[發明專利]驅動包括從RGB色空間轉換為RGBW色空間的顯示器的方法

有效

• 申請號: 200680002982.1
• 申請日: 2006-01-19
• 公開（公告）號: CN101107645A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: J·G·R·范莫里克;J·H·C·J·斯特森
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G09G3/20
• 分類號: G09G3/20;G09G5/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 龔海軍;譚祐祥

技術領域

本發明涉及驅動包括元件陣列的顯示器的方法。此外，本發明還涉及包括根據該方法操作元件陣列的顯示器。本發明不僅可應用于液晶顯示器(LCD)而且也能用于其它類型的顯示器，例如在美國專利US5,592,188(Texas?Instruments)中描述的致動鏡顯示器。

發明背景

目前普遍使用的彩色LCD通常包括二維陣列的顯示器元件，每個元件包括使用有關濾色片的紅(R)、綠(G)和藍(B)色子像素。每個這種元件可顯示可能的所有顏色，然而每個元件的濾色片吸收穿過它的約2/3的光。為了提高元件光學透射比，本領域技術人員已知實踐以如圖1所描繪的方式為每個元件增加白色子像素(W)，其中三子像素元件用10表示，包括白(W)色子像素的四子像素元件用20表示。

在元件20中，紅(R)、綠(G)和藍(B)色子像素每個都具有元件10中包括的相應彩色子像素的75％的面積。然而，元件20的白(W)色子像素在其中不包括濾色片并且在操作時能發射對應于通過元件20的紅(R)、綠(G)和藍(B)色子像素的光透射之和的大量光。因此，元件20能發射元件10的基本1.5倍以上的光。在用于電視的LCD中，在希望增加顯示亮度的膝上型計算機中、在投影電視(后視和正視，LCD和DLP)中、在希望增加顯示亮度的膝上型計算機中、在希望高能效率的背光顯示器保存電力并由此延長每次電池充電期的使用時間的膝上型計算機中、和在LCD/DLP圖形投影儀(投影機)中，這種增強的透射是有益的。然而，將白(W)色子像素引入到元件10以產生元件20會引出關于最佳驅動每個元件20中的R、G、B、W子像素以在顯示器上提供彩色圖像的最佳再現的技術問題。

在公開的美國專利申請US2004/0046725中描述了每個包括元件陣列的液晶顯示器(LCD)，其中每個元件包括紅(R)、綠(G)、藍(B)和白(W)子像素。此外，描述的每個顯示器還包括傳輸柵信號到它們的子像素的柵極線，和傳輸數據信號到它們的子像素的數據線。描述的每個顯示器還包括將柵信號提供給柵極線的柵驅動器、將數據電壓提供給數據線的數據驅動器、和圖像信號調節器。該圖像信號調節器包括將三色圖像信號轉換為四色圖像信號的數據轉換器、使來自數據轉換器的四色圖像信號最優化的數據優化器和在與時鐘同步期間將優化的圖像信號提供給數據驅動器的數據輸出單元。

驅動每個元件的四個紅(R)、綠(G)、藍(B)和白(W)色子像素的規則是已知的。在已知的“Min-simple”規則中，這種規則代表最簡單的驅動方法，將紅、綠、藍色的顯示器輸入信號Ri、Gi、Bi分別映射到用于驅動紅(R)、綠(G)、藍(B)色子像素的相應輸出信號，該輸出信號分別用Ro、Go、Bo來表示。在“Min-simple”規則中，計算每個元件的輸入信號Ri、Gi、Bi的最小值以產生用于其白(W)色子像素的驅動信號Wo。在該“Min-simple”規則中，第一組等式(Eqs.1)符合：

Wo＝min(Ri，Gi，Bi)????Ro＝Ri

Go＝Gi?????????????????Bo＝Bi????...??Eqs.1

其中，min(x，y，z)是確定自變量x、y和z的最小值的函數。當使用第一組等式(Eqs.1)時，輸入信號Ri、Gi、Bi＝240，160，120分別導致輸出信號分別為Ro、Go、Bo、Wo＝240、160、120、120。然后，由元件20的全部四個子像素的總RGB光色輸出變為Rt、Gt、Bt＝360、280、240。對輸入信號Ri、Gi、Bi和獲得的光彩色Rt、Gt、Bt進行的比較示出了增強的亮度而減小顯示圖像中除白色、灰色和全飽和色以外的所有的顏色飽和度；彩色再現的這種畸變表現了通過本發明處理的技術問題。

在用“Min-1”表示的另一已知規則中，改變輸出信號Ro、Go、Bo以保持R、G、B之間的比不變。通過這種方法沒有改變輸出信號Ro、Go、Bo的最大值，而改變了非最大值成分。在“Min-1”規則中，一組等式(Eqs.2)符合：

Max＝max(Ri，Gi，Bi)????Min＝min(Ri，Gi，Bi)????Wo＝Min

Ro＝[Ri*(Wo+Max)/Max]-Wo

Go＝[Gi*(Wo+Max)/Max]-Wo

Bo＝[Bi*(Wo+Max)/Max]-Wo???...????Eqs.2