JP2017021076A - Display adjustment device and display system including the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ユーザの視力に応じて画像表示を調整する表示調整装置およびこれを備えた表示システムに関する。 The present invention relates to a display adjustment device that adjusts image display according to a user's visual acuity and a display system including the display adjustment device.
例えば、特許文献1には、ヘッドアップディスプレイにおける表示光が結像される仮想ディスプレイとし、この仮想ディスプレイの傾斜角度を、ユーザの視線角度に応じて調整する表示システムが記載されている。このような調整を行うことで、ユーザの視野に的確に情報が表示される。 For example, Patent Document 1 describes a display system that uses a virtual display on which display light is imaged in a head-up display and adjusts the tilt angle of the virtual display in accordance with the user's line-of-sight angle. By performing such adjustment, information is accurately displayed in the user's field of view.
特許文献1に代表される従来の技術では、ユーザの視野に情報が的確に表示されるように調整することはできる。
しかしながら、ユーザの視力情報が考慮されていないため、ユーザによっては表示情報の視認性が低下するという課題があった。
In the conventional technique represented by Patent Document 1, it is possible to adjust so that information is accurately displayed in the user's field of view.
However, since the user's visual acuity information is not taken into account, there is a problem that the visibility of the display information is lowered depending on the user.
この発明は上記の課題を解決するもので、ユーザの表示情報の視認性を向上させることができる表示調整装置およびこれを備えた表示システムを得ることを目的とする。 This invention solves said subject and it aims at obtaining the display adjustment apparatus which can improve the visibility of a user's display information, and a display system provided with the same.
この発明に係る表示調整装置は、視距離取得部、視力情報取得部、表示制御部、画質調整部を備える。視距離取得部は、表示部の表示画面とユーザとの間の視距離情報を取得する。視力情報取得部は、ユーザの視力情報を取得する。表示制御部は、表示部に情報を表示させる。画質調整部は、視距離情報と視力情報を用いて、表示部に表示する情報の画質を調整する。 The display adjustment device according to the present invention includes a viewing distance acquisition unit, a visual acuity information acquisition unit, a display control unit, and an image quality adjustment unit. The viewing distance acquisition unit acquires viewing distance information between the display screen of the display unit and the user. A visual acuity information acquisition part acquires a user's visual acuity information. The display control unit displays information on the display unit. The image quality adjustment unit adjusts the image quality of information displayed on the display unit using the viewing distance information and the visual acuity information.
この発明によれば、視距離情報と視力情報を用いて画質を調整することから、ユーザの表示情報の視認性を向上させることができる。 According to the present invention, since the image quality is adjusted using the viewing distance information and the visual acuity information, the visibility of the display information of the user can be improved.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る表示システム1の構成を示すブロック図である。
表示システム1は、例えば、車両に搭載された表示システムであり、表示調整装置2と表示部3を備える。また、表示調整装置2は、視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22および画質調整部22aを備える。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a display system 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
The display system 1 is a display system mounted on a vehicle, for example, and includes a display adjustment device 2 and a
視距離取得部20は、表示部3の表示画面とユーザとの間の視距離情報を取得する構成要素である。例えば、表示部3の表示画面と車両の座席ごとのユーザとの間の視距離情報を予め記憶装置に記憶しておき、視距離取得部20が調整対象のユーザに対応する視距離情報を当該記憶装置から読み出して取得する。あるいは、視距離取得部20が、入力装置を用いたユーザによる視距離情報の設定入力を受け付けてもよい。
The viewing
視力情報取得部21は、ユーザの視力情報を取得する構成要素である。例えば、視距離取得部20の場合と同様に、表示部3の表示画面と車両の座席ごとのユーザとの間の視力情報を予め記憶装置に記憶しておき、視力情報取得部21が調整対象のユーザに対応する視力情報を当該記憶装置から読み出して取得する。または、視力情報取得部21が、入力装置を用いたユーザによる視力情報の設定入力を受け付けてもよい。
The vision
表示制御部22は表示部3に情報を表示させる。例えば、映像再生装置から画像データを入力して、表示部3で表示可能なデータに変換してから表示部3に出力する。表示部3は、表示制御部22の制御により、画像データが示す画像を表示する。
また、表示制御部22は、表示部3の表示画面とユーザとの間に設けられたレンチキュラーレンズシートを介した3次元表示を行う。レンチキュラーレンズシートとは、縦縞状にレンズが形成されたシートであり、2次元表示を行う表示部3の表示画面上に配置される。表示部3の2次元表示を、レンチキュラーレンズシートを通して見ることで、人間の両眼視差によって立体的に見える、いわゆる疑似的な3次元表示が可能となる。
The
The
画質調整部22aは、視距離情報と視力情報を用いて、表示部3に表示する情報の画質を調整する構成要素である。例えば、表示部3に表示された情報のエッジ部分を強調させる。エッジ強調処理としては、アンシャープマスキング処理が挙げられる。
画質調整部22aによって調整された画像データは、表示制御部22によって表示部3に表示される。
The image
The image data adjusted by the image
表示部3は、画像データなどの情報を表示する構成要素であり、例えば、車室内前方に配置されたディスプレイで具体化される。また、ディスプレイは、運転者の前方のフロントガラスまたはコンバイナに情報を表示するヘッドアップディスプレイであってもよい。
さらに、表示部3の表示画面とユーザとの間にレンチキュラーレンズシートを配置して疑似的な3次元表示を行うように構成してもよい。
The
Further, a lenticular lens sheet may be arranged between the display screen of the
表示調整装置2における、視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22、画質調整部22aの各機能は、処理回路により実現される。また、表示部3は、ディスプレイ101である。すなわち、表示調整装置2は、図3で後述する各処理を実行する処理装置を備える。処理回路は、専用のハードウェアであっても、メモリに格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)であってもよい。
Each function of the viewing
図2(a)に示すように、視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22、画質調整部22aの各機能を実現する処理回路100が専用のハードウェアである場合、処理回路100は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、並列プログラム化されたプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、または、これらの組み合わせたものが該当する。
視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22、画質調整部22aの各機能を実現する処理回路をそれぞれ設けてもよく、これらの機能をまとめて1つの処理回路で実現してもよい。
As shown in FIG. 2A, when the
A processing circuit for realizing each function of the visual
図2(b)に示すように、処理回路がCPU102である場合、視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22、画質調整部22aの各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。
ソフトウェアおよびファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ103に格納される。CPU102は、メモリ103に格納されたプログラムを読み出して実行することにより視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22、画質調整部22aの各機能を実現する。
すなわち、表示調整装置2は、CPU102により実行されるときに、図3に示される各処理が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ103を備える。また、これらのプログラムは、視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22、画質調整部22aの手順と方法をコンピュータに実行させるものである。
As shown in FIG. 2B, when the processing circuit is the
Software and firmware are described as programs and stored in the
In other words, the display adjustment device 2 includes a
ここで、メモリ103とは、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD(Compact Disc)、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disc)などが該当する。
Here, the
なお、視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22、画質調整部22aの各機能について一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。
例えば、視距離取得部20については専用のハードウェアとしての処理回路でその機能を実現し、視力情報取得部21、表示制御部22および画質調整部22aは処理回路が、メモリに格納されたプログラムを読み出して実行することにより、その機能を実現する。このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェアまたはこれらの組み合わせによって、前述の各機能を実現することができる。
Note that some of the functions of the visual
For example, the visual
次に動作について説明する。
図3は、実施の形態1に係る表示調整装置2の動作を示すフローチャートであり、画質調整の一連の処理を示している。
まず、表示制御部22は、表示調整装置2の外部にある映像再生装置から画像データを取得する(ステップST1)。
次に、視距離取得部20が、調整対象のユーザの視距離情報を取得し、視力情報取得部21が、同ユーザの視力情報を取得する(ステップST2)。これらの情報は、画質調整部22aに送られる。
Next, the operation will be described.
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the display adjustment apparatus 2 according to the first embodiment, and shows a series of processing for image quality adjustment.
First, the
Next, the viewing
画質調整部22aは、調整対象のユーザの視距離情報と視力情報を用いて、表示部3に表示する画像データの画質を調整する(ステップST3)。
例えば、助手席のユーザから見て疑似的な3次元表示がぼやけないように、表示部3に表示される2次元表示画像データのエッジ部分を強調させる。
処理のポイントとしては、エッジ部分を強調させることで光の屈折による虚像のぼやけを抑制している。エッジ強調には、前述したようにアンシャープマスキング処理を行う。
The image
For example, the edge portion of the two-dimensional display image data displayed on the
As a point of processing, blurring of a virtual image due to light refraction is suppressed by enhancing an edge portion. For edge enhancement, unsharp masking is performed as described above.
まず、画質調整部22aは、元画像XとXに平滑化処理が施されたX’との差分を算出して、高周波成分であるエッジ部分を抽出する。次に、下記式(1)に従って、抽出した高周波成分に元画像Xを重ね合わせることにより、エッジ部分が強調された画像Yが出力される。強調の度合いは、抽出した高周波成分に係数Kを乗算することよって調整する。
また、係数Kは、下記式(2)から算出する。ただし、視距離をLとし、下記式(2)は、視力2.0を基準として調整対象のユーザの視力Eとの比率を求めている。
Y=X+K×(X−X’) ・・・(1)
K=E×L/2.0 ・・・(2)
First, the image
The coefficient K is calculated from the following equation (2). However, the viewing distance is L, and the following formula (2) obtains the ratio with the visual acuity E of the user to be adjusted based on the visual acuity 2.0.
Y = X + K × (XX ′) (1)
K = E × L / 2.0 (2)
レンチキュラーレンズシートによる疑似的な3次元表示は、視距離に応じてエッジ部分がぼやける場合がある。そこで、本発明では、調整対象のユーザの視距離と視力に応じてエッジ部分を強調する処理を施すことにより、視認性のよい疑似的な3次元表示を実現することができる。 In the pseudo three-dimensional display using the lenticular lens sheet, the edge portion may be blurred depending on the viewing distance. Therefore, in the present invention, pseudo three-dimensional display with good visibility can be realized by performing processing for emphasizing the edge portion according to the viewing distance and visual acuity of the user to be adjusted.
以上のように、実施の形態1に係る表示調整装置2は、視距離取得部20、視力情報取得部21、表示制御部22、画質調整部22aを備える。視距離取得部20は、表示部3の表示画面とユーザとの間の視距離情報を取得する。視力情報取得部21は、ユーザの視力情報を取得する。表示制御部22は、表示部3に情報を表示させる。画質調整部22aは、視距離情報と視力情報を用いて、表示部3に表示する情報の画質を調整する。
このように視距離情報と視力情報を用いて画質を調整することから、ユーザの表示情報の視認性を向上させることができる。
As described above, the display adjustment device 2 according to Embodiment 1 includes the viewing
Since the image quality is adjusted using the viewing distance information and the visual acuity information in this way, the visibility of the display information of the user can be improved.
また、実施の形態1に係る表示調整装置2において、画質調整部22aは、表示部3に表示された情報のエッジ部分を強調させる。このように構成することで、ユーザの視距離と視力に応じてぼけのない画像表示を行うことができる。
In the display adjustment apparatus 2 according to the first embodiment, the image
さらに、実施の形態1に係る表示調整装置2において、表示制御部22は、表示部3の表示画面上に設けられたレンチキュラーレンズシートを介した3次元表示を行う。画質調整部22aは、表示部3に表示された3次元表示の画質を調整する。このように構成することで、ユーザから見て視認性のよい疑似的な3次元表示を実現することができる。
Further, in the display adjustment device 2 according to the first embodiment, the
さらに、実施の形態1に係る表示システム1は、表示部3と表示調整装置2を備える。
このように構成することで、上記と同様の効果を得ることができる表示システムを実現することができる。特に、レンチキュラーレンズシートを介した3次元表示を行う車載用の表示システムに好適である。
Furthermore, the display system 1 according to Embodiment 1 includes a
With this configuration, it is possible to realize a display system that can obtain the same effects as described above. In particular, it is suitable for an in-vehicle display system that performs three-dimensional display via a lenticular lens sheet.
なお、本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, any component of the embodiment can be modified or any component of the embodiment can be omitted within the scope of the invention.
1 表示システム、2 表示調整装置、3 表示部、20 視距離取得部、21 視力情報取得部、22 表示制御部、22a 画質調整部、100 処理回路、101 ディスプレイ、102 CPU、103 メモリ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display system, 2 Display adjustment apparatus, 3 Display part, 20 Viewing distance acquisition part, 21 Visual acuity information acquisition part, 22 Display control part, 22a Image quality adjustment part, 100 Processing circuit, 101 Display, 102 CPU, 103 Memory
Claims (4)
前記ユーザの視力情報を取得する視力情報取得部と、
前記表示部に情報を表示させる表示制御部と、
前記視距離情報と前記視力情報を用いて、前記表示部に表示する情報の画質を調整する画質調整部と
を備えたことを特徴とする表示調整装置。 A viewing distance acquisition unit that acquires viewing distance information between the display screen of the display unit and the user;
A vision information acquisition unit for acquiring the user's vision information;
A display control unit for displaying information on the display unit;
A display adjustment apparatus comprising: an image quality adjustment unit that adjusts an image quality of information displayed on the display unit using the viewing distance information and the visual acuity information.
前記画質調整部は、前記表示部に表示された3次元表示の画質を調整することを特徴とする請求項1または請求項2記載の表示調整装置。 The display control unit performs three-dimensional display via a lenticular lens sheet provided on the display screen of the display unit,
The display adjustment apparatus according to claim 1, wherein the image quality adjustment unit adjusts an image quality of a three-dimensional display displayed on the display unit.
請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の表示調整装置と
を備えたことを特徴とする表示システム。 The display unit;
A display system comprising: the display adjustment device according to claim 1.
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