显示装置、显示控制方法以及计算机可读取存储介质与流程

本发明涉及一种显示装置、显示控制方法以及计算机可读取存储介质。

背景技术：

在搭载了液晶显示装置的电子表等显示装置中，期望通过内置的电池进行长时间驱动。因此，具有在某种特定条件下关闭显示来进行减少消耗功率的节电显示的设备。

例如，在日本特开2016-092457号公报中公开了，通过麦克风取得扬声器的输出音，在判定为取得音量从输出音的音量开始衰减预定的阈值以上时，作为用户没有使用的状态，将电力模式切换到省电模式的便携终端。

在电子表等显示装置中，根据使用的环境，具有其消耗功率增大的倾向。然而，没有考虑在这样的环境中限制其消耗功率的情况。

技术实现要素：

本发明用于解决上述问题，其目的在于提供一种不降低用户的使用便利性而降低消耗功率的显示装置。

为了解决上述课题，本发明的显示装置具备：

显示单元，其对显示信息进行显示；

状态检测单元，其检测自身装置的状态；

计时器单元，其基于所述状态检测单元的检测结果开始计时；

显示控制单元，其在所述计时器单元的计时时间为预定的迁移时间以上时，将所述显示单元的通常显示状态切换到显示外观与所述通常显示状态不同，且消耗功率比所述通常显示状态少的节电显示状态来进行显示。

附图说明

图1表示显示装置的结构。

图2表示实施方式的显示装置的通常动作时的时钟显示的显示外观。

图3a表示从通常动作时的时钟显示开始进行了省电显示控制的第一节电状态的时钟显示的显示外观的显示例。

图3b表示将第一节电状态的显示进一步进行了省电控制的第二节电状态的时钟显示的显示外观的显示例。

图3c表示实施方式的显示装置在休眠状态下的时钟显示的显示外观的显示例。

图4a表示其他的通常显示动作的液晶显示的显示外观。

图4b表示其他的第一节电状态的液晶显示的显示外观。

图4c表示其他的第二节电状态的液晶显示的显示外观。

图5是液晶显示单元的节电显示控制的处理流程图。

图6是液晶显示单元的节电显示控制的全体处理流程图。

图7是根据温度进行节电显示控制的处理流程图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边详细说明本发明的实施方式。

图1表示实施方式的显示装置的结构。

在显示装置的控制单元2上连接进行显示装置的温度检测的温度传感器3、检测显示装置的设置环境的照度的照度传感器4、检测显示装置的变动(倾斜或移动)的倾斜传感器5、在显示装置的壳体等设置的操作键等操作单元6，在能够进行点阵显示的液晶显示单元1(显示单元)中显示日历和时刻。

详细来说，控制单元2通过时钟的对年月日时分秒进行计时的时钟计时单元21来计时，并通过显示控制单元22在液晶显示单元1(显示单元)中显示该计时信息。

另外，显示控制单元22通过连接温度传感器3和照度传感器4的环境状态检测单元23(状态检测单元)来检测显示装置的环境状态，并通过连接倾斜传感器5和操作单元6的动作状态检测单元24(状态检测单元)来检测显示装置的动作状态。

显示控制单元22监视由状态检测单元即环境状态检测单元23和动作状态检测单元24检测出的显示装置的状态信息的变化，并基于计时器单元25进行液晶显示单元1的省电显示控制。该省电控制的详细内容如后所述。

显示控制单元22通过由未图示的微型计算机(微型处理器)执行存储在未图示的rom(readonlymemory，只读存储器)中的程序来实现其功能。

在具有太阳能电池这样的发电单元的时钟中，显示控制单元22也可以根据太阳能电池的输出电压来检测显示装置的设置环境的照度，从而取代上述照度传感器4。

另外，显示控制单元22也可以通过陀螺传感器或加速度传感器来检测显示装置的动作状态，从而取代倾斜传感器5。

在实施方式的显示装置中能够进行点阵显示，在液晶显示单元1中使用通过在像素中内置的存储器保持显示图像数据的反射型存储器液晶模块。通过使用该反射型液晶模块，不需要背照灯，并且，通过使用反射型存储器液晶模块减少了液晶模块的矩阵驱动器的驱动功率。

接着，说明实施方式的显示装置的显示例。

图2表示实施方式的显示装置的通常动作时(通常显示状态)的时钟显示的显示外观。

本实施例的显示装置是在液晶显示单元1中进行星期和日期时间的时钟显示的显示装置，下面详细说明的显示装置将节电显示状态和休眠状态以外的状态称为通常动作时。

液晶显示单元1例如为常白方式，考虑时钟显示的设计，在通常动作时将背景(通过影线所示的部分)进行黑色显示，将显示信息(时钟的星期/月/日(1b)、时(1c)、分(1d)、秒(1e)、电池余量标记(1a))进行白色显示。

在常白方式的液晶模块中，当不对液晶施加电压时，反射率为最大(画面变白的状态)，在施加电压时成为反射率下降(画面变黑的状态)状态，所以背景部分的液晶像素为电压施加状态。

例如，秒(1e)的字符(图2的“50”)以1秒的周期进行秒(1e)的字符的像素数据的改写。另外，冒号(1f)的字符(图2的“：”)有时进行1hz的闪烁显示(0.5秒黑色显示/0.5秒白色显示)。在这种情况下，每0.5秒进行冒号(1f)的字符的像素数据的改写。分(1d)的字符(图2的“58”)以1分周期进行分(1d)的字符的像素数据的改写。时(1c)的字符(图2的“10”)以60分钟周期，进行时(1c)的字符的像素数据的改写。对于其他字符也适当地进行像素数据的改写。

作为液晶显示单元1使用的反射型存储器液晶模块在静止图像显示中，被施加电压的液晶像素数越多，消耗功率也越大。

另外，在减少液晶像素的矩阵驱动器的驱动时，消耗功率降低。即，不进行像素数据的改写消耗功率小。

另外，越降低液晶的交流电压驱动的频率，消耗功率越小。

实施方式的显示装置鉴于上述的液晶显示单元1的电力消耗特性，进行以下说明的省电显示控制。

图3a表示从图2的通常动作时的时钟显示开始进行了省电显示控制的显示外观不同的第一节电状态(第一节电显示状态)的显示例。

详细来说，在图3a的第一节电状态下，与上述相同地在常白方式的液晶显示单元1中，将图2的通常动作时的显示进行反转来进行显示外观不同的白背景黑字符显示。由此，因为要施加电压的液晶像素数变少，所以能够降低液晶显示单元1的消耗功率。

并且，如图3a所示，也可以不变更时钟的星期/月/日(1b)、时(1c)、分(1d)、秒(1e)、电池余量标记(1a)的显示信息，而在液晶显示单元1的显示区域的中央减小尺寸作为显示外观不同的显示。

图3b表示相比图3a的第一节电状态的显示，进一步进行了省电控制的显示外观不同的第二节电状态(第二节电显示状态)的显示例。

相比图3a的第一节电状态的显示，通过进一步减小字符的显示外观进行显示，并且不进行需要以1秒周期进行字符的像素数据改写的秒(1e)的字符显示来进行显示外观不同的显示。另外，不进行冒号(1f)的闪烁显示。

由此，要施加电压的液晶像素数进一步变少，降低液晶显示单元1的消耗功率，并且因为液晶数据的改写(显示更新频率)也减少所以消耗功率降低。

图3c表示实施方式的显示装置成为休眠状态时的显示。

作为不进行时钟显示，而显示电池余量标记(1a)和“现在休眠”(1g)的显示外观不同的显示，表示了显示装置成为休眠状态。

此时，因为不进行时钟显示，所以不发生周期性的液晶数据的改写。因此，矩阵驱动器的消耗功率成为最小，并能够使液晶显示单元1的消耗功率为最小。

此时，可以在没有闪烁影响的范围内降低设定液晶的交流电压驱动的频率，从而更加节电。

如在上述的图2、图3a、图3b、图3c的显示例中说明的那样，实施方式的显示装置的显示在通常动作状态(图2)与休眠状态(图3c)之间，具有显示外观不同的第一节电状态(图3a)、显示外观进一步不同的第二节电状态(图3b)这两个阶段的节电状态的显示，但是也可以具有更多的节电状态。

例如，作为第一节电状态，可以追加使背景和字符的颜色反转，不进行其他变更的阶段。或者，还能够追加将图3a的节电状态下进行闪烁显示的冒号(1f)的字符显示设为不闪烁的节电显示状态的阶段或改变字符尺寸的阶段。

在实施方式的显示装置中，因为在任意的节电状态的显示中都进行时钟显示，所以显示装置的用户与通常动作状态一样，能够视觉识别时刻或可取时刻，使用便利性未降低。

如上所述，说明了作为液晶显示单元1使用的反射型存储器液晶模块为常白方式的液晶。但是，例如在常黑方式的情况下，在通常动作状态下将背景进行白色显示，将显示信息(时钟的星期/月/日(1b)、时(1c)、分(1d)、秒(1e)、冒号(1f)、电池余量标记(1a))进行黑色显示。

然后，在第一节电状态下，将显示进行白黑反转来设为黑背景白字符，并缩小显示的字符的尺寸。

然后，在第二节电状态下，进一步将字符变小，并且不进行需要以1秒周期进行字符的像素数据的改写的秒(1e)和冒号(1f)的字符显示。

在休眠状态下，不进行时钟显示，而对电池余量标记(1a)和“现在休眠”(1g)进行白字符显示从而表示显示装置成为休眠状态即可。

在作为液晶显示单元1使用彩色的反射型存储器液晶模块时，可以限制在节电状态下使用的色彩像素。例如，在第一节电状态下，通过rgb三个颜色内的任意两个颜色(例如，r和g色)的液晶像素来进行显示，在第二节电状态下，通过rgb三个颜色内的任意一个颜色(例如，b色)的液晶像素来进行显示。

由此，因为施加电压的液晶像素数变少，所以能够降低液晶显示单元1的消耗功率。

一般来说，关于上述实施方式的显示装置的省电显示控制，组合如下处理来进行省电显示控制，并在液晶显示单元1中设置多个节电显示状态，上述处理为：进行颜色反转来减少施加电压的液晶像素数的处理、或者减小对液晶像素施加电压来进行显示的字符尺寸从而减少施加电压的液晶像素数的处理、或者不进行液晶数据的改写周期短的字符的显示的处理、或者变为不产生周期性的液晶数据的改写的字符串结构的处理、或者限制所使用的色彩像素的处理。

接着，对其他的液晶显示单元1的驱动方法进行说明。

如上所述，实施方式的显示装置的液晶显示单元1进行省电显示控制，使得不施加电压的液晶像素数增加。

由此，在液晶显示单元1中，将针对每个像素设置的存储器元件设定为不施加电压的状态。即，以维持不对液晶像素施加电压的状态的方式，向存储器元件进行电源供给。

另外，也不会驱动与不施加电压的液晶相关的矩阵驱动器，但是进行电源供给。

如此，在不施加电压的液晶的电路中也消耗电力。

因此，在实施方式的显示装置的其他液晶显示单元1中，把液晶显示单元1分割为多个段，在节电状态下，进行预定段的液晶驱动，剩余段进行不供电的分割驱动。

例如，将矩阵驱动器、液晶像素的存储器元件以及液晶的共用电极进行分割，使得能够将液晶显示单元1分割为3段进行驱动。

然后，在通常显示动作中，对全部三段进行电力供给来进行液晶驱动。

在第一节电状态下，进行3段中的任意2段的液晶驱动，不对剩余的1段进行电力供给。

在第二节电状态下，进行3段中的任意1段的液晶驱动，不对剩余的2段进行电力供给。

接着，通过图4a、图4b、图4c说明实施方式的显示装置的其他显示例。

在该实施例的显示装置中，表示了将液晶显示单元1的显示面在竖直方向(纸面的垂直方向)分割为3段的例子。此外，图中的横线是为了表示段分割而画上的线，实际上并不显示。

图4a表示通常显示动作的液晶显示。在上段的部分1x中显示电池余量标记(1a)、时钟的星期/月/日(1b)，在中段的部分1y中显示时钟的时(1c)、分(1d)、冒号(1f)，在下段的部分中显示时钟的秒(1e)。

图4b表示第一节电状态的液晶显示。在上段的部分1x中显示电池余量标记(1a)、时钟的星期/月/日(1b)，在中段的部分1y中显示时钟的时(1c)、分(1d)、秒(1e)、冒号(1f)，由于不对下段的部分1z供给电力，因此成为非显示。

此时，在上段的部分1x和中段的部分1y中，减小显示的字符尺寸来进行省电显示控制。

图4c表示第二节电状态的液晶显示。在中段的部分1y中显示电池余量标记(1a)、时钟的时(1c)、分(1d)、秒(1e)、冒号(1f)，由于不对上段的部分1x和下段的部分1z供电，因此成为非显示。

此时，相比第一节电状态进一步减小在中段显示的字符尺寸来进行省电显示控制。

虽然未图示，但是在实施方式的显示装置成为休眠状态时，如图4c所示，在中段的部分中显示电池余量标记(1a)和“现在休眠”(1g)的字符。

可以使用常白方式的液晶显示单元1，在通常显示动作中进行在图2中说明的时钟显示，在第一节电状态下如图4a所示，执行进行白黑反转显示的省电显示控制。

在这种情况下，在第二节电状态下进行图4b的省电显示控制，在第三节电状态下进行图4c的省电显示控制。

以下，说明通过显示控制单元22(参照图1)进行的省电显示控制。

图5表示显示控制单元22将液晶显示单元1切换为图3a、图3b、图3c中说明的第一节电状态、第二节电状态、休眠状态的显示的省电显示控制的处理流程。

此外，图5的处理流程被定位为后述的图6的处理的一个模块。

显示控制单元22参照计时器单元25(参照图1)进行计时的计时器来判定是否超过了预定的第二经过时间(s51)。该第二经过时间是迁移到休眠状态的判定时间，控制单元2预先存储该第二经过时间。

在步骤s51中，在计时器没有超过第二经过时间时(s51，否)，前进到步骤s52。

在步骤s52中，显示控制单元22参照计时器单元25进行计时的计时器来判定是否超过了预定的第一经过时间(迁移时间)(s52)。该第一经过时间是迁移到第二节电状态的判定时间，控制单元2预先存储该第一经过时间。

在步骤s52中，在计时器没有超过第一经过时间时(s52，否)，显示控制单元22将液晶显示单元1的显示控制设定为第一节电显示状态，进行在图3a中说明的节电显示控制(s53)，并结束处理。

在步骤s52中，在计时器超过了第一经过时间时(s52，是)，显示控制单元22将液晶显示单元1的显示控制设定为第二节电显示状态，进行在图3b说明的节电显示控制(s55)，并结束处理。

在步骤s51中，在计时器超过了第二经过时间时(s51，是)，显示控制单元22将液晶显示单元1的显示控制设定为休眠状态，进行在图3c说明的节电显示控制(s54)，并结束处理。

通过上述处理流程，按照计时器单元25的计时，按顺序阶段性地切换第一节电显示状态(图3a)、第二节电显示状态(图3b)、休眠显示状态(图3c)这样的多个节电显示状态。

图6表示通过显示控制单元22(参照图1)进行的省电显示控制的全体处理流程。

实施方式的显示装置的液晶显示单元1由于漏电流(泄露电流)等越是高温状态消耗功率越大。因此，根据温度缩短迁移到节电显示状态的时间来进行液晶显示单元1的节电显示控制。由此，降低高温环境中的消耗功率。

以下，说明图1所示的实施方式的显示装置的动作。

以预定的周期实施图6的处理流程，在步骤s61中，显示控制单元22通过与环境状态检测单元23连接的温度传感器3取得环境温度，判定该取得温度是否在预定值以上。

当取得温度不在预定值以上时(s61，否)，将使液晶显示单元1迁移到节电显示状态的节电迁移时间设定为标准值(s67)。然后，前进到步骤s63。

在步骤s61中，在取得温度为预定值以上时(s61，是)，显示控制单元22根据取得温度(环境温度)设定节电迁移时间(迁移时间)(s62)。预先登记该环境温度与节电迁移时间的对应关系。该对应关系可自由地设定。然后，前进到步骤s63。

在步骤s63中，显示控制单元22通过与环境状态检测单元23连接的温度传感器3和照度传感器4取得环境状态，并通过与动作状态检测单元24连接的倾斜传感器5和操作单元6取得动作状态。然后，判定取得的环境状态或动作状态是否表示实施方式的显示装置正在使用的状态。

例如，如果倾斜传感器5表示的显示装置的显示方向在与用户的视觉方向对应的预定角度范围内，则设为正在使用的状态。

另外，如果正在操作操作单元6，则成为正在使用的状态。

另外，如果温度传感器3或照度传感器4表示了预定范围的检测值，则成为正在使用的状态。

当在步骤s63中环境状态或动作状态不是正在使用时(s63，否)，判定实施方式的显示装置是否通过太阳能电池等发电单元正在进行充电(s64)。这是因为如果在充电过程中能够通过太阳能电池的发电来驱动显示装置，所以电池余量不会降低，因此不需要使液晶显示单元1成为节电显示状态。

在步骤s64中如果不在充电中(s64，否)，则前进到步骤s65。

在步骤s65中，显示控制单元22参照计时器单元25来判定自由运行的计时器的计数值是否超过节电迁移时间。即，判定不使用的时间是否经过了节电迁移时间。

在步骤s65中计时器经过了节电迁移时间时(s65，是)，显示控制单元22执行通过图5说明的节电显示控制的处理流程(s66)。

由此，能够根据经过时间，使液晶显示单元1迁移到节电显示状态，并且切换液晶显示单元1的节电显示状态，降低消耗功率。

在显示装置的环境状态或动作状态为正在使用时(s63，是)以及在显示装置为充电中时(s64，是)，重置计时器单元25的计数器，并重置经过时间判定的计时器(s68)。

然后，显示控制单元22使液晶显示单元1成为通常显示控制的状态(s69)。由此，在液晶显示单元1进行节电显示控制时，恢复到通常显示状态。

在步骤s65中，如果计时器没有经过节电迁移时间(s65，否)，则显示控制单元22使液晶显示单元1成为通常显示控制的状态(s69)。另外，在步骤s65中，如果计时器经过了节电迁移时间(s65，是)，则显示控制单元22对液晶显示单元1进行节电显示控制(s66)。即，进行先前说明的图5的流程。

显示控制单元22通过以预定周期执行上述的处理，在计时器单元25的计时时间为预定的节电迁移时间以上时，不改变显示内容地改变显示图案来阶段性地改变节电显示状态，降低显示装置的消耗功率。

在图5所示的液晶显示单元1的节电显示控制中，根据经过时间来改变节电显示状态的设定，接下来，说明通过与经过时间不同的其他参数来改变节电显示状态的设定的情况。

实施方式的显示装置的液晶显示单元1由于漏电流(泄漏电流)等越是高温状态消耗功率越大。因此，如图7所示，根据温度进行液晶显示单元1的节电显示控制，降低高温环境下的消耗功率。

详细来说，显示控制单元22通过与环境状态检测单元23连接的温度传感器3取得环境温度，并判定该取得温度是否超过了节电温度(s71)。该节电温度是用于判定设定为第一节电显示状态或第二节电显示状态的温度，控制单元2预先存储该节电温度。

在取得温度没有超过节电温度时(s71，否)，显示控制单元22将液晶显示单元1的显示控制设为第一节电显示装置，进行在图3a中说明的节电显示控制(s72)，并结束处理。

在取得温度超过节电温度时(s71，是)，显示控制单元22将液晶显示单元1的显示控制设为第二节电显示状态，进行在图3b中说明的节电显示控制(s73)，并结束处理。

在图6中说明的省电显示控制的全体处理流程的步骤s66中，如果执行图7的处理流程，则在取得温度高时，在短时间内迁移到节电显示状态，并根据取得温度来选择液晶显示单元1的节电显示状态。

图7表示设置节电温度的阈值来针对液晶显示单元1进行两个节电显示控制的例子，但是并不限于此，也可以进行三个以上的节电显示控制。

另外，也可以不设置节电温度的阈值，而进行预定的节电显示控制。

如上所述，为了不会由于设备的消耗功率的比例大的显示装置由于高温消耗电流增大从而设备的电池寿命显著降低的问题而对用户造成使用不便，按照温度环境、设备的使用状态或从此除去一定时间的状态下使显示成为节电状态。由此，延长电池寿命，或者保护显示装置不会劣化。

在上述的本实施方式的显示装置中，对于将存储器像素液晶用于液晶显示单元1的情况进行了描述，但只要是根据显示图案消耗功率改变的显示单元，则不限于存储器像素液晶的液晶显示单元1。

例如，如果是el(electroluminescence，电致发光)显示等自发光显示，则能够不改变时钟显示等的显示内容，改变字符尺寸等发光的显示图案来阶段性地降低电力消耗。

另外，在stn液晶等液晶显示的情况下，因为矩阵驱动器的电力消耗的比例大，所以通过字符尺寸等显示图案的变更降低电力消耗的效果不大。因此，期望通过图4a、图4b、图4c所示的段分割，阶段性地减少进行驱动的矩阵驱动器来进行节电显示控制。

另外，在本实施方式的显示装置中，说明了一边阶段性地节电一边进行时钟显示的例子，但是并不限于时钟显示，也能够适用于其他显示内容的情况。本发明能够适用于具有便携信息终端功能的手表、眼镜型信息终端等可佩带终端等内置电池的信息终端。