BR112018007120B1 - Dispositivo de display veicular e método de display veicular - Google Patents

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Norio Kosaka
Tetsuya Yamamoto
Hiroshi Watanabe
Masayuki SHISHIDO
Kenji Maruyama
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Nissan Motor Co., Ltd
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Abstract

Um dispositivo de display veicular compreende: um processador de display configurado para exibir uma imagem de guia de direção em uma área de display, a imagem de guia de direção mostrando uma posição de virar onde um veículo deve fazer uma curva; e um determinador de padrão de display configurado para determinar um padrão de display da imagem de guia de direção com base na velocidade de deslocamento do veículo. O determinador de padrão de display determina o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo, mais longo é um comprimento a partir de uma extremidade superior até uma extremidade inferior da imagem de guia de direção. O processador de display exibe a imagem de guia de direção na área de display com base no padrão de display determinado pelo determinador de padrão de display.

Description

Campo técnico
[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de display veicular como um head-up display montado em um veículo e a um método de display veicular.
Técnica antecedente
[002] Nos últimos anos, veículos como automóveis começaram a usar um dispositivo de display veicular ou o denominado head-up display que exibe uma imagem juntamente com um objeto visto por um motorista através de um para-brisa de um veículo.
[003] Por exemplo, é conhecido um head-up display que exibe múltiplas imagens de ícone no formato de moeda em uma estrada sobre a qual um veículo está se deslocando para mostrar uma direção de deslocamento e incitar um motorista a executar uma operação adequada de direção (vide a Literatura de Patente 1).
Lista de citação Literatura de Patente Literatura de patente 1: Publicação do pedido de patente japonesa no. 2013-196359. Sumário da Invenção Problema técnico
[004] Um head-up display como o descrito acima exibe as múltiplas imagens de ícone no formato de moeda sobre a estrada na qual o veículo está se deslocando em um modo sobreposto para mostrar ao motorista uma posição onde o veículo deve fazer uma curva como uma interseção.
[005] Um padrão de display de tais imagens é constante independente da velocidade de deslocamento do veículo. Entretanto, como a estrada aparece para o motorista e o tempo que leva para atingir a posição para fazer uma curva variam dependendo da velocidade de deslocamento do veículo.
[006] Por conseguinte, quando a velocidade de deslocamento é alta, há risco de que a posição para fazer uma curva não possa ser mostrada para o motorista com uma margem suficiente. Enquanto isso, quando a velocidade de deslocamento é baixa, a imagem é exibida bem antes da posição para fazer uma curva e isso é um incômodo. Além disso, há risco de que o motorista reconheça erroneamente uma interseção diferente antes da posição para fazer uma curva como a posição para fazer uma curva.
[007] A presente invenção foi feita em vista da situação descrita acima e um objetivo da mesma é fornecer um dispositivo de display veicular e um método de display veicular que podem mais certamente mostrar a um motorista uma posição para fazer uma curva em qualquer velocidade de deslocamento ao exibir uma imagem juntamente com um objeto como uma estrada vista pelo motorista através de um para-brisa de um veículo.
[008] Um dispositivo de display veicular de acordo com um aspecto da presente invenção exibe uma imagem em uma área de display fornecida para sobrepor uma posição de um para-brisa incluída em um veículo. O dispositivo de display veicular inclui: um display configurado para exibir uma imagem na área de display; um processador de display configurado para exibir uma imagem de guia de direção na área de display, a imagem de guia de direção mostrando uma posição de curva onde o veículo deve fazer uma curva; e um determinador de padrão de display configurado para determinar um padrão de display da imagem de guia de direção com base em uma velocidade de deslocamento do veículo.
[009] O determinador de padrão de display determina o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo, mais longo o comprimento a partir de uma extremidade superior até uma extremidade inferior da imagem de guia de direção é. O processador de display exibe a imagem de guia de direção na área de display com base no padrão de display determinado pelo determinador de padrão de display.
[010] Um dispositivo de display veicular de acordo com outro aspecto da presente invenção exibe uma imagem em uma área de display fornecida para sobrepor uma posição de um para-brisa incluído em um veículo. O dispositivo de display veicular inclui: um display configurado para exibir uma imagem na área de display; um processador de display configurado para exibir uma imagem de guia de direção na área de display, a imagem de guia de direção mostrando uma posição de curva onde o veículo deve fazer uma curva; e um determinador de padrão de display configurado para determinar um padrão de display da imagem de guia de direção com base em uma velocidade de deslocamento do veículo.
[011] O determinador de padrão de display determina o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento, maior é uma distância entre uma posição correspondendo à posição de virar na área de display e uma extremidade inferior da imagem de guia de direção. O processador de display exibe a imagem de guia de direção na área de display com base no padrão de display determinado pelo determinador de padrão de display.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[012] A figura 1 é uma vista esquemática de um veículo V no qual um dispositivo de display veicular 100 é montado.
[013] A figura 2 é um diagrama de configuração de bloco funcional do dispositivo de display veicular 100.
[014] A figura 3 ilustra um fluxo de operação de exibir uma imagem de guia de direção executado pelo dispositivo de display veicular 100.
[015] As figuras 4A e 4B são vistas explicando um exemplo de display 1 de uma imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de exibição veicular 100.
[016] As figuras 5A e 5B são gráficos ilustrando relações entre uma velocidade de veículo e uma distância de início de display da imagem de guia de direção 200.
[017] As figuras 6A e 6B são vistas explicando um exemplo de display 2 da imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de display veicular 100.
[018] As figuras 7A e 7B são gráficos ilustrando relações entre a velocidade de veículo e o número de ícones de guia exibidos 210.
[019] As figuras 8A e 8B são vistas explicando um exemplo de display 3 da imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de display veicular 100.
[020] As figuras 9A e 9B são gráficos ilustrando relações entre a velocidade de veículo e intervalos de exibição entre os ícones de guia 210.
[021] As figuras 10A e 10B são vistas explicando um exemplo de display 4 da imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de display veicular 100.
[022] As figuras 11A e 11B são gráficos ilustrando relações entre a velocidade de veículo e a temporização de display da imagem de guia de direção 200.
DESCRIÇÃO DE MODALIDADES
[023] Modalidades são descritas abaixo com base nos desenhos. Observe que as mesmas funções e configurações são indicadas pelos numerais de referência iguais ou similares e descrição das mesmas é omitida como apropriado.
[024] Configuração esquemática de veículo no qual o dispositivo de display veicular é montado.
[025] A figura 1 é uma vista esquemática de um veículo V no qual um dispositivo de display veicular 100 de acordo com uma modalidade é montado. Especificamente, a figura 1 ilustra uma vista a partir de um assento do motorista do veículo V.
[026] Como ilustrado na figura 1, o dispositivo de display veicular 100 é montado no veículo V. O dispositivo de display veicular 100 exibe uma imagem em uma área de display DA fornecida para sobrepor a posição de um para-brisa FW incluído no veículo V.
[027] Especificamente, o dispositivo de display veicular 100 exibe uma imagem na área de display DA juntamente com um objeto visto por um motorista através do para-brisa FW. Em outras palavras, o dispositivo de display veicular 100 inclui um head-up display (HUD). Particularmente, o dispositivo de display veicular 100 funciona como um head-up display de realidade aumentada (AR-HUD) que pode exibir um símbolo virtual (imagem) juntamente com o objeto visto pelo motorista através do para-brisa FW.
[028] A área de display DA é fornecida para sobrepor uma área parcial do para-brisa FW como visto a partir do ponto de vista do motorista sentado no assento do motorista. Embora a posição específica da área de display DA não seja particularmente limitada, a área de display DA é geralmente fornecida em uma área parcial do para-brisa DA que inclui o lado do assento do motorista.
[029] Além disso, na modalidade, o dispositivo de display veicular 100 exibe uma imagem de guia de direção 200 na área de display DA, a imagem de guia de direção 200 sendo uma imagem mostrando uma direção na qual o veículo V deve deslocar. Especificamente, a imagem de guia de direção 200 é uma imagem mostrando uma posição de virar P onde o veículo V deve fazer uma curva em uma estrada RD na qual o veículo V está se deslocando.
[030] A imagem de guia de direção 200 é configurada por múltiplos ícones de guia 210. Os ícones de guia 210 são ícones no formato de cunha mostrando a direção na qual o veículo V deve deslocar. A imagem de guia de direção 200 é exibida na área de display DA para ser sobreposta na estrada RD na frente do veículo V na direção de deslocamento da mesma.
[031] Observe que o formato dos ícones de guia 210 não é limitado ao formato de cunha como ilustrado na figura 1. Por exemplo, os ícones de guia 210 podem ser ícones no formato de moeda, ícones no formato de seta, ou similares. Em outras palavras, os ícones de guia 210 podem ter qualquer formato desde que os ícones de guia 210 possam mostrar a direção na qual o veículo V deve se deslocar (fazer uma curva).
[032] Uma curva para a esquerda ou para a direita em uma interseção, uma curva para uma estrada secundária, uma estrada de ramificação e similar podem ser dados como exemplos típicos da posição de virar P. Observe que a posição de virar P não tem de ser uma posição onde a estrada RF ramifica. Por exemplo, uma curva com uma curvatura grande pode ser definida como a posição de virar P.
[033] Observe que, embora o veículo V no qual o dispositivo de display veicular 100 é montado é tipicamente um veículo de passageiros de quatro rodas (incluindo um SUV e uma minivan), o veículo V pode ser um caminhão, um ônibus ou similar logicamente.
Configuração de bloco funcional do dispositivo de display veicular
[034] A figura 2 é um diagrama de configuração de bloco funcional do dispositivo de display veicular 100. Como ilustrado na figura 2, o dispositivo de display veicular 100 inclui um detector de posição de veículo hospedeiro 110, um detector de velocidade de veículo 120, um detector de condição de estrada à frente 130, um suporte de dados de mapa 140, um determinador de padrão de display 150, um processador de display 160 e um display de imagem HUD 170. Observe que os blocos funcionais são configurados por processadores de informação como uma CPU e por dispositivos de armazenagem como uma memória e uma unidade de disco rígido.
[035] O detector de posição de veículo hospedeiro 110 detecta a posição do veículo V (veículo hospedeiro). Especificamente, o detector de posição de veículo hospedeiro 110 inclui um sensor de detecção de posição de veículo hospedeiro 111, um detector de coordenada 113 e um calculador de ponto de referência 115. O sensor de detecção de posição de veículo hospedeiro 111 é configurado por um grupo de sensor que detecta a posição do veículo V. Um receptor GPS que recebe sinais a partir do Sistema de Posicionamento Global (GPS), um sensor de giroscópio que transmite sinais correspondendo ao ângulo e velocidade angular do veículo V e similares são usados como o grupo de sensor.
[036] Além disso, um sensor de ângulo de direção que detecta o ângulo de direção do veículo V e uma câmera que captura uma imagem frontal em uma direção de deslocamento do veículo V pode ser usado no sensor de detecção de posição de veículo hospedeiro 111.
[037] O detector de coordenada 113 detecta dados de coordenada do veículo V em um espaço tridimensional, com base na posição do veículo V detectado pelo detector de posição de veículo hospedeiro 110.
[038] O calculador de ponto de referência 115 calcula um ponto de referência da imagem de guia de direção 200 a ser exibida na área de display DA, com base nos dados de coordenada do veículo V detectado pelo detector de coordenada 113.
[039] Especificamente, o calculador de ponto de referência 115 calcula a posição (não ilustrada na figura 2, vide as figuras 4A e 4B) do ícone de guia 210 a ser exibido mais baixo na área de display DA a partir dos múltiplos ícones de guia 210 a serem exibidos na área de display DA, com base na posição atual do veículo V.
[040] O detector de velocidade de veículo 120 detecta a velocidade de deslocamento (velocidade de veículo) do veículo V. Especificamente, o detector de velocidade de veículo 120 inclui um gerador de sinais que transmite sinais de pulso correspondendo ao número de giros de um eixo no veículo V e um sensor que detecta a velocidade de deslocamento do veículo V com base nos sinais de pulso.
[041] Observe que o detector de velocidade de veículo 120 pode detectar a velocidade de deslocamento do veículo V com base nos sinais recebidos pelo receptor de GPS.
[042] O detector de condição de estrada à frente 130 detecta a condição da estrada RD à frente do veículo V, a estrada RD sendo uma estrada na qual o veículo V está se deslocando. Especificamente, o detector de condição de estrada à frente 130 inclui uma câmera que captura uma imagem frontal na direção de deslocamento do veículo V e executa processamento com base nos dados de imagem capturados pela câmera.
[043] Mais especificamente, o detector de condição de estrada à frente 130 detecta a distância entre a posição atual do veículo V e uma certa posição (posição de virar P como uma interseção ou uma entrada de uma estrada side0 na estrada RD, o formato da estrada RD e similar.
[044] O suporte de dados de mapa 140 contém dados sobre um mapa de estrada. Especificamente, o suporte de dados de mapa 140 contém dados sobre um mapa de estrada usado em um dispositivo de orientação de rota (sistema de navegação, não ilustrado) montado no veículo V.
[045] Além disso, o suporte de dados de mapa 140 fornece os dados no mapa de estrada para o determinador de padrão de display 150. Os dados no mapa de estrada são usados no determinador de padrão de display 150 para determinar as posições de interseções sobre a estrada RD e posições de estradas secundárias.
[046] O determinador de padrão de display 150 determina um padrão de display da imagem de guia de direção 200 a ser exibido na área de display DA. Especificamente, o determinador de padrão de display 150 determina o padrão de display da imagem de guia de direção 200 mostrando a posição de virar P onde o veículo V deve fazer uma curva, com base nos dados que são fornecidos pelo detector de condição de estrada à frente 130 para indicar a condição da estrada RD e os dados no mapa de estrada que são fornecidos pelo suporte de dados de mapa 140.
[047] Mais especificamente, o determinador de padrão de display 150 determina o padrão de display da imagem de guia de direção 200 com base na velocidade de deslocamento do veículo V. O padrão de display é descrito mais especificamente abaixo.
[048] O determinador de padrão de display 150 pode determinar o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo, mais longo é o comprimento a partir da extremidade superior T até a extremidade inferior B (vide as figuras 4A e 4B) da imagem de guia de direção 200. Em outras palavras, o determinador de padrão de display 150 pode determinar o padrão de display de modo que o comprimento acima mencionado aumenta com um aumento na velocidade de deslocamento do veículo V.
[049] Além disso, o determinador de padrão de display 150 pode determinar o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo, mais longo é o comprimento da imagem de guia de direção 200 ao longo da estrada RD.
[050] Como descrito acima, a imagem de guia de direção 200 inclui os múltiplos ícones de guia 210 que mostram a direção de deslocamento do veículo e que são dispostos ao longo da estrada RD. O determinador de padrão de display 150 pode determinar o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo, maior é o número dos ícones de guia 210.
[051] Alternativamente, o determinador de padrão de display 150 pode determinar o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo maiores são os intervalos entre os ícones de guia 210.
[052] Além disso, o determinador de padrão de display 150 pode determinar o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo V, maior é a distância entre uma posição correspondendo à posição de virar P na área de display DA e a extremidade inferior B da imagem de guia de direção 200.
[053] Além disso, quando a posição de virar P do veículo V é uma posição onde uma curva para uma estrada secundária SW (não ilustrada na figura 2, vide as figuras 10A e 10B) da estrada RD deve ser iniciada, o determinador de padrão de display 150 pode determinar o padrão de display de modo que quanto mais alta é a velocidade de deslocamento do veículo, mais cedo é a temporização de iniciar o display da imagem de guia de direção 200.
[054] O processador de display 160 executa processamento de uma imagem exibida na área de display DA. Especificamente, o processador de display 160 exibe a imagem de guia de direção 200 na área de display DA de modo que a imagem de guia de direção 200 é sobreposta na estrada RD na qual o veículo V está se deslocando.
[055] Mais especificamente, o processador de display 160 exibe a imagem de guia de direção 200 na área de display DA com base no padrão de display da imagem de guia de direção 200 determinada pelo determinador de padrão de display 150.
[056] O display de imagem HUD 170 é um head-up display (HUD) que exibe imagens na área de display DA. Na modalidade, o display de imagem HUD 170 forma um display.
[057] Como descrito acima, o display de imagem HUD 170 é um head-up display de realidade aumentada (AR-HUD) que pode exibir um símbolo virtual (imagem de guia de direção 200 e similar) juntamente com o objeto visto pelo motorista através do para-brisa FW.
[058] Na modalidade, o display de imagem HUD 170 exibe uma imagem desejada em um display de cristal líquido ou similar e reflete essa imagem por usar um espelho para exibir a imagem no para-brisa FW como uma imagem virtual.
Operação do dispositivo de display veicular
[059] A figura 3 ilustra um fluxo de operação de exibir a imagem de guia de direção executada pelo dispositivo de display veicular 100. Como ilustrado na figura 3, o dispositivo de display veicular 100 detecta a posição do veículo V (veículo hospedeiro) e a velocidade de deslocamento (velocidade de veículo) do veículo V (S10).
[060] O dispositivo de display veicular 100 capta os dados no mapa de estrada com base na posição detectada do veículo hospedeiro (S20). Especificamente, o dispositivo de display veicular 100 capta dados na estrada RD localizada na frente do veículo V na direção de deslocamento do mesmo.
[061] O dispositivo de display veicular 100 determina o ponto de referência da imagem de guia de direção 200 a ser exibido na área de display DA, cm base nos dados adquiridos na estrada RD (S30).
[062] Especificamente, o dispositivo de display veicular 100 detecta os dados de coordenada do veículo V em um espaço tridimensional, com base na posição detectada do veículo V. Além disso, o dispositivo de display veicular 100 calcula o ponto de referência da imagem de guia de direção 200 a ser exibido na área de display DA, com base nos dados de coordenada detectados do veículo V.
[063] O dispositivo de display veicular 100 determina o padrão de display da imagem de guia de direção 200 (S40). Especificamente, o dispositivo de display veicular 100 determina o padrão de display da imagem de guia de direção 200 dependendo da velocidade de veículo do veículo V.
[064] Como descrito acima, a imagem de guia de direção 200 é uma imagem mostrando a posição de virar P onde o veículo V deve fazer uma curva na estrada RD na qual o veículo V está se deslocando. O dispositivo de display veicular 100 muda o tamanho (comprimento) da imagem de guia de direção 200 exibida na área de display DA, o número dos ícones de guia 210 formando a imagem de guia de direção 200 e os intervalos entre os ícones de guia 210, dependendo da velocidade de veículo do veículo V.
[065] Observe que exemplos de display específicos da imagem de guia de direção 200 são descritos posteriormente.
[066] O dispositivo de display veicular 100 exibe a imagem de guia de direção 200 na área de display DA, com base no padrão de display determinado (S50).
Exemplos de Display de imagem por dispositivo de display veicular
[067] A seguir, exemplos de display da imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de display veicular 100 são descritos com referência às figuras 4 a 11.
(1) Exemplo de display 1
[068] As figuras 4A e 4B são vistas explicando um exemplo de display 1 da imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de display veicular 100. Especificamente, a figura 4A ilustra um exemplo de display da imagem de guia de direção 200 no caso onde a velocidade de veículo do veículo V é baixa. A figura 4B ilustra um exemplo de display da imagem de guia de direção 200 no caso onde a velocidade de veículo do veículo V é alta.
[069] Observe que, embora a área de display DA (vide a figura 1) não seja ilustrada nas figuras 4A e 4B, a imagem de guia de direção 200 configurada pelos múltiplos ícones de guia 210 é assumida como sendo exibida na área de display DA (o mesmo se aplica aos seguintes exemplos de display). A imagem de guia de direção 200 é curva para a direita em aproximadamente 90 graus na posição de virar P (interseção).
[070] Como ilustrado na figura 4A, quando a velocidade do veículo é baixa (por exemplo, menor que 40 km/h), o comprimento (distância de início de display) da imagem de guia de direção 200 na direção de deslocamento do veículo V é L1. Enquanto isso, como ilustrado na figura 4B, quando a velocidade do veículo é alta (por exemplo, 40 km/h ou mais), o comprimento da imagem de guia de direção 200 na direção de deslocamento do veículo V é L2. Como ilustrado nas figuras 4A e 4B, L2 é mais longo que L1.
[071] Como descrito acima, no exemplo de display 1, é usado tal padrão de display que quanto mais a velocidade de deslocamento (velocidade de veículo) do veículo V, mais longo é o comprimento a partir da extremidade superior T até a extremidade inferior B da imagem de guia de direção 200.
[072] As figuras 5A e 5B são gráficos ilustrando relações entre a velocidade de veículo e a distância de início de display da imagem de guia de direção 200.
[073] O gráfico mostrado na figura 5A ilustra uma relação na qual a distância de início de display da imagem de guia de direção 200 aumenta em proporção direta a um aumento na velocidade do veículo (em outras palavras, uma relação linear). Observe que a distância de início de display é a distância entre a posição de virar P e a extremidade inferior B da imagem de guia de direção 200.
[074] Além disso, o gráfico mostrado na figura 5B ilustra uma relação na qual a distância de início de display da imagem de guia de direção 200 aumenta quadraticamente à medida que a velocidade de veículo aumenta.
[075] Com base em qual das relações ilustradas nas figuras 5A e 5B, a imagem de guia de direção 200 é exibida pode ser alterada dependendo do tipo da estrada RD (por exemplo, uma estrada normal ou uma estrada com pedágio) na qual o veículo V está se deslocando, o tipo do veículo V (um carro esportivo ou um caminhão) e similar.
[076] Alternativamente, a comutação entre as duas relações pode ser executada dependendo da velocidade de veículo. Por exemplo, o dispositivo de display veicular 100 pode usar a relação linear ilustrada na figura 5A em uma faixa de velocidade baixa e usar a relação quadrática ilustrada na figura 5B em uma faixa de alta velocidade (por exemplo, 100 km/h ou mais).
(2) Exemplo de display 2
[077] As figuras 6A e 6B são vistas explicando um exemplo de display 2 da imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de display veicular 100. As figuras 7A e 7B são gráficos ilustrando relações entre a velocidade do veículo e o número dos ícones de guia exibidos 210.
[078] Porções diferentes daquelas no exemplo de display acima mencionado 1 são descritas principalmente abaixo e descrição das mesmas porções é omitida conforme apropriado.
[079] A figura 6A ilustra um exemplo de display da imagem de guia de direção 200 no caso onde a velocidade de veículo do veículo V é baixa. A figura 6B ilustra um exemplo de display da imagem de guia de direção 200 no caso onde a velocidade de veículo do veículo V é alta.
[080] Como ilustrado na figura 6A, quando a velocidade de veículo é baixa, o número dos ícones de guia exibidos 210 na direção de deslocamento do veículo V é A1. Enquanto isso, como ilustrado na figura 6B, quando a velocidade do veículo é alta, o número dos ícones de guia exibidos 210 na direção de deslocamento do veículo V é A2. Como ilustrado na figura 6A e 6B, A2 (cinco) é maior que A1 (dois).
[081] Como descrito acima, no exemplo de display 2, é usado tal padrão de display que quanto mais alta a velocidade de deslocamento (velocidade de veículo) do veículo V, maior é o número dos ícones de guia 210.
[082] O gráfico mostrado na figura 7A ilustra uma relação na qual o número dos ícones de guia exibidos 210 aumenta em proporção direta a um aumento na velocidade de veículo (em outras palavras, uma relação linear). Observe que o número dos ícones de guia exibidos 210 é o número dos ícones de guia 210 entre a posição de virar P (que é a extremidade superior P da imagem de guia de direção 200) e a extremidade inferior B da imagem de guia de direção 200.
[083] O gráfico mostrado na figura 7B ilustra uma relação na qual o número dos ícones de guia exibidos 210 aumenta quadraticamente à medida que a velocidade de veículo aumenta. Como no exemplo de display 1, com base no qual uma das relações ilustradas na figura 7A e 7B, a imagem de guia de direção 200 é exibida pode ser alterada dependendo do tipo da estrada RD na qual o veículo V está se deslocando, o tipo do veículo V, e similar (o mesmo se aplica nos exemplos de display a seguir).
Exemplo de display 3
[084] As figuras 8A e 8B são vistas explicando um exemplo de display 3 da imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de display veicular 100. As figuras 9A e 9B são gráficos ilustrando relações entre a velocidade do veículo e os intervalos de display entre os ícones de guia 210.
[085] A figura 8A ilustra um exemplo de display da imagem de guia de direção 200 no caso onde a velocidade de veículo do veículo V é baixa. A figura 8B ilustra um exemplo de display da imagem de guia de direção 200 no caso onde a velocidade de veículo do veículo V é alta.
[086] Como ilustrado na figura 8A, quando a velocidade do veículo é baixa, os intervalos de display entre os ícones de guia 210 na direção de deslocamento do veículo V são D1. Enquanto isso, como ilustrado na figura 8B, quando a velocidade do veículo é alta, os intervalos de display entre os ícones de guia 210 na direção de deslocamento do veículo V são D2. Como ilustrado nas figuras 8A e 8B, D2 é maior que D1.
[087] Como descrito acima, no exemplo de display 3, é usado tal padrão de display que quanto mais alta a velocidade de deslocamento (velocidade do veículo) do veículo V, maiores são os intervalos entre os ícones de guia 210.
[088] O gráfico mostrado na figura 9A ilustra uma relação na qual os intervalos de display entre os ícones de guia 210 aumentam em proporção direta a um aumento na velocidade do veículo (em outras palavras, uma relação linear). Observe que os intervalos de display entre os ícones de guia 210 são intervalos entre os ícones de guia adjacentes 210 entre a posição de virar P (que é a extremidade superior T da imagem de guia de direção 200) e a extremidade inferior B da imagem de guia de direção 200.
[089] O gráfico mostrado na figura 9B ilustra uma relação na qual os intervalos de display entre os ícones de guia 210 aumentam quadraticamente à medida que a velocidade de veículo aumenta.
Exemplo de display 4
[090] As figuras 10A e 10B são vistas explicando um exemplo de display 4 da imagem de guia de direção 200 pelo dispositivo de display veicular 100. As figuras 11A e 11B são gráficos ilustrando relações entre a velocidade do veículo e a temporização de display da imagem de guia de direção 200.
[091] A figura 10A ilustra um exemplo de display da imagem de guia de direção 200 no caso onde a velocidade de veículo do veículo V é baixa. A figura 10B ilustra um exemplo de display da imagem de guia de direção 200 no caso onde a velocidade de veículo do veículo V é alta.
[092] O exemplo de display 4 é diferente dos exemplos de display 1 a 3 em que a posição de virar P do veículo V não é uma interseção na estrada RD, porém é um ponto de entrada para a estrada secundária SW da estrada RD. Estradas secundárias fornecidas em uma troca de uma via expressa e em uma interseção separada por nível podem ser dadas como exemplos típicos de áreas onde a posição de virar P do veículo V é um ponto de entrada para a estrada secundária SW da estrada RD.
[093] Como ilustrado na figura 10A, quando a velocidade do veículo é baixa, a temporização de display da imagem de guia de direção 200 é um momento quando o veículo V se aproxima da posição de virar P onde o veículo V muda seu curso em direção à estrada secundária SW. Nesse caso, a temporização de display da imagem de guia de direção 200 é definida como sendo um primeiro tempo predeterminado (por exemplo, aproximadamente 10 segundos) antes da temporização na qual o veículo V atinge a posição de virar P.
[094] Enquanto isso, como ilustrado na figura 10B, quando a velocidade do veículo é alta, a temporização de display da imagem de guia de direção 200 é um tal momento que uma margem suficiente é fixada antes da posição de virar P. Nesse caso, a temporização de display da imagem de guia de direção 200 é definida como sendo um segundo tempo predeterminado (por exemplo, aproximadamente várias dezenas de segundos) antes da temporização na qual o veículo V atinge a posição de virar P. em outras palavras, quando a velocidade de veículo é alta, a temporização de iniciar o display da imagem de guia de direção 200 é mais cedo que aquela em uma velocidade baixa de veículo.
[095] Como descrito acima, no exemplo de display 4, é usado tal padrão de display que quanto mais alta é a velocidade de deslocamento (velocidade do veículo) do veículo V, mais cedo é a temporização de início do display da imagem de guia de direção 200.
[096] Em outras palavras, no exemplo de display 4, o padrão de display é determinado de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo V, maior é a distância entre a posição correspondendo à posição de virar P na área de display DA e a extremidade inferior B da imagem de guia de direção 200.
[097] O gráfico mostrado na figura 11A ilustra uma relação na qual a temporização de display da imagem de guia de direção 200 se torna mais cedo em proporção direta a um aumento na velocidade de veículo (em outras palavras, uma relação linear).
[098] Observe que a temporização de display da imagem de guia de direção 200 significa tempo que leva do início do display da imagem de guia de direção 200 até a temporização na qual o veículo V atinge a posição de girar P.
[099] O gráfico ilustrado na figura 11B ilustra uma relação na qual a temporização de display da imagem de guia de direção 200 se torna quadraticamente mais cedo à medida que a velocidade de veículo aumenta.
[0100] As seguintes operações e efeitos podem ser obtidos a partir da modalidade acima mencionada.
[0101] Por conseguinte, quando o veículo V está se deslocando em alta velocidade, o motorista começa a ver a imagem de guia de direção 200 na área de display DA a partir de uma posição anterior. Consequentemente, quando o tempo que leva para atingir a posição de virar P se torna mais curto, o dispositivo de display veicular 100 pode fazer com que o motorista reconheça a posição de virar P em uma temporização mais cedo.
[0102] Enquanto isso, quando o veículo V está se deslocando em baixa velocidade, o motorista não tem de se preocupar sobre a relação entre a imagem de guia de direção 200 e a posição de virar P até que o veículo V se aproxime da posição de virar P até algum ponto.
[0103] Como descrito acima, quando a velocidade de deslocamento é alta, o dispositivo de display veicular 100 pode mostrar ao motorista a posição para fazer uma curva com uma margem suficiente. Enquanto isso, quando a velocidade de deslocamento é baixa, o dispositivo de display veicular 100 pode reduzir perturbação causada por exibir a imagem de guia de direção 200 bem antes da posição de virar P e uma possibilidade de o motorista erroneamente reconhecer uma interseção diferente entre a posição de virar P como a posição para fazer uma curva.
[0104] Em outras palavras, ao exibir a imagem de guia de direção 200 juntamente com a estrada ED vista pelo motorista através do para-brisa FW do veículo V, o dispositivo de display veicular 100 pode mais certamente mostrar ao motorista a posição de virar P para fazer uma curva em qualquer velocidade de deslocamento.
[0105] Mais especificamente, como a estrada RD aparece para o motorista e o tempo que leva para atingir a posição de virar P como uma mudança de interseção dependendo da velocidade do veículo e o dispositivo de display veicular 100 pode exibir a imagem de guia de direção 200 em um modo sobreposto na estrada RD enquanto ajusta a imagem de guia de direção 200 a essas mudanças.
[0106] A obtenção de tal display da imagem de guia de direção 200 pode reduzir muito uma operação do motorista verificando a posição de virar P com base em um mapa de estrada exibido em um sistema de navegação de carro ou similar.
[0107] Um efeito de tal display é muito grande. Diz-se que o tempo que levou ao motorista visualizar informação exibida no sistema de navegação de carro é 1,5 segundos em média. Enquanto isso, diz-se que o tempo que levou ao motorista para visualizar informação exibida no head-up display (HUD) como o dispositivo de display veicular 100 é 0,2 segundos em média. Em outras palavras, a obtenção do display acima mencionado com o dispositivo de display veicular 100 pode reduzir constantemente o tempo no qual a linha de visão é movida, em aproximadamente 87%.
[0108] Além disso, a exibição da imagem de guia de direção 200 para cada posição de virar P como descrito acima pode obter um guia de rota (orientação até um destino) que é fácil de entender como em um sistema de navegação de carro, usando um HUD como o dispositivo de display veicular 100.
[0109] Na modalidade, o padrão de display pode ser determinado de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo V, mais longo é o comprimento da imagem de guia de direção 200 ao longo da estrada RD (vide o exemplo de display 1). O motorista pode desse modo reconhecer a posição de virar P em uma temporização mais cedo quando o veículo V está se deslocando em alta velocidade. Particularmente, uma vez que o comprimento da imagem de guia de direção 200 ao longo da estrada RD é mais longo, o dispositivo de display veicular 100 pode fazer com que o motorista facilmente reconheça a distância até a posição de virar P.
[0110] Na modalidade, o padrão de display pode ser determinado de modo que quanto mais a velocidade de deslocamento do veículo V, maior é o número dos ícones de guia 210 (vide o exemplo de display 2). Particularmente, uma vez que o número dos ícones de guia 210 na direção de deslocamento do veículo V é maior, o dispositivo de display veicular 100 pode fazer com que o motorista facilmente reconheça a distância até a posição de virar P.
[0111] Na modalidade, o padrão de display pode se determinado de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo, maiores são os intervalos entre os ícones de guia 210 (exemplo de display 3). Particularmente, uma vez que os intervalos entre os ícones de guia 210 na direção de deslocamento do veículo V são maiores, o dispositivo de display veicular 100 pode fazer com que o motorista facilmente reconheça a posição de virar P sem prejudicar a visibilidade da estrada RD na qual a imagem de guia de direção 200 é sobreposta.
[0112] Na modalidade, o padrão de display pode ser determinado de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo, maior é a distância entre a posição correspondendo à posição de virar P na área de display DA e a extremidade inferior B da imagem de guia de direção 200 (exemplo de display 4).
[0113] Especificamente, quando a posição de virar P do veículo V é uma posição onde uma curva até a estrada RD deve ser iniciada, o padrão de display pode ser determinado de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento do veículo, mais cedo é a temporização de início do display da imagem de guia de direção 200. Particularmente, uma vez que a temporização de início do display é feita mais cedo ao invés de mudar o formato da imagem de guia de direção 200, o dispositivo de display veicular 100 pode fazer com que o motorista facilmente reconheça a posição de virar P quando o veículo está se deslocando em uma via expressa ou similar e a velocidade do veículo é muito alta.
Outras modalidades
[0114] Embora o teor da presente invenção seja descrito acima de acordo com os exemplos, a presente invenção não é limitada à descrição acima mencionada. É obvio para aqueles versados na técnica que várias modificações e aperfeiçoamentos podem ser feitos.
[0115] Por exemplo, na modalidade acima mencionada, a imagem de guia de direção 200 é configurada pelos múltiplos ícones de guia 210. Entretanto, a imagem de guia de direção 200 não tem de ser configurada pelos múltiplos ícones de guia 210 e pode ser configurada, por exemplo, por um ícone com um formato de uma seta longa.
[0116] Além disso, embora o dispositivo de display veicular 100 inclua o detector de condição de estrada à frente 130 como ilustrado na figura 2, o detector de condição de estrada à frente 130 não é essencial.
[0117] Além disso, o detector de posição de veículo hospedeiro 110, o suporte de dados de mapa 140, e o display de imagem HUD 170 também não são essenciais no dispositivo de display veicular 100.
[0118] O detector de posição de veículo hospedeiro 110 e o suporte de dados de mapa 140 podem ser fornecidos como uma função de um dispositivo de guia de rota (sistema de navegação de carro). O display de imagem HUD 170 pode ser usado também para display de outras imagens.
[0119] Além disso, embora o display de imagem HUD 170 (head-up display) que reflete uma imagem pelo uso de um espelho e exibe a mesma no para-brisa como uma imagem virtual seja descrito na modalidade acima mencionada como exemplo, o head-up display não é limitado a esse tipo.
[0120] Por exemplo, o display de imagem HUD 170 pode ser um head-up display do tipo combinador que usa um painel transparente ao invés de exibir uma imagem no para-brisa FW ou um tipo que diretamente exibe uma imagem no para- brisa FW. Em outras palavras, o display de imagem HUD 170 de acordo com a presente invenção tem somente de exibir informações em um modo sobreposto em um objeto visto pelo motorista através do para-brisa FW sem fazer com que o motorista olhe para baixo.
[0121] Embora o carro de passageiro de quatro rodas (incluindo SUV e minivan), o caminhão e o ônibus são dados como os exemplos do veículo V na modalidade acima mencionada, o dispositivo de display veicular 100 pode ser aplicado a um triciclo e uma motocicleta.
[0122] Embora as modalidades da presente invenção tenham sido descritas acima, não deve ser entendido que a descrição e desenhos fazendo parte dessa revelação limitem a presente invenção. A partir dessa revelação, várias modalidades alternativas, exemplos e técnicas de operações serão encontradas por aqueles versados na técnica. Lista de sinais de referência 100 dispositivo de display veicular 110 detector de posição de veículo hospedeiro 111 sensor de detecção de posição de veículo hospedeiro 113 detector de coordenada 115 calculador de ponto de referência 120 detector de velocidade de veículo 130 detector de condição de estrada à frente 140 suporte de dados de mapa 150 determinador de padrão de display 160 processador de display 170 display de imagem HUD 200 imagem de guia de direção 210 ícone de guia B extremidade inferior DA área de display FW para-brisa P posição de virar RD estrada SW estrada secundária T extremidade superior V veículo

Claims (2)

1. Dispositivo de display veicular que exibe uma imagem em uma área de display fornecida para sobrepor uma posição de um para-brisa incluído em um veículo, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: Um display configurado para exibir uma imagem na área de display; Um processador de display configurado para exibir uma imagem de guia de direção na área de display em um modo sobreposto em uma estrada na qual o veículo está se deslocando, a imagem de guia de direção sendo uma imagem mostrando uma posição de virar onde o veículo deve fazer uma curva na estrada; e Um determinador de padrão de display configurado para determinar um padrão de display da imagem de guia de direção com base em uma velocidade de deslocamento do veículo, em que O determinador de padrão de display determina o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento, mais longo é um comprimento a partir de uma extremidade superior até uma extremidade inferior da imagem de guia de direção, e O processador de display exibe a imagem de guia de direção na área de display com base no padrão de display determinado pelo determinador de padrão de display, em que A imagem de guia de direção inclui uma pluralidade de ícones de guia indicando uma direção de deslocamento e disposta ao longo da estrada, e O determinador de padrão de display determina o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento, maior é um intervalo entre os ícones de guia.
2. Método de display veicular de exibir uma imagem em uma área de display fornecida para sobrepor uma posição de um para-brisa incluído em um veículo, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: Determinar um padrão de display de uma imagem de guia de direção sendo uma imagem mostrando uma posição de virar onde o veículo deve fazer uma curva em uma estrada na qual o veículo está se deslocando; Exibir a imagem de guia de direção na área de display baseada no padrão de display determinado; e Determinar o padrão de display da imagem de guia de direção de modo que quanto mais alta uma velocidade de deslocamento do veículo, mais longo é um comprimento a partir de uma extremidade superior até uma extremidade inferior da imagem de guia de direção., em que A imagem de guia de direção inclui uma pluralidade de ícones de guia indicando uma direção de deslocamento e dispostos ao longo da estrada, e Determinar o padrão de display de modo que quanto mais alta a velocidade de deslocamento, maior é um intervalo entre os ícones de guia.
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