JP6815687B2 - 車両用表示システム - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示システムに関する。

自動車などの車両のインストルメントパネル（メータパネル）には、車速やエンジン回転数を表示するメータが配設されている。従来の典型的なものでは、アナログ機械式のメータが採用されているが、最近のインストルメントパネルには、その全体が液晶パネル（液晶ディスプレイ）で構成され、メータが液晶パネル上に画像で表示されるものがある。

この最近のインストルメントパネルでは、メータに加えて、赤外線カメラにより撮影される車両の前方の暗視映像（ナイトビュー映像）や車両の後方の映像（バックビュー映像）などの車外情報を映し出すことができる。インストルメントパネルは、運転者から目視しやすい位置に配置されているので、インストルメントパネルに車外情報が映し出されると、車両の発進の際などに運転者が車外情報を容易に認知することができる。

特開２００９−１７９２４０号公報 特開２００８−２５４５３９号公報

しかしながら、小型車では、インストルメントパネルのサイズが小さい。そのため、法規で表示が義務づけられている車速情報などのメータ情報と併せて車外情報がインストルメントパネルに表示されると、車外情報の表示サイズが制約され、車外情報を運転者が視認しにくい。

本発明の目的は、車外情報などをインストルメントパネルに視認性よく表示させることができる、車両用表示システムを提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る車両用表示システムは、車両の内または外の少なくとも一方の領域を撮影する撮影手段と、車両のインストルメントパネルを構成し、画像を表示可能な第１表示手段と、第１表示手段とは別に設けられ、画像を表示可能な第２表示手段と、撮影手段により撮影された画像を第１表示手段に表示させ、インストルメントパネルに表示されるべきメータ機能情報を第２表示手段に表示させる表示制御手段とを含む。

インストルメントパネルに表示されるべきメータ機能情報は、車両の走行速度（車速）を表す車速情報を含む。

この構成によれば、画像を表示可能な第１表示手段により、車両のインストルメントパネルが構成されている。また、第１表示手段とは別に、画像を表示可能な第２表示手段が設けられている。撮影手段により撮影された車内または車外の少なくとも一方の領域の画像、つまり車内画像による情報または車外画像による情報（以下、この欄において「車内外情報」という。）の少なくとも一方が第１表示手段に表示されるとき、インストルメントパネルに表示されるべきメータ機能情報が第２表示手段に表示される。

インストルメントパネルは、運転者から目視しやすい位置に配置される。そのため、インストルメントパネルを構成する第１表示手段に車内外情報が映し出されることにより、車両の発進（後退を含む。）の際などに、運転者がその映し出された車内外情報を容易に認知することができる。

そして、インストルメントパネルに表示されるべきメータ機能情報は、第１表示手段の表示画面における余白部分に車内外情報を避けて表示されるのではなく、第２表示手段に表示される。そのため、車両の運転に必要なメータ機能情報を運転者に認知させることができながら、車内外情報のサイズがメータ機能情報の表示による制約を受けることがなく、車内外情報を視認性よく表示させることができる。したがって、第１表示手段のサイズが必然的に小さくなる小型車では、特に優れた効果を発揮することができ、車内外情報が表示される機能の使い勝手を効果的に向上させることができる。

撮影手段は、車両が後退（後進）する際の進路を含む後方領域を撮影するものであってもよい。この場合、表示制御手段は、車両の前進レンジが構成されている状態において、メータ機能情報を第１表示手段に表示させ、車両の後進レンジが構成されている状態において、撮影手段により撮影された画像を第１表示手段に表示させてもよい。

車両用表示システムは、車両のステアリング機構の舵角を取得する舵角取得手段をさらに含み、第２表示手段は、車幅方向に互いに異なる複数の位置に配設されており、表示制御手段は、撮影手段により撮影された画像を第１表示手段に表示させる場合、複数の第２表示手段のうち、舵角取得手段により取得される舵角に応じた第２表示手段にメータ機能情報を表示させてもよい。

車両の走行中は、ステアリング機構の舵角が舵角中点から離れるほど、運転者の視線の先が車両の中央から舵角の方向に離れることが多い。ステアリング機構の舵角に応じた位置の第２表示手段にメータ機能情報が表示されることにより、運転者が視線を大きく移動させなくてもメータ機能情報を容易に視認することができる。

複数の第２表示手段は、たとえば、車両のダッシュボードの車幅方向の中央に装着されるナビゲーションシステムのモニタ（ナビモニタ）、バックミラー（ルームミラー）の位置に設けられるバックミラーモニタ、および左右の各サイドミラー（サイドアウタミラー）の位置に設けられるサイドミラーモニタの中から選択される２個または３個以上であってもよい。

本発明によれば、車両の運転に必要なメータ機能情報を運転者に認知させることができながら、車内外情報のサイズがメータ機能情報の表示による制約を受けることがなく、車内外情報を視認性よく表示させることができる。

本発明の一実施形態に係る表示システムが搭載された車両の電気的構成を示すブロック図である。 モニタのレイアウトの一例を示す図である。 表示制御のための処理の流れを示すフローチャートである。 インパネモニタおよび右サイドミラーモニタにおける表示の一例を示す図である。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜車両の電気的構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る表示システムが搭載された車両１の電気的構成を示すブロック図である。

車両１には、ＣＰＵおよびメモリなどを含む構成の複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）が備えられている。複数のＥＣＵには、変速機ＥＣＵ１１および表示制御ＥＣＵ１２が含まれる。各ＥＣＵは、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信プロトコルによる双方向通信が可能に接続されている。

車両１には、エンジンからの駆動力を変速する変速機として、たとえば、変速比が自動的に変速される自動変速機が搭載されている。自動変速機は、有段式の自動変速機（ＡＴ：Automatic Transmission）であってもよいし、無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）であってもよい。

変速機ＥＣＵ１１は、主として自動変速機を制御する。

具体的には、変速機ＥＣＵ１１には、シフトポジションセンサ２１が接続されている。シフトポジションセンサ２１は、車室内に配設されているシフトレバーＳ（図２参照）のポジションに応じた検出信号を出力する。シフトレバー（セレクトレバー）のポジションであるシフトポジションとして、たとえば、Ｐポジション、Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジションが設けられている。Ｐポジション、Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジションは、それぞれ自動変速機におけるＰレンジ（パーキングレンジ）、Ｒレンジ（リバースレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）およびＤレンジ（ドライブレンジ）に対応する。シフトレバーは、Ｐポジション、Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジションの間でシフト操作することができ、そのシフト操作により、レンジの切り替えを指示することができる。

変速機ＥＣＵ１１は、各種センサの検出信号から取得した情報および／または他のＥＣＵから入力される種々の情報などに基づいて、自動変速機のレンジまたは変速段を変更するため、自動変速機の各部に油圧を供給するための油圧回路に含まれるバルブ（図示せず）を制御する。

また、車両１には、舵角センサ２２が設けられている。舵角センサ２２は、たとえば、ステアリング機構の舵角中点に対する舵角（絶対舵角）に応じた検出信号を出力する。舵角センサ２２が検出する舵角は、たとえば、運転者により操作されるステアリングホイールが中立位置から右側に回された状態で正の値をとり、左側に回された状態で負の値をとる。舵角センサ２２によって検出される舵角は、ステアリングホイールの回転操作角であるステアリング角（操舵角）であってもよいし、ステアリング機構による操舵輪の転舵角であってもよい。

さらに、車両１には、車外の領域を撮影する複数のカメラ３１と、画像を表示する複数のモニタ４１〜４５とが搭載されている。

表示制御ＥＣＵ１２は、カメラ３１で撮影された画像などをモニタ４１〜４５に表示させるための表示制御を実行する。表示制御については、後述する。

カメラ３１には、たとえば、車両１の後退（後進）による進路を含む後方領域を撮影するバックカメラ、運転席に着座した運転者から見てバックミラー（ルームミラー）に映る鏡像と同等の画像を撮影するリヤカメラ、運転席に着座した運転者から見て右サイドミラー（右サイドアウタミラー）に映る鏡像と同等の画像を撮影する右サイドカメラ、および運転席に着座した運転者から見て左サイドミラー（左サイドアウタミラー）に映る鏡像と同等の画像を撮影する左サイドカメラが含まれる。また、車室内（とくに後部座席）を撮影する車室内カメラや車両１の前方の領域を撮影するフロントカメラがカメラ３１に含まれていてもよい。カメラ３１は、たとえば、カラーＣＭＯＳイメージセンサと広角レンズとの組合せで構成されている。

＜モニタの配置＞
図２は、モニタ４１〜４５のレイアウトの一例を示す図である。

モニタ４１〜４５は、それぞれナビモニタ、バックミラーモニタ、インパネモニタ、右サイドミラーモニタおよび左サイドミラーモニタであり、たとえば、いずれも液晶パネル（液晶ディスプレイ）からなる。

ナビモニタ４１は、カーナビゲーションシステムのモニタであり、ダッシュボードＤにおける車幅方向（左右方向）の中央に配置されている。

バックミラーモニタ４２は、バックミラーが設けられる位置、すなわち、フロントガラスにおける車幅方向の中央の上端部付近に配置されている。

インパネモニタ４３は、インストルメントパネルを構成するモニタであり、インストルメントパネルが設けられる位置、たとえば、運転席の前方に配置されている。

右サイドミラーモニタ４４は、右サイドミラーが設けられる位置、すなわち、右フロントサイドウインドウの前端部付近の外側（右側）に配置されている。

左サイドミラーモニタ４５は、左サイドミラーが設けられる位置、すなわち、左フロントサイドウインドウの前端部付近の外側（左側）に配置されている。

＜表示制御＞
図３は、表示制御のための処理の流れを示すフローチャートである。図４は、インパネモニタ４３および右サイドミラーモニタ４４における表示の一例を示す図である。

ナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、インパネモニタ４３、右サイドミラーモニタ４４および左サイドミラーモニタ４５における画像の表示を制御するため、表示制御ＥＣＵ１２により、図３に示される処理が実行される。

この表示制御のための処理では、表示制御ＥＣＵ１２により、現在のシフトポジションがＲポジションであるか否かが判定される（ステップＳ１）。

現在のシフトポジションがＲポジションではない場合（ステップＳ１のＮＯ）、つまりシフトポジションがＰポジション、ＮポジションまたはＤポジションである場合、以降の処理は実行されない。この場合、ナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、インパネモニタ４３、右サイドミラーモニタ４４および左サイドミラーモニタ４５にそれぞれ通常情報が表示される。

なお、通常情報とは、ナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、インパネモニタ４３、右サイドミラーモニタ４４および左サイドミラーモニタ４５のそれぞれに本来表示されるべき情報をいう。ナビモニタ４１の通常情報は、ナビゲーションまたはオーディオに関する情報である。バックミラーモニタ４２の通常情報は、リヤカメラ３１により撮影される画像（車両１の後方の情報）である。インパネモニタ４３の通常情報は、車速情報やエンジン回転数情報などのメータ情報（計器情報）、車両１における異常発生の警告マークまたは警告メッセージなどの注意喚起情報、ならびに累積走行距離、走行燃費、航続可能距離および外気温などの案内情報である。右サイドミラーモニタ４４の通常情報は、右サイドカメラ３１により撮影される画像（車両１の右後方の情報）である。左サイドミラーモニタ４５の通常情報は、左サイドカメラ３１により撮影される画像（車両１の左後方の情報）である。

現在のシフトポジションがＲポジションである場合（ステップＳ１のＹＥＳ）、図４に示されるように、ナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、右サイドミラーモニタ４４または左サイドミラーモニタ４５の１つに、所定のメータ機能情報が表示される（ステップＳ２）。メータ機能情報は、インパネモニタ４３の通常情報の全部または一部であり、法規などでインストルメントパネルなどへの表示が義務づけられている車速情報を少なくとも含む。

そして、インパネモニタ４３に、バックカメラ３１により撮影された画像、つまり車両１の後方領域の画像（以下、「バックビュー」という。）が表示されて（ステップＳ３）、表示制御のための処理が終了される。

＜作用効果＞
以上のように、画像を表示可能なインパネモニタ４３により、車両１のインストルメントパネルが構成されている。また、インパネモニタ４３とは別に、画像を表示可能なナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、右サイドミラーモニタ４４および左サイドミラーモニタ４５が設けられている。シフトポジションがＲポジションに入れられると、バックビューがインパネモニタ４３に表示され、インストルメントパネルに表示されるべきメータ機能情報がナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、右サイドミラーモニタ４４または左サイドミラーモニタ４５の１つに表示される。

インストルメントパネルは、運転者から目視しやすい位置に配置される。そのため、インストルメントパネルを構成するインパネモニタ４３にバックビューが映し出されることにより、車両１の後退の際に、運転者がその映し出されたバックビューを容易に認知することができる。

そして、インストルメントパネルに表示されるべきメータ機能情報は、インパネモニタ４３の表示画面における余白部分にバックビューを避けて表示されるのではなく、ナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、右サイドミラーモニタ４４または左サイドミラーモニタ４５の１つに表示される。そのため、車両１の運転に必要なメータ機能情報を運転者に認知させることができながら、バックビューのサイズがメータ機能情報の表示による制約を受けることがなく、バックビューを視認性よく表示させることができる。したがって、インパネモニタ４３のサイズが必然的に小さくなる小型車では、特に優れた効果を発揮することができ、バックビューが表示される機能の使い勝手を効果的に向上させることができる。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、メータ機能情報は、ナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、右サイドミラーモニタ４４または左サイドミラーモニタ４５のいずれに表示されてもよいが、その表示先の決定に際しては、ステアリング機構の舵角が参照されてもよい。

ステアリング機構の舵角が参照される構成では、たとえば、舵角が正の値をとるときには、右サイドミラーモニタ４４がメータ機能情報の表示先に決定され、舵角が０または負の値をとるときには、ナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２または左サイドミラーモニタ４５の１つ、たとえば、通常情報が表示されなくても運転への支障が少ないナビモニタ４１がメータ機能情報の表示先に決定されてもよい。

また、ステアリング機構の舵角が舵角中点から離れるほど、その舵角の方向の下流側に配置されるナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、インパネモニタ４３、右サイドミラーモニタ４４または左サイドミラーモニタ４５がメータ機能情報の表示先に決定されてもよい。

車両１の走行中は、ステアリング機構の舵角が舵角中点から離れるほど、運転者の視線の先が車両１の中央から舵角の方向に離れることが多い。ステアリング機構の舵角に応じた位置のナビモニタ４１、バックミラーモニタ４２、右サイドミラーモニタ４４または左サイドミラーモニタ４５にメータ機能情報が表示されることにより、運転者が視線を大きく移動させなくてもメータ機能情報を容易に視認することができる。

メータ機能情報が表示されるモニタには、車両１のフロントガラスに画像を表示させるヘッドアップディスプレイが含まれてもよい。

また、前述の実施形態では、シフトポジションがＲポジションであるときに、バックビューがインパネモニタ４３に表示されるとしたが、シフトポジションがＲポジション以外のポジションであるときに、バックビューがインパネモニタ４３に表示されてもよいし、バックビュー以外の情報がインパネモニタ４３に表示されてもよい。

たとえば、車両１に車室内を撮影する車室内カメラがカメラ３１として搭載されている場合、シフトポジションがＰポジションまたはＮポジションに入れられると、インパネモニタ４３の表示が通常情報から車室内カメラにより撮影された画像に切り替えられてもよい。

また、インパネモニタ４３の表示が通常情報とバックビューなどの画像とに切り替えられるトリガは、シフトポジションの変更に限らない。たとえば、車両１に前方の領域を撮影する赤外線カメラがカメラ３１として搭載されている場合、ヘッドランプの点灯／消灯を切り替えるスイッチの操作がトリガとなって、ヘッドランプの消灯時に通常情報がインパネモニタ４３に表示され、ヘッドランプの点灯時に赤外線カメラにより撮影された暗視映像がインパネモニタ４３に表示されてもよい。

さらにまた、車両１に自動変速機が搭載されているとしたが、車両１には、自動変速機に代えて、手動変速機（ＭＴ：Manual Transmission）が搭載されていてもよい。

また、車両１は、電気自動車、ハイブリッドカーなどであってもよく、エンジン車には限らない。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１ 車両
１２ 表示制御ＥＣＵ（表示制御手段）
３１ カメラ（撮影手段）
４１ ナビモニタ（第２表示手段）
４２ バックミラーモニタ（第２表示手段）
４３ インパネモニタ（第１表示手段）
４４ 右サイドミラーモニタ（第２表示手段）
４５ 左サイドミラーモニタ（第２表示手段）

Claims (1)

1. 車両の内または外の少なくとも一方の領域を撮影する撮影手段と、
   前記車両のインストルメントパネルを構成し、画像を表示可能な第１表示手段と、
   前記第１表示手段とは別に設けられ、画像を表示可能な第２表示手段と、
   前記車両のステアリング機構の舵角を取得する舵角取得手段と、
   前記撮影手段により撮影された画像を前記第１表示手段に表示させ、前記インストルメントパネルに表示されるべきメータ機能情報を前記第２表示手段に表示させる表示制御手段とを含み、
   前記第２表示手段は、複数配設されており、
   前記表示制御手段は、前記撮影手段により撮影された画像を前記第１表示手段に表示させる場合、前記舵角取得手段により取得される舵角が舵角中点から離れるほど、その舵角の方向の下流側に配置される前記第２表示手段を前記メータ機能情報の表示先に決定する、車両用表示システム。

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