JP7062341B2 - Display device and correction method - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置及び補正方法に関する。 The present invention relates to a display device and a correction method.
従来より、車両に搭載される表示装置に赤外線LEDと赤外線検知デバイスとを内蔵させ、赤外線の投受光を行うことで、表示領域前方の空間(操作領域と称す)において行われる操作を検知する検知技術が知られている。当該表示装置によれば、操作領域に操作者の手指が移動することで赤外線が反射し、反射光の光量が増加することで、操作者による操作を検知することができる。 Conventionally, an infrared LED and an infrared detection device are built in a display device mounted on a vehicle, and infrared rays are emitted and received to detect an operation performed in a space (referred to as an operation area) in front of the display area. The technology is known. According to the display device, when the operator's finger moves to the operation area, infrared rays are reflected and the amount of reflected light increases, so that the operation by the operator can be detected.
一方で、赤外線が操作者の手指に反射した際の反射光の光量は、常に一定であるとは限られず、例えば、表示領域に表示される画像データ(いわゆる絵柄)が変化した場合には、その影響を受ける。これは、画像データのRGB値の変化に伴い液晶装置の偏向度が変化し、赤外線の透過率が変化するからである。このため、表示領域に表示される画像データによっては、検知精度が低下することがある。 On the other hand, the amount of reflected light when infrared rays are reflected on the operator's fingers is not always constant. For example, when the image data (so-called pattern) displayed in the display area changes, the amount of reflected light is not always constant. Be affected by that. This is because the degree of deflection of the liquid crystal device changes as the RGB value of the image data changes, and the transmittance of infrared rays changes. Therefore, the detection accuracy may decrease depending on the image data displayed in the display area.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、表示領域前方の操作領域において行われる操作を検知する表示装置において、検知精度を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to improve the detection accuracy in a display device that detects an operation performed in an operation area in front of the display area.
一態様によれば、表示装置は以下のような構成を備える。即ち、
液晶の表示領域のRフィルタを透過し、前方の操作領域に赤外線を投光する投光器と、
前記投光器が投光した際の反射光を受光する受光器と、
前記液晶の表示領域に表示される画像データの各画素のR値に基づいて算出した液晶偏向度から、赤外線の液晶透過率の積算値を算出し、前記投光器が投光する赤外線の光量、または、前記受光器が受光する反射光の光量を、前記赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する補正部とを有することを特徴とする。
According to one aspect, the display device has the following configuration. That is,
A floodlight that transmits infrared rays to the operation area in front of the LCD through the R filter in the display area of the liquid crystal display.
A receiver that receives the reflected light when the floodlight is projected, and a receiver that receives the reflected light.
From the liquid crystal deflection degree calculated based on the R value of each pixel of the image data displayed in the liquid crystal display area, the integrated value of the infrared liquid crystal transmittance is calculated, and the amount of infrared light projected by the floodlight, or It is characterized by having a correction unit for correcting the amount of reflected light received by the light receiver by using the integrated value of the liquid crystal transmittance of the infrared rays .
表示領域前方の操作領域において行われる操作を検知する表示装置において、検知精度を向上させることができる。 The detection accuracy can be improved in the display device that detects the operation performed in the operation area in front of the display area.
以下、各実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。 Hereinafter, each embodiment will be described with reference to the attached drawings. In the present specification and the drawings, components having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals to omit duplicate explanations.
[第1の実施形態]
<表示装置の外観構成、各要素の配置例及び赤外線の投光範囲>
はじめに、第1の実施形態に係る表示装置の外観構成、表示装置の各要素の配置例、及び、赤外線の投光範囲について説明する。図1は、表示装置の外観構成を示す図であり、表示装置100を正面側から見た様子を示している。なお、以下では、表示装置100を正面側から見た場合の幅方向をx軸方向、高さ方向をy軸方向とする。
[First Embodiment]
<Appearance configuration of display device, arrangement example of each element and infrared projection range>
First, the appearance configuration of the display device according to the first embodiment, the arrangement example of each element of the display device, and the infrared projection range will be described. FIG. 1 is a diagram showing an external configuration of a display device, and shows a state in which the
図1に示すように、表示装置100は、画像を表示する表示領域を提供する液晶装置110と、表示領域の外周領域に位置する非表示領域120とを有する。また、表示装置100は、非表示領域120の内部に、投光器の一例である、第1の赤外線LED(Light Emitting Diode)131~第4の赤外線LED(Light Emitting Diode)134を有する。更に、表示装置100は、非表示領域120の内部に、受光器の一例である、PD(Photo Diode)140を有する。なお、以下では、第1の赤外線LED~第4の赤外線LEDを、第1LED~第4LEDと略して記載する。
As shown in FIG. 1, the
図1の例では、第1LED131が表示装置100に向かって最も左側に配置されており、第4LED134が表示装置100に向かって最も右側に配置されている。第1LED131~第4LED134は、それぞれ、表示領域前方の操作領域に対する操作を検知するための赤外線を投光する。
In the example of FIG. 1, the
また、図1に示すように、PD140は、表示領域の中央下部に配置され、表示領域前方の操作領域を受光範囲としている。これにより、PD140は、表示領域前方に投光された赤外線に対する反射物からの反射光を、受光することができる。
Further, as shown in FIG. 1, the
図2は、表示装置の各要素の配置例及び赤外線の投光範囲を示す断面図である。このうち、図2(a)は、表示装置100を左側面から見た場合の断面図である。なお、以下では、表示領域に略直交する方向をz軸方向とする。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an arrangement example of each element of the display device and an infrared projection range. Of these, FIG. 2A is a cross-sectional view of the
図2(a)に示すように、非表示領域120の内部に配置された第1LED131~第4LED134より投光された赤外線は、導光板200に導かれ、液晶装置110により提供される表示領域の前方に投光される(投光範囲201~204参照)。
As shown in FIG. 2A, the infrared rays emitted from the
図2(b)は、表示装置100を上から見た場合の断面図である。図2(b)に示すように、液晶装置110により提供される表示領域の前方に位置する操作領域であって、例えば、第4LED134の投光範囲204に操作者の手指210が移動したとする。この場合、第4LED134より赤外線が投光されると、投光された赤外線が、操作者の手指210で反射し、反射光がPD140において受光されることになる。この結果、PD140における受光量が増加し、表示装置100では、投光範囲204において操作が行われたことを検知する。
FIG. 2B is a cross-sectional view of the
<表示装置のハードウェア構成>
次に、表示装置のハードウェア構成について説明する。図3は、表示装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図3に示すように、表示装置100は、液晶装置110と、第1LED131~第4LED134と、PD140と、制御装置300とを有する。
<Hardware configuration of display device>
Next, the hardware configuration of the display device will be described. FIG. 3 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the display device. As shown in FIG. 3, the
制御装置300には、表示制御プログラムがインストールされており、当該プログラムが実行されることで、制御装置300は、表示制御部310として機能する。表示制御部310は、液晶装置110に画像データを出力することで、表示領域に画像を表示する。
A display control program is installed in the
また、表示制御部310は、第1LED131~第4LED134による赤外線の投光を制御する制御信号を出力する。また、表示制御部310は、第1LED131~第4LED134それぞれの投光タイミングに応じてPD140の受光を制御し、PD140が受光したPD信号を取得する。また、表示制御部310は、取得したPD信号に基づき、各投光タイミングにおける赤外線の受光量を算出する。更に、表示制御部310は、算出した受光量に基づいて、表示領域前方の操作領域において操作者による操作が行われたか否かを判定する。
Further, the
<制御装置のハードウェア構成>
次に、制御装置300のハードウェア構成について説明する。図4は、制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図4に示すように、制御装置300は、演算装置401、記憶装置402、信号出力装置403、画像データ出力装置404、信号入力装置405を有する。なお、制御装置300を構成する各ハードウェアは、バス406を介して相互に接続されている。
<Hardware configuration of control device>
Next, the hardware configuration of the
演算装置401は、表示制御部310として機能する集積回路である。記憶装置402は、演算装置401が表示制御部310として機能する際に用いられる情報等を格納するメモリである。信号出力装置403は、演算装置401からの指令に基づき第1LED131~第4LED134を制御する制御信号を出力する出力デバイスである。画像データ出力装置404は、演算装置401の指令に基づき生成された画像データを、液晶装置110に出力する画像出力デバイスである。信号入力装置405は、PD140よりPD信号を受信し、演算装置401に入力する入力デバイスである。
The
<表示制御部の機能構成>
次に、表示制御部310の機能構成について説明する。図5は、第1の実施形態に係る表示装置において実現される表示制御部の機能構成の一例を示す図である。図5に示すように、表示制御部310は、全体制御部510、Ir-LED制御部520、表示部530、検知部540、受光量補正部550を有する。
<Functional configuration of display control unit>
Next, the functional configuration of the
全体制御部510は、表示装置100全体を制御し、Ir-LED制御部520に制御信号を出力したり、表示部530に画像データを出力したりする。また、全体制御部510は、検知部540より検知結果を取得する。
The
Ir-LED制御部520は、全体制御部510より出力された制御信号に基づいて、第1LED131~第4LED134の投光を制御する。また、Ir-LED制御部520は、全体制御部510より出力された制御信号を、受光量補正部550に通知する。
The Ir-
表示部530は、全体制御部510より出力された画像データに基づいて、液晶装置110を制御する。また、表示部530は、全体制御部510より出力された画像データに含まれる各画素値(R値、G値、B値)のうち、R値を受光量補正部550に通知する。ここで、R値のみを通知するのは、液晶装置110が備えるR、G、Bの各カラーフィルタのうち、Rフィルタは検知に用いる赤外線をほぼ透過し、G、Bフィルタは赤外線をほぼ遮断するという特性を有するからである。
The
受光量補正部550は、Ir-LED制御部520より通知された制御信号に基づいて、PD140が受光したPD信号を、信号入力装置405を介して取得する。また、受光量補正部550は、取得したPD信号が示す受光量を、表示部530より通知されたR値に基づいて補正し、補正後受光量を検知部540に通知する。
The light receiving
検知部540は、受光量補正部550より通知された補正後受光量に基づいて、操作領域において操作者により操作が行われたか否かを判定する。また、検知部540は、操作領域において操作者により操作が行われたと判定した場合に、検知結果(操作が行われたこと、操作された位置等の情報)を全体制御部510に通知する。
The
<受光量補正部の機能構成の詳細>
次に、受光量補正部550の機能構成の詳細について説明する。図6は、受光量補正部の機能構成の詳細を示す図である。図6に示すように、受光量補正部550は、選択部610、透過率積算部620、補正部630、受光量取得部640を有する。
<Details of the functional configuration of the light receiving amount correction unit>
Next, the details of the functional configuration of the light receiving
選択部610は、表示部530より通知されたR値を、第1領域から第4領域に分けて、順次、取得する。図6に示すように、液晶装置110により提供される表示領域は、第1LED131~第4LED134の位置に応じて、4つの領域(第1領域から第4領域)に分けられる。そこで、選択部610は、表示領域に表示される画像データのうち、はじめに、第1領域に表示される画像データの画素値(R値)を、第1領域画素値(R)として取得し、透過率積算部620に通知する。
The
続いて、選択部610は、表示領域に表示される画像データのうち、第2領域に表示される画像データの画素値(R値)を、第2領域画素値(R)として取得し、透過率積算部620に通知する。
Subsequently, the
続いて、選択部610は、表示領域に表示される画像データのうち、第3領域に表示される画像データの画素値(R値)を、第3領域画素値(R)として取得し、透過率積算部620に通知する。
Subsequently, the
続いて、選択部610は、表示領域に表示される画像データのうち、第4領域に表示される画像データの画素値(R値)を、第4領域画素値(R)として取得し、透過率積算部620に通知する。
Subsequently, the
透過率積算部620は、選択部610より通知された第1領域画素値(R)に基づいて、第1領域の液晶偏向度を算出する。これにより、第1領域における赤外線の液晶透過率の積算値を算出することができる。同様に、透過率積算部620は、選択部610より通知された第2領域画素値(R)に基づいて、第2領域の液晶偏向度を算出する。これにより、第2領域における赤外線の液晶透過率の積算値を算出することができる。
The
同様に、透過率積算部620は、選択部610より通知された第3領域画素値(R)に基づいて、第3領域の液晶偏向度を算出する。これにより、第3領域における赤外線の液晶透過率の積算値を算出することができる。同様に、透過率積算部620は、選択部610より通知された第4領域画素値(R)に基づいて、第4領域の液晶偏向度を算出する。これにより、第4領域における赤外線の液晶透過率の積算値を算出することができる。
Similarly, the
受光量取得部640は、Ir-LED制御部520より通知される制御信号に基づいて、PD信号を取得する。ここで、第1LED131~第4LED134の制御信号と、受光量取得部640におけるPD信号の取得タイミングとの関係を図7に示す。
The light receiving
図7は、第1LED~第4LEDの制御信号とPD信号の取得タイミングとの関係を示す図であり、横軸は時間を表し、縦軸は投光または受光のON及びOFFのタイミングを示している。図6に示すように、Ir-LED制御部520は、第1LED131~第4LED134それぞれによる投光のON及びOFFが、順次、実行されるように制御する。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the control signals of the first LED to the fourth LED and the acquisition timing of the PD signal, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the ON / OFF timing of light projection or light reception. There is. As shown in FIG. 6, the Ir-
図7の場合、Ir-LED制御部520は、はじめに第1LED131が赤外線を投光するように制御する。続いて、Ir-LED制御部520は、第2LED132が赤外線を投光するように制御する。このとき、Ir-LED制御部520は、第1LED131の投光時間帯と、第2LED132の投光時間帯とが重なることがないように、第1LED131及び第2LED132の投光のON及びOFFを制御する。
In the case of FIG. 7, the Ir-
続いて、Ir-LED制御部520は、第3LED133が赤外線を投光するように制御する。このとき、Ir-LED制御部520は、第2LED132の投光時間帯と、第3LED133の投光時間帯とが重なることがないように、第2LED132及び第3LED133の投光のON及びOFFを制御する。
Subsequently, the Ir-
以下、第4LED134の投光のON及びOFFまで同様の制御を繰り返し、第4LED134の投光のON及びOFFの制御が完了すると、Ir-LED制御部520では、再び、第1LED131が赤外線を投光するように制御する。
Hereinafter, the same control is repeated until the light emission of the
一方、受光量取得部640は、第1LED131~第4LED134それぞれの投光タイミングに同期して受光するよう、PD140を制御する。これにより、受光量取得部640では、第1LED131~第4LED134それぞれの投光タイミングにおいて、PD140が受光した赤外線の受光量を取得することができる。
On the other hand, the light receiving
Ir-LED制御部520及び受光量取得部640では、これらの処理を一周期として繰り返し実行する。これにより、表示制御部310では、表示装置100の起動中、操作領域において操作が行われたか否かを、常時監視することができる。なお、Ir-LED制御部520及び受光量取得部640では、例えば、10[msec]の繰り返し周期により、これらの処理を繰り返すものとする。
The Ir-
図6の説明に戻る。受光量取得部640において取得した受光量は、補正部630に通知される。補正部630は、第1LED131投光時の受光量を、第1領域における赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する。第1領域を透過した赤外線の光量は、第1領域における赤外線の液晶透過率の積算値によって決まるからである。
Returning to the description of FIG. The light receiving amount acquired by the light receiving
同様に、補正部630は、第2LED132投光時の受光量を、第2領域における赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する。第2領域を透過した赤外線の光量は、第2領域における赤外線の液晶透過率の積算値によって決まるからである。同様に、補正部630は、第3LED133投光時の受光量を、第3領域における赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する。第3領域を透過した赤外線の光量は、第3領域における赤外線の液晶透過率の積算値によって決まるからである。同様に、補正部630は、第4LED134投光時の受光量を、第4領域における赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する。第4領域を透過した赤外線の光量は、第4領域における赤外線の液晶透過率の積算値によって決まるからである。
Similarly, the
このように、赤外線LEDの位置に応じた領域ごとに、画像データのR値に応じた液晶透過率の積算値を算出し、各領域の受光量を補正する。これにより、投光量補正部910では、画像データのR値の変化に伴う赤外線の透過率の変化(つまり、赤外線照射量の変化)の影響を排除した、補正後の受光量を出力することができる。
In this way, the integrated value of the liquid crystal transmittance corresponding to the R value of the image data is calculated for each region corresponding to the position of the infrared LED, and the light receiving amount in each region is corrected. As a result, the light projection
<検知処理の流れ>
次に、表示装置100において実行される検知処理の流れについて説明する。図8は、第1の実施形態に係る表示装置において実行される検知処理の流れを示すフローチャートである。表示装置100が起動することで、図8に示すフローチャートが実行される。
<Flow of detection process>
Next, the flow of the detection process executed by the
ステップS801において、全体制御部510は、LEDカウンタnに"1"を代入する。ステップS802において、Ir-LED制御部520は、第nLEDを制御することで投光を行い、受光量補正部550は、PD140が受光したPD信号に基づいて、受光量を取得する。
In step S801, the
ステップS803において、受光量補正部550は、第n領域の画像データの画素値(R)を表示部530から取得し、液晶透過率の積算値を算出する。ステップS804において、受光量補正部550は、取得した受光量を、液晶透過率の積算値を用いて補正し、補正後の受光量を出力する。
In step S803, the light receiving
ステップS805において、検知部540は、補正後の受光量に基づいて、操作領域において操作が行われたか否かを判定し、操作が行われたと判定した場合には、検知結果を全体制御部510に出力する。
In step S805, the
ステップS806において、全体制御部510は、検知処理を終了するか否かを判定し、終了しないと判定した場合には(ステップS806においてNoの場合には)、ステップS807に進む。
In step S806, the
ステップS807において、全体制御部510は、LEDカウンタnが"4"であるか否かを判定する。ステップS807において、LEDカウンタnが"4"であると判定した場合には(ステップS807においてYesの場合には)、ステップS809に進み、LEDカウンタnに"1"を代入した後、ステップS802に戻る。
In step S807, the
一方、ステップS807において、LEDカウンタnが"4"でないと判定した場合には(ステップS807においてNoの場合には)、ステップS808に進み、LEDカウンタnをインクリメントした後、ステップS802に戻る。 On the other hand, if it is determined in step S807 that the LED counter n is not "4" (No in step S807), the process proceeds to step S808, the LED counter n is incremented, and then the process returns to step S802.
一方、ステップS806において、終了すると判定した場合には(ステップS806においてYesの場合には)、検知処理を終了する。 On the other hand, if it is determined in step S806 to end (in the case of Yes in step S806), the detection process ends.
<まとめ>
以上の説明から明らかなように、第1の実施形態に係る表示装置100は、
・表示領域前方の操作領域に赤外線を投光する第1LED~第4LEDを有する。
・第1LED~第4LEDが順次投光し、それぞれの投光タイミングにおいてPDが受光した赤外線の受光量を取得する。
・第1LED~第4LEDが順次投光する際に、表示領域に表示される画像データの各画素値(R値)を、第1LED~第4LEDの位置に応じた領域ごとに取得する。
・取得した各領域の画素値(R値)に基づいて、領域ごとに、液晶透過率の積算値を算出し、算出した液晶透過率の積算値に基づいて、取得した赤外線の受光量を、領域ごとに補正する。
<Summary>
As is clear from the above description, the
-The operation area in front of the display area has the first LED to the fourth LED that emit infrared rays.
-The first LED to the fourth LED emit light in sequence, and the amount of infrared rays received by the PD at each light projection timing is acquired.
-When the first LED to the fourth LED sequentially project light, each pixel value (R value) of the image data displayed in the display area is acquired for each area corresponding to the position of the first LED to the fourth LED.
-Based on the acquired pixel value (R value) of each region, the integrated value of the liquid crystal transmittance is calculated for each region, and based on the calculated integrated value of the liquid crystal transmittance, the acquired infrared light receiving amount is calculated. Correct for each area.
これにより、第1の実施形態によれば、表示領域に表示される画像データのR値の変化に応じて、赤外線の受光量を補正することが可能となり、表示領域に表示される画像データのR値の変化に伴う赤外線照射量の変化の影響を除外することができる。 As a result, according to the first embodiment, it is possible to correct the amount of infrared light received according to the change in the R value of the image data displayed in the display area, and the image data displayed in the display area can be corrected. It is possible to exclude the influence of the change in the infrared irradiation amount due to the change in the R value.
この結果、第1の実施形態によれば、表示領域前方の操作領域において行われる操作を検知する表示装置において、検知精度を向上させることができる。 As a result, according to the first embodiment, the detection accuracy can be improved in the display device that detects the operation performed in the operation area in front of the display area.
[第2の実施形態]
上記第1の実施形態では、表示領域に表示される画像データのR値の変化に伴う赤外線照射量の変化の影響を除外するために、赤外線の受光量を補正する場合について説明した。しかしながら、表示領域に表示される画像データのR値の変化に伴う赤外線照射量の変化の影響を除外するための方法はこれに限定されず、例えば、赤外線の投光量を補正するように構成してもよい。以下、第2の実施形態について、上記第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, a case where the amount of infrared rays received is corrected in order to exclude the influence of the change in the infrared irradiation amount due to the change in the R value of the image data displayed in the display area has been described. However, the method for excluding the influence of the change in the infrared irradiation amount due to the change in the R value of the image data displayed in the display area is not limited to this, and for example, it is configured to correct the infrared light projection amount. You may. Hereinafter, the second embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment.
<表示制御部の機能構成>
はじめに、第2の実施形態に係る表示装置における表示制御部の機能構成について説明する。図9は、第2の実施形態に係る表示装置における表示制御部の機能構成の一例を示す図である。図5との相違点は、表示制御部900の場合、投光量補正部910、Ir-LED制御部920、受光量取得部930を有する。
<Functional configuration of display control unit>
First, the functional configuration of the display control unit in the display device according to the second embodiment will be described. FIG. 9 is a diagram showing an example of the functional configuration of the display control unit in the display device according to the second embodiment. The difference from FIG. 5 is that in the case of the
投光量補正部910は、全体制御部510より出力された制御信号を、Ir-LED制御部920に通知する。また、投光量補正部910は、表示部530より通知された画素値に基づいて、第1LED131~第4LED134の投光量を算出し、Ir-LED制御部920に通知する。
The
Ir-LED制御部920は、投光量補正部910より通知された制御信号と、投光量補正部910より通知された投光量とに基づいて、第1LED131~第4LED134の投光タイミング、投光量を制御する。また、Ir-LED制御部920は、投光量補正部910より通知された制御信号を、受光量取得部930に通知する。
The Ir-
受光量取得部930は、Ir-LED制御部920より通知された制御信号に基づいて、PD140が受光したPD信号を、信号入力装置405を介して取得する。また、受光量取得部930は、取得したPD信号が示す受光量を、検知部540に通知する。
The light receiving
<投光量補正部の機能構成の詳細>
次に、投光量補正部910の機能構成の詳細について説明する。図10は、投光量補正部の機能構成の詳細を示す図である。図10に示すように、投光量補正部910は、選択部1010、透過率積算部1020、補正部1030を有する。
<Details of the functional configuration of the light projection correction unit>
Next, the details of the functional configuration of the light projection
選択部1010は、表示部530より通知されたR値を、第1領域から第4領域に分けて、順次、取得する。図10に示すように、液晶装置110により提供される表示領域は、第1LED131~第4LED134の位置に応じて、4つの領域(第1領域から第4領域)に分けられる。そこで、選択部1010は、表示領域に表示される画像データのうち、はじめに、第1領域に表示される画像データの画素値(R値)を、第1領域画素値(R)として取得し、透過率積算部1020に通知する。
The
続いて、選択部1010は、表示領域に表示される画像データのうち、第2領域に表示される画像データの画素値(R値)を、第2領域画素値(R)として取得し、透過率積算部1020に通知する。
Subsequently, the
続いて、選択部1010は、表示領域に表示される画像データのうち、第3領域に表示される画像データの画素値(R値)を、第3領域画素値(R)として取得し、透過率積算部1020に通知する。
Subsequently, the
続いて、選択部1010は、表示領域に表示される画像データのうち、第4領域に表示される画像データの画素値(R値)を、第4領域画素値(R)として取得し、透過率積算部1020に通知する。
Subsequently, the
透過率積算部1020は、選択部1010より通知された、第1領域画素値(R)に基づいて、第1領域の液晶偏向度を算出する。これにより、第1領域における赤外線の液晶透過率の積算値を算出することができる。同様に、透過率積算部1020は、選択部1010より通知された、第2領域画素値(R)に基づいて、第2領域の液晶偏向度を算出する。これにより、第2領域における赤外線の液晶透過率の積算値を算出することができる。
The
同様に、透過率積算部1020は、選択部1010より通知された、第3領域画素値(R)に基づいて、第3領域の液晶偏向度を算出する。これにより、第3領域における赤外線の液晶透過率の積算値を算出することができる。同様に、透過率積算部1020は、選択部1010より通知された第4領域画素値(R)に基づいて、第4領域の液晶偏向度を算出する。これにより、第4領域における赤外線の液晶透過率の積算値を算出することができる。
Similarly, the
補正部1030は、第1LED131投光時の投光量を、第1領域における赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する。第1領域を透過した赤外線の光量は、第1領域における赤外線の液晶透過率の積算値によって決まるからである。
The
同様に、補正部1030は、第2LED132投光時の投光量を、第2領域における赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する。第2領域を透過した赤外線の光量は、第2領域における赤外線の液晶透過率の積算値によって決まるからである。同様に、補正部1030は、第3LED133投光時の投光量を、第3領域における赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する。第3領域を透過した赤外線の光量は、第3領域における赤外線の液晶透過率の積算値によって決まるからである。同様に、補正部1030は、第4LED134投光時の投光量を、第4領域における赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する。第4領域を透過した赤外線の光量は、第4領域における赤外線の液晶透過率の積算値によって決まるからである。
Similarly, the
このように、赤外線LEDの位置に応じた領域ごとに、画像データのR値に応じた液晶透過率の積算値を算出し、各領域の投光量を補正する。これにより、投光量補正部910では、画像データのR値の変化に伴う赤外線の透過率の変化(つまり、赤外線照射量の変化)の影響を排除する、補正後の投光量を出力することができる。
In this way, the integrated value of the liquid crystal transmittance corresponding to the R value of the image data is calculated for each region corresponding to the position of the infrared LED, and the amount of light projected in each region is corrected. As a result, the light
<検知処理の流れ>
次に、表示装置100において実行される検知処理の流れについて説明する。図11は、第2の実施形態に係る表示装置において実行される検知処理の流れを示すフローチャートである。なお、図8を用いて説明した検知処理との相違点は、ステップS1101からS1104である。
<Flow of detection process>
Next, the flow of the detection process executed by the
ステップS1101において、投光量補正部910は、第n領域の画像データの画素値(R)を表示部530から取得し、液晶透過率の積算値を算出する。ステップS1102において、投光量補正部910は、液晶透過率の積算値を用いて、デフォルトの投光量を補正し、補正後の投光量を出力する。
In step S1101, the
ステップS1103において、Ir-LED制御部920は、算出された投光量で、第nLEDを制御することで投光を行い、受光量取得部930は、PD140が受光したPD信号に基づいて、受光量を取得する。
In step S1103, the Ir-
ステップS1104において、検知部540は、取得された受光量に基づいて、操作領域において操作が行われたか否かを判定し、操作が行われたと判定した場合には、検知結果を全体制御部510に出力する。
In step S1104, the
<まとめ>
以上の説明から明らかなように、第2の実施形態に係る表示装置100は、
・表示領域前方の操作領域に赤外線を投光する第1LED~第4LEDを有する。
・第1LED~第4LEDが順次投光し、それぞれの投光タイミングにおいてPDが受光した赤外線の受光量を取得する。
・第1LED~第4LEDが順次投光する際に、表示領域に表示する画像データの各画素値(R値)を、第1LED~第4LEDの位置に応じた領域ごとに取得する。
・取得した各領域の画素値(R値)に基づいて、領域ごとに、液晶透過率の積算値を算出し、算出した液晶透過率の積算値に基づいて、第1LED~第4LED投光時の投光量を補正する。
<Summary>
As is clear from the above description, the
-The operation area in front of the display area has the first LED to the fourth LED that emit infrared rays.
-The first LED to the fourth LED emit light in sequence, and the amount of infrared rays received by the PD at each light projection timing is acquired.
-When the first LED to the fourth LED sequentially project light, each pixel value (R value) of the image data to be displayed in the display area is acquired for each area corresponding to the position of the first LED to the fourth LED.
-Based on the acquired pixel value (R value) of each area, the integrated value of the liquid crystal transmittance is calculated for each area, and based on the calculated integrated value of the liquid crystal transmittance, the first LED to the fourth LED are flooded. Correct the amount of light projected.
これにより、第2の実施形態によれば、表示領域に表示される画像データのR値の変化に応じて、赤外線の投光量を補正することが可能となり、表示領域に表示される画像データのR値の変化に伴う赤外線照射量の変化の影響を除外することができる。 As a result, according to the second embodiment, it is possible to correct the amount of infrared light projected according to the change in the R value of the image data displayed in the display area, and the image data displayed in the display area can be corrected. It is possible to exclude the influence of the change in the infrared irradiation amount due to the change in the R value.
この結果、第2の実施形態によれば、表示領域前方の操作領域において行われる操作を検知する表示装置において、検知精度を向上させることができる。 As a result, according to the second embodiment, the detection accuracy can be improved in the display device that detects the operation performed in the operation area in front of the display area.
[その他の実施形態]
上記第1及び第2の実施形態では、繰り返し周期ごとに、操作領域において操作が行われたか否かを判定する構成としたが、操作領域において操作が行われたか否かの判定方法はこれに限定されない。例えば、繰り返し周期複数回分の各赤外線LEDの投光タイミングにおいて投光された赤外線の反射光の受光量に基づいて、操作領域において操作が行われたか否かを、総合的に判定するように構成してもよい。
[Other embodiments]
In the first and second embodiments described above, it is configured to determine whether or not an operation has been performed in the operation area for each repetition cycle, but this is the method for determining whether or not an operation has been performed in the operation area. Not limited. For example, it is configured to comprehensively determine whether or not an operation has been performed in the operation area based on the amount of received infrared light reflected at the projection timing of each infrared LED for a plurality of repetition cycles. You may.
また、上記第1及び第2の実施形態では、表示装置100に、第1LED131~第4LED134の4個の赤外線LEDを配置する構成とした。しかしながら、赤外線LEDの数はこれに限定されず、複数個であれば何個でもよい。この場合、選択部610、1010では、赤外線LEDの数に応じた数の領域それぞれに属する画像データの画素値(R値)を順次取得するものとする。また、配置する位置も、図1に示した位置に限定されない。
Further, in the first and second embodiments, the
また、上記第1及び第2の実施形態では、表示装置100を一体的に構成するものとして説明したが、表示装置100は、複数の装置で構成してもよい。例えば、表示装置100において、制御装置300と液晶装置110(及び第1LED131~第4LED134、PD140)とは別体として構成してもよい。
Further, in the first and second embodiments described above, the
また、上記第1及び第2の実施形態では、表示装置100を、車両に搭載するものとして説明したが、車両以外の移動体や移動体以外の設備に搭載してもよい。
Further, in the first and second embodiments, the
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせ等、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。 The present invention is not limited to the configurations shown here, such as combinations with other elements in the configurations and the like described in the above embodiments. These points can be changed without departing from the spirit of the present invention, and can be appropriately determined according to the application form thereof.
100 :表示装置
110 :液晶装置
131~134 :第1~第4LED
140 :PD
200 :導光板
300 :制御装置
310 :表示制御部
510 :全体制御部
520 :Ir-LED制御部
530 :表示部
540 :検知部
550 :受光量補正部
610 :選択部
620 :透過率積算部
630 :補正部
640 :受光量取得部
910 :投光量補正部
920 :Ir-LED制御部
930 :受光量取得部
1010 :選択部
1020 :透過率積算部
1030 :補正部
100: Display device 110:
140: PD
200: Light guide plate 300: Control device 310: Display control unit 510: Overall control unit 520: Ir-LED control unit 530: Display unit 540: Detection unit 550: Light receiving amount correction unit 610: Selector unit 620: Transmittance integration unit 630 : Correction unit 640: Light receiving amount acquisition unit 910: Light projection amount correction unit 920: Ir-LED control unit 930: Light receiving amount acquisition unit 1010: Selection unit 1020: Transmittance integration unit 1030: Correction unit
Claims (4)
前記投光器が投光した際の反射光を受光する受光器と、
前記液晶の表示領域に表示される画像データの各画素のR値に基づいて算出した液晶偏向度から、赤外線の液晶透過率の積算値を算出し、前記投光器が投光する赤外線の光量、または、前記受光器が受光する反射光の光量を、前記赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正する補正部と
を有することを特徴とする表示装置。 A floodlight that transmits infrared rays to the operation area in front of the LCD through the R filter in the display area of the liquid crystal display.
A receiver that receives the reflected light when the floodlight is projected, and a receiver that receives the reflected light.
From the liquid crystal deflection degree calculated based on the R value of each pixel of the image data displayed in the liquid crystal display area, the integrated value of the infrared liquid crystal transmittance is calculated, and the amount of infrared light projected by the floodlight, or A display device comprising a correction unit that corrects the amount of reflected light received by the light receiver by using the integrated value of the liquid crystal transmittance of the infrared rays .
前記表示領域のうち、複数の前記投光器の位置に応じた領域に表示される前記画像データの各画素のR値に基づいて算出したそれぞれの液晶偏向度から、赤外線の液晶透過率の積算値をそれぞれ算出し、前記複数の投光器がそれぞれ投光する赤外線の光量、または、前記受光器が受光する反射光の光量を、対応する前記赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 The correction unit
From the liquid crystal deflection degree calculated based on the R value of each pixel of the image data displayed in the area corresponding to the position of the plurality of floodlights in the display area, the integrated value of the infrared liquid crystal transmittance is calculated. It is characterized in that each is calculated and the amount of infrared light emitted by the plurality of floodlights or the amount of reflected light received by the light receiver is corrected by using the integrated value of the corresponding infrared liquid crystal transmittance. The display device according to claim 1 .
前記投光器が投光した際の反射光を受光する受光器と、
を有する表示装置における補正方法であって、
前記液晶の表示領域に表示される画像データの各画素のR値に基づいて算出した液晶偏向度から、赤外線の液晶透過率の積算値を算出し、前記投光器が投光する赤外線の光量、または、前記受光器が受光する反射光の光量を、前記赤外線の液晶透過率の積算値を用いて補正することを特徴とする補正方法。 A floodlight that transmits infrared rays to the operation area in front of the LCD through the R filter in the display area of the liquid crystal display.
A receiver that receives the reflected light when the floodlight is projected, and a receiver that receives the reflected light.
It is a correction method in a display device having
From the liquid crystal deflection degree calculated based on the R value of each pixel of the image data displayed in the liquid crystal display area, the integrated value of the infrared liquid crystal transmittance is calculated, and the amount of infrared light projected by the floodlight, or A correction method comprising correcting the amount of reflected light received by the light receiver by using the integrated value of the liquid crystal transmittance of the infrared rays .
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