JP2022187502A - 表示装置および表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 液晶表示以外の情報表示において多様な表現で情報表示を行うことができる表示装置および表示方法を提供する。【解決手段】 表示装置（１）は、液晶表示を行い、オフ状態であるときに背面からの光を透過する表示パネル（２）と、表示パネル（２）を駆動して液晶表示を制御するパネル制御部（４）と、複数のＬＥＤ（３１）を有し、ＬＥＤ（３１）が照射した光で表示パネル（２）を背面から照明するバックライト（３）と、バックライト（３）が有するＬＥＤ（３１）の点灯を制御するバックライト制御部（５）と、パネル制御部（４）を制御して表示パネル（２）による液晶表示を行い、表示パネル（２）がオフ状態であるときにバックライト制御部（５）を制御してＬＥＤ（３１）を点灯させることで、バックライト（３）が有する複数のＬＥＤ（３１）を用いた情報表示を行う表示制御部（６）と、を備える。【選択図】 図１

Description

本開示は、表示装置および表示方法に関する。

従来、表示パネルによる通常の液晶表示では表示されないが、トラブルが発生したときに液晶表示以外の方法で警告メッセージを表示する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、導光板を備え、液晶表示を行う表示パネルのバックライトとして用いられる表示装置が記載されている。導光板の端面に第１光源および第２光源が配置され、導光板には、第１光源から入射された光を反射により光路変更させて、バックライトとして光出射面から出射させる第１反射構造部群と、第２光源から入射された光を反射により光路変更させて光出射面から出射させて所定表示を行う第２反射構造部群とが形成されている。

表示パネルは、第１反射構造部群を用いて、通常の液晶表示を行う。また、表示パネルは、ノーマリーホワイトモードで駆動し、電源がオフであるときに、液晶が開いている。第２光源を点灯した第２反射構造部群は、例えば、所定表示として警告メッセージを表示する。電源がオフである表示パネルにおいては液晶が開いているので、第２反射構造部群による所定表示は、当該表示パネルを透過する。ユーザは、表示パネルによる液晶表示を行わなくても、警告メッセージなどの所定表示を視認することが可能である。

第２の反射構造部群は、所定表示を行うために形成された図柄表示用反射パターンである。図柄表示用反射パターンは、反射角度が互いに異なる反射面を有する複数の図柄表示用反射パターンを組み合わせて配列させておくことにより、線および面の像を表示パネルの表面に表示させることができる。例えば、円弧状反射面を有する１個の図柄表示用反射パターンを用いて、表示パネルの表面に円弧の太線分を表示し、その円弧の太線分がつながるように他の円弧状反射面を有する図柄表示用反射パターンを配置しておけば、表示パネルの表面に太線の丸印の図柄を表示させることができる。

特開２０１９－６１７８７号公報

特許文献１に記載された従来の表示装置は、液晶表示に異常が発生したとき、固定的に作り込まれた図柄表示用反射パターンで表現された情報のみの表示が可能であり、多様な表現で情報表示を行うことができないという課題があった。

本開示は上記課題を解決するものであり、液晶表示以外の情報表示において多様な表現で情報表示を行うことができる表示装置および表示方法を得ることを目的とする。

本開示に係る表示装置は、液晶表示を行い、オフ状態であるときに背面からの光を透過する表示パネルと、表示パネルを駆動して液晶表示を制御するパネル制御部と、複数の光源を有し、光源が照射した光で表示パネルを背面から照明するバックライトと、バックライトが有する光源の点灯を制御するバックライト制御部と、パネル制御部を制御して表示パネルによる液晶表示を行い、表示パネルがオフ状態であるときにバックライト制御部を制御して光源を点灯させることで、バックライトが有する複数の光源を用いた情報表示を行う表示制御部と、を備える。

本開示によれば、表示パネルがオフ状態であるときにバックライト制御部を制御して光源を点灯させることにより、バックライトが有する複数の光源を用いた情報表示を行う。表示パネルに液晶表示が不可になる異常が発生しても、バックライトが有する複数の光源がそれぞれ表示ドットとして機能するので、本開示に係る表示装置は、多様な表現で情報表示を行うことができる。

実施の形態１に係る表示装置の構成例を示すブロック図である。 実施の形態１に係る表示方法を示すフローチャートである。 バックライトが有する複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた情報表示の例を示す画面図である。 図４Ａおよび図４Ｂは、実施の形態１に係る表示装置の機能を実現するハードウェア構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る表示装置の構成例を示すブロック図である。 実施の形態２に係る表示方法を示すフローチャートである。 バックライトが有するＬＥＤを用いた情報表示の例を示す画面図である。 実施の形態３に係る表示装置の構成例を示すブロック図である。 実施の形態３に係る表示方法を示すフローチャートである。 図１０Ａは、光拡散フィルムの光拡散性を高く制御したときの情報表示の例を示す画面図であり、図１０Ｂは、光拡散フィルムの光拡散性を低く制御したときの情報表示の例を示す画面図である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る表示装置１の構成例を示すブロック図である。表示装置１は、図１に示すように、表示パネル２、バックライト３、パネル制御部４、バックライト制御部５および表示制御部６を備える。また、表示装置１は、ローカルディミングを行う表示装置である。ローカルディミングは、バックライト３を複数の領域に区分しておき、表示対象の画像の輝度に関する特徴量に基づいて、バックライト３の発光輝度を領域ごとに制御する技術である。これにより、液晶表示のコントラストを改善することができる。

表示パネル２は、液晶表示を行い、オフ状態であるときに背面からの光を透過する。例えば、表示パネル２は、液晶物質が充填された液晶パネル部を備えており、液晶パネル部を用いて液晶表示を行う。「表示パネル２のオフ状態」とは、液晶パネル部が通電されていない状態である。通電されていない液晶パネル部は、液晶が開いた状態、すなわち液晶の光透過率が最大となる。このため、表示パネル２は、オフ状態であるときに、背面から照射された光を表示面側へ透過する。

バックライト３は、複数の光源を有し、光源が照射した光で表示パネル２を背面から照明する。バックライト３において、複数の光源は、マトリクス状に配置されている。光源は、例えば、白色に発光する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。以下、バックライト３が有する光源は、ＬＥＤであるものとする。なお、バックライト３は、ローカルディミングに対応して、複数のＬＥＤが配置された全体面が複数の領域に区分されており、領域ごとにＬＥＤの発光輝度が制御可能である。

パネル制御部４は、表示パネル２を駆動して液晶表示を制御する。例えば、表示パネル２は、図１において図示を省略した表示ドライバを備える。パネル制御部４は、表示制御部６からの制御信号に従って表示ドライバを制御することで、表示パネル２を駆動して、液晶表示を制御する。表示ドライバには、例えば、ソースドライバおよびゲートドライバが含まれる。

表示パネル２の液晶パネル部にはガラス基板が設けられており、ガラス基板には、画素およびＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）がマトリクス状に配置されている。ガラス基板において、画素行ごとに複数のゲート線（走査線）が設けられ、画素列ごとに複数のソース線（データ線）が設けられている。

ＴＦＴは、ゲートドライバからゲート線に印加されたゲート電圧に応じてオン状態またはオフ状態になる。ソースドライバからソース線に印加されたソース電圧は、ＴＦＴがオン状態からオフ状態に切り替わることによって画素側に保持される。画素の光透過率は、ソース線に印加されたソース電圧に応じて変化する。

パネル制御部４は、ソースドライバを制御することにより、液晶表示対象の映像データの階調値に応じたソース電圧を生成させ、生成されたソース電圧を、ソース線を通じて表示パネル２の画素に供給する。さらに、パネル制御部４は、ゲートドライバを制御することにより、表示用の走査信号を生成させ、生成された走査信号をゲート線に出力する。

バックライト制御部５は、バックライト３が有する複数のＬＥＤの点灯を制御する。例えば、バックライト制御部５は、表示制御部６からの制御信号に従って、バックライト３において区分された複数の領域から、ＬＥＤの点灯を制御する領域を決定し、決定した領域におけるＬＥＤを、表示パネル２の液晶表示に応じた発光輝度で点灯させる。
このように、ローカルディミングでは、バックライト３で複数に区分された領域ごとのＬＥＤの点灯が制御される。

また、バックライト制御部５は、表示パネル２がオフ状態であるときに、表示制御部６からの制御信号に従って、バックライト３が有するＬＥＤの点灯を制御することにより、バックライト３が有する複数のＬＥＤを表示ドットとして用いた情報表示を行う。バックライト３が有する個々のＬＥＤの点灯が、表示対象の情報に応じて制御される。

表示制御部６は、パネル制御部４を制御して表示パネル２による液晶表示を行う。例えば、表示制御部６は、パネル制御部４を制御して、表示パネル２をオン状態とし、バックライト制御部５を制御して、バックライト３が有するＬＥＤからの光を、表示パネル２による映像の液晶表示に合わせて調整する。バックライト３から照射される光の光量が液晶表示に合った状態で、表示制御部６は、パネル制御部４を制御して、表示パネル２による映像の液晶表示を行う。

また、表示制御部６は、表示パネル２がオフ状態であるときに、バックライト制御部５を制御してＬＥＤを点灯させることにより、バックライト３が有する複数のＬＥＤを用いた情報表示を行う。例えば、表示制御部６は、表示パネル２による液晶表示が不可となる異常が発生した場合、表示パネル２をオフ状態とし、表示パネル２に異常が発生したことを示す情報を、バックライト３が有するＬＥＤを表示ドットとして情報表示させる。

特許文献１に記載の表示装置は、液晶表示に異常が発生したときに、固定的に作り込まれた図柄表示用反射パターンで表現された情報のみが表示される。例えば、簡単な記号（丸印など）または文字（アルファベット）が表示される。
これに対し、表示装置１は、バックライト３が有する複数のＬＥＤを表示ドットとして用いて情報表示を行うので、特許文献１に記載された従来の技術よりも多様な表現が可能である。例えば、複雑な記号または漢字を含む情報を表示することができる。

図２は、実施の形態１に係る表示方法を示すフローチャートであり、表示装置１による情報の表示方法を示している。表示制御部６は、表示パネル２において液晶表示が不可になる異常が発生したか否かを判定する（ステップＳＴ１）。例えば、表示制御部６は、表示パネル２の物理的な破壊、再生映像が劣化する映像信号の破綻、映像信号が伝搬する信号ケーブルの断線、あるいは、パネル制御部４に発生した異常が検出された場合に、表示パネル２において液晶表示が不可になる異常が発生したと判定する。

表示制御部６は、表示パネル２において液晶表示が不可になる異常が発生していないと判定した場合（ステップＳＴ１；ＮＯ）、パネル制御部４を制御して表示パネル２の電源をオンし、バックライト制御部５を制御して、表示パネル２による映像の液晶表示に合わせたバックライト制御を行う（ステップＳＴ２）。

例えば、表示制御部６は、バックライト３から表示パネル２を照明する光量が、映像信号が示す映像の階調データに合った値となるように、バックライト３が有するＬＥＤから照射される光の光量を制御する。バックライト３からの照明光量を調整すると、表示制御部６は、パネル制御部４を制御して表示パネル２による映像の液晶表示を行う。

表示制御部６は、表示パネル２において液晶表示が不可になる異常が発生したと判定した場合（ステップＳＴ１；ＹＥＳ）、パネル制御部４を制御して表示パネル２をオフ状態とする（ステップＳＴ３）。これにより、表示パネル２は、背面からの光を最も透過する状態になる。

表示制御部６は、バックライト制御部５を制御することで、バックライト３において、情報表示に使用するＬＥＤを点灯させる（ステップＳＴ４）。図３は、バックライト３が有する複数のＬＥＤ３１を用いた情報表示の例を示す画面図である。表示パネル２がオフ状態であるため、バックライト３が有するＬＥＤ３１から照射された光は、表示パネル２を透過する。図３に示す例では、表示対象の情報が数字の「１０」であり、表示パネル２には、点灯したＬＥＤ３１を表示ドットとして数字の「１０」が描かれた画面４Ａが表示されている。

表示装置１におけるパネル制御部４、バックライト制御部５および表示制御部６の機能は、処理回路によって実現される。すなわち、表示装置１は、図２に示したステップＳＴ１からステップＳＴ４までの処理を実行するための処理回路を備える。処理回路は、専用のハードウェアであってもよいが、メモリに記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であってもよい。

図４Ａは、表示装置１の機能を実現するハードウェア構成を示すブロック図である。図４Ｂは、表示装置１の機能を実現するソフトウェアを実行するハードウェア構成を示すブロック図である。図４Ａおよび図４Ｂにおいて、入力インタフェース１００は、表示パネル２に表示する映像データを出力する外部装置から表示装置１へ出力された映像データを中継するインタフェースである。出力インタフェース１０１は、表示装置１から表示パネル２およびバックライト３へ出力される制御信号を中継するインタフェースである。

処理回路が図４Ａに示す専用のハードウェアの処理回路１０２である場合に、処理回路１０２は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）またはこれらを組み合わせたものが該当する。表示装置１におけるパネル制御部４、バックライト制御部５および表示制御部６の機能は、別々の処理回路で実現されてもよく、これらの機能をまとめた一つの処理回路で実現されてもよい。

処理回路が図４Ｂに示すプロセッサ１０３である場合、表示装置１におけるパネル制御部４、バックライト制御部５および表示制御部６の機能は、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って実現される。なお、ソフトウェアまたはファームウェアは、プログラムとして記述されてメモリ１０４に記憶される。

プロセッサ１０３は、メモリ１０４に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、表示装置１におけるパネル制御部４、バックライト制御部５および表示制御部６の機能を実現する。例えば、表示装置１は、プロセッサ１０３によって実行されるときに図２に示すフローチャートにおけるステップＳＴ１からステップＳＴ４の処理が結果的に実行されるプログラムを記憶するためのメモリ１０４を備えている。
これらのプログラムは、パネル制御部４、バックライト制御部５および表示制御部６が行う処理の手順または方法をコンピュータに実行させる。メモリ１０４は、表示パネル２およびバックライト３を有するコンピュータを、パネル制御部４、バックライト制御部５および表示制御部６として機能させるためのプログラムが記憶されたコンピュータ可読記憶媒体であってもよい。

メモリ１０４は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ－ＥＰＲＯＭ）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、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤなどが該当する。

表示装置１におけるパネル制御部４、バックライト制御部５および表示制御部６の機能の一部は、専用のハードウェアで実現され、残りの機能は、ソフトウェアまたはファームウェアで実現されてもよい。例えば、パネル制御部４およびバックライト制御部５の各機能は、専用のハードウェアである処理回路１０２によって実現され、表示制御部６の機能は、プロセッサ１０３がメモリ１０４に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。このように、処理回路はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせにより上記機能を実現することができる。

以上のように、実施の形態１に係る表示装置１は、液晶表示を行い、オフ状態であるときに背面からの光を透過する表示パネル２と、表示パネル２を駆動して液晶表示を制御するパネル制御部４と、複数のＬＥＤ３１を有し、ＬＥＤ３１が照射した光で表示パネル２を背面から照明するバックライト３と、バックライト３が有するＬＥＤ３１の点灯を制御するバックライト制御部５と、パネル制御部４を制御して表示パネル２による液晶表示を行い、表示パネル２がオフ状態であるときにバックライト制御部５を制御してＬＥＤ３１を点灯させることで、バックライト３が有する複数のＬＥＤ３１を用いた情報表示を行う表示制御部６と、を備える。表示パネル２に液晶表示が不可になる異常が発生しても、バックライト３が有する複数のＬＥＤ３１がそれぞれ表示ドットとして機能するので、表示装置１は、多様な表現で情報表示を行うことができる。

実施の形態２．
図５は、実施の形態２に係る表示装置１Ａの構成例を示すブロック図である。図５において、図１に示した構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。表示装置１Ａは、図５に示すように、表示パネル２、バックライト３Ａ、パネル制御部４、バックライト制御部５Ａおよび表示制御部６Ａを備える。

バックライト３Ａは、複数のＬＥＤがマトリクス状に配置されており、かつ、ＬＥＤの配置密度が互いに異なる複数の領域を有するバックライトである。例えば、バックライト３には、複数のＬＥＤが疎に配置された第１領域と、複数のＬＥＤが第１領域よりも密に配置された第２領域とが設けられる。複数のＬＥＤが密に配置された第２領域では、第１領域における単位面積あたりに表示ドットとして機能するＬＥＤの数が多い。このため、第２領域は、第１領域よりも複雑な情報表示が可能である。

バックライト制御部５Ａは、表示制御部６Ａからの指示に従って、バックライト３Ａが有する複数のＬＥＤの点灯を制御する。例えば、バックライト制御部５Ａは、表示制御部６Ａからの制御信号に従って、バックライト３Ａにおいて区分された複数の領域から、ＬＥＤの点灯を制御する領域を決定し、決定した領域におけるＬＥＤを表示パネル２の液晶表示に応じた発光輝度で点灯させる。

バックライト制御部５Ａは、表示パネル２がオフ状態であるときに、バックライト３ＡにおけるＬＥＤの配置密度が互いに異なる複数の領域のうち、表示制御部６Ａからの制御信号によって指示された領域を選択し、選択した領域における複数のＬＥＤを用いた情報表示を行う。

表示制御部６Ａは、パネル制御部４を制御して表示パネル２による液晶表示を行う。
例えば、表示制御部６Ａは、パネル制御部４を制御して表示パネル２をオン状態とし、バックライト制御部５Ａを制御して、バックライト３Ａが有するＬＥＤからの光を、表示パネル２による映像の液晶表示に合わせて調整する。バックライト３Ａから照射される光の光量が液晶表示に合った状態で、表示制御部６Ａは、パネル制御部４を制御して、表示パネル２による映像の液晶表示を行う。

表示制御部６Ａは、表示パネル２がオフ状態であるときに、バックライト制御部５Ａを制御してＬＥＤを点灯させることで、バックライト３Ａが有する複数のＬＥＤを用いた情報表示を行う。例えば、表示制御部６Ａは、表示対象の情報に応じて、バックライト３ＡにおけるＬＥＤの配置密度が互いに異なる複数の領域のうち、ＬＥＤを点灯して情報表示を行う領域を選択する。表示装置１Ａは、表示対象の情報の表示に適したＬＥＤ配置密度の領域を選択することにより、表示装置１よりも多様な表現で情報表示を行うことが可能である。

なお、表示装置１Ａにおけるパネル制御部４、バックライト制御部５Ａおよび表示制御部６Ａの機能は、図４Ａまたは図４Ｂに示した処理回路によって実現される。すなわち、表示装置１Ａは、実施の形態２で示した処理を実行するための処理回路を備える。処理回路は、専用のハードウェアであってもよいが、メモリに記憶されたプログラムを実行するＣＰＵであってもよい。

図６は、実施の形態２に係る表示方法を示すフローチャートであり、表示装置１Ａによる情報の表示方法を示している。図６におけるステップＳＴ１ＡからステップＳＴ３Ａの処理は、図２におけるステップＳＴ１からステップＳＴ３までと同様の処理であるため、説明を省略する。また、以下の説明において、バックライト３Ａは、ＬＥＤが疎に配置された第１領域とＬＥＤが密に配置された第２領域を有するものとする。

表示パネル２の電源がオフされた後に、表示制御部６Ａは、表示対象の情報が、バックライト３Ａにおける第１領域に表示すべき情報であるか否かを判定する（ステップＳＴ４Ａ）。例えば、表示制御部６Ａは、表示対象の情報が事前に設定した表示条件を満たさない場合、第１領域で情報表示を行い、表示対象の情報が表示条件を満たす場合は、第２領域で情報表示を行う。表示条件は、例えば、表示対象の情報の表示に必要な領域の大きさを示す情報、表示対象の文字、記号または図形の大きさを示す情報、および、表示対象の文字、記号または図形の複雑さを示す情報のうち、少なくとも一つを含む条件である。

なお、表示対象の情報の表示に必要な領域の大きさは、表示パネル２の画面上の領域の大きさであり、領域の縦横の各ドット数から算出されるドット総数で表すことができる。また、表示対象の文字、記号または図形の大きさは、表示パネル２の画面上の表示サイズである。さらに、表示対象の文字、記号または図形の複雑さは、これらの情報を表現するために必要なドット数で表される。

表示制御部６Ａは、表示対象の情報がバックライト３Ａにおける第１領域に表示すべき情報であると判定すると（ステップＳＴ４Ａ；ＹＥＳ）、バックライト制御部５Ａを制御して第１領域におけるＬＥＤを点灯させることにより、第１領域におけるＬＥＤを用いた情報表示を行う（ステップＳＴ５Ａ）。

また、表示制御部６Ａは、表示対象の情報がバックライト３Ａにおける第１領域に表示すべき情報ではないと判定すると（ステップＳＴ４Ａ；ＮＯ）、バックライト制御部５Ａを制御して第２領域におけるＬＥＤを点灯させることにより、第２領域におけるＬＥＤを用いた情報表示を行う（ステップＳＴ６Ａ）。

例えば、表示条件が、表示対象の情報の表示に必要な領域の大きさが閾値以下であるか否かという条件である場合、表示制御部６Ａは、バックライト制御部５Ａを制御することで、表示に必要な領域の大きさが閾値以下である情報を第１領域に表示する。また、表示制御部６Ａは、表示に必要な領域の大きさが閾値を超える情報を、第２領域に表示する。

例えば、表示条件が、表示対象の情報の文字、記号または図形の大きさが閾値以下であるか否かという条件である場合、表示制御部６Ａは、バックライト制御部５Ａを制御することで、文字、記号または図形の大きさが閾値以下である情報を第２領域に表示する。また、表示制御部６Ａは、文字、記号または図形の大きさが閾値を超える情報を、第１領域に表示する。

例えば、表示条件が、表示対象の情報の文字、記号または図形の複雑さが閾値以下であるか否かという条件である場合、表示制御部６Ａは、バックライト制御部５Ａを制御することで、複雑さが閾値以下である情報を第１領域に表示する。また、表示制御部６Ａは、複雑さが閾値を超える情報を、第２領域に表示する。

図７は、バックライト３Ａが有するＬＥＤ３１およびＬＥＤ３２を用いた情報表示の例を示す画面図である。オフ状態の表示パネル２の画面４Ｂは、バックライト３Ａにおける第１領域３Ａ１に情報表示した画面４Ｂ１と、バックライト３Ａにおける第２領域３Ａ２に情報表示した画面４Ｂ２とを含む画面である。図７に示すように、第１領域３Ａ１は、バックライト３ＡにおいてＬＥＤ３１が疎に配置された領域である。第２領域３Ａ２は、バックライト３ＡにおいてＬＥＤ３２が密に配置された領域である。

バックライト３Ａは、表示パネル２がオフ状態であるときのＬＥＤを用いた情報表示に加えて、表示パネル２による通常の液晶表示においてはバックライト光を照射するものである。この場合、第１領域３Ａ１に配置されたＬＥＤ３１が、第２領域３Ａ２に配置されたＬＥＤ３２と同じ光量の光を照射する素子であると、ＬＥＤが疎に配置された第１領域３Ａ１から照射される光の光量が第２領域３Ａ２よりも低下するため、バックライト光に部分的な明暗が生じてしまう。

そこで、第１領域３Ａ１と第２領域３Ａ２との間で単位面積あたりのＬＥＤの照射光量が一致するように、ＬＥＤ３１として、ＬＥＤ３２よりも広い照射角度を有したＬＥＤを使用する。これにより、バックライト３Ａから表示パネル２に照射されるバックライト光を均一にすることができる。

画面４Ｂ１に示すように、数字の「１０」のような単純な文字情報は、ＬＥＤ３１が疎に配置された第１領域３Ａ１に情報表示される。画面４Ｂ２に示すように、「異常」といった複雑な漢字で表現された文字情報は、ＬＥＤ３２が密に配置された第２領域３Ａ２に情報表示される。このように、単純な文字情報を、ＬＥＤ３１が疎に配置された第１領域３Ａ１に情報表示することにより、情報表示のために点灯すべきＬＥＤの数の増加を抑制でき、情報表示に必要な消費電流を低く抑えることができる。

例えば、表示装置１Ａが車載表示装置である場合、表示パネル２に異常が発生して液晶表示が不可となっても、表示装置１Ａは、車両の速度といった単純な文字情報を第１領域３Ａ１に表示し、表示パネル２に異常が発生したことを示す複雑な警告メッセージ（例えば、漢字の「異常」）を第２領域３Ａ２に表示することができる。

第１領域３Ａ１および第２領域３Ａ２の両方で表示可能な情報は、例えば、情報表示に必要な消費電流を低く抑えることを考慮して第１領域３Ａ１に表示される。
また、第１領域３Ａ１に表示可能な情報は、第１領域３Ａ１に表示してもよいし、第２領域３Ａ２に表示してもよい。

以上のように、実施の形態２に係る表示装置１Ａにおいて、バックライト３Ａは、複数のＬＥＤがマトリクス状に配置されており、かつＬＥＤの配置密度が互いに異なる複数の領域を有する。表示制御部６Ａは、表示対象の情報に応じて、バックライト３Ａが有する複数の領域のうち、ＬＥＤを点灯して情報表示を行う領域を選択する。表示対象の情報の表示に適したＬＥＤ配置密度の領域を選択することで、表示装置１Ａは、表示装置１よりも多様な表現で情報表示を行うことが可能である。

実施の形態２に係る表示装置１Ａにおいて、表示制御部６Ａは、表示対象の情報が事前に設定した表示条件を満たさない場合に、ＬＥＤ３１が疎に配置された第１領域３Ａ１で情報表示を行う。また、表示制御部６Ａは、表示対象の情報が表示条件を満たす場合に、第１領域３Ａ１よりもＬＥＤ３２が密に配置された第２領域３Ａ２で情報表示を行う。
表示条件を満たす情報を、ＬＥＤ３１が疎に配置された第１領域３Ａ１に情報表示することにより、情報表示のために点灯すべきＬＥＤの数の増加を抑制でき、情報表示に必要な消費電流を低く抑えることができる。

実施の形態３．
図８は、実施の形態３に係る表示装置１Ｂの構成例を示すブロック図である。図８において、図１に示した構成要素と同一の構成要素には、同一の符号が付されている。表示装置１Ｂは、図８に示すように、表示パネル２、バックライト３、パネル制御部４、バックライト制御部５Ｂ、表示制御部６Ｂおよび光拡散フィルム７を備える。

バックライト制御部５Ｂは、表示制御部６Ｂの指示に従って、バックライト３が有する複数のＬＥＤの点灯を制御する。また、バックライト制御部５Ｂは、表示パネル２による通常の液晶表示において光拡散フィルム７の光拡散性を高くし、バックライト３が有するＬＥＤ３１を用いた情報表示においては光拡散フィルム７の光拡散性を低くする。

表示制御部６Ｂは、表示制御部６と同様に、パネル制御部４を制御して表示パネル２による液晶表示を行う。また、表示制御部６Ｂは、表示パネル２がオフ状態であるときに、バックライト制御部５Ｂを制御してＬＥＤを点灯させることで、バックライト３が有する複数のＬＥＤを用いた情報表示を行う。

光拡散フィルム７は、図８に示すように、表示パネル２とバックライト３との間に設けられ、バックライト３から入射されて表示パネル２へ透過する光を拡散させるフィルムである。さらに、光拡散フィルム７は、バックライト制御部５Ｂから印加された電圧に応じて、バックライト３から入射されて表示パネル２へ透過する光の光拡散性を変更する。

なお、表示装置１Ｂにおけるパネル制御部４、バックライト制御部５Ｂおよび表示制御部６Ｂの機能は、図４Ａまたは図４Ｂに示した処理回路によって実現される。すなわち、表示装置１Ｂは、実施の形態３で示した処理を実行するための処理回路を備える。処理回路は、専用のハードウェアであってもよいが、メモリに記憶されたプログラムを実行するＣＰＵであってもよい。

図９は、実施の形態３に係る表示方法を示すフローチャートであって、表示装置１Ｂによる情報の表示方法を示している。表示制御部６Ｂは、表示パネル２において液晶表示が不可になる異常が発生したか否かを判定する（ステップＳＴ１Ｂ）。例えば、表示制御部６Ｂは、実施の形態１と同様に、表示パネル２の物理的な破壊、再生映像が劣化する映像信号の破綻、映像信号が伝搬する信号ケーブルの断線、または、パネル制御部４における異常の発生が検出されると、表示パネル２において液晶表示が不可になる異常が発生したと判定する。

表示制御部６Ｂは、表示パネル２において液晶表示が不可になる異常が発生していないと判定した場合（ステップＳＴ１Ｂ；ＮＯ）、バックライト制御部５Ｂを制御して光拡散フィルム７の光拡散性を高くする（ステップＳＴ２Ｂ）。表示パネル２による液晶表示において、光拡散フィルム７がバックライト光の光拡散性を高めることで、表示パネル２の背面にバックライト光を均一に照射することができ、表示パネル２に液晶表示される映像の光ムラ（部分的な明暗）を防ぐことができる。

図１０Ａは、光拡散フィルム７の光拡散性を高く制御したときの情報表示の例を示す画面図である。光拡散フィルム７の光拡散性が高く制御されると、表示パネル２の画面４Ｃに示すように、数字の「１０」の形にＬＥＤ３１を点灯させた場合であっても、個々のＬＥＤ３１から出射された光３１Ａが拡散される。この場合、ＬＥＤ３１を表示ドットとして用いた情報表示では、点灯されたＬＥＤ３１と点灯されていないＬＥＤ３１との境界がぼやけて不明瞭な表示となる。

表示制御部６Ｂは、光拡散フィルム７の光拡散性を高くすると、パネル制御部４を制御して表示パネル２の電源をオンし、バックライト制御部５を制御して表示パネル２による映像の液晶表示に合わせたバックライト制御を行う（ステップＳＴ３Ｂ）。この後、表示制御部６は、パネル制御部４を制御して、表示パネル２による映像の液晶表示を行う。

表示制御部６Ｂは、表示パネル２において液晶表示が不可になる異常が発生したと判定した場合（ステップＳＴ１Ｂ；ＹＥＳ）、パネル制御部４を制御して表示パネル２をオフ状態とする（ステップＳＴ４Ｂ）。これにより、表示パネル２は背面からの光を最も透過する状態になる。

表示制御部６Ｂは、表示パネル２をオフ状態とすると、バックライト制御部５Ｂを制御して光拡散フィルム７の光拡散性を低くする（ステップＳＴ５Ｂ）。この後、表示制御部６Ｂは、バックライト制御部５Ｂを制御することで、バックライト３において、情報表示に使用するＬＥＤを点灯させる（ステップＳＴ６Ｂ）。

図１０Ｂは、光拡散フィルム７の光拡散性を低く制御したときの情報表示の例を示す画面図であり、図１０Ａと同様に、数字の「１０」の形にＬＥＤ３１を点灯させた場合を示している。ＬＥＤ３１を表示ドットとして用いた情報表示において、光拡散フィルム７の光拡散性が低く制御されると、表示パネル２の画面４Ｄに示すように、個々のＬＥＤ３１から出射された光３１Ｂの拡散が抑えられる。これにより、点灯させたＬＥＤ３１と点灯させていないＬＥＤ３１との境界が明瞭な表示となり、高い視認性が得られる。

これまでの説明は、表示装置１に光拡散フィルム７を設けた表示装置１Ｂを示したが、表示装置１Ｂは、表示装置１Ａに光拡散フィルム７を設けたものであってもよい。
このように構成された表示装置１Ｂは、実施の形態２に示した効果が得られ、かつ表示パネル２による液晶表示における光ムラを防止し、バックライト３Ａが有するＬＥＤ３１またはＬＥＤ３２を用いた情報表示の視認性を高めることができる。

以上のように、実施の形態３に係る表示装置１Ｂは、表示パネル２とバックライト３との間に光拡散フィルム７を備える。バックライト制御部５Ｂは、表示パネル２による液晶表示においては光拡散フィルム７の光拡散性を高くし、バックライト３が有するＬＥＤ３１を用いた情報表示においては光拡散フィルム７の光拡散性を低くする。これにより、表示装置１Ｂは、表示パネル２による液晶表示における光ムラを防止し、バックライト３が有するＬＥＤ３１を用いた情報表示の視認性を高めることができる。

なお、各実施の形態の組み合わせまたは実施の形態のそれぞれの任意の構成要素の変形もしくは実施の形態のそれぞれにおいて任意の構成要素の省略が可能である。

１，１Ａ，１Ｂ 表示装置、２ 表示パネル、３，３Ａ バックライト、３Ａ１ 第１領域、３Ａ２ 第２領域、４ パネル制御部、４Ａ～４Ｄ，４Ｂ１，４Ｂ２ 画面、５，５Ａ，５Ｂ バックライト制御部、６，６Ａ，６Ｂ 表示制御部、７ 光拡散フィルム、３１，３２ ＬＥＤ、３１Ａ，３１Ｂ 光、１００ 入力インタフェース、１０１ 出力インタフェース、１０２ 処理回路、１０３ プロセッサ、１０４ メモリ。

Claims (7)

1. 液晶表示を行い、オフ状態であるときに背面からの光を透過する表示パネルと、
   前記表示パネルを駆動して液晶表示を制御するパネル制御部と、
   複数の光源を有し、前記光源が照射した光で前記表示パネルを背面から照明するバックライトと、
   前記バックライトが有する前記光源の点灯を制御するバックライト制御部と、
   前記パネル制御部を制御して前記表示パネルによる液晶表示を行い、前記表示パネルがオフ状態であるときに前記バックライト制御部を制御して前記光源を点灯させることで、前記バックライトが有する複数の前記光源を用いた情報表示を行う表示制御部と、を備えた
   ことを特徴とする表示装置。
2. 前記バックライトは、複数の前記光源がマトリクス状に配置され、かつ前記光源の配置密度が互いに異なる複数の領域を有し、
   前記表示制御部は、表示対象の情報に応じて、前記バックライトが有する複数の領域のうち、前記光源を点灯して情報表示を行う領域を選択する
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示制御部は、前記表示対象の情報が事前に設定した表示条件を満たさない場合、前記光源が疎に配置された第１領域で情報表示を行い、前記表示対象の情報が前記表示条件を満たす場合には、前記第１領域よりも前記光源が密に配置された第２領域で情報表示を行う
   ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記表示条件は、前記表示対象の情報の表示に必要な領域の大きさを示す情報、前記表示対象の文字、記号または図形の大きさを示す情報、および、前記表示対象の文字、記号または図形の複雑さを示す情報のうち、少なくとも一つを含む
   ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記表示パネルと前記バックライトとの間に設けられ、前記バックライト制御部からの制御により光拡散性の変更が可能な光拡散フィルムを備え、
   前記バックライト制御部は、前記表示パネルによる液晶表示においては前記光拡散フィルムの光拡散性を高くし、前記バックライトが有する複数の前記光源を用いた情報表示においては前記光拡散フィルムの光拡散性を低くする
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の表示装置。
6. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の表示装置の表示方法であって、
   前記パネル制御部が、前記表示制御部から制御されて前記表示パネルによる液晶表示を行うステップと、
   前記バックライト制御部が、前記表示パネルがオフ状態であるときに、前記表示制御部から制御されて前記光源を点灯させることで、前記バックライトが有する複数の前記光源を用いた情報表示を行うステップと、を備えた
   ことを特徴とする表示方法。
7. 前記表示装置は、前記表示パネルと前記バックライトとの間に設けられ、前記バックライト制御部からの制御により光拡散性を変更可能な光拡散フィルムを備え、
   前記バックライト制御部が、前記表示パネルによる液晶表示においては前記光拡散フィルムの光拡散性を高くし、前記バックライトが有する複数の前記光源を用いた情報表示においては前記光拡散フィルムの光拡散性を低くするステップを備えた
   ことを特徴とする請求項６に記載の表示方法。

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