專利名稱：圖像顯示裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液晶裝置等電光裝置和電子設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。此外，本發(fā)明還屬于電子紙等電泳裝置，進(jìn)而EL(電致發(fā)光)裝置等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來，在便攜式電話機(jī)、PDA(個人數(shù)字助理)等便攜式終端裝置上，彩色液晶顯示裝置等彩色圖像顯示裝置被使用著。例如液晶顯示裝置的場合，通過在夾持液晶而成的一對透明基板的一方上設(shè)置濾色器可以進(jìn)行彩色顯示。一般的濾色器按照加法混色系統(tǒng)，紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)三色的濾色器區(qū)域重復(fù)排列而構(gòu)成。也就是說，紅色的濾色器區(qū)域、綠色的濾色器區(qū)域和藍(lán)色的濾色器區(qū)域相鄰地形成，由這些RGB三色的濾色器區(qū)域形成彩色的一個像素。
這樣一來，在利用RGB三色的濾色器的彩色圖像顯示裝置中，由RGB三色進(jìn)行彩色顯示時能夠表現(xiàn)的顏色，限于所謂CIE色度圖中的由RGB的色三角形所規(guī)定的區(qū)域內(nèi)的顏色。
另一方面，由在RGB三色中增加另外一色的四色的子像素構(gòu)成彩色的一個像素的方法在專利文獻(xiàn)1中記載。此外，用RGB三色與白像素，實現(xiàn)彩色顯示和高清晰度的黑白顯示的方法在專利文獻(xiàn)2中記載。
專利文獻(xiàn)1特開平3-109525號公報專利文獻(xiàn)2特開平10-10517號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種在由四色的子像素構(gòu)成一個像素的圖像顯示裝置中，用RGB信號等彩色輸入圖像信號，能夠進(jìn)行色再現(xiàn)性豐富的彩色圖像顯示和高分辨率的黑白圖像顯示的圖像顯示裝置。
在本發(fā)明的一個觀點中，圖像顯示裝置，具備一個像素區(qū)域由四色的子像素區(qū)域來構(gòu)成的顯示面板；基于來自外部的輸入圖像信號，生成針對前述四色子像素的色信號的圖像處理部；以及基于前述色信號，在前述顯示面板的各子像素上顯示圖像的控制部，其中，前述圖像處理部具備按每個前述輸入圖像信號的預(yù)定單位判定前述輸入圖像信號是黑白圖像還是彩色圖像的判定部；在判定前述輸入圖像信號為黑白圖像時，從前述輸入圖像信號檢測構(gòu)成線段的線段部分，生成對應(yīng)于前述線段部分的黑白圖像用色信號的黑白圖像處理部；以及在判定前述輸入圖像信號為彩色圖像時和判定預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)不是前述線段部分時，生成彩色圖像用色信號的彩色圖像處理部。
在上述圖像顯示裝置中，彩色的一個像素的區(qū)域例如由RGB以及C(青綠色)或白色(W)等四色子像素區(qū)域來構(gòu)成。基于RGB信號等的來自外部的輸入圖像信號，生成與四色的子像素對應(yīng)的色信號。在上述例中，基于RGB的輸入圖像信號，生成與RGBC或RGBW四色相關(guān)的色信號。而且，基于此一四色的色信號，在顯示面板的各子像素上進(jìn)行顯示。這樣一來，通過在RGB之外使用一色的子像素，可以擴(kuò)大彩色圖像顯示中的色再現(xiàn)范圍，可以實現(xiàn)豐富的色再現(xiàn)。
具體地說，輸入圖像信號按其預(yù)定單位判定是黑白圖像還是彩色圖像，進(jìn)而由黑白圖像檢測線段部分。而且，針對線段部分生成黑白圖像用色信號，基于這些顯示黑白圖像。另一方面，在判定輸入圖像信號為彩色圖像時，以及，輸入圖像信號的預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)不是線段部分時，生成彩色圖像用色信號，成為彩色顯示。這里，構(gòu)成某種彩色一個像素的四色的子像素，通過與相鄰的構(gòu)成其他彩色一個像素的子像素組合，可以構(gòu)成比彩色一個像素的數(shù)量多的黑白一個像素。此外在圖像為黑白(無彩色)時，該圖像主要作為文字、圖形等，多由線段來構(gòu)成。由此，如果以這些黑白一個像素為單位進(jìn)行白顯示和黑顯示，則可以得到更高分辨率的黑白圖像顯示。
在上述圖像顯示裝置的最佳例中，前述四色的子像素的區(qū)域在縱方向上排列而構(gòu)成縱方向的一個像素，前述黑白圖像用色信號生成以前述縱方向的一個像素為單位顯示預(yù)定的黑色或白色的黑白圖像用色信號。在另一個最佳例中，前述四色的子像素的區(qū)域在橫方向上排列而構(gòu)成橫方向的一個像素，前述黑白圖像用色信號生成以前述橫方向的一個像素為單位顯示預(yù)定的黑色或白色的黑白圖像用色信號。
在上述圖像顯示裝置的另一種形態(tài)中，前述判定部具備按每個前述預(yù)定單位將前述輸入圖像信號變換為輝度信號和色差信號的機(jī)構(gòu)，以及在前述色差信號小于預(yù)定值時把該輸入圖像信號判定成黑白圖像，在前述色差信號超過預(yù)定值時把該輸入圖像信號判定成彩色圖像的機(jī)構(gòu)。
在此一形態(tài)中，例如，可以把作為RGB信號的輸入圖像信號進(jìn)行YUV變換求出輝度信號(Y信號)分量與色差信號(U、V信號)分量，基于色差信號分量的比率，高精度地判定輸入圖像信號是黑白圖像還是彩色圖像。
在上述圖像顯示裝置的另一種形態(tài)中，前述黑白圖像處理部具備基于前述預(yù)定單位的輸入圖像信號中的各子像素的輝度值，判定該子像素是白像素還是黑像素的黑白判定部，以及判定前述預(yù)定單位的輸入圖像信號中所含有的白像素和黑像素的圖形是否與預(yù)先準(zhǔn)備的線段圖形一致，在一致時把該預(yù)定單位的輸入圖像信號判定為前述線段部分的線段判定部。借此，通過與按預(yù)定單位的輸入圖像每一個所準(zhǔn)備的線段圖形的匹配，可以容易地進(jìn)行線段的檢測。
在上述圖像顯示裝置的另一種形態(tài)中，前述輸入圖像信號包括對前述顯示面板的像素數(shù)為縱橫兩倍的像素量的值，前述圖像處理部基于與之相鄰的多個同色的子像素的值生成一個子像素的色信號。
此外，通過利用上述圖像顯示裝置，構(gòu)成電子設(shè)備，可以提供可以進(jìn)行色再現(xiàn)范圍寬的彩色圖像顯示，以及，高分辨率的黑白顯示的電子設(shè)備。


圖1是表示本發(fā)明的濾色器的色再現(xiàn)范圍的色度圖。
圖2表示濾色器的構(gòu)成和黑白圖像顯示例。
圖3表示黑白圖像中的線段圖形之一例。
圖4表示彩色子像素渲染(rendering)方法之一例。
圖5是表示根據(jù)第1實施例的顯示裝置的概略構(gòu)成的框圖。
圖6是表示圖像處理部的概略構(gòu)成的框圖。
圖7是圖像處理部的功能框圖。
圖8是圖像處理部進(jìn)行的顯示處理的流程圖。
圖9表示根據(jù)第2實施例的濾色器的排列和線段圖形。
圖10表示運用本發(fā)明的液晶顯示面板的構(gòu)成。
圖11表示運用本發(fā)明的電子設(shè)備的例子。
標(biāo)號的說明10顯示裝置，12圖像處理部，14液晶顯示面板，16驅(qū)動器，18液晶顯示部，20RGB信號，22四色信號具體實施方式
下面，參照附圖就用來實施本發(fā)明的最佳形態(tài)進(jìn)行說明。此外，在以下的說明中，作為采用本發(fā)明的電光面板的一例，對液晶顯示面板進(jìn)行說明。
濾色器首先，對本發(fā)明的濾色器進(jìn)行說明。在本發(fā)明中，除了通常作為濾色器使用的RGB三色外，使用具備另外一色的區(qū)域的總計四色的濾色器。作為另外一色，雖然可以考慮青綠色、白色(無色)、黃色等，但是在以下的說明中使用青綠色(C)。
圖1示出CIE色度圖上表示的濾色器的色再現(xiàn)區(qū)域。如圖所示，人類可以辨認(rèn)的顏色區(qū)域70為馬蹄形。虛線表示的三角形的色再現(xiàn)區(qū)域90是RGB三色的濾色器的色再現(xiàn)區(qū)域，各頂點90R、90G、90B分別對應(yīng)于紅、綠和藍(lán)的顯示色。也就是說，在用RGB三色的濾色器時能夠再現(xiàn)的顏色為色再現(xiàn)區(qū)域90內(nèi)的顏色。
另一方面，除了RGB外使用青綠色(C)的四色濾色器的色再現(xiàn)區(qū)域80為實線的四邊形。各頂點80R、80G、80B和80C分別對應(yīng)于紅、綠、藍(lán)、青綠的顏色。把圖中所示的三色濾色器的色再現(xiàn)區(qū)域90與四色濾色器的色再現(xiàn)區(qū)域80進(jìn)行比較可以看出，通過除了RGB外使用青綠的濾色器，該顯示裝置能夠顯示的色再現(xiàn)區(qū)域擴(kuò)大，可以顯示多彩的顏色。
〔黑白圖像顯示〕接下來，就用四色濾色器的顯示裝置中的黑白圖像顯示進(jìn)行說明。圖2示出四色濾色器的構(gòu)成例。如圖2(a)中所示，由R、G、B和C四色的子像素構(gòu)成一個像素?，F(xiàn)在，如圖2(b)中所示考慮縱橫2×2個的四個像素的區(qū)域，在針對各像素每一個有RGBC四色的色數(shù)據(jù)時，由這些四個像素可以表現(xiàn)的黑白圖像如圖2(c)和(d)中所示，成為以各像素為單位。
但是，在橫方向上排列兩個像素時，如圖2(e)中所示，由中央的四個子像素的組合也可以構(gòu)成一個像素。因而，如果以各子像素為單位準(zhǔn)備RGBC的色數(shù)據(jù)(也就是對顯示面板的彩色像素數(shù)為縱橫兩倍的像素數(shù)的量)，由圖2(e)的中央的子像素四個顯示白或黑，則如圖2(f)中所示，可以把分辨率改善為2倍(在本例中橫方向上為2倍)。
這樣一來，就黑白圖像顯示而言，通過以移動了一個子像素的量(也就是，0.5彩色子像素的量)的單位來顯示，用同樣四色濾色器可以提高分辨率。通過此一方法，由縱橫2×2個彩色像素(也就是，縱橫4×4個子像素)可以表現(xiàn)的線段圖形的例子示于圖3。
在輸入圖像為黑白圖像時，通常該圖像往往是文字、圖形等可以由線段來構(gòu)成的圖像。另一方面，人類的辨認(rèn)靈敏度可以說對黑白圖像的靈敏度比對彩色圖像的靈敏度要高。由此，在本發(fā)明的用四色濾色器的顯示裝置中，在輸入圖像為黑白圖像時，如果由輸入圖像信號檢測線段，就線段的部分顯示圖3中所示的黑白的線段圖形，則可以提高文字等黑白圖像的顯示分辨率。再者，線段的檢測，如后所述，可以通過輸入圖像信號與圖3中所示的線段圖形的匹配來進(jìn)行。
〔彩色圖像顯示〕接下來，就用四色濾色器的顯示裝置中的彩色圖像顯示進(jìn)行說明。在輸入圖像為彩色圖像時，以及，對即使輸入圖像為黑白圖像而不包括線段的區(qū)域而言，把輸入圖像數(shù)據(jù)渲染成RGBC的四色子像素而顯示彩色圖像(以下把這些稱為“彩色子像素渲染”)。圖4示出彩色子像素渲染的方法。
在圖4中，圖中的圓分別對應(yīng)于一個子像素。由于作為輸入圖像數(shù)據(jù)如前所述輸入對顯示面板的彩色像素數(shù)為縱橫兩倍的像素數(shù)的量的色數(shù)據(jù)，也就是針對一個子像素輸入RGBC四色的色數(shù)據(jù)，所以基于包括本身的周圍的9個同色子像素的色數(shù)據(jù)，可以算出一個子像素的色數(shù)據(jù)。
在圖4中，帶有斜線的子像素是成為渲染的對象的像素，這里算出帶有編號“5”的像素的值。也就是說，基于包括其本身的編號“1”～“9”的子像素的值算出由虛線95表示的一個彩色像素的輸出值。此外，雖然在圖4中，RGBC的四色的色數(shù)據(jù)當(dāng)中，僅就紅色(R)進(jìn)行了說明，但是就其他三色的色數(shù)據(jù)而言可以運用同樣的方法。
圖4(a)是最典型的例子，如果設(shè)編號1～9的子像素的像素值分別為R1～R9，則虛線95所示的彩色像素的像素值Rout可以由圖4(a)中所示的式子來算出。也就是說，通過用對應(yīng)于虛線95內(nèi)所包含的面積的系數(shù)對虛線95所包含的各子像素的像素值進(jìn)行卷積，可以算出由虛線95表示的彩色像素的像素值。
圖4(b)是虛線95所示的彩色像素位于一枚像素數(shù)據(jù)的左上角的場合，圖4(c)是虛線95所示的彩色像素中所包括的中央的子像素位于一枚的像素數(shù)據(jù)的左上角的場合。此外，圖4(d)是虛線95所示的彩色像素位于一枚圖像數(shù)據(jù)的上端的場合，圖4(e)是虛線95所示的彩色像素位于一枚圖像數(shù)據(jù)的左端的場合。
這樣一來，通過針對四色濾色器的各子像素的每一個采用包含RGBC的色數(shù)據(jù)的輸入圖像信號(也就是，對由四色濾色器所構(gòu)成的彩色像素為縱橫兩倍的分辨率的輸入圖像數(shù)據(jù))，進(jìn)行對四色濾色器的各子像素的渲染，可以實現(xiàn)圖1中所示的寬的色再現(xiàn)區(qū)域中的彩色圖像顯示。再者，雖然在圖4的例子中，用對應(yīng)于其中所包括的子像素的面積比的系數(shù)對彩色像素95的像素值進(jìn)行卷積運算，但是也可以代替它，用對應(yīng)于離中央的子像素的距離的系數(shù)來卷積運算。
〔圖像顯示裝置〕(第1實施例)接下來，就對運用上述四色濾色器的顯示裝置的第1實施例進(jìn)行說明。圖5中示出根據(jù)第1實施例的顯示裝置10的構(gòu)成例。此一顯示裝置10能夠運用于便攜式電話機(jī)、PDA等便攜式終端。在圖5中，本實施形態(tài)的顯示裝置10具備圖像處理部12，和液晶顯示面板14。液晶顯示面板14具備液晶顯示部18與驅(qū)動器16。
對顯示裝置10，從外部輸入RGB信號20。RGB信號20包括R信號Sr，G信號Sg和B信號Sb。圖像處理部12根據(jù)所輸入的RGB信號20生成四色信號22。四色信號22是對應(yīng)于R、G、B、C各色的信號，向液晶顯示面板14內(nèi)的驅(qū)動器16供給。
液晶顯示部18是運用前述四色濾色器的液晶顯示部。驅(qū)動器16基于所輸入的四色信號22驅(qū)動液晶顯示部18的各像素。借此，如圖2等中舉例表示那樣，由四色濾色器所構(gòu)成的各像素被驅(qū)動，作為RGB信號20所輸入的圖像在液晶顯示部18上被顯示。
接下來，就圖像處理部12的細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。圖像處理部12，根據(jù)所輸入的RGB信號，生成對應(yīng)于設(shè)在液晶顯示部18中的四色濾色器的各子像素區(qū)域的四色信號。
像已述的那樣，本發(fā)明的四色濾色器，對彩色圖像信號與僅為通常的RGB濾色器相比，存在著具有寬的色再現(xiàn)區(qū)域這樣的優(yōu)點。另一方面，像參照圖2和圖3說明的那樣，具有對黑白圖像中所包含的線段，與彩色像素相比可以進(jìn)行提高了分辨率的顯示這樣的特征。
這里，在本發(fā)明中，判別輸入圖像是黑白(無彩色)還是彩色圖像(有彩色)，在各種情況下進(jìn)行不同的處理。具體而言，在輸入圖像是黑白圖像時，由輸入圖像檢測線段(縱線及橫線)，通過把白或黑分配給各像素，進(jìn)行強(qiáng)調(diào)線段的顯示(以下稱為“線化處理”)。借此，在輸入圖像為文本等時，可以清晰地顯示文字、圖形等。
另一方面，在輸入圖像為彩色圖像時，通過前述彩色子像素渲染，顯示彩色圖像。
圖6是表示通過軟件處理進(jìn)行向四色濾色器的色變換時的圖像處理部12的概略構(gòu)成的框圖。圖像處理部12由CPU 30、程序存儲器31、網(wǎng)絡(luò)接口32、顯示器接口33以及輸入輸出器件34連接于總線35而構(gòu)成。程序存儲器31存儲后述的顯示處理程序。網(wǎng)絡(luò)接口32在從網(wǎng)絡(luò)取得RGB信號等源圖像時等使用。顯示器接口33是用來把通過圖像處理所得到的四色信號28向液晶顯示面板14供給的接口。輸入輸出器件34是用戶為了進(jìn)行包括源圖像的選擇等的選擇/指示而使用的器件。CPU 30除了控制圖像處理部12的各構(gòu)成要素外，通過執(zhí)行儲存于程序存儲器31的顯示處理程序，執(zhí)行后述的顯示處理。
圖7是圖像處理部12的功能框圖。圖像處理部12，功能上，具備判定部41、黑白圖像處理部42，彩色圖像處理部43、以及輸出部44。再者，這些構(gòu)成要素基本上通過CPU 30執(zhí)行儲存于程序存儲器31的預(yù)定的程序來實現(xiàn)。
輸入到圖像處理部12的RGB信號20輸入到判定部41、黑白圖像處理部42和彩色圖像處理部43。判定部41對RGB信號20進(jìn)行YUV變換，生成輝度信號Y與色差信號U和V。然后，基于所得到的色差信號，判定所輸入的RGB信號是黑白圖像還是彩色圖像。具體地說，判定色差信號U和V是否不足預(yù)定值X，在兩方不足預(yù)定值X時判定成輸入圖像是黑白圖像，至少一方大于等于預(yù)定值X時判定成輸入圖像是彩色圖像。作為預(yù)定值X可以使用“0.1”(也就是10％)左右。在此一場合，就把色分量不足10％的圖像判定成黑白圖像，把大于等于10％的圖像判定成彩色圖像。這樣一來所得到的判定結(jié)果信號61向黑白圖像處理部42和彩色圖像處理部43送出。
黑白圖像處理部42在判定結(jié)果信號61表示輸入圖像是黑白圖像時工作，進(jìn)行后述的線化處理而生成強(qiáng)調(diào)線的圖像信號62并將其送往輸出部44。另一方面，彩色圖像處理部43在判定結(jié)果信號61表示輸入圖像是彩色圖像時工作，通過彩色子像素渲染處理生成提高了分辨率的圖像信號63而將其送往輸出部44。輸出部44對所供給的圖像信號62或63基于預(yù)定的灰度系數(shù)特性進(jìn)行灰度系數(shù)變換等，將其作為四色信號28輸出。
圖8是圖像處理部12執(zhí)行的顯示處理的流程圖。再者，此一顯示處理如前所述，通過CPU 30執(zhí)行圖像顯示程序，使之作為圖7中所示的各構(gòu)成要素發(fā)揮功能而實現(xiàn)。首先，判定部41從外部接收圖像數(shù)據(jù)(也就是RGB信號20)(步驟S1)。接著，判定部41對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行YUV變換而生成色差信號U和V，通過把它們與預(yù)定值X進(jìn)行比較，判定輸入圖像是黑白圖像(無彩色)還是彩色圖像(有彩色)(步驟S2)。
再者，判定部41針對預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)的每一個進(jìn)行是黑白圖像還是彩色圖像的判定。所謂預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)，可以取為例如圖2、圖3等中所示的2×2個彩色像素(也就是，4×4個子像素)。由于所輸入的圖像數(shù)據(jù)具有通常的彩色圖像的縱橫兩倍的分辨率，也就是針對各子像素每一個具有RGB的色數(shù)據(jù)，所以判定部41針對由4×4個(總計16個)的子像素所構(gòu)成的預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)的子像素的每一個進(jìn)行YUV變換，基于色差信號U和V判定該子像素是黑白像素還是彩色像素。然后，在16個子像素當(dāng)中包括即使一個彩色像素時，判定成該預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)是彩色圖像。此外，在判定成16個子像素全都是黑白像素時，判定成該預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)是黑白圖像。
在判定成輸入圖像是黑白圖像時(步驟S2“是”)，黑白圖像處理部42進(jìn)行線檢測。線檢測針對上述預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)，在本例中為4×4個子像素的各個，用預(yù)定的閾值判定該子像素是白像素還是黑像素。然后，判定16個子像素的全部是白像素還是黑像素，在其圖形與圖3中所示的線段圖形的任一個一致時，把該預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)判定成是線段部分(步驟S3“是”)。另一方面，在4×4個子像素中包括白像素和黑像素以外的像素(也就是，灰像素)時，或者，白像素與黑像素的圖形與圖3所示的線段圖形不一致時，判定成該預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)不是線段部分(步驟S3“否”)。
在預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)被判定成是線段部分時(步驟S3“是”)，黑白圖像處理部42把該預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)置換成判斷成一致的線段圖形。也就是說，把該預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)的各子像素的色數(shù)據(jù)置換成圖3中的對應(yīng)的線段圖形的白像素值和黑像素值。借此，可以提高線段部分的分辨率。然后，黑白圖像處理部42把像這樣所得到的色數(shù)據(jù)經(jīng)由輸出部44輸出到液晶顯示面板14，進(jìn)行顯示(步驟S6)。
另一方面，在判定成輸入圖像是彩色圖像時(步驟S2“否”)，或者雖然判定成輸入圖像是黑白圖像，但是判定成其預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)不是線段部分時(步驟S3“否”)，彩色圖像處理部43進(jìn)行參照圖4說明的彩色子像素渲染處理，生成彩色圖像數(shù)據(jù)而向液晶顯示面板14供給(步驟S6)。這里，在進(jìn)行彩色子像素渲染之際，把在步驟S2中所得到的YUV的圖像數(shù)據(jù)變換成RGBC的四色的圖像數(shù)據(jù)。此一變換處理例如可以利用規(guī)定YUV的值與RGBC的值的對應(yīng)的三維LUT(查找表)等來進(jìn)行。
像以上這樣，在本發(fā)明的第1實施例中，在有四色濾色器的顯示裝置中，在輸入圖像是黑白圖像、而且包括線段時，通過線化處理確定四色的色數(shù)據(jù)以便強(qiáng)調(diào)該線段。借此，可以提高黑白圖像的分辨率。另一方面，在輸入圖像是彩色圖像時，以及，雖然輸入圖像是黑白圖像但是不包括線段時，通過彩色子像素渲染，作成四色的色數(shù)據(jù)。借此，可以進(jìn)行色再現(xiàn)性良好的彩色圖像顯示。
(第2實施例)第2實施例雖然基本上與第1實施例是同樣的，但是是通過對四色濾色器內(nèi)的子像素的排列下工夫，在縱或橫方向上進(jìn)一步提高分辨率。
圖9(a)中示出橫方向上提高分辨率時的四色濾色器的子像素排列例。在圖9(a)的例子中，可以由在縱方向上排列的四個子像素來構(gòu)成一個黑白1個像素。由此，可以進(jìn)一步利用圖9(b)中所示的線段圖形，借此可以進(jìn)一步提高黑白圖像的橫方向的分辨率。
圖9(c)示出縱方向上提高分辨率時的四色濾色器的子像素排列例。在圖9(c)的例子中，可以由在橫方向上排列的四個子像素來構(gòu)成一個黑白1個像素。由此，可以進(jìn)一步利用圖9(d)中所示的線段圖形，借此可以進(jìn)一步提高黑白圖像的縱方向的分辨率。
〔液晶顯示面板〕接下來，就運用本發(fā)明的濾色器基板的液晶顯示面板的例子進(jìn)行說明。此一例子是把運用上述四色濾色器的濾色器基板運用于半透射反射型的液晶顯示面板14的例子，液晶顯示部18的剖面圖示于圖10。
在圖10中，液晶顯示面板14，是由玻璃或塑料制成的基板101與基板102經(jīng)由密封件103貼合，在內(nèi)部封入液晶104而成。此外，在基板102的外面上依次配置相位差板105和偏振板106，在基板101的外面上依次配置相位差板107和偏振板108。再者，在偏振板108的下方，配置著在進(jìn)行透射型顯示之際發(fā)出照明光的背光源109。
基板101是玻璃等透明基板，在其上形成上述四色濾色器CF。也就是說，RGBC四色的濾色器區(qū)域以前述那種排列形成。此外，根據(jù)需要，在基板101之上由丙烯酸樹脂等形成透明的樹脂散射層。此外，在樹脂散射層之上，在反射區(qū)域中形成金屬膜。然后，在反射區(qū)域中，在金屬反射膜之上形成各色的濾色器。
進(jìn)而，根據(jù)需要，在各色的濾色器的邊界上，形成黑矩陣。然后，在濾色器CF之上形成由ITO(氧化銦錫)等透明導(dǎo)電體構(gòu)成的透明電極17。此一透明電極17在本實施形態(tài)中形成為多個并列的條帶狀。此外，此一透明電極17在相對在基板102上同樣地形成為條帶狀的透明電極121正交的方向上延伸，在透明電極17與透明電極121的交叉區(qū)域內(nèi)所包括的液晶顯示面板14的構(gòu)成部分構(gòu)成像素區(qū)域。
另一方面，在基板102的內(nèi)面上形成透明電極121，與對向的基板101上的透明電極17交叉地構(gòu)成。再者，在基板101上的透明電極17上，以及，基板102上的透明電極121上，根據(jù)需要形成取向膜等。
在此一液晶顯示面板14中，在進(jìn)行反射型顯示時，入射于形成有金屬反射膜的區(qū)域的外光，沿著圖10中所示的路徑R行進(jìn)，由金屬反射膜反射而被觀察者辨認(rèn)。另一方面，在進(jìn)行透射型顯示時，從背光源109出射的照明光入射于透射區(qū)域，如路徑T所示地行進(jìn)，被觀察者辨認(rèn)。
再者，上述液晶顯示面板只不過是運用本發(fā)明的四色濾色器的單單一例，本發(fā)明的四色濾色器能夠運用于其他各種構(gòu)成的液晶顯示面板。
〔電子設(shè)備〕接下來，參照圖11就能夠運用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示面板的電子設(shè)備的例子進(jìn)行說明。
首先，就把根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示面板運用于便攜型的個人計算機(jī)(所謂筆記本型個人計算機(jī))的顯示部的例子進(jìn)行說明。圖11(a)是表示此一個人計算機(jī)的構(gòu)成的透視圖。如該圖中所示，個人計算機(jī)41具備具備鍵盤411的主體部412，和運用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示面板的顯示部413。
接下來，就把根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示面板運用于便攜式電話機(jī)的顯示部的例子進(jìn)行說明。圖11(b)是表示此一便攜式電話機(jī)的構(gòu)成的透視圖。如該圖中所示，便攜式電話機(jī)42除了多個操作按鈕421之外，連同受話口422、送話口423一并，具備運用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示面板的顯示部424。
再者，作為能夠運用根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示面板的電子設(shè)備，除了圖11(a)中所示的個人計算機(jī)及圖11(b)中所示的便攜式電話機(jī)之外，可以舉出液晶電視機(jī)、取景器型或監(jiān)視器直觀型磁帶錄像機(jī)、汽車導(dǎo)航裝置、傳呼機(jī)、電子手冊、臺式計算器、文字處理機(jī)、工作站、可視電話、POS終端、數(shù)碼相機(jī)等。
〔變形例〕再者，上述具有反射層和濾色器的基板和液晶裝置等不限定于上述例子，在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)可以進(jìn)行種種變更。
雖然在以上說明的實施形態(tài)中舉例表示了液晶顯示面板，但是作為本發(fā)明的電光裝置同樣也能夠運用于電子紙張等電泳裝置，進(jìn)而EL(電致發(fā)光)裝置等。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，其具備1個像素區(qū)域由四色的子像素區(qū)域來構(gòu)成的顯示面板；基于來自外部的輸入圖像信號，生成針對前述四色子像素的色信號的圖像處理部；以及基于前述色信號，在前述顯示面板的各子像素中顯示圖像的控制部，其特征在于，前述圖像處理部具備按每個前述輸入圖像信號的預(yù)定單位判定前述輸入圖像信號是黑白圖像還是彩色圖像的判定部；在判定前述輸入圖像信號為黑白圖像時，由前述輸入圖像信號檢測構(gòu)成線段的線段部分，生成對應(yīng)于前述線段部分的黑白圖像用色信號的黑白圖像處理部；以及在判定前述輸入圖像信號為彩色圖像時和判定預(yù)定單位的圖像數(shù)據(jù)不是前述線段部分時，生成彩色圖像用色信號的彩色圖像處理部。
2.如權(quán)利要求1中所述的圖像顯示裝置，其特征在于，前述四色的子像素的區(qū)域在縱方向上排列而構(gòu)成縱方向的1個像素的區(qū)域，前述黑白圖像用色信號，生成以前述縱方向的1個像素為單位表示預(yù)定的黑或白的黑白圖像用色信號。
3.如權(quán)利要求1中所述的圖像顯示裝置，其特征在于，前述四色的子像素的區(qū)域在橫方向上排列而構(gòu)成橫方向的1個像素的區(qū)域，前述黑白圖像用色信號，生成以前述橫方向的1個像素為單位表示預(yù)定的黑或白的黑白圖像用色信號。
4.如權(quán)利要求1至3中的任何一項中所述的圖像顯示裝置，其特征在于，前述判定部具備按每個前述預(yù)定單位將前述輸入圖像信號變換為輝度信號和色差信號的機(jī)構(gòu)；以及在前述色差信號不足預(yù)定值時把該輸入圖像信號判定成黑白圖像，在前述色差信號大于等于預(yù)定值時把該輸入圖像信號判定成彩色圖像的機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1至4中的任何一項中所述的圖像顯示裝置，其特征在于，前述黑白圖像處理部具備基于前述預(yù)定單位的輸入圖像信號中的各子像素的輝度值，判定該子像素是白像素還是黑像素的黑白判定部，以及判定前述預(yù)定單位的輸入圖像信號中所含有的白像素和黑像素的圖形是否與預(yù)先準(zhǔn)備的線段圖形一致，在一致時把該預(yù)定單位的輸入圖像信號判定為前述線段部分的線段判定部。
6.如權(quán)利要求1至5中的任何一項中所述的圖像顯示裝置，其特征在于，前述輸入圖像信號包括相對前述顯示面板的像素數(shù)為縱橫兩倍的像素量的值，前述圖像處理部，基于與1個子像素相鄰的多個同色的子像素的值，生成該1個子像素的色信號。
7.一種電子設(shè)備，其特征在于，作為圖像顯示部具備權(quán)利要求1至6中的任何一項中所述的圖像顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供圖像顯示裝置，其由四色子像素構(gòu)成1個像素，用RGB信號等彩色輸入圖像信號進(jìn)行色再現(xiàn)性好的彩色圖像顯示和高分辨率的黑白圖像顯示。圖像顯示裝置具備具有構(gòu)成1個像素的區(qū)域由四色子像素區(qū)域構(gòu)成的濾色器的顯示面板，基于外部輸入圖像信號生成前述四色子像素色信號的圖像處理部，和基于前述色信號在前述顯示面板的各子像素區(qū)域上顯示圖像的控制部。彩色1個像素的區(qū)域具備除RGB外，由C(青綠)或白(W)等四色子像素區(qū)域構(gòu)成的濾色器?；赗GB信號等外部輸入圖像信號，生成對應(yīng)于四色子像素的色信號?；赗GB輸入圖像信號生成RGBC或RGBW的四色色信號。然后基于這四色色信號在顯示面板的各子像素上進(jìn)行顯示。
文檔編號G09G3/20GK1837908SQ20061006541
公開日2006年9月27日 申請日期2006年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者胡桃澤孝 申請人:三洋愛普生映像元器件有限公司