(57)【要約】  照度センサーを用いることなく、表示デバイスの表示輝度を自動で調整できる運転台表示装置を備えた運転台表示システムおよびその表示方法を得ることを目的とする。運転台表示装置１０は、列車情報制御システム１から送信された列車の位置情報をともに、列車がトンネル内を走行中であるか否かを判定し、列車がトンネル内を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル内用の輝度を表示画面の輝度として設定し、列車がトンネル外を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル外用の輝度情報を表示画面の輝度として設定する。
2012011164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車の各車両にそれぞれ搭載され、車両間伝送路により相互に接続され、前記各車両に搭載された機器の状態情報を収集するとともに、前記機器に対して制御情報を出力する情報制御端末装置と、
前記列車の先頭車両および後尾車両にそれぞれ搭載され、前記各情報制御端末装置と前記車両間伝送路により接続されるとともに、前記各情報制御端末装置から受信した前記状態情報および前記各情報制御端末装置に送信する前記制御情報を含む列車情報を管理する情報制御中央装置と、
前記先頭車両および前記後尾車両にそれぞれ搭載され、前記情報制御中央装置と表示装置用伝送路により接続されるとともに、前記情報制御中央装置から伝送された前記列車情報を表示デバイスの表示画面にて表示する運転台表示装置と、
前記表示画面の輝度を設定するための輝度情報を出力する輝度決定部と、
を備え、
前記情報制御中央装置は、前記列車の走行位置を計算しその位置情報を出力する位置情報計算部を有し、
前記運転台表示装置は、前記輝度決定部から出力された前記輝度情報に従い、前記表示画面の輝度を調整する輝度調整部を有し、
前記輝度決定部は、前記列車の路線上におけるトンネル区間の両端の位置情報と前記位置情報計算部から出力された前記列車の位置情報とを比較し、前記列車がトンネル内を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル内用の輝度情報を出力し、前記列車がトンネル外を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル外用の輝度情報を出力することを特徴とする運転台表示システム。
【請求項２】
前記輝度決定部は、前記運転台表示装置内に設けられ、
前記位置情報計算部は、前記表示装置用伝送路を介して前記列車の位置情報を前記輝度決定部へ送信することを特徴とする請求項１に記載の運転台表示システム。
【請求項３】
前記輝度決定部は、前記列車が前記トンネル区間に進入する時に、前記トンネル内用の輝度情報を前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項２に記載の運転台表示システム。
【請求項４】
前記運転台表示装置は、手動により入力設定された輝度情報を前記輝度決定部に出力する手動輝度設定部を有し、
前記輝度決定部は、前記手動輝度設定部から入力された前記輝度情報を前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項２または３に記載の運転台表示システム。
【請求項５】
前記輝度決定部は、前記トンネル区間に進入する直前の前記表示画面の輝度情報を記憶し、前記列車が当該トンネル区間から進出する時に、前記トンネル区間に進入する直前の前記表示画面の輝度情報を前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の運転台表示システム。
【請求項６】
前記情報制御中央装置は、前記列車の速度情報を前記輝度決定部に送信し、
前記先頭車両に搭載された前記運転台表示装置の前記輝度決定部は、前記位置情報計算部からの前記位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記先頭車両が前記トンネル区間の開始端に達したと判断した時に、前記トンネル内用の輝度情報を当該運転台表示装置の前記輝度調整部に出力し、
前記後尾車両に搭載された前記運転台表示装置の前記輝度決定部は、前記位置情報計算部からの前記位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記先頭車両が前記トンネル区間の開始端に達したと判断した後、前記速度情報から得られた前記判断時における前記列車の速度で前記列車の編成長を除することにより前記後尾車両が前記判断時における前記先頭車両の位置に達するまでの予測時間差を算出し、この予測時間差だけ時間経過した時に、前記トンネル内用の輝度情報を当該運転台表示装置の前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項５に記載の運転台表示システム。
【請求項７】
前記情報制御中央装置は、前記列車の速度情報を前記輝度決定部に送信し、
前記先頭車両に搭載された前記運転台表示装置の前記輝度決定部は、前記位置情報計算部からの前記位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報との比較に基づき、前記列車が前記トンネル区間に進入後、前記先頭車両が当該トンネル区間の終了端に達したと判断した時に、前記トンネル区間に進入する直前の前記表示画面の輝度情報を当該運転台表示装置の前記輝度調整部に出力し、
前記後尾車両に搭載された前記運転台表示装置の前記輝度決定部は、前記位置情報計算部からの前記位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報との比較に基づき、前記列車が前記トンネル区間に進入後、前記先頭車両が当該トンネル区間の終了端に達したと判断した後、前記速度情報から得られた前記判断時における前記列車の速度で前記列車の編成長を除することにより前記後尾車両が前記判断時における前記先頭車両の位置に達するまでの予測時間差を算出し、この予測時間差だけ時間経過した時に、前記トンネル区間に進入する直前の前記表示画面の輝度情報を当該運転台表示装置の前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項６に記載の運転台表示システム。
【請求項８】
前記トンネル区間内で、前記手動輝度設定部から手動で入力設定された輝度情報が前記輝度決定部に入力された場合において、
前記輝度決定部は、前記手動輝度設定部から入力設定された前記輝度情報を前記輝度調整部に出力するとともに当該輝度情報を記憶し、
前記列車が当該トンネル区間から進出した後、次のトンネル区間に進入する時に、当該トンネル区間で使用され記憶された前記輝度情報を前記輝度調整部に出力する
ことを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の運転台表示システム。
【請求項９】
前記情報制御中央装置は、時刻情報を出力する時計部を有し、
前記輝度決定部は、前記列車の路線上におけるトンネル区間の両端の位置情報と前記列車の位置情報とを比較し、前記列車がトンネル内を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル内用の輝度情報を出力し、前記列車がトンネル外を走行中であると判定した場合は、前記時計部から出力された前記時刻情報に基づき現在の時刻が予め定義された昼間の時間帯、朝方もしくは夕方の時間帯、または夜間の時間帯のいずれの時間帯に属するかを判定し、前記時間帯の判定結果に応じてそれぞれ予め設定された昼間の輝度情報、朝方もしくは夕方の輝度情報、または夜間の輝度情報を出力することを特徴とする請求項２〜８のいずれか１項に記載の運転台表示システム。
【請求項１０】
前記輝度決定部は、月日に応じて日の出および日没時刻を与える日の出・日没時刻情報を有し、
前記輝度決定部は、前記時刻情報から得られた現在の時刻が、前記日の出・日没時刻情報から得られる日の出時刻の前後所定時間内または日没時刻の前後所定時間内に属するときは前記朝方もしくは夕方の時間帯に属すると判定し、前記日没時刻から前記所定時間経過後でかつ前記日の出時刻から前記所定時間前までの時間帯に属するときは前記夜間の時間帯に属すると判定し、前記朝方もしくは夕方の時間帯および前記夜間の時間帯以外の時間帯に属するときは前記昼間の時間帯に属すると判定することを特徴とする請求項９に記載の運転台表示システム。
【請求項１１】
前記輝度決定部は、月日と前記列車の走行位置とに応じて日の出および日没時刻を与える日の出・日没時刻情報を有し、
前記輝度決定部は、前記位置情報に基づいて前記列車の走行位置に応じた日の出および日没時刻を特定し、前記時刻情報から得られた現在の時刻が、前記日の出・日没時刻情報から得られた前記走行位置に応じた日の出時刻の前後所定時間内または日没時刻の前後所定時間内に属するときは前記朝方もしくは夕方の時間帯に属すると判定し、前記日没時刻から前記所定時間経過後でかつ前記日の出時刻から前記所定時間前までの時間帯に属するときは前記夜間の時間帯に属すると判定し、前記朝方もしくは夕方の時間帯および前記夜間の時間帯以外の時間帯に属するときは前記昼間の時間帯に属すると判定することを特徴とする請求項９に記載の運転台表示システム。
【請求項１２】
前記運転台表示装置は、手動により入力設定された輝度情報を前記輝度決定部に出力する手動輝度設定部を有し、
前記輝度決定部は、前記トンネル区間に進入する直前の前記表示画面の輝度情報を記憶し、前記トンネル区間に進入する直前の前記表示画面の輝度が前記手動輝度設定部を介して手動で設定されていた場合には、前記列車が当該トンネル区間から進出する時に、前記トンネル区間に進入する直前の前記表示画面の輝度情報を前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載の運転台表示システム。
【請求項１３】
前記輝度決定部は、前記情報制御中央装置内に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の運転台表示システム。
【請求項１４】
列車の先頭車両および後尾車両にそれぞれ搭載され、列車情報を収集し管理する情報制御中央装置と表示装置用伝送路により接続されるとともに、前記情報制御中央装置から伝送された前記列車情報を表示デバイスの表示画面にて表示する運転台表示装置の表示制御方法であって、
前記情報制御中央装置内に設けられた位置情報計算部が、前記列車の走行位置を計算しその位置情報を出力するステップと、
前記運転台表示装置内または前記制御中央装置内に設けられた輝度決定部が、前記列車の路線上におけるトンネル区間の両端の位置情報と前記位置情報計算部の出力する前記列車の位置情報とを比較し、前記列車がトンネル内を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル内用の輝度情報を出力し、前記列車がトンネル外を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル外用の輝度情報を出力するステップと、
前記運転台表示装置内に設けられた輝度調整部が、前記輝度決定部から出力された輝度情報に従い、前記表示画面の輝度を調整するステップと、
を含むことを特徴とする運転台表示装置の表示制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、列車の運転室または車掌室内の運転台に設置された運転台表示装置を備えた運転台表示システムおよび運転台表示装置の表示制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
列車の運転室または車掌室内の運転台に設置された運転台表示装置は、列車編成内の通信ネットワークを通して各種情報を制御する列車情報制御システムのマン・マシン・インターフェースとして機能し、例えば列車の運行情報および車載機器の監視情報等を表示するとともに、例えばその表示面に設けられたタッチパネルを操作することにより列車情報制御システムに対して制御情報の入力を可能とする。【０００３】
特許文献１では、運転台表示装置の表示内容をフロントガラスに投光させて表示するヘッドアップディスプレーが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３８９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の運転台表示装置の表示デバイスには例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）またはＥＬ（Electro Luminescence）等が用いられるが、昼間の運転室における視認性を考慮して、一般に高輝度であることが求められる。一方、昼間と同じ表示輝度では夜間またはトンネル走行時には明るすぎるため輝度を落とす必要があり、手動であるいは照度センサーを取り付けて自動で輝度調整を行っている。【０００６】
自動で輝度調整を行う場合は、運転室から見て前方の照度（すなわち、車外の照度）を照度センサーでセンスする必要があるが、運転台表示装置の画面は前方とは反対の乗務員側に向けて設置されているため、運転台表示装置の内部に照度センサーを設ける構成では、前方の照度を適切にセンスすることが困難となる。そのため、照度センサーは別置きで設置し、例えばケーブル等で運転台表示装置に接続して、前方の照度をセンスする必要がある。【０００７】
しかしながら、設置場所が限られる運転室内において照度センサーを別置きで設置することは難しく、さらに外乱ノイズが多い列車内においてケーブルによる配線は耐ノイズ性が脆弱になるという問題があった。【０００８】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、照度センサーを用いることなく、表示デバイスの表示輝度を自動で調整できる運転台表示装置を備えた運転台表示システムおよび運転台表示装置の表示制御方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る運転台表示システムは、列車の各車両にそれぞれ搭載され、車両間伝送路により相互に接続され、前記各車両に搭載された機器の状態情報を収集するとともに、前記機器に対して制御情報を出力する情報制御端末装置と、前記列車の先頭車両および後尾車両にそれぞれ搭載され、前記各情報制御端末装置と前記車両間伝送路により接続されるとともに、前記各情報制御端末装置から受信した前記状態情報および前記各情報制御端末装置に送信する前記制御情報を含む列車情報を管理する情報制御中央装置と、前記先頭車両および前記後尾車両にそれぞれ搭載され、前記情報制御中央装置と表示装置用伝送路により接続されるとともに、前記情報制御中央装置から伝送された前記列車情報を表示デバイスの表示画面にて表示する運転台表示装置と、前記表示画面の輝度を設定するための輝度情報を出力する輝度決定部と、を備え、前記情報制御中央装置は、前記列車の走行位置を計算しその位置情報を出力する位置情報計算部を有し、前記運転台表示装置は、前記輝度決定部から出力された前記輝度情報に従い、前記表示画面の輝度を調整する輝度調整部を有し、前記輝度決定部は、前記列車の路線上におけるトンネル区間の両端の位置情報と前記位置情報計算部から出力された前記列車の位置情報とを比較し、前記列車がトンネル内を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル内用の輝度情報を出力し、前記列車がトンネル外を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル外用の輝度情報を出力することを特徴とする。【００１０】
また、本発明に係る運転台表示装置の表示制御方法は、列車の先頭車両および後尾車両にそれぞれ搭載され、列車情報を収集し管理する情報制御中央装置と表示装置用伝送路により接続されるとともに、前記情報制御中央装置から伝送された前記列車情報を表示デバイスの表示画面にて表示する運転台表示装置の表示制御方法であって、前記情報制御中央装置内に設けられた位置情報計算部が、前記列車の走行位置を計算しその位置情報を出力するステップと、前記運転台表示装置内または前記制御中央装置内に設けられた輝度決定部が、前記列車の路線上におけるトンネル区間の両端の位置情報と前記位置情報計算部の出力する前記列車の位置情報とを比較し、前記列車がトンネル内を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル内用の輝度情報を出力し、前記列車がトンネル外を走行中であると判定した場合は、予め設定されたトンネル外用の輝度情報を出力するステップと、前記運転台表示装置内に設けられた輝度調整部が、前記輝度決定部から出力された輝度情報に従い、前記表示画面の輝度を調整するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、照度センサーを設けなくとも輝度調整が自動で可能となる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態１における列車情報制御システム１の構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る運転台表示装置１０の概略構成を主に示す図である。
【図３】図３は、運転台表示装置１０の概観を示す図である。
【図４】図４は、記憶部１６の記憶内容の一例を示す図である。
【図５】図５は、キロ程の変化に対する運転台表示装置１０の輝度の一例を示した図である。
【図６】図６は、図５のトンネル区間Ｔ１に進入前から進出後までの運転台表示装置１０の動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図５のトンネル区間Ｔ１から進出後、さらに、トンネル区間Ｔ２を通過するまでの運転台表示装置１０の動作を示すフローチャートであり、図６に続く図である。
【図８】図８は、トンネル区間内で手動による輝度調整が行われた場合の輝度の一例をキロ程の変化とともに示した図である。
【図９】図９は、実施の形態２に係る運転台表示装置１０の概略構成を主に示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２における輝度決定部１３の記憶部１６の記憶内容の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、昼間から夕方になる時間帯に走行中の列車において、運転台表示装置１０の表示画面１５の輝度がキロ程の増加とともに変化する様子の一例を示した図である。
【図１２】図１２は、昼間から夕方および夜間になる時間帯に走行中の輝度のパタンを示す図である。
【図１３】図１３は、実施の形態３に係る運転台表示装置の概略構成を主に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明に係る運転台表示システムおよび運転台表示装置の表示制御方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態における列車情報制御システム１の構成の一例を示す図である。図１に示すように、列車は１号車からｎ号車（ｎは１以上の整数）までのｎ両の編成からなり、先頭車両である１号車および後尾車両であるｎ号車にはそれぞれ、運転台表示装置１０と情報制御中央装置２０と情報制御端末装置４０と複数台の機器５０とが搭載され、その他の中間車両にはそれぞれ、情報制御端末装置４０と複数台の機器５０とが搭載されている。
【００１５】
各車両に搭載された機器５０は、例えば、ドア、エアーコンディショナー、ブレーキ、モータ、ＡＴＯ（自動列車運転装置）、ＳＩＶ（補助電源としての静止型インバータ）、または自動放送装置などである。
【００１６】
情報制御中央装置２０と情報制御端末装置４０は、互いに車両間伝送路３１により接続されている。車両間伝送路３１は、車両間にわたって配設された伝送路であり、例えばＬＡＮ回線などを用いて構成することができる。また、各車両に搭載された情報制御端末装置４０は、車両内伝送路３２により機器５０と接続されている。車両内伝送路３２は、車両内に配設された伝送路であり、例えばＬＡＮ回線などを用いて構成することができる。
【００１７】
情報制御中央装置２０と情報制御端末装置４０はそれぞれ情報制御装置の中央装置と端末装置であり、相互に連携して列車情報を収集し、機器５０の監視および制御を行う。すなわち、情報制御端末装置４０は、車両内伝送路３２を介して機器５０についての状態情報等を収集する。そして、情報制御端末装置４０は、収集した状態情報等を、車両間伝送路３１を介して情報制御中央装置２０および他車両の情報制御端末装置４０へそれぞれ送信する。また、情報制御中央装置２０は、主幹制御器（マスターコントローラ）等の制御操作装置（図示せず）と接続されている。情報制御中央装置２０は、制御操作装置等から入力された制御情報を各車両の情報制御端末装置４０を介して機器５０へ送信し機器５０の制御を行う。
【００１８】
情報制御中央装置２０および情報制御端末装置４０は、停車駅情報および発着駅時刻等の列車運行情報、基準点（例えば始発駅）からのキロ程を示す列車位置情報、ならびに機器５０の状態情報等の各種の列車情報を管理する。情報制御中央装置２０および情報制御端末装置４０はそれぞれ、図示しないＣＰＵ、記憶部、および通信インターフェース等を有し、所定のソフトウェアに従がって動作しその機能を実現する。
【００１９】
先頭車両である１号車および後尾車両であるｎ号車の運転台には、列車情報制御システム１のマン・マシン・インターフェースとして、運転台表示装置１０が設けられている。運転台表示装置１０は、表示装置用伝送路３０により情報制御中央装置２０と接続されている。なお、ｎ号車以外にも車掌室が設けられている場合には、その車掌室内に運転台表示装置１０と同じ機能の運転台表示装置を設け、この運転台表示装置を車掌室が設けられた車両内の情報制御端末装置４０と接続することにより、本実施の形態を両端車両以外の車両に搭載された運転台表示装置に対して適用することができる。
【００２０】
運転台表示装置１０は、機器５０の状態、例えば、ドアの開閉状態、ブレーキ圧、車内温度、車速、車内混雑度等を含む列車情報を表示することができる。乗務員は、運転台表示装置１０の表示内容により、機器５０の状態を把握することができる。また、乗務員は、運転台表示装置１０に設けられた入力手段（図示せず）を用いて制御情報を入力し、機器５０を制御することができる。この入力手段は、例えば表示画面に設けられたタッチパネル等とすることができる。
【００２１】
なお、図１の列車情報制御システム１の伝送路構成は一例を示したもので、冗長性を考慮したシステム構成も可能である。例えば、情報制御中央装置２０および情報制御端末装置４０を二重系で構成することができる。
【００２２】
運転台表示装置１０の表示デバイスとしては例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などが用いられるが、昼間の運転室または車掌室における視認性を考慮して、表示デバイスには高輝度であることが求められる。一方、昼間と同じ表示輝度では夜間またはトンネル走行時には明るすぎ、視認性が悪くなる。そのため、時間帯および走行場所によっては輝度を落とすことが好ましい。
【００２３】
図２は、本実施の形態に係る運転台表示装置１０の概略構成を主に示す図であり、運転台表示装置１０と情報制御中央装置２０とが示されている。また、図３は、運転台表示装置１０の概観を示す図であり、運転台表示装置１０に設けられた表示画面１５が示されている。
【００２４】
図２に示すように、情報制御中央装置２０は、位置情報計算部２１を有し、運転台表示装置１０は、表示デバイス１１と、輝度調整部１２と、輝度決定部１３と、手動輝度設定部１４とを有する。
【００２５】
位置情報計算部２１は、列車の位置を計算するものであり、例えば基準点（例えば始発駅）からの距離であるキロ程情報を計算する。位置情報計算部２１は、例えば車軸の回転数と車輪径等に基づいてキロ程を計算し、算出したキロ程情報を運転台表示装置１０の輝度決定部１３へ定期的に送信する。
【００２６】
輝度決定部１３は、予めトンネル区間の両端のキロ程情報（位置情報）を例えば内蔵する記憶部１６内に有しており、位置情報計算部２１から送信された列車の現在の位置情報であるキロ程情報とトンネル区間の両端のキロ程情報とを比較することにより、列車がトンネル内を走行中（あるいは在線中）であるか否かを判定する。なお、記憶部１６は、輝度決定部１３の外部に設けられ輝度決定部１３と接続されるものであってもよい。
【００２７】
輝度決定部１３は、予め設定された例えば昼間用の輝度情報とトンネル内用の輝度情報とを記憶部１６内に有している。この輝度情報は、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度を決定する情報である。ここで、トンネル内用の輝度（Ｌｔ１とする。）は、昼間用の輝度（Ｌ１とする。）よりも低く、トンネル内での画面が明るすぎず、視認性が低下しないように設定される。昼間用の輝度Ｌ１は、主に日中に使用されるデフォルトの輝度値である。本実施の形態では、自動で設定される輝度は昼間用の輝度とトンネル内用の輝度のみであることから、昼間用の輝度はトンネル外用の輝度ということもできる。
【００２８】
輝度決定部１３は、位置情報計算部２１から受信した列車の走行位置を表すキロ程情報をもとに、列車がトンネル外を走行中であると判定した場合は、昼間用の輝度情報（すなわち、輝度Ｌ１のデータ）を輝度調整部１２に伝送し、列車がトンネル内を走行中であると判定した場合は、トンネル内用の輝度情報（すなわち、輝度Ｌｔ１のデータ）を輝度調整部１２に伝送する。例えば、トンネル区間の両端のキロ程をＡ，Ｂとし（Ａ＜Ｂ）、位置情報計算部２１から受信したキロ程をＫとした場合に、輝度決定部１３は、Ａ≦Ｋ≦Ｂであれば、列車はトンネル内であると判定し、その他の場合は、トンネル外であると判定する。
【００２９】
詳細には、輝度決定部１３は、運転台表示装置１０の起動時に初期設定値として昼間用の輝度情報を輝度調整部１２に伝送し、輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従い、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度を昼間用の輝度Ｌ１に設定する。さらに、輝度決定部１３は、列車がトンネル区間に進入する時に（キロ程Ａ）、トンネル内用の輝度情報を輝度調整部１２に伝送し、輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従い、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度をトンネル内用の輝度Ｌｔ１に設定する。なお、輝度決定部１３は、トンネル区間に進入する直前の表示画面１５の輝度情報を記憶部１６に保存しておく。さらに、輝度決定部１３は、トンネル区間から進出する時に（キロ程Ｂ）、記憶部１６に記憶されたトンネルに入る直前の輝度情報を輝度調整部１２に伝送し、輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従い、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度をトンネルに入る直前の輝度（この場合、昼間用の輝度Ｌ１）に設定する。
【００３０】
ここで、トンネル区間の両端を表すキロ程Ａ，Ｂは、実際のトンネル端の位置から正または負のマージンを持たせて設定することもできる。これにより、輝度の切替えのタイミングをトンネルに入る直前もしくは直後、または、トンネルを出る直前もしくは直後というように所望のタイミングに設定することができる。例えば、キロ程Ａがトンネルの開始端の手前所定距離に設定された場合は、輝度決定部１３は、トンネルに進入する直前に、トンネル内用の輝度情報を輝度調整部１２に伝送することができ、輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従い、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度をトンネル内用の輝度Ｌｔ１に設定することができる。
【００３１】
なお、輝度決定部１３は、記憶部１６の他、ＣＰＵ（図示せず）等を備え、所定のソフトウェアに従って動作することによりその機能を実現する。また、輝度調整部１２は、輝度決定部１３から得られた輝度情報に従い、表示デバイス１１の例えばバックライトの電流値（あるいは電圧値）を調整することによりその輝度の調整を行う。
【００３２】
さらに、図２に示すように、運転台表示装置１０内には、手動輝度設定部１４が設けられている。手動輝度設定部１４は、手動による輝度設定情報の入力手段であり、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度を手動により設定することを可能とする。手動輝度設定部１４は、例えばボリューム調整スイッチまたはタッチデバイスなどにより構成することができる。乗務員は、自動で設定された輝度が明るすぎるあるいは暗すぎると感じた場合などは、手動輝度設定部１４を操作することにより好みの輝度を入力設定することができる。設定された輝度情報は、輝度決定部１３を経由して輝度調整部１２に伝送され、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度が変更される。手動輝度設定部１４による輝度変更は、自動調整による輝度設定よりも優先度が高い。なお、手動輝度設定部１４は、手動により設定された輝度をリセットし、自動設定に戻す機能を備えるものとする。また、手動輝度設定部１４を設けない構成も可能である。
【００３３】
なお、トンネル区間に入る前に乗務員が手動で輝度を調整した場合（例えば輝度を下げた場合）でも、トンネル区間を出た後には乗務員がトンネル区間に入る前に調整した輝度に戻るように、輝度決定部１３はトンネル区間に入る直前の輝度情報を記憶部１６に記録しておく。図４は、記憶部１６の記憶内容の一例を示す図である。図示例では、記憶部１６は、昼間用の輝度情報１７ａと、トンネル内用の輝度情報１７ｂと、トンネル区間のキロ程情報１８と、トンネル進入直前の輝度情報１９と、を記憶している。
【００３４】
図５は、キロ程の変化に対する運転台表示装置１０の輝度の一例を示した図である。すなわち、図５では、昼間に走行中の列車において、運転台表示装置１０の表示画面１５の輝度がキロ程の増加とともに変化する様子を表したものである。
【００３５】
図５に示すように、まず、昼間用の輝度Ｌ１に調整されていた運転台表示装置１０は、列車がトンネル区間Ｔ１の開始端のキロ程Ａに至ると、表示画面１５の輝度をトンネル内用の輝度Ｌｔ１に下げる。また、運転台表示装置１０は、列車がトンネル区間Ｔ１の終了端のキロ程Ｂに至ると、表示画面１５の輝度を昼間用の輝度Ｌ１に再設定する。上述のように、このような輝度制御は輝度決定部１３によるものである。すなわち、輝度決定部１３は、位置情報計算部２１からの列車の現在の位置情報と予め記憶部１６に保存されたトンネル区間Ｔ１のキロ程情報１８とを比較し、トンネル区間Ｔ１の開始時点と終了時点でそれぞれ対応する輝度情報を輝度調整部１２に出力し、輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従って、表示画面１５の輝度を調整する。
【００３６】
次に、天候の変化などで表示画面１５がまぶしく感じられ、例えば運転手が手動輝度設定部１４を操作することにより表示画面１５の輝度を下げたとする。このときのキロ程をＰ１とし、手動で設定された輝度をＬ２とする（図５）。その後、列車がトンネル区間Ｔ２の開始端のキロ程Ｃに至ると、運転台表示装置１０は、表示画面１５の輝度をトンネル内用の輝度Ｌｔ１に下げる。すなわち、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌｔ１である。そして、列車がトンネル区間Ｔ２の終了端のキロ程Ｄに至ると、運転台表示装置１０は、表示画面１５の輝度をトンネル区間Ｔ２の開始端であるキロ程Ｃの手前で運転手が調整した輝度（すなわち、輝度Ｌ２）に再設定する。これは、輝度決定部１３が、手動で設定された輝度情報をトンネル進入直前の輝度情報１９として記憶部１６にて記憶していたことにより可能となる制御である。
【００３７】
図６は、図５のトンネル区間Ｔ１に進入前から進出後までの運転台表示装置１０の動作を示すフローチャートである。なお、運転台表示装置１０の表示画面１５の輝度は昼間用の輝度Ｌ１に初期設定されている。
【００３８】
図６に示すように、輝度決定部１３は、情報制御中央装置２０から列車の位置情報としてキロ程Ｋを受信する（Ｓ１）。情報制御中央装置２０は、輝度決定部１３に対して定期的に位置情報を送信している。
【００３９】
次に、輝度決定部１３は、キロ程Ｋとトンネル区間Ｔ１のキロ程情報とを比較し（Ｓ２）、Ｋ＜Ａであるか否かを判定する（Ｓ３）。キロ程Ａ，Ｂは、トンネル区間のキロ程情報１８に含まれている。
【００４０】
輝度決定部１３は、Ｋ＜Ａであると判定した場合（Ｓ３、Ｙｅｓ）、Ｓ１〜Ｓ２の処理を繰り返す。一方、輝度決定部１３は、Ａ≦Ｋであると判定した場合（Ｓ３、Ｎｏ）、トンネル区間Ｔ１内に進入したと判断して、トンネル内用の輝度情報１７ｂを輝度調整部１２に出力するとともに、昼間用の輝度情報１７ａをトンネル進入直前の輝度情報１９として記憶部１６に保存する（Ｓ４）。そして、輝度調整部１２は、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度をトンネル内用の輝度Ｌｔ１に設定する。
【００４１】
つづいて、輝度決定部１３は、情報制御中央装置２０から列車の位置情報としてキロ程Ｋを受信し（Ｓ５）、キロ程Ｋとトンネル区間Ｔ１のキロ程情報とを比較し（Ｓ６）、Ｋ≦Ｂであるか否かを判定する（Ｓ７）。
【００４２】
輝度決定部１３は、Ｋ≦Ｂであると判定した場合（Ｓ７、Ｙｅｓ）、列車はトンネル区間Ｔ１内を進行中であると判断し、Ｓ５〜Ｓ６の処理を繰り返す。つまり、輝度決定部１３は、トンネル区間Ｔ１に進入したタイミングで輝度調整を行うが、その後、手動調整がない限りは、トンネル区間Ｔ２を進出するまでは輝度調整を行わない。一方、輝度決定部１３は、Ｋ＞Ｂであると判定した場合（Ｓ７、Ｎｏ）、トンネル区間Ｔ１から進出したと判断し、トンネル進入直前の輝度情報１９を輝度調整部１２に出力する（Ｓ８）。これにより、輝度調整部１２は、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度をトンネル区間Ｔ１へ進入する直前の輝度Ｌ１に再設定することができる。
【００４３】
図７は、図５のトンネル区間Ｔ２に進入前から進出後までの運転台表示装置１０の動作を示すフローチャートであり、図６に続くフローチャートである。
【００４４】
キロ程Ｐ１の時点で、手動輝度設定部１４を介して輝度設定がなされると、手動輝度設定部１４は、設定された輝度情報を輝度調整部１２に出力する。そして、輝度決定部１３は、手動輝度設定部１４から伝送された輝度情報を輝度調整部１２に出力する（Ｓ９）。輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従い、表示画面１５の輝度をＬ２に設定する。
【００４５】
つづいて、輝度決定部１３は、情報制御中央装置２０から列車の位置情報としてキロ程Ｋを受信する（Ｓ１０）。輝度決定部１３は、キロ程Ｋとトンネル区間Ｔ２のキロ程情報とを比較し（Ｓ１１）、Ｋ＜Ｃであるか否かを判定する（Ｓ１２）。キロ程Ｃ，Ｄは、トンネル区間のキロ程情報１８に含まれている。
【００４６】
輝度決定部１３は、Ｋ＜Ｃであると判定した場合（Ｓ１２、Ｙｅｓ）、Ｓ１０〜Ｓ１１の処理を繰り返す。一方、輝度決定部１３は、Ｃ≦Ｋであると判定した場合（Ｓ１２、Ｎｏ）、トンネル区間Ｔ２内に進入したと判断して、トンネル内用の輝度情報１７ｂを輝度調整部１２に出力し、手動で設定された輝度Ｌ２に関する情報をトンネル進入直前の輝度情報１９として記憶部１６に保存する（Ｓ１３）。ここで、トンネル進入直前の輝度情報１９は、輝度がＬ２であることおよび手動設定された輝度であることの情報を含む。そして、輝度調整部１２は、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度をトンネル内用の輝度Ｌｔ１に設定する。
【００４７】
つづいて、輝度決定部１３は、情報制御中央装置２０から列車の位置情報としてキロ程Ｋを受信し（Ｓ１４）、キロ程Ｋとトンネル区間Ｔ２のキロ程情報とを比較し（Ｓ１５）、Ｋ≦Ｄであるか否かを判定する（Ｓ１６）。
【００４８】
輝度決定部１３は、Ｋ≦Ｄであると判定した場合（Ｓ１６、Ｙｅｓ）、列車はトンネル区間Ｔ２内を進行中であると判断し、Ｓ１４〜Ｓ１５の処理を繰り返す。一方、輝度決定部１３は、Ｋ＞Ｄであると判定した場合（Ｓ１６、Ｎｏ）、トンネル区間Ｔ２から進出したと判断し、トンネル進入直前の輝度情報１９を輝度調整部１２に出力する（Ｓ１７）。これにより、輝度調整部１２は、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度をトンネル区間Ｔ２へ進入する直前の輝度Ｌ２に再設定することができる。
【００４９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車情報制御システム１の有するキロ程情報を用いることで、輝度センサー等の新たな装置または部品を追加することなく、トンネルの内外に応じて、運転台表示装置１０の自動的な輝度調整を行うことができる。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、手動輝度設定部１４を設けることにより、自動で設定された輝度から所望の輝度を手動で設定することができる。
【００５１】
なお、上記説明では、先頭車両である１号車の運転台表示装置１０と後尾車両であるｎ号車の運転台表示装置１０は、トンネル区間への進入時またはトンネル区間からの進出時に同じタイミングで表示画面１５の輝度を切替えることを前提として説明した。しかしながら、位置情報計算部２１によるキロ程の計算は、実際には例えば先頭車両の位置を基準に行われるため、先頭車両がトンネル区間の開始端に達した時に１号車およびｎ号車の双方の運転台表示装置１０の輝度を同時にトンネル内用の輝度Ｌｔ１に切替えると、ｎ号車内は実際には昼間の明るさにもかかわらずトンネル内用の輝度Ｌｔ１で表示することになり、視認性が低下するという問題点がある。同様の問題は、列車がトンネル区間から進出する場合にも生ずる。
【００５２】
そこで、先頭車両がトンネル区間の開始端に達した時から後尾車両が同開始端に達するまでの時間差を算出し、この時間差分、後尾車両の運転台表示装置１０の表示画面１５の輝度の切替えのタイミングを遅らせることが望ましい。
【００５３】
具体的には、以下のようにしてトンネル区間への進入時およびトンネル区間からの進出時における表示画面１５の輝度の切替えのタイミングを調整する。例えば、列車がトンネル区間へ進入する場合において、後尾車両であるｎ号車の運転台表示装置１０の輝度決定部１３は、位置情報計算部２１からのキロ程情報をもとに、列車がトンネル区間の開始端に達した時点を判断し（正確には、先頭車両である１号車が同開始端に達した時点を判断する）、さらに後尾車両がその判断時における先頭車両の位置に達するまでの予測時間差を、編成長Ｄ（＝車両数×車両長）をその時点での列車の速度Ｖで除することにより算出する。そして、ｎ号車の運転台表示装置１０の輝度決定部１３は、先頭車両である１号車が同開始端に達したと判断した後、予測時間差Ｄ／Ｖだけ時間経過した時に、トンネル内用の輝度情報を輝度調整部１２に出力する。これにより、輝度調整部１２は、後尾車両が実際にトンネル区間の開始端に達したタイミングで表示画面１５の輝度を昼間用の輝度Ｌ１からトンネル内用の輝度Ｌｔ１に変更することができる。
【００５４】
ここで、輝度決定部１３が予測時間差Ｄ／Ｖの計算に用いる列車の速度情報と編成長情報は、情報制御中央装置２０により与えられる。すなわち、情報制御中央装置２０は、列車の速度情報（車速）、編成の車両数、および車両長を列車情報として管理している。情報制御中央装置２０は、列車の速度情報を位置情報とともに定期的に輝度決定部１３に送信する。また、情報制御中央装置２０は、編成の車両数および車両長情報を例えば編成の構成後に輝度決定部１３に送信する。輝度決定部１３は、編成の車両数および車両長情報を記憶部１６に保存する。
【００５５】
なお、列車がトンネル区間から進入する場合も同様である。すなわち、後尾車両であるｎ号車の運転台表示装置１０の輝度決定部１３は、列車がトンネル区間に進入後、位置情報計算部２１からのキロ程情報をもとに、列車がトンネル区間の終了端に達した時点を判断し（正確には、先頭車両である１号車が同終了端に達した時点を判断する）、さらに後尾車両がその判断時における先頭車両の位置に達するまでの予測時間差を、編成長Ｄ（＝車両数×車両長）をその時点での列車の速度Ｖで除することにより算出する。そして、ｎ号車の運転台表示装置１０の輝度決定部１３は、先頭車両である１号車が同終了端に達したと判断した後、予測時間差Ｄ／Ｖだけ時間経過した時に、トンネル進入直前の輝度情報１９を輝度調整部１２に出力する。これにより、輝度調整部１２は、後尾車両が実際にトンネル区間の終了端に達したタイミングで表示画面１５の輝度をトンネル内用の輝度Ｌｔ１からトンネル進入直前の輝度に再設定することができる。
【００５６】
また、上記説明では、手動による輝度調整がトンネル外で行われた場合の例（図５）について説明したが、手動による輝度調整はトンネル内で行うこともできる。すなわち、乗務員は、列車がトンネル内を走行中に、自動で設定されたトンネル内用の輝度Ｌｔ２が明るすぎるあるいは暗すぎると感じた場合などは、手動輝度設定部１４を操作することにより好みの輝度を設定することができる。設定された輝度情報は、輝度決定部１３を経由して輝度調整部１２に伝送され、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度が変更される。
【００５７】
なお、輝度決定部１３は、このように手動で設定されたトンネル内用の輝度（この輝度をＬｔ２とする）についての情報を記憶部１６に記録し、次のトンネル区間内でこの輝度Ｌｔ２を設定するよう制御することもできる。一般に、トンネル内の照度はほぼ同じと考えられることから、乗務員により手動で設定されたトンネル内用の輝度Ｌｔ１は、少なくともその乗務員に関してはその後のトンネル内でも好適な輝度であることが予想される。したがって、乗務員によりトンネル内で再度の輝度設定がなされ、あるいは手動設定がリセットされて自動設定に切替えられた場合を除き、当該路線を運行中は、一度設定されたトンネル内用の輝度Ｌｔ２は記憶され、以降通過するトンネル内での表示画面１５の輝度として使用されることが望ましい。ただし、輝度決定部１３は、手動で設定されたトンネル内用の輝度Ｌｔ２に関する情報を記憶部１６に記録せず、手動設定は当該トンネル内のみで有効となるよう構成することもできる。
【００５８】
図８は、トンネル区間内で手動による輝度調整が行われた場合の輝度の一例をキロ程の変化とともに示した図である。図８に示すように、トンネル区間Ｔ１内のキロ程Ｈにおいて、表示画面１５の輝度は手動によりトンネル内用の輝度Ｌｔ１から輝度Ｌｔ２に下げられている。そして、この手動で設定されたトンネル内用の輝度Ｌｔ２は、次のトンネル区間Ｔ２内でも引き続き使用されている。これは、輝度決定部１３が、トンネル区間Ｔ１内で手動で設定された輝度Ｌｔ２に関する情報をトンネル内用の輝度情報１７ｂの一部として記録し、トンネル区間Ｔ２内では、トンネル内用の輝度情報１７ｂを参照することにより、手動で設定された輝度Ｌｔ２に関する情報を輝度調整部１２に出力して、輝度制御を行うからである。すなわち、トンネル内用の輝度情報１７ｂは、自動で設定されるトンネル内用の輝度Ｌｔ１に関する情報とともに、手動で輝度が設定された場合には、上記輝度Ｌｔ２に関する情報も含む。
【００５９】
実施の形態２．
実施の形態１では、列車の走行位置がトンネル区間内であるか否かに応じて輝度調整を行う運転台表示装置１０について説明した。本実施の形態では、運転台表示装置１０は、走行区間のみならず、時刻情報も加味した輝度調整を行う。すなわち、実施の形態１では、列車がトンネル外を走行中は、手動による設定を除いて、表示画面１５の輝度は昼間用の輝度に設定されていた。しかしながら、例えば列車が夜間に走行中の場合は、表示画面１５の輝度として夜間用の輝度を適用することが望ましい。また、例えば列車が夕方または朝方に走行中の場合は、日没および日の出の前後例えば１時間程度は薄暗いため、この薄暗い時間帯には夕方用または朝方用の輝度を適用することが望ましい。そこで、本実施の形態では、実施の形態１の輝度調整機能に加えて、時間帯に応じて、昼間用の輝度と夕方用（または朝方用）の輝度と夜間用の輝度とを切替える機能を設ける。
【００６０】
図９は、本実施の形態に係る運転台表示装置１０の概略構成を主に示す図であり、運転台表示装置１０と情報制御中央装置２０とが示されている。図９に示すように、情報制御中央装置２０は、位置情報計算部２１と、時計部２２とを有し、運転台表示装置１０は、表示デバイス１１と、輝度調整部１２と、輝度決定部１３と、手動輝度設定部１４とを有する。なお、図９では、図２と同一の構成要素には同一の符号を付してその詳細な説明を省略し、以下では、図２との違いについて説明する。
【００６１】
時計部２２は、時刻情報（例えば年月日時分秒）を出力する。時計部２２は、表示装置用伝送路３０を介して時刻情報を運転台表示装置１０の輝度決定部１３へ定期的に送信する。また、実施の形態１と同様に、位置情報計算部２１は、表示装置用伝送路３０を介して位置情報（キロ程情報）を運転台表示装置１０の輝度決定部１３へ定期的に送信する。
【００６２】
図１０は、輝度決定部１３の記憶部１６の記憶内容の一例を示す図である。図１０に示すように、記憶部１６は、昼間用の輝度情報１７ａと、トンネル内用の輝度情報１７ｂと、夕方用の輝度情報１７ｃと、夜間用の輝度情報１７ｄと、トンネル区間のキロ程情報１８と、トンネル進入直前の輝度情報１９と、日の出・日没時刻情報２９を記憶している。      
【００６３】
夕方用の輝度情報１７ｃは、夕方または朝方の時間帯における輝度設定に用いられる。すなわち、本実施の形態では、夕方の時間帯と朝方の時間帯の双方に対して、いずれも夕方用の輝度情報１７ｃに基づいて同じ輝度を設定する。なお、夕方用の輝度情報１７ｃに加えて朝方用の輝度情報を設定し、夕方の時間帯と朝方の時間帯で互いに異なる輝度を設定することもできる。また、本実施の形態では、夜間用の輝度情報１７ｄは、例えばトンネル内用の輝度情報１７ｂと同じ内容とし、夜間用の輝度をトンネル内用の輝度と同じ輝度に設定する。なお、夜間用の輝度とトンネル内用の輝度を互いに異なる輝度に設定してもよい。また、夕方用の輝度は、昼間用の輝度よりも暗く、トンネル内用の輝度および夜間用の輝度よりも明るい輝度に設定する。
【００６４】
日の出・日没時刻情報２９は、月日に応じた日の出及び日没時刻を与える情報である。また、日の出・日没時刻情報２９は、列車の走行範囲が広範囲にわたる場合、例えば列車が東西に広範囲にわたって走行する場合には（例えば特急列車など）、日の出または日没時刻は同日であっても走行位置に応じて異なるので、このような場合には、月日に応じた日の出及び日没時刻をさらに列車の走行位置（例えばキロ程）ごとに与える。すなわち、日の出・日没時刻情報２９は、日の出・日没時刻のテーブル情報、または、日の出・日没時刻をキロ程ごとに与えたテーブル情報として与えられる。
【００６５】
日の出・日没時刻情報２９は、昼間の時間帯、夕方または朝方の時間帯、および夜間の時間帯の区分に使用される。例えば、日没および日の出の前後１時間を夕方または朝方の時間帯として定義すると、日没後１時間経過後から日の出前１時間までの間は夜間の時間帯であり、夕方、朝方および夜間の時間帯以外は昼間の時間帯とすることができる。なお、夕方または朝方の時間帯を規定する時間幅は所定の範囲として任意に設定可能である。また、朝方の時間帯、昼間の時間帯、夕方の時間帯、および夜間の時間帯の区分は、日の出・日没時刻情報２９を用いた上記区分に限定されず、輝度決定部１３が、予め定義された各時間帯の設定情報を有していればよい。記憶部１６のその他の情報は、図４と同様である。
【００６６】
輝度決定部１３は、実施の形態１で説明したように、位置情報計算部２１から受信したキロ程情報に基づき、列車がトンネル内を走行中であるかまたはトンネル外を走行中であるかを判定し、列車がトンネル内を走行中であると判定した場合には、トンネル内用の輝度情報１７ｂを輝度調整部１２に出力する。
【００６７】
一方、列車がトンネル外を走行中であると判定した場合には、輝度決定部１３は、時計部２２から受信した現在の時刻情報と記憶部１６の日の出・日没時刻情報２９とを比較し、現在の時刻が、昼間の時間帯に属するのか、夕方または朝方の時間帯に属するのか、または夜間の時間帯に属するのかを判定する。この際、日の出・日没時刻情報２９がキロ程にも応じて与えられている場合は、輝度決定部１３は、位置情報計算部２１から受信したキロ程情報に基づいて、日の出・日没時刻情報２９から列車のキロ程に応じた日の出および日没時刻を特定し、朝方、昼間、夕方、または夜間のいずれの時間帯に属するのかを判定する。なお、以下では、日の出・日没時刻が列車の走行位置によらずに略一定の場合について説明するが、日の出・日没時刻が列車の走行位置に依存する場合にも同様にして説明することができる。
【００６８】
時間帯の判定の結果、例えば、現在の時刻が昼間の時間帯に属する場合、輝度決定部１３は、昼間用の輝度情報１７ａを輝度調整部１２に出力する。また、現在の時刻が夕方または朝方の時間帯に属する場合には、輝度決定部１３は、夕方用の輝度情報１７ｃを輝度調整部１２に出力する。さらにまた、現在の時刻が夜間の時間帯に属する場合には、輝度決定部１３は、夜間用の輝度情報１７ｄを輝度調整部１２に出力する。そして、輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従って、表示デバイス１１の表示画面１５の輝度を設定する。
【００６９】
このように、輝度決定部１３による輝度調整においては、位置情報（具体的にはトンネル区間内外であるかの判定）に基づく輝度制御を時刻に基づく輝度制御よりも優先させる。
【００７０】
図１１は、昼間から夕方になる時間帯に走行中の列車において、運転台表示装置１０の表示画面１５の輝度がキロ程の増加とともに変化する様子の一例を示した図である。図１１において、列車がキロ程Ｐ２に達した時点以前は昼間の時間帯とし、それ以降は夕方の時間帯とする。トンネル区間Ｔ１の前後は図５と同様である。すなわち、表示画面１５の輝度には、キロ程Ａまでは昼間用の輝度Ｌ１が用いられ、トンネル区間Ｔ１内ではトンネル内用の輝度Ｌｔ１が用いられ、キロ程Ｂ以降は再度昼間用の輝度Ｌ１が設定される。
【００７１】
次に、輝度決定部１３は、位置情報計算部２１からキロ程情報（キロ程Ｋ）を受信するとともに時計部２２から現在の時刻情報を受信する。まず、輝度決定部１３は、キロ程Ｋとトンネル区間Ｔ２のキロ程情報（キロ程Ｃ，Ｄ）とを比較し、Ｋ＜Ｃであるか否かを判定する。キロ程Ｃ，Ｄは、トンネル区間のキロ程情報１８に含まれている。
【００７２】
輝度決定部１３は、Ｋ＜Ｃであると判定した場合、次に、時刻情報と日の出・日没時刻情報２９とを比較し、現在の時刻が昼間の時間帯に属するか否かを判定する。時間帯の判定の結果、現在の時刻が昼間の時間帯に属する場合、輝度決定部１３は、列車はトンネル外を走行中でかつ昼間の時間帯を走行中であると判定し、表示画面１５の輝度を変化させる必要がないことから、新たな輝度設定を行わずに、次に受信するキロ程情報と時刻情報とに対して上記比較処理を繰り返す。
【００７３】
一方、時間帯の判定の結果、現在の時刻が夕方の時間帯に属する場合、輝度決定部１３は、列車はトンネル外を走行中でかつ時刻が昼間の時間帯から夕方の時間帯に入ったと判定し、夕方用の輝度情報１７ｃを輝度調整部１２に出力する。これにより、輝度調整部１２は、表示画面１５の輝度を夕方用の輝度Ｌ３に設定する。なお、輝度決定部１３は、現在の時刻が夜間の時間帯に属する場合は、夜間用の輝度情報１７ｄを輝度調整部１２に出力するなど、その他の時間帯に属する場合にも同様に対応する処理を行う。
【００７４】
図１１では、トンネル区間Ｔ１の終了端であるキロ程Ｂからキロ程Ｐ２までは、表示画面１５の輝度は昼間用の輝度Ｌ１であるのに対し、キロ程Ｐ２からトンネル区間Ｔ２の開始端であるキロ程Ｃまでは夕方用の輝度Ｌ３となっている。すなわち、キロ程Ｐ２の時点で、輝度調整部１２は、表示画面１５の輝度を昼間用の輝度Ｌ１から夕方用の輝度Ｌ３に変更している。
【００７５】
また、列車がトンネル区間Ｔ２の開始端であるキロ程Ｃに至ると、輝度決定部１３は、キロ程の判定の結果、Ｋ≧Ｃであると判定し、トンネル内用の輝度情報１７ｂを輝度調整部１２に出力する。また、輝度決定部１３は、夕方用の輝度情報１７ｃをトンネル進入直前の輝度情報１９として記憶部１６に記録する。
【００７６】
次に、輝度決定部１３は、位置情報計算部２１からキロ程情報（キロ程Ｋ）を受信するとともに時計部２２から現在の時刻情報を受信する。輝度決定部１３は、キロ程Ｋとトンネル区間Ｔ２のキロ程情報（キロ程Ｃ，Ｄ）とを比較し、Ｋ≦Ｄであるか否かを判定する。輝度決定部１３は、Ｋ≦Ｄであると判定した場合、次に受信するキロ程情報に対して同様の比較処理を繰り返す。
【００７７】
一方、輝度決定部１３は、列車がトンネル区間Ｔ２の終了端のキロ程Ｄに至ると、Ｋ＞Ｄであると判定し、さらに、時刻情報と日の出・日没時刻情報２９とを比較し、現在の時刻の属する時間帯を判断する。図示例では、時間帯はトンネル区間Ｔ２の前後で変化しておらず、いずれも夕方の時間帯であり、したがって、輝度決定部１３は、夕方用の輝度情報１７ｃを輝度調整部１２に出力する。これにより、輝度調整部１２は、表示画面１５の輝度をトンネル進入前と同様に夕方用の輝度Ｌ３に設定する。
【００７８】
なお、この際、輝度決定部１３は、記憶部１６に記憶されたトンネル進入直前の輝度情報１９を参照し、トンネル進入直前に設定されていた輝度が手動で設定されていたものであるか否かを確認する。そして、トンネル進入直前に設定されていた輝度が手動で設定されていたものである場合は、輝度決定部１３は、トンネル進入直前の輝度情報１９を輝度調整部１２に出力する。一方、トンネル進入直前に設定されていた輝度が手動で設定されていたものでない場合は、輝度決定部１３は、トンネル区間Ｔ２の進出時に判定された時間帯に対応する輝度情報（上記例では、夕方用の輝度情報１７ｃ）を輝度調整部１２に出力する。ただし、トンネル区間の前後で手動設定をリセットし、トンネル進出後は、表示画面１５の輝度を時刻情報に基づいて決定する構成も可能である。この場合は、輝度決定部１３は、トンネル進入時に、トンネル進入直前の輝度情報１９を記憶部１６に記憶する必要がない。
【００７９】
図１２は、昼間から夕方および夜間になる時間帯に走行中の輝度のパタンを示す図である。トンネル区間Ｔ１の開始端であるキロ程Ａに至るまでは図５と同様である。列車がトンネル区間Ｔ１内を走行中に昼間の時間帯から夕方の時間帯に入った場合を示している。具体的には、キロ程Ｐ３の時点で時間帯が変化している。この場合は、トンネル区間Ｔ１の終了端のキロ程Ｂにおいて表示画面１５の輝度が夕方用の輝度Ｌ３に設定される。すなわち、輝度決定部１３は、トンネル区間Ｔ１内で、位置情報計算部２１からキロ程情報（キロ程Ｋ）を受信するとともに時計部２２から現在の時刻情報を受信する。そして、輝度決定部１３は、列車がトンネル区間Ｔ１の終了端のキロ程Ｂに至ると、Ｋ＞Ｂであると判定し、さらに、時刻情報と日の出・日没時刻情報２９とを比較し、現在の時刻の属する時間帯を夕方の時間帯であると判定して、夕方用の輝度情報１７ｃを輝度調整部１２に出力する。これにより、輝度調整部１２は、表示画面１５の輝度をトンネル内用の輝度Ｌｔ１から夕方用の輝度Ｌ３に設定する。
【００８０】
さらに、トンネル区間Ｔ２内の例えばキロ程Ｐ４の時点で時間帯が夕方の時間帯から夜間の時間帯になった場合も同様であるが、ここでは、トンネル内用の輝度と夜間用の輝度が等しい場合（いずれも輝度Ｌｔ１）を例に挙げているため、トンネル区間Ｔ２の終了端のキロ程Ｄにおいて表示画面１５の輝度は変更されない。なお、都会において夜間でもある程度明るい場合には、夜間用の輝度をトンネル内用の輝度よりも少し大きく設定してもよい。
【００８１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車情報制御システム１の有するキロ程情報と時刻情報を用いることで、輝度センサー等の新たな装置または部品を追加することなく、走行区間および時間帯に応じて、運転台表示装置１０の自動的な輝度調整を行うことができる。
【００８２】
なお、本実施の形態のその他の構成、動作、および効果は実施の形態１と同様である。例えば、実施の形態１と同様に、先頭車両がトンネル区間の開始端に達した時から後尾車両が同開始端に達するまでの時間差を算出し、この時間差分、後尾車両の運転台表示装置１０の表示画面１５の輝度の切替えのタイミングを遅らせることができる。さらに、トンネル区間から進出する場合も同様である。
【００８３】
なお、時計部２２は、情報制御中央装置２０内に設ける代わりに、運転台表示装置１０内に設けることもできる。
【００８４】
実施の形態３．
図１３は、本実施の形態に係る運転台表示装置の概略構成を主に示す図である。以下では、実施の形態２と同一の構成要素には同一の符号を付して、実施の形態２との違いについて説明する。本実施の形態においては、輝度決定部１３が情報制御中央装置２０内にあり、位置情報計算部２１から輝度決定部１３への位置情報の伝送および時計部２２から輝度決定部１３への時刻情報の伝送は情報制御中央装置２０内で行われる。輝度決定部１３は、実施の形態２と同様にして、位置情報（例えばキロ程情報）および時刻情報に基づいて輝度情報を出力し、この輝度情報は、表示装置用伝送路３０を介して運転台表示装置１０内の輝度調整部１２に伝送される。輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従って、表示デバイス１１の輝度を調整する。
【００８５】
また、手動輝度設定部１４により手動で輝度を調整した場合には、手動で設定した輝度情報が表示装置用伝送路３０を介して情報制御中央装置２０に伝送される。情報制御中央装置２０内では、輝度決定部１３は、手動輝度設定部１４から受信した輝度情報を、表示装置用伝送路３０を介して輝度調整部１２に伝送する。輝度調整部１２は、得られた輝度情報に従って、表示デバイス１１の輝度を調整する。なお、手動輝度設定部１４により設定された輝度情報を、輝度決定部１３を経由せずに、直接輝度調整部１２へ出力する構成も可能である。
【００８６】
なお、輝度決定部１３は、情報制御中央装置２０および運転台表示装置１０の外部に設ける構成も可能であり、例えば、情報制御中央装置２０と運転台表示装置１０との間に独立した装置として介在させることも可能である。
【００８７】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車情報制御システム１の有するキロ程情報と時刻情報を用いることで、輝度センサー等の新たな装置または部品を追加することなく、走行区間および時間帯に応じて、運転台表示装置１０の自動的な輝度調整を行うことができる。本実施の形態のその他の構成、動作、および効果は実施の形態１または２と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
以上のように、本発明は、列車の運転室または車掌室内の運転台に設置された運転台表示装置を備えた運転台表示システムとして有用である。
【符号の説明】
【００８９】
１０ 運転台表示装置
１１ 表示デバイス
１２ 輝度調整部
１３ 輝度決定部
１４ 手動輝度設定部
１５ 表示画面
１６ 記憶部
１７ａ 昼間用の輝度情報
１７ｂ トンネル内用の輝度情報
１７ｃ 夕方用の輝度情報
１７ｄ 夜間用の輝度情報
１８ トンネル区間のキロ程情報
１９ トンネル進入直前の輝度情報
２０ 情報制御中央装置
２１ 位置情報計算部
２２ 時計部
２９ 日の出・日没時刻情報
３０ 表示装置用伝送路
３１ 車両間伝送路
３２ 車両内伝送路
４０ 情報制御端末装置
５０ 機器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年8月23日(2012.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車の各車両にそれぞれ搭載され、車両間伝送路により相互に接続され、前記各車両に搭載された機器の状態情報を収集するとともに、前記機器に対して制御情報を出力する情報制御端末装置と、
前記列車の先頭車両および後尾車両にそれぞれ搭載され、前記各情報制御端末装置と前記車両間伝送路により接続され、前記各情報制御端末装置から受信した前記状態情報および前記各情報制御端末装置に送信する前記制御情報を含む列車情報を管理するとともに、前記列車の位置を計算しその位置情報を出力する位置情報計算部を有する情報制御中央装置と、
前記先頭車両および前記後尾車両にそれぞれ搭載され、前記情報制御中央装置と表示装置用伝送路により接続され、前記情報制御中央装置から伝送された前記列車情報を表示デバイスの表示画面にて表示するとともに、入力された最新の輝度情報にしたがって前記表示画面の輝度を調整する輝度調整部を有する運転台表示装置と、
前記先頭車両および前記後尾車両にそれぞれ搭載され、前記位置情報計算部から入力された前記列車の位置情報と予め与えられた前記列車の路線上におけるトンネル区間の両端の位置情報との比較結果に基づき、前記列車がトンネル区間外を走行中は前記輝度調整部がトンネル外用の輝度情報にしたがって前記表示画面の輝度を調整し、前記列車がトンネル区間内を走行中は前記輝度調整部がトンネル内用の輝度情報にしたがって前記表示画面の輝度を調整するように、前記輝度調整部に出力する輝度情報を自動で決定可能な輝度決定部と、
を備え、
前記情報制御中央装置は、前記列車情報として管理された前記列車の速度情報を前記輝度決定部に出力し、
前記先頭車両に搭載された前記輝度決定部は、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記先頭車両が前記トンネル区間の開始端に達したと判断した時に、前記トンネル内用の輝度情報を当該先頭車両の前記輝度調整部に出力するとともに、前記列車が当該トンネル区間に進入する直前に当該輝度調整部にて使用されていたトンネル外用の輝度情報を記憶しておき、
前記後尾車両に搭載された前記輝度決定部は、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記先頭車両が前記トンネル区間の開始端に達したと判断した後、前記速度情報から得られた当該判断時における前記列車の速度で前記列車の編成長を除することにより前記後尾車両が当該判断時における前記先頭車両の位置に達するまでの予測時間差を算出し、当該判断時から前記予測時間差だけ時間経過した時に、前記トンネル内用の輝度情報を当該後尾車両の前記輝度調整部に出力するとともに、前記列車が当該トンネル区間に進入する直前に当該輝度調整部にて使用されていたトンネル外用の輝度情報を記憶しておくことを特徴とする運転台表示システム。
【請求項２】
前記先頭車両に搭載された前記輝度決定部は、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記列車が前記トンネル区間に進入後、前記先頭車両が当該トンネル区間の終了端に達したと判断した時に、前記列車が当該トンネル区間に進入する直前に当該先頭車両の輝度調整部にて使用されていたトンネル外用の輝度情報を当該輝度調整部に出力し、
前記後尾車両に搭載された前記輝度決定部は、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記列車が前記トンネル区間に進入後、前記先頭車両が当該トンネル区間の終了端に達したと判断した後、前記速度情報から得られた当該判断時における前記列車の速度で前記列車の編成長を除することにより前記後尾車両が当該判断時における前記先頭車両の位置に達するまでの予測時間差を算出し、当該判断時から前記予測時間差だけ時間経過した時に、前記列車が当該トンネル区間に進入する直前に当該後尾車両の輝度調整部にて使用されていたトンネル外用の輝度情報を当該輝度調整部に出力することを特徴とする請求項１に記載の運転台表示システム。
【請求項３】
前記輝度決定部は、前記運転台表示装置内に設けられ、
前記位置情報計算部は、前記表示装置用伝送路を介して前記列車の位置情報を前記輝度決定部へ送信することを特徴とする請求項２に記載の運転台表示システム。
【請求項４】
前記輝度決定部は、前記情報制御中央装置内に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の運転台表示システム。
【請求項５】
前記運転台表示装置は、手動により入力設定された輝度情報を前記輝度決定部に出力する手動輝度設定部を有し、
前記輝度決定部は、前記手動輝度設定部から入力された前記輝度情報を前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報との比較結果に基づいて自動的に決定される輝度情報に優先して前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の運転台表示システム。
【請求項６】
前記列車が前記トンネル区間内を走行中に、前記手動輝度設定部から手動で入力設定された輝度情報が前記輝度決定部に入力された場合は、
前記輝度決定部は、前記手動輝度設定部から入力設定された前記輝度情報を前記トンネル内用の輝度情報として前記輝度調整部に出力するとともに当該入力設定された輝度情報を記憶しておき、前記列車が当該トンネル区間から進出した後、次のトンネル区間に進入する時に、前記入力設定された輝度情報を前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項５に記載の運転台表示システム。
【請求項７】
前記情報制御中央装置は、時刻情報を出力する時計部を有し、
前記輝度決定部は、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報との比較結果に基づき、前記列車がトンネル区間外を走行中であると判定した場合は、前記時計部から出力された前記時刻情報から得られた現在の時刻が予め定義された昼間の時間帯、朝方もしくは夕方の時間帯、または夜間の時間帯のいずれの時間帯に属するかを判定し、当該時間帯の判定結果に応じてそれぞれ予め設定された昼間の輝度情報、朝方もしくは夕方の輝度情報、または夜間の輝度情報を前記トンネル外用の輝度情報として前記輝度調整部に出力することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の運転台表示システム。
【請求項８】
前記輝度決定部は、月日に応じて日の出および日没時刻を与える日の出・日没時刻情報を有し、
前記輝度決定部は、前記時刻情報から得られた現在の時刻が前記日の出・日没時刻情報から得られる日の出時刻の前後所定時間内または日没時刻の前後所定時間内に属するときは、前記現在の時刻が前記朝方もしくは夕方の時間帯に属すると判定し、前記現在の時刻が前記日没時刻から前記所定時間経過後でかつ前記日の出時刻から前記所定時間前までの時間帯に属するときは、前記現在の時刻が前記夜間の時間帯に属すると判定し、前記現在の時刻が前記朝方もしくは夕方の時間帯または前記夜間の時間帯以外の時間帯に属するときは、前記現在の時刻が前記昼間の時間帯に属すると判定することを特徴とする請求項７に記載の運転台表示システム。
【請求項９】
前記輝度決定部は、月日と前記列車の位置とに応じて日の出および日没時刻を与える日の出・日没時刻情報を有し、
前記輝度決定部は、前記列車の位置情報に基づいて前記列車の位置に応じた日の出および日没時刻を特定し、前記時刻情報から得られた現在の時刻が前記日の出・日没時刻情報から得られた前記列車の位置に応じた日の出時刻の前後所定時間内または日没時刻の前後所定時間内に属するときは、前記現在の時刻が前記朝方もしくは夕方の時間帯に属すると判定し、前記現在の時刻が前記日没時刻から前記所定時間経過後でかつ前記日の出時刻から前記所定時間前までの時間帯に属するときは、前記現在の時刻が前記夜間の時間帯に属すると判定し、前記現在の時刻が前記朝方もしくは夕方の時間帯または前記夜間の時間帯以外の時間帯に属するときは、前記現在の時刻が前記昼間の時間帯に属すると判定することを特徴とする請求項７に記載の運転台表示システム。
【請求項１０】
列車の各車両にそれぞれ搭載され、車両間伝送路により相互に接続され、前記各車両に搭載された機器の状態情報を収集するとともに、前記機器に対して制御情報を出力する情報制御端末装置と、前記列車の先頭車両および後尾車両にそれぞれ搭載され、前記各情報制御端末装置と前記車両間伝送路により接続され、前記各情報制御端末装置から受信した前記状態情報および前記各情報制御端末装置に送信する前記制御情報を含む列車情報を管理する情報制御中央装置と、前記先頭車両および前記後尾車両にそれぞれ搭載され、前記情報制御中央装置と表示装置用伝送路により接続され、前記情報制御中央装置から伝送された前記列車情報を表示デバイスの表示画面にて表示するとともに、入力された最新の輝度情報にしたがって前記表示画面の輝度を調整する輝度調整部を有する運転台表示装置と、前記先頭車両および前記後尾車両にそれぞれ搭載され、前記位置情報計算部から入力された前記列車の位置情報と予め与えられた前記列車の路線上におけるトンネル区間の両端の位置情報との比較結果に基づき、前記列車がトンネル区間外を走行中は前記輝度調整部がトンネル外用の輝度情報にしたがって前記表示画面の輝度を調整し、前記列車がトンネル区間内を走行中は前記輝度調整部がトンネル内用の輝度情報にしたがって前記表示画面の輝度を調整するように、前記輝度調整部に出力する輝度情報を自動で決定可能な輝度決定部とを備えた運転台表示システムにおける前記運転台表示装置の表示制御方法であって、
前記情報制御中央装置が、前記列車の位置情報および速度情報を前記輝度決定部に出力するステップと、
前記先頭車両に搭載された前記輝度決定部が、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記先頭車両が前記トンネル区間の開始端に達したと判断した時に、前記トンネル内用の輝度情報を当該先頭車両の前記輝度調整部に出力するとともに、前記列車が当該トンネル区間に進入する直前に当該輝度調整部にて使用されていたトンネル外用の輝度情報を記憶するステップと、
前記後尾車両に搭載された前記輝度決定部が、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記先頭車両が前記トンネル区間の開始端に達したと判断した後、前記速度情報から得られた当該判断時における前記列車の速度で前記列車の編成長を除することにより前記後尾車両が当該判断時における前記先頭車両の位置に達するまでの予測時間差を算出し、当該判断時から前記予測時間差だけ時間経過した時に、前記トンネル内用の輝度情報を当該後尾車両の前記輝度調整部に出力するとともに、前記列車が当該トンネル区間に進入する直前に当該輝度調整部にて使用されていたトンネル外用の輝度情報を記憶するステップと、
を含むことを特徴とする運転台表示装置の表示制御方法。
【請求項１１】
さらに、前記先頭車両に搭載された前記輝度決定部が、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記列車が前記トンネル区間に進入後、前記先頭車両が当該トンネル区間の終了端に達したと判断した時に、前記列車が当該トンネル区間に進入する直前に当該先頭車両の輝度調整部にて使用されていたトンネル外用の輝度情報を当該輝度調整部に出力するステップと、
前記後尾車両に搭載された前記輝度決定部が、前記列車の位置情報と前記トンネル区間の両端の位置情報とを比較し、前記列車が前記トンネル区間に進入後、前記先頭車両が当該トンネル区間の終了端に達したと判断した後、前記速度情報から得られた当該判断時における前記列車の速度で前記列車の編成長を除することにより前記後尾車両が当該判断時における前記先頭車両の位置に達するまでの予測時間差を算出し、当該判断時から前記予測時間差だけ時間経過した時に、前記列車が当該トンネル区間に進入する直前に当該後尾車両の輝度調整部にて使用されていたトンネル外用の輝度情報を当該輝度調整部に出力するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１０に記載の運転台表示装置の表示制御方法。
【国際調査報告】
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