説明

表示装置の状態の検出

【課題】表示装置の状態を検知し、さらには、表示装置の状態を検知してその状態を媒介装置の状態で調整する方法およびシステムを提供する。
【解決手段】表示装置の状態を検知するためのシステムには、表示装置と、該表示装置によって生成された電磁波放射を検出するように構成され、前記表示装置に近接するセンサと、前記センサから受信した信号を処理するように構成された少なくとも1つの信号処理手段とを備え、前記少なくとも1つの信号処理手段は、前記表示装置の状態を表す信号を出力する。本システムは、また前記表示装置と通信する媒介装置を含み、その状態は、前記少なくとも1つの信号処理手段の出力に応答して、前記表示装置の状態で調整可能である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置の状態を検知することに関し、さらには、表示装置の状態を検知してその状態を媒介装置の状態で調整することに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の陰極線管(CRT)は、CRTからの電子ビームのスキャン速度に関連した電磁波放射或いは電磁波妨害(EMI)を作り出す。CRT表示装置のオン/オフ状態は、CRT表示装置に近接する位置における、このEM放射が存在することを検出する(例えば、スキャン周波数の中心にある第1帯域通過フィルター、及びスキャン周波数の第1高調波の中心にある第2帯域通過フィルターを用いて)狭帯域で検知が可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、リアプロジェクションや液晶表示装置やプラズマ表示装置のような、他の表示の種類は、画像を作るスキャンビームを利用しない。従って、表示装置の状態を検出する既知の手段は、他の表示装置装置の種類の状態を効果的に検出することができない。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明によると、表示装置の状態を検知するためのシステムは、表示装置と、該表示装置によって生成された電磁波放射を検出するように構成され、前記表示装置に近接するセンサと、前記センサから受信した信号を処理するように構成された少なくとも1つの信号処理手段とを備え、前記少なくとも1つの信号処理手段は、存在する信号のレベルを広帯域に検出し(広帯域に検出するとは、1オクターブの1/3よりも実質的に広い帯域幅に渡ってEM放射を検出する)、広帯域検出した信号を閾値信号と比較して、前記表示装置の状態を表す信号を出力する。本システムは、さらに、前記表示装置と交信する媒介装置も含み、その状態は、前記少なくとも1つの信号処理手段の出力に応答して、前記表示装置の状態で調整できる。
【0005】
本発明の1つ或いは2つ以上の実施形態の詳細は、添付の図面で説明される。本発明の他の特徴や目的や利点は、本明細書及び図面、そして特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】媒介装置の状態で表示装置の状態を検知し調整するためのシステムを示す図である。
【図2】本発明の一実施形態における信号経路のブロック図である。
【図3】本発明の一実施形態におけるシステムの周波数応答を示す図である。
【図4】媒介装置の状態で表示装置の状態を検知し調整する方法のブロック流れ図である。
【図5】本発明の一実施形態における回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
図面とその説明は、本発明の一実施形態を図解の目的のためにのみ表している。当業者ならば、ここに記載したシステムと方法の代わりの実施形態を、ここに記載した原理から逸脱することなく使用することができるのが容易に分かるであろう。
【0008】
表示装置の状態を検知して媒介装置の状態で調整するためのシステム10は、リード線25を通してセンサー20と交信する媒介センターコンソール30を備えている。センサー20は、表示装置15に生成されるEM放射を防ぐために表示装置15に近接して置かれる。図1は、表示装置15の背面に付けられたセンサー20を示しているが、センサー20がEM放射を防げる場所で表示装置15の近くならどこでも可能である。センサー20は、ワイヤーループ(wire loop)を備えた受動的センサーで良く、これは、EM場が存在するところで電気信号を生成することができる。一実施形態において、そのようなセンサーは、30AWGワイヤーを、プラスチック製の楕円形筐体アセンブリ内部のリールに25回巻くことで作ることができ、黒色の外部絶縁材内部に含まれる2つの30AWG撚り線を備えたループセンサーへの引き込み線を持っている。精確な大きさや線材の種類や形状は重大ではないが、センサーは、十分なEM放射を防いで、電子的処理ができるように、また十分に広い周波数範囲で広範囲の表示装置の種類の状態を検出できるように、十分な数の巻き数とループの領域を必要とする。代わりに、センサー20は、EM放射を防ぐ構造の電子センサーでも良い。電力は、リード線25を通してセンサー20に供給される。
【0009】
表示装置15からの重要な電磁放射によって、センサー20内に信号が誘起される。この信号は、希望するスペクトル範囲内のエネルギーのみがレベル検出器に渡されるように、使い易い振幅まで増幅されてフィルターにかけられる。増幅と広帯域フィルタリング(典型的には、帯域通過フィルター、ここで、帯域通過フィルターを完成する良く知られた方法に、低域通過フィルターと高域通過フィルターを従属接続することがある)は、一段階で実行することができるし、または、多数の段階に分けることができ、当業者ならば利得とフィルタリングの機能を実行することのできる回路に、多数の可能な形態があることは認識されよう。広帯域フィルタリングと言った時には、1オクターブの1/3より実質的に広い帯域幅を持ったフィルタリングを意味する。一実施形態において、−3dBの帯域幅は、およそ3.3オクターブである。増幅されフィルターの掛けられた信号のレベルが、その後決定される。レベル検出は、多くの既知の技術を用いて、実行することができる。一実施形態において、レベル検出機能は、ピーク検出器によって実行することができる。しかし、RMSおよび平均化といった他のレベル検出法も適用することができる。レベル検出器は典型的には信号の整流もする。増幅され、フィルターに掛けられ、整流され、レベル検出された信号は、閾値レベルと比較することができる。検出したレベルが、閾値レベルを超えたと決定されると、表示装置は、動作状態にあると考えられる。検出されたレベルが閾値を超えなかったときは、表示装置は、非動作状態あるいは準備済み状態あるいはスリープ状態にあると考えられる。一実施形態において、比較は比較器によって実行され、比較器の一入力は件のレベル検出済み信号であり、他の入力は特定の実施形態によって調整した基準電圧である。
【0010】
比較器の出力に応じて、信号が表示装置15に送られて、その状態をコンソール30の状態で調整することができる。図2は、本発明の一実施形態のブロック図を示している。図2を見ると、EM放射がセンサー20によって検出され、ある信号がセンサー20から、第1回路35と第2回路40とによって処理することができるコンソール30に送られる。第1回路35と第2回路40とは、ある周波数範囲内(望ましくは8kHzから100kHz)での、センサー20の位置における、リアプロジェクション或いはプラズマ画面或いは液晶表示装置によって作られるEM放射のレベルを検出するように構成される。代わりに、フィルタリングも、CRT表示装置と他の種類の表示装置に関連する周波数範囲内のEM放射を検出するように構成することができる。一実施形態において、第1回路35と第2回路40は、希望する周波数範囲内で検出されたRF放射のピークレベルを決定し、検出されたピークレベルと表示装置15の状態を検出できる閾値レベルとを比較するように構成される。第1回路35は、高域通過フィルタリングと増幅の段階を実行する。一実施形態において、第1回路35は、15kHzに置かれた極と20dBの利得を持った1次高域通過フィルターを与えるように構成される。第2回路40は、高域通過フィルタリングと増幅とピーク検出の段階を実行する。一実施形態において、回路40は、15kHzに極を持ち利得が20dBの1次高域通過フィルターを使用するように構成され、また、結果としての信号のピーク検出もするように構成される。フィルタリングと増幅とレベル検出が行われる順番は、ここに記載する順番から変更することが可能であり、それでも本発明の範囲に含まれることに注意したい。加えて、ピーク検出を構成するための、良く知られた方法は数多くある。一実施形態において、演算増幅器の負帰還経路で、ダイオードが、抵抗とコンデンサを並列に組み合わせたものと直列に置かれる。ピーク検出器も、信号整流器の機能も実行する。
【0011】
増幅され、フィルターを掛けられ、整流され、ピーク検出された信号が、比較器45によって電圧閾値と比較され、その出力状態によって、どの表示装置30がオンまたはオフを示している。閾値は、例えば動作時のプラズマ画面あるいはLCD表示によって作られるEM放射の振幅期待値と関連付けられる。閾値は、表示装置30が動作時に常に超えられ、表示装置30が非動作時には絶対に超えられないように設定される。センサーの利得と、増幅回路の利得と、検出閾値の設定の組み合わせによって、システムの希望する全体的な感度の調整が可能になる。システムのパラメータ(利得と閾値)は、全体的な検出回路が、センサー20の設置に慎重な調整を要せずに、希望する表示装置からの放射を検出するのに十分な感度を持つように、一方、他の近くにある電子機器あるいはAMラジオ放送のオン/オフ状態のような、好ましからぬ信号を検出するなどという敏感すぎることのないように選択される。
【0012】
信号は、その後、マイクロプロセッサ50に伝えられる。マイクロプロセッサ50は、表示装置の状態、例えばオンあるいはオフしているかどうかの決定を行うだろう。センサー信号の増幅とフィルタリングと変調とレベル検出は、回路内で実行されるか、あるいはディジタル信号処理手段を備えることでソフトウェアで同様に等価的に実行することができる。そのような場合、センサー信号は、アナログ−ディジタル変換器で標本を採ることができる。結果としての信号は、その後、ディジタル的に増幅されフィルターにかけられるだろう。その代わりに、信号処理のいくつかの部分は、アナログ信号処理手段によって実行し、また他の部分は、ディジタル信号処理手段によって実行することができる。
【0013】
マイクロプロセッサ50は、表示装置15の状態を受信した命令に基づいてコンソール30の状態と比較する。例えば、この命令は、電力のオン/オフ信号であろう。この命令は、供給源の選択信号でもあろう、もし例えばコンソールがマルチメディア或いは家庭用娯楽システムの一部ならば、ユーザーは、多くの入力機器(CD,DVD等)の中から選択することができる場合、供給源の選択信号は入力選択をDVDプレイヤーに切り替えることができ、いくつかのシステムでは、コンソールを必要に応じて電源を入れさせることもできる。受信した命令に応じて,マイクロプロセッサ50は、コンソール30と表示装置15の状態を比較して調整することができる。例えば、もしコンソール30が電源オンしていて、表示装置15がオフしているなら、マイクロプロセッサ50は、信号を表示装置15に送ってオンさせる。同様に、もし表示装置15がオンしていて、コンソール30が電源オフしているなら、マイクロプロセッサ50は、命令を表示装置15をオフさせる。例えば表示装置15がオフしていて、コンソール30が電源オフしているような場合、あるいは表示装置15がオンしていて、コンソール30が電源オンしているような場合、マイクロプロセッサ50から表示装置15へ、命令は送られない。
【0014】
先述の記載は、センサーが1つと表示装置が1台の実施形態を考察したが、等価的に、多数の近接するセンサーを持った多数の表示装置を、このシステムと、表示装置そして関連するセンサー信号を識別するように構成されたマイクロプロセッサとで使用することができる。
【0015】
代わりの実施形態において、センサー20は、無線周波数送信などによってコンソール30と無線で交信することができる。そのような実施形態では、センサー20は、上述したセンサーループを含むことができ、さらにコンソール内に上述したものと似た増幅とフィルタリングと検出の回路と、センサーの出力を監視してセンサーとコンソール間の無線リンクを制御することのできるマイクロプロセッサと、コンソール内の無線周波数送受信器と、センサー用の電源とを含むことができる。
【0016】
図5は、センサー20からの信号を検出することができる回路の一実施形態の回路図である。第1回路35と第2回路40は、センサー20からの信号を増幅しフィルターにかける、増幅器と高域通過フィルター段で良い。各段の利得は、センサー20からの信号の増幅を可能にし、一実施形態において20dBに設定することができる。高域通過フィルターの遮断周波数は、AM無線周波数範囲内のような、より高周波の信号を検出するのを妨げることがあり、一実施形態において15kHzに設定することができる。示した回路において、第1回路35内の1次高域通過フィルターの極は、抵抗102と104及びコンデンサ106によって設定され、ピーク利得は、抵抗112と104と102によって決定される。第2回路40において、1次高域通過フィルターの極は抵抗108とコンデンサ110によって設定され、利得は抵抗114と抵抗108の組み合わせによって設定される。示したような第2回路40には、コンデンサ118と抵抗120を連結した整流回路を形成するのに使用される帰還経路内のダイオード116も含む。この整流回路は、希望する周波数範囲内の増幅済みEMセンサー出力信号のピークを検出し、このピーク値をコンデンサ118と抵抗120によって設定される時定数(ここでは1秒)と共に保持するのに使用することができる。増幅されフィルタリングされ整流されピーク検出された信号は、比較器125によって電圧閾値と比較されるだろう。閾値比較器125の出力状態であるハイ或いはローは、それぞれどの表示装置がオンまたはオフしているかを示す。この実施形態において、システムの高周波遮断は、第1回路35と第2回路40と連結して使用される演算増幅器のスルーレートの限界によって決定され、スルーの動作から生まれる低域通過特性の−3dB周波数は約100kHzである。この上述した広域通過フィルターと連結する低域通過動作が、帯域通過フィルターを形成する。検出回路の応答を制限し、AM放送のような擬似信号の検出を防ぐのは有利なことである。
【0017】
図3は、本発明の一実施形態におけるシステムの周波数応答を示している。図3の通過帯域内の利得は、明確にするために0dBに標準化したことに注意したい。上述の実施形態において、通過帯域の利得は40dBであろう。低周波における曲線の傾きは、2次の動作とは異なり、これは2つの1次高域通過フィルターを含むことで予想されるものである。これは、演算増幅器内のスルーレート制限動作と、演算増幅器の帰還経路内にダイオード116があるせいで、一部の時間だけ演算増幅器が開ループ条件で動作するという事実とが原因である。第1回路35と第2回路40の周波数応答は、プラズマやLCDやリアプロジェクションやCRT表示装置のような様々な表示装置に対して、電磁放射を発する周波数域において十分に高感度であるように、しかし、より低周波と高周波の両方において低利得となって、例えば交流電源或いはAM放送などのEMIの他の発生源に対してシステムが低感度であるように設計されるだろう。状態を変えるような他の近くにある電子機器をシステムが検出しないように、応答性は設計される。一実施形態において、直列のコンデンサは、60Hzにおいて第1及び第2回路における利得と、その低次高調波(例えば、第2および第3高調波)を減じるのに使用される。他実施形態において、センサー20を、60Hzにおいて、8kHzから100kHzよりも低い利得を持つように構成することができる。直列のコンデンサと低利得センサーの両方の構成を、共に1つの実施形態で使用することができる。代わりの周波数応答を使うこともでき、それは高次のロールオフが適用されるか、あるいは妨害信号が存在すると分かっている周波数範囲内で検出回路の感度を減らすのにノッチフィルターが使用される。
【0018】
図4は、表示装置の状態を媒介装置の状態で検知し調整する方法のブロック流れ図である。電源のオン/オフ信号あるいは供給源選択信号が受信される(60)。その後に表示装置の近くのEMIがセンサーによって検出され(65)、それに応答してセンサーは信号をコンソールに送る。この信号は増幅されフィルターがかけられ整流されピーク検出される(70)。増幅されフィルターがかけられた信号は、その後、閾値と比較され(75)、表示装置の状態を決定し、これは次にコンソールの状態と比較される(80)。媒介装置と表示装置の状態が調整される。もし、コンソールが電源オンで、表示装置がオフならば、信号は表示装置をオンするべく送られる(90)。同様に、もし表示装置がオンで、コンソールが電源オフならば、信号は表示装置をオフするべく送られる(100)。もし表示装置がオフで、コンソールが電源オフならば、あるいはもし、表示装置がオンで、コンソールが電源オンならば、表示装置に命令は何も送られない(95)。
【0019】
これまでの説明は、ある実施形態だけを例示したものであり、当業者ならば、ここに具現化された考えは、必要以上の実験を行うことなく容易に適合させることができ、ここでの必須の特徴から逸脱することなく他の特定の形態で具現化することができることが理解されよう。従って、本開示は、単に例示を意図したものであり、添付の特許請求の範囲で記載した本発明の範囲を制限するものではない。
【符号の説明】
【0020】
10…システム
15…表示装置
20…センサー
25…リード線
30…コンソール
35…第1回路
40…第2回路
45…比較器
50…マイクロプロセッサ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示装置の状態を媒介装置の状態で検知し調整するための方法において、
媒介装置において電力/選択信号を受信する段階と、
表示装置に近接する電磁放射をセンサーで検知する段階と、
前記検知に応答して、広帯域センサー信号を作る段階と、
前記センサー信号を閾値と比較する段階と、
前記表示装置の表示状態を前記比較に基づいて決定する段階と、
前記表示装置の状態を媒介装置の状態と比較する段階と
を備えることを特徴とする方法。
【請求項2】
前記作る段階の後に、さらに、前記センサー信号を処理する段階を備えることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項3】
前記処理は、前記センサー信号を、増幅しフィルタリングし整流することであることを特徴とする請求項2記載の方法。
【請求項4】
前記処理によって、8kHzから100kHzの範囲内で電磁放射を検出することができることを特徴とする請求項2記載の方法。
【請求項5】
さらに、前記表示装置の状態を前記媒介装置で調整する段階を備えることを特徴とする請求項2記載の方法。
【請求項6】
前記調整する段階は、さらに、電源オン/オフ命令を前記表示装置に送る段階を備えることを特徴とする請求項5記載の方法。
【請求項7】
表示装置の状態を媒介装置の状態で検知し調整するためのシステムにおいて、
表示装置と、
前記表示装置と通信する媒介装置と、
前記表示装置に近接し、前記媒介装置と通信するセンサーと、
信号処理手段と、
前記表示装置の状態を表す信号を出力するように構成された比較手段と
を備え、
前記センサーは、前記表示装置によって生成された電磁放射を検出するように構成されることを特徴とするシステム。
【請求項8】
前記信号処理手段は、前記センサーから受信した信号を処理するように構成されることを特徴とする請求項7記載のシステム。
【請求項9】
前記媒介装置は、さらに、前記媒介装置の状態を決定するように構成される処理器手段を備えることを特徴とする請求項7記載のシステム。
【請求項10】
前記媒介装置は、さらに、前記表示装置の状態と前記媒介装置の状態を調整するように構成された処理器手段を備えることを特徴とする請求項7記載のシステム。
【請求項11】
前記信号処理手段は、異なる種類の表示装置からの電磁放射を検出するために調節可能であることを特徴とする請求項7記載のシステム。
【請求項12】
比較手段は、異なる種類の表示装置から電磁放射を検出するように調節可能であることを特徴とする請求項7記載のシステム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−60650(P2012−60650A)
【公開日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−229618(P2011−229618)
【出願日】平成23年10月19日(2011.10.19)
【分割の表示】特願2005−165986(P2005−165986)の分割
【原出願日】平成17年6月6日(2005.6.6)
【出願人】(591009509)ボーズ・コーポレーション (121)
【氏名又は名称原語表記】BOSE CORPORATION
【Fターム(参考)】