JP3592930B2 - Lcd表示における自動調光装置 - Google Patents

Lcd表示における自動調光装置 Download PDF

Info

Publication number
JP3592930B2
JP3592930B2 JP12207198A JP12207198A JP3592930B2 JP 3592930 B2 JP3592930 B2 JP 3592930B2 JP 12207198 A JP12207198 A JP 12207198A JP 12207198 A JP12207198 A JP 12207198A JP 3592930 B2 JP3592930 B2 JP 3592930B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brightness
lcd
luminance
ambient illuminance
change curve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP12207198A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH11316364A (ja
Inventor
政宏 柳内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alpine Electronics Inc
Original Assignee
Alpine Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alpine Electronics Inc filed Critical Alpine Electronics Inc
Priority to JP12207198A priority Critical patent/JP3592930B2/ja
Publication of JPH11316364A publication Critical patent/JPH11316364A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3592930B2 publication Critical patent/JP3592930B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動調光装置に係わり、特に、周囲照度に基づいてLCD表示装置の輝度を制御する自動調光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
周囲照度に応じて液晶表示器のバックライト輝度(LCD輝度)を所定の値に変化する自動調光装置が知られている。かかる自動調光装置では、ある周囲照度に対して最も適したLCD輝度を予め決めておき、該周囲照度において該LCD輝度となるようにPWM値をリアルタイムに決定し、該PWM値に基づいてバックライト発生部を構成するCFL(Cathode Fluorescent Lamp)の駆動波形(or電力)をPWM制御する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の自動調光装置は周囲照度に対するLCD輝度を図6に示す直線に沿って制御するものであった。すなわち、従来の自動調光装置において、自動調光の輝度変化カーブは輝度のmin−max値により定まる直線であり、該直線に沿ってしか輝度制御ができない。このため、ユーザはmin−maxの中間のLCD輝度値を任意に設定できず、しかも、輝度変化カーブにおける最小値minを変更することができず、輝度制御について自由度がない問題があった。
以上から本発明の目的は、ユーザが任意にLCD輝度の変化カーブを設定でき、しかも、該カーブに沿ってLCDの輝度制御ができるLCD表示装置における自動調光装置を提供することである。
本発明の別の目的は、輝度変化カーブを任意に設定した場合であっても、該カーブにより特定される最小輝度から最大輝度まで変化する変化時間を設定時間とすることができ、しかも、輝度変化を知覚しやすい低輝度レベル時には徐々に輝度制御し、輝度変化に鈍感な高輝度時には短時間で輝度制御することによりユーザが急激な輝度変化を認識しないようにできるLCD表示装置における自動調光装置を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明によれば、周囲照度に基づいてLCD表示装置の輝度を制御する自動調光装置において、周囲照度とLCD輝度の関係を示す輝度変化曲線を記憶するメモリ、前記輝度変化曲線を直線近似するために該曲線の始点、1以上の中間の折れ点、終点を設定してメモリに記憶すると共に、最小LCD輝度から最大LCD輝度まで変化するに要する時間、各折線部の最小LCD輝度から最大LCD輝度まで変化するに要する時間をそれぞれ設定してメモリに記憶する設定部、周囲照度が変化した時、現周囲照度に応じたLCD輝度を前記直線近似した輝度変化曲線より求め、該求めたLCD輝度となるように前記輝度変化曲線に沿って、かつ、現周囲照度に応じた折線部の設定時間に従ってバックライトのLCD輝度を制御する輝度制御部を備えた自動調光装置により達成される。
【0006】
【発明の実施の形態】
(a)第1実施例
図1は本発明の第1実施例の自動調光装置の構成図である。図中、1はLCD(液晶)で構成されたLCDスクリーン、2は液晶表示装置のバックライトを発生するCFL(Cathode Fluorescent Lamp)で、PWM制御によりCFL駆動波形のパルス幅(CFL駆動電圧)を制御することによりバックライト輝度(LCD輝度)を制御することができる。3は周囲照度とLCD輝度の関係を示す輝度変化曲線を記憶する不揮発性メモリで、例えばEPROMである。図2は輝度変化曲線の例であり、実線51は本発明において設定される輝度変化曲線、破線52は従来の直線的輝度変化曲線であり、横軸は周囲照度A(LUX)、縦軸はLCD輝度に応じたCFL駆動波形のパルス幅、すなわちCFL駆動電圧を決定するPWM値である。輝度変化曲線51は、始点(Amin,P)、1以上の中間の折れ点(A,P),(A,P),終点(Amax,Pmax)により特定される。
【0007】
4は輝度変化曲線51を特定する前記の離散的なポイント、すなわち、始点(Amin,P)、1以上の中間の折れ点(A,P),(A,P),終点(Amax,Pmax)を入力する操作部、5は周囲照度を検出するフォトセンサ、6はフォトセンサー出力をAD変換するADコンバータ、7はマイコンであり、入力された
輝度変化曲線51をEPROM3に格納すると共に、現周囲照度に応じたPWM値を直線近似した輝度変化曲線51より求めて出力する。例えば周囲照度AaのPWM値Paは次式
Pa=(Aa−A)・(P−P)/(A−A)+P (1)
により、算出することができる。
【0008】
8はPWM値をデューティ0〜100(%)に変換するもの、9はデューティに基づいてオン/オフするスイッチ、10は自動車のバッテリー電源、11はエンジン回転数により変化するバッテリー電圧を一定のDC電圧にするDC−DCコンバータ、12はDC電圧をスイッチ9によりチョッピングして前記デューティを有する矩形波信号(AC電圧)を発生するDC−ACコンバータ(いわゆるインバータ)、13はDC−ACコンバータから出力するAC電圧を数百ボルト程度まで昇圧してCFL2を駆動するトランスである。
図3は第1実施例の全体の制御の流れ図である。ユーザが希望する輝度変化カーブ51(図2)を直線近似して操作部4よりマイコン7を介してEPROM3に記憶する(ステップ101)。かかる状態において、マイコン7はフォトセンサー5で検出した周囲照度Aaを取り込み(ステップ102)、該周囲照度に応じたPWM値Paを(1)式により計算し(ステップ103)、計算したPWM値Paに応じたパルス幅を有する駆動電圧波形(or電力)をCFL2に印加してバックライトを発生し、ユーザが希望する輝度でLCD表示する(ステップ104)。
第1実施例によれば、LCD自動調光のmin値あるいはmin−maxの中間の各周囲照度に対するPWM値(LCD輝度)をデータ値としてEPROMに設定する事により、自動調光の輝度カーブを任意に変える事ができる。
【0009】
(b)第2実施例
(b−1) 構成
第1実施例では輝度変化曲線をユーザが任意に設定し、該曲線に従ってLCD輝度を制御するものである。第2実施例では、以上に加えて更に、最小LCD輝度から最大LCD輝度まで変化するに要する時間、各折線部での最小LCD輝度から最大LCD輝度まで変化するに要する時間をそれぞれ設定し、輝度制御部は周囲照度が変化した時、設定してある輝度変化曲線に沿って、かつ、設定時間に従ってLCD輝度を制御する。
【0010】
図4は本発明の第2実施例の構成図であり、第1実施例と同一部分には同一符号を付している。又、PWM値に基づいてLCD輝度を制御する構成は第1実施例の構成と同一であり省略している。
図4において、3はEPROM、4は操作部、5はフォトセンサー、6はADコンバータ、7′はマイコン構成の制御部であり、7aはPWM値を出力するPWMカウンタ、7bは周囲照度に応じたPWM値を決定するPWM値決定部、7cは現PWM値と目標PWM値が一致したか判断する一致検出部、7dはPWMカウンタ7aをしてパルスのカウントアップ/ダウンを許容するカウントイネーブル制御部、7eは輝度変化速度に応じた周波数fを決定する周波数決定部、7fは周波数fのパルスを発生する周波数可変部である。
【0011】
(b−2) 輝度変化曲線52に沿った輝度制御
PROM3には、初期時、図5(a)の輝度変化曲線52が設定されており該直線の始点(Amin,Pmin)、終点(Amax,Pmax)及び最小輝度から最大輝度まで変化するに要する時間Tが設定記憶されている。この最小輝度から最大輝度まで変化するに要する時間Tは輝度変化曲線を変更しても一定である。
輝度変化曲線52が有効な状態において、周囲照度がAaのときPWMカウンタ7aの計数値(PWM値)はPaに等しくなっており、PWM値Paに応じた輝度でLCD表示が行われている。かかる状態で、周囲照度がAaからAaに変化すると、PWM値決定部7aは輝度変化曲線52より目標のPWM値Paを求め、一致検出部7cに入力する。この結果、一致検出部に入力する2つの値が不一致になるため一致検出部7cはカウントイネーブル信号を発生する。カウントイネーブル制御部7dはイネーブル信号の発生により周囲照度の変化方向を判断し、PWMカウンタ7aにパルスのカウントアップを指示する。
【0012】
以上と並行して周波数制御部7eは設定されている輝度変化曲線52に基づいて次式
f=(Pmax−Pmin)/T (2)
により周波数を決定し、周波数可変部7fは該周波数fのパルスを発生してカウントイネーブル制御部7dを介してPWMカウンタ7aに入力する。従って、周囲照度がAaからAaに変化すると、PWMカウンタ7aは(2)式の周波数を有するパルスをカウントアップし、計数値がPaになると一致検出部7cはカウント停止信号を出力し、これによりカウントイネーブル制御部7dはPWMカウンタ7aによるパルスのカウントアップを停止する。この結果、周囲照度がAaからAaに変化後、次式
T′=(Pa−Pa)T/(Pmax−Pmin)
で示す時間T′をかけて徐々に直線52に沿って輝度が変化して周囲照度Aaに応じた輝度になる。
【0013】
(b−3) 輝度変化曲線51に沿った輝度制御
操作部4より図5(a)の輝度変化曲線51の始点(Amin,P),中間の折れ点(A,P),(A,P),終点(Amax,Pmax)及び各折線部51a,51bでの最小輝度から最大輝度(P→P,P→Pmax)まで変化するに要する時間T,T(=T−T)を入力してEPROM3に記憶する。これにより、輝度変化曲線は点線52から実線51に替わる。
▲1▼曲線51aに沿った輝度制御
輝度変化曲線51が設定されている状態で周囲照度がAb(図5(b))のとき、PWMカウンタ7aの計数値(PWM値)はPbに等しくなっており、このPWM値Pbに応じた輝度でLCD表示が行われている。このとき周囲照度がAbからAbに変化すると、PWM値決定部7bは輝度変化曲線51より目標のPWM値Pbを求め、一致検出部7cに入力する。この結果、一致検出部に入力する2つの値が不一致になるため一致検出部7cはカウントイネーブル信号を発生する。カウントイネーブル制御部7dはイネーブル信号の発生により周囲照度の変化方向を判断し、PWMカウンタ7aにパルスのカウントアップを指示する。
【0014】
以上と並行して周波数制御部7eは設定されている輝度変化曲線51及び周囲照度Ab,Abに基づいて次式
=(P−P)/T (3)
により周波数を決定し、周波数可変部7fは該周波数fのパルスを発生してカウントイネーブル制御部7dを介してPWMカウンタ7aに入力する。従って、周囲照度がAbからAbに変化すると、PWMカウンタ7aは(3)式の周波数を有するパルスをカウントアップし、計数値がPbになると一致検出部7cはカウント停止信号を出力し、これによりカウントイネーブル制御部7dはPWMカウンタ7aによるパルスのカウントアップを停止する。この結果、周囲照度がAbからAbに変化後、次式
T″=(Pb−Pb)T/(P−P
で示す時間T″をかけて徐々に直線51aに沿って輝度が変化して周囲照度Abに応じた輝度になる。
同様に曲線51bに沿った輝度制御を行うことができる。
【0015】
▲2▼曲線51a,51bに沿った輝度制御
輝度変化曲線51が設定されている状態で周囲照度がAb(図5(b))のとき、周囲照度がAbからAbに変化すると、PWM値決定部7bは曲線51aにおける目標PWM値P及び曲線51bにおける目標PWM値Pbをそれぞれ求め、まず、曲線51aにおける目標PWM値Pを一致検出部7cに入力する。この結果、一致検出部に入力する2つの値が不一致になるため一致検出部7cはカウントイネーブル信号を発生する。カウントイネーブル制御部7dはイネーブル信号の発生により周囲照度の変化方向を判断し、PWMカウンタ7aにパルスのカウントアップを指示する。以上と並行して周波数制御部7eは曲線51aに基づいて
(3)式により周波数fを決定し、周波数可変部7fは該周波数fのパルスを発生してカウントイネーブル制御部7dを介してPWMカウンタ7aに入力する。従って、周囲照度がAbからAbに変化すると、PWMカウンタ7aは(3)式の周波数を有するパルスをカウントアップし、計数値がPになると一致検出部7cはカウント停止信号を出力し、これによりカウントイネーブル制御部7dはPWMカウンタ7aによるパルスのカウントアップを停止する。
【0016】
ついで、PWM値決定部7bは曲線51bにおける目標PWM値Pbを一致検出部7cに入力する。この結果、一致検出部に入力する2つの値が不一致になるため一致検出部7cはカウントイネーブル信号を発生する。カウントイネーブル制御部7dはイネーブル信号の発生により周囲照度の変化方向を判断し、PWMカウンタ7aにパルスのカウントアップを指示する。以上と並行して周波数制御部7eは曲線51bに基づいて次式
=(Pmax−P)/T (4)
により周波数fを決定し、周波数可変部7fは該周波数fのパルスを発生してカウントイネーブル制御部7dを介してPWMカウンタ7aに入力する。従って、PWMカウンタ7aは(4)式の周波数を有するパルスをカウントアップし、計数値がPbになると一致検出部7cはカウント停止信号を出力し、これによりカウントイネーブル制御部7dはPWMカウンタ7aによるパルスのカウントアップを停止する。
【0017】
以上により、時間Tを大きく、時間Tを小さくすることにより、曲線51aに沿って徐々に輝度をPbからPまで変化し、しかる後、曲線51bに沿って急速に輝度をPからPbまで変化することができる。
以上第2実施例によれば、輝度レベルのmin値、輝度変化曲線、輝度変化曲線部の時定数を自在に変更できるので、ユーザは自分に合った最小輝度レベルおよび輝度変化カーブ、輝度変化時間特性を得ることができる。
以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明はこれらを排除するものではない。
【0018】
【発明の効果】
以上本発明によれば、周囲照度とLCD輝度の関係を示す輝度変化曲線を直線近似して該近似曲線の始点、1以上の中間の折れ点、終点を離散的に設定してメモリに記憶し、周囲照度に応じたLCD輝度を直線近似した輝度変化曲線より求め、該LCD輝度となるように輝度制御するから、ユーザが希望する任意の輝度変化曲線を設定し、該曲線に沿って輝度制御を行うことができる。
【0019】
本発明によれば、LCD表示装置のバックライトを発生するバックライト発生部を設け、該バックライト発生部に印加する電圧波形(or電力)のパルス幅をPWMにより制御することによりLCD輝度を制御し、輝度変化曲線を周囲照度とPWM値との離散値で特定するようにしたから、PWM制御により容易に輝度制御を行うことができる。
又、本発明によれば、最小LCD輝度から最大LCD輝度まで変化するに要する時間、各折線部の最小輝度から最大輝度まで変化するに要する時間をそれぞれ設定し、輝度制御部は周囲照度が変化した時、前記輝度変化曲線に沿って、かつ、設定時間に従ってLCD輝度を制御するようにしたから、ユーザが希望する輝度変化曲線に沿って、かつ、ユーザ希望する輝度変化速度に従って輝度制御することができる。この結果、輝度変化を知覚しやすい低輝度レベル時に徐々に輝度制御し、輝度変化に鈍感な高輝度時に短時間で急速に輝度制御することによりユーザが急激な輝度変化を認識しないようにできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自動調光装置の構成図である。
【図2】本発明の輝度変化曲線説明図である。
【図3】第1実施例の全体の制御の流れ図である。
【図4】第2実施例の構成図である。
【図5】本発明の輝度変化曲線及び輝度変化時間説明図である。
【図6】従来の直線的な輝度変化カーブ説明図である。
【符号の説明】
1・・LCDスクリーン
2・・CFL(Cathod Fluorescent Lamp)
3・・EPROM
4・・操作部
5・・フォトセンサ
6・・ADコンバータ
7・・マイコン
9・・スイッチ
11・・DC−DCコンバータ
12・・DC−ACコンバータ
13・・トランス

Claims (1)

  1. 周囲照度に基づいてLCD表示装置の輝度を制御する自動調光装置において、
    周囲照度とLCD輝度の関係を示す輝度変化曲線を記憶するメモリ、
    前記輝度変化曲線を直線近似するために該曲線の始点、1以上の中間の折れ点、終点を設定してメモリに記憶すると共に、最小LCD輝度から最大LCD輝度まで変化するに要する時間、各折線部の最小LCD輝度から最大LCD輝度まで変化するに要する時間をそれぞれ設定してメモリに記憶する設定部、
    周囲照度が変化した時、現周囲照度に応じたLCD輝度を前記直線近似した輝度変化曲線より求め、該求めたLCD輝度となるように前記輝度変化曲線に沿って、かつ、現周囲照度に応じた折線部の設定時間に従ってバックライトのLCD輝度を制御する輝度制御部
    を備えたことを特徴とするLCD表示における自動調光装置。
JP12207198A 1998-05-01 1998-05-01 Lcd表示における自動調光装置 Expired - Fee Related JP3592930B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12207198A JP3592930B2 (ja) 1998-05-01 1998-05-01 Lcd表示における自動調光装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12207198A JP3592930B2 (ja) 1998-05-01 1998-05-01 Lcd表示における自動調光装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11316364A JPH11316364A (ja) 1999-11-16
JP3592930B2 true JP3592930B2 (ja) 2004-11-24

Family

ID=14826933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12207198A Expired - Fee Related JP3592930B2 (ja) 1998-05-01 1998-05-01 Lcd表示における自動調光装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3592930B2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002323690A (ja) * 2001-04-25 2002-11-08 Sharp Corp 液晶表示装置の自動調光方法及び装置
JP5307321B2 (ja) * 2006-05-24 2013-10-02 日本電気株式会社 表示装置
KR101240125B1 (ko) 2006-11-24 2013-03-07 엘지전자 주식회사 영상표시기기의 밝기 조절장치 및 방법
JP4740888B2 (ja) * 2007-03-05 2011-08-03 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR101074906B1 (ko) * 2009-06-30 2011-10-18 엘지전자 주식회사 영상표시기 및 그의 제어 방법
JP6360321B2 (ja) * 2014-02-10 2018-07-18 シナプティクス・ジャパン合同会社 表示装置、表示パネルドライバ、画像処理装置及び画像処理方法
US10013924B2 (en) * 2014-03-13 2018-07-03 Huawei Device (Dongguan) Co., Ltd. Method for adjusting backlight brightness and electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11316364A (ja) 1999-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1922934B (zh) 放电灯镇流器以及投影机
JP4239818B2 (ja) 放電灯点灯装置及びプロジェクタ装置
US8542181B2 (en) Flat panel display device, controller, and method for displaying images
EP1209955B1 (en) Liquid crystal display back-lighting circuit
KR100685002B1 (ko) 디스플레이장치 및 그 제어방법
EP2180767B1 (en) High pressure discharge lamp lighting device and image display device
JP2005019375A (ja) 非同期pwm駆動方式のlcdパネル用バックライトインバータ
KR20070026250A (ko) 가스 방전 램프의 리버스 가능한 딤머 장치 및 이의 광조절 제어 방법
KR20070044769A (ko) 방전램프 구동장치 및 구동방법
JP3592930B2 (ja) Lcd表示における自動調光装置
JP4475433B2 (ja) 放電灯点灯制御装置及びプロジェクタ
US7285922B2 (en) Driving apparatus for CCFL
JP2007234522A (ja) 放電灯点灯装置
KR20060107381A (ko) 방전 램프 조명기기
JPH0713128A (ja) 液晶表示用バックライト輝度制御方法
JP4340922B2 (ja) 放電灯点灯制御装置及びプロジェクタ
JP2002056996A (ja) 液晶バックライト調光方式
US20080231816A1 (en) Discharge lamp lighting device and image projection device
JP4175349B2 (ja) 放電灯点灯装置およびプロジェクタ
KR20020078630A (ko) 조도조절장치
JP3559161B2 (ja) バックライト用ランプの交換時期指示方法
KR200244853Y1 (ko) 조도조절장치
JP4775003B2 (ja) 放電灯点灯装置及び画像表示装置
JP2004077585A (ja) バックライトの輝度制御方法および装置
JP5045947B2 (ja) 放電灯点灯制御装置及びプロジェクタ

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040506

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040518

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040713

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040824

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040826

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080903

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090903

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100903

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100903

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110903

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120903

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120903

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140903

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees