JP2018527621A - 画像データの処理方法、画素データの生成方法、および表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
2つの画素タイプの軸外−軸上輝度応答が修正されたペアの例、およびUS8368727B2に記載された切り替え可能なプライバシーを守る方法に対応する根拠は、図4に示されている。WO2009110128A1に記載された方法と比較すると、1つの方向(すなわち、画素のペアの合成輝度が、軸外−軸上輝度応答が修正された第1タイプである、ペアの第1画素に集中している)に画素分割された領域と、反対方向(画素のペアの合成輝度が、軸外−軸上輝度応答が修正された第2タイプである、ペアの第2画素に集中している)に分割された画素の領域とを比較することにより、プライバシー効果が生じていることわかる。
制御装置および画素によって構成される液晶(LC)パネルを有する表示装置を含む。上記制御装置は、主画像を示す主画像データおよび副画像を示す副画像データの入力を受信する。そして、制御装置は、上記主画像と上記副画像とが合成された画像を示す画像データを出力する。プライベート表示モードでは、軸上の観察者は、合成された画像から主画像を知覚し、軸外の観察者は合成された画像から副画像を知覚する。
1.パネルに均一で幅広い角度の照明を当てるバックライトユニット。
2.デジタル画像を受信し、全ての画素の対向電極に対するタイミングパルスおよび共通電圧に加え、各画素にアナログ信号電圧を出力する制御装置。図1に、LCDの制御装置の標準的なレイアウトの概略図を示す(参照 Ilias Pappas, Stylianos Siskos and Charalambos A. Dimitriadis (2009). Active-Matrix Liquid Crystal Displays - Operation, Electronics and Analog Circuits Design, New Developments in Liquid Crystals, Georgiy V Tkachenko (Ed.), ISBN: 978-953-307-015-5, InTech, DOI: 10.5772/9686)。
3.2枚の対向するガラス基板を含む、空間光変換によって画像を表示するための液晶(LC)パネル。1枚のガラス基板上には、画素電極アレイと、制御装置から受信し画素電極へ電極信号を導くアクティブマトリクスアレイとが配置されている。他の1枚のガラス基板上には、通常、均一な共通電極とカラーフィルタアレイ膜がと配置されている。ガラス基板の間には、所定の厚さ、通常は約2-6μmの液晶層が含まれている。ガラス基板の内面に配向膜が存在することにより配向される。ガラス基板は、一般に、交差されたポリマ膜と他の光学補償フィルムとの間に配置される。液晶層の各画素領域内で電気的に誘起された配向が変化し、バックライトユニットおよび周囲環境により画像が生成される。
次に、制御装置は、信号データ電圧のセット(上述したように、1つは、液晶パネル内の各画素のデータ電圧)を含む出力画像を生成する。しかし、制御装置(表示制御装置)は、修正されたLUT処理を利用し、合成画像を構成する、液晶パネル内の各画素の出力データ値または信号データ電圧は、以下の何れか1つ以上に基づく利用可能な出力データ電圧のセットに基づいていて選択される。
a.)主画像における、画像内の空間位置に関する、対応する画素のデータ値
b.)副画像における、画像内の空間位置に関する、対応する画素のデータ値
c.)処理対象画素のうちの少なくとも2つの画素タイプの何れかが属するかを示す空間「フラグ」パラメータ。このフラグは、画像内の画素位置の情報(液晶パネル2における画素位置は所定のタイプである)を用いて、修正されたLCD制御装置1内で算出されてもよいし、主画像データと平行して制御装置に入力されてもよい。
d.) 副画像における特定の境界タイプに対応する処理対象画素を示す第2の「フラグ」パラメータ。このフラグは、処理の一部として副画像を分析することによって生成されてもよいし、第3の画像を有効に利用して、副画像データに加えて処理に入力されてもよい。
この効果は、所定のパネルまたはパネルのバッチについて測定されてもよく、LUTの中で考慮されてもよい。2つの分割状態は、全ての入力主画像データ値に対して同一の全体的な軸上輝度を生成し、副画像は、軸上観察者3に対して効果的に見えないままである。
2 液晶パネル
3 主観察者
4 パブリックモードにおける主画像の視野角範囲
5 軸外観察者
6 プライベートモードにおける主画像の視野角範囲
7 入力主画像データ
8 入力副画像データ
Claims (21)
- 複数の画素を有するディスプレイの画像データを処理する方法であって、
主画像に対応する主画像データを取得するステップと、
副画像に対応する副画像データを取得するステップと、
制御装置を用いて、合成画像データを生成するために、前記主画像データおよび前記副画像データを処理するステップと、を含み、
前記処理するステップは、
1)前記主画像データおよび前記副画像データを前記ディスプレイにおける画素のタイプの関数として処理するステップ、および、
2)前記主画像データおよび前記副画像データを前記副画像における境界に対する各画素の位置の関数として処理するステップ、の少なくとも1つを含むこと特徴とする方法。 - 前記処理するステップは、前記ステップ1)および前記ステップ2)の両方を用いて、主画像データおよび副画像データを処理するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記主画像データおよび前記副画像データを画素タイプの関数として処理するステップは、前記ディスプレイの各画素の位置の関数として前記画素タイプを決定するステップを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記ディスプレイの処理された画像データを出力するステップをさらに含み、軸上観察者は前記合成画像から前記主画像を知覚し、軸外観察者は前記合成画像から前記副画像を知覚することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- パブリック表示モードにおいて前記主画像データを処理するために第1のルックアップテーブルを用いるステップと、プライベート表示モードにおいて前記主画像データおよび前記副画像データを処理するために第2のルックアップテーブルを用いるステップと、をさらに含み、前記第2のルックアップテーブルは前記第1のルックアップテーブルとは異なることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 第1のルックアップテーブルおよび第2のルックアップテーブルを用いるステップは、前記主画像データおよび前記副画像データの少なくとも1つにより定義された各画素に意図された輝度を与えるために、前記ディスプレイの電圧−輝度特性を考慮するルックアップテーブルを用いることを含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記第2のルックアップテーブルを用いるステップは、前記主画像および前記副画像に依存するルックアップテーブルを用いることを含むことを特徴とする請求項5または6に記載の方法。
- 前記第2のルックアップテーブルを用いるステップは、少なくとも2つの画素タイプを含む複数の画素の合成輝度を1つの画素に選択的に集中させるルックアップテーブルを用いることを含み、用いられる前記画素タイプは、前記副画像データに基づくことを特徴とする請求項5または6に記載の方法。
- 前記第2のルックアップテーブルを用いるステップは、奇数列および偶数列により生成される軸外輝度の間の差異が大きい輝度を生成するために、前記主画像データによって生成される輝度値の範囲を圧縮するルックアップテーブルを用いることを含むことを特徴とする請求項5〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第1のルックアップテーブルおよび前記第2のルックアップテーブルの少なくとも1つに入力して、出力データ値を引き出すために、各画素の合成入力値を生成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記主画像データの最上位ビットを選択するステップと、前記最上位ビットを前記合成入力データ値と合成するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記主画像データにフィルタを適用するステップをさらに含み、前記フィルタは、前記主画像データと前記副画像データと合成する前に、画像アーチファクトを低減するために、当該画像における微細な特徴を選択的にぼかしまたは拡大する効果を有することを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 前記合成画像データに対応する合成画像を表示するためにFFS(fringe-field switching)タイプの液晶ディスレプイ(LCD)を用いるステップをさらに含むことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 前記FFSタイプのLCDを用いるステップは、プライベートモードを可能とする前記ディスプレイの変更のための追加光学素子を含まないFFSタイプのLCDを用いることを含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記FFSタイプのLCDを用いるステップは、少なくとも2つのタイプの画素が、相互に電極の配置が鏡映している交互の列の画素であるLCDを用いることを含むことを特徴とする請求項13または14に記載の方法。
- 主画像および副画像を用いてプライベート視野モードを提供する、複数の画素を有するディスレプイの画素データを生成する方法であって、
前記ディスプレイは、画素の対を含み、各対は、第1の画素タイプおよび、第1の画素タイプとは異なる第2の画素タイプからなり、
画素の対における前記第1の画素タイプに対する輝度応答に対する軸上データ値を決定するステップと、
画素の対における前記第2の画素タイプに対する輝度応答に対する軸上データ値を決定するステップと、
前記ディスプレイのための制御装置を介して、
前記対の一方の画素の第1データ値を生成するとともに、前記対の他方の画素の第2データ値を生成するするステップと、含み、
前記生成するステップは、前記画素の対の各画素における輝度応答に対する軸上データ値の変化を補償するためにそれぞれのデータ値を生成することを含むことを特徴とする方法。 - 主画像および副画像を用いてプライベート視野モードを提供するディスプレイの画素データを生成する方法であって、
前記ディスプレイは、複数の画素を有し、
前記ディスプレイの各画素の出力値を生成するルックアップテーブル(LUT)を用いるステップを含み、
前記LUTを用いるステップは、
制御装置を用いて、前記副画像における境界に隣接する画素の入力値に対応する各画素の出力値を決定するステップと、
前記副画像における境界に隣接する画素の入力値に対応する各画素の出力値を決定後、前記制御装置を介して、入力主画像データに対する同一の修正方向を有する隣接画素の出力画像の見え方を考慮するために非副画像の境界画素の出力値と等しくなるように、前記出力値をスケーリングするステップと、を含むことを特徴とする方法。 - 複数の画素を有するディスプレイと、
前記ディスプレイに動作可能に結合された制御装置と、を備え、
前記制御装置は、請求項1〜12、16、17のいずれか1項に記載のステップを実行するように構成されていることを特徴とする表示装置。 - 前記ディスプレイは、交互の列に配置され、相互に電極の配置が鏡映された少なくとも2つのタイプの画素を有するFFS(fringe-field switching)タイプの液晶ディスプレイ(LCD)を備えていることを特徴とする請求項18に記載の表示装置。
- 前記ディスプレイは、画素電極指を有するモノドメインの画素タイプを有し、各画素電極指の向きが交互の列において鏡映されているFFSタイプのLCDを備えていることを特徴とする請求項18または19に記載の表示装置。
- 前記副画像データにフィルタを適用するステップをさらに含み、前記フィルタは、画像アーチファクトを低減するために、前記主画像データを前記副画像データと合成する前に、当該画像の微細な特徴を選択的にぼかすまたは拡大する効果を有することを特徴とする請求項1〜20のいずれか1項に記載の方法。
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