JPWO2011065332A1

JPWO2011065332A1 - 多原色表示装置

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Publication number: JPWO2011065332A1
Application number: JP2011543247A
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Inventors: 冨沢　一成; 一成冨沢; 悠一吉田; 明子佐藤
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Filing date: 2010-11-22
Publication date: 2013-04-11
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Abstract

本発明による多原色表示装置は、複数のサブ画素によって規定される画素を有している。複数のサブ画素は、第１の色相を有する第１の色を表示する第１サブ画素と、第２の色相を有する第２の色を表示する第２サブ画素と、第３の色相を有する第３の色を表示する第３サブ画素と、第４の色相を有する第４の色を表示する第４サブ画素とを含んでいる。入力信号において黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合に、複数のサブ画素の輝度レベルは、第４サブ画素の輝度レベルを増加させることなく第１サブ画素、第２サブ画素および第３サブ画素の輝度レベルの増加を開始し、かつ、第３サブ画素の輝度レベルを第１サブ画素および第２サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている。

Description

本発明は、多原色表示装置に関する。

カラーテレビ、カラーモニター等のカラー表示装置は、通常、ＲＧＢ原色（すなわち、赤、緑および青）を加法混色することによって色表現を行っている。一般的なカラー表示装置の各画素は、ＲＧＢ原色に対応して赤、緑および青サブ画素を有しており、赤、緑および青サブ画素の輝度を所望の値に設定することにより、多様な色が表現される。

各サブ画素の輝度は、最小階調レベル（例えば、階調レベル０）から最大階調レベル（例えば、階調レベル２５５）までの範囲内で変化するが、ここでは、便宜上、最小階調レベルのときのサブ画素の輝度（輝度レベル）を「０」と表し、最大階調レベルのときのサブ画素の輝度（輝度レベル）を「１」と表す。サブ画素の輝度（輝度レベル）は「０」から「１」までの範囲内で制御される。

すべてのサブ画素、すなわち、赤、緑および青サブ画素の輝度が「０」であるとき、画素によって表示される色は黒である。反対に、すべてのサブ画素の輝度が「１」であるとき、画素によって表示される色は白である。但し、最近のＴＶセットでは、ユーザーでも色温度を調整できるようになっていることが多く、その際、各サブ画素の輝度を微調整することによって色温度の調整が行われる。そのため、ここでは、所望の色温度調整後のサブ画素の輝度を「１」とする。

一方、上述したような３原色の表示装置とは異なり、４つ以上の原色を加法混色する表示装置が提案されている。このような表示装置は多原色表示装置とも呼ばれる。多原色表示装置では、ＲＧＢという３つの色に別の色が追加されており、広い色再現範囲で表示を行うことができる（例えば、特許文献１および２参照）。

特許文献１には、各画素が４つ以上のサブ画素を有する多原色表示装置が開示されている。また、特許文献２には、各画素が赤、緑、青、黄およびシアンサブ画素を有する多原色表示装置が開示されている。

ここで、図２６を参照して、特許文献２に開示された多原色表示装置における各サブ画素の輝度の変化を説明する。図２６（ａ）は、特許文献２の多原色表示装置における画素の色再現範囲を示す色調図であり、図２６（ｂ）は、画素によって表示される色の変化を示す図であり、図２６（ｃ）は、黄、赤、緑、シアンおよび青サブ画素の輝度の変化を示す図である。ここでは、画素によって表示される色が黒から黄サブ画素の色相とほぼ等しい色相の黄色を経て白まで変化するように各サブ画素の輝度を変化させている。

はじめ、画素によって表示される色は黒であり、すべてのサブ画素の輝度は「０」である。まず、黄サブ画素の輝度が「１」まで増加する。黄サブ画素の輝度は、「１」に達した後、「１」に維持される。

次に、赤および緑サブ画素の輝度の増加を開始する。赤および緑サブ画素の輝度は等しい割合で「１」まで増加する。ここでは、赤および緑サブ画素の輝度を等しい割合で増加させることにより、色相を変化させることなく画素の明度を増加させている。赤および緑サブ画素の輝度が「１」に達したとき、画素によって表示される色はこの色相における最大の彩度を示し、このような色は最明色とも呼ばれる。赤および緑サブ画素の輝度は、「１」に達した後、「１」に維持される。

その後、画素の明度をさらに増加させるために、シアンおよび青サブ画素の輝度の増加を開始する。ここでは、赤および緑サブ画素の輝度を「１」に維持したままシアンおよび青サブ画素の輝度を増加させることにより、色相を変化させることなく画素の明度を増加させている。すべてのサブ画素の輝度が「１」になると、画素によって表示される色は白になる。このように、特許文献２の多原色表示装置では、黄サブ画素の色相で明度を変化させる場合に黄サブ画素の色相に近い色相のサブ画素の輝度の増加を順番に開始することにより、色再現範囲を拡大することができる。

特表２００４−５２９３９６号公報国際公開第２００７／０３２１３３号

多原色表示装置において表示される色の色相は入力信号に示される色の色相と大きく異なることがあり、この場合、表示品位が低下してしまう。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、入力信号に示される色に対する色相のずれが抑制された多原色表示装置を提供することにある。

本発明による多原色表示装置は、複数のサブ画素によって規定される画素を有する多原色表示装置であって、前記複数のサブ画素は、第１の色相を有する第１の色を表示する第１サブ画素と、第２の色相を有する第２の色を表示する第２サブ画素と、第３の色相を有する第３の色を表示する第３サブ画素と、第４の色相を有する第４の色を表示する第４サブ画素とを含み、入力信号において赤、緑および青の３つの色のうちの２つの色の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に残りの１つの色の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合であって、前記所定の色相は前記第１の色相、前記第２の色相、前記第３の色相および前記第４の色相のいずれとも異なり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、前記所定の色相は前記複数のサブ画素の色相のうちの前記第１の色相に最も近く、前記第２の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相とは反対側で前記所定の色相に最も近い色相であり、前記第３の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相と同じ側で前記第１の色相の次に近い色相である、場合に、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第４サブ画素の輝度レベルを増加させることなく前記第１サブ画素、前記第２サブ画素および前記第３サブ画素の輝度レベルの増加を開始し、かつ、前記第３サブ画素の輝度レベルを前記第１サブ画素および前記第２サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている。

ある実施形態では、前記入力信号において黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第１サブ画素および前記第２サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達した後、前記第４サブ画素の輝度レベルの増加を開始するように設定されている。

本発明による多原色表示装置は、複数のサブ画素によって規定される画素を有する多原色表示装置であって、前記複数のサブ画素は、第１の色相を有する第１の色を表示する第１サブ画素と、第２の色相を有する第２の色を表示する第２サブ画素と、第３の色相を有する第３の色を表示する第３サブ画素と、第４の色相を有する第４の色を表示する第４サブ画素とを含み、入力信号において赤、緑および青の３つの色のうちの２つの色の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に残りの１つの色の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合であって、前記所定の色相は前記第１の色相、前記第２の色相、前記第３の色相および前記第４の色相のいずれとも異なり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、前記所定の色相は前記複数のサブ画素の色相のうちの前記第１の色相に最も近く、前記第２の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相とは反対側で前記所定の色相に最も近い色相である、場合に、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第３サブ画素および前記第４サブ画素の輝度レベルを増加させることなく前記第１サブ画素および前記第２サブ画素の輝度レベルの増加を開始し、かつ、前記第２サブ画素の輝度レベルを前記第１サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている。

ある実施形態では、前記入力信号において黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第１サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達した後、前記第３サブ画素の輝度レベルの増加を開始するように設定されている。

ある実施形態では、前記入力信号において黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第２サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達した後、前記第４サブ画素の輝度レベルの増加を開始するように設定されている。

ある実施形態では、前記第１、第２、第３および第４の色が、それぞれ、赤、緑、青および黄のいずれかであり、前記第１の色が黄であるとき、前記第２および第３の色は赤および緑である。

本発明による多原色表示装置は、画素を有する多原色表示装置であって、前記画素は、第１の色相を有する第１の色、第２の色相を有する第２の色、第３の色相を有する第３の色、および、第４の色相を有する第４の色を任意の輝度で任意に組み合わせて表示可能であり、入力信号において赤、緑および青の３つの色のうちの２つの色の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に残りの１つの色の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合であって、前記所定の色相は前記第１の色相、前記第２の色相、前記第３の色相および前記第４の色相のいずれとも異なり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、前記所定の色相は前記画素の色相のうちの前記第１の色相に最も近く、前記第２の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相とは反対側で前記所定の色相に最も近い色相であり、前記第３の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相と同じ側で前記第１の色相の次に近い色相である、場合に、前記画素の各色の輝度レベルは、前記第４の色の輝度レベルを増加させることなく前記第１の色、前記第２の色および前記第３の色の輝度レベルの増加を開始し、かつ、前記第３の色の輝度レベルを前記第１の色および前記第２の色の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている。

本発明による多原色表示装置は、画素を有する多原色表示装置であって、前記画素は、第１の色相を有する第１の色、第２の色相を有する第２の色、第３の色相を有する第３の色、および、第４の色相を有する第４の色を任意の輝度で任意に組み合わせて表示可能であり、入力信号において赤、緑および青の３つの色のうちの２つの色の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に残りの１つの色の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合であって、前記所定の色相は前記第１の色相、前記第２の色相、前記第３の色相および前記第４の色相のいずれとも異なり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、前記所定の色相は前記画素の色相のうちの前記第１の色相に最も近く、前記第２の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相とは反対側で前記所定の色相に最も近い色相である、場合に、前記画素の各色の輝度レベルは、前記第３の色および前記第４の色の輝度レベルを増加させることなく前記第１の色および前記第２の色の輝度レベルの増加を開始し、かつ、前記第２の色の輝度レベルを前記第１の色の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている。

本発明による多原色表示装置によれば、入力信号に示される色に対する色相のずれを抑制することができる。

（ａ）は本発明による多原色表示装置の第１実施形態を示す模式的なブロック図であり、（ｂ）は（ａ）に示した多原色表示装置における多原色パネルの模式図である。（ａ）はＬ^*ａ^*ｂ^*表色系の色空間立体イメージを示した模式図であり、（ｂ）はＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図である。第１実施形態の多原色表示装置における４つのサブ画素のａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図である。入力信号が赤、緑、青または黄を示す場合の３原色表示装置のａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図である。（ａ）は入力信号に示される色の変化を示す図であり、（ｂ）は第１実施形態の多原色表示装置における黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルの変化を示す図である。比較例１の多原色表示装置を示す模式的なブロック図である。（ａ）は入力信号に示される色の変化を示す図であり、（ｂ）は比較例１の多原色表示装置における黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルの変化を示す図である。入力信号における階調レベルの変化に対する比較例１の多原色表示装置における各サブ画素の輝度レベルの変化を示すグラフである。入力信号が赤、緑、青または黄を示す場合の比較例１の多原色表示装置のａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図である。入力信号の黄色と比較例１の多原色表示装置の黄色との違いを示したｘｙ色度図の一部拡大図である。入力信号における階調レベルの変化に対する第１実施形態の多原色表示装置における各サブ画素の輝度レベルの変化を示すグラフである。入力信号が赤、緑、青または黄を示す場合の第１実施形態の多原色表示装置のａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図である。入力信号の黄色と比較例１の多原色表示装置の黄色との違いを示したｘｙ色度図の一部拡大図である。第１実施形態の多原色表示装置と比較例１の多原色表示装置との違いを説明するための模式図である。ＸＹＺ表色系色度図を示した模式図である。（ａ）は入力信号に示される色の変化を示す図であり、（ｂ）は本発明による多原色表示装置の第２実施形態における黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルの変化を示す図である。比較例２の多原色表示装置を示す模式的なブロック図である。（ａ）は入力信号に示される色の変化を示す図であり、（ｂ）は比較例２の多原色表示装置における黄、緑、赤および青サブ画素の輝度レベルの変化を示す図である。入力信号における階調レベルの変化に対する比較例２の多原色表示装置における各サブ画素の輝度レベルの変化を示すグラフである。入力信号が赤、緑、青または黄を示す場合の比較例２の多原色表示装置のａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図である。入力信号の黄色と比較例２の多原色表示装置の黄色との違いを示したｘｙ色度図の一部拡大図である。入力信号における階調レベルの変化に対する第２実施形態の多原色表示装置における各サブ画素の輝度レベルの変化を示すグラフである。入力信号が赤、緑、青または黄を示す場合の第２実施形態の多原色表示装置のａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図である。入力信号の黄色と第２実施形態の多原色表示装置の黄色との違いを示したｘｙ色度図の一部拡大図である。第２実施形態の多原色表示装置と比較例２の多原色表示装置との違いを説明するための模式図である。（ａ）は従来の多原色表示装置における画素の色再現範囲を示す色調図であり、（ｂ）は画素によって表示される色の変化を示す図であり、（ｃ）は黄、赤、緑、シアンおよび青サブ画素の輝度レベルの変化を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明による多原色表示装置の実施形態を説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

（実施形態１）
以下に、本発明の多原色表示装置の第１実施形態を説明する。

図１（ａ）は、本実施形態の多原色表示装置１００の模式的なブロック図である。多原色表示装置１００は、多原色パネル２００と、画像処理回路３００とを備える。なお、以下の説明において、多原色表示装置を単に表示装置と呼ぶことがある。多原色パネル２００は複数の画素を有しており、各画素は、複数のサブ画素によって規定されている。

図１（ｂ）に、多原色パネル２００に設けられた画素Ｐおよび画素Ｐに含まれるサブ画素の配列を示す。図１（ｂ）には、例として１つの画素Ｐを示している。各画素Ｐには、４つのサブ画素、すなわち、赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂおよび黄サブ画素Ｙｅが設けられている。

なお、以下の説明において、赤サブ画素のみによって表示される色の色相を色相（Ｒ）または単に（Ｒ）と表すことがある。同様に、緑サブ画素のみによって表示される色の色相を色相（Ｇ）または（Ｇ）と、青サブ画素のみによって表示される色の色相を色相（Ｂ）または（Ｂ）と、黄サブ画素のみによって表示される色の色相を色相（Ｙｅ）または（Ｙｅ）と表すことがある。

例えば、多原色パネル２００は液晶パネルであり、この場合、表示装置１００は液晶表示装置と呼ばれる。液晶パネルにはバックライトが設けられていてもよい。１つの画素における４つのサブ画素は、例えば、多原色パネル２００に設けられたカラーフィルタ（図示せず）において１つの画素領域あたり４つの異なるサブ画素領域を形成することによって実現される。

図１（ａ）に示した画像処理回路３００は入力信号に基づいて多原色信号を生成する。多原色パネル２００は多原色信号に基づいて表示を行う。例えば、画像処理回路３００は多原色パネル２００上に実装される。

入力信号は、赤、緑および青の階調レベルｒ、ｇおよびｂを示しており、一般に、階調レベルｒ、ｇ、ｂは８ビットで表記される。あるいは、この入力信号は、赤、緑および青の階調レベルｒ、ｇおよびｂに変換可能な値を有しており、この値は３次元で表される。例えば、入力信号はＹＣｒＣｂ信号であってもよい。なお、図１（ａ）において、入力信号の階調レベルｒ、ｇ、ｂをまとめてｒｇｂと示している。

入力信号は所定の規格にしたがった信号である。例えば、入力信号はＲｅｃ．７０９（ＢＴ．７０９）に準拠する信号である。この場合、入力信号に示された階調レベルｒ、ｇおよびｂは、それぞれ最小階調レベル（例えば、階調レベル０）から最大階調レベル（例えば、階調レベル２５５）までの範囲内にある。あるいは、入力信号はＥＢＵ規格に準拠する信号であってもよい。入力信号が黒を示す場合、階調レベルｒ、ｇおよびｂは最小階調レベル（例えば、階調レベル０）であり、入力信号が白を示す場合、階調レベルｒ、ｇおよびｂは最大階調レベル（例えば、階調レベル２５５）である。

画像処理回路３００において生成された多原色信号は、多原色パネル２００におけるサブ画素の階調レベルを示している。図１（ａ）では、多原色信号に示された赤サブ画素、緑サブ画素、青サブ画素および黄サブ画素の階調レベルをまとめてＲＧＢＹｅと示している。多原色パネル２００における各サブ画素は多原色信号の階調レベルに対応する輝度を示す。

表示装置１００において、各サブ画素の輝度は、最小階調レベル（例えば、階調レベル０）に対応する最低輝度から最大階調レベル（例えば、階調レベル２５５）に対応する最高輝度までの範囲内で変化するが、以下の説明では、便宜上、最小階調レベル（例えば、階調レベル０）に対応するサブ画素の輝度レベルを「０」と表し、最大階調レベル（例えば、階調レベル２５５）に対応するサブ画素の輝度レベルを「１」と表す。赤、緑、青および黄サブ画素の輝度レベルは「０」から「１」までの範囲内で制御される。すべてのサブ画素、すなわち、赤、緑、青および黄サブ画素の輝度レベルが「０」であるとき、画素によって表示される色は黒である。反対に、すべてのサブ画素の輝度レベルが「１」であるとき、画素によって表示される色は白である。なお、各サブ画素の階調レベルまたは輝度レベルが互いに等しい場合でも、赤、緑、青および黄サブ画素の実際の輝度は互いに異なり、輝度レベルは各サブ画素の最高輝度に対する輝度の比を示している。このように輝度レベルは各サブ画素の輝度を最高輝度で規格化した値を示しており、規格化輝度とも呼ばれる。なお、以下の説明において、多原色パネルにおける各サブ画素の輝度レベルが最低輝度レベルに相当する場合、各サブ画素は非点灯であるともいい、各サブ画素の輝度レベルが最低輝度レベルよりも高い輝度レベルを示す場合、各サブ画素は点灯しているともいう。

表１に、表示装置１００において赤、緑、青および黄サブ画素のいずれか１つを最高輝度レベルで点灯した場合の色度ｘ、ｙおよびＹ値を示す。

図２（ａ）は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系の色空間立体イメージを示した模式図である。図２（ａ）では、明度はＬ^*で表され、色相および彩度は色度ａ^*およびｂ^*によって特定される。具体的には、Ｃ^*＝√（（ａ^*）²＋（ｂ^*）²）であり、彩度はＣ^*で表され、色相は、色相角ｔａｎ^-1（ｂ^*／ａ^*）で表される。図２（ａ）に示すように、＋Ｌ方向に向かうほど明度が高くなり（白に近くなり）、−Ｌ方向に向かうほど明度が低くなる（黒に近くなる）。

図２（ｂ）は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図である。図２（ｂ）の色度図は、図２（ａ）の模式図を水平方向に切った断面図に相当する。図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、＋ａ^*方向は赤方向、−ａ^*方向は緑方向、＋ｂ^*方向は黄方向、−ｂ^*方向は青方向を表しており、色度ａ^*およびｂ^*の絶対値が大きいほど彩度が高く（色あざやかになり）、その絶対値が小さいほど彩度が低い（くすんだ色になる）。

図３に、本実施形態の表示装置１００における４つのサブ画素のａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図を示す。図３は、あるサブ画素のみを最高輝度レベルにして他のサブ画素を最低輝度レベルにした場合に表示される色の色相角を示している。色相角は、ａ^*方向（赤方向）の軸を０°として、この方向から反時計方向に回転した角度である。赤サブ画素の色相（Ｒ）の色相角は４６°、黄サブ画素の色相（Ｙｅ）の色相角は１１２°、緑サブ画素の色相（Ｇ）の色相角は１４０°、青サブ画素の色相（Ｂ）の色相角は３２３°である。

なお、このような４つのサブ画素のａ^*およびｂ^*は多原色パネル２００に応じて決定される。例えば、多原色パネル２００が液晶パネルである場合、ａ^*およびｂ^*はカラーフィルタおよびバックライトの特性に基づいて設定される。

図４に、入力信号が赤、緑、青または黄を示す場合の３原色表示装置のａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図を示す。

入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）である場合、３原色表示装置において表示される赤の色相の色相角は５０°である。また、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（０，２５５，０）である場合、３原色表示装置において表示される緑の色相の色相角は１３６°である。また、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（０，０，２５５）である場合、３原色表示装置において表示される青の色相の色相角は３２３°である。また、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、３原色表示装置において表示される黄の色相の色相角は１０２°である。なお、ここでは、入力信号および３原色表示装置はＲｅｃ．７０９に準拠している。

以下において、入力信号が、赤および緑の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に青の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から黄色を経て白まで変化する場合を想定し、この黄色の色相を色相（ＩＹｅ）と示す。例えば、入力信号がＲｅｃ．７０９に準拠する場合、この色相（ＩＹｅ）の色相角は１０２°である。なお、図３と図４との比較から理解されるように、この色相（ＩＹｅ）は、表示装置１００における赤、緑、青および黄サブ画素の色相（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）および（Ｙｅ）のいずれとも異なる。

ここで、図３および図４を参照して、色相の近さおよび位置を検討する。色相の近さは、色相角の差によって表される。ある色相と別の色相との色相角の差が小さいと、２つの色相は互いに近く、反対に、ある色相と別の色相との色相角の差が大きいと、２つの色相は互いに遠い。

入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）を基準として表示装置１００におけるサブ画素の色相の近さに着目すると、色相（ＩＹｅ）に最も近い色相は黄サブ画素の色相（Ｙｅ）であり、色相（ＩＹｅ）と色相（Ｙｅ）の色相角の差は１０°である。なお、ここでは、黄サブ画素の色相（Ｙｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）に対して反時計回りの方向にある。

また、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）に対して黄サブ画素の色相（Ｙｅ）とは反対側（ここでは、時計回りの方向）で入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）に最も近いのは赤サブ画素の色相（Ｒ）であり、色相（ＩＹｅ）と色相（Ｒ）の色相角の差は５６°である。なお、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）は、表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と赤サブ画素の色相（Ｒ）との間にある。

また、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）に対して黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と同じ側（ここでは、反時計回りの方向）で入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）に対して黄サブ画素の色相（Ｙｅ）の次に近いのは緑サブ画素の色相（Ｇ）であり、色相（ＩＹｅ）と色相（Ｇ）の色相角の差は３８°である。

なお、ここでは、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図を参照して入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）に対する表示装置１００における各サブ画素の色相の近さおよび位置を検討したが、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）および表示装置１００における各サブ画素の色相を色相環上に表し、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）および表示装置１００における各サブ画素の色相の位置を検討してもよい。

ここで、図５を参照して、入力信号に示される色の変化と本実施形態の表示装置１００におけるサブ画素の輝度レベルの変化との関係を説明する。図５（ａ）は、入力信号に示される色の変化を示しており、図５（ｂ）は、表示装置１００における黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルの変化を示している。

はじめ、入力信号に示される色は黒であり、このとき、本実施形態の表示装置１００におけるすべてのサブ画素、すなわち、黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルは「０」である。入力信号において黒から黄色への変化が開始されると、本実施形態の表示装置１００において青サブ画素の輝度レベルを増加させることなく黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、緑サブ画素の輝度レベルは黄および赤サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加する。黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが増加することにより、画素によって表示される色の彩度および明度は増加する。

入力信号に示される色がこの色相の最明色になると、表示装置１００における黄および赤サブ画素の輝度レベルが「１」に達する。このとき、緑サブ画素の輝度レベルは「１」よりも小さい。例えば、緑サブ画素の輝度レベルは「０．６」であり、これは、２５５階調表記で階調レベル２０２に相当する。

その後、入力信号において黄色から白への変化が開始されると、表示装置１００における黄および赤サブ画素の輝度レベルは「１」に維持されたまま緑サブ画素の輝度レベルがさらに増加するとともに青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。入力信号に示される色が白になると、本実施形態の表示装置１００においてすべてのサブ画素の輝度レベルが「１」となる。このように、入力信号に示される色が図５（ａ）に示すように黒から黄色を経て白に変化する場合、本実施形態の表示装置１００における各サブ画素の輝度レベルは図５（ｂ）に示すように変化する。

なお、理想的には、緑サブ画素の輝度の増加は黄および赤サブ画素の輝度の増加と同時に開始するが、上述したように、黄および赤サブ画素の輝度の増加の割合は、緑サブ画素の輝度の増加の割合よりも大きいので、実際には、この制御を具現化する回路における数値の量子化等の結果、黄および赤サブ画素の輝度の増加が先に開始し、その後、緑サブ画素の輝度の増加が開始することもある。

以下、比較例１の表示装置４００Ａと比較して本実施形態の表示装置１００の利点を説明する。まず、図６〜図１０を参照して比較例１の表示装置４００Ａを説明する。比較例１の表示装置４００Ａにおいても各画素は、赤、緑、青および黄サブ画素を有している。

図６に、比較例１の表示装置４００Ａの模式的なブロック図を示す。表示装置４００Ａは、多原色パネル５００Ａと、画像処理回路６００Ａとを備えている。なお、比較例１の表示装置４００Ａにおける多原色パネル５００Ａは、本実施形態の表示装置１００における多原色パネル２００と同様の構成を有しているが、比較例１の表示装置４００Ａにおける画像処理回路６００Ａは本実施形態の表示装置１００における画像処理回路３００と、入力信号に基づく多原色信号への変換の点で異なる。

ここで、図７を参照して、入力信号に示される色の変化と比較例１の表示装置４００Ａにおけるサブ画素の輝度レベルの変化との関係を説明する。図７（ａ）は、入力信号に示される色の変化を示しており、図７（ｂ）は、表示装置４００Ａにおける黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルの変化を示している。

はじめ、入力信号に示される色は黒であり、このとき、比較例１の表示装置４００Ａにおけるすべてのサブ画素、すなわち、黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルは「０」である。入力信号において黒から黄色への変化が開始されると、比較例１の表示装置４００Ａにおいて、黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルは等しい割合で増加する。黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが増加することにより、画素によって表示される色の彩度および明度は増加する。入力信号に示される色がこの色相の最明色になると、比較例１の表示装置４００Ａにおける黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが「１」に達する。

入力信号に示される色が黄色から白への変化を開始すると、比較例１の表示装置４００Ａにおける黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが「１」に維持されたまま青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。入力信号に示される色が白になると、比較例１の表示装置４００Ａにおいてすべてのサブ画素の輝度レベルが「１」となる。このように、入力信号に示される色が図７（ａ）に示すように黒から黄色を経て白に変化する場合、比較例１の表示装置４００Ａにおける各サブ画素の輝度レベルは図７（ｂ）に示すように変化する。

図８は、入力信号に示された階調レベルと比較例１の表示装置４００Ａにおけるサブ画素の輝度レベルとの関係を示すグラフである。

入力信号の階調レベルが、黒に相当する階調レベル（０，０，０）から階調レベル（２５５，２５５，０）に変化する場合、比較例１の表示装置４００Ａにおいて黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルは等しい割合で増加する。次に、入力信号において階調レベルが（２５５，２５５，０）から白に相当する階調レベル（２５５，２５５，２５５）に変化する場合、比較例１の表示装置４００Ａにおける青サブ画素の輝度レベルが増加する。

このように、比較例１の表示装置４００Ａでは、入力信号に示される色の変化に伴い、まず、黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが等しい割合で増加し、黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達した後、青サブ画素の輝度レベルが増加する。

図９に、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）、（０，２５５，０）、（０，０，２５５）または（２５５，２５５，０）である場合の比較例１の表示装置４００Ａにおけるａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図を示す。入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）、（０，２５５，０）、（０，０，２５５）または（２５５，２５５，０）である場合、比較例１の表示装置４００Ａは赤、緑、青または黄をそれぞれ表示する。

入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）である場合、表示装置４００Ａでは赤サブ画素のみが点灯しており、赤サブ画素の色相（Ｒ）の色相角は４６°である。入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（０，２５５，０）である場合、表示装置４００Ａでは緑サブ画素のみが点灯しており、緑サブ画素の色相（Ｇ）の色相角は１４０°である。入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（０，０，２５５）である場合、表示装置４００Ａでは青サブ画素のみが点灯しており、青サブ画素の色相（Ｂ）の色相角は３２３°である。入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、表示装置４００Ａにおける黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルはいずれも最高輝度レベルである。以下の説明において、この場合の表示装置４００Ａにおける色相を色相（ＣＹｅ）と示す。この色相（ＣＹｅ＝Ｙｅ＋Ｒ＋Ｇ）の色相角は１０８°である。

図４と図９との比較から理解されるように、入力信号における黄色の色相（ＩＹｅ）の色相角は１０２°を想定しているのに対して、比較例１の表示装置４００Ａにおける黄色の色相（ＣＹｅ）の色相角は１０８°であり、表示装置４００Ａにおける黄色の色相（ＣＹｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と大きく異なり、比較例１の表示装置４００では表示品位が低下することになる。また、特に、黄色は色相のずれによる表示品位の低下が顕著である。

図１０に、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と比較例１の表示装置４００Ａにおける黄色の色相（ＣＹｅ）を模式的に表したｘｙ色度図の一部拡大図を示す。図１０において、色度ＩＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の３原色表示装置の色度を示しており、色度ＣＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の表示装置４００Ａの色度を示している。

比較例１の表示装置４００Ａにおける黄サブ画素の色相（Ｙｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）よりも緑サブ画素の色相（Ｇ）の側にある。比較例１の表示装置４００Ａでは、黄サブ画素とともに赤および緑サブ画素の輝度レベルを等しい割合で増加させており、色相（ＣＹｅ）は黄サブ画素の色相（Ｙｅ）よりも赤サブ画素の色相（Ｒ）の側にあるものの、上述したように、色相（ＣＹｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）よりも緑サブ画素の色相（Ｇ）の側にある。このように、表示装置４００Ａにおける黄色の色相（ＣＹｅ）が入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と大きく異なっており、これにより、表示品位が低下することになる。

これに対して、本実施形態の表示装置１００では、図５を参照して上述したように、入力信号において黒から黄への変化が開始される場合、青サブ画素の輝度レベルを増加させることなく黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルの増加を開始するとともに緑サブ画素の輝度レベルを黄および赤サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させている。このため、表示装置１００における黄色の色相が入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と略一致する。なお、以下の説明において、入力信号が色相（ＩＹｅ）の黄色を示す場合の本実施形態の表示装置１００における黄色の色相を色相（ＤＹｅ）と示すことがある。

図１１は、入力信号に示された階調レベルと表示装置１００におけるサブ画素の輝度レベルとの関係を示すグラフである。

入力信号の階調レベルが、黒に相当する階調レベル（０，０，０）から階調レベル（２５５，２５５，０）に変化する場合、表示装置１００における黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが増加する。このとき、緑サブ画素の輝度レベルは黄および赤サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加する。例えば、入力信号の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、表示装置１００における赤、緑、青および黄サブ画素の輝度レベルは（１，０．６，０，１）であり、これは、２５５階調表記で階調レベル（２５５，２０２，０，２５５）に相当する。

入力信号の階調レベルが階調レベル（２５５，２５５，０）から白に相当する階調レベル（２５５，２５５，２５５）に変化する場合、表示装置１００における緑サブ画素の輝度レベルがさらに増加するとともに青サブ画素の輝度レベルが増加する。

このように、表示装置１００では、入力信号における色の変化に伴い、まず、黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが増加する。このとき、緑サブ画素の輝度レベルは黄および赤サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加する。黄および赤サブ画素が最高輝度レベルに達すると、緑サブ画素の輝度レベルがさらに増加するとともに青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。

図１２に、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）、（０，２５５，０）、（０，０，２５５）または（２５５，２５５，０）である場合の表示装置１００におけるａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図を示す。

上述したのと同様に、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）、（０，２５５，０）または（０，０，２５５）である場合、表示装置１００における赤、緑および青サブ画素のうちの１つがそれぞれ点灯しており、赤、緑および青サブ画素の色相（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）の色相角はそれぞれ４６°、１４０°、３２３°である。入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、表示装置１００において黄、赤および緑サブ画素が点灯しているが、緑サブ画素の輝度レベルは黄および赤サブ画素の輝度レベルよりも低く、緑サブ画素の輝度レベルは黄および赤サブ画素の輝度レベルの０．６倍である。この場合、色相（ＤＹｅ＝Ｙｅ＋Ｒ＋０．６Ｇ）の色相角は１０２°である。

図１３に、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と表示装置１００の黄色の色相（ＤＹｅ）を模式的に表したｘｙ色度図の一部拡大図を示す。図１３においても、色度ＩＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の３原色表示装置の色度を示しており、色度ＣＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の表示装置４００Ａの色度を示している。また、色度ＤＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の表示装置１００の色度を示している。なお、上述したように、黄サブ画素の色相（Ｙｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）に対して緑サブ画素の色相（Ｇ）の側にある。

表示装置１００では、黄サブ画素とともに赤および緑サブ画素の輝度レベルを増加させているが、緑サブ画素の輝度レベルの増加割合を黄および赤サブ画素の輝度レベルの増加割合よりも低くしており、これにより、表示装置１００における黄色の色相（ＤＹｅ）は表示装置４００Ａにおける黄色の色相（ＣＹｅ）よりも赤サブ画素の色相（Ｒ）の方にシフトしている。このため、表示装置１００における黄色の色相（ＤＹｅ）を入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）とほぼ一致させることができ、表示品位の低下を抑制することができる。

なお、図５および図１１を参照して説明した内容は、入力信号に示される色が黒から黄色を経て白に変化するときのサブ画素の点灯（輝度レベルの増加）の開始のタイミングのみを説明しているわけではないことに留意されたい。図５および図１１を参照して説明した内容は、入力信号に示される色に対応したサブ画素の輝度レベル（階調レベル）を設定するためのアルゴリズムに他ならない。つまり、本実施形態の表示装置１００では、入力信号に示される色を表示するためのサブ画素の輝度レベルの組み合わせが、上述したアルゴリズムに基づいて設定されている。言い換えると、図５および図１１は、単に、サブ画素を点灯させる（輝度レベルの増加を開始する）タイミングを示しているだけでなく、入力信号に示される色を表示するためのサブ画素の輝度レベルの組み合わせそのものを示している。例えば、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、表示装置１００において黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルは、「１」、「１」、「０．６」、「０」と設定される。なお、各サブ画素の輝度レベルは、上述したアルゴリズムに基づいて予め用意されていてもよく、あるいは、演算によって生成されてもよい。このように、本実施形態の表示装置１００では、上述したアルゴリズムに基づいて入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と略一致する色相（ＤＹｅ）の黄色を表示することができる。

図１４は、本実施形態の表示装置１００と比較例１の表示装置４００Ａとの違いを説明するための模式図である。

図１４に示すように、本実施形態の表示装置１００および比較例１の表示装置４００Ａの両方に、同じ入力信号が入力される。この入力信号は、多原色パネル２００および多原色パネル５００Ａの全体が黒から黄色を経て白まで変化するグラデーション表示を行うような信号である。このような入力信号を用いることにより、多原色表示装置が本実施形態の表示装置１００であるか容易に確認することができる。

なお、図１４に示すように、多原色パネル２００において、黄、赤、緑および青サブ画素は短冊状の形状を有しており、ここでは、黄、赤、緑および青サブ画素の順番にストライプ状に配列されている。同様に、多原色パネル５００Ａでも、黄、赤、緑および青サブ画素も短冊状の形状を有しており、黄、赤、緑および青サブ画素の順番にストライプ状に配列されている。

比較例１の表示装置４００Ａにおいて、多原色パネル５００Ａの部分Ｋは黒を表示する。部分Ｋでは、すべてのサブ画素の輝度レベルは「０」である。多原色パネル５００Ａの部分Ｓは黄色の最明色を表示する。部分Ｓでは、黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが「１」であり、青サブ画素の輝度レベルは「０」である。また、多原色パネル５００Ａの部分Ｗは白を表示する。部分Ｗにおいて、すべてのサブ画素の輝度レベルは「１」である。多原色パネル５００Ａでは、部分Ｋから部分Ｓに進むにしたがって黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが大きくなり、画素の明度が高くなる。また、多原色パネル５００Ａでは、部分Ｓから部分Ｗに進むにしたがって、青サブ画素の輝度レベルが大きくなる。これにより、画素の明度が高くなっている。

一方、本実施形態の表示装置１００では、多原色パネル２００の部分Ｋは黒を表示する。したがって、部分Ｋにおいてすべてのサブ画素の輝度レベルは「０」である。多原色パネル２００の部分Ｓは黄の最明色を表示する。部分Ｓでは、黄および赤サブ画素の輝度レベルが「１」であるのに対して、緑サブ画素の輝度レベルは「１」よりも小さい。例えば、緑サブ画素の輝度レベルは「０．６」である。青サブ画素の輝度レベルは「０」である。また、多原色パネル２００の部分Ｗは白を表示する。部分Ｗにおいて、すべてのサブ画素の輝度レベルは「１」である。多原色パネル２００では、部分Ｋから部分Ｓに進むにしたがって、まず、黄、赤および緑サブ画素の輝度レベルが増加する。これにより、画素の明度が高くなっている。また、多原色パネル２００では、部分Ｓから部分Ｗに進むにしたがって、緑および青サブ画素の輝度レベルが大きくなる。これにより、画素の明度が高くなっている。なお、これらのサブ画素の輝度レベルは、グラデーション表示を行う多原色パネル２００および多原色パネル５００Ａの画素をルーペなどで拡大して観察することによってチェックすることができる。

なお、表示装置１００における黄色の色相角は、入力信号に示される黄色の色相角と±３°以内の差であることが好ましい。上述したように、色相角ｈは、ｈ＝ｔａｎ^-1（ｂ^*／ａ^*）と表される。

また、Ｌ^*、ａ^*、ｂ^*は以下のように表される。
Ｌ^*＝１１６×ｆ（Ｙ）−１６
ａ^*＝５００×［ｆ（Ｘ）−ｆ（Ｙ）］
ｂ^*＝２００×［ｆ（Ｙ）−ｆ（Ｚ）］

Ｘ／Ｘｎ＞（２４／１１６）³である場合、ｆ（Ｘ）＝（Ｘ／Ｘｎ）^1/3と表され、Ｘ／Ｘｎ≦（２４／１１６）³である場合、ｆ（Ｘ）＝（８４１／１０８）×（Ｘ／Ｘｎ）＋１６／１１６と表される。

また、Ｙ／Ｙｎ＞（２４／１１６）³である場合、ｆ（Ｙ）＝（Ｙ／Ｙｎ）^1/3と表され、Ｙ／Ｙｎ≦（２４／１１６）³である場合、ｆ（Ｙ）＝（８４１／１０８）×（Ｙ／Ｙｎ）＋１６／１１６と表される。

また、Ｚ／Ｚｎ＞（２４／１１６）³である場合、ｆ（Ｚ）＝（Ｚ／Ｚｎ）^1/3と表され、Ｚ／Ｚｎ≦（２４／１１６）³である場合、ｆ（Ｚ）＝（８４１／１０８）×（Ｚ／Ｚｎ）＋１６／１１６と表される。

ここで、Ｘｎ、ＹｎおよびＺｎは完全拡散反射面の３刺激値である。ここでは、Ｘｎ＝９５．０４、Ｙｎ＝１００、Ｚｎ＝１０８．８８としており、これは、Ｄ₆₅の完全拡散反射面の３刺激値に相当する。色温度の設定などがしばしば異なり、多原色パネル２００の白色がＤ₆₅に相当するとは限らないため、厳密には、パネルの白色の３刺激値を測定する必要があるが、必ずしも厳密に測定しなくてもほとんど影響しない。特に黄色の色相については、パネルの色温度の違いに対してほとんど差が生じない。

なお、上述した説明では、入力信号において、赤、緑、青の階調レベル（２５５，２５５，０）に対応する色相（すなわち、色相（ＩＹｅ））が、表示装置１００における赤、緑、青および黄サブ画素の色相（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）および（Ｙｅ）のいずれとも異なる場合、緑サブ画素の増加割合を黄および赤サブ画素の増加割合よりも低くしたが、例えば、入力信号において、赤、緑および青の階調レベル（２５５，２５５，０）とは異なる階調レベルに対応する色相が表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と略等しい場合、赤、緑および黄サブ画素の増加割合を互いに等しくしてもよい。例えば、入力信号に示された色が黒から表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）の黄色を経て黒に変化する場合、表示装置１００における各サブ画素の輝度レベルは図７（ｂ）に示すように変化してもよい。

なお、一般に、多原色パネルを設計する段階では、黄サブ画素の色相（Ｙｅ）を入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と略等しくするように設定することが理想的ではあるが、生産性の観点からバックライトの発光特性やカラーフィルタの分光透過特性などに制限が生じるため、黄サブ画素の色相（Ｙｅ）を必ずしも理想的に設定できるとは限らない。上述した説明では、黄サブ画素の色相（Ｙｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）よりも緑サブ画素の色相（Ｇ）の方に位置しており、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）は表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と赤サブ画素の色相（Ｒ）との間にあったが、本発明はこれに限定されない。バックライトやカラーフィルタ等に応じて黄サブ画素の色相（Ｙｅ）が入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）よりも赤サブ画素の色相（Ｒ）の方に位置してもよく、すなわち、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）は表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と緑サブ画素の色相（Ｇ）との間にあってもよい。

この場合も、入力信号に示される色が黒から黄色を経て白まで変化するときに、表示装置１００における青サブ画素の輝度レベルを増加させることなく黄サブ画素とともに赤サブ画素および緑サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、赤サブ画素の輝度レベルを黄サブ画素および緑サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

なお、上述した説明では、表示装置１００の画素が赤、緑、青および黄サブ画素を有していたが、本発明はこれに限定されない。画素は赤、緑、青およびシアンサブ画素を有してもよい。

ここでは、入力信号において緑および青の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に赤の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒からシアンを経て白まで変化する場合を想定し、このシアンの色相を（ＩＣ）と示す。入力信号のシアンの色相（ＩＣ）は、表示装置１００における赤、緑、青およびシアンサブ画素のうちのシアンサブ画素の色相に最も近いが、シアンサブ画素の色相とは異なる。

入力信号のシアンの色相（ＩＣ）が表示装置１００におけるシアンサブ画素の色相と緑サブ画素の色相との間にある場合、入力信号に示される色が黒からシアンを経て白まで変化するときに、表示装置１００における赤サブ画素の輝度レベルを増加させることなくシアンサブ画素とともに緑サブ画素および青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、青サブ画素の輝度レベルをシアンサブ画素および緑サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

あるいは、入力信号のシアンの色相（ＩＣ）が表示装置１００におけるシアンサブ画素の色相と青サブ画素の色相との間にある場合、入力信号に示される色が黒からシアンを経て白まで変化するときに、表示装置１００における赤サブ画素の輝度レベルを増加させることなくシアンサブ画素とともに緑サブ画素および青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、緑サブ画素の輝度レベルをシアンサブ画素および青サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

または、表示装置１００の画素は赤、緑、青およびマゼンタサブ画素を有してもよい。

ここでは、入力信号において赤および青の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に緑の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒からマゼンタを経て白まで変化する場合を想定し、このマゼンタの色相を（ＩＭ）と示す。入力信号のマゼンタの色相（ＩＭ）は、表示装置１００における赤、緑、青およびマゼンタサブ画素のうちマゼンタサブ画素の色相に最も近いが、マゼンタサブ画素の色相とは異なる。

入力信号のマゼンタの色相（ＩＭ）が表示装置１００におけるマゼンタサブ画素の色相と赤サブ画素の色相との間にある場合、入力信号に示される色が黒からマゼンタを経て白まで変化するときに、表示装置１００における緑サブ画素の輝度レベルを増加させることなくマゼンタサブ画素とともに赤サブ画素および青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、青サブ画素の輝度レベルをマゼンタサブ画素および赤サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

あるいは、入力信号のマゼンタの色相（ＩＭ）が表示装置１００におけるマゼンタサブ画素の色相と青サブ画素の色相との間にある場合、入力信号に示される色が黒からマゼンタを経て白まで変化するときに、表示装置１００における緑サブ画素の輝度レベルを増加させることなくマゼンタサブ画素とともに赤サブ画素および青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、赤サブ画素の輝度レベルをマゼンタサブ画素および青サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

図１５は、ＸＹＺ表色系色度図を示した模式図である。図１５にはスペクトル軌跡および主波長を示している。本明細書において、赤サブ画素の主波長は６０５ｎｍ以上６３５ｎｍ以下であり、黄サブ画素の主波長は５６５ｎｍ以上５８０ｎｍ以下であり、緑サブ画素の主波長は５２０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下であり、シアンサブ画素の主波長は４７５ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、青サブ画素の主波長は４７０ｎｍ以下である。また、マゼンタサブ画素の補助主波長は４９５ｎｍ以上５６５ｎｍ以下である。

（実施形態２）
上述した表示装置では、入力信号に示される色が黒から所定の色相の色まで変化する場合に表示装置における３つのサブ画素の輝度レベルの増加を開始したが、本発明はこれに限定されない。

以下に、本発明による多原色表示装置の第２実施形態を説明する。なお、本実施形態の多原色表示装置１００は、画像処理回路３００による変換が異なる点を除いて図１を参照して上述した実施形態１の表示装置と同様の構成を有しており、冗長を避けるために重複する説明を省略する。

以下において、入力信号が、赤および緑の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に青の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から黄色を経て白まで変化する場合を想定し、また、この黄色の色相を色相（ＩＹｅ）と示す。

入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）は、表示装置１００における赤、緑、青および黄サブ画素の色相（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）および（Ｙｅ）のいずれとも異なる。ここで、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）は表示装置１００における赤、緑、青および黄サブ画素のうちの黄サブ画素の色相（Ｙｅ）に最も近い。また、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）は、表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と赤サブ画素の色相（Ｒ）との間にある。例えば、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）の色相角は１０２°である。

本実施形態の表示装置１００では、入力信号に示される画素の色が黒から黄色を経て白まで変化する場合に、緑および青サブ画素の輝度レベルを増加させることなく黄サブ画素および赤サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、赤サブ画素の輝度レベルは黄サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加するように設定されている。

ここで、図１６を参照して、入力信号に示される色の変化と本実施形態の表示装置１００におけるサブ画素の輝度レベルの変化との関係を説明する。図１６（ａ）は、入力信号に示される色の変化を示しており、図１６（ｂ）は、表示装置１００における黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルの変化を示している。

はじめ、入力信号に示される色は黒であり、このとき、本実施形態の表示装置１００におけるすべてのサブ画素、すなわち、黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルは「０」である。入力信号において黒から黄色への変化が開始されると、本実施形態の表示装置１００において、緑および青サブ画素の輝度レベルを増加させることなく黄および赤サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、赤サブ画素の輝度レベルは黄サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加する。黄および赤サブ画素の輝度レベルが増加することにより、画素によって表示される色の彩度および明度は増加する。

入力信号に示される色の明度が増大すると、表示装置１００における黄サブ画素の輝度レベルが「１」に達する。このとき、赤サブ画素の輝度レベルは「１」よりも小さい。例えば、赤サブ画素の輝度レベルは「０．３８」であり、これは、２５５階調表記で階調レベル１６５に相当する。その後、入力信号に示される色の明度がさらに増大すると、表示装置１００における赤サブ画素の輝度レベルが増加するとともに緑サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。

入力信号に示される色がこの色相の最明色になると、表示装置１００における赤サブ画素の輝度レベルが「１」に達する。このとき、緑サブ画素の輝度レベルは１よりも小さい。例えば、緑サブ画素の輝度レベルは「０．６」であり、これは、２５５階調表記で階調レベル２０２に相当する。

その後、入力信号において黄色から白への変化が開始されると、表示装置１００における黄および赤サブ画素の輝度レベルが「１」に維持されたまま緑サブ画素の輝度レベルが増加するとともに青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。入力信号に示される色が白になると、本実施形態の表示装置１００においてすべてのサブ画素の輝度レベルが「１」となる。以上から、図１６（ａ）に示すように入力信号に示される色が黒から黄色を経て白に変化する場合、本実施形態の表示装置では、各サブ画素の輝度レベルは図１６（ｂ）に示すように変化する。

なお、理想的には、赤サブ画素の輝度の増加は黄サブ画素の輝度の増加と同時に開始するが、上述したように、黄サブ画素の輝度の増加の割合は、赤サブ画素の輝度の増加の割合よりも大きいので、実際には、この制御を具現化する回路における数値の量子化等の結果、黄サブ画素の輝度の増加が先に開始し、その後、赤サブ画素の輝度の増加が開始することもある。

また、一般に、点灯するサブ画素の数が多いほど、画素によって表示される色の彩度が低下するため、本実施形態の表示装置１００は、上述した実施形態１の表示装置よりも広い色再現範囲で表示を行うことができる。

以下、比較例２の表示装置４００Ｂと比較して本実施形態の表示装置１００の利点を説明する。まず、図１７〜図２１を参照して比較例２の表示装置４００Ｂを説明する。比較例２の表示装置４００Ｂにおいても各画素は、赤、緑、青および黄サブ画素を有している。

図１７に、比較例２の表示装置４００Ｂの模式的なブロック図を示す。表示装置４００Ｂは、多原色パネル５００Ｂと、画像処理回路６００Ｂとを備えている。なお、比較例２の表示装置４００Ｂにおける多原色パネル５００Ｂは、本実施形態の表示装置１００における多原色パネル２００と同様の構成を有しているが、比較例２の表示装置４００Ｂにおける画像処理回路６００Ｂは、本実施形態の表示装置１００の画像処理回路３００と、入力信号に基づく多原色信号への変換の点で異なる。

ここで、図１８を参照して、入力信号に示される色の変化と比較例２の表示装置４００Ｂにおけるサブ画素の輝度レベルの変化との関係を説明する。図１８（ａ）は、入力信号に示される色の変化を示しており、図１８（ｂ）は、表示装置４００Ｂにおける黄、緑、赤および青サブ画素の輝度レベルの変化を示している。

はじめ、入力信号に示される色は黒であり、このとき、比較例２の表示装置４００Ｂにおけるすべてのサブ画素、すなわち、黄、緑、赤および青サブ画素の輝度レベルは「０」である。入力信号において黒から黄色への変化が開始されると、比較例２の表示装置４００Ｂにおいて、黄サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。黄サブ画素の輝度レベルが増加することにより、画素によって表示される色の彩度および明度は増加する。

入力信号の色の明度がさらに増加すると、比較例２の表示装置４００Ｂにおける黄サブ画素の輝度レベルが「１」に達する。その後、入力信号の色の明度がさらに増加すると、比較例２の表示装置４００Ｂにおける緑および赤サブ画素の輝度レベルを開始する。ここでは、緑サブ画素の輝度レベルは、赤サブ画素の輝度レベルよりも高い割合で増加する。

入力信号に示される色がこの色相の最明色になると、比較例２の表示装置４００Ｂにおける緑サブ画素の輝度レベルが「１」に達する。このとき、赤サブ画素の輝度レベルは「１」よりも小さい。例えば、赤サブ画素の輝度レベルは「０．７２」であり、これは、２５５階調表記で階調レベル２２０に相当する。

その後、入力信号に示される色が黄色から白への変化を開始すると、比較例２の表示装置４００Ｂにおける黄および緑サブ画素の輝度レベルが「１」に維持されたまま赤サブ画素の輝度レベルを増加するとともに青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。入力信号において示される色が白になると、比較例２の表示装置４００Ｂにおいてすべてのサブ画素の輝度レベルが「１」となる。このように、入力信号に示される色が図１８（ａ）に示すように黒から黄色を経て白に変化する場合、比較例２の表示装置４００Ｂでは、各サブ画素の輝度レベルは図１８（ｂ）に示すように変化する。

図１９は、入力信号に示された階調レベルと比較例２の表示装置４００Ｂにおけるサブ画素の輝度レベルとの関係を示すグラフである。

入力信号の階調レベルが、黒に相当する階調レベル（０，０，０）から階調レベル（１８５，１８５，０）に変化する場合、比較例２の表示装置４００Ｂにおける黄サブ画素の輝度レベルが増加し、黄サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達する。その後、入力信号の階調レベルが、階調レベル（１８５，１８５，０）から階調レベル（２５５，２５５，０）に変化する場合、赤および緑サブ画素の輝度レベルが増加する。入力信号の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、緑サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達する。このとき、表示装置４００Ｂにおける赤、緑、青および黄サブ画素の輝度レベルは（０．７２，１，０，１）であり、これは、２５５階調表記で（２２０，２５５，０，２５５）である。

入力信号の階調レベルが、階調レベル（２５５，２５５，０）から白に相当する階調レベル（２５５，２５５，２５５）に変化する場合、比較例２の表示装置４００Ｂにおける赤サブ画素および青サブ画素の輝度レベルが増加する。

このように、比較例２の表示装置４００Ｂでは、入力信号における色の変化に伴い、まず、黄サブ画素の輝度レベルが増加し、黄サブ画素が最高輝度レベルに達した後、緑および赤サブ画素の輝度レベルが増加する。ここでは、赤サブ画素の輝度レベルの増加割合は緑サブ画素の輝度レベルの増加割合よりも低くしており、色相の変化を抑制している。その後、緑サブ画素が最高輝度レベルに達した後、赤サブ画素の輝度がさらに増加するとともに青サブ画素の輝度レベルの増加が開始する。

図２０に、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）、（０，２５５，０）、（０，０，２５５）または（２５５，２５５，０）である場合の比較例２の表示装置４００Ｂにおけるａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図を示す。

上述したのと同様に、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）、（０，２５５，０）または（０，０，２５５）である場合、表示装置１００における赤、緑および青サブ画素の１つがそれぞれ点灯しており、赤、緑および青サブ画素の色相（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）の色相角はそれぞれ４６°、１４０°、３２３°である。入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、表示装置４００Ｂにおける黄、緑および赤サブ画素が点灯しており、赤、緑、青および黄サブ画素の輝度レベルは（０．７２，１，０，１）である。以下の説明において、この場合の表示装置４００Ｂにおける色相を色相（ＣＹｅ）と示す。この色相（ＣＹｅ＝Ｙｅ＋Ｇ＋０．７２Ｒ）の色相角は１１２°である。

図４と図２０との比較から理解されるように、入力信号における黄色の色相（ＩＹｅ）の色相角は１０２°を想定しているのに対して、比較例２の表示装置４００Ｂにおける黄色の色相（ＣＹｅ）の色相角は１１２°を示すことになり、表示装置４００Ｂにおける色が入力信号に示される色と大きく異なり、表示品位が低下してしまう。

図２１に、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と比較例２の表示装置４００Ｂにおける黄色の色相（Ｙｅ）を模式的に表したｘｙ色度図の一部拡大図を示す。図２１において、色度ＩＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の３原色表示装置の色度を示しており、色度ＣＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の表示装置４００Ｂの色度を示している。

比較例２の表示装置４００Ｂにおける黄サブ画素の色相（Ｙｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）よりも緑サブ画素の色相（Ｇ）の側にある。比較例２の表示装置４００Ｂでは、黄サブ画素の輝度レベルを増加させているため、表示装置４００Ｂにおける黄色の色相（ＣＹｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）よりも緑サブ画素の色相（Ｇ）の側にある。このように、表示装置４００Ｂにおける黄色の色相（ＣＹｅ）が入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と大きく異なっており、これにより、表示品位が低下することになる。

これに対して、本実施形態の表示装置１００では、図１６を参照して上述したように、入力信号において黒から黄への変化が開始される場合、黄および赤サブ画素の輝度レベルの増加を開始し、赤サブ画素の輝度レベルを黄サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させており、これにより、表示装置１００における黄色の色相を入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）と略一致させることができる。以下の説明において、入力信号が色相（ＩＹｅ）の黄色を示す場合の本実施形態の表示装置１００における黄色の色相を色相（ＤＹｅ）と示す。

図２２は、入力信号に示された階調レベルと表示装置１００におけるサブ画素の輝度レベルとの関係を示すグラフである。

入力信号の階調レベルが、黒に相当する階調レベル（０，０，０）から階調レベル（２０５，２０５，０）に変化する場合、表示装置１００における黄および赤サブ画素の輝度レベルが増加する。このとき、赤サブ画素の輝度レベルは黄サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加する。例えば、入力信号の階調レベルが（２０５，２０５，０）である場合、表示装置１００における赤、緑、青および黄サブ画素の輝度レベルは（０．３８，０，０，１）であり、これは、２５５階調表記で、（１６５，０，０，２５５）である。

入力信号の階調レベルが階調レベル（２０５，２０５，０）から階調レベル（２５５，２５５，０）に変化する場合、表示装置１００では、赤サブ画素および緑サブ画素の輝度レベルが増加する。入力信号の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、表示装置１００における赤、緑、青および黄サブ画素の輝度レベルは（１，０．６，０，１）であり、これは、２５５階調表記で、（２５５，２０２，０，２５５）である。

次に、入力信号の階調レベルが、階調レベル（２５５，２５５，０）から白に相当する階調レベル（２５５，２５５，２５５）に変化する場合、表示装置１００における緑サブ画素の輝度レベルがさらに増加するとともに青サブ画素の輝度レベルが増加する。

このように、表示装置１００では、入力信号における色の変化に伴い、まず、黄および赤サブ画素の輝度レベルが増加し、このとき、赤サブ画素の輝度レベルは黄サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加する。黄サブ画素が最高輝度レベルに達した後、赤サブ画素の輝度レベルがさらに増加するとともに緑サブ画素の輝度レベルの増加が開始する。赤サブ画素が最高輝度レベルに達した後、緑サブ画素の輝度レベルがさらに増加するとともに青サブ画素の輝度レベルの増加が開始する。

図２３に、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）、（０，２５５，０）、（０，０，２５５）または（２５５，２５５，０）である場合の表示装置１００におけるａ^*およびｂ^*をプロットしたＬ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図を示す。

上述したのと同様に、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，０，０）、（０，２５５，０）、（０，０，２５５）である場合、表示装置１００における赤、緑および青サブ画素の１つがそれぞれ点灯しており、赤、緑および青サブ画素の色相（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）の色相角はそれぞれ４６°、１４０°、３２３°である。入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２０５，２０５，０）である場合、表示装置１００において黄および赤サブ画素が点灯しているが、赤サブ画素の輝度レベルは黄サブ画素の輝度レベルよりも低く、赤サブ画素の輝度レベルは黄サブ画素の輝度レベルの０．３８倍である。この場合、この色相（ＤＹｅ＝Ｙｅ＋０．３８Ｒ）の色相角は１０２°である。なお、入力信号において赤、緑、青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合、表示装置１００において黄、赤および緑サブ画素が点灯しているが、緑サブ画素の輝度レベルは黄および赤サブ画素の輝度レベルよりも低く、緑サブ画素の輝度レベルは黄および赤サブ画素の輝度レベルの０．６倍である。この場合、この色相（ＤＹｅ＝Ｙｅ＋Ｒ＋０．６Ｇ）の色相角は１０２°である。

図２４に、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）および表示装置１００の黄色の色相（ＤＹｅ）を模式的に表したｘｙ色度図の一部拡大図を示す。図２４においても、色度ＩＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の３原色表示装置の色度を示しており、色度ＣＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の表示装置４００Ｂの色度を示している。また、色度ＤＯＹｅは、入力信号の赤、緑および青の階調レベルが（２５５，２５５，０）である場合の表示装置１００の色度を示している。なお、上述したように、黄サブ画素の色相（Ｙｅ）は入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）に対して緑サブ画素の色相（Ｇ）の側にある。

表示装置１００では、黄サブ画素とともに赤サブ画素の輝度レベルを増加させており、これにより、表示装置１００における黄色の色相（ＤＹｅ）は表示装置４００Ｂにおける黄色の色相（ＣＹｅ）よりも赤サブ画素の色相（Ｒ）の方にシフトしている。このため、表示装置１００における黄色の色相（ＤＹｅ）を入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）とほぼ一致させることができ、表示品位の低下を抑制することができる。

図２５は、本実施形態の表示装置１００と比較例２の表示装置４００Ｂとの違いを説明するための模式図である。

本実施形態の表示装置１００および比較例２の表示装置４００Ｂの両方に、同じ入力信号が入力される。この入力信号は、多原色パネル２００および多原色パネル５００Ｂの全体が黒から黄色を経て白まで変化するグラデーション表示を行うような信号である。このような入力信号を用いることにより、多原色表示装置が本実施形態の表示装置１００であるか容易に確認することができる。

多原色パネル２００において、黄、赤、緑および青サブ画素は短冊状の形状を有しており、ここでは、黄、赤、緑および青サブ画素の順番にストライプ状に配列されている。同様に、多原色パネル５００Ｂでも、黄、赤、緑および青サブ画素も短冊状の形状を有しており、黄、赤、緑および青サブ画素の順番にストライプ状に配列されている。

比較例２の表示装置４００Ｂにおいて、多原色パネル５００Ｂの部分Ｋは黒を表示する。部分Ｋでは、すべてのサブ画素の輝度レベルは「０」である。多原色パネル５００Ｂの部分Ｓは黄色の最明色を表示する。部分Ｓでは、黄、赤、緑および青サブ画素の輝度レベルは（１，０．７２，１，０）である。また、多原色パネル５００Ｂの部分Ｗは白を表示する。部分Ｗにおいて、すべてのサブ画素の輝度レベルは「１」である。多原色パネル５００Ｂでは、部分Ｋから部分Ｓに進むにしたがって、まず黄サブ画素の輝度レベルが大きくなり、黄サブ画素が最高輝度レベルに達すると、緑および赤サブ画素の輝度レベルが大きくなる。これにより、画素の明度が高くなる。また、多原色パネル５００Ｂでは、部分Ｓから部分Ｗに進むにしたがって赤および青サブ画素の輝度レベルが大きくなり、画素の明度が高くなる。

一方、本実施形態の表示装置１００では、多原色パネル２００の部分Ｋは黒を表示する。したがって、部分Ｋにおいてすべてのサブ画素の輝度レベルは「０」である。多原色パネル２００の部分Ｓは黄の最明色を表示する。部分Ｓでは、黄および赤サブ画素の輝度レベルが「１」であるのに対して、緑サブ画素の輝度レベルは「１」よりも小さい。例えば、緑サブ画素の輝度レベルは「０．６」である。なお、青サブ画素の輝度レベルは「０」である。また、多原色パネル２００の部分Ｗは白を表示する。部分Ｗにおいて、すべてのサブ画素の輝度レベルは「１」である。多原色パネル２００では、部分Ｋから部分Ｓに進むにしたがって、まず、黄および赤サブ画素の輝度レベルが増加し、黄サブ画素が最高輝度レベルに達すると、赤および緑サブ画素の輝度レベルが増加し、これにより、画素の明度が高くなる。また、多原色パネル２００では、部分Ｓから部分Ｗに進むにしたがって、緑および青サブ画素の輝度レベルが大きくなる。これにより、画素の明度が高くなっている。なお、これらのサブ画素の輝度レベルは、グラデーション表示を行う多原色パネル２００および多原色パネル５００Ｂの画素をルーペなどで拡大して観察することによってチェックすることができる。

なお、上述した説明では、入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）は表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と赤サブ画素の色相（Ｒ）との間にあったが、本発明はこれに限定されない。入力信号の黄色の色相（ＩＹｅ）が表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と緑サブ画素の色相（Ｇ）との間にあってもよい。

この場合、入力信号に示される色が黒から黄色を経て白まで変化するときに、表示装置１００における赤および青サブ画素の輝度レベルを増加させることなく黄サブ画素とともに緑サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。このとき、緑サブ画素の輝度レベルは黄サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加しており、これにより、表示品位の低下を抑制することができる。

なお、上述した説明では、入力信号において、赤、緑、青の階調レベル（２５５，２５５，０）に対応する色相（すなわち、色相（ＩＹｅ））が、表示装置１００における赤、緑、青および黄サブ画素の色相（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）および（Ｙｅ）のいずれとも異なる場合、黄サブ画素および赤サブ画素の輝度の増加を開始したが、例えば、入力信号において、緑、青の階調レベル（２５５，２５５，０）とは異なる階調レベルに対応する色相が表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）と略等しい場合、黄サブ画素のみの輝度の増加を開始してもよい。例えば、入力信号に示された色が黒から表示装置１００における黄サブ画素の色相（Ｙｅ）の黄色を経て黒に変化する場合、表示装置１００における各サブ画素の輝度レベルは図１８（ｂ）に示すように変化してもよい。

入力信号のシアンの色相（ＩＣ）が表示装置１００におけるシアンサブ画素の色相と緑サブ画素の色相との間にある場合、入力信号に示される色が黒からシアンを経て白まで変化するときに、表示装置１００における赤および青サブ画素の輝度レベルを増加させることなくシアンサブ画素とともに緑サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。この場合、緑サブ画素の輝度レベルをシアンサブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

あるいは、入力信号のシアンの色相（ＩＣ）が表示装置１００におけるシアンサブ画素の色相と青サブ画素の色相との間にある場合、入力信号に示される色が黒からシアンを経て白まで変化するときに、表示装置１００における赤および緑サブ画素の輝度レベルを増加させることなくシアンサブ画素とともに青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。この場合、青サブ画素の輝度レベルをシアンサブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

ここでは、入力信号において赤および青の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に緑の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒からマゼンタを経て白まで変化する場合を想定し、このマゼンタの色相を（ＩＭ）と示す。入力信号のマゼンタの色相（ＩＭ）は、表示装置１００における赤、緑、青およびマゼンタサブ画素のうちのマゼンタサブ画素の色相に最も近いが、マゼンタサブ画素の色相とは異なる。

入力信号のマゼンタの色相（ＩＭ）が表示装置１００におけるマゼンタサブ画素の色相と赤サブ画素の色相との間にある場合、入力信号に示される色が黒からマゼンタを経て白まで変化するときに、表示装置１００における緑および青サブ画素の輝度レベルを増加させることなくマゼンタサブ画素とともに赤サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。この場合、赤サブ画素の輝度レベルをマゼンタサブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

あるいは、入力信号のマゼンタの色相（ＩＭ）が表示装置１００におけるマゼンタサブ画素の色相と青サブ画素の色相との間にある場合、入力信号に示される色が黒からマゼンタを経て白まで変化するときに、表示装置１００における赤および緑サブ画素の輝度レベルを増加させることなくマゼンタサブ画素とともに青サブ画素の輝度レベルの増加を開始する。この場合、青サブ画素の輝度レベルをマゼンタサブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させることにより、表示品位の低下を抑制することができる。

また、上述した実施形態１および２の表示装置１００では、各画素が複数のサブ画素を有していたが、本発明はこれに限定されない。

本実施形態の表示装置１００は、フィールドシーケンシャル方式で駆動されてもよい。フィールドシーケンシャル方式では、１フレームを各原色に対応した複数のサブフレームで構成することによって、カラー表示が行われる。各原色に対応したサブフレームにおける輝度レベル（階調レベル）を図５（ｂ）や図１６（ｂ）などに示したサブ画素の輝度レベルの組み合わせに対応するように設定することによって、同様の効果を得ることができる。この場合、多原色パネル２００は、出射波長の異なる４つの光源を有しており、１フィールド内において各光源は順番に点灯する。光源は、蛍光管であってもＬＥＤであってもよい。

また、上述した実施形態１および２の表示装置１００では、多原色パネルとして液晶パネルを説明してきたが、本実施形態はこれに限定されない。多原色パネルは、ＣＲＴ、プラズマ表示パネル（ＰＤＰ）、ＳＥＤ表示パネル、液晶プロジェクタなどの多色表示が可能な任意の表示装置であってもよい。

なお、上述した実施形態１および２の表示装置１００の画像処理回路３００が備えている構成要素は、ハードウェアによって実現できるほか、これらの一部または全部をソフトウェアによって実現することもできる。これらの構成要素をソフトウェアによって実現する場合、コンピュータを用いて構成してもよく、このコンピュータは、各種プログラムを実行するためのＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）や、それらのプログラムを実行するためのワークエリアとして機能するＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）などを備えるものである。そして各構成要素の機能を実現するためのプログラムをコンピュータにおいて実行し、このコンピュータを各構成要素として動作させる。

また、プログラムは、記録媒体からコンピュータに供給されてもよく、あるいは、通信ネットワークを経てコンピュータに供給されてもよい。記録媒体は、コンピュータと分離可能に構成されてもよく、コンピュータに組み込むようになっていてもよい。この記録媒体は、記録したプログラムコードをコンピュータが直接読み取ることができるようにコンピュータに装着されるものであっても、外部記憶装置としてコンピュータに接続されたプログラム読取装置を経て読み取ることができるように装着されるものであってもよい。記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープなどのテープ：フレキシブルディスク／ハードディスク等の磁気ディスク、ＭＯ、ＭＤ等の光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク：ＩＣカード（メモリカードを含む）、光カード等のカード：あるいは、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（ＥｒａｓａｂｌｅＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙＥｒａｓａｂｌｅＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリなどを用いることができる。また、通信ネットワークを経てプログラムを供給する場合、プログラムは、そのプログラムコードが電子的な伝送で具現化された搬送波あるいはデータ信号の形態をとる。

本発明による多原色表示装置は、例えば、パソコンのモニター、液晶テレビ、液晶プロジェクタ、携帯電話の表示パネルなどに好適に用いることができる。

１００多原色表示装置
２００多原色パネル
３００画像処理回路

Claims

複数のサブ画素によって規定される画素を有する多原色表示装置であって、
前記複数のサブ画素は、第１の色相を有する第１の色を表示する第１サブ画素と、第２の色相を有する第２の色を表示する第２サブ画素と、第３の色相を有する第３の色を表示する第３サブ画素と、第４の色相を有する第４の色を表示する第４サブ画素とを含み、
入力信号において赤、緑および青の３つの色のうちの２つの色の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に残りの１つの色の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合であって、前記所定の色相は前記第１の色相、前記第２の色相、前記第３の色相および前記第４の色相のいずれとも異なり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、前記所定の色相は前記複数のサブ画素の色相のうちの前記第１の色相に最も近く、前記第２の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相とは反対側で前記所定の色相に最も近い色相であり、前記第３の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相と同じ側で前記第１の色相の次に近い色相である、場合に、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第４サブ画素の輝度レベルを増加させることなく前記第１サブ画素、前記第２サブ画素および前記第３サブ画素の輝度レベルの増加を開始し、かつ、前記第３サブ画素の輝度レベルを前記第１サブ画素および前記第２サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている、多原色表示装置。
前記入力信号において黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第１サブ画素および前記第２サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達した後、前記第４サブ画素の輝度レベルの増加を開始するように設定されている、請求項１に記載の多原色表示装置。
複数のサブ画素によって規定される画素を有する多原色表示装置であって、
前記複数のサブ画素は、第１の色相を有する第１の色を表示する第１サブ画素と、第２の色相を有する第２の色を表示する第２サブ画素と、第３の色相を有する第３の色を表示する第３サブ画素と、第４の色相を有する第４の色を表示する第４サブ画素とを含み、
入力信号において赤、緑および青の３つの色のうちの２つの色の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に残りの１つの色の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合であって、前記所定の色相は前記第１の色相、前記第２の色相、前記第３の色相および前記第４の色相のいずれとも異なり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、前記所定の色相は前記複数のサブ画素の色相のうちの前記第１の色相に最も近く、前記第２の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相とは反対側で前記所定の色相に最も近い色相である、場合に、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第３サブ画素および前記第４サブ画素の輝度レベルを増加させることなく前記第１サブ画素および前記第２サブ画素の輝度レベルの増加を開始し、かつ、前記第２サブ画素の輝度レベルを前記第１サブ画素の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている、多原色表示装置。
前記入力信号において黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第１サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達した後、前記第３サブ画素の輝度レベルの増加を開始するように設定されている、請求項３に記載の多原色表示装置。
前記入力信号において黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合、前記複数のサブ画素の輝度レベルは、前記第２サブ画素の輝度レベルが最高輝度レベルに達した後、前記第４サブ画素の輝度レベルの増加を開始するように設定されている、請求項３または４に記載の多原色表示装置。
前記第１、第２、第３および第４の色が、それぞれ、赤、緑、青および黄のいずれかであり、
前記第１の色が黄であるとき、前記第２および第３の色は赤および緑である、請求項１から５のいずれかに記載の多原色表示装置。
画素を有する多原色表示装置であって、
前記画素は、第１の色相を有する第１の色、第２の色相を有する第２の色、第３の色相を有する第３の色、および、第４の色相を有する第４の色を任意の輝度で任意に組み合わせて表示可能であり、
入力信号において赤、緑および青の３つの色のうちの２つの色の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に残りの１つの色の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合であって、前記所定の色相は前記第１の色相、前記第２の色相、前記第３の色相および前記第４の色相のいずれとも異なり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、前記所定の色相は前記画素の色相のうちの前記第１の色相に最も近く、前記第２の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相とは反対側で前記所定の色相に最も近い色相であり、前記第３の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相と同じ側で前記第１の色相の次に近い色相である、場合に、前記画素の各色の輝度レベルは、前記第４の色の輝度レベルを増加させることなく前記第１の色、前記第２の色および前記第３の色の輝度レベルの増加を開始し、かつ、前記第３の色の輝度レベルを前記第１の色および前記第２の色の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている、多原色表示装置。
画素を有する多原色表示装置であって、
前記画素は、第１の色相を有する第１の色、第２の色相を有する第２の色、第３の色相を有する第３の色、および、第４の色相を有する第４の色を任意の輝度で任意に組み合わせて表示可能であり、
入力信号において赤、緑および青の３つの色のうちの２つの色の階調レベルを等しい割合で最大階調レベルまで増加させた後に残りの１つの色の階調レベルを最大階調レベルまで増加させることによって黒から所定の色相の色を経て白まで変化させる場合であって、前記所定の色相は前記第１の色相、前記第２の色相、前記第３の色相および前記第４の色相のいずれとも異なり、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系色度図において、前記所定の色相は前記画素の色相のうちの前記第１の色相に最も近く、前記第２の色相は前記所定の色相に対して前記第１の色相とは反対側で前記所定の色相に最も近い色相である、場合に、前記画素の各色の輝度レベルは、前記第３の色および前記第４の色の輝度レベルを増加させることなく前記第１の色および前記第２の色の輝度レベルの増加を開始し、かつ、前記第２の色の輝度レベルを前記第１の色の輝度レベルよりも低い割合で増加させるように設定されている、多原色表示装置。