JP2008076541A - Display device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報を表示する車両用表示装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle display device that displays information.
近年、車両の高機能化が進み、表示する必要のある情報が増加している。これに対して、車両用表示装置は、これらの情報を二次元的に表示するように構成されている。 In recent years, advanced functions of vehicles have advanced, and information that needs to be displayed has increased. On the other hand, the vehicular display device is configured to display these information two-dimensionally.
例えば、カーナビゲーションシステムにおいて、経路案内を矢印で示す案内表示(ターン・バイ・ターン表示)を、車両用表示装置は二次元的に表示する。具体的に、上向きの矢印に置き換えて自車両の前方側を表示する。 For example, in a car navigation system, a vehicle display device displays two-dimensionally a guidance display (turn-by-turn display) in which route guidance is indicated by an arrow. Specifically, the front side of the host vehicle is displayed in place of the upward arrow.
しかし、上述の車両用表示装置による二次元的な表示からは、立体的な内容を包含する案内表示の内容を、直感的に認識し難い。 However, it is difficult to intuitively recognize the contents of the guidance display including the three-dimensional contents from the two-dimensional display by the vehicle display device described above.
この問題は、立体的な内容を包含する情報を表示する場合に限らない。例えば、表示される複数の情報の中から特定の情報を強調して表示する必要のある場合にも共通する問題である。即ち、二次元的な表示では、表示される複数の情報の中から特定の情報を強調して表示するのに一定の限界がある。 This problem is not limited to displaying information including three-dimensional contents. For example, it is a common problem even when it is necessary to highlight specific information from among a plurality of displayed information. That is, in the two-dimensional display, there is a certain limit in displaying specific information with emphasis among a plurality of displayed information.
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、情報を立体的に表示できる車両用表示装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said point, and it aims at providing the display apparatus for vehicles which can display information three-dimensionally.
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
請求項1に記載の車両用表示装置は、情報を表示する車両用表示装置であって、レンズ手段と、レンズ手段の背後に配置され且つ情報を表示像として表示する表示手段とを備え、レンズ手段より目視側に表示像の表示光を集光して実像を結像させるように且つ表示像とレンズ手段の距離の増減に対応して表示像と実像の距離が増減するようにレンズ手段が構成され、第1表示領域と第2表示領域とを表示像が備え、第1表示領域とレンズ手段の距離より第2表示領域とレンズ手段の距離が大きくなるように表示像に対してレンズ手段を傾斜させて配置し、実像を目視させるように構成されていることを特徴とする。
The vehicular display device according to
この構成では、レンズ手段より目視側に表示像の表示光を集光して実像を結像させるように且つ表示像とレンズ手段の距離の増減に対応して表示像と実像の距離が増減するようにレンズ手段が構成され、第1表示領域とレンズ手段の距離より第2表示領域とレンズ手段の距離が大きくなるように表示像に対してレンズ手段を傾斜させて配置する。 In this configuration, display light of the display image is condensed on the viewing side from the lens unit to form a real image, and the distance between the display image and the real image increases or decreases in accordance with the increase or decrease of the distance between the display image and the lens unit. The lens unit is configured as described above, and the lens unit is inclined with respect to the display image so that the distance between the second display region and the lens unit is larger than the distance between the first display region and the lens unit.
表示像とレンズ手段の距離の増減に対応して表示像と実像の距離が増減するようにレンズ手段が構成されているため、第1表示領域とその実像の距離より、第2表示領域とその実像の距離が大きくなる。即ち、第1表示領域の実像より第2表示領域の実像が目視側に結像し、これにより、情報を立体的に表示できる。 Since the lens means is configured such that the distance between the display image and the real image increases or decreases in accordance with the increase or decrease in the distance between the display image and the lens means, the second display area and its distance are determined by the distance between the first display area and the real image. Real image distance increases. That is, the real image of the second display area is formed on the viewing side from the real image of the first display area, and thus information can be displayed in a three-dimensional manner.
請求項2に記載の車両用表示装置は、情報が、自車両の前後方向の内容を包含し、第1表示領域に自車両の遠方側の内容を表示し且つ第2表示領域に自車両の近接側の内容を表示するように表示手段が構成されていることを特徴とする。
In the vehicle display device according to
この構成では、第1表示領域に遠方側の内容を表示し、第2表示領域に近接側の内容を表示する。このため、遠方側の内容を表す第1表示領域の実像より、近接側の内容を表す第2表示領域の実像が目視側に結像する。これにより、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。 In this configuration, the content on the far side is displayed in the first display area, and the content on the near side is displayed in the second display area. For this reason, a real image of the second display region representing the content on the near side is formed on the viewing side from a real image of the first display region representing the content on the far side. Thereby, the information including the content of the front-back direction of the own vehicle can be displayed in three dimensions in the front-back direction of the own vehicle.
請求項3に記載の車両用表示装置は、遠方側の内容を自車両の後方側の内容としていることを特徴とする。これにより、自車両の後方側の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。 The display device for a vehicle according to claim 3 is characterized in that the content on the far side is the content on the rear side of the host vehicle. Thereby, the information including the contents on the rear side of the host vehicle can be displayed three-dimensionally in the front-rear direction of the host vehicle.
請求項4に記載の車両用表示装置は、自車両の上下方向において第2表示領域より上方側に第1表示領域が配置されていることを特徴とする。 The vehicle display device according to a fourth aspect is characterized in that the first display area is disposed above the second display area in the vertical direction of the host vehicle.
この構成では、自車両の近接側の内容を表す第2表示領域より上方側に遠方側の内容を表す第1表示領域が配置されている。ここで、地面上において、遠方側の内容が自車両の近接側の内容より上方側で目視されるため、自車両の前後方向の内容を包含する情報を、より違和感なく自車両の前後方向へ立体的に表示できる。 In this structure, the 1st display area showing the content of the far side is arrange | positioned above the 2nd display area showing the content of the near side of the own vehicle. Here, on the ground, the content on the far side is viewed above the content on the near side of the own vehicle, so information including the content in the front and rear direction of the own vehicle can be transferred to the front and rear direction of the own vehicle without a sense of incongruity. It can be displayed in three dimensions.
請求項5に記載の車両用表示装置は、情報が、第1情報と第1情報より強調して表示する必要のある第2情報とを包含し、第1表示領域に第1情報を表示し且つ第2表示領域に第2情報を表示するように表示手段が構成されていることを特徴とする。
In the vehicle display device according to
この構成では、第1表示領域に第1情報を表示し、第1情報より強調して表示する必要のある第2情報を第2表示領域に表示する。このため、第1情報を表す第1表示領域の実像より、第2情報を表す第2表示領域の実像が目視側に結像し、第2情報がより強調されて表示される。これにより、立体的な表示を利用することによって、強調して表示する必要のある情報を強調して表示できる。 In this configuration, the first information is displayed in the first display area, and the second information that needs to be displayed more emphasized than the first information is displayed in the second display area. For this reason, the real image of the second display area representing the second information is formed on the viewing side from the real image of the first display area representing the first information, and the second information is displayed more emphasized. Thereby, the information which needs to be highlighted can be emphasized and displayed by using a three-dimensional display.
請求項6に記載の車両用表示装置は、複数のマイクロレンズが配列されたマイクロレンズアレイとしてレンズ手段が構成されていることを特徴とする。この構成では、レンズ手段をマイクロレンズアレイとして構成するため、簡易な構成で上述の効果を得ることができる。
The vehicle display device according to
以下、本発明による車両用表示装置を、図面に基づいて説明する。 A vehicle display device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(構成)
本発明の一実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ1は、図1に示すように構成され、ハイブリッド車両1の運転席前方に配置されて自車両に関する各種情報を表示する。コンビネーションメータ1は、自車両の車速を表示する速度計2と、エンジン回転数を表示する回転計3と、各種情報を表示する表示手段である液晶表示器4とを備える。
(Constitution)
A
液晶表示器4は、距離・外気温情報41と表示像である案内表示像42を表示する。距離・外気温情報41は、自車両の前後方向の内容を包含しない情報であり、自車両の累積走行距離と外気温の情報を表す。案内表示像42は、自車両の前後方向の内容を包含する情報である案内情報を表示する表示像であり、ナビゲーションシステムにおいて図示しない位置検出器および進行方向検出器が検出した自車両の現在位置および進行方向に基づき、自車両が移動経路に沿って走行するよう案内する表示像である。案内表示像42は、例えば、自車両が交差点において進行すべき進行方向矢印421と、自車両が次の交差点へ到達するまでの到達距離422(図1に示す例では300m)とを備える。
The
液晶表示器4は、図2に示すように、レンズ手段であるマイクロレンズアレイ5の背後(図2において左側)に配置され、ケース6の開口61を通して目視されるようにケース6に固定される。距離・外気温情報41と案内表示像42は、ケース6に固定された分離バー62によって区分けされる。
As shown in FIG. 2, the
マイクロレンズアレイ5は、ケース6と分離バー62に固定され、マイクロレンズアレイ5より目視側(図2において右側)に案内表示像42の表示光を集光して実像52を結像させるように構成される。一方、距離・外気温情報41は、マイクロレンズアレイ5を通さないで目視されるように構成される。即ち、距離・外気温情報41と実像52を目視させるように構成される。
The
マイクロレンズアレイ5は、図3に示すように、複数の凸状のマイクロレンズ51が配列されたマイクロレンズアレイとして光学系樹脂等から形成される。各マイクロレンズ51は、マイクロレンズアレイ5より目視側(図3において右側)に案内表示像42の各微小部分の表示光を集光することによって、空中に微小な実像の集合として実像52を結像させる。
As shown in FIG. 3, the
マイクロレンズアレイ5は、案内表示像42とマイクロレンズアレイ5の距離L1の増減に対応して、案内表示像42と実像52の距離(L1+L2)を増減するように構成される。即ち、マイクロレンズアレイ5は、図3において、距離L1を増加すると距離(L1+L2)が増加し、距離L1を減少させると距離(L1+L2)が減少するように構成される。
The
一例として、マイクロレンズアレイ5は、距離L1と距離L2が等しくなるように、即ち、案内表示像42と実像52の大きさが同じになるように等倍結像レンズとして光学設計される。具体例として、マイクロレンズアレイ5の外形寸法は、100×150ミリメートル(mm)で、厚さtが3mmであり、レンズ径DとピッチPが共に300マイクロメートル(μm)である。また、マイクロレンズアレイ5は、距離L1が20mmから80mmの範囲で意匠上で問題ない程度に実像52を結像させることができるように形成される。
As an example, the
ここで、案内表示像42は、図4(a)と図4(b)に示すように、自車両の遠方側である自車両の前方側(図4(a)において左側)を表す第1表示領域42Aと自車両の近接側の内容を表す第2表示領域42Bとを備え、自車両の上下方向において第2表示領域42Bより上方側(図4において上側)に第1表示領域42Aが配置される。図4(a)に示すように、第1表示領域42Aとマイクロレンズアレイ5の距離LA1より第2表示領域42Bとマイクロレンズアレイ5の距離LB1が大きくなるように、案内表示像42に対してマイクロレンズアレイ5を傾斜させて配置する。
Here, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
これにより、第1表示領域42Aと第1表示領域の実像52Aとの距離(LA1+LA2)より、第2表示領域42Bと第2表示領域の実像52Bとの距離(LB1+LB2)が大きくなる。即ち、自車両の前方側の内容を表す第1表示領域の実像52Aより、自車両の近接側の内容を表す第2表示領域の実像52Bが目視側(図4(a)において右側)に結像する。
Thereby, the distance (LB1 + LB2) between the
この結果、図4(b)において、液晶表示器4に2次元表示された案内表示像42は、図4(c)に示す実像52として立体的に目視される。尚、明暗のストライプ状に進行方向矢印421を表示し、このストライプが破線矢印Pの方向へ流れるように進行方向矢印421を表示する。
As a result, in FIG. 4B, the
以上説明した本実施形態によるコンビネーションメータ1の電気回路構成について、図5に基づいて説明する。
The electric circuit configuration of the
マイクロコンピュータ等から構成されるメータ制御装置7には、バッテリ12から電力が常時供給される。メータ制御装置7には、イグニッションスイッチ11が、その作動状態(オンまたはオフ)を検出可能に接続され、自車両の車速を検出する速度センサ9とエンジン回転数を検出する回転センサ10がそれらの検出信号を入力可能に接続される。また、メータ制御装置7には、液晶表示器4とナビゲーション制御装置8が接続される。
Electric power is constantly supplied from the
ナビゲーション制御装置8は、マイクロコンピュータ等から構成され、ナビゲーションシステムにおいて各種ナビゲーション動作を実行する。具体的に、目的地までの移動経路を設定するとともに、図示しない位置検出器および進行方向検出器が検出した自車両の現在位置および進行方向に基づいて、自車両が移動経路に沿って走行するように案内する案内情報をメータ制御装置7へ出力する。
The
メータ制御装置7は、ナビゲーション制御装置8からの案内情報に基づいて液晶表示器4の作動を制御し、液晶表示器4に案内表示像42を表示させる。
The meter control device 7 controls the operation of the
(作動)
以下、上記構成において本実施形態による車両用表示装置であるコンビネーションメータ1の作動を説明する。
(Operation)
Hereinafter, the operation of the
図5において、運転者によってイグニッションスイッチ11がオンされると、メータ制御装置7は、それを検出して作動を開始する。即ち、速度センサ9と回転センサ10からの各信号に基づいて、速度計2と回転計3の作動を制御する。また、メータ制御装置7は、ナビゲーション制御装置8からの案内情報の信号に基づいて液晶表示器4の作動を制御し、液晶表示器4に案内表示像42を表示させる。
In FIG. 5, when the
図4(a)に示したように、距離LA1より距離LB1が大きくなるように、案内表示像42に対してマイクロレンズアレイ5を傾斜させて配置する。これにより、距離(LA1+LA2)より距離(LB1+LB2)が大きくなり、自車両の前方側の内容を表す第1表示領域の実像52Aより、自車両の近接側の内容を表す第2表示領域の実像52Bが目視側(図4(a)において右側)に結像する。
As shown in FIG. 4A, the
このため、2次元表示された図4(b)に示す案内表示像42を、図4(c)に示す実像52として立体的に表示することができる。具体的に、図4(c)において、第1表示領域の実像52Aより第2表示領域の実像52Bが目視側(図4(c)の紙面に対して手前側)で目視される。つまり、実像52の進行方向矢印521が、自車両の進行方向へ向かって進んでいくように目視される。
For this reason, the
また、自車両の上下方向において第2表示領域42Bより上方側(図4において上側)に第1表示領域42Aが配置される。ここで、地面上においては、自車両の前方側の内容が自車両の近接側の内容より上方側で目視されるため、実像52をより違和感なく自車両の前後方向へ立体的に目視できる。
Further, the
また、進行方向矢印421が明暗のストライプ状に表示され、このストライプが破線矢印Pの方向へ流れるように表示される。このため、実像52の進行方向矢印521も、図4(c)において、明暗のストライプ状に目視され、このストライプが破線矢印Pの方向へ流れるように目視される。これにより、実像52の進行方向矢印521が、自車両の進行方向へ向かってより進んでいくように目視される。
Further, the traveling
これらの結果、自車両の前後方向の内容を包含する案内情報を表す実像52を、自車両の前後方向(図4(a)において左右方向)へ、その前後方向の内容に合わせて立体的に表示できる。即ち、案内情報を、実像52としてより直感的に認識させることが可能になる。
As a result, the
尚、高速道路等で定速走行の制御と一定の車間距離を保持する制御を行うオートクルーズコントロールにおいて、前後方向の内容を包含する情報である自車両と前走車の車間距離の設定値の情報を、案内表示像42の代わりに使用できる。従来の二次元的な表示では、自車両と前走車を、それぞれ、横向きのアイコンとして表示し、これらの間にレーダの波形と車間距離の設定値を表示していた。
It should be noted that in the auto cruise control that controls the constant speed travel and the control to maintain a certain distance between the vehicles on an expressway, etc., the setting value of the distance between the own vehicle and the preceding vehicle, which is information including the content in the front-rear direction. Information can be used in place of the
これに対して、自車両の前方側の対象である前走車のアイコンと自車両の近接側の対象である自車両の前方端部(例えば、前方バンパー、ボンネットの一部)の表示像とを、案内表示像42の代わりに使用できる。即ち、前走車のアイコンを第1表示領域42Aに、自車両の前方端部の表示像を第2表示領域42Bに、車間距離の設定値をこれらの間に、それぞれ表示するように構成できる。これにより、自車両の前後方向の内容を包含する情報である車間距離の設定値の情報を、自車両の前後方向へ、その前後方向の内容に合わせて立体的に表示できる。即ち、車間距離の設定値の情報を、実像52としてより直感的に認識させることが可能になる。
On the other hand, an icon of a preceding vehicle that is a target on the front side of the host vehicle and a display image of a front end portion of the host vehicle that is a target on the close side of the host vehicle (for example, a front bumper and a part of a bonnet) Can be used in place of the
また、上述の例では、第1表示領域42Aに自車両の前方側の内容を表示させているが、第1表示領域42Aに自車両の後方側の内容を表示させさせることも可能である。これにより、自車両の後方側の内容を包含する情報を、自車両の前後方向へ立体的に表示できる。
In the above example, the contents on the front side of the host vehicle are displayed in the
例えば、図示しないカメラにより撮影された、自車両の後方側の対象である後走車の映像と自車両の近接側の対象である自車両の後方端部(例えば、後方バンパー、トランクの一部)の映像とを、案内表示像42の代わりに使用できる。即ち、後走車の映像を第1表示領域42Aに、自車両の後方端部の映像を第2表示領域42Bに、それぞれ表示するように構成できる。これにより、後走車を、自車両の前後方向へ立体的に表示でき、これにより、後走車による追突に対する警告を、より直感的に認識させることが可能になる。
For example, an image of a rear-running vehicle that is a target on the rear side of the host vehicle and a rear end portion of the host vehicle that is a target on the near side of the host vehicle (for example, a rear bumper, a part of a trunk) ) Can be used instead of the
また、上述の例では、立体的な内容を包含する情報を表示する場合に、本発明を適用したが、これに限らない。第2表示領域42Bに自車両の近接側の内容を表示させる代わりに、表示される複数の情報の中から強調して表示する必要のある情報を、第2表示領域42Bに表示させさせることも可能である。
In the above-described example, the present invention is applied when displaying information including three-dimensional contents. However, the present invention is not limited to this. Instead of displaying the content on the proximity side of the host vehicle in the
この場合、第1表示領域42Aに第1情報を表示し、第1情報より強調して表示する必要のある第2情報を第2表示領域42Bに表示する。このため、第1情報を表す第1表示領域42Aの実像より、第2情報を表す第2表示領域42Bの実像が目視側に結像し、第2情報がより強調されて表示される。これにより、立体的な表示を利用して、強調して表示する必要のある情報を強調して表示できる。
In this case, the first information is displayed in the
以上、本発明による車両用表示装置であるコンビネーションメータ1は、情報を表示するコンビネーションメータ1であって、レンズ手段であるマイクロレンズアレイ5と、マイクロレンズアレイ5の背後に配置され且つ情報を表示像である案内表示像42として表示する表示手段である液晶表示器4とを備え、マイクロレンズアレイ5より目視側に案内表示像42の表示光を集光して実像52を結像させるように且つ案内表示像42とマイクロレンズアレイ5の距離LA1,LB1の増減に対応して案内表示像42と実像52の距離(LA1+LA2),(LB1+LB2)が増減するようにマイクロレンズアレイ5が構成され、第1表示領域42Aと第2表示領域42Bとを案内表示像42が備え、第1表示領域42Aとマイクロレンズアレイ5の距離LA1より第2表示領域42Bとマイクロレンズアレイ5の距離LB1が大きくなるように案内表示像42に対してマイクロレンズアレイ5を傾斜させて配置し、実像52を目視させるように構成されている。
As described above, the
これにより、情報を立体的に表示できる車両用表示装置を提供することができる。 Thereby, the display apparatus for vehicles which can display information three-dimensionally can be provided.
尚、上述した例に限らないで、これらの組み合わせや、他の種々の変形例が考えられる。 In addition, it is not restricted to the example mentioned above, These combinations and other various modifications can be considered.
1 コンビネーションメータ(車両用表示装置)、2 速度計、3 回転計
4 液晶表示器(表示手段)、41 距離・外気温情報
42 案内表示像(表示像)、421 進行方向矢印、422 到達距離
42A 第1表示領域、42B 第2表示領域
5 マイクロレンズアレイ(レンズ手段)、51 マイクロレンズ、52 実像
52A 第1表示領域の実像、52B 第2表示領域の実像
6 ケース、61 開口、62 分離バー、7 メータ制御装置
8 ナビゲーション制御装置、9 速度センサ、10 回転センサ
11 イグニッションスイッチ、12 バッテリ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
レンズ手段と、
前記レンズ手段の背後に配置され、且つ、前記情報を表示像として表示する表示手段とを備え、
前記レンズ手段より目視側に前記表示像の表示光を集光して実像を結像させるように、且つ、該表示像と該レンズ手段の距離の増減に対応して該表示像と該実像の距離が増減するように該レンズ手段が構成され、
第1表示領域と第2表示領域とを前記表示像が備え、
前記第1表示領域と前記レンズ手段の距離より、前記第2表示領域と該レンズ手段の距離が大きくなるように、前記表示像に対して該レンズ手段を傾斜させて配置し、
前記実像を目視させるように構成されていることを特徴とする車両用表示装置。 A vehicle display device for displaying information,
Lens means;
A display unit disposed behind the lens unit and displaying the information as a display image;
The display light of the display image is condensed on the viewing side from the lens means so as to form a real image, and the display image and the real image of the real image are corresponding to the increase or decrease of the distance between the display image and the lens means. The lens means is configured to increase or decrease the distance;
The display image includes a first display area and a second display area,
The lens means is arranged to be inclined with respect to the display image so that the distance between the second display area and the lens means is larger than the distance between the first display area and the lens means,
A vehicular display device configured to make the real image visible.
前記第1表示領域に前記自車両の遠方側の内容を表示し、且つ、前記第2表示領域に前記自車両の近接側の内容を表示するように前記表示手段が構成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用表示装置。 The information includes contents in the front-rear direction of the host vehicle,
The display means is configured to display contents on the far side of the host vehicle in the first display area and display contents on the near side of the host vehicle in the second display area. The vehicle display device according to claim 1.
前記第1表示領域に前記第1情報を表示し、且つ、前記第2表示領域に前記第2情報を表示するように前記表示手段が構成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用表示装置。 The information includes first information and second information that needs to be emphasized and displayed from the first information.
2. The display unit according to claim 1, wherein the display unit is configured to display the first information in the first display area and display the second information in the second display area. Vehicle display device.
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