控制电路和配备有该控制电路的显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及控制电路和配备有该控制电路的显示装置，特别涉及控制白色色度依赖于灰度值的显示面板的驱动的控制电路以及配备有该控制电路的显示装置。
【背景技术】
[0002]近年来，关于薄型显示装置的电耗，已做出各种努力来减小背光源的电耗，例如在背光源(以下也简称B/L)中使用LED(Light Emitting D1de,发光二极管)。然而,背光源的电耗与显示装置的总电耗的比值依然较大。鉴于此，目前正在通过使用一种根据图像信号控制背光源的亮度的技术来减小电耗。进一步地，还提出了另一种技术来进一步减小背光源的电耗。即，将RGBW显示装置的技术与控制背光源亮度的技术相结合，其中RGBW显示装置除了采用R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)像素之外，还采用W(白色)像素来提高亮度。RGBW显示装置中提高的亮度的量用来减小背光源的亮度，从而进一步减小了背光源的电耗。
[0003]例如，日本未经审查的专利申请公开号(JP-A) 2007-10753公开了此类技术之一来减小背光源的电耗。即，公开的技术使用图12示出的图像数据转换电路来驱动背光源，其中驱动过程包括对背光源的亮度的控制。在该驱动过程中，灰度转换应用于数据图像，使得分配给各颜色像素的数据的最大值彼此相同，而不最大化分配给白色像素的数据的值。由此，在灰度转换之后提供的灰度扩展率增大。
[0004]具体来说，输入至图像数据转换电路的图像数据首先被转换为RGBW数据。在图像数据转换电路中，四色转换电路A用于在不改变色度和亮度的情况下将RGB数据转换为RGBff数据，四色转换电路B用于在改变色度和亮度的情况下将RGB数据转换为RGBW数据。输入图像数据输入至这两个转换电路。基于电平检测信号，选择器从四色转换电路A和四色转换电路B分别输出的RGBW数据中选择出一路RGBW数据。即，如果该数据被认为是白色峰区数据，则选择来自转换电路B的信号，如果该数据等于或小于标准100 %的白色，则选择来自转换电路A的信号。选择器输出的RGBW数据在一定的保存期内暂时保存在存储器中。在另一方面，最大数据值寄存器保存在该保存期期间输出的各颜色数据的最大值。在对应于一个画面的显示数据保存至存储器中并且该画面中的各颜色的最大数据值设置在最大数据值寄存器中之后，背光源亮度控制电路基于各颜色的最大数据值计算背光源的发光量，并在显示下一个画面时控制该背光源的发光量。在另一方面，背光源亮度补偿数据转换电路顺序地读取存储器中的显示数据，并在基于背光源亮度控制电路输入的背光源发光量信号进行数据转换以补偿背光源的亮度之后，输出结果数据作为下一个画面的显示数据。
[0005]进一步地，JP-A N0.2012-27405公开了校正RGBW显示装置中引起的W像素的色偏的技术。由于没有为W像素提供滤色器，W像素无法透过具有选择的波长的光，这会导致来自W像素的白光的谱峰向短波长方向偏移(依赖于灰度值)。因此，由W像素产生的白色色调会与由R、G和B像素产生的白色色调不同。鉴于此，该公开的技术采用图13所示的输出信号生成部件，并在处理RGBW信号之后使用该部件进行颜色转换处理，从而通过使用所有RGBW像素校正W像素的色偏。
[0006]该输出信号生成部件包括背光水平计算部、IXD水平计算部、色度点调整部和RGB/RGBW转换部。该输出信号生成部件基于视频信号Dl (Dir、Dlg和Dlb)进行预定的信号处理。基于此，生成体现背光源中的亮度水平(照明水平)的照明信号BLl和视频信号D4 (用于R的像素信号D4r、用于G的像素信号D4g、用于B的像素信号D4b和用于W的像素信号D4w)或输出视频信号。
[0007]进一步地，JP-A N0.2009-086054公开了在图14所示的RGBW显示装置中通过将亮度降低处理或色度降低处理应用到每个具有高灰度值的像素信号中来降低像素的亮度从而增大电耗减小效果的技术。该文献给出了以下公式作为计算W值的一种方式，并公开了通过增大要分配给W子像素的值来增大电力降低效果。
[0008]W = max (R, G, B) /2,适用于 max (R, G, B) /2 ^ min (R, G, B)的情况
[0009]W = min (R, G, B),适用于 max (R, G, B) /2〈min (R, G, B)的情况
[0010]该文献还公开了:为了进一步提供电耗减小的效果，亮度降低处理和色度降低处理也应用到每个具有高灰度值的像素信号，以减小背光源的电耗。
[0011]如图14所示的RGBW显示装置包括液晶面板和白色背光源，其中液晶面板包含分别分成四个子像素(红色⑵、绿色(G)、蓝色⑶和白色(W)子像素)的像素，该白色背光源发出发光亮度可控的光。该RGBW显示装置还包括亮度降低部、输出信号生成部、液晶面板控制部和背光源控制部。该亮度降低部对表示输入图像的输入RGB信号中包含的像素数据中的高亮度像素数据进行亮度降低处理，以将输入RGB信号转换为亮度降低的RGB信号。输出信号生成部根据亮度降低的RGB信号生成用于液晶面板中的像素中的各R、G、B和W子像素的透光信号并根据亮度降低的RGB信号还计算白色背光源的背光值。液晶面板控制部输出面板控制信号并根据输出信号生成部中生成的透光信号控制液晶面板的驱动。背光源控制部输出背光源控制信号并根据输出信号生成部计算的背光值控制背光源的发光亮度。
[0012]JP-A N0.2010-049011公开了以下技术。为了增大图15中示出的RGBW显示装置的电耗减小，该显示装置为每个具有高灰度值的像素信号进行亮度降低处理和色度降低处理，以降低像素的亮度。在这种情况下，对像素信号仅应用亮度降低处理和色度降低处理，将导致原本具有不同灰度值的一些像素具有相同的结果灰度值的情况，这可引起白饱和(灰度损失)。鉴于此，该显示装置在进行亮度降低处理和色度降低处理之前通过使用LUT (Lookup Table，查找表)进行灰度校正，并创建转换表以防止原本具有不同灰度值的像素的结果数据具有相同的值，这避免了灰度损失。该RGBW显示装置包括液晶面板和白色背光源，其中液晶面板包含分别分成四个子像素(红色(R)、绿色(G)、蓝色⑶和白色(W)子像素)的像素，该白色背光源发出发光亮度可控的光。该RGBW显示装置还包括灰度校正部、色度和亮度降低部、Y校正部、输出信号生成部、液晶面板控制部和背光源控制部。该灰度校正部减小输入RGB信号的信号值并将该值转换为灰度校正的RGB信号。该色度和亮度降低部降低灰度校正的RGB信号的色度和亮度，并将灰度校正的RGB信号转换为色度和亮度降低的RGB信号。Y校正部将Y校正应用到色度和亮度降低的RGB信号，并将其转换为Y校正的RGB信号。输出信号生成部从Y校正的RGB信号生成液晶面板中的每个像素中的每个R、G、B和W子像素的透光信号，并计算背光值。液晶面板控制部输出面板控制信号并根据输出信号生成部生成的透光信号控制液晶面板的驱动。背光源控制部输出背光源控制信号并根据输出信号生成部中计算的背光值控制背光源的发光亮度。
[0013]如前所述，实现背光源的亮度减小还需要使用灰度转换的亮度控制。然而，在一些显示面板中，由于其特点，使用灰度转换的亮度控制会引起与显示画质有关的不协调感，例如，由于使用灰度转换的亮度控制，白色显示区域的色调有明显变化，这是个问题。这意味着提供一种控制电路来减小背光源的电耗同时最小化画质的不协调感是重要的。
[0014]以下将考虑由灰度转换引起的显示白色的区域的色调变化。为了这一考虑，给出了8位输入显示装置显示单色画面(光栅画面)的示例，在该单色画面中该单色的灰度值为255，即全白画面；以及给出了 8位输入显示装置在上述单色画面中显示作为基色的灰度值为255的红色(R)的窗口的另一示例。在这些示例中，假设显示装置的最大灰度值为255。
[0015]在显示装置显示全白画面的前者示例中，由于该画面中没有高色度的像素，故画面上的所有W像素以完全照亮进行运作(其中灰度值为255)。当由W像素产生的白色的亮度分量与由对应的R、G和B像素产生的白色的亮度分量的比值为1:1时，所有R、G、B和W像素的总亮度为R、G和B像素的亮度的两倍。这使背光源的亮度减小到基准亮度的50%，其中在这种情况下由RGBW显示面板中的R、G和B像素产生的白色的亮度被用作基准亮度。
[0016]在另一方面，在显示装置在全白画面中显示作为基色的灰度值为255的红色(R =255,G = O,B = O)的窗口的后者示例中，由于灰度值为255的红色基色是整个画面中色度最高的，背光源的亮度总计几乎没有减小。在该画面的白色区域中，每个像素的照明水平可以分别限定。因此，该白色区域中每个W像素的照明水平被设置为最大，该白色区域中的像素的总亮度为基准亮度的两倍，这需要将该白色区域中的像素的这些过高的亮度(R =255，G = 255，B = 255，W = 255)减小50%。通过将灰度值从255减小到186，可以将该白色区域中的像素的亮度减小50%。因此，将灰度转换至R= 186、G= 186、B= 186、W =186应用于像素引起亮度减小50%。
[0017]如果在这种情况下使用具有以下特征的显示面板:该显示面板显示灰度值为186的白色时的色度值与该显示面板显示灰度值为255的白色时的色度值不同，则用户会感知到由于灰度转换引起的显示的白色的色度差异，并且其导致有关画质的不协调感。具体地，在该显示面板的灰度-色度特征在于当灰度值从255变为较小的值时由xy色度图中的X，y坐标表示的色度值变为较小的值的情况下，显示的白色由于灰度值的减小而变为青白色。也就是说，白色区域的已显示为纯白色的颜色由于在白色画面中显示的红色窗口而变为青白色，这引起有关显示画质的不协调感。
[0018]本发明寻求解决该问题。
【发明内容】
[0019]鉴于以上问题，提供了示例性的控制电路和分别配备有该控制电路的显示装置作为本发明的实施方式，从而示例性的控制电路和显示装置在进行包含背光源的亮度控制的RGBW显示装置的控制时，能够减小背光源的电耗、同时最小化画质的不协调感。
[0020]说明本发明的一个方面的一种控制电路是进行RGBW显示面板的驱动控制以使白色像素与红色像素、绿色像素和蓝色像素一起照亮的控制电路，其中，所述驱动控制包括背光源的亮度控制以根据由于白色像素的照亮操作引起的RGBW显示面板的亮度增加量来减小背光源的亮度。所述控制电路包括:第一电路部，所述第一电路部被配置成基于输入图像信号产生用于控制RGBW显示面板的控制信号；以及第二电路部，所述第二电路部被配置成基于所述输入图像信号产生用于控制所述背光源的控制信号。所述第一电路部包括再分配电路部。所述再分配电路部被配置成在所述RGBW显示面板具有显示在所述RGBW显示面板上的白色色度依赖于灰度值的特征的条件下进行亮度再分配处理，其中，所述亮度再分配