JP4229923B2 - Display device, instrument panel, motor vehicle, and control method of instrument panel - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置に関し、特に、自動車両に搭載されるインストルメントパネル用の表示装置に関する。また、本発明は、インストルメントパネルおよびその制御方法ならびに自動車両にも関する。 The present invention relates to a display device, and more particularly to a display device for an instrument panel mounted on a motor vehicle. The present invention also relates to an instrument panel, a control method therefor, and a motor vehicle.
自動車両には、インストルメントパネル(「インパネ」と略称される)と呼ばれる計器盤が設けられており、このインパネは、速度などの自動車両の運転に必要な情報を表示する。運転者は、インパネに表示され時々刻々と変化する情報を考慮しながら運転を行うので、インパネは、視認性の高い表示を行うことができることが好ましい。 An instrument panel called an instrument panel (abbreviated as “instrument panel”) is provided in the motor vehicle, and the instrument panel displays information necessary for driving the motor vehicle such as speed. Since the driver performs driving while considering information displayed on the instrument panel and changing from moment to moment, it is preferable that the instrument panel can perform display with high visibility.
視認性の高い表示を実現する手法として、特許文献1は、一対の放物面鏡を用いて立体表示を行う技術を開示している。
しかしながら、図10に示すように、運転者が車両の外部を確認するときの視界と、インパネの表示を確認するときの視界とは異なっているので、運転者は、外部とインパネとに交互に視線を向ける必要があり、そのため、インパネに視線を向けているときには外部への注意が散漫になってしまうという問題がある。この問題は、特許文献1に開示されている技術を用いて視認性を向上したとしても依然として存在する。
However, as shown in FIG. 10, since the field of view when the driver confirms the outside of the vehicle and the field of view when confirming the display of the instrument panel are different, the driver alternates between the exterior and the instrument panel. Therefore, there is a problem that attention to the outside is distracted when the user looks at the instrument panel. This problem still exists even if the visibility is improved by using the technique disclosed in
このため、運転者は、通常、車両の運転中にはインパネの表示をほとんど見ないことが多い。インパネには、燃料残量やオイル漏れなどに関する警告表示を行うためのインジケータが設けられていることも多いが、上述したように運転者がインパネの表示を見る頻度は低いので、警告すべき情報を運転者に速やかに伝達することは難しく、特に、車両速度などの短時間で変化する物理量についての警告を有効に行えないことが多い。このような問題は、特許文献1の技術を用いても本質的に解決することはできない。
For this reason, the driver usually does not often see the instrument panel display while driving the vehicle. The instrument panel is often provided with an indicator for displaying a warning regarding the remaining amount of fuel, oil leaks, etc. However, as described above, since the driver does not often see the instrument panel, information that should be warned. Is difficult to promptly transmit to the driver, and in particular, it is often impossible to effectively warn about a physical quantity that changes in a short time such as a vehicle speed. Such a problem cannot be essentially solved even by using the technique of
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動車両に搭載されるインストルメントパネルに好適に用いられる表示装置、そのような表示装置を備えたインストルメントパネルおよびその制御方法、ならびにそのようなインストルメントパネルを備えた自動車両を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a display device suitably used for an instrument panel mounted on a motor vehicle, an instrument panel provided with such a display device, and control thereof. It is an object to provide a method and a motor vehicle with such an instrument panel.
本発明による表示装置は、自動車両に搭載されるインストルメントパネル用の表示装置であって、自動車両の状態に関する情報を表示することができ、さらに、自動車両の状態を表す物理量のうちの所定の物理量が予め定められた範囲内となったときに、表示輝度の変化および表示色の変化のうちの少なくとも一方を行うことによって警告を発することができ、そのことによって上記目的が達成される。 A display device according to the present invention is a display device for an instrument panel mounted on a motor vehicle, can display information related to the state of the motor vehicle, and further includes a predetermined physical quantity representing the state of the motor vehicle. When the physical quantity falls within a predetermined range, a warning can be issued by performing at least one of a change in display luminance and a change in display color, thereby achieving the above object.
ある好適な実施形態において、前記所定の物理量は、車両速度、発動機の回転数、燃料残量、バッテリ残量、水温または車間距離である。 In a preferred embodiment, the predetermined physical quantity is a vehicle speed, a rotational speed of a motor, a remaining fuel amount, a remaining battery amount, a water temperature, or an inter-vehicle distance.
ある好適な実施形態において、前記表示輝度の変化は、前記所定の物理量が予め定められた範囲内となったときの表示輝度が、前記所定の物理量が予め定められた範囲外であるときの表示輝度よりも少なくとも一時的に高くなるように行われる。 In a preferred embodiment, the change in the display luminance is a display when the predetermined physical quantity is outside the predetermined range when the predetermined physical quantity is within the predetermined range. It is performed so as to be at least temporarily higher than the luminance.
ある好適な実施形態において、前記表示輝度の変化は、前記所定の物理量が予め定められた範囲内となったときに断続的に行われる。 In a preferred embodiment, the display luminance is changed intermittently when the predetermined physical quantity falls within a predetermined range.
ある好適な実施形態において、前記断続的な表示輝度の変化の頻度は、警告すべき状況の深刻度合いに応じて増減される。 In a preferred embodiment, the frequency of the intermittent display brightness change is increased or decreased according to the seriousness of the situation to be warned.
ある好適な実施形態において、前記表示輝度の変化は、前記所定の物理量が予め定められた範囲内となったときに断続的に黒が表示されるように行われる。 In a preferred embodiment, the change in the display luminance is performed so that black is intermittently displayed when the predetermined physical quantity falls within a predetermined range.
ある好適な実施形態において、前記断続的な黒表示の頻度は、警告すべき状況の深刻度合いに応じて増減される。 In a preferred embodiment, the frequency of the intermittent black display is increased or decreased according to the seriousness of the situation to be warned.
ある好適な実施形態において、前記表示色の変化は、警告すべき状況の深刻度合いが個々の表示色によって示されるように行われる。 In a preferred embodiment, the display color change is performed such that the severity of the situation to be warned is indicated by the individual display color.
ある好適な実施形態において、前記表示輝度の変化および前記表示色の変化は組合せて行われ、前記表示輝度の変化は、その頻度の増減が警告すべき状況の深刻度合いを示すように断続的に行われる。 In a preferred embodiment, the change in display luminance and the change in display color are performed in combination, and the change in display luminance is intermittently such that an increase or decrease in frequency indicates the severity of the situation to be warned. Done.
ある好適な実施形態において、前記表示輝度の変化および/または前記表示色の変化は、表示領域の一部において行われる。 In a preferred embodiment, the change in the display luminance and / or the change in the display color is performed in a part of the display area.
ある好適な実施形態において、前記表示輝度の変化および/または前記表示色の変化は、表示領域の全体において行われる。 In a preferred embodiment, the change in the display luminance and / or the change in the display color is performed in the entire display area.
ある好適な実施形態において、前記表示輝度の変化および/または前記表示色の変化は、表示領域のうち前記所定の物理量を表示する領域において行われる。 In a preferred embodiment, the change in the display luminance and / or the change in the display color is performed in a display area of the predetermined physical quantity.
ある好適な実施形態において、前記表示輝度の変化および/または前記表示色の変化は、表示領域のうち前記所定の物理量を表示しない領域においても行われる。 In a preferred embodiment, the change in the display luminance and / or the change in the display color is also performed in an area where the predetermined physical quantity is not displayed in the display area.
ある好適な実施形態において、前記所定の物理量は、表示領域に表示されない物理量である。 In a preferred embodiment, the predetermined physical quantity is a physical quantity that is not displayed in the display area.
ある好適な実施形態において、本発明による表示装置は、一対の基板と前記一対の基板間に設けられた液晶層とを有する液晶パネルを備えた液晶表示装置である。 In a preferred embodiment, the display device according to the present invention is a liquid crystal display device including a liquid crystal panel having a pair of substrates and a liquid crystal layer provided between the pair of substrates.
ある好適な実施形態において、本発明による表示装置は、前記液晶パネルの背面側に配置された照明装置をさらに備え、前記照明装置の輝度を変化させることによって前記表示輝度の変化を行い得る。 In a preferred embodiment, the display device according to the present invention further includes an illumination device disposed on a back side of the liquid crystal panel, and the display luminance can be changed by changing the luminance of the illumination device.
ある好適な実施形態において、本発明による表示装置は、前記液晶パネルを駆動するための信号を供給する駆動回路をさらに備え、前記駆動回路から供給される信号を変化させることによって、前記表示輝度の変化または前記表示色の変化を行い得る。 In a preferred embodiment, the display device according to the present invention further includes a drive circuit that supplies a signal for driving the liquid crystal panel, and the display luminance is changed by changing a signal supplied from the drive circuit. Changes or changes in the display color may be made.
ある好適な実施形態において、本発明による表示装置は、前記液晶パネルを駆動するための信号を供給する駆動回路をさらに備え、前記駆動回路は、1垂直走査期間内で前記液晶パネルの各画素に、データ信号を供給するタイミングとは異なるタイミングで、黒表示に対応する黒表示信号を供給することができ、前記液晶パネルの各画素は、1垂直走査期間に相当する時間のうち所定の第1の時間データ信号が保持された状態とされ、所定の第2の時間黒表示信号が保持された状態とされる。 In a preferred embodiment, the display device according to the present invention further includes a driving circuit that supplies a signal for driving the liquid crystal panel, and the driving circuit applies to each pixel of the liquid crystal panel within one vertical scanning period. The black display signal corresponding to the black display can be supplied at a timing different from the timing of supplying the data signal, and each pixel of the liquid crystal panel has a predetermined first of the time corresponding to one vertical scanning period. The time data signal is held, and a predetermined second time black display signal is held.
ある好適な実施形態において、本発明による表示装置は、データ信号が保持される前記第1の時間と黒表示信号が保持される前記第2の時間との割合を変化させることによって前記表示輝度の変化を行い得る。 In a preferred embodiment, the display device according to the present invention changes the ratio of the display luminance by changing the ratio between the first time during which a data signal is held and the second time during which a black display signal is held. Changes can be made.
本発明によるインストルメントパネルは、上記構成を有する表示装置を備えており、そのことによって上記目的が達成される。 The instrument panel according to the present invention includes the display device having the above-described configuration, thereby achieving the above-described object.
本発明による自動車両は、上記構成を有するインストルメントパネルを備えており、そのことによって上記目的が達成される。 The motor vehicle according to the present invention includes an instrument panel having the above-described configuration, thereby achieving the above object.
本発明によるインストルメントパネルの制御方法は、自動車両の状態に関する情報を表示することができる表示装置を備え、自動車両に搭載されるインストルメントパネルの制御方法であって、自動車両の状態を表す物理量のうちの所定の物理量が予め定められた範囲内にあるか否かを判別する判別ステップと、前記判別ステップにおいて前記所定の物理量が予め定められた範囲内にあると判じた場合に、前記表示装置が、表示輝度の変化および表示色の変化の少なくとも一方を行うことによって警告を発する警告ステップと、を包含し、そのことによって上記目的が達成される。 An instrument panel control method according to the present invention includes a display device capable of displaying information related to the state of an automobile, and is a method for controlling an instrument panel mounted on an automobile, which represents the state of the automobile. A determination step of determining whether or not a predetermined physical quantity of the physical quantities is within a predetermined range; and when it is determined in the determination step that the predetermined physical quantity is within a predetermined range, A warning step in which the display device issues a warning by performing at least one of a change in display luminance and a change in display color, whereby the above object is achieved.
本発明による表示装置は、自動車両の状態を表す物理量のうちの所定の物理量が予め定められた範囲内となったときに、表示輝度の変化および表示色の変化のうちの少なくとも一方を行うことによって警告を発し得る。そのため、運転者は、視線を外部に向けたままであっても、自動車両が注意すべき状態であることを認識でき、その結果、より安全性の高い運転が可能になる。 The display device according to the present invention performs at least one of a change in display luminance and a change in display color when a predetermined physical quantity among physical quantities representing the state of the motor vehicle falls within a predetermined range. May issue a warning. For this reason, the driver can recognize that the motor vehicle is in a state of caution even when the line of sight is left outside, and as a result, more safe driving is possible.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment.
図1(a)および(b)を参照しながら、本実施形態における表示装置100を説明する。図1(a)および(b)は、それぞれ表示装置100を模式的に示す平面図および断面図である。
The
表示装置100は、自動車両に搭載されるインストルメントパネル用の表示装置であり、自動車両の状態に関する情報を表示することができる。図1(a)には、車両速度およびエンジンの回転数を表示している場合を例示しているが、勿論、表示される情報はこれらに限定されない。燃料残量、水温、バッテリ残量、シフトレバーのポジションなどを表示してもよい。また、図1(a)では、目盛りと針とを用いるアナログ式メータを模した表示を行っているが、時々刻々と数字が変化するデジタル式メータを模した表示を行ってもよい。
The
本実施形態における表示装置100は、図1(b)に示すように、一対の基板(例えばガラス基板)11および12とこれらの間に設けられた液晶層13とを有する液晶パネル10と、液晶パネル10の背面側に設けられた照明装置(バックライト)20とを備えた液晶表示装置である。図では省略して示しているが、基板11および/または12の液晶層13側には、液晶層13に電圧を印加するための少なくとも一対の電極が設けられており、基板11および12の液晶層13とは反対側には、典型的には一対の偏光板が設けられている。
As shown in FIG. 1B, the
本発明による表示装置100は、自動車両の状態を表す物理量のうちの所定の物理量が予め定められた範囲内となったときに、視覚的な警告を発することができる。
The
自動車両の状態を表す物理量とは、具体的には、車両速度、発動機(ガソリンエンジンや電動モーター)の回転数、燃料残量、バッテリ残量、水温、車間距離などであり、表示装置100は、これらのうち所定のものが予め定められた範囲(以下では「警告範囲」とも称する)内となったときに警告を発し得る。例えば、表示装置100は、車両速度がある速度以上になったとき、発動機の回転数がある回転数以上になったとき、燃料残量やバッテリ残量がある量以下になったとき、水温がある温度以上になったとき、あるいは車間距離がある距離以下になったときに警告を発する。車間距離について警告を発する場合には、運転車両と前方車両との車間距離について、車両速度に応じて警告範囲を設定してもよい。例えば、車間距離が、空走時間を2秒としたときの停止距離(空走距離+制動距離)以下になったときに警告を発するように設定する。車間距離の検出は、赤外線レーダなどを用いて行うことができる。
Specifically, the physical quantity representing the state of the automatic vehicle includes the vehicle speed, the rotational speed of the engine (gasoline engine or electric motor), the remaining fuel amount, the remaining battery amount, the water temperature, the inter-vehicle distance, and the like. Can issue a warning when a predetermined one of them falls within a predetermined range (hereinafter also referred to as “warning range”). For example, when the vehicle speed exceeds a certain speed, the
上記の警告は、具体的には、表示輝度の変化および表示色の変化の少なくとも一方を行うことによって発せられる。図2に、表示装置100が表示輝度の変化により警告を発する様子を模式的に示す。なお、図2では、所定の物理量が警告範囲内となったときに、その物理量が警告範囲外であるときよりも表示輝度を高くする場合を例示しているが、後述するように点滅表示を行ってもよい。
Specifically, the warning is issued by performing at least one of a change in display luminance and a change in display color. FIG. 2 schematically shows how the
本発明による表示装置100は、表示輝度の変化および表示色の変化の少なくとも一方を行うことによって警告を発するので、図3に模式的に示すように、運転者は、視線を外部に向けたままであっても、自動車両が注意すべき状態であることを認識できる。そのため、より安全性の高い運転が可能になる。
Since the
なお、警告の効果を高めるために、音声による警告(警告音)を併用してもよい。ただし、音声による警告のみでは、周囲の音量によっては(例えばカーオーディオを大音量で使用している場合など)、警告を認識しにくいことがある。これに対し、本発明による表示装置100は、少なくとも視覚的な警告を発するので、運転者に対してより確実に警告を認識させることができる。
In order to enhance the effect of the warning, a voice warning (warning sound) may be used in combination. However, it may be difficult to recognize the warning only by voice depending on the surrounding volume (for example, when car audio is used at a high volume). On the other hand, since the
図2では、表示装置100の表示領域全体の輝度を高くする場合を示しているが、図4に示すように、表示領域の一部のみ(例えば速度に関する警告の場合には速度表示の部分のみ)の輝度を高くしてもよい。
FIG. 2 shows a case where the brightness of the entire display area of the
また、所定の物理量が警告範囲内である間ずっと表示輝度を高くしてもよいし、高い輝度での表示と通常の輝度での表示とを周期的に切替えてもよく、さらに、高輝度の表示と通常輝度の表示とを切替える周期を、警告の度合いに応じて(例えば超過速度の大きさたに応じて)変化させてもよい。例えば、高輝度の表示と通常輝度の表示との切替えをより速く行うことによって、状況がより深刻であることを示してもよい。表示輝度の変化自体は断続的に行われてもよいし、連続的に行われてもよい。さらに、表示輝度を高くするかわりに、点滅表示を行ってもよく、状況の深刻さに応じて点滅の周期を変化させてもよい。つまり、所定の物理量が警告範囲内となったときに断続的に黒表示を行ってもよく、点滅表示の周期を警告の度合いに応じて変化させてもよい。さらに、高輝度表示と黒表示とを交互に行ってもよい。断続的な表示輝度の変化の頻度や、断続的な黒表示の頻度を、警告すべき状況の深刻度合いに応じて増減させると、警告をより効果的に行うことができる。 Further, the display brightness may be increased while the predetermined physical quantity is within the warning range, the display with high brightness and the display with normal brightness may be switched periodically, and the high brightness You may change the period which switches a display and the display of normal brightness | luminance according to the degree of warning (for example, according to the magnitude | size of the overspeed). For example, it may indicate that the situation is more serious by switching between high-luminance display and normal-luminance display faster. The change in display brightness itself may be performed intermittently or continuously. Further, instead of increasing the display brightness, blinking display may be performed, and the blinking cycle may be changed according to the seriousness of the situation. That is, black display may be performed intermittently when a predetermined physical quantity falls within the warning range, and the blinking display cycle may be changed according to the degree of warning. Further, high luminance display and black display may be alternately performed. If the frequency of intermittent display luminance change or the frequency of intermittent black display is increased or decreased according to the seriousness of the situation to be warned, the warning can be performed more effectively.
輝度変化は、例えば、バックライト20の輝度を変化させることによって行うことができる。具体的には、バックライト20の輝度を高くすることによって、表示輝度を高くすることができるし、バックライト20の輝度を断続的にゼロにする(すなわち消灯する)ことによって、断続的な黒表示を行うことができる。
The luminance change can be performed, for example, by changing the luminance of the
また、液晶パネル10を駆動するための駆動回路(ここでは不図示)から供給される信号(駆動信号)を変化させることによって輝度を変化させることもできる。例えば、より高階調の信号を供給することによって、表示輝度を高くすることができるし、最低階調の信号を断続的に供給することによって、断続的な黒表示を行うことができる。
In addition, the luminance can be changed by changing a signal (drive signal) supplied from a drive circuit (not shown here) for driving the
表示色の変化によって警告を発する場合には、警告効果の高い色を用いることが好ましい。具体的には、赤色(R)や黄色(RとGの混色)を用いることが好ましい。表示色の変化は、例えば、駆動回路から供給される駆動信号を変化させることによって行うことができる。また、警告すべき状況の深刻さを相対的に表すために、種々の色を用いることができる。例えば、警告すべきある状況を黄色で示し、それよりも深刻な状況をオレンジ色で示し、さらに深刻な状況を赤色で示してもよい。このように、表示色の変化を、警告すべき状況の深刻度合いが個々の表示色によって示されるように行うと、警告をより効果的に行うことができる。さらに、このような深刻度合いの色分けと、既に述べたような断続的な表示輝度の変化頻度(あるいは断続的な黒表示の頻度)の増減とを組み合わせてもよい。例えば、最も深刻な状況を示す際に、赤色を用い、点滅周期を最も短くしてもよい。 When a warning is issued due to a change in display color, it is preferable to use a color with a high warning effect. Specifically, it is preferable to use red (R) or yellow (mixed color of R and G). The display color can be changed, for example, by changing a drive signal supplied from the drive circuit. Also, various colors can be used to relatively represent the severity of the situation to be warned. For example, a certain situation to be warned may be indicated in yellow, a more serious situation in orange, and a more serious situation in red. In this way, when the display color is changed so that the severity of the situation to be warned is indicated by the individual display colors, the warning can be performed more effectively. Further, such color coding with a serious degree may be combined with the increase / decrease in the intermittent display luminance change frequency (or the intermittent black display frequency) as described above. For example, when the most serious situation is indicated, red may be used and the blinking cycle may be made the shortest.
表示輝度の変化により警告を行うと、人間の視覚の時空間特性により効果的な警告を行うことができる。また、表示色の変化により警告を行うと、色彩効果により効果的な警告を行うことができる。勿論、表示輝度の変化と表示色の変化の両方を行うと、警告の効果をより高くすることができる。このとき、表示輝度の変化および表示色の変化のそれぞれを、表示領域の全体について行ってもよいし、特定の領域(例えば警告範囲内となった物理量が表示されている領域)について行ってもよい。例えば水温について警告を発する場合に、全表示領域の輝度を変化させるとともに、水温を表示する領域の表示色を変化させてもよい。 If a warning is given by a change in display brightness, an effective warning can be given by the spatiotemporal characteristics of human vision. In addition, when a warning is given by a change in display color, an effective warning can be given by a color effect. Of course, if both the change in display luminance and the change in display color are performed, the warning effect can be enhanced. At this time, the change in display luminance and the change in display color may be performed for the entire display area, or may be performed for a specific area (for example, an area in which a physical quantity within the warning range is displayed). Good. For example, when issuing a warning about the water temperature, the luminance of the entire display area may be changed and the display color of the area displaying the water temperature may be changed.
自動車両の状態を表す物理量のうちのどの物理量について警告を発するかや、警告範囲をどのような値に設定するかは、車両の用途等に応じて適宜決定すればよい。利便性の観点からは、これらを表示装置100の外部から(例えば運転者により)随意に設定できることが好ましい。 Which physical quantity of the physical quantities representing the state of the automatic vehicle is to be issued a warning and what value is set for the warning range may be appropriately determined according to the use of the vehicle. From the viewpoint of convenience, it is preferable that these can be arbitrarily set from the outside of the display device 100 (for example, by the driver).
本発明による表示装置100は、表示領域内に単にインジケータを模した表示を行って警告を発する場合に比べ、以下の点で優れている。図5(a)〜(c)に、インジケータを模した表示の例を示す。図5(a)は、何らかの警告を行うためのインジケータを示し、図5(b)は、燃料残量を示すインジケータを示し、図5(c)は、エンジンオイル漏れを示すインジケータを示している。図5(a)〜(c)に示すようなインジケータ表示を用いて警告を行う場合、当然ながら、表示領域の一部にそのインジケータ自体を表示する必要がある。これに対し、本発明による表示装置100は、表示輝度の変化および/または表示色の変化によって警告を行うので、警告のためのインジケータを表示する必要がない。つまり、表示装置100では、表示領域のうち、本来警告表示とは関係のない領域(例えば速度を表示する領域や情報を何も表示しない背景領域)にも警告機能をもたせることができる。そのため、警告表示を行うためだけの領域を表示領域内に確保しておく必要はなく、表示領域内に多様なレイアウトで各種情報を表示することができる。なお、表示装置100においても、デザイン上の理由等から表示領域内にインジケータを表示してもよい。
The
また、本発明による表示装置100は、必要に応じて種々の態様で警告を行うことができる点でも優れている。例えば、表示輝度の変化および/または表示色の変化は、表示領域のうち、警告範囲内となった物理量を表示する領域において行われてもよいし、それ以外の領域(警告範囲内となった物理量を表示しない領域)において行われてもよく、その両方において行われてもよい。つまり、表示輝度の変化および/または表示色の変化は、表示領域の一部において行われてもよいし、表示領域の全体において行われてもよい。このように、表示装置100は、必要に応じて、警告範囲内となった物理量を表示している領域以外の領域においても表示輝度の変化および/または表示色の変化を行うことができるので、それによって警告の効果を高くすることができる。表示装置100は、さらに、表示領域内に表示されない物理量に関する警告も行うことができる。
The
次に、図6および図7を参照しながら、表示装置100を備えたインストルメントパネルの制御の手順の一例を説明する。図6は、インストルメントパネルの制御手順の一例を示すフローチャートであり、図7は、そのような制御を行うための具体的な構成の一例を示す図である。
Next, an example of a procedure for controlling the instrument panel including the
まず、どの物理量について警告を発するか、およびどのような範囲内で警告を発するかを外部から入力装置30を介して予め設定しておく(警告事項および警告範囲の設定ステップ)。例えば、運転者が車両速度について警告範囲を60km/h以上と設定しておく。 First, which physical quantity is to be warned and in what range the warning is to be issued are set in advance from the outside via the input device 30 (warning items and warning range setting step). For example, the driver sets a warning range of 60 km / h or more for the vehicle speed.
次に、自動車両の状態に関するデータを取り込む(データ取込ステップ)。具体的には、自動車両が備えるワイパー、ブレーキ、ミラー、ハンドル、エンジン、トランスミッションなどの種々の装置からCPU40にそれぞれの装置の状態に関するデータが集められる。このとき、集められたデータはCPU40を介して表示装置100に送られ、それによって表示が行われる。
Next, data relating to the state of the motor vehicle is captured (data capturing step). Specifically, data relating to the state of each device is collected by the
続いて、予め警告事項として設定された物理量について、取り込まれたデータと警告範囲とを比較し、その物理量が予め定められた警告範囲内にあるか否かをCPU40が判別する(判別ステップ)。例えば、車両速度について警告範囲を60km/h以上と設定した場合、現在の車両速度が60km/h以上であるか否かが判別される。
Subsequently, for the physical quantity set as a warning item in advance, the captured data is compared with the warning range, and the
警告事項が警告範囲内にあるとCPU40が判じた場合(上記の例では現在の車両速度が60km/h以上である場合)には、CPU40は警告表示用の信号を発生させ、表示装置100はこの警告表示用信号に基づいて警告を発する(警告ステップ)。一方、警告事項が警告範囲外にあると判じた場合(上記の例では現在の車両速度が60km/h未満である場合)には、新たに取り込まれたデータと警告範囲との比較により再び判別が行われる。
When the
続いて、図8を参照しながら、警告表示用信号に基づいてどのようにして警告を発するのかを説明する。以下では、照明装置20が蛍光管を備えている場合について説明する。
Next, how to issue a warning based on the warning display signal will be described with reference to FIG. Below, the case where the illuminating
まず、警告表示用信号に基づいて、インバータへの入力制御が行われる。具体的には、インバータへの印加電圧のレベル(大きさ)の調整や、インバータのオン/オフ制御が行われる。このような入力制御によって、インバータからの出力電圧のレベル(大きさ)を決定することができるので、結果として蛍光管の発光輝度を制御することができる。 First, input control to the inverter is performed based on the warning display signal. Specifically, adjustment of the level (magnitude) of the voltage applied to the inverter and on / off control of the inverter are performed. Since the level (magnitude) of the output voltage from the inverter can be determined by such input control, the emission luminance of the fluorescent tube can be controlled as a result.
図8に例示するように、表示領域の右側と左側のそれぞれに対応して独立に輝度制御が可能なように蛍光管が設けられている場合、表示領域全体の輝度を変化させることもできるし、表示領域の右側(あるいは左側)のみの輝度を変化させることもできる。表示領域のうち、警告すべき事項を表示する部分の輝度を変化させると、運転者の注意をその部分に向けることができる。例えば、表示領域の左側に速度および燃料残量を表示し、右側に発動機の回転数および水温を表示する場合には、速度や燃料残量に関する警告を発するときには表示領域の左側、回転数や水温に関する警告を発するときには表示領域の右側の輝度を変化させると、発せられた警告が何に関する警告であるのかを運転者が認識しやすくなる。 As illustrated in FIG. 8, when the fluorescent tube is provided so that the brightness can be controlled independently corresponding to the right side and the left side of the display area, the brightness of the entire display area can be changed. Also, it is possible to change the luminance only on the right side (or the left side) of the display area. If the brightness of the portion of the display area that displays a warning item is changed, the driver's attention can be directed to that portion. For example, when displaying the speed and fuel level on the left side of the display area and displaying the engine speed and water temperature on the right side, when issuing a warning about speed and fuel level, When the warning about the water temperature is issued, the brightness on the right side of the display area is changed, so that the driver can easily recognize what the issued warning is.
なお、ここでは、照明装置20が蛍光管を備えている場合について説明したが、他の方式の照明装置を用いてもよいことはいうまでもない。LED(発光ダイオード)を備えた照明装置では、インバータの代わりにLEDを駆動するための回路(LED駆動回路)が用いられるので、インバータへの入力制御に代えて、LED駆動回路への入力制御が行われる。LEDを備えた照明装置としては、LEDと導光板とを組み合わせて用いるエッジライト型と、マトリクス状に配列された複数のLED(LEDアレイと呼ばれる)を備えた直下型とが知られている。直下型を用いると、独立に輝度制御が可能な領域を細分化することが容易であるので、表示領域の輝度を部分的に変化させることが容易となる。
In addition, although the case where the illuminating
また、本実施形態では、表示装置100として液晶表示装置を用いる場合を例として本発明を説明したが、液晶表示装置以外の表示装置を用いてもよく、有機EL表示装置や無機EL表示装置、あるいは最近注目されているSED(Surface-conduction Electron-emitter Display)などのような自発光型の表示装置を用いてもよい。
In the present embodiment, the present invention has been described by way of an example in which a liquid crystal display device is used as the
液晶表示装置を用いる場合、残像感や動画のぼやけを抑制するために、いわゆる「黒挿入駆動」を行ってもよい。「黒挿入駆動」は、基本的にはホールド型の表示を行う液晶表示装置において、CRTと同様のインパルス型の表示を行うための駆動方法であり、「擬似インパルス駆動」とも呼ばれる。黒挿入駆動を行うと、残像感や動画のぼやけを抑制することができる。 In the case of using a liquid crystal display device, so-called “black insertion driving” may be performed in order to suppress afterimages and blurring of moving images. “Black insertion driving” is basically a driving method for performing impulse-type display similar to CRT in a liquid crystal display device that performs hold-type display, and is also referred to as “pseudo-impulse driving”. When black insertion driving is performed, it is possible to suppress afterimages and blurring of moving images.
以下、図9(a)〜(c)を参照しながら黒挿入駆動をより詳しく説明する。 Hereinafter, the black insertion drive will be described in more detail with reference to FIGS.
一般的な液晶表示装置では、図9(a)に示すように、ある垂直走査期間で書き込まれたデータ信号に対応する輝度が次の垂直走査期間で新しいデータ信号が書き込まれるまで持続するホールド型の表示が行われる。これに対し、CRTでは、図9(b)に示すように、1垂直走査期間のうちの一部の時間だけ発光が行われるインパルス型の表示が行われる。なお、1垂直走査期間は、ノンインターレース駆動の場合は1フレームに相当し、1フレームを複数のフィールドに分割するインターレース駆動の場合は1フィールドに相当する。 In a general liquid crystal display device, as shown in FIG. 9A, the hold type in which the luminance corresponding to the data signal written in a certain vertical scanning period lasts until a new data signal is written in the next vertical scanning period. Is displayed. On the other hand, in the CRT, as shown in FIG. 9B, an impulse-type display in which light emission is performed for a part of one vertical scanning period is performed. One vertical scanning period corresponds to one frame in the case of non-interlaced driving, and corresponds to one field in the case of interlaced driving in which one frame is divided into a plurality of fields.
黒挿入駆動を行う場合、1垂直走査期間内で、駆動回路から各画素に、データ信号を供給するタイミングとは異なるタイミングで黒表示に対応する黒表示信号を供給する。そして、各画素を、1垂直走査期間に相当する時間のうち所定の時間データ信号が保持された状態とし、残りの時間のうちの所定の時間黒表示信号が保持された状態とする。このようにすると、図9(c)に示すように、擬似的なインパルス型表示を行うことができ、残像感や動画のぼやけを抑制することができる。 When black insertion driving is performed, a black display signal corresponding to black display is supplied to each pixel from the driving circuit at a timing different from the timing of supplying the data signal within one vertical scanning period. Each pixel is in a state where a data signal is held for a predetermined time in a time corresponding to one vertical scanning period, and in a state where a black display signal is held for a predetermined time in the remaining time. In this way, as shown in FIG. 9C, a pseudo impulse type display can be performed, and the afterimage and the blurring of the moving image can be suppressed.
データ信号が保持される時間と黒表示信号が保持される時間との割合は、表示する情報の種類等に応じて適宜設定すればよい。残像感や動画のぼやけを十分に抑制する観点からは、黒表示信号が保持される時間が、1垂直走査期間に相当する時間の1/4以上であることが好ましい。 The ratio between the time for which the data signal is held and the time for which the black display signal is held may be appropriately set according to the type of information to be displayed. From the viewpoint of sufficiently suppressing afterimages and blurring of moving images, it is preferable that the time during which the black display signal is held is ¼ or more of the time corresponding to one vertical scanning period.
なお、図9(c)では、黒表示信号が保持される時間内で輝度が黒表示状態まで低下する場合を示しているが、必ずしも黒表示信号が保持される時間内で輝度を黒表示状態まで低下させる必要はない。黒表示信号を書き込むための時間(黒表示信号の書き込み時にTFTがアクティブとなっている時間)が短かったり、液晶層の応答速度が遅かったり、あるいは、黒表示信号が保持される時間が短かったりすると、輝度が十分に低下せず、厳密な黒表示状態にはならないことがあるが、その場合でも、擬似インパルス駆動の効果を得ることは可能である。 Note that FIG. 9C shows the case where the luminance decreases to the black display state within the time during which the black display signal is held, but the luminance is not necessarily within the black display state within the time during which the black display signal is held. There is no need to lower it. The time for writing the black display signal (time when the TFT is active when writing the black display signal) is short, the response speed of the liquid crystal layer is slow, or the time for holding the black display signal is short Then, the luminance is not sufficiently lowered and a strict black display state may not be obtained, but even in that case, the effect of the pseudo impulse drive can be obtained.
黒挿入駆動の具体的な方式としては、公知の方式を広く用いることができる。特開2001−60078号公報や特開2001−296838号公報に開示されている方式を用いると、簡便な構成で黒挿入駆動を行うことができる。 As a specific method of black insertion driving, a known method can be widely used. When the methods disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 2001-60078 and 2001-296838 are used, black insertion driving can be performed with a simple configuration.
また、特開2001−60078号公報に開示されているように、黒挿入駆動を行うための黒表示信号として、データ信号における黒表示信号すなわち最低の階調信号とは異なる信号を生成できる構成を採用すると、最低の階調信号に対応した電圧よりも高い(あるいは低い)電圧を液晶層に印加することが可能になるので、黒表示信号を書き込んだときの液晶層の応答速度を向上することができ、黒表示信号が保持される時間内で輝度を速やかに黒表示状態とすることができる。そのため、残像感や動画のぼやけを抑制する効果を十分に得やすい。 Further, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-60078, a configuration capable of generating a black display signal for performing black insertion driving, which can generate a signal different from the black display signal in the data signal, that is, the lowest gradation signal. If adopted, a voltage higher (or lower) than the voltage corresponding to the lowest gradation signal can be applied to the liquid crystal layer, so that the response speed of the liquid crystal layer when writing a black display signal is improved. Thus, the luminance can be quickly brought into the black display state within the time when the black display signal is held. Therefore, it is easy to sufficiently obtain the effect of suppressing the afterimage feeling and the blurring of the moving image.
上述したように、黒挿入駆動は、動画表示の品位を向上することができるが、黒挿入駆動を行うことによって表示輝度を変化させることもできる。黒挿入駆動を行うと、1垂直走査期間のうちの一定期間、黒表示信号が保持されるので、その分だけ通常駆動を行う場合よりも表示輝度が低下する。そのため、通常駆動と黒挿入駆動とを切替えることによって、表示輝度を変化させることができる。また、1垂直走査期間内で黒表示信号が保持される時間が長いほど表示輝度が低くなり、短いほど表示輝度が高くなるので、黒挿入駆動を継続的に行いつつ、データ信号が保持される時間と黒表示信号が保持される時間との割合を変化させることによって、表示輝度を変化させることができる。 As described above, the black insertion drive can improve the quality of moving image display, but the display luminance can be changed by performing the black insertion drive. When black insertion driving is performed, the black display signal is held for a certain period of one vertical scanning period, so that the display luminance is lower than that when normal driving is performed. Therefore, the display luminance can be changed by switching between normal driving and black insertion driving. Also, the longer the time for which the black display signal is held within one vertical scanning period, the lower the display brightness, and the shorter the display brightness becomes, the higher the display brightness. Therefore, the data signal is held while continuously performing black insertion driving. The display luminance can be changed by changing the ratio between the time and the time during which the black display signal is held.
上述したように、本発明による表示装置100は、自動車両のインストルメントパネルとして好適に用いることができる。なお、「自動車両」は、自動推進式の乗物または機械で、旅客や品物の輸送あるいは物の移動のために用いられるものを広く指し、例えば、乗用車、オートバイ、バス、トラック、トラクター、飛行機、モーターボート、土木車両、列車などを指す。勿論、ガソリンエンジンなどの内燃機関を備えたものだけでなく、電動機を備えたものも含む。
As described above, the
本発明によると、自動車両に搭載されるインストルメントパネルに好適に用いられる表示装置が提供される。本発明は、液晶表示装置のような非発光型の表示装置にも、有機EL表示装置や無機EL表示装置あるいはSEDのような自発光型の表示装置にも用いられる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the display apparatus used suitably for the instrument panel mounted in a motor vehicle is provided. The present invention can be used for non-luminous display devices such as liquid crystal display devices, organic EL display devices, inorganic EL display devices, and self-luminous display devices such as SEDs.
10 液晶パネル
11、12 基板
13 液晶層
20 照明装置(バックライト)
30 入力装置
40 CPU
100 表示装置
DESCRIPTION OF
30
100 Display device
Claims (19)
自動車両の状態に関する情報を表示することができ、さらに、自動車両の状態を表す物理量のうちの所定の物理量が予め定められた範囲内となったときに、表示輝度の変化および表示色の変化のうちの少なくとも一方を行うことによって警告を発することができ、
前記表示装置は、一対の基板と前記一対の基板間に設けられた液晶層とを有する液晶パネルと、前記液晶パネルを駆動するための信号を供給する駆動回路とを備えた液晶表示装置であり、
前記駆動回路は、1垂直走査期間内で前記液晶パネルの各画素に、データ信号を供給するタイミングとは異なるタイミングで、黒表示に対応する黒表示信号を供給することができ、前記液晶パネルの各画素は、1垂直走査期間に相当する時間のうち所定の第1の時間データ信号が保持された状態とされ、所定の第2の時間黒表示信号が保持された状態とされる表示装置。 A display device for an instrument panel mounted on a motor vehicle,
Information on the state of the motor vehicle can be displayed, and further, when a predetermined physical quantity of the physical quantities representing the state of the motor vehicle falls within a predetermined range, a change in display luminance and a change in display color can be issued a warning by performing at least one of,
The display device is a liquid crystal display device including a liquid crystal panel having a pair of substrates and a liquid crystal layer provided between the pair of substrates, and a drive circuit for supplying a signal for driving the liquid crystal panel. ,
The driving circuit can supply a black display signal corresponding to black display at a timing different from a timing of supplying a data signal to each pixel of the liquid crystal panel within one vertical scanning period. Each pixel is a display device in which a predetermined first time data signal is held in a time corresponding to one vertical scanning period, and a predetermined second time black display signal is held .
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