情報表示装置
【課題】鮮明さを向上させたカラー画像を表示可能な情報表示装置を提供する。
【解決手段】 ロジックコントローラ１５０は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって透明領域１１０Ｗに表示されるＷ領域の階調ｚｗを、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂに表示される各色の階調（Ｒ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂ）のうち最も低い階調を有する色と同じ階調に設定する。
【解決手段】 ロジックコントローラ１５０は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって透明領域１１０Ｗに表示されるＷ領域の階調ｚｗを、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂに表示される各色の階調（Ｒ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂ）のうち最も低い階調を有する色と同じ階調に設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報が表示される表面基板側に形成される電極と、表面基板に対向する裏面基板側に形成される電極とに電圧を印加することにより、電極間に封入された表示媒体を駆動させて情報を表示する情報表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報が表示される情報表示領域を有する透明な表面基板と、前記表面基板に対向する裏面基板との間に、隔壁により互いに隔離された空間（セル）を形成し、電気的に駆動可能な白色又は黒色に着色された表示媒体（例えば、電子粉流体（登録商標））をセル内に１種類以上封入した情報表示装置が知られている。このような情報表示装置では、表面基板側に形成された電極と、裏面基板側に形成された電極とに電圧を印加することによって、白色又は黒色に着色された表示媒体を表面基板側或いは裏面基板側に移動させることにより画像を含む情報を表示する。
【０００３】
また、このような情報表示装置において、三原色カラーを有するカラーフィルタを用いて、カラー画像を表示する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、このような情報表示装置は、バックライトを備えていないため、観測者にカラー画像が全体的に暗く表示されるような印象を与える。
【０００４】
そこで、このような情報表示装置では、明るさを補うことを目的として、例えば、１つの画素を三原色カラーが形成される領域と無色透明な領域の４領域から構成し、白色又は黒色に着色された表示媒体によって、無色透明な領域において反射される反射光を調整することにより、カラー画像の明るさを修正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１７１６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した情報表示装置では、本来、三原色カラーで表されるカラー画像を無色透明領域に表示される白黒の階調を含む４色で表示している。そのため、白色又は黒色に着色された表示媒体によって調整される階調が三原色カラーに対して過大な場合には、カラー画像の再現性が損なわれ、過少な場合には、表示されるカラー画像の明るさが不十分になることがあった。このように、上述した情報表示装置には、依然として改善の余地が残されていた。
【０００７】
そこで、本発明は、カラー画像の再現性と明るさとを両立させることにより、鮮明さを向上させたカラー画像を表示可能な情報表示装置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】
【０００８】
上述した課題を解決するため、本発明の特徴は、少なくとも一方が透明な一対の電極部と、前記一対の電極部と対応して設けられ、少なくとも一方が透明な一対の基板と、前記一対の電極部の間に封入され、電界が与えられることによって何れかの電極部に向けて移動する表示媒体と、前記表示媒体が駆動する電圧を前記一対の電極部に印加する駆動部と、前記透明な基板側にカラー画像の表示に必要な複数の所定カラーが表示されるＣ領域と、黒色、白色、及び黒色と白色の中間色が表示されるＷ領域とを有する情報表示装置であって、前記駆動部は、前記Ｗ領域に表示される色の階調を、前記任意のカラーデータのうち最も低い階調と同じ階調に設定することにより、前記複数の所定カラーによって前記カラー画像を表現した任意のカラーデータを前記複数の所定カラーと黒色、白色、及び黒色と白色の中間色とを含むカラーデータに変更することを要旨とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、鮮明さを向上させたカラー画像を表示可能な情報表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る情報表示装置１０の概略斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の実施形態に係る画像表示パネル１００の平面図であり、図２（ｂ）は、幅方向（Ｙ方向）及び高さ方向（Ｚ方向）に沿った断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る画像表示パネル１００の駆動に関連するハードウェアのブロック構成図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る情報表示装置１０の論理ブロック構成図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理を説明するフローチャートである。
【図６】図６は、図５に示すフローチャートにおける処理Ａを説明するフローチャートである。
【図７】図７は、図６に示すフローチャートにおける処理Ｂを説明するフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理を説明する図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理を説明する図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理を説明する図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理によって調整された後のＣ領域及びＷ階調の階調を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る情報表示装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００１２】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
【００１３】
（１）情報表示装置の概略説明
図１は、本実施形態に係る情報表示装置１０の概略斜視図である。図１に示すように、情報表示装置１０は、画像表示パネル１００と筐体２００とを有する。画像表示パネル１００は、情報表示装置１０に読み込まれた画像データに基づいて画像を表示する。筐体２００は、画像表示パネル１００及び画像表示パネル１００を駆動する電源やプリント回路基板（ＰＣＢ）などを収容する。筐体２００の側部には、メモリカードのスロット及びUSBインタフェース（不図示）などが設けられてもよい。
【００１４】
画像表示パネル１００は、表示媒体移動型であり、具体的には、例えば、白色と黒色の電子粉流体（登録商標）などの帯電性粒子を含んだ複数の粒子群が用いられる。画像表示パネル１００のサイズは、特に限定されないが、本実施形態では、６インチ〜１５インチ程度であるものとして以下説明する。
【００１５】
（２）画像表示パネルの構造
以下において、画像表示パネル１００の概略構成について、図面を参照しながら説明する。図２（ａ）は、画像表示パネル１００の拡大平面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図２（ｂ）は、白色表示媒体９０Ｗが情報表示面側（図中の「目」のマークを参照）に位置している状態を示す。
【００１６】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、画像表示パネル１００は、表面基板２０ａ、裏面基板２０ｂ、平坦化層３０、表面電極４０ａ、裏面電極４０ｂ、隔壁５０及びカラーフィルタ１１０を有する。
【００１７】
一対の表面基板２０ａ及び裏面基板２０ｂのうち、表面基板２０ａは、情報表示面側に形成される。表面基板２０ａは透明な基板である。表面基板２０ａは、可視光の透過率が高く、かつ耐熱性のよいものが好ましい。裏面基板２０ｂは、表面基板２０ａと対向する。本実施形態では、裏面基板２０ｂも透明な基板である。なお、裏面基板２０ｂは必ずしも透明でなくてもよく、一方の基板（表面基板２０ａ）が透明であればよい。
【００１８】
表面基板２０ａ及び裏面基板２０ｂは、一対の電極部（表面電極４０ａ，裏面電極４０ｂ）に対応して設けられる。具体的には、表面基板２０ａ及び裏面基板２０ｂは、表面電極４０ａ，裏面電極４０ｂよりも外側にそれぞれ設けられる。
【００１９】
平坦化層３０は、表面基板２０ａと表面電極４０ａとの間に形成される。平坦化層３０は、表面基板２０ａの全面を覆っているが、平坦化層３０は、表面基板２０ａを部分的に覆っていてもよい。平坦化層３０の表面電極４０ａ側の表面は、平らに形成される。平坦化層３０は、透明である。表面基板２０ａの裏面電極４０ｂ側には、カラーフィルタ１１０が形成されている。カラーフィルタ１１０には、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂとが含まれる。カラーフィルタ１１０には、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂは、Ｃ領域を構成する。Ｃ領域を構成する赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂは、カラー画像の表示に必要な、いわゆる三原色カラー「Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）」であり、「所定カラー」に相当する。
【００２０】
図２（ａ）に示されるように、表面基板２０ａ側からの平面視において、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂは規則性を持って配列されている。具体的には、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂは、平面視において格子状に形成された隔壁５０に囲まれた領域に配置されている。隔壁５０に囲まれた領域において、図２の紙面において、左上に赤フィルタ１１０Ｒが配置され、右上に緑フィルタ１１０Ｇが配置され、左下に青フィルタ１１０Ｂが配置されている。右下の領域には、カラーフィルタ１１０が配置されない透明領域１１０Ｗが形成されている。透明領域１１０Ｗは、Ｗ領域を構成する。透明領域１１０Ｗ領域には、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって、黒色、白色、及び黒色と白色の中間色が表示される。
【００２１】
図２（ｂ）に示されるように、白色表示媒体９０Ｗが表面基板２０ａ側の青フィルタ１１０Ｂに対応する位置にある場合、観察者には青色が表示されていると視認される。その他の色についても同様である。
【００２２】
表面基板２０ａの裏面電極４０ｂ側には、カラーフィルタ１１０が形成されている。更に、カラーフィルタ１１０のの裏面電極４０ｂ側には、平坦化層３０が形成されている。そのため、表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとの間隔が一定に保たれる。平坦化層３０を形成することによって、表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとの間隔を一定に保つことができ、表示媒体１００の応答性を均一にできる。カラーフィルタ１１０は、例えば、表面基板２０ａ上にカラーフィルタレジストを塗布したり、カラーインクを印刷することによって形成される。
【００２３】
表面電極４０ａは、表面基板２０ａ側に形成される透明な電極である。表面電極４０ａは、表面基板２０ａの内側の表面に形成されている。裏面電極４０ｂは、裏面基板２０ｂ側に形成される電極である。裏面電極４０ｂは裏面基板２０ｂの内側に形成されている。表面電極４０ａ及び裏面電極４０ｂは、細長い帯状の電極であり、互いに交差（実施形態では、直交する）するように配設、つまり、マトリックス状に配設されており、画像表示パネル１００では、パッシブマトリックス駆動方式が用いられる。
【００２４】
具体的には、表面電極４０ａは、画像表示パネル１００の長さ方向（Ｘ方向）に沿って複数配設される。一方、裏面電極４０ｂは、画像表示パネル１００の幅方向（Ｙ方向）に沿って複数配設される。本実施形態において、表面電極４０ａは、所定方向に配設された第１電極を構成し、裏面電極４０ｂは、所定方向と交差する方向に配設された第２電極を構成する。表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとが交差するそれぞれの部分が、画素に対応する。
【００２５】
隔壁５０は、表面基板２０ａと裏面基板２０ｂとの間に形成される。隔壁５０は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂが封入される空間Ｓを仕切る。隔壁５０は、表面基板２０ａと裏面基板２０ｂとの間の空間を確保するために設けられる。空間Ｓには、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂの他に、気体（例えば、空気）が封入されている。隔壁５０は、表面基板２０ａ側からの視点において格子状に形成される。格子状とは、所定の空間が形成されるように、周期的に配置されていればよい。空間Ｓは真空にすることもできる。
【００２６】
なお、上述した表面基板２０ａ、裏面基板２０ｂ、表面電極４０ａ、裏面電極４０ｂ及び隔壁５０としては、上述した特開２００８−１５８５０９号公報などに記載されている材料を適宜用いることができる。また、平坦化層３０としては、例えば、エポキシ系ポリマー、アクリル系ポリマーなどの透明性を有する高分子を用いることができる。
【００２７】
また、画像表示パネル１００は、有色層７０及び散乱層８０を有する。有色層７０は、裏面基板２０ｂの外側に形成される。裏面基板２０ｂの外側とは、表面基板２０ａ側とは反対側をいう。有色層７０は、裏面基板２０ｂの外側の表面上に形成されている。なお、有色層７０は、表面基板２０ａ側からの視点において、隔壁５０と対応する部分に形成されていてもよい。
【００２８】
散乱層８０は、表面基板２０ａの外側に形成されている。表面基板２０ａの外側とは、裏面基板２０ｂ側とは反対側をいう。散乱層８０は、表面基板２０ａ上に形成されている。散乱層８０は、光を散乱する。散乱層８０は、光を散乱すれば、散乱方法は問わない。例えば、散乱層８０の表面に凹凸を有することにより、光を散乱させる。
【００２９】
なお、図２（ｂ）に示されるように、画像表示パネル１００において、表面基板２０ａと、表面電極４０ａと、カラーフィルタ９０とを含み、パネルＰと表す。パネルＰは、平坦化層３０及び散乱層７０を含んでもよい。パネルＰは、表面基板２０ａ側から白色表示媒体８０との間にある部材によって構成される。
【００３０】
白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂは、表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとの間に封入される。例えば、負帯電性白色粒子を含んだ粒子群である白色表示媒体９０Ｗ及び正帯電性黒色粒子を含んだ粒子群である黒色表示媒体９０Ｂは、表面電極４０ａ及び裏面電極４０ｂを介して電界が与えられることによって何れかの電極に向けて移動する。つまり、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂは、それぞれ異なる極性の帯電性を有し、電気的に駆動可能である。具体的には、表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとに電圧を印加することによって、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂは、何れかの電極に向けて移動する。
【００３１】
本実施形態では、表面電極４０ａに正の電圧を印加すると、白色表示媒体９０Ｗが表面電極４０ａ側に移動し、黒色表示媒体９０Ｂが裏面電極４０ｂ側に移動する。一方、表面電極４０ａに負の電圧を印加すると、黒色表示媒体９０Ｂが表面電極４０ａ側に移動し、白色表示媒体９０Ｗが裏面電極４０ｂ側に移動する。
【００３２】
本実施形態では、白色表示媒体９０Ｗは、例えば、以下に示す製法や材料によって製造される。まず、ポリメチルペンテンポリマー（TPX-R18；三井化学社製）１００重量部と、着色剤として二酸化チタン（タイペークCR-90：石原産業社製）１００重量部と、負帯電の荷電制御剤としてフェノール系縮合物（ボントロンＥ８９：オリエント化学製）５重量部とを２軸混練機により溶融混練する。得られた溶融混練物をジェットミル（ラボジェットミルIDS-LJ型：日本ニューマチック（株）製）で細かく粉砕する。この粉砕物を分級機（MDS-2：日本ニュ−マチック工業）を用いて分級し、溶融球状化装置（MR-10：日本ニュ−マチック工業）を用いて溶融球状化して、負帯電性の白色粒子群（白色表示媒体９０Ｗ）を得ることができる。
【００３３】
また、黒色表示媒体９０Ｂは、例えば、以下に示す製法や材料によって製造される。まず、メチルメタクリレートモノマー（関東化学試薬）６０重量部、及び、１分子中に重合反応基を複数持つ多官能性モノマーとしてエチレングリコールジメタクリレート（和光純薬試薬）４０重量部（約２５ｍｏｌ％）に、正帯電の荷電制御剤としてニグロシン化合物（ボントロンＮ０７：オリエント化学製）３重量部、及び、黒色顔料として、カーボンブラック（スペシャルブラック：デグッサ製）５重量部をサンドミルにより分散させる。分散させた液に、（アクリル系及びメタクリル系）樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマー（モディパーＦ６００：日本油脂製）５重量部を溶解させる。その後、さらに２重量部のラウリルパーオキサイド（パーロイルＬ：日本油脂製）を溶解させる。その液を、界面活性剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム（ラテムルＥ−１１８Ｂ：花王製））を０．５％添加した精製水に懸濁させる。懸濁液をろ過し、得られた粒子を乾燥させる。得られた乾燥物をジェットミル（ラボジェットミルIDS-LJ型：日本ニューマチック（株）製）で細かく粉砕する。この粉砕物を分級機（MDS-2：日本ニュ−マチック工業）を用いて分級することによって、黒色粒子群（黒色表示媒体９０Ｂ）を得ることができる。
【００３４】
（３）情報表示装置のブロック構成
図３は、画像表示パネル１００の駆動に関連するハードウェアのブロック構成図である。図４は、情報表示装置１０の論理ブロック構成図である。
【００３５】
（３．１）ハードウェア構成
図３に示すように、情報表示装置１０は、画像表示パネル１００の駆動に関連するハードウェアとして、電源部２１０、ＰＣＢ２２０、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１、コンデンサ２２３Ａ〜２２３Ｄ、コネクタ２２５Ａ，２２５Ｂ及びＴＣＰ２３０を備える。
【００３６】
電源部２１０は、バッテリ、またはＡＣ電源と交直電圧変換器とによって構成される。ＰＣＢ２２０（プリント回路基板）には、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１、コンデンサ２２３Ａ〜２２３Ｄ、コネクタ２２５Ａ，２２５Ｂが搭載される。
【００３７】
ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１は、電源部２１０から供給された電源を用いて、画像表示パネル１００を駆動する複数の直流電圧を生成する。具体的には、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１は、高電圧（ＨＶ）及び３種類の中間電圧（ＭＶ１，ＭＶ２，ＭＶ３）を生成する。なお、これらの電圧は以下の関係を満たす。
【００３８】
ＭＶ１＝ＨＶ−ＭＨＶ
ＭＶ２＝ＭＨＶ−ＭＬＶ
ＭＶ３＝ＭＬＶ ここで、ＨＶ＞ＭＨＶ＞ＭＬＶ＞０
ＴＣＰ２３０（テープキャリアパッケージ）は、画像表示パネル１００に取り付けられている。ＴＣＰ２３０は、画像表示パネル１００を駆動するドライバＩＣ１７０（図３において不図示、図４参照）を実装し、コネクタ２２５Ａ，２２５Ｂと接続される。
【００３９】
コンデンサ２２３Ａ〜２２３Ｄは、ノイズ除去及び電源の安定化のために設けられる。コンデンサは、コネクタ毎に挿入され、ＰＣＢ２２０上において可能な限りコネクタ２２５Ａ，２２５Ｂに近い位置に挿入される。具体的には、コンデンサ２２３Ａ，２２３Ｂは、コネクタ２２５Ａの電源ライン（ＨＶ、ＭＨＶ，ＭＬＶ）とＧＮＤとの間に挿入される。コンデンサ２２３Ｃ，２２３Ｄは、コネクタ２２５Ｂの電源ライン（ＨＶ、ＭＨＶ，ＭＬＶ）とＧＮＤとの間に挿入される。
【００４０】
（３．２）論理ブロック構成
図４に示すように、情報表示装置１０は、画像表示モジュール３００、ＣＰＵ４００及び共通プラットフォーム５００に区分することができる。
【００４１】
画像表示モジュール３００は、表面電極４０ａ及び裏面電極４０ｂに電圧を印加することによって白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂを駆動する。本実施形態において、画像表示モジュール３００は駆動部を構成する。
【００４２】
画像表示モジュール３００は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂを駆動するために必要なデバイスによって構成される。具体的には、画像表示モジュール３００は、ロジックコントローラ１５０、高圧電源１６０、画像表示パネル１００、ドライバＩＣ１７０及び位置検出部１８０によって構成される。
【００４３】
ロジックコントローラ１５０は、ＣＰＵ４００からの制御に基づいてドライバＩＣ１７０を制御する。具体的には、ロジックコントローラ１５０は、画像表示パネル１００に適切な画像を表示させるために必要な処理が記憶されたチップによって構成される。
【００４４】
高圧電源１６０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１（図３参照）によって生成された複数の電圧をドライバＩＣ１７０に供給する。
【００４５】
ドライバＩＣ１７０は、画像表示パネル１００を駆動するＩＣによって構成される。ドライバＩＣ１７０は、ロジックコントローラ１５０からの制御に基づいて、高圧電源１６０から供給された複数の電圧のうち何れかの電圧を選択し、当該電圧値のパルスを出力する。
【００４６】
位置検出部１８０は、タッチペンとタッチパネルとから構成される。画像表示パネル１００の表面基板２０ａの観察側の表面がタッチペン或いは使用者の手指によって接触されると、タッチパネルによって接触位置が検出される。位置検出部１８０による画像表示パネル１００上の接触位置は、ＣＰＵ４００上で動作するデバイスドライバを介して検出される。
【００４７】
位置検出部１８０、画像表示パネル１００、及びＣＰＵ４００上で動作するデバイスドライバは、情報表示領域が接触された接触位置を検出する位置検出部を構成する。情報表示領域への接触位置を検出する具体的な方法としては、例えば、本願出願人によって既に出願されている、特開２００８−１７６２１３号公報、特開２００９−１３４３５４号公報等の方法などを適用可能である。
【００４８】
ＣＰＵ４００上では、ユーザアプリケーション、画像処理アプリケーション及びシステムアプリケーション（例えば、外部との通信アプリケーション）が動作する。また、ＣＰＵ４００上では、オペレーティングシステム（例えば、Ｌｉｎｕｘ）及びオペレーティングシステムに対応した各種のデバイスドライバが動作する。ＣＰＵ４００としては、１チップのマイコンなどを用いることができる。
【００４９】
共通プラットフォーム５００は、位置検出部１８０、画像表示モジュール３００及びＣＰＵ４００上で動作するオペレーティングシステム及びデバイスドライバによって構成される。また、情報表示装置１０は、各種メモリ（SDカードなど）へのアクセス機能、USBインタフェース及びBluetoothを搭載することもできる。
【００５０】
（４）カラー調整処理
（４−１）メイン処理
以下、図５〜図１１を用いてカラー調整処理について説明する。図５〜図７は、情報表示装置１０において実行されるカラー調整処理を説明するフローチャートである。図８〜図１１は、カラー調整処理によって調整された赤、青、緑、白黒の階調を説明する図である。実施形態において、カラー調整処理とは、上述した透明領域１１０Ｗ（Ｗ領域）において白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって表示される色の階調と、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂ（Ｃ領域）によって表示される色の階調とを設定する処理である。
【００５１】
ロジックコントローラ１５０は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって透明領域１１０Ｗに表示される色の階調（Ｗ領域の階調ｚｗという）を、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂに表示される各色の階調（それぞれＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂという）うち最も低い階調を有する色と同じ階調に設定する（ステップＳ１）。
【００５２】
すなわち、図５に示すフローチャートでは、Ｗ領域の階調ｚｗをＲ領域の階調ｚｒと同じ値に設定し、Ｇ領域の階調ｚｇと比較する。階調ｚｇの方が小さければ、階調ｚｗを階調ｚｇと同じ階調に設定する。Ｂ領域の階調ｚｂとも同様に比較して、Ｗ領域の階調ｚｗを最も低い階調を有する色と同じ階調に設定する。例えば、図８に示すように、Ｂ領域の階調ｚｂと同じ階調に設定される。
【００５３】
次に、ロジックコントローラ１５０は、設定されたＷ領域の階調ｚｗと、Ｒ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂ（但し、最も低い階調、階調ｚｗと同じ階調の領域は除く）との差分をそれぞれの階調に上乗せした階調を、それぞれの領域における階調として設定する（ステップＳ２）。ロジックコントローラ１５０は、設定後の階調が階調の最大値である２５５以下であれば（ステップＳ３、ｙｅｓ）、新たに設定された階調をＲ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｗ領域の新たな階調（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ’）に決定する（ステップＳ４）。
【００５４】
一方、設定後の階調が階調の最大値である２５５を超える場合には（ステップＳ３，ｎｏ）、処理Ａによって設定された階調をＲ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｗ領域の新たな階調に決定する（ステップＳ５）。
【００５５】
（４−２）サブ処理（処理Ａ）について
図６は、カラー調整処理における処理Ａを説明するフローチャートである。図６に示すように、ロジックコントローラ１５０は、上乗せした後の補正後のＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、またはＢ領域の階調ｚｂの階調が２５５を超える場合、補正後のＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、またはＢ領域の階調ｚｂの階調を２５５最大値に合致するように減算し、設定後の階調が２５５を超えなかった領域に対しては、階調を０に設定する（ステップＳ１１，Ｓ１２）。
【００５６】
ロジックコントローラ１５０は、上乗せした後の補正後、階調が２５５を超えた領域における２５５との差分の値（ｚｚｒ２，ｚｚｇ２，ｚｚｂ２）に基づいて、下記式によって表される階調補正値ｚｍを算出する（ステップＳ１３、図１０参照）。
ｚｍ＝（ｌ×ｚｒ２＋ｍ×ｚｇ２＋ｎ×ｚｂ２）
【００５７】
また、ｚｍをＷ領域の階調に加算し、Ｗ領域の階調補正値ｚｗ１を算出するとともに、階調が２５５を超えた領域における２５５との差分の値と、階調補正値ｚｍとを用いて、階調が２５５を超えた領域に新たな階調（ｚｒ３，ｚｇ３，ｚｂ３）を設定する（ステップＳ１３）。ここで、ｌ，ｍ，ｎは、階調補正値を算出するための係数である。ｌ，ｍ，ｎの決定の仕方の詳細は後述する。以上のように算出されたＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗ領域の階調が負値であれば、補正値（ｚｚｒ３，ｚｚｇ３，ｚｚｂ３）は、各々に階調（ｚｒ３，ｚｇ３，ｚｂ３）の負の値を乗算したものとする。また、０以上であれば、０にリセットする（ステップＳ１４）。
【００５８】
ステップＳ１１によれば、ステップＳ２で設定された後の階調が２５５を超えなかった領域に対しては、階調０のままであるため、ステップＳ１３，１４により、Ｒ領域、Ｇ領域、Ｂ領域のうち階調が２５５を超えた領域と、Ｗ領域との階調が調整される。
【００５９】
続いて、ステップＳ１２，１３で設定された階調（ｚｒ３，ｚｇ３，ｚｂ３）を用いて、階調補正値ｚｍ１を算出する（ステップＳ１５）。続いて、階調補正値ｚｍ１と、ステップＳ１２，１３で設定された階調（ｚｒ３，ｚｇ３，ｚｂ３）とを用いて、新たな階調（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）を設定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１１〜Ｓ１６によって再設定された新たな階調（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）は、サブ処理（処理Ｂ）に受け渡される。
【００６０】
（４−３）サブ処理（処理Ｂ）について
処理Ｂでは、ステップＳ１１〜Ｓ１６によって再設定された新たな階調（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）について、階調０以下であれば、０に設定し、２５５以上であれば、２５５に設定する。ステップＳ１１〜Ｓ１６によって再設定された新たな階調（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）が０＜（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）＜２５５であれば、その値を、Ｒ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｗ領域の新たな階調（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ’）に決定する（ステップＳ４）。
【００６１】
以上の処理Ａ，Ｂにより、ステップＳ２で設定された後の階調が２５５を超えた場合には、階調が２５５を超えた領域以外の領域（一例として、図１１参照）の階調を０に設定する代わりに、Ｗ領域の階調で補完する。
【００６２】
（４−４）係数ｌ、ｍ、ｎについて
ここで、ｌ、ｍ、ｎは、ｔ（パネル透過率）、ｈ（白色表示媒体９０Ｗの反射率）をパラメータとする関数である。以下では、係数ｌ、ｍ、ｎの一例について説明する。加法混色の原理に基づいて、三原色の混合量によって色を表すＸＹＺ表色系が知られている。このＸＹＺ表色系は、反射による物体色の三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚによって色を表現する。Ｘは、赤の色味だけをもち、明るさをもたない指標である。Ｙは、緑の色味と、明るさをもつ指標である。Ｚは、青の色味だけをもち、明るさをもたない指標である。本実施形態では、このうちのＹに基づいて、ｌ、ｍ、ｎを決定する。Ｙに基づいてＷ領域に表示される色の階調を決定することによって、減少した光の強度を反映させることができる。
【００６３】
物体色の三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを求める式は、以下のように表される。
【００６４】
【数１】
…（３）
…（４）
…（５）
【００６５】
ここで、λは、波長（単位ｎｍ）であり、λ＝３８０からλ＝７８０まで（可視光線の波長範囲、ｎｍ）の定積分である。ｋは、以下の式（６）で表される。
【００６６】
【数２】
…（６）
【００６７】
但し、Ｓ（λ）は、色の表示に用いる標準の光の分光分布である。Ｓ（λ）は、ＪＩＳ Ｚ８７２０で規定されている。
【００６８】
以下に示す式（７），（８）,（９）は、ＸＹＺ表色系における等色関数であり、各波長における赤み、緑み、青みと感じる度合いを表す。式（７），（８）,（９）は、ＪＩＳ Ｚ８７０１ 付表１で各波長ごとの値が規定されている。Ｒ（λ）は、分光立体角反射率である。
【００６９】
【数３】
…（７）
…（８）
…（９）
【００７０】
本実施形態において、Ｃ領域の透過率とＷ領域の透過率とは異なる。さらに、Ｃ領域の中でも、各カラーフィルタ１１０の透過率によってＹの値が異なる。従って、これらのＹの値に基づいてＷ領域に表示される色の階調を決定することによって、減少した光の強度を強調させることができる。
【００７１】
具体的には、以下の式（１０）で各カラーフィルタ９０の反射率が考慮されたＹが求められる。
【００７２】
【数４】
…（１０）
【００７３】
ｆＸ（λ）には、ｔＸとｈとの関数が当てはめられる。パネルＰは、基板２０ａ側からの入射光及び白色表示媒体８０Ｗからの反射光が２回通過することから、関数ｆＸ（λ）は、以下の式（１１）で表すことができる。
【００７４】
ｆＸ（λ）＝ｔＸ２×ｈ …（１１）
【００７５】
これらを用いて、係数ｌ、ｍ、ｎを以下のように決定できる。
ｌ＝ＹＲ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）
ｍ＝ＹＧ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）
ｎ＝ＹＢ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）｝ …（１２）
【００７６】
なお、パネルＰの透過率とは、パネルＰは、表面基板２０ａ側から白色表示媒体８０Ｗまでの間にある部材によって構成されるため、これらの部材の透過率を表す。具体的には、領域Ｃにおいては、表面基板２０ａと平坦化層３０とカラーフィルタ９０と表面電極４０ａとを通過した光の割合によって求められる。領域Ｗにおいては、表面基板２０ａと平坦化層３０と表面電極４０ａとを通過した光の割合によって求められる。なお、散乱層７０をパネルＰに含めて、散乱層７０を考慮した透過率としても良いし、散乱層７０を除いた透過率としても良い。透過率は、例えば、顕微分光測定器（顕微分光システム ＴＦＣＡＭ−７０００ ＫＳオリンパス株式会社製）を用いて測定することができる。
【００７７】
白色表示媒体８０Ｗの反射率は、以下のようにして測定できる。白色表示媒体８０Ｗが封入され、カラーフィルタ９０を備えていない画像表示パネル１００を作成する。白色表示媒体８０Ｗが表面基板２０ａ側を移動させ、白色表示をする。この状態において、顕微分光測定器を用いて、２００μｍφの測定範囲の反射率を測定する。パネルＰの透過率を考慮して、白色表示媒体８０Ｗの反射率が求められる。
【００７８】
（５）階調変換処理
実施形態の情報表示装置１０は、カラー調整処理のステップＳ４，ステップＳ５において新たに設定されたＲ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｗ領域の階調（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ’）を減じる階調変更処理（減色処理）を行うことができる。減色方法としては、誤差拡散法が適用できる。誤差拡散法の一例として、Floyd-Steinberg法を使用することができる。このほか、Javis , Judice & Ninke法、Stucki法などを使用できる。また、パターンディザ法を用いてもよい。これにより、例えば、２５６階調の色濃度表現を１２７階調、或いは１６階調に減色することができる。
【００７９】
（６）作用・効果
実施形態の情報表示装置１０によれば、ロジックコントローラ１５０は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって透明領域１１０Ｗに表示される色の階調（Ｗ領域の階調ｚｗという）を、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂに表示される各色の階調（それぞれＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂという）うち最も低い階調を有する色と同じ階調に設定する。
【００８０】
情報表示装置１０によれば、ロジックコントローラ１５０は、色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって表される階調がＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂ（いわゆる三原色カラーの階調）に応じて設定されるため、色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって表される階調が三原色カラーに対して過大になることが避けられ、カラー画像の再現性の低下を抑えることができ、鮮明さを向上させたカラー画像を表示できる。
【００８１】
また、ロジックコントローラ１５０は、設定されたＷ領域の階調ｚｗと、Ｒ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂ（但し、最も低い階調、階調ｚｗと同じ階調の領域は除く）との差分をそれぞれの階調に上乗せした階調を、それぞれの領域における階調として設定する。これにより、カラー画像の再現性の低下を抑えるとともに、明るさを補うことができ、鮮明さを向上させたカラー画像を表示できる。
【００８２】
また、ロジックコントローラ１５０は、処理Ａ，Ｂを実行することにより、ステップＳ２で設定された後の階調が２５５を超えた場合には、階調が２５５を超えた領域以外の領域（一例として、図１１参照）の階調を０に設定する代わりに、Ｗ領域の階調で補完する。これにより、カラー画像の明るさを補うことができ、鮮明さを向上させたカラー画像を表示できる。
【００８３】
（７）その他の実施形態
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００８４】
例えば、複数のカラーフィルタ１１０（赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂ、透明領域Ｗ）の配列は、いわゆる、ストライプ配列、モザイク配列、デルタ配列などであってもよい。
【００８５】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００８６】
１０…情報表示装置、 ２０ａ…表面基板、 ２０ｂ…裏面基板、 ３０…平坦化層、 ４０ａ…表面電極、 ４０ｂ…裏面電極、 ５０…隔壁、 ７０…有色層、 ８０…散乱層、 ９０Ｂ…黒色表示媒体、 ９０Ｗ…白色表示媒体、 １００…画像表示パネル、 １１０Ｒ…赤フィルタ、 １１０Ｇ…緑フィルタ、 １１０Ｂ…青フィルタ、 １５０…ロジックコントローラ、 １６０…高圧電源、 １７０…ドライバＩＣ、 １８０…位置検出部、 ２００…筐体、 ２１０…電源部、 ２２０…ＰＣＢ、 ２２１…ＤＣコンバータ、 ２２３Ａ〜２２３Ｄ…コンデンサ、 ２２５Ａ，２２５Ｂ…コネクタ、 ２３０…ＴＣＰ、 ３００…画像表示モジュール、 ４００…ＣＰＵ、 ５００…共通プラットフォーム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報が表示される表面基板側に形成される電極と、表面基板に対向する裏面基板側に形成される電極とに電圧を印加することにより、電極間に封入された表示媒体を駆動させて情報を表示する情報表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報が表示される情報表示領域を有する透明な表面基板と、前記表面基板に対向する裏面基板との間に、隔壁により互いに隔離された空間（セル）を形成し、電気的に駆動可能な白色又は黒色に着色された表示媒体（例えば、電子粉流体（登録商標））をセル内に１種類以上封入した情報表示装置が知られている。このような情報表示装置では、表面基板側に形成された電極と、裏面基板側に形成された電極とに電圧を印加することによって、白色又は黒色に着色された表示媒体を表面基板側或いは裏面基板側に移動させることにより画像を含む情報を表示する。
【０００３】
また、このような情報表示装置において、三原色カラーを有するカラーフィルタを用いて、カラー画像を表示する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、このような情報表示装置は、バックライトを備えていないため、観測者にカラー画像が全体的に暗く表示されるような印象を与える。
【０００４】
そこで、このような情報表示装置では、明るさを補うことを目的として、例えば、１つの画素を三原色カラーが形成される領域と無色透明な領域の４領域から構成し、白色又は黒色に着色された表示媒体によって、無色透明な領域において反射される反射光を調整することにより、カラー画像の明るさを修正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１７１６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した情報表示装置では、本来、三原色カラーで表されるカラー画像を無色透明領域に表示される白黒の階調を含む４色で表示している。そのため、白色又は黒色に着色された表示媒体によって調整される階調が三原色カラーに対して過大な場合には、カラー画像の再現性が損なわれ、過少な場合には、表示されるカラー画像の明るさが不十分になることがあった。このように、上述した情報表示装置には、依然として改善の余地が残されていた。
【０００７】
そこで、本発明は、カラー画像の再現性と明るさとを両立させることにより、鮮明さを向上させたカラー画像を表示可能な情報表示装置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】
【０００８】
上述した課題を解決するため、本発明の特徴は、少なくとも一方が透明な一対の電極部と、前記一対の電極部と対応して設けられ、少なくとも一方が透明な一対の基板と、前記一対の電極部の間に封入され、電界が与えられることによって何れかの電極部に向けて移動する表示媒体と、前記表示媒体が駆動する電圧を前記一対の電極部に印加する駆動部と、前記透明な基板側にカラー画像の表示に必要な複数の所定カラーが表示されるＣ領域と、黒色、白色、及び黒色と白色の中間色が表示されるＷ領域とを有する情報表示装置であって、前記駆動部は、前記Ｗ領域に表示される色の階調を、前記任意のカラーデータのうち最も低い階調と同じ階調に設定することにより、前記複数の所定カラーによって前記カラー画像を表現した任意のカラーデータを前記複数の所定カラーと黒色、白色、及び黒色と白色の中間色とを含むカラーデータに変更することを要旨とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、鮮明さを向上させたカラー画像を表示可能な情報表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る情報表示装置１０の概略斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の実施形態に係る画像表示パネル１００の平面図であり、図２（ｂ）は、幅方向（Ｙ方向）及び高さ方向（Ｚ方向）に沿った断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る画像表示パネル１００の駆動に関連するハードウェアのブロック構成図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る情報表示装置１０の論理ブロック構成図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理を説明するフローチャートである。
【図６】図６は、図５に示すフローチャートにおける処理Ａを説明するフローチャートである。
【図７】図７は、図６に示すフローチャートにおける処理Ｂを説明するフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理を説明する図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理を説明する図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理を説明する図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態に係るカラー調整処理によって調整された後のＣ領域及びＷ階調の階調を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る情報表示装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００１２】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
【００１３】
（１）情報表示装置の概略説明
図１は、本実施形態に係る情報表示装置１０の概略斜視図である。図１に示すように、情報表示装置１０は、画像表示パネル１００と筐体２００とを有する。画像表示パネル１００は、情報表示装置１０に読み込まれた画像データに基づいて画像を表示する。筐体２００は、画像表示パネル１００及び画像表示パネル１００を駆動する電源やプリント回路基板（ＰＣＢ）などを収容する。筐体２００の側部には、メモリカードのスロット及びUSBインタフェース（不図示）などが設けられてもよい。
【００１４】
画像表示パネル１００は、表示媒体移動型であり、具体的には、例えば、白色と黒色の電子粉流体（登録商標）などの帯電性粒子を含んだ複数の粒子群が用いられる。画像表示パネル１００のサイズは、特に限定されないが、本実施形態では、６インチ〜１５インチ程度であるものとして以下説明する。
【００１５】
（２）画像表示パネルの構造
以下において、画像表示パネル１００の概略構成について、図面を参照しながら説明する。図２（ａ）は、画像表示パネル１００の拡大平面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図２（ｂ）は、白色表示媒体９０Ｗが情報表示面側（図中の「目」のマークを参照）に位置している状態を示す。
【００１６】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、画像表示パネル１００は、表面基板２０ａ、裏面基板２０ｂ、平坦化層３０、表面電極４０ａ、裏面電極４０ｂ、隔壁５０及びカラーフィルタ１１０を有する。
【００１７】
一対の表面基板２０ａ及び裏面基板２０ｂのうち、表面基板２０ａは、情報表示面側に形成される。表面基板２０ａは透明な基板である。表面基板２０ａは、可視光の透過率が高く、かつ耐熱性のよいものが好ましい。裏面基板２０ｂは、表面基板２０ａと対向する。本実施形態では、裏面基板２０ｂも透明な基板である。なお、裏面基板２０ｂは必ずしも透明でなくてもよく、一方の基板（表面基板２０ａ）が透明であればよい。
【００１８】
表面基板２０ａ及び裏面基板２０ｂは、一対の電極部（表面電極４０ａ，裏面電極４０ｂ）に対応して設けられる。具体的には、表面基板２０ａ及び裏面基板２０ｂは、表面電極４０ａ，裏面電極４０ｂよりも外側にそれぞれ設けられる。
【００１９】
平坦化層３０は、表面基板２０ａと表面電極４０ａとの間に形成される。平坦化層３０は、表面基板２０ａの全面を覆っているが、平坦化層３０は、表面基板２０ａを部分的に覆っていてもよい。平坦化層３０の表面電極４０ａ側の表面は、平らに形成される。平坦化層３０は、透明である。表面基板２０ａの裏面電極４０ｂ側には、カラーフィルタ１１０が形成されている。カラーフィルタ１１０には、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂとが含まれる。カラーフィルタ１１０には、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂは、Ｃ領域を構成する。Ｃ領域を構成する赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂは、カラー画像の表示に必要な、いわゆる三原色カラー「Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）」であり、「所定カラー」に相当する。
【００２０】
図２（ａ）に示されるように、表面基板２０ａ側からの平面視において、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂは規則性を持って配列されている。具体的には、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂは、平面視において格子状に形成された隔壁５０に囲まれた領域に配置されている。隔壁５０に囲まれた領域において、図２の紙面において、左上に赤フィルタ１１０Ｒが配置され、右上に緑フィルタ１１０Ｇが配置され、左下に青フィルタ１１０Ｂが配置されている。右下の領域には、カラーフィルタ１１０が配置されない透明領域１１０Ｗが形成されている。透明領域１１０Ｗは、Ｗ領域を構成する。透明領域１１０Ｗ領域には、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって、黒色、白色、及び黒色と白色の中間色が表示される。
【００２１】
図２（ｂ）に示されるように、白色表示媒体９０Ｗが表面基板２０ａ側の青フィルタ１１０Ｂに対応する位置にある場合、観察者には青色が表示されていると視認される。その他の色についても同様である。
【００２２】
表面基板２０ａの裏面電極４０ｂ側には、カラーフィルタ１１０が形成されている。更に、カラーフィルタ１１０のの裏面電極４０ｂ側には、平坦化層３０が形成されている。そのため、表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとの間隔が一定に保たれる。平坦化層３０を形成することによって、表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとの間隔を一定に保つことができ、表示媒体１００の応答性を均一にできる。カラーフィルタ１１０は、例えば、表面基板２０ａ上にカラーフィルタレジストを塗布したり、カラーインクを印刷することによって形成される。
【００２３】
表面電極４０ａは、表面基板２０ａ側に形成される透明な電極である。表面電極４０ａは、表面基板２０ａの内側の表面に形成されている。裏面電極４０ｂは、裏面基板２０ｂ側に形成される電極である。裏面電極４０ｂは裏面基板２０ｂの内側に形成されている。表面電極４０ａ及び裏面電極４０ｂは、細長い帯状の電極であり、互いに交差（実施形態では、直交する）するように配設、つまり、マトリックス状に配設されており、画像表示パネル１００では、パッシブマトリックス駆動方式が用いられる。
【００２４】
具体的には、表面電極４０ａは、画像表示パネル１００の長さ方向（Ｘ方向）に沿って複数配設される。一方、裏面電極４０ｂは、画像表示パネル１００の幅方向（Ｙ方向）に沿って複数配設される。本実施形態において、表面電極４０ａは、所定方向に配設された第１電極を構成し、裏面電極４０ｂは、所定方向と交差する方向に配設された第２電極を構成する。表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとが交差するそれぞれの部分が、画素に対応する。
【００２５】
隔壁５０は、表面基板２０ａと裏面基板２０ｂとの間に形成される。隔壁５０は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂが封入される空間Ｓを仕切る。隔壁５０は、表面基板２０ａと裏面基板２０ｂとの間の空間を確保するために設けられる。空間Ｓには、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂの他に、気体（例えば、空気）が封入されている。隔壁５０は、表面基板２０ａ側からの視点において格子状に形成される。格子状とは、所定の空間が形成されるように、周期的に配置されていればよい。空間Ｓは真空にすることもできる。
【００２６】
なお、上述した表面基板２０ａ、裏面基板２０ｂ、表面電極４０ａ、裏面電極４０ｂ及び隔壁５０としては、上述した特開２００８−１５８５０９号公報などに記載されている材料を適宜用いることができる。また、平坦化層３０としては、例えば、エポキシ系ポリマー、アクリル系ポリマーなどの透明性を有する高分子を用いることができる。
【００２７】
また、画像表示パネル１００は、有色層７０及び散乱層８０を有する。有色層７０は、裏面基板２０ｂの外側に形成される。裏面基板２０ｂの外側とは、表面基板２０ａ側とは反対側をいう。有色層７０は、裏面基板２０ｂの外側の表面上に形成されている。なお、有色層７０は、表面基板２０ａ側からの視点において、隔壁５０と対応する部分に形成されていてもよい。
【００２８】
散乱層８０は、表面基板２０ａの外側に形成されている。表面基板２０ａの外側とは、裏面基板２０ｂ側とは反対側をいう。散乱層８０は、表面基板２０ａ上に形成されている。散乱層８０は、光を散乱する。散乱層８０は、光を散乱すれば、散乱方法は問わない。例えば、散乱層８０の表面に凹凸を有することにより、光を散乱させる。
【００２９】
なお、図２（ｂ）に示されるように、画像表示パネル１００において、表面基板２０ａと、表面電極４０ａと、カラーフィルタ９０とを含み、パネルＰと表す。パネルＰは、平坦化層３０及び散乱層７０を含んでもよい。パネルＰは、表面基板２０ａ側から白色表示媒体８０との間にある部材によって構成される。
【００３０】
白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂは、表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとの間に封入される。例えば、負帯電性白色粒子を含んだ粒子群である白色表示媒体９０Ｗ及び正帯電性黒色粒子を含んだ粒子群である黒色表示媒体９０Ｂは、表面電極４０ａ及び裏面電極４０ｂを介して電界が与えられることによって何れかの電極に向けて移動する。つまり、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂは、それぞれ異なる極性の帯電性を有し、電気的に駆動可能である。具体的には、表面電極４０ａと裏面電極４０ｂとに電圧を印加することによって、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂは、何れかの電極に向けて移動する。
【００３１】
本実施形態では、表面電極４０ａに正の電圧を印加すると、白色表示媒体９０Ｗが表面電極４０ａ側に移動し、黒色表示媒体９０Ｂが裏面電極４０ｂ側に移動する。一方、表面電極４０ａに負の電圧を印加すると、黒色表示媒体９０Ｂが表面電極４０ａ側に移動し、白色表示媒体９０Ｗが裏面電極４０ｂ側に移動する。
【００３２】
本実施形態では、白色表示媒体９０Ｗは、例えば、以下に示す製法や材料によって製造される。まず、ポリメチルペンテンポリマー（TPX-R18；三井化学社製）１００重量部と、着色剤として二酸化チタン（タイペークCR-90：石原産業社製）１００重量部と、負帯電の荷電制御剤としてフェノール系縮合物（ボントロンＥ８９：オリエント化学製）５重量部とを２軸混練機により溶融混練する。得られた溶融混練物をジェットミル（ラボジェットミルIDS-LJ型：日本ニューマチック（株）製）で細かく粉砕する。この粉砕物を分級機（MDS-2：日本ニュ−マチック工業）を用いて分級し、溶融球状化装置（MR-10：日本ニュ−マチック工業）を用いて溶融球状化して、負帯電性の白色粒子群（白色表示媒体９０Ｗ）を得ることができる。
【００３３】
また、黒色表示媒体９０Ｂは、例えば、以下に示す製法や材料によって製造される。まず、メチルメタクリレートモノマー（関東化学試薬）６０重量部、及び、１分子中に重合反応基を複数持つ多官能性モノマーとしてエチレングリコールジメタクリレート（和光純薬試薬）４０重量部（約２５ｍｏｌ％）に、正帯電の荷電制御剤としてニグロシン化合物（ボントロンＮ０７：オリエント化学製）３重量部、及び、黒色顔料として、カーボンブラック（スペシャルブラック：デグッサ製）５重量部をサンドミルにより分散させる。分散させた液に、（アクリル系及びメタクリル系）樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマー（モディパーＦ６００：日本油脂製）５重量部を溶解させる。その後、さらに２重量部のラウリルパーオキサイド（パーロイルＬ：日本油脂製）を溶解させる。その液を、界面活性剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム（ラテムルＥ−１１８Ｂ：花王製））を０．５％添加した精製水に懸濁させる。懸濁液をろ過し、得られた粒子を乾燥させる。得られた乾燥物をジェットミル（ラボジェットミルIDS-LJ型：日本ニューマチック（株）製）で細かく粉砕する。この粉砕物を分級機（MDS-2：日本ニュ−マチック工業）を用いて分級することによって、黒色粒子群（黒色表示媒体９０Ｂ）を得ることができる。
【００３４】
（３）情報表示装置のブロック構成
図３は、画像表示パネル１００の駆動に関連するハードウェアのブロック構成図である。図４は、情報表示装置１０の論理ブロック構成図である。
【００３５】
（３．１）ハードウェア構成
図３に示すように、情報表示装置１０は、画像表示パネル１００の駆動に関連するハードウェアとして、電源部２１０、ＰＣＢ２２０、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１、コンデンサ２２３Ａ〜２２３Ｄ、コネクタ２２５Ａ，２２５Ｂ及びＴＣＰ２３０を備える。
【００３６】
電源部２１０は、バッテリ、またはＡＣ電源と交直電圧変換器とによって構成される。ＰＣＢ２２０（プリント回路基板）には、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１、コンデンサ２２３Ａ〜２２３Ｄ、コネクタ２２５Ａ，２２５Ｂが搭載される。
【００３７】
ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１は、電源部２１０から供給された電源を用いて、画像表示パネル１００を駆動する複数の直流電圧を生成する。具体的には、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１は、高電圧（ＨＶ）及び３種類の中間電圧（ＭＶ１，ＭＶ２，ＭＶ３）を生成する。なお、これらの電圧は以下の関係を満たす。
【００３８】
ＭＶ１＝ＨＶ−ＭＨＶ
ＭＶ２＝ＭＨＶ−ＭＬＶ
ＭＶ３＝ＭＬＶ ここで、ＨＶ＞ＭＨＶ＞ＭＬＶ＞０
ＴＣＰ２３０（テープキャリアパッケージ）は、画像表示パネル１００に取り付けられている。ＴＣＰ２３０は、画像表示パネル１００を駆動するドライバＩＣ１７０（図３において不図示、図４参照）を実装し、コネクタ２２５Ａ，２２５Ｂと接続される。
【００３９】
コンデンサ２２３Ａ〜２２３Ｄは、ノイズ除去及び電源の安定化のために設けられる。コンデンサは、コネクタ毎に挿入され、ＰＣＢ２２０上において可能な限りコネクタ２２５Ａ，２２５Ｂに近い位置に挿入される。具体的には、コンデンサ２２３Ａ，２２３Ｂは、コネクタ２２５Ａの電源ライン（ＨＶ、ＭＨＶ，ＭＬＶ）とＧＮＤとの間に挿入される。コンデンサ２２３Ｃ，２２３Ｄは、コネクタ２２５Ｂの電源ライン（ＨＶ、ＭＨＶ，ＭＬＶ）とＧＮＤとの間に挿入される。
【００４０】
（３．２）論理ブロック構成
図４に示すように、情報表示装置１０は、画像表示モジュール３００、ＣＰＵ４００及び共通プラットフォーム５００に区分することができる。
【００４１】
画像表示モジュール３００は、表面電極４０ａ及び裏面電極４０ｂに電圧を印加することによって白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂを駆動する。本実施形態において、画像表示モジュール３００は駆動部を構成する。
【００４２】
画像表示モジュール３００は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂを駆動するために必要なデバイスによって構成される。具体的には、画像表示モジュール３００は、ロジックコントローラ１５０、高圧電源１６０、画像表示パネル１００、ドライバＩＣ１７０及び位置検出部１８０によって構成される。
【００４３】
ロジックコントローラ１５０は、ＣＰＵ４００からの制御に基づいてドライバＩＣ１７０を制御する。具体的には、ロジックコントローラ１５０は、画像表示パネル１００に適切な画像を表示させるために必要な処理が記憶されたチップによって構成される。
【００４４】
高圧電源１６０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２１（図３参照）によって生成された複数の電圧をドライバＩＣ１７０に供給する。
【００４５】
ドライバＩＣ１７０は、画像表示パネル１００を駆動するＩＣによって構成される。ドライバＩＣ１７０は、ロジックコントローラ１５０からの制御に基づいて、高圧電源１６０から供給された複数の電圧のうち何れかの電圧を選択し、当該電圧値のパルスを出力する。
【００４６】
位置検出部１８０は、タッチペンとタッチパネルとから構成される。画像表示パネル１００の表面基板２０ａの観察側の表面がタッチペン或いは使用者の手指によって接触されると、タッチパネルによって接触位置が検出される。位置検出部１８０による画像表示パネル１００上の接触位置は、ＣＰＵ４００上で動作するデバイスドライバを介して検出される。
【００４７】
位置検出部１８０、画像表示パネル１００、及びＣＰＵ４００上で動作するデバイスドライバは、情報表示領域が接触された接触位置を検出する位置検出部を構成する。情報表示領域への接触位置を検出する具体的な方法としては、例えば、本願出願人によって既に出願されている、特開２００８−１７６２１３号公報、特開２００９−１３４３５４号公報等の方法などを適用可能である。
【００４８】
ＣＰＵ４００上では、ユーザアプリケーション、画像処理アプリケーション及びシステムアプリケーション（例えば、外部との通信アプリケーション）が動作する。また、ＣＰＵ４００上では、オペレーティングシステム（例えば、Ｌｉｎｕｘ）及びオペレーティングシステムに対応した各種のデバイスドライバが動作する。ＣＰＵ４００としては、１チップのマイコンなどを用いることができる。
【００４９】
共通プラットフォーム５００は、位置検出部１８０、画像表示モジュール３００及びＣＰＵ４００上で動作するオペレーティングシステム及びデバイスドライバによって構成される。また、情報表示装置１０は、各種メモリ（SDカードなど）へのアクセス機能、USBインタフェース及びBluetoothを搭載することもできる。
【００５０】
（４）カラー調整処理
（４−１）メイン処理
以下、図５〜図１１を用いてカラー調整処理について説明する。図５〜図７は、情報表示装置１０において実行されるカラー調整処理を説明するフローチャートである。図８〜図１１は、カラー調整処理によって調整された赤、青、緑、白黒の階調を説明する図である。実施形態において、カラー調整処理とは、上述した透明領域１１０Ｗ（Ｗ領域）において白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって表示される色の階調と、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂ（Ｃ領域）によって表示される色の階調とを設定する処理である。
【００５１】
ロジックコントローラ１５０は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって透明領域１１０Ｗに表示される色の階調（Ｗ領域の階調ｚｗという）を、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂに表示される各色の階調（それぞれＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂという）うち最も低い階調を有する色と同じ階調に設定する（ステップＳ１）。
【００５２】
すなわち、図５に示すフローチャートでは、Ｗ領域の階調ｚｗをＲ領域の階調ｚｒと同じ値に設定し、Ｇ領域の階調ｚｇと比較する。階調ｚｇの方が小さければ、階調ｚｗを階調ｚｇと同じ階調に設定する。Ｂ領域の階調ｚｂとも同様に比較して、Ｗ領域の階調ｚｗを最も低い階調を有する色と同じ階調に設定する。例えば、図８に示すように、Ｂ領域の階調ｚｂと同じ階調に設定される。
【００５３】
次に、ロジックコントローラ１５０は、設定されたＷ領域の階調ｚｗと、Ｒ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂ（但し、最も低い階調、階調ｚｗと同じ階調の領域は除く）との差分をそれぞれの階調に上乗せした階調を、それぞれの領域における階調として設定する（ステップＳ２）。ロジックコントローラ１５０は、設定後の階調が階調の最大値である２５５以下であれば（ステップＳ３、ｙｅｓ）、新たに設定された階調をＲ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｗ領域の新たな階調（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ’）に決定する（ステップＳ４）。
【００５４】
一方、設定後の階調が階調の最大値である２５５を超える場合には（ステップＳ３，ｎｏ）、処理Ａによって設定された階調をＲ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｗ領域の新たな階調に決定する（ステップＳ５）。
【００５５】
（４−２）サブ処理（処理Ａ）について
図６は、カラー調整処理における処理Ａを説明するフローチャートである。図６に示すように、ロジックコントローラ１５０は、上乗せした後の補正後のＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、またはＢ領域の階調ｚｂの階調が２５５を超える場合、補正後のＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、またはＢ領域の階調ｚｂの階調を２５５最大値に合致するように減算し、設定後の階調が２５５を超えなかった領域に対しては、階調を０に設定する（ステップＳ１１，Ｓ１２）。
【００５６】
ロジックコントローラ１５０は、上乗せした後の補正後、階調が２５５を超えた領域における２５５との差分の値（ｚｚｒ２，ｚｚｇ２，ｚｚｂ２）に基づいて、下記式によって表される階調補正値ｚｍを算出する（ステップＳ１３、図１０参照）。
ｚｍ＝（ｌ×ｚｒ２＋ｍ×ｚｇ２＋ｎ×ｚｂ２）
【００５７】
また、ｚｍをＷ領域の階調に加算し、Ｗ領域の階調補正値ｚｗ１を算出するとともに、階調が２５５を超えた領域における２５５との差分の値と、階調補正値ｚｍとを用いて、階調が２５５を超えた領域に新たな階調（ｚｒ３，ｚｇ３，ｚｂ３）を設定する（ステップＳ１３）。ここで、ｌ，ｍ，ｎは、階調補正値を算出するための係数である。ｌ，ｍ，ｎの決定の仕方の詳細は後述する。以上のように算出されたＲ，Ｇ，Ｂ，Ｗ領域の階調が負値であれば、補正値（ｚｚｒ３，ｚｚｇ３，ｚｚｂ３）は、各々に階調（ｚｒ３，ｚｇ３，ｚｂ３）の負の値を乗算したものとする。また、０以上であれば、０にリセットする（ステップＳ１４）。
【００５８】
ステップＳ１１によれば、ステップＳ２で設定された後の階調が２５５を超えなかった領域に対しては、階調０のままであるため、ステップＳ１３，１４により、Ｒ領域、Ｇ領域、Ｂ領域のうち階調が２５５を超えた領域と、Ｗ領域との階調が調整される。
【００５９】
続いて、ステップＳ１２，１３で設定された階調（ｚｒ３，ｚｇ３，ｚｂ３）を用いて、階調補正値ｚｍ１を算出する（ステップＳ１５）。続いて、階調補正値ｚｍ１と、ステップＳ１２，１３で設定された階調（ｚｒ３，ｚｇ３，ｚｂ３）とを用いて、新たな階調（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）を設定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１１〜Ｓ１６によって再設定された新たな階調（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）は、サブ処理（処理Ｂ）に受け渡される。
【００６０】
（４−３）サブ処理（処理Ｂ）について
処理Ｂでは、ステップＳ１１〜Ｓ１６によって再設定された新たな階調（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）について、階調０以下であれば、０に設定し、２５５以上であれば、２５５に設定する。ステップＳ１１〜Ｓ１６によって再設定された新たな階調（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）が０＜（ｚｒ４，ｚｇ４，ｚｂ４）＜２５５であれば、その値を、Ｒ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｗ領域の新たな階調（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ’）に決定する（ステップＳ４）。
【００６１】
以上の処理Ａ，Ｂにより、ステップＳ２で設定された後の階調が２５５を超えた場合には、階調が２５５を超えた領域以外の領域（一例として、図１１参照）の階調を０に設定する代わりに、Ｗ領域の階調で補完する。
【００６２】
（４−４）係数ｌ、ｍ、ｎについて
ここで、ｌ、ｍ、ｎは、ｔ（パネル透過率）、ｈ（白色表示媒体９０Ｗの反射率）をパラメータとする関数である。以下では、係数ｌ、ｍ、ｎの一例について説明する。加法混色の原理に基づいて、三原色の混合量によって色を表すＸＹＺ表色系が知られている。このＸＹＺ表色系は、反射による物体色の三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚによって色を表現する。Ｘは、赤の色味だけをもち、明るさをもたない指標である。Ｙは、緑の色味と、明るさをもつ指標である。Ｚは、青の色味だけをもち、明るさをもたない指標である。本実施形態では、このうちのＹに基づいて、ｌ、ｍ、ｎを決定する。Ｙに基づいてＷ領域に表示される色の階調を決定することによって、減少した光の強度を反映させることができる。
【００６３】
物体色の三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを求める式は、以下のように表される。
【００６４】
【数１】
…（３）
…（４）
…（５）
【００６５】
ここで、λは、波長（単位ｎｍ）であり、λ＝３８０からλ＝７８０まで（可視光線の波長範囲、ｎｍ）の定積分である。ｋは、以下の式（６）で表される。
【００６６】
【数２】
…（６）
【００６７】
但し、Ｓ（λ）は、色の表示に用いる標準の光の分光分布である。Ｓ（λ）は、ＪＩＳ Ｚ８７２０で規定されている。
【００６８】
以下に示す式（７），（８）,（９）は、ＸＹＺ表色系における等色関数であり、各波長における赤み、緑み、青みと感じる度合いを表す。式（７），（８）,（９）は、ＪＩＳ Ｚ８７０１ 付表１で各波長ごとの値が規定されている。Ｒ（λ）は、分光立体角反射率である。
【００６９】
【数３】
…（７）
…（８）
…（９）
【００７０】
本実施形態において、Ｃ領域の透過率とＷ領域の透過率とは異なる。さらに、Ｃ領域の中でも、各カラーフィルタ１１０の透過率によってＹの値が異なる。従って、これらのＹの値に基づいてＷ領域に表示される色の階調を決定することによって、減少した光の強度を強調させることができる。
【００７１】
具体的には、以下の式（１０）で各カラーフィルタ９０の反射率が考慮されたＹが求められる。
【００７２】
【数４】
…（１０）
【００７３】
ｆＸ（λ）には、ｔＸとｈとの関数が当てはめられる。パネルＰは、基板２０ａ側からの入射光及び白色表示媒体８０Ｗからの反射光が２回通過することから、関数ｆＸ（λ）は、以下の式（１１）で表すことができる。
【００７４】
ｆＸ（λ）＝ｔＸ２×ｈ …（１１）
【００７５】
これらを用いて、係数ｌ、ｍ、ｎを以下のように決定できる。
ｌ＝ＹＲ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）
ｍ＝ＹＧ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）
ｎ＝ＹＢ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）｝ …（１２）
【００７６】
なお、パネルＰの透過率とは、パネルＰは、表面基板２０ａ側から白色表示媒体８０Ｗまでの間にある部材によって構成されるため、これらの部材の透過率を表す。具体的には、領域Ｃにおいては、表面基板２０ａと平坦化層３０とカラーフィルタ９０と表面電極４０ａとを通過した光の割合によって求められる。領域Ｗにおいては、表面基板２０ａと平坦化層３０と表面電極４０ａとを通過した光の割合によって求められる。なお、散乱層７０をパネルＰに含めて、散乱層７０を考慮した透過率としても良いし、散乱層７０を除いた透過率としても良い。透過率は、例えば、顕微分光測定器（顕微分光システム ＴＦＣＡＭ−７０００ ＫＳオリンパス株式会社製）を用いて測定することができる。
【００７７】
白色表示媒体８０Ｗの反射率は、以下のようにして測定できる。白色表示媒体８０Ｗが封入され、カラーフィルタ９０を備えていない画像表示パネル１００を作成する。白色表示媒体８０Ｗが表面基板２０ａ側を移動させ、白色表示をする。この状態において、顕微分光測定器を用いて、２００μｍφの測定範囲の反射率を測定する。パネルＰの透過率を考慮して、白色表示媒体８０Ｗの反射率が求められる。
【００７８】
（５）階調変換処理
実施形態の情報表示装置１０は、カラー調整処理のステップＳ４，ステップＳ５において新たに設定されたＲ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｗ領域の階調（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’、Ｗ’）を減じる階調変更処理（減色処理）を行うことができる。減色方法としては、誤差拡散法が適用できる。誤差拡散法の一例として、Floyd-Steinberg法を使用することができる。このほか、Javis , Judice & Ninke法、Stucki法などを使用できる。また、パターンディザ法を用いてもよい。これにより、例えば、２５６階調の色濃度表現を１２７階調、或いは１６階調に減色することができる。
【００７９】
（６）作用・効果
実施形態の情報表示装置１０によれば、ロジックコントローラ１５０は、白色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって透明領域１１０Ｗに表示される色の階調（Ｗ領域の階調ｚｗという）を、赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂに表示される各色の階調（それぞれＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂという）うち最も低い階調を有する色と同じ階調に設定する。
【００８０】
情報表示装置１０によれば、ロジックコントローラ１５０は、色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって表される階調がＲ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂ（いわゆる三原色カラーの階調）に応じて設定されるため、色表示媒体９０Ｗ及び黒色表示媒体９０Ｂによって表される階調が三原色カラーに対して過大になることが避けられ、カラー画像の再現性の低下を抑えることができ、鮮明さを向上させたカラー画像を表示できる。
【００８１】
また、ロジックコントローラ１５０は、設定されたＷ領域の階調ｚｗと、Ｒ領域の階調ｚｒ、Ｇ領域の階調ｚｇ、Ｂ領域の階調ｚｂ（但し、最も低い階調、階調ｚｗと同じ階調の領域は除く）との差分をそれぞれの階調に上乗せした階調を、それぞれの領域における階調として設定する。これにより、カラー画像の再現性の低下を抑えるとともに、明るさを補うことができ、鮮明さを向上させたカラー画像を表示できる。
【００８２】
また、ロジックコントローラ１５０は、処理Ａ，Ｂを実行することにより、ステップＳ２で設定された後の階調が２５５を超えた場合には、階調が２５５を超えた領域以外の領域（一例として、図１１参照）の階調を０に設定する代わりに、Ｗ領域の階調で補完する。これにより、カラー画像の明るさを補うことができ、鮮明さを向上させたカラー画像を表示できる。
【００８３】
（７）その他の実施形態
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００８４】
例えば、複数のカラーフィルタ１１０（赤フィルタ１１０Ｒ、緑フィルタ１１０Ｇ、青フィルタ１１０Ｂ、透明領域Ｗ）の配列は、いわゆる、ストライプ配列、モザイク配列、デルタ配列などであってもよい。
【００８５】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００８６】
１０…情報表示装置、 ２０ａ…表面基板、 ２０ｂ…裏面基板、 ３０…平坦化層、 ４０ａ…表面電極、 ４０ｂ…裏面電極、 ５０…隔壁、 ７０…有色層、 ８０…散乱層、 ９０Ｂ…黒色表示媒体、 ９０Ｗ…白色表示媒体、 １００…画像表示パネル、 １１０Ｒ…赤フィルタ、 １１０Ｇ…緑フィルタ、 １１０Ｂ…青フィルタ、 １５０…ロジックコントローラ、 １６０…高圧電源、 １７０…ドライバＩＣ、 １８０…位置検出部、 ２００…筐体、 ２１０…電源部、 ２２０…ＰＣＢ、 ２２１…ＤＣコンバータ、 ２２３Ａ〜２２３Ｄ…コンデンサ、 ２２５Ａ，２２５Ｂ…コネクタ、 ２３０…ＴＣＰ、 ３００…画像表示モジュール、 ４００…ＣＰＵ、 ５００…共通プラットフォーム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な一対の電極部と、
前記一対の電極部と対応して設けられ、少なくとも一方が透明な一対の基板と、
前記一対の電極部の間に封入され、電界が与えられることによって何れかの電極部に向けて移動する表示媒体と、
前記表示媒体を駆動する電圧を前記一対の電極部に印加する駆動部と、
透明な基板側に設けられ、カラー画像の表示に必要な複数の所定カラーが表示されるＣ領域と、
黒色、白色、及び黒色と白色の中間色が表示されるＷ領域と
を有する情報表示装置であって、
前記駆動部は、
前記Ｗ領域に表示される色の階調を、前記任意のカラーデータのうち最も低い階調を有する所定カラーと同じ階調に設定することにより、前記複数の所定カラーによって前記カラー画像を表現した任意のカラーデータを前記複数の所定カラーと、黒色、白色、及び黒色と白色の中間色とを含むカラーデータに変更する情報表示装置。
【請求項２】
前記駆動部は、
前記最も低い階調を有する所定カラーを除く他の所定カラーの階調と、前記Ｗ領域の階調との差分を前記他の所定カラーの階調に上乗せした階調を前記他の所定カラーの階調として設定する請求項１に記載の情報表示装置。
【請求項３】
前記表示媒体は、
白色表示媒体と黒色表示媒体とを含み、
前記駆動部は、
前記補正後の所定カラーの階調が前記最大値を超える場合、前記補正後の所定カラーの階調を前記最大値に合致するように減算するとともに、前記Ｗ領域を除く他の所定カラーの階調を前記補正後の所定カラーの減算分と、前記白色表示媒体の反射率と前記カラーフィルタの透過率とを用いて求められる三刺激値に基づいて、前記Ｗ領域の階調を決定する請求項１に記載の情報表示装置。
【請求項４】
前記カラーフィルタは、赤フィルタと緑フィルタと青フィルタとを有し、
前記赤フィルタの透過率を含むパネルの透過率をｔＲとし、前記緑フィルタの透過率を含むパネルの透過率をｔＧとし、前記青フィルタの透過率を含むパネルの透過率をｔＢとし、
前記任意のカラーデータの赤の階調をＲとし、前記任意のカラーデータの緑の階調をＧとし、前記任意のカラーデータの青の階調をＢとするとき、下記式かつλの範囲が３８０〜７８０ｎｍまでの定積分で表されるＹＸにおけるｆＸ（λ）に、ｔＸ２×ｈを当て嵌めて、
前記Ｗ領域に表示される色の階調ｗを、ＹＸ（ｘ＝Ｒ，Ｇ，Ｂ）を用いて、
ｗ＝｛ＹＲ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）｝Ｒ＋｛ＹＧ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）｝Ｇ＋｛ＹＢ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）｝Ｂ
により決定する請求項３に記載の情報表示装置。
【数５】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な一対の電極部と、
前記一対の電極部と対応して設けられ、少なくとも一方が透明な一対の基板と、
前記一対の電極部の間に封入され、電界が与えられることによって何れかの電極部に向けて移動する表示媒体と、
前記表示媒体を駆動する電圧を前記一対の電極部に印加する駆動部と、
透明な基板側に設けられ、カラー画像の表示に必要な複数の所定カラーが表示されるＣ領域と、
黒色、白色、及び黒色と白色の中間色が表示されるＷ領域と
を有する情報表示装置であって、
前記駆動部は、
前記Ｗ領域に表示される色の階調を、前記任意のカラーデータのうち最も低い階調を有する所定カラーと同じ階調に設定することにより、前記複数の所定カラーによって前記カラー画像を表現した任意のカラーデータを前記複数の所定カラーと、黒色、白色、及び黒色と白色の中間色とを含むカラーデータに変更する情報表示装置。
【請求項２】
前記駆動部は、
前記最も低い階調を有する所定カラーを除く他の所定カラーの階調と、前記Ｗ領域の階調との差分を前記他の所定カラーの階調に上乗せした階調を前記他の所定カラーの階調として設定する請求項１に記載の情報表示装置。
【請求項３】
前記表示媒体は、
白色表示媒体と黒色表示媒体とを含み、
前記駆動部は、
前記補正後の所定カラーの階調が前記最大値を超える場合、前記補正後の所定カラーの階調を前記最大値に合致するように減算するとともに、前記Ｗ領域を除く他の所定カラーの階調を前記補正後の所定カラーの減算分と、前記白色表示媒体の反射率と前記カラーフィルタの透過率とを用いて求められる三刺激値に基づいて、前記Ｗ領域の階調を決定する請求項１に記載の情報表示装置。
【請求項４】
前記カラーフィルタは、赤フィルタと緑フィルタと青フィルタとを有し、
前記赤フィルタの透過率を含むパネルの透過率をｔＲとし、前記緑フィルタの透過率を含むパネルの透過率をｔＧとし、前記青フィルタの透過率を含むパネルの透過率をｔＢとし、
前記任意のカラーデータの赤の階調をＲとし、前記任意のカラーデータの緑の階調をＧとし、前記任意のカラーデータの青の階調をＢとするとき、下記式かつλの範囲が３８０〜７８０ｎｍまでの定積分で表されるＹＸにおけるｆＸ（λ）に、ｔＸ２×ｈを当て嵌めて、
前記Ｗ領域に表示される色の階調ｗを、ＹＸ（ｘ＝Ｒ，Ｇ，Ｂ）を用いて、
ｗ＝｛ＹＲ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）｝Ｒ＋｛ＹＧ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）｝Ｇ＋｛ＹＢ／（ＹＲ＋ＹＧ＋ＹＢ）｝Ｂ
により決定する請求項３に記載の情報表示装置。
【数５】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−２０９３２８（Ｐ２０１１−２０９３２８Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７３８９８（Ｐ２０１０−７３８９８）
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｌｉｎｕｘ
２．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｌｉｎｕｘ
２．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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