(57)【要約】【課題】再現した像に対するユーザの視認性を低下させることなくサブピクセル数を減少させる。【解決手段】１ピクセルがＲＧＢの３色のサブピクセル１０９からなる液晶表示パネル１０７において、ＲＢの２色のサブピクセルを、液晶表示パネル１０７の左右端となるサブピクセルを除き、隣接する左右いずれかのピクセルとそれぞれ共通とする。【選択図】  図１
2005062220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交する走査線方向と信号線方向とにマトリクス状に配置されたピクセルを備え、各ピクセルが、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色のサブピクセルからなる表示パネルにおいて、
各ピクセルは、上記表示パネルの上記走査線方向に対して両端となるサブピクセルを除き、該ピクセルと上記走査線方向に隣接する２つのピクセルのうちいずれか一方のピクセルとＲのサブピクセルが共通であり、他方のピクセルとＢのサブピクセルが共通であることを特徴とする表示パネル。
【請求項２】
上記隣接するピクセルと共通であるＲまたはＢのサブピクセルは、
Ｇのサブピクセルの２倍の幅を有することを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項３】
上記走査線方向に対して両端となるサブピクセルは、Ｇのサブピクセルの２倍の幅を有することを特徴とする請求項２に記載の表示パネル。
【請求項４】
上記走査線方向に対して両端となるサブピクセルは、当該サブピクセルの面積の約半分が、表示面を遮光されていることを特徴とする請求項３に記載の表示パネル。
【請求項５】
上記Ｒ，Ｂのサブピクセルは、
上記信号線方向に対して同色となるように配列されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項６】
上記Ｒ，Ｂのサブピクセルは、
上記信号線方向に対してＲ，Ｂが交互に配列されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項７】
上記表示パネルの、上記走査線方向に対して両端となるサブピクセルは、Ｒ，Ｂいずれかのサブピクセルであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項８】
互いに直交する走査線方向と信号線方向とにマトリクス状に配置されたピクセルを備え、各ピクセルが、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色のサブピクセルからなる表示パネルにおいて、
各ピクセルは、上記表示パネルの上記信号線方向に対して両端となるサブピクセルを除き、該ピクセルと上記信号線方向に隣接する２つのピクセルのうちいずれか一方のピクセルとＲのサブピクセルが共通であり、他方のピクセルとＢのサブピクセルが共通であることを特徴とする表示パネル。
【請求項９】
上記隣接するピクセルと共通であるＲまたはＢのサブピクセルは、
Ｇのサブピクセルの２倍の幅を有することを特徴とする請求項８に記載の表示パネル。
【請求項１０】
上記信号線方向に対して両端となるサブピクセルは、Ｇのサブピクセルの２倍の幅を有することを特徴とする請求項９に記載の表示パネル。
【請求項１１】
上記信号線方向に対して両端となるサブピクセルは、当該サブピクセルの面積の約半分が、表示面を遮光されていることを特徴とする請求項１０に記載の表示パネル。
【請求項１２】
上記Ｒ，Ｂのサブピクセルは、
上記走査線方向に対して同色となるように配列されることを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項１３】
上記Ｒ，Ｂのサブピクセルは、
上記走査線方向に対してＲ，Ｂが交互に配列されることを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項１４】
上記表示パネルの、上記信号線方向に対して両端となるサブピクセルは、Ｒ，Ｂいずれかのサブピクセルであることを特徴とする請求項８〜１３のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載の表示パネルを備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項１６】
上記表示装置は、上記サブピクセルの表示データを生成するデータ変換部を備えており、
上記データ変換部は、各ピクセルのＹＵＶ信号が、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝２：１：１となるように各サブピクセルの表示データを生成することを特徴とする請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１７】
上記データ変換部は、入力されたＲ，Ｇ，Ｂのサブピクセルのデータからなるピクセル単位のデータを基に上記共通のサブピクセルを含むサブピクセルのデータを生成し、上記共通のサブピクセルの輝度を、隣接する２つのピクセルについての上記ピクセル単位のデータのうち、Ｒ，Ｂのそれぞれの２つのサブピクセルの色成分の輝度の平均値とすることを特徴とする請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１８】
上記データ変換部は、入力されたＹＵＶ信号をもとに、各サブピクセルの表示データを生成することを特徴とする請求項１５に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示パネルおよび表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、液晶表示装置は、液晶モジュールと呼ばれる表示デバイスと、ＰＣやＴＶなどからの入力信号及を受け、画像を加工して液晶モジュールを駆動する部分とから構成されている。また、液晶モジュールは、液晶表示パネル、ソースドライバー、ゲートドライバー、ドライバーの動作を制御する液晶コントロールＩＣ及びバックライトから構成されている。
【０００３】
通常、このような構成の液晶表示装置では、表示を行うために以下のような信号処理を行う。
【０００４】
まず、入力信号をスケーリング処理し、液晶モジュールの解像度になるように信号処理を行う。そして、１ピクセルのデータをＲＧＢの３サブピクセルからなる液晶の１ピクセルに表示を行うという１対１のデータ処理を行う。
【０００５】
このため、液晶表示装置の最大表示解像度は液晶モジュールの解像度によって決定される。例えば、ＵＸＧＡ（１６００×１２００ピクセル）の表示を行うためには、最低限１６００×３×１２００サブピクセルの液晶表示パネルを用意する必要がある。
【０００６】
一方、このサブピクセルの数を減らせば、液晶表示装置の構成要素を少なくすることができるので、コストダウンになる。
【０００７】
そこで、実質の表示能力を維持しつつ、サブピクセルの数を減らす手法として、例えば特許文献２に開示されている技術がある。この技術は、人間の目が、輝度に比べて色度に関する感覚が鈍いことを利用したものであり、自然画像などを人間の見た目には差がないように表示するとともに、サブピクセル数を減少させることができる。
【０００８】
【特許文献１】
特許第２９８３０２７号（公開日１９９１年４月３日）
【０００９】
【特許文献２】
特開平２−８２６（公開日１９９０年１月５日）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような従来の手法では、ＴＶなどで自然画像を見る場合には問題ないが、微細な表示を要する場合には不向きであるという問題があった。
【００１１】
例えば、モニターとして、特にＣＡＤの表示装置として用いられる場合に、１ピクセル幅の線といった表示が要求される場合には支障となる。
【００１２】
一方、カラー表示を行う液晶表示装置では、各画素（ピクセル）が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色に分割されている。すなわち、カラー表示を行う液晶表示装置では、各ピクセルがＲＧＢのサブピクセルで構成されている。
【００１３】
上記のような従来の手法では、このＧのサブピクセルが液晶モジュールの表示エリアの端に存在することになる。ところが、ＲＧＢの輝度特性は均一ではなく、Ｇの輝度が約６割を占めている。このため、従来の手法では、表示エリアの端におけるアクティブエリア外の黒に対しての輝度差が、ＲＧＢの縦ストライプパターンに比べて大きくなる。そして、人間の感覚特性における空間分解能は輝度の変化に対して鋭敏なため、表示エリアの端を、エッジとして認識しやすくなるという問題が生じる。
【００１４】
また、従来のサブピクセル減少技術の中には、輝度に影響の大きいＧが、ピクセルの中心にないものがある。この場合、輝度に鋭敏な人間の感覚特性における空間分解能を考慮すると、Ｇがピクセルの中心からずれた分、表示全体がその方向にずれて認識されることになる。すなわち、再現した像に対するユーザの視認性が劣化する。なお、このような像の視認性の劣化は、ピクセル数が少なければ少ないほど顕著になる。
【００１５】
また、液晶表示装置やプラズマ表示装置等では、サブピクセル間は非発光部分となる。これは、例えば、液晶表示装置では、サブピクセル間に配置されるバスラインを遮光する必要があり、プラズマ表示装置等でもサブピクセル間は仕切りとなるためである。したがって、サブピクセル数を減らすことにより、非発光部分の面積が縮小するため、輝度を向上させることができる。
【００１６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、再現した像に対するユーザの視認性の劣化を抑制しつつ、サブピクセル数を減少させ、表示パネルおよび表示装置の輝度の向上およびコストダウンを図ることにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示パネルは、上記の課題を解決するために、互いに直交する走査線方向と信号線方向とにマトリクス状に配置されたピクセルを備え、各ピクセルが、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色のサブピクセルからなる表示パネルにおいて、各ピクセルは、上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルを除き、該ピクセルと上記走査線方向（または信号線方向）に隣接する２つのピクセルのうちいずれか一方のピクセルとＲのサブピクセルが共通であり、他方のピクセルとＢのサブピクセルが共通であることを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、Ｒ，Ｂの２色のサブピクセルは、上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルを除き、上記走査線方向（または信号線方向）に隣接するいずれかのピクセルと共通である。
【００１９】
これにより、サブピクセル数は約２／３に減少する。また、各ピクセルの輝度の５９％を担うＧのサブピクセルの数は変更していないため、Ｒ，Ｂのサブピクセルを隣接するピクセルと共有としても、輝度に対する影響は少ない。そして、人間の感覚特性における空間分解能は輝度に対して敏感であるが、色度に対して鈍感であるため、再現した像に対するユーザの視認性に対する影響は少ない。さらに、Ｇはピクセルの中心に位置するため、Ｇがピクセルの中心からずれることにより、表示全体がその方向にずれて認識されるといった問題が生じない。したがって、再現した像に対するユーザの視認性の低下を抑制しつつ、サブピクセル数を減少させ、コストダウンを実現することができる。
【００２０】
また、上記隣接するピクセルと共通であるＲまたはＢのサブピクセルは、Ｇのサブピクセルの２倍の幅としてもよい。
【００２１】
上記の構成によれば、表示パネルに表示される画像の縦横比を正しく表示することができる。
【００２２】
また、上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルが、Ｇのサブピクセルの２倍の幅を有する構成としてもよい。
【００２３】
上記の構成によれば、上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるＲ，Ｂのサブピクセルは、他のＲ，Ｂのサブピクセルと同じ幅となる。したがって、各色ごとのサブピクセルが、同じ幅（同じ面積）となるため、制御が容易になる。
【００２４】
なお、この場合、上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルは、当該サブピクセルの面積の約半分が、表示面を遮光される構成としてもよい。これにより、適切な輝度表示を行うことができる。
【００２５】
また、上記Ｒ，Ｂのサブピクセルは、上記信号線方向（または走査線方向）に対して同じ色のサブピクセルが配列される構成としてもよい。
【００２６】
上記の構成によれば、Ｒ，Ｂのサブピクセルに関する上記信号線方向（または走査線方向）の定位がよくなる。このため、例えば、上記信号線方向（または走査線方向）に垂直な直線を表示する場合に、直線を精度よく表示することができる。すなわち、直線がぎざぎざに表示されるなどの弊害がなく、例えば、ＣＡＤ用途として用いる場合などに好適である。
【００２７】
また、上記Ｒ，Ｂのサブピクセルは、上記信号線方向（または走査線方向）に対してＲ，Ｂが交互に配列される構成としてもよい。
【００２８】
上記の構成によれば、Ｒ，Ｂの位置が拡散されるため、色度の表示精度低下による視認性への影響を抑制でき、例えば、自然画の表示などに好適である。
【００２９】
また、上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルは、Ｒ，Ｂいずれかのサブピクセルであることが好ましい。
【００３０】
上記の構成によれば、上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルがＲまたはＢとなり、Ｇが上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端に来ることがない。このため、Ｇの輝度がＲ，Ｂに比べて高いために、上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となる部分におけるエッジがはっきり視認されるという障害を防止できる。
【００３１】
本発明の表示装置は、上記の課題を解決するために、上記の表示パネルを備えていることを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、再現した像に対するユーザの視認性を低下させることなく、表示パネルのサブピクセル数を減少させ、表示装置のコストダウンを実現することができる。
【００３３】
また、上記表示装置は、上記サブピクセルの表示データを生成するデータ変換部を備えており、上記データ変換部は、各ピクセルのＹＵＶ信号が、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝２：１：１となるように各サブピクセルの表示データを生成する構成としてもよい。
【００３４】
上記の構成によれば、各ピクセルにおける色度が１／２の精度となるものの、輝度を正確に表示することができる。このため、再現した像に対するユーザの視認性を低下させることなくサブピクセル数を減少させ、コストダウンを実現することができる。なお、ＹＵＶ信号は、Ｙ信号が輝度を表すものであり、ＵＶ信号が色度を表すものである。
【００３５】
また、上記データ変換部は、入力されたＲ，Ｇ，Ｂのサブピクセルのデータからなるピクセル単位のデータを基に上記共通のサブピクセルを含むサブピクセルのデータを生成し、上記共通のサブピクセルの輝度を、隣接する２つのピクセルについての上記ピクセル単位のデータのうち、Ｒ，Ｂのそれぞれの２つのサブピクセルの色成分の輝度の平均値とする構成としてもよい。
【００３６】
現行のＮＴＳＣ，ＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ（Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  ｃｏｕｌｅｕｒ  ａ  Ｍｅｍｏｉｒｅ），あるいはＨＤＴＶ（ｈｉｇｈ  ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）については、この構成でも情報量が減らないので、十分な表示精度を得ることができる。
また、上記の構成によれば、各サブピクセルに対する輝度の演算が容易になる。このため、演算を行うためのハードウェアに高度な性能を要求する必要がなくなり、コストダウンを図ることができる。
【００３７】
また、上記データ変換部は、入力されたＹＵＶ信号をもとに、各サブピクセルの表示データを生成する構成としてもよい。
【００３８】
上記の構成によれば、各サブピクセルに対する輝度の演算が容易であり、演算を行うためのハードウェアに高度な性能を要求する必要がないので、コストダウンを図ることができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態に係る液晶表示装置について図１〜図４に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００４０】
図２は、本実施形態に係る表示装置としての液晶表示装置１０１の構成図である。この図に示すように、液晶表示装置１０１は、データ入力部１０２、データ変換部１０３、液晶駆動波形生成部１０４、ソース駆動部１０５、ゲート駆動部１０６、液晶表示パネル１０７、バックライト（図示せず）を備えている。
【００４１】
液晶表示装置１０１は、例えば、ＰＣやＴＶチューナー等の画像データを出力する機器に接続されたものである。
【００４２】
液晶表示パネル１０７は、複数のソースバスラインと複数のゲートバスライン（いずれも図示せず）とが直交することによって形成する格子状の矩形部に配置されたサブピクセル１０９の状態が変化することによって、透過光の強さを変化させる回路である。そして、サブピクセル１０９は、電極の間に液晶を挟んだ構造をしており、その電極間の印加電圧によって液晶分子の配置が変化し、透過光量を変化させる。
【００４３】
データ入力部１０２は、ＰＣ用のアナログＲＧＢやＴＶ用のＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）信号、ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ  Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ  ｂｙ  Ｌｉｎｅ  ｃｏｌｏｒ  ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）信号などのアナログ信号およびＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｉｓｕａｌ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等のディジタル信号を受け、液晶表示パネル１０７の解像度のディジタル信号に変換を行う回路であり、変換したディジタル信号をデータ変換部１０３に伝送する。
【００４４】
データ変換部１０３は、ピクセル単位のデータを、液晶表示パネル１０７のサブピクセルに適合するようにデータを変換する回路であり、変換したデータをソース駆動部１０５に伝送する。
【００４５】
液晶駆動波形生成部１０４は、ソース駆動部１０５およびゲート駆動部１０６を駆動させるための制御信号を生成して、その信号をソース駆動部１０５およびゲート駆動部１０６に伝送する。
【００４６】
ソース駆動部１０５は、液晶表示パネル１０７のそれぞれのサブピクセルに印加するための信号電圧を生成する回路であり、液晶表示パネル１０７のそれぞれのソースバスライン（信号線）に信号電圧を印加する。
【００４７】
ゲート駆動部（ゲートドライバー）１０６は、液晶表示パネル１０７のＴＦＴを開閉させる信号を生成する回路であり、液晶表示パネル１０７のそれぞれのゲートバスライン（走査線）に電圧を印加する。
【００４８】
バックライトは、光源であり、液晶表示パネル１０７の表示面の反対側に備えられている。このバックライトから発光させた光の透過量を変化させることにより、液晶表示パネルに像が表示される。
【００４９】
図１は、液晶表示パネル１０７におけるサブピクセル１０９の配列を示している。なお、この図では、従来の液晶表示パネルとの差異を明確にするため、従来の液晶表示パネルにおけるサブピクセル９の配列を列記した。また、図１では、ゲートバスラインが左右（水平）方向に伸長され、ソースラインが上下（垂直）方向に伸長されている。
【００５０】
この図に示すように、液晶表示パネル１０７は、格子状に配置されたサブピクセル１０９から構成されている。
【００５１】
液晶表示パネル１０７の解像度は、ＵＸＧＡ相当（１６００×１２００ピクセル）とする。同じ解像度の場合、従来の液晶表示パネルでは、１ピクセルがＲＧＢの３色のサブピクセルを横に並べた縦ストライプパターンが標準的であった。すなわち、従来の液晶表示パネルでは、水平方向に１６００×３＝４８００のサブピクセルが並び、垂直方向に１２００のサブピクセルが並ぶことになる。
【００５２】
これに対して、本実施の形態における液晶表示パネル１０７は、図１に示したように、ゲートバスラインの伸長方向（走査線方向）に対して両端となるＲのサブピクセルを除くＲ，ＢのサブピクセルがＧのサブピクセルの２倍の幅を持つ。そして、ゲートバスラインの伸長方向に対して両端となるＲ，ＢのサブピクセルはＧと同じ幅を持つ。
【００５３】
本実施の形態では、各ゲートバスラインに対応するサブピクセルが、ソースバスラインの伸長方向（信号線方向）に隣接する各ラインについて、同じように配列される。すなわち、ソースバスラインの伸長方向に対して常に同色のサブピクセルが配列される。このため、ゲートバスラインの伸長方向に対して両端となるサブピクセルは各ラインについて一定であり、図１の例ではＲのみとなっている。しかしながら、サブピクセルの配列は図１の例に限定されるものではなく、例えば、ゲートバスラインの伸長方向に対して両端となるサブピクセルが、Ｂのみとなるように構成されてもよく、Ｒ，Ｂの組み合わせによって構成されてもよい。
【００５４】
図３および図４は、従来の液晶表示パネルおよび液晶表示パネル１０７における１ピクセル中のサブピクセルの構成を示している。すなわち、図３および図４の各図は、１ピクセルに対応するサブピクセルを図示したものである。これらの図に示したように、液晶表示パネル１０７では、水平方向に隣り合う２つのピクセル間で、ＲまたはＢのサブピクセルが共通のサブピクセルとして共用される。
【００５５】
なお、本実施の形態では、上記のように共用されるＲまたはＢのサブピクセルが、Ｇのサブピクセルの２倍の幅を持っているが、これに限るものではない。ただし、サブピクセルＧの幅を変更せず、液晶表示パネル１０７に表示される画像の縦横比を変えないためには、Ｒ，Ｂのサブピクセルの幅を２倍とすることが好ましい。
【００５６】
このため、液晶表示パネル１０７は、水平方向に３２０１のサブピクセルが並び、垂直方向に１２００のサブピクセルが並んでいる。なお、サブピクセルの表示階調数は８ビットとする。
【００５７】
次に、本実施の形態における液晶表示装置１０１の動作について、順を追って説明する。
【００５８】
まず、入力信号（入力データ）がデータ入力部１０２に入力されると、データ入力部１０２が、入力データを液晶表示パネルの解像度にあわせて１６００×１２００ピクセルのディジタルデータ（ＲＧＢ信号）に変換する。
【００５９】
データ変換部１０３では、１６００×１２００ピクセルのデータをサブピクセルのデータに変換する。ここで、人間の感覚特性における空間分解能が輝度特性に対して、色度特性が鈍いことを利用する。すなわち、ＴＶ信号等では、Ｙ（輝度）信号およびＵ，Ｖ（色度）信号を、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２やＹ：Ｕ：Ｖ＝４：１：１としている。例えば、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２でＹ信号が８ビットの場合は、Ｕ，Ｖは２ピクセルに１情報となるので、１ピクセルあたりでは平均４ビットとなる。なお、液晶表示装置１０１についても、Ｙ信号に対して、Ｕ，Ｖ信号に必要なビット数を半分にする。
【００６０】
なお、液晶表示装置ではＲＧＢのサブピクセルを使用しているが、ＲＧＢ信号とＹＵＶ信号の変換は式（１）のようになる。
【００６１】
【数１】
2005062220.tif 000003
【００６２】
上述のように、液晶表示パネル１０７におけるＲＧＢのサブピクセル配置は図１のとおりとなっており、サブピクセルとピクセルとの関係は図３または図４のいずれかになる。この並びは各ライン共通で左から順に図３のピクセル、図４のピクセル、図３のピクセル、・・・・図４のピクセルの順に交互に並んでいる。
【００６３】
ここで、各ピクセルについて添え字の左側が行番号、右側が列番号を表すように番号を振り、式（２）のように表す。
【００６４】
【数２】
2005062220.tif 000004
【００６５】
同様に、サブピクセルについて式（３）のように、番号を振ることにする。なお、添え字の左側が行番号、右側が列番号である。
【００６６】
【数３】
2005062220.tif 000005
【００６７】
式（２）および式（３）から、各ピクセルのサブピクセルＲ，Ｇ，Ｂは式（４）で表される。
【００６８】
【数４】
2005062220.tif 000006
【００６９】
データ変換部１０３では、式（１）および式（４）を使用して、各ピクセルのＹＵＶでの精度が、ビット数でＹ：Ｕ：Ｖ＝２：１：１になるように、各サブピクセルの表示データを計算する。そして、計算したサブピクセルの表示データをソース駆動部１０５に伝送する。なお、サブピクセルの表示データ生成方法はこれに限るものではない。
【００７０】
液晶駆動波形生成部１０４は、各サブピクセル１０９に順次データが書き込まれるように、ソース駆動部１０５およびゲート駆動部１０６を駆動するための制御波形（制御信号）を生成し、生成した信号をソース駆動部１０５およびゲート駆動部１０６に伝送する。
【００７１】
詳細には、ソース駆動部１０５のクロック信号、水平のデータのスタートをあらわすソーススタートパルス、データ変化のトリガーパルスであるラッチパルス、液晶の反転駆動を制御するリバース信号、ソース駆動部１０５のシフト方向を制御するシフトレジスタ信号などを生成して、ソース駆動部１０５へ伝送する。また、垂直のシフトを制御するゲートクロック、垂直のデータのスタートを表すゲートスタートパルス、ゲート駆動部１０６のシフト方向、ゲートの出力を停止するゲートマスク信号などを生成して、ゲート駆動部１０６に伝送する。
【００７２】
ソース駆動部１０５は、スタートパルスから始まる１ラインのデータを蓄積し、ラッチパルスで蓄積されたデータに準じた電圧を液晶表示パネル１０７の各ソースバスライン（図示せず）に出力する。そして、次のラッチパルスが入力されるまでその出力を維持する。
【００７３】
ゲート駆動部１０６は、ゲートスタートパルスの入力に基づき液晶表示パネル１０７のゲートバスラインの１ライン目を選択して、出力する。そして、ゲートクロックに基づき、出力を２ライン目、３ライン目と、１ラインずつ、ずらして選択出力していく。
【００７４】
液晶表示パネル１０７は複数のソースバスラインと複数のゲートバスラインおよび、ソースバスラインとゲートバスラインの交点に配置されたサブピクセル１０９で構成されている。サブピクセル１０９は、液晶を電極で挟んだ構造をしており、ゲートバスラインに備えられたＴＦＴが閉じている時、ソースバスラインの出力を受けて、一方の電極に電圧を印加する。そして、ゲートバスラインに備えられたＴＦＴが開いている間、サブピクセル１０９は、その電位を保持する。他方の電極にはコモン電位が印加されており、両電極間の電位差が液晶に印加される。印加された電位によって液晶分子が配向し、バックライトから放射された光の透過量を調整する。これによって、液晶表示装置１０１の表示が行われる。
【００７５】
以上のように、液晶表示パネル１０７では、液晶表示パネル１０７の左右端（ゲートバスラインの伸長方向に対する両端）のサブピクセルを除き、各ピクセルは、左右方向（ゲートバスラインの伸長方向）に隣接する２つのピクセルのうち一方のピクセルとＲのサブピクセルが共通であり、他方のピクセルとＢのサブピクセルが共通である。
【００７６】
これにより、サブピクセル数は約２／３に減少する。また、各ピクセルの輝度の５９％を担うＧのサブピクセルの数は変更していないため、Ｒ，Ｂのサブピクセルを隣接するピクセルと共有としても、輝度に対する影響は少ない。一方、人間の感覚特性における空間分解能は、輝度に対して敏感であるが、色度に対して鈍感である。このため、液晶表示パネル１０７をＵＸＧＡ相当のモニター用途として使用しても再現した像に対するユーザの視認性に対する影響は少ない。さらに、Ｇのサブピクセルは、各ピクセルの中心に位置するため、Ｇがピクセルの中心からずれることにより、表示全体がその方向にずれて認識されるといった問題が生じない。
【００７７】
また、本実施の形態における液晶表示装置１０１では、データ変換部１０３が、各ピクセルのＹＵＶ信号がＹ：Ｕ：Ｖ＝２：１：１となるように各サブピクセルの表示データを生成する。このため、色度は約１／２の精度、輝度は従来と同等の精度で表示される。すなわち、ＵＸＧＡのピクセル単位で輝度が正しく表示される。したがって、再現した像に対するユーザの視認性が問題となることはない。
【００７８】
また、本実施の形態では、上下方向（ソースバスラインの伸長方向）に対して同じ色のサブピクセルが配列される。このため、Ｒ，Ｂのサブピクセルに関する上下方向の定位がよくなり、上下方向に垂直な直線を表示する場合に、直線を精度よく表示することができる。これにより、例えば、ＣＡＤ用途として用いる場合などに、直線がぎざぎざに表示されるなどの弊害がなくなる。
【００７９】
また、液晶表示パネル１０７における各ピクセルは、上下対称、左右対称のため、上下反転や左右反転も制御信号（スタートパルスとシフト方向の制御）の変更だけで容易に実現することができる。
【００８０】
また、本実施の形態の液晶表示パネル１０７では、水平方向（ゲートバスラインの伸長方向）における各ラインについて、図３のピクセルと図４のピクセルとを交互に配しているが、この構成に限るものではない。例えば、垂直方向（ソースバスラインの伸長方向）における各ラインについて、図３のピクセルと図４のピクセルとを交互に配してもよい。このような構成によっても、本実施の形態の液晶表示パネル１０７と同様の効果を得ることができる。
【００８１】
さらに、液晶表示パネル１０７では、左右端となるサブピクセルがＲまたはＢとなり、Ｇが端に来ることがないので、エッジがはっきりするという障害がない。また、上下方向については、Ｇが従来の液晶表示パネルと同様に配置されるので、人間の感覚特性における空間分解能を考慮すると、再現した像に対するユーザの視認性が低下することはない。
【００８２】
また、液晶表示パネル１０７では、ゲートバスラインの伸長方向に対して両端となるＲ，ＢのサブピクセルはＧと同じ幅を持つとしているが、これに限るものではない。例えば、ゲートバスラインの伸長方向に対して両端となるＲ，Ｂのサブピクセルの幅をＧの２倍としてもよい。これにより、ゲートバスラインの伸長方向に対して両端となるＲ，Ｂのサブピクセルは、他のＲ，Ｂのサブピクセルと同じ幅となる。したがって、各色ごとのサブピクセルが、同じ幅（同じ面積）となるため、制御が容易になる。
さらに、この場合、図７に示すように、ゲートバスラインの伸長方向に対して両端となるＲ，Ｂのサブピクセルは、表示面の約半分（約半分の面積）をＢＭ（ブラックマトリクス）等の遮光部材１２０で遮光される構成としてもよい。これにより、適切な輝度表示を行うことができる。なお、図７には、便宜上、ゲートバスラインの伸長方向に対して片側の端部のみを示した。
【００８３】
したがって、本実施の形態にかかる液晶表示パネル１０７および液晶表示装置１０１によれば、再現した像に対するユーザの視認性を低下させることなくサブピクセル数を減少させ、コストダウンを実現することができる。
【００８４】
〔実施の形態２〕
本発明の液晶表示装置に関する他の実施形態について、図３〜図６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施の形態１にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００８５】
図５は、本実施の形態に係る液晶表示装置２０１の構成図である。液晶表示装置２０１は、液晶表示パネル２０７におけるサブピクセル２０９の配列が異なる他は、実施の形態１と同様の装置構成である。
【００８６】
液晶表示パネル２０７は、格子状に配置されたサブピクセル２０９の状態が変化することによって、透過光の強さを変化させる回路である。そして、サブピクセル２０９は、電極の間に液晶を挟んだ構造をしており、その電極間の印加電圧によって液晶分子の配置が変化し、透過光量を変化させる。
【００８７】
図６は、液晶表示パネル２０７におけるサブピクセル２０９の配列を示している。なお、この図では、従来の液晶表示パネルとの差異を明確にするため、従来の液晶表示パネルにおけるサブピクセル９の配列を列記した。この図に示すように、液晶表示パネル２０７は、格子状に配置されたサブピクセル２０９から構成されている。また、図６では、ゲートバスラインが左右（水平）方向に伸長され、ソースラインが上下（垂直）方向に伸長されている。
【００８８】
液晶表示パネル２０７の解像度は、ＵＸＧＡ相当（１６００×１２００ピクセル）とする。そして、液晶表示パネル２０７は、図６に示したように、ゲートバスラインの伸長方向（走査線方向）に対して両端となるＲ，Ｂのサブピクセルを除くＲ，ＢのサブピクセルがＧのサブピクセルの２倍の幅を持つ。そして、ゲートバスラインの伸長方向に対して両端となるＲ，ＢのサブピクセルはＧと同じ幅である。すなわち、液晶表示パネル２０７では、水平方向に隣り合う２つのピクセル間で、ＲまたはＢのサブピクセルが共通である（共用される）。
【００８９】
なお、本実施の形態では、各ゲートバスラインに対応するサブピクセルが、ソースバスラインの伸長方向（信号線方向）に隣接するライン毎に、ＲとＢの位置が交互になるように配列されている。
【００９０】
このため、液晶表示パネル１０７は、水平方向に３２０１のサブピクセルが並び、垂直方向に１２００のサブピクセルが並んでいる。なお、サブピクセルの表示階調数は８ビットとする。
【００９１】
次に、本実施の形態における液晶表示装置２０１の動作を順を追って説明する。
【００９２】
まず、入力信号（入力データ）がデータ入力部１０２に入力されると、データ入力部１０２が、入力データを液晶表示パネルの解像度にあわせて１６００×１２００ピクセルのディジタルデータに変換する。
【００９３】
データ変換部１０３では、１６００×１２００ピクセルのデータをサブピクセルのデータに変換する。ここで、人間の感覚特性における空間分解能が輝度特性に対して、色度特性が鈍いことを利用する。すなわち、ＴＶ信号等では、Ｙ（輝度）信号およびＵ，Ｖ（色度）信号を、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２やＹ：Ｕ：Ｖ＝４：１：１としている。例えば、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２でＹ信号が８ビットの場合は、Ｕ，Ｖは２ピクセルに１情報となるので、１ピクセルあたりでは平均４ビットとなる。液晶表示装置２０１についても、Ｙ信号に対して、Ｕ，Ｖ信号に必要なビット数を半分にする。
【００９４】
なお、液晶表示装置２０１ではＲＧＢのサブピクセルを使用しているが、ＲＧＢ信号とＹＵＶ信号の変換は上記式（１）で表される。
【００９５】
上述のように、液晶表示パネル２０７におけるＲＧＢのサブピクセル２０９の配置は図６のとおりとなっている。すなわち、サブピクセル２０９とピクセルとの関係は図３または図４のいずれかになる。この並びは奇数ラインの場合、左から順に図３のピクセル、図４のピクセル、図３のピクセル、・・・・図４のピクセルの順に交互に並んでいる。また、偶数ラインの場合、左から順に図４のピクセル、図３のピクセル、図４のピクセル、・・・・図３のピクセルの順に交互に並んでいる。
【００９６】
ここで、各ピクセルについて添え字の左側が行番号、右側が列番号を表すように番号を振り、上記式（２）のように表す。
【００９７】
同様に、サブピクセルについて式（５）のように、番号を振ることにする。なお、添え字の左側が行番号、右側が列番号である。
【００９８】
【数５】
2005062220.tif 000007
【００９９】
上記式（２）および上記式（５）から、各ピクセルのサブピクセルＲ，Ｇ，Ｂは式（６）で表される。
【０１００】
【数６】
2005062220.tif 000008
【０１０１】
データ変換部１０３では、式（１）および式（６）を使用して、各ピクセルのＹＵＶでの精度が、ビット数でＹ：Ｕ：Ｖ＝２：１：１になるように、各サブピクセルの値を計算する。そして、計算したサブピクセルのデータをソース駆動部１０５に伝送する。
【０１０２】
液晶駆動波形生成部１０４は、各サブピクセル１０９に順次データが書き込まれるように、ソース駆動部１０５およびゲート駆動部１０６を駆動するための制御波形（制御信号）を生成し、生成した信号をソース駆動部１０５およびゲート駆動部１０６に伝送する。
【０１０３】
詳細には、ソース駆動部１０５のクロック信号、水平のデータのスタートをあらわすソーススタートパルス、データ変化のトリガーパルスであるラッチパルス、液晶の反転駆動を制御するリバース信号、ソース駆動部１０５のシフト方向を制御するシフトレジスタ信号などを生成して、ソース駆動部１０５へ伝送する。また、垂直のシフトを制御するゲートクロック、垂直のデータのスタートを表すゲートスタートパルス、ゲート駆動部１０６のシフト方向、ゲートの出力を停止するゲートマスク信号などを生成して、ゲート駆動部１０６に伝送する。
【０１０４】
ソース駆動部１０５は、スタートパルスから始まる１ラインのデータを蓄積し、ラッチパルスで蓄積されたデータに準じた電圧を液晶表示パネル２０７の各ソースバスラインに出力する。そして、次のラッチパルスが入力されるまでその出力を維持する。
【０１０５】
ゲート駆動部１０６は、ゲートスタートパルスの入力に基づき液晶表示パネル２０７のゲートバスラインの１ライン目を選択して、出力する。そして、ゲートクロックに基づき、出力を２ライン目、３ライン目と、１ラインずつ、ずらして選択出力していく。
【０１０６】
液晶表示パネル２０７は複数のソースバスラインと複数のゲートバスラインおよび、ソースバスラインとゲートバスラインの交点に配置されたサブピクセル２０９で構成されている。サブピクセル２０９は、液晶を電極で挟んだ構造をしており、ゲートバスラインに備えられたＴＦＴが閉じている時、ソースバスラインの出力を受けて、一方の電極に電圧を印加する。そして、ゲートバスラインに備えられたＴＦＴが開いている間、サブピクセル２０９は、その電位を保持する。他方の電極にはコモン電位が印加されており、両電極間の電位差が液晶に印加される。印加された電位によって液晶分子が配向し、バックライトから放射された光の透過量を調整する。これによって、液晶表示装置２０１の表示が行われる。
【０１０７】
以上のように、液晶表示パネル２０７では、液晶表示パネル２０７の左右端（ゲートバスラインの伸長方向に対する両端）のサブピクセルを除き、各ピクセルは、左右方向（ゲートバスラインの伸長方向）に隣接する２つのピクセルのうち一方のピクセルとＲのサブピクセルが共通であり、他方のピクセルとＢのサブピクセルが共通である。さらに、上下方向（ソースバスラインの伸長方向）に対してはＲＢが交互に配置されるように構成されている。
【０１０８】
これにより、サブピクセル数は約２／３に減少する。また、各ピクセルの輝度の５９％を担うＧのサブピクセルの数は変更していないため、Ｒ，Ｂのサブピクセルを隣接するピクセルと共有としても、輝度に対する影響は少ない。一方、人間の感覚特性における空間分解能は、輝度に対して敏感であるが、色度に対して鈍感である。このため、液晶表示パネル２０７をＵＸＧＡ相当のモニター用途として使用しても再現した像に対するユーザの視認性が問題となることはない。さらに、Ｇはピクセルの中心に位置するため、Ｇがピクセルの中心からずれることにより、表示全体がその方向にずれて認識されるといった問題が生じない。
【０１０９】
また、本実施の形態における液晶表示装置２０１では、データ変換部１０３が、各ピクセルのＹＵＶ信号がＹ：Ｕ：Ｖ＝２：１：１となるように各サブピクセルの表示データを生成する。このため、色度は約１／２の精度、輝度は従来と同等の精度で表示される。すなわち、ＵＸＧＡのピクセル単位で輝度が正しく表示される。したがって、再現した像に対するユーザの視認性が問題となることはない。
【０１１０】
また、実施の形態１と比較した場合、Ｒ，Ｂの位置が拡散されるため、色度の表示精度低下による視認性への影響を抑制でき、例えば、自然画の表示などに好適である。ただし、Ｒ，Ｂの垂直の定位が悪くなるので、Ｒ，Ｂの垂直の直線を描いた時の直線性が悪くなる（直線がぎざぎざになる）。したがって、ＣＡＤ用途には若干使いにくくなる。
【０１１１】
また、液晶表示パネル２０７における各ピクセルは、左右対称のため制御信号（スタートパルスとシフト方向の制御）の変更だけで左右反転を容易に実現することができる。ただし、上下反転については、データの入れ替えが発生するため、その分の回路が必要となる。
【０１１２】
さらに、液晶表示パネル２０７では、左右端となるサブピクセルがＲまたはＢとなり、Ｇが端に来ることがないので、エッジがはっきりするという障害がない。また、上下方向については、Ｇが従来の液晶表示パネルと同様に配置されるので、人間の感覚特性における空間分解能を考慮すると、再現した像に対するユーザの視認性が低下することはない。
【０１１３】
したがって、本実施の形態にかかる液晶表示パネル２０７および液晶表示装置２０１によれば、再現した像に対するユーザの視認性を低下させることなくサブピクセル数を減少させ、コストダウンを実現することができる。
【０１１４】
また、本実施の形態の液晶表示パネル２０７では、水平方向（ゲートバスラインの伸長方向）における各ラインについて、奇数ラインの場合、左から順に図３のピクセル、図４のピクセル、図３のピクセル、・・・・図４のピクセルを交互に配置し、偶数ラインの場合、左から順に図４のピクセル、図３のピクセル、図４のピクセル、・・・・図３のピクセルの順に交互に配置している。しかしながら、各ピクセルの構成は、これに限るものではない。
【０１１５】
例えば、垂直方向（ソースバスラインの伸長方向）における各ラインについて、奇数ラインの場合、左から順に図３のピクセル、図４のピクセル、図３のピクセル、・・・・図４のピクセルを交互に配置し、偶数ラインの場合、左から順に図４のピクセル、図３のピクセル、図４のピクセル、・・・・図３のピクセルをに交互に配置してもよい。このような構成によっても、本実施の形態の液晶表示パネル２０７と同様の効果を得ることができる。
【０１１６】
〔実施の形態３〕
本発明の液晶表示装置に関する他の実施形態について、図１〜図４に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、本実施の形態に係る液晶表示装置は、実施の形態１における液晶表示装置１０１と同様の装置構成であるので、説明の便宜上、実施の形態１にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１１７】
なお、本実施形態の液晶表示装置１０１は、隣接するピクセル間で共有されるＲ，Ｂのサブピクセルに対する輝度の演算が、実施の形態１よりも容易にできるようになっている。
【０１１８】
本実施の形態における液晶表示装置１０１の動作を順を追って説明する。
【０１１９】
まず、入力信号（入力データ）がデータ入力部１０２に入力されると、データ入力部１０２が、入力データを液晶表示パネルの解像度にあわせて１６００×１２００ピクセルのピクセル単位のディジタルデータに変換する。
【０１２０】
データ変換部１０３では、１６００×１２００ピクセルのピクセル単位のデータをサブピクセルのデータに変換する。ここで、人間の感覚特性における空間分解能が輝度特性に対して、色度特性が鈍いことを利用する。
【０１２１】
なお、液晶表示装置１０１ではＲＧＢのサブピクセルを使用しているが、ＲＧＢ信号とＹＵＶ信号の変換は上記式（１）で表される。
【０１２２】
この式から明らかなように、Ｙ（輝度）信号の５９％はＧが担っている。また、実際は人間の目にはＲはエネルギー以上に明るく見えるためエネルギーを下げている場合がある。例えば、通常のモニターでは、Ｒのエネルギーを１．０とした場合Ｇ，Ｂは１．６に設計している場合が多い。この場合には６６％がＧとなる。
【０１２３】
一方、人間の目は表示装置程度の輝度の場合は、輝度が明るいほど空間分解能が高くなる。そのため、Ｇに対してＲ，Ｂの解像度を落としても影響は少ない。そこで、本実施の形態における液晶表示装置１０１では、隣接するピクセル間で共有するサブピクセルの輝度を、データ入力部１０２に入力されたデータから得られるピクセル単位のデータのうち、そのサブピクセルを共有する隣接する２つのピクセルにおける共有するサブピクセルの色成分の輝度の平均値とする。すなわち、液晶表示装置１０１に備えられたデータ変換部１０３が、入力されたＲ，Ｇ，Ｂのサブピクセルのデータからなるピクセル単位のデータを基に共通のサブピクセルを含むサブピクセルのデータを生成し、共通のサブピクセルの輝度を、隣接する２つのピクセルについてのピクセル単位のデータのうち、Ｒ，Ｂのそれぞれの２つのサブピクセルの色成分の輝度の平均値とする。
【０１２４】
このような処理について、実施形態１のサブピクセル構成を使用して具体的に説明する。
【０１２５】
本実施の形態におけるＲＧＢのサブピクセル配置は図１のようになっており、サブピクセルとピクセルとの関係は図３または図４のいずれかになる。この並びは各ライン共通で左から順に図３のピクセル、図４のピクセル、図３のピクセル、・・・・図４のピクセルの順に交互に並んでいる。
【０１２６】
ここで、各ピクセルは、添え字の左側が行番号、右側が列番号を表すように番号を振ると、上記式（２）のように表わされる。
【０１２７】
同様に、サブピクセルについて上記式（３）のように、番号を振ることにする。なお、添え字の左側が行番号、右側が列番号である。
【０１２８】
次に、従来のＵＸＧＡピクセルの液晶表示パネルにおける、各ピクセルのＲ，Ｇ，Ｂ成分の輝度を下記式（７）のようにあらわす。
【０１２９】
【数７】
2005062220.tif 000009
【０１３０】
これをもとに、本実施の形態における液晶表示装置１０１のサブピクセルＲ，Ｇ，Ｂの輝度をそれぞれ、下記式（８）〜（１０）のように求める。
【０１３１】
【数８】
2005062220.tif 000010
【０１３２】
【数９】
2005062220.tif 000011
【０１３３】
【数１０】
2005062220.tif 000012
【０１３４】
以上によって計算されたサブピクセルのデータをソース駆動部１０５に伝送する。
【０１３５】
液晶駆動波形生成部１０４は、各サブピクセル１０９に順次データが書き込まれるように、ソース駆動部１０５およびゲート駆動部１０６を駆動するための制御波形を生成するブロックで、ソース駆動部１０５のクロック信号、水平のデータのスタートをあらわすソーススタートパルス、データ変化のトリガーパルスであるラッチパルス、液晶の反転駆動を制御するリバース信号、ソース駆動部１０６のシフト方向を制御するシフトレジスタ信号などを生成して、ソース駆動部１０５へ伝送し、垂直のシフトを制御するゲートクロック、垂直のデータのスタートを表すゲートスタートパルス、ゲート駆動部１０６のシフト方向、ゲートの出力を停止するゲートマスク信号などを生成して、ゲート駆動部１０６に伝送する。
【０１３６】
ソース駆動部１０５は、スタートパルスから始まる１ラインのデータを蓄積し、ラッチパルスで蓄積されたデータに準じた電圧を液晶表示パネル１０７の各ソースバスラインに出力する。そして、次のラッチパルスが入力されるまでその出力を維持する。
【０１３７】
ゲート駆動部１０６は、ゲートスタートパルスの入力に基づき液晶表示パネル１０７のゲートバスラインの１ライン目を選択して、出力する。そして、ゲートクロックに基づき、出力を２ライン目、３ライン目と、１ラインずつ、ずらして選択出力していく。
【０１３８】
液晶表示パネル１０７において、サブピクセル１０９は、液晶を電極で挟んだ構造をしており、ゲートバスラインに備えられたＴＦＴが閉じている時、ソースバスラインの出力を受けて、一方の電極に電圧を印加する。そして、ゲートバスラインに備えられたＴＦＴが開いている間、サブピクセル１０９は、その電位を保持する。他方の電極にはコモン電位が印加されており、両電極間の電位差が液晶に印加される。印加された電位によって液晶分子が配向し、バックライトから放射された光の透過量を調整する。これによって、液晶表示装置１０１の表示が行われる。
【０１３９】
以上のように、本実施の形態にかかる液晶表示装置１０１では、データ変換部１０３が、入力されたＲ，Ｇ，Ｂのサブピクセルのデータからなるピクセル単位のデータを基に共通のサブピクセルを含むサブピクセルのデータを生成し、共通のサブピクセルの輝度を、隣接する２つのピクセルについてのピクセル単位のデータのうち、Ｒ，Ｂのそれぞれの２つのサブピクセルの色成分の輝度の平均値としている。
【０１４０】
このため、隣接するピクセル間で共有するサブピクセルに対する輝度の演算が容易になり、演算を行うためのハードウェアに高度な性能を要求する必要がなくなるため、コストダウンを図ることができる。
【０１４１】
なお、本実施の形態における液晶表示装置は、実施の形態１と同様のサブピクセルパターンを備える構成としたが、実施の形態２のサブピクセルパターンに適用しても同様の効果を得ることができる。
【０１４２】
〔実施の形態４〕
本発明の液晶表示装置に関する他の実施形態について、図５および図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、本実施の形態に係る液晶表示装置は、実施の形態２における液晶表示装置２０１と同様の装置構成であるので、説明の便宜上、実施の形態２にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１４３】
なお、実施の形態２に記載した液晶表示装置では、データ変換部１０３にはＲＧＢ信号が入力され、これをもとに各サブピクセルの表示データを生成する。これに対して、本実施形態の液晶表示装置２０１におけるデータ変換部１０３には、ＹＵＶ信号が入力され、ＹＵＶ信号から直接、各サブピクセルの表示データを演算するようになっている。
【０１４４】
本実施の形態における液晶表示装置２０１の動作を順を追って説明する。
【０１４５】
まず、入力信号（入力データ）がデータ入力部１０２に入力されると、データ入力部１０２が、入力データを液晶表示パネルの解像度にあわせて１６００×１２００ピクセルのピクセル単位のディジタルデータに変換する。
【０１４６】
なお、本実施の形態では、外部からの入力データは、テレビの放送規格であるＮＴＳＣやＰＡＬ、ＳＥＣＡＭに用いられているＹＵＶ４２２信号である。ここで、ＹＵＶ４２２信号とは、Ｙ（輝度）信号およびＵ，Ｖ（色度）信号がＹ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２となっている信号であり、２×２のピクセルに対して、輝度信号Ｙを４個、色差信号ＵＶを各２個持っている。
【０１４７】
したがって、データ入力部１０２は、外部から入力されたＹＵＶ４２２信号をピクセル単位に変換し、ピクセル単位に変換してＹＵＶ４２２信号をデータ変換部１０３に出力する。
【０１４８】
次に、データ変換部１０３では、１６００×１２００ピクセルのピクセル単位のデータ（ＹＵＶ４２２信号）をサブピクセルのデータに変換する。
【０１４９】
図８に、本実施の形態にかかる液晶表示パネルにおけるサブピクセルと、データ入力部１０２でピクセル単位のディジタルデータに変換され、データ変換部１０３に入力されたＹＵＶ４２２信号に含まれるＹ，Ｕ，Ｖの各信号および各ピクセルとの関係を示す模式図を示す。この図に示したように、ＹＵＶ４２２信号では、Ｙ信号が各ピクセルごとに１つ含まれる一方、Ｕ，Ｖ信号は隣接するピクセルと共通となっている。このため、Ｕ，Ｖ信号の情報量は、Ｙ信号の半分となる。
【０１５０】
なお、Ｕ信号は青色差信号、Ｖ信号は赤色差信号である。このため、ＹＵＶ４２２信号を本実施の形態における液晶表示装置２０１に適用する場合、サブピクセル配列は図８に示すように一意的に決まる。
【０１５１】
この図に示したように、各サブピクセルの配置は、各ピクセルに対応する信号に応じて一意的に決まる。すなわち、Ｙ信号はＧのサブピクセルと、Ｕ信号はＢのサブピクセルと、Ｖ信号はＲのサブピクセルと、それぞれ位置的に１対１に対応する。
【０１５２】
ここで、液晶表示パネル２０７におけるＲＧＢのサブピクセル２０９の配置は図６のとおりとなっている。すなわち、サブピクセル２０９とピクセルとの関係は図３または図４のいずれかになる。この並びは奇数ラインの場合、左から順に図３のピクセル、図４のピクセル、図３のピクセル、・・・・図４のピクセルの順に交互に並んでいる。また、偶数ラインの場合、左から順に図４のピクセル、図３のピクセル、図４のピクセル、・・・・図３のピクセルの順に交互に並んでいる。
【０１５３】
したがって、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブピクセルの表示データは、奇数ラインおよび偶数ラインそれぞれについて、下記式（１１）のように求められる。
【０１５４】
【数１１】
2005062220.tif 000013
【０１５５】
これにより、データ変換部１０３では、ビット数でＹ：Ｕ：Ｖ＝２：１：１になるように、各サブピクセルの値が計算される。そして、このように計算されたサブピクセルのデータが、ソース駆動部１０５に伝送される。
以降は、実施の形態２と同様の処理であるので、説明は省略する。
【０１５６】
以上のように、本実施の形態では、入力されたＹＵＶ４２２信号から直接、各サブピクセルの表示データを生成する。これにより、テレビの放送規格であるＮＴＳＣやＰＡＬ、ＳＥＣＡＭに用いられているＹＵＶ４２２信号をもとに、容易に各サブピクセルの表示データを生成することができる。したがって、隣接するピクセル間で共有するサブピクセルに対する輝度の演算が容易であり、演算を行うためのハードウェアに高度な性能を要求する必要がなく、コストダウンを図ることができる。
【０１５７】
なお、本実施の形態における液晶表示装置は、実施の形態２と同様のサブピクセルパターンを備える構成としたが、実施の形態１のサブピクセルパターンに適用しても同様の効果を得ることができる。
【０１５８】
また、本実施の形態では、液晶表示装置２０７に入力される信号をＹＵＶ４２２信号としているが、これに限るものではない。例えば、次期放送規格であるＨＤＴＶでは、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：１：１の信号が用いられるが、このような信号が入力されるものであってもよい。
【０１５９】
また、液晶表示装置２０７に入力される信号は、ＹＵＶ信号に限るものではない。例えば、データ入力部１０２にＲＧＢ信号が入力されてもよい。この場合、例えば、式（１）を用いてＲＧＢ信号をＹＵＶ信号に変換し、Ｙをそのまま使用する一方、ＵＶについては、隣接する２ピクセルのデータを平均することによって演算すればよい。
【０１６０】
また、上記の各実施の形態では液晶表示パネルおよび液晶表示装置について説明したが、本発明を適用する対象はこれに限るものではなく、ＲＧＢのサブピクセルから構成される装置であればよい。したがって、例えば、プラズマ表示装置等であってもよい。
【０１６１】
また、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１６２】
【発明の効果】
以上のように、本発明の液晶表示パネルは、互いに直交する走査線方向と信号線方向とにマトリクス状に配置されたピクセルを備え、各ピクセルが、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色のサブピクセルからなる表示パネルにおいて、各ピクセルは、上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルを除き、該ピクセルと上記走査線方向（または信号線方向）に隣接する２つのピクセルのうちいずれか一方のピクセルとＲのサブピクセルが共通であり、他方のピクセルとＢのサブピクセルが共通である。
【０１６３】
それゆえ、サブピクセル数が約２／３に減少する。また、各ピクセルの輝度の５９％を担うＧのサブピクセルの数は変更していないため、Ｒ，Ｂのサブピクセルを隣接するピクセルと共有としても、輝度に対する影響は少ない。そして、人間の感覚特性における空間分解能は、輝度に対して敏感であるが、色度に対して鈍感であるため、再現した像に対するユーザの視認性に対する影響は少ない。さらに、Ｇはピクセルの中心に位置するため、Ｇがピクセルの中心からずれることにより、表示全体がその方向にずれて認識されるといった問題が生じない。したがって、再現した像に対するユーザの視認性の低下を抑制しつつ、サブピクセル数を減少させ、コストダウンを実現することができるという効果を奏する。
【０１６４】
また、上記隣接するピクセルと共通であるＲまたはＢのサブピクセルは、Ｇのサブピクセルの２倍の幅としてもよい。
【０１６５】
これにより、表示パネルに表示される画像の縦横比を正しく表示することができるという効果を奏する。
【０１６６】
また、上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルが、Ｇのサブピクセルの２倍の幅を有する構成としてもよい。
【０１６７】
この場合、上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるＲ，Ｂのサブピクセルは、他のＲ，Ｂのサブピクセルと同じ幅となる。したがって、各色ごとのサブピクセルが、同じ幅（同じ面積）となるため、制御が容易になるという効果を奏する。
【０１６８】
さらに、この場合、上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルは、当該サブピクセルの面積の約半分が、表示面を遮光される構成としてもよい。これにより、適切な輝度表示を行うことができるという効果を奏する。
【０１６９】
また、上記Ｒ，Ｂのサブピクセルは、上記信号線方向（または走査線方向）に対して同じ色のサブピクセルが配列される構成としてもよい。
【０１７０】
この場合、Ｒ，Ｂのサブピクセルに関する上記信号線方向（または走査線方向）の定位がよくなるため、上記信号線方向（または走査線方向）に垂直な直線を表示する場合に、直線を精度よく表示することができるという効果を奏する。
【０１７１】
また、上記Ｒ，Ｂのサブピクセルは、上記信号線方向（または走査線方向）に対してＲ，Ｂが交互に配列される構成としてもよい。
【０１７２】
この場合、Ｒ，Ｂの位置が拡散されるため、色度の表示精度低下による視認性への影響を抑制できるという効果を奏する。
【０１７３】
また、上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となるサブピクセルは、Ｒ，Ｂいずれかのサブピクセルであることが好ましい。
【０１７４】
この場合、Ｇのサブピクセルが上記表示パネルの上記走査線方向（信号線方向）に対して両端に来ることがない。このため、Ｇの輝度がＲ，Ｂに比べて高いために、上記表示パネルの上記走査線方向（または信号線方向）に対して両端となる部分におけるエッジがはっきり視認されるという障害を防止できるという効果を奏する。
【０１７５】
本発明の表示装置は、上記の課題を解決するために、上記の表示パネルを備えていることを特徴としている。
【０１７６】
上記の構成によれば、再現した像に対するユーザの視認性の低下を抑制しつつ、表示パネルのサブピクセル数を減少させ、表示装置のコストダウンを実現することができる。
【０１７７】
また、上記表示装置は、上記サブピクセルの表示データを生成するデータ変換部を備えており、上記データ変換部は、各ピクセルのＹＵＶ信号が、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝２：１：１となるように各サブピクセルの表示データを生成する構成としてもよい。
【０１７８】
この場合、各ピクセルにおける色度が１／２の精度となるものの、輝度を正確に表示することができる。このため、再現した像に対するユーザの視認性を低下させることなくサブピクセル数を減少させ、コストダウンを実現することができるという効果を奏する。
また、上記データ変換部は、入力されたＲ，Ｇ，Ｂのサブピクセルのデータからなるピクセル単位のデータを基に上記共通のサブピクセルを含むサブピクセルのデータを生成し、上記共通のサブピクセルの輝度を、隣接する２つのピクセルについての上記ピクセル単位のデータのうち、Ｒ，Ｂのそれぞれの２つのサブピクセルの色成分の輝度の平均値とする構成としてもよい。
【０１７９】
現行のＮＴＳＣ，ＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ（Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  ｃｏｕｌｅｕｒ  ａ  Ｍｅｍｏｉｒｅ），あるいはＨＤＴＶ（ｈｉｇｈ  ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）については、この構成でも情報量が減らないので、十分な表示精度を得ることができる。
また、この場合、各サブピクセルに対する輝度の演算が容易になり、演算を行うためのハードウェアに高度な性能を要求する必要がなくなるため、コストダウンを図ることができるという効果を奏する。
【０１８０】
また、上記データ変換部は、入力されたＹＵＶ信号をもとに、各サブピクセルの表示データを生成する構成としてもよい。
【０１８１】
この場合、各サブピクセルに対する輝度の演算が容易であり、演算を行うためのハードウェアに高度な性能を要求する必要がないので、コストダウンを図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の液晶表示パネルおよび本発明の一実施の形態にかかる液晶表示パネルにおけるサブピクセルの配列図である。
【図２】本発明の一実施の形態にかかる液晶表示装置の構成図である。
【図３】従来の液晶表示パネルの１ピクセルに対応するサブピクセルの配列図および本発明の一実施の形態にかかる液晶表示パネルにおける、１ピクセルに対応するサブピクセルの配列図である。
【図４】従来の液晶表示パネルの１ピクセルに対応するサブピクセルの配列図および本発明の一実施の形態にかかる液晶表示パネルにおける、１ピクセルに対応するサブピクセルの配列図である。
【図５】本発明の他の実施の形態にかかる液晶表示装置の構成図である。
【図６】従来の液晶表示パネルおよび本発明の他の実施の形態にかかる液晶表示パネルにおけるサブピクセルの配列図である。
【図７】本発明の液晶表示パネルにおける、走査線方向に対して両端となるサブピクセルの構成例を示した模式図である。
【図８】本発明の他の実施の形態にかかる液晶表示パネルにおけるサブピクセルと、ＹＵＶ４２２信号および各ピクセルとの関係を示す模式図である。
【符号の説明】
１０１，２０１  液晶表示装置
１０２          データ入力部
１０３          データ変換部
１０４          液晶駆動波形生成部
１０５          ソース駆動部
１０６          ゲート駆動部
１０７，２０７  液晶表示パネル
１０９，２０９  サブピクセル
１２０          遮光部材
【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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