WO2011083808A1 - 液晶表示装置および信号変換回路 - Google Patents

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sub
pixel
gradation
blue
liquid crystal
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悠一 吉田
冨沢　一成
智彦 森
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シャープ株式会社
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    • G09G5/026—Control of mixing and/or overlay of colours in general

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a multi-primary color liquid crystal display device that performs color display using four primary colors.
  • liquid crystal display devices are used for various purposes.
  • one pixel is composed of three sub-pixels that display the three primary colors of light, red, green, and blue, thereby enabling color display.
  • the conventional liquid crystal display device has a problem that a displayable color range (referred to as a “color reproduction range”) is narrow.
  • a method of increasing the number of primary colors used for display has been proposed.
  • Patent Document 1 discloses that one subpixel includes four subpixels including a red subpixel that displays red, a green subpixel that displays green, and a blue subpixel that displays blue, and a yellow subpixel that displays yellow.
  • a liquid crystal display device having pixels is disclosed. In this liquid crystal display device, color display is performed by mixing four primary colors of red, green, blue, and yellow displayed by four sub-pixels.
  • the color reproduction range can be made wider than that of a conventional liquid crystal display device that performs display using three primary colors.
  • a liquid crystal display device that performs display using four or more primary colors is referred to as a “multi-primary color liquid crystal display device”, and a liquid crystal display device that performs display using three primary colors is referred to as a “three primary color liquid crystal display device”.
  • White point adjustment is an independent gamma for each primary color to match the chromaticity point when displaying a neutral gray color (ie gray) to the chromaticity point of the highest gray level (ie white). Make adjustments. Generally, the achromatic color with the highest gradation is displayed by lighting all the sub-pixels constituting one pixel with the highest gradation (that is, with the same gradation).
  • Patent Document 2 discloses that the green tone having the highest luminance among the three primary colors (that is, dominant in terms of luminance) is fixed, and then the remaining red and blue colors are fixed.
  • a method is disclosed in which the achromatic chromaticity point of each gradation is matched with the target achromatic chromaticity point of the highest gradation by changing (increasing or decreasing) the gradation of the two colors.
  • the number of primary colors used for display increases (that is, the degree of freedom when white point adjustment is performed increases), so it is not possible to use the white point adjustment method of the three primary color liquid crystal display device as it is. Can not.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a white point adjustment technique suitably used for a multi-primary color liquid crystal display device that performs color display using four primary colors. .
  • a liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel having pixels defined by a plurality of sub-pixels, and a drive circuit for supplying a display signal to the plurality of sub-pixels of the liquid crystal display panel.
  • the plurality of sub-pixels are a red sub-pixel that displays red, a green sub-pixel that displays green, a blue sub-pixel that displays blue, and a yellow sub-pixel that displays yellow.
  • the second subpixel of the red subpixel, the green subpixel, the blue subpixel, and the yellow subpixel is configured.
  • the display signal supplied from the driving circuit to one sub-pixel group is a display signal of the same gradation, and the remaining one of the red sub-pixel, the green sub-pixel, the blue sub-pixel, and the yellow sub-pixel
  • the display signal supplied from the driving circuit to the second sub-pixel group constituted by one sub-pixel is a display signal having a gradation different from the gradation of the display signal supplied to the first sub-pixel group,
  • the first sub-pixel group includes the yellow sub-pixel, and the second sub-pixel group includes the blue sub-pixel.
  • the at least some halftones are halftones of 60% or more of all halftones.
  • the at least some halftones do not include a halftone corresponding to a normalized luminance of 0.2 or less.
  • the first sub-pixel group further includes the red sub-pixel
  • the second sub-pixel group further includes the green sub-pixel
  • the display signals supplied from the driving circuit to the blue subpixels are the yellow subpixel and the red subpixel.
  • a display signal having a gradation lower than the gradation of the display signal supplied to the pixel, and the display signal supplied from the driving circuit to the green subpixel is supplied to the yellow subpixel and the red subpixel. This is a display signal having a gradation higher than that of the display signal.
  • the first sub-pixel group further includes the green sub-pixel
  • the second sub-pixel group further includes the red sub-pixel
  • the display signal supplied from the driving circuit to the blue subpixel is the yellow subpixel and the green subpixel.
  • a halftone achromatic color of the at least some halftones when a halftone achromatic color of the at least some halftones is displayed by the pixel, all of the plurality of sub-pixels have the same gradation as the certain halftone. Assuming that a display signal is supplied, the achromatic xy chromaticity coordinate displayed by the pixel is used as a reference chromaticity point, and the achromatic color xy chromaticity coordinate displayed by the pixel is the target color.
  • the target on the xy chromaticity diagram When the trajectory on the xy chromaticity diagram of the reference chromaticity point when the gradation of the display signal supplied to the blue subpixel is increased or decreased is taken as the B axis, the target on the xy chromaticity diagram
  • the first sub-pixel group further includes the red sub-pixel
  • the second sub-pixel group further includes the green sub-pixel
  • the display signal supplied to the sub-pixel is The display signal having a gradation lower than the gradation of the display signal supplied to the yellow sub-pixel and the red sub-pixel, and the display signal supplied from the driving circuit to the green sub-pixel is the yellow sub-pixel and
  • the first sub The pixel group further includes the green sub-pixel
  • the second sub-pixel group further includes the red sub-pixel
  • the gradation of the display signal is higher than that of the display signal. Is the No. ⁇ .
  • the display signal supplied from the driving circuit to the first sub-pixel group is a display signal having the same gradation as the achromatic gradation displayed by the pixel.
  • the liquid crystal display panel includes a plurality of scanning wirings and a plurality of signal wirings
  • the driving circuit includes a gate driver electrically connected to the plurality of scanning wirings, and the plurality of scanning wirings.
  • a source driver electrically connected to a signal wiring; and a timing controller that supplies a predetermined signal to the gate driver and the source driver.
  • the timing controller includes a signal conversion circuit that converts an image signal corresponding to three primary colors into a multi-primary color signal corresponding to four primary colors.
  • the timing controller further includes a test circuit for performing white point adjustment.
  • the signal conversion circuit according to the present invention is used in a liquid crystal display device having pixels defined by a red sub-pixel, a green sub-pixel, a blue sub-pixel, and a yellow sub-pixel, and image signals corresponding to three primary colors are converted into four primary colors.
  • a signal conversion circuit for converting into a corresponding multi-primary color signal wherein the signal conversion circuit is configured to display the red sub-pixel when at least a part of halftone achromatic colors is displayed by the pixel.
  • a first sub-pixel group configured by two sub-pixels among the green sub-pixel, the blue sub-pixel, and the yellow sub-pixel performs display at the same gradation, and is configured by the remaining two sub-pixels.
  • the second sub-pixel group converts the image signal so that display is performed with a gradation different from that of the first sub-pixel group.
  • the first sub-pixel group includes the yellow sub-pixel
  • the second sub-pixel group includes the second sub-pixel group.
  • Pixel group is Including the blue sub-pixel.
  • a white point adjustment technique suitably used for a multi-primary color liquid crystal display device that performs color display using four primary colors.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a liquid crystal display device 100 in a preferred embodiment of the present invention.
  • 2 is a diagram illustrating an example of a pixel configuration of a liquid crystal display device 100.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a pixel configuration of a liquid crystal display device 100.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a liquid crystal display device 100 in a preferred embodiment of the present invention.
  • 3 is an xy chromaticity diagram illustrating an example of chromaticity points of achromatic colors from 120 gradations to 255 gradations (maximum gradation) in the liquid crystal display device 100.
  • a chromaticity point of an achromatic color As the origin, the direction in which the chromaticity point changes when the gradations of the red sub-pixel R, green sub-pixel G, blue sub-pixel B and yellow sub-pixel Ye are increased or decreased, respectively, is schematically shown. It is a graph shown in. It is a figure which shows the example of a white point adjustment in case a target chromaticity point is located in the G + side rather than a B-axis. It is a figure which shows the example of a white point adjustment in case a target chromaticity point is located in the G side rather than a B-axis.
  • the reference achromatic gradation and the achromatic chromaticities x and y displayed by the pixels It is a graph which shows a relationship.
  • FIG. 6 is a graph showing a relationship between a reference gray level and a change amount of red and blue gray levels in the liquid crystal display device 100.
  • the reference achromatic gradation and the achromatic chromaticities x and y displayed by the pixels It is a graph which shows a relationship.
  • FIG. 4 is a graph showing a relationship between a reference gray level and a change amount of green and blue gray levels for the liquid crystal display device 100.
  • the relationship between the reference achromatic gradation and the normalized output luminance of the achromatic color displayed by the pixels before and after white point adjustment by changing the gradation of green and blue is shown. It is a graph to show.
  • An xy chromaticity diagram showing a chromaticity point (120 chromaticity chromaticity points) and a target chromaticity point (255 chromaticity achromatic chromaticity points) before white point adjustment in the liquid crystal display device 100. It is.
  • the reference achromatic gradation and the achromatic chromaticities x and y displayed by the pixels It is a graph which shows a relationship.
  • 4 is a graph showing a relationship between a reference gray level and a change amount of green and blue gray levels for the liquid crystal display device 100.
  • the relationship between the reference achromatic gradation and the normalized output luminance of the achromatic color displayed by the pixels before and after white point adjustment by changing the gradation of green and blue is shown. It is a graph to show.
  • the reference achromatic gradation and the achromatic chromaticities x and y displayed by the pixels It is a graph which shows a relationship.
  • 6 is a graph showing a relationship between a reference gray level and a change amount of red and blue gray levels in the liquid crystal display device 100.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a specific configuration of a timing controller 30 included in the drive circuit 20 of the liquid crystal display device 100.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a specific configuration of a test circuit 32 included in the timing controller 30.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a specific configuration of a test circuit 32 included in the timing controller 30.
  • FIG. 1 shows a liquid crystal display device 100 according to this embodiment.
  • the liquid crystal display device 100 is a multi-primary color liquid crystal display device that includes a liquid crystal display panel 10 and a drive circuit 20 and performs color display using four primary colors.
  • the liquid crystal display panel 10 has a plurality of pixels arranged in a matrix. Each pixel is defined by a plurality of sub-pixels.
  • FIG. 2 shows an example of the pixel configuration of the liquid crystal display panel 10.
  • a plurality of sub-pixels defining one pixel display a red sub-pixel R that displays red, a green sub-pixel G that displays green, a blue sub-pixel B that displays blue, and yellow. This is the yellow sub-pixel Ye.
  • the red subpixel R, the green subpixel G, the blue subpixel B, and the yellow subpixel Ye are arranged in this order from the left side in the pixel. It is not limited to.
  • the red sub-pixel R, the green sub-pixel G, the blue sub-pixel B, and the yellow sub-pixel Ye may be arranged in any order.
  • a plurality of subpixels are arranged in one row and four columns in the pixel, but the arrangement of the plurality of subpixels is not limited to this.
  • a plurality of sub-pixels may be arranged in 2 rows and 2 columns in the pixel.
  • the drive circuit 20 supplies a display signal to a plurality of subpixels of the liquid crystal display panel 10 based on an image signal input from the outside. As shown in FIG. 1, the drive circuit 20 in the present embodiment receives an image signal input to the drive circuit 20 and generates a predetermined signal, and a signal output from the timing controller 30. And an LCD driver 40 for driving the liquid crystal display panel 10.
  • the LCD driver 40 is electrically connected to the gate driver 41 electrically connected to the plurality of scanning lines GL of the liquid crystal display panel 10 and to the plurality of signal lines SL of the liquid crystal display panel 10.
  • Source driver 42 A predetermined signal is supplied from the timing controller 30 to the gate driver 41 and the source driver 42.
  • the timing controller 30 includes a signal conversion circuit (not shown in FIGS. 1 and 4) that converts an image signal corresponding to the three primary colors into a multi-primary color signal corresponding to the four primary colors.
  • the timing controller 30 also includes a test circuit (also not shown in FIGS. 1 and 4) for white point adjustment. A specific configuration of the timing controller 30 will be described in detail later.
  • the liquid crystal display device 100 when at least a part of halftone achromatic colors (that is, gray) of all halftones is displayed by pixels, four subpixels (red subpixel R, green subpixel) are displayed.
  • the display signals supplied from the drive circuit 20 to the sub-pixel group (referred to as “first sub-pixel group”) constituted by two sub-pixels among G, the blue sub-pixel B, and the yellow sub-pixel Ye) are the same.
  • the display signal supplied from the drive circuit 20 to the first sub-pixel group is a display signal having the same gradation as the achromatic gradation displayed by the pixel.
  • the display signal supplied from the drive circuit 20 to the sub-pixel group (referred to as “second sub-pixel group”) constituted by the remaining two sub-pixels is the display supplied to the first sub-pixel group.
  • This is a display signal having a gradation different from the gradation of the signal.
  • the first sub-pixel group includes at least the yellow sub-pixel Ye.
  • the second sub-pixel group includes at least the blue sub-pixel B.
  • the gradation of the two sub-pixels (first sub-pixel group) including the yellow sub-pixel Ye is fixed for at least some of the halftone achromatic colors.
  • the gradation of the remaining two sub-pixels (second sub-pixel group) including the blue sub-pixel B is increased or decreased ( In other words, white point adjustment is performed by making the tone different from the achromatic color gradation to be displayed by the pixel.
  • the yellow subpixel Ye is included in the first subpixel group, and the blue subpixel B is included in the second subpixel group.
  • the luminance of green is the highest among the primary colors used for display.
  • yellow has the highest luminance. Therefore, by fixing the gradation of the yellow sub-pixel Ye, the influence on luminance (decrease in luminance) due to white point adjustment can be reduced.
  • Table 1 shows primary colors used for display in the three primary color liquid crystal display device, that is, red, green and blue tristimulus values XYZ when the red subpixel, the green subpixel and the blue subpixel are turned on at the maximum gradation. An example is shown.
  • the primary colors used for display in the liquid crystal display device 100 of the present embodiment that is, the red subpixel R, the green subpixel G, the blue subpixel B, and the yellow subpixel Ye are lit at the maximum gradation.
  • tristimulus values XYZ of red, green, blue, and yellow is shown.
  • the Y value represents the brightness (lightness) of each primary color. From Table 1, it can be seen that in the three primary color liquid crystal display device, the Y value of green is the highest and green is dominant in terms of luminance. On the other hand, it can be seen from Table 2 that in the liquid crystal display device 100, yellow has the highest Y value and yellow has the highest luminance (brightness).
  • the liquid crystal display device 100 that performs color display using the four primary colors, it is preferable to fix the gradation of the yellow sub-pixel Ye from the viewpoint of influence on luminance.
  • FIG. 5 shows an example of chromaticity points (xy chromaticity coordinates) of achromatic colors from 120 gradations to 255 gradations (maximum gradation) when the number of gradations is 256 in the liquid crystal display device 100.
  • the chromaticity point of the 120-level achromatic color is different from the chromaticity point of the maximum-colored achromatic color. It is necessary to shift the chromaticity point in the upper right direction (indicated by the arrow) in FIG.
  • FIG. 6 shows a change in the chromaticity point when the chromaticity point of a certain achromatic color is taken as the graph origin, and the gradations of the red subpixel R, the green subpixel G, the blue subpixel B, and the yellow subpixel Ye are increased or decreased, respectively.
  • the direction to do is shown typically.
  • “+” means that the gradation is increased
  • “ ⁇ ” means that the gradation is decreased.
  • the chromaticity point changes in the R + direction
  • the chromaticity point changes in the R ⁇ direction.
  • the halftone achromatic chromaticity point tends to be shifted obliquely in the xy chromaticity diagram with respect to the target chromaticity point (the achromatic chromaticity point of the highest gradation).
  • the gradation of the blue sub-pixel B and the yellow sub-pixel Ye is increased / decreased compared to the red sub-pixel R in which the direction of chromaticity change when the gradation is increased / decreased and the green sub-pixel G near the vertical direction. It is more efficient to let
  • the combination of the red subpixel R and the blue subpixel B and the combination of the green subpixel G and the blue subpixel B are candidates for the two subpixels for adjusting the gradation. It becomes. That is, the second sub-pixel group is configured by the blue sub-pixel B and the red sub-pixel R, or is configured by the blue sub-pixel B and the green sub-pixel B.
  • the yellow sub-pixel Ye is included in the first sub-pixel group, and the blue sub-pixel B is included in the second sub-pixel group, thereby reducing the influence on the luminance and effectively increasing the white point. Adjustments can be made. It is not always necessary to perform white point adjustment for all halftones. For example, on the low gradation side, the luminance itself that can be exhibited by each sub-pixel is low (that is, the range in which the gradation is increased or decreased is narrow). You may not be able to. On the low gradation side, since the luminance is low, there is little influence on the image quality. Therefore, it is not necessary to perform white point adjustment for halftones corresponding to standardized luminance of 0.2 or less.
  • the white point adjustment is preferably performed for halftones of 60% or more of all halftones, more preferably for halftones of 80% or more, 85 More preferably, it is carried out for a halftone of at least%.
  • the red subpixel R and the green subpixel G is selected as a subpixel other than the blue subpixel B constituting the second subpixel group depends on the target chromaticity point (the highest gray scale level displayed by the pixel). Whether the xy chromaticity coordinates of the chromatic color are located on the upper side (that is, the G + side) or the lower side (that is, the G ⁇ side) of the B axis on the xy chromaticity diagram may be determined as a criterion. .
  • FIG. 7 shows an example of white point adjustment when the target chromaticity point is located on the G + side (upper side) of the B axis.
  • the blue sub-pixel B and the green sub-pixel G are selected as the second sub-pixel group
  • the gradation of the blue sub-pixel B is decreased (solid arrow B- in the figure) and the level of the green sub-pixel G is reduced.
  • the tone is increased (solid arrow G + in the figure).
  • the blue sub-pixel B and the red sub-pixel R are selected as the second sub-pixel group
  • the gradation of the blue sub-pixel B is reduced (dotted arrow B- in the figure) and the red sub-pixel R
  • the gradation is reduced (dotted line arrow R- in the figure).
  • the gradation of one of the two sub-pixels of the second sub-pixel group is reduced and the other gradation (Ie, the former adjustment) is preferable because there is little decrease in luminance.
  • the former adjustment has a smaller adjustment amount than the latter adjustment, and is also preferable in this respect.
  • the second subpixel group includes the green subpixel G in addition to the blue subpixel B from the viewpoint of the luminance change and the adjustment amount.
  • the display signal supplied from the drive circuit 20 to the blue subpixel B is a display signal having a gradation lower than the gradation of the display signal supplied to the yellow subpixel Ye and the red subpixel R.
  • the display signal supplied from the drive circuit 20 to the green subpixel G is a display signal having a higher gradation than that of the display signals supplied to the yellow subpixel Ye and the red subpixel R.
  • FIG. 8 shows an example of white point adjustment when the target chromaticity point is located on the G-side (lower side) of the B-axis.
  • the blue sub-pixel B and the green sub-pixel G are selected as the second sub-pixel group
  • the gradation of the blue sub-pixel B is decreased (solid arrow B- in the figure) and the level of the green sub-pixel G is reduced.
  • the tone is decreased (solid arrow G- in the figure).
  • the blue sub-pixel B and the red sub-pixel R are selected as the second sub-pixel group
  • the gradation of the blue sub-pixel B is reduced (dotted arrow B- in the figure) and the red sub-pixel R
  • the gradation is increased (dotted arrow R + in the figure).
  • the gradation of one of the two sub-pixels of the second sub-pixel group is reduced and the other gradation (In other words, the latter adjustment) is preferable because there is little decrease in luminance.
  • the latter adjustment has a smaller adjustment amount than the former adjustment, and is also preferable in this respect.
  • the second sub-pixel group includes the red sub-pixel in addition to the blue sub-pixel B from the viewpoint of luminance change and adjustment amount.
  • the pixel R is included (that is, the first sub-pixel group includes the green sub-pixel G in addition to the yellow sub-pixel Ye).
  • the display signal supplied from the driving circuit 20 to the blue subpixel B is a display signal having a gradation lower than that of the display signals supplied to the yellow subpixel Ye and the green subpixel G.
  • the display signal supplied from the drive circuit 20 to the red subpixel R is a display signal having a higher gradation than the display signals supplied to the yellow subpixel Ye and the green subpixel G.
  • the target chromaticity point is not necessarily located on the same side of the B axis for all halftone achromatic colors. That is, depending on the specifications of the liquid crystal display device 100, the target chromaticity point is positioned on the G + side with respect to the B axis for a certain halftone achromatic color, and the target chromaticity point is set for another halftone achromatic color. It may be located on the G-side with respect to the B-axis. In this case, the position relationship between the target chromaticity point and the B axis may be determined for all halftones for which white point adjustment is performed, and the second subpixel group may be selected for each halftone.
  • the selection of the second sub-pixel group may be unified for all halftones for which white point adjustment is performed. For example, it is possible to determine the positional relationship between the target chromaticity point and the B axis at a specific gradation (for example, at the 120 gradation shown in FIG. 5) and select the second sub-pixel group based on the result. Good.
  • the second sub-pixel group may be selected by averaging the deviations between the target chromaticity point and the B axis for all halftones for which white point adjustment is performed, or for all halftones for which white point adjustment is performed. The positional relationship between the target chromaticity point and the B axis may be determined for and the second subpixel group may be selected according to the larger number.
  • chromaticity points of an achromatic color that is, an achromatic color before white point adjustment
  • the XYZ values of the yellow (X Y, Y Y, and Z Y) when the normalized luminance of the achromatic in any halftone and K
  • XYZ values of chromaticity point of the achromatic before adjustment white point (X 0 , Y 0 , Z 0 ) is represented by the following formulas (3), (4) and (5).
  • the difference between the chromaticity point of the achromatic color before the white point adjustment and the target chromaticity point is ( ⁇ X mix , ⁇ Y mix ), and the gradation is increased or decreased for the two colors selected to adjust the gradation.
  • the slight increase / decrease ( ⁇ x, ⁇ y) in chromaticity due to is assumed to be (k x , k y ) and (l x , l y ), respectively.
  • ⁇ and ⁇ are represented by the following formulas (8) and (9).
  • k k y / k y
  • l l y / l x.
  • the height of change is a measure of the amount of change for two colors represented by ( ⁇ 2 + ⁇ 2 ) 1/2
  • the target luminance error is the difference in luminance between the achromatic color before adjustment and the achromatic color after adjustment. is there.
  • FIG. 9 shows the chromaticity point (120-level achromatic color chromaticity point) before white point adjustment and the target chromaticity point (255-level achromatic color chromaticity point) in the three primary color liquid crystal display device. Show. In the graph of FIG. 9, in addition to the B axis indicating the direction of chromaticity change when the blue gradation is increased or decreased, the R axis and green indicating the direction of chromaticity change when the red gradation is increased or decreased. Also shown is the G-axis indicating the direction of chromaticity change when the gray scale is increased or decreased.
  • FIG. 9 shows that it is preferable to adjust the red and blue gradations.
  • Table 4 shows that the two primary colors to be adjusted are red and green, red and blue, red and yellow, green and blue, green and yellow, blue and yellow.
  • the ratios ⁇ and ⁇ for changing the two primary colors, the change height, and the target luminance error are shown.
  • Table 4 shows that it is most preferable in terms of change height and target luminance error to adjust the gradation of green and blue after fixing the gradation of yellow and red. It can also be seen from Table 4 that when the yellow tone is adjusted, favorable results cannot be obtained in both the change height and the target luminance error.
  • FIG. 10 shows a chromaticity point (120 gradation achromatic chromaticity points) and a target chromaticity point (255 gradation achromatic chromaticity points) before white point adjustment in the liquid crystal display device 100 of this specification. It shows.
  • the graph of FIG. 10 also shows a Ye axis that indicates the direction of chromaticity change when the yellow gradation is increased or decreased.
  • the two primary colors to be adjusted are red and blue
  • the two colors are adjusted to reduce the gradation.
  • the two primary colors to be adjusted are green and blue
  • the gradation is reduced for blue, but the gradation is increased for green.
  • FIG. 13 shows the reference achromatic gradation and the achromatic color displayed by the pixel after adjusting the white point by changing the gradation of red and blue for the liquid crystal display device 100 of this specification.
  • the relationship with chromaticity x and y is shown.
  • FIG. 13 also shows chromaticity x and y before white point adjustment for comparison.
  • FIG. 14 shows the relationship between the standard achromatic gradation and the amount of change in the red and blue gradations. As shown in FIG. 14, it can be seen that the change in gradation is negative for both red and blue, and both the red and blue gradations are reduced. For this reason, when white point adjustment is performed by changing the gradations of red and blue, the brightness of a halftone achromatic color is lowered.
  • FIG. 15 shows the relationship between the reference gray level and the standardized output luminance of the achromatic color displayed by the pixels before and after white point adjustment by changing the red and blue gray levels. As can be seen from FIG. 15, the luminance after white point adjustment is lower than the luminance before white point adjustment.
  • FIG. 16 shows a reference achromatic color gradation and an achromatic color displayed by a pixel after adjusting the white point by changing the green and blue gradations for the liquid crystal display device 100 of this specification. The relationship with chromaticity x and y is shown. FIG. 16 also shows chromaticity x and y before white point adjustment for comparison.
  • FIG. 16 shows that, by white point adjustment, the halftone achromatic chromaticity x and y are substantially the same as the highest gradation achromatic chromaticity x and y. Further, as described with reference to FIG. 10, when changing the gradation of green and blue in this specification, the gradation is decreased for blue, but the gradation is increased for green.
  • FIG. 17 shows the relationship between the standard achromatic gradation and the amount of change in the green and blue gradations. As shown in FIG. 17, the change in gradation is negative for blue, but the change in gradation is positive for green, and the blue gradation is reduced, but the green gradation is reduced. Can be seen to increase. Therefore, when the white point adjustment is performed by changing the gradations of green and blue, it is possible to suppress a decrease in luminance of a halftone achromatic color.
  • FIG. 18 shows the relationship between the reference achromatic gradation and the normalized output luminance of the achromatic color displayed by the pixels before and after white point adjustment by changing the gradation of green and blue. As can be seen from FIG. 18, the luminance after white point adjustment is hardly changed from the luminance before white point adjustment.
  • Table 6 shows that the two primary colors to be adjusted are red and green, red and blue, red and yellow, green and blue, green and yellow, blue and yellow.
  • the ratios ⁇ and ⁇ for changing the two primary colors, the change height, and the target luminance error are shown.
  • FIG. 19 shows a chromaticity point (120 tone achromatic color chromaticity point) and a target chromaticity point (255 tone achromatic color chromaticity point) before white point adjustment in the liquid crystal display device 100 of this specification. It shows.
  • FIG. 19 shows that it is preferable to adjust the red and blue gradations.
  • FIG. 20 shows the reference achromatic color gradation and the achromatic color displayed by the pixel after adjusting the white point by changing the green and blue gradations for the liquid crystal display device 100 of this specification. The relationship with chromaticity x and y is shown. FIG. 20 also shows chromaticity x and y before white point adjustment for comparison.
  • FIG. 21 shows the relationship between the standard achromatic gradation and the amount of change in the green and blue gradations. As shown in FIG. 21, it can be seen that for both green and blue, the amount of change in gradation is generally negative, reducing both the green and blue gradations. For this reason, when white point adjustment is performed by changing the gradations of green and blue, the brightness of a halftone achromatic color is lowered.
  • FIG. 22 shows the relationship between the reference gray level and the standardized output luminance of the achromatic color displayed by the pixel before and after white point adjustment by changing the green and blue gray levels. As can be seen from FIG. 22, the luminance after white point adjustment is lower than the luminance before white point adjustment.
  • FIG. 23 shows a reference achromatic color gradation and an achromatic color displayed by the pixel after adjusting the white point by changing the red and blue gradations for the liquid crystal display device 100 of this specification. The relationship with chromaticity x and y is shown. FIG. 23 also shows chromaticity x and y before white point adjustment for comparison.
  • FIG. 24 shows the relationship between the standard achromatic gradation and the amount of change in the red and blue gradations. As shown in FIG. 24, for blue, the gradation change is negative except for the low gradation side, but for red, the gradation change is positive, and the blue gradation is roughly It can be seen that the red gradation is increased, although it is decreased. Therefore, when white point adjustment is performed by changing the gradations of red and blue, it is possible to suppress a decrease in luminance of a halftone achromatic color.
  • FIG. 25 shows the relationship between the reference gray level and the standardized output luminance of the achromatic color displayed by the pixels before and after white point adjustment by changing the red and blue gray levels. As can be seen from FIG. 25, the luminance after white point adjustment is hardly changed from the luminance before white point adjustment.
  • FIG. 26 shows a preferred configuration of the timing controller 30.
  • the timing controller 30 shown in FIG. 26 includes a signal conversion circuit 31 that converts an image signal corresponding to three primary colors into a multi-primary color signal corresponding to four primary colors, a test circuit 32 that performs white point adjustment, and signal conversion.
  • a selector 33 for switching between a signal from the circuit 31 and a signal from the test circuit 32 and outputting the signal to the liquid crystal display panel 10 is provided.
  • test circuit 32 outputs signals of the same gradation as the red component, green component and blue component of the input image signal. Further, the test circuit 32 includes a selector 32a therein, and outputs the signal of the same gradation as any one of the red component, the green component, and the blue component of the input image signal for the remaining yellow. Therefore, for example, when an image signal in which the gradations of the red component, the green component, and the blue component are all the same A is input, regardless of which component the selector 32a selects, the gradations of red, green, blue, and yellow are All are A, and an achromatic color in the gradation A as a reference before adjustment is obtained.
  • the deviation between the achromatic chromaticity point of gradation A obtained here and the achromatic chromaticity point at the maximum gradation (255 gradations in the case of 8 bits) is adjusted. For example, when adjusting with green and blue, the gradation of red and yellow is fixed. By selecting the red component by the selector 32a, the red gradation and the yellow gradation become A. For green and blue, the adjustment starts from the gradation A and is adjusted to a desired chromaticity point by increasing or decreasing each.
  • the result of white point adjustment using the test circuit 32 is fed back to the signal conversion circuit 31, which causes the signal conversion circuit 31 to change the color between the halftone achromatic chromaticity point and the highest gradation achromatic color. It is possible to perform signal conversion so that the difference from the degree point becomes small.
  • the signal conversion circuit 31 various known circuits proposed for multi-primary color liquid crystal display devices can be used.
  • the present invention is not limited to this.
  • Multi-primary color signals corresponding to the four primary colors may be input to the drive circuit 20.
  • the timing controller 30 does not need to include the signal conversion circuit 31 or the test circuit 32.
  • a white point adjustment technique suitably used for a multi-primary color liquid crystal display device that performs color display using four primary colors.

Abstract

　本発明による液晶表示装置（１００）は、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）によって規定される画素を有する液晶表示パネル（１０）と、液晶表示パネル（１０）の複数のサブ画素に表示信号を供給する駆動回路（２０）とを備える。全中間調のうちの少なくとも一部の中間調の無彩色が画素によって表示されるとき、黄サブ画素（Ｙｅ）を含む２つのサブ画素の階調を固定した上で、青サブ画素（Ｂ）を含む残り２つのサブ画素の階調を増減させることによって、白点調整を行う。本発明によると、４つの原色を用いてカラー表示を行う多原色液晶表示装置に好適に用いられる白点調整の手法が提供される。

Description

液晶表示装置および信号変換回路
　本発明は、液晶表示装置に関し、特に、４つの原色を用いてカラー表示を行う多原色液晶表示装置に関する。
　現在、液晶表示装置が様々な用途に利用されている。一般的な液晶表示装置では、光の三原色である赤、緑、青を表示する３つのサブ画素によって１つの画素が構成されており、そのことによってカラー表示が可能になっている。
　しかしながら、従来の液晶表示装置は、表示可能な色の範囲（「色再現範囲」と呼ばれる。）が狭いという問題を有している。そこで、液晶表示装置の色再現範囲を広くするために、表示に用いる原色の数を増やす手法が提案されている。
　例えば、特許文献１には、赤を表示する赤サブ画素、緑を表示する緑サブ画素および青を表示する青サブ画素に加えて黄を表示する黄サブ画素を含む４つのサブ画素によって１つの画素が構成された液晶表示装置が開示されている。この液晶表示装置では、４つのサブ画素によって表示される赤、緑、青、黄の４つの原色を混色することにより、カラー表示が行われる。
　４つ以上の原色を用いて表示を行うことにより、三原色を用いて表示を行う従来の液晶表示装置よりも色再現範囲を広くすることができる。本願明細書では、４つ以上の原色を用いて表示を行う液晶表示装置を「多原色液晶表示装置」と称し、三原色を用いて表示を行う液晶表示装置を「三原色液晶表示装置」と称する。
国際公開第２００７／１４８５１９号 特開２００５－３２８３８６号公報
　多原色液晶表示装置は、最近提案されている技術であるため、白点調整の手法が未だ確立されていない。白点調整とは、中間調の無彩色（つまりグレー）を表示した時の色度点を、最高階調の無彩色（つまり白）の色度点に合わせるために、各原色について独立にガンマ調整を行うものである。一般に、最高階調の無彩色は、１つの画素を構成するすべてのサブ画素を最高階調で（つまり同じ階調で）点灯させることにより表示される。ところが、中間調の無彩色を表示する際に、すべてのサブ画素を表示すべき無彩色の階調と同じ階調で点灯させても、実際に画素によって表示される無彩色の色度点は、最高階調の無彩色の色度点からずれてしまうことが多い。白点調整は、このようなずれを小さくするために行われる。
　三原色液晶表示装置の白点調整の手法として、特許文献２には、三原色の中でもっとも輝度の高い（つまり輝度に関して支配的な）緑の階調を固定した上で、残りの赤および青の２色の階調を変化（増減）させることにより、各階調の無彩色の色度点を、目標である最高階調の無彩色の色度点に合わせる方法が開示されている。
　しかしながら、多原色液晶表示装置では、表示に用いられる原色の数が増える（つまり白点調整を行う際の自由度が高くなる）ので、三原色液晶表示装置の白点調整の手法をそのまま用いることはできない。
　本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、４つの原色を用いてカラー表示を行う多原色液晶表示装置に好適に用いられる白点調整の手法を提供することにある。
　本発明による液晶表示装置は、複数のサブ画素によって規定される画素を有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの前記複数のサブ画素に表示信号を供給する駆動回路と、を備えた液晶表示装置であって、前記複数のサブ画素は、赤を表示する赤サブ画素、緑を表示する緑サブ画素、青を表示する青サブ画素および黄を表示する黄サブ画素であり、全中間調のうちの少なくとも一部の中間調の無彩色が前記画素によって表示されるとき、前記赤サブ画素、前記緑サブ画素、前記青サブ画素および前記黄サブ画素のうちの２つのサブ画素によって構成される第１サブ画素群に前記駆動回路から供給される表示信号は、同じ階調の表示信号であり、前記赤サブ画素、前記緑サブ画素、前記青サブ画素および前記黄サブ画素のうちの残りの２つのサブ画素によって構成される第２サブ画素群に前記駆動回路から供給される表示信号は、前記第１サブ画素群に供給される表示信号の階調とは異なる階調の表示信号であり、前記第１サブ画素群は、前記黄サブ画素を含み、前記第２サブ画素群は、前記青サブ画素を含む。
　ある好適な実施形態において、前記少なくとも一部の中間調は、全中間調のうちの６０％以上の中間調である。
　ある好適な実施形態において、前記少なくとも一部の中間調は、０．２以下の規格化輝度に対応する中間調を含まない。
　ある好適な実施形態において、前記第１サブ画素群は、前記赤サブ画素をさらに含み、前記第２サブ画素群は、前記緑サブ画素をさらに含む。
　ある好適な実施形態において、前記少なくとも一部の中間調の無彩色が前記画素によって表示されるとき、前記駆動回路から前記青サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記赤サブ画素に供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号であり、前記駆動回路から前記緑サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記赤サブ画素に供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号である。
　ある好適な実施形態において、前記第１サブ画素群は、前記緑サブ画素をさらに含み、前記第２サブ画素群は、前記赤サブ画素をさらに含む。
　ある好適な実施形態において、前記少なくとも一部の中間調の無彩色が前記画素によって表示されるとき、前記駆動回路から前記青サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記緑サブ画素に供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号であり、前記駆動回路から前記赤サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記緑サブ画素に供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号である。
　ある好適な実施形態において、前記少なくとも一部の中間調のうちのある中間調の無彩色が前記画素によって表示される場合において、前記複数のサブ画素のすべてに前記ある中間調と同じ階調の表示信号が供給されたと仮定したときに前記画素によって表示される無彩色のｘｙ色度座標を基準色度点とし、前記画素によって表示される最高階調の無彩色のｘｙ色度座標を目標色度点とし、前記青サブ画素に供給される表示信号の階調を増減させたときの基準色度点のｘｙ色度図上での軌跡をＢ軸としたとき、ｘｙ色度図上で目標色度点がＢ軸よりも上側に位置する場合、前記第１サブ画素群は前記赤サブ画素をさらに含み、前記第２サブ画素群は前記緑サブ画素をさらに含み、前記駆動回路から前記青サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記赤サブ画素に供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号であり、前記駆動回路から前記緑サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記赤サブ画素に供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号であり、ｘｙ色度図上で目標色度点がＢ軸よりも下側に位置する場合、前記第１サブ画素群は前記緑サブ画素をさらに含み、前記第２サブ画素群は前記赤サブ画素をさらに含み、前記駆動回路から前記青サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記緑サブ画素に供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号であり、前記駆動回路から前記赤サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記緑サブ画素に供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号である。
　ある好適な実施形態において、前記第１サブ画素群に前記駆動回路から供給される表示信号は、前記画素によって表示される無彩色の階調と同じ階調の表示信号である。
　ある好適な実施形態において、前記液晶表示パネルは、複数の走査配線および複数の信号配線を有し、前記駆動回路は、前記複数の走査配線に電気的に接続されたゲートドライバと、前記複数の信号配線に電気的に接続されたソースドライバと、前記ゲートドライバおよび前記ソースドライバに所定の信号を供給するタイミングコントローラと、を有する。
　ある好適な実施形態において、前記タイミングコントローラは、３つの原色に対応した画像信号を４つの原色に対応した多原色信号に変換する信号変換回路を含む。
　ある好適な実施形態において、前記タイミングコントローラは、白点調整を行うためのテスト回路をさらに含む。
　本発明による信号変換回路は、赤サブ画素、緑サブ画素、青サブ画素および黄サブ画素によって規定される画素を有する液晶表示装置に用いられ、３つの原色に対応した画像信号を４つの原色に対応した多原色信号に変換する信号変換回路であって、前記信号変換回路は、全中間調のうちの少なくとも一部の中間調の無彩色が前記画素によって表示されるとき、前記赤サブ画素、前記緑サブ画素、前記青サブ画素および前記黄サブ画素のうちの２つのサブ画素によって構成される第１サブ画素群が同じ階調で表示を行い、且つ、残りの２つのサブ画素によって構成される第２サブ画素群が前記第１サブ画素群とは異なる階調で表示を行うように画像信号の変換を行い、前記第１サブ画素群は、前記黄サブ画素を含み、前記第２サブ画素群は、前記青サブ画素を含む。
　本発明によると、４つの原色を用いてカラー表示を行う多原色液晶表示装置に好適に用いられる白点調整の手法が提供される。
本発明の好適な実施形態における液晶表示装置１００を模式的に示すブロック図である。 液晶表示装置１００の画素構成の例を示す図である。 液晶表示装置１００の画素構成の例を示す図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置１００を模式的に示すブロック図である。 液晶表示装置１００における１２０階調から２５５階調（最高階調）までの無彩色の色度点の例を示すｘｙ色度図である。 ある無彩色の色度点を原点にとり、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の階調をそれぞれ増減させた場合に色度点の変化する方向を模式的に示すグラフである。 目標色度点がＢ軸よりもＧ＋側に位置する場合の、白点調整の例を示す図である。 目標色度点がＢ軸よりもＧ－側に位置する場合の、白点調整の例を示す図である。 三原色液晶表示装置における白点調整前の色度点（１２０階調の無彩色の色度点）と、目標色度点（２５５階調の無彩色の色度点）とを示すｘｙ色度図である。 液晶表示装置１００における白点調整前の色度点（１２０階調の無彩色の色度点）と、目標色度点（２５５階調の無彩色の色度点）とを示すｘｙ色度図である。 液晶表示装置１００について、白点調整が行われる前の状態における、入力階調（Ｒ＝Ｇ＝Ｂ）と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、白点調整が行われる前の状態における、入力階調（Ｒ＝Ｇ＝Ｂ）と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、赤および青の階調を変化させて白点調整を行った後の、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、基準となる無彩色の階調と、赤および青の階調の変化量との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、赤および青の階調を変化させて白点調整を行う前後における、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、緑および青の階調を変化させて白点調整を行った後の、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、基準となる無彩色の階調と、緑および青の階調の変化量との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、緑および青の階調を変化させて白点調整を行う前後における、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００における白点調整前の色度点（１２０階調の無彩色の色度点）と、目標色度点（２５５階調の無彩色の色度点）とを示すｘｙ色度図である。 液晶表示装置１００について、緑および青の階調を変化させて白点調整を行った後の、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、基準となる無彩色の階調と、緑および青の階調の変化量との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、緑および青の階調を変化させて白点調整を行う前後における、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、赤および青の階調を変化させて白点調整を行った後の、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、基準となる無彩色の階調と、赤および青の階調の変化量との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００について、赤および青の階調を変化させて白点調整を行う前後における、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示すグラフである。 液晶表示装置１００の駆動回路２０が有するタイミングコントローラ３０の具体的な構成の例を示すブロック図である。 タイミングコントローラ３０が有するテスト回路３２の具体的な構成の例を示すブロック図である。
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
　図１に、本実施形態における液晶表示装置１００を示す。液晶表示装置１００は、図１に示すように、液晶表示パネル１０と、駆動回路２０とを備え、４つの原色を用いてカラー表示を行う多原色液晶表示装置である。
　液晶表示パネル１０は、マトリクス状に配列された複数の画素を有する。各画素は、複数のサブ画素によって規定される。図２に、液晶表示パネル１０の画素構成の一例を示す。図２に示す例では、１つの画素を規定する複数のサブ画素は、赤を表示する赤サブ画素Ｒ、緑を表示する緑サブ画素Ｇ、青を表示する青サブ画素Ｂおよび黄を表示する黄サブ画素Ｙｅである。
　なお、図２に示す例では、画素内で左側から赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂおよび黄サブ画素Ｙｅがこの順に配置されているが、複数のサブ画素の配置はこれに限定されるものではない。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は、どのような順で配置されていてもよい。
　また、図２に示す例では、画素内で複数のサブ画素が１行４列に配置されているが、複数のサブ画素の配置はこれに限定されるものではない。例えば、図３に示すように、画素内で複数のサブ画素が２行２列に配置されていてもよい。
　駆動回路２０は、外部から入力された画像信号に基づいて、液晶表示パネル１０の複数のサブ画素に表示信号を供給する。本実施形態における駆動回路２０は、図１に示すように、駆動回路２０に入力された画像信号を受け取って所定の信号を生成するタイミングコントローラ３０と、タイミングコントローラ３０から出力された信号に基づいて液晶表示パネル１０を駆動するＬＣＤドライバ４０とを有する。
　ＬＣＤドライバ４０は、図４に示すように、液晶表示パネル１０の複数の走査配線ＧＬに電気的に接続されたゲートドライバ４１と、液晶表示パネル１０の複数の信号配線ＳＬに電気的に接続されたソースドライバ４２とを有する。これらのゲートドライバ４１およびソースドライバ４２に、タイミングコントローラ３０から所定の信号が供給される。
　本実施形態では、図１のように、外部から駆動回路２０に３つの原色に対応した画像信号が入力される場合を例示している。そのため、タイミングコントローラ３０は、３つの原色に対応した画像信号を４つの原色に対応した多原色信号に変換する信号変換回路（図１および図４には示していない）を含んでいる。また、タイミングコントローラ３０は、白点調整を行うためのテスト回路（これも図１および図４には示していない）も含んでいる。タイミングコントローラ３０の具体的な構成は、後に詳述する。
　本実施形態における液晶表示装置１００では、全中間調のうちの少なくとも一部の中間調の無彩色（つまりグレー）が画素によって表示されるとき、４つのサブ画素（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）のうちの２つのサブ画素によって構成されるサブ画素群（「第１サブ画素群」と称する）に駆動回路２０から供給される表示信号は、同じ階調の表示信号である。具体的には、第１サブ画素群に駆動回路２０から供給される表示信号は、画素によって表示される無彩色の階調と同じ階調の表示信号である。これに対し、残りの２つのサブ画素によって構成されるサブ画素群（「第２サブ画素群」と称する）に駆動回路２０から供給される表示信号は、第１サブ画素群に供給される表示信号の階調とは異なる階調の表示信号である。上記の第１サブ画素群は、少なくとも黄サブ画素Ｙｅを含んでいる。また、上記の第２サブ画素群は、少なくとも青サブ画素Ｂを含んでいる。
　このように、本実施形態における液晶表示装置１００では、少なくとも一部の中間調の無彩色について、黄サブ画素Ｙｅを含む２つのサブ画素（第１サブ画素群）の階調を固定した上で（より具体的には画素によって表示されるべき無彩色の階調と一致させた上で）、青サブ画素Ｂを含む残り２つのサブ画素（第２サブ画素群）の階調を増減させる（つまり画素によって表示されるべき無彩色の階調と異ならせる）ことによって、白点調整が行われている。
　４つの原色を用いてカラー表示を行う液晶表示装置の白点調整を行う場合、例えば４つのサブ画素の階調を独立に調整する（つまりすべてのサブ画素の階調を増減させる）手法が考えられるが、そのような手法は、非常に煩雑である。本実施形態のように、２色の階調を固定し、残り２色の階調を調整する（増減させる）手法は、特許文献２を参照しながら説明した従来の手法（三原色液晶表示装置の白点調整手法）と、２色の階調を調整する点で共通するので、用いられる治具や作業手順にも互換性があり、作業効率に優れる。
　また、本実施形態の手法では、第１サブ画素群に黄サブ画素Ｙｅが含まれ、第２サブ画素群に青サブ画素Ｂが含まれる。このように、黄サブ画素Ｙｅの階調を固定し、青サブ画素Ｂの階調を増減させることが、以下に説明する理由から好ましい。
　三原色液晶表示装置では、既に述べたように、表示に用いられる原色の中で緑の輝度がもっとも高い。これに対し、赤、緑、青に加えて黄を含む４つの原色を用いてカラー表示を行う液晶表示装置では、黄の輝度がもっとも高い。そのため、黄サブ画素Ｙｅの階調を固定することにより、白点調整による輝度への影響（輝度の低下）を少なくすることができる。
　表１に、三原色液晶表示装置において表示に用いられる原色、つまり、最大階調で赤サブ画素、緑サブ画素および青サブ画素のそれぞれを点灯させたときの赤、緑および青の三刺激値ＸＹＺの一例を示す。また、表２に、本実施形態の液晶表示装置１００において表示に用いられる原色、つまり、最大階調で赤サブ画素Ｒ、緑サブ画素Ｇ、青サブ画素Ｂおよび黄サブ画素Ｙｅのそれぞれを点灯させたときの赤、緑、青および黄の三刺激値ＸＹＺの一例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　三刺激値のうち、Ｙ値は、各原色の輝度（明度）を表す。表１から、三原色液晶表示装置においては、緑のＹ値がもっとも高く、輝度に関して緑が支配的であることがわかる。これに対し、表２から、液晶表示装置１００においては、黄のＹ値がもっとも高く、黄の輝度（明度）がもっとも高いことがわかる。
　このように、輝度への影響の観点から、４つの原色を用いてカラー表示を行う液晶表示装置１００においては、黄サブ画素Ｙｅの階調を固定するのが好ましい。
　続いて、各サブ画素の階調を増減させたときの傾向を説明する。図５に、液晶表示装置１００において階調数が２５６の場合の、１２０階調から２５５階調（最高階調）までの無彩色の色度点（ｘｙ色度座標）の例を示す。
　図５からわかるように、１２０階調の無彩色の色度点は、最高階調の無彩色の色度点とは異なっており、これらを一致させるためには、１２０階調の無彩色の色度点を図５中の右上方向（矢印で示されている）にずらす必要がある。
　図６に、ある無彩色の色度点をグラフ原点にとり、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の階調をそれぞれ増減させた場合に色度点の変化する方向を模式的に示す。図６中、「＋」は階調を増加させることを意味し、「－」は階調を減少させることを意味している。例えば、赤サブ画素Ｒの階調を増加させると、色度点はＲ＋方向に変化し、赤サブ画素Ｒの階調を減少させると、色度点はＲ－方向に変化する。
　図６からわかるように、青サブ画素Ｂの階調を増加させたときの色度の変化方向（Ｂ＋方向）と、黄サブ画素Ｙｅの階調を減少させたときの色度の変化方向（Ｙｅ－方向）とはほぼ同じであり、青サブ画素Ｂの階調を減少させたときの色度の変化方向（Ｂ－方向）と、黄サブ画素Ｙｅの階調を増加させたときの色度の変化方向（Ｙｅ＋方向）とはほぼ同じである。これは、青と黄とが補色の関係にあるからである。そのため、青の階調を増減させたときと、黄の階調を増減させたときとでは、色度がほぼ同じ軸上で変化する。従って、階調を調整する２色として青と黄の両方を選択すると、中間調の無彩色の色度点を最高階調の無彩色の色度点に合わせるのは難しい。この理由から、青サブ画素Ｂと黄サブ画素Ｙｅに関しては、いずれか一方の階調を固定する（つまり他方の階調を調整する）か、両方の階調を固定する（つまり両方とも階調を調整しない）ことが好ましいといえる。ただし、既に説明したように、輝度への影響の観点からは、黄サブ画素Ｙｅの階調を固定しておくことが好ましいので、階調を調整する２つのサブ画素としては、赤サブ画素Ｒと緑サブ画素Ｇとの組み合わせ、赤サブ画素Ｒと青サブ画素Ｂとの組み合わせ、緑サブ画素Ｇと青サブ画素Ｂとの組み合わせが候補となる。
　ここで、図５に再度着目されたい。図５に示されているように、中間調の無彩色の色度点は、目標色度点（最高階調の無彩色の色度点）に対してｘｙ色度図において斜め方向にずれる傾向がある。そのため、階調を増減させたときの色度変化の方向が水平方向に近い赤サブ画素Ｒや垂直方向に近い緑サブ画素Ｇよりも、青サブ画素Ｂや黄サブ画素Ｙｅの階調を増減させた方が効率的である。
　結局、上記の条件をすべて考慮すると、階調を調整する２つのサブ画素としては、赤サブ画素Ｒと青サブ画素Ｂとの組み合わせと、緑サブ画素Ｇと青サブ画素Ｂとの組み合わせが候補となる。つまり、第２サブ画素群は、青サブ画素Ｂと赤サブ画素Ｒから構成されるか、あるいは、青サブ画素Ｂと緑サブ画素Ｂから構成される。
　上述したように、第１サブ画素群に黄サブ画素Ｙｅが含まれ、第２サブ画素群に青サブ画素Ｂが含まれることにより、輝度への影響を少なくし、且つ、効率的に白点調整を行うことができる。なお、必ずしも全中間調について白点調整を行う必要はない。例えば、低階調側では、各サブ画素の呈し得る輝度自体が低い（つまり階調を増減させる幅が狭い）ので、白点調整を行っても色度点を目標色度点に十分に近くすることができない場合がある。また、低階調側では、輝度が低いために画質に対する影響が少ない。そのため、０．２以下の規格化輝度に対応する中間調についてはそもそも白点調整を行わなくてもよい。ただし、十分なカラーマネジメントを実現する観点からは、白点調整を、全中間調のうちの６０％以上の中間調について行うことが好ましく、８０％以上の中間調について行うことがより好ましく、８５％以上の中間調について行うことがさらに好ましい。
　ここで、第２サブ画素群を構成する青サブ画素Ｂ以外のサブ画素として、赤サブ画素Ｒおよび緑サブ画素Ｇのいずれを選択するかの判断基準を説明する。
　ある中間調の無彩色が画素によって表示される場合において、複数のサブ画素のすべてに上記ある中間調と同じ階調の表示信号が供給されたと仮定したときに画素によって表示される無彩色のｘｙ色度座標を「基準色度点（調整前色度点）」とする。このとき、青サブ画素Ｂに供給される表示信号の階調を増減させたときの色度変化の方向、すなわち、基準色度点のｘｙ色度図上での軌跡を「Ｂ軸」と呼ぶ。第２サブ画素群を構成する青サブ画素Ｂ以外のサブ画素として、赤サブ画素Ｒおよび緑サブ画素Ｇのいずれを選択するかは、目標色度点（画素によって表示される最高階調の無彩色のｘｙ色度座標）が、ｘｙ色度図上でＢ軸よりも上側（つまりＧ＋側）に位置するか、下側（つまりＧ－側）に位置するのかを判断基準として決定すればよい。
　図７に、目標色度点がＢ軸よりもＧ＋側（上側）に位置する場合の、白点調整の例を示す。この場合、第２サブ画素群として、青サブ画素Ｂと緑サブ画素Ｇとを選択すると、青サブ画素Ｂの階調を減少させる（図中の実線矢印Ｂ－）とともに緑サブ画素Ｇの階調を増加させる（図中の実線矢印Ｇ＋）ことになる。これに対し、第２サブ画素群として、青サブ画素Ｂと赤サブ画素Ｒとを選択すると、青サブ画素Ｂの階調を減少させる（図中の点線矢印Ｂ－）とともに赤サブ画素Ｒの階調を減少させる（図中の点線矢印Ｒ－）ことになる。第２サブ画素群の２つのサブ画素の両方の階調を減少させる（つまり後者の調整）よりも、第２サブ画素群の２つのサブ画素の一方の階調を減少させるとともに他方の階調を増加させる（つまり前者の調整）の方が、輝度の低下が少なく、好ましい。また、前者の調整の方が、後者の調整よりも調整量が少なく、その点でも好ましい。
　このように、目標色度点がＢ軸よりもＧ＋側（上側）に位置する場合、輝度変化と調整量の観点から、第２サブ画素群には青サブ画素Ｂに加えて緑サブ画素Ｇが含まれている（つまり第１サブ画素群には黄サブ画素Ｙｅに加えて赤サブ画素Ｒが含まれている）ことが好ましい。このとき、駆動回路２０から青サブ画素Ｂに供給される表示信号は、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒに供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号である。また、駆動回路２０から緑サブ画素Ｇに供給される表示信号は、黄サブ画素Ｙｅおよび赤サブ画素Ｒに供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号である。
　図８に、目標色度点がＢ軸よりもＧ－側（下側）に位置する場合の、白点調整の例を示す。この場合、第２サブ画素群として、青サブ画素Ｂと緑サブ画素Ｇとを選択すると、青サブ画素Ｂの階調を減少させる（図中の実線矢印Ｂ－）とともに緑サブ画素Ｇの階調を減少させる（図中の実線矢印Ｇ－）ことになる。これに対し、第２サブ画素群として、青サブ画素Ｂと赤サブ画素Ｒとを選択すると、青サブ画素Ｂの階調を減少させる（図中の点線矢印Ｂ－）とともに赤サブ画素Ｒの階調を増加させる（図中の点線矢印Ｒ＋）ことになる。第２サブ画素群の２つのサブ画素の両方の階調を減少させる（つまり前者の調整）よりも、第２サブ画素群の２つのサブ画素の一方の階調を減少させるとともに他方の階調を増加させる（つまり後者の調整）の方が、輝度の低下が少なく、好ましい。また、後者の調整の方が、前者の調整よりも調整量が少なく、その点でも好ましい。
　このように、目標色度点がＢ軸よりもＧ－側（下側）に位置する場合、輝度変化と調整量の観点から、第２サブ画素群には青サブ画素Ｂに加えて赤サブ画素Ｒが含まれている（つまり第１サブ画素群には黄サブ画素Ｙｅに加えて緑サブ画素Ｇが含まれている）ことが好ましい。このとき、駆動回路２０から青サブ画素Ｂに供給される表示信号は、黄サブ画素Ｙｅおよび緑サブ画素Ｇに供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号である。また、駆動回路２０から赤サブ画素Ｒに供給される表示信号は、黄サブ画素Ｙｅおよび緑サブ画素Ｇに供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号である。
　なお、必ずしも全中間調の無彩色について目標色度点がＢ軸に対して同じ側に位置するわけではない。つまり、液晶表示装置１００の仕様によっては、ある中間調の無彩色については目標色度点がＢ軸に対してＧ＋側に位置し、別のある中間調の無彩色については目標色度点がＢ軸に対してＧ－側に位置することがある。この場合、白点調整を行う全ての中間調について、目標色度点とＢ軸との位置関係の判定を行い、各中間調ごとに第２サブ画素群を選択してもよいが、白点調整をより簡便に行うために、白点調整を行う全ての中間調について第２サブ画素群の選択を統一してもよい。例えば、特定の階調で（例えば図５に示した１２０階調で）目標色度点とＢ軸との位置関係の判定を行い、その結果に基づいて第２サブ画素群を選択してもよい。あるいは、白点調整を行う全ての中間調について、目標色度点とＢ軸とのずれの平均をとって第２サブ画素群を選択してもよいし、白点調整を行う全ての中間調について目標色度点とＢ軸との位置関係の判定を行い、多い方に合わせて第２サブ画素群を選択してもよい。
　続いて、本実施形態における白点調整の手法を、計算により検証した結果を説明する。
　まず、各原色の階調を変化（増減）させたときにどのように色度点が動くかを考える。具体的には、各色度点のＸＹＺ値から、色度点に対する影響を考える。色度点の変化を微小変化ΔｘおよびΔｙとすると、ΔｘおよびΔｙは、ＸＹＺ値を用いて下記式（１）および（２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　ここで、任意の中間調において、すべての原色の階調を同じにした場合に表示される無彩色（つまり白点調整前の無彩色）の色度点を考える。任意の中間調における赤のＸＹＺ値を（ＸR，ＹR，ＺR）、緑のＸＹＺ値を（ＸG，ＹG，ＺG）、青のＸＹＺ値を（ＸB，ＹB，ＺB）、黄のＸＹＺ値を（ＸY，ＹY，ＺY）とし、任意の中間調における無彩色の規格化輝度をＫとすると、白点調整前の無彩色の色度点のＸＹＺ値（Ｘ0，Ｙ0，Ｚ0）は、下記式（３）、（４）および（５）で表される。
　Ｘ0＝Ｋ（ＸR＋ＸG＋ＸB＋ＸY）　　　・・・（３）
　Ｙ0＝Ｋ（ＹR＋ＹG＋ＹB＋ＹY）　　　・・・（４）
　Ｚ0＝Ｋ（ＺR＋ＺG＋ＺB＋ＺY）　　　・・・（５）
　（ＸR＋ＸG＋ＸB＋ＸY）をＸRGBY、（ＹR＋ＹG＋ＹB＋ＹY）をＹRGBY、（ＺR＋ＺG＋ＺB＋ＺY）をＺRGBYと表記すると、上記式（３）、（４）および（５）から、下記式（３）’、（４）’および（５）’が導かれる。
　Ｘ0＝ＫＸRGBY　　　・・・（３）’
　Ｙ0＝ＫＹRGBY　　　・・・（４）’
　Ｚ0＝ＫＺRGBY　　　・・・（５）’
　ここで、赤の階調を増加させ、赤の規格化輝度をＫ＋ｋにすると、Ｘ値はＸ1＝Ｘ0＋ｋＸRとなる。従って、Ｘ値の変化分ΔＸは、ΔＸ＝Ｘ1－Ｘ0＝ｋＸRと表される。同様に、Ｙ値の変化分ΔＹはΔＹ＝ｋＹRと表され、Ｚ値の変化分ΔＺはΔＺ＝ｋＺRと表される。そのため、微小変化の傾きΔｙ／Δｘは、下記式（６）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　白点調整前の無彩色の色度点と、目標色度点とのずれを（ΔＸmix，ΔＹmix）とし、階調を調整するものとして選択した２色について、階調を増減させたことによる色度の微小な増減（Δｘ，Δｙ）をそれぞれ（ｋx，ｋy）、（ｌx，ｌy）とする。１色目をα、２色目をβの割合で増減させて、無彩色の色度点を目標色度点に合わせるとすると、下記式（７）が成立する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　上記式（７）から、α、βは、下記式（８）および（９）で表される。ただし、式（８）および（９）中、ｋ＝ｋy／ｋy、ｌ＝ｌy／ｌxである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　上述したようにして、中間調の無彩色の色度点を目標色度点に合わせるために、調整すべき２色をどのような割合（α，β）で変化させたらよいかが算出される。
　以下、三原色液晶表示装置および本実施形態における液晶表示装置１００について、上記の割合（α，β）を算出して白点調整手法を検証した結果を説明する。
　表１に示した仕様の三原色液晶表示装置について、１２０階調の無彩色の色度点（ｘ，ｙ）＝（０．２５６９，０．２４９７）を最高階調の無彩色の色度点（ｘ，ｙ）＝（０．２８０３，０．２８２７）に合わせる場合の、αおよびβを表３に示す。表３には、調整する２つの原色を赤および緑とした場合、赤および青とした場合、緑および青とした場合の３つの場合について、２つの原色を変化させる割合αおよびβと、変化高および目標輝度誤差とを示している。変化高は、（α2＋β2）1/2で表される２色分の変化量の目安であり、目標輝度誤差は、調整前の無彩色と、調整後の無彩色との輝度差である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　表３から、従来行われていたように、緑の階調を固定した上で、赤および青の階調を調整することが、変化高および目標輝度誤差の点で一番好ましいことがわかる。
　図９に、この三原色液晶表示装置における白点調整前の色度点（１２０階調の無彩色の色度点）と、目標色度点（２５５階調の無彩色の色度点）とを示す。図９のグラフには、青の階調を増減させたときの色度変化の方向を示すＢ軸に加え、赤の階調を増減させたときの色度変化の方向を示すＲ軸および緑の階調を増減させたときの色度変化の方向を示すＧ軸も示されている。
　図９に示されているように、調整する２つの原色を緑および青とした場合、２色とも階調を減少させる調整となる。これに対し、調整する２つの原色を赤および青とした場合、青については階調を減少させるが、赤については階調を増加させる調整となる。このように、図９からも、赤および青の階調を調整するのが好ましいことがわかる。
　表２に示した仕様の液晶表示装置１００について、１２０階調の無彩色の色度点（ｘ，ｙ）＝（０．２３４５，０．２１４７）を最高階調の無彩色の色度点（ｘ，ｙ）＝（０．２６９４，０．２８５８）に合わせる場合の、αおよびβを表４に示す。表４には、調整する２つの原色を赤および緑とした場合、赤および青とした場合、赤および黄とした場合、緑および青とした場合、緑および黄とした場合、青および黄とした場合の６つの場合について、２つの原色を変化させる割合αおよびβと、変化高および目標輝度誤差とを示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　表４から、黄および赤の階調を固定した上で、緑および青の階調を調整することが、変化高および目標輝度誤差の点で一番好ましいことがわかる。また、表４からは、黄の階調を調整すると、変化高および目標輝度誤差の両方において好ましい結果が得られないこともわかる。
　図１０に、この仕様の液晶表示装置１００における白点調整前の色度点（１２０階調の無彩色の色度点）と、目標色度点（２５５階調の無彩色の色度点）とを示す。図１０のグラフには、Ｂ軸、Ｒ軸およびＧ軸に加え、黄の階調を増減させたときの色度変化の方向を示すＹｅ軸も示されている。
　図１０に示されているように、調整する２つの原色を赤および青とした場合、２色とも階調を減少させる調整となる。これに対し、調整する２つの原色を緑および青とした場合、青については階調を減少させるが、緑については階調を増加させる調整となる。このように、図１０からも、緑および青の階調を調整するのが好ましいことがわかる。
　図１１に、この仕様の液晶表示装置１００について、白点調整が行われる前の状態における、入力階調（Ｒ＝Ｇ＝Ｂ）と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示す。図１１に示されているように、ガンマ補正後の規格化出力輝度は、目標ガンマと一致している。
　図１２に、この仕様の液晶表示装置１００について、白点調整が行われる前の状態における、入力階調（Ｒ＝Ｇ＝Ｂ）と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示す。図１２から、中間調の無彩色の色度ｘおよびｙが、最高階調の無彩色の色度ｘおよびｙからずれていることがわかる。
　図１３に、この仕様の液晶表示装置１００について、赤および青の階調を変化させて白点調整を行った後の、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示す。図１３には、比較のために、白点調整前の色度ｘおよびｙも示されている。
　図１３から、白点調整によって、中間調の無彩色の色度ｘおよびｙが、最高階調の無彩色の色度ｘおよびｙとほぼ一致していることがわかる。ただし、図１０を参照しながら説明したように、この仕様において赤および青の階調を変化させる場合、赤および青の階調を両方とも減少させることになる。
　図１４に、基準となる無彩色の階調と、赤および青の階調の変化量との関係を示す。図１４に示されているように、赤および青の両方について、階調の変化量は負であり、赤および青の階調を両方とも減少させていることがわかる。そのため、赤および青の階調を変化させることによって白点調整を行った場合、中間調の無彩色の輝度が低下してしまう。
　図１５に、赤および青の階調を変化させて白点調整を行う前後における、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示す。図１５からわかるように、白点調整後の輝度は、白点調整前の輝度よりも低下している。
　図１６に、この仕様の液晶表示装置１００について、緑および青の階調を変化させて白点調整を行った後の、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示す。図１６には、比較のために、白点調整前の色度ｘおよびｙも示されている。
　図１６から、白点調整によって、中間調の無彩色の色度ｘおよびｙが、最高階調の無彩色の色度ｘおよびｙとほぼ一致していることがわかる。また、図１０を参照しながら説明したように、この仕様において緑および青の階調を変化させる場合、青については階調を減少させるが、緑については階調を増加させることになる。
　図１７に、基準となる無彩色の階調と、緑および青の階調の変化量との関係を示す。図１７に示されているように、青については階調の変化量は負であるが、緑については階調の変化量は正であり、青の階調は減少させるが、緑の階調は増加させていることがわかる。そのため、緑および青の階調を変化させることによって白点調整を行った場合、中間調の無彩色の輝度の低下を抑制することができる。
　図１８に、緑および青の階調を変化させて白点調整を行う前後における、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示す。図１８からわかるように、白点調整後の輝度は、白点調整前の輝度からほとんど変化していない。
　ここまでは、液晶表示装置１００が表２に示した仕様を有する場合について検証結果を説明した。続いて、液晶表示装置１００が表５に示した仕様を有する場合について検証結果を説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　表５に示した仕様の液晶表示装置１００について、１２０階調の無彩色の色度点（ｘ，ｙ）＝（０．２４８，０．２５１）を最高階調の無彩色の色度点（ｘ，ｙ）＝（０．２５８３，０．２５８２）に合わせる場合の、αおよびβを表６に示す。表６には、調整する２つの原色を赤および緑とした場合、赤および青とした場合、赤および黄とした場合、緑および青とした場合、緑および黄とした場合、青および黄とした場合の６つの場合について、２つの原色を変化させる割合αおよびβと、変化高および目標輝度誤差とを示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
　表６から、黄および緑の階調を固定した上で、赤および青の階調を調整することが、変化高および目標輝度誤差の点で一番好ましいことがわかる。また、表６からは、黄の階調を調整すると、変化高および目標輝度誤差の両方において好ましい結果が得られないこともわかる。
　図１９に、この仕様の液晶表示装置１００における白点調整前の色度点（１２０階調の無彩色の色度点）と、目標色度点（２５５階調の無彩色の色度点）とを示す。
　図１９に示されているように、調整する２つの原色を緑および青とした場合、２色とも階調を減少させる調整となる。これに対し、調整する２つの原色を赤および青とした場合、青については階調を減少させるが、赤については階調を増加させる調整となる。このように、図１９からも、赤および青の階調を調整するのが好ましいことがわかる。
　図２０に、この仕様の液晶表示装置１００について、緑および青の階調を変化させて白点調整を行った後の、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示す。図２０には、比較のために、白点調整前の色度ｘおよびｙも示されている。
　図２０から、白点調整によって、中間調の無彩色の色度ｘおよびｙが、最高階調の無彩色の色度ｘおよびｙとほぼ一致していることがわかる。ただし、図１９を参照しながら説明したように、この仕様において緑および青の階調を変化させる場合、緑および青の階調を両方とも減少させることになる。
　図２１に、基準となる無彩色の階調と、緑および青の階調の変化量との関係を示す。図２１に示されているように、緑および青の両方について、階調の変化量は概ね負であり、緑および青の階調を両方とも減少させていることがわかる。そのため、緑および青の階調を変化させることによって白点調整を行った場合、中間調の無彩色の輝度が低下してしまう。
　図２２に、緑および青の階調を変化させて白点調整を行う前後における、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示す。図２２からわかるように、白点調整後の輝度は、白点調整前の輝度よりも低下している。
　図２３に、この仕様の液晶表示装置１００について、赤および青の階調を変化させて白点調整を行った後の、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の色度ｘおよびｙとの関係を示す。図２３には、比較のために、白点調整前の色度ｘおよびｙも示されている。
　図２３から、白点調整によって、中間調の無彩色の色度ｘおよびｙが、最高階調の無彩色の色度ｘおよびｙとほぼ一致していることがわかる。また、図１９を参照しながら説明したように、この仕様において赤および青の階調を変化させる場合、青については階調を減少させるが、赤については階調を増加させることになる。
　図２４に、基準となる無彩色の階調と、赤および青の階調の変化量との関係を示す。図２４に示されているように、青については階調の変化量は低階調側を除いて負であるが、赤については階調の変化量は正であり、青の階調は概ね減少させるが、赤の階調は増加させていることがわかる。そのため、赤および青の階調を変化させることによって白点調整を行った場合、中間調の無彩色の輝度の低下を抑制することができる。
　図２５に、赤および青の階調を変化させて白点調整を行う前後における、基準となる無彩色の階調と、画素によって表示される無彩色の規格化出力輝度との関係を示す。図２５からわかるように、白点調整後の輝度は、白点調整前の輝度からほとんど変化していない。
　続いて、本実施形態における液晶表示装置１００の駆動回路２０が有するタイミングコントローラ３０の具体的な構成を説明する。図２６に、タイミングコントローラ３０の好適な構成を示す。
　図２６に示すタイミングコントローラ３０は、３つの原色に対応した画像信号を４つの原色に対応した多原色信号に変換する信号変換回路３１と、白点調整を行うためのテスト回路３２と、信号変換回路３１からの信号とテスト回路３２からの信号とを切り替えて液晶表示パネル１０に出力するためのセレクタ３３とを有する。
　テスト回路３２の具体的な構成を図２７に示す。テスト回路３２は、赤、緑、青に関しては、入力された画像信号の赤成分、緑成分および青成分と同じ階調の信号を出力する。また、テスト回路３２は、セレクタ３２ａを内部に有し、残りの黄に関しては、入力された画像信号の赤成分、緑成分および青成分のいずれか１つと同じ階調の信号を出力する。従って、例えば赤成分、緑成分および青成分の階調がすべて同じＡである画像信号が入力されたときには、セレクタ３２ａがどの成分を選択しても、赤、緑、青、黄の階調はすべてＡであり、調整前の基準となる階調Ａにおける無彩色が得られる。
　ここで得られた階調Ａの無彩色の色度点と、最大階調（８ビットの場合２５５階調）における無彩色の色度点とのずれを調整する。例えば緑と青で調整する場合は、赤と黄の階調を固定する。セレクタ３２ａによって赤成分を選択することにより、赤の階調と黄の階調がＡとなる。緑と青については、まず階調Ａから開始し、それぞれ増減させることにより所望の色度点へと調整を行えばよい。
　テスト回路３２を用いた白点調整の結果は、信号変換回路３１にフィードバックされ、そのことにより、信号変換回路３１は、中間調の無彩色の色度点と最高階調の無彩色との色度点との差が小さくなるような信号変換を行うことができるようになる。信号変換回路３１としては、多原色液晶表示装置用に提案されている公知の種々の回路を用いることができる。
　なお、ここでは、外部から三原色に対応した画像信号が駆動回路２０に入力される場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。４つの原色に対応した多原色信号が駆動回路２０に入力されてもよい。その場合には、タイミングコントローラ３０は、信号変換回路３１やテスト回路３２を含んでいる必要はない。
　本発明によると、４つの原色を用いてカラー表示を行う多原色液晶表示装置に好適に用いられる白点調整の手法が提供される。
　１０　　液晶表示パネル
　２０　　駆動回路
　３０　　タイミングコントローラ
　３１　　信号変換回路
　３２　　テスト回路
　３２ａ　セレクタ
　３３　　セレクタ
　４０　　ＬＣＤドライバ
　４１　　ゲートドライバ
　４２　　ソースドライバ
　１００　液晶表示装置
　Ｒ　　赤サブ画素
　Ｇ　　緑サブ画素
　Ｂ　　青サブ画素
　Ｙｅ　黄サブ画素

Claims (13)

  1. 　複数のサブ画素によって規定される画素を有する液晶表示パネルと、
    　前記液晶表示パネルの前記複数のサブ画素に表示信号を供給する駆動回路と、を備えた液晶表示装置であって、
    　前記複数のサブ画素は、赤を表示する赤サブ画素、緑を表示する緑サブ画素、青を表示する青サブ画素および黄を表示する黄サブ画素であり、
    　全中間調のうちの少なくとも一部の中間調の無彩色が前記画素によって表示されるとき、
    　前記赤サブ画素、前記緑サブ画素、前記青サブ画素および前記黄サブ画素のうちの２つのサブ画素によって構成される第１サブ画素群に前記駆動回路から供給される表示信号は、同じ階調の表示信号であり、
    　前記赤サブ画素、前記緑サブ画素、前記青サブ画素および前記黄サブ画素のうちの残りの２つのサブ画素によって構成される第２サブ画素群に前記駆動回路から供給される表示信号は、前記第１サブ画素群に供給される表示信号の階調とは異なる階調の表示信号であり、
    　前記第１サブ画素群は、前記黄サブ画素を含み、
    　前記第２サブ画素群は、前記青サブ画素を含む液晶表示装置。
  2. 　前記少なくとも一部の中間調は、全中間調のうちの６０％以上の中間調である請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 　前記少なくとも一部の中間調は、０．２以下の規格化輝度に対応する中間調を含まない請求項１または２に記載の液晶表示装置。
  4. 　前記第１サブ画素群は、前記赤サブ画素をさらに含み、
    　前記第２サブ画素群は、前記緑サブ画素をさらに含む請求項１から３のいずれかに記載の液晶表示装置。
  5. 　前記少なくとも一部の中間調の無彩色が前記画素によって表示されるとき、
    　前記駆動回路から前記青サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記赤サブ画素に供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号であり、
    　前記駆動回路から前記緑サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記赤サブ画素に供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号である請求項４に記載の液晶表示装置。
  6. 　前記第１サブ画素群は、前記緑サブ画素をさらに含み、
    　前記第２サブ画素群は、前記赤サブ画素をさらに含む請求項１から３のいずれかに記載の液晶表示装置。
  7. 　前記少なくとも一部の中間調の無彩色が前記画素によって表示されるとき、
    　前記駆動回路から前記青サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記緑サブ画素に供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号であり、
    　前記駆動回路から前記赤サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記緑サブ画素に供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号である請求項６に記載の液晶表示装置。
  8. 　前記少なくとも一部の中間調のうちのある中間調の無彩色が前記画素によって表示される場合において、前記複数のサブ画素のすべてに前記ある中間調と同じ階調の表示信号が供給されたと仮定したときに前記画素によって表示される無彩色のｘｙ色度座標を基準色度点とし、前記画素によって表示される最高階調の無彩色のｘｙ色度座標を目標色度点とし、前記青サブ画素に供給される表示信号の階調を増減させたときの基準色度点のｘｙ色度図上での軌跡をＢ軸としたとき、
    　ｘｙ色度図上で目標色度点がＢ軸よりも上側に位置する場合、前記第１サブ画素群は前記赤サブ画素をさらに含み、前記第２サブ画素群は前記緑サブ画素をさらに含み、前記駆動回路から前記青サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記赤サブ画素に供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号であり、前記駆動回路から前記緑サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記赤サブ画素に供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号であり、
    　ｘｙ色度図上で目標色度点がＢ軸よりも下側に位置する場合、前記第１サブ画素群は前記緑サブ画素をさらに含み、前記第２サブ画素群は前記赤サブ画素をさらに含み、前記駆動回路から前記青サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記緑サブ画素に供給される表示信号の階調よりも低い階調の表示信号であり、前記駆動回路から前記赤サブ画素に供給される表示信号は、前記黄サブ画素および前記緑サブ画素に供給される表示信号の階調よりも高い階調の表示信号である請求項１から３のいずれかに記載の液晶表示装置。
  9. 　前記第１サブ画素群に前記駆動回路から供給される表示信号は、前記画素によって表示される無彩色の階調と同じ階調の表示信号である請求項１から８のいずれかに記載の液晶表示装置。
  10. 　前記液晶表示パネルは、複数の走査配線および複数の信号配線を有し、
    　前記駆動回路は、前記複数の走査配線に電気的に接続されたゲートドライバと、前記複数の信号配線に電気的に接続されたソースドライバと、前記ゲートドライバおよび前記ソースドライバに所定の信号を供給するタイミングコントローラと、を有する請求項１から９のいずれかに記載の液晶表示装置。
  11. 　前記タイミングコントローラは、３つの原色に対応した画像信号を４つの原色に対応した多原色信号に変換する信号変換回路を含む請求項１０に記載の液晶表示装置。
  12. 　前記タイミングコントローラは、白点調整を行うためのテスト回路をさらに含む請求項１１に記載の液晶表示装置。
  13. 　赤サブ画素、緑サブ画素、青サブ画素および黄サブ画素によって規定される画素を有する液晶表示装置に用いられ、３つの原色に対応した画像信号を４つの原色に対応した多原色信号に変換する信号変換回路であって、
    　前記信号変換回路は、全中間調のうちの少なくとも一部の中間調の無彩色が前記画素によって表示されるとき、前記赤サブ画素、前記緑サブ画素、前記青サブ画素および前記黄サブ画素のうちの２つのサブ画素によって構成される第１サブ画素群が同じ階調で表示を行い、且つ、残りの２つのサブ画素によって構成される第２サブ画素群が前記第１サブ画素群とは異なる階調で表示を行うように画像信号の変換を行い、
    　前記第１サブ画素群は、前記黄サブ画素を含み、
    　前記第２サブ画素群は、前記青サブ画素を含む信号変換回路。
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