(57)【要約】【課題】  関数演算により液晶パネルに入力するカラー信号を修正する、液晶表示器のカラー修正回路及びその方法を提供する。【解決手段】  カラー選択ユニット１１、パラメータレジスタユニット１２、カラー信号関数演算ユニット１３およびカラー信号出力ユニット１４を含む。その方法の特徴は、液晶パネルの色温度及びガンマ値の選択項を提供するとともに、選定された選択項に対応し関数演算による修正パラメータ値を提供し、この修正コンパレータにより入力液晶表示器のカラー信号を修正し、液晶パネルのカラー信号調整に応用し、各種液晶表示器は使用者好みのカラーが利用できる。【選択図】  図１ 
2005292233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色温度（ＣＴ：color temperature）及びガンマ（Gamma：輝度と階調との比値）値の選択項を提供するとともに、これら選択された色温度（ＣＴ）及びガンマ（Gamma）値に対応して、演算により得られた修正パラメータ値を提供するカラー選択ユニットと、
前記修正パラメータ値を入力するパラメータレジスタユニットと、
入力されたカラー信号を受信し、前記修正パラメータ値により前記カラー信号に対して修正演算をおこない、カラー信号演算値を出力するカラー信号関数演算ユニットと、
前記カラー信号演算値を受信し、処理してからカラー信号を出力するカラー信号出力ユニットと、
を備えることを特徴とする液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路。
【請求項２】
前記カラー選択ユニットは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ：Read-Only Memory）からなり、前記選択された値が保存されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路。
【請求項３】
前記パラメータレジスタユニットは、スタティック・ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：Static Random Access Memory）であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路。
【請求項４】
前記カラー信号関数演算ユニットは、少なくとも一つのコンパレータ（Comparators）、少なくとも一つの加減算器（adders）および少なくとも一つの乗法器（multipliers）を備えることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路。
【請求項５】
前記カラー信号出力ユニットは、ハーフトーン技術（Halftone technique）を使用することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路。
【請求項６】
前記カラー信号は、赤色チャネル（Red channel）、緑色チャネル（Green channel）および青色チャネル（Blue channel）であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路。
【請求項７】
カラー選択ユニット、パラメータレジスタユニット、カラー信号関数演算ユニットおよびカラー信号出力ユニットのカラー修正回路を備える液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法であって、
ａ．前記カラー選択ユニットが、複数組の色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値の選択項を提供するステップと、
ｂ．前記カラー選択ユニットが提供する色温度（ＣＴ：color temperature）およびガンマ（Gamma：輝度と階調との比値）値の選択項をユーザが選定した後、関数演算により対応する選択された色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値と、液晶パネルの色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）量の測定値の修正パラメータ値を生成するステップと、
ｃ．前記パラメータレジスタユニットにより、前記修正パラメータ値が入力されるステップと、
ｄ．前記カラー信号関数演算ユニットにより入力のカラー信号を受信し、前記修正パラメータ値により前記カラー信号に対して修正演算をおこない、カラー信号演算値を出力するステップと、
ｅ．前記カラー信号出力ユニットが、前記カラー信号演算値を受信し、処理した後にカラー信号を出力するステップと、
を含むことを特徴とする液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法。
【請求項８】
前記カラー選択ユニットは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ：Read-Only Memory）に保存されることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法。
【請求項９】
前記パラメータレジスタユニットは、スタティック・ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：Static Random Access Memory）であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法。
【請求項１０】
前記カラー信号関数演算ユニットは、少なくとも一つのコンパレータ（Comparators）、少なくとも一つの加減算器（adders）および少なくとも一つの乗法器（multipliers）を備えることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法。
【請求項１１】
前記カラー信号出力ユニットは、ハーフトーン技術（Halftone technique）を使用することを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法。
【請求項１２】
前記カラー信号は、赤色チャネル（Red channel）、緑色チャネル（Green channel）および青色チャネル（Blue channel）であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示器のカラー修正回路及びその方法に関し、特に、関数演算により液晶パネルに入力するカラー信号を修正し、液晶表示器の修正回路及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
初期、パソコン等ディスプレーのほとんどは陰極線管（ＣＲＴ)の表示器であり、陰極線管の表示形成原理のため、その体積はいつも非常に大きく、ユーザに圧迫感と不便性とを与えていた。そのため、ある者は陰極線管を改良して短くし、スクリーンを小型化したが、それにより得られる効果には限界があり、スクリーンの体積が大きすぎる問題を完全に改善することは出来なかった。このため、近時、液晶表示器の出現により、軽量で薄型のスクリーンがはじめて実現できた。
【０００３】
これら液晶表示器は、液晶の光電効果を利用し、外部の電圧制御と液晶分子の屈折特性により、光線に対する回転能力により明暗を発生させ（或いは可視光学の対比とも言う）、画像を表示する目的を達成し、軽量薄型の表示器を製作した。液晶表示器は完全に平面なガラス板を使用しているため、その平面直角による表示効果は少し丸くなっている従来のスクリーンよりも優れている。
そのため、液晶表示器はＣＲＴスクリーンにおいて発生していたスキャンラインのフラツキおよびチラツキを防止して視覚の疲労を減らすことができる。また、液晶スクリーンの色彩は、レベルが明晰で、鮮やかで美しく、コントラスト比も高い。
【０００４】
しかし、液晶表示器には使用上次のような欠点があった。  液晶表示器は液晶パネルの組合せにより構成されるため、各液晶パネルはそれぞれ異なったカラー表示特性を有する。そのため、同じカラー信号を入力しても、異なる液晶パネルにより表示されると、異なった色度、輝度および彩度により異なったカラーが表示される。つまり、異なる液晶パネルが同じカラー信号を受信した時、同じカラーを表示させるカラー修正装置は重要不可欠な装置であり、例えば、特許文献１に示すような技術も提案されている。
【特許文献１】特開２００３−２８８０５６号公報
【０００５】
カラー信号波形図を修正対比の根拠にする装置もあり、図６に示すように、その回路設計は、カラー信号波形対比修正ユニットＬＵＴ（1D  LUT(R)(G)(B)）およびカラー信号出力ユニットＤ＆ＦＲＣ(Dithering FRC)を含んでおり、更に、カラー信号波形対比修正ユニットＬＵＴ内部にカラー校正波形図を保存し、このカラー校正波形図はカラー信号と色温度（ＣＴ：color temperature）およびガンマ（Gamma）値との対応関係から更正する。カラー信号をカラー対比修正ユニットＬＵＴへ入力すると、カラー信号波形対比修正ユニットＬＵＴは、カラー校正波形図により色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値の対比および修正を行い、修正されたカラー信号を取得する。修正後のカラー信号は、カラー信号出力ユニットＤ＆ＦＲＣにより処理してから、液晶パネルが受信して表示するカラー信号として出力される。
【０００６】
この方法は、修正後のカラー信号を得て、表示器は好適なカラーを表示することができるが、カラー信号波形を採用して対比及び校正を行うこの方法は、使用上、大量の信号波形図像データを保存する必要があるため、非常に大きなメモリ空間を占め、このカラー修正方式は一組だけのカラー校正波形図によりカラー校正を行っている。しかし、色彩の好みは主観的な感覚であり、各ユーザの好みはそれぞれ異なるため、このような一組だけのカラー校正波形図のカラー修正方法ではユーザの色彩選択要求を満足できなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述した従来技術の欠点を改善するためになされたもので、ハードウェア資源を節減でき、ユーザはその好みにより色彩を選択して修正調整し、ユーザが好む液晶表示器の色彩を得ることができる液晶表示器のカラー修正回路及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するため、請求項１の発明は、色温度（ＣＴ：color temperature）及びガンマ（Gamma：輝度と階調との比値）値の選択項を提供するとともに、選択された色温度（ＣＴ）及びガンマ（Gamma）値に対応して、演算により得られた修正パラメータ値を提供するカラー選択ユニットと、前記修正パラメータ値を入力するパラメータレジスタユニットと、入力されたカラー信号を受信し、前記修正パラメータ値により前記カラー信号に対して修正演算をおこない、カラー信号演算値を出力するカラー信号関数演算ユニットと、前記カラー信号演算値を受信し、処理してからカラー信号を出力するカラー信号出力ユニットと、を備えることを特徴とする液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路である。
【０００９】
請求項２の発明は、前記カラー選択ユニットは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ：Read-Only Memory）からなり、前記選択された値が保存されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路である。
請求項３の発明は、前記パラメータレジスタユニットは、スタティック・ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：Static Random Access Memory）であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路である。
請求項４の発明は、前記カラー信号関数演算ユニットは、少なくとも一つのコンパレータ（Comparators）、少なくとも一つの加減算器（adders）および少なくとも一つの乗法器（multipliers）を備えることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路である。
請求項５の発明は、前記カラー信号出力ユニットは、ハーフトーン技術（Halftone technique）を使用することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路である。
請求項６の発明は、前記カラー信号は、赤色チャネル（Red channel）、緑色チャネル（Green channel）および青色チャネル（Blue channel）であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正回路である。。
【００１０】
請求項７の発明は、カラー選択ユニット、パラメータレジスタユニット、カラー信号関数演算ユニットおよびカラー信号出力ユニットのカラー修正回路を備える液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法であって、
ａ．前記カラー選択ユニットが、複数組の色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値の選択項を提供するステップと、
ｂ．前記カラー選択ユニットが提供する色温度（ＣＴ：color temperature）およびガンマ（Gamma：輝度と階調との比値）値の選択項をユーザが選定した後、関数演算により対応する選択された色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値と、液晶パネルの色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）量の測定値の修正パラメータ値を生成するステップと、
ｃ．前記パラメータレジスタユニットにより、前記修正パラメータ値が入力されるステップと、
ｄ．前記カラー信号関数演算ユニットにより入力のカラー信号を受信し、前記修正パラメータ値により前記カラー信号に対して修正演算をおこない、カラー信号演算値を出力するステップと、
ｅ．前記カラー信号出力ユニットが、前記カラー信号演算値を受信し、処理した後にカラー信号を出力するステップと、
を含むことを特徴とする液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法である。
【００１１】
請求項８の発明は、前記カラー選択ユニットは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ：Read-Only Memory）に保存されることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法である。
請求項９の発明は、前記パラメータレジスタユニットは、スタティック・ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：Static Random Access Memory）であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法である。
請求項１０の発明は、前記カラー信号関数演算ユニットは、少なくとも一つのコンパレータ（Comparators）、少なくとも一つの加減算器（adders）および少なくとも一つの乗法器（multipliers）を備えることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法である。
請求項１１の発明は、前記カラー信号出力ユニットは、ハーフトーン技術（Halftone technique）を使用することを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法である。
請求項１２の発明は、前記カラー信号は、赤色チャネル（Red channel）、緑色チャネル（Green channel）および青色チャネル（Blue channel）であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示器ＬＣＤのカラー修正方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は以下の効果（長所）を有する。
１．ハードウェア資源の節減：カラー修正関数の保存空間が、従来のカラー信号校正波形図よりも小さいため、ハードウェア資源が節減される。
２．多種類のカラー選択項がある：多種組のカラー選択項（色温度およびガンマ値）を提供し、ユーザはその好みにより色彩を選択して修正調整し、ユーザが好む液晶表示器の色彩を得ることができる。
上で述べたことをまとめると、上述の開示内容により、本発明に期待される目的を確実に達成することができ、関数演算により液晶パネルに入力されるカラー信号に修正をおこない、液晶表示器に適用する装置を提供することができ、産業上の利用価値は大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明者は、液晶表示器の色彩修正の新しい手段を提案し、学理研究の設計と実験改良を重ねて、液晶表示器の回路およびその方法に適用できる関数演算により液晶パネルのカラー信号を修正する本発明に想到した。
本発明は、カラー選択ユニット、パラメータレジスタユニット、カラー信号関数演算ユニットおよびカラー信号出力ユニットを含む。カラー選択ユニットは、色温度（ＣＴ）及びガンマ（Gamma）値の選択項と、選定された色温度（ＣＴ）及びガンマ（Gamma）値に対応する修正パラメータ値を提供し、修正パラメータ値がパラメータレジスタユニットに入力され、カラー信号関数演算ユニットが、入力のカラー信号を受信し、修正パラメータ値によりカラー信号に対して修正演算をおこない、カラー信号演算値を出力し、カラー信号出力ユニットがカラー信号演算値を受信及び処理してからカラー信号を出力することを特徴するものである。
【００１４】
本発明の好適な一実施例を図を参照して説明すると、図１において、実施例１による回路構造であり、それはカラー選択ユニット１１、パラメータレジスタユニット１２、カラー信号関数演算ユニット１３およびカラー信号出力ユニット１４からなり、赤色、青色および緑色の入力信号により修正をおこなう。
カラー選択ユニット１１をリードオンリーメモリ（ＲＯＭ：Read Only Memory）へ保存し、その保存内容は所定の複数組の色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値の選択項Para（ＣＴ１）、Para（ＣＴ２）からPara（ＣＴｎ）、液晶パネルの色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）測定値、そして対応の色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値の選択項および測定値である関数演算により得られた修正パラメータ等である。
【００１５】
パラメータレジスタユニット１２は、スタティック・ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ：Static Random Access Memory）であり、ユーザにより選定された色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値の選択項が得る修正パラメータ値を一時的に入力して保存する。
図２に示すように、カラー信号関数演算ユニット１３は、コンパレータ１３１、加減算器１３２および乗法器１３３を含み、パラメータレジスタユニット１２の修正パラメータ値を読取り、入力するカラー信号関数演算ユニット１３の赤色、青色および緑色のカラー信号Ｒｉｎ、ＢｉｎおよびＧｉｎに対して関数演算を行うとともに、赤色、青色および緑色のカラー信号演算値Ｒｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＧｏｕｔをそれぞれ出力する。
ここで、カラー信号関数演算ユニット１３で使用するカラー修正関数の保存空間は、修正関数だけであるため、従来のカラー信号校正波形図よりも小さい。
カラー信号出力ユニット１４は、ハーフトーン技術（Halftone technique）を用いて、カラー信号関数演算ユニット１３から出力された赤色、青色および緑色のカラー信号演算値Ｒｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＧｏｕｔをそれぞれ処理し、液晶表示スクリーンの表示に適当な赤色、青色および緑色のカラー信号を得ることができる。
【００１６】
本発明の一実施例は、関数演算により液晶パネルの赤色、青色および緑色のカラー信号に対して修正を行う。図３は、液晶パネルの赤色、青色および緑色の信号の元来のガンマ（Gamma）測定値の曲線を示す。また、図４に示すように、赤色、青色および緑色の信号は、それぞれ異なるカーブの放物線を描き、標準化（Normalize）処理により、赤色、青色および緑色の信号曲線を一致させる。本実施例の赤色、青色および緑色の信号およびユーザが選定した色温度（ＣＴ：color temperature）およびガンマ（Gamma）値の選択項は、それぞれ変数Ｘ１およびＸ２、つまり、  Y＝F1(Ｘ1)＝F2(X2)である。
本発明の具体的な実施例における修正関数は次の通りである。
【００１７】
（数１）
2005292233.tif 000003
【００１８】
上述の修正関数および次の計算式により演算すると、
＝X2＝Function(X1)により、図５のような修正曲線を得る。
【００１９】
この修正曲線を１段からｎ段へ分け、各修正曲線に対応する修正パラメータａＲ1-n、ｂＲ1-n、ａＢ1-n、ｂＢ1-n、ａＧ1-n、ｂＧ1-nおよび修正パラメータａＲ1-n、ｂＲ1-n、ａＢ1-n、ｂＢ1-n、ａＧ1-n、ｂＧ1-nを利用して演算し、赤色、青色および緑色の信号出力値Ｒｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＧｏｕｔを得る。
【００２０】
（数２）
Ｒｏｕｔ1-n＝ａＲ1-nＲｉｎ＋ｂＲ1-n
Ｂｏｕｔ1-n＝ａＢ1-nＢｉｎ＋ｂＢ1-n
Ｇｏｕｔ1-n＝ａＧ1-nＧｉｎ＋ｂＧ1-n
【００２１】
本発明の一実施例の作業ステップは次の通りである。
ステップ１：ユーザが、カラー選択ユニット１１により所定提供される複数組の色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値がＰａｒａ（ＣＴ１）、Ｐａｒａ（ＣＴ２）からＰａｒａ（ＣＴｎ）までの中から一つ選択し、これにより、色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値に対応する選択項および液晶パネルの色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）測定値の関数演算により修正パラメータ値を得る。
【００２２】
ステップ２：パラメータレジスタユニット１２が、ユーザにより選定された色温度（ＣＴ）およびガンマ（Gamma）値の選択項から得られた修正パラメータａ，ｂを入力する。
【００２３】
ステップ３：既に入力したパラメータレジスタユニット１２の修正パラメータおよび赤色、緑色および青色のカラー信号（Ｒｉｎ、ＧｉｎおよびＢｉｎ）をカラー信号関数演算ユニット１３へそれぞれ入力し、カラー信号関数演算ユニット１３のコンパレータ１３１、加減算器１３２および乗法器１３３により演算を行い、赤色、青色および緑色のカラー信号演算値Ｒｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＧｏｕｔをそれぞれ出力する。
【００２４】
ステップ４：カラー信号出力ユニット１４は、カラー信号関数演算ユニット１３により出力された赤色、青色および緑色のカラー信号演算値Ｒｏｕｔ、ＢｏｕｔおよびＧｏｕｔをそれぞれ受信および処理し、それぞれ赤色、青色および緑色のカラー信号を出力する。
【００２５】
したがって、本実施例の液晶表示器のカラー修正回路及びその方法は、カラー選択ユニット１１とパラメータレジスタユニット１２を用いるという構成と、カラー信号関数演算ユニット１３で使用するカラー修正関数の保存空間は、修正関数だけであるため、従来のカラー信号校正波形図よりも小さく、ハードウェア資源を節減でき、上記のステップを実行することで、ユーザはその好みにより色彩を選択して修正調整し、ユーザが好む液晶表示器の色彩を得ることができる。
なお、本発明の特徴を損なうものでなければ、上記の実施例に限定されるものでないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の好適な一実施例の回路構造図である。
【図２】カラー信号関数演算ユニットを示すブロック図である。
【図３】赤色、青色及び緑色信号の元来のガンマ（Gamma）値を示す曲線図である。
【図４】赤色、青色及び緑色信号を標準化した後のガンマ（Gamma）値を示す曲線図である。
【図５】赤色、青色及び緑色信号を修正した後のガンマ（Gamma）値を示す曲線図である。
【図６】従来技術のシステムを示す構造図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…カラー修正装置、１１…カラー選択ユニット、１２…パラメータレジスタユニット、
１３…カラー信号関数演算ユニット、１４…カラー信号出力ユニット、
１３１…コンパレータ、１３２…加減算器、１３３…乗法器
【図１】
2005292233.tif 000004
【図２】
2005292233.tif 000005
【図３】
2005292233.tif 000006
【図４】
2005292233.tif 000007
【図５】
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【図６】
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