CN111976602A - 显示单元 - Google Patents

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Abstract

本发明的显示单元包括第一显示器(平视显示器)，用于通过用映像光照射被照射表面而显示各种信息；以及控制部，用于控制该第一显示器。控制部进行控制以显示车辆间距离的信息(条形图)、交叉点间距离的信息(数字数值)、交叉点图像和箭头。

Description

显示单元
技术领域
本发明涉及一种安装在车辆上的显示单元。
背景技术
作为辅助驾驶员驾驶的显示单元，存在专利文献1至3中公开的发明。
引用列表
专利文献
专利文献1:JP-A-2015-016705
专利文献2:JP-A-2015-017810
专利文献3:JP-A-2016-182845
发明内容
专利文献3公开了一种平视显示装置，其使得驾驶员能够直观地获取必要信息。具体地，专利文献3的图3A至3D描述了从平视显示装置朝向挡风玻璃发出的映像光(videolight)所表示的示意性图像。如专利文献3的图3C所示，驾驶员能够通过观看箭头图像ARI和距离图像DTI而得知车辆应当在“前方500m”处“右转”。
在专利文献3的图5和6中，描述了由平视显示装置向挡风玻璃WSD发出的映像光所表示的图像的实例。在专利文献3的图5和6中，边界图像BDI与边界图像BDI上方的区域之间的位置关系类似于发动机盖与通过挡风玻璃看到的景象之间的位置关系。另外，符号图像SBI与边界图像BDI之间的距离被表示为前方目标车辆(对应于符号图像SBI)与车辆(对应于边界图像BDI)之间的距离。
然而，对于驾驶员，在主车辆将要进入的交叉点处显示左转或右转的方向以及到交叉点的距离是不够的。作为汽车导航系统所呈现的内容，驾驶员期望得知道路在主车辆将要进入的交叉点处如何相交。另一方面，利用平视显示器的映像光，由于硬件结构而难以呈现像汽车导航系统的显示器一样多的信息。本发明人已经研发了一种显示方法，其能够在平视显示器的映像光能够呈现的有限量的信息内向驾驶员呈现交叉点的形状。
在专利文献3中，通过由驾驶员切换平视显示器的显示模式，在各个模式下将各种信息呈现给驾驶员。然而，有很多驾驶员感到这样切换显示模式是一种负担。除了上述交叉点的形状的显示方法之外，本发明人还研发了一种显示方法，与专利文献3不同，在此显示方法中，能够利用平视显示器呈现对于驾驶员的驾驶辅助所必要的充足信息，而无需切换显示模式。
已经鉴于以上情况而做出本发明，并且本发明的目的是提供一种显示单元，其能够利用平视显示器向驾驶员呈现交叉点的形状并且呈现对于驾驶员的驾驶辅助所必要的充足信息。
为了实现以上目的，根据本发明的显示单元的特征在于以下(1)至(10)。
(1)一种显示单元，包括：
第一显示器，该第一显示器被配置为通过用映像光照射被照射表面而显示各种信息；以及
控制部，该控制部被配置为控制所述第一显示器，
其中，所述控制部进行控制以将以下信息显示在所述第一显示器上：主车辆与在所述主车辆的行驶方向上的前方行驶的其他车辆之间的车辆间距的信息；所述主车辆与所述主车辆的所述行驶方向上的前方存在的最近交叉点之间的交叉点间距离的信息；交叉点图像，该交叉点图像代表在所述交叉点处交叉的道路的宽度方向上的端部；以及箭头，该箭头指向所述主车辆在所述交叉点处应当行驶的道路。
(2)根据以上(1)所述的显示单元，
其中，所述交叉点图像包括在所述交叉点处交叉的第一道路和第二道路，
其中，所述箭头包括：第一箭头部，该第一箭头部沿着所述主车辆朝向所述交叉点所行驶的所述第一道路延伸；和第二箭头部，该第二箭头部沿着所述主车辆在进入所述交叉点后驶离所述交叉点所行进的所述第二道路延伸，并且
其中，所述控制部使得所述第一显示器显示所述第一箭头部，所述第一箭头部的外形沿着所述第一道路的宽度方向上的两端部，从而使所述第一箭头部在所述交叉点图像中融合在所述第一道路中。
(3)根据以上(2)所述的显示单元，
其中，所述控制部使得所述第一显示器将所述车辆间距离的信息显示为使所述信息融合在所述第一道路中。
(4)根据以上(3)所述的显示单元，
其中，所述车辆间距离的信息被表示为条形的长度根据所述车辆间距离变化的条形图，并且
其中，所述控制部使得所述第一显示器将所述条形图显示为使所述条形的长度变化的方向沿着所述第一道路的延伸方向。
(5)根据以上(4)所述的显示单元，
其中，所述交叉点图像被表示为具有沿着所述第一道路的延伸方向的深度的图案，并且
其中，所述控制部使得所述第一显示器将所述第一箭头部和所述条形图显示为使所述交叉点图像朝向其消失点渐缩。
(6)根据以上(5)所述的显示单元，
其中，所述第一箭头部被分为：左侧线部，该左侧线部沿着所述第一道路的宽度方向上的左端部；和右侧线部，该右侧线部沿着所述第一道路的宽度方向上的右端部，并且所述左侧线部的深度方向上的一端部和所述右侧线部的深度方向上的一端部连接到所述第二箭头部，并且
其中，所述控制部使得所述第一显示器将所述条形图显示为使所述条形图融合在所述第一道路的由形成所述第一箭头部的所述左侧线部和所述右侧线部以及所述第二箭头部包围的区域内。
(7)根据以上(6)所述的显示单元，还包括：
第二显示器，该第二显示器被配置为显示各种信息，
其中，所述控制部控制所述第二显示器，并且使得所述第二显示器显示模拟与所述第一道路相关的具体形状的道路图像，并且通过将所述主车辆叠加在所述道路图像上而显示行驶在所述第一道路上的所述主车辆。
(8)根据以上(7)所述的显示单元，
其中，当所述主车辆在所述交叉点处左转或右转时，所述控制部在所述道路图像中对要行驶的车道进行强调显示，以进行左转或右转。
(9)根据以上(7)或(8)所述的显示单元，
其中，所述控制部将所述车辆间距离的信息叠加在所述道路图像上，并且将所述信息显示在所述主车辆的行驶方向上的前方。
(10)根据以上(7)至(9)的任意一者所述的显示单元，
其中，即使当改变车道时，当其他车辆在所述主车辆要改变到的车道中在所述主车辆的行驶方向上的后方行驶时，所述控制部也在所述道路图像中对所述主车辆要改变到的车道进行强调显示。
根据具有以上配置(1)的显示单元，交叉点图像是仅包含形成交叉点的多条道路(图4和5A中的第一道路81和第二道路82)的边缘的信息的非常简单的信息。这样的交叉点图像适合作为由平视显示器照射的信息。因此，驾驶员能够通过视觉识别由平视显示器照射的交叉点图像而精确地掌握道路的形状。此外，车辆间距离的信息、交叉点间距离的信息和指向主车辆应该行驶的道路的信息组合显示在交叉点图像中。结果，驾驶员能够在想象主车辆左转或右转的交叉点的形状的同时，掌握需要多大转向角度以操作方向盘用以左转或右转。这样的驾驶辅助非常有益于驾驶员。
根据具有以上配置(2)的显示单元，通过清楚地表示第一箭头部在第一道路的延伸方向上延伸，使得驾驶员能够识别第一箭头部是在第一道路上行驶的主车辆。
根据具有以上配置(3)的显示单元，通过将车辆间距离信息显示在第一道路上，不需要确保与第一道路分开地呈现车辆间距离的信息的区域。因此，能够有效地使用由平视显示器照射的有限照射范围。
根据具有以上配置(4)的显示单元，驾驶员能够通过条形图直观地掌握主车辆与位于主车辆前方的其他车辆之间的车辆间距离。
根据具有以上配置(5)的显示单元，由于带有深度地显示交叉点图像，所以与交叉点被照射为从上方观看的平面图的情况相比，能够降低照射的交叉点图像的高度。即，能够抑制交叉点图像照射的范围。因此，能够有效地使用由平视显示器照射的有限照射范围。
根据具有以上配置(6)的显示单元，通过将条形图绘制在箭头内部留存的空间中，不需要确保与第一道路和箭头的区域分开地呈现车辆间距离的信息的区域。因此，能够有效地使用由平视显示器照射的有限照射范围。
根据具有以上配置(7)的显示单元，能够通过将平视显示器与不同于平视显示器的显示装置组合而提供驾驶辅助。即，利用其他显示装置的驾驶辅助能够在利用平视显示器的驾驶辅助的优势的同时，补偿平视显示器的结构劣势。
根据具有以上配置(8)的显示单元，驾驶员能够通过视觉识别强调的显示而掌握应当行驶哪一车道以使主车辆左转。
根据具有以上配置(9)的显示单元，驾驶员能够掌握与前方行驶的其他车辆的距离。
根据具有以上配置(10)的显示单元，即使当车道改变时，在其他车辆正在要改变到的车道中在主车辆后方行驶时，驾驶员也能够通过视觉识别强调显示而在注意其他车辆的同时改变车道。
根据本发明的显示单元，能够利用平视显示器呈现给驾驶员交叉点的形状，并且能够向驾驶员呈现驾驶辅助所需的充足的信息。
以上已经简要描述了本发明。此外，通过参考附图阅读下文描述的用于执行本发明的实施方式(后文中，称为“实施例”)，本发明的细节将被阐明。
附图说明
图1是示出包含根据本发明的实施例的显示单元30的仪表板20附近的外观的正面图。
图2是示出控制仪表板20和设置在仪表板20周围的显示单元30的控制装置52周围的硬件配置的图。
图3是用于说明当主车辆直行时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的图。
图4是用于说明当主车辆在下一交叉点左转时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的图。
图5A和5B是用于说明根据本发明的实施例的显示单元30中的平视显示器35的具体显示内容的图。图5A是当来自平视显示器35的映像光被视觉识别时的图案，并且图5B是当从上方观看时的交叉点附近的平面图，其示意性地说明了图5A的显示内容。
图6是用于说明当主车辆在下一交叉点左转时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的变换的图。
图7是用于说明当主车辆在下一交叉点左转时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的变换的图。
图8是用于说明当主车辆在下一交叉点左转时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的变换的图。
图9是用于说明当主车辆在下一交叉点左转时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的变换的图。
图10A至10C是用于说明当根据本发明的实施例的显示单元30从道路显示状态向地图显示状态切换时的显示内容的变换的图。
图11A至11C是用于说明当根据本发明的实施例的显示单元30从道路显示状态向地图显示状态切换时的显示内容的变换的图。
具体实施方式
下文将参考附图描述根据本发明的具体实施例。根据本发明的实施例的显示单元作为仪表板的一部分而接合在仪表板的表面上。
[显示单元的配置]
图1是示出包含根据本发明的实施例的显示单元30的仪表板20附近的外观的正面图。当从驾驶员座椅侧观看时，挡风玻璃10、仪表板20、显示单元30、方向盘50等设置在车辆内部。另外，显示单元30包括具有仪表面板32的多个显示器(可以称为第二显示器)、平视显示器35(可以称为第一显示器)以及液晶显示器36。
显示单元30的仪表面板32由液晶显示器构成。仪表面板32也可以称为数字仪表、图示仪表、显示仪表等。诸如速度表、转速计、电力表、温度计和油量表这样的各种仪表作为图像显示在仪表面板32上。仪表面板32在仪表板20的中央前面处结合于仪表板20并且与仪表板20集成化，该仪表板20定位为最靠近方向盘50并且能够被驾驶员容易地看到。
与仪表面板32不同的液晶显示器36设置在仪表面板32的左侧。液晶显示器36显示诸如驾驶信息、危险通知信息、导航信息和娱乐信息这样的各种信息。
向挡风玻璃10投射的平视显示器35设置在仪表板20的靠近挡风玻璃10的上表面。平视显示器35将各种信息投射到挡风玻璃10上的容易被驾驶员看到的区域35a。
显示单元30向驾驶员呈现来自仪表面板32、平视显示器35和液晶显示器36的各种信息，从而进行对驾驶员的驾驶辅助。
图2是示出控制仪表板20和设置在仪表板20周围的显示单元30的控制装置52周围的硬件配置的图。控制装置52由电子控制单元(ECU)构成。上述仪表面板32、平视显示器35和液晶显示器36连接到控制装置52。另外，速度传感器56、车间距离传感器57、导航装置58、扬声器59、操作开关(SW)53、照相机51等连接到控制装置52。
速度传感器56检测车辆的速度。车间距离传感器57发送和接收红外线以测量与物体的距离，并且检测向主车辆的靠近。顺便提及，可以通过分析由照相机捕捉的图像而检测向主车辆的靠近。另外，可以设置多个车间距离传感器57，从而不仅能够检测物体在车辆的前后方向上向主车辆的靠近，而能够检测物体在车辆的左右方向上向主车辆的靠近。
导航装置58配备有全球定位系统(GPS)和地图数据，并且具有将主车辆引导至目的地的功能。这里，导航屏幕显示在液晶显示器36上。扬声器59根据从控制装置52输出的音频数据发送诸如驾驶信息、警报和音乐这样的声音信息。
操作SW53用于驾驶员的各种开关输入(包括例如转向信号杆的下推操作等)、娱乐信息的选择等。照相机51装接到车辆的前部、后部、左侧部、右侧部等，并且捕捉车辆的前方、后方、左侧、右侧等的图像以获取图像。由照相机51捕捉的图像用于检测障碍物，检测向主车辆的靠近等。
[利用显示单元的显示内容]
接着，将描述本发明的实施例中的显示单元30的显示内容。这里，主要将详细描述在仪表面板32和平视显示器35上显示的内容。图3是用于说明当主车辆直行时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的图。图4是用于说明当主车辆在下一交叉点左转时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的图。图5A和5B是用于说明根据本发明的实施例的显示单元30中的平视显示器35的具体显示内容的图。图5A是当来自平视显示器35的映像光被视觉识别时的图案，并且图5B是从上方观看的交叉点附近的平面图，其示意性地说明了图5A的显示内容。
[当主车辆直行时的显示内容]
首先，将参考图3详细描述当主车辆直行时在仪表面板32和平视显示器35上显示的内容。在图3中，在上部示出由平视显示器35照射并被驾驶员视觉识别的图像，并且在下部示出仪表面板32上显示的图像。
在通过平视显示器35视觉识别的图像中，第一道路61由具有从图中的近侧向远侧的深度的图案表示。具体地，第一道路61的在宽度方向上的端部由两条实线61a表示，该两条实线61a具有从图中的下侧向上侧缩窄的位置关系，以将第一道路61模拟为道路。另外，在通过平视显示器35视觉识别的图像中，主车辆的引擎盖65由整体水平延伸并且在两端处朝向图中的下侧弯曲的曲线表示。在通过平视显示器35视觉识别的图像中，主车辆与在主车辆的行驶方向上的前方行驶的其它车辆之间的车辆间距离的信息被表示为条形图67。条形图67被显示为使得条形的长度变化的方向具有沿着第一道路61的延伸方向(从图中的近侧向深侧的方向)的位置关系。在条形图67中，条的长度，即，图3中的三段的数量根据车辆间距离而变化。在条形图67中，如果车辆间距离大，则可见的段数增多，而如果车辆间距离小，则可见的段数减少。
在仪表面板32上显示的图像中，模拟主车辆的图案70被绘制在仪表面板32的宽度方向上(图中的左右方向上)的中央处。在仪表面板32上显示的图像中，与由平视显示器35显示的第一道路61相对应的道路图像71被绘制在仪表面板32的宽度方向上(在图中的左右方向上)的中央处。道路图像71被绘制为图3中的三车道图案。与第一道路61类似地，道路图像71被表示为具有从图中的近侧向深侧的深度的图案。模拟主车辆的图案70与道路图像71被绘制在不同层上，并且模拟主车辆的图案70位于比道路图像71高的层上。因此，模拟主车辆的图案70在叠加在道路图像71上的状态下显示。从而，在仪表面板32上显示的图像包括道路图像71，在该道路图像71中，主车辆在其上行驶的道路被放大显示。
在仪表面板32上显示的图像中，表示主车辆的行驶速度的速度表72绘制在仪表面板32的宽度方向上(图中的左右方向上)的左侧。速度表72整体具有圆形形状。在速度表72中，速度刻度72a沿着周向以20km/h的间隔顺时针标记，并且表示外形的速度表框体72b沿着周向定位。沿着速度表框体72b的周向伸缩的速度计72c布置在速度表框体72b上。顺便提及，控制装置52能够从速度传感器56获得主车辆的速度的信息。速度计72c根据由速度传感器56检测出的主车辆的速度而沿着速度表框体72b伸缩，从而速度计72c的一端能够指示任意速度。此外，在仪表面板32上显示的图像中，表示主车辆的行驶速度的数字数值72d绘制在仪表面板32的在高度方向上(图中的上下方向上)的上侧处。数字数值72d具有与速度计72c表示的速度值相同的值。
在仪表面板32上显示的图像中，表示对电池的充电/放电情况的电力表73被绘制在仪表面板32的宽度方向上(图中的左右方向上)的右侧处。电力表73整体具有圆形形状。在电力表73中，沿着周向以“CHARGE”、“ECO”和“POWER”的顺序逆时针标记状态73a，并且表示外形的电力表框体73b沿着周向定位。沿着电力表框体73b的周向伸缩的电力计73c布置在电力表框体73b上。电力计73c根据由管理对电池的充电情况的功率管理单元(未示出)检测出的充电情况而沿着电力表框体73b伸缩，从而电力计73c的一端能够指示任意充电情况。
在仪表面板32上显示的图像中，主车辆与在主车辆的行驶方向上的前方行驶的其它车辆之间的车辆间距离的信息被表示为条形图77。与平视显示器35显示的条形图67类似地，条形图77显示为使得条形的长度变化的方向具有沿着道路图像71的延伸方向(从图中的近侧向深侧的方向)的位置关系。在条形图77中，条形的长度，即，图3中的三段的数量根据车辆间距离而变化。在条形图77中，如果车辆间距离大，则可见的段数增多，而如果车辆间距离小，则可见的段数减少。条形图77叠加在道路图像71上，并且显示在主车辆的图案70的行驶方向上的前方处。
在主车辆于主车辆的行驶方向上直行一段时间而无交叉点期间，仪表面板32和平视显示器35输出如上所述的显示内容。顺便提及，仪表面板32能够显示除了上述信息之外的各种信息。例如，可以显示如图3所示的里程表、油耗数值和档位表。另外，还能够在稍后描述的左转或右转或者变道时进行警告驾驶员的高光显示，或者稍后描述的地图显示。
[当主车辆在下一个交叉点左转时的显示内容]
接着，将参考图4、5A和5B详细描述当主车辆在下一交叉点左转时在仪表面板32和平视显示器35上显示的内容。在图4中，与图3类似的，在上部示出由平视显示器35照射并被驾驶员视觉识别的图像，并且在下部示出仪表面板32上显示的图像。通过一起参考由图5A所示的平视显示器35照射的图像以及图5B所示的平面图，将理解由平视显示器35照射的图像。
在由平视显示器35视觉识别的图像中，示出了模拟在交叉点处相交的两条道路的宽度方向上的端部的交叉点图像80。交叉点图像80包括在交叉点80a处相交的第一道路81和第二道路82。在交叉点图像80中，第一道路81表示为具有从图中的近侧向深侧的深度的图案。具体地，第一道路81的宽度方向上的端部由两条实线81a表示，该两条实线81a具有从图中的下侧向上侧缩窄的位置关系，使得第一道路81模拟为主车辆正在行驶的道路。另一方面，第二道路82的宽度方向上的端部由在左右方向上延伸的两条实线82a表示，该两条实线82a在图中的上下方向上分开，使得第二道路82被模拟为主车辆在左转后行驶的道路。
控制装置52通过处理导航装置58上安装的地图数据而生成交叉点图像80。具体地，控制装置52从导航装置58的地图数据读取主车辆左转的交叉点的形状。这里所说的形状是在竖直向下看交叉点的平面图中，如图5B所示，沿着道路的延伸方向延伸的道路的宽度方向上的两端处的边缘。要读取的交叉点的范围可以是任意范围，只要人能够视觉识别在交叉点处相交的道路的延伸方向即可，并且可以是例如距离交叉点的中心大约20m至30m。当读取形成交叉点80a的两条道路的边缘时，控制装置52进行坐标变换，其中，以上平面图倾斜预定角度从而在主车辆行驶的道路的延伸方向上具有深度。从而，获得了交叉点图像80。这样的交叉点图像80由驾驶员视觉识别，从而向深度的极限(消失点)缩窄。
以这种方式获得的交叉点图像80是仅包括形成交叉点80a的多条道路(图4和5A中的第一道路81和第二道路82)的边缘的信息的非常简单的信息。这样的交叉点图像80适用为由平视显示器照射的信息。由于基于导航装置58的地图数据而生成交叉点图像80，所以以高精度重构了交叉点80a的形状。因此，驾驶员能够通过视觉识别由平视显示器照射的交叉点图像80而掌握道路的形状。另外，能够通过调整交叉点图像80的倾斜角度以赋予深度而减小要照射的交叉点图像80的高度(图5A中的上下方向上的高度)。即，能够抑制交叉点图像80照射的范围。
在通过平视显示器35视觉识别的图像中，主车辆与在主车辆的行驶方向上的前方行驶的其它的车辆之间的车辆间距离的信息被表示为条形图87。条形图87被显示为使得条形的长度变化的方向具有沿着第一道路81的延伸方向(从图中的近侧向深侧的方向)的位置关系。在条形图87中，条形的长度，即，图4和5A中的三段的数量根据车辆间距离而变化。在条形图87中，如果车辆间距离大，则可见的段数增多，而如果车辆间距离小，则可见的段数减少。另外，在条形图87中，一段具有匹配交叉点图像80的深度的梯形形状，并且每段都是下部位置处较宽。以这种方式，与交叉点图像80的第一道路81类似地，条形图87也是在深度方向上缩窄的图案。根据这样的条形图87，驾驶员能够直观地掌握主车辆与位于主车辆前方的其它车辆之间的车辆间距离。
在通过平视显示器35视觉识别的图像中，关于主车辆与主车辆的行驶方向上的前方存在的最近交叉点80a之间的交叉点间距离的信息被表示为数字数值85。控制装置52能够从导航装置58获得交叉点间距离的信息。控制装置52输出从导航装置58获得的交叉点间距离的信息作为数字数值85。
在通过平视显示器35视觉识别的图像中，在交叉点80a处主车辆应该行驶的道路由箭头88表示。具体地，箭头88被表示为从第一道路81的下侧向交叉点80a向上延伸并且从交叉点80a向第二道路82的左侧向左延伸的箭头线。箭头88被分为：第一箭头部88a，其沿着主车辆正在朝向交叉点80a行驶的第一道路81而延伸；以及第二箭头部88b，其沿着在进入交叉点80a后驶离交叉点80a的主车辆前进的第二道路82而延伸。第一箭头部88a具有表示主车辆进入交叉点80a的方向的作用，并且第二箭头部88b具有表示主车辆驶离交叉点80a的方向的作用。通过视觉识别这样的箭头88，驾驶员能够确定在下一交叉点主车辆应当行驶的道路。
第一箭头部88a具有沿着第一道路81的端部(实线81a)的外形。更具体地，第一箭头部88a的外形基本等于或稍小于第一道路81的端部(实线81a)，并且大小为融合在由实线81a包围的区域中。以这种方式，与交叉点图像80的第一道路81类似地，第一箭头部88a也是在深度方向上缩窄的图案。通过清楚地指示出第一箭头部88a在第一道路81的延伸方向上延伸，能够使得驾驶员能够识别出第一箭头部88a是正在第一道路81上行驶的主车辆。另外，第一箭头部88a被分为：左侧线部88c，其沿着第一道路81的左端部(图5中的左侧上的实线81a)；和右侧线部88d，其沿着第一道路81的右端部(图5的右侧上的实线81a)。即，第一箭头部88a的内侧被绘制为中空的。此外，条形图87位于形成第一箭头部88a的左侧线部88c与右侧线部88d之间。
第一箭头部88a的左侧线部88c的一端部和右侧线部88d的一端部连接到第二箭头部88b的位于交叉点80a的中央处的一端部。另一方面，第二箭头部88b的另一端部具有指向主车辆应当行驶的方向的三角形形状。第一箭头部88a和第二箭头部88b被绘制为整体具有字母“λ(lambda)”的图案。条形图87被显示为融合在第一道路81的由第一箭头部88a(左侧线部88c和右侧线部88d)和第二箭头部88b包围的区域中。以这种方式，通过将条形图87绘制在箭头88内部留存的空间中，不需要与第一道路81和箭头88的区域分离地确保用于呈现车辆间距离的信息。因此，能够有效地使用由平视显示器35照射的有限照射范围。
除了交叉点间距离75标记在道路图像71的右侧上之外，由仪表面板32显示的内容均通用于以上项[当主车辆直行时的显示内容]中描述的内容。
在本项[当主车辆在交叉点处左转时的显示内容]中，描述了当主车辆左转时的显示内容。由于当右转时的显示内容除了箭头的方向左右相反之外均共通，所以将省略重复的说明。
[当主车辆左转时驾驶辅助显示的变换]
接着，作为利用根据本发明的实施例的显示单元30的驾驶辅助显示的实例，将参考图6至9描述当主车辆在下一交叉点左转时显示内容的变换。图6至9是用于说明当主车辆在下一交叉点左转时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容的变换的图。
在主车辆继续朝向主车辆左转的交叉点直行的时间段期间，控制装置52使得仪表面板32和平视显示器35显示在前述项[当主车辆直行时的显示内容]中描述的图3所示的显示内容。在该时间段期间，控制装置52接收来自导航装置58的信号，并且监控主车辆与主车辆左转的交叉点之间的交叉点间距离。当交叉点间距离下降至“50m”的预定值以下时，控制装置52使得仪表面板32和平视显示器35显示图6所示的显示内容。平视显示器35显示交叉点图像80、交叉点间距离(数字数值85)、车辆间距离(条形图87)和箭头88，如在前述项[当主车辆在下一交叉点处左转时的显示内容]中描述的。在图6所示的图像中，由平视显示器35显示的交叉点图像80具有模拟十字路口的交叉点的形状，交叉点间距离为“50m”，车辆间距离为三段，并且箭头88左转。
仪表面板32显示模拟主车辆、道路图像71、速度表72、电力表73、交叉点间距离75和条形图77的图案70，如在前述项[当主车辆在下一交叉点左转时的显示内容]中描述的。在仪表面板32上显示的图像中，道路图像71具有分别包括左转车道、直行车道和右转车道的三条车道，并且模拟主车辆的图案70位于直行车道中。另外，速度表72指示速度为“60km/h”，并且电力表73指示行驶状况为“ECO”的状态，并且交叉点间距离75表示“50m”。此外，在道路图像71中，为左转而将要行驶的左转车道强调显示。通过将包括左转车道中的路面标记的区域着色而表示强调的显示(图6中的着色部76通过阴影而绘制)。
利用图6所示的显示单元30的显示，驾驶员能够通过视觉识别由平视显示器照射的交叉点图像80，而精确地掌握道路的形状。另外，通过视觉识别仪表面板32上显示的道路图像71，驾驶员能够掌握为了主车辆左转而应当行驶的车道。顺便提及，在道路图像71中开始强调显示的时间点可以在交叉点间距离下降至“50m”的预定值以下之前。如果当交叉点间距离下降至例如500m至700m以下时强调道路图像71，则驾驶员能够有足够时间来改变车道。
接着，当接收到表示操作SW53已经从转向信号杆向左倾斜时，控制装置52使得仪表面板32和平视显示器35显示图7所示的显示内容。当描述与图6所示的显示内容的区别之处时，平视显示器35的显示内容没有区别。另一方面，在仪表面板32上显示的图像中，条形图77消失，并且指向左侧的箭头在数字数值72d的左侧闪烁。此外，当传感器检测到其他车辆在主车辆要改变的车道中在主车辆的行驶方向上的后方行驶时，要成为由主车辆改变的车道的道路图像71的左转车道被强调。通过将左转车道中靠近主车辆的图案的区域着色而表示强调显示(图7中的着色部分78通过阴影而绘制)。当控制装置52接收到来自转向信号杆的信号时，控制装置52能够根据与交叉点的距离判定信号是通过用于改变车道的信号杆的下推还是用于左转或右转的信号杆的下推而产生。通过在到交叉点的距离为50m时判定转向信号杆的下推是为了改变车道，控制装置52能够利用参考数字进行强调显示。
利用图7所示的显示单元30的显示，驾驶员能够通过视觉识别由平视显示器照射的交叉点图像80而精确地掌握道路的形状。另外，即使当车道改变时，在其他车辆在要改变到的车道中在主车辆后方行驶时，驾驶员也能够通过视觉识别通过参考数字78表示的强调显示而在注意其他车辆的同时改变车道。
接着，当控制装置52利用各种传感器检测主车辆的车道改变时，控制装置52使得仪表面板32和平视显示器35显示图8和9所示的显示内容。当描述与图7所示的显示内容的区别时，平视显示器35的显示内容没有区别。另一方面，在仪表面板32上显示的图像中，由参考数字78表示的强调显示消失，并且模拟主车辆的图案70从道路图像71的直行车道向左转车道移动。
以上已经参考图6至9描述了根据本发明的实施例的显示单元30的驾驶辅助。
[当主车辆左转时驾驶辅助显示的效果]
根据依照本发明的实施例的显示单元30，交叉点图像80是仅包含形成交叉点80a的多条道路(图4和5A中的第一道路81和第二道路82)的边缘的信息的非常简单的信息。这样的交叉点图像80适用为由平视显示器照射的信息。因此，驾驶员能够通过视觉识别由平视显示器35照射的交叉点图像80而精确地掌握道路的形状。此外，在交叉点图像80中，结合现实条形图87、交叉点间距离(数字数值85)和箭头88。结果，驾驶员能够在想象主车辆左转或右转的交叉点的形状的同时掌握需要多大转向角度以操作方向盘来左转或右转。这样的驾驶辅助非常有益于驾驶员。
根据本发明的实施例的显示单元30，通过将车辆间距离的信息显示在第一道路81上，不需要确保与第一道路81分开地呈现车辆间距离地信息的区域。因此，能够有效地使用由平视显示器照射的有限照射范围。
根据本发明的实施例的显示单元30，通过将条形图87绘制在箭头88内部留存的空间中，不需要确保与第一道路81和箭头88的区域分开地呈现车辆间距离的信息的区域。因此，能够有效地使用由平视显示器照射的有限照射范围。
根据本发明的实施例的显示单元30，由于带有深度地显示交叉点图像80，所以与交叉点被照射为从上方观看的平面图的情况相比，能够降低照射的交叉点图像80的高度。即，能够抑制交叉点图像80照射的范围。因此，能够有效地使用由平视显示器照射的有限照射范围。
根据本发明的实施例的显示单元30，能够通过将平视显示器与不同于平视显示器35的仪表面板32组合而提供驾驶辅助。即，利用仪表面板32的驾驶辅助能够在利用平视显示器35的驾驶辅助的优势的同时补偿平视显示器35的结构劣势。
如上所述，根据本发明的实施例中的显示单元30，能够利用平视显示器将交叉点的精确形状呈现给驾驶员。由于驾驶员能够掌握需要多大的转向角来操作方向盘以左转或右转，所以这是非常有益的。另外，在平视显示器能够呈现信息的有限照射范围内，建立了能够在范围内呈现必要且充分的信息(车辆间距离的信息、交叉点间距离的信息、交叉点图像和箭头)这样的布局。通过利用平视显示器的驾驶辅助，通过呈现来自平视显示器的信息，驾驶员能够获得主车辆左转或右转所需的充足的驾驶辅助。
[当从道路显示状态向地图显示状态切换时驾驶辅助显示的变换]
接着，作为利用根据本发明的实施例的显示单元30的驾驶辅助显示的实例，将参考图10A至11C描述当从道路显示状态向地图显示状态切换时显示内容的变换。图10A至11C是用于说明当根据本发明的实施例的显示单元30从道路显示状态向地图显示状态切换时该显示单元30的显示内容的变换的图。
在根据本方面的实施例的显示单元30中，能够通过使用仪表面板32上的液晶显示器将各种信息显示在仪表面板上。一条信息是在仪表面板32上显示地图。在该项中，将描述切换并显示如下状态的显示单元30：显示图3和4所示的道路图像71的状态(有时称为道路显示状态)；和显示地图图像的状态。
如图10A所示，本实施例中的道路显示状态是指仪表(速度表72和电力表73)和主车辆行驶的道路被放大显示的道路图像71被显示在仪表面板32上的情况。另外，如图11C所示，地图显示状态是指包括主车辆行驶的点的区域缩小显示的地图图像91以及地图图像91所在的地图框体92、93被显示在仪表面板32上的情况。放大显示的道路图像71与缩小显示区域的地图图像91具有不同的呈现信息的范围(地图上的面积)，但是道路图像71和地图图像91是表示主车辆的位置的信息，并且可以说是有高关联性的信息。当道路显示状态与地图显示状态切换时，如果道路图像71与地图图像能够相连以平滑地连续，则驾驶员在切换时不会感到不自然。后文中，将详细描述当从道路显示状态向地图显示状态切换时根据本发明的实施例的显示单元30的显示内容。
图10A示出了当在道路显示状态下时显示在仪表面板32上的显示实例。当在道路显示状态下时，在仪表面板32上显示仪表(速度表72和电力表73)和道路图像71，在所述仪表中，各种信息(速度刻度72a和状态73a)沿着周向标记并且表示外形的仪表框体(速度表框体72b和电力表框体73b)沿着周向定位，在道路图像71中主车辆行驶的道路被放大显示。由于各显示要素与之前项[显示单元的显示内容]中描述的相同，所以将省略其说明。
图10B至11B是在从道路显示状态向地图显示状态变换期间显示在仪表面板32上的显示实例。显示内容以图10B、图10C、图11A和图11B的顺序变换。参考图10B至11C，能够看出道路图像71逐渐缩小显示。具体地，道路图像71是车辆行驶的道路处于从较高点的鸟瞰图中的图像，并且是图10A中表示的道路的深度逐渐减小的平面图。
参考图10B至11C，能够看出仪表(速度表72和电力表73)的外形逐渐改变。具体地，表(速度计72c和电力计73c)从圆弧形状变形，使得两端部之间的间隔加宽。另外，具有圆形形状的仪表框体(速度表框体72b和电力表框体73b)逐渐消失，并且其他框体在设置仪表板框体(速度表框体72b和电力表框体73b)的位置周围逐渐显现。在图11A中，这些框体由虚线表示，以表示逐渐消失或者逐渐显现的图案。此时，其他框体被定位为在地图图像缩小显示的过程中包围地图图像。如图11B所示，在其他框体中，不改变排列顺序地提供在仪表框体缩小显示之前设置于仪表框体(速度表框体72b和电力表框体73b)的信息(速度刻度72a和状态73a)。
图11C是当在地图显示状态下时显示在仪表面板32上的显示实例。作为如图10B至11C所示的显示内容的变换的结果，显示地图图像91和地图框体92、93，在地图图像91中包括主车辆行驶的点的区域被缩小显示，并且地图图像91位于地图框体92、93中。当从图10A中的道路图像71观看时，地图图像91被缩小显示。另外，通过使图10A的仪表框体(速度表框体72b和电力表框体73b)变形而形成地图框体92、93。由速度表72呈现的信息传递到地图框体92，并且由电力表73呈现的信息传递到地图框体93。在地图图像91中，以叠加的方式显示主车辆行驶的路线94，并且绘制以主车辆左转的交叉点为中心的区域。在地图图像91中，在上侧(图中的上侧)的中心以叠加方式显示交叉点间距离95。另外，在地图图像91中，在上侧(图中的上侧)的中心以叠加方式显示与主车辆正在行驶的车道相关的车道图像96。此外，在车道图像96中，为左转而强调显示要行驶的左转车道。
已经参考图10A至11C描述了从道路显示状态向地图显示状态切换时的显示内容的变换。相反地，当从地图显示状态向道路显示状态切换时，显示内容以图11C、图11B、图11A、图10C、图10B和图10A的顺序变换。
[从道路显示状态向地图显示状态切换时的驾驶辅助显示的效果]
放大显示的道路图像71与缩小显示区域的地图图像91具有不同的呈现信息的范围(地图上的面积)，但是道路图像71和地图图像91是表示主车辆的位置的信息，并且可以说是有高关联性的信息。根据本发明的实施例的显示单元30，当道路显示状态与地图显示状态切换时，道路图像与地图图像相连以平滑地连续，使得驾驶员切换时不会感到不紫菀。
根据本发明的实施例的显示单元30，当从道路显示状态向地图显示状态切换时，标记在仪表(速度表和电力表)上的各种信息传递到地图框体上。如上所述，由于驾驶信息在道路显示状态与地图显示状态之间传递，所以即使在切换图像时驾驶员也能够继续查看驾驶信息，而不会看不到。
另外，根据本发明的实施例中的显示单元30，通过显示以主车辆左转或右转的交叉点为中心的区域，驾驶员期望获悉的驾驶信息能够以实时方式呈现。
这里，分别在以下[1]至[10]中简要总结上述根据本发明的显示单元的实施例的特征。
[1]一种显示单元(30)，包括：
第一显示器(平视显示器35)，该第一显示器被配置为通过用映像光照射被照射表面而显示各种信息；以及
控制部(控制装置52)，该控制部被配置为控制所述第一显示器(平视显示器35)，
其中，所述控制部(控制装置52)进行控制以将以下信息显示在所述第一显示器(平视显示器35)上：主车辆与在所述主车辆的行驶方向上的前方行驶的其他车辆之间的车辆间距的信息(条形图87)；所述主车辆与所述主车辆的所述行驶方向上的前方存在的最近交叉点(80a)之间的交叉点间距离的信息(数字数值85)；交叉点图像(80)，其代表在所述交叉点(80a)处交叉的道路的宽度方向上的端部；以及箭头(88)，该箭头指向所述主车辆在所述交叉点(80a)处应当行驶的道路。
[2]根据以上[1]所述的显示单元(30)，
其中，所述交叉点图像(80)包括在所述交叉点(80a)处交叉的第一道路(81)和第二道路(82)，
其中，所述箭头(88)包括：第一箭头部(88a)，该第一箭头部沿着所述主车辆朝向所述交叉点(80a)行驶的所述第一道路(81)延伸；和第二箭头部(88b)，该第二箭头部沿着所述主车辆在进入所述交叉点(80a)之后驶离所述交叉点(80a)所行进的所述第二道路(82)延伸，并且
其中，所述控制部(控制装置52)使得所述第一显示器(平视显示器35)显示所述第一箭头部(88a)，所述第一箭头部具有沿着所述第一道路(81)的宽度方向上的两端部(实线81a)的外形，从而使所述第一箭头部(88a)在所述交叉点图像(80)中融合在所述第一道路(81)中。
[3]根据以上[2]所述的显示单元(30)，
其中，所述控制部(控制装置52)使得所述第一显示器(平视显示器35)将所述车辆间距离的信息(条形图87)显示为将所述信息融合在所述第一道路(81)中。
[4]根据以上[3]所述的显示单元(30)，
其中，所述车辆间距离的信息(条形图87)被表示为条形的长度根据所述车辆间距离而变化的条形图，并且
其中，所述控制部(控制装置52)使得所述第一显示器(平视显示器35)将所述条形图显示为使得所述条形的长度变化的方向沿着所述第一道路(81)的延伸方向。
[5]根据以上[4]所述的显示单元(30)，
其中，所述交叉点图像(80)被表示为具有沿着所述第一道路(81)的延伸方向的深度的图案，并且
其中，所述控制部(控制装置52)使得所述第一显示器(平视显示器35)将所述第一箭头部(88a)和所述条形图(87)显示为使得所述交叉点图像(80)朝向其消失点而渐缩。
[6]根据以上[5]所述的显示单元(30)，
其中，所述第一箭头部(88a)被分为：左侧线部(88c)，该左侧线部沿着所述第一道路(81)的宽度方向上的左端部；和右侧线部(88d)，该右侧线部沿着所述第一道路(81)的宽度方向上的右端部，并且所述左侧线部(88c)的深度方向上的一端部和所述右侧线部(88d)的深度方向上的一端部连接到所述第二箭头部(88b)，并且
其中，所述控制部(控制装置52)使得所述第一显示器(平视显示器35)将所述条形图(87)显示为使得所述条形图(87)融合在所述第一道路(81)的由形成所述第一箭头部(88a)的所述左侧线部(88c)和所述右侧线部(88d)以及所述第二箭头部(88b)包围的区域内。
[7]根据以上[6]所述的显示单元(30)，还包括：
第二显示器(仪表面板32)，该第二显示器被配置为显示各种信息，
其中，所述控制部(控制装置52)控制所述第二显示器(仪表面板32)，并且使得所述第二显示器(仪表面板32)显示模拟与所述第一道路(81)相关的具体形状的道路图像(71)，并且使得所述第二显示器通过将所述主车辆叠加在所述道路图像(71)上而显示行驶在所述第一道路(81)上的所述主车辆。
[8]根据以上[7]所述的显示单元(30)，
其中，当所述主车辆在所述交叉点(80a)处左转或右转时，所述控制部(控制装置52)在所述道路图像(71)中进行要行驶的车道的强调显示(76)，以进左转或右转。
[9]根据以上[7]或[8]所述的显示单元(30)，
其中，所述控制部(控制装置52)将所述车辆间距离的信息(条形图77)叠加在所述道路图像(71)上，并且将所述信息显示在所述主车辆的行驶方向上的前方处。
[10]根据以上[7]至[9]的任意一者所述的显示单元(30)，
其中，即使当改变车道时，当其他车辆在所述主车辆要改变到的车道中在所述主车辆的行驶方向上的后方行驶时，所述控制部(控制装置52)也在所述道路图像(71)中对所述主车辆要改变到的车道进行强调显示。

Claims (10)

1.一种显示单元，包括：
第一显示器，该第一显示器被配置为，通过用映像光照射被照射表面，显示各种信息；以及
控制部，该控制部被配置为控制所述第一显示器，
其中，所述控制部进行控制以将以下内容显示在所述第一显示器上：主车辆与在所述主车辆的行驶方向上的前方行驶的其他车辆之间的车辆间距的信息；所述主车辆与所述主车辆的所述行驶方向上的前方存在的最近交叉点之间的交叉点间距的信息；交叉点图像，该交叉点图像代表在所述交叉点处交叉的道路的宽度方向上的端部；以及箭头，该箭头指向所述主车辆在所述交叉点处应当行驶的道路。
2.根据权利要求1所述的显示单元，
其中，所述交叉点图像包括在所述交叉点处交叉的第一道路和第二道路，
其中，所述箭头包括：第一箭头部，该第一箭头部沿着所述主车辆朝向所述交叉点所行驶的所述第一道路延伸；和第二箭头部，该第二箭头部沿着所述主车辆在进入所述交叉点之后驶离所述交叉点所行进的所述第二道路延伸，并且
其中，所述控制部使得所述第一显示器显示所述第一箭头部，所述第一箭头部具有沿着所述第一道路的宽度方向上的两端部的外形，从而使所述第一箭头部在所述交叉点图像中融合在所述第一道路中。
3.根据权利要求2所述的显示单元，
其中，所述控制部使得所述第一显示器将所述车辆间距的信息显示为，使所述信息融合在所述第一道路中。
4.根据权利要求3所述的显示单元，
其中，所述车辆间距的信息被表示为条形的长度根据所述车辆间距离变化的条形图，并且
其中，所述控制部使得所述第一显示器将所述条形图显示为，使得所述条形的长度变化的方向沿着所述第一道路的延伸方向。
5.根据权利要求4所述的显示单元，
其中，所述交叉点图像被表示为具有沿着所述第一道路的延伸方向的深度的图案，并且
其中，所述控制部使得所述第一显示器将所述第一箭头部和所述条形图显示为，使所述交叉点图像朝向其消失点渐缩。
6.根据权利要求5所述的显示单元，
其中，所述第一箭头部被分为：左侧线部，该左侧线部沿着所述第一道路的宽度方向上的左端部；和右侧线部，该右侧线部沿着所述第一道路的宽度方向上的右端部，并且所述左侧线部的深度方向上的一端部和所述右侧线部的深度方向上的一端部连接到所述第二箭头部，并且
其中，所述控制部使得所述第一显示器将所述条形图显示为，使所述条形图融合在所述第一道路的由形成所述第一箭头部的所述左侧线部和所述右侧线部以及所述第二箭头部包围的区域内。
7.根据权利要求6所述的显示单元，还包括第二显示器，该第二显示器被配置为显示各种信息，
其中，所述控制部控制所述第二显示器，并且
其中，所述控制部使得所述第二显示器显示代表与所述第一道路相关的具体形状的道路图像，并且通过将所述主车辆叠加在所述道路图像上，显示行驶在所述第一道路上的所述主车辆。
8.根据权利要求7所述的显示单元，
其中，当所述主车辆在所述交叉点处左转或右转时，所述控制部在所述道路图像中强调要行驶的车道，以进行左转或右转。
9.根据权利要求7或8所述的显示单元，
其中，所述控制部将所述车辆间距的信息叠加在所述道路图像上，并且将所述信息显示在所述主车辆的行驶方向上的前方。
10.根据权利要求7至9的任意一项所述的显示单元，
其中，即使当改变车道时，当其他车辆在所述主车辆要改变到的车道中在所述主车辆的行驶方向上的后方行驶时，所述控制部也在所述道路图像中对所述主车辆要改变到的车道进行强调。
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