JP2008076767A - ディスプレイ輝度設定方法およびディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】作業環境の明るさに応じてディスプレイ輝度を自動的に変化させることにより、作業者の目の疲れを防止し、視認性の優れたディスプレイ表示を可能とするディスプレイ輝度設定方法およびディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】ディスプレイ装置１０は、画像表示部１１、光量検出部１２、輝度値決定部１３、および輝度自動調整部１４を備え、光量検出部１２で検出したディスプレイ装置１０周囲の照度Eと、０．８〜１．０の値を持つ比例係数ρから輝度値決定部１３が（式）L=ρ・E／πに基づいて最適輝度値Lを決定する。そして、輝度自動調整部１４が、ディスプレイ装置１０の周囲の明るさに応じた最適輝度値Lに調整した画像を画像表示部１１に表示する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ディスプレイ輝度設定方法およびディスプレイ装置に関する。

透過型液晶装置などのディスプレイ装置のディスプレイ輝度は、バックライトの輝度によって制御可能であり、一般的にディスプレイ装置に配設された輝度調整手段を見易い明るさの画像が得られるように操作者が手動操作して、バックライトの輝度を調整する。

透過型液晶装置のディスプレイ輝度を制御する方法としては、電源投入直後のバックライトの蛍光管輝度上昇を早くし、画面輝度の立ち上がりを改善するとともに、表示不要時にバックライトランプを消灯して節電を可能とする液晶表示用バックライトの制御方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、温度が変化しても液晶表示装置の輝度を一定に維持することができる液晶表示装置の輝度制御方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

特開平０７−０１３１２８号公報 特開２００２−３１１４１３号公報

ここで、ディスプレイ輝度は、ディスプレイ装置を看視する作業者の目の疲れの観点からは重要な項目であり、明る過ぎず、また暗過ぎずに視認し易いディスプレイ輝度で表示することが必要とされている。この望ましいディスプレイ輝度は、一定ではなく、作業環境、特に、ディスプレイ装置が置かれた環境の明るさによって大幅に変化する。例えば、室内などの周囲の明るさが限定された環境下と、晴れた日の屋外などの非常に明るい環境下では、大幅に異なる。

特許文献１に記載の制御方法は、電源投入から所定時間経過前は設定輝度に対応する電力より大きい電力をバックライトに供給し、所定時間経過後は設定輝度に対応する電力へと徐々に供給電力を小さくすることによって、画面輝度の立上りの改善を図っている。

また、特許文献２に記載の制御方法は、記憶している目標輝度を温度補正してバックライトの輝度を制御し、温度による液晶パネルの光透過効率の変化を補償して温度が変化しても液晶表示装置の輝度を一定に維持するようにしたものである。

しかし、特許文献１および特許文献２に記載の制御方法は、いずれもディスプレイ輝度を一定に安定させて維持することを目的としたものであり、ディスプレイ装置が置かれた環境の明るさには対応することができず、作業者の目の疲れを効果的に防止ためには、更なる改善の余地があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、作業環境の明るさに応じてディスプレイ輝度を自動的に変化させることにより、作業者の目の疲れを防止し、視認性の優れたディスプレイ表示を可能とするディスプレイ輝度設定方法およびディスプレイ装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記ディスプレイ輝度設定方法およびディスプレイ装置によって達成される。
（１） ディスプレイ輝度の設定方法において、照度測定器にてディスプレイに対する設置環境における照度Eを測定し、
L=ρ・E／π
（比例係数ρ：０．８〜１．０の範囲）
にて輝度値Lを設定することを特徴とするディスプレイ輝度設定方法。

上記のディスプレイ輝度設定方法によれば、照度測定器にて測定された照度Eとそれに対する０．８〜１．０の値を持つ比例係数ρから、輝度値LをL=ρ・E／πで決定し、ディスプレイ装置の周囲の明るさが変化しても、照度に応じて決まる最適なディスプレイ輝度で表示することができ、これにより作業者の目の疲れを防止すると共に、ディスプレイ装置の画面の視認性を大幅に向上させることができる。

（２） 画像を表示する画像表示部と、
前記画像表示部の前面もしくは側面に設置されて照度Ｅを測定する照度測定器と、
L=ρ・E／π
（比例係数ρ：０．８〜１．０の範囲）
にて輝度値Lを決定する輝度値決定部と、
ディスプレイ輝度を自動的に前記輝度値に調整する輝度自動調整部とを有することを特徴とするディスプレイ装置。

上記構成のディスプレイ装置によれば、画像表示部、照度測定部、輝度値決定部、および輝度自動調整部を備え、光量検出部で検出したディスプレイ装置周囲の照度Eと、０．８〜１．０の値を持つ比例係数ρから、L=ρ・E／πの式に基づいて最適輝度値Lを決定する。そして、輝度自動調整部が最適輝度値Lに調整した画像を画像表示部に表示するようにしたので、ディスプレイ装置の周囲の明るさに応じた最適輝度値Lで画像表示して目への負担を軽減することができ、これにより、長時間作業においても目が疲れることのないディスプレイ装置を提供することができる。

本発明によれば、作業環境の明るさに応じてディスプレイ輝度を自動的に変化させることにより、作業者の目の疲れを防止し、視認性の優れたディスプレイ表示を可能とするディスプレイ輝度設定方法およびディスプレイ装置を提供できる。

以下、本発明に係るディスプレイ輝度設定方法およびディスプレイ装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

先ず、ディスプレイ輝度設定方法について説明する。
各種媒体に表示された文字や画像などの情報を見るときの目の疲労度は、液晶表示装置やプラズマディスプレイ装置などのディスプレイ上に表示された情報を見るときより、紙に印字された情報を見るときの方が少ないという研究結果が「デジタルペーパーの最新技術」（監修：面谷信 発行所：株式会社シーエムシー）に報告されている。

その理由は、紙に印字された情報を見るとき、紙の周囲の環境が明るくなると紙からの反射光量が増加し、暗くなると紙からの反射光量が減少して、紙の周囲の照度と、紙からの反射光量の関係が常に一定に維持されることに起因すると考えられる。

本発明は、この現象に着目して成されたものであり、ディスプレイ装置の表示においても周囲の環境(明るさ)に合わせてディスプレイ輝度を自動的に調整して表示することで、紙に印字された情報を見るときと同じ状態として、ディスプレイ装置を長時間に亘って見たときの目に対する負担を軽減させることを考察するに至った。

目への負担を少なくさせるディスプレイ装置の周囲の環境(明るさ)とディスプレイ輝度との関係を調べるため、図１に示すような試験装置を準備し、５名の被験者による官能試験を行った。

図１に示すように、試験装置１は、画像を表示する画像表示部２と、表示される画像の輝度を調節するための輝度調節装置３と、画像表示部２の周囲の明るさを測定する照度計４と、画像表示部２の輝度を測定する輝度測定装置５と、から構成される。

先ず、照度計４により画像表示部２の周囲の照度Ｅを測定する。次に、輝度調節装置３により画像表示部２の輝度Ｌを変化させながら表示される画像を被験者６に視認させ、好ましいと感ずる輝度、許容範囲の上限輝度および下限輝度をに対して輝度測定装置５により測定して数値として特定する。

測定された照度Ｅと、照度Ｅにおける好ましい輝度、許容範囲の上限輝度および下限輝度の測定値、および該測定結果を以下の式（１)に当て嵌め、
Ｌ＝ρ・Ｅ／π ・・・（１）
求められた比例係数ρを（表１）および図２に示す。尚、比例係数ρは、照度Ｅの環境下に置かれた拡散反射体の反射率と同等の係数を表す。

この表１では、被験者５名の試験結果のうち、最高値および最低値を除去し、残り３名の平均値を好ましい比例係数ρとした。この試験結果によると、好ましい比例係数ρは、０．８〜１．０であり、より好ましくは０．８５〜０．９５である。

この官能試験から、式（１)に従ってディスプレイ装置の周囲の明るさに合わせてディスプレイ輝度を調整して表示すれば、目への負担が少なく、視認し易い画像を表示できることが分かる。

次に、本発明のディスプレイ輝度設定方法によって設定された輝度で画像表示するディスプレイ装置について図に基づいて説明する。図３はディスプレイ装置の外観斜視図、図４は図３に示すディスプレイ装置の構成を示すブロック図、図５は画像表示の制御手順を示すフローチャートである。

図３および図４に示すように、本実施形態のディスプレイ装置１０は、画像表示部１１と、照度測定部１２と、輝度値決定部１３と、輝度自動調整部１４と、を備える。

ディスプレイ装置１０としては、各種方式の表示装置に本発明を適用可能であるが、例えば、バックライトを有する透過型液晶装置が採用される。画像表示部１１には、図示しない制御装置からの指令に基づいて画像が表示される。画像表示部１１の側方には光量検出部１２が設置されると共に、輝度値決定部１３および輝度自動調整部１４がディスプレイ装置１０に内蔵されている。

図５も参照して、画像表示部１１の側方に配置された光量検出部１２は、画像表示部１１の周囲の照度Eを測定する（図５、Ｓ１）。輝度値決定部１３は、画像表示部１１に表示する画像の輝度を決定するものであり、光量検出部１２によって測定された画像表示部１１の周囲の照度Eと、比例係数ρから、輝度値Lを式（１）により演算して求める（図５、Ｓ２）。ここで、比例係数ρの具体的な値は、上述した官能試験により求められた０．８〜１．０の範囲に設定され、例えば、０．９である。

輝度自動調整部１４は、ディスプレイ輝度を自動的に輝度値決定部１３で求められた輝度値Ｌに調整して画像表示部１１に画像を表示する（図５、Ｓ３）。これにより、ディスプレイ輝度は、そこに紙を置いたときの紙からの反射光輝度と同じ輝度にすることができ、目に対する負担が軽減する。

上述したように、本発明のディスプレイ輝度設定方法によれば、光量検出器４によって測定された照度Eと、０．８〜１．０の値を持つ比例係数ρから、輝度値LをL=ρ・E／πで決定するので、ディスプレイ装置１０の周囲の明るさが変化しても、照度Ｅに応じて決まる最適なディスプレイ輝度で表示することができ、これにより作業者の目の疲れが進むことを抑制すると共に、ディスプレイ装置１０の画面の視認性を大幅に向上させることができる。

また、本実施形態のディスプレイ装置１０によれば、画像表示部１１、光量検出部１２、輝度値決定部１３、および輝度自動調整部１４を備え、光量検出部１２で検出したディスプレイ装置１０周囲の照度Eと、０．８〜１．０の値を持つ比例係数ρから、輝度値決定部１３が（式）L=ρ・E／πに基づいて最適輝度値Lを決定する。そして、輝度自動調整部１４が最適輝度値Lに調整した画像を画像表示部１１に表示するので、ディスプレイ装置１０の周囲の明るさに応じた最適輝度値Lで画像表示して目への負担を軽減させることができ、長時間作業においても目の疲れが抑えられたディスプレイ装置１０を提供することができる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。

また、本発明においては、ディスプレイ装置は透過型液晶表示装置として説明したが、これに限定されるものではなく、プラズマディスプレイ装置、ブラウン管表示装置など、他の形式の表示装置にも適用することができ、同様の効果を奏する。

官能試験装置の構成を示すブロック図である。 官能試験の試験結果を示すグラフである。 本発明のディスプレイ装置の外観斜視図である。 図３に示すディスプレイ装置の構成を示すブロック図である。 画像表示の制御手順を示すフローチャートである。

符号の説明

４ 照度計（光量検出器）
１０ ディスプレイ装置
１１ 画像表示部
１２ 光量検出部
１３ 輝度値決定部
１４ 輝度自動調整部
Ｅ 照度
L 最適輝度値（輝度値）
ρ 比例係数

Claims (2)

1. ディスプレイ輝度の設定方法において、
   照度測定器にてディスプレイに対する設置環境における照度Eを測定し、
   L=ρ・E／π
   （比例係数ρ：０．８〜１．０の範囲）
   にて輝度値Lを設定することを特徴とするディスプレイ輝度設定方法。
2. 画像を表示する画像表示部と、
   前記画像表示部の前面もしくは側面に設置されて照度Ｅを測定する照度測定器と、
   L=ρ・E／π
   （比例係数ρ：０．８〜１．０の範囲）
   にて輝度値Lを決定する輝度値決定部と、
   ディスプレイ輝度を自動的に前記輝度値に調整する輝度自動調整部とを有することを特徴とするディスプレイ装置。

Images