专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示装置，尤其是使用4种或者5种原色进行显示的多原色显示装置。
背景技术：
在输入到显示装置的图像数据的分辨率与显示装置的分辨率不同的情况下，输入图像被扩大或者縮小地显示。也就是说，当输入图像的像素数与显示装置的总像素数不同时，在显示装置中以与输入图像的像素数不同的像素数进行显示。作为输入图像的放大、缩小的方法，公知有双线性法(bi-linear)或者双立方法(bicubic)等。在这些方法中，对于在输入图像中不存在的像素，根据周围的像素的值通过平均或者加权平均而进行插补，或者使用过滤器处理那样的运算，对输入图像的像素进行间拔，由此求得与显示装置的各像素对应的输出值。另ー方面，近年来，为了扩大显示装置的色再现范围，提案有増加在显示中使用的 原色的数量的方法。在一般的显示装置中，一个像素包括显示作为光的三原色的红、緑、蓝的3种子像素，由此能够进行彩色显示。但是，现有的显示装置具有色再现范围狭窄的问题。当色再现范围狭窄时，物体顔色(自然界中存在的各种各样物体的颜色，參照非专利文献I)的一部分不能够显示。在专利文献I中公开有ー个像素不仅包括显示红色的红色子像素、显示绿色的绿色子像素和显示蓝色的蓝色子像素还包括显示黄色的黄色子像素的、包括四种子像素的液晶显示装置。在该液晶显示装置中，通过将由4种子像素显示的红、绿、蓝和黄这4种原色混色，进行彩色显示。通过增加在显示中使用的原色的数量，S卩，使用4种以上的原色进行显示，能够比使用三原色进行显示的现有的显示装置更加扩大色再现范围。使用4种以上的原色进行显示的显示装置总称为“多原色显示装置”。现有技术文献专利文献专利文献I :特开2001-209047号公报非专利文献非专利文献I :M. R. Pointer, “The gamut of real surface colors,，，ColorResearch and Application, Vol. 5, No. 3, pp. 145-155(1980)
发明内容
发明要解决的课题当利用现有的方法对输入图像进行扩大、縮小处理时，不能完全地再现包含于原图像数据中的轮廓、顔色等的信息。例如，当缩小输入图像时，因为依赖于输出侧的分辨率(显示装置的总像素数)地像素数減少，所以发生颜色的滲出等，导致画质的下降。通常，在进行缩小处理的情况下，在对输入信号实施低通滤波处理(LPF)之后按照输出侧(显示装置侧)的分辨率进行取样处理。LPF的遮断特性，以在输出侧(显示装置侧)能够显示的频率的最大值的1/2作为标准进行设计。根据该LPF的特性，缩小后的图像中发生模糊或者变形。这些模糊或者变形是理论上产生的，利用现有的方法不能够避免。如上所述，当利用现有的方法进行输入图像的缩小时，显示品质降低。用于抑制该显示品质的降低的方法还没有被提案。因此，当然在多原色显示装置中用于进行缩小处理的适当的方法也未被提案。本发明鉴于上述问题而完成，其目的在于，提供即使输入图像的分辨率比显示装置的分辨率高也能够抑制显示品质的降低的多原色显示装置。用于解决课题的方法根据本发明的显示装置，上述显示装置具有配置为包括多行和多列的矩阵状的多个像素，上述多个像素的各个像素包括显示相互不同的颜色的4种子像素或者5种子像素，在上述多个像素的各个像素内，上述4种子像素或者5种子像素中的显示亮度最高的颜色 的第一子像素和显示亮度第二高的颜色的第二子像素以不相邻的方式配置，上述4种子像素或者5种子像素包括多个显示单位,上述多个显示单位的各个显示单位能够显示特定的颜色且包括I个子像素或者连续的2个以上的子像素，在输入图像的分辨率比由上述多个像素的总数规定的显示分辨率高的情况下，能够将上述多个显示单位的各个显示单位作为假想的像素进行显示。在优选的实施方式中，在上述多个像素的各个像素中，上述4种子像素或者5种子像素配置为I行多列，当输入图像的分辨率比上述显示分辨率高时，在沿着输入图像的行方向连续的某2个像素的颜色自左侧起为上述特定颜色、黑色的第一情况下，和在沿着输入图像的行方向连续的某2个像素的颜色自左侧起为黑色、上述特定颜色的第二情况下，上述显示装置的上述多个像素中的、构成与输入图像的上述某2个像素对应的像素的上述4种子像素或者5种子像素的亮度至少一部分不同。在优选的实施方式中，上述多个显示单位的各个显示单位包括1个子像素；或者在I个像素内连续的2个以上的子像素，在上述第一情况下，上述第一子像素和上述第二子像素中的、在I个像素内相对地位于左侧的一个子像素的亮度比相对地位于右侧的另一个子像素的亮度高，在上述第二情况下，上述第一子像素和上述第二子像素中的、在I个像素内相对地位于右侧的一个子像素的亮度比相对地位于左侧的另一个子像素的亮度高。在优选的实施方式中，上述多个显示单位中的某I个显示单位包括以横跨2个像素的方式连续的2个以上的子像素，在上述第一情况下，上述第一子像素和上述第二子像素中的、在I个像素内相对地位于右侧的一个子像素的亮度比相对地位于左侧的另一个子像素的亮度高，在上述第二情况下，上述第一子像素和上述第二子像素中的、在I个像素内相对地位于左侧的一个子像素的亮度比相对地位于右侧的另一个子像素的亮度高。在优选的实施方式中，上述多个像素的各个像素包括显示相互不同的颜色的4种子像素。在优选的实施方式中，上述4种子像素为显示红色的红色子像素；显示绿色的绿色子像素；显示蓝色的蓝色子像素；和显示黄色的黄色子像素。在优选的实施方式中，显示亮度最高的颜色的上述第一子像素为上述黄色子像素，显示亮度第二高的颜色的上述第二子像素为上述绿色子像素。
在优选的实施方式中，当上述特定颜色为白色时，上述多个显示单位为包括上述红色子像素、上述緑色子像素和上述蓝色子像素的第一显示单位；和包括上述蓝色子像素和上述黄色子像素的第二显示单位。在优选的实施方式中，当上述特定颜色为黄色时，上述多个显示单位为包括上述红色子像素和上述緑色子像素的第一显示单位；和包括上述黄色子像素的第二显示单位。在优选的实施方式中，上述多个像素的各个像素包括显示相互不同的顔色的5种子像素。在优选的实施方式中，上述5种子像素为显示红色的红色子像素；显示绿色的绿色子像素；显示蓝色的蓝色子像素；显示青色的青色子像素；和显示黄色的黄色子像素。在优选的实施方式中，显示亮度最高的顔色的上述第一子像素为上述黄色子像素，显示亮度第二高的顔色的上述第二子像素为上述青色子像素。
在优选的实施方式中，当上述特定颜色为白色时，上述多个显示单位为包括上述红色子像素和上述青色子像素的第一显示单位；和包括上述蓝色子像素和上述黄色子像素的第二显示单位。发明效果根据本发明，能够提供即使输入图像的分辨率比显示装置的分辨率高也能够抑制显示品质的降低的多原色显示装置。
图I是示意性表示本发明的优选实施方式的液晶显示装置100的框图。图2是表示液晶显示装置100的子像素配置的图。图3是表示液晶显示装置100的子像素配置的图。图4 (a)和(b)是表示液晶显示装置100的4种子像素所包含的第一显示单位DUl和第二显示单位DU2的图。图5 (a)和(b)是表示液晶显示装置100的4种子像素所包含的第一显示单位DUl和第二显示单位DU2的图。图6 (a)表示沿着输入图像的行方向连续的某2个像素P1’和P2’的图，(b)表示在使用3原色进行显示的液晶显示装置中进行了一般的縮小处理的情况下的像素P的点亮状态的图，(c)是表示在液晶显示装置100中进行了縮小处理后的情况下的像素P的点亮状态的图。图7 Ca)是表示黄色子像素Ye与緑色子像素G不相邻的配置的例子的图，(b)是表示黄色子像素Ye与緑色子像素G相邻的配置的例子的8 Ca)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置100的各子像素的点亮状态的图。图9 Ca)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置100的各子像素的点亮状态的图。图10 Ca)是表示液晶显示装置100的子像素配置的图，(b)和(C)是表示液晶显示装置100的4种子像素所包含的第一显示单位DUl和第二显示单位DU2的图。图11 (a)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置100的各子像素的点亮状态的图。图12 Ca)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置100的各子像素的点亮状态的图。图13 Ca)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置100的各子像素的点亮状态的图。图14 Ca)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置100的各子像素的点亮状态的图。图15是示意性表示本发明的优选实施方式的液晶显示装置200的框图。图16是表示液晶显示装置100的子像素配置的图。
图17是表示液晶显示装置100的子像素配置的图。图18 Ca)和(b)是表示液晶显示装置200的5种子像素所包含的第一显示单位DUl和第二显示单位DU2的图。图19 (a)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置200的各子像素的点亮状态的图。图20 Ca)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置200的各子像素的点亮状态的图。图21 Ca)是表示液晶显示装置200的子像素配置的图，(b)和(C)是表示液晶显示装置200的5种子像素所包含的第一显示单位DUl和第二显示单位DU2的图。图22 Ca)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置200的各子像素的点亮状态的图。图23 Ca)是表示输入图像的某2个像素P1’和P2’的颜色的图，(b)是表示液晶显示装置200的各子像素的点亮状态的图。图24是表示液晶显示装置100具备的分辨率转换装置10的具体的结构的例子的框图。图25是表示分辨率转换装置10所具有的水平分辨率转换部12的具体的结构的例子的框图。图26是示意性表示针对输入图像的偶数列像素和奇数列像素的具体的处理的图。图27是表示分辨率转换装置10所具有的水平分辨率转换部12的具体的结构的其它例的框图。图28是示意性表示水平分辨率转换部12所具有的子像素渲染部12i的处理的图。
具体实施例方式以下，参照
本发明的实施方式。此外，以下例示液晶显示装置，但是本发明并不限定于液晶显示装置，也能够适用于有机EL显示装置等的其它的显示装置。(实施方式I)图I表示本实施方式的液晶显示装置100。如图I所示,液晶显示装置100具备分辨率转换装置10和4原色液晶显示模块20，是使用4原色进行显示的多原色显示装置。
虽然未图示,但4原色液晶显示模块20包括液晶显示面板、栅极驱动器、源极驱动器、定时控制器、背光源(照明装置)等。液晶显示面板具有配置为包括多行和多列的矩阵状的多个像素。液晶显示面板的具体的像素构造(子像素配置)在图2中表示。如图2所示，多个像素P分别包括显示相互不同顔色的4种子像素。4种子像素具体而言是显示红色的红色子像素R、显示绿色的緑色子像素G和显示蓝色的蓝色子像素B，以及显示与红、绿、蓝不同颜色的子像素X。在各像素P内，这4种子像素配置为I行4列。在本申请的说明书中，只要没有预先特别说明，就将液晶显示面板的多个像素P的总数称为“显示分辨率”。多个像素P在行方向上配置m个，在列方向上配置n个时的显示分辨率记作“mXn”。另外，在本申请的说明书中，输入图像的最小显示单位称为“像素”，输入图像的总像素数称为“输入图像的分辨率”。在该情况下，包括在行方向上m个、在列方向上n个的像素的输入图像的分辨率记作“mXn”。
图I所示的分辨率转换装置10以使得从外部输入的图像信号的分辨率U1Xn1)与4原色液晶显示模块20的显示分辨率U2Xn2)—致的方式进行转换。另外，分辨率转换装置10将与3种原色(红、绿和蓝)对应的图像信号转换为与4种原色(红色子像素R、緑色子像素G和蓝色子像素B所显示的红色、緑色和蓝色，以及子像素X所显示的顔色)对应的多原色信号。关于分辨率转换装置10的更具体的结构在后文中说明。在本实施方式的液晶显示装置100中，以使得在多个像素P的各自内，4种子像素中的显示亮度最高的颜色的子像素(为了方便而称为“第一子像素”)与显示亮度第二高的顔色的子像素(为了方便而称为“第二子像素”)不相邻的方式(即至少夹着一个子像素)配置。图2中表示第一子像素是绿色子像素G，第二子像素是子像素X的情况下的子像素配置的例子。在图2所示的例子中，在各像素P内，4种子像素配置为自左侧向右侧依次为红色子像素R、緑色子像素G、蓝色子像素B和子像素X，緑色子像素G与子像素X不相邻。另外，在本实施方式的液晶显示装置100中，4种子像素包括多个显示单位，该多个显示単位的各个显示単位能够显示特定的顔色，并且包括I个或连续的2个以上的子像素。即，对于特定的顔色，4种子像素能够规定多个(如后文所述，其中的一个也可以与子像素为相同尺寸)像素与子像素的中间的尺寸的显示单位。例如，在子像素X显示与红、绿和蓝中的任一顔色成补色关系的顔色的情况下，对于白色，規定包括红色子像素R、緑色子像素G和蓝色子像素B的显示单位；和包括子像素X和显示与子像素X所显示的顔色成补色关系的顔色的子像素的显示单位。在本实施方式的液晶显示装置100中，当输入图像的分辨率比显示分辨率高的情况(即输入图像的总像素数比液晶显示面板的多个像素P的总数多的情況)下，能够将上述多个显示単位的各个作为假想的像素进行显示。因此，能够使视觉上的分辨率提高。另外，在本实施方式的液晶显示装置100中，由于以显示亮度最高的顔色(即在最高灰度等级的売度最闻的)的第一子像素和显不売度第~■闻的颜色(即在最闻灰度等级的売度第~■闻的)的第二子像素在像素P内不相邻的方式进行配置，因此与第一子像素和第二子像素相邻配置的情况相比能够提高亮度分布的空间频率，能够防止相邻的2个假想像素被融合视认。以下，举出子像素X的具体例子，更详细地说明液晶显示装置100的显示方式。在图3中表示子像素X是显示黄色的黄色子像素Ye的情况下的子像素配置的例子。在图3所示的例子中，多个像素P分别包括红色子像素R、緑色子像素G、蓝色子像素B和黄色子像素Ye,在各像素P内，4种子像素配置为自左侧向右侧依次为红色子像素R、绿色子像素G、蓝色子像素B和黄色子像素Ye。在表I中表示红色子像素R、緑色子像素G、蓝色子像素B和黄色子像素Ye的Y值(以最闻灰度等级点売时的Y值)的一例。各子像素的Y值表不以白显不时的像素P的Y值为100%，相对于该Y值的相对值。表I
权利要求
1.一种显示装置，其特征在于 所述显示装置具有配置为包括多行和多列的矩阵状的多个像素，所述多个像素的各个像素包括显示相互不同的颜色的4种子像素或者5种子像素， 在所述多个像素的各个像素内，所述4种子像素或者5种子像素中的显示亮度最高的颜色的第一子像素和显示亮度第二高的颜色的第二子像素以不相邻的方式配置， 所述4种子像素或者5种子像素包括多个显示单位，所述多个显示单位的各个显示单位能够显示特定的颜色且包括I个子像素或者连续的2个以上的子像素， 在输入图像的分辨率比由所述多个像素的总数规定的显示分辨率高的情况下，能够将所述多个显示单位的各个显示单位作为假想的像素进行显示。
2.如权利要求I所述的显示装置，其特征在于 在所述多个像素的各个像素中，所述4种子像素或者5种子像素配置为I行多列， 当输入图像的分辨率比所述显示分辨率高时， 在沿着输入图像的行方向连续的某2个像素的颜色自左侧起为所述特定颜色、黑色的第一情况下，和在沿着输入图像的行方向连续的某2个像素的颜色自左侧起为黑色、所述特定颜色的第二情况下， 所述显示装置的所述多个像素中的、构成与输入图像的所述某2个像素对应的像素的所述4种子像素或者5种子像素的亮度至少一部分不同。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于 所述多个显示单位的各个显示单位包括1个子像素；或者在I个像素内连续的2个以上的子像素， 在所述第一情况下，所述第一子像素和所述第二子像素中的、在I个像素内相对地位于左侧的一个子像素的亮度比相对地位于右侧的另一个子像素的亮度高， 在所述第二情况下，所述第一子像素和所述第二子像素中的、在I个像素内相对地位于右侧的一个子像素的亮度比相对地位于左侧的另一个子像素的亮度高。
4.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于 所述多个显示单位中的某I个显示单位包括以横跨2个像素的方式连续的2个以上的子像素， 在所述第一情况下，所述第一子像素和所述第二子像素中的、在I个像素内相对地位于右侧的一个子像素的亮度比相对地位于左侧的另一个子像素的亮度高， 在所述第二情况下，所述第一子像素和所述第二子像素中的、在I个像素内相对地位于左侧的一个子像素的亮度比相对地位于右侧的另一个子像素的亮度高。
5.如权利要求I 4中任一项所述的显示装置，其特征在于 所述多个像素的各个像素包括显示相互不同的颜色的4种子像素。
6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于 所述4种子像素为显示红色的红色子像素；显示绿色的绿色子像素；显示蓝色的蓝色子像素；和显示黄色的黄色子像素。
7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于 显示亮度最高的颜色的所述第一子像素为所述黄色子像素， 显示亮度第二高的颜色的所述第二子像素为所述绿色子像素。
8.如权利要求6或7所述的显示装置，其特征在于 当所述特定颜色为白色时， 所述多个显示单位为包括所述红色子像素、所述绿色子像素和所述蓝色子像素的第一显示单位；和包括所述蓝色子像素和所述黄色子像素的第二显示单位。
9.如权利要求6 8中任一项所述的显示装置，其特征在于 当所述特定颜色为黄色时， 所述多个显示单位为包括所述红色子像素和所述绿色子像素的第一显示单位；和包括所述黄色子像素的第二显示单位。
10.如权利要求I 4中任一项所述的显示装置，其特征在于 所述多个像素的各个像素包括显示相互不同的颜色的5种子像素。
11.如权利要求10所述的显示装置，其特征在于 所述5种子像素为显示红色的红色子像素；显示绿色的绿色子像素；显示蓝色的蓝色子像素；显示青色的青色子像素；和显示黄色的黄色子像素。
12.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于 显示亮度最高的颜色的所述第一子像素为所述黄色子像素， 显示亮度第二高的颜色的所述第二子像素为所述青色子像素。
13.如权利要求11或12所述的显示装置，其特征在于 当所述特定颜色为白色时， 所述多个显示单位为包括所述红色子像素和所述青色子像素的第一显示单位；和包括所述蓝色子像素和所述黄色子像素的第二显示单位。
全文摘要
根据本发明的显示装置具有配置为矩阵状的多个像素，多个像素中的各个像素包括显示相互不同的颜色的4种或5种子像素。在各像素内，显示亮度最高的颜色的第一子像素和显示亮度第二高的颜色的第二子像素以不相邻的方式配置。4种或者5种子像素包括多个显示单位，该多个显示单位中的各个显示单位能够显示特定颜色并且包括1个或者连续的2个以上的子像素。根据本发明的显示装置，在输入图像的分辨率比由总像素数规定的显示分辨率高的情况下，能够将多个显示单位的各个显示单位作为假想的像素进行显示。根据本发明，提供即使在输入图像的分辨率比显示装置的分辨率高时也能够抑制显示品质的降低的多原色显示装置。
文档编号G09G3/36GK102770901SQ201180010088
公开日2012年11月7日 申请日期2011年2月15日 优先权日2010年2月18日
发明者中川慎司, 古川浩之, 吉山和良, 吉田育弘, 近藤尚子 申请人:夏普株式会社