映像表示装置
【課題】表示ユニットのドライバＩＣの故障時に、故障ドライバＩＣに割り当てられた映像は完全に表示されない状態になっていた。
【解決手段】ドライバＩＣ４１の故障時に、静止画モードにおいては、映像コントローラ２は映像の表示領域が縮小表示された処理をおこなって制御部ユニット３に伝送し、制御部ユニット３は縮小表示された映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加しない表示とした点灯データを生成して表示ユニット４に伝送する。一方、動画モードにおいては、映像コントローラ２はドライバＩＣが故障していない場合と同じ通常表示の映像データを制御部ユニット３に伝送し、制御部ユニット３は通常表示の映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加した表示とした点灯データを生成して表示ユニット４に伝送する。
【解決手段】ドライバＩＣ４１の故障時に、静止画モードにおいては、映像コントローラ２は映像の表示領域が縮小表示された処理をおこなって制御部ユニット３に伝送し、制御部ユニット３は縮小表示された映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加しない表示とした点灯データを生成して表示ユニット４に伝送する。一方、動画モードにおいては、映像コントローラ２はドライバＩＣが故障していない場合と同じ通常表示の映像データを制御部ユニット３に伝送し、制御部ユニット３は通常表示の映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加した表示とした点灯データを生成して表示ユニット４に伝送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、映像表示装置に係り、特に複数の表示部ユニットを配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成する平面型映像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多数の表示部ユニットを配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成する映像表示装置は、多数のドライバＩＣを用いた表示部ユニットとそれを制御する制御部ユニットから構成されている。
回路構成としては表示部ユニットに多数のドライバＩＣを用いて、そのドライバＩＣをカスケード接続（互いに直列接続）してデータの伝送を行うことが一般的である。
【０００３】
表示部ユニットには多数のドライバＩＣが搭載され、その表示部ユニットもカスケード接続されて所定の大きさの映像表示面を構成することが一般的である。制御部ユニットから表示部ユニットの各ドライバＩＣや表示部ユニットと一対一で接続することは接続ケーブルの本数が膨大な数になるため、コストや接続性から現実的な構成ではないためである。
しかしながら、カスケード接続することによりドライバＩＣの故障時には、そのドライバＩＣ以降にデータが渡らなくなり、故障したドライバＩＣの位置によっては表示異常の領域が大きくなる問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するため、以下に示す特許文献１〜４に記載の種々の技術が提案されている。
特許文献１には、表示ユニットのシフトレジスタに表示データを取り込むか、シフトレジスタを迂回して通過させるかを切り替えるスイッチを設けると共に、シフトレジスタ内の表示データを監視バスへ送出した監視データと入力した表示データとの照合によりシフトレジスタの故障検出を行なう制御部を設け、故障シフトレジスタが検出された場合はスイッチにより該シフトレジスタを迂回して表示データを伝送するようにした情報表示装置が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、各表示ユニットに、駆動用シフトレジスタの入力と出力側の各データのパリティチェックを行なうチェッカと、上記駆動用シフトレジスタに対して並列に接続された転送用シフトレジスタと、上記チェッカが駆動用シフトレジスタの故障を検出した場合に表示ユニットから送り出すデータを駆動用シフトレジスタから転送用シフトレジスタの出力データへと選択的に切り換えるセレクタとを設け、故障ユニット以外の表示ユニットには影響が及ばないようにした情報表示装置が開示されている。
【０００６】
特許文献３には、各表示ユニットに診断部を設け、制御部からの自己診断指令信号に基づいてそれぞれ個別に自表示ユニット内で故障診断を行い、診断結果に応じて故障発生を示す故障表示部を各表示ユニットに設けて、保守者が一目で故障している表示ユニットを確認できるようにした表示ユニットが開示されている。
【０００７】
特許文献４には、表示ユニットの故障発生時に表示ユニットのシフトレジスタをデータ転送ラインから切り離し、データ転送ラインを直接次段の表示ユニットへ迂回接続するシフトレジスタ切離し回路を設けると共に、制御装置には故障の発生した表示ユニットの表示データに対する送出期間の間、転送パルスを一時停止する転送パルス制御回路を設けた情報表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−９８９６５号公報
【特許文献２】特開平７−５８３７号公報
【特許文献３】特開平１１−３３８４１２号公報
【特許文献４】特開２００５−１０６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１、３、４に記載の情報表示装置では、ドライバＩＣの故障時に故障ドライバＩＣを迂回して表示データを後段のドライバＩＣに伝送するだけであり、故障ドライバＩＣに割り当てられた映像は完全に表示されない状態になっていた。
また、特許文献２に記載の情報表示装置では、ドライバＩＣの故障時にバイパスする経路として外部にシフトレジスタＩＣを搭載し、故障検出時にはセレクタにてドライバＩＣからではなくシフトレジスタＩＣからの出力を選択することで、故障ドライバＩＣが割り当てられている領域の表示は異常になるが、次のドライバＩＣ以降の表示は正常に保つとしていた。
【００１０】
この場合のシフトレジスタＩＣの段数は、ドライバＩＣ内部に持つシフトレジスタと同一の段数とするため、バイパスした場合でも映像の表示ズレなどは起きないように配慮されている。しかしながら、シフトレジスタＩＣをドライバＩＣの数と同じだけ用意しなければならないことから、対策の費用と表示部ユニット上のスペースを多く占有する問題があった。また故障時には故障ドライバＩＣに割り当てられた映像は完全に表示されない状態になっていた。
映像表示装置の中でも、駅構内や道路脇などに設置され文字情報を主体として表示する表示装置に関しては、上記のように完全に欠落する情報があることは避ける必要がある。
【００１１】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたものであり、ドライバＩＣの故障時には表示異常となる領域を最小化することが出来ながらも、シフトレジスタなどの追加部材を少なくすることができるようにした映像表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の映像表示装置は、複数個の表示部ユニットを配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成し、表示部ユニットの各々は複数のドライバＩＣが互いに直列に接続されて点灯データが順に送られてゆくように構成された映像表示装置において、入力された点灯データに基づき表示用素子を駆動するドライバＩＣと、このドライバＩＣの故障を検出する故障検出手段と、ドライバＩＣをバイパスする回路と、ドライバＩＣからの出力とドライバＩＣをバイパスする回路からの出力を選択する選択回路と、故障検出手段がドライバＩＣの故障を検出したときに、その故障位置を特定可能な故障情報として伝送する伝送手段とを夫々複数有する表示部ユニット、表示部ユニットから伝送されてきた故障情報から故障位置を特定すると共に、前段から伝送されてきた映像データに対してオフセットを付加または無付加して点灯データを生成する制御部ユニット、映像データを動画モードまたは静止画モードに切り替える機能を有し、表示部ユニットまたは制御部ユニットからドライバＩＣの故障情報が伝送された場合、映像の表示領域をモードに応じて変化させた処理を加えた映像データを制御部ユニットに伝送する映像コントローラを備え、制御部ユニットは、映像コントローラから伝送された映像データに対して故障ドライバＩＣが表示すべき映像データに対応する箇所にオフセットを付加または無付加して表示部ユニットのドライバＩＣに伝送する点灯データを生成するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明は、ドライバＩＣの故障時にバイパス経路を設けることで、故障時における表示異常の範囲を最小限に留めることが出来るとともに、映像データのモードが静止画モードの場合は表示が縮小されるため、画質の悪化はあるが本来の映像表示範囲と同じ範囲が表示されるため、情報伝達能力の低下は最小限に抑えることが出来る。
また制御部ユニットが映像のバイパスによるズレ補正を行うため、上位のコントローラは映像をずらしたり、再編集したりする必要が無い利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係る映像表示装置の全体を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１の映像表示装置に使用されるドライバＩＣおよびその故障検出手段の内部構成を示した概略図である。
【図３】この発明の実施の形態１における効果を模式的に表した図である。
【図４】この発明の実施の形態１において静止画モードの駆動方式を示した図である。
【図５】この発明の実施の形態１において動画モードの駆動方法を示した図である。
【図６】この発明の実施の形態１における制御部ユニットのオフセットの方法を示した図である。
【図７】この発明の実施の形態１における映像コントローラの機能を説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１における映像表示装置を図により説明する。
図１はこの発明の実施の形態１である映像表示装置の全体構成のブロック図で、映像表示装置は、映像表示面に表示する映像信号を出力する映像ソース１、映像ソース１からの映像信号を受信して所定の処理を行なって映像データを生成する映像コントローラ２、映像コントローラ２から伝送されてきた映像データに対してオフセットを付加または無付加して点灯データを生成する制御部ユニット３、制御部ユニット３からの点灯データに基づいて発光ダイオード（ＬＥＤ）などの表示用素子をマトリックス状に配置して構成した映像表示面に映像を表示する複数個の表示部ユニット４ａ〜４ｃ（総称する場合は添字省略）で構成されている。
【００１６】
表示部ユニット４は、複数個を配列して（図１では３個が離間して記載されているが、実際は密接して配置されている）組み合わせることで１つの所定の大きさの映像表示面を構成し、各表示部ユニット４ａ（ＤＵ１）〜４ｃ（ＤＵ３）は制御部ユニット３からの点灯データが順に送られてゆくように接続されている。
また、各表示部ユニット４には、入力された点灯データに基づき表示用素子を駆動する複数のドライバＩＣ４１（Ｄｒ１１〜Ｄｒ３３）と、各ドライバＩＣ４１をバイパスする回路４２と、ドライバＩＣ４１からの出力とドライバＩＣをバイパスする回路４２からの出力を選択する選択回路４３（Ｅ１１〜Ｅ３３）が設けられている。なお、図１ではバイパス回路４２をドライバＩＣ４１外に配置しているが、ドライバＩＣ４１に内蔵しても構わない。
【００１７】
複数のドライバＩＣ４１は互いに直列に接続（カスケード接続）されて点灯データが順に送られてゆくように構成されている。また、複数のドライバＩＣ４１は映像表示面のそれぞれ担当する表示エリアをもっている。
また、各ドライバＩＣ４１には、ドライバＩＣの故障を検出する故障検出手段と、故障検出手段がドライバＩＣの故障を検出したときに、その故障位置を特定可能な故障情報として伝送する伝送手段とを有している。これらについては図２で詳しく説明する。
【００１８】
映像ソース１は、文字情報や図形情報および映像情報などの映像信号を蓄積したもので、映像は例えば撮影カメラからの信号が出力されるようになっていてもよい。
映像コントローラ２は、ドライバＩＣの故障時の対策モードとして、映像データを動画モードまたは静止画モードに切り替える機能を有し、表示部ユニット４からドライバＩＣ４１の故障情報が伝送されてきた場合、映像の表示領域をモードに応じて変化させた処理を加えた映像データを生成して、制御部ユニットに伝送する。即ち、静止画モードの映像データにおいては映像の表示領域が縮小表示された処理をおこない、動画モードの映像データにおいてはドライバＩＣが故障していない場合と同じ通常表示の映像データ処理とする。なお、映像コントローラ２は表示部ユニット４から直接にドライバＩＣ４１の故障情報を得るようにしているが、制御部ユニット３を介して故障情報を得るようにしてもよい。
【００１９】
制御部ユニット３は、表示部ユニット４から伝送されてきたドライバＩＣ４１の故障情報から故障位置を特定すると共に、前段の表示部ユニット２から伝送されてきた映像データに対してオフセット（ずらす）を付加または無付加して表示部ユニット４のドライバＩＣ４１に伝送する点灯データを生成する。
即ち、制御部ユニット３は、故障時の対策として、映像コントローラ２から伝送された映像データが縮小表示された映像データ（静止画モード）の場合、映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加しない表示とした点灯データを生成する。一方、映像コントローラ２から伝送された映像データが通常表示の映像データ（動画モード）の場合、映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加した表示とした点灯データを生成するようにする。
【００２０】
オフセットを付加する個所は故障したドライバＩＣが表示するようになっていた表示エリアの位置に対応する個所である。なお、オフセットを付加したり無付加にする処理は制御部ユニット３内で特定した故障位置からの信号で行なってもよいし、図示はしていないが、映像コントローラ２から伝送される制御信号によって行なってもよい。
故障したドライバＩＣ４１をバイパスするには、故障したドライバＩＣ４１に接続された選択回路４３を制御部ユニット３からの制御信号により、ドライバＩＣ４１をバイパスする回路４２側に切換えることにより行なわれる。
【００２１】
次に、ドライバＩＣ４１の内部構成およびその故障検出手段について図２に基づいて説明する。図２はドライバＩＣ４１の内部構成を示した概略図で、ドライバＩＣ４１の故障を検出する故障検出手段４４がドライバＩＣ４１に内蔵されている例を示すが、この発明はこれに限定されるものではない。
ドライバＩＣ４１は、ＬＥＤなどの表示用素子をドライブするドライバ回路４１Ａと、点灯データをドライバ回路４１Ａに取り込むラッチ回路４１Ｂと、制御部ユニット３から伝送されてくる点灯データをシフトするシフトレジスタ４１Ｃと、その他のフリップフロップＦＦなどのロジック回路４１Ｄを備えている。
【００２２】
ドライバＩＣ４１に起因する表示不良が発生する場合、ドライバＩＣ４１内の各回路に電源が供給されていないことが多い。つまりドライバＩＣ４１内の各回路に電源が供給されているかどうかでドライバＩＣ４１の故障を判断できる。
したがって、故障検出手段４４は、それぞれの回路４１Ａ〜４１Ｄから電源を出力させ、それをオープンコレクタ接続したＰ−ｃｈ電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）４４Ａに接続することで実現できる。
また、故障位置を特定可能な故障情報として伝送する伝送手段４５は、故障検出手段４４の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）４４Ａからの出力を入力とした外部のスリーステートＩＣ４５Ａで構成される。
【００２３】
上記のように構成することで、ドライバＩＣ４１が故障したときは、Ｌｏｗの信号がドライバＩＣ４１から出力され、故障検出手段４４の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）４４Ａに入力される。任意の箇所のスリーステートＩＣ４５Ａを制御部ユニット３からの制御信号（選択信号）によりアクディブにすることで、故障しているドライバＩＣ４１の場所を特定することが出来る。そして伝送手段４５からの故障位置を特定可能な故障情報は制御部ユニット３および映像コントローラ２にフィードバックされる。
なお、故障検出手段４４および故障情報の伝送手段４５の構成は、この図２に記載したものに限定されるものでなく、その他の構成、例えば特許文献１〜４に記載されたような故障検出手段を用いてもよい。
【００２４】
上記構成において、この発明における効果を模式的に表した図３に基づいて説明する。図３は５個の表示ユニット４ａ〜４ｅがカスケード接続されて１つの映像表示装置を構成したもので、接続される数はこれに限定されるものでない。
このように構成された映像表示装置は、映像ソース１からの映像信号を表示部ユニット４ａ〜４ｅにて表示している。その表示部ユニット４ａ〜４ｅでの表示状態は、正常の場合は図３（ａ）に示すようにアルファベット「Ａ」から「Ｏ」までの情報が縮小されることなく正常表示となっている。
【００２５】
ここで表示部ユニット４ｂの左下部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）が故障したと検出された、とする。
すると制御部ユニット３はドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）が接続された選択回路４３に制御信号を送信して、ドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）をバイパスする回路４２に切換えて点灯データをバイパスさせるが、ドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）のみのバイパスでは、表示は図３（ｂ）に示すように表示部ユニット４ｂの左下部１／３が表示されない異常表示となり、表示部ユニットの左上２／３部分の表示と左下１／３部分の表示がずれてしまう。
そこで、全体を同じようにずらすために同時にドライバＩＣ４１（Ｄｒ１１）およびドライバＩＣ４１（Ｄｒ１２）もバイパスさせる。すると表示は図３（ｃ）に示すように表示部ユニット４ｂの左側全体が表示されないものとなるが、その場合表示部ユニット４ｅの右端の映像であるアルファベット「Ｏ」が欠けて表示される。
【００２６】
ところが故障箇所の表示エリアの映像データにオフセット付加のみの処理をしたのでは、図３（ｄ）に示すように故障箇所の表示エリアに表示すべき情報であるアルファベット「Ｄ」の映像が全く表示されない状態となってしまう。
そこで静止画モードにおいては、オフセット無しとする。更に映像表示範囲を表示ユニット５個幅分から４個と２／３幅になるように縮小処理を行った後に表示する。この縮小表示により、表示される映像は図３（ｅ）に示すように劣化するが完全に欠落する情報はなくなる。
【００２７】
ところが、動画、特にテロップ（流し文字）表示においては、バイパスさせる表示のほうが人間にとっての視覚上の違和感が少なく表示されるため、動画モードではオフセット付加＋バイパスとする。
これは人間が非表示領域を前面に遮蔽物があり表示が遮られている状態であると認識するため、オフセット無しで縮小した全体表示を行うと非表示領域の前後で動きに違和感を覚えるためである。非表示領域で映像内の物体が瞬間移動したと認識するため、不自然と感じてしまう。
この動画モードと静止画モードの切り替えは、自動判定でも良いし表示する内容に応じてどちらかに固定しても構わない。
【００２８】
以上の動作を静止画モードと動画モードに分けて図４〜図７に基づいて詳しく説明する。図４はこの発明における静止画モードの駆動方式を示した図である。図４（ａ）は映像表示装置を構成する複数の表示ユニット４のうち、１つの表示ユニット４（ＤＵ１）を示し、図４（ｂ）はその表示ユニット４（ＤＵ１）の内部構成を示し、図４（ｃ）は映像コントローラ２、制御部ユニット３および表示ユニット４におけるデータおよび表示状態を示す図である。
【００２９】
図４（ａ）に示すように表示ユニット４（ＤＵ１）には複数のドライバＩＣ４１（Ｄｒ）が搭載されている。各ドライバＩＣ４１（Ｄｒ）はそれぞれ映像表示エリアを担当しており、図の表示部範囲にはドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）の表示エリアを示してある。
また、図４（ｂ）に示すようにドライバＩＣ４１（Ｄｒ）はエラー状態になると、個々がそれぞれエラー信号を出力する。このエラー信号は、故障情報の伝送手段４５であるスリーステートＩＣ４５Ａがアクティブなときのみ上位へ伝達される。
【００３０】
スリーステートＩＣ４５Ａのアクティブ／ノンアクティブは制御部ユニット３からの制御信号により選択し、複数あるスリーステートＩＣ４５Ａの中からどれか１つだけをアクティブにする。アクティブにするスリーステートＩＣ４５Ａはある一定期間毎に変更していき、全てのスリーステートＩＣ４５Ａがどこかのタイミングでアクティブになるようにする。アクティブにしたときにスリーステートＩＣ４５Ａから故障を意味するＨ信号が返ってくれば、そのドライバＩＣ４１は故障していると判断することができる。こうすることで故障したドライバＩＣ４１の位置を把握することが出来る。
【００３１】
図４（ｃ）は表示ユニット４ｂ（ＤＵ２）の左下部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）と、右中部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ３２）と、表示ユニット４ｃ（ＤＵ３）の真中部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ２２）の３箇所が故障したと検出された場合の映像データおよび表示状態を示している。
【００３２】
静止画モードの場合、映像コントローラ２からの映像データは、調整前と調整後の図から明らかのように映像表示範囲を表示ユニット５個幅分から４個幅になるように縮小処理されて出力される。一方、制御部ユニット３は故障したドライバＩＣ４１の列にある全てのドライバＩＣ４１に対してバイパス指示を選択回路４３に対して行う。さらに制御部ユニット３は静止画モードの場合においては、故障したドライバＩＣ４１の表示エリアをオフセットせずに（オフセット付加しない）、映像コントローラ２から伝送されてきた映像データの調整も行わないで点灯データを生成する。
このようにすることにより、図４（ｃ）の最下部に示すように、故障したドライバＩＣ４１の担当する表示エリアの箇所は非表示となるが、表示ユニット４ａ〜４ｅの全体に渡ってアルファベット「Ａ」から「Ｏ」までの情報が縮小された映像として映しだされる。
【００３３】
以上のように、図４のように静止画モードで表示させている状態で、正常状態で表示されている表示部ユニット４ａ〜４ｅがあり、そこにドライバＩＣ４１に故障が発生したとする。このとき、故障している箇所の情報はスリーステートＩＣ４５Ａを介して上位の映像コントローラ２と制御部ユニット３へと送信される。映像コントローラ２は故障情報を受け取ると映像の縮小を行い、それを下位の制御部ユニット３に送信する。制御部ユニット３は選択回路４３にバイパス回路４２を通る映像データをカスケードするよう命令し、その上で上位から来た映像データを表示部ユニット４に送信する。これにより縮小されてはいるが欠陥のない情報を表示することが出来る。
【００３４】
図５はこの発明における動画モードの駆動方式を示した図である。図５（ａ）は映像表示装置を構成する複数の表示ユニット４のうち、１つの表示ユニット４（ＤＵ１）を示し
、図５（ｂ）はその表示ユニット４（ＤＵ１）の内部構成を示し、図５（ｃ）は映像コントローラ２、制御部ユニット３および表示ユニット４におけるデータおよび表示状態を示す図である。
【００３５】
図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、図４と同様に表示ユニット４（ＤＵ１）には複数のドライバＩＣ４１（Ｄｒ）が搭載され、ドライバＩＣ４１（Ｄｒ）がエラー状態になると、個々がそれぞれエラー信号を出力する。このエラー信号は、図４の静止画モードと同じ理論により、故障情報の伝送手段４５であるスリーステートＩＣ４５Ａがアクティブなときのみ上位へ伝達されるので故障したドライバＩＣ４１の位置を把握することが出来る。
【００３６】
図５（ｃ）は図４の静止画モードと同じように、表示ユニット４ｂ（ＤＵ２）の左下部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）と、右中部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ３２）と、表示ユニット４ｃ（ＤＵ３）の真中部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ２２）の３箇所が故障したと検出された場合の映像データおよび表示状態を示している。
【００３７】
動画モードの場合、映像コントローラ２からの映像データは、図から明らかのようにドライバＩＣ４１が故障していない場合と同じ通常表示の映像データが処理されて出力される。一方、制御部ユニット３は、故障したドライバＩＣ４１の列にある全てのドライバＩＣ４１に対してバイパス指示を選択回路４３に対して行う。さらに制御部ユニット３は動画モードの場合においては、故障したドライバＩＣ４１の表示エリアにオフセットを付加し、映像コントローラ２から伝送されてきた映像データの調整は行わない。こうして制御部ユニット３の点灯データは、調整前と調整後の図から明らかのように、故障したドライバＩＣに対応する表示エリアの情報であるアルファベット「Ｄ」「Ｆ」「Ｈ」の映像は非表示とした点灯データを生成する。
このようにすることにより、図５（ｃ）の最下部に示すように、故障したドライバＩＣ４１の担当する表示エリアの箇所は非表示で欠けたものとなるが、表示ユニット４ａ〜４ｅの全体に渡ってアルファベット「Ａ」から「Ｏ」までの情報（但し「Ｄ」「Ｆ」「Ｈ」はなし）が映像として映しだされる。
【００３８】
以上のように、図５のように動画モードで表示させている状態で、正常状態で表示されている表示部ユニット４ａ〜４ｅがあり、そこにドライバＩＣ４１に故障が発生したとする。このとき静止画モードと同様に故障している箇所の情報は上位へと伝達される。動画モードのとき、映像コントローラ２は特に映像処理を行わない。制御部ユニット３はドライバＩＣ４１の故障箇所を把握し、その部分の映像データを出力しないようにする。また静止画モードと同様に、制御部ユニット３はバイパス回路４２を通る映像信号をカスケードするよう選択回路４３に命令し、その上で上位から来た映像信号を表示部ユニット４に送信する。これにより、違和感の少ない動画が表示されることになる。
【００３９】
次に制御部ユニット３におけるオフセットの方法を図６に基づいて説明する。図６（ａ）はドライバＩＣ４１が担当する表示エリアの判別方法を示し、１つの表示ユニット４が列方向にアルファベット「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」の３文字を表示する場合について説明する。
左列のドライバＩＣ４１が担当する表示エリア（Ａを表示）の４角の座標を
(001,001)(100,001)(001,100)(100,100)
中列のドライバＩＣ４１が担当する表示エリア（Ｂを表示）の４角の座標を
(101,001)(200,001)(101,100)(200,100)
右列のドライバＩＣ４１が担当する表示エリア（Ｃを表示）の４角の座標を
(201,001)(300,001)(201,100)(300,100)としておく。
【００４０】
今、アルファベット「Ｂ」を表示する表示エリアのドライバＩＣ４１が故障した場合について、オフセットを付加しない場合と付加する場合について説明する。
図６（ｂ）はオフセットを付加しない場合で、この場合は映像の取り込み範囲を(001,001)〜(300,100)のすべてとし、故障したドライバＩＣ４１をバイパスすることで、表示部ユニット４での映像は、故障エリアは非表示であるが、アルファベット「Ｂ」は表示されることになる。
一方、図６（ｃ）はオフセットを付加する場合で、この場合は映像の取り込み範囲を(001,001)〜(100,100)、(201,001)〜(300,100)とし、故障したドライバＩＣ４１をバイパスすることで、表示部ユニット４での映像は、故障エリアは非表示であるが、アルファベット「Ｂ」は表示されないことになる。
【００４１】
このように制御部ユニット３は、入力された映像データに対して任意のエリアを出力させないでおくことが出来る。また、任意のエリアをドライバＩＣ４１の表示エリアと認識させておくことで、故障したエリアの表示をバイパスさせることが出来る。
【００４２】
次に映像コントローラ２の機能を説明するためのフローについて図７に基づいて説明する。映像コントローラ２は静止画モードと動画モードを切換える機能を有している。これをどちらかにマニュアルで固定することもできるし、自動で判別するようにもできる。
図７のステップＳ１は静止画モードと動画モードの設定が固定設定か自動判別設定かを判断する。ステップＳ１において、設定が自動判別設定の場合はステップＳ２に進み、設定が固定設定の場合はステップＳ３に進む。
【００４３】
ステップＳ２において、自動判別する場合、映像信号が静止画モードか動画モードであるかを判別するために映像比較ロジックを使用する。この映像比較ロジックは、映像データをメモリに数Ｖ分保管しておき、数Ｖ前の映像データと最新の映像データを比較し、相違がなければ静止画モード、相違があれば動画モードとする。
次に、ステップＳ３において、映像信号が静止画モードか動画モードかを判別する。映像信号が動画モードの場合、映像コントローラ２は特に映像の調整を行わないで、制御部ユニット３に伝送し、表示部ユニット４に表示する。
【００４４】
ステップＳ３において、映像信号が静止画モードの場合、ステップＳ４に進む。ステップＳ４においては表示部ユニット４のドライバＩＣに故障があるかどうかを判断する。もし、故障がない場合は、動画モードと同様に映像コントローラ２は特に映像の調整を行わないで、制御部ユニット３に伝送し、表示部ユニット４に表示する。
もしステップＳ４においてドライバＩＣに故障がある場合、ステップＳ５の映像縮小ロジックに進み映像の調整を行う。ステップＳ５においては、まずドライバＩＣの故障箇所を収集する（ステップＳ５１）。次に故障箇所の数に応じて映像信号の縮小率を計算する（ステップＳ５２）。
【００４５】
次に映像信号の縮小率が３００％を越えているかどうか判断する（ステップＳ５３）。これは縮小率が３００％を越えると文字のつぶれなどから、情報の伝達に障害が生じる恐れがあるためである。ステップＳ５３において、縮小率が３００％を越えていない場合は、ステップＳ５４に進み、映像コントローラ２は映像を縮小するが、基本的には故障している箇所より後方に（右寄りに）縮小する。
ステップＳ５３において、縮小率が３００％を越えている場合は、ステップＳ５５に進み、全体的に縮小率が均一になるように縮小処理を行う。
【００４６】
このように縮小率が３００％を越える場合は、文字のつぶれなどから情報の伝達に障害が生じる恐れがあるため、全体的に縮小率が均等になるようにするが、３００％未満の場合では、全体的に縮尺するよりも映像を後方に（右寄りに）縮小したほうが違和感が少な
い。故障エリアによって映像は左右に分割されるが映像前方（左側）は通常と同じ縮小率であり、文字や絵の不自然な分割が起こりにくい為である。
【００４７】
以上のようにこの発明は、発光ダイオードなどの表示用素子をマトリックス状に配置した表示ユニットを複数配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成し、表示部ユニットの各々は複数のドライバＩＣが互いに直列に接続されて点灯データが順に送られてゆくように構成された映像表示装置において、ドライバＩＣの故障箇所を特定して制御部ユニットおよび映像コントローラに送信するようにし、映像コントローラは故障時の対策モードとして、静止画モードと動画モードを切換える機能を有し、静止画モードにおいては表示映像を縮小して制御部ユニットに伝送し、制御部ユニットは故障したドライバＩＣの表示エリアをオフセットせずに表示する。一方、動画モードにおいては映像コントローラは表示映像を縮小せずにそのまま通常表示の状態で制御部ユニットに伝送し、制御部ユニットはオフセットを付加して映像の表示位置は故障していない場合と同じ位置に表示する。こうしてドライバＩＣの故障発生時の非表示領域及び表示に与える影響を最小化することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１：映像ソース ２：映像コントローラ
３：制御部ユニット
４、４ａ〜４ｅ：表示部ユニット（ＤＵ１〜ＤＵ５）
４１：ドライバＩＣ（Ｄｒ１１〜Ｄｒ３３）
４１Ａ：ドライバ回路 ４１Ｂ：ラッチ回路
４１Ｃ：シフトレジスタ ４１Ｄ：ロジック回路
４２：バイパス回路 ４３：選択回路
４４：故障検出手段 ４５：伝送手段。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、映像表示装置に係り、特に複数の表示部ユニットを配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成する平面型映像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多数の表示部ユニットを配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成する映像表示装置は、多数のドライバＩＣを用いた表示部ユニットとそれを制御する制御部ユニットから構成されている。
回路構成としては表示部ユニットに多数のドライバＩＣを用いて、そのドライバＩＣをカスケード接続（互いに直列接続）してデータの伝送を行うことが一般的である。
【０００３】
表示部ユニットには多数のドライバＩＣが搭載され、その表示部ユニットもカスケード接続されて所定の大きさの映像表示面を構成することが一般的である。制御部ユニットから表示部ユニットの各ドライバＩＣや表示部ユニットと一対一で接続することは接続ケーブルの本数が膨大な数になるため、コストや接続性から現実的な構成ではないためである。
しかしながら、カスケード接続することによりドライバＩＣの故障時には、そのドライバＩＣ以降にデータが渡らなくなり、故障したドライバＩＣの位置によっては表示異常の領域が大きくなる問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するため、以下に示す特許文献１〜４に記載の種々の技術が提案されている。
特許文献１には、表示ユニットのシフトレジスタに表示データを取り込むか、シフトレジスタを迂回して通過させるかを切り替えるスイッチを設けると共に、シフトレジスタ内の表示データを監視バスへ送出した監視データと入力した表示データとの照合によりシフトレジスタの故障検出を行なう制御部を設け、故障シフトレジスタが検出された場合はスイッチにより該シフトレジスタを迂回して表示データを伝送するようにした情報表示装置が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、各表示ユニットに、駆動用シフトレジスタの入力と出力側の各データのパリティチェックを行なうチェッカと、上記駆動用シフトレジスタに対して並列に接続された転送用シフトレジスタと、上記チェッカが駆動用シフトレジスタの故障を検出した場合に表示ユニットから送り出すデータを駆動用シフトレジスタから転送用シフトレジスタの出力データへと選択的に切り換えるセレクタとを設け、故障ユニット以外の表示ユニットには影響が及ばないようにした情報表示装置が開示されている。
【０００６】
特許文献３には、各表示ユニットに診断部を設け、制御部からの自己診断指令信号に基づいてそれぞれ個別に自表示ユニット内で故障診断を行い、診断結果に応じて故障発生を示す故障表示部を各表示ユニットに設けて、保守者が一目で故障している表示ユニットを確認できるようにした表示ユニットが開示されている。
【０００７】
特許文献４には、表示ユニットの故障発生時に表示ユニットのシフトレジスタをデータ転送ラインから切り離し、データ転送ラインを直接次段の表示ユニットへ迂回接続するシフトレジスタ切離し回路を設けると共に、制御装置には故障の発生した表示ユニットの表示データに対する送出期間の間、転送パルスを一時停止する転送パルス制御回路を設けた情報表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−９８９６５号公報
【特許文献２】特開平７−５８３７号公報
【特許文献３】特開平１１−３３８４１２号公報
【特許文献４】特開２００５−１０６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１、３、４に記載の情報表示装置では、ドライバＩＣの故障時に故障ドライバＩＣを迂回して表示データを後段のドライバＩＣに伝送するだけであり、故障ドライバＩＣに割り当てられた映像は完全に表示されない状態になっていた。
また、特許文献２に記載の情報表示装置では、ドライバＩＣの故障時にバイパスする経路として外部にシフトレジスタＩＣを搭載し、故障検出時にはセレクタにてドライバＩＣからではなくシフトレジスタＩＣからの出力を選択することで、故障ドライバＩＣが割り当てられている領域の表示は異常になるが、次のドライバＩＣ以降の表示は正常に保つとしていた。
【００１０】
この場合のシフトレジスタＩＣの段数は、ドライバＩＣ内部に持つシフトレジスタと同一の段数とするため、バイパスした場合でも映像の表示ズレなどは起きないように配慮されている。しかしながら、シフトレジスタＩＣをドライバＩＣの数と同じだけ用意しなければならないことから、対策の費用と表示部ユニット上のスペースを多く占有する問題があった。また故障時には故障ドライバＩＣに割り当てられた映像は完全に表示されない状態になっていた。
映像表示装置の中でも、駅構内や道路脇などに設置され文字情報を主体として表示する表示装置に関しては、上記のように完全に欠落する情報があることは避ける必要がある。
【００１１】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたものであり、ドライバＩＣの故障時には表示異常となる領域を最小化することが出来ながらも、シフトレジスタなどの追加部材を少なくすることができるようにした映像表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の映像表示装置は、複数個の表示部ユニットを配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成し、表示部ユニットの各々は複数のドライバＩＣが互いに直列に接続されて点灯データが順に送られてゆくように構成された映像表示装置において、入力された点灯データに基づき表示用素子を駆動するドライバＩＣと、このドライバＩＣの故障を検出する故障検出手段と、ドライバＩＣをバイパスする回路と、ドライバＩＣからの出力とドライバＩＣをバイパスする回路からの出力を選択する選択回路と、故障検出手段がドライバＩＣの故障を検出したときに、その故障位置を特定可能な故障情報として伝送する伝送手段とを夫々複数有する表示部ユニット、表示部ユニットから伝送されてきた故障情報から故障位置を特定すると共に、前段から伝送されてきた映像データに対してオフセットを付加または無付加して点灯データを生成する制御部ユニット、映像データを動画モードまたは静止画モードに切り替える機能を有し、表示部ユニットまたは制御部ユニットからドライバＩＣの故障情報が伝送された場合、映像の表示領域をモードに応じて変化させた処理を加えた映像データを制御部ユニットに伝送する映像コントローラを備え、制御部ユニットは、映像コントローラから伝送された映像データに対して故障ドライバＩＣが表示すべき映像データに対応する箇所にオフセットを付加または無付加して表示部ユニットのドライバＩＣに伝送する点灯データを生成するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明は、ドライバＩＣの故障時にバイパス経路を設けることで、故障時における表示異常の範囲を最小限に留めることが出来るとともに、映像データのモードが静止画モードの場合は表示が縮小されるため、画質の悪化はあるが本来の映像表示範囲と同じ範囲が表示されるため、情報伝達能力の低下は最小限に抑えることが出来る。
また制御部ユニットが映像のバイパスによるズレ補正を行うため、上位のコントローラは映像をずらしたり、再編集したりする必要が無い利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係る映像表示装置の全体を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１の映像表示装置に使用されるドライバＩＣおよびその故障検出手段の内部構成を示した概略図である。
【図３】この発明の実施の形態１における効果を模式的に表した図である。
【図４】この発明の実施の形態１において静止画モードの駆動方式を示した図である。
【図５】この発明の実施の形態１において動画モードの駆動方法を示した図である。
【図６】この発明の実施の形態１における制御部ユニットのオフセットの方法を示した図である。
【図７】この発明の実施の形態１における映像コントローラの機能を説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１における映像表示装置を図により説明する。
図１はこの発明の実施の形態１である映像表示装置の全体構成のブロック図で、映像表示装置は、映像表示面に表示する映像信号を出力する映像ソース１、映像ソース１からの映像信号を受信して所定の処理を行なって映像データを生成する映像コントローラ２、映像コントローラ２から伝送されてきた映像データに対してオフセットを付加または無付加して点灯データを生成する制御部ユニット３、制御部ユニット３からの点灯データに基づいて発光ダイオード（ＬＥＤ）などの表示用素子をマトリックス状に配置して構成した映像表示面に映像を表示する複数個の表示部ユニット４ａ〜４ｃ（総称する場合は添字省略）で構成されている。
【００１６】
表示部ユニット４は、複数個を配列して（図１では３個が離間して記載されているが、実際は密接して配置されている）組み合わせることで１つの所定の大きさの映像表示面を構成し、各表示部ユニット４ａ（ＤＵ１）〜４ｃ（ＤＵ３）は制御部ユニット３からの点灯データが順に送られてゆくように接続されている。
また、各表示部ユニット４には、入力された点灯データに基づき表示用素子を駆動する複数のドライバＩＣ４１（Ｄｒ１１〜Ｄｒ３３）と、各ドライバＩＣ４１をバイパスする回路４２と、ドライバＩＣ４１からの出力とドライバＩＣをバイパスする回路４２からの出力を選択する選択回路４３（Ｅ１１〜Ｅ３３）が設けられている。なお、図１ではバイパス回路４２をドライバＩＣ４１外に配置しているが、ドライバＩＣ４１に内蔵しても構わない。
【００１７】
複数のドライバＩＣ４１は互いに直列に接続（カスケード接続）されて点灯データが順に送られてゆくように構成されている。また、複数のドライバＩＣ４１は映像表示面のそれぞれ担当する表示エリアをもっている。
また、各ドライバＩＣ４１には、ドライバＩＣの故障を検出する故障検出手段と、故障検出手段がドライバＩＣの故障を検出したときに、その故障位置を特定可能な故障情報として伝送する伝送手段とを有している。これらについては図２で詳しく説明する。
【００１８】
映像ソース１は、文字情報や図形情報および映像情報などの映像信号を蓄積したもので、映像は例えば撮影カメラからの信号が出力されるようになっていてもよい。
映像コントローラ２は、ドライバＩＣの故障時の対策モードとして、映像データを動画モードまたは静止画モードに切り替える機能を有し、表示部ユニット４からドライバＩＣ４１の故障情報が伝送されてきた場合、映像の表示領域をモードに応じて変化させた処理を加えた映像データを生成して、制御部ユニットに伝送する。即ち、静止画モードの映像データにおいては映像の表示領域が縮小表示された処理をおこない、動画モードの映像データにおいてはドライバＩＣが故障していない場合と同じ通常表示の映像データ処理とする。なお、映像コントローラ２は表示部ユニット４から直接にドライバＩＣ４１の故障情報を得るようにしているが、制御部ユニット３を介して故障情報を得るようにしてもよい。
【００１９】
制御部ユニット３は、表示部ユニット４から伝送されてきたドライバＩＣ４１の故障情報から故障位置を特定すると共に、前段の表示部ユニット２から伝送されてきた映像データに対してオフセット（ずらす）を付加または無付加して表示部ユニット４のドライバＩＣ４１に伝送する点灯データを生成する。
即ち、制御部ユニット３は、故障時の対策として、映像コントローラ２から伝送された映像データが縮小表示された映像データ（静止画モード）の場合、映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加しない表示とした点灯データを生成する。一方、映像コントローラ２から伝送された映像データが通常表示の映像データ（動画モード）の場合、映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加した表示とした点灯データを生成するようにする。
【００２０】
オフセットを付加する個所は故障したドライバＩＣが表示するようになっていた表示エリアの位置に対応する個所である。なお、オフセットを付加したり無付加にする処理は制御部ユニット３内で特定した故障位置からの信号で行なってもよいし、図示はしていないが、映像コントローラ２から伝送される制御信号によって行なってもよい。
故障したドライバＩＣ４１をバイパスするには、故障したドライバＩＣ４１に接続された選択回路４３を制御部ユニット３からの制御信号により、ドライバＩＣ４１をバイパスする回路４２側に切換えることにより行なわれる。
【００２１】
次に、ドライバＩＣ４１の内部構成およびその故障検出手段について図２に基づいて説明する。図２はドライバＩＣ４１の内部構成を示した概略図で、ドライバＩＣ４１の故障を検出する故障検出手段４４がドライバＩＣ４１に内蔵されている例を示すが、この発明はこれに限定されるものではない。
ドライバＩＣ４１は、ＬＥＤなどの表示用素子をドライブするドライバ回路４１Ａと、点灯データをドライバ回路４１Ａに取り込むラッチ回路４１Ｂと、制御部ユニット３から伝送されてくる点灯データをシフトするシフトレジスタ４１Ｃと、その他のフリップフロップＦＦなどのロジック回路４１Ｄを備えている。
【００２２】
ドライバＩＣ４１に起因する表示不良が発生する場合、ドライバＩＣ４１内の各回路に電源が供給されていないことが多い。つまりドライバＩＣ４１内の各回路に電源が供給されているかどうかでドライバＩＣ４１の故障を判断できる。
したがって、故障検出手段４４は、それぞれの回路４１Ａ〜４１Ｄから電源を出力させ、それをオープンコレクタ接続したＰ−ｃｈ電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）４４Ａに接続することで実現できる。
また、故障位置を特定可能な故障情報として伝送する伝送手段４５は、故障検出手段４４の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）４４Ａからの出力を入力とした外部のスリーステートＩＣ４５Ａで構成される。
【００２３】
上記のように構成することで、ドライバＩＣ４１が故障したときは、Ｌｏｗの信号がドライバＩＣ４１から出力され、故障検出手段４４の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）４４Ａに入力される。任意の箇所のスリーステートＩＣ４５Ａを制御部ユニット３からの制御信号（選択信号）によりアクディブにすることで、故障しているドライバＩＣ４１の場所を特定することが出来る。そして伝送手段４５からの故障位置を特定可能な故障情報は制御部ユニット３および映像コントローラ２にフィードバックされる。
なお、故障検出手段４４および故障情報の伝送手段４５の構成は、この図２に記載したものに限定されるものでなく、その他の構成、例えば特許文献１〜４に記載されたような故障検出手段を用いてもよい。
【００２４】
上記構成において、この発明における効果を模式的に表した図３に基づいて説明する。図３は５個の表示ユニット４ａ〜４ｅがカスケード接続されて１つの映像表示装置を構成したもので、接続される数はこれに限定されるものでない。
このように構成された映像表示装置は、映像ソース１からの映像信号を表示部ユニット４ａ〜４ｅにて表示している。その表示部ユニット４ａ〜４ｅでの表示状態は、正常の場合は図３（ａ）に示すようにアルファベット「Ａ」から「Ｏ」までの情報が縮小されることなく正常表示となっている。
【００２５】
ここで表示部ユニット４ｂの左下部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）が故障したと検出された、とする。
すると制御部ユニット３はドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）が接続された選択回路４３に制御信号を送信して、ドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）をバイパスする回路４２に切換えて点灯データをバイパスさせるが、ドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）のみのバイパスでは、表示は図３（ｂ）に示すように表示部ユニット４ｂの左下部１／３が表示されない異常表示となり、表示部ユニットの左上２／３部分の表示と左下１／３部分の表示がずれてしまう。
そこで、全体を同じようにずらすために同時にドライバＩＣ４１（Ｄｒ１１）およびドライバＩＣ４１（Ｄｒ１２）もバイパスさせる。すると表示は図３（ｃ）に示すように表示部ユニット４ｂの左側全体が表示されないものとなるが、その場合表示部ユニット４ｅの右端の映像であるアルファベット「Ｏ」が欠けて表示される。
【００２６】
ところが故障箇所の表示エリアの映像データにオフセット付加のみの処理をしたのでは、図３（ｄ）に示すように故障箇所の表示エリアに表示すべき情報であるアルファベット「Ｄ」の映像が全く表示されない状態となってしまう。
そこで静止画モードにおいては、オフセット無しとする。更に映像表示範囲を表示ユニット５個幅分から４個と２／３幅になるように縮小処理を行った後に表示する。この縮小表示により、表示される映像は図３（ｅ）に示すように劣化するが完全に欠落する情報はなくなる。
【００２７】
ところが、動画、特にテロップ（流し文字）表示においては、バイパスさせる表示のほうが人間にとっての視覚上の違和感が少なく表示されるため、動画モードではオフセット付加＋バイパスとする。
これは人間が非表示領域を前面に遮蔽物があり表示が遮られている状態であると認識するため、オフセット無しで縮小した全体表示を行うと非表示領域の前後で動きに違和感を覚えるためである。非表示領域で映像内の物体が瞬間移動したと認識するため、不自然と感じてしまう。
この動画モードと静止画モードの切り替えは、自動判定でも良いし表示する内容に応じてどちらかに固定しても構わない。
【００２８】
以上の動作を静止画モードと動画モードに分けて図４〜図７に基づいて詳しく説明する。図４はこの発明における静止画モードの駆動方式を示した図である。図４（ａ）は映像表示装置を構成する複数の表示ユニット４のうち、１つの表示ユニット４（ＤＵ１）を示し、図４（ｂ）はその表示ユニット４（ＤＵ１）の内部構成を示し、図４（ｃ）は映像コントローラ２、制御部ユニット３および表示ユニット４におけるデータおよび表示状態を示す図である。
【００２９】
図４（ａ）に示すように表示ユニット４（ＤＵ１）には複数のドライバＩＣ４１（Ｄｒ）が搭載されている。各ドライバＩＣ４１（Ｄｒ）はそれぞれ映像表示エリアを担当しており、図の表示部範囲にはドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）の表示エリアを示してある。
また、図４（ｂ）に示すようにドライバＩＣ４１（Ｄｒ）はエラー状態になると、個々がそれぞれエラー信号を出力する。このエラー信号は、故障情報の伝送手段４５であるスリーステートＩＣ４５Ａがアクティブなときのみ上位へ伝達される。
【００３０】
スリーステートＩＣ４５Ａのアクティブ／ノンアクティブは制御部ユニット３からの制御信号により選択し、複数あるスリーステートＩＣ４５Ａの中からどれか１つだけをアクティブにする。アクティブにするスリーステートＩＣ４５Ａはある一定期間毎に変更していき、全てのスリーステートＩＣ４５Ａがどこかのタイミングでアクティブになるようにする。アクティブにしたときにスリーステートＩＣ４５Ａから故障を意味するＨ信号が返ってくれば、そのドライバＩＣ４１は故障していると判断することができる。こうすることで故障したドライバＩＣ４１の位置を把握することが出来る。
【００３１】
図４（ｃ）は表示ユニット４ｂ（ＤＵ２）の左下部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）と、右中部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ３２）と、表示ユニット４ｃ（ＤＵ３）の真中部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ２２）の３箇所が故障したと検出された場合の映像データおよび表示状態を示している。
【００３２】
静止画モードの場合、映像コントローラ２からの映像データは、調整前と調整後の図から明らかのように映像表示範囲を表示ユニット５個幅分から４個幅になるように縮小処理されて出力される。一方、制御部ユニット３は故障したドライバＩＣ４１の列にある全てのドライバＩＣ４１に対してバイパス指示を選択回路４３に対して行う。さらに制御部ユニット３は静止画モードの場合においては、故障したドライバＩＣ４１の表示エリアをオフセットせずに（オフセット付加しない）、映像コントローラ２から伝送されてきた映像データの調整も行わないで点灯データを生成する。
このようにすることにより、図４（ｃ）の最下部に示すように、故障したドライバＩＣ４１の担当する表示エリアの箇所は非表示となるが、表示ユニット４ａ〜４ｅの全体に渡ってアルファベット「Ａ」から「Ｏ」までの情報が縮小された映像として映しだされる。
【００３３】
以上のように、図４のように静止画モードで表示させている状態で、正常状態で表示されている表示部ユニット４ａ〜４ｅがあり、そこにドライバＩＣ４１に故障が発生したとする。このとき、故障している箇所の情報はスリーステートＩＣ４５Ａを介して上位の映像コントローラ２と制御部ユニット３へと送信される。映像コントローラ２は故障情報を受け取ると映像の縮小を行い、それを下位の制御部ユニット３に送信する。制御部ユニット３は選択回路４３にバイパス回路４２を通る映像データをカスケードするよう命令し、その上で上位から来た映像データを表示部ユニット４に送信する。これにより縮小されてはいるが欠陥のない情報を表示することが出来る。
【００３４】
図５はこの発明における動画モードの駆動方式を示した図である。図５（ａ）は映像表示装置を構成する複数の表示ユニット４のうち、１つの表示ユニット４（ＤＵ１）を示し
、図５（ｂ）はその表示ユニット４（ＤＵ１）の内部構成を示し、図５（ｃ）は映像コントローラ２、制御部ユニット３および表示ユニット４におけるデータおよび表示状態を示す図である。
【００３５】
図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、図４と同様に表示ユニット４（ＤＵ１）には複数のドライバＩＣ４１（Ｄｒ）が搭載され、ドライバＩＣ４１（Ｄｒ）がエラー状態になると、個々がそれぞれエラー信号を出力する。このエラー信号は、図４の静止画モードと同じ理論により、故障情報の伝送手段４５であるスリーステートＩＣ４５Ａがアクティブなときのみ上位へ伝達されるので故障したドライバＩＣ４１の位置を把握することが出来る。
【００３６】
図５（ｃ）は図４の静止画モードと同じように、表示ユニット４ｂ（ＤＵ２）の左下部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ１３）と、右中部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ３２）と、表示ユニット４ｃ（ＤＵ３）の真中部１／３をドライブしているドライバＩＣ４１（Ｄｒ２２）の３箇所が故障したと検出された場合の映像データおよび表示状態を示している。
【００３７】
動画モードの場合、映像コントローラ２からの映像データは、図から明らかのようにドライバＩＣ４１が故障していない場合と同じ通常表示の映像データが処理されて出力される。一方、制御部ユニット３は、故障したドライバＩＣ４１の列にある全てのドライバＩＣ４１に対してバイパス指示を選択回路４３に対して行う。さらに制御部ユニット３は動画モードの場合においては、故障したドライバＩＣ４１の表示エリアにオフセットを付加し、映像コントローラ２から伝送されてきた映像データの調整は行わない。こうして制御部ユニット３の点灯データは、調整前と調整後の図から明らかのように、故障したドライバＩＣに対応する表示エリアの情報であるアルファベット「Ｄ」「Ｆ」「Ｈ」の映像は非表示とした点灯データを生成する。
このようにすることにより、図５（ｃ）の最下部に示すように、故障したドライバＩＣ４１の担当する表示エリアの箇所は非表示で欠けたものとなるが、表示ユニット４ａ〜４ｅの全体に渡ってアルファベット「Ａ」から「Ｏ」までの情報（但し「Ｄ」「Ｆ」「Ｈ」はなし）が映像として映しだされる。
【００３８】
以上のように、図５のように動画モードで表示させている状態で、正常状態で表示されている表示部ユニット４ａ〜４ｅがあり、そこにドライバＩＣ４１に故障が発生したとする。このとき静止画モードと同様に故障している箇所の情報は上位へと伝達される。動画モードのとき、映像コントローラ２は特に映像処理を行わない。制御部ユニット３はドライバＩＣ４１の故障箇所を把握し、その部分の映像データを出力しないようにする。また静止画モードと同様に、制御部ユニット３はバイパス回路４２を通る映像信号をカスケードするよう選択回路４３に命令し、その上で上位から来た映像信号を表示部ユニット４に送信する。これにより、違和感の少ない動画が表示されることになる。
【００３９】
次に制御部ユニット３におけるオフセットの方法を図６に基づいて説明する。図６（ａ）はドライバＩＣ４１が担当する表示エリアの判別方法を示し、１つの表示ユニット４が列方向にアルファベット「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」の３文字を表示する場合について説明する。
左列のドライバＩＣ４１が担当する表示エリア（Ａを表示）の４角の座標を
(001,001)(100,001)(001,100)(100,100)
中列のドライバＩＣ４１が担当する表示エリア（Ｂを表示）の４角の座標を
(101,001)(200,001)(101,100)(200,100)
右列のドライバＩＣ４１が担当する表示エリア（Ｃを表示）の４角の座標を
(201,001)(300,001)(201,100)(300,100)としておく。
【００４０】
今、アルファベット「Ｂ」を表示する表示エリアのドライバＩＣ４１が故障した場合について、オフセットを付加しない場合と付加する場合について説明する。
図６（ｂ）はオフセットを付加しない場合で、この場合は映像の取り込み範囲を(001,001)〜(300,100)のすべてとし、故障したドライバＩＣ４１をバイパスすることで、表示部ユニット４での映像は、故障エリアは非表示であるが、アルファベット「Ｂ」は表示されることになる。
一方、図６（ｃ）はオフセットを付加する場合で、この場合は映像の取り込み範囲を(001,001)〜(100,100)、(201,001)〜(300,100)とし、故障したドライバＩＣ４１をバイパスすることで、表示部ユニット４での映像は、故障エリアは非表示であるが、アルファベット「Ｂ」は表示されないことになる。
【００４１】
このように制御部ユニット３は、入力された映像データに対して任意のエリアを出力させないでおくことが出来る。また、任意のエリアをドライバＩＣ４１の表示エリアと認識させておくことで、故障したエリアの表示をバイパスさせることが出来る。
【００４２】
次に映像コントローラ２の機能を説明するためのフローについて図７に基づいて説明する。映像コントローラ２は静止画モードと動画モードを切換える機能を有している。これをどちらかにマニュアルで固定することもできるし、自動で判別するようにもできる。
図７のステップＳ１は静止画モードと動画モードの設定が固定設定か自動判別設定かを判断する。ステップＳ１において、設定が自動判別設定の場合はステップＳ２に進み、設定が固定設定の場合はステップＳ３に進む。
【００４３】
ステップＳ２において、自動判別する場合、映像信号が静止画モードか動画モードであるかを判別するために映像比較ロジックを使用する。この映像比較ロジックは、映像データをメモリに数Ｖ分保管しておき、数Ｖ前の映像データと最新の映像データを比較し、相違がなければ静止画モード、相違があれば動画モードとする。
次に、ステップＳ３において、映像信号が静止画モードか動画モードかを判別する。映像信号が動画モードの場合、映像コントローラ２は特に映像の調整を行わないで、制御部ユニット３に伝送し、表示部ユニット４に表示する。
【００４４】
ステップＳ３において、映像信号が静止画モードの場合、ステップＳ４に進む。ステップＳ４においては表示部ユニット４のドライバＩＣに故障があるかどうかを判断する。もし、故障がない場合は、動画モードと同様に映像コントローラ２は特に映像の調整を行わないで、制御部ユニット３に伝送し、表示部ユニット４に表示する。
もしステップＳ４においてドライバＩＣに故障がある場合、ステップＳ５の映像縮小ロジックに進み映像の調整を行う。ステップＳ５においては、まずドライバＩＣの故障箇所を収集する（ステップＳ５１）。次に故障箇所の数に応じて映像信号の縮小率を計算する（ステップＳ５２）。
【００４５】
次に映像信号の縮小率が３００％を越えているかどうか判断する（ステップＳ５３）。これは縮小率が３００％を越えると文字のつぶれなどから、情報の伝達に障害が生じる恐れがあるためである。ステップＳ５３において、縮小率が３００％を越えていない場合は、ステップＳ５４に進み、映像コントローラ２は映像を縮小するが、基本的には故障している箇所より後方に（右寄りに）縮小する。
ステップＳ５３において、縮小率が３００％を越えている場合は、ステップＳ５５に進み、全体的に縮小率が均一になるように縮小処理を行う。
【００４６】
このように縮小率が３００％を越える場合は、文字のつぶれなどから情報の伝達に障害が生じる恐れがあるため、全体的に縮小率が均等になるようにするが、３００％未満の場合では、全体的に縮尺するよりも映像を後方に（右寄りに）縮小したほうが違和感が少な
い。故障エリアによって映像は左右に分割されるが映像前方（左側）は通常と同じ縮小率であり、文字や絵の不自然な分割が起こりにくい為である。
【００４７】
以上のようにこの発明は、発光ダイオードなどの表示用素子をマトリックス状に配置した表示ユニットを複数配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成し、表示部ユニットの各々は複数のドライバＩＣが互いに直列に接続されて点灯データが順に送られてゆくように構成された映像表示装置において、ドライバＩＣの故障箇所を特定して制御部ユニットおよび映像コントローラに送信するようにし、映像コントローラは故障時の対策モードとして、静止画モードと動画モードを切換える機能を有し、静止画モードにおいては表示映像を縮小して制御部ユニットに伝送し、制御部ユニットは故障したドライバＩＣの表示エリアをオフセットせずに表示する。一方、動画モードにおいては映像コントローラは表示映像を縮小せずにそのまま通常表示の状態で制御部ユニットに伝送し、制御部ユニットはオフセットを付加して映像の表示位置は故障していない場合と同じ位置に表示する。こうしてドライバＩＣの故障発生時の非表示領域及び表示に与える影響を最小化することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１：映像ソース ２：映像コントローラ
３：制御部ユニット
４、４ａ〜４ｅ：表示部ユニット（ＤＵ１〜ＤＵ５）
４１：ドライバＩＣ（Ｄｒ１１〜Ｄｒ３３）
４１Ａ：ドライバ回路 ４１Ｂ：ラッチ回路
４１Ｃ：シフトレジスタ ４１Ｄ：ロジック回路
４２：バイパス回路 ４３：選択回路
４４：故障検出手段 ４５：伝送手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の表示部ユニットを配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成し、前記表示部ユニットの各々は複数のドライバＩＣが互いに直列に接続されて点灯データが順に送られてゆくように構成された映像表示装置において、
入力された点灯データに基づき表示用素子を駆動するドライバＩＣと、このドライバＩＣの故障を検出する故障検出手段と、前記ドライバＩＣをバイパスする回路と、前記ドライバＩＣからの出力と前記ドライバＩＣをバイパスする回路からの出力を選択する選択回路と、前記故障検出手段が前記ドライバＩＣの故障を検出したときに、その故障位置を特定可能な故障情報として伝送する伝送手段とを夫々複数有する表示部ユニット、
前記表示部ユニットから伝送されてきた故障情報から故障位置を特定すると共に、前段から伝送されてきた映像データに対してオフセットを付加または無付加して点灯データを生成する制御部ユニット、
映像データを動画モードまたは静止画モードに切り替える機能を有し、前記表示部ユニットまたは前記制御部ユニットから前記ドライバＩＣの故障情報が伝送された場合、映像の表示領域を前記モードに応じて変化させた処理を加えた映像データを制御部ユニットに伝送する映像コントローラを備え、
前記制御部ユニットは、前記映像コントローラから伝送された映像データに対して故障ドライバＩＣが表示すべき映像データに対応する箇所にオフセットを付加または無付加して前記表示部ユニットのドライバＩＣに伝送する点灯データを生成するようにした映像表示装置。
【請求項２】
映像コントローラは、静止画モードの映像データにおいては映像の表示領域が縮小表示された処理をおこなって制御部ユニットに伝送し、前記制御部ユニットは、縮小表示された映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加しない表示とした点灯データを生成するようにした請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項３】
映像コントローラは、動画モードの映像データにおいてはドライバＩＣが故障していない場合と同じ通常表示の映像データを制御部ユニットに伝送し、前記制御部ユニットは、通常表示の映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加した表示とした点灯データを生成するようにした請求項１または請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項１】
複数個の表示部ユニットを配列して組み合わせることで所定の大きさの映像表示面を構成し、前記表示部ユニットの各々は複数のドライバＩＣが互いに直列に接続されて点灯データが順に送られてゆくように構成された映像表示装置において、
入力された点灯データに基づき表示用素子を駆動するドライバＩＣと、このドライバＩＣの故障を検出する故障検出手段と、前記ドライバＩＣをバイパスする回路と、前記ドライバＩＣからの出力と前記ドライバＩＣをバイパスする回路からの出力を選択する選択回路と、前記故障検出手段が前記ドライバＩＣの故障を検出したときに、その故障位置を特定可能な故障情報として伝送する伝送手段とを夫々複数有する表示部ユニット、
前記表示部ユニットから伝送されてきた故障情報から故障位置を特定すると共に、前段から伝送されてきた映像データに対してオフセットを付加または無付加して点灯データを生成する制御部ユニット、
映像データを動画モードまたは静止画モードに切り替える機能を有し、前記表示部ユニットまたは前記制御部ユニットから前記ドライバＩＣの故障情報が伝送された場合、映像の表示領域を前記モードに応じて変化させた処理を加えた映像データを制御部ユニットに伝送する映像コントローラを備え、
前記制御部ユニットは、前記映像コントローラから伝送された映像データに対して故障ドライバＩＣが表示すべき映像データに対応する箇所にオフセットを付加または無付加して前記表示部ユニットのドライバＩＣに伝送する点灯データを生成するようにした映像表示装置。
【請求項２】
映像コントローラは、静止画モードの映像データにおいては映像の表示領域が縮小表示された処理をおこなって制御部ユニットに伝送し、前記制御部ユニットは、縮小表示された映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加しない表示とした点灯データを生成するようにした請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項３】
映像コントローラは、動画モードの映像データにおいてはドライバＩＣが故障していない場合と同じ通常表示の映像データを制御部ユニットに伝送し、前記制御部ユニットは、通常表示の映像データに対して故障したドライバＩＣをバイパスしてオフセットを付加した表示とした点灯データを生成するようにした請求項１または請求項２に記載の映像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２３０１６８（Ｐ２０１２−２３０１６８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９６９９９（Ｐ２０１１−９６９９９）
【出願日】平成２３年４月２５日（２０１１．４．２５）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２５日（２０１１．４．２５）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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