WO2011092919A1

WO2011092919A1 - 液晶表示装置、表示方法、プログラムおよび記録媒体

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Publication number: WO2011092919A1
Application number: PCT/JP2010/069624
Authority: WO
Inventors: 健稲田
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2010-11-04
Publication date: 2011-08-04
Also published as: US20120256976A1; US8860644B2

Abstract

　プライバシーを保護し、かつ、正面からディスプレイを見たときに画像の表示品位を向上させることができる液晶表示装置を提供する。本発明に係る液晶表示装置（１）は、ある表示期間内において、光源制御部（５）は、ある強度の光を出力するようにバックライト（３）を制御し、階調電圧発生部（６）は、画像の一部である第１の領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた電圧を印加し、ある表示期間内とは異なる他の表示期間内において、光源制御部（５）は、ある表示期間内に出力される光の強度よりも低い強度の光を出力するようにバックライト（３）を制御し、階調電圧発生部（６）は、第１の領域とは異なる第２の領域内のある階調を表示する際、第１の領域内のある階調を表示する際に印加した上記電圧よりも高い電圧を印加する。

Description

液晶表示装置、表示方法、プログラムおよび記録媒体

　本発明は、視野角に応じて画像を表示する液晶表示装置に関する。また、本発明は当該液晶表示装置における表示方法、プログラムおよび記録媒体に関する。

　従来、携帯電話等の携帯端末を使用する際、プライバシー保護の点から覗き見を防止したいという要望がある。これを背景に、様々な覗き見防止技術が提案されており、その一つとして、液晶の視野角特性を利用した技術がある。

　特許文献１には、液晶ディスプレイに画像を表示させる液晶表示装置において、表示面を広視野角にて閲覧させる広視野モードと、狭視野角にて閲覧させる狭視野モードとに切換える技術が開示されている。

　この技術では、広視野モードでは正面視および斜視のいずれの方向から表示面を閲覧しても同じ画像が見える。一方、狭視野モードでは、表示面を正面視方向から閲覧したときには広視野モードと同様の画像（主画像）が見えるが、斜視方向から閲覧したしたときには当該主画像とは全く異なる副画像を合成させた合成画像が見える。そのため、ユーザがプライバシーを保護したい場合には、表示面を狭視野モードにすることにより、覗き見を防止する。

　特許文献２には、一画素中の液晶を２つ以上の配向に切換えることによって、表示パネルに対して垂直方向からそれると垂直方向から見たときとは異なる透過率にすることにより、垂直方向以外の観察者が見る画像を不明瞭にする技術が開示されている。

　特許文献３には、装置にログインしているユーザ以外の他のユーザを検知したとき、画像または音声の出力状態を認知困難に変更する技術が開示されている。

日本国公開特許公報「特開２００９－２２２９４３号（２００９年１０月１日公開）」日本国公開特許公報「特開２００９－６４０２５号（２００９年３月２６日公開）」日本国公開特許公報「特開２００８－２８３５７８号（２００８年１１月２０日公開）」

　しかし、上述した従来技術には次のような問題がある。

　特許文献１の技術では、狭視野モードにより表示するとき、正面から見える画像に斜めから見えるべきパターンが見えてしまう。つまり、斜めから見たときに市松模様のパターンを表示させるため、図１３に示すように２つの領域のうち、一方の領域（図１３の（ａ））では隣接する４つのピクセル（画素）を元の画像の画素データ（入力された画素データ）で階調を表現するが、他方の領域（図１３の（ｂ））では元の画像と輝度が同じになるように画素データを変換する。つまり、一方の領域では隣接するピクセルが入力階調に従って同じ階調を表現するが、他方の領域では隣接するピクセルが表現する階調を異なる値に調整し、４つのピクセルの平均で入力階調と等しくなるように画素データを調整している。図１３は、従来技術における、第１の表示領域と第２の表示領域との、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す図である。そのため、他方の領域では４つの画素のうち左上と右下では輝度が０％、右上と左下では輝度が１００％となり、２つの領域間で見え方が異なる。つまり、隣り合う画素の階調を差し引きすることによっていくつかの画素の集合体として目的の階調を表現する方法では、当該画素間の輝度差が顕著になる。その結果、正面から見たときにもパターンが見えてしまうという問題がある。

　この場合、正面から見たときと斜めから見たときのガンマカーブは図１４に示すものになる。図１４の（ａ）は、従来技術における、ディスプレイを正面から見た場合と斜めから見た場合とのガンマ特性を示す図であり、図１４の（ｂ）は、従来技術において、第１の表示領域と第２の表示領域とで異なる電圧を印加したときのガンマ特性を示す図である。

　特許文献２および３においては、正面から見たときにパターンを見え難くすることについては一切記載されていない。

　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プライバシーを保護し、かつ、正面からディスプレイを見たときに画像の表示品位を向上させることができる液晶表示装置を提供することにある。

　本発明に係る液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、
　　画像データを取得する取得手段と、
　取得した上記画像データが表す画像を表示するディスプレイと、
　光源から出力される光の強度を制御する光源制御手段と、
　上記ディスプレイに配された複数の画素に電圧を印加する印加手段とを備え、
　ある表示期間内において、
　　上記光源制御手段は、ある強度の上記光を出力するように上記光源を制御し、
　　上記印加手段は、上記画像の一部である第１の領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた上記電圧を印加し、
　上記ある表示期間内とは異なる他の表示期間内において、
　　上記光源制御手段は、上記ある表示期間内に出力される上記光の強度よりも低い強度の光を出力するように上記光源を制御し、
　　上記印加手段は、上記画像の一部であり、かつ、上記第１の領域とは異なる第２の領域内の上記ある階調を表示する際、上記第１の領域内の上記ある階調を表示する際に印加した上記電圧よりも高い電圧を印加することを特徴としている。

　また、本発明に係る表示方法は、上記の課題を解決するために、
　画像データを取得する取得ステップと、
　取得した上記画像データが表す画像をディスプレイに表示する表示ステップと、
　光源から出力される光の強度を制御する光源制御ステップと、
　上記ディスプレイに配された複数の画素に電圧を印加する印加ステップとを含み、
　上記光源制御ステップでは、ある表示期間内においては、ある強度の上記光を出力するように上記光源を制御し、上記ある表示期間内とは異なる他の表示期間内においては、上記ある表示期間内に出力される上記光の強度よりも低い強度の光を出力するように上記光源を制御し、
　上記印加ステップでは、上記ある表示期間内においては、上記画像の一部である第１の領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた上記電圧を印加し、上記他の表示期間内においては、上記画像の一部であり、かつ、上記第１の領域とは異なる第２の領域内の上記ある階調を表示する際、上記第１の領域内の上記ある階調を表示する際に印加した上記電圧よりも高い電圧を印加することを特徴としている。

　上記の構成によれば、本発明に係る液晶表示装置では、取得手段が取得した画像データをディスプレイに表示する際、光源制御手段が光源から出力される光の強度を制御すると共に、印加手段がディスプレイに配された複数の画素に電圧を印加するようになっている。

　また、本発明に係る液晶表示装置では、ディスプレイに画像が表示される期間、すなわち各画素に画像データを書き込む期間を複数の期間に分けており、光源制御手段はある表示期間内では、ある強度の光を出力するように光源を制御し、ある表示期間とは異なる他の表示期間内では、ある表示期間内に出力される光の強度よりも低い強度の光が出力されるように光源を制御する。一方、印加手段はある表示期間内では、画像の一部である第１の領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた電圧を印加し、他の表示期間内では、第１の領域とは異なる第２の領域内の当該ある階調を表示する際、第１の領域内のある階調を表示する際に印加した電圧よりも高い電圧を印加する。

　このように、第１の領域と第２の領域とに画像データを書き込むときの光の出力強度および印加電圧をそれぞれ異なる値にしつつ、表現される階調は等しくなるように制御する。これにより、ディスプレイに表示される画像を正面から見たときと斜めから見たときとで異なる見え方で表示することができる。

　つまり、本発明に係る液晶表示装置が備えるディスプレイは、液晶表示ディスプレイである。液晶表示ディスプレイは、画面を正面から見たときと斜めから見たときとでガンマ特性が異なるため、ある階調を表現する際の光源の輝度を変える場合、正面から見たときにはさほど変化が現れないが、斜めから見たときには顕著に現れる。液晶表示装置１ではこの特性を利用し、画面の一部を第１の領域と第２の領域とに配分して、これらの領域内に共通するある階調を表現する際に光源から異なる強度で光を出力させて、この強度に応じて当該ある階調が表現されるような電圧を画素に印加する。これにより、ディスプレイを正面から見ている液晶表示装置のユーザには斜めから見えるべきパターンが見え難く、他のユーザが斜めから見るときには、例えば市松模様などのパターンが見える状態で表示される。

　さらに、液晶表示装置では、従来のように、隣接する画素間において異なる輝度率とすることによって、その平均でもって目的とする輝度率を達成するものではない。換言すれば、隣接する画素間の輝度率を異なる値にし、これらの中間調を生成して目的の階調を表現するものではない。よって、正面視したときに隣接する複数の画素における輝度率の差に起因する表示の違和感が生じることがなく、斜めから見えるパターンも見え難い。したがって、プライバシーを保護し、かつ、正面からディスプレイを見たときに画像の表示品位を向上させることができる。

　本発明に係る液晶表示装置では、ある表示期間内において、上記光源制御手段は、ある強度の上記光を出力するように上記光源を制御し、上記印加手段は、上記画像の一部である第１の領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた上記電圧を印加し、上記ある表示期間内とは異なる他の表示期間内において、上記光源制御手段は、上記ある表示期間内に出力される上記光の強度よりも低い強度で光が出力されるように上記光源を制御し、上記印加手段は、上記画像の一部であり、かつ、上記第１の領域とは異なる第２の領域内の上記ある階調を表示する際、上記第１の領域内の上記ある階調を表示する際に印加した上記電圧よりも高い電圧を印加するので、プライバシーを保護し、かつ、正面からディスプレイを見たときに画像の表示品位を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の要部構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の詳細な内部構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る液晶表示装置において、表示期間ごとのバックライトの輝度値を示す図である。本発明の一実施形態に係る液晶表示装置において、ディスプレイを正面から見た場合と斜めから見た場合とのガンマ特性を示す図である。第１の表示領域と第２の表示領域とにおける、隣接する画素の画素データと平均輝度との関係を示す図である。実施例１において、本発明の液晶表示装置を駆動させる際の駆動波形を示す図である。図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、領域１の表示期間におけるデータの書き込まれ方を説明する図である。図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、領域２の表示期間におけるデータの書き込まれ方を説明する図である。図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、領域１におけるディスプレイの見え方を説明する図である。図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、領域２におけるディスプレイの見え方を説明する図である。領域１の表示期間および領域２の表示期間における、出力階調と入力階調との関係を示すグラフである。図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、第１の表示領域および第２の表示領域の組み合わせによる画像データの見え方を説明する図である。従来技術における、第１の表示領域と第２の表示領域との、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す図である。図１４の（ａ）は、従来技術における、ディスプレイを正面から見た場合と斜めから見た場合とのガンマ特性を示す図であり、図１４の（ｂ）は、従来技術において、第１の表示領域と第２の表示領域とで異なる電圧を印加したときのガンマ特性を示す図である。

　本発明に係る液晶表示装置の一実施形態について、図１～５を参照して以下に説明する。

　〔液晶表示装置１の概要〕
　液晶表示装置１の構成について、図１を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置１の要部構成を示すブロック図である。

　図１に示すように、液晶表示装置１は、ディスプレイ２、バックライト（光源）３、画像出力部４、光源制御部（光源制御手段）５、階調電圧発生部（印加手段）６、データ取得部（取得手段）７、メモリ（記憶手段）８およびタイミング制御部９を備えている。

　液晶表示装置１は、ディスプレイ２のプライバシー保護機能を有している。本明細書においてプライバシーを保護するとは、ディスプレイ２に表示されている画像、特に文字をユーザ以外の人に認識し難くすることを意味する。そのようなプライバシー保護は、具体的には、データ取得部７が取得した画像データをディスプレイ２に表示する際、光源制御部５がバックライト３から出力される光の強度を制御すると共に、階調電圧発生部６がディスプレイ２に配された複数の画素に電圧を印加することによって実現している。

　また、液晶表示装置１では、ディスプレイ２に画像が表示される期間、すなわち各画素に画像データを書き込む期間を複数の期間に分けており、光源制御部５はある表示期間（第１の表示期間）内では、ある強度の光を出力するようにバックライト３を制御し、第１の表示期間とは異なる他の表示期間（第２の表示期間）内では、第１の表示期間内に出力される光の強度よりも低い強度の光が出力されるようにバックライト３を制御する。一方、階調電圧発生部６は、第１の表示期間内に、画像の一部である第１の領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた電圧を印加し、第２の表示期間内に、第１の領域とは異なる第２の領域内の当該ある階調を表示する際、第１の領域内のある階調を表示する際に印加した電圧よりも高い電圧を印加する。

　このように、第１の領域と第２の領域とに画像データを書き込むときの光の出力強度および印加電圧をそれぞれ異なる値にしつつ、表現される階調は等しくなるように制御する。これにより、ディスプレイ２に表示される画像を正面から見たときと斜めから見たときとで異なる見え方で表示することができる。

　つまり、本実施形態に係る液晶表示装置１は、ディスプレイ２の視野角特性を利用し、正面から見たときと斜めから見たときの見え方を変えるようになっている。本明細書において、ディスプレイ２の視野角特性とはガンマ特性を指す。ディスプレイ２は見る側の位置によってガンマ特性が異なり、それぞれ違う見え方をする。

　具体的には、ユーザがディスプレイ２を正面から見たときには通常の画像が見えるように表示し、斜めから見たときには、当該画像に重ね合わせて例えば市松模様などのパターンが見えるように表示する。ここでいう通常の画像とは、取得した画像データに手を加えることなく本来表示される画像である。これにより、ディスプレイ２を正面から見ている液晶表示装置１を使用するユーザには通常の画像が見えることになり、ユーザ以外の人が横（斜め）からディスプレイ２を覗き見しても通常の画像が見え難い。よって、ユーザのプライバシーを保護することができる。

　本実施形態では、第１の表示期間および第２の表示期間は交互に繰り返される期間であり、各期間の長さは同一であるが、これに限定されるものではなく、装置の仕様等に応じて適宜選択すればよい。

　上述のように、液晶表示装置１において、正面から見たときと斜めから見たときとで表示される画像の見え方の違いは、ディスプレイ２に表示される画像を複数の領域に分けて、異なる領域内の階調を表示する際の階調の表現方法を変えることにより実現される。すなわち、第１の領域内のある階調を表示する際と、第２の領域内の当該ある階調を表示する際とにおいて、バックライト３から出力される光の強度およびディスプレイ２に配された複数の画素に印加する電圧を変える。

　ここで、本実施形態に係る液晶表示装置１が備えるディスプレイ２は、液晶表示ディスプレイである。液晶表示ディスプレイは、画面を正面から見たときと斜めから見たときとでガンマ特性が異なるため、ある階調を表現する際のバックライト３の輝度を変える場合、正面から見たときにはさほど変化が現れないが、斜めから見たときには顕著に現れる。液晶表示装置１ではこの特性を利用し、画面の一部を第１の領域と第２の領域とに配分して、これらの領域内に共通するある階調を表現する際にバックライト３から異なる強度で光を出力させて、この強度に応じて当該ある階調が表現されるような電圧を画素に印加する。これにより、ディスプレイ２を正面から見ている液晶表示装置１のユーザには斜めから見えるべきパターンが見え難く、他のユーザが斜めから見るときにはパターンが見える状態で表示される。

　なお、第１の領域および第２の領域は表示される画像の一部、すなわちディスプレイ２上の一部の領域であればよく、画像内のいずれの領域にいくつ配するかは特に限定されるものではない。すなわち、ディスプレイ２を複数の領域に分割し、分割した領域のすべてもしくは一部が第１の領域または第２の領域に配分され得る。第１の領域および第２の領域は、ディスプレイ２を斜めから見たときに濃淡のパターンを作り出すように配置されていればよく、例えばディスプレイ２を斜めから見たときに所望のパターンが浮かびあがるようにすればよい。当該パターンとしては、例えば、複数の第１の領域に隣接した領域に第２の領域をそれぞれ配した、市松模様であってもよい。

　さらに、本実施形態の液晶表示装置１では、従来のように、隣接する画素間において異なる輝度率とすることによって、その平均でもって目的とする輝度率を達成するものではない。換言すれば、隣接する画素間の輝度率、すなわち画素に書き込むデータを異なる値にし、これらの中間調を生成して目的の階調を表現するものではなく、隣接する画素間においてバックライト３の輝度と画素への印加電圧を調節し、両画素は同じ階調を表現している。したがって、隣接する画素間の輝度率は同一であるので、本来斜めから見えるべきパターンが正面から見えてしまうことを防ぎ、画像の表示品位を向上させることができる。

　〔液晶表示装置１の各構成の詳細〕
　次に、液晶表示装置１を構成する各ブロックの機能について、以下に説明する。

　ディスプレイ２は、画像出力部４から出力された、データ取得部７によって取得された画像データが表す画像を表示する。

　バックライト３は、ディスプレイ２の背面から光を照射（出力）する。バックライト３から出力される光の強度は光源制御部５によって制御される。

　画像出力部４は、データ取得部７により取得された画像データをディスプレイ２に出力する。具体的には、タイミング制御部９による制御に基づいて画像データを出力する。

　光源制御部５は、バックライト３から出力される光の強度を制御する。具体的には、複数の表示期間ごとに、異なる強度の光を出力するように制御する。本実施形態では、第１の表示期間と第２の表示期間とで、それぞれ異なる強度の光を出力させる。各期間に出力させる光の強度は、特に限定されるものではなく、装置の仕様等によって適宜選択すればよい。

　階調電圧発生部６は、ディスプレイ２に配された複数の画素に電圧を印加する。具体的には、画像の一部であり、それぞれ異なる領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた電圧を印加する。このとき、同じ階調で表現する場合であっても、光源制御部５によって決定される光の出力強度に応じて、第１の領域と第２の領域との画素に印加する電圧を変えている。

　データ取得部７は、ディスプレイ２に表示する画像を示す画像データを取得する。画像データの取得先としては特に限定されるものではなく、例えば、携帯電話、携帯型ゲーム機、ＰＤＡ、デジタルカメラ、ノート型パソコン、電子ブック等が挙げられ、他にも、インターネット等を通じて取得し得る。また、取得される画像データは、静止画であってもよいし、動画であってもよい。例えば、書籍（テキスト）、写真、スライドショーまたはワープロドキュメントなどが挙げられる。

　メモリ８は、画像内の一画素における階調（ある階調）と、階調電圧発生部６によって印加される電圧の値とを対応づけて記憶する。具体的には、メモリ８では、バックライト３から出力される光の強度ごとに、ある階調と電圧の値とを対応づけて記憶する。つまり、階調電圧発生部６は、光源制御部５によってバックライト３の輝度が決定されると、メモリ８に記憶されている対応づけに基づいて、印加する電圧の値を決定し得る。

　タイミング制御部９は、画像出力部４が画像データを出力するタイミングを制御する。また、タイミング制御部９は、光源制御部５がバックライト３の制御を切換えるタイミング、または階調電圧発生部６によって印加される電圧の値を切換えるタイミングを制御する。換言すれば、タイミング制御部９は、第１の表示期間と第２の表示期間とを切換えて、バックライト３の輝度および印加電圧の値を変えるともいえる。

　〔覗き見防止表示の詳細〕
　続いて、本実施形態に係る液晶表示装置１において、覗き見を防止する表示方法の詳細について以下に説明する。

　まず、データ取得部７が画像データを含む入力信号を受付けると、図２に示すようにタイミング制御部９に出力する。図２は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置１の詳細な内部構成を示すブロック図である。

　タイミング制御部９は、入力された入力信号に基づいて、階調電圧発生部６および光源制御部５に制御信号を出力すると共に、スキャンドライバ２０およびデータドライバ２１にも制御信号を出力する。光源制御部５は、入力された制御信号に基づいてバックライト３からある強度の光を出力させるよう制御する。

　例えば、図３に示すように、第１の表示期間（図３に示す「Ａ」の期間）においてはバックライト３を輝度１００％で光を出力させて、第２の表示期間（図３に示す「Ｂ」の期間）においてはバックライト３を輝度５０％で光を出力させる。すなわち、光源制御部５は、第１の表示期間にある強度の光を出力させて、第２の表示期間では第１の表示期間内に出力される光の強度よりも低い強度で光を出力させる。なお、いずれの期間でどの程度の輝度の光を出力させるかは特に限定されるものではなく、使用する装置の特性等により適宜変更すればよい。いずれにせよ、第１の表示期間と第２の表示期間とで異なる強度の光がバックライト３から出力されればよい。

　一方、階調電圧発生部６は、入力された制御信号に基づいてディスプレイ２に配された複数の画素に電圧を印加する。すなわち、階調電圧発生部６はデータドライバ２１に対して制御信号を出力して各画素に電流を供給させる。

　このとき、階調電圧発生部６は、第１の表示期間内においては、画像の一部である第１の領域内のある階調に応じた電圧を印加し、第２の表示期間においては、第２の領域内のある階調を表示する際、第１の領域内の当該ある階調を表示する際に印加した電圧よりも高い電圧を印加する。すなわち、階調電圧発生部６は、第１の領域と第２の領域とにおいて同じ階調を表示する際、第１の領域よりも第２の領域において印加する電圧を高くする。

　つまり、第１の領域と第２の領域とにおいてある同じ階調を表示する際、バックライト３の輝度と画素に印加する電圧との組み合わせにより、ある階調が表示されるようにすればよい。例えば、ある階調を表示する際、第１の領域ではバックライト３の輝度率を１００％として電圧の印加率を５０％とした場合、第２の領域ではバックライト３の輝度率を５０％として電圧の印加率を１００％とすればよい。

　なお、画素に印加する電圧は、例えば、メモリ８にバックライト３の輝度および表示する階調に対応づけて記憶されている電圧の値にすればよい。これによって、ディスプレイを正面から見た場合と斜めから見た場合とのガンマ特性は、図４に示すようなカーブを描く。図４は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置１において、ディスプレイ２を正面から見た場合と斜めから見た場合とのガンマ特性を示す図である。

　すなわち、ディスプレイ２を正面からみたときには、第１の領域のガンマカーブ（図４中、「Ｃ」で示す）と第２の領域のガンマカーブ（図４中、「Ｄ」で示す）とは差が現れないが、ディスプレイ２を斜めからみたときには、第１の領域のガンマカーブ（図４中、「Ａ」で示す）と第２の領域のガンマカーブ（図４中、「Ｂ」で示す）とで顕著な差が現れる。よって、斜めから見たときに第１の領域と第２の領域との輝度差が大きく、この輝度差が濃淡のパターンとなって現れる。

　なお、第１の表示期間内において、階調電圧発生部６は、第１の領域を表示する画素には画像データの階調に対応した電圧を印加し、第２の領域を表示する画素には黒色に対応した電圧を印加することが好ましい。また、第２の表示期間内において、階調電圧発生部６は、第２の領域を表示する画素には黒色に対応した電圧を印加することが好ましい。これにより、斜めからみたときのパターンをより際立たせることができる。

　このように、本実施形態に係る液晶表示装置１では、第１の領域と第２の領域とにおいて斜めからみたときの輝度差は、バックライト３の輝度を変えることにより実現している。つまり、従来のように、第１の領域では隣接する４つの画素を元の画像の画素データで階調を表現し、第２の領域では元の画像と輝度が同じになるように画素データを変換するようなことはせず、図５に示すように、隣接する画素群の画素データをすべて同じ値にしている。図５は、第１の表示領域と第２の表示領域とにおける、隣接する画素の画素データと平均輝度との関係を示す図である。

　具体的には、第１の領域におけるバックライト３の輝度を第２の領域の２倍にする場合、第１の領域（図５の（ａ））では、４つの隣接する画素群において、階調電圧発生部６に送る画素データ（ａ１）の全ての値を、第２の領域の画素データ（ｂ１）の半分程度の１００にする。この場合、正面視における第１の領域の輝度率（ａ２）および第２の領域の輝度率（ｂ２）は、共に全ての画素において５０％となる。このように、液晶表示装置１では、両領域内において隣接する画素の画素データを全て同じ値にすることによって、正面視における各画素の輝度率が一定になる。なお、バックライト３の輝度を変えているため、第１の領域と第２の領域との平均輝度率は同じ値となる。

　一方、斜視時における第１の領域の輝度率（ａ３）は３９％となり、第２の領域の輝度率（ｂ３）は２０％となる。このように斜視時においては輝度の差が顕著であり、この輝度差によって生じる濃淡がパターンとなって現れる。

　よって、本実施形態に係る液晶表示装置１では、正面視したときに隣接する複数の画素における輝度率の差に起因する表示の違和感が生じることがなく、斜めから見えるパターンも見え難い。したがって、プライバシーを保護し、かつ、正面からディスプレイを見たときに画像の表示品位を向上させることができる。

　（プログラムおよび記録媒体）
　最後に、液晶表示装置１に含まれる各ブロックは、ハードウェアロジックによって構成すればよい。または、次のように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）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、液晶表示装置１は、各機能を実現するプログラムの命令を実行するＣＰＵ、このプログラムを格納したＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、上記プログラムを実行可能な形式に展開するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、および、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）を備えている。この構成により、本発明の目的は、所定の記録媒体によっても、達成できる。

　この記録媒体は、上述した機能を実現するソフトウェアである液晶表示装置１の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ていればよい。液晶表示装置１に、この記録媒体を供給する。これにより、コンピュータとしての液晶表示装置１（またはＣＰＵやＭＰＵ）が、供給された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、実行すればよい。

　プログラムコードを液晶表示装置１に供給する記録媒体は、特定の構造または種類のものに限定されない。すなわちこの記録媒体は、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とすることができる。

　また、液晶表示装置１を通信ネットワークと接続可能に構成しても、本発明の目的を達成できる。この場合、上記のプログラムコードを、通信ネットワークを介して液晶表示装置１に供給する。この通信ネットワークは液晶表示装置１にプログラムコードを供給できるものであればよく、特定の種類または形態に限定されない。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、衛星通信網等であればよい。

　この通信ネットワークを構成する伝送媒体も、プログラムコードを伝送可能な任意の媒体であればよく、特定の構成または種類のものに限定されない。例えばＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ　Ｌｉｎｅ）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。

　本発明に係る液晶表示装置では、さらに、上記光源から出力される上記光の強度ごとに、上記ある階調と上記印加手段により印加される上記電圧の値とを対応づけて記憶する記憶手段をさらに備えていることが好ましい。

　上記の構成によれば、印加手段は記憶手段に対応づけて記憶されている値を参照して容易に印加すべき電圧の値で印加することができる。

　本発明に係る液晶表示装置では、さらに、上記ある表示期間内において、上記印加手段は、上記第２の領域を表示する上記画素に黒色に対応した上記電圧を印加することが好ましい。また、本発明に係る液晶表示装置では、さらに、上記他の表示期間内において、上記印加手段は、上記第１の領域を表示する上記画素に黒色に対応した上記電圧を印加することが好ましい。上記の構成によれば、斜めからみたときのパターンをより際立たせることができる。

　なお、上記液晶表示装置は、コンピュータによって実現してもよい。この場合、コンピュータを上記各手段として動作させることにより上記液晶表示装置をコンピュータにおいて実現するプログラム、およびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

　以下、本発明の実施例について、図６～１３に基づいて説明するが、本発明はこの実施例に限定されない。以下に示す実施例では、液晶ディスプレイに画像を表示させるときに正面から見たときと斜めから見たときに異なる見え方になるようにした。

　〔実施例１〕
　実施例１では、図６に示す駆動波形により液晶表示装置を駆動させた。図６は、実施例１において、本発明の液晶表示装置を駆動させる際の駆動波形を示す図である。

　すなわち、領域１（第１の領域）の表示期間では、バックライトから出力される光の輝度を１００％にし、領域２（第２の領域）の表示期間では、バックライトから出力される光の輝度を５０％にした。また、図６の駆動波形において、「ソース１」のラインの「Ｄ１ａ」、「Ｄ２ａ」、「Ｄ３ａ」、「Ｄ４ａ」は、それぞれ画像データを書き込まれることが意図され、「黒」とは黒データが書き込まれることが意図される。同様に、「ソース２」のラインの「Ｄ５ａ」、「Ｄ１ｂ」等も画像データが書き込まれることが意図される。つまり、ソース１のラインに画像データが書き込まれているとき、ソース２のラインには黒データが書き込まれ、ソース１のラインに黒データが書き込まれているとき、ソース２のラインには画像データが書き込まれるようにした。なお、これらのソースラインでは、画像データを４つ書き込んだ後に続いて黒データを４つ書き込むように制御した。

　図６に示す駆動波形により駆動させたときの、領域１の表示期間におけるデータの書き込まれ方を図７に示す。図７は、図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、領域１の表示期間におけるデータの書き込まれ方を説明する図である。図７において、４つの小領域を枠で囲んだ中領域３０を拡大すると、領域３１，３２は第１の領域であり、領域３３，３４は第２の領域である。また、領域３１，３４はソースライン１に該当し、領域３３，３２はソースライン２に該当する。

　図７に示すように、領域１の表示期間において、まずゲート１が開かれると、領域３１に画像データ「Ｄ１ａ」が書き込まれ、領域３３に黒データが書き込まれた。次に、ゲート２が開かれると、領域３１に画像データ「Ｄ２ａ」が書き込まれ、領域３３に黒データが書き込まれた。その後、ゲート３，４が続いて開かれると、領域３１には画像データ「Ｄ３ａ」、「Ｄ４ａ」がそれぞれ書き込まれ、領域３３には黒データが書き込まれた。このように領域３１に４つの画像データが書き込まれると、今度は、領域３２に画像データ「Ｄ５ａ」等が書き込まれ、領域３４に黒データが書き込まれた。

　一方、図６に示す駆動波形により駆動させたときの、領域２の表示期間におけるデータの書き込まれ方を図８に示す。図８は、図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、領域２の表示期間におけるデータの書き込まれ方を説明する図である。なお、図８に示す各領域は図７に示した領域と同様であるため、説明を省略する。

　図８に示すように、領域２の表示期間において、まずゲート１が開かれると、領域３３に画像データ「Ｄ１ｂ」が書き込まれ、領域３１に黒データが書き込まれた。次に、ゲート２が開かれると、領域３３に画像データ「Ｄ２ｂ」が書き込まれ、領域３１に黒データが書き込まれた。その後、ゲート３，４が続いて開かれると、領域３３には画像データ「Ｄ３ｂ」、「Ｄ４ｂ」がそれぞれ書き込まれ、領域３１には黒データが書き込まれた。このように領域３３に４つの画像データが書き込まれると、今度は、領域３４に画像データ「Ｄ５ｂ」等が書き込まれ、領域３２に黒データが書き込まれた。

　以上のように画像データ及び黒データを書き込むことにより、ディスプレイ２を斜めから見たとき、ディスプレイ２上に市松模様のパターンが現れるようにした。

　このように駆動させた際の領域１の表示期間におけるディスプレイ２の見え方を図９に示す。図９は、図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、領域１におけるディスプレイの見え方を説明する図である。つまり、領域１の表示期間では、図９の（ａ）に示すようにバックライト３の輝度が１００％であるのに対し、書き込まれる画素データの値を低くしているため、図９の（ｂ）に示すようにグレーがかった見え方になった。

　一方、領域２の表示期間におけるディスプレイ２の見え方を図１０に示す。図１０は、図６に示す駆動波形にて本発明の液晶表示装置を駆動させたときの、領域２におけるディスプレイの見え方を説明する図である。つまり、領域２の表示期間では、図１０の（ａ）に示すようにバックライト３の輝度が５０％であるのに対し、書き込まれる画素データの値を高くしているため、図１０の（ｂ）に示すようにグレーがかった見え方になった。

　つまり、領域１の表示期間において書き込まれる画素データの出力階調は、図１１の（ａ）に示すように、出力階調最大値の半分の１２８であるため、バックライト３の輝度が１００％であっても、暗く見えた。言い換えれば、領域１の表示期間に入力階調の半分の階調で出力されるように電圧を制御することによって、実際に入力される階調よりも低く表示された。

　一方、領域２の表示期間において書き込まれる画素データの出力階調は、図１１の（ｂ）に示すように、出力階調最大値であるため、バックライト３の輝度が５０％と暗めであっても、領域１と同様の階調を表示することができた。言い換えれば、領域２の表示期間ではバックライト３の輝度が領域１の表示期間の半分であるため、入力階調と同じ階調で出力されるように電圧を制御することによって、輝度の低さを補い、領域１とほぼ等しい階調で表示することができた。図１１は、領域１の表示期間および領域２の表示期間における、出力階調と入力階調との関係を示すグラフである。

　そして、領域１の表示期間と領域２の表示期間とを平均化、すなわち各表示期間を瞬時に切換えて、各領域に表示される画像が組み合わされるように表示させた結果、液晶ディスプレイを斜めから見たときには図１２の（ａ）に示すように市松模様のパターンが見えるような表示となり、正面から見たときには図１２の（ｂ）に示すように上記パターンが見えないような表示となった。図１２は、実施例１において、本発明の液晶表示装置を駆動させる際の駆動波形を示す図である。

　このように、本実施例では、液晶表示装置において２つの表示期間において表示される領域を異なる輝度で表示させることにより、斜めからみたときにはパターンが現れて、正面から見たときにはパターンが現れずに元の画像が見易かった。よって、プライバシーを保護し、かつ、正面からディスプレイを見たときに画像の表示品位を向上させることができた。

　本発明は上述した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。

　本発明に係る液晶表示装置は、プライバシー保護を要する各種機器に適用することができる。より具体的には、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、現金自動預入支払機および電子販売時点情報管理（ＥＰｏＳ）装置などとして好適に利用できる。

　１　　液晶表示装置
　２　　ディスプレイ
　３　　バックライト（光源）
　４　　画像出力部
　５　　光源制御部（光源制御手段）
　６　　階調電圧発生部（印加手段）
　７　　データ取得部（取得手段）
　８　　メモリ（記憶手段）
　９　　タイミング制御部

Claims

　画像データを取得する取得手段と、
　取得した上記画像データが表す画像を表示するディスプレイと、
　光源から出力される光の強度を制御する光源制御手段と、
　上記ディスプレイに配された複数の画素に電圧を印加する印加手段とを備え、
　ある表示期間内において、
　　上記光源制御手段は、ある強度の上記光を出力するように上記光源を制御し、
　　上記印加手段は、上記画像の一部である第１の領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた上記電圧を印加し、
　上記ある表示期間内とは異なる他の表示期間内において、
　　上記光源制御手段は、上記ある表示期間内に出力される上記光の強度よりも低い強度の光を出力するように上記光源を制御し、
　　上記印加手段は、上記画像の一部であり、かつ、上記第１の領域とは異なる第２の領域内の上記ある階調を表示する際、上記第１の領域内の上記ある階調を表示する際に印加した上記電圧よりも高い電圧を印加することを特徴とする液晶表示装置。
　上記光源から出力される上記光の強度ごとに、上記ある階調と上記印加手段により印加される上記電圧の値とを対応づけて記憶する記憶手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
　上記ある表示期間内において、上記印加手段は、上記第２の領域を表示する上記画素に黒色に対応した上記電圧を印加することを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
　上記他の表示期間内において、上記印加手段は、上記第１の領域を表示する上記画素に黒色に対応した上記電圧を印加することを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
　携帯電話または携帯情報端末であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
　画像データを取得する取得ステップと、
　取得した上記画像データが表す画像をディスプレイに表示する表示ステップと、
　光源から出力される光の強度を制御する光源制御ステップと、
　上記ディスプレイに配された複数の画素に電圧を印加する印加ステップとを含み、
　上記光源制御ステップでは、ある表示期間内においては、ある強度の上記光を出力するように上記光源を制御し、上記ある表示期間内とは異なる他の表示期間内においては、上記ある表示期間内に出力される上記光の強度よりも低い強度の光を出力するように上記光源を制御し、
　上記印加ステップでは、上記ある表示期間内においては、上記画像の一部である第１の領域内のある階調を表示する際、当該階調に応じた上記電圧を印加し、上記他の表示期間内においては、上記画像の一部であり、かつ、上記第１の領域とは異なる第２の領域内の上記ある階調を表示する際、上記第１の領域内の上記ある階調を表示する際に印加した上記電圧よりも高い電圧を印加することを特徴とする表示方法。
　請求項１から５のいずれか１項に記載の液晶表示装置を動作させるためのプログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるためのプログラム。
　請求項７に記載のプログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。