(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたディスプレイの明るさを制御する表示制御方法であって、
前記車両に搭載されたセンサが検出した周囲の明るさ情報および車両の状態情報を取得し、
この取得した前記周囲の明るさ情報と前記車両の状態情報に基づいて前記ディスプレイの明るさレベルを決定し、
この決定した明るさレベルに基づいて前記ディスプレイの明るさを制御し、
さらに、緊急情報の入力があると、前記ディスプレイの明るさレベルを異なる２つのレベルで交互に切り替わるように制御する
ことを特徴とする表示制御方法。
【請求項２】
前記緊急情報の入力に応じて前記ディスプレイの明るさレベルを異なる２つのレベルで交互に切り替える制御は、前記ディスプレイの一部の領域で行われることを特徴とする請求項１に記載の表示制御方法。
【請求項３】
前記車両の状態情報は速度情報であって、この速度情報に基づいて予め定められた時間における前記センサが検出した明るさ情報の平均値を求め、この求めた明るさ情報の平均値に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することを特徴とする請求項１に記載の表示制御方法。
【請求項４】
複数のセンサが前記車両に搭載されており、前記ディスプレイの明るさのレベルは、この複数のセンサが検出した明るさ情報の平均値と前記車両の状態情報に基づいて決定されることを特徴とする請求項１に記載の表示制御方法。
【請求項５】
回送および乗客が不在の少なくとも一方を示す情報の入力があると、前記ディスプレイをオフに制御することを特徴とする請求項１に記載の表示制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、輝度調整機能をもつ車載用映像表示制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両に搭乗した乗客に対し、映像・グラフィック・文字情報ならびに音声情報を提供する情報配信表示システムがある。このシステムでは、鉄道車両内に映像表示装置を備え、車両内の乗客に対して映像・グラフィック・文字情報を提供している。また、鉄道車両の運行状態を把握するためのモニタリングシステム技術も存在する。
【０００３】
また車載用の映像表示装置や据え置き型の映像表示装置において、周囲状況に応じて画質を調整する技術も開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５５３３号公報
【特許文献２】特開２００１−１２５５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
鉄道車両内に設置されるディスプレイとしては運転士が列車操作するために利用するディスプレイがあり、また乗客に対して画像で情報提供するためのディスプレイがある。このようなディスプレイが設置される鉄道車両内は、明るさが季節、時間帯、天気、走行場所によって変化するため、周囲環境によって表示される映像の視認性が低下することが考えられる。
【０００６】
そこでこの実施形態では、映像の視認性の低下を防止すると共に、有効利用を図ることができる車載用映像表示制御装置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】
実施形態による表示制御方法は、車両に搭載されたディスプレイの明るさを制御する表示制御方法であって、前記車両に搭載されたセンサが検出した周囲の明るさ情報および車両の状態情報を取得し、この取得した周囲の明るさ情報と車両の状態情報に基づいて前記ディスプレイの明るさレベルを決定し、この決定した明るさレベルに基づいて前記ディスプレイの明るさを制御し、さらに、緊急情報の入力があると、前記ディスプレイの明るさレベルを異なる２つのレベルで交互に切り替わるように制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の実施形態である表示制御装置が適用された列車の各種周辺環境を説明するための図である。
【図２】実施形態である表示制御装置を備えた表示装置の概略構成を示す図である。
【図３】図２に示した表示制御装置によって映像がディスプレイに表示される例を示す説明図である。
【図４】実施形態である表示制御装置を列車内に設置した例を示す図である。
【図５】実施形態である表示制御装置を列車内に設置した他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１には、列車ＴＲがおかれる様々な環境の例が示されている。同図に示されるように、列車ＴＲは、駅構内に位置する状態ＳＴ１、郊外などで晴天の環境を走行する状態ＳＴ２、トンネル内を走行する状態ＳＴ３、夜間に走行する状態ＳＴ４などを取り得る。
【００１０】
ここで、車両内の表示装置ＤＳのディスプレイの明るさが常に一定であると、乗客、或いは運転士は、ディスプレイに表示された映像を視認することが困難となる場合がある。このため、周囲環境に応じて、適切にディスプレイの明るさを調整することが好ましい。
【００１１】
例えば、駅構内、トンネル内、または夜間などの暗い環境では、ディスプレイの明るさをやや低下させたほうが、一方、郊外などの明るい環境では、ディスプレイの明るさを強くしたほうが見やすくなる。そこで、このような場合は、外部明るさ情報及び車両の各種状態情報に基づいて、ディスプレイの調光を行うと共に、入力映像信号の輝度も同時に調整する。
【００１２】
上記のように、列車内のディスプレイの明るさは、周囲環境に応じて適応的に可変されて、視認性を良好に維持することが望まれる。
【００１３】
図２は、周囲の環境に応じてディスプレイ１４の明るさを調整する表示制御装置１０を備えた表示装置ＤＳの概略構成の一例を示している。環境情報取得部１１には、フォトダイオードや光電素子などを用いた光センサから出力された明るさを示す明度信号の他、運転者が操作レバーなどのＨＭＩ（Human Machine Interface）を操作した内容を示す操作信号や、速度情報などの車両の状態信号も入力される（以下、環境情報取得部１１に入力される情報を環境情報という。）。
【００１４】
操作信号の例としては、車両の運転に関する加速、減速、停止を示す運転指令信号があり、また、環境情報には、明るさを示す信号や操作信号以外にも、車両に設置されたドアの開閉情報、速度発電機から出力される車輪の回転速度から求めた位置情報や速度情報、地上に設けられた無線ＬＡＮのアクセスポイントを介して受信する事故情報、日時情報、および乗客に向けて提供されるコマーシャル情報を含めることができる。なお、位置情報は、車両に搭載されている車上子が路線に設置されている地上子から出力される信号を受信することで得ることもできる。
【００１５】
環境情報取得部１１で収集された明度信号などの環境情報は、明るさ制御部１２に転送される。なお、環境情報取得部１１と明るさ制御部１２とは無線ＬＡＮや有線ＬＡＮなどの通信路で接続することができ、例えば、環境情報取得部１１と明るさ制御部１２が共に表示装置ＤＳ内に設置される場合は有線ＬＡＮを採用し、環境情報取得部１１を車両内の表示装置ＤＳとは別の位置に設けた場合は無線ＬＡＮを採用することが考えられる。
【００１６】
明るさ制御器１２は、環境情報の入力があると、視認性が落ちないようにディスプレイ１４の明るさを制御する。具体的には、ディスプレイ１４の背面側または側面側に設けられたバックライト１３の明るさレベルと、ディスプレイ１４に表示される映像の輝度レベルの調整を行う。これにより、ディスプレイ１４の明るさが、ディスプレイ１４が設置されている周囲の環境に応じて適応的に制御され、視聴者にとって表示された映像が見やすくなる。
【００１７】
なお、上記の説明では、バックライト１３の明るさレベルとディスプレイ１４に表示される映像の輝度レベルの両方を制御するとしているが、いずれか一方のレベルを制御するようにしてもよい。
【００１８】
一方、列車は、乗客が搭乗していない場合や、また回送運転が行われる場合がある。このような場合、明るさ制御部１２には、環境情報取得部１１を介し、車両に設けられた重量センサが検出した重量から求めた乗客数情報や運転者からの操作指令が入力されるため、この乗客数情報や操作指令に基づいて乗客が乗車していないこと、又は回送運転が行われていることを認識し、結果、バックライト１３の明るさレベルを最低レベルに設定したり、ディスプレイ１４に表示される映像の輝度レベルを最低レベルに設定するように設定することで不必要な電力消費を低減する（節電する）ことができる。
【００１９】
また、明るさ制御部１２は、明るさレベルや輝度レベルを最低レベルに設定することに代えて、ディスプレイ１４への表示を停止するように制御してもよい。
【００２０】
そして、輝度調整部１５は、入力された映像信号に含まれる輝度信号Ｙ、色差信号Ｕ，Ｖを画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂに変換してディスプレイ１４に出力するとともに、明るさ制御部１２から入力する輝度レベルの補正指示に応じて、輝度信号Ｙを補正し、この構成した輝度信号Ｙを用いて画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂを求める。
【００２１】
さて、図２に示されるように、明るさ制御部１２はデータベースを記憶するメモリ１２２を備えており、このデータベースには、明るさ制御部１２がディスプレイ１４の明るさを制御するためのデータが記憶されている。その一例としては、光センサから出力された明度信号とバックライト１３の明るさレベルおよびディスプレイ１４に表示される映像の輝度レベルを補正するための係数とを対応させたテーブルであって、バックライト１３の明るさレベルを３段階に分け、明度信号が郊外などの明るい環境を示すときはバックライト１３の明るさレベルを３段階の最高レベルに、明度信号が駅構内などの暗い環境を示すときは明るさレベルを３段階の最低レベルに、そして、明度信号が上記両者の中間にあるときには明るさレベルを中間レベルに設定する内容であり、更に、映像の輝度レベルの場合は、明るい環境の際は輝度レベルを１レベルアップし、暗い環境の際は輝度レベルを１レベルダウンする内容である。
【００２２】
列車が運行されているとき、明るさ制御部１２には、環境情報取得部１１を介して光センサから明度信号が入力され続ける。明るさ制御部１２は、入力された明度信号とメモリ１２２に記憶されているテーブルとを比較し、明度信号が３段階のいずれに該当するかの確認を行う。
【００２３】
まず、明度信号が３段階の中間に相当する値を示していると、明るさ制御部１２はバックライト１３に対して中間の明るさレベルで点灯するように指示を出すと共に、輝度調整部１５に対して、入力された映像信号の輝度値をそのまま使って映像がディスプレイ１４に表示されるように指示を出す。この結果、ディスプレイ１４には、標準的な明るさでコマーシャルなどの映像が表示される。
【００２４】
その後、列車が駅に停車するなどして車内が暗くなると、光センサから出力される明度信号の値が下がり３段階の低レベルになると、明るさ制御部１２は、テーブルを参照した結果、ディスプレイ１３の明るさレベルを最低レベルに設定すると共に、そして映像信号の輝度値を１レベルダウンさせるよう、バックライト１３、輝度調整部１５を制御する。この結果、ディスプレイ１４には、暗い環境に合わせて明るさを落としたコマーシャルなどの映像が表示される。
【００２５】
そして、列車が出発し、光センサから出力される明度信号の示す値が、中間に相当する値に復帰し、ディスプレイ１４に表示される映像が標準的な明るさで表示される。その後、更に列車が移動して郊外などの光をさえぎる高層建築などが無くなり、明るい環境に変化すると、光センサから出力された明度信号は、３段階の高レベルになる。この結果、明るさ制御部１２は、テーブルを参照し、バックライト１３の明るさレベルを最高レベルに、そしてディスプレイ１４に表示される映像信号の輝度レベルを１レベルアップするようにバックライト１３と輝度調整部１５に指示を出す。この結果、ディスプレイ１４には、明るい環境に合わせて明るさが上げたコマーシャルなどの映像が表示される。
【００２６】
このように、光センサによって検出された表示装置ＤＳ周辺の明るさに応じてディスプレイ１４に表示される映像の明るさが視認性を考慮して変更されるので、乗客は列車の走行する環境に影響されることなくコマーシャルなどの映像を楽しむことが可能となる。
【００２７】
ここで、上記の説明では、明るさ制御部１２は、光センサから出力された明度信号に応じてリアルタイムでバックライト１３と輝度調整部１５を制御するとしているが、例えば、列車が高速で移動している場合は、車内の明るさはこまめに変化することがあり、この場合、リアルタイムでディスプレイ１４に表示される映像の明るさを変化させてしまうと、かえって映像が見にくくなることが考えられる。そこで、予め列車の走行速度の閾値をメモリ１２２に記憶させ、速度発電機の出力から求めた速度情報が走行速度の閾値を超えると、明るさ制御部１２は、予め決められた時間分、例えば２分、の明度信号の平均値を求め、この平均値と前記テーブルとを比較することで、バックライト１３及び輝度調整部１５に対する指示を決定する。
【００２８】
また、走行速度の閾値は複数設定し、低速走行時はリアルタイムで、中速走行時は２分ごとに平均値を求め、そして高速走行時は４分ごとに平均値を求め、それぞれ、バックライト１３及び輝度調整部１５に対する指示を行ってもよい。この場合、列車の走行速度の変化があったとしても、乗客に違和感を与えることなくディスプレイ１４に表示される映像の明るさを制御することが可能となり、より視認性を向上させることが可能となる。
【００２９】
なお急ブレーキなどの急制動を示す操作信号があった場合、一旦明るさを低下させるように修正し、その後、列車速度が安定したときに次第に周囲の明るさに追従するようにバックライト１３や輝度調整部１５を制御するようにしてもよい。
【００３０】
次に、明るさ制御部１２によって行われるディスプレイ１４の表示制御に関する別の例について説明する。
【００３１】
図３（Ａ）および（Ｂ）は、環境情報取得部１１を介して明るさ制御部１２が事故情報を受信したときにディスプレイ１４に対して表示される映像の例を示している。
【００３２】
上記の説明と同様に、光センサから出力される明度信号に基づいて明るさ制御部１２が、バックライト１３と輝度調整部１５を制御してディスプレイ１４に表示されるコマーシャルなどの映像の明るさを調整しているとき、環境情報取得部１１を介して事故情報が明るさ制御部１２に入力されると、明るさ制御部１２は、ディスプレイ１４に表示される事故情報がフラッシュ表示されるように、輝度調整部１５の輝度レベルを取りうる最大レベルと最小レベルとを所定の時間間隔、例えば２秒、で切り替えるよう制御を行う。図３（Ａ）は、このときにディスプレイ１４に表示される事故情報を示している。
【００３３】
一方、図３（Ｂ）は事故情報を表示する際の別の例であり、ディスプレイ１４の一部のエリアだけフラッシュ表示さており、この場合、明るさ制御部１２は、輝度調整部１５に対して、ディスプレイ１４の表示エリアの予め決められた画素について、輝度レベルを最大レベルと最小レベルで切り替えるように制御を行う。この結果、図３（Ｂ）に示されるように、ディスプレイ１４の右上エリアの一部がフラッシュ表示される。
【００３４】
このように、事故情報などの緊急情報が入力された場合、乗客の注意をディスプレイ１４に向けられるように、輝度レベルが制御されるため、視認性とあわせてディスプレイ１４の効率的な利用を図ることができる。
【００３５】
また、環境情報により周囲が暗いことが認識され、かつ事故情報が取得されている場合は、ディスプレイ１４の輝度を上げて、照明として活用することも可能である。
【００３６】
さて、ここで、表示装置ＤＳが備えるメモリ１２２の別な利用方法について説明する。
【００３７】
列車は、折り返し運転が行われ、同じ地域を繰り返し通過することがある。このため、ディスプレイ１４に表示される映像輝度を環境に合わせて調整した場合、その列車位置と調整量を履歴データとしてメモリ１２２に記憶することができる。このとき、調整量と一緒に日時情報を記憶してもよい。これにより、沿線の明るさに関するデータを収集することが可能である。
【００３８】
なお、メモリ１２２に記憶された履歴データは、例えばディスプレイ１４の使用履歴として利用することができる。そして、この使用履歴を、ディスプレイ１４の交換時期や点検時期などの目安として利用することが可能となる。
【００３９】
続いて、本発明の表示装置ＤＳを車両に搭載した場合の例を説明する。
【００４０】
図４は、図２に示した表示装置ＤＳを車両のドア上部に設置した状態を示している。このような場合、光センサは各表示装置ＤＳの近傍に設置し、表示装置ＤＳ毎にディスプレイ１４の明るさを制御することになる。たとえ同じ車両であっても、場所によって明るさは異なるため、このような構成とすることで、各表示装置ＤＳそれぞれに合った明るさの制御を行うことが可能となる。
【００４１】
一方、図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、図２の表示制御装置１０のうち、明るさ制御部１２を別の装置として独立させ、表示装置ＤＳとは異なる位置に設置した例を示している。
【００４２】
図５（Ａ）では、一編成の列車のうちの１台の車両、例えば、先頭車両に明るさ制御部１２が備えられている。この場合、明るさ制御部１２から各車両に設置された表示装置ＤＳに対しては、列車内に設置された基幹ＬＡＮを介して送信される。また、図５（Ａ）に示す例では、光センサは明るさ制御部１２の近傍に１箇所だけ設けてもよく、また、明るさ制御部１２が設けられた車両に複数個所も受けてもよい。光センサを複数個所に設けた場合、明るさ制御部１２は、各光センサからの明度信号の平均値を求め、この平均値に基づいて各表示装置ＤＳのディスプレイ１４に対する明るさの制御を行う。
【００４３】
一方、図５（Ｂ）では、明るさ制御部１２を各車両に設置した例であり、この場合も、光センサは、各車両に設けられた明るさ制御部１２の近傍に１箇所だけ設置してもよく、また、各車両に複数個所設置してもよい。
【００４４】
図５（Ａ）および（Ｂ）では、図４に比べると、明るさ制御部１２の設置台数を削減することができ、また表示装置ＤＳとは別の装置として提供することになるため、表示装置ＤＳのコストを下げることが可能となる。
【００４５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲の記載を付記する。
[Ｃ１]
外部明るさ情報及び車両の状態情報を取り込む環境情報取得部と、
前記環境情報取得部からの出力が入力され、ディスプレイの明るさを調整する信号を出力する明るさ制御部を有し、
前記明るさ制御部は、前記外部明るさ情報及び車両の状態情報に基づいて、前記ディスプレイを明るさの強弱調整状態及びまたは節電状態の対象として制御する車載用映像表示制御装置。
[Ｃ２]
前記環境情報取得部と前記明るさ制御部は、回送及び又は乗客不在を示す信号に基づいて、前記ディスプレイの表示状態をオフする[Ｃ１]記載の車載用映像表示制御装置。
[Ｃ３]
前記車両の状態情報に含まれる、速度情報が高速を示すときは、前記外部明るさ情報の変化は、速度に応じて積分量が大きくなるように積分されて使用される[Ｃ１]記載の車載用映像表示制御装置。
[Ｃ４]
前記明るさ制御部は、前記外部明るさ情報及び車両の状態情報に基づいて、前記ディスプレイの調光を行う制御信号を出力すると共に、入力映像信号の輝度も同時に調整する制御信号を出力する[Ｃ１]記載の車載用映像表示装置。
[Ｃ５]
前記環境情報取得部と前記明るさ制御部は、異常情報を受信した場合は、前記ディスプレイの明るさを点滅状態に制御する[Ｃ１]記載の車載用映像表示装置。
【符号の説明】
【００４６】
ＴＲ・・・列車、１１・・・環境情報取得部、１２・・・明るさ制御部、１３・・・バックライト、１４・・・ディスプレイ、１５・・・輝度調整部。
【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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