JP6471453B2 - 車両用情報表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車室内に設けられた表示装置と、前記表示装置の表示を制御する表示制御手段とを備え、車両に関する特定情報を、図形を含んだ形態で前記表示装置の画面に表示するようにした車両用情報表示装置に関する。

近年、表示装置にあっては、表示画面を複数区画に分割し、それら各区画に異なる画像を表示することが行われる。例えば特許文献１には、テレビ受信機において、１つの表示画面に、１つの大きな区画からなる主画面と、複数の小さな区画からなる副画面とを設け、複数の副画面に、複数の異なるチャンネルの画像を表示する技術が開示されている。この技術では、主画面に表示されている１つの選択されたチャンネルの画像を、副画面の一つの区画に縮小表示するように構成されている。

特開平１０−１６４４３３号公報

ところで、車両に搭載される表示装置にあっては、地図上に自車位置等を示したナビゲーション画面や、各種のインフォメーション画面が表示され、それらを分割画面表示することも行われる。また、例えば駆動源としてエンジン及びモータを備えるハイブリッド自動車にあっては、表示装置に、車両の動力源となる各部品（バッテリ、モータ、エンジンなど）間におけるエネルギーのやり取り（流れ）を示すエネルギーフロー画面と呼ばれる画面が表示される（図２参照）。このエネルギーフロー画面は、車両のボディを表す図形（透視図）に重ねて、エネルギーの流れを矢印（動画）等で示すものとなっている。

エネルギーフロー画面を表示するにあたっては、表示装置の画面全体に表示する一画面表示のモードや、表示装置の画面を上下（或いは左右）に二分割し、一方にナビゲーション画面を表示し、他方にエネルギーフロー画面を表示するといった二画面表示のモード等が考えられる。ところが、二画面表示の場合、表示領域（面積）が狭くなる（形状も変化する）ため、一画面表示におけるエネルギーフロー画面を、そのまま単純に縮小表示すると、ユーザにとって表示が見にくく、情報が判りにくいものとなる傾向にある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両に関する情報を、表示領域の大きさの異なる複数のモードで表示可能なものにあって、小さい領域に情報を表示する場合でも、ユーザにとって見やすい表示を可能とする車両用情報表示装置を提供するにある。

本発明の車両用情報表示装置（１）は、車室内に設けられた表示装置（２）と、前記表示装置（２）の表示を制御する表示制御手段（３）とを備え、車両に関する特定情報を、該車両のボディの外形（Ｃ）を立体的に表す図形を含んだ形態で前記表示装置（２）の画面に表示するようにしたものであって、 前記特定情報を、前記表示装置（２）の画面中の比較的大きな表示領域（Ｔ）で表示する第１の表示モードと、該特定情報を、前記表示装置（２）の画面中の前記第１の表示モードよりも小さい表示領域（Ｔ２）に表示する第２の表示モードとの間で切替える表示モード切替手段（３）を備え、前記表示制御手段（３）は、前記表示モード切替手段（３）により表示領域が切替えられたときに、前記特定情報の図形の向き及び形状を変更して表示させると共に、前記特定情報の図形のうち前記車両のボディの外形（Ｃ）の前後方向の向きを、前記表示領域（Ｔ，Ｔ２）の長手方向に合わせるように変更させるところに特徴を有する。

これによれば、第１の表示モードにあっては、図形を含んだ形態の車両に関する特定情報を、表示装置（２）の画面の比較的大きな表示領域で（Ｔ）表示することができ、ユーザにとって見やすく表示することができる。これに対し、表示モード切替手段（３）により第２の表示モードに切替えられると、特定情報が、表示装置（２）の画面中の小さい表示領域（Ｔ２）に表示されるようになる。ところが、表示制御手段（３）により、特定情報の図形の向き又は形状を変更して表示されるようになるので、単純に縮小した場合に比べ、ユーザにとってより見やすい表示を行うことが可能となる。

本発明の一実施形態を示すもので、車両用ナビゲーション装置の電気的構成を概略的に示す機能ブロック図 全画面表示により表示装置にエネルギーフロー画面を表示した様子を示す図 二画面表示により表示装置にエネルギーフロー画面を表示した様子を示す図

以下、本発明を具体化した一実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、図１に示すように、車両（ハイブリッド自動車）に搭載されるカーナビゲーションシステム１が、本実施例に係る車両用情報表示装置を含んで構成され、車室内に設けられる表示装置２、及びシステム全体を制御する制御装置３を共用化した形態で備えるようになっている。

ここで、詳しく図示はしないが、車両としてのハイブリッド自動車は、車輪を回転駆動する動力源として、ガソリンで駆動されるエンジンと、バッテリにより駆動される走行用モータとを備えている。また、前記エンジンを制御するエンジンＥＣＵ、前記走行用モータ等を制御するモータ・ジェネレータＥＣＵ、各種センサやＥＣＵからの信号に基づき、走行条件に応じて動力源を使い分けるＨＶコントロールコンピュータ等が設けられている。更に、ハイブリッド自動車には、前記カーナビゲーションシステム１が搭載されていると共に、他にもカーエアコンやカーオーディオ等の車載機器が設けられている。

図１は、本実施例に係る車両用情報表示装置を含むカーナビゲーションシステム１の電気的構成を概略的に示している。前記表示装置２は、例えばフルカラー液晶ディスプレイからなり、例えばインパネセンター部に設けられている。このとき、図２、図３にも示すように、表示装置２は縦長の画面を有し、その画面には、後述するように、エネルギーフロー画面やナビゲーション画面が表示されるようになっている。前記制御装置３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、それらを相互に接続するバスラインを含むコンピュータを主体として構成され、後述するように、ナビゲーション処理等の各種処理を行うと共に、前記表示装置２の表示を制御する表示制御手段として機能する。

前記制御装置３には、自車両の位置を検出するための自車位置検出手段としての位置検出器４、地図データを入力する地図データ入力部５、操作スイッチ群６、例えばハードディスク装置等の外部メモリ７、前記表示装置２、リモコンセンサ８、音声入出力装置９が接続されている。前記リモコンセンサ８は、リモートコントロール端末１０（以下、「リモコン端末１０」という）からの信号を受信する。

前記位置検出器４は、いずれも周知の、地磁気センサ１１、ジャイロスコープ１２、距離センサ１３、並びに、ＧＰＳ用の人工衛星からの送信電波に基づいて自車の位置を検出（測位）するＧＰＳ（Global Positioning System ）のためのＧＰＳ受信機１４を含んでいる。前記制御装置３は、前記位置検出器４を構成する各センサ１１〜１４からの入力に基づいて、自車の現在位置（絶対位置）、進行方向、速度や走行距離、現在時刻等を高精度で検出する。尚、位置検出器４としては、精度によっては、上述のうちの一部で構成しても良く、更に、ステアリングの回転センサ、各転動輪の車輪センサ等を用いても良い。

前記地図データ入力器５は、位置検出の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、地図データ及び目印データを含む各種データを入力する。媒体としては、そのデータ量からＤＶＤ−ＲＯＭ（又はＣＤ−ＲＯＭ）を用いるのが一般的であるが、ハードディスクやメモリカード、ＳＤカード等を用いても良い。制御装置３は、表示装置２の画面に、位置検出器４により検出された車両の現在位置と、地図データ入力器５から入力された地図データと、さらに誘導経路などの付加データとを重ねたナビゲーション画面Ｎ（図３参照）を表示することができる。

前記地図データは、例えば日本全土の地図上の道路を線で表現した道路ネットワークからなり、交差点、分岐点等をノードとして複数の部分に分割し、各ノード間の部分をリンクとして規定したリンクデータとして与えられる。このリンクデータは、リンク固有のリンクＩＤ（識別子）、リンク長、リンクの始点，終点（ノード）の位置データ（経度，緯度）、角度（方向）データ、道路幅、道路種別などのデータを含んで構成される。

前記操作スイッチ群６は、表示装置２の画面上に設けられたタッチパネルや表示装置２１の周囲に設けられたメカスイッチを含んでおり、ユーザは、目的地の設定などの各種の入力や選択設定を行うことができる。前記リモコン端末１０の操作によっても、同様に目的地の設定などを行うことができる。制御装置３は、経路探索、案内プログラムの実行により、出発地（現在地）から、例えばユーザの操作スイッチ群６等の操作によって設定された目的地までの推奨する経路を演算により求め、その推奨する経路を案内するルートガイダンス機能を実行する。

上記した経路探索には、例えば、周知のダイクストラ法が用いられ、地図データ入力器５により入力される地図データ（リンク、ノードのデータ）を用いて、出発地（現在地）から目的地へ向けて、次に到達できる交差点（ノード）までの道路（リンク）の探索及びそのコスト（評価値）の計算を順次行っていき、目的地までが最小コストとなるつながったルート（リンク列）を求めることにより行われる。また、この経路探索において、外部から通信により得られた道路交通情報や気象情報等を加味することもできる。経路案内は、周知のように、表示装置２の画面に、道路地図上の走行すべきルートを例えば他の道路と異なる色で表示すると共に、自車の現在位置が所定のポイントに至ったときに、図示しない音声出力装置により案内音声を出力することによって行われる。

また、前記制御装置３には、外部との間で無線通信を行うための送受信機１５が接続され、インターネットや専用の情報報センタ等との通信接続が可能とされている。このとき、例えば、道路交通情報センタから提供される最新の道路交通情報（渋滞、事故、工事、車線規制、交通規制などの情報）を受信したり、気象庁から提供される最新の気象情報（天候、風向き等）を受信したりすることが可能とされている。

そして、前記制御装置３には、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内ＬＡＮ（図示せず）を介して、車両情報検出部１６が接続されている。また、前記車内ＬＡＮには、各種ＥＣＵが接続されており、車両情報検出部１６は、走行制御系の各種ＥＣＵから与えられる各種の情報を、車両情報として制御装置３に入力する。それら各種の情報とは、制御装置３が、後述するエネルギーフロー画面Ｆ１，Ｆ２を生成するために必要な情報が含まれている。

さて、上記のように、制御装置３は、表示装置２の画面に、車両に関する特定情報として、車両の動力源となる各部品であるモータ、バッテリおよびエンジン間におけるエネルギーの流れを表すエネルギーフロー画面Ｆ１、Ｆ２を、図形を含んだ形態で表示させる。尚、ここでいう図形とは、線や色を使って物の形や模様を描いたもの全般を含み、アニメーション（動画）や写真、文字等も含んでいる。図２、図３に示すように、このエネルギーフロー画面Ｆ１、Ｆ２においては、車両のボディの外形Ｃを立体的に表す図形、その４箇所に位置する４個の車輪Ｗを示す図形、エンジンＥ、走行用モータＭ、バッテリＢを夫々模式的に示す図形、３種類の矢印Ａ１，Ａ２，Ａ３等が表示される。

詳しい図水は省略するが、そのうち矢印Ａ１は、２個の車輪（前輪）がエンジンＥにより駆動されていることを表すもので、走行用モータＭだけにより車輪Ｗを駆動しているとき（ＥＶ走行時）には非表示となる（表示されない）。矢印Ａ２は、２個の車輪（前輪）が走行用モータＭにより駆動されていることを表すもので、エンジンＥだけにより車輪Ｗを駆動しているとき（ガソリン走行時）には非表示となる（表示されない）。矢印Ａ３は、エンジンＥにより発電機を回してバッテリＢに充電していることを表すもので、ＥＶ走行時には非表示となる（表示されない）。これら矢印Ａ１〜Ａ３は、そのエネルギーの量や流れる方向などが分かるようにアニメーション表示される。

本実施形態では、制御装置３が、エネルギーフロー画面Ｆ１、Ｆ２を表示装置２に表示するにあたっては、図２に示す第１の表示モードと、図３に示す第２の表示モードとが設けられている。図２に示す第１の表示モードでは、表示装置２の画面の中の比較的大きな表示領域（ほぼ全画面）Ｔに、エネルギーフロー画面Ｆ１を表示する。図３に示す第２の表示モードでは、表示装置２の画面を上下の分割表示領域Ｔ１，Ｔ２にほぼ２分割し、そのうち下側の分割表示領域（画面の一部）Ｔ２にエネルギーフロー画面Ｆ２を表示し、上側の分割表示領域Ｔ１にナビゲーション画面Ｎを表示する。

このとき、上記第１の表示モードと第２の表示モードとの切替は、ユーザが操作スイッチ群６、または音声入出力装置９を操作することに基づいて、制御装置３により行われる。従って、本実施形態では、制御装置３及び操作スイッチ群６が、表示モード切替手段として機能する。そして、制御装置３は、表示モード、つまり表示装置２における表示領域が切替えられたときに、エネルギーフロー画面Ｆ１、Ｆ２を構成する図形の向き又は形状を変更して表示させるようになっている。従って、制御装置３が表示制御手段としても機能する。

具体的には、図２のエネルギーフロー画面Ｆ１では、車両のボディの外形Ｃを立体的に表す図形が、車両の左斜め後ろ上方を視点としており、外形Ｃの図形を、その長軸方向（ボディの前後方向）が、表示装置２の縦長の画面（表示領域Ｔ）に対し斜め方向となるように表示している。これに対し、図３のエネルギーフロー画面Ｆ１では、車両のボディの外形Ｃを立体的に表す図形が、車両の左側部上方を視点としており、外形Ｃの図形を、その長軸方向（ボディの前後方向）が、表示装置２の画面の横長な下側の分割表示領域Ｔ２に対し、長手方向を合せる（横向きとなる）ように表示している。

また、本実施形態では、第１の表示モードにおけるエネルギーフロー画面Ｆ１の表示領域Ｔの面積に対し、第２の表示モードにおけるエネルギーフロー画面Ｆ２を表示する下側分割表示領域Ｔ２の大きさ（面積）は、ほぼ２分の１であり、縮小の比率は約５０％である。これに対し、エネルギーフロー画面Ｆ１（第１の表示モード）からエネルギーフロー画面Ｆ２（第２の表示モード）に切替えられた際の、外形Ｃの図形の縮小の比率は７０％程度であり、表示領域の大きさの縮小の比率に対して、図形の縮小の比率が大きくなるように構成されている。

更に本実施形態では、第１の表示モードにおけるエネルギーフロー画面Ｆ１から第２の表示モードにおけるエネルギーフロー画面Ｆ２に表示が切替えられる（表示が縮小される）際には、制御装置３は、画面の縮小動作をアニメーションとして表現するようになっている。つまり、エネルギーフロー画面Ｆ１からエネルギーフロー画面Ｆ２へ遷移する場合に、図形の向きや形状（大きさも含む）が徐々に変更される。

具体的には、第１の表示モードにおいて、表示領域Ｔの例えば上部に表示されている操作ボタン（図示省略）にユーザがタッチすると、表示領域Ｔの上部の境界線から地図表示（第２の表示モードにおける分割表示領域Ｔ１）が幕を下ろすかのようにスライドして画面に現われてくる。そして、その地図表示のスライドにより表示領域Ｔ（分割表示領域Ｔ２）が縮小されていく（下に潰されていく）。この縮小動作にあわせて、図形の向きや形状が徐々に変更されて表示されていくといった具合である。逆の場合（エネルギーフロー画面Ｆ２からエネルギーフロー画面Ｆ１への切替え時）にも、表示領域の拡大動作に合せて図形の向きや形状（大きさも含む）が徐々に変更（拡大）されていくようにすることができる。

次に、上記構成の作用・効果について述べる。上記したように、表示装置２の画面には、車両に関する特定情報として、車両の動力源となる各部品であるモータ、バッテリ及びエンジン間におけるエネルギーの流れを表すエネルギーフロー画面Ｆ１、Ｆ２が表示される。このとき、制御装置３は、第１の表示モードにあっては、エネルギーフロー画面Ｆ１を表示装置２の比較的大きな表示領域Ｔ（ほぼ全画面）に表示するので、ユーザにとって見やすい表示が行われるようになる。

これに対し、ユーザが操作スイッチ群６を操作して表示モードの切替え作が指示されると、制御装置３は、表示装置２の画面表示を第２の表示モードに切替える。この第２の表示モードにあっては、表示装置２の画面のうち、ほぼ上半分の分割表示領域Ｔ１にナビゲーション画面Ｎが表示され、ほぼ下半分の分割表示領域Ｔ２にエネルギーフロー画面Ｆ２が表示される。この第２の表示モードでは、表示装置２の画面を有効に利用して種類の異なる情報を同時に表示することができる。

このとき、第２の表示モードでは、エネルギーフロー画面Ｆ２が、第１の表示モードに比べて表示装置２の画面中の小さい表示領域に表示されるようになる。ところが、本実施形態では、エネルギーフロー画面Ｆ２は、図形の向きや形状を変更して表示されるようになるので、表示装置２の画面中の小さい領域に情報（エネルギーフロー画面Ｆ２）を表示する場合でも、エネルギーフロー画面Ｆ１を単純に縮小した場合とは異なり、ユーザにとってより見やすい表示を行うことが可能となるのである。

しかも、エネルギーフロー画面Ｆ１からエネルギーフロー画面Ｆ２に表示が切替えられる際には、制御装置３は、画面（表示領域）の縮小動作及び図形の向きや形状の変更の動作をアニメーションとして表現する。これにより、エネルギーフロー画面Ｆ１における図形とエネルギーフロー画面Ｆ２における図形とが、同じものを表していることを、ユーザに視覚的に容易に理解させることができる。

特に本実施形態では、エネルギーフロー画面Ｆ１（第１の表示モード）からエネルギーフロー画面Ｆ２（第２の表示モード）に切替えられた際の、表示領域Ｔから表示領域Ｔ２への大きさ（面積）の縮小の比率が約５０％であるのに対して、車両のボディの外形Ｃの図形の縮小の比率は７０％程度であり、表示領域の大きさの縮小の比率に対して、図形の縮小の比率が大きくなるようにしている。これにより、第２の表示モードにおいて小さい分割表示領域Ｔ２にエネルギーフロー画面Ｆ２を表示する場合でも、エネルギーフロー画面Ｆ２を構成する図形を相対的に大きく表示でき、ユーザにとって十分に見やすい表示を行うことができる。

また、エネルギーフロー画面Ｆ１，Ｆ２では、図形（車両のボディの外形Ｃ）が長軸短軸を有するものとなっているが、横長となった第２の表示モードの画面（分割表示領域Ｔ２）に合せるように、表示モードの切替えに合せて図形の向きを変更するようにしたので、表示領域Ｔ，Ｔ２の形状に対して、図形を比較的大きく表示でき、ユーザにとってより一層見やすい表示を行うことができる。更に、車両のボディの外形Ｃを立体的に表す図形を採用し、表示モードの切替え（表示領域Ｔ，Ｔ２の形状の変更）に応じて、作図視点を変更させた図形を表示するようにしたので、表示領域Ｔ，Ｔ２の形状に応じた見栄えの良い図形の表示が可能となるといった利点も得ることができる。

尚、上記実施形態では、車両に関する特定情報として、モータ、バッテリ及びエンジン間におけるエネルギーの流れを表すエネルギーフロー画面Ｆ１、Ｆ２を表示する場合を具体例として挙げたが、車両における様々な情報を表示する場合に本発明を適用することができる。上記実施形態では、車両用情報表示装置を、カーナビゲーションシステムに含まれる（兼用した）構成としたが、カーナビゲーションシステムと関係ない独立した装置として構成ることも可能である。また、本発明の車両用情報表示装置は、ハイブリッド自動車に限らず、内燃機関を動力源とする自動車、モータを動力源とする電気自動車など、各種の車両に搭載することができる。

更に、表示装置の画面としては、全体として横長なものであっても良く、表示領域を分割する場合の分割のパターンとしても、横方向に複数に分割したり、縦横両方向に分割したりすることもできる。複数の表示領域を設ける場合、面積が不均等であっても良い。その他、表示モードの切替えをユーザの操作によらずに自動で行う構成としても良く、また、異なる表示モードを３つ以上設けても良いなど、本発明は上記し且つ図面に記載した実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。

図面中、１はカーナビゲーションシステム（車両用情報表示装置）、２は表示装置、３は制御装置（表示制御手段、表示モード切替手段）、６は操作スイッチ群、１６は車両情報検出部、Ｔ，Ｔ１，Ｔ２は表示領域、Ｆ１，Ｆ２はエネルギーフロー画面を示す。

Claims (5)

1. 車室内に設けられた表示装置（２）と、前記表示装置（２）の表示を制御する表示制御手段（３）とを備え、車両に関する特定情報を、該車両のボディの外形（Ｃ）を立体的に表す図形を含んだ形態で前記表示装置（２）の画面に表示するようにした車両用情報表示装置（１）であって、
   前記特定情報を、前記表示装置（２）の画面中の比較的大きな表示領域（Ｔ）で表示する第１の表示モードと、該特定情報を、前記表示装置（２）の画面中の前記第１の表示モードよりも小さい表示領域（Ｔ２）に表示する第２の表示モードとの間で切替える表示モード切替手段（３）を備え、
   前記表示制御手段（３）は、前記表示モード切替手段（３）により表示領域が切替えられたときに、前記特定情報の図形の向き及び形状を変更して表示させると共に、
   前記特定情報の図形のうち前記車両のボディの外形（Ｃ）の前後方向の向きを、前記表示領域（Ｔ，Ｔ２）の長手方向に合わせるように変更させることを特徴とする車両用情報表示装置。
2. 前記表示制御手段（３）は、前記車両のボディの外形（Ｃ）を立体的に表す図形に関して、前記表示領域（Ｔ，Ｔ２）の形状に応じて、作図視点を変更させることを特徴とする請求項１記載の車両用情報表示装置。
3. 前記表示モード切替手段（３）は、前記第１の表示モードにおいて、前記表示装置（２）のほぼ全画面を用いて前記特定情報の表示を行い、前記第２の表示モードにおいて、前記表示装置（２）の画面の一部を用いて該特定情報の表示を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用情報表示装置。
4. 前記表示制御手段（３）は、前記第１の表示モードから第２の表示モードに切替えられた際に、表示領域（Ｔ，Ｔ２）の大きさの縮小の比率に対して、図形の縮小の比率が大きくなるように、図形の表示を変更する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両用情報表示装置。
5. 前記表示制御手段（３）は、表示モードが切替えられる際に、前記表示装置（２）の画面中の表示領域（Ｔ，Ｔ２）の拡大縮小動作に合せて、前記特定情報の図形が徐々に変化していくようなアニメーション表示を行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用情報表示装置。

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