CN104575402A - 控制电路和配备有该控制电路的显示装置 - Google Patents

Abstract

提供了控制电路和配备有该控制电路的显示装置。所述控制电路进行RGBW显示面板的驱动控制以使白色像素与红色像素、绿色像素和蓝色像素一起照亮，其中，所述驱动控制包括背光源的亮度控制以根据由于白色像素的照亮操作引起的所述显示面板的亮度增加量来减小背光源的亮度。所述控制电路包括：第一电路部，被配置成产生用于控制所述显示面板的控制信号；以及第二电路部，被配置成产生用于控制背光源的控制信号。所述第一电路部包括再分配电路部，所述再分配电路部被配置成在所述显示面板的白色色度依赖于灰度值时将每个白色像素的亮度分量分配给对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素并减小所述每个白色像素的亮度。

Description

控制电路和配备有该控制电路的显示装置

技术领域

本发明涉及控制电路和配备有该控制电路的显示装置，特别涉及控制白色色度依赖于灰度值的显示面板的驱动的控制电路以及配备有该控制电路的显示装置。

背景技术

近年来，关于薄型显示装置的电耗，已做出各种努力来减小背光源的电耗，例如在背光源(以下也简称B/L)中使用LED(Light Emitting Diode，发光二极管)。然而，背光源的电耗与显示装置的总电耗的比值依然较大。鉴于此，目前正在通过使用一种根据图像信号控制背光源的亮度的技术来减小电耗。进一步地，还提出了另一种技术来进一步减小背光源的电耗。即，将RGBW显示装置的技术与控制背光源亮度的技术相结合，其中RGBW显示装置除了采用R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)像素之外，还采用W(白色)像素来提高亮度。RGBW显示装置中提高的亮度的量用来减小背光源的亮度，从而进一步减小了背光源的电耗。

例如，日本未经审查的专利申请公开号(JP-A)2007-10753公开了此类技术之一来减小背光源的电耗。即，公开的技术使用图12示出的图像数据转换电路来驱动背光源，其中驱动过程包括对背光源的亮度的控制。在该驱动过程中，灰度转换应用于数据图像，使得分配给各颜色像素的数据的最大值彼此相同，而不最大化分配给白色像素的数据的值。由此，在灰度转换之后提供的灰度扩展率增大。

具体来说，输入至图像数据转换电路的图像数据首先被转换为RGBW数据。在图像数据转换电路中，四色转换电路A用于在不改变色度和亮度的情况下将RGB数据转换为RGBW数据，四色转换电路B用于在改变色度和亮度的情况下将RGB数据转换为RGBW数据。输入图像数据输入至这两个转换电路。基于电平检测信号，选择器从四色转换电路A和四色转换电路B分别输出的RGBW数据中选择出一路RGBW数据。即，如果该数据被认为是白色峰区数据，则选择来自转换电路B的信号，如果该数据等于或小于标准100％的白色，则选择来自转换电路A的信号。选择器输出的RGBW数据在一定的保存期内暂时保存在存储器中。在另一方面，最大数据值寄存器保存在该保存期期间输出的各颜色数据的最大值。在对应于一个画面的显示数据保存至存储器中并且该画面中的各颜色的最大数据值设置在最大数据值寄存器中之后，背光源亮度控制电路基于各颜色的最大数据值计算背光源的发光量，并在显示下一个画面时控制该背光源的发光量。在另一方面，背光源亮度补偿数据转换电路顺序地读取存储器中的显示数据，并在基于背光源亮度控制电路输入的背光源发光量信号进行数据转换以补偿背光源的亮度之后，输出结果数据作为下一个画面的显示数据。

进一步地，JP-A No.2012-27405公开了校正RGBW显示装置中引起的W像素的色偏的技术。由于没有为W像素提供滤色器，W像素无法透过具有选择的波长的光，这会导致来自W像素的白光的谱峰向短波长方向偏移(依赖于灰度值)。因此，由W像素产生的白色色调会与由R、G和B像素产生的白色色调不同。鉴于此，该公开的技术采用图13所示的输出信号生成部件，并在处理RGBW信号之后使用该部件进行颜色转换处理，从而通过使用所有RGBW像素校正W像素的色偏。

该输出信号生成部件包括背光水平计算部、LCD水平计算部、色度点调整部和RGB/RGBW转换部。该输出信号生成部件基于视频信号D1(D1r、D1g和D1b)进行预定的信号处理。基于此，生成体现背光源中的亮度水平(照明水平)的照明信号BL1和视频信号D4(用于R的像素信号D4r、用于G的像素信号D4g、用于B的像素信号D4b和用于W的像素信号D4w)或输出视频信号。

进一步地，JP-A No.2009-086054公开了在图14所示的RGBW显示装置中通过将亮度降低处理或色度降低处理应用到每个具有高灰度值的像素信号中来降低像素的亮度从而增大电耗减小效果的技术。该文献给出了以下公式作为计算W值的一种方式，并公开了通过增大要分配给W子像素的值来增大电力降低效果。

W＝max(R,G,B)/2,适用于max(R,G,B)/2≥min(R,G,B)的情况

W＝min(R,G,B),适用于max(R,G,B)/2<min(R,G,B)的情况

该文献还公开了：为了进一步提供电耗减小的效果，亮度降低处理和色度降低处理也应用到每个具有高灰度值的像素信号，以减小背光源的电耗。

如图14所示的RGBW显示装置包括液晶面板和白色背光源，其中液晶面板包含分别分成四个子像素(红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W)子像素)的像素，该白色背光源发出发光亮度可控的光。该RGBW显示装置还包括亮度降低部、输出信号生成部、液晶面板控制部和背光源控制部。该亮度降低部对表示输入图像的输入RGB信号中包含的像素数据中的高亮度像素数据进行亮度降低处理，以将输入RGB信号转换为亮度降低的RGB信号。输出信号生成部根据亮度降低的RGB信号生成用于液晶面板中的像素中的各R、G、B和W子像素的透光信号并根据亮度降低的RGB信号还计算白色背光源的背光值。液晶面板控制部输出面板控制信号并根据输出信号生成部中生成的透光信号控制液晶面板的驱动。背光源控制部输出背光源控制信号并根据输出信号生成部计算的背光值控制背光源的发光亮度。

JP-A No.2010-049011公开了以下技术。为了增大图15中示出的RGBW显示装置的电耗减小，该显示装置为每个具有高灰度值的像素信号进行亮度降低处理和色度降低处理，以降低像素的亮度。在这种情况下，对像素信号仅应用亮度降低处理和色度降低处理，将导致原本具有不同灰度值的一些像素具有相同的结果灰度值的情况，这可引起白饱和(灰度损失)。鉴于此，该显示装置在进行亮度降低处理和色度降低处理之前通过使用LUT(Lookup Table，查找表)进行灰度校正，并创建转换表以防止原本具有不同灰度值的像素的结果数据具有相同的值，这避免了灰度损失。该RGBW显示装置包括液晶面板和白色背光源，其中液晶面板包含分别分成四个子像素(红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W)子像素)的像素，该白色背光源发出发光亮度可控的光。该RGBW显示装置还包括灰度校正部、色度和亮度降低部、γ校正部、输出信号生成部、液晶面板控制部和背光源控制部。该灰度校正部减小输入RGB信号的信号值并将该值转换为灰度校正的RGB信号。该色度和亮度降低部降低灰度校正的RGB信号的色度和亮度，并将灰度校正的RGB信号转换为色度和亮度降低的RGB信号。γ校正部将γ校正应用到色度和亮度降低的RGB信号，并将其转换为γ校正的RGB信号。输出信号生成部从γ校正的RGB信号生成液晶面板中的每个像素中的每个R、G、B和W子像素的透光信号，并计算背光值。液晶面板控制部输出面板控制信号并根据输出信号生成部生成的透光信号控制液晶面板的驱动。背光源控制部输出背光源控制信号并根据输出信号生成部中计算的背光值控制背光源的发光亮度。

如前所述，实现背光源的亮度减小还需要使用灰度转换的亮度控制。然而，在一些显示面板中，由于其特点，使用灰度转换的亮度控制会引起与显示画质有关的不协调感，例如，由于使用灰度转换的亮度控制，白色显示区域的色调有明显变化，这是个问题。这意味着提供一种控制电路来减小背光源的电耗同时最小化画质的不协调感是重要的。

以下将考虑由灰度转换引起的显示白色的区域的色调变化。为了这一考虑，给出了8位输入显示装置显示单色画面(光栅画面)的示例，在该单色画面中该单色的灰度值为255，即全白画面；以及给出了8位输入显示装置在上述单色画面中显示作为基色的灰度值为255的红色(R)的窗口的另一示例。在这些示例中，假设显示装置的最大灰度值为255。

在显示装置显示全白画面的前者示例中，由于该画面中没有高色度的像素，故画面上的所有W像素以完全照亮进行运作(其中灰度值为255)。当由W像素产生的白色的亮度分量与由对应的R、G和B像素产生的白色的亮度分量的比值为1:1时，所有R、G、B和W像素的总亮度为R、G和B像素的亮度的两倍。这使背光源的亮度减小到基准亮度的50％，其中在这种情况下由RGBW显示面板中的R、G和B像素产生的白色的亮度被用作基准亮度。

在另一方面，在显示装置在全白画面中显示作为基色的灰度值为255的红色(R＝255，G＝0，B＝0)的窗口的后者示例中，由于灰度值为255的红色基色是整个画面中色度最高的，背光源的亮度总计几乎没有减小。在该画面的白色区域中，每个像素的照明水平可以分别限定。因此，该白色区域中每个W像素的照明水平被设置为最大，该白色区域中的像素的总亮度为基准亮度的两倍，这需要将该白色区域中的像素的这些过高的亮度(R＝255，G＝255，B＝255，W＝255)减小50％。通过将灰度值从255减小到186，可以将该白色区域中的像素的亮度减小50％。因此，将灰度转换至R＝186、G＝186、B＝186、W＝186应用于像素引起亮度减小50％。

如果在这种情况下使用具有以下特征的显示面板：该显示面板显示灰度值为186的白色时的色度值与该显示面板显示灰度值为255的白色时的色度值不同，则用户会感知到由于灰度转换引起的显示的白色的色度差异，并且其导致有关画质的不协调感。具体地，在该显示面板的灰度-色度特征在于当灰度值从255变为较小的值时由xy色度图中的x,y坐标表示的色度值变为较小的值的情况下，显示的白色由于灰度值的减小而变为青白色。也就是说，白色区域的已显示为纯白色的颜色由于在白色画面中显示的红色窗口而变为青白色，这引起有关显示画质的不协调感。

本发明寻求解决该问题。

发明内容

鉴于以上问题，提供了示例性的控制电路和分别配备有该控制电路的显示装置作为本发明的实施方式，从而示例性的控制电路和显示装置在进行包含背光源的亮度控制的RGBW显示装置的控制时，能够减小背光源的电耗、同时最小化画质的不协调感。

说明本发明的一个方面的一种控制电路是进行RGBW显示面板的驱动控制以使白色像素与红色像素、绿色像素和蓝色像素一起照亮的控制电路，其中，所述驱动控制包括背光源的亮度控制以根据由于白色像素的照亮操作引起的RGBW显示面板的亮度增加量来减小背光源的亮度。所述控制电路包括：第一电路部，所述第一电路部被配置成基于输入图像信号产生用于控制RGBW显示面板的控制信号；以及第二电路部，所述第二电路部被配置成基于所述输入图像信号产生用于控制所述背光源的控制信号。所述第一电路部包括再分配电路部。所述再分配电路部被配置成在所述RGBW显示面板具有显示在所述RGBW显示面板上的白色色度依赖于灰度值的特征的条件下进行亮度再分配处理，其中，所述亮度再分配处理包括将每个白色像素的亮度分量分配给对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素并减小每个所述白色像素的亮度。

说明本发明的一个方面的一种显示装置是包括以下部件的显示装置：背光源；以及RGBW显示面板，所述RGBW显示面板具有显示在所述RGBW显示面板上的白色色度依赖于灰度值的特征。所述RGBW显示面板包括多个单元像素，每个单元像素包括红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素。所述显示装置还包括如上所述的控制电路，所述控制电路配置成进行所述RGBW显示面板的驱动控制以使白色像素与红色像素、绿色像素和蓝色像素一起照亮。所述驱动控制包括背光源的亮度控制以根据由于白色像素的照亮操作引起的RGBW显示面板的亮度增加量来减小背光源的亮度。

说明性的实施方式的其它特征将在下面进行描述。

附图说明

参照示例性的而非限制性的附图，现将仅以示例的方式描述实施方式，其中相似的元件在在多张图中有相似的附图标记，其中：

图1是示出涉及本实施方式的显示装置的总体结构的框图；

图2是示出涉及示例1的图像信号处理电路的结构示例的框图；

图3是示出涉及示例1的W值再分配电路部的结构示例的框图；

图4是示出在显示面板显示白色(灰度颜色)的状态下的显示面板的灰度-色度特征的示例的曲线图；

图5A和图5B是示出白色色度依赖于灰度值的显示面板的亮度控制的示意图；

图6A和图6B是示出在R、G、B和W的亮度值均为最大值的状态下的灰度转换的示例的示意图；

图7A和图7B是示出在R、G、B和W的亮度值各不相同的状态下的灰度转换的示例的示意图；

图8是示出在由R、G和B像素可产生的白色的最大亮度分量与由W像素可产生的白色的最大亮度分量的比率为p:q的状态下，涉及示例1的W值再分配电路部的结构示例的框图；

图9是示出涉及示例2的W值再分配电路部的结构示例的框图；

图10是示出在由R、G和B像素可产生的白色的最大亮度分量与由W像素可产生的白色的最大亮度分量的比率为p:q时，涉及示例2的W值再分配电路部的结构示例的框图；

图11是示出涉及示例3的W值再分配电路部的结构示例的框图，其中可以设置W值再分配电路部的有效性；

图12为常规技术的代表图；

图13为另一常规技术的代表图；

图14为又一常规技术的代表图；以及

图15为其它常规技术的代表图。

具体实施方式

以下将参考附图描述控制电路和分别配备有该控制电路的显示装置的示例性的实施方式。本领域普通技术人员应当意识到，此处结合附图给出的说明仅用于示例目的并不是意图以任何方式限制通过所附的权利要求能够解决的可能的实施方式的范围。

基于示例性的实施方式，可通过以下方式减小RGBW显示装置的电耗。在RGBW显示装置中，提供将每个W像素的亮度分量再分配给对应的R、G和B像素的W值再分配电路部。因此，即使在通过使用色度依赖于灰度值的显示面板来进行RGBW显示装置的驱动(包括背光源的亮度控制)的条件下，RGBW显示装置也可以在最小化有关画质的不协调感(例如由于显示图像除了待显示的白色的区域外，还包括小的基色区域，从而待显示白色的区域的色度有明显变化)时，实现RGBW显示装置的背光源的亮度控制以减小背光源的电耗。

进一步地，该示例性的实施方式并没有采用计算每个R、G、B和W颜色的亮度值和灰度值以调整色调和色度的颜色转换技术。该颜色转换技术需要转换表(LUT或存储器)来转换颜色或需要数值公式来转换颜色。然而，使用LUT或存储器会扩大电路结构，且使用数值公式也会扩大电路结构，这是因为在颜色转换中使用数值公式需要复杂的计算。这种扩大电路结构来减小有关画质的不协调感，会由于扩大的程度而增加电耗。在该示例性的实施方式中，通过使用简单的计算来调整色调，这可以减小电路结构的尺寸并可实现显示装置的电耗的减小。

如有关背景技术的描述中所述，已经公知用以减小以下这样的显示装置(例如液晶显示装置)中的背光源的电耗的技术：该显示装置工作的同时，在其工作期间，背光源一直照亮。在该技术中，根据输入图像信号控制背光源的亮度。进一步公知的技术为将以上的技术应用到具有R、G、B和W四色像素的RGBW液晶显示面板。在这些说明中，RGBW显示装置(显示面板)是指被设计成通过除了用于每个单元像素的R、G和B像素外还采用W像素来提高亮度的显示装置(显示面板)。

关于计算W像素信号的方法，已经公知一种方法为接收RGB信号并将来自R、G和B像素的W分量替换为每个W像素的分量，以及一种方法为使W像素在与来自R、G和B像素的W分量的亮度水平相等的水平照亮，以补偿色度。在这些计算中，使W像素照亮仅仅引起图像的亮度增加但是颜色发白。因此，这种计算需要色度补充以防止出现有关画质的不协调感。

作为通过将显示面板的驱动和背光源的控制联系在一起以减小背光源的电耗的操作理论，提到一种方法为使W像素在与由R、G和B像素可产生的白色亮度分量相等的亮度水平照亮，从而在必要时进行色度补充，并将背光源的亮度水平减小由于W像素的照明操作增加的亮度的量。例如，在输入图像的整幅图像的色度低(即，图像的R、G和B值的比率均彼此相同，例如白、黑图像和灰度颜色)的情况下，由于W像素的照明水平变大，从而背光源的照明水平降低。在输入图像具有高色度(即，图像包含例如R、G和B的基色)的另一情况下，由于W像素的照明水平变小(即，W像素没有为基色照明)，从而背光源的照明水平没有降低。也就是说，在输入图像信号具有低色度的情况下，背光源的亮度减小变大，从而显示装置的电耗会预期减小。

在另一方面，由于RGBW液晶显示装置中的每个单元像素中的W像素的照明水平可以单独地设置为不同，在一帧图像信号中包含以最小照明水平照明的W像素的像素被用作用以减小背光源的亮度的参考像素。为了保持原始画质，基于参考像素限定背光源的亮度的减小量，该参考像素中，W像素以最小照明水平照亮。

自然地，将包含以最小照明水平照亮的W像素的像素定义为参考像素，意味着在每个其它单元像素中的W像素以大于最小照明水平的照明水平照亮。在这种情况下，与原始图像相比会存在以过高的水平照亮的单元像素，这也会引起画质的不协调感。因此，有必要使那些像素的照明水平的增加量与以在一帧的W像素中的最小照明水平的像素的照明水平的增加量相同。也就是说，对于以过高的水平照亮的像素，需要减小每个像素的亮度。每个像素的亮度可以通过降低每个像素的灰度值来减小。

以上是根据在RGBW液晶显示装置中处理的图像信号来降低背光源的亮度的操作理论。根据这些操作，通过减小在背光源中所使用的电可以获得电耗减小的效果。在这些操作中，过亮的像素被控制以减小其灰度值，从而降低亮度。然而，在一些显示面板中，由于其特征，灰度变化会引起色调的变化。在这些显示面板中，当过亮的像素的灰度值被减小以降低其亮度时，每个像素的亮度降低了，但是每个像素的色调也被改变，这也会引起有关画质的不协调感。

鉴于此，实施方式之一采用以下方式来减小像素的亮度，从而即使在显示装置所采用的显示面板中像素的色调会随着对应的像素的灰度值的改变而改变，也可以防止有关画质的不协调感出现。即，作为减小过亮的像素的亮度的方法，实施方式之一采用优先考虑R、G和B像素的色度和亮度的方法来减小每个像素的亮度，而不是将每个R、G和B和W像素的亮度减小相同的水平。利用该方式来降低亮度的实施方式可以减小背光源的亮度，同时最小化以上描述的关于画质的不协调感，并可以实现背光源的电耗降低。

示例

示例1：

为了更详细地说明实施方式，参考图1至图8，将提供涉及示例1的控制电路和配备该控制电路的显示装置的详细说明。图1是示出本示例的显示装置的结构示例的框图。图2是示出该显示装置中的图像信号处理电路的结构示例的框图。图3是示出该图像信号处理电路中的W值再分配电路部的结构示例的框图。图4是示出在显示面板显示白色(灰度颜色)的状态下的显示面板的灰度-色度特征的示例的曲线图。图5A和图5B是示出白色色度依赖于灰度值的显示面板的亮度控制的示意图。图6A和图6B、以及图7A和图7B分别是示出在R、G、B和W的所有亮度值均为最大值的状态下的灰度转换的示例的示意图、示出在R、G、B和W的亮度值不相同的状态下的灰度转换的示例的示意图。图8是示出在由R、G和B像素可产生的白色的最大亮度分量与由W像素可产生的白色的最大亮度分量的比值为p:q的状态下的W值再分配电路部的结构示例的框图。

首先，参考图1来描述本示例的显示装置。该显示装置的组成元件包括供电电源10、图像信号供应源20、B/L(背光源)供电电源30、信号处理基板40、B/L(背光源)驱动基板70、显示装置驱动器80、显示装置扫描驱动器90、图像显示部100和背光源110。信号处理基板40的组成元件包括电源产生电路50和图像信号处理电路60。

信号处理基板40由供电电源10供电，并使用电源产生电路50(例如DC/DC转换器)产生用于驱动各种IC的电力，来驱动各种IC。信号处理基板40进一步由图像信号供应源20供应图像信号，并使用图像信号处理电路60进行信号处理(包括信号阵列转换和水平/垂直同步信号的生成)以生成将要在图像显示部100上显示的图像。信号处理基板40将结果信号提供给显示装置驱动器80和显示装置扫描驱动器90，这使得图像显示在图像显示部100上。液晶显示装置需要使用光源来投影图像，并使用由B/L供电电源30提供的电，驱动各种信号以及用于使背光源照亮的电路(B/L驱动基板70)，以使背光源110照亮。

接着，参考图2来描述显示装置中的图像信号处理电路60。图像信号处理电路60的组成元件包括W值计算电路部61、色度补偿电路部62、像素亮度减小电路部63、像素色度计算电路部64、最大色度计算电路部65、像素亮度增加率计算电路部66、B/L驱动PWM信号产生部67和W值再分配电路部68。在这些元件中，W值计算电路部61、色度补偿电路部62、像素亮度减小电路部63、像素色度计算电路部64、最大色度计算电路部65、像素亮度增加率计算电路部66和W值再分配电路部68被定义为第一电路部，因为这些元件设置为用来基于输入图像信号产生用于控制RGBW显示面板的控制信号。在另一方面，基于图像信号产生用于控制背光源的控制信号的B/L驱动PWM信号产生部67被定义为第二电路部。

图像信号处理电路60接收作为图像信号供应源20的图像信号(RGB)输入部21输入的图像信号并通过使用W值计算电路部61产生W像素的信号。由于使W像素点亮会导致图像发白，色度补偿电路部62进行色度补偿处理。另一方面，基于图像信号(RGB)输入部21输入的图像信号，图像信号处理电路60通过使用像素色度计算电路部64来计算每个像素的色度，通过使用最大色度计算电路部65来计算一帧中的最大色度值，并进一步通过使用像素亮度增加率计算电路部66来计算每个像素的亮度的增加率。基于由像素亮度增加率计算电路部66给出的每个像素的亮度的增加率和在色度补偿处理后给出的R、G、B和W像素的信号，图像信号处理电路60通过使用像素亮度减小电路部63调整每个像素的亮度。根据由像素亮度增加率计算电路部66明确的具有最小亮度增加率的像素的亮度增加率，B/L驱动PWM信号产生部67产生PWM信号并将该信号传输至B/L驱动基板70。

当显示面板(图像显示部100)的白色色度依赖于灰度值时，该显示面板会使画质有不协调感。鉴于此，W值再分配电路部68进行处理以优先考虑R、G和B像素的亮度和色度并将亮度信号转换成灰度值。处理和转换后的信号被传输至显示装置驱动器80。参考图3来详细描述W值再分配电路部68的处理。

如图3所示，W值再分配电路部68的组成元件包括最大RGB值计算部68a、再分配系数计算部68b、再分配系数和W值比较部68c和输出信号(RGBW)计算部68d。

首先，W值再分配电路部68接收由像素亮度减小电路部63产生的RGBW信号，最大RGB值计算部68a计算RGB亮度信号中的最大值。基于计算的值以及可以在图像显示部100上显示的可能的亮度值中的最大值，再分配系数计算部68b为每个W像素限定再分配系数。接着，再分配系数和W值比较部68c进行比较并确定每个W像素的亮度分量和再分配系数的亮度分量中哪一个更大。输出信号(RGBW)计算部68d基于确定的结果限定RGBW输出信号。RGBW输出信号被转换成灰度值并且结果值被传输至显示装置驱动器80。

在下文中，将具体说明通过使用具有以上描述的结构的图像信号处理电路60产生RGBW信号的方法以及进行亮度控制的方法。通过使用基于亮度的处理给出说明，以使说明更为简洁，然而，该处理可以基于灰度值来进行。

首先，图像信号处理电路60接收图像信号输入部21输入的RGB图像信号(灰度值)，并将该图像信号转换成亮度信号。之后，W值计算电路部61基于对应的R、G和B像素的亮度信号为每个W像素产生亮度信号。具体地，当R、G和B像素的输入亮度信号为Rin、Gin、和Bin时，要产生的W像素的亮度信号为Wi，则Wi的值被定义为Rin、Gin、和Bin中的最小值，表示为以下公式(a)。

Wi＝min(Rin,Gin,Bin)       (a)

由于使W像素与R、G和B像素一起照亮导致与原始图像相比图像发白，色度补偿电路部62根据以下公式(b)补偿输入信号的色度。通过这种处理，输入信号的色度被补偿，从而避免了源自与原始图像相比图像发白的不协调感的出现。在下面的公式中，MIN表示Rin、Gin、和Bin中的最小值，MAX表示Rin、Gin、和Bin中的最大值，也就是说，MIN和MAX由MIN＝min(Rin,Gin,Bin)和MAX＝max(Rin,Gin,Bin)给出。

Rc＝(1+(MIN/MAX))×Rin-MIN

Gc＝(1+(MIN/MAX))×Gin-MIN

Bc＝(1+(MIN/MAX))×Bin-MIN        (b)

进一步地，有必要初步计算每个单元像素的色度信息，以用来计算背光源的亮度。因此，像素色度计算电路部64根据以下公式(c)为每个单元像素进行色度计算。在下面的公式中，MIN表示Rin、Gin、和Bin中的最小值，MAX表示Rin、Gin、和Bin中的最大值，也就是说，MIN和MAX由MIN＝min(Rin,Gin,Bin)和MAX＝max(Rin,Gin,Bin)给出。

chroma＝(MAX-MIN)/MAX        (c)

公式(c)中的“chroma”的值是针对于每个单元像素计算的。计算出的值意味着：当计算出的值较大时，则所关注的像素具有较高的色度，以及当计算出的值较小时，则所关注的像素具有较低的色度。色度值与对应的W像素的照明水平相关。例如，当考虑关于基色的单元像素的计算时，对于该像素，chroma＝1成立且由于公式(c)，MIN值为0。因此，对应的W像素没有照亮。作为另一个例子，当考虑关于灰度颜色的单元像素的计算时，其中每个R、G和B的比率彼此相同，对于该像素，chroma＝0成立以及由于公式(c)，MAX＝MIN成立。因此，对应的W像素以与关注的像素的亮度分量相同的水平照亮。即，当单元像素具有较低的色度时，则对应的W像素以较高的水平照亮，以及在另一方面，当单元像素具有较高的色度时，则对应的W像素以较低的水平照亮。因此，关注的单元像素的亮度的增加量可以由该关注的单元像素的色度值来计算。每个单元像素的亮度的增加量(LEH)可通过使用每个像素亮度增加率计算电路部66和最大色度计算电路部65由以下公式(d)计算。在该公式中，chroma(c)表示每个单元像素的色度值并通过使用每个像素的亮度信号计算公式(c)得到。在该公式中，chroma(max)表示一帧中色度值中的最大值。

LEH(c)＝2-chroma(c)

LEH(min)＝2-chroma(max)        (d)

在以上公式中，LEH(c)表示每个单元像素的亮度增加量，以及LEH(min)表示一帧中具有最小的亮度增加量的单元像素的亮度增加量。当单元像素具有较高色度时，对应的W像素以较低的水平照亮，以及背光源的亮度的减小量是基于一帧中亮度增加量最小的像素来限定的。因此，根据以下公式(e)，B/L驱动PWM信号产生部67将背光源的亮度减小公式(d)中的LEH(min)的量。

PWM＝1/LEH(min)          (e)

以上描述的通过公式(e)的“PWM”的计算是在背光源的亮度由PWM方法调制的假设下限定的。例如，PWM＝0.8意味着PWM值被设置为80％，且在该情况中亮度的减小量为20％。

如以上所描述，由于背光源的亮度减小率是基于一帧中亮度增加量最小的单元像素来限定的，因此每个其它单元像素的亮度增加量自然具有等于或大于LEH(min)的值且这些像素可以被设置在过高的亮度水平。为了降低每个单元像素的过高的亮度，像素亮度增加率计算电路部66根据以下公式(f)计算每个单元像素的亮度的超额量。

LEHratio＝LEH(c)/LEH(min)        (f)

公式(f)中的“LEHratio”的倒数给出了用于减小已被设置在过高的亮度水平的每个单元像素的亮度的减小量。像素亮度减小电路部63根据以下公式(g)确定RGBW信号。

Rout＝Rc/LEHratio

Gout＝Gc/LEHratio

Bout＝Bc/LEHratio

Wout＝Wi/LEHratio         (g)

如以上所描述，图像信号处理电路60将通过公式(g)产生的RGBW亮度信号转换成灰度值并将该灰度值传输至B/L驱动基板70。然后，在RGBW显示装置内进行背光源控制，从而可以实现背光源的电耗减小。

以下给出了一个示例，通过使用特征在于色度变化对应于灰度颜色的灰度值的变化的显示面板进行上述控制。

图4示出了在显示面板显示白色、黑色和灰度颜色的状态下的显示面板的灰度-色度特性的示例。从图4的曲线图可以看出，白色(灰度值为255的单色画面)的色度值位于(x,y)＝(0.295,0.290)附近，灰度值为186(灰度值为186的单色画面)的颜色的色度值位于(x,y)＝(0.275,0.262)附近。如果采用白色色度依赖于灰度值的显示面板，则显示在显示面板上的白色的色度值由于灰度值从255灰度转换至186而发生改变。即，在灰度值为255的单色画面中显示的黄白色在该单色画面灰度转换至灰度值186后变为青白色。

参考图5A和图5B，通过使用具体的画面示例来描述该显示面板的特征。图5A示出了作为全白画面的画面A，图5B示出了在全白画面中显示红色窗口的画面B。对于画面A，上述公式(a)至(g)的计算得出背光源的亮度减小率为50％，并且RGBW的灰度值变为(255,255,255,255)。在另一方面，如果红色窗口(255,0,0,0)显示在全白画面内，上述公式(a)至(g)的计算得出背光源的亮度减小率为0％。在白色区域内，如图6A所示，亮度需要减小50％，并且该区域内的RGBW灰度值为(186,186,186,186)。

如图4所示，当RGBW显示装置采用白色色度依赖于灰度值的显示面板，并且进行该RGBW显示装置的显示面板的驱动(包括背光源的亮度的控制)时，对显示在显示面板上的画面进行从画面A到画面B的切换操作使得画面中的白色区域的颜色从黄白色变为青白色。该变化由用户察觉为与显示画质有关的不协调感。

鉴于此，本示例提供对RGBW显示面板的显示面板的控制以最小化源自于灰度转换的白色色度变化，并即使当进行具有如图4所示的特性的RGBW显示面板的驱动时也不引起与画质有关的不协调感，其中该驱动包括对显示装置的背光源的亮度控制。

以下给出了控制的具体示例。在图像信号处理电路60接收全白画面(灰度值为255的单色画面)的输入图像信号的情况下，通过使用图4所示的色度值，在显示面板上显示的画面中的白色色度表示为(x,y)＝(0.295,0.290)。在图像信号处理电路60接收中间色调颜色(灰色)的画面的输入图像信号的另一情况下，其中RGB灰度值彼此相同且亮度减小一半，即，灰度值为186的灰色(中间色调颜色)单色画面，则颜色的色度表示为(x,y)＝(0.275,0.262)。在这种情况下，如果假设色度变化表示为(△x1,△y1)，则该色度变化可表示为(△x1,△y1)＝(0.020,0.028)。

在另一方面，在RGBW显示装置的显示面板运行为显示如图5B所示的全白画面结合基色窗口的画面的另一情况下，由于白色区域的灰度值由255变为186，则该白色区域的色度也表示为(x,y)＝(0.275,0.262)。在这种情况下，如果假设色度变化表示为(△x2,△y2)，则该色度变化可表示为(△x2,△y2)＝(0.020,0.028)。

这意味着在全白画面结合基色窗口的画面中的白色区域的白色色度值与全白画面的白色色度值不同，但是这两个色度值应该相同(因为全白画面结合基色窗口的画面仅通过将基色区域添加到全白画面而制成)。该问题会引起与显示画质有关的不协调感。

该问题可以通过控制显示面板以使色度变化(△x2,△y2)总是小于色度变化(△x1,△y1)来解决，即使是在显示装置显示例如全白画面的一半被基色(从R、G和B中仅选择一个)区域替代的画面的状态下。从理想的角度，优选不引起该色度变化。因此，色度变化(△x2,△y2)优选为(△x2,△y2)＝(0,0)。

本示例采用W值再分配电路部68进行以上描述的控制。以下参考图3，将描述再分配每个W像素的亮度的方式，具体来讲，接收RGBW像素的亮度信号以及将每个W像素的亮度再分配给对应的RGB像素以优先考虑对应的RGB像素的亮度分量和色度分量而不是每个W像素的亮度分量和色度分量的方式。

首先，最大RGB值计算部68a通过使用以下公式(h)计算RGB像素的亮度分量的最大值，其中Rout、Gout和Bout为RGB像素的亮度分量，MAXrgb为这些亮度分量中的最大值。

MAXrgb＝max(Rout,Gout,Bout)         (h)

接着，再分配系数计算部68b通过使用以下公式(i)计算用来限定W像素的亮度的再分配量的再分配系数“W_coef”。

W_coef＝f(n)-MAXrgb        (i)

在公式(i)中，f(n)表示亮度信号中的可以显示在显示面板上的可能的亮度值中的最大值。例如，对于8位的系统，f(n)的值为255，对于10位的系统，f(n)的值为1023。在另一个例子中，对于8位分辨率扩展了4位的系统，f(n)的值为255×16＝4080。

接着，再分配系数和W值比较部68c比较再分配系数和W像素的亮度分量的大小，以及输出信号(RGBW)计算部68d计算RGBW输出信号Rw、Gw、Bw和Ww。如果再分配系数较大，由于W像素的所有亮度分量都可以分配给对应的RGB像素，输出信号(RGBW)计算部68d增加W像素的亮度分量值到每个RGB像素的亮度分量，并设置W像素的亮度为0。如果W像素的亮度分量较大，输出信号(RGBW)计算部68d仅增加再分配系数的值到每个RGB像素的亮度分量，并从W像素的亮度中减去再分配系数的值。以下公式(j-1)和(j-2)以数值表达式的形式表示以上处理。

对于Wout>W_coef,

Rw＝Rout+W_coef,

Gw＝Gout+W_coef,

Bw＝Bout+W_coef，和

Ww＝Wout-W_coef；以及         (j-1)

对于Wout≤W_coef,

Rw＝Rout+Wout,

Gw＝Gout+Wout,

Bw＝Bout+Wout，和

Ww＝0            (j-2)

从公式(j-1)和公式(j-2)可以看出，由这些公式获得的信号具有以下特征。在W像素照亮的情况下，即，在公式(j-1)的情况下，RGB像素的亮度分量中的最大值总是与可以显示的亮度的最大值相同。在公式(j-2)的情况下，W像素没有照亮，因为Ww＝0成立。具体地，公式(i)可以改写为以下公式(i’)。

f(n)＝MAXrgb+W_coef         (i’)

从公式(h)中，可以获得MAXrgb＝max(Rout,Gout,Bout)。因此，可以发现Rw、Gw和Bw中的任一者(可以为三者中的两者或全部)成为f(n)。

在以上描述中，当W值再分配电路部68不工作时，则在显示面板显示如图5B所示的全白画面和红色窗口的情况下，白色区域中的RGBW像素的灰度值变为R,G,B,W＝(186,186,186,186)，这对应于如图6A所示的图。当W值再分配电路部68工作时，如图6B所示，另外地执行每个W像素的亮度再分配处理且灰度值变为R,G,B,W＝(255,255,255,0)，这使得可以通过优先考虑每个RGB像素的亮度和色度且同时保持亮度和色度与原始图像相同来控制显示面板。因此，即使显示面板将在该显示面板上显示的画面从图5A所示的画面A切换为图5B所示的画面B，该操作不会改变白色区域的色调，这使得显示面板不会引起有关显示图像的不协调感。

以上描述的控制不仅应用于全白画面，还可以限制中间色调颜色(例如灰度颜色)的画面的色调变化。即使在如图7A所示的RGB像素的亮度值并不一致的情况中(即，关注的颜色是略微带有任何其他颜色的白色的情况)，如图7B所示，W值再分配电路部68通过优先考虑每个RGB像素的亮度和色度而不是W像素的亮度和色度来进行再分配处理，从而可以最小化源自于灰度转换的白色色调的改变。这样的处理允许RGBW显示装置的显示面板的驱动(包含背光源的亮度控制)，同时抑制有关显示画质的不协调感。

以上给出的关于RGBW显示装置的说明是基于以下假设的：最大白色亮度分量的比率，即可由每个白色像素产生的白色的最大亮度分量与可由对应的RGB像素产生的白色的最大亮度分量的比率，为1:1。然而，最大白色亮度分量的比率并不局限于1:1。如果该比率具有不同的值，则优选地考虑利用最大白色亮度分量比率将每个白色像素的亮度分量分配给对应的RGB像素。

例如，当由W像素可以产生的白色的最大亮度分量与由对应的RGB像素可以产生的白色的最大亮度分量的比率为q:p(其中p和q均为任意的实数)时，以简单的方式将W像素的亮度值分配给RGB像素将导致亮度值增大到p/q倍。因此，当将W像素的白光亮度分量分配给RGB像素时，如图8所示的最大白色亮度比率设置部68f可事先将公式(j-1)和公式(j-2)中的Wout乘以q/p(W像素的亮度分量/RGB像素的亮度分量)。如果W像素的亮度分量没有由于分配而为0(在公式(j-1)中的Wout>W_coef成立情况下)，Ww的值需要乘以p/q(即q/p的倒数)，以使其为W像素的原始亮度分量。该处理通过以下公式(k-1)和公式(k-2)，以数值表达式的形式表示。

对于(q/p)×Wout>W_coef,

Rw＝Rout+W_coef,

Gw＝Gout+W_coef,

Bw＝Bout+W_coef；和

Ww＝(p/q)×((q/p)×Wout-W_coef))；以及      (k-1)

对于(q/p)×Wout≤W_coef,

Rw＝Rout+(q/p)×Wout,

Gw＝Gout+(q/p)×Wout,

Bw＝Bout+(q/p)×Wout，和

Ww＝0          (k-2)

因此，在最大白色亮度分量的比率(即由每个W像素可产生的白色的最大亮度分量与由对应的RGB像素可产生的白色的最大亮度分量的比率)不为1:1的状态下，再分配W像素的亮度的处理仍然有效。

示例2

接着，参考图9和图10，对涉及示例2的控制电路和配备该控制电路的显示装置进行描述。图9是示出图像信号处理电路中的W值再分配电路部的结构示例的框图。图10是示出在由每个W像素可产生的白色的最大亮度分量与由对应的RGB像素可产生的白色的最大亮度分量的比率为q:p的情况下，W值再分配电路部的结构示例的框图。

关于示例2的控制电路的结构，将给出如图9所示的W值再分配电路部68的与示例1的结构不同的结构的说明。如图9所示，W值再分配电路部68的组成元件包括最大RGB值计算部68a、再分配系数计算部68b、再分配系数和W值比较部68c、输出信号(RGBW)计算部68d、再分配系数调整和计算部68e和外部系数设置部69。

首先，W值再分配电路部68接收由像素亮度减小电路部63产生的RGBW信号，最大RGB值计算部68a计算RGB亮度信号中的最大值。基于计算的值以及可以在图像显示部100上显示的可能的亮度值中的最大值，再分配系数计算部68b为每个W像素定义再分配系数。接着，再分配系数和W值比较部68c进行比较并确定W像素的亮度分量和再分配系数的亮度分量中哪一个更大。接着，基于再分配系数计算部68b计算的再分配系数，再分配系数调整和计算部68e限定每个W像素的亮度分量的分配量。如果必要的话，该系数可以由外部系数设置部69来设置。然后，基于该分配量以及再分配系数和W值比较部68c的确定结果，输出信号(RGBW)计算部68d限定RGBW输出信号。RGBW输出信号被转换成灰度值并且结果值被传输至显示装置驱动器80。

也就是说，示例2没有采用示例1采用的结构，即W值再分配电路部68将可以再分配给RGB像素的所有亮度值再分配，而采用了另一种结构，其中，W值再分配电路部68将可以再分配给RGB像素的可能的亮度值的最大值乘以某一因子以调整再分配量。以下参考图9描述接收由以上描述的公式(g)产生的RGBW像素的亮度信号并再分配W像素的亮度以优先考虑对应的RGB像素的亮度系数和色度系数而不是W像素的亮度系数和色度系数的方式。以下，集中给出区别于示例1的点的说明。

首先，最大RGB值计算部68a通过使用以下与示例1的公式(h)相同的公式(h)计算RGB像素的亮度分量中的最大值。

MAXrgb＝max(Rout,Gout,Bout)          (h)

接着，再分配系数计算部68b通过使用以下与示例1的公式(i)相同的公式(i)计算用来限定W像素的亮度的再分配量的再分配系数“W_coef”。

W_coef＝f(n)-MAXrgb         (i)

在公式(i)中，f(n)表示亮度信号中的可以显示在显示面板上的可能的亮度值的最大值。例如，对于8位的系统，f(n)的值为255，对于10位的系统，f(n)的值为1023。在另一个例子中，对于8位分辨率扩展了4位的系统，f(n)的值为255×16＝4080。

接着，再分配系数和W值比较部68c比较再分配系数和W像素的亮度分量的大小。在示例1中，当再分配系数较大时，由于W像素的所有亮度分量可以分配给对应的RGB像素，输出信号(RGBW)计算部68d增加W像素的亮度分量值到每个对应的RGB像素的亮度分量，并设置W像素的亮度为0。在示例2中，当再分配系数大于W像素的亮度分量时，则提供将W像素的亮度分量的一部分分配给对应的RGB像素的处理，但理论上W像素的所有亮度分量(Wout)可分配给对应的RGB像素。

当用于将W像素的亮度分量分配给对应的RGB像素的因子假设为“α”时，要分配给RGB像素的亮度分量为α×Wout以及W像素的亮度分量为(1-α)×Wout。在该计算中，由于W像素的总亮度分量的改变会影响亮度平衡，分配后的W像素的总亮度分量需与分配前具有相同的量。因此，W像素的最终亮度分量给出为Wout×(1-α)，其通过从W像素的亮度分量中减去要增加到每个RGB像素的亮度分量来计算。

在另一方面，当W像素的亮度分量大于再分配系数时，W像素的亮度分量的一部分也分配给对应的RGB像素。当用于将W像素的亮度分量分配给对应的RGB像素的因子假设为“β”时，要分配给RGB像素的亮度分量给出为β×W_coef以及W像素的亮度分量给出为Wout-β×W_coef。由于W像素的总亮度分量的改变会影响亮度平衡，分配后的W像素的总亮度分量也需与分配前具有相同的量。以下公式(l-1)和公式(l-2)以数值表达式的形式表示以上处理(计算RGBW的输出信号Rw、Gw、Bw和Ww)，其中α为满足0<α<1的实数以及β为满足0<β<1的实数。

对于Wout≤W_coef:

Rw＝Rout+(Wout×α),

Gw＝Gout+(Wout×α),

Bw＝Bout+(Wout×α)，和

Ww＝Wout×(1-α)；以及          (l-1)

对于Wout>W_coef:

Rw＝Rout+(W_coef×β),

Gw＝Gout+(W_coef×β),

Bw＝Bout+(W_coef×β)，和

Ww＝Wout-(W_coef×β)         (l-2)

在以上描述中，当W值再分配电路部68不工作时，在显示面板显示如图5B所示的具有红色窗口的全白画面的情况下，白色区域中的RGBW像素的灰度值变为R,G,B,W＝(186,186,186,186)。当W值再分配电路部68工作时，如图9所示，每个W像素的亮度再分配处理被另外地执行，这使得控制电路可以优先考虑每个RGB像素的亮度和色度同时保持亮度和色度与原始图像相同。因此，即使显示面板将在该显示面板上显示的画面从图5A所示的画面A切换为图5B所示的画面B，该操作不会改变白色区域的色调，这使得显示装置不会引起与显示图像有关的不协调感。

作为关于再分配处理的具体示例，以下将描述在α的值设为0.8时如何改变亮度。在以下的说明中，假设RGBW灰度信号为8位信号并且最大灰度值为255。

假设当W值再分配电路部68不工作时，最终的RGBW灰度信号为R,G,B,W＝(186,186,186,186)。这些值由采用公式(l-1)和公式(l-2)的W值再分配电路部68进行处理。当α的值被设置为0.8并且R、G、B和W像素的灰度信号被转换成亮度信息(其中，γ＝2.2)时，相对的亮度信息给定为R,G,B,W＝(0.5,0.5,0.5,0.5)。由于α已经被设置为0.8，基于公式(l-1)和公式(l-2)，在W像素的亮度分量再分配后，亮度信息给定为R,G,B,W＝(0.9,0.9,0.9,0.1)。

最终，当给定的值被转换成实际的灰度信息时，该灰度信息可表示为R,G,B,W＝(243,243,243,90)。这样的处理可以使每个W像素的亮度分量再分配给对应的RGB像素的亮度分量，而不改变总亮度。从图4可以看出，在每个RGB像素的灰度值为186的情况下，白色色度变为大约(x,y)＝(0.275,0.262)。然而，在再分配每个W像素的亮度后，白色色度变为(x,y)＝(0.290,0.282)。即，再分配可使得W像素的白色色度更接近原始白色色度(x,y)＝(0.295,0.290)，并可最小化色调的改变。

这里描述了减小W亮度的再分配量的理由。例如，在亮度符合γ＝2.2的曲线的处理中，亮度信息到灰度信息的转换对于较小的灰度值附近的亮度提供较大的灰度值变化，这导致较大的灰度差。在具有视角依赖性(在视角变化时引起的亮度或其它特性的变化率)大的特征的显示面板中，变化率大的灰度会产生明显的亮度差异，这使得用户感受到有关画质的不协调感。尤其是，在灰度值为0、灰度值为数个到数十的任一灰度值的像素中，源自于视角变化的亮度差异变得明显。

该问题可通过保留每个W像素的一定量的亮度分量来解决。也就是说，通过调整每个W像素的亮度分量的再分配量，即使视角改变，也能最小化亮度差异，同时使白色色度更接近来自RGB像素的原始白色色度。自然地，对于具有灰度依赖性而不具有明显的视角依赖性的显示面板，应最大化每个W像素的亮度分量的再分配量。

作为发明人实际画质的验证的结果，已经发现过小的α和β值会使得源自灰度依赖性的白色色度的变化明显以及这些值优选被设置为在1>α≥0.5范围内的值和在1>β≥0.5范围内的值。

基于以上描述的处理，通过优先考虑每个RGB像素的亮度和色度、同时尽可能保持亮度和色度与原始图像的亮度和色度相同，可提供显示面板的驱动。因此，即使显示面板将在该显示面板上显示的画面从图5A所示的画面A切换为图5B所示的画面B，该处理仍最小化白色区域的色调变化以及即使视角改变也最小化较低的灰度值附近可引起的亮度差异，这使得显示面板不会引起有关画质的不协调感。

以上描述的处理不仅可以应用到全白画面，还可以限制中间色调颜色(例如灰度颜色)的画面的色调变化。即使在如图7A和图7B所示的RGB像素的亮度水平并不一致的情况(即，关注的颜色是略带有任何其它颜色的白色的情况)中，W值再分配电路部68通过优先考虑每个RGB像素的亮度和色度而不是W像素的亮度和色度来进行处理，从而可以最小化源自灰度转换的白色色调的改变。这样的处理允许RGBW显示装置的显示面板的驱动(包含背光源的亮度控制)，同时抑制了有关画质的不协调感。

与示例1类似，以上给出的有关RGBW显示装置的说明是基于以下假设的：最大白色亮度分量的比率(即由每个W像素可以产生的白色的最大亮度分量与由对应的RGB像素可以产生的白色的最大亮度分量的比率)为1:1。可替选地，当由对应的RGB像素可以产生的白色的最大亮度分量与由每个W像素可以产生的白色的最大亮度分量的比率为p:q(其中p和q均为任意实数)时，可通过以下处理将W像素的亮度值分配给对应的RGB像素。即，如图10所示的最大白色亮度比率设置部68f在(q/p)×Wout≤W_coef时将公式(l-1)和(l-2)中的Wout乘以q/p，在(q/p)×Wout>W_coef时将Ww的值乘以q/p。以下公式(m-1)和公式(m-2)以数值表达式的形式表示上述处理(计算RGBW的输出信号Rw、Gw、Bw和Ww)，其中α为满足0<α<1的实数以及β为满足0<β<1的实数。

对于(q/p)×Wout≤W_coef:

Rw＝Rout+(q/p)×(Wout×α),

Gw＝Gout+(q/p)×(Wout×α),

Bw＝Bout+(q/p)×(Wout×α)，和

Ww＝(q/p)×Wout×(1-α)；以及            (m-1)

对于(q/p)×Wout>W_coef:

Rw＝Rout+(W_coef×β),

Gw＝Gout+(W_coef×β),

Bw＝Bout+(W_coef×β)，和

Ww＝(p/q)×((q/p)×Wout-(W_coef×β))           (m-2)

因此，在最大白色亮度分量的比率(即由每个W像素可以产生的白色的最大亮度分量与由对应的RGB像素可以产生的白色的最大亮度分量的比率)不为1:1的状态下，再分配W像素的亮度的处理也有效。

示例3：

接着，参考图11，对涉及示例3的控制电路和配备该控制电路的显示装置进行描述。图11是示出了W值再分配电路部的结构示例的框图，其中可以设置W值再分配电路部的有效性。

示例3采用可以设置W值再分配电路部68的有效性的结构(即，图像信号处理电路60配备有开启或关闭W值再分配电路部68的部件)。在显示面板具有白色色度依赖于灰度值的特征的条件下，如图11所示的再分配电路有效性设置部68g使W值再分配电路部68有效(也就是说，使用输出信号(RGBW)计算部68d的计算结果)。在显示面板具有白色色度不相对于灰度值改变的特征的另一条件下，如图11所示的再分配电路有效性设置部68g使W值再分配电路部68无效(也就是说，使用像素(RGBW)亮度减小电路部63的计算结果)以停止该电路的相应部分，因为W值再分配电路部68没有必要工作。因此，可以节省由停止的部分消耗的电。

如以上所描述，通过提供一部件来设置W值再分配电路部68的有效性，控制电路既可以在显示面板的白色色度依赖于灰度值的情况下也可以在显示面板的白色色度相对于灰度值为常量的情况下高效地驱动显示面板。对W值再分配电路部68的有效性的设置操作可以由外部的ROM或设置寄存器来执行。进一步地，除对W值再分配电路部68的有效性的设置操作以外的其他控制处理与示例1的描述相同。

此处，本发明应当不局限于以上提到的实施方式和示例，并且图像信号处理电路60(特别是W值再分配电路部68)的构成和控制方法可以做适当的改进，只要所做的改进不脱离本发明的目的。

Claims (13)

1.一种控制电路，所述控制电路进行RGBW显示面板的驱动控制以使白色像素与红色像素、绿色像素和蓝色像素一起照亮，所述驱动控制包括背光源的亮度控制以根据由于所述白色像素的照亮操作引起的所述RGBW显示面板的亮度增加量来减小背光源的亮度，所述控制电路包括：

第一电路部，所述第一电路部配置成基于输入图像信号产生用于控制所述RGBW显示面板的控制信号；以及

第二电路部，所述第二电路部配置成基于所述输入图像信号产生用于控制所述背光源的控制信号，

其中所述第一电路部包括再分配电路部，所述再分配电路部配置成在所述RGBW显示面板具有显示在所述RGBW显示面板上的白色色度依赖于灰度值的特征的条件下进行亮度再分配处理，其中所述亮度再分配处理包括将每个所述白色像素的亮度分量分配给对应的所述红色像素、所述绿色像素和所述蓝色像素并减小每个所述白色像素的亮度。

2.如权利要求1所述的控制电路，

其中，所述再分配电路部配置成进行所述亮度再分配处理以使色度变化(△x2,△y2)始终小于色度变化(△x1,△y1)，

其中，所述色度变化(△x1,△y1)由所述RGBW显示面板的所述特征获得，是显示在所述RGBW显示面板上的中间色调颜色的画面的色度相对于显示在所述RGBW显示面板上的全白画面的色度的变化，当中间色调颜色信号作为所述输入图像信号输入至所述控制电路时，所述中间色调颜色的画面的色度显示在所述RGBW显示面板上，当所述全白画面的信号作为所述输入图像信号输入至所述控制电路时，所述全白画面的色度显示在所述RGBW显示面板上，以及

当所述中间色调颜色的画面显示在所述RGBW显示面板上时，所述红色像素、所述绿色像素和所述蓝色像素的灰度值彼此相同，并且所述中间色调颜色的画面的亮度减小了所述全白画面的亮度的一半，以及

其中，所述色度变化(△x2,△y2)是显示在所述RGBW显示面板上的两种颜色的画面的白色区域的色度相对于显示在所述RGBW显示面板上的所述全白画面的色度的变化，在所述控制电路通过进行所述背光源的亮度控制来控制所述RGBW显示面板的条件下，通过将所述全白画面的一半替换为红色、绿色和蓝色之一的基色区域来制成所述两种颜色的画面。

3.如权利要求1所述的控制电路，

其中，所述再分配电路部被配置成：当使每个所述白色像素照亮时，将每个所述白色像素的亮度分量分配给对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素以使对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的亮度分量中的最大值等于能够显示在所述RGBW显示面板上的可能的亮度值中的最大值。

4.如权利要求3所述的控制电路，

其中，所述再分配电路部被配置成：

通过以下公式计算红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素的输出信号Rw、Gw、Bw和Ww，其中Rout、Gout、Bout和Wout表示红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素的亮度分量，MAXrgb表示对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的亮度分量中的最大值，f(n)表示能够显示在所述RGBW显示面板上的可能的亮度值中的最大值，W_coef给定为W_coef＝f(n)-MAXrgb：

对于Wout≤W_coef,

Rw＝Rout+Wout,

Gw＝Gout+Wout,

Bw＝Bout+Wout，和

Ww＝0；以及

对于Wout>W_coef,

Rw＝Rout+W_coef,

Gw＝Gout+W_coef,

Bw＝Bout+W_coef，和

Ww＝Wout-W_coef，

将所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww转换成灰度信号，以及

将所述灰度信号输出至驱动所述RGBW显示面板的驱动器。

5.如权利要求4所述的控制电路，还包括打开或关闭所述再分配电路部的开关部，所述开关部被配置成在关闭所述再分配电路部时，

将所述亮度分量Rout、Gout、Bout和Wout分配给所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww，

将所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww转换成灰度信号，以及

将所述灰度信号输出至驱动所述RGBW显示面板的所述驱动器。

6.如权利要求1所述的控制电路，

其中，所述再分配电路部被配置成：

通过以下公式计算红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素的输出信号Rw、Gw、Bw和Ww，其中Rout、Gout、Bout和Wout表示红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素的亮度分量，MAXrgb表示对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的亮度分量中的最大值，f(n)表示能够显示在所述RGBW显示面板上的可能的亮度值中的最大值，W_coef给定为W_coef＝f(n)-MAXrgb，α为满足0<α<1的实数以及β为满足0<β<1的实数：

对于Wout≤W_coef，

Rw＝Rout+(Wout×α),

Gw＝Gout+(Wout×α),

Bw＝Bout+(Wout×α)，和

Ww＝Wout×(1-α)；以及

对于Wout>W_coef，

Rw＝Rout+(W_coef×β),

Gw＝Gout+(W_coef×β),

Bw＝Bout+(W_coef×β)，和

Ww＝Wout-(W_coef×β)，

将所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww转换成灰度信号，以及

将所述灰度信号输出至驱动所述RGBW显示面板的驱动器。

7.如权利要求6所述的控制电路，

其中，所述再分配电路部被配置成分别设置α和β为0.5≤α<1范围内的值和在0.5≤β<1范围内的值。

8.如权利要求6所述的控制电路，还包括打开或关闭所述再分配电路部的开关部，所述开关部被配置成在关闭所述再分配电路部时，

将所述亮度分量Rout、Gout、Bout和Wout分配给所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww，

将所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww转换成灰度信号，以及

将所述灰度信号输出至驱动所述RGBW显示面板的所述驱动器。

9.如权利要求3所述的控制电路，

其中，所述再分配电路部被配置成：

通过以下公式计算红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素的输出信号Rw、Gw、Bw和Ww，其中Rout、Gout、Bout和Wout表示红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素的亮度分量，MAXrgb表示对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的亮度分量中的最大值，f(n)表示能够显示在所述RGBW显示面板上的可能的亮度值中的最大值，W_coef给定为W_coef＝f(n)-MAXrgb，由每个白色像素能够产生的白色的最大亮度分量与由对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素能够产生的白色的最大亮度分量的比率为q:p，q和p均为实数：

对于(q/p)×Wout≤W_coef,

Rw＝Rout+(q/p)×Wout,

Gw＝Gout+(q/p)×Wout,

Bw＝Bout+(q/p)×Wout，和

Ww＝0；以及

对于(q/p)×Wout>W_coef,

Rw＝Rout+W_coef,

Gw＝Gout+W_coef,

Bw＝Bout+W_coef，和

Ww＝(p/q)×((q/p)×Wout-W_coef)，

将所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww转换成灰度信号，以及

将所述灰度信号输出至驱动所述RGBW显示面板的驱动器。

10.如权利要求9所述的控制电路，还包括打开或关闭所述再分配电路部的开关部，所述开关部被配置成在关闭所述再分配电路部时，

将所述亮度分量Rout、Gout、Bout和Wout分配给所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww，

将所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww转换成灰度信号，以及

将所述灰度信号输出至驱动所述RGBW显示面板的所述驱动器。

11.如权利要求1所述的控制电路，

其中，所述再分配电路部被配置成：

通过以下公式计算红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素的输出信号Rw、Gw、Bw和Ww，其中Rout、Gout、Bout和Wout表示红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素的亮度分量，MAXrgb表示对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素的亮度分量中的最大值，f(n)表示能够显示在所述RGBW显示面板上的可能的亮度值中的最大值，W_coef给定为W_coef＝f(n)-MAXrgb，由每个白色像素能够产生的白色的最大亮度分量与由对应的红色像素、绿色像素和蓝色像素能够产生的白色的最大亮度分量的比率为q:p，q和p均为实数，α为满足0<α<1的实数以及β为满足0<β<1的实数：

对于(q/p)×Wout≤W_coef，

Rw＝Rout+(q/p)×(Wout×α),

Gw＝Gout+(q/p)×(Wout×α),

Bw＝Bout+(q/p)×(Wout×α)，和

Ww＝(q/p)×Wout×(1-α)；以及

对于(q/p)×Wout>W_coef，

Rw＝Rout+(W_coef×β),

Gw＝Gout+(W_coef×β),

Bw＝Bout+(W_coef×β)，和

Ww＝(p/q)×((q/p)×Wout-(W_coef×β))，

将所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww转换成灰度信号，以及

将所述灰度信号输出至驱动所述RGBW显示面板的驱动器。

12.如权利要求11所述的控制电路，还包括打开或关闭所述再分配电路部的开关部，所述开关部被配置成在关闭所述再分配电路部时，

将所述亮度分量Rout、Gout、Bout和Wout分配给所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww，

将所述输出信号Rw、Gw、Bw和Ww转换成灰度信号，以及

将所述灰度信号输出至驱动所述RGBW显示面板的所述驱动器。

13.一种显示装置，包括：

背光源；

RGBW显示面板，所述RGBW显示面板具有显示在所述RGBW显示面板上的白色色度依赖于灰度值的特征，以及包括多个单元像素，每个单元像素包括红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素；以及

如权利要求1所述的控制电路，所述控制电路被配置成进行所述RGBW显示面板的驱动控制以使白色像素与红色像素、绿色像素和蓝色像素一起照亮，所述驱动控制包括背光源的亮度控制以根据由于白色像素的照亮操作引起的所述RGBW显示面板的亮度增加量来减小所述背光源的亮度。