(57)【要約】【課題】モニタ画面が暗くなった場合でも、表示している画像の濃度を補正してユーザが確実に認識できるように改良した表示装置を提供する。【解決手段】表示手段と、前記表示手段の周囲の照度を検出する照度検出手段と、前記照度手段で検出した照度レベルに基づいて前記表示手段で表示する画像の濃度を制御する画像濃度制御手段とを、備えた濃度補正機能付きの表示装置である。画像濃度制御手段が照度レベルに応じて、表示手段で表示する画像の濃度を補正して表示している画像が見易くなるように制御する。この画像濃度制御手段は、周囲の照度レベルが低下して画面が暗くなった場合には、画像濃度が濃くなるような制御を実行するので、ユーザによる画像認識が容易となる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示手段と、前記表示手段の周囲の照度を検出する照度検出手段と、前記照度手段で検出した照度レベルに基づいて前記表示手段で表示する画像の濃度を制御する画像濃度制御手段とを、備えた濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項２】
前記画像濃度制御手段は、前記照度レベルが所定値以下となったときに色の出力レベルを高くした画像信号を前記表示手段に供給する、請求項１に記載の濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項３】
前記所定値以下での照度レベルを複数段に設定し、各段階に応じた濃度補正値を予め記憶している記憶手段を備え、前記画像濃度制御手段は前記記憶手段の濃度補正データに基づいて、前記表示手段で表示する画像濃度を制御する請求項２に記載の濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項４】
バックライトを備えた表示手段と、前記表示手段の周囲の照度を検出する照度検出手段と、前記照度手段で検出した照度レベルに基づいて前記表示手段のバックライトの輝度および表示する画像濃度を制御する表示制御手段とを備えた、濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は前記バックライトの制御とは独立して、前記表示手段で表示させる画像濃度を制御する、請求項４に記載の濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項６】
前記表示制御手段は、前記照度レベルが所定値以下となったときに色の出力レベルを高くした画像信号を前記表示手段に供給する請求項５に記載の濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項７】
前記所定値以下での照度レベルを複数段に設定し、各段階に応じた濃度補正値を予め記憶している記憶手段を備え、前記画像濃度制御手段は前記記憶手段の濃度補正データに基づいて、前記表示手段で表示する画像濃度を制御する請求項６に記載の濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項８】
前記表示制御手段は前記バックライトの制御と連動させて、前記表示手段で表示させる画像濃度を制御する、請求項４に記載の濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記表示手段のバックライトの輝度が低減したときに、表示している画像の色の出力レベルを高くして画像濃度を濃くする制御を実行する、請求項８に記載の濃度補正機能付きの表示装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９いずれかに記載の濃度補正機能付きの表示装置を含んだナビゲーション装置。
【請求項１１】
表示手段の周囲の照度を検出する照度検出ステップと、
前記照度検出ステップで検出した照度レベルに基づいて、前記表示手段で表示する画像濃度を補正する画像濃度補正ステップとを含む、表示装置の表示方法。
【請求項１２】
前記画像濃度補正ステップでは、前記照度レベルが所定値以下となったときに色の出力レベルを高くした画像信号を前記表示手段に供給する、請求項１１に記載の表示装置の表示方法。
【請求項１３】
表示手段の周囲の照度を検出する照度検出ステップと、
前記照度検出ステップで検出した照度レベルに基づいて、前記表示手段のバックライトの輝度を変更する輝度変更ステップと
前記輝度変更ステップで変更した輝度に対応して、前記表示手段で表示する画像濃度を補正する画像濃度補正ステップとを含む、表示装置の表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、周囲の照度変化に応じて、表示する画像の濃度（色の濃さ）を変化させ、見易さを向上させるようにした表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば車両に搭載したＴＶモニタやナビゲーション装置のモニタは、車両の移動に伴い周囲の照度が変化するので、車内のユーザがモニタ上の画像を確認できなくなる場合がある。そこで、近年多く採用されているバックライトを内蔵したモニタでは、周囲照度に応じてバックライトの輝度を変化させ、ユーザが画像を確認し易い様に工夫している。
【０００３】
上記技術に関して、例えば特許文献１がある。特許文献１では、周囲の照度を検知し照度情報を電気信号に変換して出力する照度検出部と、この照度検出部からの電気信号により液晶表示部の輝度を制御する輝度制御部と、液晶素子及びバックライトで構成された液晶表示部を備えた液晶表示装置を開示している。この装置では照度検出部で周囲照度を検出し、例えば照度が低く輝度も低い場合には輝度を高く、その逆に照度が高く輝度も高い場合には輝度を低くする方向に自動調整できる。このように輝度を自動調整すれば、車載された表示装置であっても、モニタ上の表示が確認し易くなる。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−６７１５９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の技術では、周囲照度に応じて、表示画面の輝度（明るさ）を調整して表示している画像が見易くなるように工夫している。よって、このような表示装置では、例えば車両が明るい場所からこれよりも暗い場合に入った場合には、モニタ画面の輝度を低く（暗く）する方向に調整される。このように周囲照度が暗くなったときに輝度を低減させることで、暗い環境下で画面が明るくなり過ぎ、ちらつく事を防止する。
【０００６】
しかし、輝度を低く（画面を暗く）した場合には、人間の眼球に入る光、すなわち色成分も一緒に弱くなる。すなわち、従来技術によるバックライト輝度の調整だけでは、モニタ上の画像が認識し難くなってしまうという問題がある。また、バックライトを備えていない表示装置の場合は、車両が暗い所に移動したときには画面が全く見難いものとなる。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決し、モニタの画面が暗くなった場合でも、表示している画像の濃度補正してユーザが確実に認識できるように改良した表示装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、表示手段と、前記表示手段の周囲の照度を検出する照度検出手段と、前記照度手段で検出した照度レベルに基づいて前記表示手段で表示する画像の濃度を制御する画像濃度制御手段とを、備えた濃度補正機能付きの表示装置により達成される。
【０００９】
本発明によると、画像濃度制御手段が照度レベルに応じて、表示手段で表示する画像の濃度を補正して表示している画像が見易くなるように制御する。この画像濃度制御手段は、周囲の照度レベルが低下して画面が暗くなった場合には、画像濃度が濃くなるような制御を実行するので、ユーザによる画像認識が容易となる。この画像濃度制御手段は、照度レベルが所定値以下となったときに色の出力レベルを高くした画像信号を表示手段に供給するように構成すればよい。例えば、画像濃度制御手段は通常用いるディジタル画像信号を増幅し、Ａ／Ｄ変換器を介してこれを表示手段に供給する。
【００１０】
また、上記目的は、バックライトを備えた表示手段と、前記表示手段の周囲の照度を検出する照度検出手段と、前記照度手段で検出した照度レベルに基づいて前記表示手段のバックライトの輝度および表示する画像濃度を制御する表示制御手段とを備えた、濃度補正機能付きの表示装置によっても達成できる。
【００１１】
本発明によると、表示制御手段が照度レベルに応じて、表示手段で表示する画像の濃度を制御することができる。この表示制御手段による濃度制御は、バックライトの制御とは独立させて前述の場合と同様に行ってもよい。また、この表示制御手段による濃度制御は、バックライト制御と連動させた制御としてもよい。バックライトに連動させる制御の場合には、表示手段のバックライト輝度を低減したときに、表示している画像の色の出力レベルを高くして画像濃度を濃くする制御を実行する。なお、前述した濃度補正機能付きの表示装置を含んで構成したナビゲーション装置によっても、上記課題を同様に解決できる。
【００１２】
また、表示手段の周囲の照度を検出する照度検出ステップと、前記照度検出ステップで検出した照度レベルに基づいて、前記表示手段で表示する画像濃度を補正する画像濃度補正ステップとを含む表示装置の表示方法、並びに、表示手段の周囲の照度を検出する照度検出ステップと、前記照度検出ステップで検出した照度レベルに基づいて、前記表示手段のバックライトの輝度を変更する輝度変更ステップと前記輝度変更ステップで変更した輝度に対応して、前記表示手段で表示する画像濃度を補正する画像濃度補正ステップとを含む表示装置の表示方法も本発明の一形態に含む。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明をより詳細に説明する。具体的に実施形態の装置を説明する前に、本発明で採用する基本概念を説明する。図１は、本発明の基本概念を説明するために示した図である。図１（Ａ）は、本発明を理解するため、モニタ（表示手段）周囲の照度に対するバックライト輝度並びに画像濃度の関係を示した図である。また、図１（Ｂ）はモニタ上の画面が暗くなったときの画像濃度変化の様子を示した図である。
【００１４】
図１（Ａ）に示すように、本発明ではモニタ画面の明るさが低下したときに、画像濃度を濃くする（高める）方向に画面表示を調整する。モニタ画面が暗くなってしまった場合、先に指摘したように表示している画像自体が見難いものとなる。そこで、本発明では、画面が暗くなったときに、表示している画像の色濃度を濃くすることで、ユーザの目に入る光が多くなるように調整する。例えばモニタに供給する画像信号の出力レベルが高くなるように補正して、画像の色が濃くなるように調整する。
【００１５】
まず、図１（Ａ）では、バックライトの輝度が低下したときに、画像濃度を強めることを示している。これは、バックライト輝度が低下することにより、画面が暗くなるからである。よって、バックライト輝度に連動させて、画像濃度を制御することができる。しかし、このようにバックライトに関連付けた制御ではなく、周囲照度に連動させて画像濃度を制御するようにしてもよい。周囲照度が暗くなった場合、モニタ画面も暗くなる。よって、このときに画像濃度を強める制御を行うようにしてもよい。特にバックライトを備えていない表示装置では、周囲照度を参照して制御することが望ましい。いずれにしろ、本発明ではモニタ画面が所定レベルより暗くなったときに、画像の色の濃さを高める方向に補正することで表示画像を見易くする。
【００１６】
図１（Ｂ）は、本発明に関し、モニタで表示している画像の濃度を変化させる様子を模式的に示した図である。左側は画面が適度に明るく、ユーザによる画面確認が容易な場合である。この場合はモニタ１２の画面１９上には通常の色濃度で画像１８を表示する。右側はバックライト輝度が低下し或いは周囲照度が暗くなり、画面１９が暗くなった場合である。このような場合に本発明では画像１８の濃度を濃くする方向に表示補正を行うのである。以下では、そのための構成を備えた実施態様の装置について説明する。
【００１７】
図２は、本発明の一実施形態に係る表示装置１０の構成を示したブロック図である。本装置１０は、表示手段として液晶表示モニタ１２を含んでいる。この表示モニタ１２にはバックライト１５が取付けられ、輝度の調整が可能である。表示モニタ１２の画面表示は、Ｄ／Ａ変換器１７を介したＣＰＵ１１からの画像信号によって制御される。ＣＰＵ１１は、周囲の照度を検出する照度センサ１４からの照度検出信号、或いはバックライト輝度の変化に連動させて表示モニタ１２の画像を制御する。例えば、ＣＰＵ１１は照度検出信号に基づいて表示モニタ１２の画面が所定レベルより低い（画面が暗い）と判断したような場合には、出力レベルを高めた画像信号を表示モニタ１２に供給し、画像の濃度を濃くする制御を実行する。このＣＰＵ１１が実行するより詳細な制御内容については後述する。ＣＰＵ１１が係る制御を実行する際には、ＲＯＭ１３に格納した所定のプログラムおよびデータを参照する。なお、参照符号１６で示す操作スイッチにより、ユーザがマニュアルで画像調整できるようにしてもよい。
【００１８】
図３（Ａ）は、画面の濃度補正に用いるテーブルの一例を示した図である。このテーブルは、照度センサ１４が検出した周囲照度（ルックス）に対して、最適な濃度補正値が設定されている。この濃度補正値が大きい程、色の出力レベルを高くする方向、すなわち画像の濃度を濃く方向に調整する。例えば、周囲照度が著しく低い（画面が暗い）０から１０００（ルックス）の場合には、モニタ画面上の出力レベルを最大にする補正値５を採用することが望ましい。その逆に、周囲照度が高い（画面が明るい）１００００や８０００〜９０００の場合には、モニタ画面上の色濃度を維持或いは僅かに出力を高める補正値１を採用することが望ましい。この図３（Ａ）で示すテーブルは一例を示したもので、補正値は相対的に示されている。実際には、採用した液晶モニタの表示状態を確認して、補正値を適宜定めればよい。
【００１９】
図３（Ｂ）は、（Ａ）で示したテーブルに基づいてＲＯＭ１３に予め記憶される濃度補正データを示した図である。この図３（Ｂ）から確認できるように、本実施形態では周部照度の変化に対して、補正値を段階的に変化させる例を示している。しかし、周部照度の変化に対応して、補正値をリニアに変化させるようにしもよい。
【００２０】
図２に示したＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１３から図３（Ｂ）で示したデータおよび所定プログラムを取得して、モニタ１２上の画面濃度を調整する。なお、前述したように画面濃度を制御する手法として、照度センサ１４から出力される周囲照度に連動させる場合と、バックライト１５の輝度に連動させる場合との２つがある。上記図３で示した例は、バックライト１５の制御とは独立に、画像濃度制御手段としてのＣＰＵ１１が周囲照度に応じて画像の濃度制御を実行する場合である。
【００２１】
図４は、図３に対して、バックライト輝度に連動させて画面濃度を調整する場合について示した図である。なお、この場合にはＣＰＵ１１が、バックライト輝度の制御と共に画面濃度の補正制御も実行する表示制御手段として機能する。図４（Ａ）は、図３（Ａ）に対応する図であり、画面の濃度補正に用いるテーブルの一例を示した図である。この図４（Ａ）で示すテーブルは、照度センサ１４が検出する周囲照度（ルックス）に対する最適なバックライト輝度（カンデラ／ｍ２）が例示され、このバックライト輝度に対する最適な濃度補正値が設定されている。
【００２２】
この図４（Ａ）によると、例えばバックライト輝度が著しく低い（画面が暗い）１０（カンデラ）の場合は、モニタ画面の出力レベルを最大に濃度補正する補正値５が採用される。その逆に、バックライト輝度が高い（画面が明るい）４１０や３３０〜３７０の場合には、モニタ画面上の色濃度を維持或いは僅かに出力を高める補正値１が採用される。この図４（Ａ）で示すテーブルも一例を示したもので、補正値は相対的に示されている。実際には、採用したモニタ１２の表示状態を確認して、補正値を適宜定めればよい。
【００２３】
また、図４（Ｂ）は図４（Ａ）から周囲照度に対する好ましいバックライト輝度の変化を示した図である。このようなバックライト制御はＣＰＵ１１により実行される。図４（Ｃ）は、（Ａ）で示したテーブルに基づいてＲＯＭ１３に予め記憶される濃度補正データを示した図である。この図４（Ｃ）では、バックライト輝度の変化に連動して、濃度補正値を段階的に変化させる例を示している。このように設定することで補正値の管理を簡素化できる。しかし、周囲照度に応じてリニアに変化させるバックライト輝度の場合と同様に、この濃度補正値もリニアに変化させてもよい。
【００２４】
以上の説明から明らかなように、本実施形態による表示装置では、モニタ画面が所定レベルよりも暗くなった場合には、モニタに供給する画像信号を補正して、画像の濃度が濃くなるように調整してユーザの目に入射する光を増加させる。よって、周囲照度が低下して或いはバックライト輝度が低下して、モニタ画面が暗くなったような場合でも、ユーザは表示画像を確実に認識できるようになる。
【００２５】
前述した構成を備える表示装置は、車両に搭載されるナビゲーション装置の一部として好適に採用できる。このようなナビゲーション装置であれば、車両の移動に伴い周囲照度が変化しても、ユーザはモニタに表示している画像を常に確認できる。
【００２６】
図５は、前述した一実施形態の表示装置１０をその一部として適用したナビゲーション装置１について示した図である。ナビゲーション装置１は、一般的なナビゲーション装置と同様な構成を含んでいる。すなわち、ナビゲーション装置１は、ＧＰＳ受信機３１、自立航法用センサ３２、操作パネル３３、音声入力部３４、リモコン操作部３５、入力インターフェース３６、地図データ等を記憶する記憶部３７、音声出力部２８、スピーカ２９、表示制御部２１、液晶モニタ１２を含む表示装置１０、プログラムメモリ２２、データメモリ２３、および各部を制御する制御部２０を含んでいる。先に図２で示した表示装置１０に対応する部は、この図５でも同一符号を付している。
【００２７】
ただし、図２に示したＣＰＵ１１は、図５の制御部２０及び表示制御部の一部として実現されている。また、図２で示したＲＯＭ１３は、図５ではプログラムメモリ２２及びデータメモリ２３の一部機能となり、これらに含まれている。よって、プログラムメモリ２２には、輝度補正２２ｍ及び色濃度補正２２ｎのプログラムが含まれている。また、データメモリ２３には輝度補正データ２３ｍ及び濃度補正補正データ２３ｎが含まれる。
【００２８】
操作パネル３３、音声入力部３４およびリモコン操作部３５は、ナビゲーション装置の入力を構成している。ユーザは、これら入力部を介してナビゲーション装置に対して目的地までのルートの探索、ディスプレイ画面の設定変更等の各種の指示や設定を与える。操作パネル３３として、例えば、表示装置１０の下部の操作スイッチ１６を用いることができる。この操作スイッチ１６を介して、手動操作でユーザがモニタ１２に表示する画像濃度を変更できるようにしておくことが望ましい。入力インターフェース３６は、操作パネル３３に接続され、ユーザにより入力された入力情報を制御部２０に供給する。
【００２９】
表示制御部２１は、表示装置１０に接続され、制御部２０の制御により液晶モニタ１２上に地図を表示したり、あるいは地図上に、車両の現在位置を示す車両マークや目的地までのルート、交差点等の分岐点での案内表示、車両の移動軌跡等を合成させる。さらに、表示制御部２１はユーザによって操作パネル３３から入力された指示や操作に関する情報がある場合、その情報を地図上にあるいはそれとは別の画面上に表示させる。表示制御部２１は好ましくはＦＩＦＯ等のＶＲＡＭを含み、記憶部３７から読み出された地図、道路、案内表示に関するデータをＶＲＡＭに記憶する。本ナビゲーション装置１の場合は、この制御部２０および表示制御部２１が、前述したＣＰＵ１１として機能してモニタ１２上の画像濃度を画面の暗さに合わせて調整する。
【００３０】
なお、図５のナビゲーション装置に含む表示装置１０がバックライトを備えていない場合には図３（Ｂ）に示した補正値データを用いた濃度制御を実行する。これに対し、表示装置１０がバックライトを備えている場合には図４（Ｃ）に示した補正値データを用いて濃度制御を実行すればよい。
【００３１】
以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上詳述したところから明らかなように、本発明の表示装置では周囲照度レベルの低下やバックライト輝度の低下で画面が暗くなった場合に、表示している画像の濃度を濃くする制御を実行するので、ユーザによる画像認識が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は、本発明を理解するためモニタ周囲の照度に対するバックライト輝度並びに画像濃度の関係を示した図、図１（Ｂ）はモニタ上の画面が暗くなったときの画像濃度変化の様子を示した図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る表示装置の構成を示したブロック図である。
【図３】図３（Ａ）は画面の濃度補正に用いるテーブルの一例を示した図、図３（Ｂ）は（Ａ）で示したテーブルに基づいてＲＯＭに予め記憶される濃度補正データを示した図である。
【図４】図４（Ａ）は画面の濃度補正に用いるテーブルの一例を示した図、図４（Ｂ）は周囲照度に対する好ましいバックライト輝度の変化を示した図、図４（Ｃ）は（Ａ）で示したテーブルに基づいてＲＯＭに予め記憶される濃度補正データを示した図である。
【図５】一実施形態の表示装置をその一部として適用したナビゲーション装置の構成を示した図である。
【符号の説明】
１        ナビゲーション装置
１０      表示装置
１１      ＣＰＵ（画像濃度制御手段、表示制御手段）
１２      表示モニタ
１３      ＲＯＭ（記憶手段）
１４      照度センサ（照度検出手段）
１５      バックライト
１６      操作スイッチ
【図１】
2004233441.tif 000003
【図２】
2004233441.tif 000004
【図３】
2004233441.tif 000005
【図４】
2004233441.tif 000006
【図５】
2004233441.tif 000007