CN113993747A - 显示装置及显示方法 - Google Patents

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Abstract

显示装置(4)搭载在车辆(1)上。显示装置(4)具备显示部(20)和控制部(40)。XYZ坐标系是以车辆(1)为基准的相对三维坐标系。XYZ坐标系由与车辆(1)的宽度方向大致平行的X坐标轴、与从车辆(1)的后部朝向车辆的前部的方向大致平行的Y坐标轴以及与车辆(1)的高度方向大致平行的Z坐标轴构成。虚拟屏幕(S)是与从XYZ坐标系的原点(O)沿着Y坐标轴离开规定长度(L)且由X坐标轴和Z坐标轴构成的XZ平面大致平行的二维平面。控制部(40)算出将XYZ坐标系的第一点(P1)投影到虚拟屏幕(S)上的第二点(P2)的坐标。控制部(40)将所算出的第二点(P2)的坐标变换为与显示部(20)的显示模式相应的坐标，且在已变换的坐标中显示与第二点对应的图像。

Description

显示装置及显示方法
相关申请的交叉引用
本申请要求日本专利申请2019-167592号(2019年9月13日申请)的优先权，且该申请的全部公开内容通过引用而编入到本说明书中。
技术领域
本发明涉及一种显示装置及显示方法。
背景技术
过去，已知有搭载在车辆上的显示装置。道路等的地图信息最好以透视图的方式显示在显示装置中以便驾驶员容易地掌握信息。例如，在专利文献1中公开了一种以透视图的方式显示道路等的地图信息的一部分的显示装置。
(现有技术文献)
(专利文献)
专利文献1：日本特开平02-244188号公报
发明内容
(发明所要解决的问题)
近年来，为了更安全地驾驶车辆，需要在显示装置中显示存在于自身车辆的附近的物体的位置之类的诸多信息。进而，最好以透视图的方式在显示装置中显示物体以便驾驶员容易地掌握信息。然而，若以透视图的方式在显示装置中显示诸多物体，则存在使显示装置的处理复杂化的情况。
鉴于这样的问题而完成的本发明的目的在于，提供一种能够更容易地以透视图的方式显示物体的显示装置及显示方法。
(解决问题所采用的措施)
为了解决上述问题，第一观点的显示装置是一种搭载在车辆上且具备控制部和显示部的显示装置，
该显示装置在三维坐标系和二维平面中，
所述三维坐标系是以所述车辆为基准的相对三维坐标系，其由与所述车辆的宽度方向大致平行的X坐标轴、与从所述车辆的后部朝向所述车辆的前部的方向大致平行的Y坐标轴以及与所述车辆的高度方向大致平行的Z坐标轴构成，
所述二维平面与从所述三维坐标系的原点沿着所述Y坐标轴离开规定长度且由所述X坐标轴和所述Z坐标轴构成的XZ平面大致平行，
所述控制部算出将所述三维坐标系的第一点投影到所述二维平面上的第二点的坐标，并将所算出的所述第二点的坐标变换为与所述显示部的显示模式相应的坐标，且在已变换的坐标中显示与所述第二点对应的图像，
在将所述规定长度设为L，将所述第一点在三维坐标系中的坐标设为(X，Y，Z)，且将所述第二点在所述二维平面中的坐标设为(Xc，Zc)的情况下，所述控制部通过以下的式(1)而算出将所述三维坐标系的第一点投影到所述二维平面上的第二点的坐标，
在所述显示部的坐标系为XsYs坐标系，所述车辆在所述三维坐标系中的Z坐标为ZA，且所述显示部的显示模式根据常数C1和常数C2而变化的情况下，所述控制部通过以下的式(2)而将所述算出的所述第二点的坐标变换为与所述显示部相应的坐标，其中，式(1)和式(2)如下：
Xc＝(L/Y)×X
Zc＝(L/Y)×Z 式(1)
Xs＝Xc×(C1/ZA)+C2
Ys＝Zc×(C1/ZA)+C1 式(2)。
为了解决上述问题，第二观点的显示方法，其用于搭载在车辆上的显示装置，
该显示方法在三维坐标系和二维平面中，
所述三维坐标系是以所述车辆为基准的相对三维坐标系，其由与所述车辆的宽度方向大致平行的X坐标轴、与从所述车辆的后部朝向所述车辆的前部的方向大致平行的Y坐标轴以及与所述车辆的高度方向大致平行的Z坐标轴构成，
所述二维平面与从所述三维坐标系的原点沿着所述Y坐标轴离开规定长度且由所述X坐标轴和所述Z坐标轴构成的XZ平面大致平行，
所述显示方法包括：算出将所述三维坐标系的第一点投影到所述二维平面上的第二点的坐标，并将所算出的所述第二点的坐标变换为与所述显示装置的显示模式相应的坐标，且在已变换的坐标中显示与所述第二点对应的图像的显示步骤，
所述显示步骤包括：
在将所述规定长度设为L，将所述第一点在三维坐标系中的坐标设为(X，Y，Z)，且将所述第二点在所述二维平面中的坐标设为(Xc，Zc)的情况下，通过以下的式(1)而算出将所述三维坐标系的第一点投影到所述二维平面上的第二点的坐标的步骤；以及
在所述显示装置的显示部的坐标系为XsYs坐标系，所述车辆在所述三维坐标系中的Z坐标为ZA，且所述显示部的显示模式根据常数C1和常数C2而变化的情况下，通过以下的式(2)而将所述算出的所述第二点的坐标变换为与所述显示部相应的坐标的步骤，其中，式(1)和式(2)如下：
Xc＝(L/Y)×X
Zc＝(L/Y)×Z 式(1)
Xs＝Xc×(C1/ZA)+C2
Ys＝Zc×(C1/ZA)+C1 式(2)。
(发明的效果)
根据本发明的一实施方式的显示装置及显示方法，能够更容易地以透视图的方式显示物体。
附图说明
图1是示出一实施方式的车辆的构成例的框图。
图2是示出图1所示的仪表显示器的位置的一个例子的图。
图3是示出图1所示的仪表显示器的显示画面的一个例子的图。
图4是示出三维坐标系与虚拟屏幕的对应关系(其一)的图。
图5是示出三维坐标系与虚拟屏幕的对应关系(其二)的图。
图6是用于说明x位置和y位置与XsYs坐标系的对应关系的图。
图7是用于说明xStep(x步)与XsYs坐标系的对应关系的图。
图8是用于说明将道路线近似成圆的图。
图9是XY平面中的道路线的模式图。
图10是将图8所示的道路线以平视图投影到虚拟屏幕上时的模式图。
图11是将图8所示的道路线以鸟瞰图投影到虚拟屏幕上时的模式图。
图12是将图10所示的道路线的模式图显示到显示部时的模式图。
图13是将图11所示的道路线的模式图显示到显示部时的模式图。
图14是将直线的道路线以平视方式显示到显示部时的模式图。
图15是将直线的道路线以鸟瞰方式显示到显示部时的模式图。
图16是用于说明倾斜度的算出处理的图。
图17是用于说明xStep(x步)的坐标的算出的图。
图18是用于说明放大缩小率的算出处理的图。
图19是示出显示装置的道路线的显示顺序的工作的一个例子的流程图。
图20是示出显示装置的其它车辆的显示顺序的工作的一个例子的流程图。
图21是用于说明显示装置的应用例的图。
具体实施方式
以下，将参照附图对于本发明的实施方式进行说明。另外，以下的说明中使用的图是示意性的。附图中的尺寸和比例等未必与实际一致。
图1是示出一实施方式的车辆1的构成例的框图。图2是示出图1所示的仪表显示器21的位置的一个例子的图。
如图1所示，车辆1具备高级驾驶辅助系统(ADAS：Advanced Driver AssistanceSystems)2、汽车导航系统3、显示装置4。除了这些构成要素之外，车辆1还可以具备引擎等的发动机和电子控制单元(ECU：Electronic Control Unit)等。车辆1的各构成要素通过设置于车辆1的通信总线5而能够相互通信。通信总线5的通信方式可以基于控制器局域网络(CAN：Controller Area Network)等。
高级驾驶辅助系统2辅助驾驶员对车辆1的驾驶操作。高级驾驶辅助系统2能够检测车辆1的周边物体的信息和车辆1的周边环境的信息。作为车辆1的周边物体的一个例子，可举出其它车辆、行人以及飞行物体等。车辆1的周边物体的信息可以包括物体的种类(物体为其它车辆的情况、车种)和物体相对于车辆1的位置信息等中的至少一种。物体相对于车辆1的位置信息可以包括与物体对应的后述的xPosition(x位置)和yPosition(y位置)、与物体对应的后述的xStep(x步)以及与物体对应的后述的曲率半径中的至少一种。车辆1的周边环境的信息可以包括车辆之间距离、道路状况的信息、信号状况、速度限制、区域类别(城市和郊外)以及与标志相关的信息等中的至少一种。道路状况的信息可以包括路面的状态、行驶车道的状态、道路类别(高速道路、干线道路以及一般道路)以及车道数量等中的至少一种。道路状况的信息可以包括道路的曲率半径、道路线的类别、道路线的颜色、构成道路线的车道标记的间距以及与道路线对应的后述的x步的信息中的至少一种。道路线的类别可以包括隔开路侧带与道路的车行道边缘线、中心线以及三车道等中的车辆通行道的划分线中的至少一种。
高级驾驶辅助系统2可以包括用于检测车辆1的周边物体的信息的传感器和用于检测车辆1的周边环境的环境信息的传感器中的至少一种。高级驾驶辅助系统2可以包括构成交通标志识别(TSR：Traffic Sign Recognition)系统的传感器和构成自适应巡航控制(ACC：Adaptive Cruise Control)的传感器中的至少一种。例如，高级驾驶辅助系统2可以包括摄像头(Camera)、激光雷达(LiDAR：Light Detection And Ranging)、毫米波雷达、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)信号的接收装置以及IMU(InertialMeasurement Unit，惯性测量单元)中的至少一种。
汽车导航系统3对驾驶员进行到目的地为止的路线引导等。汽车导航系统3可以包括GPS信号的接收装置和无线通信模块中的至少一种。汽车导航系统3可以通过GPS信号的接收装置等而获取车辆1的位置信息。汽车导航系统3可以通过基于远距离无线通信标准的无线通信模块而从车辆1外部的装置(例如，服务器装置)获取地图信息。地图信息可以包括到目的地为止的路线引导信息和拥堵信息等中的至少一种。汽车导航系统3可以向驾驶员提示地图信息和车辆1的位置信息。
汽车导航系统3可以接受来自用户的输入。来自用户的输入中还可以包括对后述的显示装置4的输入。
显示装置4搭载在车辆1上。显示装置4具备获取部10、显示部20、存储部30、控制部40。
获取部10通过通信总线5而从车辆1的其它构成要素和/或从车辆1外部的装置获取各种信息。作为车辆1外部的装置的一个例子，可举出车辆1周边的车辆和路侧机等。获取部10可以构成为：为了与车辆1周边的车辆和路侧机等进行通信而包括用于进行车辆与车辆之间通信(V2V：Vehicle-to-Vehicle)和车辆与路侧之间通信(V2X：Vehicle-to-X)的通信模块中的至少一种。获取部10向控制部40输出所获取的各种信息。获取部10所获取的各种信息可以由例如控制部40存储于存储部30。
获取部10可以通过通信总线5而从高级驾驶辅助系统2获取上述的车辆1的周边物体的信息和车辆1的周边环境的信息。获取部10可以通过通信总线5而从汽车导航系统3获取上述的车辆1的位置信息和地图信息。获取部10可以通过通信总线5从汽车导航系统3接受用户对显示装置4的输入。用户对显示装置4的输入中可包括用于将显示部20的显示模式切换到平视图(planeview)的输入和用于将显示部20的显示模式切换到鸟瞰图(birdview)的输入。
获取部10可以通过通信总线5而从车辆1的其它构成要素获取与车辆1的状况相关的信息。与车辆1的状况相关的信息可以包括目标速度、当前的车辆速度、引擎转速、油门状态、刹车状态、离合器状态、转向灯状态、挡位状态、雨刮器状态、车门后视镜状态、座椅状态、音频状态、警告状态、车灯状态、转向状态、怠速状态、空调状态、安全带状态、燃料状态、水温状态以及驾驶操作水平中的至少一种。
显示部20构成为包括仪表显示器21。但是，显示部20可以构成为包括任意显示设备。例如，显示部20可以构成为包括平视显示器(HUD：Head-Up Display)，也可以构成为包括中央显示器。
如图2所示，仪表显示器21配置于车辆1的仪表板。仪表显示器21可以配置于方向盘的进深侧附近。仪表显示器21可以构成为包括TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)液晶显示器等。仪表显示器21基于控制部40的控制而显示各种信息。仪表显示器21可以是触摸面板显示器，也可以是不能进行触摸操作的显示器。仪表显示器21构成为触摸面板显示器的情况下，可以从用户接受用于将显示部20的显示模式切换为平视图的输入和用于将显示部20的显示模式切换为鸟瞰图的输入。
仪表显示器21基于控制部40的控制而显示显示画面100。但是，仪表显示器21所显示的画面不限定于显示画面100。例如，如图2所示，仪表显示器21可以显示转速表画面101和速度表画面102。
图3示出了图1所示的仪表显示器21的显示画面100。显示画面100可以是长方形。显示画面100的XsYs坐标系是由Xs坐标轴和Ys坐标轴构成的二维坐标系。Xs坐标轴能够与车辆1的宽度方向对应。在车辆1在道路上行驶时，Xs坐标轴能够与该道路的宽度方向对应。Ys坐标轴与Xs坐标轴正交。
在显示画面100中显示以下说明的各种信息。不过，显示画面100上所显示的信息并不限定于以下内容。在显示画面100中可以显示任意信息。例如，在显示画面100中可以显示POI(Point of Interest，兴趣点)信息。
显示画面100包括上画面110、下画面120、中央画面200。上画面110位于显示画面100中的上侧。下画面120位于显示画面100中的下侧。中央画面200位于上画面110与下画面120之间。
上画面110和下画面120分别可以是长方形。与车辆1的状况相关的信息简单地显示在上画面110和下画面120中。例如，在上画面110中显示当前时刻、表示动力转向异常的警告灯以及车辆1的当前的速度等。例如，在下画面120中显示车辆1的行驶距离和警告汽油剩余量的警告灯等。
车辆1的周边信息通过透视法(亦称“远近法”)显示在中央画面200中。例如，通过透视法在中央画面200中显示车行道边缘线的图像210、划分线的图像220、其它车辆的图像230。此外，在中央画面200中显示自身车辆的图像240，以使驾驶员能够容易地掌握车辆1与其它车辆的位置关系。
存储部30存储从控制部40获取的信息。存储部30可以作为控制部40的工作存储器发挥功能。存储部30可以存储在控制部40中所执行的程序。存储部30可以由半导体存储器构成。存储部30不限定于半导体存储器，也可以由磁存储介质构成，还可以由其它存储介质构成。存储部30可以作为控制部40的一部分包括在控制部40中。
存储部30存储与后述的x步相关联的差分r。存储部30存储在中央画面200中所显示的物体的图像。例如，存储部30存储车道标记的图像和各车种的车辆的图像。存储部30存储与物体的倾斜度相应的图像。例如，存储部30存储与车道标记和车辆等的倾斜度相应的图像。
控制部40控制显示装置4的各构成部。控制部40可以由例如执行规定了控制步骤的程序的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)等的处理器构成。控制部40读取例如存储于存储部30的程序并执行各种程序。
控制部40通过获取部10而从车辆1的其它构成要素获取与车辆1的状况相关的信息。控制部40基于所获取的与车辆1的状况相关的信息而生成图3所示的上画面110和下画面120中显示的信息。控制部40将所生成的信息向仪表显示器21输出。如图3所示，通过将控制部40所生成的信息输出到仪表显示器21而在仪表显示器21中显示上画面110和下画面120。
控制部40通过获取部10而从高级驾驶辅助系统2获取车辆1的周边物体的信息和车辆1的周边环境的信息。控制部40基于所获取的信息而生成图3所示的中央画面200中显示的信息。例如，如图3所示，控制部40生成用于在中央画面200中显示图像210～240的信息。控制部40通过透视法在中央画面200中显示图像210～240。控制部40通过透视法显示图像210～240，由此，驾驶员能够更容易地掌握车辆1与其它车辆的位置关系。
控制部40可将车辆1的周边物体的位置信息作为以车辆1为基准的相对三维坐标系的坐标来获取。控制部40可将所获取的三维坐标系的坐标变换为显示画面100的XsYs坐标系等而在中央画面200中显示车辆1的周边物体的信息。以下，简要说明其处理。
图4是示出三维坐标系与虚拟屏幕的对应关系(其一)的图。图5是示出三维坐标系与虚拟屏幕的对应关系(其二)的图。以下，如图4和图5所示，作为三维坐标系采用XYZ坐标系。
XYZ坐标系是以车辆1为基准的相对三维坐标系。XYZ坐标系由X坐标轴、Y坐标轴、Z坐标轴构成。由X坐标轴和Y坐标轴构成的平面也称为“XY平面”。由X坐标轴和Z坐标轴构成的平面也称为“XZ平面”。由Y坐标轴和Z坐标轴构成的平面也称为“YZ平面”。
X坐标轴与车辆1的宽度方向大致平行。在车辆1在道路上行驶时，X坐标轴可以与道路的宽度方向大致平行。Y坐标轴与从车辆1的后部朝向车辆1的前部的方向大致平行。在车辆1行驶时，Y坐标轴可以与车辆1的前进方向大致平行。Z坐标轴与车辆1的高度方向大致平行。
虚拟屏幕S是二维平面。虚拟屏幕S位于从三维坐标系的原点O沿着Y坐标轴离开了规定长度L的位置。虚拟屏幕S与XZ平面大致平行。在虚拟屏幕S上，XYZ坐标系中任意点的Y坐标成为坐标(L)。虚拟屏幕S与中央画面200对应。
第一点P1表示物体的位置。假设第一点P1表示其它车辆的位置。第一点P1的XYZ坐标为XYZ坐标(X1，Y1，Z1)。点A表示车辆1的位置。在图4和图5所示的构成中，与第一点P1对应的其它车辆和与点A对应的车辆1位于平坦的道路上。由于第一点P1和点A位于平坦的道路上，因此点A的Z坐标(ZA)可以与第一点P1的Z坐标(Z1)相同。点A的Z坐标(ZA)与从点A(即，车辆1的位置)到XYZ坐标系的原点O的高度对应。
第二点P2是从XYZ坐标系的原点O观察第一点P1时第一点P1投影到虚拟屏幕S上的点。图5所示的点B是从XYZ坐标系的原点O观察点A时点A投影到虚拟屏幕S上的点。
控制部40能够获取第一点P1的XYZ坐标(X1，Y1，Z1)。获取第一点P1的处理在后描述。控制部40基于所获取的第一点P1的XYZ坐标(X1，Y1，Z1)而算出第二点P2的XYZ坐标(Xc，L，Zc)。如上所述，在虚拟屏幕S上，XYZ坐标系中任意点的Y坐标成为坐标(L)。因此，控制部40算出第二点P2的X坐标(Xc)和Z坐标(Zc)即可。例如，控制部40通过将(X1，Y1，Z1)代入到式(1)的(X，Y，Z)中而算出第二点P2的XZ坐标(Xc，Zc)。
Xc＝(L/Y)×X
Zc＝(L/Y)×Z 式(1)
另外，在平坦的道路上，位于道路上的物体的Z坐标与点A的Z坐标(ZA)相同。在该情况下，式(1)能够与式(1-1)置换。
Xc＝(L/Y)×X
Zc＝(L/Y)×ZA 式(1-1)
控制部40将所算出的第二点P2的XZ坐标(Xc，Zc)变换为显示画面100的XsYs坐标。此时，控制部40将第二点P2的XZ坐标(Xc，Zc)变换为与中央画面200的显示模式相应的XsYs坐标。例如，控制部40通过式(2)而将第二点P2的XZ坐标(Xc，Zc)变换为XsYs坐标。
Xs＝Xc×(C1/ZA)+C2
Ys＝Zc×(C1/ZA)+C1 式(2)
在式(2)中，常数C1和常数C2与显示画面100的消失点的XsYs坐标(C2，C1)对应。控制部40在中央画面200的第二点P2的XsYs坐标中显示与第二点P2对应的图像(例如，图3所示的图像230)。通过适当调整消失点的XsYs坐标(C2，C1)(即，常数C1和常数C2)即可适当调整中央画面200的平视图等的显示模式。换言之，中央画面200的显示模式随常数C1和常数C2而变化。在式(2)中，(C1/ZA)项也称为放大缩小成分。此外，C1和C2项也称为水平移动成分。作为一个例子，控制部40可以通过获取部10而获取用户输入的用于将显示部20的显示模式切换为平视图的输入和用于将显示部20的显示模式切换为鸟瞰图的输入。控制部40通过将与所获取的输入相应的常数C1和常数C2适当代入到式(2)中即可将显示部20的显示模式适当切换为平视图或鸟瞰图。
如上所述，在式(1-1)和式(2)中，Z坐标(ZA)与从点A(即，车辆1的位置)到XYZ坐标系的原点O的高度对应。这里，XYZ坐标系的原点O可成为驾驶员通过虚拟屏幕S观察与点A对应的自身车辆和与第一点P1对应的其它车辆时的视点。通过适当调整从车辆1的位置到XYZ坐标系的原点O的高度(即，式(1)和式(2)的Z坐标(ZA))即可适当调整中央画面200的显示模式。例如，从点A(即，车辆1的位置)到XYZ坐标系的原点O的高度越高，则驾驶员的视点就可以越高。也就是说，若从点A(即，车辆1的位置)到XYZ坐标系的原点O的高度高，则显示部20的显示模式能够成为鸟瞰图。此外，从点A(即，车辆1的位置)到XYZ坐标系的原点O的高度越低，则驾驶员的视点可以越低。也就是说，若从点A(即，车辆1的位置)到XYZ坐标系的原点O的高度低，则显示部20的显示模式能够成为平视图。作为一个例子，控制部40可以根据由获取部10所获取的用户输入的用于将显示部20的显示模式切换为平视图的输入和用于将显示部20的显示模式切换为鸟瞰图的输入而适当调整Z坐标(ZA)。
XYZ坐标系的原点O可以位于车辆1的后方侧。此外，XYZ坐标系的原点O可以设定于从车辆1离开的位置。通过这种构成，虚拟屏幕S就能够包括与车辆1对应的点B。也就是说，如图3所示，与车辆1对应的图像240能够显示于中央画面200。
另外，如上所述，XYZ坐标系是以车辆1为基准的相对三维坐标系。因此，XYZ坐标系的原点O与表示车辆1的点A之间的位置关系能够唯一地固定。因此，Y坐标轴中的原点O与点A之间的距离能够唯一地固定。Y坐标轴中的原点O与点A之间的距离称为“距离LA”。
不过，控制部40利用获取部10并通过通信总线5而从高级驾驶辅助系统2获取信息。也就是说，控制部40获取与通信总线5的通信方式相应的信息。与通信总线5的通信方式相应的信息有时是与显示部20的显示模式相应的信息(即，已完成与透视法的对应的信息)。若要将这种已完成与透视法的对应的信息通过控制部40而原封不动地显示到显示部20的中央画面200中，则有时控制部40的运算负荷变大。
于是，控制部40将从高级驾驶辅助系统2获取的相对于车辆1的物体的位置信息的一部分暂且变换到XYZ坐标系中。进而，控制部40将暂且变换到XYZ坐标系中的信息变换到中央画面200的XsYs坐标系中并在显示部20的中央画面200中显示。通过这种构成，与将从高级驾驶辅助系统2获取的信息原封不动地显示到中央画面200中的情况相比，能够更减少控制部40的运算负荷。以下，详细说明其处理。首先，说明控制部40从高级驾驶辅助系统2获取的信息的一个例子。
图6是用于说明x位置和y位置与XsYs坐标系的对应关系的图。消失点Pv是与XsYs坐标系对应的消失点的位置。点P3表示车辆1的位置。
x位置和y位置是由高级驾驶辅助系统2生成的信息。x位置和y位置能够从高级驾驶辅助系统2发送到显示装置4。
为了表示相对于车辆1存在于左右方向的物体的位置而使用x位置。x位置的范围记载为x位置(MIN(最小))～x位置(MAX(最大))。x位置的范围的中央记载为x位置(MID(中间))。作为一个例子，x位置的范围可以是x位置(0)～x位置(120)。在该情况下，x位置(MID)可成为x位置(60)。
x位置(MIN)表示相对于车辆1存在于最左侧的物体的位置。在车辆1在三车道道路的中央的道路上行驶的情况下，x位置(MIN)可与该三车道道路的左侧的道路的中心对应。
x位置(MID)表示车辆1的左右方向上存在于与车辆1相同的位置的物体的位置。x位置(MID)可与车辆1的位置对应。换言之，表示车辆1的位置的点P3位于x位置(MID)上。在车辆1在三车道道路的中央的道路上行驶的情况下，x位置(MID)可与该三车道道路的中央的道路的中心对应。
x位置(MAX)表示相对于车辆1存在于最右侧的物体的位置。在车辆1在三车道道路的中央的道路上行驶的情况下，x位置(MAX)可与该三车道道路的右侧的道路的中心对应。
x位置(n)是从x位置(MIN)沿着Xs坐标轴的正方向位于第n个(n为0以上的整数)位置的x位置。
为了表示相对于车辆1存在于前后方向的物体的位置而使用y位置。y位置的范围记载为y位置(MIN(最小))～y位置(MAX(最大))。y位置的范围的中央记载为y位置(MID(中间))。y位置(m)是从y位置(MIN)沿着Ys坐标轴的正方向位于第m个(m为0以上的整数)位置的y位置。
y位置的刻纹宽度是宽度ΔYs。通过将中央画面200沿着Ys坐标轴分割成N(N为0以上的整数)个而给出宽度ΔYs。在该情况下，y位置(MIN)可成为y位置(0)。y位置(MAX)可成为y位置(N-1)。作为一个例子，N可以是256。在N为256的情况下，y位置(N-1)成为y位置(255)。在N为256的情况下，y位置(MID)成为例如y位置(119)。
y位置(MIN)可对应于下画面120与中央画面200的边界线。y位置(MAX)可对应于上画面110与中央画面200的边界线。y位置(MID)可与车辆1的位置对应。换言之，表示车辆1的位置的点P3位于y位置(MID)上。
图7是用于说明x步与XsYs坐标系的对应关系的图。x步是由高级驾驶辅助系统2生成的信息。x步能够从高级驾驶辅助系统2发送到显示装置4。
为了表示道路线的位置而使用x步。x步的范围是x步(MIN(最小))～x步(MAX(最大))。x步的范围的中央是x步(MID(中间))。x步在沿Xs坐标轴的方向上以宽度Δx步等间距排列。作为一个例子，x步的范围可以是x步(0)～x步(300)。在该情况下，x步(MID)可成为x步(150)。此外，在x步的范围为x步(0)～x步(300)的情况下，宽度Δx步可以是例如60。
x步(MID)在沿Xs坐标轴的方向上固定于车辆1的位置。x步(MID-q)是从x步(MID)沿着Xs坐标轴的负方向位于第q个(q为0以上的整数)位置的x步。x步(MID+q)是从x步(MID)沿着Xs坐标轴的正方向位于第q个(q为0以上的整数)位置的x步。
x步(MID-q)和x步(MID+q)以x步(MID)为基准。此外，如上所述，x步(MID)在沿Xs坐标轴的方向上固定于车辆1的位置。因此，根据相对于车辆1的位置的道路的倾斜度程度，有时x步(MIN)和/或x步(MAX)在中央画面200中不会显示。例如，在后述的图16中并未显示x步(MIN)。对此，在后述的图17中显示有x步(MIN)。与后述的图16所示的构成相比，道路在后述的图17所示的构成中更向右侧大弯曲。
[道路线的显示处理]
以下，关于控制部40基于从高级驾驶辅助系统2获取的信息而在中央画面200中显示道路线时的处理进行说明。
控制部40通过获取部10而从高级驾驶辅助系统2获取道路状况的信息。如上所述，道路状况的信息可包括道路的曲率半径R、道路线的类别、道路线的颜色、构成道路线的白线等的间距以及与道路线对应的x步的信息。进而，控制部40从高级驾驶辅助系统2获取是否将道路线近似(approximation)成圆或直线的指示。控制部40基于该指示而将道路线近似成圆或直线。参照图8说明将道路线近似成圆的情况。
图8是用于说明将道路线近似成圆的图。图8所示的构成与从车辆1的上方观察XY平面时的构成对应。点A表示车辆1的位置。范围C表示能够在中央画面200中显示的范围。宽度W表示车道的宽度。
控制部40将相对于车辆1的前进方向向左侧弯曲的道路线近似成中心为OL(XL，YL)的圆。控制部40将不同的道路线近似成具有不同半径的圆。对于离开车辆1而所位于的道路线，控制部40将圆的半径根据与该道路线相应的宽度W而减小。
控制部40将相对于车辆1的前进方向向右侧弯曲的道路线近似成中心为OR(XR，YR)的圆。控制部40将不同的道路线近似成具有不同半径的圆。对于离开车辆1而所位于的道路线，控制部40将圆的半径根据与该道路线相应的宽度W而减小。
控制部40使左侧的圆的中心OL(XL，YL)与点A之间的距离和右侧的圆的中心OR(XR，YR)与点A之间的距离成为曲率半径R。此外，控制部40使连接左侧的圆的中心OL和点A的线以及连接右侧的圆的中心OR和点A的线成为与X坐标轴大致平行。通过这种构成，中心OL的X坐标(XL)成为坐标(-R)，中心OR的X坐标(XR)成为坐标(R)。此外，中心OL的Y坐标(YL)和中心OR的Y坐标(YR)成为从原点O到点A的距离(即，图5所示的距离LA)。总之，中心OL(XL，YL)成为坐标(-R，LA)。中心OR(XR，YR)成为坐标(R，LA)。
控制部40可以通过式(3)而将道路线近似成圆。
(X-Xi)2+(Y-Yi)2＝(R+r)2
i＝L，R 式(3)
在式(3)中，变量(Xi，Yi)是圆的中心坐标。在i＝L时，变量(Xi，Yi)成为中心OL(XL，YL)。在i＝R时，变量(Xi，Yi)成为中心OR(XR，YR)。曲率半径R是从高级驾驶辅助系统2获取的道路的曲率半径R。每个x步设定有差分r。差分r是对应于x步的道路线与道路的曲率半径R的差分。
控制部40通过获取部10而从车辆1的其它构成要素获取道路线的若干个X坐标。控制部40将所获取的道路线的X坐标代入到式(3)中。进而，控制部40从存储部30获取与从高级驾驶辅助系统2所获取的x步相关联的差分r。控制部40将从存储部30获取的差分r和从高级驾驶辅助系统2所获取的道路的曲率半径R代入到式(3)中。加之，在i＝R时，控制部40将中心OR(XR，YR)的坐标(即，(R，LA))代入到变量(Xi，Yi)中。此外，在i＝L时，控制部40将中心OL(XL，YL)的坐标(即，(-R，LA))代入到变量(Xi，Yi)中。控制部40通过如此地将各值代入到式(3)中而获取道路线的Y坐标。通过这种构成，控制部40获取如图9所示的XY平面上的道路线的XY坐标。
另外，在将道路线近似成直线的情况下，控制部40可以将适当设定的极限值(例如，300000)代入到式(3)的曲率半径R中。可以考虑驾驶员的视觉和控制部40的运算负荷等而适当设定极限值。
控制部40若获取道路线的XY坐标，则通过上述的式(1)而算出将该道路线的XY坐标投影到虚拟屏幕S上时的坐标。例如，若如图9所示的道路线的XY坐标通过上述的式(1)而投影到虚拟屏幕S上，则算出如图10或图11所示的坐标。进而，控制部40通过上述的式(2)而将所算出的虚拟屏幕S上的坐标变换为中央画面200的XsYs坐标。若如图10或图11所示的虚拟屏幕S上的坐标通过上述的式(2)而变换，则算出如图12或图13所示的道路线。此外，作为参考，在图14和图15中示出了将道路线近似成直线时的中央画面200的道路线的模式图。
控制部40在将道路线显示于中央画面200中时，可以显示与从高级驾驶辅助系统2获取的道路线的类别和道路线的颜色相应的道路线的图像。
另外，在如图3所示的图像220那样的道路线由多个车道标记构成的情况下，控制部40可以算出各车道标记在中央画面200中的倾斜度。控制部40可以在中央画面200中显示与所算出的倾斜度相应的车道标记的图像。控制部40可以如在后述的<其它车辆的倾斜度的算出处理>中所说明那样算出各车道标记的倾斜度。
[其它车辆的显示处理]
以下，对控制部40基于从高级驾驶辅助系统2获取的信息而将物体显示于中央画面200中时的处理进行说明。以下，将物体作为其它车辆进行说明。
控制部40通过获取部10而从高级驾驶辅助系统2获取车辆1的周边物体的信息。如上所述，车辆1的周边物体的信息可包括其它车辆的种类(车种)、与其它车辆对应的x位置(n)和y位置(m)以及与其它车辆对应的曲率半径R。由于其它车辆在道路上行驶，因而其它车辆的轨迹能够与道路的轨迹一致。因此，在车辆1的周边物体的信息中可包括其它车辆的曲率半径R。进而，车辆1的周边物体的信息可包括与物体对应的x步(MID-q)或x步(MID+q)。
控制部40基于从高级驾驶辅助系统2获取的y位置(m)而算出其它车辆的Ys坐标。控制部40通过式(4)而算出其它车辆的Ys坐标。
Ys＝{(YsMAX-YsMIN)/N}+YsMIN 式(4)
在式(4)中，YsMAX是图6所示的y位置(MAX)的Ys坐标。YsMIN是图6所示的y位置(MIN)的Ys坐标。变量N是以图6所示的宽度ΔYs沿着Ys坐标轴分割中央画面200时的分割数N。
控制部40基于所算出的其它车辆的Ys坐标而算出其它车辆在XYZ坐标系中的Y坐标。例如，控制部40通过将式(2)和式(1)逆变换而算出其它车辆在XYZ坐标系中的Y坐标。
控制部40基于所算出的其它车辆的Y坐标而算出其它车辆在XYZ坐标系中的X坐标。例如，控制部40从存储部30获取与x步相关联的差分r。进而，控制部40通过将所算出的其它车辆在XYZ坐标系中的Y坐标、与从高级驾驶辅助系统2获取的物体对应的曲率半径R以及从存储部30获取的差分r应用到式(3)中而获取其它车辆的X坐标。
控制部40基于所算出的其它车辆的XY坐标而算出其它车辆在中央画面200中的XsYs坐标。例如，控制部40通过将所算出的其它车辆的XY坐标代入到式(1)和式(2)中而算出其它车辆在中央画面200中的XsYs坐标。
<其它车辆的倾斜度的算出处理>
控制部40根据显示部20的显示模式并基于信息(例如，基于x步的信息)等而算出其它车辆在中央画面200的XsYs坐标系中的倾斜度。控制部40通过算出其它车辆的倾斜度而能够将与其它车辆的倾斜度相应的图像显示于中央画面200中。
图16是用于说明其它车辆的倾斜度的算出处理的图。另外，如上所述，在图16中，x步(MIN)未显示。以下，说明算出车道标记的倾斜度的例子。点P4表示车道标记的位置。以下，控制部40通过算出箭头P4a的倾斜度而算出与点P4对应的车道标记的倾斜度。
控制部40能够从高级驾驶辅助系统2获取与点P4对应的x步(MID-q)。这里，在通过透视法所显示的图像中，沿着车辆1的前进方向排列的车道标记朝向消失点Pv会聚。于是，控制部40通过计算通过点Pq和消失点Pv的直线的算式而算出与点P4对应的车道标记的倾斜度。点Pq是x步(MID-q)在y位置(MIN)中的位置。假设通过点Pq和消失点Pv的直线的算式由式(5)给出。在该情况下，控制部40将与点P4对应的车道标记的倾斜度作为式(5)的倾斜度α而算出倾斜度α。
Ys＝αXs+β 式(5)
在式(5)中，倾斜度α是通过点Pq和消失点Pv的直线的倾斜度。截距β是通过点Pq和消失点Pv的直线在XsYs坐标系中的截距。
接下来，对获取点Pq的XsYs坐标(XsQ，YsQ)的方法进行说明。如上所述，x步在沿Xs坐标轴的方向上以宽度Δx步排列。于是，控制部40以Xs坐标为单位算出y位置(MIN)上的宽度Δx步。控制部40根据所算出的Xs坐标和作为单位的宽度Δx步而算出点Pq的Xs坐标(XsQ)。
图17是用于说明x步的坐标的算出的图。如上所述，在图17所示的构成中，显示有x步(MIN)。另外，在图17所示的构成中，假设从x步(MIN)到x步(MID)的x步的数量为T个。控制部40获取y位置(MIN)上的x步(MID)的Xs坐标和y位置(MIN)上的x步(MIN)的Xs坐标。控制部40从所获取的x步(MID)的Xs坐标减去x步(MIN)的Xs坐标并将减去的值除以T，由此以Xs坐标为单位算出y位置(MIN)上的宽度Δx步。
控制部40基于所算出的以Xs坐标为单位的宽度Δx步而算出点Pq的Xs坐标。此外，控制部40获取点Pq的Ys坐标而将其作为y位置(MIN)的Ys坐标。通过这种构成，控制部40获取点Pq的XsYs坐标(XsQ，YsQ)。
控制部40通过点Pq的XsYs坐标(XsQ，YsQ)和消失点Pv的XsYs坐标(XsV，YsV)而算出式(5)的倾斜度α。另外，能够根据中央画面200的显示模式是鸟瞰图还是平视图而确定消失点Pv的XsYs坐标(XsV，YsV)。控制部40通过式(6)而算出倾斜度α和截距β。
α＝(YsV-YsQ)/(XsV-XsQ)
β＝YsQ-α×XsQ 式(6)
控制部40将所算出的倾斜度α作为其它车辆的倾斜度。控制部40从存储于存储部30的图像中选择与所算出的倾斜度α相应的图像。例如，假设在存储部30中存储有与倾斜度对应的有限数量的图像。在该情况下，控制部40从存储于存储部30的有限数量的图像中选择与最接近于所算出的倾斜度α的倾斜度对应的图像。
不过，道路有时弯曲。在该情况下，控制部40可以算出通过位于y位置(m)上的x步(MID-q)的点qm和消失点Pv的直线的斜率αm。进而，控制部40可以算出通过位于y位置(m-1)上的x步(MID-q)的点qm-和消失点Pv的直线的倾斜度αm-。此外，控制部40可以算出通过位于y位置(m+1)上的x步(MID-q)的点qm+和消失点Pv的直线的倾斜度αm+。加之，控制部40可以通过倾斜度αm-、倾斜度αm、倾斜度αm+以及式(7)而算出最小值αmin和最大值αmax。
αmin＝(αm-+αm)/2
αmax＝(αm++αm)/2 式(7)
控制部40可以从存储于存储部30的有限数量的图像中适当选择与在最小值αmin和最大值αmax的范围内的倾斜度相关的图像。
<放大缩小率的算出处理>
控制部40算出在中央画面200中显示其它车辆的图像时的该图像的放大缩小率。控制部40根据显示部20的显示模式并基于信息(例如，基于y位置的信息)等而算出其它车辆的图像的放大缩小率。控制部40以车辆1的图像(图3所示的图像240)为基准算出其它车辆的放大缩小率。
图18是用于说明放大缩小率的算出处理的图。如上所述，表示车辆1的位置的点P3位于y位置(MID)上。区域201表示放大的其它车辆的图像区域。区域202表示缩小的其它车辆的图像区域。通过算出放大缩小率即可在中央画面200中显示放大或缩小的其它车辆的图像。
控制部40可从高级驾驶辅助系统2获取与其它车辆对应的y位置(m)。控制部40通过将y位置(m)上的道路的图像的沿Xs坐标的长度除以y位置(MID)上的道路的图像的沿Xs坐标的长度而算出其它车辆的图像的放大缩小率。控制部40可以通过式(8)而算出图像的放大缩小率γ。
γ＝(Xs5-Xs6)/(Xs7-Xs8) 式(8)
在式(8)中，变量Xs5是点P5的Xs坐标。点P5表示在y位置(m)上位于Xs坐标轴的最正方向侧的道路的位置。变量Xs6是点P6的Xs坐标。点P6表示在y位置(m)上位于Xs坐标轴的最负方向侧的道路的位置。变量Xs7是点P7的Xs坐标。点P7表示在y位置(MID)上位于Xs坐标轴的最正方向侧的道路的位置。变量Xs8是点P8的Xs坐标。点P8表示在y位置(MID)上位于Xs坐标轴的最负方向侧的道路的位置。
[道路线的显示工作]
图19是示出显示装置4的道路线的显示顺序的工作的一个例子的流程图。控制部40可以根据与高级驾驶辅助系统2的通信时刻(timing)而适当开始图19所示的处理。
在步骤S10的处理中，控制部40通过获取部10而从高级驾驶辅助系统2获取道路状况的信息。如上所述，道路状况的信息可包括道路的曲率半径R、道路线的类别、道路线的颜色、构成道路线的白线等的间距以及与道路线对应的x步的信息。进而，在步骤S10的处理中，控制部40从高级驾驶辅助系统2获取是否将道路线近似成圆或直线的指示。
在步骤S11的处理中，控制部40通过获取部10而从车辆1的其它构成要素获取道路线的若干个X坐标。
在步骤S12的处理中，控制部40基于在步骤S10的处理中获取的道路状况的信息和在步骤S11的处理中获取的道路线的X坐标而获取道路线的Y坐标。
例如，假设控制部40在步骤S10的处理中已获取要将道路线近似成圆的指示。在该情况下，在步骤S12的处理中，控制部40从存储部30获取与x步相关联的差分r。进而，控制部40通过将在步骤S11的处理中获取的X坐标、道路的曲率半径R以及差分r应用到上述的式(3)中而算出道路线的Y坐标。
例如，假设控制部40在步骤S10的处理中已获取要将道路线近似成直线的指示。在该情况下，在步骤S12的处理中，控制部40将适当设定的极限值(例如，300000)代入到上述的式(3)的曲率半径R中。
在步骤S13的处理中，控制部40将道路线的XY坐标通过上述的式(1)而变换为虚拟屏幕S上的坐标。
在步骤S14的处理中，控制部40将在步骤S13的处理中已变换的坐标通过上述的式(2)而变换为中央画面200的XsYs坐标。
在步骤S15的处理中，控制部40基于在步骤S14中获取的道路线的XsYs坐标而在中央画面200中显示道路线。在步骤S15的处理中，控制部40可以显示与在步骤S10的处理中获取的道路线的类别和道路线的颜色相应的道路线的图像。
另外，在道路线由多个车道标记构成的情况下，控制部40可以算出各车道标记在中央画面200中的倾斜度。在该情况下，控制部40可以通过在步骤S11～S15的处理期间执行图20所示的步骤S25的处理而算出车道标记的倾斜度。控制部40可以将与倾斜度相应的车道标记的图像在步骤S15的处理中显示在中央画面200中。
[其它车辆的显示工作]
图20是示出显示装置4的其它车辆的显示顺序的工作的一个例子的流程图。控制部40可以根据与高级驾驶辅助系统2的通信时刻(timing)而适当开始图20所示的处理。控制部40可以与图19所示的处理并行而执行图20所示的处理。
在步骤S20的处理中，控制部40通过获取部10而从高级驾驶辅助系统2获取车辆1的周边物体的信息。如上所述，车辆1的周边物体的信息可包括其它车辆的种类(车种)、与其它车辆对应的x位置(n)和y位置(m)以及与其它车辆对应的曲率半径R。
在步骤S21的处理中，控制部40基于从高级驾驶辅助系统2获取的y位置(m)而算出其它车辆的Ys坐标。例如，控制部40通过上述的式(4)而算出其它车辆的Ys坐标。
在步骤S22的处理中，控制部40基于在步骤S21的处理中算出的其它车辆的Ys坐标而算出其它车辆在XYZ坐标系中的Y坐标。例如，控制部40通过将上述的式(2)和式(1)逆变换而算出其它车辆在XYZ坐标系中的Y坐标。
在步骤S23的处理中，控制部40基于在步骤S22的处理中算出的其它车辆的Y坐标而算出其它车辆在XYZ坐标系中的X坐标。例如，控制部40从存储部30获取与x步相关联的差分r。进而，控制部40通过将所算出的其它车辆在XYZ坐标系中的Y坐标、与从高级驾驶辅助系统2获取的物体对应的曲率半径R以及从存储部30获取的差分r应用到式(3)中而获取其它车辆的X坐标。
在步骤S24的处理中，控制部40基于在步骤S22、S23的处理中算出的其它车辆的XY坐标而算出其它车辆在中央画面200的XsYs坐标系中的XsYs坐标。例如，控制部40通过将其它车辆的XY坐标代入到上述的式(1)和式(2)中而算出其它车辆在中央画面200的XsYs坐标系中的XsYs坐标。
在步骤S25的处理中，控制部40算出其它车辆在中央画面200的XsYs坐标系中的倾斜度。
在步骤S26的处理中，控制部40算出在中央画面200中显示其它车辆的图像时的该图像的放大缩小率。
在步骤S27的处理中，控制部40在中央画面200中显示其它车辆的图像。例如，控制部40从存储部30中选择与在步骤S20的处理中获取的车种和在步骤S25的处理中算出的倾斜度相应的图像。控制部40根据在步骤S26的处理中算出的放大缩小率而放大或缩小从存储部30选择的图像。控制部40在中央画面200中显示放大或缩小的图像。
如上所述，在本实施方式的显示装置4中，如参照图4进行的上述说明，控制部40算出将物体在XYZ坐标系中的第一点P1投影到虚拟屏幕S上的第二点P2的坐标。进而，控制部40将所算出的第二点P2的坐标变换到与显示部20相应的XsYs坐标系中并将其显示于中央画面200中。通过这种构成，在本实施方式中，能够提供一种能够更容易地以透视图的方式显示其它车辆等的物体的显示装置4及显示方法。
虽然基于各附图和实施例对本公开的一实施方式进行了说明，但应当注意，只要是本领域技术人员，则基于本公开而容易地进行各种变形或修改。因此，需要注意的是，这些变形或修改包括在本公开的范围内。例如，包括在各单元中的功能等可以逻辑上不矛盾地重新配置，且可以将多个单元等组合成一个或进行分割。
例如，在上述的实施方式中说明了控制部40将存在于道路上的其它车辆等的物体显示于显示部20的中央画面200中的例子。但是，能够在显示部20的中央画面200显示的物体并不限定于存在于道路上的物体。上述的显示装置4还能够显示如飞机那样的漂浮在道路上方的物体。对于该构成的一个例子，将参照图21进行说明。
图21是用于说明显示装置4的应用例的图。第一点P9表示飞机的位置。第二点P10是在从XYZ坐标系的原点O观察第一点P9时第一点P9投影到虚拟屏幕S上的点。
控制部40能够通过将第一点P9的XYZ坐标代入到上述的式(1)的(X，Y，Z)中而算出第二点P2的X坐标和Z坐标。控制部40能够通过上述的式(2)而将第二点P2的X坐标和Z坐标变换为中央画面200的XsYz坐标。通过这种构成，显示装置4能够将与第一点P9对应的飞机显示于中央画面200中。
(附图标记说明)
1：车辆；2：高级驾驶辅助系统；3：汽车导航系统；4：显示装置；5：通信总线；
10：获取部；20：显示部；21：仪表显示器；30：存储部；40：控制部；
100：显示画面；101：转速表；102：速度表；110：上画面；120：下画面；
200：中央画面；201、202：区域；210、220、230、240：图像。

Claims (7)

1.一种显示装置，其搭载在车辆上且具备控制部和显示部，所述显示装置的特征在于，
在三维坐标系和二维平面中，
所述三维坐标系是以所述车辆为基准的相对三维坐标系，其由与所述车辆的宽度方向大致平行的X坐标轴、与从所述车辆的后部朝向所述车辆的前部的方向大致平行的Y坐标轴以及与所述车辆的高度方向大致平行的Z坐标轴构成，
所述二维平面与从所述三维坐标系的原点沿着所述Y坐标轴离开规定长度且由所述X坐标轴和所述Z坐标轴构成的XZ平面大致平行，
所述控制部算出将所述三维坐标系的第一点投影到所述二维平面上的第二点的坐标，并将所算出的所述第二点的坐标变换为与所述显示部的显示模式相应的坐标，且在已变换的坐标中显示与所述第二点对应的图像，
在将所述规定长度设为L，将所述第一点在三维坐标系中的坐标设为(X，Y，Z)，且将所述第二点在所述二维平面中的坐标设为(Xc，Zc)的情况下，所述控制部通过以下的式(1)而算出将所述三维坐标系的第一点投影到所述二维平面上的第二点的坐标，
在所述显示部的坐标系为XsYs坐标系，所述车辆在所述三维坐标系中的Z坐标为ZA，且所述显示部的显示模式根据常数C1和常数C2而变化的情况下，所述控制部通过以下的式(2)而将所述算出的所述第二点的坐标变换为与所述显示部相应的坐标，其中，式(1)和式(2)如下：
Xc＝(L/Y)×X
Zc＝(L/Y)×Z 式(1)
Xs＝Xc×(C1/ZA)+C2
Ys＝Zc×(C1/ZA)+C1 式(2)。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述显示部的XsYs坐标系是由与所述车辆的宽度方向对应的Xs坐标轴和与所述Xs坐标轴正交的Ys坐标轴构成的二维坐标系，
所述控制部将所述算出的所述第二点的坐标变换为所述XsYs坐标系的XsYs坐标。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述三维坐标系的原点设定于所述车辆的后方侧的从所述车辆离开的位置。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
所述二维平面设定于所述三维坐标系的原点与所述车辆的后部之间的位置。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部基于与所述显示部的显示模式相应的信息而算出与所述第二点对应的图像的倾斜度。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部基于与所述显示部的显示模式相应的信息而算出与所述第二点对应的图像的放大缩小率。
7.一种显示方法，其用于搭载在车辆上的显示装置，所述显示方法的特征在于，
在三维坐标系和二维平面中，
所述三维坐标系是以所述车辆为基准的相对三维坐标系，其由与所述车辆的宽度方向大致平行的X坐标轴、与从所述车辆的后部朝向所述车辆的前部的方向大致平行的Y坐标轴以及与所述车辆的高度方向大致平行的Z坐标轴构成，
所述二维平面与从所述三维坐标系的原点沿着所述Y坐标轴离开规定长度且由所述X坐标轴和所述Z坐标轴构成的XZ平面大致平行，
所述显示方法包括：算出将所述三维坐标系的第一点投影到所述二维平面上的第二点的坐标，并将所算出的所述第二点的坐标变换为与所述显示装置的显示模式相应的坐标，且在已变换的坐标中显示与所述第二点对应的图像的显示步骤，
所述显示步骤包括：
在将所述规定长度设为L，将所述第一点在三维坐标系中的坐标设为(X，Y，Z)，且将所述第二点在所述二维平面中的坐标设为(Xc，Zc)的情况下，通过以下的式(1)而算出将所述三维坐标系的第一点投影到所述二维平面上的第二点的坐标的步骤；以及
在所述显示装置的显示部的坐标系为XsYs坐标系，所述车辆在所述三维坐标系中的Z坐标为ZA，且所述显示部的显示模式根据常数C1和常数C2而变化的情况下，通过以下的式(2)而将所述算出的所述第二点的坐标变换为与所述显示部相应的坐标的步骤，其中，式(1)和式(2)如下：
Xc＝(L/Y)×X
Zc＝(L/Y)×Z 式(1)
Xs＝Xc×(C1/ZA)+C2
Ys＝Zc×(C1/ZA)+C1 式(2)。
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