JPH0744111A - 表示装置 - Google Patents
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- JPH0744111A JPH0744111A JP5191529A JP19152993A JPH0744111A JP H0744111 A JPH0744111 A JP H0744111A JP 5191529 A JP5191529 A JP 5191529A JP 19152993 A JP19152993 A JP 19152993A JP H0744111 A JPH0744111 A JP H0744111A
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- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
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- G—PHYSICS
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Landscapes
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】表示画面の周囲光の強弱に応じて、画面輝度を
自動的に変化させ、常に使用者が表示文字や図形を視認
しやすい表示画面を提供する。 【構成】画面輝度測光部１０は、表示画面１の輝度を測
光し、輝度照合部１１は、画面輝度測定値Ｌｍに対応す
る画面輝度測光部１０からの信号と、画面輝度の最適計
算値Ｌｔに対応する輝度判定部６からの信号とを照合
し、ＬｍとＬｔとの差（Ｌｍ−Ｌｔ）を画面輝度制御部
７に出力する。画面輝度制御部７では、（Ｌｍ−Ｌｔ）
が正である場合はバックライト用電源部８もしくは液晶
駆動部９に印加する信号を増加させ、（Ｌｍ−Ｌｔ）が
負である場合は前記印加信号を減少させる。バックライ
ト用電源部８および液晶駆動部９への印加信号がともに
最大値であり、かつ（Ｌｍ−Ｌｔ）が負である場合は表
示画面１に、液晶（表示画面１）もしくはバックライト
２を交換することを推奨する表示をするよう、液晶駆動
部９に対して制御信号を出力する。このように構成する
ことにより、常に使用環境に対して良好な視認性を有す
る表示装置が得られる。
自動的に変化させ、常に使用者が表示文字や図形を視認
しやすい表示画面を提供する。 【構成】画面輝度測光部１０は、表示画面１の輝度を測
光し、輝度照合部１１は、画面輝度測定値Ｌｍに対応す
る画面輝度測光部１０からの信号と、画面輝度の最適計
算値Ｌｔに対応する輝度判定部６からの信号とを照合
し、ＬｍとＬｔとの差（Ｌｍ−Ｌｔ）を画面輝度制御部
７に出力する。画面輝度制御部７では、（Ｌｍ−Ｌｔ）
が正である場合はバックライト用電源部８もしくは液晶
駆動部９に印加する信号を増加させ、（Ｌｍ−Ｌｔ）が
負である場合は前記印加信号を減少させる。バックライ
ト用電源部８および液晶駆動部９への印加信号がともに
最大値であり、かつ（Ｌｍ−Ｌｔ）が負である場合は表
示画面１に、液晶（表示画面１）もしくはバックライト
２を交換することを推奨する表示をするよう、液晶駆動
部９に対して制御信号を出力する。このように構成する
ことにより、常に使用環境に対して良好な視認性を有す
る表示装置が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表示装置の周囲の明る
さの変化に応じて、表示画面の輝度を自動的に制御する
機能を有し、様々な照明環境においても表示装置の使用
者が表示文字や図形を視認しやすくする表示装置に関す
る。
さの変化に応じて、表示画面の輝度を自動的に制御する
機能を有し、様々な照明環境においても表示装置の使用
者が表示文字や図形を視認しやすくする表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、パーソナル・コンピュータ、ワー
ドプロセッサ、エンジニアリング・ワークステーション
のターミナルなどに応用されている表示装置は、オフィ
スのみならず、住宅などでも使用されるようになってき
た。
ドプロセッサ、エンジニアリング・ワークステーション
のターミナルなどに応用されている表示装置は、オフィ
スのみならず、住宅などでも使用されるようになってき
た。
【０００３】これらの表示装置には陰極線管（ＣＲ
Ｔ），液晶（ＬＣＤ），プラズマディスプレイパネル
（ＰＤＰ），エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの
発光形や非発光形のデバイスが用いられており、これら
のデバイスを複数の画素として平面状に配列して表示画
面を提示するようになっている。
Ｔ），液晶（ＬＣＤ），プラズマディスプレイパネル
（ＰＤＰ），エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの
発光形や非発光形のデバイスが用いられており、これら
のデバイスを複数の画素として平面状に配列して表示画
面を提示するようになっている。
【０００４】これらの表示装置では、様々な照明環境の
変化に応じて常に表示文字や図形が見やすくなるよう
に、表示装置の使用者が表示画面の明るさ（輝度）を段
階的に切り換える調整スイッチや、表示画面の輝度を連
続的に変化させる調整つまみなどを操作して、表示画面
の輝度を任意に設定できるようになっている。
変化に応じて常に表示文字や図形が見やすくなるよう
に、表示装置の使用者が表示画面の明るさ（輝度）を段
階的に切り換える調整スイッチや、表示画面の輝度を連
続的に変化させる調整つまみなどを操作して、表示画面
の輝度を任意に設定できるようになっている。
【０００５】しかし、このような手段では周囲の照明環
境の変化に対応させるように、その都度、使用者が表示
画面の輝度を設定し続けなければならず、往々にしてそ
の調整操作を忘れてしまうことがあったり、輝度設定に
時間を要したりするといった問題があった。
境の変化に対応させるように、その都度、使用者が表示
画面の輝度を設定し続けなければならず、往々にしてそ
の調整操作を忘れてしまうことがあったり、輝度設定に
時間を要したりするといった問題があった。
【０００６】これらの問題を解決するものとして、表示
装置に提示される表示画面の前面側の明るさ（照度）を
受光量検出部で検知して、検知した明るさに応じて表示
画面の輝度を自動的に調整する方法が提案されている
（たとえば、特開平４ー２０９２４号公報、実開平４ー
７５３２１号公報など）。
装置に提示される表示画面の前面側の明るさ（照度）を
受光量検出部で検知して、検知した明るさに応じて表示
画面の輝度を自動的に調整する方法が提案されている
（たとえば、特開平４ー２０９２４号公報、実開平４ー
７５３２１号公報など）。
【０００７】これらの自動制御の機能は、表示装置のバ
ックライト部の寿命を延ばすように設計されている。た
とえば、液晶ディスプレイ装置において、その前面側や
周囲が十分明るい場合にはバックライト部の輝度を抑え
るように制御することにより、バックライト部の寿命の
延命をはかることを特徴としている。しかしながら、上
記従来の表示装置では、表示装置の周囲の明るさが明る
くなると、バックライト部の輝度を抑えるように制御
し、逆に暗くなるとバックライト部の輝度を上げるよう
に制御するものであり、これは必ずしも人間の眼の特性
に合致しているものではなかった。したがって、バック
ライト部の寿命は延命され、かつ節電は達成できるもの
の、表示装置の使用者には表示画面の輝度が低下し過ぎ
て文字や図形が見にくくなったり、逆に表示画面の輝度
が上昇し過ぎて眩しさを与えるなどの問題により、作業
能率が低下したり、眼精疲労を訴えたり、精神的疲労感
を助長するという問題点があった。
ックライト部の寿命を延ばすように設計されている。た
とえば、液晶ディスプレイ装置において、その前面側や
周囲が十分明るい場合にはバックライト部の輝度を抑え
るように制御することにより、バックライト部の寿命の
延命をはかることを特徴としている。しかしながら、上
記従来の表示装置では、表示装置の周囲の明るさが明る
くなると、バックライト部の輝度を抑えるように制御
し、逆に暗くなるとバックライト部の輝度を上げるよう
に制御するものであり、これは必ずしも人間の眼の特性
に合致しているものではなかった。したがって、バック
ライト部の寿命は延命され、かつ節電は達成できるもの
の、表示装置の使用者には表示画面の輝度が低下し過ぎ
て文字や図形が見にくくなったり、逆に表示画面の輝度
が上昇し過ぎて眩しさを与えるなどの問題により、作業
能率が低下したり、眼精疲労を訴えたり、精神的疲労感
を助長するという問題点があった。
【０００８】このため本発明者らは、様々な照明環境の
変化に対応する表示画面の視認性を、可視度を用いて評
価するとともに、表示画面の輝度を制御することによ
り、人間の眼の特性の変化を考慮した視認性の確保を可
能とし、表示装置の使用者にとって見やすい文字や図形
を提示することのできる表示装置（特願平５−６３０
１）を先に発明した。
変化に対応する表示画面の視認性を、可視度を用いて評
価するとともに、表示画面の輝度を制御することによ
り、人間の眼の特性の変化を考慮した視認性の確保を可
能とし、表示装置の使用者にとって見やすい文字や図形
を提示することのできる表示装置（特願平５−６３０
１）を先に発明した。
【０００９】以下、先願の概要を図９をもとに説明す
る。図９において、１は透過型の液晶素子からなる表示
画面、２は表示画面１の背面に配置され、表示画面１を
照明するバックライト、３は表示画面１の近傍に表示装
置を使用する人に向かって配置され、表示画面１に照射
される周囲からの光（照明光や自然光など）を受光する
周囲光受光部で、受光面に視感度補正を施したシリコン
・ホトダイオードと増幅器とから構成し、照度を受光す
るようにしている。４は周囲光受光部３からの照度信号
を入力し、前もって設定している関数に基づいて表示画
面１の画面輝度域を算出する画面輝度演算部、５は使用
者によりつまみ、またはボタンで使用者の好みの輝度レ
ベルを入力し、再度入力されない限り同じ輝度レベルの
信号を出力する輝度レベル設定部で、この輝度レベル設
定部５は使用者の好みを考慮するためには平均的なレベ
ル、それよりも高いレベル、低いレベルの３段階以上を
設けるようにすると良い。６は画面輝度演算部４からの
画面輝度域と輝度レベル設定部５からの輝度レベル信号
を基に最適値を判定する輝度判定部である。７は輝度判
定部６の判定結果をもとに、表示画面１やバックライト
２の明るさ（輝度）を制御する信号を出力する画面輝度
制御部、８はバックライト２への電源を供給するととも
に画面輝度制御部７からの信号を受けてバックライト２
の輝度を調光するバックライト用電源部、９は表示画面
１に用いている液晶素子を駆動するとともに、液晶素子
の透過率を調整する液晶駆動部である。
る。図９において、１は透過型の液晶素子からなる表示
画面、２は表示画面１の背面に配置され、表示画面１を
照明するバックライト、３は表示画面１の近傍に表示装
置を使用する人に向かって配置され、表示画面１に照射
される周囲からの光（照明光や自然光など）を受光する
周囲光受光部で、受光面に視感度補正を施したシリコン
・ホトダイオードと増幅器とから構成し、照度を受光す
るようにしている。４は周囲光受光部３からの照度信号
を入力し、前もって設定している関数に基づいて表示画
面１の画面輝度域を算出する画面輝度演算部、５は使用
者によりつまみ、またはボタンで使用者の好みの輝度レ
ベルを入力し、再度入力されない限り同じ輝度レベルの
信号を出力する輝度レベル設定部で、この輝度レベル設
定部５は使用者の好みを考慮するためには平均的なレベ
ル、それよりも高いレベル、低いレベルの３段階以上を
設けるようにすると良い。６は画面輝度演算部４からの
画面輝度域と輝度レベル設定部５からの輝度レベル信号
を基に最適値を判定する輝度判定部である。７は輝度判
定部６の判定結果をもとに、表示画面１やバックライト
２の明るさ（輝度）を制御する信号を出力する画面輝度
制御部、８はバックライト２への電源を供給するととも
に画面輝度制御部７からの信号を受けてバックライト２
の輝度を調光するバックライト用電源部、９は表示画面
１に用いている液晶素子を駆動するとともに、液晶素子
の透過率を調整する液晶駆動部である。
【００１０】以上のように構成した先願の表示装置にお
ける画面輝度演算部４の動作を以下に述べる。画面輝度
を自動調光する場合、人間の目の感度に関する考慮が常
に必要であり、現在この視認性を定量的に評価するもの
に可視度ＶＬがある。可視度ＶＬとは見ている対象物の
視認性（見えやすさ）を数量的に表わすものである。可
視度ＶＬは、対象物を見ている視環境における人間の目
が識別できる最小の輝度比（輝度対比弁別域Ｃmin と呼
ぶ）に比べて、見ている対象とその背景の輝度対比Ｃが
何倍かという比によって定量化される。この可視度ＶＬ
は対象物とする物とその背景のコントラストＣと、識別
できるコントラストの限界値Ｃmin との比（Ｃ／Ｃmin
）によって定義される。
ける画面輝度演算部４の動作を以下に述べる。画面輝度
を自動調光する場合、人間の目の感度に関する考慮が常
に必要であり、現在この視認性を定量的に評価するもの
に可視度ＶＬがある。可視度ＶＬとは見ている対象物の
視認性（見えやすさ）を数量的に表わすものである。可
視度ＶＬは、対象物を見ている視環境における人間の目
が識別できる最小の輝度比（輝度対比弁別域Ｃmin と呼
ぶ）に比べて、見ている対象とその背景の輝度対比Ｃが
何倍かという比によって定量化される。この可視度ＶＬ
は対象物とする物とその背景のコントラストＣと、識別
できるコントラストの限界値Ｃmin との比（Ｃ／Ｃmin
）によって定義される。
【００１１】 Ｃ＝｜Ｌｂ−Ｌｏ｜／（Ｌｂ＋Ｌｅｑ） …（式１） Ｃmin ＝０．０５９３６｛（１．６３９／Ｌｂ）0.4 ＋１｝2.5 …（式２） ＶＬ＝１６．８４６｛（１．６３９／Ｌｂ）0.4 ＋１｝-2.5×Ｃ …（式３） １８Ｉ0.139 ≦Ｌｂ≦５３Ｉ0.113 …（式４） なおＬｏ：暗部発光輝度、Ｌｂ：画面輝度、Ｌｅｑ：等
価光幕輝度、Ｃ：コントラストである。式４および式５
はアイ・イー・エス、照明ハンドブック、１９８４参考
版、第３章（ＩＥＳ、ＬＩＧＨＴＩＮＧ、ＨＡＮＤＯＢ
ＯＯＫ、１９８４ＲＥＦＥＲＥＮＣＥ、ＶＯＬＵＭＥ）
に掲載されている。調整法によって実験的に得られた各
画面状態から、式１、式２、式３に基づいて可視度ＶＬ
を算出すると、各画面照度に対して、可視度ＶＬはほぼ
一定値（７〜１０）が適切であることを明らかにしてい
る。画面輝度演算部４では、可視度ＶＬが上記範囲内に
あるような画面の背景輝度域を演算する。前記輝度域は
式４で表現できる。
価光幕輝度、Ｃ：コントラストである。式４および式５
はアイ・イー・エス、照明ハンドブック、１９８４参考
版、第３章（ＩＥＳ、ＬＩＧＨＴＩＮＧ、ＨＡＮＤＯＢ
ＯＯＫ、１９８４ＲＥＦＥＲＥＮＣＥ、ＶＯＬＵＭＥ）
に掲載されている。調整法によって実験的に得られた各
画面状態から、式１、式２、式３に基づいて可視度ＶＬ
を算出すると、各画面照度に対して、可視度ＶＬはほぼ
一定値（７〜１０）が適切であることを明らかにしてい
る。画面輝度演算部４では、可視度ＶＬが上記範囲内に
あるような画面の背景輝度域を演算する。前記輝度域は
式４で表現できる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで液晶表示装置
におけるバックライト部２などの発光部は使用時間の経
過とともに発光量が減退し、かつ表示画面の透過率特性
もまた使用時間の経過とともに変化する。このため、印
加する電圧を周囲光の明るさに応じて変化させたとして
も、適切な画面輝度が得られるという保証はなかった。
におけるバックライト部２などの発光部は使用時間の経
過とともに発光量が減退し、かつ表示画面の透過率特性
もまた使用時間の経過とともに変化する。このため、印
加する電圧を周囲光の明るさに応じて変化させたとして
も、適切な画面輝度が得られるという保証はなかった。
【００１３】本発明はこのような問題に留意し、バック
ライト部の発光量減退、表示画面の透過率の変化があっ
ても、常に使用者が視認しやすい表示画面を提供するこ
とを目的とする。すなわち本発明は、様々な照明環境の
変化に対応する表示画面の視認性を可視度を用いて評価
し、その評価結果と画面輝度の計測値とを比較して表示
画面の輝度を制御することにより、人間の眼の特性の変
化を考慮した視認性の確保を可能とし、表示装置の使用
者にとって見やすい文字や図形を提示することのできる
表示装置を提供するものである。
ライト部の発光量減退、表示画面の透過率の変化があっ
ても、常に使用者が視認しやすい表示画面を提供するこ
とを目的とする。すなわち本発明は、様々な照明環境の
変化に対応する表示画面の視認性を可視度を用いて評価
し、その評価結果と画面輝度の計測値とを比較して表示
画面の輝度を制御することにより、人間の眼の特性の変
化を考慮した視認性の確保を可能とし、表示装置の使用
者にとって見やすい文字や図形を提示することのできる
表示装置を提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の課題解決
の手段として、表示画面近傍でかつ観測者に向かい合う
ように配置した周囲光受光部と、前記周囲光受光部の出
力信号を基に調光画面輝度域を演算する画面輝度演算部
と、画面輝度レベルを設定する輝度レベル設定部と、前
記画面輝度演算部および輝度レベル設定部とからの出力
信号を基に画面輝度値を判定する輝度判定部と、画面の
輝度を測光する画面輝度測光部と、前記輝度判定部およ
び画面輝度測光部とからの出力信号とを照合する輝度照
合部と、前記輝度照合部からの出力信号をもとに表示画
面の画面輝度を調光する画面輝度制御部を具備し、前記
画面輝度演算部は前記周囲光受光部から得られた照度Ｉ
に対し、式１、式２、式３により求められる可視度が７
〜１０となるように調光画面輝度域を式４を基に算出す
る構成とする。
の手段として、表示画面近傍でかつ観測者に向かい合う
ように配置した周囲光受光部と、前記周囲光受光部の出
力信号を基に調光画面輝度域を演算する画面輝度演算部
と、画面輝度レベルを設定する輝度レベル設定部と、前
記画面輝度演算部および輝度レベル設定部とからの出力
信号を基に画面輝度値を判定する輝度判定部と、画面の
輝度を測光する画面輝度測光部と、前記輝度判定部およ
び画面輝度測光部とからの出力信号とを照合する輝度照
合部と、前記輝度照合部からの出力信号をもとに表示画
面の画面輝度を調光する画面輝度制御部を具備し、前記
画面輝度演算部は前記周囲光受光部から得られた照度Ｉ
に対し、式１、式２、式３により求められる可視度が７
〜１０となるように調光画面輝度域を式４を基に算出す
る構成とする。
【００１５】 Ｃ＝｜Ｌｂ−Ｌｏ｜／（Ｌｂ＋Ｌｅｑ） …（式１） Ｃmin ＝０．０５９３６｛（１．６３９／Ｌｂ）0.4 ＋１｝2.5 …（式２） ＶＬ＝１６．８４６｛（１．６３９／Ｌｂ）0.4 ＋１｝-2.5×Ｃ …（式３） １８Ｉ0.139 ≦Ｌ≦５３Ｉ0.113 …（式４） なおＬｏ：対象画面輝度、Ｌｂ：背景画面輝度、Ｌｅ
ｑ：等価光幕輝度、Ｃmin：輝度対比弁別域、Ｃ：コン
トラスト、ＶＬ：可視度である。
ｑ：等価光幕輝度、Ｃmin：輝度対比弁別域、Ｃ：コン
トラスト、ＶＬ：可視度である。
【００１６】本発明の第２の課題解決手段として、画面
を含む構成部分とキーボードを含む構成部分とがちょう
つがいにて接続され、キーボードを含む構成部分に結像
光学系および視感度補正された受光部とから構成した画
面輝度測光部を配置し、前記結像光学系により画面の実
像が受光部の受光面に結像させる構成とする。
を含む構成部分とキーボードを含む構成部分とがちょう
つがいにて接続され、キーボードを含む構成部分に結像
光学系および視感度補正された受光部とから構成した画
面輝度測光部を配置し、前記結像光学系により画面の実
像が受光部の受光面に結像させる構成とする。
【００１７】本発明の第３の課題解決手段として、遮光
および防塵機能を有する光学系キャップを具備し、前記
光学系キャップが画面輝度測光部の対物側の光路上にな
い場合のみ輝度判定部からの出力信号と画面輝度測光部
からの出力信号とを照合する。
および防塵機能を有する光学系キャップを具備し、前記
光学系キャップが画面輝度測光部の対物側の光路上にな
い場合のみ輝度判定部からの出力信号と画面輝度測光部
からの出力信号とを照合する。
【００１８】本発明の第４の課題解決手段として、画面
輝度測光部の対物側でかつ光路以外を覆うように配置し
たフードを具備する構成とする。本発明の第５の課題解
決手段として、画面を含む構成部分とキーボードを含む
構成部分とが向かい合うようにして折り畳まれた場合の
み画面輝度測光部による測光を行なう構成とする。
輝度測光部の対物側でかつ光路以外を覆うように配置し
たフードを具備する構成とする。本発明の第５の課題解
決手段として、画面を含む構成部分とキーボードを含む
構成部分とが向かい合うようにして折り畳まれた場合の
み画面輝度測光部による測光を行なう構成とする。
【００１９】本発明の第６の課題解決手段として、画面
の一部に密着できる画面輝度測光部を具備し、発光して
いる部分の画面位置を前記画面輝度測光部からの出力信
号をもとに計測し、前記画面位置を中心に画面輝度測光
部の測定対象領域よりも大きい領域を全発光に切り替え
る構成とする。
の一部に密着できる画面輝度測光部を具備し、発光して
いる部分の画面位置を前記画面輝度測光部からの出力信
号をもとに計測し、前記画面位置を中心に画面輝度測光
部の測定対象領域よりも大きい領域を全発光に切り替え
る構成とする。
【００２０】本発明の第７の課題解決手段として、表示
画面からの発光を入射し画面輝度測定部に出射するよう
に表示画面の端部に配置した導光体を配置し、表示画面
の端部かつ前記導光体の入射部によって覆われた部分を
常に全発光にする構成とする。
画面からの発光を入射し画面輝度測定部に出射するよう
に表示画面の端部に配置した導光体を配置し、表示画面
の端部かつ前記導光体の入射部によって覆われた部分を
常に全発光にする構成とする。
【００２１】
【作用】前記の構成において、第１の課題解決手段の作
用は、常に使用環境に対して良好な視認性を得る。第２
の課題解決手段の作用は、画面輝度を的確に計測する。
第３の課題解決手段の作用は、画面輝度を計測する光学
系を保護する。第４の課題解決手段の作用は、画面輝度
計測の精度を向上させる。第５の課題解決手段の作用
は、画面輝度計測のための光学系を省略する。第６の課
題解決手段の作用は、画面輝度計測の光学系を簡略化し
かつ他目的に転用可能にする。第７の画題解決手段は、
使用者からみて画面輝度計測部を見えなくすることによ
り簡素な外観にする。
用は、常に使用環境に対して良好な視認性を得る。第２
の課題解決手段の作用は、画面輝度を的確に計測する。
第３の課題解決手段の作用は、画面輝度を計測する光学
系を保護する。第４の課題解決手段の作用は、画面輝度
計測の精度を向上させる。第５の課題解決手段の作用
は、画面輝度計測のための光学系を省略する。第６の課
題解決手段の作用は、画面輝度計測の光学系を簡略化し
かつ他目的に転用可能にする。第７の画題解決手段は、
使用者からみて画面輝度計測部を見えなくすることによ
り簡素な外観にする。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。なお従来例として記載のものと同じ構
成部には同一符号を用い、その説明は省略し、特徴的構
成について述べる。図１は本発明の第１の実施例である
表示装置の概略を示すブロック図である。図１におい
て、１０は画面輝度測光部であり、１１は輝度照合部で
ある。画面輝度測光部１０は、表示画面１の輝度を測光
する。輝度照合部１１では、画面輝度測定値Ｌｍに対応
する画面輝度測光部１０からの信号と、画面輝度の最適
計算値Ｌｔに対応する輝度判定部６からの信号とを照合
し、ＬｍとＬｔとの差（Ｌｍ−Ｌｔ）を画面輝度制御部
７に出力する。画面輝度制御部７では、（Ｌｍ−Ｌｔ）
が正である場合はバックライト用電源部８もしくは液晶
駆動部９に印加する信号を増加させ、（Ｌｍ−Ｌｔ）が
負である場合は前記印加信号を減少させる。バックライ
ト用電源部８および液晶駆動部９への印加信号がともに
最大値であり、かつ（Ｌｍ−Ｌｔ）が負である場合は表
示画面１に、液晶（表示画面１）もしくはバックライト
２を交換することを推奨する表示をするよう、液晶駆動
部９に対して制御信号を出力する。このように構成する
ことにより、常に使用環境に対して良好な視認性を有す
る表示装置が得られる。
ながら説明する。なお従来例として記載のものと同じ構
成部には同一符号を用い、その説明は省略し、特徴的構
成について述べる。図１は本発明の第１の実施例である
表示装置の概略を示すブロック図である。図１におい
て、１０は画面輝度測光部であり、１１は輝度照合部で
ある。画面輝度測光部１０は、表示画面１の輝度を測光
する。輝度照合部１１では、画面輝度測定値Ｌｍに対応
する画面輝度測光部１０からの信号と、画面輝度の最適
計算値Ｌｔに対応する輝度判定部６からの信号とを照合
し、ＬｍとＬｔとの差（Ｌｍ−Ｌｔ）を画面輝度制御部
７に出力する。画面輝度制御部７では、（Ｌｍ−Ｌｔ）
が正である場合はバックライト用電源部８もしくは液晶
駆動部９に印加する信号を増加させ、（Ｌｍ−Ｌｔ）が
負である場合は前記印加信号を減少させる。バックライ
ト用電源部８および液晶駆動部９への印加信号がともに
最大値であり、かつ（Ｌｍ−Ｌｔ）が負である場合は表
示画面１に、液晶（表示画面１）もしくはバックライト
２を交換することを推奨する表示をするよう、液晶駆動
部９に対して制御信号を出力する。このように構成する
ことにより、常に使用環境に対して良好な視認性を有す
る表示装置が得られる。
【００２３】本発明の第２の実施例を図２をもとに説明
する。本実施例は、画面を含む構成部分Ａとキーボード
を含む構成部分Ｂとがちょうつがい（図示せず）にて接
続された表示装置を有する装置に関するものである。一
般にラップトップもしくはノートタイプと呼称されるワ
ードプロセッサやパーソナルコンピュータがこれに含ま
れる。図２に示すようにキーボードを含む構成部分Ｂに
設けられる画面輝度測光部１０を、結像光学系１２およ
び受光部１３で構成する。結像光学系１２は、たとえば
フレネルレンズによって構成することにより、薄型化を
はかることができる。受光部１３は視感度補正を施し、
前記結像光学系１２により表示画面の実像が受光部１３
の受光面に結像するような位置に配置する。このように
することにより、画面輝度を的確に計測できる。
する。本実施例は、画面を含む構成部分Ａとキーボード
を含む構成部分Ｂとがちょうつがい（図示せず）にて接
続された表示装置を有する装置に関するものである。一
般にラップトップもしくはノートタイプと呼称されるワ
ードプロセッサやパーソナルコンピュータがこれに含ま
れる。図２に示すようにキーボードを含む構成部分Ｂに
設けられる画面輝度測光部１０を、結像光学系１２およ
び受光部１３で構成する。結像光学系１２は、たとえば
フレネルレンズによって構成することにより、薄型化を
はかることができる。受光部１３は視感度補正を施し、
前記結像光学系１２により表示画面の実像が受光部１３
の受光面に結像するような位置に配置する。このように
することにより、画面輝度を的確に計測できる。
【００２４】本発明の第３の実施例を図３をもとに説明
する本実施例の特徴は図３に示すように光学系キャップ
１４を設けたことである。光学系キャップ１４は、遮光
および防塵機能を有するものであれば材質は特に限定し
ない。光学系キャップ１４が画面輝度測光部１０の対物
側の光路上にない場合のみ輝度判定部からの出力信号と
画面輝度測光部１０からの出力信号とを照合する。たと
えば図４に示すように、光学系キャップ１４が摺動する
ものとし、画面輝度測光部１０の対物側にマイクロスイ
ッチ１５を設け、光学系キャップ１４が装着されておら
ず前記マイクロスイッチがＯＦＦの場合（開状態）は、
輝度照合部１１において画面輝度測光部１０からの信号
と輝度判定部６からの信号とを照合し、光学系キャップ
１４が装着されてマイクロスイッチがＯＮの場合（閉状
態）は照合を行なわないようにする。また、画面輝度測
光部１０からの信号が十分な大きさの値を有している場
合のみ輝度照合部１１において照合を行ない、画面輝度
測光部１０からの信号がノイズレベルと同等である場合
は照合を行なわないようにしてもよい。
する本実施例の特徴は図３に示すように光学系キャップ
１４を設けたことである。光学系キャップ１４は、遮光
および防塵機能を有するものであれば材質は特に限定し
ない。光学系キャップ１４が画面輝度測光部１０の対物
側の光路上にない場合のみ輝度判定部からの出力信号と
画面輝度測光部１０からの出力信号とを照合する。たと
えば図４に示すように、光学系キャップ１４が摺動する
ものとし、画面輝度測光部１０の対物側にマイクロスイ
ッチ１５を設け、光学系キャップ１４が装着されておら
ず前記マイクロスイッチがＯＦＦの場合（開状態）は、
輝度照合部１１において画面輝度測光部１０からの信号
と輝度判定部６からの信号とを照合し、光学系キャップ
１４が装着されてマイクロスイッチがＯＮの場合（閉状
態）は照合を行なわないようにする。また、画面輝度測
光部１０からの信号が十分な大きさの値を有している場
合のみ輝度照合部１１において照合を行ない、画面輝度
測光部１０からの信号がノイズレベルと同等である場合
は照合を行なわないようにしてもよい。
【００２５】本発明の第４の実施例を図５をもとに説明
する。本実施例の特徴は図５に示すように、遮光フード
１６を設けたことである。遮光フード１６は、画面輝度
測光部１０の対物側でかつ光路以外を覆うように配置す
る。こうすることにより、周囲光、特に照明器具からの
直射照明光が画面輝度測光部１０に入射することを防ぐ
ことができ、画面輝度計測の精度を向上させることがで
きる。
する。本実施例の特徴は図５に示すように、遮光フード
１６を設けたことである。遮光フード１６は、画面輝度
測光部１０の対物側でかつ光路以外を覆うように配置す
る。こうすることにより、周囲光、特に照明器具からの
直射照明光が画面輝度測光部１０に入射することを防ぐ
ことができ、画面輝度計測の精度を向上させることがで
きる。
【００２６】本発明の第５の実施例を図６に示す。この
実施例は図６に示すように画面を含む構成部分Ａとキー
ボードを含む構成部分Ｂとが向かい合うようにして折り
畳まれた場合に、表示画面１の被測光部と重なり会うよ
うに画面輝度測光部１０を配置し、折り畳まれた場合の
み画面輝度測光部１０による測光を行なう。折り畳まれ
たことの検知は、画面を含む構成部分Ａとキーボードを
含む構成部分Ｂとの嵌合部にマイクロスイッチを設けて
も、図６に示すように表示画面１を含む構成部分Ａ側に
配置した周囲光受光部３からの信号が十分な大きさを有
しているかノイズレベルかを判定することにより可能で
あり、その実現の手段は限定しない。こうすることによ
り、たとえば第２の実施例で説明したような画面輝度測
光部１０における結像光学系１２を必要とすることない
簡単な構成で、画面輝度を精度よく計測できる。
実施例は図６に示すように画面を含む構成部分Ａとキー
ボードを含む構成部分Ｂとが向かい合うようにして折り
畳まれた場合に、表示画面１の被測光部と重なり会うよ
うに画面輝度測光部１０を配置し、折り畳まれた場合の
み画面輝度測光部１０による測光を行なう。折り畳まれ
たことの検知は、画面を含む構成部分Ａとキーボードを
含む構成部分Ｂとの嵌合部にマイクロスイッチを設けて
も、図６に示すように表示画面１を含む構成部分Ａ側に
配置した周囲光受光部３からの信号が十分な大きさを有
しているかノイズレベルかを判定することにより可能で
あり、その実現の手段は限定しない。こうすることによ
り、たとえば第２の実施例で説明したような画面輝度測
光部１０における結像光学系１２を必要とすることない
簡単な構成で、画面輝度を精度よく計測できる。
【００２７】本発明の第６の実施例を図７に示す。この
実施例において、図示のように画面輝度測光部１０は、
画面の一部に密着できるものとする。発光している部分
の画面位置を前記画面輝度測光部１０からの出力信号を
もとに計測し、前記画面位置を中心に画面輝度測光部１
０の測定対象領域よりも大きい領域Ｃを全発光に切り替
えることにより、画面輝度の最大値を容易に計測するこ
とができる。この画面輝度計測部１０は、ライトペンな
どのグラフィック・ユーザー・インターフェイスに用い
る入力機器にも転用できる。
実施例において、図示のように画面輝度測光部１０は、
画面の一部に密着できるものとする。発光している部分
の画面位置を前記画面輝度測光部１０からの出力信号を
もとに計測し、前記画面位置を中心に画面輝度測光部１
０の測定対象領域よりも大きい領域Ｃを全発光に切り替
えることにより、画面輝度の最大値を容易に計測するこ
とができる。この画面輝度計測部１０は、ライトペンな
どのグラフィック・ユーザー・インターフェイスに用い
る入力機器にも転用できる。
【００２８】本発明の第７の実施例を図８に示す。この
実施例の特徴は、図８に示すように導光体１７を設けた
ことにある。導光体１７は表示画面１の端部に配置し表
示画面１からの発光を入射するように配置する。図８で
は前記表示画面１の端部が使用者側から見えないよう
に、導光体１７でとりかこむように構成したものであ
る。このように導光体１７で覆われた表示画面１の端部
Ｄを常に全発光とする。こうすることにより画面発光に
周囲光が重畳することなく、精度よく画面輝度を計測で
きる。
実施例の特徴は、図８に示すように導光体１７を設けた
ことにある。導光体１７は表示画面１の端部に配置し表
示画面１からの発光を入射するように配置する。図８で
は前記表示画面１の端部が使用者側から見えないよう
に、導光体１７でとりかこむように構成したものであ
る。このように導光体１７で覆われた表示画面１の端部
Ｄを常に全発光とする。こうすることにより画面発光に
周囲光が重畳することなく、精度よく画面輝度を計測で
きる。
【００２９】
【発明の効果】以上の実施例の説明より明らかなように
本発明の表示装置によれば、画面輝度を様々な明るさの
もとで自動制御することができ、人間の眼の感度の変化
を考慮することにより、使用者にとって文字や図形の見
やすい画面を提供することができ、このため作業能率を
高め、眼精疲労の少なく、かつ精神的疲労をも軽減する
ことができる。
本発明の表示装置によれば、画面輝度を様々な明るさの
もとで自動制御することができ、人間の眼の感度の変化
を考慮することにより、使用者にとって文字や図形の見
やすい画面を提供することができ、このため作業能率を
高め、眼精疲労の少なく、かつ精神的疲労をも軽減する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例の表示装置の構成の概略を示
すブロック図
すブロック図
【図２】同表示装置の画面輝度測光部の概略を示す断側
面図
面図
【図３】本発明の他の実施例の表示装置の構成の概略を
示すブロック図
示すブロック図
【図４】同表示装置における画面輝度測光部の概略を示
す断側面図
す断側面図
【図５】本発明の他の実施例の表示装置の構成の概略を
示す断側面図
示す断側面図
【図６】本発明の他の実施例の表示装置の構成の概略を
示す斜視図
示す斜視図
【図７】本発明の他の実施例の表示装置の構成の概略を
示す斜視図
示す斜視図
【図８】本発明の他の実施例の表示装置の構成の概略を
示す断側面図
示す断側面図
【図９】従来の表示装置の構成の概略を示すブロック図
１ 表示画面 ２ バックライト ３ 周囲光受光部 ４ 画面輝度演算部 ５ 輝度レベル設定部 ６ 輝度判定部 ７ 画面輝度制御部 ８ バックライト用電源部 ９ 液晶駆動部 １０ 画面輝度測光部 １１ 輝度照合部
Claims (7)
- 【請求項１】 表示画面近傍でかつ観測者に向かい合う
ように配置した周囲光受光部と、前記周囲光受光部の出
力信号を基に調光画面輝度域を演算する画面輝度演算部
と、画面輝度レベルを設定する輝度レベル設定部と、前
記画面輝度演算部および輝度レベル設定部からの出力信
号を基に画面輝度値を判定する輝度判定部と、画面の輝
度を測光する画面輝度測光部と、前記輝度判定部および
前記画面輝度測光部からの出力信号とを照合する輝度照
合部と、前記輝度照合部からの出力信号をもとに表示画
面の画面輝度を調光する画面輝度制御部を具備し、前記
画面輝度演算部は前記周囲光受光部から得られた照度Ｉ
に対し、式１、式２、式３により求められる可視度が７
〜１０となるように調光画面輝度域を式４を基に算出す
るようにしたことを特徴とする表示装置。 式１ Ｃ＝｜Ｌｂ−Ｌｏ｜／（Ｌｂ＋Ｌｅｑ） 式２ Ｃmin ＝０．０５９３６｛（１．６３９／Ｌｂ）
0.4 ＋１｝2.5 式３ ＶＬ＝１６．８４６｛（１．６３９／Ｌｂ）0.4
＋１｝-2.5×Ｃ 式４ １８Ｉ0.139 ≦Ｌｂ≦５３Ｉ0.113 なおＬｏ：対象画面輝度、Ｌｂ：背景画面輝度、Ｌｅ
ｑ：等価光幕輝度、Ｃmin：輝度対比弁別域、Ｃ：コン
トラスト、ＶＬ：可視度である。 - 【請求項２】 画面を含む構成部分とキーボードを含む
構成部分と枢結され、キーボードを含む構成部分に結像
光学系および視感度補正された受光部とから構成した画
面輝度測光部を配置し、前記結像光学系により画面の実
像が受光部の受光面に結像するようにしたことを特徴と
する請求項１記載の表示装置。 - 【請求項３】 遮光および防塵機能を有する光学系キャ
ップを具備し、前記光学系キャップが画面輝度測光部の
対物側の光路上にない場合のみ輝度判定部からの出力信
号と画面輝度測光部からの出力信号とを照合することを
特徴とする請求項２記載の表示装置。 - 【請求項４】 画面輝度測光部の対物側でかつ光路以外
を覆うように配置したフードを具備することを特徴とす
る請求項２または３記載の表示装置。 - 【請求項５】 画面を含む構成部分とキーボードを含む
構成部分とが向かい合うようにして折り畳まれた場合の
み画面輝度測光部による測光を行なうようにしたことを
特徴とする請求項２記載の表示装置。 - 【請求項６】 画面の一部に密着できる画面輝度測光部
を具備し、発光している部分の画面位置を前記画面輝度
測光部からの出力信号をもとに計測し、前記画面位置を
中心に画面輝度測光部の測定対象領域よりも大きい領域
を全発光に切り替えるようにしたことを特徴とする請求
項１記載の表示装置。 - 【請求項７】 表示画面からの発光を入射し画面輝度測
定部に出射するように表示画面の端部に配置した導光体
を配置し、表示画面の端部かつ前記導光体の入射部によ
って覆われた部分を常に全発光にするようにしたことを
特徴とする請求項１記載の表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191529A JPH0744111A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191529A JPH0744111A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0744111A true JPH0744111A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16276189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5191529A Pending JPH0744111A (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0744111A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005338511A (ja) * | 2004-05-27 | 2005-12-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 映像表示装置 |
| US7542055B2 (en) | 2001-05-31 | 2009-06-02 | Seiko Epson Corporation | Image display system, projector, information storage medium, and image processing method |
-
1993
- 1993-08-03 JP JP5191529A patent/JPH0744111A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7542055B2 (en) | 2001-05-31 | 2009-06-02 | Seiko Epson Corporation | Image display system, projector, information storage medium, and image processing method |
| JP2005338511A (ja) * | 2004-05-27 | 2005-12-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 映像表示装置 |
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