CN102549648B - 用于操作含有显示面板的显示设备的装置、显示设备、方法 - Google Patents

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Abstract

一种操作含有显示面板的显示设备的方法，包括接收分别表示主图像(S1)和侧图像(S2)的主和侧图像像素数据。对于多个像素组(S3)的每一个像素组，其中每一个像素组包括主图像像素数据的至少一个像素以及侧图像像素数据的至少一个空间对应的像素，使用像素组的像素数据作为输入执行预确定的映射(S4)。该映射保持已知的输入像素数据的输出像素数据，以产生基本不取决于所述组的侧图像像素数据的平均在轴辉度、以及基本不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度。从输出像素数据中确定用于驱动显示面板的信号(S5)。

Description

用于操作含有显示面板的显示设备的装置、显示设备、方法
技术领域
本发明涉及用于操作含有显示面板的显示设备(诸如可以隐私显示模式操作的有源矩阵显示设备)的装置、显示设备、方法、程序、存储介质以及查找表。 
背景技术
在可在公共和隐私显示模式之间转换的显示设备的第一、公开模式中，该设备一般表现为标准显示器。单个图像由该设备以尽可能宽的视角范围、以及最优亮度、图像对比度和分辨率显示给所有观察者。在第二、隐私模式下，主图像仅在缩减的视角范围内可辨，其通常集中在显示表面的法线上。从在这个缩减的角度范围之外注视显示器的观看者将察觉到遮挡主图像的第二、遮蔽图像、或劣化成呈现为难以理解的主图像。 
此概念可应用于其中用户可受益于对其正常广角显示器上的隐私功能的选择权的很多设备，以在期望隐私的特定公共场合下使用。这些设备的示例包括移动电话、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、台式监视器、自动取款机(ATM)、以及电子销售点(EPOS)装备。同样，这些设备在使能够在特定时刻看到特定图像(例如，当车子开动时车载电视屏幕中的图像)的特定观察者(例如，驾驶员或操作重型机械的那些人)分散注意力、并且因此是不安全的场合中可能是有益的。 
存在一些方法用于为自然广角范围显示器增加光控制装置： 
用于控制光的方向的一种这样的结构是“百叶窗式”膜。该膜包括类似于威尼斯百叶窗排列的交替的透明和不透明层。类似于威尼斯百叶窗，当光在近乎平行这些层的方向行进时其允许光通过，而当光在相对于层的平面较大角度地行进时其吸收光。这些层可垂直于膜的表面或位于某个其他角度。在 USRE27617(F.O.Olsen；3M 1973)、US4766023(S.-L.Lu，3M 1988)、以及US4764410(R.F.Grzywinski；3M 1988)中描述了生产这些膜的方法。 
存在其他方法用于使膜具有与百叶窗式膜类似的性质。这些在例如US05147716(P.A.Bellus；3M 1992)、以及US05528319(R.R.Austin；Photran公司1996)中有描述。 
可将百叶窗式膜置于显示面板的前面或透射显示器与其背光源之间从而限制可观看到该显示器的角度范围。换言之，这些膜使得显示器“隐私”。 
这些膜的主要限制在于它们要求机械操作，即，移除这膜，从而在公共和隐私观看模式之间改变显示器： 
在GB2413394(Sharp，2004)中，通过对显示面板添加一个或多个额外液晶层和起偏器而构建电子地可切换的隐私设备。通过用已知方式电切换液晶可改变这些额外元件的内在观看角度依赖。使用这个技术的设备包括Sharp Sh851i和Sh902i移动电话。 
上述方法的缺点在于它们需要对显示器添加额外的装置从而提供电切换观看角度范围的功能。这增加了成本、以及显示器的独特体积，这是非常不理想的，特别是在诸如移动电话和膝上型计算机之类的移动显示应用中。 
在US20070040780A1(Sharp，2005)和WO2009057417A1(Sharp，2007)中描述了通过在两个不同设置(两个都能对在轴观看者显示高质量图像)之间切换显示器的单个液晶层，从而控制LCD的观看角度性质的方法。这些设备不需要增加的显示器厚度而提供了可切换的隐私功能，不过需要复杂的像素电极设计和对标准显示器的其他制造修改。 
在WO 2009/069048中公开了没有增加的显示器硬件复杂性的具有隐私模式能力的显示器设备的示例。在US20090079674A1中提供了另一个这样的示例，该专利公开了显示器的隐私模式，其中不同级别的信号电压被施加至相邻像素以使这些像素的平均亮度根据显示器的伽马曲线随信号电压而变化，从而当在轴观看时显示所期望的图像，且其中当离轴观看时在特定电压范围内平均亮度处于不变级别，从而将图像的对比度改变至离轴视觉上不可辨别的程度。 
没有增加的显示器硬件复杂性的具有隐私模式能力的显示器设备的另一个示例是Sharp Sh702iS移动电话。这个使用了对显示于电话的LCD上的图像 数据的操纵，结合显示器中所使用的液晶模式中内在的角度数据-辉度性质，从而产生隐私模式，其中所显示的信息对于从偏离中心的位置观察显示器的观看者而言是不可辨别的。然而，在该隐私模式中显示给合法、在轴观看者的图像的质量被严重降低。 
在GB2428152A1(在2007年1月17日公开)和GB申请GB0804022.2(在2009年8月5日公开为GB2457106A)中给出了与用在Sh702iS电话上的方案相类似的方案，但是其以依赖于第二、遮蔽图像的方式操纵图像数据，且因此导致当显示经修改的图像时，遮蔽图像可被离轴观看者所感知。在上述出版物中所公开的方法使用了随很多液晶显示模式(诸如先进超视觉(ASV)(IDW’02 Digest，pp 203-206)或聚合物稳定定向(PSA)(SID’04 Digest，pp 1200-1203)中固有的观看角度而改变的辉度曲线的数据值的变化。 
显示在LC面板上的图像的数据值被以如下方式改变：当从显示器前部(在轴地)观看时，被施加在相邻像素的修改有效地抵偿，这样主图像被重新产生，不过当从倾斜角度(离轴地)观看时，取决于所施加的修改的程度，对于相邻像素的修改导致纯粹的辉度变化，所以可改变所感知到的图像。 
在GB2428152A1和GB2457106A中描述的方法中，用这样的方式计算图像数据修改：离轴观看者所观察到的平均辉度的改变取决于第二、侧图像。然而，本申请人注意到离轴观看者所观察到的一对经修改的像素的绝对辉度仍然部分地取决于主图像。因此，离轴观看者将通过所意在的侧图像感知到某种程度的主图像信息的“泄露”。理想的是解决这个问题。 
发明内容
根据本发明的第一个方面，提供了一种操作含有显示面板的显示设备的方法，所述方法包括接收表示主图像的主图像像素数据、以及表示侧图像的侧图像像素数据，且对于多个像素组中的每一个像素组处理如下，其中每一个像素组含有主图像像素数据的至少一个像素以及侧图像像素数据的至少一个空间对应的像素：使用所述像素组的所述像素数据作为输入执行预确定的映射，其中所述映射被设置为保持已知的所述输入像素数据的输出像素数据，以产生取决于所述组的所述主图像像素数据且基本不取决于所述组的侧图像像素数据的平均在轴 辉度、以及取决于所述组的所述侧图像像素数据且基本不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度；并从所述输出像素数据中确定被用于驱动所述显示面板的信号。 
根据本发明的第二个方面，提供了一种装置，该装置被配置为执行操作含有显示面板的显示设备的方法，所述方法包括接收表示主图像的主图像像素数据、以及表示侧图像的侧图像像素数据，且对于多个像素组中的每一个像素组处理如下，其中每一个像素组含有主图像像素数据的至少一个像素以及侧图像像素数据的至少一个空间对应的像素：使用所述像素组的所述像素数据作为输入执行预确定的映射，其中所述映射被设置为保持已知的所述输入像素数据的输出像素数据，从而产生取决于所述组的所述主图像像素数据且基本不取决于所述组的侧图像像素数据的平均在轴辉度、以及取决于所述组的所述侧图像像素数据且基本不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度；并从所述输出像素数据中确定被用于驱动所述显示面板的信号。 
根据本发明的第三个方面，提供了一种含有根据本发明的第二个方面的装置的显示设备。 
根据本发明的第四个方面，提供了一种用于创建与本发明的第一个方面相关的所提到的查找表的方法，所述方法包括用多个组的输入像素数据的每一组的输出像素数据来填充所述查找表，每一组输入像素数据包括至少一个主图像像素的像素数据和至少一个空间对应的侧图像像素的像素数据，所述输出像素数据被获知从而产生取决于所述组的所述主图像像素数据且基本不取决于所述组的侧图像像素数据的所述显示设备的平均在轴辉度、以及取决于所述组的所述侧图像像素数据且基本不取决于所述组的主图像像素数据的所述显示设备的平均离轴辉度。 
根据本发明的第五个方面，提供了一种由根据本发明的第四个方面的方法而创建的查找表。 
根据本发明的第六个方面，提供了一种用于控制执行根据本发明的第一个方面或第四个方面的方法的装置的程序、或者当该程序被装载至装置时，导致该装置成为根据本发明的第二个或第三个方面的装置或设备。 
本发明的上述和其它目的、特征以及优点在结合附图考虑本发明的以下详 细描述时将更容易理解。 
附图简述 
图1：是以前所考虑的用于在液晶显示器上产生多视图效果的输入-输出数据映射的图形表示。 
图2：是一对图，示出，(a)在轴和离轴数据值与辉度响应(如，伽马曲线)、以及(b)对于典型VAN型LCD的归一化的离轴与在轴辉度曲线。 
图3：是示出由图1中的映射类型提供的多个归一化的离轴与在轴辉度曲线的图。 
图4：是示出离轴对比率作为图3的曲线的在轴辉度的函数的图。 
图5：是示出在可用的离轴与在轴辉度值的包络线(envelope)中“零干扰区域”的存在的图，在该区域中可产生在轴和离轴辉度的任何组合。 
图6：是示出平均在轴辉度作为典型VAN型LCD的两个像素的各自数据值的函数的图。 
图7：是示出平均离轴辉度作为典型VAN型LCD的两个像素的各自数据值的函数的图。 
图8：是一组图，示出对于彩色LCD显示器的5比特红色(a)、6比特绿色(b)以及5比特红色(c)通道的在轴/离轴辉度空间中可用的点的所测得位置。 
图9：是示出一组目标点作为叠加在图8(c)中所示的空间区域上的栅格的交点的图。 
图10：示出用于找到如图9中所定义的每一个目标点的最近可用匹配的方法。 
图11：是示出图10的方法的结果的图，用线将所选择的点连接起来。 
图12：是示出目标值和从选择方法中获得的最近可用的值之间的所计算出的误差的图。 
图13：是一对图，示出所选择的零对比度区域，具有(a)较大的在轴辉度范围但较小的离轴辉度范围、以及(b)较大的离轴辉度范围但较小的在轴辉度范围。 
图14：是示出在可选择的零干扰区域的在轴对比度和离轴对比度上的可用的在轴/离轴辉度点的形状所施加的折衷的图。 
图15：是示出不再是零干扰的区域的图，因为引入了误差区域从而扩展可用的在轴辉度范围。 
图16：是示出在整个可用的在轴/离轴辉度空间所选择的多个对比度离轴辉度值的图，其没有一个是在整个在轴辉度范围可实现的，不过在本发明的一个实施例中从中选择最接近的。 
图17：是示出为四个相邻像素(而不是两个)的在轴和离轴辉度求平均来定义空间的显示器的在轴/离轴辉度空间中可用的点的所测得的位置的图。 
图18：是用于根据本发明的实施例的设备中的映射操作的扩展查找表的示例。 
图19：是示意图，图示如何用电路实现本发明的实施例的显示控制器的映射部分。 
图20：是示意图，图示如何用电路以另一方式实现本发明的实施例的显示控制器的映射部分。 
图21：是示意框图，示出根据本发明的实施例的显示设备的部件。 
图22：是示出根据本发明的实施例的方法的示意流程图。 
图23：是GB2457106A中所描述的显示器的示意图，且当以隐私模式操作时本发明的实施例基于该显示器。 
图24：是示出在可用空间中的离轴与在轴辉度点的图，可被选择为根据本发明的进一步实施例的方法的所获得的输出。 
图25：是示出在可用空间中的离轴与在轴辉度点的图，可被选择为根据本发明的又一个实施例的方法的所获得的输出。 
图26：是示出在可用空间中的离轴与在轴辉度点的图，可被选择为根据本发明的又一个实施例的方法的所获得的输出。 
图27：用于示出问题，其中交替帧中的不同数据值所驱动的单个像素所产生的平均辉度不同于在静态模式中驱动的两个相同数据值所产生的平均辉度。 
实施例的描述 
本发明的实施例提供了为具有GB2457106A中描绘的隐私功能类型的液晶显示器计算图像数据修改的手段。 
在公共模式中，显示器可以与标准LCD基本没有变化的方式来操作，其中对于所显示的视频的每一个帧，将构成单个图像的数据提供给显示控制器，然后显示控制器输出一系列信号电压和时序信号给显示器的有源矩阵阵列，且这些电压重定向每一个像素中的液晶引导器，以使所需要的光量由每一个像素透射通过显示偏振片来使图像被显示。 
在隐私模式中，显示控制器输出信号电压，其取决于两个输入图像，用于由合法观看者在轴观察的主图像，以及用于由不在显示器前方的(离轴)观看者观察的侧图像。显示控制器仍然如公共模式一样输出同样的信号电压信息量(显示器中每一个像素的电压)；然而这些输出电压现在取决于两个(而不是一个)的输入图像的数据值。 
本发明的实施例提供了一种计算输出信号电压的装置，以使在轴观看者仍然感知到主图像，而同时由于显示器离轴与在轴不同的辉度响应的数据值，离轴观看者看到侧图像。计算信号电压，以使相邻像素的平均离轴辉度基本上无关于同样像素的平均在轴辉度，至少对于一个或多个有限范围的平均在轴和离轴辉度。 
本发明的一个实施例提供了，具有从标准显示器修改而来的显示控制器的LCD显示器，从而允许其在公共模式中输出取决于一个图像的信号电压，而在隐私模式中输出取决于两个图像的信号电压。还构成输出信号电压与两个输入图像之间的特定关系，这导致主图像以尽可能接近在公共模式中显示的主图像的质量而被在轴观看者观察到，且同时侧图像在基本不取决于在主图像数据值上对离轴观看者的相邻像素对的平均辉度的情况下由离轴观看者观察到。 
本发明的实施例接近地基于GB2457106A中所述的显示设备。GB2457106A的显示设备在此处不详细描述，相反，GB2457106A的全部内容被认为结合在此。本发明的实施例与GB2457106A的公开之间的任何差异将在下文指出。 
图23示出如GB2457106A中所描述的显示设备，且本发明的实施例基于该显示设备。提供一种显示设备，其包括用于用空间光调制显示图像的液晶显 示面板2。当该设备以隐私模式操作时，在每一帧周期中两个图像数据组被输入至显示控制器1中：主图像数据7构成主图像，且侧图像数据8构成侧图像。然后显示控制器1对于LC面板中的每一个像素输出一组信号数据电压、一个数据电压。显示控制器1利用扩展的查找表(LUT)，且构成组合图像的LC面板中每一个像素的输出信号数据电压依赖于主7和侧8图像两者中相应像素的数据值(根据图像中的空间位置)。每一个像素的输出数据电压还可依赖于由显示器中像素的空间位置确定的第三、空间依赖参数。来自显示控制器1的信号电压导致LC面板2显示组合图像至宽锥形5角度。主观看者3所观察到的图像是可辨别的主图像，具有主图像质量的最小的劣化。然而，由于离轴观看者4的LC面板的不同伽马曲线特性，这些离轴观察者最显著地感知到侧图像，这使得主图像不明显和/或劣化，从而将主图像信息固定在位于以显示器法线为中心的受限锥形9角度中的观看者们。 
在GB2457106A中，输入和输出图像数据值之间的关系如下确定： 
在第一步骤中，主和从属图像均具有它们的被转换为等效辉度值的像素数据值，MLum(x，y，c)＝Min(x，y，c)γ、SLum(x，y，c)＝Sin(x，y，c)γ，其中Min和Sin被归一化从而具有零和一之间的值，且γ是将数据值相关于显示器辉度的指数，已知为显示伽马且一般具有2.2的值。 
在第二步骤中，然后主图像的这些辉度值被压缩β因子并由偏置因子 提升： 侧图像中的每一个像素辉度值被缩放等于被压缩的主图像的相应像素的辉度值和范围的边缘(0或1中更接近的一个)之间的差异的因子。可从该值与范围中心之间的差异的均方根为任何辉度值获得这个差异。因此侧图像辉度值被缩放为  S cmp ( x , y , c ) = S Lum ( x , y , c ) · ( 0.5 - ( M cmp ( x , y , c ) - 0.5 ) 2 ) . 可为侧数据值的经转换的等效亮度值而指定大于零的最小值。 
在上述中， 等于|Mcmp(x，y，c)-0.5|它是Mcmp(x，y，c)减去0.5之后的绝对值。 
在第三步骤中，现在将经压缩的主和侧图像组合，通过在子像素级别上形成图案的辉度的加/减，例如使用之前所提到的空间地变化的参数。将彩色子像素分组成多个对，每个对中的一个像素的输出辉度等于该像素处所压缩的主和 侧图像辉度之和、而另一像素的输出辉度等于所压缩的主图像辉度减去所压缩的侧图像辉度。因此，对于SLum的最大值，总是将一对中的一个修改为归一化范围的最大值或最小值(较近的那个)，而一对中的另一个被修改至相反方向。对于Min的特定值，这样的分离(split)的量由SLum的值所确定。 
由于在每一个白色像素中有三个彩色子像素，所以为了维持输出图像的总体色彩平衡，每个白色像素交替输出图像中辉度相加的彩色子像素以及辉度相减的彩色子像素。这在x和y方向都作出。发现这导致输出图像的最优质量，如在轴观看者所感知到的。在这个方法的组合模式中的重复单元因此是白色像素的2x2块，其每一个彩色子像素具有辉度如下： 
C(x，y，R)＝Mcmp(x，y，R)+Scmp(x，y，R)， 
C(x，y，G)＝Mcmp(x，y，G)-Scmp(x，y，G) 
C(x，y，B)＝Mcmp(x，y，B)+Scmp(x，y，B) 
C(x+1，y，R)＝Mcmp(x+1，y，R)-Scmp(x+1，y，R) 
C(x+1，y，G)＝Mcmp(x+1，y，G)+Scmp(x+1，y，G) 
C(x+1，y，B)＝Mcmp(x+1，y，B)-Scmp(x+1，y，B) 
C(x，y+1，R)＝Mcmp(x，y+1，R)-Scmp(x，y+1，R) 
C(x，y+1，G)＝Mcmp(x，y+1，G)+Scmp(x，y+1，G) 
C(x，y+1，B)＝Mcmp(x，y+1，B)-Scmp(x，y+1，B) 
C(x+1，y+1，R)＝Mcmp(x+1，y+1，R)+Scmp(x+1，y+1，R) 
C(x+1，y+1，G)＝Mcmp(x+1，y+1，G)-Scmp(x+1，y+1，G) 
C(x+1，y+1，B)＝Mcmp(x+1，y+1，B)+Scmp(x+1，y+1，B) 
通过应用伽马幂运算的逆运算可找到组合图像的等效图像数据级别 
Cdata(x，y，c)＝c(x，y，c)1/γ。 
然后显示控制电子元件的扩展的LUT中的输出电压将等于公共模式关闭的LUT条目中对应于该等效数据级别的电压。 
基于GB2457106A的PCT/JP2008/068324(在2009年9月11日被公开为WO 2009/110128)，也公开了获得准确彩色侧图像效果的方法，其中具有每色彩2比特(总共6比特)深度的侧图像被输入至控制电子元件，且四对输出值被包括在每个主图像数据值的扩展的LUT中，这些输出值对根据如下方法而被计算： 
C(x，y，c)＝Mcmp(x，y，c)±1×Scmp max(x，y，c)，对于Sin＝0 
C(x，y，c)＝Mcmp(x，y，c)±0.98×Scmp max(x，y，c)，对于Sin＝1 
C(x，y，c)＝Mcmp(x，y，c)±0.85×Scmp max(x，y，c)，对于Sin＝2 
C(x，y，c)＝Mcmp(x，y，c)±0，对于Sin＝3 
其中“Scmp max”是最大可用的经压缩的侧图像值，如之前所计算的，即，对于Scmp max＝|Mcmp(x，y，c)-0.5|。用这个方法所计算的值的图形化表示在图1中示出。 
图2(a)示出对于MVA或ASV类型显示器的在轴和以50°观看斜度离轴时的一般数据值与辉度响应(伽马曲线)。 
如果这些数据被归一化并相对于归一化的在轴辉度而被描绘，结果被图示在图2(b)中。当将上述方法应用于具有这个特性的显示器时，所导致的离轴辉度是每一个侧图像值的在轴辉度的函数，被图示于图3中。注意，图3中图示出可用的在轴辉度值的全部范围，就像没有主图像压缩而可达到的  ( β = 1 , ∂ = 0 ) .
之前所考虑的计算方法具有四个可能的侧图像值：Sin＝0，1，2和3。如图3中可见，当Sin＝0时，对每一个主图像数据值使用最大分离，导致在在轴辉度范围上最低的整体离轴辉度。当Sin＝3时，不使用分离，导致在在轴辉度范围上最高的整体离轴辉度。已经发现，分别对于中间范围的侧图像值Sin＝1和2时的对Mcmp数据的0.98和0.85倍的最大可用变化的建议值，可对于不同输入侧图像值产生离轴辉度的大致均匀的增量。这意味着，在整个在轴辉度范围上，不同的侧图像状态相对于彼此保持良好的比例度。这在图4中进一步示出，图4示出在50°观看斜度的不同侧图像状态的相对辉度作为以上述方式操作的ASV类型LCD上测得的在轴辉度的函数。换言之，图4示出在全部在轴辉度上，来自图3的对于Sin＝3，2以及1的离轴辉度曲线，除以来自图3的对于Sin＝0的离轴辉度曲线，即，不同侧图像状态的对比率。显示出对于大部分的在轴辉度范围，Sin＝1的区域将比Sin＝0的区域亮约1.3倍，且Sin＝2的区域将比Sin＝0的区域亮约1.5倍，且Sin＝3的区域将尽可能亮(比Sin＝0的区域亮达1.8倍)。 
这个以前考虑的方法具有的缺点在于，尽管对于任何给定主像素输入值，不同侧图像状态在最大和最小可用离轴辉度值之间被均匀地增加，但是当主图像值变化时，离轴辉度也变化，即使侧图像值维持不变。这通过考虑图3的Sin＝0到3轨迹中任一个可明显看出：从左到右沿线移动是由主图像数据值中的 增加所导致的(由于侧图像数据值的影响，来增加/降低相邻像素的辉度，被设计为在平均上抵偿)。然而，明显的是当主图像值增加时，即使当侧图像值保持不变离轴辉度显著变化(即，沿着这些轨迹之一移动)。 
主图像数据值的对于离轴辉度的这个残余影响导致主图像信息通过所意在的侧图像“泄露”(此处被称为“干扰”)。期望的是消除或至少减少这个类型的干扰。 
在本发明的优选实施例中，通过将主和侧图像压缩至位于可能具有一对具有任何平均离轴辉度和任何平均在轴辉度的相邻像素的辉度范围内，将这个干扰至少消除到某种程度。 
具有任何给定平均在轴辉度的一对像素的平均离轴辉度的范围以其中各个像素的在轴辉度相同的状态和其中各个像素的在轴辉度最大地不同的状态为界，即，用上述方法计算出的侧图像＝3和侧图像＝0的输出值。藉此用图3的Sin＝0和Sin＝3轨迹给出可用的平均离轴辉度的包络线。Sin＝0和Sin＝3轨迹定义了可能的在轴和离轴值的对的包络线。 
如图5中所示，适配于包络线中的具有不变的在轴和离轴以及侧图像辉度的边缘的任何区域(即，具有水平和垂直边缘的长方形)含有在轴和离轴辉度组合(其可通过将由一对相邻像素产生的独立的在轴和离轴辉度值进行平均而获得)。在由这样的区域所界定的范围内可用的在轴和离轴辉度值的强度是足够的之处，可选择一对相邻像素的独立数据值(或者通过使用空间地变化的空间参数选择的对于单个像素可用的一对选择)从而可同时在该范围内基本产生任何平均离轴辉度值和任何平均在轴辉度值。 
这通过以下操作实现：对每一个平均在轴辉度级别选择合适量的分离(从0xScmp max到1xScmp max)从而维持基本平坦的平均离轴级别，至少在上述包络线的限制内的可能之处。这样做时，可能使主图像和侧图像独立于彼此而显示，且因此具有基本为零的干扰。现在描述根据本发明的实施例实现这个的方法。 
如同以前考虑的方法，实现本发明的显示设备执行从主图像像素数据和侧图像素数据到信号电压(或者到然后被用于确定信号电压的进一步数据值)的映射。因此，图23的装置仍应用于本发明的实施例；只是映射(其可采用LUT 的形式)不同于之前的方法，从而减少干扰的影响。 
在确定在本发明的实施例中使用的合适映射的一个方法中，对于每一个色彩分量独立地，不仅在在轴且在侧图像意在具有零干扰地被观看的离轴观看角度上，测量LCD的数据值与辉度响应(伽马曲线)。可独立地测量来自每一个色彩的每个可用输入数据级别的辉度，或者可在输入数据的定量间隔处测量辉度，且中间点的辉度内插。然后归一化辉度值，且从对于两个像素上的独立数据值的每个可用组合的这些结果而计算出源自两个像素的平均辉度。 
图6(归一化的在轴辉度)和图7(归一化的离轴辉度)中示出从ASV类型LCD面板的测得的在轴和离轴辉度计算出的单个色彩通道上像素值的所有组合的这些平均辉度的曲线。对于具有每色彩6比特的比特深度的显示器，这导致独立像素值的2080个组合。 
然后可为所有这些点而描绘归一化的离轴辉度与归一化的在轴辉度。图8(a)到(c)(分别针对红色、绿色和蓝色通道)中示出为对于红色和蓝色通道有5比特色彩深度、对于绿色通道有6比特色彩深度的ASV类型显示器测得的可用点。可见，一对像素的可用平均在轴和离轴辉度值的范围填充了图3的Sin＝0和Sin＝3轨迹之间可用值的包络线。 
一旦这些可用在轴与离轴辉度点已经被确定，可在可用点的区域中定义矩形的零干扰区域，且可在该零干扰区域中定义相交的垂直线(具有期望的在轴辉度值)以及水平线(具有期望的离轴辉度值)的栅格，如图9中针对蓝色通道所示的那样。 
然后这个栅格的每一个交点是目标离轴/在轴辉度点，且可选择与每一个目标点最邻近的实际可用离轴/在轴辉度点。基于图6和图7表示的分析，然后将平均产生所选择的在轴和离轴辉度值的独立的像素数据值标记出来并存储在LUT中，该LUT被用于执行从输入像素值到信号电压的映射。 
在图10中示出与每一个目标点最邻近的实际可用离轴/在轴辉度点的这个选择，且可用程序执行这个选择，所述程序分析可用点并选择与每一个目标点具有最小组合辉度误差ΔY的一个。在选择最邻近可用点时，可对在轴和离轴辉度误差施加不同权重，取决于在一个特定观看方向中其被认为相比另一个对于最小化图像干扰更为重要。 
图11示出对于LCD的5比特灰度深度的蓝色通道，根据图9的目标栅格用这样的程序选择的所选择的在轴/离轴辉度点。如可见，对于诸如这个的相对较低比特深度的显示器，不可能在没有特定误差发生的情况下选择值，且在图12中对于每一个侧图像值而描绘这个误差的在轴辉度分量。用于示出在这个例子中的方法的程序标识了通过使像素对中的一个像素的数据值增加一而产生的所定义的在轴辉度范围(0.25-0.5)的给定误差内的每个在轴辉度级别从而定义图9的栅格的垂直线的数量和位置，然后为由目标离轴辉度范围的底边缘所定义的水平线上的这些增量的每一个选择最邻近的可用点，并将这个定义为目标在轴辉度值。通过定义，因此Sin＝0点具有误差为零的在轴辉度。 
为了对主和侧观看者获得所意在的图像的最优重现，图12中所示的误差值应该被最小化，且这可通过对目标离轴辉度级别的精细调节来符合很多可用点位于其邻近的离轴辉度级别而完成。对于更高比特深度的显示器，离轴/在轴辉度空间中的可用点的密度更大，所以对于目标级别的精细调节是较少有必要的。 
如上所述，图23的装置应用于本发明的实施例，其中显示控制器1被用于执行从主图像数据7和侧图像数据8到信号电压的预确定的映射，从而消除或至少减少离轴辉度对于主图像数据7的依赖度。 
当主图像数据7和侧图像数据8被输入至显示控制器时，由实现本发明的显示设备执行的一般步骤在GB2457106A中被描述；实际的映射是不同的。使用主图像数据7和侧图像数据8作为LUT的索引，结合空间“标志”参数(其确定显示器中的那个像素是使其输出更亮的像素还是更暗的像素)，从而从LUT中检索出输出数据值。这样的LUT被示意地图示在图18中(与GB2457106A的图4一样；因为所图示的LUT实质上是示意性的，且没有展示任何特定映射，所以同样可应用于本发明)。图19和20示出显示控制器1中的查找电路的可能实现(这两个附图分别与GB2457106A的图6和7相同；重申，这些附图可应用于本发明，因为它们示出合适的查找电路，而没有指定查找表本身中的具体细节，即，没有指定实际的映射)。 
以所述方式对于所述设备的操作所需要的扩展的查找表的格式如图18中所示。如可见，对于主图像像素数据值、侧图像像素数据值、隐私模式打开/ 关闭、以及空间标记参数的所有组合提供了输出电压。没有示出查找表的全部，因为主图像一般具有8比特数据，所以有256个可能的值，对于每一个又具有上述参数的五个可能的组合(如果隐私模式关闭，则没有必要提及侧图像和空间标志参数值)。应该注意的是，实施例并不限于1比特数据的侧图像，且该设备可适应任何色彩比特深度的主图像和侧图像；增加色彩比特深度将仅仅需要增加所需要的存储量。 
图19中示出示例电路图，其示出如何在显示控制器电子器件中实现图18的扩展LUT提供的增加的功能。图19示出映射电路，具有用于接收主图像数据值和从属数据值(侧图像数据值和空间标志参数值)的相应输入、用于查找取决于输入数据值的所存储的值的电路(LUT)、以及用于输出所存储的值(R电压、G电压、B电压)的输出，图像元素的信号电压取决于输出值确定(在图19中，信号电压等于输出值，尽管不需要这样)。电路示出单个白色像素(具有红色、绿色和蓝色子像素)的控制电子器件。应该注意的是，尽管这个图假设了单色的侧图像数据，且因此至R、G和B子像素的输入值是相同的，但并不必要是这样的情况。还有，从图19中可见，通过来自空间参数控制器至每一个子像素LUT的输出来完成在这些示例中根据空间参数来将像素分组。这允许空间分组的动态重新配置，这对于后续时间帧中翻转分组的极性、或者对于不同应用改变图像中分组的空间配置都是有利的。对于如下情况也是如此，如果图像中空间分组的模式需要被修改，仅需要单个空间参数输出且可通过在至每一个子像素的LUT的空间参数数据线的输入处的反相器的存在或不存在而将分组选择硬件接线到控制电子器件。 
图20示出设备的经修改的控制电子器件的可能实现的进一步示例。这个配置是图19中的更一般电路的简化等效，对应于这样的特殊情况，其中当侧图像数据值为0时，在公共模式和在隐私模式中输入数据到输出数据的映射是相同的。因此公共模式图像等效于具有统一侧图像数据值0像素的隐私模式图像，且移除了对独立的隐私模式开/关输入的需要。 
图19和图20中示出的示例都包括用于从与图像元素相关的空间信息确定空间标志参数值，其中在这些示例中，空间信息包括与图像元素相关的水平和垂直图像坐标，分别用水平和垂直信号H和V表示。图19和20中所示的DCLK 信号是时序信号。 
再次应该注意的是，尽管图18到20分别是基于GB2457106A的图4、6和7，但是GB2457106A的LUT中所包括的实际映射却与本实施例中的映射不同。 
在本示例中，其中主图像具有在0到255范围内的数据值，且侧图像具有在0到3范围内的数据值，LUT具有256x4x2条目(对于主图像值和侧图像值的每个组合，有两个可能的输出、一个较亮一个较暗)，为显示器的每一个像素选择其中的一个。当然，这可能改变，如果主和侧图像各自具有每色彩8比特和2比特以外的比特深度，或者在达到LUT之前执行了数据的某些形式的预先缩放(见下文)。 
来自LUT的输出可能是相同的数据值，然后其被输入到通用于任何LCD的标准显示控制器，藉此将数字数据值转换为将引导至显示器中的相关像素的模拟信号电压。可将这些功能组合，其中LUT组合两个步骤并直接输出信号电压。如GB2457106A中，在本实施例中像素在一个时刻对一个操作而不是成对操作，且因此应该注意到当两个相邻像素具有显著不同的主图像数据值时将发生有缺点的空间平均。然而，还可能成对操作从而消除这个缺点，尽管这样的方法可能有更高的计算要求和/或需要更多存储器。成对操作的一个这样的可能性是将两个像素的主图像数据值和侧图像像素值输入到数据修改计算过程。然后可以通常方式产生每一个像素的输出数据值，然后与彼此和输入数据值相比较。以此方式，施加给每一个像素的辉度修改的程度可被确定，且如果由于具有显著不同的主图像数据值的成对像素或者任何其他原因而存在不平衡，可将施加给两个像素的辉度修改的大小限制在两个所意在的修改中较小的那个。另一个这样的可能性是采用对应于所考虑的两个像素的主图像数据值的组合的平均辉度值，并将对应于这个平均辉度的数据值输入两个像素的现有LUT中。这可确保所得的输出数据值/信号电压将产生相同的平均辉度但降低了显示器的有效分辨率。这个分辨率损失可通过不具有空间标志参数来减轻，且因此将两个输出值中哪一个施加给两个输入像素(根据像素位置空间地固定)的每一个的选择通过两个输入像素的相对数据值而被确定。如果导致像素的数据值增加的空间标志参数总是被施加给输入至修改过程的一对像素中具有两个中较 高数据值的那个像素，以及反之亦然，这可确保输出图像在局部比例上更接近输入图像。 
为了示出实现本发明的显示设备的操作，考虑通过显示控制器1所用的映射，其基于上述参考图9和11描述的计算方法，其中有11个可用在轴值，以及4个可用离轴值。 
假设，图23的主图像数据7具有256个级别，从0到255，且侧图像数据8具有4个级别，从0到3。一个可能性是首先根据数据压缩主图像和侧图像至很多级别，这对于每一个图像都是可用的。在输入至LUT之前，因此，主图像被压缩至具有从0到10的值，且侧图像具有从0到3的值。因此，在这个示例中，不需要侧图像的压缩，但需要主图像的压缩。如何将主图像和侧图像(两者可能一开始都有从0到255的数据值)压缩至这个比特深度在本发明的上下文中并不重要，不过需要考虑显示器伽马曲线来完成这个(即，可根据辉度压缩)。 
然后可将这些新的相对数据值直接输入LUT。在本示例中，LUT仅具有十一个主图像值和四个侧图像值可用，因为这被认为是基于在图11的图中的“零干扰盒”中可用点的密度而具有的可感知的数量的值。从图8(b)中可见，绿色通道具有较大的比特深度，所以在这个情况下可指定更多可用值。 
除了在将数据输入LUT之前执行单独的压缩步骤，压缩可有效地作为查找的一部分而被执行。在该替换示例中，LUT可对从0到255的主图像数据值和从0到3的侧图像像素值的所有组合保持输出值，例如某些条目重复。 
在上述情况的任一个中，LUT可返回新的数据值、或者信号电压，如所述。如上，映射保持(或能确定)一对数据值，这些值是当这些值被取平均时可提供所期望的在轴和离轴辉度的那些值。为所操作的独立像素返回该对中的哪一个独立数据值依赖于也被输入至LUT的空间“标志”参数，其例如指定当前像素是偶数的还是奇数的，即，是使其值更大还是更小的像素。 
由根据本发明的实施例的显示控制器1执行的方法被总结在图22的流程图中。在步骤S1中，显示控制器1接收表示主图像的主图像像素数据7、并接收表示侧图像的侧图像像素数据8。对于多个像素组中的每一个像素组(其中每一个像素组包括主图像像素数据的至少一个像素以及侧图像像素数据的至 少一个空间对应的像素)，执行从步骤S3到S5的循环。每一个像素组可包括单个主图像像素和单个空间对应的侧图像像素。在步骤S3中，考虑多个组的下一个像素组，如果有的话。在步骤S4中，由显示控制器1使用所考虑的像素组的像素数据作为输入执行预确定的映射。配置该映射来保持、或者至少能确定，预先已知的输入像素数据的输出像素数据，从而产生取决于所述组的所述主图像像素数据且基本不取决于所述组的侧图像像素数据的平均在轴辉度、以及取决于所述组的所述侧图像像素数据且基本不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度。可使用预先用数据填充的查找表来执行映射。在步骤S5中，从输出像素数据中确定为该组的主图像像素施加给面板的信号电压。要注意的是，每一个像素可以是含有多个色彩分量子像素的复合像素，且可依次将该方法施加给色彩分量子像素中的每一个。 
如上所述，输出像素数据可直接表示要施加给面板的信号电压(即，用于驱动显示面板的信号)，或者可执行进一步映射来从输出像素数据中导出信号电压。这在图21的示意框图中表示出，其示出图23的信号控制器1可具有两个映射部分M1和M2。第一映射部分M1执行本发明的实施例的映射特性，如上所说明的，该映射保持预先已知的输出像素数据，以产生取决于所述组的所述侧图像像素数据且基本不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度。如图21中的实线所示，其中输出像素数据直接表示将施加给面板1的信号电压，可将输出像素数据(信号电压)直接传输给面板2。可选地，如图21中用虚线所示，显示设备可包括第二映射部分M2，其被配置为当显示设备在纯粹依赖主图像数据7的公共模式中操作时，将主图像数据7映射为信号电压。当根据实现本发明的方法的隐私模式中操作时，可将来自第一映射部分M1的输出像素数据发送给第二映射部分M2，用于映射为将要施加给显示面板的信号电压。 
可根据主图像和侧图像中可用对比度的相对重要性而选择零干扰区域的尺寸和形状。由于可用在轴/离轴辉度包络线的形状，在主图像和侧图像的对比度之间有折衷。图13示出为高在轴(主图像)对比度(a)和高离轴(侧图像)对比度(b)而选择的两个可能的零对比度区域。可用在轴/离轴辉度包络线的形状确定对比度平衡的本质，且这在图14中示出。 
为了改进主图像和/或侧图像的可用对比度，以一些干扰为代价，寻求在轴 与离轴辉度值的区域可被扩展到可用包络线外，如图15中所示。在这个情况下，仍然如上所述为每一个目标点寻找最邻近的在轴/离轴辉度匹配，不过现在落在可用包络线(在附图上所示的“误差区域”中)之外的目标点将产生较大误差且将导致这些点被非预期的观看者所看到。然而这是可接受的，为了提供所引起的图像对比度增加。 
作为图15中所示的可选实施例的扩展，如图16所示，为在轴辉度值的全部范围选择来自于可用离轴与在轴辉度点群中的那些点，其以规则的离轴辉度阶对应于一组不变的离轴辉度值中的一个。藉此，并不是限制主图像和侧图像具有仅在受限范围内的辉度值的像素以允许零干扰，可以增加的干扰为代价(干扰是不可避免的)使用主图像和侧图像的增加的辉度范围。然而，对于发生彼此补足并产生组合的目标离轴/在轴辉度值(其大部分位于包络线中)的主图像和侧图像，可以相比优选实施例的高度压缩零干扰的方法高得多的主图像和侧图像对比度获得可接受的整体干扰。 
对于给定量的干扰为了将主图像和侧图像对比度保持为最大可能的程度，不是总是将压缩量应用于所要求的每一个图像从而确保任何目标在轴和离轴将落在零干扰盒中，如图5中所示，而是可在映射步骤之前执行主图像和侧图像分析处理步骤，其中估计主图像和侧图像之间的相关度、以及确定确保两个图像能以可接受的低干扰被再现给所意在的观看者所需的最小压缩量。然后在这两个图像被输入给LUT之前，可将这个最优压缩应用于两个输入图像。在共同待审的GB专利申请0916247.0中描述了这样的压缩参数确定适合手段，结合对于主图像和侧图像内容的分析来估计它们之间相关程度。 
作为优选实施例的方法和图15中示出的可选实施例之间的折衷，不是确保在根据上述过程的修改之后像素组的平均离轴辉度无关于输入主图像数据值，或者至少使其与主图像数据值之间的依赖性最小化，而是可选择所获得的平均离轴辉度为具有某个主图像值依赖性。可用考虑可用离轴与在轴辉度空间的形状的方式完成此，同时保持关键主图像值的离轴辉度尽可能接近，从而改进不同侧图像级别之间的离轴辉度对比度。 
这个方法图示于图24中，其示出被修改为导致离轴辉度跟随可用点的组到一定程度的像素组的平均离轴与在轴辉度点，从而增加对于具有相同输入主 图像值和不同侧图像值的区域可产生的离轴辉度的差异。可从这个曲线中看出，尽管图示的四个侧图像级别的平均离轴辉度不再不依赖于主图像值，但是具有最大、最小和一个中间级别值的主图像输入的离轴辉度是全部相同的。这确保了对于诸如黑白文本和图像之类的主图像内容(对于这些隐私功能可能是最重要的)仍然将隐私效果最大化，同时仍然允许侧图像对比度的一些增加，以其他主图像内容的绝对隐私强度为代价。 
在进一步的实施例中，为了减少对在映射过程中所用的LUT的存储器要求，可使用限制具有零干扰区域的足够不同的在轴辉度点的数量的事实来减少所存储的LUT值中的冗余。如前所述，为了减少256个主图像值、4个侧图像值、以及两个空间参数值的输出数据对，LUT具有256x4x2个条目，且主图像的压缩可被有效地结合在LUT中。由于这个内置压缩产生相邻主图像输入值的输出值(其有效地产生同样的在轴辉度)，可使这些冗余条目产生不同的离轴辉度级别，在没有额外存储器要求的情况下有效地扩展侧图像比特深度。 
这个方法图示于图25中，其示出根据这个方法修改的像素组的平均离轴与在轴辉度点。可见，为四个侧图像级别的每一个所产生的平均离轴辉度在具有交替主图像输入值的两组值之间交替。以此方式，所引起的离轴辉度也不再独立于输入主图像数据，而是对于奇数主图像数据值具有一个值、且对于偶数主图像数据值具有第二值。没有扩展LUT要求，而有效地加倍了可用侧图像级别的数量，以不同主图像值的数量减半为代价。如所述，这不可改变主图像的可见显示，由于已经存在的压缩要求。 
在图26中示出这个方法的进一步简化版本的所引起的离轴与在轴辉度。在这个方法中，仅使用了一个128x2字节的LUT，且在被输入LUT之前通过将8比特主图像数据中的三个最低有效比特替换为侧图像数据的两个比特来预先组合主图像和侧图像。如从附图中可以看到的，所获得的7比特输入至LUT，具有平均输出辉度，其中主和侧图像辉度不再独立于彼此，输出值近似于每个第四输入值的离轴辉度。这个方法允许主图像数据的压缩、并以非常计算直接方式来与侧图像数据组合，且最小化了所存储的LUT值中的冗余。这个方法还可被用于具有不同于此处所说明的比特深度的主图像和侧图像比特深度(例如，6比特主图像和2比特侧图像导致标准的8比特输入值)。 
可理解的是，可使用多于两个单独像素的在轴和离轴辉度值来提供整体在轴和离轴平均辉度点。这允许可用点的包络线的区域被扩展，如图17中所示，对于使用四个像素的组来提供整体平均辉度的情况。在使用增加数量的像素来提供整体平均在轴和离轴辉度的情况下，映射可仍然具有被修改的像素或像素组的主图像和侧图像数据值、还有空间“标志”参数作为输入，其现在可具有与发生平均的组中具有的像素一样多的值。对于主和侧图像数据值的每一个组合的输出数据值或信号电压的数量也可相应地被增加。发生平均的组中的每一个像素可被分配不同的空间标志参数的值，取决于其在显示器中的位置，这样如同之前的实施例，假设主和侧图像数据值在组的区域上不变，在每一组中产生全部四个输出值以及所期望的平均在轴和离轴辉度结果。 
可见，除非显示器具有眼睛不能轻易分辨在这样扩展的组中的个别像素或像素的子组的足够高的本征分辨率，且一般图像内容不会随着扩展组的区域显著改变，负责确保可靠地平均将成为问题。这影响可通过以下操作减轻：选择组中空间参数值的模式来最小化个别像素或像素子组的可见性，以与选择空间参数值的模式为之前所描述的实施例中的棋盘格同样的方式。还可通过应用主图像预先过滤步骤(如GB0819179.3中所述)、或者使用如之前所建议的一起处理整个像素组的方法来减轻。 
有效分辨率损失影响还可通过使交替帧中的空间“标志”参数的值发生交替来减轻。以此方式，在处理LUT中的两个输出值所产生的平均辉度可在两个帧周期上在单个像素中实现，而不是在单个帧周期上在两个相邻像素上实现。如果显示器可被充分快地驱动，且具有足够快的响应时间来起作用于在交替帧中改变的数据，那么观察者眼睛将感知到在两个帧上每一个像素所产生的平均辉度，且不会发生明显的分辨率损失或显示抖动。 
上述方法的一个问题在于，在交替帧中的不同数据值所驱动的单个像素所产生的平均辉度可能不同于在静态模式中驱动的两个相同数据值所产生的平均辉度。这个问题图示于图27中，其示出如果从A变化至B的数据的显示器的光学响应速度不同于反向变化的响应，那么在两个帧上的平均将会被歪斜。为了预先计算考虑了这个可能矛盾的LUT，可执行全部可能切换组合的平均在轴和离轴辉度的一系列测量，或者所有这些组合的子组进行随后的2D内插， 且从以上述方式获得的可用点组中选择每一个输入数据组合的输出数据值。在共同待审的WO2010071221A1(在2010年6月24日公开)中描述了用于改进的广角显示器中遵循不同显示器响应时间的LUT计算的方法，不过也可用于这个情况。 
将理解的是，尽管常规的是提供能在公共和隐私模式中操作且在两个模式之间可切换的显示设备，但是本发明还可应用于仅在隐私模式能操作的显示设备。 
将理解的是，通过在设备或装置上操作的程序可控制上述组件中的一个或多个的操作。可将这样的操作程序存储在计算机可读介质上，或者，例如，被实现为诸如从因特网站点提供的可下载的数据信号之类的信号。所附权利要求被解释为覆盖操作程序本身、或者被解释为载体上的记录、或者被解释为信号、或者其他形式。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中所述像素组包括单个主图像像素和单个空间对应的侧图像像素，且其中通过所述映射保持的所述输出像素数据包括一对输出像素数据值，其中所述一对中的一个被选择作为在信号确定步骤中所使用的输出像素数据。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中所述映射可接收空间参数作为输入，所述空间参数被配置为基于所述组的所述主图像像素在主图像中的空间位置而控制选择和/或基于所述组的所述侧图像像素在侧图像中的空间位置而控制选择。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中输出像素数据可直接表示被用于驱动显示面板的信号。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中所述显示设备包括映射部分，被配置为当所要求保护的方法未操作时将所述主图像像素数据映射为显示面板驱动信号，且该方法包括，当所述方法操作时，将用在所述信号确定步骤中的输出像素数据发送至所述映射部分用于映射为要施加到所述显示面板的信号。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中所述映射被配置为保持已知的所述输入像素数据的输出像素数据，以产生在预确定的在轴辉度范围内的基本不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中所述预确定的在轴辉度范围对于每一个可能的侧图像数据值基本相同，或者对于在所述组中有多于一个侧图像的每一个可能的侧图像值组合基本相同。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中所述预确定的在轴辉度范围，对于在所述范围的至少一侧上至少一个可能的侧图像数据值，或者在所述组中有多于一个侧图像时对于至少一个可能的侧图像值组合，基本扩展至在轴和离轴值的可能对的包络线中可能的最完整程度。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中对于多个可能的侧图像数据值，或者在所述组中有多于一个侧图像时对于多个侧图像值的可能组合，所述预确定的在轴辉度范围在所述范围的两侧基本扩展至所述包络线中可能的最完整程度。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中每一个像素可以是含有多个色彩分量子像素的复合像素，且可依次将该方法施加给色彩分量子像素中的每一个。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中使用预先填充有数据的查找表执行预确定的映射。 
本发明的一些实施例公开了方法，其中包括为所述显示设备确定一组可用的在轴/离轴辉度点，考虑具有不同的各自不变离轴辉度的多个线，并沿每一个线选择多个可用的辉度点，做出所述选择来减少至少部分地取决于所涉及的点和线之间的距离的误差函数，并基于产生所选择的辉度点所要求的像素数据填充所述查找表。 
本发明的一些实施例公开了可携载于载体介质上的程序。载体介质可以是存储介质。载体介质可以是传输介质。 
本发明的一些实施例公开了装置或设备，装置或设备被由用于控制该装置执行本发明的方法的程序、或者当被下载至装置中导致该装置成为根据本发明的装置或设备的程序所编程。 
本发明的一些实施例公开了存储介质，含有用于控制装置执行本发明的方法的程序、或者当被下载至装置中导致该装置成为根据本发明的装置或设备的程序。 
本领域技术人员还要注意的是，可在不背离由所附权利要求定义的本发明保护范围的情况下对上述实施例做出诸多修改。 

Claims (12)

1.一种操作含有显示面板的显示设备的方法，所述方法包括：
接收表示主图像的主图像像素数据、以及表示侧图像的侧图像像素数据，且对于多个像素组中的每一像素组处理如下，其中每一个像素组含有所述主图像像素数据的至少一个像素以及所述侧图像像素数据的至少一个空间对应的像素：使用所述像素组的所述像素数据作为输入执行预确定的映射，其中所述映射被设置为保持已知的输入像素数据的输出像素数据，从而产生取决于所述组的主图像像素数据且不取决于所述组的侧图像像素数据的平均在轴辉度、以及取决于所述组的侧图像像素数据且不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度；
从所述输出像素数据中确定被用于驱动所述显示面板的信号，其中使用用数据预先填好的查找表来执行所述预确定的映射；
用多个组的输入像素数据的每一组的输出像素数据来填充所述查找表，每一组输入像素数据包括至少一个主图像像素的像素数据和至少一个空间对应的侧图像像素的像素数据，所述输出像素数据被获知从而产生取决于所述组的所述主图像像素数据且不取决于所述组的侧图像像素数据的所述显示设备的平均在轴辉度、以及取决于所述组的所述侧图像像素数据且不取决于所述组的主图像像素数据的所述显示设备的平均离轴辉度；以及
为所述显示设备确定一组可用的在轴/离轴辉度点,考虑具有不同的各自不变离轴辉度的多个线,并沿每一个线选择多个可用的辉度点，做出所述选择来减少至少部分地取决于所涉及的点和线之间的距离的误差函数，并基于产生所选择的辉度点所要求的像素数据填充所述查找表。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述像素组包括单个主图像像素和单个空间对应的侧图像像素，且其中通过所述映射保持的所述输出像素数据包括一对输出像素数据值，所述一对中的一个被选择作为在信号确定步骤中所使用的输出像素数据。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述映射接收空间参数作为输入，所述空间参数被配置为基于所述组的所述主图像像素在主图像中的空间位置和/或所述组的所述侧图像像素在侧图像中的空间位置而控制选择。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输出像素数据直接表示被用于驱动所述显示面板的信号。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示设备包括映射部分，且所述方法包括：当所述方法操作时，将在所述确定步骤中所用的输出像素数据发送至所述映射部分用于映射为被用于驱动所述显示面板的信号。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述映射被配置为保持已知的所述输入像素数据的输出像素数据，从而产生在预确定的在轴辉度范围内的不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度。
7.如权利要求6中所述的方法，其特征在于，所述预确定的在轴辉度范围对于每一个可用的侧图像数据值相同，或者在所述组中有多于一个侧图像时对于每一个可用的侧图像数据值组合相同。
8.如权利要求6中所述的方法，其特征在于，对于在所述预确定的在轴辉度范围的至少一侧上至少一个可用的侧图像数据值，或者在所述组中有多于一个侧图像时对于至少一个可用的侧图像数据值组合，所述范围扩展至在轴和离轴辉度值的可用对的包络线中的最完整程度。
9.如权利要求8中所述的方法，其特征在于，对于多个可用的侧图像数据值，或者在所述组中有多于一个侧图像时对于多个侧图像数据值的可用组合，所述预确定的在轴辉度范围在所述范围的两侧扩展至所述包络线中的最完整程度。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每一个像素是包括多个色彩分量子像素的复合像素，所述方法被依次应用于所述色彩分量子像素的每一个。
11.一种用于操作含有显示面板的显示设备的装置，该装置包括：
用于接收表示主图像的主图像像素数据、以及表示侧图像的侧图像像素数据的模块，其中每一个像素组含有所述主图像像素数据的至少一个像素以及所述侧图像像素数据的至少一个空间对应的像素，
用于使用所述像素组的所述像素数据作为输入执行预确定的映射的模块，其中所述映射被设置为保持已知的所述输入像素数据的输出像素数据，从而产生取决于所述组的主图像像素数据且不取决于所述组的侧图像像素数据的平均在轴辉度、以及取决于所述组的侧图像像素数据且不取决于所述组的主图像像素数据的平均离轴辉度；
用于从所述输出像素数据中确定被用于驱动所述显示面板的信号的模块，其中使用用数据预先填好的查找表来执行所述预确定的映射；
用于用多个组的输入像素数据的每一组的输出像素数据来填充所述查找表的模块，每一组输入像素数据包括至少一个主图像像素的像素数据和至少一个空间对应的侧图像像素的像素数据，所述输出像素数据被获知从而产生取决于所述组的所述主图像像素数据且不取决于所述组的侧图像像素数据的所述显示设备的平均在轴辉度、以及取决于所述组的所述侧图像像素数据且不取决于所述组的主图像像素数据的所述显示设备的平均离轴辉度；以及
用于为所述显示设备确定一组可用的在轴/离轴辉度点,考虑具有不同的各自不变离轴辉度的多个线,并沿每一个线选择多个可用的辉度点的模块，其中做出所述选择来减少至少部分地取决于所涉及的点和线之间的距离的误差函数，并基于产生所选择的辉度点所要求的像素数据填充所述查找表。
12.一种包括如权利要求11所述的装置的显示设备。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2457106A (en) * 2008-03-04 2009-08-05 Sharp Kk LCD device with luminance variations perceivable only by off-axis viewers
GB2473615A (en) 2009-09-16 2011-03-23 Sharp Kk Display privacy image processing method with main image compression depending on off-axis luminance
US8629821B2 (en) 2011-09-12 2014-01-14 Sharp Kabushiki Kaisha Display device with faster changing side image
GB2496114A (en) * 2011-10-28 2013-05-08 Sharp Kk Adaptive luminance sharing for implementing private display mode
GB2496113A (en) * 2011-10-28 2013-05-08 Sharp Kk Multiple view window multi-primary display
KR20130079044A (ko) * 2012-01-02 2013-07-10 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
US9402073B2 (en) 2013-08-08 2016-07-26 Sharp Kabushiki Kaisha Image processing for privacy and wide-view using error diffusion
US9589496B2 (en) * 2013-08-27 2017-03-07 Samsung Display Co., Ltd. Temporal dithering technique used in accumulative data compression
GB2537822A (en) * 2015-04-21 2016-11-02 Sharp Kk Liquid crystal display device and a method of driving thereof
US10152812B2 (en) 2015-10-23 2018-12-11 Sharp Kabushiki Kaisha Odd-even veil view for FFS
CN109616040B (zh) * 2019-01-30 2022-05-17 厦门天马微电子有限公司 一种显示装置及其驱动方法以及电子设备
US12051353B2 (en) 2019-12-05 2024-07-30 Google Llc Dual color management for a multi-pixel density display

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2457106A (en) * 2008-03-04 2009-08-05 Sharp Kk LCD device with luminance variations perceivable only by off-axis viewers

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7965268B2 (en) * 2005-07-08 2011-06-21 Sharp Kabushiki Kaisha Display device and liquid crystal display panel
US8026927B2 (en) * 2007-03-29 2011-09-27 Sharp Laboratories Of America, Inc. Reduction of mura effects
JP2008275855A (ja) 2007-04-27 2008-11-13 Optrex Corp 液晶表示装置の表示制御方法
JP5012327B2 (ja) 2007-08-29 2012-08-29 ソニー株式会社 液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法
US8194016B2 (en) * 2007-09-26 2012-06-05 Chimei Innolux Corporation Liquid crystal display with peep-preventing function
EP2227797A1 (en) * 2007-11-29 2010-09-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and device for providing privacy on a display
JP4377958B2 (ja) 2009-05-25 2009-12-02 シャープ株式会社 画像処理方法及びそれを用いた液晶表示装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2457106A (en) * 2008-03-04 2009-08-05 Sharp Kk LCD device with luminance variations perceivable only by off-axis viewers

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2008-275855A 2008.11.13
JP特开2009-187033A 2009.08.20

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