信号処理方法、画像表示装置、テレビジョン装置
【課題】一つの画素の色を指定する４つの色の強度を指定する各信号が０になりにくい信号処理方法を提供することを目的とする。
【解決手段】信号処理方法は、一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、入力された３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、生成するステップは、入力された３つの信号を、４つの色のうちの２つの色の強度を示す２つの信号と、４つの色を混色して得られる一つの混色の強度、もしくは該４つの色のうちの複数の色を混色して得られる一つの混色の強度を示す信号と、に変換する第１の変換ステップと、混色の強度を示す信号を、２つの色と異なる他の２つの色を少なくとも含む複数の色の強度を示す複数の信号、に変換する第２の変換ステップと、を有する。
【解決手段】信号処理方法は、一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、入力された３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、生成するステップは、入力された３つの信号を、４つの色のうちの２つの色の強度を示す２つの信号と、４つの色を混色して得られる一つの混色の強度、もしくは該４つの色のうちの複数の色を混色して得られる一つの混色の強度を示す信号と、に変換する第１の変換ステップと、混色の強度を示す信号を、２つの色と異なる他の２つの色を少なくとも含む複数の色の強度を示す複数の信号、に変換する第２の変換ステップと、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一つの画素の色を指定する３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成する信号処理方法、画像表示装置、テレビジョン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、テレビジョンやコンピュータディスプレイモニタなどのディスプレイは光の３原色を用いて画像を表示していた。すなわち、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセルで画素を構成し、並置混色や加法混色の原理を用い、ＲＧＢの光の強度を変えることで様々な色を表示することができる。このディスプレイで再現できる色の範囲は、３原色ＲＧＢの色のベクトルの和で表される範囲である。
【０００３】
図９は３原色のディスプレイで再現できる色範囲を三次元のベクトルで表したものである。図９では、例としてＲＧＢの三次元上の位置を示す座標空間としてＣＩＥ１９３１表色系（ＸＹＺ表色系）を用い、Ｒが最大値のときの座標を（ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ）、Ｇが最大値のときの座標を（ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ）、Ｂが最大値のときの座標を（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ）とする。この場合のディスプレイは、図９に示した６面体の内部の色を表示することができる。
【０００４】
また、色度の観点に限れば、色再現範囲はＸＹＺ表色系のｘｙ色度座標（ｘｙ色度図）を用いることでも表現することができる。その場合の色再現範囲は図１０の三角形で囲まれた領域となる。
【０００５】
３原色のディスプレイにおいて、（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）の座標を持つ色Ｄは、３原色Ｒ、Ｇ、Ｂの係数をそれぞれｒ、ｇ、ｂ（各々０〜１の値が有効範囲）とすると「数１」のように表せる。
【０００６】
【数１】
【０００７】
「数１」を変形して行列計算で表すと「数２」のようになる。
【０００８】
【数２】
【０００９】
したがって、色Ｄを表示するための係数ｒ、ｇ、ｂは「数３」のように求まる。
【００１０】
【数３】
【００１１】
この３原色のディスプレイに対し、近年、４つ以上の原色を用いて色再現範囲を広くする試みがなされている。従来のディスプレイで表示できなかった色を再現でき、色再現性の向上や高臨場感を得ることができる。
【００１２】
ｎ原色（ｎは３以上の整数）のディスプレイの場合、各原色の値に対する表示色のＸＹＺ座標（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）は「数４」のようになる。
【００１３】
【数４】
【００１４】
ｃ１、ｃ２、ｃ３、…ｃｎは各原色の係数、（Ｘｃ１、Ｙｃ１、Ｚｃ１）、（Ｘｃ２、Ｙｃ２、Ｚｃ２）、…（Ｘｃｎ、Ｙｃｎ、Ｚｃｎ）は各原色のＸＹＺ座標である。表示したいＸＹＺ値から各原色の係数を求めるには、「数３」のように行列Ｍnの逆行列を計算
しなければならない。しかし、行列Ｍｎは３×ｎ行列であり、逆行列を直接求めることができない。
【００１５】
特許文献１（特開平６−２６１３３２号公報）は、６原色を用いて従来のＲＧＢ３原色のテレビジョンで表示できなかった範囲の色を表示する方法を開示しているものである。特許文献１の第１の例では、伝送されてきた映像信号をＲＧＢ信号に変換した後ｘｙ色度座標に変換し、ｘｙ色度図上でどこに位置するかを求める。色を表示する場合は、あらかじめ６原色の中から互いに重ならない３原色の組合せを４つ選んでおく。色度図に図示すると図１１のようになるが、表示したい色がこれら４つの三角形のどれに属しているかを判定し、その色が属する三角形の頂点をなす３原色を用いて表示する。
【００１６】
また、特許文献２（特開２０００−３３８９５０号公報）のように、４原色で表示できる三次元の色空間内において、表示したい色がどの領域にあるかを判定する手段を設けることで、入力された三刺激値をカラー画像信号に変換するシステムがある。４原色の場合、図１０（Ａ）のような立体内の色が再現可能となる。特許文献２では、表示したい色が図１０（Ｂ）〜（Ｅ）のどの立体に含まれるかを判定し、その色を囲む６面体の頂点の座標を用いて「数２」と同様に計算して各原色の値を求める。どの立体に含まれるかの判定は、図１２（Ｂ）〜（Ｅ）の全てについて「数２」を用いて各原色の係数を計算し、全ての係数が０〜１の範囲に入るかどうかを調べることで行っている。
【００１７】
特許文献３（特開２００４−１５２７３７号公報）には、三刺激値をカラー画像信号に変換する手法として、擬似逆行列を用いて３×４行列の逆変換を求める方法が例示されている。
【００１８】
また、非特許文献１では、表示したい色と同じｘｙ色度座標で、かつディスプレイで表示できる最大輝度となるように各原色の係数の比を計算し、表示したい輝度になるように
各係数に値を掛けるという方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開平６−２６１３３２号公報
【特許文献２】特開２０００−３３８９５０号公報
【特許文献３】特開２００４−１５２７３７号公報
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】「カラーフォーラムＪＡＰＡＮ’９７論文集」、１９９７年、ＰＰ．１３〜１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
一般的な画像信号は３つの信号で画素の色を指定する。具体的にはＲＧＢ信号は、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号によって一つの画素の色を特定する。またＹＣｒＣｂ信号は、Ｙ信号とＣｒ信号とＣｂ信号によって一つの画素の色を特定する。ＹＩＱ信号、ＹＵＶ信号も３つの信号によって一つの画素の色を特定する。また３刺激値として知られるＸＹＺ信号もＸ信号、Ｙ信号、Ｚ信号の３つの信号によって一つの画素の色を特定する。一つの画素の色を指定する３つの信号の組を本願では画素信号と称する。一つの画素信号を構成する３つの信号は、互いにパラレルに、もしくはシリアルに入力される。３つの信号のそれぞれはアナログ信号もしくはデジタル信号の形態をとりうる。デジタル信号の場合は、２以上のビット数のデジタル信号を採用できる。２以上のビット数を持つ一つの信号の各ビットはシリアルもしくはパラレルに入力されうる。以下では一つの画素の色を指定するための３つの信号を３原色信号とも称する。なお本願でいう色とは、色度のみで決まるものではなく、明るさも属性として有する。すなわち、色度が同じ色であっても、明るさが異なる色は異なる色である。
【００２２】
従来の３原色ディスプレイは一つの画素が３つの異なる色のサブピクセルによって構成されるため、入力された３原色信号から、３つのサブピクセルのそれぞれの信号レベルを決定すればよい。この場合、３つのサブピクセルの信号レベル（各サブピクセルの色の強度）は入力された３原色信号によってユニークに決めることができる。４つ以上の異なる色のサブピクセルで一つの画素を構成する場合、入力された３原色信号から４つ以上のサブピクセルの信号レベルを算出するにあたって、解がユニークに決まるとは限らない。本願発明者らは、異なる色に対応するサブピクセルを面内に配置して画素を構成することで画像を得るディスプレイにおいては、非点灯のサブピクセルの存在が、視覚的妨害感を引き起こすことがあることを見出した。そして１画素内でより多くのサブピクセルを点灯させることで視覚的妨害感を抑制できることを見出した。また、サブピクセルそれぞれはその点灯履歴に応じて特性が変化する。これはトータルの点灯時間が長いサブピクセルと、より点灯時間が短いサブピクセルとの間に特性の差（例えば同じ信号で駆動した場合の輝度の差）を生じさせる。本願発明者らは、より多くのサブピクセルを点灯させて入力信号が指定する色を表示することで、長期的には、サブピクセル間の特性の差がより生じにくくなることを見出した。各サブピクセルは、サブピクセルの色の強度を指定する信号によって駆動されるので、各色の強度を指定する信号が０になりにくい信号処理を行うことで、視覚妨害感を低減する、もしくは長期的な特性差を抑制する、という効果が得られる。本発明は、一つの画素の色を指定する４つの色の強度を指定する各信号が０になりにくい信号処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明は上記目的を達成するため、信号処理方法は、
一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、
入力された前記３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、前記生成するステップは、
入力された前記３つの信号を、
前記４つの色のうちの２つの色の強度を示す２つの信号と、
前記４つの色を混色して得られる一つの混色の強度、もしくは該４つの色のうちの複数の色を混色して得られる一つの混色の強度を示す信号と、
に変換する第１の変換ステップと、
前記混色の強度を示す前記信号を、
前記２つの色と異なる他の２つの色を少なくとも含む複数の色の強度を示す複数の信号、
に変換する第２の変換ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
一つの画素の色を指定する４つの色の強度を指定する各信号が０になりにくい信号処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のハードウエア構成の例である。
【図２】本発明のハードウエア構成の別の例である。
【図３】本発明のハードウエア構成の別の例である。
【図４】実施例１のｘｙ色度座標を表したｘｙ色度図である。
【図５】実施例２のｘｙ色度座標を表したｘｙ色度図である。
【図６】実施例４の色域を三次元ベクトルで示した図である。
【図７】実施例に係るデータ変換回路のブロック図である。
【図８】実施例に係るテレビジョン装置のブロック図である。
【図９】３原色のディスプレイの色域を三次元ベクトルで表した図である。
【図１０】３原色のディスプレイの色域を表したｘｙ色度図である。
【図１１】特許文献１の第１の例の色域を表したｘｙ色度図である。
【図１２】特許文献２の色域を三次元ベクトルで表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に図面を参照して、この発明の最良な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
【００２７】
（テレビジョン装置の実施の形態）
まず、図８を用いて本発明が適用可能なテレビジョン装置について説明する。図８は、本発明に係るテレビジョン装置のブロック図である。テレビジョン装置は、セットトップボックス（ＳＴＢ）５０１と、画像表示装置５０２と、を備える。
【００２８】
セットトップボックス（ＳＴＢ）５０１は、受信回路５０３およびＩ／Ｆ部５０４を有する。受信回路５０３は、チューナーやデコーダ等からなり、衛星放送や地上波等のテレビ信号、ネットワークを介したデータ放送等を受信し、復号化した映像データをＩ／Ｆ部５０４に出力する。Ｉ／Ｆ部５０４は、映像データを画像表示装置５０２の表示フォーマットに変換して画像表示装置５０２に画像データを出力する。
【００２９】
画像表示装置５０２は、表示パネル２００、制御回路５０５、駆動回路５０６を有する。画像表示装置５０２に含まれる制御回路５０５は、入力した画像データに表示パネル２００に適した補正処理等の画像処理を施すともに、駆動回路５０６に画像データ及び各種制御信号を出力する。制御回路５０５は、一例として図７におけるタイミング発生回路４０４が挙げられる。駆動回路５０６は、入力された画像データに基づいて、表示パネル２００に駆動信号を出力し、表示パネル２００上にはテレビ映像が表示されることとなる。駆動回路５０６は、一例として図７における変調回路４０２や走査回路４０３が挙げられる。表示パネル２００は、以下の実施の形態では図７に示すようにマルチ電子源４０１を例に挙げる。マルチ電子源４０１として、例えば、ＦＥＤ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ、ＬＥＤ、ＥＬディスプレイ等の種々の表示パネルを用いることができる。
【００３０】
なお、受信回路５０３とＩ／Ｆ部５０４は、セットトップボックス（ＳＴＢ）５０１として画像表示装置５０２とは別の筐体に収められていてもよいし、また画像表示装置５０２と同一の筐体に収められていてもよい。
【００３１】
図７に示すように、マルチ電子源４０１を駆動する駆動回路においては、変調回路４０２、走査回路４０３、タイミング発生回路４０４、データ変換回路４０５、マルチ電源回路４０６および走査電源回路４０７を有して構成されている。この駆動回路は、画像表示装置における画像表示部の一部を構成する。
【００３２】
マルチ電子源４０１は表示素子として表面伝導型放出素子１００１を有している。ここでは表示素子として表面伝導型放出素子を用いているが、表示素子としてはスピント型の電子放出素子や、エレクトロルミネッセンス素子など種々の素子を用いることができる。なお、表示素子として表面伝導型放出素子などの電子放出素子を用いる場合は、電子放出素子が放出する電子が蛍光体に照射されることで光が生じる。この光によって画像が表示される。光の明るさは電子放出素子からの所定時間内における電子の照射量で制御することができる。電子放出素子からの電子の照射量は電子放出素子に印加される電圧の大きさ、時間幅によって制御できる。従って、走査信号の電位と変調信号の電位との電位差や走査信号印加期間内の変調信号の印加時間を制御することで所望の照射量を得ることができる。この実施形態では一つの画素はここでは赤のサブピクセル、青のサブピクセル、緑のサブピクセル、シアンのサブピクセルによって構成される。またこの実施形態での一つのサブピクセルは、一つ乃至複数の電子放出素子と、該電子放出素子からの電子が照射されることで、赤、緑、青、シアンのいずれかの色で発光する発光体で構成される。
【００３３】
マルチ電子源４０１は複数の表示素子をマトリックス駆動できるように接続する複数の走査配線１００２と複数の変調配線１００３を有している。この走査配線１００２に前記走査信号が印加され、変調配線１００３に変調信号が印加される。
【００３４】
変調回路４０２は入力された変調データに応じて変調信号を発生させる回路である。変調回路４０２は、データ変換回路４０５から入力された変調データに基づいて変調した変調信号を、複数の電子源にそれぞれ接続する列方向配線に与える、変調手段として機能する。
【００３５】
走査回路４０３は、マルチ電子源４０１の行方向配線に接続されており、変調回路４０２の出力によって駆動されるべき表示素子が接続される走査配線に選択信号（走査信号）を供給する回路である。一般的には、一行ずつ順次行選択する線順次走査が行われるが、これに限定されるものではなく、飛び越し走査や複数行を選択したり面状に選択したりすることも可能である。すなわち、走査回路４０３は、マルチ電子源４０１に含まれる複数電子源のうち駆動対象となる複数の電子源が接続される行方向配線に対して所定時間に選択電位を与え、それ以外の時間に非選択電位を与えて、行選択をする選択手段として機能
する。
【００３６】
タイミング発生回路４０４は、変調回路４０２、走査回路４０３およびデータ変換回路４０５のタイミング信号を発生する回路である。
【００３７】
データ変換回路４０５は、入力された３原色信号を４原色信号に変換する回路である。４原色信号とは、一つの画素の色を混色によって表示するための、４つの異なる色の強度を指定する４つの信号の組である。これら４つの信号によって４つの異なる色のサブピクセルの駆動状態が指定される。本実施形態では、色の強度は、その色での発光の強度に相当する。発光の強度は、表示素子に印加する駆動波形の波高値の大きさや、駆動波形の持続時間によって制御することができる。また、データ変換回路４０５は、外部からマルチ電子源４０１に要求する明るさを示す階調データ（輝度データ）を変調回路４０２に適した駆動波形データフォーマットに変換するデータ変換を行う回路である。
【００３８】
＜実施例１＞
本実施例を用いたディスプレイは互いに異なる４つの色（４つのサブピクセル）で１画素が構成されており、ここではそれぞれの色をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｃ（シアン）、Ｂ（青）としている。ただし、サブピクセルの各色はこれらの組み合わせに限るものではない。以下ではサブピクセルの各色を原色と称する。それぞれの原色の最大点灯時のＸＹＺ色度座標は、Ｒが（ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ）、Ｇが（ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ）、Ｃが（ＸＣ、ＹＣ、ＺＣ）、Ｂが（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ）とする。４原色を、混合比（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ）で合成して得られる混色をＡ（ＸＡ、ＹＡ、ＺＡ）とし、「数５」で定義する（本発明の「線型結合」に相当）。混色Ａは、「数１０」に示す式で、複数の原色に変換される。そのため、混色Ａは、４原色のすべてを混色して得られる色であることが望ましい。すなわち、混合比は、０＜ｋ，ｌ，ｍ，ｎ≦１であることが望ましい。
【００３９】
混合比は、最良の見えになる値を予め求めて所定の混合比としてテーブルに設定してもよいし、入力された３原色信号の各成分の大きさに応じて混合比を動的に変更できるように複数の係数の組合せをテーブルに設定するようにしてもよい。また、混合比は、各画素の輝度差が少なくなるように設定するのが好ましい。
【００４０】
【数５】
【００４１】
図４は、本実施例の４原色ＲＧＣＢ及び混色Ａをｘｙ色度図で表したものである。図４において、四角形ＲＧＣＢで囲まれた領域がディスプレイの色域である。この場合、混色Ａのｘｙ色度座標はディスプレイの色域内にある。
【００４２】
今、入力された３原色信号の示す任意の色Ｄ（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）を４原色で表される４原色信号の示す色Ｄ（４原色ＲＧＣＢ）に変換したいとする。
【００４３】
まず、４原色のうちの２つの原色と混色Ａの４つの組合せ（ＲＧＡ、ＧＣＡ、ＣＢＡ、ＲＢＡ）の各々について、行列計算を行い、３色で色Ｄを表すための２つの原色の係数と混色Ａの係数とを得る（数６〜数９）。この２つの原色と混色の係数をえるステップが本願発明の第１の変換ステップに相当する。混色Ａの係数は４つの組合せの全てにおいて求
められる。
【００４４】
【数６】
【００４５】
【数７】
【００４６】
【数８】
【００４７】
【数９】
【００４８】
ここで、係数ｒ１１、ｇ１１、ａ１１は、それぞれ２つの原色ＲＧと混色Ａの係数である。具体的にはｒ１１は、赤の強度を示す信号であり、ｇ１１は緑の強度を示す信号であり、ａ１１は４つの原色を混ぜた混色の強度を示す信号である。図４において、色Ｄは領域ＲＧＡに含まれている。係数ｇ１２、ｃ１２、ａ１２はそれぞれ２つの原色ＧＣと混色Ａの係数であり、係数ｃ１３、ｂ１３、ａ１３はそれぞれ２つの原色ＣＢと混色Ａの係数であり、係数ｒ１４、ｂ１４、ａ１４はそれぞれ２つの原色ＲＢと混色Ａの係数である。各原色の係数の値が０のときその原色は消灯し、１のとき最大の発光強度を表す。ここでは各係数の値は０から１の範囲の値を取るものとしているが、実際にはデジタル信号で処理するのが好適である。例えば、８ビット以上のビット数のデジタル信号、すなわち、２進数では０から２５５以上の範囲の値を取る信号として処理するのが好適である。
【００４９】
表示したい色Ｄが図４に図示したｘｙ位置（ｘｙ色度図上で三角形ＲＧＡの内側）にあるとする。この場合、２つの原色ＲＧと混色Ａにて色Ｄを表す「数６」の係数ｒ１１、ｇ１１、ａ１１が全て正となる。他の組合せではいずれかの係数の値が負になる。２つの原色の係数と混色Ａの係数の全てが正の値であることが、色Ｄがその３色で表せるということを示しており、その組合せを選択する。
【００５０】
混色Ａは「数５」のように４原色ＲＧＣＢで表される。すなわち、正の係数ａ１１で混色Ａを表示するための４原色ＲＧＣＢの係数ｒＡ、ｇＡ、ｃＡ、ｂＡは「数１０」のようになる。「数１０」において、混色は混合比に従って４原色（該混色を構成する４つの色の強度を示す信号）に変換される。この変換が本願発明の第２の変換ステップに相当する
。この第２の変換ステップによって得られた４つの色の強度を示す信号のうち、色Ｃと色Ｂの強度を示す信号は第１の変換ステップでは求めていないので、第１の変換ステップで求めた信号と合成する必要はない。従って、第２の変換ステップで得られた信号をそのまま後段に出力することができる。しかしながら、第２の変換ステップで得られた４つの信号のうち、色Ｒと色Ｇについては第１の変換ステップでも有意な信号が得られているので、第１の変換ステップで得られた信号と第２の変換ステップで得られた信号とを合成する。この合成は加算によって簡便に実現することができる。ただし、単純な加算に限るものではない。例えば、４つの信号に所定の演算をさらに行う構成においては、前記加算する対象の信号については、先に前記所定の演算を行ったうえで、加算してもよい。
【００５１】
以上によって、目的の色Ｄを表示するための４原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤを求めることができる（数１１）。ここで、「数１０」におけるｒＡ及びｇＡの係数ｋ、ｌがゼロであっても「数１１」に示される４原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤを求めることができる。言い換えると、混色は、４原色のうちの少なくとも２つの原色を混色して得られる色でもよい。例えば、混色Ａとして、図４の色度図上の、色Ｃと色Ｂを結ぶ直線上の色を採用すれば、混色Ａは色Ｃと色Ｂのみに分解できる。従って、合成のステップを何ら行うことなく、第１の変換ステップで得られた色Ｒと色Ｇの信号、及び第２の変換ステップで得られた色Ｃと色Ｂの信号を、一つの画素の色を混色で表示するための４つの色の強度を示す４つの信号として用いることができる。
【００５２】
なお、いずれかの係数がゼロである係数の組合せを選択する方法として、入力された３原色信号の成分の大きさを利用する方法がある。例えば、入力された３原色信号のいずれかの成分の大きさが所定値（例えば、最小値「０」から最大値「２５５」における所定値「１９２」）を超えたとき、所定値を超えた成分の係数がゼロである係数の組合せをテーブルから選択するようにしてもよい。
【００５３】
【数１０】
【００５４】
【数１１】
【００５５】
色Ｄが他の領域にある場合、色Ｄを表示できる２つの原色係数と混色Ａの係数とが正の値となる組合せを選択し、同様に計算することで４原色の係数を求めることができる。
【００５６】
本実施例によれば、３原色信号を４原色で表される４原色信号に変換する際に、３原色を混色を含む３色に変換するため、係数の計算が簡単である。すなわち、入力する信号数と１回の変換ステップで得る信号数が同数であることで、容易に解が得られる。しかも、逆行列をメモリ等に予め記憶しておけば、「数６」〜「数１０」に示す係数の計算は、加算と乗算を行うだけでよい。また、最外郭の色でない限り４原色の係数が正の値になる。その結果、４原色信号の４原色を示す各信号成分が正となるため、４つのサブピクセルのすべてを点灯できる。
【００５７】
＜実施例２＞
本実施例のディスプレイが、Ｒ、Ｇ、Ｃ、Ｂの４原色で１画素が構成されている例について、以下、説明する。それぞれのＸＹＺ色度座標は、Ｒが（ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ）、Ｇが（ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ）、Ｃが（ＸＣ、ＹＣ、ＺＣ）、Ｂが（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ）とする。
【００５８】
ここで、ＸＹＺ色度座標（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）にある任意の色Ｄを、４原色を用いて表示する場合、４原色のうちの３つの原色の組合せ全て（ＲＧＣ、ＧＣＢ、ＲＣＢ、ＲＧＢ）について行列計算を行う。４つの組合せの各々について、３原色で色Ｄを表すための３つの係数を得る（数１２乃至数１５）。これにより、異なる３つの原色の係数の組合せが４つ得られる。
【００５９】
【数１２】
【００６０】
【数１３】
【００６１】
【数１４】
【００６２】
【数１５】
【００６３】
ここで、係数ｒ２１、ｇ２１、ｃ２１は、それぞれ３つの原色ＲＧＣの係数である。係数ｒ２４、ｇ２４、ｂ２４は、それぞれ３つの原色ＲＧＢの係数である。図５において、色Ｄは領域ＲＧＣ及び領域ＲＧＢに含まれている。係数ｇ２２、ｃ２２、ｂ２２及び係数ｒ２３、ｃ２３、ｂ２３はそれぞれ３つの原色ＲＧＣ及び３つの原色ＲＣＢの係数である。各原色の係数の値が「０」のときその原色は消灯し、１のとき最大の発光強度を表す。
【００６４】
表示したい色Ｄが図５に図示したｘｙ位置にある場合、色Ｄのｘｙ色度座標は、色度図上で領域ＲＧＣ及び領域ＲＧＢの内側に位置する。即ち、３つの原色ＲＧＣにて色Ｄを表す「数１２」の係数ｒ２１、ｇ２１、ｃ２１の各々が正の値となり、３つの原色ＲＧＢにて色Ｄを表す「数１５」の係数ｒ２４、ｇ２４、ｂ２４の各々が正の値となる。他の組合せではいずれかの係数の値が負になる。３つの原色全てが正の値であることが、色Ｄをその３色で表せるということを示しており、その組合せを選択する。
【００６５】
即ち、同じ色Ｄを表すための４つの組合せ（数１２乃至数１５）から、色Ｄを表す係数の全てが正の値である２つの組合せを選択する。
【００６６】
目的の色Ｄを表示するための４原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤは、選択した２つの組合せの３つの原色ＲＧＣ及び３つの原色ＲＧＢのそれぞれの原色の係数の値を加重平均（合成）することで得られる（数１６）。
【００６７】
即ち、選択された２つの組合せに関する６つの係数を使用して「数１６」に示すように加重平均することにより、選択された２つの組合せのそれぞれの色度が大きくかわることなく合成できる。結果として、変換の前後に色度が大きくかわることがなく、入力された３原色信号を４原色信号に変換できる。言い換えると、同じ色Ｄを表す２つの組合せのそれぞれの３原色信号を色度を維持して合成できる。
【００６８】
【数１６】
【００６９】
また、色Ｄが他の領域にある場合は、３つの原色の全てが正の値となる組合せを２つ選択し、それぞれの原色の係数を加重平均すればよい。加重平均の他、色度を維持して合成（所定の合成処理）するために、相加平均、重み付け相加平均、相乗平均、または重み付け相乗平均を利用してもよい。
【００７０】
本実施例における“色度を維持する”ための範囲とは、人が視覚的に色が変化したと認識しない範囲であり、具体的には、“色度を維持する”ための範囲を、ｘｙ色度から計算されるｕ’ｖ’色度の色差で定義すると、「Δｕ’ｖ’＜＝０．０１５」の範囲（実質的に色度を維持する範囲）であるのが好ましい。
【００７１】
ｕ’、ｖ’の求め方は、ＸＹＺ三刺激値から
ｕ’＝４Ｘ／（Ｘ＋１５Ｙ＋３Ｚ）
ｖ’＝９Ｙ／（Ｘ＋１５Ｙ＋３Ｚ）
または、ｘｙ色度座標から
ｕ’＝４ｘ／（−２ｘ＋１２ｙ＋３）
ｖ’＝９ｙ／（−２ｘ＋１２ｙ＋３）
となる。
【００７２】
ここで、
先の２つの組み合わせのうちの一方で得られた３つの信号によって画素の表示を行った時の色度を（ｕ’１，ｖ’１）、
もう一方の組み合わせで得られた３つの信号によって画素の表示を行った時の色度を（ｕ’２，ｖ’２）とし、
合成した結果として得られた４つの信号で画素の表示を行った時の色度を（ｕ’，ｖ’）とすると、
Δｕ’ｖ’＝｛（ｕ’−ｕ’１）２＋（ｖ’−ｖ’１）２｝（１／２）
及び、
Δｕ’ｖ’＝｛（ｕ’−ｕ’２）２＋（ｖ’−ｖ’２）２｝（１／２）
となる。
【００７３】
これらがいずれも０．０１５以下になればよい。
【００７４】
具体的には、「数１６」において、ｓ＝ｔ＝１／２とすることでこの要件は容易に達成することができる。
【００７５】
本実施例によれば、３原色信号を４原色で表される４原色信号に変換する際に、３原色信号の３原色を４原色のうちの３つの原色に変換するため、係数の計算が簡単である。しかも、逆行列をメモリ等に予め記憶しておけば、「数１２」〜「数１５」に示す係数の計算は、加算と乗算を行うだけでよい。また、３つの原色の組合せ２つについての６つの正の係数を合成することにより４原色ＲＧＣＢの係数を求めることができる。これにより、最外郭の色でない限り４原色の係数が正の値になる。その結果、４原色信号の４原色を示す各信号成分が正となるため、一つの画素（ピクセル）を構成する４つのサブピクセルのすべてを点灯できる。
【００７６】
＜実施例３＞
実施例１及び実施例２では、混色Ａの値や色Ｄの値によっては、４原色ＲＧＣＢのいずれかの係数が１を超える場合がある。その場合、１を超えた係数の値の１との差分を求めて、差分を他の原色で表すことにより、全ての原色の係数が０から１の値をとるようにすることができる。例えば、原色Ｒの係数の値が「１．１」であったとき、１との差分「０．１」を他の３つの原色ＧＣＢの係数に置換する。
【００７７】
まず、各々の原色を他の３つの原色で表した場合の原色の係数をあらかじめ求めておく。「数１７」はＲをＧＣＢで表す場合、「数１８」はＧをＲＣＢで表す場合、「数１９」はＣをＲＧＢで表す場合、「数２０」はＢをＲＧＣで表す場合の数式を示す。
【００７８】
【数１７】
【００７９】
【数１８】
【００８０】
【数１９】
【００８１】
【数２０】
【００８２】
ここで、係数（ｇＲ、ｃＲ、ｂＲ）、係数（ｒＧ、ｃＧ、ｂＧ）、係数（ｒＣ、ｇＣ、ｂＣ）、係数（ｒＢ、ｇＢ、ｃＢ）はそれぞれ、原色Ｒ、原色Ｇ、原色Ｃ、原色Ｂを他の３つの原色で表したときの係数である。ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ、ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ、ＸＣ、ＹＣ、ＺＣ、ＸＢ、ＹＢ、ＺＢは、固定値であるため、「数１７」〜「数２０」の右辺も固定値となる。
【００８３】
例えば、「数１１」又は「数１６」に示す各原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤの値が最大値１を超えた場合の１との差分をそれぞれｒＯ、ｇＯ、ｃＯ、ｂＯとすると、差分ｒＯ、ｇＯ、ｃＯ、ｂＯはそれぞれｒＯ＝ｒＤ−１、ｇＯ＝ｇＤ−１、ｃＯ＝ｃＤ−１、ｂＯ＝ｂＤ−１である。この差分を他の原色で表現するための他の３つの原色の係数は「数１７」〜「数２０」から、それぞれ次の「数２１」〜「数２４」のようになる。
【００８４】
【数２１】
【００８５】
【数２２】
【００８６】
【数２３】
【００８７】
【数２４】
【００８８】
例えば、実施例１または実施例２で求めた原色の係数が、Ｒにおいて最大値である１を超えた場合、「数２１」を用いて、Ｒの値の１との差分を他の３つの原色ＧＣＢに割り当てるための係数を求める。次に、求めたｇＯＲ、ｃＯＲ、ｂＯＲを各原色の係数に加えることで、最終的な４原色ＲＧＣＢの係数（ｒＤ’、ｇＤ’、ｃＤ’、ｂＤ’）が求められる（数２５）。
【００８９】
【数２５】
【００９０】
同様に、Ｇ、Ｃ、Ｂの原色の係数が１を超えた場合の最終的な４原色ＲＧＣＢの係数は、「数２６」〜「数２８」のようになる。
【００９１】
【数２６】
【００９２】
【数２７】
【００９３】
【数２８】
【００９４】
＜実施例４＞
本実施例のディスプレイは４原色で１画素が構成されており、それぞれの原色をＲ、Ｇ、Ｃ、Ｂとする。それぞれのＸＹＺ色度座標は、Ｒが（ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ）、Ｇが（ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ）、Ｃが（ＸＣ、ＹＣ、ＺＣ）、Ｂが（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ）とする。
【００９５】
このディスプレイが表示できる色域は、それぞれの原色のベクトル（本発明の「基底ベクトル」に相当）の線型結合で表せる範囲である（図６）。
【００９６】
今、任意の色Ｄ（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）を、４原色を用いて表示したいとする。
【００９７】
４原色のうちの３原色を用いた組合せＲＧＣ（図６（Ｂ））、ＧＣＢ（図６（Ｃ））、ＲＣＢ（図６（Ｄ））、ＲＧＢ（図６（Ｅ））及び、この組合せと他の１色の係数が最大値の１である場合の組合せＲＧＣ＋Ｂ（図６（Ｆ））、ＧＣＢ＋Ｒ（図６（Ｇ））、ＲＣＢ＋Ｇ（図６（Ｈ））、ＲＧＢ＋Ｃ（図６（Ｉ））について、「数２９」〜「数３６」を用いて色Ｄを表す４原色ＲＧＣＢの係数を求める。ＲＧＣ＋Ｂ（図６（Ｆ））、ＧＣＢ＋Ｒ（図６（Ｇ））、ＲＣＢ＋Ｇ（図６（Ｈ））、ＲＧＢ＋Ｃ（図６（Ｉ））の組み合わせについては、３つの信号から４つの信号を得ることになる。ただし、得ようとする４つの信号は固定値１である信号を一つ含んでいるため、それぞれの変換ステップで３つの入力
信号から演算によって得る必要がある３つの信号であり、実施例３と同様に容易に求めることができる。
【００９８】
【数２９】
【００９９】
【数３０】
【０１００】
【数３１】
【０１０１】
【数３２】
【０１０２】
【数３３】
【０１０３】
【数３４】
【０１０４】
【数３５】
【０１０５】
【数３６】
【０１０６】
３つの原色の係数全てが正の値であることが、色Ｄがその３色で表せるということを示しており、その組合せを選択する。「数３３」から「数３６」では左辺にはそれぞれ３つの値しか示されていない。しかしながら、解の組み合わせはそれぞれ固定値１となる値を一つ含んでいるので、３つの入力信号が、３つの変数である３つの信号と、１つの固定値である一つの信号からなる４つの色の強度を示す信号に変換されていることになる。
【０１０７】
ここで、例えば、色Ｄが３つの原色ＲＧＢの組合せと、原色Ｂの係数が１でかつ３つの原色ＲＧＣの組合せで表される６面体内にある場合、「数３２」及び「数３３」の係数の値が全て正となる。これらの組合せを選択し、原色の係数値を加重平均することで、目的の色Ｄを表示するための４原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤが得られる（数３７）。
【０１０８】
【数３７】
【０１０９】
色Ｄが他の領域にある場合は、３つの原色の係数全てが正となる組合せを２つ選択し、それぞれの原色の係数を加重平均すればよい。
【０１１０】
本実施例によれば、３つの原色の組合せ２つを用いてＲＧＣＢの４原色を求めるため、可能な限り４原色全てを点灯することができる。
【０１１１】
＜実施例５＞
図１は実施例１、３の処理プログラムをハードウエアで実現した場合の例である。図面において、１乃至４は３原色の入力信号を、４原色の合成で得られる混色Ａと４原色のうちの２原色の信号に変換する変換器、５乃至８は変換器１乃至４の出力が全て正であるか否かを判定する判定器、９は判定器５乃至８の判定結果から出力が全て正である組合せを選択して出力する選択器、１０は混色Ａの信号を４原色信号に変換する分配器、１１は選択器から出力された２つの原色信号と分配器１０から出力された４つの原色信号をそれぞれ加算する合成器、１２は合成器１１の出力結果に１以上の値が含まれたときに最大値が１となるように処理を行う超過処理器である。
【０１１２】
本実施例は、合成器１１までの処理は実施例１に準じ、超過処理器１２の処理は実施例３に準ずる。
【０１１３】
まず、ＸＹＺの信号が、それぞれ変換器１乃至４に入力される。変換器１乃至４では、実施例１の「数６」〜「数９」の計算を行い、それぞれ２つの原色信号と混色の信号を出力する。変換器１乃至４の出力は、選択器９と判定器５乃至８に入力される。判定器は変
換器からの出力が全て正であるか否かを判定し、判定結果を選択器９に出力する。選択器９は判定器５乃至８の結果に基づいて、全ての値が正である組合せの結果を出力する。選択器９の出力のうち、４原色のうちの２原色の値は合成器１１に入力され、混色Ａの値は分配器１０に入力される。分配器１０は実施例１の「数１０」の計算を行い、結果を合成器１１に出力する。合成器１１は実施例１の「数１１」の計算を行い、超過処理器１２へ出力する。超過処理器１２は、合成器１１の出力値に最大値を超えるものがあれば実施例３の処理を行い、４原色の信号を出力する。最大値を超えるものがない場合は、合成器１１の出力値をそのまま出力する。
【０１１４】
＜実施例６＞
図２は本発明をハードウエアで実現した場合の別の例である。図面において、１３乃至１６は３原色の入力信号を４原色のうちの３つの原色の値に変換する変換器、１７乃至２０は変換器１３乃至１６の出力が全て正であるか否かを判定し、全てが正であれば変換器の出力値を出力する判定器、２１は判定器の出力結果を加重平均する合成器、２２は合成器の出力結果に最大値以上の値が含まれたときに最大値が１となるように処理を行う超過処理器である。
【０１１５】
本実施例は合成器２１までの処理は実施例２に準じ、超過処理器２２の処理は実施例３に準ずる。
【０１１６】
まず、ＸＹＺの信号が、それぞれ変換器１３乃至１６に入力される。変換器１３乃至１６では、実施例２の「数１２」〜「数１５」の計算を行い、３つの原色信号を出力する。変換器１３乃至１６の出力はそれぞれ判定器１７乃至２０に入力される。判定器は、変換器の出力結果が全て正であるか否かを判定し、全てが正である場合変換器の出力結果をそのまま出力し、一つでも負の値が含まれたときには結果を出力しない。合成器２１は判定器１７乃至２０からの出力結果を実施例２の「数１６」を用いて合成して出力する。超過処理器２２は合成器２１の出力値に最大値を超えるものがあれば実施例３の処理を行い、４原色の信号を出力する。最大値を超えるものがない場合は、合成器２１の出力値をそのまま出力する。
【０１１７】
＜実施例７＞
図３は本発明をハードウエアで実現した場合の別の例である。図面において、２３乃至３０は３原色の入力信号を４原色のうちの３つの原色の値に変換する変換器、３１乃至３８は変換器２３乃至３０の出力が全て正であるか否かを判定し、全てが正であれば変換器の出力値を出力する判定器、３９は判定器の出力結果を加重平均する合成器である。
【０１１８】
本実施例の動作は、実施例４に準ずる。
【０１１９】
まず、ＸＹＺの信号が、それぞれ変換器２３乃至３０に入力される。変換器２３乃至３０では、実施例４の「数２９」〜「数３６」の計算を行い、３つの原色信号を出力する。変換器２３乃至３０の出力はそれぞれ判定器３１乃至３８に入力される。判定器は、変換器の出力結果が全て正であるか否かを判定し、全てが正である場合変換器の出力結果をそのまま出力し、一つでも負の値が含まれたときには結果を出力しない。合成器３９は判定器３１乃至３８からの出力結果を実施例４の「数３７」を用いて合成して出力する。
【０１２０】
なお、実施例１乃至７では、表色系としてＣＩＥ１９３１表色系を用いているが、他の表色系を用いることも可能である。
【０１２１】
また、実施例５乃至７では、入力する色信号にＸＹＺを用いているが、ＲＧＢなど３つの信号で色を指定する他の表色系の色信号も用いることができる。例えばＲＧＢ信号を直
接変換することも、ＲＧＢ信号をＸＹＺ信号に変換してから上の各実施例の変換を行うことも可能である。
【０１２２】
また、実施例５乃至７ではハードウエア構成の例を示しているが、本発明を実施できればハードウエア構成は上記実施例に限定するものではない。
【０１２３】
また、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間のような他の色空間を利用してもよい。
【０１２４】
また、ディスプレイのサブピクセルの色としては、赤のサブピクセルと青のサブピクセルと緑のサブピクセルとシアンのサブピクセルを用いる構成を好適に採用できるが、これに限るものではない。サブピクセルの色は、自発光型のディスプレイであれば発光体の材料を選択することで任意に選ぶことができる。また液晶ディスプレイのように光源が出力する光から特定の波長をフィルタで選択する構成のディスプレイであれば、フィルタの光学特性を設定することでサブピクセルの色を任意に設定することができる。例えば赤のサブピクセルを採用する場合、そのサブピクセルの赤の色度は、ＮＴＳＣで規定する赤の色度と同一のものである必要はない。他のサブピクセルの色についても同様である。
【０１２５】
本実施例よれば、（１）４原色のうちの２原色と４原色を混色した混色１色との３つの色を用いて三刺激値を３色に変換し混色を４原色に変換する、あるいは（２）複数の３原色の組合せを加重平均することにより、色域の最外郭以外では４原色全てを点灯することが可能となるため画質を改善し、視覚的妨害感を防ぐことができる。また、割り算を用いない簡単な方法により処理速度を向上できる信号処理方法を実現できる。
【符号の説明】
【０１２６】
１〜４、１３〜１６、２３〜３０ 変換器
５〜８、１７〜２０、３１〜３８ 判定器
９ 選択器
１０ 分配器
１１、２１、３９ 合成器
１２、２２ 超過処理器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一つの画素の色を指定する３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成する信号処理方法、画像表示装置、テレビジョン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、テレビジョンやコンピュータディスプレイモニタなどのディスプレイは光の３原色を用いて画像を表示していた。すなわち、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各サブピクセルで画素を構成し、並置混色や加法混色の原理を用い、ＲＧＢの光の強度を変えることで様々な色を表示することができる。このディスプレイで再現できる色の範囲は、３原色ＲＧＢの色のベクトルの和で表される範囲である。
【０００３】
図９は３原色のディスプレイで再現できる色範囲を三次元のベクトルで表したものである。図９では、例としてＲＧＢの三次元上の位置を示す座標空間としてＣＩＥ１９３１表色系（ＸＹＺ表色系）を用い、Ｒが最大値のときの座標を（ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ）、Ｇが最大値のときの座標を（ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ）、Ｂが最大値のときの座標を（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ）とする。この場合のディスプレイは、図９に示した６面体の内部の色を表示することができる。
【０００４】
また、色度の観点に限れば、色再現範囲はＸＹＺ表色系のｘｙ色度座標（ｘｙ色度図）を用いることでも表現することができる。その場合の色再現範囲は図１０の三角形で囲まれた領域となる。
【０００５】
３原色のディスプレイにおいて、（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）の座標を持つ色Ｄは、３原色Ｒ、Ｇ、Ｂの係数をそれぞれｒ、ｇ、ｂ（各々０〜１の値が有効範囲）とすると「数１」のように表せる。
【０００６】
【数１】
【０００７】
「数１」を変形して行列計算で表すと「数２」のようになる。
【０００８】
【数２】
【０００９】
したがって、色Ｄを表示するための係数ｒ、ｇ、ｂは「数３」のように求まる。
【００１０】
【数３】
【００１１】
この３原色のディスプレイに対し、近年、４つ以上の原色を用いて色再現範囲を広くする試みがなされている。従来のディスプレイで表示できなかった色を再現でき、色再現性の向上や高臨場感を得ることができる。
【００１２】
ｎ原色（ｎは３以上の整数）のディスプレイの場合、各原色の値に対する表示色のＸＹＺ座標（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）は「数４」のようになる。
【００１３】
【数４】
【００１４】
ｃ１、ｃ２、ｃ３、…ｃｎは各原色の係数、（Ｘｃ１、Ｙｃ１、Ｚｃ１）、（Ｘｃ２、Ｙｃ２、Ｚｃ２）、…（Ｘｃｎ、Ｙｃｎ、Ｚｃｎ）は各原色のＸＹＺ座標である。表示したいＸＹＺ値から各原色の係数を求めるには、「数３」のように行列Ｍnの逆行列を計算
しなければならない。しかし、行列Ｍｎは３×ｎ行列であり、逆行列を直接求めることができない。
【００１５】
特許文献１（特開平６−２６１３３２号公報）は、６原色を用いて従来のＲＧＢ３原色のテレビジョンで表示できなかった範囲の色を表示する方法を開示しているものである。特許文献１の第１の例では、伝送されてきた映像信号をＲＧＢ信号に変換した後ｘｙ色度座標に変換し、ｘｙ色度図上でどこに位置するかを求める。色を表示する場合は、あらかじめ６原色の中から互いに重ならない３原色の組合せを４つ選んでおく。色度図に図示すると図１１のようになるが、表示したい色がこれら４つの三角形のどれに属しているかを判定し、その色が属する三角形の頂点をなす３原色を用いて表示する。
【００１６】
また、特許文献２（特開２０００−３３８９５０号公報）のように、４原色で表示できる三次元の色空間内において、表示したい色がどの領域にあるかを判定する手段を設けることで、入力された三刺激値をカラー画像信号に変換するシステムがある。４原色の場合、図１０（Ａ）のような立体内の色が再現可能となる。特許文献２では、表示したい色が図１０（Ｂ）〜（Ｅ）のどの立体に含まれるかを判定し、その色を囲む６面体の頂点の座標を用いて「数２」と同様に計算して各原色の値を求める。どの立体に含まれるかの判定は、図１２（Ｂ）〜（Ｅ）の全てについて「数２」を用いて各原色の係数を計算し、全ての係数が０〜１の範囲に入るかどうかを調べることで行っている。
【００１７】
特許文献３（特開２００４−１５２７３７号公報）には、三刺激値をカラー画像信号に変換する手法として、擬似逆行列を用いて３×４行列の逆変換を求める方法が例示されている。
【００１８】
また、非特許文献１では、表示したい色と同じｘｙ色度座標で、かつディスプレイで表示できる最大輝度となるように各原色の係数の比を計算し、表示したい輝度になるように
各係数に値を掛けるという方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開平６−２６１３３２号公報
【特許文献２】特開２０００−３３８９５０号公報
【特許文献３】特開２００４−１５２７３７号公報
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】「カラーフォーラムＪＡＰＡＮ’９７論文集」、１９９７年、ＰＰ．１３〜１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
一般的な画像信号は３つの信号で画素の色を指定する。具体的にはＲＧＢ信号は、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号によって一つの画素の色を特定する。またＹＣｒＣｂ信号は、Ｙ信号とＣｒ信号とＣｂ信号によって一つの画素の色を特定する。ＹＩＱ信号、ＹＵＶ信号も３つの信号によって一つの画素の色を特定する。また３刺激値として知られるＸＹＺ信号もＸ信号、Ｙ信号、Ｚ信号の３つの信号によって一つの画素の色を特定する。一つの画素の色を指定する３つの信号の組を本願では画素信号と称する。一つの画素信号を構成する３つの信号は、互いにパラレルに、もしくはシリアルに入力される。３つの信号のそれぞれはアナログ信号もしくはデジタル信号の形態をとりうる。デジタル信号の場合は、２以上のビット数のデジタル信号を採用できる。２以上のビット数を持つ一つの信号の各ビットはシリアルもしくはパラレルに入力されうる。以下では一つの画素の色を指定するための３つの信号を３原色信号とも称する。なお本願でいう色とは、色度のみで決まるものではなく、明るさも属性として有する。すなわち、色度が同じ色であっても、明るさが異なる色は異なる色である。
【００２２】
従来の３原色ディスプレイは一つの画素が３つの異なる色のサブピクセルによって構成されるため、入力された３原色信号から、３つのサブピクセルのそれぞれの信号レベルを決定すればよい。この場合、３つのサブピクセルの信号レベル（各サブピクセルの色の強度）は入力された３原色信号によってユニークに決めることができる。４つ以上の異なる色のサブピクセルで一つの画素を構成する場合、入力された３原色信号から４つ以上のサブピクセルの信号レベルを算出するにあたって、解がユニークに決まるとは限らない。本願発明者らは、異なる色に対応するサブピクセルを面内に配置して画素を構成することで画像を得るディスプレイにおいては、非点灯のサブピクセルの存在が、視覚的妨害感を引き起こすことがあることを見出した。そして１画素内でより多くのサブピクセルを点灯させることで視覚的妨害感を抑制できることを見出した。また、サブピクセルそれぞれはその点灯履歴に応じて特性が変化する。これはトータルの点灯時間が長いサブピクセルと、より点灯時間が短いサブピクセルとの間に特性の差（例えば同じ信号で駆動した場合の輝度の差）を生じさせる。本願発明者らは、より多くのサブピクセルを点灯させて入力信号が指定する色を表示することで、長期的には、サブピクセル間の特性の差がより生じにくくなることを見出した。各サブピクセルは、サブピクセルの色の強度を指定する信号によって駆動されるので、各色の強度を指定する信号が０になりにくい信号処理を行うことで、視覚妨害感を低減する、もしくは長期的な特性差を抑制する、という効果が得られる。本発明は、一つの画素の色を指定する４つの色の強度を指定する各信号が０になりにくい信号処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明は上記目的を達成するため、信号処理方法は、
一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、
入力された前記３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、前記生成するステップは、
入力された前記３つの信号を、
前記４つの色のうちの２つの色の強度を示す２つの信号と、
前記４つの色を混色して得られる一つの混色の強度、もしくは該４つの色のうちの複数の色を混色して得られる一つの混色の強度を示す信号と、
に変換する第１の変換ステップと、
前記混色の強度を示す前記信号を、
前記２つの色と異なる他の２つの色を少なくとも含む複数の色の強度を示す複数の信号、
に変換する第２の変換ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
一つの画素の色を指定する４つの色の強度を指定する各信号が０になりにくい信号処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のハードウエア構成の例である。
【図２】本発明のハードウエア構成の別の例である。
【図３】本発明のハードウエア構成の別の例である。
【図４】実施例１のｘｙ色度座標を表したｘｙ色度図である。
【図５】実施例２のｘｙ色度座標を表したｘｙ色度図である。
【図６】実施例４の色域を三次元ベクトルで示した図である。
【図７】実施例に係るデータ変換回路のブロック図である。
【図８】実施例に係るテレビジョン装置のブロック図である。
【図９】３原色のディスプレイの色域を三次元ベクトルで表した図である。
【図１０】３原色のディスプレイの色域を表したｘｙ色度図である。
【図１１】特許文献１の第１の例の色域を表したｘｙ色度図である。
【図１２】特許文献２の色域を三次元ベクトルで表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に図面を参照して、この発明の最良な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
【００２７】
（テレビジョン装置の実施の形態）
まず、図８を用いて本発明が適用可能なテレビジョン装置について説明する。図８は、本発明に係るテレビジョン装置のブロック図である。テレビジョン装置は、セットトップボックス（ＳＴＢ）５０１と、画像表示装置５０２と、を備える。
【００２８】
セットトップボックス（ＳＴＢ）５０１は、受信回路５０３およびＩ／Ｆ部５０４を有する。受信回路５０３は、チューナーやデコーダ等からなり、衛星放送や地上波等のテレビ信号、ネットワークを介したデータ放送等を受信し、復号化した映像データをＩ／Ｆ部５０４に出力する。Ｉ／Ｆ部５０４は、映像データを画像表示装置５０２の表示フォーマットに変換して画像表示装置５０２に画像データを出力する。
【００２９】
画像表示装置５０２は、表示パネル２００、制御回路５０５、駆動回路５０６を有する。画像表示装置５０２に含まれる制御回路５０５は、入力した画像データに表示パネル２００に適した補正処理等の画像処理を施すともに、駆動回路５０６に画像データ及び各種制御信号を出力する。制御回路５０５は、一例として図７におけるタイミング発生回路４０４が挙げられる。駆動回路５０６は、入力された画像データに基づいて、表示パネル２００に駆動信号を出力し、表示パネル２００上にはテレビ映像が表示されることとなる。駆動回路５０６は、一例として図７における変調回路４０２や走査回路４０３が挙げられる。表示パネル２００は、以下の実施の形態では図７に示すようにマルチ電子源４０１を例に挙げる。マルチ電子源４０１として、例えば、ＦＥＤ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ、ＬＥＤ、ＥＬディスプレイ等の種々の表示パネルを用いることができる。
【００３０】
なお、受信回路５０３とＩ／Ｆ部５０４は、セットトップボックス（ＳＴＢ）５０１として画像表示装置５０２とは別の筐体に収められていてもよいし、また画像表示装置５０２と同一の筐体に収められていてもよい。
【００３１】
図７に示すように、マルチ電子源４０１を駆動する駆動回路においては、変調回路４０２、走査回路４０３、タイミング発生回路４０４、データ変換回路４０５、マルチ電源回路４０６および走査電源回路４０７を有して構成されている。この駆動回路は、画像表示装置における画像表示部の一部を構成する。
【００３２】
マルチ電子源４０１は表示素子として表面伝導型放出素子１００１を有している。ここでは表示素子として表面伝導型放出素子を用いているが、表示素子としてはスピント型の電子放出素子や、エレクトロルミネッセンス素子など種々の素子を用いることができる。なお、表示素子として表面伝導型放出素子などの電子放出素子を用いる場合は、電子放出素子が放出する電子が蛍光体に照射されることで光が生じる。この光によって画像が表示される。光の明るさは電子放出素子からの所定時間内における電子の照射量で制御することができる。電子放出素子からの電子の照射量は電子放出素子に印加される電圧の大きさ、時間幅によって制御できる。従って、走査信号の電位と変調信号の電位との電位差や走査信号印加期間内の変調信号の印加時間を制御することで所望の照射量を得ることができる。この実施形態では一つの画素はここでは赤のサブピクセル、青のサブピクセル、緑のサブピクセル、シアンのサブピクセルによって構成される。またこの実施形態での一つのサブピクセルは、一つ乃至複数の電子放出素子と、該電子放出素子からの電子が照射されることで、赤、緑、青、シアンのいずれかの色で発光する発光体で構成される。
【００３３】
マルチ電子源４０１は複数の表示素子をマトリックス駆動できるように接続する複数の走査配線１００２と複数の変調配線１００３を有している。この走査配線１００２に前記走査信号が印加され、変調配線１００３に変調信号が印加される。
【００３４】
変調回路４０２は入力された変調データに応じて変調信号を発生させる回路である。変調回路４０２は、データ変換回路４０５から入力された変調データに基づいて変調した変調信号を、複数の電子源にそれぞれ接続する列方向配線に与える、変調手段として機能する。
【００３５】
走査回路４０３は、マルチ電子源４０１の行方向配線に接続されており、変調回路４０２の出力によって駆動されるべき表示素子が接続される走査配線に選択信号（走査信号）を供給する回路である。一般的には、一行ずつ順次行選択する線順次走査が行われるが、これに限定されるものではなく、飛び越し走査や複数行を選択したり面状に選択したりすることも可能である。すなわち、走査回路４０３は、マルチ電子源４０１に含まれる複数電子源のうち駆動対象となる複数の電子源が接続される行方向配線に対して所定時間に選択電位を与え、それ以外の時間に非選択電位を与えて、行選択をする選択手段として機能
する。
【００３６】
タイミング発生回路４０４は、変調回路４０２、走査回路４０３およびデータ変換回路４０５のタイミング信号を発生する回路である。
【００３７】
データ変換回路４０５は、入力された３原色信号を４原色信号に変換する回路である。４原色信号とは、一つの画素の色を混色によって表示するための、４つの異なる色の強度を指定する４つの信号の組である。これら４つの信号によって４つの異なる色のサブピクセルの駆動状態が指定される。本実施形態では、色の強度は、その色での発光の強度に相当する。発光の強度は、表示素子に印加する駆動波形の波高値の大きさや、駆動波形の持続時間によって制御することができる。また、データ変換回路４０５は、外部からマルチ電子源４０１に要求する明るさを示す階調データ（輝度データ）を変調回路４０２に適した駆動波形データフォーマットに変換するデータ変換を行う回路である。
【００３８】
＜実施例１＞
本実施例を用いたディスプレイは互いに異なる４つの色（４つのサブピクセル）で１画素が構成されており、ここではそれぞれの色をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｃ（シアン）、Ｂ（青）としている。ただし、サブピクセルの各色はこれらの組み合わせに限るものではない。以下ではサブピクセルの各色を原色と称する。それぞれの原色の最大点灯時のＸＹＺ色度座標は、Ｒが（ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ）、Ｇが（ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ）、Ｃが（ＸＣ、ＹＣ、ＺＣ）、Ｂが（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ）とする。４原色を、混合比（ｋ，ｌ，ｍ，ｎ）で合成して得られる混色をＡ（ＸＡ、ＹＡ、ＺＡ）とし、「数５」で定義する（本発明の「線型結合」に相当）。混色Ａは、「数１０」に示す式で、複数の原色に変換される。そのため、混色Ａは、４原色のすべてを混色して得られる色であることが望ましい。すなわち、混合比は、０＜ｋ，ｌ，ｍ，ｎ≦１であることが望ましい。
【００３９】
混合比は、最良の見えになる値を予め求めて所定の混合比としてテーブルに設定してもよいし、入力された３原色信号の各成分の大きさに応じて混合比を動的に変更できるように複数の係数の組合せをテーブルに設定するようにしてもよい。また、混合比は、各画素の輝度差が少なくなるように設定するのが好ましい。
【００４０】
【数５】
【００４１】
図４は、本実施例の４原色ＲＧＣＢ及び混色Ａをｘｙ色度図で表したものである。図４において、四角形ＲＧＣＢで囲まれた領域がディスプレイの色域である。この場合、混色Ａのｘｙ色度座標はディスプレイの色域内にある。
【００４２】
今、入力された３原色信号の示す任意の色Ｄ（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）を４原色で表される４原色信号の示す色Ｄ（４原色ＲＧＣＢ）に変換したいとする。
【００４３】
まず、４原色のうちの２つの原色と混色Ａの４つの組合せ（ＲＧＡ、ＧＣＡ、ＣＢＡ、ＲＢＡ）の各々について、行列計算を行い、３色で色Ｄを表すための２つの原色の係数と混色Ａの係数とを得る（数６〜数９）。この２つの原色と混色の係数をえるステップが本願発明の第１の変換ステップに相当する。混色Ａの係数は４つの組合せの全てにおいて求
められる。
【００４４】
【数６】
【００４５】
【数７】
【００４６】
【数８】
【００４７】
【数９】
【００４８】
ここで、係数ｒ１１、ｇ１１、ａ１１は、それぞれ２つの原色ＲＧと混色Ａの係数である。具体的にはｒ１１は、赤の強度を示す信号であり、ｇ１１は緑の強度を示す信号であり、ａ１１は４つの原色を混ぜた混色の強度を示す信号である。図４において、色Ｄは領域ＲＧＡに含まれている。係数ｇ１２、ｃ１２、ａ１２はそれぞれ２つの原色ＧＣと混色Ａの係数であり、係数ｃ１３、ｂ１３、ａ１３はそれぞれ２つの原色ＣＢと混色Ａの係数であり、係数ｒ１４、ｂ１４、ａ１４はそれぞれ２つの原色ＲＢと混色Ａの係数である。各原色の係数の値が０のときその原色は消灯し、１のとき最大の発光強度を表す。ここでは各係数の値は０から１の範囲の値を取るものとしているが、実際にはデジタル信号で処理するのが好適である。例えば、８ビット以上のビット数のデジタル信号、すなわち、２進数では０から２５５以上の範囲の値を取る信号として処理するのが好適である。
【００４９】
表示したい色Ｄが図４に図示したｘｙ位置（ｘｙ色度図上で三角形ＲＧＡの内側）にあるとする。この場合、２つの原色ＲＧと混色Ａにて色Ｄを表す「数６」の係数ｒ１１、ｇ１１、ａ１１が全て正となる。他の組合せではいずれかの係数の値が負になる。２つの原色の係数と混色Ａの係数の全てが正の値であることが、色Ｄがその３色で表せるということを示しており、その組合せを選択する。
【００５０】
混色Ａは「数５」のように４原色ＲＧＣＢで表される。すなわち、正の係数ａ１１で混色Ａを表示するための４原色ＲＧＣＢの係数ｒＡ、ｇＡ、ｃＡ、ｂＡは「数１０」のようになる。「数１０」において、混色は混合比に従って４原色（該混色を構成する４つの色の強度を示す信号）に変換される。この変換が本願発明の第２の変換ステップに相当する
。この第２の変換ステップによって得られた４つの色の強度を示す信号のうち、色Ｃと色Ｂの強度を示す信号は第１の変換ステップでは求めていないので、第１の変換ステップで求めた信号と合成する必要はない。従って、第２の変換ステップで得られた信号をそのまま後段に出力することができる。しかしながら、第２の変換ステップで得られた４つの信号のうち、色Ｒと色Ｇについては第１の変換ステップでも有意な信号が得られているので、第１の変換ステップで得られた信号と第２の変換ステップで得られた信号とを合成する。この合成は加算によって簡便に実現することができる。ただし、単純な加算に限るものではない。例えば、４つの信号に所定の演算をさらに行う構成においては、前記加算する対象の信号については、先に前記所定の演算を行ったうえで、加算してもよい。
【００５１】
以上によって、目的の色Ｄを表示するための４原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤを求めることができる（数１１）。ここで、「数１０」におけるｒＡ及びｇＡの係数ｋ、ｌがゼロであっても「数１１」に示される４原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤを求めることができる。言い換えると、混色は、４原色のうちの少なくとも２つの原色を混色して得られる色でもよい。例えば、混色Ａとして、図４の色度図上の、色Ｃと色Ｂを結ぶ直線上の色を採用すれば、混色Ａは色Ｃと色Ｂのみに分解できる。従って、合成のステップを何ら行うことなく、第１の変換ステップで得られた色Ｒと色Ｇの信号、及び第２の変換ステップで得られた色Ｃと色Ｂの信号を、一つの画素の色を混色で表示するための４つの色の強度を示す４つの信号として用いることができる。
【００５２】
なお、いずれかの係数がゼロである係数の組合せを選択する方法として、入力された３原色信号の成分の大きさを利用する方法がある。例えば、入力された３原色信号のいずれかの成分の大きさが所定値（例えば、最小値「０」から最大値「２５５」における所定値「１９２」）を超えたとき、所定値を超えた成分の係数がゼロである係数の組合せをテーブルから選択するようにしてもよい。
【００５３】
【数１０】
【００５４】
【数１１】
【００５５】
色Ｄが他の領域にある場合、色Ｄを表示できる２つの原色係数と混色Ａの係数とが正の値となる組合せを選択し、同様に計算することで４原色の係数を求めることができる。
【００５６】
本実施例によれば、３原色信号を４原色で表される４原色信号に変換する際に、３原色を混色を含む３色に変換するため、係数の計算が簡単である。すなわち、入力する信号数と１回の変換ステップで得る信号数が同数であることで、容易に解が得られる。しかも、逆行列をメモリ等に予め記憶しておけば、「数６」〜「数１０」に示す係数の計算は、加算と乗算を行うだけでよい。また、最外郭の色でない限り４原色の係数が正の値になる。その結果、４原色信号の４原色を示す各信号成分が正となるため、４つのサブピクセルのすべてを点灯できる。
【００５７】
＜実施例２＞
本実施例のディスプレイが、Ｒ、Ｇ、Ｃ、Ｂの４原色で１画素が構成されている例について、以下、説明する。それぞれのＸＹＺ色度座標は、Ｒが（ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ）、Ｇが（ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ）、Ｃが（ＸＣ、ＹＣ、ＺＣ）、Ｂが（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ）とする。
【００５８】
ここで、ＸＹＺ色度座標（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）にある任意の色Ｄを、４原色を用いて表示する場合、４原色のうちの３つの原色の組合せ全て（ＲＧＣ、ＧＣＢ、ＲＣＢ、ＲＧＢ）について行列計算を行う。４つの組合せの各々について、３原色で色Ｄを表すための３つの係数を得る（数１２乃至数１５）。これにより、異なる３つの原色の係数の組合せが４つ得られる。
【００５９】
【数１２】
【００６０】
【数１３】
【００６１】
【数１４】
【００６２】
【数１５】
【００６３】
ここで、係数ｒ２１、ｇ２１、ｃ２１は、それぞれ３つの原色ＲＧＣの係数である。係数ｒ２４、ｇ２４、ｂ２４は、それぞれ３つの原色ＲＧＢの係数である。図５において、色Ｄは領域ＲＧＣ及び領域ＲＧＢに含まれている。係数ｇ２２、ｃ２２、ｂ２２及び係数ｒ２３、ｃ２３、ｂ２３はそれぞれ３つの原色ＲＧＣ及び３つの原色ＲＣＢの係数である。各原色の係数の値が「０」のときその原色は消灯し、１のとき最大の発光強度を表す。
【００６４】
表示したい色Ｄが図５に図示したｘｙ位置にある場合、色Ｄのｘｙ色度座標は、色度図上で領域ＲＧＣ及び領域ＲＧＢの内側に位置する。即ち、３つの原色ＲＧＣにて色Ｄを表す「数１２」の係数ｒ２１、ｇ２１、ｃ２１の各々が正の値となり、３つの原色ＲＧＢにて色Ｄを表す「数１５」の係数ｒ２４、ｇ２４、ｂ２４の各々が正の値となる。他の組合せではいずれかの係数の値が負になる。３つの原色全てが正の値であることが、色Ｄをその３色で表せるということを示しており、その組合せを選択する。
【００６５】
即ち、同じ色Ｄを表すための４つの組合せ（数１２乃至数１５）から、色Ｄを表す係数の全てが正の値である２つの組合せを選択する。
【００６６】
目的の色Ｄを表示するための４原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤは、選択した２つの組合せの３つの原色ＲＧＣ及び３つの原色ＲＧＢのそれぞれの原色の係数の値を加重平均（合成）することで得られる（数１６）。
【００６７】
即ち、選択された２つの組合せに関する６つの係数を使用して「数１６」に示すように加重平均することにより、選択された２つの組合せのそれぞれの色度が大きくかわることなく合成できる。結果として、変換の前後に色度が大きくかわることがなく、入力された３原色信号を４原色信号に変換できる。言い換えると、同じ色Ｄを表す２つの組合せのそれぞれの３原色信号を色度を維持して合成できる。
【００６８】
【数１６】
【００６９】
また、色Ｄが他の領域にある場合は、３つの原色の全てが正の値となる組合せを２つ選択し、それぞれの原色の係数を加重平均すればよい。加重平均の他、色度を維持して合成（所定の合成処理）するために、相加平均、重み付け相加平均、相乗平均、または重み付け相乗平均を利用してもよい。
【００７０】
本実施例における“色度を維持する”ための範囲とは、人が視覚的に色が変化したと認識しない範囲であり、具体的には、“色度を維持する”ための範囲を、ｘｙ色度から計算されるｕ’ｖ’色度の色差で定義すると、「Δｕ’ｖ’＜＝０．０１５」の範囲（実質的に色度を維持する範囲）であるのが好ましい。
【００７１】
ｕ’、ｖ’の求め方は、ＸＹＺ三刺激値から
ｕ’＝４Ｘ／（Ｘ＋１５Ｙ＋３Ｚ）
ｖ’＝９Ｙ／（Ｘ＋１５Ｙ＋３Ｚ）
または、ｘｙ色度座標から
ｕ’＝４ｘ／（−２ｘ＋１２ｙ＋３）
ｖ’＝９ｙ／（−２ｘ＋１２ｙ＋３）
となる。
【００７２】
ここで、
先の２つの組み合わせのうちの一方で得られた３つの信号によって画素の表示を行った時の色度を（ｕ’１，ｖ’１）、
もう一方の組み合わせで得られた３つの信号によって画素の表示を行った時の色度を（ｕ’２，ｖ’２）とし、
合成した結果として得られた４つの信号で画素の表示を行った時の色度を（ｕ’，ｖ’）とすると、
Δｕ’ｖ’＝｛（ｕ’−ｕ’１）２＋（ｖ’−ｖ’１）２｝（１／２）
及び、
Δｕ’ｖ’＝｛（ｕ’−ｕ’２）２＋（ｖ’−ｖ’２）２｝（１／２）
となる。
【００７３】
これらがいずれも０．０１５以下になればよい。
【００７４】
具体的には、「数１６」において、ｓ＝ｔ＝１／２とすることでこの要件は容易に達成することができる。
【００７５】
本実施例によれば、３原色信号を４原色で表される４原色信号に変換する際に、３原色信号の３原色を４原色のうちの３つの原色に変換するため、係数の計算が簡単である。しかも、逆行列をメモリ等に予め記憶しておけば、「数１２」〜「数１５」に示す係数の計算は、加算と乗算を行うだけでよい。また、３つの原色の組合せ２つについての６つの正の係数を合成することにより４原色ＲＧＣＢの係数を求めることができる。これにより、最外郭の色でない限り４原色の係数が正の値になる。その結果、４原色信号の４原色を示す各信号成分が正となるため、一つの画素（ピクセル）を構成する４つのサブピクセルのすべてを点灯できる。
【００７６】
＜実施例３＞
実施例１及び実施例２では、混色Ａの値や色Ｄの値によっては、４原色ＲＧＣＢのいずれかの係数が１を超える場合がある。その場合、１を超えた係数の値の１との差分を求めて、差分を他の原色で表すことにより、全ての原色の係数が０から１の値をとるようにすることができる。例えば、原色Ｒの係数の値が「１．１」であったとき、１との差分「０．１」を他の３つの原色ＧＣＢの係数に置換する。
【００７７】
まず、各々の原色を他の３つの原色で表した場合の原色の係数をあらかじめ求めておく。「数１７」はＲをＧＣＢで表す場合、「数１８」はＧをＲＣＢで表す場合、「数１９」はＣをＲＧＢで表す場合、「数２０」はＢをＲＧＣで表す場合の数式を示す。
【００７８】
【数１７】
【００７９】
【数１８】
【００８０】
【数１９】
【００８１】
【数２０】
【００８２】
ここで、係数（ｇＲ、ｃＲ、ｂＲ）、係数（ｒＧ、ｃＧ、ｂＧ）、係数（ｒＣ、ｇＣ、ｂＣ）、係数（ｒＢ、ｇＢ、ｃＢ）はそれぞれ、原色Ｒ、原色Ｇ、原色Ｃ、原色Ｂを他の３つの原色で表したときの係数である。ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ、ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ、ＸＣ、ＹＣ、ＺＣ、ＸＢ、ＹＢ、ＺＢは、固定値であるため、「数１７」〜「数２０」の右辺も固定値となる。
【００８３】
例えば、「数１１」又は「数１６」に示す各原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤの値が最大値１を超えた場合の１との差分をそれぞれｒＯ、ｇＯ、ｃＯ、ｂＯとすると、差分ｒＯ、ｇＯ、ｃＯ、ｂＯはそれぞれｒＯ＝ｒＤ−１、ｇＯ＝ｇＤ−１、ｃＯ＝ｃＤ−１、ｂＯ＝ｂＤ−１である。この差分を他の原色で表現するための他の３つの原色の係数は「数１７」〜「数２０」から、それぞれ次の「数２１」〜「数２４」のようになる。
【００８４】
【数２１】
【００８５】
【数２２】
【００８６】
【数２３】
【００８７】
【数２４】
【００８８】
例えば、実施例１または実施例２で求めた原色の係数が、Ｒにおいて最大値である１を超えた場合、「数２１」を用いて、Ｒの値の１との差分を他の３つの原色ＧＣＢに割り当てるための係数を求める。次に、求めたｇＯＲ、ｃＯＲ、ｂＯＲを各原色の係数に加えることで、最終的な４原色ＲＧＣＢの係数（ｒＤ’、ｇＤ’、ｃＤ’、ｂＤ’）が求められる（数２５）。
【００８９】
【数２５】
【００９０】
同様に、Ｇ、Ｃ、Ｂの原色の係数が１を超えた場合の最終的な４原色ＲＧＣＢの係数は、「数２６」〜「数２８」のようになる。
【００９１】
【数２６】
【００９２】
【数２７】
【００９３】
【数２８】
【００９４】
＜実施例４＞
本実施例のディスプレイは４原色で１画素が構成されており、それぞれの原色をＲ、Ｇ、Ｃ、Ｂとする。それぞれのＸＹＺ色度座標は、Ｒが（ＸＲ、ＹＲ、ＺＲ）、Ｇが（ＸＧ、ＹＧ、ＺＧ）、Ｃが（ＸＣ、ＹＣ、ＺＣ）、Ｂが（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ）とする。
【００９５】
このディスプレイが表示できる色域は、それぞれの原色のベクトル（本発明の「基底ベクトル」に相当）の線型結合で表せる範囲である（図６）。
【００９６】
今、任意の色Ｄ（ＸＤ、ＹＤ、ＺＤ）を、４原色を用いて表示したいとする。
【００９７】
４原色のうちの３原色を用いた組合せＲＧＣ（図６（Ｂ））、ＧＣＢ（図６（Ｃ））、ＲＣＢ（図６（Ｄ））、ＲＧＢ（図６（Ｅ））及び、この組合せと他の１色の係数が最大値の１である場合の組合せＲＧＣ＋Ｂ（図６（Ｆ））、ＧＣＢ＋Ｒ（図６（Ｇ））、ＲＣＢ＋Ｇ（図６（Ｈ））、ＲＧＢ＋Ｃ（図６（Ｉ））について、「数２９」〜「数３６」を用いて色Ｄを表す４原色ＲＧＣＢの係数を求める。ＲＧＣ＋Ｂ（図６（Ｆ））、ＧＣＢ＋Ｒ（図６（Ｇ））、ＲＣＢ＋Ｇ（図６（Ｈ））、ＲＧＢ＋Ｃ（図６（Ｉ））の組み合わせについては、３つの信号から４つの信号を得ることになる。ただし、得ようとする４つの信号は固定値１である信号を一つ含んでいるため、それぞれの変換ステップで３つの入力
信号から演算によって得る必要がある３つの信号であり、実施例３と同様に容易に求めることができる。
【００９８】
【数２９】
【００９９】
【数３０】
【０１００】
【数３１】
【０１０１】
【数３２】
【０１０２】
【数３３】
【０１０３】
【数３４】
【０１０４】
【数３５】
【０１０５】
【数３６】
【０１０６】
３つの原色の係数全てが正の値であることが、色Ｄがその３色で表せるということを示しており、その組合せを選択する。「数３３」から「数３６」では左辺にはそれぞれ３つの値しか示されていない。しかしながら、解の組み合わせはそれぞれ固定値１となる値を一つ含んでいるので、３つの入力信号が、３つの変数である３つの信号と、１つの固定値である一つの信号からなる４つの色の強度を示す信号に変換されていることになる。
【０１０７】
ここで、例えば、色Ｄが３つの原色ＲＧＢの組合せと、原色Ｂの係数が１でかつ３つの原色ＲＧＣの組合せで表される６面体内にある場合、「数３２」及び「数３３」の係数の値が全て正となる。これらの組合せを選択し、原色の係数値を加重平均することで、目的の色Ｄを表示するための４原色ＲＧＣＢの係数ｒＤ、ｇＤ、ｃＤ、ｂＤが得られる（数３７）。
【０１０８】
【数３７】
【０１０９】
色Ｄが他の領域にある場合は、３つの原色の係数全てが正となる組合せを２つ選択し、それぞれの原色の係数を加重平均すればよい。
【０１１０】
本実施例によれば、３つの原色の組合せ２つを用いてＲＧＣＢの４原色を求めるため、可能な限り４原色全てを点灯することができる。
【０１１１】
＜実施例５＞
図１は実施例１、３の処理プログラムをハードウエアで実現した場合の例である。図面において、１乃至４は３原色の入力信号を、４原色の合成で得られる混色Ａと４原色のうちの２原色の信号に変換する変換器、５乃至８は変換器１乃至４の出力が全て正であるか否かを判定する判定器、９は判定器５乃至８の判定結果から出力が全て正である組合せを選択して出力する選択器、１０は混色Ａの信号を４原色信号に変換する分配器、１１は選択器から出力された２つの原色信号と分配器１０から出力された４つの原色信号をそれぞれ加算する合成器、１２は合成器１１の出力結果に１以上の値が含まれたときに最大値が１となるように処理を行う超過処理器である。
【０１１２】
本実施例は、合成器１１までの処理は実施例１に準じ、超過処理器１２の処理は実施例３に準ずる。
【０１１３】
まず、ＸＹＺの信号が、それぞれ変換器１乃至４に入力される。変換器１乃至４では、実施例１の「数６」〜「数９」の計算を行い、それぞれ２つの原色信号と混色の信号を出力する。変換器１乃至４の出力は、選択器９と判定器５乃至８に入力される。判定器は変
換器からの出力が全て正であるか否かを判定し、判定結果を選択器９に出力する。選択器９は判定器５乃至８の結果に基づいて、全ての値が正である組合せの結果を出力する。選択器９の出力のうち、４原色のうちの２原色の値は合成器１１に入力され、混色Ａの値は分配器１０に入力される。分配器１０は実施例１の「数１０」の計算を行い、結果を合成器１１に出力する。合成器１１は実施例１の「数１１」の計算を行い、超過処理器１２へ出力する。超過処理器１２は、合成器１１の出力値に最大値を超えるものがあれば実施例３の処理を行い、４原色の信号を出力する。最大値を超えるものがない場合は、合成器１１の出力値をそのまま出力する。
【０１１４】
＜実施例６＞
図２は本発明をハードウエアで実現した場合の別の例である。図面において、１３乃至１６は３原色の入力信号を４原色のうちの３つの原色の値に変換する変換器、１７乃至２０は変換器１３乃至１６の出力が全て正であるか否かを判定し、全てが正であれば変換器の出力値を出力する判定器、２１は判定器の出力結果を加重平均する合成器、２２は合成器の出力結果に最大値以上の値が含まれたときに最大値が１となるように処理を行う超過処理器である。
【０１１５】
本実施例は合成器２１までの処理は実施例２に準じ、超過処理器２２の処理は実施例３に準ずる。
【０１１６】
まず、ＸＹＺの信号が、それぞれ変換器１３乃至１６に入力される。変換器１３乃至１６では、実施例２の「数１２」〜「数１５」の計算を行い、３つの原色信号を出力する。変換器１３乃至１６の出力はそれぞれ判定器１７乃至２０に入力される。判定器は、変換器の出力結果が全て正であるか否かを判定し、全てが正である場合変換器の出力結果をそのまま出力し、一つでも負の値が含まれたときには結果を出力しない。合成器２１は判定器１７乃至２０からの出力結果を実施例２の「数１６」を用いて合成して出力する。超過処理器２２は合成器２１の出力値に最大値を超えるものがあれば実施例３の処理を行い、４原色の信号を出力する。最大値を超えるものがない場合は、合成器２１の出力値をそのまま出力する。
【０１１７】
＜実施例７＞
図３は本発明をハードウエアで実現した場合の別の例である。図面において、２３乃至３０は３原色の入力信号を４原色のうちの３つの原色の値に変換する変換器、３１乃至３８は変換器２３乃至３０の出力が全て正であるか否かを判定し、全てが正であれば変換器の出力値を出力する判定器、３９は判定器の出力結果を加重平均する合成器である。
【０１１８】
本実施例の動作は、実施例４に準ずる。
【０１１９】
まず、ＸＹＺの信号が、それぞれ変換器２３乃至３０に入力される。変換器２３乃至３０では、実施例４の「数２９」〜「数３６」の計算を行い、３つの原色信号を出力する。変換器２３乃至３０の出力はそれぞれ判定器３１乃至３８に入力される。判定器は、変換器の出力結果が全て正であるか否かを判定し、全てが正である場合変換器の出力結果をそのまま出力し、一つでも負の値が含まれたときには結果を出力しない。合成器３９は判定器３１乃至３８からの出力結果を実施例４の「数３７」を用いて合成して出力する。
【０１２０】
なお、実施例１乃至７では、表色系としてＣＩＥ１９３１表色系を用いているが、他の表色系を用いることも可能である。
【０１２１】
また、実施例５乃至７では、入力する色信号にＸＹＺを用いているが、ＲＧＢなど３つの信号で色を指定する他の表色系の色信号も用いることができる。例えばＲＧＢ信号を直
接変換することも、ＲＧＢ信号をＸＹＺ信号に変換してから上の各実施例の変換を行うことも可能である。
【０１２２】
また、実施例５乃至７ではハードウエア構成の例を示しているが、本発明を実施できればハードウエア構成は上記実施例に限定するものではない。
【０１２３】
また、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間のような他の色空間を利用してもよい。
【０１２４】
また、ディスプレイのサブピクセルの色としては、赤のサブピクセルと青のサブピクセルと緑のサブピクセルとシアンのサブピクセルを用いる構成を好適に採用できるが、これに限るものではない。サブピクセルの色は、自発光型のディスプレイであれば発光体の材料を選択することで任意に選ぶことができる。また液晶ディスプレイのように光源が出力する光から特定の波長をフィルタで選択する構成のディスプレイであれば、フィルタの光学特性を設定することでサブピクセルの色を任意に設定することができる。例えば赤のサブピクセルを採用する場合、そのサブピクセルの赤の色度は、ＮＴＳＣで規定する赤の色度と同一のものである必要はない。他のサブピクセルの色についても同様である。
【０１２５】
本実施例よれば、（１）４原色のうちの２原色と４原色を混色した混色１色との３つの色を用いて三刺激値を３色に変換し混色を４原色に変換する、あるいは（２）複数の３原色の組合せを加重平均することにより、色域の最外郭以外では４原色全てを点灯することが可能となるため画質を改善し、視覚的妨害感を防ぐことができる。また、割り算を用いない簡単な方法により処理速度を向上できる信号処理方法を実現できる。
【符号の説明】
【０１２６】
１〜４、１３〜１６、２３〜３０ 変換器
５〜８、１７〜２０、３１〜３８ 判定器
９ 選択器
１０ 分配器
１１、２１、３９ 合成器
１２、２２ 超過処理器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、
入力された前記３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、前記生成するステップは、
入力された前記３つの信号を、
前記４つの色のうちの２つの色の強度を示す２つの信号と、
前記４つの色を混色して得られる一つの混色の強度、もしくは該４つの色のうちの複数の色を混色して得られる一つの混色の強度を示す信号と、
に変換する第１の変換ステップと、
前記混色の強度を示す前記信号を、
前記２つの色と異なる他の２つの色を少なくとも含む複数の色の強度を示す複数の信号、
に変換する第２の変換ステップと、を有する信号処理方法。
【請求項２】
前記混色は、少なくとも前記他の２つの色を混色して得られる色である請求項１記載の信号処理方法。
【請求項３】
前記混色は、前記４つの色、もしくは該４つの色のうちの複数の色を所定の混合比で混色して得られた色であり、
前記第２の変換ステップでは、前記混合比にしたがって、前記混色の強度を示す信号が前記４つの色もしくは前記複数の色の強度を示す信号に変換される請求項１または請求項２に記載の信号処理方法。
【請求項４】
前記混色は、前記２つの色のうちの少なくともいずれか一方と、前記他の２つの色とを混色して得られる色であり、
さらに、
前記第２の変換ステップで得られた前記複数の信号のうちの、前記２つの色のうちの一方の色の強度を示す信号と、
前記第１の変換ステップで得られた該一方の色の強度を示す信号と、
を合成するステップを有する請求項１〜３のいずれかに記載の信号処理方法。
【請求項５】
前記第１の変換ステップを、前記２つの色の組み合わせを異ならせてそれぞれ行い、それぞれで得られた前記２つの色の強度を示す信号と前記混色の強度を示す信号との値が全て正になった第１の変換ステップの結果に基づいて前記第２の変換ステップを行う請求項１〜４のいずれかに記載の信号処理方法。
【請求項６】
一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、
入力された前記３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、前記生成するステップは、
入力された前記３つの信号を、前記４つの色のうちの３つの色の強度を示す３つの信号に変換する第１の変換ステップと、
入力された前記３つの信号を、前記３つの色の組み合わせとは異なる組み合わせの３つの色の強度を示す３つの信号に変換する第２の変換ステップと、
前記第１の変換ステップで得られる３つの信号及び前記第２の変換ステップで得られる３つの信号のうち、同じ色の強度を示す信号を合成する合成ステップと、を有する信号処理方法。
【請求項７】
前記合成ステップでは、前記第１の変換ステップによって得られた３つの信号を用いて表示を行った画素のｕ’ｖ’色度を（ｕ’１、ｖ’１）とし、前記第２の変換ステップによって得られた３つの信号を用いて表示を行った画素のｕ’ｖ’色度を（ｕ’２、ｖ’２）とし、合成した結果得られた４つの信号を用いて表示を行った画素のｕ’ｖ’色度を（ｕ’、ｖ’）とするとき、
｛（ｕ’−ｕ’１）×２＋（ｖ’−ｖ’１）×２｝×（１／２）≦０．０１５
及び、
｛（ｕ’−ｕ’２）×２＋（ｖ’−ｖ’２）×２｝×（１／２）≦０．０１５
を満たすように合成する請求項６記載の信号処理方法。
【請求項８】
一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、
入力された前記３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、
前記生成するステップは、
入力された前記３つの信号を、前記４つの色から３つの色を抜き出す４つの組合せ、及び、前記４つの色のうちいずれか１つの色の値を最大値に固定した４つの組合せからなる８つの組合せのうちの第１の組合せの３つもしくは４つの色の強度を示す３つもしくは４つの信号に変換する第１の変換ステップと、
入力された前記３つの信号を、前記８つの組合せのうちの前記第１の組合せとは異なる第２の組合せの３つもしくは４つの色の強度を示す３つもしくは４つの信号に変換する第２の変換ステップと、
前記第１の変換ステップで得られる前記第１の組合せの３つもしくは４つの信号と前記第２の変換ステップで得られる前記第２の組合せの３つもしくは４つの信号のうち、同じ色の強度を示す信号を合成する合成ステップと、を有する信号処理方法。
【請求項９】
前記合成ステップは、
生成した前記４つの信号のいずれかの値が設定した最大値を超える場合、前記値と前記最大値との差分を他の３つの色の強度を示す信号に置換する置換ステップを有する請求項４及び６〜８のいずれかに記載の信号処理方法。
【請求項１０】
３次元色空間上の点を４つの基底ベクトルからなる４次元色空間上の点に変換する信号処理方法であって、
３次元色空間上の点を、前記４つの基底ベクトルの線形結合で表される第１のベクトルと、前記４つの基底ベクトルのうちの２つの基底ベクトルと、の線型結合で表すための係数値を算出する第１のステップと、
前記第１のステップで算出された第１のベクトルの係数値から前記４つの基底ベクトルの係数値を算出する第２のステップと、
前記第１のステップで得られる２つの基底ベクトルの係数値と前記第２のステップで得られる４つの基底ベクトルの係数値から、４つの基底ベクトルの線型結合で４次元色空間上の点を表すための係数値を算出するステップと、を有する信号処理方法。
【請求項１１】
３次元色空間上の点を４つの基底ベクトルからなる４次元色空間上の点に変換する信号処理方法であって、
３次元色空間上の点を、４つの基底ベクトルのうちの３つの基底ベクトルの線型結合で表すための係数値を算出する第１のステップと、
３次元色空間上の点を、前記３つの基底ベクトルの組合せとは異なる組合せの３つの基底ベクトルの線型結合で表すための係数値を算出する第２のステップと、
前記第１のステップで算出された係数値と前記第２のステップで算出された係数値から４つの基底ベクトルの線型結合で４次元色空間上の点を表すための係数値を算出する第３のステップと、を有する信号処理方法。
【請求項１２】
３次元色空間上の点を４つの基底ベクトルからなる４次元色空間上の点に変換する信号処理方法であって、
３次元色空間上の点を、４つの基底ベクトルから３つの基底ベクトルを抜き出す４つの組合せと、前記４つの基底ベクトルのうちいずれか１つの基底ベクトルの係数値を最大値に固定した４つの組合せとの８つの組合せから選択された一の組合せの３つの基底ベクトルの線型結合で表すための係数値を算出する第１のステップと、
３次元色空間上の点を、前記一の組合せとは異なる他の組合せの３つの基底ベクトルの線型結合で表すための係数値を算出する第２のステップと、
前記第１のステップで算出された係数値と前記第２のステップで算出された係数値から４つの基底ベクトルの線型結合で４次元色空間上の点を表すための係数値を算出する第３のステップと、を有する信号処理方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項の信号処理方法を用いて、入力される信号を前記４つの信号に変換するデータ変換回路と、前記４つの信号に基づき駆動信号を出力する駆動回路と、
該駆動回路から出力される駆動信号に従って画像を表示する表示素子とを有する画像表示装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像表示装置と、
テレビ信号を受信して該画像表示装置に画像データを供給する受信回路とを有するテレビジョン装置。
【請求項１】
一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、
入力された前記３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、前記生成するステップは、
入力された前記３つの信号を、
前記４つの色のうちの２つの色の強度を示す２つの信号と、
前記４つの色を混色して得られる一つの混色の強度、もしくは該４つの色のうちの複数の色を混色して得られる一つの混色の強度を示す信号と、
に変換する第１の変換ステップと、
前記混色の強度を示す前記信号を、
前記２つの色と異なる他の２つの色を少なくとも含む複数の色の強度を示す複数の信号、
に変換する第２の変換ステップと、を有する信号処理方法。
【請求項２】
前記混色は、少なくとも前記他の２つの色を混色して得られる色である請求項１記載の信号処理方法。
【請求項３】
前記混色は、前記４つの色、もしくは該４つの色のうちの複数の色を所定の混合比で混色して得られた色であり、
前記第２の変換ステップでは、前記混合比にしたがって、前記混色の強度を示す信号が前記４つの色もしくは前記複数の色の強度を示す信号に変換される請求項１または請求項２に記載の信号処理方法。
【請求項４】
前記混色は、前記２つの色のうちの少なくともいずれか一方と、前記他の２つの色とを混色して得られる色であり、
さらに、
前記第２の変換ステップで得られた前記複数の信号のうちの、前記２つの色のうちの一方の色の強度を示す信号と、
前記第１の変換ステップで得られた該一方の色の強度を示す信号と、
を合成するステップを有する請求項１〜３のいずれかに記載の信号処理方法。
【請求項５】
前記第１の変換ステップを、前記２つの色の組み合わせを異ならせてそれぞれ行い、それぞれで得られた前記２つの色の強度を示す信号と前記混色の強度を示す信号との値が全て正になった第１の変換ステップの結果に基づいて前記第２の変換ステップを行う請求項１〜４のいずれかに記載の信号処理方法。
【請求項６】
一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、
入力された前記３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、前記生成するステップは、
入力された前記３つの信号を、前記４つの色のうちの３つの色の強度を示す３つの信号に変換する第１の変換ステップと、
入力された前記３つの信号を、前記３つの色の組み合わせとは異なる組み合わせの３つの色の強度を示す３つの信号に変換する第２の変換ステップと、
前記第１の変換ステップで得られる３つの信号及び前記第２の変換ステップで得られる３つの信号のうち、同じ色の強度を示す信号を合成する合成ステップと、を有する信号処理方法。
【請求項７】
前記合成ステップでは、前記第１の変換ステップによって得られた３つの信号を用いて表示を行った画素のｕ’ｖ’色度を（ｕ’１、ｖ’１）とし、前記第２の変換ステップによって得られた３つの信号を用いて表示を行った画素のｕ’ｖ’色度を（ｕ’２、ｖ’２）とし、合成した結果得られた４つの信号を用いて表示を行った画素のｕ’ｖ’色度を（ｕ’、ｖ’）とするとき、
｛（ｕ’−ｕ’１）×２＋（ｖ’−ｖ’１）×２｝×（１／２）≦０．０１５
及び、
｛（ｕ’−ｕ’２）×２＋（ｖ’−ｖ’２）×２｝×（１／２）≦０．０１５
を満たすように合成する請求項６記載の信号処理方法。
【請求項８】
一つの画素の色を指定する３つの信号を入力するステップと、
入力された前記３つの信号から、一つの画素の色を混色によって表示するための、互いに異なる４つの色の強度を示す４つの信号を生成するステップと、を有しており、
前記生成するステップは、
入力された前記３つの信号を、前記４つの色から３つの色を抜き出す４つの組合せ、及び、前記４つの色のうちいずれか１つの色の値を最大値に固定した４つの組合せからなる８つの組合せのうちの第１の組合せの３つもしくは４つの色の強度を示す３つもしくは４つの信号に変換する第１の変換ステップと、
入力された前記３つの信号を、前記８つの組合せのうちの前記第１の組合せとは異なる第２の組合せの３つもしくは４つの色の強度を示す３つもしくは４つの信号に変換する第２の変換ステップと、
前記第１の変換ステップで得られる前記第１の組合せの３つもしくは４つの信号と前記第２の変換ステップで得られる前記第２の組合せの３つもしくは４つの信号のうち、同じ色の強度を示す信号を合成する合成ステップと、を有する信号処理方法。
【請求項９】
前記合成ステップは、
生成した前記４つの信号のいずれかの値が設定した最大値を超える場合、前記値と前記最大値との差分を他の３つの色の強度を示す信号に置換する置換ステップを有する請求項４及び６〜８のいずれかに記載の信号処理方法。
【請求項１０】
３次元色空間上の点を４つの基底ベクトルからなる４次元色空間上の点に変換する信号処理方法であって、
３次元色空間上の点を、前記４つの基底ベクトルの線形結合で表される第１のベクトルと、前記４つの基底ベクトルのうちの２つの基底ベクトルと、の線型結合で表すための係数値を算出する第１のステップと、
前記第１のステップで算出された第１のベクトルの係数値から前記４つの基底ベクトルの係数値を算出する第２のステップと、
前記第１のステップで得られる２つの基底ベクトルの係数値と前記第２のステップで得られる４つの基底ベクトルの係数値から、４つの基底ベクトルの線型結合で４次元色空間上の点を表すための係数値を算出するステップと、を有する信号処理方法。
【請求項１１】
３次元色空間上の点を４つの基底ベクトルからなる４次元色空間上の点に変換する信号処理方法であって、
３次元色空間上の点を、４つの基底ベクトルのうちの３つの基底ベクトルの線型結合で表すための係数値を算出する第１のステップと、
３次元色空間上の点を、前記３つの基底ベクトルの組合せとは異なる組合せの３つの基底ベクトルの線型結合で表すための係数値を算出する第２のステップと、
前記第１のステップで算出された係数値と前記第２のステップで算出された係数値から４つの基底ベクトルの線型結合で４次元色空間上の点を表すための係数値を算出する第３のステップと、を有する信号処理方法。
【請求項１２】
３次元色空間上の点を４つの基底ベクトルからなる４次元色空間上の点に変換する信号処理方法であって、
３次元色空間上の点を、４つの基底ベクトルから３つの基底ベクトルを抜き出す４つの組合せと、前記４つの基底ベクトルのうちいずれか１つの基底ベクトルの係数値を最大値に固定した４つの組合せとの８つの組合せから選択された一の組合せの３つの基底ベクトルの線型結合で表すための係数値を算出する第１のステップと、
３次元色空間上の点を、前記一の組合せとは異なる他の組合せの３つの基底ベクトルの線型結合で表すための係数値を算出する第２のステップと、
前記第１のステップで算出された係数値と前記第２のステップで算出された係数値から４つの基底ベクトルの線型結合で４次元色空間上の点を表すための係数値を算出する第３のステップと、を有する信号処理方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項の信号処理方法を用いて、入力される信号を前記４つの信号に変換するデータ変換回路と、前記４つの信号に基づき駆動信号を出力する駆動回路と、
該駆動回路から出力される駆動信号に従って画像を表示する表示素子とを有する画像表示装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像表示装置と、
テレビ信号を受信して該画像表示装置に画像データを供給する受信回路とを有するテレビジョン装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１２４９２７（Ｐ２０１２−１２４９２７Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１３８９１（Ｐ２０１２−１３８９１）
【出願日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【分割の表示】特願２００６−２２１４４９（Ｐ２００６−２２１４４９）の分割
【原出願日】平成１８年８月１５日（２００６．８．１５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【分割の表示】特願２００６−２２１４４９（Ｐ２００６−２２１４４９）の分割
【原出願日】平成１８年８月１５日（２００６．８．１５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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