(57)【要約】      （修正有）【課題】照度センサの配置の制約がある場合においても映像の輝度を効果的に調整できる表示装置などを提供する。【解決手段】表示装置１であって、照度センサにより検出された検出照度であって、車両のダッシュボードにおける検出照度を照度センサから取得する取得部１２１と、検出照度を用いて、車両の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度である推定照度を推定する推定部１２２と、推定照度と、予め定められた照度及び輝度の関係を示す関係情報とを用いて、映像の輝度を決定する決定部１２３と、決定部１２３によって決定された輝度で映像を表示する表示部３０と、を備える。【選択図】図４
2018193008.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照度センサにより検出された検出照度であって、車両のダッシュボードにおける検出照度を前記照度センサから取得する取得部と、
前記検出照度を用いて、前記車両の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度である推定照度を推定する推定部と、
前記推定照度と、予め定められた照度及び輝度の関係を示す関係情報とを用いて、映像の輝度を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された前記輝度で映像を表示する表示部と、を備える
表示装置。
【請求項２】
さらに、
前記ダッシュボードにおける照度を異なる複数のタイミングで検出する照度センサを備え、
前記取得部は、前記複数のタイミングで前記照度センサにより検出された複数の前記検出照度を取得し、
前記推定部は、第１のタイミングで検出された第１検出照度と、前記第１のタイミングより前のタイミングで推定した第１推定照度との間の照度を前記第１のタイミングにおける第２推定照度として算出する
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記推定部は、下記の式１を用いることで前記第２推定照度を算出する
請求項２に記載の表示装置。
【数１】
2018193008.tif 000009
【請求項４】
前記推定部は、
前記第１検出照度と前記平均値との比がｋ以上である、または、前記比が１／ｋ以下である場合、前記Ｎを第１の閾値以下の値として、前記式１を用いて前記第２推定照度を算出し、
前記比がｋ未満であり、かつ、前記比が１／ｋより大きい場合、前記Ｎを前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値以上の値として、前記式１を用いて前記第２推定照度を算出する
請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記推定部は、
前記第１検出照度が前記第１推定照度よりも大きい場合、前記第１検出照度および前記第１推定照度の差分の絶対値よりも小さい値を、前記第１推定照度に加算することにより前記第２推定照度を算出し、
前記第１検出照度が前記第１推定照度よりも小さい場合、前記絶対値よりも小さい値を、前記第１推定照度から減算することにより前記第２推定照度を算出する
請求項２に記載の表示装置。
【請求項６】
前記推定部は、最初のタイミングで検出された初期検出照度に予め定められた演算を行うことにより、当該最初のタイミングにおける推定照度を算出する
請求項２から５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
照度センサにより検出された検出照度であって、車両のダッシュボードにおける検出照度を前記照度センサから取得し、
前記検出照度を用いて、前記車両の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度である推定照度を推定し、
前記推定照度と、予め定められた照度及び輝度の関係を示す関係情報とを用いて、映像の輝度を決定し、
決定された前記輝度で映像を表示する
表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両の周囲の照度に応じて表示する映像の輝度を変更する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１及び２は、光センサから取得した照度変化に応じて発光型表示器の輝度を変更する表示装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３１１９７２号公報
【特許文献２】特開２００４−３５１９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、光センサ（照度センサ）の配置によっては映像の輝度を効果的に調整できていなかった。
【０００５】
そこで、本開示は、照度センサの配置の制約がある場合においても映像の輝度を効果的に調整できる表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る表示装置は、照度センサにより検出された検出照度であって、車両のダッシュボードにおける検出照度を前記照度センサから取得する取得部と、前記検出照度を用いて、前記車両の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度である推定照度を推定する推定部と、前記推定照度と、予め定められた照度及び輝度の関係を示す関係情報とを用いて、映像の輝度を決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記輝度で映像を表示する表示部と、を備える。
【０００７】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
上記態様にかかる表示装置によれば、照度センサの配置の制約がある場合においても映像の輝度を効果的に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本実施の形態における表示装置の使用例を示す図である。
【図２】図２は、本実施の形態における表示装置１によって光が投射される領域であるＤ１の一例を示す図である。
【図３】図３は、本実施の形態における表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、本実施の形態における表示装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本実施の形態における表示装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、本実施の形態における表示装置の動作のうち推定処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、夜間など暗い時間帯に所定の間隔で複数の街灯が配置されている道路を走行する場合の処理例を説明するための図である。
【図８】図８は、昼間などの明るい時間帯にトンネルに進入する場合の処理例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本発明の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した、表示装置などに関し、以下の問題が生じることを見出した。
【００１１】
特許文献１に記載の表示装置では、外部の照度が変化しても、発光型表示器の輝度を変更したときから所定時間経過していないと輝度を変更しないように輝度を制御することで、発光型表示器のちらつきの低減を図っている。
【００１２】
しかしながら、特許文献１の表示装置では、外部の照度の変化に追従して輝度の調整を速やかに行うことができないという課題がある。
【００１３】
また、特許文献２に記載の表示装置では、外部の照度の変化に追従する速度を変更することで、照度の変化に追従して速やかに輝度の調整を行っている。
【００１４】
しかしながら、特許文献２の表示装置では、数秒周期に外部の照度が大きく変化する環境において、映像の輝度にちらつきが発生することを十分に低減させることができないという課題がある。
【００１５】
つまり、従来技術では、外部の照度の変化に応じて速やかに映像の輝度を調整し、かつ、映像の輝度にちらつきが発生することを十分に低減することができていなかった。
【００１６】
このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置は、照度センサにより検出された検出照度であって、車両のダッシュボードにおける検出照度を前記照度センサから取得する取得部と、前記検出照度を用いて、前記車両の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度である推定照度を推定する推定部と、前記推定照度と、予め定められた照度及び輝度の関係を示す関係情報とを用いて、映像の輝度を決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記輝度で映像を表示する表示部と、を備える。
【００１７】
これによれば、運転者の頭部の位置における照度変化を推定し、推定することにより得られた推定照度に応じて表示部で表示させる映像の輝度を決定する。例えば、推定照度は、光センサ搭載位置と運転者の頭部の位置の取得照度差分から、光センサ取得照度を運転者の頭部の位置における照度変換に変換することで得られる。このため、運転者が感じる照度変化に応じた輝度に調整することができる。このため、映像の輝度を効果的に調整することができる。
【００１８】
また、さらに、前記ダッシュボードにおける照度を異なる複数のタイミングで検出する照度センサを備え、前記取得部は、前記複数のタイミングで前記照度センサにより検出された複数の前記検出照度を取得し、前記推定部は、第１のタイミングで検出された第１検出照度と、前記第１のタイミングより前のタイミングで推定した第１推定照度との間の照度を前記第１のタイミングにおける第２推定照度として算出してもよい。
【００１９】
このため、複数の検出照度の照度変化を緩やかにした推定照度を推定できる。これにより、運転者が感じる照度変化に応じた輝度に効果的に調整することができる。
【００２０】
また、前記推定部は、下記の式１を用いることで前記第２推定照度を算出してもよい。
【００２１】
【数１】
2018193008.tif 000003
【００２２】
このため、運転者の頭部の位置における照度変化を効果的に推定することができる。
【００２３】
また、前記推定部は、前記第１検出照度と前記平均値との比がｋ以上である、または、前記比が１／ｋ以下である場合、前記Ｎを第１の閾値以下の値として、前記式１を用いて前記第２推定照度を算出し、前記比がｋ未満であり、かつ、前記比が１／ｋより大きい場合、前記Ｎを前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値以上の値として、前記式１を用いて前記第２推定照度を算出してもよい。
【００２４】
このため、照度変化が大きい場合に、より大きな照度変化となる推定照度を推定でき、照度変化が小さい場合に、より小さな照度変化となる推定照度を推定できる。これにより、運転者が感じる照度変化に応じた輝度に効果的に調整することができる。
【００２５】
また、前記推定部は、前記第１検出照度が前記第１推定照度よりも大きい場合、前記第１検出照度および前記第１推定照度の差分の絶対値よりも小さい値を、前記第１推定照度に加算することにより前記第２推定照度を算出し、前記第１検出照度が前記第１推定照度よりも小さい場合、前記絶対値よりも小さい値を、前記第１推定照度から減算することにより前記第２推定照度を算出してもよい。
【００２６】
また、前記推定部は、最初のタイミングで検出された初期検出照度に予め定められた演算を行うことにより、当該最初のタイミングにおける推定照度を算出してもよい。
【００２７】
このため、推定照度を容易に推定できる。
【００２８】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００２９】
以下、本発明の一態様に係る情報提示装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００３０】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００３１】
（実施の形態１）
［１．構成］
図１は、本実施の形態における表示装置の使用例を示す図である。図１の（ｂ）は、図１の（ａ）の検出部１０の検出範囲を説明するための拡大図である。
【００３２】
本実施の形態における表示装置１は、車載用のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）として構成され、車両３００のダッシュボード３０１の上面付近に取り付けられる。
【００３３】
この表示装置１は、表示媒体であるウインドシールド（フロントガラス）２０１の領域Ｄ１に光を投射する。投射された光はウインドシールド２０１に反射される。この反射光は、表示装置１のユーザである運転席に座る運転者の目に向かう。運転者は、目に入ったその反射光を、ウインドシールド２０１越しに見える実際にある物を背景に、ウインドシールド２０１の反対側（車外側）に見える虚像Ｉ１として捉える。本実施の形態においてはこの一連の状況を、表示装置１はウインドシールド２０１を用いて虚像Ｉ１を表示する、と表現する。
【００３４】
図２は、本実施の形態における表示装置１によって光が投射される領域であるＤ１の一例を示す図である。
【００３５】
図２が示すように、ダッシュボード３０１に取り付けられた表示装置１は例えば、光をウインドシールド２０１の運転席側下寄りに位置する領域Ｄ１（図中破線で囲まれた領域）に投射する。これにより、運転席に座る運転者から見てウインドシールド２０１の反対側（車外側）に見える虚像Ｉ１（図１参照）が表示される。なお、この投射光は、領域Ｄ１内での位置が低いほど、虚像Ｉ１としては３次元の画像空間の奥行き方向で運転者からより近くに、領域Ｄ１内で位置が高いほど、より遠くに見える。
【００３６】
図３は、本実施の形態における表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００３７】
表示装置１は、検出部１０と、処理部２０と、表示部３０とを備える。
【００３８】
検出部１０は、車両３００のダッシュボード３０１上に配置され、ダッシュボード３０１上における照度を検出し、検出した結果である検出照度を出力する照度センサである。検出部１０は、図１の（ｂ）に示すように、ダッシュボード３０１上において、車両３００の上方から車内に入射する光を主に検出する。検出部１０は、検出部１０の光軸が運転者の主視野角より上方を向けて配置される。検出部１０は、虚像Ｉ１付近の照度を検出するために設置しているが、ダッシュボード３０１は運転者の視点より低い位置にあることから、実際は、虚像Ｉ１の位置より上方の照度を検出することとなる。
【００３９】
また、検出部１０は、ダッシュボード３０１における照度を異なる複数のタイミングで検出し、当該複数のタイミングのそれぞれにおいて検出した検出照度を出力する。検出部１０は、第１時間（例えば１００ｍｓｅｃ）毎に、照度を検出して、検出照度を出力する。なお、検出部１０は、第１時間よりも長い第２時間の分だけ複数の検出照度を記憶しておいて、第２時間毎に複数の検出照度を出力してもよい。
【００４０】
検出部１０は、具体的には、光センサ１１、増幅器１２およびＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器１３を有する。
【００４１】
光センサ１１は、光を受けて、受けた光の明るさに応じたレベルの電気信号を出力する。増幅器１２は、光センサ１１により出力された電気信号を増幅させて出力する。Ａ／Ｄ変換器１３は、増幅器１２により出力されたアナログ信号で構成される電気信号をデジタル信号に変換し、変換することにより得られたデジタル信号で構成される電気信号を出力する。つまり、本実施の形態に係る検出部１０は、デジタル信号で構成される電気信号を検出照度として出力する。
【００４２】
処理部２０は、検出部１０により出力された電気信号に対して信号処理を行うことで、表示部３０に表示させる映像の輝度を決定する。具体的な信号処理の内容は後述する。
【００４３】
処理部２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２２およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２３を有する。ＣＰＵ２１は、所定のプログラムを実行することで、取得した電気信号に対して所定の信号処理を行う。ＲＡＭ２２は、ＣＰＵ２１が所定のプログラムを実行するときに使用するワークエリアとして用いられる揮発性の記憶領域（主記憶装置）である。ＲＯＭ２３は、所定のプログラム、各種データなどを保持する不揮発性の記憶領域（補助記憶装置）である。
【００４４】
なお、処理部２０は、信号処理を実行可能な構成であればよいため、上記の構成に限らない。例えば、処理部２０は、信号処理を実行する専用回路により構成されてもよい。つまり、処理部２０の機能は、ソフトウェア処理を行うことで実現されていてもよいし、ハードウェア処理を行うことで実現されてもよい。
【００４５】
表示部３０は、ウインドシールド２０１に光を投射することで、ウインドシールド２０１に映像を表示する。表示部３０は、液晶パネル３１およびバックライト３２を有する。液晶パネル３１は、アレイ状に配置された複数の液晶素子を有しており、当該複数の液晶素子が図示しない駆動回路により駆動されることで、入力された映像信号に基づく各画素の輝度を調整する。バックライト３２は、液晶パネル３１に光を照射する光源であり、例えば、複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）により構成されている。表示部３０は、処理部２０により出力された映像の輝度を示す輝度情報に基づいて、照射する映像の輝度を調整する。つまり、表示部３０は、当該輝度情報が示す輝度で映像を表示する。
【００４６】
図４は、本実施の形態における表示装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【００４７】
図４に示すように、処理部２０は、機能的には、取得部１２１、推定部１２２および決定部１２３を有する。取得部１２１は、検出部１０により検出された検出照度であって、車両３００のダッシュボードにおける検出照度を検出部１０から取得する。取得部１２１は、複数のタイミングで検出部１０により検出された複数の検出照度を取得する。
【００４８】
推定部１２２は、取得部１２１により取得された検出照度を用いて、車両３００の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度である推定照度を推定する。ここで、運転席に座っている運転者の頭部付近の位置とは、例えば、車両３００の運転席のヘッドレストの位置である。
【００４９】
推定部１２２は、具体的には、第１のタイミングで検出された第１検出照度と、第１のタイミングより前のタイミングで推定した第１推定照度との間の照度を第１のタイミングにおける第２推定照度として算出する。つまり、推定部１２２は、第１推定照度よりも第１検出照度が大きい場合、第１推定照度よりも大きく、かつ、第１検出照度よりも小さい照度を第２推定照度として算出する。推定部１２２は、第１推定照度よりも第１検出照度が小さい場合、第１検出照度よりも大きく、かつ、第１推定照度よりも小さい照度を第２推定照度として算出する。
【００５０】
推定部１２２は、具体的には、下記の式１を用いることで第２推定照度を算出する。
【００５１】
【数２】
2018193008.tif 000004
【００５２】
なお、推定部１２２は、
【数３】
2018193008.tif 000005
を満たす場合、Ｎを第１の閾値以下の値ａとして、式１を用いて第２推定照度を算出する。推定部１２２は、第ｎのタイミングにおける第１検出照度と、その直前の第（ｎ−１）のタイミングまでの検出照度の
【数４】
2018193008.tif 000006
との比がｋ以上である、または、当該比が１／ｋ以下である場合、Ｎを第１の閾値以下の値ａとして、式１を用いて第２推定照度を算出する。第１の閾値は、例えば５であり、ｋは、例えば、１０である。
【００５３】
さらに、推定部１２２は、
【数５】
2018193008.tif 000007
を満たす場合、第１の閾値以下の値ａを例えば「２」として、式１を用いて第２推定照度を算出してもよい。つまり、推定部１２２は、連続した３つのタイミングのそれぞれにおける検出照度と、その直前のタイミングまでの検出照度の平均値との比がｋ以上である、または、１／ｋ以下である場合、式１のＮを第１の閾値以下の値ａとして、式１を用いて第２推定照度を算出してもよい。
【００５４】
一方、推定部１２２は、式３および式４を満たさない場合、Ｎを第１の閾値よりも大きい第２の閾値以上の値ｂとして、式１を用いて第２推定照度を算出する。推定部１２２は、第ｎのタイミングにおける第１検出照度と、その直前の第（ｎ−１）のタイミングまでの検出照度の
【数６】
2018193008.tif 000008
との比がｋ未満であり、かつ、比が１／ｋより大きい場合、Ｎを第２の閾値以上の値ｂとして、式１を用いて第２推定照度を算出する。第２の閾値は、例えば、１９である。
【００５５】
さらに、推定部１２２は、式２を満たさない場合、第２の閾値以上の値ｂを例えば「１９」として、式１を用いて第２推定照度を算出してもよい。つまり、推定部１２２は、連続した３つのタイミングのそれぞれにおける検出照度と、その直前のタイミングまでの検出照度の平均値との比がｋ未満であり、かつ、１／ｋより大きい場合、式１のＮを第２の閾値以上の値ｂとして、式１を用いて第２推定照度を算出してもよい。
【００５６】
このように、推定部１２２は、検出照度の変化が急峻である場合、それまでの平均値を約６６％とし、そのときに検出された照度を約３３％とする加重平均により第２推定照度を算出する。つまり、推定部１２２は、検出照度がそれまでの平均値に対して比較的大きい割合とした加重平均で第２推定照度を算出するため、検出照度の変化よりも小さい変化量の範囲で推定照度の変化を比較的大きくすることができる。
【００５７】
また、推定部１２２は、検出照度の変化がなだらかである場合、それまでの平均値を９５％とし、そのときに検出された照度を５％とする加重平均により第２推定照度を算出する。つまり、推定部１２２は、検出照度がそれまでの平均値に対して小さい割合とした加重平均で第２推定照度を算出するため、推定照度の変化をより抑えることができる。
【００５８】
なお、推定部１２２は、最初のタイミングで検出された初期検出照度に予め定められた演算を行うことにより、当該最初のタイミングにおける初期推定照度を算出する。例えば、推定部１２２は、初期検出照度をそのまま初期推定照度としてもよいし、初期検出照度に所定の係数を乗算することで得られた照度を初期推定照度として算出してもよいし、初期検出照度に所定の値を加算または減算することで得られた照度を初期推定照度として算出してもよい。
【００５９】
なお、取得部１２１により取得された複数の検出照度と、推定部１２２により算出された複数の推定照度とは、ＲＯＭ２３に記憶される。
【００６０】
決定部１２３は、推定照度と、予め定められた照度および輝度の関係を示す関係情報とを用いて、映像の輝度を決定する。関係情報は、例えば、大きさが互いに異なる複数の照度と、当該複数の照度のそれぞれに対応して予め定められた輝度との関係を示すテーブルである。関係情報は、複数の照度と複数の輝度との対応関係を示す情報であればテーブルに限らずに所定の関係式であってもよい。
【００６１】
処理部２０は、決定部により決定された輝度を示す輝度情報を表示部３０に出力する。
【００６２】
［２．動作］
図５は、本実施の形態における表示装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【００６３】
図５に示すように、表示装置１では、検出部１０が車両３００のダッシュボード３０１における照度を検出する（Ｓ１１）。
【００６４】
処理部２０の取得部１２１が検出照度を取得する（Ｓ１２）。
【００６５】
処理部２０の推定部１２２が取得した検出照度を用いて推定照度を算出する（Ｓ１３）。
【００６６】
ステップＳ１３の推定処理では、具体的には図６に示す処理が行われる。
【００６７】
図６は、本実施の形態における表示装置の動作のうち推定処理の一例を示すフローチャートである。
【００６８】
推定部１２２は、取得した検出照度Ｘ（ｎ）を用いて、式２または式３を満たすか否かを判定する（Ｓ２１）。
【００６９】
推定部１２２は、式２または式３を満たすと判定した場合（Ｓ２１でＹｅｓ）、Ｎを第１の閾値以下の値ａ（例えば、ａ＝２）として式１を用いて第２推定照度を算出する（Ｓ２２）。
【００７０】
一方、推定部１２２は、式２および式３を満たさないと判定した場合（Ｓ２１でＮｏ）、Ｎを第２の閾値以上の値ｂ（例えば、ｂ＝１９）として式１を用いて第２推定照度を算出する（Ｓ２３）。
【００７１】
ステップＳ２２またはステップＳ２３によって第２推定照度を算出すると、推定処理を終了する。
【００７２】
図５に戻り、処理部２０の決定部１２３が、推定照度と、関係情報とを用いて映像の輝度を決定する（Ｓ１４）。
【００７３】
表示部３０が決定された映像の輝度で映像を表示する（Ｓ１５）。
【００７４】
なお、ステップＳ１１からステップＳ１５までの処理は、表示装置１が動作している間に亘って繰り返し行われる。
【００７５】
［３．処理例］
次に、車両３００が位置によって照度が異なる道路を走行した場合の処理例について、図７および図８を用いて説明する。
【００７６】
図７は、夜間など暗い時間帯に所定の間隔で複数の街灯が配置されている道路を走行する場合の処理例を説明するための図である。図８は、昼間などの明るい時間帯にトンネルに進入する場合の処理例を説明するための図である。
【００７７】
図７の（ａ）に示すように、車両３００が、暗い時間帯に所定の間隔（例えば４０ｍ）で複数の街灯４００が配置されている道路４０１を、例えば５０ｋｍ／ｈで走行した場合を考える。この場合、図７の（ｂ）の実線に示すように、車両３００の速度および街灯の間隔に応じた周期（約３秒）で照度の変化が発生する。例えば、１つの街灯４００が１０ｍの範囲に亘って第１の照度ｌｘ１で道路４０１を照らしており、それ以外の範囲が第２の照度ｌｘ２であるとする。なお、この場合、道路４０１への照度と同じ照度を検出部１０が検出するものと仮定する。検出部１０は、タイミングｔ１で第１の照度ｌｘ１を検出し、その約０．７５秒後のタイミングｔ２で第２の照度ｌｘ２を検出し、その約２．２５秒後のタイミングｔ３で第１の照度ｌｘ１を検出することを繰り返す。
【００７８】
このように、車両３００の速度および街灯の間隔に応じた周期で明るくなったり暗くなったりを繰り返す。この場合、単純に検出照度に応じて輝度を調整すると、表示部３０に表示する映像の輝度の変化が頻繁になり、ちらつきが発生する。
【００７９】
また、特に、検出部１０の光軸が運転者の主視野角より上方を向けて配置された構成では、上からの光による照度の変化を検出しやすい。一方、運転者は、前方を向いて運転するため、上向きを向いている場合と比較して、上からの光による照度の変化を感じにくい。つまり、上からの光による照度の変化に基づいて表示部３０の輝度を調整する場合、運転者が感じる照度の変化に対して大きな差が生じてしまう。このため、運転者は、表示部３０にちらつきが生じたことを感じやすい。
【００８０】
これに対して、本実施の形態に係る表示装置１では、推定部１２２により車両３００の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度を推定し、推定した結果である推定照度に応じて表示部３０の輝度を調整する。このため、図７の（ｂ）の破線が示す推定照度の変化のように、実線が示す検出照度の変化に対して緩やかにすることができる。これにより、外部の照度の変化に合わせて表示部３０の輝度を調整する表示装置１において、夜間に複数の街灯４００が所定の間隔で並んで配置されている道路４０１を車両３００が走行する場合であっても、表示部３０に表示した映像にちらつきが生じることを低減することができる。
【００８１】
また、図８の（ａ）に示すように、車両３００が、明るい時間帯にトンネル４０２に進入する道路４０３を走行した場合を考える。この場合、図８の（ｂ）の実線に示すように、車両３００がトンネル４０２に進入したタイミングｔ１１で検出照度が急激に低下する。例えば、晴れた日の昼間の時間帯では、道路４０３においてトンネル４０２以外の範囲では、検出部１０は太陽の光を検出するため、非常に高い第３の照度ｌｘ３を検出する。そして、車両３００がトンネル４０２に進入すると太陽の光がトンネル４０２によって遮られるため、検出部１０はタイミングｔ１１において第３の照度ｌｘ３よりも低い第４の照度ｌｘ４を検出する。つまり、第３の照度ｌｘ３および第４の照度ｌｘの照度差は、第１の照度ｌｘ１および第２の照度ｌｘ２の照度差よりも大きい。
【００８２】
このように、車両３００がトンネル４０２に進入することにより、検出部１０が大きな照度の変化を検出すると、推定部１２２はＮを２に設定した式１を用いた推定照度の算出を繰り返す。このため、表示装置１では、検出照度の変化を緩やかにしつつ、図８の（ｂ）の実線で示す検出照度の変化に追従した、破線で示す推定照度を算出することができる。これにより、外部の照度の変化に合わせて表示部３０の輝度を調整する表示装置１において、昼間にトンネル４０２に進入する道路４０３を走行する場合であっても、速やかに表示部３０の輝度を低減させることができる。
【００８３】
なお、図８では、昼間にトンネル４０２に進入する場合について説明したが、トンネル４０２から出る場合についても明暗が反対になるだけで上記と同様のことが言える。
【００８４】
［４．効果など］
本実施の形態に係る表示装置１によれば、取得部１２１と、推定部１２２と、決定部１２３と、表示部３０とを備える。取得部１２１は、検出部１０により検出された検出照度であって、車両３００のダッシュボード３０１における検出照度を検出部１０から取得する。推定部１２２は、検出照度を用いて、車両３００の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度である推定照度を推定する。決定部１２３は、推定照度と、予め定められた照度及び輝度の関係を示す関係情報とを用いて、映像の輝度を決定する。表示部３０は、決定部１２３によって決定された輝度で映像を表示する。
【００８５】
これによれば、運転者の頭部の位置における照度変化を推定し、推定することにより得られた推定照度に応じて表示部３０で表示させる映像の輝度を決定するため、運転者が感じる照度変化に応じた輝度に調整することができる。
【００８６】
本実施の形態において、さらに、検出部１０を備える。検出部１０は、ダッシュボード３０１における照度を異なる複数のタイミングで検出する。取得部１２１は、複数のタイミングで検出部１０により検出された複数の検出照度を取得する。推定部１２２は、第１のタイミングで検出された第１検出照度と、第１のタイミングより前野タイミングで推定した第１推定照度との間の照度を第１のタイミングにおける第２推定照度として算出する。
【００８７】
このため、複数の検出照度の照度変化を緩やかにした推定照度を推定できる。これにより、運転者が感じる照度変化に応じた輝度に効果的に調整することができる。
【００８８】
本実施の形態において、推定部１２２は、式１を用いることで第２推定照度を算出する。
【００８９】
このため、運転者の頭部の位置における照度変化を効果的に推定することができる。
【００９０】
本実施の形態において、推定部１２２は、第１検出照度と平均値との比がｋ以上である、または、比が１／ｋ以下である場合、Ｎを第１の閾値以下の値ａとして、式１を用いて第２推定照度を算出する。また、推定部１２２は、比がｋ未満であり、かつ、比が１／ｋより大きい場合、Ｎを前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値以上の値ｂとして、式１を用いて第２推定照度を算出する。
【００９１】
このため、照度変化が大きい場合に、より大きな照度変化となる推定照度を推定でき、照度変化が小さい場合に、より小さな照度変化となる推定照度を推定できる。これにより、運転者が感じる照度変化に応じた輝度に効果的に調整することができる。
【００９２】
本実施の形態において、推定部１２２は、最初のタイミングで検出された初期検出照度に予め定められた演算を行うことにより、当該最初のタイミングにおける推定照度を算出する。
【００９３】
このため、推定照度を容易に推定できる。
【００９４】
［５．変形例］
［５−１．変形例１］
上記実施の形態では、推定部１２２は、式１を用いて第２推定照度を算出するとしたがこれに限らない。例えば、推定部は、第１のタイミングで検出された第１検出照度が、第１のタイミングより前のタイミングで推定した第１推定照度より大きい場合、第１検出照度および第１推定照度の差分の絶対値よりも小さい値を、第１推定照度に加算することにより第２推定照度を算出してもよい。また、推定部は、第１検出照度が第１推定照度よりも小さい場合、第１検出照度および第１推定照度の差分の絶対値よりも小さい値を、第１推定照度から減算することにより第２推定照度を算出してもよい。なお、第１検出照度および第１推定照度の差分の絶対値よりも小さい値とは、例えば、当該絶対値に１よりも小さい所定の係数（例えば、０．８など）を乗じることにより得られた値である。
【００９５】
このように、検出照度が大きくなった場合は大きくなる方向に、検出照度が小さくなった場合は小さくなる方向に、かつ、推定照度の変化幅が検出照度の変化幅よりも小さくなるように推定照度を推定してもよい。これにより、運転者の頭部付近の位置における照度を効果的に推定することができる。
【００９６】
［５−２．変形例２］
上記実施の形態では、表示装置１は、検出部１０、処理部２０および表示部３０を備える構成としたが、これに限らない。例えば、検出部１０を備えない構成の表示装置を採用してもよい。つまり、検出部１０は、表示装置の外部に設けられ、表示装置と通信可能に接続されているセンサモジュールとしてもよい。
【００９７】
［５−３．変形例３］
上記実施の形態では、表示装置１は、車両３００のウインドシールド２０１に虚像Ｉ１を投射するヘッドアップディスプレイであるとしたが、ヘッドアップディスプレイに限らずに、透過型の液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、無機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどにより実現してもよい。
【００９８】
なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態の表示装置１などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。
【００９９】
すなわち、このプログラムは、コンピュータに、照度センサにより検出された検出照度であって、車両のダッシュボードにおける検出照度を前記照度センサから取得し、前記検出照度を用いて、前記車両の運転席に座っている運転者の頭部付近の位置における照度である推定照度を推定し、前記推定照度と、予め定められた照度及び輝度の関係を示す関係情報とを用いて、映像の輝度を決定し、決定された前記輝度で映像を表示する表示方法を実行させる。
【０１００】
以上、本発明の一つまたは複数の態様に係る表示装置および表示方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本開示は、照度センサの配置の制約がある場合においても映像の輝度を効果的に調整できる表示装置などとして有用である。
【符号の説明】
【０１０２】
１    表示装置
１０    検出部
１１    光センサ
１２    増幅器
１３    Ａ／Ｄ変換器
２０    処理部
２１    ＣＰＵ
２２    ＲＡＭ
２３    ＲＯＭ
３０    表示部
３１    液晶パネル
３２    バックライト
１２１    取得部
１２２    推定部
１２３    決定部
２０１    ウインドシールド
３００    車両
３０１    ダッシュボード
４００    街灯
４０１、４０３    道路
４０２    トンネル
Ｄ１    領域
Ｉ１    虚像
【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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