JP2011013515A - 表示装置、プログラム、及び表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】太陽光の反射により表示画面が見難くなる不都合を解消する。
【解決手段】複数の表示領域により構成された表示画面１上で所定の表示を行う表示手段を備えた表示装置において、各表示領域の近傍に設けられた照度検出手段と、各照度検出手段からの検出信号に基づき、複数の表示領域のうち、前記所定の表示に使用しないものを判定する判定手段（ステップ３１）と、判定手段により使用しないと判定された表示領域がある場合には、その表示領域以外の表示領域を用いて前記所定の表示を行い（ステップ３３）、使用しないと判定された表示領域がない場合にはすべての前記表示領域を用いて前記所定の表示を行う（ステップ３２）ように表示手段を制御する表示制御手段とを設ける。
【選択図】図３

Description

本発明は、所定の表示を行う表示装置、並びに該表示装置に適したプログラム及び表示方法に関する。

カーオーディオ装置を搭載した車両の進行方向は一定ではなく、太陽の位置も刻々と変化するので、太陽光が差し込み、カーオーディオ装置の表示部の表面で反射し、運転者の視野内に入ってくる場合がある。この場合、運転者には太陽光の反射部分が光って見えるので、反射部分が表示部の表示画面上に位置するときには、表示内容が部分的に見え難くなる。

図９は太陽光の反射によって見え難くなっている表示画面の一例を示す。この例では、左上の「Ｔｒａｃｋ Ｎｏ」という文字の表示が見え難くなっている。このような場合、光っている箇所は見えないので、運転者は頭を動かして光っている部分をずらすことによって表示を見えるようにしている。あるいは、表示部の角度が調節できるようになっている場合には、表示内容が見えるように、表示部の角度を調整する操作を行うようにしている。

なお、表示装置における表示が見え難くなるのを防止する技術として、表示装置の輝度レベルを切り替えるようにした技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。この技術においては、周囲の照度に応じて、表示装置の輝度レベルを昼間の周囲照度に対応する第１の輝度レベルと、夜間の周囲照度に対応する第２の輝度レベルとの間で切り替えるようにしている。その際、瞳孔調節機能に適合するように、第２の輝度レベルへの切替えは周囲照度の変化に対して遅らせるようにしている。

また、光量変動時間関数と瞳孔開量変動時間関数との対応、及び瞳孔開量変動時間関数と表示装置の輝度との対応を予め記憶しておき、表示装置の周辺における光量が変動したとき、光量変動時間関数を求め、対応する瞳孔開量変動時間関数を定め、対応する表示装置の輝度を決定するようにした技術も知られている（たとえば、特許文献２参照）。

さらに、照度が大きく低下した場合には比較的長時間で目的の輝度となるように表示装置の輝度を調整し、照度が大きく上昇した場合には、比較的短時間で目的の輝度となるように表示装置の輝度を調整するようにした技術も知られている（たとえば、特許文献３参照）。この技術においては、輝度を調整するに際し、入力信号の輝度の最大値、最小値、平均値に基づき、コントラスト制御、ブライトネス制御、及びバックライトの調光制御を行うようにしている。

特開平７−１１７５５９号公報 特開平７−２３４６５６号公報 特開２００６−２８５０６４号公報

しかしながら、上述図９を用いて説明したように頭を動かして太陽光の反射位置を表示位置からずらして表示画面を見るようにすることは、運転中においては、危険である。また、表示部の角度を調節する操作は、表示画面を見ながら、太陽光の反射により光って見難くなっている部分がなくなるように調整をしなくてはならないので、この困難な操作を運転中に行なうことは非常に危険である。

一方、表示画面を見ることなく操作を行うことも考えられるが、その場合には、正確な操作ができないので、ボリュームを下げるべきところを逆に上げるように誤操作してしまうなど、危険な状態になる可能性がある。また、上述の特許文献１〜３の技術は、周囲の照度に応じて表示画面の輝度を調整するものであり、太陽光の直接的な反射による表示画面の見難さを回避する目的としては適用することはできない。

本発明の目的は、このような従来技術の問題点に鑑み、表示装置において太陽光の反射により表示画面が見難くなる不都合を解消する技術を提供することにある。

この目的を達成するため、第１の発明に係る表示装置は、複数の表示領域により構成された表示画面上で所定の表示を行う表示手段と、各表示領域の近傍に設けられた照度検出手段と、各照度検出手段からの検出信号に基づき、前記複数の表示領域のうち、前記所定の表示に使用しないものを判定する判定手段と、前記判定手段により使用しないと判定された表示領域がある場合には、その表示領域以外の表示領域を用いて前記所定の表示を行い、使用しないと判定された表示領域がない場合にはすべての前記表示領域を用いて前記所定の表示を行うように前記表示手段を制御する表示制御手段とを具備することを特徴とする。

第２の発明に係る表示装置は、第１発明において、前記判定手段は、各照度検出手段からの検出信号に基づき、前記複数の表示領域のうち、検出レベルが所定値以上である照度検出手段に対応する表示領域を、表示に使用しない表示領域であると判定することを特徴とする。

第３の発明に係る表示装置は、第１発明において、各照度検出手段は、対応する前記表示領域に入射する太陽光の入射角度の検出を行うことを、その検出信号に基づいて可能とするものであり、前記判定手段は、各照度検出手段からの検出信号に基づいて得られる前記入射角度に基づいて、前記表示に使用しない表示領域の判定を行うものであることを特徴とする。

第４の発明に係る表示装置は、第３発明において、各照度検出手段に対応する各表示領域について、その表示を見難くするような該表示領域からの太陽光の反射角度を記憶する記憶手段を備え、前記判定手段は、各照度検出手段からの検出信号に基づいて得られる前記入射角度と、前記記憶手段が記憶している反射角度とに基づいて、前記表示に使用しない表示領域の判定を行うものであることを特徴とする。

第５の発明に係る表示装置は、第４発明において、前記各照度検出手段に対応する反射角度の登録を受け入れ、前記記憶手段に記憶する登録手段を有することを特徴とする。

第６の発明に係る表示装置は、第３〜第５のいずれかの発明において、各照度検出手段はそれぞれ、複数の照度センサと、各照度センサに入射する光の角度を制限する複数の管状体とにより構成され、各管状体は相互に異なる所定の角度で対応する各照度センサに取り付けられていることを特徴とする。

第７の発明に係るプログラムは、第１〜第６のいずれかの発明に係る表示装置における判定手段及び表示制御手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする。

第８の発明に係る表示方法は、複数の表示領域により構成された表示画面上で所定の表示を行う表示工程と、各表示領域の近傍に設けられた各照度検出手段からの検出信号に基づき、前記複数の表示領域のうち、前記所定の表示に使用しないものを判定する判定工程と、前記判定工程により使用しないと判定された表示領域がある場合には、その表示領域以外の表示領域を用いて前記所定の表示を行い、使用しないと判定された表示領域がない場合にはすべての前記表示領域を用いて前記所定の表示を行うように前記表示工程を制御する表示制御工程とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、太陽光の反射により表示画面が見難くなる不都合を解消することができる。

本発明の一実施形態に係る表示装置における表示部の正面図である。 図１の表示装置の構成を示すブロック図である。 図１の表示装置における表示処理を示すフローチャートである。 図１の表示装置における表示例を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る表示装置における表示部の構成を示す斜視図である。 図５の表示装置の構成を示すブロック図である。 図５の表示装置の各表示領域に対して太陽光が入射する様子を示す図である。 図５の表示装置による表示処理を示すフローチャートである。 太陽光の反射によって見え難くなっている表示画面の一例を示す図である。

図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置における表示部の正面図である。この表示装置は車載用のオーディオ装置やナビゲーション装置に用いられるものであり、運転者に対して必要な情報の表示を行ったり、運転者によるタッチパネル入力のための表示を行ったりするために用いられる。

図中の１は表示部の前面に設けられた表示画面、２ａ〜２ｄは表示部の四隅に設けられた４つの照度センサである。表示画面１は左上の表示領域１ａ、左下の表示領域１ｂ、右上の表示領域１ｃ、右下の表示領域１ｄの４つの表示領域を備える。照度センサ２ａ〜２ｄは、それぞれ、表示部前面の左上隅、左下隅、右上隅、及び右下隅に位置しており、表示領域１ａ〜１ｄに対し、位置的に対応している。すなわち、各照度センサ２ａ〜２ｄはそれぞれ、各表示領域１ａ〜１ｄの近傍に位置しており、各照度センサ２ａ〜２ｄが出力する照度の検出レベルは、ほぼ、対応する各表示領域１ａ〜１ｄにおける照度を表す。

図２は図１の表示装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この表示装置は、照度センサ２ａ〜２ｄ及び上述の表示部２１の他、照度センサ２ａ〜２ｄからの照度の検出レベルに基づいて表示部２１を制御するマイコン２２を備える。マイコン２２はまた、表示部２１により、運転者に対して必要な情報の表示を行ったり、運転者によるタッチパネル入力のための表示を行ったりする。

図３はマイコン２２による表示処理を示すフローチャートである。この処理は、所定のプログラムに従い、所定の時間間隔で繰返し行われる。この処理では、照度センサ２ａ〜２ｄが供給する照度の検出レベルに基づき、表示領域１ａ〜１ｄの全部を用いて、又は一部を用いることなく、所定の表示が行われる。

すなわち、処理を開始すると、マイコン２２は、まず、ステップ３１において、いずれかの照度センサ２ａ〜２ｄからの照度の検出レベルが所定の閾値以上であるかどうかを判定する。たとえば、運転者が表示領域１ａの表示が見難くなるような太陽光が表示領域１ａに入射している場合に、照度センサ２ａは所定の閾値以上の照度の検出レベルを出力するので、その場合には、照度の検出レベルが所定の閾値以上であると判定される。

各照度センサ２ａ〜２ｄからの照度の検出レベルのいずれもが所定の閾値以上ではないと判定した場合には、いずれの表示領域１ａ〜１ｄに対しても、運転者がその表示領域における表示が見難くなるような太陽光が入射していないとみなすことができるので、ステップ３２において、全表示領域１ａ〜１ｄを用いて表示を行い、図３の処理を終了する。

一方、ステップ３１においていずれかの照度センサ２ａ〜２ｄからの照度の検出レベルが所定の閾値以上であると判定した場合には、ステップ３３において、検出レベルが所定の閾値以上である照度センサに対応する表示領域以外の表示領域を用いて表示を行う。そのような照度センサに対応する表示領域は、運転者が眩しくて表示内容を視認することができないので、使用すべきではないと判定できるからである。

たとえば、全表示領域１ａ〜１ｄを用いて表示を行う場合の表示が、図９のように、表示領域１ａにおいては「Ｔｒａｃｋ Ｎｏ ０１ １２：３４」との表示を行うような場合において、照度センサ２ａからの検出レベルが所定の閾値以上であると判定した場合には、マイコン２２は、図４のように、表示領域１ａ以外の表示領域１ｂ〜１ｄを用いて図９と同一内容の表示を行うように表示部２１を制御する。すなわち、表示領域１ａにおける表示についてはすべて消去し、この代わりに、表示領域１ｃにおいて「Ｔｒａｃｋ Ｎｏ ０１ １２：３４」の表示を行う。これにより、図３の処理が終了する。

本実施形態によれば、各表示領域１ａ〜１ｄの近傍に照度センサ２ａ〜２ｄを設け、いずれかの照度センサ２ａ〜２ｄの検出レベルが所定の閾値以上である場合には、その照度センサに対応する表示領域は運転者が眩しくて表示内容を視認することができないために使用できないものであると判定し、その表示領域以外の表示領域を用いて表示を行うようにしたため、表示内容を、運転者が視認することができるように表示することができる。

したがって、運転者は、従来は眩しいために頭を移動させて反射光を避けて表示内容を覗き込むようにして視認する必要があるような場合においても、そのような動作を要することなく、表示内容を視認することができる。また、運転者は、従来は眩しいために表示画面の角度を調節し、反射光を避けて表示内容を視認する必要があるような場合においても、そのような操作を要することなく、表示内容を視認することができる。

図５は、本発明の他の実施形態に係る表示装置における表示部の構成を示す斜視図である。図中の５０は表示部、５１は表示部５０の前面に設けられた表示画面である。表示画面５１は、左上の表示領域５１ａ、左下の表示領域５１ｂ、右上の表示領域５１ｃ、及び右下の表示領域５１ｄの４つの表示領域を備える。５２ａは表示領域５１ａの近傍に設けられた照度センサモジュールである。同図においては１つの照度センサモジュール５２ａのみを表示しているが、実際には、図１中の照度センサ２ａ〜２ｄの場合と同様に、４つの照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄがそれぞれ表示領域５１ａ〜５１ｄの近傍に設けられている。

各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄは、それぞれ、対応する表示領域５１ａ〜５１ｄに対する角度が異なる複数の管５３の中に配置された複数の照度センサ５４により構成される。各管５３は、対応する各照度センサ５４に入射する光の角度を制限する作用を行う。すなわち、各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄの各照度センサ５４からの検出レベルに基づき、対応する各表示領域５１ａ〜５１ｄに入射する太陽光又は所定値以上の照度を示す光の入射角度を検出することができるようになっている。

たとえば、照度センサモジュール５２ａを構成する各照度センサ５４に対して各固有の入射角度が対応付けられており、そのうちの１つの照度センサ５４における照度の検出レベルのみが所定の閾値以上である場合には、その照度センサ５４に対応付けられている入射角度で、表示領域５１ａに対し、太陽光が入射していることが検出される。また、隣接する２つの照度センサ５４からの検出レベルが所定値以上であったとすれば、両照度センサに対応付けられている入射角度を両センサの検出レベルで比例配分した角度を、検出された入射角度として採用することができる。

図６は図５の表示装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この表示装置は、上述の表示部５０及び照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄの他、照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄからの照度検出レベルに基づいて表示部５０を制御するマイコン６１、各表示領域５１ａ〜５１ｄの法線に対する運転者の目の角度θ３を設定するための操作部６２、及び操作部６２により設定される角度θ３を記憶する記憶部６３を備える。

図７は各表示領域５１ａ〜５１ｄに対して太陽光が入射する様子を示す。同図に示すように、各表示領域５１ａ〜５１ｄに入射する太陽７１からの光の入射角θ１は各表示領域５１ａ〜５１ｄにおけるその反射光の反射角θ２に等しい。そして、各表示領域５１ａ〜５１ｄが同一平面上に存在するとすれば、入射角θ１及び反射角θ２は各表示領域５１ａ〜５１ｄについて同一の値となる。一方、各表示領域５１ａ〜５１ｄ上の法線に対する運転者の目７２の角度θ３は各表示領域５１ａ〜５１ｄにおいて異なる。各表示領域５１ａ〜５１ｄに対し、太陽７１はほぼ無限遠に位置するのに対し、運転者の目７２は近くに位置するからである。反射角θ２がいずれかの表示領域５１ａ〜５１ｄについて登録されている角度θ３に一致する場合、その表示領域からの反射光は運転者の目７２に入射する。すなわち、各表示領域５１ａ〜５１ｄ上の法線に対する運転者の目７２の角度θ３は、運転者にとって各表示領域５１ａ〜５１ｄの表示が見難くなるような該表示領域からの太陽光の反射角度である。

図８はマイコン６１による表示処理を示すフローチャートである。この処理は、所定のプログラムに従い、所定の時間間隔で行われる。この処理では、照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄの各照度センサ５４が供給する照度の検出レベルに基づき、表示領域５１ａ〜５１ｄの全部を用いて、又は一部を用いることなく、所定の表示が行われる。ただし、この処理の開始前に、マイコン６１は、操作部６２を介した運転者の指示に従い、運転者の目と、各表示領域５１ａ〜５１ｄ上の法線とのなす角度θ３の設定を受け入れて、記憶部６３に記憶しているものとする。

処理を開始すると、マイコン６１は、まず、ステップ８１において、各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄについて、太陽光の入射角度θ１の検出を試みる。このとき、太陽光が入射していない照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄについては、入射角度θ１の検出を行うことはできない。各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄに対して太陽光が入射しているか否かは、たとえば、各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄ毎に、その照度センサモジュールを構成する各照度センサ５４からの検出レベルの合計が所定値以上かどうかを調べることにより判定することができる。各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄに太陽光が入射している場合には、各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄを構成する照度センサ５４からの検出レベルに基づき、上述のようにして、その照度センサモジュールに入射している太陽光の入射角度θ１を検出することができる。

次に、ステップ８２において、入射角度θ１の検出を行うことができた照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄが存在するかどうかを判定する。存在しないと判定した場合には、いずれの表示領域５１ａ〜５１ｄに対しても太陽光が入射していないとみなすことができるので、ステップ８３において、表示すべき表示内容について、表示領域５１ａ〜５１ｄのすべてを用いて表示を行い、図８の処理を終了する。

ステップ８２において、入射角度θ１の検出を行うことができた照度センサモジュールが存在すると判定した場合には、ステップ８４において、入射角度θ１の検出を行うことができたいずれかの各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄについての入射角度θ１が、その照度センサモジュールに対応する上述の角度θ３に等しいかどうかを判定する。いずれの入射角度θ１も対応する角度θ３に等しくないと判定した場合には、いずれの表示領域５１ａ〜５１ｄにおいても、運転者の目に向かって反射するような太陽光が入射していないとみなすことができるので、ステップ８３において、表示すべき表示内容について、表示領域５１ａ〜５１ｄのすべてを用いて表示を行い、図８の処理を終了する。

ステップ８４において、いずれかの入射角度θ１が、対応する角度θ３に等しいと判定した場合には、該角度θ３に対応する表示領域５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、又は５１ｄに対して、運転者の目に向かって反射するような太陽光が入射しているとみなすことができるので、該表示領域以外の表示領域５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、又は５１ｄを用いて表示すべき表示内容の表示を行い、図８の処理を終了する。

本実施形態によれば、表示領域５１ａ〜５１ｄに対応付けてその法線と運転者の目とのなす角度θ３を予め登録しておき、表示部５０において表示を行う際には、表示領域５１ａ〜５１ｄに入射する太陽光の入射角度θ１を検出し、検出されたいずれかの入射角度θ１が、対応する角度θ３と一致する場合には、該角度θ３に対応する表示領域以外の表示領域を用いて表示を行うようにしたため、太陽光が反射して運転者が表示内容を視認できなくなるのを防止することができる。

なお、本発明は上述実施形態に限定されることなく、適宜変形して実施することができる。たとえば、上述においては、車載用の表示装置について本発明を適用した場合について説明したが、ホームオーディオや、ポータブルオーディオ、携帯電話などに本発明を適用することもできる。

また、上述においては、４つの表示領域について、４つの照度センサ又は照度センサモジュールを対応させて、表示に使用しない表示領域を判定する場合について説明したが、表示領域及び照度センサ又は照度センサモジュールの数はこれに限らず、８つや２つの表示領域について、８つや２つの照度センサ又は照度センサモジュールを対応させて、表示に使用しない表示領域を判定するようにしてもよい。

また、上述においては、照度を検出するために照度センサを用いているが、この代わりに、カメラ等のセンシングデバイスを用いるようにしてもよい。

また、上述においては、各照度センサモジュール５２ａ〜５２ｄに対応する表示領域５１ａ〜５１ｄの表示を見難くさせるような該表示領域からの太陽光の反射角度として、各表示領域５１ａ〜５１ｄ上の法線に対する運転者の目の角度θ３の設定を受け入れて、登録するようにしているが、この代わりに、運転者がいずれかの表示領域５１ａ〜５１ｄからの太陽光の反射光が目に入ったと認識したとき、その表示領域の指定を操作部６２により受け入れて、そのときのその表示領域に対応する照度センサモジュールによる太陽光の入射角度θ１の検出値を、その表示領域に対応する角度θ３の値として登録するようにしてもよい。

１，５１：表示画面、１ａ〜１ｄ，５１ａ〜５１ｄ：表示領域、２ａ〜２ｄ，５４：照度センサ、５２ａ〜５２ｄ：照度センサモジュール、２１，５０：表示部、２２：マイコン、６２：操作部、６３：記憶部、７１：太陽、７２：運転者の目。

Claims (8)

1. 複数の表示領域により構成された表示画面上で所定の表示を行う表示手段と、
   各表示領域の近傍に設けられた照度検出手段と、
   各照度検出手段からの検出信号に基づき、前記複数の表示領域のうち、前記所定の表示に使用しないものを判定する判定手段と、
   前記判定手段により使用しないと判定された表示領域がある場合には、その表示領域以外の表示領域を用いて前記所定の表示を行い、使用しないと判定された表示領域がない場合にはすべての前記表示領域を用いて前記所定の表示を行うように前記表示手段を制御する表示制御手段とを具備することを特徴とする表示装置。
2. 前記判定手段は、各照度検出手段からの検出信号に基づき、前記複数の表示領域のうち、検出レベルが所定値以上である照度検出手段に対応する表示領域を、表示に使用しない表示領域であると判定することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 各照度検出手段は、対応する前記表示領域に入射する太陽光の入射角度の検出を行うことを、その検出信号に基づいて可能とするものであり、
   前記判定手段は、各照度検出手段からの検出信号に基づいて得られる前記入射角度に基づいて、前記表示に使用しない表示領域の判定を行うものであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
4. 各照度検出手段に対応する各表示領域について、その表示を見難くするような該表示領域からの太陽光の反射角度を記憶する記憶手段を備え、
   前記判定手段は、各照度検出手段からの検出信号に基づいて得られる前記入射角度と、前記記憶手段が記憶している反射角度とに基づいて、前記表示に使用しない表示領域の判定を行うものであることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記各照度検出手段に対応する反射角度の登録を受け入れ、前記記憶手段に記憶する登録手段を有することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. 各照度検出手段はそれぞれ、複数の照度センサと、各照度センサに入射する光の角度を制限する複数の管状体とにより構成され、各管状体は相互に異なる所定の角度で対応する各照度センサに取り付けられていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 請求項１〜６のいずれかの表示装置における判定手段及び表示制御手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
8. 複数の表示領域により構成された表示画面上で所定の表示を行う表示工程と、
   各表示領域の近傍に設けられた各照度検出手段からの検出信号に基づき、前記複数の表示領域のうち、前記所定の表示に使用しないものを判定する判定工程と、
   前記判定工程により使用しないと判定された表示領域がある場合には、その表示領域以外の表示領域を用いて前記所定の表示を行い、使用しないと判定された表示領域がない場合にはすべての前記表示領域を用いて前記所定の表示を行うように前記表示工程を制御する表示制御工程とを具備することを特徴とする表示方法。