專利名稱：彩色顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備信號(hào)處理手段的彩色顯示裝置。更詳細(xì)地，涉及光閘(shutter)型彩色顯示器、在顯示面或其附近具有反射部件或擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器、彩色等離子顯示器、或彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器(color field emissiondisplay)、及用于提高色度的色變換手段。
背景技術(shù)：
近些年，特別是以實(shí)現(xiàn)提高液晶電視圖像質(zhì)量為目的，在研究開放內(nèi)部安裝有各種信號(hào)處理電路的彩色液晶顯示裝置。
例如，在日本專利特開平10-240198號(hào)公報(bào)(
公開日1998年9月11日)中，揭示了具有色度調(diào)整電路的彩色液晶顯示裝置，在該電路中，對(duì)于紅色圖像顯示用數(shù)字信號(hào)(R信號(hào))、綠色圖像顯示用數(shù)字信號(hào)(G信號(hào))、及蘭色圖像顯示用數(shù)字信號(hào)(B信號(hào))，當(dāng)R信號(hào)、G信號(hào)、及B信號(hào)的灰度數(shù)中任一個(gè)或兩個(gè)有不同時(shí)，在較小的一個(gè)或兩個(gè)信號(hào)上加上任意設(shè)定好的1個(gè)灰度以上的信號(hào)。
上述公報(bào)中的發(fā)明的目的在于，不改變?yōu)V色片的彩色材料，能調(diào)整色再現(xiàn)范圍。
但是，由于特開平10-240198號(hào)公報(bào)所述的彩灰度整電路提高了較小的一個(gè)或兩個(gè)信號(hào)的灰度，故有彩色的象素其色度在色度坐標(biāo)上如上述公報(bào)的圖3及圖7所示，即各色成分的色度坐標(biāo)點(diǎn)向白色方向移動(dòng)，色再現(xiàn)范圍(色度范圍)變小。因此，有彩色的象素其色度趨于白色，色度降低。
另外，雖然在特開平10-240198號(hào)公報(bào)中，雖然能夠調(diào)整色再現(xiàn)范圍，但利用信號(hào)處理不能擴(kuò)展彩色液晶顯示裝置的基色其自身的色再現(xiàn)范圍。這是由于，利用信號(hào)處理無法獲得超過各象素亮度的100％的亮度。另一方面，若使得色再現(xiàn)范圍為上述公報(bào)的圖3及圖7所示那樣，色再現(xiàn)范圍就會(huì)變窄。利用特開平10-240198號(hào)公報(bào)的技術(shù)能做到的僅是對(duì)因?yàn)V色片的厚度不一引起的白色平衡偏差進(jìn)行校正而已。
另一方面，對(duì)于代表液晶顯示器的光閘型彩色顯示器，通常靠光閘遮光，這并非是完美無暇的，因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生漏光，在暗灰度上色度(顏色純度)極度降低。
即，例如彩色液晶顯示器的對(duì)比度是對(duì)于一般的透射型為300左右，又，對(duì)于一般的反射式為10左右。這是指假設(shè)白色顯示的亮度為1，則黑顯示的亮度為1/300左右或者1/10左右，彩色液晶顯示器的黑顯示不能做到完全的黑顯示(亮度0)。另外，在實(shí)際使用環(huán)境中，外界光線會(huì)被液晶顯示器的顯示面上反射、散射，所以存在進(jìn)一步增加黑顯示的亮度(對(duì)比度下降)的傾向。因此，在這樣的一般彩色液晶顯示器上顯示的圖像比理想的圖像(若是電視的話，則指要再現(xiàn)的圖像)色度低(顏色淡)。這相當(dāng)于在色度坐標(biāo)上各色成分的色度坐標(biāo)點(diǎn)向白色方向移動(dòng)的情況。
再有，在彩色液晶顯示器上，大多用濾色片將顏色分離，顯示彩色圖像。這時(shí)，對(duì)于提高透射率和提高顏色純度，存在相反的關(guān)系。即，例如若使得彩色顯示器的顏色變濃，則色度提高，色再現(xiàn)性提高(彩色變艷)，而透射率降低。另一方面，從提高亮度、降低光源的耗電(具備光源時(shí))的角度出發(fā)，若增大透射率，則就有必要使濾色片的顏色淡一點(diǎn)，此時(shí)，色度(顏色純度)降低。
因而，可知對(duì)于使用濾色片的彩色液晶顯示裝置，(1)黑顯示無法做到完全進(jìn)行黑顯示，(2)若欲使透射率增加，則濾色片的顏色純度就降低，由于以上這兩個(gè)原因，存在看色度降低(顏色變淡)的問題。
另外，這類色度降低的問題最近越來越受到關(guān)注，在投射式彩色顯示器、彩色電致發(fā)光顯示器、彩色等離子顯示器、彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器等上也同樣地可以發(fā)現(xiàn)上述問題。
即，如在反射屏幕表面上從前方投射光束的前面投射式彩色顯示器、在擴(kuò)散透射屏幕上從背面投射光束的背投式彩色顯示器、在螢光體層背后附近具備反射性電極的彩色電致發(fā)光顯示器等那樣的，在顯示面或其附近具有反射部件或擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器，特別會(huì)在暗顯示時(shí)因外界光線的反射或散射，而使色度下降。
即，在背投式彩色顯示器中，因?yàn)轱@示面即屏幕(投射屏幕)自身為散射體，所以例如即使為黑顯示的狀態(tài)下，若有外界光線，外界光線就被屏幕散射，散射光的一部分進(jìn)入觀測(cè)者的眼中。因此，若有外界光線，對(duì)比度就下降。另外，對(duì)于背投式彩色顯示器，顯示面即屏幕自身為反射部件，例如即使在黑顯示狀態(tài)下，若存在外界光線，也會(huì)在屏幕上發(fā)生反射，對(duì)比度下降，結(jié)果使色度(顏色純度)下降。
還有，在投射式顯示器中，黑顯示的狀態(tài)是在通常起來為白色的屏幕上沒有投射光的黑暗的白色狀態(tài)，白顯示的狀態(tài)是使該狀態(tài)更明亮的狀態(tài)。
另外，在螢光體層背面一側(cè)附近位置上具備背面電極的電致發(fā)光顯示器上，背面電極大多為鋁電極等的反射性電極，在具備這種將反射性電極作為背面電極的構(gòu)造的情況下，例如即使為黑顯示，若有外界光線，背面電極反射外部光，對(duì)比度也下降。結(jié)果色度(顏色純度)亦降低。
再有，即使對(duì)于通過激勵(lì)螢光體進(jìn)行顯示的顯示器，在等離子顯示器、場(chǎng)致發(fā)射顯示器中，若追求螢光體的顏色純度，則存在螢光體發(fā)光效率惡化的問題。即為了取得高亮度的顯示，有必要使用低顏色純度、高效的螢光體，這時(shí)，色度下降。因而，為了使用低顏色純度、高效率的螢光體來取得色再現(xiàn)性良好的顯示，必須要提高(強(qiáng)調(diào))色度。
如上所述，在(1)代表彩色液晶顯示器的光閘型彩色顯示器、(2)投射式顯示器及電致發(fā)光顯示器等的在顯示面或其附近具備反射部件或擴(kuò)散投射部件的彩色顯示器、(3)彩色等離子顯示器、以及(4)彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器中，存在著色度降低的問題。
因此，若對(duì)這些顯示器使用特開平10-240198號(hào)公報(bào)所述的色度調(diào)整電路，則色度會(huì)進(jìn)一步下降，產(chǎn)生相反的效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述以往的問題，其目的在于，提供一種彩色顯示裝置，它是對(duì)于具備上述的(1)～(4)中任意一種類型的彩色顯示器和信號(hào)處理手段的彩色顯示裝置，即使在彩色顯示器的色度較低的情況下，也能夠獲得較高的色度顯示。
為了解決上述問題，本發(fā)明的彩色顯示裝置的特征在于，具備通過用光閘調(diào)整來自光源(均勻亮度的背景光、太陽等的外部光源)的光并由此進(jìn)行顯示的光閘型彩色顯示器、對(duì)由表示多個(gè)色成分的各個(gè)灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)構(gòu)成的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行處理并將所礙的彩色圖像信號(hào)輸出到光閘型彩色顯示器的信號(hào)處理手段，而且，上述信號(hào)處理手段還包括在各色信號(hào)的灰度等級(jí)不同時(shí)進(jìn)行下述處理色變換處理手段，即增加具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)，另一方面，減少具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)。
上述構(gòu)成中，通過加深中間灰度的彩色從而達(dá)到提高圖像質(zhì)量的目的。即，對(duì)于含有不同比例多個(gè)色信號(hào)的中間色的圖像信號(hào)，能增大最大的色成分，另一方面，能減少最小的色成分。例如，對(duì)以紅色為主的色成分，僅含很少蘭色及綠色的中間色的圖像信號(hào)，能使紅色增加，另一方面，能夠使蘭色及綠色減少。另外，對(duì)中間灰度的基色(單色)的圖像信號(hào)也能提高灰度等級(jí)。另一方面，對(duì)于各色成分的大小(色信號(hào)的灰度等級(jí))相等的無彩色的圖像信號(hào)，各色信號(hào)不變。由此，能提高顏色純度(色度)。即，例如能將帶紅的顏色變換成更接近基色紅色的發(fā)紅的顏色、或變成基色的紅色。其結(jié)果，在降低光閘型彩色顯示器自身的色度的同時(shí)，能得到較高的色度。
再有，在光閘型彩色顯示器使用低顏色純度、高透射率的濾色片時(shí)，不必增大光源的光量，就能得到亮度及色度俱佳的顯示。
還有，上述光閘型彩色顯示器可以其典型為液晶顯示器，可以例舉用液晶調(diào)整來自于設(shè)置在液晶背面的背景光的透射型彩色液晶顯示器、用設(shè)置在液晶背面的光反射片反射周圍光(外界光)的同時(shí)用液晶進(jìn)行調(diào)光的反射式彩色液晶顯示器、在液晶的背面具備半透射性反射片的同時(shí)在該半透射性反射片的背面具備背景光并且在周圍明亮?xí)r利用周圍光進(jìn)行顯示而在周圍黑暗時(shí)用背景光進(jìn)行顯示的半透射式彩色液晶顯示器(透射反射兼用型液晶顯示器)等。
透射型彩色液晶顯示器一般對(duì)比度在300左右，又，通過顯示面表面對(duì)外界光的反射，存在彩色變淡(色度降低)的傾向，所以，通過借助本發(fā)明的色變換處理提高色度，從而能取得提高圖像質(zhì)量的效果。由于反射式彩色液晶顯示器一般對(duì)比度在10左右，并且顏色變淡(色度下降)。色再現(xiàn)性降低，所以，通過利用本發(fā)明的色變換處理，能夠提高色度，從而取得提高圖像質(zhì)量的效果。半透射型彩色液晶顯示器因?yàn)榘ㄉ鲜鰞煞N彩色液晶顯示器的特性，所以，通過利用本發(fā)明的色變換處理使得色度提高，從而取得提高圖像質(zhì)量的效果。
另外，作為光閘型彩色顯示器的典型也可列舉出電致發(fā)光顯示器。所謂電致發(fā)光是指通過靠電位差引起的氧化還原反應(yīng)來改變物質(zhì)的狀態(tài)并改變顏色及透射系數(shù)的技術(shù)。使用該電致發(fā)光的顯示器即電致發(fā)光顯示器也能作為光閘型彩色顯示器使用。
另外，為了解決上述問題，本發(fā)明的彩色顯示裝置的特征在于，具備在顯示面或其附近具有反射部件或擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器、及對(duì)由表示多個(gè)色成分的各個(gè)灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)構(gòu)成的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行處理并將獲得彩色圖像信號(hào)輸出到彩色顯示器的信號(hào)處理手段，而且，上述信號(hào)處理手段包括在各色信號(hào)的灰度等級(jí)不等時(shí)進(jìn)行下述處理的色變換處理手段，即，使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)增加，另一方面，使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)減少。
在上述構(gòu)造中，對(duì)包含不同比例的多個(gè)色信號(hào)的中間色的圖像信號(hào)，能使最大的色成分增加，另一方面能使最小的色成分減小。另外，即使對(duì)于中間灰度基色的圖像信號(hào)，也能提高灰度等級(jí)。另一方面，對(duì)于各色成分大小相同的無彩色的圖像信號(hào)，各色信號(hào)不變，由此，能提高顏色純度(色度)。結(jié)果，彩色顯示器自身的色度降低的同時(shí)，也能獲得色度較佳的顯示。
再有，在低顏色純度、高透射率的濾色片用于具備上述反射部件或擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器時(shí)，不增加光源的光量，也能得到亮度及色度俱佳的顯示。
作為具備上述反射部件及擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器，能例舉出在作為反射部件的反射屏幕或者作為擴(kuò)散透射部件的擴(kuò)散透射屏幕(顯示面)上投射光束的投射式彩色顯示器、具備熒光體層(顯示面)以及設(shè)置在熒光體層的背面?zhèn)雀浇恢蒙系淖鳛榉瓷洳考姆瓷湫员趁骐姌O的電致發(fā)光顯示器。
對(duì)于使用液晶顯示元件(液晶屏)、數(shù)字微透鏡裝置(DMD)等的所有類型的投射式彩色顯示器，由于外界光被屏幕反射或散射，所以存在色度降低(顏色變淡)的傾向。通過本發(fā)明的色變換處理來提高色度，從而能取得改善圖像質(zhì)量的效果。另外，對(duì)于電致發(fā)光顯示器，通常以金屬構(gòu)成背面電極(象素電極)、總線，由于能夠容易地反射外界光線，存在色度降低(顏色變淡)的傾向。因而，通過本發(fā)明的色變換處理來提高色度，從而可取得提高圖像質(zhì)量的效果。
另外，彩色顯示裝置的特征在于，本發(fā)明的為了解決上述課題，具備彩色等離子顯示器和對(duì)由表示多個(gè)色成分的各個(gè)灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)組成的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行處理并且將所得的彩色圖像信號(hào)輸出到彩色等離子顯示器的信號(hào)處理手段，而且，上述信號(hào)處理手段包含在各色信號(hào)的灰度等級(jí)不等時(shí)進(jìn)行下述處理的色變換處理手段，即，使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)灰度等級(jí)增加，另一方面，使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)等級(jí)減少。
另外，為了解決上述課題，本發(fā)明的彩色顯示裝置的特征在于，具備彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器、對(duì)由表示多個(gè)色成分的各個(gè)灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)組成的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行處理并且將所得的彩色圖像信號(hào)輸出到彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器的信號(hào)處理手段，而且，上述信號(hào)處理手段包括在各種色信號(hào)的灰度等級(jí)不等時(shí)進(jìn)行下述處理的色變換手段，即，使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)增加，另一方面，進(jìn)行是具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)減少。
彩色等離子顯示器及彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器是通過激勵(lì)熒光體進(jìn)行顯示的器件，但都是耗電大的顯示器，若一味追求顏色純度，則會(huì)存在效率降低的問題。
在上述構(gòu)造中，對(duì)于包含不同比例多個(gè)色信號(hào)的中間色的圖像信號(hào)，能使最大的色成分增加，另一方面，能使最小的色成分減少。另外，即使對(duì)于中間灰度基色的圖像信號(hào)，也能提高灰度等級(jí)。另一方面，對(duì)于各種顏色成分大小相等的無彩色的圖像信號(hào)，各種色信號(hào)不變。由此，能提高顏色純度(包度)。結(jié)果，即使彩色顯示器自身的色度降低，也能得到色度較佳的顯示。
另外，上述各種構(gòu)造中，通過彩色等離子顯示器及彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器中組合入色變換處理手段，能既保持較高的色度(濃的顏色)，且抑制熒光體的亮度。所以，既能保持在實(shí)用上不存在問題的這樣等級(jí)的顯示質(zhì)量，又能降低電能消耗。
本發(fā)明的其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)通過以下說明想必能充分理解。另外，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可以通過以下參照附圖的說明獲知。
圖1為表示本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖2為表示本發(fā)明其它實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖3為表示本發(fā)明其它實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖4為表示本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖5為表示本發(fā)明其它實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖6為表示本發(fā)明其它實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖7為表示本發(fā)明其它實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖8為表示本發(fā)明一實(shí)施例的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖9為表示本發(fā)明其它實(shí)施例的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖10為表示本發(fā)明再一其它實(shí)施例的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖11為表示本發(fā)明再一其它實(shí)施例的彩色顯示裝置的主要構(gòu)造的框圖。
圖12為表示在本發(fā)明再一其它實(shí)施例的彩色顯示裝置中色變換前后的紅色信號(hào)灰度值的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
(實(shí)施形態(tài)1)參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。
如圖1所示，本實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置具備根據(jù)彩色圖像信號(hào)對(duì)來自太陽、室內(nèi)照明光源等外部光源的光進(jìn)行調(diào)光并進(jìn)行顯示的光閘型彩色顯示器1；對(duì)由表示紅色灰度等級(jí)的紅色信號(hào)R、表示綠色灰度等級(jí)的綠色信號(hào)G、及表示蘭色灰度等級(jí)的蘭色信號(hào)B組成的圖像信號(hào)進(jìn)行處理，并將所得的由紅色信號(hào)R’、綠色信號(hào)G’、及蘭色信號(hào)B’組成的彩色圖像信號(hào)輸出到光閘型彩色顯示器1的色變換處理電路(信號(hào)處理手段、色變換處理手段)2。
色變換處理電路2是當(dāng)輸入的彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)R、G、B的灰度等級(jí)不等時(shí)進(jìn)行下述處理的電路，即使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)(R、G、B中的一個(gè)或兩個(gè))的灰度等級(jí)增加，另一方面，使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)(R、G、B中的一個(gè)或兩個(gè))的灰度等級(jí)減少。
輸入彩色圖像信號(hào)由N灰度(黑0～白(N-1))的RGB3色構(gòu)成。即輸入圖像信號(hào)是由用0(最低灰度等級(jí)黑)～N-1(最高灰度等級(jí)白)的整數(shù)值(灰度值)r表示紅色灰度等級(jí)的n位N灰度(N＝2n)的數(shù)字信號(hào)(紅色信號(hào))R、用0～N-1的整數(shù)值g表示綠色灰度等級(jí)的n位N灰度的數(shù)字信號(hào)(綠色信號(hào))G、及用0～N-1的整數(shù)值b表示蘭色灰度等級(jí)的n位N灰度的數(shù)字信號(hào)(蘭色信號(hào))B組成的3n位的彩色數(shù)字圖像信號(hào)。
色變換處理電路2將輸入彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)R、G、B的灰度值r、g及b變換成能以下式表示且通過運(yùn)算獲得的灰度值r’g’及b’(且運(yùn)算結(jié)果為負(fù)值時(shí)，取0)，r’＝r+Krg(r-g)+Krb(r-b)g’＝g+Kgr(g-r)+Kgb(g-b)b’＝b+Kbr(b-r)+Kbg(b-g)(且Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為正的常數(shù))將把這些灰度值r’、g’及b’分別作為灰度值的紅色信號(hào)R’、綠色信號(hào)G’、及蘭色信號(hào)B’當(dāng)作輸出彩色圖像信號(hào)，輸出到光閘型彩色顯示器1。
Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg最好為2以下，更好地為0.5以下。
另外，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg最好分別能以1/(2的整數(shù)次方)形式表示的常數(shù)。
由此，能減小色變換處理電路2的電路規(guī)模。這是由于，彩色圖像信號(hào)為二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，在該數(shù)字信號(hào)上乘以1/(2的整數(shù)次方)的運(yùn)算能通過移位(位操作)容易地完成。例如，在n位(n＞3)的數(shù)字信號(hào)上乘以1/23(＝0.125)的計(jì)算，可以刪除后面3位并使前面(n-3)位向后移動(dòng)3位，并通過使前面3位為“000”而完成。另外，在n位(n＞2)的數(shù)字信號(hào)上乘以1/22(＝0.25)的計(jì)算，也可以通過刪除后面2位，并使前面的(n-2)位向后移動(dòng)2位，將前面2位置“00”而完成。
而且，例如，假設(shè)在以下情形時(shí)，Krg＝Krb＝0.125＝1/23Kgr＝Kgb＝0.25＝1/22Kbr＝Kbg＝0.125＝1/23將色信號(hào)R、G、B的8位256灰度的數(shù)字信號(hào)分別為“200”、“120”、“100”(10進(jìn)制表示)的輸入彩色圖像信號(hào)變換成色信號(hào)R’、G’、B’分別為“222”、“105”、“85”(10進(jìn)制表示)的輸出彩色圖像信號(hào)。因此，帶紅色的中間色能變換成更接近紅的基色的中間色。
參照?qǐng)D2對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。又，為便于說明，對(duì)于與前述實(shí)施形態(tài)1所示的各部件具有相同功能的部件賦予相同的符號(hào)，并省略說明。
如圖2所示，本實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置是在實(shí)施形態(tài)1的彩色顯示裝置上追加了黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路(信號(hào)處理手段、黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展手段)3。
色變換處理電路2對(duì)不是輸入彩色圖像信號(hào)而從黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3輸出的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理之外，與實(shí)施形態(tài)1相同。即色變換處理電路2將從黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3輸出的紅色信號(hào)R’綠色信號(hào)G、及蘭色信號(hào)B的灰度值r’、g’、b’變換成能以下式r”＝r’+Krg(r’-g’)+Krb(r’-b’)g”＝g’+Kgr(g’-r’)+Kgb(g’-b’)b”＝b’+Kbr(b’-r’)+Kbg(b’-g’)表示的且通過運(yùn)算所得的灰度值r”、g”及b”(且，若運(yùn)算結(jié)果為負(fù)值時(shí)取0)，將把這些灰度值r”、g”及b”分別作為灰度值的紅色信號(hào)R”、綠色信號(hào)G”、及蘭色信號(hào)B”作為輸出彩色圖像信號(hào)輸出到光閘型彩色顯示器1。
黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3對(duì)輸入彩色圖像信號(hào)的紅色信號(hào)R、綠色信號(hào)G、蘭色信號(hào)B的各個(gè)灰度值r、g及b，在第1閥值X(N-3以下的自然數(shù))以下的正值時(shí)，將它們變換成0，另一方面，在第2閥值Y(且比X大、N-2以下的整數(shù))以上且小于N-1時(shí)，將它們變換成1，在大于X小于Y時(shí)，通過用下式表示的函數(shù)，r’＝o(r)g’＝p(g)b’＝q(b)(且，o(r)、p(g)及q(b)為分別在R＝X～Y、G＝X～Y及B＝X～Y的區(qū)間內(nèi)，從0單調(diào)增加到N-1的函數(shù))變換成灰度值r’、g’及b’，將作為變換的結(jié)果所得的灰度值r’、g’及b’分成當(dāng)作灰度值的紅色信號(hào)R’、綠色信號(hào)G’及蘭色信號(hào)B’輸出到色變換處理電路2。
在本實(shí)施形態(tài)，函數(shù)o(r)、p(g)及q(b)如下所示o(r)＝(N-1)[(r-x)/(y-x)]Zp(g)＝(N-1)[(g-x)/(y-x)]Zq(b)＝(N-1)[(b-x)/(y-x)]Z且Z為任意的正的常數(shù)。另外，運(yùn)算結(jié)果當(dāng)在小數(shù)點(diǎn)后時(shí)舍去。
因此，若各色信號(hào)R、G、B的灰度值用t(＝r、g、b)表示，各色信號(hào)R’、G’、B’的灰度值用t’(＝r’、g’、b’)表示，則如下所示。
0≤t≤x時(shí)，t’＝0x+1≤t≤y-1時(shí)，t’＝(N-1)(t-x)/(y-x)y≤t≤N-1時(shí)，t’＝N-1在本實(shí)施形態(tài)中，如上所述，通過設(shè)置黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3，能夠提高包含中間灰度在內(nèi)的圖像的對(duì)比度，能獲得更好的圖像質(zhì)量。
再者，在本實(shí)施形態(tài)，作為函數(shù)o(r)、p(g)及q(b)使用一次函數(shù)，而函數(shù)o(r)、p(g)及q(b)若在R＝X～Y、G＝X～Y及B＝X～Y的區(qū)間里為從o單調(diào)增加至N-1的函數(shù)，則并非是特別限定的，也可采用指數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)。
根據(jù)圖3對(duì)本發(fā)明其它實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。并為便于說明，對(duì)于與前述實(shí)施形態(tài)1或2所示的各個(gè)部件具有相同功能的部件賦予相同的符號(hào)、并省略說明。
如圖3所示，本實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置為對(duì)實(shí)施形態(tài)2的彩色顯示裝置再追加檢測(cè)外部光強(qiáng)用的外部光傳感器(檢測(cè)手段)4和色變換調(diào)整器(調(diào)整手段)5。
色變換處理電路2將從黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3輸出的紅色信號(hào)R’、綠色信號(hào)G’、及蘭色信號(hào)B’的灰度值r’、g’及b’變換成通過下式所示運(yùn)算而獲得的灰度值r”、g”及b”(且，運(yùn)算結(jié)果為負(fù)值時(shí)取0)，r”＝r’+Krg(r’-g’)+Krb(r’-b’)g”＝g’+Kgr(g’-r’)+Kgb(g’-b’)b”＝b’+Kbr(b’-r’)+Kbg(b’-g’)將把這些灰度值r”、g”及b”分別作為灰度值的紅色信號(hào)R”、綠色信號(hào)G”、及蘭色信號(hào)B”作為輸出彩色圖像信號(hào)，輸出到光閘型彩色顯示器1。
在本實(shí)施形態(tài)中，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為大于0的數(shù)值范圍中的變量，可以下式表示。
Krg＝β·αr·CrgKrb＝β·αr·CrbKgr＝β·αg·CgrKgb＝β·αg·CgbKbr＝β·αb·CbrKbg＝β·αb·Cbg上述Crg、Crb、Cgr、Cgb、Cbr及Cbg分別對(duì)應(yīng)于g’、b’、r’、b’、r’及g’而在大于0的數(shù)值范圍內(nèi)變化的變量。若設(shè)Crg＝i(g’)、Crb＝j(luò)(b’)、Cgr＝k(r’)、Cgb＝l(b’)、Cbr＝m(r’)、Cbg＝n(g’)時(shí)，i(g’)、j(b’)、k(r’)、l(b’)、m(r’)及n(g’)是以下式表示的函數(shù)，i(g’)＝Crg’[g’/(N-1)]k(g’＜(N-1)/2)＝Crg’[1-g’/(N-1)]k(g’≥(N-1)/2)j(b’)＝Crb’[b’/(N-1)]k(b’＜(N-1)/2)＝Crb’[1-b’/(N-1)]k(b’≥(N-1)/2)k(r’)＝Cgr’[r’/(N-1)]k(r’＜(N-1)/2)＝Cgr’[1-r’/(N-1)]k(r’≥(N-1)/2)l(b’)＝Cgb’[b’/(N-1)]k(b’＜(N-1)/2)＝Cgb’[1-b’/(N-1)]k(b’≥(N-1)/2)m(r’)＝Cbr’[r’/(N-1)]k(r’＜(N-1)/2)
＝Cbr’[1-r’/(N-1)]k(r’≥(N-1)/2)n(g’)＝Cbg’[g’/(N-1)]k(g’＜(N-1)/2)＝Cbg’[1-g’/(N-1)]k(g’≥(N-1)/2)(且，k、Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’及Cbg’為正的常數(shù))表示的函數(shù)。運(yùn)算結(jié)果是當(dāng)小數(shù)點(diǎn)后時(shí)舍去。
Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’及Cbg’最好為2以下，0.5以下為更好。另外Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’及Cbg’最好為分別能以1/(2的整數(shù)次方)表示的常數(shù)。由此，能減小色變換處理電路2的電路規(guī)模。之所以這樣是因?yàn)檫@時(shí)，彩色圖像信號(hào)是二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，在該數(shù)字信號(hào)上乘以1/(2的整數(shù)次方)的運(yùn)算，能靠移位容易地實(shí)現(xiàn)。
上述αr、αg及αb是分別對(duì)應(yīng)于r、g及b而在0以上的數(shù)值范圍的變化的變量。若設(shè)αr＝f(r)、αg＝g(g)、αb＝h(b)，則f(r)、g(g)及h(b)，為能以下式表示的函數(shù)。
f(r)＝f0[r’/(N-1)]k(r’＜(N-1)/2)＝f0[1-r’/(N-1)]k(r’≥(N-1)/2)g(g)＝g0[g’/(N-1)]k(g’＜(N-1)/2)＝g0[1-g’/(N-1)]k(g’≥(N-1)/2)h(b)＝h0[b’/(N-1)]k(b’＜(N-1)/2)＝h0[1-b’/(N-1)]k(b’≥(N-1)/2)(且，f0、g0及h0及k是正的常數(shù))，運(yùn)算結(jié)果是當(dāng)在小數(shù)點(diǎn)以后時(shí)舍去。
f0、g0及h0最好為1以下。另外f0、g0、h0最好為分別能用1/(2的整數(shù)次方)形式表示的常數(shù)。由此，能減小色變換處理電路2的電路規(guī)模。之所以這樣是因?yàn)?，這時(shí)彩色圖像信號(hào)為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，在該數(shù)字信號(hào)上乘以1/(2的整數(shù)次方)的運(yùn)算，能通過移位容易地完成。
這樣，在本實(shí)施形態(tài)中，有別于實(shí)施形態(tài)1，使得Crg、Crb、Cgr、Cgb、Cbr、Cbg和αr、αg、αb變化，以使r’、g’及b’越接近0或N-1就越小。由此，利用色變換處理電路2的信號(hào)處理能減輕彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)R、G、B灰度值在最小值0或最大值N-1處的飽和情況。即能防止過渡提高色度(色增強(qiáng))。再有，對(duì)于單色、補(bǔ)色能做到不作色度提高(色增強(qiáng))處理。
本實(shí)施形態(tài)的黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3大致和實(shí)施形態(tài)2的黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3相同，然而，使其能夠按照外部光傳感器4檢測(cè)出的外部光強(qiáng)控制X及Y。
色變換調(diào)整器5是用于根據(jù)使用者的喜好將β調(diào)整在0以上1以下的數(shù)值范圍內(nèi)。β為0時(shí)，色變換處理電路2的色度提高(色增強(qiáng))功能關(guān)閉，β為1時(shí)，色變換處理電路2的色度提高(色增強(qiáng))功能為最大限度。
還有，在本實(shí)施形態(tài)中，作為函數(shù)f(r’)、g(g’)、h(b’)、i(g’)、j(b’)、k(r’)、l(b’)、m(r’)及n(g’)，在0以上(N-1)/2以下的區(qū)間內(nèi)使用單調(diào)增加一次函數(shù)，在(N-1)/2以上N-1以下的區(qū)間使用單調(diào)減少的一次函數(shù)。因此，函數(shù)f(r)、g(g)、h(b)并不限于此，也可以使用在0以上(N-1)/2以下的區(qū)間單調(diào)增加、在(N-1)/2以上N-1以下的區(qū)間單調(diào)減少的指數(shù)函數(shù)或三角函數(shù)。另外，通過將r、g及b與(N-1)/2進(jìn)行比較，從而作條件劃分，也能夠?qū)?N-1)/2開始變化作為條件劃分的閥值。再有，根據(jù)情況，作為函數(shù)f(r’)、g(g’)、h(b’)、i(g’)、j(b’)、k(r’)、l(b’)、m(r’)及n(g’)，也可以用在0～N-1區(qū)間中單調(diào)增加的函數(shù)。
另外，在本實(shí)施形態(tài)中，做成能根據(jù)使用者的喜好調(diào)整β，而更多的情況下，當(dāng)外部光強(qiáng)越強(qiáng)則使β越大方法，會(huì)讓使用者覺得圖像質(zhì)量良好。
因此，如圖4所示，也可以做成省略了色變換調(diào)整器5，而根據(jù)外部光傳感器的檢測(cè)結(jié)果將β自動(dòng)地控制在0以上1以下的數(shù)值范圍內(nèi)。
根據(jù)圖1對(duì)本發(fā)明再一其他實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。為便于說明，對(duì)于與前述實(shí)施形態(tài)1所示的各部件具有相同功能的部件賦予同一符號(hào)，并省略說明。
本實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置除了運(yùn)算處理與色變換處理電路2不同之外，其余與實(shí)施形態(tài)1的構(gòu)造相同。
本實(shí)施形態(tài)的色變換處理電路2和實(shí)施形態(tài)1一樣，將輸入彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)R、G、B的灰度值r、g及b變換成通過以下式表示的運(yùn)算而獲得的灰度值r’、g’及b’(且，運(yùn)算結(jié)果為負(fù)值時(shí)取0)r’＝r+Krg(r-g)+Krb(r-b)g’＝g+Kgr(g-r)+Kgb(g-b)b’＝b+Kbr(b-r)+Kbg(b-g)(且，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為正的常數(shù))，將把這些灰度值r’、g’及b’分別作為灰度值的紅色信號(hào)R、綠色信號(hào)G、蘭色信號(hào)B作為輸出彩色圖像信號(hào)，輸出到光閘型彩色顯示器1。
上述Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg與實(shí)施形態(tài)1不同，為以下式表示的變量。
Krg＝C·αr·αgKrb＝C·αr·αbKgr＝C·αg·αrKgb＝C·αg·αbKbr＝C·αb·αrKbg＝C·αb·αg(C為正的常數(shù)，αr、αg、αb分別為根據(jù)r、g及b而在0以上的數(shù)值范圍變化的變量)上述的αr、αg及αb分別為根據(jù)r、g及b，在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)變化的變量，并且使得為由下式表示的函數(shù)。
αr＝2×r/(N-1)(r＜(N-1)/2)＝2×(1-r)/(N-1)(r≥(N-1)/2)αg＝2×g/(N-1)(g＜(N-1)/2)＝2×(1-g)/(N-1)(g≥(N-1)/2)αb＝2×b/(N-1)(b＜(N-1)/2)＝2×(1-b)/(N-1)(b≥(N-1)/2)又，運(yùn)算結(jié)果(r’、g’及b’的運(yùn)算值)當(dāng)在小數(shù)點(diǎn)后時(shí)舍去。
常數(shù)C最好為2以下，更好地為0.5。
另外，常數(shù)C最好是能分別用1/(2的整數(shù)次方)形式表示的常數(shù)。由此，能減小色變換處理電路2的電路規(guī)模。之所以這樣是因?yàn)?，彩色圖像信號(hào)為二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，該在數(shù)字信號(hào)上乘以1/(2的整數(shù)次方)的運(yùn)算能夠借助移位容易地完成。
根據(jù)圖5對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。如圖5所示，本實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置具備具有作為顯示面的熒光體層(圖中未示出)和設(shè)置在熒光體層的背面?zhèn)茸鳛榉瓷洳考谋趁骐姌O(圖中未示出)的彩色電致放光顯示器41；以及對(duì)由表示紅色的灰度等級(jí)的紅色信號(hào)R、表示綠色的灰度等級(jí)的綠色信號(hào)G、表示蘭色的灰度等級(jí)的蘭色信號(hào)B組成的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行處理并且將所得的紅色信號(hào)R’、綠色信號(hào)G’及蘭色信號(hào)B’組成的彩色圖像信號(hào)輸出到彩色電致發(fā)光顯示器41的色變換處理電路(信號(hào)處理手段、色變換處理手段)2。
上述色變換處理電路2利用和實(shí)施形態(tài)1的色變換處理電路2相同的方法，對(duì)輸入彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)R、G、B實(shí)施處理。另外，對(duì)于輸入彩色圖像信號(hào)也是與實(shí)施形態(tài)1的輸入彩色圖像信號(hào)相同的信號(hào)。
通過采用該方法，能將包含不同比例的多個(gè)色信號(hào)的中間色的圖像信號(hào)變換成更接近基色的中間色。因此，能獲得亮度及色度俱佳的顯示。
再有，在本實(shí)施形態(tài)，作為在顯示面及其附近具備反射部件或擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器，使用了彩色電致發(fā)光顯示器，但本實(shí)施形態(tài)并不限于此，即，例如，對(duì)于將來自于前方的光束投射到反射屏幕表面的前投式彩色顯示器、將從背面來的光束投射在擴(kuò)散透射屏幕上的背投式彩色顯示器等，也能夠采用該方法。
根據(jù)圖6對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。如圖6所示，本實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置具備利用稀有氣體放電發(fā)光的彩色等離子顯示器51；以及對(duì)由表示紅色灰度等級(jí)的紅色信號(hào)R、表示綠色灰度等級(jí)的綠色信號(hào)G、及表示蘭色灰度等級(jí)的蘭色信號(hào)B組成的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行處理并且將獲得的紅色信號(hào)R’、綠色信號(hào)G’、及蘭色信號(hào)B’組成的彩色圖像信號(hào)輸出到彩色等離子顯示器51的色變換處理電路(信號(hào)處理手段、色變換處理手段)2。
上述色變換處理電路2采用與實(shí)施形態(tài)1的色變換處理電路2相同的方法，對(duì)輸入彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)R、G、B實(shí)施處理。另外，對(duì)于輸入彩色圖像信號(hào)也與實(shí)施形態(tài)1的輸入彩色圖像信號(hào)相同。
利用該方法，能將包含不同比例的多個(gè)色信號(hào)的中間色的圖像信號(hào)變換成更接近基色的中間色。因此，能既維持高的色度(濃度)、且抑制熒光體的亮度。所以，在實(shí)用上能夠毫無問題地維持顯示質(zhì)量，且能夠減少電耗。
參照?qǐng)D7對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。，如圖7所示，本實(shí)施形態(tài)的彩色顯示裝置具備彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器61；以及對(duì)由表示紅色灰度等級(jí)的紅色信號(hào)R、表示綠色灰度等級(jí)的綠色信號(hào)G，及表示蘭色灰度等級(jí)的蘭色信號(hào)B組成的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行處理兵器并且將所得的由紅色信號(hào)R’、綠色信號(hào)G’、及蘭色信號(hào)B’組成的彩色圖像信號(hào)輸出到彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器61的色變換處理電路(信號(hào)處理手段、色變換處理手段)2。
上述色變換處理電路2采用與實(shí)施形態(tài)1的色變換處理電路2相同的方法，對(duì)輸入圖像信號(hào)的各色信號(hào)R、G、B實(shí)施處理。另外，輸入彩色圖像信號(hào)也與實(shí)施形態(tài)1的輸入彩色圖像信號(hào)相同。
根據(jù)該方法，能將包含不同比例的多個(gè)色信號(hào)的中間色的圖像信號(hào)變換成更接近基色的中間色。因此，能既維持高的色度(濃度)、且抑制熒光體的亮度，所以，能夠在實(shí)用上毫無問題地維持限制質(zhì)量，且能減少電耗。
以下通過實(shí)施例再對(duì)本發(fā)明作具體說明，但本發(fā)明并不因此而受限定。
在本實(shí)施例中，輸入彩色圖像信號(hào)由256灰度(黑0～白255)的RGB3色構(gòu)成。即，輸入圖像信號(hào)為由各為8位256灰度的紅色信號(hào)R、綠色信號(hào)G及蘭色信號(hào)B組成的24位(全彩)的彩色數(shù)字信號(hào)，相當(dāng)于前述實(shí)施形態(tài)中使得n＝8(N＝256)的情況。
在本實(shí)施例中，如圖8所示，在前述實(shí)施形態(tài)1彩色顯示器中，使用TFT(康膜半導(dǎo)體)驅(qū)動(dòng)的透射型彩色液晶顯示器10作為光閘型彩色顯示器1。透射型彩色液晶顯示器10具備作為光源的背景光11；具有對(duì)來自背景光的光進(jìn)行調(diào)光的液晶層和用于開關(guān)液晶層的多個(gè)TFT的透射型彩色液晶顯示元件(光閘)12；對(duì)上述各TFT的源極電極施加顯示信號(hào)用的源極驅(qū)動(dòng)器13；對(duì)上述各TFT的柵極電極施加?xùn)艠O電壓(掃描信號(hào))用的柵極驅(qū)動(dòng)器14；以及在將彩色數(shù)字圖像信號(hào)提供給源極驅(qū)動(dòng)器13同時(shí)，用于將控制信號(hào)供給源極驅(qū)動(dòng)器13及柵極驅(qū)動(dòng)器14的定時(shí)控制器15，所述控制信號(hào)用于控制源極驅(qū)動(dòng)器13及柵極驅(qū)動(dòng)器14。
如圖8所示，以使得由色變換處理電路2處理后的彩色數(shù)字圖像信號(hào)(紅色信號(hào)R”、綠色信號(hào)G”及蘭色信號(hào)B”)輸入到定時(shí)控制器15。
另外，對(duì)于該透射型彩色液晶顯示元件12，與以往彩色液晶顯示裝置通常所用的濾色片層相比，層厚較薄(1.2μm)，并且預(yù)先做成為具有5％的高透射率的濾色片層。
在本實(shí)施例中，考慮到色再現(xiàn)性及色變換處理電路的電路規(guī)模小型化，而將系數(shù)Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg設(shè)定在0.125(＝1/23)。
再者，為了和本實(shí)施例的彩色顯示裝置(色變換處理電路2為導(dǎo)通狀態(tài))作比較，準(zhǔn)備了以下兩種比較用的彩色顯示裝置。
1.具備從上述實(shí)施例的彩色顯示裝置中去掉色變換處理電路2并且將濾色片層的層厚變?yōu)橥ǔ５膶雍?1.3μm)這樣構(gòu)造(以往構(gòu)成)的彩色液晶顯示裝置(以下稱作(比較例1的彩色顯示裝置))。
2.在上述實(shí)施例的彩色顯示裝置中，使色變換處理電路2為截止?fàn)顟B(tài)，并且略過色變換處理電路2而將輸入數(shù)字圖像信號(hào)原樣地輸入透射型彩色液晶顯示器10這樣的構(gòu)造(以下稱作(比較例2的彩色顯示裝置))。
本實(shí)施例的彩色顯示裝置和比較例1、2的彩色顯示裝置的比較結(jié)果如表1所示。
表1
色再現(xiàn)范圍為用連接CIE色度坐標(biāo)上的三原色(紅色、綠色、蘭色)的色度坐標(biāo)點(diǎn)的三角形(色再現(xiàn)范圍)的面積進(jìn)行評(píng)價(jià)的結(jié)果。另外，所謂色再現(xiàn)性的主觀評(píng)價(jià)為通常讓10名接受試驗(yàn)者觀察幾幅圖像(自然畫)和將這些圖像用本實(shí)施例及比較例1、2的彩色顯示裝置顯示的圖像，以下述的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)是否察覺顏色變淡進(jìn)行打分后的平均值。
5不能察覺4不注意察覺不出3能察覺但不妨礙觀看2妨礙觀看1非常妨礙觀看還有，所謂“不注意”是表示這樣一種程度，即若仔細(xì)看才能察覺顏色變淡，而觀看顯示時(shí)完全意識(shí)不到顏色已變淡。另外，所謂“不妨礙”表示能明顯地察覺到顏色變淡，但并不妨礙觀察顯示。
從表1可知，實(shí)施例1及比較例2的彩色顯示裝置，和比較例1的彩色顯示裝置相比，透射率增加5％。因此，在這些彩色顯示裝置的背景光亮度相等的場(chǎng)合，實(shí)施例1及比較例2的彩色顯示裝置的亮度要比比較例1的彩色顯示裝置的亮度亮5％，能得到明亮的顯示。另外，在這些彩色顯示裝置的亮度相等時(shí)，對(duì)于實(shí)施例1及比較例2的彩色顯示裝置，與比較例1的彩色顯示裝置相比，背景光的亮度能降低5％(暗)。因而，在實(shí)施例1的彩色顯示裝置上，與比較例1彩色顯示裝置相比，能取得節(jié)省5％的耗電的效果。
另外，因?yàn)檫@些彩色顯示裝置均是靠濾色片進(jìn)行彩色顯示，所以在不用色變換處理電路2時(shí)，為了提高色再現(xiàn)性，就有必要和比較例1那樣加厚濾色片層的層厚。但這樣做會(huì)招致透射率降低、亮度(顯示質(zhì)量)降低、電耗增大。反之，若單純地如比較例2那樣將濾色片層的層厚做薄，則就得不到較高的色再現(xiàn)性。
對(duì)此，對(duì)于實(shí)施例1，若與比較例1進(jìn)行比較，則基色的色再現(xiàn)性降低，注意主觀評(píng)價(jià)結(jié)果，可見只有幾名接受試驗(yàn)者看出顏色變淡，所以色再現(xiàn)性維持在能夠檢測(cè)出顏色變淡的極限程度(檢測(cè)極限)，可知，能得到較無信號(hào)處理的比較例2極為優(yōu)良的評(píng)價(jià)結(jié)果。這是由于，在通常的自然畫中主體大多為中間灰度，在實(shí)施例1中通過色變換處理電路2將中間灰度的顏色加深。從而，在實(shí)用上(主觀評(píng)價(jià)上)幾乎不會(huì)察覺到色再現(xiàn)性的降低，較無信號(hào)處理的比較例2能得到極為優(yōu)良的評(píng)價(jià)結(jié)果。
再有，如前所述，彩色液晶顯示裝置的基色的彩色再現(xiàn)范圍本身不能通過信號(hào)處理進(jìn)行擴(kuò)展。但是，在實(shí)施例1中，通過與其增強(qiáng)透射型彩色液晶顯示器10固有的色再現(xiàn)范圍，還不如增強(qiáng)中間灰度的色度，從而對(duì)于觀察者宛如色再現(xiàn)范圍已擴(kuò)展了。
如上所述，實(shí)施例1，能實(shí)現(xiàn)在實(shí)用上沒有問題的顯示，并能提高亮度、降低耗電。
本實(shí)施例中，輸入彩色圖像信號(hào)由256灰度(黑0～白255)的色信號(hào)R、G、B構(gòu)成。即，輸入圖像信號(hào)為由各個(gè)是8位256灰度的紅色信號(hào)R、綠色信號(hào)G及蘭色信號(hào)B組成的24位(全彩)的彩色數(shù)字信號(hào)，與前述實(shí)施形態(tài)中取N＝256(n＝8)時(shí)的情況相當(dāng)。
在本實(shí)施例中，如圖9所示，在前述實(shí)施形態(tài)2的彩色顯示裝置中，作為光閘型彩色顯示裝置1使用以往眾所周知的TFT驅(qū)動(dòng)的反射式彩色液晶顯示器20。反射式彩色液晶顯示器20代替背景光11及透射型彩色液晶顯示元件12，除了具備反射式彩色液晶顯示元件(光閘)22之外，其他構(gòu)造與透射型彩色液晶顯示器10相同。反射式彩色液晶顯示元件22除了具有液晶層及TFT，在液晶層的背面?zhèn)染邆溆糜诜瓷渫獠抗?來自太陽、室內(nèi)照明光源等的外部光源的光線)的反射層，利用液晶對(duì)反射層的反射光進(jìn)行調(diào)光而來顯示。
反射式液晶彩色顯示器20的定時(shí)控制器15如圖9所示，做成輸入由黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3及色變換處理電路2處理后的彩色圖像信號(hào)(紅色信號(hào)R”、綠色信號(hào)G”及蘭色信號(hào)B”)。
在本實(shí)施例的黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3中，對(duì)各色信號(hào)R、G、B的灰度值t，各色信號(hào)R’、G’、B’的灰度值為下式所示。
在0≤t≤16時(shí)，t’＝0在17≤t≤234時(shí)，t’＝255·(t-16)/(235-16)(且小數(shù)點(diǎn)以后部分舍去)在235≤t≤255時(shí)，t’＝255在本實(shí)施例的色變換處理電路2中，考慮到色再現(xiàn)性及減小色變換處理電路2的電路規(guī)模的小型化，將系數(shù)Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg設(shè)定為下式所示。
Krg＝Krb＝0.25(＝1/22)Kgr＝Kgb＝0.5(＝1/2)Kbr＝Kbg＝0.25(＝1/22)在將這樣的黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3、色變換處理電路2和反射式彩色液晶顯示器20組合成的彩色顯示裝置中，能夠加深中間灰度的顏色，與以往的反射式液晶顯示裝置相比，能達(dá)到提高圖像質(zhì)量的目的。
本實(shí)施例中，與實(shí)施例1、2相同地，輸入彩色圖像信號(hào)由256灰度(黑0～白255)的色信號(hào)R、G、B構(gòu)成。
本實(shí)施例如圖10所示，在前述實(shí)施形態(tài)3的彩色顯示裝置上，使用以往眾所周知的TFT驅(qū)動(dòng)的半透射型液晶彩色顯示器30作為光閘型彩色顯示器。半透射型彩色液晶顯示器30替代透射型彩色液晶顯示元件12而具備半透射型彩色液晶顯示元件(光閘)32，除此之外與透射型彩色液晶顯示器10構(gòu)造相同。半透射型彩色液晶顯示元件32除了具有液晶層及TFT，還具備在液晶層背面反射周圍光的同時(shí)能透射來自背景光的光線的半透射性反射片。
另外，半透射型彩色液晶顯示器30根據(jù)外部光傳感器4檢測(cè)到的外部光強(qiáng)，在外部光強(qiáng)大于4000勒克司(lux)時(shí)背景光11不點(diǎn)亮而利用外部光顯示，另一方面，外部光強(qiáng)度不到4000勒克司時(shí)，使背景光11點(diǎn)亮并利用背景光11顯示。
向半透射型彩色液晶顯示器30的定時(shí)控制器15，如圖10所示那樣，輸入由黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3及色變換處理電路2處理后的彩色圖像信號(hào)(紅色信號(hào)R”、綠色信號(hào)G”及蘭色信號(hào)B”)。
在本實(shí)施例的黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3中，設(shè)定Z＝1。另外，在本實(shí)施例的黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3中，根據(jù)由外部光傳感器4檢測(cè)出的外部光強(qiáng)，調(diào)整x及y為下述關(guān)系。
外部光強(qiáng)＞4000勒克司，背景光11關(guān)閉(外部光強(qiáng)大)時(shí)，取x＝40、y＝220。
外部光強(qiáng)＞2000勒克司、而＜4000勒克司(外部光強(qiáng)度中)，背景光11點(diǎn)亮?xí)r，取x＝25、y＝230。
外部光強(qiáng)＜2000勒克司(外部光弱)、背景光11點(diǎn)亮?xí)r，取x＝10、y＝240。
再有，外部光強(qiáng)大于4000勒克司的條件是外部光強(qiáng)度大、以反射方式為主要的使用條件。另外，外部光強(qiáng)在2000勒克司與4000勒克司之間的條件是外部光較弱、反射方式和透射方式共存的條件。另外，外部光強(qiáng)小于2000勒克司的條件為外部光更弱、以透射方式為主要的條件。
在本實(shí)施例的色變換處理電路2中，考慮到色再現(xiàn)性及色變換處理電路2的電路規(guī)模小型化，將如下式這樣設(shè)定系數(shù)k、Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’、Cbg’、f0、g0及h0。
k＝1Crg’＝Crb’＝Cgr’＝Cgb’＝Cbr’＝Cbg’＝0.25f0＝g0＝h0＝2在如此的將黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3。色變換處理電路2與半透射型彩色液晶顯示器30組合成的彩色顯示裝置中，隨著外部光強(qiáng)、及反射方式和透射方式的平衡(背景光11的亮度)對(duì)比度即使變化，仍有可能用各種條件加深成最佳的中間灰度的顏色，與以往的半透射型液晶顯示裝置相比，能提高圖像質(zhì)量。
再有，本實(shí)施例中，使得為能夠根據(jù)使用者之喜好來調(diào)整β，也可如圖11所示，省卻了色變換調(diào)整器5，而根據(jù)外部光傳感器4的檢測(cè)結(jié)果在0以上1以下的數(shù)值范圍內(nèi)自動(dòng)地控制β。
另外，上述實(shí)施例2、3的黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展電路3中，設(shè)定為Z＝1。因?yàn)閆越大，則越能夠提高對(duì)比度(色增強(qiáng)的程度)，所以可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。例如，用透射型彩色液晶顯示器10代替反射式彩色液晶顯示器20，當(dāng)較明亮的場(chǎng)合下使用該透射型彩色液晶顯示器10時(shí)，將Z設(shè)定成大于1的值，則能感覺到圖像質(zhì)量更高。例如，在特別明亮的房間里使用透射型液晶彩色顯示器10時(shí)，若將Z設(shè)成1.2，則能感覺到圖像質(zhì)量又獲提高。同樣的效果在x取大于16，y小于35時(shí)也能得到。
本實(shí)施例的彩色顯示裝置除了實(shí)施例1的色變換處理電路2其運(yùn)算處理中的系數(shù)Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg以外，與實(shí)施例1相同。
在該實(shí)施例中，考慮到色再現(xiàn)性以及色變換處理電路2的電路規(guī)模的最小化，而將系數(shù)Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg設(shè)定為0.25(＝1/22)。
在圖12中，將輸入彩色圖像信號(hào)的綠色信號(hào)G的灰度值g及蘭色信號(hào)B的灰度值b固定在64，用虛線表示使輸入彩色圖像信號(hào)的紅色信號(hào)R的灰度值r在0(黑)～255(白)變化時(shí)，輸出彩色圖像信號(hào)的紅色信號(hào)R的灰度值r’的變化。
本實(shí)施例的彩色顯示裝置除了將實(shí)施例1的色變換處理電路2變化成實(shí)施形態(tài)5的色變換處理電路2之外，其余和實(shí)施例1相同。
因此，輸出彩色圖像信號(hào)的紅色信號(hào)R’的灰度值r’、綠色信號(hào)G’的灰度值g’、及蘭色信號(hào)B’的灰度值b’能以下式表示。
r’＝r+Krg(r-g)+Krb(r-b)g’＝r+Kgr(g-r)+Kgb(g-b)b’＝b+Kbr(b-r)+Kbg(b-g)另外，輸入彩色圖像信號(hào)和實(shí)施例1同樣由256灰度RGB三色構(gòu)成，且n＝8(N＝256)。另外，在本實(shí)施例的色變換處理電路2中，考慮到色再現(xiàn)性及色變換處理電路2的電路規(guī)模的最小化，而將系數(shù)C設(shè)定為C＝0.25。
因此，上述系數(shù)Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg能以下式表示。
Krg＝0.25×αr×αgKrb＝0.25×αr×αbKgr＝0.25×αg×αrKgb＝0.25×αg×αbKbr＝0.25×αb×αg
Kbg＝0.25×αb×αg上述的αr、αg、αb能以下式表示。
αr＝2×r/255 (r＜128)＝2×(1-r)/255 (r≥128)αg＝2×g/255 (g＜128)＝2×(1-g)/255 (g≥128)αb＝2×/255 (b＜128)＝2×(1-b)/255 (b≥128)在圖12中，將輸入彩色圖像信號(hào)的綠色信號(hào)G的灰度值g及蘭色信號(hào)B的灰度值b固定為64，輸入彩色圖像信號(hào)的紅色信號(hào)R的灰度值r在0(黑)～255(白)間變化時(shí)，輸出彩色圖像信號(hào)的紅色信號(hào)R’的灰度值r’的變化用實(shí)線來表示。從圖12可知，在實(shí)施例4中，在白(255)附近、黑(0)附近變換后的灰度值已飽和。即，原來的灰度值在白(255)附近、黑(0)附近的情況下，變換后的灰度值是白(255)或黑(0)并且恒定。這實(shí)質(zhì)上表示著灰度數(shù)減少。
另一方面，在實(shí)施例5中描繪出平滑的曲線，而不會(huì)出現(xiàn)實(shí)施例4那樣的飽和現(xiàn)象。因此，實(shí)質(zhì)上能防止灰度數(shù)的減少、提高圖像的表現(xiàn)力。另外，對(duì)于實(shí)施例5的彩色顯示裝置，在進(jìn)行實(shí)施例1所述的色再現(xiàn)性評(píng)價(jià)時(shí)，色再現(xiàn)范圍的主觀評(píng)價(jià)值為4.8。因此，實(shí)施例5的彩色顯示裝置能獲得幾乎和比較例1相同等級(jí)的顯示性能。
再有，在實(shí)施例1～4中，對(duì)將液晶顯示器作為光閘型彩色顯示器1使用的情況進(jìn)行了說明，但也可以將電致發(fā)光(Electro-chromic display)顯示器作為光閘型彩色顯示器1來使用。
如上所述，本發(fā)明的彩色顯示裝置為具備(1)光閘型彩色顯示器、(2)在顯示面或其附近具備反射部件或擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器、(3)彩色等離子顯示器、及(4)彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器這四種彩色顯示器中任意一個(gè)；以及對(duì)由表示多個(gè)色成分的各個(gè)灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)組成的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行處理，所得的彩色圖像信號(hào)向光閘型彩色顯示器輸出的信號(hào)變換處理手段。而且，上述信號(hào)處理手段其特征在于，包含在各色信號(hào)的灰度等級(jí)不等時(shí)進(jìn)行下述處理的色變換處理手段，即，使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)增加，另一方面，使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)減少。
而且，在上述彩色顯示裝置中，上述彩色圖像信號(hào)由紅色信號(hào)(表示紅色灰度等級(jí)的信號(hào))、綠色信號(hào)(表示綠色灰度等級(jí)的信號(hào))、蘭色信號(hào)(表示蘭色灰度等級(jí)的信號(hào))組成，上述色變換處理手段最好分別將其輸入圖像信號(hào)的紅色信號(hào)、綠色信號(hào)及蘭色信號(hào)的灰度等級(jí)設(shè)為R、G及B，則輸入彩色圖像信號(hào)變換成通過以下式表示的運(yùn)算而獲得的將R’、G’及B’分別作為紅色信號(hào)、綠色信號(hào)及蘭色信號(hào)的灰度等級(jí)的輸出彩色圖像信號(hào)。
R’＝R+Krg(R-G)+Krb(R-B)G’＝R+Kgr(R-R)+Kgb(G-B)B’＝R+Kbr(R-R)+Kbg(R-G)(且，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)變化的變量)然而，在前述的特開平10-240198號(hào)公報(bào)所述的信號(hào)處理中，灰度等級(jí)的變化量(相加量)是固定的。而且，若不根據(jù)色信號(hào)最適當(dāng)?shù)卣{(diào)整灰度等級(jí)的變化量，就不能夠獲得良好的圖像質(zhì)量。
在上述的理想形態(tài)中，各色信號(hào)的灰度等級(jí)之差越大、色度提高(彩色增強(qiáng))的程度亦越大。因此，中間色的色度提高程度當(dāng)越接近無色彩時(shí)越小、而越接近基色時(shí)越大。其結(jié)果在于，能不損壞色再現(xiàn)性而提高色度，并且獲得良好的圖像質(zhì)量。
另外，上述色變換處理手段不需圖像存儲(chǔ)器等大的規(guī)模電路，能夠以極簡(jiǎn)單的電路構(gòu)成。
在上述構(gòu)造中，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg最好為2以下，0.5以下更好。另外，若Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為正的常數(shù)，則能減少色變換處理電路的運(yùn)算量。因此，就能用規(guī)模較小的電路實(shí)現(xiàn)色變換處理手段。
還有，當(dāng)紅色信號(hào)、綠色信號(hào)及蘭色信號(hào)分別為n位N灰度(N＝2n)的數(shù)字信號(hào)時(shí)，各信號(hào)取0、1、2、…、N-2、N-1的N個(gè)值，分別表示0(黑色)、1/(N-1)、2/(N-1)、……、(N-2)/(N-1)、1(白色)的灰度等級(jí)，因此，分別將紅色信號(hào)、綠色信號(hào)及蘭色信號(hào)的值取r、g及b，則灰度等級(jí)R、G及B如下式這樣表示。
R＝r/(N-1)G＝g/(N-1)B＝b/(N-1)
另外，因?yàn)榛叶鹊燃?jí)R’、G’及B’不能取負(fù)值，故用于計(jì)算上述度等級(jí)R’、G’及B’的運(yùn)算式的等號(hào)右邊為負(fù)值時(shí)，使得等號(hào)左邊取作0。
另外，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為正的常數(shù)時(shí)，特別地，最好是分別能以1/(2的整數(shù)次方)形式表示的常數(shù)。由此，能減少色變換處理手段的運(yùn)算量。能用規(guī)模較小的電路實(shí)現(xiàn)色變換處理手段。之所以這樣是因?yàn)?，?dāng)彩色圖像信號(hào)是二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)時(shí)，對(duì)該數(shù)字信號(hào)乘以以1/(2的整數(shù)次方)形式表示的常數(shù)運(yùn)算可借助移位而容易地實(shí)現(xiàn)。
上述色變換處理手段也可以根據(jù)R、G及B中至少1個(gè)使Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg變化。由此，能更適當(dāng)?shù)靥岣呱?色增強(qiáng))。
另外，上述色變換處理手段也可根據(jù)R使Krg及Krb變化，根據(jù)G使Kgr及Kgb變化，根據(jù)B使Kbr及Kbg變化。由此，能更適當(dāng)?shù)靥岣呱?色增強(qiáng))。
另外，在上述構(gòu)造中，上述色變換處理手段理想的為，改變Krg及Krb使得R為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，使得R在白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)變成最小、改變Kgr及Kgb使得G為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，使得G為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)變成最小、改變Kbr及Kbg使得B為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，使得B為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)變成最小。
利用上述構(gòu)成，能防止因色變換手段的信號(hào)處理使色度過份增強(qiáng)(色增強(qiáng))。即借助色變換處理手段的信號(hào)處理，彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)的灰度等級(jí)變換成白色或黑色灰度等級(jí)，能防止彩色飽和。
在上述構(gòu)成中，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg可由下式表示，Krg＝αr·LrgKrb＝αr·LrbKgb＝αg·LgrKgr＝αg·LgbKbr＝αb·LbrKbg＝αb·Lbg(且Lrg及Lrb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)，與r無關(guān)地變化的變量、Lgr及Lgb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)，與g無關(guān)地變化的變量、Lbr及Lbg為正的常數(shù)，在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)，與b無關(guān)地變化的變量)，最好，αr為在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)隨著R而變化的函數(shù)，αg為在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)隨著G而變化的函數(shù)，αb在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)隨著B而變化的函數(shù)。
另外，在上述構(gòu)造中，取白色灰度等級(jí)(最高灰度等級(jí))為1，若αr＝f(R)、αg＝g(G)、αb＝h(B)，則最好為f(0)＝f(1)＝0、g(0)＝g(1)＝0、h(0)＝h(1)＝0。再有，上述的f(R)、g(G)及h(B)最好為在0至T(且T為滿足0＜T＜1的常數(shù))的區(qū)間內(nèi)單調(diào)增加并在T至1的區(qū)間內(nèi)單調(diào)減少的函數(shù)。另外，上述的T最好約為0.5。
上述的f(R)、g(G)及h(B)最好為以下式表示的函數(shù)。
f(R)＝f0·Rk(R＜0.5)＝f0(1-R)k(R≥0.5)f(G)＝f0·Gk(G＜0.5)＝f0(1-G)k(G≥0.5)f(B)＝f0·Bk(B＜0.5)＝f0(1-B)k(B≥0.5)(且，f0、g0、h0及k為正的常數(shù))即，上述的Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為以下式表示的變量，Krg＝αr·LrgKrb＝αr·LrbKgb＝αg·LgrKgr＝αg·LgbKbr＝αb·LbrKbg＝αb·Lbg(且，Lrg及Lrb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)，與R無關(guān)地變化的變量，Lgr及Lgb為正的常數(shù)或在0以上的區(qū)域與G無關(guān)地變化的變量、Lbr及Lbg為正的常數(shù)或在0以上的區(qū)域與B無關(guān)地變化的變量)上述αr、αg及αb最好為以下式表示的變量。
αr＝f0·Rk(R＜0.5)＝f0(1-R)k(R≥0.5)αg＝f0·Gk(G＜0.5)＝f0(1-G)k(G≥0.5)αb＝f0·Bk(B＜0.5)＝f0(1-B)k(B≥0.5)
(且，f0、g0、h0及k為正的常數(shù))如利用上述構(gòu)成，則能憑籍色變換處理手段的信號(hào)處理，不會(huì)將彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)的中間灰度的灰度等級(jí)變換成變成白色或黑色的灰度等級(jí)，而保持中間灰度。因而，能防止灰度數(shù)實(shí)質(zhì)性地減少，提高色再現(xiàn)性。
再有，上述的Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為能以下式表示的變量，Krg＝C·αr·αgKrb＝C·αr·αbKgr＝C·αg·αrKgb＝C·αg·αbKbr＝C·αb·αrKbg＝C·αb·αg(C為常數(shù))上述的αr、αg及αb最好為以下式表示的變量。
αr＝2×R (R＜0.5)αr＝2×(1-R) (R≥0.5)αg＝2×G (G＜0.5)αg＝2×(1-G) (G≥0.5)αb＝2×B (B＜0.5)αb＝2×(1-B) (B≥0.5)通過這樣設(shè)定參數(shù)，例如Krg在當(dāng)紅色(R)或綠色(G)中至少一個(gè)為0或1時(shí)為最小值0，當(dāng)它們都為0.5時(shí)，則為最大值1。由此，通過色變換處理手段的信號(hào)處理，彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)的中間灰度灰度等級(jí)不會(huì)變換成白色或黑色的灰度等級(jí)，能夠保持在中間灰度。因而，能防止灰度數(shù)實(shí)質(zhì)性地減少、提高色再現(xiàn)性。
上述的f(R)、g(G)及h(B)為以下式表示的函數(shù)。
f(R)＝f0·sin2(π·Rk)f(G)＝g0·sin2(π·Gk)f(B)＝h0·sin2(π·Bk)(且，f0、g0、h0及k為正的常數(shù))另外，在上述構(gòu)造中，設(shè)白色的灰度等級(jí)為1，取αr＝f(R)、αg＝g(G)αh＝h(B)，則f(0)＝0、f(1)＞0，g(0)＝0、g(1)＞0，h(0)＝0并h(1)＞0。再有，f(R)、g(G)及h(B)最好為單調(diào)增加函數(shù)。
利用上述構(gòu)造，能使彩色看上去變得極濃，在苛刻條件下即處在極明亮的場(chǎng)所(外部環(huán)境)觀察彩色純度較差的顯示器的時(shí)依然有效。例如，現(xiàn)有的有機(jī)電致發(fā)光器彩色純度差，但，可以假設(shè)在夏天中觀察該種顯示器的情況作為苛刻條件。
上述的f(R)、g(G)及h(B)可為能以f(R)＝f(0)·Rkg(G)＝g(0)·Gkh(B)＝h(0)·Bk(且，f0、g0、h0及k為正的常數(shù))形式表示的函數(shù)。通過使用該函數(shù)的運(yùn)算，從而能實(shí)現(xiàn)可使上述的彩色看上去變得極濃的構(gòu)成。
上述的f(R)、g(G)及h(B)為可以下式f(R)＝f0·sin2[(π/2)Rk]g(G)＝g0·sin2[(π/2)Gk]h(B)＝h0·sin2[(π/2)Bk](且，f0、g0、h0及k為正的常數(shù))表示的函數(shù)。通過使用該函數(shù)的運(yùn)算，從而能實(shí)現(xiàn)可使彩色看上去變得極濃的構(gòu)造。
再者，上述的αr、αg及αb最好為1以下。另外，f0、g0及h0最好也為1以下。另外，Lrg、Lrb、Lgr、Lgb、Lbr及Lbg理想的為2以下，更理想的為0.5以下。
在上述各構(gòu)造的彩色顯示裝置中，上述色變換處理手段理想的為使Krg及Kbg隨著G而變化，使Krb及Kgb隨著B而變化，Kgr及Kbr隨著R而變化。由此，能更為恰當(dāng)?shù)靥岣呱?色增強(qiáng))。
上述光閘型顯示器理想的為包括厚1.2μm以下的彩色顯示用的濾色片。利用這種構(gòu)造，由于能取得明亮的顯示，所以能抑制背景光的耗電。
又，在上述構(gòu)造中，上述色變換處理手段理想的為，改變Krg及Kbg使得G為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，當(dāng)G為白色灰度等級(jí)或黑色灰度灰度等級(jí)時(shí)為最小；改變Krb及Kgb使得B為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，B為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)為最小，改變Kgr及Kbr使得R為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，R為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)為最小。
根據(jù)上述的構(gòu)造，通過色變換處理手段的信號(hào)處理，能防止色度過度提高(色增強(qiáng))。即，通過色變換處理手段的信號(hào)處理，能將彩色圖像信號(hào)各色信號(hào)的灰度等級(jí)變換成白或黑的灰度等級(jí)，能防止彩色飽和。
在上述構(gòu)造中，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg如下式表示，Krg＝γr·CrgKrb＝γr·CrbKgr＝γg·CgrKgb＝γg·CgbKbr＝γb·CbrKbg＝γb·Cbg(且，γr為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)，隨著R變化的變量，γg為正的常數(shù)或在0以上的范圍內(nèi)隨著G變化的變量，γb為正的常數(shù)或在0以上的范圍內(nèi)隨著B變化的變量)并且，最好Crg及Cbg為在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)隨著G變化的函數(shù)、Crb及Cgb為在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)隨著B變化的函數(shù)、Cgr及Cbr為在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)隨著R變化的函數(shù)。
另外，在上述構(gòu)造中，理想的為取白的灰度等級(jí)(最高灰度等級(jí))為1，若Crg＝i(G)、Crb＝j(luò)(B)、Cgk＝k(R)、Cgb＝l(B)、Cbr＝m(R)、Cbg＝n(G)，則i(0)＝i(1)＝0、j(0)＝j(luò)(1)＝0、k(0)＝k(1)＝0、l(0)＝l(1)＝0、m(0)＝m(1)＝0、n(0)＝n(1)＝0。再有，上述的i(G)、j(B)、k(R)、l(B)、m(R)、n(G)理想的為在0至T(且，T是滿足0＜T＜1的常數(shù))的區(qū)間內(nèi)單調(diào)增加、在T至1的區(qū)間內(nèi)單調(diào)減少的函數(shù)。另外，上述的T理想的約為0.5。
上述的i(G)、j(B)、k(R)、l(B)、m(R)及n(G)理想的為能用下式表示的函數(shù)，i(G)＝Crg’·Gk(G＜0.5)＝Crg’(1-G)k(G≥0.5)j(B)＝Crb’·Bk(B＜0.5)＝Crb’(1-B)k(B≥0.5)k(R)＝Cgr’·Rk(R＜0.5)＝Cgr’(1-R)k(R≥0.5)l(B)＝Cgb’·Bk(B＜0.5)＝Cgb’(1-B)k(B≥0.5)
m(R)＝Cbr’·Rk(R＜0.5)＝Cbr’(1-R)k(R≥0.5)n(G)＝Cbr’·Gk(G＜0.5)＝Cbr’(1-G)k(G≥0.5)(且，k、Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’及Cbg’為正的常數(shù))另外，上述的i(G)、j(B)、k(R)、l(B)、m(R)及n(G)可以是以下式表示的函數(shù)。
i(G)＝Crg’·sin2(π·Gk)j(B)＝Crb’·sin2(π·Bk)k(R)＝Cgr’·sin2(π·Rk)l(B)＝Cgb’·sin2(π·Bk)m(R)＝Cbr’·sin2(π·Rk)n(G)＝Cbg’·sin2(π·Gk)(且，k、Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’及Cbg’為正的常數(shù))另外，在上述構(gòu)造中，取白色的灰度等級(jí)(最高的灰度等級(jí))為1，若Crg＝i(G)、Crb＝j(luò)(B)、Cgr＝k(R)、Cgb＝l(B)、Cbr＝m(R)、Cbg＝n(G)，則i(0)＝0、i(1)＞0，j(0)＝0、j(1)＞0，k(0)＝0、k(1)＞0，l(0)＝0、l(1)＞0，m(0)＝0、m(1)＞0，n(0)＝0、n(1)＞0，另外，最好i(G)、j(B)、k(R)、l(B)、m(R)及n(G)為單調(diào)增加函數(shù)。
根據(jù)上述構(gòu)造，能使顏色看上去變得極濃，在苛刻條件即處在極明亮的場(chǎng)所下(外部環(huán)境)觀察顏色純度差的顯示器依然有效。例如，現(xiàn)有的有機(jī)電致發(fā)光顯示器顏色純度差，但可以設(shè)想將在夏天下觀察這種顯示器作為苛刻的條件。
上述的i(G)、j(B)、k(R)、l(B)、m(R)及n(G)可以為能以下式表示的函數(shù)。
i(G)＝Crg’·Gkij(B)＝Crb’·Bkk(R)＝Crg’·Rkl(B)＝Cgb’·Bkm(R)＝Cbr’·Rkn(G)＝Cbg’·Gk(且，k、Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’及Cbg’為正的常數(shù))通過使用該函數(shù)運(yùn)算，能實(shí)現(xiàn)可使上述顏色看上去變得極濃的構(gòu)造。
上述的i(G)、j(B)、k(R)、l(B)、m(R)及n(G)可以為能以下式表示的函數(shù)。
i(G)＝Crg’·sin2[(π/2)Gk]j(B)＝Crb’·sin2[(π/2)Bk]f(R)＝Cgr’·sin2[(π/2)Rk]l(B)＝Cgb’·sin2[(π/2)Bk]m(R)＝Cbr’·sin2[(π/2)Rk]n(G)＝Cbg’·sin2[(π/2)Gk](且，k、Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’及Cbg’為正的常數(shù))通過利用該函數(shù)的運(yùn)算，能實(shí)現(xiàn)可使上述的顏色看上去變成極濃的構(gòu)造。
又，上述的γr、γg以及γb最好在1以下。還有，最好Crg、Crb、Cgr、Cgb、Cbr及Cbg為2以下，更理想的為0.5以下。另外，上述的Crg’、Crb’、Cgr’、Cgb’、Cbr’及Cbg’理想的也為2以下，更理想的為0.5以下。
上述各構(gòu)造中的彩色顯示裝置還可以具備將Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg在0以上的數(shù)值范圍調(diào)整用的調(diào)整手段。
根據(jù)上述構(gòu)造構(gòu)成，能根據(jù)使用者的喜好調(diào)整色度提高(色增強(qiáng))的程度。
在上述構(gòu)成，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg能以下式表示，Krg＝β·MrgKrb＝β·MrbKgr＝β·MgrKgb＝β·MgbKbr＝β·MbrKbg＝β·Mbg(且，Mrg、Mrb、Mgr、Mgb、Mbr及Mbg分別為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)至少隨著R、G、B中的一個(gè)而變化的變量)，上述調(diào)整手段可以為調(diào)整β的手段，上述的Mrg、Mrb、Mgr、Mgb、Mbr及Mbg理想的為2以下，更理想的為0.5以下。另外，β理想的為0以上1以下。
上述的各構(gòu)成的彩色顯示裝置還具備檢測(cè)外部光強(qiáng)度的光傳感器等的檢測(cè)外部環(huán)境變化用的檢測(cè)手段，上述色變換處理手段根據(jù)檢測(cè)手段的檢測(cè)結(jié)果可控制Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg。
有時(shí)，根據(jù)外部環(huán)境的變化改變彩色顯示器表面反射并，作為其結(jié)果，反基發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化。例如，外部光強(qiáng)度越強(qiáng)、反差就降低、色度也降低。這種場(chǎng)合，如上述構(gòu)成那樣，根據(jù)外部環(huán)境的變化，控制Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg是有效的。例如，外部光強(qiáng)度越強(qiáng)，若使Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg增大，則能防止外部光強(qiáng)度強(qiáng)時(shí)色度降低，并能在外部光強(qiáng)度弱時(shí)，防止色度過度提高顏色飽和，因此，能取得較佳的圖像質(zhì)量。
在上述構(gòu)造中，上述色變換處理手段Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg以下式表示時(shí)，能以下式表示，Krg＝β·MrgKrb＝β·MrbKgr＝β·MgrKgb＝β·MgbKbr＝β·MbrKbg＝β·Mbg(且，Mrg、Mrb、Mgr、Mgb、Mbr及Mbg分別為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)至少隨著R、G、B中的一個(gè)而變化的變量)，可以在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)控制β。上述的Mrg、Mrb、Mgr、Mgb、Mbr及Mbg理想的為2以下，更理想的為0.5以下。另外，β理想的為0以上1以下。
上述信號(hào)處理手段更為理想的是還包含黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展手段，該黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展手段若白色灰度等級(jí)(最高灰度等級(jí))取1時(shí)，則對(duì)于輸入彩色圖像信號(hào)各色信號(hào)的灰度等級(jí)，將比0大的第1的閥值等級(jí)以下的灰度等級(jí)變換成0，另一方面，將此第1閥值等級(jí)高、比1低的第2閥值等級(jí)以上的灰度等級(jí)變換成1，將超過第1閥值等級(jí)不到第2閥值等級(jí)的灰度等級(jí)分配成超過0不到1的灰度等級(jí)。
利用上述構(gòu)造，能提高包含中間灰度的圖像的對(duì)比度，能得到更佳的圖像質(zhì)量。
還有，上述黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展手段其本身的效果和以往眾所周知的(白色/黑色擴(kuò)展處理)的效果相同，但本發(fā)明涉及的色變換處理手段能改善以往眾所周知的(白色/黑色擴(kuò)展處理)已存問題。
即，在作(白色/黑色擴(kuò)展處理)時(shí)，為了改變灰度特性，改變了中間灰度的彩色平衡，有時(shí)會(huì)看到顏色發(fā)生了變化。本發(fā)明涉及的色變換處理手段具有校正該顏色變化的作用。另外，即使也考慮到彩色平衡，進(jìn)行(白色/黑色擴(kuò)展處理)，例如液晶顯示器等光閘型顯示器、在顯示面或其附近具備反射部件或擴(kuò)散透射部件的顯示器等，在對(duì)比度不是無限大時(shí)，也改變了中間灰度的程度。用本發(fā)明涉及的色變換處理手段能校正該(白色/黑色擴(kuò)展處理)引起的中間灰度的顏色變化。
上述黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展手段將其輸入彩色圖像信號(hào)的紅色信號(hào)、綠色信號(hào)、蘭色信號(hào)的灰度等級(jí)分別作為R、G及B，分別對(duì)R、G及B，在第1的閥值X(且，0＜X＜1)以下正值時(shí)，變換成0，另一方面，第2閥值Y(且，X＜Y＜1)以上，并此1小時(shí)，變換成1，在此X大、比Y小時(shí)，通過能以下式表示的函數(shù)，R’＝o(R)G’＝p(G)B’＝q(B)變換成灰度等級(jí)R’、G’及B’，o(R)、p(G)、q(B)理想的分別為在R＝X～Y、G＝X～Y及B＝X～Y的區(qū)間中從0至1平滑單調(diào)增加的函數(shù)。
另外，作為從0平滑單調(diào)增加至1的函數(shù)o(r)、p(g)及q(b)，例如，最好為下式所示。
o(R)＝[(R-X)/(Y-X)]Zo(G)＝[(G-X)/(Y-X)]Zo(B)＝[(B-X)/(Y-X)]Z(且，Z為任意的正的常數(shù))另外，函數(shù)o(r)、p(g)及q(b)也可為下式所示。
o(R)＝{sin[(π/2)(R-X)/(Y-X)]}Zo(G)＝{sin[(π/2)(G-X)/(Y-X)]}Zo(B)＝{sin[(π/2)(B-X)/(Y-X)]}Z(且，Z為任意的正的常數(shù))再有，函數(shù)o(r)、p(g)及q(b)也可為o(R)＝1-{sin[(π/2)-(π/2)(R-X)/(Y-X)]}Zo(G)＝1-{sin[(π/2)-(π/2)(G-X)/(Y-X)]}Zo(B)＝1-{sin[(π/2)-(π/2)(B-X)/(Y-X)]}Z(且，Z為任意的正的常數(shù))另外，在設(shè)置檢測(cè)外部光強(qiáng)度用的光傳感器等檢測(cè)外部環(huán)境變化用的檢測(cè)手段，上述黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展手段也可根據(jù)檢測(cè)手段的檢測(cè)結(jié)果，做成控制X、Y及Z中的1個(gè)或多個(gè)用的調(diào)整手段。
有時(shí)隨著外部環(huán)境的變化，彩色顯示器的表面反射量等會(huì)產(chǎn)生變化，其結(jié)果，對(duì)比度會(huì)有實(shí)質(zhì)性的變化。例如，外光強(qiáng)度越強(qiáng)，對(duì)比度下降。在這樣的情況下，如上述構(gòu)造，根據(jù)外部環(huán)境的變化來控制X、Y及Z中的1個(gè)或多個(gè)，這是有效的。例如，外部光強(qiáng)度越強(qiáng)，若X增大Y減小，則能防止外部光強(qiáng)度強(qiáng)時(shí)對(duì)比度下降、并能防止外部光強(qiáng)度弱時(shí)對(duì)比度變得過高。因此，能獲得更佳的圖像質(zhì)量。
本發(fā)明的詳細(xì)說明中所構(gòu)成的具體實(shí)施形態(tài)或?qū)嵤├?，歸根結(jié)底是闡明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，本發(fā)明并不是僅限于那些具體示例而狹義地解釋。根據(jù)本發(fā)明的精神和在以下權(quán)利要求所述的范圍內(nèi)，可以做各種變化并實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種彩色顯示裝置，其特征在于，具備通過用光閘(12或22或32)對(duì)來自光源(11)的光進(jìn)行調(diào)光，由此進(jìn)行顯示的光閘型彩色顯示器(1或10或20或30)；以及對(duì)由表示多個(gè)色成分的各灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)組成的彩色圖像信號(hào)(R、G、B)進(jìn)行處理，將獲得的彩色圖像信號(hào)(R’、G’、B’或R”、G”、B”)輸出到光閘型彩色顯示器(1或10或20或30)的信號(hào)處理手段(2、3)，所述信號(hào)處理手段(2、3)包括在各色信號(hào)的灰度等級(jí)不相等時(shí)進(jìn)行下述處理的色變換處理手段(2)，即，使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)增加、另一方面，使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)減少。
2.一種彩色顯示裝置，其特征在于，具備在顯示面或其附近具有反射部件或擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器(41)；以及對(duì)由表示多個(gè)色成分的各個(gè)灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)組成的彩色圖像信號(hào)(R、G、B)進(jìn)行處理，并將獲得的彩色圖像信號(hào)(R’、G’、B’)輸出到彩色顯示器(41)的信號(hào)處理手段(2)，所述信號(hào)處理手段(2)包括在各色信號(hào)的灰度等級(jí)不相等時(shí)進(jìn)行下述處理的色變換處理手段(2)，即，使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)增加，另一方面，使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度減少。
3.一種彩色顯示裝置，其特征在于，具備彩色等離子顯示器(51)；以及對(duì)由表示多個(gè)色成分的各灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)組成的彩色圖像信號(hào)(R、G、B)進(jìn)行處理，并將獲得的彩色圖像信號(hào)(R’、G’、B’)輸出到彩色等離子顯示器(51)的信號(hào)處理手段(2)，所述信號(hào)處理手段(2)包括在各色信號(hào)的灰度等級(jí)不相等時(shí)進(jìn)行下述處理的色變換處理手段(2)，即，使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)增加，另一方面，使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)減少。
4.一種彩色顯示裝置，其特征在于，具備彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器(61)；以及對(duì)由表示多個(gè)色成分的各灰度等級(jí)的多個(gè)色信號(hào)組成的彩色圖像信號(hào)(R、G、B)進(jìn)行處理，并將獲得彩色圖像信號(hào)(R’、G’、B’)輸出到彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器(61)的信號(hào)處理手段(2)，所述信號(hào)處理手段(2)包括在各色信號(hào)的灰度等級(jí)不相等時(shí)進(jìn)行下述處理的進(jìn)行色變換處理手段(2)，即，使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)增加，另一方面，使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)減少。
5.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述彩色圖像信號(hào)由紅色信號(hào)、綠色信號(hào)、蘭色信號(hào)組成，所述色變換處理手段(2)在將其輸入彩色圖像信號(hào)的紅色信號(hào)、綠色信號(hào)及蘭色信號(hào)的灰度等級(jí)分別作為R、G、B時(shí)，將輸入彩色圖像信號(hào)變換成輸出彩色圖像信號(hào)，所述輸出彩色圖像信號(hào)是將利用下式所示的運(yùn)算而獲得的R’、G’及B’分別作為紅色信號(hào)、綠色信號(hào)及蘭色信號(hào)的灰度等級(jí)的輸出彩色圖像信號(hào)，R’＝R+Krg(R-G)+Krb(R-B)G’＝G+Kgr(G-R)+Kgb(G-B)B’＝B+Kbr(B-R)+Kbg(B-G)其中，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)變化的變量。
6.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置，其特征在于，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為2以下。
7.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置，其特征在于，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為0.5以下。
8.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述光閘型顯示器包括厚度在1.2μm以下的、進(jìn)行彩色顯示用的濾色片。
9.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置，其特征在于，Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg分別為能以1/(2的整數(shù)次方)形式表示的常數(shù)。
10.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述色變換處理手段(2)根據(jù)R、G及B中的至少一個(gè)分別使Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg變化。
11.如權(quán)利要求10所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述色變換處理手段(2)使Krg及Krb隨著R而變化、使Kgr及Kgb隨著G而變化、使Kbr及Kbg隨著B而變化。
12.如權(quán)利要求11所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述色變換處理手段(2)改變Krg及Krb，以使其在R為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，在R為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)變成最小；改變Kgr及Kgb，以使其在G為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，在G為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)變成最?。灰约案淖僈br及Kbg，以使其在B為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)變成最大，另一方面，B為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)變成最小。
13.如權(quán)利要求12所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為以下式表示的變量，Krg＝αr·LrgKrb＝αr·LrbKgr＝αg·LgrKgb＝αg·LgbKbr＝αb·LbrKbg＝αb·Lbg其中，Lrg及Lrb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與R無關(guān)地變化的變量，Lgr及Lgb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與G無關(guān)地變化的變量，Lbr及Lbg為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與B無關(guān)地變化的變量，所述的αr、αg及αb為以下式表示的變量，αr＝f0·Rk其中，R＜0.5，或者，αr＝f0(1-R)k其中，R≥0.5，αg＝g0·Gk其中，G＜0.5，或者，αg＝g0(1-G)k其中，G≥0.5，αb＝h0·Bk其中，B＜0.5，或者，αb＝h0(1-B)k其中，B≥0.5，其中，f0、g0、h0及k為正的常數(shù)。
14.如權(quán)利要求12所述的彩色顯示裝置，其特征在于上述的Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為以下式表示的變量，Krg＝αr·LrgKrb＝αr·LrbKgr＝αg·LgrKgb＝αg·LgbKbr＝αb·LbrKbg＝αb·Lbg其中，Lrg及Lrb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與R無關(guān)地變化的變量，Lgr及Lgb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與G無關(guān)地變化的變量，Lbr及Lbg為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與B無關(guān)地變化的變量，所述αr、αg及αb為以下式表示的函數(shù)，αr＝f0·sin2(π·Rk)αg＝g0·sin2(π·gk)αg＝h0·sin2(π·Bk)(且，f0、g0、h0及k為正的常數(shù))。
15.如權(quán)利要求12所述的彩色顯示裝置，其特征在于所述Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為以下式表示的變量，Krg＝αr·LrgKrb＝αr·LrbKgr＝αg·LgrαKgb＝αg·LgbKbr＝αb·LbrKbg＝αb·Lbg其中，Lrg及Lrb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與R無關(guān)地變化的變量，Lgr及Lgb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與G無關(guān)地變化的變量，Lbr及Lbg為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與B無關(guān)地變化的變量，所述αr、αg及αb為以下式表示的變量，αr＝f0·Rkαg＝g0·Gkαh＝h0·Bk其中，f0、g0、h0及k為正的常數(shù)。
16.如權(quán)利要求12所述的彩色顯示裝置，其特征在于所述Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為以下式表示的變量，Krg＝αr·LrgKrb＝αr·LrbKgr＝αg·LgrKgb＝αg·LgbKbr＝αb·LbrKbg＝αb·Lbg其中，Lrg及Lrb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與R無關(guān)地變化的變量，Lgr及Lgb為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與G無關(guān)地變化的變量，Lbr及Lbg為正的常數(shù)或在0以上的數(shù)值范圍內(nèi)的與B無關(guān)地變化的變量，所述αr、αg及αb為以下式表示的函數(shù)，f(R)＝f0·sin2[(π/2)Rk]f(G)＝g0·sin2[(π/2)Gk]f(B)＝h0·sin2[(π/2)Bk]其中，f0、g0、h0及k為正的常數(shù)。
17.如權(quán)利要求10所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述色變換處理手段(2)使Krg及Krb隨著G而變化、使Krb及Kgb隨著B而變化、使Kgr及Kbr隨著R而變化。
18.如權(quán)利要求17所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述色變換處理手段(2)改變Krg及Kbg，以使其在G為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)為最大，另一方面，在G為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)為最?。桓淖僈rb及Kbg，以使其在B為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)為最大，另一方面，在B為白色灰度等級(jí)或黑黑色灰度等級(jí)時(shí)為最??；以及改變Kgr及Kbr，以使其在R為中間灰度的灰度等級(jí)時(shí)為最大，另一方面，R為白色灰度等級(jí)或黑色灰度等級(jí)時(shí)為最小。
19.如權(quán)利要求18所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg為以下式表示的變量，Krg＝C·αr·αgKrb＝C·αr·αbKgr＝C·αg·αrKgb＝C·αg·αbKbr＝C·αb·αrKbg＝C·αb·αg其中，C為正的常數(shù)，所述αr、αg及αb為以下式表示的變量。αr＝2×R，其中，R＜0.5，或者，αr＝2×(1-R)，其中，R≥0.5，αg＝2×G，其中，G＜0.5，或者，αg＝2×(1-G)，其中，G≥0.5，αb＝2×B，其中，B＜0.5，或者，αb＝2×(1-B) 其中，B≥0.5。
20.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置，其特征在于，還具備用于調(diào)整Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg的調(diào)整手段(5)。
21.如權(quán)利要求5所述的彩色顯示裝置，其特征在于，還具備用于檢測(cè)外部環(huán)境變化的檢測(cè)手段(4)，所述色變換處理手段(2)根據(jù)上述檢測(cè)手段(4)的檢測(cè)結(jié)果，控制Krg、Krb、Kgr、Kgb、Kbr及Kbg。
22.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的彩色顯示裝置，其特征在于，所述信號(hào)處理手段(2、3)還包括黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展手段，所述黑色擴(kuò)展/白色擴(kuò)展手段對(duì)于輸入的彩色圖像信號(hào)的各色信號(hào)的灰度等級(jí)進(jìn)行分配，即，若取白色灰度等級(jí)為1，則將比0大且低于第1閥值等級(jí)的灰度等級(jí)變換成0，另一方面，將高于第1閥值等級(jí)、小于1且高于第2閥值等級(jí)的灰度等級(jí)變換成1，將高于第1閥值等級(jí)且低于第2閥值等級(jí)的灰度等級(jí)變換為大于0而小于1的灰度等級(jí)。
全文摘要
本發(fā)明的彩色顯示裝置具備光閘型彩色顯示器和信號(hào)處理手段,并且設(shè)有色變換處理電路,在紅色信號(hào)、綠色信號(hào)、蘭色信號(hào)的灰度等級(jí)不等時(shí),進(jìn)行下述處理,即,使具有最高灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)增加,另一方面,使具有最低灰度等級(jí)的色信號(hào)的灰度等級(jí)減少,將處理后的色信號(hào)輸出到光閘型彩色顯示器。另外,代替光閘型彩色顯示器還可用在顯示面或其附近具有反射部件或擴(kuò)散透射部件的彩色顯示器、或彩色等離子顯示器、或彩色場(chǎng)致發(fā)射顯示器。由此,能提供在降低彩色顯示器色度的同時(shí),能得到較高色度顯示的彩色顯示裝置。
文檔編號(hào)G09G3/22GK1388499SQ02122049
公開日2003年1月1日 申請(qǐng)日期2002年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月30日
發(fā)明者宮地弘一, 陣田章仁, 宮田英利, 富澤一成, 鹽見誠 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社