專利名稱：顯示裝置中的色空間補償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如具備有機EL等的顯示設(shè)備的顯示裝置中的色空間補償電路。
背景技術(shù)：
有機EL雖然是將來有前途的顯示設(shè)備，但面對目前顯示器的商品化存在必須要解決的課題。
目前，主要的課題有(1)壽命、(2)發(fā)光亮度、(3)顯示均一性、(4)色再現(xiàn)、(5)灰度顯示、(6)外光影響造成的對比度下降等。往后，應(yīng)用到電視時，認為其較大課題為色再現(xiàn)性的改善。
有機EL顯示器的性能大部分依賴材料，特別是色再現(xiàn)區(qū)域由RGB各發(fā)光材料的色度坐標確定。但現(xiàn)狀是，由于發(fā)光材料的色純度差，NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域中不能確保充分的色再現(xiàn)性能。
提高色純度的根本性改善對策需要稱為有機材料的改善、光取出效率結(jié)構(gòu)的改善的設(shè)備面的對應(yīng)，但這些設(shè)備的改善需要時間，且現(xiàn)在的發(fā)光材料中若提高色純度則會出現(xiàn)壽命變短的與壽命的顧此失彼現(xiàn)象，而且改善需要時間。事業(yè)化的加速也需要來自系統(tǒng)側(cè)的對應(yīng)。
本發(fā)明的目的在于提供可改善色再現(xiàn)性的顯示裝置中的色空間補償電路。
發(fā)明的公開本發(fā)明的色空間補償電路，其特征在于設(shè)有保持部件，保持與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點中的最佳RGB補償值；判定部件，通過在色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中，連接與原色及補色對應(yīng)的各色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點，將顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域分割成多個區(qū)域，判定與輸入信號對應(yīng)的色度坐標點屬于哪個區(qū)域；以及補償部件，根據(jù)判定與輸入信號對應(yīng)的色度坐標點屬于的區(qū)域的3個頂點相當(dāng)?shù)纳茸鴺它c對應(yīng)的最佳RGB補償值和輸入信號的RGB值，補償對輸入信號的RGB值。
與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點上的最佳RGB補償值，由與色度圖上的作為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點，以及與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點及色度圖上的作為目標的白色的色度坐標點求出。作為色度圖上的成為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域，例如，采用NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域。另外，可以通過主觀評價設(shè)定與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點上的最佳RGB補償值。
R單色時補償后的亮度與白色100％時R的補償后的亮度不同，或G單色時補償后的亮度與白色100％時G的補償后的亮度不同，或B單色時補償后的亮度與白色100％時B的補償后的亮度不同。
R單色時補償后的視頻信號電平與白色100％時R的補償后的視頻信號電平不同，或G單色時補償后的視頻信號電平與白色100％時補償后的視頻信號電平不同，或B單色時補償后的視頻信號電平與白色100％時B的補償后的視頻信號電平不同。
R的補色即單色青時的補償后的亮度不同于白色100％時G的補償后的亮度與白色100％時B的補償后的亮度之和，或G的補色即單色紫時的補償后的亮度不同于白色100％時R的補償后的亮度與白色100％時B的補償后的亮度之和，或B的補色即單色黃時的補償后的亮度不同于白色100％時R的補償后的亮度與白色100％時G的補償后的亮度之和。
R的補色即單色青時的補償后的視頻信號電平不同于白色100％時G的補償后的視頻信號電平與白色100％時B的補償后的視頻信號電平之和，或G的補色即單色紫時的補償后的視頻信號電平不同于白色100％時R的補償后的視頻信號電平與白色100％時B的補償后的視頻信號電平之和，或B的補色即單色黃時的補償后的視頻信號電平不同于白色100％時R的補償后的視頻信號電平與白色100％時G的補償后的視頻信號電平之和。
與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R的補色即青色對應(yīng)的最佳的色度坐標點，相對通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點和與B對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點，設(shè)定于與上述G對應(yīng)的色度坐標點側(cè)或上述B對應(yīng)的色度坐標點側(cè)錯開的位置上。
與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G的補色即紫色對應(yīng)的最佳色度坐標點，相對通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與B對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點，設(shè)定于與上述R對應(yīng)的色度坐標點側(cè)或上述B對應(yīng)的色度坐標點側(cè)錯開的位置上。
與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的B的補色即黃色對應(yīng)的最佳色度坐標點，相對通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的B對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與G對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點，設(shè)定于與上述R對應(yīng)的色度坐標點側(cè)或上述G對應(yīng)的色度坐標點側(cè)錯開的位置上。
與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R的補色即青色對應(yīng)的最佳色度坐標點，設(shè)定于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點和與B對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與色度圖上的作為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點上。
與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G的補色即紫色對應(yīng)的最佳色度坐標點，設(shè)定于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與B對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與色度圖上的作為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點上。
與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的B的補色即黃色對應(yīng)的最佳色度坐標點，設(shè)定于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與G對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與色度圖上的作為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域中的B對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點上。
附圖的簡單說明

圖1是表示色度圖上的NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域和有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域的圖表。
圖2是表示針對與W、R、G、B、C、M、Y對應(yīng)的輸入信號(Rin、Gin、Bin)(％)的、NTSC標準中的亮度(cd/m2)、無補償時的有機EL顯示器中的亮度、有補償而無后述的標準化時的有機EL顯示器中的亮度、有補償且有后述的標準化時的有機EL顯示器中的亮度及補償信號(Rout、Gout、Bout)的關(guān)系的表。
圖3是說明算出對與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點*G的NTSC標準中的亮度(0，LGg，0)的方法的示意圖。
圖4是說明算出對與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點*G的NTSC標準中的亮度(0，LGg，0)的方法的示意圖。
圖5是說明對與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的Y對應(yīng)的色度坐標點*Y中的發(fā)光亮度的最佳值(LYr，LYg，0)的算出方法的示意圖。
圖6是說明圖5的Y’上的R的亮度LYr的求出方法的圖表。
圖7是說明圖5的Y’上的G的亮度LYg的求出方法的圖表。
圖8是說明從LWr、LRr、LMr、LYr求出Rw、Rs、Rm、Ry的方法的圖表。
圖9是表示根據(jù)輸入視頻信號的R、G、B的大小關(guān)系分類的13個區(qū)域S1～S13的示意圖。
圖10是表示各區(qū)域S1～S13中的補償式的表。
圖11是表示色空間補償電路的構(gòu)成的框圖。
圖12是表示圖11的Rout運算部21的構(gòu)成的電路圖。
圖13是表示一般的ADC的輸入輸出特性的圖表。
圖14是表示本實施例中的ADC的輸入輸出特性的圖表。
本發(fā)明的最佳實施方式以下，參照附圖，就本發(fā)明用于具備有機EL設(shè)備的顯示裝置時的實施方式進行說明。
對色再現(xiàn)性的課題的說明若RGB的色純度差，則引起如下問題。
(1)原色的色再現(xiàn)性差、(2)原色的亮度的平衡差。
(3)補色的色相不勻。
以下，針對各課題，以NTSC標準的色度坐標特性和有機EL顯示器的色度坐標特性為例進行說明。
(1)原色的色再現(xiàn)性圖1示出色度圖上的NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域和有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域。
圖1中，以色度坐標點R、G、B為頂點的三角形區(qū)域為NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域，以色度坐標點*R、*G、*B為頂點的三角形的區(qū)域為有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域。
NTSC標準的W(白色)、R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)的色度坐標如下。
W(0.310，0.316)、R(0.67，0.33)、G(0.21，0.71)、B(0.14，0.08)有機EL顯示器的*W(白色)，*R(紅色)、*G(綠色)、*B(藍色)的色度坐標例如如下。
*W(0.310，0.316)、*R(0.65，0.34)、*G(0.30，0.63)、*B(0.17，0.17)特別是，有機EL顯示器的*G和*B的色度坐標在比NTSC標準的G和B的色度坐標靠近白色的位置，不出現(xiàn)原色的色深度。
(2)原色的亮度平衡NTSC標準中，白色100％時的RGB的亮度比為3∶6∶1。因此，在色純度高的顯示器中，白色100％時的RGB亮度比會接近3∶6∶1。
另一方面，色純度差的顯示器的情況下，實現(xiàn)白色100％的RGR的亮度比會從NTSC標準中的比率偏離很多。如圖1所示，從NTSC標準的G、B的色度坐標點G、B偏離很多的有機EL顯示器的G、B的色度坐標點*G、*B上，會成為不同于原來的發(fā)光亮度的亮度。在有機EL顯示器中，例如G100％顯示的亮度暗于原來的亮度。
(3)補色的色相不勻R的補色為C(青色)，G的補色為M(紫色)，B的補色為Y(黃色)。
如圖1所示，在有機EL顯示器中，由于*B的色純度差、其色度坐標即y值較大，發(fā)生*B的補色即*Y(黃色)靠近*R側(cè)而成為橙色的問題。另外，*G的補色即*M(紫色)會靠近*W，因而發(fā)生顏色變淺的問題。如此，RGB的色純度變差，不僅使RGB原色變差，而且包括補色在內(nèi)的整個色再現(xiàn)變差。
對于上述(1)的課題來說，難以從電路技術(shù)進行改善，但上述(2)、(3)可通過電路技術(shù)進行改善，本實施例中，通過實現(xiàn)各色空間的最佳的亮度比的實現(xiàn)，解決上述(2)、(3)的課題，提高色再現(xiàn)性。
對于色再現(xiàn)性提高方法的說明本實施例中，將與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的W、R、G、B、C、M、Y對應(yīng)的各色度坐標點*W、*R、*G、*B、*C、*M、*Y的、RGB的發(fā)光亮度比率最優(yōu)化，并在整個色空間擴大，從而實現(xiàn)提高色再現(xiàn)性。具體地說，按以下的順序進行補償處理。
(1)求出WB(白色平衡)中的RGB亮度比(相對白色100％的RGB亮度比)。
(2)算出色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的各原色(R、G、B)100％時的發(fā)光亮度之最佳值。
(3)算出色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的各補色(C、M、Y)100％時的發(fā)光亮度之最佳值。
(4)由上述(1)～(2)求出與顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點上的最佳RGB補償值。
(5)利用上述(4)中求得的各RBG補償值，對輸入視頻信號進行補償。
圖1示出色度圖上的NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域和有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域。圖2示出相對與W、R、G、B、C、M、Y對應(yīng)的輸入信號(Rin、Gin、Bin)(％)的、NTSC標準中的亮度(cd/m2)、無補償時的有機EL顯示器的亮度、有補償而無后述的標準化時的有機EL顯示器上的亮度、有補償且有后述的標準化時的有機EL顯示器上的亮度及補償信號(Rout、Gout、Bout)的關(guān)系。本例中，示出將白色100％的亮度調(diào)整為100cd/m2的情況。
圖2中，有補償而無標準化時的有機EL顯示器中的亮度、有補償且有標準化時的有機EL顯示器中的亮度及補償信號(Rout、Gout、Bout)如下求得。
對WB(白色平衡)中的RGB亮度比之算出方法的說明這里，求出圖2的有補償而無標準化時的有機EL顯示器中的亮度的LWr、LWg、LWb。還有，采用所求得的LWr、LWg、LWb，作為圖2的有補償且有標準化時的有機EL顯示器中的亮度的LWr、LWg、LWb。
首先，將有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R、G、B的色度坐標分別設(shè)為R(xr，yr)、G(xg，yg)、B(xb，yb)，作為目標的白色的色度坐標設(shè)為W(xw，yw)。R、G、B的亮度比率成為如下式(1)所示的R、G和B的比率。
R=((yg-yb)×xw+(yb-yw)×xg+(yw-yg)×xb)×yrK×yw]]>G=((yb-yr)×xw+(yr-yw)×xb+(yw-yb)×xr)×ygK×yw---(1)]]>B=((yr-yg)×xw+(yg-yw)×xr+(yw-yr)×xg)×ybK×yw]]>其中K＝xr×(yg-yb)+xg×(yb-yr)+xb×(yr-yg)若令K1＝R+G+B，L設(shè)為白色的目標亮度，則W上的RGB的各亮度值LWr、LWg、LWb如下式(2)所示。
LWr＝(L/K1)×RLWg＝(L/K1)×G …(2)LWb＝(L/K1)×B本例中，如圖2所示，LWr＝30、LWg＝40、LWb＝30。
對色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的各原色(R、G、B)100％時的發(fā)光亮度的最佳值之算出方法的說明算出對與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的各原色(R、G、B)對應(yīng)的色度坐標點*R、*G、*B的發(fā)光亮度的最佳值。首先，求出圖2的有補償而無標準化時的有機EL顯示器中的亮度的LRr、LGg、LBb。然后，對求得的LRr、LGg、LBb進行標準化，求出圖2的有補償且有標準化時的有機EL顯示器中的亮度的LRr’、LGg’、LBb’。
首先，就有補償而無標準化時的有機EL顯示器中的亮度的LRr、LGg、LBb的求出方法進行說明。
將對與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的各原色(R、G、B)對應(yīng)的色度坐標點*R、*G、*B的NTSC標準中的亮度，設(shè)為與有機ET顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的各原色(R、G、B)對應(yīng)的色度坐標點*R、*G、*B中的發(fā)光亮度的最佳值。
這里，就算出對與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點*G的NTSC標準中的亮度(0，LGg，0)的情況進行說明。
圖3簡單示出色度圖上的NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域的關(guān)系。圖3中，為了說明的方便，將有機EL顯示器的與W對應(yīng)的色度坐標點，設(shè)定在NTSC標準的與W對應(yīng)的色度坐標點相同的位置上。
圖3中，*R、*G、*B表示有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R、G、B的色度坐標點，R、G、B、Y表示NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域中的R、G、B、Y的色度坐標點。
穿過W和*G的直線與連接G和Y的直線的交差位置設(shè)為G’。將NTSC標準的色度坐標點W、R、G、B、Y分別對應(yīng)的輸入信號(％)，如圖3所示，設(shè)為W(100，100，100)、R(100，0，0)、G(0，100，0)、B(0，0，100)、Y(100，100，0)。在線段|GY|上，Rin由G至Y從0％變化到100％。另外，Gin為100％(一定)，Bin為0％(一定)。因而，與位置G’對應(yīng)的輸入信號(％)可表示為G’(x，100，0)。
x由下式(3)求出。
x:100＝|GG|:|GY|∴x=100×|GG′||GY|---(3)]]>另外，如圖4所示，在線段|G’W|中，Rin由G’至W從x％變化到100％。并且，Gin為100％(一定)，Bin由G’至W從0％變化到
100％。因而，在以NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域為基準時，與位置*G對應(yīng)的輸入信號(％)可表示為*G(y，100，z)。
y、z由下式(4)、(5)求出。
(y-x):(100-x)＝|G′*G|:|G′W|∴y=100×|G′*W||G′W|+x×(1·|G′*G||G′W|)---(4)]]>z:100＝|G′*G|:|G′W|∴z=100×|G′*G||G′W|---(5)]]>因而，*G上的NTSC標準的色度坐標上的原來的亮度LGg成為(30y/100)+60+(10z/100)。
以下，同樣地求出與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點*R的亮度之最佳值(LRr，0，0)及與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的B對應(yīng)的色度坐標點*B的亮度的最佳值(0，0，LBb)。本例中，如圖2所示，LRr＝40、LGg＝72、LBb＝16。
接著，將所求得的LRr、LGg、LBb進行標準化。若將LRr、LGg、LBb的標準化后的值設(shè)為LRr’、LGg’、LBb’，則對LRr、LGg、LBb進行標準化，使得LRr’+LGg’+LBb’＝LWr+LWg+LWb。
LRr’、LGg’、LBb’由下式(6)求出。
LRr′＝{LRr/(LRr+LGg+LBb)}×100LGg′＝{LGg/(LRr+LGg+LBb)}×100…(6)LBb′＝{LBb/(LRr+LGg+LBb)}×100本例中，如圖2所示，LRr’＝31、LGg’＝56、LBb’＝13。
就色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的各補色(C、M、Y)100％時的發(fā)光亮度的最佳值之算出方法進行說明求出與有機EL顯示器的各補色(C、M、Y)對應(yīng)的色度坐標點*C、*M、*Y中的發(fā)光亮度的最佳值。首先，求出圖2的有補償而無標準化時的有機EL顯示器的亮度中的LCG、LCb、LMr、LMb、LYr、LYg。然后，對求得的LCG、LCb、LMr、LMb、LYr、LYg進行標準化，求出圖2的有補償且有標準化時的有機EL顯示器中的亮度的LCG’、LCb’、LMr’、LMb’、LYr’、LYg’。
首先，就有補償而無標準化時的有機EL顯示器的亮度中的LCG、LCb、LMr、LMb、LYr、LYg的求出方法進行說明。
這里，參照圖5，就算出與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的Y對應(yīng)的色度坐標點*Y上的發(fā)光亮度的最佳值(LYr，LYg，0)的情況進行說明。
圖5中，*R、*G、*B表示有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R、G、B、Y的色度坐標點，R、G、B、Y表示NTSC標準的色再現(xiàn)區(qū)域中的R、G、B、Y的色度坐標點。
設(shè)連接B和W的直線與連接*G和*Y的線段之交差點為Y’。該點Y’成為在有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中最接近NTSC標準的Y的顏色。求出以有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域為基準時的點Y’的亮度值，作為對*Y的最佳發(fā)光亮度。
將與有機EL顯示器的色度坐標點*W、*R、*G、*B、*Y分別對應(yīng)的輸入信號(％)，如圖5所示，設(shè)為W(100，100，100)、R(100，0，0)、G(0，100，0)、B(0，0，100)、Y(100、100、0)。在線段|*G*Y|上，Rin由*G至*Y從0％變化到100％。并且，Gin為100％(一定)，Bin為0％(一定)。因而，與位置Y’對應(yīng)的輸入信號(％)可表示為Y’(x，100，0)。
x由下式(7)求出。
x:100＝|*GY′|:|*G*Y|∴x=100×|*GY′||*G*Y|---(7)]]>與*Y對應(yīng)的輸入信號(％)為(100，100，0)，在有機EL顯示器中，與Y對應(yīng)的RGB亮度為(30，40，0)。Y’上的R的亮度LYr，如圖6所示，由LYr＝30×(x/100)求出。另外，Y’上的G的亮度LYg如圖7所示，成為40。而且，將亮度(LYr，LYg，0)設(shè)為與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的Y對應(yīng)的色度坐標點*Y上的發(fā)光亮度的最佳值。
以下，同樣地算出與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的C對應(yīng)的色度坐標點*C上的發(fā)光亮度的最佳值(0，LCg，LCb)及與有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的M對應(yīng)的色度坐標點*M上的亮度的最佳值(LMr，0，LMb)。本例中，如圖2所示，LCG＝40、LCb＝20、LMr＝25、LMb＝30、LYr＝25、LYg＝40。
接著，對所求出的LCG、LCb、LMr、LMb、LYr、LYg進行標準化。對LCG、LCb、LMr、LMb、LYr、LYg進行標準化，使得各補色的亮度之和成為可合成該補色的2個單色的亮度之和。
設(shè)LCG、LCb、LMr、LMb、LYr、LYg標準化后的值為LCG’、LCb’、LMr’、LMb’、LYr’、LYg’時，LCG’、LCb’、LMr’、LMb’、LYr’、LYg’由下次式(8)求出。
·LCg′+LCb′＝LGg′+LBb′→LCg′=LCg/(LGg′+LBb′)LCb′=LCb/(LGg′+LBb′)]]>·LMb′+LMr′＝LBb′+LRr′→LMb′=LMb/(LBb′+LRr′)LMr′=LMr/(LBb′+LRr′)---(8)]]>·LYr′+LYg′＝LRr′+LGg′→LYr′=LYr/(LRr′+LGg′)LYg′=LYg/(LRr′+LGg′)]]>本例中，如圖2所示，LCG’＝46、LCb’＝23、LMr’＝20、LMb’＝24、LYr’＝33、LYg’＝53。
對求出與顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點上的最佳RGB補償值的方法的說明這里，如表1所示，求出對與W、R、G、B、C、M、Y對應(yīng)的輸入視頻信號的各最佳RGB補償值(補償信號值)。就是說，求出圖2的補償信號中的Rw、Gw、Bw、Rs、Gs、Bs、Gc、Bc、Ry、Bm、Ry、Gy。
表1

首先，從LWr、LRr、LMr、LYr求出Rw、Rs、Rm、Ry。
將LWr、LRr、LMr、LYr統(tǒng)稱為LQr。將LWr、LRr、LMr、LYr中的最大值設(shè)為Lmax，對Lmax的補償值為100％。然后，如圖8所示，設(shè)LQr與補償值的關(guān)系為補償值＝(100/Lmax)·LQr，求出其它3個對LQr的補償值。上述補償值的算出式用于假設(shè)使用經(jīng)調(diào)整使輸入信號與亮度之關(guān)系成為線性的顯示屏的情況。在輸入信號與亮度之關(guān)系具有不同特性的顯示屏的場合，例如，顯示屏具有2.2乘方的γ特性時，補償值的算出式成為(100/Lmax)(1/2.2)·LQr。
同樣從LWg、LGg、LCg、LYg求出Gw、Gs、Gc、Gy。并且，同樣從LWb、LBb、LCb、LMB求出Bw、Bs、Bc、Bm。
對利用補償值的輸入視頻信號的補償方法的說明如圖9所示，將有機EL顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域分為可由輸入視頻信號的R、G、B之大小關(guān)系分類的13個區(qū)域S1～S13。
S1R＞G＞B(區(qū)域*W-*Y-*R)S2G＞R＞B(區(qū)域*W-*Y-*G)S3G＞B＞R(區(qū)域*W-*C-*G)S4B＞G＞R(區(qū)域*W-*C-*B)S5B＞R＞G(區(qū)域*W-*M-*B)S6R＞B＞G(區(qū)域*W-*M-*R)
S7R＝G＞B(線*W-*Y)S8G＝B＞R(線*W-*C)S9B＝R＞G(線*W-*M)S10R＞G＝B(線*W-*R)S11G＞B＝R(線*W-*G)S12B＞R＝G(線*W-*B)S13R＝G＝B(*W)這里，對以輸入視頻信號的大小關(guān)系為R＞G＞B的情況為例進行說明。輸入視頻信號的大小關(guān)系為R＞G＞B時，與該輸入視頻信號對應(yīng)的色度坐標點屬于區(qū)域S1內(nèi)。由區(qū)域S1是以*W、*Y、*R為頂點的三角形區(qū)域，基于*W、*Y、*R的各補償值，補償輸入視頻信號。
表2表示與W、Y、R對應(yīng)的輸入視頻信號的各補償值(輸出信號)。
表2

就輸入視頻信號(Rin、Gin、Bin)的補償值(Rout、Gout、Bout)的求出方法進行說明。
如下式(9)所示，以信號Rin、Gin、Bin的函數(shù)表示補償值Rout、Gout、Bout。
Rout＝(a1×Rin+b1×Gin+c1×Bin)/100Gout＝(a1×Rin+b2×Gin+c2×Bin)/100 …(9)Bout＝(a3×Rin+b3×Gin+c3×Bin)/100這里，a1、a2、a3、b1、b2、b3、c1、c2、c3是補償系數(shù)。
可在上述式(9)的各式上代入表2的值來求出各補償系數(shù)a1～c3。
例如，在求出a1、b1、c1時，在上述式(9)內(nèi)表示Rout的式中代入表2的值，則得到如下聯(lián)立方程式(10)。
Rw＝{100×a1+100×b1+100×c1}/100Ry＝{100×a1+100×b1}/100…(10)Rs＝{100×a1}/100通過解上述式(10)的聯(lián)立方程式，得到a1＝Rs、b1＝Ry-Rs、c1＝Rw-Ry。
上述式(9)的各補償系數(shù)a1～c3如下。
a1＝Rs，b1＝Ry-Rs，c1＝Rw-Rya2＝0， b2＝Gy， c2＝Gw-Gya3＝0， b3＝0，c3＝Bw因而，區(qū)域S1的補償式表示為下式(11)。
Rout＝{Rs×Rin+(Ry-Rs)×Gin+(Rw-Ry)×Bin}/100Gout＝{Gy×Gin+(Gw-Gy)×Bin}/100 …(11)Bout＝{Bw×Bin}/100這樣，求出各區(qū)域S1～S13的補償式。圖10表示各區(qū)域S1～S13的補償式(除以100前的補償式)。
對色空間補償電路的說明圖11表示色空間補償電路的構(gòu)成。
輸入視頻信號Rin、Gin、Bin發(fā)送給大小判定部10，同時也發(fā)送到Rout運算部21、Gout運算部22及Bout運算部23。
Rout運算部21上被供給補償值Rw、Ry、Rm、Rs。Gout運算部22上被供給補償值Gw、Gc、Gy、Gs。Bout運算部23上被供給補償值Bw、Bm、Bc、Bs。
大小判定部10判定輸入視頻信號與表3所示的13種條件中的哪一個符合，并輸出與符合條件對應(yīng)的選擇信號(SELECT)。該選擇信號表示輸入視頻信號的色度坐標與區(qū)域S1～S13中的哪一個符合。大小判定部10輸出的選擇信號供給各運算部21、22、23。
表3

各運算部21、22、23根據(jù)與大小判定部10供給的選擇信號對應(yīng)的補償式(圖10所示的除以100前的補償式)，補償輸入視頻信號Rin、Gin、Bin。
由各運算部21、22、23補償?shù)男盘朢out、Gout、Bout發(fā)送到DAC(數(shù)模變換部)30，變換成模擬信號。
圖12表示Rout運算部21的構(gòu)成。
Rout運算部21中設(shè)有用以對Rin乘以補償系數(shù)的乘法器41、用以對Gin乘以補償系數(shù)的乘法器42、用以對Bin乘以補償系數(shù)的乘法器43、用以對乘法器41的相乘結(jié)果加上乘法器42的相乘結(jié)果的加法器44、用以對加法器44的相加結(jié)果加上乘法器43的相乘結(jié)果的加法器45、將加法器45的相加結(jié)果除以100而將加法器45的相加結(jié)果向右側(cè)移8位的移位電路46。
另外，Rout運算部21中設(shè)有用以生成與Rin的選擇信號對應(yīng)的補償系數(shù)的電路、用以生成與Gin的選擇信號對應(yīng)的補償系數(shù)的電路及用以生成與Bin的選擇信號對應(yīng)的補償系數(shù)的電路。用以生成與Rin的選擇信號對應(yīng)的補償系數(shù)的電路由選擇電路51構(gòu)成。用以生成與Gin的選擇信號對應(yīng)的補償系數(shù)的電路由3個減法器52、53、54和選擇電路55構(gòu)成。用以生成與Bin的選擇信號對應(yīng)的補償系數(shù)的電路由2個減法器56、57和選擇電路58構(gòu)成。
例如，輸入視頻信號滿足R＜G＜B的條件時，大小判定部10輸出表示區(qū)域S1的選擇信號“1”。選擇電路51選擇輸出Rs，選擇電路55選擇輸出Ry-Rs，選擇電路58選擇輸出Rw-Ry。因而，乘法器41中進行Rs*Rin的運算，在乘法器42中進行(Ry-Rs)*Gin的運算，在乘法器43中進行(Rw-Ry)*Bin的運算。
加法器44中進行Rs*Rin+(Ry-Rs)*Gin的運算，在加法器45中進行Rs*Rin+(Ry-Rs)*Gin+(Rw-Ry)*Bin的運算。而且，在移位電路46中，使加法器45的相加結(jié)果向右側(cè)移8位。
接著，對ADC30進行說明。
ADC30上按每個R、G、B信號被供給輸入信號為黑色時的輸出電壓即黑側(cè)參考電壓與輸入信號為白色時的白側(cè)參考電壓。根據(jù)圖13及圖14，以R信號為例，對本實施例的ADC30的輸入信號與輸出信號之關(guān)系進行說明。圖13和圖14中，Rblack表示R信號的黑側(cè)參考電壓，Rwhite表示R信號的白側(cè)參考電壓。
一般，如圖13所示，調(diào)整ADC的輸入輸出特性，使與白色對應(yīng)的輸入信號成為輸入信號的最大值。本實施例中，如圖14所示，調(diào)整ADC的輸入輸出特性，使得在亮度成為最大時成為輸入信號的最大值。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置中的色空間補償電路，其特征在于設(shè)有保持部件，保持與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點中的最佳RGB補償值；判定部件，通過在色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中，連接與原色及補色對應(yīng)的各色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點，將顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域分割成多個區(qū)域，判定與輸入信號對應(yīng)的色度坐標點屬于哪個區(qū)域；以及補償部件，根據(jù)判定與輸入信號對應(yīng)的色度坐標點屬于的區(qū)域的3個頂點相當(dāng)?shù)纳茸鴺它c對應(yīng)的最佳RGB補償值和輸入信號的RGB值，補償對輸入信號的RGB值。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置中的色空間補償電路，其特征在于與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點上的最佳RGB補償值，由與色度圖上的作為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點，以及與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點及色度圖上的作為目標的白色的色度坐標點求出。
3.如權(quán)利要求1所述的色空間補償電路，其特征在于R單色時補償后的亮度與白色100％時R的補償后的亮度不同，或G單色時補償后的亮度與白色100％時G的補償后的亮度不同，或B單色時補償后的亮度與白色100％時B的補償后的亮度不同。
4.如權(quán)利要求1所述的色空間補償電路，其特征在于R單色時補償后的視頻信號電平與白色100％時R的補償后的視頻信號電平不同，或G單色時補償后的視頻信號電平與白色100％時補償后的視頻信號電平不同，或B單色時補償后的視頻信號電平與白色100％時B的補償后的視頻信號電平不同。
5.如權(quán)利要求1所述的色空間補償電路，其特征在于R的補色即單色青時的補償后的亮度不同于白色100％時G的補償后的亮度與白色100％時B的補償后的亮度之和，或G的補色即單色紫時的補償后的亮度不同于白色100％時R的補償后的亮度與白色100％時B的補償后的亮度之和，或B的補色即單色黃時的補償后的亮度不同于白色100％時R的補償后的亮度與白色100％時G的補償后的亮度之和。
6.如權(quán)利要求1所述的色空間補償電路，其特征在于R的補色即單色青時的補償后的視頻信號電平不同于白色100％時G的補償后的視頻信號電平與白色100％時B的補償后的視頻信號電平之和，或G的補色即單色紫時的補償后的視頻信號電平不同于白色100％時R的補償后的視頻信號電平與白色100％時B的補償后的視頻信號電平之和，或B的補色即單色黃時的補償后的視頻信號電平不同于白色100％時R的補償后的視頻信號電平與白色100％時G的補償后的視頻信號電平之和。
7.如權(quán)利要求1所述的色空間補償電路，其特征在于與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R的補色即青色對應(yīng)的最佳的色度坐標點，相對于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點和與B對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點，設(shè)定于與上述G對應(yīng)的色度坐標點側(cè)或上述B對應(yīng)的色度坐標點側(cè)錯開的位置上；與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G的補色即紫色對應(yīng)的最佳色度坐標點，相對于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與B對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點，設(shè)定于與上述R對應(yīng)的色度坐標點側(cè)或上述B對應(yīng)的色度坐標點側(cè)錯開的位置上；與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的B的補色即黃色對應(yīng)的最佳色度坐標點，相對于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的B對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與G對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點，設(shè)定于與上述R對應(yīng)的色度坐標點側(cè)或上述G對應(yīng)的色度坐標點側(cè)錯開的位置上。
8.如權(quán)利要求1所述的色空間補償電路，其特征在于與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R的補色即青色對應(yīng)的最佳色度坐標點，設(shè)定于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點和與B對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與色度圖上的作為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點上；與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的G的補色即紫色對應(yīng)的最佳色度坐標點，設(shè)定于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與B對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與色度圖上的作為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域中的G對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點上；與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的B的補色即黃色對應(yīng)的最佳色度坐標點，設(shè)定于通過與該顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的R對應(yīng)的色度坐標點和與G對應(yīng)的色度坐標點的直線和通過與色度圖上的作為目標的預(yù)定色再現(xiàn)區(qū)域中的B對應(yīng)的色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點的直線之交點上。
全文摘要
一種色空間補償電路中設(shè)有保持部件，保持與色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中的白色、各原色及各補色對應(yīng)的色度坐標點中的最佳RGB補償值；判定部件，通過在色度圖上的顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域中，連接與原色及補色對應(yīng)的各色度坐標點和與白色對應(yīng)的色度坐標點，將顯示器的色再現(xiàn)區(qū)域分割成多個區(qū)域，判定與輸入信號對應(yīng)的色度坐標點屬于哪個區(qū)域；以及補償部件，根據(jù)判定與輸入信號對應(yīng)的色度坐標點屬于的區(qū)域的3個頂點相當(dāng)?shù)纳茸鴺它c對應(yīng)的最佳RGB補償值和輸入信號的RGB值，補償對輸入信號的RGB值。
文檔編號H04N1/46GK1748241SQ20048000346
公開日2006年3月15日 申請日期2004年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月7日
發(fā)明者木下茂雄, 森幸夫, 山下敦弘, 棚瀨晉, 井上益孝 申請人:三洋電機株式會社