專利名稱：具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)一種具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，尤指一種彩色濾色裝置以藍(lán)色子像素與白色子像素組合成復(fù)合增亮子像素，以提高顯示亮度的彩色濾色裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)液晶顯示器的彩色濾色裝置是由R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))子像素組合成像素，此種傳統(tǒng)的彩色濾裝置具有較佳的色飽和度，但過(guò)度的色飽和度會(huì)使液晶顯示器的輝度降低，如此即無(wú)法達(dá)到實(shí)際亮度的顯示效果。
故，有如臺(tái)灣第573284號(hào)專利公告案提出的改善方案，其是于彩色濾色裝置的R、G、B子像素外加入一W(白)子像素(其排列方式如圖5所示)，此種彩色濾色裝置是通過(guò)該W(白)子像素(即亮度增強(qiáng)子像素)與其四周的R、G、B子像素混色，使顯示的色彩輝度提升。此種液晶顯示裝置更通過(guò)一計(jì)算裝置，提供計(jì)算數(shù)字輸出值Ro、Go和Bo，用以從R、G、B子像素的相對(duì)數(shù)字輸入值Ri、Gi和Bi而分別驅(qū)動(dòng)該R、G、B子像素；并利用一數(shù)字值W，以驅(qū)動(dòng)W(白)子像素(亮度增強(qiáng)子像素)，其中Ri∶Gi∶Bi＝(Ro+W)∶(Go+W)∶(Bo+W)的一關(guān)系可滿足，Ri、Gi和Bi可從輸入彩色影像中獲得。然而此種液晶顯示裝置的W(白)子像素的寬度(Pitch)大小與R、G、B子像素相同，其將會(huì)使每一個(gè)像素面積加大，而降低了畫(huà)面的分辨率。另外，利用數(shù)字值W驅(qū)動(dòng)W(白)子像素，而數(shù)字值W的取得是為W＝f(Ymin)；W＝f(Ymax，Ymin)，其中Ymax和Ymin分別是該紅色子像素、該綠色子像素與該藍(lán)色子像素的該等數(shù)字輸入僅一最大值及一最小值。由于其運(yùn)算過(guò)于簡(jiǎn)單，且沒(méi)有完整考慮到色飽和度與亮度的關(guān)系，其易使顯示的亮度提升的同時(shí)，亦使整體的色飽和度及分辨率降低。
所以前述的臺(tái)灣第573284號(hào)專利公告案雖可提高顯示亮度，但卻也因此使顯示的分辨率及色彩飽和度降低，因此其仍具有改善的空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，在于解決上述的問(wèn)題而提供一種具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，通過(guò)以藍(lán)色子像素與白色子像素組合成復(fù)合增亮子像素，且使其組合的寬度與單一紅色或綠色子像素的寬度相同，并通過(guò)白色子像素與紅色、綠色及藍(lán)色子像素混色，以提高亮度，并以不增加復(fù)合增亮子像素寬度，維持顯示的分辨率為達(dá)到前述的目的，本發(fā)明的一種具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，其是由多數(shù)像素組成彩色濾色裝置，各該像素是包括一紅色子像素、一綠色子像素及一復(fù)合增亮子像素；其特征在于該復(fù)合增亮子像素是由一藍(lán)色子像素與一白色子像素所組成，該藍(lán)色子像素與白色子像素所組成的寬度大小分別與單一的紅色子像素或綠色子像素相同。


圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施例于CIE色度圖中，與傳統(tǒng)的Delta型排列的彩色濾色裝置比較。
圖3是本發(fā)明的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施例于CIE色度圖中，與傳統(tǒng)的Mosaic型排列的彩色濾色裝置比較。
圖5是臺(tái)灣第573284號(hào)專利公告案結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖1至圖4、及表1，圖1至圖4中所示為本發(fā)明所選用的實(shí)施例結(jié)構(gòu)，此僅供說(shuō)明之用，在專利申請(qǐng)上并不受此種結(jié)構(gòu)的限制。表1是本發(fā)明的第一與第二實(shí)施例于CIE色度與視訊輸出標(biāo)準(zhǔn)NTSC(National Television StandardsCommittee)比較表(附在說(shuō)明書(shū)中的后面)。
本實(shí)施例的具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，其是由多數(shù)像素10組成彩色濾色裝置，其中，各該像素10是包括一紅色子像素11、綠色子像素12及一復(fù)合增亮子像素13，該復(fù)合增亮子像素13是由一藍(lán)色子像素131與一白色子像素132所組成，該藍(lán)色子像素131與白色子像素132所組成的寬度(pitch)大小分別與單一的紅色子像素11或綠色子像素12相同。其中，該白色子像素132是由一獨(dú)立的信道(channel)直接驅(qū)動(dòng)；本發(fā)明是通過(guò)一計(jì)算裝置(圖中未示)計(jì)算驅(qū)動(dòng)該白色子像素132的數(shù)字輸出值W，數(shù)字輸出值可由公式W＝W1R+W2G+W3B；W1+W2+W3＝1；且0＜W1＜1；0＜W2＜1；0＜W3＜1；而為增加色彩飽和度加入一判斷式，如下1.當(dāng)R等于Max值、G等于Min值、B等于Min值，則W1等于1、W2等于0、W3等于0。
2.當(dāng)G等于Max值、R等于Min值、B等于Min值，則W1等于0、W2等于1、W3等于0。
3.當(dāng)B等于Max值、G等于Min值、R等于Min值，則W1等于0、W2等于0、W3等于1。
數(shù)值R、G和B分別為驅(qū)動(dòng)該紅色子像素11、綠色子像素12及藍(lán)色子像素131的相對(duì)輸入值。
請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明的第一實(shí)施例是結(jié)合于-Delta型排列的彩色濾色裝置，該白色子像素132經(jīng)由鄰近的紅色子像素11、綠色子像素12及藍(lán)色子像素131的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后取得W1、W2、W3；W＝0.299×R+0.587×G+0.114×B，再加入增加飽和度知判斷式以驅(qū)動(dòng)白色子像素132，以本發(fā)明的結(jié)構(gòu)顯示在全黑、全紅、全綠、全藍(lán)的畫(huà)面時(shí)，請(qǐng)參閱表1所示，本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)(表1中是以Delta.b表示)與傳統(tǒng)Delta型排列的彩色濾色裝置(表中是以Delta.a表示)的視訊輸出標(biāo)準(zhǔn)NTSC(National Television Standards Committee)由44.38％下降到42.93％，其中下降的成份多為人類視覺(jué)較不敏感的藍(lán)色子像素131，若欲改善此問(wèn)題可提高藍(lán)色子像素131的色飽和度或減少白色子像素132的面積；但是亮度由139提升到218cd/m2(燭光/平方公尺)，提升了56％。
請(qǐng)參閱圖3所示，本發(fā)明的第二實(shí)施例是結(jié)合于一Mosaic型排列的彩色濾色裝置，此種Mosaic型排列的彩色濾色裝置是使該紅色子像素21、綠色子像素22及藍(lán)色子像素23分別于各列輪流以較小的寬度(Pitch)設(shè)定(本實(shí)施例是將其設(shè)定為一半寬度)，當(dāng)該藍(lán)色子像素23的寬度較小的設(shè)定時(shí)，并不設(shè)定為前述實(shí)施例的復(fù)合增亮子像素，而當(dāng)該藍(lán)色子像素23的位置輪流至較大寬度設(shè)定位置，則仍將該藍(lán)色子像素23的寬度設(shè)定為一半，并于保留的空間設(shè)置該白色子像素24，并使該藍(lán)色子像素23與白色子像素24組合成前述實(shí)施例的復(fù)合增亮子像素。并經(jīng)由鄰近坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后，取得W＝0.299×R+0.587×G+0.114×B，再加入增加飽和度知判斷式以驅(qū)動(dòng)白色子像素24，并量測(cè)出此本實(shí)施例于全黑、全紅、全綠、全藍(lán)的畫(huà)面時(shí)，請(qǐng)參閱表1所示，本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)(表1中是以Mosaic.b表示)與傳統(tǒng)Mosaic型排列的彩色濾色裝置(表中是以Mosaic.a表示)的其視訊輸出標(biāo)準(zhǔn)NTSC(National Television Standards Committee)由44.22％下降至43.22％，其下降的亦為人類視覺(jué)較不敏感的藍(lán)色子像素23，若欲改善此問(wèn)題可提高藍(lán)色子像素23的色飽和度或減少白色子像素24的面積；但是亮度的量測(cè)則由135提升至185cd/m2(燭光/平方公尺)，提升了37％。
綜合上述，本發(fā)明的前述二實(shí)施例于CIE坐標(biāo)的量測(cè)結(jié)果(請(qǐng)參閱圖2及圖4，第一實(shí)施例是以Delta.b線條表示，傳統(tǒng)Delta型排列的彩色濾色裝置是以Delta.a線條表示；第二實(shí)施例是以Mosaic.b線條表示，傳統(tǒng)Mosaic型排列的彩色濾色裝置是以Mosaic.a線條表示)，可以使對(duì)比度(全白亮度/全黑亮度)及亮度提升。另外，本發(fā)明并非將紅、綠、藍(lán)子像素組合的單一像素加大，故分辨率不會(huì)降低。
表1光譜掃描PR-650的測(cè)量數(shù)據(jù)

權(quán)利要求
1.一種具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，其是由多數(shù)像素組成彩色濾色裝置，各該像素是包括一紅色子像素、一綠色子像素及一復(fù)合增亮子像素；其特征在于該復(fù)合增亮子像素是由一藍(lán)色子像素與一白色子像素所組成，該藍(lán)色子像素與白色子像素所組成的寬度大小分別與單一的紅色子像素或綠色子像素相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，其特征在于，該彩色濾色裝置更包括一計(jì)算裝置，該計(jì)算裝置是用以計(jì)算該白色子像素的數(shù)字輸出值W，數(shù)字輸出值可由公式W＝W1R+W2G+W3B；W1+W2+W3＝1；且0＜W1＜1；0＜W2＜1；0＜W3＜1；而為增加色彩飽和度加入一判斷式，如下(1)當(dāng)R等于Max值、G等于Min值、B等于Min值，則W1等于1、W2等于0、W3等于0；(2)當(dāng)G等于Max值、R等于Min值、B等于Min值，則W1等于0、W2等于1、W3等于0；(3)當(dāng)B等于Max值、G等于Min值、R等于Min值，則W1等于0、W2等于0、W3等于1；而數(shù)值R、G和B分別為驅(qū)動(dòng)該紅色子像素、綠色子像素及藍(lán)色子像素的相對(duì)輸入值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，其特征在于，該白色子像素是由一獨(dú)立的信道(channel)直接驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，其特征在于，各該像素的紅色子像素、綠色子像素及復(fù)合增亮子像素是以Delta型排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，其特征在于，各該像素的紅色子像素、綠色子像素及復(fù)合增亮子像素是以Mosaic型排列。
全文摘要
一種具增亮結(jié)構(gòu)的彩色濾色裝置，其是由多數(shù)像素組成彩色濾色裝置，各像素是包括紅色子像素、綠色子像素及復(fù)合增亮子像素；其中，復(fù)合增亮子像素是由藍(lán)色子像素與白色子像素所組成，藍(lán)色子像素與白色子像素所組成的寬度大小分別與單一的紅色子像素或綠色子像素相同。通過(guò)以藍(lán)色子像素與白色子像素組合成復(fù)合增亮子像素，且使其組合的寬度與單一紅色或綠色子像素的寬度相同，并通過(guò)白色子像素與紅色、綠色及藍(lán)色子像素混色，以提高亮度，并以不增加復(fù)合增亮子像素寬度，維持顯示的分辨率。
文檔編號(hào)G02B5/20GK1588197SQ20041006932
公開(kāi)日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2004年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月16日
發(fā)明者林漢昌, 賴志章, 林林 申請(qǐng)人:勝華科技股份有限公司