CN107531197B - 车辆用显示控制装置及车辆用显示装置 - Google Patents

Abstract

由于在未接收到电源供应的情况下不会从投影仪(100)投影显示内容，因此用户能看到机械式仪表(110)。在接收到电源供应的情况下，从投影仪投影显示内容，指针图像(103)、刻度图像(104)以及框图像(105)重叠在机械式仪表上而能被看到。

Description

车辆用显示控制装置及车辆用显示装置

技术领域

本发明涉及显示仪表的车辆用显示控制装置及车辆用显示装置。

背景技术

提出有一种车辆用组合仪表，该车辆用组合仪表使用计算机/图形技术来虚拟地绘制仪表，并将其显示于汽车的驾驶座的前面所搭载的液晶显示器等。使用计算机/图形技术来绘制仪表，从而能通过软件的变更来容易地变更仪表的设计，因此，自由度较高，能呈现崭新设计的仪表。

例如，专利文献1所涉及的车辆用显示装置包括：显示部，该显示部配置在车辆的车厢内；以及显示控制部，该显示控制部进行控制，使得在显示部上显示对装备于车辆的测量单元所测量到的测量值进行显示的虚拟的立体的测量仪器的图像。显示控制部能在虚拟空间内配置虚拟的测量仪器，从虚拟光源照射虚拟的光线，使得在测量仪器的框部上形成反射光或阴影，显示从虚拟视点对其进行观察而得的立体的图像。

另外，例如，作为显示部，专利文献2所涉及的显示装置包括：在用户的前方侧呈平面状地相对的平面部；以及从平面部的周围向用户侧扩展为研钵状的研钵状面。控制部将车速等基本信息显示于平面部，将其它信息显示于研钵状面，从而用户能具有立体的印象地进行观察，犹如其它信息从平面部漂浮到了跟前侧的圆锥形的三维空间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：

日本专利特开2011-121544号公报

专利文献2：

日本专利特开2014-83921号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，如上所述的现有的显示装置仅用液晶显示器或投影仪等在显示时需要电力的设备来表现仪表，因此，在未从车辆接收到供电的情况下，无法再现如机械式仪表那样的实物的立体感。另一方面，若仅用机械式仪表，则不易进行设计变更。

因此，存在以下问题：无法同时满足即使在未接收到供电的情况下也能进行立体的仪表显示、并且在接收到供电的情况下能容易地对仪表的设计进行变更这两个要求。

本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于，使得即使在未接收到供电的情况下也能表现仪表的立体感，并且在接收到供电的情况下能容易地对仪表的设计进行变更。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的车辆用显示控制装置包括：车辆信息获取部，该车辆信息获取部获取车辆的信息；针角度获取部，该针角度获取部从具有机械性地进行动作的指针的机械式仪表获取指针的角度；显示内容生成部，该显示内容生成部使用由车辆信息获取部所获取到的信息，来生成显示于包含机械式仪表的显示区域的显示内容；显示内容加工部，该显示内容加工部基于由针角度获取部所获取到的指针的角度，来将指针图像绘制于指针区域，所述指针区域中存在由显示内容生成部所生成的显示内容的指针；以及显示控制部，该显示控制部使由显示内容加工部进行加工后的显示内容从投影仪进行投影并显示于显示区域。

发明效果

根据本发明，由于使显示内容从投影仪向包含机械式仪表的显示区域进行投影，因此，即使在未接收到电源供应的情况下也能利用机械式仪表来表现出立体感，并且，在接收到电源供应的情况下能利用显示内容的变更来容易地对显示区域的设计进行变更。

附图说明

图1(a)～图1(f)是对本发明实施方式1所涉及的车辆用显示装置的概要进行说明的图。

图2是表示实施方式1所涉及的车辆用显示装置的结构例的框图。

图3(a)～图3(b)是表示指针区域A和显示区域B的一个示例的图，图3(a)是机械式仪表的侧视图，图3(b)是主视图。

图4是表示实施方式1的显示内容生成部所生成的显示内容的示例的图。

图5是表示实施方式1的显示内容生成部所生成的显示内容的其它示例的图。

图6是表示在实施方式1中从用户处所看到的机械式仪表的外观的图，是设定有比实际的指针要大的指针区域的显示内容的示例。

图7是表示在实施方式1中从用户处所看到的机械式仪表的外观的图，是设定有比实际的指针要小的指针区域的显示内容的示例。

图8是表示在实施方式1中从用户处所看到的机械式仪表的外观的图，是在比实际的指针要大的指针区域中绘制有指针的残影的显示内容的示例。

图9是表示在实施方式1中从用户处所看到的机械式仪表的外观的图，是在比实际的指针要大的指针区域中绘制有指针的影子的显示内容的示例。

图10(a)～图10(b)是表示在实施方式1中从用户处所看到的仪表板的外观的图。

图11是对实施方式1的车辆用显示控制装置的动作进行说明的流程图。

图12是对实施方式1的车辆用显示控制装置的动作进行说明的流程图。

图13是实施方式1所涉及的车辆用显示控制装置的硬件结构图。

图14是表示本发明实施方式2所涉及的车辆用显示装置的结构例的框图。

图15是表示本发明实施方式3所涉及的车辆用显示装置的结构例的框图。

图16(a)～图16(b)是表示在实施方式3中从用户处所看到的仪表板的外观的图。

图17是表示本发明实施方式4所涉及的车辆用显示装置的结构例的框图。

图18(a)～图18(c)是表示在实施方式4中从用户处所看到的机械式仪表的外观的图，表示指针图像的失真。

图19是表示实施方式4的机械式仪表的俯视图和失真校正所使用的校正表格的示例的图。

图20(a)～图20(c)是对实施方式4的失真校正部所采用的失真校正方法进行说明的图，图20(a)表示校正前的显示内容，图20(b)表示校正表格，图20(c)表示校正后的显示内容。

图21是对实施方式4中校正表格的计算方法进行说明的图。

具体实施方式

下面，为了对本发明进行更加详细的说明，根据附图对用于实施本发明的方式进行说明。

实施方式1.

图1是对本发明实施方式1所涉及的车辆用显示装置的概要进行说明的图。如图1(a)和图1(d)所示，车辆用显示装置例如包括设置于汽车驾驶座前的仪表盘102的投影仪100、机械式仪表110、以及对从投影仪100向机械式仪表110投影的显示内容进行控制的车辆用显示控制装置120，将所述车辆用显示装置用作为车辆用仪表。此外，投影仪100的配置并不局限于图1的示例，也可以配置在仪表盘102的上方或侧方。另外，例如也可以构成为在图1的投影仪100的位置上配置反光镜，投影仪100内置于仪表盘102而利用反光镜来反射影像并向机械式仪表110进行投影。

图1(a)、图1(b)和图1(c)表示车辆用显示装置未从车辆处接收到电源供应的情况下的车辆用显示装置的侧视图、投影仪100所投影的显示内容、以及从驾驶员等用户处所看到的机械式仪表110的外观。在未接收到电源供应的情况下，由于投影仪100的电源处于断开状态，因此，不会从投影仪100向机械式仪表110投影显示内容的影像，用户只能看到如图1(c)所示的机械式仪表110。机械式仪表110上设置有以轴111a为中心而进行旋转的指针111，因此，即使未从投影仪100投影出显示内容也能呈立体状地被看到。

图1(d)、图1(e)和图1(f)表示车辆用显示装置从车辆处接收到电源供应的情况下的车辆用显示装置的侧视图、投影仪100所投影的显示内容、以及从用户处所看到的机械式仪表110的外观。在接收到电源供应的情况下，由于投影仪100的电源处于接通状态，因此，从投影仪100向机械式仪表110投影出如图1(e)所示的显示内容的影像，显示内容如图1(f)所示重叠于机械式仪表110而被看到。此外，在图1(f)中，作为显示内容的指针图像103重叠投影至实际的指针111。另外，指针111的周围投影有作为显示内容的圆弧形的刻度图像104、以及圆环形的框图像105。通过变更显示内容的图像，能容易地变更机械式仪表110的设计。

由此，车辆用显示装置即使在未接收到电源供应的情况下也能利用机械式仪表110来表现出立体感，并且，在接收到电源供应的情况下能利用车辆用显示控制装置120中的显示内容的变更来容易地对设计进行变更。

图2是表示实施方式1所涉及的车辆用显示装置的结构例的框图。实施方式1所涉及的车辆用显示装置包括投影仪100、机械式仪表110以及车辆用显示控制装置120。

机械式仪表110具有如图1(a)所示的机械性地进行动作的指针111。另外，为了对该指针111的动作进行控制，机械式仪表110包括车辆信息获取部112、针角度计算部113、针用致动器控制部114和针用致动器115。

车辆信息获取部112从搭载于车辆的车辆传感器101获取车辆的信息，并向针角度计算部113进行输出。

针角度计算部113使用从车辆信息获取部112接收到的车辆的信息来计算机械式仪表110的指针111的角度的目标值，并向针用致动器控制部114进行输出。

针用致动器控制部114从针角度计算部113接收指针111的角度，计算使指针111从当前的角度向所接收到的角度进行旋转的旋转量，并对针用致动器115进行控制，使得指针111以该旋转量来进行旋转动作。

针用致动器115根据针用致动器控制部114的控制来使指针111以轴111a为中心进行旋转动作。针用致动器115例如是步进电机。

车辆传感器101向机械式仪表110和车辆用显示控制装置120输出与车辆有关的信息，车辆传感器101的信息用于使机械式仪表110的指针111动作，并用于生成投影至机械式仪表110的显示内容。车辆传感器101例如是检测车辆的车速的传感器、检测发动机的转速的传感器、检测发动机冷却水的水温的传感器、检测燃料或电池的余量的传感器、检测与换挡杆联动的变速器的档位的传感器、或检测接近车辆的障碍物的传感器等。另外，也可以是除上述传感器以外的信息，存在自动巡航或车道保持辅助(Lane keep assist)等驾驶模式的信息、发动机油压异常、刹车异常、车门异常、安全带未系异常、方向指示器所指示的方向、前照灯是否点亮、远光灯是否点亮、或雾灯是否点亮等信息。此外，作为除上述传感器以外的信息，也可以是搭载于车辆的导航装置的地图信息或引导指引信息、表示音响装置的乐曲播放状态的信息、或广播接收装置正在接收的广播节目的信息等。此外，并不限于从本车获得的信息，例如也可以是通过路车间通信或车车间通信等从外部获得的信息。

例如，在将车辆用显示装置用作为速度计的情况下，车辆信息获取部112从作为车辆传感器101的车速传感器获取车速的信息，针角度计算部113对与车速相对应的指针111的角度进行计算。此外，指针111的角度与表示车速的刻度之间的对应关系由针角度计算部113预先设定。针用致动器控制部114对使指针111向针角度计算部113所计算出的角度旋转的旋转量进行计算，针用致动器115使指针111以该旋转量来进行旋转动作。由此，指针111根据车辆的速度来旋转。

此外，车辆用显示装置除了速度计以外，也可以用作为表示发动机转速的转速计、表示发动机冷却水的水温的水温计、或表示燃料的余量的燃料计等。

以下，列举将车辆用显示装置用作为速度计的情况为例来进行说明。

图3表示指针区域A和显示区域B的一个示例。图3(a)是机械式仪表110的侧视图，图3(b)是机械式仪表110的主视图。

指针区域A是指针111的朝向用户侧的面，在图3(b)中用斜线来表示。指针区域A追随实际的指针111。另外，设指针区域A的大小可变，可以与实际的指针111的大小相同，可以比实际的指针111的大小要大，也可以比实际的指针111的大小要小。关于指针区域A的大小的变更将在下文中进行描述。指针区域A中投影有显示内容中的指针图像103。

显示区域B是机械式仪表110的朝向用户侧的面，至少包含表现出指针111的指针图像103有可能被投影的区域、即有可能设定指针区域A的指针显示区域C。此外，显示区域B也可以不仅包含机械式仪表110的朝向用户侧的面，还包含设置有该机械式仪表110的仪表盘102的仪表板。将作为显示内容的刻度图像104和框图像105等投影于显示区域B。

车辆用显示控制装置120生成投影至机械式仪表110的显示内容并向投影仪100进行输出，其包括针角度获取部121、车辆信息获取部122、显示内容生成部123、显示内容加工部124以及显示控制部125。此外，可以将投影仪100和车辆用显示控制装置120构成为一体，也可以如图1(a)所示独立构成。

针角度获取部121从机械式仪表110的针角度计算部113获取以轴111a为中心进行旋转的指针111的角度的目标值，并向显示内容加工部124进行输出。

车辆信息获取部122从搭载于车辆的车辆传感器101获取车辆的信息，并向显示内容生成部123进行输出。

显示内容生成部123使用从车辆信息获取部122接收到的车辆的信息，来生成包含机械式仪表110的指针111的显示区域B中所显示的显示内容，并向显示内容加工部124进行输出。

这里，使用图4和图5来说明显示内容生成部123所进行的显示内容的生成例。

例如，在将车辆用显示装置用作为速度计的情况下，显示内容生成部123生成配置有表现出速度计的刻度的刻度图像104、以及表现出速度计的框的框图像105的显示内容。图4中示出了该显示内容。设成为速度计的显示内容的刻度图像104和框图像105由显示内容生成部123所预先设定。

另外，在将其它测量仪表与速度计进行组合来形成组合仪表的情况下，也可以将其它测量仪表的图像配置于显示区域B。在图5中，示出了将燃料计作为图像显示于机械式的速度计的显示区域B的情况下的显示内容。该情况下，显示内容生成部123从车辆信息获取部122获取表示当前的燃料余量的信息，以生成电池余量计图像106。此时，显示内容生成部123将电池余量计图像106配置于显示区域B的预先设定的位置。另外，显示内容生成部123对减小了刻度图像104和框图像105而得的刻度图像104a和框图像105a进行配置，使得刻度图像104或框图像105不与电池余量计图像106重叠。

此外，作为图像显示于显示区域B的测量仪表除了电池余量计以外，也可以是转速计或水温计等。另外，也可以不是测量仪表，而是表示档位、驾驶模式、障碍物探测、发动机油压异常等的警告、地图信息、乐曲播放状态、广播节目信息等的图像。

显示内容加工部124基于从针角度获取部121所接收到的指针111的角度，来将指针图像103绘制于从显示内容生成部123所接收到的显示内容中的实际的指针111所存在的指针区域A，并向显示控制部125进行输出。

显示控制部125将从显示内容加工部124所接收到的显示内容向投影仪100进行输出，并使显示内容的影像从投影仪100向机械式仪表110进行投影并进行显示。

这里，对显示内容加工部124所进行的显示内容的加工例进行说明。

例如，在将车辆用显示装置用作为速度计的情况下，显示内容加工部124从显示内容生成部123接收由刻度图像104和框图像105所构成的显示内容。另外，显示内容加工部124基于从针角度获取部121所获取到的指针111的角度，来设定显示区域B中存在指针111的指针区域A。然后，显示内容加工部124用预先设定的颜色来对作为显示内容的刻度图像104和框图像105中设定为指针区域A的部分进行填涂等，以绘制指针图像103。即，显示内容中以预先设定的颜色来进行填涂的指针区域A成为投影至实际的指针111的指针图像103。

此外，所谓显示内容加工部124所预先设定的颜色，可以是任何颜色，只要是能将指针区域A与除此以外的区域进行区分来强调指针111的颜色即可。另外，所谓预先设定的颜色可以是单色也可以是多色，也可以是渐变等效果。

另外，显示内容加工部124在基于指针111的角度来设定指针区域A时，也可以设为比实际的指针111要大的面积。由此，能将指针111呈现地较大，能实现粗指针或长指针等效果。相反，也可以将指针区域A设为比实际的指针111要小的面积。由此，能将指针111呈现地较小，能实现细指针或短指针等效果。

图6表示从用户处所看到的机械式仪表110的外观，是设定有比实际的指针111要大的指针区域A的显示内容的示例。由于将对比实际的指针111要大的指针区域A进行填涂而得的指针图像103投影于指针111，因此，能实现比实际要粗且长的指针的效果。例如，显示内容加工部124经由显示内容生成部123而从车辆信息获取部122获取车速的信息，在车速超过预先设定的阈值的情况下，增大速度计的指针区域A，或者车速越大将指针区域A变得越大，以实现在速度提高时使指针111变得醒目的效果。

或者，显示内容加工部124也可以在经由显示内容生成部123从车辆信息获取部122获取到障碍物探测或警告等的信息的情况下，增大速度计的指针区域A来实现使指针111变得醒目的效果，从而引起用户的注意。

图7表示从用户处所看到的机械式仪表110的外观，是设定有比实际的指针111要小的指针区域A的显示内容的示例。由于将对比实际的指针111要小的指针区域A进行填涂而得的指针图像103投影于指针111，因此，能实现比实际要细且短的指针的效果。例如，显示内容加工部124在显示与速度计无关的电池余量计图像106时，根据刻度图像104a和框图像105a的大小来缩短指针区域A，使得指针图像103不会对电池余量计图像106造成妨碍。

图8表示从用户处所看到的机械式仪表110的外观，是设定有比实际的指针111要大的指针区域A的显示内容的示例。在该示例中，显示内容加工部124不仅将表示指针的指针图像103绘制于设定得比实际的指针111要大的指针区域A，还将表示指针的残影的残影图像103a绘制于指针区域A。由此，能表现指针111的轨迹。

图9表示从用户处所看到的机械式仪表110的外观，是设定有比实际的指针111要大的指针区域A的显示内容的示例。在该示例中，显示内容加工部124不仅将表示指针的指针图像103绘制于设定得比实际的指针111要大的指针区域A，还将表示指针的影子的影子图像103b绘制于指针区域A。由此，能强调指针111的立体感，能实现从虚拟的光源对指针111进行照射的效果。此外，显示内容加工部124也可以对机械式仪表110设定虚拟的光源的位置，对照向机械式仪表110的光线的受光对象进行推测，以计算出指针111的影子的位置和大小，生成影子图像103b。另外，显示内容加工部124也可以对框图像105等也添加与光的受光对象相对应的阴影或光泽等效果。

另外，虽然省略了图示，但显示内容加工部124也可以生成如对指针111的边缘进行模糊处理那样的指针图像103，或生成如表现出指针111的厚度那样的指针图像103，或生成绘制出与实际的指针111形状不同的指针而得的指针图像103。此外，显示内容加工部124也可以对基于经由显示内容生成部123而从车辆信息获取部122接收到的信息来对指针区域A进行填涂的颜色进行变更。

此外，在以上说明中，显示内容加工部124构成为车辆信息获取部122基于从车辆传感器101所获取到的信息来变更指针图像103的形态，但并不局限于此，例如也可以构成为基于来自用户的指示来进行变更。另外，例如关于驾驶模式为自动巡航的情况、车道保持辅助的情况、以及用户自己驾驶的情况等各个情况，也可以由用户预先将指针图像103的形态设定于显示内容加工部124，由显示内容加工部124根据驾驶模式来变更指针图像103的形态。

另外，在上述说明中，显示内容生成部123构成为变更刻度图像104等的大小，但并不局限于此，也可以构成为由显示内容加工部124来进行变更。

这里，使用图10来对不仅将显示区域B扩大至机械式仪表110而且还扩大至其周边的仪表板108的情况的显示内容的示例进行说明。在该图10中，作为设定于仪表板108的显示区域B上所投影的显示内容，配置有刻度图像104、框图像105、电池余量计图像106以及地图图像107。

显示内容加工部124从显示内容生成部123获取如图10(a)所示的显示内容，并基于指针111的角度来绘制指针图像103。

在车速发生变化而指针111的角度发生变化从而导致指针图像103远离地图图像107的情况下，显示内容加工部124也可以如图10(b)所示增大地图图像107，并将其重叠于速度计的刻度图像104和框图像105上。在增大地图图像107时，可以扩展进行显示的范围而不改变地图的比例尺，也可以增大地图的比例尺而不改变进行显示的范围。

接着，使用图11和图12的流程图来对实施方式1所涉及的车辆用显示控制装置120的动作进行说明。此外，车辆用显示控制装置120在从车辆的发动机开启而开始进行电源供应起到发动机关闭而停止电源供应为止的期间内，分别重复执行图11和图12的流程图所示的动作。

在图11的流程图中，车辆信息获取部122从车辆传感器101获取车辆的信息(步骤ST101)。显示内容生成部123使用由车辆信息获取部122获取到的信息，来生成包含机械式仪表110的指针111的显示区域B中所显示的显示内容，并向显示内容加工部124进行输出(步骤ST102)。

在图12的流程图中，针角度获取部121从机械式仪表110的针角度计算部113获取指针111的角度，并向显示内容加工部124进行输出(步骤ST111)。显示内容加工部124从显示内容生成部123接收在图11的流程图中所生成的显示内容，对显示内容生成部123所生成的显示内容进行加工，以在基于由针角度获取部121所获取到的指针111的角度的指针111所存在的指针区域A中绘制指针图像103，并向显示控制部125进行输出(步骤ST112)。显示控制部125使由显示内容加工部124进行加工后的显示内容从投影仪100进行投影，并使其显示于机械式仪表110的显示区域B(步骤ST113)。

接着，使用图13对实施方式1所涉及的车辆用显示控制装置120的硬件结构进行说明。

针角度获取部121和车辆信息获取部122是接收装置1。显示内容生成部123、显示内容加工部124以及显示控制部125利用执行存储于存储器3的程序的处理器2来实现。处理器2是CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、GPU(Graphics Processing Unit：图形处理器)或系统LSI(Large Scale Integration：大规模集成电路)等处理电路。存储器3中除了上述程序以外，也可以储存有基于指针图像103、刻度图像104以及框图像105等显示内容的信息。此外，也可以由多个处理器及多个存储器协同执行上述功能。

如上所述，根据实施方式1，车辆用显示控制装置120构成为包括：车辆信息获取部122，该车辆信息获取部122获取车辆的信息；针角度获取部121，该针角度获取部121从具有机械性地进行动作的指针111的机械式仪表110获取指针111的角度；显示内容生成部123，该显示内容生成部123使用由车辆信息获取部122所获取到的信息来生成显示于包含机械式仪表110的显示区域B的显示内容；显示内容加工部124，该显示内容加工部124基于由针角度获取部121所获取到的指针111的角度，来将指针图像103绘制于指针区域A，所述指针区域A中存在由显示内容生成部123所生成的显示内容的指针111；以及显示控制部125，该显示控制部125使由显示内容加工部124进行加工后的显示内容从投影仪100进行投影并显示于显示区域B，因此，即使在未接收到电源供应的情况下也能利用机械式仪表110来表现立体感，并且，在接收到电源供应的情况下能通过显示内容的变更来容易地变更显示区域B的设计。

另外，根据实施方式1，显示内容加工部124将指针区域A的大小设得比指针111的大小要大，或设得比指针111的大小要小，因此，能实现比实际的指针111要粗的指针、比实际的指针111要长的指针、比实际的指针111要细的指针、或比实际的指针111要短的指针等效果，能提高设计性。

实施方式2.

图14是表示本发明实施方式2所涉及的车辆用显示装置的结构例的框图。实施方式2所涉及的车辆用显示装置包括投影仪100、机械式仪表110以及车辆用显示控制装置120。在上述实施方式1中，如图2所示，机械式仪表110包括车辆信息获取部112、针角度计算部113以及针用致动器控制部114来对指针111的动作进行控制，但在本实施方式2中，车辆用显示控制装置120具备针控制部200来对指针111的动作进行控制。

在实施方式2的图14中，对与图2相同或相当的部分标注相同标号，并省略说明。

实施方式2的机械式仪表110包括指针111和针用致动器115。实施方式2的车辆用显示控制装置120除了车辆信息获取部122、显示内容生成部123、显示内容加工部224以及显示控制部125以外，还包括针角度计算部113和针用致动器控制部114以作为针控制部200。针控制部200的功能通过由图13所示的处理器2执行存储器3中所存储的程序来实现。

针控制部200的针角度计算部113使用从车辆信息获取部122接收到的车速等信息，与上述实施方式1同样地计算机械式仪表110的指针111的角度的目标值，并向针用致动器控制部114进行输出。另外，针角度计算部113向显示内容加工部224输出所计算出的指针111的角度的目标值。

显示内容加工部224使用从针角度计算部113接收到的指针111的角度，与上述实施方式1同样地对从显示内容生成部123所接收到的显示内容进行加工。

针控制部200的针用致动器控制部114与上述实施方式1相同地，从针角度计算部113接收指针111的角度，计算使指针111从当前的角度向所接收到的角度进行旋转的旋转量，并向针用致动器115输出使得指针111以该旋转量来进行旋转动作的指示。

机械式仪表110的针用致动器115根据从车辆用显示控制装置120的针用致动器控制部114接收到的指示，来使指针111进行旋转动作。

实施方式2所涉及的车辆用显示控制装置120具备对指针111的动作进行控制的针控制部200，因此，无需从机械式仪表110获取角度，显示内容加工部224就能直接参照角度。

此外，在图14的示例中，针用致动器115、投影仪100和车辆用显示控制装置120独立构成，但也可以将针用致动器115或投影仪100与车辆用显示控制装置120构成为一体。

如上所述，根据实施方式2，车辆用显示控制装置120构成为包括：车辆信息获取部122，该车辆信息获取部122获取车辆的信息；针控制部200，该针控制部200使用由车辆信息获取部122所获取到的信息，来计算机械式仪表110所具有的机械性地进行动作的指针111的角度，对指针111的动作进行控制；显示内容生成部123，该显示内容生成部123使用由车辆信息获取部122所获取到的信息，来生成显示于包含机械式仪表110的显示区域B的显示内容；显示内容加工部224，该显示内容加工部224基于由针控制部200所计算出的指针111的角度，来将指针图像103绘制于指针区域A，所述指针区域A中存在由显示内容生成部123所生成的显示内容的指针111；以及显示控制部125，该显示控制部125使由显示内容加工部224进行加工后的显示内容从投影仪100进行投影并显示于显示区域B，因此，与上述实施方式1相同地，即使在未接收到电源供应的情况下也能利用机械式仪表110来表现立体感，并且，在接收到电源供应的情况下能通过显示内容的变更来容易地变更显示区域B的设计。另外，无需如上述实施方式1中所必须的那样从机械式仪表110获取角度。

实施方式3.

图15是表示本发明实施方式3所涉及的车辆用显示装置的结构例的框图。实施方式3所涉及的车辆用显示装置包括投影仪100、机械式仪表110、车辆用显示控制装置120以及仪表用致动器300。在本实施方式3中，仪表用致动器300能使机械式仪表110的位置发生移动。

在实施方式3的图15中，对与图2和图14相同或相当的部分标注相同标号，并省略说明。

实施方式3的车辆用显示控制装置120包括对仪表用致动器300进行控制的仪表位置控制部301。仪表位置控制部301从车辆信息获取部122获取车辆的信息，基于该信息来对机械式仪表110的位置进行判定，并向仪表用致动器300输出使机械式仪表110从当前位置向判定出的位置移动的指示。另外，从仪表位置控制部301向显示内容生成部323和显示内容加工部324输出表示机械式仪表110的位置的信息。仪表位置控制部301的功能通过由图13所示的处理器2执行存储器3中所存储的程序来实现。

仪表用致动器300根据从车辆用显示控制装置120的仪表位置控制部301所接收到的指示，来使机械式仪表110发生移动。例如，将机械式仪表110或仅将指针111从仪表盘顶板向仪表板进行悬挂并进行安装，仪表用致动器300使悬挂构件发生移动，从而对机械式仪表110的位置进行控制。或者，也可以在仪表板上开设供指针111的轴通过的槽，仪表用致动器300使指针111的轴沿槽移动，从而对机械式仪表110的位置进行控制。机械式仪表110的移动方法并不局限于上述示例。

这里，使用图16来对变更机械式仪表110的位置的示例进行说明。图16(a)和图16(b)表示从用户处所看到的机械式仪表110的外观，作为速度计的机械式仪表110-1和作为转速计的110-2两者设置于仪表板108。显示区域B设定于仪表板108整体，指针区域A分别相对于指针111-1和指针111-2独立地进行设定。仪表位置控制部301在从车辆信息获取部122所接收到的信息中未包含来自导航装置的地图信息的情况下，如图16(a)所示对位置进行控制，使得机械式仪表110-1、110-2并排配置于仪表板108的中央部。另一方面，在从车辆信息获取部122所接收到的信息中包含有来自导航装置的地图信息的情况下，仪表位置控制部301如图16(b)所示使机械式仪表110-1、110-2移动至仪表板108的左右两肋。

显示内容生成部323从仪表位置控制部301接收表示机械式仪表110-1、110-2的位置的信息，根据其位置来生成对刻度图像104-1、104-2和框图像105-1、105-2等进行配置而形成的显示内容。另外，若显示内容生成部323从车辆信息获取部122接收到地图信息，则生成地图图像107并将其配置于显示区域B的预先设定的位置、即图16(b)的示例中作为显示区域B的仪表板108的中央部。

显示内容加工部324在对显示内容进行加工时，从仪表位置控制部301接收表示机械式仪表110-1、110-2的位置的信息，并从针角度计算部113接收表示指针111-1、111-2的角度的信息。显示内容加工部324基于所获取到的位置和角度，对指针111-1的指针区域A进行设定来绘制指针图像103-1，并对指针111-2的指针区域A进行设定来绘制指针图像103-2。

如上所述，根据实施方式3，车辆用显示控制装置120构成为具备仪表位置控制部301，该仪表位置控制部301对使机械式仪表110的位置发生移动的仪表用致动器300进行控制，显示内容加工部324从仪表位置控制部301获取机械式仪表110的位置，基于该指针111的位置和由针控制部200所计算出的指针111的角度来设定指针区域A，因此，能提高设计性。

实施方式4.

图17是表示本发明实施方式4所涉及的车辆用显示装置的结构例的框图。实施方式4所涉及的车辆用显示装置包括投影仪100、机械式仪表110、车辆用显示控制装置120以及仪表用致动器300。

在实施方式4的图17中，对与图2、图14及图15相同或相当的部分标注相同标号，并省略说明。

实施方式4的车辆用显示控制装置120包括：基于机械式仪表110与投影仪100的位置关系来对显示内容的失真进行校正的失真校正部400；以及对失真校正部400进行失真校正所使用的校正表格进行存储的校正表格存储部401。失真校正部400从显示内容加工部324接收完成加工的显示内容、以及表示指针111的角度的信息，从校正表格存储部401中选择相当于指针111的角度的校正表格，来对显示内容的失真进行校正。失真校正部400的功能通过由图13所示的处理器2执行存储器3中所存储的程序来实现。校正表格存储部401是存储器3。

使用图18～图21来对失真校正部400所采用的失真校正方法进行说明。

图18(a)、图18(b)以及图18(c)是表示从用户处所看到的机械式仪表110的外观的主视图、侧视图及俯视图。指针111设置于比机械式仪表110要高h的投影仪100一侧，因此，在将指针图像103投影至实际的指针111的情况下会失真，有时会观察到指针111与指针图像103发生偏移。因此，失真校正部400使指针图像103的像素移动校正表格中所设定的校正值，从而对失真进行校正。

图19是机械式仪表110的俯视图，用粗线来表示经失真校正部400进行校正后的显示内容的投影面。另外，关于投影至指针111与其背后的机械式仪表110之间的边界部分的显示内容的横轴方向的像素列P，示出了存储于校正表格存储部401的校正表格的示例。

图20(a)表示校正前的显示内容的横轴方向的像素列，用粗线来表示指针图像103，用细线来表示刻度图像104等背景图像。另外，用数字来表示像素列P的像素P1～P14的颜色。在该示例中，将刻度图像104等背景图像的像素的颜色设为“0”。图20(b)是像素列P的校正表格的示例。图20(c)表示校正后的像素列和像素的颜色。

像素列P的像素P10～P14是投影至机械式仪表110的部分，直接使用刻度图像104等背景图像即可，因此，校正值为“0”。即，失真校正部400不对像素P10～P14进行失真校正。

像素P6～P9在校正前包含于投影至指针111的指针图像103，但失真会导致其成为实际投影至机械式仪表110的部分。因此，失真校正部400使用校正表格的校正值来对像素P6～P9进行拉伸背景图像的校正。例如，在校正前的指针图像103中用表现指针的颜色“16”来填涂像素P7，但该像素P7的校正值是“3.0”，因此，校正为向右3个像素的像素P10的颜色“0”。

像素P1～P5是投影至指针111的部分，但失真会导致其成为实际投影位置从指针区域A中所设想的位置发生偏移的部分。例如，在校正前的指针图像103中用表现指针的颜色“12”来填涂像素P3，但该像素P3的校正值是“4.1”，因此，校正为将向右4.1个像素的像素P7、P8的颜色“16”、“17”进行混合而得的颜色“16.1”。

利用以上失真校正处理，来对像素列P的失真进行校正，在从投影仪100进行投影时与实际的指针111之间的偏移得以消除。

图21中对校正表格的计算方法的示例进行说明。图21是机械式仪表110的俯视图。

图19和图20所示的校正表格中，投影至指针111的像素P1～P5的校正值通过式(1)来进行计算。x是校正值，h是指针111从机械式仪表110向投影仪100一侧伸出的高度，θ是从投影仪100朝向对象像素的入射角度。预先通过式(1)来计算像素P1～P5各自的校正值，并将其存储于校正表格存储部401。

x＝h×tanθ (1)

此外，以上对失真校正部400实施显示内容的横轴方向的失真校正的情况进行了说明，然而对于纵轴方向的失真校正也可同样地实施。

另外，如图16所示，在机械式仪表110发生移动的情况下，与机械式仪表110的每个位置相对应的校正值不同，且与每个该位置上的指针111的角度相对应的校正值不同，因此，将与机械式仪表110的位置和机械式仪表110的角度的组合相对应的校正表格预先存储于校正表格存储部401。失真校正部400从校正表格存储部401中选择与从显示内容加工部324接收的机械式仪表110的位置和指针111的角度相当的校正表格，来对显示内容的失真进行校正。

另外，失真校正部400不仅可以对指针111实施失真校正，对于投影至机械式仪表110的显示内容整体也可以同样地实施失真校正。如图18所示，若机械式仪表110为平面状，则越靠近机械式仪表110的端部离开投影仪100的距离越大，失真变得越大，因此，可以将校正该失真的校正表格预先存储于校正表格存储部401，并由失真校正部400来实施校正。

如上所述，根据实施方式4，车辆用显示控制装置120构成为具备失真校正部400，该失真校正部400基于机械式仪表110与投影仪100的位置关系，来对由显示内容加工部324进行加工后的显示内容的失真进行校正，因此，能提高设计性。

此外，也可以将实施方式4中所说明的失真校正部400和校正表格存储部401适用于上述实施方式1、2，构成为根据指针111的角度来对指针图像103的失真进行校正。

在上述实施方式1～4中，若从投影仪100向机械式仪表110投影显示内容的影像，则由于指针111的角度，会导致在机械式仪表110上产生指针111的影子。

为了抑制该影子，例如将来自投影仪100的光线进行分光，并照射至产生指针111的影子的部分。或者，也可以在指针111的背面设置发光二极管等。若使发光二极管的发光色与刻度图像104等背景图像相匹配地进行变更，则设计性得以提高。

或者，也可以将指针111靠近机械式仪表110进行设置，或将指针111设置于投影仪100的正面，以使得不容易产生影子。

此外，本发明可以在该发明的范围内对各实施方式进行自由组合，或对各实施方式的任意构成要素进行变形，或省略各实施方式的任意的构成要素。

工业上的实用性

本发明所涉及的车辆用显示装置提高了设计性，因此，适用于车辆用组合仪表等。

标号说明

1 接收装置

2 处理器

3 存储器

100 投影仪

101 车辆传感器

102 仪表盘

103、103-1、103-2 指针图像

103a 残影图像

103b 影子图像

104、104a、104-1、104-2 刻度图像

105、105a、105-1、105-2 框图像

106 电池余量计图像

107 地图图像

108 仪表板

110、110-1、110-2 机械式仪表

111、111-1、111-2 指针

111a 轴

112 车辆信息获取部

113 针角度计算部

114 针用致动器控制部

115 针用致动器

120 车辆用显示控制装置

121 针角度获取部

122 车辆信息获取部

123、323 显示内容生成部

124、224、324 显示内容加工部

125 显示控制部

200 针控制部

300 仪表用致动器

301 仪表位置控制部

400 失真校正部

401 校正表格存储部

A 指针区域

B 显示区域

C 指针显示区域

P 像素列

P1～P14 像素

Claims (13)

1.一种车辆用显示控制装置，其特征在于，包括：

车辆信息获取部，该车辆信息获取部获取车辆的信息；

针角度获取部，该针角度获取部从具有机械性地进行动作的指针的机械式仪表获取所述指针的角度；

显示内容生成部，该显示内容生成部使用由所述车辆信息获取部所获取到的信息，来生成显示于包含所述机械式仪表的显示区域的显示内容；

显示内容加工部，该显示内容加工部基于由所述针角度获取部所获取到的所述指针的角度，来将指针图像绘制于由所述显示内容生成部所生成的显示内容中的、所述指针所存在的指针区域；以及

显示控制部，该显示控制部使由所述显示内容加工部进行加工后的显示内容从投影仪进行投影并显示于所述显示区域。

2.如权利要求1所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

所述显示内容加工部将所述指针区域的大小设定得比所述指针的实际大小要大，或设定得比所述指针的实际大小要小。

3.如权利要求1所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

包括失真校正部，该失真校正部基于所述指针与所述投影仪的位置关系，来对由所述显示内容加工部进行加工后的显示内容的失真进行校正。

4.如权利要求1所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

所述显示内容加工部对表示所述指针的残影的残影图像进行绘制。

5.如权利要求1所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

所述显示内容加工部对表示所述指针的影子的影子图像进行绘制。

6.一种车辆用显示控制装置，其特征在于，包括：

车辆信息获取部，该车辆信息获取部获取车辆的信息；

针控制部，该针控制部使用由所述车辆信息获取部所获取到的信息，来计算机械式仪表所具有的机械性地进行动作的指针的角度，并对所述指针的动作进行控制；

显示内容生成部，该显示内容生成部使用由所述车辆信息获取部所获取到的信息，来生成显示于包含所述机械式仪表的显示区域的显示内容；

显示内容加工部，该显示内容加工部基于由所述针控制部所计算出的所述指针的角度，来将指针图像绘制于由所述显示内容生成部所生成的显示内容中的、所述指针所存在的指针区域；以及

显示控制部，该显示控制部使由所述显示内容加工部进行加工后的显示内容从投影仪进行投影并显示于所述显示区域。

7.如权利要求6所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

所述显示内容加工部将所述指针区域的大小设定得比所述指针的实际大小要大，或设定得比所述指针的实际大小要小。

8.如权利要求6所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

包括仪表位置控制部，该仪表位置控制部对使所述机械式仪表的位置发生移动的致动器进行控制，

所述显示内容加工部从所述仪表位置控制部获取所述机械式仪表的位置，基于所述机械式仪表的位置和由所述针控制部所计算出的所述指针的角度来设定所述指针区域。

9.如权利要求6所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

包括失真校正部，该失真校正部基于所述指针与所述投影仪的位置关系，来对由所述显示内容加工部进行加工后的显示内容的失真进行校正。

10.如权利要求6所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

所述显示内容加工部对表示所述指针的残影的残影图像进行绘制。

11.如权利要求6所述的车辆用显示控制装置，其特征在于，

所述显示内容加工部对表示所述指针的影子的影子图像进行绘制。

12.一种车辆用显示装置，其特征在于，包括：

权利要求1所述的车辆用显示控制装置；以及

投影仪，该投影仪将从所述车辆用显示控制装置所接收到的显示内容投影至包含机械式仪表的显示区域。

13.一种车辆用显示装置，其特征在于，包括：

权利要求6所述的车辆用显示控制装置；以及

投影仪，该投影仪将从所述车辆用显示控制装置所接收到的显示内容投影至包含机械式仪表的显示区域。

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