(57)【要約】【課題】簡易な計算で、入力される映像信号に起因する表示異常を検知することが可能な黒画検出部を提供する。【解決手段】画像を表示する表示部に対してＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の映像信号を出力する描画回路出力部に接続され、描画回路出力部から出力される映像信号を、所定回数（Ｎ回）サンプリングして合算する信号処理部（４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ，４４，４６）と、この信号処理部による合算値と閾値とを比較することにより、表示異常を検知する判定部４８と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部に供給される色信号が入力され、該入力された色信号を、所定回数サンプリングして合算する信号処理部と、
前記信号処理部による合算値と第１の閾値とを比較することにより、表示異常を検知する異常検知部と、を備える異常検知装置。
【請求項２】
前記異常検知部は、前記合算値と前記第１の閾値を比較することにより、前記表示部全体が黒画像となる黒画状態が、所定時間継続したか否かを検知することを特徴とする請求項１に記載の異常検知装置。
【請求項３】
前記表示部に供給される同期信号が入力され、
前記同期信号の入力頻度と第２の閾値とを比較することにより、前記表示異常を検知する同期信号異常判定部を更に備える請求項１又は２に記載の異常検知装置。
【請求項４】
画像を表示する表示部と、
前記表示部の表示異常を検知する異常検知装置と、を備え、
前記異常検知装置は、
前記表示部に供給される色信号が入力され、該入力された色信号を、所定回数サンプリングして合算する信号処理部と、
前記信号処理部による合算値と第１の閾値とを比較することにより、表示異常を検知する異常検知部と、を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項５】
画像を表示する表示部を有する画像表示装置の表示異常を検知する異常検知方法であって、
前記表示部に供給される色信号を所定回数サンプリングして、合算する第１ステップと、
前記合算値と第１の閾値とを比較することにより、前記表示異常を検知する第２ステップと、を含む異常検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は異常検知装置、画像表示装置及び異常検知方法に関し、特に画像（映像）を表示する表示部を有する画像表示装置の表示異常を検知する異常検知装置、該異常検知装置を備える画像表示装置及び異常検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に搭載される車載ナビゲーション装置などの画像表示装置の分野においては、サービス性の向上を目的として、機器に異常が生じたときに、その異常を検出するとともに、その後の処理（修理等）が適切かつ迅速に行われるようにするための技術の開発が進められている。また、最近においては、所定時間の間、表示画面が黒い状態となる異常（黒画異常）が発生することが報告されている。
【０００３】
これらを解決するため、例えば、特許文献１には、デジタル入力映像信号を格納する入力映像信号格納手段と、デジタル出力映像信号を格納する出力映像信号格納手段と、これら入力及び出力映像信号格納手段のデジタル入力及び出力映像データのＲＧＢの１ピクセルごとの差と予め定めた基準値を比較する比較手段と、この比較により、差が基準値を超えていた場合に異常データと判定する判定手段と、を備える映像自動監視装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３０３２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の発明では、例えば、デジタル入力映像信号にのみ問題がある場合にあっては、デジタル出力映像信号として問題のあるデジタル入力映像信号を反映した信号が出力されるだけであるため、これら問題のあるデジタル入力映像信号とそれを反映したデジタル出力映像信号との差をとる方法では、デジタル入力映像信号の問題を検知することができない。このことは、デジタル入力映像信号に起因して発生する黒画異常を検出できないことも意味する。
【０００６】
また、上記特許文献１では、デジタル入力及び出力映像データのＲＧＢの１ピクセルごとの差を求める必要があるため、その計算量は膨大である。
【０００７】
そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡易な計算で、色信号出力に起因する表示異常を検知することが可能な異常検知装置及び異常検知方法、並びに前記異常検知装置を備える画像表示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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の異常検知装置は、表示部に供給される色信号が入力され、該入力された色信号を、所定回数サンプリングして合算する信号処理部と、前記信号処理部による合算値と第１の閾値とを比較することにより、表示異常を検知する異常検知部と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
これによれば、色信号（Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の色信号）の合算値が極端に小さい場合には、表示部の表示が、ほぼ黒の状態であり、色信号の合算値が極端に大きい場合には、表示部の表示が、ほぼ白い状態と判断できるので、第１の閾値との比較の結果、例えば、それらの状態が所定回数のサンプリングの間継続しているような場合を表示異常とすることで、簡易な計算で、入力される色信号に起因する表示異常を検知することが可能となる。
【００１０】
この場合において、前記異常検知部は、前記合算値と前記第１の閾値を比較することにより、前記表示部全体が黒画像となる黒画状態が、所定時間継続したか否かを検知することとすることができる。
【００１１】
また、本発明の異常検知装置では、前記表示部に供給される同期信号が入力され、前記同期信号の入力頻度と第２の閾値とを比較することにより、前記表示異常を検知する同期信号異常判定部を更に備えることとすることができる。かかる場合には、同期信号に起因する表示異常を検知することも可能となる。
【００１２】
本発明の画像表示装置は、画像を表示する表示部と、前記表示部の表示異常を検知する異常検知装置と、を備え、前記異常検知装置は、前記表示部に供給される色信号が入力され、該入力された色信号を、所定回数サンプリングして合算する信号処理部と、前記信号処理部による合算値と第１の閾値とを比較することにより、表示異常を検知する異常検知部と、を備えることを特徴としている。
【００１３】
これによれば、本発明の異常検知装置を備えているので、簡易な計算で、入力される色信号に起因する表示部の表示異常を検知することが可能となる。
【００１４】
本発明の異常検知方法は、画像を表示する表示部を有する画像表示装置の表示異常を検知するものであり、前記表示部に供給される色信号を所定回数サンプリングして、合算する第１ステップと、前記合算値と第１の閾値とを比較することにより、前記表示異常を検知する第２ステップと、を含むことを特徴としている。
【００１５】
これによれば、色信号（Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の色信号）の合算値が極端に小さい場合には、表示部の表示が、ほぼ黒の状態であり、色信号の合算値が極端に大きい場合には、表示部の表示が、ほぼ白い状態と判断できるので、第１の閾値との比較の結果、例えば、それらの状態が所定回数のサンプリングの間継続しているような場合を表示異常とすることで、簡易な計算で、入力される色信号に起因する表示異常を検知することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、簡易な計算で、入力される色信号に起因する表示異常を検知することが可能な異常検知装置、画像表示装置及び異常検知方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１８】
図１には、本発明の異常検知装置を備える画像表示装置１００の構成がブロック図にて示されている。本実施形態では、画像表示装置１００が、車両内に搭載される車載用ナビゲーション装置であるものとして説明するが、これに限られるものではなく、他の画像表示装置に本発明を適用することも勿論可能である。
【００１９】
この図１に示されるように、画像表示装置１００は、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の映像信号（色信号）及び同期信号を出力する、描画回路出力部１０と、これら色信号及び同期信号に基づいて画像表示を行う表示部４０と、表示部４０のＴＦＴ（Thin Film Transistor）液晶ディスプレイ１４における表示異常（所定時間の間、画面が黒い状態となる異常（以下、この異常を「黒画」とも呼ぶ）を検出する黒画検出部１６と、ＴＦＴ液晶ディスプレイ１４のバックライトを制御するとともに、その不具合（エラー）を検出するバックライト制御部１８と、を備えている。
【００２０】
描画回路出力部１０から出力される同期信号は、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）及び垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）、又はこれら水平同期信号と垂直同期信号を複号したコンポジット同期信号（ＣＳＹＮＣ）である。なお、本第１の実施形態では、描画回路出力部１０から出力される同期信号が、図４に示されるような水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）及び垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）であるものとする。
【００２１】
表示部４０は、ＴＦＴ液晶ディスプレイ１４と、表示用回路１２とを備えている。表示用回路１２は、描画回路出力部１０から入力される同期信号に基づいて表示タイミングの生成や画質設定などを行い、ＴＦＴ液晶ディスプレイ１４に対して、ＴＦＴ制御信号及びＲＧＢ映像信号を出力する。
【００２２】
黒画検出部１６は、本発明の異常検知装置としての黒画検出回路２２と、マイコン２４と、本発明の履歴保持部としてのＲＯＭ（Read Only Memory）２６と、を備えている。
【００２３】
図２には、黒画検出回路２２の構成がブロック図にて示されている。この図２に示されるように、黒画検出回路２２は、３つのＡ／Ｄ変換部４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂと、タイミング生成回路４４と、本発明の信号処理部を構成する加算回路４６と、本発明の異常検知部としての判定部４８と、ＲＡＭ４９と、を備えている。
【００２４】
３つのＡ／Ｄ変換部４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂは、描画回路出力部１０から出力されたアナログＲＧＢ信号をデジタルＲＧＢ信号に変換して加算回路４６に対して出力する。タイミング生成回路４４は、同期信号（ＨＳＹＮＣ、ＶＳＹＮＣ）に基づく所定のサンプリング間隔（このサンプリング間隔については、後述する）で、Ａ／Ｄ変換部４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂそれぞれに対して、サンプリング指示を出す。加算回路４６は、所定のサンプリング間隔で所定回数（Ｎ回）サンプリングされたデジタルＲＧＢ信号を合算して、本発明の異常検知部を構成する判定部４８に出力する。判定部４８は、加算回路４６から出力された合算値を、ＲＡＭ４９に格納されている所定の閾値と比較して表示異常が発生していないかどうかを判定する。より具体的には、デジタルＲＧＢ信号の合算値が０のときは、ＴＦＴ液晶ディスプレイ１４に何も映し出されない状態であると言うことができるので、判定部４８は、所定の閾値として、Ｎ回のサンプリング中、ほぼ黒画状態であるということができる程度の値を設定し、加算回路４６から出力された合算値がこの閾値よりも小さい場合を、表示異常（黒画状態）と判定する。
【００２５】
判定部４８は、判定結果（黒画検出信号）を、マイコン２４（図１参照）に出力し、マイコン２４は、その判定結果（黒画検出信号）の履歴をＲＯＭ２６に格納する。
【００２６】
図１に戻り、バックライト制御部１８は、バックライト制御回路３２と、マイコン３４と、ＲＯＭ３６とを備えている。バックライト制御回路３２は、バックライトの制御信号をＴＦＴ液晶ディスプレイ１４に対して出力する。マイコン３４は、バックライト制御回路３２の出力の電圧レベルを監視し、電圧レベルに異常があった場合に、バックライトをオフにすることによりＴＦＴ液晶ディスプレイ１４の表示を中止し、その異常をＲＯＭ（ドライブレコーダなど）３６に格納する。
【００２７】
次に、以上のように構成される画像表示装置１００における、黒画検出の手順について、図３のフローチャートに従って説明する。なお、図３のフローチャートは、１分間に行われる処理を示すものであり、電源が投入されている間は、当該処理が１分ごとに繰り返されるものとする。また、この黒画検出は、１秒間に所定回数（Ｎ回）の信号のサンプリングを行うとともに、このサンプリング結果に基づいて表示異常が発生したか否かを判定する処理を、６０回繰り返すものである。また、図３の処理は、基本的に黒画検出回路２２において行われる処理であるので、以下の説明においては、特に必要がある場合を除き、処理の主体についての記述を省略するものとする。
【００２８】
まず、ステップＳ１０において映像信号検出を開始し、次のステップＳ１２において、サンプリング数を示すカウンタｓを１に設定するとともに、黒画判定回数（１〜Ａ（ここでは６０））を示すカウンタｔを１に設定する。次いで、ステップＳ１３では、ｔがＡ（ここではＡ＝６０）であるか否かを判断するが、ここではｔ＝１であるので判断は否定され、次のステップＳ１４に移行する。
【００２９】
次いで、ステップＳ１４では、サンプリングタイミングになるまで待機する。ここでサンプリングタイミングとは、例えば、黒画検出回路２２に対して、図４に示されるような同期信号（ＶＳＹＮＣ、ＨＳＹＮＣ）が入力される場合における、同期信号（ＨＳＹＮＣ）の所定周期を意味し、１秒間にＮ回のサンプリングを行うことができるようなタイミングに設定されている。図２のタイミング生成回路４４において、サンプリングタイミングになったと判断されると、ステップＳ１６に移行して、サンプリングを実行する。この場合のサンプリングは、前述したように、図２のＡ／Ｄ変換部４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂそれぞれにおいて、アナログＲＧＢ信号をデジタルＲＧＢ信号に変換することにより行われる。
【００３０】
次のステップＳ１８では、デジタルＲＧＢ信号を加算回路４６において加算し、次のステップＳ２０では、サンプリング数ｓがＮであるか否かを判断する。ここでは、ｓ＝１であるので判断は否定され、ステップＳ２２に移行して、ｓを１インクリメントした後、ステップＳ１４に戻る。その後も同様にして、処理を行い、順次サンプリングされるデジタルＲＧＢ信号を合算する（ステップＳ１８）。その後、ステップＳ２０の判断が肯定されるまで、ステップＳ１４→Ｓ１６→Ｓ１８→Ｓ２０→Ｓ２２が繰り返すことにより、サンプリング及び合算をＮ回実行する。
【００３１】
そして、ステップＳ２０における判断が肯定された段階（Ｎ回のサンプリング及びが終了した段階）で、ステップＳ２４に移行し、判定部４８において、合算結果がＲＡＭ４９に格納されている本発明の第１の閾値に対応する所定の閾値よりも小さいか否かを判定する。この場合、合算結果が所定の閾値よりも小さい場合には、Ｎ回サンプリング中（１秒間）において、黒画が連続して発生していたことを意味し、逆に、合算結果が所定の閾値よりも大きい場合には、Ｎ回サンプリング中（１秒間）において、黒画が発生していないこと（発生したとしても極めて短時間であること）を意味する。
【００３２】
このステップＳ２４における判断が否定された場合（黒画が発生していない場合）には、ステップＳ２６に移行して、サンプリング数のカウンタｓを１に戻すとともに、黒画判定回数のカウンタｔを１インクリメントして、ステップＳ１３に戻る。
【００３３】
一方、ステップＳ２４における判断が肯定された場合（黒画が発生していた場合）には、ステップＳ２８に移行して、黒画検出信号をマイコン２４に出力する。なお、マイコン２４では、この黒画検出信号の履歴をＲＯＭ２６に格納する。そして、ステップＳ２６において、サンプリング数のカウンタｓを１に戻すとともに、黒画判定回数のカウンタｔを１インクリメントして、ステップＳ１３に戻り、上記と同様にして、判断・処理を繰り返す。
【００３４】
その後は、ステップＳ１３における判断が肯定されるまで、上記と同様の処理・判断を繰り返し、ステップＳ１３における判断が肯定された段階で、図３のフローチャートが終了する。
【００３５】
以上詳細に説明したように、本第１の実施形態によると、黒画検出回路２２内のＡ／Ｄ変換部４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂにおいて、描画回路出力部１０から出力される映像信号を所定回数（Ｎ回）サンプリングし、加算回路４６にてそのサンプリング値を合算するとともに、判定部４８においてその合算値とＲＡＭ４９内に格納されている閾値とを比較することにより、表示異常（黒画状態）を検知するので、サンプリング値を単に合算して閾値と比較するという簡易な計算で、映像信号の出力に起因する表示異常（黒画状態）を検知することが可能である。
【００３６】
また、本第１の実施形態では、黒画検出信号の履歴を保持するためのＲＯＭ２６を備えているので、メンテナンス時等において、表示異常（黒画状態）の履歴を参照することにより、適切且つ迅速なメンテナンスを行うことができる。また、本第１の実施形態では、バックライト制御回路における異常の履歴がＲＯＭ３６に格納されるので、ＲＯＭ２６，３６の両方の履歴を参照することで、黒画状態が発生した原因の特定を容易に行うことが可能である。
【００３７】
また、本第１の実施形態では、加算回路４６で所定回数のサンプリング結果を合算して、合算値を判定部４８に出力しているが、判定部４８で所定回数のサンプリング結果を合算して、閾値と比較する構成とすることも可能である。
【００３８】
なお、上記第１の実施形態では、所定回数のサンプリング結果の合算値を閾値と比較することにより、所定回数のサンプリングを行っている期間（上記第１の実施形態では１秒間）、黒画状態となったか否かを判定する場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、１回のサンプリングごとにデジタルＲＧＢ画像信号を合計し、その値が所定の閾値よりも小さい状態が続く時間をカウントして、その時間が所定時間を超えた場合に、黒画状態と判断するような処理を行うこととしても良い。
【００３９】
《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態について、図５及び図６に基づいて説明する。この第２の実施形態は、上述した第１の実施形態の構成に、本発明の同期信号異常判定部としての同期信号異常検知部５０を設けた点が異なる。したがって、以下においては、この点を中心に説明するものとする。
【００４０】
図５に示されるように、同期信号異常検知部５０は、カウンタ５２と、ＲＡＭ５４と、判定部５６と、を備えている。
【００４１】
カウンタ５２は、同期信号を、所定時間カウントして、そのカウント値を判定部５６に出力する。判定部５６は、そのカウント値を、ＲＡＭ５４に格納されている閾値と比較して、カウント値に異常が無いかどうかを判定する。
【００４２】
図６には、同期信号異常検知部５０の処理がフローチャートにて示されている。この図６に示されるように、同期信号異常検知部５０は、ステップＳ４０において同期信号の検出を開始すると、ステップＳ４２において、カウンタ５２による同期信号のカウントを開始する。
【００４３】
そして、カウント開始から所定時間が経過するまで、カウントしつづけ（ステップＳ４４）、所定時間が経過した段階で、カウントを終了する（ステップＳ４６）。
【００４４】
次いで、ステップＳ４８では、判定部５６において、所定時間内のカウント値が、ＲＡＭ５４に格納されている閾値以上か否かを判断する。この場合の閾値には、装置が正常であれば必ずカウントされる程度のカウント値が設定されている。このステップＳ４８の判断が肯定された場合（すなわち、カウント値に異常が無い場合）には、ステップＳ４２に戻り、以降、ステップＳ４８の判断が肯定されるまで、ステップＳ４２→Ｓ４４→Ｓ４６→Ｓ４８→Ｓ４２…の処理・判断が繰り返される。
【００４５】
その後、ステップＳ４８の判断が否定された場合（すなわち、カウント値に異常が発生した場合）には、ステップＳ５０に移行して、検知信号をマイコン３４に出力し、図６の判断・処理を終了する。なお、ステップＳ５０において、検知信号を取得したマイコン３４は、その検知信号の履歴をＲＯＭ３６に格納する。
【００４６】
なお、その他の処理については、上記第１の実施形態と同様にして行われるので、説明は省略するものとする。
【００４７】
以上、説明したように、本第２の実施形態によると、同期信号の所定時間内におけるカウント値（入力頻度）と本発明の第２の閾値に対応する所定の閾値とを比較することにより、ＴＦＴ液晶ディスプレイ１４の表示異常を検知することができる。
【００４８】
また、本第２の実施形態では、黒画検出部１６、バックライト制御部１８、同期信号異常検知部５０において、ＴＦＴ液晶ディスプレイ１４における表示異常を検知するため、表示異常をより詳細に検知することができる。これにより、メンテナンス時等に、ＲＯＭ２６，３４，５４を確認することにより、より適切なメンテナンスを行うことができる。
【００４９】
なお、上記各実施形態では、バックライト制御部１８を表示用回路１２とは別に設ける場合について説明したが、これに限らず、表示用回路１２がバックライト制御部１８の機能を有していても良い。また、黒画のみを検出するという観点からは、バックライト制御部１８及びその機能を画像表示装置１００内に設けないこととしても良い。
【００５０】
なお、上記各実施形態では、描画回路出力部１０から出力される映像信号がアナログＲＧＢ信号である場合について説明したが、これに限られるものではなく、描画回路出力部１０から出力される映像信号がデジタルＲＧＢ信号であっても良い。この場合、黒画検出回路２２内に、Ａ／Ｄ変換部４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂに代えて、デジタル信号をサンプリングすることが可能な他のサンプリング装置を設けることとすれば良い。
【００５１】
また、上記各実施形態では、ＴＦＴ液晶ディスプレイ１４の表示異常として、黒画を検出する場合について説明したが、これに代えて又はこれとともに、デジタルＲＧＢ信号の合算値が極端に大きくなることにより発生する、画面が白くなる現象を検出することとしても良い。
【００５２】
なお、上記各実施形態では、画像を表示する装置としてＴＦＴ液晶ディスプレイを採用した場合について説明したが、これに限らず、その他の装置を採用することも可能である。
【００５３】
また、上記各実施形態では、画像表示装置１００を構成する表示用回路１２、描画回路出力部１０、バックライト制御部１８、黒画検出部１６、同期信号異常検知部５０等がそれぞれ別の装置であるような説明を行ったが、画像表示装置１００の一部を、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを組み合わせた計算機システムで構成し、上記各部の機能を計算機システムに内蔵されたプログラムによって実現することも可能である。
【００５４】
上述した各実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１の実施形態に係る画像表示装置を示すブロック図である。
【図２】図１の黒画検出回路２２の内部構成を示すブロック図である。
【図３】黒画検出部１６による処理の一連の流れを示すフローチャートである。
【図４】同期信号及びサンプリングタイミングを説明するための図である。
【図５】第２の実施形態に係る画像表示装置を示すブロック図である。
【図６】同期信号異常検知部５０による処理の一連の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１０  描画回路出力部
１６  黒画検出部
２６  ＲＯＭ
４０  表示部
５０  同期信号異常検知部
１００  画像表示装置
【図１】
2009044572.tif 000003
【図２】
2009044572.tif 000004
【図３】
2009044572.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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