CN101802698B - 多原色液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多原色液晶显示装置。在该多原色液晶显示装置中实现与现有技术相比更平滑且精细度高的显示。本发明的多原色液晶显示装置是使用4个以上的原色进行显示的多原色液晶显示装置，其特征在于：具有构成至少2种子组的多个像素，至少2种子组中的第一子组所包含的像素的至少1个能够执行向第二子组借出亮度的渲染处理。多个像素分别具有能够呈现相互不同的亮度的第一子像素和第二子像素，第二子组从上述至少1个像素的第一子像素和第二子像素中呈现高亮度的一个子像素借入亮度。

Description

多原色液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示装置，特别涉及使用4个以上的原色进行显示的多原色液晶显示装置。
背景技术
现在，液晶显示装置被利用于各种用途。在一般的液晶显示装置中，由显示作为光的三原色的红、绿、蓝的3个像素构成1个图像元素，由此，能够进行彩色显示。
但是，现有技术的液晶显示装置存在如下问题：能够显示的颜色的范围(称为“色再现范围”)狭窄。在图81中表示使用三原色进行显示的现有的液晶显示装置的色再现范围。图81是XYZ表色系的xy色度图，以与红、绿、蓝三原色对应的3个点为顶点的三角形表示色再现范围。此外，在图中，由指针(Pointer)明确的、存在于自然界的各种物体的颜色(参照非专利文献1)用×符号标绘。由图81可知，存在没有包含在色再现范围中的物体色，在使用三原色进行显示的液晶显示装置中，一部分的物体色不能显示。
于是，为了将液晶显示装置的色再现范围扩大，提案有将用于显示的原色的数量增加到4个以上的技术。例如，在专利文献1中，公开有如下液晶显示装置：如图82所示，由表示红、绿、蓝、黄、青、品红的6个像素R、G、B、Ye、C、M构成一个图像元素P。图83表示该液晶显示装置的色再现范围。如图83所示，以与6个原色对应的6个点为顶点的六角形表示的色再现范围几乎网罗物体色。像这样，通过增加用于显示的原色的数量，能够使色再现范围变广。
此外，在专利文献1中，也公开有由表示红、绿、蓝、黄的4个像素构成一个图像元素的液晶显示装置、和由表示红、绿、蓝、黄、青的5个像素构成一个图像元素的液晶显示装置。通过使用4个以上的原色，能够与使用三原色进行显示的现有的液晶显示装置相比使色再现范围变得更广。在本发明的说明书中，将使用4个以上的原色进行显示的液晶显示装置总称为“多原色液晶显示装置”。
最近，提案有将多原色液晶显示装置的显示品位进一步提高的技术。例如，在专利文献2中，公开有如下技术：如图84所示，通过在多原色液晶显示装置的1个图像元素P内设置2个(第一红像素R1和第二红像素R2)显示红的像素来显示明亮的红。
专利文献1：日本特表2004-529396号公报
专利文献2：国际公开第2007/034770号手册
非专利文献1：M.R.Pointer，“The gamut of real surface colors，”ColorResearch and Application，Vol.5，No.3，pp.145-155(1980)
发明内容
多原色液晶显示装置所具有的多个像素，包括显示三原色以外的原色的像素，因此能够构成分别能显示白的2种以上的子组。例如，使用红、绿、蓝、黄、青、品红这6个原色进行显示的多原色液晶显示装置的像素，如图85所示，能够构成包含红像素R、绿像素G和蓝像素B的子组S1；和包含青像素C、品红像素M和黄像素Ye的子组S2。此外，在专利文献2中公开的多原色液晶显示装置的像素，如图86所示，能够构成包含第一红像素R1、蓝像素B和黄像素Ye的子组S1；和包含第二红像素R2、绿像素G和青像素C的子组S2。通过令2种子组S1和S2各自为显示单位，能够进行分辨率更高的显示。
但是，2种子组S1和S2包含相互不同的颜色的像素，因此由一个子组S1显示的白、与由另一个子组S2显示的白严密而言不一致。例如，在如图87(a)所示那样使用一个子组S1显示白线的情况下、与如图87(b)所示那样使用另一个子组S2显示白线的情况下，白线的亮度和色度、色温度不同。
于是，本申请的发明者对如下内容进行了研究：在使用一个子组来显示白之际，通过使包含于另一个子组的像素以规定的亮度辅助地点亮，来调整显示的白的亮度等。例如，可以认为如图88所示，在使用一个子组S2显示白线之际，通过使包含于另一个子组S1的第一红像素R1和蓝像素B以规定的亮度点亮，能够减小由2种子组S1和S2分别显示的白线的亮度和色度、色温度的差。
但是，由图88可知，当使包含于子组S1的第一红像素R1和蓝像素B点亮时，由子组S2显示的白线的宽度看起来宽，因此分辨率下降，不能够进行平滑且精细度高的显示。
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，在多原色液晶显示装置中能够实现与现有技术相比更平滑且精细度高的显示。
本发明的多原色液晶显示装置是使用4个以上的原色进行显示的多原色液晶显示装置，具有构成至少2种子组的多个像素，上述至少2种子组中的第一子组所包含的像素的至少1个能够执行向第二子组借出亮度的渲染(rendering)处理，上述多个像素分别具有能够呈现相互不同的亮度的第一子像素和第二子像素，上述第二子组从上述至少1个像素的上述第一子像素和上述第二子像素中呈现高亮度的一个子像素借入亮度。
在某优选实施方式中，向上述第二子组借出亮度的、上述至少1个像素的呈现高亮度的一个子像素，与上述第二子组邻接。
在某优选实施方式中，将上述多个像素分别分割为上述第一子像素和上述第二子像素的图案，在显示特定的原色的像素与其他的像素中不同。
在某优选实施方式中，上述显示特定的原色的像素包含向上述第二子组借出亮度的子像素。
在某优选实施方式中，上述第一子像素与上述第二子像素具有相互不同的形状，上述第一子像素和上述第二子像素的亮度的大小顺序、与上述第一子像素和上述第二子像素的形状的对应关系，在显示特定的原色的像素与其他的像素中不同。
在某优选实施方式中，上述显示特定的原色的像素，包含向上述第二子组借出亮度的子像素。
在某优选实施方式中，上述第一子组和上述第二子组分别有多个且呈矩阵状排列。
在某优选实施方式中，上述第一子组和上述第二子组沿着规定的方向交替配置，任意的第二子组从沿着上述规定的方向在一侧邻接的第一子组和在另一侧邻接的第一子组的一方借入亮度。
在某优选实施方式中，上述第一子组和上述第二子组沿着规定的方向交替配置，任意的第二子组从沿着上述规定的方向在一侧邻接的第一子组和在另一侧邻接的第一子组两方借入亮度。
在某优选实施方式中，上述多个像素分别包括液晶层和向上述液晶层施加电场的多个电极，上述第一子组和上述第二子组沿着规定的方向交替配置，上述第一子组和上述第二子组所包含的像素，在各个子组内沿着上述规定的方向排列，上述第一子组所包含的像素的数量和上述第二子组所包含的像素的数量的合计为偶数，上述多个像素各自的施加到上述液晶层的电场的方向，在上述规定的方向上按每2个像素反转。
在某优选实施方式中，上述4个以上的原色包括红、绿和蓝。
在某优选实施方式中，上述4个以上的原色还包括黄和青。
在某优选实施方式中，上述第一子组和上述第二子组的一方包含显示红的第一红像素、显示蓝的蓝像素和显示黄的黄像素，另一方包含显示红的第二红像素、显示绿的绿像素和显示青的青像素。
在某优选实施方式中，上述第一子组和上述第二子组的一方包含显示红的红像素、显示绿的绿像素和显示青的青像素，另一方包含显示蓝的蓝像素和显示黄的黄像素。
在某优选实施方式中，上述4个以上的原色还包括品红。
在某优选实施方式中，上述第一子组和上述第二子组的一方包含显示红的红像素、显示绿的绿像素和显示蓝的蓝像素，另一方包含显示青的青像素、显示品红的品红像素和显示黄的黄像素。
在某优选实施方式中，执行上述渲染处理，使得由上述第一子组显示的白和由上述第二子组显示的白的亮度、色度和色温度的至少一个的差，与未执行上述渲染处理的情况相比变小。
本发明的多原色液晶显示装置，具有构成至少2种子组的多个像素，包含于第一子组的像素的至少一个能够执行向第二子组借出亮度的渲染处理。因此，能够减小由第一子组显示的白和由第二子组显示的白的亮度和色度、色温度的差。此外，本发明的多原色液晶显示装置的各像素具有能够呈现相互不同的亮度的第一子像素和第二子像素，第二子组从第一子像素和第二子像素中呈现高亮度的一个子像素借入亮度。即，在本发明的多原色液晶显示装置中，以子像素单位进行亮度的借贷。因此，能够实现与现有技术相比更平滑且精细度高的显示。
附图说明
图1是表示本发明的优选实施方式的多原色液晶显示装置100的像素排列的图。
图2是表示本发明的优选实施方式的多原色液晶显示装置100的像素排列的图。
图3是表示多原色液晶显示装置100的具体的像素结构的例子的图。
图4是表示多原色液晶显示装置100的具体的像素结构的另一个例子的图。
图5是表示多原色液晶显示装置100的各像素的第一子像素和第二子像素所呈现的亮度与电压的关系的图表。
图6是示意性地表示多原色显示装置100的亮度的借贷的情况的图。
图7是示意性地表示多原色显示装置100的亮度的借贷的情况的图。
图8是表示关于渲染处理(亮度的借贷)的执行前和执行后，分别由子组S1和S2显示的白的Y值(亮度)的图表。
图9是表示关于渲染处理(亮度的借贷)的执行前和执行后，分别由子组S1和S2显示的白色的xy色度的图表。
图10是表示在进行在图7所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图11是示意性地表示各像素没有分割为多个子像素的多原色液晶显示装置的亮度的借贷的情况的图。
图12是表示在进行图10所示的亮度的借贷时的像素的点亮状态的图。
图13是示意性地表示多原色显示装置100的亮度的借贷的情况的图。
图14是表示在进行图13所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图15是表示图12所示的点亮状态中观看到的白线的轮廓的图。
图16是表示图10所示的点亮状态中观看到的白线的轮廓的图。
图17是表示图14所示的点亮状态中观看到的白线的轮廓的图。
图18是将图15所示的轮廓线O1与图16所示的轮廓线O2一起表示的图。
图19是将图15所示的轮廓线O1与图17所示的轮廓线O3一起表示的图。
图20是表示本发明的优选实施方式的多原色液晶显示装置200的图像排列的图。
图21是示意性地表示多原色液晶显示装置200的亮度的借贷的情况的图。
图22是示意性地表示多原色液晶显示装置200的亮度的借贷的情况的图。
图23是表示在进行如图22所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图24是示意性地表示各像素没有分割为多个子像素的多原色液晶显示装置的亮度的借贷的情况的图。
图25是表示在进行如图24所示的亮度的借贷时的像素的点亮状态的图。
图26是示意性地表示多原色液晶显示装置200的亮度的借贷的情况的图。
图27是示意性地表示多原色液晶显示装置200的亮度的借贷的情况的图。
图28是表示在进行如图27所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图29是示意性地表示多原色液晶显示装置200的亮度的借贷的情况的图。
图30是表示在进行如图29所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图31是表示图25所示的点亮状态中观看到的白线的轮廓的图。
图32是表示图28所示的点亮状态中观看到的白线的轮廓的图。
图33是表示图30所示的点亮状态中观看到的白线的轮廓的图。
图34是将图31所示的轮廓线O4与图32所示的轮廓线O5一起表示的图。
图35是将图31所示的轮廓线O4与图33所示的轮廓线O6一起表示的图。
图36是示意性地表示多原色液晶显示装置200的亮度的借贷的情况的图。
图37是示意性地表示多原色液晶显示装置200的亮度的借贷的情况的图。
图38是表示在进行如图37所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图39是表示关于如图37所示的渲染处理(亮度的借贷)的执行前和执行后，分别由子组S1和S2显示的白的Y值(亮度)的图表。
图40(a)到(f)是表示各像素的分割图案的例子的图。
图41是用于说明在确定借出亮度的亮子像素与借入亮度的子组的位置关系时应该考虑的事项的图。
图42是表示本发明的优选实施方式的多原色液晶显示装置300的像素排列的图。
图43是示意性地表示多原色液晶显示装置300的亮度的借贷的情况的图。
图44是示意性地表示多原色液晶显示装置300的亮度的借贷的情况的图。
图45是表示关于如图44所示的渲染处理(亮度的借贷)的执行前和执行后，分别由子组S1和S2显示的白的Y值(亮度)的图表。
图46是表示关于如图44所示的渲染处理(亮度的借贷)的执行前和执行后，分别由子组S1和S2显示的白的xy色度的图表。
图47是表示在进行如图44所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图48是示意性地表示各像素没有分割为多个子像素的多原色液晶显示装置的亮度的借贷的情况的图。
图49是表示在进行如图48所示的亮度的借贷时的像素的点亮状态的图。
图50是示意性地表示多原色液晶显示装置300的亮度的借贷的情况的图。
图51是表示在进行如图50所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图52是示意性地表示本发明的优选实施方式的多原色液晶显示装置400的像素排列的图。
图53(a)和(b)是示意性地表示多原色液晶显示装置400的亮度的借贷的情况的图。
图54是示意性地表示多原色液晶显示装置400的亮度的借贷的情况的图。
图55是表示关于如图54所示的渲染处理(亮度的借贷)的执行前和执行后，分别由子组S1和S2显示的白的Y值(亮度)的图表。
图56是表示关于如图54所示的渲染处理(亮度的借贷)的执行前和执行后，分别由子组S1和S2显示的白的xy色度的图表。
图57是表示在进行如图54所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图58是表示在进行如图54所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图59是示意性地表示多原色液晶显示装置400的亮度的借贷的情况的图。
图60是表示在进行如图59所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图61是表示在进行如图59所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图62是表示本发明的优选实施方式的多原色液晶显示装置500的像素排列的图。
图63是示意性地表示多原色液晶显示装置500的亮度的借贷的情况的图。
图64是表示在进行如图63所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图65是表示在进行如图63所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图66是示意性地表示多原色液晶显示装置500的亮度的借贷的情况的图。
图67是表示在进行如图66所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图68是表示在进行如图66所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图69是表示本发明的优选实施方式的多原色液晶显示装置600的像素排列的图。
图70是示意性地表示多原色液晶显示装置600的亮度的借贷的情况的图。
图71是示意性地表示多原色液晶显示装置600的亮度的借贷的情况的图。
图72是表示在进行如图71所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图73是示意性地表示多原色液晶显示装置600的亮度的借贷的情况的图。
图74是示意性地表示多原色液晶显示装置600的亮度的借贷的情况的图。
图75是表示在进行如图74所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图76是表示在多原色液晶显示装置600中进行点反转驱动时施加到各像素的液晶层上的电场的方向的图。
图77是表示在多原色液晶显示装置600中进行2源极线反转驱动时施加到各像素的液晶层上的电场的方向的图。
图78是示意性地表示多原色液晶显示装置600的亮度的借贷的情况的图。
图79是示意性地表示多原色液晶显示装置600的亮度的借贷的情况的图。
图80是表示在进行如图79所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态的图。
图81是表示将三原色用于显示的现有的液晶显示装置的色再现范围的图。
图82是示意性地表示现有的多原色液晶显示装置的图。
图83是表示图82所示的多原色液晶显示装置的色再现范围的图。
图84是示意性地表示现有的多原色液晶显示装置的图。
图85是表示由图82所示的现有的多原色液晶显示装置的多个像素构成的2种子组的图。
图86是表示由图84所示的现有的多原色液晶显示装置的多个像素构成的2种子组的图。
图87(a)表示使用2种子组中的一种显示白线的情况，(b)是表示使用2种子组中的另一种显示白线的情况的图。
图88是表示在使用一个子组显示白线之际，使包含于另一个子组的像素以规定的亮度辅助点亮的情况的图。
符号说明
R  红像素
R1 第一红子像素
R2 第二红子像素
G  绿子像素
B  蓝子像素
C  青子像素
M  品红像素
Ye 黄子像素
S1、S2  子组
10  像素
10a 第一子像素
10b 第二子像素
12  扫描线
14、14a、14b  信号线
16a、16b  TFT
18a、18b  子像素电极
22a、22b  辅助电容
24a、24b  辅助电容配线
100、200、300  多原色液晶显示装置
400、500、600  多原色液晶显示装置
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，本发明并不限定于以下的实施方式，广泛用于全部使用4个以上原色来进行显示的多原色液晶显示装置。
(实施方式1)
图1表示本实施方式的多原色液晶显示装置(下面，仅称为“LCD”)100的像素排列。LCD100如图1所示，包括：显示红的第一红像素R1和第二红像素R2、显示绿的绿像素G、显示蓝的蓝像素B、显示黄的黄像素Ye、显示青的青像素C。这些多个像素呈具有多行和多列的矩阵状排列，更加具体而言，第一红像素R1、黄像素Ye和蓝像素B循环地排列的像素行、与第二红像素R2、绿像素G和青像素C循环地排列的像素行沿着列方向交替配置。各像素包括液晶层和向液晶层施加电场的多个电极。
LCD100如图1所示，将第一红像素R1、第二红像素R2、绿像素G、蓝像素B、黄像素Ye和青像素C这6个像素作为彩色显示的最小单位(即一个图像元素P)进行显示。在LCD100中，与使用三原色进行显示的一般的LCD相比，用于显示的原色的数量多，因此色再现范围广，能够将各种物体色网罗显示。进一步，LCD100包括：显示红的第一红像素R1和第二红像素R2，因此如在专利文献2中公开的那样，能够显示明亮的红。另外，第一红子像素R1显示的红和第二红子像素R2显示的红，既可以不同，也可以相同。
此外，LCD100的多个像素，如图2所示，能够构成分别能够显示白的2种子组S1和S2。一个子组S1包括第一红像素R1、黄像素Ye和蓝像素B，另一个子组S2包括第二红像素R2、绿像素G和青像素C。子组S1和子组S2分别为多个且排列为矩阵状，子组S1或子组S2沿着行方向连续配置，子组S1和子组S2沿着列方向交替配置。像这样，多个像素构成2种子组S1和S2，因此在LCD100中，通过将子组S1和S2的各个作为显示单位，能够进行分辨率更高的显示。
但是，由子组S1显示的白、与子组S2显示的白严格而言不一致。于是，本实施方式的LCD100，在使用2种子组S1和S2中的一个子组来显示白之际，使包含于另一个子组的像素的至少一个以规定的亮度点亮。这样，使包含于某种子组(为了方便，称为“第一子组”)的像素，在另一种子组(为了方便，称为“第二子组”)显示白之际辅助地点亮，在本申请说明书中，表现为第一子组的像素向第二子组“借出亮度”，或者，第二子组从第一子组的像素“借入亮度”。在本实施方式的LCD100中，执行包含于2种子组S1和S2中的一个子组(第一子组)的像素的至少一个向另一个子组(第二子组)借出亮度这样的渲染处理，因此能够减小由各个子组显示的白的亮度、色度、色温度的差。
当单纯地进行上述那样的渲染处理时，如参照图88已经说明的那样招致分辨率下降，但本实施方式的LCD100，具有以下说明的结构，由此即使在进行上述那样的渲染处理的情况下，也能够抑制分辨率下降。
图3表示LCD100的各像素10的具体的构造。如图3所示，各像素10具有能够呈现相互不同的亮度的第一子像素10a和第二子像素10b。即，各像素10在进行某灰度等级的显示之际，能够以第一子像素10a和第二子像素10b各自施加到液晶层上的有效电压不同的方式进行驱动。另外，1个像素10所具有的子像素的数量(有时也称为像素的分割数)不限定于2，例如也可以进一步设置能够施加与第一子像素10a和第二子像素10b不同的电压的第三子像素(未图示)。
当像这样将像素10分割为能够呈现相互不同亮度的多个子像素10a和10b时，以混合有不同的γ特性的状态观察，因此γ特性的视角依存性(正面观测时的γ特性与倾斜观测时的γ特性不同这样的问题)被改善。γ特性是显示亮度的灰度等级依存性，γ特性在正面方向与倾斜方向不同是灰度等级显示状态因观测方向而不同。如上述那样，通过将像素分割为多个子像素来改善γ特性的视角依存性的技术，被称为“多像素驱动”，在特开2004-62146号公报等中公开。
用于向第一子像素10a和第二子像素10b的液晶层施加大小不同的有效电压的结构，除上述特开2004-62146号公报之外，如在特开2006-39130号公报、特开2006-201764号公报、特开2007-226242号公报等中公开的那样，能够为各种结构。
例如，能够采用图3所示的结构。在现有的LCD中，一个像素具有通过开关元件(例如TFT)与信号线连接的唯一的像素电极，与此相对，图3所示的1个像素10具有2个子像素电极18a和18b，这两个子像素电极18a和18b通过分别对应的TFT16a和16b连接在相互不同的信号线14a和14b上。
第一子像素10a和第二子像素10b构成1个像素10，因此TFT16a和16b的栅极与共用的扫描线(栅极线)12连接，通过相同的扫描信号进行接通(ON)/断开(OFF)控制。向信号线(源极线)14a和14b供给信号电压(灰度等级电压)，使得第一子像素10a和第二子像素10b呈现不同的亮度。
或者，也能够采用图4所示的结构。在图4所示的结构中，TFT16a和TFT16b的源极电极与共用的(同一)信号线14连接。此外，在第一子像素10a和第二子像素10b上，分别设置有辅助电容(CS)22a和22b。辅助电容22a和22b分别与辅助电容配线(CS线)24a和24b连接。辅助电容22a和22b分别由与子像素电极18a和18b电连接的辅助电容电极、与辅助电容配线24a和24b电连接的辅助电容相对电极、设置在它们之间的绝缘层(均未图示)形成。辅助电容22a和22b的辅助电容相对电极相互独立，具有能够分别从辅助电容配线24a和24b被供给相互不同的电压(称为辅助电容相对电压)的结构。通过使向辅助电容相对电极供给的辅助电容相对电压变化，利用电容分割，能够使施加到第一子像素10a的液晶层和第二子像素10b的液晶层的有效电压不同。
在图3所示的结构中，在第一子像素10a和第二子像素10b上连接有分别独立的TFT16a和16b，这些TFT16a和16b的源极电极，连接在分别对应的信号线14a和14b上。因此，能够向多个子像素10a和10b的液晶层施加任意的有效电压，相反地，信号线(14a、14b)的数量变为现有技术的LCD的信号线的数量的2倍，信号线驱动电路的数量变得也需要2倍。
与此相对，当采用图4所示的结构时，不需要分别对子像素电极18a和18b施加不同的信号电压，因此只要将TFT16a和16b连接到共用的信号线14上，供给相同的信号电压即可。因此，信号线14的根数与现有技术的LCD相同，信号线驱动电路的结构也能够采用与现有技术的LCD中使用的结构相同的结构。
在图5中表示采用图4所示的结构的情况下的、第一子像素10a和第二子像素10b所呈现的亮度与电压(向子像素电极18a和18b供给的信号电压)的关系。如图5所示，即使供给相同的电压，一个子像素也比另一个子像素呈现高的亮度。在以下，将呈现相对高的亮度的一个子像素成为“亮子像素”，将呈现相对低的亮度的一个子像素称为“暗子像素”。
在本实施方式的LCD100中，在执行渲染处理之际，借入亮度的一个子组(第二子组)从包含于借出亮度的一个子组(第一子组)的像素的亮子像素借入亮度。即，第一子组的像素不是通过将像素整体点亮来借出亮度，而是通过将一个子像素(亮子像素)点亮，以子像素单位借出亮度。
在图6和图7中，示意性地表示这样的亮度的借贷的例子。在图6和图7中，对各像素的亮子像素标记“H”、对暗子像素标记“L”。另外，为了抑制显示闪烁，优选将子像素的亮度顺序(亮度的大小关系的顺序)尽可能地随意配置，在显示上最优选的是，亮度顺序相等的子像素相互在列方向和行方向上不相邻的配置。即，如图6和图7所示，优选将亮度顺序相等的子像素以相间格子状配置。
在本实施方式的LCD100中，如图6和图7所示，子组S2从包含于子组S1的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素借入亮度(在图中用箭头表现)。在表1、表2、图8和图9中，关于上述那样的渲染处理的执行前和执行后，表示各像素的Y值和xy色度、分别由子组S1和S2显示的白的Y值(亮度)、xy色度和色温度。另外，对于Y值，表示将合计作为100％的相对值。
[表1]
[表2]
Figure GPA00001049224000152
渲染处理执行前，如表1、图8和图9所示，由子组S1和子组S2显示的白的亮度和色度、色温度大为不同。与此相对，渲染处理执行后(表2中所示，子组S1的第一红像素R1和蓝像素B分别将本来的亮度的65％、17％向子组S2借出。)，如表2、图8和图9所示，在子组S1和子组S2中白的亮度一致，色度和色温度的差变小。
像这样，通过执行渲染处理，能够将2种子组S1和S2各自所显示的白的亮度和色度、色温度的差减小。另外，在此例示的是通过渲染处理特别优先将白的亮度差减小的情况，但也可以优先将色度差或色温度差减小。无论使何种优先，对于亮度、色度、色温度全部都能够通过进行渲染处理减小子组之间的差。
接着，参照图10，对执行渲染处理时的子像素的点亮状态进行说明。在图10中表示使用子组S2在黑底上显示白色横线的情况的子像素的点亮状态。图中，显示为白的子像素表示点亮状态(黑显示以外的状态)，标注阴影的子像素表示熄灭状态(黑显示状态)。已知如图10所示，除了行L2的子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，行L1和L3的子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。
为了比较，对在各像素没有分割为多个子像素的多原色液晶显示装置中执行渲染处理时的像素的点亮状态进行说明。例如，如图11所示，在执行子组S2从子组S1的第一红像素R1和蓝像素B借入亮度这样的渲染处理的情况下，像素的点亮状态变为如图12所示。已知如图12所示，除了行L2的子组S2的像素之外，行L1的子组S1的一部分像素也变为点亮状态，以像素单位进行借出亮度的渲染处理。如从图10和图12的比较可明确知道的那样，通过如本实施方式那样地以子像素单位进行亮度的借贷，能够更细地观看到白线，能够进行平滑且精细度高的显示。
另外，在图7所示的例子中，借出亮度的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素，均与子组S2邻接。换言之，子组S2为了从邻接的亮子像素借入亮度，沿着列方向从在一侧邻接的子组S1和在另一侧邻接的子组S1中的一方借入亮度。例如，行L2的子组S2的一部分(最左侧和从左起第三个子组S2)从下侧的行L3的子组S1借入亮度，另一子组S2(从左起第二个和最右侧的子组S2)从上侧的行L1的子组S1借入亮度。从更加进行平滑且高精细度的显示的观点来看，如图7所示，优选借出亮度的亮子像素与第二子组邻接(即第二子组从与自身邻接的亮子像素借入亮度)。
但是，第二子组(借入亮度的子组)如图13所示，也可以不是必须从邻接的亮子像素借入亮度。在图13所示的例子中，行L2的子组S2均从行L1的子组S1的亮子像素借入亮度。因此，行L2的子组S2的一部分(从左起第二个和最右侧的子组S2)从与自身邻接的亮子像素借入亮度，但另一子组S2(最左侧和从左起第三个的子组S2)从不与自身邻接的亮子像素借入亮度。
图14表示在进行如图13所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态。已知如图14所示，除了行L2的子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，行L1的子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，在此情况下以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。但是，与图10所示的情况不同，在处于点亮状态的子组S1的子像素中，不仅包含有与子组S2邻接的子像素，也包含有不与子组S2邻接的子像素。在如图13和图14所示那样地进行亮度的借贷的情况下，与如图11和图12所示那样以像素单位进行亮度的借贷的情况相比，能够抑制分辨率的下降。
参照图15～图19对上述的效果(抑制分辨率下降的效果)进行具体地说明。图15、图16和图17表示分别在图12、图10和图14所示的点亮状态中观看到的白线的轮廓。此外，在图18中，一起表示图15所示的轮廓线O1和图16所示的轮廓线O2，在图19中，一起表示图15所示的轮廓线O1和图17所示的轮廓线O3。另外，在从图15至图19中，也表示有行L2的中心线。
从图15与图16的比较和图18可知，与以像素单位进行亮度的借贷的情况相比，以子像素单位进行亮度的借贷，能够较细地看到白线。此外，图15与图17的比较和图19也可知相同的情况。像这样，通过进行以子像素单位的渲染处理，与进行以像素单位的渲染处理的情况相比，能够抑制分辨率的下降，进行平滑且精细度高的显示。
进一步，从图16与图17的比较、图18与图19的比较可知，如图7和图10所示，当借出亮度的亮子像素的全部与借入亮度的子组S2邻接时，不仅能够较细地看到白线，还能够保持相对于中心线的对称性。即，优选借出亮度的亮子像素是第一子组(包含借出亮度的亮子像素的一个子组)的像素的第一子像素和第二子像素中的接近第二子组(借入亮度的一个子组)的一方(邻接的一方)的子像素。
(实施方式2)
图20中表示本实施方式的LCD(多原色液晶显示装置)200的像素排列。LCD200与图1所示的LCD100相同，具有第一红像素R1、第二红像素R2、绿像素G、蓝像素B、黄像素Ye和青像素C。
但是，在LCD200中，第一红像素R1、黄像素Ye、蓝像素B、第二红像素R2、绿像素G和青像素C在相同的行内循环地排列，子组S1和子组S2沿着行方向交替配置。因此，在LCD100中，在沿着列方向邻接的子组之间进行亮度的借贷，与此相对，在LCD200中在沿着行方向邻接的子组之间进行亮度的借贷。
在图21和图22中示意性地表示LCD200的亮度的借贷的情况。首先，想着眼于在LCD200中，各像素所具有的子像素的形状与LCD100的子像素的形状不同。在LCD100中，各像素被分割为矩形的2个子像素，与此相对，在LCD200中，各像素被分割为以像素的长边作为底边的等腰三角形的子像素、和由像素的剩余部分构成(由2个直角三角形构成)的子像素。在本实施方式中，将前者的子像素作为亮子像素(图中的“H”)、将后者的子像素作为暗子像素(图中的“L”)进行显示。
如图21和图22所示，子组S2从包含于子组S1的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素借入亮度。更加具体而言，子组S2从位于其右侧的子组S1的第一红像素R1的亮子像素借入亮度，并且从位于其左侧的子组S1的蓝像素B的亮子像素借入亮度。即，在实施方式1的LCD100中，任意的第二子组，沿着规定的方向在一侧邻接的第一子组和在另一侧邻接的第一子组中的一方借入亮度，与此相对，在本实施方式的LCD200中，任意的第二子组从沿着规定的方向在一侧邻接的第一子组和在另一侧邻接的第一子组两者借入亮度。
在图23中表示使用子组S2在黑底上显示白色纵线的情况的子像素的点亮状态。如图23所示，可知除了列C3的子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，列C2和C4的子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。
为了比较，对在各像素没有分割为多个子像素的多原色液晶显示装置中执行渲染处理时的像素的点亮状态进行说明。例如，如图24所示那样在执行子组S2从子组S1的第一红像素R1和蓝像素B借入亮度这样的渲染处理的情况下，像素的点亮状态如图25所示。如图25所示，可知除了列C3的子组S2的像素以外，列C2和C4的子组S1的一部分像素也变为点亮状态，以像素单位进行借出亮度的渲染处理。如从图23与图25的比较可明确知道的那样，通过如本实施方式那样以子像素单位进行亮度的借贷，能够更细地观看到白线，因此能够进行平滑且精细度高的显示。
此外，在图22所示的例子中，借出亮度的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素均与子组S2邻接。进一步，对于蓝像素B，以其亮子像素与子组S2邻接的方式(即，与暗子像素相比更接近子组S2的方式)、分割图案(将各像素分割为多个子像素的图案)与其他颜色的像素左右反转。通过采用的分割图案，有时难以使借出亮度的亮子像素全部与第二子组(借入亮度的一个子组)邻接，但像这样通过在显示特定的原色的像素(例如包含借出亮度的子像素的像素)与其他像素中使分割图案不同，能够使借出亮度的亮子像素全部与第二子组邻接。
另外，代替使蓝像素B的分割图案反转，也可以如图26和图27所示，仅关于蓝像素B，将亮子像素与暗子像素替换。像这样，对于具有相互不同的形状的多个子像素，使亮度大小的顺序与形状的对应关系，在显示特定的原色的像素(例如包含借出亮度的子像素的像素)与其他的像素中不同，也能够使借出亮度的亮子像素全部与第二子组邻接。在图28中表示使用子组S2在黑底上显示白色纵线的情况的子像素的点亮状态。从图28与图25的比较可知，在此情况下，白线看起来较细。
此外，借出亮度的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素两者未必需要与子组S2邻接，也可以如图29那样，子组S2从不与自身邻接的亮子像素借入亮度。在图29所示的例子中，第一红像素R1的亮子像素与子组S2邻接，但蓝像素B的亮子像素不与子组S2邻接。
在图30中表示在进行如图29所示的亮度的借贷时的子像素的点亮状态。如图30所示，可知除了列C3的子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素二者)之外，列C2和C4的子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。但是，与图23和图28所示的情况不同，在处于点亮状态的子组S1的子像素中，不仅包含与子组S2邻接的子像素，也包含不与子组S2邻接的子像素。在如图29和图30所示那样地进行亮度的借贷的情况下，与如图24和图25所示那样地以像素单位进行亮度的借贷的情况相比，能够抑制分辨率的下降。当然，为了更加提高抑制分辨率下降的效果，优选如图22和图23或图27和图28所示，借出亮度的亮子像素全部与借入亮度的子组S2邻接。
参照图31～图35对上述的效果进行更加具体地说明。图31、图32和图33表示分别在图25、图28和图30所示的点亮状态下观看到的白线的轮廓。此外，在图34中，一起表示图31所示的轮廓线O4和图33所示的轮廓线O5，在图35中，一起表示图31所示的轮廓线O4和图33所示的轮廓线O6。另外，在图31至图35中，也表示有列C3的中心线。
从图31与图32的比较和图34可知，与以像素单位进行亮度的借贷的情况相比，以子像素单位进行亮度的借贷的方式能够较细地看到白线。具体而言，在令子组的一列的宽度为W时，如图34所示，在以像素单位进行亮度的借贷时的白线的宽度为大约1.7W，与此相对，以子像素单位进行亮度的借贷时的白线的宽度为大约1.3W。此外，从图31与图33的比较和图35也可知相同的情况。像这样，通过以子像素单位进行渲染处理，与以像素单位进行渲染处理的情况相比，能够抑制分辨率的下降，能够进行平滑且精细度高的显示。
另外，本实施方式的子组S2未必需要从第一红像素R1的亮子像素和蓝像素B的亮子像素两者借入亮度。例如，也可以如图36和图37所示，子组S2从子组S1的第一红像素R1的亮子像素借入亮度，不从蓝像素B的亮子像素借入亮度。在此情况下，使用子组S2在黑底显示白色纵线的情况的子像素的点亮状态如图38所示。如图38所示，除了列C3的子组S2的像素整体之外，列C4的子组S1的一部分子像素变为点亮状态，但列C2的子组S1的子像素全部变为熄灭状态。
在表3、表4和图39中，对于这样的渲染处理的执行前和执行后，表示各像素的Y值和xy色度、分别由子组S1和S2显示的白的Y值(亮度)、xy色度和色温度。
[表3]
Figure GPA00001049224000201
[表4]
Figure GPA00001049224000212
如表3、表4和图39可知那样，通过进行渲染处理(如表4中表示那样，子组S1的第一红像素R1将本来亮度的32％向子组S2借出)，在子组S1和子组S2中显示的白的亮度和色度、色温度的差变小。
另外，各像素的分割图案(像素的分割数和子像素的形状)不限定于这里例示的图案，能够得到图40(a)～(f)所示那样的各种图案。例如，子像素的形状既可以是图40(a)和(f)所示那样的矩形，也可以是图40(b)、(c)和(d)所示那样的梯形，还可以是图40(e)所示那样的三角形。
此外，在本申请说明书中，在确定借出亮度的亮子像素和借入亮度的子组的位置关系时，考虑在引出将像素等分的中心线时亮子像素的面积在哪一侧大。并且，亮子像素表现为，与位于亮子像素的面积大的一侧的子组“邻接”。例如，在如图41所示的情况下，亮子像素的面积与中心线CL1的右侧相比在左侧大，与中心线CL2的下侧相比在上侧大。因此，图41所示的亮子像素与位于像素的左侧的子组和位于上侧的子组邻接。此外，图40(a)、(c)、(d)和(e)所示的例子中，亮子像素与位于像素的左侧的子组邻接，在图40(b)所示的例子中，亮子像素与位于像素的左侧的子组和位于上侧的子组邻接。此外，在如图40(f)所示的例子中，亮子像素与位于像素的左侧的子组和位于下侧的子组邻接。
(实施方式3)
在图42中表示本实施方式的LCD(多原色液晶显示装置)300的像素排列。LCD300如图42所示，具有显示红的红像素R、显示绿的绿像素G、显示蓝的蓝像素B、显示青的青像素C、显示品红的品红像素M和显示黄的黄像素Ye。这些多个像素能够构成包含青像素C、品红像素M和黄像素Ye的子组S1；和包含红像素R、绿像素G和蓝像素B的子组S2。在本实施方式中，青像素C、品红像素M和黄像素Ye循环地排列的像素行、与红像素R、绿像素G和蓝像素B循环地排列的像素行沿着列方向交替配置，因此沿着行方向子组S1或子组S2连续地配置，沿着列方向子组S1和子组S2交替配置。
在图43和图44中示意性地表示LCD300的亮度的借贷的情况。如图43和图44所示，子组S2从包含于子组S1的青像素C、品红像素M和黄像素Ye的亮子像素借入亮度。更加具体而言，子组S2从位于其上侧的子组S1和位于其下侧的子组S1中的一方的青像素C和黄像素Ye的亮子像素借入亮度，并且从另一方的品红像素M的亮子像素借入亮度。即，在本实施方式的LCD300中，任意的第二子组从沿着规定的方向在一侧邻接的第一子组和在另一侧邻接的第一子组两者借入亮度。
在表5、表6和图45和图46中，对于这样的渲染处理的执行前和执行后，表示各像素的Y值和xy色度、和分别由子组S1和S2显示的白的Y值(亮度)、xy色度和色温度。
[表5]
Figure GPA00001049224000221
Figure GPA00001049224000231
[表6]
Figure GPA00001049224000232
在渲染处理执行前，如表5、图45和图46所示，在子组S1和子组S2中显示的白的亮度和色度、色温度大为不同。与此相对，渲染处理执行后(如表6中所示，子组S1的青像素C、品红像素M和黄像素Ye分别将本来的亮度的14％向子组S2借出。)如表6、图45和图46所示，在子组S1和子组S2中白的亮度一致，色度和色温度的差变小。
在图47中表示使用子组S2在黑底显示白的横线的情况下的子像素的点亮状态。如图47所示，可知除了行L2的子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，行L1和L3的子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。
为了比较，对在各像素没有分割为多个子像素的多原色液晶显示装置中执行渲染处理时的像素的点亮状态进行说明。例如如图48所示那样地进行子组S2从子组S1的青像素C、品红像素M和黄像素Ye借入亮度这样的渲染处理的情况下，像素的点亮状态如图49所示。如图49所示，可知除了行L2的子组S2的像素之外，行L1的子组S1的像素也变为点亮状态，以像素单位进行借出亮度的渲染处理。如从图47与图49的比较可明确知道那样，通过如本实施方式那样以子像素单位进行亮度的借贷，能够使白线看起来更细，因此能够进行平滑且精度高的显示。
另外，在图44所示的例子中，借出亮度的青像素C、品红像素M和黄像素Ye的亮子像素均与子组S2邻接，但如图50所示，子组S2也可以从不与自身邻接的亮子像素借入亮度。在如图50所示的例子中，当着眼于某一个子组S2时，青像素C和黄像素Ye的亮子像素、与品红像素M的亮子像素的一方与子组S2邻接，另一方不与子组S2邻接。
在图51中表示在进行如图50所示那样的亮度的借贷时的子像素的点亮状态。如图51所示，可知除了行L2的子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，行L1的子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。但是，与图47所示的结构不同，处于点亮状态的子组S1的子像素中不仅包含与子组S2邻接的子像素，也包含不与子组S2邻接的子像素。在如图50和图51所示那样地进行亮度的借贷的情况下，与如图48和图49所示那样地以像素单位进行亮度的借贷的情况相比，能够抑制分辨率的下降。当然，为了更加提高抑制分辨率下降的效果，优选如图44和图47所示，借出亮度的亮子像素全部与借入亮度的子组S2邻接。
(实施方式4)
在图52中表示本实施方式的LCD(多原色液晶显示装置)400的像素排列。LCD400如图52所示，具有显示红的红像素R、显示绿的绿像素G、显示蓝的蓝像素B、显示青的青像素C和显示黄的黄像素Ye。这些多个像素能够构成包含红像素R、绿像素G和青像素C的子组S1；和包含蓝像素B和黄像素Ye的子组S2。在本实施方式中，青像素C、绿像素G、红像素R、黄像素Ye和蓝像素B在相同的行内循环地排列，子组S1和子组S2沿着行方向交替配置。
在图53和图54中示意性地表示LCD400的亮度借贷的情况。如图53(a)和图54所示，子组S2从包含于子组S1的红像素R的亮子像素借入亮度。另外，如图53(b)和图54所示，子组S1从包含于子组S2的蓝像素B的亮子像素借入亮度。在实施方式1、2和3的LCD100、200和300中，2种子组的一方从另一方单方地借入亮度，与此相对，在本实施方式的LCD400中，2种子组相互借出亮度并相互借入亮度。在如图53(a)所示的情况下，子组S1为借出亮度的一方的“第一子组”，子组S2是借入亮度的一方的“第二子组”。另一方面，如图53(b)所示的情况下，子组S2是借出亮度的一方的“第一子组”，子组S1是借入亮度的一方的“第二子组”。
在表7、表8和图55和图56中，对于这样的渲染处理的执行前和执行后，表示各像素的Y值和xy色度、和分别由子组S1和S2显示的白的Y值(亮度)、xy色度和色温度。
[表7]
Figure GPA00001049224000251
[表8]
Figure GPA00001049224000252
渲染处理执行前，如表7和图56所示，在子组S1和子组S2中显示的白的色度和色温度大为不同。与此相对，渲染处理执行后(如在表8所示，子组S1的红像素R将本来的亮度的7％向子组S2借出，子组S2的蓝像素B将本来的亮度的17％向子组S1借出。)，如表8和图56所示，在子组S1和子组S2中白的色度和色温度的差变小。另外，在此表示的例子中，如表7和图55所示，在子组S1和子组S2中白的亮度原本几乎一致，因此在渲染处理的前后白的亮度几乎不变。
在图57中表示使用子组S2在黑底上显示白色纵线的情况的子像素的点亮状态。如图57所示，可知除了列C3的子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，列C2的子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。此外，在图58中表示使用子组S1在黑底显示白色纵线的情况的子像素的点亮状态。如图58所示，可知除了列C2的子组S1的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，列C1的子组S2的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。像这样，通过以子像素单位进行亮度的借贷，能够使白线看起来更细，因此能够进行平滑且精细度高的显示。
另外，在如图54所示的例子中，向子组S2借出亮度的红像素R的亮子像素与子组S2邻接，向子组S1借出亮度的蓝像素B的亮子像素与子组S1邻接，但如图59所示，子组S1和S2也可以从不与自身邻接的亮子像素借入亮度。在图59所示的例子中，红像素R的亮子像素不与子组S2邻接，并且蓝像素B的亮子像素不与子组S1邻接。
在图60和图61中表示进行如图59所示那样的亮度的借贷时的子像素的点亮状态。如图60所示，可知除了列C3的子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，列C2的子组S1的一部分子像素也成为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。但是，与如图57所示的结构不同，处于点亮状态的子组S1的子像素不与子组S2邻接。此外，如图61所示，可知除了列C2的子组S1的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，列C1的子组S2的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。但是，与图58所示的结构不同，处于点亮状态的子组S2的子像素不与子组S1邻接。
即使在如图60和图61所示那样地进行亮度的借贷的情况下，与以像素单位进行亮度的借贷的情况相比，能够抑制分辨率的下降。当然，为了更加提高抑制分辨率下降的效果，优选如图54、图57和图58所示，借出亮度的亮子像素与借入亮度的子组邻接。
(实施方式5)
在图62中表示本实施方式的LCD(多原色液晶显示装置)500的像素排列。LCD500与实施方式4的LCD400相同，具有红像素R、绿像素G、蓝像素B、青像素C和黄像素Ye，青像素C、绿像素G、红像素R、黄像素Ye和蓝像素B在相同的行内循环地排列。但是，在本实施方式中，在邻接的行间像素排列的间距各错开一半，因此子组S1和子组S2既沿着行方向交替配置，也沿着列方向交替配置。即，子组S1和子组S2呈相间格子状排列。
在图63中示意性地表示LCD500的亮度的借贷的情况。如图63所示，子组S2从包含于子组S1的红像素R的亮子像素借入亮度，子组S1从包含于子组S2的蓝像素B的亮子像素借入亮度。
在图64中表示使用子组S2在黑底显示白斜线的情况的子像素的点亮状态。如图64所示，可知除了子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。此外，在图65中表示使用子组S1在黑底上显示白斜线的情况的子像素的点亮状态。如图65所示，可知子组S1的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，子组S2的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。
另外，在图63中，表示在沿着行方向邻接的子组间进行亮度的借贷的例子，但如图66所示，沿着列方向邻接的子组间也可以进行亮度的借贷。在图67和图68中表示进行如图66所示那样的亮度的借贷时的子像素的点亮状态。图67表示使用子组S2在黑底上显示白斜线的情况，图68表示使用子组S1在黑底上显示白斜线的情况。从图67和图68可知，除了一个子组的像素整体之外，另一个子组的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。
(实施方式6)
在图69中表示本实施方式的LCD(多原色液晶显示装置)600的像素排列。LCD600与实施方式1的LCD100相同，具有第一红像素R1、第二红像素R2、绿像素G、蓝像素B、黄像素Ye和青像素C。但是，在本实施方式中，第一红像素R1、黄像素Ye、蓝像素B、第二红像素R2、绿像素G和青像素C在相同的行内循环地排列，并且，在邻接的行间像素排列的间距各错开一半，因此子组S1和子组S2既沿着行方向交替配置，也沿着列方向交替配置。即，子组S1和子组S2呈相间格子状排列。
在图70和图71中示意性地表示LCD600的亮度的借贷的情况。如图70和图71所示，子组S2从包含于子组S1的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素借入亮度。
在图72中表示使用子组S2在黑底显示白斜线的情况下的子像素的点亮状态。如图72所示，可知除了子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。
另外，在图70和图71中，表示在沿着行方向邻接的子组间进行亮度的借贷的例子，但如图73和图74所示，沿着列方向邻接的子组间也可以进行亮度的借贷。在图70和图71所示的例子中，子组S2从包含于沿着列方向邻接的子组S1的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素借入亮度，与此相对，在图73和图74所示的例子中，子组S2从包含于沿着行方向邻接的子组S1的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素借入亮度。在图75中表示如图73和图74所示的进行亮度借贷时的子像素的点亮状态。图75表示使用子组S2在黑底显示白斜线的情况，可知除了子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，子组S1的一部分子像素也变为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。
接着，对用于抑制显示的“闪烁”的优选驱动方法进行说明。在典型的LCD中，从可靠性的问题的观点出发，以施加到像素的液晶层的电压变为交流电压的方式进行设定(有时也称为“交流驱动法”。)。即，以像素电极与相对电极的电位的大小关系每一定时间进行反转，施加到液晶层的电场的方向(电场线的方向)每一定时间进行反转的方式进行设定。在使相对电极与像素电极设置不同的基板上的典型的LCD中，施加到液晶层上的电场的方向从光源侧向观测者侧、从观测者侧向光源侧反转。
施加到液晶层的电场的方向的反转的周期，典型地是帧周期(例如16.667ms)的2倍(例如33.333ms)。即，在液晶显示装置中按显示的每一张图像(帧图像)使施加到液晶层的电场的方向反转。因此，在显示静止图像的情况下，如果在各个电场的方向下电场强度(施加电压)不是正确地一致，即，如果每当电场方向变化时电场强度也变化，则像素的亮度伴随电场强度的变化而变化，产生显示闪烁的问题。
为了防止这种闪烁，需要使各个电场的方向的电场强度(施加电压)正确地一致。但是，在工业生产的LCD中，对各个电场的方向使电场强度正确地一致是困难的，因此通过将具有在显示区域内相互不同的电场方向的像素邻接地配置，通过利用像素的亮度在空间上平均的效果，减少闪烁。该方法一般地称为“点反转”或“线反转”。另外，在这些“反转驱动”中，不仅存在反转的像素周期以1像素单位的相间格子模样状反转(每1行和每1列的极性反转)的反转(1点反转)、或1线状的反转(每1行的反转)的反转(1线反转)，还存在每2行和每1列的极性反转(2行1列点反转)等各种方式，能够根据需要适当设定。
在本实施方式的LCD600中，如图76所示，6种像素沿着行方向(多个源极线以规定的间距配置的方向，在图中作为源极线方向SL表示)规则地排列。因此，当进行点反转驱动时，关于红以外的原色，施加到液晶层的电场的方向与行方向一致。在图76中，施加到液晶层上的电场的方向(极性)以“+”、“-”表示，“+”和“-”中施加到液晶层的电场的方向相反。在图示的例子中，绿像素G和蓝像素B极性均为“-”，青像素C和黄像素Ye的极性均为“+”。因此，当进行单色显示时变得容易观看到闪烁(flicker：闪光)。
与此相对，如图77所示，当进行每2列的线反转驱动(2源极线反转驱动)时，对于各原色，电场的方向(极性)反转。在图示的例子中，关于绿像素G和黄像素Ye、蓝像素B，随着从左向右极性为“+”、“-”反转，关于青像素C，随着从左向右极性为“-”、“+”反转。因此，能够抑制进行单色显示时的闪烁的发生。
像这样，第一子组和第二子组沿着规定的方向(行方向或列方向)交替配置，并且，在各个子组内像素沿着该方向排列的情况下，包含于第一子组的像素的数量和包含于第二子组的像素的数量的合计为偶数(例如例示那样的6个)时，关于各原色，施加到液晶层上的电场的方向一致，因此在进行单色显示时容易产生闪烁。因此，优选将施加到各像素的液晶层上的电场的方向，在2种子组交替配置的方向上每2像素进行反转。由此，关于各原色，能够使施加到液晶层上的电场的方向反转，能够抑制闪烁的产生。
另外，在图77所示的例子中，亮子像素未呈相间格子状配置，像素内的亮子像素的位置沿着行方向每2列替换。即，子像素的亮度顺序与列方向的子像素的排列的对应关系，沿着行方向每2列发生变化。当然，即使在进行如图77所示那样的反转驱动的情况下，也可以将亮子像素呈相间格子状配置。但是，如图4所示，采用如下结构：对多个子像素分别设置辅助电容，利用电容分割来使施加到各子像素的有效电压不同，并且，在进行2源极线反转驱动的情况下，如图77例示的那样，沿着行方向将像素内的亮子像素的位置每2列替换的方式容易实现。
在图78和图79中表示图77所示的结构的亮度的借贷的情况。如图78和图79所示，子组S2从包含于子组S1的第一红像素R1和蓝像素B的亮子像素借入亮度。
在图80中表示使用子组S2在黑底上显示白斜线的情况的子像素的点亮状态。如图80所示，可知除了子组S2的像素整体(第一子像素和第二子像素两者)之外，子组S1的一部分子像素也为点亮状态，以子像素单位进行借出亮度的渲染处理。
如从上述实施方式1至6中说明的那样，在本发明的多原色液晶显示装置中，以子像素单位进行借贷亮度的渲染处理，由此能够实现能够抑制分辨率下降的极细的显示。另外，本发明的多原色液晶显示装置使用于显示的原色的数量、和包含于各子组的像素的数量和种类，进而各子组和像素的具体的配置等，并不限定于在上述实施方式1至6中所例示的内容。
工业上的可利用性
根据本发明，在多原色液晶显示装置中能够实现与以往相比更平滑且精细度高的显示。本发明广泛使用于使用4个以上的原色进行显示的全部多原色液晶显示装置。

Claims (17)

1.一种多原色液晶显示装置，其使用4个以上的原色进行显示，其特征在于：
具有构成至少2种子组的多个像素，
所述至少2种子组中的第一子组所包含的像素的至少1个能够执行向第二子组借出亮度的渲染处理，
所述多个像素分别具有能够呈现相互不同的亮度的第一子像素和第二子像素，
所述第二子组从所述至少1个像素的所述第一子像素和所述第二子像素中呈现高亮度的一个子像素借入亮度，
在此，所述第一子组的像素向所述第二子组借出亮度或者所述第二子组从所述第一子组的像素借入亮度，是使包含于所述第一子组的像素在所述第二子组显示白时辅助地点亮。
2.如权利要求1所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
向所述第二子组借出亮度的、所述至少1个像素的呈现高亮度的一个子像素，与所述第二子组邻接。
3.如权利要求2所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
将所述多个像素分别分割为所述第一子像素和所述第二子像素的图案，在显示特定的原色的像素与其他的像素中不同。
4.如权利要求3所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述显示特定的原色的像素，包含向所述第二子组借出亮度的子像素。
5.如权利要求2所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述第一子像素与所述第二子像素具有相互不同的形状，
所述第一子像素和所述第二子像素的亮度的大小顺序与所述第一子像素和所述第二子像素的形状的对应关系，在显示特定的原色的像素与其他的像素中不同。
6.如权利要求5所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述显示特定的原色的像素，包含向所述第二子组借出亮度的子像素。
7.如权利要求1所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述第一子组和所述第二子组分别有多个且呈矩阵状排列。
8.如权利要求7所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述第一子组和所述第二子组沿着规定的方向交替配置，任意的第二子组从沿着所述规定的方向在一侧邻接的第一子组和在另一侧邻接的第一子组的一方借入亮度。
9.如权利要求7所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述第一子组和所述第二子组沿着规定的方向交替配置，任意的第二子组从沿着所述规定的方向在一侧邻接的第一子组和在另一侧邻接的第一子组两方借入亮度。
10.如权利要求7所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述多个像素分别包括液晶层和向所述液晶层施加电场的多个电极，
所述第一子组和所述第二子组沿着规定的方向交替配置，
所述第一子组和所述第二子组所包含的像素，在各个子组内沿着所述规定的方向排列，
所述第一子组所包含的像素的数量和所述第二子组所包含的像素的数量的合计为偶数，
所述多个像素各自的施加到所述液晶层的电场的方向，在所述规定的方向上按每2个像素反转。
11.如权利要求1所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述4个以上的原色包括红、绿和蓝。
12.如权利要求11所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述4个以上的原色还包括黄和青。
13.如权利要求12所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述第一子组和所述第二子组的一方包含显示红的第一红像素、显示蓝的蓝像素和显示黄的黄像素，另一方包含显示红的第二红像素、显示绿的绿像素和显示青的青像素。
14.如权利要求12所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述第一子组和所述第二子组的一方包含显示红的红像素、显示绿的绿像素和显示青的青像素，另一方包含显示蓝的蓝像素和显示黄的黄像素。
15.如权利要求12所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述4个以上的原色还包括品红。
16.如权利要求15所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
所述第一子组和所述第二子组的一方包含显示红的红像素、显示绿的绿像素和显示蓝的蓝像素，另一方包含显示青的青像素、显示品红的品红像素和显示黄的黄像素。
17.如权利要求1～16中任一项所述的多原色液晶显示装置，其特征在于：
执行所述渲染处理，使得由所述第一子组显示的白和由所述第二子组显示的白的亮度、色度和色温度的至少一个的差，与未执行所述渲染处理的情况相比变小。
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