(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、
上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、
第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記画像表示パネルに表示する画像を不鮮明な画像にする輝度変化であって、上記画像表示パネルの法線を中心として円錐状に広がる制限された領域の外側にある位置である第一観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能だが、上記領域内にある位置である第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含み、さらに、
第二モードにおいて、受け取られた上記画像データから上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記第一観察位置および上記第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能な画像を生成するステップを含み、さらに、
上記第一モードにおいて、
複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有さない副画素に与えられる信号電圧を決定するステップと、
上記第一モードと上記第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素を除く副画素の輝度差を補償するために、当該最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップと、
最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる、決定された上記信号電圧が、閾値電圧をこえるか否かを検査するステップと、
決定された上記信号電圧が、上記閾値電圧をこえる場合、最大の輝度寄与を有する当該副画素に与えられる信号電圧を上記閾値電圧に設定するステップと、
を含むことを特徴とする画像データ処理方法。
【請求項２】
多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、
上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、
第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に
対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記画像表示パネルに表示する画像を不鮮明な画像にする輝度変化であって、上記画像表示パネルの法線を中心として円錐状に広がる制限された領域の外側にある位置である第一観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能だが、上記領域内にある位置である第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含み、さらに、
第二モードにおいて、受け取られた上記画像データから上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記第一観察位置および上記第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能な画像を生成するステップを含み、さらに、
上記第一モードにおいて、
複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有さない副画素に与えられる信号電圧を決定するステップと、
上記第一モードと上記第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素を除く副画素の輝度差を補償するために、当該最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップと、
決定された上記信号電圧が、閾値電圧をこえるか否かを検査するステップと、
決定された上記信号電圧が、上記閾値電圧をこえる場合、複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有さない副画素に与えられる上記信号電圧を再決定するステップと、
を含むことを特徴とする画像データ処理方法。
【請求項３】
多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、
上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、
第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記画像表示パネルに表示する画像を不鮮明な画像にする輝度変化であって、上記画像表示パネルの法線を中心として円錐状に広がる制限された領域の外側にある位置である第一観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能だが、上記領域内にある位置である第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含み、さらに、
上記第一モードにおいて、隣接する２つの画素の間における副画素に与えられる信号電圧の差が、閾値をこえるか否かを判定するステップと、
当該ステップで、当該差は当該閾値をこえると判定した場合、上記２つの画素の信号電圧の変更によってクロミナンス（色度）の変化が生じるように、上記２つの画素の上記複数の副画素に対する信号電圧が変更されたかどうかを判定するステップと、
当該ステップで、当該信号電圧は変更されたと判定した場合、上記２つの画素のそれぞれにおいて、全体の輝度を変化させないようにしつつ、上記２つの画素の全体のクロミナンスの上記変化を抑制するように、複数の上記画素の複数の上記副画素に対して決定された複数の上記信号電圧を再決定するステップと、
を含むことを特徴とする画像データ処理方法。
【請求項４】
多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、
上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、
第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記画像表示パネルに表示する画像を不鮮明な画像にする輝度変化であって、上記画像表示パネルの法線を中心として円錐状に広がる制限された領域の外側にある位置である第一観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能だが、上記領域内にある位置である第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含み、さらに、
上記第一モードにおいて、隣接する２つの画素の間における副画素に与えられる信号電圧の差が、閾値をこえるか否かを判定するステップと、
上記差が、当該閾値をこえる場合にのみ、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記第一観察位置において実質的に知覚できる輝度変化を最大化するステップと、
を含むことを特徴とする画像データ処理方法。
【請求項５】
多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、
上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、
第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記画像表示パネルに表示する画像を不鮮明な画像にする輝度変化であって、上記画像表示パネルの法線を中心として円錐状に広がる制限された領域の外側にある位置である第一観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能だが、上記領域内にある位置である第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含み、さらに、
上記第一モードにおいて、隣接する複数の副画素よりなり、全体として一つの副画素を表す複数の仮想画素を指定するステップを含み、
少なくとも一つの副画素は、２つの隣接する上記仮想画素の間で共有される、
ことを特徴とする画像データ処理方法。
【請求項６】
第二モードにおいて、受け取られた上記画像データから上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記第一観察位置および上記第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能な画像を生成するステップを含むことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項７】
上記の複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧の決定は、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの画素の輝度と上記画素に隣接する画素の輝度とを変化させることにより、上記第二観察位置における観察者に対する画素の全体の輝度変化が最小に成るように実行されることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項８】
上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの第一画素の第一副画素に対する信号電圧が、上記第一画素の第二副画素に対する信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップを含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項９】
上記第一モードにおいて、上記第一画素の白色副画素に対する信号電圧が、上記第一画素の、赤色副画素と、緑色副画素と、青色副画素とに対する複数の信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記信号電圧を決定するステップを含み、
上記画像表示パネルは、ＲＧＢＷ画像表示パネルである、
ことを特徴とする請求項８に記載の画像データ処理方法。
【請求項１０】
上記第一モードにおいて、上記第一画素の黄色副画素に対する信号電圧が、少なくとも、上記第一画素の、赤色副画素と、緑色副画素とに対する複数の信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記信号電圧を決定するステップを含み、
上記画像表示パネルは、ＲＧＢＹ画像表示パネルである、
ことを特徴とする請求項８に記載の画像データ処理方法。
【請求項１１】
上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの第二画素の第一副画素に対する信号電
圧が、上記第一画素の第一副画素に対する信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる各信号電圧を決定するステップを含み、
上記第一画素は、上記第二画素に隣接する、
ことを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項１２】
上記画像表示パネルの画素のペアのそれぞれに対して別々に、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定するステップを含むことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項１３】
上記第一モードと第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素を除く副画素の輝度差を補償するために、上記第一モードにおいて、当該最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップを含むことを特徴とする請求項６に記載の画像データ処理方法。
【請求項１４】
上記画像表示パネルは、ＲＧＢＷ画像表示パネルであり、
上記第一モードと第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素である第一副画素を除く副画素である第二副画素の輝度差を補償するために、上記第一モードにおいて、当該最大の輝度寄与を有する第一副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップであって、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの第一画素の第一副画素に対する信号電圧が、上記第一画素の第二副画素に対する信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップをさらに含み、
上記第一副画素は、白色副画素であり、
上記第二副画素は、赤色副画素と緑色副画素と青色副画素とである、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像データ処理方法。
【請求項１５】
上記画像表示パネルは、ＲＧＢＹ画像表示パネルであり、
上記第一モードと第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素である第一副画素を除く副画素である第二副画素の輝度差を補償するために、上記第一モードにおいて、当該最大の輝度寄与を有する第一副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップであって、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの第一画素の第一副画素に対する信号電圧が、上記第一画素の第二副画素に対する信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップをさらに含み、
上記第一副画素は、黄色副画素であり、
上記第二副画素は、赤色副画素と緑色副画素と青色副画素とである、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像データ処理方法。
【請求項１６】
上記画像表示パネルは、ＲＧＢＹ画像表示パネルであり、
上記第一モードと第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素である第一副画素を除く副画素である第二副画素の輝度差を補償するために、上記第一モードにおいて、当該最大の輝度寄与を有する第一副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップであって、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの第一画素の第一副画素に対する信号電圧が、上記第一画素の第二副画素に対する信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップをさらに含み、
上記第一副画素は、黄色副画素であり、
上記第二副画素は、赤色副画素と緑色副画素とである、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像データ処理方法。
【請求項１７】
上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記第一観察位置において実質的に知覚できる輝度変化を最大化するステップを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項１８】
多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、
上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、
第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記画像表示パネルに表示する画像を不鮮明な画像にする輝度変化であって、上記画像表示パネルの法線を中心として円錐状に広がる制限された領域の外側にある位置である第一観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能だが、上記領域内にある位置である第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含み、さらに、
第二モードにおいて、受け取られた上記画像データから上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記第一観察位置および上記第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能な画像を生成するステップを含み、さらに、
上記第一モードにおいて、
複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有さない副画素に与えられる信号電圧を決定するステップと、
上記第一モードと上記第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素を除く副画素の輝度差を補償するために、当該最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップと、
最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる、決定された上記信号電圧が、閾値電圧をこえるか否かを検査するステップと、
決定された上記信号電圧が、上記閾値電圧をこえる場合、最大の輝度寄与を有する当該副画素に与えられる信号電圧を上記閾値電圧に設定するステップと、
を含み、
最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる、決定された上記信号電圧が上記閾値電圧をこえる場合、次に処理する画素の複数の副画素に与える複数の信号電圧を決定する場合に、設定した上記閾値電圧を用いることを特徴とする画像データ処理方法。
【請求項１９】
多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、
上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、
第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記画像表示パネルに表示する画像を不鮮明な画像にする輝度変化であって、上記画像表示パネルの法線を中心として円錐状に広がる制限された領域の外側にある位置である第一観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって知覚可能だが、上記領域内にある位置である第二観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者にとって実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含み、さらに、
上記第一モードにおいて、隣接する２つの画素の間における副画素に与えられる信号電圧の差が、閾値をこえるか否かを判定するステップと、
当該ステップが、当該差は当該閾値をこえると判定した場合、上記２つの画素の信号電圧の変更によってクロミナンス（色度）の変化が生じるように、上記２つの画素の上記複数の副画素に対する信号電圧が変更されたかどうかを判定するステップと、
当該ステップが、当該信号電圧は変更されたと判定した場合、上記２つの画素のそれぞれにおいて、全体の輝度を変化させないようにしつつ、上記２つの画素の全体のクロミナンスの上記変化を抑制するように、複数の上記画素の複数の上記副画素に対して決定され
た複数の上記信号電圧を再決定するステップと、を含み、
複数の上記副画素に与えられる、決定された複数の信号電圧により、クロミナンスが変化する場合、次に処理する画素の複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定する場合に再決定された上記信号電圧を用いることを特徴とする画像データ処理方法。
【請求項２０】
上記第一モードにおいて、
一つの画素の副画素に与えられる信号電圧について、当該画素に対する複数の色空間値を決定するステップと、
当該画素の副画素に対する二次データ値について、当該画素に対する複数の色空間値を決定するステップと、
を含み、
上記画素の複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定するステップは、当該複数の色空間値に基づいて当該複数の信号電圧を決定するステップをさらに含む、
ことを特徴とする請求項１から１９のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項２１】
上記画像における複数の画素の、グループについて、当該複数の画素に対する複数のメタマーを演算するステップと、
上記複数のメタマーに対する第一視野角の範囲の第一部分において知覚可能な、演算された上記輝度変化に基づく上記複数のメタマーのうちの一つを選択するステップと、
を含み、
上記複数の画素は、
誤差閾値の範囲において、同一の平均輝度およびクロミナンスを有し、
入力画像データとして、上記グループの各画素に対して同一の個別輝度を有する、
ことを特徴とする請求項１から１９のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項２２】
次に処理する画素のペアに対するメタマーを選択する場合に、画素のペアに対する選択された上記メタマーのメタマー色値と、上記第一観察位置から上記画像表示パネルを観察する観察者が知覚する画像の色に対する要求を満たす最良のメタマー色値との差を計算することを特徴とする請求項２１に記載の画像データ処理方法。
【請求項２３】
上記第一モードにおいて副画素に与えられる電圧と、第二モードにおいて当該副画素に与えられる電圧との差は、Ｎ個のフレームごとに極性を変えることを特徴とする請求項６、１３から１６、１８のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項２４】
上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの画素の複数の副画素に与えられる複数の信号電圧は、受け取られた画素データと、上記画素に対する二次データ値と、上記画素の位置を示すパラメータとから決定されることを特徴とする請求項１から２３のいずれか１項に記載の画像データ処理方法。
【請求項２５】
請求項１から２４のいずれか１項に記載の画像データ処理方法を実行することを特徴とする多原色の画像表示パネル制御回路。
【請求項２６】
請求項２５に記載の多原色の画像表示パネル制御回路と、
多原色の画像表示パネルと、
を備え、
上記多原色の画像表示パネル制御回路は、使用中に、変更された上記副画素の複数の色成分データ値を上記多原色の画像表示パネルに出力することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも４つの異なる色のカラー副画素（“sub-pixel”）を備えるとともに、パブリック表示モードとプライベート表示モードとを切り替え可能な、アクティブマトリクス液晶表示装置などの表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多原色ディスプレイは、少なくとも４つの異なるカラー副画素を含む。また、多原色ディスプレイは、継続的に開発されており、種々の異なる性能目標の、種々の異なるタイプの多原色ディスプレイが、製造されてきた。本発明は、以上のディスプレイに関する。
【０００３】
表示可能な色の範囲をひろげるために、標準的な三原色（一般的には、赤色、緑色、および青色（ＲＧＢ））よりも多い数の原色を利用するディスプレイが、製造されてきた（Proceedings of the IDW’09，2009，pp 1199-1202）。このようなディスプレイとして、表示の明るさおよび効率を改善するために、追加の白色副画素を有するＲＧＢＷディスプレイも存在する（SID’10，Digest，pp 1112-1115）。多原色ディスプレイは、副画素レベルで画像特徴を明瞭に描画するための性能向上と同時に、明るさの向上も目的として製造されてきた（IMID’05 Digest，pp 867-872）。また、追加の黄色副画素を有する（ＲＧＢＹ）ディスプレイも、明るさを強めたり、色域をひろげたり、副画素描画性能を向上させたりできるように、開発されてきた（SID’10 Digest，pp 281-282）。ここで、多原色ディスプレイは、三種のカラー画素よりも多い数のカラー画素を有するので、色および輝度値が増し、目的の色を生成するカラー副画素に与えられる個々のデータ値の設定方法は、複数存在し得る。全体の輝度および色度を同一に生成する複数の設定は、メタマーとして知られる。画像内の特定の画素に対して利用可能なメタマーの組をどのように選択するかについては、副画素描画の見地に基づいたものが、US20100277498に記載されている。
【０００４】
パブリック表示モードとプライベート表示モードとを切り替え可能なディスプレイのタイプのいくつかとして、標準的なディスプレイに対する追加コストの度合いの変化をともなう、利用を簡便化するタイプと、プライバシー機能を強化するタイプとが、よく知られる。
【０００５】
このようなディスプレイを含む装置には、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ；Personal Digital Assistant）、ラップトップコンピュータ、デスクトップモニタ、現金自動預け払い機（ＡＴＭ；Automatic Teller Machine）、および電子決済販売時点管理（ＥＰＯＳ；Electronic Point of Sale）装置が含まれる。また、このような装置は、ある種の観察者（例えば、運転手または重機の操縦者）にとっては、適切な画像（例えば、運転中の自動車における自動車内テレビジョンスクリーン）を適時に把握できるので、注意力が散漫になると危険な環境においても利用価値がある。
【０００６】
自然な状態において広視野領域（“wide-viewing range”）を有するディスプレイに光制御器具（例えば、マイクロルーバーフィルム）を追加する種々の方法が存在する（USRE27617（F.O. Olsen；3M 1973），US4766023（S.-L. Lu，3M 1988），およびUS4764410（R.F. Grzywinski；3M 1988））。しかし、取り外し可能な光学器具をともなう当該方法および他の方法は、便利には切り替えできない。パブリックモードからプライベートモードにディスプレイを変えるには、利用者は、手動でフィルムまたは他の器具を設置および除去する必要がある。
【０００７】
電子的に切り替え可能なプライバシー機能を提供する方法は、GB2413394（シャープ株式会社）、WO06132384A1（シャープ株式会社，2005）、およびGB2439961（シャープ株式会社）に開示されている。これらの発明では、切り替え可能なプライバシー装置は、単数または複数の付加的な液晶層および偏光板を表示パネルに追加することによって構成されている。これらの付加的な要素に備わった視野角の依存性は、よく知られた方法によって電気的に液晶を切り替えることにより、変化させることができる。当該技術を利用する装置には、シャープ株式会社のSh851iおよびSh902i携帯電話が含まれる。これらの方法に共通する不利な点として、付加的な光学部材による、ディスプレイの厚さおよびコストの増加が挙げられる。
【０００８】
２個の異なる状態にディスプレイの一つの液晶層を切り替えることにより、ＬＣＤの視野角特性を制御する方法であって、高画質の画像を軸上の観察者に対して表示する方法が、US20070040780A1およびGB0721255.8に記載されている。これらの装置は、ディスプレイの厚さを増加させる必要がない切り替え可能なプライバシー機能を提供する。しかし、これらの装置では、複雑な画素電極の設計と、その他、標準的なディスプレイに対する製造工程の変更とが、必要になる。
【０００９】
ディスプレイに複雑なハードウェアを追加せずにプライバシーモードを実現できる表示装置の一例として、シャープ株式会社のSh702iS携帯電話が挙げられる。当該携帯電話は、携帯電話のＬＣＤに表示される画像データを操作し、ディスプレイにおいて利用される液晶モードに特有の角度データ輝度特性をあわせて利用し、オフセンター位置からディスプレイを観察する観察者には、表示された情報が理解され難いプラベートモードを提供する。この種の方法の重要な利点として、パブリックモードにおいて、ディスプレイは、標準的なディスプレイであるとともに、標準的なディスプレイとして動作することが挙げられる。そして、当該ディスプレイでは、プライベートモードに切り替え可能であっても、画質は劣化しない。しかし、プライベートモードにおいて、正規の、つまり軸上の観察者に対して表示される画像の質は、大幅に劣化する。
【００１０】
プライベートモードにおいて、第二の画像であるマスキング画像を利用する手法で画像データを操作する（つまり、変更された画像が表示されるときに、当該マスキング画像が、軸からずれている（非軸上の）観察者によって知覚されるようにする）改良構成が、GB2428152A1、WO2009110128A1、WO201134209、およびWO201134208に開示されている。これらの方法は、電子的に切り替え可能なパブリック／プライベート表示を提供する。そして、これらの方法では、付加的な光学要素は必要とされず、最小の追加コストにより、申し分のないプライバシー機能が実現される。しかし、当該方法は、すべて、隣接する画素のグループによって生成される平均輝度を用いる主画像および副画像の表示により、人間のビジュアルシステムの解像度を制限するものである。したがって、軸上の観察者に対して表示する画像において、解像度が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】ＵＳＲＥ２７６１７
【特許文献２】ＵＳ４７６６０２３
【特許文献３】ＵＳ４７６４４１０
【特許文献４】ＧＢ２４１３３９４
【特許文献５】ＷＯ０６１３２３８４Ａ１
【特許文献６】ＧＢ２４３９９６１
【特許文献７】ＵＳ２００７００４０７８０Ａ１
【特許文献８】ＧＢ０７２１２５５．８
【特許文献９】ＧＢ２４２８１５２Ａ１
【特許文献１０】ＷＯ２００９１１０１２８Ａ１
【特許文献１１】ＷＯ２０１１３４２０９
【特許文献１２】ＷＯ２０１１３４２０８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
以上に鑑みれば、パブリックモードおよびプライベートモードを実現可能な、高画質のＬＣＤディスプレイを提供することが求められる。また、液晶（ＬＣ）層または画素電極の配置を、標準的なディスプレイから改変しないことが求められる。また、表示性能（明るさ、コントラスト解像度など）は、パブリックモードにおいて実質的に不変であることが求められる。また、プライベートモードにおいて、軸上における画質の劣化（特に、プライベートモードにおける解像度の劣化に関するもの）を最小に抑え、強力なプライバシー効果を発揮することが求められる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様によれば、画像データ処理方法は、多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、第一観察位置において知覚可能だが第二観察位置において実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含む。
【発明の効果】
【００１４】
表示装置を以上のように動作させることにより、多原色の画像表示パネルに対してプライベート（狭視野（“narrow-view”））表示モードが提供される。なお、多原色の画像表示パネルは、標準的な三原色をこえる数の原色の画素または副画素を有するディスプレイである（例えば、ＲＧＢＷまたはＲＧＢＹ画像パネル）。ここで、二次データ値から生成された輝度変化は、画像を不鮮明にするように働く。なお、受け取られた画像データの入力が一つであると仮定すれば、不鮮明ではない画像が生成される。そして、第一観察位置（例えば、図２において５で示される位置；ここで、第一観察位置は、プライベートモードにおいて設定された視認範囲（図２に示される狭視野範囲６）の外側にある）における観察者は、画像を認識できない、または、劣化した状態の画像を視認できるのみである。これは、画像に重畳された輝度変化によるものである。また、第二観察位置（例えば、図２に示される位置３；ここで、第二観察位置は、プライベートモードにおいて設定された視認範囲の内側にある）における観察者は、少々の輝度変化を知覚する、または、輝度変化を知覚しない。そして、当該観察者は、画質の劣化が少ないまたは画質の劣化がない元の画像（つまり、受け取られた画像データの入力が一つであると仮定される場合に生成される画像）を視認できる。
【００１５】
以上、本発明は、後述される（特に、特許請求の範囲に明示される）記載にすべて開示された特徴を備える。そして、後述の記載および付された図面は、本発明の実施形態を明確かつ詳細に説明するものである。しかし、これらの実施形態は、本発明の原理による種々の手法を、ほんの数例示すものである。また、他にも、本発明の目的と、効果と、新規な特徴とが、本発明の後述の詳細な説明を図面とあわせて参照することによって明らかにされよう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】標準的なＬＣＤ表示パネルと、関連する制御装置との例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る切り替え可能なパブリック／プライベートビューイングモードを有するディスプレイを示す概略図である。
【図３】ＲＧＢ型のディスプレイの従来技術に係る制御装置の一部分が、電子回路内でどのように実装され得るかを示す概略図である。
【図４】ＲＧＢＷ型のディスプレイの実施形態に係る制御装置の一部分が、電子回路内でどのように実装され得るかを示す概略図である。
【図５】従来技術の方法の画素データの変更パターンと、当該変更によって画像解像度が劣化することとを示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る画素データの変更パターンと、当該変更によって画像解像度が劣化しないこととを示す図である。
【図７】従来技術の方法に係る、制御された入力データに適用される画素データの変更パターンと、当該変更によって画像解像度が劣化することとを示す図である。
【図８】制御された入力データに適用される、本発明の実施形態に係る画素データの変更パターンと、当該変更によって画像解像度の劣化が抑制されることとを示す図である。
【図９】制御された入力データに適用される、ＲＧＢＹ型の多原色ディスプレイに好適な、本発明の実施形態に係る画素データの変更パターンと、当該変更によって画像解像度の劣化が抑制されることとを示す図である。
【図１０】カラー入力データを利用するＲＧＢＹ型の多原色ディスプレイに好適な、本発明の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【図１１】カラー入力データを利用するＲＧＢＹ型の多原色ディスプレイに好適な、本発明の実施形態に係る画素データの変更パターンと、当該変更によって画像解像度の劣化が抑制されることとを示す図である。
【図１２】ＲＧＢＹ型の多原色ディスプレイに好適な、本発明の実施形態に係る画素データの変更パターンと、当該変更によって輝度の解像度が劣化しないものの、クロミナンスの解像度がある程度劣化することとを示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る可能な実装を示すプロセスフロー図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る２つの可能な実装を示すプロセスフロー図である。
【図１５】ペンタイル型のディスプレイに好適な、本発明の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【図１６】高い空間周波数の入力データを利用するペンタイル型のディスプレイに好適な、本発明の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【図１７】ペンタイル型のディスプレイに好適な、本発明の他の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【図１８】高い空間周波数の入力データを利用するペンタイル型のディスプレイに好適な、本発明の他の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【図１９】高い空間周波数の入力データを利用するペンタイル型のディスプレイに好適な、本発明の他の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【図２０】高い空間周波数の入力データを利用するペンタイル型のディスプレイに好適な、本発明のさらに他の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【図２１】高い空間周波数の入力データを利用するペンタイル型のディスプレイに好適な、本発明のさらに他の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【図２２】変動のない、高い空間周波数の入力データを利用するペンタイル型のディスプレイに好適な、本発明のさらに他の実施形態に係る画素データの変更パターンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
第一の実施形態では、標準的な（単一の広視野（パブリック）モードのみを有する）ディスプレイについて説明する。ディスプレイは、多原色（つまり、４または４をこえる数の種類のカラー副画素を備える）ＬＣＤディスプレイであり、改変された制御装置を有する。一般的に、ＬＣＤディスプレイは、以下に示す種々の部材を含む。
【００１８】
１．バックライトユニット：均一に、広い角度でパネルを照らす。
【００１９】
２．制御装置：デジタル画像を受け取り、すべ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、画素の一つ一つにアナログ信号電圧を出力する。図１は、ＬＣＤ制御装置の標準的なレイアウトを示す概略図である（Ernst Lueder，Liquid Crystal Displays，Wiley and sons Ltd，2001）。
【００２０】
３．液晶（ＬＣ；Liquid Crystal）パネル：空間光変調によって画像を表示する、２枚の対向するガラス基板で構成されたものである。２枚のガラス基板のうちの一方には、制御装置から受けて画素電極まで電気信号をみちびくための、アレイ状の画素電極およびアクティブマトリクスアレイが配される。通常は、２枚のガラス基板のうちの他方には、均一な共通電極およびカラーフィルターアレイフィルムが配される。ガラス基板の間には、予め設定された厚さの液晶層が含まれる。通常、ガラス基板の間隔は、２〜６マイクロメータになるように、ガラス基板の内面に接する配向膜の存在によって調整され得る。一般的に、ガラス基板は、交差させられた偏光フィルムおよびその他の光学部材フィルムの間に配される。これにより、電気的に誘導されるガラス基板の間隔は、液晶層の各画素領域において変化し、バックライトユニットおよび周辺環境から入射する光に対する好ましい光学変調を提供し、そして、画像が生成される。
【００２１】
図２は、本発明の一実施形態を示す概略図である。一般的に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の制御装置（本書では、「制御装置」とも記載する）は、
１：特に、液晶パネルの電気光学特性に対して構成される特性
２：主観察者が知覚できる、表示される画像の画質（つまり、解像度、コントラスト、明るさ、応答時間など）を最適化するような手法で、入力画像データによる信号電圧を出力するための特性
３：ディスプレイの表面の法線方向（軸上（“on-axis”））から観測される特性
以上１〜３の特性を有する。所定の画素に対する入力画像データ値と、表示によって観測される輝度との関係（ガンマカーブ）は、ディスプレイドライバの信号電圧の写像に対するデータ値の複合的な効果と、液晶パネルの輝度応答に対する当該信号電圧とによって決定される。
【００２２】
一般的に、多原色の液晶パネル２は、すべての視野角に対して軸上における応答に可能な限り近くなるように、ディスプレイのガンマカーブを維持するために、副画素毎に、マルチ液晶ドメイン、および／または、パッシブ光学補償フィルムを備えるように構成される。そして、多原色の液晶パネル２は、高い画質の画像と実質的に同等の画像を、広視野領域４へ提供する。しかし、液晶ディスプレイの電気光学応答が、角度に依存することは、液晶ディスプレイの本来的な特徴である。そして、液晶ディスプレイでは、非軸上のガンマカーブは、軸上のガンマカーブとはどうしても異なる。当該角度依存性は、コントラストの反転または大きな色変化もしくはコントラストの劣化につながらない限りは、一般的に、非軸上の観察者５にとって、観測される画像の明白で知覚可能な不良につながるわけではない。
【００２３】
本実施形態の装置が、パブリックモードで動作しているときに、一つの画像を構成する主画像データ６の組が、フレーム期間ごとに、制御装置１へ入力される。そして、制御装置は、信号データ電圧の組を液晶パネル２へ出力する。これらの信号電圧のそれぞれは、液晶パネルのアクティブマトリクスアレイによって対応する画素電極へ導かれる。その結果、液晶層における画素の電気光学応答の全体から、画像が生成される。
【００２４】
制御装置は、画素データ電圧を出力するための、入力画素データ値の単一の写像を有する（ルックアップテーブル２は、すべての画素に対する処理に適用される）。いくつかの場合において、異なるルックアップテーブルが、ディスプレイの赤色、緑色、および青色副画素に対して利用されてよい。しかし、画像内における画素データの、または、ディスプレイ内の画素電極の、空間位置に基づく電圧を出力するための入力データの写像には、変動がない。そして、実質的に、軸上の観察者３と、非軸上の観察者５とは、同一の画像を知覚できるとともに、ディスプレイは、広視野モードで動作できるといえる。
【００２５】
本実施形態の装置が、プライベートモードで動作しているときに、２個の画像データセットが、フレーム期間ごとに、制御装置１へ入力される。ここで、２個の画像データセットとは、主画像を構成する主画像データ７と、副画像を構成する副画像データ８とを意味する。
【００２６】
そして、制御装置は、信号データ電圧の組を出力する（上述のような、液晶パネルにおける各画素に対する一つのデータ電圧）。しかし、制御装置（ディスプレイコントローラ）は、ここで、拡張されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を利用するとともに、液晶パネルにおける各画素に対する出力信号データ電圧（組み合わされた画像を構成する）は、主画像７と副画像８との両方において、対応する画素（画像における空間位置に関する）に対するデータ値に依存する。また、各画素に対する出力データ電圧は、ディスプレイ内における画素の空間位置によって決定される第三のパラメータに依存してもよい。
【００２７】
以上のように、フレーム期間ごとに、１個の画像ではなく、２個の画像を受け取り、かつ、バッファに保存するように、かつ、画素毎の単一の出力電圧に対する２つの入力画像のデータ値を写像するようにも、標準的なＬＣＤ制御装置は、変更される。あるいは、第三の、空間に依存する、当該写像に対するパラメータも考慮される。この場合に、ディスプレイにおいて、画素電圧を出力する入力画像データの写像は、もはや、すべての画素に対してまたは同一の色成分のすべての副画素に対してさえも、同一であるわけではない。
【００２８】
第三の、空間に依存する、パラメータは、２または２をこえる数のグループのいずれか一つのグループ（画素は、当該グループの空間位置に基づくと考えられる）を示す「フラグ（“flag”）」値であってよい。例えば、画像アレイにおける奇数列の画素は、一つのグループを形成し、かつ、偶数列の画素は、他のグループを形成するといってよい。奇数行と、偶数行とに、画素をグループ分けしてもよい。また、例えば、市松模様に配置された画素アレイを２つの部分に、グループ分けしてもよいだろう。
【００２９】
そして、制御装置１からの出力電圧により、多原色の液晶パネル２は、組み合わされた画像を表示する。ここで、組み合わされた画像とは、主観察者３によって観測される、画質の劣化が最小に抑えられた主画像を意味する。しかし、非軸上の観察者５に対する液晶パネルのガンマカーブ特性が異なるので、これらの非軸上の観測者は、おもに副画像を知覚する。ここで、副画像は、主画像を不鮮明にするおよび／または劣化させる。そして、ディスプレイの法線を中心として円錐状に広がる制限された領域内（６と示す）において、主画像の情報は、観察者に確実に伝わる。制御装置を変更することで、主画像データによって特定される同色の種類の近接する２または２をこえる数の副画素のグループの明るさを変えることにより、上述の効果が得られる。グループは、軸上の観察者３によって観測される輝度と同程度に、主画像データによって特定される、全体のまたは平均の輝度と同一のまたは当該輝度に比例する輝度に、ディスプレイの輝度を維持するので、グループ内における輝度の分布は、より大きなまたはより小さなものに変化させられる。例えば、５０％の輝度の２つの副画素について、これらの輝度は、等しい分量かつ逆方向に変換され得る。そして、これらの輝度の平均は、軸上の観察者に対しては変化しないが、非軸上の観察者５に対しては、上述の変換の度合いが大きくなるにしたがって変化する。
【００３０】
以上の発明は、切り替え可能なプライバシーモード（GB2428152A1、WO2009110128A1、WO201134209、およびWO201134208に記載されており、多原色ＬＣＤパネルに適用される）を実現するための方法として適用できる。また、上述の特許出願は、参照によって本書の内容に含められるものである。本書が開示する残りの事項は、プライベートモードにおいて主画像の画質を最高の画質にするために、上述の特許出願の方法を多原色ディスプレイに適用するもっとも好ましい手段を、多原色ディスプレイにおける上述のプライバシー技術の性能を改善するために設計されるこれらの方法についての、変形例および開発内容とともに示すものである。
【００３１】
本発明の他の実施形態では、ディスプレイは、切り替え可能なプライバシーモードを提供するために、上述の記載および特許文献において言及される、改変された制御装置を備える多原色ディスプレイから構成される。上述のプライバシーモードを実装するために、改変された制御装置は、標準的なＲＧＢデータに加え、付加的なカラー副画素データの処理を提供できるように、従来技術の制御装置から拡張されなければならないだろう。このように拡張・改変された制御装置は、図４に示されるＲＧＢＷディスプレイの形態をとり得る。
【００３２】
図４に示されるように、改変された制御装置１に入力される主画像データ７は、あらかじめ、別々のＲ、Ｇ、Ｂ、およびＷチャンネルから構成される。たいていの多原色ディスプレイでは、ディスプレイ制御装置は、ＲＧＢデータのみを受け取り、付加的な副画素のデータは、全域写像（“gamut mapping”）アルゴリズムまたはその他の演算を利用して生成される。以上の開示構成の趣旨を鑑みれば、上述の状況（つまり、制御装置がＲＧＢデータのみを受け取る状況）が想定され、プライベート効果の提供において利用される画像データ処理は、カラーチャンネルのそれぞれに対して別々に適用される。つまり、より多くのカラーチャンネルにおいてデータを受け取る状況、または、当該状況にもかかわらず、プライバシー処理が、ＲＧＢデータチャンネルにおいて実行される状況になり得る。そして、付加的なカラーチャンネルデータ生成プロセスは、付加的なチャンネルを介したプライバシーデータが処理されるように改変される。
【００３３】
簡単化のために、本実施形態は、ＲＧＢＷまたはＲＧＢＹ多原色ディスプレイに関したディスプレイであるかのように記載されている。しかし、強調すべくは、当業者にとって明らかな少々の改変をともなう同一の実施形態が、その他の四原色ディスプレイ（例えば、ＲＧＢＧ型のレイアウトを備えるディスプレイ）、または、５、６もしくは６をこえる数の種類の原色副画素を備えるディスプレイ（例えば、ラージガムト（“large gamut”）ＲＧＢＣＭＹディスプレイ）に適用されるということである。
【００３４】
上述のように、GB2428152A1、WO2009110128A1、WO201134209、およびWO201134208は、隣接する画素のグループによって生成される平均輝度を利用する主画像および副画像を表示することによる、人間のビジュアルシステムの解像度の制限を利用することにより、電子的に切り替え可能なパブリック／プライベート表示を実現する。そして、画像ディスプレイにおける軸上の観察者に対する解像度は、損失してしまう。当該損失を防ぐために、本実施形態では、ＲＧＢＷディスプレイに対し、空間「フラグ」パラメータは、隣接する画素のうちの一つの画素において、Ｒ、Ｇ、およびＢ副画素の明るさを大きくするとともに、Ｗ副画素の明るさを小さくするように、設定されてよい。このとき、他の画素において、副画素の明るさは、当該設定の逆に変更される。以上のように、Ｒ、Ｇ、Ｂ、およびＷ画素の入力輝度は、等しくなる（つまり、グレースケール画像になる）。また、Ｗ画素は、同一のデータ値において、Ｒ、Ｇ、およびＢ画素の輝度の合計に等しい輝度を提供する。Ｒ、Ｇ、およびＢ副画素に適用される輝度および色度の全体の変化は、Ｗ画素に適用される輝度および色度の変化に等しい。したがって、解像度は、損失しない。当該効果は、図５および６に示される。
【００３５】
図５は、ＲＧＢディスプレイを表す図である。すべての副画素の輝度が５０％（灰色）である画素のペアでは、すべての画素の輝度は、０または最高値となるように変更されてよい。このとき、各種副画素の平均輝度は、同一の値に維持され、それゆえ、全体の輝度および色度は、同一の値に維持される。当該手法は、GB2428152A1、WO2009110128A1、WO201134209、およびWO201134208において利用されるものである。また、当該手法は、輝度および色度の変更を含む。しかし、当該変更は、各ＲＧＢ画素によって生成される輝度および色度の変更を、各々ともなう。正しい輝度および色度は、２つの画素のまとまりによってのみ生成される。このことは、解像度の損失として考慮されてよい。画素のペアのそれぞれに対して全体の輝度の変化を最小化する変更パターンは、画素１の緑色副画素が暗く設定され、画素１の赤色および青色副画素が明るく設定され、かつ、画素２では逆に、画素２の緑色副画素が明るく設定され、画素２の赤色および青色副画素が暗く設定される、画素１および画素２のペアの一つである。当該輝度の変化を最小化する設定であっても、画素の全体の輝度は、０．５から、０．２８５または０．７１５まで変化する（２１．５％の誤差）。（図５から図８に示されるように、全体の輝度（Ｌ）および色度（ｘ，ｙ）の値は、ディスプレイがＲＧＢ色標準にしたがうことを仮定して計算される。原色のＸＹＺ三刺激値の詳細、および所定のＲＧＢ値を有するｓＲＧＢ画素における全体の輝度および色度を計算するための方程式は、「IEC 61966-2-1:1999 and in Stokes et al “A standard default color space for the internet-sRGB”v.1.10 1996」に記載されている。）
【００３６】
図６は、同様の変更が、ＲＧＢＷ型のディスプレイにおける画素のペアに適用された場合に、上述の変更における空間設定を利用し、各画素内において、輝度または色度が変化しない、つまり解像度の損失が発生しない状況を示す。以上の処理では、副画素値の３つの設定がメタマーである事実を利用する。つまり、当該処理では、異なる副画素値が存在するものの、画素の全体の結果（輝度）は、同一となる。
【００３７】
Ｒ、Ｇ、Ｂ、およびＷ値が等しくなくても、単一の画素内で発生する輝度の全体における変化は、ＲＧＢのみのディスプレイに対して同等の処理が適用されるときよりも、たいていの色に対して大きく抑制される。このとき、同じ種類の２または２をこえる数の副画素において、同一の輝度の全体における分布が変換される。図７および図８は、カラーの画像入力データに対する、抑制された画素の全体における輝度変化を示す。
【００３８】
図７は、各画素が全体的に明るいスキントーンカラー（“skin tone colour”）を生成する画素のペアを示す。同一カラー副画素の各ペアの全体における輝度は、再配分される。つまり、当該輝度は、各画素において等しくなるのではなく、２つの画素のうちの一つに最大限集中させられ、再度、ペアの全体における輝度および色度は、維持される。しかし、変更を最小化するように、画素の各ペアにおける変更を方向づけても、個々の画素の輝度および色度は、変化する。具体的には、各画素の輝度は、０．３３５から、０．２４または０．４３まで変化する。
【００３９】
図８は、ＲＧＢＷディスプレイに適用された同様の処理を示す。処理が開始されるときのＲＧＢＷ値において、輝度および色度値は、図７に示される値に対して非常に近い。図８に示されるように、各副画素のペアにおける全体の輝度が、ペアのうちの一方へ集中されている場合に、各ＲＧＢＷ画素の全体における輝度および色度は、維持され得ない。しかし、輝度誤差は、ＲＧＢディスプレイの輝度誤差である９．５％という値と比較してたった０．３４２から０．３４（０．２％）である。
【００４０】
他の実施形態では、ＲＧＢＹディスプレイに対して空間「フラグ」パラメータは、隣接する副画素のグループに対して設定されてよい。つまり、一つのグループにおいて、ＲおよびＧ副画素の明るさが大きくなり、かつ、ＢおよびＹ画素の明るさが小さくなる。このとき、他のグループでは、副画素の明るさが、逆の方向に変更され、ＲおよびＧ副画素の明るさが小さくなり、かつ、ＢおよびＹ画素の明るさが大きくなる。
【００４１】
以上の処理は、グレイスケール画像に対し、解像度を損失させずにプライバシー処理を実施するものではないが、ＲＧＢＷディスプレイに対して可能な限り、ＲＧＢディスプレイとの比較において、解像度の損失を大幅に抑制する。図９に示されるように、個々の画素における輝度は、変更により、０．５から、０．５３６または０．４６４まで変化する（輝度誤差は、ＲＧＢディスプレイの輝度誤差である２１．５％と比較してたった３．６％）。
【００４２】
図１０は、主画像入力データが、図７および図８に示されるものと同様に明るいスキントーンカラーであるときの、本発明の実施形態を示す。ＲＧＢＹディスプレイ上に描かれたパターンに基づく変更が適用されることで、ＲＧＢのみのディスプレイに対する変更よりも、個々の画素における輝度誤差が、大幅により小さくなるわけではない（輝度は、０．３４３から、０．４３６または０．２４９まで変化する；また、輝度誤差は、ＲＧＢ法の輝度誤差である９．５％と比較して９．４％になる）。さらに、いくつかの入力色において、異なる変更パターン（例えば、Ｒ、Ｇ、およびＢ副画素の輝度を大きくし、画素１のＹ副画素の輝度を小さくし、画素２において逆の変化、つまり画素２のＹ副画素の輝度を小さくする変更）は、よい結果をもたらす。図１１は、以上の処理、具体的には、補正されたパターンに基づいて変更された同一の明るいスキントーン入力により、個々の画素における輝度誤差が４．９％になることを示す。
【００４３】
さらに他の実施形態では、各ペアに対する主画像データによって規定されるように、個々の画素の輝度がもっとも近い値で維持されるパターンを選択するために、画素の各ペアに与えられる変更パターンは、ペアにおいて、ペア原理（“pair basis”）によって変形させられてよい。
【００４４】
しかし、いくつかの入力色に対しては、ペアの一つの副画素において、最大限に集中させられる同一副画素の各ペア内における、輝度分布を許容する変更パターンが、存在しないことがある。このとき、ペアの全画素のそれぞれに対する全体の輝度は、維持されている。他の実施形態では、ペアの一つにおいて同一副画素の各ペアの組み合わされた輝度を最大限に集中させるように、副画素データの変更が、上述のように、Ｒ、ＧおよびＢ副画素に対して実施される。Ｒ、ＧおよびＢ副画素に対する変化によって発生する全画素の全体における輝度の変化を補償するために（または、ＲＧＢＹディスプレイの場合には、ＲおよびＧ副画素のみに対する変化によって発生する画素の全体における輝度の変化を補償するために）、付加的なＷまたはＹ副画素に適用される輝度の変更が、計算される。
【００４５】
入力データの組み合わせにより、個々の画素の全体における輝度が維持されている間に、同一副画素のペア間における輝度を最大限に再配分できるわけではないので、ＷまたはＹ画素値に対する変化は、ＷおよびＹ画素の組み合わせ輝度を最大限に再配分しない（また、処理のプライバシー強化効果を最大化しない）。そして、確実に、解像度は、輝度領域において損失しない。図１２は、以上の状況を示す。図１２に示されるように、図１０の入力データは、図１０のパターンに基づいて変更されるものの、個々の画素のそれぞれの全体における輝度を維持するために、Ｙ副画素のペア間における輝度の再配分方法は、限定される。なお、同様の手法は、図１１に示される変更パターンを利用するときにも適用され得る。さらに、同様の手法は、標準的な三原色の副画素に適用される、任意の変更パターンを利用するときにも適用され得る。
【００４６】
Ｒ、ＧおよびＢ副画素に適用可能な変更パターンにより、強力なプライバシー効果（つまり、ペアのうちの一つの画素内に、ＷまたはＹ画素の輝度の組み合わせを、より完全に集中するという効果）を奏する、本発明の方法に基づいてＷまたはＹ副画素を変更できる。他の実施形態では、処理において、変更パターンは、以上の手段に基づいて最適化された結果を生成するか否かと、ペアバイペア原理（“pair-by-pair”）により、画素の各ペアに対して適用されるか否かとが、同定される。
【００４７】
なお、以上の方法は、入力データが、例えば、個々の画素の全体における輝度を維持する間に、同一の副画素における輝度は、全種の副画素に対して最大限に再配分され得るものである場合に、出力データは、図６に示されるものと同一になる、という効果を奏する。換言するならば、以上の方法は、入力データが、図６に示されるようなものであるとともに、図１２に示されるような方法が、適用される場合に、出力データは、図６に示されるものと同一になる、という効果を奏する。また、個々の画素における輝度が、以上の方法によって維持される間に、輝度の解像度の損失が防がれ、色度が、画素のペアにおいて維持されるとしても、たいていの色に対し、個々の画素に対する全体の色度値は、変換される（図１２に、ｘ、ｙの値の相違として示される）。当該変換は、変化する色度に対する人の眼の解像度が、輝度の明瞭度と比較して強く抑制されることとして、理解される。
【００４８】
いくつかの入力データ色に対し、Ｒ、Ｇ、およびＢ画素の輝度に対する最大限の再配分の後に、ＷまたはＹ画素の所望の輝度変化は、取得可能な範囲をこえてよい（つまり、現在利用される輝度の表記において、０より小さくても、または、１より大きくてもよい）。好ましくは、処理を簡単化するために、これらの「あふれた（“overflow”）」値を、単に切り捨ててよい。また、画素の全体における輝度の結果的な誤差を、許容してよい。しかし、さらに他の実施形態では、あふれた輝度の量は、登録され、かつ、Ｒ、ＧおよびＢ副画素に返される（ＷまたはＹ画素が生成できない「輝度あふれ（“luminance overflow”）」を取得するために、そして、Ｒ、ＧおよびＢ副画素の全体の輝度を変換するために、Ｒ、ＧおよびＢ副画素に対するデータ値を、さらに変更することによる）、または、Ｒ、ＧおよびＢ副画素に適用される変更の量は、ＷまたはＹ画素による完全な補償を許容するために、制限される。
【００４９】
さらに他の実施形態では、輝度あふれが登録される場合に、Ｒ、ＧおよびＢ画素に対する異なる変更パターンが、選択される。選択される変更パターンは、輝度の全体における異なる変化を生成する。当該変化は、取得可能な範囲内におけるＷまたはＹ画素に対する変更によって補償され得る。画素の各ペアが処理される間に、本発明の方法では、上述のプライバシー効果の強化と、輝度の全体における変化の最小化との両方のために、Ｒ、Ｇ、ＢおよびＷまたはＹ画素に対する、最適な変更パターンが同定される。また、本発明の方法では、Ｒ、ＧおよびＢ副画素に適用される全体の輝度変化を補償するために、変換されるＷまたはＹ副画素の能力が同定される。しかし、副画素が、標準的なパターンに基づいて変更される場合に、他の変更パターンが試され得る。また、「あふれた」値が、ＷまたはＹ副画素に対する変更された値の計算において発生する場合にのみ、他の変更パターンが試される。
【００５０】
さらに他の実施形態では、ＷまたはＹ副画素値は、切り捨てられる。また、次の画素のペア、または他の近くの画素のペアにわたされる輝度であって、画素の元の輝度を維持することに必要とされる「あふれた」値は、エラー拡散型の処理における、画素のペアに対する計算において推定される。
【００５１】
図１３は、以上の実施形態における処理のフローを示す図である。
【００５２】
上述の実施形態に記載された処理では、変更されている画素の入力値は、ペアにおける２つの画素の間で異なり、個々の画素の全体における輝度またはペアの全体における色度値は、維持されない。さらに他の実施形態では、ペアの画素に対する入力値は、所定の閾値をこえる量だけ異なる場合に、図１３に示される種類の処理を維持する輝度の一つは、これらのペアに対してのみ利用され得る。このとき、より単純な処理方法が、残りのより似通った画素のペアに対して利用され得る。または、ペアの画素に対する入力値が、差の閾値をこえる場合に、変更後の、画素のペアにおける全体の色度について、追加の検査および補正が適用される。当該補正は、上述の「あふれた」輝度に対する補正に類似してよい。つまり、登録された色度の誤差は、個々の副画素に適用される変更の度合いを制限することにより、または、異なる種類の副画素の間において輝度を交換することにより、画素のペア内において補正されてよい。また、エラー拡散型の処理において、色度の誤差は、ペアに対する計算において推定されるように、次の画素のペアに対する計算へわたされてよい。
【００５３】
上述の実施形態は、一つのまたは他の副画素における、近くの画素において、同一の副画素のペアにおける輝度を最大限に集中させる、副画素値に対する変更に集中して記載されており、プライベート効果の強さを最大化するために、副画像データに依存し、最大限というほどではない再配分により、画像の対応する位置における所望の副画像の輝度は、さらに正確に調和する。WO2009110128A1には、カラーチャンネルのそれぞれに対する４つの異なる非軸上における明るさを許容する画像を処理するために、入力値のそれぞれに対する４つの予め計算された変更量を利用する方法が記載されている。本発明のすべての実施形態は、非軸上における画像の外観を制御するために、変化する変更量を利用する方法を同様な対象に適用できるであろう。
【００５４】
さらに他の実施形態では、特定の色空間において意図された位置（例えば、主画像および副画像の両方に基づく画素のそれぞれに対するＣＩＥＸＹＺまたはＣＩＥＬＡＢ空間）は、主および副画像の入力データに基づいて決定される。そして、両方の画像において所望の位置を満たす最良のＲ、Ｇ、ＢおよびＷまたはＹ副画素の組み合わせが、選択される。以上の方法は、種々の異なる手段によって実装され得る。
【００５５】
主および副画像データが、ディスプレイに対して入力されるときに、主および副画像の両方の要求を満たす副画素データ値の最良の組み合わせを選択するために、ディスプレイにおける画素のそれぞれに対して計算が実施される。しかし、ビデオレートに追従して動作するために、当該計算は、高速である必要があるだろう。また、考慮される副画素データ値の組み合わせの数は、多くなり得る。具体的には、Ｒ、Ｇ、ＢおよびＷまたはＹ副画素データ値の組み合わせのそれぞれに対する軸上および非軸上における色空間位置を予め計算し、かつ、主および副画像データがディスプレイに入力されたときに、主および副画像データに基づいて検索するために、これらの計算結果をＬＵＴに保存する。しかし、副画素データ値の組み合わせの数によっては、ＬＵＴなどの記憶のためのメモリーは、多く必要とされ得る。図１４の（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、これらの可能な実装形態の処理フローを示す。より具体的には、パネルに対するＲ、ＧおよびＢ副画素データ入力の組のそれぞれに対し、軸上の観察者に対する利用可能なメタマーの組が計算され、副画像の色に対する要求をも満たす最良のメタマーが、当該組から選択される。メタマーを計算する方法は、US20100277498A1に記載されたものに類似してよい。ある程度の許容量が、計算された利用可能なメタマーの色空間値において許容される場合に、メタマーの増やされた組は、Ｒ、ＧおよびＢ主画像副画素入力データの組み合わせのそれぞれに対して利用可能であってよい。また、副画像データに必要とされる非軸上における色空間位置に対し、より良く調和するものが存在し得る。当該許容量は、入力データに基づく理想的な位置と、各メタマーの実際の位置との間における、色空間のユークリッド距離に基づいて特定され得る。このような色の相違の測度は、種々の色空間に対してよく知られている。例えば、ＣＩＥＬＡＢ色空間におけるΔＥ（“Delta E”）計算は、次式によって表現される。
【００５６】
【数１】
0005938467.tif 000002
【００５７】
繰り返すと、選択に対して利用可能なメタマー、つまり、好ましい誤差内において、副画像データに基づく目的の非軸上における色は生成されない、最良の利用可能なメタマーは、選択され得るとともに、パネルに対するＲ’Ｂ’Ｇ’およびＷ’またはＹ’データ値出力に対応し得る。このとき、目的のメタマー色値と出力するメタマー色値との差は、保存され得る。これは、次回の、近くの画素に対する、エラー拡散型の処理における、計算において利用するためである。
【００５８】
上述の例および関連する図において、多原色ディスプレイに対する画素のレイアウトは、ＲＧＢＸストライプ構成であることが想定された。つまり、並列配置（“side-by side arrangement”）において、ディスプレイの画素のそれぞれが、Ｒ、Ｇ、ＢおよびＷまたはＹ種の副画素のそれぞれ一つから構成される。また、ディスプレイのすべての画素は、副画素について同一の配置を有する。ここで、上述の方法は、画素のそれぞれにおける副画素の配置が、当該同一の配置とは異なる多原色ディスプレイに対して同様に適用できる。例えば、画素の副画素は、４×１ストライプ配置とは対称的に、２×２配置によって配置できる。また、Ｒ、Ｇ、ＢおよびＷまたはＹ画素の順序が、いくつかの画素において他の画素と比較して異なる（つまり、（Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｗ）、（Ｒ，Ｗ，Ｂ，Ｇ）パターンを利用できる）場合には、２×２および４×１配置の両方を利用することもできる。これらのパターンのいくつかは、本書に記載の方法の応用において、他のパターンよりも有利な効果を奏する。そして、変更された画素データの巨視的な外観において、利用可能な副画素の配置パターンのすべてに対して記載される方法の応用は、本発明の範囲に含まれると考えられるべきである。
【００５９】
本発明の方法は、ディスプレイの画素のすべてが副画素の種類のうちの一つを備えるわけではない、または、データが副画素の解像度でディスプレイに描画される、多原色ディスプレイにも適用可能である。このようなディスプレイの例は、カラー副画素の種類のいくつかが、ディスプレイの画素において空間的に変換される、または、近くの画素の間で共有される、そして、パネルの色度の解像度が輝度の解像度とは異なるディスプレイである。また、このようなディスプレイは、“IMID’05 Digest pp 867-872”および“SID’08 Digest，pp 1112-1115”に記載されており、また、「ペンタイル」型のディスプレイとしてよく知られる。いくらかの異なる構成を備えるペンタイル型のディスプレイが、提案されるとともに、表示装置として利用されてきた（例えば、ＲＧＢＷ型のペンタイルパターンおよびＲＧＢＧ型のペンタイルパターン）。
【００６０】
本発明の方法がこのようなディスプレイに利用される場合に、同じ種類の近くの副画素のペアは、すべての画素領域を隣接さるために、ペアの２つの副画素が表示において推定されるものに含まれなくてよくても、ペアにおいて２つの副画素の間で輝度が移転されると同定され得る。図１５は、一様な灰色の主画像データ（ａ）および暗い副画像の外観を生成するために変更された同一の入力データ（ｂ）に対し、もっとも確実である（つまり、種類が同じもっとも近い位置にある副画素のペア間における輝度移転である）、かつ、空間周波が最高である明−暗副画素パターンになる、そして、巨視的な外観がもっとも平坦である、という効果が得られるパターンを示す。図１５に示されるデータとして、個々の副画素の全体における輝度は、上述の変更において維持される。よって、軸上の観察者３に対する巨視的な外観（例えば、全体の輝度および色度と同等な特性）は、変換されずに残る。
【００６１】
しかし、画素データの変更が本発明の手法によってなされ、また、主画像が副画素レベルで描画されるデータから構成される場合に、カラーアーティファクト（“colour artefact”）が発生し得る。図１６はこの状況を示す。図１６に示されるように、黒色および灰色の、２画素分の幅を有する垂直ラインが存在する。図１６からは、入力画像におけるラインが、全種の副画素をあわせた幅よりも小さいにもかかわらず、黒色および灰色のラインの両方において、中間色が維持されるように見うけられる。しかし、図１５に示されるパターンに基づく変更の後には、明るいラインは、色づけられる。これは、好ましいことではない。副画素１個分の幅を有する、可能な限りもっとも狭い間隔でならぶ水平な黒色および灰色のラインを備える入力主画像についても同様である。
【００６２】
さらに他の実施形態では、上述の問題は回避される。ペンタイルディスプレイに対し、各種のカラー副画素のグループ化が、ディスプレイにおける従来の白色画素を形成しない場合であっても、当該グループ化は、プライバシー処理の目的でなされる。図１７は、このようなグループ化を示す。画像データの変更は、グループの全体における輝度を維持するように適用される。上述したとおり、図６から図１２には、一様な灰色入力主画像に対し、上述の方法に基づく変更の後に、全体の輝度および色度と同等な特性が、個々の画素のグループおよびより大きな領域の両方において、同じ状態に維持されることも示されている。明および暗の副画素による結果として得られるパターンは、図１５に示されるパターンよりも粗い。このとき、当該得られるパターンは、明および暗のすべての画素による市松模様より粗いわけではない。よって、軸上の観察者３に対して視認可能ではない。
【００６３】
入力主画像が、最大の空間周波数を有する垂直ラインを備える場合に、本発明の方法は、初期の高い空間周波数を有するパターンの保持特性を、大きく改善する。このとき、青色の種類の副画素を除く個々の副画素値における、おおむね最大の変換が許容される。図１８はこの状況を示す。高い水平解像度の入力画像に対して結果として得られる効果は非常に悪い。処理により、水平ラインの情報は、大きく削除され、個々の副画素データレベルに対して変化しない。図１９は以上の状況を示す。
【００６４】
さらに他の実施形態では、プライバシー処理を目的として、各種副画素の「仮想的な」グループ化が実施される。このような仮想的なグループは、１または１をこえる数の種類の、２または２をこえる数の副画素の一部（全体として一つの副画素を表す）を備えてよい。図２０はこのようなグループ化を示す。図２０に示される例のように、グループのそれぞれは、ディスプレイの、赤色、青色および白色副画素と、２つの緑色副画素から分割された２つの分割物とを備える。上述の方法に基づく画像データ処理により、一様な灰色入力画像領域（図２０の（ａ）に示される領域）において、図２０の（ｂ）に示されるパターンが結果として得られる。以上の方法では、グループのそれぞれにおける輝度の「質量中心」が好ましく維持される、かつ、データの変更（図２０の（ｂ）に示される変更）によって良好な空間パターンが結果として得られる、という効果が得られる。このとき、緑色副ピクセルは、異なるグループ間で共有されているので、いかなる変更も適用されない。図２１は、入力主画像データにおいて高い空間周波数を有する垂直ラインに対するパターンにより、図１７から図１９に示されるパターンよりも、性能が改善されることを示す。このとき、ラインのシャープネスおよび色は、上述の変更の後に、完全に維持されるわけではない。なお、水平ラインに対しても、同様に性能が改善される。
【００６５】
さらに他の実施形態では、プライバシー処理は、ペンタイルタイプディスプレイに実装される。また、図２２の（ａ）に示される変更パターンは、一様な灰色の入力主画像データに対して適用される。図１５に示されるように、当該パターンにより、近くかつ同一の副画素間における輝度は、確実に移転される。しかし、以上の例では、輝度移転の方向は、垂直ラインにおいてグループのそれぞれにおける全種の副画素について、グループのそれぞれに対して変化させられる。また、当該方向は、水平方向において２つごとのグループに対しても変化させられる。例えば、Ｒ、Ｇ、ＢおよびＷ副画素に対する２×２のグループにおいて、ＢおよびＧ副画素が明るくされ、また、ＲおよびＷ副画素が暗くされる場合に、２×２のグループでは、当該グループの右のグループに対し、上述の変更によって得られる結果は、同一になり得る。このとき、２×２のグループは、当該グループの右のグループに対応する。また、当該２×２のグループの下のグループには、逆の変更が適用され得る。
【００６６】
図２２の（ｂ）および（ｃ）は、上述のパターンによる効果を示す。また、図２２の（ｂ）および（ｃ）は、データ変更が、上述のように、孤立した副画素のそれぞれに対して適用されてよいことを示す。このとき、近くの副画素は等しい入力データ値を受けることが仮定されている。また、入力画像データが、垂直ストライプ（ｂ）または水平ストライプ（ｃ）を備えるときに、変更パターンは、ラインの領域のそれぞれにおいて全体の輝度および色度を維持する。このとき、副画素データ値に適用される変化は、最大限に許容される。当該パターンは、強力なプライバシー効果を奏するものの、高い空間周波数の入力データにおけるブラーイング（“blurring”）または負の発色をともなわない。入力データが、変更パターン（例えば、１×２画素の市松模様）に合致するパターンからなる場合にのみ、問題が発生する。本発明の実施形態は、入力パターンの種類を検知するための入力主画像データに対するフィルタリングステップを含んでよい。さらに、本発明の実施形態は、ブラー（“blur”）を検知した領域に適用してよい、または、画像アーティファクト（“artefact”）を防ぐために変更パターンを変換してよい。
【００６７】
さらに他の実施形態では、画像データの変更パターンは、画像内の空間的なものに限らず、一時的に反転または逆変換されてよい。例えば、パターンは、フレーム毎に、または、ビデオ表示における時間フレーム（“second frame”）毎に、反転されてよい。以上より、結果的に得られる変更パターンにおける視認性のいずれもが、特に、低い画素解像度のディスプレイにおいて抑制され得る。これらの場合には、変更データのマグニチュードは、ＬＣディスプレイの切り替え応答を考慮するために計算されてもよい。全体の輝度および色度は、ピクセルデータ値が高速に切り替わるにもかかわらず、ディスプレイの画像領域のそれぞれにより、所望の値になることを保証される。
【００６８】
本発明は、ある程度の一つの実施形態または複数の実施形態に関して示唆された、または、記載された。しかし、本明細書および添付する図面を読みかつ理解する当業者は、本発明に等価な変換および変形を適用し得る。特に、本発明は、本発明の本書に示された実施形態の例において機能を実行する開示された構成に対して構造的に等価なものではなくても、記載された要素の特定の機能を実行する任意の要素（つまり、機能的に等価なもの）に対し、上述の要素（部品、組立品、装置、合成品など）と、異なる対応を明示されないかぎり、このような要素の対応を記載するために利用される表現（「手段（“means”）」に対する参照を含む）とによって変形された機能に関する。加えて、本発明の特定の特徴が、１または１をこえる数の種々の実施形態のみに関して上述されていたとしても、このような特徴は、１または１をこえる数の他の実施形態における他の特徴（任意の与えられたまたは特定の出願に対し、所望され得るとともに、有利な効果を奏し得る特徴）と組み合わせられてよい。
【００６９】
本発明の第一態様によれば、画像データ処理方法は、多原色の画像表示パネルを備える表示装置に表示する画像データの処理方法であって、上記画像表示パネルに表示する画像を構成する画像データを受け取るステップと、第一モードにおいて、受け取られた上記画像データと、上記画像表示パネルの副画素に対する二次データ値とから、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、第一観察位置において知覚可能だが第二観察位置において実質的に知覚不可能な輝度変化を生成するステップとを含む。
【００７０】
表示装置を以上のように動作させることにより、多原色の画像表示パネルに対してプライベート（狭視野（“narrow-view”））表示モードが提供される。なお、多原色の画像表示パネルは、標準的な三原色をこえる数の原色の画素または副画素を有するディスプレイである（例えば、ＲＧＢＷまたはＲＧＢＹ画像パネル）。ここで、二次データ値から生成された輝度変化は、画像を不鮮明にするように働く。なお、受け取られた画像データの入力が一つであると仮定すれば、不鮮明ではない画像が生成される。そして、第一観察位置（例えば、図２において５で示される位置；ここで、第一観察位置は、プライベートモードにおいて設定された視認範囲（図２に示される狭視野範囲６）の外側にある）における観察者は、画像を認識できない、または、劣化した状態の画像を視認できるのみである。これは、画像に重畳された輝度変化によるものである。また、第二観察位置（例えば、図２に示される位置３；ここで、第二観察位置は、プライベートモードにおいて設定された視認範囲の内側にある）における観察者は、少々の輝度変化を知覚する、または、輝度変化を知覚しない。そして、当該観察者は、画質の劣化が少ないまたは画質の劣化がない元の画像（つまり、受け取られた画像データの入力が一つであると仮定される場合に生成される画像）を視認できる。
【００７１】
上述の画像データ処理方法は、第二モードにおいて、受け取られた上記画像データから上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記第一観察位置および上記第二観察位置において知覚可能な画像を生成するステップを含んでよい。以上より、広視野（“wide-view”；パブリック）表示モードが提供される。第一（プライベート）モードと第二（パブリック）モードとの切り替えは、例えば、図４に示される「プライバシーモードオン／オフ信号」の利用によって機能し得る。
【００７２】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、上記第二観察位置における観察者に対して画素の全体の輝度変化が最小に成るように、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定するステップを含んでよい。以上により、第二観察位置において観察される画像の劣化は、最小化される。なお、「第二観察位置における観察者に対する輝度変化」とは、適用されている二次データ値が異なることに対する、第一モードにおける観察者によって観察される輝度差（つまり、二次データ値についての第二観察位置における観察者に対する画素の輝度依存性）を意味する。
【００７３】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの第一画素の第一副画素に対する信号電圧が、上記第一画素の第二副画素に対する信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップを含んでよい。ここで、「変化させられ」ている副画素に対する信号電圧とは、二次データ値のうちの一つの値に対する第一モードにおいて副画素に対して生成された信号電圧と、二次データ値のうちの他の値に対する第一モードにおいて副画素に対して生成されるであろう信号電圧とが等しくないことを意味する。また、副画素に対する信号電圧の「変化」は、一つの二次データ値を条件とする第一モードにおける副画素に対して生成された信号電圧と、他の二次データ値に対する第一モードにおける副画素に対して生成されるであろう信号電圧との差に関する（つまり、同一の主画像データに対するものに関する）。
【００７４】
上述の画像表示パネルは、ＲＧＢＷ画像表示パネルであってよい。かつ、上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、上記第一画素の白色副画素に対する信号電圧が、上記第一画素の、赤色副画素と、緑色副画素と、青色副画素とに対する複数の信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記信号電圧を決定するステップを含んでよい。
【００７５】
上述の画像表示パネルは、ＲＧＢＹ画像表示パネルであってよい。かつ、上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、上記第一画素の黄色副画素に対する信号電圧が、少なくとも、上記第一画素の、赤色副画素と、緑色副画素とに対する複数の信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記信号電圧を決定するステップを含んでよい。
【００７６】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの第二画素の第一副画素に対する信号電圧が、上記第一画素の第一副画素に対する信号電圧とは逆方向に変化させられるように、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる各信号電圧を決定するステップを含み、上記第一画素は、上記第二画素に隣接してよい。
【００７７】
上述の画像データ処理方法は、上記画像表示パネルの画素のペアのそれぞれに対して別々に、複数の上記副画素に与えられる複数の信号電圧を決定するステップを含んでよい。
【００７８】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードと第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素を除く副画素の輝度差を補償するために、上記第一モードにおいて、当該最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップを含んでよい。
【００７９】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードと第二モードとの間における赤色副画素と、緑色副画素と、青色副画素との複数の輝度差を補償するために、上記第一モードにおいて、白色副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップを含んでよい。
【００８０】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードと第二モードとの間における赤色副画素と、緑色副画素と、青色副画素との複数の輝度差を補償するために、または、上記第一モードと第二モードとの間における赤色副画素と、緑色副画素との複数の輝度差を補償するために、上記第一モードにおいて、黄色副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップを含んでよい。
【００８１】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定し、上記第一観察位置において実質的に知覚できる輝度変化を最大化するステップを含んでよい。
【００８２】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有さない副画素に与えられる信号電圧を決定するステップと、上記第一モードと上記第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素を除く副画素の輝度差を補償するために、当該最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップと、最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる、決定された上記信号電圧が、閾値電圧をこえるか否かを検査するステップと、決定された上記信号電圧が、上記閾値電圧をこえる場合、最大の輝度寄与を有する当該副画素に与えられる信号電圧を上記閾値電圧に設定するステップとを含んでよい。
【００８３】
上述の画像データ処理方法は、最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる、決定された上記信号電圧が、上記閾値電圧をこえる場合、次のステップにおいて処理される画素の複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定するときを考慮するステップを含んでよい。
【００８４】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有さない副画素に与えられる信号電圧を決定するステップと、上記第一モードと上記第二モードとの間における複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有する副画素を除く副画素の輝度差を補償するために、当該最大の輝度寄与を有する副画素に与えられる上記信号電圧を決定するステップと、決定された上記信号電圧が、閾値電圧をこえるか否かを検査するステップと、決定された上記信号電圧が、上記閾値電圧をこえる場合、複数の副画素のうちの最大の輝度寄与を有さない副画素に与えられる上記信号電圧を再決定するステップとを含んでよい。
【００８５】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、２つの画素の間における画素データの差が、閾値をこえるか否かを判定するステップと、当該ステップが、当該差は当該閾値をこえると判定した場合、上記２つの画素の全体のクロミナンス（色度）に変化が生じてしまうように、上記２つの画素の上記複数の副画素に対する信号電圧が変更されたかどうかを判定するステップと、当該ステップが、当該信号電圧は変更されたと判定した場合、上記２つの画素のそれぞれにおいて、全体の輝度を変化させないようにしつつ、上記２つの画素の全体のクロミナンスの上記変化を抑制するように、複数の上記画素の複数の上記副画素に対して決定された複数の上記信号電圧を再決定するステップとを含んでよい。繰り返すと、「全体のクロミナンスの変化」という用語は、二次データ値の一つの可能性のある値をともなう第一モードにおいて決定された信号電圧を与えることによって生成されるだろうクロミナンスと、二次データ値の他の可能性のある値をともなう第一モードにおいて決定されるだろう信号電圧を与えることによって生成されるだろうクロミナンスとの差に関する（つまり、同一の画像データに対する差に関する）。
【００８６】
上述の画像データ処理方法は、複数の上記副画素に与えられる、決定された複数の信号電圧により、クロミナンスが変化する場合、次のステップにおいて処理される画素の複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定するときを考慮するステップをさらに含んでよい。
【００８７】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、２つの画素の間における画素データの差が、閾値をこえるか否かを判定するステップと、上記２つの画素の間における画素データの当該差が、当該閾値をこえる場合にのみ、上記２つの画素に上述の画像データ処理方法を適用するステップとを含んでよい。ここで、画素に対する「画素データ」とは、当該画素の副画素に対する入力値の組を意味する。そして、２つの画素に対する画素データは閾値よりも大きな値の差があるか否かを決定するステップは、例えば、各色に対する任意の入力値は閾値よりも大きな値の差があるか否か、または、例えば、同一の副画素に対する少なくとも２または２をこえる数の入力は閾値よりも大きな値の差があるか否か、を決定するステップを含んでよい。また、２つの画素に対する画素データは閾値よりも大きな値の差があるか否かを決定するステップは、２つの画素間の差の全体における計算された値のいくつか（例えば、２つの画素の同一の副画素に対する入力間の重み付けられた差に基づく値）は、閾値をこえるか否かを決定するステップを含んでよい。
【００８８】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、一つの画素に対する画素データについて、当該画素に対する複数の色空間値を決定するステップと、当該画素に対する二次的な上記画素データについて、当該画素に対する複数の色空間値を決定するステップとを含み、上記画素の複数の副画素に与えられる複数の信号電圧を決定するステップは、当該複数の色空間値に基づいて当該複数の信号電圧を決定するステップをさらに含んでよい。
【００８９】
上述の画像データ処理方法は、上記画像における複数の画素の、グループについて、当該複数の画素に対する複数のメタマーを演算するステップと、上記複数のメタマーに対する第一視野角の範囲の第一部分において知覚可能な、演算された上記輝度変化に基づく上記複数のメタマーのうちの一つを選択するステップとを含み、上記複数の画素は、誤差閾値の範囲において、同一の平均輝度およびクロミナンスを有し、入力画像データとして、上記グループの各画素に対して同一の個別輝度を有してよい。
【００９０】
以上の画像データ処理方法（色空間値の決定を含む）は、画素のみに対する入力に基づく画素のそれぞれに対する出力電圧を決定する。一方、異なる方法があり、当該方法は、１をこえる数の画素からの入力を考慮し、かつ、個々の画素の輝度が、正確である（つまり、個々の画素は、二次データが欠落している入力画像データによって与えられるであろう輝度を有する）ことのみを必要とすることによる、輝度の再配分に対してよりおおきな範囲を許容する。個々の画素のクロミナンスは、画素の平均クロミナンスが正確であれば、自由に選ばれてよい。よって、例えば、画素のペアに対する、または、４画素のブロックに対する、メタマーを計算できるときに、個々の画素は、正しい輝度を有するように制限されるものの、画素のペアに対する、または、４画素のブロックに対する、平均クロミナンスにおいてのみ、当該クロミナンスは制限される（正しくなる）。
【００９１】
上述の画像データ処理方法は、次のステップにおいて処理される画素のペアに対するメタマーを選択するときに、画素のペアに対する選択された上記メタマーにおける任意の誤差を考慮するステップを含んでよい。ここで、「誤差」とは、選択されたメタマーに対応する信号電圧によって生成されるであろう輝度および／またはクロミナンスと、画素に対する入力データから単に得られるであろう信号電圧によって生成されるであろう輝度および／またはクロミナンスとの差を意味する。
【００９２】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、複数の仮想画素を指定するステップを含み、少なくとも一つの副画素は、２つの隣接する上記仮想画素の間で共有されてよい。
【００９３】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて副画素に与えられる電圧と、第二モードにおいて当該副画素に与えられる電圧との差は、Ｎ個のフレームごとに極性を変えてよい。例えば、Ｎは１であってよいし、または、Ｎは２であってよい。それぞれの状況は、１フレームごとに極性が反転する状況、または、２フレームごとに極性が反転する状況に対応する。
【００９４】
上述の画像データ処理方法は、上記第一モードにおいて、上記画像表示パネルの画素の複数の副画素に与えられる複数の信号電圧は、受け取られた画素データと、上記画素に対する二次データ値と、上記画素の位置を示すパラメータとから決定されてよい。
【００９５】
本発明の第二態様によれば、多原色表示パネル制御回路は、本発明の第一態様の画像データ処理方法を実行するように適用される。ここで、信号電圧を得るための画像データの処理は、表示パネルとは別の制御回路（例えば、図２に示されるＬＣＤ制御装置）によって実行され得る。そして、信号電圧は、制御回路から表示パネルへ送信される。
【００９６】
本発明の第三態様によれば、ディスプレイは、本発明の第二態様の多原色表示パネル制御回路と、多原色表示パネルとを備え、上記多原色表示パネル制御回路は、使用中に、変更された上記副画素の複数の色成分データ値を上記多原色表示パネルに出力するように適用される。
【００９７】
本発明の第四態様によれば、多原色表示パネルは、本発明の第一態様の画像データ処理方法を実行するように適用される。画像データ処理は、信号電圧を得るために、表示パネル内において実行される。そして、表示パネルは、画像データを受け取るとともに、必要とされる信号電圧を生成する。
【００９８】
本発明の第五態様によれば、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、プロセッサによって実行される命令を記録された記録媒体であって、上記プロセッサに、本発明の第一第二態様の画像データ処理方法を実行させる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明の実施形態は、多くの表示装置に対して適用可能である。ここで、当該表示装置は、４または４をこえる数の色の種類の副画素を備えるディスプレイである。また、利用者は、プライバシーが求めらるある種の公の状況において利用する、通常時には広視野を提供するディスプレイにおいて、プライバシー機能をオプション利用できる。このような装置の例には、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ；Personal Digital Assistant）、ラップトップコンピュータ、デスクトップモニタ、現金自動預け払い機（ＡＴＭ；Automatic Teller Machine）、および電子決済販売時点管理（ＥＰＯＳ；Electronic Point of Sale）装置が含まれる。また、このような装置は、ある種の観察者（例えば、運転手または重機の操縦者）にとっては、適切な画像（例えば、運転中の自動車における自動車内テレビジョンスクリーン）を適時に把握できるので、注意力が散漫になると危険な環境においても利用価値がある。
【符号の説明】
【０１００】
１  ＬＣＤ制御装置
２  多原色液晶パネル
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
５  非軸上の観察者
６  プライベートモードにおける主画像の視野角
７  入力主画像データ
８  入力副画像データ
【図１】
0005938467.tif 000003
【図２】
0005938467.tif 000004
【図３】
0005938467.tif 000005
【図４】
0005938467.tif 000006
【図５】
0005938467.tif 000007
【図６】
0005938467.tif 000008
【図７】
0005938467.tif 000009
【図８】
0005938467.tif 000010
【図９】
0005938467.tif 000011
【図１０】
0005938467.tif 000012
【図１１】
0005938467.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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