JP5203344B2 - 制御装置およびその制御方法、制御装置に用いられる表示制御装置、電子機器、制御プログラム、並びに該プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、空間的輝度変調によって表示用画像を表示するように液晶表示素子を制御する表示制御装置および電子機器に関するものである。具体的には、本発明は、上記電子機器におけるガンマ特性に関するものである。

一般に、ＰＣ（Personal Computer）等の主制御装置にとっては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の表示装置に出力するデータ値と、当該表示装置が当該データ値に基づいて出力される光の輝度との対応関係が線形であることが、色の再現性の観点からも望ましい。しかしながら、上記表示装置の表示素子にとっては、入力されるデータ値と出力される光の輝度との対応関係が線形であるとは限らない。

上記対応関係は、ガンマ特性と呼ばれ、（正規化された輝度値（輝度率））＝（正規化されたデータ値）^γで近似することができる。このγの値は「ガンマ値」と呼ばれている。例えば、ブラウン管（ＣＲＴ）はガンマ値が２．２程度であり、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）はガンマ値が２．４程度であり、プラズマディスプレイはガンマ値が１．０程度である。

このように、上記表示素子のガンマ特性は、上記表示素子の種類によって異なり、さらには、同じ種類であっても上記表示素子ごとにばらつくことが一般的である。また、上記表示素子のガンマ特性は、経年劣化または外部環境（温度、湿度、気圧など）によって変化する可能性がある。また、上記表示素子の破損、故障などにより該表示素子を交換すると、上記表示装置のガンマ特性が変化する可能性がある。

そこで、上記主制御装置は、上記表示装置が所定のガンマ特性（例えばγ＝２．２）を有すると仮定して、上記表示装置に出力しようとするデータ値と上記光の輝度との対応関係が線形（γ＝１）となるように、上記データ値を補正するガンマ補正機能を有している。該ガンマ補正機能により、例えば、（正規化された補正後のデータ値）＝（正規化された補正前のデータ値）^{１／２．２}となるように上記データ値が補正される。

さらに、種々のガンマ特性を有する上記表示素子を備えた表示装置が、上記所定のガンマ特性を有する表示装置として機能するように、上記補正後のデータ値を調整するガンマ調整機能が、上記表示装置および上記主制御装置の何れか一方または両方に備わっている。なお、上記主制御装置では、上記ガンマ調整機能がデバイスドライバとして備わっていることが多い。

特開２００７−０１７９８８号公報（２００７年０１月２５日公開）

上記ガンマ調整機能は、上記表示素子の実際のガンマ特性が様々であることから、較正して利用する必要である。上記較正の手法としては、測定装置による手法と目視による手法とが挙げられる。

上記測定装置による手法は、上記表示装置のガンマ特性を測定する専用の測定装置を利用して、上記表示装置が所定のガンマ特性を有し、適切な明るさおよびコントラストとなるように、上記補正後のデータ値を調整するための調整用テーブルを変更するものである。この手法では、上記較正を自動的に行うことができるが、上記専用の測定装置が必要となる。

一方、上記目視による手法は、上記較正のためのガンマチャートを上記表示装置に表示し、表示されたガンマチャートをユーザが目視しつつ較正するものである。具体的には、以下の通りである。

上記ガンマチャートとしては、種々のものが知られている。例えば、上記ガンマチャートとして、白色および黒色の一方である画素と、他方または両者の中間色である画素とを縦方向および／または横方向に交互に配列した変調画像と、複数のガンマ値にそれぞれ対応する複数の中間色の画像とを含むものを考える。

上記ユーザは、上記表示装置に表示されたガンマチャートを、上記表示装置から離れて目視する。このとき、上記変調画像の平均の明るさ（明度）と同じ明度となる上記中間色の画像に対応するガンマ値が、上記表示素子の現在のガンマ値と推定される。従って、上記所定のガンマ値に対応する上記中間色の画像の明度が、上記変調画像の平均明度と同じとなるように、調整用テーブルが変更される。

上記目視による手法では、上記専用の測定装置が不要であるが、表示装置における明るさ調整、コントラスト調整などといった他の調整が適切に行われていることを前提としている。上記他の調整が適切ではない場合、推定される上記現在のガンマ値は、実際のガンマ値から外れている可能性があり、この場合、上記ガンマ調整機能の較正が適切ではない可能性がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ガンマ特性を測定する専用の測定装置を用いずに、上記表示素子のガンマ特性を取得できる表示制御装置などを提供することにある。

本発明に係る表示制御装置は、空間的輝度変調によって表示用画像を表示画面に表示するように液晶表示素子を制御する表示制御装置であって、上記課題を解決するために、外部装置からメイン画像の画像データを取得するメイン画像取得手段と、サイド画像の画像データを取得するサイド画像取得手段と、前記液晶表示素子からの輝度に関して、前記表示画面の法線に平行な軸方向への輝度と軸外の方向への輝度との非線形な対応関係に基づき、前記メイン画像の画像データの値、および前記サイド画像の画像データの値と、前記メイン画像の画像データの値に対し増加および減少を行うための変調情報とが対応付けられた変調テーブルであって、前記表示用画像の画像データの値と前記液晶表示素子から前記軸方向への輝度との関係を示す複数の軸上ガンマ特性にそれぞれ対応する複数の前記変調テーブルを記憶する変調テーブル候補記憶部と、前記変調テーブル候補記憶部に記憶された複数の変調テーブルの中から選択する変調テーブル選択手段と、該変調テーブル選択手段が選択した変調テーブルを参照して、前記メイン画像取得手段が取得した前記メイン画像の画像データの値と、前記サイド画像取得手段が取得した前記サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報を取得し、取得した変調情報に基づいて、前記メイン画像の画像データの値に対する増加および減少を、画素またはサブ画素を１つまたは複数の含む画素群ごとに交互に行うことにより、前記メイン画像の画像データの値を変調し、変調した画像データの値を前記表示用画像の画像データの値として、前記液晶表示素子に出力する画像変調手段とを備えており、前記変調テーブル選択手段は、外部装置からの指示に基づき変調テーブルを選択しており、選択した変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性に関する情報を取得することを特徴としている。

また、本発明に係る表示制御装置の制御方法は、空間的輝度変調によって表示用画像を表示画面に表示するように液晶表示素子を制御する表示制御装置の制御方法であって、上記課題を解決するために、外部装置からメイン画像の画像データを取得するメイン画像取得ステップと、サイド画像の画像データを取得するサイド画像取得ステップと、前記液晶表示素子からの輝度に関して、前記表示画面の法線に平行な軸方向への輝度と軸外の方向への輝度との非線形な対応関係に基づき、前記メイン画像の画像データの値、および前記サイド画像の画像データの値と、前記メイン画像の画像データの値に対し増加および減少を行うための変調情報とが対応付けられた変調テーブルであって、前記表示用画像の画像データの値と前記液晶表示素子から前記軸方向への輝度との関係を示す複数の軸上ガンマ特性にそれぞれ対応する複数の前記変調テーブルを記憶する変調テーブル候補記憶部に記憶された複数の変調テーブルの中から選択する変調テーブル選択ステップと、該変調テーブル選択ステップにて選択された変調テーブルを参照して、前記メイン画像取得ステップにて取得された前記メイン画像の画像データの値と、前記サイド画像取得ステップにて取得された前記サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報を取得し、取得した変調情報に基づいて、前記メイン画像の画像データの値に対する増加および減少を、画素またはサブ画素を１つまたは複数の含む画素群ごとに交互に行うことにより、前記メイン画像の画像データの値を変調し、変調した画像データの値を前記表示用画像の画像データの値として、前記液晶表示素子に出力する画像変調ステップとを含んでおり、前記変調テーブル選択ステップは、外部装置からの指示に基づき変調テーブルを選択しており、選択した変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性に関する情報を取得することを特徴としている。

ここで、軸上ガンマ特性に関する情報としては、上記軸方向のガンマ値、特性曲線（ガンマカーブ）などが挙げられる。

上記の構成および方法によると、選択された変調テーブルが参照されて、メイン画像の画像データの値と、サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報が取得され、取得された変調情報に基づいて、上記メイン画像の画像データのデータ値が変調され、変調された画像データの値が表示用画像の画像データの値として、液晶表示素子に出力される。上記表示用画像、すなわち上記変調された画像データの示す画像は、上述の変調画像と同様である。

従って、上記選択された変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性が、実際の軸上ガンマ特性と一致する場合、上記液晶表示素子の表示画面から上記軸方向に位置する軸上観察者は、上記表示画面から出力する表示用画像に関して、上記変調情報に基づく変調を明度の平均化により相殺して視認することになる。その結果、上記軸上観察者は、上記表示画面から上記メイン画像を視認することになる。

一方、上記選択された変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性が、実際の軸上ガンマ特性と一致しない場合、上記軸上観察者は、上記表示画面から出力する表示用画像に関して、上記変調情報に基づく変調を完全に相殺することなく視認することになる。その結果、上記軸上観察者は、上記表示画面から上記メイン画像および上記サイド画像の合成画像を視認することになる。

従って、上記軸上観察者がサイド画像を視認しなくなった場合に選択されている変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性が、上記液晶表示素子の実際の軸上ガンマ特性となる。以上のように、本発明は、専用の測定装置を利用せずに、液晶表示素子の軸上ガンマ特性を取得することができる。

また、上述のように、上記変調された画像データの値が上記表示用画像の画像データの値として上記液晶表示素子に出力されるので、明るさ調整、コントラスト調整、ガンマ調整などの調整は、上記変調よりも前に行われることになる。従って、上記表示制御装置または外部装置において上記調整が行われたとしても、本発明では、上記調整が行われた画像データに対し上記変調を行うので、従来の目視による手法に比べて、上記調整による影響を受けない。

なお、サイド画像は、外部装置から取得してもよいし、内部の記憶デバイスに予め記憶しておき、該記憶デバイスから取得してもよい。また、上記変調情報は、上記メイン画像の画像データの値に対し、増加分および減少分を含んでもよいし、増加後の値および減少後の値を含んでもよい。なお、上記増加分および減少分を含む場合、上記メイン画像の画像データの値変調するときに加算処理および減算処理が必要となる。

また、選択される変調テーブルは、１つでもよいし、２つでもよい。２つの場合、上記２つの変調テーブルに含まれる２つの変調情報を補間して利用すればよい。また、上記ガンマ調整機能を外部装置が有する場合、軸上ガンマ特性に関する情報を上記外部装置に送信することが望ましい。これにより、上記外部装置が、受信した軸上ガンマ特性に関する情報を利用して、上記ガンマ調整機能の較正を行うことができる。

また、メイン画像は、黒色画像以外の任意の画像を利用でき、サイド画像は、単色画像以外の任意の画像を利用することができる。なお、サイド画像は、例えば市松模様のように、メイン画像にサイド画像が合成されているか否かを判別しやすい画像が望ましい。

本発明に係る表示制御装置では、前記メイン画像における複数の領域の情報を取得する領域情報取得手段と、前記画像変調手段が変調しようとするメイン画像の画素位置の情報を取得する画素位置取得手段と、該画素位置取得手段が取得した画素位置の情報と、前記領域情報取得手段が取得した領域の情報とを用いて、前記画素位置が含まれる前記領域を判定する領域判定手段とをさらに備えており、前記変調テーブル選択手段は、前記領域判定手段が判定した領域に対応する変調テーブルを選択してもよい。

この場合、メイン画像の領域ごとに、対応する変調テーブルが選択され、選択された変調テーブルに基づいて、メイン画像の画像データの値が変調される。これにより、領域ごとに別々の軸上ガンマ特性に対応する変調が行われた表示用画像が上記液晶表示素子表示されることになる。その結果、液晶表示素子の軸上ガンマ特性を、１つの表示用画像で特定することができる。

本発明に係る表示制御装置では、前記変調テーブル選択手段は、取得した軸上ガンマ特性に関する情報を前記外部装置に送信してもよい。この場合、上記外部装置は、取得した軸上ガンマ特性を利用して、上述のガンマ調整機能を適切に実行することができる。

なお、上記構成の表示制御装置と、該表示制御装置が制御する液晶表示素子とを備える表示装置であれば、上述の効果と同様の効果を奏することができる。

本発明に係る電子機器は、空間的輝度変調によって表示用画像を表示画面に表示するように液晶表示素子、および、該液晶表示素子を制御する表示制御装置を備えた表示装置と、該表示装置を制御する主制御装置とを備えた電子機器であって、上記課題を解決するために、前記主制御装置は、前記メイン画像の画像データを前記表示制御装置に送信する画像送信手段を備えており、前記表示制御装置は、前記主制御装置からメイン画像の画像データを取得するメイン画像取得手段と、サイド画像の画像データを取得するサイド画像取得手段と、前記液晶表示素子からの輝度に関して、前記表示画面の法線に平行な軸方向への輝度と軸外の方向への輝度との非線形な対応関係に基づき、前記メイン画像の画像データの値、および前記サイド画像の画像データの値と、前記メイン画像の画像データの値に対し増加および減少を行うための変調情報とが対応付けられた変調テーブルを記憶する変調テーブル記憶部と、該変調テーブル記憶部が記憶した変調テーブルを参照して、前記メイン画像取得手段が取得した前記メイン画像の画像データの値と、前記サイド画像取得手段が取得した前記サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報を取得し、取得した変調情報に基づいて、前記メイン画像の画像データの値に対する増加および減少を、画素またはサブ画素を１つまたは複数含む画素群ごとに交互に行うことにより、前記メイン画像の画像データの値を変調し、変調した画像データの値を前記表示用画像の画像データの値として、前記液晶表示素子に出力する画像変調手段とを備えており、前記主制御装置または前記表示制御装置は、前記表示用画像の画像データの値と前記液晶表示素子から前記軸方向への輝度との関係を示す複数の軸上ガンマ特性にそれぞれ対応する複数の前記変調テーブルを記憶する変調テーブル候補記憶部と、前記変調テーブル候補記憶部に記憶された複数の変調テーブルの中から選択して、前記変調テーブル記憶部に送信する変調テーブル選択手段とを備えており、該変調テーブル選択手段は、外部装置からの指示に基づき変調テーブルを選択しており、選択した変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性に関する情報を取得することを特徴としている。

また、本発明に係る電子機器の制御方法は、空間的輝度変調によって表示用画像を表示画面に表示するように液晶表示素子、および、該液晶表示素子を制御する表示制御装置を備えた表示装置と、該表示装置を制御する主制御装置とを備えた電子機器の制御方法であって、上記課題を解決するために、前記主制御装置は、前記メイン画像の画像データを前記表示制御装置に送信する画像送信ステップと、前記表示制御装置は、前記主制御装置からメイン画像の画像データを取得するメイン画像取得ステップと、前記表示制御装置は、サイド画像の画像データを取得するサイド画像取得ステップと、前記表示制御装置は、前記液晶表示素子からの輝度に関して、前記表示画面の法線に平行な軸方向への輝度と軸外の方向への輝度との非線形な対応関係に基づき、前記メイン画像の画像データの値、および前記サイド画像の画像データの値と、前記メイン画像の画像データの値に対し増加および減少を行うための変調情報とが対応付けられた変調テーブルを記憶する変調テーブル記憶部に記憶された変調テーブルを参照して、前記メイン画像取得ステップにて取得された前記メイン画像の画像データの値と、前記サイド画像取得ステップにて取得された前記サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報を取得し、取得した変調情報に基づいて、前記メイン画像の画像データの値に対する増加および減少を、画素またはサブ画素を１つまたは複数含む画素群ごとに交互に行うことにより、前記メイン画像の画像データの値を変調し、変調した画像データの値を前記表示用画像の画像データの値として、前記液晶表示素子に出力する画像変調ステップとを含んでおり、前記主制御装置または前記表示制御装置は、前記表示用画像の画像データの値と前記液晶表示素子から前記軸方向への輝度との関係を示す複数の軸上ガンマ特性にそれぞれ対応する複数の前記変調テーブルを記憶する変調テーブル候補記憶部に記憶された複数の変調テーブルの中から選択して、前記変調テーブル記憶部に送信する変調テーブル選択ステップをさらに含んでおり、該変調テーブル選択ステップは、外部装置からの指示に基づき変調テーブルを選択しており、選択した変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性に関する情報を取得することを特徴としている。

上記の構成および方法によると、表示制御装置は、上述と同様に、専用の測定装置を利用せずに、液晶表示素子の軸上ガンマ特性を取得することができる。なお、変調テーブル候補記憶部、および変調テーブル選択手段（ステップ）を主制御装置が備える（含む）場合、上記表示制御装置の回路規模が増大することを抑制することができる。

本発明に係る電子機器では、前記主制御装置または前記表示制御装置は、前記表示装置が所定のガンマ特性を有する表示装置として機能するように、前記メイン画像の画像データを調整するガンマ調整手段を、前記画像送信手段から前記画像変調手段までの間に備えており、前記ガンマ調整手段は、前記変調テーブル選択手段が取得した軸上ガンマ特性に関する情報に基づいて、前記メイン画像の画像データを調整することが好ましい。この場合、液晶表示素子の軸上ガンマ特性に基づくことにより、ガンマ調整を精度よく行うことができる。

なお、上記表示制御装置の各手段を、表示制御プログラムによりコンピュータ上で実行させることができる。また、上記電子機器の各手段を、電子機器制御プログラムによりコンピュータ上で実行させることができる。さらに、上記表示制御プログラムおよび／または上記電子機器制御プログラムを、コンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶させることにより、任意のコンピュータ上で当該表示制御プログラムを実行させることができる。

以上のように、本発明に係る表示制御装置は、軸上観察者が、表示用画像を目視してサイド画像を視認しなくなった場合に選択されている変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性が、上記液晶表示素子の実際の軸上ガンマ特性となるので、専用の測定装置を利用せずに、液晶表示素子の軸上ガンマ特性を取得できるという効果を奏する。

本発明の一実施形態である電子機器におけるメインコントローラ、記憶ユニット、およびＬＣＤコントローラの概略構成を示すブロック図である。 上記電子機器の概略構成を示すブロック図である。 隣接する画素の輝度を示す図である。 上記電子機器のＬＣＤモジュールにおいて、入力されるデータ値と、出力される光の輝度との関係の一例を示すグラフである。 隣接する４つの画素のそれぞれについて、データ値と、該データ値に応じて軸上および軸外の領域へそれぞれ出力される光の輝度とを示す図である。 メイン画像およびサイド画像の一例を示す図である。 上記メイン画像およびサイド画像に基づく正面視および側面視の画像を示す図である。 上記メイン画像および上記サイド画像のデータ値と、表示用画像のデータ値との対応関係の一例を示すグラフである。 上記電子機器において軸上観察者がサイド画像を視認しないように較正する較正モードにおける処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の別の実施形態である電子機器におけるメインコントローラ、記憶ユニット、およびＬＣＤコントローラの概略構成を示すブロック図である。 本発明の他の実施形態である電子機器におけるメインコントローラ、記憶ユニット、およびＬＣＤコントローラの概略構成を示すブロック図である。 上記電子機器において軸上観察者がサイド画像を視認しないように較正する較正モードにおける処理の流れを示すフローチャートである。

〔実施の形態１〕
以下、本発明の一実施形態について図１〜図９を参照して説明する。図２は、本実施形態の電子機器の概略構成を示している。この電子機器１０の例としては、携帯電話機、電子辞書、携帯型通信端末などの携帯型電子機器が挙げられるが、本発明は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）ユニット（液晶表示装置）を備えた任意の電子機器に適用することができる。

図２に示すように、電子機器１０は、メインコントローラ（外部装置・主制御装置）１１、記憶ユニット１２、操作ユニット１３、およびＬＣＤユニット（表示装置）１４を備える構成である。

メインコントローラ１１は、電子機器１０内の各種ユニットを統括的に制御するものである。メインコントローラ１１の機能は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やフラッシュメモリなどの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）が実行することによって実現される。

本実施形態では、メインコントローラ１１は、ＬＣＤユニット１４に、メイン画像およびサイド画像の画像データ、各種指示などを送信している。ここで、サイド画像は、覗き見防止などの目的で、メイン画像を隠蔽するためにメイン画像に重畳される画像をいう。なお、サイド画像としては、或る階調値が偏在している画像よりも、複数の階調値が混在している画像の方が、メイン画像を隠蔽する度合が高いので望ましい。

記憶ユニット１２は、各種データおよびプログラムを記憶するものである。記憶ユニット１２の例としては、メインコントローラ１１が動作するときに必要なプログラム、通信制御データ等の固定データを記憶する読出し専用の半導体メモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）と、通信に関するデータ、演算に使用するデータ及び演算結果等を一時的に記憶するいわゆるワーキングメモリとしてのＲＡＭとが挙げられる。本実施形態では、記憶ユニット１２は、ＬＣＤユニット１４での表示に利用される各種の画像データと、上記ガンマ補正機能を実行するために利用されるガンマ補正データとを記憶している。

操作ユニット１３は、入力デバイスをユーザが操作することにより、操作データを作成してメインコントローラ１１に送信するものである。入力デバイスの例としては、マウスなどのポインティングデバイス、キーボード、テンキー、カーソルキー、ボタンスイッチ、およびタッチパネルが挙げられる。

ＬＣＤユニット１４は、メインコントローラ１１から画像データを受信し、受信した画像データに基づいて画像を表示するものである。ＬＣＤユニット１４は、ＬＣＤモジュール２２およびＬＣＤコントローラ（表示制御装置）２１を備える構成である。

ＬＣＤモジュール２２は、表示用画像の画像データに基づいて表示素子に文字、記号、図形などの画像を表示させる機能単位であり、表示画素がマトリクス状に配列されたマトリクス型のＬＣＤ素子（液晶表示素子）と、該ＬＣＤ素子を駆動する駆動回路とを備えるものである。上記ＬＣＤ素子は、光源からの入射光の輝度を空間的に変調する空間的輝度変調によって画像を表示するものである。なお、上記ＬＣＤ素子の構成は、公知であるので、その説明を省略する。また、画像には、静止画像および動画像が含まれる。

ＬＣＤコントローラ２１は、ＬＣＤモジュール２２を制御するものである。具体的には、ＬＣＤコントローラ２１は、上記表示用画像の画像データをＬＣＤモジュール２２に送信すると共に、ＬＣＤモジュール２２を表示制御するための種々の制御信号を送信している。この制御信号の例としては、垂直同期信号、水平同期信号、表示用画像の画像データをＬＣＤ素子の各表示画素に転送するための転送クロック信号などが挙げられる。

本実施形態では、ＬＣＤモジュール２２のＬＣＤ素子の表示画面から該表示画面の法線方向に存在する領域（以下、この領域を「軸上の領域」と称する。）Ａ_ｏｎに位置する軸上観察者Ｖ_ｏｎは、メイン画像を視認するようになっている。一方、上記表示画面を視認可能な領域であって、上記軸上の領域以外の領域（以下、この領域を「軸外の領域」と称する。）Ａ_ｏｆｆに位置する軸外観察者Ｖ_ｏｆｆは、メイン画像とサイド画像とが合成された画像を視認するようになっている。

この方式の原理について、図３〜図７を参照して説明する。なお、以下では、メイン画像Ｍの画像データを、説明の簡略化のため、グレースケールの画像データとしているが、白黒の２値の画像データにも適用できるし、Ｒ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）の多階調の画像データにも適用できる。

一般に、観察者は、表示素子から離れるに従って、該表示素子における隣接する画素同士が判別し難くなり、ついには判別できなくなる。このとき、観察者は、上記隣接する画素における輝度の平均値（平均輝度）を知覚することになる。

このことから、図３に示すことが言える。図３は、隣接する画素の輝度を示している。まず、同図の（ａ）に示すように、隣接する画素ｐ_１・ｐ_２同士の輝度は等しく、Ｉ_０とする。次に、同図の（ｂ）に示すように、一方の画素ｐ_１は、元の輝度Ｉ_０から或る輝度Ｉ_１を減算した輝度に変更し、他方の画素ｐ_２は、元の輝度Ｉ_０に或る輝度Ｉ_１を加算した輝度に変更する。この場合、観察者は、上記表示素子から離れて、上記隣接する画素ｐ_１・ｐ_２同士が判別できなくなると、同図の（ｃ）に示すように、上記隣接する画素ｐ_１・ｐ_２の領域ｐ_１２は、画素ｐ_１の輝度（Ｉ_０−Ｉ_１）と画素ｐ_２の輝度（Ｉ_０＋Ｉ_１）との平均輝度、すなわち元の輝度Ｉ_０を知覚することになる。

すなわち、隣接する画素の輝度を同図の（ｂ）のように変更しても、隣接する画素同士が判別できない程度に観察者が表示素子から離れると、該観察者にとっては、同図の（ａ）のような元の輝度が知覚されることになる。

図４は、ＬＣＤモジュール２２において、入力されるデータ値と、出力される光の輝度との関係（ガンマ特性）の一例を示すグラフである。図示のグラフにおいて、横軸は上記データ値（０〜２５５）であり、縦軸は輝度率である。該輝度率は、上記輝度を、軸上の領域Ａ_ｏｎへ出力される光の輝度の最大値に対する比率で示すものである。

また、上記グラフにおいて、曲線Ｃ１は、軸上の領域Ａ_ｏｎへ出力される光に関するガンマ特性を示すものである。以下、このガンマ特性を「軸上のガンマ特性」と称し、この曲線を「軸上のガンマ曲線」と称する。また、曲線Ｃ２は、軸外の領域Ａ_ｏｆｆへ出力される光に関するガンマ特性を示すものである。以下、このガンマ特性を「軸外のガンマ特性」と称し、この曲線を「軸外のガンマ曲線」と称する。

図４を参照すると、軸外の領域Ａ_ｏｆｆへ出力される光の輝度は、軸上の領域Ａ_ｏｎへ出力される光の最大輝度の５０％未満となっている。このため、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆは、軸上観察者Ｖ_ｏｎに比べて暗い表示画面を視認することになる。

さらに、軸上および軸外のガンマ曲線Ｃ１・Ｃ２は、データ値が０のときに輝度率が０％である点と、単調増加する点で同じである。しかしながら、軸上のガンマ曲線Ｃ１の傾き（データ値に対する輝度率の変化率）は、データ値が０のときに低いが、データ値が増加するにつれて上昇する一方、軸外のガンマ曲線Ｃ２の傾きは、データ値が０のときに高いが、データ値が増加するにつれて低下する点で異なる。

図５は、隣接する４つの画素のそれぞれについて、データ値と、該データ値に応じて軸上および軸外の領域Ａ_ｏｎ・Ａ_ｏｆｆへそれぞれ出力される光の上記輝度率（以下、それぞれの輝度率を「軸上の輝度率」および「軸外の輝度率」と称する。）とを示している。

図５の（ａ１）〜（ｃ１）には、隣接する４つの画素からなる画素群のデータ値の組合せ例がそれぞれ示されている。同図の（ａ１）では、４つの画素はデータ値が全て１８９である。また、同図の（ｂ１）では、一方の対角線上にある２つの画素はデータ値が０であり、他方の対角線上にある２つの画素はデータ値が２５５である。そして、同図の（ｃ１）では、一方の対角線上にある２つの画素はデータ値が１５２であり、他方の対角線上にある２つの画素はデータ値が２２７である。

図５の（ａ２）〜（ｃ２）には、同図の（ａ１）〜（ｃ１）に対応する軸上の輝度率が示されている。同図の（ａ２）〜（ｃ２）における軸上の輝度率の平均値は、いずれも５０％である。従って、上述のように、隣接する画素同士が判別できない程度に表示素子から離れた軸上観察者Ｖ_ｏｎは、同図の（ａ２）〜（ｃ２）における各画素群を同じ明るさに視認することになる。

一方、図５の（ａ３）〜（ｃ３）には、同図の（ａ１）〜（ｃ１）に対応する軸外の輝度率が示されている。同図の（ａ３）における軸外の輝度率の平均値は３９％であり、同図の（ｂ３）における軸外の輝度率の平均値は２０％であり、同図の（ｃ３）における軸外の輝度率の平均値は３８．５％である。従って、上記軸外観察者Ｖ_ｏｆｆは、同図の（ａ３）の画素群に比べて、同図の（ｂ３）および（ｃ３）における画素群を暗く視認することになる。

このことから、隣接する画素からなる画素群に関して、例えば図５の（ａ１）から同図の（ｂ１）または（ｃ１）に、データ値を適当に変調することにより、軸上観察者Ｖ_ｏｎが視認する明るさを変更することなく、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが視認する明るさを変更できることが理解できる。従って、メイン画像のデータ値を、サイド画像のデータ値に基づいて適当に変調し、これを表示用画像のデータ値とすることにより、軸上観察者Ｖ_ｏｎにはメイン画像を視認させ、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆにはメイン画像とサイド画像とが合成された画像を視認させることができる。

具体的には、図６の（ａ）は、メイン画像Ｍの一例を示しており、同図の（ｂ）は、サイド画像Ｓの一例を示している。そして、図７は、メイン画像Ｍが、図４に示す軸上のガンマ曲線Ｃ１と軸外のガンマ曲線Ｃ２との対応関係と、サイド画像Ｓとに基づいて変調され、変調された表示用画像がＬＣＤモジュール２２に表示される場合に、軸上観察者Ｖ_ｏｎが視認する正面視の画像Ｆｖと、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが視認する側面視の画像Ｓｖとを示している。図示のように、軸上観察者Ｖ_ｏｎはメイン画像Ｍを視認する一方、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆはメイン画像Ｍとサイド画像Ｓとが合成された画像を視認することになる。

上記の方式は、図４に示す軸上のガンマ曲線Ｃ１が一定であることを前提としている。しかしながら、上述のように、表示素子のガンマ特性は、経年劣化、外部環境の変化、修理交換などによって変化する可能性がある。軸上のガンマ曲線Ｃ１が変化すると、図５の（ｂ１）・（ｃ１）のような、変調されたデータ値に対応する軸上の輝度率が、同図の（ａ１）のような、変調されないデータ値に対応する軸上の輝度率と異なることになる。これは、軸上観察者Ｖ_ｏｎが、メイン画像Ｍを視認すると共に、サイド画像Ｓも僅かに視認することになり、表示品質が低下する結果をもたらす。

そこで、本実施形態では、図４に示す軸上のガンマ曲線Ｃ１と軸外のガンマ曲線Ｃ２との対応関係を、複数の軸上のガンマ曲線Ｃ１ごとに予め用意している。そして、ユーザが軸上観察者Ｖ_ｏｎとなって、サイド画像Ｓを視認しない場合の上記対応関係を選択させ、選択された対応関係を利用してメイン画像Ｍを変調している。これにより、上記表示品質の低下を防止することができる。

さらに、上記選択された対応関係により、ＬＣＤ素子における軸上のガンマ特性が判明することになる。従って、本実施形態では、専用の測定装置を利用せずに、上記ＬＣＤ素子の軸上ガンマ特性に関する情報を取得することができる。なお、上記軸上のガンマ特性に関する情報の例としては、上記軸上のガンマ曲線Ｃ１、該軸上のガンマ曲線Ｃ１を冪関数に近似したときの指数を示すガンマ値などが挙げられる。

次に、メインコントローラ１１、記憶ユニット１２、およびＬＣＤコントローラ２１の詳細について、図１を参照して説明する。図１は、メインコントローラ１１、記憶ユニット１２、およびＬＣＤコントローラ２１の概略構成を示している。図示のように、メインコントローラ１１は、アプリケーション実行部３１、メイン画像作成部（画像送信手段）３２、サイド画像設定部３３、ガンマ補正部３４、および選択指示部３５を備える構成である。また、記憶ユニット１２は、ガンマ補正用ＬＵＴ（Look Up Table）を記憶するガンマ補正用ＬＵＴ記憶部３６を備える構成である。

アプリケーション実行部３１は、電話帳、電子メール、ブラウザ、ゲームなどの各種アプリケーションを実行するものである。具体的には、アプリケーション実行部３１は、記憶ユニット１２に記憶されたアプリケーションプログラムを読み出して実行している。アプリケーション実行部３１は、ＬＣＤユニット１４にて画像を表示させたい場合、メイン画像作成部３２に指示を行う。

メイン画像作成部３２は、アプリケーション実行部３１からの指示に基づき、記憶ユニット１２に記憶された各種画像データを利用して、メイン画像Ｍを作成するものである。メイン画像作成部３２は、作成したメイン画像Ｍの画像データを、ガンマ補正部３４を介してＬＣＤコントローラ２１に送信する。

サイド画像設定部３３は、記憶ユニット１２に記憶された画像からサイド画像Ｓを設定するものである。サイド画像設定部３３は、設定されたサイド画像Ｓの画像データを、ガンマ補正部３４を介してＬＣＤコントローラ２１に送信する。なお、サイド画像Ｓの設定は、自動的に行われてもよいし、ユーザが操作ユニット１３を介して操作することにより行われてもよい。また、サイド画像設定部３３は、動画および静止画の選択、配色パターン、回転量、反転の有無、および拡縮率など、サイド画像Ｓに関する各種の設定を行って、ＬＣＤコントローラ２１に送信してもよい。

ガンマ補正部３４は、メイン画像作成部３２からのメイン画像Ｍの画像データと、サイド画像設定部３３からのサイド画像Ｓの画像データとに対し、上述のガンマ補正機能を実行するものである。ガンマ補正部３４は、補正後のメイン画像Ｍおよびサイド画像Ｓの画像データをＬＣＤコントローラ２１に送信する。

具体的には、ガンマ補正部３４は、ＬＣＤユニット１４が所定のガンマ値（例えばγ＝２．２）を有すると仮定して、メイン画像作成部３２からのメイン画像Ｍのデータ値と、該データ値に基づきＬＣＤモジュール２２から出力される光の輝度とが比例（線形）関係となるように、メイン画像Ｍのデータ値を補正している。例えば、次式を満たすように上記データ値が補正される。なお、サイド画像設定部３３からのサイド画像Ｓの画像データに関しても同様である。
（正規化された補正後のデータ値）＝（正規化された補正前のデータ値）^{１／２．２} ・・・（１）。

しかしながら、上記式（１）のような正規化および指数関数の演算を行うことは、メインコントローラ１１の処理負担が大きくなり、処理に時間がかかることになる。そこで、本実施形態では、上記式（１）を満たす補正前のデータ値と補正後のデータ値とを対応付けたガンマ補正用ＬＵＴを作成して、ガンマ補正用ＬＵＴ記憶部３６に予め記憶している。そして、ガンマ補正部３４は、上記ガンマ補正用ＬＵＴを参照して、補正前のデータ値に対応する補正後のデータ値を探索して、ＬＣＤコントローラ２１に送信している。

選択指示部３５は、ユーザから操作ユニット１３を介しての操作に基づき、後述の画像変調用ＬＵＴの選択をＬＣＤコントローラ２１に指示するものである。なお、上記画像変調用ＬＵＴの選択は、ガンマ値の昇順または降順にセンタすることが望ましい。

ＬＣＤコントローラ２１は、メイン画像用メモリ（メイン画像取得手段）４１、サイド画像用メモリ（サイド画像取得手段）４２、ガンマ調整部（ガンマ調整手段）４３、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部４４、およびガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部４５、画像変調部（画像変調手段）４６、画像変調用ＬＵＴ選択部（変調テーブル選択手段）４７、および画像変調用ＬＵＴ候補記憶部（変調テーブル候補記憶部）４８を備える構成である。

メイン画像用メモリ４１は、メインコントローラ１１からのメイン画像Ｍの画像データを取得して記憶するフレームバッファである。また、サイド画像用メモリ４２は、メインコントローラ１１からのサイド画像Ｓの画像データを取得して記憶するものである。

ガンマ調整部４３は、メイン画像用メモリ４１からのメイン画像Ｍの画像データと、サイド画像用メモリ４２からのサイド画像Ｓの画像データとに対し、上述のガンマ調整機能を実行するものである。ガンマ調整部４３は、調整後のメイン画像Ｍおよびサイド画像Ｓの画像データを画像変調部４６に送信する。

具体的には、ガンマ調整部４３は、種々のガンマ値を有するＬＣＤモジュール２２を備えたＬＣＤユニット１４が、上記所定のガンマ値を有するＬＣＤユニット１４として機能するように、ガンマ補正部３４からの補正後のメイン画像Ｍのデータ値を調整している。例えば、ＬＣＤモジュール２２のガンマ値が２．４である場合、次式を満たすように上記データ値が調整される。なお、サイド画像用メモリ４２からのサイド画像Ｓの画像データに関しても同様である。
（正規化された調整後のデータ値）＝（正規化された調整前のデータ値）^{２．２／２．４} ・・・（２）。

しかしながら、上記式（２）のような正規化および指数関数の演算を行うことは、ＬＣＤコントローラ２１の処理負担が大きくなり、処理に時間がかかることになる。そこで、本実施形態では、上記式（２）を満たす調整前のデータ値と調整後のデータ値とを対応付けたガンマ調整用ＬＵＴを作成している。

なお、上記の例では、ＬＣＤモジュール２２のガンマ値を２．４としたが、実際にはバラツキがある。そこで、本実施形態では、ＬＣＤモジュール２２が取り得る複数のガンマ値（例えばγ＝１．８〜３．０）にそれぞれ対応する複数のガンマ調整用ＬＵＴを、ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部４５に予め記憶している。そして、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部４４は、後述するように、ＬＣＤモジュール２２のガンマ値を画像変調用ＬＵＴ選択部４７から取得し、取得したガンマ値に対応するガンマ調整用ＬＵＴをガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部４５から選択して読み出す。そして、ガンマ調整部４３は、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部４４が選択したガンマ調整用ＬＵＴを参照して、調整前のデータ値に対応する調整後のデータ値を探索して、画像変調部４６に送信している。

なお、ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部４５に記憶するガンマ調整用ＬＵＴの数は任意に設定できる。上記ガンマ調整用ＬＵＴの数が多い場合、上記ガンマ調整機能を精度よく実行することができるが、記憶容量を多くする必要がある。一方、上記ガンマ調整用ＬＵＴの数が少ない場合、記憶容量が少なくて済むが、上記ガンマ調整機能の精度が低くなる。また、本実施形態では、ガンマ調整部４３は、メイン画像用メモリ４１およびサイド画像用メモリ４２の下流側に設けられているが、上流側に設けられてもよい。

画像変調用ＬＵＴ候補記憶部４８は、上述のように、図４に示す軸上のガンマ曲線Ｃ１のガンマ値と軸外のガンマ曲線Ｃ２のガンマ値との対応関係を示す画像変調用ＬＵＴを、複数の軸上のガンマ曲線Ｃ１のガンマ値ごとに予め記憶している。なお、画像変調用ＬＵＴの詳細については後述する。

画像変調用ＬＵＴ選択部４７は、メインコントローラ１１の選択指示部３５からの選択指示に基づいて、画像変調用ＬＵＴ候補記憶部４８から画像変調用ＬＵＴを選択して読み出している。また、画像変調用ＬＵＴ選択部４７は、選択した画像変調用ＬＵＴに対応する軸上のガンマ曲線Ｃ１のガンマ値を、ＬＣＤモジュール２２のガンマ値としてガンマ調整用ＬＵＴ選択部４４に送信している。

画像変調部４６は、画像変調用ＬＵＴ選択部４７が選択した画像変調用ＬＵＴと、ガンマ調整部４３からのメイン画像Ｍのデータ値およびサイド画像Ｓのデータ値とを利用して、上記メイン画像Ｍのデータ値を変調するものである。画像変調部４６は、変調したデータ値を表示用画像のデータ値としてＬＣＤモジュール２２に送信する。

ここで、上記画像変調用ＬＵＴの詳細について説明する。図５において、（ａ１）のデータ値に対する（ｂ１）のデータ値の差は６６または−１８９であり、（ａ１）のデータ値に対する（ｃ１）のデータ値の差は３８または−３７である。従って、（ａ１）のデータ値を（ｂ１）のデータ値に変調する場合の方が、（ａ１）のデータ値を（ｃ１）のデータ値に変調する場合よりも、変調の度合が大きいといえる。

また、図５において、（ａ３）の軸外の輝度率の平均値に対する（ｂ３）の軸外の輝度率の平均値の差は−１９％であり、（ａ３）の軸外の輝度率の平均値に対する（ｃ３）の軸外の輝度率の平均値の差は−０．５％である。従って、（ａ１）のデータ値を（ｂ１）のデータ値に変調する場合の方が、（ａ１）のデータ値を（ｃ１）のデータ値に変調する場合よりも、軸外の輝度率の平均値に関する低下の度合が大きいといえる。

従って、上記変調の度合が大きいほど、上記軸外の輝度率の平均値に関する低下の度合が大きいといえる。本実施形態の場合、上記低下の度合が大きいと、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆはサイド画像Ｓをより明確に視認することになるので、メイン画像Ｍの覗き見防止の観点から望ましい。従って、上記変調の度合は大きい方が望ましい。

（ａ１）のデータ値を（ｂ１）のデータ値に変調する場合、隣接する４つの画素のうち、２つの画素に対しては加算を行ってデータ値を最大値（２５５）とし、残りの２つの画素に対しては減算を行ってデータ値を最小値（０）としている。このことから、メイン画像Ｍのデータ値は、変調前に０より大きく２５５より小さい所定の範囲内に圧縮される必要がある。

図８は、メイン画像Ｍおよびサイド画像Ｓのデータ値と、表示用画像のデータ値との対応関係の一例を示すグラフである。なお、図示の例では、サイド画像Ｓのデータ値が２値（０または１）である場合を示している。

図８の実線は、サイド画像Ｓのデータ値が１（白）である場合のグラフである。この場合、データ値の変調は行われない。従って、表示用画像のデータ値は、図５の（ａ１）のように、メイン画像Ｍのデータ値を所定の範囲内（図示の例では３０〜１８９）に圧縮したデータ値となる。

これに対し、図８の破線および一点鎖線は、サイド画像Ｓのデータ値が０（黒）である場合のグラフである。この場合、データ値の変調が行われる。従って、表示用画像における隣接する画素のデータ値は、一方が、メイン画像Ｍのデータ値に対し一点鎖線のグラフで示されるデータ値となり、他方が、メイン画像Ｍのデータ値に対し破線のグラフで示されるデータ値（すなわち０）となる。換言すれば、図５の（ｂ１）のように、一方が、圧縮されたメイン画像Ｍのデータ値に対し加算の行われたデータ値となり、他方が、圧縮されたメイン画像Ｍのデータ値に対し減算の行われたデータ値となる。

従って、上記画像変調用ＬＵＴには、図８に示すようなメイン画像Ｍのデータ値およびサイド画像Ｓのデータ値と、表示用画像のデータ値との対応関係が含まれることになる。そして、画像変調部４６は、上記画像変調用ＬＵＴを参照して、サイド画像Ｓのデータ値に基づき、メイン画像Ｍのデータ値に対応する表示用画像のデータ値を読み出し、読み出した表示用画像のデータ値が２つ存在する場合には、加算された方のデータ値と減算された方のデータ値とを交互に選択することになる。

ところで、図８を参照すると、メイン画像Ｍのデータ値が小さくなるにつれて、上記変調の度合が小さくなることが理解できる。このため、メイン画像Ｍの或る領域のデータ値が小さすぎると、上記変調の度合が小さくなりすぎ、その結果、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが当該領域のサイド画像Ｓを視認し難くなる。そこで、図８の例では、メイン画像Ｍのデータ値が３８以下であっても、メイン画像Ｍのデータ値が３８であるときの表示用画像のデータ値としている。これにより、上記変調の度合が小さくなりすぎて、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが当該領域のサイド画像Ｓを視認し難くなることを防止できる。

なお、図８では、サイド画像Ｓが２値の場合を示したが、本発明は、サイド画像Ｓが３以上の多値の場合にも適用可能である。この場合、図８において、実線のグラフと破線および一点鎖線のグラフとの間にそれぞれ新たなグラフを挿入すればよい。また、図８の例では、メイン画像のデータ値が３８以上の領域において、実線が曲線であり、破線および一点鎖線が直線であるが、実線が直線であってもよいし、破線および一点鎖線が曲線であってもよい。

次に、上記構成のＬＣＤコントローラ２１における処理動作について、図９を参照して説明する。図９は、軸上観察者Ｖ_ｏｎがサイド画像Ｓを視認しないように較正する較正モードにおける処理の流れを示している。

図９に示すように、まず、ＬＣＤコントローラ２１は、現在の設定で表示用画像を作成し、ＬＣＤモジュール２２が表示用画像を表示する（ステップＳ１１（以下「Ｓ１１」と略称することがある。他のステップについても同様である。））。

次に、画像変調用ＬＵＴ選択部４７は、メインコントローラ１１の選択指示部３５からの選択指示を取得するまで待機する（Ｓ１２）。上記選択指示を取得した場合、画像変調用ＬＵＴ選択部４７は、上記選択指示に基づいて、画像変調用ＬＵＴ候補記憶部４８から画像変調用ＬＵＴを選択する（Ｓ１３）。次に、画像変調部４６は、選択された画像変調用ＬＵＴに基づきメイン画像Ｍのデータ値に対し画像変調を行って表示用画像を作成し（Ｓ１４）、作成された表示用画像をＬＣＤモジュール２２が表示する（Ｓ１５）。

次に、ＬＣＤコントローラ２１は、メインコントローラ１１から上記モードの終了指示を取得したか否かを判断する（Ｓ１６）。上記終了指示を取得していない場合、ステップＳ１２に戻って、上記動作を繰り返す。

一方、上記終了指示を取得した場合、画像変調用ＬＵＴ選択部４７は、選択された画像変調用ＬＵＴに対応するガンマ値を取得する（Ｓ１７）。次に、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部４４は、取得されたガンマ値に対応するガンマ調整用ＬＵＴを、ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部４５から選択する（Ｓ１８）。これにより、ガンマ調整部４３は、選択されたガンマ調整用ＬＵＴを参照して、メイン画像Ｍのデータ値およびサイド画像Ｓのデータ値のガンマ調整を行うことになる。その後、上記較正モードの処理を終了する。

従って、ＬＣＤモジュール２２のガンマ値に基づいてガンマ調整を行うことができるので、従来の目視による手法よりも精度よくガンマ調整を行うことができる。

〔実施の形態２〕
次に、本発明の別の実施形態について、図１０を参照して説明する。本実施形態の電子機器１０は、図２に示す電子機器１０に比べて、メインコントローラ１１、記憶ユニット１２、およびＬＣＤコントローラ２１の構成が異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成および処理と同様の構成および処理には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図１０は、本実施形態のメインコントローラ１１、記憶ユニット１２、およびＬＣＤコントローラ２１の概略構成を示している。本実施形態では、ガンマ調整機能がメインコントローラ１１に設けられている。

このため、本実施形態のメインコントローラ１１は、図１に示すメインコントローラ１１に比べて、ガンマ調整部（ガンマ調整手段）５１およびガンマ調整用ＬＵＴ選択部５２が追加されている点と、選択指示部３５の代わりに、画像変調用ＬＵＴ選択部（変調テーブル選択手段）５３が設けられている点とが異なり、その他の構成は同様である。また、本実施形態の記憶ユニット１２は、図１に示す記憶ユニット１２に比べて、ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部５４および画像変調用ＬＵＴ候補記憶部（変調テーブル候補記憶部）５５が追加されている点が異なり、その他の構成は同様である。

また、本実施形態のＬＣＤコントローラ２１は、図１に示すＬＣＤコントローラ２１に比べて、ガンマ調整部４３、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部４４、ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部４５、画像変調用ＬＵＴ選択部４７、および画像変調用ＬＵＴ候補記憶部４８が省略されている点と、画像変調用ＬＵＴ記憶部５６が追加されている点とが異なり、その他の構成は同様である。従って、本実施形態では、ＬＣＤコントローラ２１の各種構成が省略されるので、ＬＣＤコントローラ２１の回路規模が増大することを防止できる。

なお、本実施形態のガンマ調整部５１、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部５２、ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部５４、および画像変調用ＬＵＴ候補記憶部５５は、それぞれ、図１に示すガンマ調整部４３、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部４４、ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部４５、および画像変調用ＬＵＴ候補記憶部４８と同様であるので、その説明を省略する。

画像変調用ＬＵＴ選択部５３は、図１に示す選択指示部３５および画像変調用ＬＵＴ選択部４７の両方の機能を有するものである。具体的には、画像変調用ＬＵＴ選択部５３は、ユーザから操作ユニット１３を介しての操作に基づき、画像変調用ＬＵＴ候補記憶部５５から画像変調用ＬＵＴを選択して読み出すものである。画像変調用ＬＵＴ選択部５３は、選択した画像変調用ＬＵＴをＬＣＤコントローラ２１の画像変調用ＬＵＴ記憶部５６に送信する。また、画像変調用ＬＵＴ選択部５３は、選択した画像変調用ＬＵＴに対応する軸上のガンマ曲線Ｃ１のガンマ値を、ＬＣＤモジュール２２のガンマ値としてガンマ調整用ＬＵＴ選択部５２に送信している。

画像変調用ＬＵＴ記憶部５６は、メインコントローラ１１の画像変調用ＬＵＴ選択部５３から画像変調用ＬＵＴを取得して記憶するものである。従って、画像変調部４６は、画像変調用ＬＵＴ記憶部５６に記憶された画像変調用ＬＵＴを利用して、メイン画像Ｍのデータ値を変調することになる。なお、軸上観察者Ｖ_ｏｎがサイド画像Ｓを視認しないように較正する較正モードにおける処理の流れは、図９に示す処理の流れと同様であるので、その説明を省略する。

〔実施の形態３〕
次に、本発明の別の実施形態について、図１１および図１２を参照して説明する。本実施形態の電子機器１０は、図２に示す電子機器１０に比べて、メインコントローラ１１、記憶ユニット１２、およびＬＣＤコントローラ２１の構成が異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成および処理と同様の構成および処理には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図１１は、本実施形態のメインコントローラ１１、記憶ユニット１２、およびＬＣＤコントローラ２１の概略構成を示している。本実施形態では、メイン画像Ｍを複数の領域に分割し、該領域ごとに、異なる画像変調用ＬＵＴを利用して、メイン画像Ｍのデータ値に対し変調を行うものである。

本実施形態のメインコントローラ１１は、図１０に示すメインコントローラ１１に比べて、画像変調用ＬＵＴ選択部５３の代わりに、領域選択部６１が設けられている点が異なり、その他の構成は同様である。また、本実施形態の記憶ユニット１２は、図１０に示す記憶ユニット１２に比べて、画像変調用ＬＵＴ候補記憶部５５の代わりに、領域−ガンマ対応テーブル記憶部６２が記憶されている点が異なり、その他の構成は同様である。

また、本実施形態のＬＣＤコントローラ２１は、図１に示すＬＣＤコントローラ２１に比べて、ガンマ調整部４３、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部４４、およびガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部４５が省略されている点と、画素位置特定部（画素位置取得手段）６２、領域特定部（領域情報取得手段・領域判定手段）６３、および領域−ガンマ対応テーブル記憶部６４が追加されている点と、画像変調用ＬＵＴ選択部４７の代わりに、画像変調用ＬＵＴ選択部（変調テーブル選択手段）６５が設けられている点とが異なり、その他の構成は同様である。

画素位置特定部６２は、画像変調部４６が次に変調すべきメイン画像Ｍの画素位置を特定するものである。画素位置特定部６２は、特定した画素位置を領域特定部６３に送信する。

領域−ガンマ対応テーブル記憶部６４は、メイン画像Ｍにおける複数の領域と、該領域に対し画像変調を行うときに利用される画像変調用ＬＵＴに対応するガンマ値とを対応付けた領域−ガンマテーブルを記憶するものである。なお、領域−ガンマ対応テーブル記憶部６２も、同様の領域−ガンマテーブルを記憶している。

領域特定部６３は、画素位置特定部６２からの画素位置が含まれる領域を特定するものである。領域特定部６３は、特定した領域に対応するガンマ値を領域−ガンマ対応テーブル記憶部６４から取得して、画像変調用ＬＵＴ選択部６５に送信する。

画像変調用ＬＵＴ選択部６５は、領域特定部６３からのガンマ値に対応する画像変調用ＬＵＴを、画像変調用ＬＵＴ候補記憶部４８から選択して読み出している。従って、画像変調部４６が利用する画像変調用ＬＵＴは、メイン画像Ｍにおける領域ごとに異なることになる。

領域選択部６１は、ユーザから操作ユニット１３を介しての操作に基づき、表示画面に表示される表示用画像の領域を選択するものである。領域選択部６１は、選択した表示用画像の領域、すなわちメイン画像Ｍの領域に対応するガンマ値を、領域−ガンマ対応テーブル記憶部６２から取得してガンマ調整用ＬＵＴ選択部５２に送信する。

次に、上記構成のメインコントローラ１１およびＬＣＤコントローラ２１における処理動作について、図１２を参照して説明する。図１２は、軸上観察者Ｖ_ｏｎがサイド画像Ｓを視認しないように較正する較正モードにおける処理の流れを示している。

図１２に示すように、まず、画素位置特定部６２は、画像変調部４６が次に変調すべきメイン画像Ｍの画素位置を特定する（Ｓ２１）。次に、領域特定部６３は、画素位置特定部６２が特定した画素位置が含まれる領域を特定し、特定した領域に対応するガンマ値を領域−ガンマ対応テーブル記憶部６４から取得する（Ｓ２２）。

次に、画像変調用ＬＵＴ選択部６５は、領域特定部６３が取得したガンマ値に対応する画像変調用ＬＵＴを、画像変調用ＬＵＴ候補記憶部４８から選択する（Ｓ２３）。次に、画像変調部４６は、選択された画像変調用ＬＵＴに基づきメイン画像Ｍの上記画素位置のデータ値に対し画像変調を行う（Ｓ２４）。画像変調されたデータ値は表示用画像のデータ値としてＬＣＤモジュール２２に送信される。

次に、ユーザから操作ユニット１３を介しての操作により、表示画面に表示される表示用画像の領域を領域選択部６１が選択するまで、ステップＳ２１に戻って上記動作を繰り返す（Ｓ２５）。従って、上記表示用画像は、領域ごとに異なる画像変調用ＬＵＴを利用して、メイン画像Ｍに対し画像変調を行ったものとなる。

ステップＳ２５において、領域選択部６１が上記表示用画像の領域を選択すると、領域選択部６１は、選択された領域に対応するガンマ値を取得する（Ｓ２６）。次に、ガンマ調整用ＬＵＴ選択部５２は、取得されたガンマ値に対応するガンマ調整用ＬＵＴを、ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部５４から選択する（Ｓ２７）。これにより、ガンマ調整部５１は、選択されたガンマ調整用ＬＵＴを参照して、メイン画像Ｍのデータ値およびサイド画像Ｓのデータ値のガンマ調整を行うことになる。その後、上記較正モードの処理動作を終了する。

従って、本実施形態では、表示用画像の各領域は、メイン画像Ｍの該領域に対し別々の画像変調用ＬＵＴを利用して変調されたものとなる。これにより、軸上観察者Ｖ_ｏｎがサイド画像を視認する程度を、１枚の表示用画像の各領域で対比することができるので、ＬＣＤモジュール２２のガンマ値を精度よく特定することができる。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、上記実施形態では、サイド画像用メモリ４２は、メインコントローラ１１から取得しているが、出荷前にサイド画像Ｓの画像データを予め記憶しておいて、メインコントローラ１１から取得しなくてもよい。また、サイド画像用メモリ４２は、ＬＣＤコントローラ２１内で取得してもよい。

また、上記実施形態では、ＬＣＤモジュール２２のガンマ値を上記ガンマ調整機能を実行するために利用しているが、ガンマ値を利用する任意の構成に適用することができる。

最後に、電子機器１０の各ブロック、特にメインコントローラ１１およびＬＣＤコントローラ２１は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。

すなわち、電子機器１０は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである電子機器１０の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記電子機器１０に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。

上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。

また、電子機器１０を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

本発明は、軸上観察者が、表示画面に表示される表示用画像を目視してサイド画像を視認しなくなった場合に選択されている変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性が、上記液晶表示素子の実際の軸上ガンマ特性となるので、液晶表示素子以外の任意の表示素子を制御する表示制御装置に適用することができる。

１０ 電子機器
１１ メインコントローラ（外部装置・主制御装置）
１２ 記憶ユニット
１３ 操作ユニット
１４ ＬＣＤユニット
２１ ＬＣＤコントローラ（表示制御装置）
２２ ＬＣＤモジュール（表示素子）
３１ アプリケーション実行部
３２ メイン画像作成部（画像送信手段）
３３ サイド画像設定部
３４ ガンマ補正部
３５ 選択指示部
３６ ガンマ補正用ＬＵＴ記憶部
４１ メイン画像用メモリ（メイン画像取得手段）
４２ サイド画像用メモリ（サイド画像取得手段）
４３・５１ ガンマ調整部（ガンマ調整手段）
４４・５２ ガンマ調整用ＬＵＴ選択部
４５・５４ ガンマ調整用ＬＵＴ候補記憶部
４６ 画像変調部（画像変調手段）
４７・５３・６５ 画像変調用ＬＵＴ選択部（変調テーブル選択手段）
４８・５５ 画像変調用ＬＵＴ候補記憶部（変調テーブル候補記憶部）
５６ 画像変調用ＬＵＴ記憶部
６１ 領域選択部
６２ 画素位置特定部（画素位置取得手段）
６２・６４ 領域−ガンマ対応テーブル記憶部
６３ 領域特定部（領域情報取得手段・領域判定手段）
Ｍ メイン画像
Ｓ サイド画像
Ｖ_ｏｆｆ 軸外観察者
Ｖ_ｏｎ 軸上観察者

Claims (8)

1. 空間的輝度変調によって表示用画像を表示画面に表示するように液晶表示素子を制御する表示制御装置と、該表示制御装置を制御する主制御装置とを備えた制御装置であって、
   メイン画像の画像データを取得するメイン画像取得手段と、
   サイド画像の画像データを取得するサイド画像取得手段と、
   前記液晶表示素子からの輝度に関して、前記表示画面の法線に平行な軸方向への輝度と軸外の方向への輝度との非線形な対応関係に基づき、前記メイン画像の画像データの値、および前記サイド画像の画像データの値と、前記メイン画像の画像データの値に対し増加および減少を行うための変調情報とが対応付けられた変調テーブルであって、前記表示用画像の画像データの値と前記液晶表示素子から前記軸方向への輝度との関係を示す複数の軸上ガンマ特性にそれぞれ対応する複数の前記変調テーブルを記憶する変調テーブル候補記憶部と、
   前記変調テーブル候補記憶部に記憶された複数の変調テーブルの中から選択する変調テーブル選択手段と、
   該変調テーブル選択手段が選択した変調テーブルを参照して、前記メイン画像取得手段が取得した前記メイン画像の画像データの値と、前記サイド画像取得手段が取得した前記サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報を取得し、取得した変調情報に基づいて、前記メイン画像の画像データの値に対する増加および減少を、画素またはサブ画素を１つまたは複数含む画素群ごとに交互に行うことにより、前記メイン画像の画像データの値を変調し、変調した画像データの値を前記表示用画像の画像データの値として、前記液晶表示素子に出力する画像変調手段と、
   前記液晶表示素子が所定のガンマ特性を有する表示装置として機能するように、前記メイン画像の画像データを調整して前記画像変調手段に送るガンマ調整手段と
   を備えており、
   前記変調テーブル選択手段は、
   前記表示画面から前記軸方向に位置する軸上観察者から操作ユニットを介しての操作に基づき変調テーブルを選択しており、
   前記軸上観察者がサイド画像を視認しないように較正する較正モードの終了指示を、前記軸上観察者から前記操作ユニットを介して取得すると、選択している変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性に関する情報を取得し、
   前記ガンマ調整手段は、前記変調テーブル選択手段が取得した軸上ガンマ特性に関する情報に基づいて、前記メイン画像の画像データを調整する
   ことを特徴とする制御装置。
2. 空間的輝度変調によって表示用画像を表示画面に表示するように液晶表示素子を制御する表示制御装置と、該表示制御装置を制御する主制御装置とを備えた制御装置であって、
   メイン画像の画像データを取得するメイン画像取得手段と、
   サイド画像の画像データを取得するサイド画像取得手段と、
   前記液晶表示素子からの輝度に関して、前記表示画面の法線に平行な軸方向への輝度と軸外の方向への輝度との非線形な対応関係に基づき、前記メイン画像の画像データの値、および前記サイド画像の画像データの値と、前記メイン画像の画像データの値に対し増加および減少を行うための変調情報とが対応付けられた変調テーブルであって、前記表示用画像の画像データの値と前記液晶表示素子から前記軸方向への輝度との関係を示す複数の軸上ガンマ特性にそれぞれ対応する複数の前記変調テーブルを記憶する変調テーブル候補記憶部と、
   前記変調テーブル候補記憶部に記憶された複数の変調テーブルの中から選択する変調テーブル選択手段と、
   該変調テーブル選択手段が選択した変調テーブルを参照して、前記メイン画像取得手段が取得した前記メイン画像の画像データの値と、前記サイド画像取得手段が取得した前記サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報を取得し、取得した変調情報に基づいて、前記メイン画像の画像データの値に対する増加および減少を、画素またはサブ画素を１つまたは複数含む画素群ごとに交互に行うことにより、前記メイン画像の画像データの値を変調し、変調した画像データの値を前記表示用画像の画像データの値として、前記液晶表示素子に出力する画像変調手段と、
   前記液晶表示素子が所定のガンマ特性を有する表示装置として機能するように、前記メイン画像の画像データを調整して前記画像変調手段に送るガンマ調整手段と、
   前記メイン画像における複数の領域の情報を取得する領域情報取得手段と、
   前記画像変調手段が変調しようとするメイン画像の画素位置の情報を取得する画素位置取得手段と、
   該画素位置取得手段が取得した画素位置の情報と、前記領域情報取得手段が取得した領域の情報とを用いて、前記画素位置が含まれる前記領域を判定する領域判定手段と
   を備えており、
   前記変調テーブル選択手段は、
   前記領域判定手段が判定した領域に対応する変調テーブルを選択することにより、前記表示用画像は、領域ごとに異なる変調テーブルを利用して、前記メイン画像に対し前記変調が行われたものとなり、
   前記表示画面から前記軸方向に位置する軸上観察者がサイド画像を視認しないように較正する較正モードを終了するために、前記軸上観察者から操作ユニットを介しての操作により、前記表示用画像の領域が選択されると、当該領域に対応する変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性に関する情報を取得し、
   前記ガンマ調整手段は、前記変調テーブル選択手段が取得した軸上ガンマ特性に関する情報に基づいて、前記メイン画像の画像データを調整する
   ことを特徴とする制御装置。
3. 請求項１または２に記載の制御装置に用いられる表示制御装置。
4. 請求項１または２に記載の制御装置と液晶表示素子とを備えた電子機器。
5. 請求項１または２に記載の制御装置を動作させるための制御プログラムであって、コンピュータを上記のメイン画像取得手段、サイド画像取得手段、変調テーブル選択手段、画像変調手段、およびガンマ調整手段として機能させるための制御プログラム。
6. 請求項５に記載の制御プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能な記録媒体。
7. 空間的輝度変調によって表示用画像を表示画面に表示するように液晶表示素子を制御する表示制御装置と、該表示制御装置を制御する主制御装置とを備えた制御装置の制御方法であって、
   メイン画像の画像データを取得するメイン画像取得ステップと、
   サイド画像の画像データを取得するサイド画像取得ステップと、
   前記液晶表示素子からの輝度に関して、前記表示画面の法線に平行な軸方向への輝度と軸外の方向への輝度との非線形な対応関係に基づき、前記メイン画像の画像データの値、および前記サイド画像の画像データの値と、前記メイン画像の画像データの値に対し増加および減少を行うための変調情報とが対応付けられた変調テーブルであって、前記表示用画像の画像データの値と前記液晶表示素子から前記軸方向への輝度との関係を示す複数の軸上ガンマ特性にそれぞれ対応する複数の前記変調テーブルを記憶する変調テーブル候補記憶部に記憶された複数の変調テーブルの中から選択する変調テーブル選択ステップと、
   該変調テーブル選択ステップにて選択された変調テーブルを参照して、前記メイン画像取得ステップにて取得された前記メイン画像の画像データの値と、前記サイド画像取得ステップにて取得された前記サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報を取得し、取得した変調情報に基づいて、前記メイン画像の画像データの値に対する増加および減少を、画素またはサブ画素を１つまたは複数含む画素群ごとに交互に行うことにより、前記メイン画像の画像データの値を変調し、変調した画像データの値を前記表示用画像の画像データの値として、前記液晶表示素子に出力する画像変調ステップと、
   を含んでおり、
   該画像変調ステップにて用いられる前記メイン画像の画像データに対し、前記液晶表示素子が所定のガンマ特性を有する表示装置として機能するように調整を行うガンマ調整ステップをさらに含んでおり、
   前記変調テーブル選択ステップは、
   前記表示画面から前記軸方向に位置する軸上観察者から操作ユニットを介しての操作に基づき変調テーブルを選択しており、
   前記軸上観察者がサイド画像を視認しないように較正する較正モードの終了指示を、前記軸上観察者から前記操作ユニットを介して取得すると、選択している変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性に関する情報を取得し、
   前記ガンマ調整ステップは、前記変調テーブル選択ステップにて取得された軸上ガンマ特性に関する情報に基づいて、前記メイン画像の画像データを調整する
   ことを特徴とする制御装置の制御方法。
8. 空間的輝度変調によって表示用画像を表示画面に表示するように液晶表示素子を制御する表示制御装置と、該表示制御装置を制御する主制御装置とを備えた制御装置の制御方法であって、
   メイン画像の画像データを取得するメイン画像取得ステップと、
   サイド画像の画像データを取得するサイド画像取得ステップと、
   前記液晶表示素子からの輝度に関して、前記表示画面の法線に平行な軸方向への輝度と軸外の方向への輝度との非線形な対応関係に基づき、前記メイン画像の画像データの値、および前記サイド画像の画像データの値と、前記メイン画像の画像データの値に対し増加および減少を行うための変調情報とが対応付けられた変調テーブルであって、前記表示用画像の画像データの値と前記液晶表示素子から前記軸方向への輝度との関係を示す複数の軸上ガンマ特性にそれぞれ対応する複数の前記変調テーブルを記憶する変調テーブル候補記憶部に記憶された複数の変調テーブルの中から選択する変調テーブル選択ステップと、
   該変調テーブル選択ステップにて選択された変調テーブルを参照して、前記メイン画像取得ステップにて取得された前記メイン画像の画像データの値と、前記サイド画像取得ステップにて取得された前記サイド画像の画像データの値とに対応する変調情報を取得し、取得した変調情報に基づいて、前記メイン画像の画像データの値に対する増加および減少を、画素またはサブ画素を１つまたは複数含む画素群ごとに交互に行うことにより、前記メイン画像の画像データの値を変調し、変調した画像データの値を前記表示用画像の画像データの値として、前記液晶表示素子に出力する画像変調ステップと、
   を含んでおり、
   該画像変調ステップにて用いられる前記メイン画像の画像データに対し、前記液晶表示素子が所定のガンマ特性を有する表示装置として機能するように調整を行うガンマ調整ステップをさらに含んでおり、
   前記メイン画像における複数の領域の情報を取得する領域情報取得ステップと、
   前記画像変調ステップにて変調されようとするメイン画像の画素位置の情報を取得する画素位置取得ステップと、
   該画素位置取得ステップにて取得された画素位置の情報と、前記領域情報取得ステップにて取得された領域の情報とを用いて、前記画素位置が含まれる前記領域を判定する領域判定ステップと
   をさらに含んでおり、
   前記変調テーブル選択ステップは、
   前記領域判定ステップにて判定された領域に対応する変調テーブルを選択することにより、前記表示用画像は、領域ごとに異なる変調テーブルを利用して、前記メイン画像に対し前記変調が行われたものとなり、
   前記表示画面から前記軸方向に位置する軸上観察者がサイド画像を視認しないように較正する較正モードを終了するために、前記軸上観察者から操作ユニットを介しての操作により、前記表示用画像の領域が選択されると、当該領域に対応する変調テーブルに対応する軸上ガンマ特性に関する情報を取得し、
   前記ガンマ調整ステップは、前記変調テーブル選択ステップにて取得された軸上ガンマ特性に関する情報に基づいて、前記メイン画像の画像データを調整する
   ことを特徴とする制御装置の制御方法。

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