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GEBIET DER TECHNIK
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildanzeigeeinrichtung, eine Anzeigesteuerungseinrichtung und ein Anzeigesteuerungsverfahren. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Verbesserung der Sichtbarkeit des Bildes, das auf der in einem Fahrzeug angebrachten Bildanzeigeeinheit angezeigt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Programm und ein Aufzeichnungsmedium.
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STAND DER TECHNIK
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In den letzten Jahren wurden elektronische Spiegeleinrichtungen als ein Ersatz für physische Spiegel vorgeschlagen, die als ein Rückspiegel oder als ein Seitenspiegel verwendet werden. Eine elektronische Spiegeleinrichtung umfasst eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige eines Bildes, das durch Bildaufnahme mittels einer z.B. hinter das Fahrzeug gerichteten Kamera erhalten wird.
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Bei einer solchen Bildanzeigeeinrichtung stellt sich die Frage, wie die Luminanz der Anzeige angepasst werden kann.
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In Patentreferenz 1 wird beispielsweise eine Technik vorgeschlagen, bei der der Pupillendurchmesser des Fahrers aus dem durch ein Fahrerüberwachungssystem (DMS) erhaltenen Bild des Fahrers erfasst wird und die Luminanz der Anzeige auf Grundlage der Differenz zwischen dem erworbenen Pupillendurchmesser und einem im Voraus gespeicherten Durchmesser gesteuert wird.
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DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
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PATENTDOKUMENTE
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Patentdokument 1: Japanische Patentveröffentlichungsnummer 2018-43724.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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DER ERFINDUNG ZUGRUNDE LIEGENDE PROBLEME
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Es gibt Fälle, bei denen die in Patentdokument 1 offenbarte Technik die Anzeige-Luminanz nicht richtig steuern kann. Betrachtet der Fahrer beispielsweise einen Anzeigebildschirm in einem Fahrzeug, wenn die Illuminanz außerhalb des Fahrzeugs hoch ist, wie z. B. bei Tageslicht, kann der Fahrer durch das auf seine Augen fallende externe Licht Blendung empfinden. Ebenso kann der Fahrer bei Nachtfahrten Blendung empfinden, wenn das Licht eines entgegenkommenden Fahrzeugs oder dergleichen auf die Augen des Fahrers fällt. In einem solchen Fall wird die Sichtbarkeit des angezeigten Bildes verschlechtert, falls die Anzeige-Luminanz nach der Lehre von Patentdokument 1 verringert wird.
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Bisher wurden Fälle beschrieben, in denen ein Bild einer Umgebung um das Fahrzeug herum von der Bildanzeigeeinrichtung angezeigt wird. Ähnliche Probleme treten auf, wenn ein anderes Bild als das Bild der Fahrzeugumgebung angezeigt wird, zum Beispiel ein Bild, das von einem Autonavigationssystem geliefert wird.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Verbesserung der Sichtbarkeit des angezeigten Bildes auch dann zu ermöglichen, wenn der Fahrer aufgrund des auf die Augen des Fahrers fallenden externen Lichts Blendung empfindet.
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MITTEL ZUR LÖSUNG DES PROBLEMS
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Eine Bildanzeigeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst:
- eine Bildanzeigeeinheit, die in einem Fahrzeug angebracht ist, um ein Bild anzuzeigen;
- eine Fahrer-Abbildungseinheit, um ein Bild eines Fahrers des Fahrzeugs aufzunehmen; und
- eine Anzeigesteuerungseinheit, um ein Bild des Fahrers aus dem Bild, das durch Bild-Aufnahme durch die Fahrer-Abbildungseinheit erhalten wurde, zu erwerben, eine Sichtlinie des Fahrers auf Grundlage des Bildes des Fahrers zu erfassen, zu beurteilen, ob der Fahrer die Bildanzeigeeinheit oder einen Außenbereich der Bildanzeigeeinheit betrachtet, auf Grundlage der erfassten Sichtlinie und Informationen, anzeigend Position der Bildanzeigeeinheit, um von dem Fahrer empfundene Blendung auf Grundlage des Bildes des Fahrers zu erfassen, und ein Luminanzniveau des von der Bildanzeigeeinheit angezeigten Bildes auf Grundlage der Blendung zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit und der Blendung zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit zu bestimmen; wobei
- die Bildanzeigeeinheit das Bild mit dem durch die Anzeigesteuerungseinrichtung bestimmten Luminanzniveau anzeigt.
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Eine Anzeigesteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dient dazu, Luminanz eines Bildes, das von einer in einem Fahrzeug angebrachten Bildanzeigeeinheit angezeigt wird, anzupassen, um das Bild anzuzeigen, und umfasst:
- eine Sichtlinie-Erfassungseinheit, um eine Sichtlinie eines Fahrers auf Grundlage eines Bildes des Fahrers, das durch Bilderfassung erhalten wird, zu erfassen, und zu beurteilen, ob der Fahrer die Bildanzeigeeinheit oder einen Außenbereich der Bildanzeigeeinheit betrachtet, auf Grundlage der erfassten Sichtlinie und Informationen, anzeigend eine Position der Bildanzeigeeinheit;
- eine Blendung-Erfassungseinheit, um von dem Fahrer empfundene Blendung auf Grundlage des Bildes des Fahrers zu erfassen; und
- eine Luminanz-Steuereinheit, um ein Luminanzniveau des von der Bildanzeigeeinheit angezeigten Bildes zu bestimmen auf Grundlage der Blendung zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeige und der Blendung zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit, wobei
- die Bildanzeigeeinheit veranlasst wird, das Bild mit dem durch die Luminanz-Steuereinheit bestimmten Luminanzniveau anzuzeigen.
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WIRKUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Sichtbarkeit des angezeigten Bildes zu verbessern, selbst wenn der Fahrer Blendung aufgrund von externem Licht, das auf die Augen des Fahrers fällt, empfindet.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für eine Konfiguration einer Bildanzeigeeinheit in 1 zeigt.
- 3 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für eine Konfiguration einer Blendung-Erfassungseinheit in 1 zeigt.
- 4(a) und 4(b) sind Diagramme, die eine Variation eines Pupillendurchmessers zeigen.
- 5 ist eine Tabelle, die ein Beispiel für eine Reihe von Regeln zur Luminanzniveau-Anpassung in Ausführungsform 1 zeigt.
- 6 ist eine Tabelle, die eine Reihe von Regeln zur Luminanzniveau-Anpassung in einem Vergleichsbeispiel zeigt.
- 7 ist ein Blockdiagramm, das ein weiteres Beispiel für eine Konfiguration der Blendung-Erfassungseinheit zeigt.
- 8 ist ein Blockdiagramm, das ein weiteres Beispiel für eine Konfiguration der Blendung-Erfassungseinheit zeigt.
- 9 ist ein Blockdiagramm, das einen Computer zur Implementierung der Anzeigesteuerungseinrichtung von Ausführungsform 1 zusammen mit einer Bildanzeigeeinheit, einer Umgebung-Abbildungseinheit und einer Fahrer-Abbildungseinheit zeigt.
- 10 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, die von einem Prozessor befolgt werden, wenn die in 1 gezeigte Anzeigesteuerungseinrichtung aus einem Computer gebildet ist.
- 11 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 12 ist ein Diagramm, das Beispiele für einen oberen Grenzwert und einen unteren Grenzwert zeigt, die durch eine in 11 dargestellte Grenzwert-Bestimmungseinheit bestimmt werden.
- 13 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, die von einem Prozessor befolgt werden, wenn die in 11 gezeigte Anzeigesteuerungseinrichtung aus einem Computer gebildet ist.
- 14 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 15 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf von Prozessen zeigt, die von einem Prozessor befolgt werden, wenn die in 14 gezeigte Anzeigesteuerungseinrichtung aus einem Computer gebildet ist.
- 16 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Bildanzeigeeinheit zeigt, die in Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
- 17 ist eine Tabelle, die ein Beispiel für eine Reihe von Regeln zur Luminanzniveau-Anpassung zeigt, die auf Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
- 18 ist eine Tabelle, die ein Beispiel für eine Reihe von Regeln zur Luminanzniveau-Anpassung zeigt, die auf Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
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ART UND WEISE DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Ausführungsform 1.
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1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die abgebildete Bildanzeigeeinrichtung umfasst eine Bildanzeigeeinheit 2, eine Umgebung-Abbildungseinheit 3, eine Fahrer-Abbildungseinheit 4 und eine Anzeigesteuerungseinrichtung 5.
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Die Bildanzeigeeinheit 2 ist in einem Fahrzeug angebracht und an einer für den Fahrer geeigneten Position angebracht, um den Anzeigebildschirm zu sehen. Der Fahrer ist eine Person, die auf einem Fahrersitz sitzt.
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In der folgenden Beschreibung kann das Fahrzeug, in dem die Bildanzeigeeinheit 2 angebracht ist, als eigenes Fahrzeug bezeichnet werden.
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Die Bildanzeigeeinheit 2 umfasst beispielsweise eine Anzeigetafel 21 und eine Hintergrundleuchte 22, wie in 2 dargestellt. Die Anzeigetafel 21 ist beispielsweise aus einer transmissiven Anzeigetafel, zum Beispiel einer transmissiven LCD-Anzeige (Liquid Crystal Display = Flüssigkristallanzeige) gebildet. Die Hintergrundleuchte 22 befindet sich auf der Rückseite der Anzeigetafel 21.
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Die Umgebung-Abbildungseinheit 3 umfasst beispielsweise eine oder mehrere Kamera/s, nimmt ein Bild/Bilder der Umgebung des eigenen Fahrzeugs auf und gibt das/die durch die Bildaufnahme erhaltene(n) Bild(er) Ea aus.
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Die Fahrer-Abbildungseinheit 4 umfasst zum Beispiel eine oder mehrere Kamera(s), nimmt ein Bild/Bilder des Fahrers auf und gibt das/die durch die Bildaufnahme erhaltene(n) Bild(er) aus.
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Die Anzeigesteuerungseinrichtung 5 empfängt das/die von der Umgebung-Abbildungseinheit 3 ausgegebene(n) Bild(er) Ea und veranlasst die Bildanzeigeeinheit 2, das/die empfangene(n) Bild(er) oder ein durch Verarbeitung des/der empfangenen Bildes/Bilder erhaltenes Bild anzuzeigen.
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Die Anzeigesteuerungseinrichtung 5 erfasst von dem Fahrer empfundene Blendung auf Grundlage des Bildes/der Bilder Da, das/die von der Bildgebungseinheit 4 des Fahrers ausgegeben wird/werden, beurteilt, ob der Fahrer die Bildanzeigeeinheit 2 oder einen Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, bestimmt ein Luminanzniveau auf Grundlage des Ergebnisses der Erfassung und des Ergebnisses der Beurteilung, und steuert das Luminanzniveau des von der Bildanzeigeeinheit 2 angezeigten Bildes.
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Die Anzeigesteuerungseinrichtung 5 ist mit einer Umgebungsbild-Erwerbungseinheit 11, einer Fahrerbild-Erwerbungseinheit 12, einer Sichtlinie-Erfassungseinheit 13, einer Blendung-Erfassungseinheit 14 und einer Luminanz-Steuereinheit 15 ausgestattet.
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Die Umgebungsbild-Erwerbungseinheit 11 empfängt das/die von der Umgebung-Abbildungseinheit 3 ausgegebene(n) Bild(er) Ea und erwirbt und gibt ein Bild (Umgebungsbild) Eb aus, das den Zustand der Umgebung des eigenen Fahrzeugs darstellt.
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Wenn die Umgebung-Abbildungseinheit 3 aus einer einzigen Kamera gebildet ist, kann die Umgebungsbild-Erwerbungseinheit 11 das durch Bildaufnahme durch die Kamera erhaltene Bild als das Umgebungsbild Eb unverändert ausgeben, oder kann einen Teil des durch Bildaufnahme durch die Kamera erhaltenen Bildes extrahieren und den extrahierten Teil des Bildes als das Umgebungsbild Eb ausgeben.
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Wenn die Umgebung-Abbildungseinheit 3 aus zwei oder mehr Kameras gebildet ist, kann die Umgebungsbild-Erwerbungseinheit 11 eines der Bilder, die durch Bildaufnahme durch die Kameras erhalten wurden, auswählen, und das ausgewählte Bild als das Umgebungsbild Eb unverändert ausgeben, oder kann einen Teil des ausgewählten Bildes extrahieren und den ausgewählten Teil des Bildes als das Umgebungsbild Eb ausgeben. Alternativ können die Bilder, die durch Bildaufnahme durch die zwei oder mehr Kameras erhalten wurden, verwendet werden, um ein kombiniertes Bild zu bilden, und das kombinierte Bild kann als das Umgebungsbild Eb ausgegeben werden.
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Die Umgebungsbild-Erwerbungseinheit 11 kann das Bild einer festen Richtung des eigenen Fahrzeugs als das Umgebungsbild Eb ausgeben. Alternativ kann auch das Bild der Richtung, die entsprechend dem Fahrzustand des eigenen Fahrzeugs ausgewählt wird, als das Umgebungsbild Eb ausgegeben werden. Zum Beispiel in Abhängigkeit davon, ob das Fahrzeug nach rechts abbiegt, nach links abbiegt, die Spur wechselt, sich rückwärts bewegt oder dergleichen, kann das Bild der Richtung, die für das Fahren in der jeweiligen Situation einen höheren Notwendigkeitsgrad hat, als das Umgebungsbild Eb ausgegeben werden.
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Die Bildanzeigeeinheit 2 zeigt das von der Umgebungsbild-Erwerbungseinheit 11 ausgegebene Umgebungsbild Eb auf der Anzeigetafel 21 an.
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Die Fahrerbild-Erwerbungseinheit 12 empfängt das/die von der Fahrer-Abbildungseinheit 4 ausgegebene(n) Bild(er) Da und erwirbt und gibt das/die Bild(er) (Fahrerbild(er)) Db des Fahrers aus. Das/die Fahrerbild(er) Db ist/sind ein Bild/Bilder, das/die das Gesicht des Fahrers enthält/enthalten.
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Wenn die Fahrer-Abbildungseinheit 4 aus einer einzigen Kamera gebildet ist, kann die Fahrerbild-Erwerbungseinheit 12 das durch Bildaufnahme durch die Kamera erhaltene Bild als das Fahrerbild Db unverändert ausgeben, oder kann einen Teil des durch Bildaufnahme durch die Kamera erhaltenen Bildes extrahieren und den extrahierten Teil des Bildes als das Fahrerbild Db ausgeben.
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Beispielsweise kann das Bild, das durch Bildaufnahme durch die Kamera erhalten wird, nicht nur den Fahrer, sondern auch die Umgebung des Fahrers enthalten, und ein Teil eines solchen Bildes kann extrahiert und als das Fahrerbild Db ausgegeben werden.
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Wenn die Fahrer-Abbildungseinheit 4 aus zwei oder mehr Kameras gebildet ist, kann die Fahrerbild-Erwerbungseinheit 12 eines der Bilder, die durch Bildaufnahme durch die zwei oder mehr Kameras erhalten wurden, auswählen und das ausgewählte Bild als das Fahrerbild Db unverändert ausgeben, oder kann einen Teil des ausgewählten Bildes extrahieren und den extrahierten Teil des Bildes als das Fahrerbild Db ausgeben. Alternativ können zwei oder mehr Bilder, die durch Bildaufnahme des Fahrers aus verschiedenen Winkeln mittels der zwei oder mehr Kameras erhalten wurden, jeweils als die Fahrerbilder Db ausgegeben werden, oder ein Bild, das durch Kombinieren der zwei oder mehr solcher Bilder erhalten wurde, kann als das Fahrerbild Db ausgegeben werden.
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Die Sichtlinie-Erfassungseinheit 13 erfasst die Sichtlinie anhand des/der Fahrerbildes/Fahrerbilder Db, die von der Fahrerbild-Erwerbungseinheit 12 ausgegeben werden. Die Erfassung der Sichtlinie umfasst Erfassung der Position des Blickpunkts und die Erfassung der Richtung der Sichtlinie.
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Die Sichtlinie-Erfassungseinheit 13 kann die Sichtlinie aus der Ausrichtung des Gesichts des Fahrers und den Positionen der Pupillen des linken und rechten Auges des Fahrers berechnen.
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Die Sichtlinie-Erfassungseinheit 13 beurteilt auch, ob der Fahrer die Bildanzeigeeinheit 2 oder den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, auf Grundlage des Ergebnisses der Erfassung der Sichtlinie und Informationen PL, die die Position der Bildanzeigeeinheit 2 anzeigen, die in einem internen Speicher, der nicht gezeigt ist, im Voraus gespeichert wurde, und gibt Informationen (Sichtlinie-Beurteilungsinformation) LS aus, die das Ergebnis der Beurteilung anzeigen.
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Bei der Beurteilung, ob der Fahrer die Bildanzeigeeinheit 2 oder den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, kann nur festgestellt werden, dass der Fahrer die Bildanzeigeeinrichtung 2 betrachtet, wenn der Fahrer auf einen bestimmten Teil, z. B. den mittleren Teil des Anzeigebildschirms, blickt, oder es kann festgestellt werden, dass der Fahrer die Bildanzeigeeinrichtung 2 betrachtet, selbst wenn der Fahrer auf einen beliebigen Punkt innerhalb eines Bereichs blickt, der etwas breiter ist als die Bildanzeigeeinheit 2.
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Bei der Beurteilung, dass der Fahrer den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, kann nur festgestellt werden, dass der Fahrer den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, wenn der Fahrer in eine bestimmte Richtung außerhalb der Bildanzeigeeinheit 2, z. B. in die Vorwärtsrichtung, blickt. Alternativ kann nur festgestellt werden, dass der Fahrer den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit betrachtet, wenn für den Fahrer nicht festgestellt wird, dass dieser die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet. Im letzteren Fall schließt der Zustand, in dem der Fahrer den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, einen Zustand ein, in dem der Fokus der Aufmerksamkeit nicht fixiert ist und der Fahrer nichts Bestimmtes beobachtet.
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Die Blendung-Erfassungseinheit 14 erfasst das Blendungsniveau, das der Fahrer empfindet, auf Grundlage des Fahrerbildes bzw. der Fahrerbilder Db, die von der Fahrerbild-Erwerbungseinheit 12 ausgegeben werden, und gibt Informationen (Blendungsinformationen) GZ aus, die das erfasste Blendungsniveau angeben.
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Die Blendung-Erfassungseinheit 14 umfasst beispielsweise eine Pupillendurchmesser-Informationen-Erwerbungseinheit 41, eine Mimetischer-Muskel-Informationen-Erwerbungseinheit 42 und eine Blendung-Berechnungseinheit 43, wie in 3 gezeigt.
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Die Pupillendurchmesser-Informationen-Erwerbungseinheit 41 misst den Pupillendurchmesser Dp und erwirbt und gibt Informationen (Pupillendurchmesser-Informationen) aus, die den gemessenen Pupillendurchmesser Dp angeben.
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Die Mimetischer-Muskel-Informationen-Erwerbungseinheit 42 erfasst eine Merkmalsgröße Fm der mimetischen Muskeln aus dem Bild/den Bildern des Gesichts des Fahrers, und erwirbt und gibt Informationen (mimetischer-Muskel-Informationen) aus, die die erfasste Merkmalsgröße Fm angeben.
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Die Blendung-Berechnungseinheit 43 berechnet die Blendung des Fahrers auf Grundlage des Pupillendurchmessers Dp, der durch die von der Pupillendurchmesser-Informationen-Erwerbungseinheit 41 ausgegebenen Pupillendurchmesser-Informationen dargestellt ist, und der Merkmalsgröße Fm, die durch die von der Mimetischer-Muskel-Informationen-Erwerbungseinheit 42 ausgegebenen Mimetischer-Muskel-Informationen dargestellt ist.
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4(a) und 4(b) zeigen eine Pupille PP eines menschlichen Auges und eine Iris IR um die Pupille IR. Um die Lichtmenge, die die Netzhaut erreicht, anzupassen, wird im Allgemeinen die Größe der Pupille PP durch Ausdehnung und Kontraktion der Iris IR verändert. Der Pupillendurchmesser Dp verringert sich, wie in 4(a) gezeigt, unter einer Blendungsbedingung, und vergrößert sich, wie in 4(b) gezeigt, unter einer Dunkelheitsbedingung.
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Die Pupillendurchmesser-Informationen-Erwerbungseinheit 41 misst den Pupillendurchmesser Dp auf Grundlage des Augenbereichs in dem/den Bild(ern) des Gesichts des Fahrers und gibt das Messergebnis an die Blendung-Berechnungseinheit 43 aus.
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Wenn die Augen als Reaktion auf Blendung verengt werden, verändert sich auch der Zustand der mimischen Muskeln des Gesichts in der Nähe der Augen. Die Mimetischer-Muskel-Informationen-Erwerbungseinheit 42 erfasst die Merkmalsgröße F der mimetischen Muskeln auf Grundlage des Bildes/der Bilder des Gesichts des Fahrers und gibt das Erfassungsergebnis an die Blendung-Berechnungseinheit 43 aus. Unter der hier genannten Merkmalsgröße der mimetischen Muskeln ist eine Größe zu verstehen, die sich aufgrund einer Änderung des Zustands der mimetischen Muskeln zu dem Zeitpunkt vergrößert, zu dem die Augen aufgrund von Blendung verengt sind. Dabei kann es sich um eine Größe handeln, die den Zustand der mimetischen Muskeln zu jedem Zeitpunkt darstellt, oder um eine Größe, die auf Grundlage der Änderung mit Zeitablauf, z. B. eine Größe, die durch Akkumulieren der Größe der oben genannten Änderung erhalten wird, berechnet wird.
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Die Blendung-Berechnungseinheit 43 berechnet das Blendungsniveau auf Grundlage des Pupillendurchmessers Dp und der Merkmalsgröße Fm der mimetischen Muskeln und gibt die Informationen (Blendungsinformationen) GZ aus, die das berechnete Blendungsniveau angeben.
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Je kleiner zum Beispiel der Pupillendurchmesser Dp ist, desto größer wird der Grad der Blendung bewertet, und je größer der Pupillendurchmesser Dp ist, desto geringer wird der Grad der Blendung bewertet. Je größer die Merkmalsgröße Fm der mimetischen Muskeln ist, desto größer wird auch der Grad der Blendung bewertet. Die Blendung-Berechnungseinheit 43 synthetisiert die Ergebnisse der Auswertung und bewertet die Blendung.
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Je nach Grad der Blendung wird das Blendungsniveau beispielsweise als „hoch“, „mittel“ oder „gering“ bewertet.
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Im obigen Beispiel ist das Blendungsniveau eines von drei Niveaus, d. h. „hoch“, „mittel“ und „niedrig“. Die Anzahl das Blendungsniveaus kann zwei oder mehr als drei betragen. Diese kann zum Beispiel bei zehn oder mehr liegen.
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Die Luminanz-Steuereinheit 15 bestimmt das Luminanzniveau des auf der Bildanzeigeeinheit 2 angezeigten Bildes auf Grundlage der von der Sichtlinie-Erfassungseinheit 13 ausgegebenen Sichtlinie-Beurteilungsinformationen LS und der von der Blendung-Erfassungseinheit 14 ausgegebenen Blendungsinformationen GZ.
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Bei der Bestimmung des Luminanzniveaus des angezeigten Bildes werden neben den Sichtlinie-Beurteilungsinformation LS und den Blendungsinformationen GZ auch andere Faktoren (im Folgenden als „andere Faktoren“ bezeichnet und durch ein Bezugszeichen FC gekennzeichnet) berücksichtigt. Dieses wird beispielsweise auch auf Grundlage eines Signals, das die vom Benutzer eingestellte Helligkeit repräsentiert, und eines Signals, das auf der Helligkeit des in die Bildanzeigeeinheit 2 eingegebenen Bildes basiert, bestimmt.
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Die Bestimmung des Luminanzniveaus auf Grundlage der Sichtlinie-Beurteilungsinformationen LS und der Blendungsinformationen erfolgt in Form einer Anpassung oder Veränderung des Luminanzniveaus, das auf Grundlage dieser anderen Faktoren FC bestimmt wurde.
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Die Bestimmung des Luminanzniveaus erfolgt zum Beispiel durch Bestimmen der Lichtemissionshelligkeit der Hintergrundleuchte 22.
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Die Luminanz jedes Pixels des angezeigten Bildes wird durch die Lichtemissionshelligkeit der Hintergrundleuchte 22 und den Wert (Pixelwert) des Signals, das zur Ansteuerung jedes Pixels der Anzeigetafel 21 verwendet wird, bestimmt.
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Die Anpassung des Luminanzniveaus des angezeigten Bildes erfolgt auf folgende Weise.
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Die Luminanz-Steuereinheit 15 bestimmt zu jedem Zeitpunkt auf Grundlage der Sichtlinie-Beurteilungsinformationen LS, ob der Fahrer die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet oder den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet.
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Die Luminanz-Steuereinheit 15 speichert in einem nicht dargestellten internen Speicher das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2.
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Das gespeicherte Blendungsniveau wird aktualisiert, wenn Daten, die das Blendungsniveau darstellen, neu erworben werden. Die Erwerbung der Daten erfolgt in jedem Verarbeitungszeitraum.
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So wird beispielsweise das Blendungsniveau, das zu dem Zeitpunkt erfasst wurde, zu dem festgelegt wird, dass der Fahrer die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, als das „Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2“ gespeichert.
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In ähnlicher Weise wird das Blendungsniveau, das zu dem Zeitpunkt erfasst wird, zu dem festgestellt wird, dass der Fahrer den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, als das „Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2“ gespeichert.
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Auf Grundlage des Ergebnisses der Beurteilung, ob der Fahrer gerade die Bildanzeigeeinheit 2 oder den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, des Blendungsniveaus zum Zeitpunkt des Betrachtens der Bildanzeigeeinheit 2 und des Blendungsniveaus zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 bestimmt die Luminanz-Steuereinheit 15, ob eine Anpassung des Luminanzniveaus erforderlich ist, und bestimmt, wie die Anpassung, falls diese für erforderlich festgelegt ist, vorzunehmen ist.
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Falls der Fahrer gerade die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, bedeutet „das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2“ das Niveau der Blendung, die gerade durch die Blendung-Erfassungseinheit 14 erfasst wird, und „das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2“ bedeutet „das Niveau der Blendung zu dem Zeitpunkt, zu dem den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet wurde“ vor dem aktuellen Zeitpunkt, der in der Luminanz-Speichereinheit 15 gespeichert ist.
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Wenn der Fahrer gerade den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, bedeutet „das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2“ das Niveau der Blendung, die gerade durch die Blendung-Erfassungseinheit 14 erfasst wird, und das „Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2“ bedeutet „das Niveau der Blendung zu dem Zeitpunkt, zu dem die Bildanzeigeeinheit betrachtet wurde“ vor dem aktuellen Zeitpunkt, der in der Luminanz-Speichereinheit 15 gespeichert ist.
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Die Bestimmung, wie die Anpassung vorzunehmen ist, beinhaltet auch die Bestimmung des Grades der Anpassung.
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Der Grad der Anpassung bedeutet ein Maß von Anpassung oder einen Koeffizienten, der für die Anpassung verwendet wird.
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Wenn ein Maß der Anpassung verwendet wird, wird das Maß der Anpassung zu dem auf Grundlage der anderen Faktoren FC bestimmten Luminanzniveau hinzugefügt oder davon subtrahiert. Um das Luminanzniveau zu erhöhen, wird das Maß der Anpassung hinzugefügt. Um das Luminanzniveau zu senken, wird das Maß der Anpassung subtrahiert. Das Maß der Anpassung zum Erhöhen des Luminanzniveaus und das Maß der Anpassung zum Senken des Luminanzniveaus können voneinander verschieden sein.
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Wenn ein Koeffizient der Anpassung verwendet wird, wird das auf Grundlage der anderen Faktoren FC bestimmte Luminanzniveau mit dem Koeffizienten der Anpassung multipliziert. Um das Luminanzniveau zu erhöhen, wird ein Koeffizient größer als 1 verwendet. Um das Luminanzniveau zu verringern, wird ein Koeffizient kleiner als 1 verwendet.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist der Grad der Anpassung festgelegt und vorherbestimmt, und bei der Bestimmung bezüglich der Anpassung des Luminanzniveaus wird die Bestimmung darüber vorgenommen, ob das Luminanzniveau erhöht, gesenkt oder beibehalten werden soll.
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Zum Beispiel erfolgt die Bestimmung bezüglich der Anpassung des Luminanzniveaus gemäß der in 5 dargestellten Reihe von Regeln. Die in der in 5 dargestellten Reihe von Regeln enthaltenen Regeln lauten wie folgt:
- (a) Falls der Fahrer gerade die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, werden die folgenden Prozesse durchgeführt.
- (a11) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes erhöht.
- (a12) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „mittel“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes beibehalten.
- (a13) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes erhöht.
- (a21) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „mittel“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes gesenkt.
- (a22) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „mittel“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „mittel“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes beibehalten.
- (a23) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „mittel“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „mittel“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes beibehalten.
- (a31) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „niedrig“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes gesenkt.
- (a32) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „niedrig“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „mittel“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes beibehalten.
- (a33) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „niedrig“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „niedrig“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes erhöht.
- (b) Falls der Fahrer gerade den Außenbereich der Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes beibehalten, ohne Rücksicht auf das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2.
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Die Luminanz-Steuereinheit 15 führt Anpassung des Luminanzniveaus gemäß der oben erwähnten Reihe von Regeln durch und gibt ein Luminanz-Steuersignal BA aus, das das angepasste Luminanzniveau anzeigt.
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Auf Grundlage des Luminanz-Steuersignals BA von der Luminanz-Steuereinheit 15 steuert die Bildanzeigeeinheit 2 die Luminanz der Hintergrundleuchte 22.
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Das durch das Luminanz-Steuersignal BA angezeigte Luminanzniveau wurde auf Grundlage sowohl der Blendung aufgrund der Bildanzeigeeinheit 2 als auch der Blendung aufgrund des externen Lichts angepasst, so dass das von der Bildanzeigeeinheit 2 angezeigte Bild unbeachtet der Blendung aufgrund der Bildanzeigeeinheit 2 und der Blendung aufgrund des externen Lichts eine hohe Sichtbarkeit aufweist.
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Hier wird die Funktionsweise einer Konfiguration (Vergleichsbeispiel) erläutert, bei der das Blendungsniveau des Lichts außerhalb der Bildanzeigeeinheit 2 nicht berücksichtigt wird. 6 zeigt eine Reihe von Regeln für die Luminanzniveau-Anpassung im Vergleichsbeispiel. In dem in 6 gezeigten Beispiel wird, wenn der Fahrer gerade die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, das Luminanzniveau gesenkt, falls das Blendungsniveau „hoch“ ist, das Luminanzniveau wird beibehalten, falls das Blendungsniveau „mittel“ ist, und das Luminanzniveau wird erhöht, falls das Blendungsniveau „niedrig“ ist.
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Zum Beispiel kann der Fahrer, selbst wenn er die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, durch das externe Licht stark beeinflusst werden. Beispielsweise ist die Illuminanz an einem hellen Sommertag sehr hoch, und es fällt viel externes Licht auf die Augen des Fahrers, selbst wenn dieser die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet. Es gibt auch Fälle, in denen viel Licht auf die Augen des Fahrers fällt, selbst wenn dieser die Bildanzeigeeinheit 2 betrachtet, zum Beispiel durch Reflexion von dem vorausfahrenden Fahrzeug und Fernlicht von dem entgegenkommenden Fahrzeug bei Nacht oder die untergehende Sonne am Abend. Unter einer solchen Bedingung wird die Sichtbarkeit der Bildanzeigeeinheit 2 aufgrund der Wirkung des externen Lichts herabgesetzt. In einem solchen Fall wird im Vergleichsbeispiel das Luminanzniveau gesenkt, da das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, mit dem Ergebnis, dass die Sichtbarkeit sogar verringert wird.
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Im Gegensatz dazu wird bei der Anpassung, die gemäß der in 5 gezeigten Reihe von Regeln durchgeführt wird, das Luminanzniveau des angezeigten Bildes erhöht, falls das Blendungsniveau aufgrund des externen Lichts hoch ist. Als ein Ergebnis kann die Sichtbarkeit des angezeigten Bildes verbessert werden.
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Im Übrigen ist die Blendung-Erfassungseinheit 14 in 3 mit der Pupillendurchmesser-Informationen-Erwerbungseinheit 41 und der Mimetischer-Muskel-Informationen-Erwerbungseinheit 42 ausgestattet. Es kann jedoch auch eine Blendung-Erfassungseinheit verwendet werden, die nur mit einer davon ausgestattet ist. Das heißt, es kann eine Blendung-Erfassungseinheit 14b verwendet werden, die mit der Pupillendurchmesser-Informationen-Erwerbungseinheit 41 und einer Blendung-Berechnungseinheit 43b ausgestattet ist, wie in 7 gezeigt, oder es kann eine Blendung-Erfassungseinheit 14c verwendet werden, die mit der Mimetischer-Muskel-Informationen-Erwerbungseinheit 42 und einer Blendung-Berechnungseinheit 43c ausgestattet ist, wie in 8 gezeigt. Die Blendung-Berechnungseinheit 43b in 7 führt die Blendungsbewertung auf Grundlage des Pupillendurchmessers Dp durch, der von der Pupillendurchmesser-Informationen-Erwerbungseinheit 41 ausgegeben wird. Die Blendung-Berechnungseinheit 43c in 8 führt die Blendungsbewertung auf Grundlage der Merkmalsgröße Fm durch, die von der Mimetischer-Muskel-Informationen-Erwerbungseinheit 42 ausgegeben wird.
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Zusammenfassend ist es ausreichend, wenn die Blendung-Erfassungseinheit die Blendung auf Grundlage von mindestens einem von dem Ergebnis der Messung des Pupillendurchmessers und dem Ergebnis der Erfassung der Merkmalsgröße der mimetischen Muskeln erfasst.
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Ein Teil oder die Gesamtheit der in 1 gezeigten Anzeigesteuerungseinrichtung kann aus einem Verarbeitungsschaltkreis gebildet sein. Beispielsweise können die Funktionen jedes Teils der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 durch eine separate Verarbeitungsschaltung implementiert sein, alternativ können die Funktionen mehrerer Teile alle durch eine einzige Verarbeitungsschaltung implementiert sein.
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Der Verarbeitungsschaltkreis kann aus Hardware oder Software, d.h. einem programmierten Computer, gebildet sein.
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Ein Teil der Funktionen jedes Teils der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 kann durch Hardware implementiert sein und der Rest kann durch Software implementiert sein.
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9 zeigt einen Computer 9, der alle Funktionen der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 zusammen mit der Bildanzeigeeinheit 2, der Umgebung-Abbildungseinheit 3 und der Fahrer-Abbildungseinheit 4 implementiert.
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In dem dargestellten Beispiel umfasst der Computer 9 einen Prozessor 91 und einen Speicher 92.
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Der Speicher 92 speichert Programme zur Implementierung der Funktionen der jeweiligen Teile der Anzeigesteuerungseinrichtung.
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Der Prozessor 91 kann aus einer CPU (Zentrale Verarbeitungseinheit), einer GPU (Grafikverarbeitungseinheit), einem Mikroprozessor, einem Mikrocontroller, einem DSP (Digitalsignalprozessor) oder dergleichen gebildet sein.
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Der Speicher 92 kann aus einem Halbleiterspeicher, wie einem RAM (Direktzugriffsspeicher), einem ROM (Nur-Lese-Speicher), einem Flash-Speicher, einem EPROM (Löschbarer Programmierbarer Nur-Lese-Speicher) oder einem EEPROM (Elektrisch Löschbarer Programmierbarer Nur-Lese-Speicher), einer magnetischen Platte, einer optischen Platte, einer magneto-optischen Platte oder dergleichen gebildet sein.
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Der Prozessor 91 implementiert die Funktion der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 durch Ausführen der in dem Speicher 92 gespeicherten Programme.
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Zu den Funktionen der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 gehört die Steuerung der Anzeige auf der Bildanzeigeeinheit 2 (Versorgung der Anzeigetafel 21 mit den Signalen und Steuerung der Lichtemissionshelligkeit der Hintergrundleuchte 22).
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Der in 9 dargestellte Computer verfügt über einen einzigen Prozessor. Dieser kann jedoch über zwei oder mehr Prozessoren verfügen.
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Ein Ablauf der Prozesse, den der Prozessor 91 in einem Fall befolgt, in dem die oben beschriebene Anzeigesteuerungseinrichtung 5 aus dem in 9 dargestellten Computer gebildet ist, wird nun unter Bezugnahme auf 10 erläutert. Die in 10 dargestellten Prozesse werden in jedem Verarbeitungszeitraum durchgeführt.
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In Schritt ST1 werden Erwerb und Ausgabe des Umgebungsbildes Eb durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, der durch die Umgebungsbild-Erwerbungseinheit 11 in 1 durchgeführt wird.
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Das ausgegebene Umgebungsbild Eb wird der Bildanzeigeeinheit 2 zugeführt und von der Bildanzeigeeinheit 2 angezeigt.
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In Schritt ST3 werden Erwerb und Ausgabe des Fahrerbildes/der Fahrerbilder durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, das durch die Fahrerbild-Erwerbungseinheit 12 in 1 durchgeführt wird.
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In Schritt ST4 wird Erfassung der Sichtlinie durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, der durch die in 1 gezeigte Sichtlinie-Erfassungseinheit 13 durchgeführt wird.
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In Schritt ST5 wird Erfassung der Blendung durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, der durch die in 1 dargestellte Blendung-Erfassungseinheit 14, die in 7 dargestellte Blendung-Erfassungseinheit 14b oder die in 8 dargestellte Blendung-Erfassungseinheit 14c durchgeführt wird.
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In Schritt ST6 wird Steuerung der Luminanz durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, der durch die in 1 gezeigte Luminanz-Steuereinheit 15 durchgeführt wird.
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Der Schritt ST1 und die Schritte ST3 bis ST6 können zu unterschiedlichen Verarbeitungszeiten durchgeführt werden.
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Gemäß Ausführungsform 1 kann das Luminanzniveau des angezeigten Bildes ordnungsgemäß gesteuert werden, selbst wenn der Fahrer aufgrund des auf seine Augen fallenden externen Lichts geblendet wird, so dass die Sichtbarkeit des angezeigten Bildes verbessert werden kann.
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Ausführungsform 2.
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11 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die Bildanzeigeeinrichtung gemäß Ausführungsform 2 ist im Allgemeinen identisch mit der in 1 dargestellten Bildanzeigeeinrichtung der Ausführungsform 1. Es kommt jedoch eine Illuminanz-Erfassungseinheit 6 hinzu, und anstelle der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 ist eine Anzeigesteuerungseinrichtung 5b vorgesehen.
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Die Anzeigesteuerungseinrichtung 5b ist im Wesentlichen identisch mit der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 in 1, jedoch kommen eine Illuminanz-Erwerbungseinheit 16 und eine Grenzwert-Bestimmungseinheit 17 hinzu, und anstelle der Luminanz-Steuereinheit 15 in 1 ist eine Luminanz-Steuereinheit 15b vorgesehen.
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Die Illuminanz-Erfassungseinheit 6 erfasst eine Illuminanz in der Umgebung der Bildanzeigeeinheit 2 im eigenen Fahrzeug oder in der Umgebung des Fahrers und gibt ein Erfassungssignal La aus. Die Illuminanz-Erfassungseinheit 6 kann beispielsweise in dem gleichen Gehäuse untergebracht sein wie die Bildanzeigeeinheit 2. In der folgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, dass die Illuminanz-Erfassungseinheit 6 die Illuminanz in der Umgebung des Fahrers erfasst.
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Die Illuminanz-Erfassungseinheit 16 empfängt das Erfassungssignal La von der Illuminanz-Erfassungseinheit 6, erwirbt Daten (Illuminanzdaten) Lb, die die Illuminanz angeben, und gibt die Daten Lb aus.
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Die Grenzwert-Bestimmungseinheit 17 bestimmt einen oberen Grenzwert CU und einen unteren Grenzwert CL auf Grundlage der Illuminanzdaten Lb, die von der Illuminanz-Erwerbungseinheit 16 ausgegeben werden.
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12 zeigt Beispiele für den oberen Grenzwert CU und den unteren Grenzwert CL, die durch die Grenzwert-Bestimmungseinheit 17 bestimmt werden. Die Grenzwert-Bestimmungseinheit 17 verfügt über einen nicht dargestellten internen Speicher und speichert eine Tabelle (Grenzwerttabelle), die eine Beziehung zwischen der Illuminanz, dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert angibt, bestimmt den oberen Grenzwert CU und den unteren Grenzwert CL aus der eingegebenen Illuminanz und gibt den oberen Grenzwert CU und den unteren Grenzwert CL an die Luminanz-Steuereinheit 15b aus.
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Die Grenzwerttabelle kann für jeden der Werte, die die erfasste Illuminanz annehmen kann, den oberen Grenzwert CU und den unteren Grenzwert CL enthalten, dies ist jedoch keine Einschränkung. Beispielsweise können die oberen Grenzwerte und unteren Grenzwerte diskret zu den Werten der IIluminanz gespeichert werden, und für die Illuminanz, für die der obere Grenzwert und der untere Grenzwert nicht gespeichert ist, können der obere Grenzwert und der untere Grenzwert durch Interpolation bestimmt werden. Diese Interpolation kann zum Beispiel unter Verwendung des oberen Grenzwerts und des unteren Grenzwerts durchgeführt werden, die den Werten (Tabellenpunkten) der Illuminanz entsprechen, für die der obere Grenzwert und der untere Grenzwert gespeichert sind.
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Die Luminanz-Steuereinheit 15b bestimmt das Luminanzniveau des von der Bildanzeigeeinheit 2 angezeigten Bildes auf Grundlage der von der Sichtlinie-Erfassungseinheit 13 ausgegebenen Sichtlinie-Beurteilungsinformationen LS, der von der Blendung-Erfassungseinheit 14 ausgegebenen Blendungsinformationen GZ und der oben erwähnten anderen Faktoren FC sowie des oberen Grenzwerts CU und des unteren Grenzwerts CL von der Grenzwert-Bestimmungseinheit 17. Konkret wird die Lichtemissionshelligkeit der Hintergrundleuchte bestimmt.
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Die Bestimmung des Luminanzniveaus auf Grundlage der Sichtlinie-Beurteilungsinformationen LS, der Blendungsinformationen GZ und der anderen Faktoren FC wird auf die gleiche Weise durchgeführt wie in Ausführungsform 1 beschrieben.
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Die Luminanz-Steuereinheit 15b modifiziert das Luminanzniveau, um nicht größer zu sein als der obere Grenzwert CU, wenn das Luminanzniveau, d.h., die Lichtemissionshelligkeit, der Hintergrundleuchte 22, bestimmt auf Grundlage der Sichtlinie-Beurteilungsinformationen LS, der Blendungsinformationen GZ, und der anderen Faktoren FC, größer ist als der obere Grenzwert CU, und modifiziert das Luminanzniveau, um nicht kleiner zu sein als der untere Grenzwert CL, wenn das auf Grundlage der Sichtlinie-Beurteilungsinformationen LS, der Blendungsinformationen GZ und der anderen Faktoren FC bestimmte Luminanzniveau kleiner ist als der untere Grenzwert CL.
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Dieser Prozess wird zum Beispiel durch Clipping durchgeführt. Das heißt, der Wert des Luminanzniveaus, der größer ist als der obere Grenzwert CU, wird geändert, um gleich dem oberen Grenzwert CU zu sein, und der Wert des Luminanzniveaus, der kleiner ist als der untere Grenzwert CL, wird geändert, um gleich dem unteren Grenzwert CL zu sein.
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Wie die Anzeigesteuerungseinrichtung 5 in 1 kann ein Teil oder die Gesamtheit der Anzeigesteuerungseinrichtung 5b in 11 aus einem Verarbeitungsschaltkreis gebildet sein. Der Verarbeitungsschaltkreis kann aus einem Computer, ähnlich dem in 9, gebildet sein.
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Ein Ablauf von Prozessen, die der Prozessor 91 in einem Fall befolgt, in dem die oben beschriebene Anzeigesteuerungseinrichtung 5b aus einem Computer ähnlich dem oben beschriebenen gebildet ist, wird nun unter Bezugnahme auf 13 erläutert.
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Der in 13 gezeigte Ablauf der Prozesse ist im Allgemeinen identisch mit dem in 10 gezeigten. Allerdings kommen die Schritte ST11 und ST12 hinzu, und Schritt ST6 wird durch Schritt ST6b ersetzt.
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In Schritt ST11 werden Erwerb und Ausgabe der Daten, die die Illuminanz angeben, durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, der durch die Illuminanz-Erwerbungseinheit 16 in 11 durchgeführt wird.
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In Schritt ST12 wird Bestimmung des oberen Grenzwerts CU und des unteren Grenzwerts CL durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, der durch die Grenzwertbestimmungseinheit 17 in 11 durchgeführt wird.
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In Schritt ST6b wird Steuerung der Luminanz durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, der durch die Luminanz-Steuereinheit 15b in 11 durchgeführt wird.
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Auch nach Ausführungsform 2 können ähnliche Wirkungen wie in Ausführungsform 1 erzielt werden.
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Außerdem bestimmt die Luminanz-Steuereinheit 15b den oberen Grenzwert CU und den unteren Grenzwert CL, die für die Illuminanz geeignet sind, und führt eine solche Steuerung durch, dass das Luminanzniveau des angezeigten Bildes nicht größer als der obere Grenzwert CU und nicht kleiner als der untere Grenzwert CL wird, so dass es möglich ist, zu verhindern, dass die Luminanz des angezeigten Bildes zu hoch oder zu niedrig wird.
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Im obigen Beispiel werden im Übrigen sowohl der obere Grenzwert CU als auch der untere Grenzwert CL verwendet. Es kann jedoch auch nur einer von dem oberen Grenzwert CU und dem unteren Grenzwert CL verwendet werden. Das heißt, die Grenzwert-Bestimmungseinheit 17 kann nur einen von dem oberen Grenzwert CU und dem unteren Grenzwert CL bestimmen, und die Luminanz-Steuereinheit 15b kann eine solche Steuerung durchführen, dass das Luminanzniveau des angezeigten Bildes nicht größer als der obere Grenzwert CU oder nicht kleiner als der untere Grenzwert CL wird.
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Ausführungsform 3.
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14 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die Bildanzeigeeinrichtung gemäß Ausführungsform 3 ist im Allgemeinen identisch mit der in 1 dargestellten Bildanzeigeeinrichtung der Ausführungsform 1. Die in 1 gezeigte Umgebung-Abbildungseinheit 3 ist jedoch nicht vorhanden, stattdessen ist eine Bildquelle 7 vorhanden, und anstelle der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 ist eine Anzeigesteuerungseinrichtung 5c vorhanden.
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Die Anzeigesteuerungseinrichtung 5c ist im Wesentlichen identisch mit der Anzeigesteuerungseinrichtung 5 in 1, aber die Umgebungsbild-Erwerbungseinheit 11 ist nicht vorhanden, stattdessen ist eine Bildempfangseinheit 18 vorhanden.
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Die Bildquelle 7 liefert ein anderes Bild Ga als das Umgebungsbild. Das andere Bild als das Umgebungsbild ist zum Beispiel ein Bild von einem Auto-Navigationssystem, ein Bild, darstellend ein Instrument, oder dergleichen. Bei dem hier erwähnten Instrument handelt es sich um ein Instrument, das in einer Instrumententafel eines Fahrzeugs enthalten ist, z. B. ein Geschwindigkeitsmesser, eine Kraftstoffanzeige oder dergleichen.
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Die Bildempfangseinheit 18 empfängt das von der Bildquelle 7 gelieferte Bild Ga, wandelt das Bild Ga in eine Form um, die zur Anzeige auf der Bildanzeigeeinheit 2 geeignet ist, und gibt das durch die Umwandlung erhaltene Bild Gb aus.
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Die Bildanzeigeeinheit 2 zeigt das von der Bildempfangseinheit 18 ausgegebene Bild Gb auf der Anzeigetafel 21 an. Außerdem steuert die Bildanzeigeeinheit 2 die Luminanz der Hintergrundleuchte 22 auf Grundlage des von der Luminanz-Steuereinheit 15 ausgegebenen Luminanz-Steuersignals BA. Als ein Ergebnis kann die Sichtbarkeit des angezeigten Bildes sowohl gemäß der Blendung aufgrund der Bildanzeigeeinheit 2 als auch der Blendung aufgrund des externen Lichts für den Fahrer verbessert werden.
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Wie die Anzeigesteuerungseinrichtung 5 in 1 kann ein Teil oder die Gesamtheit der Anzeigesteuerungseinrichtung 5c in 14 als Verarbeitungsschaltkreis gebildet sein. Der Verarbeitungsschaltkreis kann aus einem Computer gebildet sein, der dem in 9 gezeigten ähnlich ist.
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Ein Ablauf von Prozessen, die der Prozessor 91 in einem Fall befolgt, in dem die oben erwähnte Anzeigesteuerungseinrichtung 5c aus einem Computer ähnlich dem oben beschriebenen gebildet ist, wird nun unter Bezugnahme auf 15 erläutert.
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Der in 15 dargestellte Ablauf von Prozessen ist im Allgemeinen identisch mit dem in 10 dargestellten Ablauf von Prozessen.
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Schritt ST1 in 10 ist jedoch nicht vorgesehen, dafür aber ist Schritt ST21 vorgesehen.
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In Schritt ST21 werden Empfang und Umwandlung des Bildes Ga und Ausgabe des umgewandelten Bildes Gb durchgeführt. Dieser Prozess ähnelt dem Prozess, der durch die Bildempfangseinheit 18 in 14 durchgeführt wird.
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Gemäß Ausführungsform 3 können selbst dann, wenn ein anderes Bild als das Umgebungsbild von der Bildanzeigeeinheit 2 angezeigt wird, ähnliche Effekte wie in Ausführungsform 1 erzielt werden.
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Ausführungsform 4.
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In den Ausführungsformen 1 bis 3 wird die in 2 dargestellte Bildanzeigeeinheit 2 verwendet. Alternativ kann auch eine in 16 dargestellte Bildanzeigeeinheit 2b verwendet werden.
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Die in 16 dargestellte Bildanzeigeeinheit 2b umfasst eine selbstleuchtende Anzeigetafel 23 und eine Verstärkungsmultiplikationseinheit 24. Die selbstleuchtende Anzeigetafel 23 ist beispielsweise aus einer organischen EL-(Elektrolumineszenz)-Tafel gebildet.
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Die Verstärkungsmultiplikationseinheit 24 bestimmt eine Verstärkung auf Grundlage des Luminanz-Steuersignals BA und multipliziert die Bilddaten, die das Bild Eb oder Gb darstellen, mit der bestimmten Verstärkung. Wenn das Luminanzniveau erhöht werden soll, wird eine größere Verstärkung verwendet. Wenn das Luminanzniveau gesenkt werden soll, wird eine geringere Verstärkung verwendet.
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Die selbstleuchtende Anzeigetafel 23 führt Anzeige eines Bildes durch, das auf den Bilddaten basiert, die als ein Ergebnis der Multiplikation in der Verstärkungsmultiplikationseinheit 24 erhalten wurden.
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Auf diese Weise steuert die Bildanzeigeeinheit 2b das Luminanzniveau des angezeigten Bildes durch Bestimmung der Verstärkung auf Grundlage des Luminanz-Steuersignals BA.
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Auch nach Ausführungsform 4 können ähnliche Wirkungen wie bei den Ausführungsformen 1 bis 3 erzielt werden.
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Ausführungsform 5.
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Es ist möglich, die folgenden Varianten auf die Reihe von Regeln zur Anpassung des Luminanzniveaus in der Luminanz-Steuereinheit 15 oder 15b anzuwenden.
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Anstelle der unter Bezugnahme auf 5 erläuterten Reihe von Regeln kann zum Beispiel die in 17 dargestellte Reihe von Regeln verwendet werden.
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Die in 17 dargestellte Reihe von Regeln ist im Wesentlichen identisch mit der in 5 dargestellten Reihe von Regeln.
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Anstelle der oben erwähnten Regeln (a11) bis (a13) wird jedoch die folgende Regel (a1) verwendet.
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(a1) Wenn das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes ohne Beachtung des Blendungsniveaus zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 veranlasst, das höchste zu sein.
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In einem Fall, in dem die mit einer Hintergrundleuchte versehene Bildanzeigeeinheit 2 wie in den Ausführungsformen 1 bis 3 verwendet wird, wird der Prozess, der veranlasst, dass das Luminanzniveau des angezeigten Bildes am höchsten ist, durch Einstellen der Lichtemissionshelligkeit der Hintergrundleuchte 22 auf das Maximum realisiert.
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Wenn die Regel (a1) auf Ausführungsform 2 angewendet wird, bedeutet das oben genannte „Maximum“ jedoch den oberen Grenzwert CU. Dies ist darauf zurückzuführen, dass Clipping durchgeführt wird.
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In einem Fall, in dem die mit der Verstärkungsmultiplikationseinheit 24 versehene Bildanzeigeeinheit 2b wie in Ausführungsform 4 verwendet wird, wird der Prozess, der veranlasst, dass das Luminanzniveau des angezeigten Bildes am höchsten ist, dadurch realisiert, dass der maximale Gradationswert der Bilddaten, der als ein Ergebnis der Multiplikation an der Verstärkungsmultiplikationseinheit 24 erhalten wird, gleich dem Maximalwert innerhalb des Wertebereichs ist, der von der Anzeigetafel akzeptiert werden kann.
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Wenn jedoch die Regel (a1) auf eine Konfiguration angewendet wird, die durch Anwendung der Variante von Ausführungsform 4 auf Ausführungsform 2 erhalten wird, bedeutet der oben erwähnte „Maximalwert“ den oberen Grenzwert CU. Dies ist darauf zurückzuführen, dass Clipping durchgeführt wird.
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Gemäß Ausführungsform 5 wird aufgrund der oben erwähnten Regel (a1), wenn das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, das Luminanzniveau der Bildanzeigeeinheit veranlasst am höchsten zu sein, ohne Beachtung des Blendungsniveaus zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2, so dass die Sichtbarkeit des angezeigten Bildes verbessert werden kann, selbst wenn der Fahrer Blendung durch das externe Licht empfindet.
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Ausführungsform 6.
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Anstelle der unter Bezugnahme auf 5 erläuterten Reihe von Regeln kann die in 18 dargestellte Reihe von Regeln verwendet werden.
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Die in 18 dargestellte Reihe von Regeln ist im Wesentlichen identisch mit der in 5 dargestellten Reihe von Regeln.
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Anstelle der oben erwähnten Regel (a11) wird jedoch die folgende Regel (a11b) verwendet.
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(a11b) Falls das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, dann wird das Luminanzniveau des angezeigten Bildes gesenkt.
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Ausführungsform 6 geht von einem Fall aus, in dem das Licht, das der Fahrer von der Bildanzeigeeinheit empfängt, intensiver ist als das Licht, das der Fahrer von dem externen Licht empfängt.
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Gemäß Ausführungsform 6 wird, wenn eine Bildanzeigeeinheit mit einer hohen Luminanz verwendet wird, aufgrund der oben erwähnten Regel (a11b), wenn das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung des Außenbereichs der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, und das Blendungsniveau zum Zeitpunkt der Betrachtung der Bildanzeigeeinheit 2 „hoch“ ist, dann das Luminanzniveau des angezeigten Bildes gesenkt, so dass die Blendung aufgrund der Bildanzeigeeinheit 2 verringert werden kann, und die Sichtbarkeit des angezeigten Bildes verbessert werden kann.
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Varianten.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden erläutert. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern verschiedene Modifikationen sind nach Bedarf möglich.
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Beispielsweise wurde erläutert, dass in Bezug auf Ausführungsform 1 anstelle der in 1 dargestellten Blendung-Erfassungseinheit 14 die in 7 dargestellte Blendung-Erfassungseinheit 14b oder die in 8 dargestellte Blendung-E14c verwendet werden kann. Dies gilt auch für Ausführungsform 2 und Ausführungsform 3.
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Außerdem wurde Ausführungsform 3 als eine Variante von Ausführungsform 1 beschrieben. Eine ähnliche Variante kann auf Ausführungsform 2 angewendet werden.
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Bislang wurden Fälle beschrieben, in denen die Bildanzeigeeinrichtung mit einer einzigen Bildanzeigeeinheit ausgestattet ist. Wenn zwei oder mehr Bildanzeigeeinheiten vorhanden sind, können zwei oder mehr Anzeigesteuerungseinrichtungen vorgesehen werden, die jeweils den Bildanzeigeeinheiten entsprechen, und jede Anzeigesteuerungseinrichtung kann Steuerung der Anzeige auf der entsprechenden Bildanzeigeeinheit durchführen. In diesem Fall kann zumindest ein Teil der Umgebung-Abbildungseinheit 3, der Fahrer-Abbildungseinheit 4, der Illuminanz-Erfassungseinheit 6 und der Bildquelle 7 geteilt werden. Außerdem kann ein Teil der zwei oder mehr Anzeigesteuerungseinrichtungen geteilt werden. So können zum Beispiel die Fahrerbild-Erwerbungseinheit 12 und die Blendung-Erfassungseinheit 14 sowie ein Teil der Sichtlinie-Erfassungseinheit 13, die die Sichtlinie erfasst, geteilt werden. Es kann eine einzelne Anzeigesteuerungseinrichtung gebildet sein, die die oben beschriebenen geteilten Teile und die Teile, die für einzelne Bildanzeigeeinheiten vorgesehen ist, umfasst.
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Bisher wurde die Bildanzeigeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Eine Anzeigesteuerungseinrichtung, die Teil der Bildanzeigeeinrichtung bildet, ein Bildanzeigeverfahren, das durch die Bildanzeigeeinrichtung implementiert ist, und ein Anzeigesteuerungsverfahren, das durch die Anzeigesteuerungseinrichtung implementiert ist, bilden ebenfalls Teil der vorliegenden Erfindung. Auch ein Programm, das einen Computer veranlasst, die Prozesse in der oben beschriebenen Anzeigesteuerungseinrichtung oder dem Anzeigesteuerungsverfahren auszuführen, und ein Aufzeichnungsmedium, zum Beispiel ein nichttransitorisches Aufzeichnungsmedium, das von einem Computer lesbar ist und in dem ein solches Programm aufgezeichnet ist, sind ebenfalls Teil der vorliegenden Erfindung.
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Bezugszeichenliste
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- 2,2b
- Bildanzeigeeinheit;
- 3
- Umgebung-Abbildungseinheit;
- 4
- Fahrer-Abbildungseinheit;
- 5,5b,5c
- Anzeigesteuerungseinrichtung;
- 6
- Illuminanz-Erfassungseinheit;
- 7
- Bildquelle;
- 11
- Umgebungsbild-Erwerbungseinheit;
- 12
- Fahrerbild-Erwerbungseinheit;
- 13
- Sichtlinie-Erfassungseinheit;
- 14,14b,14c
- Blendung-Erfassungseinheit;
- 15,15b
- Luminanz-Steuereinheit;
- 16
- Illuminanz-Erwerbungseinheit;
- 17
- Grenzwert-Bestimmungseinheit;
- 18
- Bildempfangseinheit;
- 21
- Anzeigetafel;
- 22
- Hintergrundleuchte,
- 23
- selbstleuchtende Anzeigetafel;
- 24
- Verstärkungsmultiplikationseinheit;
- 41
- Pupillendurchmesser-Informationen-Erwerbungseinheit;
- 42
- Mimetischer-Muskel-Informationen-Erwerbungseinheit;
- 43,43b,43c
- Blendung-Berechnungseinheit.
