JP2016133732A - Display device and display control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バックライトの輝度を制御可能な表示装置、及びバックライトの輝度を制御するための表示制御方法に関するものである。 The present invention relates to a display device capable of controlling the luminance of a backlight and a display control method for controlling the luminance of the backlight.
従来、表示装置の周囲の明るさに応じて、表示装置のバックライトの輝度を調整する方法が知られている。特許文献1及び特許文献2には、照度の変化が入力操作の影響による変化であると判定した場合に、バックライトの輝度を変化させず、照度の変化が入力操作の影響によらない変化であると判定した場合に、バックライトの輝度を変化させる表示装置が開示されている。
Conventionally, a method of adjusting the luminance of a backlight of a display device according to the brightness around the display device is known. In
バックライトの光源には温度特性があるので、表示装置の周辺温度が変化すると、バックライトの輝度が変化する。そこで、表示装置の周辺温度の変化に伴う輝度の変化の影響を緩和するために、バックライトの光源の近傍に設けられた光センサによりバックライトの輝度を測定し、測定した結果に応じてバックライトの輝度を調整することが考えられる。 Since the light source of the backlight has temperature characteristics, the luminance of the backlight changes when the ambient temperature of the display device changes. Therefore, in order to mitigate the influence of the luminance change caused by the change in the ambient temperature of the display device, the luminance of the backlight is measured by a light sensor provided in the vicinity of the light source of the backlight, and the backlight according to the measured result. It is conceivable to adjust the brightness of the light.
ところが、外光透過率が大きいMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)シャッタ方式ディスプレイ及びFSC(Field Sequential Color)方式液晶ディスプレイのような表示装置においては、光センサに外光が入るので、バックライトの輝度の測定結果が、外光の強度の影響を受けてしまう。したがって、入力操作時にユーザが表示装置に手を近づけると、光センサに入る外光の強度が小さくなり、バックライトの輝度の測定値が小さくなる。 However, in a display device such as a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) shutter type display and an FSC (Field Sequential Color) type liquid crystal display having a large external light transmittance, since the external light enters the optical sensor, the luminance of the backlight is reduced. The measurement result is affected by the intensity of external light. Therefore, when the user brings his / her hand close to the display device during an input operation, the intensity of external light entering the optical sensor is reduced, and the measured value of the luminance of the backlight is reduced.
このように、外光透過率が大きい表示装置においては、バックライトの輝度の測定値が、周辺温度の変化、及び入力操作による外光強度の変化の両方の影響を受ける。その結果、従来のように、外光の強度の変化が入力操作の影響によると判定された場合にバックライトの輝度を調整しないという制御方法を用いると、温度の変化によりバックライトの輝度が変化したにもかかわらず、バックライトの輝度が調整されないという問題が生じてしまう。他方で、入力操作の影響を考慮しない場合は、温度が変化しておらず、ユーザの入力操作によって一時的に外光の強度が変化しただけであるにもかかわらず、バックライトの輝度が大きく変化してしまうという問題が生じてしまう。 As described above, in a display device having a large external light transmittance, the measured value of the luminance of the backlight is affected by both the change in the ambient temperature and the change in the external light intensity due to the input operation. As a result, if a control method that does not adjust the brightness of the backlight when it is determined that the change in the intensity of external light is due to the influence of the input operation as in the conventional case, the brightness of the backlight changes due to a change in temperature. Nevertheless, there arises a problem that the brightness of the backlight is not adjusted. On the other hand, when the influence of the input operation is not taken into account, the brightness of the backlight is high even though the temperature does not change and the intensity of the external light is temporarily changed by the user's input operation. The problem of changing will arise.
そこで、本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、入力操作の影響及び周辺温度の変化によるバックライトの輝度の変動を低減することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described points, and an object thereof is to reduce fluctuations in luminance of a backlight due to an influence of an input operation and a change in ambient temperature.
上記の課題を解決するために、本発明の表示装置は、画像を表示する表示手段と、前記表示手段に、設定値に基づく強度の照明光を発光する発光手段と、前記照明光の輝度を検出する照明光検出手段と、前記表示手段の周囲の外光の強度を検出する外光検出手段と、前記表示手段の周囲の温度を検出する温度検出手段と、前記照明光の輝度と、前記外光の強度と、前記周囲の温度とに基づいて前記照明光の輝度の推定値を決定し、前記推定値に基づいて更新設定値を決定する決定手段と、前記発光手段に適用されている前記設定値が前記発光手段に設定された時点で前記温度検出手段が検出した過去温度と、前記推定値の決定に用いられた前記外光の強度が検出された時点で前記温度検出手段が検出した現在温度との差分に基づいて、前記決定手段が決定した前記更新設定値を前記発光手段に適用するか否かを制御する制御手段と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a display device of the present invention includes a display unit that displays an image, a light emitting unit that emits illumination light having an intensity based on a set value, and a luminance of the illumination light. Illuminating light detecting means for detecting, external light detecting means for detecting the intensity of ambient light around the display means, temperature detecting means for detecting the temperature around the display means, brightness of the illumination light, and A determination unit that determines an estimated value of the luminance of the illumination light based on the intensity of outside light and the ambient temperature, and that determines an update setting value based on the estimated value, and is applied to the light emitting unit The temperature detecting means detects the past temperature detected by the temperature detecting means when the set value is set in the light emitting means and the intensity of the external light used to determine the estimated value. Based on the difference with the current temperature Means and having a control means for controlling whether to apply to the light emitting unit said update setting values determined.
本発明によれば、入力操作の影響及び周辺温度の変化によるバックライトの輝度の変動を低減することができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to reduce the luminance variation of the backlight due to the influence of the input operation and the change in the ambient temperature.
<第1の実施形態>
[表示装置1の概要]
図1は、第1の実施形態に係る表示装置1の構成を示す図である。表示装置1は、光透過率が高いMEMSシャッタ方式パネルを用いて画像を表示するディスプレイである。表示装置1は、ベゼル10と、外光センサ20と、パネル30と、光学フィルム40と、バックライト50と、制御基板60と、を有する。
<First Embodiment>
[Outline of display device 1]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a
ベゼル10は、中空領域を有する四辺形の額縁である。ベゼル10は、パネル30に重ねられており、ユーザは、中空領域において、パネル30に表示される画像を視認することができる。
The
外光センサ20は、パネル30に照射される外光の強度に応じた電気信号を生成し、生成した電気信号を出力する。外光センサ20は、ベゼル10の額縁に設けられている。図1において、外光センサ20は、ベゼル10における表示面側に設けられているが、外光センサ20は、ユーザの手により覆われにくいベゼル10の側面に設けられていてもよい。
The
パネル30は、MEMSシャッタ方式パネル(後述の図3に示す表示パネル302)と、MEMSシャッタ方式パネルに重ねて設けられたタッチパネル(後述の図3に示すタッチパネル301)とを有する。パネル30は、制御基板60に設けられたCPUを介して入力される画像データに対応する画像を表示する。また、パネル30は、ユーザが表面にタッチした位置を検出し、検出した位置の座標を制御基板60に設けられたCPUに対して通知する。
The
光学フィルム40は、パネル30とバックライト50との間に設けられており、バックライト50がパネル30を照射する光を拡散する。また、光学フィルム40は、バックライト50が照射する光の一部を透過する。
The
バックライト50は、発光手段としての複数のLED501と、照明光センサ502と、温度センサ503とが実装された平面状の基板により構成されている。複数のLED501、照明光センサ502及び温度センサ503は、光学フィルム40の側の面に実装されている。図1においては、個々のLED501を示していないが、複数のLED501は、マトリクス状にバックライト50に配置されており、後述の制御部61により設定される設定値に基づく強度の照明光を発する。
The
照明光センサ502及び温度センサ503は、互いに対になって、バックライト50の発光面上の複数の位置に設けられている。照明光センサ502は、LED501が発する光と、パネル30を介して入射する外光とを合わせた光の強度に応じた電気信号を生成する。温度センサ503は、照明光センサ502の周辺温度に応じた電気信号を生成する。
The
制御基板60は、外光センサ20、パネル30、複数のLED501、照明光センサ502及び温度センサ503と電気的に接続されており、表示装置1を制御するための制御部61と、記憶部62とを有する。制御部61は、例えばCPUを含み、記憶部62は、例えばROM及びRAMを含む。
The
制御部61は、記憶部62に記憶されたプログラムを実行することにより、表示装置1の各部を制御する。制御部61は、外光センサ20が検出した外光の強度、照明光センサ502が検出した光の強度、及び温度センサ503が検出した温度に基づいて、バックライト50の輝度を制御する。また、制御部61は、記憶部62に記憶されたコンテンツの画像をパネル30に表示させる。
The
図2は、バックライト50の構成を示す上面視図である。バックライト50は、複数の制御領域cに分かれている。制御領域cは、バックライト50の光源であるLED501の輝度を制御する単位となる領域である。具体的には、複数のLED501は、制御部61が生成する、複数の制御領域cの夫々に対応する複数の設定値に基づいて、複数の制御領域cの夫々を照らす照明光の強度を調整する。図2においては、バックライト50の長手方向に4つの制御領域cがあり、バックライト50の短手方向に2つの制御領域cがある。夫々の制御領域cには、照明光センサ502及び温度センサ503が設けられており、図2の例においては、合計8組の照明光センサ502及び温度センサ503が設けられている。
FIG. 2 is a top view showing the configuration of the
制御部61は、制御領域cごとに、各制御領域cに設けられた照明光センサ502が検出した光の強度及び温度センサ503が検出した温度に基づいて、各制御領域cに設けられたLED501の輝度を制御する。制御部61は、複数の制御領域cの夫々に対応する設定値を算出し、複数の制御領域cの夫々に対応する設定値を、LED501に適用するか否かを判定する。制御部61による輝度の制御方法の詳細については後述する。
For each control region c, the
[表示装置1の詳細構成]
図3は、表示装置1の機能ブロック図である。外光センサ20、パネル30、バックライト50及び記憶部62が、制御部61のいずれかの機能部に接続されている。以下、制御部61の各機能部について説明する。
[Detailed Configuration of Display Device 1]
FIG. 3 is a functional block diagram of the
画像処理部611は、記憶部62から表示パネル302に表示するコンテンツを読み出し、読み出したコンテンツに画像処理を施す。画像処理部611は、画像処理後の画像データを表示制御部616へと出力する。
The
外光強度検出部612は、外光センサ20が出力する、外光の強度に応じた電気信号の大きさに基づいて、表示装置1の周囲の外光の強度を検出する。外光強度検出部612は、検出した外光の強度を外光影響量算出部618へと出力する。
The ambient light
照明光強度検出部613は、照明光センサ502が出力する、照明光センサ502に入った光の強度に応じた電気信号の大きさに基づいて、LED501が発する照明光の輝度を検出する。ただし、照明光センサ502には、外光も到達するので、照明光強度検出部613は、外光と照明光とを合わせた光の強度を検出する。照明光強度検出部613は、検出した光の強度を輝度値算出部619へと出力する。
The illumination light intensity detection unit 613 detects the luminance of the illumination light emitted from the
温度検出部614は、温度センサ503が出力する、温度に応じた電気信号の大きさに基づいて、パネル30の周囲の温度を検出する。温度検出部614は、検出した周囲の温度を輝度値算出部619及び輝度値判定部620へと出力する。温度検出部614は、検出した温度を定期的に記憶部62に記憶させてもよい。
The
タッチパネル制御部615は、ユーザが操作するための操作画面を生成し、表示制御部616を介して、表示パネル302に表示させる。また、タッチパネル制御部615は、ユーザがタッチした位置の座標をタッチパネル301から取得し、取得した座標に基づいて、ユーザの操作内容を特定する。
The touch
表示制御部616は、タッチパネル制御部615から取得した操作画面、及び画像処理部611から取得した画像データに基づく画像を表示パネル302に表示させる。また、表示制御部616は、表示パネル302に表示している画像データに対応する表示制御情報を外光透過率算出部617へと出力する。表示制御情報は、画像を表示している状態における表示パネル302の各画素の開口率を示す情報である。表示パネル302に表示される画像の色が薄い場合には画素の開口率が高いので、表示制御情報の値は大きく、表示パネル302に表示される画像の色が濃い場合には画像の開口率が低いので、表示制御情報の値は小さい。
The
外光透過率算出部617は、表示制御部616から表示制御情報を取得し、表示制御情報が示す各画素の開口率と外光透過率との関係を示す外光透過率算出テーブルに基づいて、各画素の外光透過率を決定する。外光透過率は、パネル30に照射される外光が、パネル30及び光学フィルム40を透過して、照明光センサ502に到達する割合である。
The external light
図4は、外光透過率算出テーブルの一例である。外光透過率算出テーブルにおいては、表示制御情報と外光透過率とが関連付けられている。図4に示す例において、表示制御情報が0%から100%までの間で大きくなるにつれて、外光透過率は、0%から60%までの間で大きくなっている。図4に示す外光透過率は、表示制御情報に、パネル30の光利用効率(例えば、一般的なMEMSシャッタ方式パネルの光利用効率である60%)を乗算することにより得られた値である。 FIG. 4 is an example of an external light transmittance calculation table. In the external light transmittance calculation table, display control information and external light transmittance are associated with each other. In the example shown in FIG. 4, as the display control information increases from 0% to 100%, the external light transmittance increases from 0% to 60%. The external light transmittance shown in FIG. 4 is a value obtained by multiplying the display control information by the light utilization efficiency of the panel 30 (for example, 60% which is the light utilization efficiency of a general MEMS shutter panel). is there.
外光透過率算出部617は、表示制御部616から取得した表示制御情報が外光透過率算出テーブルに含まれていない値である場合、外光透過率算出テーブルに含まれている表示制御情報に基づいて、以下のように線形補完して外光透過率を算出する。
ここで、Pgは、外光透過率算出テーブルに含まれていない外光透過率である。Pa及びPa+1は、外光透過率算出テーブルに含まれている外光透過率である。Sgは、外光透過率算出テーブルに含まれていない表示制御情報である。Sa及びSa+1は、Pa及びPa+1に夫々対応する、外光透過率算出テーブルに含まれている表示制御情報である。aは、外光透過率算出テーブル内のデータの順番を示す数値である。 Here, Pg is an external light transmittance that is not included in the external light transmittance calculation table. P a and P a + 1 is a external light transmittance that is included in the external light transmittance calculation table. S g is display control information not included in the external light transmittance calculation table. S a and S a + 1, the corresponding respective to the P a and P a + 1, a display control information included in the external light transmittance calculation table. a is a numerical value indicating the order of data in the external light transmittance calculation table.
外光透過率算出部617は、算出した各画素の外光透過率に基づいて、複数の画素の外光透過率を平均することにより、表示パネル302の全体の外光透過率であるPareaを算出する。具体的には、外光透過率算出部617は、以下の式により、外光透過率Pareaを算出する。外光透過率算出部617は、算出した外光透過率Pareaを外光影響量算出部618へと出力する。外光透過率算出部617は、制御領域cごとに外光透過率Pareaを算出してもよい。
外光影響量算出部618は、外光強度検出部612が検出した外光の強度に基づいて、照明光強度検出部613が検出した照明光の強度(輝度)に対して外光が与える影響の大きさを示す外光影響量を算出する。具体的には、外光影響量算出部618は、外光透過率算出部617から取得した外光透過率に、外光強度検出部612から取得した外光強度を乗算することにより、外光影響量を算出する。より具体的には、外光影響量算出部618は、外光透過率に外光強度を乗算することにより得た透過外光値、及び透過外光値と外光影響量とを関連付けた外光影響量算出テーブルに基づいて、外光影響量を特定する。
The external light influence
図5は、外光影響量算出テーブルの一例である。図5に示す外光影響量は、一例として、照明光センサ502に入力された光が電気信号に変換される際の変換効率を78%にした場合における、変換効率と透過外光率とを乗算することにより得られた値である。
FIG. 5 is an example of an external light influence amount calculation table. The external light influence amount shown in FIG. 5 is, for example, the conversion efficiency and the transmitted external light rate when the conversion efficiency when the light input to the
外光影響量算出部618は、算出した透過外光値が外光影響量算出テーブルに含まれていない場合は、外光影響量算出テーブルに含まれる透過外光値及び外光影響量に基づいて、以下のように線形補完することにより外光影響量を算出する。
ここで、Tgは、外光影響量算出テーブルに含まれていない透過外光値である。Ta及びTa+1は、外光影響量算出テーブルに含まれている透過外光値である。Ngは、外光影響量算出テーブルに含まれていない外光影響量である。Na及びNa+1は、Ta及びTa+1に夫々対応する、外光影響量算出テーブルに含まれている外光影響量である。aは、外光影響量算出テーブル内のデータの順番を示す数値である。 Here, T g is a transmitted external light value that is not included in the external light influence amount calculation table. T a and T a + 1 are transmitted external light values included in the external light influence amount calculation table. N g is an external light influence amount that is not included in the external light influence amount calculation table. N a and N a + 1 are external light influence amounts included in the external light influence amount calculation table corresponding to T a and T a + 1 , respectively. a is a numerical value indicating the order of data in the external light influence amount calculation table.
続いて、図3に戻り、輝度値算出部619の動作について説明する。輝度値算出部619は、照明光強度検出部613から取得した照明光の強度、外光影響量算出部618から取得した外光影響量、及び温度検出部614から取得した温度に基づいて、LED501による照明光の輝度の推定値を算出する。そして、輝度値算出部619は、算出した推定値に基づいて、LED501の輝度の設定値の更新値である更新設定値を算出する。
Next, returning to FIG. 3, the operation of the luminance
具体的には、輝度値算出部619は、照明光強度検出部613が検出した輝度を、外光影響量に基づいて補正することにより、照明光の輝度の推定値(以下、「推定輝度値」という)を決定する。より具体的には、輝度値算出部619は、温度検出部614から取得した温度と照明光センサ502の温度特性とに基づいて、照明光強度検出部613から取得した照明光強度を補正し、補正後の照明光強度を外光影響量で除算することにより、LED501の輝度の推定値である推定輝度値を算出する。輝度値算出部619は、算出した推定輝度値を輝度値判定部620へと出力する。
Specifically, the luminance
また、輝度値算出部619は、推定輝度値に基づいて、LED501の輝度の更新後の設定値である更新設定値を算出する。例えば、輝度値算出部619は、推定輝度値が基準値よりも小さい場合、LED501の輝度を高くするための更新設定値を算出する。輝度値算出部619は、推定輝度値が基準値よりも大きい場合、LED501の輝度を低くするための更新設定値を算出する。輝度値算出部619は、推定輝度値が基準値と等しい場合、LED501の輝度を維持するための更新設定値を算出する。輝度値算出部619は、算出した更新設定値を輝度値判定部620へと出力する。
In addition, the luminance
輝度値判定部620は、LED501に適用されている設定値がLED501に設定された時点で温度センサ503が検出した過去温度と、輝度値算出部619による推定輝度値の算出に用いられた外光の強度が検出された時点で温度センサ503が検出した現在温度との差分に基づいて、輝度値算出部619が算出した更新設定値をLED501に適用するか否かを判定する。ここで、「設定値をLED501に適用する」とは、設定値に基づいてLED501を発光させることを意味しており、具体的には、設定値に対応する大きさの電流をLED501に流すことである。バックライト制御部621は、輝度値判定部620の判定結果に基づいて、LED501の輝度の設定値を制御する。
The luminance
具体的には、輝度値判定部620は、新たな更新設定値をLED501に設定するたびに、更新設定値に対応する推定輝度値の算出に用いられた温度を、過去温度として記憶部62に記憶させる。輝度値判定部620は、輝度値算出部619から更新設定値を取得すると、温度検出部614から取得した現在温度と過去温度との差分を算出する。
Specifically, every time a new update setting value is set in the
輝度値判定部620は、過去温度と現在温度との差分が所定値以上である場合に、照明光強度検出部613が検出した照明光の輝度の変化が温度変化の影響によるものであり、適正な変化であると判定して、バックライト制御部621に、更新設定値をLED501に適用させる。また、輝度値判定部620は、過去温度と現在温度との差分が所定値未満である場合に、照明光強度検出部613が検出した照明光の輝度の変化が温度変化の影響によらず、ユーザがタッチパネル301にタッチする操作をした影響であり不正な変化であると判定する。この場合、輝度値判定部620は、バックライト制御部621に、更新設定値をLED501に適用させない。このようにすることで、温度が変化していないにもかかわらず、ユーザの操作により表示パネル302の一部がユーザの手で覆われ、照明光強度検出部613が検出した照明光の輝度が変化した場合に、LED501の輝度が変化することを防止できる。
In the luminance
図6は、推定輝度値が適正であるか不正であるかの判定に用いられる判定テーブルの一例である。輝度値判定部620は、温度変化がないにもかかわらず、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から減少している場合、輝度が変化した要因をユーザのタッチ操作であると決定し、推定輝度値が「不正」であると判定する。
FIG. 6 is an example of a determination table used for determining whether the estimated luminance value is appropriate or incorrect. If the estimated brightness is reduced from the brightness when the update setting value was previously set, even though there is no temperature change, the brightness
輝度値判定部620は、温度が上昇し、かつ、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から減少した場合であって、輝度の減少量が所定の判定閾値以下であるときは、輝度が減少した要因を温度変化によるものであると決定し、推定輝度値が「適正」であると判定する。輝度値判定部620は、温度が上昇し、かつ、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から減少した場合であって、輝度の減少量が所定の判定閾値より大きいときは、輝度が減少した要因をユーザ操作の影響によるものであると判定し、推定輝度値が「不正」であると判定する。輝度値判定部620は、過去温度に対応するLED501の温度特性係数と、現在温度に対応するLED501の温度特性係数とに基づいて判定閾値を決定する。判定閾値の決定方法の詳細については後述する。
The luminance
温度が下降し、かつ、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から減少した場合、LED501の周辺温度が下降したにもかかわらず輝度が増加しているので、LED501の温度特性に反している。そこで、輝度値判定部620は、このような場合に、輝度の変化の要因をユーザ操作の影響によるものであると判定し、推定輝度値が「不正」であると判定する。
When the temperature decreases and the estimated brightness decreases from the brightness when the update setting value was previously set, the brightness increases even though the ambient temperature of the
温度が下降し、かつ、推定された輝度が、更新設定値を前回設定した際の輝度から増加した場合、これらの変化はLED501の温度特性に合致している。そこで、輝度値判定部620は、このような場合に、輝度の変化の要因を温度変化の影響によるものであると判定し、推定輝度値が「適正」であると判定する。
When the temperature decreases and the estimated brightness increases from the brightness when the update setting value was previously set, these changes are consistent with the temperature characteristics of the
図7は、輝度値判定部620が判定閾値の算出に用いる、温度と温度特性係数との関係を示す温度係数テーブルの一例である。温度特性係数は、温度が25℃の時に1であり、温度が25℃より小さい場合に1より大きく、温度が25℃より大きい場合に1より小さい。輝度値判定部620は、温度検出部614から取得した温度が温度係数テーブルに含まれていない場合は、温度係数テーブルに含まれる温度及び温度特性係数に基づいて、以下のように線形補完することにより判定閾値を算出する。
ここで、Cgは、温度係数テーブルに含まれていない温度特性係数である。Ca及びCa+1は、温度係数テーブルに含まれている温度特性係数である。Kgは、温度係数テーブルに含まれていない温度である。Ka及びKa+1は、Ca及びCa+1に夫々対応する、温度係数テーブルに含まれている温度である。aは、温度係数テーブルにおける順番を示す数値である。 Here, C g is a temperature characteristic coefficient not included in the temperature coefficient table. C a and C a + 1 are temperature characteristic coefficients included in the temperature coefficient table. Kg is a temperature not included in the temperature coefficient table. K a and K a + 1 are temperatures included in the temperature coefficient table corresponding to C a and C a + 1 , respectively. a is a numerical value indicating the order in the temperature coefficient table.
[バックライト50の輝度を制御する動作]
以下、バックライト50の輝度を制御する動作について説明する。図8は、バックライト50の輝度を制御する動作のフローチャートである。制御部61は、図8に示す動作を制御領域cごとに行う。
[Operation for controlling the luminance of the backlight 50]
Hereinafter, an operation for controlling the luminance of the
まず、外光透過率算出部617は、外光透過率を算出する(ステップS11)。続いて、外光影響量算出部618は、ステップS11において算出された外光透過率、及び外光強度検出部612が検出した外光の強度に基づいて、外光影響量を算出する(ステップS12)。
First, the external light
続いて、輝度値算出部619は、ステップS12において算出された外光影響量、照明光強度検出部613から取得した照明光の輝度、及び温度検出部614から取得した温度に基づいて、推定輝度値を算出する(ステップS13)。続いて、輝度値判定部620は、ステップS13において算出された推定輝度値が適正であるか否かを判定する(ステップS14)。
Subsequently, the luminance
輝度値判定部620が、ステップS14において推定輝度値が適正であると判定すると、輝度値判定部620は、推定輝度値に対応する更新設定値をバックライト制御部621に設定することにより、LED501の輝度を、更新設定値に対応する輝度に変化させる(ステップS15)。輝度値判定部620が、ステップS14において推定輝度値が不正であると判定すると、輝度値判定部620は、推定輝度値に対応する更新設定値をバックライト制御部621に設定しないで、LED501の輝度を、前回の設定値に対応する輝度に維持させる(ステップS16)。
When the luminance
[推定輝度値の適正/不正を判定する動作]
図9は、推定輝度値が適正であるか不正であるかを判定する動作のフローチャートである。まず、輝度値判定部620は、温度検出部614から温度を取得し、輝度値算出部619から推定輝度値を取得する。輝度値判定部620は、取得した現在温度を過去温度と比較し、温度が上昇したか否かを判定する(ステップS21)。
[Operation for judging appropriate / incorrect of estimated brightness value]
FIG. 9 is a flowchart of an operation for determining whether the estimated luminance value is appropriate or incorrect. First, the luminance
輝度値判定部620は、温度が上昇したと判定した場合、前回、更新設定値を設定した時からの輝度の減少量が判定閾値以下であるか否かを判定する(ステップS22)。輝度値判定部620は、輝度の減少量が判定閾値以下であると判定した場合、推定輝度値が不正であると判定する(ステップS23)。輝度値判定部620は、輝度の減少量が判定閾値よりも大きいと判定した場合、推定輝度値が適正であると判定する(ステップS24)。
If it is determined that the temperature has risen, the luminance
輝度値判定部620は、ステップS21において、温度が上昇しなかったと判定した場合、温度が下降したか否かを判定する(ステップS25)。輝度値判定部620は、温度が下降したと判定した場合、推定輝度値に基づいて、輝度値が減少したか否かを判定する(ステップS26)。輝度値判定部620は、輝度値が減少したと判定した場合、推定輝度値が不正であると判定する(ステップS27)。輝度値判定部620は、ステップS26において、輝度値が減少しなかったと判定した場合、推定輝度値が適正であると判定する(ステップS28)。
If it is determined in step S21 that the temperature has not increased, the luminance
輝度値判定部620は、ステップS25において、温度が下降しなかったと判定した場合、すなわち温度が変化しなかったと判定した場合、輝度値が減少したか否かを判定する(ステップS29)。輝度値判定部620は、輝度値が減少したと判定した場合、推定輝度値が不正であると判定する(ステップS30)。輝度値判定部620は、ステップS29において、輝度値が減少しなかったと判定した場合、推定輝度値が適正であると判定する(ステップS31)。
If it is determined in step S25 that the temperature has not decreased, that is, if it is determined that the temperature has not changed, the luminance
[第1の実施形態における効果]
以上説明したように、本実施形態に係る表示装置1においては、輝度値判定部620が、輝度値算出部619が推定した輝度値の変化量及び温度の変化量に基づいて、推定した輝度値が適正であるかを判定し、推定した輝度値が適正である場合にLED501の輝度を変化させ、推定した輝度値が不正である場合にLED501の輝度を変化させない。このようにすることで、表示装置1は、温度変化に伴いLED501の輝度が変化した場合は、温度変化の影響を補償するようにLED501の輝度を変化させることができ、ユーザの操作の影響で一時的にLED501の輝度が変化した場合は、LED501の輝度を維持することができる。したがって、入力操作の影響及び周辺温度の変化によるバックライトの輝度の変動を低減することができる。
[Effect in the first embodiment]
As described above, in the
また、制御部61は、図8に示したバックライトの輝度を制御する動作、及び図9に示した推定輝度値の適正/不正を判定する動作を、制御領域cの夫々に対して行ってもよい。このようにすることで、制御部61は、制御領域cごとに温度が異なる場合であっても、高い精度でバックライトの輝度を制御することができる。
Further, the
なお、以上の説明においては、外光が変化した場合の動作について述べていないが、外光センサ20が検出する外光の強度が変化した場合、制御部61は、温度が変化していない状況であっても、外光の強度に基づいてバックライトの輝度を制御してもよい。
In the above description, the operation when the external light changes is not described. However, when the intensity of the external light detected by the external
<第2の実施形態>
第1の実施形態においては、推定輝度値が不正であると判定された制御領域cにおいて、不正と判定された推定輝度値に基づく更新設定値をLED501に適用せず、現状の輝度を維持した。これに対して、第2の実施形態においては、制御部61が、推定輝度値が不正であると判定し、更新設定値を適用しないと判定された制御領域c(不適用領域)に設けられたLED501に対して、推定輝度値が適正であると判定され、更新設定値を適用すると判定された制御領域c(適用領域)に対応する更新設定値を適用するという点で、第1の実施形態と異なる。
<Second Embodiment>
In the first embodiment, in the control region c in which the estimated brightness value is determined to be incorrect, the current brightness is maintained without applying the update setting value based on the estimated brightness value determined to be incorrect to the
制御部61は、例えば、不適用領域に対して、複数の適用領域のうち、不適用領域に隣接する適用領域に対応する更新設定値を適用する。制御部61は、不適用領域に対して、複数の適用領域に対応する複数の更新設定値の平均値又は中央値を適用してもよい。
For example, the
図10は、同一の更新設定値が適用される共通制御群Gを示す図である。図10においては、4つの制御領域cに含まれるLED501が、共通制御群Gに含まれている。輝度値判定部620は、不正であると判定された制御領域cにおける更新設定値を、同じ共通制御群Gに含まれている制御領域cのうち、適正であると判定された制御領域cにおける更新設定値に基づいて算出する。具体的には、輝度値判定部620は、以下の式により算出した平均輝度値Lgを用いて更新設定値を算出する。
ここで、L1、L2、L3、L4は、共通制御群Gに属する各制御領域cにおける推定輝度値である。f1、f2、f3、f4は、共通制御群Gに属する各制御領域cにおける推定輝度値が不正であるか適正であるかに応じて定められる不正判定係数である。推定輝度値が不正であると判定された制御領域cに対応する不正判定係数は“0”であり、推定輝度値が適正であると判定された制御領域cに対応する不正判定係数は“1”である。m1、m2、m3、m4は、共通制御群Gに属する各制御領域cにおける重みづけ係数である。本実施形態においては、m1、m2、m3、m4が全て“1”である。上記の式で算出される輝度値Lgは、共通制御群Gに属する制御領域cのうち、推定輝度値が適正であると判定された制御領域cにおける推定輝度値の平均値となる。なお、本実施形態においては、全ての重みづけ係数を“1”としたが、輝度値判定部620は、制御領域cごとに異なる重みづけ係数を用いてもよい。
Here, L 1 , L 2 , L 3 , and L 4 are estimated luminance values in each control region c belonging to the common control group G. f 1 , f 2 , f 3 , and f 4 are fraud determination coefficients determined depending on whether the estimated luminance value in each control region c belonging to the common control group G is fraudulent or appropriate. The fraud determination coefficient corresponding to the control area c in which the estimated luminance value is determined to be invalid is “0”, and the fraud determination coefficient corresponding to the control area c in which the estimated luminance value is determined to be appropriate is “1”. ". m 1 , m 2 , m 3 , and m 4 are weighting coefficients in each control region c belonging to the common control group G. In the present embodiment, m 1 , m 2 , m 3 , and m 4 are all “1”. The luminance value L g calculated by the above formula is an average value of the estimated luminance values in the control region c in which the estimated luminance value is determined to be appropriate among the control regions c belonging to the common control group G. In the present embodiment, all weighting coefficients are set to “1”, but the luminance
図11は、第2の実施形態の動作のフローチャートである。図11におけるステップS41〜ステップS43は、図8に示したステップS11〜ステップS13に対応する。輝度値算出部619が、ステップS43において推定輝度値を算出すると、輝度値判定部620は、制御領域cごとに推定輝度値が不正であるか否かを判定する(ステップS44)。
FIG. 11 is a flowchart of the operation of the second embodiment. Steps S41 to S43 in FIG. 11 correspond to steps S11 to S13 shown in FIG. When the luminance
共通制御群Gに、推定輝度値が不正であると判定された制御領域cが含まれていない場合(ステップS45においてYESの場合)、輝度値判定部620は、夫々の制御領域cに対して算出された更新設定値をバックライト制御部621に設定し(ステップS46)、更新設定値に基づいてLED501の輝度を変化させる。他方で、共通制御群Gに、推定輝度値が不正であると判定された制御領域cが含まれている場合(ステップS45においてNOの場合)、輝度値判定部620は、平均輝度値Lgを算出する(ステップS47)。
When the common control group G does not include the control region c determined to have an incorrect estimated luminance value (YES in step S45), the luminance
輝度値判定部620は、推定輝度値が適正であると判定された制御領域cに対しては、推定輝度値に対応する設定変更値をバックライト制御部621に対して出力する(ステップS48)。また、輝度値判定部620は、推定輝度値が不正であると判定された制御領域cに対しては、ステップS47において算出した平均輝度値Lgに対応する設定変更値をバックライト制御部621に設定する(ステップS49)。
The luminance
[第2の実施形態における効果]
以上説明したように、第2の実施形態においては、推定輝度値が不正であると判定された制御領域cに設けられたLED501に対して、推定輝度値が適正であると判定された近隣の制御領域cにおける推定輝度値の平均値に基づく更新設定値を適用する。このようにすることで、表示装置1は、ユーザの操作の影響と温度変化の影響とが同時に発生し、LED501の温度特性に合わないことが原因で推定輝度値が不正であると判定された制御領域cがあったとしても、当該制御領域cのLED501を適切な輝度に制御することが可能になる。
[Effects of Second Embodiment]
As described above, in the second embodiment, for the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、上記の実施形態において、LED501が表示パネル302の背面で発光する構成について説明したが、LED501が表示パネル302の側面に設けられており、側面から表示パネル302に向けて発光してもよい。
As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary. is there. For example, in the above embodiment, the configuration in which the
1・・・表示装置
301・・・表示パネル
501・・・LED
502・・・照明光センサ
503・・・温度センサ
612・・・外光強度検出部
613・・・照明光強度検出部
614・・・温度検出部
619・・・輝度値算出部
620・・・輝度値判定部
DESCRIPTION OF
502 ...
Claims (13)
前記表示手段に、設定値に基づく強度の照明光を発光する発光手段と、
前記照明光の輝度を検出する照明光検出手段と、
前記表示手段の周囲の外光の強度を検出する外光検出手段と、
前記表示手段の周囲の温度を検出する温度検出手段と、
前記照明光の輝度と、前記外光の強度と、前記周囲の温度とに基づいて前記照明光の輝度の推定値を決定し、前記推定値に基づいて更新設定値を決定する決定手段と、
前記発光手段に適用されている前記設定値が前記発光手段に設定された時点で前記温度検出手段が検出した過去温度と、前記推定値の決定に用いられた前記外光の強度が検出された時点で前記温度検出手段が検出した現在温度との差分に基づいて、前記決定手段が決定した前記更新設定値を前記発光手段に適用するか否かを制御する制御手段と、
を有することを特徴とする表示装置。 Display means for displaying an image;
A light emitting means for emitting illumination light having an intensity based on a set value on the display means;
Illumination light detection means for detecting the luminance of the illumination light;
Outside light detecting means for detecting the intensity of outside light around the display means;
Temperature detecting means for detecting the temperature around the display means;
Determining means for determining an estimated value of the brightness of the illumination light based on the brightness of the illumination light, the intensity of the external light, and the ambient temperature, and determining an update setting value based on the estimated value;
The past temperature detected by the temperature detecting means when the set value applied to the light emitting means is set in the light emitting means, and the intensity of the external light used to determine the estimated value are detected. Control means for controlling whether or not to apply the updated setting value determined by the determining means to the light emitting means based on a difference from the current temperature detected by the temperature detecting means at a time point;
A display device comprising:
請求項1に記載の表示装置。 The control means applies the updated set value to the light emitting means when the difference between the past temperature and the current temperature is equal to or greater than a predetermined value, and the difference between the past temperature and the current temperature is less than a predetermined value. The update setting value is not applied to the light emitting means.
The display device according to claim 1.
請求項1又は2に記載の表示装置。 The determination means is an external light influence amount indicating the magnitude of the influence of the external light on the luminance detected by the illumination light detection means based on the intensity of the external light detected by the external light detection means And the estimated value is determined by correcting the luminance detected by the illumination light detection means based on the external light influence amount.
The display device according to claim 1.
請求項3に記載の表示装置。 The determination unit determines an external light transmittance indicating a rate at which the external light reaches the illumination light detection unit based on image data corresponding to the image displayed on the display unit, and transmits the external light transmission The external light influence amount is determined by multiplying the rate by the intensity of the external light,
The display device according to claim 3.
前記決定手段は、前記複数の領域の夫々に対応する前記更新設定値を決定し、
前記制御手段は、前記決定手段が決定した前記複数の領域の夫々に対応する前記更新設定値を、前記発光手段に適用するか否かを判定することを特徴とする、
請求項1から4のいずれか1項に記載の表示装置。 The light emitting means adjusts the intensity of the illumination light that illuminates each of the plurality of areas based on the plurality of setting values corresponding to the plurality of areas of the display means,
The determining means determines the update setting value corresponding to each of the plurality of regions,
The control means determines whether or not to apply the update setting value corresponding to each of the plurality of areas determined by the determination means to the light emitting means.
The display device according to claim 1.
請求項5に記載の表示装置。 The control means applies the update setting value corresponding to the application area determined to apply the update setting value to the light emitting means to the non-application area determined not to apply the update setting value to the light emission means. It is characterized by
The display device according to claim 5.
請求項6に記載の表示装置。 The control means applies, to the non-application area, the update setting value corresponding to an application area adjacent to the non-application area among the plurality of application areas.
The display device according to claim 6.
請求項6に記載の表示装置。 The control means applies an average value or a median value of the plurality of update setting values corresponding to the plurality of application areas to the non-application area,
The display device according to claim 6.
前記表示手段の周囲の外光の強度を検出するステップと、
前記表示手段の周囲の温度を検出するステップと、
検出した前記照明光の輝度と、検出した前記外光の強度と、前記周囲の温度とに基づいて、前記照明光の輝度の推定値を決定し、前記推定値に基づいて更新設定値を決定するステップと、
前記推定値の決定に用いられた前記外光の強度が検出された時点で検出された現在温度を取得するステップと、
前記発光手段に適用された前記設定値が前記発光手段に設定された時点で検出された過去温度を取得するステップと、
前記過去温度と前記現在温度との差分に基づいて、前記更新設定値を前記発光手段に適用するか否かを制御するステップと、
を有することを特徴とする表示制御方法。 Detecting the brightness of the illumination light emitted by the light emitting means for emitting illumination light having an intensity based on a set value on a display means for displaying an image;
Detecting the intensity of ambient light around the display means;
Detecting the ambient temperature of the display means;
An estimated value of the brightness of the illumination light is determined based on the detected brightness of the illumination light, the detected intensity of the external light, and the ambient temperature, and an update setting value is determined based on the estimated value And steps to
Obtaining a current temperature detected at the time when the intensity of the external light used to determine the estimated value is detected;
Obtaining a past temperature detected when the set value applied to the light emitting means is set to the light emitting means;
Controlling whether to apply the updated set value to the light emitting means based on the difference between the past temperature and the current temperature;
A display control method comprising:
請求項9に記載の表示制御方法。 In the controlling step, when the difference between the past temperature and the current temperature is greater than or equal to a predetermined value, the update setting value is applied to the light emitting means, and the difference between the past temperature and the current temperature is a predetermined value. The update setting value is not applied to the light emitting means when it is less than
The display control method according to claim 9.
前記外光の強度を検出するステップにおいて検出した前記外光の強度に基づいて、前記照明光の輝度を検出するステップにおいて検出した前記輝度に対して前記外光が与える影響の大きさを示す外光影響量を決定するステップと、
前記照明光の輝度を検出するステップにおいて検出した前記輝度を、前記外光影響量に基づいて補正することにより、前記推定値を決定するステップと、
を含むことを特徴とする、
請求項9又は10に記載の表示制御方法。 The determining step includes:
Based on the intensity of the external light detected in the step of detecting the intensity of the external light, an external indicating the magnitude of the influence of the external light on the luminance detected in the step of detecting the luminance of the illumination light Determining the amount of light influence;
Determining the estimated value by correcting the luminance detected in the step of detecting the luminance of the illumination light based on the external light influence amount; and
Including,
The display control method according to claim 9 or 10.
前記制御するステップにおいて、前記決定するステップにおいて決定した前記複数の領域の夫々に対応する前記更新設定値を、前記発光手段に適用するか否かを判定することを特徴とする、
請求項9から11のいずれか1項に記載の表示制御方法。 In the determining step, the update setting value corresponding to each of the plurality of areas of the display means is determined,
In the controlling step, it is determined whether or not to apply the update setting value corresponding to each of the plurality of regions determined in the determining step to the light emitting means.
The display control method according to claim 9.
請求項12に記載の表示制御方法。 In the controlling step, the update setting value corresponding to the application area determined to apply the update setting value to the light emitting means is applied to the non-application area determined not to apply the update setting value to the light emitting means. Characterized by applying,
The display control method according to claim 12.
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