성할 수 있고, 표시 품질의 향상을 기대할 수 있다.

실시예 2는 실시예 1에 대한 변형이지만, 제2 형태에 관한 것이다.

실시예 2에서,

χ가 화상 표시 장치(10)에 의존하는 상수일 때,

신호 처리부(20)는 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색 공간에서 채도 S가 변수인 명도의 최대값 Vmax(S)을 산출하고,

신호 처리부(20)는,

(a) 복수의 화소에 대한 채도 S 및 명도 V(S)를, 복수의 화소에 대한 부화소 입력 신호값에 기초하여 산출하고,

(b) 팽창 계수 α₀를, 복수의 화소에 대하여 산출된 Vmax(S)/V(S)의 값들 중 적어도 1개의 값에 기초하여 산출하며,

(c) (p, q)번째의 제2 화소 Px₂에 대한 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-2}을, 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출하고,

제2 화소 Px₂의 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _{-(p, q)-2}을, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2}, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출하며,

제2 화소 Px₂의 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}, 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출한다. 팽창 계수 α₀는 1개의 화상 표시 프레임마다 산출된다. 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)} 및 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}은 각각, 식 (2-1-A) 및 식 (2-1-B)에 따라 산출된다는 점에 주목한다. 여기서, c₂₁=1이다.

또한, (p, q)번째 제1 화소 Px₁의 채도와 명도를 각각, S_{(p, q)-1} 및 V_{(p, q)-1}로 나타내고, (p, q)번째 제2 화소 Px₂의 채도와 명도를 각각, S_{(p, q)-2} 및 V_{(p, q)-2}로 나타낸 경우, 그들은 다음 식 (13-1-A) 및 (13-2-B)으로 각각 나타내어 진다.

...(13-1-A)

...(13-2-A)

...(13-1-B)

...(13-2-B)

실시예 2에서도, 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}은, 식 (2-1-A'), 식 (2-1-B') 및 식 (3-A')로부터 산출된다. 실시예 2에서, C₁₁=C₁₂=1는 식 (3-A)에서 유효하다. 구체적으로, 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}은 산술 평균에 의해 산출된다. 식 (3-A")에서, 우변은 χ으로 나눔을 포함하지만, 이 식은 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제어 신호값, 즉, 제3 부화소 제어 신호값 SG₃ _{-(p, q)}은 이하의 식 (2-1-C')로부터 산출된다.

SG₂ _-(p,q) = Min_(p,q)-2·α₀ ... (2-1-A')

SG₁ _-(p,q) = Min_(p+1,q)-1·α₀ ... (2-1-B')

SG₃ _-(p,q) = Min_(p,q)-1·α₀ ... (2-1-C')

X₄ _-(p,q) = (SG₂ _-(p,q) + SG₁ _-(p,q))/(2χ) ... (3-A")

한편, 부화소 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-2}, X₂ _{-(p, q)-2}, X₁ _{-(p, q)-1}, X₂ _{-(p, q)-1} 및 X₃ _{-(p, q)-1}은 이하의 식(4-A) 내지 식 (4-F) 및 식 (5-A")로부터 산출된다.

.. (5-A")

실시예 2에서, 백색 등의 제4 색을 가함으로써 확대된 HSV 색 공간에서의 채도 S를 변수로서 포함하는 명도의 최대값 Vmax(S)은, 신호 처리부(20)에 기억되거나, 또는 신호 처리부(20)에 의해 매회 산출된다. 즉, 백색 등의 제4 색을 가함으로써, HSV 색 공간에서의 명도의 동작 범위(dynamic range)가 확장된다.

이하, 이러한 관점에서 설명을 행한다.

(p, q)번째의 제2 화소 Px_{(p, q)-2}에서, 제1 부화소 입력 신호, 즉, 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 제2 부화소 입력 신호, 즉, 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 제3 부화소 입력 신호, 즉, 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}에 기초하여, 원기둥의 HSV 색 공간에서의 채도 S_{(p, q)} 및 명도 V_{(p, q)}가, 식 (13-1-A), (13-2-A), (13-1-B) 및 (13-2-B)로부터 산출될 수 있다. 여기서, 도 6의 (a)에, 원기둥의 HSV 색 공간이 모식적으로 도시되고, 도 6의 (b)에는 채도 S와 명도 V 간의 관계가 모식적으로 도시된다. 도 6의 (b), (d), 도 7의 (a) 및 (b)에서, 명도 2ⁿ-1의 값은 "MAX_1"로 나타내고, 도 6의 (d)에서, 명도 (2ⁿ-1)× (χ+1)의 값은 "MAX_2"로 나타낸다는 점에 주목한다. 채도 S는 0 내지 1의 값을 취할 수 있고, 명도 V는 0 내지 2ⁿ-1의 값을 취할 수 있다.

도 6의 (c)는 실시예 2에서의 제4 색 또는 백색을 가함으로써 확대된 원기둥의 HSV 색 공간을 도시하고, 도 6의 (d)는 채도 S와 명도 V 간의 관계를 도시한다. 백색을 표시하는 제4 부화소에는 컬러 필터가 배치되어 있지 않다.

또한, Vmax(S)는 이하의 식으로 나타낼 수 있다.

S≤S₀인 경우, Vmax(S)= (χ+1)·(2ⁿ-1)

인 반면, S₀ <S≤1인 경우, Vmax(S)= (2ⁿ-1)·(1/S)

여기서, S₀=1/ (χ+1)이다.

이러한 방식으로 얻어지고, 확대된 HSV 색 공간에서의 채도 S를 변수로 사용하는 명도의 최대값 Vmax(S)는, 일종의 룩업 테이블로서 신호 처리부(20)에 기억되거나, 또는 신호 처리부(20)에 의해 매회 산출된다.

이하, (p, q)번째의 화소군 PG_{(p, q)}의 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-2} 및 X₂ _{-(p, q)-2}의 산출 방법, 즉, 팽창 처리를 설명한다. 이하의 처리는, 계조-휘도 특성, 즉, 감마 특성 또는 γ 특성이 유지되도록 행해진다는 점에 주목한다. 또한, 이하의 처리에서, 제1 화소 및 제2 화소 전체에서, 즉, 모든 화소군에서, 휘도의 비를 가능한 한 유지하도록 아래 기술된 처리가 행해진다. 게다가, 색조를 가능한 한 유지하도록 처리가 행해진다.

실시예 2에서의 화상 표시 장치 및 화상 표시 장치 조립체는, 실시예 1과 관련하여 상기 설명한 바와 마찬가지일 수 있다. 특히, 실시예 2의 화상 표시 장치(10)도, 화상 표시 패널 및 신호 처리부(20)를 포함한다. 한편, 실시예 2의 화상 표시 장치 조립체는, 화상 표시 장치(10), 및 화상 표시 장치(10), 구체적으로는, 화상 표시 패널을 배면으로부터 조명하는 평면 광원 장치(50)를 포함한다. 또한, 실시예 2에서의 신호 처리부(20) 및 평면 광원 장치(50)는 실시예 1에서 앞서 설명한 신호 처리부(20) 및 평면 광원 장치(50)와 마찬가지일 수 있다. 이는 또한 후술하는 실시예에도 적용된다.

단계 200

우선, 신호 처리부(20)는, 복수의 화소의 채도 S 및 명도 V(S)를, 화소들에 대한 부화소 입력 신호값에 기초하여 산출한다. 구체적으로, 신호 처리부(20)는, (p, q)번째의 화소군에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_1-(p,q)- ₁와 x_1-(p,q)-2, 제2 부화소 입력 신호값 x_2-(p,q)- ₁와 x_2-(p,q)-2, 및 제3 부화소 입력 신호값 x_3-(p,q)- ₁와 x_3-(p,q)-2에 기초하여, 식 (13-1-A), (13-2-A), (13-1-B) 및 (13-2-B)으로부터, 채도 S_(p,q)- ₁와 S_(p,q)-2, 및 명도 V_(p,q)- ₁와 V_(p,q)-2를 산출한다. 전체 화소에 대하여 이러한 처리를 행한다.

단계 210

그 후, 신호 처리부(20)는, 화소들에 대하여 산출된 V_max(S)/V(S)의 값들 중 적어도 1개의 값에 기초하여 팽창 계수 α₀를 산출한다.

구체적으로, 실시예 2에서, 신호 처리부(20)는, 전체 화소, 즉, P₀×Q개의 화소에 대하여 산출된 V_max(S)/V(S)의 값들 중 최소값 α_min을 팽창 계수 α₀로서 산출한다. 구체적으로, 신호 처리부(20)는, P₀×Q개의 전체 화소에 대하여 α_(p,q)=V_max(S)/V_(p,q)(S)의 값을 산출하고, 그 값들 중 α_(p,q)의 최소값을, 최소값 α_min=팽창 계수 α₀로서 산출한다. 실시예 2에서의 제4 색 또는 백색의 추가에 의해 확대된 원기둥의 HSV 색 공간에서의 채도 S와 명도 V 사이의 관계를 모식적으로 나타내는 도 7의 (a) 및 (b)에서, 최소값 α_min이 부여된 채도 S의 값을 "S_min"으로 나타내고, 그때의 명도를 "V_min"으로 나타내고, 채도 S_min에서의 V_max(S)를 "V_max(S_min)"으로 나타낸다는 점에 주목한다. 또한, 도 7의 (b)에서, V(S)를 흑색 동그라미 표시로 나타내고, V(S)×α₀를 백색 동그라미 표시로 나타내고, 채도 S의 V_max(S)를 백색 삼각 표시로 나타낸다.

단계 220

그 후, 신호 처리부(20)는, 상기 주어진 식 (2-1-A'), (2-1-B') 및 (3-A")으로부터, (p, q)번째의 화소군 PG_(p,q)의 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _-(p,q)-2을 산출한다. 전체 P×Q개의 화소군 PG_(p,q)에 대하여 X₄ _-(p,q)-2를 산출함에 주목한다. 단계(210)와 단계(220)를 동시에 실행할 수 있다.

단계 230

그 후, 신호 처리부(20)는, 입력 신호값 x_1-(p,q)-2, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 (p, q)번째의 제2 화소 Px_(p,q)-2의 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _-(p,q)-2을 산출한다. 또한, 신호 처리부(20)는, 입력 신호값 x_2-(p,q)-2, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _-(p,q)-2을 산출한다. 또한, 신호 처리부(20)는, 입력 신호값 x_1-(p,q)-1, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 (p, q)번째의 제1 화소 Px_(p,q)-1의 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _-(p,q)- ₁를 산출한다. 또한, 신호 처리부(20)는, 입력 신호값 x_2-(p,q)-1, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _-(p,q)-1을 산출하고, x_3-(p,q)- ₁와 x_3-(p,q)-2, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _-(p,q)-1을 산출한다. 구체적으로, 전술한 바와 같이, 식 (4-A) 내지 (4-F), (5-A") 및 (2-1-C')로부터 이들 출력 신호값을 얻는다. 단계(220)와 단계(230)를 동시에 실행하거나, 단계(230)의 실행 후에 단계(220)를 실행할 수도 있다는 점에 주목한다.

도 8은, 실시예 2에서, 제4 색 또는 백색을 추가하기 전의 종래의 HSV 색 공간, 제4 색 또는 백색을 추가함으로써 확대된 HSV 색 공간, 및 입력 신호의 채도 S와 명도 V의 관계의 일례를 나타낸다. 또한, 도 9는, 실시예 2에서, 제4 색 또는 백색을 추가하기 전의 종래의 HSV 색 공간, 제4 색 또는 백색을 추가함으로써 확대된 HSV 색 공간, 및 팽창 처리가 적용되는 상태에서의 출력 신호의 채도 S와 명도 V의 관계의 일례를 나타낸다. 도 8 및 도 9의 횡축의 채도 S의 값은, 본래, 0 내지 1의 범위 내에서 유지되는 값이지만, 도 8 및 도 9에서는, 그들을 255배 한 형태로 나타내고 있다는 점에 주목한다.

여기에서, 중요한 점은, 식 (4-A) 내지 (4-F) 및 (5-A")에 나타낸 바와 같이, 제1 부화소 R, 제2 부화소 G 및 제3 부화소 B의 휘도가 팽창 계수 α₀에 의해 증가되어 있다는 것이다. 이러한 방식으로 제1 부화소 R, 제2 부화소 G 및 제3 부화소 B의 휘도가 팽창 계수 α₀에 의해 증가되었기 때문에, 백색 표시 부화소, 즉, 제4 부화소의 휘도가 증가할뿐만 아니라, 적색 표시 부화소, 녹색 표시 부화소 및 청색 표시 부화소, 즉, 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 휘도도 증가한다. 따라서, 색이 어두워지는 것과 같은 문제의 발생이 확실히 방지될 수 있다. 구체적으로, 제1 부화소 R, 제2 부화소 G 및 제3 부화소 B의 휘도가 증가되어 있지 않은 대조군(alternative case)과 비교하여, 전체 화상의 휘도는 α₀배 증가된다.

χ=1.5이고 2ⁿ-1=255일 경우, 이하 주어진 표 3에 나타낸 값이 입력 신호값 x_1-(p,q)-2, x_2-(p,q)-2, 및 x_3-(p,q)-2로서 특정 화소군의 제2 화소에 입력된다고 가정한다. SG_2-(p,q)=SG_1-(p,q)인 점에 주목한다. 또한, 팽창 계수 α₀를 표 3에 주어진 값으로 설정한다.

예를 들어, 표 3에 나타낸 입력 신호값에 따르면, 팽창 계수 α₀를 고려할 경우, 제2 화소에서의 입력 신호값 (x_1-(p,q)-2,x_2-(p,q)-2,x_3-(p,q)-2)= (240,255,160)에 기초하여 표시되어야 할 휘도값은, 8비트 표시에 준거하면,

제1 부화소의 휘도값

=α₀·x_1-(p,q)-2=1.592×240=382 ... (14-A)

제2 부화소의 휘도값

=α₀·x_2-(p,q)-2=1.592×255=406 ... (14-B)

제4 부화소의 휘도값

=α₀·X₄ _-(p,q)-2=1.592×160=255 ...(14-C)

이에 따라, 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _-(p,q)-2, 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _-(p,q)-2, 및 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _-(p,q)-2은, 이하 주어진 바와 같다.

X₁ _-(p,q)-2=382-255=127

X₂ _-(p,q)-2=406-255=151

X₄ _-(p,q)-2=255/χ=170

이러한 방식으로, 제1 부화소 및 제2 부화소의 출력 신호값 X₁ _-(p,q)-2 및 X₂ _-(p,q)-2의 값은, 본래 요구되는 값보다 작게 된다.

실시예 2의 화상 표시 장치 조립체 또는 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서는, (p, q)번째의 화소군 PG_(p,q)의 출력 신호값 X₁ _-(p,q)-1, X₂ _-(p,q)-1, X₃ _-(p,q)-1, X₁ _-(p,q)-2, X₂ _-(p,q)-2, 및 X₄ _-(p,q)-2이, α₀배 증가되어 있다. 따라서, 비확대 상태의 화상의 휘도와 동일한 화상의 휘도를 얻기 위해서는, 평면 광원 장치(50)의 휘도를, 팽창 계수 α₀에 기초하여 감소시켜야한다. 구체적으로, 평면 광원 장치(50)의 휘도를 1/α₀배로 설정해야한다. 이에 의해, 평면 광원 장치의 소비 전력의 저감을 기대할 수 있다.

실시예 2의 화상 표시 장치의 구동 방법, 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에서의 팽창 처리를, 도 10를 참조하며 설명한다. 도 10은 입력 신호값 및 출력 신호값을 모식적으로 도시한다. 도 10을 참조하면, α_min이 얻어진 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 세트의 입력 신호값을 [1]에 나타낸다. 한편, 팽창 연산, 즉, 입력 신호값과 팽창 계수 α₀의 곱을 산출하는 연산에 의해 증가된 입력 신호값을 [2]에 나타낸다. 또한, 팽창 연산이 행해진 후, 즉, 출력 신호값 X₁ _-(p,q)-2, X₂ _-(p,q)-2 및 X₄ _-(p,q)-2이 얻어진 상태의 출력 신호값을 [3]에 나타낸다. 도 10에 나타낸 예에서는, 제2 부화소에 대하여 구현될 수 있는 최대 휘도가 얻어진다.

각 화소군에서,

제1 화소 및 제2 화소의 출력 신호값의 비

X₁ _-(p,q)-2:X₂ _-(p,q)-2

X₁ _-(p,q)-1:X₂ _-(p,q)-1:X₃ _-(p,q)- ₁는,

입력 신호값의 비

x_1-(p,q)-2:x_2-(p,q)-2

x_1-(p,q)-1:x_2-(p,q)-1:x_3-(p,q)- ₁와 다소 상이하기 때문에, 각 화소군을 단독으로 바라본다면, 입력 신호에 대하여 화소군의 색조에 약간의 차이가 발생한다는 점에 주목한다. 그러나, 각 화소군을 화소군으로서 바라볼 경우, 화소군의 색조에 아무런 문제가 발생하지 않는다.

실시예 3

실시예 3은 실시예 2의 변형예이다. 평면 광원 장치로서, 종래의 직하형 평면 광원 장치를 채용할 수 있지만, 실시예 3에서는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 이하 설명하는 분할 구동 방식, 즉, 부분 구동 방식의 평면 광원 장치(150)를 채용하고 있다. 팽창 처리 그 자체는, 전술된 실시예 2에서의 팽창 처리와 마찬가지일 수 있다는 점에 주목한다.

분할 구동 방식의 평면 광원 장치(150)는, 컬러 액정 표시 장치를 구성하는 화상 표시 패널(130)의 표시 영역(131)을 S×T개의 가상의 표시 영역부(132)로 분할한다고 가정할 경우, S×T개의 표시 영역부(132)에 대응하는 S×T개의 평면 광원부(152)로 형성된다. S×T개의 평면 광원부(152)의 발광 상태는 개별적으로 제어된다.

도 11을 참조하여, 컬러 액정 표시 패널인 화상 표시 패널(130)은, 제1 방향을 따라 배치된 P₀개 화소와 제2 방향을 따라 배치된 Q개 화소를 포함하는 총 P₀×Q개의 화소가 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 표시 영역(131)을 포함한다. 여기에서, 표시 영역(131)을 S×T개의 가상의 표시 영역부(132)로 분할한다고 가정한다. 각 표시 영역부(132)는 복수의 화소를 포함한다. 구체적으로, 화상 표시 해상도가 HD-TV 규격을 만족하고 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 화소의 수를 (P₀,Q)로 나타낸다면, 화소의 수는 (1920, 1080)이다. 또한, 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 화소로 구성되어 있으며 도 11에 일점 쇄선으로 나타낸 표시 영역(131)은, 서로 간의 경계를 점선으로 나타낸 S×T개의 가상의 표시 영역부(132)로 분할되어 있다. (S, T)의 값은, 예를 들어 (19, 12)이다. 그러나, 도시의 간소화를 위해서, 도 11에서의 표시 영역부(132) 및 후술하는 평면 광원부(152)의 수는, 이 값과 상이하다. 각 표시 영역부(132)는 복수의 화소를 포함하고, 1개의 표시 영역부(132)를 구성하는 화소의 수는, 예를 들어 약 10,000이다. 일반적으로, 화상 표시 패널(130)은, 선 순차 구동된다. 보다 구체적으로, 화상 표시 패널(130)은, 제1 방향을 따라 연장되어 있는 주사 전극과 제2 방향을 따라 연장되어 있는 데이터 전극을 갖고 그들은 매트릭스 형상으로 서로 교차되어 있다. 신호 출력 회로로부터 데이터 전극에 데이터 신호 또는 출력 신호를 입력하여 화상 표시 패널(130)이 데이터 신호에 기초한 화상을 표시시켜 화면을 구성하는 동안, 주사 회로로부터 주사 전극에 주사 신호를 입력하여 주사 전극을 선택하여 주사한다.

직하형의 평면 광원 장치 또는 백라이트(150)는, S×T개의 가상의 표시 영역부(132)에 대응하는 S×T개의 평면 광원부(152)를 포함하고, 평면 광원부(152)는, 그에 대응하는 표시 영역부(132)를 배면으로부터 조명한다. 평면 광원부(152)에 제공된 광원은, 개별적으로 제어된다. 평면 광원 장치(150)는 화상 표시 패널(130)의 아래에 위치하지만, 도 11에서는, 화상 표시 패널(130)과 평면 광원 장치(150)를 서로 분리하여 표시한다는 점에 주목한다.

2차원 매트릭스 형상으로 배열된 화소로 구성된 표시 영역(131)은 S×T개의 표시 영역부(132)로 분할되어 있지만, 이 상태를 "행" 및 "열"로 나타내면, 표시 영역부(131)가 T행×S열로 배치된 표시 영역부(132)로 분할되어 있다고 간주할 수 있다. 또한, 표시 영역부(132)는 복수(M₀×N₀)의 화소로 구성되어 있지만, 이 상태를 "행" 및 "열"로 나타내면, 표시 영역부(132)은 N₀행×M₀열로 배치된 화소로 구성되어 있다고 간주할 수 있다.

평면 광원 장치(150)의 평면 광원부(152) 등의 배치 배열 상태를 도 13에 나타낸다. 각 광원은, 펄스폭 변조(PWM) 제어 방식에 기초하여 구동되는 발광 다이오드(153)로 형성된다. 평면 광원부(152)의 휘도의 증가 또는 감소는, 평면 광원부(152)를 구성하는 발광 다이오드(153)의 펄스폭 변조 제어의 듀티비(duty ratio)의 증가 또는 감소 제어에 의해 행해진다. 발광 다이오드(153)로부터 방출된 조명광은, 평면 광원부(152)로부터 광확산판을 통해서 방출되어, 광확산 시트, 프리즘 시트, 편광 변환 시트 등(모두 도시되지 않음)을 포함하는 광학 기능 시트군을 연속적으로 통과하여, 화상 표시 패널(130)을 배면으로부터 조명하기에 이른다. 각 평면 광원부(152)에, 포토 다이오드(67)인 1개의 광센서가 배치되어 있다. 포토 다이오드(67)는 발광 다이오드(153)의 휘도 및 색도를 측정한다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 신호 처리부(20)로부터의 평면 광원 장치 제어 신호 또는 구동 신호에 기초하여 평면 광원부(152)를 구동하기 위한 평면 광원 장치 구동 회로(160)는, 각 평면 광원부(152)를 구성하는 발광 다이오드(153)의 온/오프 제어를 행한다. 평면 광원 장치 구동 회로(160)는, 연산 회로(61), 기억 장치 또는 메모리(62), LED 구동 회로(63), 포토 다이오드 제어 회로(64), FET로 형성된 스위칭 소자(65) 및 정전류원인 발광 다이오드 구동 전원(66)을 포함한다. 평면 광원 장치 제어 회로(160)를 구성하는 회로 소자는 주지의 회로 소자일 수 있다.

특정 화상 표시 프레임에서의 각 발광 다이오드(153)의 발광 상태는, 대응하는 포토 다이오드(67)에 의해 측정되고, 포토 다이오드(67)의 출력은, 포토 다이오드 제어 회로(64)에 입력되어, 포토 다이오드 제어 회로(64) 및 연산 회로(61)에 의해, 예를 들어 발광 다이오드(153)의 휘도 및 색도를 나타내는 데이터 또는 신호로 변환된다. 데이터는 LED 구동 회로(63)로 전송되어, 이에 의해 다음 화상 표시 프레임에서의 발광 다이오드(153)의 발광 상태가 데이터를 이용하여 제어된다. 이러한 방식으로, 피드백 메커니즘이 형성된다.

발광 다이오드(153)의 하류에는 전류 검출용 저항 r이 발광 다이오드(153)에 직렬 연결되어 삽입되어 있고, 저항 r을 통해 흐르는 전류는 전압으로 변환된다. 그 후, 저항 r을 통한 전압 강하가 미리 결정된 값을 나타낼 수 있도록, LED 구동 회로(63)의 제어하에서 발광 다이오드 구동 전원(66)의 동작이 제어된다. 도 12는, 정전류원으로서 기능하는 발광 다이오드 구동 전원(66) 1개가 제공되어 있는 것으로 도시되어 있지만, 실제로는, 이러한 발광 다이오드(153)들을 개별적으로 구동하기 위한 발광 다이오드 구동 전원(66)들이 배치되어 있다. 도 12에는 3개의 평면 광원부(152)가 도시되어 있다는 점에 주목한다. 도 12는 1개의 평면 광원부(152)에 1개의 발광 다이오드(153)가 제공되어 있는 구성을 도시했지만, 1개의 평면 광원부(152)를 구성하는 발광 다이오드(153)의 개수는 1개로 한정되지 않는다.

각 화소군은, 전술된 바와 같이, 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소 및 제4 부화소를 포함하는 4종의 부화소로 구성된다. 여기에서, 각 부화소의 휘도의 제어, 즉, 계조 제어를 8비트 제어로 행하여, 휘도가 0 내지 255의 2⁸단계 내에서 제어되도록 한다. 또한, 각 평면 광원부(152)를 구성하는 각 발광 다이오드(153)의 발광 시간을 제어하기 위한 펄스폭 변조 출력 신호값 PS도, 0 내지 255의 2⁸단계 내에 있다. 그러나, 휘도의 단계수는 이에 한정되지 않고, 휘도 제어를, 예를 들어, 10비트 제어로 행하여, 휘도가 0 내지 1023의 2¹⁰단계 내에서 제어되도록 할 수 있다. 이러한 경우에는, 8비트의 수치 표시는, 예를 들어 4배일 수 있다.

부화소의 광투과율(개구율(numerical aperture)이라고도 함) Lt, 부화소에 대응하는 표시 영역의 부분의 휘도 y, 즉, 표시 휘도 및 평면 광원부(152)의 휘도 Y, 즉, 광원 휘도를, 이하와 같이 정의한다.

Y₁: 예를 들어, 광원 휘도의 최고 휘도이며, 이 휘도를, 이하, 광원 휘도 제1 규정값으로 칭할 경우가 있다.

Lt₁: 예를 들어, 표시 영역부(132)의 부화소의 광투과율 또는 개구율의 최대값이며, 이 값을, 이하, 광투과율 제1 규정값으로 칭할 경우가 있다.

Lt₂: 표시 영역부(132)의 전체 부화소를 구동하기 위해 화상 표시 패널 구동 회로(40)에 입력되는 신호 처리부(20)의 출력 신호값들 중 최대값인 표시 영역부 신호 최대값 X_max _-(s,t)에 대응하는 제어 신호가 부화소에 공급된다고 가정할 때의 부화소의 광투과율 또는 개구율이며, 이하, 이 광투과율 또는 개구율을, 광투과율 제2 규정값으로 칭할 경우가 있다. 광투과율 제2 규정값 Lt₂는 0≤Lt₂≤Lt₁를 만족한다는 점에 주목한다.

y₂: 광원 휘도가 광원 휘도 제1 규정값 Y₁이며, 부화소의 광투과율 또는 개구율이 광투과율 제2 규정값 Lt₂이라고 가정할 때에 얻어지는 표시 휘도이며, 이 표시 휘도는, 이하, 표시 휘도 제2 규정값으로 칭할 경우가 있다.

Y₂: 표시 영역부 신호 최대값 X_max _-(s,t)에 대응하는 제어 신호가 부화소에 공급된다고 가정하고, 또한, 이때의 부화소의 광투과율 또는 개구율이 광투과율 제1 규정값 Lt₁으로 보정된다고 가정할 때의 부화소의 휘도를, 표시 휘도 제2 규정값 y₂으로 하기위한 평면 광원부(152)의 광원 휘도이다. 단, 광원 휘도 Y₂는, 각 평면 광원부(152)의 광원 휘도가 임의의 다른 평면 광원부(152)의 광원 휘도에 미치는 영향을 고려하여 보정될 수 있다.

평면 광원 장치의 부분 구동 또는 분할 구동 시, 표시 영역부 신호 최대값 X_max-(s,t)에 대응하는 제어 신호가 부화소에 공급된다고 가정할 때의 부화소의 휘도, 즉, 광투과율 제1 규정값 Lt₁에서의 표시 휘도 제2 규정값 y₂이 얻어질 수 있도록, 표시 영역부(132)에 대응하는 평면 광원부(152)를 구성하는 발광 소자의 휘도를 평면 광원 장치 제어 회로(160)에 의해 제어한다. 구체적으로, 예를 들어, 부화소의 광투과율 또는 개구율을, 예를 들어, 광투과율 제1 규정값 Lt₁으로 설정했을 때에 표시 휘도 y₂가 얻어질 수 있도록, 광원 휘도 Y₂를 제어, 예를 들어, 감소시킬 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 이하의 식 (A)를 만족하도록 각 화상 표시 프레임마다 평면 광원부(152)의 광원 휘도 Y₂를 제어할 수 있다. 광원 휘도 Y₂와 광원 휘도 제1 규정값 Y₁이, Y₂≤Y₁의 관계에 있다는 점에 주목한다. 이러한 제어를 도 14의 (a) 및 (b)에 모식적으로 도시한다.

Y₂·Lt₁=Y₁·Lt₂ ... (A)

부화소들을 개별적으로 제어하기 위해, 신호 처리부(20)로부터 화상 표시 패널 구동 회로(40)에, 개개의 부화소의 광투과율 Lt을 제어하기 위한 출력 신호값 X_1-(p,q)-1, X₂ _-(p,q)-1, X₃ _-(p,q)-1, X₁ _-(p,q)-2, X₂ _-(p,q)-2 및 X₄ _-(p,q)-2이 송출된다. 화상 표시 패널 구동 회로(40)에서는, 제어 신호가 출력 신호로부터 생성되어 부화소에 공급 또는 출력된다. 그 후, 제어 신호 중 관련된 하나에 기초하여 각 부화소를 구성하는 스위칭 소자가 구동되고, 도시되지 않았지만 액정 셀을 구성하는 투명 제1 전극 및 투명 제2 전극에 원하는 전압이 인가되어, 부화소의 광투과율 Lt 또는 개구율을 제어한다. 여기에서, 제어 신호의 크기가 증가할수록, 부화소의 광투과율 Lt 또는 개구율이 증가하고, 부화소에 대응하는 표시 영역의 부분의 휘도, 즉, 표시 휘도 y가 증가한다. 구체적으로, 부화소를 통과하는 광으로 구성되는 화상과 통상의 일종의 점 형상은 밝다.

그 후, 각 표시 영역부(132)를 구성하는 전체 부화소를 구동하기 위해 입력되는 신호 처리부(20)의 출력 신호값들 중 최대값인 표시 영역부 신호 최대값 X_max _-(s,t)에 대응하는 제어 신호가 부화소에 공급된다고 가정할 때의 부화소의 휘도, 즉, 광투과율 제1 규정값 Lt₁에서의 표시 휘도 제2 규정값 y₂이 얻어질 수 있도록, 각 표시 영역부(132)에 대응하는 평면 광원부(152)를 구성하는 광원의 휘도를 평면 광원 장치 제어 회로(160)에 의해 제어한다. 구체적으로, 부화소의 광투과율 또는 개구율을 광투과율 제1 규정값 L_t1으로 설정했을 때에 표시 휘도 y₂가 얻어지도록, 광원 휘도 Y₂를 제어할 수, 예를 들어, 감소시킬 수 있다. 즉, 구체적으로, 위에 주어진 식 (A)을 만족할 수 있도록, 각 화상 표시 프레임마다 평면 광원부(152)의 광원 휘도 Y₂를 제어할 수 있다.

또한, 평면 광원 장치(150)에서는, 예를 들어, (s,t)= (1,1)의 평면 광원부(152)의 휘도 제어를 가정할 경우, 다른 S×T개의 평면 광원부(152)로부터의 영향을 고려할 필요가 있는 경우가 있다. 평면 광원부(152)가 다른 평면 광원부(152)로부터 받는 영향은, 각 평면 광원부(152)의 발광 프로파일로부터 미리 결정되기 때문에, 역산에 의해 차분을 계산할 수 있고, 그 결과, 영향에 대한 보정이 가능하다. 이하, 연산의 기본형을 설명한다.

식 (A)의 요구 조건에 기초하여 S×T개의 평면 광원부(152)에 요구되는 휘도, 즉, 광원 휘도 Y₂를 행렬 [L_PxQ]로 나타낸다. 또한, 다른 평면 광원부는 구동되지 않지만 특정 평면 광원부만을 구동할 때에 얻어지는 특정 평면 광원부의 휘도는, S×T개의 평면 광원부(152)에 대하여 미리 산출된다. 이러한 경우의 휘도를 행렬 [L'_PxQ]로 나타낸다. 또한, 보정 계수를 행렬 [α_PxQ]로 나타낸다. 그 결과, 행렬들 간의 관계는, 이하의 식 (B-1)로 나타낼 수 있다. 보정 계수의 행렬 [α_PxQ]은, 미리 산출될 수 있다.

[L_PxQ]= [L'_PxQ]·[α_PxQ] ... (B-1)

따라서, 식 (B-1)로부터 행렬[L'_PxQ]을 산출할 수 있다. 행렬 [L'_PxQ]은, 역행열의 연산에 의해 결정될 수 있다. 구체적으로,

[L'_PxQ]= [L_PxQ]·[α_PxQ]^-1...(B-2)

이 산출될 수 있다. 그 후, 행렬 [L'_PxQ]로 나타내는 휘도가 얻어질 수 있도록, 각 평면 광원부(152)에 제공된 광원, 즉, 발광 다이오드(153)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 평면 광원 장치 제어 회로(160)에 제공된 기억 장치 또는 메모리(62)에 기억된, 정보 또는 데이터 테이블을 사용하여 이러한 연산 또는 처리를 행할 수 있다. 발광 다이오드(153)의 제어에서는, 행렬 [L'_PxQ]의 값은 음의 값으로 가정할 수 없기 때문에, 연산 결과는 정(positive)의 영역에 내에서 유지된다는 점에 주목한다. 이에 따라, 식 (B-2)의 해는 정확한 해가 아니고, 근사해가 될 경우도 있다.

이러한 방식으로, 평면 광원 장치 제어 회로(160)에 의해 식 (A)의 값에 기초하여 얻어진 행렬 [L_PxQ] 및 보정 계수의 행렬 [α_PxQ]에 기초하여, 전술된 바와 같이, 각 평면 광원부를 단독으로 구동한다고 가정할 때의 행렬 [L'_PxQ]을 산출하고, 행렬 [L'_PxQ]은, 기억 장치(62)에 기억된 변환 테이블에 기초하여, 0 내지 255의 범위 내에서, 대응하는 정수, 즉, 펄스폭 변조 출력 신호값으로 변환된다. 이러한 방식으로, 평면 광원 장치 제어 회로(160)를 구성하는 연산 회로(61)는, 평면 광원부(152)의 발광 다이오드(153)의 발광 시간을 제어하기 위한 펄스폭 변조 출력 신호값을 얻을 수 있다. 그 후, 펄스폭 변조 출력 신호값에 기초하여, 평면 광원부(152)를 구성하는 발광 다이오드(153)의 온 시간 t_ON 및 오프 시간 t_OFF을, 평면 광원 장치 제어 회로(160)에 의해 결정할 수 있다.

t_ON+t_OFF= 일정값 t_Const

인 점에 주목한다. 또한, 발광 다이오드의 펄스폭 변조에 기초하는 구동에서의 듀티비는,

t_ON/ (t_ON+t_OFF)=t_ON/t_Const

로 나타낼 수 있다.

그 후, 평면 광원부(152)를 구성하는 발광 다이오드(153)의 온 시간 t_ON에 대응하는 신호가 LED 구동 회로(63)에 전송되어, LED 구동 회로(63)로부터의 온 시간 t_ON에 대응하는 신호값에 기초하여, 스위칭 소자(65)는 온 시간 t_ON 내에서만 온 상태가 되도록 제어된다. 그 결과, 발광 다이오드 구동 전원(66)으로부터의 LED 구동 전류가 발광 다이오드(153)에 공급된다. 그 결과, 각 발광 다이오드(153)는, 하나의 화상 표시 프레임 내에서 온 시간t_ON 동안만 발광한다. 이러한 방식으로, 각 표시 영역부(132)를 미리 정해진 조도로 조명한다.

전술된 실시예 3과 관련하여 상술된 분할 구동 방식 또는 부분 구동 방식의 평면 광원 장치(150)를, 실시예 1에도 적용할 수 있다.

실시예 4

실시예 4도, 실시예 2의 변형이다. 실시예 4에서는, 이하 설명하는 화상 표시 장치를 사용한다. 구체적으로, 실시예 4의 화상 표시 장치는, 청색 발광용 제1 부화소에 대응하는 제1 발광 소자, 녹색 발광용 제2 부화소에 대응하는 제2 발광 소자, 적색 발광용 제3 부화소에 대응하는 제3 발광 소자, 및 백색 발광용 제4 부화소에 대응하는 제4 발광 소자로 각각 구성된, 컬러 화상을 표시하기 위한 복수의 발광 소자부 UN가, 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 화상 표시 패널을 포함한다. 여기에서, 실시예 4의 화상 표시 장치를 구성하는 화상 표시 패널로서, 예를 들어, 이하 설명하는 구성 및 구조를 갖는 화상 표시 패널을 들 수 있다. 발광 소자부 UN의 수는, 화상 표시 장치에 요구되는 사양에 기초하여 결정될 수 있다는 점에 주목한다.

구체적으로, 실시예 4의 화상 표시 장치를 구성하는 화상 표시 패널은, 발광 소자의 발광 상태가 직접적, 시각적으로 관찰되도록 발광 소자의 제1 발광 소자, 제2 발광 소자, 제3 발광 소자 및 제4 발광 소자의 발광/비발광 상태를 제어하여, 화상을 표시하는 패시브 매트릭스 타입(passive matrix type) 또는 액티브 매트릭스 타입(active matrix type)의 직시형 컬러 화상 표시 패널이다. 또는, 화상 표시 패널은, 광이 스크린에 투영되도록 제1 발광 소자, 제2 발광 소자, 제3 발광 소자 및 제4 발광 소자의 발광/비발광 상태를 제어하여 화상을 표시하는, 패시브 매트릭스 프로젝션 타입(passive matrix projection type) 또는 액티브 매트릭스 프로젝션 타입(active matrix projection type)의 컬러 화상 표시 패널이다.

예를 들어, 액티브 매트릭스 타입의 직시형 컬러 화상 표시 패널을 구성하는 발광 소자 패널이 도 15에 도시되어 있다. 도 15를 참조하면, 적색을 발광하는 발광 소자, 즉, 제1 부화소를 "R"로 나타내고, 녹색을 발광하는 발광 소자, 즉, 제2 부화소를 "G"로 나타내고, 청색을 발광하는 발광 소자, 즉, 제3 부화소를 "B"로 나타내고, 백색을 발광하는 발광 소자, 즉, 제4 부화소를 "W"로 나타낸다. 각 발광 소자(210)는, 각 발광 소자의 한쪽의 전극, 즉, p측 전극 또는 n측 전극에서, 드라이버(233)에 접속된다. 이러한 드라이버(233)는, 컬럼 드라이버(231) 및 로우 드라이버(232)에 접속되어 있다. 각 발광 소자(210)는, 각 발광 소자의 다른 쪽의 전극, 즉, n측 전극 또는 p측 전극에서, 접지선에 접속되어 있다. 각 발광 소자(210)의 발광 상태와 비발광 상태 간의 제어는, 예를 들어, 로우 드라이버(232)에 의한 드라이버(233)의 선택에 의해 행해지고, 각 발광 소자(210)를 구동하기 위한 휘도 신호가 컬럼 드라이버(231)로부터 드라이버(233)에 공급된다. 적색을 발광하는 발광 소자 R, 즉, 제1 발광 소자 또는 제1 부화소, 녹색을 발광하는 발광 소자 G, 즉, 제2 발광 소자 또는 제2 부화소, 청색을 발광하는 발광 소자 B, 즉, 제3 발광 소자 또는 제3 부화소, 및 백색을 발광하는 발광 소자 W, 즉, 제4 발광 소자 또는 제4 부화소 중 임의의 선택은, 드라이버(233)에 의해 행해진다. 적색을 발광하는 발광 소자 R, 녹색을 발광하는 발광 소자 G, 청색을 발광하는 발광 소자 B, 및 백색을 발광하는 발광 소자 W의 발광/비발광 상태는, 시분할 제어될 수 있거나, 동시에 제어될 수 있다. 직시형 화상 표시 장치의 경우에는 화상이 직시되지만, 프로젝션형 화상 표시 장치의 경우에는 화상이 투영 렌즈를 통해 스크린에 투영된다는 점에 주목한다.

전술된 바와 같이 이러한 화상 표시 장치를 구성하는 화상 표시 패널이 도 16에 개략적으로 나타나 있다는 점에 주목한다. 직시형 화상 표시 장치의 경우에는 화상 표시 패널이 직시되지만, 프로젝션형 화상 표시 장치의 경우에는 화상이 화상 패널로부터 투영 렌즈(203)를 통해 스크린에 투영된다.

도 16을 참조하면, 발광 소자 패널(200)은, 예를 들어, 인쇄 회로 기판으로 형성된 기판(211); 기판(211)에 부착된 발광 소자(210); 발광 소자(210)의 한쪽의 전극, 예를 들어, p측 전극 또는 n측 전극에 전기적으로 접속되고, 컬럼 드라이버(231)나 로우 드라이버(232)에 접속된 X 방향 배선(212); 및 발광 소자(210)의 다른 쪽의 전극, 예를 들어, n측 전극 또는 p측 전극에 전기적으로 접속되고, 로우 드라이버(232)나 컬럼 드라이버(231)에 접속된 Y 방향 배선(213)을 포함한다. 발광 소자 패널(200)은, 발광 소자(210)를 덮는 투명 기재(backing)(214) 및 투명 기재(214) 상에 제공된 마이크로렌즈(215)를 더 포함한다. 발광 소자 패널(200)의 구성은 상술된 구성에 한정되는 것은 아니라는 점에 주목한다.

실시예 4에서, 제1 발광 소자, 제2 발광 소자, 제3 발광 소자, 및 제4 발광 소자, 즉, 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소 및 제4 부화소의 발광 상태를 제어하는 출력 신호는, 실시예 2와 관련하여 전술된 팽창 처리에 기초하여 얻어질 수 있다. 그 후, 팽창 처리에 의해 얻어진 출력 신호값에 기초하여 화상 표시 장치를 구동하면, 전체 화상 표시 장치의 휘도를 α₀배 증가시킬 수 있다. 또는, 출력 신호값 에 기초하여, 제1 발광 소자, 제2 발광 소자, 제3 발광 소자 및 제4 발광 소자, 즉, 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소 및 제4 부화소의 발광 휘도를 1/α₀배로 제어하면, 화상 품질의 열화 없이, 전체 화상 표시 장치의 소비 전력의 저감을 얻을 수 있다.

경우에 따라서는, 제1 발광 소자, 제2 발광 소자, 제3 발광 소자 및 제4 발광 소자, 즉, 제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소 및 제4 부화소의 발광 상태를 제어하는 출력 신호를, 실시예 1와 관련하여 전술된 처리에 의해 얻을 수 있다.

실시예 2에서, 채도 S 및 명도 V(S)가 산출되어야 할 복수의 화소, 또는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 세트는, 전체 P×Q개의 화소, 또는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 전체 세트이지만, 이러한 화소의 수는 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로, 채도 S 및 명도 V(S)가 산출되어야 할 복수의 화소, 또는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 세트를, 예를 들어, 4개 마다 1개 또는 8개 마다 1개로 설정할 수 있다.

실시예 2에서, 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 팽창 계수 α₀를 산출했지만, 대안적으로, 제1 입력 신호, 제2 입력 신호 및 제3 입력 신호 중 어느 하나, 또는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 세트 내에서의 부화소 입력 신호들 중 어느 하나, 그렇지 않으면, 제1 화소 입력 신호, 제2 화소 입력 신호 및 제3 화소 입력 신호 중 어느 하나에 기초하여 팽창 계수 α₀를 산출할 수 있다. 구체적으로, 이러한 입력 신호들 중 하나의 입력 신호값으로서, 예를 들어, 녹색에 대하여 입력 신호값 x_2-(p,q)-2을 사용할 수 있다. 그 후, 산출된 팽창 계수 α₀로부터, 실시예들에서와 마찬가지 방식으로, 출력 신호값을 산출할 수 있다. 이러한 경우에는, 식 (13-1-B)의 채도 S_(p,q)-2 등을 사용하지 않고, 채도 S_(p,q)-2의 값으로서 "1"을 사용할 수 있다는 점에 주목한다. 즉, 식 (13-1-B)의 Min_(p,q)-2의 값 등을 "0"으로 설정한다. 그렇지 않으면, 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호 중 서로 다른 2종류의 입력 신호의 입력 신호값; 또는 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소의 세트에서의 부화소 입력 신호들 중 서로 다른 2종류의 입력 신호; 그렇지 않으면, 제1 부화소 입력 신호, 제2 부화소 입력 신호 및 제3 부화소 입력 신호 중 서로 다른 2종류의 입력 신호에 기초하여 팽창 계수 α₀를 산출할 수 있다. 보다 구체적으로, 예를 들어, 적색에 대하여는 입력 신호값 x_1-(p,q)-2을 및 녹색에 대하여는 입력 신호값 x_2-(p,q)-2을 사용할 수 있다. 그 후, 산출된 팽창 계수 α₀로부터, 실시예들에서와 마찬가지 방식으로, 출력 신호값을 산출할 수 있다. 이러한 경우에는, 식 (13-1-B), 식 (13-2-B)의 S_(p,q)-2 및 V_(p,q)-2 등을 사용하지 않고, 예를 들어, S_(p,q)-2의 값으로서, x_1-(p,q)-2≥x_2-(p,q)-2의 경우,

S_(p,q)-2= (x_1-(p,q)-2-x_2-(p,q)-2)/x_2-(p,q)-2

V_(p,q)-2=x_1-(p,q)-2

를 사용할 수 있고, x_1-(p,q)-2 <x_2-(p,q)-2의 경우,

S_(p,q)-2= (x_2-(p,q)-2-x_1-(p,q)-2)/x_2-(p,q)-2

V_(p,q)-2=x_2-(p,q)-2

를 사용할 수 있다. 예를 들어, 단색의 화상을 컬러 화상 표시 장치 상에 표시하는 경우에는, 위의 식에 의해 주어진 바와 같은 팽창 처리를 행하면 충분하다.

그렇지 않으면, 관찰자가 지각할 수 없는 화질 변화의 범위 내에서 팽창 처리를 행하는 형태를 채용할 수도 있다. 구체적으로, 시감도가 높은 황색에 대하여 계조의 변형이 두드러지기 쉽다. 이에 따라, 특정한 색상, 예를 들어, 황색 등을 갖는 입력 신호로부터, 증가된 출력 신호가 확실하게 V_max를 초과하지 않을 수 있도록, 팽창 처리를 행하는 것이 바람직하다. 또는, 특정한 색상, 예를 들어, 황색 등을 갖는 입력 신호의 비율이 적은 경우에도, 팽창 계수 α₀를 최소값보다 큰 값으로 설정할 수 있다.

에지 라이트형(edge light type), 즉, 사이드 라이트형(side light type)의 평면 광원 장치를 채용할 수도 있다. 이러한 경우, 도 17에 나타낸 바와 같이, 예를 들어, 폴리카르보네이트 수지로 형성된 도광판(510)은, 저면인 제1 면(511), 제1 면(511)에 대향하는 상면인 제2 면(513), 제1 측면(514), 제2 측면(515), 제1 측면(514)에 대향하는 제3 측면(516) 및 제2 측면(515)에 대향하는 제4 측면을 갖는다. 도광판(510)의 보다 구체적인 형상은, 일반적으로 웨지 형상의 사각뿔대 형상이며, 사각뿔대의 2개의 대향하는 측면은 제1 면(511) 및 제2 면(513)에 대응하는 한편, 사각뿔대의 저면은 제1 측면(514)에 대응한다. 또한, 제1면(511)의 표면부 상에는 요철부(512)가 제공되어 있다. 도광판(510)에 대해 제1 원색 광이 입사되는 방향으로 제1 면(511)과 직교하는 가상 평면을 따라 도광판(510)을 절단할 때, 연속한 요철부의 단면 형상은 삼각형이다. 즉, 제1면(511)의 표면부에 제공된 요철부(512)는, 프리즘 형상을 갖는다. 도광판(510)의 제2 면(513)은, 매끄럽고, 즉, 경면으로 형성될 수 있거나, 광확산 효과를 갖는 블라스트 양각을 가질 수, 즉, 미세한 요철면으로 형성될 수 있다. 도광판(510)의 제1 면(511)에 대향하여 광반사 부재(520)가 배치되어 있다. 또한, 도광판(510)의 제2 면(513)에 대향하여 예를 들어, 컬러 액정 표시 패널 등의 화상 표시 패널이 배치되어 있다. 또한, 화상 표시 패널과 도광판(510)의 제2 면(513) 사이에는, 광확산 시트(531) 및 프리즘 시트(532)가 배치되어 있다. 광원(500)으로부터 방출된 제1 원색 광은, 사각뿔대의 저면에 대응하는 면인 도광판(510)의 제1 측면(514)을 통해 도광판(510)에 입사한다. 그 후, 제1 원색 광은, 제1 면(511)의 요철부(512)에 충돌하여 산란되어 제1 면(511)으로부터 방출된 후, 광반사 부재(520)에 의해 반사되어 제1 면(511)에 다시 입사한다. 그 후, 제1 원색 광은, 제2 면(513)으로부터 방출되어, 광확산 시트(531) 및 프리즘 시트(532)를 통과하고, 예를 들어, 실시예 1의 화상 표시 패널을 조사한다.

광원으로서, 발광 다이오드의 대신, 제1 원색 광으로서의 청색광을 방출하는 형광 램프 또는 반도체 레이저를 채용할 수 있다. 이러한 경우, 형광 램프 또는 반도체 레이저가 방출하는, 청색인, 제1 원색에 대응하는 제1 원색 광의 파장 λ₁은 예를 들어, 450nm일 수 있다. 한편, 형광 램프 또는 반도체 레이저에 의해 여기되는 제2 원색 발광 입자에 대응하는 녹색 발광 입자는, 예를 들어, SrGa₂S₄:Eu로 구성되는 녹색 발광 형광체 입자일 수 있다. 또한, 제3 원색 발광 입자에 대응하는 적색 발광 입자는, 예를 들어, CaS:Eu로 구성되는 적색 발광 형광체 입자일 수 있다. 그렇지 않으면, 반도체 레이저를 사용하는 경우, 반도체 레이저에 의해 방출되는 제1 원색, 즉, 청색에 대응하는 제1 원색 광의 파장 λ₁은 예를 들어, 457nm일 수 있다. 이러한 경우, 반도체 레이저에 의해 여기되는 제2 원색 발광 입자에 대응하는 녹색 발광 입자는, 예를 들어, SrGa₂S₄:Eu로 구성되는 녹색 발광 형광체 입자일 수 있고, 제3 원색 발광 입자에 대응하는 적색 발광 입자는, 예를 들어, CaS:Eu로 구성되는 적색 발광 형광체 입자일 수 있다. 그렇지 않으면, 평면 광원 장치의 광원으로서, 냉음극선형의 형광 램프(CCFL), 열음극선형의 형광 램프(HCFL) 또는 외부 전극형의 형광 램프(EEFL, External Electrode Fluorescent Lamp)를 사용할 수 있다.

제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _-(p,q)과 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _-(p,q) 사이의 관계가 특정 조건으로부터 벗어났을 경우, 각 실시예에서의 처리를 행하지 않도록 하는 연산을 사용할 수 있다. 예를 들어,

X₄ _-(p,q)-2= (SG₂ _-(p,q)+SG₁ _-(p,q))/2χ

와 같은 처리를 행하는 경우, |SG₂ _-(p,q)+SG₁ _-(p,q)|의 값이 미리 정해진 값 ΔX₁ 이상 또는 이하가 되면, X₄ _-(p,q)-2의 값으로서 SG₂ _-(p,q)에만 기초한 값을 채용하거나 SG₁ _-(p,q)에만 기초한 값을 채용하여, 각 실시예에 적용할 수 있다.

또는, SG₂ _-(p,q)+SG₁ _-(p,q)의 값이 다른 미리 정해진 값 ΔX₂ 이상이 되었을 경우와 SG₂ _-(p,q)+SG₁ _-(p,q)의 값이 또 다른 미리 정해진 값 ΔX₃ 이하가 될 경우에, 각 실시예의 처리와 다른 처리를 행하는 그러한 연산을 실행할 수 있다. 구체적으로, 예를 들어, 전술된 바와 같은 경우, (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호를, 적어도 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여, (p, q)번째의 제2 화소의 제4 부화소에 출력하는 구성을 채용할 수 있다. 이러한 경우에는, 구체적으로, 실시예 1 또는 실시예 2에서는, X₄ _-(p,q)-2을, 예를 들어,

X₄ _-(p,q)-2= (C'₁₁·SG'₁ _-(p,q)+C'₁₂·SG'₂ _-(p,q))/ (C'₁₁+C'₁₂)

또는

X₄ _-(p,q)-2=C'₁₁·SG'₁ _-(p,q)+C'₁₂·SG'₂ _-(p,q)

그렇지 않으면,

X₄ _-(p,q)-2=C'₁₁·(SG'₁ _-(p,q)-SG'₂ _-(p,q))+C'₁₂·SG'₂ _-(p,q)

에 의해 산출하여, 실시예에 적용할 수 있다. 여기에서, SG'₁ _-(p,q)는, (p, q)번째의 제1 화소의 제1 부화소 입력 신호값 x_1-(p,q)-1, 제2 부화소 입력 신호값 x_2-(p,q)-1 및 제3 부화소 입력 신호값 x_3-(p,q)- ₁으로부터 얻어진 제4 부화소 제어 신호값이며, SG'₂ _-(p,q)는, (p, q)번째의 제2 화소의 제1 부화소 입력 신호값 x_1-(p,q)-2, 제2 부화소 입력 신호값 x_2-(p,q)-2 및 제3 부화소 입력 신호값 x_3-(p,q)-2으로부터 얻어진 제4 부화소 제어 신호값이다. 전술된 바와 같은 제4 부화소 제어 신호값 SG'₁ _-(p,q) 및 SG'_2-(p,q)에 기초하여 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호를 얻는 처리, 즉, (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호를, 적어도 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 제4 부화소 출력 신호를 (p, q)번째의 제2 화소의 제4 부화소에 출력하는 처리는, 본 발명의 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법과 조합될뿐만 아니라, 독립적으로, 즉, 자체적으로, 화상 표시 장치의 구동 방법 및 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법에 적용될 수도 있다.

실시예에서, 제1 화소 및 제2 화소를 구성하는 부화소의 배열 순서는, [(제1 화소), (제2 화소)]로 나타낼 경우, [(제1 부화소, 제2 부화소, 제3 부화소), (제1 부화소, 제2 부화소, 제4 부화소)]로 결정되거나, [(제2 화소), (제1 화소)]로 나타낼 경우, [(제4 부화소, 제2 부화소, 제1 부화소), (제3 부화소, 제2 부화소, 제1 부화소)]로 결정되도록 설정된다. 그러나, 배열 순서는 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, [(제1 화소), (제2 화소)]의 배열 순서는 [(제1 부화소, 제3 부화소, 제2 부화소), (제1 부화소, 제4 부화소, 제2 부화소)]일 수 있다. 전술된 바와 같은 이러한 상태를 도 18의 상단에 나타낸다. 이러한 배열 순서는, 달리 보면, 도 18의 하단에 가상의 화소 구분에 의해 나타낸 바와 같이, (p, q)번째의 화소군의 제1 화소의 제1 부화소 R, (p-1, q)번째의 화소군의 제2 화소의 제2 부화소 G 및 제4 부화소 W를 포함하는 3개의 부화소를, (p, q)번째의 화소군의 제2 화소의 (제1 부화소, 제2 부화소, 제4 부화소)로 가상적으로 간주한 배열 순서와 동일하다. 또한, 배열 순서는, (p, q)번째의 화소군의 제2 화소의 제1 부화소 R, 제1 화소의 제2 부화소 G 및 제3 부화소 B를 포함하는 3개의 부화소를, (p, q)번째의 화소군의 제1 화소로 간주한 배열 순서와 동일하다. 따라서, 이러한 가상 화소군을 구성하는 제1 화소와 제2 화소에, 실시예 1 내지 실시예 4를 적용할 수 있다. 또한, 전술된 실시예의 설명에서, 제1 방향은 왼쪽에서 오른쪽으로 향하는 방향이지만, 이와 달리, 전술된 [(제2 화소), (제1 화소)]의 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 제1 방향이 오른쪽에서 왼쪽으로 향하는 방향으로 정의될 수도 있다.

본 출원은 2010년 1월 28일에 출원된 일본 특허 출원 제2010-017295호와 관련된 요지를 포함하며, 그 전체 내용은 참조로서 본원에 원용된다.

본 발명의 바람직한 실시예를 구체적 용어를 사용하여 설명했지만, 이러한 설명은 예시적 목적을 위한 것일 뿐, 이하의 청구 범위의 요지와 범위를 벗어나지 않으면서 변형 및 수정이 이루어질 수 있다는 점을 이해한다.

10: 화상 표시 장치
20… 신호 처리부
30, 130: 화상 표시 패널
131: 표시 영역
132: 표시 영역부
40: 화상 표시 패널 구동 회로
41: 신호 출력 회로
42: 주사 회로
50, 150: 평면 광원 장치
152: 평면 광원부
153: 발광 다이오드
60, 160: 평면 광원 장치 제어 회로
61: 연산 회로
62: 기억 장치(메모리)
63: LED 구동 회로
63, 64: 포토 다이오드 제어 회로
65: 스위칭 소자
66: 발광 다이오드 구동 전원(정전류원)
67: 포토 다이오드
510: 도광판
511: 제1 면(저면)
512: 요철부
513:제2 면(상면)
514: 제1 측면
515: 제2 측면
516: 제3 측면
520: 광반사 부재
531: 광확산 시트
532: 프리즘 시트
UN: 발광 소자부
DTL, SCL: 배선
r: 전류 검출용 저항

Claims

제1 방향으로 배열된 P개의 화소 및 제2 방향으로 배열된 Q개의 화소를 포함하는 총 P×Q개의 화소들이 2차원 매트릭스 형상으로 배열되어 있는 화상 표시 패널 및 신호 처리부를 포함하며,
각각의 화소군은 상기 제1 방향을 따라 제1 화소 및 제2 화소로 구성되고,
상기 제1 화소는, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 및 제3 원색을 표시하는 제3 부화소를 포함하고;
상기 제2 화소는, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 및 제4 색을 표시하는 제4 부화소를 포함하고;
상기 신호 처리부는,
상기 제1 화소에 대한 제1 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 제1 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제1 부화소 출력 신호를 상기 제1 화소의 상기 제1 부화소에 출력 가능하고;
상기 제1 화소에 대한 제2 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 제1 화소에 대한 제2 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제2 부화소 출력 신호를 상기 제1 화소의 상기 제2 부화소에 출력 가능하고;
상기 제2 화소에 대한 제1 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 제2 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제1 부화소 출력 신호를 상기 제2 화소의 상기 제1 부화소에 출력 가능하고;
상기 제2 화소에 대한 제2 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 제2 화소에 대한 제2 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제2 부화소 출력 신호를 상기 제2 화소의 상기 제2 부화소에 출력 가능한 화상 표시 장치의 구동 방법으로서,
상기 신호 처리부가, 또한,
상기 제1 방향을 따라 화소를 카운트하였을 때의 (p, q)번째(이때, p=1,2…,(P-1)이며, q=1,2… ,Q임)의 제1 화소에 대한 제3 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호 및 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제3 부화소 출력 신호를 상기 (p, q)번째의 제1 화소의 상기 제3 부화소에 출력하는 단계; 및
상기 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 상기 제3 부화소 입력 신호 및 (p+1,q)번째의 제1 화소에 대한 상기 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제4 부화소 출력 신호를 상기 (p, q)번째의 제2 화소의 상기 제4 부화소에 출력하는 단계를 포함하는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 화소는 상기 제1 방향을 따라, 상기 제1 원색을 표시하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 원색을 표시하는 상기 제2 부화소 및 상기 제3 원색을 표시하는 상기 3 부화소가 순차 배열되어 구성되고;
상기 제2 화소는, 상기 제1 방향을 따라, 상기 제1 원색을 표시하는 상기 제1 부화소, 상기 제2 원색을 표시하는 상기 제2 부화소 및 상기 제4 색을 표시하는 상기 제4 부화소가 순차 배열되어 구성되는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제1항에 있어서,
(p, q)번째의 화소군을 구성하는 상기 제1 화소에 대하여,
신호값이 x_{1-(p, q)-1}인 상기 제1 부화소 입력 신호, 신호값이 x_{2-(p, q)-1}인 상기 제2 부화소 입력 신호 및 신호값이 x_{3-(p, q)-1}인 상기 제3 부화소 입력 신호가 상기 신호 처리부에 입력되고,
상기 (p, q)번째의 화소군을 구성하는 상기 제2 화소에 대하여,
신호값이 x_{1-(p, q)-2}인 상기 제1 부화소 입력 신호, 신호값이 x_{2-(p, q)-2}인 상기 제2 부화소 입력 신호 및 신호값이 x_{3-(p, q)-2}인 상기 제3 부화소 입력 신호가 상기 신호 처리부에 입력되고,
상기 신호 처리부는,
상기 (p, q)번째의 화소군을 구성하는 상기 제1 화소에 대하여,
신호값이 X₁ _{-(p, q)-1}이며 상기 제1 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 상기 제1 부화소 출력 신호, 신호값이 X₂ _{-(p, q)-1}이며 상기 제2 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 상기 제2 부화소 출력 신호 및 신호값이 X₃ _{-(p, q)-1}이며 상기 제3 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 상기 제3 부화소 출력 신호를 출력하고,
상기 (p, q)번째의 화소군을 구성하는 상기 제2 화소에 관해서,
신호값이 X₁ _{-(p, q)-2}이며 상기 제1 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 상기 제1 부화소 출력 신호, 신호값이 X₂ _{-(p, q)-2}이며 상기 제2 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 상기 제2 부화소 출력 신호 및 신호값이 X₄ _{-(p, q)-2}이며 상기 제4 부화소의 표시 계조를 결정하기 위한 상기 제4 부화소 출력 신호를 출력하는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제3항에 있어서,
적어도 상기 (p, q)번째의 제1 화소의 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-1} 및 상기 (p, q)번째의 제2 화소의 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}에 기초하여, 상기 (p, q)번째의 제1 화소의 상기 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}을 산출하여 출력하고,
적어도, 상기 (p, q)번째의 제2 화소의 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}으로부터 얻어진 제4 부화소 제2 제어 신호값 SG₂ _{-(p, q)}, 및 (p+1,q)번째의 제1 화소의 제1 부화소 입력 신호값 x_1-(p+1,q)-1, 제2 부화소 입력 신호값 x_2-(p+1,q)-1 및 제3 부화소 입력 신호값 x_3-(p+1,q)-1으로부터 얻어진 제4 부화소 제1 제어 신호값 SG₁ _{-(p, q)}에 기초하여, 상기 (p, q)번째의 제2 화소의 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을 산출하여 출력하는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제4항에 있어서,
상기 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 상기 제4 부화소 제2 제어 신호값 SG₂ _{-(p, q)}을 Min_{(p, q)-2}로부터 얻고,
상기 (p+1,q)번째의 제1 화소에 대한 상기 제4 부화소 제1 제어 신호값 SG₁ _{-(p, q)}을 Min_(p+1,q)-1로부터 얻으며,
Min_{(p, q)-2}는 상기 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 상기 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 상기 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 상기 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}을 포함하는 3개의 부화소 입력 신호값들 중 최소값이고,
Min_(p+1,q)-1은 상기 (p+1,q)번째의 제1 화소에 대한 상기 제1 부화소 입력 신호값 x_1-(p+1,q)-1, 상기 제2 부화소 입력 신호값 x_2-(p+1,q)-1 및 상기 제3 부화소 입력 신호값 x_3-(p+1,q)-1을 포함하는 3개의 부화소 입력 신호값들 중 최소값인, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제4항에 있어서,
χ가 상기 화상 표시 장치에 의존하는 상수인 경우, 상기 제4 색을 부가함으로써 확대된 HSV(Hue, Saturation and Value) 색 공간에서의 채도(saturation) S를 변수로 사용하는 명도의 최대값 Vmax(S)을 상기 신호 처리부에 의해 산출하고,
상기 신호 처리부는,
(a) 복수의 화소에 대한 상기 부화소 입력 신호값에 기초하여, 상기 복수의 화소의 채도 S 및 명도 V(S)를 산출하고,
(b) 상기 복수의 화소에 대하여 산출된 Vmax(S)/V(S)의 값들 중 적어도 1개의 값 에 기초하여 팽창 계수 α₀을 산출하고,
(c) 상기 (p, q)번째의 제2 화소의 제1 부화소 출력 신호값 X₁ _{-(p, q)-2}을, 상기 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 팽창 계수 α₀및 상수 χ에 기초하여 산출하고,
상기 제2 화소의 제2 부화소 출력 신호값 X₂ _{-(p, q)-2}을, 상기 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2}, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출하고,
상기 제2 화소의 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을, 제4 부화소 제어 제2 신호값 SG₂ _{-(p, q)}, 제4 부화소 제어 제1 신호값 SG₁ _{-(p, q)}, 팽창 계수 α₀ 및 상수 χ에 기초하여 산출하고,
상기 (p, q)번째의 제1 화소의 채도와 명도, 및 상기 (p, q)번째의 제2 화소의 채도와 명도는, 상기 제1 화소의 채도와 명도를 각각 S_{(p, q)-1} 및 V_{(p, q)-1}로 나타내고, 상기 제2 화소의 채도와 명도를 각각 S_{(p, q)-2} 및 V_{(p, q)-2}로 나타낼 때,
S_{(p, q)-1}= (Max_{(p, q)-1}-Min_{(p, q)-1})/Max_{(p, q)-1}
V_{(p, q)-1}=Max_{(p, q)-1}
S_{(p, q)-2}= (Max_{(p, q)-2}-Min_{(p, q)-2})/Max_{(p, q)-2}
V_{(p, q)-2}=Max_{(p, q)-2}이고,
Max_{(p, q)-} ₁는 상기 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-1}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-1} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-1}을 포함하는 3개의 부화소 입력 신호값 중 최대값이고,
Min_{(p, q)-1}은 상기 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 상기 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-1}, 상기 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-1} 및 상기 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-1}을 포함하는 상기 3개의 부화소 입력 신호값 중 최소값이고,
Max_{(p, q)-2}는 상기 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}을 포함하는 3개의 부화소 입력 신호값 중 최대값이며,
Min_{(p, q)-2}는 상기 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 상기 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-2}, 상기 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-2} 및 상기 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-2}을 포함하는 상기 3개의 부화소 입력 신호값 중 최소값인, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제4항에 있어서,
C₁₁ 및 C₁₂가 상수일 때, 상기 제4 부화소 출력 신호값 X₄ _{-(p, q)-2}을,
X₄ _{-(p, q)-2}= (C₁₁·SG₂ _{-(p, q)}+C₁₂·SG₁ _{-(p, q)})/(C₁₁+C₁₂) 또는
X₄ _{-(p, q)-2}=C₁₁·SG₂ _{-(p, q)}+C₁₂·SG₁ _{-(p, q)} 또는,
X₄ _{-(p, q)-2}=C₁₁·(SG₂ _{-(p, q)}-SG₁ _{-(p, q)})+C₁₂·SG₁ _{-(p, q)}에 의해 산출하는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제4항에 있어서,
C₂₁ 및 C₂₂가 상수일 때, 상기 제3 부화소 출력 신호값 X₃ _{-(p, q)-1}을,
X₃ _{-(p, q)-1}= (C₂₁·X'₃ _{-(p, q)-1}+C₂₂·X'₃ _{-(p, q)-2})/(C₂₁+C₂₂) 또는,
X₃ _{-(p, q)-1}=C₂₁·X'₃ _{-(p, q)-1}+C₂₂·X'₃ _{-(p, q)-2} 또는,
X₃ _{-(p, q)-1}=(C₂₁·X'₃ _{-(p, q)-1}-X'₃ _{-(p, q)-2})+C₂₂·X'₃ _{-(p, q)-2}에 의해 산출하고,
여기서, X'₃ _{-(p, q)-1}=α₀·x_{3-(p, q)-1}-χ·SG₃ _{-(p, q)},
X'₃ _{-(p, q)-2}=α₀·x_{3-(p, q)-2}-χ·SG₂ _{-(p, q)}이며,
SG₃ _{-(p, q)}은, 상기 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 상기 제1 부화소 입력 신호값 x_{1-(p, q)-1}, 상기 제2 부화소 입력 신호값 x_{2-(p, q)-1} 및 상기 제3 부화소 입력 신호값 x_{3-(p, q)-} ₁으로부터 얻어진 제어 신호값인, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제1항에 있어서,
상기 제4 색은 백색인, 화상 표시 장치의 구동 방법.
제1항에 있어서,
상기 화상 표시 장치는 컬러 액정 표시 장치이고,
상기 제1 부화소와 화상 관찰자의 사이에 배치되며, 상기 제1 원색을 통과시키기 위한 제1 컬러 필터;
상기 제2 부화소와 상기 화상 관찰자의 사이에 배치되며, 상기 제2 원색을 통과시키기 위한 제2 컬러 필터; 및
상기 제3 부화소와 상기 화상 관찰자의 사이에 배치되며, 상기 제3 원색을 통과시키기 위한 제3 컬러 필터
를 더 포함하는, 화상 표시 장치의 구동 방법.
(A) 제1 방향으로 배열된 P개의 화소군 및 제2 방향으로 배열된 Q개의 화소군을 포함하는 총 P×Q개의 화소군이 2차원 매트릭스 형상으로 배열되어 있는 화상 표시 패널 및 신호 처리부를 포함하는 화상 표시 장치; 및
(B) 상기 화상 표시 장치를 배면측으로부터 조명하는 평면 광원 장치
를 포함하고,
각각의 상기 화소군은, 상기 제1 방향을 따라 제1 화소 및 제2 화소로 구성되고;
상기 제1 화소는, 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 및 제3 원색을 표시하는 제3 부화소를 포함하고;
상기 제2 화소는, 상기 제1 원색을 표시하는 제1 부화소, 상기 제2 원색을 표시하는 제2 부화소 및 제4 색을 표시하는 제4 부화소를 포함하고;
상기 신호 처리부는,
상기 제1 화소에 대한 제1 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 제1 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제1 부화소 출력 신호를 상기 제1 화소의 상기 제1 부화소에 출력 가능하고;
상기 제1 화소에 대한 제2 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 제1 화소에 대한 제2 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제2 부화소 출력 신호를 상기 제1 화소의 상기 제2 부화소에 출력 가능하고;
상기 제2 화소에 대한 제1 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 제2 화소에 대한 제1 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제1 부화소 출력 신호를 상기 제2 화소의 상기 제1 부화소에 출력 가능하고,
상기 제2 화소에 대한 제2 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 제2 화소에 대한 제2 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제2 부화소 출력 신호를 상기 제2 화소의 상기 제2 부화소에 출력 가능한, 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법으로서,
상기 신호 처리부가, 또한
상기 제1 방향을 따라 화소를 카운트하였을 때의 (p, q)번째(이때, p=1,2…,(P-1)이며, q=1,2… ,Q임)의 제1 화소에 대한 제3 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 (p, q)번째의 제1 화소에 대한 상기 제3 부화소 입력 신호 및 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제3 부화소 출력 신호를 상기 (p, q)번째의 제1 화소의 상기 제3 부화소에 출력하는 단계; 및
상기 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 제4 부화소 출력 신호를, 적어도 상기 (p, q)번째의 제2 화소에 대한 상기 제3 부화소 입력 신호 및 (p+1,q)번째의 제1 화소에 대한 상기 제3 부화소 입력 신호에 기초하여 산출하여, 상기 제4 부화소 출력 신호를 상기 (p, q)번째의 제2 화소의 상기 제4 부화소에 출력하는 단계를 포함하는, 화상 표시 장치 조립체의 구동 방법.