(57)【要約】【課題】視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面の明るさを調整でき、視聴者が画面に接近したときに起こり得る障害の発生を防止することが可能な表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置１は画像を画面１０ａに表示する液晶パネル１０と、液晶パネル１０に対して面状光を照射するバックライトユニット２０と、画面１０ａの前方に存在する視聴者に係る情報を識別する視聴者識別部４０と、視聴者識別部４０が識別した視聴者に係る情報に基づいて画面１０ａと視聴者との間の視聴距離を推定する視聴距離推定部３１と、視聴距離推定部３１が推定した視聴距離が所定距離以下であるときに画面１０ａの明るさを従前の明るさより低下させる画面調整部５０と、を備える。【選択図】図２
2015200682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を画面に表示する表示部と、
前記表示部に対して面状光を照射する照明部と、
前記画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する視聴者識別部と、
前記視聴者識別部が識別した前記視聴者に係る情報に基づいて前記画面と前記視聴者との間の視聴距離を推定する視聴距離推定部と、
前記視聴距離推定部が推定した前記視聴距離が所定距離以下であるときに前記画面の明るさを従前の明るさより低下させる画面調整部と、
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記画面調整部は前記視聴距離が所定距離以下であるときに前記照明部を制御して前記面状光の輝度を従前の輝度より低下させることにより前記画面の明るさを低下させる照明制御部からなることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記画面調整部は前記視聴距離が所定距離以下であるときに前記表示部を制御して前記画像自体の輝度を従前の輝度より低下させることにより前記画面の明るさを低下させる表示制御部からなることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記視聴者識別部は前記画面の前方に向けられて前記視聴者の画像を撮影する撮像部と、前記撮像部が撮影した前記画像から前記視聴者の身体の部位を検出する視聴者部位検出部と、からなり、
前記視聴距離推定部は前記視聴者部位検出部が検出した前記視聴者の身体の部位のサイズに基づいて前記視聴距離を推定することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記視聴者部位検出部は前記視聴者の左右の目及びその間隔を検出し、
前記視聴距離推定部は前記視聴者部位検出部が検出した前記視聴者の左右の目の間隔に基づいて前記視聴距離を推定することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記視聴者識別部は前記画面の前方の前記視聴者の有無を検出する視聴者有無検出部からなり、
前記視聴距離推定部は前記視聴者有無検出部が検出した前記視聴者の位置情報に基づいて前記視聴距離を推定することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記視聴者有無検出部は静電容量方式のタッチパネルからなることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
照明部から表示部に対して面状光を照射することにより前記表示部の画面に画像を表示する表示装置の制御方法であって、
前記画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する視聴者識別ステップと、
前記視聴者に係る情報に基づいて前記画面と前記視聴者との間の視聴距離を推定する視聴距離推定ステップと、
前記視聴距離が所定距離以下であるときに前記画面の明るさを従前の明るさより低下させる画面調整ステップと、
を有することを特徴とする表示装置の制御方法。
【請求項９】
前記視聴者識別ステップは前記視聴者の画像を撮影する撮像ステップと、前記撮像ステップで撮影した前記画像から前記視聴者の身体の部位を検出する視聴者部位検出ステップと、からなり、
前記視聴距離推定ステップは前記視聴者部位検出ステップで検出した前記視聴者の身体の部位のサイズに基づいて前記視聴距離を推定することを特徴とする請求項８に記載の表示装置の制御方法。
【請求項１０】
前記視聴者識別ステップは前記画面の前方の前記視聴者の有無を検出する視聴者有無検出ステップからなり、
前記視聴距離推定ステップは前記視聴者有無検出ステップで検出した前記視聴者の位置情報に基づいて前記視聴距離を推定することを特徴とする請求項８に記載の表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
代表的な表示装置である液晶表示装置は一般的に画像を表示する液晶パネル自体が発光しないので、液晶パネルの表示面の反対側、すなわち裏側に照明部を必要としている。この照明部が被照射体である液晶パネル（表示部）に向かって光を照射することにより、液晶表示装置はその画面上に画像を表示することが可能になっている。このように液晶パネルの表示面の裏側に配置される照明部を、例えばバックライトユニットと呼んでいる。
【０００３】
照明部としてバックライトユニットを備える従来の表示装置が特許文献１に開示されている。この従来の表示装置は表示部の前方をカメラによって撮像し、顔画像が検出できないときに人が表示部を見ていないと判断して表示部或いはバックライトの電源をオフにする省電力制御装置を備えている。これにより、表示装置の前方に人が存在する場合であっても人が表示部を見ていないことが判断できるので、表示装置の低消費電力化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２４２７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された従来の表示装置は画面と視聴者との間の視聴距離に対応して画面の明るさを調整するという配慮がなされていない。これにより、例えば表示装置の画面にタッチパネルを設けていたり、画面の周囲に操作ボタン等を設けていたりする場合に、それらの操作のために視聴者が画面に接近して非常に眩しく感じたり、目が疲れたりするといった身体的な不具合が発生する虞があるという課題があった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、表示装置の視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面の明るさを調整することができ、視聴者が画面に接近したときに起こり得る障害の発生を防止することが可能な表示装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の表示装置は、画像を画面に表示する表示部と、
前記表示部に対して面状光を照射する照明部と、前記画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する視聴者識別部と、前記視聴者識別部が識別した前記視聴者に係る情報に基づいて前記画面と前記視聴者との間の視聴距離を推定する視聴距離推定部と、前記視聴距離推定部が推定した前記視聴距離が所定距離以下であるときに前記画面の明るさを従前の明るさより低下させる画面調整部と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
この構成によれば、表示装置は画面の前方に存在する視聴者を識別し、画面と視聴者との間の視聴距離を推定する。そして、表示装置は視聴距離が所定距離以下であるときに画面の明るさを従前の明るさより低下させる。すなわち、表示装置は視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面の明るさを調整する。
【０００９】
なお、ここで述べた「所定距離」は画面の明るさを切り替えるために予め設定した視聴距離に係る任意の距離であり、例えば画面の大きさに応じて任意に設定して構わない。
【００１０】
また、上記構成の表示装置において、前記画面調整部は前記視聴距離が所定距離以下であるときに前記照明部を制御して前記面状光の輝度を従前の輝度より低下させることにより前記画面の明るさを低下させる照明制御部からなることを特徴としている。
【００１１】
この構成によれば、表示装置は照明部の面状光の輝度を従前の輝度より低下させることにより画面の明るさを低下させる。このようにして、表示装置は視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面の明るさを調整する。
【００１２】
また、上記構成の表示装置において、前記画面調整部は前記視聴距離が所定距離以下であるときに前記表示部を制御して前記画像自体の輝度を従前の輝度より低下させることにより前記画面の明るさを低下させる表示制御部からなることを特徴としている。
【００１３】
この構成によれば、表示装置は表示部の画像自体の輝度を従前の輝度より低下させることにより画面の明るさを低下させる。このようにして、表示装置は視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面の明るさを調整する。
【００１４】
また、上記構成の表示装置において、前記視聴者識別部は前記画面の前方に向けられて前記視聴者の画像を撮影する撮像部と、前記撮像部が撮影した前記画像から前記視聴者の身体の部位を検出する視聴者部位検出部と、からなり、前記視聴距離推定部は前記視聴者部位検出部が検出した前記視聴者の身体の部位のサイズに基づいて前記視聴距離を推定することを特徴としている。
【００１５】
この構成によれば、表示装置は撮像部が撮影した画像から視聴者の身体の部位を検出することにより画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する。そして、表示装置は検出した視聴者の身体の部位のサイズに基づいて視聴距離を推定する。
【００１６】
また、上記構成の表示装置において、前記視聴者部位検出部は前記視聴者の左右の目及びその間隔を検出し、前記視聴距離推定部は前記視聴者部位検出部が検出した前記視聴者の左右の目の間隔に基づいて前記視聴距離を推定することを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、表示装置は視聴者の左右の目の間隔に基づいて視聴距離を推定する。このようにして、表示装置は検出した視聴者の身体の部位のサイズに基づいて視聴距離を推定する。
【００１８】
また、上記構成の表示装置において、前記視聴者識別部は前記画面の前方の前記視聴者の有無を検出する視聴者有無検出部からなり、前記視聴距離推定部は前記視聴者有無検出部が検出した前記視聴者の位置情報に基づいて前記視聴距離を推定することを特徴としている。
【００１９】
この構成によれば、表示装置は、例えば人感センサなどといった視聴者有無検出部を用いて画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する。そして、表示装置は検出した視聴者の位置情報に基づいて視聴距離を推定する。
【００２０】
また、上記構成の表示装置において、前記視聴者有無検出部は静電容量方式のタッチパネルからなることを特徴としている。
【００２１】
この構成によれば、表示装置は、例えば画面にタッチパネルを備える場合、このタッチパネルを用いて画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する。したがって、表示装置はタッチパネルを用いてより簡単に視聴距離を推定する。
【００２２】
また、上記の課題を解決するため、本発明は、照明部から表示部に対して面状光を照射することにより前記表示部の画面に画像を表示する表示装置の制御方法であって、前記画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する視聴者識別ステップと、前記視聴者に係る情報に基づいて前記画面と前記視聴者との間の視聴距離を推定する視聴距離推定ステップと、前記視聴距離が所定距離以下であるときに前記画面の明るさを従前の明るさより低下させる画面調整ステップと、を有することを特徴としている。
【００２３】
この方法によれば、表示装置は画面の前方に存在する視聴者を識別し、画面と視聴者との間の視聴距離を推定する。そして、表示装置は視聴距離が所定距離以下であるときに画面の明るさを従前の明るさより低下させる。すなわち、表示装置は視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面の明るさを調整する。
【００２４】
また、上記構成の表示装置の制御方法において、前記視聴者識別ステップは前記視聴者の画像を撮影する撮像ステップと、前記撮像ステップで撮影した前記画像から前記視聴者の身体の部位を検出する視聴者部位検出ステップと、からなり、前記視聴距離推定ステップは前記視聴者部位検出ステップで検出した前記視聴者の身体の部位のサイズに基づいて前記視聴距離を推定することを特徴としている。
【００２５】
この方法によれば、表示装置は撮像部が撮影した画像から視聴者の身体の部位を検出することにより画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する。そして、表示装置は検出した視聴者の身体の部位のサイズに基づいて視聴距離を推定する。
【００２６】
また、上記構成の表示装置の制御方法において、前記視聴者識別ステップは前記画面の前方の前記視聴者の有無を検出する視聴者有無検出ステップからなり、前記視聴距離推定ステップは前記視聴者有無検出ステップで検出した前記視聴者の位置情報に基づいて前記視聴距離を推定することを特徴としている。
【００２７】
この方法によれば、表示装置は、例えば人感センサなどといった視聴者有無検出部を用いて画面の前方に存在する視聴者に係る情報を識別する。そして、表示装置は検出した視聴者の位置情報に基づいて視聴距離を推定する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の構成によれば、表示装置の視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面の明るさを調整することができ、視聴者が画面に接近したときに起こり得る障害の発生を防止することが可能な表示装置及びその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態の表示装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態の表示装置の視聴距離の推定に係る説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態の表示装置の画面明るさの変更制御を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態の表示装置の画面明るさの変更に係る説明図である。
【図６】本発明の第３実施形態の表示装置の視聴距離の推定に係る説明図である。
【図７】本発明の第４実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第４実施形態の表示装置の視聴距離の推定に係る説明図である。
【図９】本発明の第４実施形態の表示装置のタッチパネルの検出モードを示す表である。
【図１０】本発明の第４実施形態の表示装置の画面明るさの変更制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１０に基づき説明する。なおここでは、本発明の表示装置の一例として液晶表示装置を掲げて説明するものとする。
【００３１】
＜第１実施形態＞
最初に、本発明の第１実施形態の液晶表示装置について、図１を用いてその構造を説明する。図１は液晶表示装置の分解斜視図である。なお、図１の上側が後述する液晶パネルの表示面側であり、下側が液晶パネルの裏面側である。
【００３２】
液晶表示装置１は映像の表示に液晶を用いた表示装置であって、縦方向よりも横方向に長く延びる平面視略矩形をなす。液晶表示装置１は、図１に示すように表示部である液晶パネル１０と、その照明部であるバックライトユニット２０とを備える。液晶パネル１０及びバックライトユニット２０はケース２に収容されて支持される。
【００３３】
液晶パネル１０はアクティブマトリクス基板１１、カラーフィルタ基板１２及び偏向板１３を備える。カラーフィルタ基板１２は単に対向基板と呼ばれることもある。
【００３４】
アクティブマトリクス基板１１は液晶パネル１０の表示面側に配置されたカラーフィルタ基板１２と対向させて配置される。アクティブマトリクス基板１１はその所定面上に図示しないＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）からなるスイッチング素子、画素電極及び共通電極を備える。画素電極及び共通電極は例えば対をなす櫛歯型電極で構成される。
【００３５】
さらに、アクティブマトリクス基板１１及びカラーフィルタ基板１２は各々の所定面が液晶を特定方向に配向させることが可能な図示しない配向膜によって覆われる。
【００３６】
そして、アクティブマトリクス基板１１及びカラーフィルタ基板１２は互いの所定面が向き合うように図示しないシール材を介して貼り合わせられている。さらに、液晶がアクティブマトリクス基板１１とカラーフィルタ基板１２との間に挟持され、シール材で囲まれた空間内に封入される。
【００３７】
偏向板１３はアクティブマトリクス基板１１及びカラーフィルタ基板１２の液晶を封入した互いの所定面と反対側の面各々に貼付される。偏向板１３は特定の振動方向の光波だけを透過させるシートであって、２枚の偏向板１３の透過軸方向を互いに約９０°ずらした状態で各々貼付される。
【００３８】
このような構成の液晶パネル１０は画像信号に基づきアクティブマトリクス基板１１の画素電極と共通電極との間に発生させた電界により液晶の配向を調整し、液晶の層を透過する光の透過率を変更する。なお、液晶パネル１０は、例えば上記のような横電界方式を採用しており、アクティブマトリクス基板１１の主面に対して平行に電界を発生させることにより液晶分子を基板主面と平行な面内で回転させる。
【００３９】
バックライトユニット２０は液晶パネル１０に対して照射するバックライト光（面状光）を生成するための装置であって、照明方式として例えば直下型を採用した照明部である。バックライトユニット２０は液晶パネル１０の裏面側（図１では下方）に配置される。バックライトユニット２０はＬＥＤモジュール２１、拡散板２２、プリズムシート２３及びレンズシート２４を備える。
【００４０】
ＬＥＤモジュール２１はバックライト光の生成するための光を照射する装置であって、図１において液晶パネル１０の下方（裏面側）に配置される。ＬＥＤモジュール２１は平面視略矩形をなす板状の基板２５と、光源としての複数のＬＥＤ２６とを備える。
【００４１】
ＬＥＤ２６は例えば白色に発光する白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）で構成され、複数のＬＥＤ２６が基板２５の一面に略格子状の列をなす形に並べて配置される。基板２５の表面は縦横に配列された複数個のエリア２５ａに区分され、１個のエリア２５ａに少なくとも１個のＬＥＤ２６が含まれるように構成される。
【００４２】
なお、光源はＬＥＤに限定されるわけではなく、ＬＥＤ自体も白色発光するものに限定されるわけでない。例えば、ＬＥＤ２６は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の波長の光を出射するＬＥＤチップを集結させたＬＥＤユニットとして構成しても良い。さらに、これらに黄色（Ｙ）の波長の光を出射するＬＥＤチップを加えても良い。また、ＬＥＤ２６の配置方法や数も先の記載内容や図１の形に限定されるわけではない。
【００４３】
拡散板２２、プリズムシート２３及びレンズシート２４はＬＥＤモジュール２１を液晶パネル１０側から覆うように、図１においてＬＥＤモジュール２１の上方にＬＥＤモジュール２１に対向させて配置される。
【００４４】
これら拡散板２２、プリズムシート２３及びレンズシート２４のうち拡散板２２はＬＥＤモジュール２１に最も近接して配置され、ＬＥＤモジュール２１から照射される光を直接受ける。拡散板２２はＬＥＤモジュール２１から照射される光の被照射面が基板２５のＬＥＤ２６の配置面と略平行をなして対向するように配置される。拡散板２２はＬＥＤ２６から照射される光を受けて拡散させ、液晶パネル１０の全域に光を行き渡らせる。
【００４５】
プリズムシート２３は拡散板２２の液晶パネル１０側に重ねて設けられる。プリズムシート２３は一方向に線状に延びる例えば三角プリズムがシート面内にて一方向に交差する方向に並べられる。プリズムシート２３は拡散板２２からの光の放射特性を偏向させる。
【００４６】
レンズシート２４はプリズムシート２３の液晶パネル１０側に重ねて設けられる。レンズシート２４は光を屈折散乱させる微粒子が内部に分散される。レンズシート２４はプリズムシート２３からの局所的に集光させることなく光量むらとなる明暗差を抑制する。
【００４７】
このような構成のバックライトユニット２０はむらが抑制されたほぼ均一なバックライト光を面状に照射して液晶パネル１０の裏面を照明する。液晶パネル１０が画像信号に基づき液晶を透過するバックライト光の透過率を変更するので、液晶パネル１０の画面１０ａに所望の映像が表示される。
【００４８】
続いて、液晶表示装置１の詳細な構成について、図１に加えて図２及び図３を用いて説明する。図２は液晶表示装置１の構成を示すブロック図、図３は液晶表示装置１の視聴距離の推定に係る説明図である。
【００４９】
液晶表示装置１は制御用の構成要素として、図２に示す画像信号取得部３、画像信号処理部３０、表示制御部である液晶パネル制御部４、液晶ドライバ５、照明制御部であるＬＥＤ制御部６及びＬＥＤドライバ７を備える。
【００５０】
画像信号取得部３は不図示の画像信号出力部などが送信した画像信号を取得する外部入力インターフェースを備える。画像信号取得部３は取得した画像信号を画像信号処理部３０に送信する。なお、画像信号は画像信号処理部３０にて信号処理が施された後に液晶パネル制御部４に送信される表示画像を特定するＬＣＤ信号と、ＬＥＤ制御部６に送信される面状光の輝度を特定するＬＥＤ信号とを含んでいる。
【００５１】
画像信号処理部３０は画像信号取得部３から画像信号を受信する。画像信号処理部３０は受信した画像信号に基づいて、液晶パネル１０の各画素の光透過率を設定して表示画像を特定するＬＣＤ信号と、バックライトユニット２０の各ＬＥＤ２６の発光輝度を設定して面状光全体の輝度を特定するＬＥＤ信号とを生成する。そして、画像信号処理部３０はＬＣＤ信号を液晶パネル制御部４に送信し、ＬＥＤ信号をＬＥＤ制御部６に送信する。なお、画像信号処理部３０の他の詳細な構成については後述する。
【００５２】
液晶パネル制御部４は画像信号処理部３０からＬＣＤ信号を受信する。液晶パネル制御部４は受信したＬＣＤ信号に基づいて液晶ドライバ５を駆動するためのＬＣＤ制御信号を生成し、そのＬＣＤ制御信号を液晶ドライバ５に送信する。液晶ドライバ５は液晶パネル制御部４から受信したＬＣＤ制御信号に基づいて液晶パネル１０の各画素のスイッチング素子の状態を切り替える。
【００５３】
ＬＥＤ制御部６は画像信号処理部３０からＬＥＤ信号を受信する。ＬＥＤ制御部６は受信したＬＥＤ信号に基づいてＬＥＤドライバ７を駆動するためのＬＥＤ制御信号（ＰＷＭ制御信号を含む）を生成し、そのＬＥＤ制御信号をＬＥＤドライバ７に送信する。ＬＥＤドライバ７はＬＥＤ制御部６から受信したＬＥＤ制御信号に基づいてバックライトユニット２０の各ＬＥＤ２６の発光制御（ＰＷＭ制御）を実行する。
【００５４】
そして、液晶表示装置１は液晶パネル１０の画面１０ａと視聴者との間の視聴距離が所定距離以下であるときに画面１０ａの明るさを従前の明るさより低下させる。
【００５５】
このため、液晶表示装置１は図２に示すように視聴者識別部４０と、視聴距離推定部３１と、画面調整部５０とを備える。視聴者識別部４０は撮像部であるカメラ４１と、視聴者部位検出部である顔検出部４２からなる。そして、前出の表示制御部である液晶パネル制御部４、または照明制御部であるＬＥＤ制御部６が画面調整部５０として機能する。なお、図２では顔検出部４２と視聴距離推定部３１とを画像信号処理部３０に設けているが、それらを画像信号処理部３０と別個にして構成しても良い。
【００５６】
カメラ４１は液晶パネル１０の画面１０ａの前方に向けられて配置され、視聴者の画像を撮影する。カメラ４１は撮影した視聴者の画像データを顔検出部４２に送信する。
【００５７】
顔検出部４２はカメラ４１が撮影した視聴者の画像データから、図３において二点鎖線で囲んだ領域Ａｔのように顔部分の情報を検出する。そして、顔検出部４２は検出した視聴者の顔部分の情報を視聴距離推定部３１に送信する。
【００５８】
視聴距離推定部３１は顔検出部４２が検出した視聴者個人の顔部分のサイズに基づいて視聴距離を推定する。図示しないメモリには視聴距離が所定距離であるときの顔部分の領域Ａｓ（図３の破線で囲んだ領域）に係る情報が予め記憶される。視聴距離推定部３１はメモリに予め記憶した視聴距離が所定距離であるときの顔部分の領域Ａｓの大きさと、カメラ４１が撮影した視聴者の顔部分の領域Ａｔの大きさとを比較して視聴距離が所定距離以下であるか否かを判定する。
【００５９】
画面調整部５０として機能する液晶パネル制御部４またはＬＥＤ制御部６は視聴距離推定部３１が推定した視聴距離が所定距離以下であるときに画面１０ａの明るさを従前の明るさより低下させる。本実施形態では、ＬＥＤ制御部６がバックライトユニット２０を制御して、面状光の輝度を従前の輝度より低下させることにより画面１０ａの明るさを低下させる。液晶パネル制御部４を用いた画面１０ａの明るさの制御方法については後の実施形態で述べる。
【００６０】
続いて、液晶表示装置１の画面１０ａの明るさの変更制御について、図４に示すフローに沿って説明する。図４は液晶表示装置１の画面明るさの変更制御を示すフローチャートである。
【００６１】
液晶表示装置１の駆動が開始されると（図４のスタート）、液晶表示装置１は画像信号処理部３０、液晶パネル１０及びバックライトユニット２０を制御して画像信号取得部３が取得した画像を画面１０ａに表示するとともに、カメラ４１を用いて視聴者の画像の撮影を開始する（図４のステップ＃１０１）。
【００６２】
次に、液晶表示装置１は顔検出部４２を用いてカメラ４１が撮影した視聴者の画像データから顔部分の情報を検出する（ステップ＃１０２）。続いて、視聴距離推定部３１が、顔検出部４２が検出した視聴者個人の顔部分のサイズに基づいて視聴距離を推定する（ステップ＃１０３）。
【００６３】
さらに、視聴距離推定部３１は視聴距離が所定距離以下であるか否かを判定する（ステップ＃１０４）。視聴距離が所定距離以下ではない場合（ステップ＃１０４のＮｏ）、画面１０ａの明るさを通常どおりに設定する（ステップ＃１０５）。そして、ステップ＃１０１に戻り、引き続きカメラ４１を用いた視聴者の画像の撮影を継続する。
【００６４】
一方、視聴距離が所定距離以下である場合（ステップ＃１０４のＹｅｓ）、ＬＥＤ制御部６がバックライトユニット２０を制御して、面状光の輝度を従前の輝度より低下させることにより画面１０ａの明るさを通常より低下させる（ステップ＃１０６）。そして、ステップ＃１０１に戻り、引き続きカメラ４１を用いた視聴者の画像の撮影を継続する。
【００６５】
上記のように、液晶表示装置１は画面１０ａの前方に存在する視聴者に係る情報を識別する視聴者識別部４０と、その視聴者に係る情報に基づいて画面１０ａと視聴者との間の視聴距離を推定する視聴距離推定部３１と、その視聴距離が所定距離以下であるときに画面１０ａの明るさを従前の明るさより低下させる画面調整部５０と、を備えている。これにより、液晶表示装置１は画面１０ａの前方に存在する視聴者を識別し、画面１０ａと視聴者との間の視聴距離を推定する。そして、液晶表示装置１は視聴距離が所定距離以下であるときに画面１０ａの明るさを従前の明るさより低下させる。すなわち、液晶表示装置１は視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面１０ａの明るさを調整することが可能である。
【００６６】
また、画面調整部５０は視聴距離が所定距離以下であるときにバックライトユニット２０を制御して面状光の輝度を従前の輝度より低下させることにより画面１０ａの明るさを低下させるＬＥＤ制御部６からなる。したがって、液晶表示装置１はバックライトユニット２０の面状光の輝度を従前の輝度より低下させることにより、視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面１０ａの明るさを調整することができる。
【００６７】
また、視聴者識別部４０は画面１０ａの前方に向けられて視聴者の画像を撮影するカメラ４１と、カメラ４１が撮影した画像から視聴者の身体の部位である顔部分を検出する顔検出部４２と、からなり、視聴距離推定部３１は顔検出部４２が検出した視聴者の顔部分のサイズに基づいて視聴距離を推定する。したがって、液晶表示装置１はカメラ４１が撮影した視聴者の画像に基づいて容易に視聴距離を推定することができ、その視聴距離に対応して自動的に画面１０ａの明るさを調整することが可能である。
【００６８】
そして、本発明の上記実施形態の構成によれば、液晶表示装置１の視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面１０ａの明るさを調整することができ、視聴者が画面１０ａに接近したときに起こり得る障害の発生を防止することが可能な液晶表示装置１及びその制御方法を提供することができる。
【００６９】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置について、図５を用いて説明する。図５は液晶表示装置の画面明るさの変更に係る説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図１〜図４を用いて説明した前記第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその詳細説明を省略するものとする。
【００７０】
第２実施形態に係る液晶表示装置１は画面調整部５０として機能する液晶パネル制御部４が、視聴距離が所定距離以下であるときに液晶パネル１０を制御して画像自体の輝度を従前の輝度より低下させることにより画面１０ａの明るさを低下させる。
【００７１】
ここで、液晶パネル１０に対する入力階調と画像自体の輝度との関係が、図５に曲線で描かれている。例えば、図５における輝度１．０の場合のように、白画面（赤緑青の色の強さ、赤：２５５、緑：２５５、青：２５５）の入力に対し、通常は２５５階調までを使用して表示する。
【００７２】
そして、液晶パネル制御部４は視聴距離が所定距離以下であるとき、例えば図５に破線で示したように、輝度が半分の０．５程度になる１８６階調までを使用して液晶パネル１０に画像を表示する。このようにして、液晶表示装置１は液晶パネル１０の画像自体の輝度を従前の輝度より低下させることにより画面１０ａの明るさを低下させる。したがって、液晶表示装置１は液晶パネル制御部４及び液晶パネル１０を利用して、視聴者の視聴距離に対応して自動的に画面１０ａの明るさを調整することが可能である。
【００７３】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る液晶表示装置について、図６を用いて説明する。図６は液晶表示装置の視聴距離の推定に係る説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図１〜図４を用いて説明した前記第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその詳細説明を省略するものとする。
【００７４】
第３実施形態に係る液晶表示装置１は、図６に示すように視聴者部位検出部である顔検出部４２が視聴者の左右の目及びその間隔Ｄｔを検出する。そして、視聴距離推定部３１は顔検出部４２が検出した視聴者の左右の目の間隔Ｄｔに基づいて視聴距離を推定する。
【００７５】
図示しないメモリには視聴距離が所定距離であるときの視聴者の左右の目の間隔Ｄｓ（図６の左側の矢印の間隔）に係る情報が予め記憶される。視聴距離推定部３１はメモリに予め記憶した視聴距離が所定距離であるときの左右の目の間隔Ｄｓと、カメラ４１が撮影した視聴者の左右の目の間隔Ｄｔとを比較して視聴距離が所定距離以下であるか否かを判定する。
【００７６】
この構成によれば、液晶表示装置１はカメラ４１が撮影した視聴者の画像から視聴者の身体の部位のサイズに基づいて容易に視聴距離を推定することができる。したがって、その視聴距離に対応して自動的に画面１０ａの明るさを調整することが可能である。
【００７７】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る液晶表示装置について、図７〜図１０を用いて説明する。図７は液晶表示装置の構成を示すブロック図、図８は液晶表示装置の視聴距離の推定に係る説明図、図９は液晶表示装置のタッチパネルの検出モードを示す表、図１０は液晶表示装置の画面明るさの変更制御を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した前記第１〜第３実施形態と同じであるので、これらの実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその詳細説明を省略するものとする。
【００７８】
第４実施形態に係る液晶表示装置１は、図７に示すようにタッチパネル６１及びタッチパネル信号処理部６２を備える。
【００７９】
タッチパネル６１は静電容量方式であって、図８に破線で描画したように液晶パネル１０の画面１０ａ上に重ねて配置される。液晶パネル１０は画面１０ａに入力や設定、指示などの項目を、液晶を用いて表示することができ、視聴者がタッチパネル６１に指などで接触することにより画面１０ａに表示した項目の選択やキーの入力を受け付ける。
【００８０】
タッチパネル信号処理部６２はタッチパネル６１に対するユーザーの指などの接触を検出する。タッチパネル信号処理部６２がタッチパネル６１から得た情報、すなわちタッチパネル６１に対する視聴者のキー入力の情報は図示しない主制御部に送信される。
【００８１】
そして、液晶表示装置１は視聴者識別部４０に、画面１０ａの前方の視聴者の有無を検出する視聴者有無検出部として機能するタッチパネル６１を用いる。このため、液晶表示装置１は、図９に示すようにタッチパネル６１を、視聴者の有無を検出する第１モードと、通常の接近する指の座標を検出する第２モードとの２つのモードで動作させる。
【００８２】
視聴者の有無を検出する第１モードのとき、タッチパネル６１はセンシングゲインを通常より大きくして容量変化を敏感に感知できるようにし、視聴者の接近を検知する。このとき、消費電力の増加が懸念されるので、センシング周波数を通常より小さくし、センシング領域を通常より狭くする。センシング周波数は、例えば通常の第２モード時が１００Ｈｚ等であるのに対し、第１モード時に１０Ｈｚ等に設定する。センシング領域は、例えば図８に示すように通常の第２モード時が画面１０ａ全面であるのに対し、第１モード時に下側の一部の領域６１ａに設定する。
【００８３】
視聴距離推定部６３はタッチパネル６１が検出した視聴者の位置情報に基づいて視聴距離を推定する。
【００８４】
続いて、液晶表示装置１の画面１０ａの明るさの変更制御について、図１０に示すフローに沿って説明する。
【００８５】
液晶表示装置１の駆動が開始されると（図１０のスタート）、液晶表示装置１は画面１０ａの明るさを通常通りに設定して画像信号取得部３が取得した画像を画面１０ａに表示するとともに、タッチパネル６１を第１モードで動作させて視聴者の検出を開始する（図１０のステップ＃２０１）。
【００８６】
次に、視聴距離推定部６３が、タッチパネル６１が検出した視聴者の位置情報に基づいて視聴距離を推定する。（ステップ＃２０２）。
【００８７】
続いて、視聴距離推定部６３は視聴距離が所定距離以下であるか否かを判定する（ステップ＃２０３）。視聴距離が所定距離以下ではない場合（ステップ＃２０３のＮｏ）、ステップ＃２０１に戻り、引き続きタッチパネル６１を第１モードで動作させて視聴者の検出を継続する。
【００８８】
一方、視聴距離が所定距離以下である場合（ステップ＃２０３のＹｅｓ）、画面調整部５０として機能する液晶パネル制御部４またはＬＥＤ制御部６が画面１０ａの明るさを通常より低下させるとともに、タッチパネル６１を第２モードで動作させて視聴者の指の座標を検出する（ステップ＃２０４）。予め設定した一定時間の間、タッチパネル６１が操作されない状態になるまで、画面１０ａの明るさを通常より低下させ、タッチパネル６１を第２モードで動作させる状態を継続する（ステップ＃２０５のＮｏ）。
【００８９】
予め設定した一定時間の間、タッチパネル６１が操作されない状態になると（ステップ＃２０５のＹｅｓ）、画面１０ａの明るさを通常より低下させたままで、タッチパネル６１を第１モードで動作させて視聴者の検出を開始する（ステップ＃２０６）。そして、ステップ＃２０２に戻り、視聴距離推定部６３が、タッチパネル６１が検出した視聴者の位置情報に基づいて視聴距離を推定する。
【００９０】
このようにして、視聴者識別部４０は画面１０ａの前方の視聴者の有無を検出するタッチパネル６１からなり、視聴距離推定部６３はタッチパネル６１が検出した視聴者の位置情報に基づいて視聴距離を推定する。これにより、液晶表示装置１は人感センサとして機能するタッチパネル６１を用いて画面１０ａの前方に存在する視聴者に係る情報を識別することができる。したがって、液晶表示装置１はタッチパネル６１を用いてより簡単に視聴距離を推定することが可能である。
【００９１】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【００９２】
例えば、上記第１実施形態ではカメラ４１が撮影した画像から視聴者の身体の部位を検出する視聴者部位検出部として顔部分を検出する顔検出部４２を用いたが、視聴者の身体の検出部位は顔に限定されるわけではなく、他の部位であっても良い。
【００９３】
また、上記第４実施形態では画面１０ａの前方の視聴者の有無を検出する視聴者有無検出部としてタッチパネル６１を用いたが、視聴者有無検出部はタッチパネルに限定されるわけでない。視聴者有無検出部は、例えば赤外線センサや超音波センサなどといった他の方式のセンサや検出器を用いて視聴者の有無を検出するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は表示装置及びその制御方法において利用可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１    液晶表示装置（表示装置）
４    液晶パネル制御部（表示制御部）
６    ＬＥＤ制御部（照明制御部）
１０    液晶パネル（表示部）
１０ａ    画面
２０    バックライトユニット（照明部）
３０    画像信号処理部
３１、６３    視聴距離推定部
４０    視聴者識別部
４１    カメラ（撮像部）
４２    顔検出部（視聴者部位検出部）
５０    画面調整部
６１    タッチパネル（視聴者有無検出部）
６２    タッチパネル信号処理部
【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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