JP5784270B2 - 表示制御装置、表示装置、および電子機器 - 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、表示装置、および電子機器に関するものである。

従来、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などの携帯型情報機器のディスプレイとして液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）が広く利用されている。ＬＣＤは、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、プラズマディスプレイなどに比べて、視野角が狭いことが欠点とされてきたが、近時のＬＣＤ技術の進歩により、視野角の広角化が進められている。

しかしながら、上記携帯型情報機器は、電車やバスの車内などにおいて混雑した状況で利用すると、上記携帯型情報機器の表示画面に表示された内容が周囲の人に覗き見される虞がある。特に、電子メールの作成および閲覧を行う場合には、その内容が周囲の人に覗き見されることはプライバシー上好ましくない。

この問題に対応して、視野角を制御できるＬＣＤが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このようなＬＣＤでは、通常の広視野角モード（パブリックモード）と、視野角の狭い狭視野角モード（プライベートモード）との何れか一方から他方に切り替え可能となっている。なお、狭視野角モードとは、ユーザのいる表示画面真正面からは通常どおりの表示画像が視認でき、斜め方向からは無地画像または別の画像が見えるモードである。

特許文献１に記載の表示装置では、液晶表示パネルが、視野角の狭い範囲では線形のデータ値／輝度応答性を有し、視野角の狭い範囲の外では非線形のデータ値／輝度応答性を有することを利用している。

具体的には、原画像における隣接するデータ値を、一方は分割値を加算し、他方は分割値を減算することにより修正（変調）する。修正された画像は、表示画面の法線に平行な軸上で上記表示画面を見た場合、人間の目が空間的平均化を行うため、上記原画像と同等の画像として視認されるが、軸外で上記表示画面を見た場合、上記分割値の要素が追加されることになる。上記分割値が上記修正された画像内でマスキング画像と比例した割合で変化する場合、軸外、すなわち上記表示画面に対して斜め方向では原画像とマスキング画像とがともに視認可能となる。マスキング画像が、格子縞模様や企業のロゴなどの攪乱パターンを有する場合、軸外の観察者に対しては、原画像は実質的に隠される。これにより、プライベートモードが実現され、軸上の観察者は覗き見されることなく原画像を見ることができる。なお、本明細書では、軸外の観察者によってのみ視認される上記マスキング画像をサイド画像と称する。また、上記原画像をサイド画像に対し、メイン画像と称する。

特開２００７−０１７９８８号公報（２００７年０１月２５日公開）

しかし、特許文献１の従来の技術では、以下のような問題を生じる。

上述したとおり、メイン画像（原画像と同等の内容）が視認されるのは、表示画面の法線に平行な軸上で観察されたときである。したがって、観察者の視点と表示画面上の観察箇所とを結ぶ視線が、上記法線に平行な軸から角度がつけば、その角度に応じた濃さでサイド画像（マスキング画像）が視認される。この角度をここでは視線角と称する。

視線角に応じて、１表示画面上で均一でない濃さでサイド画像（マスキング画像）が視認されることは、軸上の観察者にとっても、軸外の観察者にとっても、不都合である。そして、このような不都合、すなわち、濃さの差は、表示画面の面積が大きければ大きいほど、視線角も大きくなるので顕著となる。

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、観察者にとってのサイド画像の効果を均一にする表示制御装置、表示装置、および電子機器を実現することにある。

本発明の表示制御装置は、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、外部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部と、外部からサイド画像の画像データを取得するサイド画像取得部と、上記液晶表示素子からの輝度に関して、上記表示画面の法線に平行な軸方向に対する輝度と軸外の方向に対する輝度との非線形な対応関係と、上記サイド画像の画像データとに基づいて、上記メイン画像の画像データを変調し、変調した画像データを上記表示用画像の画像データとする画像合成部とを備え、上記画像合成部は、上記メイン画像の各画素のデータ値を変調するとき、変調対象の画素が上記表示用画像として上記液晶表示素子に出力されるときの画素位置に応じて、当該画素に対する変調の度合いを変更することを特徴としている。

上記構成によれば、画像合成部は、液晶表示素子からの輝度に関して、表示画面の法線に平行な軸方向に対する輝度と軸外の方向に対する輝度との非線形な対応関係と、サイド画像の画像データとに基づいて、メイン画像の画像データを変調し、変調した画像データを表示用画像の画像データとする。具体的には、上記メイン画像の各画素のデータ値を変調する。この表示用画像が上記液晶表示素子に表示されると、該液晶表示素子から軸上の領域に位置する観察者（以下「軸上観察者」と称する。）は、メイン画像を視認し、上記液晶表示素子から軸外の領域に位置する観察者（以下「軸外観察者」と称する。）は、メイン画像とサイド画像とを合成した画像を視認することになる。その結果、軸外観察者は、メイン画像がサイド画像によって撹乱されて視認し難くなるので、メイン画像は、事実上軸上観察者のみが視認されることになる。

さらに、上記画像合成部は、上記メイン画像の各画素のデータ値を変調するとき、変調対象の画素が上記表示用画像として上記液晶表示素子に出力されるときの画素位置に応じて、当該画素に対する変調の度合いを変更する。

これにより、表示画面の観察位置の違いによって視線角が大きく生じたとしても、その画素位置を考慮して、画素に対する変調の度合いが調節されているので、サイド画像の効果（濃さ）を、同じ軸上観察者または軸外観察者に対して均一にすることが可能となる。

さらに、本発明の表示制御装置は、上記液晶表示素子に入力された上記メイン画像の画素のデータ値と上記液晶表示素子から出力された該画素の輝度率との関係を示す上記液晶表示素子のガンマ特性に基づいて、上記画像合成部が上記メイン画像の画素のデータ値を変調するときの変調の度合いを、該画素のデータ値に対応付けて記憶する画像データ変調テーブルを保持する変調テーブル記憶部を備え、上記変調テーブル記憶部は、少なくとも、上記表示画面の法線に平行な軸方向から該表示画面が観察された場合のガンマ特性に基づく第１画像データ変調テーブルと、上記軸方向とは異なる方向から観察された場合のガンマ特性に基づく第２画像データ変調テーブルとを保持するものであり、上記画像合成部は、変調対象の画素の画素位置に応じて選択された、上記第１画像データ変調テーブルおよび上記第２画像データ変調テーブルの少なくとも何れか一方にしたがって、当該画素に対する変調の度合いを決定してもよい。

上記構成によれば、画像合成部は、少なくとも以下の２種類の画像データ変調テーブルを使い分けたり、組み合わせて使ったりすることによって、変調対象画素の画素位置に応じて変調の度合いを変更することができる。

すなわち、１つめは、観察者が表示画面の中央付近を真正面からみた場合の液晶表示素子のガンマ特性に基づいて作成された第１画像データ変調テーブルであり、２つめは、観察者が表示画面を斜め方向からみた場合の液晶表示素子のガンマ特性に基づいて作成された第２画像データ変調テーブルである。

このように、視線の角度が異なる複数の画像データ変調テーブルを自装置内で保持しておき、表示画面の画素位置に応じて変調の度合いを決定するときに参照するテーブルを使い分けることにより、画素位置に応じて画素に対する変調の度合いを変更することができる。変調の度合いを変更すると、サイド画像をとある角度から観察するときのサイド画像の濃さを変更することができる。

結果として、表示画面の観察箇所（画素位置）の違いによって生じる視線角に基づくサイド画像の効果の不均一性を解消し、ひとりの観察者に対して、表示画面全面においてサイド画像の濃さを均一にすることができる。

上記表示画面の座標系と、該表示画面を複数の領域に区分したマップとを対応付けた領域情報を記憶する領域情報記憶部と、上記変調対象の画素の画素位置が、区分された上記複数の領域のうちいずれに属するのかを判定する領域判定部と、上記区分された複数の領域ごとに、上記第１画像データ変調テーブルと上記第２画像データ変調テーブルとをそれぞれどの割合で採用するのかを示す配分比率を記憶する配分比率記憶部と、上記領域判定部が判定した領域に対応する配分比率を、上記配分比率記憶部から選択する配分比率選択部とを備え、上記画像合成部は、上記配分比率選択部によって選択された配分比率に基づいて重み付けが行われた、上記第１画像データ変調テーブルおよび上記第２画像データ変調テーブルにしたがって、上記画素に対する変調の度合いを決定してもよい。

上記構成によれば、画像合成部は、複数のテーブルを参照して、変調の度合いを決定する際に、表示画面の画素位置に応じて、参照する各テーブルの採用の割合を上記配分比率にしたがって変えている。

これにより、表示画面の画素位置に応じて、より精細に、変調の度合いを調節することが可能となり、したがって、サイド画像の均一性をさらに高品位に実現することが可能となる。

さらに、上記領域情報記憶部は、上記表示画面の中心に最も近い第１領域と、上記表示画面の端に最も近い第２領域とを少なくとも区分する領域情報を記憶しており、上記配分比率記憶部は、上記第１領域に対応付けて、上記第１画像データ変調テーブルの割合が最も大きくなる配分比率を記憶し、上記第２領域に対応付けて、上記第２画像データ変調テーブルの割合が最も大きくなる配分比率を記憶していてもよい。

上記構成によれば、画像合成部は、表示画面の中央付近の画素については、主に、上記第１画像データ変調テーブルに基づいて、軸上観察者が真正面の視点から中央付近を見た場合に、サイド画像が見えずメイン画像だけが視認されるように変調することができる。一方、表示画面の端の画素については、主に、上記第２画像データ変調テーブルに基づいて、軸上観察者が上記同じ視点から端の方を斜めに見た場合に、サイド画像が見えずメイン画像だけが視認されるように変調することができる。

このように、変調の度合いを決定する際に参照する各種テーブルの採用の割合を、表示画面の位置に応じて（中央から離れて視線角が大きくなるにつれて）変えることにより、軸上観察者に対して、サイド画像の効果を均一にゼロとすることができる。

あるいは、上記領域情報記憶部は、上記表示画面の左右一方の側端を第１領域として、他方の側端を第２領域として少なくとも区分する領域情報を記憶しており、上記配分比率記憶部は、上記第１領域に対応付けて、上記第１画像データ変調テーブルの割合が最も大きくなる配分比率を記憶し、上記第２領域に対応付けて、上記第２画像データ変調テーブルの割合が最も大きくなる配分比率を記憶していてもよい。

上記構成によれば、画像合成部は、表示画面の左右どちらか一方の側端については、主に、上記第１画像データ変調テーブルに基づいて、画素のデータ値を変調し、もう一方の側端については、主に、上記第２画像データ変調テーブルに基づいて、画素のデータ値を変調する。

軸外観察者から近い方の側端（視線角が小さくなる）と、遠い方の側端（視線角が大きくなる）とで、変調の度合いを変えるということは、この視線角の差を吸収して、軸外観察者から見えるサイド画像の濃さが均一になるように調節することができるということになる。

このように、変調の度合いを決定する際に参照する各種テーブルの採用の割合を、表示画面の位置に応じて（視線角が大きくなるにつれて）変えることにより、軸外観察者に対して、サイド画像の効果を均一にすることができる。

さらに、上記画像合成部は、変調対象の画素の画素位置の、上記領域情報において隣接する領域との境界線からの距離に応じた、上記配分比率選択部から受信した配分比率と、上記隣接する領域に対応する配分比率との加重平均により求められた割合で、上記第１画像データ変調テーブルおよび上記第２画像データ変調テーブルを採用してもよい。

上記構成により、各領域の境界付近では、配分比率を補間した上で複数の画像データ変調テーブルを参照するので、境界付近において、よりなだらかに変調の度合いを移行させて、サイド画像の濃さをより高品位に均一に保つことが可能となる。

上述の表示制御装置と、該表示制御装置が制御する液晶表示素子とを備えている表示装置も本発明の範疇に入る。また、上記表示装置を備えている電子機器も本発明の範疇に入る。

本発明の表示制御装置は、上記課題を解決するために、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、外部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部と、外部からサイド画像の画像データを取得するサイド画像取得部と、上記液晶表示素子からの輝度に関して、上記表示画面の法線に平行な軸方向に対する輝度と軸外の方向に対する輝度との非線形な対応関係と、上記サイド画像の画像データとに基づいて、上記メイン画像の画像データを変調し、変調した画像データを上記表示用画像の画像データとする画像合成部とを備え、上記画像合成部は、上記メイン画像の各画素のデータ値を変調するとき、変調対象の画素が上記表示用画像として上記液晶表示素子に出力されるときの画素位置に応じて、当該画素に対する変調の度合いを変更することを特徴としている。

これにより、観察者にとってのサイド画像の効果を均一にすることが可能にな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ＬＣＤコントローラの要部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。 階調値に対する輝度の応答性を示すグラフである。 上記電子機器におけるメイン画像の階調値と、表示用画像の階調値との対応関係を示すグラフである。 上記電子機器における正面視の画像と側面視の画像とを示す図である。 （ａ）は、ＬＣＤモジュールと、その表示面Ｓを観察する軸上観察者Ｖ_ｏｎとを、該観察者の上から見た図である。（ｂ）は、ＬＣＤモジュールと、その表示面Ｓを観察する軸上観察者Ｖ_ｏｎとを、該観察者の側面から見た図である。 サイド画像の効果が不均一である場合の正面視の画像の一例を示す図である。 本発明の実施形態におけるＬＣＤコントローラの分割パラメータ記憶部に記憶される、分割パラメータとしての画像データ変調テーブルの一例を示す図である。 ＬＣＤコントローラの分割パラメータ記憶部に記憶される、分割パラメータとしての画像データ変調テーブルの他の例を示す図である。 ＬＣＤコントローラの領域情報記憶部に記憶される、領域情報の一例を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、ＬＣＤコントローラの配分比率記憶部に記憶される、配分比率テーブルの具体例を示す図である。 ＬＣＤコントローラの画像合成部の動作を説明するためのブロック図である。 ＬＣＤコントローラの領域情報記憶部に記憶される、領域情報の他の例を示す図である。 上記領域情報記憶部に記憶される領域情報が更新された例を示す図である。 ＬＣＤモジュールと、その表示面Ｓを軸上観察者Ｖ_ｏｎの右から観察（覗き見）する軸外観察者Ｖ_ｏｆｆとを、該観察者の上から見た図である。 本発明の他の実施形態におけるＬＣＤコントローラの領域情報記憶部が記憶する領域情報の一例を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、他の実施形態に係るＬＣＤコントローラの配分比率記憶部に記憶される配分比率テーブルの一例を示す図である。

≪実施形態１≫
以下、本発明の一実施形態について図１〜図１８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、ノートパソコン、電子手帳、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。特に、本発明は、テレビやデスクトップパソコンなどの比較的大きな表示画面のＬＣＤユニットを備えた電子機器にも好適に用いることが可能である。

図２に示すように、電子機器１０は、ＣＰＵ（主制御装置）１１、バス１２、メモリ（主制御装置）１３、およびＬＣＤユニット（表示装置）１４を備える構成である。

ＣＰＵ１１は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やフラッシュメモリなどの記憶素子に記憶されたプログラムを実行することにより、各種の演算を行うと共に、電子機器１０内の各種ユニットの統括的な制御を、バス１２を介して行うものである。本実施形態では、ＣＰＵ１１は、バス１２を介して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、メイン画像を撹乱するためにメイン画像に重畳される画像をいう。

バス１２は、電子機器１０内の各種構成間でデータの送受信を行うための共通の信号線である。メモリ１３は、各種データおよびプログラムを記憶するものである。メモリ１３の例としては、ＣＰＵ１１が動作するときに必要なプログラム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、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。

ＬＣＤユニット１４は、ＣＰＵ１１またはメモリ１３からバス１２を介して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、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複数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。この原理について以下に説明する。

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。

ところで、通常の表示素子は、出力される輝度が、入力される階調値（例えば、画像データが８ビットデータの場合、０〜２５５）に比例応答せず、該階調値の定数乗（γ乗）に比例応答している。このため、通常の表示ユニットは、ガンマ補正が行われて、出力される輝度が、入力される階調値に比例応答するようになっている。

図４は、上記階調値に対する上記輝度の応答性を示すグラフである。ガンマ補正後の上記階調値と上記輝度とは、同図の（ａ）に示すように、比例しており、線形性を有している。この場合、階調値（原値）Ｄ_０に対応する輝度をＩ_０とすると、原値Ｄ_０から分割値Ｄ_１だけ加算および減算をそれぞれ行った階調値（Ｄ_０＋Ｄ_１）および階調値（Ｄ_０−Ｄ_１）に対応する輝度は、それぞれ輝度（Ｉ_０＋Ｉ_１）および輝度（Ｉ_０−Ｉ_１）となる。従って、平均輝度はＩ_０となり、原値Ｄ_０に対応する輝度Ｉ_０と同じとなる。

しかしながら、ＬＣＤ素子の場合、軸上の方向に通過する光と、軸外の方向に通過する光とは、液晶を通過する光路長が異なっているのみならず、光の進行方向に対する液晶分子の傾きの違いに起因した複屈折性が異なっている。このため、軸上の方向に通過する光に関しては、図４の（ａ）のように、上記階調値に対する上記輝度の応答性が線形となるようにガンマ補正を行ったとしても、軸外の方向に通過する光に関しては、上記応答性が非線形となる。

図４の（ｂ）は、上記応答性が非線形である場合を示している。同図の（ｂ）を参照すると、この場合、階調値（原値）Ｄ_０に対応する輝度Ｉ_２は、原値Ｄ_０から分割値Ｄ_１だけ加算した階調値（Ｄ_０＋Ｄ_１）に対応する輝度と、原値Ｄ_０から分割値Ｄ_１だけ減算した階調値（Ｄ_０−Ｄ_１）に対応する輝度との平均輝度Ｉ_３と異なることが理解できる。

そこで、メイン画像に対し、隣接する画素の一方は原値Ｄ_０から分割値Ｄ_１だけ加算し、他方は原値Ｄ_０から分割値Ｄ_１だけ減算するように階調値が変調され、変調された画像がＬＣＤ素子に表示される場合を考える。この場合、軸上観察者は、メイン画像と同等の画像（平均輝度Ｉ_３）を視認することになるが、軸外観察者は、メイン画像に対し、分割値Ｄ_１に対応して変調された画像（輝度Ｉ_２）を視認することになる。従って、本実施形態では、メイン画像の上記隣接する画素の分割値Ｄ_１を、サイド画像の対応する画素の階調値に対応付けている。これにより、軸外観察者は、メイン画像にサイド画像が合成された画像を視認することになる。

ところで、図４の（ｂ）を参照すると、分割値Ｄ_１が大きくなるほど、輝度Ｉ_２と平均輝度Ｉ_３との差が大きくなることが理解できる。本実施形態の場合、輝度Ｉ_２と平均輝度Ｉ_３との差が大きいと、軸外観察者はサイド画像をより明確に視認することになるので、メイン画像の覗き見防止の観点から望ましい。従って、分割値Ｄ_１は大きい方が望ましい。

一方、階調値は０以上である必要があるので、原値Ｄ_０から分割値Ｄ_１だけ減算した階調値（Ｄ_０−Ｄ_１）も０以上である必要がある。このため、階調値（Ｄ_０−Ｄ_１）は、０または０に近い正数となるような分割値Ｄ_１を設定することが望ましい。また、原値Ｄ_０から分割値Ｄ_１だけ加算した階調値（Ｄ_０＋Ｄ_１）は、階調値の最大値以下である必要がある。このため、メイン画像は、利用可能な階調値の範囲を圧縮する必要がある。

図５は、本実施形態におけるメイン画像の階調値と、表示用画像の階調値との対応関係を示すグラフであり、分割値Ｄ_１に関する上記条件を満たすものである。なお、図５は、サイド画像が２階調（０または２５５）の例を示している。ここで、階調値が０の場合、サイド画像はメイン画像を撹乱する度合が最も高い（最大撹乱）とし、階調値が２５５の場合、サイド画像はメイン画像を撹乱しない（無撹乱）とする。また、図５の例では、実線および破線が直線で表現されているが、実際には曲線であることが多い。

図５の実線は、サイド画像の階調値が２５５（無撹乱）の場合を示している。この場合、表示用画像の階調値は、メイン画像の圧縮された原値Ｄ_０’となる。また、図５の破線は、サイド画像の階調値が０（最大撹乱）の場合を示している。この場合、表示用画像における隣接する画素の階調値は、一方が、メイン画像の圧縮された原値Ｄ_０’から分割値Ｄ_１だけ加算された階調値（Ｄ_０’＋Ｄ_１）となり、他方が、メイン画像の圧縮された原値Ｄ_０’から分割値Ｄ_１だけ減算した階調値（Ｄ_０’−Ｄ_１）となる。なお、サイド画像が多階調である場合は、サイド画像の階調値に応じて図５の２つの破線と同様のグラフが、図５の実線と２つの破線との間に記載されることになる。

従って、本実施形態のＬＣＤコントローラ２１は、図５に示すような、メイン画像の階調値と分割値Ｄ_１との対応関係を分割パラメータとして記憶しておき、メイン画像の階調値を、サイド画像の階調値と上記分割パラメータとに基づいて変調し、これを表示用画像の階調値としてＬＣＤモジュール２２に送信している。これにより、軸上観察者は、メイン画像と同じ画像を視認する一方、軸外観察者は、メイン画像にサイド画像が合成された画像を視認することになる。その結果、軸外観察者は、メイン画像がサイド画像によって撹乱されて視認し難くなるので、メイン画像は、軸上観察者のみが視認できることになる。

図６は、軸外観察者から見てメイン画像がサイド画像によって撹乱される現象を示す図である。上述したとおり、表示画面を正面から見る軸上観察者には、メイン画像（図６の例では駅の風景）のみが視認される。一方、表示画面を側面から見る軸外観察者は、上記メイン画像にサイド画像（図６の例ではチェック柄）が合成された画像を視認することになる。

図６に示す例では、サイド画像のチェック柄は、メイン画像の全面に合成されている。すなわち、メイン画像上の全ての領域が変調の対象となっている。この変調の対象となるメイン画像上の領域を変調領域と称する。図６に示す例のように、メイン画像のすべての領域が変調領域でなくてもよい。例えば、特定の領域のみを変調領域とすることにより、その特定の領域の形状を軸外観察者に視認させることができる。変調領域を注目度の高い形状とすることにより、軸外観察者からのメイン画像の覗き見を防止することができる。

〔視線角に基づくサイド画像効果の不均一性〕
次に、サイド画像の効果が不均一になる例を図７（ａ）、（ｂ）および図８に基づいて説明する。

図７（ａ）は、ＬＣＤモジュール２２と、その表示面Ｓを観察する軸上観察者Ｖ_ｏｎとを、該観察者の上から見た図である。図７（ｂ）は、ＬＣＤモジュール２２と、その表示面Ｓを観察する軸上観察者Ｖ_ｏｎとを、該観察者の側面から見た図である。

図７（ａ）および（ｂ）に基づいて説明すると、視線角は以下のように定義される。すなわち、本明細書では、軸上観察者Ｖ_ｏｎの視点Ｖｐから、表示面Ｓに対して法線方向にのびる基準視線ＶＬｓと、同じ位置の視点Ｖｐから、表示面Ｓ上の任意の観察箇所ｏに対してのびる視線ＶＬｏとがなす角度θを、“視線角”と称する。

上述したとおり、メイン画像（原画像と同等の内容）が視認されるのは、表示面Ｓの法線に平行な軸上で観察されたときである。

したがって、例えば、軸上観察者Ｖ_ｏｎのある視点Ｖｐから表示画面の中央への視線が、上記法線に平行な軸（基準視線ＶＬｓ）であるとすれば、同じ視点Ｖｐから表示面Ｓの端の方（観察箇所ｏ）への視線（視線ＶＬｏ）と、上記基準視線ＶＬｓとの間である程度の視線角θが生じる。このように、軸外の観察者が表示面Ｓを観察するときと同じ様に視線角が生じると、軸上観察者Ｖ_ｏｎからも、表示面Ｓ上の観察箇所の位置によっては、サイド画像（マスキング画像）が部分的に見えてしまう。具体的には、視点Ｖｐからでは、図８に示すように、表示面Ｓの端の方ほど視線角が大きくなり、それに伴って、サイド画像が濃く見えてしまう。

これでは、軸外の観察者による覗き見を防止する目的があるとはいえ、軸上の観察者によるメイン画像の視認性が低下してしまう。軸上の観察者にとっては、表示画面のどの箇所を観察しても、サイド画像（マスキング画像）が表示されないことが望ましい。すなわち、サイド画像の効果は均一にゼロであることが望ましい。

本実施形態に係るＬＣＤコントローラ２１は、軸上観察者にとってのサイド画像の効果を均一にすることが可能である。以下では、サイド画像の効果を均一にする本発明の表示制御装置としてのＬＣＤコントローラ２１の詳細について説明する。

〔表示制御装置の構成〕
図１は、本発明のＬＣＤコントローラ２１において、メイン画像およびサイド画像を用いて表示用画像を作成することに関する概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、ＬＣＤコントローラ２１は、少なくとも、メイン画像用メモリ３０、サイド画像用メモリ３１、分割パラメータ記憶部３８および画像合成部３９を備える構成であり、さらに、領域情報記憶部４４、位置情報処理部４５、領域判定部４６、配分比率記憶部４７および配分比率選択部４８を備えている。また、ＬＣＤコントローラ２１は、サイド画像を加工するための配色パターン記憶部３４、色切替部３５、拡縮率記憶部３６、画像拡縮部３７、回転・反転情報記憶部４０、および、回転・反転部４１を備えていてもよい。

メイン画像用メモリ３０は、ＣＰＵ１１またはメモリ１３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。メイン画像用メモリ３０に記憶されたメイン画像Ｍの画像データは、所定のタイミングで画像合成部３９に送信される。

サイド画像用メモリ３１は、ＣＰＵ１１またはメモリ１３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。本実施形態では、メモリ容量の節約のために、サイド画像用メモリ３１の容量をメイン画像用メモリ３０の４分の１とし、サイド画像Ｓを、メイン画像Ｍの４分の１のサイズで記憶するようになっている。したがって、サイド画像Ｓは、メイン画像Ｍと合成されるときには、画像拡縮部３７によって、縦、横方向のそれぞれに２倍ずつ拡大される。なお、ＬＣＤコントローラ２１の構成は、これに限定されるものではない。

配色パターン記憶部３４は、複数の配色パターンのデータを記憶するものである。また、色切替部３５は、配色パターン記憶部３４における上記複数の配色パターンを利用して、サイド画像の配色パターンを所定のタイミングで切り替えるものである。サイド画像の配色パターンを変化させることにより、サイド画像の動画化を実現することができる。

具体的には、色切替部３５は、まず、配色パターン記憶部３４における複数の配色パターンの中から或る配色パターンを選択する。次に、色切替部３５は、選択された配色パターンのデータに基づいて、サイド画像用メモリ３１からのサイド画像の画像データの色情報を変更し、変更後のサイド画像の画像データを回転・反転部４１に送信する。そして、所定のタイミングで、色切替部３５は、上記或る配色パターンとは別の配色パターンを配色パターン記憶部３４における複数の配色パターンの中から選択し、上記動作を繰り返す。

回転・反転情報記憶部４０は、回転角の情報と、左右反転、上下反転などの反転方向の情報とを記憶するものである。また、回転・反転部４１は、回転・反転情報記憶部４０における回転角の情報に基づいてサイド画像を所定のタイミングで回転したり、回転・反転情報記憶部４０における反転方向の情報に基づいてサイド画像を所定のタイミングで反転したりするものである。サイド画像を回転または反転することによりサイド画像の動画化を実現することができる。

具体的には、回転・反転部４１は、色切替部３５からのサイド画像の画像データに対し、回転・反転情報記憶部４０における回転角の情報に基づいて回転し、回転したサイド画像の画像データを画像拡縮部３７に送信し、上記動作を繰り返す。或いは、回転・反転部４１は、色切替部３５からのサイド画像の画像データに対し、回転・反転情報記憶部４０における反転方向の情報に基づいて反転し、反転したサイド画像の画像データを画像拡縮部３７に送信し、上記動作を繰り返す。

拡縮率記憶部３６は、画像サイズの拡大率または縮小率である拡縮率を複数個記憶するものである。また、画像拡縮部３７は、拡縮率記憶部３６における複数の上記拡縮率を利用して、サイド画像の画像サイズを所定のタイミングで拡大または縮小するものである。サイド画像の画像サイズを拡大または縮小することにより、サイド画像の動画化を実現することができる。

具体的には、画像拡縮部３７は、まず、拡縮率記憶部３６における複数の拡縮率の中から或る拡縮率を選択する。次に、画像拡縮部３７は、回転・反転部４１からのサイド画像の画像データを、上記或る拡縮率で拡大または縮小されたサイド画像の画像データとなるように変更し、変更後のサイド画像の画像データを画像合成部３９に送信する。そして、所定のタイミングで、画像拡縮部３７は、上記或る拡縮率とは別の拡縮率を拡縮率記憶部３６における複数の拡縮率の中から選択し、上記動作を繰り返す。

分割パラメータ記憶部３８は、上述の分割パラメータを記憶するものである。また、画像合成部３９は、画像拡縮部３７からのサイド画像の画像データと、分割パラメータ記憶部３８における分割パラメータとに基づいて、メイン画像用メモリ３０からのメイン画像の画像データを変調するものである。画像合成部３９は、変調した画像データを上記表示用画像の画像データとしてＬＣＤモジュール２２に送信している。

変調した画像データがＬＣＤモジュール２２に表示されると、軸上からは、メイン画像Ｍのみが、軸外からは、メイン画像Ｍに重畳されたサイド画像Ｓが視認される（図６）。

本実施形態では、分割パラメータ記憶部３８は、図９および図１０に示すように、複数種類の分割パラメータを記憶している。図９および図１０に示すとおり、本実施形態では、分割パラメータは、メイン画像の階調値に基づいて出力されるべき輝度率を特定することが可能な「画像データ変調テーブル」で実現されている。画像合成部３９は、上記画像データ変調テーブルを、メイン画像Ｍの階調値を変調するために参照する。以下では、上記画像データ変調テーブルを、単にルックアップテーブル（ＬＵＴ）と称する。

図９に示すＬＵＴにおいて、実線は、観察者が表示面を正面視したとき（つまり、視線角０度で表示面を観察したとき）の、メイン画像用メモリ３０からのメイン画像の階調値と、ＬＣＤモジュール２２から出力されるべき輝度率との対応関係を示す正面視ガンマ特性を示している。また、図１０に示すＬＵＴにおいて、実線は、観察者が表示面を斜めから見たとき（つまり、視線角０度以上（例えば３０度）で表示面を観察したとき）の、メイン画像用メモリ３０からのメイン画像の階調値と、ＬＣＤモジュール２２から出力されるべき輝度率との対応関係を示す斜め方向ガンマ特性を示している。

ここでは、図９に示すような、上記正面視ガンマ特性に基づいてあらかじめ作成されたＬＵＴを特に正面用ＬＵＴ（第１画像データ変調テーブル）と称し、図１０に示すような、上記斜め方向ガンマ特性に基づいてあらかじめ作成されたＬＵＴを特に斜め用ＬＵＴ（第２画像データ変調テーブル）と称して、両者を区別することがある。なお、この実線は、本発明を説明するための一例として挙げられたものであり、本発明のＬＣＤモジュール２２の正面視ガンマ特性／斜め方向ガンマ特性として固定的に理解されるべきではない。

上記分割パラメータとしてのＬＵＴを参照することにより、画像合成部３９は、メイン画像Ｍの変調領域の各画素について、その画素の階調値に基づいて、実現するべき輝度率を特定することができる。そして、その特定した輝度率を実現するように各画素の階調値を変調して（分割値Ｄ_１を加算または減算して）表示用画像の画像データをＬＣＤモジュール２２に出力する。

より詳細には、画像合成部３９は、メイン画像の階調値（Input Main Image Data Value）に基づいて、実現するべき輝度率、つまり、ＬＣＤモジュール２２に分割して出力される２つの輝度率（Normalized Output Luminance）を、破線の曲線に基づいて特定する。これら２つの輝度率を持つ各画素を観察者が平均化して視認したとき、その平均輝度率は、実線上にてメイン画像の上記階調値に対応する輝度率と一致する。つまり、２つの破線は、平均化すると、実線のガンマ特性に一致するように定められている。画像合成部３９は、特定した２つの輝度率それぞれを実現するようにメイン画像Ｍの階調値を変調する。

ここで、本発明のＬＣＤコントローラ２１において、分割パラメータ記憶部３８は、複数のＬＵＴを記憶している。具体的には、図９に示す正面用ＬＵＴと図１０に示す斜め用ＬＵＴとを記憶している。画像合成部３９は、変調領域が、表示面Ｓのどの位置に対応するのかに応じて、分割パラメータ記憶部３８に記憶されている複数のＬＵＴを使い分けてメイン画像の階調値を変調することが可能である。

これにより、１つの表示画面で視線角が生じることによる、サイド画像の効果が不均一性を解消することができる。例えば、軸上観察者が表示画面の端を観察しても、中央を観察するときと同じようにサイド画像が視認されないようにすることができる。

さらに、本実施形態では、上記正面用ＬＵＴと斜め用ＬＵＴとを所定の配分で重み付けをして参照することにより、視線角に違いによるサイド画像の濃淡をさらに精細に調節することが可能である。画像合成部３９が複数ＬＵＴに基づいてメイン画像の変調を実行するために、ＬＣＤコントローラ２１は、領域情報記憶部４４、位置情報処理部４５、領域判定部４６、配分比率記憶部４７および配分比率選択部４８を備えている。

領域情報記憶部４４は、ＬＣＤモジュール２２の表示画面の座標系と、該表示画面を複数の領域に区分するためのマップとを対応付けた領域情報を記憶するものである。

図１１は、領域情報記憶部４４が記憶する領域情報の一例を示す図である。図１１に示すとおり、領域情報は、同心円状にＡ〜Ｇの７つの領域に区分したマップに、ＬＣＤモジュール２２の表示画面の座標系が対応付けられたものである。各領域は、視線角の大きさに応じて適宜定められるものであり、図１１に示す例では、観察者の視点Ｖｐが表示面Ｓの中央にあるとした場合に、表示面Ｓ上で、視線角が略０度、５度、１０度、１５度、２０度、２５度、３０度になる領域にそれぞれ、Ａ〜Ｇの符号を付して区別している。なお、領域の数は、７より少なくても多くてもよい。また、領域の形状も特に同心円に限定されず、楕円、正方形、長方形などであってもよい。

図１１に示す例では、ＬＣＤモジュール２２の表示画面は横長の長方形であり、その最左上端は、上記座標系の原点としてマップ上の所定の位置に定義されている。これを参照することにより、領域判定部４６は、描画対象画素がどの領域に属しているのかを判定することが可能となる。

位置情報処理部４５は、ＬＣＤモジュール２２上の描画対象画素を特定するものである。具体的には、位置情報処理部４５は、ＬＣＤコントローラ２１自身が把握している現在の描画位置（描画対象画素のＸ、Ｙ座標）を取得し、取得した描画対象画素のＸ、Ｙ座標を領域判定部４６と画像合成部３９とに送信する。

領域判定部４６は、位置情報処理部４５が特定した描画対象画素が、上記マップ上のどの領域に属するのかを判定するものである。領域判定部４６は、位置情報処理部４５から取得した上記描画対象画素のＸ、Ｙ座標に基づいて、当該画素が、図１１に示すＡ〜Ｇのどの領域に属するのかを判定する。

配分比率記憶部４７は、区分された領域ごとに、適用するべき複数のＬＵＴの配分比率を記憶するものである。本実施形態では、配分比率記憶部４７は、図１２（ａ）に示す配分比率テーブルを保持している。

本実施形態では、視線角が最も小さくなる領域Ａと、視線角が最も大きくなる領域Ｇとに対しては、複数ＬＵＴを採用せずに、それぞれ、正面用ＬＵＴと斜め用ＬＵＴとを単体で採用して分割値を求める。そこで、図１２（ａ）に示す例では、配分比率テーブルにおいて、これらの領域には、配分比率として、単体のＬＵＴを１００％利用するという情報が対応付けられている。一方、その他の領域には、斜め用ＬＵＴを採用する割合を示す値「SHIFT_N（Nは、ここでは、１〜５）」が、視線角の大きさに応じて対応付けられている。例えば、SHIFT_4は、斜め用ＬＵＴを５０％用いることを意味している。

配分比率選択部４８は、領域判定部４６が判定した領域に基づいて、該領域に対応付けられている配分比率を、上記配分比率記憶部４７に記憶されている配分比率テーブルから選択するものである。配分比率選択部４８は、選択した配分比率（例えば、領域がＥと判定された場合は「配分比率：SHIFT_4(=0.5)」）を、画像合成部３９に送信する。

図１３は、画像合成部３９の動作を説明するためのブロック図である。画像合成部３９は、描画対象画素ＰのＸ、Ｙ座標を位置情報処理部４５から取得する。そして、画素Ｐの位置に対応するメイン画像Ｍの画素のデータ値と、サイド画像Ｓの画素のデータ値とを、それぞれ、メイン画像用メモリ３０、サイド画像用メモリ３１から取得する。そして、画像合成部３９は、配分比率選択部４８から配分比率を取得する。配分比率は、一方のＬＵＴの比率が０の場合には、単に、他方の、採用すべき単体のＬＵＴを指定する情報であってもよい。画像合成部３９は、配分比率に応じて、分割パラメータ記憶部３８から、正面用ＬＵＴおよび／または斜め用ＬＵＴを取得する。

画像合成部３９は、配分比率選択部４８が選択したのが配分比率（SHIFT_1〜5）の何れかであった場合、その配分比率に応じた配分で、正面用ＬＵＴ３８０と斜め用ＬＵＴ３８１とを合成して中間ＬＵＴ３８２を生成する。その中間ＬＵＴから、メイン画像における描画対象の画素Ｐの階調を再現するための分割値を求める。この分割値に基づいて、画素Ｐの階調値を変調する（すなわち、上記分割値を、画素位置に応じて加算または減算する）ことができる。上記中間ＬＵＴが持つ値は、例えば、中間ＬＵＴ＝正面用ＬＵＴ＊（１−SHIFT_N）＋斜め用ＬＵＴ＊SHIFT_N（ここでは、Nは１〜５）によって求まる。

なお、画像合成部３９は、中間ＬＵＴを生成せずとも、画素Ｐの階調値Ｘに基づいて、当該画素Ｐに適用するべき分割値を導出するために、目指すべき輝度率を次式〔１〕によって求めてもよい。
目指すべき輝度率＝正面用ＬＵＴにおける階調値Ｘの輝度率Ｌ_ｘ１（図９）＊（1-SHIFT_N）＋斜め用ＬＵＴにおける階調値Ｘの輝度率Ｌ_ｘ２（図１０）＊SHIFT_N（ここでは、Nは１〜５）・・・〔１〕
上記画素Ｐに適用するべき適用分割値Ｄは、上記式〔１〕で求められた「目指すべき輝度率」とサイド画像の階調とに基づいて決定される。

上記構成によれば、画像合成部３９は、変調領域に対して、表示画面の位置関係に応じて求められた上記分割値に基づいて階調値を変調する。これにより、表示画面の領域が端に近いほど、斜め用ＬＵＴを採用する割合が増す。したがって視線角が大きい端の領域においても、視線角がほぼ無い中央付近の領域を見るときと同様のサイド画像の効果が得られる。すなわち、軸上観察者が、同じ視点Ｖｐから、中央付近の領域Ａを見ても、端の領域ＧやＦを見ても、同じようにサイド画像が視認されないようにすることができる。

なお、配分比率記憶部４７は、図１２（ｂ）に記憶されている配分比率テーブルを保持していてもよい。この場合は、配分比率選択部４８は、判定された領域ごとに、正面用ＬＵＴおよび斜め用ＬＵＴのそれぞれの割合を配分比率として画像合成部３９に送信する。これにより、画像合成部３９は、配分比率選択部４８から取得した上記それぞれの割合を重み付け係数としてそのまま用い、上述の式を用いずとも、中間ＬＵＴを生成したり、適用分割値を求めたりすることができる。

上述したとおり、領域情報記憶部４４が記憶するマップの形状は、同心円に限定されない。例えば、図１４に示すとおり、領域情報記憶部４４は、楕円形の７つの領域と、表示画面の座標系とを対応付けたものを領域情報として保持していてもよい。これにより、観察者の両眼を視点として考慮した視線角に応じて、より適切にサイド画像の効果を均一に調整することが可能となる。

ところで、近年、携帯電話機などに代表されるように、電子機器の液晶表示装置は、表示画面の法線方向を軸として回動可能な構成を有しているものが多い。例えば、ＬＣＤモジュール２２の表示画面が横長の長方形である場合、それを９０度回転させて、縦長にして表示内容を観察することが可能になっている。しかしながら、図１４に示す例のようにマップの各領域の形状が楕円形または長方形である場合には、表示画面が９０度回転すると、各領域と表示画面の座標系との対応関係が変わる。したがって、このような場合には、表示画面の回転に応じて、領域情報を更新することが好ましい。例えば、図１５に示すとおり、ＣＰＵ１１が、ＬＣＤモジュール２２の回転を検知したら、表示画面の座標系を、マップに対して、実際の回転と同様に９０度回転させて、領域情報を更新する。これにより、回転後の表示画面における視線角と、領域との対応関係を常に正しく保つことが可能となる。

≪実施形態２≫
上述の実施形態では、軸上観察者に対して、サイド画像が均一に見えないように調整することが可能なＬＣＤコントローラ２１に構成について説明した。本発明のＬＣＤコントローラ２１は、これに限定されず、軸外観察者にとってのサイド画像の効果を均一にすることが可能である。以下では、サイド画像の効果を均一にする本発明の表示制御装置としてのＬＣＤコントローラ２１の他の例について説明する。

〔視線角に基づくサイド画像効果の不均一性〕
図１６は、ＬＣＤモジュール２２と、その表示面Ｓを軸上観察者Ｖ_ｏｎの右から観察（覗き見）する軸外観察者Ｖ_ｏｆｆとを、該観察者の上から見た図である。

軸外観察者Ｖ_ｏｆｆの視点Ｖｐから表示面Ｓを観察すると、表示面Ｓ上の左端付近の領域Ａ_Ｌを観察箇所とする場合の視線角θ_２と、右端付近の領域Ａ_Ｒを観察箇所とする場合の視線角θ_１との間で角度差が生じ、これが、サイド画像の濃さの不均一性の原因となる。ここでは、表示面Ｓの左（右）、左（右）端付近とは、観察者から見て表示面Ｓの左側（右側）を指している。

具体的には、視線角θ_１の角度が視線角θ_２と比べて小さくなり、したがって、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが領域Ａ_Ｒにおいて観察するサイド画像は、領域Ａ_Ｌにおいて観察するサイド画像と比べて薄く、目立たなくなる。このため、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆはサイド画像がどんな画像なのかを全体として認識しづらくなる。結果として、サイド画像の注目度が下がることになり、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆに対するメイン画像の遮蔽効果が薄れ、覗き見防止の役割を果たせなくなるという問題がある。

本実施形態では、ＬＣＤコントローラ２１は、軸外観察者にとってのサイド画像の効果を均一にすることが可能である。軸外観察者に対して、サイド画像を均一な濃さで見せることによって、サイド画像の注目度を高め、メイン画像の遮蔽効果を高めることが可能となる。

〔表示制御装置の構成〕
図１７は、本実施形態に係るＬＣＤコントローラ２１の領域情報記憶部４４が記憶する領域情報の一例を示す図である。図１７に示す例では、領域情報記憶部４４にて、領域情報として、表示画面の横長の辺を７等分し、かつ各領域の幅が等間隔になるように７つの領域に区分したマップと、該マップに対応付けられたＬＣＤモジュール２２の表示画面の座標系とが記憶されている。なお、マップの各領域の幅は等間隔である必要はなく、また、領域の数も７より少なくても多くてもよい。

図１の領域判定部４６は、図１７に示す領域情報に基づいて、描画対象となる画素がどの領域に属するのかを判定し、判定結果を配分比率選択部４８に送信する。

図１８（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係るＬＣＤコントローラ２１の配分比率記憶部４７が記憶する配分比率テーブルの一例を示す図である。

本実施形態では、図１８（ａ）、（ｂ）のそれぞれに示す、２つの配分比率テーブルを保持している。これは、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが、表示面Ｓの右側にいる場合と、左側にいる場合とで、各領域と配分比率との関係が変わるためである。図１８（ａ）に示す配分比率テーブルは、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが、表示面Ｓの右側にいる場合に、配分比率選択部４８が参照すべきテーブルであり、図１８（ｂ）に示す配分比率テーブルは、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが、表示面Ｓの左側にいる場合に、配分比率選択部４８が参照すべきテーブルである。

配分比率選択部４８は、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが、表示面Ｓの右側にいる場合には、図１８（ａ）の配分比率テーブルを参照し、領域判定部４６が判定した領域に対応する配分比率を選択する。

画像合成部３９は、実施形態１のときと同様に、配分比率選択部４８から送信された配分比率に基づいて分割値を決定し、変調領域の各画素に対して変調を行う。

上記構成によれば、例えば、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆが、表示面Ｓの右側にいる場合には、軸外観察者Ｖ_ｏｆｆに近い表示面Ｓの右側の領域Ａ_Ｒでは、正面用ＬＵＴに基づく分割値にしたがって変調が行われる一方、表示面Ｓの左側の領域Ａ_Ｌでは、左端に近づくにつれて、斜め用ＬＵＴを合成する割合を増やしている。

分割値を求める際に、斜め用ＬＵＴを参照する割合が増えるほど、右側の軸外観察者Ｖ_ｏｆｆからの、視線角が大きくなる（例えば、視線角θ_２）領域Ａ_Ｌ上のサイド画像の濃さを和らげることがことができる。よって、元々角度が小さい（例えば、視線角θ_１）ために、サイド画像が比較的薄く見える領域Ａ_Ｒでの濃さと、サイド画像の濃さを統一することが可能となる。したがって、軸外観察者はサイド画像を均一な濃さで視認することが可能となる。

例えば、乗り物で長距離を移動中、隣の席の乗客者（軸外観察者）に対して、サイド画像を均一に見せることにより、メイン画像を覗き見されることを防ぐことなどがユースケースとして想定される。なお、軸外観察者が、電子機器１０のユーザ（軸上観察者）の左右どちらにいるのかを判断する方法は特に限定されず、任意の方法で認識すればよい。ユーザが、左右のどちらにいる軸外観察者からの覗き見を防止するのかを選択し、電子機器１０に入力する構成としてもよい。

以上のとおり、本実施形態のＬＣＤコントローラ２１によれば、軸外観察者にとってのサイド画像の効果を均一にすることにより、サイド画像の注目度を高め、メイン画像の覗き見を防止するというサイド画像の本来の効果を高めることが可能となる。

≪変形例≫
上述の各実施形態では、表示画面が７つの領域に区分され、画像合成部３９は、領域ごとに一定の配分比率にしたがって、複数のＬＵＴを参照して変調の度合いを決定していたが、画像合成部３９の構成はこれに限定されない。

上記区分された領域の境界で配分比率が大きく変化すると、その配分比率に基づいて採用されたＬＵＴから得られた分割値にしたがって変調された各画素によって、表示画面上の当該境界付近で、サイド画像の効果（濃さ）の差が目立つ虞がある。したがって、領域の境界付近では、境界が目立たないように徐々に配分比率を変化させることが好ましい。

そこで、隣り合う２つの領域の境界付近の画素については、該画素の上記境界からの距離に応じて、両領域に対応付けられているそれぞれ配分比率の加重平均を採用するなど、画像合成部３９は、配分比率を補間した上で複数のＬＵＴを参照してもよい。

上述の各実施形態では、分割パラメータとして、正面用ＬＵＴと斜め用ＬＵＴとの２種類を、分割パラメータ記憶部３８が保持する構成について説明したが、これに限定されず、分割パラメータ記憶部３８について実現可能な記憶容量に応じて、２種類以上の分割パラメータを分割パラメータ記憶部３８に記憶しておいてもよい。例えば、上述の例では、領域情報記憶部４４は、領域情報として７つの領域を記憶しているので、各領域に対応する７種類のＬＵＴを分割パラメータ記憶部３８が保持していてもよい。あるいは、１種類の分割パラメータを、分割パラメータ記憶部３８に記憶しておき、画像合成部３９が、描画対象の画素位置に応じた重み付けを行って、上記分割パラメータを利用し、階調値の変調の度合いを決定してもよい。

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。

本発明の表示制御装置は、表示画面に対する視線角の大きさに関係なく、観察者にとってサイド画像の効果を均一にすることが可能となる。したがって、サイド画像による覗き見防止機能を有する各種電子機器に適用可能であり、特に、視線角が大きくなるのに十分な面積の表示面を有する液晶表示装置を備えた電子機器に好適に用いることができる。

１０ 電子機器
１１ ＣＰＵ（主制御装置）
１２ バス
１３ メモリ
１４ ＬＣＤユニット（表示装置）
２１ ＬＣＤコントローラ（表示制御装置）
２２ ＬＣＤモジュール（液晶表示素子）
３０ メイン画像用メモリ（メイン画像取得部）
３１ サイド画像用メモリ（サイド画像取得部）
３４ 配色パターン記憶部
３５ 色切替部
３６ 拡縮率記憶部
３７ 画像拡縮部
３８ 分割パラメータ記憶部（変調テーブル記憶部）
３９ 画像合成部
４０ 回転・反転情報記憶部
４１ 回転・反転部
４４ 領域情報記憶部
４５ 位置情報処理部
４６ 領域判定部
４７ 配分比率記憶部
４８ 配分比率選択部
３８０ 正面用ＬＵＴ（第１画像データ変調テーブル）
３８１ 斜め用ＬＵＴ（第２画像データ変調テーブル）
３８２ 中間ＬＵＴ

Claims (7)

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であって、
   外部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部と、
   外部からサイド画像の画像データを取得するサイド画像取得部と、
   上記液晶表示素子からの輝度に関して、上記表示画面の法線に平行な軸方向に対する輝度と軸外の方向に対する輝度との非線形な対応関係と、上記サイド画像の画像データとに基づいて、上記メイン画像の画像データを変調し、変調した画像データを上記表示用画像の画像データとする画像合成部と、
   上記液晶表示素子に入力された上記メイン画像の画素のデータ値と上記液晶表示素子から出力された該画素の輝度率との関係を示す上記液晶表示素子の実ガンマ特性に基づいて、上記画像合成部が上記メイン画像の画素のデータ値を変調するときの変調の度合いを、該画素のデータ値に対応付けて記憶する画像データ変調テーブルを保持する変調テーブル記憶部と、を備え、
   上記変調テーブル記憶部は、少なくとも、
   上記表示画面の法線に平行な軸方向から該表示画面が観察された場合の実ガンマ特性に基づく第１画像データ変調テーブルと、上記軸方向とは異なる方向から観察された場合の実ガンマ特性に基づく第２画像データ変調テーブルとを保持し、
   上記第１画像データ変調テーブルおよび上記第２画像データ変調テーブルは、それぞれが、上記実ガンマ特性に基づく複数の変調用ガンマ特性に基づくものであり、
   上記画像合成部は、上記メイン画像の各画素のデータ値を変調するとき、変調対象の画素が上記表示用画像として上記液晶表示素子に出力されるときの画素位置に応じて選択された、上記第１画像データ変調テーブルおよび上記第２画像データ変調テーブルの少なくとも何れか一方にしたがって、当該画素に対する変調の度合いを決定して、当該画素に対する変調の度合いを変更するものであり、
   さらに、上記実ガンマ特性は非線形であり、
   上記第１画像データ変調テーブルおよび上記第２画像データ変調テーブルは、それぞれが、上記実ガンマ特性に基づく２つの変調用ガンマ特性に基づくものであり、
   該２つの変調用ガンマ特性は、任意のデータ値において、該データ値に対応する２つの輝度率の平均が上記実ガンマ特性の輝度率となるものであり、
   上記画像合成部は、上記メイン画像のデータ値に基づいて、上記２つの変調用ガンマ特性から異なる２つの上記輝度率を特定し、特定した上記異なる２つの輝度率を実現するように各画素の上記データ値を変調することを特徴とする表示制御装置。
2. 上記表示画面の座標系と、該表示画面を複数の領域に区分したマップとを対応付けた領域情報を記憶する領域情報記憶部と、
   上記変調対象の画素の画素位置が、区分された上記複数の領域のうちいずれに属するのかを判定する領域判定部と、
   上記区分された複数の領域ごとに、上記第１画像データ変調テーブルと上記第２画像データ変調テーブルとをそれぞれどの割合で採用するのかを示す配分比率を記憶する配分比率記憶部と、
   上記領域判定部が判定した領域に対応する配分比率を、上記配分比率記憶部から選択する配分比率選択部とを備え、
   上記画像合成部は、上記配分比率選択部によって選択された配分比率に基づいて重み付けが行われた、上記第１画像データ変調テーブルおよび上記第２画像データ変調テーブルにしたがって、上記画素に対する変調の度合いを決定することを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
3. 上記領域情報記憶部は、
   上記表示画面の中心に最も近い第１領域と、上記表示画面の端に最も近い第２領域とを少なくとも区分する領域情報を記憶しており、
   上記配分比率記憶部は、
   上記第１領域に対応付けて、上記第１画像データ変調テーブルの割合が最も大きくなる配分比率を記憶し、
   上記第２領域に対応付けて、上記第２画像データ変調テーブルの割合が最も大きくなる配分比率を記憶することを特徴とする請求項２に記載の表示制御装置。
4. 上記領域情報記憶部は、
   上記表示画面の左右一方の側端を第１領域として、他方の側端を第２領域として少なくとも区分する領域情報を記憶しており、
   上記配分比率記憶部は、
   上記第１領域に対応付けて、上記第１画像データ変調テーブルの割合が最も大きくなる配分比率を記憶し、
   上記第２領域に対応付けて、上記第２画像データ変調テーブルの割合が最も大きくなる配分比率を記憶することを特徴とする請求項２に記載の表示制御装置。
5. 上記画像合成部は、
   変調対象の画素の画素位置の、上記領域情報において隣接する領域との境界線からの距離に応じた、上記配分比率選択部から受信した配分比率と、上記隣接する領域に対応する配分比率との加重平均により求められた割合で、上記第１画像データ変調テーブルおよび上記第２画像データ変調テーブルを採用することを特徴とする請求項２から４までのいずれか１項に記載の表示制御装置。
6. 請求項１から５までの何れか１項に記載の表示制御装置と、該表示制御装置が制御する液晶表示素子とを備えていることを特徴とする表示装置。
7. 請求項６に記載の表示装置と、主制御装置とを備えており、
   該主制御装置は、上記メイン画像および上記サイド画像の画像データを上記表示制御装置に送信することを特徴とする電子機器。

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