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Abstract
Description
本開示は、車両用等の表示装置に関する。 The present disclosure relates to a display device for vehicles and the like.
従来の車両用の表示装置として、例えば、ヘッドアップディスプレイのように、各種情報などの画像を実風景上に重畳表示する技術が知られている。特許文献1には、ウィンドシールドにおいて、車速や制限速度などの画像に加えて、車両の進行方向を示す画像などを自車両の走行経路上に沿って表示するヘッドアップディスプレイが開示されている。
2. Description of the Related Art As a conventional display device for a vehicle, for example, a technology such as a head-up display that displays images such as various information in a superimposed manner on a real scene is known.
しかしながら、走行車線幅員が狭い道路においては、ヘッドアップディスプレイに表示される画像により実風景である走行車線等の視認性が低下し、運転者にとって画像が煩わしく感じられるといった問題点があった。 However, on roads where the driving lane width is narrow, the image displayed on the head-up display reduces the visibility of the driving lane, which is the actual scenery, and there is a problem in that the image feels bothersome to the driver.
本開示はこのような事情を考慮してなされたもので、走行車線幅員が狭い道路においても実風景の視認性を確保することができる表示装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in consideration of such circumstances, and an object of the present disclosure is to provide a display device that can ensure the visibility of the actual scenery even on a road where the driving lane width is narrow.
本開示の表示装置は、上述した課題を解決するために、車両の現在の走行情報を取得する車両情報取得部61aと、前記車両の現在位置情報及び前記車両の進行方向における走行ルートの車線幅員を含む道路形態情報を取得する道路形態情報取得部61bと、画像データを生成する画像生成部62と、前記画像データを表示する表示部2と、前記車両情報取得部61a及び前記道路形態情報取得部61bからの情報に基づいて前記画像生成部62に前記画像データを生成させ、前記画像データを前記表示部2に表示する制御部61と、からなる表示装置において、前記制御部61は、前記車線幅員が所定の閾値以下の時に、視認性を低下させた前記画像データを前記画像生成部62に生成させることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the display device of the present disclosure includes a vehicle information acquisition unit 61a that acquires current travel information of the vehicle, current position information of the vehicle, and lane width of the travel route in the traveling direction of the vehicle. a road configuration information acquisition unit 61b that acquires road configuration information including; an image generation unit 62 that generates image data; a
本開示の表示装置の実施形態を添付図面に基づいて説明する。本開示の表示装置は、例えば自動車や二輪車等の車両や、船舶、農業機械、建設機械に搭載される表示装置に適用することができる。本実施形態においては、表示装置が自動車である車両に搭載され、車両から取得した各種情報等に基づいて所要の情報を表示するヘッドアップディスプレイ(HUD:Head Up Display)装置である例を用いて説明する。 Embodiments of a display device of the present disclosure will be described based on the accompanying drawings. The display device of the present disclosure can be applied to, for example, a display device mounted on a vehicle such as an automobile or a motorcycle, a ship, an agricultural machine, or a construction machine. In this embodiment, an example is used in which the display device is a head up display (HUD) device that is mounted on a vehicle, such as an automobile, and displays required information based on various information acquired from the vehicle. explain.
以下の説明において、「前」、「後」、「上」、「下」、「右」及び「左」は、図中における定義「Fr.」、「Re.」、「To.」、「Bo.」、「R」、及び「L」に従う。尚、「前」は車両の進行方向且つ該進行方向を見る運転者の視線方向であり、「上」は運転者の頭の方向であり、「右」は運転者の右手側である。 In the following explanation, "front", "rear", "top", "bottom", "right" and "left" are defined in the figures as "Fr.", "Re.", "To.", " Bo.”, “R”, and “L”. Note that "front" is the traveling direction of the vehicle and the direction of the driver's line of sight looking at the traveling direction, "above" is the direction of the driver's head, and "right" is the driver's right hand side.
(第1の実施形態)
車両は、図1に示すように、HUD装置100と、ウィンドシールド200と、操作部300と、車両ECU400と、ナビゲーション装置500と、前方撮像装置600と、ピッチ角センサ700と、視線センサ800と、インストルメントパネル(図示せず)と、を有する。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the vehicle includes a
ウィンドシールド200は、車両の運転席に着座した運転者(視認者)Mの前方に配置される透明なガラス又は合成樹脂からなる。ウィンドシールド200は、凹面鏡3からの表示光Lを車両の運転者Mの方へ反射する。
The
操作部300は、インストルメントパネルやステアリングに配置されるスイッチ等からなり、HUD装置100の画像の明るさの設定値を可変することができる。
The operation unit 300 includes a switch placed on an instrument panel or a steering wheel, and can vary the setting value of the brightness of the image of the
車両ECU(Electronic Control Unit)400は、車両に設けられた各種センサから自車両の状態情報(例えば、ACCスイッチやIGNスイッチのON/OFF状態、走行距離、車速、アクセルペダル開度、ブレーキペダル開度、エンジンスロットル開度、インジェクター燃料噴射量、エンジン回転数、モータ回転数、ステアリング操舵角、シフトポジション、ドライブモード、各種警告状態、姿勢(ピッチ角、ロール角、ヨー角)、車両の振動情報等)を取得し、車両の動作を制御する。 A vehicle ECU (Electronic Control Unit) 400 receives vehicle status information (for example, ON/OFF status of the ACC switch and IGN switch, mileage, vehicle speed, accelerator pedal opening, brake pedal opening) from various sensors installed in the vehicle. degree, engine throttle opening, injector fuel injection amount, engine speed, motor speed, steering angle, shift position, drive mode, various warning conditions, attitude (pitch angle, roll angle, yaw angle), vehicle vibration information etc.) and control the operation of the vehicle.
ナビゲーション装置500は、運転席と助手席との間のインストルメントパネルに配置されるカーナビゲーション・システムであり、GPS(Global Positioning System)受信部(図示せず)によって受信したGPS信号及び時刻情報に基づき、車両の現在位置を特定し表示すると共に、車両の現在位置と装置内に記憶する地図情報とを基に車両の目的地への走行ルート案内を行う。 The navigation device 500 is a car navigation system placed on an instrument panel between the driver's seat and the passenger seat, and uses GPS signals and time information received by a GPS (Global Positioning System) receiving unit (not shown). Based on this information, the current location of the vehicle is identified and displayed, and the driving route to the vehicle's destination is guided based on the current location of the vehicle and map information stored in the device.
前方撮像装置600は、例えば、カメラ、前方ミリ波レーダ、超音波センサ、赤外線センサ等からなり、車両の内外に複数配置され、車両の外部環境に存在する人や構造物、他の車両等の対象物の位置やその内容を検出する。 The forward imaging device 600 includes, for example, a camera, a forward millimeter wave radar, an ultrasonic sensor, an infrared sensor, etc., and is arranged in plural numbers inside and outside the vehicle, and is configured to detect people, structures, other vehicles, etc. in the external environment of the vehicle. Detect the location and contents of objects.
ピッチ角センサ700は、車両のシャーシに配置され、車両の乗員のバランスや荷物等のバランスによって変化する車両の姿勢をピッチ角で検出するセンサである。具体的には、ピッチ角センサ700は、車両の前後方向の上方又は下方の傾きを検出し、例えば、車両の前方が後方よりも上向きの場合は+2°、車両の前方が後方よりも下向きの場合は-2°となる。 The pitch angle sensor 700 is a sensor that is disposed on the chassis of the vehicle and detects the attitude of the vehicle, which changes depending on the balance of the vehicle's occupants, the balance of luggage, etc., using the pitch angle. Specifically, the pitch angle sensor 700 detects an upward or downward inclination of the vehicle in the longitudinal direction; for example, +2° when the front of the vehicle is more upward than the rear, and +2° when the front of the vehicle is more downward than the rear. In this case, it is -2°.
視線センサ800は、インストルメントパネル又はHUD装置100等に配置され、主に近赤外光源とカメラとからなり、運転者Mの目の位置や視線方向検出する。
The line-of-sight sensor 800 is placed on the instrument panel or the
HUD装置100は、車両のインストルメントパネル内に搭載される。HUD装置100は、光源1と、表示器(表示部)2と、凹面鏡(反射部材)3と、駆動部4と、筐体5と、回路基板6と、を主に有する。
HUD装置100は、光源1が発した光を受けて表示器2が表示した画像を示す表示光Lをリレー光学系である凹面鏡3で反射させウィンドシールド200(投影部材)に投影する。運転者Mは、ウィンドシールド200で反射した表示光Lを虚像Vとして視認する。これにより、画像は、ウィンドシールド200を介して(ウィンドシールド200の前方で)運転者Mに視認される実景と重なる仮想的な領域に表示されることになる。
The
HUD装置100に表示される画像(仮想オブジェクト又はコンテンツ)は、例えば、車速、エンジン回転数、残燃料量(エネルギー残量)、ODO/TRIP、燃費、外気温、ナビゲーション(走行レーン)情報、アクティブクルーズコントロール表示、交通標識(制限速度、レーン情報、止れ、追い越し禁止、進入禁止等)、前方車両との近接を通知する警告、追い越し車両警告、車線逸脱警告、サイドブレーキ表示、シートベルト警告、その他走行に関する情報、電話やメールの着信通知、音楽やラジオやTVなどのテキスト情報、現在時刻等、がある。
The images (virtual objects or contents) displayed on the
光源1は、例えば、チップ型発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)からなり、表示器2へ向けて光を発する。
The
表示器2は、例えば、TFT(Thin Film Transistor)型の液晶表示器からなり、四角形状の表示面に画像を表示し、光源1が発した光を受けて画像を示す表示光Lを凹面鏡3に向けて出射する。尚、表示器2はプロジェクタ及び表示面を構成するスクリーンを有するものであってもよい。
The
凹面鏡3は、例えば、3次元曲面形状の鏡からなり、拡大鏡としての機能を有し、表示器2に表示された表示光Lを拡大してウィンドシールド200側へ反射する。すなわち、運転者Mが視認する虚像Vは、表示器2に表示された画像が拡大された画像となる。
The
駆動部4は、例えば、可動磁石式駆動装置,ステッピングモータ等からなり、制御部61からの信号により凹面鏡3の位置を回転し、ウィンドシールド200へ投影する表示光Lの位置を変更し、表示光Lを運転者Mへ視認する。
The
筐体5は、箱状の合成樹脂からなり、その内部に、光源1,表示器2,凹面鏡3,駆動部4,回路基板6を収容する。筐体5は、取付部材(図示せず)を介してインストルメントパネルに固定される。
The
回路基板6は、例えば、FR-4(Flame Retardant-4)等の平板状のガラスエポキシ系基材等の硬質プリント基板からなる。回路基板6は、光源1,IC(Integrated Circuit)チップ,抵抗,コンデンサ等の各種回路部品を実装し、各種回路部品を配線パターンにより接続して回路を構成する。ICチップは、制御部61と、画像生成部62と、を有する。回路基板6は、表示器2,駆動部4と電気的に接続され、これら及び光源1の駆動を制御する。回路基板6は、操作部300,車両ECU400,ナビゲーション装置500,前方撮像装置600,ピッチ角センサ700,視線センサ800と、例えばCAN(Controller Area Network)バスを介して接続されている。
The
制御部61は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、入出力インターフェイス等から構成されるマイコンからなる。制御部61は、ROMに書き込まれたプログラムに従って所定の演算処理を実行する。制御部61は、車両情報取得部61aと、道路形態情報取得部61bと、を少なくとも有する。ROMは、プログラムやデータを記憶し、図4、図5に示すデータ(グラフ)や、車両情報取得部61aや道路形態情報取得部61bの情報と関連付けられた画像と、を記憶する。制御部61は、運転者Mに情報を伝達する必要性が生じたタイミングで画像生成部62に画像を生成させ、生成された画像信号を表示器2に表示する制御を行う。
The control unit 61 includes, for example, a microcomputer including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), an input/output interface, and the like. The control unit 61 executes predetermined arithmetic processing according to a program written in the ROM. The control unit 61 includes at least a vehicle information acquisition unit 61a and a road configuration information acquisition unit 61b. The ROM stores programs and data, including data (graphs) shown in FIGS. 4 and 5, and images associated with information from the vehicle information acquisition section 61a and the road configuration information acquisition section 61b. The control unit 61 controls the image generation unit 62 to generate an image at a timing when it becomes necessary to transmit information to the driver M, and displays the generated image signal on the
車両情報取得部61aは、車両ECU400,ピッチ角センサ700から自車両の走行情報を取得し、収集及び管理(制御も含む)する。 Vehicle information acquisition section 61a acquires travel information of the own vehicle from vehicle ECU 400 and pitch angle sensor 700, and collects and manages (including control).
道路形態情報取得部61bは、車両の現在位置情報及び走行ルートの情報から車両の進行方向における道路形態情報を取得する。ここで、道路形態情報とは、自車両が走行している走行ルートの車両の進行方向におけるルート形状(カーブ形状含む)や、走行車線幅員等に関する道路形態に関する情報である。車両の現在位置情報や走行ルートの情報は、ナビゲーション装置500や前方撮像装置600から取得する。 The road configuration information acquisition unit 61b acquires road configuration information in the traveling direction of the vehicle from the vehicle's current position information and driving route information. Here, the road form information is information regarding the road form, such as the route shape (including curve shape) in the traveling direction of the vehicle on which the host vehicle is traveling, the width of the driving lane, and the like. The vehicle's current position information and driving route information are acquired from the navigation device 500 and the forward imaging device 600.
画像生成部62は、GDC(Graphics Display Controller)といわれるICチップからなり、制御部61の指令に基づき、ROMより必要な情報を読み出し、表示器2に表示される画像の描画処理を実行し画像を生成する。例えば、図1に示すよう、画像生成部62は、自車両の走行位置と道路形態情報に基づいて走行ルートを示す画像である走行ルート画像G1を生成し、速度制限に関する道路交通情報に基づいて制限速度を示す画像である標識画像G2を生成する。画像生成部62は、生成した画像データをウィンドシールド200に対して画像を描画するための画像信号に変換する。
The image generation unit 62 is composed of an IC chip called a GDC (Graphics Display Controller), and based on instructions from the control unit 61, reads necessary information from the ROM, executes drawing processing of the image displayed on the
HUD装置100は、例えば、日本の一般国道の幅員又は高速道路の幅員である3.5mを基準に画像を生成する。すると、図2に示すように、道路の幅員が3.5mより狭い2.5mであった場合、走行ルート画像G1が道路の幅員の大部分を覆うので、運転者Mの道路の視認性が低下するといった問題点がある。また、走行ルート画像G1が道路からはみ出し歩道又は路側帯にかかるので、運転者Mが歩道や路側帯の人や構造物、他の車両等の対象物に気づき難くなるといった問題点がある。
The
この点を考慮し、本実施形態におけるHUD装置100は、車線幅員が所定の閾値以下の時に、画像の視認性を低下させた。
Taking this point into consideration, the
制御部61は、画像に対し視認性情報を有する。視認性情報は、画像の明るさである輝度情報と、画像の大きさである大きさ情報と、画像の色味であるコントラスト情報等を含む。これら視認性情報は優先度を有し、輝度情報が最も優先度が高く、次に大きさ情報の優先度が高く、コントラスト情報が最も低い優先度に設定される。 The control unit 61 has visibility information for the image. The visibility information includes brightness information that is the brightness of the image, size information that is the size of the image, contrast information that is the tint of the image, and the like. These pieces of visibility information have priorities, with brightness information having the highest priority, size information having the next highest priority, and contrast information having the lowest priority.
制御部61は、これら視認性情報毎に道路の幅員の閾値に応じた数値を有する。輝度情報は、図3に示すように、3.5m、2.75m、2mといった所定の閾値を有し、画像の輝度を、道路の幅員が3.5m以上の時に100%の比率で表示し、3.5m以下且つ2.75m以上の時に90%の比率で表示し、2.75m以下且つ2m以上の時に80%の比率で表示し、2m以下の時に70%の比率で表示する。 The control unit 61 has a numerical value corresponding to the road width threshold for each piece of visibility information. As shown in Fig. 3, the brightness information has predetermined threshold values such as 3.5 m, 2.75 m, and 2 m, and the brightness of the image is displayed at a ratio of 100% when the road width is 3.5 m or more. , when the distance is 3.5m or less and 2.75m or more, it is displayed at a 90% ratio, when it is 2.75m or less and 2m or more, it is displayed at a 80% ratio, and when it is 2m or less, it is displayed at a 70% ratio.
大きさ情報は、図4に示すように、画像の大きさを道路の幅員が3.5m以上の時に100%の比率で表示し、3.5m以下且つ2.75m以上の時に95%の比率で表示し、2.75m以下且つ2m以上の時に90%の比率で表示し、2m以下の時に85%の比率で表示するデータを有する。同様に、図示しないが、コントラスト情報もまた道路の幅員に応じたコントラスト比率を有する。 As shown in Figure 4, the size information displays the image size at a 100% ratio when the road width is 3.5m or more, and at a 95% ratio when the road width is 3.5m or less and 2.75m or more. It has data that displays at a ratio of 90% when the distance is 2.75 m or less and over 2 m, and at a ratio of 85% when the distance is 2 m or less. Similarly, although not shown, the contrast information also has a contrast ratio depending on the width of the road.
制御部61は、道路形態情報取得部61bから道路の幅員情報を入手し、道路の幅員に合わせた視認性で画像を表示器2に表示する。例えば、輝度情報の場合、制御部61は、車両の走行中に幅員が変化すると、幅員が3.5m以上か否かを判定し、3.5m以上であった場合、輝度比率100%の画像を表示し、3.5m以下であった場合、幅員が2.75m以上か否かを判定する。次に、幅員が2.75m以上であった場合、輝度比率90%の画像を表示し、2.75m以下であった場合、幅員が2m以上か否かを判定する。次に、幅員が2m以上であった場合、輝度比率80%の画像を表示し、2m以下であった場合、輝度比率70%の画像を表示する。制御部61は、大きさ情報の場合もコントラスト情報の場合も同様手順で画像を表示する。
The control unit 61 obtains road width information from the road form information acquisition unit 61b, and displays the image on the
制御部61は、車両の走行中に幅員が変化すると、輝度情報を変化すると共に大きさ情報やコントラスト情報を同時に変化する。例えば、図1に対して本発明を適用した表示の一例を図5に示す。制御部61は、道路の幅員が2.5mであった場合、輝度比率が80%且つ大きさ比率が90%の画像を表示する。走行ルート画像G1及び標識画像G2は、輝度及び大きさの低下された走行ルート画像G11及び標識画像G21となる。 When the width of the vehicle changes while the vehicle is running, the control unit 61 changes the brightness information and simultaneously changes the size information and contrast information. For example, FIG. 5 shows an example of a display obtained by applying the present invention to FIG. 1. When the width of the road is 2.5 m, the control unit 61 displays an image with a brightness ratio of 80% and a size ratio of 90%. The driving route image G1 and the sign image G2 become a driving route image G11 and a sign image G21 with reduced brightness and size.
このように表示されることにより、道路の幅員内に走行ルート画像G11を表示することができるので、道路と画像との視認性を両立することができる。また、歩道や路側帯の人や構造物と画像との視認性を両立することができる。 By displaying in this manner, the driving route image G11 can be displayed within the width of the road, so that the visibility of the road and the image can be achieved at the same time. In addition, it is possible to achieve both the visibility of people and structures on the sidewalk and roadside and the image.
(第2の実施形態)
本開示に係る表示装置の第2の実施形態を図6に基づいて説明する。前述した第1の実施形態と同一部分、均等部箇所については同一符号を付して説明する。
(Second embodiment)
A second embodiment of a display device according to the present disclosure will be described based on FIG. 6. The same parts and equivalent parts as in the first embodiment described above will be described with the same reference numerals.
制御部61は、図3や図5に示すように、所定の閾値毎に段階的に視認性を低下する視認性情報を有していたが、本実施形態では、制御部61は、視認性情報の低下を非線形特性で変化する。 As shown in FIGS. 3 and 5, the control unit 61 had visibility information that decreased visibility step by step for each predetermined threshold value, but in this embodiment, the control unit 61 Information degradation changes with nonlinear characteristics.
例えば、輝度情報の場合、制御部61は、図6に示すように、3.5m、2mといった所定の閾値を有し、画像の輝度を、道路の幅員が3.5m以上の時に100%の比率で表示し、3.5m以下且つ2m以上の時にガンマカーブといわれる非線形特性で輝度比率を表示し、2m以下の時に85%の比率で表示する。 For example, in the case of brightness information, the control unit 61 has predetermined threshold values such as 3.5m and 2m, as shown in FIG. 6, and sets the brightness of the image to 100% when the road width is 3.5m or more. When the distance is 3.5 m or less and 2 m or more, the brightness ratio is displayed using a nonlinear characteristic called a gamma curve, and when the distance is 2 m or less, the brightness ratio is displayed at a ratio of 85%.
ここで、ガンマカーブでの輝度比率を次式に示す。本開示では、γ(ガンマ)=2.2に設定する。
変更後の輝度比率(%)=((変更前の輝度比率/100)^(1/γ))*100
Here, the brightness ratio in the gamma curve is shown by the following equation. In this disclosure, γ (gamma) is set to 2.2.
Brightness ratio after change (%) = ((luminance ratio before change/100)^(1/γ))*100
制御部61は、車両の走行中に幅員が変化すると、幅員が3.5m以上か否かを判定し、3.5m以上であった場合、輝度比率100%の画像を表示し、3.5m以下であった場合、幅員が2m以上か否かを判定する。次に、幅員が2m以上であった場合、上記式を計算し計算結果に応じた輝度比率の画像を表示(例えば、幅員が2.75mであった場合、88%の画像を表示)し、2m以下であった場合、輝度比率80%の画像を表示する。制御部61は、大きさ情報の場合もコントラスト情報の場合も同様手順で画像を表示する。 When the width changes while the vehicle is running, the control unit 61 determines whether the width is 3.5 m or more, and if it is 3.5 m or more, displays an image with a brightness ratio of 100%, and displays an image with a brightness ratio of 100%. If the width is less than 2 meters, it is determined whether the width is 2 meters or more. Next, if the width is 2m or more, calculate the above formula and display an image with a brightness ratio according to the calculation result (for example, if the width is 2.75m, display an 88% image), If the distance is 2 m or less, an image with a brightness ratio of 80% is displayed. The control unit 61 displays an image using the same procedure for both size information and contrast information.
このように表示されることにより、運転者(人)Mの目には視認性情報の変化(感度)がなめらかに(自然に)に変わって見えるので、視認性の変化の違和感を低減することができる。 By displaying the information in this way, changes (sensitivity) in the visibility information appear to change smoothly (naturally) to the eyes of the driver (person) M, thereby reducing the sense of discomfort caused by changes in visibility. I can do it.
(第3の実施形態)
本開示に係る表示装置の第3の実施形態を図7に基づいて説明する。前述した第1の実施形態と同一部分、均等部箇所については同一符号を付して説明する。
(Third embodiment)
A third embodiment of a display device according to the present disclosure will be described based on FIG. 7. The same parts and equivalent parts as in the first embodiment described above will be described with the same reference numerals.
制御部61は、車両情報取得部61aの車両のピッチ角からピッチ角情報を取得し、ピッチ角情報が所定の閾値以上であった場合、視認性情報を更に低下する。例えば、制御部61は、ピッチ角の閾値が+1度に設定されていた場合、車両情報取得部61aから入手したピッチ角が+1.2度であると視認性情報を更に低下する。 The control unit 61 acquires pitch angle information from the pitch angle of the vehicle from the vehicle information acquisition unit 61a, and further reduces visibility information when the pitch angle information is equal to or greater than a predetermined threshold. For example, if the pitch angle threshold is set to +1 degree, the control unit 61 further reduces the visibility information when the pitch angle obtained from the vehicle information acquisition unit 61a is +1.2 degrees.
例えば、輝度情報の場合、制御部61は、図7に示すように、車両の走行中に幅員が変化すると、幅員が3.5m以上か否かを判定し、3.5m以上であった場合、輝度比率100%の画像を表示し、3.5m以下であった場合、幅員が2.75m以上か否かを判定する。次に、幅員が2.75m以上であった場合、輝度比率90%の画像から更に5%低下させた85%の画像を表示し、2.75m以下であった場合、幅員が2m以上か否かを判定する。以下、同様である。 For example, in the case of brightness information, as shown in FIG. 7, when the width changes while the vehicle is running, the control unit 61 determines whether the width is 3.5 m or more, and if it is 3.5 m or more, the controller 61 determines whether the width is 3.5 m or more. , an image with a brightness ratio of 100% is displayed, and if the width is 3.5 m or less, it is determined whether the width is 2.75 m or more. Next, if the width is 2.75m or more, an 85% image that is further reduced by 5% from the 90% brightness ratio image is displayed, and if the width is 2.75m or less, whether the width is 2m or more is displayed. Determine whether The same applies hereafter.
このように表示されることにより、車両の前方が上向きになると、運転者Mから見て画像の位置がより遠方の位置(中心視野)に近づき遠方の実風景の視認性が低下するが、画像の視認性を更に低下するので、道路と画像との視認性を両立することができる。 By displaying it in this way, when the front of the vehicle faces upward, the position of the image approaches a farther position (central visual field) as seen from the driver M, and the visibility of the actual scenery in the distance decreases. Since the visibility of the road and the image are further reduced, it is possible to achieve both the visibility of the road and the image.
(第4の実施形態)
本開示に係る表示装置の第4の実施形態を図8に基づいて説明する。前述した第1の実施形態と同一部分、均等部箇所については同一符号を付して説明する。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of a display device according to the present disclosure will be described based on FIG. 8. The same parts and equivalent parts as in the first embodiment described above will be described with the same reference numerals.
制御部61は、道路形態情報取得部61bの路側帯情報から路側帯の幅が所定の閾値以上であった場合、視認性情報の低下を抑制する。例えば、制御部61は、路側帯の幅の閾値が0.5mに設定されていた場合、道路形態情報取得部61bから入手した路側帯の幅が1mであると視認性情報の低下を抑制する。 The control unit 61 suppresses a decrease in visibility information when the width of the roadside strip is equal to or greater than a predetermined threshold based on the roadside strip information from the road form information acquisition unit 61b. For example, if the threshold for the width of the road side strip is set to 0.5 m, the control unit 61 suppresses the decline in visibility information when the width of the road side strip obtained from the road form information acquisition unit 61b is 1 m. .
例えば、輝度情報の場合、制御部61は、図8に示すように、車両の走行中に幅員が変化すると、幅員が3.5m以上か否かを判定し、3.5m以上であった場合、輝度比率100%の画像を表示し、3.5m以下であった場合、幅員が2.75m以上か否かを判定する。次に、幅員が2.75m以上であった場合、輝度比率90%の画像から5%上昇させた95%の画像を表示し、2.75m以下であった場合、幅員が2m以上か否かを判定する。以下、同様である。 For example, in the case of brightness information, as shown in FIG. 8, when the width changes while the vehicle is running, the control unit 61 determines whether the width is 3.5 m or more, and if it is 3.5 m or more, the control unit 61 determines whether the width is 3.5 m or more. , an image with a brightness ratio of 100% is displayed, and if the width is 3.5 m or less, it is determined whether the width is 2.75 m or more. Next, if the width is 2.75m or more, a 95% image with a brightness ratio of 90% is increased by 5%, and if the width is 2.75m or less, a 95% image is displayed. Determine. The same applies hereafter.
このように表示されることにより、路側帯を含む道路の幅員内に走行ルート画像G11を表示することができるので、道路と画像との視認性を両立することができる。 By displaying in this manner, the driving route image G11 can be displayed within the width of the road including the roadside strip, so that the visibility of the road and the image can be achieved at the same time.
(第5の実施形態)
本開示に係る表示装置の第5の実施形態を図7、図9に基づいて説明する。前述した第1の実施形態と同一部分、均等部箇所については同一符号を付して説明する。
(Fifth embodiment)
A fifth embodiment of a display device according to the present disclosure will be described based on FIGS. 7 and 9. The same parts and equivalent parts as in the first embodiment described above will be described with the same reference numerals.
制御部61は、図9に示すように、車両情報取得部61aの運転者Mの目の位置と、駆動部4の回転角度から推定される虚像Vの表示位置と、により、運転者Mが道路を水平に見る方向と、運転者Mが虚像Vを見る方向と、の角度である見下げ角度θを算出する。制御部61は、見下げ角度θが所定の閾値以下であった場合、視認性情報を更に低下させる。例えば、制御部61は、見下げ角度θの閾値が1度に設定されていた場合、車両情報取得部61aから入手した見下げ角度θが2度であると視認性情報の低下を抑制する。
As shown in FIG. 9, the control unit 61 determines whether the driver M is using the vehicle information acquisition unit 61a based on the position of the eyes of the driver M and the display position of the virtual image V estimated from the rotation angle of the
例えば、輝度情報の場合、制御部61は、図7に示すように、車両の走行中に幅員が変化すると、幅員が3.5m以上か否かを判定し、3.5m以上であった場合、輝度比率100%の画像を表示し、3.5m以下であった場合、幅員が2.75m以上か否かを判定する。次に、幅員が2.75m以上であった場合、輝度比率90%の画像から更に5%低下させた85%の画像を表示し、2.75m以下であった場合、幅員が2m以上か否かを判定する。以下、同様である。 For example, in the case of brightness information, as shown in FIG. 7, when the width changes while the vehicle is running, the control unit 61 determines whether the width is 3.5 m or more, and if it is 3.5 m or more, the controller 61 determines whether the width is 3.5 m or more. , an image with a brightness ratio of 100% is displayed, and if the width is 3.5 m or less, it is determined whether the width is 2.75 m or more. Next, if the width is 2.75m or more, an 85% image that is further reduced by 5% from the 90% brightness ratio image is displayed, and if the width is 2.75m or less, whether the width is 2m or more is displayed. Determine whether The same applies hereafter.
このように表示されることにより、見下げ角度θが大きくなると、運転者Mから見て画像の位置がより遠方の位置(中心視野)に近づき遠方の実風景の視認性が低下するが、画像の視認性を更に低下するので、道路と画像との視認性を両立することができる。 By displaying in this way, as the downward angle θ increases, the position of the image approaches a farther position (central visual field) as seen from the driver M, and the visibility of the actual scenery in the distance decreases; Since the visibility is further reduced, it is possible to achieve both visibility of the road and the image.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention, as well as within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.
本発明は、本実施形態の他に、所謂レーザー光源を使ったHUD、AR表示をするHUD、3D表示をするHUD、DMD素子を使用するHUD、虚像Vを運転者Mの目線に対し傾けて表示するHUD、複数の虚像Vを有するHUD等にも適用することができる。 In addition to this embodiment, the present invention also provides a HUD that uses a so-called laser light source, a HUD that displays AR, a HUD that displays 3D, a HUD that uses a DMD element, and a HUD that uses a virtual image V that is tilted with respect to the line of sight of the driver M. The present invention can also be applied to a display HUD, a HUD having a plurality of virtual images V, and the like.
HUD装置100の投影部材がウィンドシールド200である例を説明したが、例えば、これに代えてコンバイナに投影してもよい。
Although the example in which the projection member of the
本発明をHUD装置100に適用する例を提示したが、例えば、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイに表示される画像に適用してもよい。
Although an example in which the present invention is applied to the
第1の実施形態では、図3、4に示すように、視認性情報を所定の閾値毎に段階的にその比率を変更していたが、例えば、線形特性で変化してもよい。 In the first embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the ratio of the visibility information is changed stepwise for each predetermined threshold value, but the ratio may be changed in a linear manner, for example.
第4の実施形態では、路側帯の幅を所定の閾値としていたが、例えば、歩道と路側帯を含む幅を所定の閾値としてもよい。 In the fourth embodiment, the width of the roadside strip is set as the predetermined threshold, but for example, the width including the sidewalk and the roadside strip may be set as the predetermined threshold.
第5の実施形態では、見下げ角度θを所定の閾値としていたが、例えば、運転者Mの目の上下の位置を所定と閾値としてもよい。例えば、運転者Mのアイポイントの中心位置を所定の閾値と設定すると、運転者Mの目の位置がこの閾値よりも低い場合、視認性情報を更に低下させてもよい。 In the fifth embodiment, the downward angle θ is set as the predetermined threshold, but, for example, the upper and lower positions of the eyes of the driver M may be set as the predetermined threshold. For example, if the center position of the driver's M eye point is set as a predetermined threshold, if the position of the driver's M's eyes is lower than this threshold, the visibility information may be further reduced.
1 光源
2 表示器(表示部)
3 凹面鏡
4 駆動部
5 筐体
6 回路基板
61 制御部
61a 車両情報取得部
61b 道路形態情報取得部
62 画像生成部
100 HUD装置
200 ウィンドシールド
300 操作部
400 車両ECU
500 ナビゲーション装置
600 前方撮像装置
700 ピッチ角センサ
800 視線センサ
G1 走行ルート画像
G11 走行ルート画像
G2 標識画像
G21 標識画像
L 表示光
M 運転者(視認者)
V 虚像
θ 見下げ角度
1
3
500 Navigation device 600 Front imaging device 700 Pitch angle sensor 800 Line of sight sensor G1 Driving route image G11 Driving route image G2 Sign image G21 Sign image L Display light M Driver (viewer)
V Virtual image θ Looking down angle
Claims (8)
前記車両の現在位置情報及び前記車両の進行方向における走行ルートの車線幅員を含む道路形態情報を取得する道路形態情報取得部と
画像データを生成する画像生成部と、
前記画像データを表示する表示部と、
前記車両情報取得部及び前記道路形態情報取得部からの情報に基づいて前記画像生成部に前記画像データを生成させ、前記画像データを前記表示部に表示する制御部と、からなる表示装置において、
前記制御部は、前記車線幅員が所定の閾値以下の時に、視認性を低下させた前記画像データを前記画像生成部に生成させることを特徴とする表示装置。 a vehicle information acquisition unit that acquires current driving information of the vehicle;
a road configuration information acquisition unit that acquires road configuration information including current position information of the vehicle and lane width of a travel route in the traveling direction of the vehicle; and an image generation unit that generates image data;
a display unit that displays the image data;
A display device comprising: a control unit that causes the image generation unit to generate the image data based on information from the vehicle information acquisition unit and the road configuration information acquisition unit, and displays the image data on the display unit,
The display device is characterized in that the control unit causes the image generation unit to generate the image data with reduced visibility when the lane width is less than or equal to a predetermined threshold.
前記制御部は、前記ピッチ角が所定の閾値以上(車両前方が上向き)の時に、前記視認性情報を更に低下することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 The vehicle information acquisition unit acquires pitch angle information that is a pitch angle of the vehicle,
The display device according to claim 1, wherein the control unit further reduces the visibility information when the pitch angle is equal to or greater than a predetermined threshold (the front of the vehicle is upward).
前記制御部は、前記幅員が所定の閾値以上の時に、前記視認性情報の低下を抑制することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 The road configuration information acquisition unit acquires roadside strip information that is the width of the roadside strip,
The display device according to claim 1, wherein the control unit suppresses a decrease in the visibility information when the width is equal to or greater than a predetermined threshold.
前記制御部は、前記目の位置から前記運転者の見下げ角度を算出し、前記見下げ角度が所定の閾値以下の時に、前記視認性情報を低下することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 The vehicle information acquisition unit detects the position of the eyes of the driver of the vehicle,
The display according to claim 1, wherein the control unit calculates a downward angle of the driver from the position of the eyes, and reduces the visibility information when the downward angle is less than a predetermined threshold. Device.
前記表示部の前記画像を前記投影部材へ反射する反射部材と、
前記反射部材の位置を変更し前記画像を前記運転者へ視認する位置へ変更する駆動部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 a projection member disposed in front of the driver of the vehicle; and a reflection member that reflects the image of the display unit to the projection member;
a drive unit that changes the position of the reflective member to a position where the image is visible to the driver;
The display device according to claim 1, comprising:
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