JP2009006950A - 移動体用表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】限られた表示領域に複数種類の表示対象を切り替えて表示するに当たり、その表示領域に表示する表示対象の規制を緩和する。
【解決手段】複数種類の第1表示対象情報を切り替えて表示する第1表示領域E1と、第1表示領域E1を画定するように取り囲み且つ第2表示対象情報を表示する第2表示領域E2とからなる表示画面G1を表示手段15に表示させる表示制御手段11aを有する移動体用表示装置において、第1表示対象とは異なる第3表示対象の発生を検出する第3表示対象検出手段11bを有し、表示制御手段11aが、第3表示対象検出手段11bによる第3表示対象の発生の検出に応じて、第2表示領域E2の一部を覆うように第1表示領域E1を拡大し且つ該拡大した第1表示領域E1に第3表示対象を示す第3表示対象情報を表示する拡大表示画面G2を、表示画面G1から切り替えて前記表示手段15に表示させる手段である。
【選択図】図1

Description

本発明は、移動体用表示装置に関し、より詳細には、車両、二輪車、船舶、航空機等の移動体に関する複数種類の表示対象情報を集約した表示画面を表示する移動体用表示装置に関するものである。
一般に、車両の車室内に設けられた車両用表示装置は、運転席に着座した運転者がステアリングホイールを介してそれぞれの計器装置の表示を視認できるように、運転席前方のインストルメントパネル内に配置されている。この車両用表示装置は、車両の走行速度、エンジンの単位時間当たりの回転数、燃料タンクの燃料の残量、エンジンの冷却水の温度などを示す複数の表示エリアを有して構成している。これらの各表示エリアは、運転者が一目で車両状態を理解できるように、同一ケースに効率よく配置している。
また、近年では運転者が運転に際して求める情報の増加や多様化に伴って、速度計や回転計などの指標を大きく取り、かつメータパネルのデッドスペース視される部分を少なくするため、そのメータパネルの中央付近(指標に囲まれた部分等)に液晶ディスプレイなどを配置して、限られた領域の有効利用が図られてきた。このような車両用表示装置としては、特許文献1に示す車両用表示装置が知られている。
特開2004−251722号公報(図6参照)
しかしながら、上述したように車両用表示装置の中央付近に設けた中央表示部を配置して複数種類の表示対象を切り替えて表示する場合、中央表示部の表示内容は常に切り替えられるため、表示内容を切り替えるだけでは、緊急性の高い表示内容に切り替えて通知しようとしても、運転中の運転者はその切り替え自体に気づく可能性が低いことから、中央表示部に表示させる表示対象を限定せざるを得ないという問題があった。特に、緊急性の高い表示内容を中央表示部に表示させるのは好ましくなかった。
よって本発明は、上述した問題点に鑑み、限られた表示領域に複数種類の表示対象を切り替えて表示するに当たり、その表示領域に表示する表示対象の規制を緩和することができる移動体用表示装置を提供することを課題としている。
上記課題を解決するため本発明によりなされた請求項1記載の移動体用表示装置は、図1の基本構成図に示すように、移動体に関する複数種類の第1表示対象情報を切り替えて表示する第1表示領域E1と、前記第1表示領域E1を画定するように取り囲み且つ前記第1表示対象情報とは異なる第2表示対象情報を表示する第2表示領域E2とからなる表示画面G1を表示手段15に表示させる表示制御手段11aを有する移動体用表示装置において、前記第1表示対象情報が示す第1表示対象とは異なる予め定められた第3表示対象の発生を検出する第3表示対象検出手段11bを有し、前記表示制御手段11aが、前記第3表示対象検出手段11bによる第3表示対象の発生の検出に応じて、前記第2表示領域E2の一部を覆うように前記第1表示領域E1を拡大し且つ該拡大した第1表示領域E1に前記第3表示対象を示す第3表示対象情報を表示する拡大表示画面G2を、前記表示画面G1から切り替えて前記表示手段15に表示させる手段であることを特徴とする。
上記請求項1に記載した本発明の移動体用表示装置によれば、表示制御手段11aによって表示手段15に表示させる表示画面G1の第1表示領域E1には、複数種類の第1表示対象情報が切り替えられて表示され、そして、該第1表示領域E1を取り囲む第2表示領域E2には、第2表示対象情報が表示される。また、第3表示対象検出手段11bによって第3表示対象の発生が検出されると、表示制御手段11aによって表示画面G1から拡大表示画面G2に切り替えて表示手段15に表示させることで、第2表示領域E2の一部を覆うように拡大された第1表示領域E1に、その第3表示対象情報が表示される。
請求項2記載の発明は、図1の基本構成図に示すように、請求項1に記載の移動体用表示装置において、前記表示制御手段11aが、前記第2表示領域E2における第2表示対象情報の表示内容が目視可能なように、前記第1表示領域E1を拡大して前記第2表示領域E2に重ねた前記拡大表示画面G2として前記表示手段15に表示させる手段であることを特徴とする。
上記請求項2に記載した本発明の移動体用表示装置によれば、表示制御手段11aによって表示画面G1から拡大表示画面G2に切り替えて表示手段15に表示させることで、前記第2表示領域E2における第2表示対象情報の表示内容が目視可能なように拡大された第1表示領域E1に、その第3表示対象情報が表示される。
請求項3記載の発明は、図1の基本構成図に示すように、請求項1又は2に記載の移動体用表示装置において、前記第2表示領域E2が、複数の指標と前記移動体の状態変化に応じて移動する指示部とを協働して前記第2表示対象情報を表示する領域であり、前記表示制御手段11aが、前記第1表示領域E1から前記第2表示領域E2の指標及び指示部が目視可能に露出するように移動させて前記第2表示対象情報を表示する手段であることを特徴とする。
上記請求項3に記載した本発明の移動体用表示装置によれば、表示制御手段11aによって表示画面G1から拡大表示画面G2に切り替えて表示手段15に表示させることで、前記第2表示領域E2はその一部が第1表示領域E1で覆われた状態となり、その目視可能に露出した領域に、指標及び指示部を位置付けて第2表示対象情報が表示される。
以上説明したように請求項1に記載した本発明の移動体用表示装置によれば、表示画面の第1表示領域に複数種類の第1表示対象情報を切り替えて表示し、且つ、該第1表示領域を取り囲む第2表示領域に第2表示対象情報を表示し、そして、第3表示対象の発生を検出したときに、第2表示領域の一部を覆うように拡大した第1表示領域に第3表示対象情報を表示する拡大表示画面に切り替えるようにしたことから、必要時にのみ複数種類の表示対象を表示する第1表示領域を拡大できるため、表示対象の切り替えを利用者が咄嗟に認識することができる。従って、限られた第1表示領域に複数種類の表示対象を切り替えて表示するに当たり、その第1表示領域に表示する表示対象の規制を緩和することができる。
請求項2に記載した本発明の移動体用表示装置によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、第2表示領域における第2表示対象情報の表示内容が目視可能なように第1表示領域を拡大するようにしたことから、第1表示領域を可能な限り大きく拡大させることができるため、第1表示対象と第2表示対象の双方を確実に認識させることができ、視認性の低下を防止することができる。
請求項3に記載した本発明の移動体用表示装置によれば、請求項1又は2に記載の発明の効果に加え、第2表示領域の一部を覆うように第1表示領域が拡大されると、その第2表示領域は指標及び指示部が目視可能なようにそれらを移動させるようにしたことから、少なくとも指示部を確実に目視させることができるため、視認性の低下を防止することができ且つ斬新な表示形態を提供することができる。
以下、本発明に係る移動体用表示装置を車両用表示装置に適用する場合の一実施形態を、図2〜図6の図面を参照して以下に説明する。
図2において、車両用表示装置1は、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置(CPU)11と、CPU11のためのプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるROM12と、各種のデータを格納するとともにCPU11の処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるRAM13と、GDC(Graphics Display Controller)14と、表示部15と、VRAM(Video Random Access Memory)16と、インタフェース部17と、を有している。
CPU11には、ROM12とRAM13とGDC14がバス18を介して各種データの入出力が可能なように接続されている。そして、GDC14には、表示部15とVRAM16とがバス18を介して各種データの入出力が可能なように接続されている。
インタフェース部17には、記憶部20と、センサ30と、GPS(global positioning system)受信機40と、撮像装置50と、が接続されており、各々はCPU11とバス18を介して各種データの送受信が可能な構成となっている。即ち、インタフェース部17は、CPU11と他の機器とを通信可能に接続する接続部分として機能しており、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)や回路基盤等で実現される。
ROM12は、例えば車両にグラフィックメータ等として組み込まれた車両用表示装置1における処理全体を制御するためのプログラム等を記憶しており、CPU11はそのプログラムを実行することで、所望の表示画面の表示要求をGDC14に出力して、表示部15の表示を制御している。即ち、ROM12は、CPU11を請求項中の表示制御手段及び第3表示対象検出手段として機能させるための各種プログラムを記憶している。
GDC14は、CPU11から表示要求を受けると、VRAM16の各種情報(データ)に基づいて、表示画面、拡大表示画面等の各種画面を表示部15に描画することで、表示部15に表示画面を表示させる。なお、本実施形態では、CPU11を請求項中の表示制御手段として機能させる場合について説明するが、該GDC14を表示制御手段として機能させるなど種々異なる実施形態とすることができる。
表示部15は、車両のインストルメントパネルに運転者から目視可能なように設けられており、その目視可能な表面が公知である文字板として機能することになる。表示部15は、縦横の行列に並んでいる表示単位(画素)をON/OFFして、文字・図形など表示画面上に描くことができるドットマトリクス表示可能な表示手段であり、例えば有機EL(Electro Luminescence)素子や液晶ディスプレイなどの表示デバイスが用いられる。そして、表示部15はGDC14の制御により各画素をON/OFFして表示画面を表示する構成となっている。
VRAM16は、公知であるように、表示部15に表示される内容を保持して記憶するメモリとなっており、図3及び図4に示す表示画面G1を表示するための表示画面情報、図5に示す拡大表示画面G2を表示するための拡大表示画面情報等を記憶する。なお、表示画面G1と拡大表示画面G2は、ほぼ同一のサイズとなっている。
表示画面G1は、図3及び図4に示すように、第1表示領域E1と、該第1表示領域E1を取り囲む第2表示領域E2と、を有している。なお、本実施形態では、第2表示領域E2をリング状に形成する場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、第1表示領域E1を部分的に取り囲むなど種々異なる実施形態とすることができる。
第1表示領域E1は、図3に示す車両の回転計をデフォルトの第1表示対象として表示し、所望のタイミング等で図4に示すカーナビゲーション(カーナビ)に対応した第1表示対象に切り替えて表示する領域となっている。なお、切り替え可能な第1表示対象は、2つの表示対象に限定するものではなく、3つ以上表示対象を優先順位等に基づいて切り替えるなど任意に設定することができる。
第2表示領域E2は、図3及び図4に示すように、車両の速度計のみを第2表示対象として表示する領域であり、第2表示領域E2の外縁部に沿って付された目盛、数字等の複数の指標E21と、車両の速度(状態)変化に応じて移動する指示部E22と、を有している。そして、第2表示領域E2は、指標E21と指示部E22とを協働して運転者に車両の速度を表示している。なお、本実施形態では、指示部E22を表示部15に表示させて実現する場合について説明するが、公知である指針を表示部15の前方に回動自在に位置付け、その指針の指示部とするなど種々異なる実施形態とすることができる。
このような表示画面G1を表示する場合、その表示画面情報の一例としては、第1表示領域E1に表示すべき第1表示対象を表示するための第1表示対象データと、第2表示領域E2に表示すべき第2表示対象を表示するための第2表示対象データと、を有している。
第1表示対象データは、回転計を表示する場合、回転計の目盛、文字、数字等の意匠パターンデータと、その意匠パターンにおける車両のエンジン回転数(計測量)に対応した位置を指示する複数のセグメントからなる略帯状の指示部データと、を有している。また、GPS受信機40で検出した車両の現在位置に基づいて目的地、分岐経路などを検出したときに、第1表示対象が図3に示す回転計から図4に示すカーナビ画面に切り替える場合、第1表示対象データは、カーナビ画面を表示するための画像データを有している。
次に、拡大表示画面G2は、図5に示すように、上述した第2表示領域E2と、該第2表示領域E2の一部を覆うように拡大した第1拡大表示領域E1’と、を有している。第1拡大表示領域E1’は、上述した第1表示対象とは異なる第3表示対象として、後述する撮像装置50が撮像した撮像画像を表示する領域となっている。そして、第1表示領域E1から第1拡大表示領域E1’への切り替えタイミングは、撮像装置50が撮像した画像に基づいて、例えば、車両前方における人の飛び出し、車両の接近等の予め定められた危険状態を検出したとき等の第3表示対象に表示内容を切り替えるタイミングとなっている。
第1拡大表示領域E1’は、図5に示す第2表示領域E2の上側及び下側を利用者から目視可能に露出させ且つ第2表示領域E2の中央付近を覆う略長方形状に設けている。なお、第1拡大表示領域E1’の形状については、これに限定するものではなく、第2表示領域E2の上側又は下側の一方のみや、その右側又は左側の一部のみを目視可能に露出させるなど種々異なる実施形態とすることができる。
記憶部20は、ハードディスク装置、大容量のメモリ等が任意に用いられる。記憶部20は、カーナビゲーション機能で参照する地図情報等の車両用表示装置1における各種機能で参照する情報を記憶している。そして、記憶部20は、CPU11の実行によりカーナビゲーション機能、ナイトビジョン機能等の各種機能を提供するための複数のアプリケーションプログラムを記憶している。
なお、ナイトビジョン機能とは、車両の進行方向に控える障害物を早く察知すればするほど、余裕を持って対応できることから、夜間や悪条件下での視界を確保して安全な走行を支援するための機能である。
そして、CPU11は、カーナビ機能のアプリケーションプログラムを実行すると、公知であるように、利用者が指定した目的地までのルート情報を設定し、該ルート情報と車両の現在位置とに基づいて分岐点の接近等を検出すると、各種画面のナビ画面表示要求を発生する。これに応じてナビ画面を表示部15の第1表示領域E1に切り替えて表示することで利用者を目的地に誘導する。
また、CPU11は、ナイトビジョン機能のアプリケーションプログラムを実行すると、撮像装置50からの画像データに基づいて車両前方の障害物等を検出する、または、運転者がリクエストすると、ナイトビジョン画像の表示要求を発生する。これに応じてナイトビジョン画像を表示部15の第1拡大表示領域E1’に表示することで、闇に潜む見えない障害物、雨や霧で視界が開けないときの車両前方の障害物等を利用者に認識させている。
このように本実施形態では、第3表示対象として安全性に関するナイトビジョン機能を設定した場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、ナイトビジョン機能とカーナビ機能の双方を設定するなど、利用者が任意に選択することができる構成となっている。
センサ30は、図示しないが、車両の速度センサやエンジンセンサ等の各種センサとなっている。そして、速度センサは、車両の速度に応じた速度信号(パルス)をCPU11に対して出力し、CPU11は入力された速度信号から車両の速度を算出する。そして、エンジンセンサは、エンジン回転に応じたエンジン信号(パルス)をCPU11に対して出力し、CPU11は入力されたエンジン信号からエンジン回転数を算出する。なお、センサ30としては、その他にもブレーキセンサ等の各種センサを任意に接続することができる。
GPS受信機40は、公知であるように、GPS衛星群を形成する複数の人工衛星が発射する電波を受信して、このGPS受信機40の現在の位置情報を求め、この現在の位置情報をインタフェース部17を介してCPU11に出力する。
撮像装置50は、公知である近赤外線カメラ等が用いられ、補助光として赤外光を車両前方に投射することにより、歩行者や対向車に眩しさを感じさせることなく対象物を明るく撮影することが可能な構成となっている。そして、撮像装置50は、車両前方の画像を撮像する毎に、その画像データをインタフェース部17を介してCPU11に出力する。
次に、上述した車両用表示装置1のCPU11が実行する本発明に係る表示制御処理の一例を、図6に示すフローチャートを参照して以下に説明する。なお、説明を簡単化するために、ここでは表示部15の表示制御に関する処理概要のみを説明する。
ステップS11において、予め定められた第1,2表示対象の第1,2表示対象情報が収集され、その後ステップS12に進む。なお、本最良の形態では、第1表示対象情報としてセンサ30からのエンジン信号に基づいたエンジン回転数データを収集し、第2表示対象情報としてセンサ30からの速度信号に基づいた速度データを収集している。このように表示対象の種類等に応じて、その収集情報の内容も異なるものである。また、第1表示対象情報は、複数種類の第1表示対象が存在しているため、第1表示対象を示す識別データをRAM13等に記憶しておき、この識別データが示す第1表示対象に対して予め定められた各種データを収集して生成される。
ステップS12において、収集した第1,2表示対象情報に基づいて、図3に示すような表示画面G1を表示するための表示画面情報がVRAM16に生成され、ステップS13において、その表示画面情報の表示がGDC14に要求されることで、表示部15に表示画面G1が表示され、その後ステップS14に進む。このようにステップS12〜S13が請求項中の表示制御手段に相当している。
ステップS14(第3表示対象検出手段)において、上述したナイトビジョン画像の表示要求が発生しているか否かに基づいて、第3表示対象が発生しているか否かが判定される。第3表示対象が発生していないと判定された場合(S14でN)、ステップS11に戻り、一連の処理が繰り返される。一方、第3表示対象が発生していると判定された場合(S14でY)、ステップS15に進む。
ステップS15において、予め定められた第2,3表示対象の第2,3表示対象情報が収集され、その後ステップS16に進む。なお、本最良の形態では、上述したように第2表示対象情報として速度データを収集し、第3表示対象情報として撮像装置50からの画像データ(映像)を収集している。なお、第3表示対象情報は映像であるため、その信号を第1拡大表示領域E1’に描画させることになる。
ステップS16において、収集した第2,3表示対象情報に基づいて、図5に示すような拡大表示画面G2を表示するための拡大表示画面情報がVRAM16に生成され、その後ステップS17に進む。なお、本実施形態では、第2表示対象が速度計(スピードメータ)であることから、その指示部E22の指示位置が拡大表示画面G2によって覆われる位置である場合、図5に示すように、その指示位置に対応した指標E21及び指示部E22が拡大表示画面G2の上方に目視可能に位置まで第2表示領域E2を回動させるように表示するための拡大表示画面情報を生成される。
ステップS17において、その拡大表示画面情報の表示がGDC14に要求されることで、表示部15に拡大表示画面G2が表示され、その後ステップS18に進む。このようにステップS16〜S17が請求項中の表示制御手段に相当している。
ステップS18において、終了要求が発生しているか否かが判定される。終了要求が発生していないと判定された場合(S18でN)、ステップS11に戻り、一連の処理が繰り返される。一方、終了要求が発生していると判定された場合(S18でY)、処理を終了する。
以上の説明からも明らかなように本最良の形態においては、CPU11が請求項中の表示制御手段及び第3表示対象検出手段として機能している。
次に、本発明に係る車両用表示装置1の動作(作用)の一例を、図3〜図5の図面を参照して以下に説明する。
車両用表示装置1は、車両のイグニッションスイッチのON等に応じて起動されると、表示部15に図3に示す表示画面G1を表示する。その表示画面G1を参照することにより、利用者は第1表示領域E1から車両のエンジン回転数を認識し、そして、それを取り囲む第2表示領域E2から車両の速度を認識することができる。また、カーナビ機能により分岐点等が検出されると、表示画面G1の第1表示領域E1はその表示内容が、図3に示す回転計から図4に示すカーナビに切り替えられる。これにより利用者は分岐点が近づいていることを認識できる。そして、所定時間の経過等により、第1表示領域E1の表示内容はカーナビから回転計に戻して表示する。
その後、ナイトビジョン機能により車両前方の障害物等を検出する、または、運転者がリクエストすると、図3又は図4に示す表示画面G1から図5に示す拡大表示画面G2に表示部15の表示を切り替える。これにより、第1拡大表示領域E1’には撮像装置50によって撮像された車両前方画像が表示される。そして、ナイトビジョン機能により車両前方の障害物等がなくなったことが検出されると、表示部15は拡大表示画面G2から切り替え前の表示構成である表示画面G1に戻すように切り替えて表示する。
以上説明した本発明の車両用表示装置1によれば、表示画面G1の第1表示領域E1に複数種類の第1表示対象情報を切り替えて表示し、且つ、該第1表示領域E1を取り囲む第2表示領域E2に第2表示対象情報を表示し、そして、第3表示対象の発生を検出したときに、第2表示領域の一部を覆うように拡大した第1拡大表示領域E1’に第3表示対象情報を表示する拡大表示画面G2に切り替えるようにしたことから、必要時にのみ複数種類の表示対象を表示する第1表示領域を拡大できるため、表示対象の切り替えを利用者が咄嗟に認識することができる。従って、限られた第1表示領域E1に複数種類の表示対象を切り替えて表示するに当たり、その第1表示領域E1に表示する第1表示対象の規制を緩和することができる。
また、第2表示領域E2における第2表示対象情報の表示内容が目視可能なように第1表示領域E1を拡大するようにしたことから、第1拡大表示領域E1’を可能な限り大きく拡大させることができるため、第1表示対象と第2表示対象の双方を確実に認識させることができ、視認性の低下を防止することができる。
さらに、第2表示領域E2の一部を覆うように第1拡大表示領域E1’が拡大されると、その第2表示領域E2は指標E21及び指示部E22が目視可能なようにそれらを移動させるようにしたことから、少なくとも指示部E22を確実に目視させることができるため、視認性の低下を防止することができ且つ斬新な表示形態を提供することができる。
なお、上述した本実施形態では、本発明の移動体用表示装置を車両用表示装置1とした場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、移動体用表示装置を航空機、船舶、電車等の各種移動体に用いられる表示装置として適用することができる。
このように上述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
本発明の移動体用表示装置の基本構成を示す構成図である。 本発明に係る移動体用表示装置を車両に適用した場合の概略構成を示す構成図である。 本発明に係る表示画面の一例を示す図である。 図3に示す表示画面における第1表示領域の切り替え表示例を示す図である。 図3に示す第1表示領域を拡大した拡大表示画面の一例を示す図である。 図2のCPUが実行する本発明に係る表示制御処理の一例を示すフローチャートである。
符号の説明
1 車両用表示装置(移動体用表示装置)
11a 表示制御手段(CPU)
11b 第3表示対象検出手段(CPU)
15 表示手段(表示部)
G1 表示画面
G2 拡大表示画面
E1 第1表示領域
E2 第2表示領域

Claims (3)

  1. 移動体に関する複数種類の第1表示対象情報を切り替えて表示する第1表示領域と、前記第1表示領域を画定するように取り囲み且つ前記第1表示対象情報とは異なる第2表示対象情報を表示する第2表示領域とからなる表示画面を表示手段に表示させる表示制御手段を有する移動体用表示装置において、
    前記第1表示対象情報が示す第1表示対象とは異なる予め定められた第3表示対象の発生を検出する第3表示対象検出手段を有し、
    前記表示制御手段が、前記第3表示対象検出手段による第3表示対象の発生の検出に応じて、前記第2表示領域の一部を覆うように前記第1表示領域を拡大し且つ該拡大した第1表示領域に前記第3表示対象を示す第3表示対象情報を表示する拡大表示画面を、前記表示画面から切り替えて前記表示手段に表示させる手段であることを特徴とする移動体用表示装置。
  2. 前記表示制御手段が、前記第2表示領域における第2表示対象情報の表示内容が目視可能なように、前記第1表示領域を拡大して前記第2表示領域に重ねた前記拡大表示画面として前記表示手段に表示させる手段であることを特徴とする請求項1に記載の移動体用表示装置。
  3. 前記第2表示領域が、複数の指標と前記移動体の状態変化に応じて移動する指示部とを協働して前記第2表示対象情報を表示する領域であり、
    前記表示制御手段が、前記第1表示領域から前記第2表示領域の指標及び指示部が目視可能に露出するように移動させて前記第2表示対象情報を表示する手段であることを特徴とする請求項1又は2に記載の移動体用表示装置。
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