【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反射型デジタル表示画面に関する。さらに、詳しくは、電気泳動表示・磁気泳動表示・ツイストボール表示などに代表される、２色を択一表示できるドットの集合体で多色を表現する画面に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多色表示のできるデジタル表示デバイスとしては、ブラウン管ディスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスなどに代表される自己発光型のデバイスが多かった。また、液晶ディスプレイは自己発光こそしないものの、反射型表示デバイスとして考えると偏光フィルターやカラーフィルターを使うために原理的に入射光の一部しか反射できず結果として暗くてコントラスト比が低くなり、細かな文字や画像を表示するには不足する光量を補う目的でバックライトを使用することが一般的である。
【０００３】
これらのデジタル表示デバイスは発光するためにエネルギーを必要とし、更にある時点での表示内容を表示し続けるためにもエネルギーが必要である。ところが近年の携帯電話やＰＤＡ、ノート型パソコンをはじめとする携帯型情報端末の急激な普及により、バッテリー駆動時間を延ばすためエネルギー消費量が少なく、かつ薄型な表示デバイスが強く望まれている。この要望を満たすデバイスの一例として電気泳動表示デバイス（特許文献１参照）がある。電気泳動表示デバイスは自己発光しない反射型表示デバイスの一種であり、２色択一表示の素子よりなるドットが重なることなく独立して並置されている。
【０００４】
【特許文献１】米国特許３６１２７５８号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
自己発光しない反射型のフルカラー表示方法としてはオフセットなどの印刷が一般的であり、減法混色の３色と黒を加えた４色、つまりシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色を印刷では基本的な色の組合わせとして用いている。実際には白色であることが多い被印刷体の地色と、上記４色との掛け合わせでフルカラーを表現している。一方、ブラウン管ディスプレイのような発光型のフルカラー表示方法では、加法混色の３色、つまりレッド、グリーン、ブルーを用いる。実際には加法混色の３色を全てＯＦＦにした実質的な黒色と、上記３色との掛け合わせでフルカラーを表現している。
【０００６】
２色択一表示のドットを用いて多色を表現しようとすると、複数種類の２色択一表示ドットが必要で、通常は反射型デバイスという観点から、印刷と同じ色の組合わせを用いる事が多かった。つまり、シアンと紙の地色に相当する白色、同様にマゼンタと白色、イエローと白色、ブラックと白色の４種類の２色択一表示ドットを用いる事が多い。
【０００７】
この場合、４種類のドットを１個ずつ集めた物がカラー表示の最小単位、つまりピクセルとなる。１ピクセルでの表示を考えた場合、例えばマゼンタを表示するには、４種類のドットのうち１種はマゼンタを、他の３個は白色を表示することになる。このことは、彩度が低く白っぽいマゼンタ表示しか得られないことを意味している。シアン、イエロー、ブラックの場合も同様である。また、一番暗い色を表示する場合は、１ピクセルの各ドットはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックを表示することになるが、印刷のようにブラックインキのみで表現するのと比べて明るい黒になってしまう。
【０００８】
以上のことから判るように、２色択一表示のドットを用いて多色を表現する場合に印刷と同じ色の組合わせを用いると、黒表現は明るく、色表現は白っぽくなるという問題があった。つまりコントラスト比が低い表示画面しか得られない。表示媒体から人間が情報を得るには、文字からと画像からとに大別されるが、画像を人間が認識する場合、色彩表現が重要な位置を占めている。
【０００９】
ところが既に述べたように従来一般的であった減法混色の色の組合わせであるシアン／ホワイト、マゼンタ／ホワイト、イエロー／ホワイト、ブラック／ホワイト４種の２色択一表示ドットによる表示では、白っぽく淡い色しか表現できなかった。例えるならば、このことは湯気で曇った眼鏡を通して見ているような画像しか表示できないことを意味しており、人間には見づらい画像となる。
【００１０】
本発明の目的は、２色択一表示のドットを用いて、各色の濃度値が高い多色表示が可能な表示画面を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、６種の２色択一表示ドットを組み合わせてなる表示画面であって、前記２色択一表示ドットが、レッド／ホワイト、グリーン／ホワイト、ブルー／ホワイト、シアン／ブラック、マゼンタ／ブラック、およびイエロー／ブラック２色択一表示ドットである表示画面に関する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明で用いられる２色択一表示ドットは、公知の電気泳動表示・磁気泳動表示・ツイストボールなど表示で用いられる表示ドットをそのまま用いることができる。
【００１３】
本発明は、濃度値の高い表示画面を与えるために、有彩色／無彩色および前記有彩色の補色／無彩色の表示ドットを組み合わせて用いることを特徴とする。
また、有彩色／無彩色および前記有彩色の補色／無彩色の表示ドットを組み合わせを３種以上用いることによって、表現できる色の範囲が格段に向上させることができる。
【００１４】
これらは表示できる色で区別されるものであって、素子自体の大きさや形状が異なってもよい。また、大きさや形状の変化に伴って色目が本発明の効果を損なわない範囲で変化していてもよい。また、素子の数も、種類によって数の多少が生じていても構わない。また、表示ドットの配列には、いかなる配列でもよい。
【００１５】
本発明で好ましく用いられる表示ドットの種類は、レッド／ホワイト、グリーン／ホワイト、ブルー／ホワイト、シアン／ブラック、マゼンタ／ブラック、およびイエロー／ブラックの６種類である。この６種の表示ドットを用いることにより、高い濃度値だけでなく、高いコントラスト比を与えることが可能となり、視認性が向上する。
【００１６】
本発明の効果を評価するため、比較例１として一般的な減法混色の色の組合わせであるシアン／ホワイト、マゼンタ／ホワイト、イエロー／ホワイト、ブラック／ホワイト４種の２色択一表示ドットによる表示と、本発明の色の組合わせであるレッド／ホワイト、グリーン／ホワイト、ブルー／ホワイト、シアン／ブラック、マゼンタ／ブラック、およびイエロー／ブラックの６種の２色択一表示ドットによる表示の実験を行なった。
【００１７】
当該実験では、オフセット印刷の校正に使用される市販の校正機（コニカグラフィックイメージング社 デジタルコンセンサスプロ）を用いて画面表示をシミュレートした。本発明は、画像表示手段によらないため、このシミュレーションにおいても、本発明の効果を確認することができる。
【００１８】
校正機で画面表示をシミュレートできるように、校正機の複数ピクセルで表示画面の１ドットに対応するような画像を作成した。使用した校正機の出力解像度は２４００ｄｐｉであり、約４２μｍ四方のドットを再現できた。比較例１では４種類の２色択一表示ドットが各１個づつで１ピクセルを構成し、その配列は１辺が２ドットの正方配列とした。本発明に置いては、６種類の２色択一表示ドットが各１個づつで１ピクセルを構成し、その配列は３ドット×２ドットの配列とした。
【００１９】
各実験において、１ピクセルで表示可能な１６色あるいは６４色を表示し、それらを測色機で測定して、最も明るい色と、最も暗い色の明度からコントラスト比を求めた。更に比較例１の色の組合わせでのコントラスト比を１として、本発明のコントラスト比の比率を計算し、これをコントラスト倍率とした。
また、濃度に関しては濃度計で得られた値から、比較例１の濃度値を１とした本発明の濃度の比率を計算し、これを濃度倍率とした。
【００２０】
実験結果を表１に示す。
本発明の色の組合わせであるレッド／ホワイト、グリーン／ホワイト、ブルー／ホワイト、シアン／ブラック、マゼンタ／ブラック、およびイエロー／ブラックのコントラスト倍率は２．１となり、比較例１よりも高いコントラスト比が得られた。
【００２１】
また、各色の濃度に関しては、最低でも青の１．５、平均すると２．４以上の濃度倍率となり、良好な結果が得られた。このことから従来一般的な比較例１の組合わせであるシアン／ホワイト、マゼンタ／ホワイト、イエロー／ホワイト、ブラック／ホワイトと比べ、それぞれの比較項目において、本発明は全て良好な結果が得られた。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように、一般的な減法混色の色の組合わせである、シアン／ホワイト、マゼンタ／ホワイト、イエロー／ホワイト、ブラック／ホワイトによる表示よりも、本発明の色の組合わせであるレッド／ホワイト、グリーン／ホワイト、ブルー／ホワイト、シアン／ブラック、マゼンタ／ブラック、およびイエロー／ブラックの６種の２色択一表示ドットを採用することにより、コントラスト比を高めるだけでなく、何よりも各色の濃度を上げることができ、視認性の良好な多色表示ができる表示画面を構成することが可能となった。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a reflective digital display screen. More specifically, the present invention relates to a screen that expresses multiple colors by a group of dots that can selectively display two colors, such as electrophoretic display, magnetophoretic display, and twist ball display.
[0002]
[Prior art]
As digital display devices capable of multicolor display, there have been many self-luminous devices typified by a cathode ray tube display, a plasma display, and electroluminescence. In addition, although liquid crystal displays do not self-emit, when considered as a reflective display device, only a part of the incident light can be reflected in principle because of the use of a polarizing filter and a color filter. It is common to use a backlight for the purpose of compensating for the insufficient light quantity in order to display various characters and images.
[0003]
These digital display devices require energy to emit light, and also energy to keep displaying the display contents at a certain point in time. However, with the rapid spread of portable information terminals such as mobile phones, PDAs, and notebook computers in recent years, there is a strong demand for thin display devices that consume less energy and extend battery drive time. An example of a device satisfying this demand is an electrophoretic display device (see Patent Document 1). An electrophoretic display device is a type of a reflective display device that does not emit light by itself, and dots formed by two-color single-display elements are independently juxtaposed without overlapping.
[0004]
[Patent Document 1] US Pat. No. 3,612,758
[Problems to be solved by the invention]
As a reflection type full-color display method that does not emit light, printing such as offset is common, and four colors obtained by adding three subtractive colors and black, that is, four colors of cyan, magenta, yellow, and black are basically used for printing. It is used as a combination of various colors. In practice, full color is expressed by multiplying the ground color of the printing medium, which is often white, with the above four colors. On the other hand, in a light emitting type full color display method such as a CRT display, three colors of additive color mixture, that is, red, green, and blue are used. Actually, full color is expressed by multiplying the above three colors by substantially black in which all three colors of the additive color mixture are turned off.
[0006]
In order to represent a multi-color using two-color single-display dots, a plurality of types of two-color single-display dots are required. Usually, from the viewpoint of a reflective device, the same combination of colors as in printing is used. There were many. In other words, four types of two-color single display dots, cyan and white corresponding to the ground color of paper, similarly, magenta and white, yellow and white, and black and white are often used.
[0007]
In this case, a collection of four types of dots one by one becomes a minimum unit of color display, that is, a pixel. Considering the display with one pixel, for example, to display magenta, one of the four types of dots displays magenta and the other three display white. This means that only a whitish magenta display with low saturation is obtained. The same applies to cyan, yellow, and black. When displaying the darkest color, each dot of one pixel displays cyan, magenta, yellow, and black. turn into.
[0008]
As can be seen from the above, when using the same color combination as in printing when expressing multiple colors using dots of two-color alternative display, there is a problem that the black expression becomes bright and the color expression becomes whitish. Was. That is, only a display screen having a low contrast ratio can be obtained. When a human obtains information from a display medium, it is roughly classified into a character and an image. When a human recognizes an image, color expression occupies an important position.
[0009]
However, as described above, the conventional combination of subtractive colors, which is a general combination of subtractive colors, such as cyan / white, magenta / white, yellow / white, and black / white, is displayed in a whitish manner using two color single display dots. Only pale colors could be expressed. For example, this means that only an image as viewed through steamy and cloudy glasses can be displayed, and the image is difficult for a human to see.
[0010]
An object of the present invention is to provide a display screen capable of performing multi-color display with a high density value of each color using dots of two-color alternative display.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a display screen formed by combining six kinds of two-color single display dots, wherein the two-color single display dots are red / white, green / white, blue / white, cyan / black, magenta / black. The present invention relates to a display screen which is a display dot for selecting one of two colors of black and yellow / black.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As the two-color selective display dot used in the present invention, a display dot used for display such as a known electrophoretic display, a magnetophoretic display, and a twist ball can be used as it is.
[0013]
The present invention is characterized in that chromatic / achromatic colors and the chromatic / complementary / achromatic display dots are used in combination in order to provide a display screen with a high density value.
Further, by using three or more combinations of display dots of chromatic / achromatic color and complementary / achromatic color of the chromatic color, the range of expressible colors can be remarkably improved.
[0014]
These are distinguished by colors that can be displayed, and the size and shape of the element itself may be different. Further, the tint may change in accordance with the change in the size or the shape as long as the effect of the present invention is not impaired. Also, the number of elements may vary depending on the type. The arrangement of the display dots may be any arrangement.
[0015]
The types of display dots preferably used in the present invention are six types of red / white, green / white, blue / white, cyan / black, magenta / black, and yellow / black. By using these six types of display dots, not only a high density value but also a high contrast ratio can be given, and visibility is improved.
[0016]
In order to evaluate the effect of the present invention, as a comparative example 1, four types of two-color single display dots of cyan / white, magenta / white, yellow / white, and black / white, which are common combinations of subtractive colors, are used. Experiment of display and display using six types of two-color selective display dots of red / white, green / white, blue / white, cyan / black, magenta / black, and yellow / black which are color combinations of the present invention. Was performed.
[0017]
In this experiment, screen display was simulated using a commercially available proofing machine (Konica Graphic Imaging Corp., Digital Consensus Pro) used for offset printing proofreading. Since the present invention does not rely on the image display means, the effects of the present invention can be confirmed also in this simulation.
[0018]
In order to simulate the screen display with the proofreader, an image was created in which a plurality of pixels of the proofreader correspond to one dot of the display screen. The output resolution of the used proofing machine was 2400 dpi, and approximately 42 μm square dots could be reproduced. In Comparative Example 1, four types of two-color selective display dots each constituted one pixel, and the arrangement was a square array having two dots on one side. In the present invention, each of the six types of two-color selective display dots constitutes one pixel, and the arrangement thereof is 3 dots × 2 dots.
[0019]
In each experiment, 16 or 64 colors that can be displayed by one pixel were displayed, and they were measured with a colorimeter, and the contrast ratio was determined from the lightness of the brightest color and the darkest color. Further, assuming that the contrast ratio of the color combination of Comparative Example 1 was 1, the ratio of the contrast ratio of the present invention was calculated, and this was used as the contrast magnification.
Regarding the concentration, the ratio of the concentration of the present invention, with the concentration value of Comparative Example 1 being 1, was calculated from the value obtained by the densitometer, and this was used as the concentration magnification.
[0020]
Table 1 shows the experimental results.
The contrast ratio of the color combinations of the present invention, red / white, green / white, blue / white, cyan / black, magenta / black, and yellow / black, was 2.1, which was higher than that of Comparative Example 1. was gotten.
[0021]
In addition, the density of each color was at least 1.5 for blue, and the density magnification was 2.4 or more on average, and good results were obtained. As a result, in comparison with the conventional general combination of Comparative Example 1, which is a combination of cyan / white, magenta / white, yellow / white, and black / white, the present invention obtained all favorable results in each comparative item. .
[0022]
[Table 1]
【The invention's effect】
As described above, the color combination of the present invention, red / red, which is more than the display by the general subtractive color combination of cyan / white, magenta / white, yellow / white, and black / white, is used. By adopting six types of two-color display dots of white, green / white, blue / white, cyan / black, magenta / black, and yellow / black, not only can the contrast ratio be increased, but also, It is possible to configure a display screen capable of increasing the density and performing multicolor display with good visibility.