信號轉換裝置和方法以及程序和記錄介質的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及信號轉換裝置和方法。本發明還設及用于使計算機執行信號轉換裝置 的功能或信號轉換方法的處理的程序W及記錄有程序的記錄介質。
【背景技術】
[000引 W主,公知有能夠使用在紅色佩、綠色似、藍色做的3色中加上白色(W)的合 計4色來顯示圖像的圖像顯示裝置(液晶顯示器、投影儀、有機化顯示器等)。在本說明書 中將其稱作RGBW型顯示裝置。例如通過使白色光分別通過RGB的濾色器而得到RGB的3 色,但是,在通過濾色器時光量減少,因此,在僅使用RGB的3色的圖像顯示裝置中,存在很 難提高亮度的課題。W不需要濾色器(設置透明濾鏡即可),不會由于濾色器而產生光量的 減少,因此,在RGBW型顯示裝置中,與僅利用RGB的3色來顯示圖像的圖像顯示裝置相比, 具有容易實現高亮度的優點。
[0003] 并且,在液晶等伴有背光的RGBW型顯示裝置中,由于能夠W更低的背光照度實現 與僅利用RGB的3色來顯示圖像的圖像顯示裝置相同的亮度,因此,具有能夠實現節電化的 優點。
[0004] 通常,由于供給到顯示裝置的輸入像素數據由RGB的3色數據構成,因此,在RGBW 型顯示裝置中,需要將RGB的3色數據轉換成RGBW的4色數據后進行顯示。在未適當進行 該轉換的情況下,例如在全部顯示色中混入W即白色,圖像泛白,特別是在彩色顯示中,輸 入像素數據成為不希望的顯示。
[0005] 作為從RGB的3色數據轉換成RGBW的4色數據的手法,在專利文獻1和非專利文 獻1中公開有使明亮度提高而不改變色相和彩度的手法。
[0006] 現有技術文獻
[0007] 專利文獻
[000引專利文獻1 ;日本特開號公報
[0009] 非專利文獻
[0010] 非專利文獻 1;SID03Digest,P. 1212 ~1215,TFT-LCDwithRGBWColor System,Beak-woonLee等
【發明內容】
[0011] 發明要解決的課題
[0012] 但是,在該些文獻公開的手法中,存在如下課題;在由RGB的3色數據表示的彩度 較高的情況下,無法設定較高的值作為轉換后的W的數據,無法提高明亮度。
[0013] 用于解決課題的手段
[0014] 為了解決上述課題,本發明的信號轉換裝置的特征在于,該信號轉換裝置具有:像 素值比較部,其輸出與各像素有關的RGB的輸入像素數據化、Gi、Bi的最大值Yimax和最小 值Yimin;彩度調整值計算部,其設根據所述最大值Yimax和所述最小值Yimin通過后述式 (1)求出的值L為上限,使用不高于所述上限的第1函數g(Yimax,Yimin)求出彩度調整值X 色像素值計算部,其使用所述輸入像素數據Ri、Gi、Bi、所述最大值Yimax、所述最小值 Yimin、所述彩度調整值X,通過后述式(4r)、(4g)、(4b)求出輸出像素數據3〇、6〇、8〇;1^及 白色像素值計算部,其根據所述最小值Yimin,使用第2函數f(Yimin)求出白色像素數據 Wo,在所述彩度調整值X大于所述白色像素數據Wo時,相對于輸入像素數據化、Gi、Bi所示 的彩度,提高輸出像素數據R〇、Go、Bo和白色像素數據Wo所示的彩度,在所述彩度調整值X 小于所述白色像素數據Wo時,相對于輸入像素數據化、Gi、Bi所示的彩度,降低輸出像素數 據Ro、Go、Bo和白色像素數據Wo所示的彩度。
[001引發明效果
[0016] 根據本發明,在由RGB的3色數據表示的彩度較高的情況下,也能夠將該數據轉換 成使明亮度提高而不改變色相的RGBW的4色數據。
[0017] 并且,能夠進行如下的信號轉換;在彩度調整值X取大于白色像素數據Wo的值時 提高彩度,在彩度調整值X取小于白色像素數據Wo的值時降低彩度。
[0018] 目P,根據如何設定決定彩度調整值X的第1函數g(Yimax,Yimin)和決定白色像素 數據Wo的第2函數f(Yimin),能夠改變彩度的變化方式。
[0019] 并且,根據本發明,不將RGB的像素數據的各個灰度值限制成數字數據的上限值 而使其連續變化,能夠對彩度賦予期望的變化。
[0020] 并且,由于能夠不依賴于輸入像素數據的彩度來決定白色像素數據的灰度值,因 此,通過將白色像素數據的灰度值設定成較大的值,能夠更加自由地提高利用RGBW型顯示 部驅動本發明的信號轉換裝置的輸出的情況下的亮度,與W往相比,能夠利用更小的電力 得到必要的亮度。
[0021] 進而,在利用本發明的信號轉換裝置的輸出來驅動在由某個灰度值的RGB的像素 數據顯示的亮度與由相同灰度值的白色像素數據顯示的亮度之間存在差異的RGBW型顯示 部的情況下,通過根據該亮度的差異來調整彩度調整值,能夠進行適當的RGBW信號轉換。
【附圖說明】
[0022] 圖1是概略地示出本發明的實施方式1的信號轉換裝置100的結構例的框圖。
[0023] 圖2是概略地示出實施方式1的彩度調整值計算部2的結構例的框圖。
[0024] 圖3是示出實施方式1的函數g(Yimax,Yimin)和函數f(Yimin)的系數值的變化 的曲線圖。
[0025] 圖4是示出上限L相對于最小值Yimin的變化的曲線圖。
[0026] 圖5是概略地示出本發明的實施方式2中使用的彩度調整值計算部2的結構例的 框圖。
[0027] 圖6是概略地示出實施方式2中使用的白色像素值計算部4的結構例的框圖。
[0028] 圖7是示出實施方式2中使用的函數g(Yimax,Yimin)和函數f(Yimin)的一例的 曲線圖。
[0029] 圖8是示出實施方式2中使用的函數g(Yimax,Yimin)和函數f(Yimin)的另一例 的曲線圖。
[0030] 圖9是示出實施方式2中使用的函數g(Yimax,Yimin)和函數f(Yimin)的又一例 的曲線圖。
[0031] 圖10是概略地示出實施方式2中使用的彩度調整值計算部2的另一個結構例的 框圖。
[0032] 圖11是概略地示出實施方式2中使用的白色像素值計算部4的另一個結構例的 框圖。
[0033] 圖12是概略地示出本發明的實施方式3的顯示裝置300的結構的框圖。
[0034] 圖13的(a)和化)是示出構成顯示部的像素的副像素的配置例子的圖。
[0035] 圖14是示出實施方式3的由RGB顯示的亮度和由W顯示的亮度的曲線圖。
【具體實施方式】
[0036] 下面,根據附圖對本發明的實施方式進行說明。
[0037] 實施方式1
[003引圖1是概略地示出本發明的實施方式1的信號轉換裝置100的結構的框圖。該信 號轉換裝置100將由與各像素有關的RGB的3色數據(輸入像素數據)Ri、Gi、Bi構成的輸 入圖像信號Di轉換成由RGBW的4色數據(輸出像素數據)Ro、Go、Bo構成的輸出圖像信號 Do并進行輸出。
[0039] 優選輸入像素數據是化、Gi、Bi分別是相對于R、G、B的3色的亮度直線變化的數 據。但是,本發明不限于此。該是因為,在一般的圖像顯示上要求的顯示特性中,不會根據 有無去除伽馬特性而對要顯示的圖像的畫質造成重大影響。
[0040] 一般情況下,位圖或MPEG等圖像/視頻數據中包含的RGB的3色的像素數據是R、 G、B分別表現0~255范圍內的灰度值的8比特的數字數據,該數據大多結合顯示裝置的 伽馬特性來進行灰度轉換。為了將該數字數據轉換成灰度值相對于亮度直線變化的數據, 需要去除伽馬特性。在去除伽馬特性的過程中,為了確保運算精度并抑制灰度潰敗的產生, 需要增加表現相對于亮度直線變化的數據的比特數。當數據的比特數增加時,信號轉換裝 置100進行的轉換處理設及的電路變得復雜且規模變大,成本上升。
[0041] 為此,可W設輸入像素數據化、Gi、Bi為未去除伽馬特性的R、G、B分別表現0~ 255范圍內的灰度值的8比特的數字數據。目P,不管輸入像素數據化、Gi、Bi是灰度值相對 于亮度直線變化的數據還是未去除伽馬特性的數字數據,本發明的信號轉換裝置100中的 信號轉換都不會妨礙應用。在W后的實施方式的說明中,設輸入像素數據化、Gi、Bi為表現 0~255范圍內的灰度值的8比特的數字數據。
[0042] 在輸入像素數據Ri、Gi、Bi為未去除伽馬特性的R、G、B分別表現0~255范圍 內的灰度值的8比特的數字數據時,信號轉換裝置100的輸出像素數據Ro、Go、Bo、Wo也作 為未去除伽馬特性的數字數據給出。輸出像素數據Ro、Go、Bo、Wo被輸出到RGBW型顯示部 (參照后述圖12),作為圖像進行顯示。
[0043] 在W后的實施方式的說明中,設輸出像素數據Ro、Go、Bo、Wo為與輸入像素數據 化、Gi、Bi相同的8比特的數字數據,但是,為了進一步提高運算結果的精度,也可W將比特 數增加到10比特或12比特等。在輸出像素數據Ro、Go、Bo的比特數大于RGBW型顯示部能 夠對應的比特數時,例如通過使用誤差擴散法等,能夠維持運算結果的精度并降低比特數 進行輸出。
[0044] 在圖1中,信號轉換裝置100具有像素值比較部1、彩度調整值計算部2、=色像素 值計算部3和白色像素值計算部4。下面,對各部的動作進行說明。
[0045] 像素值比較部1將輸入像素數據化、Gi、Bi作為輸入,對與各像素有關的該些數據 的值(像素值)進行比較,輸出其最大值(每個像素的最大值)Yimax和最小值(每個像素 的最小值)Yimin。
[0046] 彩度調整值計算部2將像素值比較部1輸出的最大值Yimax和最小值Y