專利名稱:視頻顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有比sRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍更廣的色彩再現(xiàn)范圍的廣色域顯示 器的視頻顯示裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的一般的視頻顯示裝置包括能夠以IEC(國際電工技術(shù)委員會)的國際標準 規(guī)格即sRGB (standard RGB 標準RGB)規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍(以下,稱為標準色彩再現(xiàn)范 圍)的顏色進行顯示的顯示器(以下,稱為標準色域顯示器)。與此不同的是,當今的視頻 顯示裝置,特別是液晶顯示裝置向高畫質(zhì)化發(fā)展,相比現(xiàn)有的液晶顯示裝置,具有可顯示顏 色的范圍擴大的傾向。例如,對于包括背光源及液晶面板(顯示器的一個例子)的液晶顯示裝置,上述背 光源將發(fā)光色的色純度高的LED作為光源,上述液晶面板由該背光源進行照明,而在輸入 以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的情況下,若直接使用該視頻信號來進行視頻顯示,則能夠 以比sRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍要廣的色彩再現(xiàn)范圍(以下,稱為擴展色彩再現(xiàn)范圍)的顏 色來顯示視頻。上述顯示器(以下,稱為廣色域顯示器)能夠顯示比上述標準色域顯示器 更鮮艷(彩度高)的顏色。圖2是進行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示的情況下、將可由上述 標準色域顯示器進行顯示的色彩再現(xiàn)范圍CSl和可由上述廣色域顯示器進行顯示的色彩 再現(xiàn)范圍CS2在U’ V’色度圖上表示的圖。在圖2中,上述標準色域顯示器的色彩再現(xiàn)范圍CSl的三個頂點Plr、Plg、Plb的 位置是分別表示在色彩再現(xiàn)范圍CSl中的最高彩度的紅色、綠色、藍色的位置。同樣,上述 廣色域顯示器的色彩再現(xiàn)范圍CS2的三個頂點P2r、P2g、P2b的位置是分別表示在色彩再現(xiàn) 范圍CS2中的最高彩度的紅色、綠色、藍色的位置。如圖2所示那樣,對于上述廣色域顯示器,其色彩再現(xiàn)范圍CS2比上述標準色域顯 示器的色彩再現(xiàn)范圍CSl要廣,能夠顯示更高彩度的顏色。另外,在圖2中,直線Llr (紅色的等色相線)以粗虛線示出,該直線Llr表示上述 標準色彩再現(xiàn)范圍CSl中的從最低彩度的無彩色(點Pw的位置)到最高彩度的紅色(點 Plr的位置)的等色相的色彩范圍。同樣,在圖2中,直線L2r(紅色的等色相線)以粗虛 線示出,該直線L2r表示上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的從最低彩度的無彩色(點Pw的位 置)到最高彩度的紅色(點P2r的位置)的等色相的色彩范圍。而且,在圖2中,對于R、G、B(紅,綠,藍)及C、M、Y(藍綠、品紅、黃)的各種顏色, 以實線LOr、LOg、LOb, LOc, LOm、LOy表示從無彩色向各色(有彩色)過渡時在視覺上感覺 為相同色相的等色相的色彩范圍。即,實線LOr、LOg、LOb, LOc, LOm、LOy分別表示紅色、綠 色、藍色、藍綠、品紅、黃的各色的等色相線。非專利文獻1中示出了圖2所示的各色在視覺 上的等色相線 LOr、LOg、LOb, LOc, LOm、LOy0此處,著重于紅色的色相。CN 102132571 A
說明書
2/10 頁圖3是對上述標準色彩再現(xiàn)范圍CSl及上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2的各紅色的等 色相線Llr、L2r和紅色在視覺上的等色相線LOr進行放大表示的圖。如圖3所示,紅色在視覺上的等色相線LOr是在黃色的色相側(cè)成為凸起的方向稍 微彎曲的形狀。然后,上述標準色彩再現(xiàn)范圍CSl的紅色的等色相線Llr雖然是直線狀的,但與紅 色在視覺上的等色相線LOr相近似。因此,若由上述標準色域顯示器進行基于以sRGB規(guī)格 為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示,則對于等色相的信號值,紅色系的視頻成為幾乎以同一色 相的顏色重現(xiàn)從無彩色(點Pw的位置)到最高彩度的顏色(點Plr的位置)的視頻。但 是,對于上述標準色域顯示器,由于其色彩再現(xiàn)范圍CSl較窄,因此在顯示彩度高的紅色的 情況下,鮮艷度不夠。另外,對于以sRGB規(guī)格以外的規(guī)格(例如,sYCC規(guī)格)為依據(jù)的視 頻信號,若將該視頻信號輸入到具有與該規(guī)格相同的色彩再現(xiàn)范圍的顯示器來進行視頻顯 示,則對于紅色系的等色相的顏色,能以本來的顏色進行顯示。另外,上述標準色彩再現(xiàn)范圍CSl的紅色的等色相線Llr的最高彩度的紅色(位 置P2r)與視覺上彩度較高的紅色十分近似。因此,若利用上述廣色域顯示器來進行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視 頻顯示,則對于彩度非常高的紅色,成為視頻信號所表示的本來的顏色非常鮮艷地重現(xiàn)的 視頻。專利文獻1日本專利特開平8-130655號公報非專利文獻1G. ffyszecki, and W. S. Stiles, “ Color Science :Concepts and Methods, Quantitative Data and Formulae" , 2nd ed. , New York, John Wiley&Sons Inc. ,2000, p. 447(威澤斯基,斯太爾思,顏色科學概念和方法,數(shù)據(jù)和公式(第二版),pp. 447,約翰威 力出版社,紐約,2000)
發(fā)明內(nèi)容
然而,由于上述標準色彩再現(xiàn)范圍CSl中的紅色的等色相線Llr為直線狀,因此, 中間彩度的部分相對于紅色在視覺上的等色相線LOr的差別較大。因此,若利用上述廣色 域顯示器來進行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示,則中間彩度的紅色相對 于最大彩度的紅色在視覺上發(fā)生較大的色相偏移,存在顯示帶有品紅色的顏色的視頻的問 題(以下,稱為色相偏移的問題)。另外,如專利文獻1所示,也可考慮對視頻信號實施色域壓縮處理,使得該上述廣 色域顯示器的顯示色從上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2的色彩范圍成為上述標準色彩再現(xiàn)范 圍CSl的色彩范圍。然而,所謂對視頻信號實施色域壓縮處理,則存在無法利用上述廣色域顯示器的 可顯示彩度高的鮮艷的紅色的這一長處的問題。上述問題在輸入視頻信號所依據(jù)的規(guī)格的 色彩再現(xiàn)范圍比上述廣色域顯示器的色彩再現(xiàn)范圍(上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2)要窄的 情況下也同樣會產(chǎn)生。因而,本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種視頻顯示裝置,該視頻顯示裝置在利用上述廣色域顯示器進行基于以比其要窄的色彩再現(xiàn)范圍的規(guī)格為依據(jù) 的視頻信號的視頻顯示情況下,能夠利用可以顯示彩度高且鮮艷的紅色的上述廣色域顯示 器的長處,并能夠消除在顯示中間彩度的紅色時的上述色相偏移的問題。為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的視頻顯示裝置包括具有比sRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范 圍要廣的色彩再現(xiàn)范圍即擴展色彩再現(xiàn)范圍的廣色域顯示器,對以比上述擴展色彩再現(xiàn)范 圍要窄的色彩再現(xiàn)范圍的規(guī)格(例如sRGB規(guī)格、sYCC規(guī)格等)為依據(jù)的輸入視頻信號進 行校正,來輸入到上述廣色域顯示器,包含以下(1)所示的構(gòu)成要素。(1)信號校正單元,該信號校正單元對表示預定的校正對象色彩范圍的顏色的上 述輸入視頻信號的信號值進行校正,以使得其色相向著上述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的靠近黃 色的色相變化,上述預定的校正對象色彩范圍的一部分包含有紅色相基準范圍,而不包含 上述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的最高彩度的紅色,上述紅色相基準范圍是上述擴展色彩再現(xiàn)范 圍中的從最低彩度的無彩色到最高彩度的紅色的等色相的色彩范圍的中央的一點的彩度 部分或中央的預定范圍的彩度部分,此時,信號校正單元進行校正,以使得上述紅色相基準 范圍的色相向著上述輸入視頻信號所依據(jù)的規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍中的從最低彩度的無彩 色至最高彩度的紅色的色相進行變化,且使得離上述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的上述紅色相基 準范圍的距離遠的顏色向著上述靠近黃色的色相進行變化的色相的變化量要小于距離近 的顏色。另外,上述廣色域顯示器的典型例子是利用將LED作為光源的背光源進行照明的 液晶面板。另外,上述紅色相基準范圍是例如上述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的從最低彩度的無彩 色至最高彩度的紅色的等色相的色彩范圍中、彩度占據(jù)中央的大致五分之一的部分范圍。上述紅色相基準范圍是上述擴展色彩再現(xiàn)范圍中表示中間彩度的紅色的范圍。而且,上述信號校正單元對上述輸入視頻信號中的上述紅色相基準范圍內(nèi)的信號 值進行校正,使得其與表示上述輸入視頻信號所依據(jù)的規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍中的中間彩度 的紅色的信號值相一致,使得其色相向著靠近黃色的色相變化。由此,上述廣色域顯示器的 中間彩度的紅色的顯示色成為與上述標準色域顯示器的中間彩度的紅色的顯示色、即紅色 在視覺上的等色相線(圖2、圖3中的LOr)上的顏色相近似的顏色,解決上述色相偏差的問 題。另一方面,對于上述輸入視頻信號,上述信號校正單元不對上述擴展色彩再現(xiàn)范 圍中的最高彩度的紅色的信號值進行校正,而進行以下色相校正即,使得離上述擴展色彩 再現(xiàn)范圍中的上述紅色相基準范圍的距離遠的顏色向上述靠近黃色的色相進行變化的色 相的變化量要小于距離近的顏色。因此,在信號值的校正前后,能確保顏色的連續(xù)性(灰度 等級),并能不進行色域壓縮而原樣地顯示彩度高且鮮艷的紅色。其結(jié)果是,能夠利用可以 顯示彩度高且鮮艷的紅色的上述廣色域顯示器的長處。根據(jù)本發(fā)明,在利用廣色域顯示器進行基于以比其色彩再現(xiàn)范圍要窄的色彩再現(xiàn) 范圍的規(guī)格(sRGB規(guī)格等)為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示的情況下,能夠利用可以顯示彩 度高且鮮艷的紅色的上述廣色域顯示器的長處,且消除顯示中間彩度的紅色時的上述色相 偏差的問題。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的視頻顯示裝置的一個例子即液晶顯示裝 置X的簡要結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是在進行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示的情況下、將可利用 標準色域顯示器進行顯示的色彩再現(xiàn)范圍和可利用廣色域顯示器進行顯示的色彩再現(xiàn)范 圍在U’ V’色度圖上表示的圖。圖3是對標準色彩再現(xiàn)范圍及擴展色彩再現(xiàn)范圍中的各紅色的等色相線及紅色 在視覺上的等色相線進行放大表示的圖。圖4是將液晶顯示裝置X中的成為色相校正對象的紅色相基準范圍的第一例在 U’ V’坐標系中表示的圖。圖5是將液晶顯示裝置X中的因色相校正而色相發(fā)生變化的第一例在U’ V’坐標 系中表示的圖。圖6是從Ycbcr坐標系中的與Y軸正交的方向來看液晶顯示裝置X中的成為色相 校正的對象的校正對象色彩范圍的第一例的圖。圖7是將液晶顯示裝置X中的成為色相校正對象的紅色相基準范圍的第二例在 U’ V’坐標系中表示的圖。圖8是將液晶顯示裝置X中的因色相校正而色相發(fā)生變化的第二例在U’ V’坐標 系中表示的圖。圖9是從Ycbcr坐標系中的與Y軸正交的方向來看液晶顯示裝置X中的成為色相 校正的對象的校正對象色彩范圍的第二例的圖。附圖標記
X液晶顯示裝置
1視頻信號輸入部
2視頻處理電路
3液晶驅(qū)動電路
4液晶面板
5LED供電電路
6LED背光源
7調(diào)光電路
8主控制電路
8IMPU
82EEPR0M
Ax校正對象色彩范圍
Ay紅色相基準范圍
具體實施例方式參照以下附圖,對本發(fā)明的實施方式進行說明,以供理解本發(fā)明。此外,以下的實 施方式是將本發(fā)明具體化的一個示例,并不具有限定本發(fā)明的技術(shù)范圍的性質(zhì)。此處,圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的視頻顯示裝置的一個例子即液晶顯示裝置X的簡要結(jié)構(gòu)的框圖,圖2是在進行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示 的情況下、將可利用標準色域顯示器進行顯示的色彩再現(xiàn)范圍和可利用廣色域顯示器進行 顯示的色彩再現(xiàn)范圍在u’v’色度圖上顯示的圖,圖3是對標準色彩再現(xiàn)范圍及擴展色彩再 現(xiàn)范圍中的各紅色的等色相線及紅色在視覺上的等色相線進行放大表示的圖,圖4是將液 晶顯示裝置X中的成為色相校正對象的紅色相基準范圍的第一例在U’ V’坐標系中表示的 圖,圖5是將液晶顯示裝置X中的因色相校正而色相發(fā)生變化的第一例在U’ V’坐標系中 表示的圖,圖6是從Ycbcr坐標系中的與Y軸正交的方向來看液晶顯示裝置X中的成為色 相校正的對象的校正對象色彩范圍的第一例的圖,圖7是將液晶顯示裝置X中的成為色相 校正對象的紅色相基準范圍的第二例在U’ ν’坐標系中表示的圖,圖8是將液晶顯示裝置X 中的因色相校正而色相發(fā)生變化的第二例在u’v’坐標系中表示的圖,圖9是從Ycbcr坐標 系中的與Y軸正交的方向來看液晶顯示裝置X中的成為色相校正的對象的校正對象色彩范 圍的第二例的圖。首先,參照圖1所示的框圖,來說明本發(fā)明的實施方式所涉及的視頻顯示裝置的 一個例子即液晶顯示裝置X的結(jié)構(gòu)。如圖1所示,液晶顯示裝置X包括視頻信號輸入部1、視頻處理電路2、液晶驅(qū)動電 路3、液晶面板4、LED供電電路5、LED背光源6、調(diào)光電路7、主控制電路8等。上述LED背光源6是將LED作為光源對上述液晶面板4進行照明的背光源。上述 LED排列在顯示視頻的上述液晶面板4的背面?zhèn)龋欠謩e由白色LED或RGB三色的LED (三 個LED)構(gòu)成的光源。而且,由該LED背光源6進行照明的上述液晶面板4是廣色域顯示器的一個例子, 是在以sRGB規(guī)格為依據(jù)的上述輸入視頻信號通過上述視頻信號輸入部1及上述視頻處理 電路2輸入到上述液晶驅(qū)動電路3的情況下,以比sRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍(圖2中的上 述標準色彩再現(xiàn)范圍CSl)要廣的上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2(參照圖2)中的顏色來顯示 視頻。此外,也可考慮采用將LED以外的光源作為背光源。上述視頻信號輸入部1是輸入視頻信號的接口。以下,將通過該視頻信號輸入部 1輸入的視頻信號稱為輸入視頻信號。上述視頻處理電路2是執(zhí)行基于上述輸入視頻信號的各種信號處理的電路。例如,上述視頻處理電路2根據(jù)來自上述主控制電路8的指令,來對上述輸入視頻 信號的信號值進行校正。更具體而言,上述視頻處理電路2在從上述主控制電路8接收到以下文所述的“標 準模式”進行動作的含義的指令的情況下,對上述輸入視頻信號進行色域壓縮處理。該色域 壓縮處理是以下處理即,例如專利文獻1所示那樣地對上述輸入視頻信號進行校正,以使 得上述液晶面板4 (廣色域顯示器)的顯示色從上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2的色彩范圍成 為上述標準色彩再現(xiàn)范圍CSl的色彩范圍。由此,在上述液晶面板4中,對于基于以sRGB 規(guī)格為依據(jù)的上述輸入視頻信號的視頻,以大致與現(xiàn)有的標準色域顯示器上的顯示色相同 的顏色進行顯示。此外,此處省略敘述上述色域壓縮處理的具體內(nèi)容。另外,上述視頻處理電路2在從上述主控制電路8接收到以下文所述的“鮮艷模 式”進行動作的含義的指令的情況下,通過對上述輸入視頻信號的信號值進行校正,從而執(zhí) 行對上述輸入視頻信號所表示的顏色的色相進行校正的色相校正處理。上述色相校正處理的詳細情況將在后文中闡述。另外,上述視頻處理電路2基于一幀的上述輸入視頻信號或?qū)υ撦斎胍曨l信號實 施了上述色相校正處理后的信號即一幀的顯示對象視頻信號,來依次生成表示構(gòu)成動態(tài)圖 像的1幅場景的圖像的各像素的三原色(R,G,B)的各視頻亮度(像素灰度)的幀信號,將 該幀信號傳送到上述液晶驅(qū)動電路3。另外,上述視頻處理電路2在每輸入一幀的上述輸入視頻信號時,計算平均亮度 電平(所謂的APL(Average Picture Level 平均圖像電平))作為上述顯示對象視頻信號 的視頻亮度(灰度等級)的指標值,將該計算結(jié)果傳輸?shù)缴鲜稣{(diào)光電路7。上述平均亮度 電平是一幀的上述顯示對象視頻信號的各像素的三原色(R,G,B)的視頻亮度(灰度等級) 的加權(quán)平均值。上述液晶驅(qū)動電路3是基于從上述視頻處理電路2以預定周期依次傳送來的上述 幀信號、來將與該幀信號對應的一幀的視頻(1幅場景的圖像)依次顯示在上述液晶面板4 上的電路。更具體而言,上述液晶驅(qū)動電路3將與各R、G、B三原色的灰度等級(也可稱為亮 度等級)相對應的電壓(灰度電壓)的灰度信號,提供給設置于液晶顯示面板的各像素的 液晶元件。由此,上述液晶面板4顯示基于上述輸入視頻信號的視頻(動態(tài)圖像)。上述調(diào)光電路7基于由上述視頻處理電路2檢測出(計算出)的上述平均亮度電 平,來決定上述LED背光源6的各LED的亮度。而且,上述調(diào)光電路7根據(jù)所決定的亮度, 來決定對于上述LED背光源6的各LED進行供電的控制值(例如,PWM控制的占空比),將 該控制值對上述LED供電電路5進行設定(輸出)。上述LED供電電路5將對應于由上述調(diào)光電路7設定的上述控制值的功率提供給 上述LED背光源6的各LED。由此,將上述LED背光源6的亮度調(diào)節(jié)為由上述調(diào)光電路7決 定的亮度。此外,上述視頻處理電路2、上述調(diào)光電路7由例如FPGA、ASIC等來實現(xiàn)。上述LED供電電路5是根據(jù)來自上述調(diào)光電路7的控制指令、來對上述LED背光 源6的各LED調(diào)節(jié)供電的電路。例如,上述LED供電電路5利用PWM控制來調(diào)節(jié)對各LED 的供電?;蛘咭部煽紤]上述LED供電電路5通過DC電壓的電平調(diào)節(jié)來進行各LED的調(diào)光。上述主控制電路8包括運算單元即MPU81及非易失性存儲器即EEPR0M82等,上述 MPU81執(zhí)行存儲在未圖示的ROM中的控制程序,從而執(zhí)行該液晶顯示裝置X所包括的各構(gòu)成 要素的控制處理。例如,在上述主控制電路8中,上述MPU81根據(jù)通過未圖示的遙控操作器的操作輸 入,來進行視頻顯示模式的切換處理。此處,上述視頻顯示模式是上述視頻處理電路2的動 作模式。更具體而言,上述MPU81根據(jù)上述操作輸入來切換處理兩類上述視頻顯示模式即 標準模式和鮮艷模式。然后,從上述MPU81向上述視頻處理電路2輸出以切換后的上述視 頻顯示模式進行動作的含義的指令。上述標準模式是以下動作模式S卩,對以sRGB規(guī)格為依據(jù)的上述視頻信號實施上 述色域壓縮處理,以使得從圖2所示的上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2的色彩范圍成為上述標 準色彩再現(xiàn)范圍CSl的色彩范圍。
另外,上述鮮艷模式是以下動作模式即,執(zhí)行對上述輸入視頻信號所表示的顏 色的色相進行校正的色相校正處理,以使得通過對以sRGB規(guī)格為依據(jù)的上述輸入視頻信 號的信號值進行校正,來消除上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的中間彩度的紅色系統(tǒng)的色偏 移。接著,參照圖4 圖6,說明在上述鮮艷模式中執(zhí)行的上述色相校正處理。此外,圖 4及圖5利用U’ ν’色度圖示出顏色的范圍,圖6利用Ycbcr坐標系(Ycbcr色空間)示出 顏色的范圍,U’ ν’色度圖中的U’ -ν’平面相當于Ycbcr坐標系中的Cb-Cr平面。此外,圖 6及下文所述的圖9是關(guān)于以國際電信同盟(ITU)的BT. 601規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的圖。上述視頻處理電路2以上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的從最低彩度的無彩色(圖 4 圖6中的位置Pw的顏色)至最高彩度的紅色(圖4 圖6中的位置P2y的顏色)的等 色相的色彩范圍的中央的預定范圍的彩度的部分(以下,稱為紅色相基準范圍Ay)為基準, 來進行上述色相校正處理。另外,上述視頻處理電路2將表示以下范圍(以下稱為校正對象色彩范圍Ax)的 顏色的上述輸入視頻信號的信號值作為上述色相校正處理的對象,上述范圍的一部分包含 有上述紅色相基準范圍Ay,而不包含上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的最低彩度的無彩色 (位置Pw的顏色)及最高彩度的紅色(位置P2y的顏色)。另外,上述控制電路8的上述EEPR0M82中預先存儲有校正對象色彩范圍確定信 息dl,該校正對象色彩范圍確定信息是確定上述校正對象色彩范圍Ax的信息;以及紅色相 基準范圍確定信息d2,該紅色相基準范圍確定信息d2是確定上述校正對象色彩范圍Ax內(nèi) 所包含的上述紅色相基準范圍Ay的信息。如圖4所示,上述紅色相基準范圍Ay是上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的從最低彩 度的無彩色(位置Pw的顏色)到最高彩度的紅色(位置P2r的顏色)的等色相的色彩范 圍中的中央的預定范圍的彩度的部分。上述紅色相基準范圍Ay中,包含上述擴展色彩再現(xiàn) 范圍CS2中的從最低彩度的無彩色(位置Pw的顏色)至最高彩度的紅色(位置P2r的顏 色)的等色相的色彩范圍的中央的一點的彩度rc的部分的顏色(位置Pc的顏色)。圖6中,上述紅色相基準范圍Ay示出了紅色的等色相的色彩范圍中的以中央的 彩度rc的部分即中心彩度部Pc作為基準、彩度從低出的顏色到高出+rw的顏色的范 圍。此外,彩度的寬度rw是預先確定的常數(shù)。即,上述紅色相基準范圍Ay的最低彩度rsO =rc-rw,上述紅色相基準范圍Ay的最高彩度reO = rc+rw。例如,上述紅色相基準范圍Ay是上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的從最低彩度的無 彩色(位置Pw的顏色)至最高彩度的紅色(位置P2r的顏色)的等色相的色彩范圍中的 彩度占據(jù)中央的五分之一的一部分的范圍(沿彩度的方向?qū)⑸鲜龅壬嗟纳史秶确?為五份中的中央的部分)。在這種情況下,彩度的寬度rw是彩度的全刻度的十分之一。此外,圖4所示的上述紅色相基準范圍Ay是一個例子,也可考慮其彩度方向上的 寬度比其要大或要小的例子。另外,如圖6所示,所謂一部分包含有上述紅色相基準范圍Ay的上述校正對象 色彩范圍Ax,是指從比紅色的色相要更偏藍色一側(cè)(或也可以是藍綠一側(cè))的第一色相 (CbCr平面內(nèi)的極坐標的角度為ts的色相)至比紅色的色相要更偏黃色側(cè)的第二色相 (CbCr平面內(nèi)的極坐標的角度為te的色相)為止的范圍的內(nèi)側(cè)(不包含邊界線)的色相的范圍。另外,將以紅色的色相(Cr軸方向的色相)為基準的各上述第一色相及第二色相 的極坐標的角度差At設定為相等。此外,上述校正對象色彩范圍Ax中的彩度的范圍及亮度的范圍是從彩度及亮度 分別能夠獲得的值的整個范圍中去除最低彩度的無彩色(位置Pw的顏色)和最高彩度的 紅色(位置P2r的顏色)后剩下的范圍。接著,說明上述視頻處理電路2進行的上述色相校正處理的具體例子。首先,上述視頻處理電路2基于上述輸入視頻信號的Cb值及Cr值(Cbin,Crin), 來對確定上述輸入視頻信號的Cb-Cr平面內(nèi)的彩度及色相的極坐標(rin,tin)進行計算。 該極坐標(rin,tin)能夠基于眾所周知的Cordic (Cordinate Rotation Computer 坐標旋 轉(zhuǎn)計算機)算法來計算。接著,上述視頻處理電路2基于下式(Al)來計算上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中 的上述輸入視頻信號的顏色(rin,tin)相對于上述紅色相基準范圍Ay的偏差(Arin, Atin)。[數(shù)學式1]在式(Al)中,Arin 輸入視頻信號的顏色相對于紅色相基準范圍的彩度的偏差Δ tin 輸入視頻信號的顏色相對于紅色相基準范圍的色相的偏差rin =Cb-Cr平面內(nèi)的輸入視頻信號的彩度的極坐標tin =Cb-Cr平面內(nèi)的輸入視頻信號的色相的極坐標rsO =Cb-Cr平面內(nèi)的紅色相基準范圍的最低彩度的極坐標reO =Cb-Cr平面內(nèi)的紅色相基準范圍的最高彩度的極坐標tc =Cb-Cr平面內(nèi)的紅色相基準范圍的色相的極坐標另外,上述視頻處理電路2基于下式(A2)來計算色相校正的加權(quán)系數(shù)Wrt。[數(shù)學式2]Wrt = {1. 0-(Arin/Armax)} X {1. 0-( Δ tin/Δ tmax)} — (Α2)在式(A2)中,Wrt 色相校正的加權(quán)系數(shù)Arin 輸入視頻信號的顏色相對于紅色相基準范圍的彩度的偏差Δ tin 輸入視頻信號的顏色相對于紅色相基準范圍的色相的偏差Armax Arin的能夠獲取的最大值A(chǔ)tmax = Atin的能夠獲取的最大值然后,上述視頻處理電路2基于下式m來計算對于上述輸入視頻信號的上述色 相校正處理后的Cb值及Cr值即(Cbout,Crout)。
[數(shù)學式3]
= |Cb IftSt S i η iWrtsc kiwi·》}+ |G r in* cos {mrtn khut)| J在式(A3)中,Cbin 輸入視頻信號的Cb值Crin 輸入視頻信號的Cr值Cbout 色相校正處理后的Cb值Crout 色相校正處理后的Cr值Wrt 色相校正的加權(quán)系數(shù)Wme 預先設定的色相的校正系數(shù)(從擴展色空間的紅色的色相到標準色空間的紅色的色相的校正角度)若進行基于以上示出的式(Al) 式(A3)的色相校正,則校正表示一部分包含有 上述紅色相基準范圍Ay的上述校正對象色彩范圍Ax的顏色的上述輸入視頻信號的信號 值,使得其色相向上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的靠近黃色的色相變化。即,校正表示上述 校正對象色彩范圍Ax的顏色的上述輸入視頻信號的信號值,使得從Ycbcr色彩再現(xiàn)范圍中 的Y軸方向來看時生成向逆時針旋轉(zhuǎn)方向的色相移動。另外,在該校正中,校正信號值,使得上述紅色相基準范圍Ay的色相向著sRGB規(guī) 格的色彩再現(xiàn)范圍(上述標準色彩再現(xiàn)范圍CS1)中的從上述紅色的等色相線(最低彩度 的無彩色(點PW的位置)至最高彩度的紅色(點Plr的位置)的色相(上述等色相線Llr 的色相)進行變化。由此,上述液晶面板4 (廣色域顯示器)形成的中間彩度的紅色的顯示色成為與現(xiàn) 有的一般的標準色域顯示器形成的中間彩度的紅色的顯示色、即紅色在視覺上的等色相線 (圖2、圖3中的LOr)上的顏色相近似的顏色,解決上述色相偏差的問題。另外,若進行基于式(Al) (A3)的色相校正,則對于上述輸入視頻信號,上述擴 展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的最高彩度的紅色(位置的顏色)的信號值未被校正。進一步,通過使用基于式(A2)的色相校正的加權(quán)系數(shù)Wrt進行校正,從而使得離 上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的上述紅色相基準范圍Ay的距離遠的向上述靠近黃色的色 相進行變化的色相的變化量要小于距離近的。因此,在信號值的校正前后,能確保顏色的連 續(xù)性(灰度等級),并能不進行色域壓縮而原樣地顯示彩度高且鮮艷的紅色。其結(jié)果是,能 夠利用可以顯示彩度高且顏色鮮艷的紅色的廣色域顯示器即LED背光源方式的上述液晶 面板4的長處。以上示出的實施方式中的上述紅色相基準范圍Ay是對于彩度具有預定寬度 (2 Xrw)的色彩范圍。與此不同的是,也可考慮上述紅色相基準范圍Ay是對于彩度不具有一定寬度的 實施例(以下,稱為第二例)。圖7是將成為色相校正對象的上述紅色相基準范圍Ay的第二例在u’v’坐標系中 表示的圖。另外,圖8是將因色相校正而色相發(fā)生變化的第二例在U’ ν’坐標系中表示的 圖。另外,圖9是從Ycbcr坐標系中的與Y軸正交的方向來看成為色相校正的對象的上述校正對象色彩范圍Ax的第二例的圖。圖7 圖9中所示的第二例是上述紅色相基準范圍Ay是上述擴展色彩再現(xiàn)范圍 CS2中的從最低彩度的無彩色(圖7 圖9中的位置Pw的顏色)到最高彩度的紅色(圖 7 圖9中的位置P2y的顏色)的等色相的色彩范圍的中央的一點的彩度rc的部分Pc的 情況下的例子。此外,在圖9中,將上述紅色相基準范圍Ay描述作為點,但實際上是在亮度方向(Y 軸方向)上具有一定范圍的色彩范圍。在上述第二例中,上述視頻處理電路2例如如下所示那樣進行上述色相校正處理。首先,上述視頻處理電路2與上述實施方式相同,基于上述輸入視頻信號的Cb值 及Cr值(Cbin,Crin),來對確定上述輸入視頻信號的Cb-Cr平面內(nèi)的彩度及色相的極坐標 (rin, tin)進行計算。接著,上述視頻處理電路2基于下式(Bi)來計算上述擴展色彩再現(xiàn)范圍CS2中 的上述輸入視頻信號的顏色(rin,tin)相對于上述紅色相基準范圍Ay的偏差(Arin, Atin)。[數(shù)學式4]
權(quán)利要求
1.一種視頻顯示裝置,包括具有以比SRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍要廣的色彩再現(xiàn)范圍即擴展色彩再現(xiàn)范圍來 顯示視頻的廣色域顯示器,對以比所述擴展色彩再現(xiàn)范圍要窄的色彩再現(xiàn)范圍的規(guī)格為依 據(jù)的輸入視頻信號進行校正,來輸入到所述廣色域顯示器,其特征在于,包括信號校正單元,該信號校正單元對表示預定的校正對象色彩范圍的顏色的所述輸 入視頻信號的信號值進行校正,以使得其色相向著所述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的靠近黃色的 色相變化,所述預定的校正對象色彩范圍的一部分包含有紅色相基準范圍,而不包含所述 擴展色彩再現(xiàn)范圍中的最高彩度的紅色,所述紅色相基準范圍是所述擴展色彩再現(xiàn)范圍中 的從最低彩度的無彩色到最高彩度的紅色的等色相的色彩范圍的中央的一點的彩度部分 或中央的預定范圍的彩度部分,此時,信號校正單元進行校正,以使得所述紅色相基準范圍 的色相向著所述輸入視頻信號所依據(jù)的規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍中的從最低彩度的無彩色至 最高彩度的紅色的色相進行變化,且使得離所述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的所述紅色相基準范 圍的距離遠的顏色向著所述靠近黃色的色相進行變化的色相的變化量要小于距離近的顏 色。
2.如權(quán)利要求1所述的視頻顯示裝置,其特征在于,所述廣色域顯示器是利用以LED作為光源的背光源進行照明的液晶面板。
3.如權(quán)利要求1或2所述的視頻顯示裝置,其特征在于,所述紅色相基準范圍是所述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的從最低彩度的無彩色至最高彩度 的紅色的等色相的色彩范圍中、彩度占據(jù)中央的大致五分之一的一部分的范圍。
全文摘要
在利用廣色域顯示器進行基于以比其色彩再現(xiàn)范圍要窄的規(guī)格(sRGB規(guī)格等)為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示的情況下,為了能夠利用可以顯示彩度高且鮮艷的紅色的顯示器的長處且消除顯示中間彩度的紅色時的色相偏差的問題,視頻處理電路(2)對預定的校正對象色彩范圍的顏色進行校正,以使得其色相向著所述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的靠近黃色的色相變化,所述預定的校正對象色彩范圍的一部分包含有紅色相基準范圍,而不包含所述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的最高彩度的紅色,所述紅色相基準范圍是擴展色彩再現(xiàn)范圍中的從最低彩度的無彩色到最高彩度的紅色的等色相的色彩范圍的中央部分,此時,視頻處理電路進行校正,以使得所述紅色相基準范圍的色相向著sRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍中的紅色的色相進行變化,且使得離所述擴展色彩再現(xiàn)范圍中的所述紅色相基準范圍的距離遠的顏色向著所述靠近黃色的色相進行變化的色相的變化量要小于距離近的顏色。
文檔編號G09G3/20GK102132571SQ20098013410
公開日2011年7月20日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者后藤俊之, 神田貴史, 藤根俊之, 近藤尚子 申請人:夏普株式會社