JP2007286094A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画面の引き出しサイズに応じて自動で表示画面の大きさを変更でき、画面引き出しサイズの大きさに拘わらず、常に画像全体を視認することが可能な画像表示装置を提供する。
【解決手段】有機ＥＬ等によるフィルム状の画像表示部４を用い、この画像表示部４を巻き取り機構１により装置本体内へ巻き取り或いは装置本体内より引き出す。また、センサ２を用いて画像表示部４の画面引き出しサイズを検知する。コントローラ１０はセンサ２により検知された画像表示部４の画面引き出しサイズに応じて画像表示部４の表示画面の大きさを可変する。
【選択図】図１

Description

本発明は、巻き取り式の表示画面を有する画像表示装置、特に、携帯電話機等のモバイル機器に好適な画像表示装置に関するものである。

通常、携帯型機器等に搭載されているディスプレイは、表示面の大きさを任意に変えることができない。そのため、大きな表示面を得ようとすると携帯性が損なわれ、携帯性を優先すると視認性が低下しても表示面を小型化する必要がある。

この問題を解決する方法として、例えば、特開平１１−０９５６９２号公報には表示面の巻き取り・引き出しが可能で、任意の大きさの表示面が得られるデータ表示装置が提案されている（特許文献１）。
特開平１１−０９５６９２号公報

特許文献１のものは、表示画面の巻き取り・引き出しを行うものであり、表示画面サイズを変更するものではない。そのため、画像全体を常に視認できない。一方、携帯電話機・デジタルカメラ・デジタルビデオカメラ等、表示画面の一部より画像全体を視認したい機器が多々あるのも事実である。

本発明の目的は、画面の引き出しサイズに応じて自動で表示画面の大きさを変更でき、画面引き出しサイズの大きさに拘わらず、常に画像全体を視認することが可能な画像表示装置を提供することにある。

本発明は、有機ＥＬ等によるフィルム状の画像表示部を用い、この画像表示部を巻き取り手段により装置本体内へ巻き取り或いは装置本体内より引き出すように構成する。そして、画像表示部の画面引き出しサイズを検知し、検知された画像表示部の画面引き出しサイズに応じて画像表示部の表示画面の大きさを可変する。そうすることで、画面引き出しサイズによらず常に画像全体を視認できる。

本発明によれば、画像表示部の画面引き出しサイズに応じて表示画面の大きさを可変するため、画面引き出しサイズによらず、常に画像全体を視認できる。そのため、携帯性を損なわずに、最大画像表示面を大きくできる。また、表示画面を引き出す操作のみで所望の表示画面サイズが得られ、更に、表示画面の引き出し・巻き取り時に任意の位置でロック及びその解除機能を有するため、任意の大きさの画像表示を可能とし、ユーザの意図や利用環境上の制約に柔軟に対応できる。

次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る画像表示装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。図中１はフィルム状の画像表示部４を装置本体内に巻き取り、或いは装置本体内から外部に引き出すための巻き取り機構である。

画像表示部４としては、例えば、有機ＥＬを用いたフレキシブルでフィルム状の画像表示部が用いられ、巻き取り機構１により容易に巻き取ることが可能である。２は画面表示部４の画面引き出しサイズを検知するセンサであり、センサ２の信号はコントローラ１０に出力される。センサ２の画面引き出しサイズの検知方法については後述する。

また、３はフレームメモリ、５は画像表示部４を駆動するディスプレイドライバー、６はメモリコントローラ、７はビデオ・ライト・コントローラ、８はモアレ除去フィルタ、９はビデオ・リード・コントローラである。１０は装置内の各部を制御するコントローラである。なお、以下の説明では、画像表示に関する説明は周知であるので省略し、本発明の主旨である画像表示部４の引き出しサイズに応じて表示画面の大きさを可変する方法について説明する。

まず、巻き取り機構１にはセンサ２が設けられている。センサ２は後述するようにリニア・エンコーダを用いて画像表示部４の画面引き出しサイズを検知する。センサ２からのの検知信号はコントローラ１０に出力され、コントローラ１０は画像表示部４の画面引き出しサイズに応じてモアレ除去フィルタ８とビデオ・ライト・コントローラ７に指示を出す。

コントローラ１０からの指示に応じてビデオ・ライト・コントローラ７とモアレ除去フィルタ８は入力画像データの縮小処理とモアレ除去処理を同時に行う。その方法を図２、図３を用いて説明する。

図２は入力画素データを模式的に示す。図２の●印と○印は画素データを表す。ビデオ・ライト・コントローラ７は縮小画像を得るには、例えば、図２に実線で囲んで示す四角の３×３の画素データのうち●印の画素データを縮小後の画素データとして取得する。ビデオ・ライト・コントローラ７からの画素データはメモリコントローラ６によりフレームメモリ３に書き込まれる。

その際、モアレ除去フィルタ８によりモアレ除去処理を行う。図３はモアレ除去フィルタの係数を示す。

このように画像表示部４の画面引き出しサイズに応じて縮小処理を行うことで、表示画面の大きさを可変する。ここでは１／２の縮小画像を得る例を示したが、その他の縮小画像を得る際も同様の処理を行うことで縮小するものとする。

次に画像出力について説明する。ビデオ・リード・コントローラ９は縦横の表示に応じてフレームメモリ３より画像データを読み出し、ディスプレイドライバー５にデータを送信する。その場合のビデオ・リード・コントローラ９の縦表示におけるフレームメモリ３からの画素データの読み出し方法を図４に示す。図４（ａ）はフレームメモリ３内のデータ、図４（ｂ）は画像表示部４上の表示画像を示す。

また、横表示におけるフレームメモリ３からの画素データの読み出し方法を図５に示す。同様に図５（ａ）はフレームメモリ３内のデータ、図５（ｂ）は画像表示部４上の表示画像を示す。

まず、縦表示の場合には、図４（ａ）に示すようにフレームメモリ３内の画像の左下に相当する画素データを上方向に読み出しを開始し、画像の左上に相当する画素データに到達したら一つ右の画素データ列の読み出しに移る。つまり、フレームメモリ３内の画素データを図４中にｉ・ｉｉ・ｉｉｉ・…として示す番号順に矢印方向に読み出しを行い、最後にＡ／Ｄ変換機能を持つディスプレイドライバー５を通して図４（ｂ）に示すように画像表示部４上に縦画面表示を行う。

また、横表示の場合には、図５（ａ）に示すようにフレームメモリ３内の画像の左上に相当する画素データから読み出しを開始し、画像の右上に相当する画素データに到達したら一つ下の画素データ列の読み出しに移る。つまり、フレームメモリ３内の画素データを図５中にｉ・ｉｉ・ｉｉｉ・…として示す番号順に矢印方向に読み出しを行い、最後にＡ／Ｄ変換機能を持つディスプレイドライバー５を通して図５（ｂ）に示すように画像表示部４上に横画面表示を行う。

図４（ａ）、図５（ａ）中の矢印番号ｉ・ｉｉ・ｉｉｉ・…は、それぞれ図４（ｂ）、図５（ｂ）中の各画面表示の矢印番号と対応している。以上のようにフレームメモリ３内の画像データの読み出しを縦・横表示に応じて変更することで、表示画面上の画像の縦・横表示変換を実現する。

次に、本発明に係る画像表示装置の主要部の構成を説明する。まず、画像表示部４としては、上述のように有機ＥＬを用いたフレキシブルなフィルム型ディスプレイ等が利用可能である。

また、センサ２は上述のように光学式のリニア・エンコーダを用いて画像表示部４の画面引き出しサイズを検知する。図６を用いて画像表示部４の画面引き出しサイズの検知方法を説明する。図６において、４は画像表示部、１２はリニア・エンコーダ、１３はスリットである。図６に示すように画像表示部４の上端にＡ列とＢ列の二つのスリット列が平行に設けられている。

ここで、Ａ列とＢ列のスリット周期は１／４周期ずらしている。こうすることで、画像表示部４の引き出し時と巻き取り時でリニア・エンコーダ１２の出力波形に違いが生じる。引き出し時におけるリニア・エンコーダ１２の出力波形を図７に、巻き取り時におけるリニア・エンコーダ１２の出力波形を図８に示す。即ち、Ａ列とＢ列のスリット周期のずれにより、画像表示部４の引き出し時と巻き取り時とでＡ列の信号とＢ列の信号との位相が異なっている。

このように画像表示部４の引き出し時と巻き取り時のリニア・エンコーダ１２の出力波形の違いにより、コントローラ１０は画像表示部４の移動方向を検知し、画像表示部４を巻き取っているのか、引き出しているのかを判別する。コントローラ１０はその判別結果に応じて上述のリニア・エンコーダのスリットをカウントするカウンタをインクリメント又はデクリメントする。

また、コントローラ１０はリニア・エンコーダ１２の出力信号をカウントし、そのカウント値によって画像表示部４の画面引き出しサイズを検知する。カンウト値によりある一定の長さ以上に引き出された場合には画面の縦横表示を変換する。この変換動作に関しては、図面を用いて詳しく後述する。

スリット数のカウント値は、初期値を０とし、引き出し時にはインクリメント、巻き取り時にはデクリメントするものとする。カウント値が０になると画像表示部４が完全に巻き取られて収納された状態であると判断し、初期状態、即ち、画像表示部４の電源オフの状態となる。但し、リニア・エンコーダ１２自体は画像表示部４が再び引き出された状態となったときのために動作状態となっている。

図９は巻き取り機構１で画像表示部４が引き出されて画面引き出しサイズに応じて表示画面の大きさが変化する様子を示す。画像表示部４の引き出しサイズが小さい場合には、コントローラ１０は図９（ａ）に示すように画面を縦表示とする。即ち、画像表示部４の引き出し長さｘと幅ｙとを比較し、ｘ＜ｙの状態である場合には縦表示とする。そして、画像表示部４の引き出しサイズに応じて図９（ｂ）に示すように表示画面を大きくしていく。ｘの値はスリットのカウント値から判断する。

更に、画面を引き出した長さｘが幅ｙ以上の長さになった場合には（ｘ≧ｙ）、図９（ｃ）に示すように縦横表示に切り替える。最終的に最大引き出しサイズに達した場合には、図９（ｄ）に示すように最大画面サイズでの表示となる。表示画面の大きさの変更は、上述のような画像の縮小方法を用いて行う。

なお、図９中には４つの状態しか示していないが、各状態間でも画面引き出しサイズに応じて表示画面サイズの変更を行い、画面引き出しサイズは先に説明したようにスリットのカウント値によって検出する。

図１０は表示画面の大きさを変更する場合の処理を示すフローチャートである。まず、初期状態からユーザが画像表示部４の引き出しを開始すると（Ｓ１）、コントローラ１０は図４のような縦表示に変換する（Ｓ２）。画像表示部４は図示しない操作部を操作することにより巻き取り或いは引き出すことが可能である。

その際、コントローラ１０は上述のようにリニア・エンコーダ１２の出力信号（スリット）のカウントを開始する。また、リニア・エンコーダ１２の出力信号から画像表示部４が引き出されているのか、巻き取られているのかを判別し、その結果に応じてカウンタをインクリメント或いはデクリメントする。

次いで、コントローラ１０はスリットのカウント値を参照することで画面引き出しサイズを検知し、表示画面サイズの変更があるか否かを判断する（Ｓ３）。表示画面サイズの変更がある場合には、Ｓ４に進み、カウント値が０であるか否かを判断する。カウント値が０である場合には、画像表示部４が装置本体内に完全に収納された状態と判断し、初期状態に戻る。

スリットのカウント値が０でない場合には、画面引き出しサイズに応じて縦表示画面サイズの変更を行う（Ｓ５）。その際、画面引き出しサイズに応じて図９（ａ）或いは図９（ｂ）に示すような画面表示となる。

ここで、画面表示は画面がロックされる毎、即ち、図示しない操作部の操作に伴う巻き取り機構１による画像表示部４の巻き取り或いは引き出し動作が停止する毎に表示画面を更新するものとする。

また、巻き取り機構１は操作部の操作により画像表示部４の巻き取り或いは引き出しを行い、その動作が停止する毎に巻き取り或いは引き出し動作をロックし、操作部の操作が再開されるとロック動作を解除する。そのため、任意の大きさの画像表示を可能とし、ユーザの意図や利用環境上の制約に柔軟に対応できる。

更に、縦表示の状態から画面が引き出され、Ｓ６にてｘ≧ｙとなった場合には、図５で説明したような横表示変換に切り替える（Ｓ７）。次に、スリットのカウント値に応じて画面サイズ変更があるか否かを判断し（Ｓ８）、画面サイズの変更がある場合には、画面引き出しサイズに応じて横表示画面サイズの変更を行う（Ｓ９）。

その際、画面引き出しサイズに応じて図９（ｃ）或いは図９（ｄ）に示すような画面表示となる。ここでのｘ、ｙは図９中のｘ、ｙと同等である。また、Ｓ１０にてｘ＜ｙとなった場合には、Ｓ２に戻って再び縦表示に切り替える。

図１１は本発明の画像表示装置を用いた携帯電話機の例を示す。図中１４は巻き取り式の画像表示部である。また、図１１（ａ）は画像表示部１４を最大に引き出した場合の状態、図１１（ｂ）は半分程度引き出した場合の状態、図１１（ｃ）は完全に収納した状態を示すものである。

なお、以上の実施形態では、センサ２としてスリットに光を通す透過型のリニア・エンコーダを使用した場合を例として挙げたが、スリットではなく、白黒のパターン等を設けて反射光の違いによって引き出しサイズを検知する反射型のエンコーダを用いても良い。また、画面表示の更新は説明を簡潔にするため、画面ロック毎に表示画面を更新する例を示したが、リアルタイムで引き出しサイズが変更される毎に連続的に画面表示の大きさを変更しても良い。

本発明に係る画像表示装置の一実施形態を示すブロック図である。 画像データを模式的に示す図である。 モアレ除去フィルタの係数を示す図である。 縦表示における画像データ読み出し方法を説明する図である。 横表示における画像データ読み出し方法を説明する図である。 本発明に係るセンサの画面引き出しサイズの検出方法を説明する図である。 画像表示部の引き出し時のリニア・エンコーダの出力波形を示す図である。 画像表示部の巻き取り時のリニア・エンコーダの出力波形を示す図である。 画像表示部の引き出しサイズによる表示画面の変化を説明する図である。 本発明に係る表示画面サイズの変更処理を説明するフローチャートである。 本発明の画像表示装置を携帯電話機に用いた場合の外観を示す図である。

符号の説明

１ 巻き取り機構
２ センサ
３ フレームメモリ
４ 画像表示部
５ ディスプレイドライバー
６ メモリコントローラ
７ ビデオ・ライト・コントローラ
８ モアレ除去フィルタ
９ ビデオ・リード・コントローラ
１０ コントローラ
１２ リニア・エンコーダ
１３ スリット
１４ 巻き取り式画像表示部

Claims (4)

1. 画像を表示するフィルム状の画像表示部と、前記画像表示部を装置本体内へ巻き取り或いは装置本体内より引き出すための巻き取り手段と、前記画像表示部の画面引き出しサイズを検知する検知手段と、前記検知手段による前記画像表示部の画面引き出しサイズに応じて前記画像表示部の表示画面の大きさを可変する制御手段とを備えたことを特徴とする画像表示装置。
2. 前記制御手段は、前記画像表示部の画面引き出しサイズが予め設定された画面サイズで、画面の縦表示と横表示を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記制御手段は、前記画像表示部の巻き取り或いは引き出し動作が停止する毎に前記画像表示部の表示画面の大きさを更新することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記巻き取り手段は、前記画像表示部の巻き取り或いは引き出し動作の停止時に前記画像表示部の移動をロックし、前記画像表示部の巻き取り或いは引き出し動作が再開された時に前記ロックを解除することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
   
   

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