【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置に関するものであり、発光型表示器の輝度を調整する表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、蛍光表示管等の発光型表示器の輝度を周囲の照度に応じて自動調整する表装置がある。例えば、ヘッドアップディスプレイからなる表示装置は、車両のフロントガラス上に投影される表示像の背景となる車両前方の明るさを光センサで検出し、この検出した車両前方の明るさに応じてフロントガラス上に投影される表示像の輝度を制御し、これにより車両前方が明るい場合には、表示輝度を強くし、また暗い場合には、表示輝度を弱くして、表示を見やすくしていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６１−４２３３３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の表示装置における表示輝度の制御では、車両が走行中に太陽の光が所々入ってくるような場合、光センサで検出する車両前方の明るさの値に応じた表示装置の表示輝度の値とすると、表示輝度の値が大きく変化し、それを繰り返すので運転者の目には表示がちらついたように感じ、非常に見にくいという問題があった。
【０００５】
また、雨天等の場合、車両の前方に搭載されるワイパーを動作させる際においても、
ワイパーの陰を光センサが検出してしまい、ワイパーが動作する度に、表示輝度の値が大きく変化し、見にくくなるといった問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は上述した問題に着目してなされたものであり、ちらつきを低減することによって、視認性の良好な表示装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示装置は、前記課題を解決するため、請求項１に記載したように、表示輝度を変更可能な発光型表示器と、照度に応じた検出値を検出信号として出力する照度検出手段と、前記検出値に基づいた制御信号を演算する制御手段と、を備える表示装置であって、前記制御手段は、前記照度検出手段の発する検出値の変化が一時的かつ短時間にて突発的に発生する値変化であるか否かを判定する判定処理を行い、この判定結果により前記検出値が突発的な値変化ではないと判断した場合にのみ、前記検出値に基づいて目標輝度値を演算し、この目標輝度値に基づいた前記制御信号を前記発光型表示器に出力することを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項２に記載したように、請求項１に記載の表示装置において、前記制御手段は、前記照度検出手段からの検出信号を所定時間毎に入力し、複数の前記検出値に基づいて判定処理を行うことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の表示装置は、請求項３に記載したように、表示輝度を変更可能な発光型表示器と、照度に応じた検出値を検出信号として出力する照度検出手段と、前記検出値に基づいた制御信号を演算する制御手段と、を車両に備える表示装置であって、
前記制御手段は、前記検出値に基づく目標輝度値を基準値として格納する記憶部を有し、前記照度検出手段によって新たに検出される前記検出値と前記基準値とを所定時間毎に複数回比較し、これら複数の比較結果に応じて新たな前記目標輝度値を演算し、前記制御信号を前記発光型表示器へ出力することを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を車両用ヘッドアップディスプレイに適用したもの例に挙げて説明する。
【００１１】
図１に示すように、Ａは表示ユニットであり、この表示ユニットＡは車両のダッシュボード１内に配設されており、表示ユニットＡが投射する表示光Ｌはフロントガラス２により観察者３の方向に反射される。観察者３は虚像４を風景と重畳させて観察することができる。
【００１２】
図２は表示ユニットＡの断面図である。５は発光ダイオードからなる発光素子であり、この発光素子５の照明方向側には液晶表示素子６を有しており表示光Ｌを発する。７は回路基板であり、この回路基板７は発光素子５や液晶表示素子６と接続されている。後述するマイコンは回路基板７に搭載されている。８は放熱部材であり、この放熱部材８は多数の放熱フィン９を有している。放熱部材８は発光素子５の裏面側（照明方向の逆側）に回路基板７とシリコーン系の熱伝達部材１０とを介して設けられている。
【００１３】
１１はハウジングであり、このハウジング１１には発光素子５，回路基板７等が収容される。ハウジング１１には表示光Ｌが出射する開口部１２が設けられており、この開口部１２には透光性樹脂（例えばアクリル）からなる透光性カバー１３が配設されている。１４は反射鏡であり、この反射鏡１４は表示光Ｌを開口部１２の方向に反射させる。１５は遮光壁であり、この遮光壁１５はハウジング１１と一体に形成されており、太陽光等の外光が液晶表示素子６に入射し虚像４が見えにくくなること（ウォッシュアウト）を防止している。遮光壁１５には後述する光センサに対向する個所に形成された貫通孔１６が設けられている。１７は光センサであり、この光センサ１７は透光性カバー１３を透過し貫通孔１６を通過した光を検出する。光センサ１７は遮光壁１５の後方に配設されており、回路基板７と接続されている。
【００１４】
次に、図３に示すブロック図に基いて、発光素子５の輝度の調整について説明する。１８は照度検出手段であり、この照度検出手段１８は光センサ１７とＡ／Ｄ変換器１９とからなるものである。Ａ／Ｄ変換器１９は光センサ１７から出力された照度信号Ｗを検出値として変換し、この検出値を検出信号Ｘとしてマイコン（制御手段）２０に出力する。なお、検出値は整数であり、照度信号Ｗのレベルに対応して設定されるものである。
【００１５】
マイコン２０は、照度検出手段１８からの検出信号Ｘに基づいて、各種演算処理を行う手段としてのＣＰＵ（中央処理装置）２１と、ＣＰＵ２１における演算処理結果を一時記憶する読出しおよび書換え可能な作業用メモリなるＲＡＭ（記憶部）２２と、制御プログラムを記憶した読出し専用のプログラムメモリなるＲＯＭ２３、を備えている。また、マイコン２０は、照度検出手段１８や駆動回路等に電気的に接続するための入出力インターフェイスを備えている。
【００１６】
また、ＣＰＵ２１はＲＯＭ２３に記憶されたプログラムデータに従って、照度検出手段１８からの検出信号Ｘに応じた発光素子５の目標輝度値を算出し、この目標輝度値を制御信号Ｙとして、駆動回路２４に出力し、発光素子５の表示輝度を調整することができる。また、マイコン２０は、駆動回路２５を介して、一対の透光性基板に液晶を封入した液晶セルの前後面に偏光部材を貼着してなる液晶表示素子８を駆動制御することができる。また、ＲＡＭ２２は、前記目標輝度値を基準値として一時的に記憶（格納）するものである。なお、発光素子５および液晶表示素子８によって発光型表示器２６を構成するものである。
【００１７】
次に、図４に示すフローチャートに基いて、制御信号Ｙを出力するまでのマイコン２０による制御方法について詳述する。
【００１８】
マイコン２０は、照度検出手段１８が発する検出信号Ｘから検出値ｘを入力し、ＲＡＭ２２に記憶された前回算出した目標輝度値なる基準値ｚを入力する（ステップＳ１）。
【００１９】
マイコン２０は、ステップＳ１にて入力された検出値ｘと、基準値ｚとを比較し、大小関係を比較し（ステップＳ２）、検出値ｘが基準値ｚより小さい場合、カウンタｃをデクリメント（ｃ−１）し（ステップＳ３）、検出値ｘが基準値ｚより大きい場合、カウンタｃをインクリメント（ｃ＋１）する（ステップＳ４）。
【００２０】
次にマイコン２０は、カウンタｃの絶対値が３よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５）。カウンタｃの絶対値が３以下の場合は、再びステップＳ１からステップＳ５までの処理（判定処理）を行う。なお、ステップＳ１からステップＳ５までの処理は、所定のタイミング毎に行われるものであって、ステップＳ１は所定時間毎に処理される。
【００２１】
ステップＳ５において、カウンタｃの絶対値が３よりも大きい場合は、基準値ｚと比較した検出値ｘの変化が一時的かつ短時間にて突発的に発生する値変化でないと判定し、この検出値ｘに基づいて、目標輝度値ｙを算出する（ステップＳ６）。なお、目標輝度値ｙは、検出値ｘに対応して予め設定されたデータテーブルを参照し、この検出値ｘに対応する値を、取り出すことによって決定されるものである。なお、前記データテーブルは、車両前方の照度（検出値ｘに基づく照度）と、この照度において運転者が視認しやすい表示装置の表示輝度を発するための発光素子５の発光輝度値（目標輝度値）との対応関係の情報であり、予めＲＯＭ２３に格納されている。例えば、図５に示すように、検出値ｘ１〜ｘ２の範囲のときは、目標輝度値ｙ１となるように設定されている。
【００２２】
また、マイコン２０は、発光素子５の表示輝度が、ステップＳ６にて得られた目標輝度値ｙに近似するように制御信号Ｙを演算し駆動回路２４に出力する（ステップＳ７）。なお、駆動回路２４は、この制御信号Ｙに基づいてＰＷＭ制御することで、発光素子５の表示輝度を調整する。また、マイコン２０は、ステップＳ６にて得られた目標輝度値ｙを基準値ｚに代入して基準値ｚを更新するとともに、カウンタｃを初期化（ｃ＝０）する（ステップＳ８）。
【００２３】
以上のステップＳ１からステップＳ８までの処理を繰り返すことによって、車両の前方
の照度に応じた、視認性の良好な表示輝度にて表示を行うように、発光素子５の発光輝度値を自動的に調整することが可能な表示装置となる。
【００２４】
かかる表示装置は、表示輝度を変更可能な発光型表示器２６と、照度に応じた検出値ｘを検出信号Ｘとして出力する照度検出手段１８と、検出値ｘに基づいた制御信号Ｙを演算するマイコン２０と、を備える表示装置であって、マイコン２０は、照度検出手段１８の発する検出値ｘの変化が一時的かつ短時間にて突発的に発生する値変化であるか否かを判定する判定処理（ステップＳ１からステップＳ５の処理）を行い、この判定結果により検出値ｘが突発的な値変化ではないと判断した場合にのみ、検出値ｘに基づいて目標輝度値ｙを演算し、この目標輝度値ｙに基づいた制御信号Ｙを発光素子５に出力することにより、例えば、ワイパーの陰などによる突発的に起こる急激な照度の変化を照度検出手段１８によって検出した場合であっても、ステップＳ１からステップＳ５の判定処理を繰り返し処理することによって、複数の検出信号Ｘにて外光の変化を的確に捉えて判断し、ちらつきを低減して安定した表示輝度にて発光型表示器２６による表示を行うことができるため、視認性の良好な表示装置となる。
【００２５】
なお、本発明の実施の形態では、上述のように、発光素子５および液晶表示素子８からなる発光型表示器２６を用いた車両用ヘッドアップディスプレイを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その構成は同様の効果が得られるものであればよい。例えば、有機ＥＬ素子、または蛍光表示管を発光型表示器として、用いたものであっても本発明を適用することができ、上述した実施の形態と同様な効果を得ることができる。また、照度検出手段は、Ａ／Ｄ変換器を備えずに、アナログ信号を検出信号としてマイコンなる制御手段に出力するものであってもよい。
【００２６】
また、上述した実施の形態では、目標輝度値ｙがデータテーブルを用いて決定されるものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、検出値ｘに基づいて、所定の演算にて求められるものであってもよい。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、表示輝度を変更可能な発光型表示器と、照度に応じた検出値を検出信号として出力する照度検出手段と、前記検出値に基づいた制御信号を演算する制御手段と、を備える表示装置であって、ちらつきを低減することによって、視認性の良好な表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における車両に搭載された表示装置を示す図。
【図２】同上実施の形態を示す表示ユニットの断面図。
【図３】同上実施の形態を示すブロック図。
【図４】同上実施の形態におけるマイコンの処理手順を示す流れ図。
【図５】データテーブルを示す図。
【符号の説明】
５ 発光素子
１８ 照度検出手段
２０ マイコン（制御手段）
２２ ＲＡＭ（記憶部）
２６ 発光型表示器
ｘ 検出値
ｙ 目標輝度値
ｚ 基準値
Ｘ 検出信号
Ｙ 制御信号[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device, and more particularly to a display device for adjusting the luminance of a light-emitting display.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a table apparatus that automatically adjusts the luminance of a light emitting display such as a fluorescent display tube according to the surrounding illuminance. For example, a display device including a head-up display detects, with an optical sensor, the brightness in front of the vehicle, which is the background of a display image projected on the windshield of the vehicle, and controls the front in accordance with the detected brightness in front of the vehicle. By controlling the brightness of the display image projected on the glass, the display brightness is increased when the front of the vehicle is bright, and the display brightness is reduced when the vehicle is dark, so that the display is easy to see ( For example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Application Laid-open No. Sho 61-42333
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described control of the display brightness in the conventional display device, in a case where the sunshine enters in some places while the vehicle is traveling, the display according to the brightness value in front of the vehicle detected by the optical sensor is performed. If the display luminance value of the device is used, the display luminance value greatly changes, and the display luminance value is repeated. Therefore, the driver feels that the display flickers, and there is a problem that the display is very difficult to see.
[0005]
Also, in the case of rainy weather, etc., when operating a wiper mounted in front of the vehicle,
There is a problem that the value of the display luminance changes greatly every time the wiper operates, and the shade of the wiper is detected by the optical sensor, making it difficult to see.
[0006]
Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problem, and has as its object to provide a display device with good visibility by reducing flicker.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a display device according to the present invention includes a light-emitting display device capable of changing display luminance and an illuminance detection unit that outputs a detection value according to illuminance as a detection signal. And a control means for calculating a control signal based on the detected value, wherein the control means changes the detected value emitted by the illuminance detecting means temporarily and suddenly in a short time. A determination process is performed to determine whether the detected value is a change in value, and only when it is determined that the detected value is not a sudden value change, a target luminance value is determined based on the detected value. And calculating the control signal based on the target luminance value and outputting the control signal to the light emitting display.
[0008]
Further, as described in claim 2, in the display device according to claim 1, the control unit inputs a detection signal from the illuminance detection unit at predetermined time intervals, and based on a plurality of the detection values. The determination process is performed.
[0009]
Further, according to the display device of the present invention, as described in claim 3, a light-emitting display device capable of changing display luminance, illuminance detection means for outputting a detection value according to illuminance as a detection signal, and the detection value Control means for calculating a control signal based on the display device, comprising:
The control unit includes a storage unit that stores a target luminance value based on the detection value as a reference value, and stores the detection value and the reference value newly detected by the illuminance detection unit a plurality of times every predetermined time. Comparing, calculating the new target luminance value in accordance with the plurality of comparison results, and outputting the control signal to the light emitting display.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described as an example in which the present invention is applied to a head-up display for a vehicle.
[0011]
As shown in FIG. 1, A is a display unit, and this display unit A is disposed in the dashboard 1 of the vehicle, and the display light L projected by the display unit A is applied to the viewer 3 by the windshield 2. Reflected in the direction. The observer 3 can observe the virtual image 4 while superimposing it on the scenery.
[0012]
FIG. 2 is a sectional view of the display unit A. Reference numeral 5 denotes a light-emitting element composed of a light-emitting diode. The light-emitting element 5 has a liquid crystal display element 6 on the illumination direction side and emits display light L. Reference numeral 7 denotes a circuit board, and the circuit board 7 is connected to the light emitting element 5 and the liquid crystal display element 6. A microcomputer described later is mounted on the circuit board 7. Reference numeral 8 denotes a heat radiating member, and the heat radiating member 8 has a large number of heat radiating fins 9. The heat dissipating member 8 is provided on the back side of the light emitting element 5 (the side opposite to the illumination direction) via the circuit board 7 and the silicone-based heat transfer member 10.
[0013]
Reference numeral 11 denotes a housing. The housing 11 accommodates the light emitting element 5, the circuit board 7, and the like. An opening 12 from which the display light L is emitted is provided in the housing 11, and a light-transmitting cover 13 made of a light-transmitting resin (eg, acrylic) is provided in the opening 12. A reflecting mirror 14 reflects the display light L in the direction of the opening 12. Reference numeral 15 denotes a light-shielding wall. The light-shielding wall 15 is formed integrally with the housing 11 to prevent external light such as sunlight from being incident on the liquid crystal display element 6 and making the virtual image 4 difficult to see (washout). ing. The light shielding wall 15 is provided with a through hole 16 formed at a position facing an optical sensor described later. Reference numeral 17 denotes an optical sensor, which detects light transmitted through the translucent cover 13 and passed through the through hole 16. The optical sensor 17 is provided behind the light blocking wall 15 and is connected to the circuit board 7.
[0014]
Next, adjustment of the luminance of the light emitting element 5 will be described based on the block diagram shown in FIG. Reference numeral 18 denotes illuminance detection means, which comprises an optical sensor 17 and an A / D converter 19. The A / D converter 19 converts the illuminance signal W output from the optical sensor 17 as a detection value, and outputs the detection value to the microcomputer (control means) 20 as a detection signal X. Note that the detection value is an integer and is set according to the level of the illuminance signal W.
[0015]
The microcomputer 20 includes a CPU (Central Processing Unit) 21 as a means for performing various arithmetic processes based on the detection signal X from the illuminance detecting means 18, and a readable and rewritable work for temporarily storing the arithmetic processing results in the CPU 21. A RAM (storage unit) 22 serving as a memory and a ROM 23 serving as a read-only program memory storing a control program are provided. Further, the microcomputer 20 includes an input / output interface for electrically connecting to the illuminance detecting means 18 and a driving circuit.
[0016]
Further, the CPU 21 calculates a target luminance value of the light emitting element 5 according to the detection signal X from the illuminance detecting means 18 according to the program data stored in the ROM 23, and sets the target luminance value as a control signal Y to the drive circuit 24. Output, and the display brightness of the light emitting element 5 can be adjusted. In addition, the microcomputer 20 can drive and control the liquid crystal display element 8 in which a polarizing member is attached to the front and rear surfaces of a liquid crystal cell in which liquid crystal is sealed in a pair of translucent substrates via a driving circuit 25. The RAM 22 temporarily stores (stores) the target luminance value as a reference value. The light emitting element 5 and the liquid crystal display element 8 constitute a light emitting display 26.
[0017]
Next, a control method by the microcomputer 20 until the control signal Y is output will be described in detail based on the flowchart shown in FIG.
[0018]
The microcomputer 20 inputs a detection value x from the detection signal X generated by the illuminance detection means 18 and inputs a reference value z which is a previously calculated target luminance value stored in the RAM 22 (step S1).
[0019]
The microcomputer 20 compares the detection value x input in step S1 with the reference value z and compares the magnitude relationship (step S2). If the detection value x is smaller than the reference value z, the microcomputer 20 decrements the counter c ( c-1) (step S3), and when the detected value x is larger than the reference value z, the counter c is incremented (c + 1) (step S4).
[0020]
Next, the microcomputer 20 determines whether or not the absolute value of the counter c is larger than 3 (Step S5). When the absolute value of the counter c is 3 or less, the processing (determination processing) from step S1 to step S5 is performed again. Note that the processing from step S1 to step S5 is performed at predetermined timings, and step S1 is performed at predetermined time intervals.
[0021]
In step S5, when the absolute value of the counter c is larger than 3, it is determined that the change in the detected value x compared with the reference value z is not a value change that occurs temporarily and suddenly in a short time. A target luminance value y is calculated based on the value x (Step S6). Note that the target luminance value y is determined by referring to a data table set in advance corresponding to the detection value x and extracting a value corresponding to the detection value x. The data table includes an illuminance in front of the vehicle (illuminance based on the detected value x) and a luminous luminance value (a target luminance value) of the light emitting element 5 for emitting display luminance of the display device which is easy for the driver to visually recognize at this illuminance. ) Is stored in the ROM 23 in advance. For example, as shown in FIG. 5, when the detection value is in the range of x1 to x2, the target luminance value y1 is set.
[0022]
Further, the microcomputer 20 calculates the control signal Y so that the display luminance of the light emitting element 5 approximates the target luminance value y obtained in step S6, and outputs the control signal Y to the drive circuit 24 (step S7). The drive circuit 24 controls the display luminance of the light emitting element 5 by performing PWM control based on the control signal Y. Further, the microcomputer 20 updates the reference value z by substituting the target luminance value y obtained in step S6 for the reference value z, and initializes the counter c (c = 0) (step S8).
[0023]
By repeating the processing from step S1 to step S8, the light emission luminance value of the light emitting element 5 is automatically adjusted so that display is performed at a display luminance with good visibility according to the illuminance in front of the vehicle. The display device can be adjusted.
[0024]
Such a display device calculates a control signal Y based on the detected value x, a light-emitting display 26 capable of changing the display brightness, an illuminance detecting means 18 for outputting a detected value x corresponding to the illuminance as a detected signal X. And a microcomputer that determines whether the change in the detection value x generated by the illuminance detection means 18 is a value change that occurs temporarily and suddenly in a short time. A determination process (the process of steps S1 to S5) is performed, and only when it is determined that the detection value x is not a sudden value change based on the determination result, the target luminance value y is calculated based on the detection value x. By outputting a control signal Y based on the target luminance value y to the light emitting element 5, a sudden change in illuminance suddenly occurring due to, for example, a shade of a wiper is detected by the illuminance detection means 18. By repeatedly performing the determination process of steps S1 to S5, a plurality of detection signals X accurately detect and determine a change in external light, reduce flickering, and provide a light emitting display with stable display luminance. 26, the display device can have good visibility.
[0025]
In the embodiment of the present invention, as described above, the vehicle head-up display using the light emitting display 26 including the light emitting element 5 and the liquid crystal display element 8 has been described as an example. The configuration is not limited to this, and any configuration may be used as long as a similar effect can be obtained. For example, the present invention can be applied even when an organic EL element or a fluorescent display tube is used as a light-emitting display device, and the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained. Further, the illuminance detection means may output an analog signal as a detection signal to a control means such as a microcomputer without including an A / D converter.
[0026]
Further, in the above-described embodiment, an example has been described in which the target luminance value y is determined using the data table. However, the present invention is not limited to this, and the target luminance value y is determined based on the detection value x. , May be obtained by a predetermined calculation.
[0027]
【The invention's effect】
The present invention includes a light-emitting display device capable of changing display luminance, illuminance detection means for outputting a detection value corresponding to illuminance as a detection signal, and control means for calculating a control signal based on the detection value. A display device which is excellent in visibility by reducing flicker can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a display device mounted on a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the display unit according to the embodiment;
FIG. 3 is a block diagram showing the embodiment.
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of a microcomputer in the embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing a data table.
[Explanation of symbols]
5 light emitting element 18 illuminance detection means 20 microcomputer (control means)
22 RAM (storage unit)
26 Light-emitting display x Detection value y Target luminance value z Reference value X Detection signal Y Control signal
