JP2004085682A - 表示装置および方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表示部106は、テキスト、画像またはそれら双方を表示する。照明部104は、表示部106に照射される光を発する。照明制御部103は、ユーザから電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続くと、照明部104から発せられる光を停止する。表示制御部105は照明制御部103からの制御により照明部104から発せられる光が停止されるのに応じて表示部106の階調数を下げる。照明部104の光が停止され、表示部106の階調が下げられている状態で、ユーザから電子機器に対する入力があると、照明制御部103が照明部104を点灯させる。また、表示制御部105が表示部106の階調を通常に戻す。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、バッテリーによって駆動される電子機器の表示装置に関し、特に、この種の表示装置の低消費電力化に関する。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話機やPDA、ノート型パーソナルコンピュータ等の表示装置を有する携帯可能な電子機器はバッテリーによって駆動されることが多い。そして、このような電子機器は、バッテリー駆動により使用可能な時間が長いことが好ましい。
【0003】
一方、携帯電話機などの高機能化に伴って、表示装置に表示される内容は従来のテキスト主体から、写真や動画主体に移行しつつある。そのため、近年の移動体端末の表示装置では多色化が進んでいる。今までと同じ書き換え時間を維持しながら、より多くの色を表示するために、表示装置は、より高速なクロックで動作する必要がある。そして高速動作するために、近年の表示装置の消費電力は高くなっている。
【0004】
バッテリー駆動により使用可能な時間を長くするために、電子機器は、キー操作などの入力がない状態が一定時間続くと、電力の消費を低減するモード(以下、パワーセーブモードと称す)に移行する。
【0005】
パワーセーブモードにおいて、従来の電子機器は、表示装置の画面を例えばオフにする。しかし、電子機器の種類や用途によっては、表示装置の画面を完全にオフにすることが好ましくない。そのため、従来の他の電子機器はパワーセーブモードにおいてバックライトの輝度を下げる。また、従来のさらに他の電子機器は、反射型液晶表示装置を備え、パワーセーブモードにおいてバックライトをオフして太陽光や照明によって表示を継続させる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このようにして、バッテリー駆動可能な、表示装置を有する電子機器では、従来より消費電力の低減が図られている。しかし、携帯電話機など、この種の電子機器では、消費電力は低ければ低い程好ましく。また、消費電力が低く、バッテリー駆動により使用可能な時間が長いことは、この種の電子機器の商品価値を大きく左右する要因である。電子機器の高機能化が進むにつれて、表示装置のさらなる低消費電力化の手段が強く求められている。ただし、消費電力化をするために、画面を見たいときに画像の輝度が低かったり、画質が悪かったりなど利用者の使い勝手が低下するようでは本末転倒である。
【0007】
本発明の目的は、利用者の使い勝手に対する影響を少なく、消費電力をできる限り低減させた表示装置および方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の表示装置は、電子機器に備えられる表示装置であって、
テキスト、画像またはそれら双方を表示する表示部と、
前記表示部に照射される光を発する照明部と、
所定の条件で前記照明部から発せられる光の量を制御する照明制御部と、
前記照明制御部からの制御により前記照明部から発せられる光の量に応じて前記表示部の階調数を変更する表示制御部とを有している。
【0009】
したがって、本発明によれば、照明部から発せられる光の量に応じて表示部の階調数が変更される。
【0010】
なお、ユーザから前記電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続くと、前記照明制御部が前記照明部の光を停止し、前記表示制御部が前記表示部の階調数を下げてもよい。
【0011】
したがって、ユーザ入力の無い状態が所定時間続き照明部の光が停止されるのに応じて表示部の階調数が下げられる。
【0012】
また、前記電子機器は前記表示部をユーザに見えない状態にする機構を有しており、
前記表示部がユーザに見える状態で、かつユーザから前記電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続くと、前記照明制御部が前記照明部の光を停止し、前記表示制御部が前記表示部の階調を下げてもよい。
【0013】
また、前記表示部がユーザに見えない状態になると、前記照明制御部が前記照明部の光を停止し、前記表示制御部が前記表示部の階調を通常に戻してもよい。
【0014】
また、前記照明部の光が停止され、前記表示部の階調が下げられている状態で、ユーザから前記電子機器に対する入力があると、前記照明制御部が前記照明部に点灯させ、前記表示制御部が前記表示部の階調を通常に戻してもよい。
【0015】
本発明の一態様によれば、前記照明部は前記表示部にバックライトを照射する。
【0016】
本発明の他の態様によれば、前記照明部は前記表示部にフロントライトを照射する。
【0017】
本発明の表示方法は、テキスト、画像またはそれら双方を表示する表示部と該表示部に照射される光を発する照明部とを有し、電子機器に備えられる表示装置における表示方法であって、
所定の条件で前記照明部から発せられる光の量を下げるステップと、
前記照明部から発せられる光の量に応じて前記表示部の階調数を変更するステップとを有している。
【0018】
なお、ユーザから前記電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続いたことを条件に、前記照明部の光を停止し、
前記照明部の光が停止したことに応じて前記表示部の階調数を下げることとしてもよい。
【0019】
また、前記電子機器は前記表示部をユーザに見えない状態にする機構を有しており、
前記表示部がユーザに見える状態で、かつユーザから前記電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続いたことを条件に、前記照明部の光を停止し、
前記前記照明部の光が停止したことに応じて前記表示部の階調数を下げることとしてもよい。
【0020】
また、前記表示部がユーザに見えない状態になると、前記照明部の光を停止し、前記表示部の階調を通常に戻すステップをさらに有してもよい。
【0021】
また、前記照明部の光が停止され、前記表示部の階調が下げられている状態で、ユーザから前記電子機器に対する入力があると、前記照明部を点灯させ、前記表示部の階調を通常に戻すステップをさらに有してもよい。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0023】
本発明の表示装置は、携帯電話機、携帯型情報端末、ノート型パーソナルコンピュータなどバッテリー駆動可能な電子機器に搭載される。本実施形態では携帯電話機を前提とした構成を例示する。本実施形態の表示装置は、電子機器に対してユーザによるキー操作等の入力がない時間が所定時間続くと、バックライトを消灯してパワーセーブモードに移行すると共に、画面の階調数(表示色数)を減少させる。
【0024】
図1は、本発明の一実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。図1を参照すると本実施形態の表示装置100は、主制御部101、主記憶部102、バックライト制御部103、バックライト104、表示制御部105、表示部106、表示記憶部107およびタイマー108を有している。
【0025】
主制御部101は、表示装置100全体の動作を司る制御部である。主制御部101は、バックライト制御部103、表示部制御部105、タイマー108などを制御し、連携動作させる。
【0026】
主記憶部102は、主制御部101によって読み書きされる記憶装置である。主記憶部102は、主制御部101が各種処理を実行するのに必要なプログラムやデータを記憶する。
【0027】
バックライト制御部103は、主制御部101からの指示に従ってバックライト104を点灯させ、また消灯させる。
【0028】
バックライト104は表示部106に背面から光を照射し、表示部106の画面を明るくする。
【0029】
表示制御部105は、表示部106を制御し、所望の画像を表示させる。表示制御部105が表示部106に表示する画像は、例えば主制御部101から受信したものである。
【0030】
また、表示制御部105は、表示部106に表示させる表示データを表示記憶部107に記憶させ、また表示記憶部107に記憶されている表示データを表示部106に表示させることができる。
【0031】
また、表示制御部105は、主制御部101からの指示に従って表示部106の表示色数(階調数)を変更できる。本実施形態では表示色数によって、表示色数通常モードと、表示色数減少モードとがある。表示色数は、表示色数通常モードでは表示部106の持つ最大数であり、表示色数減少モードでは最大数よりも少ない数である。表示色数減少モードの表示色数は、例えば最大数の1/2や1/4などが可能である。
【0032】
表示部106は文字や画像などを画面に表示する。
【0033】
表示記憶部107は表示制御部105により読み書きされる記憶装置である。
【0034】
タイマー108は主制御部101によってスタート/ストップを制御されるタイマーである。タイマー108は、主制御部101により予め設定された所定時間が経過すると、タイマーの満了を主制御部101に通知する。
【0035】
図2は、本実施形態の表示装置の動作を示すフローチャートである。図2を参照すると、まず、表示制御部105が主制御部101からの指示に従って表示部106の表示をオンにする(ステップ201)。次に、バックライト制御部103が主制御部101からの指示に従ってバックライト104を点灯させる(ステップ202)。
【0036】
次に、主制御部101はタイマー108を初期化する(ステップ203)。次に、主制御部101はキー操作があったか否か判定する(ステップ204)。キー操作があった場合、主制御部101からの指示に従ってバックライト制御部103がバックライト104を点灯させる(ステップ205)。バックライト104が既に点灯している場合には、そのまま継続して点灯される。
【0037】
次に、主制御部101は、現在の表示色数モードが表示色数減少モードであるか否か判定する(ステップ206)。現在の表示色数モードが表示色数減少モードであれば、主制御部101は、表示色数モードを表示色数通常モードに切り替え(ステップ207)、その後にステップ203の処理に戻る。また、ステップ206の判定において、現在の表示色数モードが表示色数減少モードでなければ、すなわち表示色数通常モードであれば、主制御部101は、何もせずにステップ203の処理に戻る。
【0038】
ステップ204の判定において、キー操作が無かった場合、主制御部101はタイマー108が満了したか否か判定する(ステップ208)。タイマー108が満了していなければ、主制御部101はステップ204の処理に戻る。また、タイマー108が満了していれば、バクライト制御部103は主制御部101の指示に従ってバックライト104を消灯させる(ステップ209)。次に、主制御部101は、表示色数モードを表示色数減少モードに切り替え(ステップ210)、ステップ204の処理に戻る。
【0039】
図3は、主制御部101から表示制御部105に表示データを通知するときの各信号を示すタイミングチャートの一例である。図3を参照すると、表示データを通知するために、同期信号(sync)301、クロック信号(clock)302およびデータ信号(data)303が用いられる。同期信号には実際には垂直同期信号および水平同期信号があるが、同期信号301は一例としてそのいずれかを示している。同期信号301のパルスの間隔が走査周期(t[sec])である。クロック信号302は、走査周期の1周期の間にn個のクロックを数える。表示データ303は、クロック信号302に同期している。つまり、走査周期t[sec]の間にn個の表示データが通知される。一般的にデータはパラレルの信号により転送されるが、ここでは説明を簡単にするためにシリアルの信号により転送される例が示されている。
【0040】
上述した表示色数減少モードは、表示色数通常モードと走査周期が同じで、表示色数が少なくなっている。したがって、表示色数減少モードは、表示色数通常モードよりクロック周波数が低い。一般に、信号の周波数が低いほど消費電力が低くなるので、表示装置100は表示色数減少モード時には表示色数通常モード時より消費電力が低減されている。
【0041】
なお、表示色数減少モードは、表示色数通常モードより各画素の色表現能力が低いので画質が劣る。しかし、バックライトが消灯しているとき、その画質の劣化は目で見て明らかな程でなく、表示色数を下げていることはユーザの視認性について問題とならない。本実施形態の表示装置100は、バックライトを消灯すると共に表示色数減少モードへ移行するので、バックライトの消灯による消費電力の低減に加えて、表示色数の減少による消費電力の低減の効果をも得ることができ、かつ表示色数が減少することによる画質の劣化の影響がない。
【0042】
本実施形態の表示装置100における表示色数とクロック周波数の関係について説明する。
【0043】
例えば、表示色数通常モードにおける表示装置100の階調数(表示色数)を32階調であり、クロック周波数が1であるとする。走査時間を変えずに階調数を16階調にすると、クロック周波数は4/5になり、消費電力が低減される。同様に、階調数を8階調にすると、クロック周波数は3/5になる。
【0044】
以上説明したように、本実施形態によれば、一定時間キー操作が行われなければ、表示装置はバックライトを消灯するとともに表示色数を減少させて表示色数減少モードへ切り替えることにより表示データのクロック周波数を低くするので、バックライト消灯と表示色数の減少により、消費電力を大きく低減させることができる。また、表示色数を画質に影響を与えることなく表示色数を減少させることができる。
【0045】
次に本発明の他の実施形態について説明する。本発明の他の実施形態の表示装置は、携帯電話機やPHS端末のような折り畳み式の機構を有する電子機器に搭載される。本実施形態では、折り畳み式機能の部分を閉じた状態では、表示装置の表示部は見えない状態となる。そのとき、本実施形態の表示装置はバックライトを消灯し、表示をオフにする。本実施形態の表示装置が表示色数減少モードに移行するのは、折り畳み式機構部分が開いており、かつ入力のない状態が一定時間以上経過したときである。
【0046】
図4は、本発明の他の実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。図4を参照すると、表示装置400は、主制御部401、主記憶部102、バックライト制御部103、バックライト104、表示制御部105、表示部106、表示記憶部107、タイマー108および開閉状態検出部402を有している。
【0047】
主記憶部102、バックライト制御部103、バックライト104、表示制御部105、表示部106、表示記憶部107およびタイマー108は図1のものと同じである。
【0048】
主制御部402は、図1の主制御部101と同様に表示装置400全体を司る制御部であるが、開閉状態検出部402と接続されている点で図1のものと異なる。
【0049】
開閉状態検出部402は電子機器の折り畳み機構部分の開閉状態を識別する。開閉状態検出部402は、“開”または“閉”の状態を主制御部401に通知する。
【0050】
図5は、図4の表示装置の動作を示すフローチャートである。図5を参照すると、まず、表示制御部105が主制御部401からの指示に従って表示部106の表示をオンにする(ステップ501)。次に、バックライト制御部103が主制御部401からの指示に従ってバックライト104を点灯させる(ステップ502)。
【0051】
次に、主制御部401はタイマー108を初期化する(ステップ503)。次に、主制御部401は開閉状態検出部402から情報を取得して“開”の状態か否か判定する(ステップ504)。“開”の状態で無ければ、バックライト制御部103が主制御部401からの指示に従ってバックライト104を消灯させる(ステップ505)。次に、表示制御部105が主制御部401からの指示に従って表示部106の表示をオフにする(ステップ506)。次に、主制御部401は、表示色数モードを表示色数通常モードに切り替え(ステップ507)、その後にステップ503の処理に戻る。ここで、表示色数通常モードにしているのは、“閉”の状態から“開”の状態になったときバックライトが点灯されるので、そのとき表示色数通常モードで表示が始まるようにするためである。
【0052】
ステップ504の判定で“開”状態であれば、主制御部401は電子機器の折り畳み機構部分が“閉”の状態から“開”の状態に変化したか否か判定する(ステップ508)。開閉状態の変化は、過去の開閉状態を記憶しておき、新たな状態と過去の状態とを比較することにより検出可能である。
【0053】
“閉”の状態から“開”の状態に変化していれば、表示制御部105が主制御部401からの指示に従って表示部106をオンにする(ステップ509)。次に、バックライト制御部103が主制御部401からの指示に従ってバックライト104を点灯させる(ステップ510)。
【0054】
ステップ508の判定で“閉”の状態から“開”の状態に変化していない場合、またはステップ510の処理の後、主制御部401はキー操作があったか否か判定する(ステップ511)。キー操作があった場合、主制御部401からの指示に従ってバックライト制御部103がバックライト104を点灯させる(ステップ512)。バックライト104が既に点灯している場合には、そのまま継続して点灯される。
【0055】
次に、主制御部401は、現在の表示色数モードが表示色数減少モードであるか否か判定する(ステップ513)。現在の表示色数モードが表示色数減少モードであれば、主制御部401は、表示色数モードを表示色数通常モードに切り替え(ステップ514)、その後にステップ503の処理に戻る。また、ステップ513の判定において、現在の表示色数モードが表示色数減少モードでなければ、すなわち表示色数通常モードであれば、主制御部401は、何もせずにステップ503の処理に戻る。
【0056】
ステップ511の判定において、キー操作が無かった場合、主制御部401はタイマー108が満了したか否か判定する(ステップ515)。タイマー108が満了していなければ、主制御部401はステップ504の処理に戻る。また、タイマー108が満了していれば、バックライト制御部103は主制御部401の指示に従ってバックライト104を消灯させる(ステップ516)。次に、主制御部401は、表示色数モードを表示色数減少モードに切り替え(ステップ517)、ステップ504の処理に戻る。
【0057】
以上説明したように、本実施形態によれば、折り畳み式の電子機器において“開”の状態でありながら一定時間キー操作が行われなければ、表示装置はバックライトを消灯するとともに表示色数を減少させて表示色数減少モードへ切り替えることにより表示データのクロック周波数を低くするので、バックライト消灯と表示色数の減少により、消費電力を大きく低減させることができる。また、表示色数を画質に影響を与えることなく表示色数を減少させることができる。
【0058】
本発明のさらに他の実施形態について説明する。本発明のさらに他の実施形態の表示装置は、表示色数を3段階以上に変化させることができる。
【0059】
例えば、表示装置は通常時には16階調を用い、高画質が要求されるときに32階調に切り替わり、入力のない状態が一定時間以上続いたとき8階調に切り替わるとしてもよい。また、表示装置は通常時には32階調を用い、入力のない状態が一定時間以上続くと16階調に切り替わり、さらに入力のない状態が続くと8階調に切り替わるとしてもよい。
【0060】
以上説明した各実施形態の表示装置が表示色数モードを切り替えるか否か判定するために設定されるタイマ108のタイマ値は固定値であってもよく、またユーザにより設定可能であってもよい。
【0061】
また、各実施形態の表示装置が各状態で選択する表示色数(階調数)は、固定値であってもよく、またユーザにより設定可能であってもよい。
【0062】
また、各実施形態の表示装置は、主に、携帯電話機のような携帯可能な通信装置に搭載されることを前提としている。しかし、各実施形態の表示装置は、その他の様々な電子機器に搭載可能である。PHS端末、PDA、ノート型パーソナルコンピュータのようにバッテリにより駆動可能であり、バッテリ駆動により動作可能な時間が長いことが好ましいあらゆる装置に本発明の表示装置が適用可能である。
【0063】
また、各実施形態では表示部106が透過型あるいは微透過型LCDであり、バックライト104が用いられる構成を前提に例を示したが、表示部16は反射型あるいは微反射型LCDであってもよい。その場合、表示装置には照明部としてバックライト104の代わりにフロントライトが備えられる。バックライト104がフロントライトに置き換えられても本発明はそのまま適用可能である。
【0064】
また、各実施形態の表示装置100,400の構成(図1,4)において、表示記憶部107は必ずしも存在しなくともよい。その場合、主制御部101,401と表示制御部105の間に常時リアルタイムで表示データが流れるため、本発明による消費電力低減の効果はより大きなものとなる。
【0065】
また、本発明は各実施形態の例に限定されるものではなく、各実施形態は本発明の技術思想の範囲内において適宜変更され得ることはいうまでもない。
【0066】
【発明の効果】
本発明によれば、照明部から発せられる光の量に応じて表示部の階調数が変更されるので、表示部の明るさに応じて適切な階調数を選択することにより、ユーザの視認性に影響を与えることなく消費電力を低減することができる。
【0067】
また、ユーザ入力の無い状態が所定時間続き照明部の光が停止されるのに応じて表示部の階調数が下げられるので、ユーザが電子機器を使っていないときには表示装置の照明部の光の停止と表示部の階調数の低減により大きな消費電力低減効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。
【図2】本実施形態の表示装置の動作を示すフローチャートである。
【図3】主制御部から表示制御部に表示データを通知するときの各信号を示すタイミングチャートの一例である。
【図4】本発明の他の実施形態の表示装置の構成を示すブロック図である。
【図5】図4の表示装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
100,400 表示装置
101,401 主制御部
102 主記憶部
103 バックライト制御部
104 バックライト
105 表示制御部
106 表示部
107 表示記憶部
108 タイマー
201〜210,501〜517 ステップ
301 同期信号
302 クロック信号
303 データ信号
402 開閉状態検出部
Claims (12)
- 電子機器に備えられる表示装置であって、
テキスト、画像またはそれら双方を表示する表示部と、
前記表示部に照射される光を発する照明部と、
所定の条件で前記照明部から発せられる光の量を制御する照明制御部と、
前記照明制御部からの制御により前記照明部から発せられる光の量に応じて前記表示部の階調数を変更する表示制御部とを有する表示装置。 - ユーザから前記電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続くと、前記照明制御部が前記照明部の光を停止し、前記表示制御部が前記表示部の階調を下げる、請求項1記載の表示装置。
- 前記電子機器は前記表示部をユーザに見えない状態にする機構を有しており、
前記表示部がユーザに見える状態で、かつユーザから前記電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続くと、前記照明制御部が前記照明部の光を停止し、前記表示制御部が前記表示部の階調を下げる、請求項1記載の表示装置。 - 前記表示部がユーザに見えない状態になると、前記照明制御部が前記照明部の光を停止し、前記表示制御部が前記表示部の階調を通常に戻す、請求項3記載の表示装置。
- 前記照明部の光が停止され、前記表示部の階調が下げられている状態で、ユーザから前記電子機器に対する入力があると、前記照明制御部が前記照明部に点灯させ、前記表示制御部が前記表示部の階調を通常に戻す、請求項2〜4のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記照明部は前記表示部にバックライトを照射する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記照明部は前記表示部にフロントライトを照射する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の表示装置。
- テキスト、画像またはそれら双方を表示する表示部と該表示部に照射される光を発する照明部とを有し、電子機器に備えられる表示装置における表示方法であって、
所定の条件で前記照明部から発せられる光の量を下げるステップと、
前記照明部から発せられる光の量に応じて前記表示部の階調数を変更するステップとを有する表示方法。 - ユーザから前記電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続いたことを条件に、前記照明部の光を停止し、
前記照明部の光が停止したことに応じて前記表示部の階調数を下げる、請求項8記載の表示方法。 - 前記電子機器は前記表示部をユーザに見えない状態にする機構を有しており、
前記表示部がユーザに見える状態で、かつユーザから前記電子機器に対する入力のされない状態が所定時間続いたことを条件に、前記照明部の光を停止し、
前記前記照明部の光が停止したことに応じて前記表示部の階調数を下げる、請求項8記載の表示方法。 - 前記表示部がユーザに見えない状態になると、前記照明部の光を停止し、前記表示部の階調を通常に戻すステップをさらに有する、請求項10記載の表示方法。
- 前記照明部の光が停止され、前記表示部の階調が下げられている状態で、ユーザから前記電子機器に対する入力があると、前記照明部を点灯させ、前記表示部の階調を通常に戻すステップをさらに有する、請求項9〜11のいずれか1項に記載の表示方法。
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