EP1764777A2 - Anzeigevorrichtung und Verfahren zur Darstellung eines Farbbildes - Google Patents

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EP1764777A2
EP1764777A2 EP06120250A EP06120250A EP1764777A2 EP 1764777 A2 EP1764777 A2 EP 1764777A2 EP 06120250 A EP06120250 A EP 06120250A EP 06120250 A EP06120250 A EP 06120250A EP 1764777 A2 EP1764777 A2 EP 1764777A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
value
display
image
color
display device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06120250A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1764777A3 (de
Inventor
Oliver Lah
Markus Geiger
Michael Beranek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1764777A2 publication Critical patent/EP1764777A2/de
Publication of EP1764777A3 publication Critical patent/EP1764777A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G09G5/02—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed
    • G—PHYSICS
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    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
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    • G09G2320/0666—Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • G—PHYSICS
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    • G09G2340/02—Handling of images in compressed format, e.g. JPEG, MPEG
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    • G09G5/36—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory
    • G09G5/363—Graphics controllers

Definitions

  • the invention is based on a display device and a method for displaying a color image according to the preamble of the main claim.
  • the images can be stored in bitmap format, for example.
  • a pixel is assigned only a code, which is converted by means of the color table in a color value for the image representation.
  • the display device according to the invention and the method according to the invention for displaying a color image have the advantage of enabling a representation in a desired, changeable color with a small storage space and with low computational complexity.
  • a gray image representation is provided according to the invention, which is converted by a predetermined arithmetic operation into a color representation of a desired color.
  • a predetermined arithmetic operation For a variety of different color representations, therefore, only a gray image representation must be saved.
  • the image is written directly into the image memory, so that further processing steps are not required. This makes it possible to color images directly during operation without having to calculate and store correspondingly colored images.
  • the display value for the gray image representation is advantageous to encode as an RGB (red-green-blue value), each with the same color values.
  • An image signal coded in this form can be processed in a simple manner by a colored display device. If no change in the image signal takes place, the gray image representation can also be output directly via a color screen.
  • Digital coding also ensures secure forwarding and other processability of the data. Further, the image information, if RGB encoded, can be easily output via displays of various display techniques.
  • a display device according to the invention in a motor vehicle is advantageous since in this environment both the memory space and the computing capacity is limited.
  • a display device according to the invention on the one hand, a high-quality image output and, on the other hand, a high color adaptability can be ensured.
  • the calculation rule is applied to a red, green or blue value for the drive values of each pixel by multiplying the respective drive value by a factor.
  • a factor of less than one When halved or quartered, it is e.g. With a bit coding for the individual pixels, it is possible to produce a color impression with little computational effort by simply converting the bits or corresponding read-out limited to the respective remaining bits.
  • the display device according to the invention can be used arbitrarily. In particular, however, their use is advantageous in a motor vehicle. On the one hand, relatively little computing resource is available in a motor vehicle. On the other hand, the requirements for recognizability of images displayed in a display are high, since a driver must be able to acquire an image quickly in order to ensure a high driving safety. Therefore, the present invention is explained below using the example of a display device in a motor vehicle.
  • a display device may be used to output hints from driver assistance systems, such as e.g. a navigation system or a parking aid.
  • the display device can also be used to display driving information, e.g. the output of vehicle speed, tank level or other vehicle-related data.
  • the display device can for this purpose e.g. be arranged in the dashboard, in the center console or in particular directly in front of the driver.
  • An image representation can take place in such a way that always the entire display image is exchanged and inked in accordance with the invention.
  • an inventive representation of a color image is limited to only one or more subregions of the display.
  • FIG. 1 shows a display device according to the invention with a display unit 1 which has individual pixels 2 shown only schematically. These pixels 2 preferably again consist of subpixels, for example in the colors red, green and blue. Thus, a wide range of colors can be covered by the display unit 1.
  • the display unit 1 is for this purpose, for example as a liquid crystal display, in particular a TFT display, as a luminescent display or as a plasma display.
  • An image representation in the display unit 1 takes place in such a way that an image memory 3 is read out in regular cycles.
  • Corresponding memory cells exist in the image memory 3 for each pixel, with the individual pixels 2 being driven as a function of a control value in the respective memory cell of the image memory.
  • the image memory 3 is driven by a graphics controller 4 with its system clock in such a way that possibly changed image data are written into the image memory 3.
  • the graphics controller receives instructions for writing image data from a computing unit 5.
  • the graphic controller 4 accesses a preferably non-volatile memory 6.
  • the memory 6 has at least a first area 7 and in a preferred embodiment a second memory area 8. In the first memory area 7 different image representations are stored. Different memory areas are not necessarily to be understood as physically different areas, but can be realized, for example, in the form of a logically different assignment to different directories.
  • a first image representation 11, a second image representation 12 and a third image representation 13 relate in each case to the entire display area of the display unit 1.
  • the image representations are preferably filed in bitmap format. Furthermore, a fourth image representation 14, a fifth image representation 15 and a sixth image representation 16 are also stored in the first memory area 7. These relate only to parts of the display area and can be displayed at a designated location of the display area in the display. In this context, an image representation should be understood to mean a representation in a two-dimensional region of the display surface, which must preferably, but not necessarily, be rectangular.
  • the graphics controller 4 selects depending on information given to it by the arithmetic unit 5, image representations from the first memory area 7 and copies them into the image memory 3. In another embodiment, not shown in the drawing, the memory 6 and the Arithmetic unit 5 to be assigned directly.
  • the image information to be displayed is to be transmitted from the arithmetic unit 5 to the graphics controller in which the coloring is carried out.
  • the coloring according to the invention can also take place in the computing unit 5 itself. In this case, the graphics controller only takes over the forwarding to the image memory 3.
  • the graphics controller now undertakes a coloring of the information stored in the first memory area 7 of image representations.
  • the image representations 11, ..., 16 are stored as gray value representations. This means that if at least a part of the image information stored in the first memory area 7 is displayed, it would appear an image that contains only gray tones, including white and black, in the case of an immediate, unchanged forwarding in the image memory 3 and thus to display the display unit 1 would.
  • the gray level representations in a compressed form.
  • the stored image data would now be decompressed first.
  • the graphics controller 4 preferably accesses the second memory area 8 as directed by the arithmetic unit 5.
  • a first calculation rule 21, a second calculation rule 22 and a third calculation rule 23 are stored.
  • the calculation instructions may also be stored, for example, in the graphic controller 4 or the arithmetic unit 5.
  • the method according to the invention is explained below by way of example with reference to the first image representation 11.
  • the first image representation 11 comprises a drive value for each pixel of the display unit 1 for this pixel.
  • the graphics controller 4 applies this first calculation rule 21 to each pixel of the image representation 11 stored as a gray image and copies the correspondingly changed control values directly into the image memory 3.
  • the stored, first image representation 11 itself remains here unchanged. If now the color is to be changed, then the graphic controller 4 applies the second calculation instruction 22 to the first image representation 11 in a subsequent step and thus copies changed activation values into the image memory 3.
  • the graphic controller 4 can also access the fourth image representation 14, for example , He does not copy these in the entire image memory 3, but in accordance with a rule at certain points of the image memory 3, so that only part of the display surface of the display unit 1 is filled by the fourth image representation 14.
  • a color selection for a display in the display unit 1 takes place, for example, as a function of a color choice by a user via an operating unit 24. Furthermore, it is also possible that a color selection by an external device 17 is given, for example, a navigation device that wants a corresponding color representation. Furthermore, the arithmetic unit 5 can also select a color representation itself.
  • a color representation may, for example, be predefined as a function of sensor values which are fed to the arithmetic unit 5 via a data bus 18 and sensors connected to the data bus 18. For example, a speed sensor 19 or a tank level sensor 20 can be connected to the data bus 18. For example, it is possible to change the color representation in the display unit 1 as a function of a dangerous situation.
  • the speed indicator can be changed in your color when exceeding a predetermined speed value, for example, 135 km / h. Furthermore, it is possible to change the color of the representation of the fuel gauge when reaching a tank reserve in a warning color. Furthermore, it is also possible for the user to be able to select a color that pleases him via the operating unit 24.
  • a color representation is explained below using the example of a bit representation of the drive values for the individual pixels.
  • 5 bits are provided for each of the colors red, green, blue.
  • a sixteenth bit left over in a 16-bit conversion may be e.g. be used as a parity bit or for providing further information.
  • the size of the bit value indicates an intensity of the respective color. The higher the bit value, the more intense the color in the representation.
  • a grayscale image is thus achieved when the intensity is the same for each color, i. if the bit value for red, green and blue is the same for each pixel.
  • a grayscale image may be stored in such a way that the same bit value is always stored for the pixels for red, green and blue.
  • the gray scale image can also be stored in such a way that only the gray value is stored for each pixel and the color value is respectively determined and written to the image memory 3 for each color value in the image memory 3 for each color value as a function of the given calculation rule becomes. Furthermore, it is possible that the gray scale image has been stored compressed, e.g. via a run length coding.
  • the individual colors red, green, blue are weighted in each case, whereby the same weighting of the colors is used for each pixel.
  • one or more of the bit values may be multiplied by a factor less than one. Maximum two control values can in this case multiplied by this factor so that a weighting of the individual bit values takes place. If, for example, the image is to be colored green, then the bit values for red and for blue should be multiplied by a factor of 0.8, for example, while the bit value for green remains unchanged. If necessary, it must be rounded accordingly by the graphics controller 4.
  • the result would be 6.4, which is converted accordingly into bits to the value 6 (00110). It is therefore particularly advantageous to select smoothly convertible factors in the dual system, for example 1/2, 1/4 or 1/8. For example, when multiplied by a factor of 1/2, only the first four bits of the 5-bit value should be selected and copied one place to the right. For example, the bit value 11011 would result in the value 01101 being multiplied by 1/2. A corresponding multiplication would be possible by copying the first four places to the corresponding position of a five-bit value in the image memory 3.
  • an AND operation with a fixed bit value. If e.g. the bit value for green and for blue in each case with the bit value 11111 AND-linked, the original, for this color entered bit value is maintained. If, at the same time, the bit value of red with the bit value 00000 is logically combined with AND, the intensity is reduced from red to zero. This creates a green-blue color impression of the presentation. A corresponding mask in the form of an AND link can also be applied to several colors. Furthermore, it is also possible to connect a multiplication according to the first embodiment with an AND operation in the sense of a multiplication by zero. Thus, e.g. the value for red is multiplied by 1 ⁇ 2 and green is completely removed via an AND link with 00000, while the value for blue remains unchanged.
  • FIG. 2 illustrates a method sequence according to the invention.
  • image information is selected from the memory 6.
  • a read-out step 31 a pixel information of the respective image is read from the memory 6 and optionally decompressed.
  • the corresponding calculation rule that is, for example, a multiplication by a factor or an AND operation is applied to the individual pixels.
  • the control value for the respective pixel possibly modified as compared with the control value stored in the memory 6, is written to a position assigned to it in the image memory 3 in a memory step 33.
  • a subsequent first test step 34 is checked whether the entire image was written with lines and columns in the image memory.
  • a branch is made to a second checking step 35.
  • the second test step 35 it is checked whether another image is pending for output. If this is not the case, then the image representation is terminated with an end step 36. If it is determined that another image is pending for output, it is also checked in the second test step 35 whether another calculation specification and thus another color representation has been selected for the image. If this is not the case, it is immediately branched back to the next execution of the selection step 30 for an image display.
  • the same, but also depending on the selection of another image from the memory 6 can be selected for the representation. If, on the other hand, it is determined in the second checking step 35 that a different color representation should take place, a branch is made to a selection step 37 in which another calculation rule, for example from the second memory area 8, is selected for a subsequent image representation.

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Abstract

Es wird eine Anzeigevorrichtung und ein Verfahren zur Darstellung eines Farbbildes vorgeschlagen, bei dem eine Grauwertdarstellung durch eine Rechenvorschrift für alle Bildpunkte derart geändert wird, dass nunmehr ein Farbbild zur Anzeige in einer Matrixanzeige in einem Bildspeicher abgelegt wird.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Anzeigevorrichtung und von einem Verfahren zur Darstellung eines Farbbildes nach der Gattung des Hauptanspruchs. Zur unterschiedlichen farblichen Darstellung von Bildern gibt es die Möglichkeit, diese Bilder in der gewünschten Farbe zu berechnen, zu speichern und bei Bedarf das Bild in der gewünschten Farbe abzurufen. Die Bilder können hierbei beispielsweise im Bitmap-Format gespeichert werden. Um den Speicherplatz und insbesondere die Verwaltung der zahlreichen gespeicherten Bilder zu vereinfachen, ist es bekannt, eine Farbtabelle vorzusehen. Einem Bildpunkt ist dabei lediglich ein Code zugewiesen, der anhand der Farbtabelle in einen Farbwert für die Bilddarstellung umgesetzt wird. Um eine schnelle Umschaltung zwischen Bildern verschiedener Farbe zu ermöglichen, ist es aus der EP 457 297 A2 bekannt, mehrere Speicher vorzusehen, die jeweils mit einer eigenen Tabellenzuordnung (Look-Up-Table) versehen sind. Durch ein Umschalten zwischen den beiden Speichern ist ein schneller Farbwechsel möglich.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zur Darstellung eines Farbbildes haben demgegenüber den Vorteil, mit einem geringen Speicherplatz und mit geringem Rechenaufwand eine Darstellung in einer gewünschten, änderbaren Farbe zu ermöglichen. Hierzu ist erfindungsgemäß eine Graubilddarstellung vorgesehen, die durch eine vorgegebene Rechenoperation in eine Farbdarstellung einer gewünschten Farbe umgesetzt wird. Für eine Vielzahl verschiedener Farbdarstellungen muss daher nur eine Graubilddarstellung gespeichert werden. Indem eine Rechenoperation einheitlich auf alle Bildpunkte angewendet wird, ist auch eine einfache Berechung des endgültigen, darzustellenden farbigen Bildes möglich. Vorteilhaft wird das Bild dabei unmittelbar in den Bildspeicher geschrieben, so dass weitere Verarbeitungsschritte nicht erforderlich sind. Damit wird es ermöglicht, Bilder auch während des Betriebs unmittelbar einzufärben, ohne vorher entsprechend gefärbte Bilder berechnen und speichern zu müssen. Insbesondere wird es damit aufgrund einer schnell möglichen Einfärbung auch möglich, einen kontinuierlichen Farbwechsel vorzunehmen. Weiterhin ist es möglich, dass eine Farbeinstellung möglich ist, deren Farbausrichtung zum Tag der Herstellung der Anzeigevorrichtung noch nicht festgelegen hat. Weiterhin bleiben bei der Anpassung sowohl ein bereits vorgenommenes Antialiasing als auch die Schwarzanteile eines Bildes erhalten.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den nebengeordneten Ansprüchen angegebenen Anzeigevorrichtung und des Verfahrens zur Darstellung eines Farbbildes möglich. Besonders vorteilhaft ist es, einen vorzugsweise nichtflüchtigen Speicher vorzuhalten, in dem verschiedene Rechenoperationen zum Erzeugen unterschiedlicher Farbeindrücke abgelegt sind. In Abhängigkeit von einer Ansteuerung der Anzeigevorrichtung kann damit durch eine Auswahl einer der Rechenoperationen unmittelbar ein Farbeindruck hervorgerufen werden.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, den Anzeigewert für die Grau-Bilddarstellung als einen RGB (Rot-Grün-Blau-Wert) mit jeweils gleichen Farbwerten zu codieren. Ein in dieser Form codiertes Bildsignal ist durch eine farbige Anzeigevorrichtung auf einfache Weise verarbeitbar. Sollte also keine Veränderung des Bildsignals erfolgen, so kann die Grau-Bilddarstellung unmittelbar auch über einen Farbbildschirm ausgegeben werden. Durch eine digitale Codierung ist ferner auch eine sichere Weiterleitung und eine anderweitige Verarbeitbarkeit der Daten sichergestellt. Ferner können die Bildinformationen, sofern sie RGB-kodiert sind, auf einfache Weise über Anzeigen verschiedener Anzeigetechniken ausgegeben werden.
  • Insbesondere ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug vorteilhaft, da in diesem Umfeld sowohl der Speicherplatz, als auch die Rechenkapazität begrenzt ist. Durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung kann einerseits eine hochwertige Bildausgabe und andererseits eine hohe Farbanpassbarkeit gewährleistet werden.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, dass eine Anwendung der Rechenvorschrift auf einen Rot-, Grün- oder Blau-Wert für die Ansteuerwerte eines jeden Bildpunktes erfolgt, indem der jeweilige Ansteuerwert mit einem Faktor multipliziert wird. Insbesondere ist es hierbei vorteilhaft, einen Faktor kleiner eins zu wählen. Bei einer Halbierung oder einer Viertelung ist es z.B. bei einer Bit-Codierung für die einzelnen Bildpunkte möglich, durch einfaches Umsetzen der Bits bzw. entsprechendes Auslesen beschränkt auf die jeweiligen, übrig bleibenden Bits das Erzeugen eines Farbeindrucks mit geringem Rechenaufwand zu ermöglichen.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, die einzelnen Bitwerte der Bildpunkte des Grauwertes mit einem festen Bitwert jeweils mittels logischem UND bitweise zu verknüpfen. Hierdurch können eine oder mehrere Farben auf einfache Weise aus dem von den vorhandenen Grundfarben aufgespanntem Farbspektrum teilweise oder sogar ganz ausgeblendet werden.
  • Es ist ferner vorteilhaft, zwischen zwei aufeinander folgenden, dargestellten Bildern die Rechenvorschrift für die Farbdarstellung zu wechseln, um durch eine geänderte Vorschrift eine leichte Farbänderung zu bewirken. Hierdurch ist es insbesondere möglich, eine kontinuierliche Farbänderung auch bei der Verwendung des gleichen Grauwertbildes als Ausgangsdatensatz zu erreichen.
    • Zeichnung
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
    • Figur 1 eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung,
    • Figur 2 eine erfindungsgemäße Ausführung eines Verfahrens zur Anzeige eines Farbbildes.
    Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung kann beliebig verwendet werden. Insbesondere ist ihre Verwendung jedoch in einem Kraftfahrzeug vorteilhaft. Einerseits steht in einem Kraftfahrzeug verhältnismäßig wenig Rechenressource zur Verfügung. Andererseits sind die Anforderungen für die Erkennbarkeit von in einer Anzeige dargestellten Bildern hoch, da ein Fahrer in der Lage sein muss, ein Bild schnell erfassen zu können, um eine hohe Fahrsicherheit zu gewährleisten. Daher ist die vorliegende Erfindung im Folgenden am Beispiel einer Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug erläutert. Eine solche Anzeigevorrichtung kann zur Ausgabe von Hinweisen von Fahrerunterstützungssystemen dienen, wie z.B. einem Navigationssystem oder einer Einparkhilfe. Ferner kann die Anzeigevorrichtung auch zur Darstellung von Fahrinformationen verwendet werden, z.B. der Ausgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Tankfüllstands oder anderer fahrzeugrelevanter Daten. Entsprechend ist es auch möglich, mittels der Anzeigevorrichtung und einer zugeordneten Bedieneinheit eine Steuerung von Fahrzeugsystemen vorzunehmen. Die Anzeigevorrichtung kann hierzu z.B. in der Instrumententafel, in der Mittelkonsole oder insbesondere unmittelbar vor dem Fahrer angeordnet sein. Eine Bilddarstellung kann dabei in der Weise erfolgen, dass stets das gesamte Anzeigenbild ausgetauscht und in erfindungsgemäßer Weise eingefärbt wird. Weiterhin ist es auch möglich, dass sich eine erfindungsgemäße Darstellung eines Farbbildes nur auf einen oder mehrere Teilbereiche der Anzeige beschränkt.
  • In der Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung mit einer Anzeigeeinheit 1 gezeigt, die einzelne, nur schematisch dargestellte Bildpunkte 2 aufweist. Bevorzugt bestehen diese Bildpunkte 2 wiederum aus Teilbildpunkten, z.B. in den Farben Rot, Grün und Blau. Damit ist ein weites Farbspektrum durch die Anzeigeeinheit 1 abdeckbar. Die Anzeigeeinheit 1 ist hierzu z.B. als eine Flüssigkristallanzeige, insbesondere einer TFT-Anzeige, als eine Lumineszenzanzeige oder als eine Plasmaanzeige ausgeführt. Eine Bilddarstellung in der Anzeigeeinheit 1 erfolgt derart, dass in regelmäßigen Zyklen ein Bildspeicher 3 ausgelesen wird. Für jeden Bildpunkt existieren in dem Bildspeicher 3 entsprechende Speicherzellen, wobei die einzelnen Bildpunkte 2 in Abhängigkeit von einem Ansteuerwert in der jeweiligen Speicherzelle des Bildspeichers angesteuert werden. Der Bildspeicher 3 wird von einem Grafikcontroller 4 mit dessen Systemtakt in der Weise angesteuert, dass gegebenenfalls geänderte Bilddaten in den Bildspeicher 3 geschrieben werden. Anweisungen für ein Schreiben von Bilddaten erhält der Grafikcontroller von einer Recheneinheit 5. In Abhängigkeit von den Anweisungen, die der Grafikcontroller 4 von der Recheneinheit 5 erhält, greift er auf einen vorzugsweise nichtflüchtig ausgeführten Speicher 6 zurück. Der Speicher 6 weist zumindest einen ersten Bereich 7 und in einer bevorzugten Ausführung einen zweiten Speicherbereich 8 auf. In dem ersten Speicherbereich 7 sind verschiedene Bilddarstellungen abgelegt. Verschiedene Speicherbereiche sind dabei nicht zwingend als physikalisch unterschiedliche Bereiche zu verstehen, sondern können z.B. auch in Form einer logisch unterschiedlichen Zuordnung zu verschiedenen Verzeichnissen realisiert sein. Eine erste Bilddarstellung 11, eine zweite Bilddarstellung 12 und einer dritte Bilddarstellung 13 beziehen sich jeweils auf die gesamte Anzeigefläche der Anzeigeeinheit 1. Die Bilddarstellungen sind bevorzugt im Bitmap-Format abgelegt. Ferner sind auch eine vierte Bilddarstellung 14, eine fünfte Bilddarstellung 15 und eine sechste Bilddarstellung 16 in dem ersten Speicherbereich 7 abgelegt. Diese beziehen sich nur auf Teile der Anzeigefläche und können an einer vorgesehen Stelle der Anzeigefläche in die Anzeige eingeblendet werden. Unter einer Bilddarstellung soll in diesem Zusammenhang eine Darstellung in einem zweidimensionalen Bereich der Anzeigefläche verstanden werden, der bevorzugt, aber nicht notwendiger Weise rechteckig sein muss. Der Grafikcontroller 4 wählt in Abhängigkeit von Informationen, die von der Recheneinheit 5 an ihn gegeben werden, Bilddarstellungen aus dem ersten Speicherbereich 7 aus und kopiert diese in den Bildspeicher 3. In einer weiteren, in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsform kann der Speicher 6 auch der Recheneinheit 5 unmittelbar zugeordnet sein. In diesem Fall sind die darzustellenden Bildinformationen von der Recheneinheit 5 an den Grafikcontroller zu übertragen, in dem die Einfärbung vorgenommen wird. In einer weiteren Variation dieser Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Einfärbung auch in der Recheinheit 5 selbst erfolgen. In diesem Fall übernimmt der Grafikcontroller nur die Weiterleitung an den Bildspeicher 3.
  • In erfindungsgemäßer Weise übernimmt der Grafikcontroller nun eine Einfärbung der in dem ersten Speicherbereich 7 abgelegten Informationen von Bilddarstellungen. Hierbei sind die Bilddarstellungen 11, ..., 16 als Grauwert-Darstellungen abgelegt. Dies bedeutet, dass bei einer Darstellung zumindest eines Teiles der in dem ersten Speicherbereich 7 abgelegten Bildinformationen diese bei einer unmittelbaren, unveränderten Weiterleitung in dem Bildspeicher 3 und damit zur Darstellung der Anzeigeeinheit 1 dort ein Bild erscheinen würde, das nur Grautöne einschließlich weiß und schwarz beinhalten würde. Ferner ist es auch möglich, die Grauwert-Darstellungen in einer komprimierten Form zu speichern. Vor einer weiteren Verarbeitung wären die gespeicherten Bilddaten nun zunächst zu dekomprimieren. Zur Einfärbung greift der Grafikcontroller 4 vorzugsweise nach Anweisung durch die Recheneinheit 5 auf den zweiten Speicherbereich 8 zu. In dem zweiten Speicherbereich 8 ist eine erste Rechenvorschrift 21, eine zweite Rechenvorschrift 22 und eine dritte Rechenvorschrift 23 abgelegt. In einer anderen Ausführungsform können die Rechenvorschriften auch beispielsweise in dem Grafikcontroller 4 oder der Recheneinheit 5 abgelegt sein.
  • Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft anhand der ersten Bilddarstellung 11 erläutert. Die erste Bilddarstellung 11 umfasst für jeden Bildpunkt der Anzeigeeinheit 1 einen Ansteuerwert für diesen Bildpunkt. Wenn nun die erste Rechenvorschrift 21 ausgewählt wird, so wendet der Grafikcontroller 4 diese erste Rechenvorschrift 21 auf jeden Bildpunkt der als ein Graubild gespeicherten Bilddarstellung 11 an und kopiert die entsprechend geänderten Ansteuerwerte unmittelbar in den Bildspeicher 3. Die gespeicherte, erste Bilddarstellung 11 selbst bleibt hierbei unverändert. Soll nun die Farbe geändert werden, so wendet der Grafikcontroller 4 in einem nachfolgenden Schritt beispielsweise die zweite Rechenvorschrift 22 auf die erste Bilddarstellung 11 an und kopiert somit geänderte Ansteuerwerte in den Bildspeicher 3. Entsprechend kann der Grafikcontroller 4 auch beispielsweise auf die vierte Bilddarstellung 14 zugreifen. Diese kopiert er nicht in den gesamten Bildspeicher 3, sondern entsprechend einer Vorschrift an bestimmte Stellen des Bildspeichers 3, so dass durch die vierte Bilddarstellung 14 nur ein Teil der Anzeigefläche der Anzeigeeinheit 1 ausgefüllt wird.
  • Eine Farbauswahl für eine Darstellung in der Anzeigeeinheit 1 erfolgt beispielsweise in Abhängigkeit von einer Farbwahl durch einen Benutzer über eine Bedieneinheit 24. Weiterhin ist es auch möglich, dass eine Farbwahl durch ein externes Gerät 17 vorgegeben wird, beispielsweise eine Navigationsvorrichtung, die eine entsprechende Farbdarstellung wünscht. Weiterhin kann die Recheneinheit 5 eine Farbdarstellung auch selbst auswählen. Eine Farbdarstellung kann beispielsweise abhängig von Sensorwerten vorgegeben sein, die der Recheneinheit 5 über einen Datenbus 18 und an den Datenbus 18 angeschlossene Sensoren zugeleitet wird. An den Datenbus 18 kann beispielsweise ein Geschwindigkeitssensor 19 oder ein Tankfüllstandsensor 20 angeschlossen sein. So ist es z.B. möglich, die Farbdarstellung in der Anzeigeeinheit 1 in Abhängigkeit von einer Gefahrensituation zu ändern. Beispielsweise kann die Geschwindigkeitsanzeige bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Geschwindigkeitswerts, beispielsweise 135 km/h, in Ihrer Farbe geändert werden. Weiterhin ist es möglich, die Farbe der Darstellung der Tankuhr bei einem Erreichen einer Tankreserve in eine Warnfarbe zu ändern. Ferner ist es auch möglich, dass der Benutzer über die Bedieneinheit 24 eine ihm genehme Farbe auswählen kann.
  • Die Erzeugung einer Farbdarstellung wird im Folgenden am Beispiel einer Bit-Darstellung der Ansteuerwerte für die einzelnen Bildpunkte erläutert. Im vorliegenden Bespiel sind für jede der Farben Rot, Grün, Blau jeweils 5 Bits vorgesehen. Ein bei einer 16-Bit-Umsetzung übriges sechzehntes Bit kann z.B. als Paritätsbit oder für die Angabe weiterer Informationen verwendet werden. Mit der Größe des Bitwertes wird eine Intensität der jeweiligen Farbe angegeben. Je höher der Bitwert ist, umso intensiver ist die jeweilige Farbe in der Darstellung. Ein Graustufenbild wird also dann erreicht, wenn die Intensität für jede Farbe gleich ist, d.h. wenn für jeden Bildpunkt der Bitwert für Rot, Grün und Blau jeweils gleich groß ist. Somit kann in einer ersten Form ein Graustufenbild in der Weise gespeichert sein, dass für die Bildpunkte stets für Rot, Grün und Blau der gleiche Bitwert gespeichert ist. In einer weiteren Ausführungsform kann das Graustufenbild auch in der Weise abgelegt sein, dass für jeden Bildpunkt nur der Grauwert gespeichert ist und bei dem Schreibvorgang in den Bildspeicher 3 für jeden Farbwert in Abhängigkeit von der vorgegebenen Rechenvorschrift der Farbwert jeweils bestimmt und in den Bildspeicher 3 geschrieben wird. Weiterhin ist es möglich, dass das Graustufenbild komprimiert abgelegt wurde, z.B. über eine Lauflängenkodierung.
  • Um eine Farbdarstellung zu erreichen, werden die einzelnen Farben Rot, Grün, Blau jeweils gewichtet, wobei für jeden Bildpunkt die gleiche Wichtung der Farben verwendet wird. In einer ersten Ausführungsform können dabei ein oder mehrere der Bitwerte mit einem Faktor kleiner eins multipliziert werden. Maximal zwei Ansteuerungswerte können hierbei mit diesem Faktor multipliziert werden, damit eine Gewichtung der einzelnen Bitwerte erfolgt. Soll z.B. das Bild grünlich eingefärbt werden, so wären die Bitwerte für Rot und für Blau beispielsweise mit dem Faktor 0,8 zu multiplizieren, während der Bitwert für Grün unverändert bleibt. Durch den Grafikcontroller 4 muss dabei gegebenenfalls entsprechend gerundet werden. Liegt z.B. der 5-Bit-Wert 01000 vor, und wird dieser mit 0,8 multipliziert, so wäre das Ergebnis 6,4, das entsprechend in Bits auf den Wert 6 (00110) umgesetzt wird. Besonders vorteilhaft ist es daher, im Dualsystem glatt umsetzbare Faktoren auszuwählen, beispielsweise 1/2, 1 /4 oder 1/8. Bei einer Multiplikation mit dem Faktor 1/2 wären z.B. nur die ersten vier Bits des 5-Bit-Wertes auszuwählen und um eine Stelle nach rechts zu kopieren. Beispielsweise würde sich aus dem Bitwert 11011 durch eine Multiplikation mit 1 /2 der Wert 01101 ergeben. Ein entsprechendes Multiplizieren wäre durch ein Umkopieren der ersten vier Stellen auf die entsprechende Position eines Fünf-Bit-Werts in dem Bildspeicher 3 möglich.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es auch möglich, eine UND-Verknüpfung mit einem festen Bitwert vorzusehen. Wird z.B. der Bitwert für Grün und für Blau jeweils mit dem Bitwert 11111 UND-verknüpft, so bleibt der ursprüngliche, für diese Farbe eingetragene Bitwert erhalten. Wird gleichzeitig der Bitwert von Rot mit dem Bitwert 00000 mit UND logisch verknüpft, so wird die Intensität von Rot auf Null gesenkt. Damit entsteht ein grün-blauer Farbeindruck der Darstellung. Eine entsprechende Maske in Form einer UND-Verknüpfung kann dabei auch auf mehrere Farben angewendet werden. Ferner ist es auch möglich, eine Multiplikation gemäß der ersten Ausführungsform mit einer UND-Verknüpfung im Sinne einer Multiplikation mit Null zu verbinden. So kann z.B. der Wert für Rot mit ½ multipliziert werden und Grün vollständig über eine UND Verknüpfung mit 00000 entfernt werden, während der Wert für Blau ungeändert bleibt.
  • In der Figur 2 ist ein erfindungsgemäßer Verfahrensablauf erläutert. In einem ersten Auswahlschritt 30 wird eine Bildinformation aus dem Speicher 6 ausgewählt. In einem Ausleseschritt 31 wird eine Bildpunktinformation des jeweiligen Bildes aus dem Speicher 6 ausgelesen und gegebenenfalls dekomprimiert. In einem Rechenschritt 32 wird die entsprechende Rechenvorschrift, also beispielsweise eine Multiplikation mit einem Faktor oder eine UND-Verknüpfung auf die einzelnen Bildpunkten angewendet. Anschließend wird der gegenüber dem in dem Speicher 6 abgelegte Ansteuerwert gegebenenfalls geänderte Ansteuerwert für den jeweiligen Bildpunkt an eine ihm zugeordnete Stelle in dem Bildspeicher 3 in einem Speicherschritt 33 geschrieben. In einem anschließenden ersten Prüfschritt 34 wird überprüft, ob das gesamte Bild mit Zeilen und Spalten in den Bildspeicher geschrieben wurde. Falls nein, so wird zu dem Ausleseschritt 31 zurückverzweigt und der nächste Bildpunkt wird ausgelesen. Ist das gesamte Bild geschrieben worden, so wird zu einem zweiten Prüfschritt 35 verzweigt. In dem zweiten Prüfschritt 35 wird überprüft, ob ein weiteres Bild zur Ausgabe ansteht. Ist dies nicht der Fall, so wird die Bilddarstellung mit einem Endschritt 36 beendet. Wird festgestellt, dass ein weiteres Bild zur Ausgabe ansteht, so wird in dem zweiten Prüfschritt 35 auch geprüft, ob eine andere Rechenvorschrift und damit eine andere Farbdarstellung für das Bild ausgewählt wurde. Ist dies nicht der Fall, so wird unmittelbar zu der nächsten Durchführung des Auswahlschritts 30 für eine Bilddarstellung zurückverzweigt. Hierbei kann gegebenenfalls das gleiche, aber auch je nach Auswahl ein anderes Bild aus dem Speicher 6 für die Darstellung ausgewählt werden. Wird in dem zweiten Prüfschritt 35 dagegen festgestellt, dass eine andere Farbdarstellung erfolgen soll, so wird zu einem Wahlschritt 37 verzweigt, in dem eine andere Rechenvorschrift, beispielsweise aus dem zweiten Speicherbereich, 8 für eine anschließende Bilddarstellung ausgewählt wird.

Claims (10)

  1. Anzeigevorrichtung mit einer Matrixanzeige mit einer Vielzahl von Bildpunkten, mit einem insbesondere nichtflüchtigen Speicher zur Speicherung jeweils eines Ansteuerwertes für eine Vielzahl benachbarter Bildpunkte der Matrixanzeige zum Erzeugen einer Grau-Bilddarstellung in zumindest einer Teilfläche der Matrixanzeige, gekennzeichnet durch eine Recheneinheit (4) zur Veränderung der Ansteuerwerte für die Vielzahl der benachbarten Bildpunkte (2) zum Erzeugen einer Farb-Bilddarstellung durch eine einheitlich auf die Vielzahl der benachbarten Bildpunkte anzuwendende Rechenoperation und durch einen Bildsspeicher (3) zum Speichern der geänderten Ansteuerwerte für die Darstellung in der Matrixanzeige (1).
  2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen vorzugsweise nichtflüchtigen Speicher (6) zum Speichern einer Vielzahl von Rechenoperationen zum Erzeugen unterschiedlicher Farbeindrücke.
  3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Auswahleinheit (4) zum Auswählen einer Rechenoperation und/oder einer Grau-Bilddarstellung in Abhängigkeit von einer Anweisung.
  4. Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anzeigewert für die Grau-Bilddarstellung als ein RGB-Wert kodiert ist.
  5. Verwendung einer Anzeigevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche für eine Anzeige in einem Kraftfahrzeug.
  6. Verfahren zur Darstellung eines Farbbildes in zumindest einer Teilfläche einer Matrixanzeige mit einzelnen Bildpunkten, wobei eine Grauwertbilddarstellung in Form von Ansteuerwerten für eine Vielzahl von Bildpunkten gespeichert wird, wobei zur Darstellung des Farbbildes in der Matrixanzeige die Ansteuerwerte jeweils durch eine Anwendung einer Vorschrift für alle Ansteuerwerte verändert werden und in geänderter Form in den Bildschirmspeicher geschrieben werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerwerte als RGB-Werte kodiert werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass einer Anwendung der Vorschrift derart erfolgt, dass der Rot-Wert, der Grün-Wert und/oder der Blau-Wert eines jeden Ansteuerwertes mit einem Faktor multipliziert wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7-8, dadurch gekennzeichnet, dass einer Anwendung der Vorschrift derart erfolgt, dass ein Bitwert des RGB-Wertes einer logischen UND-Verknüpfung mit einem festen Bitwert unterzogen wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, dass bei aufeinander folgenden Bildern die Vorschrift zur Erzeugung einer kontinuierlichen Farbänderung gewechselt wird.
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