特開 2022-129445 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022129445

(43)【公開日】2022-09-06

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G01V 8/20 20060101AFI20220830BHJP

   G09G 5/00 20060101ALI20220830BHJP

   G09G 5/36 20060101ALI20220830BHJP

   G09G 5/10 20060101ALI20220830BHJP

   G01W 1/12 20060101ALN20220830BHJP

【ＦＩ】

G01V8/20 Q

G09G5/00 550C

G09G5/36 520P

G09G5/00 510A

G09G5/10 B

G01W1/12 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021028106

(22)【出願日】2021-02-25

(71)【出願人】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098497

【弁理士】

【氏名又は名称】片寄 恭三

(74)【代理人】

【識別番号】100099748

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 克志

(74)【代理人】

【識別番号】100103171

【弁理士】

【氏名又は名称】雨貝 正彦

(74)【代理人】

【識別番号】100105784

【弁理士】

【氏名又は名称】橘 和之

(72)【発明者】

【氏名】伊知川 禎一

【テーマコード（参考）】

2G105

5C182

【Ｆターム（参考）】

2G105AA01

2G105BB16

2G105CC01

2G105DD03

2G105EE02

2G105FF02

2G105FF12

2G105GG03

2G105HH02

2G105KK06

5C182AA02

5C182AA03

5C182AB15

5C182AB25

5C182AB26

5C182BA01

5C182BA06

5C182BA25

5C182BA27

5C182BA45

5C182BA65

5C182BA66

5C182CA01

5C182CA02

5C182CB44

(57)【要約】      （修正有）

【課題】太陽光の照射による視認性の低下を抑制した表示装置を提供する。
【解決手段】本発明の表示装置１００は、ディスプレイ１１０と、赤外光を発光する複数の発光素子および複数の受光素子を含み、赤外光で照射された物体からの反射光を利用してディスプレイ１１０への物体の近接を検知する近接検知部１２０と、近接検知部１２０の受光素子で受光された反射光に含まれる太陽光の赤外光成分に応じてディスプレイ１１０の輝度等の表示制御を行う表示制御部１３０とを備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像を表示するディスプレイと、
前記ディスプレイの近傍に配置された複数の発光素子および複数の受光素子を含み、前記発光素子から出射された赤外光が物体で反射されたときの反射光を対応する受光素子で受光することにより前記ディスプレイへの物体の近接を検知する物体検知手段と、
前記複数の受光素子の各々で受光された反射光に含まれる太陽光の赤外光成分に応じて前記ディスプレイの表示制御を行う表示制御手段と、
を含む表示装置。

【請求項2】

前記物体検知手段は、前記受光素子から受光信号を受け取り、当該受光信号から太陽光の赤外光成分を除去する除去手段を含み、
前記表示制御手段は、前記除去手段で除去された太陽光の赤外光成分に応じた表示制御を行う、請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記発光素子がパルス駆動されるとき、前記除去手段は、前記受光信号に含まれる直流成分を除去し、
前記表示制御手段は、前記直流成分に応じた表示制御を行う、請求項２に記載の表示装置。

【請求項4】

前記表示制御手段は、前記複数の受光素子の位置に対応する前記ディスプレイの領域の表示制御を行う、請求項１に記載の表示装置。

【請求項5】

前記複数の受光素子が前記ディスプレイの近傍に直線状に配置されるとき、前記表示制御手段は、前記受光素子の水平位置に対応する前記ディスプレイの領域の表示制御を行う、請求項４に記載の表示装置。

【請求項6】

前記複数の受光素子が前記ディスプレイの周囲に２次元的に配置されるとき、前記表示制御手段は、前記受光素子の２次元位置に対応する前記ディスプレイの領域の表示制御を行う、請求項４に記載の表示装置。

【請求項7】

前記ディスプレイが、バックライトを含む液晶ディスプレイであるとき、前記表示制御手段は、前記バックライトの輝度を制御する、請求項１ないし６いずれか１つに記載の表示装置。

【請求項8】

前記バックライトは、エッジ型バックライトまたは直下型バックライトである、請求項７に記載の表示装置。

【請求項9】

前記表示制御手段は、前記ディスプレイに表示する画像データの輝度を制御する、請求項１ないし６いずれか１つに記載の表示装置。

【請求項10】

前記ディスプレイは、運転席前面の幅広のインスツルメンツパネル内に収容される、請求項１ないし７いずれか１つに記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示装置に関し、特に、物体の近接の有無を検知する機能を備えた表示装置の表示制御に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ユーザーの指等の近接を検知する近接検知装置を搭載した車載ディスプレイが実用化されている。近接検知装置は、例えば、赤外光を発光する赤外ＬＥＤとフォトダイオード等の受光素子とを用い、赤外光で照射した物体からの反射光を受光することで物体の近接を検知する（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－７４４６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

車載ディスプレイでは、車の走行状況によって視聴環境が大きく変化する。例えば、夜間やトンネル内を走行する際、ディスプレイが明るすぎると眩しく感じられ、他方、ディスプレイに直射日光が当たるようなシーンでは輝度やコントラストが低くなり画面が見づらく感じられる。そこで、ディスプレイ周辺の明るさを感知するための環境光センサを車載ディスプレイに搭載し、このセンサの検知結果に基づきディスプレイの表示制御を行っている。

【0005】

図１（Ａ）は、従来の表示装置の構成を示すブロック図である。車載ディスプレイ１０は、例えば、運転席と助手席との間の中央部のセンターコンソール内またはその近傍に配置され、ディスプレイ１０の上部には明るさを感知するための周囲光センサ２０が設けられる。表示制御部３０は、周囲光センサ２０の検出結果に基づきディスプレイ１０の表示を制御する。

【0006】

従来の表示装置における表示制御方法について図１（Ｂ）を参照して説明する。
（１）明るさに応じて画像データの輝度レベルを調整する。
表示制御部３０は、ディスプレイ１０の周囲が明るい場合には、画像処理部３２により輝度またはコントラストが大きくなるように画像データを処理し、反対に暗い場合には、輝度またはコントラストが小さくなるように画像データを処理する。

【0007】

（２）明るさに応じて昼モードまたは夜モードを切替える。
表示制御部３０は、昼モードと夜モードのカラーセットを予め備えており、ディスプレイ１０の周囲が明るい場合には、画像処理部３２により昼モードを選択し、暗い場合には夜モードを選択し、選択したカラーセットに基づき画像データを処理する。例えば、昼モードでは、画面の背景が明るく表示され、夜モードでは、画面の背景が暗く表示される。

【0008】

（３）明るさに応じて液晶ディスプレイのバックライトの輝度を調整する。
表示制御部３０は、周囲が明るい場合には、駆動部３４を介して輝度が大きくなるようにバックライトを駆動し、暗い場合には、輝度が小さくなるようにバックライトを駆動する。

【0009】

近年、車載ディスプレイは、ナビゲーションや音楽再生だけでなく、メーター類やミラー表示にも使用されつつある。例えば、図２に示すように、運転席前面の横長のインスツルメンツパネル内に幅広の大画面ディスプレイ４０が配置されるケースも増えてきている。このような幅広の大画面ディスプレイ４０では、画面の一部に直射日光が照射されたとき、視認性が劣化したり、あるいは視認性が改善されない状況が発生する。

【0010】

図３(Ａ)に示すように、センサ２０が直射日光を受けている場合には、ディスプレイ４０の画面全体の輝度／コントラストが大きくなるような表示制御が行われ、その結果、図３（Ｂ）に示すように、日光が照射された領域では視認性が改善するが、日光が照射されていない領域では逆に見づらくなってしまう。他方、図３（Ｃ）に示すように、センサ２０と異なる領域で直射日光を受けている場合には、センサ２０により明るさが検知されないので、ディスプレイ４０の表示制御が行われない。このため、図３（Ｄ）に示すように、日光が照射された領域の見づらさは改善されない。

【0011】

本発明は、このような従来の課題を解決し、太陽光の照射による視認性の低下を抑制した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】

【0012】

本発明に係る表示装置は、画像を表示するディスプレイと、前記ディスプレイの近傍に配置された複数の発光素子および複数の受光素子を含み、前記発光素子から出射された赤外光が物体で反射されたときの反射光を対応する受光素子で受光することにより前記ディスプレイへの物体の近接を検知する物体検知手段と、前記複数の受光素子の各々で受光された反射光に含まれる太陽光の赤外光成分に応じて前記ディスプレイの表示制御を行う表示制御手段とを含む。

【0013】

ある実施態様では、前記物体検知手段は、前記受光素子から受光信号を受け取り、当該受光信号から太陽光の赤外光成分を除去する除去手段を含み、前記表示制御手段は、前記除去手段で除去された太陽光の赤外光成分に応じた表示制御を行う。ある実施態様では、前記発光素子がパルス駆動されるとき、前記除去手段は、前記受光信号に含まれる直流成分を除去し、前記表示制御手段は、前記直流成分に応じた表示制御を行う。ある実施態様では、前記表示制御手段は、前記複数の受光素子の位置に対応する前記ディスプレイの領域の表示制御を行う。ある実施態様では、前記複数の受光素子が前記ディスプレイの近傍に直線状に配置されるとき、前記表示制御手段は、前記受光素子の水平位置に対応する前記ディスプレイの領域の表示制御を行う。ある実施態様では、前記複数の受光素子が前記ディスプレイの周囲に２次元的に配置されるとき、前記表示制御手段は、前記受光素子の２次元位置に対応する前記ディスプレイの領域の表示制御を行う。ある実施態様では、前記ディスプレイが、バックライトを含む液晶ディスプレイであるとき、前記表示制御手段は、前記バックライトの輝度を制御する。ある実施態様では、前記バックライトは、エッジ型バックライトまたは直下型バックライトである。ある実施態様では、前記表示制御手段は、前記ディスプレイに表示する画像データの輝度を制御する。ある実施態様では、前記ディスプレイは、運転席前面の幅広のインスツルメンツパネル内に収容される。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、物体検知手段の検知結果を利用して太陽光の照射に応じてディスプレイの表示制御を行うことで、部品等のコストアップを伴うことなく太陽光の照射を検出することができ、ディスプレイ上では、太陽光の照射が検出された領域のみの視認性の向上を図ることができる。特に、幅広の大画面ディスプレイにおいて好適な表示制御を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１（Ａ）は、従来の表示装置の全体構成を示すブロック図、図１（Ｂ）は、従来の表示装置の表示制御方法の例を説明する図である。

【図2】幅広の大画面ディスプレイが車両に搭載された例を示す図である。

【図3】図３（Ａ）、（Ｂ）は、日光照射が検知されたときのディスプレイの視認性が劣化する例を説明する図、図３（Ｃ）、（Ｄ）は、日光照射が検知されないときのディスプレイの視認性が改善されない例を説明する図である。

【図4】図４（Ａ）は、本発明の実施例に係る表示装置の構成を示すブロック図、図４（Ｂ）は、ディスプレイの底部に近接検知部が配置された例を示す図である。

【図5】本発明の実施例に係る近接検知部の内部構成を示す図である。

【図6】本発明の実施例に係る近接検知部の発光素子と受光素子との駆動例を示すタイミングチャートである。

【図7】本発明の実施例に係る近接検知部の発光素子と受光素子との検知例を説明する図である。

【図8】図８（Ａ）は、太陽光が照射されているときの受光信号の波形例、図８（Ｂ）は、太陽光が照射されていないときの受光信号の波形例である。

【図9】図９（Ａ）は、太陽光が照射されているときの検知信号の波形例、図９（Ｂ）は、太陽光が照射されていないときの検知信号の波形例である。

【図10】本発明の実施例に係る表示制御部の内部構成を示すブロック図である。

【図11】図１１（Ａ）は、各受光素子の太陽光の検知レベルの例示であり、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）の検知レベルが得られたときの太陽光が照射された範囲を推定する例である。

【図12】本発明の実施例によるバックライトの輝度制御の例を説明する図である。

【図13】本発明の実施例による画像データの処理例を説明する図である。

【図14】本発明の実施例に係る表示装置の変形例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

次に、本発明に係る表示装置の実施形態について説明する。ある実施態様では、表示装置は、車両のインスツルメンツパネル内に収容された幅広の大画面ディスプレイを有し、ディスプレイには、メーター類の画像、ナビゲーション画像、音楽再生用の画像、ミラー画像（カメラで撮像された車両の後方や側方の画像）などが表示される。ある実施態様では、表示装置は、ディスプレイへの操作対象（例えば、ユーザーの手や指など）の近接を検知する近接検知機能を備える。近接検知機能は、ユーザーのジェスチャ入力に対応することが可能であるとともに、タッチパネル式ディスプレイとの協働も可能である。

【実施例0017】

次に、本発明の実施例に係る表示装置ついて図面を参照して詳細に説明する。図４は、本発明の実施例に係る表示装置の構成を示すブロック図である。本実施例の表示装置１００は、ディスプレイ１１０、近接検知部１２０および表示制御部１３０を含んで構成される。

【0018】

ディスプレイ１１０は特に限定されないが、例えば、バックライトを伴う液晶ディスプレイや、有機ＥＬ等に自発光ディスプレイであり、ユーザーからの入力を受け付けるタッチパネルを搭載するものであってもよい。また、ディスプレイ１１０のサイズや形状は任意であるが、例えば、車両フロントの横長のインスツルメンツパネル内に収容された幅広の大画面ディスプレイである。表示制御部１３０は、図示しない制御部等から画像データを受け取り、当該画像データに基づきディスプレイ１１０を駆動するための駆動回路を含み、ディスプレイに画像を表示させる。ディスプレイ１１０に表示される画像は特に限定されないが、例えば、車両のメーター類、ナビゲーション、音楽再生メニュー、カメラで撮像された車両周辺画像などが表示される。

【0019】

近接検知部１２０は、ディスプレイ１１０への操作対象Ｕ（例えば、ユーザーの指や手など）の近接を検知する。近接検知部１２０は、図４（Ｂ）に示すように、ディスプレイ１１０の底部に直線状に配置された複数の発光素子ＬＥＤ１～ＬＥＤＣ（ここでは、１２個の発光素子を例示）と複数の受光素子ＰＤ１～ＰＤ６（ここでは、６個の受光素子を例示）を含み、一対の発光素子の間に１つの受光素子が配置される（なお、以下の説明で発光素子や受光素子を総称するときは、発光素子ＬＥＤ、受光素子ＰＤという）。発光素子ＬＥＤは、赤外光を発光する発光ダイオードやレーザーダイオードなどであり、受光素子ＰＤは、赤外光を受光するフォトダイオードやフォトトランジスタなどである。

【0020】

発光素子ＬＥＤは、ディスプレイ１１０の前面に赤外光を照射し、ディスプレイ１１０の前面にユーザーの操作対象Ｕが接近すると、発光素子ＬＥＤからの赤外光が操作対象Ｕで反射され、その反射光が受光素子ＰＤで受光され、操作対象Ｕの近接が検知される。図の例は、発光素子ＬＥＤ４の赤外光が操作対象Ｕを照射し、その反射光が受光素子ＰＤ２で受光され、これにより操作対象Ｕがディスプレイ１１０の受光素子ＰＤ２の近傍で接近したことが検知されたことを示している。

【0021】

近接検知部１２０の検知結果は、ユーザー入力として図示しない制御部へ提供され、制御部は、ディスプレイ１１０への操作対象Ｕの近接の検知に応答して、例えば、ユーザーが次に行うタッチ操作に対応する画像をディスプレイ１１０に表示させるための画像データ（例えば、メニュー画面や次のページ画面など）を表示制御部１３０へ提供する。

【0022】

図５（Ａ）に近接検知部１２０の内部構成を示す。近接検知部１２０は、発光素子ＬＥＤの駆動を制御する発光制御部１２２と、受光素子ＰＤの受光（測定）を制御し、受光信号Ｓ１を出力する受光制御部１２４と、受光制御部１２４から出力された受光信号Ｓ１を受け取り、受光信号Ｓ１に含まれる太陽光の赤外光成分を除去する太陽光除去部１２６と、太陽光除去部１２６から出力される検知信号Ｓ２を受け取り、検知信号Ｓ２に基づき操作対象の近接の有無を判定する検知判定部１２８とを含んで構成される。

【0023】

図６に、発光素子ＬＥＤおよび受光素子ＰＤの駆動タイミングを示す。発光制御部１２２は、発光素子ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、・・・、ＬＥＤＢ、ＬＥＤＣの発光が重複しないように、時刻ｔ１、ｔ２、・・・ｔ１１、ｔ１２のタイミングで発光素子ＬＥＤを順次駆動する。受光制御部１２４は、発光素子ＬＥＤ１、ＬＥＤ２の発光期間と同期するタイミングでそれらの反射光を受光できるように受光素子ＰＤ１の駆動を制御し、発光素子ＬＥＤ３、ＬＥＤ４の発光期間と同期するタイミングでそれらの反射光を受光できるように受光素子ＰＤ２の駆動を制御し、受光素子ＰＤ３～ＰＤ６についても同様に制御する。つまり、発光素子ＬＥＤ１を発光させたときの反射光が受光素子ＰＤ１によって測定され（ＬＥＤ１→ＰＤ１）、発光素子ＬＥＤ２を発光させたときの反射光が受光素子ＰＤ１によって測定され（ＬＥＤ２→ＰＤ１）、以後同様に、発光素子ＬＥＤＢを発光させたときの反射光が受光素子ＰＤ６によって測定され（ＬＥＤＢ→ＰＤ６）、発光素子ＬＥＤＣを発光させたときの反射光が受光素子ＰＤ６によって測定される（ＬＥＤＣ→ＰＤ６）。近接検知部１２０は、こうした６回の測定を１サイクルとして動作する。

【0024】

発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤとの間隔をほぼ等しくなるように配置した場合、画面の前方で操作対象Ｕを水平に移動させたときの１サイクル中の受光素子ＰＤ１～ＰＤ６の検知レベルは、図７に示すように概ね同等なものとなる。このような近接検知機能を有するディスプレイでは、各々の発光素子ＬＥＤを発光した際に検知される反射光の分布を基に、操作対象Ｕの水平位置が推定される。

【0025】

このような赤外光を利用した近接検知方式では、太陽光が外乱要因となる。すなわち、太陽光には可視光成分だけでなく赤外光成分も含まれ、しかも赤外光成分が強いため、赤外構成分は、近接検知部１２０において誤検知を引き起こす要因となる。これを避けるため、近接検知部１２０の太陽光除去部１２６は、太陽光の赤外光成分の除去を行っている。除去する方法の一例として、発光素子ＬＥＤをパルス駆動(例えば、数ＫＨｚ以上)し、受光制御部１２４の受光信号Ｓ１からこのパルス成分のみを抽出することで、ほぼ直流成分に近い太陽光の赤外光成分を除去している。

【0026】

図８（Ａ）は、太陽光の照射があるときの受光信号Ｓ１の波形、図８（Ｂ）は、太陽光の照射がないときの受光素子Ｓ１の波形を例示する。発光素子ＬＥＤは、太陽光による外乱を排除する目的で、数ＫＨｚ以上の周波数でパルス駆動される。このため、受光素子ＰＤによって操作対象からの反射光と太陽光とが受光された場合、受光信号Ｓ１には、図８（Ａ）に示すように、発光素子ＬＥＤによる赤外光のパルス成分と太陽光の赤外光成分である直流成分とが重畳される。もし、太陽光が照射されなければ、受光信号Ｓ１は、図８（Ｂ）に示すように殆ど直流成分を含まないパルス成分になる。

【0027】

太陽光除去部１２６は、受光信号Ｓ１に対して太陽光の赤外光成分である直流成分を除去する処理を行うが、この処理は、例えば、アナログ的にはローパスフィルタを用いて行うものであってもよいし、デジタル的には、発光素子ＬＥＤがオンするときとオフするときの測定値の差を取るような処理でよい。図９（Ａ）、（Ｂ）は、太陽光除去部１２６により受光信号Ｓ１から太陽光の赤外光成分を除去した後の検知信号Ｓ２の波形の例示であり、太陽光の影響を排除された検知信号Ｓ２を生成される。日光は、概ね直流成分であり、街路樹の木洩れ日の中を走行するような場合でも、その変化は、数～数１０Ｈｚなので、上記の動作処理にて太陽光は十分に除去される。こうして、検知判定部１２８は、パルス駆動された発光素子ＬＥＤの反射光だけを抽出した検知信号Ｓ２を基にして操作対象Ｕの近接の有無を判定することで、太陽光に影響されない検知が可能になる。

【0028】

図１０に、表示制御部１３０の内部構成を示す。表示制御部１３０は、画像データに基づきディスプレイ１１０を駆動する駆動回路等に加えて、近接検知部１２０による太陽光除去部１２６で除去された信号を利用してディスプレイへの太陽光の照射を検出する太陽光検出部１３２と、太陽光検出部１３２の検出結果に基づきディスプレイ１１０の輝度／コントラストを制御する輝度制御部１３４とを含んで構成される。表示制御部１３０は、ハードウェアおよび／またはソフトウエアを用いて実施される。

【0029】

太陽光検出部１３２は、近接検知部１２０の各受光素子ＰＤ１～ＰＤ６の受光信号Ｓ１から除去された直流成分の信号を受け取り、これらの直流成分の信号から各受光素子ＰＤ１～ＰＤ６による太陽光の赤外光成分の受光レベルを検出する。図８（Ａ）の受光信号Ｓ１と、図９（Ａ）の検知信号Ｓ２の直流成分の差が太陽光の赤外光成分であり、太陽光検出部１３２は、この直流成分に基づき太陽光の照射を検出する。

【0030】

太陽光検出部１３２により検出された直流成分は、輝度制御部１３４へ提供される。輝度制御部１３４は、各受光素子ＰＤで受光された受光信号Ｓ１の直流成分、すなわち太陽光の受光レベルに応じた輝度制御を行う。あるいは、輝度制御部１３４は、各受光素子ＰＤの太陽光の受光レベルと閾値とを比較し、受光レベルが閾値以上の受光素子に太陽光が照射されたと判定し、当該受光素子に対応する領域において輝度制御を行うようにしてもよい。図１１（Ａ）は、各受光素子ＰＤの太陽光の受光レベルと閾値Ｔｈとを比較し、その結果、受光素子ＰＤ３～ＰＤ６が太陽光を受光していると判定した例を示している。

【0031】

また、輝度制御部１３４は、受光素子ＰＤが太陽光を受光していると判定した場合、当該受光素子に基づき太陽光が照射されている領域を決定する。太陽光の照射領域をどのように決定するかは特に限定されないが、例えば、各受光素子ＰＤとディスプレイ上の領域との関係を予め規定し、当該関係を参照して太陽光の照射領域を決定するようにしてもよい。例えば、ディスプレイ１１０のＸ方向の長さがＬｘ、Ｙ方向の長さがＬｙ、各受光素子ＰＤ１～ＰＤ６のＸ座標をＸ１～Ｘ６、受光素子ＰＤの間隔をＤとしたとき、次のような対応関係を規定することができる。
受光素子ＰＤ１：（０からＸ１＋Ｄ／２、Ｌｙ）で示す矩形領域、
受光素子ＰＤ２には、（Ｘ２－Ｄ／２～Ｘ２＋Ｄ／２、Ｌｙ）で示す矩形範囲、
受光素子ＰＤ３には、（Ｘ３－Ｄ／２～Ｘ３＋Ｄ／２、Ｌｙ）で示す矩形範囲、
受光素子ＰＤ４には、（Ｘ４－Ｄ／２～Ｘ４＋Ｄ／２、Ｌｙ）で示す矩形範囲、
受光素子ＰＤ５には、（Ｘ５－Ｄ／２～Ｘ５＋Ｄ／２、Ｌｙ）で示す矩形範囲、
受光素子ＰＤ６には、（Ｘ６－Ｄ／２～Ｌｘ、Ｌｙ）で示す矩形範囲。

【0032】

図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）に示す受光素子ＰＤ３～ＰＤ６が太陽光を受光していると判定されたときの太陽光の照射領域Ｍを示している。この場合、輝度制御部１３４は、受光素子ＰＤ３、ＰＤ４、ＰＤ５、ＰＤ６の受光信号Ｓ１に含まれる直流成分の大きさに応じた輝度制御を行う。

【0033】

次に、輝度制御部１３４の具体的な表示制御について説明する。ある態様では、輝度制御部１３４は、液晶ディスプレイのバックライトを駆動するバックライト駆動回路を含み、当該バックライト駆動回路を介してバックライトの輝度を制御する。図１２（Ａ）は、バックライトの輝度（縦軸）とバックライトのＬＥＤの水平位置（横軸）との関係を示すグラフであり、輝度制御部１３４は、受光素子ＰＤの太陽光の受光レベル（直流成分の大きさ）に応じて、決定された太陽光の照射領域に対応するバックライトのＬＥＤの輝度を制御する。

【0034】

図１２（Ｂ）は、上下にＬＥＤを配置したエッジ型バックライト液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の平面図を模式的に示している。エッジ型バックライトのＬＣＤは、液晶パネル１１２の裏面側の上下のエッジにそれぞれ直線状に配置された複数のＬＥＤ１１４を有する。輝度制御部１３４は、図１２（Ａ）のグラフに示すように、液晶パネル１１２の水平位置の右側に向けてバックライトの輝度が大きくなうようにＬＥＤ１１４を制御する。これにより、太陽光が照射された領域のバックライト輝度が上がり、太陽光の照射によって低下した画像の視認性を改善することができる。

【0035】

図１２（Ｃ）は、直下型バックライトＬＣＤの平面図を模式的に示している。直下型バックライトのＬＣＤは、液晶パネル１１２の裏面側に２次元的に配置された複数のＬＥＤ１１４を有する。輝度制御部１３４は、図１２（Ａ）に示すように、ＬＥＤの水平位置に応じた輝度制御を行うことで、太陽光が照射されている部分のバックライト輝度を上げ、太陽光の照射よって低下した視認性を改善することができる。

【0036】

なお、直下型バックライトＬＣＤでは、もともと画像によってバックライト輝度を制御するローカルディミング機能を有するものがあるが、その場合でも、ローカルディミング制御されたＬＥＤ輝度に太陽光照射の補正分を合成することで、ローカルディミングによる画質改善と、太陽光照射の補償を両立させることができる。

【0037】

上記の制御方法は、バックライトの輝度を制御する例を説明したが、この方法は、液晶ディスプレイにも有機ＥＬ等の自発光ディスプレイにも有効となり、ディスプレイ１１０に表示すべき画像データの輝度を補正するようにしてもよい。

【0038】

図１３（Ａ）は、マスク信号（縦軸）とディスプレイの水平位置（横軸）との関係を示すグラフ、図１３（Ｂ）は、輝度制御部１３４による画像データの補償回路の構成を示す図である。なお、マスク信号は、例えば、０＜マスク信号＜１の範囲の係数である。

【0039】

画像データの輝度／コントラストを制御して視認性を改善する処理は、図１（Ｂ）に示す画像処理部３２と同様であるが、本実施例の輝度制御部１３４はさらに、図１３（Ｂ）に示すように、画像データについての輝度／コントラストの強調信号Ｑを、図１１に示すような受光素子ＰＤによる太陽光の受光レベルに応じたマスク信号Ｃで乗算する乗算器１３６と、乗算器１３６からの補正された強度信号Ｑ’と画像データとを合成する合成器１３８とを含んでいる。その結果、図１３（Ｂ）に示すように、受光素子ＰＤ３より右側の領域において画像の輝度／コントラストが大きくなるような補正が行われることで、太陽光の照射が検知された領域の画像の視認性が改善される。

【0040】

次に、本実施例の変形例について図１４を参照して説明する。上記した実施例では、ディスプレイ１１０の底部に発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤを直線状に配置し、ディスプレイ１１０の水平方向の太陽光の照射の分布を検知するようにしたが、発光素子ＬＥＤおよび受光素子ＰＤを図１４（Ａ）に示すようにディスプレイ１１０の周辺の全体に配置し、ディスプレイ１１０の２次元的な領域において太陽光の照射の分布を検知するようにしてもよい（なお、図中、発光素子は省略されている）。

【0041】

太陽光検出部１３２は、２次元的に配置された各受光素子ＰＤの受光信号Ｓ１に含まれる直流成分に基づき太陽光を受光している受光素子ＰＤを識別し、その識別結果に基づき太陽光の照射領域を決定する。図１４（Ｂ）は、太陽光の照射領域Ｍの例示であり、太陽光検出部１３２は、受光素子ＰＤ０７、ＰＤ０８、ＰＤ１８、ＰＤ１９、ＰＤ２０によって太陽光が検知されたとき、これらの受光素子の２次元的な位置に基づき照射領域Ｍを決定する。

【0042】

輝度制御部１３４は、決定された照射領域Ｍにおいて、受光素子ＰＤ０７、ＰＤ０８、ＰＤ１８、ＰＤ１９、ＰＤ２０の太陽光の受光レベルに応じた輝度制御を行う。図１４（Ｃ）は、直下型バックライトＬＣＤの輝度制御の例であり、本変形例では、上記した実施例よりも限定した範囲でバックライトの輝度を制御することで、不要な部分でのバックライトの輝度制御による視認性の劣化を回避することができる。輝度制御部１３４は、バックライトの輝度制御の他にも、上記した実施例と同様に、輝度／コントラストの強調信号をマスクするマスク信号を２次元で制御することで（図１３を参照）、限定した範囲で画像データに信号処理を施すことができ、不要な部分への画像処理による視認性の劣化を回避することができる。

【0043】

このように本実施例によれば、既存の赤外線近接検知システムを利用することで部品のコストアップを伴うことなくディスプレイへの太陽光の照射を検知することができ、ディスプレイ上で太陽光の照射を検知した領域のみの視認性の向上を図るという、大画面ディスプレイに好適な表示制御を実現することができる。

【0044】

なお、上記実施例では、近接検知部１２０が２つの発光素子ＬＥＤから出射された赤外光の反射光を１つの受光素子で検知する例（図４）を示したが、これは一例であり、必ずしもこのような検知方法に限定されない。例えば、１つの発光素子から出射された赤外光の反射光を１つの受光素子で検知するようにしてもよい。また、発光素子と受光素子の配置は、上記実施例に限定されない。例えば、ディスプレイの上部側に発光素子を配置し、ディスプレイの下部側に受光素子を配置するようにしてもよいし、その反対に上部側に受光素子を配置し下部側に発光素子を配置するようにしてもよい。

【0045】

さらに上記実施例では、受光素子による太陽光の受光レベルに応じてアナログ的な大きさでバックライトの輝度を制御するようにしたが、輝度の制御方法は、これに限らず、受光素子による太陽光の受光レベルに応じてデジタル的に（例えば、２段階または多段階）のレベルで輝度を制御するようにしてもよい。上記実施例では、図４（Ｂ）のような幅広の大画面ディスプレイを示したが、これは一例であり、本実施例の表示装置は、他の形状またはサイズのディスプレイであってもよい。

【0046】

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の要旨の範囲において、種々の変形、変更が可能である。

【符号の説明】

【0047】

１００：表示装置 １１０：ディスプレイ
１２０：近接検知部 １２２：発光制御部
１２４：受光制御部 １２６：太陽光除去部
１２８：検知判定部 １３０：表示制御部
１３２：太陽光検出部 １３４：輝度制御部
１３６：乗算器 １３８：合成器
ＬＥＤ：発光素子
ＰＤ：受光素子
Ｍ：太陽光の照射領域
Ｓ１：受光信号
Ｓ２：検知信号
Ｃ：マスク信号
Ｑ：輝度／コントラストの強度信号

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】