JP2022029603A - 表示装置、表示システム、および、表示制御方法 - Google Patents

表示装置、表示システム、および、表示制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置において、ワイヤーハーネスに許容電流を超える電流が流れることを適切に抑制することができる技術を提供する。【解決手段】車両に搭載され、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置は、ディスプレイと、スピーカと、制御部と、を備える。前記制御部は、前記ディスプレイで表示される映像の情報と、前記スピーカから出力される音声の情報との少なくとも一方に基づき、前記ディスプレイと前記スピーカとに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う。【選択図】図４

Description

本発明は、表示装置、表示システム、および、表示制御方法に関する。
従来、バッテリからの供給電圧が閾値以下となったとき、表示装置の発光素子へ供給される駆動電流を低電流に変更する表示装置が知られる（例えば、特許文献１参照）。また、例えば、スマートフォンやタブレット等の携帯端末において、バッテリ電圧が低下すると有機ＥＬディスプレイの輝度を下げて省電力モードに移行する技術が知られる。
特開２０１５－１７２７２３号公報
ところで、スピーカを備える表示装置では、ディスプレイ以外にスピーカでも電流が消費される。このために、上述の省電力モードに移行にしても、スピーカの出力が大きいと消費電流を十分に下げられない可能性がある。特に、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置においては、ワイヤーハーネスに許容電流を超える電流が流れないことが求められるが、省電力モードにしてもスピーカの出力が大きく、ワイヤーハーネスに許容電流を超える電流が流れる可能性がある。また、頻繁に省電力モードに移行する構成とすると、映像の輝度の低下が頻繁に起こり、ユーザが映像を見難く感じる可能性がある。
本発明は、上記の課題に鑑み、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置において、ワイヤーハーネスに許容電流を超える電流が流れることを適切に抑制することができる技術を提供することを目的とする。また、本発明は、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置において、ワイヤーハーネスに許容電流を超える電流が流れることを抑制しつつ、映像が見難くなることを抑制できる技術を提供することを他の目的とする。
上記目的を達成するために本発明の表示装置は、車両に搭載され、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置であって、ディスプレイと、スピーカと、前記ディスプレイで表示される映像の情報と、前記スピーカから出力される音声の情報との少なくとも一方に基づき、前記ディスプレイと前記スピーカとに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う制御部と、を備える構成（第１の構成）となっている。
また、上記第１の構成の表示装置において、前記音声の情報には、前記スピーカの設定音量が含まれ、前記制御部は、前記設定音量が所定の音量閾値以上であることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行い、前記電流抑制処理には、前記ディスプレイに供給される電流を低下させる処理が含まれる構成（第２の構成）であってよい。
また、上記第１の構成の表示装置において、前記音声の情報には、前記スピーカからの出力音量が含まれ、前記制御部は、前記出力音量が所定の音量閾値以上であることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行い、前記電流抑制処理には、前記ディスプレイに供給される電流を低下させる処理が含まれる構成（第３の構成）であってよい。
また、上記第１の構成の表示装置において、前記映像の情報には、前記ディスプレイの輝度が含まれ、前記制御部は、前記輝度が所定の輝度閾値以上であることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行い、前記電流抑制処理には、前記スピーカに供給される電流を低下させる処理が含まれる構成（第４の構成）であってよい。
また、上記第１の構成の表示装置において、前記映像の情報を一時的に蓄積するバッファと、前記バッファに蓄積された前記映像の情報に含まれる画素値情報に基づき、前記ディスプレイの消費電流に関する演算値を求める演算部と、を更に備え、前記音声の情報には、前記スピーカの設定音量が含まれ、前記制御部は、前記演算値から前記ディスプレイの消費電流が所定の電流閾値以上となると推定され、且つ、前記設定音量が所定の音量閾値以上であることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行う構成（第５の構成）であってよい。
また、上記第１の構成の表示装置において、前記制御部は、前記映像の情報に基づいて求まる前記ディスプレイの推定消費電流と、前記音声の情報に基づいて求まる前記スピーカの推定消費電流との和が所定の消費電流閾値以上となることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行う構成（第６の構成）であってよい。
また、上記第１から第６のいずれかの構成の表示装置において、前記制御部は、前記電源の供給源であるバッテリの電圧が所定の電圧閾値以下となることを更なる条件として前記電流抑制処理を行う構成（第７の構成）であってよい。
また、上記第１から第７のいずれかの構成の表示装置において、前記電流抑制処理には、前記スピーカの設定音量を低下させる処理が含まれる構成（第８の構成）であってよい。
また、上記第１から第８のいずれかの構成の表示装置において、前記電流抑制処理には、前記ディスプレイで表示する映像の輝度を下げる処理が含まれる構成（第９の構成）であってよい。
また、上記第１から第９のいずれかの構成の表示装置において、前記電流抑制処理には、前記ディスプレイで表示する映像の色味を変更する処理が含まれる構成（第１０の構成）であってよい。
また、上記第１から第１０のいずれかの構成の表示装置において、前記スピーカは、前記ディスプレイが有する表示パネルを振動させて音声を出力するディスプレイスピーカである構成（第１１の構成）であってよい。
また、上記第１から第１１のいずれかの構成の表示装置は、前記車両に搭載されるメインユニットと前記ワイヤーハーネスにより接続される構成（第１２の構成）であってよい。
また、上記目的を達成するために本発明の表示システムは、車両に搭載されるメインユニットと、前記メインユニットとワイヤーハーネスにより接続され、前記ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置と、を備え、前記メインユニットは、前記表示装置のディスプレイで表示される映像の情報と、前記表示装置のスピーカから出力される音声の情報との少なくとも一方に基づき、前記ディスプレイと前記スピーカとに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う制御部を備える構成（第１３の構成）となっている。
また、上記目的を達成するために本発明の表示制御方法は、車両に搭載され、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置の表示制御方法であって、前記表示装置のディスプレイで表示される映像の情報と、前記表示装置のスピーカから出力される音声の情報との少なくとも一方に基づき、前記ディスプレイおよび前記スピーカに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う構成（第１４の構成）となっている。
本発明によれば、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置において、ワイヤーハーネスに許容電流を超える電流が流れることを適切に抑制することができる。また、本発明によれば、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置において、ワイヤーハーネスに許容電流を超える電流が流れることを抑制しつつ、映像が見難くなることを抑制できる。
表示システムが搭載される車両の構成を示す模式図 表示装置の構成を示すブロック図 有機ＥＬディスプレイについて説明するための模式図 表示装置により実行される電流に関わる制御の流れを示すフローチャート 表示装置により実行される電流に関わる制御の変形例を示すフローチャート 表示システムの変形例を示すブロック図 表示装置が備えるスピーカの変形例について説明するための模式図
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
＜１．表示システム＞
図１は、本発明の実施形態に係る表示システム３が搭載される車両１００の構成を示す模式図である。車両１００は、詳細には自動車である。本発明が適用される車両は、鉄道車両等の自動車以外の車両であってもよい。図１に示すように、車両１００には、バッテリ１と、アイドリングストップ制御ユニット２と、表示システム３とが搭載される。
バッテリ１は、例えば鉛蓄電池である。バッテリ１は、車両１００に搭載される各種の電装品に電力を供給する。バッテリ１は、例えば、車両１００のエンジンルーム内に配置される。
アイドリングストップ制御ユニット２は、電子制御装置を含んで構成される。アイドリングストップ制御ユニット２は、バッテリ１から電力を供給される。アイドリングストップ制御ユニット２は、所定の停止条件に基づいて車両１００のエンジン（不図示）を停止させ、所定の再始動条件に基づいて車両１００のエンジンを再始動させる。すなわち、車両１００は、アイドリングストップ機能を備える。
なお、所定の停止条件は、例えば、車両１００が停止状態であり、且つ、車両１００がアイドリングを停止できる状態である。車両１００がアイドリングを停止できる状態は、アイドリングを停止しても十分な制動力を維持することができ、エンジンを再始動するための電力をバッテリ１が蓄電している状態である。車両１００が停止したか否かは、例えばエンジンの回転数を表す信号や、車速を表す信号等により判断される。また、制動力を維持できるか否かは、例えばブレーキ負圧を表す信号により判断される。また、バッテリ１の蓄電状態は、例えばバッテリ１の電圧を表す信号により判断される。
また、所定の再始動条件は、例えば、車両１００の運転者によるエンジンを再始動させる操作を検出したという条件、又は、エンジンを再始動すべき事象が発生したとい条件である。運転者によるエンジンを再始動させる操作は、例えば、ブレーキ操作の有無を表す信号やアクセル開度を表す信号等により判断される。
表示システム３は、メインユニット１０と、表示装置２０とを備える。メインユニット１０および表示装置２０は、車両１００に搭載される。メインユニット１０は、バッテリ１から電力を供給される。メインユニット１０は、例えばワイヤーハーネスによりバッテリ１と電気的に接続される。メインユニット１０は、例えば、ナビゲーション装置、オーディオ装置、ディスプレイオーディオ、或いは、オーディオ一体型ナビゲーション装置等であってよい。
表示装置２０は、メインユニット１０とワイヤーハーネス３０により接続される。表示装置２０は、ワイヤーハーネス３０により電源（電源電力）を供給される。なお、電源の供給源はバッテリ１である。ワイヤーハーネス３０は、電源供給に用いられる電線、および、信号通信に用いられる電線を複数束にした集合体である。本実施形態のようにワイヤーハーネス３０を用いることにより、メインユニット１０と表示装置２０との電気的な接続を簡単に行うことができる。
本実施形態では、表示装置２０は、車両１００の車室内の後席でテレビやＤＶＤ映像等楽しむための装置であり、いわゆる、リアシートエンターテイメント（ＲＳＥ：Rear Seat Entertainment）システム用の装置である。表示装置２０は、例えば運転席や助手席等の前席の後面側や、車室の天井等に配置される。表示装置２０においては、バッテリ１の電圧（例えば１２Ｖ）が所定の電圧（例えば２４Ｖ）に昇圧され、昇圧された電圧によりディスプレイが駆動される。
＜２．表示装置＞
図２は、本発明の実施形態に係る表示装置２０の構成を示すブロック図である。図２に示すように、表示装置２０は、制御部２１と、映像処理部２２と、表示制御部２３と、バッファ２４と、ディスプレイ２５と、音声処理部２６と、スピーカ２７と、を備える。
制御部２１は、表示装置２０の全体を制御するコントローラである。本実施形態では、制御部２１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、および、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含むコンピュータである。本実施形態では、制御部２１は、バッテリ１の電圧を監視する電圧監視処理を行う。また、制御部２１は、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う。本実施形態では、電流抑制処理は、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を一時的に制限する処理である。制御部２１は、ディスプレイ２５で表示される映像の情報と、スピーカ２７から出力される音声の情報との少なくとも一方に基づいて電流抑制処理を行う。
本構成によれば、映像の情報と音声の情報とのうちの少なくとも一方から自装置（表示装置）２０における消費電力が大きくなると予想される場合に、電流抑制処理を行って実際の消費電流を小さくすることができる。すなわち、本構成によれば、ワイヤーハーネス３０に許容電流を超える電流が流れることを適切に抑制することができる。
なお、電圧監視処理および電流抑制処理は、ＣＰＵがＲＯＭ等のメモリに記憶されるプログラムに従って演算処理を実行することにより実現される機能である。電圧監視処理と電流抑制処理の詳細については後述する。
映像処理部２２は、外部から入力された映像の情報（映像信号）に対して各種の処理を行う。映像処理部２２は、集積回路である。映像処理部２２は、例えば、映像の合成、拡大、縮小、色味の調整等を適宜実行する。映像処理部２２は、処理を施した映像の情報を、例えばＬＤＶＳ（Low voltage differential signaling）を用いて表示制御部２３に送信する。
なお、本実施形態では、映像の情報は、例えばＧＶＩＦ（Gigabit Video Interface）やＩＥＥＥＢＵＳ等の通信方式により、メインユニット１０から入力される。
表示制御部２３は、ディスプレイ２５の動作を制御する。表示制御部２３は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）である。本実施形態では、表示制御部２３は、バッファ２４を含んで構成される。詳細には、映像処理部２２から出力された映像の情報は、バッファ２４に入力される。バッファ２４は、ディスプレイ２５で表示される映像の情報を一時的に蓄積する。バッファ２４は、例えばラインバッファである。なお、表示制御部２３とバッファ２４とは別々に構成されてもよい。
本実施形態では、表示制御部２３は、バッファ２４に蓄積された映像の情報に含まれる画素値情報に基づき、ディスプレイ２５の消費電流に関する演算値を求める。すなわち、表示制御部２３は、演算値を求める演算部としての機能を有する。表示装置２０は、バッファ２４に蓄積された映像の情報に含まれる画素値情報に基づき、ディスプレイ２５の消費電流に関する演算値を求める演算部２３を備える。演算部２３で求められた演算値は、例えばＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）方式の通信により、制御部２１に送信される。演算部２３で演算値を求める処理の詳細については、後述する。
ディスプレイ２５は、表示制御部２３の制御のもと、映像処理部２２から入力される映像の情報にしたがって映像を表示する。本実施形態では、ディスプレイ２５は、有機ＥＬディスプレイである。図３は、有機ＥＬディスプレイ２５について説明するための模式図である。有機ＥＬディスプレイ２５は、有機ＥＬパネル２５１と、パネル駆動回路２５２と、を備える。パネル駆動回路２５２は、カラムドライバ２５２ａとロウドライバ２５２ｂとを備える。
有機ＥＬパネル２５１は、カラムドライバ２５２ａとロウドライバ２５２ｂとの駆動によって映像表示を行う。カラムドライバ２５２ａは、信号線２５３に信号を与える。ロウドライバ２５２ｂは、走査線２５４に信号を与える。信号線２５３と走査線２５４とは、有機ＥＬパネル２５１において、複数本ずつマトリクス状に配列される。有機ＥＬパネル２５１の駆動時には、Ｍ本の走査線２５４をロウドライバ２５２ｂにより周期的に走査しながら、Ｎ本の信号線２５３のうち所望の信号線２５３にカラムドライバ２５２ａから電気信号を与え、信号線２５３と走査線２５４との各交点位置に設けられた有機ＥＬダイオード（不図示）を発光させることにより映像の表示を行う。
有機ＥＬパネル２５１の映像表示面には、画素２５５が２次元のマトリクス状に配列されている。各画素２５５は、第１副画素２５５Ｒと、第２副画素２５５Ｇと、第３副画素２５５Ｂとを有する。本実施形態では、第１副画素２５５Ｒは、赤色を表示する。第２副画素２５５Ｇは、緑色を表示する。第３副画素２５５Ｂは、青色を表示する。すなわち、各副画素２５５Ｒ、２５５Ｇ、２５５Ｂの位置に対応して、各副画素で表示する色に対応した色を発光する有機ＥＬダイオードが配置されている。各画素２５５は、これらの副画素２５５Ｒ、２５５Ｇ、２５５Ｂの輝度を調整することにより、様々な色を表示する。映像の情報に含まれる画素値情報は、詳細には、各画素２５５における３つの副画素２５５Ｒ、２５５Ｇ、２５５Ｂのそれぞれの画素値（輝度値）が含まれる。
なお、有機ＥＬパネル２５１の各画素２５５が有する副画素の数、及び、色の組み合わせは、本実施形態の構成に限らず、適宜変更されてよい。例えば、有機ＥＬパネル２５１の各画素２５５は、赤、緑、青、白を表示する４つの副画素を有する構成としてもよい。
図２に戻って、音声処理部２６は、外部から入力された音声の情報（音声信号）に対して各種の処理を行う。なお、本実施形態では、音声の情報は、メインユニット１０から入力される。音声処理部２６は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）である。音声処理部２６は、例えば、入力された音声信号のレベル（音量）を、表示装置２０において設定されたスピーカ２７の設定音量に応じて調整する。音声処理部２６は、処理を施した音声の情報をスピーカ２７に出力する。
スピーカ２７は、不図示のスピーカ駆動回路を含んで構成され、音声処理部２６から送信される音声の情報に従って音声を出力する。スピーカ２７の構成は、特に限定されない。スピーカ２７は、例えば、ボイスコイルと、ボイスコイルにより振動される振動板とを含んで構成される。
なお、制御部２１、映像処理部２２、バッファ２４を含む表示制御部２３、および、音声処理部２６によって実現される機能のうちの少なくとも一部は、マイコン等の１つの集積回路によってソフトウェア的に実現されてもよい。例えば、本実施形態において、映像処理部２２、表示制御部２３、或いは、音声処理部２６によって実現されるとする機能の一部が、制御部２１で実現される機能とされてもよい。
図４は、本発明の実施形態に係る表示装置２０により実行される電流に関わる制御の流れを示すフローチャートである。図４に示す電流に関わる制御は、表示装置２０により映像の表示および音声の出力を行う間、継続して行われる。図４に示す電流に関わる制御は、表示装置２０により映像の表示および音声の出力を行わない場合には実行されない。
ステップＳ１では、電圧、音量、および、映像信号の監視が開始される。電圧の監視は、バッテリ１の電圧の監視であり、バッテリ１の電圧値が入力される制御部２１により行われる。音量の監視は、スピーカ２７で出力される音声の音量の監視であり、音声処理部２６と情報のやり取りを行う制御部２１により行われる。映像信号の監視は、ディスプレイ２５の消費電流に関わる監視を行うものである。映像信号の監視の開始に際して、表示制御部（演算部）２３により、ディスプレイ２５の消費電流に関する演算値を求める処理が開始される。また、表示制御部２３から演算値が送信される制御部２１により、演算値の監視が開始される。電圧、音量、および、映像信号の監視が開始されると、次のステップＳ２に処理が進められる。
ステップＳ２の処理について説明する前に、上述の、ディスプレイ２５の消費電流に関する演算値について説明しておく。ディスプレイ２５の消費電流に関する演算値は、バッファ２４に蓄積される映像の情報に含まれる画素値情報に基づいて求められる。有機ＥＬパネル２５１を用いて構成されるディスプレイ２５は、表示される映像の輝度が高いほど多くの電流を消費する。表示される映像の各画素値が分かれば、消費電流を推定することができる。このことから、ディスプレイ２５の消費電流に関する演算値は、ディスプレイ２５で表示される映像の各画素の画素値から演算により求められる。当該演算値は、推定される消費電流の電流値そのものであってもよいが、ディスプレイ２５の消費電流を推定することができる値であればよく、電流値以外の値であってもよい。
例えば、バッファ２４がラインバッファである場合、ディスプレイ２５の消費電流に関する演算値は、次のように求められてよい。表示制御部２３は、有機ＥＬパネル２５１の走査線２５４ごとに、順次、走査線２５４上にある各画素２５５の画素値（詳細には、各画素にＲＧＢの３つの画素値がある）を足し合わせたライン合計値を求める。そして、表示制御部２３は、或る走査線２５４についてライン合計値を算出すると、それ以前にライン合計値を求めた各走査線２５４のライン合計値を積算した積算値に、新たに求めたライン合計値を更に積算する。なお、表示制御部２３は、映像のフレームが変わると、積算をリセットする。リセットにより、積算値はゼロに戻される。表示制御部２３は、このようして新たな積算値を得るたびに、当該新たな積算値を、１フレームの映像を構成する各画素が全て白である場合の各画素の画素値を全て合計した白映像合計値で除して、明るさ率（例えば百分率で表される）を求める。
明るさ率が求まれば、ディスプレイ２５の推定の消費電流を求めることができる。すなわち、明るさ率は、ディスプレイ２５の消費電流に関わる演算値の一つである。表示制御部２３は、明るさ率を求めると、当該明るさ率を演算値として制御部２１に送信する。なお、表示制御部２３は、明るさ率から求まる推定の消費電流の値を制御部２１に送信してもよい。また、表示制御部２３は、上述の積算値を消費電流に関する演算値として制御部２１に送信する構成であってもよい。この場合、制御部２１によって上述の明るさ率が求められてよい。
ステップＳ２では、制御部２１がバッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下であるか否かを確認する。所定の電圧閾値は、実験的に決められてよい。所定の電圧閾値は、例えば、アイドリングストップに伴って電圧が低下したバッテリ１の電圧値であってよい。このように電圧閾値を決定することにより、アイドリングストップ時におけるバッテリ１の電圧低下に伴う不具合の改善を図ることができる。
制御部２１は、バッテリ１の電圧値が所定の電圧閾値以下である場合（ステップＳ２でＹｅｓ）、次のステップＳ３に処理を進める。一方、制御部２１は、バッテリ１の電圧値が所定の電圧閾値より大きい場合（ステップＳ２でＮｏ）、ステップＳ２の確認処理を繰り返す。
ステップＳ３では、制御部２１がスピーカ２７から出力される音声の設定音量が所定の音量閾値以上であるか否かを確認する。すなわち、本実施形態では、制御部２１が電流抑制処理に利用する音声の情報には、スピーカ２７の設定音量が含まれる。詳細には、制御部２１は、音声処理部２６の音量の設定値が所定の音量閾値以上であるか否かを確認する。スピーカ２７の音量の設定値が大きいとスピーカ２７出力が大きくなり、消費電流が大きくなる。所定の音量閾値は、例えば、バッテリ１の電圧が低下した場合でも、ワイヤーハーネス３０に許容電流が流れないようにすること等を念頭において、実験等により決められる。
例えば、スピーカ２７の音量の設定値が段階的に設定される構成の場合、所定の音量閾値は、音量の設定値の中から選択されてよい。例えば、スピーカ２７の音量の設定値が、「１」、「２」、「３」から選択される数字であり、数字が大きくなるほど音量が大きくなる構成の場合、所定の音量閾値は「２」とされてよい。この場合、スピーカ２７の音量の設定値が「２」又は「３」である場合、制御部２１は、設定音量が所定の音量閾値以上であると判断する。
制御部２１は、設定音量が所定の音量閾値以上である場合（ステップＳ３でＹｅｓ）、次のステップＳ４に処理を進める。一方、制御部２１は、設定音量が所定の音量閾値より小さい場合（ステップＳ３でＮｏ）、ステップＳ２に処理を戻す。
ステップＳ４では、制御部２１が、表示制御部２３から入力された演算値から、ディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上となると推定されるか否かを確認する。制御部２１は、表示制御部２３から入力された演算値を消費電流の値に換算して、当該換算値が所定の電流閾値以上となるか否かを確認する構成であってよい。この場合、所定の電流閾値は、例えば、バッテリ１の電圧が低下した場合でも、ワイヤーハーネス３０に許容電流が流れないようにすること等を念頭において、所定の音量閾値を考慮しつつ実験等により決められる。
なお、演算値が上述の明るさ率である場合、所定の明るさ率閾値を設定し、演算値と所定の明るさ率閾値とを比較することにより、ディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上となると推定されるか否かを判断する構成としてもよい。所定の明るさ率閾値は、所定の電流閾値と同様に実験により決められてよい。所定の明るさ率閾値は、例えば、１フレームの映像を構成する各画素が全て白である場合を１００％として、当該１００％にゼロより大きく１より小さい数字を乗じて得ることができる値である。所定の明るさ率閾値が例えば５０％である場合、演算値として得られた明るさ率が５０％以上になった場合に、ディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上となると推定される。
表示制御部２３から入力された演算値に基づきディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上となると推定される場合（ステップＳ４でＹｅｓ）、制御部２１は、次のステップＳ５に処理を進める。一方、ディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上にならないと推定される場合（ステップＳ４でＮｏ）、制御部２１は、処理をステップＳ２に戻す。
ステップＳ５では、制御部２１が、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を低下させる電流抑制処理を行う。すなわち、本実施形態では、制御部２１は、演算値からディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上となると推定され、且つ、スピーカ２７の設定音量が所定の音量閾値以上であることを条件の一つとして電流抑制処理を行う。これによれば、ディスプレイ２５で表示される映像が明るいと予想され、且つ、スピーカ２７の出力が大きい場合に、電流抑制処理が行われることになるために、ワイヤーハーネス３０に許容電流を超える電流が流れることを抑制することができる。また、映像が明るくディスプレイ２５の消費電流が高くなると予想され、且つ、スピーカ２７の設定音量が高い場合に絞って、例えばディスプレイ２５の映像に変更が生じる構成とすることができるために、ユーザが映像を見難いと感じる可能性を低減することができる。
また、本実施形態では、制御部２１は、電源の供給源であるバッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下となることを更なる条件として電流抑制処理を行う。すなわち、本実施形態では、バッテリ１の電圧値が所定の電圧閾値以下となり、更に、表示制御部２３で求められた演算値からディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上となると推定さ、且つ、スピーカ２７の設定音量が所定の音量閾値以上である場合に、電流抑制処理が行われる。
これによれば、バッテリ１の電圧の低下時にディスプレイ２５とスピーカ２７とのうちに少なくとも一方に供給される電流を抑制することができるために、バッテリ１の容量の減少を遅らせることができる。また、本実施形態のように表示装置２０がバッテリ１の電圧を昇圧して使用する場合には、バッテリ１の電圧の低下に伴いワイヤーハーネス３０に大きな電流が流れる可能性がある。しかし、本実施形態では、バッテリ１の電圧が低下し、ディスプレイ２５およびスピーカ２７の消費電流が高くなると予想される場合には、電流抑制処理が行われるために、ワイヤーハーネス３０に許容電流を超える電流が流れる可能性を低く抑えることができる。
電流抑制処理には、ディスプレイ２５で表示する映像の輝度を下げる処理が含まれてよい。本実施形態では、電流抑制処理は、ディスプレイ２５の輝度を下げる処理である。これによれば、制御部２１による簡単な制御で、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を低下させることができる。また、映像が明るい場合に絞って輝度を下げる構成であるために、映像の変化を分りにくくすることができる。
輝度を下げる処理は、例えば、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御される各有機ＥＬダイオードの点灯時間の比率（デューティ比）を一律に低下させることにより実現できる。デューティ比をどの程度下げるかは、例えば実験により決められる。制御部２１は、ＰＷＭ制御のデューティ比の低下を表示制御部２３に指示する。表示制御部２３は、制御部２１の指示にしたがってＰＷＭ制御の条件を変更し、変更した条件で映像の表示制御を行う。
なお、輝度を下げる処理を行う場合、ＲＧＢの全ての色について輝度を下げることにしてもよいが、輝度の変化を感じ難い特定の色（例えば赤色や青色）に絞って輝度を下げる処理を行ってもよい。これにより、ユーザが映像を見難いと感じる可能性を更に低減することができる。
また、電流抑制処理には、ディスプレイ２５で表示する映像の色味を変更する処理が含まれてよい。この場合にも、明るい映像を暗い映像に変更することができ、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を抑制することができる。色味の変更を行う場合、例えば、制御部２１は、色味の調整を行う機能を有する映像処理部２２に色味の変更を指示する構成としてよい。色味を変更する処理は、輝度を下げる処理の替わりに行われてもよいし、輝度を下げる処理と合わせて行われてもよい。
また、電流抑制処理には、スピーカ２７の設定音量を低下させる処理が含まれてよい。制御部２１は、設定音量の低下を音声処理部２６に指示する。音声処理部２６は、制御部２１の指示にしたがって音量の設定値を変更し、変更した条件で音声信号に対する処理を行う。この構成の場合にも、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を抑制することができる。
スピーカ２７の設定音量の低下処理は、例えば、輝度を下げる処理の替わりに行われてもよいし、輝度を下げる処理と合わせて行われてもよい。前者の場合には、音声に絞った電流抑制処理を行うことができ、ユーザが映像を見難いと感じる可能性を低減できる。後者の場合には、映像と音声との両方を用いてバランスを取りながら、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を抑制することができる。
制御部２１は、ステップＳ５の処理が完了すると、ステップＳ６に処理を進める。ステップＳ６では、制御部２１がバッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下であるか否かを確認する。所定の電圧閾値は、ステップＳ２の所定の電圧閾値と同じである。バッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下である場合（ステップＳ６でＹｅｓ）、次のステップＳ７に処理を進める。一方、バッテリ１の電圧が所定の電圧閾値よりも大きい場合（ステップＳ６でＮｏ）、ステップＳ９に処理を進める。
ステップＳ７では、制御部２１がスピーカ２７の設定音量が所定の音量閾値以上であるか否かを確認する。所定の音量閾値は、ステップＳ３の所定の音量閾値と同じである。スピーカ２７の設定音量が所定の音量閾値以上である場合（ステップＳ７でＹｅｓ）、次のステップＳ８に処理を進める。一方、スピーカ２７の設定音量が所定の音量閾値よりも小さい場合（ステップＳ７でＮｏ）、ステップＳ９に処理を進める。
ステップＳ８では、制御部２１が、映像の推定消費電流が所定の電流閾値より小さいか否かを判断する。ここでは、所定の電流閾値は、ステップＳ４の所定の電流閾値と同じであることを想定する。映像の推定消費電流は、映像の１フレーム分の推定消費電流である。制御部２１は、例えば、ライン合計値の積算値が１フレーム分蓄積され、当該積算値から求まる明るさ率が上述の所定の明るさ率閾値より小さい場合に、推定消費電流が所定の電流閾値より小さいと判断する。また、制御部２１は、１フレーム分の積算値から求まる明るさ比率が所定の明るさ率閾値以上である場合に、推定消費電流が所定の電流閾値以上であると判断する。制御部２１は、映像の推定消費電流が所定の電流閾値より小さいと判断した場合（ステップＳ８でＹｅｓ）、次のステップＳ９に処理を進める。一方、制御部２１は、映像の推定消費電流が所定の電流閾値以上であると判断した場合（ステップＳ８でＮｏ）、ステップＳ５に処理を戻す。なお、ステップＳ６からステップＳ８の処理が行われている間、電流抑制が維持されている。
ステップＳ９では、制御部２１が電流抑制を解除する。詳細には、制御部２１は、ステップＳ５で下げられた輝度を、ステップＳ５が行われる前の輝度に戻す。制御部２１は、ステップＳ９の処理が完了すると、ステップＳ２に処理を戻す。表示装置２０が映像の表示および音声の出力を行う間は、以上の処理が繰り返される。
本実施形態によれば、１フレーム分の積算値（ライン合計値の積算値）が溜まらなくても明るさ率が所定の明るさ率閾値に到達した時点で、ディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上となると判断して、電流抑制処理が行われる構成となっている。すなわち、応答性良く電流抑制処理を行うことができる。
＜３．変形例＞
（３－１．第１変形例）
以上に示した実施形態では、映像の１フレーム分を基準としてディスプレイ２５の消費電流の判断を行う構成としたが、これは例示にすぎない。ディスプレイ２５の消費電流の判断は、例えば、映像の複数フレーム分を基準としたり、１フレームの走査線の数より少ない走査線数分を基準としたりしてよい。
（３－２．第２変形例）
また、以上に示した実施形態では、ディスプレイ２５の推定の消費電流と、スピーカ２７の設定音量とに基づいて、電流抑制処理を行うか否かを判断する構成としたが、これは例示にすぎない。例えば、制御部２１は、スピーカ２７の設定音量が所定の音量以上であることを条件の一つとして電流抑制処理を行ってよく、電流抑制処理を行うか否かの判断に、ディスプレイ２５の推定の消費電流が利用されなくてもよい。
例えば、制御部２１は、スピーカ２７の設定音量が所定の音量以上であり、且つ、バッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下である場合に、電流抑制処理を行ってよい。この場合、電流抑制処理は、ディスプレイ２５に供給される電流を低下させる処理であってよい。これにより、自装置（表示装置）２０に供給される電流が高くなることが予想される場合に、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を抑えて、ワイヤーハーネス３０に許容電流を超える電流が流れることを適切に抑制することができる。なお、電流抑制処理には、ディスプレイ２５に供給される電流を低下させる処理に加えて設定音量を低下させる処理が含まれてもよい。また、制御部２１は、スピーカ２７の設定音量に替えて、スピーカ２７からの出力音量（音声の情報の一例）が所定の音量閾値以上であることを条件の一つして電流抑制処理を行ってもよい。設定音量が最大でも、音が出力されない場合や、静かな音が流れる場合には電流抑制処理は必要でなく、本構成によれば、このような場合を考慮したきめ細やかな電流抑制処理を行うことができる。
また、例えば、制御部２１は、ディスプレイ２５の消費電流が所定の電流閾値以上であると推定され、且つ、バッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下である場合に、スピーカ２７の設定音量を低下させることにより電流抑制を行ってもよい。
（３－３．第３変形例）
図５は、表示装置２０により実行される電流に関わる制御の変形例を示すフローチャートである。図５に示す変形例では、制御部２１は、映像の情報に基づいて求まるディスプレイ２５の推定消費電流と、音声の情報に基づいて求まるスピーカ２７の推定消費電流との和が所定の消費電流閾値以上となることを条件の一つとして電流抑制処理を行う。なお、図５の説明に際して、図４で説明した内容と同様の事項は、特に説明の必要がない場合には説明を省略する。
ステップＳ１１では、電圧、音声信号、および、映像信号の監視が開始される。音声信号の監視は、スピーカ２７の消費電流に関わる監視を行うものである。例えば、音声処理部２６において、不図示のバッファに一時的に蓄積された音声信号の信号レベルと、音量の設定値とからスピーカ２７の消費電流の推定値が算出される。なお、当該消費電流の推定値は制御部２１で算出されてもよい。制御部２１は、映像信号から求まるディスプレイ２５の消費電流の推定値と、スピーカ２７の消費電流の推定値との和の監視を開始する。
なお、ディスプレイ２５の消費電流の推定値は、上述したように、映像の情報に含まれる画素値情報から求められればよい。また、ディスプレイ２５の消費電流の推定値と、スピーカ２７の消費電流の推定値とは、時々刻々と変化する。このために、両者の和は、ディスプレイ２５での表示のタイミングと、スピーカ２７からの出力のタイミングとが同じタイミングとなる推定値を足し合わせて求められる。
ステップＳ１２では、制御部２１がバッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下であるか否かを確認する。制御部２１は、バッテリ１の電圧値が所定の電圧閾値以下である場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）、次のステップＳ１３に処理を進める。一方、制御部２１は、バッテリ１の電圧値が所定の電圧閾値より大きい場合（ステップＳ１２でＮｏ）、ステップＳ１２の確認処理を繰り返す。
ステップＳ１３では、制御部２１がディスプレイ２５の消費電流の推定値と、スピーカ２７の消費電流の推定値との和が所定の消費電流閾値以上であるか否かを確認する。所定の消費電流閾値は、例えば、バッテリ１の電圧が低下した場合でも、ワイヤーハーネス３０に許容電流が流れないようにすること等を念頭において実験等により決められる。制御部２１は、ディスプレイ２５とスピーカ２７との消費電流の推定値の和が所定の消費電流閾値以上となる場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）、次のステップＳ１４に処理を進める。一方、制御部２１は、ディスプレイ２５とスピーカ２７との消費電流の推定値の和が所定の消費電流閾値より小さい場合（ステップＳ１３でＮｏ）、処理をステップＳ１２に戻す。
ステップＳ１４では、制御部２１が、ディスプレイ２５とスピーカ２７とに供給される電流の和を低下させる電流抑制処理を行う。電流抑制処理は、ディスプレイ２５に供給される電流を低下させる処理と、スピーカ２７に供給される電流を低下させる処理との少なくとも一方であってよい。例えば、ディスプレイ２５で表示される映像の輝度を下げる処理と、スピーカ２７の設定音量を下げる処理との少なくとも一方が行われてよい。ステップＳ１４の処理が完了すると、次のステップＳ１５に処理が進められる。
ステップＳ１５では、制御部２１がバッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下であるか否かを確認する。バッテリ１の電圧が所定の電圧閾値以下である場合（ステップＳ１５でＹｅｓ）、次のステップＳ１６に処理を進める。一方、バッテリ１の電圧が所定の電圧閾値よりも大きい場合（ステップＳ１５でＮｏ）、ステップＳ１７に処理を進める。
ステップＳ１６では、制御部２１が、ディスプレイ２５とスピーカ２７との消費電流の推定値の和が所定の消費電流閾値より小さいか否かを判断する。所定の消費電流閾値は、ステップＳ１３の所定の消費電流閾値と同じである。制御部２１は、ディスプレイ２５とスピーカ２７との消費電流の推定値の和が所定の消費電流閾値より小さいと判断した場合（ステップＳ１６でＹｅｓ）、次のステップＳ１７に処理を進める。一方、制御部２１は、ディスプレイ２５とスピーカ２７との消費電流の推定値の和が所定の消費電流閾値以上であると判断した場合（ステップＳ１６でＮｏ）、ステップＳ１５に処理を戻す。なお、ステップＳ１５およびステップＳ１６の処理が行われている間、電流抑制が維持されている。
ステップＳ１７では、制御部２１が電流抑制を解除する。制御部２１は、ステップＳ１７の処理が完了すると、ステップＳ１２に処理を戻す。表示装置２０が映像を表示する間は、以上の処理が繰り返される。
図５に示す本変形例の構成によれば、ディスプレイ２５とスピーカ２７とで消費される消費電流の和が大きくなる場合に絞って、電流抑制処理が行われるために、ユーザが映像を見難く感じたり、音声が小さく感じたりする可能性を低減することができる。また、ディスプレイ２５とスピーカ２７とで消費される消費電流の両者を考慮する構成であるために、ワイヤーハーネス３０に流れる電流をより適切に制御することができる。
（３－４．第４変形例）
図６は、本発明の実施形態に係る表示システム３の変形例を示すブロック図である。変形例の表示システム３Ａは、メインユニット１０Ａと、表示装置２０Ａとを備える。図６においては記載を省略しているが、メインユニット１０Ａと表示装置２０Ａとは、上述の実施形態と同様に、ワイヤーハーネス３０により接続されている。
変形例の表示システム３Ａでは、表示装置２０Ａのディスプレイとスピーカとに供給される電流の和を制限する電流抑制処理が、表示装置２０Ａではなく、メインユニット１０Ａにより行わる。このために、メインユニット１０Ａが、制御部１１と、映像処理部１２と、表示制御部（演算部）１３と、バッファ１４と、音声処理部１５とを備える。これらの各部１１～１５は、それぞれ、上述の表示装置２０の制御部２１、映像処理部２２、表示制御部（演算部）２３、バッファ２４、音声処理部２６と同様の構成であるために、詳細な説明は省略する。
制御部１１は、表示装置２０Ａのディスプレイで表示される映像の情報と、表示装置２０Ａのスピーカから出力される音声の情報との少なくとも一方に基づき、ディスプレイとスピーカとに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う。本変形例によれば、メインユニット１０Ａにおいて映像の情報と音声の情報とのうちの少なくとも一方から表示装置２０Ａにおける消費電力が大きくなると予想される場合に、メインユニット１０Ａから表示装置２０Ａに電流抑制に関わる指示が出される。これにより、表示装置２０Ａにおける消費電流を小さくすることができる。すなわち、本変形例によれば、ワイヤーハーネス３０に許容電流を超える電流が流れることを適切に抑制することができる。本変形例の構成は、表示装置２０Ａに高価な集積回路が搭載されない場合等に好適である。
（３－５．第５変形例）
図７は、表示装置２０、２０Ａが備えるスピーカの変形例について説明するための模式図である。図７に示すように、表示装置２０、２０Ａが備えるスピーカ２７Ａは、ディスプレイ２５が有する表示パネル２５１Ａ（有機ＥＬパネル等）を振動させて音声を出力するディスプレイスピーカであってよい。スピーカをディスプレイスピーカとすることにより、表示パネルの周囲にスピーカを構成する部品を配置することを避けられ、スピーカの小型化を図ることができる。
ディスプレイスピーカ２７Ａは、表示パネル２５１Ａの他に、アクチュエータ駆動回路２７１と、アクチュエータ２７２と、を備える。アクチュエータ駆動回路２７１は、不図示のＤ／Ａコンバータとアンプとを備える。Ｄ／Ａコンバータは、音声処理部２６から出力されたデジタル信号（音声信号）をアナログ信号に変換する。アンプは、Ｄ／Ａコンバータによって変換されたアナログ信号を増幅してアクチュエータ駆動信号を生成し、当該信号をアクチュエータ２７２に出力する。
アクチュエータ２７２は、アクチュエータ駆動信号に従って駆動し、表示パネル２５１Ａを振動させる。アクチュエータ２７２の駆動に基づく表示パネル２５１Ａの振動により、音声が出力される。アクチュエータ２７２は、例えばピエゾ素子（圧電素子）やソレノイド等であってよい。アクチュエータ２７２は、表示パネル２５１Ａの背面側に配置される。アクチュエータ２７２は、例えば接着剤を介して表示パネル２５１Ａの背面に固定される。
＜４．留意事項等＞
本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、上記実施形態のほか、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち、上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。また、本明細書中に示される複数の実施形態及び変形例は可能な範囲で適宜組み合わせて実施されてよい。
その他、本発明は、バッテリからワイヤーハーネスにより電源を供給され、表示装置としての機能を有するメインユニットに適用されてもよい。
１・・・バッテリ
３、３Ａ・・・表示システム
１０、１０Ａ・・・メインユニット
１１、２１・・・制御部
１３、２３・・・表示制御部（演算部）
１４、２４・・・バッファ
１５、２６・・・音声処理部
２０、２０Ａ・・・表示装置
２５・・・ディスプレイ
２７、２７Ａ・・・スピーカ
２７Ａ・・・ディスプレイスピーカ
３０・・・ワイヤーハーネス
１００・・・車両
２５１Ａ・・・表示パネル

Claims (14)

  1. 車両に搭載され、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置であって、
    ディスプレイと、
    スピーカと、
    前記ディスプレイで表示される映像の情報と、前記スピーカから出力される音声の情報との少なくとも一方に基づき、前記ディスプレイと前記スピーカとに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う制御部と、
    を備える、表示装置。
  2. 前記音声の情報には、前記スピーカの設定音量が含まれ、
    前記制御部は、前記設定音量が所定の音量閾値以上であることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行い、
    前記電流抑制処理には、前記ディスプレイに供給される電流を低下させる処理が含まれる、請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記音声の情報には、前記スピーカからの出力音量が含まれ、
    前記制御部は、前記出力音量が所定の音量閾値以上であることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行い、
    前記電流抑制処理には、前記ディスプレイに供給される電流を低下させる処理が含まれる、請求項１に記載の表示装置。
  4. 前記映像の情報には、前記ディスプレイの輝度が含まれ、
    前記制御部は、前記輝度が所定の輝度閾値以上であることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行い、
    前記電流抑制処理には、前記スピーカに供給される電流を低下させる処理が含まれる、請求項１に記載の表示装置。
  5. 前記映像の情報を一時的に蓄積するバッファと、
    前記バッファに蓄積された前記映像の情報に含まれる画素値情報に基づき、前記ディスプレイの消費電流に関する演算値を求める演算部と、
    を更に備え、
    前記音声の情報には、前記スピーカの設定音量が含まれ、
    前記制御部は、前記演算値から前記ディスプレイの消費電流が所定の電流閾値以上となると推定され、且つ、前記設定音量が所定の音量閾値以上であることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行う、請求項１に記載の表示装置。
  6. 前記制御部は、前記映像の情報に基づいて求まる前記ディスプレイの推定消費電流と、前記音声の情報に基づいて求まる前記スピーカの推定消費電流との和が所定の消費電流閾値以上となることを条件の一つとして前記電流抑制処理を行う、請求項１に記載の表示装置。
  7. 前記制御部は、前記電源の供給源であるバッテリの電圧が所定の電圧閾値以下となることを更なる条件として前記電流抑制処理を行う、請求項１から６のいずれか１項に記載の表示装置。
  8. 前記電流抑制処理には、前記スピーカの音量を低下させる処理が含まれる、請求項１から７のいずれか１項に記載の表示装置。
  9. 前記電流抑制処理には、前記ディスプレイで表示する映像の輝度を下げる処理が含まれる、請求項１から８のいずれか１項に記載の表示装置。
  10. 前記電流抑制処理には、前記ディスプレイで表示する映像の色味を変更する処理が含まれる、請求項１から９のいずれか１項に記載の表示装置。
  11. 前記スピーカは、前記ディスプレイが有する表示パネルを振動させて音声を出力するディスプレイスピーカである、請求項１から１０のいずれか１項に記載の表示装置。
  12. 前記車両に搭載されるメインユニットと前記ワイヤーハーネスにより接続される、請求項１から１１のいずれか１項に記載の表示装置。
  13. 車両に搭載されるメインユニットと、
    前記メインユニットとワイヤーハーネスにより接続され、前記ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置と、
    を備え、
    前記メインユニットは、前記表示装置のディスプレイで表示される映像の情報と、前記表示装置のスピーカから出力される音声の情報との少なくとも一方に基づき、前記ディスプレイと前記スピーカとに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う制御部を備える、表示システム。
  14. 車両に搭載され、ワイヤーハーネスにより電源を供給される表示装置の表示制御方法であって、
    前記表示装置のディスプレイで表示される映像の情報と、前記表示装置のスピーカから出力される音声の情報との少なくとも一方に基づき、前記ディスプレイおよび前記スピーカに供給される電流の和を制限する電流抑制処理を行う、表示制御方法。
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