JP2009047965A - 画像処理装置、画像処理方法、表示装置およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】サブ画素に欠陥があっても、自然画などを表示させたときに、当該欠陥のあるサブ画素を目立たなくする。
【解決手段】表示パネルでは、PQSTの4つのサブ画素によって1画素が表現される。画像処理装置は、画素に対して三原色の明るさで指定する画像データDinを、4つサブ画素による色の明るさをそれぞれ指定する表示データに変換する色変換回路22と、記憶回路に記憶された位置に存在する欠陥サブ画素における明るさの過不足に相当する量を、当該欠陥サブ画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素と同色のサブ画素に対して明るさを指定するデータに加える補正回路24とを有する。
【選択図】図3
【解決手段】表示パネルでは、PQSTの4つのサブ画素によって1画素が表現される。画像処理装置は、画素に対して三原色の明るさで指定する画像データDinを、4つサブ画素による色の明るさをそれぞれ指定する表示データに変換する色変換回路22と、記憶回路に記憶された位置に存在する欠陥サブ画素における明るさの過不足に相当する量を、当該欠陥サブ画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素と同色のサブ画素に対して明るさを指定するデータに加える補正回路24とを有する。
【選択図】図3
Description
本発明は、液晶などの表示装置において、1画素(ドット)を構成するサブ画素の欠陥を目立たなくする技術に関する。
従来の表示装置においてカラー表示を行う場合、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の3つの原色のそれぞれに対応したサブ画素によって1画素が構成される。このような表示装置においては、小型・薄型化に加えて、低コスト化の要求が強い。ここで、低コスト化を阻む最大の要因は、欠陥による歩留まりの低下である。
このため、特定の分野に用いられる表示装置にあっては、欠陥の総数が数個以内であって連続しなければ、それを良品として扱って、コストを低減する場合もある。ただし、欠陥画素は、あくまでも欠陥であり、そのままでは表示品位の低下を招くので、欠陥画素が目立たないようにする技術が提案されている(特許文献1参照)。この技術では、RGBにW(ホワイト)を加えた4つのサブ画素によりカラー表示を行う場合に、例えばWが黒となるような欠陥があったとき、隣接する他の色(G、R、B、B)の変換率を基準値よりも低くすることによって、一面白表示における欠陥を目立たなくさせる、というものである。
特開2007−025303号公報
このため、特定の分野に用いられる表示装置にあっては、欠陥の総数が数個以内であって連続しなければ、それを良品として扱って、コストを低減する場合もある。ただし、欠陥画素は、あくまでも欠陥であり、そのままでは表示品位の低下を招くので、欠陥画素が目立たないようにする技術が提案されている(特許文献1参照)。この技術では、RGBにW(ホワイト)を加えた4つのサブ画素によりカラー表示を行う場合に、例えばWが黒となるような欠陥があったとき、隣接する他の色(G、R、B、B)の変換率を基準値よりも低くすることによって、一面白表示における欠陥を目立たなくさせる、というものである。
しかしながら、この技術では、欠陥のあるサブ画素のみならず、周辺のサブ画素についても情報の欠落が発生するので、例えば自然画や写真などの画像を表示させたときに、むしろ欠陥が目立ってしまう可能性がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、サブ画素に欠陥があっても、自然画や写真などの画像を表示させたときに、サブ画素の欠陥を目立たなくすることが可能な技術を提供することにある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、サブ画素に欠陥があっても、自然画や写真などの画像を表示させたときに、サブ画素の欠陥を目立たなくすることが可能な技術を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明に係る画像処理装置にあっては、複数の画素を有し、前記複数の画素の各々は、4以上の所定数であって互いに異なる色のサブ画素から構成される表示パネルに、前記サブ画素を指定された明るさにする表示データを供給する画像処理装置であって、前記画素に対して三原色の明るさで指定する画像データを、前記所定数のサブ画素による色の明るさをそれぞれ指定する表示データに変換する色変換回路と、前記表示パネルに存在する欠陥サブ画素の色および位置を記憶する記憶回路と、前記記憶回路に記憶された位置に存在する欠陥サブ画素における明るさの過不足を補う所定の量を、当該欠陥サブ画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素と同色のサブ画素に対する表示データに加える補正回路と、を有することを特徴とする。この構成によれば、欠陥サブ画素の表現されるべき色は、隣接する同色のサブ画素により補われる形で表現される。このため、自然画などを表示させたときに、情報の欠落が発生しないので、サブ画素の欠陥を目立たなくすることが可能となる。なお、欠陥の位置を記憶する記憶回路は、不揮発性メモリからなる構成も好ましい。
上記画像処理装置において、前記表示パネルにおいて1画素は、4つのサブ画素から構成され、前記色変換回路は、前記画像データで指定される3色の明るさをそれぞれ逆γ変換する前段γ変換回路と、前記前段γ変換回路によって逆γ変換された3色の明るさを、4色の明るさに変換する4色変換回路と、前記4色変換回路により変換された4色の明る
さをそれぞれγ変換して、前記表示データとして出力する後段γ変換回路と、を有する構成としても良く、前記前段γ変換回路および前記後段γ変換回路は、それぞれ1次元ルックアップテーブルであり、前記4色変換回路は、3次元変換テーブルであるとしても良い。これにより、変換を、より簡易に行うことができる。
また、前記欠陥画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素における明るさの過不足を補う所定の量が加えられるサブ画素を、時間的に変化させても良い。これにより、サブ画素の欠陥をさらに目立たなくすることができる。
さをそれぞれγ変換して、前記表示データとして出力する後段γ変換回路と、を有する構成としても良く、前記前段γ変換回路および前記後段γ変換回路は、それぞれ1次元ルックアップテーブルであり、前記4色変換回路は、3次元変換テーブルであるとしても良い。これにより、変換を、より簡易に行うことができる。
また、前記欠陥画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素における明るさの過不足を補う所定の量が加えられるサブ画素を、時間的に変化させても良い。これにより、サブ画素の欠陥をさらに目立たなくすることができる。
また、本発明は、欠陥のあるサブ画素を有する表示パネルに表示データを供給する画像処理装置のほか、画像処理方法としても、また、表示パネルを含めて表示装置としても概念することができる。また、コンピュータに画像処理装置と同様な手段として機能させるためのプログラムとしても概念することも可能である。
以下、本発明の実施形態に係る画像処理装置について図面を参照して説明する。
図1は、この実施形態に係る画像処理装置を適用した表示装置の全体構成を示すブロック図である。この図に示されるように、表示装置1は、画像処理装置10と、駆動回路40と、表示パネル50とを含む。
図1は、この実施形態に係る画像処理装置を適用した表示装置の全体構成を示すブロック図である。この図に示されるように、表示装置1は、画像処理装置10と、駆動回路40と、表示パネル50とを含む。
このうち、表示パネル50は、例えば液晶表示パネルである。この表示パネル50では、サブ画素62が、図2に示されるようにマトリクス状に配列している。ここで、P、Q、S、Tの4つサブ画素62によって1つの画素60が表現される。なお、P、Q、S、Tとは、4つの画素の色を区別するための符号であり、本例では、それぞれEG、YG、B、Rに相当する。このため、表示パネル50では、4つの異なるサブ画素62による色の加法混色によって、1つの画素60が表現される構成となっている。
なお、表示パネル50の詳細については、特に図示しないが、例えば480行の走査線と2560(=640×4)列のデータ線とが互いに交差するようにマトリクス状に配列し、この交差のそれぞれに対応するようにサブ画素62が設けられている。このため、表示パネル50は、サブ画素62を単位としてみれば、縦480行×横2560列で配列し、画素60を単位としてみれば、縦480行×横640列で配列することになる。
サブ画素62の各々は、スイッチング素子と液晶素子とを有し、走査線が選択されたときにスイッチング素子がオン状態となって、液晶素子がデータ線の電圧に応じた電圧を保持して、当該保持電圧に応じた透過率となるように構成されている。
駆動回路40は、これら480行の走査線を所定の順番で選択するとともに、選択した走査線に位置するサブ画素62に対して、サブ画素の階調に応じた電圧のデータ信号をデータ線に供給するものである。
サブ画素62の各々は、スイッチング素子と液晶素子とを有し、走査線が選択されたときにスイッチング素子がオン状態となって、液晶素子がデータ線の電圧に応じた電圧を保持して、当該保持電圧に応じた透過率となるように構成されている。
駆動回路40は、これら480行の走査線を所定の順番で選択するとともに、選択した走査線に位置するサブ画素62に対して、サブ画素の階調に応じた電圧のデータ信号をデータ線に供給するものである。
画像処理装置10は、処理回路20および記憶回路30を有する。このうち、処理回路20の構成を図3に示す。図3に示されるように、処理回路20は、色変換回路22および補正回路24を有する。
処理回路20における色変換回路22には、画像データDinが外部上位回路(図示省略)から供給される。この画像データDinは、表示パネル50の縦480行×横640列の画素60で表現すべき色をそれぞれR、G、Bの三原色の階調(明るさ)を指定するデジタルデータであり、1行1列〜1行640列、2行1列〜2行640列、3行1列〜3行640列、…、480行1列〜480行640列という画素の順番で1フレームの期間にわたって供給される。なお、1フレームの期間とは、周波数60Hzの逆数である16.7ミリ秒に相当する。
一方、本実施形態において、表示パネル50は、1つの画素60をR、G、Bではなく
、P(EG)、Q(YG)、S(B)、T(R)の4色による加法混色で表現する。このため、画像データDi nが指定するRGBの階調(明るさ)を、PQSTの階調に変換す
る必要がある。この変換を実行するのが色変換回路22である。
一方、本実施形態において、表示パネル50は、1つの画素60をR、G、Bではなく
、P(EG)、Q(YG)、S(B)、T(R)の4色による加法混色で表現する。このため、画像データDi nが指定するRGBの階調(明るさ)を、PQSTの階調に変換す
る必要がある。この変換を実行するのが色変換回路22である。
図4(a)は、色変換回路22の構成を示すブロック図である。
この図に示されるように、色変換回路22は、前段γ変換回路222と、4色変換回路224と、後段γ変換回路226とに分けられる。
前段γ変換回路222は、1次元ルックアップテーブルであり、外部上位回路によってγ変換されている画像データDinのRGBの各階調を、図4(b)に示されるように逆γ変換して、γ変換前の特性に戻し、データRb、Gb、Bbとして出力するものである。こ
こで、上記1次元のルックアップテーブルは、各色で共通であり、変換特性については記憶回路30に予め記憶されたものがセットされて用いられる。
この図に示されるように、色変換回路22は、前段γ変換回路222と、4色変換回路224と、後段γ変換回路226とに分けられる。
前段γ変換回路222は、1次元ルックアップテーブルであり、外部上位回路によってγ変換されている画像データDinのRGBの各階調を、図4(b)に示されるように逆γ変換して、γ変換前の特性に戻し、データRb、Gb、Bbとして出力するものである。こ
こで、上記1次元のルックアップテーブルは、各色で共通であり、変換特性については記憶回路30に予め記憶されたものがセットされて用いられる。
4色変換回路224は、3次元ルックアップテーブルであり、図4(b)に示されるように、データRb、Gb、Bbの3次元の各入力格子に対応した4色変換値を予め計算して
おき格納したものである。
ここで、3次元のルックアップテーブルには、記憶回路30に予め記憶されたものが用いられ、Rb、Gb、Bbが取り得るの値の組み合わせのすべてに対応した4色変換値を記
憶しても良い。ただし、データRb、Gb、Bbが取り得るの値の組み合わせのすべてに対
応した4色変換値を予め記憶する構成では、3次元のルックアップテーブルに要する記憶容量が大きくなるので、代表的な値の組み合わせに対応した4色変換値だけを予め記憶しておき、代表的な値の組み合わせから外れた値を入力したとき、例えば入力値を囲む8つの格子に相当する4色変換値を読み出し、入力値までの距離に応じて補間演算などを実行して求める構成が好ましい。
このように、3色から4色への変換は、格納する値を用途に応じて最適に計算することにより、色変換精度の向上や、所望の特性を柔軟に実現することが可能である。なお、格子上の4色変換値を予め計算する際には、最小二乗法などが用いられる。
なお、4色変換回路224により変換された4色変換値は、PQSTの4色のそれぞれに対応したデータPa、Qa、Sa、Taとして表記している。
おき格納したものである。
ここで、3次元のルックアップテーブルには、記憶回路30に予め記憶されたものが用いられ、Rb、Gb、Bbが取り得るの値の組み合わせのすべてに対応した4色変換値を記
憶しても良い。ただし、データRb、Gb、Bbが取り得るの値の組み合わせのすべてに対
応した4色変換値を予め記憶する構成では、3次元のルックアップテーブルに要する記憶容量が大きくなるので、代表的な値の組み合わせに対応した4色変換値だけを予め記憶しておき、代表的な値の組み合わせから外れた値を入力したとき、例えば入力値を囲む8つの格子に相当する4色変換値を読み出し、入力値までの距離に応じて補間演算などを実行して求める構成が好ましい。
このように、3色から4色への変換は、格納する値を用途に応じて最適に計算することにより、色変換精度の向上や、所望の特性を柔軟に実現することが可能である。なお、格子上の4色変換値を予め計算する際には、最小二乗法などが用いられる。
なお、4色変換回路224により変換された4色変換値は、PQSTの4色のそれぞれに対応したデータPa、Qa、Sa、Taとして表記している。
後段γ変換回路226は、1次元ルックアップテーブルであり、4色変換回路224により変換された4色変換値のデータPa、Qa、Sa、Taを、図4(b)に示されるようにγ変換して、色変換回路22によるデータPb、Qb、Sb、Tbとして出力するものである。
ところで、表示パネル50において、480行×横2560列で配列するサブ画素62のすべてを欠陥なく製造することは非常に困難である。このため、サブ画素62の欠陥がゼロである表示パネルだけを良品として出荷することにすると、歩留まりが低下し、製造コストがアップしてしまう。このため、実際には上述したように、欠陥サブ画素の個数が所定数以内であって、連続しなければ、それを良品として扱って、製造コストを低減することができる。ただし、欠陥のあるサブ画素では、表示データで指定された透過率とはならないので、このままでは、欠陥のあるサブ画素が目立ってしまうことになる。そこで、このような欠陥のあるサブ画素を目立たなくするために、処理回路20に補正回路24が設けられている。
補正回路24は、色変換回路22によるデータPb、Qb、Sb、Tbを補正し、表示データPc、Qc、Sc、Tcとして出力するものである。そこで、補正回路24による補正内容について図5(a)に示されるようにQのサブ画素62に欠陥が生じている場合を例にとって説明する。
なお、表示パネル50の製造時において、すべてのサブ画素が欠陥であるか正常である
か検査される。このときに欠陥があった場合には、当該欠陥のあるサブ画素62の位置および色に関する情報が記憶回路30に記憶される。したがって、当該Qのサブ画素62の位置(行番目および列番目)および色(Qであること)に関する情報は、記憶回路30に記憶されている。
また、欠陥サブのあるサブ画素の位置および色に関する情報は書き換える必要がないので、当該情報を記憶する領域については、書換不可能な不揮発性メモリを用いることができる。ただし、記憶回路30については、色変換回路22における1次元・3次元ルックアップテーブルの変換内容を記憶するので、この変換内容の変更に対処する場合には、変換内容を記憶する領域については書換可能なメモリを用いることが好ましい。
なお、表示パネル50の製造時において、すべてのサブ画素が欠陥であるか正常である
か検査される。このときに欠陥があった場合には、当該欠陥のあるサブ画素62の位置および色に関する情報が記憶回路30に記憶される。したがって、当該Qのサブ画素62の位置(行番目および列番目)および色(Qであること)に関する情報は、記憶回路30に記憶されている。
また、欠陥サブのあるサブ画素の位置および色に関する情報は書き換える必要がないので、当該情報を記憶する領域については、書換不可能な不揮発性メモリを用いることができる。ただし、記憶回路30については、色変換回路22における1次元・3次元ルックアップテーブルの変換内容を記憶するので、この変換内容の変更に対処する場合には、変換内容を記憶する領域については書換可能なメモリを用いることが好ましい。
さて、図5(a)では、ハッチングで示したQのサブ画素が、データQbで指定された
階調となるべきにもかかわらず、欠陥によって、ある一定の階調に相当する値Qc0に固定化されてしまう場合を想定している。ここで、欠陥によって固定化される階調とは、例えば常時非点灯状態(常時、暗の状態をいい、ノーマリーホワイトモードであれば常時オン状態であり、ノーマリーブラックモードであれば常時オフ状態)となる欠陥であれば、最も暗い階調の最低値をいい、常時点灯状態(常時、暗の状態をいい、ノーマリーホワイトモードであれば常時オフ状態であり、ノーマリーブラックモードであれば常時オン状態)となる欠陥であれば、最も明るい階調の最高値をいう。また、データQbで指定された欠
陥サブ画素の階調の値をQb0とする。
補正回路24は、当該Qの欠陥サブ画素62によって表示すべき階調値Qb0から、実際に欠陥に表示されてしまう階調に相当する値Qc0を引いた差分、すなわち欠陥により生じるであろう表示の過不足分(Qb0−Qc0)に応じた値を、上、左、右、下方向に隣接するQの4つの正常なサブ画素に割り当てる。
階調となるべきにもかかわらず、欠陥によって、ある一定の階調に相当する値Qc0に固定化されてしまう場合を想定している。ここで、欠陥によって固定化される階調とは、例えば常時非点灯状態(常時、暗の状態をいい、ノーマリーホワイトモードであれば常時オン状態であり、ノーマリーブラックモードであれば常時オフ状態)となる欠陥であれば、最も暗い階調の最低値をいい、常時点灯状態(常時、暗の状態をいい、ノーマリーホワイトモードであれば常時オフ状態であり、ノーマリーブラックモードであれば常時オン状態)となる欠陥であれば、最も明るい階調の最高値をいう。また、データQbで指定された欠
陥サブ画素の階調の値をQb0とする。
補正回路24は、当該Qの欠陥サブ画素62によって表示すべき階調値Qb0から、実際に欠陥に表示されてしまう階調に相当する値Qc0を引いた差分、すなわち欠陥により生じるであろう表示の過不足分(Qb0−Qc0)に応じた値を、上、左、右、下方向に隣接するQの4つの正常なサブ画素に割り当てる。
この割り当てについては、図5(b)に示される通りである。ここで、欠陥のあるQのサブ画素を含む画素に対して上、左、右、下方向に隣接する画素のうち、同色Qのサブ画素に対しデータQbで指定された階調の値をそれぞれQb1、Qb2、Qb3、Qb4とする。
補正回路24は、上側に隣接する画素のQのサブ画素について、周辺4つの画素のそれぞれに含まれるQのサブ画素で表示すべき階調の値の和に対し、自身で表示すべき階調の値の割合であるQb1/(Qb1+Qb2+Qb3+Qb4)を、欠陥サブ画素の過不足分(Qb0−Qc0)に乗じて、値Qb1に加算し、この加算値を補正した値Qc1とする。同様に、補正回路24は、左、右、下側に隣接する画素のサブ画素について、4つのサブ画素で表示すべき階調の値の和に対して自身で表示すべき階調の値の割合Qb2/(Qb1+Qb2+Qb3+Qb4)、Qb3/(Qb1+Qb2+Qb3+Qb4)、Qb4/(Qb1+Qb2+Qb3+Qb4)を、欠陥サブ画素の過不足分(Qb0−Qc0)にそれぞれ乗じて、値Qb2、Qb3、Qb4に加算し、これを補正した値Qc2、Qc3、Qc4とする。
補正回路24は、上側に隣接する画素のQのサブ画素について、周辺4つの画素のそれぞれに含まれるQのサブ画素で表示すべき階調の値の和に対し、自身で表示すべき階調の値の割合であるQb1/(Qb1+Qb2+Qb3+Qb4)を、欠陥サブ画素の過不足分(Qb0−Qc0)に乗じて、値Qb1に加算し、この加算値を補正した値Qc1とする。同様に、補正回路24は、左、右、下側に隣接する画素のサブ画素について、4つのサブ画素で表示すべき階調の値の和に対して自身で表示すべき階調の値の割合Qb2/(Qb1+Qb2+Qb3+Qb4)、Qb3/(Qb1+Qb2+Qb3+Qb4)、Qb4/(Qb1+Qb2+Qb3+Qb4)を、欠陥サブ画素の過不足分(Qb0−Qc0)にそれぞれ乗じて、値Qb2、Qb3、Qb4に加算し、これを補正した値Qc2、Qc3、Qc4とする。
一方、欠陥のあるQのサブ画素を含む画素において、正常なP、S、Tのサブ画素の階調を指定するデータの値Pb0、Sb0、Tb0について、補正回路24は、変更することなく、そのまま値Pc0、Sc0、Tc0としてそれぞれ出力する。
当該欠陥のあるサブ画素62に対して、上、左、右、下で隣接する異色のサブ画素についても同様であり、詳細には、補正回路24は、上方向に隣接するサブ画素の階調を指定するデータの値Pb1、Sb1、Tb1についても、それぞれ変更することなく、そのまま値Pc1、Sc1、Tc1としてそれぞれ出力し、左方向に隣接するサブ画素の階調を指定するデータの値Pb2、Sb2、Tb2についても、それぞれ変更することなく、そのまま値Pc2、Sc2、Tc2としてそれぞれ出力し、右方向に隣接するサブ画素の階調を指定するデータの値Pb3、Sb3、Tb3についても、それぞれ変更することなく、そのまま値Pc3、Sc3、Tc3としてそれぞれ出力し、下方向に隣接するサブ画素の階調を指定するデータの値Pb4、Sb4、Tb4についても、それぞれ変更することなく、そのまま値Pc4、Sc4、Tc4としてそれぞれ出力する。
このように、表示データQcのうち、欠陥のあるQのサブ画素を含む画素に対して上、
左、右、下方向にそれぞれ隣接する画素のQのサブ画素に対して指定される階調の値は、Qb1〜Qb4からQc1〜Qc4に変更される。
一方、欠陥のあるQのサブ画素に対して上、左、右、下方向にそれぞれ隣接しても、Qとは違う色のサブ画素に対して指定される階調の値は変更されないので、データPb、Sb、Tcは、補正回路24によって変更されることなく、それぞれ表示データPc、Sc、Tcとして出力されることになる。
当該欠陥のあるサブ画素62に対して、上、左、右、下で隣接する異色のサブ画素についても同様であり、詳細には、補正回路24は、上方向に隣接するサブ画素の階調を指定するデータの値Pb1、Sb1、Tb1についても、それぞれ変更することなく、そのまま値Pc1、Sc1、Tc1としてそれぞれ出力し、左方向に隣接するサブ画素の階調を指定するデータの値Pb2、Sb2、Tb2についても、それぞれ変更することなく、そのまま値Pc2、Sc2、Tc2としてそれぞれ出力し、右方向に隣接するサブ画素の階調を指定するデータの値Pb3、Sb3、Tb3についても、それぞれ変更することなく、そのまま値Pc3、Sc3、Tc3としてそれぞれ出力し、下方向に隣接するサブ画素の階調を指定するデータの値Pb4、Sb4、Tb4についても、それぞれ変更することなく、そのまま値Pc4、Sc4、Tc4としてそれぞれ出力する。
このように、表示データQcのうち、欠陥のあるQのサブ画素を含む画素に対して上、
左、右、下方向にそれぞれ隣接する画素のQのサブ画素に対して指定される階調の値は、Qb1〜Qb4からQc1〜Qc4に変更される。
一方、欠陥のあるQのサブ画素に対して上、左、右、下方向にそれぞれ隣接しても、Qとは違う色のサブ画素に対して指定される階調の値は変更されないので、データPb、Sb、Tcは、補正回路24によって変更されることなく、それぞれ表示データPc、Sc、Tcとして出力されることになる。
なお、画像データDinが外部上位回路から上述した画素の順番で供給される場合に、例えば3行45列の画素に属するQのサブ画素に欠陥があるとき、当該欠陥サブ画素を含む画素に対して上方向に隣接する2行45列の画素に対応する画像データDinの供給時点において、当該欠陥画素に対して左方向に隣接する3行44列、右方向に隣接する3行46列、および、下方向に隣接する4行45列の画素に対応する画像データは供給されていない。このため、実際には、少なくとも1フレーム分に相当する画像データDinを記憶回路30に一旦記憶した後、上記画素の順番で読み出して、2行45列の画素に対応する画像データを補正して出力するときには、記憶した3行44列、3行46列および4行45列に対応する画像データのうち、欠陥のあるサブ画素と同色の画像データを用いて補正する構成となる。
そして、補正回路24から出力された表示データPc、Qc、Sc、Tcは、まとめてデータDoutとして駆動回路40に供給され、これにより、表示パネル50におけるサブ画素
62は、当該表示データPc、Qc、Sc、Tcで指定された階調となる。
62は、当該表示データPc、Qc、Sc、Tcで指定された階調となる。
このような実施形態によれば、サブ画素に欠陥があっても、当該欠陥のサブ画素における表示の過不足分が、当該欠陥サブ画素の上左右下に隣接する4画素の各サブ画素に割り振られて表現されるので、当該欠陥サブ画素が存在を目立たなくすることが可能となる。これは、表示装置の高精細化が進むと、人の目がサブ画素単位で色を識別できなくなる上に、欠陥サブ画素により表示できない色成分が、周辺4つのサブ画素に割り振って代替えにより視認されるようにしたので、欠陥のあるサブ画素が認識しにくくなるためである。
なお、ここでは、Qのサブ画素について欠陥がある場合を例にとって説明したが、Qではなく、R、S、Tのいずれかのサブ画素について欠陥がある場合においても同様である。
また、ここでは、欠陥のあるサブ画素を含む画素に対して上、左、右、下に隣接する画素の同色サブ画素の4つに対する階調の値を補正したが、例えば2つや、8つなどのサブ画素に対する階調の値を補正しても良い。
図6(a)は、欠陥のあるQのサブ画素を含む画素に対して上、下に隣接する画素の同色サブ画素の2つに対する階調の値を補正する例であり、図6(b)は、欠陥のあるQのサブ画素を含む画素に対して左、右に隣接する画素の同色サブ画素の2つに対する階調の値を補正する例である。いずれも、補正内容は、図6(c)に示される通りであり、基本的に、図5(b)と同様である。
また、図7(a)は、欠陥のあるQのサブ画素を含む画素に対して左上、上、右上、左、右、左下、下、右下に隣接する画素の同色サブ画素の8つに対する階調の値を補正する例であり、補正内容は、図7(c)に示される通りである。基本的に図5(b)と同様である。
なお、図7(c)に示した補正内容は、欠陥のサブ画素における表示の過不足分が、当該欠陥サブ画素に隣接する8画素の各サブ画素に対して均等に振り振った状態を示してい
るが、欠陥サブ画素に対して左上、右上、左下および右下方向に隣接するサブ画素までの距離は、上、左、右および下で隣接するサブ画素までの距離よりも√2倍であるので、この距離差を考慮しても良い。すなわち、欠陥サブ画素に対して左上、右上、左下および右下方向に隣接するサブ画素に割り振る値を、上、左、右および下方向に隣接するサブ画素に割り振る値の1/√2倍としても差を持たせても良い。
なお、図7(c)に示した補正内容は、欠陥のサブ画素における表示の過不足分が、当該欠陥サブ画素に隣接する8画素の各サブ画素に対して均等に振り振った状態を示してい
るが、欠陥サブ画素に対して左上、右上、左下および右下方向に隣接するサブ画素までの距離は、上、左、右および下で隣接するサブ画素までの距離よりも√2倍であるので、この距離差を考慮しても良い。すなわち、欠陥サブ画素に対して左上、右上、左下および右下方向に隣接するサブ画素に割り振る値を、上、左、右および下方向に隣接するサブ画素に割り振る値の1/√2倍としても差を持たせても良い。
また、欠陥サブ画素における表示の過不足分を割り振る画素(サブ画素)を時間的に固定化するのではなく、時間的に切り替えるようにしても良い。例えば、奇数フレームでは、図8(a)に示されるように上、左、右、下の画素に割り振り、当該奇数フレームの次の偶数フレームでは、図8(b)に示されるように左上、右上、左下、右下の画素に割り振るようにしても良い。このように時間的に切り替えるようにすると、変更したサブ画素がさらに目立ちにくくさせることが可能となる。
なお、上述した実施形態では、4色のP、Q、S、Tとして、EG、YG、R、Bを例にとって説明したが、このほかにもW、G、B、Rや、R、G、B、Yなどとしても良い。さらに、4色に限られず、5色以上としても良い。サブ画素の配列については、図2に示したストライプ配列のほかにも、モザイク配列や、デルタ配列など、種々のものが適用できる。
また、画像処理装置10における処理内容を、所定のアプリケーションプログラムを実行させるコンピュータに置き換えて、同等な機能構成を実現させても良い。
また、画像処理装置10における処理内容を、所定のアプリケーションプログラムを実行させるコンピュータに置き換えて、同等な機能構成を実現させても良い。
また、表示パネル50を液晶表示パネルの透過型として説明したが、反射型としても良いし、半透過半反射型としても良い。液晶表示パネルにおけるバックライトの光源として白色LEDや、RGBの3色LED、青色LEDによる青色発光の一部を蛍光変換したものを用いても良い。
さらには、表示パネル50としては、液晶表示パネルに限られず、FEDや、有機EL素子、CRT、プラズマディスプレイなど、1画素を4つ以上のサブ画素で表示するタイプのすべてに適用可能である。
さらには、表示パネル50としては、液晶表示パネルに限られず、FEDや、有機EL素子、CRT、プラズマディスプレイなど、1画素を4つ以上のサブ画素で表示するタイプのすべてに適用可能である。
次に、上述した実施形態に係る表示装置1を有する電子機器の例について説明する。
図9は、実施形態に係る表示装置1を用いた携帯電話1200の構成を示す図である。この図に示されるように、携帯電話1200は、複数の操作ボタン1202のほか、受話口1204、送話口1206とともに、上述した表示装置1を備える。
なお、表示装置1が適用される電子機器としては、図9に示した携帯電話の他にも、デジタルスチルカメラ、ノートパソコン、液晶テレビ、ビデオレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネル等などの機器が挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示装置として、上述した表示装置1が適用可能であることは言うまでもない。
図9は、実施形態に係る表示装置1を用いた携帯電話1200の構成を示す図である。この図に示されるように、携帯電話1200は、複数の操作ボタン1202のほか、受話口1204、送話口1206とともに、上述した表示装置1を備える。
なお、表示装置1が適用される電子機器としては、図9に示した携帯電話の他にも、デジタルスチルカメラ、ノートパソコン、液晶テレビ、ビデオレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネル等などの機器が挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示装置として、上述した表示装置1が適用可能であることは言うまでもない。
1…表示装置、10…画像処理装置、20…処理回路、22…色変換回路、222…前段γ回路、224…4色変換回路、226…後段γ変換回路、24…補正回路、30…記憶回路、40…駆動回路、50…表示パネル、60…画素、62……サブ画素
Claims (9)
- 複数の画素を有し、前記複数の画素の各々は、4以上の所定数であって互いに異なる色のサブ画素から構成される表示パネルに、前記サブ画素を指定された明るさにする表示データを供給する画像処理装置であって、
前記画素に対して三原色の明るさで指定する画像データを、前記所定数のサブ画素による色の明るさをそれぞれ指定する表示データに変換する色変換回路と、
前記表示パネルに存在する欠陥サブ画素の色および位置を記憶する記憶回路と、
前記記憶回路に記憶された位置に存在する欠陥サブ画素における明るさの過不足を補う所定の量を、当該欠陥サブ画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素と同色のサブ画素に対する表示データに加える補正回路と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記表示パネルにおいて1画素は、4つのサブ画素から構成され、
前記色変換回路は、
前記画像データで指定される3色の明るさをそれぞれ逆γ変換する前段γ変換回路と、
前記前段γ変換回路によって逆γ変換された3色の明るさを、4色の明るさに変換する4色変換回路と、
前記4色変換回路により変換された4色の明るさをそれぞれγ変換して、前記表示データとして出力する後段γ変換回路と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記前段γ変換回路および前記後段γ変換回路は、それぞれ1次元ルックアップテーブルであり、
前記4色変換回路は、3次元変換テーブルである
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記欠陥画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素における明るさの過不足を補う所定の量が加えられるサブ画素を、時間的に変化させる
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 複数の画素を有し、前記複数の画素の各々は、4以上の所定数であって互いに異なる色のサブ画素から構成される表示パネルと、
前記表示パネルに対し、前記表示データを供給する画像処理装置と、
を具備し、
前記画像処理装置は、
前記画素に対して三原色の明るさで指定する画像データを、前記所定数のサブ画素による色の明るさをそれぞれ指定する表示データに変換する色変換回路と、
前記表示パネルに存在する欠陥サブ画素の色および位置を記憶する記憶回路と、
前記記憶回路に記憶された位置に存在する欠陥サブ画素における明るさの過不足を補う所定の量を、当該欠陥サブ画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素と同色のサブ画素に対する表示データに加える補正回路と、
を有することを特徴とする表示装置。 - 前記表示パネルにおいて1画素を構成するサブ画素は、EG、YG、B、Rである
ことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。 - 前記表示パネルにおいて1画素を構成するサブ画素は、W、G、B、Rである
ことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。 - 複数の画素を有し、前記複数の画素の各々は、4以上の所定数であって互いに異なる色のサブ画素から構成される表示パネルに対し、前記サブ画素を指定された明るさにする表示データを供給する画像処理方法であって、
前記表示パネルに存在する欠陥サブ画素の色および位置を予め記憶し、
前記画素に対して三原色の明るさで指定する画像データを、前記所定数のサブ画素による色の明るさをそれぞれ指定する表示データに変換し、
記憶した位置に存在する欠陥サブ画素における明るさの過不足を補う所定の量を、当該欠陥サブ画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素と同色のサブ画素に対する表示データに加える
ことを特徴とする画像処理方法。 - 複数の画素を有し、前記複数の画素の各々は、4以上の所定数であって互いに異なる色のサブ画素から構成される表示パネルに対し、前記サブ画素を指定された明るさにする表示データを供給するコンピュータを、
前記画素に対して三原色の明るさで指定する画像データを、前記所定数のサブ画素による色の明るさをそれぞれ指定する表示データに変換する色変換手段、
前記表示パネルに存在する欠陥サブ画素の色および位置を記憶する記憶手段、および
前記記憶手段に記憶された位置に存在する欠陥サブ画素における明るさの過不足を補う所定の量を、当該欠陥サブ画素の周囲に位置し、当該欠陥サブ画素と同色のサブ画素に対する表示データに加える補正手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
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- 2007-08-21 JP JP2007214455A patent/JP2009047965A/ja not_active Withdrawn
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