图像显示装置及图像显示方法

图像显示装置及图像显示方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉参考
[0002] 本申请基于并要求于2014年7月22日申请的日本专利申请第2014-149242号的 优先权权益，并且其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
[0003] 本发明设及图像显示装置及图像显示方法。
【背景技术】
[0004] 已知有一种图像显示装置，由多个像素构成，每个像素具有构成输入各个像素的 输入图像信号的颜色分量（红、蓝、绿）的子像素，和该颜色分量W外的分量（白）的子像 素（参考日本专利特开2010-20241号公报）。 阳0化]日本专利特开2010-20241号公报记载的结构中，当输入图像信号为（R，G，B= 255,255,255)运样要求再现白色时，只有白色的子像素点亮。同样，当要求再现与子像素 的颜色直接对应的颜色时，也只有该颜色的子像素点亮。但是，当要求再现像与红色、蓝色、 绿色的补色对应的青色、品红、黄色等不与子像素的颜色相对应的颜色时，则多个子像素点 亮。运时，假设如果有与该补色对应的子像素，那么仅让该子像素点亮即可。运样，子像素 的颜色越多，就能够使颜色再现中的像素的点亮数越少。
[0006] 但是，一个像素所具有的子像素的数量越多，与对应于一个像素的输入图像信号 相对应的颜色再现所使用的像素面积就越大。因此，如果子像素的面积没有对应于一个像 素所具有的子像素的增减而改变，则一个像素所具有的子像素的数量越多，则图像显示装 置的显示输出中视觉上的分辨率就越低。

【发明内容】

[0007] 本发明是鉴于W上问题而完成的，目的在于提供一种能够兼顾子像素的颜色数量 和分辨率的图像显示装置和图像显示方法。
[0008] 根据本发明的一种实施方式的图像显示装置，具有：图像显示部，矩阵状设置有第 一像素和第二像素，所述第一像素和所述第二像素相邻，其中，所述第一像素由包含在第一 色域中的3种颜色W上的子像素构成，所述第二像素由包含在不同于第一色域的第二色域 中的3种颜色W上的子像素构成；W及处理部，根据输入图像信号确定所述图像显示部的 各个像素所具有的子像素的输出，所述处理部将与相邻的所述第一像素和所述第二像素中 的一方的像素相对应的输入图像信号的分量中的一部分分量用于确定另一方的像素所具 有的子像素的输出。
[0009] 根据本发明的一种实施方式的图像显示方法，用于确定图像显示部的各个像素所 具有的子像素的输出，所述图像显示部中第一像素和第二像素呈矩阵状设置，所述第一像 素和所述第二像素相邻，其中，所述第一像素由包含在第一色域中的3种颜色W上的子像 素构成，所述第二像素由包含在不同于第一色域的第二色域中的3种颜色W上的子像素构 成，将与相邻的所述第一像素和所述第二像素中的一方的像素相对应的输入图像信号的分 量中的一部分分量用于确定另一方的像素所具有的子像素的输出。
【附图说明】
[0010] 图1是表示根据本实施方式的图像显示装置的结构的一例的框图。
[0011] 图2是根据本实施方式的图像显示部的像素所包含的子像素的点亮驱动电路的 不意图。
[0012] 图3是根据本实施方式的第一像素的子像素的排列的示意图。
[0013] 图4是根据本实施方式的第二像素的子像素的排列的示意图。
[0014] 图5是根据本实施方式的图像显示部的截面构造的示意图。
[0015] 图6是第一像素和第二像素的位置关系W及第一像素及第二像素各自所具有的 子像素的配置的一例的示意图。
[0016] 图7是第一像素和第二像素的位置关系W及第一像素及第二像素各自所具有的 子像素的配置的另外一个示例的示意图。
[0017] 图8是第一像素和第二像素的位置关系W及第一像素及第二像素各自所具有的 子像素的配置的另外一个示例的示意图。
[0018] 图9是像素的组及成组的像素的配置的一例的示意图。
[0019] 图10是与一边相邻的像素为第一像素的显示区域的一例的示意图。
[0020] 图11是与四边相邻的像素为第一像素的显示区域的一例的示意图。
[0021] 图12是像素的组及成组的像素的配置的另外一个示例的示意图。
[0022] 图13是输入图像信号的分量的一例的示意图。
[0023] 图14是将红色（R)、绿色（G)、蓝色度）的分量转换成白色（W)的分量的处理的一 例的示意图。
[0024] 图15是将红色（R)、绿色（G)的分量转换成黄色（Y)的分量的处理的一例的示意 图。
[0025] 图16是与本实施方式的第2像素的输出相对应的分量W及色域外分量的一例的 不意图。
[0026] 图17是与在图13所示的输入图像信号的分量中加入色域外分量后的第一像素的 输出相对应的分量的一例的示意图。
[0027] 图18是与本实施方式的第一像素的输出相对应的分量的一例的示意图。
[0028] 图19是与从图18所示的分量中减掉亮度调节分量后的第一像素的输出相对应的 分量的一例的示意图。
[0029] 图20是与在图16所示的分量中加入亮度调节分量后的第二像素的输出相对应的 分量的一例的示意图。
[0030] 图21是输入图像信号的分量的另外一个示例的示意图。
[0031] 图22是将图21的输入图像信号的分量转换成黄色（Y)及品红（M)的分量的一例 的不意图。
[0032] 图23是将图21的输入图像信号的红色佩、绿色（G)、蓝色炬）的分量转换成白 色（W)的分量的一例的示意图。
[0033] 图24是将图21的输入图像信号的红色佩、绿色（G)、蓝色炬）的分量转换成白 色（W)的分量的另外一个示例的示意图。
[0034] 图25是作为第一像素及第二像素的输入图像信号的分量的红色（R)、绿色（G)、蓝 色度）的值的一例的示意图。
[0035] 图26是将图25所示的分量中能够转换成白色（W)的分量优先转换成白色时的一 例的示意图。
[0036] 图27是对图26所示分量中能够转换为第二像素所具有的白色（W)W外的子像素 的颜色的分量进行转换的一例的示意图。
[0037] 图28是将图25所示分量中能够转换为第二像素所具有的白色（W)W外的子像素 的颜色的分量优先转换为该颜色的一例的示意图。
[0038] 图29是对图28所示分量中能够转换为白色（W)的分量进行转换的一例的示意 图。
[0039] 图30是对图29所示分量通过亮度调节分量进行亮度调节的一例的示意图。
[0040] 图31是作为第一像素及第二像素的输入图像信号的分量的红色（R)、绿色（G)、蓝 色度）的值的另外一个示例的示意图。
[0041] 图32是将图31所示的分量中能够转换为白色（W)的分量优先转换为白色（W)的 一例的示意图。
[0042] 图33是将通过图32所示的转换生成的第二像素的色域外分量移动到第一像素的 一例的示意图。
[0043] 图34是对图33所示分量通过亮度调节分量进行亮度调节的一例的示意图。
[0044] 图35是将图31所示分量中能够转换为第二像素所具有的白色（W)W外的子像素 的颜色的分量优先转换为该颜色的一例的示意图。
[0045] 图36是对图35所示分量中能够转变为白色（W)的分量进行转换的一例的示意 图。
[0046] 图37是图34所示转换结果和图36所示转换结果的合成的一例的示意图。
[0047] 图38是将图37中的合成结果所示的分量中转换为白色的分量的一部分分成白色 W外的分量的一例的示意图。
[0048] 图39是对图38所示分量通过亮度调节分量进行亮度调节的一例的示意图。
[0049] 图40是看上去存在蓝色分量的斜线的一例的示意图。
[0050] 图41是看上去存在蓝色分量的斜线的一例的示意图。
[0051] 图42是看上去存在蓝色分量的斜线的一例的示意图。
[0052] 图43是将与第一像素对应的输入图像信号的分量中可作为品红（M)再现的分量 的50%作为调节分量的一例的示意图。
[0053] 图44是将与第一像素对应的输入图像信号的分量中可作为品红（M)再现的分量 的100%作为调节分量的一例的示意图。
[0054] 图45是第一像素和第二像素可W分别独立地进行与输入图像信号的分量相对应 的输出时的一例的示意图。 阳化5] 图46是想要将与第二像素对应的输入图像信号的分量用第二像素再现时产生色 域外分量的情况的一例的示意图。
[0056] 图47是在作为第二像素所具有的子像素中包含色域外分量的颜色子像素的输出 中反映色域外分量时的一例的示意图。
[0057] 图48是在所有像素为第一像素的显示区域中，通过多个像素用1像素份的宽度的 线对原色文字进行描画时的一例的示意图。
[0058] 图49是对与图48的描画内容相同的输入图像信号，单纯移动色域外分量时发生 的边缘偏离的一例的示意图。
[0059] 图50是对与图48的描画内容相同的输入图像信号，在作为第二像素所具有的子 像素中包含色域外分量的颜色子像素的输出中反映色域分量时的描画内容的一例的示意 图。
[0060] 图51是色域外分量移动到存在于第二像素右侧的其它组的第一像素所具有的子 像素时的一例的示意图。
[0061] 图52是色域外分量移动到存在于第二像素下侧的其它组的第一像素所具有的子 像素时的一例的示意图。
[0062] 图53是与边缘对应的第二像素的输入图像信号的分量、色域外分量W及输出的 一例的示意图。
[0063] 图54是色域外分量被移动时，在第一像素和第二像素之间发生彩度的高低关系 的逆转的第一像素的输入图像信号的分量的一例的示意图。
[0064] 图55是色域外分量被移动时，在第一像素和第二像素之间发生亮度的高低关系 的逆转的第一像素的输入图像信号的分量的一例的示意图。 阳0化]图56是色域外分量被移动时，在第一像素发生色相旋转的第一像素的输入图像 信号的分量的一例的示意图。
[0066] 图57是用于检测与边缘对应的像素的表格示出的色相与色相容许量之间的关系 的一例的示意图。
[0067] 图58是示出关于图像边缘的处理流程的一例的流程图。
[0068] 图59是变形例中第一像素和第二像素各自所具有的子像素的配置的一例的示意 图。
[0069] 图60是第一像素和第二像素各自所具有的子像素的配置的另外一个示例的示意 图。
[0070] 图61是变形例中第一像素和第二像素之间的位置关系W及第一像素及第二像素 各自具有的子像素的配置的一例的示意图。 阳071] 图62是变形例中与一边相邻的像素为第一像素的显示区域的一例的示意图。
[0072] 图63是变形例中与四边相邻的像素为第一像素的显示区域的一例的示意图。
[0073] 图64是与第二像素对应的输入图像信号的分量的另外一个示例的示意图。 阳074] 图65是将红色佩、绿色（G)、蓝色做的分量转换为青色似、品红（M)、黄色灯） 的分量的处理的一例的示意图。
[00巧]图66是将红色（R)、绿色（G)的分量转换为黄色（Y)的分量的处理的另外一个示 例的示意图。
[0076] 图67是将绿色（G)、品红（M)的分量转换为青色（C)、黄色（Y)的分量的处理的一 例的示意图。
[0077] 图68是与变形例的第二像素的输出相对应的分量及色域外分量的一例的示意 图。
[0078] 图69是与第一像素对应的输入图像信号的分量的一例的示意图。
[0079]图70是与在图69所示的输入图像信号的分量中加入色域外分量后的第一像素的 输出相对应的分量的一例的示意图。
[0080] 图71是与从图70所示分量中减去亮度调节分量后的第一像素的输出相对应的分 量的一例的示意图。
[0081] 图72是与在图68所示分量中加入亮度调节分量后的第二像素的输出相对应的分 量的一例的示意图。
[0082] 图73是与第一像素所具有的子像素的颜色相对应的颜色空间和第二像素所具有 的子像素的颜色相对应的颜色空间的一例的示意图。
[0083] 图74是与第一像素所具有的子像素的颜色相对应的颜色空间和第二像素所具有 的子像素的颜色相对应的颜色空间的另外一个示例的示意图。
[0084] 图75是与第一像素所具有的子像素的颜色相对应的颜色空间和第二像素所具有 的子像素的颜色相对应的颜色空间的另外一个示例的示意图。
[00化]图76是与第一像素所具有的子像素的颜色相对应的颜色空间和第二像素所具有 的子像素的颜色相对应的颜色空间的另外一个示例的示意图。
[0086] 图77是应用本发明的智能手机的外观的一例的示意图。
【具体实施方式】
[0087] W下，参照【附图说明】本发明的实施方式。需要说明的是，W下说明仅为一个示例， 对于本领域技术人员对保持本发明主旨的适当变更，若为容易想到的变更自然包括在本发 明的范围之内。另外，为了更加明确地进行说明，附图与实际形态相比，各个部分的宽度、厚 度、形状等有时为示意性显示，只是一个例子，并不用于限定本发明的解释。另外，本说明 书和各个附图中，关于已经示出的附图，与前述相同的要素标W同一符号，适当省略详细说 明。
[008引图1是表示根据本实施方式的图像显示装置100的结构的一例的框图。图2是根 据本实施方式的图像显示部30的像素31所包含的子像素32的点亮驱动电路的示意图。图 3是根据本实施方式的第一像素31A的子像素32的排列的示意图。图4是根据本实施方式 的第二像素31B的子像素32的排列的示意图。图5是根据本实施方式的图像显示部30的 截面构造的示意图。
[0089] 如图1所示，图像显示装置100具有图像处理电路20、作为图像显示面板的图像显 示部30、W及控制图像显示部30的驱动的图像显示面板驱动电路40 (W下，也称驱动电路 40)。图像处理电路20只要能够通过硬件或软件实现功能就可W，没有特别限定。
[0090] 图像处理电路20连接于驱动图像显示部30的图像显示面板驱动电路40。图像处 理电路20具有信号处理部21和边缘判断部22。信号处理部21根据输入图像信号确定图 像显示部30的各个像素31所具有的子像素32 (后述）的输出。具体地，信号处理部21例 如将RGB颜色空间的输入图像信号转换为用4色再现的RGBW的再现值或CMYW的再现值。 信号处理部21将生成的输出信号输出至图像显示面板驱动电路40。运里，输出信号是表示 像素31所具有的子像素32的输出（发光状态）的信号。边缘判断部22判断输入图像信 号是否为与图像边缘对应的输入图像信号。边缘判断部22的判断将在后文详细介绍。
[0091] 驱动电路40为图像显示部30的控制装置，具有信号输出电路41、扫描电路42W 及电源电路43。图像显示部30的驱动电路40通过信号输出电路41依次向图像显示部30 的各个像素31输出输出信号。信号输出电路41通过DTL与图像显示部30电连接。图像 显示部30的驱动电路40通过扫描电路42选择图像显示部30中的子像素32,控制用于控 制子像素32的动作的开关元件（例如薄膜晶体管（TFT;ThinFilm化ansistor))的开和 关。扫描电路42通过扫描线S化与图像显示部30电连接。电源电路43通过电源线PCL 向各个像素31的后述的自发光体供电。
[0092] 如图1所示，图像显示部30具有显示区域A，其中P〇XQ。个（行方向上P。个，列方 向上Q。个）像素31排列为二维的矩阵状。本实施方式的图像显示部30具有具备直线形 的边的多角形（例如矩形）的平面显示区域，但运只是显示区域A的具体形状的一个示例， 并不限于此，可W适当变更。 阳093] 像素31包含第一像素31A和第二像素31B，其中第一像素31A由包含在第一色域 中的3种W上颜色的子像素构成；第二像素31B由包含在与第一色域不同的第二色域中的 3种W上颜色的子像素构成。没有必要分别区分第一像素31A和第二像素31B时，记做像 素31。像素31包含多个子像素32,如图2所示的子像素32的点亮驱动电路排列为二维的 矩阵状。点亮驱动电路包含控制用晶体管TrU驱动用晶体管Tr2、W及保持电荷用电容器 Cl。控制用晶体管Trl的栅极与扫描线S化连接，源极与信号线WL连接，漏极与驱动用晶 体管Tr2的栅极连接。保持电荷用电容器Cl的一端连接驱动用晶体管Tr2的栅极，另一端 连接驱动用晶体管Tr2的源极。驱动用晶体管Tr2的源极与电源线rcL连接，驱动用晶体 管Tr2的漏极与作为自发光体的有机发光二极管的阳极连接。有机发光二极管的阴极例如 连接于基准电位（例如接地）。另外，图2中控制用晶体管Trl是n沟道晶体管，驱动用晶 体管Tr2是P沟道型晶体管，但各个晶体管的极性并不限定于此。可W根据需要确定控制 用晶体管Trl及驱动用晶体管Tr2各自的极性。 阳094] 第一像素31A例如具有第一子像素32R、第2子像素32G、第=子像素32B、W及第 四子像素32W1。第一子像素32R显示第一原色（例如红色（R)分量）。第二子像素32G显 示第二原色（例如绿色（G)分量）。第=子像素32B显示第=原色（例如蓝色度）分量）。 第4子像素32W1显示与第一原色、第二原色W及第=原色不同的作为追加颜色分量的第4 颜色（本实施方式中为白色（W)分量）。运样，第一像素31A所具有的子像素32的颜色中 的=个颜色对应于红色、绿色、蓝色。例如如图3所示，第一像素31A的第一子像素32R、第 二子像素32G、第=子像素32BW及第四子像素32W1配置成2行2列（2X2)。第二像素 31B例如具有第五子像素32M、第六子像素32Y、第屯子像素32C、W及第八子像素32W2。第 五子像素32M显示第一补色（例如品红（M)分量）。第六子像素32Y显示第二补色（例如 黄色灯）分量）。第屯子像素32C显示第S补色（例如青色似分量）。第八子像素32W2 显示不同于第一补色、第二补色、W及第=补色的作为追加颜色分量的第4颜色（本实施 方式中为白色（W)分量）。例如如图4所示，第二像素31B的第五子像素32M、第六子像素 32Y、第屯子像素32CW及第八子像素32W2配置成2行2列（2X2)。运样，本实施方式中， 第一像素31A所具有的子像素32的数量和第二像素31B所具有的子像素32的数量相同。 另外，在本实施方式中，第一像素31A或第二像素31B的一方（例如第二像素31B)的像素 所具有的子像素32的颜色为另一方的像素（第一像素31A)所具有的子像素32的颜色的 补色。运些关系为第一像素31A和第二像素31B之间的关系的一个例子，并不限于此，可进 行适当变更。例如，第一像素31A所具有的子像素32的数量和第二像素31B所具有的子像 素32的数量可W不同。第一像素31A所具有的子像素32的颜色也可W为第二像素31B所 具有的子像素32的颜色的补色。在没必要各自区分第一子像素32R、第二子像素32G、第= 子像素32B、第四子像素32W1、第五子像素32M、第六子像素32Y、第屯子像素32C和第八子 像素32W2时，记为子像素32。 阳O巧]图像显示部30如图5所示具有基板51、绝缘层52、53、反射层54、下部电极55、自 发光层56、上部电极57、绝缘层58、绝缘层59、作为颜色转换层的彩色滤光片61、作为遮光 层的黑矩阵62、W及基板50。基板51为娃等的半导体基板、玻璃基板、树脂基板等，形成 或保持上述点亮驱动电路。绝缘层52为保护上述点亮驱动电路等的保护膜，可W使用娃 氧化物、娃氮化物等。下部电极55分别设置于第一子像素32R、第二子像素32G、第=子像 素32B、第四子像素32W1、第五子像素32M、第六子像素32Y、第屯子像素32CW及第八子像 素32W2,是成为上述有机发光二极管的阳极的导电体。下部电极55是由氧化铜锡（Indium Tin化ide:口0)等透光性导电材料（透光性导电氧化物）形成的透光性电极。绝缘层53 被称为凸块（八シ夕），是划分第一子像素32R、第二子像素32G、第=子像素32B、第四子像 素32W1、第五子像素32M、第六子像素32Y、第屯子像素32C