亮度控制装置和亮度控制方法与流程

本发明涉及一种用于控制发光部件的亮度的亮度控制装置和亮度控制方法。
背景技术：
：通常地，可以通过淡入处理或淡出处理控制诸如led元件或有机el元件这样的发光元件，使得亮度逐渐变化。当通过脉宽调制控制来控制发光元件的亮度时，在亮度过渡时间段内的多个单位时间段的每个单位时间段中，用于驱动发光元件的脉冲电流或脉冲电压的占空比变化。此时，当相邻的单位时间段中的基准占空比的差(变化宽度)大时，趋向于使用户视觉识别到不连续的变化，并且存在带来不适感的可能性。另一方面，为了减小基准占空比的变化范围，需要将亮度过渡时间段分割成大量的单位时间段，并且存储每个单位时间段的基准占空比，这增大了要存储的信息量。因此，公开了一种亮度控制装置，该亮度控制装置使比预定的亮度变化宽度细小的单位亮度变化宽度与每次比单位时间段短的时间段过去时的基准占空比累加，该预定的亮度变化宽度是相邻的单位时间段中的基准占空比之间的差(例如，参见专利文献1)。这样的亮度控制装置试图通过减小发光元件的亮度的变化宽度而缓解给用户带来的不适感。并且，可以存储每个单位时间段中的基准占空比和单位亮度变化范围，从而抑制信息量的增大。引用列表专利文献专利文献1：日本专利申请公开no.2003-257694技术实现要素：技术问题顺便提及，当发光元件的亮度阶梯状地变化时，亮度的变化率越大，用户越容易变得受到不适感的影响。因此，使得亮度的变化率恒定，即，优选地将低亮度的单位时间段之间的基准占空比设定为比高亮度单元的单位时间段之间的基准占空比小。然而，在专利文献1中描述的亮度控制装置中，变化宽度和单位亮度变化宽度是恒定的，并且低亮度单位时间段中的亮度的变化率变得比高亮度单位时间段的亮度的变化率大，使得在一些情况下不能充分地减轻不适。这里，为了减小低亮度的单位时间段的亮度的变化宽度，亮度的单位时间段越小，单位亮度变化宽度越倾向于减小，需要独立地设定和存储每个单位时间段的单位亮度变化宽度，这导致信息量的增大。本发明的目的是提供一种信息处理装置和信息处理方法，其能够在控制发光元件的亮度从而不给用户带来不适感的同时抑制要存储的信息量。解决问题的方案为了解决以上问题并且实现目的，根据第一方面的本发明是一种亮度控制装置，其用于在亮度过渡时间段被均等地分割成的多个单位时间段的每个单位时间段中，通过改变用于驱动发光部件的脉冲电流或脉冲电压的占空比而控制所述发光部件的亮度，该亮度控制装置包括：占空比存储单元，该占空比存储单元用于存储所述多个单位时间段中的每个单位时间段的基准占空比；分割数存储单元，该分割数存储单元用于存储插值分割数；计算单元，该计算单元用于：通过将所述多个单位时间段中的一个单位时间段中的基准占空比从下一个的单位时间段中的基准占空比减去得到的值除以所述插值分割数，计算所述一个单位时间段中的插值变化宽度；累加(integration)单元，该累加单元用于在每次过去插值时间段时将所述插值变化宽度累加到所述单位时间段中的基准占空比，在所述多个单位时间段的每个单位时间段中，所述单位时间段被所述插值分割数均分为所述插值时间段；和控制单元，该控制单元用于使所述发光部件以由所述累加单元确定的占空比而发光。根据本发明的第二方面，在本发明的第一方面中，所述多个单位时间段中的每个单位时间段的所述基准占空比被设定为阶梯状地增大或减小。根据本发明的第三方面，在本发明的第二方面中，所述多个单位时间段中的一个单位期间中的所述基准占空比与下一个的单位时间段中的所述基准占空比之间的差被设定为随着所述一个单位时间段的所述基准占空比减小而减小。根据本发明的第四方面，在根据本发明的第一至第三方面的任意一方面中，所述发光部件包括具有互相不同的发光色的多个发光元件，其中，所述占空比存储单元存储各个所述发光色的所述基准占空比，其中，所述计算单元计算各个所述发光色的所述插值变化宽度，其中，所述累加单元将所述插值变化宽度累加到各个所述发光色的所述基准占空比，并且其中，所述控制单元使得以由所述累加单元确定的各个所述发光色的所述占空比而发光。根据本发明的第五方面，提供了一种控制发光部件的亮度的方法，其中，在亮度过渡时间段被均等地分割成的多个单位时间段的每个单位时间段中，通过改变用于驱动所述发光部件的脉冲电流或脉冲电压的占空比而控制所述发光部件的所述亮度，该方法包括：存储所述多个单位时间段的每个单位时间段中的基准占空比和插值分割数；通过将所述多个单位时间段中的一个单位时间段中的基准占空比从下一个的单位时间段中的基准占空比减去而得到的值除以所述插值分割数，计算所述一个单位时间段中的插值变化宽度；在每次过去插值时间段时，将所述插值变化宽度累加到所述单位时间段中的所述基准占空比，在所述多个单位时间段的每个单位时间段中，所述单位时间段被所述插值分割数进一步分割为所述插值时间段，并且使所述发光部件以由所述累加单元确定的占空比而发光。发明的优点根据本发明的第一方面，由于在多个单位时间段的每个单位时间段中，每次过去插值时间段时将插值变化宽度累加到基准占空比，所以使得所以发光部件的亮度的变化宽度减小，使得不容易使用户感觉到不适。另外，为了计算插值变化宽度，将一个单位时间段中的基准占空比从下一个的单位时间段中的基准占空比减去而得到值，通过使得到的所述值除以插值分割数而进行的插值变化宽度的计算使得能够存储插值分割数和每个单位时间段中的基准占空比，从而减少要存储的信息量。此时，虽然相邻的单位时间段中的基准占空比之间的差不恒定，但是能够计算插值变化宽度，使得能够适当地设定每个单位时间段的基准占空比，并且因此，能够将每个单位时间段中的插值变化宽度设定为适当值。例如，如果使得低亮度单位时间段中的与下一个单位时间段的占空比的差小，则能够减小低亮度的单位时间段的插值变化宽度，从而更不容易给用户带来不适感。注意，“差”在这里是指绝对值。根据本发明的第二方面，由于多个单位时间段的每个单位时间段中的基准占空比逐渐增大或减小，所以使发光部件的亮度逐渐增大或减小，使得能够执行例如淡入处理或淡出处理。根据本发明的第三方面，由于多个单位时间段中的一个单位时间段中的基准占空比与下一个的单位时间段中的基准占空比之间的差被设定为随着所述一个单位时间段中的基准占空比减小而减小，所以能够使得亮度越低，单位时间段的亮度的变化宽度减小得越多，使得发光部件的亮度的变化宽度越小，这减小了用户感觉不适的可能性。根据本发明的第四方面，由于发光部件包括具有互相不同的发光色的多个发光元件，并且控制单元使发光部件以由累加单元确定的各个发光色的占空比发光，所以在适当地调整各个发光色的发光元件的亮度的平衡之后，使得发光部件能够以适当的发光色发光，并且能够改变亮度从而不使用户感觉到不适。根据本发明的第五方面，由于该方法包括：通过将一个单位时间段中的基准占空比从下一个的单位时间段中的基准占空比减去而得到的值除以插值分割数而计算一个单位时间段中的插值变化宽度；将插值变化宽度累加到单位时间段中的基准占空比并且改变发光元件的亮度，所以如上所述地减少要存储的信息量，并且能够改变发光元件的亮度从而不给用户带来不适感。附图说明图1是示出根据本发明的实施例的亮度控制装置的构造图；图2是示出由包括在图1的亮度控制装置中的微机的cpu所执行的淡入处理的一个实例的流程图；图3示出在图2的淡入处理期间由cpu执行的插值处理的一个实例；图4是示出在图2的淡入处理中的占空比的时序变化的曲线图；和图5是示出图4的曲线的主要部分的放大曲线图。参考标记列表1亮度控制装置2led驱动器(控制单元)4led(发光部件)21cpu(计算单元、累加单元)2rom(占空比存储单元，分割数存储单元)具体实施方式在下文中，将参考附图描述本发明的各个实施例。如图1所示，该实施例的亮度控制装置1包括：微机2(在下文中称为μcom2)；和作为控制单元的led驱动器3，该led驱动器3用于接收信号并且点亮作为发光部件的led4，并且该亮度控制装置1安装在例如未示出的车辆上，并且控制led4的点亮或熄灭以及在其点亮时的亮度。μcom2包括：中央处理单元21(在下文中称为cpu21)，其根据程序执行各种处理；和只读存储单元rom22，该只读存储单元rom22存储由cpu21执行的处理的程序；可读写存储器ram23，该可读写存储器ram23具有在各种处理中使用的工作区域和存储cpu21中的各种数据的数据存储区域。此外，输入单元5连接于cpu21。rom22存储用于表格1所示的淡入处理的褪色表，并且rom22通过存储用于淡出处理的褪色表而用作占空比存储单元，并且rom22通过存储插值分割数nd而用作分割数存储单元。在淡入处理中，将多个单位时间段中的每个单位时间段的基准占空比设定为阶梯状地增大，并且在淡出处理中，将多个单位时间段中的每个单位时间段的基准占空比设定为阶梯状地减小。[表格1]基准占空比dn第0个单位时间段0第1个单位时间段5第2个单位时间段15第3个单位时间段30第4个单位时间段60第5个单位时间段100在该实施例中，其中进行淡入处理的亮度过渡时间段的长度tw是0.5秒，并且将每个单位时间段的长度t设定为0.1秒，并且led4的亮度变化。假设插值分割数nd是10，并且通过将单位时间段t除以插值分割数nd而得到的插值时间段δt是0.01秒。并且，如表2所示，基准占空比dn减小得越多，与单位时间段的基准占空比dn+1的差δdn被设定得越小。此外，基准占空比dn减小得越多，插值变化宽度dn'变得越小，通过用从基准占空比dn+1减去基准占空比dn而得到的值除以插值分割数nd，而获得该插值变化宽度dn'。[表格2]led驱动器3被配置为连接于未示出的电源，并且通过脉宽调制控制接通led4，用于驱动led4的脉冲电流或脉冲电压的占空比的调整使得能够控制led4的亮度。led驱动器3以与从μcom2接收的信号对应的占空比驱动led4。led4具有作为发光元件的多个led元件，该led4被构造为以预定的发光色发光，并且用作例如车辆的室内照明设备。例如，输入单元5连接于用于检测车门的打开和闭合的单元，当车门打开时，接通信号被传送到μcom2，并且当车门闭合时，断开信号被传送到μcom2。注意，输入单元5可以被构造为在车门打开时持续地传送接通信号，并且在车门闭合时不传送该信号，并且还优选地，输入单元5连接于车辆的其它部分，从而在适当时机传送接通信号。在下文中，作为用于控制led4的亮度的亮度控制方法，将参考图2的流程图描述μcom2的淡入处理的一个实例。顺便提及，淡出处理足以从用于淡出处理的褪色表读取，并且以与下面的淡入处理相同的过程来执行。当车门打开并且从输入单元5收到接通信号时，μcom2的cpu21开始图2所示的淡入处理。在淡出处理的情况下，cpu21收到断开信号或者停止接收接通信号，从而进行处理。在开始淡入处理时，cpu21在此刻重设用于存储表示第n个单位时间段的n的值的表格计数器和用于存储稍后描述的插值变化宽度的累加数k的计算计数器(s110)。即，将表格计数器设定为“n＝0”，并且将计算计数器设定为“k＝0”。接着，cpu21从存储在rom22中的用于淡入处理的褪色表读取第n个单位时间段的基准占空比dn和接下来的第n+1个单位时间段的基准占空比dn+1(s120)。接着，cpu21执行图3所示的插值处理(s130)。当开始插值处理时，cpu21首先判定表格计数器的值n是否刚好在过渡为插值处理之前已经变化(即，是否已经经历下面描述的步骤s160)(s210)。当n已经变化时(s210中y)，cpu21将操作计数器的值重设为“k＝1”(s220)，并且如果n还没有变化(s210中n)，则将计数器的值k增加1(s230)。接着，cpu21使从第n+1个单位时间段中的基准占空比dn+1减去第n个单位时间段中的基准占空比dn而得到的值除以插值分割数nd，以得到插值变化宽度dn'(s240)。接着，cpu21将插值变化宽度dn'乘以计算计数器的值k所得到的值与第n个单位时间段的基准占空比dn相加，得到在该时间点的占空比d(s250)，并且结束插值处理。在第n个单位时间段中，每执行一次插值处理，k都增加1，使得每一次插值处理，占空比d增加插值变化宽度dn，即，将插值变化宽度dn'累加到基准占空比dn。在完成插值处理时，cpu21再次返回淡入处理，并且将信号传递到led驱动器3，从而以在s250中得到的占空比d点亮led4(s140)。顺便提及，直到再次从cpu21接收到信号为止，led驱动器3以特定的占空比持续点亮led4。此外，cpu21具有计时器功能，并且等待淡入处理中的适当时机，从而在每次处理到达步骤s140时，以插值时间段δt的间隔将信号传送到led驱动器3。接着，cpu21判定计算计数器的值k是否等于插值分割数nd(s150)。如果计算计数器的值k不等于插值分割数nd(s150中n)，则cpu21判定第n个单位时间段继续，并且返回步骤s130。另一方面，当计算计数器的值k等于插值分割数nd时(s150中y)，cpu21判定第n个单位时间段已经结束，并且将表格计数器的值n增加1(s160)。在下面的步骤s160中，cpu21判定表格计数器的值n是否等于表示最后的单位时间段的n1(在该实施例中是5)(s170)。当表格计数器的值n不等于n1时(s170中n)，cpu21再次返回步骤s120。当表格计数器的值n等于n1时(s170中y)，cpu21结束淡入处理。执行图3的流程图中的步骤s240的处理的cpu21对应于计算单元，执行s250的处理的cpu21对应于累加单元。通过进行如上所述的淡入处理，每次插值时间段δt过去时，用于驱动led4的占空比d变为将基准占空比dn累加插值变化宽度dn'的值，从而随着时间变化，如图4和5中的实线所示。即，随着每个单位时间段中的占空比d增加插值变化宽度dn'，并且随着n变大，插值变化宽度dn'也增大。根据上述的该实施例，得到下面的效果。即，在淡入处理和淡出处理中，当led4的亮度变化时，占空比d根据插值变化宽度dn'改变，减小led4的亮度的变化，这当然地减小了用户的不适。此时，为了计算插值变化宽度dn'，可以存储插值分割数nd和每个单位时间段中的基准占空比dn，减少信息量，这使得即使相邻的单位时间段中的基准占空比dn的差δdn不恒定，也能够计算插值变化宽度dn'。此外，cpu21能够利用减法、除法和加法的简单计算来计算插值变化宽度dn'。此外，随着基准占空比dn减小，插值变化宽度dn'也减小，抑制其中led4的亮度低的单位时间段中的led4的亮度的变化率增大，进一步使得用户不容易感觉到不适。需要注意的是，本发明不限于以上实施例，并且包括能够实现本发明的目的的其它构造，并且下面的变形等包括在本发明中。例如，在以上实施例中，亮度控制装置1控制作为能够以预定的发光色发光的发光部件的led4a，但是发光部件可以被构造为使得能够通过包括具有彼此不同的发光色的多个发光元件，例如，具有rgb的三原色的led元件的led而调整整体的发光色。此时，rom可以存储三原色中的每个颜色的褪色表，并且cpu可以计算每个发光色的插值变化宽度，计算每个发光色的插值变化宽度，并且分别地增加到每个发光色的基准占空比，得到每个发光色的占空比，并且使每个led以每个发光色的占空比发光。根据该构造，能够调整每个发光色的led元件的亮度的平衡，使得led整体以适当的发光色发光，并且改变亮度，从而不使得用户感觉到不适。此外，在以上实施例中，例示出了通过淡入处理和淡出处理控制亮度作为亮度控制方法，然而，可以适当地设定亮度控制方法中的基准占空比的变化，例如，占空比可以变为从发光部件发光的状态增加亮度，或者占空比可以变为减小到不断开的程度。此外，例如，为了在曾经增大之后减小亮度，可以改变占空比，使得亮度不单调递增或递减。此外，在上述实施例中，亮度控制装置1设置在车辆中，但是该亮度控制装置可以设置为控制适当的发光部件的亮度，并且例如，可以控制设置于诸如仪表面板这样的显示部上的发光部件的亮度，或者可以控制房屋的室内照明设备的亮度。另外，发光部件不限于led元件，但是例如，发光部件可以具有有机el元件或者其中能够通过控制占空比而控制亮度的元件。另外，在以上描述中公开了用于实施本发明的最佳构造、方法等，然而，本发明不限于此。即，主要以特定实施例图示和描述了本发明，需要理解的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员能够对上述实施例中的形状、材料、数量、其它详细构造做出各种修改。因此，由于限制了以上公开的形状和材料的描述有助于理解本发明，但是不限制本发明，所以具有去除了诸如形状和材料的一部分或全部限定部分的部件的名称的描述包括在本发明中。当前第1页12