JP2017003613A - Display device - Google Patents
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Abstract
【課題】デザイン性を損なわずに、視認環境照度情報を適切に取得できる表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置(101)において、バックライトモジュール(2)は、液晶パネル1の表示面の背面に配置され、LED光源(21)から照射された光を上記表示面の背面に導き照射する導光板(22)と、を備え、照度センサ(3)が、外光を、上記導光板(22)を介して受光する位置に配置されている。【選択図】図1Provided is a display device capable of appropriately obtaining visual environment illumination information without impairing design. In a liquid crystal display device (101), a backlight module (2) is disposed on the back surface of the display surface of the liquid crystal panel 1, and guides light emitted from an LED light source (21) to the back surface of the display surface. An illuminating light guide plate (22), and the illuminance sensor (3) is disposed at a position for receiving external light via the light guide plate (22). [Selection] Figure 1
Description
本発明は、表示画面の周囲の照度を測定する照度センサを備えた表示装置に関する。 The present invention relates to a display device including an illuminance sensor that measures illuminance around a display screen.
液晶パネルを有する携帯電話やデジタルカメラ等のポータブル電子機器では、液晶パネルのバックライトの発光量を、外光の照度に応じて制御できるように、外光の照度を検知する照度センサが搭載されている。例えば、特許文献1には、背景の周囲環境の明るさに応じて表示装置を見やすい輝度にする携帯端末装置が開示されている。
Portable electronic devices such as mobile phones and digital cameras that have a liquid crystal panel are equipped with an illuminance sensor that detects the illuminance of external light so that the amount of light emitted from the backlight of the liquid crystal panel can be controlled according to the illuminance of external light. ing. For example,
ところで、従来のモバイル機器(携帯電話機201)では、図12(特許文献1の図1)のように、照度センサ(光測センサ237)を表示面(ディスプレイ234)の近傍に形成しているが、近年のスマートフォンでは、表示面を出来るだけ大きくするために額縁部分を少なくする傾向にあり、筺体のデザイン上、配置制約が大きく、期待する位置に配置できない場合がある。 By the way, in the conventional mobile device (cell phone 201), as shown in FIG. 12 (FIG. 1 of Patent Document 1), the illuminance sensor (photometric sensor 237) is formed in the vicinity of the display surface (display 234). In recent smartphones, there is a tendency to reduce the frame portion in order to make the display surface as large as possible. Due to the design of the housing, there are cases where the placement restrictions are large, and there is a case where it cannot be placed at the expected position.
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、デザイン性を損なわずに、視認環境照度情報を適切に取得できる表示装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a display device that can appropriately obtain visual environment illumination information without impairing design.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置は、外光の照度を検出する照度センサと、表示パネルの表示面の背面から光を照射するバックライトモジュールとを備える表示装置であって、上記バックライトモジュールは、上記表示パネルの表示面の背面に配置され、光源から照射された光を上記表示面の背面に導き照射する導光板とを備え、上記照度センサは、上記外光を、上記導光板を介して受光する位置に配置されていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, a display device according to one embodiment of the present invention includes a illuminance sensor that detects the illuminance of external light and a backlight module that emits light from the back surface of the display surface of the display panel. The backlight module is disposed on the back surface of the display surface of the display panel, and includes a light guide plate that guides and irradiates light emitted from a light source to the back surface of the display surface. It is characterized by being arranged at a position for receiving the external light via the light guide plate.
本発明の一態様によれば、デザイン性を損なわずに、視認環境照度情報を適切に取得できるという効果を奏する。 According to one aspect of the present invention, it is possible to appropriately obtain visual environment illuminance information without impairing design.
〔実施形態1〕
本発明の実施の形態について詳細に説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、本発明の表示装置を液晶表示装置に適用した例について説明する。
(液晶表示装置101の概要)
図1は、液晶表示装置101の概略構成斜視図である。
The embodiment of the present invention will be described in detail as follows. In this embodiment, an example in which the display device of the present invention is applied to a liquid crystal display device will be described.
(Outline of the liquid crystal display device 101)
FIG. 1 is a schematic configuration perspective view of the liquid
液晶表示装置101は、図1に示すように、液晶パネル(表示パネル)1と、当該液晶パネル1の背面側からバックライト光を照射するためのバックライトモジュール2とを含んでいる。
As shown in FIG. 1, the liquid
液晶パネル1は、光透過型の液晶パネルであればどのような液晶パネルであってもよい。液晶パネル1の駆動方式については特に限定しない。
The
バックライトモジュール2は、光源としての複数のLED光源21と、上記液晶パネル1の表示面の背面に配置され、各LED光源21から照射された光を上記表示面の背面に導きバックライト光として照射する導光板22を備えている。
The
導光板22は、液晶パネル1の表示面とほぼ同じ大きさであり、一端部に配置された複数のLED光源21から照射された光をバックライト光として上記表示面の背面に導くようになっている。なお、導光板22の形状は、板状であっても、台形状であってもよく、特に限定されるものはない。
The
上記構成の液晶表示装置101は、バックライトモジュール2における発光量を、外光の照度に応じて制御できるように、外光の照度を検知する照度センサ3が、上記LED光源21に隣接して配置されている。つまり、照度センサ3は、液晶パネル1の表示面から入射される外光を、バックライトモジュール2の導光板22を介して受光するようになっている。これにより、導光板22の前面に配置されている液晶パネル1の表示面が照度センサ3の外光の受光用の領域となる。
In the liquid
照度センサ3は、外光を、導光板22を介して受光する位置に配置されていればよいが、導光板22の端部から外光を受光する位置に配置されていればよく、さらに、図1に示すように、導光板22の端部の、LED光源21が配置されている側に配置されていればよい。
The
照度センサ3が検知した信号は、バックライトモジュール2の駆動制御に用いられる。
The signal detected by the
(液晶表示装置101の概略ブロック図)
液晶表示装置101は、図2に示すように、液晶パネル1、バックライトモジュール2の駆動を制御するための制御部4、照度センサ3による照度検出時に液晶パネル1に表示させる画像データを格納した画像データ格納部5をさらに備えている。
(Schematic block diagram of the liquid crystal display device 101)
As shown in FIG. 2, the liquid
制御部4は、CPUからなり、液晶パネル1の表示を制御する表示制御部41、バックライトモジュール2の駆動制御を行うバックライト駆動制御部42、照度センサ3からの検出信号から照度情報を取得する照度情報取得部43を含んでいる。
The
照度情報取得部43は、バックライト駆動制御部42によるバックライトモジュール2の駆動停止時に、上記照度センサ3の検出値から照度情報を取得する。制御部4は、照度情報取得部43に対して照度情報の取得要求があれば、照度情報取得時に、バックライトモジュール2の駆動を停止する停止指示をバックライト駆動制御部42に対して行う。これにより、照度センサ3による検出は、バックライトモジュール2が駆動しているとき、すなわち、バックライトモジュール2からバックライト光を照射しているときを避けて行うことができるため、バックライト光に邪魔されることなく、外光を照度センサ3に受光することができる。従って、照度情報取得部43は、液晶表示装置101の表示面側における適切な照度情報を取得することができる。
The illuminance
また、バックライト駆動制御部42は、さらに、照度情報取得部43が照度情報を適切に取得するために、照度情報取得時に、液晶パネル1に表示されている通常画(壁紙などの通常表示されている画像や今まで表示していた画像)を照度情報取得用の画像(照度測定用定画:以下、「測定画」と称する)に切替えるための指示信号を表示制御部41に対して出力する。すなわち、上記表示制御部41は、上記バックライト駆動制御部42から指示信号(バックライトモジュール停止指示信号)を受信したときに、上記液晶パネル1の表示中の画像を、少なくとも一部が白表示の測定画に切替える。
Further, the backlight
なお、上記の説明では、表示制御部41は、バックライト駆動制御部42からの指示信号(バックライトモジュール停止指示信号)により表示中の画像を切り替える処理を行っているが、これに限定されるものではなく、制御部4から直接、上記指示信号を受け取って、表示中の画像を切り替える処理を行ってもよい。また、表示制御部41以外にも、バックライト駆動制御部42、照度情報取得部43を、制御部4によって直接制御してもよい。
In the above description, the
ここで、表示制御部41が切替える測定画としては、液晶パネル1の全面が光透過を行う白表示の画像が好ましく、液晶表示による影響が小さくなるような表示画であればよい。上記測定画は、画像データ格納部5に格納されている。
Here, the measurement image to be switched by the
また、制御部4は、照度情報取得部43による照度情報取得が終了すれば、表示制御部41に対して、測定画から通常画に切替えるように指示を行うと共に、バックライト駆動制御部42に対して、バックライトモジュール2の駆動を再開するように指示を行う。
Further, when the illuminance information acquisition by the illuminance
(照度情報取得処理)
ここで、照度情報の取得処理の流れについて、図3に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。
(Illuminance information acquisition process)
Here, the flow of the illuminance information acquisition process will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.
まず、ステップS11において、制御部4は、照度取得要求があれば(Yes)、バックライトを消灯させる(ステップS12)。ここで、制御部4は、バックライト駆動制御部42に対してバックライトモジュール2の駆動を停止させるように指示を行う。
First, in step S11, if there is an illuminance acquisition request (Yes), the
次に、制御部4は、測定画を表示させる(ステップS13)。ここで、制御部4は、表示制御部41に対して液晶パネル1に表示されている通常画から、画像データ格納部5に格納されている測定画に切替えるように指示を行う。
Next, the
続いて、照度情報取得部43は、照度測定を行う(ステップS14)。具体的には、照度情報取得部43は、バックライトモジュール2によるバックライト光の照射が無い状態で、測定画表示された液晶パネル1の表示面から入射した外光を導光板22を介して照度センサ3が受光し、照度センサ3から出力される検出値から照度情報を取得する。
Subsequently, the illuminance
次に、制御部4は、通常画を表示させる(ステップS15)。具体的には、制御部4は、照度情報取得部43による照度情報の取得が完了したとき、表示制御部41に対して、液晶パネル1に表示されている測定画を通常画に切替えさせる。
Next, the
また、制御部4は、バックライトを点灯させ(ステップS16)、処理を終了する。具体的には、制御部4は、照度情報取得部43による照度情報の取得が完了したとき、バックライト駆動制御部42に対して、バックライトモジュール2の駆動を再開させ、照度情報取得処理を終了する。
Moreover, the
照度情報取得のタイミングは、液晶パネル1のリフレッシュに同期させるのが好ましい。つまり、上記バックライト駆動制御部42は、上記バックライトモジュール2の駆動停止を、上記液晶パネル1のリフレッシュに同期して行う。
The timing of obtaining the illuminance information is preferably synchronized with the refresh of the
以下において、照度情報取得のタイミングについて説明する。ここでは、以下の3つのパターンについて説明する。 Hereinafter, the timing of obtaining illuminance information will be described. Here, the following three patterns will be described.
(照度情報取得タイミング(1))
通常、バックライト点灯中には照度を正確に測定できないため、上記の照度情報取得処理のように、消灯時に照度測定を行う。そして、照度測定時には液晶表示の影響を最小限にするため、測定画として外光透過色(たとえば、白表示)を表示しておく。バックライトが消灯しているため、ユーザには視認されにくい。このときの照度情報取得タイミングを図4に示す。
(Illuminance information acquisition timing (1))
Normally, since the illuminance cannot be accurately measured while the backlight is lit, the illuminance is measured when the light is turned off as in the above illuminance information acquisition process. In order to minimize the influence of the liquid crystal display during illuminance measurement, an external light transmission color (for example, white display) is displayed as a measurement image. Since the backlight is turned off, it is difficult for the user to visually recognize. Illuminance information acquisition timing at this time is shown in FIG.
図4は、照度情報取得タイミングの一例を示すタイミングチャートである。ここでは、照度情報取得部43による、照度情報取得タイミング(照度測定の周期)を液晶パネル1のリフレッシュの周期(60Hz周期)としたときの、バックライトモジュール2の駆動(BL駆動)タイミングと、液晶パネル1の表示画像の切替えタイミングとを示している。
FIG. 4 is a timing chart showing an example of illuminance information acquisition timing. Here, when the illuminance information acquisition timing (illuminance measurement cycle) by the illuminance
この場合、例えば図12の(a)(b)のように、額縁領域に照度測定用の専用窓を配置することなく、照度情報の取得が可能となる。 In this case, for example, as shown in FIGS. 12A and 12B, it is possible to acquire illuminance information without arranging a dedicated window for illuminance measurement in the frame area.
ところで、照度情報取得タイミングが60Hz周期で静止画を表示している場合などでは、ユーザに照度測定(バックライト消灯、測定画表示)が認識される虞がある。つまり、ユーザは、照度情報取得処理を行っている際に、画面がチラついているように感じる可能性がある。 By the way, when the illuminance information acquisition timing is displaying a still image with a cycle of 60 Hz, etc., there is a possibility that the user may recognize illuminance measurement (backlight extinguishing, measurement image display). That is, the user may feel as if the screen is flickering during the illuminance information acquisition process.
(照度情報取得タイミング(2))
そこで、ユーザに照度測定(バックライト消灯、測定画表示)を認識されないように、照度情報取得タイミングを、照度測定していない時の液晶パネル1のリフレッシュ周期、例えば60Hz周期よりも短いリフレッシュ周期、例えば1/2倍の120Hz周期(倍速のリフレッシュの周期)にする、所謂、高速リフレッシュ駆動を行う。具体的には、上記バックライト駆動制御部42は、上記バックライトモジュール2の駆動停止を、照度測定していない時のリフレッシュ周期(60Hz)の1/2倍(120Hz)に同期させる。
(Illuminance information acquisition timing (2))
Therefore, in order to prevent the user from recognizing illuminance measurement (backlight off, measurement image display), the illuminance information acquisition timing is set to a refresh cycle of the
図5は、照度情報取得タイミングの一例を示すタイミングチャートである。ここでは、照度情報取得部43による、照度情報取得タイミング(照度測定の周期)を一例として120Hz周期(照度測定していない時の1/2倍の液晶パネル1のリフレッシュの周期)としたときの、バックライトモジュール2の駆動(BL駆動)タイミングと、液晶パネル1の表示画像の切替えタイミングとを示している。
FIG. 5 is a timing chart showing an example of illuminance information acquisition timing. Here, as an example, the illuminance information acquisition timing (illuminance measurement cycle) by the illuminance
このように、120Hzのように短い周期でバックライトをON/OFFすると、チラつきが認識されにくくなる。しかも、照度情報取得周期が短いため、周囲環境照度の変化に俊敏に反応可能となる。 As described above, when the backlight is turned on / off at a short cycle such as 120 Hz, flicker is hardly recognized. Moreover, since the illuminance information acquisition cycle is short, it becomes possible to react quickly to changes in ambient illuminance.
なお、上記説明では照度測定時のリフレッシュ周期を120Hzとして説明したが、これに限定されるものではなく、ちらつきが感じられない程度にリフレッシュ周期を短く設定すればよい。 In the above description, the refresh cycle at the time of illuminance measurement has been described as 120 Hz. However, the present invention is not limited to this, and the refresh cycle may be set short enough that flicker is not felt.
(照度情報取得タイミング(3))
ところで、周囲環境照度がある程度の期間変化がないような場合には、一定周期で照度情報を取得する必要がない。例えば液晶表示装置101を伏せ置き(表示面を机などに向けて置く)やポケットに入れる等の周囲環境照度が急激に変化しない場合、照度の測定間隔を間引く。具体的には、上記バックライト駆動制御部42は、一定の周期(60Hz、120Hz等)でバックライトモジュール2の駆動を停止させ、上記照度センサ3による検出値が前回の検出値と比較して所定範囲内の値であるとき、次回のバックライトモジュール2の駆動停止を行わないように制御する。
(Illuminance information acquisition timing (3))
By the way, when the ambient environment illuminance does not change for a certain period, it is not necessary to acquire illuminance information at a constant period. For example, when the ambient environment illuminance does not change rapidly, such as when the liquid
図6は、照度情報取得タイミングの一例を示すタイミングチャートである。ここでは、照度情報取得部43による、照度情報取得タイミング(測定間隔の間引き)と、バックライトモジュール2の駆動(BL駆動)タイミングと、液晶パネル1の表示画像の切替えタイミングとを示している。このように、測定間隔を間引いて、測定間隔を広げる事で、駆動処理負荷軽減による省電力化が可能となる。
FIG. 6 is a timing chart showing an example of illuminance information acquisition timing. Here, illuminance information acquisition timing by the illuminance information acquisition unit 43 (thinning the measurement interval), driving timing of the backlight module 2 (BL driving), and switching timing of the display image of the
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
(液晶表示装置102の概要)
図7は、液晶表示装置102の概略構成斜視図である。
[Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
(Outline of the liquid crystal display device 102)
FIG. 7 is a schematic configuration perspective view of the liquid
液晶表示装置102は、図7に示すように、図1に示す液晶表示装置101とほとんど同じ構成であるが、照度センサ3の数が異なる。つまり、図1に示す液晶表示装置101では、照度センサ3が1個であったが、図7に示す液晶表示装置102では、照度センサ3が複数個(図7では3個)である。照度センサ3は、図7に示すように、LED光源21と交互に配置されている。照度センサ3の配置はLED光源21と交互に配置しなくても構わないが、均等間隔に配置されているほうが好ましい。
As shown in FIG. 7, the liquid
上記構成の液晶表示装置102では、各照度センサ3がそれぞれ照度を検出する。各照度センサ3が検出した検出値は、以下の2通りで照度情報となる。
In the liquid
(検出値の平均)
上記照度情報取得部43は、上記複数の照度センサ3の検出値の平均値を照度情報として取得する。
(Average of detected values)
The illuminance
(検出値の最小値を除き、平均化)
上記照度情報取得部43は、上記複数の照度センサ3の検出値のうち、最小の検出値を除いた残りの検出値の平均値を照度情報として取得する。
(Averaging excluding minimum detection value)
The illuminance
このように、照度センサ3を複数配置することで、液晶パネル1の表示面を手で覆う等の外的要因による照度測定への影響を軽減することが可能となる。
Thus, by arranging a plurality of
また、照度センサ3の配置位置によって、測定画を変化させてもよい。この例を図8に示す。図8の(a)は、表示面の全体を白表示する場合(以下、「全面白表示」と称する)の測定画、(b)は、表示面の下部の一部を白表示する場合(以下、「下部一部白表示」と称する)の測定画(1)、(c)は、表示面の下部の一部を白表示する場合(以下、「下部一部白表示」と称する)の測定画(2)を示す。
Further, the measurement image may be changed depending on the arrangement position of the
図8の(a)に示すように、測定画が全面白表示の場合、照度測定を効果的に行うには、図7に示すように、各照度センサ3を等間隔に配置するのが好ましい。
As shown in FIG. 8A, when the measurement image is white display on the entire surface, in order to effectively measure the illuminance, it is preferable to arrange the
測定画が下部一部白表示であって、図8の(b)に示すように、下部の幅方向全域を測定領域とした場合、照度測定を効果的に行うには、図8の(a)に示す全面白表示と同様に、各照度センサ3を等間隔に配置するのが好ましい。 In the case where the measurement image is a partial white display at the lower part and the entire width direction of the lower part is set as the measurement region as shown in FIG. Similarly to the full white display shown in FIG.
一方、測定画が下部一部白表示であって、図8の(c)に示すように、下部の左側のみを測定領域とした場合、照度測定を効果的に行うには、照度センサ3を下部の左側に配置するのが好ましい。しかしながら、図7に示すように、各照度センサ3を等間隔に配置してもよい。
On the other hand, when the measurement image is partially white at the lower part and only the lower left side is set as the measurement area as shown in FIG. 8C, the
測定画としては、図8に示す3つの例のみに限定されものではなく、他のパターンの測定画であってもよい。また、複数の測定画を必要に応じて切替えるようにしてもよい。この測定画の切替えは、ユーザによって行ってもよいし、照度センサ3からの検出値に基づいて行ってもよい。
The measurement images are not limited to the three examples shown in FIG. 8 and may be measurement images of other patterns. Also, a plurality of measurement images may be switched as necessary. The switching of the measurement image may be performed by the user or may be performed based on the detection value from the
ところで、前記実施形態1,2に示した例では、液晶パネル1の表示面を手や指が覆っている場合、意図せず照度が低くなったと検出する虞がある。この対策として、液晶パネル1にタッチパネルを設けて、当該タッチパネルのセンシング情報と連携し、タッチパネルにユーザがタッチしている領域は、ユーザの指や手などで覆われていると判断し、ユーザの指や手などで覆われていないと判断されたポイント(領域)の照度情報を取得するようにすることが考えられる。以下の実施形態3では、タッチパネルのセンシング情報と連携した例について説明する。
By the way, in the example shown in the said
〔実施形態3〕
本発明の他の実施形態について説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
(液晶表示装置103の概要)
図9は、液晶表示装置103の概略構成斜視図である。
[Embodiment 3]
The following will describe another embodiment of the present invention. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
(Outline of the liquid crystal display device 103)
FIG. 9 is a schematic configuration perspective view of the liquid
液晶表示装置103は、図9に示すように、図7に示す液晶表示装置102とほとんど同じ構成であるが、液晶パネル11がタッチパネルを含んでいる点で異なる。すなわち、液晶表示装置103は、図10に示すように、タッチパネルを含んだ液晶パネル11を備えている点で、図7に示す液晶表示装置102と異なる。つまり、液晶パネル11の表示面をユーザがタッチしたとき、当該液晶パネル11に含まれるタッチパネルのタッチ位置を示す座標情報が表示制御部41によって取得され、取得された座標情報が表示制御部41から照度情報取得部43に送られる。照度情報取得部43は、送られた座標情報から照度検出の対象となる照度センサ3を特定し、特定した照度センサ3からの検出値を用いずに、他の照度センサ3からの検出値を照度情報として取得する。
As shown in FIG. 9, the liquid
このように、液晶パネル1がタッチパネルを含んでいるとき、照度情報取得部43は、上記タッチパネルのタッチ位置(座標情報から得られる座標)に対応する導光板22の導光経路に対応した位置に配置された照度センサ3の検出値を除いた残りの照度センサ3の検出値を照度情報として取得するようにしてもよい。これにより、図9に示すように、画面左の一部が手で覆われた場合、該当部分は黒表示とし、その部分の照度情報は取得しないようにする。
Thus, when the
これにより、照度検出の精度の悪い領域、すなわちユーザが触れている領域の照度を検出しないようにすることで、より精度のよい照度情報を取得することができる。 Thereby, it is possible to acquire more accurate illuminance information by not detecting the illuminance of the area where the illuminance detection is inaccurate, that is, the area touched by the user.
以上のように、前記実施形態1〜3の液晶表示装置101〜103によれば、いずれも、照度センサ3のための外光を受ける領域が液晶パネル1、11の表示画面の全域あるいは一部の領域となるため、従来の照度センサと比較し、広い面積で受光可能となり、ユーザの指などの遮蔽物の影響を受けにくい。
As described above, according to the liquid
また、上記構成によれば、フレーム上に照度センサ3のための開口を設ける必要がないため、照度センサ3の配置のためのデザインの制約を無くすことができる。しかも、照度検出のための外光を受光する向きと、ユーザが表示画面を見る向きとが同じになるため、視認環境照度情報を適切に取得することができる。
Moreover, according to the said structure, since it is not necessary to provide the opening for the
〔変形例〕
前記実施形態1〜3では、いずれも、光源であるLED光源21の配置位置が、導光板22の一端部側のみとなっている。これは、液晶表示装置101〜103がスマートフォン等のような表示画面のサイズが例えば5〜6インチと小さいモバイル機器を想定しているため、導光板22の一端側にLED光源21を配置しても表示画面に対して均等にバックライト光を照射でできるためである。
[Modification]
In the first to third embodiments, the arrangement position of the
しかしながら、本発明は、上記構成に限定されるものではなく、例えば図11に示す液晶表示装置104のように、導光板22の両端にLED光源21を配置した場合にも適用可能である。液晶表示装置104では、導光板22の両端に配置されたLED光源21に隣接して、それぞれに照度センサ3を配置する。この場合、導光板22の両端からLED光源21の照射光が当該導光板22に入射され、バックライト光として出射されるため、外光も導光板22に入射されると、照度センサ3が配置されている当該導光板22の両端に導かれる。図11の例では、導光板22の両端にそれぞれ1個の照度センサ3が配置されているため、照度情報取得部43は得られる2つの照度センサ3の検出値の平均値を照度情報として取得する。導光板22の両端それぞれに複数の照度センサ3が配置された場合には、前記実施形態2において求めたように、平均値、最小値を除いた平均値を照度情報として取得する。つまり、液晶表示装置104では、LED光源21、照度センサ3が導光板22の両端に配置されていることが、前記実施形態1〜3と異なるだけであり、照度情報取得処理は、前記実施形態1〜3と同じ処理が適用できる。従って、図11に示す例は、導表示画面が20インチ以上のテレビやパソコン用のモニタなどの機器のように、導光板が大きい場合に好適である。
However, the present invention is not limited to the above configuration, and can also be applied to the case where the
また、以上の説明では、いずれも、照度センサ3を導光板22の端部(一端、両端)に配置した例について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、導光板22の背面に照度センサ3を配置する構成であってもよい。つまり、外光を、導光板22を介して受光する位置に配置されていればよい。
Moreover, in the above description, although the example which has arrange | positioned the
〔ソフトウェアによる実現例〕
表示装置の制御部4の制御ブロック(特に表示制御部41、バックライト駆動制御部42、照度情報取得部43)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
[Example of software implementation]
The control blocks (particularly the
後者の場合、表示装置の制御部4は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するCPU、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ(またはCPU)で読み取り可能に記録されたROM(Read Only Memory)または記憶装置(これらを「記録媒体」と称する)、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などを備えている。そして、コンピュータ(またはCPU)が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
In the latter case, the
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る表示装置は、外光の照度を検出する照度センサ3と、表示パネル(液晶パネル1,11)の表示面の背面から光を照射するバックライトモジュール2とを備える表示装置(液晶表示装置101〜104)であって、上記バックライトモジュール2は、上記表示パネル(液晶パネル1,11)の表示面の背面に配置され、光源(LED光源21)から照射された光を上記表示面の背面に導き照射する導光板22とを備え、上記照度センサ3は、上記外光を、上記導光板22を介して受光する位置に配置されていることを特徴としている。
[Summary]
A display device according to
上記構成によれば、照度センサは、外光を、バックライトモジュールの導光板を介して受光する位置に配置されているので、導光板の前面に配置されている表示パネルの表示面が照度センサの外光の受光用の領域となる。これにより、従来のように、照度測定用の専用窓を表示パネルの額縁領域に配置することなく、表示パネルの表示面から照度センサへと外光の受光が可能となる。 According to the above configuration, since the illuminance sensor is disposed at a position for receiving external light via the light guide plate of the backlight module, the display surface of the display panel disposed on the front surface of the light guide plate is the illuminance sensor. This is a region for receiving external light. As a result, it is possible to receive external light from the display surface of the display panel to the illuminance sensor without disposing a dedicated window for measuring illuminance in the frame area of the display panel as in the prior art.
従って、従来の照度センサと比較し、照度センサが外光を受光するための領域が広くなるため、指などの遮蔽物の影響を受けにくいという効果を奏する。 Therefore, as compared with the conventional illuminance sensor, the area for the illuminance sensor to receive external light is widened, so that the effect of being hardly influenced by a shielding object such as a finger is obtained.
照度センサ3の具体的な配置位置は以下の通りである。本発明の態様2に係る表示装置は、上記態様1において、上記照度センサ3は、上記導光板22の端部から外光を受光する位置に配置されていてもよい。
The specific arrangement position of the
さらに、照度センサ3の好ましい配置は以下の通りである。本発明の態様3に係る表示装置は、上記態様2において、上記照度センサ3は、上記光源(LED光源21)が配置されている側に配置されていてもよい。上記構成によれば、照度センサ3をLED光源21と同じ側に設けることで、照度センサ3を別途配置するスペースを確保する必要がないので、既存のバックライトモジュール2の大きさのままで済む。
Furthermore, the preferable arrangement of the
本発明の態様4に係る表示装置は、上記態様1〜3の何れか1態様において、上記照度センサ3の検出値から照度情報を取得する照度情報取得部43と、上記バックライトモジュール2の駆動を制御するバックライト駆動制御部42と、を備え、上記照度情報取得部43は、上記バックライト駆動制御部42による上記バックライトモジュール2の駆動停止時に、上記照度センサ3の検出値から照度情報を取得すればよい。
In any one of the first to third aspects, the display device according to the fourth aspect of the present invention is an illuminance
上記構成によれば、バックライト光の影響を受けずに照度を検出できるので、照度検出の精度を向上させることができる。 According to the above configuration, since the illuminance can be detected without being affected by the backlight light, the accuracy of the illuminance detection can be improved.
本発明の態様5に係る表示装置は、上記態様4において、上記バックライト駆動制御部42は、上記バックライトモジュール2の駆動停止を、上記表示パネル(液晶パネル1)のリフレッシュに同期して行ってもよい。
In the display device according to
上記構成によれば、表示に影響のないタイミングで、照度を検出できるので、ユーザは照度検出による表示の変化をあまり感じないで済む。 According to the above configuration, since the illuminance can be detected at a timing that does not affect the display, the user does not feel much change in the display due to the illuminance detection.
本発明の態様6に係る表示装置は、上記態様5において、上記表示パネル(液晶パネル1)のリフレッシュ周期は、照度測定していない時のリフレッシュ周期よりも短く設定されていてもよい。上記構成によれば、さらに表示への影響を少なくした状態で、照度を検出できるので、ユーザは照度検出による表示の変化をほとんど感じないで済む。つまり、照度検出時の画面のチラつきを無くすことができるため、ユーザは照度検出による表示の変化をほとんど感じないで済む。
In the display device according to aspect 6 of the present invention, in the
本発明の態様7に係る表示装置は、上記態様4において、上記バックライト駆動制御部42は、一定の周期でバックライトモジュールの駆動を停止させ、上記照度センサ3による検出値が前回の検出値と比較して所定範囲内の値であるとき、次回のバックライトモジュール2の駆動停止を行わなくてもよい。上記構成によれば、照度変化が少ない状態での照度の検出動作を行わないようにし、必要なときだけ照度の検出を行っているので、無駄な照度検出を行わなくて済む。
In the display device according to aspect 7 of the present invention, in the
本発明の態様8に係る表示装置は、上記態様4〜7の何れか1態様において、上記表示パネル(液晶パネル1)の表示制御を行う表示制御部41をさらに備え、上記表示制御部41は、上記バックライト駆動制御部42からバックライトモジュール2の停止指示信号を受信したときに、上記表示パネル(液晶パネル1)の表示中の画像を、少なくとも一部が白表示の照度測定用画像に切替えてもよい。上記構成によれば、照度検出時には、照度測定用画像に表示が切り替わるので、照度の検出精度が向上する。
In any one of the
本発明の態様9に係る表示装置は、上記態様1〜8の何れか1態様において、上記照度センサ3は、複数個配置されていてもよい。上記構成によれば、複数の照度センサ3から得られる各検出値を用いて照度情報を取得するため、精度の高い照度情報を得ることができる。
In the display device according to aspect 9 of the present invention, in any one of the
本発明の態様10に係る表示装置は、上記態様9において、上記照度センサ3の検出値から照度情報を取得する照度情報取得部43をさらに備え、上記表示パネル(液晶パネル1)がタッチパネルを含み、上記照度情報取得部43は、上記タッチパネルのタッチ位置に対応する導光板22の導光経路に対応した位置に配置された照度センサ3の検出値を除いた残りの照度センサ3の検出値を照度情報として取得すればよい。上記構成によれば、ユーザの手などで覆われた領域に対応する照度センサ3の検出値が用いられず、残りの照度センサ3の検出値を用いて照度情報を取得するため、精度の高い照度情報を得ることができる。
The display device according to aspect 10 of the present invention further includes an illuminance
本発明の態様11に係る表示装置は、上記態様9において、上記照度センサ3の検出値から照度情報を取得する照度情報取得部43をさらに備え、上記照度情報取得部43は、上記複数の照度センサ3の検出値の平均値を照度情報として取得してもよい。上記構成によれば、複数の照度センサ3からの検出値の平均値を照度情報としているだけで、精度の高い照度情報を得ることができる。
The display device according to aspect 11 of the present invention further includes an illuminance
本発明の態様12に係る表示装置は、上記態様9において、上記照度センサ3の検出値から照度情報を取得する照度情報取得部43をさらに備え、上記照度情報取得部43は、上記複数の照度センサ3の検出値のうち、最小の検出値を除いた残りの検出値の平均値を照度情報として取得してもよい。上記構成によれば、検出値として最小のものを除いているので、全ての照度センサ3の検出値のすべてを用いて照度情報を取得する場合に比べて、照度情報取得の精度を向上させることができる。
The display device according to
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, a new technical feature can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.
本発明は、バックライトを使用する表示装置、特に狭額縁の表示装置のように照度センサの配置位置に制約のあるスマートフォン等の情報携帯端末に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for an information portable terminal such as a smartphone having a restriction on the position of an illuminance sensor, such as a display device using a backlight, particularly a narrow frame display device.
1 液晶パネル、2 バックライトモジュール、3 照度センサ、4 制御部、5 画像データ格納部、11 液晶パネル(表示パネル)、21 LED光源(光源)、22 導光板、41 表示制御部、42 バックライト駆動制御部、43 照度情報取得部、101〜104 液晶表示装置(表示装置)
DESCRIPTION OF
Claims (10)
上記バックライトモジュールは、
上記表示パネルの表示面の背面に配置され、光源から照射された光を上記表示面の背面に導き照射する導光板を備え、
上記照度センサは、上記外光を、上記導光板を介して受光する位置に配置されていることを特徴とする表示装置。 A display device comprising an illuminance sensor that detects the illuminance of external light, and a backlight module that irradiates light from the back of the display surface of the display panel,
The above backlight module
A light guide plate that is disposed on the back surface of the display surface of the display panel and guides and radiates light emitted from a light source to the back surface of the display surface,
The display device, wherein the illuminance sensor is arranged at a position for receiving the external light through the light guide plate.
上記バックライトモジュールの駆動を制御するバックライト駆動制御部と、を備え、
上記照度情報取得部は、
上記バックライト駆動制御部による上記バックライトモジュールの駆動停止時に、上記照度センサの検出値から照度情報を取得することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の表示装置。 An illuminance information acquisition unit that acquires illuminance information from the detection value of the illuminance sensor;
A backlight drive control unit for controlling the drive of the backlight module,
The illuminance information acquisition unit
4. The display device according to claim 1, wherein illuminance information is acquired from a detection value of the illuminance sensor when driving of the backlight module is stopped by the backlight drive control unit. 5.
上記バックライトモジュールの駆動停止を、上記表示パネルのリフレッシュに同期して行うことを特徴とする請求項4に記載の表示装置。 The backlight drive control unit is
The display device according to claim 4, wherein the drive of the backlight module is stopped in synchronization with refresh of the display panel.
一定の周期でバックライトモジュールの駆動を停止させ、
上記照度センサによる検出値が前回の検出値と比較して所定範囲内の値であるとき、次回のバックライトモジュールの駆動停止を行わないことを特徴とする請求項4に記載の表示装置。 The backlight drive control unit is
Stop driving the backlight module at regular intervals,
5. The display device according to claim 4, wherein when the detected value by the illuminance sensor is a value within a predetermined range compared to the previous detected value, the driving of the backlight module is not stopped next time.
上記表示制御部は、
上記バックライト駆動制御部からバックライトモジュール停止指示信号を受信したときに、上記表示パネルの表示中の画像を、少なくとも一部が白表示の照度測定用画像に切替えることを特徴とする請求項4〜7の何れか1項に記載の表示装置。 A display control unit for performing display control of the display panel;
The display control unit
5. The illuminance measurement image, at least a part of which is displayed on the display panel, is switched to an illuminance measurement image that is displayed in white when the backlight module stop instruction signal is received from the backlight drive control unit. The display device according to any one of? 7.
上記表示パネルがタッチパネルを含み、
上記照度情報取得部は、
上記タッチパネルのタッチ位置に対応する導光板の導光経路に対応した位置に配置された照度センサの検出値を除いた残りの照度センサの検出値を照度情報として取得することを特徴とする請求項9に記載の表示装置。 An illuminance information acquisition unit that acquires illuminance information from the detection value of the illuminance sensor,
The display panel includes a touch panel,
The illuminance information acquisition unit
The detection value of the remaining illuminance sensors excluding the detection value of the illuminance sensor arranged at a position corresponding to the light guide path of the light guide plate corresponding to the touch position of the touch panel is acquired as illuminance information. 9. The display device according to 9.
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