(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＧＢＷ（赤、緑、青、白）のサブピクセルで１画素を構成する表示装置において、
入力されるＲＧＢデータをＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに変換する変換部と、
前記変換部により変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに基づき表示を行う表示部と
を備え、
入力される前記ＲＧＢデータの各色のビット幅であるｔビットが、Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータの各成分のビット幅であるｕビットよりも大きく、
（ｉ）Ｗの使用率をｍ／ｎ（ｍとｎは互いに素の正の整数で、ｍ＜ｎ）とおき、
（ｉｉ）１単位のＷデータにおける変更が、（ｍ／ｎ）単位のＲ’、Ｇ’及びＢ’における変更にそれぞれ等しく、
（ｉｉｉ）ｔ入力ビットがｕの整数ビットと（ｔ−ｕ）の端数ビットとして表され、
（ｉｖ）入力ＲＧＢデータの３色の中の最小値をｕの整数ビットにまるめた値をＷ０とし、
（ｖ）ｎ／２の小数点以下を切り捨てた値は［ｎ／２］として
定義する場合、
Ｗデータは、入力ＲＧＢデータの最小値をｕの整数ビット数にまるめた値Ｗ０に、−［ｎ／２］〜＋［ｎ／２］の範囲の整数を加算した値の中から複数選択され、
それにより、
ｕ出力ビットがｕの整数ビットとして表され、ｔ入力ビットがｕの整数ビットと（ｔ−ｕ）の端数ビットとして表される場合、
前記１単位のＷデータの変更に応じて変換される（ｍ／ｎ）単位のＲ’Ｇ’Ｂ’データが求められ、
各Ｗデータに対応して変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’データに（ｍ／ｎ）Ｗを加算して、変換後のＲＧＢ成分が求められ、
各Ｗデータに対応して入力ＲＧＢデータと変換後のＲＧＢ成分との誤差の絶対値の合計が重み付け加算で算出され、
得られた誤差の絶対値のうちから誤差を最小にするＲ’Ｇ’Ｂ’の値とＷの値とが決定される
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
ＲＧＢＷ（赤、緑、青、白）のサブピクセルで１画素を構成する表示装置において、
入力されるＲＧＢデータをＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに変換する変換部と、
前記変換部により変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに基づき表示を行う表示部と
を備え、
入力される前記ＲＧＢデータの各色のビット幅であるｔビットが、Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータの各成分のビット幅であるｕビットよりも大きく、
（ｉ）Ｗの使用率をｍ／ｎ（ｍとｎは互いに素の正の整数で、ｍ＜ｎ）とおき、
（ｉｉ）１単位のＷデータにおける変更が、（ｍ／ｎ）単位のＲ’、Ｇ’及びＢ’における変更にそれぞれ等しく、
（ｉｉｉ）ｔ入力ビットがｕの整数ビットと（ｔ−ｕ）の端数ビットとして表され、
（ｉｖ）入力ＲＧＢデータの３色の中の最小値をｕの整数ビットにまるめた値をＷ０とし、
（ｖ）ｎ／２の小数点以下を切り捨てた値は［ｎ／２］として
定義する場合、
Ｗデータは、入力ＲＧＢデータの最小値をｕの整数ビット数にまるめた値Ｗ０に、−［ｎ／２］〜＋［ｎ／２］の範囲の整数を加算した値の中から複数選択され、
それにより、
ｕ出力ビットがｕの整数ビットとして表され、ｔ入力ビットがｕの整数ビットと（ｔ−ｕ）の端数ビットとして表される場合、
前記１単位のＷデータの変更に応じて変換される（ｍ／ｎ）単位のＲ’Ｇ’Ｂ’データが求められ、
各Ｗデータに対応して変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’データに（ｍ／ｎ）Ｗを加算して、変換後のＲＧＢ成分が求められ、
入力ＲＧＢデータは、第１のポイントとしてＬ＊ｕ＊ｖ＊あるいはＬ＊ａ＊ｂ＊の表色系において変換されて表され、
各Ｗデータに対応する変換後のＲＧＢ成分は、第２のポイントとして前記表色系と同じ表色系において変換されて表され、
前記第１のポイントと前記第２のポイントとの距離は最小になる
ことを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の表示装置において、
ｎ＝２（ｔ−ｕ）となるようなｎを用いることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＧＢＷ（赤、緑、青、白）のサブピクセルで１画素を構成し、入力されるＲＧＢデータをＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに変換して表示する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に、通常の赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の３つのサブピクセル（ドット）で一画素を構成するマトリクス型有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）パネルのドット配列の一例を、図２及び図３に、Ｒ、Ｇ、Ｂに加えて白（Ｗ）も使用するマトリクス型有機ＥＬパネルのドット配列の一例を示す。図２ではＲＧＢＷを横方向に並べ、図３ではＲＧＢＷを２×２の画素にまとめて配置している。
【０００３】
ＲＧＢＷ型は、Ｒ、Ｇ、Ｂよりも発光効率の高いＷドットを使用することにより、パネルとしての消費電力の低減や輝度の向上を目的としている。ＲＧＢＷ型パネルを実現する方法として、各ドットにそれぞれの色を発光する有機ＥＬ素子を用いる方法と、白色有機ＥＬ素子に赤、緑、青の光学フィルタを重ね、Ｗ以外のドットを実現する方法とがある。
【０００４】
図４は、ＣＩＥ１９３１色度図であり、通常の赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の３原色に加えて白色画素として使用する白（Ｗ）の色度の一例が示されている。なお、このＷの色度は必ずしもディスプレイの基準白色と一致させる必要は無い。
【０００５】
図５に、Ｒ＝１、Ｇ＝１、Ｂ＝１の時にディスプレイの基準白色が表示できるＲＧＢ入力信号をＲＧＢＷの画像信号に変換する方法を示す。
【０００６】
まず、Ｗドットの発光色がディスプレイの基準白色と一致していない場合は、入力ＲＧＢ信号に対して次のような演算を行い、Ｗドットの発光色への正規化を行う（Ｓ１１）。
【０００７】
【数１】
0006023148.tif 000002
【０００８】
ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂは入力信号、Ｒｎ、Ｇｎ、Ｂｎは正規化された赤、緑、青信号であり、ａ、ｂ、ｃはそれぞれＲ＝１／ａ、Ｇ＝１／ｂ、Ｂ＝１／ｃの時、Ｗ＝１と同等な輝度及び色度となるように選んだ係数である。
【０００９】
最も基本的なＳ、Ｆ２、Ｆ３の演算式の例として、以下のようなものが考えられる。
Ｓ＝ｍｉｎ（Ｒｎ、Ｇｎ、Ｂｎ） ・・・式２
Ｆ２（Ｓ）＝−Ｓ               ・・・式３
Ｆ３（Ｓ）＝Ｓ                 ・・・式４
【００１０】
この場合、Ｓ１１で得られた（Ｒｎ、Ｇｎ、Ｂｎ）について、Ｓ１２において、式２によりＳ（正規化されたＲＧＢ成分の中の最小値）を演算し（Ｓ１２）、得られたＳをＲｎ，Ｇｎ，Ｂｎから減算して、Ｒｎ’、Ｇｎ’、Ｂｎ’を得る（Ｓ１３、Ｓ１４）。また、Ｓについてはそのまま白の値（Ｗｈ）として出力する（Ｓ１５）。
【００１１】
この場合、表示する画素の色が無彩色に近いほどＷドットを点灯させる割合が多くなることがわかる。従って、表示する画像の中に無彩色に近い色の割合が多いほど、ＲＧＢのみを使用するときに比べてパネルの消費電力は低くなる。
【００１２】
また、Ｗドットの発光色への正規化と同様にＷドットの発光色がディスプレイの基準白色と一致していない場合には、最後の基準白色への正規化を行う（Ｓ１６）。この最後の基準白色への正規化は、以下の演算を行う。
【００１３】
【数２】
0006023148.tif 000003
【００１４】
通常、純色のみで構成された画像は少なく、Ｗドットが使用される場合がほとんどなので、ＲＧＢ画素のみを使用した時に比べて平均的には全体の消費電力が低くなる。
【００１５】
また、Ｍを０≦Ｍ≦１の定数とし、Ｆ２、Ｆ３に次式を用いた場合は、Ｍの値によってＷドットの使用率が変わる。
Ｆ２（Ｓ）＝−ＭＳ ・・・式６
Ｆ３（Ｓ）＝ ＭＳ  ・・・式７
【００１６】
消費電力の点からはＭ＝１、すなわち使用率１００％を用いるのが一番よい。しかし、視覚的な解像度の点からはできるだけＲＧＢＷ全てが点灯するようなＭの値を選ぶ方がよい（特許文献１参照）。
【００１７】
図６は、正規化を行わないものとして、この場合の変換方法を図式化したものである。入力信号について、ＲＧＢの中の最小値Ｓを求め（Ｓ２１）、求めたＳに定数Ｍを乗算して白（Ｗｈ）を決定する（Ｓ２２）。このＷｈを出力すると共に、これを各ＲＧＢ成分から減算し（Ｓ２３）、変換後のＲ’、Ｇ’、Ｂ’を得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００６−００３４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
ここで、このようなＲＧＢＷのサブピクセルを持ち、Ｗの使用率が１００％未満に設定された表示装置において、ＲＧＢＷのソースドライバのＤ／Ａコンバータの入力ビット幅よりも大きいビット幅のＲＧＢ信号が入力された場合に、入力信号の階調をできるだけ落とさずに表示を行う。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、ＲＧＢＷ（赤、緑、青、白）のサブピクセルで１画素を構成する表示装置において、入力されるＲＧＢデータをＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに変換する変換部と、前記変換部により変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに基づき表示を行う表示部とを備え、入力される前記ＲＧＢデータの各色のビット幅であるｔビットが、Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータの各成分のビット幅であるｕビットよりも大きく、（ｉ）Ｗの使用率をｍ／ｎ（ｍとｎは互いに素の正の整数で、ｍ＜ｎ）とおき、（ｉｉ）１単位のＷデータにおける変更が、（ｍ／ｎ）単位のＲ’、Ｇ’及びＢ’における変更にそれぞれ等しく、（ｉｉｉ）ｔ入力ビットがｕの整数ビットと（ｔ−ｕ）の端数ビットとして表され、（ｉｖ）入力ＲＧＢデータの３色の中の最小値をｕの整数ビットにまるめた値をＷ０とし、（ｖ）ｎ／２の小数点以下を切り捨てた値は［ｎ／２］として定義する場合、Ｗデータは、入力ＲＧＢデータの最小値をｕの整数ビット数にまるめた値Ｗ０に、−［ｎ／２］〜＋［ｎ／２］の範囲の整数を加算した値の中から複数選択され、それにより、ｕ出力ビットがｕの整数ビットとして表され、ｔ入力ビットがｕの整数ビットと（ｔ−ｕ）の端数ビットとして表される場合、前記１単位のＷデータの変更に応じて変換される（ｍ／ｎ）単位のＲ’Ｇ’Ｂ’データが求められ、各Ｗデータに対応して変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’データに（ｍ／ｎ）Ｗを加算して、変換後のＲＧＢ成分が求められ、各Ｗデータに対応して入力ＲＧＢデータと変換後のＲＧＢ成分との誤差の絶対値の合計が重み付け加算で算出され、得られた誤差の絶対値のうちから誤差を最小にするＲ’Ｇ’Ｂ’の値とＷの値とが決定されることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、ＲＧＢＷ（赤、緑、青、白）のサブピクセルで１画素を構成する表示装置において、入力されるＲＧＢデータをＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに変換する変換部と、前記変換部により変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに基づき表示を行う表示部とを備え、入力される前記ＲＧＢデータの各色のビット幅であるｔビットが、Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータの各成分のビット幅であるｕビットよりも大きく、（ｉ）Ｗの使用率をｍ／ｎ（ｍとｎは互いに素の正の整数で、ｍ＜ｎ）とおき、（ｉｉ）１単位のＷデータにおける変更が、（ｍ／ｎ）単位のＲ’、Ｇ’及びＢ’における変更にそれぞれ等しく、（ｉｉｉ）ｔ入力ビットがｕの整数ビットと（ｔ−ｕ）の端数ビットとして表され、（ｉｖ）入力ＲＧＢデータの３色の中の最小値をｕの整数ビットにまるめた値をＷ０とし、（ｖ）ｎ／２の小数点以下を切り捨てた値は［ｎ／２］として定義する場合、Ｗデータは、入力ＲＧＢデータの最小値をｕの整数ビット数にまるめた値Ｗ０に、−［ｎ／２］〜＋［ｎ／２］の範囲の整数を加算した値の中から複数選択され、それにより、ｕ出力ビットがｕの整数ビットとして表され、ｔ入力ビットがｕの整数ビットと（ｔ−ｕ）の端数ビットとして表される場合、前記１単位のＷデータの変更に応じて変換される（ｍ／ｎ）単位のＲ’Ｇ’Ｂ’データが求められ、各Ｗデータに対応して変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’データに（ｍ／ｎ）Ｗを加算して、変換後のＲＧＢ成分が求められ、入力ＲＧＢデータは、第１のポイントとしてＬ＊ｕ＊ｖ＊あるいはＬ＊ａ＊ｂ＊の表色系において変換されて表され、各Ｗデータに対応する変換後のＲＧＢ成分は、第２のポイントとして前記表色系と同じ表色系において変換されて表され、前記第１のポイントと前記第２のポイントとの距離は最小になることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、表示パネルの最大階調数よりも階調数の多い入力信号に対し、階調をできるだけ損なわないように表示を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ＲＧＢドットを用いた有機ＥＬパネルのサブピクセル構成例を示す図である。
【図２】ＲＧＢＷドットを用いた有機ＥＬパネルのサブピクセル構成例を示す図である。
【図３】ＲＧＢＷドットを用いた有機ＥＬパネルのサブピクセル構成例を示す図である。
【図４】ＣＩＥ１９３１色度図上でＲＧＢＷ原色の色度の位置を表す図である。
【図５】ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＷの画像信号に変換する処理の例を示す図である。
【図６】ＲＧＢ入力信号をＲＧＢＷの画像信号に変換する処理の他の例を示す図である。
【図７】入力ＲＧＢと、変換後のＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗの状態の例を示す図である。
【図８】入力ＲＧＢと、変換後のＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗの状態の他の例を示す図である。
【図９】入力ＲＧＢと、変換後のＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗの状態の他の例を示す図である。
【図１０】入力ＲＧＢと、変換後のＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗの状態の他の例を示す図である。
【図１１】Ｗを決定する判定を行うための構成例を示す図である。
【図１２】Ｗを決定する判定を行うための構成例を示す図である。
【図１３】表示装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について、説明する。
【００２５】
「変換内容の説明」
ｔ≧ｕとして、入力のＲＧＢを各色ｔビット、Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗを各色ｕビットとする。また、入力ＲＧＢの上位ｕビットは整数部で、下位（ｔ−ｕ）ビットは小数部とし、変換後のＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗは整数として考える。光量が入力データに比例するとすれば各色の理論的な発光量は、
Ｌｒ１＝ｋｒＲ                      ・・・式８
Ｌｇ１＝ｋｇＧ                      ・・・式９
Ｌｂ１＝ｋｂＢ                      ・・・式１０
と表せる。ここで、ｋｒ、ｋｇ、ｋｂは比例定数である。
【００２６】
また、変換後の発光量はＷの使用率Ｍがｍ／ｎ（ｍ、ｎは正の整数で、ｍ≦ｎ）のとき、
Ｌｒ２＝ｋｒＲ’＋ｋｒ（ｍ／ｎ）Ｗ   ・・・式１１
Ｌｇ２＝ｋｇＧ’＋ｋｇ（ｍ／ｎ）Ｗ   ・・・式１２
Ｌｂ２＝ｋｂＢ’＋ｋｂ（ｍ／ｎ）Ｗ   ・・・式１３
となる。
【００２７】
Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’とＷのビット幅が同じで最大階調数が同じであるとすれば、Ｗの係数はＲ’、Ｇ’、Ｂ’の係数のｍ／ｎ倍になっているので、Ｗの１階調に相当する発光量は、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’のそれのｍ／ｎ倍となることがわかる。
【００２８】
ここで、Ｗ’を整数、ｐを０≦ｐ＜ｎの整数とすれば（ｍ／ｎ）Ｗは、
（ｍ／ｎ）Ｗ＝Ｗ’＋ｐ／ｎ
の形で表せ、式１１〜式１３はそれぞれ
Ｌｒ２＝ｋｒ（Ｒ’＋ Ｗ’＋ｐ／ｎ） ・・・式１４
Ｌｇ２＝ｋｇ（Ｇ’＋ Ｗ’＋ｐ／ｎ） ・・・式１５
Ｌｂ２＝ｋｂ（Ｂ’＋ Ｗ’＋ｐ／ｎ） ・・・式１６
と書きかえることができる。
【００２９】
ところで、Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗのビット数は、入力ＲＧＢのビット数以下なので、変換時に誤差が生じる可能性があり、各色の発光量の誤差ΔＬｒ、ΔＬｇ、ΔＬｂは、
ΔＬｒ＝Ｌｒ１−Ｌｒ２＝ｋｒ（Ｒ−（Ｒ’＋ Ｗ’＋ｐ／ｎ））・・・式１７
ΔＬｇ＝Ｌｇ１−Ｌｇ２＝ｋｇ（Ｇ−（Ｇ’＋ Ｗ’＋ｐ／ｎ））・・・式１８
ΔＬｂ＝Ｌｂ１−Ｌｂ２＝ｋｂ（Ｂ−（Ｂ’＋ Ｗ’＋ｐ／ｎ））・・・式１９
となる。
【００３０】
ここで、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’の値はΔＬｒ／ｋｒ、ΔＬｇ／ｋｇ、ΔＬｂ／ｋｂの整数部分が０になるように選ぶので、ΔＬｒ／ｋｒ、ΔＬｇ／ｋｇ、ΔＬｂ／ｋｂは１未満の値となる。また、ｐはＷの値により異なり、０、１／ｎ、２／ｎ、・・・（ｎ−１）のｎ通りが存在する。したがって、誤差ΔＬｒ、ΔＬｇ、ΔＬｂもそれぞれｎ通りあるので、この中の最小値をとるようなＷを選択すれば誤差を最小にできる。ｎ通りのｐ／ｎの値は、任意のＷからＷ＋ｎ−１の範囲に全て存在し、Ｗの値をａ（ｎ未満の正の整数）増加した時と、（ｎ−ａ）減少したときは同じ値をとる。
【００３１】
実数ｘに対してｘを越えない最大の整数を［ｘ］で表現するとして、通常、Ｗの値は、
Ｗ０＝［ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）］ ・・・式２０
で求める。
【００３２】
上記Ｗ０に対し、Ｗ０−［ｎ／２］以上、Ｗ０＋［ｎ／２］以下の範囲に誤差を最小にするＷの値が必ず存在するので、Ｗの使用率をできるだけｍ／ｎに近づけたい場合は、この範囲内で誤差を最小にするＷを選択するのがよい。ただし、（ｍ／ｎ）Ｗは、
０ ≦（ｍ／ｎ）Ｗ ≦ ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
を満たす必要がある。
【００３３】
以下、実施形態の構成について、図面に基づいて説明する。
【００３４】
「実施形態１」
図７は、各色６ビットのＲＧＢ入力信号から、Ｗの使用率Ｍ＝３／４として各色４ビットのＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗの値を従来の方法で求める例である。
【００３５】
入力ＲＧＢが整数部４ビット、小数部２ビットで各色Ｒ＝９．７５、Ｇ＝１１．７５、Ｂ＝７．７５とすると、
（ｍ／ｎ）Ｗ０＝ （ｍ／ｎ）［ｍｉｎ（９．７５、１１．７５、７．７５）］＝（３／４）×［７．７５］＝（３／４）×７＝５．２５
となる。
【００３６】
ここで、求めた（ｍ／ｎ）Ｗ０を用いて、Ｒ’、 Ｇ’、 Ｂ’を求めると、
Ｒ’＝ ［Ｒ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［９．７５−５．２５＋０．５］＝［５．０］＝５
Ｇ’＝ ［Ｇ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［１１．７５−５．２５＋０．５］＝［７．０］＝７
Ｂ’＝ ［Ｂ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［７．７５−５．２５＋０．５］＝［３．０］＝３
となる。ここで、それぞれ最後に０．５を加算しているのは、端数を四捨五入するためである。
【００３７】
このときのＲＧＢ成分ｒ、ｇ、ｂを求めると、
ｒ＝Ｒ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝５＋５．２５＝１０．２５
ｇ＝Ｇ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝７＋５．２５＝１２．２５
ｂ＝Ｂ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝３＋５．２５＝８．２５
となり、各色とも入力ＲＧＢと０．５ずれた値となる。
【００３８】
Ｗ０の値に１を加算あるいは減算するごとに各色の値はｍ／ｎ＝３／４＝０．７５増加または減少するので、Ｗ０に２を加算するか、２を減算すれば誤差がなくなることがわかる。この場合、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’は新しいＷの値で演算しなおすと、
Ｗ＝９とした場合は、
Ｒ’＝ ［Ｒ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［９．７５−６．７５＋０．５］＝［３．５０］＝３
Ｇ’＝ ［Ｇ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［１１．７５−６．７５＋０．５］＝［５．５０］＝５
Ｂ’＝ ［Ｂ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［７．７５−６．７５＋０．５］＝［１．５０］＝１
Ｗ＝５とした場合は、
Ｒ’＝ ［Ｒ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［９．７５−３．７５＋０．５］＝［６．５０］＝６
Ｇ’＝ ［Ｇ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［１１．７５−３．７５＋０．５］＝［８．５０］＝８
Ｂ’＝ ［Ｂ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［７．７５−３．７５＋０．５］＝［４．５０］＝４
となる。
【００３９】
両方とも、入力ＲＧＢと変換後のＲＧＢ成分との誤差は
Ｒ−（Ｒ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ）＝０
Ｇ−（Ｇ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ）＝０
Ｂ−（Ｂ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ）＝０
となる。
【００４０】
図８は、Ｗ＝９とした場合を示している。
【００４１】
ところで、入力ＲＧＢの端数は、ｑを０＜ｑ＜２（ｔ−ｕ）の整数としてｑ（１／２）（ｔ−ｕ）と表せる。したがって、ｎが２（ｔ−ｕ）に等しいときは、ｐ／ｎ＝ｑ（１／２）（ｔ−ｕ）となるｐの値、すなわちｐ＝ｑが存在し、Ｗを適切に選ぶことで誤差を０にすることができる。
【００４２】
この実施形態では（ｔ−ｕ）＝２で上記条件を満たしており、３色ともに端数が同じなので、全ての色で誤差を０にすることができる。言い換えれば、入力の階調がそのまま表現できるＷの値を見つけることができる。特別な例として、ＲＧＢの値が等しいモノクロ画像が入力される場合は常に、入力ＲＧＢの階調に相当する表示を行うことができる。
【００４３】
「実施形態２」
実施形態１と同様に、各色６ビットのＲＧＢ入力信号から、各色４ビットのＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗの値を求めるが、Ｗの使用率ＭをＭ＝３／５としてみる。
【００４４】
図９は従来の方法で求めた例である。入力ＲＧＢが、各色Ｒ＝９．７５、Ｇ＝１１．７５、Ｂ＝７．７５とすると、
（ｍ／ｎ）Ｗ０ ＝（ｍ／ｎ）［ｍｉｎ（９．７５、１１．７５、７．７５）］＝（３／５）×［７．７５］＝（３／５）×７＝４．２０となる。
【００４５】
ここで、求めた（ｍ／ｎ）Ｗ０を用いて、Ｒ’、 Ｇ’、 Ｂ’を求めると、
Ｒ’＝ ［Ｒ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［９．７５−４．２０＋０．５］＝［６．０５］＝６
Ｇ’＝ ［Ｇ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［１１．７５−４．２０＋０．５］＝［８．０５］＝８
Ｂ’＝ ［Ｂ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［７．７５−４．２０＋０．５］＝［４．０５］＝４
となる。
【００４６】
このときのＲＧＢ成分ｒ、ｇ、ｂを求めると、
ｒ＝Ｒ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝６＋４．２０＝１０．２０
ｇ＝Ｇ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝８＋４．２０＝１２．２０
ｂ＝Ｂ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝４＋４．２０＝８．２０
となる。
【００４７】
ここで、入力ＲＧＢと変換後のＲＧＢ成分の値の差を求めると、
Ｒ−ｒ＝９．７５−１０．２０＝−０．４５
Ｇ−ｇ＝１１．７５−１２．２０＝−０．４５
Ｂ−ｂ＝７．７５−８．２０＝−０．４５
となる。
【００４８】
Ｗの値を変えて得られるｐ／ｎは、０、０．２、０．４、０．６、０．８のうちのどれかであり、０．７５に最も近いのは０．８である。
【００４９】
Ｗ０の値に１を加算すると、
（ｍ／ｎ）Ｗ＝（ｍ／ｎ）×８＝０．６×８＝４．８となり、Ｗ＝７の近辺で誤差を最小にするのは、Ｗ０に１を加算したＷ＝８であることがわかる。
【００５０】
このＷの値でＲ’、Ｇ’、Ｂ’を演算しなおすと、
Ｒ’＝ ［Ｒ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［９．７５−４．８０＋０．５］＝［５．４５］＝５
Ｇ’＝ ［Ｇ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［１１．７５−４．８０＋０．５］＝［７．４５］＝７
Ｂ’＝ ［Ｂ−（ｍ／ｎ）Ｗ＋０．５］＝［７．７５−４．８０＋０．５］＝［３．４５］＝３
となる。
【００５１】
ＲＧＢ成分ｒ、ｇ、ｂは、
ｒ＝Ｒ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ＝５＋４．８０＝９．８０
ｇ＝Ｇ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ＝７＋４．８０＝１１．８０
ｂ＝Ｂ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ＝３＋４．８０＝７．８０
となり、入力ＲＧＢとの誤差は、
Ｒ−ｒ＝９．７５−９．８０＝−０．０５
Ｇ−ｇ＝１１．７５−１１．８０＝−０．０５
Ｂ−ｂ＝７．７５−７．８０＝−０．０５
となる。
【００５２】
図１０はＷ＝８とした場合の入力ＲＧＢと変換後のＲＧＢ成分の関係を示している。
【００５３】
なお、以上の実施形態では、最終的に決まるＷの値の使用率が目標値のｍ／ｎからかなりずれてしまうが、これはＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗのビット幅が４ビットと小さいことによる。また、ｎを大きくした場合も、Ｗの使用率への影響が大きくなる。
【００５４】
以上の実施形態では、入力ＲＧＢの端数がすべて同じなので、どの色に対しても最適なＷの値は同じである。各色の値の端数が違う場合は、画像の忠実度として何を重要視するかにより、以下のように端数の値の選択の仕方を以下の（１）、（２）のように、変えることが好適である。
【００５５】
（１）この例では、入力される各ＲＧＢデータと、変換されたＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータ中の各ＲＧＢ成分、とのそれぞれの差の和の絶対値が最小になるようにＲ’Ｇ’Ｂ’の値とＷの値とを決定する。
【００５６】
例として、入力ＲＧＢとＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗ入力のビット幅の差が２ビットで、Ｒ＝９．７５、Ｇ＝１１．２５、Ｂ＝７．００の入力を考える。Ｗの使用率Ｍ＝３／５のとき、
（ｍ／ｎ）Ｗ０ ＝（ｍ／ｎ）［ｍｉｎ（９．７５、１１．２５、７．００）］＝（３／５）×［７．００］＝（３／５）×７＝４．２０となる。
【００５７】
ここで求めた（ｍ／ｎ）Ｗ０を用いて、Ｒ’、 Ｇ’、 Ｂ’を求めると、
Ｒ’＝ ［Ｒ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［９．７５−４．２０＋０．５］＝［６．０５］＝６
Ｇ’＝ ［Ｇ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［１１．２５−４．２０＋０．５］＝［７．５５］＝７
Ｂ’＝ ［Ｂ−（ｍ／ｎ）Ｗ０＋０．５］＝［７．００−４．２０＋０．５］＝［３．３］＝３
となる。
【００５８】
このときのＲＧＢ成分ｒ、ｇ、ｂを求めると、
ｒ＝Ｒ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝６＋４．２０＝１０．２０
ｇ＝Ｇ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝７＋４．２０＝１１．２０
ｂ＝Ｂ’＋（ｍ／ｎ）Ｗ０＝３＋４．２０＝７．２０
となる。
【００５９】
ここで、入力ＲＧＢと変換後のＲＧＢ成分の値の差を求めると、
Ｒ−ｒ＝９．７５−１０．２０＝−０．４５
Ｇ−ｇ＝１１．２５−１１．２０＝０．０５
Ｂ−ｂ＝７．００−７．２０＝−０．２０
となる。
【００６０】
それぞれの入力ＲＧＢと変換後のＲＧＢ成分との差の和の絶対値は、
｜（Ｒ−ｒ）＋（Ｇ−ｇ）＋（Ｂ−ｂ）｜
＝｜（９．７５−１０．２０）＋（１１．２５−１１．２０）＋（７．００−７．２０）｜＝０．６
となる。
【００６１】
同様にして、Ｗを（Ｗ０−２）、（Ｗ０−１）、（Ｗ０＋１）、（Ｗ０＋２）として差の和の絶対値を求めると、それぞれ、
｜（９．７５−１０．００）＋（１１．２５−１１．００）＋（７．００−７．００）｜＝０．００
｜（９．７５−９．６０）＋（１１．２５−１１．６０）＋（７．００−６．６０）｜＝０．２０
｜（９．７５−９．８０）＋（１１．２５−１０．８０）＋（７．００−６．８０）｜＝０．６０
｜（９．７５−９．４０）＋（１１．２５−１１．４０）＋（７．００−７．４０）｜＝０．２０
となり、この中で最小の値０．００をとるＷの値は、（Ｗ０−２）＝５となる。
【００６２】
なお、それぞれの差にウェイトを乗ずるのもよい。たとえば、輝度成分は視感的な階調特性に大きく寄与するが、各色によって輝度成分の大きさは異なっている。したがって、各色の輝度成分に対応したウェイトを乗ずることも好適である。ＲＧＢ各色のウェイトをそれぞれ、０．３、０．６、０．１とすれば、
｜０．３（９．７５−１０．２０）＋０．６（１１．２５−１１．２０）＋０．１（７．００−７．２０）｜＝０．１２５
｜０．３（９．７５−１０．００）＋０．６（１１．２５−１１．００）＋０．１（７．００−７．００）｜＝０．０７５
｜０．３（９．７５−９．６０）＋０．６（１１．２５−１１．６０）＋０．１（７．００−６．６０）｜＝０．１２５
｜０．３（９．７５−９．８０）＋０．６（１１．２５−１０．８０）＋０．１（７．００−６．８０）｜＝０．２７５
｜０．３（９．７５−９．４０）＋０．６（１１．２５−１１．４０）＋０．１（７．００−７．４０）｜＝０．０２５
となり、この中で最小の値０．０２５をとるＷの値は、（Ｗ０＋２）＝９となる。
【００６３】
図１２は、判定部分のブロック図である。
【００６４】
入力ＲＧＢの最小値に基づいてＷを複数種類決定する。この際、入力ＲＧＢの最小値ｍｉｎ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を所定のビット数にまるめた値Ｗ０に、−［ｎ／２］〜＋［ｎ／２］の範囲の整数を加算して、Ｗを決定する（Ｓ３１）。ここで、［ｎ／２］はｎ／２の小数点以下を切り捨てた値である。またここでは、入力ＲＧＢデータの３色の中の最小値の小数点以下を切り捨てて、パネルに供給するビット数にまるめた値をＷ０＝［ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）］としＷの基本的な値としているが、パネルに供給するビット数にまるめるときには、小数点以下を四捨五入してもよいし切り上げてもよい。
【００６５】
次に、得られたＲ’、Ｇ’、Ｂ’に、（ｍ／ｎ）Ｗを加算して、この時のＲＧＢ成分であるｒ、ｇ、ｂを求める（Ｓ３２）。次に、求められた、各Ｗに対応するｒ、ｇ、ｂに基づいて、元々のＲＧＢとの誤差の絶対値の合計を算出する（Ｓ３４）。この例では、誤差の合計は、重み付け加算で算出している。そして、得られた誤差の絶対値のうちから最小のものを選択することで、Ｗの値を決定する（Ｓ３５）。
【００６６】
（２）図１１の例では、各ＲＧＢ成分における誤差の合計を最小になるようにして、Ｗを決定した。この例では、Ｌ＊ｕ＊ｖ＊あるいはＬ＊ａ＊ｂ＊などの表色系で、色差が最小となるように選択する。
【００６７】
どちらも、ＣＩＥが１９７６年に推奨した表色系で、表色系内での一定距離が、どの領域でも、ほぼ知覚的に等歩度の差を持つように定められている。したがって、変換前と変換後のＬ＊ｕ＊ｖ＊あるいはＬ＊ａ＊ｂ＊を求め、それぞれ次式で定義される色差が最小になるような端数の値を選択する。
【００６８】
ΔＥｕｖ＝（（ΔＬ＊）２＋（Δｕ＊）２＋（Δｖ＊）２）１／２・・・式２１
【００６９】
ここで、ΔＬ＊、Δｕ＊、Δｖ＊はそれぞれ、変換前と変換後のＬ＊、ｕ＊、ｖ＊の差である。
【００７０】
ΔＥａｂ＝（（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２）１／２・・・式２２
【００７１】
ここで、ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊はそれぞれ、変換前と変換後のＬ＊、ａ＊、ｂ＊の差である。
【００７２】
また簡単のため、輝度差ΔＬ＊のみを計算し、それを最小にするＷの値を選択してもよい。
【００７３】
図１２は判定部分のブロック図であり、この図ではＬ＊ａ＊ｂ＊などの表色系を採用したことで記載してある。Ｓ４１、Ｓ４２では、図１１の場合と同じように、ｒ、ｇ、ｂを算出する。そして、得られたｒ、ｇ、ｂをＬ＊、ａ＊、ｂ＊に変換する（Ｓ４３）。次に、Ｓ４３で得られたＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗ変換後のｒ、ｇ、ｂから得られたＬ＊、ａ＊、ｂ＊と、Ｓ４４において、入力ＲＧＢをそのままＬ＊、ａ＊、ｂ＊変換したＬ＊、ａ＊、ｂ＊を比較して、誤差の和を演算する（Ｓ４５）。この場合も、重み付け演算してもよい。そして、これらの中で、誤差の最低のものを選択して、Ｗの値を決定する（Ｓ４６）。
【００７４】
このように、本実施形態によれば、ＲＧＢデータからＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータに変換する際に、最適の変換をすることが可能である。
【００７５】
図１３には、本実施形態の表示装置の構成が示されている。表示対象であるＲＧＢデータは、ＲＧＢ→Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗ変換部に入力される。このＲＧＢ→Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗ変換部１０は、上述のように、ＲＧＢデータの最小値とＷの使用率に基づき、変換前のＲＧＢデータと、変換後のＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータ内のＲＧＢ成分であるｒ、ｇ、ｂとの差が小さくなるようにＷを決定して、Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータを算出する。そして、得られたＲ’Ｇ’Ｂ’Ｗデータが表示パネル１２に送られ、データに基づき各画素の発光が制御されて表示が行われる。
【符号の説明】
【００７６】
１０ ＲＧＢ→Ｒ’Ｇ’Ｂ’Ｗ変換部、１２ 表示パネル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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