專利名稱：影像防窺方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種影像防窺方法，且特別是有關于一種部分影像防窺方法。
背景技術：
一般而言，顯示裝置為了使畫面能提供給多個觀看者，通常具有廣視角的顯示效果，但在某些時候或場合，例如在閱讀機密信息或輸入密碼時，廣視角的顯示效果卻容易使機密信息被旁人所窺視而造成機密信息外泄。因此，為了滿足提供給多個觀看者以及在公眾場合處理機密信息的兩種不同需求，具有可切換廣視角模式與窄視角模式的可調整視角的顯示裝置逐漸成為顯示裝置市場的主流商品之一。習知顯示裝置的防窺機制大致上可分為直接加裝防窺片、背光源控制及外加視角控制模塊單元等幾種類型。然而，這些防窺機制除了有在達到防窺效果的同時犧牲顯示質量、光學特性、厚度以及重量等的缺點之外，也或多或少會對于正常使用者的觀看角度造成限制。請參照圖1，當使用者在觀看顯示裝置10的時候，使用者會需要往左右各擴展一定的視野(如角度Θ1與θ幻，才能把整個顯示裝置10都涵蓋在內。然而，因為防窺機制的原理是造成側視時的影像變化，所以在非正視顯示裝置10的時候，使用者或多或少會受到防窺機制的干擾，而在畫面上看到各類防窺機制所造成的特殊影像，例如馬賽克格狀物等，進而影響到閱讀或工作的順暢度。如圖所示，在視野角度大于10°的顯示區(qū)域Cl與C2 的地方，使用者就可能開始感覺到有因為防窺機制所造成的各類影像干擾。為了提高使用質量，設計者必須在提供防窺功能的同時，兼顧到使用者使用上的順暢度。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的之一就是在提供一種影像防窺方法，其可在保護顯示數(shù)據(jù)的同時， 提供較佳的邊緣顯示質量。本發(fā)明提出一種影像防窺方法，其先確認顯示系統(tǒng)中的防窺影像顯示區(qū)域與正常影像顯示區(qū)域的所在位置，之后在處理一幀影像時，把將在防窺影像顯示區(qū)域中顯示的第一影像數(shù)據(jù)以窄視角模式處理而得窄視角驅動數(shù)據(jù)，并把將在正常影像顯示區(qū)域中顯示的第二影像數(shù)據(jù)以寬視角模式處理而得寬視角驅動數(shù)據(jù)。最后，在防窺影像顯示區(qū)域中以所得的窄視角驅動數(shù)據(jù)進行顯示操作，并在正常影像顯示區(qū)域中以所得的寬視角驅動數(shù)據(jù)進行顯示操作。本發(fā)明因為只在部分的位置采用影像防窺保護，而在其它位置則采用正常方式進行顯示，因此除了有影像防窺保護之處的影像之外，其它的地方都是正常影像，自然不會造成使用者在觀看影像時受到意料之外的影響。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例， 并配合所附圖式，作詳細說明如下。


圖1為使用者觀看顯示裝置的角度與影像受到防窺機制影響的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明一實施例的影像防窺方法的施行步驟流程圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明一實施例于進行影像處理時的施行步驟流程圖；圖4為實施本發(fā)明的影像防窺方法時所具體采用的顯示屏的一種實施例的內部次像素架構圖；圖5為廣視角模式下的像素區(qū)域驅動亮度示意圖；圖6為窄視角模式下的像素區(qū)域驅動亮度示意圖；圖7A為圖6中第二區(qū)域604的全視角亮度分布示意圖；圖7B為圖6中第一區(qū)域602的全視角亮度分布示意圖；圖8A 8F為四格方格之防窺圖案在不同視角下的亮度示意圖。主要組件符號說明10 顯示裝置40 次像素410:第一像素電極412:第一部分414:第二部分420:第二像素電極422:第三部分424:第四部分500 顯示面板602 第一區(qū)域604 第二區(qū)域C1、C2:顯示區(qū)域 K1、K2:視角方向S200 S220、S300 S322 本發(fā)明各實施例的施行步驟
具體實施例方式請參照圖2，其為根據(jù)本發(fā)明一實施例的影像防窺方法的施行步驟流程圖。此影像防窺方法可被使用在包含有顯示屏的顯示系統(tǒng)中。此顯示系統(tǒng)可以是單獨的一個顯示屏， 或者是一個可以獨立運作的顯示裝置，也或者是同時包含顯示屏與外接到顯示屏以提供顯示數(shù)據(jù)的計算機主機所組成的多組件系統(tǒng)。在本實施例中，首先必須確認防窺影像顯示區(qū)域的所在位置與正常影像顯示區(qū)域的所在位置(步驟S200)。而在確認了這兩類顯示區(qū)域的所在位置之后，就可以在處理影像的時候，把將顯示在防窺影像顯示區(qū)域中的影像數(shù)據(jù)與將顯示在正常影像顯示區(qū)域中的影像數(shù)據(jù)做不同方式的處理，以得到相對應的驅動數(shù)據(jù)(步驟S210)。在得到經過步驟S210 處理而得的驅動數(shù)據(jù)之后，顯示系統(tǒng)就可以根據(jù)這些驅動數(shù)據(jù)而分別在對應的顯示區(qū)域中做對應的顯示驅動操作(步驟S220)。更具體地說，所謂的防窺影像顯示區(qū)域表示的是在這個顯示區(qū)域中所顯示的信息是希望能有防窺效果的；而相對的，正常影像顯示區(qū)域表示的就是在這個顯示區(qū)域中所顯示的信息是以一般的方式顯示，并不需要做防窺保護。為了設計上能夠有足夠的彈性，可以在各類顯示系統(tǒng)中安裝特定的判斷機制，例如是計算機主機中的常駐程序或是一些與硬件結合的固件程序等，并藉由這些判斷機制來檢查一些特殊情況以判斷各區(qū)域所涵蓋的顯示位置。這些特殊情況例如是特定的字型、執(zhí)行特定的程序或者是有特殊控制字符串存在的指令等等。舉例來說，一旦顯示系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有一些影像數(shù)據(jù)是要以某一種預設字型來顯示的時候，就可以把這些使用預設字型來進行顯示的影像數(shù)據(jù)所占據(jù)的顯示區(qū)域設定為防窺影像顯示區(qū)域。或者，當顯示系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有某個預設程序開始執(zhí)行，就可以把經由執(zhí)行這個預設程序而開啟的窗口的內部區(qū)域都設定為防窺影像顯示區(qū)域。顯示屏上的其它顯示區(qū)域可以被直接設定為正常影像顯示區(qū)域，或者是利用其它條件來進行正常影像顯示區(qū)域的判斷。相對地，也可以是把發(fā)生前述特殊情況的區(qū)域定義為正常影像顯示區(qū)域，而把其它顯示區(qū)域設定為防窺影像顯示區(qū)域，或者是利用其它條件來進行防窺影像顯示區(qū)域的判斷。如果是以簡單便利為考慮，可以考慮把顯示屏虛擬區(qū)隔為幾個固定的區(qū)塊。如此一來，可以直接把一部分的區(qū)塊設定為防窺影像顯示區(qū)域，而其它的區(qū)塊則直接設定為正常影像顯示區(qū)域。在確認了防窺影像顯示區(qū)域以及正常影像顯示區(qū)域的所在位置之后，就可以開始進行對應的影像處理。必須說明的是，可以在每次、每幀、每隔一段時間、每次開機、輸入特定指令或制造的時候進行一次顯示區(qū)域的類型判斷，這并不妨礙后續(xù)的影像處理程序。在影像處理的時候，會把即將在防窺影像顯示區(qū)域中顯示的影像數(shù)據(jù)(后稱第一影像數(shù)據(jù))以窄視角模式處理而得到對應的窄視角驅動數(shù)據(jù)，并把即將在正常影像顯示區(qū)域中顯示的影像數(shù)據(jù)(后稱第二影像數(shù)據(jù))以寬視角模式處理而得到對應的寬視角驅動數(shù)據(jù)。請參照圖3，其為根據(jù)本發(fā)明一實施例于進行影像處理時的施行步驟流程圖。如圖所示，在先前所述的步驟S200確認各類型顯示區(qū)域的位置之后，會依照所要處理的影像數(shù)據(jù)所處的位置來決定這個影像數(shù)據(jù)的處理方式。而在本實施例中，則是利用判斷這個影像數(shù)據(jù)是否為第一影像數(shù)據(jù)而達到這個目的(步驟S300)。假若步驟S300中的判斷為是， 則表示這個影像數(shù)據(jù)會被顯示在防窺影像顯示區(qū)域中，因此就藉由查找事先準備好的查找表(后稱第一查找表)而找出對應的電壓驅動值(后稱第一驅動電壓值)(步驟S310)，并把所查找到的第一電壓值輸出為前述的窄視角驅動數(shù)據(jù)(步驟S312)。相反的，假若步驟 S300中的判斷為否，則表示這個影像數(shù)據(jù)會被顯示在正常影像顯示區(qū)域中，此時就必須藉由查找事先準備好的另外一個查找表(后稱第二查找表)而找出對應的電壓驅動值(后稱第二驅動電壓值)(步驟S320)，并把所查找到的第一電壓值輸出為前述的寬視角驅動數(shù)據(jù) (步驟 S322)。此處的第一查找表與第二查找表的內容應分別按照窄視角模式與寬視角模式的顯示需求而建置，且因此，第一查找表與第二查找表的內容也就不會完全相同。為了更清楚地解釋相關內容，以下將參照圖4進行說明。請參照圖4，其為實施本發(fā)明的影像防窺方法時所具體采用的顯示屏的一種實施例的內部像素架構圖。如圖所示為顯示屏中的一個子像素40的架構。一般的顯示屏是三個子像素分別代表三原色而組成一個像素，并且以多個像素排成矩陣型態(tài)而成為顯示屏中的顯示組件。這些組成結構乃熟悉此技術領域者所通知，在此不多加贅述。在本實施例中，一個子像素40包含一個第一像素電極區(qū)410與一個第二像素電極區(qū)420，實心的箭頭代表液晶的傾倒方向，而空心的箭頭Kl與K2則分別代表垂直向下與垂直向上的視角方向。如圖所示，一個子像素40在視角方向Kl與視角方向K2的光通量會相當。但是單就第一像素電極區(qū)410來看，因為第一部分412在設計上選用比第二部分414 更大的面積，所以在只點亮第一像素電極區(qū)410的時候，視角方向Kl的光通量會大于視角方向K2的光通量。相對地，單就第二像素電極區(qū)420來看，因為第三部分422在設計上選用比第四部分似4更大的面積，所以在只點亮第二像素電極區(qū)420的時候，視角方向Kl的光通量會小于視角方向K2的光通量。換言之，此時的垂直透光度不平衡系由各視角區(qū)的結構中提供視角方向Kl光通量的區(qū)域與提供視角方向K2光通量的區(qū)域大小不同所致。接下來將配合圖5與圖6來詳細說明本發(fā)明實際的驅動方式與配合使用的顯示面板內部架構。其中，圖5為廣視角模式下的像素區(qū)域驅動亮度示意圖，而圖6則為窄視角模式下的像素區(qū)域驅動亮度示意圖。如圖5與圖6所示，在顯示面板500中包含了多個如圖 4所示的子像素40，且每一個子像素40包含了一個第一像素電極區(qū)410與一個第二像素電極區(qū)420，其中第一像素電極區(qū)410與第二像素電極區(qū)420之視角方向Kl與K2的向量以不對等的方式來做設計，且顯示面板500中的子像素40排列成如圖5與圖6所示般的矩陣型態(tài)。在圖6所示的實施例中，全部子像素40中的第一像素電極區(qū)410的驅動電壓約略等于或小于第二像素電極區(qū)420的驅動電壓，以維持良好的寬視角特性。相對的，由圖6所示的實施例可以看出，在窄視角模式時，顯示面板500會至少區(qū)分為第一區(qū)域602與第二區(qū)域604。在第一區(qū)域602內會讓第一像素電極區(qū)410的驅動電壓小于第二像素電極區(qū)420 ；在第二區(qū)域604內的所有次像素40會讓第一像素電極區(qū)410 的驅動電壓約略小或等于第二像素電極區(qū)420的驅動電壓，且此時第二區(qū)域604內的第一像素電極區(qū)410與第二像素電極區(qū)420的電壓配比不等于第一區(qū)域602中第一像素電極區(qū) 410與第二像素電極區(qū)420的電壓配比。最后，該些劃分的區(qū)域在不同的電壓配比下，會調整成在正視的狀況下具有相同的亮度。但因為驅動電壓的關系，該些區(qū)域在其它視角會產生不同的亮度分布，其各視角分布關系如圖7A與7B所示。其中，圖7B為圖6中第一區(qū)域 602的全視角亮度分布示意圖，圖7A為圖6中第二區(qū)域604的全視角亮度分布示意圖。在正視的亮度皆相同的情形下，圖7A在大視角的亮度皆較圖7B來得亮，若以簡單的四格方格之防窺圖案來示意最后的亮度差異，則其結果如圖8A 8F所示。以下將針對其使用情形詳加討論其驅動方式，但此處僅舉例說明，在實際應用上可以是其它的設計架構，例如是水平不對稱設計架構，或是像素全對稱的設計架構，并不以此為限。因此，考慮以下幾種狀況1.在整個正常影像顯示區(qū)域中，將所有的第一像素電極區(qū)的驅動電壓小于或等于第二像素電極區(qū)的驅動電壓做為廣視角驅動方式；而在整個防窺影像顯示區(qū)域中，以不同的電壓驅動配比來驅動第一區(qū)域與第二區(qū)域中的次像素做為窄視角驅動方式。如此，則在防窺影像顯示區(qū)域中可以達成窄視角模式的顯示效果，且在正常影像顯示區(qū)域中可以達成寬視角模式的顯示效果。但是因為透光量的不同，將在正視顯示屏時造成窄視角區(qū)域與寬視角區(qū)域彼此之間亮度不均的現(xiàn)象。2.在整個正常影像顯示區(qū)域中，讓所有的第一像素電極區(qū)的驅動電壓小于第二像素電極區(qū)的驅動電壓做為窄視角的驅動方式之一；而在部份防窺影像顯示區(qū)域中，則以前述劃分小區(qū)域并以兩種不同的電壓配比產生亮暗反差的方式為窄視角的驅動方式之二進行驅動。運用在整個影像顯示區(qū)域中的兩種防窺驅動方式具體分別為(a)在屏幕邊緣的區(qū)域點亮所有次像素中的第二像素電極區(qū)，關閉第一像素電極區(qū)，以及(b)在屏幕中央地區(qū)再畫分小區(qū)域，并分別以不同的驅動電壓配比點亮次像素中第一像素電極區(qū)與第二像素電極區(qū)。如此，在全部的影像顯示區(qū)域中可以達成窄視角模式的顯示效果，且在屏幕中央的部份可以具有較佳的防窺效果，在此同時，由于窄視角驅動方式一與窄視角驅動方式二的影像顯示區(qū)域都擁有同樣的最高顯示亮度(等同于點亮第二像素電極區(qū)，關閉第一像素電極區(qū))，因此整個畫面的亮度會比使用前一種方式更為平均。而在實際運用的時候，前述各實施例所提供的方法還可以進一步搭配頭像追蹤系統(tǒng)(Head Tracking System)或人眼追蹤系統(tǒng)(Eye Tracking System)，藉由實時偵測特定標的(通常是人眼或頭像)與顯示系統(tǒng)之間的相對位置，并根據(jù)所偵測到的相對位置，配合所使用的像素視角區(qū)的不同設計，進一步決定如何對于在防窺影像顯示區(qū)域中顯示的影像數(shù)據(jù)進行適當?shù)难a償，避免因為無法直視防窺影像顯示區(qū)域而讓正常使用者受到意想不到的干擾。綜上所述，本發(fā)明只在部分的位置采用影像防窺保護，而在其它位置則采用正常方式進行顯示，因此除了有影像防窺保護之處的影像之外，其它的地方都是正常影像，自然不會造成使用者在觀看影像時受到意料之外的影響。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的權利要求書所界定者為準。
權利要求
1.一種影像防窺方法，適用于一顯示系統(tǒng)中，其特征在于，該影像防窺方法包括 確認該顯示系統(tǒng)中的一防窺影像顯示區(qū)域的所在位置；確認該顯示系統(tǒng)中的一正常影像顯示區(qū)域的所在位置；在處理一幀影像時，把將在該防窺影像顯示區(qū)域中顯示的一第一影像數(shù)據(jù)以窄視角模式處理而得一窄視角驅動數(shù)據(jù)，并把將在該正常影像顯示區(qū)域中顯示的一第二影像數(shù)據(jù)以寬視角模式處理而得一寬視角驅動數(shù)據(jù)；以及在該防窺影像顯示區(qū)域中以該窄視角驅動數(shù)據(jù)進行顯示操作，并在該正常影像顯示區(qū)域中以該寬視角驅動數(shù)據(jù)進行顯示操作。
2.如權利要求1所述的影像防窺方法，其特征在于，確認該顯示系統(tǒng)中的該防窺影像顯示區(qū)域的所在位置，是將以一預設字型顯示的影像數(shù)據(jù)所占據(jù)的顯示區(qū)域設定為該防窺影像顯示區(qū)域。
3.如權利要求1所述的影像防窺方法，其特征在于，確認該顯示系統(tǒng)中的該防窺影像顯示區(qū)域的所在位置，是將由一預設程序所開啟的窗口內部區(qū)域設定為該防窺影像顯示區(qū)域。
4.如權利要求1所述的影像防窺方法，其特征在于，確認該顯示系統(tǒng)中的該防窺影像顯示區(qū)域的所在位置，是將該顯示系統(tǒng)的顯示屏上的固定區(qū)塊設定為該防窺影像顯示區(qū)域。
5.如權利要求1所述的影像防窺方法，其特征在于，在處理該幀影像時，把將在該防窺影像顯示區(qū)域中顯示的該第一影像數(shù)據(jù)以窄視角模式處理而得該窄視角驅動數(shù)據(jù)，并把將在該正常影像顯示區(qū)域中顯示的該第二影像數(shù)據(jù)以寬視角模式處理而得該寬視角驅動數(shù)據(jù)的步驟，包括從一第一查找表中找出對應于該第一影像數(shù)據(jù)的一第一驅動電壓值；從一第二查找表中找出對應于該第二影像數(shù)據(jù)的一第二驅動電壓值；以該第一驅動電壓值為該窄視角驅動數(shù)據(jù)；以及以該第二驅動電壓值為該寬視角驅動數(shù)據(jù)，其中，該第一查找表與該第二查找表的內容不完全相同。
6.如權利要求1所述的影像防窺方法，其特征在于，該防窺影像顯示區(qū)域是以像素完全開啟以及像素部分開啟的不同驅動方式混雜驅動。
7.如權利要求1所述的影像防窺方法，其特征在于，更包括 判斷一特定標的與該顯示系統(tǒng)之間的一相對位置；以及根據(jù)該相對位置決定如何補償該第一影像數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種影像防窺方法，先確認顯示系統(tǒng)中的防窺影像顯示區(qū)域與正常影像顯示區(qū)域的所在位置，之后在處理一幀影像時，把將在防窺影像顯示區(qū)域中顯示的第一影像數(shù)據(jù)以窄視角模式處理而得窄視角驅動數(shù)據(jù)，并把將在正常影像顯示區(qū)域中顯示的第二影像數(shù)據(jù)以寬視角模式處理而得寬視角驅動數(shù)據(jù)。最后，在防窺影像顯示區(qū)域中以所得的窄視角驅動數(shù)據(jù)進行顯示操作，并在正常影像顯示區(qū)域中以所得的寬視角驅動數(shù)據(jù)進行顯示操作。
文檔編號G09G3/36GK102542975SQ20121002728
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月2日 優(yōu)先權日2011年10月24日
發(fā)明者葉昭緯, 廖乾煌, 徐文浩, 楊智翔 申請人:友達光電股份有限公司