映像表示装置
【課題】部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保すること。
【解決手段】ディスプレイに映像を表示する映像表示装置が、ディスプレイの照度を検出し、検出された照度に基づいてディスプレイの部分領域ごとの照度を判定し、判定されたディスプレイの部分領域ごとの照度に基づいてディスプレイに表示する１つまたは複数の映像情報をいずれの部分領域へ表示するかを決定するように構成する。
【解決手段】ディスプレイに映像を表示する映像表示装置が、ディスプレイの照度を検出し、検出された照度に基づいてディスプレイの部分領域ごとの照度を判定し、判定されたディスプレイの部分領域ごとの照度に基づいてディスプレイに表示する１つまたは複数の映像情報をいずれの部分領域へ表示するかを決定するように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置に関し、特に、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、映像や画像を表示する画面に外光が照射された場合、外光の反射光によって画面が見え難くなるのを防止するため、利用者に対して反射光が向かないように画面の向きを変更する表示装置が知られている。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、各種センサによって画面に照射される外光の入射角および反射角を算出するとともに、複数の利用者の位置を検出し、反射光の向きが利用者に向かないように画面部分を回転させる表示装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１の表示装置によれば、利用者が反射光を受けることによって眩しく感じ、画面全体が見え難いという状況を回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−６９４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の表示装置は、大きな画面を画面から比較的遠方に位置する多数の利用者に対して適用した場合には有用であった。しかしながら、特許文献１の表示装置では、小さな画面で、かつ、画面近傍に位置する少人数の利用者に対しては、利用者の見え難さを全て解消することができないという問題があった。
【０００７】
具体的には、狭小の空間で特定の利用者が特許文献１の表示装置を使用した場合に、外光の入射角によっては、かかる利用者とは逆の方向に画面部分が回転することも考えられる。この場合、回転角度が大きかったならば、利用者は画面近傍に位置することから全く画面の映像が視認できなくなるといった状況も発生する。
【０００８】
また、特許文献１の表示装置を設置する場所によっては、画面後方の空きスペースが少ない場合もあり、眩しくないような最適な角度まで画面部分が回転することができないという問題があった。
【０００９】
これらのことから、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる映像表示装置をいかにして実現するかが大きな課題となっている。
【００１０】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる映像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、前記ディスプレイの近傍の照度を検出する照度検出手段と、前記照度検出手段によって検出された前記照度に基づいて前記ディスプレイに表示する前記映像の表示位置を決定する表示制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、前記ディスプレイの照度を検出する照度検出手段と、前記照度検出手段によって検出された前記照度に基づいて前記ディスプレイの部分領域ごとの前記照度を判定する照度判定手段と、前記照度判定手段によって判定された前記ディスプレイの部分領域ごとの前記照度に基づいて前記ディスプレイに表示する１つまたは複数の映像情報をいずれの前記部分領域へ表示するかを決定する映像振分手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、ディスプレイの近傍の照度を検出し、検出された照度に基づいてディスプレイに表示する映像の表示位置を決定することとしたので、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができるという効果を奏する。
【００１４】
また、本発明によれば、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、ディスプレイの照度を検出し、検出された照度に基づいてディスプレイの部分領域ごとの照度を判定し、判定されたディスプレイの部分領域ごとの照度に基づいてディスプレイに表示する１つまたは複数の映像情報をいずれの部分領域へ表示するかを決定することとしたので、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本実施例に係る映像表示手法の概要を示す図である。
【図２】図２は、本実施例に係る映像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、視認性推定部における視認性推定処理を説明するための図その１である。
【図４】図４は、視認性推定部における視認性推定処理を説明するための図その２である。
【図５】図５は、視認性情報の一例を示す図である。
【図６】図６は、優先順位情報の一例を示す図である。
【図７】図７は、映像振分部における映像振分処理を説明するための図である。
【図８】図８は、反射率を説明するための図である。
【図９】図９は、映像表示装置が実行する映像振分処理手順の概要を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１６】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る映像表示装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では、本発明に係る映像表示手法の概要について図１を用いて説明した後に、本発明に係る映像表示装置についての実施例を図２〜図９を用いて説明することとする。
【００１７】
まず、本発明に係る映像表示手法の概要について図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る映像表示手法の概要を示す図である。なお、図１の（Ａ）には、従来技術に係る映像表示手法を、また、図１の（Ｂ）および（Ｃ）には、本発明に係る映像表示手法を、それぞれ示している。
【００１８】
図１の（Ａ）に示すように、従来技術に係る映像表示手法では、各種センサによって画面に照射される外光の入射角および反射角を算出し、また、複数の利用者の位置を検出し、反射光の向きが利用者に向かないように画面の向きを回転させる。
【００１９】
ところが、従来技術に係る映像表示手法では、狭小の空間で特定の利用者がディスプレイを使用した場合に、外光の入射角によっては、かかる利用者とは逆の方向に画面部分が回転し、全く画面の映像が視認できなくなるといった状況も発生する。
【００２０】
そこで、本発明に係る映像表示手法では、ディスプレイの画面の中で、外光が照射されたことにより視認性が低い部分領域を推定し、優先度の高い映像を、視認性の高い部分領域へ表示するように振り分けることとした。
【００２１】
具体的には、図１の（Ｂ）に示すように、本発明に係る映像表示装置において、複数画面に分割された各分割領域に映像が表示されていた場合について説明する。たとえば、カーナビゲーション機能(以下、「カーナビ」と記載する)を入力ソースの１つとする映像表示装置が、地図およびＴＶの二つの映像を表示する場合について説明する。なお、図１に示した場合では、予め、表示する映像の優先度が高い方から順に、地図、ＴＶと設定されていたものとする。
【００２２】
ここで、本発明に係る映像表示手法では、ディスプレイの周囲に配置した複数の照度計によって照度値を計測する。そして、本発明に係る映像表示手法では、計測した照度値に基づき、ディスプレイの複数に分割された部分領域（以下、「表示エリア」と記載する）の中で、視認性が低い表示エリアを推定する。
【００２３】
すなわち、本発明に係る映像表示手法は、図１の（Ｂ）に示すように、左側の表示エリアを視認性が低いと推定した場合に、優先度の高い映像、ここでは、地図映像を視認性の高い表示エリアへ表示するように振り分ける。
【００２４】
その結果、図１の（Ｃ）に示すように、本発明に係る映像表示手法は、右側の視認性の高い表示エリアへ地図映像を表示するように、表示していた地図映像とＴＶ映像との画面位置を入れ替える。
【００２５】
このようにすることによって、本発明に係る映像表示手法では、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる。
【００２６】
なお、本実施例では、映像表示装置を車両に搭載されるカーナビに適用する場合について説明するが、パソコンのディスプレイおよびＴＶ等の映像表示装置についても適用することができる。
【００２７】
以下では、図１を用いて説明した本発明に係る映像表示手法についての実施例を詳細に説明する。まず、本実施例に係る映像表示装置の構成について図２を用いて説明する。図２は、本実施例に係る映像表示装置の構成を示すブロック図である。
【００２８】
なお、同図では、映像表示装置１０の特徴点を説明するために必要な構成要素についてのみ記載しているが、いわゆる、カーナビゲーション装置が備える、ＧＰＳ（Global Positioning System）機能や、地図表示機能を有するものとする。
【００２９】
図２に示すように、映像表示装置１０は、センサ１１と、操作部１２と、ディスプレイ１３と、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）１４と、映像ソース１５と、記憶部１６と、制御部１７と、計時部１８とを備えている。
【００３０】
また、制御部１７は、照度取得部１７ａと、視認性推定部１７ｂと、優先順位変更部１７ｃと、映像振分部１７ｄと、映像補正部１７ｅと、表示処理部１７ｆとをさらに備えており、記憶部１６は、閾値情報１６ａと、視認性情報１６ｂと、優先順位情報１６ｃとを記憶する。
【００３１】
センサ１１は、ディスプレイ１３の近傍の照度を検知する計測機器であり、複数個のセンサ１１によって照度値を計測する。操作部１２は、映像の優先順位情報１６ｃを変更する操作を受け付ける。また、操作部１２は、電源のＯＮ／ＯＦＦの操作、ディスプレイ１３へ表示される映像ソース１５を選択操作、また、ディスプレイ１３の画面分割指示操作等を受け付ける。
【００３２】
ディスプレイ１３は、映像ソース１５を表示する表示部である。なお、操作部１２およびディスプレイ１３の表示や操作を行う構成部品を限定する必要はない。したがって、指やポインティングデバイスなどの押圧感知により入力を受け付け、かつ表示出力も兼ねるタッチパネル式の液晶ディスプレイなどを用いることとしてもよい。
【００３３】
また、ＨＵＤ（Head-Up Display）等のディスプレイによってドライバー前方のフロントガラス部分に半透明状に構成してもよいし、ドライバー前方の計器部分に構成してもよいし、また、ドライバー前方のルームミラー部分に構成してもよい。
【００３４】
通信Ｉ／Ｆ１４は、無線電波等を送受信するアンテナに接続されており、無線通信を行うための通信デバイスで構成され、情報提供装置あるいはＧＰＳ衛星と映像表示装置１０との間で、光または電波によってデータの送受信を行う。
【００３５】
なお、情報提供装置とは、道路上に複数設置されおり、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）に対応した無線機や光ビーコン等の無線機を備えている。また、情報提供装置は、映像表示装置１０との双方向通信により、ドライバーに対してリアルタイムに交通情報等を提供する装置のことである。
【００３６】
映像ソース１５は、ディスプレイ１３に表示する映像のことである。たとえば、車両に搭載されたカメラで撮像されたカメラ映像、通信Ｉ／Ｆ１４経由で受信したＴＶ映像等がある。
【００３７】
また、映像ソース１５は、通信Ｉ／Ｆ１４経由で受信した自車両の位置情報、各種交通情報等に基づいて作成される地図映像、ナビゲーション情報（以下、「ナビ情報」と記載する）も含まれる。
【００３８】
なお、ナビ情報には、目的地までの所要時間、渋滞情報、さらに、歩行者を含む移動体の接近情報等も含まれる。また、映像ソース１５は、ポップアップ画面によって警告やメッセージを表示するオンスクリーン映像も含まれる。
【００３９】
記憶部１６は、不揮発性メモリやハードディスクドライブといった記憶デバイスで構成される記憶部である。この記憶部１６は、視認性推定部１７ｂが視認性を推定する際に使用する閾値を閾値情報１６ａとして記憶する。
【００４０】
また、記憶部１６は、視認性推定部１７ｂで推定された視認性についての情報を視認性情報１６ｂとして記憶し、映像ソース１５の優先度を予め優先順位情報１６ｃとして記憶する。なお、視認性情報１６ｂ、および優先順位情報１６ｃの詳細については後述することとする。
【００４１】
制御部１７は、映像表示装置１０の全体制御を行う制御部である。照度取得部１７ａは、センサ１１が計測した照度値を受け付け、視認性推定部１７ｂへ渡す処理を行う処理部である。
【００４２】
視認性推定部１７ｂは、照度取得部１７ａから受け付けた照度値と、閾値情報１６ａに基づいてディスプレイ１３の所定の表示エリアの照度値を推定し、表示エリアごとの視認性を推定する処理を行う処理部である。また、視認性推定部１７ｂは、推定した視認性を視認性情報１６ｂとして記憶させる処理を併せて行う。なお、視認性の推定処理の詳細については後述することとする。
【００４３】
優先順位変更部１７ｃは、利用者によって操作部１２から優先順位情報１６ｃの変更指示を受け付けた場合に、変更指示に基づいて映像ごとに設定された優先順位情報１６ｃを変更する処理を行う処理部である。
【００４４】
映像振分部１７ｄは、表示エリアごとに記憶された視認性情報１６ｂと優先順位情報１６ｃとに基づいて優先度の高い映像を、視認性の高い表示エリアへ表示するよう振り分ける処理を行う処理部である。なお、映像振分処理の詳細については後述することとする。
【００４５】
映像補正部１７ｅは、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する効果があるか否かを判定し、補正する効果があると判定された場合に、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する処理を行う処理部である。
【００４６】
具体的には、映像補正部１７ｅは、視認性推定部１７ｂによって推定された表示エリアごとの照度値が、所定の閾値を超えない場合には、補正する効果があると判定し、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する。
【００４７】
また、映像補正部１７ｅは、表示エリアごとの照度値が、所定の閾値を超えた場合には、補正する効果が少ないと判定して、映像ソース１５を補正しないこととする。なお、直射日光補正処理の詳細については後述することとする。
【００４８】
表示処理部１７ｆは、映像振分部１７ｄによって振り分けられ、映像補正部１７ｅによって補正された映像ソース１５をディスプレイ１３へ表示する処理を行う処理部である。
【００４９】
計時部１８は、現在日時を取得するための機器で構成され、たとえば、自車両に備える時計から時刻情報を取得する、あるいはＧＰＳ衛星から自車両の位置情報とともに受信したデータに含まれる時刻情報を取得する。また、計時部１８は、取得した時刻情報を視認性推定部１７ｂへ渡す。これにより、視認性推定部１７ｂでは、受け付けた時刻情報およびディスプレイ１３の設置場所（角度を含む）に基づいて表示エリアごとの視認性を推定する。
【００５０】
つぎに、視認性推定部１７ｂが実行する視認性推定処理の詳細について図３および図４を用いて説明する。図３は、視認性推定部１７ｂにおける視認性推定処理を説明するための図その１であり、図４は、視認性推定部１７ｂにおける視認性推定処理を説明するための図その２である。
【００５１】
まず、図３に示したように、ディスプレイ１３には、表示エリア１、表示エリア２の２つの画面に左右等分に分割され、表示エリア１には地図映像が、表示エリア２にはＴＶ映像が表示されているものとする。
【００５２】
また、ディスプレイ１３上部に、センサＡ１１、センサＢ１１の２個の照度センサが、また、下部には、センサＣ１１、センサＤ１１の２個の照度センサがそれぞれ設置されている。
【００５３】
したがって、視認性推定部１７ｂは、表示エリア１の上部の照度値はセンサＡ１１で計測された照度値によって推定し、表示エリア１の下部の照度値はセンサＣ１１で計測された照度値によって推定することとなる。表示エリア２についても同様に、上部の照度値はセンサＢ１１、下部の照度値はセンサＤ１１によって推定される。
【００５４】
ここで、×印で示したように、センサＡ１１およびセンサＣ１１が計測した照度値が閾値情報１６ａの閾値よりも大きく、かつ、センサＢ１１およびセンサＤ１１が計測した照度値は閾値情報１６ａの閾値を超えなかった場合について説明する。
【００５５】
なお、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が所定個数以上（ここでは２個以上とする）の場合、視認性が低いと推定することとする。したがって、視認性推定部１７ｂは、表示エリア１にはかかるセンサ１１が２個という結果に基づいて表示エリア１は視認性が低いと推定する。
【００５６】
また、視認性推定部１７ｂは、表示エリア２には閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が０個という結果に基づいて表示エリア２は視認性が高いと推定する。
【００５７】
つづいて、ディスプレイ１３に大きさの異なる表示エリアへ２つの映像が表示されている場合について、図４を用いて説明する。まず、同図の（Ａ）に示したように、表示エリア１と表示エリア２との横幅比が１：２となるように画面が分割されており、かかる比率と同率の個数のセンサ１１が、それぞれの表示エリアへ設置されているものとする。
【００５８】
また、×印で示したように、センサＡ１１、センサＢ１１およびセンサＤ１１が計測した照度値が閾値情報１６ａの閾値よりも大きく、かつ、センサＣ１１、センサＥ１１およびセンサＦ１１が計測した照度値は閾値情報１６ａの閾値を超えなかった場合について説明する。
【００５９】
ここでも、図３と同様に、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が２個数以上の場合は、視認性が低いと推定することとする。この場合、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が、表示エリア１には２個という結果に基づいて表示エリア１は視認性が低いと推定する。
【００６０】
また、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が、表示エリア２には１個という結果に基づいて表示エリア２は視認性が高いと推定する。
【００６１】
なお、表示エリア内の閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１の個数と閾値と比較することとしたが、所定の単位面積当たりの個数に換算して、換算したセンサ１１の個数と閾値とを比較することとしてもよい。
【００６２】
つづいて、図４の（Ｂ）に示したように、ディスプレイ１３に大きさの異なる表示エリアへ２つの映像が表示されており、かつ、センサ１１は各表示へそれぞれ２個ずつ設置されているものとする。
【００６３】
この場合も、上述した推定手法と同様に、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１が所定個数以上の場合、視認性が低いと推定する。また、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１の個数を所定の単位面積当たりの個数に換算して、換算した個数によって視認性を推定することとしてもよい。
【００６４】
つぎに、視認性情報１６ｂおよび優先順位情報１６ｃの詳細について図５および図６を用いて説明する。図５は、視認性情報１６ｂの一例を示す図であり、図６は、優先順位情報１６ｃの一例を示す図である。
【００６５】
まず、図５に示すように、視認性情報１６ｂは、「表示エリア識別子」項目と、「視認性」項目と、「左上座標値」項目と、「右下座標値」項目とを含んでいる。「表示エリア識別子」項目は、ディスプレイ１３に表示される領域を識別するための識別子である。
【００６６】
「視認性」項目は、視認性推定部１７ｂによって表示エリアごとに推定された視認性である。ここでは、高低の２つに分類するよう例示したが、視認性のレベルを細分化して、数値等で表わすこととしてもよい。
【００６７】
「左上座標値」項目は、表示エリア識別子に対応してディスプレイ１３へ表示する領域の左上の座標値（ｘ，ｙ）であり、「右下座標値」項目は、かかる領域の右下の座標値（ｘ，ｙ）である。なお、領域を表わす際に、座標値で表記することとしたが、座標値以外にも、種々の異なる手法によって表記されてもよい。
【００６８】
たとえば、図４に示したように、２つの表示エリアの横幅比が１：２となるように縦に分割されている場合には、横幅比を用いて表記することとしてもよい。この場合、表示エリア「１」には、「横１」、表示エリア「２」には、「横２」と表記される。
【００６９】
つづいて、図６に示すように、優先順位情報１６ｃは、「映像ソース種別」項目と、「優先順位」項目とを含んでいる。「映像ソース種別」項目は、優先順位をつける映像ソース１５の種別である。
【００７０】
「優先順位」項目は、映像ソース１５に対応して設定される優先順位であり、高い方から順に、１，２と付与される。なお、安全性に関わる映像ソース１５については、予め高い優先順位が設定されているものとする。たとえば、図６に示すように、オンスクリーン映像、ナビ映像は優先順位が１、２と設定されている。
【００７１】
また、利用者等によって操作部１２から設定を追加／変更することができる。たとえば、映像表示装置１０に、ＤＶＤが接続された場合に、優先順位情報１６ｃへ「ＤＶＤ：５」と追加することとしてもよい。なお、安全性に関わる映像ソース１５については、利用者によって設定を変更することができないよう制御部１７がロックをかけておくことも可能である。
【００７２】
上述した視認性情報１６ｂと優先順位情報１６ｃとに基づき、映像振分部１７ｄによって、優先度の高い映像を視認性の高い表示エリアへ表示するように振り分けられる。
【００７３】
つぎに、映像振分部１７ｄが実行する映像振分処理の詳細について図７を用いて説明する。図７は、映像振分部１７ｄにおける映像振分処理を説明するための図である。なお、図７の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）では、視認性推定部１７ｂによって視認性が低いと推定された表示エリアが画面左部にある場合について説明し、図７の（Ｄ）では、視認性が低い表示エリアが画面上部にある場合について説明する。
【００７４】
まず、図７の（Ａ）に示すように、画面中央に地図映像が１つだけ表示されていた場合に、映像振分部１７ｄは、映像ソース１５を右側へシフトして表示させるように振り分ける。
【００７５】
また、図７の（Ｂ）に示すように、画面全体に地図映像が１つだけ表示されていた場合に、映像振分部１７ｄは、映像ソース１５を横幅だけを縮小して右側に表示させるように振り分ける。
【００７６】
つづいて、視認性が低いと推定された表示エリアに地図映像が表示されており、かつ、地図映像上にオンスクリーン映像が表示されていた場合について説明する。なお、優先順位情報１６ｃには、オンスクリーンは最も高い優先順位が設定されているものとする。
【００７７】
この場合、図７の（Ｃ）に示すように、映像振分部１７ｄは、視認性が高い表示エリアである画面右へオンスクリーン映像を表示させるように振り分ける。また、図７の（Ｄ）に示すように、視認性が高い表示エリアが画面下部であった場合は、映像振分部１７ｄは、オンスクリーン映像の表示サイズの横幅を拡大してオンスクリーン映像を表示させるように振り分ける。このように、オンスクリーン映像の位置、サイズおよび形状は照度値や視認性に基づき、映像振分部１７ｄによって最適に変更される。
【００７８】
また、画面が分割され、複数の映像が表示されていた場合は、映像振分部１７ｄは、表示エリアごとの照度値に基づいて優先度の高い映像を視認性の最も高い表示エリアへ表示するように映像ソース１５を入れ替えて振り分ける。
【００７９】
たとえば、映像振分部１７ｄは、表示エリア内の照度値の合計値が最も低いエリアを視認性の最も高い表示エリアと判定してもよい。また、表示エリア内の照度値を所定の単位面積当たりに換算して、換算値が最も低いエリアを視認性の最も高い表示エリアと判定してもよい。
【００８０】
つぎに、映像補正部１７ｅが実行する補正処理の詳細について説明する。ここで、映像補正部１７ｅが映像ソース１５を補正する際の補正効果を説明するために、図８を用いて反射率について説明しておく。図８は、反射率を説明するための図である。なお、同図の（Ａ）には、反射率算出を説明する図を、また、同図の（Ｂ）には、反射率の算出結果を、それぞれ示している。
【００８１】
図８の（Ａ）に示すように、ディスプレイ１３の表面に入射角３０°で点光源から光を照射し、輝度を測定するカメラによってディスプレイ１３表面の各位置の輝度を測定し、測定された輝度に基づいて反射率を算出する実験を行った。
【００８２】
ここで、点光源からは、真夏の直射日光の照度（約１５０，０００ルクス）と同程度の光を照射させることとした。また、反射率は、輝度を（照度／π）で除算した値で、式（１）のようになる。
【００８３】
反射率（％）＝計測された輝度／（照度／π）×１００ …（１）
【００８４】
その結果、図８の（Ｂ）に示すように、算出された反射率（％）は、グラフ２０で表わされる。同図のＸ軸はディスプレイ１３の位置を示し、Ｙ軸は反射率（％）を示す。
【００８５】
ディスプレイ１３の位置ａから位置ｂまでは反射率が２％以下であるが、位置ｂから位置ｃまでは、反射率が２％を超える結果となった。なお、点光源の入射角が８°から５２°に変更した場合であっても、ほぼ同様の結果となる。
【００８６】
ここで、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する場合、反射率が２％を超えた場合は、補正効果が十分に得られない。したがって、映像補正部１７ｅは、反射率が２％を超えると想定される輝度や照度に基づいて映像ソース１５を補正するか否かを判定することとした。
【００８７】
具体的には、映像補正部１７ｅは、照度取得部１７ａで推定した表示エリアごとの照度値が所定の閾値を超えない場合に、補正する効果があると判定し、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する。
【００８８】
ところで、視認性の低下は、非常に強力な直射日光のような外光をディスプレイ１３表面で反射してしまい、最大階調表現幅（以下、「ダイナミックレンジ」と記載する）の一部を喪失してしまうことに起因する。
【００８９】
そして、ＲＧＢ画素の階調は、通常時のダイナミックレンジに割り付けられているので、かかるダイナミックレンジの部分的喪失に伴い、かかる階調の一部を喪失することとなる。すなわち、表現できない階調が生じることで、視認性の低下が生じることとなる。
【００９０】
そこで、映像補正部１７ｅが行う直射日光補正処理では、ＲＧＢ画素の階調制御を行って表現できなくなった階調を復元することとした。また、映像補正部１７ｅは、照射前の階調を射影して割り付け、表現できなくなった階調を復元する。具体的には、バックライト光源の光量を増加させることで照射前のダイナミックレンジに相当する程度までダイナミックレンジを拡張する。
【００９１】
さらに、映像補正部１７ｅでは、視認性が低い表示エリアと隣り合う表示エリアとの間に生じる輝度の差を所定のパラメータを用いて平滑化することで、映像を表示した際にエリアの境界を目立たないようにすることとした。
【００９２】
また、映像補正部１７ｅは、時系列上の輝度の差を所定のパラメータを用いて平滑化することで、映像を表示した際に生じる画面のちらつきを制御することとした。このようにして、映像補正部１７ｅは、映像ソース１５の直射日光補正処理を行うが、上記した補正例以外にも、種々の異なる補正の手法にて実施されてよいものである。
【００９３】
つぎに、本実施例に係る映像表示装置１０が実行する映像振分処理の詳細について図９を用いて説明する。図９は、映像表示装置１０が実行する映像振分処理手順の概要を示すフローチャートである。
【００９４】
図９に示すように、照度取得部１７ａは、映像表示装置１０に備える複数のセンサ１１によって計測されたディスプレイ１３近傍の照度を取得する（ステップＳ１０１）。
【００９５】
そして、視認性推定部１７ｂは、照度取得部１７ａによって取得された照度値に基づいて表示エリアごとの照度値を推定し（ステップＳ１０２）、推定された表示エリアの照度値に基づいて表示エリアの視認性を推定する（ステップＳ１０３）。
【００９６】
つづいて、映像振分部１７ｄは、優先順位情報１６ｃを取得し（ステップＳ１０４）、取得した優先順位情報１６ｃと視認性情報１６ｂとに基づいてディスプレイ１３に表示されている映像ソース１５の入れ替えが必要か否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００９７】
そして、映像振分部１７ｄは、映像ソース１５の入れ替えが必要であると判定された場合は（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、映像補正部１７ｅは、映像ソース１５の補正が必要か否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００９８】
映像補正部１７ｅは、映像ソース１５の補正が必要であると判定された場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、映像ソース１５の補正処理を行う（ステップＳ１０７）。一方、映像補正部１７ｅは、映像ソース１５の補正は不要であると判定された場合には（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、ステップＳ１０８へ処理を移行する。
【００９９】
そして、表示処理部１７ｆは、映像振分部１７ｄによって振り分けられた映像ソース１５をディスプレイ１３へ表示して（ステップＳ１０８）、映像表示装置１０が実行する一連の映像振分処理を終了する。
【０１００】
また、映像振分部１７ｄは、ステップＳ１０５で映像ソース１５の入れ替えは不要であると判定された場合は（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、映像振分処理を終了する。なお、映像表示装置１０は、所定時間間隔で上述したステップＳ１０１〜ステップＳ１０８の映像振分処理を繰り返す。
【０１０１】
このように、ディスプレイ１３に映像を表示する映像表示装置１０が、ディスプレイ１３の近傍の照度を検出し、検出された照度に基づいてディスプレイ１３の部分領域ごとの照度および視認性を推定し、推定された視認性に基づいてディスプレイ１３に表示する１つまたは複数の映像情報である映像ソースをいずれの部分領域へ表示するかを振り分けるよう構成したので、映像表示装置１０では、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる。
【０１０２】
なお、上述した実施例では、映像表示装置を車両に搭載されるカーナビに適用する例を説明したが、パソコンのディスプレイおよびＴＶ等の映像表示装置についても同様に適用することができる。
【０１０３】
また、上述した実施例では、１つの画面を複数の表示エリアへ分割して振り分けることとしたが、複数のディスプレイが接続されるパソコン等に使用する場合にも同様に適用することができる。
【０１０４】
たとえば、複数のディスプレイの中で、視認性が低いディスプレイがあると推定された場合に、優先度の高い映像を視認性の高いディスプレイへ表示するように振り分けることとしてもよい。
【０１０５】
また、上述した実施例では、複数のセンサ１１によって計測された照度値に基づいて表示エリアごとの視認性を推定することとした。しかし、計時部１８によって取得された時刻情報およびディスプレイ１３の設置場所（角度を含む）に基づいて表示エリアごとの視認性を推定することとしてもよい。また、映像表示装置１０を車両に搭載されるカーナビに適用した場合は、車の進行方向、ドライバーの位置等に基づいて視認性を推定することとしてもよい。
【０１０６】
具体的には、映像表示装置は、計時部１８によって取得された時刻情報に含まれる日時によって太陽の照射量および照射角度を推定し、ディスプレイ１３の設置場所と車の進行方向とに基づいてリアルタイムにディスプレイ１３の向きを算出する。そして、映像表示装置は、照射量、照射角度およびディスプレイ１３の向きに基づいて表示エリアごとの視認性を推定することとする。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
以上のように、本発明に係る映像表示装置は、外光の反射光によって画面が見え難くなるのを防止する際に有用であり、特に、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保させたい場合に適している。
【符号の説明】
【０１０８】
１０ 映像表示装置
１１ センサ
１２ 操作部
１３ ディスプレイ
１４ 通信Ｉ／Ｆ
１５ 映像ソース
１６ 記憶部
１６ａ 閾値情報
１６ｂ 視認性情報
１６ｃ 優先順位情報
１７ 制御部
１７ａ 照度取得部
１７ｂ 視認性推定部
１７ｃ 優先順位変更部
１７ｄ 映像振分部
１７ｅ 映像補正部
１７ｆ 表示処理部
１８ 計時部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置に関し、特に、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、映像や画像を表示する画面に外光が照射された場合、外光の反射光によって画面が見え難くなるのを防止するため、利用者に対して反射光が向かないように画面の向きを変更する表示装置が知られている。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、各種センサによって画面に照射される外光の入射角および反射角を算出するとともに、複数の利用者の位置を検出し、反射光の向きが利用者に向かないように画面部分を回転させる表示装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１の表示装置によれば、利用者が反射光を受けることによって眩しく感じ、画面全体が見え難いという状況を回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−６９４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の表示装置は、大きな画面を画面から比較的遠方に位置する多数の利用者に対して適用した場合には有用であった。しかしながら、特許文献１の表示装置では、小さな画面で、かつ、画面近傍に位置する少人数の利用者に対しては、利用者の見え難さを全て解消することができないという問題があった。
【０００７】
具体的には、狭小の空間で特定の利用者が特許文献１の表示装置を使用した場合に、外光の入射角によっては、かかる利用者とは逆の方向に画面部分が回転することも考えられる。この場合、回転角度が大きかったならば、利用者は画面近傍に位置することから全く画面の映像が視認できなくなるといった状況も発生する。
【０００８】
また、特許文献１の表示装置を設置する場所によっては、画面後方の空きスペースが少ない場合もあり、眩しくないような最適な角度まで画面部分が回転することができないという問題があった。
【０００９】
これらのことから、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる映像表示装置をいかにして実現するかが大きな課題となっている。
【００１０】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる映像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、前記ディスプレイの近傍の照度を検出する照度検出手段と、前記照度検出手段によって検出された前記照度に基づいて前記ディスプレイに表示する前記映像の表示位置を決定する表示制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、前記ディスプレイの照度を検出する照度検出手段と、前記照度検出手段によって検出された前記照度に基づいて前記ディスプレイの部分領域ごとの前記照度を判定する照度判定手段と、前記照度判定手段によって判定された前記ディスプレイの部分領域ごとの前記照度に基づいて前記ディスプレイに表示する１つまたは複数の映像情報をいずれの前記部分領域へ表示するかを決定する映像振分手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、ディスプレイの近傍の照度を検出し、検出された照度に基づいてディスプレイに表示する映像の表示位置を決定することとしたので、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができるという効果を奏する。
【００１４】
また、本発明によれば、ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、ディスプレイの照度を検出し、検出された照度に基づいてディスプレイの部分領域ごとの照度を判定し、判定されたディスプレイの部分領域ごとの照度に基づいてディスプレイに表示する１つまたは複数の映像情報をいずれの部分領域へ表示するかを決定することとしたので、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本実施例に係る映像表示手法の概要を示す図である。
【図２】図２は、本実施例に係る映像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、視認性推定部における視認性推定処理を説明するための図その１である。
【図４】図４は、視認性推定部における視認性推定処理を説明するための図その２である。
【図５】図５は、視認性情報の一例を示す図である。
【図６】図６は、優先順位情報の一例を示す図である。
【図７】図７は、映像振分部における映像振分処理を説明するための図である。
【図８】図８は、反射率を説明するための図である。
【図９】図９は、映像表示装置が実行する映像振分処理手順の概要を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１６】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る映像表示装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では、本発明に係る映像表示手法の概要について図１を用いて説明した後に、本発明に係る映像表示装置についての実施例を図２〜図９を用いて説明することとする。
【００１７】
まず、本発明に係る映像表示手法の概要について図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る映像表示手法の概要を示す図である。なお、図１の（Ａ）には、従来技術に係る映像表示手法を、また、図１の（Ｂ）および（Ｃ）には、本発明に係る映像表示手法を、それぞれ示している。
【００１８】
図１の（Ａ）に示すように、従来技術に係る映像表示手法では、各種センサによって画面に照射される外光の入射角および反射角を算出し、また、複数の利用者の位置を検出し、反射光の向きが利用者に向かないように画面の向きを回転させる。
【００１９】
ところが、従来技術に係る映像表示手法では、狭小の空間で特定の利用者がディスプレイを使用した場合に、外光の入射角によっては、かかる利用者とは逆の方向に画面部分が回転し、全く画面の映像が視認できなくなるといった状況も発生する。
【００２０】
そこで、本発明に係る映像表示手法では、ディスプレイの画面の中で、外光が照射されたことにより視認性が低い部分領域を推定し、優先度の高い映像を、視認性の高い部分領域へ表示するように振り分けることとした。
【００２１】
具体的には、図１の（Ｂ）に示すように、本発明に係る映像表示装置において、複数画面に分割された各分割領域に映像が表示されていた場合について説明する。たとえば、カーナビゲーション機能(以下、「カーナビ」と記載する)を入力ソースの１つとする映像表示装置が、地図およびＴＶの二つの映像を表示する場合について説明する。なお、図１に示した場合では、予め、表示する映像の優先度が高い方から順に、地図、ＴＶと設定されていたものとする。
【００２２】
ここで、本発明に係る映像表示手法では、ディスプレイの周囲に配置した複数の照度計によって照度値を計測する。そして、本発明に係る映像表示手法では、計測した照度値に基づき、ディスプレイの複数に分割された部分領域（以下、「表示エリア」と記載する）の中で、視認性が低い表示エリアを推定する。
【００２３】
すなわち、本発明に係る映像表示手法は、図１の（Ｂ）に示すように、左側の表示エリアを視認性が低いと推定した場合に、優先度の高い映像、ここでは、地図映像を視認性の高い表示エリアへ表示するように振り分ける。
【００２４】
その結果、図１の（Ｃ）に示すように、本発明に係る映像表示手法は、右側の視認性の高い表示エリアへ地図映像を表示するように、表示していた地図映像とＴＶ映像との画面位置を入れ替える。
【００２５】
このようにすることによって、本発明に係る映像表示手法では、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる。
【００２６】
なお、本実施例では、映像表示装置を車両に搭載されるカーナビに適用する場合について説明するが、パソコンのディスプレイおよびＴＶ等の映像表示装置についても適用することができる。
【００２７】
以下では、図１を用いて説明した本発明に係る映像表示手法についての実施例を詳細に説明する。まず、本実施例に係る映像表示装置の構成について図２を用いて説明する。図２は、本実施例に係る映像表示装置の構成を示すブロック図である。
【００２８】
なお、同図では、映像表示装置１０の特徴点を説明するために必要な構成要素についてのみ記載しているが、いわゆる、カーナビゲーション装置が備える、ＧＰＳ（Global Positioning System）機能や、地図表示機能を有するものとする。
【００２９】
図２に示すように、映像表示装置１０は、センサ１１と、操作部１２と、ディスプレイ１３と、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）１４と、映像ソース１５と、記憶部１６と、制御部１７と、計時部１８とを備えている。
【００３０】
また、制御部１７は、照度取得部１７ａと、視認性推定部１７ｂと、優先順位変更部１７ｃと、映像振分部１７ｄと、映像補正部１７ｅと、表示処理部１７ｆとをさらに備えており、記憶部１６は、閾値情報１６ａと、視認性情報１６ｂと、優先順位情報１６ｃとを記憶する。
【００３１】
センサ１１は、ディスプレイ１３の近傍の照度を検知する計測機器であり、複数個のセンサ１１によって照度値を計測する。操作部１２は、映像の優先順位情報１６ｃを変更する操作を受け付ける。また、操作部１２は、電源のＯＮ／ＯＦＦの操作、ディスプレイ１３へ表示される映像ソース１５を選択操作、また、ディスプレイ１３の画面分割指示操作等を受け付ける。
【００３２】
ディスプレイ１３は、映像ソース１５を表示する表示部である。なお、操作部１２およびディスプレイ１３の表示や操作を行う構成部品を限定する必要はない。したがって、指やポインティングデバイスなどの押圧感知により入力を受け付け、かつ表示出力も兼ねるタッチパネル式の液晶ディスプレイなどを用いることとしてもよい。
【００３３】
また、ＨＵＤ（Head-Up Display）等のディスプレイによってドライバー前方のフロントガラス部分に半透明状に構成してもよいし、ドライバー前方の計器部分に構成してもよいし、また、ドライバー前方のルームミラー部分に構成してもよい。
【００３４】
通信Ｉ／Ｆ１４は、無線電波等を送受信するアンテナに接続されており、無線通信を行うための通信デバイスで構成され、情報提供装置あるいはＧＰＳ衛星と映像表示装置１０との間で、光または電波によってデータの送受信を行う。
【００３５】
なお、情報提供装置とは、道路上に複数設置されおり、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）に対応した無線機や光ビーコン等の無線機を備えている。また、情報提供装置は、映像表示装置１０との双方向通信により、ドライバーに対してリアルタイムに交通情報等を提供する装置のことである。
【００３６】
映像ソース１５は、ディスプレイ１３に表示する映像のことである。たとえば、車両に搭載されたカメラで撮像されたカメラ映像、通信Ｉ／Ｆ１４経由で受信したＴＶ映像等がある。
【００３７】
また、映像ソース１５は、通信Ｉ／Ｆ１４経由で受信した自車両の位置情報、各種交通情報等に基づいて作成される地図映像、ナビゲーション情報（以下、「ナビ情報」と記載する）も含まれる。
【００３８】
なお、ナビ情報には、目的地までの所要時間、渋滞情報、さらに、歩行者を含む移動体の接近情報等も含まれる。また、映像ソース１５は、ポップアップ画面によって警告やメッセージを表示するオンスクリーン映像も含まれる。
【００３９】
記憶部１６は、不揮発性メモリやハードディスクドライブといった記憶デバイスで構成される記憶部である。この記憶部１６は、視認性推定部１７ｂが視認性を推定する際に使用する閾値を閾値情報１６ａとして記憶する。
【００４０】
また、記憶部１６は、視認性推定部１７ｂで推定された視認性についての情報を視認性情報１６ｂとして記憶し、映像ソース１５の優先度を予め優先順位情報１６ｃとして記憶する。なお、視認性情報１６ｂ、および優先順位情報１６ｃの詳細については後述することとする。
【００４１】
制御部１７は、映像表示装置１０の全体制御を行う制御部である。照度取得部１７ａは、センサ１１が計測した照度値を受け付け、視認性推定部１７ｂへ渡す処理を行う処理部である。
【００４２】
視認性推定部１７ｂは、照度取得部１７ａから受け付けた照度値と、閾値情報１６ａに基づいてディスプレイ１３の所定の表示エリアの照度値を推定し、表示エリアごとの視認性を推定する処理を行う処理部である。また、視認性推定部１７ｂは、推定した視認性を視認性情報１６ｂとして記憶させる処理を併せて行う。なお、視認性の推定処理の詳細については後述することとする。
【００４３】
優先順位変更部１７ｃは、利用者によって操作部１２から優先順位情報１６ｃの変更指示を受け付けた場合に、変更指示に基づいて映像ごとに設定された優先順位情報１６ｃを変更する処理を行う処理部である。
【００４４】
映像振分部１７ｄは、表示エリアごとに記憶された視認性情報１６ｂと優先順位情報１６ｃとに基づいて優先度の高い映像を、視認性の高い表示エリアへ表示するよう振り分ける処理を行う処理部である。なお、映像振分処理の詳細については後述することとする。
【００４５】
映像補正部１７ｅは、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する効果があるか否かを判定し、補正する効果があると判定された場合に、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する処理を行う処理部である。
【００４６】
具体的には、映像補正部１７ｅは、視認性推定部１７ｂによって推定された表示エリアごとの照度値が、所定の閾値を超えない場合には、補正する効果があると判定し、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する。
【００４７】
また、映像補正部１７ｅは、表示エリアごとの照度値が、所定の閾値を超えた場合には、補正する効果が少ないと判定して、映像ソース１５を補正しないこととする。なお、直射日光補正処理の詳細については後述することとする。
【００４８】
表示処理部１７ｆは、映像振分部１７ｄによって振り分けられ、映像補正部１７ｅによって補正された映像ソース１５をディスプレイ１３へ表示する処理を行う処理部である。
【００４９】
計時部１８は、現在日時を取得するための機器で構成され、たとえば、自車両に備える時計から時刻情報を取得する、あるいはＧＰＳ衛星から自車両の位置情報とともに受信したデータに含まれる時刻情報を取得する。また、計時部１８は、取得した時刻情報を視認性推定部１７ｂへ渡す。これにより、視認性推定部１７ｂでは、受け付けた時刻情報およびディスプレイ１３の設置場所（角度を含む）に基づいて表示エリアごとの視認性を推定する。
【００５０】
つぎに、視認性推定部１７ｂが実行する視認性推定処理の詳細について図３および図４を用いて説明する。図３は、視認性推定部１７ｂにおける視認性推定処理を説明するための図その１であり、図４は、視認性推定部１７ｂにおける視認性推定処理を説明するための図その２である。
【００５１】
まず、図３に示したように、ディスプレイ１３には、表示エリア１、表示エリア２の２つの画面に左右等分に分割され、表示エリア１には地図映像が、表示エリア２にはＴＶ映像が表示されているものとする。
【００５２】
また、ディスプレイ１３上部に、センサＡ１１、センサＢ１１の２個の照度センサが、また、下部には、センサＣ１１、センサＤ１１の２個の照度センサがそれぞれ設置されている。
【００５３】
したがって、視認性推定部１７ｂは、表示エリア１の上部の照度値はセンサＡ１１で計測された照度値によって推定し、表示エリア１の下部の照度値はセンサＣ１１で計測された照度値によって推定することとなる。表示エリア２についても同様に、上部の照度値はセンサＢ１１、下部の照度値はセンサＤ１１によって推定される。
【００５４】
ここで、×印で示したように、センサＡ１１およびセンサＣ１１が計測した照度値が閾値情報１６ａの閾値よりも大きく、かつ、センサＢ１１およびセンサＤ１１が計測した照度値は閾値情報１６ａの閾値を超えなかった場合について説明する。
【００５５】
なお、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が所定個数以上（ここでは２個以上とする）の場合、視認性が低いと推定することとする。したがって、視認性推定部１７ｂは、表示エリア１にはかかるセンサ１１が２個という結果に基づいて表示エリア１は視認性が低いと推定する。
【００５６】
また、視認性推定部１７ｂは、表示エリア２には閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が０個という結果に基づいて表示エリア２は視認性が高いと推定する。
【００５７】
つづいて、ディスプレイ１３に大きさの異なる表示エリアへ２つの映像が表示されている場合について、図４を用いて説明する。まず、同図の（Ａ）に示したように、表示エリア１と表示エリア２との横幅比が１：２となるように画面が分割されており、かかる比率と同率の個数のセンサ１１が、それぞれの表示エリアへ設置されているものとする。
【００５８】
また、×印で示したように、センサＡ１１、センサＢ１１およびセンサＤ１１が計測した照度値が閾値情報１６ａの閾値よりも大きく、かつ、センサＣ１１、センサＥ１１およびセンサＦ１１が計測した照度値は閾値情報１６ａの閾値を超えなかった場合について説明する。
【００５９】
ここでも、図３と同様に、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が２個数以上の場合は、視認性が低いと推定することとする。この場合、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が、表示エリア１には２個という結果に基づいて表示エリア１は視認性が低いと推定する。
【００６０】
また、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１（×印）が、表示エリア２には１個という結果に基づいて表示エリア２は視認性が高いと推定する。
【００６１】
なお、表示エリア内の閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１の個数と閾値と比較することとしたが、所定の単位面積当たりの個数に換算して、換算したセンサ１１の個数と閾値とを比較することとしてもよい。
【００６２】
つづいて、図４の（Ｂ）に示したように、ディスプレイ１３に大きさの異なる表示エリアへ２つの映像が表示されており、かつ、センサ１１は各表示へそれぞれ２個ずつ設置されているものとする。
【００６３】
この場合も、上述した推定手法と同様に、視認性推定部１７ｂは、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１が所定個数以上の場合、視認性が低いと推定する。また、閾値よりも大きかった照度値を計測したセンサ１１の個数を所定の単位面積当たりの個数に換算して、換算した個数によって視認性を推定することとしてもよい。
【００６４】
つぎに、視認性情報１６ｂおよび優先順位情報１６ｃの詳細について図５および図６を用いて説明する。図５は、視認性情報１６ｂの一例を示す図であり、図６は、優先順位情報１６ｃの一例を示す図である。
【００６５】
まず、図５に示すように、視認性情報１６ｂは、「表示エリア識別子」項目と、「視認性」項目と、「左上座標値」項目と、「右下座標値」項目とを含んでいる。「表示エリア識別子」項目は、ディスプレイ１３に表示される領域を識別するための識別子である。
【００６６】
「視認性」項目は、視認性推定部１７ｂによって表示エリアごとに推定された視認性である。ここでは、高低の２つに分類するよう例示したが、視認性のレベルを細分化して、数値等で表わすこととしてもよい。
【００６７】
「左上座標値」項目は、表示エリア識別子に対応してディスプレイ１３へ表示する領域の左上の座標値（ｘ，ｙ）であり、「右下座標値」項目は、かかる領域の右下の座標値（ｘ，ｙ）である。なお、領域を表わす際に、座標値で表記することとしたが、座標値以外にも、種々の異なる手法によって表記されてもよい。
【００６８】
たとえば、図４に示したように、２つの表示エリアの横幅比が１：２となるように縦に分割されている場合には、横幅比を用いて表記することとしてもよい。この場合、表示エリア「１」には、「横１」、表示エリア「２」には、「横２」と表記される。
【００６９】
つづいて、図６に示すように、優先順位情報１６ｃは、「映像ソース種別」項目と、「優先順位」項目とを含んでいる。「映像ソース種別」項目は、優先順位をつける映像ソース１５の種別である。
【００７０】
「優先順位」項目は、映像ソース１５に対応して設定される優先順位であり、高い方から順に、１，２と付与される。なお、安全性に関わる映像ソース１５については、予め高い優先順位が設定されているものとする。たとえば、図６に示すように、オンスクリーン映像、ナビ映像は優先順位が１、２と設定されている。
【００７１】
また、利用者等によって操作部１２から設定を追加／変更することができる。たとえば、映像表示装置１０に、ＤＶＤが接続された場合に、優先順位情報１６ｃへ「ＤＶＤ：５」と追加することとしてもよい。なお、安全性に関わる映像ソース１５については、利用者によって設定を変更することができないよう制御部１７がロックをかけておくことも可能である。
【００７２】
上述した視認性情報１６ｂと優先順位情報１６ｃとに基づき、映像振分部１７ｄによって、優先度の高い映像を視認性の高い表示エリアへ表示するように振り分けられる。
【００７３】
つぎに、映像振分部１７ｄが実行する映像振分処理の詳細について図７を用いて説明する。図７は、映像振分部１７ｄにおける映像振分処理を説明するための図である。なお、図７の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）では、視認性推定部１７ｂによって視認性が低いと推定された表示エリアが画面左部にある場合について説明し、図７の（Ｄ）では、視認性が低い表示エリアが画面上部にある場合について説明する。
【００７４】
まず、図７の（Ａ）に示すように、画面中央に地図映像が１つだけ表示されていた場合に、映像振分部１７ｄは、映像ソース１５を右側へシフトして表示させるように振り分ける。
【００７５】
また、図７の（Ｂ）に示すように、画面全体に地図映像が１つだけ表示されていた場合に、映像振分部１７ｄは、映像ソース１５を横幅だけを縮小して右側に表示させるように振り分ける。
【００７６】
つづいて、視認性が低いと推定された表示エリアに地図映像が表示されており、かつ、地図映像上にオンスクリーン映像が表示されていた場合について説明する。なお、優先順位情報１６ｃには、オンスクリーンは最も高い優先順位が設定されているものとする。
【００７７】
この場合、図７の（Ｃ）に示すように、映像振分部１７ｄは、視認性が高い表示エリアである画面右へオンスクリーン映像を表示させるように振り分ける。また、図７の（Ｄ）に示すように、視認性が高い表示エリアが画面下部であった場合は、映像振分部１７ｄは、オンスクリーン映像の表示サイズの横幅を拡大してオンスクリーン映像を表示させるように振り分ける。このように、オンスクリーン映像の位置、サイズおよび形状は照度値や視認性に基づき、映像振分部１７ｄによって最適に変更される。
【００７８】
また、画面が分割され、複数の映像が表示されていた場合は、映像振分部１７ｄは、表示エリアごとの照度値に基づいて優先度の高い映像を視認性の最も高い表示エリアへ表示するように映像ソース１５を入れ替えて振り分ける。
【００７９】
たとえば、映像振分部１７ｄは、表示エリア内の照度値の合計値が最も低いエリアを視認性の最も高い表示エリアと判定してもよい。また、表示エリア内の照度値を所定の単位面積当たりに換算して、換算値が最も低いエリアを視認性の最も高い表示エリアと判定してもよい。
【００８０】
つぎに、映像補正部１７ｅが実行する補正処理の詳細について説明する。ここで、映像補正部１７ｅが映像ソース１５を補正する際の補正効果を説明するために、図８を用いて反射率について説明しておく。図８は、反射率を説明するための図である。なお、同図の（Ａ）には、反射率算出を説明する図を、また、同図の（Ｂ）には、反射率の算出結果を、それぞれ示している。
【００８１】
図８の（Ａ）に示すように、ディスプレイ１３の表面に入射角３０°で点光源から光を照射し、輝度を測定するカメラによってディスプレイ１３表面の各位置の輝度を測定し、測定された輝度に基づいて反射率を算出する実験を行った。
【００８２】
ここで、点光源からは、真夏の直射日光の照度（約１５０，０００ルクス）と同程度の光を照射させることとした。また、反射率は、輝度を（照度／π）で除算した値で、式（１）のようになる。
【００８３】
反射率（％）＝計測された輝度／（照度／π）×１００ …（１）
【００８４】
その結果、図８の（Ｂ）に示すように、算出された反射率（％）は、グラフ２０で表わされる。同図のＸ軸はディスプレイ１３の位置を示し、Ｙ軸は反射率（％）を示す。
【００８５】
ディスプレイ１３の位置ａから位置ｂまでは反射率が２％以下であるが、位置ｂから位置ｃまでは、反射率が２％を超える結果となった。なお、点光源の入射角が８°から５２°に変更した場合であっても、ほぼ同様の結果となる。
【００８６】
ここで、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する場合、反射率が２％を超えた場合は、補正効果が十分に得られない。したがって、映像補正部１７ｅは、反射率が２％を超えると想定される輝度や照度に基づいて映像ソース１５を補正するか否かを判定することとした。
【００８７】
具体的には、映像補正部１７ｅは、照度取得部１７ａで推定した表示エリアごとの照度値が所定の閾値を超えない場合に、補正する効果があると判定し、映像ソース１５を直射日光補正処理によって補正する。
【００８８】
ところで、視認性の低下は、非常に強力な直射日光のような外光をディスプレイ１３表面で反射してしまい、最大階調表現幅（以下、「ダイナミックレンジ」と記載する）の一部を喪失してしまうことに起因する。
【００８９】
そして、ＲＧＢ画素の階調は、通常時のダイナミックレンジに割り付けられているので、かかるダイナミックレンジの部分的喪失に伴い、かかる階調の一部を喪失することとなる。すなわち、表現できない階調が生じることで、視認性の低下が生じることとなる。
【００９０】
そこで、映像補正部１７ｅが行う直射日光補正処理では、ＲＧＢ画素の階調制御を行って表現できなくなった階調を復元することとした。また、映像補正部１７ｅは、照射前の階調を射影して割り付け、表現できなくなった階調を復元する。具体的には、バックライト光源の光量を増加させることで照射前のダイナミックレンジに相当する程度までダイナミックレンジを拡張する。
【００９１】
さらに、映像補正部１７ｅでは、視認性が低い表示エリアと隣り合う表示エリアとの間に生じる輝度の差を所定のパラメータを用いて平滑化することで、映像を表示した際にエリアの境界を目立たないようにすることとした。
【００９２】
また、映像補正部１７ｅは、時系列上の輝度の差を所定のパラメータを用いて平滑化することで、映像を表示した際に生じる画面のちらつきを制御することとした。このようにして、映像補正部１７ｅは、映像ソース１５の直射日光補正処理を行うが、上記した補正例以外にも、種々の異なる補正の手法にて実施されてよいものである。
【００９３】
つぎに、本実施例に係る映像表示装置１０が実行する映像振分処理の詳細について図９を用いて説明する。図９は、映像表示装置１０が実行する映像振分処理手順の概要を示すフローチャートである。
【００９４】
図９に示すように、照度取得部１７ａは、映像表示装置１０に備える複数のセンサ１１によって計測されたディスプレイ１３近傍の照度を取得する（ステップＳ１０１）。
【００９５】
そして、視認性推定部１７ｂは、照度取得部１７ａによって取得された照度値に基づいて表示エリアごとの照度値を推定し（ステップＳ１０２）、推定された表示エリアの照度値に基づいて表示エリアの視認性を推定する（ステップＳ１０３）。
【００９６】
つづいて、映像振分部１７ｄは、優先順位情報１６ｃを取得し（ステップＳ１０４）、取得した優先順位情報１６ｃと視認性情報１６ｂとに基づいてディスプレイ１３に表示されている映像ソース１５の入れ替えが必要か否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００９７】
そして、映像振分部１７ｄは、映像ソース１５の入れ替えが必要であると判定された場合は（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、映像補正部１７ｅは、映像ソース１５の補正が必要か否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００９８】
映像補正部１７ｅは、映像ソース１５の補正が必要であると判定された場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、映像ソース１５の補正処理を行う（ステップＳ１０７）。一方、映像補正部１７ｅは、映像ソース１５の補正は不要であると判定された場合には（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、ステップＳ１０８へ処理を移行する。
【００９９】
そして、表示処理部１７ｆは、映像振分部１７ｄによって振り分けられた映像ソース１５をディスプレイ１３へ表示して（ステップＳ１０８）、映像表示装置１０が実行する一連の映像振分処理を終了する。
【０１００】
また、映像振分部１７ｄは、ステップＳ１０５で映像ソース１５の入れ替えは不要であると判定された場合は（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、映像振分処理を終了する。なお、映像表示装置１０は、所定時間間隔で上述したステップＳ１０１〜ステップＳ１０８の映像振分処理を繰り返す。
【０１０１】
このように、ディスプレイ１３に映像を表示する映像表示装置１０が、ディスプレイ１３の近傍の照度を検出し、検出された照度に基づいてディスプレイ１３の部分領域ごとの照度および視認性を推定し、推定された視認性に基づいてディスプレイ１３に表示する１つまたは複数の映像情報である映像ソースをいずれの部分領域へ表示するかを振り分けるよう構成したので、映像表示装置１０では、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保することができる。
【０１０２】
なお、上述した実施例では、映像表示装置を車両に搭載されるカーナビに適用する例を説明したが、パソコンのディスプレイおよびＴＶ等の映像表示装置についても同様に適用することができる。
【０１０３】
また、上述した実施例では、１つの画面を複数の表示エリアへ分割して振り分けることとしたが、複数のディスプレイが接続されるパソコン等に使用する場合にも同様に適用することができる。
【０１０４】
たとえば、複数のディスプレイの中で、視認性が低いディスプレイがあると推定された場合に、優先度の高い映像を視認性の高いディスプレイへ表示するように振り分けることとしてもよい。
【０１０５】
また、上述した実施例では、複数のセンサ１１によって計測された照度値に基づいて表示エリアごとの視認性を推定することとした。しかし、計時部１８によって取得された時刻情報およびディスプレイ１３の設置場所（角度を含む）に基づいて表示エリアごとの視認性を推定することとしてもよい。また、映像表示装置１０を車両に搭載されるカーナビに適用した場合は、車の進行方向、ドライバーの位置等に基づいて視認性を推定することとしてもよい。
【０１０６】
具体的には、映像表示装置は、計時部１８によって取得された時刻情報に含まれる日時によって太陽の照射量および照射角度を推定し、ディスプレイ１３の設置場所と車の進行方向とに基づいてリアルタイムにディスプレイ１３の向きを算出する。そして、映像表示装置は、照射量、照射角度およびディスプレイ１３の向きに基づいて表示エリアごとの視認性を推定することとする。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
以上のように、本発明に係る映像表示装置は、外光の反射光によって画面が見え難くなるのを防止する際に有用であり、特に、部分的な外光の照射による視環境の変化が生じた場合であっても、利用者にとって視認性を確保させたい場合に適している。
【符号の説明】
【０１０８】
１０ 映像表示装置
１１ センサ
１２ 操作部
１３ ディスプレイ
１４ 通信Ｉ／Ｆ
１５ 映像ソース
１６ 記憶部
１６ａ 閾値情報
１６ｂ 視認性情報
１６ｃ 優先順位情報
１７ 制御部
１７ａ 照度取得部
１７ｂ 視認性推定部
１７ｃ 優先順位変更部
１７ｄ 映像振分部
１７ｅ 映像補正部
１７ｆ 表示処理部
１８ 計時部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、
前記ディスプレイの近傍の照度を検出する照度検出手段と、
前記照度検出手段によって検出された前記照度に基づいて前記ディスプレイに表示する前記映像の表示位置を決定する表示制御手段と
を備えたことを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】
ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、
前記ディスプレイの照度を検出する照度検出手段と、
前記照度検出手段によって検出された前記照度に基づいて前記ディスプレイの部分領域ごとの前記照度を判定する照度判定手段と、
前記照度判定手段によって判定された前記ディスプレイの部分領域ごとの前記照度に基づいて前記ディスプレイに表示する１つまたは複数の映像情報をいずれの前記部分領域へ表示するかを決定する映像振分手段と
を備えたことを特徴とする映像表示装置。
【請求項３】
前記ディスプレイに表示する前記映像ソースに対して予め優先順位を記憶する優先順位記憶手段と、
前記照度判定手段によって判定された前記照度に基づいて前記ディスプレイの部分領域ごとの視認性を推定する視認性推定手段と
をさらに備え、
前記映像振分手段は、
前記優先順位記憶手段によって記憶された前記優先順位が高い前記映像ソースから優先して前記視認性推定手段によって推定された前記視認性の高い前記部分領域へ表示するように振り分けることを特徴とする請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項４】
前記視認性推定手段は、
前記部分領域に対応付けられた前記照度検出手段によって検出された前記照度が所定の閾値を超えた個数に基づいて前記視認性を推定することを特徴とする請求項２または３に記載の映像表示装置。
【請求項５】
前記視認性推定手段は、
前記部分領域に対応付けられた前記照度検出手段によって検出された前記照度の合計値に基づいて前記視認性を推定することを特徴とする請求項２、３または４に記載の映像表示装置。
【請求項６】
前記映像振分手段によって振り分けられた前記映像ソースを補正する映像補正手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の映像表示装置。
【請求項７】
前記優先順位記憶手段は、
前記優先順位の変更が可能であることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一つに記載の映像表示装置。
【請求項８】
前記照度検出手段は複数設けられることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の映像表示装置。
【請求項１】
ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、
前記ディスプレイの近傍の照度を検出する照度検出手段と、
前記照度検出手段によって検出された前記照度に基づいて前記ディスプレイに表示する前記映像の表示位置を決定する表示制御手段と
を備えたことを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】
ディスプレイに映像を表示する映像表示装置であって、
前記ディスプレイの照度を検出する照度検出手段と、
前記照度検出手段によって検出された前記照度に基づいて前記ディスプレイの部分領域ごとの前記照度を判定する照度判定手段と、
前記照度判定手段によって判定された前記ディスプレイの部分領域ごとの前記照度に基づいて前記ディスプレイに表示する１つまたは複数の映像情報をいずれの前記部分領域へ表示するかを決定する映像振分手段と
を備えたことを特徴とする映像表示装置。
【請求項３】
前記ディスプレイに表示する前記映像ソースに対して予め優先順位を記憶する優先順位記憶手段と、
前記照度判定手段によって判定された前記照度に基づいて前記ディスプレイの部分領域ごとの視認性を推定する視認性推定手段と
をさらに備え、
前記映像振分手段は、
前記優先順位記憶手段によって記憶された前記優先順位が高い前記映像ソースから優先して前記視認性推定手段によって推定された前記視認性の高い前記部分領域へ表示するように振り分けることを特徴とする請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項４】
前記視認性推定手段は、
前記部分領域に対応付けられた前記照度検出手段によって検出された前記照度が所定の閾値を超えた個数に基づいて前記視認性を推定することを特徴とする請求項２または３に記載の映像表示装置。
【請求項５】
前記視認性推定手段は、
前記部分領域に対応付けられた前記照度検出手段によって検出された前記照度の合計値に基づいて前記視認性を推定することを特徴とする請求項２、３または４に記載の映像表示装置。
【請求項６】
前記映像振分手段によって振り分けられた前記映像ソースを補正する映像補正手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の映像表示装置。
【請求項７】
前記優先順位記憶手段は、
前記優先順位の変更が可能であることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一つに記載の映像表示装置。
【請求項８】
前記照度検出手段は複数設けられることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つ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８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−４２７６１（Ｐ２０１２−４２７６１Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８４４３３（Ｐ２０１０−１８４４３３）
【出願日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
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