CN102893317A - 用于公共交通中的车载使用的lcd tft标志 - Google Patents

Abstract

提供了LCD目的地标志，该标志提供了高分辨率图像且在至少两个模式中操作。一个模式是目的地消息模式，当目的地消息（即，用基本静态的字母或符号显示的路线号码和/或目的地名称）将被显示在目的地标志上时，使用该模式。第二个模式是非目的地模式，其中图形图像被显示在目的地标志上，其中这样的图形图像并不提供目的地消息且可包括视频反馈、天气预报、或新闻影片。

Description

用于公共交通中的车载使用的LCD TFT标志

相关申请的交叉引用 

本申请要求申请号为61/314,946、2010年3月17日提交的、名为LCD TFTSIGN FOR ON-BOARD USE IN PUBLIC TRANSPORTATION,(律师卷号No.LTGH-30,684)美国临时申请的权益，该专利的说明书通过参考整体并入此处。 

技术领域

本发明的实施例涉及用在公共交通车辆中的车载目的地记号，且更具体地但并非限制，涉及具有液晶显示器（LCD）的电子目的地标志的系统和方法。 

背景技术

信号是在我们有组织的社会中通信的重要方面。在公共交通行业中所使用的信号是这样的通信的重要用途的已知示例。经常将多个标志放置在公交车、火车、或其他模式的交通工具中和/或周围来向乘客、潜在乘客、和/或其他观察者显示信息。目的地标志或目的地指示器是安装在公共交通车辆（诸如公交车、有轨电车、路面电车、或轻轨车辆）前部或侧面内部或外部的标志。目的地标志显示车辆的路线号码和/或目的地、或者当交通系统使用路线名称时显示路线的号码和名称。主要目的地标志一般被安装在车辆前方位于挡风板上方（或顶部）位置。这个主标志一般被称为大字标志（headsign）。例如，如图1中所示，汽车10可在置于其外侧的大字标志12上显示路线或目的地信息。路人可易于观察到并读取这个大字标志信息。乘车者（rider）决策经常基于这样的标志。目的地消息的目的地信息可包括特定公交车正在服务的路线的名字，这样等在公交车站的潜在乘客可了解要上什么公交车。取决于标志的类型，其还可显示当前路线的中间目的地点，特别是路线特别长且其最终终点本身不是非常有助于确定该车辆走向时。类似地，目的地标志经常被置于公交车或火车内来向公交车或火车内的乘客提供信息，诸如火车或公交车路线的下一站或当前站点的名字。内部目的地标记14可被安装在公交车或火车的内侧、或内部前面部分顶部、或壁上。图2示出在公共交通轻轨车辆内部所见的顶部安装 的目的地标志16和壁上安装的目的地标志18。 

对于公交车、火车、或有轨车上的目的地和其他标志，已经使用了若干种不同类型的技术。这样的不同类型的技术，从用框或夹子将简单的刚性招贴保持到位，到滚动标志，到各种类型的计算机化或电子控制的标志，诸如翻盘、LCD、或LED型显示器。很多年来，最常见类型的多选项目的地标志是滚动标志、或指示器（indicator blind）。这包括带有预先印刷的路线号码/字母和目的地（或路线名称）的滚筒，其例如在调转方向时由车辆操作人员在路线的末尾翻转，通过手动曲柄，或如果滚动标志机制被机动化则通过控制开关，来翻转。 

广泛用于公共交通标志的第一电子标志的其中一种是翻盘、或“翻点”显示器20，如图3中所示的一个。这些翻点显示器在其显示能力方面被限制为点矩阵显示器。一般而言，点矩阵显示器适于在机器、时钟、轨道离站指示器、和要求有限分辨率的简单显示的很多其他设备上显示信息。这样的点矩阵显示器包括以矩形配置（其他形状也是可行的，尽管不常见）排布的机械指示器的矩阵，从而通过打开或关闭所选择的灯或翻转所选择的亮或暗的有颜色的点，来显示文本或较低分辨率的图形。最近，LED和LCD面板已经替代了翻点显示器的机械指示器。最近的LED和LCD显示器包括多个分立的灯，被组织为通常受限于点矩阵显示器格式。由于各种法规要求，点矩阵显示器在公共交通中的使用已经被广泛地采用，法规要求诸如，例如，美国残疾人法案（ADA）所要求的法规要求，该法案指定了交通车辆目的地标志的设计标准，包括最小字符的高度-宽度比和字母照明与彩色和黑色背景之间的对比度。制定了各种法规要求来确保交通车辆上的目的地标志足以使视觉受损的人可读。 

点矩阵目的地标志，如上所述，仍然具有受限的分辨率，即使较新的LCD或LED技术已经被结合在它们的设计中。因此，所需要的是轻质量的电子信号系统，通过提供克服了以前的点阵目的地显示设计的限制的改进的较高可见度和可读性以及较高的图形图像分辨率，该系统满足或超出公共交通目的地标志的法规要求。 

发明内容

本发明的各实施例涉及电子标志，用作在公交车、火车、或其他公共交通车辆中的车载下一站标志（OBNSS）的标志系统。在各实施例中，OBNSS可 包括薄膜晶体管（TFT）液晶显示器（LCD）。用在公交车或轨道应用中的示例性TFT LCD显示器可在一个或多个面板中具有较宽的纵横比，且可具有较宽的垂直和水平视角。示例性OBNSS可进一步包括背光组件，其取决于其中操作OBNSS的模式，以各种方式照明该TFT LCD显示器。例如，该背光组件可在增强被显示的目的地消息或信息的对比度和可读性的第一模式中操作。可选地，当OBNSS标志正在显示目的地信息或消息以外的信息或图形时，该背光组件可在第二或第三模式中操作。这样的其他信息或图形可包括对于公共交通车辆上的乘客感兴趣观看的图形化天气信息、新闻影片、或视频流。 

在各实施例中，OBNSS可具有较高的温度范围能力且可包括VGA,XVGA、或更高分辨率的全彩色，包括但不限于，高清（HD）图形。在各实施例中，OBNSS可具有在全屏上显示目的地消息或其他信息的能力、在显示屏幕的不同窗口上显示多个消息、数据、或图形的能力。示例性OBNSS可模拟或仿效点矩阵型目的地消息或提供较高分辨率的目的地消息，它们满足和/或超过对于公共交通车辆上目的地信号的美国法规要求和/或其他国家的要求的可见性和可读性。示例性显示器可具有较低眩光、保护性前视表面，且被提供有多种背光模式，从而该显示器在较高或较低亮光环境中易于读取。该实施例可具有输入/输出连接，用于接收与提供图形和/或视频和数据流的外部设备之间的通信。这样的输入和这样的输出连接可包括，但不限于，TCP/IP,RS485,RS422,和/或DVI/HDMI格式。在一些实施例中，OBNSS可以较低或非常低的功耗操作且结合根据室内亮光情况调节背光照明强度的自动变暗特征。示例性OBNSS可具有显示文本、图形、动画、和/或MPxx或其他数字电影或数字视频格式的能力。在一些实施例中，OBNSS可包括轻质框架，具有能力来基于目的地标志安装高度来倾斜显示面板以建立较佳的视角。 

本发明的实施例提供了用于公共交通车辆的包括前框架（bezel）组件的目的地标志。该前仪表盖组件具有框架前侧和从框架前侧的周缘向后延伸的框架侧壁，从而围绕框架背侧建立外壳。存在穿通框架前侧到框架背侧的查看孔（viewing aperture）。在一些实施例中，该孔的宽度-高度比在约8:1到约4:1之间。透明的保护性、非眩光盖板可被置为向着该框架背侧并覆盖该孔。盖板LCD显示面板安装在孔和盖板层后的框架外框中，从而彩色LCD显示面板的 显示表面面对着该孔。LCD显示面板的显示表面可具有约8:1到约4:1之间的纵横比。彩色LCD显示面板适于以第一分辨率产生第一图像。背光组件被置于该框架外框内且在彩色LCD显示面板后，从而背光组件的照明表面面对着孔和彩色LCD显示面板的背部。该照明表面包括适于产生光的彩色光谱的LED阵列。该照明表面进一步适于产生第一照明输出，包括产生在彩色LCD显示面板上的第一或相同图像，不过分辨率相同或低于第一分辨率。该照明表面进一步适于产生包括基本白光的第二输出。连接至彩色LCD显示面板的图形数据总线，向彩色LCD显示面板提供第一图形信号。第一图形数据信号包括被格式化用于在彩色LCD显示面板上显示的第一图像。提供模式信号的模式信号连接，连接至背光组件。模式信号表示背光组件是否应该在其中第一输出被产生在照明表面上的目的地消息模式中操作，或者在其中第二输出被产生在照明表面上的非目的地消息模式中操作。 

附加实施例包括模式选择电路，适于接收模式信号和第一图形数据信号。当模式信号表示背光组件应该在目的地消息模式中操作时，该模式选择电路进一步适于向背光组件提供第二图形数据信号。第二图形数据信号包括被格式化用于在照明表面上显示的第一图像。当模式信号表示背光组件应该在非目的地消息模式中操作时，该模式选择电路进一步适于向背光组件提供第三图形数据信号。该第三图形数据信号表示该照明表面应该产生白光。在附加实施例中，当模式信号表示在非目的地消息模式中操作时，照明组件还可产生“局部调暗的”白光。 

在各实施例中，背光组件的照明表面包括聚簇红、绿、和蓝LED阵列，其所在阵列能产生由彩色LCD显示面板的显示分辨率的约10%到100%的分辨率来照明的图形图像。除了聚簇红、绿、和蓝LED外，可使用三色LED或较低/较高分辨率的OLED用于背光组件的照明表面。 

附加地，各实施例，当在目的地消息模式中操作时，组合背光组件的照明背光输出的LCD显示面板的图形能力来产生满足或超出美国残疾人法案对于公共交通目的地与路线标志的要求的目的地消息。 

各实施例提供了在以背光照明的LCD目的地标志上显示目的地消息的方法，其中背光的LCD目的地标志包括彩色LCD显示面板和背光组件，其适于 为彩色LCD显示面板背光照明。该方法包括从外部源接收第一图像信号的以背光照明的LCD目的地标志。模式选择电路确定该第一图像信号意在成为目的地消息图像还是非目的地消息图像。当模式选择电路确定该第一图像是用于目的地消息图像时，则第一图像（即，目的地消息）同时被显示在彩色LCD显示面板和背光组件上。当模式选择电路确定第一图像是非目的地消息图像时，则该第一图像（即，非目的地消息图像）被显示在彩色LCD显示面板上，且背光组件被设置为产生基本白光或具有局部调光的白光。 

在将目的地消息显示在以背光照明的LCD目的地标志上的附加方法中，模式信号选择电路还从外部源接收模式信号，表示该背光组件在目的地消息模式或非目的地消息模式中操作，其中当在目的地消息模式中时，目的地消息图像被同时显示在彩色LCD显示面板和背光组件上。 

本发明的上述概述并不意在代表本发明的各个实施例或每一方面。应该理解的是，可在不改变本发明的精神或范围的情况下，组合或修改此处公开的各实施例。 

附图说明

可通过参考以下详细描述当结合相应附图时，获得对于本发明的方法和装置的更为全面的理解，其中： 

图1是公交车外部的透视图； 

图2是公共交通火车的内部视图； 

图3是点矩阵显示器的主视图； 

图4是示例性目的地或OBNSS标志的分解前透视图； 

图5是示例性目的地或OBNSS标志的进一步分解后透视图； 

图6示出在目的地消息模式中操作的示例性LCD TFT显示面板和背光组件的分解透视图； 

图7示出在非目的地消息模式中操作的示例性LCD TFT显示面板和背光组件； 

图8示出根据本发明各实施例的LCD显示和背光组件的示例性电子框图的图； 

图9是在目的地消息模式和非目的地消息模式之间切换示例性目的地标志 的方法的流程图。 

具体实施方式

液晶显示器（LCD）技术已经存在很多年，且通常被用于电视机、数字手表、和其他电子显示设备中。LCD是薄、平的电子可视显示器，其使用了液晶（LC）的光调制性质。液晶不是直接发光。LCD的每一个像素一般包括在两个透明电极之间对齐的分子层和两个偏振过滤器，偏振过滤器的透射轴（在大多数情况下）是彼此垂直的。在偏振过滤器之间没有实际的液晶，光透过第一个过滤器且可由第二个（正交偏振器）所阻挡。通过这个方式，LCD允许或不允许光从背光机制通过LCD发光从而产生所得图像。LCD面板本身不产生光，它们需要外部发光机制或组件来使得在LCD面板上产生的图像可视。过去，对于背光机制而言，非常普遍的是包括产生白光的冷阴极荧光灯CCFL，其位于LCD面板背后。被称为有源矩阵显示器的LCD面板几乎一直需要背光。最近，在一些电视机中已经出现了两种类型的LED背光照明的LCD显示器，作为LCD面板的CCFL常规背光的替代物。在一个场景中，使用白色LED来背光照明整个LCD面板。在另一个场景中，重复地在背光面板上聚簇红色、绿色、和蓝色并组合这三色来产生LCD面板的背光的白色。据发现，由聚簇的红色、绿色和蓝色LED产生的白色改进了在LCD显示器上查看的彩色图像和黑色电平之间的对比度。例如，在屏幕的一个部分中发出白光的RGB（聚簇的红色、绿色、和蓝色）LED可被调光以产生显示图像的黑色部分而在另一部分中产生LED的RGB聚簇的白光被保持明亮。产生局部调光的白背光的RGB聚簇的LED技术有时被称为动态RGB背光。 

高分辨率的彩色显示器，诸如在当代LCD计算机监视器和电视机中使用的那些，使用有源矩阵LCD结构。这样的高分辨率彩色LDC显示器使用背光，例如，白色LED边缘发光或白色LED全LCD面板照明，或产生白光输出的RGB聚簇的LED。因此，彩色LCD显示器需要某种形式的背光。该LCD显示器通过阻塞从背光照明所照射的白光来操作，使其变暗来产生所查看的彩色或创建暗、黑的区域。 

当今市场上的一个类型的LCD显示器使用薄膜晶体管（TFT）技术作为有源机制，且这被用在很多平板TV和计算机监视器中。由于所要求的空间量和 其中所包含的水银气体，使用荧光或冷阴极荧光灯（CCFL）在公共交通用途中并不是理想的。在最近的LCD显示器中，使用白光LED技术来提供背光。相比以前的荧光或CCFL技术，白光LED技术耗能更少，不包含水银，且允许所得显示面板更薄更亮。 

在使用LED来产生背光的一些LCD显示器中，白色LED围绕显示面板的边缘，从而它们所发出的光，光学地围绕LCD的背面来产生背光。尽管这个边缘发光背光技术可行，这个技术在所得LCD图片的较暗区域中提供了相对较低的对比率且提供较少的细节，这在公共交通应用中是不可接受的。如此，本发明的实施例设置了聚簇的红色、绿色、和蓝色LED光的面板作为低分辨率显示器，被放置为LCD面板之后的背光组件，藉此产生各种颜色的较佳对比率，还有对于图片的较暗区域而不是对于整个图片进行调光（有时称为“局部调光”）的能力。 

传统LCD显示器的另一个缺点是，当从偏离中心宽于约30度的角度时观看时，它们的可用视角遭受对比度衰减影响。当将标志安装在其中需要从较广范围的角度看该标志的公共交通环境中时，这产生了问题。经常地，制造者制作单个LCD面板模型用在多个不同观看环境中。因此，在其中LCD面板将被用在公共交通环境中的示例性实施例中，LCD面板需要具有较大的视角和/或结合有安装系统来允许LCD面板被牢固地安装在乘客车厢中且被调整或倾斜来考虑到乘客观看要求。本发明的各实施例在LCD面板中结合了，该改进的光膜已经被研发且给出从标志表面从右到左几乎180度的视角。在一些实施例中，横跨观看表面，水平视角从右到左从100变化至几乎180度。顶部到底部视角可依然受限，因此在意在被安装在特定的公共交通车辆位置的示例性目的地标志中可包括安装系统以允许LCD面板被倾斜用于较佳的乘客车厢查看。 

很多公共交通应用的附加要求在于，可用于安装目的地标志的面积是有限的。一般而言，通常使用LCD显示器的计算机监视器、电视机、和其他显示器的可用尺寸具有从4:3到约16:9的纵横比，这覆盖了从高清电视格式到标清视频格式。这样的标准纵横比并不非常符合大多数公共交通车辆。公共交通目的地标志显示器经常必须具有垂直方向非常小且水平方向非常宽的纵横比。例如，参看图4，示例性车载下一站标志（OBNSS）或目的地标志30的分解前透 视图被示出具有宽、窄的显示屏幕32。在图示实施例中，目的地标志显示器屏幕32约为17.5x2.13英寸，且被包围在大小约为20x4x2.3英寸的示例性安装结构中。其他实施例可提供约20x5英寸的显示屏幕32。因此，实施例要求LCD显示屏幕具有从约8:1到4:1之间变化的纵横比，这是业界所不支持的LCD显示器屏幕。进一步，这样的示例性LCD显示器屏幕可提供显示分辨率从标准VGA,XVGA到高清数字视频标准的全彩色图形。尽管此处讨论了特定的纵横比，这个纵横比和大小可以是由特定目的地标志设计标准所要求的任意比和大小，诸如，例如，具有从15到35英寸之间的显示宽度和从约2到约6英寸之间的高度。 

参看图4和5，示例性显示屏幕32被安装在前框架组件34中。前框架组件34的前侧包括孔36，其从框架38的前侧延伸到框架后侧42。框架38具有从顶部和底部向后延伸的侧壁40和框架前面板35的侧边。框架侧壁40建立了围绕框架背侧42的框架外框41。 

在框架外框41内，向着框架背侧41放置保护性盖板46，并覆盖孔36。盖板46是透明的且可被处理为不具有眩光和/或偏置的属性。使用盖板46来保护LDC TFT显示器50的前表面免于刮擦或其他损害，这些刮擦或其他损害可由于在公共交通车辆中该目的地标志的放置而发生的。盖板46可足够耐用，以用各种化学品清洁，且帮助最小化眩光从而后面的LCD TFT显示器50可易于使乘客查看。可在盖板46的顶部和底部边缘上且在盖板46和LCD显示器50的前侧之间放置任选的间隔件51、52。如果没有使用任选的间隔件51、52，显示器50的显示表面、结合盖板46，可被用作接触屏幕供乘客接触，来例如要求交通车辆在下一个路线站点停靠，或显示路线图或其他图形信息。 

仍然参看安装在这个示例性实施例的前框架组件34中的元件，背光组件54被放置在LCD显示器50之后，从而背光组件的照明表面面对着孔36和LCD显示器50的背侧。背光组件54的照明表面56包括被组织为LED显示器屏幕的红色、绿色、和蓝色聚簇的LED或三色LED阵列，可包括类似于点阵矩阵显示器的分辨率，从约7x50像素到约32x192像素。在其他实施例中，背光组件54的照明表面56可包括可提供从约32x192像素到CGA(彩色图形适配器),VGA(视频图形适配器),SVGA（超级视频图形阵列)、或高达且包括HD（高 清）OLED显示器的更高分辨率的图形的LED图形显示器屏幕。背光组件54的照明表面56可在多个背光模式中的一个操作。该背光模式是目的地消息模式和非目的地消息模式。非目的地消息模式可包括白光背光模式或具有局部调光的白光背光模式。带状电缆或其他引线58被连接在LCD显示器50和背光组件54之间。连接器60连接至背光组件54/LCD显示器50来提供电源、一个或多个视频图形数据反馈、和例如通过目的地标志外壳62的背侧64可连接至外部设备的双向通信线。 

仍参看图4和5，外壳62包括从外壳背侧64的顶部和侧部周界边缘向后延伸的外壳侧壁66。外壳侧壁形成外壳62的顶部、底部、和侧部，这建立了外壳外框68，具有足够大来围绕前框架组件34的外壳的前侧上的开口。前框架组件34内嵌在外壳框架中，从而框架组件34的孔36和前侧35面向前。 

在顶部外壳侧壁的前边缘上的是上缘70。类似地，沿底部外壳侧壁的前边缘上的是下缘72。上缘70和下缘72在顶部框架侧壁和顶部外壳侧壁内部之间建立了空间区域。同样，类似地，下缘72在底部框架侧壁和底部外壳侧壁的内部表面之间建立了空间区域。通过将前框架组件34对齐并安装至外壳62的方式（经由位于框架安装点76的下框架安装螺丝74和上框架安装螺丝78被固定至位于前框架组件34的两侧上的前框架倾斜调节80和外壳62），来提供用于倾斜和改变显示屏幕32的视角的示例性装置。倾斜调节是允许框架组件的前部在外壳62内倾斜从而藉此允许垂直视角调节的装置。用于倾斜或调节示例性目的地标志的视角的其他装置包括，但不限于，位于外壳侧壁上的附加倾斜调节支架或放置于外壳背侧表面64的顶部上的垫片或间隔件，从而当被安装至墙壁时，整个目的地标志30被倾斜。 

输入/输出（I/O）连接器60，其安装至背侧，或在一些实施例中，安装至背光组件/LCD显示器组合的侧部，还连接至通信电缆82，该电缆可延伸穿过外壳背侧64（如图4中所示）或可附连至目的地标志I/O连接器86，连接器86可被安装在外壳背侧64上，从而通信电缆或连接器（没有特定地图示出）可被连接至此处。用于安装示例性目的地标志的装置可在外壳背侧64上看到，形如安装孔88。同样，可在顶部安装孔88之间放置垫片或间隔件来调节固定在前框架组件34中的显示屏幕32的视角。 

现在参看图6，示出示例性目的地标志的目的地消息模式。当示例性目的地标志处于目的地消息模式中时，目的地消息图形数据经由LCD数据总线100被提供至LCD显示器50。目的地消息包括形如字母或符号的基本静态的消息，其可包括特定交通车辆多服务的路线的名称、该交通车辆将停靠的下一个目的地、或取决于目的地标志的类型，还可显示当前路径的中间点。在一些目的地消息中，路线号码、日间时也可显示作为目的地消息的一部分。日间时经常被显示为数字格式，以基本静态的模式示出小时和分钟（即，每分钟变化一次）。在美国，目的地路线标志由美国残疾人法案（ADA）的交通车辆规范的可行性指导条例所规定。特定地，ADA标准要求，除了其他事情外，在目的地标志上的字符必须具有从3:5到1:1之间的宽高比和1：5到1:10之间的笔画（stroke）的宽高比，最小字符高度（使用大小“X”为例）在车载侧的侧边为一英寸且对于前面“大字标志”为2英寸的最小字符高度，具有“宽”的间隔（一般，字母之间的间隔应该是大写字母高度的1/16），且应该与背景有对比度，无论是暗在亮上或亮在暗上。 

此处，路线号码“58”和下一个路线目的地“BAY ST.”可被根据ADA字符大小和间隔要求，显示在LCD显示器50上。目的地消息“58BAY ST.”可被显示为黄色、绿色、蓝色、或与黑色背景102具有对比度的其他可选择的颜色。为了最大化目的地消息“58BAY ST.”的颜色相对于黑色背景102的对比度，本发明的各实施例设置背光组件54在目的地消息模式中操作。在一些实施例中，通过被提供至背光组件54的模式信号106设置目的地消息模式。当模式信号106指示，背光组件54要在目的地消息模式中操作时，则背光图形数据经由背光数据总线108被提供至背光组件54。背光图形数据包括与被同时提供至LCD显示器50的与显示图形数据分辨率相同或较低的图像。换言之，相同的目的地消息“58BAY ST.”被以相同颜色和相同或较低分辨率地显示在背光组件54的照明表面56上。如图6中可见，照明表面56包括LED灯阵列，其组合来作为彩色LED显示器中的彩色LED像素110。每一个LED像素110可包括聚簇的红色、绿色、和蓝色LED或三色LED，其可用被同时显示在LCD显示器50上的目的地消息的相同、基本类似、或较低的分辨率版本来向照明表面56进行照明。不处于要求照明的位置中（即，并不是目的地消息中的字 母或符号的一部分）的LED像素110被关闭或黑暗。以此方式，示例性实施例以目的地消息字母和黑色背景102之间的最大量的对比度显示将在LCD显示器50上观看的目的地消息。进一步，由于背光组件的LED像素是以与将显示在LCD显示器50上的颜色基本相同的颜色来发光的，由观看示例性目的地标志的那些人看来，显色性和色域清楚且具有较高的相对背景102的对比度地轮廓清晰。 

在一些实施例中，可将任选的光过滤器112放置在照明表面56和LCD显示器50的背侧之间。当处于目的地消息模式中时，任选的光过滤器112可提供棱镜的、模糊或平滑效果来帮助增强对比度和/或帮助均匀地照明要求照明的LCD显示器50的区域。 

在一些实施例中，经由背光数据总线108提供至背光组件54的背光图形数据与经由LCD数据总线100提供至LCD显示器50的（目的地消息的）显示图形数据相同。还有，在其他实施例中，提供至背光组件54的背光图形数据处于低分辨率格式中或被提供为模糊地、粗体的字体、或扩展的分辨率，从而显示在照明表面56上的目的地消息的整个显示分辨率完全照明了显示在LCD显示器50上的高分辨率目的地消息。在一些实施例中，背光组件54的照明表面56基本是以从7x50像素到约64x384像素的点阵矩阵分辨率的点阵矩阵形成的110像素的LED彩色的点阵矩阵面板。在其他实施例中，背光组件的照明表面可具有类似于CGA,VGA,SVGA或甚至更高清的图形阵列的分辨率。其他实施例使用低分辨率的OLED或常规OLED显示器来背光照明至LCD显示器50。还有，在其他实施例中，可照明白色LED或RGB LED聚簇来产生照明表面上的白光图形，其分辨率与显示在LCD显示面板50上的目的地消息字母或符号一样或较低。 

因此，当本发明的实施例在目的地消息模式中操作时，应该理解的是，示例性背光技术，通过照亮分辨率等于或低于在LCD TFT显示面上产生的相同图形和颜色的彩色图像，超越了局部调光技术。对于创建目的地消息的满足或超出对于交通车辆上的信号的ADA要求的、非常高的对比度、高分辨率的目的地标志图形，在目的地标志上显示目的地消息的这个技术是非常有用的。 

现在参看图7，示出在非目的地消息模式中操作的示例性LCD显示面板 和背光组件。此处，彩色图形图像或视频图像120被显示在LED显示器50上。显示图形数据或视频图形数据经由LCD数据总线100被提供至LCD显示器50。此处，彩色图形图像或视频120被图示为局部天气，其中动画显示的太阳被图形化地显示为部分地隐藏于云后，云正在鼓风吹响雪花，且其中室外温度被表示为28°F。此处，彩色图形图像120可基本是静态的或全彩色VGA,XVGA或甚至是高清动态的视频图形。模式信号106被施加至背光组件54，其设置照明表面56来照明红色、绿色、和蓝色LED光束，或三色LED来照明作为均匀白光来背光显示于LED显示器50上的彩色图形图像120。这个技术，有时被称为RGB LED背光，类似于用在LCD LED电视机和监视器中的RGB LED背光。 

此外，示例性LCD显示器面板和背光组件可在第二非目的地消息模式中操作，其中背光组件的照明表面56根据RGB动态LED模式操作，这是允许在屏幕上的特定黑暗区域中局部地发生调光的背光的方法。当启用这个第二非目的地消息模式时，背光图形数据经由背光数据总线108传递至背光组件54来启用照明表面56的局部调光。同样，任选的光过滤器102可被提供在照明表面56和LED显示器50之间来混合或帮助平滑地过渡经局部调光的RGB LED像素110，来增强在LED显示器50上所观看到的最终图片质量。 

现在参看图8，根据本发明的实施例示出了示例性显示面板和背光组件的电子框图。全彩色LCD显示器20经由LCD数据总线202连接来接收图形数据。图形数据总线202还被提供至模式选择电路204。模式选择电路204从LCD数据总线202接收图形数据，从模式线206接收模式信号。当模式信号指示示例性目的地标志正在目的地消息模式中时，模式选择电路204从LCD数据总线202接收图形数据，并将该图形数据经由背光数据总线210提供至背光组件208。模式选择电路204还将背光模式信号212提供至背光组件。背光模式信号212将向背光组件电路指示，背光数据总线210上的图形数据应该被显示或照射在背光组件208的照明表面上。因此，当在目的地消息模式中时，相同的或类似的目的地消息被显示在LCD显示器200和背光组件208二者上。 

反之，当模式线206上的模式信号指示，示例性目的地标志要在非目的地消息模式中操作，模式选择电路204接收该非目的地消息模式信号并经由背光 模式信号线210提供背光模式信号至背光组件。一旦接收到非目的地消息模式信号，背光组件将在RGB白光产生LED模式中操作，来背光照明显示于LCD显示器200上的提供在数据总线202上的图形数据。在一些实施例中，当在非目的地消息模式中时，模式选择电路204可将图形数据转换为局部调光图形数据，该数据经由背光数据总线被提供至背光组件。可以各种方式完成这个转换，包括使用彩色/亮度平均技术或本领域已经可行的其他技术。因此，背光组件还可在RGB动态LED背光模式中操作，其允许被指示为在LCD显示器200上较暗的局部特定区域中发生调光。在这个模式中，背光组件208的照明表面上的RGB LED，以变化的或局部调光的照明级别产生白光。 

现在参看图9，提供了提供具有目的地消息模式和非目的地消息模式的示例性目的地标志的方法的流程图。在步骤300，该方法开始。在302，显示图形数据和模式信号从外部源提供至示例性目的地标志。在步骤304，确定模式信号指示示例性目的地标志应该在目的地消息模式中操作还是在非目的地消息模式中操作。如果，模式信号指示示例性目的地标志将在目的地消息模式中操作，则在步骤306，背光组件被设为显示分辨率等于或低于将在LCD显示器上显示的目的地消息图像的彩色图形图像。在步骤308，目的地消息以第一分辨率被显示在LCD显示器面板且以相同或更低分辨率显示在背光组件上。在这一点，该方法回到步骤302，此时附加图形数据和模式信号被提供至目的地标志。 

在步骤304，如果确定模式信号指示，示例性目的地标志要在非目的地消息模式中操作，则该方法继续至步骤310。在步骤310，背光组件被设置为提供白光背光，且在一些实施例中，提供具有局部调光的白光背光。这个局部调光类型的背光，可被称为RGB动态背光。在步骤312，可以是静态或移动的数字视频图形数据的图形数据，被显示在LCD显示器上，同时背光组件为LCD显示器提供白色或局部调光的白色背光照明。在这一点，该方法回到步骤302，此时附加图形数据和模式信号由示例性目的地标志接收。 

本领域技术人员将理解，本公开的益处在于，用于公共交通车辆中的车载使用的这个LCD 目的地标志提供了双重模式的目的地标志，具有卓越的LCD显示能力，用于，以之前未见的方式在交通行业中的非常高的纵横比的屏幕上， 在一个模式中创建高对比度高分辨率的目的地消息、和在目的地标志查看屏幕上显示的高分辨率彩色图形或视频图形。应当理解的是，本文中的附图和详细描述应被认为是说明性而非限制性的，并且不旨在受限于所公开的特定形式和示例。相反，如所附权利要求所限定的，在不背离本发明的精神和范围的情况下，包括了对本领域的普通技术人员而言显而易见的任何进一步修改、变化、重排、替换、替代、设计选择以及实施例。因此，旨在使所附权利要求被解释为涵盖所有这些进一步修改、变化、重排、替换、替代、设计选择以及实施例。 

Claims (19)

1.一种目的地标志，包括：

前框架组件，包括：

框架前侧；

从所述框架前侧的周缘向后延伸的框架侧壁，从而建立围绕框架背侧的框架外框；和

穿通所述框架前侧到所述框架背侧的孔，所述孔具有从约8:1到4:1之间的宽高比；

被放置为向着所述框架背侧并覆盖所述孔的透明盖板；

安装在所述框架外框内并位于所述透明盖板后的彩色LCD显示面板，从而所述彩色LCD显示面板的显示表面面对着所述孔，所述显示表面具有从约8:1到约4：1之间的纵横比，所述彩色LCD显示面板适于以第一分辨率产生第一图像；

背光组件，被放置在所述框架外框中且位于所述彩色LCD显示面板后，从而所述背光组件的照明表面面对着所述孔，所述照明表面包括红色、绿色、和蓝色LED的阵列，适于以第二分辨率产生包括第一图像的第一照明输出，其中所述第二分辨率是与第一分辨率相同的或较低的分辨率，且适于产生基本包括白光的第二输出；

图形数据总线，连接至所述彩色LCD显示面板，适于提供第一图形数据信号，所述第一图形数据信号包括格式化为显示在所述彩色LCD显示面板上的第一图像；和

模式信号连接，适于向所述背光组件提供模式信号，其中当所述模式信号指示目的地消息模式时，则在所述照明表面上产生第一输出，且其中当所述模式信号指示非目的地消息模式时，则在所述照明表面上产生第二输出。

2.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，还包括模式选择电路，适于接收所述模式信号和所述第一图形数据信号，所述模式选择电路进一步适于，当所述模式信号指示目的地消息模式时提供第二图形数据信号至所述背光组件，所述第二图形数据信号包括被格式化为用于在所述照明表面上显示的所述第一图像。

3.如权利要求2所述的目的地标志，其特征在于，所述模式选择电路进一步适于，当所述模式信号指示非目的地消息模式时，向所述背光组件提供第三图形数据信号，所述第三图形数据信号指示所述照明表面将产生白光。

4.如权利要求2所述的目的地标志，其特征在于，所述模式选择电路进一步适于，当所述模式信号指示非目的地消息模式时，向所述背光组件提供第四图形数据信号，所述第四图形数据信号指示所述照明表面将产生局部调光的白光。

5.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，当所述模式信号指示目的地消息模式时，则以白光在所述照明表面上产生第一输出，所述第一输出包括目的地消息。

6.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，还包括外壳，所述外壳包括：

外壳背侧；

外壳侧壁，其从所述外壳背侧的周缘向后延伸来建立外壳外框，从而所述前框架组件内嵌在所述外壳外框中，且所述孔面向前；和

用于安装并调节所述前框架组件的观察倾角的装置。

7.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，当所述第一图像包括目的地消息时，所述模式信号适于指示所述目的地消息模式。

8.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，当所述第一图像是非目的地消息或作为移动视频图像的一部分的图像时，所述模式信号适于指示所述非目的地消息模式。

9.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，所述照明表面包括聚簇红色、绿色、和蓝色LED的阵列，所在阵列能产生具有所述彩色LCD显示面板的显示分辨率的约10%到100%的分辨率的照明图像。

10.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，所述红色、绿色、和蓝色LED阵列是三色LED的阵列。

11.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，当所述模式信号指示所述目的地消息模式时，在所述LCD显示面板上的所述第一图像和在所述照明表面上的所述第一照明输出的组合产生符合或超过美国残疾人法案对于目的地和路线标志的要求的可视目的地消息。

12.如权利要求1所述的目的地标志，其特征在于，所述目的地标志适于安装在公共交通车辆的内部表面上。

13.一种目的地标志，包括：

包括具有从约8:1到约4：1之间的纵横比的前显示区域的彩色LCD显示面板，所述彩色LCD显示面板适于以第一分辨率产生第一图像；

背光组件，被放置所述彩色LCD显示面板后，从而所述背光组件的照明表面面对着所述彩色LCD显示面板的背侧，所述照明表面包括聚簇的红色、绿色、和蓝色LED的阵列，适于以第二分辨率产生包括第一图像的第一照明输出，其中所述第二分辨率是与第一分辨率相同的或较低的分辨率，且适于产生基本包括白光的第二照明输出；

图形数据总线，连接至所述彩色LCD显示面板，适于提供第一图形数据信号，所述第一图形数据信号包括格式化为显示在所述彩色LCD显示面板上的第一图像；和

模式信号连接，适于向所述背光组件提供模式信号，其中当所述模式信号指示目的地消息模式时，则在所述照明表面上产生第一输出，且其中当所述模式信号指示非目的地消息模式时，则在所述照明表面上产生第二输出。

14.如权利要求13所述的目的地标志，其特征在于，还包括模式选择电路，适于接收所述模式信号和所述第一图形数据信号，所述模式选择电路进一步适于，当所述模式信号指示目的地消息模式时提供第二图形数据信号至所述背光组件，所述第二图形数据信号包括被格式化为用于在所述照明表面上显示的所述第一图像。

15.如权利要求14所述的目的地标志，其特征在于，所述模式选择电路进一步适于，当所述模式信号指示非目的地消息模式时，向所述背光组件提供第三图形数据信号，所述第三图形数据信号指示所述照明表面将产生白光。

16.如权利要求14所述的目的地标志，其特征在于，所述模式选择电路进一步适于，当所述模式信号指示非目的地消息模式时，向所述背光组件提供第四图形数据信号，所述第四图形数据信号指示所述照明表面将局部调光的白光。

17.如权利要求13所述的目的地标志，其特征在于，当所述模式信号指示目的地消息模式时，则以白光在所述照明表面上产生第一输出，所述第一输出包括目的地消息。

18.一种在以背光照明的LCD目的地标志上显示目的地消息的方法，其特征在于，所述以背光照明的LCD目的地标志包括彩色LCD显示面板和背光组件，适于背光照明所述彩色LCD显示面板，所述方法包括：

由所述以背光照明的LCD目的地标志接收第一图像信号；

由模式选择电路确定所述第一图像信号是用于目的地消息图像还是非目的地消息图像；

当所述模式选择电路确定所述第一图像是用于目的地消息图像时，则将所述目的地消息同时显示在所述彩色LCD显示面板和所述背光组件上；

当所述模式选择电路确定所述第一图像是用于非目的地消息图像时，则将所述非目的地消息显示在所述彩色LCD显示面板上，且照明所述背光组件来产生基本白光。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括由所述模式选择电路接收模式信号，所述模式信号指示所述背光组件将被置于目的地消息模式或非目的地消息模式中，其中当在目的地消息模式中时，所述目的地消息图像被同时显示在所述彩色LCD显示面板上和所述背光组件上。

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