一种图像显示系统及其方法技术方案

本发明专利技术提供了一种图像显示系统及其方法，图像加密单元将原始图像信息加密成若干分存图像，发送至显示控制单元，显示控制单元将分存图像按时序送往显示单元显示，每一幅分存图像采用一个随机的偏振状态显示，显示控制单元通过通信单元将偏振角度发送给偏振方向控制模块，偏振方向控制模块伺服可调节偏振片实现偏振角度。本发明专利技术对信息的保护没有盲区，允许多个授权的观看者从宽角度观看信息，避免非授权用户通过使用偏振片或者其他类似光学仪器读取收保护信息的问题，实现对信息的完全保护。

Image display system and method thereof

The present invention provides an image display system and method, image encryption unit divides the original image into a plurality of sub image information encryption, is sent to the display control unit, display control unit will save the time sequence to the image displayed on the display unit, each sharing image using a random polarization state display, a display control unit through the communication unit will be sent to the polarization angle of polarization control module, servo control module can realize the polarization direction of the polarization angle adjusting polarizer. The protection of information without blind area allows multiple authorized visitors to view information from, to avoid unauthorized users through the use of a polarizer or other similar optical instruments to read protection information, to achieve full protection of information.

【技术实现步骤摘要】
一种图像显示系统及其方法
本专利技术涉及一种图像显示系统，尤其能一种基于多状态动态偏光系统和视觉加密技术的显示系统。
技术介绍
目前，液晶显示技术已经在桌面电脑显示器、平板电脑、手机和电视机等电子上广泛使用。液晶显示板主要显示部件包括前后两个线性偏振片和夹在其中间的液晶层。两个线性偏振片通常有着固定的夹角，夹角接近或等于直角。显示控制电路通过在液晶体上施加不同的电压来改变其偏振的角度从而来实现不同的透光度，而光穿透率的大小会决定显示像素的灰度。以此原理控制每个像素，便可实现构成图像的显示。如图1和图2演示了一个常规显示系统的原理：后偏振片1选择性的允许具有一定偏振方向的光通过，而液晶层2在控制电路施加的电压控制下改变扭曲角度来控制光的偏振角度。在图1中，最终光的偏振角度与前偏振片3方向一致，观看者眼睛4看到像素为白。在图2中最终光的偏振角度与前偏振片3的角度垂直，观看者眼睛4看到像素为黑。当最终光的偏振角度在于两者之间，便可显示不同的灰度。液晶体在电压控制下的扭曲角度7，在图1中扭曲90度，在图2中为0度。图3显示了常规显示系统的工作状态。其中，(a)显示了像素白的状态下后偏振片1的方向5和前偏振片3的方向6，(b)显示了像素为介于黑白之间某一灰度的状态时后偏振片1的方向5和前偏振片3的方向6，(c)显示了像素为黑的状态下后偏振片1的方向5和前偏振片3的方向6。在所有状态中前后偏振片的方向固定，只有液晶的偏振方向具有不同的状态。显示器的尺寸和分辨率随着技术成熟增加迅速，使得显示内容在远距离就可以阅读或者用仪器记录。笔记本电脑、平板电脑、智能手机等移动终端的迅速普及使得越来越多的显示器在公共场所使用，对显示器显示内容的保护也变得重要。目前普遍使用的工具是被动式电脑防窥片。电脑防窥片利用光学技术，将电脑屏幕的可视区域控制在一定范围内，在一定程度上提高使用者在商务旅行、公共场所、办公场合的隐私。但是由于其技术局限，无法解决在可视角度内的信息泄露问题。在技术专利CN202563212U中，专利技术者提出了一种具有安全模式的影像显示系统，在使用安全模式时显示装置上不使用第二块偏振片，而是通过观看者佩戴的“快门眼镜”上的偏振系统取代之来实现图像的显示。如图4所示，在该系统中常规显示系统中的前偏振片3被取消，由于人眼对偏振现象的不敏感性，裸眼将无法看到显示的图像。但是如果在观看者眼睛4前放置正确角度的偏振片8，即可看到显示图像。这在一定程度上可以避免其他裸眼看到显示图像。但如果旁观者眼睛9或图像记录仪器前置有同样角度的偏振片，其也可以看到显示图像。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种图像显示系统，为需要在公共场合使用智能终端并涉及机国家、商业机密或个人隐私信息的组织和个人提供一种保护图像信息的方法，保护用户信息，避免敏感信息泄露带来的商业、法律、经济和社会风险和损失，允许用户在更多复杂环境下进行移动办公。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用偏光加密的图像显示系统，包括显示装置和可调节偏振装置，所述的显示装置包括显示控制单元、通信单元、图像加密单元和显示单元，可调节偏振装置包括通信单元、偏振方向控制单元和可调节偏振片；所述的图像加密单元将原始图像信息加密成若干分存图像，发送至显示控制单元，显示控制单元将分存图像按时序送往显示单元显示，每一幅分存图像采用一个随机的偏振状态显示，所述显示装置和可调节偏振装置的通信单元通过一个可加密的通信链路进行同步，显示控制单元通过通信单元将偏振角度发送给偏振方向控制单元，偏振方向控制单元伺服可调节偏振片实现偏振角度。所述的显示单元包括背光源、后偏振片、液晶层和一个多功能前置板，所述多功能前置板在需要信息保护的情况下不提供偏振片功能，在不需要信息保护的情况下配置成偏振片，并与显示控制单元采用相同的偏振状态。本专利技术还提供一种利用偏光加密的图像显示方法，包括以下步骤：步骤一：原始图像输入至图像加密单元；步骤二：图像加密单元将原始图像加密成n个分存图像，n大于等于2；步骤三：图像加密单元将分存图像依次送往显示控制单元；步骤四：显示控制单元控制显示单元按顺序显示收到的分存图像，并为每一幅分存图像随机选择一个偏振状态；步骤五：显示单元显示收到的一个分存图像，并按照显示控制单元的指令实现该偏振状态中液晶层偏振量的预设误差；步骤六：显示控制单元向可调节偏振装置输出当前分存图像的液晶偏振状态的预设误差；步骤七：可调节偏振装置收到当前分存图像的液晶偏振状态的预设误差，并通过偏振方向控制单元伺服可调节偏振片实现所需偏振角度以补偿该误差；步骤八：重复步骤五至七，直到所有n个分存图像全部显示完毕；步骤九：输入下一副图像，重复步骤一至八。本专利技术的有益效果是：使用多状态预设偏振误差控制、可调节偏振装置和视觉加密技术来实现对显示信息的保护，通过多状态偏振误差控制技术来避免为授权者获得完全的分存图像从而重造原始图像，而授权用户则使用一个可调节偏振装置，通过一个通信链路与显示装置的预设偏振误差保持同步，从而获得完整的分存图像信息并能恢复原始图像信息。与电脑防窥片相比，本专利技术对信息的保护没有盲区，可以实现对显示信息的全方位保护，未经授权的观看者将无法在所有角度读取受保护的显示信息。同时又允许多个授权的观看者从宽角度观看信息，避免了防窥片无法在保护信息的同时进行信息共享的缺陷。与技术专利CN202563212U相比，本专利技术可以避免非授权用户通过使用偏振片或者其他类似光学仪器读取收保护信息的问题，实现对信息的完全保护。附图说明图1是一个常规显示装置像素为白的状态示意图。图2是一个常规显示装置像素为黑的状态示意图。图3是常规显示系统的工作状态示意图，其中，(a)显示了像素白的状态，(b)显示了像素为介于黑白之间某一灰度的状态，(c)显示了像素为黑的状态。图4是一种去除了前偏振片的显示系统示意图。图5是本专利技术特性一的示意图，使用多状态预设偏振误差来实现信息保护。图6是本专利技术状态X的示意图，其中，(a)、(b)、(c)分别展示了为实现像素白、中间灰度和黑时的液晶体状态11，(d)显示了液晶光穿透率相对施加电压曲线。图7是本专利技术状态Y的示意图，其中，(a)、(b)、(c)分别展示了为实现像素白、中间灰度和黑时的液晶体状态11，(d)显示了液晶光穿透率相对施加电压曲线。图8是一个视觉加密的示例图。图9是本专利技术的结构示意图。图中，1-后偏振片，2-液晶层，3-显示器内置固定前偏振片，4-观看者眼睛，5-后偏振片偏振化方向，6-前偏振片偏振化方向，7-显示器液晶层的扭转角度，8-授权用户使用的外置前偏振片，9-未经授权者的眼睛，10-未经授权者使用的外置前偏振片，11-预置状态X下液晶层在各个显示灰度下的扭转角度，12-预置状态X下后偏振片偏振化方向，13-预置状态X下外置前偏振片偏振化方向，14-预置状态Y下液晶层在各个显示灰度下的扭转角度，15-预置状态Y下后偏振片偏振化方向，16-预置状态Y下外置前偏振片偏振化方向，17-控制电压值，18-透光率，19-不同透光率下显示的灰度，20-预置状态X下光穿透率相对施加电压曲线，21-预置状态Y下光穿透率相对施加电压曲线，22-显示控制单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像显示系统，包括显示装置和可调节偏振装置，其特征在于：所述的显示装置包括显示控制单元、通信单元、图像加密单元和显示单元，可调节偏振装置包括通信单元、偏振方向控制单元和可调节偏振片；所述的图像加密单元将原始图像信息加密成若干分存图像，发送至显示控制单元，显示控制单元将分存图像按时序送往显示单元显示，每一幅分存图像采用一个随机的偏振状态显示，所述显示装置的通信单元和可调节偏振装置的通信单元通过一个可加密的通信链路进行同步，显示控制单元通过显示装置的通信单元和可调节偏振装置的通信单元将偏振角度发送给偏振方向控制模块，偏振方向控制模块伺服可调节偏振片实现偏振角度。

【技术特征摘要】
1.一种图像显示系统，包括显示装置和可调节偏振装置，其特征在于：所述的显示装置包括显示控制单元、通信单元、图像加密单元和显示单元，可调节偏振装置包括通信单元、偏振方向控制单元和可调节偏振片；所述的图像加密单元将原始图像信息加密成若干分存图像，发送至显示控制单元，显示控制单元将分存图像按时序送往显示单元显示，每一幅分存图像采用一个随机的偏振状态显示，所述显示装置的通信单元和可调节偏振装置的通信单元通过一个可加密的通信链路进行同步，显示控制单元通过显示装置的通信单元和可调节偏振装置的通信单元将偏振角度发送给偏振方向控制模块，偏振方向控制模块伺服可调节偏振片实现偏振角度。2.根据权利要求1所述的图像显示系统，其特征在于：所述的显示单元包括背光源、后偏振片、液晶层和一个多功能前置板，所述多功能前置板在需要信息保护的情况下不提供偏振片功能，在不需要信息保护的情况下配置成偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：康江辉，徐悦岚，
申请(专利权)人：康江辉，徐悦岚，
类型：发明
国别省市：陕西,61