Схема преобразования сигнала и устройство жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, содержащее схему

Иллюстрации

Показать все

Настоящее изобретение относится к устройству жидкокристаллического дисплея, а более точно к устройству жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов. Технический результат заключается в повышении качества изображения. Предложенная схема преобразования сигнала используется в устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов (в особенности, устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, которое выполняет отображение в режиме выравнивания по вертикали) и в устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, имеющем такую схему преобразования сигнала. Схему преобразования сигнала используют в устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, которое выполняет отображение в режиме выравнивания по вертикали и преобразует выходной видеосигнал в сигнал с множеством основных цветов, соответствующий четырем или более основным цветам. При формировании сигнала с множеством основных цветов для отображения темной кожи схема преобразования сигнала, применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность Δu'v'=((u'-u60')2+(v'-v60')2) имеет значение 0,03 или меньшее, цветовая разность Δu'v' определяется координатами (u', v') цветности CIE1976, представляющими цветность, когда пиксель наблюдается с фронтального направления, и координатами (u60', v60') цветности CIE1976, представляющими цветность, когда пиксель наблюдается с направления под углом 60°. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 23 ил., 6 табл.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству жидкокристаллического дисплея, а более точно к устройству жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, который выполняет отображение посредством использования четырех или более основных цветов. Настоящее изобретение также относится к схеме преобразования сигнала для использования в таком устройстве жидкокристаллического дисплея.

Уровень техники

В настоящее время различные устройства отображения используются в многообразии применений, в том числе устройствах жидкокристаллических дисплеев. В широко применяемых устройствах отображения каждый пиксель составлен из трех подпикселей для отображения трех основных цветов света, то есть красного, зеленого и синего, в силу чего достигается многоцветное отображение.

Однако традиционные устройства отображения имеют проблему по той причине, что они могут отображать цвета только в узком диапазоне (указываемом ссылкой как «цветовая гамма»). Фиг.21 показывает цветовую гамму традиционного устройства отображения, которое выполняет отображение, используя три основных цвета. Фиг.21 является двухкоординатным графиком цветности в системе цветов XYZ, где цветовая палитра показана треугольником, чьи вершины находятся в трех точках, соответствующих трем основным цветам красного, зеленого и синего. Также на фигуре показаны графически нанесенные цвета (представленные символами «×») различных объектов, существующих в природе, как преподано Поинтером (смотрите непатентный документ 1). Как может быть видно из фиг.21, есть некоторые цвета объектов, которые не подпадают под цветовую палитру. Таким образом, устройства отображения, которые выполняют отображение, используя три основных цвета, неспособных отображать некоторые цвета объектов.

Поэтому, для того чтобы расширить цветовую палитру устройства отображения, была предложена технология, которая увеличивает количество основных цветов, которые должны использоваться для отображения, до четырех или более.

Например, как показано на фиг.22, Патентный документ 1 раскрывает устройство 800 жидкокристаллического дисплея, каждый из чьих пикселей P составлен из шести подпикселей R, G, B, Ye, C и M для отображения красного, зеленого, синего, желтого, голубого и пурпурного цвета. Цветовая палитра устройства 800 жидкокристаллического дисплея показана на фиг.23. Как показано на фиг.23, цветовая палитра, которая представлена в качестве шестиугольной формы, чьи вершины находятся в четырех точках, соответствующих шести основным цветам, по существу охватывает все цвета объектов. Таким образом, цветовая палитра может быть расширена увеличением количества основных цветов, которые должны использоваться для отображения. В настоящем описании изобретения, устройства отображения, которые выполняют отображение, используя четыре или более основных цветов, будут коллективно указываться ссылкой как «устройства отображения с множеством основных цветов», а устройства жидкокристаллических дисплеев, которые выполняют отображение, используя четыре или более основных цветов, будут указываться ссылкой как «устройства жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов (или просто, ЖКД с множеством основных цветов)». Более того, традиционные широко применяемые устройства отображения, которые выполняют отображение, используя три основных цвета, будут коллективно указываться ссылкой как «устройства отображения с тремя основными цветами», а устройства жидкокристаллических дисплеев, которые выполняют отображение, используя три основных цвета, будут указываться ссылкой как «устройства жидкокристаллического дисплея с тремя основными цветами (или просто, ЖКД с тремя основными цветами».

В качестве форматов видеосигнала, который должен вводиться в устройство отображения с тремя основными цветами, широко применяются формат RGB (красный-зеленый-синий), формат YCrCb (желтый-голубой-пурпурный), и тому подобные. Видеосигнал этих форматов содержит в себе три параметра (таким образом, являясь трехмерным сигналом, как он был), таким образом, предоставляя возможность уникальным образом определять яркости трех основных цветов (красного, зеленого и синего), используемых для отображения.

Для того чтобы выполнять отображение с помощью устройства отображения с множеством основных цветов, необходимо преобразовывать видеосигнал формата устройств отображения с тремя основными цветами в видеосигнал, содержащий в себе большее количество параметров (четыре или более параметров). Такой видеосигнал, соответствующий четырем или более основным цветам, будет называться «сигналом с множеством основных цветов» в настоящем описании изобретения.

Список противопоставленных материалов

Патентная литература

Патентный документ 1: выложенная PCT публикация, находящаяся на национальной фазе Японии, № 2004-529396

Непатентная литература

Непатентный документ 1: М. Р. Поинтер, «Палитра цветов реальных поверхностей» («The gamut of real surface colors»), Исследование и применение цвета, том 5, № 3, стр. 145-155 (1980 г.)

Сущность изобретения

Техническая проблема

Однако в случае, когда цвета, которые представлены видеосигналом формата для устройств отображения с тремя основными цветами, должны выражаться посредством использования четырех или более основных цветов, яркость каждого основного цвета не будет определяться уникально и будет множество комбинаций яркостей. Другими словами, способ преобразования трехмерного сигнала в сигнал с множеством основных цветов не является совершенно единственным, но является в высокой степени произвольным (крайне свободным). Поэтому не была найдена технология преобразования сигнала, которая оптимальна для устройства отображения с множеством основных цветов. В частности, устройства жидкокристаллического дисплея, которые используют оптические свойства жидкого кристалла, естественно имеют характеристики отображения, отличные от таковых у других устройств отображения, но никакая технология преобразования сигнала, которая учитывает их характеристики отображения, не была найдена в контексте устройств жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов.

Настоящее изобретение было создано ввиду вышеприведенных проблем и его задача состоит в том, чтобы предложить схему преобразования сигнала, которая надлежащим образом используется в устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, в особенности, в устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, которое выполняет отображение в режиме выравнивания по вертикали, и устройство жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, имеющее такую схему преобразования сигнала.

Решение для проблемы

Схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению является схемой преобразования сигнала для использования в устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, которое выполняет отображение в режиме выравнивания по вертикали, используя четыре или более основных цветов, схема преобразования сигнала преобразует входной видеосигнал в сигнал с множеством основных цветов, соответствующий четырем или более основным цветам, при этом, при формировании сигнала с множеством основных цветов для пикселя устройства жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, чтобы отображать темную кожу согласно графику Макбета, схема преобразования сигнала применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v'=((u'-u60')2+(v'-v60')2) имеет значение 0,03 или меньшее, цветовая разность ∆u'v' определяется координатами (u', v') цветности CIE1976, представляющими цветность, когда пиксель наблюдается с фронтального направления, и координатами (u60', v60') цветности CIE1976, представляющими цветность, когда пиксель наблюдается с направления под углом 60°.

В предпочтительном варианте осуществления, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v' имеет значение 0,008 или меньшее при формировании сигнала с множеством основных цветов для пикселя устройства жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, выполняющего отображение в режиме выравнивания по вертикали, чтобы отображать темную кожу согласно графику Макбета.

В предпочтительном варианте осуществления, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v' имеет значение 0,01 или меньшее при формировании сигнала с множеством основных цветов для пикселя устройства жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, выполняющего отображение в режиме выравнивания по вертикали, чтобы отображать светлую кожу согласно графику Макбета.

В качестве альтернативы, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению является схемой преобразования сигнала для использования в устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, которое выполняет отображение в режиме выравнивания по вертикали, используя четыре или более основных цветов, схема преобразования сигнала преобразует входной видеосигнал в сигнал с множеством основных цветов, соответствующий четырем или более основным цветам, при этом, при формировании сигнала с множеством основных цветов для пикселя устройства жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, чтобы отображать светлую кожу согласно графику Макбета, схема преобразования сигнала применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v'=((u'-u60')2+(v'-v60')2) имеет значение 0,01 или меньшее, цветовая разность ∆u'v' определяется координатами (u', v') цветности CIE1976, представляющими цветность, когда пиксель наблюдается с фронтального направления, и координатами (u60', v60') цветности CIE1976, представляющими цветность, когда пиксель наблюдается с направления под углом 60°.

В предпочтительном варианте осуществления, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v' имеет значение 0,008 или меньшее при формировании сигнала с множеством основных цветов для пикселя устройства жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, выполняющего отображение в режиме выравнивания по вертикали, чтобы отображать светлую кожу согласно графику Макбета.

В предпочтительном варианте осуществления, когда есть некоторое количество n основных цветов, которые должны использоваться для отображения, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению получает яркости (n-3) основных цветов из числа n основных цветов, обращаясь в справочную таблицу, на основании входного видеосигнала и вычисляет яркости остальных трех основных цветов из числа n основных цветов посредством вычисления с использованием яркостей (n-3) основных цветов.

В предпочтительном варианте осуществления, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению содержит: память справочной таблицы для хранения справочной таблицы; и блок вычисления для выполнения вычисления.

Устройство жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов согласно настоящему изобретению содержит: схему преобразования сигнала вышеприведенной конструкции; и панель жидкокристаллического дисплея, на которую подается сигнал с множеством основных цветов, сформированный схемой преобразования сигнала.

В предпочтительном варианте осуществления, панель жидкокристаллического дисплея включает в себя первую подложку, вторую подложку, противоположную первой подложке, жидкокристаллический слой с выравниванием по вертикали, расположенный между первой подложкой и второй подложкой, панель жидкокристаллического дисплея имеет множество подпикселей, каждый из которых отображает один из четырех или более основных цветов; каждый из множества подпикселей включает в себя первый электрод, предусмотренный на стороне жидкокристаллического слоя первой подложки, и второй электрод, являющийся предусмотренным на второй подложке и находящийся напротив первого электрода через жидкокристаллический слой; и в каждом из множества подпикселей, когда заданное напряжение приложено к жидкокристаллическому слою, формируется множество областей, молекулы жидкого кристалла которых отклоняются в соответственно разных азимутальных направлениях.

В предпочтительном варианте осуществления, панель жидкокристаллического дисплея включает в себя: первое средство ограничения ориентации, предусмотренное на стороне первого электрода жидкокристаллического слоя; и второе средство ограничения ориентации, предусмотренное на стороне второго электрода жидкокристаллического слоя.

В предпочтительном варианте осуществления, первое средство ограничения ориентации является ребром, а второе средство ограничения ориентации является прорезью, предусмотренными на втором электроде.

В предпочтительном варианте осуществления, первое средство ограничения ориентации является первым ребром, а второе средство ограничения ориентации является вторым ребром.

В предпочтительном варианте осуществления, первое средство ограничения ориентации является первой прорезью, предусмотренной на первом электроде, а второе средство ограничения ориентации является второй прорезью, предусмотренной на втором электроде.

В предпочтительном варианте осуществления, первый электрод включает в себя по меньшей мере одно отверстие или углубленную часть, сформированную в заданном положении; и в каждом из множества подпикселей, когда заданное напряжение приложено к жидкокристаллическому слою, формируется множество доменов жидкого кристалла, каждый из которых демонстрирует осесимметричную ориентацию.

Полезные результаты изобретения

При преобразовании входного видеосигнала в сигнал с множеством основных цветов, соответствующий четырем или более основным цветам, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению применяет преобразование в видеосигнал, так что перепад между цветностью, когда пиксель наблюдается спереди, и цветностью, когда пиксель наблюдается с направления под углом, является меньшим, чем заданное значение.

Более точно, при формировании сигнала с множеством основных цветов для отображения темной кожи, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v'=((u'-u60')2+(v'-v60')2) имеет значение 0,03 или меньшее, цветовая разность ∆u'v' определяется координатами (u', v') цветности CIE1976, представляющими цветность, когда пиксель наблюдается с фронтального направления, и координатами (u60', v60') цветности CIE1976, представляющими цветность, когда пиксель наблюдается с направления под углом 60°. В качестве альтернативы, при формировании сигнала с множеством основных цветов для отображения светлой кожи, схема преобразования сигнала согласно настоящему изобретению применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v' имеет значение 0,01 или меньшее. Как результат, отклонение оттенка и насыщенности цвета, обусловленное выбеливанием (зависимостью угла наблюдения от γ-характеристик), может подавляться, в силу чего, высококачественное отображение может быть реализовано в устройстве жидкокристаллического дисплея с множеством основных цветов, которое выполняет отображение в режиме выравнивания по вертикали.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - структурная схема, схематически показывающая устройство 100 жидкокристаллического дисплея согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 - схема, показывающая примерное строение пикселя устройства 100 жидкокристаллического дисплея.

Фиг.3 c (a) по (c) - вид сверху, вид спереди и вид сбоку для разъяснения условий для измерения цветности.

Фиг.4 - график, показывающий зависимость между характеристиками яркости во фронтальном направлении и характеристиками яркости в направлении под углом 60°, по отношению к каждому из красного подпикселя, зеленого подпикселя, синего подпикселя ЖКД с тремя основными цветами, который выполняет отображение в режиме MVA.

Фиг.5 - двухкоординатный график цветностей, показывающий отклонение цветности, когда пиксель ЖКД с тремя основными цветами, который выполняет отображение в режиме MVA, наблюдается с направления под углом 60°.

Фиг.6 - график, показывающий зависимость между характеристиками яркости во фронтальном направлении и характеристиками яркости в направлении под углом 60°, по отношению к каждому из красного подпикселя, зеленого подпикселя, синего подпикселя, желтого подпикселя и голубого подпикселя ЖКД с множеством основных цветов, который выполняет отображение в режиме MVA.

Фиг.7 - двухкоординатный график цветностей, показывающий отклонение цветности, когда пиксель ЖКД с множеством основных цветов, который выполняет отображение в режиме MVA, наблюдается с направления под углом 60°.

Фиг.8 - график, показывающий зависимость между характеристиками яркости во фронтальном направлении и характеристиками яркости в направлении под углом 60°, по отношению к каждому из красного подпикселя, зеленого подпикселя, синего подпикселя, желтого подпикселя и голубого подпикселя ЖКД с множеством основных цветов, который выполняет отображение в режиме MVA.

Фиг.9 - двухкоординатный график цветностей, показывающий отклонение цветности, когда пиксель ЖКД с множеством основных цветов, который выполняет отображение в режиме MVA, наблюдается с направления под углом 60°.

Фиг.10 - график, показывающий зависимость между характеристиками яркости во фронтальном направлении и характеристиками яркости в направлении под углом 60°, по отношению к каждому из красного подпикселя, зеленого подпикселя, синего подпикселя, желтого подпикселя и голубого подпикселя ЖКД с множеством основных цветов, который выполняет отображение в режиме MVA.

Фиг.11 - двухкоординатный график цветностей, показывающий отклонение цветности, когда пиксель ЖКД с множеством основных цветов, который выполняет отображение в режиме MVA, наблюдается с направления под углом 60°.

Фиг.12 - график, показывающий значения XYZ отображенного цвета, когда пиксель наблюдается с фронтального направления.

Фиг.13 - график, показывающий значения XYZ отображенного цвета, когда пиксель наблюдается с направления под углом 60°.

Фиг.14 - структурная схема, показывающая пример предпочтительного строения для схемы 20 преобразования сигнала, включенной в устройство 100 жидкокристаллического дисплея.

Фиг.15 - структурная схема, показывающая еще один пример предпочтительного строения для схемы 20 преобразования сигнала, включенной в устройство 100 жидкокристаллического дисплея.

Фиг.16 с (a) по (c) - схемы для описания фундаментального строения панели жидкокристаллического дисплея с режимом MVA.

Фиг.17 - местный вид в поперечном разрезе, схематически показывающий конструкцию в поперечном разрезе панели 10A жидкокристаллического дисплея с режимом MVA.

Фиг.18 - вид сверху, схематически показывающий область, соответствующую одному подпикселю панели 10A жидкокристаллического дисплея с режимом MVA.

Фиг.19 (a) и (b) - виды сверху, схематически показывающие область, соответствующую одному подпикселю панели 10D жидкокристаллического дисплея с режимом CPA.

Фиг.20 - вид сверху, схематически показывающий область, соответствующую одному подпикселю панели 10D жидкокристаллического дисплея с режимом CPA.

Фиг.21 - двухкоординатный график цветностей, показывающий цветовую палитру ЖКД с тремя основными цветами.

Фиг.22 - схема, схематически показывающая традиционный ЖКД 800 с множеством основных цветов.

Фиг.23 - двухкоординатный график цветностей, показывающий цветовую палитру ЖКД 800 с множеством основных цветов.

Описание вариантов осуществления

Устройства жидкокристаллического дисплея TN (твист-нематического) режима и STN (супер-твист-нематического) режима, которые традиционно широко применялись, имеют недостаток узкого угла обзора, и различные режимы отображения были разработаны для улучшения этого.

Известны режимы отображения, имеющие улучшенные характеристики угла обзора, режим IPS (коммутации в одной плоскости), раскрытый в публикации находящегося на стадии экспертизы патента Японии под № 63-21907, режим MVA (многодоменного выравнивания по вертикали), раскрытый в публикации выложенного патента Японии под № 11-242225, режим CPA (непрерывного цевочного выравнивания), раскрытый в публикации выложенного патента Японии под № 2003-43525, и тому подобные.

В вышеупомянутых режимах отображения, высококачественное отображение осуществляется с широким углом обзора. Однако в режимах выравнивания по вертикали (режимах VA) с широким углом обзора, например, режиме MVA или режиме CPA, в качестве проблемы касательно характеристик угла обзора, вновь возникла проблема по той причине, что разница между γ-характеристиками, когда наблюдается спереди, и γ-характеристиками, когда наблюдается под углом, то есть проблема зависимости угла обзора от γ-характеристик. γ-характеристики являются зависимостью шкалы серого от яркости отображения. Если γ-характеристики отличаются между фронтальным направлением и направлением под углом, состояние отображения шкалы серого будет отличаться в зависимости от направления наблюдения, что было бы особенно проблематичным при отображении изображений, таких как фотографии, и при отображении телевизионного (ТВ, TV) вещания, или тому подобного.

Зависимость угла обзора от γ-характеристик в режиме выравнивания по вертикали визуально воспринимается в качестве явления, где наблюдение под углом дает в результате яркость отображения, которая повышена над исходной яркостью отображения (названного «выбеливанием»). Если происходит выбеливание, возникает еще одна проблема по той причине, что цвет, который отображается пикселем, различается, когда наблюдается с фронтального направления и когда наблюдается с направления под углом.

Изобретатели провели различные исследования касательно технологий преобразования сигнала, которые должны использоваться для ЖКД с множеством основных цветов, и выявили технологию преобразования сигнала, которая может снижать ухудшения качества отображения, вызванные отклонением цветов вследствие выбеливания.

В дальнейшем, вариант осуществления настоящего изобретения будет описан со ссылкой на чертежи. Отметим, что настоящее изобретение не ограничено последующим вариантом осуществления.

Фиг.1 показывает устройство 100 жидкокристаллического дисплея согласно настоящему варианту осуществления. Как показано на фиг.1, устройство 100 жидкокристаллического дисплея является ЖКД с множеством основных цветов, которое включает в себя панель 10 жидкокристаллического дисплея и схему 20 преобразования сигнала, и выполняет отображение, используя четыре или больше основных цветов.

Устройство 100 жидкокристаллического дисплея включает в себя множество пикселей, каждый из которых скомпонован в решетке-матрице, каждый пиксель определяется множеством подпикселей. Фиг.2 показывает примерное строение пикселя устройства 100 жидкокристаллического дисплея. В примере, показанном на фиг.2, множеством подпикселей, определяющих каждый пиксель, является красный подпиксель R для отображения красного цвета, зеленый подпиксель G для отображения зеленого цвета, синий подпиксель B для отображения синего цвета, желтый подпиксель Ye для отображения желтого цвета и голубой подпиксель C для отображения голубого цвета. Отметим, что типы, количество и компоновки подпикселей, составляющих пиксель, не ограничены проиллюстрированными на фиг.2. Множеству подпикселей, определяющих каждый пиксель, необходимо включать в себя только четыре или более подпикселей, которые отображают разные основные цвета один от другого.

Схема 20 преобразования сигнала преобразует входной видеосигнал в сигнал с множеством основных цветов, соответствующий четырем или более основным цветам. Как показано на фиг.1, например, схема 20 преобразования сигнала преобразует видеосигнал (трехмерный сигнал) формата RGB, содержащий в себе составляющие, указывающие соответственные яркости красного, зеленого и синего цвета, в сигнал с множеством основных цветов, содержащий в себе составляющие, указывающие соответственные яркости красного, зеленого, синего, желтого и голубого цвета.

Сигнал с множеством основных цветов, который формируется схемой 20 преобразования сигнала, подается на панель 10 жидкокристаллического дисплея, в силу чего, цвет, который находится в соответствии с входным сигналом с множеством основных цветов, отображается каждым пикселем. В качестве режима отображения панели 10 жидкокристаллического дисплея надлежащим образом могут использоваться режимы выравнивания по вертикали, которые могут осуществлять характеристики широкого угла обзора, например, режим MVA или режим CPA. Как будет подробно описано позже, панель с режимом MVA или режимом CPA включает в себя жидкокристаллический слой с выравниванием по вертикали, в котором молекулы жидкого кристалла выровнены перпендикулярно подложке в отсутствие приложенного напряжения. Поскольку множество областей с разными азимутальными направлениями для молекул жидкого кристалла, которые должны отклоняться под приложенным напряжением, создается в пределах каждого пикселя, осуществляется отображение с широким углом обзора.

Хотя настоящий вариант осуществления иллюстрирует случай, где видеосигнал формата RGB вводится в схему 20 преобразования сигнала, видеосигнал, который должен вводиться в схему 20 преобразования сигнала, может иметь любой формат до тех пор, пока он является трехмерным сигналом, например, формат XYZ или формат YCrCb.

Что касается воспроизводимости цветов устройства отображения, считаются важными цвета в памяти. Поскольку, в большинстве случаев, невозможно непосредственно сравнивать изображение, которое отображается на устройстве отображения с объектом, важным является соотношение между отображенным изображением и изображением, которое находится в памяти наблюдателя. В устройстве отображения, предназначенном для телевизионных применений, цвет человеческой кожи (в дальнейшем указываемый ссылкой как «цвет кожи») считается особенно важным среди других цветов в памяти.

При формировании сигнала с множеством основных цветов для отображения по меньшей мере отдельного цвета кожи (цвета человеческой кожи), схема 20 преобразования сигнала, в настоящем варианте осуществления, применяет преобразование в видеосигнал, так что перепад между цветностью, когда пиксель наблюдается спереди, и цветностью, когда пиксель наблюдается с направления под углом (то есть, «цветовая разность»), является меньшим, чем заданное значение. Как результат, отклонение цвета, обусловленное выбеливанием, вряд ли должно визуально восприниматься, в силу чего осуществляется высококачественное отображение. В дальнейшем это будет описано более точно.

Во-первых, цветовая разность, в качестве используемого в материалах настоящей заявки, является цветовой разностью ∆u'v'=((u'-u60')2+(v-v60')2), которая определяется координатами (u', v') цветности CIE1976, которые представляют цветность, когда пиксель наблюдается с фронтального направления, и координатами (u60', v60') цветности CIE1976, которые представляют цветность, когда пиксель наблюдается с направления под углом 60°.

В случае, где режим отображения панели 10 жидкокристаллического дисплея является режимом выравнивания по вертикали (режимом MVA или режимом CPA), схема 20 преобразования сигнала, в настоящем варианте осуществления, применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v' имеет значение 0,03 или меньшее при формировании сигнала с множеством основных цветов для отображения темной кожи согласно графику Макбета (который является средством контроля, которое обычно используется для проверки воспроизводимости цветов). Более того (в качестве альтернативы), схема 20 преобразования сигнала применяет преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v' имеет значение 0,01 или меньшее при формировании сигнала с множеством основных цветов для светлой кожи.

Поскольку цветность является колориметрическим свойством, которое зависит от оттенка и цвета, небольшая цветовая разность ∆u'v' означает небольшое отклонение оттенка и насыщенности цвета. В традиционном широко применяемом ЖКД с тремя основными цветами, цветовая разность ∆u'v' при отображении темной кожи превышает 0,03, а цветовая разность ∆u'v' при отображении светлой кожи превышает 0,01. Поэтому, посредством гарантирования, что цветовая разность ∆u'v' подпадает под вышеупомянутые диапазоны, отклонение оттенка и насыщенности цвета, обусловленное выбеливанием, может быть уменьшено по сравнению с традиционным ЖКД с тремя основными цветами.

Отметим, что каждый из диапазонов «темной кожи» и «светлой кожи» в настоящем описании изобретения определяется значением Y и цветностью x,y, как показано в таблице 1. Значения Y в таблице 1 указывают относительные значения в зависимости от значения Y пикселя при отображении белого цвета, которое определено в качестве 100.

Таблица 1
(Y, x, y)
темная кожа (10,1±0,5, 0,400±0,02, 0,350±0,02)
светлая кожа (35,8±1, 0,377±0,02, 0,345±0,02)

Более того, цветность, когда пиксель наблюдается с фронтального направления, и цветность, когда пиксель наблюдается с направления под углом 60°, например, могут измеряться, как показано на фиг.3 с (a) по (c). Фиг.3 c (a) по (c) - вид сверху, вид спереди и вид сбоку для разъяснения условий для измерения цветности.

Как показано на фиг.3(a) и (c), измерители цветности могут быть размещены во фронтальном направлении и направлении под углом 60° (например, направлении, которое наклонено на 60° в горизонтальном направлении, как показано на фигуре) по отношению к поверхности отображения устройства 100 жидкокристаллического дисплея, и измерения могут делаться наряду с вводом сигнала, так что пиксель будет иметь цветность, соответствующую цветности темной кожи или светлой кожи, когда измеряется измерителем цветности, который находится во фронтальном направлении.

Предпочтительно, область на поверхности отображения, которая фактически подвергается измерению цветности (точка измерения) имеет зону приблизительно от 50 до 100 пикселей, для того чтобы избежать влияний черной маски, и тому подобного, в каждом пикселе. Более того, значения Y (яркость) для темной кожи и светлой кожи могут определяться в качестве относительных значений в зависимости от значения Y для белого цвета, который отображается в окне (показанном на фиг.3 (b)), соответствующем 4% поверхности отображения, будучи определенными в качестве 100.

Для того чтобы дополнительно уменьшить отклонение оттенка и насыщенности цвета, более предпочтительно, чтобы схема 20 преобразования сигнала применяла преобразование к видеосигналу, так что цветовая разность ∆u'v' имеет значение 0,008 или меньшее при формировании сигнала с множеством основных цветов для отображения темной кожи или светлой кожи. Посредством гарантирования, что цветовая разность ∆u'v' подпадает под такие диапазоны, отклонение оттенка и цвета, обусловленное выбеливанием, может быть уменьшено, в силу чего получается очень высокое качество отображения.

Отметим, что среди оттенка, насыщенности цвета и освещенности (яркости) в качестве трех атрибутов цвета, отклонение освещенности (яркости) относительно маловероятно должно распознаваться, тогда как отклонение оттенка и насыщенности цвета распознается относительно легко. Согласно обычным принципам трудно уменьшать отклонение во всех из вышеприведенных трех атрибутах, когда пиксель наблюдается с фронтального направления и когда наблюдается с направления под углом. Однако схема 20 преобразования сигнала по настоящему варианту осуществления значительно снижает ухудшение качества отображения, уменьшая отклонение оттенка и насыщенности цвета с более высоким приоритетом.

В дальнейшем, вышеупомянутые результаты будут описаны более подробно на основании отдельных примеров (примеров, основанных на режиме MVA).

Прежде всего, со ссылкой на фиг.4 и фиг.5, будет описана причина, почему возникает отклонение цвета, обусловленное выбеливанием, в ЖКД с тремя основными цветами.

Фиг.4 предназначена для ясного выражения разницы между характеристиками яркости во фронтальном направлении и характеристиками яркости в направлении под углом 60°, по отношению к каждому из красного подпикселя, зеленого подпикселя и синего подпикселя ЖКД с тремя основными цветами, который выполняет отображение в режиме MVA, где отклонение характеристик яркости сделано наглядным взятием яркости фронтального направления в качестве значения на горизонтальной оси и взятием яркости фронтального направления или яркости направления под углом 60° (соответствующих, соответственно, фронтальному направлению или направлению под углом 60°) в качестве значения на вертикальной оси. Отметим, что яркость каждого направления указана с нормализацией, при условии, что яркость, когда приложено напряжение белого (наивысшее напряжение шкалы серого), имеет значение 1.

На фиг.4, характеристики яркости во фронтальном направлении (REF) являются прямой линией, так как значение на горизонтальной оси равно значению на вертикальной оси. С другой стороны, характеристики (R, G, B) яркости в направлении под углом 60° являются кривыми. Величина отклонения этих кривых от прямой линии, представляющей характеристики яркости во фронтальном направлении, количественно показывает величину отклонения (перепада) яркости между тем, когда наблюдается спереди и когда наблюдается под углом.

В ЖКД с тремя основными цветами есть одна комбинация яркостей подпикселей для пикселя, чтобы отображать определенный цвет. Например, в случае, где темная кожа (Y, x, y)=(10,1, 0,400, 0,350) должна отображаться на ЖКД с тремя основными цветами некоторых технических условий, яркостями красного подпикселя, зеленого подпикселя и синего подпикселя являются (LR, LG, LB)=(0,182, 0,081, 0,062), как также показано на фиг.4.

Однако, когда наблюдается с направления под углом 60°, эти яркости увеличиваются, более точно, они имеют значение (LR, LG, LB)=(0,337, 0,241, 0,195). Другими словами, яркости красного подпикселя, зеленого подпикселя и синего подпикселя увеличиваются в 1,85 раз, 2,98 раз и 3,15 раз, соответственно. Таким образом, поскольку яркости соответственных основных цветов увеличиваются согласно разным коэффициентам, цветность отклоняется, как может быть видно из двухкоординатного графика цветностей, показанного на фиг.5. Более точно, поскольку яркость красного подпикселя имеет меньший коэффициент увеличения, чем у яркости зеленого подпикселя и яркости синего подпикселя, цветность смещается в сторону голубого цвета.

Затем, со ссылкой на фиг.6 и фиг.7, будет описана причина, почему также возникает отклонение цвета, обусловленное выбеливанием, в ЖКД с множеством основных цветов.

Фиг.6 - график, показывающий разницу между характеристиками яркости во фронтальном направлении и характеристиками яркости в направлении под углом 60°, по отношению к каждому из красного подпикселя, зеленого подпикселя, синего подпикселя, желтого подпикселя и голубого подпикселя ЖКД с множеством основных цветов, который выполняет отображение в режиме MVA. По фиг.6 может быть видно, что, в ЖКД с множеством основных цветов также, характеристики яркости (REF) во фронтальном направлении и характеристики (R, G, B, Ye, C) яркости в направлении под углом 60° являются разными.

В ЖКД с множеством основных цветов множество комбинаций яркостей подпикселей существует, чтобы пиксель отображал определенный цвет. В ЖКД с множеством основных цветов, имеющем подпиксели, которые отображают основные цвета согласно цветностям x, y, и значения Y, как показанные в таблице 2, при отображении темной кожи (Y, x, y)=(10,1