JP5029608B2 - 画像処理装置及び表示装置並びに画像表示システム - Google Patents
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Description
加えて、オフィス内においても、座席の後ろを通る人に見られたくない秘密情報を扱う場合もある。
データ割り当て手段は、第3の画像に応じた画像信号に任意のパルス幅のパルス列を割り当て、
シャッタ制御信号が出力されていない期間に、第3の画像に応じた画像信号に割り当てたパルス列を出力することが好ましい。
関連技術で発生する公衆画像の灰色成分は、秘密画像の色成分ごとの輝度反転画像と秘密画像との加算画像(専用の眼鏡をかけていない者に秘密画像を見せないようにするために生成した画像)によるものである。よって、灰色成分を少なくし、公衆画像の黒浮きを抑えるためには、秘密画像の輝度を下げる必要がある。
本発明を好適に実施した第1の実施形態について説明する。図6に、本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。この画像処理装置は、上記本発明の原理に基づく処理を行う装置であり、メモリ101、データ割り当て回路102及びシャッタ眼鏡制御信号生成回路103を有する。
その後、期間S2で画素の発光(プラズマディスプレイや有機電界発光ディスプレイのような自発光型ディスプレイの場合)あるいは光透過状態(MEMSスイッチを用いたディスプレイや液晶ディスプレイの光制御型ディスプレイの場合)あるいは非発光・遮光状態を維持する。
その後、データ書き込みを再び行い、期間S2とは異なる長さの期間S1で画素のオン・オフ状態を維持する。期間S2及びS1でのオン・オフ状態の組み合わせによって、秘密画像の階調を再現する。
反転画像はS2及びS1と同じ長さのオン・オフ状態の維持期間R2及びR1を用いて階調を再現する。この場合、ある画素においてS2がオン状態であるならR2はオフ状態、S2がオフ状態であるならR2はオン状態という関係にある。この関係はS1とR1とについても同様である。公衆画像はP4、P3、P2及びP1を用いて階調を再現する。
例えば、図8に示すように、図7のタイミングチャートに例示したケースからR2とP2の期間を交換しても、シャッタ眼鏡をかけている人、かけていない人とも、知覚される画像には差は生じない(かけている人は秘密画像S、かけていない人は、公衆画像と灰色画像との積分画像)。つまり、秘密画像Sの表示期間の間にシャッタ眼鏡が光透過状態となるように、シャッタ眼鏡制御信号生成回路103出力信号が生成されれば、秘密画像Sと反転画像R及び公衆画像Pの順番は基本的に任意である。
本発明を好適に実施した第2の実施形態について説明する。図9に、本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。本実施形態にかかる画像処理装置は、上記第1の実施形態とほぼ同様の構成であるが、反転画像生成部104を備える点で相違する。
反転画像生成部104は、メモリ101からの秘密画像を入力とし、反転画像をデータ割り当て回路102へ出力する。
本発明を好適に実施した第3の実施形態について説明する。図10に、本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。この画像処理装置は、第1の実施形態にかかる画像処理装置とほぼ同様であるが、データ割り当て回路102Aにおける処理内容が異なっている。本実施形態においては、反転画像と公衆画像とを明確に分けることはせず、その合成画像を一つの画像としてデータ割り当てを行っている。
第1の実施形態にかかる画像処理装置との違い(図7に示すタイミングチャートとの違い)は、反転画像Rと公衆画像Pを加算した合成画像PRを期間PR4、PR3、PR2、PR1を用いて表示している点である。ここで、PR2とS2、PR1とS1の期間はそれぞれ同じである。
そして、PR4、PR3、PR2、PR1の期間比が8:4:2:1、S2、S1の期間比が2:1なら、S2:オフ状態、S1:オン状態、PR4:オン状態、PR3:オン状態、PR2:オフ状態、PR1:オフ状態となる。
このように、本実施形態のS2及びPR2、S1及びPR1は、第1の実施形態のS2及びR2やS1及びR1のように常に排他的なオン・オフ状態の関係にあるのではない。
本発明を好適に実施した第4の実施形態ついて説明する。図12に、本実施形態にかかる画像処理装置の構成を示す。本実施形態にかかる画像処理装置は、第1の実施形態にかかる画像処理装置とほぼ同様の構成であるが、データ割り当て回路102Bにおけるデータの割り当て方が異なる。
本発明を好適に実施した第5の実施形態について説明する。図14に、本実施形態にかかる表示装置の構成を示す。本実施形態にかかる表示装置は、PWM駆動が可能なディスプレイである。例えば、プラズマディスプレイ、MEMSスイッチを用いたディスプレイ、有機電界発光ディスプレイ、高速液晶ディスプレイである。
メモリ101は、順次入力される秘密画像、反転画像及び公衆画像を蓄積する。ディスプレイコントローラ105は、同期信号に基づいてメモリ101から順次出力される秘密画像、反転画像及び公衆画像をPWM駆動を用いた表示装置で表示できるようにデータを割り当て、表示装置を駆動するための制御信号及び画像信号を生成する。シャッタ眼鏡制御信号生成回路103は、入力された同期信号を基に、シャッタ眼鏡の光透過状態及び遮光状態を制御する。
また、ここでは表示装置として実施する場合を例としたが、表示装置とシャッタ眼鏡とを含めた画像表示システムとしての実施が可能であることも言うまでもない。
ただし、ラスタ画像は必ずしも複数色の画像信号からなるカラー信号である必要はなく、単色画像であってもよい。すなわち、上記各実施形態において示した構成が必ずしも各色並列に設けられている必要はない。
102、102A、102B データ割り当て回路
103 シャッタ眼鏡制御信号生成回路
104 反転画像生成部
105 ディスプレイコントローラ
106 表示部
111 メモリ出力信号
112 データ割り当て回路出力信号
113 シャッタ眼鏡制御信号生成回路出力信号
Claims (17)
- 少なくとも2種類の画像のそれぞれに応じた画像信号を順次出力する画像処理装置であって、
前記少なくとも2種類の画像に含まれる第1の画像及び第2の画像は、それぞれの画像データの輝度値を各画素ごとに加算した場合に前記第1の画像とは相関のない画像の画像データとなる関係にあり、
入力された前記少なくとも2種類の画像のそれぞれの画像データを蓄積するメモリと、
1フレームを複数のサブフィールドに分割して輝度階調を表現するPWM駆動方式の表示装置に画像データに応じた画像を表示させるためのパルス列からなる画像信号として、前記メモリに蓄積されている前記第1の画像の画像データと前記第2の画像の画像データとで同じパルス幅を有するパルス列を割り当てるデータ割り当て手段と、
前記第1の画像に応じた画像信号を出力する期間にのみシャッタ制御信号を出力するシャッタ制御手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 - 少なくとも2種類の画像のそれぞれに応じた画像信号を順次出力する画像処理装置であって、
入力された前記少なくとも2種類の画像のそれぞれの画像データを蓄積するメモリと、
前記メモリに蓄積された前記少なくとも2種類の画像に含まれる第1の画像の画像データを基に、各画素ごとに輝度値を加算した場合に前記第1の画像とは相関のない画像の画像データとなる関係にある第2の画像の画像データを生成する手段と、
1フレームを複数のサブフィールドに分割して輝度階調を表現するPWM駆動方式の表示装置に画像を表示させるためのパルス列からなる画像信号として、前記第1の画像の画像データと前記第2の画像の画像データとで同じパルス幅を有するパルス列を割り当てるデータ割り当て手段と、
前記第1の画像に応じた画像信号を出力する期間にのみシャッタ制御信号を出力するシャッタ制御手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記データ割り当て手段は、前記第1の画像に応じた画像信号と前記第2の画像に応じた画像信号とが時間的に隣接しないようにデータを割り当てることを特徴とする請求項1又は2記載の画像処理装置。
- 前記少なくとも2種類の画像の中に第3の画像を含み、
前記データ割り当て手段は、前記第3の画像の画像データに任意のパルス幅のパルス列を割り当て、
前記シャッタ制御信号が出力されていない期間に、第3の画像に応じた画像信号を出力することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の画像処理装置。 - 第1、第2及び第3の3種類の画像に応じた画像信号を順次出力する画像処理装置であって、
前記第1の画像及び第2の画像は、それぞれの画像データの輝度値を各画素ごとに加算した場合に前記第1の画像とは相関のない画像の画像データとなる関係にあり、
入力された前記3種類の画像の画像データを蓄積するメモリと、
前記メモリに蓄積されている前記第2の画像の画像データと前記第3の画像の画像データとを基に、これらの合成画像の画像データを生成する手段と、
1フレームを複数のサブフィールドに分割して輝度階調を表現するPWM駆動方式の表示装置に画像を表示させるためのパルス列からなる画像信号として、前記合成画像の画像データには前記第1の画像の画像データと同じパルス幅を含むパルス列を割り当てるデータ割り当て手段と、
前記第1の画像に応じた画像信号を出力する期間にのみシャッタ制御信号を出力するシャッタ制御手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記データ割り当て手段は、前記合成画像に応じた画像信号のパルス列のうち、前記第1の画像に応じた画像信号と同じパルス幅のパルスについては、該第1の画像に応じた画像信号と時間的に隣接しないようにデータを割り当てることを特徴とする請求項5記載の画像処理装置。
- 前記データ割り当て手段は、前記第1の画像に応じた画像信号を出力する期間の前後少なくとも一方に、ブランキング期間を割り当てることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載の画像処理装置。
- 前記第1の画像及び第2の画像のそれぞれの画像データの各画素の輝度値を加算して得られる画像は、灰色のベタ画像であることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項記載の画像処理装置。
- 少なくとも2種類の画像を、1フレームを複数のサブフィールドに分割して輝度階調を表現するPWM駆動方式で順次表示する表示装置であって、
前記少なくとも2種類の画像に含まれる第1の画像及び第2の画像は、各画素ごとに輝度値を加算した場合に前記第1の画像と相関のない画像となる関係にあり、
入力された前記少なくとも2種類の画像のそれぞれに応じた画像信号を蓄積するメモリと、
前記メモリに蓄積されている画像信号に応じた画像を表示させるためのパルス列に、前記第1の画像に応じた画像信号と前記第2の画像に応じた画像信号とで同じパルス幅を有するパルス列を割り当てるデータ割り当て手段と、
前記第1の画像に応じた画像信号に割り当てたパルス列を出力する期間にのみシャッタ制御信号を出力するシャッタ制御手段とを有することを特徴とする表示装置。 - 少なくとも2種類の画像を、1フレームを複数のサブフィールドに分割して輝度階調を表現するPWM駆動方式で順次表示する表示装置であって、
入力された前記少なくとも2種類の画像のそれぞれに応じた画像信号を蓄積するメモリと、
前記メモリに蓄積された前記少なくとも2種類の画像に含まれる第1の画像を基に、各画素ごとに輝度値を加算した場合に前記第1の画像と相関のない画像となる関係にある第2の画像を生成する手段と、
画像を表示させるためのパルス列に、前記第1の画像に応じた画像信号と前記第2の画像に応じた画像信号とで同じパルス幅を有するパルス列を割り当てるデータ割り当て手段と、
前記第1の画像に応じた画像信号を割り当てたパルス列を出力する期間にのみシャッタ制御信号を出力するシャッタ制御手段とを有することを特徴とする表示装置。 - 前記データ割り当て手段は、前記第1の画像に応じた画像信号のパルス列と前記第2の画像に応じた画像信号のパルス列とが時間的に隣接しないようにデータを割り当てることを特徴とする請求項9又は10記載の表示装置。
- 前記少なくとも2種類の画像の中に第3の画像を含み、
前記データ割り当て手段は、前記第3の画像に応じた画像信号に任意のパルス幅のパルス列を割り当て、
前記シャッタ制御信号が出力されていない期間に、前記第3の画像に応じた画像信号に割り当てたパルス列を出力することを特徴とする請求項9から11のいずれか1項記載の表示装置。 - 第1、第2及び第3の3種類の画像を、1フレームを複数のサブフィールドに分割して輝度階調を表現するPWM駆動方式で順次表示する表示装置であって、
前記第1の画像及び第2の画像は、各画素ごとに輝度値を加算した場合に前記第1の画像と相関のない画像となる関係にあり、
入力された前記3種類の画像のそれぞれに応じた画像信号を蓄積するメモリと、
前記メモリに蓄積されている前記第2の画像に応じた画像信号と前記第3の画像に応じた画像信号とを基に、これらの合成画像の画像信号を生成する手段と、
画像を表示させるためのパルス列として、前記合成画像に応じた画像信号には前記第1の画像に応じた画像信号と同じパルス幅を含むパルス列を割り当てるデータ割り当て手段と、
前記第1の画像に応じた画像信号を割り当てたパルス列を出力する期間にのみシャッタ制御信号を出力するシャッタ制御手段とを有することを特徴とする表示装置。 - 前記データ割り当て手段は、前記合成画像に応じた画像信号のパルス列のうち、前記第1の画像に応じた画像信号と同じパルス幅のパルスについては、該第1の画像に応じたパルス列と時間的に隣接しないようにデータを割り当てることを特徴とする請求項13記載の表示装置。
- 前記データ割り当て手段は、前記第1の画像に応じた画像信号を出力する期間の前後少なくとも一方に、ブランキング期間を割り当てることを特徴とする請求項9から14のいずれか1項記載の表示装置。
- 前記第1及び第2の画像の各画素の輝度値を加算して得られる画像は、灰色のベタ画像であることを特徴とする請求項9から15のいずれか1項記載の表示装置。
- 請求項9から16のいずれか1項記載の表示装置を用いた画像表示システムであって、
光透過又は遮光のいずれかの状態をとる光シャッタを有し、
前記光シャッタは前記シャッタ制御信号が入力されている間光透過状態となることを特徴とする画像表示システム。
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