JP2006011115A - 画像表示装置、画像表示システム、電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の制御ユニットに関わる電源制御を容易化する。また、制御用プログラムの生産性・汎用性を向上する。
【解決手段】各制御ユニット（１０３，１０４）から出力される電源制御信号の論理演算を行う論理演算部（１０８）を設ける。電源（１０７）の電力供給状態は、論理演算部から出力される演算結果に従って決定される。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の制御ユニットを備える画像表示装置、画像表示システムもしくは電子装置における電源制御に関する。

特許文献１には、ＴＶ受像機における電源制御の一例として、単一のＣＰＵが電源制御装置に命令を送って電源の電力供給状態（例えば、オン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ））を制御する構成が開示されている。

また、特許文献２には、電源制御用にプロセッサを組み込んだ情報処理装置が開示されている。
特開２００２−２１８３４３号公報 特開平１０−２０７７４２号公報

最近の電子機器は、複数の制御ユニットからなる統合システムとして構成されることが少なくない。例えば画像表示装置においては、表示パネルに駆動信号を供給するパネル駆動ユニット、このパネル駆動ユニットに画像信号を出力する画像処理ユニット等の複数の制御ユニットが設けられている。制御ユニットはそれぞれ、プログラムが格納されたメモリとＣＰＵとを有しており、独自の制御系を構築している。この種の電子機器では、電源制御を担う単一のＣＰＵが、各制御ユニットからの状態信号を受け取り、システム全体として好ましい動作が実現できるように電源を制御することが一般的である。

電源制御用ＣＰＵ及びそのプログラムは、全ての制御ユニットの状態信号の仕様に合わせて設計する必要がある。このため、全ての制御ユニットの仕様が定まらないと、電源制御用ＣＰＵのプログラムを完成させることができず、効率的なプログラム作成が難しかった。さらに、他の制御ユニットで電源ＯＮ／ＯＦＦシーケンスに関係する仕様変更が発生した場合には、それに合わせて電源制御用ＣＰＵのプログラムも変更しなければならなくなり、プログラム作成の生産性が悪いという問題もあった。

一方、最近では大容量の揮発性メモリを内蔵する電子機器も登場している。このような機器では、揮発性メモリに蓄えたデータを不揮発性メモリに保存した後で電源を停止する、という電源ＯＮ／ＯＦＦシーケンスが要求される場合もある。かかるシーケンスでは、不揮発性メモリに書き込むデータ量に応じて電源ＯＦＦまでのウエイト時間が変化するため、電源制御の複雑さが増大する。また、ウエイト時間には安全なマージンを見込む必要があるが、マージンを大きくするほど電源ＯＮ／ＯＦＦ要求に対するレスポンスが低下し、操作性の悪化を招くという問題もある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、複数の制御ユニットに関わる電源制御を容易化するための技術を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、制御用プログラムの生産性・汎用性を向上するための技術を提供することである。

また、本発明の他の目的は、安全かつ迅速に電源の電力供給状態を制御するための技術を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明では、以下の構成を採用する。

本発明の第１態様では、画像表示装置が、
表示パネルに駆動信号を供給するパネル駆動部と、
前記パネル駆動部に画像信号を出力する画像処理部と、
前記パネル駆動部及び前記画像処理部に電力を供給する電源と、
前記パネル駆動部及び前記画像処理部のそれぞれから出力される電源制御信号を論理演算する論理演算部と、を備え、
前記電源の電力供給状態が、前記論理演算部の演算結果に従って決定される。

本発明の第２態様では、画像処理システムが、
画像表示部と、
前記画像表示部に接続された周辺機器と、
前記画像表示部及び前記周辺機器に電力を供給する電源と、
前記画像表示部及び前記周辺機器のそれぞれから出力される電源制御信号を論理演算する論理演算部と、を備え、
前記電源の電力供給状態が、前記論理演算部の演算結果に従って決定される。

本発明の第３態様では、電子装置が、
それぞれに配置されたＣＰＵにより制御される複数の機能ブロックと、前記複数の機能ブロックに電力を供給する電源と、前記ＣＰＵから出力される電源制御信号の論理演算を行う論理演算部とを有する電子装置であって、
前記論理演算部は、少なくとも１つの電源オンを要求する電源制御信号を受信したときは前記電源のオン制御を行い、すべて電源オフを要求する電源制御信号を受信したときには前記電源のオフ制御を行う。

本発明の第４態様では、電子装置が、
電力が必要なときにはオン信号を出力し、電力が不要なときにはオフ信号を出力する複数の制御ユニットと、
前記複数の制御ユニットに電力を供給する電源と、
前記制御ユニットのそれぞれから出力されるオン信号またはオフ信号を受け取り、少なくとも１つのオン信号を受信した場合は前記電源にオン信号を出力し、受信した信号がすべてオフ信号であった場合は前記電源にオフ信号を出力する論理演算部と、を備え、
前記電源の電力供給状態が、前記論理演算部から出力される信号に従って決定される。

本発明によれば、複数の制御ユニットに関わる電源制御を容易化できる。また、制御用プログラムの生産性・汎用性を向上できる。また、安全かつ迅速に電源の電力供給状態を制御することができる。

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。なおここでは、本発明の電子装置の一形態として、画像表示装置及び画像表示システムを例示する。

＜第１実施形態＞
（画像表示装置の構成）
図１は、本発明の第１実施形態における画像表示装置のブロック図である。画像表示装
置は、ユーザーＩ／Ｆ１０１、画像信号入力Ｉ／Ｆ１０２、画像処理部１０３、パネル駆動部１０４、表示パネル１０５、表示パネル用駆動電源部１０６、メイン電源部１０７、電源制御論理演算部１０８、及び電源供給入力部１０９を備える。

ユーザーＩ／Ｆ１０１は、ユーザーからの装置電源のＯＮ／ＯＦＦ要求信号を受信し、画像処理部１０３へ伝える。ユーザーＩ／Ｆ１０１は、例えばリモコン受光部やユーザーが操作を行うスイッチなどを備える。

画像信号入力Ｉ／Ｆ１０２は、外部からの画像信号を受信し、画像処理部１０３へ伝える。

画像処理部１０３は、画像処理部内の動作制御を行うためのＣＰＵと、入力された画像信号を表示パネル１０５の駆動仕様に応じて信号変換する画像信号処理部と、を備える。ここでいう表示パネル１０５の駆動仕様に応じて信号変換するとは、表示パネル１０５の解像度や、表示スピード（リフレッシュレート・走査周波数など）、発光性能（輝度、色再現範囲など）で規定される表示パネル１０５の駆動仕様に合わせて、画像信号入力Ｉ／Ｆから入力された画像信号を、視聴者が好ましいと思えるような表示用の画像信号に変換することを意味している。

表示パネル１０５は、画像信号により発光量が変調されることにより画像表示が行なわれる機能を有する。表示パネル１０５としては、例えばＣＲＴ、液晶、ＥＬ、ＰＤＰ、表面伝導型電子放出素子をアレイ状に配置したＳＥＤパネルや、炭素繊維をアレイ状に配置したＦＥＤパネルなどがある。

表示パネル用駆動電源部１０６は、メイン電源部１０７からの電力供給を受け、表示パネル１０５を発光させるために必要な駆動バイアス電圧を発生する機能を有する。

パネル駆動部１０４は、表示パネル１０５を駆動するのに適した解像度・駆動レート・輝度／色等への変換処理が施された画像信号を画像処理部１０３から受けとり、表示パネル１０５に適した変調方式により表示パネル１０５を駆動する。パネル駆動部１０４は、パネル駆動部内に実装された回路及び表示パネル用駆動電源部１０６を制御するためのＣＰＵを備える。

電源供給入力部１０９は、メイン電源部１０７へ電力を供給する手段（例えばＡＣ電源ケーブル、バッテリーなど）を接続するための接続部である。

メイン電源部１０７は、電源供給入力部１０９から電力供給を受け、電源制御論理演算部１０８からの出力信号に従って、電力供給状態を決定すべくＯＮ／ＯＦＦ制御を行い、ＯＮ時には画像処理部１０３、パネル駆動部１０４、表示パネル用駆動電源部１０６へそれぞれ所望の電圧値に変換して電力供給を行う電源である。

図２は図１における電源制御論理演算部１０８の一例を示す図であり、ここでは画像処理部１０３の制御用ＣＰＵからの電源制御信号とパネル駆動部１０４の制御用ＣＰＵからの電源制御信号とをそれぞれダイオードへ入力し、ダイオードによる論理和演算を行い、演算結果をメイン電源部１０７へ出力する。

上記構成において、画像処理部１０３及びパネル駆動部１０４が本発明の制御ユニットあるいは機能ブロックに対応し、メイン電源部１０７が本発明の電源に対応し、電源制御論理演算部１０８が本発明の論理演算部に対応する。

（電源制御シーケンス）
図３は電源ＯＮ／ＯＦＦ時の各部の動作シーケンスの一例を示した図である。図４は電源制御論理演算部１０８の入出力動作の一例を示す図である。

（１）電源ＯＮシーケンス
ユーザーがリモコンもしくは電源スイッチを用いて電源ＯＮ操作を行うと、ユーザーＩ／Ｆ１０１が電源ＯＮ要求を受け付け、ＯＮトリガ信号を画像処理部１０３に伝える。

ＯＮトリガを受けた画像処理部１０３は、電源制御論理演算部１０８に対して、電源ＯＮを要求する電源制御信号を出力する。なお、本実施形態では、図４に示すように、電源ＯＮを要求する電源制御信号（以下、「ＯＮ信号」という）をハイレベルに設定し、電源ＯＦＦを要求する電源制御信号（以下、「ＯＦＦ信号」という）をローレベルに設定する。

このとき、電源制御論理演算部１０８は、画像処理部１０３からＯＮ信号を受信し、パネル駆動部１０４からはＯＦＦ信号を受信している状態となる。これらの信号は論理和演算され、その演算結果としてＯＮ信号がメイン電源部１０７へ出力される。すなわち、電源制御論理演算部１０８は、少なくとも１つのＯＮ信号を受信すると、ＯＮ信号を出力するのである。論理和演算に要する処理時間は無視できるほど小さいので、画像処理部１０３からＯＮ信号が出力されるのとほぼ同時に、メイン電源部１０７はＯＮ信号を受け取ることになる。

メイン電源部１０７は、電源制御論理演算部１０８からＯＮ信号を受け取ると、起動回路動作を行い、画像処理部１０３、パネル駆動部１０４、及び表示パネル用駆動電源部１０６への給電を開始する。

画像処理部１０３及びパネル駆動部１０４のそれぞれのＣＰＵは、メイン電源部１０７からの給電を受け、システム初期化処理動作を行い、スタンバイモードからＯＮモードへ移行する。パネル駆動部１０４内のＣＰＵは、初期化終了後、所望の電源立上げ手順にて表示パネル１０５へバイアス電圧印加を行うため表示パネル用駆動電源部１０６に対するシーケンス制御を開始する。このシーケンス制御開始直前もしくは実行中に、パネル駆動部１０４内のＣＰＵは、電源制御論理演算部１０８に対しＯＮ信号を出力する。

この状態において、ユーザーが急に電源ＯＦＦ要求を行ったり、あるいは画像処理部１０３になんらかの異常が発生したりして、画像処理部１０３からのＯＮ信号出力がなくなったとしても、メイン電源部１０７からの給電が急激に遮断することはない。なぜなら、電源制御論理演算部１０８にはパネル駆動部１０４からのＯＮ信号が入力されているため、画像処理部１０３のＯＮ信号出力の有無に拘わらず、電源制御論理演算部１０８の出力（演算結果）はＯＮ信号のままだからである。

画像処理部１０３のＣＰＵがシステム初期化処理を終え、かつ、パネル駆動部１０４のＣＰＵが起動シーケンス処理を完了した後は、画像信号入力Ｉ／Ｆ１０２に入力された画像信号が表示パネル１０５に表示される。

（２）電源ＯＦＦシーケンス
ユーザーがリモコンもしくは電源スイッチを用いて電源ＯＦＦ操作を行うと、ユーザーＩ／Ｆ１０１が電源ＯＦＦ要求を受け付け、ＯＦＦトリガ信号を画像処理部１０３に伝える。

画像処理部１０３のＣＰＵは、ＯＦＦトリガ信号を受けると、スタンバイモードへ移行
するために退避処理を開始する。退避処理が完了したら、画像処理部１０３のＣＰＵは、電源制御論理演算部１０８に対しＯＦＦ信号を出力する。このとき、電源制御論理演算部１０８にはパネル駆動部１０４からのＯＮ信号が入力されているため、メイン電源部１０７の給電はまだ停止しない。また、画像処理部１０３のＣＰＵは、ＯＦＦトリガ要求が発生したことをパネル駆動部１０４のＣＰＵへ伝える。

パネル駆動部１０４のＣＰＵは、ＯＦＦトリガ信号を受けると、パネル駆動部１０４内の回路の退避処理を開始するとともに、表示パネル１０５へのバイアス電圧印可を解除するため、所定の手順に従って表示パネル用駆動電源部１０６へのシーケンス制御を開始する。

ここでいう退避処理とは主に揮発性メモリに蓄えられた調整データ等を不揮発性メモリに書き込む処理である。すなわち画像処理部１０３内のＣＰＵにおいては、ユーザーにより設定された音量、輝度、色調整データなどの画像表示に係るデータが不揮発性メモリに保存される。またパネル駆動部１０４では、表示パネル１０５の異常表示を防ぐためのシーケンス制御や、パネル駆動に関係する調整データの保存処理が行われる。

そしてパネル駆動部１０４のＣＰＵは、退避処理及び停止シーケンスを完了後、電源制御論理演算部１０８に対しＯＦＦ信号を出力する。

電源制御論理演算部１０８は、図４に示すように、画像処理部１０３のＣＰＵとパネル駆動部１０４のＣＰＵとのふたつのＣＰＵが共にＯＦＦ信号を出力する状態になってから、メイン電源部１０７に対しＯＦＦ信号を出力する。

メイン電源部１０７は、電源制御論理演算部１０８からＯＦＦ信号を受け取ると、画像処理部１０３、パネル駆動部１０４、及び表示パネル用駆動電源部１０６への給電を停止する。これにより、装置全体がスタンバイモードに設定されることになる。

以上説明したように、本実施形態の構成によれば、いずれかの制御ユニット（画像処理部１０３またはパネル駆動部１０４）が電力を必要としている場合にはメイン電源部１０７から給電が行われ、全ての制御ユニットで電力が不要となった場合にはじめて給電が停止する。よって、装置全体として効率的な電源制御を実現できる。

また、このような電源ＯＮ／ＯＦＦ制御動作を、制御ユニットやメイン電源部１０７とは独立した電源制御論理演算部１０８によって実現したことにより、次のような利点がある。

それぞれの制御ユニット及びメイン電源部１０７では、他の制御ユニットあるいは装置全体の状態を考慮することなく、自身の制御系の都合のみに基づきシーケンス制御、退避処理、電源制御等を実施すればよい。それゆえ、制御プログラムの仕様設計に際し、他の制御ユニット等との整合をとる必要がなくなる。これにより、ある制御ユニットで発生した仕様変更が他の制御ユニットに影響を与えることがなくなるとともに、ソフトウエアの生産性や汎用性が高まり全体のコストダウンを図ることが可能となる。

また、新たな制御ユニットを追加する場合でも、その制御ユニットから出力されるＯＮ信号／ＯＦＦ信号を電源制御論理演算部１０８の入力に接続するだけで、適切な電源制御を実現できる。制御ユニットの追加が想定される場合には、予め電源制御論理演算部１０８の入力信号数に拡張性をもたせておくことが好ましい。

また、従来は電源ＯＦＦまでのウエイト時間にマージンを設ける必要があったのに対し
、本実施形態では、全ての制御ユニットで電力が不要となったことを確認して電源停止を行うので、このようなマージンを設ける必要がなく、速やかな電源ＯＮ／ＯＦＦを実現することが可能となる。

なお、本実施形態では、制御ユニット（機能ブロック）として画像処理部１０３とパネル駆動部１０４とを例示したが、制御ユニットの数はもちろん２つに限定されることはない。例えばさらに表示パネル用駆動電源部１０６が専用制御ＣＰＵを内蔵する場合も考えることができ、この場合は３つのＣＰＵから出力される電源制御信号の論理演算結果に基づいてメイン電源を制御すればよい。

また本実施形態では、ユーザー操作による電源ＯＮ／ＯＦＦ要求を例示したが、画像表示装置が集中制御システムに組み込まれている場合などは、外部制御系からの電源ＯＮ／ＯＦＦ要求を受け付け、それに基づき上述した電源制御シーケンスを実行すればよい。

また本実施形態では、電源ＯＮ／ＯＦＦトリガを画像処理部１０３で受信した後パネル駆動部１０４に伝達する構成を示したが、ＯＮ／ＯＦＦトリガを画像処理部１０３以外のＣＰＵあるいは装置内のすべてのＣＰＵで受信するようにしてもよい。

＜第２実施形態＞
図５は、本発明の第２実施形態における画像表示システムのブロック図である。画像表示システムは、画像表示部としての画像表示装置２０２と、周辺機器としての画像処理装置２０１とを備える。画像処理装置２０１は、第１実施形態で説明したユーザーＩ／Ｆ１０１、画像信号入力Ｉ／Ｆ１０２、画像処理部１０３、メイン電源部１０７、電源制御論理演算部１０８、電源供給入力部１０９を含み、画像表示装置２０２はパネル駆動部１０４、表示パネル１０５、表示パネル用駆動電源部１０６を含む。画像処理装置２０１と画像表示装置２０２とは、それぞれ異なる筐体を有している。

画像処理装置２０１から画像表示装置２０２へは、表示パネル１０５を駆動するのに適した解像度・駆動レート・輝度／色等に変換された画像信号が伝送されるとともに、パネル駆動部１０４及び表示パネル用駆動電源部１０６への給電が行われる。

画像表示装置２０２から画像処理装置２０１へは、パネル駆動部１０４のＣＰＵから電源制御論理演算部１０８への電源制御信号が伝送される。

このように電源と制御ユニットとが別筐体の場合でも、上記第１実施形態と同様の電源制御シーケンスを適用することにより、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

なお、図５の例においては、メイン電源部１０７及び電源制御論理演算部１０８を画像処理装置２０１側に実装したが、システム構成はこれに限定されない。例えば画像表示装置２０２側にメイン電源部１０７及び電源制御論理演算部１０８を実装して画像処理装置２０１のサイズを小型化することも好ましい。

＜第３実施形態＞
第２実施形態では、周辺機器（画像処理装置）から画像表示装置に給電したが、反対に、画像表示装置から周辺機器に対して給電することも好ましい。またそのような周辺機器を複数接続することも可能である。

図６は、画像表示装置３０３に複数の画像処理装置３０１，３０２を接続した構成を示している。この画像表示装置３０３は、図１に示したようにメイン電源部や電源制御論理
演算部を備えている。画像処理装置３０１，３０２は、互いに異なるユーザーＩ／Ｆ、画像信号入力Ｉ／Ｆ及び画像処理部を備えている。画像処理装置３０１，３０２は例えばＶＴＲ、ＤＶＤレコーダー、ＤＶＤプレーヤー、ＨＤレコーダー、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなどである。

画像処理装置３０１，３０２から画像表示装置３０３へは、画像信号、電源制御信号等が伝送される。また、画像表示装置３０３から画像処理装置３０１，３０２へは、電源が供給される。

この構成によれば、画像処理装置３０１，３０２側に電源を設ける必要がなくなり、周辺機器の小型化・低コスト化を図ることができる。

なお、上記実施形態では、画像表示装置を例に挙げて説明してきたが、本発明は必ずしも画像表示装置に限定されることはない。個別にＣＰＵを備える複数の制御ユニット（機能ブロック）からなる電子装置（電子機器）であれば、本発明を好ましく適用することができる。

またいずれか一つのＣＰＵがＯＦＦ要求を受けた場合、他の制御ＣＰＵにＯＦＦ要求があったことを伝達できるように構成されていると、自動シャットダウンが実現でき、さらに望ましい。

本発明の第１実施形態に係る画像表示装置の構成を示すブロック図。 図１における電源制御論理演算部の一構成例を示す図。 電源制御シーケンスの一例を示す図。 電源制御論理演算部における入出力信号の一例を示す図。 本発明の第２実施形態に係る画像表示システムの構成を示すブロック図。 本発明の第３実施形態に係る画像表示システムの構成を示すブロック図。

符号の説明

１０１ ユーザーＩ／Ｆ
１０２ 画像信号入力Ｉ／Ｆ
１０３ 画像処理部
１０４ パネル駆動部
１０５ 表示パネル
１０６ 表示パネル用駆動電源部
１０７ メイン電源部
１０８ 電源制御論理演算部
１０９ 電源供給入力部
２０１ 画像処理装置
２０２ 画像表示装置
３０１，３０２ 画像処理装置
３０３ 画像表示装置

Claims (5)

1. 表示パネルに駆動信号を供給するパネル駆動部と、
   前記パネル駆動部に画像信号を出力する画像処理部と、
   前記パネル駆動部及び前記画像処理部に電力を供給する電源と、
   前記パネル駆動部及び前記画像処理部のそれぞれから出力される電源制御信号を論理演算する論理演算部と、を備え、
   前記電源の電力供給状態が、前記論理演算部の演算結果に従って決定されることを特徴とする画像表示装置。
2. 前記電源制御部は、前記電源制御信号の論理和演算を行うことを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
3. 画像表示部と、
   前記画像表示部に接続された周辺機器と、
   前記画像表示部及び前記周辺機器に電力を供給する電源と、
   前記画像表示部及び前記周辺機器のそれぞれから出力される電源制御信号を論理演算する論理演算部と、を備え、
   前記電源の電力供給状態が、前記論理演算部の演算結果に従って決定されることを特徴とする画像表示システム。
4. それぞれに配置されたＣＰＵにより制御される複数の機能ブロックと、前記複数の機能ブロックに電力を供給する電源と、前記ＣＰＵから出力される電源制御信号の論理演算を行う論理演算部とを有する電子装置であって、
   前記論理演算部は、少なくとも１つの電源オンを要求する電源制御信号を受信したときは前記電源のオン制御を行い、すべて電源オフを要求する電源制御信号を受信したときには前記電源のオフ制御を行うことを特徴とする電子装置。
5. 電力が必要なときにはオン信号を出力し、電力が不要なときにはオフ信号を出力する複数の制御ユニットと、
   前記複数の制御ユニットに電力を供給する電源と、
   前記制御ユニットのそれぞれから出力されるオン信号またはオフ信号を受け取り、少なくとも１つのオン信号を受信した場合は前記電源にオン信号を出力し、受信した信号がすべてオフ信号であった場合は前記電源にオフ信号を出力する論理演算部と、を備え、
   前記電源の電力供給状態が、前記論理演算部から出力される信号に従って決定されることを特徴とする電子装置。

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