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公開番号2024124249
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-12
出願番号2023032262
出願日2023-03-02
発明の名称表示装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類G09G 5/00 20060101AFI20240905BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】消費電力の増大を抑制しつつ、ディスプレイの視野角特性および光の反射特性に起因した違和感を覚えさせない画像表示が可能な表示装置を提供する。
【解決手段】ディスプレイ20の表示面における日射領域および非日射領域を推定する日射推定部12cと、ディスプレイ20が設置されている環境の照度情報を取得する照度取得部12dと、を備える。また、ディスプレイ20に対するユーザの位置情報を取得する位置情報取得部12eと、輝度制御部12fと、を備える。輝度制御部12fは、日射推定部12cでの推定結果に基づき、日射領域に位置する日射画素群の輝度を、非日射領域に位置する非日射画素群の輝度よりも高くする第1の輝度制御を実行する。また、輝度制御部12fは、ユーザの位置情報、ディスプレイ20の視野角特性および反射特性に基づき、少なくとも非日射領域についてコントラスト比の差を所定以下とする第2の輝度制御を実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の画素を有するディスプレイ（２０）における画像表示を制御する表示装置であって、
太陽および前記ディスプレイの位置情報に基づいて、前記ディスプレイの表示面（２０ａ）のうち日射されている領域である日射領域と、前記表示面の残部である非日射領域とを推定する日射推定部（１２ｃ）と、
前記ディスプレイが設置されている環境の照度情報を取得する照度取得部（１２ｄ）と、
前記ディスプレイのユーザを撮像する撮像装置（３４）から、前記ディスプレイに対する前記ユーザの位置情報を取得する位置情報取得部（１２ｅ）と、
前記日射推定部の推定結果に基づいて、前記複数の画素のうち前記日射領域に位置する画素群である日射画素群の輝度を、前記非日射領域に位置する画素群である非日射画素群の輝度よりも高くする第１の輝度制御を実行する輝度制御部（１２ｆ）と、を備え、
前記輝度制御部は、前記ディスプレイに対する前記ユーザの位置情報、前記ディスプレイの視野角特性および前記表示面における光の反射特性に基づいて、少なくとも前記非日射領域についてコントラスト比の差を所定以下とする第２の輝度制御を実行し、
前記ディスプレイの表示画像のうち文字、図形および記号の少なくとも１つを含む部分を情報部分とし、残部を背景部分として、前記コントラスト比は、前記背景部分の輝度に対する前記情報部分の輝度の比率である、表示装置。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記ユーザの目と前記表示面における一点とを繋ぐ仮想直線と、前記表示面に対する法線方向とのなす角度を視線角度として、
前記輝度制御部は、前記第１の輝度制御において、前記照度情報に基づいて前記複数の画素について輝度制御係数を設定し、前記第２の輝度制御において、前記視線角度、前記視野角特性および前記反射特性に基づいて前記輝度制御係数の補正を行う、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記表示面における光の反射に起因する輝度を反射輝度とし、
前記背景部分の設定輝度に補正後の前記輝度制御係数を乗じて得られる輝度と前記背景部分における前記反射輝度とを加算して得られる輝度を背景輝度とし、
前記情報部分の設定輝度に補正後の前記輝度制御係数を乗じて得られる輝度と前記情報部分における前記反射輝度とを加算して得られる輝度を情報輝度として、
前記輝度制御部は、前記第２の輝度制御において、前記背景輝度および前記情報輝度を算出すると共に、前記背景輝度に対する前記情報輝度の比を前記コントラスト比として算出し、前記非日射領域における前記コントラスト比の差を所定以下とする、請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記輝度制御係数は、前記環境の照度に応じた値に設定されている、請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記輝度制御部は、前記日射画素群についても前記第２の輝度制御を実行する、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイの輝度を画素単位あるいは所定以下の画素群単位で制御可能な表示装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ディスプレイの表示面に日射が当たる状況において、ディスプレイの輝度を制御することにより、画面の見易さを向上した表示装置が提案されている（例えば特許文献１）。特許文献１に記載の装置は、自動車等の移動体に搭載される車両用表示装置であって、使用時刻や車両の走行位置という条件に基づいて、ディスプレイ画面全体の輝度レベルを自動的に制御する構成となっている。これにより、明るさを検知するためのセンサを設けなくても、表示装置が搭載される周囲環境の明るさに対応した輝度となり、表示画面の見易さが向上している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１１－１８４４４６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、この表示装置は、所定の条件に対応して自動的にディスプレイ画面全体の輝度レベルを制御するため、画面の一部領域のみの輝度レベルの調整を行うことができない。例えば、この表示装置は、ディスプレイ画面の一部領域だけに日射が当たっているような状況であっても、画面全体の輝度レベルを上げてしまい、消費電力が必要以上に増大してしまう。
【０００５】
そこで、ディスプレイの周囲に照度センサを複数配置し、照度センサからの照度信号に応じてディスプレイのうち日射が当たる領域である日射領域を推定し、推定した日射領域を他の領域よりも相対的に輝度を大きくする輝度制御を実行することが考えられる。これにより、ディスプレイの構成画素のうち日射領域に位置する画素群、すなわち日射画素群について部分的な輝度制御が可能となり、消費電力の増大を抑えつつ、表示画像のうち日射領域における見易さを向上させることができる。
【０００６】
しかしながら、上記の輝度制御は、ディスプレイ自体の視野角特性に基づく輝度の変化、およびディスプレイ画面における光の反射特性の影響が考慮されていない。具体的には、ディスプレイ自体の視野角特性により、ディスプレイ画面に対するユーザの位置によっては同じ設定輝度であっても当該ユーザが視認する輝度が変化してしまう。また、ディスプレイ画面における光の反射特性により、一定の光量の外光を反射している状態であっても、ディスプレイ画面に対するユーザの位置に応じて当該ユーザが知覚する反射光の明るさが変化してしまう。このため、複数の照度センサで得られた照度情報のみに基づく輝度制御後の表示画像は、ユーザが違和感を覚えるおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑み、消費電力の増大を抑制しつつも、ディスプレイの視野角特性および光の反射特性を考慮した輝度制御を実行し、ユーザに違和感を覚えさせない画像表示が可能な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】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の表示装置は、複数の画素を有するディスプレイ（２０）における画像表示を制御する表示装置であって、太陽およびディスプレイの位置情報に基づいて、ディスプレイの表示面（２０ａ）のうち日射されている領域である日射領域と、表示面の残部である非日射領域とを推定する日射推定部（１２ｃ）と、ディスプレイが設置されている環境の照度情報を取得する照度取得部（１２ｄ）と、ディスプレイのユーザを撮像する撮像装置（３４）から、ディスプレイに対するユーザの位置情報を取得する位置情報取得部（１２ｅ）と、日射推定部の推定結果に基づいて、複数の画素のうち日射領域に位置する画素群である日射画素群の輝度を、非日射領域に位置する画素群である非日射画素群の輝度よりも高くする第１の輝度制御を実行する輝度制御部（１２ｆ）と、を備え、輝度制御部は、ディスプレイに対するユーザの位置情報、ディスプレイの視野角特性および表示面における光の反射特性に基づいて、少なくとも非日射領域についてコントラスト比の差を所定以下とする第２の輝度制御を実行し、ディスプレイの表示画像のうち文字、図形および記号の少なくとも１つを含む部分を情報部分とし、残部を背景部分として、コントラスト比は、背景部分の輝度に対する情報部分の輝度の比率である。
【０００９】
これによれば、日射推定部がディスプレイの表示面における日射領域および非日射領域を推定し、位置情報取得部が当該表示面に対するユーザの位置情報を取得し、輝度制御部が日射画素群の輝度を非日射画素群の輝度よりも高くする第１の輝度制御を行う。また、輝度制御部は、ユーザの位置情報、ディスプレイの視野角特性および表示面における光の反射特性に基づいて、少なくとも非日射領域についてコントラスト比の差を所定以下とする第２の輝度制御を行う。これにより、必要以上に画素群全体の輝度を上げることなく、ディスプレイの視野角特性および光の反射特性を考慮した輝度制御を実行し、ユーザに違和感を覚えさせない画像表示が可能な表示装置となる。
【００１０】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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