JP6995598B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関する。

画素の輝度をより高めて画像の見栄えを良くする目的で、画素の階調値にゲインをかけて出力する表示装置が知られている（例えば特許文献１）。

特開２０１４－１３９６４７号公報

ところで、色の認識においては、錯視が生じることが知られている。ここでいう錯視とは、ある領域の色が当該領域に隣接する領域の色によって異なる色に見えてしまうことをいう。このため、異なる明るさの色領域が隣接している画像の場合、単純にゲインを施すと、相対的に明るい色領域の方がくすんで見えることがあった。特に、例えば黄色などの純色領域が白色領域に周囲を囲まれている場合、純色領域が実際の彩度よりも低い彩度であるかのようにくすんで見えることがあった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、彩度が低下したかのような錯視を抑制することができる表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様による表示装置は、複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像を表示するための画像信号を形成する画像処理部とを備え、前記画像処理部は、第１の色を表示する第１画素領域と前記第１の色よりも輝度が高い第２の色を表示する第２画素領域とを隣接して前記表示部に表示する場合、該第２画素領域の画素に対応する画像信号にゲインをかけて該第２画素領域の明度を該第１画素領域の明度未満にする。

図１は、１つの副画素が有する主要構成を模式的に示す斜視図である。 図２は、赤、赤寄りの緑、緑、青寄りの緑及び青のスペクトルの一例を示す図である。 図３は、１つの画素が有する副画素の形状、大きさ及び位置関係並びに副画素の各々が有するカラーフィルタの一例を示す図である。 図４は、１つの画素による再現色と、入力画像を構成する画像信号として入力階調値と、出力に際して用いられる副画素との関係の一例を示す図である。 図５は、本実施形態の表示装置によって再現される黄色と、カラーフィルタが透過させる光のスペクトルのピークとの対応関係を示す模式的な色度図である。 図６は、本実施形態と比較例の色再現性をＬ＊ａ＊ｂ＊色空間で表した場合の一例である。 図７は、一般的なＨＳＶ色空間の概念図である。 図８は、一般的なＨＳＶ色空間の色相と彩度との関係を示す概念図である。 図９は、本実施形態のＨＳＶ色空間における黄色の彩度と明度との関係の一例を示す図である。 図１０は、白色の領域に隣接する黄色の領域がくすんで見える例を示す模式的な説明図である。 図１１は、図１０の白色の領域に比して明度を下げた白色の領域によって黄色の領域のくすみを抑制した例を示す模式的な説明図である。 図１２は、白色の明度を黄色の明度未満にする例を示す図である。 図１３は、副画素に割り当てられる全ての色を用いて再現される白色と、赤色とレッドグリーンとの組み合わせで再現される黄色との組み合わせの一例を示す図である。 図１４は、図１３の組み合わせにおいて、黄色の階調値のゲインに比して白色の階調値のゲインを小さくする例を示す図である。 図１５は、副画素に割り当てられる全ての色を用いて再現される白色と、赤色とレッドグリーンとブルーグリーンとの組み合わせで再現される黄色との組み合わせの一例を示す図である。 図１６は、図１５の組み合わせにおいて、黄色の階調値のゲインに比して白色Ｗの階調値のゲインを小さくする例を示す図である。 図１７は、隣接する白色と黄色の明度の比とくすみの発生の有無との関係の一例を模式的に示す参照データである。 図１８は、隣接する白色と黄色の明度の比とくすみの発生の有無との関係の一例を模式的に示す参照データである。 図１９は、ＲＧＢ３色の副画素を用いて再現される白色と、ＲＧＢ３色のうち２色の副画素を用いて再現される黄色との組み合わせの一例を示す図である。 図２０は、図１９の組み合わせにおいて、黄色の階調値のゲインに比して白色Ｗの階調値のゲインを小さくする例を示す図である。 図２１は、ＲＧＢＷ４色の副画素を用いて再現される白色と黄色との組み合わせの一例を示す図である。 図２２は、図２１の組み合わせにおいて、白色の明度を下げる例を示す図である。 図２３は、図２１の組み合わせにおいて、黄色の明度を上げる例を示す図である。 図２４は、白色の明度を黄色の明度未満にする例を示す図である。 図２５は、面積階調のために副画素を複数の面積領域に区分けした場合の一例を示す図である。 図２６は、表示装置が備える回路構成例を示す図である。 図２７は、副画素の概略断面図である。 図２８は、信号処理回路の構成例を示すブロック図である。 図２９は、複数の表示装置が並べられた場合の外光と、反射光と、ユーザの視点との関係の一例を示す模式図である。

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

図１は、１つの副画素１５が有する主要構成を模式的に示す斜視図である。図２は、赤、赤寄りの緑、緑、青寄りの緑及び青のスペクトルの一例を示す図である。副画素１５は、カラーフィルタ２０、反射電極４０等を有する。カラーフィルタ２０は、光の透過性を有する部材である。カラーフィルタ２０は、透過させる光ＯＬのスペクトルのピークが予め定められている。具体的には、カラーフィルタ２０が透過させる光ＯＬのスペクトルのピークは、４色のスペクトルのいずれかである。４色のスペクトルの１つは、赤色寄りの緑色（例えば、レッドグリーンＲＧ１）のスペクトルである。他の１つは、青色寄りの緑色（例えば、ブルーグリーンＢＧ１）のスペクトルである。他の１つは、赤色（例えば、赤色Ｒ１）のスペクトルである。他の１つは、青色（例えば、青色Ｂ１）のスペクトルである。図２で例示するように、レッドグリーンＲＧ１のスペクトルのピークは、緑色Ｇとして視認される光のスペクトルのピークと重複する部分を有する。また、ブルーグリーンＢＧ１のスペクトルのピークは、緑色Ｇとして視認される光のスペクトルのピークと重複する部分を有する。また、レッドグリーンＲＧ１のスペクトルは、ブルーグリーンＢＧ１に比して赤色ＢＧに寄っている。また、ブルーグリーンＢＧ１のスペクトルは、レッドグリーンＲＧ１に比して青色Ｂ１に寄っている。

反射電極４０は、カラーフィルタ２０を透過する光ＯＬを反射する電極である。カラーフィルタ２０と反射電極４０との間には、液晶層３０が設けられている。液晶層３０は、多数の液晶分子を含んでいる。液晶分子は、反射電極４０等から与えられる電界に応じて配向が変化する。このため、液晶分子の配向状態に応じてカラーフィルタ２０と反射電極４０との間を通過する光ＯＬの透過の度合いが変化する。また、カラーフィルタ２０を挟んで液晶層３０の反対側には、例えば反射電極側からの光ＯＬの散乱方向等を調節するための調光層９０が設けられていてもよい。

図３は、１つの画素１０が有する副画素１５の形状、大きさ及び位置関係並びに副画素１５の各々が有するカラーフィルタ２０の一例を示す図である。

画素１０は、第１副画素１１、第２副画素１２、第３副画素１３及び第４副画素１４を有する。第１副画素１１は、第１のカラーフィルタ２０ＲＧ１を有する。第２副画素１２は、第２のカラーフィルタ２０ＢＧ１を有する。第３副画素１３は、第３のカラーフィルタ２０Ｒ１を有する。第４副画素１４は、第４のカラーフィルタ２０Ｂ１を有する。第１のカラーフィルタ２０ＲＧ１が透過させる光のスペクトルのピークは、赤色寄りの緑色（レッドグリーンＲＧ１）のスペクトルである。第２のカラーフィルタ２０ＢＧ１が透過させる光のスペクトルのピークは、青色寄りの緑色（ブルーグリーンＢＧ１）のスペクトルである。第３のカラーフィルタ２０Ｒ１が透過させる光のスペクトルのピークは、赤色（赤色Ｒ１）のスペクトルである。第４のカラーフィルタ２０Ｂ１が透過させる光のスペクトルのピークは、青色（青色Ｂ１）のスペクトルである。

本実施形態の説明では、透過させる光ＯＬのスペクトルのピークの差異を区別しない場合、カラーフィルタ２０と記載する。透過させる光ＯＬのスペクトルのピークの差異を区別する場合、例えば第１のカラーフィルタ２０ＲＧ１、のように区別して記載する。また、副画素１５という記載は、それぞれが有するカラーフィルタ２０の色を区別しない記載である。

第３副画素１３及び第４副画素１４は、第１副画素１１及び第２副画素１２よりも大きい。また、第１副画素１１と第２副画素１２を足し合わせた大きさは、第３副画素１３の大きさ以上である。また、第４副画素１４は、第３副画素１３よりも大きい。また、第１副画素１１と第２副画素１２の大きさは同じである。例えば、第１副画素１１と第２副画素１２と第３副画素１３と第４副画素１４の面積比をＡ：Ｂ：Ｃ：Ｄで表すと、０．６５≦Ａ＝Ｂ＜１．０，１．０≦Ｃ＜Ｄ，Ｄ＝４－（Ａ＋Ｂ＋Ｃ），Ｄ≦１．７である。図３では、Ａ：Ｂ：Ｃ：Ｄ＝０．７４４：０．７４４：１．１３０：１．３８２である場合を例示している。この場合、第１副画素１１と第２副画素１２を足し合わせた大きさは、第３副画素１３及び第４副画素１４の大きさ以上である。

図４は、１つの画素１０による再現色と、当該画素１０への画像信号として入力されるＲＧＢの階調値と、該入力信号に応じた各副画素１５の出力状態を示す図である。入力画像を構成する画像信号として入力されたＲＧＢの階調値（以下、入力階調値）が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｎ，ｎ，ｎ）である場合、再現色は白色となり、第１副画素１１、第２副画素１２、第３副画素１３及び第４副画素１４が出力に用いられる。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｎ，０，０）である場合、再現色は赤色となり、第３副画素１３が出力に用いられる。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，ｎ，０）である場合、再現色は緑色となり、第１副画素１１及び第２副画素１２が出力に用いられる。このように、本実施形態では、第１副画素１１と、第２副画素１２との組み合わせで緑色を再現する。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，ｎ）である場合、再現色は青色となり、第４副画素１４が出力に用いられる。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｍ，ｍ，０）である場合、再現色は黄色となり、例えば第１副画素１１、第２副画素１２及び第３副画素１３が出力に用いられる。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，ｍ，ｍ）である場合、再現色はシアンとなり、第１副画素１１、第２副画素１２及び第４副画素１４が出力に用いられる。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｍ，０，ｍ）である場合、再現色はマゼンタとなり、第３副画素１３及び第４副画素１４が出力に用いられる。

なお、図４を参照して説明した黄色の再現はあくまで一例であってこれに限られるものでない。例えば、第１副画素１１と、第３副画素１３との組み合わせで黄色を再現することもできる。また、第２副画素１２と、第３副画素１３との組み合わせで黄色を再現することもできる。

図５は、本実施形態の表示装置によって再現される黄色と、カラーフィルタ２０が透過させる光ＯＬのスペクトルのピークとの対応関係を示す模式的な色度図である。表示装置に求められる黄色Ｙに対して、従来の表示装置が有する従来の赤色（Ｒ）、従来の緑色（Ｇ）、従来の青色（Ｂ）の３色の副画素で再現可能な色を示す色空間が、図５におけるＲ，Ｇ，Ｂの３つの頂点を有する実線の三角形で表されるとする。このような従来の表示装置では、黄色Ｙを再現することができない。すなわち、要求される黄色の座標を上記の三角形の中に入れ込むことができず、所望の黄色を再現できない。

ここで、従来のように３色の副画素で黄色Ｙを再現しようとすると、色度図における従来の赤色（Ｒ）と従来の緑色（Ｇ）の座標を、黄色Ｙが再現可能な赤色（例えば、Ｒ１）と緑色（例えば、Ｇ１）の座標までシフトさせる必要がある。しかしながら、かかる態様による単なる座標のシフトでは、白色点（Ｗ）が黄色Ｙ寄りへシフトしてしまう結果となる。すなわち、従来の表示装置では、要求される黄色Ｙに合わせて赤色（例えば、Ｒ１）と緑色（例えば、Ｇ１）を設定すると、全ての副画素を点灯した場合の再現色が全体的に黄色を帯びることになり、色再現性が変化してしまう。図５では、模式的に、黄色寄りにシフトする前の白色点（Ｗ）を黒点で示している。また、黄色寄りにシフトした後の白色点を、符号Ｗ１が付された破線の丸で示している。また、要求される黄色Ｙに合わせて赤色（例えば、Ｒ１）と緑色（例えば、Ｇ１）を設定するということは、これらの色をより濃くするということであり、カラーフィルタ２０の光の透過効率が低くなり、輝度が下がる。すなわち、暗い黄色になってしまう。

また、従来の表示装置に黄色の副画素を追加すること態様が考えられる。この場合も、全ての副画素を点灯した場合の再現色が全体的に黄色を帯びることになり、色再現性が変化してしまう。

これに対し、本実施形態の表示装置では、第１副画素１１と、第２副画素１２と、第３副画素１３との組み合わせで黄色を再現する。すなわち、レッドグリーンＲＧ１とブルーグリーンＢＧ１と赤色Ｒ１との合成色が黄色Ｙとなるように、第１のカラーフィルタ２０ＲＧ１、第２のカラーフィルタ２０ＢＧ１及び第３のカラーフィルタ２０Ｒ１がそれぞれ透過させる光のスペクトルのピークが設定されている。これによって、１つの画素１０が有する４つの副画素１５のうち、３つの副画素１５を用いて黄色Ｙを再現することができる。すなわち、本実施形態によれば、１つの画素１０が有する表示領域のうち、第１副画素１１と第２副画素１２と第３副画素１３を合わせたより広い表示領域が黄色Ｙの再現に割り当てられ、黄色Ｙの輝度及び彩度をより確実に得られる。また、シアンの輝度及び彩度もより高まる。また、白色（Ｗ）の副画素を有する構成に比して赤色（Ｒ１）に対応する第３のカラーフィルタ２０Ｒ１を有する第３副画素１３をより大きくすることで、原色の再現性がより高まる。さらに、第２のカラーフィルタ２０ＢＧ１が透過させる光のスペクトルのピークは、青色寄りの緑色（ブルーグリーンＢＧ１）のスペクトルである（図５の座標ＢＧ１）。このため、本実施形態では、黄色Ｙの再現に用いられる副画素１５のうち第２副画素１２で青色成分を確保することで、白色点（Ｗ）が黄色寄りにシフトすることが抑制される。

また、透過させる光のスペクトルのピークが赤色寄りの緑色（例えば、レッドグリーンＲＧ１）である第１のカラーフィルタ２０ＲＧ１による光の透過率は、非常に高い。このため、第１のカラーフィルタ２０ＲＧ１を有する第１副画素１１を黄色Ｙの再現に用いることで、黄色Ｙの輝度及び彩度をより確実に得られる。

なお、反射型の表示装置では、反射電極４０による光ＯＬの反射率及びコントラストは一定である。一方、表示装置が出力する画像の色の見栄えは、外光ＩＬの光源色、照度に依存する。言い換えれば、反射型の表示装置では、光源の調整による色及び輝度の調整が極めて困難である。このため、例えば明るい環境下で得られる外光ＩＬであれば非常に見栄えが良くなりやすい。一方、暗い環境で得られる外光ＩＬでは視認性を確保することが比較的困難になる。また、カラーフィルタ２０は、透過させる光ＯＬのスペクトルのピークに関わらず完全に外光ＩＬを透過させるものでない。カラーフィルタ２０は、外光ＩＬの一部分を吸収する。また、カラーフィルタ２０により再現色を濃くしようとすると、外光ＩＬのうち吸収される割合を高めてしまうことになる。従って、反射型の表示装置では、光源の調整に依存せず、各色のカラーフィルタ２０の面積比率によって彩度と輝度のバランスを取る必要がある。このような前提を有する反射型の表示装置であっても、本実施形態を適用することにより、黄色Ｙの輝度及び彩度をより確実に得られる。

本実施形態では、求められる白色点Ｗ及び黄色Ｙの輝度及び彩度に応じて、第１のカラーフィルタ２０ＲＧ１、第２のカラーフィルタ２０ＢＧ１、第３のカラーフィルタ２０Ｒ１、第４のカラーフィルタ２０Ｂ１の面積比と、レッドグリーンＲＧ１、ブルーグリーンＢＧ１、赤色Ｒ１、青色Ｂ１のスペクトルとが決定されている。なお、図５では、本実施形態の青色Ｂ１と従来の青色（Ｂ）の座標が同一であるが、異なっていてもよい。また、図５では、本実施形態の赤色Ｒ１と従来の赤色（Ｒ）の座標が同一であるが、異なっていてもよい。また、図５では、レッドグリーンＲＧ１とブルーグリーンＢＧ１との組み合わせで従来の緑色（Ｇ）（或いは、図５の座標Ｇが示す色）が再現されるようになっているが、レッドグリーンＲＧ１とブルーグリーンＢＧ１との組み合わせで再現される緑色は従来の緑色（Ｇ）と異なってもよい。

図６は、本実施形態と比較例の色再現性をＬ＊ａ＊ｂ＊色空間で表した場合の一例である。なお、図６中のＦ１は、ＳＮＡＰ（Specifications for Newsprint Advertising Production）で規定されている黄色、緑色、シアン、青色、マゼンタ、赤色を示す。また、図６中のＦ３で示す比較例としての表示装置は、従来の赤色（Ｒ）、従来の緑色（Ｇ）、従来の青色（Ｂ）に白色（Ｗ）を加えた４色の副画素を有する所謂ＲＧＢＷの反射型表示装置である。図６中のＦ２は、図１から図５を参照して説明した本実施形態における各色の座標を示している。図６中に示す通り、本実施形態は、比較例で再現可能な黄色ＯＹに比して、より明るく鮮やかな黄色Ｙを再現することができる。特に、広告の表示等では明るく鮮やかな黄色が求められており、本実施形態の表示装置は、黄色Ｙを再現することで掛かる要求に応じることが可能となる。

図７は、一般的なＨＳＶ色空間の概念図である。図８は、一般的なＨＳＶ色空間の色相と彩度との関係を示す概念図である。図７に示すように、本実施形態では、ＨＳＶ色空間における明度のダイナミックレンジは、色相及び彩度に関わらず一定である。つまり、図７及び図８に示すように、上記ＨＳＶ色空間は、副画素１５の色の組み合わせにより再現可能な色相と彩度との関係を示す円を断面形状とし、明度のダイナミックレンジに応じた高さを有する円柱形状として表すことができる。

ＨＳＶ色空間における彩度は、入力階調値のＲ：Ｇ：Ｂ比率で決まる。例えば、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｎ，ｎ，０）である場合、入力階調値が示す色は、再現可能な範囲内で最も彩度の高い黄色になる。このような最も彩度が高い色は、図７における円柱形状のＨＳＶ色空間において、最外周に位置する。一方、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｎ，ｎ，ｎ）である場合、入力階調値が示す色は、再現可能な範囲内で最も彩度の低い白色になる。このような最も彩度が低い色は、図７における円柱形状のＨＳＶ色空間において、円柱の中心に位置する。

図９は、本実施形態のＨＳＶ色空間における黄色の彩度と明度との関係の一例を示す図である。以下、当該１色が黄色である場合を例として説明する。ＨＳＶ色空間における明度は、入力階調値を構成するＲ，Ｇ，Ｂの値のうち最も大きな値で決まる。例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの値が８ビットで表される範囲内（０～２５５）であるとする。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１２８，１２８，０）である場合、入力階調値が示す黄色は、図９における位置Ｐ１の黄色である。また、再現可能な最高明度Ｖ２の黄色である位置Ｐ２の黄色は、例えば（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，０）のように表すことができる。また、入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１２８，１２８，１２８）である場合、入力階調値が示す白色は、図９における位置Ｐ１１の白色である。また、再現可能な最高明度Ｖ１の白色である位置Ｐ２１の白色は、例えば（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）のように表すことができる。

本実施形態では、白色の最高明度Ｖ１は、黄色の最高明度Ｖ２を超える。これは、白色の再現に全ての副画素１５を用いるのに対し、黄色の再現には第４副画素１４を用いないからである。すなわち、第４副画素１４の分だけ、黄色に比して、白色の方が明度が高くなる。これは、最高明度Ｖ１，Ｖ２に限らず、階調値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の最大値が等しい場合の白色と黄色の明度についても同様である。例えば、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１２８，１２８，１２８）である白色Ｐ１１の明度Ｖ３は、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１２８，１２８，０）である黄色Ｐ１の明度Ｖ４を超える。同様の理由で、階調値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の最大値が等しい場合の白色と他の色とを比較した場合、白色の明度は、他の色の明度を超える。

ここで、例えば入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，０）である画素と、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）である画素とを含む入力画像について考える。このような入力画像を忠実に表示すると、入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，０）である画素の黄色がくすんで見えることがある。

図１０は、白色の領域Ｗａを黄色の領域Ｙａの背景色とした例を示す模式的な説明図である。なお、白色の領域Ｗａは左から右にかけて徐々に明度を下げていき、もっとも右端は黒となっている。図１０に示すように白色の領域Ｗａの明度が高い場合、当該白色の領域Ｗａに隣接する黄色の領域Ｙａがくすんで見え、黄色の鮮やかさが視認されづらい画像になる。図１０では、符号を付すために黄色の領域Ｙａを破線で囲っているが、破線がない場合、黄色の領域Ｙａはくすみによって白色の領域Ｗａの明るさに溶け込んでいるかのように見え、色の境界の識別が困難になる。

これに対し、図１１は、図１０の白色の領域Ｗａに比して明度を下げた白色の領域Ｗｂを黄色の領域Ｙａの背景色とした例を示す模式的な説明図である。左端から右端にかけて徐々に彩度を下げていき、右端は黒であることは図１０と同じである。他方、左端の明度は図１０の方が高い。また、黄色の領域Ｙａの入力値（明度）は図１０、図１１とも同じである。図１０に示す例に対し、図１１の例で示すように、黄色の領域Ｙａに隣接する白色の明度を下げることで、黄色の領域Ｙａをより視認しやすくすることができる。これによって、黄色の領域Ｙａがくすんで見えるような状態の発生を抑制することができる。すなわち、黄色の鮮やかさが維持された画像として認識されやすくなる。

具体的には、本実施形態の画像処理部１１０（図２８参照）は、第１の色を表示する第１画素領域と第１の色よりも輝度が高い第２の色の階調値を表示する第２画素領域とが隣接している場合、第２の色における明度の上限を、第１の色の最高明度よりも低い明度にするよう、第２の色にゲインをかける。例えば、第１の色を示す階調値のうち最大の階調値と第２の色を示す階調値のうち最大の階調値とが同じ値である場合、第２の色は、第１の色よりも輝度が高い色として視認される。第１の色とは、例えば黄色である。第２の色とは、例えば白色である。第１画素領域は、例えば図１１における黄色の領域Ｙａである。第２画素領域は、例えば図１１における白色の領域Ｗｂである。

図１２は、白色の明度を黄色の明度未満にする例を示す図である。画像処理部１１０は、第２の色における明度の上限を再現可能な最高明度よりも低い明度にするよう、第２の色にゲインをかける。具体的には、画像処理部１１０は、例えば位置Ｐ２１の白色を位置Ｐ２２の白色に置き換えるよう階調値にゲインをかける。位置Ｐ２２の白色の明度は、位置Ｐ２の黄色の明度よりも低い。これによって、仮に位置Ｐ２の黄色と位置Ｐ２１の白色とが隣接した場合にくすみ（図１０参照）が発生するとしても、白色にゲインをかけて位置Ｐ２１の白色を位置Ｐ２２の白色に置き換えることで、くすみの発生を抑制することができる（図１１参照）。

より具体的には、画像処理部１１０は、第２の色の階調値に対して逆ゲイン係数（β＜１）を乗じる。位置Ｐ２１の白色と位置Ｐ２２の白色との関係は、Ｐ２２＝Ｐ２１×βである。βの値は、位置Ｐ２２の白色の明度が位置Ｐ２の黄色の明度（最高明度Ｖ２）未満となるよう決定される。明度低減係数βの乗算処理は、最高明度Ｖ１の白色に限らず、同一の入力画像に含まれる全ての白色に対して行われる。従って、位置Ｐ２１の白色が位置Ｐ２２の白色に置き換えられる場合、位置Ｐ１１の白色は位置Ｐ１２の白色に置き換えられる。位置Ｐ１１の白色と位置Ｐ１２の白色との関係は、Ｐ１２＝Ｐ１１×βである。これによって、位置Ｐ１２の白色の明度が位置Ｐ１の黄色の明度Ｖ３未満となる。

また、本実施形態では、上述の通り、第１副画素１１と第３副画素１３との組み合わせで黄色を再現することもできる。第１副画素１１と第３副画素１３との組み合わせによる最高階調値の黄色は、例えば図９、図１２に示す位置Ｐ３の黄色になる。位置Ｐ３の黄色の明度Ｖ５は、位置Ｐ１の黄色の明度（最高明度Ｖ２）に比して第２副画素１２を黄色に用いない分、低くなる。一方、位置Ｐ３の黄色の彩度ＳＹ２は、位置Ｐ１の黄色の彩度ＳＹ１（図８参照）よりも高くなる。

画像処理部１１０は、第２の色（例：白色）に隣接する第１の色（黄色）が第１副画素１１と第３副画素１３との組み合わせによる黄色である場合、画像処理部１１０は、例えば位置Ｐ２１の白色を位置Ｐ２３の白色に置き換えるよう階調値に逆ゲイン係数（β＜１）を乗じる。すなわち、位置Ｐ２３の白色の明度が位置Ｐ３の黄色の明度（明度Ｖ５）未満となるようβの値を決定する。

なお、画像処理部１１０は、逆ゲイン係数（β）に限らず、入力画像の各画素の階調値を一律に上げるゲインをさらにかけてもよい。一例として、入力画像における白色の階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１２８，１２８，１２８）であり、黄色の階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１２８，１２８，０）である場合を想定する。この場合、画像処理部１１０は、階調値の最大値が１２８を超える値になるよう階調値を上げる伸長係数（α）を各画素の階調値に乗じるようにしてもよい。例えば、１２８の階調値を２５５に上げる伸長係数（α）が採用された場合、伸長係数（α）を各画素の階調値に乗じることで、位置Ｐ１の黄色が位置Ｐ２の黄色になり、位置Ｐ１１の白色が位置Ｐ２１の白色になる。ただし、このままでは白色の明度が黄色の明度を上回ってしまうので、画像処理部１１０は、逆ゲイン係数（β）を白色の階調値に乗じることで、白色の明度を黄色の明度未満にする。

また、外光の明るさに基づいて第２の色の明度を第１の色の明度未満にするか決定するようにしてもよい。一例として、画像処理部１１０は、外光の明るさが所定以上の明るさである場合、第２の色の階調値に逆ゲイン係数（β＜１）を乗じるようにしてもよい。これは、画像を照明する光が明るいほど色の彩度とコントラストが画像の印象に与える影響が大きくなるためである。すなわち、所定以上の明るさで照明される条件下では、くすみの発生を抑制して色の彩度を正しく認識しやすくする必要性がより高まる。一方、画像を照明する光が所定未満の明るさである場合、ゲインがかけられる前の画像全体が暗くなる。この場合、色に関わらず明度を上げるようゲインをかけることで画像を視認しやすくすることができるため、そのようにしてもよい。このように異なるゲイン処理をする場合の外光の明るさの閾値は、例えば事前の測定結果等に基づいて予め決定されている。なお、外光の明るさに関わらず、第２の色の明度を第１の色の明度未満にするよう第２の色の階調値にゲインをかけてもよい。

また、第２の色の明度を第１の色の明度未満にするゲインをかける場合の判定条件を追加してもよい。例えば、画像処理部１１０は、第１画素領域と第２画素領域との位置関係を判定条件としてもよい。具体例として、第１画素領域が所定割合以上第２画素領域に包囲されていることを判定条件としてもよい。これは、第１画素領域の背景が第２画素領域であると認識されるほど、上記の如き第１画素領域のくすみが発生が認識されやすくなることによる。かかる点からすると、第１画素領域に隣接する第２画素領域の大きさ（面積）が所定以上、例えば第１画素領域の大きさに比して第２画素領域の大きさが同じかそれ以上であることを判定条件としてもよい。これは、第１画素領域に隣接する第２画素領域が大きいほど上記のくすみが発生しやすくなることによる。第１画素領域の周囲を覆う第２画素領域の割合の閾値、第２画素領域の大きさの閾値等、判定条件として機能する各種のパラメータは、例えば事前の測定結果等に基づいて予め決定されている。

また、第１の色は黄色に限られない。第１の色は、例えば赤色、青色、緑色等の原色、シアン、マゼンタ等の補色であってもよいし、白色以外の他の色であってもよい。また、第２の色は白色に限られない。第２の色は、例えば隣接する第１の色がくすんで見えるように作用しやすい第１の色以外の色であってもよい。

図１３は、副画素１５に割り当てられる全ての色を用いて再現される白色Ｗと、赤色Ｒ１とレッドグリーンＲＧ１との組み合わせで再現される黄色Ｙ１との組み合わせの一例を示す図である。図１４は、図１３の組み合わせにおいて、黄色Ｙ１の階調値のゲインに比して白色Ｗの階調値のゲインを小さくする例を示す図である。例えば、黄色Ｙ１の階調値と白色Ｗの階調値との関係が、図１３に示すように、明度が等しくなる関係であったとする。この場合、白色Ｗの階調値に逆ゲイン係数（β）をかける。これによって、図１４に示すように、黄色Ｙ１の明度を白色Ｗの明度よりも高くすることができる。従って、黄色Ｙ１の画素領域と白色Ｗの画素領域とが隣接していても、黄色Ｙ１のくすみの発生を抑制することができる。

図１５は、副画素１５に割り当てられる全ての色を用いて再現される白色Ｗと、赤色Ｒ１とレッドグリーンＲＧ１とブルーグリーンＢＧ１との組み合わせで再現される黄色Ｙ２との組み合わせの一例を示す図である。図１６は、図１５の組み合わせにおいて、黄色Ｙ２の階調値のゲインに比して白色Ｗの階調値のゲインを小さくする例を示す図である。例えば、黄色Ｙ２の階調値と白色Ｗの階調値との関係が、図１５に示すように、明度が等しくなる関係であったとする。この場合、白色Ｗの階調値に逆ゲイン係数（β）をかける。これによって、図１６に示すように、黄色Ｙ２の明度を白色Ｗの階調値の明度よりも高くすることができる。従って、黄色Ｙ２の画素領域と白色Ｗの画素領域とが隣接していても、黄色Ｙ２のくすみの発生を抑制することができる。なお、黄色Ｙ１及び黄色Ｙ２は、本実施形態で黄色Ｙとして採用される色の一例である。

図１７は、隣接する白色Ｗと黄色Ｙ１の明度の比とくすみの発生の有無との関係の一例を模式的に示す参照データである。図１８は、隣接する白色Ｗと黄色Ｙ２の明度の比とくすみの発生の有無との関係の一例を模式的に示す参照データである。一例として、表示装置１（図２６参照）では、白色Ｗの画素領域と黄色Ｙ１の画素領域とが隣接する場合、例えば図１７に示すように、黄色Ｙ１の明度を１とした場合の白色Ｗの明度が０．８６以上であるとき、くすみが発生することを確認した。したがって、この表示装置１では、黄色Ｙ１の明度を１とした場合の白色Ｗの明度を０．８５以下とするように逆ゲイン係数（β）を設定することになる。

一方、この表示装置１では、白色Ｗの画素領域と黄色Ｙ２の画素領域とが隣接する場合、例えば図１８に示すように、黄色Ｙ２の明度を１とした場合の白色Ｗの明度が０．９１以上であるとき、くすみが発生することを確認した。したがって、この表示装置１では、黄色Ｙ２の明度を１とした場合の白色Ｗの明度を０．９以下とするように逆ゲイン係数（β）を設定すればよい。

黄色Ｙ２の再現には、黄色Ｙ１で用いられる第１副画素１１及び第３副画素１３に加えて第２副画素１２が用いられる。このため、色の再現に用いることができる副画素１５の反射電極４０の面積をより大きくすることができる。これによって、黄色Ｙ２を再現する画素１０は、黄色Ｙ１を再現する画素１０よりも輝度が高い。このような黄色Ｙ２の採用により、逆ゲイン係数（β）をより１に近い値にしやすくなる。すなわち、ゲインをかける前の白色Ｗと黄色Ｙ２とのコントラスト比とゲインをかけた後の白色Ｗと黄色Ｙ２とのコントラスト比との差をより小さくすることができる。

上記のような黄色Ｙ１と黄色Ｙ２との差を考慮し、隣接する第１画素領域の黄色Ｙ１の明度と第２画素領域の白色Ｗの明度の比によっては、第１画素領域における画素１０が再現する黄色Ｙ１を黄色Ｙ２に置換するようにしてもよい。図１７及び図１８に基づいた具体例として、入力画像に応じて表示される１つの画像に隣接する黄色Ｙ１の第１画素領域と白色Ｗの第２画素領域とが含まれ、黄色Ｙ１の明度を１とした場合の白色Ｗの明度が０．８６以上０．９以下であった場合、第１画素領域における画素１０が再現する黄色Ｙ１を黄色Ｙ２に置換するようにしてもよい。すなわち、画像処理部１１０は、第１の色（例えば、黄色）が第１副画素１１と第３副画素１３の組み合わせで再現される黄色Ｙ１である場合、第１画素領域における第１の色の再現に第２副画素１２を組み合わせるようにしてもよい。黄色Ｙ１、黄色Ｙ２等の第１の色の再現に用いる副画素１５の組み合わせや置換する条件として採用される明度の比はこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。

以上、赤色Ｒ１、レッドグリーンＲＧ１、ブルーグリーンＢＧ１及び青色Ｂ１の組み合わせを前提としたゲインのかけ方について説明したが、第２の色の階調値に対するゲインを小さくする処理は、他の色の副画素を有する表示装置にも適用可能である。また、所謂透過型の液晶表示装置、電気泳動型の表示装置（Ｅペーパー）、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）を用いた表示装置等に適用してもよい。

図１９は、ＲＧＢ３色の副画素を用いて再現される白色Ｗと、ＲＧＢ３色のうち２色の副画素を用いて再現される黄色Ｙとの組み合わせの一例を示す図である。図２０は、図１９の組み合わせにおいて、黄色Ｙの階調値のゲインに比して白色Ｗの階調値のゲインを小さくする例を示す図である。例えば、黄色Ｙの階調値と白色Ｗの階調値との関係が、図１９に示すように、明度が等しくなる関係であったとする。この場合、画像処理部１１０は、白色Ｗの階調値に逆ゲイン係数（β）をかける。これによって、図１６に示すように、黄色Ｙの明度が白色Ｗの階調値の明度よりも高くなる。従って、黄色Ｙの画素領域と白色Ｗの画素領域とが隣接していても、黄色Ｙのくすみの発生を抑制することができる。

図２１は、ＲＧＢＷ４色の副画素１５を用いて再現される白色Ｗと黄色Ｙとの組み合わせの一例を示す図である。図２２は、図２１の組み合わせにおいて、白色Ｗの明度を下げる例を示す図である。例えば図２１に示すように、白色Ｗの明度が黄色Ｙの明度を上回る関係であったとする。この場合、画像処理部１１０は、白色Ｗの階調値に逆ゲイン係数（β）をかける等の処理によって、白色Ｗの階調値を下げる。具体的には、ＲＧＢＷ４色の副画素のうち、白色の副画素１５（１５Ｗ）の階調値を下げる。これによって、図２２に示すように、白色Ｗの明度を下げることができる。従って、黄色Ｙのくすみを低減することができる。

図２３は、図２１の組み合わせにおいて、黄色Ｙの明度を上げる例を示す図である。画像処理部１１０は、図２２を参照して説明した白色Ｗの明度を下げる処理に限らず、図２３に示すように白色の副画素１５（１５Ｗ）を用いて黄色Ｙの明度を上げてもよい。これによって、周囲の白色Ｗによる黄色Ｙのくすみを低減することができる。

図２４は、白色Ｗの明度を黄色の明度未満にする例を示す図である。画像処理部１１０は、図２２を参照して説明した白色Ｗの明度を下げる処理と、図２３を参照して説明した黄色Ｙの明度を上げる処理の両方を行うようにしてもよい。これによって、図２４に示すように、白色Ｗの明度を黄色Ｙの明度未満にすることができる。従って、周囲の白色Ｗによる黄色Ｙのくすみを抑制することができる。なお、黄色Ｙの画素における白色の副画素（Ｗ）の階調値が小さいほど、黄色Ｙの彩度をより高めにすることができる。

図２５は、面積階調のために副画素１５を複数の面積領域に区分けした場合の一例を示す図である。本実施形態の表示装置では、例えば図２５に示すように、画素１０Ｃは、第１副画素１１Ｃ、第２副画素１２Ｃ、第３副画素１３Ｃ及び第４副画素１４Ｃを有する。第１のカラーフィルタ２０ＲＧ１が設けられた第１副画素１１Ｃは、第１分割画素１１１、第２分割画素１１２及び第３分割画素１１３のように、３つの面積領域を有する。第１分割画素１１１と第２分割画素１１２と第３分割画素１１３の面積比は、例えば１：２：４（＝２^０：２^１：２^２）である。第１分割画素１１１、第２分割画素１１２、第３分割画素１１３の各々の光の透過の有無の組み合わせによって、第１副画素１１Ｃは、３ビット（８階調）の階調性を有する。より具体的には、第１分割画素１１１、第２分割画素１１２、第３分割画素１１３の各々の光の透過の有無の組み合わせパターンによる面積階調を、出力階調の低い方から順に記載すると、「無：無：無」、「有：無：無」、「無：有：無」、「有：有：無」、「無：無：有」、「有：無：有」、「無：有：有」、「有：有：有」となる。なお、副画素１５同士の間には、例えば複数のカラーフィルタ２０同士の間に設けられたブラックマトリクス２３（図２７参照）がある。ブラックマトリクス２３は、例えば黒色のフィルタであってもよいし、隣り合う副画素のカラーフィルタを重ねて重なり部分の透過率を下げた構成であってもよい。ブラックマトリクス２３は、なくてもよい。複数の分割画素による面積階調の比率（例えば１：２：４等）は、あくまで平面視での開口率である。したがって、ブラックマトリクス２３がある場合、面積階調の比率は、ブラックマトリクス２３がない部分である開口部分の比率である。また、ブラックマトリクス２３がない場合、面積階調の比率は、複数の分割画素が有する反射電極４０の面積比率である。反射電極４０の具体的な形状は、分割画素の具体的な分割状態による。例えば図２５では、画素１０Ｃの中央側から四角、Ｌ字、Ｌ字の反射電極４０が複数の分割画素の各々に設けられる。

また、第２のカラーフィルタ２０ＢＧ１が設けられた第２副画素１２Ｃは、第１分割画素１２１、第２分割画素１２２及び第３分割画素１２３のように、複数の分割画素を有する。また、第３のカラーフィルタ２０Ｒ１が設けられた第３副画素１３Ｃは、第１分割画素１３１、第２分割画素１３２及び第３分割画素１３３のように、複数の分割画素を有する。また、第４のカラーフィルタ２０Ｂ１が設けられた第４副画素１４Ｃは、第１分割画素１４１、第２分割画素１４２及び第３分割画素１４３のように、複数の分割画素を有する。第２副画素１２Ｃ、第３副画素１３Ｃ及び第４副画素１４Ｃは、第１副画素１１Ｃと同様の仕組みで面積階調を実現する。

第１副画素１１Ｃ、第２副画素１２Ｃ、第３副画素１３Ｃ、第４副画素１４Ｃはそれぞれ、複数の分割画素を有する点を除いて、上記の第１副画素１１、第２副画素１２、第３副画素１３、第４副画素１４と同様の構成である。図７に示す画素１０Ａ及び図８に示す画素１０Ｂが有する副画素１５を、図９に示す画素１０Ｃが有する副画素１５と同様に複数の分割画素に分割してもよい。

このように、図２５に示す副画素１５は、それぞれ面積が異なる複数の分割画素に分割されており、副画素１５毎に複数の分割画素の光の透過の有無の組合せで階調表現を行う。１つの副画素１５が有する複数の分割画素の数は、２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。面積階調における１つの副画素１５の階調性は、複数の分割画素の数（Ｎ）に対応するビット数（Ｎビット）になる。Ｎは、２以上の自然数である。最も小さい分割画素の面積を１とすると、小さい方から数えてｑつ目（ｑビット目）の分割画素の面積は、２^{（ｑ－１）}である。

面積階調を用いて明度のゲインをかける場合、画像処理部１１０は、所定の領域（面積）内においてディザ処理を施す。すなわち、画像処理部１１０は、第１画素領域内に含まれる複数の画素のうち所定の割合の画素で低階調の白、中階調の白を混ぜ込むことで第１画素領域全体の白の明度を下げる。

以下、本発明の一実施形態による表示装置１が備える構成について、図２６から図２９を参照してより具体的に説明する。

図２６は、表示装置１が備える回路構成例を示す図である。図２６に示すＸ方向は、表示装置１の行方向を示し、Ｙ方向は、表示装置１の列方向を示す。図２６に示すように、副画素１５は、例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いた画素トランジスタ５１と液晶容量５２と保持容量５３とを有する構成となっている。画素トランジスタ５１は、ゲート電極が走査線６２（６２_１、６２_２、６２_３、・・・）に接続され、ソース電極が信号線６１（６１_１、６１_２、６１_３、・・・）に接続されている。

液晶容量５２は、副画素１５ごとに設けられる反射電極４０と、複数又は全部の反射電極４０に対向して形成される対向電極２２（図２７参照）との間で発生する液晶材料の容量成分をさす。反射電極４０は、画素トランジスタ５１のドレイン電極に接続されている。対向電極２２にはコモン電位Ｖ_ＣＯＭが印加されている。コモン電位Ｖ_ＣＯＭは、副画素１５を反転駆動させるために所定周期で反転する電位である。保持容量５３は、一方の電極が反射電極４０に、他方の電極が対向電極２２と同電位とされている。

副画素１５は、列方向に沿う信号線６１と行方向に沿う走査線６２に画素トランジスタ５１が接続されるよう、信号線６１と走査線６２との交差位置に設けられている。信号線６１（６１_１、６１_２、６１_３、・・・）の各一端は、信号出力回路７０の各列に対応した出力端に接続されている。複数の走査線６２（６２_１、６２_２、６２_３、・・・）の各一端は、走査回路８０の各行に対応した出力端に接続されている。複数の信号線６１（６１_１、６１_２、６１_３、・・・）は、副画素１５を駆動する信号、すなわち、信号出力回路７０から出力される映像信号を画素列毎に副画素１５に伝送する配線である。また、複数の走査線６２（６２_１、６２_２、６２_３、・・・）は、副画素１５を行単位で選択する信号、すなわち、走査回路８０から出力される走査信号を画素行毎に伝送する配線である。

信号出力回路７０及び走査回路８０は、信号処理回路１００と接続されている。信号処理回路１００は、表示装置１に入力階調値に基づいて各画素（例えば、画素１０）が有する４つの副画素１５の各々の階調値（後述する、Ｒ１，ＲＧ，ＢＧ，Ｂ１）を演算する。また、信号処理回路１００は、かかる演算結果を各画素の面積階調信号（Ｒｏ，ＲＧｏ，ＢＧｏ，Ｂｏ）として信号出力回路７０に出力する。信号出力回路７０は、面積階調信号（Ｒｏ，ＲＧｏ，ＢＧｏ，Ｂｏ）を含む映像信号を各副画素１５に伝送する。また、信号処理回路１００は、信号出力回路７０と走査回路８０の動作を同期させるクロック信号を信号出力回路７０及び走査回路８０に出力する。走査回路８０は、信号出力回路７０からの映像信号と同期して副画素１５を走査する。なお、信号出力回路７０と信号処理回路１００は、例えば図８に示すように、一つのＩＣチップ１４０に含まれる構成であってもよいし、信号出力回路７０と信号処理回路１００とを個別の回路チップとする構成を採用してもよい。図１５では、ＩＣチップ１４０等の回路チップが第１基板４１の周辺領域ＳＡにChip On Glass（ＣＯＧ）を用いて設けられているが、これは回路チップの実装の一例であってこれに限られるものでない。回路チップは、例えば、第１基板４１と接続されているフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）にChip On Film（ＣＯＦ）１５０を用いて設けられていてもよい。

図２７は、副画素１５の概略断面図である。反射電極４０と対向電極２２とは、液晶層３０を挟んで対向している。反射電極４０は、第１基板４１の表示部ＯＡに設けられている。具体的には、第１基板４１は、液晶層３０が位置する一面側に、信号線６１等の配線、配線同士及び配線と電極とを絶縁する絶縁層４２が積層されている。反射電極４０は、副画素１５ごとに形成されている。反射電極４０は、例えば薄膜の銀（Ａｇ）等によるメタル電極であり、光を反射させる電極である。対向電極２２及びカラーフィルタ２０は、第２基板２１の表示部ＯＡに設けられている。具体的には、第２基板２１は、液晶層３０が位置する一面側にカラーフィルタ２０が設けられている。複数のカラーフィルタ２０同士の間には、ブラックマトリクス２３が設けられている。対向電極２２は、カラーフィルタ２０の一面側に形成された膜状の電極である。対向電極２２は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等を用いて形成された、光を透過させる電極である。なお、第１基板４１及び第２基２１板はガラスや透明樹脂等の光透過性のある材料により形成されている。表示部ＯＡは、外光ＩＬの入射及び光ＯＬの出射が可能となっている。一方、周辺領域ＳＡは、ブラックマトリクス２３と同様の遮光部材が設けられることで、外光ＩＬの入射及び光ＯＬの出射が不可能となっている。なお、輝度向上を図るべく、ブラックマトリクスを設けない構成も採用可能である。

図２７に示す副画素１５は、例えば、上記の第１副画素１１、第２副画素１２、第３副画素１３、第４副画素１４のうち１つである。すなわち、複数の副画素１５はそれぞれ個別の反射電極４０を有する。反射電極４０は、液晶層３０を挟んで対向電極２２と向かい合っている。

第１基板４１及び第２基板２１は、例えばガラス基板等、光を透過させる基板である。対向電極２２は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等を用いて形成された、光を透過させる電極である。反射電極４０は、例えば薄膜の銀（Ａｇ）等によるメタル電極であり、光を反射させる電極である。

液晶層３０は、図示しないシール材で封止されている。シール材は、第１基板４１と第２基板２１の側方を接着して封止する。また、図示しないスペーサによって反射電極４０と対向電極２２の間隔が決定されている。液晶層３０の液晶分子は第１基板４１、第２基板２１に設けられた図示しない配向膜によって初期配向状態が定められている。初期配向状態においては、液晶分子は光を透過させない。なお、このように液晶層３０に電界を付与しない初期配向状態で光を透過させない状態をノーマリブラックと称する。

図２７に示すカラーフィルタ２０が透過させる光ＯＬのスペクトルのピークは、上記の図３を参照して説明した通り、赤色寄りの緑色のスペクトル、青色寄りの緑色のスペクトル、赤色のスペクトル、青色のスペクトルのいずれかである。

このように、表示装置１は、反射電極４０が設けられた第１基板４１と、カラーフィルタ２０及び透光性電極（対向電極２２）が設けられた第２基板２１と、反射電極４０と透光性電極との間に設けられた液晶層３０を有する。図１を参照して説明した通り、カラーフィルタ２０を挟んで液晶層３０の反対側には、例えば表示装置から出射する光ＯＬの散乱方向等を調節するための調光層９０が設けられていてもよい。調光層９０は、例えば表示面側に設けられた偏光板９１と、偏光板９１と第２基板２１との間に設けられた散乱層９２とを有する。偏光板９１は、特定方向に偏光した光を透過させることでぎらつきを抑制する。散乱層９２は、反射電極４０に反射された光ＯＬを散乱させる。光ＯＬが液晶層３０を透過する透過率は、出力階調値（Ｒ１，ＲＧ，ＢＧ，Ｂ１）に応じる。

図２８は、信号処理回路の構成例を示すブロック図である。信号処理回路１００は、画像処理部１１０と、ルックアップテーブル（ＬＵＴ：Look Up Table）１１５と、バッファ１２５と、参照データ記憶部１３０とを有する。信号処理回路１００には、表示装置１に設けられた検知部１４０によって検知された外光の明るさを示すデータが入力される。検知部１４０は、例えば表示装置１を照明する外光の明るさを検知可能に設けられた照度センサである。

画像処理部１１０は、表示部ＯＡに画像を表示するための画像信号を形成する。具体的には、画像処理部１１０は、入力階調値に基づいて、各画素（例えば、画素１０）が有する４つの副画素１５の各々の出力階調値（Ｒ１，ＲＧ，ＢＧ，Ｂ１）を特定する。ここで、４つの副画素１５の各々の出力階調値（Ｒ１，ＲＧ，ＢＧ，Ｂ１）のうち、「ＲＧ」の階調値は、例えばレッドグリーンＲＧ１の階調値である。すなわち、「ＲＧ」は、第１副画素が有する第１のカラーフィルタが透過させる光のスペクトルのピークに対応する。また、「ＢＧ」の階調値は、例えばブルーグリーンＢＧ１の階調値である。すなわち、「ＢＧ」は、第２副画素が有する第２のカラーフィルタが透過させる光のスペクトルのピークに対応する。また、「Ｒ１」の階調値は、例えば赤色（Ｒ１）の階調値である。すなわち、「Ｒ１」は、第３副画素が有する第３のカラーフィルタが透過させる光のスペクトルのピークに対応する。また、「Ｂ１」の階調値は、例えば青色（Ｂ１）の階調値である。すなわち、「Ｂ１」は、第４副画素が有する第４のカラーフィルタが透過させる光のスペクトルのピークに対応する。

信号処理回路１００に入力される入力階調値は、バッファ１２５に記憶されて保持される。バッファ１２５は、入力画像を構成する全部又は一部の画素領域に対する入力階調値を記憶する。

画像処理部１１０は、バッファ１２５に保持されている画素領域における入力階調値に基づいて、入力画像に第１の色の階調値と第１の色よりも明るい第２の色の階調値とが含まれ、第１の色の階調値が割り当てられた１以上の画素で構成される第１画素領域と第２の色の階調値が割り当てられた１以上の画素で構成される第２画素領域とが隣接しているか否か判定する。具体的には、画像処理部１１０は、バッファ１２５に保持されている入力画像を構成する全部又は一部の画素領域を構成する各画素に対する入力階調値を読み出す。画像処理部１１０は、入力階調値が示す色及び彩度に基づいて第１の色の階調値が割り当てられた第１画素領域と第２の色の階調値が割り当てられた第２画素領域とが存在するか、第１画素領域と第２画素領域とが隣接する位置関係であるかを判定する。画像処理部１１０は、予め定められた画素数の閾値と、同一の入力階調値で連続する画素領域の大きさに基づいて、第１画素領域、第２画素領域として扱われる画素数の条件を満たすかを判定してもよい。

ＬＵＴ１１５は、ＲＧＢの階調値に対して予め定められた４つの副画素１５の各々の階調値を示す情報を含むテーブルデータである。以下、ＬＵＴ１１５が図３に示す第１副画素１１、第２副画素１２、第３副画素１３及び第４副画素１４の各々の階調値を決定するためのＬＵＴである場合について例示する。画像処理部１１０は、ＬＵＴ１１５を参照して、入力階調値に対応する（Ｒ１，ＲＧ１，ＢＧ１，Ｂ１）を特定する。例えば、図４に示すように、入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｎ，ｎ，ｎ）である場合、画像処理部１１０は、ＬＵＴ１１５を参照して、（Ｒ１，ＲＧ１，ＢＧ１，Ｂ１）＝（ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４）を特定する。（ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４）は、第１副画素１１、第２副画素１２、第３副画素１３及び第４副画素１４の各々の色で（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｎ，ｎ，ｎ）に対応する色を再現するための階調値である。入力階調値が他の階調値である場合も同様である。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｎ，０，０）である場合、画像処理部１１０は、（Ｒ１，ＲＧ１，ＢＧ１，Ｂ１）＝（ｎ，０，０，０）を特定する。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，ｎ，０）である場合、画像処理部１１０は、（Ｒ１，ＲＧ１，ＢＧ１，Ｂ１）＝（０，ｎ５，ｎ６，０）を特定する。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，ｎ）である場合、画像処理部１１０は、（Ｒ１，ＲＧ１，ＢＧ１，Ｂ１）＝（０，０，０，ｎ）を特定する。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｍ，ｍ，０）である場合、画像処理部１１０は、（Ｒ１，ＲＧ１，ＢＧ１，Ｂ１）＝（ｍ１，ｍ２，ｍ３，０）を特定する。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，ｍ，ｍ）である場合、画像処理部１１０は、（Ｒ１，ＲＧ１，ＢＧ１，Ｂ１）＝（０，ｍ４，ｍ５，ｍ６）を特定する。入力階調値が（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（ｍ，０，ｍ）である場合、画像処理部１１０は、（Ｒ１，ＲＧ１，ＢＧ１，Ｂ１）＝（ｍ７，０，０，ｍ８）を特定する。

画像処理部１１０は、特定された第１副画素１１、第２副画素１２、第３副画素１３及び第４副画素１４の各々の階調値の組み合わせによる画素１０の階調値にゲインをかける。ここで、画像処理部１１０は、第１画素領域と第２画素領域とが隣接している場合、第１の色の階調値に対するゲインに比して、第２の色の明度が第１の色の明度未満になるようゲインをかける。具体的には、画像処理部１１０は、例えば上記の図７から図２４を参照して説明したように、ゲイン（例えば、伸長係数（α）、逆ゲイン係数（β））を入力階調値にかける。

検知部１４０は、外光の明るさを検知する。検知部１４０は、検知された外光の明るさを示すデータを画像処理部１１０に出力する。画像処理部１１０は、ゲインをかける処理において外光の明るさを示すパラメータを用いる場合、検知部１４０から入力されるデータが示す外光の明るさを用いる。

参照データ記憶部１３０は、参照データ（例えば、図１７及び図１８参照）を記憶する。図１７及び図１８を参照した説明のように、第１画素領域における画素１０が再現する黄色Ｙ１を黄色Ｙ２に置換する処理に際して、画像処理部１１０は、参照データ記憶部１３０に記憶されている参照データを読み出して、第１の色の再現に用いる副画素１５の組み合わせを決定する。画像処理部１１０は、４つの副画素１５の各々の出力階調値（Ｒ１，ＲＧ，ＢＧ，Ｂ１）を信号出力回路７０に出力する。

図２９は、複数の表示装置１Ａ，１Ｂが並べられた場合の外光ＩＬと、反射光ＯＬ１，ＯＬ２，ＯＬ３，ＯＬ４と、ユーザの視点Ｈ１，Ｈ２との関係の一例を示す模式図である。複数の表示装置１Ａ，１Ｂはそれぞれ、本発明の実施形態による表示装置（例えば、表示装置１）である。反射光ＯＬ１，ＯＬ２，ＯＬ３，ＯＬ４は、それぞれ出射角度が異なる光ＯＬである。例えば図２９に示すように、複数の表示装置１Ａ，１Ｂが並べられた場合、表示装置１Ａ，１Ｂに対する入射光ＩＬの入射角度が同じであっても、あるユーザの視点Ｈ１に対する表示装置１Ａからの反射光ＯＬ１と、表示装置１Ｂからの反射光ＯＬ２のように、それぞれの表示装置１Ａ，１Ｂから出射角度が異なる光ＯＬが視認されることがある。また、ユーザの視点Ｈ１とユーザの視点Ｈ２のどちらを想定するかによって、ユーザに視認される表示装置１Ａからの光ＯＬが反射光ＯＬ１と反射光ＯＬ２のいずれになるかが変わる。同様に、ユーザの視点Ｈ１とユーザの視点Ｈ２のどちらを想定するかによって、表示装置１Ｂからの光ＯＬが反射光ＯＬ３と反射光ＯＬ４のいずれになるかが変わる。このように、ユーザに視認される光ＯＬの出射角度は、表示装置１Ａ，１Ｂの設置条件、想定するユーザの視点等の諸条件に応じて変わり得る。そこで、本発明の特徴を逸脱しない範囲で、表示装置１Ａと表示装置１Ｂとを異ならせてもよい。例えば、表示装置１Ａ，１Ｂのいずれか一方を図３に示すような４つの副画素１５の面積比率とし、他方を図３とは異なる４つの副画素１５の面積比率としてもよい。また、表示装置１ＡのＬＵＴ１１５における入力（ＲＧＢの階調値）と（Ｒ１，ＲＧ，ＢＧ，Ｂ１）との対応関係と、表示装置１ＢのＬＵＴ１１５における入力階調値（ＲＧＢの階調値）と出力階調値（Ｒ１，ＲＧ，ＢＧ，Ｂ１）との対応関係とを異ならせてもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、ゲインをかけることで輝度をより高めることができる。また、第１の色の階調値が割り当てられた１以上の画素で構成される第１画素領域と第１の色よりも明るい第２の色の階調値が割り当てられた１以上の画素で構成される第２画素領域とが隣接している場合、第１の色の階調値に対するゲインに比して、第２の色の階調値に対するゲインを小さくする。これによって、第１画素領域における第１の色の彩度が低下したかのような錯視を抑制することができる。

また、入力画像における第２画素領域の明度が第１画素領域の明度以上である場合、第２画素領域の明度が第１画素領域の明度未満になるよう第１の色の階調値及び第２の色の階調値に対するゲインを決定する。これによって、くすみの発生をより確実に抑制することができる。

また、外光の明るさに基づいて第１の色の階調値及び第２の色の階調値に対するゲインを決定する。これによって、外光の明るさによってくすみが発生するかを判定したうえで、ゲインのかけかたを決定することができる。

また、外光の明るさが所定以上の明るさである場合、第１の色の階調値に対するゲインに比して、第２の色の階調値に対するゲインを小さくする。これによって、くすみの発生をより確実に抑制することができる。

また、第１の色は黄色であり、第２の色は白である。このため、鮮やかさが求められる黄色の彩度をより確実に視認させやすくなる。

また、第１副画素ピークが赤色寄りの緑色のスペクトルである第３のカラーフィルタを有する。また、第２副画素は、ピークが青色寄りの緑色のスペクトルである第４のカラーフィルタを有する。また、第３副画素は、ピークが赤色のスペクトルである第１のカラーフィルタを有する。また、第４副画素は、ピークが青色のスペクトルである第２のカラーフィルタを有する。これによって、黄色の輝度及び彩度をより高めることができ、求められる黄色（例えば、黄色Ｙ）の輝度及び彩度を得られる。

また、第１副画素と、第２副画素との組み合わせで緑色を再現する。これによって、１つの画素が有する表示領域のうち第１副画素と第２副画素を合わせたより広いカラーフィルタ及び反射電極を緑色の再現に割り当てることができる。

本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

１０，１０Ｃ，１０Ｄ 画素
１１，１１Ｃ，１１Ｄ 第１副画素
１２，１２Ｃ，１２Ｄ 第２副画素
１３，１３Ｃ，１３Ｄ 第３副画素
１４，１４Ｃ，１４Ｄ 第４副画素
１５ 副画素
２０ カラーフィルタ
２０ＲＧ１，２０ＲＧ３ 第１のカラーフィルタ
２０ＢＧ１，２０ＢＧ３ 第２のカラーフィルタ
２０Ｒ１ 第３のカラーフィルタ
２０Ｂ１ 第４のカラーフィルタ
２１ 第２基板
２２ 対向電極
３０ 液晶層
４０ 反射電極
４１ 第１基板
６１ 信号線
６２ 走査線
７０ 信号出力回路
８０ 走査回路
９０ 調光層
９１ 偏光板
９２ 散乱層
１００ 信号処理回路
１１０ 画像処理部
１１５ ＬＵＴ
１２５ バッファ
１３０ 参照データ記憶部
１４０ 検知部
ＲＧ１ レッドグリーン
ＢＧ１ ブルーグリーン
Ｒ１ 赤色
Ｂ１ 青色

Claims (9)

1. 複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像を表示するための画像信号を形成する画像処理部を備え、
   前記画素は、
   透過させる光のスペクトルのピークが赤色寄りの緑色のスペクトルである第１のカラーフィルタを有する第１副画素と、
   前記ピークが青色寄りの緑色のスペクトルである第２のカラーフィルタを有する第２副画素と、
   前記ピークが赤色のスペクトルである第３のカラーフィルタを有する第３副画素と、
   前記ピークが青色のスペクトルである第４のカラーフィルタを有する第４副画素とを有し、
   前記画像処理部は、第１の色を表示する第１画素領域と前記第１の色よりも輝度が高い第２の色を表示する第２画素領域とを隣接して前記表示部に表示する場合、該第２画素領域の画素に対応する画像信号にゲインをかけて該第２画素領域の明度を該第１画素領域の明度未満にし、前記第１の色が前記第１副画素と前記第３副画素の組み合わせで再現される黄色である場合、前記第１画素領域における前記第１の色の再現に前記第２副画素を組み合わせる
   表示装置。
2. 前記第１副画素と、前記第２副画素との組み合わせで緑色を再現する
   請求項１に記載の表示装置。
3. 外光の明るさを検知する検知部を備え、
   前記画像処理部は、前記外光の明るさに基づいて前記第２の色に対応する画素の画素信号にかけるゲイン係数を決定する
   請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像を表示するための画像信号を形成する画像処理部と、
   外光の明るさを検知する検知部を備え、
   前記画像処理部は、第１の色を表示する第１画素領域と前記第１の色よりも輝度が高い第２の色を表示する第２画素領域とを隣接して前記表示部に表示する場合、該第２画素領域の画素に対応する画像信号にゲインをかけて該第２画素領域の明度を該第１画素領域の明度未満にし、前記外光の明るさに基づいて前記第２の色に対応する画素の画素信号にかけるゲイン係数を決定する
   請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。
5. 前記画像処理部は、前記外光の明るさが所定以上の明るさである場合、前記第２画素領域の明度が前記第１画素領域の明度未満になるよう前記第２画素領域に属する画素に対応した画像信号にゲインをかける
   請求項３又は４に記載の表示装置。
6. 複数の画素を有する表示部と、該表示部に画像を表示するための画像信号を形成する画像処理部を備え、
   前記画像処理部は、第１の色を表示する第１画素領域と前記第１の色よりも輝度が高い第２の色を表示する第２画素領域とを隣接して前記表示部に表示する場合、該第２画素領域の画素に対応する画像信号にゲインをかけて該第２画素領域の明度を該第１画素領域の明度未満にし、
   前記画素が有する複数の副画素はそれぞれ、カラーフィルタを透過する光を反射する反射電極を有する
   表示装置。
7. 前記第１の色は黄色であり、前記第２の色は白である
   請求項１から６のいずれか一項に記載の表示装置。
8. 前記画像処理部は、前記第１画素領域が前記第２画素領域に包囲されている場合に当該第２画素領域の画素に対応する画像信号に前記ゲインをかける
   請求項１から７のいずれか一項に記載の表示装置。
9. 前記画像処理部は、隣接する前記第１画素領域と前記第２画素領域の大きさが同じか前記第１画素領域の方が小さい場合に当該第２画素領域の画素に対応する画像信号に前記ゲインをかける
   請求項１から８のいずれか一項に記載の表示装置。

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