JP5807546B2 - Image display device - Google Patents
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Description
本発明は、画像光によって画像を表示するために電池によって駆動される画像表示装置に関し、特に、その画像表示装置による消費電力を減少させる技術に関する。 The present invention relates to an image display device driven by a battery in order to display an image with image light, and more particularly to a technique for reducing power consumption by the image display device.
特許文献1は、画像光によって画像を表示するために電池によって駆動される画像表示装置の一従来例を開示している。この従来例は、複数枚のフレームの連続として構成される対象画像を表す画像信号に基づき、前記複数枚のフレームを順次再生することにより、前記対象画像を静止画または完全なもしくは部分的な動画として表示するように構成される。 Patent Document 1 discloses a conventional example of an image display device driven by a battery in order to display an image with image light. In this conventional example, the target image is reproduced as a still image or a complete or partial moving image by sequentially reproducing the plurality of frames based on an image signal representing the target image configured as a sequence of a plurality of frames. Configured to display as
特許文献1は、表示画像の観察者のスイッチ操作に応じ、表示する画像の輝度値およびフレームレートを切り換え、それにより、消費電力を低減させる技術を開示している。 Patent Document 1 discloses a technique for switching the luminance value and frame rate of an image to be displayed in accordance with the switch operation of a viewer of the display image, thereby reducing power consumption.
しかし、特許文献1に開示された従来の技術では、表示画像の輝度値およびフレームレートが手動で切り換えられるのであって、自動的には切り換えられない。そのため、この従来の技術では、表示画像の輝度値およびフレームレートを切り換えて消費電力を低減させるために、ユーザに対して追加の操作が要求され、手間であった。 However, in the conventional technique disclosed in Patent Document 1, the luminance value and the frame rate of the display image are manually switched, and are not automatically switched. For this reason, in this conventional technique, in order to reduce the power consumption by switching the luminance value and the frame rate of the display image, an additional operation is required for the user, which is troublesome.
このような知見に基づき、本発明は、画像光によって画像を表示するために電池によって駆動される画像表示装置であって、対象画像を表す複数枚のフレームを順次、表示部に転送する転送部を、静止画であるか動画であるかという対象画像の種類に適合するように制御するものを提供することを課題としてなされたものである。 Based on such knowledge, the present invention is an image display device that is driven by a battery to display an image with image light, and sequentially transfers a plurality of frames representing the target image to the display unit. It is an object of the present invention to provide a device that controls the image to match the type of target image, which is a still image or a moving image.
その課題を解決するために、本発明の一側面によれば、複数枚のフレームの連続として構成される対象画像を表す画像信号に基づき、前記複数枚のフレームを順次再生することにより、前記対象画像を静止画または完全なもしくは部分的な動画として表示するために電池によって駆動される画像表示装置であって、前記複数枚のフレームのうちの少なくとも一部を固定または可変の転送レートで転送する転送部と、その転送部から転送された複数枚のフレームを、固定のフレームレートまたは前記転送レートに応じて変化する可変のフレームレートで再生することによって前記対象画像を表示する表示部と、前記電池の残量が基準残量以下である場合に、当該画像表示装置による消費電力が減少するように、その消費電力を制御する消費電力制御部とを含み、その消費電力制御部は、前記画像信号または前記対象画像の属性を表す画像属性信号もしくは画像属性データに基づき、前記対象画像を、動画と静止画とを含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類し、
前記動画は、前記画面上においてある対象物が動く領域である動き領域内を動くある対象物の種類、その動き領域の大きさであって前記画面全体の面積に対する比率を意味するものおよびその動き領域の発生頻度という3つの観点から、静止画を背景とする画面上においてカーソルがユーザの操作に応じて、非常に小さい領域内において散発的に動く第1の動画、または作表ソフトを用いて画面上において表を作成する際に、作成中の表の枠が、小さい領域内において散発的に動く第2の動画と、画面の一部に表示された枠内においてある対象物が、中程度の大きさの領域内において連続的に動く第3の動画、または表示画像が画面全体において連続的に動く第4の動画とに分類され、
前記消費電力制御部は、(a)前記対象画像が、前記静止画に分類される場合には、前記転送レートを通常レートに維持しつつ、前記複数枚のフレームのうち、前フレームとは異なるもののみが前記表示部に転送されるように、前記転送部を制御し、それにより、前記複数枚のフレームのうち前記転送部によって転送されるものの枚数であるフレーム転送枚数を減少させ、(b)前記対象画像が、前記第1の動画または前記第2の動画に分類される場合には、前記転送レートを、前記通常レートより低い第1レートに低下させるか、または、前記転送レートを前記通常レートに維持しつつ、前記対象画像が表示される際の輝度値を低下させ、(c)前記対象画像が、前記第3の動画または前記第4の動画に分類される場合には、前記転送レートを、前記第1レートより低い第2レートに低下させる転送制御部を含む画像表示装置が提供される。
本発明によって下記の各態様が得られる。各態様は、項に区分し、各項には番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載するが、このように、各項を他の項の番号を引用する形式で記載することにより、各項に記載の技術的特徴をその性質に応じて適宜独立させることが可能となる。
In order to solve the problem, according to one aspect of the present invention, the target is obtained by sequentially reproducing the plurality of frames based on an image signal representing a target image configured as a sequence of a plurality of frames. An image display device driven by a battery to display an image as a still image or a complete or partial moving image, wherein at least a part of the plurality of frames is transferred at a fixed or variable transfer rate A transfer unit; and a display unit that displays the target image by reproducing a plurality of frames transferred from the transfer unit at a fixed frame rate or a variable frame rate that changes according to the transfer rate; Power consumption that controls the power consumption of the image display device so that the power consumption of the image display device is reduced when the remaining battery level is below the reference level The power consumption control unit includes a plurality of image types including the target image as a moving image and a still image based on the image attribute signal or image attribute data representing the attribute of the target image. Classified as one of
The moving image refers to the type of a certain object that moves in a movement area, which is an area where a certain object moves on the screen, the size of the movement area, which means a ratio to the area of the entire screen, and its movement From the three viewpoints of the occurrence frequency of the area, using the first moving image or the table software that the cursor moves sporadically in a very small area in response to the user's operation on the screen with the background of the still image When creating a table on the screen, the frame of the table being created sporadically moves in a small area, and the object in the frame displayed on a part of the screen is medium A third moving image that continuously moves within a region of size or a fourth moving image whose display image moves continuously over the entire screen,
(A) When the target image is classified as the still image , the power consumption control unit is different from the previous frame among the plurality of frames while maintaining the transfer rate at a normal rate. The transfer unit is controlled so that only the frame is transferred to the display unit, thereby reducing the number of frames transferred, which is the number of frames transferred by the transfer unit among the plurality of frames. ) When the target image is classified into the first moving image or the second moving image, the transfer rate is reduced to a first rate lower than the normal rate, or the transfer rate is While maintaining the normal rate, the luminance value when the target image is displayed is reduced, and (c) when the target image is classified into the third moving image or the fourth moving image, Transfer An image display device is provided that includes a transfer control unit that reduces the second rate to a second rate lower than the first rate.
The following aspects are obtained by the present invention. Each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in the form of quoting the section numbers of other sections as necessary. In this way, each section is referred to the section number of the other section. By describing in the format, the technical features described in each section can be appropriately made independent according to the properties.
(1) 複数枚のフレームの連続として構成される対象画像を表す画像信号に基づき、前記複数枚のフレームを順次再生することにより、前記対象画像を静止画または完全なもしくは部分的な動画として表示するために電池によって駆動される画像表示装置であって、
前記複数枚のフレームのうちの少なくとも一部を固定または可変の転送レートで転送する転送部と、
その転送部から転送された複数枚のフレームを、固定のフレームレートまたは前記転送レートに応じて変化する可変のフレームレートで再生することによって前記対象画像を表示する表示部と、
前記電池の残量が基準残量以下である場合に、当該画像表示装置による消費電力が減少するように、その消費電力を制御する消費電力制御部と
を含み、
その消費電力制御部は、前記画像信号または前記対象画像の属性を表す画像属性信号もしくは画像属性データに基づき、前記対象画像を、動画と静止画とを含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類し、前記対象画像が静止画に分類される場合に、動画に分類される場合より、前記複数枚のフレームのうち前記転送部によって転送されるものの枚数であるフレーム転送枚数が減少するかまたは前記転送レートが低くなるように、前記転送部を制御する転送制御部を含む画像表示装置。
(1) Displaying the target image as a still image or a complete or partial video by sequentially reproducing the plurality of frames based on an image signal representing the target image configured as a sequence of a plurality of frames. An image display device driven by a battery to
A transfer unit that transfers at least a part of the plurality of frames at a fixed or variable transfer rate;
A display unit that displays the target image by reproducing a plurality of frames transferred from the transfer unit at a fixed frame rate or a variable frame rate that changes according to the transfer rate;
A power consumption control unit that controls the power consumption so that the power consumption by the image display device decreases when the remaining amount of the battery is less than or equal to a reference remaining amount,
The power consumption control unit, based on the image signal or an image attribute signal or image attribute data representing the attribute of the target image, the target image as one of a plurality of image types including a moving image and a still image. If the target image is classified as a still image, the number of frames transferred, which is the number of frames transferred by the transfer unit among the plurality of frames, is reduced, or when the target image is classified as a still image, or An image display device including a transfer control unit that controls the transfer unit so that the transfer rate is lowered.
ここに、「フレーム転送枚数」と「転送レート」との関係について説明するに、「転送レート」なる用語を、転送部のクロック転送動作に着目して、転送部が、もとの画像を表す複数枚のフレームを、間引きなしで、順次転送することを想定した場合のフレーム間の時間間隔(すなわち、転送部に入力される基準クロックの周波数)を意味すると定義すると、「フレーム転送枚数」なる用語は、そもそも、もとの画像を表す複数枚のフレームのうち、転送部が実際に転送したものの枚数を意味するから、それらの定義によれば、「転送レート」を低下させなくても、「フレーム転送枚数」を減少させることが可能となる。これに対し、「転送レート」なる用語を、フレーム間引きの有無を考慮して、一定時間あたりに転送部が実際に転送したフレームの枚数を意味すると定義すると、「転送レート」なる用語は、「フレーム転送枚数」なる用語と同義となる。ただし、本明細書においては、説明の便宜上、「転送レート」を前者の意味で使用することとする。 Here, in order to explain the relationship between the “number of frames transferred” and the “transfer rate”, the term “transfer rate” focuses on the clock transfer operation of the transfer unit, and the transfer unit represents the original image. When it is defined to mean a time interval between frames (that is, a frequency of a reference clock input to the transfer unit) when it is assumed that a plurality of frames are sequentially transferred without thinning out, “frame transfer number” is obtained. In the first place, the term means the number of frames actually transferred by the transfer unit among a plurality of frames representing the original image. According to those definitions, even if the “transfer rate” is not reduced, It is possible to reduce the “frame transfer number”. On the other hand, if the term “transfer rate” is defined to mean the number of frames actually transferred by the transfer unit per certain time in consideration of the presence or absence of frame thinning, the term “transfer rate” This is synonymous with the term “frame transfer number”. However, in this specification, “transfer rate” is used in the former sense for convenience of explanation.
(2) 複数枚のフレームの連続として構成される対象画像を表す画像信号に基づき、前記複数枚のフレームを順次再生することにより、前記対象画像を静止画または完全なもしくは部分的な動画として表示するために電池によって駆動される画像表示装置であって、
前記複数枚のフレームのうちの少なくとも一部を固定または可変の転送レートで転送する転送部と、
その転送部から転送された複数枚のフレームを、固定のフレームレートまたは前記転送レートに応じて変化する可変のフレームレートで再生することによって前記対象画像を表示する表示部と、
前記電池の残量が基準残量以下である場合に、当該画像表示装置による消費電力が減少するように、その消費電力を制御する消費電力制御部と
を含み、
その消費電力制御部は、前記画像信号または前記対象画像の属性を表す画像属性信号もしくは画像属性データに基づき、前記対象画像を、静止画と、動画度が低い動画と、動画度が高い動画とを含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類し、
(a)前記対象画像が静止画に分類される場合には、前記転送レートを通常レートに維持しつつ、前記複数枚のフレームのうち、前フレームとは異なるもののみが前記表示部に転送されるように、前記転送部を制御し、それにより、前記複数枚のフレームのうち前記転送部によって転送されるものの枚数であるフレーム転送枚数を減少させ、
(b)前記対象画像が、動画度が低い動画に分類される場合には、前記転送レートを、前記通常レートより低い第1レートに低下させるか、または、前記転送レートを前記通常レートに維持しつつ、前記対象画像が表示される際の輝度値を低下させ、
(c)前記対象画像が、動画度が高い動画に分類される場合には、前記転送レートを、前記第1レートより低い第2レートに低下させる転送制御部を含む画像表示装置。
(2) Displaying the target image as a still image or a complete or partial video by sequentially reproducing the plurality of frames based on an image signal representing the target image configured as a sequence of a plurality of frames. An image display device driven by a battery to
A transfer unit that transfers at least a part of the plurality of frames at a fixed or variable transfer rate;
A display unit that displays the target image by reproducing a plurality of frames transferred from the transfer unit at a fixed frame rate or a variable frame rate that changes according to the transfer rate;
A power consumption control unit that controls the power consumption so that the power consumption by the image display device decreases when the remaining amount of the battery is less than or equal to a reference remaining amount,
The power consumption control unit, based on the image signal or image attribute signal or image attribute data representing the attribute of the target image, the target image, a still image, a moving image with a low moving image, a moving image with a high moving image Into one of multiple image types, including
(A) When the target image is classified as a still image, only the frame different from the previous frame is transferred to the display unit while maintaining the transfer rate at a normal rate. And controlling the transfer unit, thereby reducing the number of frames transferred, which is the number of frames transferred by the transfer unit among the plurality of frames,
(B) When the target image is classified as a moving image having a low moving image degree, the transfer rate is reduced to a first rate lower than the normal rate, or the transfer rate is maintained at the normal rate. While reducing the luminance value when the target image is displayed,
(C) An image display device including a transfer control unit that reduces the transfer rate to a second rate lower than the first rate when the target image is classified as a moving image having a high moving image degree.
(3) さらに、
前記画像信号のうち、画像を表示しない無効表示期間中に、前記電池の残量を判定する残量判定部を含む(1)または(2)項に記載の画像表示装置。
(3) Furthermore,
The image display device according to (1) or (2), further including a remaining amount determination unit that determines the remaining amount of the battery during an invalid display period in which no image is displayed in the image signal.
(4) 前記転送制御部は、前記対象画像のフレーム間の時間的相関に基づき、前記対象画像を、前記複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第1分類手段を含む(1)ないし(3)項のいずれかに記載の画像表示装置。 (4) The transfer control unit includes first classification means for classifying the target image into one of the plurality of image types based on a temporal correlation between frames of the target image. (3) The image display device according to any one of items.
(5) 前記転送制御部は、
前記画像信号のフレーム周波数より低くなるように予め定められたカットオフ周波数を有し、前記画像信号が入力されると、その画像信号のうち、前記フレーム周波数以上の周波数を有する成分を所定量以上減衰させる特性を有するローパスフィルタと、
そのローパスフィルタに入力された前記画像信号に対して前記ローパスフィルタから出力される信号の振幅の大きさに基づき、前記対象画像を、前記複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第2分類手段と
を含む(1)ないし(3)項のいずれかに記載の画像表示装置。
(5) The transfer control unit
The image signal has a predetermined cutoff frequency so as to be lower than the frame frequency of the image signal. When the image signal is input, a component having a frequency equal to or higher than the frame frequency is included in the image signal. A low-pass filter having attenuation characteristics;
A second classification for classifying the target image into one of the plurality of image types based on the amplitude of the signal output from the low-pass filter with respect to the image signal input to the low-pass filter. The image display device according to any one of (1) to (3), including:
(6) 当該画像表示装置は、前記画像信号を表す画像データをファイルとして、かつ、ファイル名およびファイル種類識別子に関連付けて保存し、
前記転送制御部は、前記ファイル種類識別子であって前記対象画像の種類に関連するものに基づき、前記対象画像を、前記複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第3分類手段を含む(1)ないし(3)項のいずれかに記載の画像表示装置。
(6) The image display device stores the image data representing the image signal as a file and associated with the file name and the file type identifier,
The transfer control unit includes a third classification unit that classifies the target image into one of the plurality of image types based on the file type identifier that is related to the type of the target image. The image display device according to any one of items 1) to (3).
(7) 当該画像表示装置は、前記対象画像の種類に応じて種類が選択されるアプリケーション・プログラムを起動させることにより、前記対象画像を表示し、
前記転送制御部は、前記起動されたアプリケーション・プログラムの種類に基づき、前記対象画像を、前記複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第4分類手段を含む(1)ないし(3)項のいずれかに記載の画像表示装置。
(7) The image display device displays the target image by activating an application program whose type is selected according to the type of the target image,
The transfer control unit includes fourth classification means for classifying the target image into one of the plurality of image types based on the type of the activated application program. (1) to (3) An image display device according to any one of the above.
(8) 前記消費電力制御部は、さらに、前記対象画像が動画に分類される場合に、前記フレーム転送枚数を減少させることも前記転送レートを低下させることもなく、前記対象画像が表示される際の輝度値を低下させる輝度値制御部を含む(1)ないし(7)項のいずれかに記載の画像表示装置。 (8) When the target image is further classified as a moving image, the power consumption control unit displays the target image without reducing the frame transfer number or the transfer rate. The image display device according to any one of items (1) to (7), further including a luminance value control unit that reduces a luminance value at the time.
(9) 前記転送制御部は、前記電池の残量が少ないほど、前記フレーム転送枚数が減少するかまたは前記転送レートが低下するように、前記転送部を制御する(1)ないし(8)項のいずれかに記載の画像表示装置。 (9) The transfer control unit controls the transfer unit so that the frame transfer number decreases or the transfer rate decreases as the remaining battery level decreases. An image display device according to any one of the above.
(10) 前記転送制御部は、
(a)前記転送レートを低下させるか、
(b)前記転送レートを低下させることなく、前記複数枚のフレームのうちの少なくとも一部の転送が一時的に停止するように、前記転送部を制御することにより、前記フレーム転送枚数を減少させるか、または、
(c)前記複数枚のフレームの連続において、現フレームが前フレームと一致しない場合には現フレームが転送されるが、現フレームが前フレームと一致する場合には現フレームが転送されないように、前記転送部を制御することにより、前記フレーム転送枚数を減少させる(1)ないし(9)項のいずれかに記載の画像表示装置。
(10) The transfer control unit
(A) reduce the transfer rate,
(B) Decreasing the number of frames transferred by controlling the transfer unit so that transfer of at least a part of the plurality of frames is temporarily stopped without reducing the transfer rate. Or
(C) In the continuation of the plurality of frames, if the current frame does not match the previous frame, the current frame is transferred, but if the current frame matches the previous frame, the current frame is not transferred. The image display device according to any one of (1) to (9), wherein the number of frame transfers is reduced by controlling the transfer unit.
(11) 前記表示部は、前記対象画像を観察するユーザの頭部に装着され、前記対象画像を形成する光を前記ユーザの眼に投影し、それにより、前記対象画像を表示する(1)ないし(10)項のいずれかに記載の画像表示装置。 (11) The display unit is mounted on a head of a user who observes the target image, and projects light that forms the target image onto the eyes of the user, thereby displaying the target image (1). Or the image display device according to any one of (10).
(12) さらに、
前記転送部に、有線または無線で通信可能に接続された受信部であって、前記転送部から転送されたフレームを受信し、その受信したフレームを前記表示部に出力するものを含む(1)ないし(11)項のいずれかに記載の画像表示装置。
(12) Furthermore,
A receiving unit connected to the transfer unit so as to be communicable by wire or wirelessly, the receiving unit receiving a frame transferred from the transfer unit, and outputting the received frame to the display unit (1) Or the image display device according to any one of (11).
本発明によれば、画像表示装置を駆動する電池の残量が少ない場合に、ユーザの介入を必要とすることなく、対象画像の種類に応じて転送部の転送モードが制御され、その結果、当該画像表示装置による消費電力が低減される。 According to the present invention, when the battery that drives the image display device is low, the transfer mode of the transfer unit is controlled according to the type of the target image without requiring user intervention, and as a result, Power consumption by the image display device is reduced.
以下、本発明のさらに具体的な実施の形態であって例示的なもののうちのいくつかを図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, some of the exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1には、本発明の例示的な第1実施形態に従う画像表示装置10が機能ブロック図で示されている。画像表示装置10は、画像を表す画像光を観察者の眼に投影するように構成されている。具体的には、画像表示装置10は、複数枚のフレームの連続として構成される対象画像(以下、単に「画像」とも言う。)を表す画像信号に基づき、前記複数枚のフレームを順次再生することにより、前記対象画像を静止画または完全なもしくは部分的な動画として表示するために電池によって駆動されるように構成されている。
FIG. 1 is a functional block diagram showing an
そのような機能を実現するために、画像表示装置10は、観察者の頭部に装着される表示ユニット(前記(1)項における「表示部」の一例)12と、その表示ユニット12を制御するための表示制御ユニット14とを含むように構成されている。本実施形態においては、画像表示装置10が、共に独立した部品である表示ユニット12と表示制御ユニット14とが互いに組み合わされて構成された分離型であるが、例えば、表示制御ユニット14が表示ユニット12内に組み込まれて構成された一体型に変更してもよい。
In order to realize such a function, the
表示ユニット12は、単眼式であり、画像を表す画像光を観察者の片眼に投影して前記画像を観察者に表示する。さらに、表示ユニット12は、シースルー型であり、表示画像を観察者が現実外界に重ねて観察することを可能にする。
The
さらに、表示ユニット12は、空間変調型であり、光源からの面状の光(例えば、バックライト)を、空間変調素子の一例であるLCD(液晶ディスプレイ)20を用いて、各画素ごとに空間的に変調し、その変調された光を観察者の網膜に投影する。
Further, the
なお付言するに、本実施形態においては、表示ユニット12が単眼式、空間変調型およびシースルー型であるが、両眼式に変更したり、網膜走査型、すなわち、レーザ等、光源からの、画像信号に応じた強度を有する光束をスキャナによって2次元走査し、その2次元走査された光束を観察者の網膜に投影することにより、観察者が画像を虚像として観察することを可能にする型式に変更したり、表示画像の観察と並行して現実外界を観察することができないクローズド型に変更することが可能である。
In addition, in the present embodiment, the
空間変調型の画像表示を行うために、表示ユニット12は、さらに、LCD20を制御するLCDコントローラ22と、表示制御ユニット14から受信したバックライト制御信号に基づき、LCD20のバックライト(それの照度は、表示画像の輝度値に反映される)を制御するためのバックライト制御回路24とを備えている。表示ユニット12は、さらに、DVI(Digital Visual Interfaceの略称であり、映像出力インタフェースの標準規格の一例である)に適合するDVIレシーバ30と、フレームメモリ32とを有する。
In order to perform the spatial modulation type image display, the
DVIレシーバ30は、表示制御ユニット14から画像データ(以下、「映像データ」ともいう)をフレーム単位で受信し、その受信したフレームをフレームメモリ32に送出する。フレームメモリ32は、画像データをフレーム単位で一時的に記憶し、割り込み信号(本実施形態においては、垂直同期信号VSYNCであるが、水平同期信号HSYNCでもよい)によってトリガされるフレーム開始タイミングごとに、記憶しているフレームを表すフレーム信号をLCDコントローラ22に送出する。LCDコントローラ22は、フレーム開始タイミングごとに、受け取ったフレーム信号に基づいてLCD20を制御することにより、LCD20の画面上にフレームを再生する。
The
DVIレシーバ30は、表示制御ユニット14からフレームを受信すると、そのフレームをフレームメモリ32に送出するが、表示制御ユニット14からフレームを受信しない期間中は、フレームメモリ32に何らデータを送出しない。フレームメモリ32は、DVIレシーバ30から受け取ったフレームを、DVIレシーバ30から次のフレームを受け取るまで記憶し、その次のフレームを受け取ると、前フレームを最新のフレームで書き換える。
When the
表示ユニット12には表示制御ユニット14が、ケーブル34を介して電気的に接続されている。ケーブル34は、画像データを伝送するデータラインと、前記バックライト制御信号およびVSYNCを含む制御信号を伝送する信号ラインと、電力を伝送するパワーラインとを含んでいる。表示ユニット12が観察者の頭部に装着されるのに対し、表示制御ユニット14は、観察者のうち、頭部以外の部分(例えば、腰)に装着される。
A
表示制御ユニット14は、プロセッサとしてのCPU(Central Processing Unit)40と、不揮発性メモリとしてのROM(Read Only Memory)42と、揮発性メモリとしてのRAM(Ramdom Access Memory)44と、それらを互いに接続するバス46とを備えている。
The
表示制御ユニット14は、さらに、外部画像入力装置としてのPC(Personal Computer)48に有線接続されるADコンバータ50と、フレームバッファ52と、送信部としての、DVIに適合するDVIトランスミッタ54(前記(1)項における「転送部」の一例)とを備えている。画像表示装置10は、PCから受信した画像データをリアルタイムで再生(ストリーミング再生)したり、録画した後に再生するように設計される。
The
ADコンバータ50は、PC48から受信した画像信号(アナログ信号)を画像データに変換する。フレームバッファ52は、ADコンバータ50から出力された画像データを構成する複数枚のフレームのうち、表示制御ユニット14が最後に表示ユニット12に転送したものと同じものを一時的に保存する。DVIトランスミッタ54は、ADコンバータ50から出力された画像データをフレーム単位で、前記フレーム開始タイミングごとに、固定(時不変)の転送レートで、DVIレシーバ30に有線で送信し、それにより、表示ユニット12に転送する。
The
具体的には、図2に例示するように、DVIトランスミッタ54においては、それの転送許可・禁止を制御する転送許可・禁止信号がONとOFFとに切り換えられる。転送許可・禁止信号に対するON/OFF制御(図1および図2においては、単に「ON/OFF制御」で表す)が行われるのであり、DVIトランスミッタ54は、転送許可・禁止信号がONである期間中は、フレーム開始タイミングごとに、フレーム転送を行うが、転送許可・禁止信号がOFFである期間中は、フレーム開始タイミングが到来しても、フレーム転送を行わない。
Specifically, as illustrated in FIG. 2, in the
図2においては、DVIトランスミッタ54からDVIレシーバ30を経由してフレームメモリ32に入力される複数枚のフレームの連続が入力画像として示されている。それらフレームのうち、黒い四角形の枠として図示されたものは、DVIトランスミッタ54が、フレーム開始タイミングで、何らデータをDVIレシーバ30に転送しないことを表している。
In FIG. 2, a series of a plurality of frames input from the
前記転送許可・禁止信号のON/OFF制御により、DVIトランスミッタ54は、フレーム転送を行う状態と行わない状態とに切り換えられる。その結果、ON/OFF制御が実行される場合には、一部のフレームが間引きされてDVIトランスミッタ54からDVIレシーバ30に転送されるため、転送許可・禁止信号がONに維持される場合(すなわち、OFF期間が全く存在しない場合)より、もとの対象画像を表す複数枚のフレームのうち、DVIトランスミッタ54によって転送されるものの枚数(以下、「フレーム転送枚数」という)が減少し、ひいては、DVIトランスミッタ54およびDVIレシーバ30による消費電力が減少する。
By the ON / OFF control of the transfer permission / inhibition signal, the
図2には、入力画像に加えて、LCD20によって出力される複数枚のフレームの連続が出力画像として示されている。前述のように、フレームメモリ32は、新たなフレームをDVIトランスミッタ54からDVIレシーバ30を経由して受け取らない期間中、前フレームを記憶し続けるため、LCD20は、新たなフレームをDVIトランスミッタ54からDVIレシーバ30を経由して受け取らない期間中、フレームメモリ32に記憶されている最新のフレームと同じ画像を有するフレームを再生し続けることになる。
In FIG. 2, in addition to the input image, a series of a plurality of frames output by the
なお付言するに、図2に示すように、あるフレームの終了タイミングと次のフレームの開始タイミングとの間に無効表示期間Aが存在し、それに後続し、1枚のフレームについての有効表示期間Bが存在する。図2に示す例においては、無効表示期間Aが、VSYNCによってトリガされるフレーム開始タイミングから開始されるが、他のタイミングから開始するように変更することが可能である。 In addition, as shown in FIG. 2, there is an invalid display period A between the end timing of a certain frame and the start timing of the next frame, followed by an effective display period B for one frame. Exists. In the example shown in FIG. 2, the invalid display period A starts from the frame start timing triggered by VSYNC, but can be changed to start from another timing.
以上要するに、本実施形態においては、転送レート、すなわち、一定時間あたりにDVIトランスミッタ54がDVIレシーバ30に転送するフレームの合計枚数が固定値であり、フレームレート(再生レート)、すなわち、一定時間あたりにLCD20によって再生されるフレームの合計枚数も固定値であるようになっているが、本発明は、転送レートが可変値であり、フレームレートも、転送レートと一致するように変化する可変値である態様で実施することが可能である。
In short, in this embodiment, the transfer rate, that is, the total number of frames that the
また、本実施形態においては、静止画(後に定義される動画度が低い画像)の再生時にパワーセーブモードを実現すべく、DVIトランスミッタ54による転送レートを低下させることなく、少なくとも一部のフレームの転送が一時的に停止するように、DVIトランスミッタ54を制御することにより、フレーム転送枚数が減少させられるが、本発明は、DVIトランスミッタ54の転送レートが低下させられる態様で実施することが可能である。
Further, in the present embodiment, at least a part of the frames is not reduced without lowering the transfer rate by the
図1に示すように、表示制御ユニット14は、さらに、電池60と、その電池60に接続された電源回路62とを備えている。電池60は、表示制御ユニット14内の部品に電力を供給するとともに、表示ユニット12内の部品にもケーブル34を経由して電力を供給する。すなわち、電池60は、表示ユニット12と表示制御ユニット14に共通の電源である。DVIトランスミッタ54およびDVIレシーバによる消費電力の減少により、電池60の消耗が抑制され、これにより、電池60の長寿命化が促進される。電源回路62は、よく知られているように、電池60の出力を安定化させたり、電池60の充電を行うために設けられている。
As shown in FIG. 1, the
表示制御ユニット14は、さらに、電池残量検出回路64と、ADコンバータ66とを備えている。電池残量検出回路64は、電池60の残量(例えば、電池60が完全に消耗するまでに画像表示装置10が連続して駆動できる残り駆動時間という時間を単位にして定義したり、残存電荷量SOC(State of Charge)という電荷量を単位にして定義できる)を検出し、その検出値を表すアナログ信号を出力する。この電池残量検出回路64は、自発的に電池残量検出動作を行ってもよいが、CPUからの指令に従い、電池残量検出動作を行ってもよい。ADコンバータ66は、電池残量検出回路64の出力信号を、電池60の残量を表すデジタルデータである電池残量データに変換する。このADコンバータ66から出力される電池残量データは、CPU40に送出される。
The
図3には、画像表示装置10の作動中、CPU40によって反復的に実行される消費電力制御プログラムが概念的にフローチャートで表されている。
FIG. 3 conceptually shows a power consumption control program repeatedly executed by the
表示制御ユニット14は、物理的な構成ではなく、実現される機能に着目すると、図示しないが、消費電力制御部を有し、その消費電力制御部は、転送制御部と、輝度値制御部とを備えている。消費電力制御部は、画像信号または対象画像の属性を表す画像属性信号もしくは画像属性データに基づき、電池60の残量が基準残量以下である場合に、画像表示装置10による消費電力が減少するように、その消費電力を制御する。転送制御部は、対象画像が静止画に分類される場合に、完全なまたは部分的な動画に分類される場合より、フレーム転送枚数が減少するように、転送部を制御する。
The
この転送制御部は、対象画像のフレーム間の時間的相関に基づき、対象画像を、動画と静止画とを含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第1分類手段を有する。輝度値制御部は、対象画像が動画に分類される場合に、フレーム転送枚数を減少させることも転送レートを低下させることもなく、対象画像が表示される際の輝度値(すなわち、前記バックライトの明るさであり、以下、「画面輝度」ともいう。)を低下させる。 The transfer control unit includes a first classification unit that classifies the target image into one of a plurality of image types including a moving image and a still image based on a temporal correlation between frames of the target image. When the target image is classified as a moving image, the luminance value control unit does not reduce the number of frame transfers and does not reduce the transfer rate, and the luminance value when the target image is displayed (that is, the backlight (Hereinafter also referred to as “screen brightness”).
そして、消費電力制御部は、CPU40と、図3に示す消費電力制御プログラムとが互いに協働することによって構成される。転送制御部は、CPU40と、同図に示すステップS1ないしS7とが互いに協働することによって構成される。第1分類手段は、CPU40と、同図に示すステップS5とが互いに協働することによって構成される。輝度値制御部は、CPU40と、同図に示すステップS8およびS9とが互いに協働することによって構成される。
And a power consumption control part is comprised when CPU40 and the power consumption control program shown in FIG. 3 mutually cooperate. The transfer control unit is configured by the
図3に示す消費電力制御プログラムがCPU40によって実行されると、まず、ステップS1において、VSYNCによってトリガされるフレーム開始タイミングが到来するのが待たれる。フレーム開始タイミングが到来すると、ステップS2およびS3が、無効表示期間A中に実行される。ステップS2においては、電池残量検出回路64に対し、電池残量を検出することが指令される。その指令を受けて電池残量検出回路64が、電池残量を検出し、その結果を表す電池残量データを出力すると、それがCPU40によって取り込まれる。続いて、ステップS3において、その取り込まれた電池残量データによって表される電池残量がしきい値(前記(1)項における「基準残量」の一例)以下であるか否かが判定される。
When the
本実施形態においては、電池残量の取得および適否判定が、無効表示期間A中に行われるため、有効表示期間B中に行われる場合とは異なり、その有効表示期間B中におけるCPU40の計算負荷の集中が軽減されるとともに、有効表示期間B中における最大消費電力の大きさが減少し、それにより、電池60の負荷の集中も軽減される。
In this embodiment, since the battery remaining amount acquisition and suitability determination are performed during the invalid display period A, the calculation load of the
電池残量がしきい値以下ではない場合には、ステップS4において、今回のフレームが通常の表示モード、すなわち、DVIトランスミッタ54によるフレーム転送が許可されるとともに、バックライトの輝度値が通常値(デフォールト値またはユーザによって調整された値)で表示される。その後、ステップS1に戻り、以上説明した処理が次のフレームについて実行される。これに対し、電池残量がしきい値以下である場合には、ステップS5に移行する。
If the remaining battery level is not less than or equal to the threshold value, in step S4, the current frame is permitted to be in the normal display mode, that is, the frame transfer by the
このステップS5においては、PC48から受信した最新のフレームであって、これから表示制御ユニット14が表示ユニット12に転送しようとしている現フレームが、画像に関し、直前に転送した前フレームであってフレームバッファ52に保存されているものと同じであるか否かが判定される。すなわち、対象画像の画像信号に基づき、対象画像が、静止画としての性質を、動画としての性質より強く有するか否かが判定されるのである。
In this step S5, the latest frame received from the
具体的には、画素ごとに、フレーム間の時間的相関に基づき、現フレームが、画像に関し、前フレームと同じであるか否かが判定される。今回は、現フレームが前フレームと同じであると仮定すると、ステップS6において、DVIトランスミッタ54による現フレームの転送が禁止され、その結果、前記転送許可・禁止信号がOFFにされる。その後、ステップS1に戻る。
Specifically, for each pixel, based on the temporal correlation between frames, it is determined whether the current frame is the same as the previous frame with respect to the image. This time, assuming that the current frame is the same as the previous frame, in step S6, the transfer of the current frame by the
これに対し、今回は、現フレームが前フレームと同じではないと仮定すると、ステップS7において、DVIトランスミッタ54による現フレームの転送が許可され、その結果、前記転送許可・禁止信号がONにされる。その後、ステップS8において、現在の輝度値が、変更可能な範囲の最低値であるか否かが判定される。今回は、輝度値が最低値ではないと仮定すると、ステップS9において、輝度値を1段階低下させることを指令するために、前記バックライト制御信号が生成され、それがバックライト制御回路24に送信される。その後、ステップS1に戻る。これに対し、今回は、輝度値が最低値であると仮定すると、ステップS9がスキップされた後、ステップS1に戻る。
On the other hand, assuming that the current frame is not the same as the previous frame this time, transfer of the current frame by the
次に、本発明の例示的な第2実施形態に従う画像表示装置10を説明する。ただし、本実施形態は、それの消費電力制御プログラムの内容が、第1実施形態における消費電力制御プログラムであって図3に示すものと異なるのみで、他の要素については共通するため、消費電力制御プログラムの内容のみを説明し、共通する要素については、同じ名称や符号を使用することによって重複した説明を省略する。
Next, the
図4には、本実施形態に従う画像表示装置10の表示制御ユニット14のうちのCPU40によって実行される消費電力制御プログラムが概念的にフローチャートで表されている。この消費電力制御プログラムがCPU40によって実行されると、ステップS51およびS52が、一連のフレームの再生開始に先立ち、実行される。ただし、それらステップS51およびS52は、画像表示装置10の一連の作動中、それまでとは異なる映像コンテンツの再生が開始されるごとにその都度実行されるようにしてもよい。
FIG. 4 conceptually shows a power consumption control program executed by the
いずれにしても、ステップS51においては、電池残量検出回路64に対し、電池残量を検出することが指令される。その指令を受けて電池残量検出回路64が、電池残量を検出し、その結果を表す電池残量データを出力すると、それがCPU40によって取り込まれる。次に、ステップS52において、その取り込まれた電池残量データによって表される電池残量が前記しきい値以下であるか否かが判定される。
In any case, in step S51, the battery remaining
電池残量がしきい値以下ではない場合には、ステップS53において、一連のフレームが前記通常の表示モードで表示される。これに対し、電池残量がしきい値以下である場合には、ステップS54に移行する。 If the remaining battery level is not less than or equal to the threshold value, a series of frames are displayed in the normal display mode in step S53. On the other hand, when the remaining battery level is equal to or less than the threshold value, the process proceeds to step S54.
ステップS54においては、VSYNCによってトリガされるフレーム開始タイミングが到来するのが待たれる。フレーム開始タイミングが到来すると、ステップS55において、PC48から、画像信号のうち、表示制御ユニット14がこれから表示ユニット12に転送しようとしている現フレームが取り込まれる。続いて、ステップS56において、その取り込まれた現フレームと、フレームバッファ52に保存されている前フレームとにつき、画素ごとのフレーム間差分が計算される。その後、ステップS57において、その計算されたフレーム間差分がすべての画素に関して実質的に0であるかが判定されることにより、現フレームが前フレームと同じであるか否かが判定される。
In step S54, the arrival of the frame start timing triggered by VSYNC is awaited. When the frame start timing arrives, in step S55, the current frame that the
今回は、現フレームが前フレームと同じではないと仮定すると、ステップS58において、DVIトランスミッタ54による現フレームの転送が許可され、その結果、前記転送許可・禁止信号がONにされる。続いて、ステップS59において、現フレームがフレームバッファ52に、次回のフレーム間差分の計算に備えて、前フレームとして保存される。その後、ステップS54に戻り、次回のフレーム開始タイミングが到来するのが待たれる。
Assuming that the current frame is not the same as the previous frame this time, transfer of the current frame by the
これに対し、今回は、現フレームが前フレームと同じであると仮定すると、ステップS60において、DVIトランスミッタ54による現フレームの転送が禁止され、その結果、前記転送許可・禁止信号がOFFにされる。その後、ステップS54に戻る。
On the other hand, this time, assuming that the current frame is the same as the previous frame, in step S60, the transfer of the current frame by the
これに対し、その後、ステップS8において、現在の輝度値が、輝度値を変更可能なレンジ内の最低値であるか否かが判定される。今回は、輝度値が最低値ではないと仮定すると、ステップS9において、輝度値を1段階低下させることを指令するために、前記バックライト制御信号が生成され、それがバックライト制御回路24に送信される。その後、ステップS1に戻る。これに対し、今回は、輝度値が最低値であると仮定すると、ステップS9がスキップされた後、ステップS1に戻る。
On the other hand, after that, in step S8, it is determined whether or not the current luminance value is the lowest value within the range in which the luminance value can be changed. This time, assuming that the luminance value is not the lowest value, the backlight control signal is generated and transmitted to the
次に、本発明の例示的な第3実施形態に従う画像表示装置10を説明する。ただし、本実施形態は、それの消費電力制御プログラムの内容が、第2実施形態における消費電力制御プログラムであって図4に示すものと異なるのみで、他の要素については共通するため、消費電力制御プログラムの内容のみを説明し、共通する要素については、同じ名称や符号を使用することによって重複した説明を省略する。
Next, an
第2実施形態においては、現フレームが前フレームと同じであるかを判定するために、画素ごとのフレーム間差分が計算されるが、本実施形態においては、その判定の精度を犠牲にしつつも、CPU40の計算負荷を軽減するために、現フレームを構成する複数の画素値の合計値と、前フレームを構成する複数の画素値の合計値とが互いに比較され、それら合計値のフレーム間差分が実質的に0である場合に、現フレームが前フレームと同じであると判定される。したがって、本実施形態においては、フレーム間の時間的相関を計算するために、フレームバッファ52を使用することは不要である。
In the second embodiment, an inter-frame difference for each pixel is calculated to determine whether the current frame is the same as the previous frame. However, in this embodiment, the accuracy of the determination is sacrificed. In order to reduce the calculation load of the
図5には、本実施形態に従う画像表示装置10の表示制御ユニット14のうちのCPU40によって実行される消費電力制御プログラムが概念的にフローチャートで表されている。この消費電力制御プログラムは、第2実施形態における消費電力制御プログラムであって図4に示すものと共通するステップがあるため、共通するステップについては、同一のステップ番号を使用することによって重複した説明を省略し、異なるステップのみを詳細に説明する。
FIG. 5 conceptually shows a power consumption control program executed by the
図5に示す消費電力制御プログラムにおいては、ステップS55において、PC48から現フレームが取り込まれると、ステップS61において、その取り込まれた現フレームを構成する複数の画素値の合計値が現フレームの合計画素値として計算される。その後、ステップS62において、現フレームについて計算された合計画素値と、前フレームの合計画素値であってRAM44に保存されているものとが互いに比較され、それら合計画素値のフレーム間差分が実質的に0である場合に、現フレームが前フレームと同じであると判定される。
In the power consumption control program shown in FIG. 5, when the current frame is captured from the
現フレームが前フレームと同一ではない場合には、ステップS58を経てステップS62において、現フレームの合計画素値がRAM44に、次回のフレーム間差分の計算に備えて、前フレームの合計画素値として保存される。これに対し、現フレームが前フレームと同一である場合には、ステップS60に移行する。 If the current frame is not the same as the previous frame, the total pixel value of the current frame is stored as the total pixel value of the previous frame in step S62 in step S62 in preparation for the next calculation of the interframe difference. Is done. On the other hand, if the current frame is the same as the previous frame, the process proceeds to step S60.
次に、本発明の例示的な第4実施形態に従う画像表示装置100を説明する。ただし、本実施形態は、第2実施形態と共通する要素があるため、共通する要素については、同じ名称や符号を使用することによって重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。
Next, an
図6には、本実施形態に従う画像表示装置100が機能ブロック図で概念的に表されている。画像表示装置100は、第2実施形態に従う画像表示装置10であって図1に示すものに対し、同じ構成を有する表示ユニット12と、部分的に異なる構成を有する表示制御ユニット114とを有する。
FIG. 6 conceptually shows the
表示制御ユニット114は、外部画像入力装置(図示しないが、例えば、PCや携帯電話、スマートホンなど)との無線通信により、画像信号を受信する。そのため、表示制御ユニット114は、アンテナ120と、無線LAN(Local Area Network)を可能にするインタフェース122と、外部画像入力装置から無線LANを経由して受信した画像信号によって表される画像データを保存するメモリカード(画像メモリの一例)124とを有する。
The
表示制御ユニット114は、外部から受信した画像信号を表す画像データをファイルとして、かつ、ファイル名およびファイル種類識別子(例えば、静止画であることを表すdocやjpg、動画であることを表すmpgのようなファイル拡張子)に関連付けて、メモリカード124に保存する。そのファイル種類識別子は、対象画像の種類に関連している。
The
そこで、本実施形態においては、再生すべき対象画像(映像コンテンツ)ごとに、それに割り当てられたファイル種類識別子を参照することにより、対象画像を、動画と静止画とを含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類する。すなわち、表示制御ユニット114は、前記画像属性データの一例であるファイル種類識別子に基づき、対象画像を、動画と静止画とを含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類する手段を有するのであり、この手段は、前記(6)項における「第3分類手段」の一例である。
Therefore, in the present embodiment, by referring to the file type identifier assigned to each target image (video content) to be reproduced, the target image is selected from among a plurality of image types including moving images and still images. Classify either. That is, the
ところで、第2実施形態においては、同じ対象画像(映像コンテンツ)の再生中、フレーム画像の時間的変化を見て、その対象画像のうちのあるセグメントについては静止画としての性質が強いが、別のセグメントについては動画としての性質が強いというように、セグメントごとに、各セグメントを、他のセグメントとは異なる画像種類に分類することが可能である。 By the way, in the second embodiment, during the reproduction of the same target image (video content), the temporal change of the frame image is observed, and a certain segment of the target image has a strong property as a still image. For each segment, each segment can be classified into a different image type from the other segments so that the segment has a strong nature as a moving image.
これに対し、本実施形態においては、対象画像の再生に先立ち、それに割り当てられたファイル種類識別子を参照することにより、その対象画像の全体について画一的に、静止画であるのか、動画であるのかを判別し、静止画であると判定された場合には、対象画像の再生期間全体を通じて、転送レートが通常値より低く設定され、これに対し、動画であると判定された場合には、対象画像の再生期間全体を通じて、転送レートが通常値に設定される。本明細書の全体を通じて、「静止画」なる用語は、再生期間の全体を通じて、表示画像が全く動かない画像と、表示画像が不連続的に動く画像(コマ送り画像)との双方を意味するように使用される。 On the other hand, in the present embodiment, prior to the reproduction of the target image, by referring to the file type identifier assigned thereto, the entire target image is uniformly a still image or a moving image. If the image is determined to be a still image, the transfer rate is set lower than the normal value throughout the playback period of the target image, whereas if it is determined to be a video, The transfer rate is set to the normal value throughout the reproduction period of the target image. Throughout this specification, the term “still image” means both an image in which the display image does not move at all and an image in which the display image moves discontinuously (frame-advanced image) throughout the reproduction period. As used.
図7には、本実施形態に従う画像表示装置100の表示制御ユニット114のうちのCPU40によって実行される消費電力制御プログラムが概念的にフローチャートで表されている。この消費電力制御プログラムは、第2実施形態における消費電力制御プログラムであって図4に示すものと共通するステップがあるため、共通するステップについては、同一のステップ番号を使用することによって重複した説明を省略し、異なるステップのみを詳細に説明する。
FIG. 7 conceptually shows a power consumption control program executed by the
図7に示す消費電力制御プログラムにおいては、ステップS51ないしS53およびS101ないしS103が、対象画像(映像コンテンツ)が変わるごとに、各対象画像の再生開始に先立ち、実行される。電池残量がしきい値以下ではない場合には、ステップS53において、対象画像の表示が通常モードで行われることとなるように、表示モードが選択される。電池残量がしきい値以下である場合には、ステップS101において、外部から受信されてメモリカード124に記憶されている対象画像に割り当てられたファイル種類識別子が参照されることにより、対象画像が静止画に分類されるか否かが判定される。例えば、そのファイル種類識別子がjpgである場合には、対象画像が静止画に分類される。対象画像が静止画ではなく、動画に分類される場合には、ステップS102において、転送レートが通常レートに維持されるが、対象画像が静止画に分類される場合には、ステップS103において、転送レートが通常レートより低下させられる。
In the power consumption control program shown in FIG. 7, steps S51 through S53 and S101 through S103 are executed prior to the start of reproduction of each target image every time the target image (video content) changes. If the remaining battery level is not less than or equal to the threshold value, in step S53, the display mode is selected so that the target image is displayed in the normal mode. If the remaining battery level is less than or equal to the threshold value, in step S101, the file type identifier assigned to the target image received from the outside and stored in the
このステップS103においては、転送レートが、通常レートより低い所定値まで低下させられる。その所定値は、固定値であってもよいが、一例においては、図8に例示するような転送レートと電池残量との関係に従い、転送レート(1秒あたりに転送されるファイルの数)が、電池残量の増加につれて増加する可変値とされる。 In step S103, the transfer rate is lowered to a predetermined value lower than the normal rate. The predetermined value may be a fixed value, but in one example, the transfer rate (the number of files transferred per second) according to the relationship between the transfer rate and the remaining battery level as illustrated in FIG. Is a variable value that increases as the remaining battery level increases.
この例においては、ステップS52における前記しきい値が「50%」である場合には、電池残量が「50%」であると、図8に示すように、転送レートが通常レート(最大レート)の半分まで低下させられ、また、電池残量が「30%」であると、転送レートが通常レートの4分の1まで低下させられる。この例によれば、電池残量とは無関係に決まる固定値まで転送レートが低下させられる場合に比べて、画像表示装置100の最大駆動時間が最大化される。
In this example, when the threshold value in step S52 is “50%”, if the remaining battery level is “50%”, the transfer rate is the normal rate (maximum rate) as shown in FIG. ) And when the remaining battery level is “30%”, the transfer rate is reduced to one-fourth of the normal rate. According to this example, the maximum drive time of the
次に、本発明の例示的な第5実施形態に従う画像表示装置100を説明する。ただし、本実施形態は、第4実施形態と共通する要素があるため、共通する要素については、同じ名称や符号を使用することによって重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。
Next, an
図9には、本実施形態に従う画像表示装置100の表示制御ユニット114のうちのCPU40によって実行される消費電力制御プログラムが概念的にフローチャートで表されている。この消費電力制御プログラムは、第4実施形態における消費電力制御プログラムであって図7に示すものと共通するステップがあるため、共通するステップについては、同一のステップ番号を使用することによって重複した説明を省略し、異なるステップのみを詳細に説明する。
FIG. 9 conceptually shows a power consumption control program executed by the
図9に示す消費電力制御プログラムにおいては、ステップS51ないしS53、S101およびS111ないしS114が、対象画像(映像コンテンツ)が変わるごとに、各対象画像の再生開始に先立ち、実行される。ステップS101において、対象画像が静止画に分類される場合には、ステップS114において、もとの対象画像を表す複数枚のフレームのうち、前フレートと一致しないもののみがDVIトランスミッタ54によってDVIレシーバ30に転送される。これに対し、対象画像が動画に分類される場合には、ステップS111に移行する。
In the power consumption control program shown in FIG. 9, steps S51 to S53, S101 and S111 to S114 are executed prior to the start of reproduction of each target image every time the target image (video content) changes. In step S101, if the target image is classified as a still image, in step S114, only the frames that do not match the previous freight among the plurality of frames representing the original target image are processed by the
本実施形態においては、動画が、局所動きを有する部分的な動画と、完全な動画とを含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類される。ところで、本実施形態においては、図10に例示するように、対象画像の動画度(例えば、画像データがフレーム間で時間的に変化する度合い)が、LCD20の画面上において特定の対象物が動く領域(以下、「動き領域」という)内を動く特定の対象物の種類、その動き領域の大きさ(画面全体の面積に対する比率)および動き領域の発生頻度という3つの観点から定義される。
In the present embodiment, the moving image is classified into one of a plurality of image types including a partial moving image having local motion and a complete moving image. By the way, in the present embodiment, as illustrated in FIG. 10, the moving degree of the target image (for example, the degree to which the image data changes temporally between frames) moves the specific target on the screen of the
このように定義された動画度という概念を用いることにより、本実施形態においては、動画が、(a)静止画を背景とする画面上においてカーソルがユーザの操作に応じて、非常に小さい領域内において散発的に動く第1の動画(部分的な動画の一例)と、(b)米国マイクロソフト社のエクセル(登録商標)などの作表ソフトを用いて画面上において表を作成する際に、作成中の表の枠が、小さい領域内において散発的に動く第2の動画(部分的な動画の別の例)と、(c)画面の一部に表示された枠内において特定の対象物が、中程度の大きさの領域内において連続的に動く第3の動画(部分的な動画のさらに別の例)と、(d)表示画像が画面全体において連続的に動く第4の動画(完全な動画)とに分類される。 By using the concept of moving image degree defined in this way, in this embodiment, the moving image is (a) on a screen with a still image as a background, the cursor is in a very small area in accordance with the user's operation. Created when creating a table on the screen using the first movie (an example of a partial movie) that moves sporadically in (b) and table software such as Excel (registered trademark) of US Microsoft Corporation A second moving image (another example of a partial moving image) in which the frame of the inner table moves sporadically within a small area, and (c) a specific object is within the frame displayed in a part of the screen. A third movie that moves continuously in a medium-sized area (another example of a partial movie), and (d) a fourth movie that moves the display image continuously throughout the screen (completely) Video).
そして、図10に例示するように、対象画像が第1または第2の動画に分類される場合には、第3または第4の動画に分類される場合より、静止画としての性質を強く示すにもかかわらず、転送レートを通常レート(最大レート)から低下させる量が少なくされるか、または、転送レートを通常レートに維持しつつ、LCD20のバックライトの輝度、すなわち、画面輝度が低くされることにより、パワーセーブモードを実現することが望ましいと考えられる。
As illustrated in FIG. 10, when the target image is classified into the first or second moving image, the property as a still image is stronger than the case where the target image is classified into the third or fourth moving image. Nevertheless, the amount by which the transfer rate is reduced from the normal rate (maximum rate) is reduced, or the backlight brightness of the
そのように考えられる理由は、対象画像が第1または第2の動画に分類される場合には、第3または第4の動画に分類される場合とは異なり、LCD20の画面上における特定の動的対象物が、ユーザの操作に応じて敏感にかつスムーズに動くように表示されるようにすることが、その画面を観察するユーザにとって快適であり、ストレスがないからである。また、対象画像が第3または第4の動画に分類される場合には、画面のうちの半分以上の部分が動いているため、転送レートを下げてフレームレート(再生レート)を下げても、ユーザがそれほど不快感を感じることもストレスを感じることもないと考えられる。
The possible reason is that, when the target image is classified into the first or second moving image, unlike the case where the target image is classified into the third or fourth moving image, a specific motion on the screen of the
このことを実現するために、図9に示す消費電力制御プログラムにおいては、ステップS111において、対象画像のファイル種類識別子(例えば、静止画であるか、動画であるか、表であるか否か)や他の関連情報(画面上にカーソルが存在するか否か)に基づき、対象画像が、画像の一部のみが変化する種類の画像に分類されるか否か、すなわち、第1または第2の画像に分類されるか否かが判定される。対象画像が、第1または第2の動画に分類される場合には、ステップS113において、画面輝度が低下させられる。これに対し、対象画像が、第1の動画にも第2の動画にも分類されない場合、すなわち、第3または第4の動画に分類される場合には、ステップS112において、転送レートが、通常レートより低い第1レートに低下させられる。 In order to realize this, in the power consumption control program shown in FIG. 9, in step S111, the file type identifier of the target image (for example, whether it is a still image, a moving image, or a table). And whether or not the target image is classified into an image of a type in which only a part of the image changes based on whether or not the cursor exists on the screen, ie, first or second It is determined whether or not the image is classified into the image. When the target image is classified into the first or second moving image, the screen brightness is lowered in step S113. On the other hand, when the target image is not classified into the first moving image or the second moving image, that is, when the target image is classified into the third or fourth moving image, the transfer rate is set to normal in step S112. The first rate is lower than the rate.
なお付言するに、本実施形態においては、対象画像が第1または第2の動画に分類される場合には、転送レートが通常レートに維持されつつ、画面輝度が通常輝度より低下させられるが、別の例においては、それに代えて、画面輝度を通常輝度に維持しつつ、転送レートを、通常レートよりは低いが、対象画像が第3または第4の動画に分類される場合に採用される第1レートよりは高い第2レートに低下させることが可能である。 In addition, in the present embodiment, when the target image is classified into the first or second moving image, the screen brightness is lowered from the normal brightness while the transfer rate is maintained at the normal rate. In another example, instead, it is adopted when the transfer rate is lower than the normal rate while maintaining the screen luminance at the normal luminance, but the target image is classified into the third or fourth moving image. It is possible to lower the second rate higher than the first rate.
さらに付言するに、本実施形態および上述の別の例においては、対象画像が第1または第2の動画に分類される場合には、転送レートの低下と画面輝度の低下とが択一的に実行されるが、さらに別の例においては、転送レートの低下と画面輝度の低下とが一緒に実行される。この例によれば、対象画像が第1または第2の動画に分類される場合には、観察者にストレスを感じさせることなく、省電力化できるという利点と、電池残量が少ないことを、画面が暗くなったという現象を通じて、観察者に認識させることができるという利点がある。これに対し、対象画像が第3または第4の動画に分類される場合には、電池残量が少ないことを、画面の動きが鈍くなったという現象を通じて、観察者に認識させることができるという利点がある。 In addition, in this embodiment and the above-described another example, when the target image is classified into the first or second moving image, a decrease in transfer rate and a decrease in screen luminance are alternatively performed. Although executed, in yet another example, a decrease in transfer rate and a decrease in screen brightness are performed together. According to this example, when the target image is classified into the first or second moving image, it is possible to save power without causing the observer to feel stress, and that the remaining battery level is low. There is an advantage that the observer can be made aware through the phenomenon that the screen becomes dark. On the other hand, when the target image is classified into the third or fourth moving image, the observer can recognize that the remaining battery level is low through the phenomenon that the screen motion becomes dull. There are advantages.
さらに付言するに、以上説明したいくつかの実施形態においては、対象画像の種類が、フレーム間の時間的相関、ファイル種類識別子などを参照することより、分類されるが、他の例を採用することが可能である。 In addition, in some embodiments described above, the types of target images are classified by referring to temporal correlation between frames, file type identifiers, etc., but other examples are adopted. It is possible.
一例においては、表示制御ユニット14または114が、対象画像の画像信号に対してフィルタリングを施すローパスフィルタを有する。そのローパスフィルタは、画像信号のフレーム周波数より低くなるように予め定められたカットオフ周波数を有し、画像信号が入力されると、その画像信号のうち、フレーム周波数以上の周波数を有する成分を所定量以上減衰させる特性を有するように設計された電子回路である。
In one example, the
この例においては、表示制御ユニット14または114が、さらに、ローパスフィルタに入力された画像信号に対してそのローパスフィルタから出力される信号の振幅の大きさに基づき、対象画像を、静止画および動画を含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第2の電子回路も有する。この第2の電子回路の一例は、コンパレータであり、このコンパレータには、例えば、ローパスフィルタの出力信号と基準信号とがそれぞれ入力され、それら2つの入力信号の大小に応じて、予め定められた2値の信号のうちのいずれかを出力するように設計される。
In this example, the
この例においては、ローパスフィルタのカットオフ周波数が、対象画像が、同じフレーム信号が同一周期で反復する静止画に分類される場合に、ローパスフィルタの出力信号がコンパレータの基準信号と実質的に一致するように設定される。コンパレータの出力信号のレベルは、ローパスフィルタの出力信号のレベルが前記基準信号のレベルを上回るかまたは下回ると、変化するため、CPU40は、その出力信号のレベル変化を参照することにより、対象画像が静止画に分類されるか否かを判定するプログラムを実行する。
In this example, the cut-off frequency of the low-pass filter is the same as the reference signal of the comparator when the target image is classified as a still image in which the same frame signal repeats in the same cycle. Set to do. Since the level of the output signal of the comparator changes when the level of the output signal of the low-pass filter exceeds or falls below the level of the reference signal, the
この例によれば、対象画像の種類の判別が、いずれも消費電力が少ないローパスフィルタおよびコンパレータを主体的に用いて行われ、かつ、それらローパスフィルタおよびコンパレータは、CPU40から独立して作動するため、対象画像の種類の判別のためのすべてのプロセスをCPU40を用いて行う場合より、CPU40の計算負荷が軽減されるとともに、消費電力を低減させる設計が容易となる。
According to this example, the determination of the type of the target image is performed mainly using the low-pass filter and the comparator that both consume less power, and the low-pass filter and the comparator operate independently from the
別の例においては、画像表示装置10または100が、対象画像の種類に応じて種類が選択されるアプリケーション・プログラムを起動させることにより、対象画像を表示するように構成される。このように構成された画像表示装置10または100においては、CPU40が、その起動されたアプリケーション・プログラムの種類に基づき、対象画像を、静止画および動画を含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類するプログラムを実行する。
In another example, the
以上の説明から明らかなように、以上説明したいくつかの実施形態によれば、ユーザの介入を必要とすることなく、対象画像が種類に関して自動的に分類されるとともに、その対象画像の種類に応じた作動モード(転送モード)でDVIトランスミッタ54が制御され、それにより、フレーム転送枚数または転送レートが自動的に切り換えられる。その結果、ユーザに対する追加の操作を要求することなく、画像表示装置10または100による消費電力、特に、DVIトランスミッタ54およびDVIレシーバ30による消費電力が低減される。
As is apparent from the above description, according to some embodiments described above, the target image is automatically classified with respect to the type without requiring user intervention, and the type of the target image is determined. The
なお付言するに、画像表示装置10または100は頭部装着型であるため、ユーザが視認できる画像の繊細さの限界値が、ユーザの頭部の動きの速さによって影響される可能性がある。具体的には、ユーザの頭部の動きが速いほど、ユーザが視認できる画像の繊細さの限界値が低下する可能性がある。そのため、ユーザの頭部の動きの速さとは無関係に、DVIトランスミッタ54からDVIレシーバ30へのフレームの転送レートの高さを設定すると、ユーザの頭部の動きが速い場合に、転送レートが必要以上に高くなり、無駄に電力が消費されることになる。そこで、電池残量が少なく、かつ、ユーザの頭部の動きの速さ(例えば、画像表示装置10または100のうち、ユーザの頭部に装着されて一体的に運動する部分に装着された加速度センサによって検出可能である)が基準値より速い場合には、転送レートを、そうでない場合より低下させることが望ましい。
In addition, since the
以上、本発明のいくつかの実施形態を図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、前記[発明の概要]の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was described in detail based on drawing, these are illustrations and are based on the knowledge of those skilled in the art including the aspect as described in the above-mentioned [summary of invention] column. The present invention can be implemented in other forms with various modifications and improvements.
Claims (11)
前記複数枚のフレームのうちの少なくとも一部を固定または可変の転送レートで転送する転送部と、
その転送部から転送された複数枚のフレームを、固定のフレームレートまたは前記転送レートに応じて変化する可変のフレームレートで再生することによって前記対象画像を表示する表示部と、
前記電池の残量が基準残量以下である場合に、当該画像表示装置による消費電力が減少するように、その消費電力を制御する消費電力制御部と
を含み、
その消費電力制御部は、前記画像信号または前記対象画像の属性を表す画像属性信号もしくは画像属性データに基づき、前記対象画像を、動画と静止画とを含む複数の画像種類のうちのいずれかに分類し、
前記動画は、前記画面上においてある対象物が動く領域である動き領域内を動くある対象物の種類、その動き領域の大きさであって前記画面全体の面積に対する比率を意味するものおよびその動き領域の発生頻度という3つの観点から、静止画を背景とする画面上においてカーソルがユーザの操作に応じて、非常に小さい領域内において散発的に動く第1の動画、または作表ソフトを用いて画面上において表を作成する際に、作成中の表の枠が、小さい領域内において散発的に動く第2の動画と、画面の一部に表示された枠内においてある対象物が、中程度の大きさの領域内において連続的に動く第3の動画、または表示画像が画面全体において連続的に動く第4の動画とに分類され、
前記消費電力制御部は、
(a)前記対象画像が、前記静止画に分類される場合には、前記転送レートを通常レートに維持しつつ、前記複数枚のフレームのうち、前フレームとは異なるもののみが前記表示部に転送されるように、前記転送部を制御し、それにより、前記複数枚のフレームのうち前記転送部によって転送されるものの枚数であるフレーム転送枚数を減少させ、
(b)前記対象画像が、前記第1の動画または前記第2の動画に分類される場合には、前記転送レートを、前記通常レートより低い第1レートに低下させるか、または、前記転送レートを前記通常レートに維持しつつ、前記対象画像が表示される際の輝度値を低下させ、
(c)前記対象画像が、前記第3の動画または前記第4の動画に分類される場合には、前記転送レートを、前記第1レートより低い第2レートに低下させる転送制御部を含む画像表示装置。 In order to display the target image as a still image or a complete or partial video by sequentially reproducing the plurality of frames based on an image signal representing the target image configured as a sequence of a plurality of frames. An image display device driven by a battery,
A transfer unit that transfers at least a part of the plurality of frames at a fixed or variable transfer rate;
A display unit that displays the target image by reproducing a plurality of frames transferred from the transfer unit at a fixed frame rate or a variable frame rate that changes according to the transfer rate;
A power consumption control unit that controls the power consumption so that the power consumption by the image display device decreases when the remaining amount of the battery is less than or equal to a reference remaining amount,
Its power consumption control unit, based on the image signal or the target image attribute signal or image attribute data representing an attribute of the image, the target image, in any of a plurality of image types including a moving image and a still image Classify and
The moving image refers to the type of a certain object that moves in a movement area, which is an area where a certain object moves on the screen, the size of the movement area, which means a ratio to the area of the entire screen, and its movement From the three viewpoints of the occurrence frequency of the area, using the first moving image or the table software that the cursor moves sporadically in a very small area in response to the user's operation on the screen with the background of the still image When creating a table on the screen, the frame of the table being created sporadically moves in a small area, and the object in the frame displayed on a part of the screen is medium A third moving image that continuously moves within a region of size or a fourth moving image whose display image moves continuously over the entire screen,
The power consumption control unit
(A) When the target image is classified as the still image, only the frame that is different from the previous frame among the plurality of frames is maintained in the display unit while maintaining the transfer rate at a normal rate. Controlling the transfer unit to be transferred, thereby reducing the number of frames transferred, which is the number of frames transferred by the transfer unit among the plurality of frames,
(B) When the target image is classified into the first moving image or the second moving image, the transfer rate is reduced to a first rate lower than the normal rate, or the transfer rate Maintaining the normal rate while reducing the luminance value when the target image is displayed,
(C) An image including a transfer control unit that reduces the transfer rate to a second rate lower than the first rate when the target image is classified into the third moving image or the fourth moving image. Display device.
前記画像信号のうち、画像を表示しない無効表示期間中に、前記電池の残量を判定する残量判定部を含む請求項1に記載の画像表示装置。 further,
The image display device according to claim 1, further comprising a remaining amount determination unit that determines a remaining amount of the battery during an invalid display period in which no image is displayed in the image signal.
前記画像信号のフレーム周波数より低くなるように予め定められたカットオフ周波数を有し、前記画像信号が入力されると、その画像信号のうち、前記フレーム周波数以上の周波数を有する成分を所定量以上減衰させる特性を有するローパスフィルタと、
そのローパスフィルタに入力された前記画像信号に対して前記ローパスフィルタから出力される信号の振幅の大きさに基づき、前記対象画像を、前記複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第2分類手段と
を含む請求項1または2に記載の画像表示装置。 The transfer control unit
The image signal has a predetermined cutoff frequency so as to be lower than the frame frequency of the image signal. When the image signal is input, a component having a frequency equal to or higher than the frame frequency is included in the image signal. A low-pass filter having attenuation characteristics;
A second classification for classifying the target image into one of the plurality of image types based on the amplitude of the signal output from the low-pass filter with respect to the image signal input to the low-pass filter. The image display apparatus according to claim 1, further comprising: means.
前記転送制御部は、前記ファイル種類識別子であって前記対象画像の種類に関連するものに基づき、前記対象画像を、前記複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第3分類手段を含む請求項1または2に記載の画像表示装置。 The image display device stores the image data representing the image signal as a file and associated with the file name and the file type identifier,
The transfer control unit includes a third classifying unit that classifies the target image into one of the plurality of image types based on the file type identifier that is related to the type of the target image. Item 3. The image display device according to Item 1 or 2.
前記転送制御部は、前記起動されたアプリケーション・プログラムの種類に基づき、前記対象画像を、前記複数の画像種類のうちのいずれかに分類する第4分類手段を含む請求項1または2に記載の画像表示装置。 The image display device displays the target image by activating an application program whose type is selected according to the type of the target image,
3. The transfer control unit according to claim 1, wherein the transfer control unit includes a fourth classification unit that classifies the target image into one of the plurality of image types based on the type of the activated application program. Image display device.
(a)前記転送レートを低下させるか、
(b)前記転送レートを低下させることなく、前記複数枚のフレームのうちの少なくとも一部の転送が一時的に停止するように、前記転送部を制御することにより、前記フレーム転送枚数を減少させるか、または、
(c)前記複数枚のフレームの連続において、現フレームが前フレームと一致しない場合には現フレームが転送されるが、現フレームが前フレームと一致する場合には現フレームが転送されないように、前記転送部を制御することにより、前記フレーム転送枚数を減少させる請求項1ないし8のいずれかに記載の画像表示装置。 The transfer control unit
(A) reduce the transfer rate,
(B) Decreasing the number of frames transferred by controlling the transfer unit so that transfer of at least a part of the plurality of frames is temporarily stopped without reducing the transfer rate. Or
(C) In the continuation of the plurality of frames, if the current frame does not match the previous frame, the current frame is transferred, but if the current frame matches the previous frame, the current frame is not transferred. The image display device according to claim 1, wherein the number of frames transferred is reduced by controlling the transfer unit.
前記転送部に、有線または無線で通信可能に接続された受信部であって、前記転送部から転送されたフレームを受信し、その受信したフレームを前記表示部に出力するものを含む請求項1ないし10のいずれかに記載の画像表示装置。 further,
2. A receiving unit connected to the transfer unit so as to be communicable by wire or wirelessly, the receiving unit receiving a frame transferred from the transfer unit, and outputting the received frame to the display unit. Or an image display device according to any one of items 10 to 10;
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