JP2008213759A - 車載用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示される映像が助手席側のドアミラーに映る景色と同等であることを容易に認識可能にする「車載用表示装置」を提供する。
【解決手段】車載用表示装置は、助手席側ドアミラーに取付けた撮像手段と、撮像手段によって撮影された映像を表示画面に表示する表示手段と、表示手段を移動可能にする可動式の取付け手段と、取付け手段を介して表示手段を所定の位置に移動させるとともに撮像手段によって撮影される車両後方の映像を表示画面に表示させるドアミラー映像表示制御の機能を備えた制御手段とを有する。表示手段は、運転席と助手席との間に配置され、前記所定の位置は、ドアミラーの位置と同じ高さであり、運転席側のドアミラーの角度と運転席を中心に左右対称であるようにしても良い。制御手段は、自車が高速道路を走行していると判定したとき、前記ドアミラー映像表示制御を行うようにしても良い。
【選択図】図５

Description

本発明は、車載用表示装置に関し、特に、ドアミラーに映る範囲の車両後方確認に好適な車載用表示装置に関する。

一般に、車載用表示装置の表示画面には、ナビゲーション装置やＶＩＣＳ受信機からの受信情報を表示したり、テレビ映像やＤＶＤ映像を表示するようになっている。

近年では、これらの情報の表示の他に、車両の前方、左右側面、後方等にカメラを取付け、カメラで撮影した映像を取得して車載用表示装置の表示画面に表示されるようになってきている。通常、車両の周囲の状況を把握するためにドアミラーやルームミラーが用いられる。しかし、ドアミラーやルームミラーで見える範囲では死角が存在して状況把握が困難な場合もあるため、運転者の視界を補助するためにカメラ映像を表示画面に表示するようにしている。

これに関する技術として、特許文献１では、車両後方の光景を表示装置に表示し、運転者が前方を注視しながら後方の確認ができる装置が開示されている。
特開平５−３８９７７号公報

上述したように、車両にカメラを取付け、カメラにより取得した画像情報を表示画面に表示して、運転者に車両周辺情報を提供することが可能である。

しかし、表示画面に助手席側のドアミラーに映る景色を撮影して映像を表示したとき、その映像がテレビ放送の映像なのか、ドアミラーに映る景色と同等の車両後方の映像なのか、または、ドアミラーに映る景色なのか、前方の景色なのかの判断ができないおそれがある。そのため、ドアミラーに映る景色の中に後方から車両が接近している映像が表示されていても即座に危険を察知することができず、安全走行に支障が発生するおそれがある。

本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みなされたものであり、表示される映像が助手席側のドアミラーに映る景色と同等であることを容易に認識可能にする車載用表示装置を提供することを目的とする。

上述した従来技術の課題を解決するため、本発明の基本形態によれば、助手席側ドアミラーに取付けた撮像手段と、前記撮像手段によって撮影された映像を表示画面に表示する表示手段と、前記表示手段を移動可能にする可動式の取付け手段と、前記取付け手段を介して前記表示手段を所定の位置に移動させるとともに前記撮像手段によって撮影される車両後方の映像を前記表示画面に表示させるドアミラー映像表示制御の機能を備えた制御手段とを有することを特徴とする車載用表示装置が提供される。

この形態に係る車載用表示装置において、前記表示手段は、運転席と助手席との間に配置され、前記所定の位置は、前記ドアミラーの位置と同じ高さであり、運転席側のドアミラーの角度と運転席に対して左右対称であるようにしても良く、前記表示手段は、周囲に発光部を有し、前記制御手段は、前記発光部の発光色を助手席側ドアミラーの外枠の色と同じ色にするようにしても良い。

また、この形態に係る車載用表示装置において、更に、自車の現在位置を検出する自車位置検出手段と、地図データを記憶した地図データ記憶手段とを有し、前記制御手段は、自車位置と地図データから自車が高速道路を走行していると判定したとき、前記ドアミラー映像表示制御を行うようにしても良く、更に、車速を検出する車速検出手段を有し、前記制御手段は、自車の車速が所定の速度になったと判定したとき、前記ドアミラー映像表示制御を行うようにしても良く、更に、操作手段を有し、前記制御手段は、前記操作手段を介して前記撮像手段によって撮影された映像を前記表示画面に表示する旨の指示を受信したとき、前記ドアミラー映像表示制御を行うようにしても良い。

この形態に係る車載用表示装置によれば、表示装置の位置をドアミラーの高さと同じにして、助手席側ドアミラーに装着したカメラ（撮像手段）による映像を表示画面に表示している。これにより、表示画面に表示されている映像が助手席側ドアミラーから見える景色と同等の映像であることを容易に認識することが可能になる。

また、運転席と助手席の間に配置した表示装置の表示画面を見ることにより、助手席側ドアミラーによる景色を見ることができ、実際の助手席側ドアミラーをみる必要がなくなる。これにより、後方確認をするときの視線の移動が少なくて済み、前方から視線をそらすことによる危険状態の発生を防止することが可能になる。

また、高速走行時には自動的に表示装置の位置を移動して助手席側のドアミラーに映る景色と同等の映像を表示している。これにより、運転者の視線の移動範囲を実際のドアミラーを見る場合よりも狭くすることができ、高速走行時に視線移動範囲が広いことによって発生し得る危険を回避でき、安全運転に寄与することが可能になる。

また、ユーザが手動で助手席側ドアミラーに装着したカメラによる映像を表示画面に表示させるようにしている。これにより、低速走行時であっても、視線移動範囲を狭くすることが可能になるため、特に運転中の視界が狭くなる高齢者の安全運転に寄与することが可能になる。

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。

（車載用ナビゲーション装置の構成）
図１は本発明の一実施形態に係る車載用表示装置が搭載された車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。

図中、１は地図データその他の案内データが記憶されている記憶媒体である。本実施形態では、このようなデータを記憶する記憶媒体としてＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ）を使用しているが、ハードディスク又はその他の記憶媒体を使用してもよい。ここに格納されている地図は、１／１２５００、１／２５０００、１／５００００、１／１０００００等の各縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度幅及び緯度幅に区切られており、この地図に含まれる道路、建築物、施設その他の各種物件は、経度及び緯度で表現された点（ノード）の座標集合として記憶されている。地図データは、（１）道路リスト、ノードテーブル、交差点構成ノードリスト等からなる道路レイヤ、（２）地図画像上に道路、建築物、公園、河川等を表示するための背景レイヤ、（３）市町村名などの行政区画名、道路名、交差点名などを指示する文字や地図記号等を表示するための文字・記号レイヤなどから構成されている。

また、ＤＶＤ１には、マップマッチングで使用される道路の形状を表現した道路データが記憶されている。この道路データは道路の形状に応じてノード間の距離が異なるシェープノードとシェープノード間のリンクで構成されている。

また、２はナビゲーション装置本体１０を操作するための操作ボタン等が設けられた操作部である。本実施形態では、操作部２にリモコン送信機及びリモコン受信機が含まれており、ユーザは手元のリモコン送信機でナビゲーション装置本体１０を操作することもできる。

また、３は複数のＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ信号を受信して車両の現在位置の経度、緯度、ＰＤＯＰ(Position DOP)値及びＨＤＯＰ(Horizontal DOP)値等のＧＰＳデータを生成して出力するＧＰＳ受信機を示す。４は自立航法センサーを示す。この自立航法センサー４は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度センサーと、一定の走行距離毎にパルスを発生する走行距離センサーとにより構成されており、自車の走行速度を検出するのに用いられる。

また、５は各種のサービスセンタと通信するための車載電話機等の通信機、６は電波ビーコン又は光ビーコンから送られてくるＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム）情報を受信するＶＩＣＳ受信機を示す。これらのビーコンは路側に設置され、警察署、道路管理者及び統合センターに接続され、周辺の渋滞情報等を提供する。

また、７は液晶パネル等の表示部であり、ナビゲーション装置本体１０は、この表示部７の表示画面に車両の現在位置の周囲の地図を表示したり、出発地から目的地までの誘導経路や車両マーク及びその他の案内情報を表示する。８は音声によりユーザに案内情報を提供するためのスピーカーである。

また、９は車両の周囲の状況を取得するカメラ（撮像手段）であり、車両の前方、左右側面、後方等に設置される。

ナビゲーション装置本体１０は以下のものから構成されている。１１はＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１を介してＤＶＤ−ＲＯＭ１ａから読み出された地図データを一時的に格納するバッファメモリを示す。

１２はマイクロコンピュータにより構成される制御部を示す。制御部１２は、ナビゲーション用のプログラム（経路探索の処理やそれに基づく経路案内に必要な表示出力制御等を行うためのプログラム）を内蔵しており、このプログラムに従い、ＧＰＳ受信機３から出力される信号に基づいて自車の現在位置を検出したり、自立航法センサー４から出力される信号に基づいて自車の走行速度（車速）を算出したり、表示させたい地図のデータをＤＢＤ−ＲＯＭドライブ１を介してＤＶＤ−ＲＯＭ１ａからバッファメモリ１１に読み出したり、バッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて設定された探索条件で出発地から目的地までの誘導径路を探索するなど、種々の処理を実行する。

１３はバッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて地図画像を生成する地図描画部、１４は動作状況に応じた各種メニュー画面や車両位置マーク及びカーソル等の各種マークを生成する操作画面・マーク発生部である。

１５は制御部１２で探索した誘導経路を記憶する誘導経路記憶部、１６は誘導経路を描画する誘導経路描画部を示す。誘導経路記憶部１５には、制御部１２によって探索された誘導経路の全ノードが出発地から目的地まで記憶される。誘導経路描画部１６は、地図を表示する際に、誘導経路記憶部１５から誘導経路情報を読み出して、誘導経路を他の道路とは異なる色及び線幅で描画する。

１７は記憶部を示し、ドアミラーの角度や高さなどの情報が記憶される。

１８は音声出力部を示し、制御部１２からの信号に基づいて音声信号をスピーカー８に供給する。

１９は画像合成部を示し、地図描画部１３で描画された地図画像に、操作画面・マーク発生部１４で生成した各種マークや操作画面、誘導経路描画部１６で描画した誘導経路などを重ね合わせて表示部７の表示画面に表示させる。

（車載用表示装置の構成）
次に、車載用表示装置の構成について説明する。

図２は車載用表示装置のブロック構成図を示している。なお、車載用表示装置はナビゲーション装置の一部である。

車載用表示装置は、表示部（表示装置本体）７と、表示処理部２２と、可動取付部２１と、記憶部１７と、自立航法センサー４と、カメラ９と、操作部２と、地図記憶部２３と、制御部１２で構成される。

このうち、可動取付部２１は表示装置本体７を車室内に取付けるためのものであり、可動式になっている。

表示装置本体７の表示画面は、例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ）を用いて構成される。表示装置本体７は可動取付部２１を介して車室内の所定の位置に設置される。通常は、運転者が容易に目視可能な車両室内位置、例えば、運転席と助手席の中間に設置される。

図３は、表示装置本体７とそれに接続された可動取付部２１の一例を示している。可動取付部２１は可動式であり、制御部１２からの指示に従ってモーター（不図示）を介して可動し、所定の状態で固定される。

可動取付部２１は、インストゥルメントパネルと表示装置本体７との相対的な位置関係を変化させるための回転動作が可能に形成された３つの連結部（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ）と可動アーム（３１ａ、３１ｂ）を有している。連結部３２ａは、インストゥルメントパネルの所定の位置と可動アーム３１ａとを連結する。連結部３２ｂは、２本の可動アーム３１ａと３１ｂとを連結する。連結部３２ｃは、可動アーム３１ｂと表示装置本体７とを連結する。各連結部（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ）は垂直方向に回転可能であり、可動アーム（３１a、３１ｂ）は連結部の回転に応じて垂直方向に回転可能である。また、連結部（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ）は任意の角度で固定させることができる。

可動アーム３１ｂと表示装置本体７とを連結する連結部３２ｃは、球面形状とし、回動方向の自由度が３になるようにしても良い。

記憶部１７には、ドアミラーの高さと同じにするための高さ情報、ドアミラーの外枠の色情報、運転席側のドアミラーの角度情報が格納される。

カメラ９は、助手席側ドアミラーに取付けられ、ドアミラーから見た景色と同等の映像（以下、ドアミラー映像とも言う）を撮影する。

表示処理部２２は、カメラ９で撮影されたデータを所定の形式の映像信号（例えば、ＮＴＳＣ方式の信号）に変換する。この映像信号は、表示装置本体７に出力され、表示画面上に映像が表示される。この表示に際し、車両後方の状況が撮影された映像を左右反転した映像に変換するようにしても良い。

制御部１２は、ナビゲーション装置１０の自立航法センサー４から走行速度データを取得し、速度データに基づいて、ドアミラー映像表示制御を行う。ドアミラー映像表示制御とは、可動取付部２１を制御して可動させ、表示装置本体７を所定の位置に移動させるとともにカメラ９によって撮影される車両後方の映像を表示画面に表示させるための一連の処理である。

また、制御部１２は、ナビゲーション装置１０の自立航法センサー４や、ＧＰＳ受信器３などから自車の位置を検出し、地図記憶部２３に格納されている地図データとマップマッチングを行い、自車が一般道路を走行しているのか、高速道路を走行しているのかを判定する。この判定の結果、自車が高速道路を走行しているときに、ドアミラー映像表示制御を行う。

また、制御部１２は、操作部２を介して、ユーザからドアミラー映像表示制御を行う旨の指示があったとき、ドアミラー映像表示制御を行う。

（動作説明）
次に、図４のフローチャートを参照してドアミラー映像表示処理について説明する。なお、表示装置本体７の表示画面には、ドアミラー映像表示制御が選択されていない状態であるとする。また、制御部１２は常に自車の走行状況を監視しているものとする。すなわち、自立航法センサー４から自車の速度情報の取得や、自車位置を検出しているものとする。また、制御部１２は常にユーザから操作部２を介して取得する指示情報も監視しているものとする。

まず、ステップＳ１１において、表示装置本体７の表示画面にユーザの操作に応じた情報が表示される。ナビゲーション情報の表示が選択されている場合はナビゲーション情報が、オーディオ機器による情報の表示が選択されている場合はオーディオ情報が表示される。

次のステップＳ１２において、自車が高速走行をしているか否かを判定する。具体的には、高速道路を走行している場合が該当する。高速道路を走行しているか否かは、自車位置を検出し、地図データを参照して判断する。また、車両の走行速度が例えば８０ｋｍ／ｈ以上の場合も該当する。自車が高速走行をしていると判定されたときは、ステップＳ１４に移行し、高速走行をしていないと判定されたときは、ステップＳ１３に移行する。

次のステップＳ１３では、ユーザから操作部２を介してドアミラー映像表示の要求があったか否かを判定する。ドアミラー映像表示の要求があった場合は、ステップＳ１４に移行し、ドアミラー映像表示の要求がなかった場合は、ステップＳ１１に戻り、その時点で表示されている情報を継続して表示画面に表示する。

次のステップＳ１４からステップＳ１７は、表示画面にドアミラー映像を表示する一連の処理を示している。

ステップＳ１４では、運転席側のドアミラーの角度を取得する。運転席側のドアミラーの角度は、車両のドアミラー調整部（不図示）によって調整される。この調整した角度等の情報を記憶部１７に記憶させておき、制御部１２がこの情報を取得する。

次のステップＳ１５では、表示装置本体７の位置を調整する。表示装置本体７の高さは、ドアミラーが設置されている高さと同じになるようにする。この高さは、予め記憶部１７に格納される。また、例えば、図３に示すように可動アーム３１に表示装置本体７が接続されている場合、可動アーム３１をどのように可動させるかも予め記憶部１７に格納しておく。

図３（ａ）は表示装置本体７の表示画面にドアミラー映像が表示されていない状態の表示装置本体７及び可動取付部２１の側面図を示している。このときのインストゥルメントパネルから表示画面の上辺までの高さはＨ１である。図３（ｂ）は、表示装置本体７の表示画面にドアミラー映像を表示する状態の表示装置本体７及び可動取付部２１の側面図を示しており、可動アーム３１を可動させることにより、インストゥルメントパネルから表示画面の上辺までの高さＨ２はＨ１よりも高くしていることを示している。

制御部１２は、可動アーム３１を動作させ、所定の高さにし、ステップＳ１４で取得した角度情報を基に、連結部３２を調整して運転席を中心に運転席側ドアミラーと対称になるように表示装置本体を移動させる。

次のステップＳ１６では、助手席側ドアミラーから見える車両後方のカメラ映像を取得する。

次のステップＳ１７では、ステップＳ１６で取得したカメラ映像信号を表示装置本体７の表示画面に供給して、助手席側ドアミラーから見える車両後方の映像を表示する。この表示に際して、映像信号を左右反転させてドアミラーに映った景色を再現するようにする。

次のステップＳ１８では、自車が低速走行をしているか否かを判定する。具体的には、車両が一般道路走行をしているか否かを判定する。また、車両の速度が８０ｋｍ／ｈ以下で走行しているか否かを判定する。低速走行をしていると判定された場合はステップＳ２０に移行し、低速走行をしていないと判定された場合はステップＳ１９に移行する。

次のステップＳ１９では、ユーザが手動でドアミラー映像表示以外の処理を選択したか否かを判定する。ドアミラー映像表示以外の処理が選択された場合はステップＳ２０に移行し、ユーザからの操作部２の操作がない場合はステップＳ１６に戻り、ドアミラー映像表示を継続する。

次のステップＳ２０では、表示装置本体７の位置を元の位置に戻し、ステップＳ１１に戻り、ドアミラー映像以外の情報を表示する。例えば、ステップＳ１９においてナビゲーション情報の表示が選択されたときは、ナビゲーション情報を表示するようにする。また、高速道路走行から一般道路走行に移行し、自動的にドアミラー映像が停止された場合は、ドアミラー映像に切り換わる前の状態の情報表示をするようにしても良い。

図５は、車両の表示装置本体７が設置されるインストゥルメントパネルの一例を示した模式図である。図５（ａ）はドアミラー映像表示制御がされる前の状態であり、図５（ｂ）はドアミラー映像表示制御された後の状態を示している。

図５（ａ）に示すように、表示装置本体７は、インストゥルメントパネル５１の所定の位置（運転席と助手席の中間で、ドアミラー（５４，５５）の高さよりも低い位置）に設置されている。表示装置本体７の表示画面には、例えば、ナビゲーション情報が表示されている。

このような状態で、自車が高速道路に入ったときは、制御部１２によってドアミラー映像表示処理が行われ、図５（ｂ）に示すように表示装置本体７の位置が移動する。表示装置本体７は、可動取付部２１が可動することにより、ドアミラー５４と同じ高さまで持ち上げられる。また、表示装置本体７は、運転席の方に所定の角度で向けられる。この向きは、運転席側のドアミラー５５のミラーの角度と運転席を中心に対照的になるようにしている。このように表示装置本体の位置を移動させた後、助手席側ドアミラーに映る景色と同等のカメラ９で撮影された映像が表示画面に表示される。

これにより、運転者は、表示画面に表示されている映像が助手席側ドアミラー５４ａに映る景色であることを容易に認識することができるようになり、高速走行中であっても、少ない視線移動により後方確認をすることができ、安全走行に寄与することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態では、自車が高速走行をしているときや、ユーザからの指示によって助手席側のドアミラーに映る景色と同等の映像を表示装置本体７の表示画面に表示している。このとき、表示装置本体７の位置をドアミラーの高さと同じ高さに移動させ、表示装置本体７の角度を運転席側のドアミラーの角度と対称になるようにしている。これにより、表示画面に表示されている映像が、助手席側のドアミラーに映る景色であることを容易に認識することが可能になる。

また、高速走行時には自動的に表示装置本体７の位置を移動させて助手席側のドアミラーに映る景色と同等の映像を表示している。これにより、運転者の視線の移動範囲を実際のドアミラーを見る場合よりも狭くすることができ、高速走行時に視線移動範囲が広いことによって発生し得る危険を回避でき、安全運転に寄与することが可能になる。

また、ユーザが手動でドアミラー映像を表示画面に表示させる旨の指示をすることによって、ドアミラー映像を表示画面に表示させている。これにより、低速走行時であっても、視線移動範囲を狭くすることが可能になるため、特に運転中の視界が狭くなる高齢者の安全運転に寄与することが可能になる。

なお、本実施形態では、表示装置本体７をドアミラーと同じ高さにし、角度を運転席側のドアミラーと対称になるようにして、表示映像が助手席側ドアミラーに映る景色と同等であることを容易に把握できるようにしているが、さらに、表示装置本体７の周辺部の色を助手席側ドアミラーの外枠５４ｂの色と同じにするようにしても良い。助手席側ドアミラーの外枠５４ｂの色は予め記憶部１７に記憶させておき、ドアミラー映像表示制御を行う際に制御部１２が記憶部１７から色情報を取得する。この色情報に従って、表示装置本体７の周囲に設けたＬＥＤなどの発光素子を制御して所望の色にする。また、表示装置本体７の表示画面の周囲を所望の色にするようにしても良い。これにより、表示装置本体７の表示画面にドアミラー映像が表示されていることをより自然に運転者が認識できるようになる。

本発明の一実施形態に係る車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 図１に係るナビゲーション装置における車載用表示装置の構成を示すブロック図である。 図３（ａ）、（ｂ）は、表示装置本体と可動取付部の一例を示す図である。 図２に係る車載用表示装置におけるドアミラー映像表示処理の一例を示すフローチャートである。 図５（ａ）、（ｂ）は、表示装置本体が設置されるインストゥルメントパネルの一例を示す図である。

符号の説明

２…操作部（操作手段）、
３…ＧＰＳ受信機（自車位置検出手段）、
４…自立航法センサー（車速検出手段）、
７…表示部（表示手段）、
９…カメラ（撮像手段）、
１０…ナビゲーション装置、
１２…制御部、
１７…記憶部、
２１…可動取付部（取付手段）、
２２…表示処理部、
２３…地図記憶部（地図データ記憶手段）。

Claims (6)

1. 助手席側ドアミラーに取付けた撮像手段と、
   前記撮像手段によって撮影された映像を表示画面に表示する表示手段と、
   前記表示手段を移動可能にする可動式の取付け手段と、
   前記取付け手段を介して前記表示手段を所定の位置に移動させるとともに前記撮像手段によって撮影される車両後方の映像を前記表示画面に表示させるドアミラー映像表示制御の機能を備えた制御手段と
   を有することを特徴とする車載用表示装置。
2. 前記表示手段は、運転席と助手席との間に配置され、
   前記所定の位置は、前記ドアミラーの位置と同じ高さであり、運転席側のドアミラーの角度と運転席を中心に左右対称であることを特徴とする請求項１に記載の車載用表示装置。
3. 前記表示手段は、周囲に発光部を有し、
   前記制御手段は、前記発光部の発光色を助手席側ドアミラーの外枠の色と同じ色にすることを特徴とする請求項１又は２に記載の車載用表示装置。
4. 更に、自車の現在位置を検出する自車位置検出手段と、
   地図データを記憶した地図データ記憶手段とを有し、
   前記制御手段は、自車位置と地図データから自車が高速道路を走行していると判定したとき、前記ドアミラー映像表示制御を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車載用表示装置。
5. 更に、車速を検出する車速検出手段を有し、
   前記制御手段は、自車の車速が所定の速度になったと判定したとき、前記ドアミラー映像表示制御を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車載用表示装置。
6. 更に、操作手段を有し、
   前記制御手段は、前記操作手段を介して前記撮像手段によって撮影された映像を前記表示画面に表示する旨の指示を受信したとき、前記ドアミラー映像表示制御を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車載用表示装置。

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