(57)【要約】  本発明の液晶表示装置（１００）は、青サブ画素を含む少なくとも３つのサブ画素によって規定された画素を有する液晶表示パネル（１１０）と、画素が白を表示する際に所定の色温度を実現する光を液晶表示パネル（１１０）に向けて出射するバックライト（１３０）と、画素によって表示される色の色調を補正する色調補正回路（１２０）とを備える。画素が白成分および青成分以外の少なくとも１つの所定の色成分を含む色を表示する際に、色調補正回路（１２０）は、青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
青サブ画素を含む少なくとも３つのサブ画素によって規定された画素を有する液晶表示パネルと、
前記画素が白を表示する際に所定の色温度を実現する光を前記液晶表示パネルに向けて出射するバックライトと、
前記画素によって表示される色の色調を補正する色調補正部と
を備える液晶表示装置であって、
前記画素が白成分および青成分以外の少なくとも１つの所定の色成分を含む色を表示する際に、前記色調補正部は、前記青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正する、液晶表示装置。
【請求項２】
前記所定の色成分は、マゼンタ成分またはシアン成分である、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記画素が前記青成分のみからなる色、前記白成分のみからなる色または前記白成分および前記青成分のみからなる色を表示する際に、前記色調補正部は、前記青サブ画素の輝度を前記本来の輝度よりも低くなるように補正する、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記画素が前記青成分のみからなる色、前記白成分のみからなる色または前記白成分および前記青成分のみからなる色を表示する際に、前記色調補正部は前記青サブ画素の輝度を補正せず、前記青サブ画素の輝度は前記本来の輝度に等しい、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記画素が前記所定の色成分を含む任意の色を表示する際の前記青サブ画素の最大輝度は、前記画素が白および青のうちの少なくとも一方を表示する際の前記青サブ画素の輝度よりも低い、請求項１から４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記色調補正部は、赤、緑および青サブ画素のみからなる画素における各サブ画素の本来の輝度を示す画像信号に基づいて、前記少なくとも３つのサブ画素が実際に呈すべき輝度を示す補正画像信号を生成する、請求項１から５のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記色調補正部は、
前記画像信号によって示された前記画素の色の色成分を抽出する色成分抽出部と、
前記青サブ画素の前記本来の輝度および前記色成分に基づいて前記青サブ画素の実際に呈すべき輝度が前記本来の輝度よりも低くなるように前記補正画像信号を生成する信号合成部と
を有する、請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記少なくとも３つのサブ画素は赤サブ画素と緑サブ画素とを含む、請求項１から７のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記少なくとも３つのサブ画素は黄サブ画素をさらに含む、請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記色調補正部は、前記黄サブ画素の輝度を所定の値に設定する、請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記画素が、黄成分を含まず、前記黄成分以外の少なくとも１つの色成分を含む色を表示する際に、前記色調補正部は、前記青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正する、請求項８または９に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記少なくとも３つのサブ画素はシアンサブ画素をさらに含む、請求項９または１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記画素が、黄成分およびシアン成分を含まず、前記黄成分および前記シアン成分以外の少なくとも１つの色成分を含む色を表示する際に、前記色調補正部は、前記青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正する、請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
青サブ画素を含む少なくとも３つのサブ画素によって規定された画素を有する液晶表示装置であって、
前記画素が白成分および青成分以外の少なくとも１つの所定の色成分を含む任意の色を表示する際の前記青サブ画素の最大輝度は、前記画素が白および青のうちの少なくとも一方を表示する際の前記青サブ画素の輝度よりも低い、液晶表示装置。
【請求項１５】
前記所定の色成分は、マゼンタ成分またはシアン成分である、請求項１４に記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記少なくとも３つのサブ画素は赤サブ画素と緑サブ画素とを含む、請求項１４または１５に記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
前記少なくとも３つのサブ画素は黄サブ画素をさらに含む、請求項１６に記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
前記少なくとも３つのサブ画素はシアンサブ画素をさらに含む、請求項１７に記載の液晶表示装置。
【請求項１９】
赤サブ画素と、緑サブ画素と、青サブ画素とを含む画素を有する液晶表示装置であって、
前記画素がマゼンタを表示する際の前記青サブ画素の輝度、および、前記画素がシアンを表示する際の前記青サブ画素の輝度は、前記画素が白を表示する際の前記青サブ画素の輝度よりも低い、液晶表示装置。
【請求項２０】
前記画素は黄サブ画素をさらに含む、請求項１９に記載の液晶表示装置。
【請求項２１】
前記画素はシアンサブ画素をさらに含む、請求項２０に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関し、より詳細には、バックライトを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーテレビ、カラーモニター等のカラー表示装置は、通常、ＲＧＢ原色（すなわち、赤、緑および青）を加法混色することにより、色表現を行っている。カラー液晶表示装置において各画素は、ＲＧＢ原色に対応する赤、緑および青サブ画素を有しており、赤、緑および青サブ画素の輝度を変化させることにより、多様な色が表現される。赤、緑および青サブ画素は、カラーフィルタにおいて１つの画素領域に３つのサブ画素領域を形成することによって実現される。【０００３】
従来の液晶表示装置におけるバックライトは、図３１に示すようなスペクトルを有しており、また、従来の液晶表示装置におけるサブ画素に対応するカラーフィルタは、図３２に示すような透過率を有している。図３２において、Ｒ、ＧおよびＢは、それぞれ、赤、緑および青サブ画素のカラーフィルタの波長に対する透過率を示している。液晶表示装置では、バックライトから出射された所定のスペクトルを有する光が、各サブ画素において変調され、カラーフィルタを通過することにより、表示が行われる。【０００４】
図３３に、従来の液晶表示装置における色再現範囲を模式的に示す。図３３において、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙｅ、Ｃ、ＭおよびＷは、それぞれ、画素によって表示される赤、緑、青、黄、シアン、マゼンタおよび白に対応している。ここで、赤、緑および青は液晶表示装置のサブ画素に対応しており、原色とも呼ばれる。また、黄、シアンおよびマゼンタは、各原色の中間色に対応している。色再現範囲は、黒（図示せず）を基準とした赤、緑および青までのベクトル和として示され、このベクトル和の中心が白となる。図３３では、簡略化のために、白の色度を黒の色度と等しくなるように示している。色再現範囲内の色は、赤、緑および青サブ画素の輝度を任意の値にすることにより、表示することができる。【０００５】
図３４に、従来の液晶表示装置において、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示す。従来の液晶表示装置では、表１に示すように、色再現範囲はＮＴＳＣ比で６９％であり、色温度は６６００Ｋである。【０００６】
【表１】
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【０００７】
図３１および図３２を参照して説明した従来の液晶表示装置では色温度が６６００Ｋであったが、さらに高い色温度が望まれる場合がある。例えば、ＮＴＳＣの標準色温度は約６５００Ｋであるが、一般的に、日本人は高い色温度を好むといわれており、日本人向けのカラーテレビは９３００Ｋに設定されている（例えば、非特許文献１参照）。色温度の高いバックライト、すなわち、可視光のうちの短波長の強度が高いバックライトを用いることにより、色温度の高い液晶表示装置を実現することができる（例えば、特許文献１参照）。
【非特許文献１】日本放送出版協会、放送技術双書  ２  放送方式、日本、昭和５８年１月２０日  第１刷発行、１３０〜１３２頁
【特許文献１】特開２００１−２２８３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示されているように、所定のバックライトを用いることより、所定の色温度を実現することができるが、本願発明者は、所定のバックライトに単純に変更しただけでは、色調がずれて、表示品位が低下することを見出した。【０００９】
具体的には、３原色の液晶表示装置において、上述したように短波長の強度が高いバックライト（以下、「高色温度用バックライト」という。）を単純に用いただけでは、色調がずれてしまい、表示品位が低下してしまう。【００１０】
また、色再現範囲を拡大するために、赤、緑および青サブ画素に加えて黄サブ画素を設けた多原色液晶表示装置が提案されているが、この場合、３原色の液晶表示装置と同じバックライトを用いると、追加された黄サブ画素に起因して表示される色が黄みを帯びてしまい、３原色の液晶表示装置のときよりも色温度が低下する。したがって、３原色の液晶表示装置と同等の色温度を実現するためには、短波長の強度が高いバックライト（すなわち、高色温度用バックライト）を用いることが必要となる。この場合も、高色温度用バックライトを単純に用いただけでは、色調がずれてしまい、表示品位が低下してしまう。【００１１】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、所定の色温度を実現するとともに色調のずれを抑制した液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による液晶表示装置は、青サブ画素を含む少なくとも３つのサブ画素によって規定された画素を有する液晶表示パネルと、前記画素が白を表示する際に所定の色温度を実現する光を前記液晶表示パネルに向けて出射するバックライトと、前記画素によって表示される色の色調を補正する色調補正部とを備える液晶表示装置であって、前記画素が白成分および青成分以外の少なくとも１つの所定の色成分を含む色を表示する際に、前記色調補正部は、前記青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正する。【００１３】
ある実施形態において、前記所定の色成分は、マゼンタ成分またはシアン成分である。【００１４】
ある実施形態において、前記画素が前記青成分のみからなる色、前記白成分のみからなる色または前記白成分および前記青成分のみからなる色を表示する際に、前記色調補正部は、前記青サブ画素の輝度を前記本来の輝度よりも低くなるように補正する。【００１５】
ある実施形態において、前記画素が前記青成分のみからなる色、前記白成分のみからなる色または前記白成分および前記青成分のみからなる色を表示する際に、前記色調補正部は前記青サブ画素の輝度を補正せず、前記青サブ画素の輝度は前記本来の輝度に等しい。【００１６】
ある実施形態において、前記画素が前記所定の色成分を含む任意の色を表示する際の前記青サブ画素の最大輝度は、前記画素が白および青のうちの少なくとも一方を表示する際の前記青サブ画素の輝度よりも低い。【００１７】
ある実施形態において、前記色調補正部は、赤、緑および青サブ画素のみからなる画素における各サブ画素の本来の輝度を示す画像信号に基づいて、前記少なくとも３つのサブ画素が実際に呈すべき輝度を示す補正画像信号を生成する。【００１８】
ある実施形態において、前記色調補正部は、前記画像信号によって示された前記画素の色の色成分を抽出する色成分抽出部と、前記青サブ画素の前記本来の輝度および前記色成分に基づいて前記青サブ画素の実際に呈すべき輝度が前記本来の輝度よりも低くなるように前記補正画像信号を生成する信号合成部とを有する。【００１９】
ある実施形態において、前記少なくとも３つのサブ画素は赤サブ画素と緑サブ画素とを含む。【００２０】
ある実施形態において、前記少なくとも３つのサブ画素は黄サブ画素をさらに含む。【００２１】
ある実施形態において、前記色調補正部は、前記黄サブ画素の輝度を所定の値に設定する。【００２２】
ある実施形態において、前記画素が、黄成分を含まず、前記黄成分以外の少なくとも１つの色成分を含む色を表示する際に、前記色調補正部は、前記青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正する。【００２３】
ある実施形態において、前記少なくとも３つのサブ画素はシアンサブ画素をさらに含む。【００２４】
ある実施形態において、前記画素が、黄成分およびシアン成分を含まず、前記黄成分および前記シアン成分以外の少なくとも１つの色成分を含む色を表示する際に、前記色調補正部は、前記青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正する。【００２５】
本発明による液晶表示装置は、青サブ画素を含む少なくとも３つのサブ画素によって規定された画素を有する液晶表示装置であって、前記画素が白成分および青成分以外の少なくとも１つの所定の色成分を含む任意の色を表示する際の前記青サブ画素の最大輝度は、前記画素が白および青のうちの少なくとも一方を表示する際の前記青サブ画素の輝度よりも低い。【００２６】
ある実施形態において、前記所定の色成分は、マゼンタ成分またはシアン成分である。【００２７】
ある実施形態において、前記少なくとも３つのサブ画素は赤サブ画素と緑サブ画素とを含む。【００２８】
ある実施形態において、前記少なくとも３つのサブ画素は黄サブ画素をさらに含む。【００２９】
ある実施形態において、前記少なくとも３つのサブ画素はシアンサブ画素をさらに含む。【００３０】
本発明による液晶表示装置は、赤サブ画素と、緑サブ画素と、青サブ画素とを含む画素を有する液晶表示装置であって、前記画素がマゼンタを表示する際の前記青サブ画素の輝度、および、前記画素がシアンを表示する際の前記青サブ画素の輝度は、前記画素が白を表示する際の前記青サブ画素の輝度よりも低い。【００３１】
ある実施形態において、前記画素は黄サブ画素をさらに含む。【００３２】
ある実施形態において、前記画素はシアンサブ画素をさらに含む。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、所定の色温度を実現するとともに色調のずれを抑制した液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による液晶表示装置の第１実施形態を示す模式図である。
【図２】第１実施形態の液晶表示装置における１つの画素を示す模式図である。
【図３】第１実施形態の液晶表示装置における各サブ画素に対応するカラーフィルタの透過率を示すグラフである。
【図４】従来の液晶表示装置および第１実施形態の液晶表示装置におけるバックライトのスペクトルを示すグラフである。
【図５】比較例１の液晶表示装置における色再現範囲を説明するための模式図である。
【図６】第１実施形態の液晶表示装置において色調のずれを抑制することを示す模式図である。
【図７】（ａ）〜（ｆ）は、それぞれ、第１実施形態の液晶表示装置において画像信号に示された各サブ画素の輝度と補正画像信号に示される各サブ画素の輝度との関係を示す模式図である。
【図８】（ａ）は、比較例１の液晶表示装置において、画素の色が黒から青を介して白に変化するときの青サブ画素の輝度の変化を示すグラフであり、（ｂ）は、画素の色が青から中間色（例えば、マゼンタ）を介して白に変化するときの青サブ画素の輝度の変化を示すグラフである。
【図９】（ａ）は、第１実施形態の液晶表示装置において、画素の色が黒から青を介して白に変化するときの補正画像信号における青サブ画素の輝度の変化を示すグラフであり、（ｂ）は、画像信号におけるＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎ、ｂ成分、ｗ成分およびｍ成分の変化を（ａ）の変化に対応するように示しており、（ｃ）は、画素の色が青から中間色（例えば、マゼンタ）を介して白に変化するときの補正画像信号における青サブ画素の輝度の変化を示すグラフであり、（ｄ）は、画像信号におけるＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎ、ｂ成分、ｗ成分およびｍ成分の変化を（ｃ）の変化に対応するように示している。
【図１０】（ａ）は、第１実施形態の液晶表示装置において、画素の色が黒から青を介して白に変化するときの青サブ画素の輝度の変化を示すグラフであり、（ｂ）〜（ｄ）は、それぞれ、画素の色が青から中間色（例えば、マゼンタ）を介して白に変化するときの補正画像信号における青サブ画素の輝度の変化を示すグラフである。
【図１１】従来、比較例１および第１実施形態の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示すグラフである。
【図１２】第１実施形態の液晶表示装置が色空間変換部を備えることを示す模式図である。
【図１３】第１実施形態の液晶表示装置における色調補正回路の構成を示す模式図である。
【図１４】第１実施形態の液晶表示装置において色度のずれを抑制することを示す模式図である。
【図１５】本発明による液晶表示装置の第２実施形態における１つの画素を示す模式図である。
【図１６】第２実施形態の液晶表示装置における各サブ画素に対応するカラーフィルタの透過率を示すグラフである。
【図１７】従来の液晶表示装置および第２実施形態の液晶表示装置におけるバックライトのスペクトルを示すグラフである。
【図１８】従来、比較例２、３および第２実施形態の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示すグラフである。
【図１９】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、第２実施形態の液晶表示装置において画像信号に示された各サブ画素の輝度と補正画像信号に示される各サブ画素の輝度との関係を示す模式図である。
【図２０】第２実施形態の液晶表示装置が色空間変換部を備えることを示す模式図である。
【図２１】第２実施形態の液晶表示装置における色調補正回路の構成を示す模式図である。
【図２２】第２実施形態の液晶表示装置において色調補正を行うことが好適な色を説明するための模式図である。
【図２３】従来、比較例３、比較例４および第２実施形態（ａ）、（ｂ）の液晶表示装置のそれぞれにおける画素の色の色度を示すグラフである。
【図２４】本発明による液晶表示装置の第３実施形態における１つの画素を示す模式図である。
【図２５】第３実施形態の液晶表示装置における各サブ画素に対応するカラーフィルタの透過率を示すグラフである。
【図２６】従来の液晶表示装置および第３実施形態の液晶表示装置におけるバックライトのスペクトルを示すグラフである。
【図２７】第３実施形態の液晶表示装置において色調補正を行うことが好適な色を説明するための模式図である。
【図２８】比較例５、６および第３実施形態の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示すグラフである。
【図２９】第１および第２実施形態の液晶表示装置における各サブ画素の色度を示す色度図である。
【図３０】第３実施形態の液晶表示装置における各サブ画素の色度を示す色度図である。
【図３１】従来の液晶表示装置におけるバックライトのスペクトルを示すグラフである。
【図３２】従来の液晶表示装置における各サブ画素に対応するカラーフィルタの透過率を示すグラフである。
【図３３】従来の液晶表示装置における色再現範囲を示す模式図である。
【図３４】従来の液晶表示装置において、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３５】
１００  液晶表示装置
１１０  液晶表示パネル
１２０  色調補正回路
１３０  バックライト
１４０  色空間変換部
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
（実施形態１）
以下、図面を参照して、本発明による液晶表示装置の第１実施形態を説明する。【００３７】
図１に示すように、本実施形態の液晶表示装置１００は、３つのサブ画素によって規定された画素を有する液晶表示パネル１１０と、画素によって表示される色の色調を補正する色調補正回路１２０と、画素が白を表示する際に所定の色温度を実現する光を液晶表示パネル１１０に向けて出射するバックライト１３０とを備えている。図２に示すように、液晶表示パネル１１０における１つの画素１１５は、３つのサブ画素、すなわち、赤サブ画素（Ｒ）、緑サブ画素（Ｇ）および青サブ画素（Ｂ）を有している。赤、緑および青サブ画素は、カラーフィルタ（図示せず）において１つの画素領域に３つのサブ画素領域を形成することによって実現される。図２に示すように、赤、緑および青サブ画素は等しい面積を有している。【００３８】
図３に、液晶表示装置１００における各サブ画素に対応するカラーフィルタの透過率を示す。図３において、Ｒ、ＧおよびＢは、それぞれ、赤、緑および青サブ画素のカラーフィルタの波長に対する透過率を示している。なお、液晶表示装置１００における各カラーフィルタの透過率は、図３２に示した従来の液晶表示装置と同様である。【００３９】
液晶表示装置１００では、バックライト１３０として高色温度用バックライトを用いている。図４において、液晶表示装置１００における高色温度用バックライト１３０のスペクトルを実線で示しており、参考のために、図３１に示した従来の液晶表示装置におけるバックライトのスペクトルを破線で示している。バックライト１３０には発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）が用いられている。図４から理解されるように、高色温度用バックライト１３０は、従来の液晶表示装置におけるバックライトと比べて、青に相当する波長の強度が高く赤および緑に相当する波長の強度が低いスペクトルを有している。このようなスペクトルの変化は、青色光を吸収して黄色光を発する黄色発光蛍光体の量を減らすことにより、実現することができる。以上のように、液晶表示装置１００では、従来の液晶表示装置とバックライトのスペクトルが異なるので、画素によって表示される色は従来の液晶表示装置よりも青みを帯びることになり、高い色温度を実現することができる。なお、本明細書の以下の説明において、色温度とは、特に言及しないかぎり、液晶表示装置において「白」を表示したときの色温度を意味する。また、以下の説明において、従来の液晶表示装置におけるバックライトを従来のバックライトと称する。【００４０】
以下、比較例１の液晶表示装置と比較しながら本実施形態の液晶表示装置を概略的に説明する。まず、比較例１の液晶表示装置を説明する。比較例１の液晶表示装置は、液晶表示装置１００のバックライト１３０と同様の高色温度用バックライトを用いており、比較例１の液晶表示装置における各カラーフィルタの透過率も、図４に示した本実施形態の液晶表示装置１００と同様であるが、色調補正回路１２０が設けられていない点で、本実施形態の液晶表示装置１００とは異なる。【００４１】
図５において、比較例１の液晶表示装置の色再現範囲を実線で示しており、参考のために、図３３に示した従来の液晶表示装置の色再現範囲を破線で示している。なお、黒の彩度は低いため、図５において、比較例１の液晶表示装置における黒は従来の液晶表示装置と同じ位置にある。【００４２】
比較例１の液晶表示装置において用いた高色温度用バックライトは、青に対応する波長の強度が高く赤および緑に対応する波長の強度が低いスペクトルを有しているため、青方向のベクトルが長くなり、赤および緑方向のベクトルが短くなる。このため、比較例１の液晶表示装置では、赤、緑および青のベクトル和によって表される白Ｗ’が、従来の液晶表示装置における白Ｗよりも青方向にシフトしており、同様に色再現範囲も従来の液晶表示装置よりも青方向にシフトしている。【００４３】
ここで、従来および比較例１の液晶表示装置のそれぞれにおいて、各サブ画素の最大輝度を２５６とした場合に、各サブ画素の輝度を（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（１２７、０、１２７）と示したマゼンタの中間輝度を表示する場合を想定する。図５には、従来の液晶表示装置において表示される色をＡと示しており、比較例１の液晶表示装置において表示される色をＡ’と示している。図５から理解されるように、比較例１の液晶表示装置におけるＡ’は、従来の液晶表示装置におけるＡと色度が大きく異なり、青方向にシフトしている。また、図５には、マゼンタを表示する際の色調のずれを示したが、シアンを表示する際にも同様に色調がずれてしまう。このように、比較例１の液晶表示装置では、高色温度用バックライトを用いたことにより、色調が青方向にずれることになり、適切な表示を行うことができない。【００４４】
次いで、図１および図６を参照して本実施形態の液晶表示装置を説明する。図１に示したように、本実施形態の液晶表示装置１００は色調補正回路１２０を備えており、色調補正回路１２０は、例えば、赤、緑および青サブ画素の本来の輝度を示す画像信号に基づいて赤、緑および青サブ画素の実際に呈すべき輝度を示す補正画像信号を生成し、これにより、青サブ画素の輝度は本来の輝度よりも低くなる。画像信号は、例えば、色調補正回路１２０に入力されてもよいし、色調補正回路１２０において生成されてもよい。ここで、画像信号に示された青サブ画素の本来の輝度をＢｉｎとし、補正画像信号に示された青サブ画素の実際に呈すべき輝度（単に「青サブ画素の輝度」ともいう。）をＢｏｕｔとすると、色調補正回路１２０は、ＢｏｕｔをＢｉｎよりも低くなるように補正する。【００４５】
例えば、画像信号が各サブ画素の本来の輝度を（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（１２７、０、１２７）と示しているとすると、色調補正回路１２０は、例えば、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．７倍に補正し、各サブ画素の輝度を（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝（１２７、０、８９）と示した補正画像信号を生成する。これにより、図６に示すように、液晶表示装置１００において画素によって表示される色はＡ’’となり、本実施形態の液晶表示装置１００は、従来の液晶表示装置において表示された色Ａとほぼ同様の色度を有する色を表示することができる。以上のように、色調補正回路１２０が青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正することにより、高色温度用バックライトを用いた場合の色調のずれを抑制することができる。【００４６】
色調補正回路１２０は、画像信号に応じて青サブ画素の輝度を補正する。色調補正回路１２０は、まず、画像信号によって示された画素の色の色成分を抽出する。ここで、色成分とは、ｒ（赤）、ｇ（緑）、ｂ（青）、ｙｅ（黄）、ｃ（シアン）、ｍ（マゼンタ）、およびｗ（白）の色成分である。ｗ成分は、赤、緑および青サブ画素の輝度に共通に存在する成分であって、厳密には、白と同じ色度の無彩色を示す成分であり、本明細書において白成分とも称する。また、ｙｅ成分は赤および緑サブ画素の輝度に共通に存在する成分であり、ｃ成分は緑および青サブ画素の輝度に共通に存在する成分であり、ｍ成分は赤および青サブ画素の輝度に共通に存在する成分である。また、ｒ、ｇ、ｂ成分は、画素の色の色成分からｗ、ｙｅ、ｃ、ｍ成分を取り除いた成分であり、それぞれ、赤、緑、青サブ画素の輝度に対応する成分である。色調補正回路１２０は、青サブ画素の本来の輝度および色成分に基づいて青サブ画素の輝度を補正するか否かを決定する。【００４７】
以下、表２を参照して、色調補正回路１２０によるＢｏｕｔの補正を説明する。【００４８】
【表２】
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【００４９】
表２から理解されるように、Ｂｏｕｔを補正するのは、Ｃａｓｅ１に該当するとき、つまり、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分、すなわち、ｒ、ｇ、ｙｅ、ｃ、ｍ成分のいずれかが存在する場合である。なお、表２には示していないが、Ｂｉｎ＝０で、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分が存在しない場合、Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎのすべてがゼロであり、Ｂｏｕｔは補正されない。【００５０】
以下、図７を参照して、色調補正回路１２０がどのような場合にＢｏｕｔを補正するかを具体的に例示して説明する。なお、ここでは、画像信号に示された赤、緑および青サブ画素の本来の輝度を、それぞれ、Ｒｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎと示し、補正画像信号に示される赤、緑および青サブ画素の輝度を、それぞれ、Ｒｏｕｔ、Ｇｏｕｔ、Ｂｏｕｔと示している。ＲｏｕｔおよびＧｏｕｔは、それぞれＲｉｎおよびＧｉｎに等しく、Ｂｏｕｔは、Ｃａｓｅ１に該当するときに補正され、Ｃａｓｅ２および３に該当するときには補正されない。各サブ画素の輝度は、各サブ画素の最小輝度（例えば、最小階調レベル０に対応）から最大輝度（例えば、最大階調レベル２５５に対応）までの範囲内で変化し、ここでは、各サブ画素の輝度を相対的に示している。【００５１】
図７（ａ）に示すように、Ｒｉｎ＞Ｇｉｎ＞Ｂｉｎ＞０である場合、Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｂｉｎの値）をｗ成分とみなし、ＲｉｎおよびＧｉｎからこの最小値を除いたＲｉｎ−ＢｉｎおよびＧｉｎ−Ｂｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｇｉｎ−Ｂｉｎの値）をｙｅ成分とみなす。また、Ｒｉｎ−Ｇｉｎをｒ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｒ成分およびｙｅ成分が存在するため、Ｃａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔを補正する。【００５２】
図７（ｂ）に示すように、Ｂｉｎ＞Ｒｉｎ＞Ｇｉｎ＞０である場合、Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｇｉｎの値）をｗ成分とみなし、ＲｉｎおよびＢｉｎからこの最小値を除いたＲｉｎ−ＧｉｎおよびＢｉｎ−Ｇｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｒｉｎ−Ｇｉｎの値）をｍ成分とみなす。また、Ｂｉｎ−Ｒｉｎをｂ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｍ成分が存在するため、Ｃａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔを補正する。【００５３】
図７（ｃ）に示すように、Ｇｉｎ＝Ｂｉｎ＝Ｍａｘ（例えば、２５５）、Ｒｉｎ＝０である場合、すなわち、画素がシアンを表示する場合、ＧｉｎとＢｉｎはいずれも同じ値を有しており、このＧｉｎまたはＢｉｎの値をｃ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｃ成分が存在するため、Ｃａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔを補正する。【００５４】
図７（ｄ）に示すように、Ｒｉｎ＝Ｂｉｎ＝Ｍａｘ（例えば、２５５）、Ｇｉｎ＝０である場合、すなわち、画素がマゼンタを表示する場合、ＲｉｎとＢｉｎはいずれも同じ値を有しており、このＲｉｎまたはＢｉｎの値をｍ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｍ成分が存在するため、Ｃａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔを補正する。【００５５】
図７（ｅ）に示すように、Ｂｉｎ＞Ｒｉｎ＝Ｇｉｎ＞０である場合、Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎのうちの最小値（すなわち、ＲｉｎまたはＧｉｎの値）をｗ成分とみなし、Ｂｉｎ−ＧｉｎまたはＢｉｎ−Ｒｉｎの値をｂ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であるが、ｂ成分およびｗ成分以外の成分は存在しないため、Ｃａｓｅ２に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔを補正せず、Ｂｏｕｔは、Ｂｉｎと等しい値を示す。このように色成分がｂ成分および／またはｗ成分のみである場合、青サブ画素の輝度を補正する必要がないのは、図６から理解されるように、色調のずれがほとんど生じないからである。【００５６】
図７（ｆ）に示すように、Ｒｉｎ＞Ｇｉｎ＞Ｂｉｎ＝０である場合、ＲｉｎおよびＧｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｇｉｎの値）をｙｅ成分とみなし、また、Ｒｉｎ−Ｇｉｎの値をｒ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＝０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｒ成分およびｙｅ成分が存在するため、Ｃａｓｅ３に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔを補正しない。このようにＢｏｕｔを補正しないのは、Ｂｉｎがゼロであるので、補正することができないからである。【００５７】
ここで、再び、比較例１の液晶表示装置と比較しながら本実施形態の液晶表示装置を説明する。まず、図８を参照して、比較例１の液晶表示装置において画素の色の変化に応じた青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）の変化を説明する。ここで、青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）は、比較例１の液晶表示装置における液晶表示パネルに入力される信号に示された青サブ画素の輝度である。図８（ａ）に、画素の色が黒から青を介して白に変化するときの青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）の変化を示し、図８（ｂ）に、画素の色が青から中間色（例えば、マゼンタ）を介して白に変化するときの青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）の変化を示す。これらの変化は、従来の液晶表示装置における変化と同様である。【００５８】
図８（ａ）に示すように、画素の色が黒であるとき、青サブ画素の輝度は最小輝度である。このとき、赤および緑サブ画素の輝度も最小輝度である。画素の色が黒から青に変化するにつれて、青サブ画素の輝度は増加していく。画素の色が青になるとき、青サブ画素の輝度は最大輝度になる。なお、ここでは、最大輝度を階調レベルと同様に２５５とする。次いで、画素の色が青から白に変化するにつれて、青サブ画素の輝度は最大輝度のまま、赤および緑サブ画素の輝度は増加していく。画素の色が白になるとき、赤および緑サブ画素の輝度が最大輝度になる。【００５９】
また、図８（ｂ）に示すように、画素の色が青であるとき、青サブ画素の輝度は最大輝度である。このとき、赤および緑サブ画素の輝度は最小輝度である。画素の色が青からマゼンタに変化するにつれて、青サブ画素の輝度は最大輝度のまま、赤サブ画素の輝度は増加していく。画素の色がマゼンタになるとき、赤サブ画素の輝度が最大輝度になる。次いで、画素の色がマゼンタから白に変化するにつれて、赤および青サブ画素の輝度は最大輝度のまま、緑サブ画素の輝度は増加していく。画素の色が白になるとき、緑サブ画素の輝度が最大輝度になる。【００６０】
次いで、図９を参照して、本実施形態の液晶表示装置において画素の色の変化に応じた青サブ画素の輝度の変化を説明する。図９（ａ）に、画素の色が黒から青を介して白に変化するときの補正画像信号における青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）の変化を示し、図９（ｂ）に、画像信号におけるＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎ、ｂ成分、ｗ成分およびｍ成分の変化を図９（ａ）の変化に対応するように示す。また、図９（ｃ）に、画素の色が青から中間色（例えば、マゼンタ）を介して白に変化するときの補正画像信号における青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）を示し、図９（ｄ）に、画像信号におけるＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎ、ｂ成分、ｗ成分およびｍ成分の変化を図９（ｃ）の変化に対応するように示す。【００６１】
図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、画素の色が黒であるとき、すなわち、Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎがゼロであるとき、ｂ成分、ｗ成分、ｍ成分はいずれもゼロであり、Ｂｏｕｔはゼロ（最小輝度）である。このとき、補正画像信号における赤サブ画素（Ｒｏｕｔ）および青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）もゼロである。画素の色が黒から青に変化するようにＲｉｎおよびＧｉｎがゼロのままＢｉｎが増加すると、ｂ成分が増加し、Ｂｏｕｔが増加する。画素の色が青になるとき、すなわち、Ｂｉｎが２５５になるとき、ｂ成分も２５５となる。このとき、Ｂｏｕｔは２５５である。次いで、画素の色が青から白に変化するようにＢｉｎが２５５のままＲｉｎおよびＧｉｎが増加すると、ｂ成分が減少して、ｗ成分が増加する。このとき、Ｂｏｕｔは２５５のままであり、ＲｏｕｔおよびＧｏｕｔが増加する。画素の色が白になるとき、すなわち、Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎが２５５になるとき、ｂ成分はゼロ、ｗ成分は２５５となる。このとき、ＲｏｕｔおよびＧｏｕｔは２５５になる。【００６２】
このように、画素の色が黒から青を介して白に変化する場合、画素の色が黒であるときを除いてＢｉｎ＞０であるが、図９（ｂ）から理解されるように、画素の色の成分はｂ成分および／またはｗ成分のみからなり、ｍ成分を含む他の成分は存在しない。したがって、この場合は、表２を参照して上述したＣａｓｅ２に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔを補正しない。なお、図８（ａ）と図９（ａ）との比較からも理解されるように、図９（ａ）に示した変化は従来の液晶表示装置と同様である。【００６３】
図９（ｃ）および図９（ｄ）に示すように、画素の色が青であるとき、すなわち、ＲｉｎおよびＧｉｎがゼロでありＢｉｎが２５５であるとき、ｂ成分は２５５であり、ｗ成分およびｍ成分はゼロである。このとき、Ｂｏｕｔは２５５である。画素の色が青からマゼンタに変化するようにＢｉｎが２５５のままＲｉｎが増加すると、ｂ成分が減少し、ｍ成分が増加する。このとき、Ｂｉｎ＞０であり、ｗ成分およびｂ成分以外の成分としてｍ成分が存在するため、表２を参照して上述したＣａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０は、ＢｉｎよりもＢｏｕｔを低くする。したがって、本実施形態の液晶表示装置１００では、Ｂｉｎが変化していないにもかかわらず、図９（ｃ）に示すように、Ｂｏｕｔが減少する。画素の色がマゼンタになるようにＲｉｎおよびＢｉｎが２５５になるとき、ｂ成分はゼロとなり、ｍ成分が２５５となる。このとき、Ｂｉｎは２５５であるのに対してＢｏｕｔは例えば１７９（＝２５５×０．７）であり、Ｒｏｕｔは２５５である。【００６４】
次いで、画素の色がマゼンタから白に変化するようにＲｉｎおよびＢｉｎが２５５のままＧｉｎが増加すると、ｍ成分が減少して、ｗ成分が増加する。このとき、Ｒｏｕｔは２５５のまま、Ｇｏｕｔが増加する。また、このとき、Ｂｏｕｔも増加する。画素の色が白になるようにＲｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎが２５５になると、ｍ成分はゼロとなり、ｗ成分が２５５となる。このとき、ＧｏｕｔおよびＢｏｕｔが２５５になる。【００６５】
図９（ｃ）から理解されるように、画素の色がマゼンタであるときのＢｏｕｔは、画素の色が青および白であるときのＢｏｕｔよりも低い。したがって、図８（ｂ）と図９（ｃ）との比較から理解されるように、本実施形態の液晶表示装置１００は、画素の色が青と赤の中間色であるマゼンタであるときにＢｏｕｔが低くなる点で比較例１の液晶表示装置とは異なる。このように、液晶表示装置１００では、画素の色が中間色であるときに、青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くすることにより、上述したように色調が青方向にシフトすることを抑制することができる。なお、図８に示した比較例１の液晶表示装置における青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）は、液晶表示装置１００における青サブ画素の本来の輝度（Ｂｉｎ）に相当するものである。【００６６】
また、上述した説明では、画素の色が青であるときのＢｏｕｔは画素の色が白であるときのＢｏｕｔと等しかったが、本発明はこれに限定されない。図１０（ａ）に示すように、画素の色が青であるときのＢｏｕｔは、画素の色が白であるときのＢｏｕｔよりも低くてもよい。この場合、図１０（ｂ）から理解されるように、画素の色が青であるとき、すなわち、Ｂｉｎが２５５であるとき、Ｂｏｕｔは中間輝度（例えば、１７９）であり、ＲｏｕｔおよびＧｏｕｔは最小輝度である。画素の色が青からマゼンタに変化するにつれてＢｏｕｔは中間輝度のまま、Ｒｏｕｔは増加していく。画素の色がマゼンタとなるようにＲｉｎおよびＢｉｎが２５５であるとき、Ｂｏｕｔは中間輝度のまま、Ｒｏｕｔは２５５になる。次いで、画素の色がマゼンタから白に変化するようにＲｉｎおよびＢｉｎが２５５のままＧｉｎが増加するとき、Ｒｏｕｔは２５５のままＧｏｕｔは増加する。このとき、Ｂｏｕｔも増加する。画素の色が白となるようにＲｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎが２５５になると、ＧｏｕｔおよびＢｏｕｔが２５５になる。【００６７】
なお、図１０（ｂ）では、画素の色が青からマゼンタに変化するときのＢｏｕｔは中間輝度のまま一定であったが、本発明はこれに限定されない。図１０（ｃ）に示すように、画素の色が青からマゼンタに変化するにつれてＢｏｕｔは中間輝度において減少するように変化してもよい。あるいは、全てのサブ画素の輝度を最大輝度にして白を表示したときの色温度が十分に高い（例えば、６５００Ｋよりも高い）場合、白を表示するときの青サブ画素の輝度を最大輝度よりも低い輝度にしてもよい。画素の色が白であるときの青サブ画素の輝度が最大輝度よりも低くなる場合、図１０（ｄ）に示すように、画素の色が青であるときのＢｏｕｔが、画素の色が白であるときのＢｏｕｔよりも高くてもよい。これらの場合、画素が白成分および青成分以外の色成分を含む任意の色を表示する際の青サブ画素の最大輝度は、画素が白および青のうちの少なくとも一方を表示する際の青サブ画素の輝度よりも低くなる。【００６８】
また、図９および図１０を参照して説明した内容は、画素の色が変化するときの青サブ画素の輝度（Ｂｏｕｔ）の変化のタイミングのみを説明しているわけではないことに留意されたい。図９および図１０を参照して説明した内容は、画素の色に対応した青サブ画素の輝度（階調レベル）を設定するためのアルゴリズムに他ならない。つまり、本実施形態の液晶表示装置では、図９および図１０に示した色を表示するためのサブ画素の輝度の組み合わせが、上述したアルゴリズムに基づいて設定されている。言い換えると、図９および図１０は、単に、青サブ画素の輝度が変化するタイミングを示しているだけでなく、図９および図１０に示した色を表示するために設定される青サブ画素の輝度そのものを示している。なお、Ｂｏｕｔは、上述したアルゴリズムに基づいて予め用意されていてもよく、あるいは、演算によって生成されてもよい。また、図９および図１０では、中間色としてマゼンタを表示する場合の青サブ画素の輝度を説明したが、中間色としてシアンを表示する場合も同様である。【００６９】
図１１に、従来、比較例１および本実施形態の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示す。なお、ここでは、画素がシアンおよびマゼンタを表示するとき青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．７倍にしている。【００７０】
図１１に示すように、比較例１の液晶表示装置において、白の色度は従来の液晶表示装置における白の色度よりも青方向にシフトしており、比較例１の液晶表示装置における色温度は従来の液晶表示装置よりも高くなっている。これは、比較例１の液晶表示装置では高色温度用バックライトを用いているからである。しかしながら、比較例１の液晶表示装置では、シアンおよびマゼンタの色度が従来の液晶表示装置よりも青方向にシフトしており、従来の液晶表示装置とは色調がずれている。【００７１】
これに対して、本実施形態の液晶表示装置では、画素がシアンおよびマゼンタを表示するとき、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．７倍にしているので、高色温度用バックライトを用いても、本実施形態の液晶表示装置におけるシアンおよびマゼンタの色度を従来の液晶表示装置とほぼ同じにすることができる。なお、表３に示すように、本実施形態の液晶表示装置における色温度は９３００Ｋであり、従来の液晶表示装置における色温度（６６００Ｋ）よりも高くなっている。【００７２】
【表３】
2008038568.tif 000005
【００７３】
以下、液晶表示装置１００に入力する信号が、一般にカラーテレビ信号に用いられているＹＣｒＣｂ信号である場合を想定する。この場合、図１２に示すように、液晶表示装置１００は、ＹＣｒＣｂ信号をＲＧＢ信号に変換する色空間変換部１４０を備え、色調補正回路１２０は、色空間変換部１４０によって変換されたＲＧＢ信号を処理する。色調補正回路１２０は、例えば、液晶表示パネル１１０の基板上に実装されている。液晶表示装置１００において、色調補正回路１２０は、赤、緑および青サブ画素の本来の輝度を示す画像信号に基づいて、赤、緑および青サブ画素の実際に呈すべき輝度を示す補正画像信号を生成する。【００７４】
一般的に、液晶表示パネル１１０には、逆γ補正を行う回路（図示せず）が設けられている。逆γ補正とは、ＣＲＴなどの受像管とは異なるディスプレイにテレビジョン信号で表示を行う際に、ディスプレイの輝度特性がＣＲＴとは異なりリニアなためＣＲＴの特性に合わせるように行われる補正である。液晶表示パネル１１０に逆γ補正を行う回路が設けられている場合、液晶表示パネル１１０にはγ補正がされた信号が入力される。【００７５】
次いで、図１３を参照して、色調補正回路１２０の具体的な構成を説明する。図１３に示すように、色調補正回路１２０は、逆γ補正処理部１２１と、色成分抽出部１２２と、信号合成部１２３と、クリッピング処理部１２４と、γ補正処理部１２５とを有している。以下、色調補正回路１２０の各構成要素の動作を説明する。ここでは、ＹＣｒＣｂ信号を変換して色調補正回路１２０に入力される画像信号がγ補正されている場合を想定している。【００７６】
逆γ補正処理部１２１は、γ補正された赤、緑および青サブ画素の輝度を示すＲｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎを受け取り、逆γ補正を施すことにより、γ補正をする前の各サブ画素の輝度Ｒ０、Ｇ０およびＢ０が得られる。γ補正された画像信号では、階調レベルと輝度との関係が非線形となっているのに対して、逆γ補正処理部１２１によって逆γ補正を施すことにより、階調レベルと輝度との関係が線形になる。次いで、色成分抽出部１２２は、輝度Ｒ０、Ｇ０およびＢ０に基づいて画像信号によって示された画素の色のｒ、ｇ、ｂ、ｃ、ｍ、ｙｅおよびｗ成分を抽出して信号合成部１２３に出力するとともに、輝度Ｒ０、Ｇ０およびＢ０を輝度Ｒ１、Ｇ１およびＢ１として信号合成部１２３に出力する。【００７７】
信号合成部１２３は、輝度信号検出部１２３ａと、色成分検出部１２３ｂと、信号補正部１２３ｃとを有している。輝度信号検出部１２３ａは、青サブ画素の輝度Ｂ１がゼロよりも大きいか否かを判定し、色成分検出部１２３ｂは、ｂおよびｗ以外の成分、すなわち、ｒ、ｇ、ｃ、ｍ、ｙｅ成分のいずれかがゼロでないか否かを判定する。青サブ画素の輝度Ｂ１がゼロよりも大きいことを輝度信号検出部１２３ａによって検出し、かつｒ、ｇ、ｃ、ｍ、ｙｅ成分のいずれかがゼロでないことを色成分検出部１２３ｂによって検出した場合、信号補正部１２３ｃは、青サブ画素の輝度Ｂ１と所定の値（０．７〜１）との積を計算して、計算した結果をＢ’として出力し、それ以外の場合、信号補正部１２３ｃは青サブ画素の輝度Ｂ１をＢ’として出力する。ここで、所定の値は、青成分および白成分以外の色成分の量に応じて設定される。例えば、青成分および白成分以外の色成分が多いと所定の値は小さくなり、青成分および白成分以外の色成分が少ないと所定の値は大きくなる（１に近づく）。また、信号合成部１２３は、Ｒ１、Ｇ１をＲ’、Ｇ’として出力する。【００７８】
クリッピング処理部１２４は、信号合成部１２３から出力された輝度Ｒ’、Ｇ’およびＢ’をクリッピング処理する。クリッピング処理とは、輝度が本来取り得る範囲の最大値を超えるか、または、最小値未満とならないように最大値または最小値に変換することにより、輝度を本来取り得る範囲内に収める処理である。次いで、γ補正処理部１２５は、クリッピング処理されたＲ’’、Ｇ’’およびＢ’’にγ補正処理を行い、Ｒｏｕｔ、Ｇｏｕｔ、Ｂｏｕｔとして液晶表示パネル１１０に出力する。以上のようにして、色調補正回路１２０は、赤、緑および青サブ画素の本来の輝度を示す画像信号に基づいて、赤、緑および青サブ画素の実際に呈すべき輝度を示す補正画像信号を生成することができる。【００７９】
なお、上述した説明では、液晶表示装置１００に入力する信号は、一般にカラーテレビ信号に用いられているＹＣｒＣｂ信号を想定したが、この信号は、ＹＣｒＣｂ信号に限定されず、ＲＧＢ３原色の各サブ画素の輝度を示すものであってもよいし、ＹｅＭＣ（Ｙｅ：黄、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン）などの他の３原色の各サブ画素の輝度を示すものであってもよい。【００８０】
また、上述した説明では、色調補正回路１２０は、γ補正がされていた画像信号を逆γ補正する逆γ補正処理部１２１を有していたが、本発明はこれに限定されない。実用上問題がなければ、逆γ補正を施さず、γ補正されたままの画像信号を用いて後段の処理を行ってもよく、その場合、逆γ補正処理部１２１を省略してもよい。あるいは、色調補正回路１２０に入力される画像信号がγ補正されていない場合、逆γ補正処理部１２１を省略してもよい。【００８１】
また、上述した説明では、色調補正回路１２０は、ｂ成分およびｗ成分以外の色成分の量に応じて青サブ画素の輝度を本来の輝度に対して一律に変化させたが、本発明はこれに限定されない。青サブ画素の輝度が本来の輝度よりも低くなるような関数によって青サブ画素の輝度を変化させてもよい。【００８２】
また、上述した説明では、各サブ画素は等しい面積を有していたが、本発明は、これに限定されない。各サブ画素は異なる面積を有していてもよい。【００８３】
また、上述した説明では、画素の色が白成分および青成分以外の色成分（すなわち、ｒ、ｇ、ｙｅ、ｃ、ｍ成分）のいずれかの成分を含む色である場合、青サブ画素の輝度を補正したが、本発明はこれに限定されない。青サブ画素の輝度を補正するのは、画素によって表示される色が白成分および青成分以外の少なくとも１つの所定の色成分を含む場合であってもよい。比較例１の液晶表示装置において画素の色がマゼンタ成分またはシアン成分を含むと特に色調のずれが大きくなるため、色調補正回路１２０は、画素の色がマゼンタ（ｍ）成分またはシアン（ｃ）成分を含む場合にのみ、青サブ画素の輝度を補正してもよい。【００８４】
また、上述した説明では、画素は赤、緑および青サブ画素を有していたが、本発明はこれに限定されない。画素が青サブ画素を有していれば、別の組み合わせであってもよい。【００８５】
また、上述した説明では、表２に示したようにＣａｓｅ１〜Ｃａｓｅ３の３つの場合に分けてＢｏｕｔを補正するか否かを決定したが、本発明はこれに限定されない。表４に示すように、ｗ成分以外の色成分がある場合に、例えば、画素の色がｂ成分のみを有する場合にＢｏｕｔを補正してもよい。これは、本実施形態の液晶表示装置における白の色度が、比較例１の液晶表示装置における白の色度と青の色度とを結ぶ直線から比較的大きくずれている場合、特に有効である。また、図１４に示すように、比較例１の液晶表示装置において青サブ画素が最大階調であるときの色度は、従来の液晶表示装置において青サブ画素が最大階調であるときの色度とは異なるので、本実施形態の液晶表示装置では、青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くし、それにより、色度のずれを抑制することができる。【００８６】
【表４】
2008038568.tif 000006
【００８７】
なお、表４では、ＣａｓｅＢに示したように、画素の色の色成分がｗ成分のみである場合、Ｂｏｕｔを補正しないが、本発明はこれに限定されない。Ｂｉｎ＞０であれば、Ｂｏｕｔを補正して色調のずれを抑制してもよい。【００８８】
なお、上述した説明では、液晶表示装置の色温度は９３００Ｋであったが、本発明はこれに限定されない。色温度は、各サブ画素のガンマ特性（階調−輝度特性）を変更することによって調整してもよく、 色温度は、例えば、８０００Ｋ以上１５０００Ｋ以下である。【００８９】
（実施形態２）
以下、図１５〜図２３を参照して、本発明による液晶表示装置の第２実施形態を説明する。本実施形態の液晶表示装置は、各画素が赤、緑および青サブ画素に加えて黄サブ画素を含む点で実施形態１の液晶表示装置とは異なる。本実施形態の液晶表示装置１００は、上述した実施形態１の液晶表示装置と同様の構成を有しており、冗長さを避けるために、重複する説明を省略する。ただし、後述するように、本実施形態の液晶表示装置１００において色調補正回路１２０は、青サブ画素の輝度を補正して赤、緑、青および黄サブ画素の輝度を示す補正画像信号を生成する。【００９０】
図１５に、本実施形態の液晶表示装置１００における１つの画素に含まれる４つのサブ画素、すなわち、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）および黄（Ｙｅ）サブ画素を示す。図１６に、本実施形態の液晶表示装置１００における各サブ画素に対応するカラーフィルタの透過率を示す。図１６において、Ｙｅは、黄サブ画素のカラーフィルタの波長に対する透過率を示している。なお、Ｒ、ＧおよびＢは、赤、緑および青サブ画素のカラーフィルタの波長に対する透過率を示しており、これは、図３を参照して説明した実施形態１の液晶表示装置におけるカラーフィルタの波長に対する透過率と同様である。【００９１】
本実施形態の液晶表示装置では、画素が黄サブ画素を含むことにより、液晶表示装置の色再現範囲が拡大されている。しかしながら、上述したように、黄サブ画素を追加すると、画素によって表示される色が黄みを帯びて色温度が低下してしまう。このため、本実施形態の液晶表示装置では、高色温度用バックライトを用いることにより、所定の色温度を実現している。【００９２】
図１７において、本実施形態の液晶表示装置におけるバックライトとして用いられるＬＥＤのスペクトルを実線で示しており、参考のために、従来の液晶表示装置におけるバックライトとして用いられるＬＥＤのスペクトルを破線で示している。なお、従来の液晶表示装置におけるバックライトは、図４に示したものと同様である。【００９３】
図１８に、従来、比較例２、３および本実施形態の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示す。ここで、従来の液晶表示装置は、図１１を参照して説明したＲＧＢ３原色液晶表示装置と同様である。比較例２および比較例３の液晶表示装置では、本実施形態の液晶表示装置と同様に、赤、緑および青サブ画素のみからなる画素において各サブ画素の本来の輝度を示す画像信号に基づいて４つのサブ画素の輝度を示す信号を生成する。しかしながら、比較例２の液晶表示装置は、青サブ画素の輝度が補正されない点、および、従来のバックライトを用いる点で本実施形態の液晶表示装置とは異なる。また、比較例３の液晶表示装置は、青サブ画素の輝度が補正されない点で本実施形態の液晶表示装置１００とは異なる。本実施形態の液晶表示装置１００では、画素がシアンおよびマゼンタを表示するとき、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．６倍にしている。【００９４】
表５に、従来、比較例２、３および本実施形態の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素がシアン（Ｃ）およびマゼンタ（Ｍ）を表示するときのＹ値、色度ｘ、ｙを示す。【００９５】
【表５】
2008038568.tif 000007
【００９６】
なお、本実施形態の液晶表示装置の表示サイズおよび解像度は従来の液晶表示装置と等しく、本実施形態の液晶表示装置における１つのサブ画素の面積は従来の液晶表示装置における１つのサブ画素の面積よりも小さい（３／４である）。したがって、表５に示すように、本実施形態の液晶表示装置におけるＹ値は従来の液晶表示装置よりも小さくなっている。【００９７】
図１８に示すように、比較例２の液晶表示装置における白の色度は、従来の液晶表示装置における白の色度よりも黄方向にシフトしている。これは、比較例２の液晶表示装置では、黄サブ画素が追加されたカラーフィルタを用いているからである。【００９８】
また、比較例３の液晶表示装置において白の色度は、従来の液晶表示装置における白の色度とほぼ同じであり、比較例２の液晶表示装置における白の色度よりも青方向にシフトしている。したがって、比較例３の液晶表示装置における色温度は比較例２の液晶表示装置よりも高くなっている。これは、比較例３の液晶表示装置では高色温度用バックライトを用いているからである。しかしながら、比較例３の液晶表示装置では、シアンおよびマゼンタの色度が比較例２の液晶表示装置よりも青方向にシフトしており、従来および比較例２の液晶表示装置とは色調がずれている。【００９９】
これに対して、本実施形態の液晶表示装置では、画素がシアンおよびマゼンタを表示するとき、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．６倍にしているので、高色温度用バックライトを用いても、本実施形態の液晶表示装置におけるシアンおよびマゼンタの色度を従来および比較例２の液晶表示装置におけるシアンおよびマゼンタの色度とほぼ同じにすることができ、色調のずれを抑制することができる。【０１００】
なお、表６に示すように、本実施形態の液晶表示装置における色温度は５７００Ｋであり、比較例２の液晶表示装置における色温度（４４００Ｋ）よりも高くなっている。また、本実施形態の液晶表示装置では、画素が黄サブ画素を有しており、表３に示した実施形態１と比べてＮＴＳＣ比が若干高くなっている。【０１０１】
【表６】
2008038568.tif 000008
【０１０２】
本実施形態の液晶表示装置においても、実施形態１において表２を参照して説明したように、Ｃａｓｅ１〜Ｃａｓｅ３のいずれに該当するかに応じてＢｏｕｔを補正するか否かを決定する。以下、図１９を参照して、色調補正回路１２０によるＢｏｕｔの補正を具体的に例示して説明する。なお、ここでは、画像信号に示された赤、緑および青サブ画素の輝度を、それぞれ、Ｒｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎと示し、本実施形態および比較例３の液晶表示装置において生成された信号に示される赤、緑、青および黄サブ画素の輝度を、それぞれ、Ｒｏｕｔ、Ｇｏｕｔ、Ｂｏｕｔ、Ｙｅｏｕｔと示している。また、上述したように、比較例３の液晶表示装置は、４つのサブ画素の輝度を示す信号を生成するものの、青サブ画素の輝度の補正を行わない点で本実施形態の液晶表示装置とは異なる。また、図１９では、Ｙｅｏｕｔを所定の値にした場合の結果を示している。【０１０３】
図１９（ａ）に示すように、Ｇｉｎ＞Ｂｉｎ＞Ｒｉｎ＞０である場合、本実施形態の液晶表示装置では、Ｒｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｒｉｎの値）をｗ成分とみなし、また、ＧｉｎおよびＢｉｎからこの最小値を除いたＧｉｎ−ＲｉｎおよびＢｉｎ−Ｒｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｂｉｎ−Ｒｉｎの値）をｃ成分とみなす。また、Ｇｉｎ−Ｂｉｎの値をｇ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｇ成分およびｃ成分が存在するため、Ｃａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔをＢｉｎよりも低くなるように補正する。【０１０４】
図１９（ｂ）に示すように、Ｂｉｎ＞Ｒｉｎ＞Ｇｉｎ＞０である場合、本実施形態の液晶表示装置では、Ｒｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｇｉｎの値）をｗ成分とみなし、また、ＲｉｎおよびＢｉｎからこの最小値を除いたＲｉｎ−ＧｉｎおよびＢｉｎ−Ｇｉｎのうちの最小値（すなわち、Ｒｉｎ−Ｇｉｎの値）をｍ成分とみなす。また、Ｂｉｎ−Ｒｉｎの値をｂ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｍ成分が存在するため、Ｃａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔをＢｉｎよりも低くなるように補正する。【０１０５】
図１９（ｃ）に示すように、Ｇｉｎ＝Ｂｉｎ＝Ｍａｘ（例えば、２５５）、Ｒｉｎ＝０である場合、すなわち、画素がシアンを表示する場合、本実施形態の液晶表示装置では、ＧｉｎとＢｉｎはいずれも同じ値を有しており、このＧｉｎまたはＢｉｎの値をｃ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｃ成分が存在するため、Ｃａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔをＢｉｎよりも低くなるように補正する。【０１０６】
図１９（ｄ）に示すように、Ｒｉｎ＝Ｂｉｎ＝Ｍａｘ（例えば、２５５）、Ｇｉｎ＝０である場合、すなわち、画素がマゼンタを表示する場合、本実施形態の液晶表示装置では、ＲｉｎとＢｉｎはいずれも同じ値を有しており、このＲｉｎまたはＢｉｎの値をｍ成分とみなす。この場合、Ｂｉｎ＞０であり、かつ、ｂ成分およびｗ成分以外の成分としてｍ成分が存在するため、Ｃａｓｅ１に該当し、色調補正回路１２０はＢｏｕｔをＢｉｎよりも低くなるように補正する。【０１０７】
以下、液晶表示装置１００に入力する信号が、一般にカラーテレビ信号に用いられているＹＣｒＣｂ信号である場合を想定する。この場合、図２０に示すように、液晶表示装置１００は、ＹＣｒＣｂ信号をＲＧＢ信号に変換する色空間変換部１４０を備え、色調補正回路１２０は、色空間変換部１４０によって変換されたＲＧＢ信号を処理する。また、本実施形態の液晶表示装置１００において、色調補正回路１２０は、赤、緑および青サブ画素のみからなる画素における各サブ画素の輝度（Ｒｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎ）を示す画像信号に基づいて、赤、緑、青および黄サブ画素の輝度（Ｒｏｕｔ、Ｇｏｕｔ、Ｂｏｕｔ、Ｙｅｏｕｔ）を示す補正画像信号を生成する。【０１０８】
以下、図２１を参照して、色調補正回路１２０の具体的な構成を説明する。図２１に示すように、色調補正回路１２０は、逆γ補正処理部１２１と、色成分抽出部１２２と、信号合成部１２３と、クリッピング処理部１２４と、γ補正処理部１２５と、セレクタ１２６とを有している。以下、色調補正回路１２０の各構成要素の動作を説明する。【０１０９】
逆γ補正処理部１２１は、赤、緑および青サブ画素の本来の輝度Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎを示す画像信号を受け取る。ここで、Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎはγ補正された赤、緑および青サブ画素の輝度を示しており、逆γ補正を施すことにより、γ補正をする前の各サブ画素の輝度Ｒ０、Ｇ０およびＢ０が得られる。色成分抽出部１２２は、輝度Ｒ０、Ｇ０およびＢ０に基づいて画像信号によって示された画素の色のｒ、ｇ、ｂ、ｃ、ｍ、ｙｅおよびｗ成分を抽出して信号合成部１２３に出力するとともに、輝度Ｒ０、Ｇ０およびＢ０を輝度Ｒ１、Ｇ１およびＢ１として信号合成部１２３に出力する。なお、Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎは、３原色の液晶表示パネルを用いたときの各サブ画素の輝度を示すものであり、これらを処理したＲ０、Ｇ０、Ｂ０、Ｒ１、Ｇ１およびＢ１も３原色の液晶表示パネルを用いたときと同様である。【０１１０】
信号合成部１２３は、輝度Ｒ１、Ｇ１およびＢ１を４原色の輝度に変換する。この変換は、例えば、特開２００５−３０３９８９号公報に開示されている方法に従って行われる。本明細書において、特開２００５−３０３９８９号公報の開示内容を本明細書に援用する。信号合成部１２３は、上記変換を行うことにより、赤、緑および青サブ画素のみからなる画素における各サブ画素の本来の輝度を示す画像信号に基づいて、赤、緑、青および黄サブ画素の輝度を示す補正画像信号を生成する。【０１１１】
信号合成部１２３は、輝度信号検出部１２３ａと、色成分検出部１２３ｂと、信号補正部１２３ｃとを有している。輝度信号検出部１２３ａは青サブ画素の輝度Ｂ１がゼロよりも大きいか否かを判定し、色成分検出部１２３ｂは、ｂおよびｗ以外の成分、すなわち、ｒ、ｇ、ｃ、ｍ、ｙｅ成分のいずれかがゼロでないか否かを判定する。青サブ画素の輝度Ｂ１がゼロよりも大きいことを輝度信号検出部１２３ａによって検出し、かつ、ｒ、ｇ、ｃ、ｍ、ｙｅ成分のいずれかがゼロでないことを色成分検出部１２３ｂによって検出した場合、信号補正部１２３ｃは、青サブ画素の輝度Ｂ１と所定の値（０．６〜１）との積を計算して、計算した結果をＢ’としてクリッピング処理部１２４に出力し、それ以外の場合、信号補正部１２３ｃは青サブ画素の輝度Ｂ１をＢ’として出力する。ここで、所定の値は、青成分および白成分以外の色成分の量に応じて設定される。【０１１２】
また、信号合成部１２３は、必要に応じてＹｅ’をゼロでない値に設定してもよく、Ｙｅ’の設定により、ずれた色相を元の色相に戻すように、Ｒ１、Ｇ１を調整して、Ｒ’およびＧ’とする。なお、ここで、黄は青の補色であるので、Ｙｅ’の設定により、ずれた色相を元の色相に戻すためにＢ’を調整しなくてもよい。次いで、信号合成部１２３はＲ’、Ｇ’およびＹｅ’をクリッピング処理部１２４に出力する。以上のようにして、信号合成部１２３により、色相補正処理が行われる。【０１１３】
クリッピング処理部１２４は、信号合成部１２３から出力された輝度Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’およびＹｅ’をクリッピング処理する。次いで、γ補正処理部１２５は、クリッピング処理されたＲ’’、Ｇ’’、Ｂ’’およびＹｅ’’にγ補正処理を行い、Ｒｏｕｔ、Ｇｏｕｔ、Ｂｏｕｔ、Ｙｅｏｕｔとして液晶表示パネル１１０に出力する。【０１１４】
なお、上述した説明では、色調補正回路１２０は、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．６倍以上１．０倍未満に補正したが、本発明はこれに限定されない。色調補正回路１２０は、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．４倍以上１．０倍未満に補正してもよい。【０１１５】
また、液晶表示パネル１１０として多原色液晶表示パネルを用いる場合、色調を補正するために、色調補正回路１２０は、上述したように青サブ画素の輝度を補正したが、液晶表示パネル１１０として３原色液晶表示パネルを用いる場合、色調補正回路１２０は、色調を補正しなくてもよい。この場合、セレクタ１２６が切り替わり、画像信号に示されたＲｉｎ、Ｇｉｎ、Ｂｉｎがそれぞれ、Ｒｏｕｔ、Ｇｏｕｔ、Ｂｏｕｔとして出力される。このように液晶表示パネル１１０の原色の数に応じて、信号処理を切り換えてもよい。【０１１６】
なお、表５における本実施形態（実施形態２）と比較例３との比較から理解されるように、マゼンタおよびシアンを表示するときの色度は本実施形態の方が比較例３よりも従来の液晶表示装置に近いが、輝度は、比較例３の方が本実施形態よりも従来の液晶表示装置に近い。すなわち、本実施形態では、青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも減少させることにより、輝度よりも色度を優先して最適化している。これにより、サブ画素が追加されていない色域においても、もとの画像の色表現を損なうことなく自然な色調の画像を表示することができる。【０１１７】
また、本実施形態の液晶表示装置では黄サブ画素が追加されており、上述したように、黄サブ画素の輝度を必要に応じて任意に設定できるため、黄サブ画素の輝度を高くすることにより、Ｙ値を増加させることができる。【０１１８】
以下、図２２を参照して、本実施形態の液晶表示装置において色調補正を行うのに好適な色を説明する。図２２に、本実施形態の液晶表示装置における模式的な色再現範囲を表した色度図を示す。図２２において、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙｅは各サブ画素に対応しており、Ｗは白に対応している。ここでも、白の色度を黒の色度と等しくなるように示している。また、図２２において、ｇｙｅは緑成分および黄成分を主成分とする範囲を示しており、ｒ、ｇ、ｂ、ｙｅ、ｃ、ｍは、それぞれ、その範囲の主成分となる色成分を示している。【０１１９】
本実施形態の液晶表示装置では、一般的な３原色液晶表示装置と比較して黄サブ画素が追加されている。したがって、画素が黄成分を含む色を表示するとき、すなわち、図２２に示されたｇｙｅおよびｒｙｅの範囲の色を表示するとき、赤サブ画素および緑サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くして、その低下分を黄サブ画素で表示することができるが、このとき、青サブ画素の輝度は本来の輝度と等しくてもよい。言い換えると、画素が、黄成分を含まず、黄成分以外の少なくとも１つの色成分を含む色（代表的には、シアンおよびマゼンタ）を表示する際に、色調補正回路１２０（図２０参照）は青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正してもよい。このように黄成分を含まない色を表示するときに青サブ画素の輝度を低下させることにより、高い色温度を実現するとともに輝度効率および量産性の優れた蛍光体で表示装置のバックライトを作製することができ、それにより、明るさを損なうことなく低コストで良好な表示を行うことができる。【０１２０】
図２３に、従来および比較例３の液晶表示装置において、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示す。また、図２３に、本実施形態（ａ）、（ｂ）および比較例４のそれぞれの液晶表示装置において、画素がシアン（Ｃ）およびマゼンタ（Ｍ）を表示するときの色度を示す。図２３において、本実施形態（ａ）は、図１８に示した本実施形態と同様に画素がマゼンタおよびシアンを表示するときに青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．７倍にした場合の結果を示し、本実施形態（ｂ）は、画素がマゼンタおよびシアンを表示するときに青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．７倍にするとともに黄サブ画素の輝度を０．１倍だけ追加した場合の結果を示す。また、図２３において、従来の液晶表示装置は、図１８に示した従来の液晶表示装置と同様の結果を示し、比較例４の液晶表示装置は、画素がマゼンタおよびシアンを表示するときに、青サブ画素の輝度を補正することなく黄サブ画素の輝度を０．１倍だけ追加した場合の結果を示す。表７に、本実施形態（ａ）、（ｂ）の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素がシアン（Ｃ）およびマゼンタ（Ｍ）を表示するときのＹ値、色度ｘ、ｙを示す。【０１２１】
【表７】
2008038568.tif 000009
【０１２２】
表５と表７との比較、ならびに、図２３から理解されるように、本実施形態（ｂ）では、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．７倍にするのに加えて黄サブ画素の輝度を０．１倍追加していることにより、サブ画素の面積の縮小に起因するＹ値の低下を抑制して画素の輝度を最適化するとともに、シアンおよびマゼンタの色度を、従来の液晶表示装置におけるシアンおよびマゼンタの色度により近くして色調のずれを抑制することができる。【０１２３】
なお、図２３において比較例４に示したように、青サブ画素の輝度を低下させることなく黄サブ画素の輝度を増加させると、色度は白に近づくように急激に変化するので、色調補正回路１２０は、黄サブ画素の輝度の増加よりも青サブ画素の輝度を低下させることを優先させることが好ましい。【０１２４】
（実施形態３）
以下、図２４〜図２８を参照して、本発明による液晶表示装置の第３実施形態を説明する。本実施形態の液晶表示装置は、各画素が赤、緑、青および黄サブ画素に加えてシアンサブ画素を含む点で実施形態２の液晶表示装置とは異なる。本実施形態の液晶表示装置は、上述した実施形態２の液晶表示装置と同様の構成を有しており、冗長さを避けるために、重複する説明を省略する。【０１２５】
図２４に、本実施形態の液晶表示装置１００における１つの画素に含まれる５つのサブ画素、すなわち、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）およびシアン（Ｃ）サブ画素を示す。図２５に、本実施形態の液晶表示装置１００における各サブ画素に対応するカラーフィルタの透過率を示している。図２５において、Ｃは、シアンサブ画素のカラーフィルタの波長に対する透過率を示している。なお、Ｒ、Ｇ、ＢおよびＹｅは、赤、緑、青および黄サブ画素のカラーフィルタの波長に対する透過率を示しており、これは、図１６を参照して説明した赤、緑、青および黄サブ画素のカラーフィルタの波長に対する透過率と同様である。【０１２６】
本実施形態の液晶表示装置でも、実施形態２と同様に、画素が黄サブ画素を含むことにより、画素によって表示される色が黄みを帯びて、色温度が低下してしまう。このため、本実施形態の液晶表示装置では、高色温度用バックライトを用いることにより、所定の色温度を実現している。【０１２７】
図２６に、本実施形態および３原色の液晶表示装置におけるバックライトのスペクトルを示す。ここでは、バックライトとして冷陰極蛍光管（Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ：ＣＣＦＬ）を用いている。図２６において、本実施形態の液晶表示装置におけるＣＣＦＬのスペクトルを実線で示し、３原色の液晶表示装置におけるバックライトとしてＣＣＦＬを用いた場合のスペクトルを破線で示している。３原色用ＣＣＦＬはＲＧＢ３原色の液晶表示装置に適するように作製されたものである。図２６から理解されるように、本実施形態におけるＣＣＦＬは、３原色用ＣＣＦＬよりも青に相当する波長の強度が高く緑および赤に相当する波長の強度が低いスペクトルを有している。【０１２８】
以下、図２７を参照して、本実施形態の液晶表示装置において色調補正を行うのに好適な色を説明する。図２７に、本実施形態の液晶表示装置における模式的な色再現範囲を表した色度図を示す。【０１２９】
本実施形態の液晶表示装置では、一般的な３原色液晶表示装置と比較して黄サブ画素およびシアンサブ画素が追加されている。したがって、図２７に示されたｇｙｅおよびｒｙｅの範囲の色を表示するとき、赤サブ画素および緑サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くして、その低下分を黄サブ画素で表示することができ、また、図２７に示されたｂｃおよびｇｃの範囲の色を表示するとき、青サブ画素および緑サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くして、その低下分をシアンサブ画素で表示することができるが、このとき、青サブ画素の輝度は本来の輝度と等しくてもよい。言い換えると、画素が、黄成分およびシアン成分を含まず、黄成分およびシアン成分以外の少なくとも１つの色成分を含む色（代表的には、マゼンタ）を表示する際に、色調補正回路１２０（図２０参照）は青サブ画素の輝度を本来の輝度よりも低くなるように補正してもよい。このように黄成分を含まない色を表示するときに青サブ画素の輝度を低下させることにより、高い色温度を実現するとともに輝度効率および量産性の優れた蛍光体で表示装置のバックライトを作製することができ、それにより、明るさを損なうことなく低コストで良好な表示を行うことができる。【０１３０】
図２８に、比較例５、６および本実施形態の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、黄（Ｙｅ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）および白（Ｗ）を表示するときの色度を示す。比較例５の液晶表示装置は、青サブ画素の輝度が補正されない点およびバックライトとして３原色用ＣＣＦＬを用いている点で本実施形態の液晶表示装置と異なる。また、比較例６の液晶表示装置は、青サブ画素の輝度が補正されない点で本実施形態の液晶表示装置と異なる。なお、本実施形態の液晶表示装置において、画素がシアンを表示するとき、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．５倍にしており、画素がマゼンタを表示するとき、青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．８倍にしている。表８に、従来、比較例６および本実施形態の液晶表示装置のそれぞれにおいて、画素がシアン（Ｃ）およびマゼンタ（Ｍ）を表示するときのＹ値、色度ｘ、ｙを示す。なお、表８に示した従来の液晶表示装置は、従来の３原色の液晶表示装置において３原色用ＣＣＦＬをバックライトとして用いた結果を示している。【０１３１】
【表８】
2008038568.tif 000010
【０１３２】
図２８に示すように、比較例６の液晶表示装置において白の色度は、比較例５の液晶表示装置における白の色度よりも青方向にシフトしており、比較例６の液晶表示装置における色温度は比較例５の液晶表示装置よりも高くなっている。これは、比較例６の液晶表示装置では高色温度用バックライトを用いているからである。しかしながら、比較例６の液晶表示装置では、シアンおよびマゼンタの色度が比較例５の液晶表示装置よりも青方向にシフトしており、比較例５の液晶表示装置とは色調がずれている。【０１３３】
これに対して、本実施形態の液晶表示装置では、画素がシアンおよびマゼンタを表示するとき、青サブ画素の輝度をそれぞれ本来の輝度の０．５倍および０．８倍にしているので、高色温度用バックライトを用いても、本実施形態の液晶表示装置におけるシアンおよびマゼンタの色度を比較例５の液晶表示装置とシアンおよびマゼンタの色度とほぼ同じにすることができる。【０１３４】
なお、表９に示すように、本実施形態の液晶表示装置における色温度は１２７００Ｋであり、比較例５の液晶表示装置における色温度（８６００Ｋ）よりも高くなっている。また、本実施形態の液晶表示装置では、画素が、赤、緑および青サブ画素に加えて、黄およびシアンサブ画素を有しており、表３、表６に示した実施形態１、２と比べてＮＴＳＣ比が高くなっている。【０１３５】
【表９】
2008038568.tif 000011
【０１３６】
本実施形態の液晶表示装置１００でも、図２１を参照して説明した実施形態２の液晶表示装置と同様に、色調補正回路１２０は、３原色の各サブ画素の本来の輝度を示す画像信号に基づいて５原色の各サブ画素の輝度を示す補正画像信号を生成する。【０１３７】
なお、上述した説明では、画素がシアンを表示するときの青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．５倍にし、画素がマゼンタを表示するときの青サブ画素の輝度を本来の輝度の０．８倍にしたが、本発明はこれに限定されない。画素がシアンを表示するときの本来の輝度に対する青サブ画素の輝度の割合が、画素がマゼンタを表示するときの本来の輝度に対する青サブ画素の輝度の割合と等しくしてもよい。ただし、本実施形態の液晶表示装置ではシアンサブ画素が設けられているため、青サブ画素の輝度を低下しても、シアンサブ画素の輝度を増加させることによって適切な色表現が可能であるのに対して、マゼンタサブ画素は設けられていないため、画素がマゼンタを表示するときの青サブ画素の割合は画素がシアンを表示するときの青サブ画素の輝度の割合よりも小さいことが好ましい。【０１３８】
図２９および図３０にはスペクトル軌跡および主波長を示している。図２９に示すように、実施形態１および実施形態２の液晶表示装置では、主波長が５９７ｎｍ以上７８０ｎｍ未満のサブ画素を赤サブ画素と称し、主波長が５５８ｎｍ以上５９７ｎｍ未満のサブ画素を黄サブ画素と称し、主波長が４８８ｎｍ以上５５８ｎｍ未満のサブ画素を緑サブ画素と称し、主波長が３８０ｎｍ以上４８８ｎｍ未満の主波長を青サブ画素と称する。【０１３９】
また、図３０に示すように、実施形態３の液晶表示装置では、主波長が６０５ｎｍ以上６３５ｎｍ未満のサブ画素を赤サブ画素と称し、主波長が５６５ｎｍ以上５８０ｎｍ未満のサブ画素を黄サブ画素と称し、主波長が５２０ｎｍ以上５５０ｎｍ未満のサブ画素を緑サブ画素と称し、主波長が４７５ｎｍ以上５００ｎｍ未満の主波長をシアンサブ画素と称し、主波長が４７０ｎｍ未満の主波長を青サブ画素と称する。なお、図２９および図３０の比較から理解されるように、実施形態３におけるシアンサブ画素に対応する主波長の一部は、実施形態１および実施形態２において緑サブ画素に対応している。【０１４０】
また、上述した実施形態１〜３の液晶表示装置１００において色調補正回路１２０が備えている各機能ブロック、つまり、逆γ補正処理部１２１、色成分抽出部１２２、信号合成部１２３、クリッピング処理部１２４、γ補正処理部１２５は、ハードウェアによって実現できるほか、これらの一部又は全部をソフトウェアによって実現することもできる。【０１４１】
上記各機能ブロックをソフトウェアによって実現する場合、コンピュータを用いて色調補正回路１２０を構成すればよい。このコンピュータは、各種プログラムを実行するためのＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）や、それらのプログラムを実行するためのワークエリアとして機能するＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）などを備えるものである。そして、上記各機能ブロックを実現するための色調補正プログラムを上記コンピュータにおいて実行し、上記コンピュータを上記各機能ブロックとして動作させる。【０１４２】
色調補正プログラムは、そのプログラムを記録した記録媒体から上記コンピュータに供給されてもよく、通信ネットワークを介してコンピュータに供給されてもよい。色調補正プログラムを記録する記録媒体は、上記コンピュータと分離可能に構成してもよく、上記コンピュータに組み込むようになっていてもよい。この記録媒体は、記録したプログラムコードをコンピュータが直接読み取ることができるようにコンピュータに装着されるものであっても、外部記憶装置としてコンピュータに接続されたプログラム読み取り装置を介して読み取ることができるように装着されるものであってもよい。【０１４３】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）／ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。【０１４４】
通信ネットワークを介して上記色調補正プログラムを供給する場合、上記色調補正プログラムは、そのプログラムコードが電子的な伝送で具現化された搬送波あるいはデータ信号列の形態をとる。【０１４５】
また、本実施形態の液晶表示装置は５原色であったが、本発明はこれに限定されない。液晶表示装置は６原色であってもよい。６原色とは、例えば、ＲＧＢＹｅＣＭであってもよい。また、マゼンタ（Ｍ）の代わりに赤（Ｒ２）を用いて、Ｒ１ＧＢＹｅＣＲ２であってもよい。この場合、Ｒ１とＲ２は同じ色度であってもよいし、異なっていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明による液晶表示装置は、例えば、パソコンのモニター、液晶テレビ、液晶プロジェクタ、携帯電話の表示部などに好適に用いることができる。
【図１】
2008038568.tif 000012
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008038568.tif 000015
【図５】
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【図６】
2008038568.tif 000017
【図７】
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【図８】
2008038568.tif 000019
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2008038568.tif 000022
【図１２】
2008038568.tif 000023
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【国際調査報告】
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