[发明专利]用于多原色显示器的最优空间分布

说明书

技术领域

本发明涉及一种多原色显示器，即具有多于经典的3种加性原色红色、绿色和蓝色(例如通过补充黄色作为第四种原色)的显示器，并且还涉及一种用于在给定将要再现的输入颜色的情况下适当地驱动所述显示器的方法。

背景技术

在最近十年，人们对于构造多原色显示器越来越感兴趣。

自从19世纪末出现以来，显示器已经得到很大发展，但是仍然不能可靠地呈现真实场景，因此仍然有进一步改进的动力。例如在当前的显示器上无法精确地呈现大多数场景的几何结构(尺寸、3D外观等等)，在家用电视或电影院显示器上做不到，更不用说例如便携式电话或者用于在外面观看电影的膝上型计算机的小显示器，因此相反地是呈现出头脑可以理解并接受的示意性外观。类似地，关于场景再现的颜色呈现仍然存在许多问题(例如灰度值动态范围过低、无法忠实地呈现较暗区域等等)。

至于自然颜色的色度，由于三原色加色显示器只能呈现落在由所述三种原色限定的三角形色域内的色度，而真实世界中的颜色有一部分是减性的并且落在该色域之外，因此近来出现了主要受到减色理论启发的具有额外原色的显示器，比如附加的黄色、洋红色、蓝绿色或紫蓝色或者橙色。

但是由于这些显示器相对较新，因此不一定能够将其构造成使得可靠且简单地实现经典的画面质量目标，所述目标例如是没有色度误差，并且特别是良好的画面分辨率。因此，如果例如可以针对高辉度下的饱和颜色呈现设想出一种良好的设计，那么在画面分辨率/锐度方面可能还有改进的空间。

发明内容

考虑到上述目的，本发明的技术元素包括：

一种具有多于3种加性原色(R，C，G，B)的多原色显示器(100)，其中，当用于对应原色的相应驱动信号(r)最大时在所述多于3种加性原色(R，C，G，B)当中具有最高输出辉度的一半原色(C，G)可以由所述显示器的近似等距的子像素位置(Dd)处的子像素(104，108)生成。

本领域技术人员应当按照实际的方式来理解“一半”一词。如果原色的数目不是偶数，例如有5种原色，则总原色集合当中的具有最高辉度的一半可以包括2种或3种(而不是1种、4种或5种)，剩余的原色(可以将其称作具有较低辉度的一半)于是就是另外三种。

首先根据市场需求定义一个原色集合(通常在应用本发明之前定义，但是也可以在共同优化的单一处理中同时应用本发明及定义原色集合)：例如除了跨越所有可能色度当中的一大部分所必要的经典原色红色、绿色和蓝色(可以把对应于多原色显示器的所述原色选择成不同于例如EBU或NTSC电视的原色)之外，可以添加黄色以便能够呈现柠檬色、添加蓝绿色以呈现特定颜料、添加洋红色以呈现某些女性服装或者添加第二种红色原色，其色度(并且通常是输出光谱)可以不同于第一种红色原色或者也可以没有不同。

在定义了所述原色之后，本发明按照一种智能的方式将其分布在相继的显示器子像素上，例如在图1中按照线性水平方式将所述原色构造在所述显示器上，所述模式在6个子像素之后再次开始。

可以理解，通过把所述集合分成两半，在所述两个半集合当中具有近似相同的原色数目。制造商可以通过把已建立的显示器驱动到最大驱动值(例如生成对应于绿色通道的驱动值255)并且例如利用色度计测量辉度来实现这一点。但是在实践中，在实际构造(小的演示用)显示器面板之前将对其进行数学建模(背光、滤光器等等)，并且对于图1的实例例如有以下发现：

黄色具有最高辉度，其后是蓝绿色，其后是绿色，其后是第一种红色，后面以此类推。

因为对于6种原色的情况所述高辉度原色集合/半集合将包含三种原色，因此可以把具有最高辉度的三种原色置于该半集合中(即蓝绿色、绿色和黄色)，于是所述两种红色和蓝色就构成暗的低辉度的原色半集合。

本领域技术人员现在可以理解，对于近似每一种亮的高辉度的原色可以选择一种暗的原色(至少当原色数目为偶数时恰好成立，对于非偶数的情况则有被任意地分类为亮原色或暗原色的一种原色不能具有为之分配的配对原色)，因此可以理解，“近似等距的子像素位置”意味着制造商尝试把高辉度原色等距地划分在栅格上(例如对于6种原色情况，距离Dd等于由6个子像素构成的像素宽度的2/6)，这对于偶数种原色将是可能的，因为这样就可以把高原色辉度子像素与低原色辉度子像素交织(即总是一种高辉度原色、一种低辉度原色、一种高辉度原色等等这样排列，直到为所述显示器的一行当中的所有子像素都分配了原色为止)，但是对于非偶数种原色则需要进行优化，从而使得大多数相邻子像素上的原色是从亮到暗地交替，但是其中将有一个相邻子像素是来自相同半集合。