JP2006163067A - 自発光型ディスプレイの信号処理回路および信号処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 この発明は、ＲＧＢ信号をＲＧＢＸ信号に変換した際に、変換後の各信号に対応する電流密度のばらつきを低減化させることができる自発光型ディスプレイの信号処理回路および信号処理方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１手段、第１手段によって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２手段、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２手段によって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１手段によって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３手段を備えている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、自発光型ディスプレイの信号処理回路および信号処理方法に関する。

有機ＥＬディスプレイ等の自発光型ディスプレイは、薄型、軽量、低消費電力などの特徴を有しており、用途が広がっている。

ところで、ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイがある。このような自発光型ディスプレイの信号処理回路では、ＲＧＢ入力信号がＲＧＢＸ信号に変換されて、自発光型ディスプレイに供給される。
特開平１１−２９５７１７号公報

この発明は、ＲＧＢ信号をＲＧＢＸ信号に変換した際に、変換後の各信号に対応する電流密度のばらつきを低減化させることができる自発光型ディスプレイの信号処理回路および信号処理方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイの信号処理回路であって、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、各ＲＧＢＸ単位画素が最大輝度となる場合のＲＧＢＸ毎の電流密度（以下、最大電流密度という）とが予め設定されている自発光型ディスプレイの信号処理回路において、
ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＸ信号に変換するＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段を備えており、
ＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段は、
ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１手段、
第１手段によって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２手段、
ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２手段によって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１手段によって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３手段、
ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、第３手段によって算出されたＸの出力信号値とに基づいて、Ｘの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を算出する第４手段、ならびに
各ＲＧＢ入力信号から、第４手段によって算出されたＸの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する第５手段、
を備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイの信号処理回路において、
予めガンマ補正がかけられているＲＧＢ入力信号に対して逆ガンマ補正を行うことにより、ＲＧＢ入力信号をガンマ補正前のＲＧＢ信号に変換する逆ガンマ補正手段、逆ガンマ補正手段によって得られたＲＧＢ信号をＲＧＢ入力信号とし、ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＸ信号に変換するＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段およびＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段によって得られたＲＧＢＸ信号に対して自発光型ディスプレイに対応したガンマ補正を行うガンマ補正手段を備えており、
逆ガンマ補正手段によって得られるガンマ補正前のＲＧＢ信号を対象として、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、各ＲＧＢＸ単位画素が最大輝度となる場合のＲＧＢＸ毎の電流密度（以下、最大電流密度という）とが予め設定されており、
ＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段は、
ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１手段、
第１手段によって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２手段、
ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２手段によって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１手段によって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３手段、
ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、第３手段によって算出されたＸの出力信号値とに基づいて、Ｘの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を算出する第４手段、ならびに
各ＲＧＢ入力信号から、第４手段によって算出されたＸの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する第５手段、
を備えていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイの信号処理方法であって、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、各ＲＧＢＸ単位画素が最大輝度となる場合のＲＧＢＸ毎の電流密度（以下、最大電流密度という）とが予め設定されている自発光型ディスプレイの信号処理方法において、
ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＸ信号に変換するＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップを備えており、
ＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップは、
ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１ステップ、
第１ステップによって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２ステップ、
ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２ステップによって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１ステップによって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３ステップ、
ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、第３ステップによって算出されたＸの出力信号値とに基づいて、Ｘの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を算出する第４ステップ、ならびに
各ＲＧＢ入力信号から、第４ステップによって算出されたＸの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する第５ステップ、
を備えていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイの信号処理方法において、
予めガンマ補正がかけられているＲＧＢ入力信号に対して逆ガンマ補正を行うことにより、ＲＧＢ入力信号をガンマ補正前のＲＧＢ信号に変換する逆ガンマ補正ステップ、逆ガンマ補正ステップによって得られたＲＧＢ信号をＲＧＢ入力信号とし、ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＸ信号に変換するＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップおよびＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップによって得られたＲＧＢＸ信号に対して自発光型ディスプレイに対応したガンマ補正を行うガンマ補正ステップを備えており、
逆ガンマ補正ステップによって得られるガンマ補正前のＲＧＢ信号を対象として、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、各ＲＧＢＸ単位画素が最大輝度となる場合のＲＧＢＸ毎の電流密度（以下、最大電流密度という）とが予め設定されており、
ＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップは、
ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１ステップ、
第１ステップによって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２ステップ、
ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２ステップによって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１ステップによって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３ステップ、
ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、第３ステップによって算出されたＸの出力信号値とに基づいて、Ｘの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を算出する第４ステップ、ならびに
各ＲＧＢ入力信号から、第４ステップによって算出されたＸの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する第５ステップ、
を備えていることを特徴とする。

この発明によれば、ＲＧＢ信号をＲＧＢＸ信号に変換した際に、変換後の各信号に対応する電流密度のばらつきを低減化させることができるようになる。

以下、図面を参照して、この発明の実施例について説明する。

〔１〕本願発明の基本的な考え方
〔１−１〕一般的なＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換処理についての説明

ＸをＲＧＢ以外の任意の色とした場合、ＲＧＢ入力信号を、ＲＧＢＸ信号に変換する基本的な考え方について説明する。ここでは、ＸがＹｅである場合を例にとって説明する。また、ＲＧＢの各信号は８ビットで表されるものとする。

以下の説明において、Ｙｅ（Ａ）、Ｒ（Ａ）、Ｇ（Ａ）、Ｂ（Ａ）は、Ｙｅ、Ｒ、Ｇ、Ｂの信号値がＡであることを表すものとする。

Ｙｅの最大輝度および色度を実現するめたのＲＧＢ信号値（Ｙｅ（２５５）を実現するためのＲＧＢ信号値）が、次式（１）で表されるものとする。

Ｙｅ（２５５）＝Ｒ_ye＋Ｇ_ye＋Ｂ_ye
＝Ｒ（２５５）＋Ｇ（２４０）＋Ｂ（２０） …（１）

ＲＧＢ入力信号Ｒ_in，Ｇ_in，Ｂ_inが、例えば、Ｒ_in＝２００，Ｇ_in＝１００，Ｂ_in＝１７０であるとする。まず、各ＲＧＢ入力信号に対するＲＧＢ−Ｙｅ変換率を算出する。Ｒ−Ｙｅ変換率、Ｇ−Ｙｅ変換率およびＢ−Ｙｅ変換率は、次式（２）となる。

Ｒ−Ｙｅ変換率＝Ｒ_in／Ｒ_ye＝２００／２５５＝０．７８
Ｇ−Ｙｅ変換率＝Ｇ_in／Ｇ_ye＝１００／２４０＝０．４２
Ｂ−Ｙｅ変換率＝Ｂ_in／Ｂ_ye＝１７０／２０＝８．５ …（２）

この中で、最小値αはＧ−Ｙｅ変換率の０．４２である。そこで、Ｇ入力信号が０となるように、ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＹｅ信号に変換する。つまり、変換後のＲＧＢＹｅ信号は、次式（３）により求められる。

Ｒ＝Ｒ_in−α×Ｒ_ye＝２００−０．４２×２５５＝９３
Ｇ＝Ｇ_in−α×Ｇ_ye＝１００−０．４２×２４０＝０
Ｂ＝Ｂ_in−α×Ｂ_ye＝１７０−０．４２×２０＝１６２
Ｙｅ＝２５５×α＝２５５×０．４２＝１０７ …（３）

〔１−２〕本願発明のＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換処理についての説明
本願発明では、変換後の各ＲＧＢＹｅ信号に対応する電流密度が、上記〔１〕に比べて平均化されるように、ＲＧＢ信号をＲＧＢＸ信号に変換する。

ＲＧＢＹｅの発光効率をＣ_R ，Ｃ_G ，Ｃ_B ，Ｃ_Ye[cd/A]とする。また、ＲＧＢＹｅの最大輝度（信号値が２５５のときの輝度）を、Ｌ_maxR，Ｌ_maxG，Ｌ_maxB，Ｌ_maxYe [cd/m²] とする。

ＲＧＢＹｅ信号が２５５のときの電流密度（最大電流密度）Ｑ_maxR，Ｑ_maxG，Ｑ_maxB，Ｑ_maxYe [I/m²]は、次式（４）で表される。

Ｑ_maxR＝Ｌ_maxR／Ｃ_R
Ｑ_maxG＝Ｌ_maxG／Ｃ_G
Ｑ_maxB＝Ｌ_maxB／Ｃ_B
Ｑ_maxYe ＝Ｌ_maxYe ／Ｃ_Ye …（４）

各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度Ｑ_{R ,} Ｑ_G ，Ｑ_B の大小比較を行ない、最大の信号の電流密度をＹｅと均等配分するようにする。

以下、具体例に基づいて、説明する。

（ａ） ＲＧＢ入力信号Ｒ_in，Ｇ_in，Ｂ_inが、例えば、Ｒ_in＝２５５，Ｇ_in＝２５５，Ｂ_in＝２５５である場合。

Ｙｅ（２５５）を実現するためのＲＧＢ信号値が、次式（５）で表されるものとする。

Ｙｅ（２５５）＝Ｒ_ye＋Ｇ_ye＋Ｂ_ye
＝Ｒ（２５５）＋Ｇ（２４０）＋Ｂ（２０） …（５）

ＲＧＢＹｅの発光効率Ｃ_R ，Ｃ_G ，Ｃ_B ，Ｃ_Yeが、それぞれ４．０，６．０，０．５，１０[cd/A]とする。また、ＲＧＢＹｅの最大輝度Ｌ_maxR，Ｌ_maxG，Ｌ_maxB，Ｌ_maxYe が、それぞれ３０，６０，１０，８７．２５[cd/m²] とする。

各ＲＧＢＹｅ信号が２５５のときの各ＲＧＢＹｅに対応する電流密度（最大電流密度）Ｑ_maxR，Ｑ_maxG，Ｑ_maxB，Ｑ_maxYe は、次式（６）により算出される。

Ｑ_maxR＝Ｌ_maxR／Ｃ_R ＝３０／４＝７．５
Ｑ_maxG＝Ｌ_maxG／Ｃ_G ＝６０／６＝１０
Ｑ_maxB＝Ｌ_maxB／Ｃ_B ＝１０／０．５＝２０
Ｑ_maxYe ＝Ｌ_maxYe ／Ｃ_Ye＝８７．２５／１０＝８．７５ …（６）

まず、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度Ｑ_{R ,} Ｑ_G ，Ｑ_B を次式（７）に基づいて算出する。

Ｑ_R ＝Ｒ_in／２５５×Ｑ_maxR＝２５５／２５５×７．５＝７．５
Ｑ_G ＝Ｇ_in／２５５×Ｑ_maxG＝２５５／２５５×１０＝１０
Ｑ_B ＝Ｂ_in／２５５×Ｑ_maxB＝２５５／２５５×２０＝２０ …（７）

この場合、Ｑ_B が最大となっているので、その電流密度Ｑ_B がＢ信号とＹｅ信号とに均等配分されるようなＹｅの出力信号を算出する。ｙをＹｅの出力信号とすると、Ｙｅの出力信号ｙに対応する電流密度Ｑ_yeは、次式（８）で表される。

Ｑ_ye＝Ｑ_maxYe ×ｙ／２５５＝８．７５×ｙ／２５５ …（８）

Ｙｅの出力信号がｙであるとすると、それに対応するＲＧＢ信号値は、Ｙｅ（２５５）を実現するためのＲＧＢ信号値から求めることができる。ｙに対応するＲＧＢ信号値のうちのＢ信号値は、ｙ／２５５×Ｂ_yeとなる。したがって、変換後のＢ信号Ｂ’は、Ｂ_in−（ｙ／２５５×Ｂ_ye）となる。

変換後のＢ信号Ｂ’に対応する電流密度Ｑ_B ’は、次式（９）で表される。

Ｑ_B ’＝Ｑ_maxB×Ｂ’／２５５
＝｛Ｂ_in−（ｙ／２５５×Ｂ_ye）｝／２５５
＝２０×｛２５５−（ｙ／２５５×２０）／２５５ …（９）

上記式（８）のＱ_yeと上記式（９）のＱ_B ’が等しくなるようにｙを調整するので、次式（１０）の方程式が成り立つ。

８．７５×ｙ／２５５＝２０×｛２５５−（ｙ／２５５×２０）／２５５…（１０）

上記式（１０）の方程式を解くことにより、ｙ＝４９４が得られる。ｙは２５５以下の値であるので、ｙ＝２５５とする。

ｙ＝２５５に対応するＲＧＢ信号は、次式（１１）によって算出される。

Ｒ”＝ｙ／２５５×Ｒ_ye＝２５５
Ｇ”＝ｙ／２５５×Ｇ_ye＝２４０
Ｂ”＝ｙ／２５５×Ｂ_ye＝２０ …（１１）

したがって、ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ変換後のＲＧＢＹｅは、ＲＧＢ入力信号Ｒ_in、Ｇ_in、Ｂ_inからＲ”、Ｇ”、Ｂ”を減算することにより、それぞれ０，１５，２３５，２５５となる。

（ｂ） ＲＧＢ入力信号Ｒ_in，Ｇ_in，Ｂ_inが、例えば、Ｒ_in＝２５５，Ｇ_in＝２５５，Ｂ_in＝０である場合。

まず、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度Ｑ_{R ,} Ｑ_G ，Ｑ_B を次式（１２）に基づいて算出する。

Ｑ_R ＝Ｒ_in／２５５×Ｑ_maxR＝２５５／２５５×７．５＝７．５
Ｑ_G ＝Ｇ_in／２５５×Ｑ_maxG＝２５５／２５５×１０＝１０
Ｑ_B ＝Ｂ_in／２５５×Ｑ_maxB＝０／２５５×２０＝０ …（１２）

この場合、Ｑ_G が最大となっているので、その電流密度Ｑ_G がＧ信号とＹｅ信号とに均等配分されるようなＹｅの出力信号を算出する。ｙをＹｅの出力信号とすると、Ｙｅの出力信号ｙに対応する電流密度Ｑ_yeは、次式（１３）で表される。

Ｑ_ye＝Ｑ_maxYe ×ｙ／２５５＝８．７５×ｙ／２５５ …（１３）

Ｙｅの出力信号がｙであるとすると、それに対応するＲＧＢ信号値は、Ｙｅ（２５５）を実現するためのＲＧＢ信号値から求めることができる。ｙに対応するＲＧＢ信号値のうちのＧ信号値は、ｙ／２５５×Ｇ_yeとなる。したがって、変換後のＧ信号Ｇ’は、Ｇ_in−（ｙ／２５５×Ｇ_ye）となる。

変換後のＧ信号Ｇ’に対応する電流密度Ｑ_G ’は、次式（１４）で表される。

Ｑ_G ’＝Ｑ_maxG×Ｇ’／２５５
＝Ｑ_maxG×｛Ｇ_in−（ｙ／２５５×Ｇ_ye）｝／２５５
＝１０×｛２５５−（ｙ／２５５×２４０）／２５５ …（１４）

上記式（１３）のＱ_yeと上記式（１４）のＱ_G ’が等しくなるようにｙを調整するので、次式（１５）の方程式が成り立つ。

８．７５×ｙ／２５５＝１０×｛２５５−（ｙ／２５５×２４０）／２５５…（１５）

上記式（１５）の方程式を解くことにより、ｙ＝１４０が得られる。ｙ＝１４０に対応するＲＧＢ信号は、次式（１６）によって算出される。

Ｒ”＝ｙ／２５５×Ｒ_ye＝１４０／２５５×２５５＝１４０
Ｇ”＝ｙ／２５５×Ｇ_ye＝１４０／２５５×２４０＝１３２
Ｂ”＝ｙ／２５５×Ｂ_ye＝１４０／２５０×２０＝１１ …（１６）

したがって、ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ変換後のＲＧＢＹｅは、ＲＧＢ入力信号Ｒ_in、Ｇ_in、Ｂ_inからＲ”、Ｇ”、Ｂ”を減算することにより、それぞれ１１５，１２３，０，１４０となる。

〔２〕表示装置の構成の説明
図１は、表示装置の構成を示している。
有機ＥＬディスプレイ２５としては、白発光材料にカラーフィルタが張りつけられているものが用いられている。この有機ＥＬディスプレイ２５では、図２に示すように、１画素を４つの単位画素で構成し、そのうちの３つの単位画素に３原色、たとえば、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）を表示するためのカラーフィルタが配置されている。残りの１つの単位画素には、ＲＧＢ以外の任意の色、この例では、Ｙｅ（黄色）を表示するためのカラーフィルタが配置されている。

表示装置に入力されるデジタルのＲＧＢ入力信号には、予めガンマ補正がかけられているものとする。逆ガンマ補正回路２１には、予めガンマ補正がかけられているデジタルのＲＧＢ入力信号が入力される。逆ガンマ補正回路２１は、ＲＧＢ入力信号に対して逆ガンマ補正を行うことにより、ＲＧＢ入力信号をガンマ補正前のＲＧＢ信号に変換する。

逆ガンマ補正回路２１によって得られたＲＧＢ信号は、ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２に送られる。ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２は、ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＹｅ信号に変換する。ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２によって得られたＲＧＢＹｅ信号は、ガンマ補正回路２３に送られる。

ガンマ補正回路２３は、入力されたＲＧＢＹｅ信号に対して有機ＥＬディスプレイ２５のパネル特性に応じたガンマ補正を行う。ガンマ補正回路２３によって得られたＲＧＢＹｅ信号は、Ｄ／Ａ変換回路２４によってアナログのＲＧＢＹｅ信号に変換される。Ｄ／Ａ変換回路２４によって得られたＲＧＢＹｅ信号は、１画素がＲＧＢＹｅの４つの単位画素で構成された有機ＥＬディスプレイ２５に送られる。

ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２は、逆ガンマ補正回路２１によって得られるガンマ補正前のＲＧＢ信号を対象として、Ｙｅ（対応するカラーフィルタによって決定される黄色）の最大輝度および色度を実現するためのＲＧＢ信号値（上述したＲ_ye，Ｇ_ye，Ｂ_ye）に基づいて、ＲＧＢ信号をＲＧＢＹｅ信号に変換する。そこで、まず、Ｙｅ（２５５）を実現するためのＲＧＢ信号値の算出方法について説明する。

〔３〕Ｙｅ（２５５）を実現するためのＲＧＢ信号値の算出方法についての説明

図３は、ＲＧＢのリファレンス調整処理手順を示している。

目標の白Ｗ_t の輝度Ｌ_Wtおよび色度座標（ｘ_Wt，ｙ_Wt ）を設定する（ステップＳ５１）。

次に、有機ＥＬディスプレイ２５のＲＧＢの色度を測定する（ステップＳ５２）。例えば、Ｒの色度を測定する場合には、有機ＥＬディスプレイ２５のＲ表示用の単位画素のみを発光させて、その色度を光学測定器によって測定する。測定されたＲＧＢの色度座標を、それぞれ（ｘ_R ，ｙ_R ），（ｘ_G ，ｙ_G ），（ｘ_B ，ｙ_B ）とする。図４に、ＲＧＢの色度座標および目標の白Ｗ_t の色度座標を示す。

次に、ＲＧＢによるホワイトバランス（ＷＢ）調整時のＲＧＢの輝度値を算出する（ステップＳ５３）。つまり、ＲＧＢの３色によって、目標の白Ｗ_t の輝度Ｌ_Wtおよび色度（ｘ_Wt，ｙ_Wt ）を表現する際のＲＧＢの輝度値Ｌ_WR（上記最大輝度Ｌ_maxRに相当），Ｌ_WG（上記最大輝度Ｌ_maxGに相当），Ｌ_WB（上記最大輝度Ｌ_maxBに相当）を算出する。この輝度値Ｌ_WR，Ｌ_WG，Ｌ_WBは、次式（１７）から求められる。

ただし、ｚ_R ＝１−ｘ_R −ｙ_R 、ｚ_G ＝１−ｘ_G −ｙ_G 、ｚ_B ＝１−ｘ_B −ｙ_B 、ｚ_Wt＝１−ｘ_Wt−ｙ_Wtである。

次に、上記ステップＳ５３の算出結果を用いて、ＲＧＢの白側リファレンス輝度を算出する（ステップＳ５４）。

ＲＧＢ入力信号値が８ビットで表される場合、ＲＧＢの白側リファレンス輝度は、ＲＧＢ信号として（２５５，２５５，２５５）をＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ変換回路２２に入力したときに、発光輝度および発光色が目標の白Ｗ_t の輝度Ｌ_Wtおよび色度（ｘ_Wt，ｙ_Wt ）となるように調整される。つまり、ＲＧＢ信号として（２５５，２５５，２５５）をＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ変換回路２２に入力したときに、ＲＧＢの輝度がそれぞれ上記ステップＳ５３で算出したＬ_WR，Ｌ_WG，Ｌ_WBとなるように、ＲＧＢの白側リファレンス輝度が調整される。

図５は、Ｙｅのリファレンス調整処理手順を示している。

有機ＥＬディスプレイ２５のＹｅの色度を測定する（ステップＳ６１）。つまり、有機ＥＬディスプレイ２４のＹｅ表示用の単位画素のみを発光させて、その色度を光学測定器によって測定する。測定されたＹｅの色度座標を、（ｘ_ye，ｙ_ye）とする。図６に、ＲＧＢの色度座標、目標の白Ｗ_t の色度座標およびＹｅの色度座標を示す。

次に、ＲＧＢによるＹｅ調整時のＲＧＢの輝度比を算出する（ステップＳ６２）。つまり、ＲＧＢの３色によって、Ｙｅの色度（ｘ_ye，ｙ_ye）を表現する際のＲＧＢの輝度比Ｌ_yeR ，Ｌ_yeG ，Ｌ_yeB を算出する。この輝度比Ｌ_yeR ，Ｌ_yeG ，Ｌ_yeB は、次式（１８）から求められる。

ただし、ｚ_R ＝１−ｘ_R −ｙ_R 、ｚ_G ＝１−ｘ_G −ｙ_G 、ｚ_B ＝１−ｘ_B −ｙ_B 、ｚ_ye＝１−ｘ_ye−ｙ_yeである。

次に、図３のステップＳ５３で求められたＲＧＢによるホワイトバランス（ＷＢ）調整時のＲＧＢの輝度値Ｌ_WR，Ｌ_WG，Ｌ_WBと、上記ステップＳ６２で求められたＲＧＢによるＹｅ調整時のＲＧＢの輝度比Ｌ_yeR ，Ｌ_yeG ，Ｌ_yeB とに基づいて、Ｙｅ（２５５）を表現するときのＲＧＢ輝度を算出するとともに、Ｙｅ（２５５）を実現するためのＲＧＢの信号値を求める（ステップＳ６３）。

つまり、目標白（Ｗ_t ）を表現するときに決定したＲＧＢの輝度範囲内において、Ｙｅ（２５５）を表現するためのＲＧＢ輝度Ｌ_yeR ’，Ｌ_yeG ’，Ｌ_yeB ’を算出する。

Ｌ_WR／Ｌ_yeR 、Ｌ_WG／Ｌ_yeG およびＬ_WB／Ｌ_yeB を算出し、そのうちの最小値をＬ_yeR ，Ｌ_yeG ，Ｌ_yeB に乗算することによって、Ｙｅ（２５５）を表現するためのＲＧＢ輝度値Ｌ_yeR ’，Ｌ_yeG ’，Ｌ_yeB ’が得られる。

例えば、ホワイトバランス（ＷＢ）調整時のＲＧＢの輝度Ｌ_WR，Ｌ_WG，Ｌ_WBが３０[cd]：６０[cd]: １０[cd]であり、Ｙｅ調整時のＲＧＢの輝度比Ｌ_yeR ，Ｌ_yeG ，Ｌ_yeB が０．２５：０．６：０．０５であるとすると、Ｌ_WR／Ｌ_yeR ＝１２０、Ｌ_WG／Ｌ_yeG ＝１００、Ｌ_WB／Ｌ_yeB ＝２００となる。最小値は１００であるので、Ｌ_yeR ，Ｌ_yeG ，Ｌ_yeB それぞれに１００を乗算すると、Ｙｅ（２５５）を表現するためのＲＧＢ輝度Ｌ_yeR ’，Ｌ_yeG ’，Ｌ_yeB ’は２５[cd]、６０[cd]、５[cd]となる。

Ｙｅ（２５５）を表現するためのＲＧＢ輝度を（Ｌ_yeR ’，Ｌ_yeG ’，Ｌ_yeB ’）とし、ホワイトバランス（ＷＢ）調整時のＲＧＢの輝度値を（Ｌ_WR，Ｌ_WG，Ｌ_WB）とすると、Ｙｅ（２５５）を実現するためのＲＧＢの信号値（Ｒ_ye，Ｇ_ye，Ｂ_ye）は、Ｒ_ye＝２５５×Ｌ_yeR ’／Ｌ_WR，Ｇ_ye＝２５５×Ｌ_yeG ’／Ｌ_WG，Ｂ_ye＝２５５×Ｌ_yeB ’／Ｌ_WBとなる。

上記の例では、Ｒ_ye＝２５５×２５／３０＝２１３、Ｇ_ye＝２５５×６０／６０＝２５５、Ｂ_ye＝２５５×５／１０＝１２８となる。

次に、上記ステップＳ６３で求められたＹｅ（２５５）を表現するためのＲＧＢ輝度値Ｌ_yeR ’，Ｌ_yeG ’，Ｌ_yeB ’に基づいて、Ｙｅの白側リファレンスを調整する（ステップＳ６４）。Ｙｅの白側リファレンス電圧（Ｙｅ＝２５５に対応するＤ／Ａ変換器２４の出力電圧）は、Ｙｅのみ表示したときに、その輝度が、Ｙｅ（２５５）を表現するためのＲＧＢ輝度の合計値（Ｌ_yeR ’＋Ｌ_yeG ’＋Ｌ_yeB ’）となるように調整される。このＹｅ（２５５）を表現するためのＲＧＢ輝度の合計値（Ｌ_yeR ’＋Ｌ_yeG ’＋Ｌ_yeB ’）が、上述した最大輝度Ｌ_maxYe に相当する。

なお、ＲＧＢＹｅの発光効率Ｃ_R ，Ｃ_G ，Ｃ_B ，Ｃ_Ye[cd/A]は、例えば、次のようにして求められる。Ｒの発光効率Ｃ_R を求める場合について説明する。まず、上述したようなリファレンス調整が行われた後に、Ｒ表示用の単位画素のみをその最大輝度Ｌ_WR（＝Ｌ_maxR）で発光させる。そして、そのときにＲ表示用の単位画素に流れる電流を計測する。そして、最大輝度Ｌ_WRを計測した電流値で除算することにより、Ｒの発光効率Ｃ_R を算出する。Ｃ_G ，Ｃ_B ，Ｃ_Yeについても同様な方法で、算出する。

そして、算出されたＲＧＢＹｅの発光効率Ｃ_R ，Ｃ_G ，Ｃ_B ，Ｃ_Ye[cd/A]と、ＲＧＢＹｅの最大輝度Ｌ_maxR，Ｌ_maxG，Ｌ_maxB，Ｌ_maxYe [cd/m²] から、上記式（４）に基づいて、ＲＧＢＹｅ信号が２５５のときの電流密度（最大電流密度）Ｑ_maxR，Ｑ_maxG，Ｑ_maxB，Ｑ_maxYe [I/m²]を求める。

〔４〕ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２によるＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換処理についての説明

図７は、ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２によるＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換処理手順を示している。

ここでは、ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２への入力信号をＲＧＢ入力信号Ｒ_in，Ｇ_in，Ｂ_inと呼ぶことにする。

まず、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度Ｑ_{R ,} Ｑ_G ，Ｑ_B を次式（１９）に基づいて算出する（ステップＳ７１）。

Ｑ_R ＝Ｒ_in／２５５×Ｑ_maxR
Ｑ_G ＝Ｇ_in／２５５×Ｑ_maxG
Ｑ_B ＝Ｂ_in／２５５×Ｑ_maxB …（１９）

そして、入力信号に対応する電流密度が最大の信号を判別する（ステップＳ７２）。

入力信号に対応する電流密度が最大の信号がＲの場合には、上記ステップＳ７１で算出されたＲ信号に対応する電流密度Ｑ_R が、ＲとＹｅとで均等配分されるようなＹｅの出力信号値を算出する（ステップＳ７３）。つまり、次式（２０）の方程式を解くことにより、Ｙｅ信号の出力値ｙを算出する。ｙが２５５を越えた場合には、ｙ＝２５５とする。そして、ステップＳ７６に進む。

Ｑ_maxYe ×ｙ／２５５＝Ｑ_maxR×｛Ｒ_in−（ｙ／２５５×Ｒ_ye）｝／２５５…（２０）

入力信号に対応する電流密度が最大の信号がＧの場合には、上記ステップＳ７１で算出されたＧ信号に対応する電流密度Ｑ_G が、ＧとＹｅとで均等配分されるようなＹｅの出力信号値を算出する（ステップＳ７４）。つまり、次式（２１）の方程式を解くことにより、Ｙｅ信号の出力値ｙを算出する。ｙが２５５を越えた場合には、ｙ＝２５５とする。そして、ステップＳ７６に進む。

Ｑ_maxYe ×ｙ／２５５＝Ｑ_maxG×｛Ｇ_in−（ｙ／２５５×Ｇ_ye）｝／２５５…（２１）

入力信号に対応する電流密度が最大の信号がＢの場合には、上記ステップＳ７１で算出されたＢ信号に対応する電流密度Ｑ_B が、ＢとＹｅとで均等配分されるようなＹｅの出力信号値を算出する（ステップＳ７５）。つまり、次式（２２）の方程式を解くことにより、Ｙｅ信号の出力値ｙを算出する。ｙが２５５を越えた場合には、ｙ＝２５５とする。そして、ステップＳ７６に進む。

Ｑ_maxYe ×ｙ／２５５＝Ｑ_maxB×｛Ｂ_in−（ｙ／２５５×Ｂ_ye）｝／２５５…（２２）

ステップＳ７６では、Ｙｅ（２５５）を実現できるＲＧＢ信号値と、上記ステップＳ７３、Ｓ７４またはＳ７５によって算出されたＹｅの出力信号値ｙとに基づいて、Ｙｅの出力信号値ｙに対応するＲＧＢ信号値を算出する。つまり、次式（２３）に基づいて、Ｙｅの出力信号値ｙに対応するＲＧＢ信号値を算出する。

Ｒ”＝ｙ／２５５×Ｒ_ye
Ｇ”＝ｙ／２５５×Ｇ_ye
Ｂ”＝ｙ／２５５×Ｂ_ye …（２３）

そして、各ＲＧＢ入力信号から、上記ステップＳ７６によって算出されたＹｅの出力信号値ｙに対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する（ステップＳ７７）。つまり、次式（２３）に基づいて、Ｙｅの出力信号値ｙに対応するＲＧＢ信号値を算出する。

Ｒ_out ＝Ｒ_in−Ｒ”
Ｇ_out ＝Ｇ_in−Ｇ”
Ｂ_out ＝Ｂ_in−Ｂ” …（２４）

この結果、ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２から出力されるＲＧＢＹｅ信号の値は、Ｒ_out ，Ｇ_out ，Ｂ_out ，ｙとなる。

なお、この発明は、ＸをＲＧＢ以外の任意の色とし、ＲＧＢ信号をＲＧＢＹｅ信号に変換する場合に適用することができる。

表示装置の構成を示すブロック図である。 １画素がＲ，Ｇ，Ｂ，Ｙｅの４つの単位で構成されている例を示す模式図である。 ＲＧＢのリファレンス調整処理手順を示すフローチャートである。 ＲＧＢの色度座標および目標の白Ｗ_t の色度座標を示す模式図である。 Ｙｅのリファレンス調整処理手順を示すフローチャートである。 ＲＧＢの色度座標、目標の白Ｗ_t の色度座標およびＹｅの色度座標を示す模式図である。 ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路２２によるＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

２１ 逆ガンマ補正回路
２２ ＲＧＢ−ＲＧＢＹｅ信号変換回路
２３ ガンマ補正回路
２４ Ｄ／Ａ変換回路
２５ 有機ＥＬディスプレイ

Claims (4)

1. ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイの信号処理回路であって、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、各ＲＧＢＸ単位画素が最大輝度となる場合のＲＧＢＸ毎の電流密度（以下、最大電流密度という）とが予め設定されている自発光型ディスプレイの信号処理回路において、
   ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＸ信号に変換するＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段を備えており、
   ＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段は、
   ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１手段、
   第１手段によって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２手段、
   ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２手段によって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１手段によって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３手段、
   ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、第３手段によって算出されたＸの出力信号値とに基づいて、Ｘの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を算出する第４手段、ならびに
   各ＲＧＢ入力信号から、第４手段によって算出されたＸの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する第５手段、
   を備えていることを特徴とする自発光型ディスプレイの信号処理回路。
2. ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイの信号処理回路において、
   予めガンマ補正がかけられているＲＧＢ入力信号に対して逆ガンマ補正を行うことにより、ＲＧＢ入力信号をガンマ補正前のＲＧＢ信号に変換する逆ガンマ補正手段、逆ガンマ補正手段によって得られたＲＧＢ信号をＲＧＢ入力信号とし、ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＸ信号に変換するＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段およびＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段によって得られたＲＧＢＸ信号に対して自発光型ディスプレイに対応したガンマ補正を行うガンマ補正手段を備えており、
   逆ガンマ補正手段によって得られるガンマ補正前のＲＧＢ信号を対象として、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、各ＲＧＢＸ単位画素が最大輝度となる場合のＲＧＢＸ毎の電流密度（以下、最大電流密度という）とが予め設定されており、
   ＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換手段は、
   ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１手段、
   第１手段によって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２手段、
   ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２手段によって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１手段によって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３手段、
   ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、第３手段によって算出されたＸの出力信号値とに基づいて、Ｘの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を算出する第４手段、ならびに
   各ＲＧＢ入力信号から、第４手段によって算出されたＸの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する第５手段、
   を備えていることを特徴とする自発光型ディスプレイの信号処理回路。
3. ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイの信号処理方法であって、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、各ＲＧＢＸ単位画素が最大輝度となる場合のＲＧＢＸ毎の電流密度（以下、最大電流密度という）とが予め設定されている自発光型ディスプレイの信号処理方法において、
   ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＸ信号に変換するＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップを備えており、
   ＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップは、
   ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１ステップ、
   第１ステップによって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２ステップ、
   ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２ステップによって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１ステップによって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３ステップ、
   ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、第３ステップによって算出されたＸの出力信号値とに基づいて、Ｘの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を算出する第４ステップ、ならびに
   各ＲＧＢ入力信号から、第４ステップによって算出されたＸの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する第５ステップ、
   を備えていることを特徴とする自発光型ディスプレイの信号処理回路。
4. ＸをＲＧＢ以外の任意の色として、１画素がＲＧＢＸの４つの単位画素から構成されている自発光型ディスプレイの信号処理方法において、
   予めガンマ補正がかけられているＲＧＢ入力信号に対して逆ガンマ補正を行うことにより、ＲＧＢ入力信号をガンマ補正前のＲＧＢ信号に変換する逆ガンマ補正ステップ、逆ガンマ補正ステップによって得られたＲＧＢ信号をＲＧＢ入力信号とし、ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＸ信号に変換するＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップおよびＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップによって得られたＲＧＢＸ信号に対して自発光型ディスプレイに対応したガンマ補正を行うガンマ補正ステップを備えており、
   逆ガンマ補正ステップによって得られるガンマ補正前のＲＧＢ信号を対象として、ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、各ＲＧＢＸ単位画素が最大輝度となる場合のＲＧＢＸ毎の電流密度（以下、最大電流密度という）とが予め設定されており、
   ＲＧＢ−ＲＧＢＸ信号変換ステップは、
   ＲＧＢ毎の最大電流密度に基づいて、各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度を算出する第１ステップ、
   第１ステップによって算出された各ＲＧＢ入力信号に対応する電流密度に基づいて、入力信号に対応する電流密度が最大の信号（以下、基準信号という）を判別する第２ステップ、
   ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値のうちの第２ステップによって判別された基準信号に対応する信号値と、Ｘに対応する最大電流密度とに基づいて、第１ステップによって算出された基準信号に対応する電流密度が、基準信号とＸとで均等配分されるようなＸの出力信号値を算出する第３ステップ、
   ＲＧＢ信号によってＸの色度および最大輝度を実現できるＲＧＢ信号値と、第３ステップによって算出されたＸの出力信号値とに基づいて、Ｘの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を算出する第４ステップ、ならびに
   各ＲＧＢ入力信号から、第４ステップによって算出されたＸの出力信号値に対応するＲＧＢ信号値を減算することにより、ＲＧＢの出力信号値を算出する第５ステップ、
   を備えていることを特徴とする自発光型ディスプレイの信号処理方法。

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