JP2004199071A - 映像信号の表示方法および表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＲＧＢの３色に１つの原色をさらに追加して、色の歪曲なく色表示範囲を拡大したり、輝度を高めたりする効果を有する映像信号の表示方法及び表示装置を提供する。
【解決手段】 それぞれの画素が３つの副画素を備える映像信号の表示装置であって、入力される映像信号は、色信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉからなり、これら色信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉを入力して、前記副画素を駆動させる４色のチャンネル信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４に変換する信号変換部５１０と、４色のチャンネル信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４のなかで、前記画素を単位として交互に配列される２色のチャンネル信号Ｐ３，Ｐ４のうち１色のチャンネル信号を選択しレベル値を計算する信号表示部５２０と、この信号表示部５２０から出力されたレベル値に基づき前記副画素を駆動するディスプレイ駆動部５３０と、を含むことを特徴とする映像信号の表示装置。
【選択図】 図５Ａ

Description

本発明は、表示装置で色彩映像を表示させるための映像信号を表示する方法および装置に係り、具体的には、色が構成される３色（例えば、Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、およびＢｌｕｅ、以下ＲＧＢと記す）に対応する映像信号に、この３色とは異なる第４色成分の信号を付加して映像を表示する方法および装置に関する。

映像信号が表示される一般的な表示装置において、画素は３種の異なる色を発色する副画素（例えば、ＲＧＢ）から構成される。図１は、ストライプ構造を示すＲＧＢのフィルタ配列を一例として示す図である。一方、これとは別に、ＲＧＢの副画素に対し、さらに第４色成分を発色する副画素（例えば、Ｗｈｉｔｅ、以下、Ｗと記す）が追加されて、表示装置から出力される映像の輝度を改善するＲＧＢＷ方式の表示技術が公知となっている。

図２は、輝度を改善するために、ＲＧＢの副画素に対し第４の副画素としてＷｈｉｔｅ（Ｗ）を追加した従来のＲＧＢＷ方式の表示装置におけるＲＧＢＷのフィルタ構造を一例として示す図である。図２に示すように、ＲＧＢの３つのチャンネル信号にＷｈｉｔｅまたは任意の原色を追加して４つのチャンネル信号からなる映像信号の表示方法によれば、この追加した原色がＷｈｉｔｅである場合では、出力される光量が増加するといった長所を発揮し、追加した原色がＲＧＢ以外の原色である場合では、表示可能な色域が広がるといった長所を発揮する。

図２に示す、ＲＧＢＷのフィルタから画素が構成される場合では、同じ画素のエリアに存在するＷｈｉｔｅのフィルタの高い透過比によって出力光量が増加する長所を有する。しかし、Ｗｈｉｔｅの副画素用のフィルタが各画素毎に一つずつ追加されていることにより、図１に示すＲＧＢのみで画素が構成される場合に比べてＲＧＢのフィルタが占める領域は相対的に小さくなる。このため、ＲＧＢＷのフィルタから出力されるＲＧＢの色彩の光量は、ＲＧＢの３つのフィルタのみから構成される画素から出力される光量に比較して相対的に減少することとなる。さらに、ＲＧＢＷのフィルタを用いる場合、Ｗｈｉｔｅの副画素も発光するように駆動する特別なドライバＩＣが要求されるので、表示装置の製造コストを引き上げることになる。

図３は、ＲＧＢＷ方式の映像信号を用いて輝度の改善が図られる表示装置のＲＧＢＷのフィルタ構造に関し、他の例を示す図面である。何れも画素は、２×２副画素で構成されており、この場合も、図２に示されたＲＧＢＷのフィルタにおいて説明したことと同様の問題点が発生する。

図４は、ＲＧＢＷ方式の映像信号を用いて輝度の改善が図られる表示装置のＲＧＢＷのフィルタ構造に関し、さらに他の例を示す図面である。図４に示すＲＧＢＷのフィルタ構造は、ＢｌｕｅおよびＷｈｉｔｅのフィルタの大きさが他色のフィルタと比較して小さく、ＲｅｄおよびＧｒｅｅｎのフィルタの大きさがＲＧＢの３つのみから構成される場合のフィルタの大きさに等しい点で、図２に示したＲＧＢＷフィルタ構造と相違する。したがって、図４に示すＲＧＢＷのフィルタ構造によれば、Ｗｈｉｔｅのフィルタから出力される光量を抑制すると共に、ＲｅｄおよびＧｒｅｅｎのフィルタから出力される光量の出力が相対的に低下することを防止できる。しかし、Ｗｈｉｔｅのフィルタからの発光を制御するための特別なドライバＩＣが追加的に要求されることにより、製造コストを引き上げてしまう問題に関しては解決策とならない。

本発明が解決しようとする技術的課題は、ＲＧＢの光量の出力低下を最小限に抑え、かつ、第４色成分の信号を駆動させるための特別なドライバＩＣを不要とし、そして、ＲＧＢの３色の色信号を変換して４色を表示させることにする映像信号の表示方法および表示装置を提供することである。

前記課題を達成するための本発明の映像信号の表示方法は、３つの副画素からなる画素が集積して構成されることにより映像が表示される表示装置に入力し、所定の色を表示させる映像信号の表示方法であって、（ａ）前記映像信号は、所定の数の色信号からなり、これら色信号を入力して、前記副画素を駆動させる４色のチャンネル信号に変換する段階と、（ｂ）前記４色のチャンネル信号のなかで、前記画素を単位として交互に配列される２色のチャンネル信号のうち１色のチャンネル信号を選択する段階と、（ｃ）選択された前記１色のチャンネル信号のレベル値を計算する段階と、（ｄ）前記（ｃ）段階で計算されたレベル値に基づき、前記副画素が駆動される段階と、を含む。

また、前記課題を達成するための本発明の映像信号の表示方法のうち前記（ｂ）段階は、映像信号の表示装置の各画素に対応するマスク領域の画素値および差分値によって計算された画素値の増減量を計算して副画素値を計算することが望ましい。

また、前記課題を達成するための本発明の映像信号の表示方法のうち前記（ｃ）段階は、（ｃ１）前記マスクの領域別の差分値を計算する段階と、（ｃ２）前記マスクの領域別の画素値および差分値を利用して画素値の増減量を計算する段階と、（ｃ３）前記マスクの領域別の画素値およびこの画素値の前記増減量を利用して前記マスク内の全部の領域における画素値を計算する段階と、を含むことが望ましい。

一方、前記課題を達成するための本発明の映像信号の表示装置は、それぞれの画素が３つの副画素を含む映像表示装置であって、所定数の色信号を入力されて、副画素で表示される４色のチャンネル信号に変換する信号変換部と、４色のチャンネル信号のうち画素別に交互に表示される２色のチャンネル信号を選択し、この２色のチャンネル信号のうち１色のチャンネル信号を選択する信号選択部と、選択された前記一色のチャンネル信号のレベル値を再計算するレベル値再計算部と、このレベル値再計算部で計算されたレベル値に基づき前記副画素を駆動するディスプレイ駆動部と、を含む。

また、前記課題を達成するための本発明の映像信号の表示装置のうちレベル値再計算部は、マスクの領域別の差分値を計算する差分値計算部と、マスクの領域別の画素値および差分値を利用して画素値の増減量を計算する増減量計算部と、マスクの領域別の画素値およびこの画素値の増減量を利用してマスク内の全部の領域の副画素値を計算する副画素値計算部と、を含むことが望ましい。

本発明は４色の原色がそれぞれ表示される４つの副画素を備える表示装置において、前記４つの原色のうち２原色が交互になるように画素を配列する時、それぞれの画素から出力される色の不均衡を周辺の画素の副画素のレベル値を利用して改善する方法および装置を提案した。

本発明の映像信号の表示方法および装置によれば、副画素を駆動させるドライバＩＣの数を既存の３色（ＲＧＢ）の表示装置のドライバＩＣの数と同一に維持しつつ、この３色に、さらに別の原色を追加しても、色の歪曲が伴うことなく色の表示範囲を拡大させたり輝度を高めたりする効果が得られる。

以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施の形態について説明する。
図５Ａは、本発明の一実施形態における映像信号の表示装置の構成を示すブロック図である。図６Ａは本発明の一実施形態における映像信号の表示装置において映像を表示する方法について説明するフローチャートである。
図５Ａに示すように、本発明の映像信号の表示装置は、信号変換部５１０、信号表示部５２０およびディスプレイ駆動部５３０を含む。

以下、図６Ａ（適宜、図５Ａ参照）に従って説明する。信号変換部５１０には、それぞれ３色の色信号である３色信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉが入力される（Ｓ６００）。そして、信号変換部５１０において、３色信号Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉは、４色のチャンネル信号である４色チャンネル信号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に変換される（Ｓ６１０）。ここで、４色チャンネル信号のうちＰ１、Ｐ２、Ｐ３のチャンネル信号と、Ｒ、Ｇ、Ｂの色信号とは、それぞれ取り扱う色が対応しており、Ｐ４はＰ１、Ｐ２およびＰ３とは異なる任意の色であって、例えば、Ｗｈｉｔｅ、ＹｅｌｌｏｗまたはＣｙａｎの色を取り扱うチャンネル信号である。

ところで、３色（例えば、ＲＧＢ）の映像信号を、他の原色がさらに追加されて４色のチャンネル信号に変換する技術に関し、色変移の問題を解決する方法において、これまで多く研究がなされてきている。代表的な方法としては、ＲＧＢの副画素からＷ信号を抽出し、抽出されたＷ信号に基づいて当該ＲＧＢ信号を更新する方法によりＲＧＢＷの４色信号を作り出す方法がある。本発明の信号変換部５１０は、かかる公知の信号変換方法を利用して３色（例えば、ＲＧＢ）の色信号を４色（例えば、ＲＧＢＷ）のチャンネル信号に変換することとする（Ｓ６１０）。

信号表示部５２０には、信号変換部５１０からＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の４色のチャンネル信号のうちＰ３およびＰ４のチャンネル信号が入力する。さらに、これらチャンネル信号が出力されるディスプレイ上の副画素の座標に関するデータ信号であるＣｏｎｔ＿１ ５１１と、この座標の周辺におけるチャンネル信号のレベル値を示すデータ信号であるＤａｔａＳ ５１２とが入力される。そして、表示装置に表示される副画素のレベル値が計算されてディスプレイ駆動部５３０にチャンネル信号Ｐ５として出力される（Ｓ６２０）。ここで、出力されるチャンネル信号Ｐ５は、Ｐ３またはＰ４から再計算されたレベル値である。

ディスプレイ駆動部５３０は、信号変換部５１０から出力されるＰ１およびＰ２信号と、信号表示部５２０から出力されるチャンネル信号Ｐ５とを入力して、表示装置のディスプレイに表示される映像を制御する（Ｓ６８０）。

図７〜図１０は、本発明の実施形態において利用される４色のフィルタがそれぞれ副画素Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４に配置された望ましい構造を示す図である。これら、図７〜図１０を参照して、前述したＳ６２０段階に関し、さらに詳細に説明する。
図７に示すように、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の副画素には、それぞれ色が対応したフィルタが配置され、画素は、図１に示された一般的な表示装置と同様にして３つの副画素から構成され、Ｃ３およびＣ４の副画素は、２つの画素につき１つの割合で存在する。

図７に示す、フィルタを含むＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の副画素の配列は、全行のＲｏｗにおいて、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３で構成される画素と、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ４で構成される画素とが交互となるように配置される。そして、各列のＣＯＬは、全て同じＣ１、Ｃ２、Ｃ３の副画素が配列するように画素が構成されているか、または全て同じＣ１、Ｃ２、Ｃ４の副画素が配列するように画素が構成されている。

図８に示す、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の副画素におけるフィルタの配置は、図７に示されたＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の同フィルタの配置に比較して、全行でＣ１、Ｃ２、Ｃ３の副画素からなる画素と、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ４の副画素からなる画素とが交互に配置されていることに加え、全列でもＣ１、Ｃ２、Ｃ３の副画素からなる画素と、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ４の副画素からなる画素とが交互となるように配置されている。

一方、図９に示されたＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の副画素におけるフィルタの配置は、奇数行においてＣ１、Ｃ３、Ｃ２の副画素からなる画素と、Ｃ１、Ｃ４、Ｃ２の副画素からなる画素とが交互に配列し、偶数行はＣ２、Ｃ４、Ｃ１の副画素からなる画素と、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ１の副画素からなる画素とが交互に配列している。そして、画素を列方向にみるとＣ３およびＣ４の副画素は、画素を単位として交互となるように配置されている。

図１０に示す場合は、奇数行においてＣ１、Ｃ３、Ｃ２の副画素からなる画素が配列され、偶数行においては、Ｃ２、Ｃ４、Ｃ１の副画素からなる画素が配置されている。そして、画素を列方向にみるとＣ３およびＣ４の副画素は、画素を単位として交互となるように配置されている。

前述したように、図７〜図１０は、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の副画素に第４の副画素を追加して、画素がＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の副画素から構成される映像の表示装置のフィルタの配列（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３−Ｃ１、Ｃ２、Ｃ４）を例示した図である。
しかし、この方法は、特定の位置にある画素が色を表示した時、特定の副画素（例えば、Ｃ３）が存在しないことにより色の歪曲現象を発生させる。したがって、正しい色が表示されるためには、Ｃ３およびＣ４の副画素に入力されるチャンネル信号のレベル値を適切に調節して画素を表示する方法が要求される。

すなわち、画素が、４色のうち３色の副画素からなり、例えば、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、およびＣ１、Ｃ２、Ｃ４となるように画素を交互に配列させ、相対的に空間解像度の低い副画素（例えば、Ｃ３およびＣ４）が隣接する副画素との間で混色することにより正しい色が表示されるようにする。本発明では、一の画素を構成するＣ３またはＣ４の副画素を駆動させるチャンネル信号のレベル値が、周辺の画素を構成するＣ３またはＣ４の副画素のそれぞれにおけるチャンネル信号のレベル値に基づいて再計算されることにより、色の歪曲現象が解決される。

以下、図５Ｂ、図５Ｃ、図６Ｂ〜図６Ｆを参照して、信号表示部５２０の構成およびＣ３およびＣ４の副画素に入力される信号のレベル値の再計算過程を説明する。
図５Ｂは、本発明の実施形態における信号表示部５２０の望ましい構成を示すブロックである。図５Ｂに示された信号表示部５２０は、信号選択部５１５およびレベル値再計算部５１６を含む。図６Ｂは、信号表示部５２０の内部で実行されている、Ｃ３およびＣ４の副画素を表示させるチャンネル信号が形成される過程について説明するフローチャートである。

図５Ｂおよび図６Ｂに示すように、信号選択部５１５は、信号変換部５１０から出力された４色のチャンネル信号のうちＰ３およびＰ４の２信号を入力する（Ｓ６１２）。一方で、この２信号が表示されるディスプレイ上の副画素の座標を示すデータ信号であるＣｏｎｔ＿１ ５１１を入力し、この座標の位置において表示される副画素の種類を対応づけて（例えば、Ｐ３信号の場合であればＣ３の副画素のように）チャンネル信号Ｐ６とし（Ｓ６１４）、レベル値再計算部５１６に出力させる。

レベル値再計算部５１６は、チャンネル信号Ｐ６を入力し、一方で、このチャンネル信号Ｐ６が示す座標の周辺における副画素のレベル値を表すデータ信号であるＤａｔａＳ ５１２を入力する。そして、表示装置のディスプレイに表示させる副画素のレベル値を計算して（Ｓ６１６）、その結果、得られたチャンネル信号Ｐ５をディスプレイ駆動部５３０に出力する（Ｓ６１８）。

図５Ｃは、本発明の実施形態におけるレベル値再計算部５１６の望ましい構成を示すブロック図である。図５Ｃに示すようにレベル値再計算部５１６は、マスク領域別副画素値割当部５２１、差分値計算部５２２、増減量計算部５２４、および副画素値計算部５２６を含む。

図６Ｃは、レベル値再計算部５１６（図５Ｂ）で行われている、Ｃ３およびＣ４の副画素に入力されるチャンネル信号のレベル値の再計算過程を説明するフローチャートである。図６Ｃに示すように、マスク領域別副画素値割当部５２１には、信号選択部５１５が出力するチャンネル信号Ｐ６が入力され、一方に、チャンネル信号Ｐ６が示す座標の周辺にある副画素のレベル値がＤａｔａＳ ５１２を通じて入力され、マスクの領域別に画素値が割当てられる（Ｓ６３０）。そして、差分値計算部５２２はマスク領域別副画素値割当部５２１から出力された信号に対してマスクの領域別に副画素を駆動するチャンネル信号を抽出する（Ｓ６３０）。

本発明で利用されるマスクは、Ｃ３およびＣ４の副画素を駆動するチャンネル信号のレベル値を計算するために使用するもので、ディスプレイを構成する画素の大きさに対応する大きさの領域が所定数集まって構成される。
図１１Ａおよび図１１Ｂは、それぞれ３×３空間領域および５×５空間領域を有するマスクを示す図である。これらマスクの大きさは、図１１Ａおよび図１１Ｂに示された以外の大きさであってもよく、水平方向および垂直方向における領域の数が同じでなくても良い。このようなマスクの大きさおよび各領域別の加重値の決定は、画素を構成する副画素が平面上にどうのように配置されているかに依存するものである。

図１２で示す、マスク６２を利用してＣ３の副画素５２の値を計算する場合について例示して説明する。図１２中、副画素５２が含まれる画素の上下左右にある周辺の画素はＣ３の副画素がない構造である。図１３を例にとれば、マスク６３によりＣ３の副画素５３のレベル値を計算しようとする時、副画素５３を保有している画素の上下にある周辺の画素にはＣ３の副画素はないが、左右の周辺の画素にはＣ３の副画素が存在するフィルタの配列構造となっている。

図１４を例にとれば、マスク６４により、Ｃ３の副画素５４を駆動するチャンネル信号のレベル値を計算する場合、副画素５４が含まれる画素の上下左右にある周辺の画素は、Ｃ３の副画素がないフィルタの配列構造をとっている。図１５の場合は、フィルタの配列が図１４に同一であるが、マスク６５は、Ｃ３の副画素５５の位置が中心となるように配置し、マスク領域の計算は重複した領域の平均で求められることになる。

本発明の実施形態において、図１２の場合は、マスク６２の中心の画素は０.５、４つの周辺の画素はそれぞれ０.１２５を加重値として設定した。図１３の場合、マスク６２の中心の画素は０.４、上下の周辺画素はそれぞれ０.２、左右の周辺画素はそれぞれ０.１を加重値として設定した。

差分値計算部５２２は、決定されたマスクを利用してマスクの領域別に各領域のチャンネル信号Ｐ６の値と周辺領域の同一のチャンネル信号値との差分値を計算して出力する（Ｓ６４０）。
増減量計算部５２４は、マスクの領域別のチャンネル信号Ｐ６の値の差分値を差分値計算部５２２から入力して、マスクの各領域に設定された加重値によってマスクの領域別の増減量を計算して出力する（Ｓ６５０）。

副画素値計算部５２６は、増減量計算部５２４から入力されたマスクの領域別の画素値のそれぞれにマスクの領域別の増減量を加算し、マスクの領域別の加重値を乗算して、それぞれの副画素を駆動させるチャンネル信号のレベル値を計算し、チャンネル信号Ｐ５としてディスプレイ駆動部５３０に出力する（Ｓ６６０）。

図６Ｄを参照して前述したＳ６４０段階を詳細に説明する。
差分値計算部５２２はまず、差分値が計算される領域がマスクの中心（マスクの大きさが３×３である場合にはｍ２２（図１１Ａ参照）、マスクの大きさが５×５である場合にはｍ３３（図１１Ｂ参照））であるか否かを調べる（Ｓ６４１）。

差分値が計算される領域がマスクの中心であれば、マスク内の周辺の領域の画素値の平均値Neighbor＿ave(i)を求める（Ｓ６４２）。その後、次の（１）式のように、この平均値と、マスクの中心の領域の画素値Mref(i)との差を計算して（Ｓ６４３）、マスクの領域別の差分値Mdiff(i)を抽出する（Ｓ６４３）。

Mdiff(i)＝Neighbor＿ave(i)−Mref(i) （１）

もし、領域がマスクの中心でない場合、差分値計算部５２２は、マスクの中心の領域の画素値とマスクの周辺の領域の画素値との差を計算して（Ｓ６４４）、マスクの領域別の差分値Mdiff(i)を抽出する（Ｓ６４５）。

差分値計算部５２２は、マスク内の全部の領域の差分値が計算されたか否かについて調査し、マスク内の全部の領域の差分値が計算されるまで、前述したＳ６４１段階〜Ｓ６４５段階を反復し、マスク内の全部の領域の差分値が計算されたら、計算された結果を増減量計算部５２４に出力する（Ｓ６４６）。

図６Ｅを参照して前述したＳ６５０段階を詳細に説明する。
信号を受信した増減量計算部５２４は、前述した第Ｓ６４０段階で計算された空間偏差情報である差分値を利用して、副画素に適用する増減量の大きさを計算する（Ｓ６５０）。

増減量計算部５２４は入力されたマスクの領域のそれぞれにおいて、マスクの領域の画素値Mref(i)と、このマスクの領域の差分値Mdiff(i)とを乗算する（Ｓ６５２）。その後、増減量計算部５２４は、次の（２）式のように、乗算された値に所定の加重値W2(i)を乗算してマスクの領域別の増減量Minc(i)を抽出する（Ｓ６５４）。

Minc(i)＝Mref(i)×Mdiff(i)×W2(i) （２）

増減量計算部５２４は、マスクの全部の領域において増減量が計算されたか否かについて調査し、前記Ｓ６５２およびＳ６５４段階を全部の領域に対して反復する（Ｓ６５６）。そして、マスクの全部の領域に対して計算された増減量は、副画素値計算部５２６に出力される。

図６Ｆを参照して前述したＳ６６０段階について詳細に説明する。
副画素値計算部５２６は、増減量計算部５２４から入力されるマスクの領域の画素値、増減量、および加重値に基づいて副画素値を計算する（Ｓ６６０）。
副画素値計算部５２６は、副画素のレベル値を０に設定した後（Ｓ６６１）、それぞれのマスク領域画素値Mref(i)とマスクの領域の増減量Minc(i)とを加算する（Ｓ６６２）。

その後、副画素値計算部５２６は、加算された値にマスクの領域の加重値W3(i)を乗算して（Ｓ６６３）、その結果値を副画素のレベル値に累積させる（Ｓ６６４）。
副画素値計算部５２６は、前述したＳ６６２段階〜Ｓ６６４段階をマスクの全部の領域に対して行い、マスクを移動させつつ表示装置のディスプレイを構成する全ての副画素に対して前述した段階を反復する（Ｓ６６７）。

本発明は、４色を表示できる４つの副画素を備えた表示装置であって、４色のうち２色が交互となるように３つの副画素からなる画素が配列する時、それぞれの画素から出力される色の不均衡を周辺の配置される画素の副画素値を利用して改善する方法および装置を提案した。

前記交互に配置される２原色であるＣ３およびＣ４の組み合せは、それぞれＢｌｕｅおよびＷｈｉｔｅであったり、または、ＲｅｄおよびＷｈｉｔｅ、ＧｒｅｅｎおよびＷｈｉｔｅ、ＲｅｄおよびＢｌｕｅ、ＲｅｄおよびＧｒｅｅｎ、またはＧｒｅｅｎおよびＢｌｕｅであったりし、４色のうち任意の二原色を組み合わせて使用することが可能である。

そして、また画素に含まれる前記した交互に配置される副画素の組み合せは、ディスプレイ内に配置される画素の任意の位置において変化させることができる。すなわち、ある任意の位置において、交互に配置される２原色がＣ３およびＣ４（例えば、ＢｌｕｅとＷｈｉｔｅ）となるように使用し、さらに他の任意の位置では、交互に配置される２原色がＣ１およびＣ４（例えば、ＲｅｄとＷｈｉｔｅ）となるように使用することが可能である。

本発明はまた、コンピュータで読み取れる記録媒体にコンピュータが読み取れるコードとして具現化することができる。コンピュータが読み取れる記録媒体は、コンピュータシステムによって読み取られるデータが保存されるあらゆる記録装置を含む。コンピュータが読み取れる記録媒体の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピーディスク、光データ保存装置があり、またキャリヤウェーブ（例えば、インターネットを通じた伝送）状に具現化されるものも含む。また、コンピュータが読み取れる記録媒体は、ネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散されて、分散方式でコンピュータが読み取れるコードが保存され、かつ実行されうる。

これまで本発明について、その望ましい実施形態について説明した。なお、当業者においては、本実施形態から本質的な特性を外れない範囲で形態を変形させて発明を具現化することが可能である。したがって、開示された実施形態は、本発明の技術的範囲を限定的にする観点からでなく、説明的な観点から把握されるべきものである。そして、本発明の技術的範囲は、前述した説明に限定されることなく、特許請求の範囲に表れている内容と同等な範囲内にある全ての差異点は本発明に含まれたものと解釈されなければならない。

本発明は、色彩映像を表示する表示装置に適用され、ＲＧＢの３色が出力する光量の低下を最小限にとどめ、第４色成分を駆動するためのドライバＩＣを別途設ける必要がないので製造コストの節減を達成することができる。

従来の技術において、ＲＧＢストライプ構造のフィルタ配列を例示する図面である。 従来の技術において、ＲＧＢに第４の副画素を追加して輝度を改善する従来のＲＧＢＷ方式の映像信号の表示装置のＲＧＢＷフィルタ構造を例示する図面である。 従来の技術において、ＲＧＢに第４の副画素を追加して輝度を改善する従来のＲＧＢＷ方式の映像信号の表示装置のＲＧＢＷフィルタ構造を例示する図面である。 従来の技術において、ＲＧＢに第４の副画素を追加して輝度を改善する従来のＲＧＢＷ方式の映像信号の表示装置のＲＧＢＷフィルタ構造を例示する図面である。 本発明の実施形態において、映像信号の表示装置の望ましい構成を示すブロック図である。 図５Ａに示された信号表示部の構成を示すブロックである。 図５Ｂに示されたレベル値再計算部の構成を示すブロックである。 本発明の実施形態において、映像信号が表示装置に映像を表示させるときの処理を説明したフローチャートである。 本発明の実施形態において、信号表示部で行われる副画素信号値の再計算過程を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態において、レベル値再計算部で行われる、副画素に入力されるチャンネル信号のレベル値の再計算過程を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態において、レベル値再計算部で行われる、副画素に入力されるチャンネル信号のレベル値の再計算過程を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態において、レベル値再計算部で行われる、副画素に入力されるチャンネル信号のレベル値の再計算過程を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態において、レベル値再計算部で行われる、副画素に入力されるチャンネル信号のレベル値の再計算過程を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態において、４色のフィルタをそれぞれ配置した副画素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）の望ましい配列を例示す図面である。 本発明の実施形態において、４色のフィルタをそれぞれ配置した副画素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）の望ましい配列を例示す図面である。 本発明の実施形態において、４色のフィルタをそれぞれ配置した副画素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）の望ましい配列を例示す図面である。 本発明の実施形態において、４色のフィルタをそれぞれ配置した副画素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）の望ましい配列を例示す図面である。 本発明の実施形態において、マスクの望ましい構造を例示した図面である。 本発明の実施形態において、マスクの望ましい構造を例示した図面である。 図９に示された４色のフィルタをそれぞれ配置した副画素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）の配列に適用したマスクを例示する図面である。 図１０に示された４色のフィルタをそれぞれ配置した副画素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）の配列に適用したマスクを例示する図面である。 図８に示された４色のフィルタをそれぞれ配置した副画素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）の配列に適用したマスクを例示する図面である。 図８に示された４色のフィルタをそれぞれ配置した副画素（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４）の配列にマスクを適用した他の例を示す図面である。

符号の説明

５１０ 信号変換部
５１１ Ｃｏｎｔ＿１
５１２ ＤａｔａＳ
５２０ 信号表示部
５３０ ディスプレイ駆動部
Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ 色信号（映像信号）
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５ チャンネル信号

Claims (28)

1. ３つの副画素からなる画素が集積して構成されることにより映像が表示される表示装置に入力し、所定の色を表示させる映像信号の表示方法であって、
   （ａ）前記映像信号は、所定の数の色信号からなり、これら色信号を入力して、前記副画素を駆動させる４色のチャンネル信号に変換する段階と、
   （ｂ）前記４色のチャンネル信号のなかで、前記画素を単位として交互に配列される２色のチャンネル信号のうち１色のチャンネル信号を選択する段階と、
   （ｃ）選択された前記１色のチャンネル信号のレベル値を計算する段階と、
   （ｄ）前記（ｃ）段階で計算されたレベル値に基づき、前記副画素が駆動される段階と、を含むことを特徴とする映像信号の表示方法。
2. 前記段階（ｃ）は、
   前記表示装置を構成する前記画素に対応する大きさの領域が所定の数だけ集合して構成されるマスクを利用して、前記（ｂ）段階で選択された１色のチャンネル信号のレベル値が、周辺の副画素のレベル値から計算されることを特徴とする請求項１に記載の映像信号の表示方法。
3. 前記１色のチャンネル信号のレベル値は、
   前記表示装置を構成する複数の前記画素に対応する前記マスクの領域の画素値および差分値によって計算された画素値の増減量に基づき前記副画素のレベル値を計算することを特徴とする請求項２に記載の映像信号の表示方法。
4. 前記差分値を計算する領域がマスクの中心である場合、前記差分値は、前記領域の周辺の画素値の平均値と、前記領域の画素値との差であることを特徴とする請求項３に記載の映像信号の表示方法。
5. 前記差分値を計算する領域がマスクの中心でない場合、前記差分値は、前記マスクの中心の領域に対応する画素値と、差分値を計算する領域の画素値との差であることを特徴とする請求項３に記載の映像信号の表示方法。
6. 前記画素値の増減量は、
   前記表示装置を構成する複数の前記画素のそれぞれに対応する前記マスク内の領域における画素値と、差分値とを乗算し、前記乗算された結果に所定の加重値を乗算して計算されることを特徴とする請求項３に記載の映像信号の表示方法。
7. 前記（ｃ）段階は、
   前記マスクの領域別の画素値と増減量とを加算し、加算された結果に所定の加重値を乗算して前記チャンネル信号のレベル値を計算することを特徴とする請求項２に記載の映像信号の表示方法。
8. 前記（ｃ）段階は、
   （ｃ１）前記マスクの領域別の差分値を計算する段階と、
   （ｃ２）前記マスクの領域別の画素値および差分値を利用して画素値の増減量を計算する段階と、
   （ｃ３）前記マスクの領域別の画素値およびこの画素値の前記増減量を利用して、前記マスク内の全部の領域における画素値を計算する段階と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の映像信号の表示方法。
9. 前記（ｃ１）段階は、
   差分値が計算される領域が前記マスクの中心であるか否かを判断する段階と、
   差分値が計算される領域が前記マスクの中心であれば、このマスク内における周辺の領域の画素値を平均して計算する段階と、
   差分値が計算される領域が前記マスクの中心でなければ、このマスクの中心の領域の画素値を平均値に設定する段階と、
   差分値が計算される前記マスクの領域の画素値および前記平均値の差を計算する段階と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の映像信号の表示方法。
10. 前記（ｃ２）段階は、
    前記マスクの領域の画素値と差分値とを乗算する段階と、
    前記乗算により得た値に加重値を乗算して前記マスクの領域における画素値の増減量を計算する段階と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の映像信号の表示方法。
11. 前記（ｃ３）段階は、
    前記マスクの領域別の画素値およびこの画素値の増減量を加算する段階と、
    前記加算により得た値に前記マスクの領域別の加重値を乗算する段階と、
    前記乗算により得た値を前記マスクの領域別の画素値に累積させて副画素のレベル値を計算する段階と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の映像信号の表示方法。
12. 前記（ｂ）段階で選択された前記２色のチャンネル信号は、
    それぞれＢｌｕｅおよびＷｈｉｔｅに対応することを特徴とする請求項１に記載の映像信号の表示方法。
13. 前記（ｂ）段階で選択された前記２色のチャンネル信号は、
    それぞれＲｅｄおよびＷｈｉｔｅに対応することを特徴とする請求項１に記載の映像信号の表示方法。
14. 前記（ｂ）段階で選択された前記２色のチャンネル信号は、
    それぞれＧｒｅｅｎおよびＷｈｉｔｅに対応することを特徴とする請求項１に記載の映像信号の表示方法。
15. 前記（ｂ）段階で選択された前記２色のチャンネル信号は、
    それぞれＲｅｄおよびＧｒｅｅｎに対応することを特徴とする請求項１に記載の映像信号の表示方法。
16. 前記（ｂ）段階で選択される前記２色のチャンネル信号は、
    前記表示装置における画素の位置によってチャンネル信号の種類が変わることを特徴とする請求項１に記載の映像信号の表示方法。
17. 請求項１〜請求項１６のうち何れか１項に記載の映像信号の表示方法をコンピュータで判読でき、かつ実行できるプログラムコードに記録した記録媒体。
18. それぞれの画素が３つの副画素を備える、映像信号の表示装置であって、
    前記映像信号は、所定の数の色信号からなり、これら色信号を入力して、前記副画素を駆動させる４色のチャンネル信号に変換する信号変換部と、
    前記４色のチャンネル信号のなかで、前記画素を単位として交互に配列される２色のチャンネル信号のうち１色のチャンネル信号を選択する信号選択部と、
    選択された前記１色のチャンネル信号のレベル値を計算するレベル値再計算部と、
    前記レベル値再計算部で計算されたレベル値に基づき、前記副画素を駆動するディスプレイ駆動部と、を含むことを特徴とする映像信号の表示装置。
19. 前記レベル値再計算部は、
    前記表示装置を構成する前記画素に対応する大きさの領域が所定の数だけ集合して構成されるマスクを利用して、前記信号選択部から入力された１色のチャンネル信号のレベル値を、周辺の副画素のレベル値から再計算することを特徴とする請求項１８に記載の映像信号の表示装置。
20. 前記レベル値再計算部は、
    前記マスクの領域別に差分値を計算する差分値計算部と、
    前記マスクの領域別の画素値および前記差分値を利用してこの画素値の増減量を計算する増減量計算部と、
    前記マスクの領域別の画素値およびこの画素値の前記増減量を利用して、前記マスク内の全部の領域の副画素のレベル値を計算する副画素値計算部と、を含むことを特徴とする請求項１８に記載の映像信号の表示装置。
21. 前記差分値計算部は、
    差分値を計算する領域が前記マスクの中心でない場合には、前記マスクの中心の領域の画素値と、差分値が計算される前記マスクの領域の画素値との差を計算し、
    差分値を計算する領域が前記マスクの中心である場合には、前記マスクの周辺の領域の画素値の平均値と、前記マスクの中心の領域の画素値との差を計算することを特徴とする請求項２０に記載の映像信号の表示装置。
22. 前記増減量計算部は、
    前記表示装置を構成する複数の前記画素のそれぞれに対応する前記マスク内の領域における画素値と、差分値とを乗算し、前記乗算された結果に所定の加重値を乗算して増減量を計算することを特徴とする請求項２０に記載の映像信号の表示装置。
23. 前記副画素値計算部は、
    前記マスクの領域別の画素値とこの画素値の増減量とを加算し、この加算された値に前記マスクの領域別の加重値を乗算し、この乗算により得た値を前記マスクの領域別の画素値に累積させて副画素のレベル値を計算することを特徴とする請求項２０に記載の映像信号の表示装置。
24. 前記信号選択部で選択された前記２色のチャンネル信号は、
    それぞれＢｌｕｅおよびＷｈｉｔｅに対応することを特徴とする請求項１８に記載の映像信号の表示装置。
25. 前記信号選択部で選択された前記２色のチャンネル信号は、
    それぞれＲｅｄおよびＷｈｉｔｅに対応することを特徴とする請求項１８に記載の映像信号の表示装置。
26. 前記信号選択部で選択された前記２色のチャンネル信号は、
    それぞれＧｒｅｅｎおよびＷｈｉｔｅに対応することを特徴とする請求項１８に記載の映像信号の表示装置。
27. 前記信号選択部で選択された前記２色のチャンネル信号は、
    それぞれＲｅｄおよびＧｒｅｅｎに対応することを特徴とする請求項１８に記載の映像信号の表示装置。
28. 前記信号選択部で選択される前記２色のチャンネル信号は、
    前記表示装置における画素の位置によって前記チャンネル信号の種類が変わることを特徴とする請求項１８に記載の映像信号の表示装置。
    

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