JP4986899B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に係り、さらに詳しくは、表示データを生成する表示制御回路と、データ伝送線を介して表示制御回路から表示データを受信して液晶表示パネルを制御する液晶表示モジュールとを有する液晶表示装置に関する。

一般に、２つの画像をソースとして画像処理を行う画像処理回路が転送先デバイスに存在する場合、これらのソース画像を転送元デバイスから転送する方法として、データ伝送線の本数を１画像を転送する場合よりも増やして２画像を同時に転送する方法と、画像データの転送を時分割多重化して２画像を転送する方法が考えられる（例えば、特許文献１及び２）。

データ伝送線の本数を増やして画像データを転送する場合、データ伝送線の本数の増加により製造コストが増大してしまう。一方、時分割多重化によって画像データを転送する場合には、先に転送された一方の画像データを他方の画像データが転送されるまで保持させるためのメモリを転送先デバイスに設けなければならないことから、転送先デバイスの回路規模が増大し、或いは、消費電力が増大してしまうこととなる。また、１画像を転送する場合と同じ時間で２画像を転送させるには、転送速度を上げなければならなかった。

ここで、液晶パネルのガンマ特性は、その表示面を正面から見た正視時と、斜め方向から見た斜視時とで大きく異なっている。この現象を利用することにより、画像処理によって、正視時の画像と斜視時の画像とを異ならせ、液晶パネルの視野角を擬似的に狭小化させることができる。すなわち、液晶パネルの表示面を正面から見れば、本来の画像（主画像）が見えるが、斜め方向から見れば、主画像に、主画像とは全く異なる副画像を合成した合成画像（擬似狭視野画像）が見えるようにすることができる。

このような上記合成画像を液晶パネルを制御するドライバー回路で生成しようとすれば、主画像及び副画像データをＬＣＤコントローラからドライバー回路に転送する必要があった。つまり、この様な液晶表示装置では、ＬＣＤコントローラが主画像データ及び副画像データの転送元デバイスであり、ドライバー回路が主画像データ及び副画像データをソースとして画像処理を行う転送先デバイスとなっている。このため、従来の液晶表示装置では、上述した理由により、これらの画像データを転送しようとすると、１画像を転送する場合に比べて、製造コストやドライバー回路の回路規模が増大してしまうという問題があった。

また、液晶パネルのドライバー回路内に副画像データを保持させる場合には、ドライバー回路の規模が増大する。特に、様々な副画像を利用したい場合、ドライバー回路の規模が顕著に増大してしまうという問題があった。このため、主画像データに応じて、覗き見を効果的に防止することができる副画像データを選択し、合成画像を生成することができないという問題があった。
特開平１０−１１２７７２号公報 特開平１１−２７２４４５号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、主画像データ及び副画像データから擬似狭視野画像データを生成し、液晶表示パネルを制御する液晶表示モジュールに対し、副画像データを転送することなく、様々な副画像データを用いた擬似狭視野画像データを表示させることができる液晶表示装置を提供することを目的とする。

特に、データ伝送線の本数を増大させず、転送レートも高速化させることなく、様々な副画像データを用いた擬似狭視野画像データを表示させることができる液晶表示装置を提供することを目的とする。

また、主画像データに応じた副画像データを用いて、擬似狭視野画像データを生成する液晶表示装置を提供することを目的とする。

また、液晶表示モジュールの回路規模を顕著に増大させることなく、覗き見防止に効果的な擬似狭視野画像データを生成することができる液晶表示装置を提供することを目的としている。

第１の本発明による携帯情報端末装置は、主画像データ及び副画像制御データからなる表示データを生成する表示制御回路と、データ伝送線を介して上記表示制御回路から上記表示データを受信し、当該表示データに基づいて液晶表示パネルを制御する液晶表示モジュールとを備え、上記表示制御回路が、一部のビットを削減した上記主画像データ及び上記副画像制御データを異なるビットに割り当てることにより、上記主画像データのビット幅以下の上記表示データを生成するように構成される。また、上記液晶表示モジュールが、副画像を記憶する副画像記憶手段と、上記副画像制御データに基づいて、上記副画像記憶手段から上記副画像を読み出し副画像データを生成する副画像データ生成手段と、上記液晶表示パネル上の隣接ピクセルの正視時における平均輝度が、上記主画像データに応じた値となり、上記隣接ピクセルの正視時における輝度差が、上記副画像データに応じた値となる擬似狭視野画像データを生成する擬似狭視野画像データ生成手段と、上記擬似狭視野画像データに基づいて上記液晶表示パネルを制御するパネル駆動手段とを有する。

この様な構成によれば、ビット削減後の主画像データと副画像制御データとを異なるビットに割り当てることによってビット削減前の主画像データのビット幅以下のデータとして表示データが生成され、液晶表示モジュールに転送されるので、ビット削減前の主画像データを転送する場合と同じデータ伝送線を用いて主画像データ及び副画像データを転送することができる。また、液晶表示モジュール内に保持されている副画像パターンを用いて、表示データとして、主画像データとともに送信された副画像制御データに基づいて、副画像データを生成することができる。

一般に、液晶表示パネルのガンマ特性、すなわち、画素データと表示面の輝度との関係は、表示面を正面から見る場合と、斜め方向から見る場合とで大きく異なっている。この様な液晶表示パネルの視認特性を利用して擬似狭視野画像データを生成することにより、表示面を正面から見た場合に主画像が見え、斜め方向から見た場合に主画像及び副画像が重なって見えるようにすることができる。

上記液晶表示モジュールは、表示制御回路から転送された副画像制御データから副画像データを生成し、主画像データ及び副画像データをソースとして画像処理を行うことによって、上述した擬似狭視野画像データを生成している。このため、液晶表示パネルへ副画像データを転送することなく、様々な副画像データを利用することができ、液晶表示モジュールの回路規模を顕著に増大させることなく、覗き見を効果的に防止することができる。

第２の本発明による携帯情報端末装置は、上記構成に加えて、上記副画像データ生成手段が、上記副画像制御データに基づいて上記副画像をマッピングすることにより、上記副画像データを生成するように構成される。

このような構成により、表示制御回路から転送された副画像制御データに基づいて、液晶表示モジュール内の副画像パターンをマッピングし、様々な副画像データを生成することができる。このため、液晶表示モジュールの回路規模を顕著に増大させることなく、覗き見の防止に効果的な副画像データを生成することができる。

第３の本発明による携帯情報端末装置は、上記構成に加えて、上記主画像データ内の秘匿性の高い領域を判別し、この判別結果に基づいて、上記副画像制御データを生成する副画像制御データ生成手段を備えて構成される。このような構成により、主画像データに応じた副画像データを生成し、覗き見を効果的に防止することができる。

第４の本発明による携帯情報端末装置は、上記構成に加えて、上記主画像データが、ＲＧＢの色成分ごとの画素データからなるカラー画像であり、上記副画像データが、１ビットの画素データからなるモノクロ画像であるように構成される。この様な構成により、コントラストの高い副画像と合成し、主画像を視認しにくくすることができるとともに、メモリ容量の増大による液晶表示モジュールの回路規模の増大を抑制することができる。

第５の本発明による携帯情報端末装置は、上記構成に加えて、狭視野モード及び広視野モードを切り替えるための動作モード切替手段を備え、表示制御回路は、広視野モード時には、上記主画像データを上記表示データとする一方、狭視野モード時には、主画像データ及び副画像制御データからなる上記表示データを生成し、上記液晶表示モジュールは、広視野モード時には、上記液晶表示パネルに上記主画像データを表示させる一方、狭視野モード時には、上記液晶表示パネルに上記擬似狭視野画像データを表示させるように構成される。

本発明によれば、主画像データ及び副画像データから擬似狭視野画像データを生成し、液晶表示パネルを制御する液晶表示モジュールに対し、副画像データを転送することなく、様々な副画像データを用いた擬似狭視野画像データを表示させることができる。

特に、データ伝送線の本数を増大させず、転送レートも高速化させることなく、様々な副画像データを用いた擬似狭視野画像データを表示させることができる。

また、主画像データに応じた副画像データを用いて、擬似狭視野画像データを生成する液晶表示装置を提供することができる。

また、液晶表示モジュールの回路規模を顕著に増大させることなく、効果的な擬似狭視野画像データを生成することができる液晶表示装置を提供することができる。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による液晶表示装置の一例を示した外観図であり、液晶表示装置の一例として、液晶表示パネルを備えた携帯電話機１が示されている。この携帯電話機１は、表示筐体１００及び操作筐体２００がヒンジ部３００を介して連結され、各筐体の一面を対向させて折り畳むことができる携帯情報端末である。

表示筐体１００は、画像表示部１０１及び受話用レシーバ１０２が配置されている。また、操作筐体２００は、多数の操作キー２０１及び送話用マイクロホン２０３が配置されている。

画像表示部１０１には、液晶表示パネルの表示面が配置されている。この画像表示部１０１は、表示面を広視野角で閲覧させる広視野モードと、狭視野角で閲覧させる狭視野モードとを切り替えることができる。携帯電話機の場合、テレビ受像装置や据置型の情報端末装置に比べて画像表示部１０１の面積が小さく、また、手に持って使用するためにユーザの目と画像表示部１０１との位置関係が概ね一定であることから、視野角制御が覗き見防止に効果的である。

広視野モードは、正面及び斜めのいずれの方向から画像表示部１０１を閲覧しても、同じ画像が見える動作モードである。一方、狭視野モードは、正面から見れば広視野モードの場合と同じ本来の画像（主画像）が見えるが、斜め方向から見れば、上記主画像に、主画像とは全く異なる副画像を合成した合成画像が見える動作モードである。

操作キー２０１には、ユーザが画像表示部１０１の視野角の切り替えを指示するためのプライバシースイッチ２０２が含まれる。画像表示部１０１が、斜め方向からも良好に視認できる広視野モードである場合に、ユーザがプライバシースイッチ２０２を操作すれば、画像表示部１０１は、斜め方向からは容易に視認できない狭視野モードとなる。その後、ユーザがプライバシースイッチ２０２を再び操作すれば、画像表示部１０１は広視野モードに戻る。

図２は、狭視野モードの画像表示部１０１の見え方の一例を示した説明図である。図中の（ａ）には、狭視野モードにおける視野角内の視点から画像表示部１０１を見た場合のイメージが示されている。また、図中の（ｂ）には、広視野モードでは視野角内となるが、狭視野モードでは視野角外となる視点から斜めに見た場合のイメージが示されている。

広視野モードの場合、広視野モードにおける視野角内の視点から画像表示部１０１を見れば、当然のことではあるが、主画像を良好に視認することができる。同様にして、狭視野モードの場合にも、狭視野モードにおける視野角内の視点から画像表示部１０１を見れば、図中の（ａ）に示した通り、主画像を良好に視認することができる。

一方、広視野モードにおける視野角内であって、狭視野モードにおける視野角外となる視点から、狭視野モードの画像表示部１０１を見た場合、図中の（ｃ）に示した通り、主画像と副画像を合成した合成画像を視認することができる。従って、狭視野モード時には、斜め方向から画像表示部１０１を覗き見しても合成画像が見えるだけであり、主画像を容易に視認することはできない。

図３及び図４は、視野角制御の原理を説明するための説明図である。図３は、液晶表示パネルのガンマ特性の一例を示した図であり、横軸に画素データ、縦軸に輝度率が示されている。図中のＣ１は、液晶表示パネルを表示面の正面から見た場合のガンマ特性、Ｃ２は、斜めから見た場合のガンマ特性である。

ガンマ特性とは、液晶表示パネルの画素データと輝度率との関係を示す特性である。また、輝度率とは、輝度を最大輝度に対する比率で表した値である。ここでは、液晶表示パネルを表示面の正面から見た正視時における最大輝度を基準とした輝度率を用いて説明する。また、正面方向から見た場合のガンマ特性Ｃ１を正視特性、斜め方向から見た場合のガンマ特性Ｃ２を斜視特性と呼ぶことにする。正視特性Ｃ１及び斜視特性Ｃ２のいずれの場合にも、画素データ０のときの輝度率は０となっている。

正視特性Ｃ１及び斜視特性Ｃ２を比較すれば、画素データが大きい範囲において、画素データが同じ場合には、正視特性Ｃ１に比べて斜視特性Ｃ２の方が輝度率が低くなっている。このことは、液晶表示パネルを斜め方向から見れば、正面から見た場合に比べて輝度率が低下する現象としてよく知られている。

さらに、正視特性Ｃ１及び斜視特性Ｃ２は、その曲線の特徴が顕著に異なっている。すなわち、正視特性Ｃ１が、画素データ０から１８９程度までは画素データの増加に伴って輝度率が緩やかに増加し、１８９を越えると急激に増加する曲線となっているのに対し、斜視特性Ｃ２は、画素データ０付近では画素データの増加に伴って輝度率が大きく増加するが、その後は輝度率が緩やかに増加して最大輝度に漸近する曲線となっている。このことは、画素データが大きな領域では、画素データの差が正視特性Ｃ１では大きな輝度差となって現れるのに対し、斜視特性Ｃ２では、ほとんど輝度差となって現れないということを意味している。

具体的には、正視特性Ｃ１では、画素データ２５５のときの輝度率が１００％、画素データ１８９のときの輝度率が５０％となっている。これに対し、斜視特性Ｃ２では、画素データ２５５のときの輝度率が４０％、画素データ１８９のときの輝度率が３９％となっている。従って、画素データが１８９及び２５５の場合の輝度差は、正面から見れば５０％であるが、斜めから見れば、ほとんど視認できない。

図４は、隣接するピクセルの画素データと平均輝度との関係を示した図である。図中の（ａ１）及び（ｂ１）には、４つの隣接ピクセルからなるピクセルグループの画素データの組合せ例が示されている。（ａ１）では、４つの画素データを１８９とし、（ｂ１）では、２つの画素データを０、残りの２つの画素データを２５５とし、隣接する画素データが互いに異なる値となるように配置している。

図中の（ａ２）及び（ｂ２）には、（ａ１）及び（ｂ１）をそれぞれ正面方向から見たときの各ピクセルの輝度率が示されている。正視時の４ピクセルの平均輝度率は、いずれも５０％であり、両者は、正面から見れば同じに見える。一方、（ａ３）及び（ｂ３）には、（ａ１）及び（ｂ１）をそれぞれ斜め方向から見たときの各ピクセルの輝度率が示されている。斜視時の４ピクセルの平均輝度率は、（ａ３）が３９％、（ｂ３）が２０％となっており、両者は、斜め方向から見れば顕著な輝度差として視認される。

つまり、液晶表示パネルに主画像を表示させたい場合、２以上の隣接ピクセルを正視した場合の平均輝度が、主画像の各ピクセルの画素データに対応していれば、これらの各ピクセルの画素データは任意に決定することができる。一方、上記隣接ピクセルの画素データの差によって、斜視時の平均輝度を顕著に異ならせることができる。

従って、液晶表示パネル上で隣接する２以上のピクセルからなるピクセルグループについて、このピクセルグループの正視時における平均輝度が、主画像の１ピクセルの画素データに対応し、上記ピクセルグループ内の正視時におけるピクセル間の輝度差が、副画像の１ピクセルの画素データに対応するように、液晶表示パネルの各ピクセルの画素データを決定すれば、正視時には、主画像が視認され、斜視時には、主画像と副画像を合成した合成画像が視認されることになる。この様にして主画像及び副画像から生成された画像データは、上記隣接ピクセルの画素データを一致させた画像データに比べて、主画像を明瞭に視認できる視野角が狭くなっている。本明細書では、この様な画像データを擬似狭視野画像データと呼ぶことにする。

図５は、図１の携帯電話機１の概略構成の一例を示したブロック図であり、携帯電話機１内の機能構成の一例が示されている。この携帯電話機１は、通信アンテナ１１、セルラー通信回路１２、ＣＰＵ１３、通話制御部１４、操作検出部１５、メモリ１６、ＬＣＤコントローラ１７及び液晶表示モジュール１８により構成される。

セルラー通信回路１２は、通信アンテナ１１を介して移動体通信基地局との間でセルラー通信を行う送受信部である。ＣＰＵ１３は、セルラー通信回路１２、通話制御部１４、操作検出部１５、メモリ１６及びＬＣＤコントローラ１７を制御する主制御部である。

通話制御部１４は、受信した音声信号を受話音として受話用レシーバ１０２へ出力し、送話用マイクロホン２０３からの音声信号を送話音としてＣＰＵ１３へ出力する動作を行っている。操作検出部１５は、プライバシースイッチ２０２の操作を検出して、動作モードを広視野モード又は狭視野モードのいずれかに設定するためのモード設定信号をＣＰＵ１３へ出力する動作を行っている。

メモリ１６は、オリジナル画像を保持する記憶手段である。このオリジナル画像は、操作情報や受信情報などを表示するために作成された画像データである。オリジナル画像データは、ＣＰＵ１３によって生成される。

ＬＣＤコントローラ１７は、液晶表示モジュール１８を制御する表示制御回路であり、メモリ１６からオリジナル画像データを読み出して表示データを生成する動作を行っている。このＬＣＤコントローラ１７では、操作検出部１５からのモード設定信号に基づいて、動作モードを広視野モード又は狭視野モードのいずれかに切り替える動作が行われる。

広視野モード時には、オリジナル画像データが表示データとして液晶表示モジュール１８に転送される。一方、狭視野モード時には、上記オリジナル画像に基づいてフィルタ制御データが生成され、上記オリジナル画像データと、このフィルタ制御データとから表示データが生成され、液晶表示モジュール１８に転送される。

液晶表示モジュール１８は、ドライバー回路２１及び液晶表示パネル２２からなり、ＬＣＤコントローラ１７から表示データを受信して、液晶表示パネル２２を駆動する動作を行っている。

ドライバー回路２１は、広視野モード時には、ＬＣＤコントローラ１７から受信したオリジナル画像データに基づいて、液晶表示パネル２２を駆動している。一方、狭視野モード時には、表示データに含まれるフィルタ制御データに基づいてフィルタ画像データを生成し、このフィルタ画像データと、表示データに含まれるオリジナル画像データとに基づいて、擬似狭視野画像を生成し、液晶表示パネル２２を駆動している。

擬似狭視野画像データは、オリジナル画像を主画像として用い、フィルタ画像データを副画像として用い、これらを合成することにより生成される画像データである。このフィルタ画像データは、ドライバー回路２１内に保持されている１又は２以上のフィルタパターンをマッピングすることにより生成される。

図６は、図５の携帯電話機１におけるＬＣＤコントローラ１７の構成例を示したブロック図である。このＬＣＤコントローラ１７は、フィルタ制御データ生成部３３及びモード選択部３４からなる。

このＬＣＤコントローラ１７には、ＣＰＵ１３によって生成されたオリジナル画像が入力される。オリジナル画像データ（主画像データ）は、ＲＧＢの色成分ごとの画素データからなるカラー画像であり、各画素データが８ビットのビット幅からなるものとする。つまり、１ピクセル当たり２４ビットの画像データがオリジナル画像データとしてＣＰＵ１３から入力される。

フィルタ制御データ生成部３３は、フィルタ画像データ（副画像データ）を生成するためのフィルタ制御データを生成している。フィルタ制御データは、液晶表示モジュール１８内において、フィルタパターンを用いてフィルタ画像データを生成する際に使用されるフィルタパターンのマッピング情報、例えば、フィルタパターンの回転角度、反転の有無、配置位置などからなる。フィルタ画像は、２以上のフィルタパターンを配置したものであってもよいし、２種類以上のフィルタパターンを配置したものであってもよい。ここでは、２種類以上のフィルタパターンを使用する場合には、使用するフィルタパターンの識別情報もフィルタ制御データに含まれているものとする。

フィルタ制御データ生成部３３は、オリジナル画像内で秘匿性の高い領域を判断し、当該領域にフィルタパターンを配置するためのフィルタ制御データを生成している。例えば、文字が表示されている領域を判別し、その領域にフィルタパターンを配置させる。また、秘匿性の高い領域が判別できない場合には、画面内に多数のフィルタパターンを表示させることもできる。さらに、画面内でフィルタパターンが移動する動画像として表示させることもできる。

モード選択部３４には、２４ビット／ピクセルのオリジナル画像データ（ＲＧＢ８８８）と、オリジナル画像データ及びフィルタ制御データをビット多重化した多重化データとが入力される。ビット多重化とは、一部のビットを削減したオリジナル画像データと、フィルタ制御データとを異なるビットに割り当てることによって、ビット削減前におけるオリジナル画像データのビット幅以下の表示データとして多重化データを生成する処理である。

上位ビットを削減した場合における画質の劣化は、下位ビットの場合に比べて大きいことから、削減するビットは、下位ビットであることが望ましい。そこで、ここでは、オリジナル画像データにおける各画素データから最下位ビットを含む１又は２以上の隣接ビットが削減されるものとする。

具体的には、ＲＧＢの各色成分ごとの画素データから最下位ビットを含む２つの隣接ビットが削減される。そして、このビット削減後の１８ビット／ピクセルのオリジナル画像データ（ＲＧＢ６６６）と、フィルタ制御データ生成部３３から出力される６ビットのフィルタ制御データとを異なるビットに割り当てることによって、２４ビット／ピクセルの多重化データが生成される。

例えば、オリジナル画像データは、ＲＧＢの各色成分ごとの画素データから最下位ビットを含む２つの隣接ビットが削除され、削除されたビットにフィルタ制御データを割り当てることにより多重化される。なお、フィルタ制御データが多重化されるピクセルは、オリジナル画像の一部のピクセルであってもよい。

モード選択部３４は、操作検出部１５からのモード設定信号に基づいて、オリジナル画像データ（ＲＧＢ８８８）と多重化データとのいずれかを選択し、表示データとしてドライバー回路２１へ出力するセレクタ回路である。

この表示データは、データ伝送線３５を介してモード選択部３４からドライバー回路２１に転送される。データ伝送線３５のビット幅は、ビット削減前のオリジナル画像と同じ８×３＝２４ビットとなっている。

図７は、図５の携帯電話機１におけるドライバー回路２１の構成例を示したブロック図である。このドライバー回路２１は、モード選択部４１、擬似狭視野画像データ生成部４２、フィルタ画像生成部４３、ＬＵＴ４４、フィルタパターン記憶部４５及び表示パネル制御部４６からなる。

モード選択部４１は、操作検出部１５からのモード設定信号に基づいて、オリジナル画像データ（ＲＧＢ８８８）と、多重化データから得られる擬似狭視野画像データとのいずれかを選択し、表示パネル制御部４６へ出力するセレクタ回路である。表示パネル制御部４６は、モード選択部４１の出力に基づいて、液晶表示パネル２２へ印加する電圧信号を生成する。

フィルタ画像生成部４３は、表示データに含まれるフィルタ制御データに基づいて、フィルタ画像データを生成している。フィルタ画像データは、フィルタパターン記憶部４５からフィルタパターンを読み出して配置することによって生成される。フィルタパターン記憶部４５には、１又は２以上の画像データがフィルタパターンとして予め格納されており、フィルタ制御データによって指定されたフィルタパターンが読み出される。読み出されたフィルタパターンは、フィルタ制御データ内のマッピング情報に基づいて配置され、フィルタ画像データが生成される。

上記マッピング情報には、配置位置だけでなく、フィルタパターンの回転角や反転の有無などの情報も含めることができる。また、画像フレームごとに配置位置を変化させることにより、動画像を表示させることができる。さらに、フィルタパターンを繰り返し配置し、フィルタ画像データをフィルタパターンで埋め尽くすタイリングを指定することもできる。

なお、フィルタ画像データ（副画像データ）は、１ビットの画素データからなる白黒画像であり、フィルタパターンも１ビットの画素データからなるモノクロ画像であるものとする。また、フィルタ画像データは、オリジナル画像データと同じピクセル数からなり、互いのピクセルが一対一に対応している。また、フィルタパターンは、フィルタ画像データよりもピクセル数が少ない画像データであるものとする。

擬似狭視野画像データ生成部４２は、一部のビットを削減したオリジナル画像データ（ＲＧＢ６６６）と、１ビット／ピクセルのフィルタ画像データとを合成した擬似狭視野画像データを生成する画像処理回路である。

この擬似狭視野画像データ生成部４２では、液晶表示パネル２２における複数の隣接ピクセルからなるピクセルグループについて、このピクセルグループの正視時における平均輝度が、ビット削減後のオリジナル画像データにおける１ピクセルの画素データに対応し、かつ、当該ピクセルグループ内の正視時におけるピクセル間の輝度差が、フィルタ画像データにおける１ピクセルの画素データに対応するように、液晶表示パネル２２における各ピクセルの画素データを決定することにより、擬似狭視野画像データが生成される。

具体的には、所定のＬＵＴ（ルックアップテーブル）４４を参照しながら、オリジナル画像データにおける各画素データをフィルタ画像データの画素データに基づいて変更することによって、２４ビット／ピクセルの画像データとして擬似狭視野画像データが生成される。

例えば、ピクセルグループが２×２の４つの隣接ピクセルからなり、オリジナル画像データの画素データが１８９である場合、２つのピクセルの画素データは、オリジナル画像データの画素データに関わらず、固定的に０が割り当てられる。そして、残りの２つのピクセルの画素データには、正視時における平均輝度がオリジナル画像データと同じ５０％となるように、２５５が割り当てられる。

図８は、図１の携帯電話機１におけるビット多重化動作の一例を示した図であり、データ伝送線３５を介して伝送される多重化データのフォーマットが示されている。オリジナル画像データ及びフィルタ制御データをビット多重化することによって構成される多重化データは、オリジナル画像データの画素データにおける最下位ビットを含む２つの隣接ビットＰ０及びＰ１、Ｐ２及びＰ３、Ｐ４及びＰ５を各色成分の画素データから削除した残りの画素データと、これらの各隣接ビットに６ビットのフィルタ制御データを割り当てることによって構成されている。

狭視野モードでは、輝度率が５０％を越える画素データは５０％以下の値に変更されるので、主画像として表示させるオリジナル画像には、画質の劣化が伴う。従って、オリジナル画像データの画素データから最下位ビットを含む１又は２以上の隣接ビットを削減したビット削減後のオリジナル画像データであっても、ビット削減前のオリジナル画像データと比べて画質の劣化が目立つことはないと考えられる。本実施の形態では、この様な観点から、余分になったビットを使用してフィルタ制御データをＬＣＤコントローラ１７からドライバー回路２１に転送している。

図９は、フィルタ画像生成部４３によって生成されるフィルタ画像データの一例を示した図である。図中の（ａ）〜（ｃ）はいずれも、狭視野モード時に、広視野モードでは視野角内となるが、狭視野モードでは視野角外となる視点から斜めに見た場合のイメージが示されている。

図中の（ａ）は、フィルタ制御データ生成部３３によって判別された文字の表示領域に２つのフィルタパターンが配置されている例である。図中の（ｂ）は、上記文字の表示領域内で１つのフィルタパターンの配置位置をフレームごとに異ならせ、左から右へ移動する動画像として表示させた例である。図中の（ｃ）は、フィルタパターンでタイリングした場合の例が示されている。

本実施の形態によれば、ビット削減後の主画像データと副画像制御データとを異なるビットに割り当てることによってビット削減前の主画像データのビット幅以下のデータとして表示データが生成され、液晶表示モジュール１８に転送されるので、ビット削減前の主画像データを転送する場合と同じデータ伝送線３５を用いて主画像データ及び副画像制御データを同時に転送することができる。

なお、本実施の形態では、ドライバー回路２１内のフィルタ画像生成部４３が、ＬＣＤコントローラ１７からの表示データに基づいて、フィルタ画像データを生成する場合について説明したが、フィルタ画像生成部４３は、表示データがＬＣＤコントローラ１７から転送されない場合、初期設定に従って、あるいは、ＣＰＵ１３からの設定信号に基づいて、フィルタ画像データを生成できることが望ましい。例えば、携帯電話機１への電源投入直後は、フィルタパターンのタイリングが選択されるようにすることが望ましい。

実施の形態２．
実施の形態１では、ＬＣＤコントローラ１７内において、オリジナル画像データに基づいてフィルタ制御データを生成する画像処理装置の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、ＬＣＤコントローラ１７に対し、オリジナル画像データ及びフィルタ制御データがともにＣＰＵ１３から入力される画像処理装置について説明する。

図１０は、本発明の実施の形態２による画像処理装置の要部の一構成例を示した図であり、図５の携帯電話機１におけるＬＣＤコントローラ１７の他の構成例が示されている。図６（実施の形態１）と比較すれば、フィルタ制御データ生成部３３を備えていない点で異なる。

このＬＣＤコントローラ１７には、ＣＰＵ１３からオリジナル画像データ及びフィルタ制御データが入力される。このフィルタ制御データは、オリジナル画像データを生成するＣＰＵ１３によって生成される。つまり、オリジナル画像データを生成するアプリケーションプログラムが、オリジナル制御データも生成している。このため、秘匿性の高い領域を容易に判別することができるので、フィルタパターンを適切に配置し、覗き見を効果的に防止するフィルタ画像データを生成させることができる。

例えば、電子メールの編集や閲覧中は、送信元や送信先などの個人情報が覗き見されないようにフィルタパターンを配置させることができる。また、メール本文が覗き見されないようにフィルタパターンを配置させることもできる。

本発明の実施の形態１による液晶表示装置の一例を示した外観図である。 狭視野モードの画像表示部１０１の見え方の一例を示した説明図である。 視野角制御の原理を説明するための説明図であり、液晶表示パネルのガンマ特性の一例が示されている。 視野角制御の原理を説明するための説明図であり、隣接するピクセルの画素データと平均輝度との関係が示されている。 図１の携帯電話機１の概略構成の一例を示したブロック図であり、携帯電話機１内の機能構成の一例が示されている。 図５の携帯電話機１におけるＬＣＤコントローラ１７の構成例を示したブロック図である。 図５の携帯電話機１におけるドライバー回路２１の構成例を示したブロック図である。 図１の携帯電話機１におけるビット多重化動作の一例を示した図であり、オリジナル画像及びフィルタ画像からなる多重化データのフォーマットが示されている。 フィルタ画像生成部４３によって生成されるフィルタ画像データの一例を示した図である。 本発明の実施の形態２による画像処理装置の要部の一構成例を示した図であり、図５の携帯電話機１におけるＬＣＤコントローラ１７の他の構成例が示されている。

符号の説明

１ 携帯電話機
１１ 通信アンテナ
１２ セルラー通信回路
１３ ＣＰＵ
１４ 通話制御部
１５ 操作検出部
１６ メモリ
１７ ＬＣＤコントローラ
１８ 液晶表示モジュール
２１ ドライバー回路
２２ 液晶表示パネル
３３ フィルタ制御データ生成部
３４ モード選択部
３５ データ伝送線
４１ モード選択部
４２ 擬似狭視野画像データ生成部
４３ フィルタ画像データ生成部
４４ ＬＵＴ
４５ フィルタパターン記憶部
４６ 表示パネル制御部
１００ 表示筐体
１０１ 画像表示部
１０２ 受話用レシーバ
２００ 操作筐体
２０１ 操作キー
２０２ プライバシースイッチ
２０３ 送話用マイクロホン
３００ ヒンジ部

Claims (5)

1. 主画像データ及び副画像制御データからなる表示データを生成する表示制御回路と、
   データ伝送線を介して上記表示制御回路から上記表示データを受信し、当該表示データに基づいて液晶表示パネルを制御する液晶表示モジュールとを備え、
   上記表示制御回路は、一部のビットを削減した上記主画像データ及び上記副画像制御データを異なるビットに割り当てることにより、上記主画像データのビット幅以下の上記表示データを生成し、
   上記液晶表示モジュールは、副画像を記憶する副画像記憶手段と、
   上記副画像制御データに基づいて、上記副画像記憶手段から上記副画像を読み出し副画像データを生成する副画像データ生成手段と、
   上記液晶表示パネル上の隣接ピクセルの正視時における平均輝度が、上記主画像データに応じた値となり、上記隣接ピクセルの正視時における輝度差が、上記副画像データに応じた値となる擬似狭視野画像データを生成する擬似狭視野画像データ生成手段と、
   上記擬似狭視野画像データに基づいて上記液晶表示パネルを制御するパネル駆動手段とを有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 上記副画像データ生成手段は、上記副画像制御データに基づいて上記副画像をマッピングすることにより、上記副画像データを生成することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 上記主画像データ内の秘匿性の高い領域を判別し、この判別結果に基づいて、上記副画像制御データを生成する副画像制御データ生成手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 上記主画像データが、ＲＧＢの色成分ごとの画素データからなるカラー画像であり、
   上記副画像データが、１ビットの画素データからなるモノクロ画像であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
5. 狭視野モード及び広視野モードを切り替えるための動作モード切替手段を備え、
   表示制御回路は、広視野モード時には、上記主画像データを上記表示データとする一方、狭視野モード時には、主画像データ及び副画像制御データからなる上記表示データを生成し、
   上記液晶表示モジュールは、広視野モード時には、上記液晶表示パネルに上記主画像データを表示させる一方、狭視野モード時には、上記液晶表示パネルに上記擬似狭視野画像データを表示させることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液晶表示装置。

Images