JP5202861B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、マトリックス状に複数の画素が形成されている表示パネルに、指針計器を表す指針計器画像を表示させる表示装置に関するものである。

マトリックス状に複数の画素が形成されている液晶パネル等の表示パネルに、指針計器を表す指針計器画像を表示させる車両用表示装置が開示されている（特許文献１参照）。特許文献1の実施例では、当該車両周辺の道路地図とこの道路地図において当該車両の現在位置等を表すナビゲーション画像を、表示パネルの中央に表示させ、このナビゲーション画像の両側に指針計器画像を表示させ、このナビゲーション画像の表示領域を大きくする構成が記載されている。
特開２００６−２１５７３号公報

特許文献１には具体的に記載されていないが、当該車両のエンジン回転数等の計測量に基いて複数の画素の各表示状態を制御して、指針計器画像を表示パネルに表示させる。この指針計器画像は、この計測量の増減に従って移動（回動）する指針を表す指針画像と、指針が指し示す数字等の指標を表す指標画像とを備える。しかし、指針計器では、指標が形成された文字盤の目視側前面を指針が回動するのに対して、指針計器画像では、表示パネルの同一平面上で指標画像と指針画像が表示される。このため、指針計器において指針が指し示す指示位置と比較して、指針計器画像において指針画像が指し示す指示位置の印象が低くなるという問題、即ち、指針画像が指し示す指示位置を認識し難くなるという問題が生じている。

この問題は、計測量の増減に従って回動する指針を表す指針画像を備えた指針計器画像に限らず、計測量の増減に従って水平方向や垂直方向に移動する指針を表す指針画像を備えた指針計器画像にも共通する問題である。また、この問題は、車両用表示装置に限らず、これらの指針計器画像を表示させる表示装置に共通する問題である。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、マトリックス状に画素が形成されている表示パネルに指針計器画像を表示させる表示装置において、指針画像が指し示す指示位置を認識し易くすることを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の表示装置は、マトリックス状に複数の画素が形成されている表示パネルと、所定の計測量に基いて複数の画素の各表示状態を制御して、指針計器を表す指針計器画像を表示パネルに表示させる制御手段とを備え、指針計器画像が、計測量の増減に従って移動する指針を表す指針画像と、指針が指し示す指標を表す指標画像とを備え、指標画像が表示されている指標領域において指針画像が指し示している指示位置を包含するように指示領域が設定され、指示領域内における指標画像の背景は該指示領域外の背景と同じ色であり、指示領域内における指標画像の背景の色と該指標画像の色との明度差は、該指示領域外における指標画像の背景の色と該指標画像の色との明度差と比較して大きく設定されることを特徴とする。

この構成では、指針画像が指し示している指示位置を包含するように設定された指示領域内では、指示領域外と比較して、指標画像の背景の色と指標画像の色との明度差を、大きく設定している。これにより、指示領域内の指標画像を強調して表示できるため、指針画像が指し示す指示位置を認識し易くできる。

請求項２に記載の表示装置は、マトリックス状に複数の画素が形成されている表示パネルと、所定の計測量に基いて複数の画素の各表示状態を制御して、指針計器を表す指針計器画像を表示パネルに表示させる制御手段とを備え、指針計器画像が、計測量の増減に従って移動する指針を表す指針画像と、指針が指し示す指標を表す指標画像とを備え、指標画像が表示されている指標領域において指針画像が指し示している指示位置を包含するように指示領域が設定され、指示領域内における指標画像の背景は該指示領域外の背景と同じ色であり、指示領域内における指標画像の背景の色と該指標画像の色との色相差は、該指示領域外における指標画像の背景の色と該指標画像の色との色相差と比較して大きく設定されることを特徴とする。

この構成では、指針画像が指し示している指示位置を包含するように設定された指示領域内では、指示領域外と比較して、指標画像の背景の色と指標画像の色との色相差を、大きく設定している。これにより、指示領域内の指標画像を強調して表示できるため、指針画像が指し示す指示位置を認識し易くできる。

請求項３に記載の表示装置では、指示領域内における背景の色と指標画像の色との明度差は、該指示領域外における指標画像の背景の色と該指標画像の色との明度差と比較して大きく設定されることを特徴とする。この構成では、請求項１と請求項２の両方に記載されている構成を兼ね備えているため、上述の効果をより高めることができる。

請求項４に記載の表示装置は、指示領域内では、指示位置から指針画像が移動する移動方向へ向かって明度差を徐々に小さくしていくことを特徴とする。これにより、指針画像が指し示す指示位置をより認識し易くできる。

請求項５に記載の表示装置は、指示領域内では、指示位置から指針画像が移動する移動方向へ向かって色相差を徐々に小さくしていくことを特徴とする。これにより、指針画像が指し示す指示位置をより認識し易くできる。

請求項６に記載の表示装置は、移動方向において指示領域の長さを、指針画像の移動速度に応じて変化させることを特徴とする。これにより、上述の効果に加えて、指針画像の移動速度を認識し易くできる。

請求項７に記載の表示装置は、指示領域が、計測量の減少に従って指針画像が移動する減少方向へ指示位置から向かう第１長さと、計測量の増加に従って指針画像が移動する増加方向へ指示位置から向かう第２長さとの合計値の領域であり、指針画像が減少方向へ移動する場合と増加方向へ移動する場合とで、第１長さと第２長さの相対比を切り替えることを特徴とする。これにより、上述の効果に加えて、減少方向と増加方向のどちらへ指針画像が移動しているかを認識し易くできる。

以下、本発明による表示装置を図面に基づいて説明する。

図１に示す表示装置１は、例えば、車載用の表示装置として使用され、表示パネルである液晶パネル２と、発光ダイオード３と、制御手段であるＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）４と描画ＩＣ（集積回路）５と、ＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）４１と、記憶データの書き換えが可能な画像メモリ５１とを備える。

マトリックス状に複数の画素２１が形成されている液晶パネル２は、図示しない薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって駆動されるタイプのアクティブマトリックス方式の液晶パネルである。また、各画素２１は、赤色画素と緑色画素と青色画素を内蔵し、ＴＦＴのゲートに電圧を印加することによって各画素２１において赤色画素と緑色画素と青色画素に印加する電圧を制御し、これにより、各画素２１において赤色画素と緑色画素と青色画素の各光透過率を制御する。白色光を発する発光ダイオード３は、液晶パネル２の背後に配置されて液晶パネル２を透過照明する光源であり、ＣＰＵ４によって点燈する。赤色画素と緑色画素と青色画素の各光透過率が制御されている各画素２１を発光ダイオード３が透過照明することによって、液晶パネル２にフルカラー表示をさせる。

ＣＰＵ４は、所定の計測量である当該自動車のエンジン回転数を検出する回転センサ６１等の信号を取り込み、これを描画ＩＣ５に入力させ、当該自動車に備わる機器の作動状態を報知するインジケータや当該自動車の異常を警告するウォーニングに関するインジケータ／ウォーニングセンサ６２等の信号を取り込み、描画ＩＣ５に入力させる。ＲＯＭ４１には、図２に示す指針計器画像である回転メータ画像７と速度メータ画像８や、インジケータ／ウォーニング画像９等の画像データが記憶されている。ＣＰＵ４からの指示により、画像データがＲＯＭ４１から画像メモリ５１へ転送され、描画ＩＣ５は、画像メモリ５１の画像データと、入力した所定の計測量やインジケータ／ウォーニング情報に基いて、各画素２１において赤色画素と緑色画素と青色画素に印加する電圧を制御し、複数の画素２１の各表示状態を制御する。

これにより、図２に示すように、回転メータ画像７や速度メータ画像８やインジケータ／ウォーニング画像９等を液晶パネル２に表示させる。回転メータ画像７は、当該車両のエンジン回転数を示す回転メータを表す画像であり、エンジン回転数の増減に従って回動する指針を表す指針画像７１と、目盛を表す目盛画像７２と、指針が指し示す指標である数字を表す指標画像７３とを備える。

速度メータ画像８は、所定の計測量である当該車両の速度を表示する速度メータを表す画像であり、回転メータ画像７と同様に、当該車両の速度の増減に従って回動する指針を表す指針画像８１と、目盛を表す目盛画像８２と、指針が指し示す指標である数字を表す指標画像８３とを備える。インジケータ／ウォーニング画像９は、インジケータとウォーニングとを表す画像である。

以下、本発明の特徴である、指標画像７３、８３を、図３に基いて、回転メータ画像７において説明する。

指標画像７３が表示されている指標領域７３ａにおいて指針画像７１が指し示している指示位置７１ｂを包含する指示領域７３ｂは、第１長さＬ１と第２長さＬ２との合計値の領域である。第１長さＬ１は、エンジン回転数の減少に従って指針画像７１が回動する減少方向（反時計回り）へ指示位置７１ｂから向かう長さであり、指針画像７１の回転中心７１ａ周りの角度θ１に対応する。第２長さＬ２は、エンジン回転数の増加に従って指針画像７１が回動する増加方向（時計回り）へ指示位置７１ｂから向かう長さであり、回転中心７１ａ周りの角度θ２に対応する。

指示領域７３ｂ内では、指示領域７３ｂ外と比較して、指標画像７３の背景７４と指標画像７３との明度差を大きく設定する。例えば、指示領域７３ｂ内では、指標画像７３（図３において数字「３」、「４」、「５」に対応する）を白色で表示し、指示領域７３ｂ外では、指標画像７３（図３において数字「１」、「２」、「６」、「７」に対応する）を灰色で表示し、背景７４を黒色で表示する。

指示領域７３ｂ内において黒色の背景７４と白色の指標画像７３との明度差が、指示領域７３ｂ外において黒色の背景７４と灰色の指標画像７３との明度差より大きいため、指示領域７３ｂ内の指標画像７３を強調して表示できる。このため、指針画像７１が指し示す指示位置７１ｂを認識し易くできる。

尚、速度メータ画像８においても同様であるため、指標画像８３の説明を省略する。

以上、本実施形態による表示装置１は、マトリックス状に複数の画素２１が形成されている表示パネルである液晶パネル２と、所定の計測量であるエンジン回転数に基いて複数の画素２１の各表示状態を制御して、指針計器を表す指針計器画像である回転メータ画像７を液晶パネル２に表示させる制御手段であるＣＰＵ４と描画ＩＣ５とを備え、回転メータ画像７が、エンジン回転数の増減に従って移動する指針を表す指針画像７１と、指針が指し示す指標である数字を表す指標画像７３とを備え、指標画像７３が表示されている指標領域７３ａにおいて指針画像７１が指し示している指示位置７１ｂを包含する指示領域７３ｂ内では、指示領域７３ｂ外と比較して、指標画像７３の背景７４と指標画像との明度差を大きく設定している。これにより、指針画像が指し示す指示位置を認識し易くできる。

（変形例）
上述の例では、エンジン回転数の増減に従って指針画像７１が回動したが、これに限らない。図４に示すように、回転メータ画像７０において、指針画像７１０が、エンジン回転数の増減にしたがって、水平方向（図４において左右方向）へ移動するように、指針画像７１０や目盛画像７２０や指標画像７３０等を表示することも可能である。

具体的に、指標画像７３０が表示されている指標領域７３０ａにおいて指針画像７１０が指し示している指示位置７１０ｂを包含する指示領域７３０ｂは、第１長さＬ１０と第２長さＬ２０との合計値の領域である。第１長さＬ１０は、エンジン回転数の減少に従って指針画像７１０が移動する減少方向（図４において左方向）へ指示位置７１０ｂから向かう長さであり、第２長さＬ２０は、エンジン回転数の増加に従って指針画像７１０が移動する増加方向（図４において右方向）へ指示位置７１０ｂから向かう長さである。

指示領域７３０ｂ内では、指示領域７３０ｂ外と比較して、背景７４０と指標画像７３０との明度差を大きく設定する。これにより、上述の効果を得ることができる。また、指針画像を垂直方向（図４において上下方向）へ移動するように、指針計器画像を表示させるようにすることも可能である。

上述の例では、指示領域７３ｂ内における指標画像７３を、均一な明度の白色で表示させたが、これに限らない。指示領域７３ｂ内では、指示位置７１ｂから指針画像７１が回動する回動方向へ向かって明度差を徐々に小さくしていく。例えば、図３において、数字「４」の指標画像７３を白色で表示し、数字「３」、「５」の指標画像７３を薄い灰色で表示する。この場合、指示領域７３ｂ外では、数字「１」、「２」、「６」、「７」の指標画像７３を同じ濃い灰色で表示する。

これにより、指針画像が指し示す指示位置をより認識し易くできると共に、指針画像７１の回動に躍動感を与えることができる。

また、この場合において、数字「３」の指標画像７３を、数字「４」の指標画像７３側から数字「２」の指標画像７３側へ向かって、徐々に薄い灰色から濃い灰色へ変化させて表示することも可能である。また、数字「５」の指標画像７３を、数字「４」の指標画像７３側から数字「６」の指標画像７３側へ向かって、徐々に薄い灰色から濃い灰色へ変化させて表示することも可能である。

上述の例では、指針画像７１が回動する回動方向において指示領域７３ｂの長さ（図３において、長さ（Ｌ１+Ｌ２），角度（θ１+θ２））を、変化させなかったが、これに限らない。この回動方向において指示領域７３ｂの長さを、指針画像７１の回動速度に応じて変化させる。例えば、指針画像７１の回動速度が高くなるにしたがって、指示領域７３ｂの長さを長くし、反対に、回動速度が低くなるにしたがって、指示領域７３ｂの長さを短くする。

これにより、指針画像の移動速度を認識し易くできると共に、指針画像７１の回動に躍動感を与えることができる。

また、第１長さＬ１と第２長さＬ２を等しくすることも可能である。

上述の例では、第１長さＬ１と第２長さＬ２の相対比を、変化させなかったが、これに限らない。指針画像７１が減少方向（図３において反時計回り）へ回動する場合と増加方向（図３において時計回り）へ回動する場合とで、第１長さＬ１と第２長さＬ２の相対比を切り替える。例えば、減少方向へ回動する場合にＬ１／Ｌ２を大きくし、増加方向へ回動する場合にＬ１／Ｌ２を小さくする。

これにより、減少方向と増加方向のどちらへ指針画像が移動しているかを認識し易くできると共に、指針画像７１の回動に躍動感を与えることができる。

上述の例では、指標画像７３と背景７４を色相と彩度を有さない無彩色の白黒で表示させたが、これに限らない。液晶パネル２にフルカラー表示をさせることができるため、明度と色相と彩度とを組み合わせて指針画像７１と指標画像７３と背景７４等を表示させることができる。この場合において、指示領域７３ｂ外と比較して指示領域７３ｂ内で、背景７４と指標画像７３との色相差を大きく設定することによっても、上述の効果を得ることができる。

例えば、図３において、指示領域７３ｂ内では、指標画像７３（図３において数字「３」、「４」、「５」に対応する）を黄色で表示し、指示領域７３ｂ外では、指標画像７３（図３において数字「１」、「２」、「６」、「７」に対応する）を白色で表示し、背景７４を黒色で表示する。

黒色と白色が共に無彩色であるため、黒色の背景７４と白色の指標画像７３との色相差はない。したがって、指示領域７３ｂ内において黒色の背景７４と黄色の指標画像７３との色相差が、指示領域７３ｂ外において黒色の背景７４と白色の指標画像７３との色相差より大きくなる。このため、指示領域７３ｂ内の指標画像７３を強調して表示できて、指針画像７１が指し示す指示位置７１ｂを認識し易くできる。

尚、この場合において、指示領域７３ｂ内における指標画像７３を、均一な色相で表示させないで、指示位置７１ｂから指針画像７１が回動する回動方向へ向かって色相差を徐々に小さくしていくことも可能である。例えば、図３において、数字「４」の指標画像７３を黄色で表示し、数字「３」、「５」の指標画像７３を薄い黄色で表示する。この場合、指示領域７３ｂ外では、数字「１」、「２」、「６」、「７」の指標画像７３を同じ白色で表示する。

これにより、指針画像が指し示す指示位置をより認識し易くできると共に、指針画像７１の回動に躍動感を与えることができる。

また、液晶パネル２を、フルカラー表示をしないモノクロ液晶パネルとすることも可能である。

また、受光型（非発光型）の表示パネルである液晶パネル２の代わりに、発光型の表示パネルであるＥＬ（エレクトロ・ルミネセンス）表示パネルを使用することも可能である。

また、上述した例に限らないで、これらの組み合わせや、他の種々の変形例が考えられる。

図１は、本発明の一実施形態による表示装置であるコンビネーションメータ1の回路構成図である。 図２は、図１に示す液晶パネル２の正面図である。 図３は、図２中のＩＩＩ部の拡大正面図である。 図４は、図２中の回転メータ画像７の変形例を示す拡大正面図である。

符号の説明

１ 表示装置、２ 液晶パネル（表示パネル）、２１ 画素、３ 発光ダイオード
４ ＣＰＵ（制御手段）、４１ ＲＯＭ、５ 描画ＩＣ（制御手段）、５１ 画像メモリ
６１ 回転センサ、６２ インジケータ／ウォーニングセンサ
７、７０ 回転メータ画像（指針計器画像）、７１，７１０ 指針画像
７１ａ 回転中心、７１ｂ、７１０ｂ 指示位置、７２，７２０ 目盛画像
７３，７３０ 指標画像、７３ａ、７３０ａ 指標領域、７３ｂ、７３０ｂ 指示領域
７４，７４０ 背景、８ 速度メータ画像（指針計器画像）、８１ 指針画像
８２ 目盛画像、８３ 指標画像、９ インジケータ／ウォーニング画像

Claims (7)

1. マトリックス状に複数の画素が形成されている表示パネルと、
   所定の計測量に基いて前記複数の画素の各表示状態を制御して、指針計器を表す指針計器画像を前記表示パネルに表示させる制御手段とを備え、
   前記指針計器画像は、前記計測量の増減に従って移動する指針を表す指針画像と、該指針が指し示す指標を表す指標画像とを備え、
   前記指標画像が表示されている指標領域において前記指針画像が指し示している指示位置を包含するように指示領域が設定され、
   前記指示領域内における前記指標画像の背景は該指示領域外の背景と同じ色であり、
   前記指示領域内における前記指標画像の背景の色と該指標画像の色との明度差は、該指示領域外における前記指標画像の背景の色と該指標画像の色との明度差と比較して大きく設定されることを特徴とする表示装置。
2. マトリックス状に複数の画素が形成されている表示パネルと、
   所定の計測量に基いて前記複数の画素の各表示状態を制御して、指針計器を表す指針計器画像を前記表示パネルに表示させる制御手段とを備え、
   前記指針計器画像は、前記計測量の増減に従って移動する指針を表す指針画像と、該指針が指し示す指標を表す指標画像とを備え、
   前記指標画像が表示されている指標領域において前記指針画像が指し示している指示位置を包含するように指示領域が設定され、
   前記指示領域内における前記指標画像の背景は該指示領域外の背景と同じ色であり、
   前記指示領域内における前記指標画像の背景の色と該指標画像の色との色相差は、該指示領域外における前記指標画像の背景の色と該指標画像の色との色相差と比較して大きく設定されることを特徴とする表示装置。
3. 前記指示領域内における前記背景の色と前記指標画像の色との明度差は、該指示領域外における前記指標画像の背景の色と該指標画像の色との明度差と比較して大きく設定されることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記指示領域内では、前記指示位置から前記指針画像が移動する移動方向へ向かって前記明度差を徐々に小さくしていくことを特徴とする請求項１または請求項３のどちらか一項に記載の表示装置。
5. 前記指示領域内では、前記指示位置から前記指針画像が移動する移動方向へ向かって前記色相差を徐々に小さくしていくことを特徴とする請求項２または請求項３のどちらか一項に記載の表示装置。
6. 前記移動方向において前記指示領域の長さを、前記指針画像の移動速度に応じて変化させることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の表示装置。
7. 前記指示領域は、前記計測量の減少に従って前記指針画像が移動する減少方向へ前記指示位置から向かう第１長さと、該計測量の増加に従って該指針画像が移動する増加方向へ該指示位置から向かう第２長さとの合計値の領域であり、
   前記指針画像が前記減少方向へ移動する場合と前記増加方向へ移動する場合とで、前記第１長さと前記第２長さの相対比を切り替えることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の表示装置。

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