JP2903604B2 - Image display device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は画像輝度と画像周辺輝度との調和をとる画
像表示装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image display device that balances image luminance and image peripheral luminance.
［従来の技術］ 第５図〜第７図は例えば実開昭64−51986号公報に示
された画像表示装置を示すブロック図で、（１）は画像
表示装置本体、（２）は電源スイッチ、（３）は表示画
面、（４）は輝度調整用ボリューム、（5A）は第１の光
センサ、（5B）は第２の光センサ、（６）は輝度制御回
路、（７）は画面表示回路である。なお、各光センサ
（5A）（5B）は単方向性のものでなく、光学レンズ等を
用いてセンサの裏面を除き、あらゆる方向からの光を感
知できる無指向性のものとなっている。第５図、第６図
に示すように、各光センサ（5A）（5B）はそれぞれ画像
表示装置本体（１）の前面と背面とに取付け、画像表示
装置本体（１）の下側を除き、ほぼ全方向からの光の輝
度を感知できるようにしているので、周囲の平均的な輝
度計測ができることになる。この第５図〜第７図の示す
従来の画像表示装置においては、表示画面（３）の輝度
の調整は、輝度調整用ボリューム（４）をコントロール
し、この輝度調整用ボリューム（４）からの信号によ
り、輝度制御回路（６）を制御して、画面表示回路
（７）を通し表示画面（３）の輝度を任意に設定できる
とともに、周囲の明るさを各光センサ（5A）（5B）が感
知して、この各光センサ（5A）（5B）からの周囲輝度情
報信号により、輝度制御回路（６）が周囲輝度に対応し
た画像ピーク輝度を算出し、この画像ピーク輝度情報を
受けて画面表示回路（７）が表示画面（３）の輝度を自
動的に変化させ、周囲の輝度に随時自動的に調和させる
こともできる。2. Description of the Related Art FIGS. 5 to 7 are block diagrams showing an image display device disclosed in, for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 51986/1986, wherein (1) is an image display device main body, and (2) is a power switch. , (3) is a display screen, (4) is a brightness adjustment volume, (5A) is a first optical sensor, (5B) is a second optical sensor, (6) is a luminance control circuit, and (7) is a screen. It is a display circuit. The optical sensors (5A) and (5B) are not unidirectional, but are omnidirectional so that light can be sensed from all directions except for the back surface of the sensor using an optical lens or the like. As shown in FIGS. 5 and 6, the optical sensors (5A) and (5B) are mounted on the front and back of the image display device main body (1), respectively, except for the lower side of the image display device main body (1). Since the brightness of light from almost all directions can be sensed, the average brightness of the surroundings can be measured. In the conventional image display device shown in FIGS. 5 to 7, the brightness of the display screen (3) is adjusted by controlling the brightness adjustment volume (4). The luminance control circuit (6) is controlled by the signal, the luminance of the display screen (3) can be arbitrarily set through the screen display circuit (7), and the ambient brightness can be adjusted by each of the optical sensors (5A) (5B). The luminance control circuit (6) calculates an image peak luminance corresponding to the ambient luminance based on the ambient luminance information signals from the optical sensors (5A) and (5B), and receives the image peak luminance information. The screen display circuit (7) can automatically change the brightness of the display screen (3) and automatically adjust to the surrounding brightness at any time.
［発明が解決しようとする課題］ 従来の画像表示装置は、上述のように表示画面（３）
の周囲の輝度が変化した場合に、この周囲輝度の変化に
応じて自動的に表示画面の画像の輝度が調整される。し
かし、観察者の目は表示画面（３）の周囲輝度のみに影
響を受けているだけでなく、表示画面（３）の画像その
ものの輝度にも大きく影響を受けている。例えば、ブラ
インド等で部屋の外からの外光の影響を少なくした部屋
においては部屋内の明るさの変化は少なく、また、この
ような場合は部屋内が若干暗くなるので部屋内照明を点
灯している場合が多く、このように部屋内照明を点灯を
している場合には、照明光自体は変化しないので、更に
部屋内の明るさの変化は少なくなり、部屋内の、つまり
画像表示装置の周囲の輝度は時間的に常にほぼ一定とな
る。これに対し、画像の輝度は大きく変化するため、表
示される情報によって、表示画面の周囲の輝度と調和し
たり、しなかったりし、また、情報の種類によってはこ
の調和したり、しなかったりする状態が繰り返される場
合もあり、何れにしても、観察者の目が疲れる原因とな
る。一方、このような画像輝度が周囲輝度と調和した
り、しなかったりする状態を避けるためには、画像輝度
自体を輝度調整ボリューム（４）で低下することも考え
られるが、その操作が面倒であり、しかも、画像輝度は
変則的に変化するので、輝度調整ボリューム（４）によ
る手動調整では対応しにくい。また、仮に、輝度調整ボ
リューム（４）により画像輝度を低下調整したとして
も、その低下調整は、通常は画像輝度が相当大きく、周
囲輝度との不調和が可成り大きい場合に行なうので、次
に画像輝度が定常輝度状態になった場合に画像全体の視
認性が低下する。また画像輝度が定常輝度状態になって
いなくて大きい輝度状態であっても、画像の輝度は画像
情報の種類によっては画像の極く一部のみが大きい場合
があり、このような場合に画像輝度を低下したとしまえ
ば、極く一部の輝度の大きい部分以外の部分は全体的に
画像が暗くなり視認性が低下し、観察者が、輝度の大き
い部分より寧了大きい部分以外の部分を見たい場合には
不都合である。[Problem to be Solved by the Invention] The conventional image display device has a display screen (3) as described above.
When the surrounding luminance changes, the luminance of the image on the display screen is automatically adjusted according to the change in the surrounding luminance. However, the observer's eyes are affected not only by the luminance around the display screen (3) but also greatly by the luminance of the image itself on the display screen (3). For example, in a room where the influence of outside light from the outside of the room is reduced by blinds etc., the change in brightness in the room is small, and in such a case, the inside of the room becomes slightly dark, so the lighting in the room is turned on. In many cases, when the lighting in the room is turned on, the illumination light itself does not change, so that the change in brightness in the room is further reduced, and the image display device in the room is changed. Of the surrounding area is always substantially constant over time. On the other hand, since the brightness of an image changes greatly, depending on the displayed information, it may or may not match the brightness around the display screen, and may or may not match this brightness depending on the type of information. May be repeated, and in any case, the eyes of the observer become tired. On the other hand, in order to avoid such a state that the image brightness is in harmony with the surrounding brightness or not, it is conceivable that the image brightness itself is reduced by the brightness adjustment volume (4), but the operation is troublesome. In addition, since the image brightness changes irregularly, it is difficult to cope with the manual adjustment using the brightness adjustment volume (4). Further, even if the image brightness is adjusted to be reduced by the brightness adjustment volume (4), the adjustment is usually performed when the image brightness is considerably large and the inconsistency with the surrounding brightness is considerably large. When the image luminance is in the steady luminance state, the visibility of the entire image is reduced. Also, even if the image luminance is not in the steady luminance state but is in a large luminance state, the image luminance may be very small in only a part of the image depending on the type of image information. If the brightness is reduced, the image becomes darker in the entire portion except for a portion having a large brightness, and the visibility is reduced, and the observer sees a portion other than the portion where the brightness is larger than the portion having a large brightness. This is inconvenient if you want to.
この発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、
表示画像の良好な視認性を維持でき、しかも観察者の目
の疲れを抑制することを目的とするものである。The present invention has been made in view of such circumstances,
It is an object of the present invention to maintain good visibility of a display image and to suppress fatigue of an observer's eyes.
［課題を解決するための手段］ この発明による画像表示装置は、画像表示領域にビデ
オ信号に対応した画像を表示する画像表示手段、及び前
記ビデオ信号の画像平均輝度に対応して前記表示画像外
側の周辺の領域の輝度を変化させ前記表示画像の輝度と
前記周辺の領域の輝度との調和をする輝度調和手段を備
えたものである。[Means for Solving the Problems] An image display device according to the present invention comprises: an image display means for displaying an image corresponding to a video signal in an image display area; and an outside of the display image corresponding to an image average luminance of the video signal. And a brightness harmonizing means for changing the brightness of the surrounding area to match the brightness of the display image with the brightness of the surrounding area.
［作用］ この発明に係る画像表示装置においては、表示画像外
側の周辺の領域の輝度が、画像表示領域に画像を表示す
るためのビデオ信号の画像平均輝度に対応して変化させ
られ、表示画像の輝度と表示画像の周辺領域の輝度とが
調和する。従って、画像表示装置の周囲、例えば部屋の
明るさに対し表示画像の輝度が大き過ぎる状態が生じて
も、画像周辺領域は画像と部屋との中間程度の輝度に自
動的に調整される。つまり、画像と画像周辺領域との輝
度の調和がとれ、画像周辺領域は部屋の明るさに対し輝
度の調和がとれる。表示画像自体の輝度は確保されるの
で表示画像の視認性は確保され、しかも観察者の目の疲
れを抑制できるのである。[Operation] In the image display device according to the present invention, the luminance of the peripheral area outside the display image is changed in accordance with the average luminance of the video signal for displaying the image in the image display area. And the luminance of the peripheral area of the display image are in harmony. Therefore, even if the brightness of the display image is too large relative to the brightness of the surroundings of the image display device, for example, the brightness of the room, the peripheral area of the image is automatically adjusted to the middle brightness between the image and the room. That is, the luminance of the image and the peripheral area of the image can be harmonized, and the luminance of the peripheral area of the image can be harmonized with the brightness of the room. Since the brightness of the display image itself is ensured, the visibility of the display image is ensured and the eyestrain of the observer can be suppressed.
［実施例］ 第１図及び第２図はこの発明の一実施例を示す図で、
これら図において、（８）は画像表示手段で、第７図で
示した従来装置の画面表示回路（７）及び輝度制御回路
（６）により構成されている。（９）はこの画像表示手
段（８）により画像表示制御されるビデオプロジェク
タ、（10）は画像表示手段（８）からビデオ信号を入力
しビデオ信号に対応した出力を出す調光装置、（11）は
この調光装置により照度が制御される照明器具、（12）
はこの照明器具（11）と前記調光装置（10）とで構成さ
れた照明装置からなる輝度調和手段、（13）はビデオプ
ロジェクタ用スクリーンからなる画面、（14）はこの画
面における画像表示領域で、前記ビデオプロジェクタ
（９）から照射されて画像（15）が表示される領域であ
る。（16）はこの画像表示領域（14）の周り全周辺を囲
むように前記画面（13）の外側に設けられた周辺領域
で、前記輝度調和手段（12）の照明器具（11）から前記
ビデオ信号の画像平均輝度に対応した照度の光が照射さ
れる。なお、照明器具（11）からの光の照射を、前記画
像表示領域（14）を除いて前記周辺領域（16）のみに行
なう場合には、照明器具（11）として、例えばスライド
プロジェクタと類似したものにすればよい。[Embodiment] FIGS. 1 and 2 show an embodiment of the present invention.
In these figures, reference numeral (8) denotes an image display means, which comprises a screen display circuit (7) and a luminance control circuit (6) of the conventional device shown in FIG. (9) is a video projector whose image display is controlled by the image display means (8), (10) is a dimmer which receives a video signal from the image display means (8) and outputs an output corresponding to the video signal, (11) ) Is a lighting fixture whose illuminance is controlled by this dimmer, (12)
Is a brightness harmony means composed of a lighting device composed of the lighting equipment (11) and the dimming device (10); (13) is a screen composed of a video projector screen; and (14) is an image display area on this screen. Is an area where the image (15) emitted from the video projector (9) is displayed. (16) is a peripheral area provided outside the screen (13) so as to surround the entire periphery of the image display area (14). Light having an illuminance corresponding to the average image luminance of the signal is emitted. In addition, when light irradiation from the lighting equipment (11) is performed only on the peripheral area (16) excluding the image display area (14), the lighting equipment (11) is similar to, for example, a slide projector. What you have to do.
次に前述の実施例の動作を説明する。 Next, the operation of the above-described embodiment will be described.
ビデオテープ、ビデオディスク、TVアンテナ等からの
ビデオ信号により画像表示手段（８）はビデオプロジェ
クタ（９）にビデオ信号に対応した信号を供給し、ビデ
オプロジェクタ（９）は画面（13）の画像表示領域（1
4）に前記ビデオ信号に応じた画像をビデオ信号に応じ
た色彩・輝度で画像を表示する。この表示された画像は
前記ビデオ信号の時間的変化に応じて該ビデオ信号に対
応した画像・色彩・輝度に変化する。調光装置（10）は
前記ビデオ信号を受けて、前述の画像表示手段（８）、
ビデオプロジェクタ（９）により画像表示領域（14）に
表示されている画像（15）の画像平均輝度を算出すると
共に、この算出された画像平均輝度に対応して、前記画
像の周辺の領域（16）の輝度を決定し、この決定された
周辺領域輝度を実現するため、即ち前記周辺領域（16）
の輝度が前記決定された周辺領域輝度となるように、照
明器具（11）の調光段階を決定し、この調光段階に対応
した調光電圧を出力する。照明器具（11）はこの調光電
圧を受けて、前記画像表示領域（14）の周辺の領域（1
6）を照射し、前記画像平均輝度に対応した周辺領域輝
度を実現する。なお、前記周辺領域（16）の前記照明装
置（12）による輝度は、画像表示装置の周囲、つまり部
屋内の光によるものより大きくなるように設定してあ
り、この設定は照明器具（11）が周辺領域（16）のみを
照射するスポット照明であるので容易に行える。なお、
この第１図及び第２図の実施例ではビデオプロジェクタ
（９）によりプロジェクタ用スクリーン（13）に画像を
表示する場合を例にしてあり、この種の画像表示装置の
場合は通常、画像表示領域（14）の中に照明装置（12）
からの照明光が入射すると、画像（15）自体の輝度コン
トラストが低下して画質が低下するため、画像表示領域
（14）に前記照明光が入射しないようにした場合、即ち
照明装置（12）による輝度は画像表示領域（14）ではゼ
ロ、周辺領域（16）では前述のビデオ信号に応じて決定
された所定の輝度とする場合を例として示してある。An image display means (8) supplies a signal corresponding to the video signal to a video projector (9) by a video signal from a video tape, a video disk, a TV antenna, or the like, and the video projector (9) displays an image on a screen (13). Region (1
In 4), an image corresponding to the video signal is displayed with a color and luminance corresponding to the video signal. The displayed image changes to an image, color, and luminance corresponding to the video signal according to the temporal change of the video signal. The dimmer (10) receives the video signal and receives the above-described image display means (8).
The image average brightness of the image (15) displayed in the image display area (14) by the video projector (9) is calculated, and the peripheral area (16) of the image is corresponded to the calculated image average brightness. ), And to realize the determined peripheral region luminance, that is, the peripheral region (16).
The dimming stage of the lighting fixture (11) is determined such that the luminance of the lighting device (11) becomes the determined peripheral region luminance, and a dimming voltage corresponding to the dimming stage is output. The lighting equipment (11) receives the dimming voltage, and receives an area (1) around the image display area (14).
6) to realize a peripheral area luminance corresponding to the image average luminance. The brightness of the peripheral area (16) by the lighting device (12) is set to be higher than that of the surroundings of the image display device, that is, by the light in the room. Is spot illumination that irradiates only the peripheral region (16), so that it can be easily performed. In addition,
1 and 2 show an example in which an image is displayed on a projector screen (13) by a video projector (9). In the case of this type of image display device, an image display area is usually used. (14) Lighting device inside (12)
When the illumination light from the illuminator is incident, the luminance contrast of the image (15) itself is reduced and the image quality is reduced. Therefore, when the illumination light is prevented from being incident on the image display area (14), that is, the illumination device (12) The example shows a case where the luminance is zero in the image display area (14) and the predetermined luminance determined in accordance with the video signal in the peripheral area (16).
第１図及び第２図はこの発明の基本構成の一例を示し
たが、第３図は、第５図〜第７図に示した従来装置にこ
の発明を適用した場合の一例を示してあり、この実施例
の場合は、部屋の明るさ、例えば昼間と夜間との明るさ
の違い、晴天と雨天との明るさの違い、等を光センサ
（5A）（5B）により検出して画像（15）の輝度自体を部
屋の明るさに応じてマクロにコントロールしつつ、しか
も画像（15）の輝度の変化に応じて画像周辺領域（16）
の輝度をコントロールすることができ、第１図及び第２
図の実施例に比べて木目細かな輝度調和が行える。1 and 2 show an example of the basic configuration of the present invention, while FIG. 3 shows an example of the case where the present invention is applied to the conventional apparatus shown in FIGS. 5 to 7. In the case of this embodiment, the brightness of the room, for example, the difference in brightness between daytime and nighttime, the difference in brightness between fine weather and rainy weather, etc., is detected by the optical sensors (5A) and (5B) and the image ( The brightness of the image itself is controlled in a macro-scale according to the brightness of the room, and the surrounding area of the image (16) is changed according to the change in the brightness of the image (15).
1 and 2 can be controlled.
Compared to the embodiment shown in the figure, finer luminance harmony can be achieved.
第４図は、第１図、第２図に示したビデオプロジェク
タ（９）を使用した場合とは異なり、例えばCRT、液晶
ディスプレイ等の直視形ディスプレイにこの発明を適用
した場合の一例を示す図で、第１図、第２図に示した実
施例のように照明装置（12）を使用せずに、CRT、液晶
ディスプレイ、その他の直視形ディスプレイ（17）の駆
動回路（図示せず）により、表示画面（13）内に画像表
示領域（14）及び画像周辺領域（16）を表示するように
したものであり、画像表示領域（14）への画像表示、及
び画像周辺領域（16）の輝度調整は駆動回路により前述
の第１図及び第２図の場合と同様に行われる。なお、直
視形ディスプレイの場合であっても、画像が表示される
部分の反射率が小さく、照明光を照射しても画像自体の
コントラスト低下を来たしにくい場合には、駆動回路に
よる制御はせずに、画像（13）に駆動回路による発光を
させない領域を設けて画像周辺領域（16）とし、蛍光灯
等の通常の照明装置で画像表示領域（14）及び画像周辺
領域（16）の双方を照射して、画像周辺領域（16）の輝
度を画像輝度に調和する輝度にするようにしてもよい。FIG. 4 is a diagram showing an example in which the present invention is applied to a direct-view display such as a CRT or a liquid crystal display, unlike the case where the video projector (9) shown in FIGS. 1 and 2 is used. Instead of using the lighting device (12) as in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, a driving circuit (not shown) for a CRT, a liquid crystal display, and other direct-view displays (17) is used. The image display area (14) and the image peripheral area (16) are displayed on the display screen (13), and the image is displayed on the image display area (14) and the image peripheral area (16) is displayed. The brightness adjustment is performed by the drive circuit in the same manner as in the case of FIGS. 1 and 2 described above. Even in the case of a direct-view display, if the reflectance of the portion where an image is displayed is small and it is difficult for the contrast of the image itself to decrease even when illuminating light is applied, the control by the drive circuit is not performed. In the image (13), an area where light is not emitted by the driving circuit is provided as an image peripheral area (16), and both the image display area (14) and the image peripheral area (16) are illuminated by a normal lighting device such as a fluorescent lamp. Irradiation may be performed so that the luminance of the image peripheral region (16) is adjusted to a luminance that matches the image luminance.
何れにせよ、前述の第１図〜第４図に示す各実施例の
何れも、画像表示領域（14）の外側の周辺に画像周辺領
域（16）を確保あるいは設け、画像表示領域（14）に画
像を表示させるビデオ信号の画像平均輝度に対応して、
表示画像の周辺の領域（16）の輝度を変化させ、表示画
像（15）の輝度と前記周辺領域（16）の輝度とを調和さ
せるようにしたものであり、前記周辺領域（14）の輝度
を、表示画像の輝度と部屋等の周囲の輝度との中間の輝
度とすることが出来、観察者は視野内において輝度不調
和を感じなくなり、目の疲労を抑制でき、しかも表示画
面の良好な視認性を維持できる。In any case, in each of the embodiments shown in FIGS. 1 to 4, the image peripheral area (16) is secured or provided around the outside of the image display area (14), and the image display area (14) is provided. Corresponding to the image average luminance of the video signal for displaying the image
The luminance of the peripheral area (16) is changed by changing the luminance of the peripheral area (16) of the display image, and the luminance of the peripheral area (16) is harmonized with the luminance of the peripheral area (16). Can be set to an intermediate luminance between the luminance of the display image and the luminance of the surroundings of the room, etc., so that the observer does not feel disharmony in the visual field, can suppress eye fatigue, and can improve the display screen. Visibility can be maintained.
［発明の効果］ この発明は前述のように、画像表示領域にビデオ信号
に対応した画像表示をする画像表示手段、及び前記ビデ
オ信号の画像平均輝度に対応して前記表示画像外側の周
辺の領域の輝度を変化させ前記表示画像の輝度と前記表
示画像の周辺の領域の輝度との調和をする輝度調和手段
を備えた画像表示装置としたので、表示画像の良好な視
認性を維持でき、しかも観察者の目の疲れを抑制するこ
とができる効果がある。[Effects of the Invention] As described above, the present invention provides an image display means for displaying an image corresponding to a video signal in an image display area, and a peripheral area outside the display image corresponding to an image average luminance of the video signal. The brightness of the display image and the brightness of a peripheral area of the display image, and the image display device includes a brightness harmony means, so that good visibility of the display image can be maintained, and This has the effect of suppressing fatigue of the eyes of the observer.
第１図及び第２図はこの発明の一実施例を示す図で、第
１図は全体構成を示す斜視図、第２図はブロック図であ
る。第３図はこの発明の他の実施例を示すブロック図、
第４図はこの発明の更に他の実施例を示す斜視図、第５
図〜第７図は従来の画像表示装置を示す図で、第５図は
表示装置本体を正面から見た斜視図、第６図は表示装置
本体を裏面側から見た斜視図、第７図はブロック図であ
る。 図において、（８）は画像表示手段、（12）は輝度調和
手段、（13）は表示画面、（14）は画像表示領域、（1
5）は画像、（16）は画像の周辺の領域である。 なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。FIGS. 1 and 2 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration, and FIG. 2 is a block diagram. FIG. 3 is a block diagram showing another embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a perspective view showing still another embodiment of the present invention, and FIG.
7 are views showing a conventional image display device, FIG. 5 is a perspective view of the display device body viewed from the front, FIG. 6 is a perspective view of the display device body viewed from the back side, and FIG. Is a block diagram. In the figure, (8) is an image display means, (12) is a brightness harmony means, (13) is a display screen, (14) is an image display area, (1)
5) is an image, and (16) is an area around the image. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−193465（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−169118（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G09G 5/10 ────────────────────────────────────────────────── (5) References JP-A-62-193465 (JP, A) JP-A-62-169118 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G09G 5/10
Claims (1)
表示をする画像表示手段、及び前記ビデオ信号の画像平
均輝度に対応して前記表示画像外側の周辺の領域の輝度
を変化させ前記表示画像の輝度と前記周辺の領域の輝度
との調和をする輝度調和手段を備えた画像表示装置。1. An image display means for displaying an image corresponding to a video signal in an image display area, and changing the brightness of a peripheral area outside the display image in accordance with the average image brightness of the video signal. An image display device comprising a luminance harmony means for harmony between the luminance of the image and the luminance of the peripheral area.
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