JP2020134626A - 情報表示装置、情報表示方法および情報表示プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】表示面における太陽光の反射の影響が大きいときに発光素子の発光輝度を大きくした状態で情報を表示できる技術の提供。【解決手段】情報表示装置は、複数の発光素子を平面状に配列した表示面と、太陽高度を計測する太陽高度計測部と、前記表示面における太陽光の反射輝度が第１輝度となる前記太陽高度が計測された場合に前記発光素子を第１発光輝度で発光させ、前記反射輝度が前記第１輝度未満の第２輝度となる前記太陽高度が計測された場合に前記発光素子を前記第１発光輝度よりも小さい第２発光輝度で発光させる発光制御部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、情報表示装置、情報表示方法および情報表示プログラムに関する。

情報表示板の前面に照度値検出手段を設け、照度値検出手段の出力が予め設定した値以上である場合には、情報表示板のＬＥＤを点滅する技術が知られている（特許文献１、参照）。これにより、情報表示板の前面に照射される太陽光の照度が大きくなる状態において、点滅したＬＥＤによって情報を目立つように表示できる。

特開２００６−３０１２０７号公報

しかしながら、情報表示板の前面に照射される太陽光の照度が大きくなる状態において、必ずしもＬＥＤによる視認性が低下するわけではない。具体的に、情報表示板の前面に太陽光が強く照射されていても、情報表示板の前面において太陽光が視認者の方向に反射されなければ、ＬＥＤが発する光の視認性が大きく低下する可能性が低くなる。逆に、情報表示板の前面に太陽光が強く照射されていなくても、情報表示板の前面において太陽光が視認者の方向に反射されれば、ＬＥＤが発する光の視認性が大きく低下する可能性が高くなる。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、表示面における太陽光の反射の影響が大きいときに発光素子の発光輝度を大きくした状態で情報を表示できる技術を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の情報表示装置は、複数の発光素子を平面状に配列した表示面と、太陽高度を計測する太陽高度計測部と、表示面における太陽光の反射輝度が第１輝度となる太陽高度が計測された場合に発光素子を第１発光輝度で発光させ、反射輝度が第１輝度未満の第２輝度となる太陽高度が計測された場合に発光素子を第１発光輝度よりも小さい第２発光輝度で発光させる発光制御部と、を備える。

前記の目的を達成するため、本発明の情報表示方法は、表示面において平面状に配列した複数の発光素子の発光輝度を制御する情報表示方法であって、太陽高度を計測する太陽高度計測工程と、表示面における太陽光の反射輝度が基準値以上となる太陽高度が計測された場合に発光素子を第１発光輝度で発光させ、反射輝度が基準値未満となる太陽高度が計測された場合に発光素子を第１発光輝度よりも小さい第２発光輝度で発光させる発光制御工程と、を含む。

前記の目的を達成するため、本発明の情報表示プログラムは、表示面において平面状に配列した複数の発光素子の発光輝度を制御する情報表示装置としてコンピュータを機能させる情報表示プログラムであって、コンピュータを、太陽高度を計測する太陽高度計測部、表示面における太陽光の反射輝度が基準値以上となる太陽高度が計測された場合に発光素子を第１発光輝度で発光させ、反射輝度が基準値未満となる太陽高度が計測された場合に発光素子を第１発光輝度よりも小さい第２発光輝度で発光させる発光制御部、として機能させる。

以上説明した本発明の構成において、太陽高度計測部が太陽高度を計測する。そして、発光制御部は、表示面における太陽光の反射輝度が大きくなる太陽高度となっている場合に、発光輝度が大きくなるように発光素子を制御する。これにより、表示面が太陽光を強く反射し、反射光に発光素子の光が紛れて視認され得る状況において、発光素子の発光輝度を大きくすることができる。従って、表示面における太陽光の反射の影響を低減した状態で情報を表示できる。

情報表示装置のブロック図である。 図２Ａは情報表示装置の正面図、図２Ｂは太陽高度計の正面図、図２Ｃは太陽高度計の断面模式図である。 図３Ａは反射輝度の説明図、図３Ｂは反射輝度比のグラフ、図３Ｃは照度比のグラフである。 図４Ａ，図４Ｂは発光輝度のグラフである。 情報表示処理のフローチャートである。 発光輝度のグラフである。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）情報表示装置の構成：
（２）情報表示処理：
（３）他の実施形態：

（１）情報表示装置の構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかる情報表示装置１０の構成を示すブロック図である。情報表示装置１０は、制御部２０と記録媒体３０と表示板４０と太陽高度計５０と照度計６０とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備えたコンピュータであり、記録媒体３０等に記録された情報表示プログラム２１を実行する。

記録媒体３０は、太陽高度依存テーブル３０ａ１と照度依存テーブル３０ａ２と表示画像データ３０ｂとを記録している。太陽高度依存テーブル３０ａ１と照度依存テーブル３０ａ２は、表示板４０に備えられた複数の発光素子Ｐの発光輝度を設定するためのルックアップテーブルである。太陽高度依存テーブル３０ａ１と照度依存テーブル３０ａ２の詳細については後述する。

表示画像データ３０ｂは、表示板４０が表示する表示画像を示す画像データである。表示画像は、交通情報や気象情報等の各種情報を示す文字や図柄を含む画像である。表示画像データ３０ｂは、予め記録媒体３０に記録されたものであってもよいし、制御部２０が動的に生成したものであってもよい。本実施形態の表示画像データ３０ｂは、表示板４０に備えられた複数の発光素子Ｐのそれぞれに対応する画素によって構成され、各画素が発光素子Ｐを発光させるか否かを示す画像データである。

図２Ａは、表示板４０の正面図である。表示板４０は、複数の発光素子Ｐを平面状に配列した表示面Ｔを備える矩形状の筐体である。道路上を走行する車両の運転者が表示面Ｔを視認できるように表示板４０が設置される。すなわち、表示板４０は、路面の上方において、表示面Ｔが鉛直方向となり、かつ、車両の進行方向に垂直となるように設置される。本実施形態において、複数の発光素子Ｐはそれぞれ赤、緑、青の３色（ＲＧＢチャネル）のＬＥＤによって構成される。また、発光素子Ｐは単色のＬＥＤであってもよい。むろん、発光素子Ｐは、ＬＥＤ以外の発光素子であってもよい。

図１に示すように表示板４０は、ドライバ回路Ｄを備えている。ドライバ回路Ｄは複数の発光素子Ｐの配列と同一の画素配列を有するＲＧＢの各チャネルの画像データである発光画像データを制御部２０から入力する。発光画像データの各画素は、ＲＧＢの各チャネルのそれぞれについて多階調の発光輝度の階調値を示す。ドライバ回路Ｄは、発光輝度の階調値の大きさに応じたデューティ比でＲＧＢの各チャネルのＬＥＤを発光させる。制御部２０は、表示画像データ３０ｂに基づいて発光画像データを生成する。発光画像データを生成するための構成については後述する。

表示板４０は、表示面Ｔの側方において、太陽高度計５０と照度計６０とを備えている。照度計６０は、表示面Ｔに照射される光（おもに太陽光）の照度を計測し、当該照度を示す信号を制御部２０に出力する。太陽高度計５０は、本発明の太陽高度計測部Ｈの一部を構成する。太陽高度計５０と照度計６０は、必ずしも表示面Ｔの側方でなくてもよい。また、太陽高度計５０は、表示板４０と一体化されていなくてもよく、表示板４０外に取り付けられてもよい。照度計６０は、本発明の照度計測部に相当する。

図２Ｂは、太陽高度計５０の正面図（表示面Ｔの垂直前方から見た図）を示す。図２Ｃは太陽高度計５０の断面模式図（表示面Ｔの垂直方向の断面図）である。図２Ｂ，図２Ｃに示すように、太陽高度計５０は表示板４０の内部に埋め込まれている。太陽高度計５０は、ケース５１と透明カバー５２と偏光フィルタ５３とカラーフィルタ５４とスリット板５５と光センサ５６と基板５７と出力回路５８とを備えている。

表示板４０の筐体を構成する前面板４１とケース５１を前後方向に貫通する矩形状の検出窓Ｗが形成されており、当該検出窓Ｗは透明カバー５２の一部である。偏光フィルタ５３は、検出窓Ｗに入射した光のうち水平方向の偏光を透過させるフィルタである。カラーフィルタ５４は、予め決められた波長域の光を透過させるフィルタである。本実施形態において、カラーフィルタ５４は、近赤外〜赤外領域の透過させるフィルタであることとする。

スリット板５５は、透光性を有さない材料で形成されており、水平方向に細長いスリット５５ａが形成されている。スリット５５ａは、予め決められた計測範囲Ｍ（下限方向α_L〜上限方向α_U）内の太陽高度αとなる太陽が放射した太陽光を透過させる水平方向の切り欠きである。スリット５５ａは、鉛直断面視において台形状となっている。本実施形態において、下限方向α_Lは、前面板４１に直交する方向であり、水平方向である。上限方向α_Uは、下限方向α_Lから３０度だけ傾いた方向である。

光センサ５６は、スリット５５ａを通過した太陽光を受光するセンサである。光センサ５６は、多数の光電変換素子を鉛直平面上に配列したエリアイメージセンサである。光センサ５６は、スリット５５ａを通過した計測範囲Ｍの全域の光を結像できるように配置されている。光センサ５６は、太陽光が左右に１０度振れてスリット５５aを通過してもセンサの幅全体に光が当たるようにスリット５５ａより狭い幅を有する。光センサ５６は、基板５７の前方側に実装されている。基板５７は、透光性を有さない材料で形成されており、ケース５１の後方側に設けられた開口を塞いでいる。ケース５１は透光性を有さない材料によって直方体状に形成されており、スリット５５ａを介してのみ外部からケース５１の内部に光が進入可能となっている。

出力回路５８は、基板５７の後方側に実装されている。出力回路５８は、光センサ５６が結像した画像の画像データである計測画像データを生成し、当該計測画像データを制御部２０に出力する。計測画像データは、光センサ５６が備える光電変換素子の鉛直方向と水平方向の座標が対応付けられた画素によって構成され、各画素が明度を示す画像データである。なお、偏光フィルタ５３とカラーフィルタ５４とスリット板５５の前後方向の配置順序は図示した順序に限られない。

次に、情報表示装置１０のソフトウェア構成を説明する。情報表示プログラム２１は、太陽高度計測モジュール２１ａと発光制御モジュール２１ｂとを含む。太陽高度計５０と太陽高度計測モジュール２１ａを実行する制御部２０は、本発明の太陽高度計測部Ｈを構成する。発光制御モジュール２１ｂを実行する制御部２０は、本発明の発光制御部を構成する。

太陽高度計測モジュール２１ａの機能により制御部２０は、太陽高度αを計測する。具体的に、太陽高度計測モジュール２１ａの機能により制御部２０は、太陽高度計５０から出力された計測画像データを取得し、当該計測画像データに基づいて太陽高度αを算出する。制御部２０は、光センサ５６上において水平方向に並ぶ画素列のそれぞれについて平均明度を算出し、平均明度が最大となる画素列の鉛直方向の座標に基づいて太陽高度αを算出する。

具体的に、制御部２０は、平均明度が最大となる画素列の光センサ５６上における位置とスリット５５ａの位置とを接続する直線と、水平線とがなす角を太陽高度αとして算出する。平均明度が最大の画素列の鉛直方向の位置が低くなるほど、太陽高度αが大きくなる。ここで、太陽高度αは、スリット５５ａの位置から太陽を見上げた場合の仰角である。なお、光センサ５６は、少なくとも高さ方向に光電変換素子を配列したセンサであればよく、ラインセンサであってもよい。

制御部２０は、平均明度が最大となる画素列の平均明度が予め決められた閾値未満である場合、太陽高度αが計測不能であると判定する。本実施形態において、スリット５５ａの幅が光センサ５６の幅より広く、水平方向において太陽が表示面Ｔの正面方向から左右１０度の振れ角の範囲に存在する場合に限り、太陽高度αが計測可能となる。また、夜間や悪天候において日照が乏しい場合には、太陽高度αが計測不能であると判定されることとなる。

発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、表示面Ｔにおける太陽光の反射輝度が第１輝度となる太陽高度αが計測された場合に発光素子Ｐを第１発光輝度で発光させ、反射輝度が第１輝度未満の第２輝度となる太陽高度αが計測された場合に発光素子Ｐを第１発光輝度よりも小さい第２発光輝度で発光させる。具体的に、発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、計測した太陽高度αに対応する発光輝度を太陽高度依存テーブル３０ａ１から取得し、当該発光輝度で発光素子Ｐを発光させる。

以下、太陽高度依存テーブル３０ａ１の作成理論と構成について説明する。図３Ａは、表示面Ｔの鉛直断面図であり、発光素子Ｐの詳細な構成を示す。発光素子Ｐは、ＬＥＤ実装部Ｐ１とレンズＰ２とを備える。ＬＥＤ実装部Ｐ１は、金属や半導体等を含んでおり、高い反射率を有する。上下方向に隣接する発光素子Ｐの間において、透光性を有さないルーバ４２が前方側に突出している。ルーバ４２は、発光素子Ｐに入射する光と、発光素子Ｐから放射される光の方向を鉛直方向付近（例えば２０度以内）に制限する。

発光素子Ｐに対して入射光Ｓが入射すると、おもにＬＥＤ実装部Ｐ１において入射光Ｓが反射し、水平方向の反射光Ｆが生じ得る。図３Ａにおいては、ＬＥＤ実装部Ｐ１の形状を単に矩形状で示したが、ＬＥＤ実装部Ｐ１は凹凸を有する複雑な反射面を構成する。また、レンズＰ２の形状も上下対称形状とは限らない。そのため、斜め上方から入射光Ｓが入射しても水平方向の反射光Ｆが生じ得る。水平方向の反射光Ｆの輝度が最大となる太陽高度αは発光素子Ｐの形状に依存することとなる。また、必ずしも表示面Ｔは鉛直方向の面でなくてもよく、例えば表示面Ｔが鉛直方向から下方向に数度（例えば３度）だけ傾くように表示板４０が取り付けられてもよい。従って、水平方向の反射光Ｆの強度が最大となる太陽高度αは、表示板４０の取り付け角（俯角）にも依存することとなる。

本実施形態においては、表示面Ｔが水平方向から視認されることを想定し、計測光軸Ｑの方向が水平方向となるように表示面Ｔの正面に輝度計Ｂを設置し、各太陽高度αにおける反射輝度を計測した。なお、水平方向において太陽が常に表示面Ｔの正面に位置することとした。反射輝度の計測は、実際の太陽を追跡するように表示面Ｔを水平方向に回転させながら行われてもよいし、表示面Ｔを固定して太陽を模した光源を鉛直方向に移動させることによって行われてもよい。

図３Ｂは、各太陽高度αにおける反射輝度を示すグラフである。図３Ｂの横軸は太陽高度αを示し、縦軸は反射輝度比ＲＲを示す。反射輝度比ＲＲは、各太陽高度αにおける反射輝度を、反射輝度の最大値で除算した比である。図３Ｂにおいて、太陽高度αがα₁となるときに反射輝度が最大となり、反射輝度比ＲＲが１００％となる。

図３Ａに示すように、表示面Ｔにはルーバ４２が設けられるため、入射光Ｓの方向が水平に近くなる太陽高度αにおいて、反射輝度比ＲＲが大きくなる。反射輝度比ＲＲが予め決められた閾値ＲＲ_T以上となる太陽高度αの範囲を高反射範囲Ｋと定義する。むろん、反射範囲Ｋには、反射輝度が最大となる太陽高度α₁が含まれることとなる。また、太陽高度αを計測可能な計測範囲Ｍが高反射範囲Ｋを含むように、スリット５５ａの形状が設定されている。従って、計測範囲Ｍは、反射輝度が最大となる太陽高度α₁を含む。本実施形態において反射輝度が最大となる太陽高度α₁は１０度程度であり、高反射範囲Ｋの上限値は２０度程度である。そのため、日の入りに近い時間帯に高反射範囲Ｋの太陽高度αが計測されることとなる。

上述したように、水平方向において太陽が表示面Ｔの正面方向に近い方向に存在する場合に限り、太陽高度αが計測可能となる。そのため、表示面Ｔが北向きや南向きに近くなるように設置される場合、一日中、太陽高度αが高反射範囲Ｋ内とならないこととなる。表示面Ｔが東向きに近くなるように設置される場合、日の出に近い時間帯に太陽高度αが高反射範囲Ｋ内となり得る。また、表示面Ｔが西向きに近くなるように設置される場合、日の入りに近い時間帯に太陽高度αが高反射範囲Ｋ内となり得る。

図３Ｃは、照度計６０が計測する照度を示すグラフである。図３Ｃの横軸は太陽高度αを示し、縦軸は照度比ＩＲを示す。照度比ＩＲは、各太陽高度αにおいて照度計６０が計測した照度を、当該照度の最大値で除算した比である。図３Ｃにおいて、太陽高度αがα₃となるときに照度が最大となり、照度比ＩＲが１００％となる。照度が最大となる太陽高度α₃は、反射輝度比ＲＲが大きくなる高反射範囲Ｋよりも大きく、約３０〜３５度となっている。従って、照度比ＩＲが大きくなる太陽高度αにおいて、必ずしも反射輝度比ＲＲが大きくなるわけではないことが図３Ｂ，図３Ｃから理解できる。

図４Ａは、太陽高度依存テーブル３０ａ１に規定された発光輝度Ｌを示すグラフである。図４Ａの横軸は太陽高度αを示し、縦軸は発光輝度Ｌを示す。太陽高度依存テーブル３０ａ１においては、高反射範囲Ｋに属する各太陽高度αについて発光輝度Ｌの階調値が規定されている。太陽高度依存テーブル３０ａ１は、図３Ｂに示す反射輝度の測定結果に基づいて予め作成されている。太陽高度依存テーブル３０ａ１は、図３Ｂにおいて反射輝度比ＲＲが大きくなる太陽高度αであるほど、発光輝度Ｌが大きくなるように作成されている。制御部２０は、計測した太陽高度αに対応する発光輝度Ｌの階調値を太陽高度依存テーブル３０ａ１から取得し、当該発光輝度Ｌの階調値で発光素子Ｐを発光させる。なお、反射輝度比ＲＲが最大（１００％）となる太陽高度α₁において発光輝度Ｌが最大値Ｌ_maxとなり、反射輝度比ＲＲが閾値ＲＲ_Tとなる太陽高度αにおいて発光輝度Ｌが最小値Ｌ_minとなる。

ここで、太陽高度依存テーブル３０ａ１は、表示面Ｔが水平方向以外の方向から視認されることを想定して作成されてもよい。具体的に、視認者が表示面Ｔを視認する際の仰角と、計測光軸Ｑの方向とが一致するように輝度計Ｂを設置することにより、太陽高度依存テーブル３０ａ１を作成するための反射輝度が計測されてもよい。

制御部２０は、表示する対象の表示画像データ３０ｂを取得すると、表示画像データ３０ｂを発光画像データに変換する。上述したように、表示画像データ３０ｂの各画素は、各発光素子Ｐに対応しており、ＲＧＢの各チャネルのＬＥＤを発光させるか否かを示す。制御部２０は、表示画像データ３０ｂを構成する画素のうち、発光することを示す画素については、太陽高度依存テーブル３０ａ１において計測した太陽高度αに対応する発光輝度Ｌの階調値を設定する。一方、制御部２０は、表示画像データ３０ｂを構成する画素のうち、発光しないことを示す画素については発光輝度Ｌの階調値を０に設定する。制御部２０は、ＲＧＢの各チャネルについて発光輝度Ｌの階調値を設定する。

発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、照度と太陽高度αとに基づいて発光素子Ｐの発光輝度Ｌを設定する。具体的に、制御部２０は、計測した太陽高度αが高反射範囲Ｋ内であった場合には太陽高度αに基づいて発光輝度Ｌの階調値を設定し、計測した太陽高度αが高反射範囲Ｋ内でなかった場合には照度計６０が計測した照度に対応する発光輝度Ｌの階調値を設定する。なお、太陽高度αが高反射範囲Ｋ内でなかった場合には、太陽高度αが計測できなかった場合も含まれる。

図４Ｂは、照度依存テーブル３０ａ２に規定された発光輝度Ｌを示すグラフである。図４Ｂの横軸は照度Ｉを示し、縦軸は発光輝度Ｌを示す。照度依存テーブル３０ａ２においては、各照度Ｉについて発光輝度Ｌの階調値が規定されている。照度依存テーブル３０ａ２は、照度Ｉが大きくなるほど、発光輝度Ｌが大きくなるように作成されている。制御部２０は、計測した太陽高度αが高反射範囲Ｋ内でなかった場合、計測した照度Ｉに対応する発光輝度Ｌの階調値を照度依存テーブル３０ａ２から取得し、当該発光輝度Ｌの階調値で発光素子Ｐを発光させる。

計測した太陽高度αが高反射範囲Ｋ内でなかった場合、制御部２０は、表示画像データ３０ｂを構成する画素のうち、発光することを示す画素については計測した照度Ｉに対応する発光輝度Ｌの階調値を設定する。一方、制御部２０は、表示画像データ３０ｂを構成する画素のうち、発光しないことを示す画素については発光輝度Ｌの階調値を０に設定する。

以上のようにして、各画素が発光輝度Ｌの階調値を示す発光画像データを生成すると、制御部２０は、発光画像データをドライバ回路Ｄに出力する。これにより、ドライバ回路Ｄは、発光輝度Ｌの階調値の大きさに応じたデューティ比で発光素子Ｐが備えるＲＧＢの各チャネルのＬＥＤを発光させることとなる。

以上説明した本発明の構成において、制御部２０は、表示面Ｔにおける太陽光の反射輝度比ＲＲが第１輝度比ＲＲ₁となる太陽高度α₁が計測された場合に発光素子Ｐを第１発光輝度Ｌ₁で発光させ、反射輝度比ＲＲが第１輝度比ＲＲ₁未満の第２輝度比ＲＲ₂となる太陽高度α₂が計測された場合に発光素子Ｐを第１発光輝度Ｌ₁よりも小さい第２発光輝度Ｌ₂で発光させる（図３Ｂ，図４Ａ）。すなわち、制御部２０は、表示面Ｔにおける太陽光の反射輝度が大きくなる太陽高度αとなっている場合に、発光輝度Ｌが大きくなるように発光素子Ｐを発光制御する。これにより、表示面Ｔが太陽光を強く反射し、反射光Ｆに発光素子Ｐの光が紛れて視認され得る状況において、発光素子Ｐの発光輝度を大きくすることができる。従って、表示面Ｔにおける太陽光の反射の影響を低減した状態で情報を表示できる。

また、太陽高度計測部Ｈは、予め決められた計測範囲Ｍ内の太陽高度αとなる太陽が放射した太陽光を透過させるスリット５５ａが形成されたスリット板５５を備えるため、反射輝度が大きくなる範囲においてのみ太陽高度αを計測できる。また、スリット５５ａの水平方向の幅を制限することにより、水平方向において太陽が表示面Ｔの正面近くに存在する場合に太陽高度αを計測できる。従って、表示面Ｔを正面から視認する場合に、表示面Ｔにおける太陽光の反射の影響を低減できる。この計測範囲Ｍは、反射輝度比ＲＲが最大となる太陽高度α₁を含むため、表示面Ｔにおける反射光によって最も情報の視認性が低下する際の太陽高度α₁を計測できる。

また、太陽高度計測部Ｈは、水平方向の偏光を透過させる偏光フィルタ５３を備えるため、水平方向以外の偏光によるノイズの影響を低減でき、太陽高度αを精度よく計測できる。さらに、太陽高度計測部Ｈは、予め決められた波長域の光を透過させるカラーフィルタ５４を備えるため、光センサ５６に入射する太陽光の光量を適度に調整できる。また、制御部２０は、照度Ｉと太陽高度αとに基づいて発光素子Ｐの発光輝度Ｌを設定するため、照度Ｉと太陽高度αの双方に適した発光輝度Ｌで発光素子Ｐを発光させることができる。

（２）情報表示処理：
図５は、情報表示処理のフローチャートである。まず、太陽高度計測モジュール２１ａの機能により制御部２０は、太陽高度計５０から計測画像データを取得する（ステップＳ１００）。具体的に、制御部２０は、太陽高度計５０の光センサ５６が撮像した計測画像データを取得する。

次に、太陽高度計測モジュール２１ａの機能により制御部２０は、計測画像データに基づいて太陽高度αを算出する（ステップＳ１１０）。具体的に、制御部２０は、平均明度が最大となる画素列の光センサ５６上における位置とスリット５５ａの位置とを接続する直線と、水平線とがなす角を太陽高度αとして算出する。ただし、制御部２０は、平均明度が最大となる画素列の平均明度が予め決められた閾値未満である場合、太陽高度αが計測不能であると判定する。

次に、発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、計測した太陽高度αが高反射範囲Ｋ内であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。すなわち、制御部２０は、太陽高度αが計測可能であり、かつ、反射輝度比ＲＲが閾値ＲＲ_T以上となる太陽高度αとなっているか否かを判定する。

計測した太陽高度αが高反射範囲Ｋ内であると判定した場合（ステップＳ１２０：Ｙ）、発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、計測した太陽高度αに基づいて発光輝度Ｌを設定する（ステップＳ１３０）。すなわち、制御部２０は、表示画像データ３０ｂを構成する画素のうち、発光することを示す画素については、太陽高度依存テーブル３０ａ１において太陽高度αに対応する発光輝度Ｌの階調値を設定する。つまり、制御部２０は、反射輝度比ＲＲが大きくなる太陽高度αであるほど、大きい発光輝度Ｌの階調値を設定する。

次に、発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、設定した発光輝度Ｌで発光素子Ｐを発光させる（ステップＳ１４０）。すなわち、制御部２０は、各画素が発光輝度Ｌの階調値を示す発光画像データをドライバ回路Ｄに出力する。これにより、ドライバ回路Ｄは、発光輝度Ｌの階調値の大きさに応じたデューティ比でＲＧＢチャネルの各ＬＥＤを発光させることとなる。

一方、計測した太陽高度αが高反射範囲Ｋ内であると判定しなかった場合（ステップＳ１２０：Ｎ）、発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、照度Ｉを計測する（ステップＳ１５０）。すなわち、制御部２０は、照度計６０が計測した照度Ｉを取得する。

次に、発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、計測した照度Ｉに基づいて発光輝度Ｌを設定する（ステップＳ１６０）。すなわち、制御部２０は、表示画像データ３０ｂを構成する画素のうち、発光することを示す画素については、照度依存テーブル３０ａ２において照度Ｉに対応する発光輝度Ｌの階調値を設定する。つまり、制御部２０は、照度Ｉが大きくなるほど、大きい発光輝度Ｌの階調値を設定する。そして、発光制御モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、設定した発光輝度Ｌで発光素子Ｐを発光させる（ステップＳ１４０）。

（３）他の実施形態：
図６は、太陽高度αと照度Ｉとの組み合わせごとに発光輝度Ｌを規定した３次元ルックアップテーブルの一例を示すグラフである。図６に示す３次元ルックアップテーブルにおいて、太陽高度αと照度Ｉとの組み合わせに基づいて発光輝度Ｌが予め規定されている。図６においては、太陽高度αが高反射範囲Ｋ内である場合には太陽高度αと照度Ｉの双方に依存して発光輝度Ｌが変化し、太陽高度αが高反射範囲Ｋ内でない場合には照度Ｉに依存して発光輝度Ｌが変化することとなる。

以上例示したような３次元ルックアップテーブルを制御部２０が参照することより、太陽高度αと照度Ｉの組み合わせに応じて柔軟に発光輝度Ｌを設定できる。ただし、本発明において、ルックアップテーブルを使用することは必須ではなく、少なくとも太陽高度αから発光輝度Ｌを導出可能な関数が使用されてもよい。

前記実施形態において、図３Ａは、砲弾形状のＬＥＤからなる発光素子Ｐに対して斜め上方から入射した入射光ＳがレンズＰ２によって屈折し、ＬＥＤ実装部Ｐ１に反射して水平方向の反射光Ｆが生じる場合を例示したが、ＬＥＤ実装部とレンズとを別体に配置したドットマトリックス状のＬＥＤ表示ユニットやレンズの無いＬＥＤ表示ユニットにおいても水平方向の反射光が生じる。よって、太陽光の照射によって表示面から水平方向の反射光が生じる発光素子であればマイクロＬＥＤやＯＬＥＤであってもよく、発光素子の形状および種類には限定されない。

さらに、表示画像データ３０ｂは、２値画像データであったが、多階調の画像データであってもよい。この場合、制御部２０は、表示画像データ３０ｂが示す階調値を太陽高度αに応じて補正することにより、発光輝度Ｌを設定すればよい。例えば、制御部２０は、太陽高度依存テーブル３０ａ１から太陽高度αに対応するゲインを取得し、当該ゲインを表示画像データ３０ｂが示す階調値に乗算することにより発光輝度Ｌを設定してもよい。

さらに、太陽高度計５０から偏光フィルタ５３が省略されてもよいし、カラーフィルタ５４が省略されてもよい。カラーフィルタ５４は、赤外光を透過させるフィルタに限らず、他の波長域の光を透過させてもよい。また、表示面Ｔが既知の波長域のノイズ光源（例えば信号機等）の近くに設置される場合、ノイズ光源の波長域の光を遮断するカラーフィルタ５４が使用されてもよい。

さらに、本発明のように、太陽高度に基づいて表示板の発光制御を行う手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし半導体メモリであってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

１０…情報表示装置、２０…制御部、２１…情報表示プログラム、２１ａ…太陽高度計測モジュール、２１ｂ…発光制御モジュール、３０…記録媒体、３０ａ１…太陽高度依存テーブル、３０ａ２…照度依存テーブル、３０ｂ…表示画像データ、４０…表示板、４１…前面板、４２…ルーバ、５０…太陽高度計、５１…ケース、５２…透明カバー、５３…偏光フィルタ、５４…カラーフィルタ、５５…スリット板、５５ａ…スリット、５６…光センサ、５７…基板、５８…出力回路、６０…照度計、Ｂ…輝度計、Ｄ…ドライバ回路、Ｆ…反射光、Ｈ…太陽高度計測部、Ｉ…照度、ＩＲ…照度比、Ｋ…高反射範囲、Ｌ…発光輝度、Ｍ…計測範囲、Ｐ…発光素子、Ｐ１…ＬＥＤ実装部、Ｐ２…レンズ、ＲＲ…反射輝度比、Ｔ…表示面、Ｗ…検出窓、α…太陽高度

Claims (8)

1. 複数の発光素子を平面状に配列した表示面と、
   太陽高度を計測する太陽高度計測部と、
   前記表示面における太陽光の反射輝度が第１輝度となる前記太陽高度が計測された場合に前記発光素子を第１発光輝度で発光させ、前記反射輝度が前記第１輝度未満の第２輝度となる前記太陽高度が計測された場合に前記発光素子を前記第１発光輝度よりも小さい第２発光輝度で発光させる発光制御部と、
   を備える情報表示装置。
2. 前記太陽高度計測部は、
   予め決められた計測範囲内の前記太陽高度となる太陽が放射した太陽光を透過させる水平方向のスリットが形成されたスリット板と、
   前記スリットを通過した太陽光を受光する光センサと、
   を含む請求項１に記載の情報表示装置。
3. 前記計測範囲は、前記反射輝度が最大となる前記太陽高度を含む、
   請求項２に記載の情報表示装置。
4. 前記太陽高度計測部は、水平方向の偏光を透過させる偏光フィルタを備える、
   請求項３に記載の情報表示装置。
5. 前記太陽高度計測部は、予め決められた波長域の光を透過させるカラーフィルタを備える、
   請求項３または請求項４のいずれかに記載の情報表示装置。
6. 前記表示面に照射される太陽光の照度を計測する照度計測部をさらに備え、
   前記発光制御部は、前記照度と前記太陽高度とに基づいて前記発光素子の発光輝度を設定する、
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報表示装置。
7. 表示面において平面状に配列した複数の発光素子の発光輝度を制御する情報表示方法であって、
   太陽高度を計測する太陽高度計測工程と、
   前記表示面における太陽光の反射輝度が第１輝度となる前記太陽高度が計測された場合に前記発光素子を第１発光輝度で発光させ、前記反射輝度が前記第１輝度未満の第２輝度となる前記太陽高度が計測された場合に前記発光素子を前記第１発光輝度よりも小さい第２発光輝度で発光させる発光制御工程と、
   を含む情報表示方法。
8. 表示面において平面状に配列した複数の発光素子の発光輝度を制御する情報表示装置としてコンピュータを機能させる情報表示プログラムであって、
   前記コンピュータを、
   太陽高度を計測する太陽高度計測部、
   前記表示面における太陽光の反射輝度が第１輝度となる前記太陽高度が計測された場合に前記発光素子を第１発光輝度で発光させ、前記反射輝度が前記第１輝度未満の第２輝度となる前記太陽高度が計測された場合に前記発光素子を前記第１発光輝度よりも小さい第２発光輝度で発光させる発光制御部、
   として機能させる情報表示プログラム。