JP2007025617A - コントラスト調整装置、コントラスト調整方法、及び表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】コントラスト調整を行い得るA/D変換手段を有するコントラスト調整装置、該コントラスト調整装置におけるコントラスト調整方法、及び表示装置を提供すること。
【解決手段】第2のアナログ映像信号が第2のA/D変換部312に入力される。マイコン200は、デジタル変換の際に基準となる基準電圧VRHを第2の変換部312に出力する。基準電圧VRHはマイコン200によって可変にさせることができる。第2のA/D変換部312から出力される第2のデジタル映像信号は基準電圧VRHにより夫々異なるデジタル値を取り得る。コントラストが調整された第2の映像がTFT7で表示される。
【選択図】 図10
【解決手段】第2のアナログ映像信号が第2のA/D変換部312に入力される。マイコン200は、デジタル変換の際に基準となる基準電圧VRHを第2の変換部312に出力する。基準電圧VRHはマイコン200によって可変にさせることができる。第2のA/D変換部312から出力される第2のデジタル映像信号は基準電圧VRHにより夫々異なるデジタル値を取り得る。コントラストが調整された第2の映像がTFT7で表示される。
【選択図】 図10
Description
本発明は、アナログ映像信号をデジタル映像信号に変換するA/D変換手段を有するコントラスト調整装置、該コントラスト調整装置におけるコントラスト調整方法、及び表示装置に関する。詳しくは、A/D変換の際に基準電圧を可変にすることでコントラスト調整を行うコントラスト調整装置等に関する。
従来から、複数の視方向に対する個別の画像を同一表示装置上に同時に表示できるようにしたマルチビュー表示装置が提案されている。
かかる機能は、例えば、液晶画面内において1水平走査ライン上に交互に画素単位で2つの異なる画像の画素を並べるように表示するとともに、液晶画面の前方に画面縦方向に所定画素幅で交互にスリットを有するスリットバリアを設け、液晶画面の見る位置により異なる2つの画像を別々に表示することで実現している(例えば、以下の特許文献1)。
特許第3194024号特許公報、特に図3
しかしながら、かかるマルチビュー表示装置をカーナビゲーション装置に適用した場合、種々の状況で車両が走行することから、運転席用と助手席用とに表示される双方の画像に対して明るさ、暗さ(白っぽさ、黒っぽさ)を調整する、いわゆるコントラスト調整機能をマルチビュー表示装置に持たせることが望まれていた。
また、かかるコントラスト調整機能がマルチビュー表示装置以外に種々の装置に利用できれば更に便利である。
そこで、本発明はコントラスト調整を行い得るA/D変換手段を有するコントラスト調整装置、該コントラスト調整装置におけるコントラスト調整方法、及び表示装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、コントラスト調整装置において、アナログ映像信号をデジタル映像信号に変換するA/D変換手段を備え、前記A/D変換手段に入力される前記変換の際に基準となる基準電圧に基づいて、コントラストが調整された前記デジタル映像信号を前記A/D変換手段から出力させることを特徴とする。
また、本発明は前記コントラスト調整装置において、更に、前記基準電圧を可変にする制御手段を備えることを特徴とする。
更に、本発明は前記コントラスト調整装置において、前記A/D変換手段は、前記基準電圧に基づいて、前記デジタル映像信号を構成する各デジタル値を異ならせることで前記コントラストが調整された前記デジタル映像信号を出力することを特徴とする。
更に、本発明は前記コントラスト調整装置において、前記制御手段が第1の基準電圧を前記A/D変換手段に出力したときは、前記A/D変換手段は、前記コントラストが基準に調整された前記デジタル映像信号を出力し、前記制御手段が前記第1の基準電圧より高い第2の基準電圧を前記A/D変換手段に出力したときは、前記A/D変換手段は、前記コントラストが前記基準より暗めに調整された前記デジタル映像信号を出力し、前記制御手段が前記第1の基準電圧より低い第3の基準電圧を前記A/D変換手段に出力したときは、前記A/D変換手段は、前記コントラストが前記基準より明るめに調整された前記デジタル映像信号を出力することを特徴とする。
また、本発明は上記目的を達成するために、基準電圧に基づいてアナログ映像信号からデジタル映像信号に変換するA/D変換手段を備えるコントラスト調整装置のコントラスト調整方法において、前記基準電圧を可変にすることで、コントラストが調整された前記デジタル映像信号を前記A/D変換手段から出力させることを特徴とする。
更に、本発明は上記目的を達成するために、表示装置において、複数の視方向に対する個別の映像を同一画面上に表示可能な表示部と、前記複数の映像のうち、少なくとも1つの映像に対応するアナログ映像信号が入力され、デジタル映像信号に変換するA/D変換手段と、前記変換の際に基準となる基準電圧を前記A/D変換手段に出力する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記基準電圧を可変にすることで、コントラストが調整された前記デジタル映像信号を前記A/D変換手段から出力させることを特徴とする。
本発明によれば、コントラスト調整を行い得るA/D変換手段を有するコントラスト調整装置、該コントラスト調整装置におけるコントラスト調整方法、及び表示装置を提供することができる。
本発明を実施するための最良の形態について、以下図面を参照しながら説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ物である。
[表示装置の全体構成と各構成の説明]
まず、本発明に係る表示装置の全体構成等を説明する。図1は、本発明に係る表示装置の概念図である。
まず、本発明に係る表示装置の全体構成等を説明する。図1は、本発明に係る表示装置の概念図である。
図1の概念図は、表示部7に対する観察者(利用者)10、11の相対的位置に応じて、換言すれば表示部7に対する視野角に応じて、観察者10は第1の表示画像8を、観察者11は第2の表示画像9を実質的に同時に見ることができ、しかも各々の表示画像8、9は表示部7の表示面全体に渡ってみることができることを概念的に示している。図1において、第1の画像ソース1は例えばDVDプレーヤの映画画像やテレビ受信機の受信画像等であり、第2の画像ソース2は例えばカーナビゲーション装置の地図やルート案内画像等である。第1の画像データ3及び第2の画像データ4は表示制御部5に供給され、それらを表示部7で実質的に同時に表示できるように処理される。
表示制御部5から表示データ6が供給される表示部7は、後述する視差バリアを備えた液晶パネル等で構成される。表示部7の横方向の総画素の半数が第1の画像ソース1に基づく第1の表示画像8の表示に、残りの半数の画素が第2の画像ソース2に基づく第2の表示画像9の表示に使用される。表示部7に対して左側に位置する観察者10には、第1の表示画像8に対応する画素のみが見え、第2の表示画像9は表示部7の表面に形成された視差バリアによって遮られ実質的に見えない。一方、表示部7に対して右側に位置する観察者11には、第2の表示画像9に対応する画素のみが見え、第1の表示画像8は視差バリアによって遮られ実質的に見えない。尚、視差バリアについては、例えば、以下の特許文献2、特許文献3に開示された構成を応用できる。
特開平10−123461号公報
特開平11−84131号公報
係る構成により、単一の画面で左右の利用者に異なる情報やコンテンツを提供することができる。もちろん、第1、第2の画像ソース1、2が同じであれば、従来通り
左右の利用者が同じ画像を見ることもできる。
左右の利用者が同じ画像を見ることもできる。
図2は、本発明に係るマルチビュー表示装置の車両への搭載例を示す斜視図である。図中、右側に運転席13、左側に助手席12が配置される。また、運転席13、助手席12の前面にウィンドシールド14が設けられている。
図1のマルチビュー表示装置の表示部7は、例えば図2に示すように、運転席13と助手席12とのほぼ中央のダッシュボード部分に配置される。マルチビュー表示装置に対する各種操作は、表示部7の表面に一体的に形成されたタッチパネル(図示せず)や操作部15又は、赤外線若しくは無線リモートコントローラ(図示せず)の操作によって行われる。車両の各ドアにはスピーカ16が配置され、表示画像に連動した音声や警告等が出力される。
運転席13に図1の観察者11が、助手席12には観察者10が座る。表示部7に対する第1視方向(運転席側)から見ることができる画像は例えばカーナビゲーション装置の地図等の画像であり、実質的に同時に第2の視方向(助手席側)から見ることができる画像は例えばテレビ受信画像やDVD映画画像である。従って、運転席13の運転者がカーナビゲーションによる運転支援を受けるのと同時に助手席12の同乗者はテレビやDVDを楽しむことができる。しかも、それぞれの画像は例えば7インチの画面全体を使用して表示されるため、従来のマルチウィンドウ表示のように画面サイズが小さくなることもない。つまり、運転者、同乗者にとってはあたかも各々独立した専用のディスプレイがあるかの如く、それぞれに最適な情報やコンテンツが提供される。
図3は、表示部7の断面構造の概略図である。図3に示すように、表示部7はバックライト101と液晶パネル100とを備える。液晶パネル100は、バックライト101側に設置された偏光板102と、液晶パネル100の発光方向側の前面に配置された偏光板103と、TFT(Thin Film Transistor)基板104と、液晶層105と、カラーフィルター基板106と、ガラス基板107、及び視差バリア108とから構成される。液晶パネル100は、TFT基板104とそれに対向して配置されるカラーフィルター基板106の間に液晶層105を挟持した一対の基板と、その発光方向側の前面に配置された視差バリア108とガラス基板107とを、2枚の偏光板102、103の間に挟んだ構成となっており、バックライト101からやや隔離して配設される。また、液晶パネル100は、RGB色(三原色)で構成される画素を有する。
液晶パネル100の各画素は、左側(助手席側)表示用と、右側(運転席側)表示用とに分けられて表示制御される。そして、左側(助手席側)表示用画素は、視差バリア108により右側(運転席側)への表示は遮断され、左側(助手席側)からは見えるようになっている。また、右側(運転席側)表示用画素は、視差バリア108により左側(助手席側)への表示が遮断され、右側(運転席側)からは見えるようになっている。これにより、運転者と同乗者に異なった表示を提供することが可能となる。つまり、運転者にはナビゲーションの地図情報を与え、同時に同乗者にはDVDの映画等を見せることが可能となる。なお、視差バリア108、液晶パネル100の各画素の構成を変更すれば、3方向等、複数方向に異なった画像を表示する構成も可能である。また、視差バリア108自体を電気的に駆動可能な液晶シャッタ等で構成して視野角を可変にするようにしてもよい。
図4は、表示パネルを正面から見た構造の概略図であり、図3は図4中のA−A’断面である。図中、画素109は左側(助手席側)表示用の画素であり、画素110は右側(運転席側)表示用の画素である。図3及び図4は、例えば横方向に800画素、縦方向に480画素並べられた液晶パネル100の一部を表す。左側(助手席側)表示用の画素109と右側(運転席側)表示用の画素110は縦方向にグループ化され、交互に並んでいる。視差バリア108は、横方向にある間隔で配置され、縦方向には一様である。これにより、左側から表示パネルを見ると、視差バリア108が右側用画素110を覆い隠して、左側用画素109が見える。また、同様に右側から見ると、視差バリア108が左側用画素109を覆い隠して、右側用画素110が見える。更に正面付近では、左側用画素109と右側用画素110の両方が見えるため、左側表示画像と右側表示画像とが実質的に重なって見える。ここで、図4中の交互に並んだ左側用画素109及び右側用画素110は、図3のようにRGB色を有しているが、各グループ縦方向内は、R列、G列、B列のように単色で構成されてもよいし、RGBが複数混じった列として構成されていてもよい。
図5は、TFT基板104の概略図を示す回路図である。TFT基板104は、表示パネル駆動部111、走査線駆動回路112、データ線駆動回路113、TFT素子114、データ線115〜118、走査線119〜121、及び画素電極122を備える。
図5に示すように、サブピクセル123は各データ線115〜118及び各走査線119〜121によって囲まれた領域を一単位として、複数形成される。各サブピクセルには、液晶層105に電圧を印加する画素電極122とそれをスイッチング制御するTFT素子114が形成されている。表示パネル駆動部111は、走査線駆動回路112及びデータ線駆動回路113の駆動タイミングを制御する。走査線駆動回路112はTFT素子114の選択操作を行い、またデータ線駆動回路113は画素電極122の印加電圧を制御する。
前記複数のサブピクセルは、第1の画像データと第2の画像データの合成データ、若しくは第1と第2の個々の画像データに基づいて、例えばデータ線115、117に第1の画素データ(左側画像表示用)を、またデータ線116、118に第2の画素データ(右側画像表示用)を送信することにより、第1の画像を表示する第1の画像データ群と第2の画像を表示する第2の画像データ群が形成される。
図6は、本発明に係る表示装置の概略を示すブロック図であり、いわゆるAudio Visual Navigation複合機への適用例である。表示装置は、タッチパネル124、制御部200、CD/MD再生部201、ラジオ受信部202、TV受信部203、DVD再生部204、HD(Hard Disk)再生部205、ナビゲーション部206、分配回路207、第1の画像調整回路208、第2の画像調整回路209、音声調整回路210、画像出力部211、VICS(Vehicle Information and Communication System)情報受信部212、GPS(Global Positioning System)情報受信部213、セレクタ214、操作部215、リモコン送受信部216、リモコン217、メモリ218、外部音声/映像入力部219、カメラ220、明るさ検知手段221、乗員検知手段222、リア表示部223、ETC(Electronic Toll Collection)車載器224、通信ユニット225を備える。
表示部7は、タッチパネル124、液晶パネル100、及びバックライト101から構成される。表示部7の液晶パネル100は、これまで述べてきたように、第1視方向として運転席側から見られる画像と、第2視方向として助手席側から見られる画像とを、実質的に同時に表示することが可能となっている。尚、表示部7には、液晶パネル100以外のフラットパネルディスプレイ、例えば、有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、冷陰極フラットパネルディスプレイ等を用いることもできる。
各種ソース(CD/MD再生部201、ラジオ受信部202、TV受信部203、DVD再生部204、HD再生部205、及びナビゲーション部206)からの画像や音声は、制御部200からの指示に基づき左用に指定された画像ソースを第1の画像調整回路208に、右用に指定されたソースを第2の画像調整回路209に分配させる分配回路207を介して、画像であれば第1の画像調整回路208及び第2の画像調整回路209に、音声であれば音声調整回路210にそれぞれ分配される。そして、第1及び第2の画像調整回路208、209では、輝度や色調、コントラストが調整され、調整された各画像を画像出力部211にて、表示部7に表示させる。また、音声調整回路210では各スピーカへの分配や音量、音声が調整され、調整された音声がスピーカ16から出力される。
図7は、画像出力部211の概略を示すブロック図である。画像出力部211は、例えば図7に示すように、第1の書込回路226と、第2の書込回路227と、VRAM(Video RAM)228、及び表示パネル駆動部111を備える。例えば、第1の書込回路226は、調整された画像データのうち第1の画像調整回路208から出力される画像の奇数列に対応する画像データ(即ち、図1の第1の表示画像8用の画像データ)を、第2の書込回路227は第2の画像調整回路209から出力される偶数列に対応する画像データ(即ち、図1の第2の表示画像9用の画像データ)をもとにし、それぞれVRAM228における該当する領域に書き込む。また、表示パネル駆動部111は液晶パネル100を駆動する回路であり、VRAM228に保持されている画像データ(第1の画像データと第2の画像データの合成データ)に基づいて、液晶表示パネル100の対応する画素を駆動する。尚、VRAM228には第1の画像データと第2の画像データの合成されたマルチビュー表示用の画像に対応するように画像データの書き込みが行われているので、駆動回路は1つでもよく、その動作も通常の液晶表示装置の駆動回路の動作と同じである。また、別の構成として、第1の画像データと第2の画像データとを合成せずに、それぞれの画像データに基づいて、液晶表示パネル100の対応する画素を駆動する第1の表示パネル駆動回路及び第2の表示パネル駆動回路を用いることも考えられる。
ここで、図6で示した各種ソースの一例について説明すると、HD再生部205が選択された場合、ハードディスク(HD)に記憶されたMP3ファイル等の音楽データやJPEGファイル等の画像データ、ナビゲーション用の地図データ等が読み出され、音楽データを選択するためのメニュー表示や画像データを表示部7に表示させることができる。
ナビゲーション部206は、ナビゲーションの為に利用される地図情報を記憶した地図情報記憶部を備え、VICS情報受信部212、GPS情報受信部213から情報を入手し、ナビゲーション動作の為の画像を作成し、表示させることができる。また、TV受信部203は、アンテナからセレクタ214を介して、アナログTV放送波又はデジタルTV放送波を受信する。
図8は、制御部200の概略を示すブロック図である。
制御部200は、分配回路207並びに各種ソースを制御し、選択された2つのソース若しくは1つのソースについて表示を行わせる。また、制御部200はこれら各種ソースをコントロールするための操作メニュー表示を表示部7に表示させることも行う。ここで、図8に示すように、制御部200はマイクロプロセッサなどで構成され、インターフェース229を介して、表示装置内の各部や各回路を統括的に制御するCPU230を備える。このCPU230には、表示装置の動作に必要な各種プログラムを保持するROMからなるプログラム記憶部231と、各種データを保持するRAMからなるデータ記憶部232とが設けられている。尚、ROMやRAM等はCPU230に内蔵されたものでも、外部に設けられたものでも使用可能である。また、ROMはフラッシュメモリの様に電気的に書き換え可能な不揮発性メモリでもよい。
ユーザは、上記各種ソースのコントロールを、表示部7の表面に取り付けられているタッチパネル124や表示部7の周囲に設けられたスイッチ、若しくは音声認識等の入力操作や選択操作を操作部215によって行うことができる。また、リモコン送受信部216を介して、リモコン217により入力若しくは選択操作をしてもよい。制御部200は、このタッチパネル124や操作部215の操作に従って、各種ソースを含めた制御を行っている。また、制御部200は、図2のように車両内に複数備え付けられたスピーカ16の各音量等を、音声調整回路210を用いて制御することができるように構成されている。また、制御部200はメモリ218に画質設定情報やプログラム、車両情報等の各種設定情報を記憶させることも行っている。
図9は、メモリ218の概略を示すブロック図である。
メモリ218は、例えば図9に示すように、使用者が設定した第1の画像及び第2の画像の画質の調整値がそれぞれ書き込み可能な第1の画面RAM233及び第2の画面RAM234を有する。また、第1の画像及び第2の画像の画質を調整する場合に、読み出すことができるプリセット値として各画質調整用に予め複数段階の画質調整値が記憶されている画質設定情報記憶手段235も有する。更に、車外の明るさ変化等の周囲環境変化に応じた画質を調整するために、周囲環境に対する第1の映像及び第2の映像の画質の調整値を保持する対環境調整値保持手段236を有している。ここで、画質設定情報記憶手段235及び対環境調整値保持手段236は、フラッシュメモリなどの電気的書き換え可能な不揮発性メモリ又はバッテリバックアップされた揮発性メモリにより構成される。
外部音声/映像入力部219に接続された、例えば後方監視用のカメラ220からの画像を表示部7に表示するようにしてもよい。尚、後方監視用カメラ220以外に、ビデオカメラ及びゲーム機等を外部音声/映像入力部219に接続してもよい。
制御部200は、明るさ検知手段221(例えば、車両のライトスイッチや光センサ)や乗員検知手段222(例えば、運転席や助手席に設けられた感圧センサ)により検知された情報を基に、音声の定位位置等の設定を変更させることが可能である。
リア表示部223は、車両の後席様の設けられた表示部であり、画像出力部211を介して、表示部7に表示される画像と同じもの、若しくは運転席用の画像か助手席用の画像の一方が表示可能である。
制御部200は、ETC車載器224からの料金表示等を表示させることも行っている。また、制御部200は携帯電話などと無線接続するための通信ユニット225を制御し、これに関する情報が表示されるようにしてもよい。
[コントラスト調整装置を含む表示装置の構成と動作の説明]
次に、本発明に係るコントラスト調整装置を含む表示装置の構成と動作について説明する。図10は、本発明が適用されるA/D変換手段を有するコントラスト調整装置を含む表示装置300の構成例を示す図である。図6に示す表示装置と同一構成部分には同一番号を付している。本実施例では、本表示装置300を、TVの映像やナビゲーション用の地図画等を表示するカーナビゲーション装置に適用した例で説明する。
次に、本発明に係るコントラスト調整装置を含む表示装置の構成と動作について説明する。図10は、本発明が適用されるA/D変換手段を有するコントラスト調整装置を含む表示装置300の構成例を示す図である。図6に示す表示装置と同一構成部分には同一番号を付している。本実施例では、本表示装置300を、TVの映像やナビゲーション用の地図画等を表示するカーナビゲーション装置に適用した例で説明する。
尚、本実施例では、2つの視方向に対して個別の画像(運転席用の画像と助手席用の画素)を同一ディスプレイ上に表示する表示装置に適用して説明するが、これらに限定されず、1つの画像を表示する表示装置や、2つ以上の視方向に対する個別の画像を同一ディスプレイ上に表示する表示装置であってもよい。更に適用範囲は、車載用に限定されず、ホーム用のTV受像機、携帯電話等、ディスプレイ装置を備えるものであれば適用可能である。
表示装置300は、表示ASIC(Application Specific Integrated Circuit)310と、TFT(Thin Film Transistor)型液晶ディスプレイ(図6の表示部7に対応。以下、「TFT」)7と、マイコン200(図6の制御部200に対応)、及び操作部340(図6の操作部215又はタッチパネル124、若しくはリモコン217に対応)とから構成される。
表示ASIC310は、例えば、運転席側からのみ視聴可能な運転席用画像と助手席側からのみ視聴可能な助手席用画像とを同時に表示し得るようにした、いわゆるマルチビュー機能を実現するためのものである。
表示ASIC310は、第1のA/D変換部311(図6の各種ソース(CD/MD再生部201等)内に設けられている)と、第2のA/D変換部312(同様に図6の各種ソース内に設けられている)と、スイッチ313(図6の分配回路207に対応)と、合成部314と、コントラスト調整部315(図6の第1又は第2の画像調整回路208、209に対応)、及び並び替え部316(図6の画像出力部211に対応)とを有する。尚、表示ASIC310は、並び替え部316を備えず、外部に設けてもよい。
第1のA/D変換部311は、第1のアナログ映像信号(例えば、アナログのNTSC映像信号)が入力されて、第1のデジタル映像信号(例えば、デジタルのNTSC信号)に変換して出力する。
第2のA/D変換部312は、第2のアナログ映像信号(例えば、ナビゲーション画像を示すRGB信号)が入力されて、第2のデジタル映像信号(例えば、デジタルのRGB信号)に変換して出力する。
尚、操作部340から2つの視方向で同画像表示の操作指示があった場合、第1のA/D変換部311または第2のA/D変換部312の一方に表示指示された映像に対応するアナログ映像信号を入力するようにしても良い。
スイッチ313は、第2のA/D変換部312及びマイコン200に接続されるとともに、後述の合成部314及び並び替え部316に接続される。スイッチ313は、第2のA/D変換部312からの第2のデジタル映像信号が入力され、当該信号を合成部314又は並び替え部316に出力する。この切り替えは、後述するマイコン200からの制御信号に基づいて行われる。
合成部314は、第1のA/D変換部311及びスイッチ313に接続されるとともに、後述のコントラスト調整部315に接続される。合成部314は、第1のA/D変換部311からの第1のデジタル映像信号と、スイッチ313からの第2のデジタル映像信号とを合成し、コントラスト調整部315に出力する。
この合成により、例えば、NTSCの映像にナビゲーション画像をオンスクリーン表示(或いは、ナビゲーション画像にNTSCの映像をオンスクリーン表示)させることができる。
但し、合成部314はスイッチ313から第2のデジタル映像信号が入力されないときは、第1のA/D変換部311からの第1のデジタル映像信号をコントラスト調整部315に出力する。
コントラスト調整部315は、並び替え部316及びマイコン200にも接続され、合成部314からの映像信号と後述するマイコン200からの調整信号に基づいて演算を行って、合成部314からの映像信号に対しコントラスト(白っぽさ、黒っぽさ又は明るさ、暗さ)調整を行い、調整後の映像信号を並び替え部316に出力する。
並び替え部316は、コントラスト調整部315からの映像信号とスイッチ313からの映像信号とが入力され、前述したように1画素ごと(又は複数画素ごと)に各映像信号の画素値を交互に並び替え、TFT7に出力する。
尚、並び替え部316は、コントラスト調整部315からの映像信号の入力がない場合には、前述した並び替えを行わず、スイッチ313からの映像信号をTFT7に出力しても良いし、スイッチ313からの映像信号をコントラスト調整部315及びスイッチ313からの映像信号と見なし、前述したように交互に並び替えてTFT7に出力しても良い。また、特定画像(例えば、単色画像)を用いて、特定画像がコントラスト調整部315からの映像信号と見なし、特定画像とスイッチ313からの映像信号を前述したように交互に並び替えてTFT7に出力しても良いし、スイッチ313からの映像信号を第2の映像信号に対応する画素に配置し、TFT7に出力しても良い。
更に、並び替え部316は、スイッチ313からの映像信号の入力がない場合には、前述する並び替えを行わず、コントラスト調整部315からの映像信号をTFT7に出力しても良いし、コントラスト調整部315からの映像信号をコントラスト調整部315及びスイッチ313からの映像信号と見なし、前述したように交互に並び替えてTFT7に出力しても良い。また、特定画像(例えば、単色画像)を用いて、特定画像がスイッチ313からの映像信号と見なし、特定画像とコントラスト調整部315からの映像信号を、前述したように交互に並び替えてTFT7に出力しても良いし、コントラスト調整部315からの映像信号を第2の映像信号に対応する画素に配置し、TFT7に出力しても良い。
尚、操作部340からの単一画像表示の操作指示に基づいて、マイコン200から並び替え部316に前述の制御を行わせる並び替え制御信号を出力しても良いし、乗員検知手段222により、乗員が一人であることを検知したときにマイコン200から並び替え部316に前述の制御を行わせる並び替え制御信号を出力しても良い。
TFT7は、並び替え部316に接続され、並び替え部316からの映像信号を液晶画面上に表示する。なお、TFT7の前面には前述したように1画素幅(又は複数画素幅)のスリットを有する視差バリア108を備える。この視差バリア108により各映像信号の表示光の出射方向が制限されるため、例えば、助手席側では第1の映像信号によって示される第1の映像(例えば、NTSC映像)を、運転席側では第2の映像信号によって示される第2の映像(例えばナビゲーション画像)を見ることができる。
マイコン200は、操作部340、第2のA/D変換部312、スイッチ313、及びコントラスト調整部315に接続される。マイコン200は、操作部340からの第2の映像信号のコントラスト調整指示に基づいて、第2のA/D変換部312に対して、A/D変換する際に基準となる基準電圧VRHをコントラスト調整信号として出力する。マイコン200は、この基準電圧VRHを操作部340からの第2の映像信号のコントラスト調整指示に基づいて可変にすることで、TFT7に表示される第2の映像のコントラストを調整する。尚、マイコン200は第1のA/D変換部311にもA/D変換の際に基準となる基準電圧を出力するが、この場合は一定の基準電圧となる。
また、マイコン200は、操作部340からの前述の同画像表示の操作指示、第1の映像信号と第2の映像信号の合成表示の操作指示、単一画像表示の操作指示があった場合には、第1のA/D変換部311または第2のA/D変換部312の一方に表示指示された映像に対応するアナログ映像信号を入力するように制御する信号や、第1のデジタル映像信号と第2のデジタル映像信号を合成部314で合成できるようにスイッチ313を制御する制御信号や、並び替え部316の並び替えを制御する並び替え制御信号を出力する。
ここで、本発明に係るコントラスト調整装置は、本実施例では第2のA/D変換部312、または表示ASIC310、または第2のA/D変換部312及びマイコン200、または表示ASIC310及びマイコン200に対応する。
図11は、基準電圧VRHと第2のA/D変換部312に入力される第2のアナログ映像信号(例えば、ナビゲーション用アナログRGB映像信号)との関係を示す図である。横軸が時間で、縦軸はアナログ電圧値を示す。
一般にA/D変換するときには、基準電圧VRHに基づいて出力デジタル値を決定する。即ち、図11(A)に示すように、出力デジタル値は、基準電圧VRHの電圧値を「255」(8ビット出力時)としたときの相対比で決定される。
例えば、アナログ映像信号の最も高電圧の位置をAとし、その電圧値が「1.5V」、基準電圧VRHを「2V」とすると、この位置Aにおける出力デジタル値Xは、
2:1.5=255:X
∴ X=(1.5/2)×255≒191
となる。
2:1.5=255:X
∴ X=(1.5/2)×255≒191
となる。
ここで、基準電圧VRHを可変にすると、出力デジタル値は異なるものになる。例えば図11(B)に示すように、基準電圧VRHを「1.5V」にしたとき、位置Aにおける出力デジタル値X1は、
1.5:1.5=255:X1
∴ X1=(1.5/1.5)×255=255
となる。また、基準電圧VRHを「2.5V」にしたとき、位置Aにおける出力デジタル値X2は、
2.5:1.5=255:X2
∴ X2=(1.5/2.5)×255≒153
となる。
1.5:1.5=255:X1
∴ X1=(1.5/1.5)×255=255
となる。また、基準電圧VRHを「2.5V」にしたとき、位置Aにおける出力デジタル値X2は、
2.5:1.5=255:X2
∴ X2=(1.5/2.5)×255≒153
となる。
従って、基準電圧VRHを可変にすると、出力デジタル値も夫々可変となる。出力デジタル値が可変の値を取り得ると、白っぽさ、黒っぽさ等を示すコントラストの調整された映像を出力することができる。
図12は、基準電圧VRHを変えたときに出力デジタル値がどのように変化するかを示す図である。左側の図は、横軸が時間、縦軸が電圧値で、アナログ映像信号のグラフを示す。右側の図は、横軸は時間、縦軸は出力デジタル値で、デジタル映像信号のグラフを示す。
例えば、図12(B)に示すように、基準電圧VRHを「1.4V」程度とすると、標準的な白っぽさとして映像が表示される。また、基準電圧VRHをそれよりも高くすると、暗めの映像となり、基準電圧を低くすると明るめの映像として表示される(図12(A)及び(C)参照)。
コントラストの調整は、操作部340(例えば、操作スイッチや操作ボタン等)をユーザが選択操作することで、マイコン200がそれを検知し、操作に対応した基準電圧VRHを出力することで行われる。
図10に戻り、コントラスト調整された第2の映像信号(例えば、ナビゲーション用デジタルRGB信号)はスイッチ313を介して、合成部314又は並び替え部316に出力される。その後、並び替え部316は、第1の映像信号(例えば、NTSCデジタル映像信号)と第2の映像信号(例えば、ナビゲーション用デジタルRGB信号)とが入力されて、これらの映像信号に対して並び替えを行い、TFT7で各映像が表示される。従って、コントラスト調整された第1の映像信号によって示される第1の映像(例えば、NTSC映像)とともに、コントラスト調整された第2の映像信号によって示される第2の映像(例えば、ナビゲーション用映像)がTFT7に表示される。
本実施例では、第2のA/D変換部312で既に第2の映像信号のコントラスト調整を行っているため、スイッチ313と並び替え部316との間にコントラスト調整部315とは別に、第2の映像信号用のコントラスト調整部を設ける必要がない。このため、表示ASIC310を簡易な構成とすることができ、コスト低下を実現できる。
上述した実施例では、可変にした基準電圧VRHを第2のA/D変換部312にのみ出力した例について説明した。それ以外にも、図13に示すように、第2のA/D変換部312のみならず第1のA/D変換部311にかかる基準電圧VRHを出力するようにしてもよい。この場合、第2のA/D変換部312からコントラストの調整された第2のデジタル映像信号が出力されるのと同様に、第1のA/D変換部311からコントラストの調整された第1のデジタル映像信号が出力される。従って、第1のデジタル映像信号はコントラストが既に調整されているため、上述の例と比較して、合成部314と並び替え部316との間にコントラスト調整部315を設ける必要がない。コントラスト調整部315を設ける必要がない分、更に表示ASIC310のコスト低下を実現できる。
更に、この基準電圧VRHについても同じ値を第1のA/D変換部311と第2のA/D変換部312に出力するのでなく、夫々異なる値の基準電圧(夫々、第1の基準電圧、第2の基準電圧)を各変換部311、312に出力してもよい。夫々、コントラスト調整されたデジタル映像信号が各変換部311、312から出力される。
また、上述した実施例において、スイッチ313は、第2のデジタル映像信号を合成部314か並び替え部316かいずれか一方に切り替えて出力する例で説明した。それ以外にも、図14に示すように、第2のA/D変換部312から出力された第2のデジタル映像信号が並び替え部316に常に出力されるとともに、第2のデジタル映像信号を合成部314に出力させたり出力させなかったりするよう、スイッチ317を構成することもできる。この合成部314に対する出力の切り替えは、マイコン200からの制御信号に基づいて行われる。これにより、例えば、第1の映像をTV画像、第2の映像をナビゲーション画像とすると、合成部314にナビゲーション画像を出力させることで、助手席側(又は運転席側)にはTV画像にナビゲーション画像がオンスクリーン表示され、運転席側(又は助手席側)にはナビゲーション画像が表示される。
更に、上述した実施例は、表示ASIC310がスイッチ313を備えている場合について説明したが、表示ASIC310がスイッチ313を備えず、第2のA/D変換部312の出力が並び替え部316に入力されるようにしても良い。
更に、上述の実施例では、助手席側の映像として第1の映像(例えば、NTSCの映像)が、運転席側の映像として第2の映像(例えば、ナビゲーションの映像)が、TFT7に表示されるものとして説明した。それ以外にも夫々の側で種々の映像が表示されるようにしてもよい。例えば、助手席側にTVアンテナ等で受信したTVの映像やDVDの映像、運転席側には走行規制画等である。
更に、上述の実施例では、NTSC映像、TV映像、DVD映像等、細かなコントラスト調整が要求される映像が表示される可能性が高い助手席側の映像を第1の映像信号とし、ナビゲーション映像等、細かなコントラスト調整が要求される可能性が低い映像が表示される可能性が高い運転席側の映像を第2の映像信号として説明した。それ以外にも、運転席側に第1の映像信号によって示される第1の映像が、助手席側に第2の映像信号によって示される第2の映像が表示されても良い。この場合、並び替え部316での画素の並び替えを制御することで実現可能である。
更に、上述の実施例では、2つの映像を表示する場合について説明したが、それ以上の映像が表示されても良い。この場合、所定数の映像信号に対してA/D変換部によりコントラスト調整を行うようにすることで実現可能である。
更に、上述の実施例では、第2のA/D変換部312からは8ビットのデジタル値が出力されるものとして説明したが、勿論、それ以外のビット数でも全く同様の作用効果を奏する。
更に、液晶ディスプレイとしてTFT型を例にして説明したが、それ以外にも、例えば、STN(Super Twisted Nematic)型やDSTN(Dual-scan Super Twisted Nematic)型等、種々のものでもよい。更に、液晶ディスプレイ以外にも、プラズマディスプレイやEL(Electroluminescence)ディスプレイでも適用可能である。いずれの場合も、上述した実施例と同様の作用効果を奏する。
更に、上述の実施例では、本発明に係るコントラスト調整装置を、カーナビゲーション装置に適用した場合について説明した。それ以外にも、ホーム用のTV受像機、携帯電話等、ディスプレイ装置を備える装置であれば適用可能である。これらの場合でも、上述の例と同様の作用効果を得る。
1:第1の画像ソース、2:第2の画像ソース、3:第1の画像データ、4:第2の画像データ、5:表示制御部、6:表示データ、7:表示部、8:第1の表示画像、9:第2の表示画像、10:観察者、11:観察者、12:助手席、13:運転席、14:ウィンドシールド、15:操作部、16:スピーカ、100:液晶パネル、101:バックライト、102:偏光板、103:偏光板、104:TFT基板、105:液晶層、106:カラーフィルター基板、107:ガラス基板、108:視差バリア、109:左側(助手席側)表示用の画素、110:右側(運転席側)表示用の画素、111:表示パネル駆動部、112:走査線駆動回路、113:データ線駆動回路、114:TFT素子、115〜118:データ線、119〜121:走査線、122:画素電極、123:サブピクセル、124:タッチパネル、200:制御部、201:CD/MD再生部、202:ラジオ受信部、203:TV受信部、204:DVD再生部、205:HD(Hard Disk)再生部、206:ナビゲーション部、207:分配回路、208:第1の画像調整回路、209:第2の画像調整回路、210:音声調整回路、211:画像出力部、212:VICS情報受信部、213:GPS情報受信部、214:セレクタ、215:操作部、216:リモコン送受信部、217:リモコン、218:メモリ、219:外部音声/映像入力部、220:カメラ、221:明るさ検知手段、222:乗員検知手段、223:リア表示部、224:ETC車載器、225:通信ユニット、226:第1の書込回路、227:第2の書込回路、228:VRAM(Video RAM)、229:インターフェース、230:CPU、231:プログラム記憶部、232:データ記憶部、233:第1の画面RAM、234:第2の画面RAM、235:画質設定情報記憶手段、236:対環境調整値保持手段、300:表示装置、310:表示ASIC、311:第1のA/D変換部、312:第2のA/D変換部、313:スイッチ、314:合成部、315:コントラスト調整部、316:並び替え部、317:スイッチ、340:操作部
Claims (6)
- アナログ映像信号をデジタル映像信号に変換するA/D変換手段を備え、
前記A/D変換手段に入力される前記変換の際に基準となる基準電圧に基づいて、コントラストが調整された前記デジタル映像信号を前記A/D変換手段から出力させる、ことを特徴とするコントラスト調整装置。 - 請求項1記載のコントラスト調整装置において、
更に、前記基準電圧を可変にする制御手段を備える、ことを特徴とするコントラスト調整装置。 - 請求項1又は2記載のコントラスト調整装置において、
前記A/D変換手段は、前記基準電圧に基づいて、前記デジタル映像信号を構成する各デジタル値を異ならせることで前記コントラストが調整された前記デジタル映像信号を出力する、ことを特徴とするコントラスト調整装置。 - 請求項2記載のコントラスト調整装置において、
前記制御手段が第1の基準電圧を前記A/D変換手段に出力したときは、前記A/D変換手段は、前記コントラストが基準に調整された前記デジタル映像信号を出力し、前記制御手段が前記第1の基準電圧より高い第2の基準電圧を前記A/D変換手段に出力したときは、前記A/D変換手段は、前記コントラストが前記基準より暗めに調整された前記デジタル映像信号を出力し、前記制御手段が前記第1の基準電圧より低い第3の基準電圧を前記A/D変換手段に出力したときは、前記A/D変換手段は、前記コントラストが前記基準より明るめに調整された前記デジタル映像信号を出力する、ことを特徴とするコントラスト調整装置。 - 基準電圧に基づいてアナログ映像信号からデジタル映像信号に変換するA/D変換手段を備えるコントラスト調整装置のコントラスト調整方法において、
前記基準電圧を可変にすることで、コントラストが調整された前記デジタル映像信号を前記A/D変換手段から出力させる、ことを特徴とするコントラスト調整方法。 - 複数の視方向に対する個別の映像を同一画面上に表示可能な表示部と、
前記複数の映像のうち、少なくとも1つの映像に対応するアナログ映像信号が入力され、デジタル映像信号に変換するA/D変換手段と、
前記変換の際に基準となる基準電圧を前記A/D変換手段に出力する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記基準電圧を可変にすることで、コントラストが調整された前記デジタル映像信号を前記A/D変換手段から出力させる、ことを特徴とする表示装置。
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