JP2015074316A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車体の剛性面を考慮することなく、窓柱によって生じる死角となる領域を撮影可能なカメラを簡単に取り付けることができる車両用表示装置を提供する。【解決手段】２台のカメラ１５、１８のうち、カメラ１５は、運転席側のＡピラー５５Ｒによって遮られる死角となる領域を撮影するものであり、右側のサイドミラー５１のカバー部５１ａに取り付けられる。一方、カメラ１８は、助手席側のＡピラー５５Ｌによって遮られる死角となる領域を撮影するものであり、左側のサイドミラー５３のカバー部５３ａに取り付けられる。ディスプレイ３０、３２は、Ａピラー５５Ｒ、５５Ｌの車室内側に取り付けられ、エンジンの動作中、カメラ１５、１８によって撮影された画像をそれぞれ表示する。【選択図】図３

Description

本発明は、車両に搭載された車両用表示装置に関する。

従来、自動車のフロントガラスと、運転席側及び助手席側の双方のドア部との間に設けられたフレーム部（Ａピラー）は、運転時、運転者が車両前方及びその周囲を見る際、Ａピラーによって遮られる領域が死角となっていた。

この種の先行技術として、車両に取り付けられたカメラで、運転者の死角となる領域を撮影し、車室内のディスプレイに撮影画像を表示する装置が知られている（特許文献１、２参照）。

特開２００８−１７４２１２号公報 特開２００８−２１３６４９号公報

しかしながら、従来の車両用表示装置では、つぎのような課題があった。特許文献１では、カメラはフロントピラー（Ａピラー）の外側に取り付けられていた。この場合、カメラを取り付けるために、フレーム部に穴を空ける必要があり、車体の剛性が低下する虞があった。また、追加装備として後から取り付ける場合、大掛かりな作業が必要となった。

また、特許文献２では、カメラは、車室内の中央部（例えば、ルームミラー付近のフロントウインドシールド上縁部）に設けられていた。この場合、左右両側にあるＡピラーによって生じる死角となる領域を撮影することが難しく、また、カメラの撮影方向を変化させるためのモータ等の機械部品を必要とした。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車体の剛性面を考慮することなく、窓柱によって生じる死角となる領域を撮影可能なカメラを簡単に取り付けることができる車両用表示装置を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、撮影画像に対して画像補正処理しなくても、視認性を確保した表示を行うことができる車両用表示装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る車両用表示装置は、下記（１）〜（６）を特徴としている。
（１） 車両に搭載され、フロントガラスとドア部との間に設けられたフレーム部である窓柱によって遮られる、運転手から視たときに死角となる領域を表示する車両用表示装置であって、
前記車両のサイドミラーに取り付けられ、前記死角となる領域を撮影するカメラと、
前記窓柱の車室内側に取り付けられたディスプレイと、
を備え、
前記カメラで撮影された画像が前記ディスプレイに表示される、
ことを特徴とする車両用表示装置。
（２） 前記サイドミラーに取り付けられた前記カメラの鉛直方向の高さは、前記窓柱の車室内側に取り付けられたディスプレイの高さと略等しい、
ことを特徴とする上記（１）に記載の車両用表示装置。
（３） 前記サイドミラーは、鉛直方向の軸を中心に回転自在に設けられ、
前記カメラは、前記サイドミラーが回転して拡げられた場合、前記ディスプレイと近接した位置になるように、当該サイドミラーに取り付けられた、
ことを特徴とする上記（２）に記載の車両用表示装置。
（４） 前記カメラ及び前記ディスプレイは、前記車両の運転席側と助手席側の双方にそれぞれ配置される、
ことを特徴とする上記（１）から（３）のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
（５） 前記車両のエンジンの動作中、前記ディスプレイを表示状態とし、前記エンジンの停止時、前記ディスプレイを消灯する、
ことを特徴とする上記（１）から（４）のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
（６） 前記カメラは、前記サイドミラーのカバー部に内蔵され、前記死角となる領域を覆う画角を持つように、前記カバー部の表面に形成された窓からその前面が露出する、
ことを特徴とする上記（１）から（５）のいずれか１項に記載の車両用表示装置。

上記（１）の構成の車両用表示装置によれば、サイドミラーにカメラが取り付けられるので、窓柱に取り付ける場合と比べ、車体の剛性面を考慮することなく、窓柱によって生じる死角となる領域を撮影可能なカメラを簡単に取り付けることができる。また、追加装備として容易に後付けすることができる。
上記（２）の構成の車両用表示装置によれば、カメラの取付位置とディスプレイの高さを略等しくすることで、撮影画像を補正すること無く、簡単に表示できる。
上記（３）の構成の車両用表示装置によれば、カメラとディスプレイを略等しい高さにし、かつ、近接して配置することで、撮影画像に対して画像補正処理しなくても、視認性を確保した表示を行うことができる。これにより、リアルタイムに表示できる上、装置の構成を簡単化できる。
上記（４）の構成の車両用表示装置によれば、運転席側及び助手席側の双方に生じる死角となる領域を視認できる。
上記（５）の構成の車両用表示装置によれば、エンジン動作中、ディスプレイを表示状態とし、エンジン停止時、ディスプレイを消灯するので、無駄に表示することなく、電力の消費を抑えることができる。
上記（６）の構成の車両用表示装置によれば、サイドミラーのカバー部にカメラを内蔵し、カバー部の表面にカメラの前面が露出する窓を形成したことで、外観上、カメラを搭載してもデザイン性が損なわれることを抑制できる。

本発明によれば、サイドミラーにカメラが取り付けられるので、窓柱に取り付ける場合と比べ、車体の剛性面を考慮することなく、窓柱によって生じる死角となる領域を撮影可能なカメラを簡単に取り付けることができる。また、追加装備として容易に後付けすることができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本実施形態における車両用表示装置１の構成を示すブロック図である。 図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、本実施形態の車両用表示装置１における、２台のカメラ１５、１８が取り付けられた車両５の外観を示す図である。 図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、本実施形態の車両用表示装置１における、車室内のＡピラー５５に取り付けられるディスプレイ３０の配置を示す図である。 図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、本実施形態の車両用表示装置１における、カメラ１５、１８とディスプレイ３０、３２の位置関係を説明する図である。 図５は、本実施形態の車両用表示装置１の表示動作手順を示すフローチャートである。 図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、本実施形態の車両用表示装置１における、ディスプレイ３０、３２の画面を示す図である。

本発明の実施形態における車両用表示装置について図面を用いて説明する。本実施形態の車両用表示装置は、車両（自動車）に搭載される。本実施形態の車両用表示装置は、窓柱である、フロントガラスと前席の両側ドア部との間に設けられたフレーム部（Ａピラー）によって遮られて、運転者が車両前方及びその周囲を見る際に死角となる領域を表示する。

図１は、本実施形態における車両用表示装置１の構成を示すブロック図である。車両用表示装置１は、全体の動作を制御する制御部１０、２台のカメラ１５、１８及び表示器（ディスプレイ）３０、３２を有する。

制御部１０には、入出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース２１、２７、２９及び表示インタフェース２５が接続されている。イグニッション（ＩＧＮ＋）スイッチのオン／オフ信号は、Ｉ／Ｏインタフェース２１を介して制御部１０に入力される。

２台のカメラ１５、１８は、Ｉ／Ｏインタフェース２７を介して制御部１０に接続される。カメラ１５、１８は、撮像素子（ＣＤＤ、ＣＭＯＳ等）を内蔵し、制御部１０からの信号に従って撮影動作を行う。また、Ｉ／Ｏインタフェース２９には、車両の速度を検出する速度センサ１２、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ１３等が接続される。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、本実施形態の車両用表示装置１における、２台のカメラ１５、１８が取り付けられた車両５の外観を示す図である。図２（Ａ）に示すように、２台のカメラ１５、１８のうち、カメラ１５は、運転席側のＡピラー５５（図３参照）によって遮られて死角となる領域を撮影するものであり、右側のサイドミラー５１のカバー部５１ａに取り付けられる。一方、カメラ１８は、助手席側のＡピラー５５によって遮られて死角となる領域を撮影するものであり、左側のサイドミラー５３のカバー部５３ａに取り付けられる。なお、運転席側のＡピラー５５Ｒ、助手席側のＡピラー５５Ｌとし、特に区別する必要が無い場合、単にＡピラー５５と総称する。

図２（Ｂ）に示すように、サイドミラー５３のカバー部５３ａには、カメラ１８が内蔵されている。カメラ１８の前面には、レンズ（例えば、広角レンズ）が装着されている。また、サイドミラー５３のカバー部５３ａの表面には、前述した死角を覆う画角を持つように、カメラ１８の前面が露出する撮影窓５３ｂが形成されている。

ディスプレイ３０、３２は、表示インタフェース（Ｉ／Ｆ）２５を介して制御部１０に接続される。ディスプレイ３０、３２は、有機ＥＬや液晶等の表示ユニットからなり、車室内のＡピラー５５Ｒ、５５Ｌにそれぞれ取り付けられる。ディスプレイ３０、３２は、カメラ１５、１８によって撮影され、制御部１０から送られる画像データをリアルタイムにそれぞれ表示する。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、本実施形態の車両用表示装置１における、車室内のＡピラー５５に取り付けられるディスプレイ３０の配置を示す図である。図３（Ａ）に示すように、車室内には、窓柱（ピラー）として、運転席と助手席の斜め前にあるＡピラー５５、前部座席と後部座席の間にあるＢピラー５６、及び後部座席の斜め後ろにあるＣピラ５７ーの３つが設けられている。前述したように、本実施形態では、左右のＡピラー５５Ｒ、５５Ｌによって遮られて死角となる領域を、カメラ１５、１８でそれぞれ撮影し、撮影した画像をディスプレイ３０、３２に表示することが行われる。

また、図３（Ｂ）に示すように、フロントガラス５４と運転席側のドア部５９との間に設けられたフレーム部である、車室内側の窓柱（Ａピラー）５５Ｒには、ディスプレイ３０が取り付けられている。運転者７０は、ディスプレイ３０の画面に表示される画像を見ることで、Ａピラー５５Ｒによって遮られて死角となる領域を視認できる。

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、本実施形態の車両用表示装置１における、カメラ１５、１８とディスプレイ３０、３２の位置関係を説明する図である。図４（Ａ）は天地方向において真上から視た場合を示し、図４（Ｂ）は水平方向において横から視た場合を示す。運転者７０の視界には、Ａピラー５５Ｒ、５５Ｌによってそれぞれ遮られて生じる死角８１、８２が存在する。

サイドミラー５１、５３は、鉛直方向の軸５１ｃ、５３ｃを中心にそれぞれ矢印ａ、ｂに示すように回転自在である。サイドミラー５１、５３を運転席から離れる方向に回転させて拡げた場合、サイドミラー５１、５３に取り付けられたカメラ１５、１８は、それぞれ死角８１、８２を覆うような方向に画角を持つ。また、Ａピラー５５Ｒ、５５Ｌの車室内側に取り付けられたディスプレイ３０、３２と、カメラ１５、１８との鉛直方向の高さは、略等しい。また、サイドミラー５１、５３を拡げると、カメラ１５、１８はそれぞれディスプレイ３０、３２と近接した位置に来る。

また、ディスプレイ３０、３２はＡピラー５５に斜めに取り付けられているので、これらに対応するカメラ１５、１８も傾けて取り付けられることで、ディスプレイ３０、３２には、ガラス越しに見た場合と同様、自然な状態の撮影画像が表示される。

このように、カメラ１５、１８及びディスプレイ３０、３２を配置することで、カメラ１５、１８で撮影された各画像データに対し、トリミングや歪補正等の画像補正処理を特に施さなくても、ディスプレイ３０、３２に表示される撮影画像の視認性は十分に確保される。

上記構成を有する車両用表示装置の動作を示す。図５は、本実施形態の車両用表示装置１の表示動作手順を示すフローチャートである。この動作プログラムは、制御部１０内のＲＯＭに格納されており、制御部１０内のＣＰＵによって実行される。

まず、制御部１０は、車両５を停車状態に維持する（ステップＳ１）。制御部１０は、イグニッションスイッチのオン信号が入力され、エンジンが始動されたか否かを判別する（ステップＳ２）。エンジンが始動していない場合、制御部１０はステップＳ１の処理に戻る。

一方、エンジンが始動すると、制御部１０は、カメラ１５、１８で撮影を開始し、撮影された画像をそれぞれディスプレイ３０、３２の画面に表示する（ステップＳ３）。

図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、本実施形態の車両用表示装置１における、ディスプレイ３０、３２の画面を示す図である。図６（Ａ）は助手席側（左側）のディスプレイ３２の画面を示す。図６（Ｂ）は運転席側（右側）のディスプレイ３０の画面を示す。左側のディスプレイ３２の画面には、走行に支障を来すものは映っていないが、右側のディスプレイ３０の画面には、走行に支障を来すおそれのある障害物８７（例えば大きな石）が映っている。運転者は、フロントガラス５４越しの車両前方の視界と同一視の状態で、Ａピラー５５に配置されたディスプレイ３０を見ることで、本来、死角であった障害物８７に気付くことができる。

この後、制御部１０は、イグニッションスイッチのオフ信号が入力され、エンジンが停止されたか否かを判別する（ステップＳ４）。エンジンが停止していない場合、制御部１０はステップＳ３の処理に戻る。一方、エンジンが停止した場合、制御部１０は、ディスプレイ３０、３２を消灯し（ステップＳ５）、本動作を終了する。

本実施形態の車両用表示装置によれば、サイドミラーにカメラが取り付けられるので、Ａピラーの外側に取り付ける場合と比べ、車体の剛性面を考慮することなく、Ａピラーによって生じる死角となる領域を撮影可能なカメラを簡単に取り付けることができる。また、追加装備として容易に後付けすることができる。また、カメラとディスプレイを略等しい高さにし、かつ、近接して配置することで、撮影画像に対して画像補正処理しなくても、視認性を確保した表示を行うことができる。これにより、リアルタイムに表示できる上、装置の構成を簡単化できる。

また、運転席側及び助手席側の双方に生じる死角となる領域を視認できる。

また、エンジン動作中、ディスプレイを表示状態とし、エンジン停止時、ディスプレイを消灯するので、無駄に表示することなく、電力の消費を抑えることができる。

また、サイドミラーのカバー部にカメラを内蔵し、カバー部の表面に撮影窓を形成したことで、外観上、カメラを搭載してもデザイン性が損なわれることを抑制できる。

尚、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態は、本発明の技術的範囲内で種々の変形や改良等を伴うことができる。

例えば、本実施形態では、左右のサイドミラーにそれぞれ１台、計２台のカメラが取り付けられたが、それぞれ２台以上で計４台以上のカメラが取り付けられてもよい。また、左右でカメラの数を変えてもよく、例えば右側に２台のカメラ、左側に１台のカメラが取り付けられてもよい。この場合、一方の側のディスプレイの画面を分割して２画面とし、２台のカメラによる撮影画像が各分割画面に表示されてもよい。

また、上記実施形態では、運転席側と助手席側の双方にそれぞれカメラ及びディスプレイが配置されたが、いずれか一方の側にだけ配置されてもよい。

本発明は、フロントガラスとドア部との間に設けられたフレーム部である窓柱によって遮られて死角となる領域を表示する際、車体の剛性面を考慮することなく、窓柱によって生じる死角となる領域を撮影可能なカメラを簡単に取り付けることができ、有用である。

ここで、上述した本発明に係る車両用表示装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下（１）〜（６）に簡潔に纏めて列記する。
（１） 車両（５）に搭載され、フロントガラス（５４）とドア部（５９）との間に設けられたフレーム部である窓柱（ピラー５５）によって遮られる、運転手から視たときに死角（８１、８２）となる領域を表示する車両用表示装置（１）であって、
前記車両のサイドミラー（５１、５３）に取り付けられ、前記死角となる領域を撮影するカメラ（１５、１８）と、
前記窓柱の車室内側に取り付けられたディスプレイ（３０、３２）と、
を備え、
前記カメラで撮影された画像が前記ディスプレイに表示される、
ことを特徴とする車両用表示装置。
（２） 前記サイドミラーに取り付けられた前記カメラの鉛直方向の高さは、前記窓柱の車室内側に取り付けられたディスプレイの高さと略等しい、
ことを特徴とする上記（１）に記載の車両用表示装置。
（３） 前記サイドミラーは、鉛直方向の軸を中心に回転自在に設けられ、
前記カメラは、前記サイドミラーが回転して拡げられた場合、前記ディスプレイと近接した位置になるように、当該サイドミラーに取り付けられた、
ことを特徴とする上記（２）に記載の車両用表示装置。
（４） 前記カメラ及び前記ディスプレイは、前記車両の運転席側と助手席側の双方にそれぞれ配置される、
ことを特徴とする上記（１）から（３）のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
（５） 前記車両のエンジンの動作中、前記ディスプレイを表示状態とし、前記エンジンの停止時、前記ディスプレイを消灯する、
ことを特徴とする上記（１）から（４）のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
（６） 前記カメラは、前記サイドミラーのカバー部に内蔵され、前記死角となる領域を覆う画角を持つように、前記カバー部の表面に形成された窓からその前面が露出する、
ことを特徴とする上記（１）から（５）のいずれか１項に記載の車両用表示装置。

１ 車両用表示装置
５ 車両
１０ 制御部
１２ 速度センサ
１３ エンジン回転数センサ
１５、１８ カメラ
２１、２７、２９ Ｉ／Ｏインタフェース
２５ 表示インタフェース
３０、３２ ディスプレイ
５１、５３ サイドミラー
５１ａ、５３ａ カバー部
５３ｂ 撮影窓
５４ フロントガラス
５５、５５Ｒ、５５Ｌ Ａピラー
５６ Ｂピラー
５７ Ｃピラー
５９ ドア部
７０ 運転者
８１、８２ 死角
８７ 障害物

Claims (4)

1. 車両に搭載され、フロントガラスとドア部との間に設けられたフレーム部である窓柱によって遮られる、運転手から視たときに死角となる領域を表示する車両用表示装置であって、
   前記車両のサイドミラーに取り付けられ、前記死角となる領域を撮影するカメラと、
   前記窓柱の車室内側に取り付けられたディスプレイと、
   を備え、
   前記カメラで撮影された画像が前記ディスプレイに表示される、
   ことを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記サイドミラーに取り付けられた前記カメラの鉛直方向の高さは、前記窓柱の車室内側に取り付けられたディスプレイの高さと略等しい、
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記サイドミラーは、鉛直方向の軸を中心に回転自在に設けられ、
   前記カメラは、前記サイドミラーが回転して拡げられた場合、前記ディスプレイと近接した位置になるように、当該サイドミラーに取り付けられた、
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
4. 前記カメラ及び前記ディスプレイは、前記車両の運転席側と助手席側の双方にそれぞれ配置される、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
   

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