JP2011079428A

JP2011079428A - 車両用表示装置

Info

Publication number: JP2011079428A
Application number: JP2009233516A
Authority: JP
Inventors: Kaien Kin; 海燕金
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2009-10-07
Filing date: 2009-10-07
Publication date: 2011-04-21

Abstract

【課題】表示された文章の内容を運転者に容易に把握させる。
【解決手段】表示画面９は、車室内の運転席の前方に配置される。表示制御部８は、特定文字を含む複数の文字からなる文章を表示画面９に表示させる。視線方向検出部５は、運転席に着座した運転者の視線方向を検出する。画面視認判定部６は、視線方向検出部５により検出された視線方向に基づき運転者の視線が表示画面９を指向している画面視認状態であるか否かを判定する。画面視認状態であると判定された場合、視線停留時間判定部７は、画面視認状態の継続時間が所定時間未満である瞬間的な視認であるか否かを判定する。表示制御部８は、瞬間的な視認であると判定された場合、特定文字とそれ以外の非特定文字とを異なる表示態様で表示させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

複数の文字からなる文章を車室内のディスプレイに表示することによって車両の運転者に対して情報を提供する装置は公知である。

特開２００８−２７３２８５号公報

車両走行中の運転者は、走行方向前方を注視しながら、表示された文章を一瞬視るという瞬間的な視認を何度も繰り返すことによって文章の内容を把握しようとする。

このため、文章の表示態様によっては、文章の内容を把握するまでに瞬間的な視認を何度も繰り返す必要が生じ、提供された情報を理解するまでに長時間を要してしまう可能性がある。また、瞬間的な視認では内容の把握が困難な場合、文章を継続して視る時間が無意識に増大し、運転に影響を及ぼしてしまう可能性が生じる。

そこで、本発明は、表示された文章の内容を車両走行中の運転者が容易に把握することができる車両用表示装置の提供を目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明の車両用表示装置は、表示画面と視線方向検出手段と判定手段とを備える。

表示画面は、車室内の運転席の前方に配置される。表示制御手段は、特定文字を含む複数の文字からなる文章を表示画面に表示させる。視線方向検出手段は、運転席に着座した運転者の視線方向を検出する。判定手段は、視線方向検出手段により検出された視線方向に基づき運転者の視線が表示画面を指向している画面視認状態であるか否かを判定し、画面視認状態であると判定したとき、画面視認状態の継続時間が所定時間未満である瞬間的な視認であるか否かを判定する。表示制御手段は、判定手段により瞬間的な視認であると判定された場合、特定文字とそれ以外の非特定文字とを異なる表示態様で表示させる。

表示制御手段は、判定手段により瞬間的な視認であると判定された場合、特定文字が非特定文字よりも強調されるように表示させてもよい。

上記表示態様は、輝度、大きさ、色彩、書体、太さ、装飾または文字間の距離の少なくとも一つであってもよい。

上記特定文字は漢字を含み、上記非特定文字は仮名文字を含んでもよい。

表示制御手段は、判定手段により瞬間的な視認であると判定された場合、特定文字と非特定文字とを同じ表示態様で表示させる基本表示から特定文字または非特定文字の何れか一方の表示態様を変更してもよい。

本発明によれば、車両走行中の運転者は、表示画面に表示された文章の内容を容易に把握することができる。

本発明の一実施形態の車両用表示装置を示すブロック構成図である。基本表示の一例を示す図である。変調表示の一例を示す図である。変調表示の他の例を示す図である。変調表示の他の例を示す図である。本実施形態の表示制御処理を示すフローチャートである。本実施形態の表示制御処理を示すフローチャートである。変調表示と基本表示との間の切り換えを示す図である。

以下、本発明の一実施形態の車両用表示装置（以下、表示装置と称する）１について、図１〜図７を参照して説明する。

図１に示すように、表示装置１は、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と称する）２と表示器３とを備え、乗用車やトラックなどの車両に搭載される。ＥＣＵ２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶部４、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などを備える。ＣＰＵ及びＧＰＵは、記憶部４に記憶されたプログラムに従って表示制御処理を実行する。この表示制御処理において、ＣＰＵは、視線方向検出部（視線方向検出手段）５、画面認識判定部（判定手段）６及び認識滞留時間判定部（判定手段）７として機能し、ＧＰＵは表示制御部（表示制御手段）８として機能する。また、記憶部４には、後述する画面視認フラグの記憶領域が設定されている。

表示器３は、表示画面（ディスプレイ）９を有する。表示画面９は、運転者が画面を視認可能であり、且つ運転に必要な視界を妨げない車室内の運転席の前方の所定位置（例えば、インストルメントパネル内）に配置されている。表示制御部８は、表示器３に対して表示制御信号を出力し、運転者に対して提供する情報を文章や図形や写真などの画像として表示画面９に表示させる。

車室内の運転席の前方の所定位置（例えば、コラムカバーの上面）には、撮像手段としての顔画像撮像カメラ１０が設けられている。顔画像撮像カメラ１０は、運転席に着座した運転者の顔画像（動画像または静止画像）を撮像し、その映像信号をＥＣＵ２へ所定時間毎に繰り返して送信する。

視線方向検出部５は、顔画像撮像カメラ１０から受信した映像信号に基づき、画像処理を行って運転者の目画像を抽出し、運転者の視線方向を検出する。

画面視認判定部６は、視線方向検出部５が検出した運転者の視線方向に基づき、運転者の視線が表示画面９を指向している画面視認状態であるか否かを判定する。例えば、標準的な体型を有する運転者が運転中に表示画面９を視る場合の視線の範囲（画面視認時の視線範囲）を予め計測して記憶部４に記憶させておき、視線方向検出部５が検出した視線方向が画面視認時の視線範囲に含まれるか否かを判定し、含まれる場合に画面視認状態であると判定する。なお、画面視認時の視線範囲が体型（座高）別に複数記憶されており、運転者からの体型の入力に応じて画面視認判定部６が対応する視線範囲を選択してもよい。また、運転席に着座した走行開始前の運転者に対し、ＥＣＵ２が、前方を向いたまま表示画面９の境界点（例えば四隅）を視るように要求し、運転者が境界点を視たときの視線方向に基づいて画面視認時の視線範囲を求め、記憶部４に記憶させてもよい。

視線停留時間判定部７は、画面視認判定部６が画面視認状態であると判定したとき、画面視認状態の継続時間を視線停留時間として計時する。例えば、画面視認判定部６による判定結果が非画面視認状態から画面視認状態に変更されたときに、内部タイマによる視線停留時間の計時を開始し、画面視認状態から非画面視認状態に変更されたときに、視線停留時間の計時を終了する。そして、視線停留時間判定部７は、予め設定された所定時間（例えば、０．３sec以上１．０sec未満で設定された時間）と計時した視線停留時間とを比較し、視線停留時間が所定時間未満であるとき、瞬間的な視認（チラッと視る状態）であると判定する。反対に、視線停留時間が所定時間以上であるとき、瞬間的な視認ではなく凝視であると判定する。

表示制御部８は、特定文字を含む複数の文字からなる文章を表示させる際に、基本表示及び変調表示を含む複数の表示モードから一つの表示モードを選択し、選択した表示モードによって文章を表示させる。

基本表示とは、文章中の各チャンク（Chunk：塊）において特定文字とそれ以外の非特定文字とを同じ表示態様で表示させるものである。本実施形態では、文章全体において特定文字と非特定文字とを同じ表示態様で表示させる。本実施形態の設定では、漢字は特定文字に含まれ、仮名（ひらがな及びカタカナ）、数字、アルファベット、句点、読点等は、非特定文字に含まれる。なお、数字、アルファベット、句点、読点等については、それぞれ適宜特定文字に含めてもよい。また、チャンクとは、意味を考慮して文を複数の要素に分割した場合の各要素であり、例えば文節である。

図２に、基本表示の一例を示す。図２に示すように、基本表示では、全ての文字について、輝度、大きさ、色彩（白色）、書体（ゴシック体）、太さ、文字装飾などが同じに設定され、また、各文字の文字間の距離（文字間隔）も同じに設定される。

これに対し、変調表示とは、各チャンクにおいて特定文字と非特定文字とを異なる表示態様で表示させるものであり、本実施形態では、特定文字が非特定文字よりも強調されるように表示させる。図３は、基本表示（図２に示す）から非特定文字（仮名文字等である「を」、「かさずに」、「に」、「ることができる」、「を」、「と」、「う。」・・・）の輝度を低下させた例であり、特定文字（漢字）は、非特定文字（仮名文字等）よりも高い輝度で表示された状態となる。また、図４は、基本表示（図２に示す）から非特定文字（仮名文字等）を縮小した例であり、特定文字（漢字）は、非特定文字（仮名文字等）よりも大きく表示された状態となる。また、図５は、基本表示（図２に示す）から非特定文字（仮名文字等）の書体を変更した例であり、非特定文字（仮名文字等）は明朝体で表示される。なお、太さについては、非特定文字（仮名文字等）の太さが基本表示に対して細く表示され、文字装飾については、目立つ装飾が基本表示の特定文字（漢字）に対して付加され、文字間隔については、非特定文字（仮名文字等）の文字間隔が基本表示に対して狭く設定される。記憶部４には、これら複数のタイプの変調表示の少なくとも一つが記憶されている。記憶部４に複数のタイプの変調表示が記憶されている場合、運転者は、入力ボタンなどの入力部（図示省略）を操作することによって、何れのタイプの変調表示によって文章を表示させるかを選択することができる。表示制御部８は、変調表示によって文章を表示する場合、運転者の設定したタイプの変調表示によって非特定文字を表示させる。

表示制御部８は、凝視であると視認滞留時間判定部７が判定したとき、基本表示によって文章を表示させ、瞬間的な視認であると視認滞留時間判定部７が判定したとき、変調表示によって文章を表示させる。また、表示制御部８は、基本表示の継続時間を計時する内部タイマを有し、基本表示の継続時間が予め設定された上限時間（例えば、３．０sec）に達したとき、基本表示を変調表示に切り換える。

次に、漢字を特定文字とし、仮名を非特定文字とし、瞬間的な視認のときに、特定文字が非特定文字よりも強調されるように特定文字と非特定文字とを異なる表示態様で表示させる理由について説明する。

漢字と仮名文字が混在する日本語の文章では、漢字＋仮名が１つのチャンクを構成する場合が多く、漢字の表示態様と仮名の表示態様とを相違させることにより、チャンクの認識を促進させることが可能となる。

また、被験者に所定の文章（例えば、横書きで１００文字程度の文章）を表示と非表示とを繰り返して間欠的に提示して音読させ、被験者が音読に要する時間を計測する実験を、上記基本表示によって第１の所定時間（例えば、１．０se）表示する場合、上記基本表示によって第１の所定時間よりも短い第２の所定時間（例えば、０．２sec）表示する場合、上記変調表示によって第１の所定時間表示する場合、及び上記変調表示によって第２の所定時間表示する場合のそれぞれについて行うと、表示を長く設定した場合（第１の所定時間の場合）には、基本表示の方が変調表示よりも音読に要する時間が短くなる傾向を示し、表示時間を短く設定した場合（第２の所定時間の場合）には、変調表示の方が基本表示よりも音読に要する時間が短くなる傾向を示す。なお、非表示時間は一定である。

上記実験結果から、１回の視認時間が短い瞬間的な視認を繰り返す場合には、基本表示よりも変調表示で表示されている方が文章の内容を把握するまでに要する時間を短縮できる（視認回数を減少できる）ことが判る。本実施形態では、このような実験結果に基づいて、走行中の運転者が文章の内容を把握するまでに要する視認回数を最小限に抑えるために、瞬間的な視認のときに、特定文字が非特定文字よりも強調されるように特定文字と非特定文字とを異なる表示態様で表示させている。

次に、ＥＣＵ２が実行する表示制御処理について、図６及び図７に示すフローチャートを参照して説明する。

ＥＣＵ２は、顔画像撮像カメラ１０から所定時間毎に映像信号を受信し、この映像信号の受信に応じて運転者の視線方向を検出し、この視線方向の検出に応じて表示制御処理を実行する。なお、表示装置１に電源が供給された直後における表示制御処理の開始時は、所定の初期設定に従った表示モード（基本表示または変調表示の何れか一方）によって文章を表示する。この表示モードの初期設定は、運転者によって変更可能であってもよい。

図６に示すように、表示制御処理では、まず、基本表示の継続時間が上限時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ１）。継続時間が上限時間未満であると判定すると（ステップＳ１：Ｎｏ）、画面視認状態か否かを判定する（ステップＳ２）。画面視認状態であると判定すると（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、画面視認フラグをオンし（ステップＳ３）、視認滞留時間が計時中であるか否かを判定する（ステップＳ４）。視認滞留時間が計時中であると判定すると（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、ステップＳ６へ移行する。一方、視認滞留時間が計時中ではないと判定すると（ステップＳ５：Ｎｏ）、視認滞留時間の計時を開始し（ステップＳ５）、ステップＳ６へ移行する。

ステップＳ６では、視認滞留時間が所定時間未満か否かを判定する。視認滞留時間が所定時間未満であると判定した場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、本処理を終了する。一方、視認滞留時間が所定時間以上であると判定した場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、文章を基本表示によって表示し（ステップＳ７）、ステップＳ８へ移行する。

ステップＳ８では、基本表示の継続時間が計時中であるか否かを判定する。継続時間が計時中であると判定すると（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、本処理を終了する。一方、継続時間が計時中ではないと判定すると（ステップＳ５：Ｎｏ）、継続時間の計時を開始し（ステップＳ９）、本処理を終了する。

また、ステップＳ１において、基本表示の継続時間が上限時間以上であると判定すると（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、文章を変調表示によって表示し（ステップＳ１０）、視線停留時間及び基本表示の継続時間の計時が実行されている場合には、各計時をリセット（停止及びクリア）し、本処理を終了する。

また、ステップＳ２において、画面視認状態ではないと判定すると（ステップＳ２：Ｎｏ）、図７に示すように、画面視認フラグがオンであるか否かを判定する（ステップＳ１２）。画面視認フラグがオンであると判定すると（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、視認滞留時間が所定時間未満か否かを判定する（ステップＳ１３）。視認滞留時間が所定時間未満であると判定すると（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、文章を変調表示によって表示し（ステップＳ１４）、ステップＳ１５へ移行する。一方、視認滞留時間が所定時間以上であると判定すると（ステップＳ１３：Ｎｏ）、ステップＳ１４の処理を実行せずにステップＳ１５へ移行する。

ステップＳ１５では、視線停留時間及び基本表示の継続時間の計時が実行されている場合には、各計時をリセット（停止及びクリア）し、また、画面視認フラグをオフし、本処理を終了する。また、ステップＳ１２において、画面視認フラグがオフであると判定すると（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ステップＳ１２〜Ｓ１５の処理を実行せずに本処理を終了する。

上記表示制御処理が実行されることにより、例えば図８に示すように、前方を視認中の運転者が表示画面９に対して瞬間的な視認ＧＬを繰り返して行っている間は、変調表示によって文章が表示され、表示画面９の凝視ＧＡが行われると、視線停留時間が所定時間に達した後に変調表示から基本表示に切り替わる。そして、基本表示中に瞬間的な視認ＧＬが発生すると、基本表示から変調表示に切り替わる。

以上説明したように、本実施形態によれば、瞬間的な視認が繰り返される状況下において、漢字と仮名文字が混在する日本語の文章のうち、漢字の表示態様と仮名の表示態様とが異なるように表示されるので、１つまたは連続する複数の漢字とこれに続く１つまたは複数の仮名によって構成されるチャンクを容易に認識することができる。これにより、文章の内容を把握するまでに要する時間を短縮して、視認回数を最小限に抑えることができ、走行中の運転者の負担を軽減させることができる。

また、特別なハードウェアを必要とせず、汎用の表示装置に適用することができる。

また、変調表示によって文章を表示する場合、運転者の設定したタイプの変調表示によって非特定文字が表示されるので、運転者の嗜好に合った表示を行うことができ、走行中の運転者の負担をさらに軽減させることができる。

さらに、変調表示では、単独で所定の意味を表す漢字を仮名よりも強調して表示されるので、文章の内容を把握するまでに要する時間をさらに短縮して、走行中の運転者の負担を軽減させることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態には限定されず、他の様々な実施形態を含むものである。

例えば、運転者の視線方向を、顔画面撮像カメラ１０の映像信号以外の他の情報によって検出してもよい。また、瞬間的な視認が所定の時間以上行われていないときは、表示モードを基本表示に設定してもよい。また、表示制御部は表示器に設けられていてもよい。

また、基本表示では、表示される文章中の各チャンクにおいて特定文字と非特定文字とが同じ表示態様で表示されていればよく、２つのチャンク間で表示態様が相違してもよい。

また、変調表示において、特定文字と非特定文字との間で、文字の表示態様を決定する要素（輝度、大きさ、色彩、書体、太さ、文字装飾など）のうち複数の要素（例えば、輝度と大きさ等）を相違させてもよい。

また、基本表示に対して、非特定文字の表示態様を変更せず、特定文字の表示態様を変更してもよい。例えば、基本表示において輝度が全体的に高く設定されている場合（背景と文字との輝度差が大きい場合）には、上記のように特定文字の輝度をそのまま維持して非特定文字の輝度を基本表示よりも低下させ、反対に、基本表示において輝度が全体的に低く設定されている場合（背景と文字との輝度差が小さい場合）には、非特定文字の輝度をそのまま維持して特定文字の輝度を高めることが好適である。

本発明は、車両に搭載される表示装置に広く適用可能である。

１：表示装置
２：ＥＣＵ
３：表示器
４：記憶部
５：視線方向検出部（視線方向検出手段）
６：画面認識判定部（判定手段）
７：認識滞留時間判定部（判定手段）
８：表示制御部（表示制御手段）
９：表示画面（ディスプレイ）
１０：顔画像撮像カメラ（撮像手段）

Claims

車室内の運転席の前方に配置される表示画面と、
特定文字を含む複数の文字からなる文章を前記表示画面に表示させる表示制御手段と、
前記運転席に着座した運転者の視線方向を検出する視線方向検出手段と、
前記視線方向検出手段により検出された視線方向に基づき前記運転者の視線が前記表示画面を指向している画面視認状態であるか否かを判定し、画面視認状態であると判定したとき、該画面視認状態の継続時間が所定時間未満である瞬間的な視認であるか否かを判定する判定手段と、を備え、
前記表示制御手段は、前記判定手段により前記瞬間的な視認であると判定された場合、前記特定文字とそれ以外の非特定文字とを異なる表示態様で表示させる
ことを特徴とする車両用表示装置。
請求項１に記載の車両用表示装置であって、
前記表示制御手段は、前記判定手段により前記瞬間的な視認であると判定された場合、前記特定文字が前記非特定文字よりも強調されるように表示させる
ことを特徴とする車両用表示装置。
請求項１または請求項２に記載の車両用表示装置であって、
前記表示態様は、輝度、大きさ、色彩、書体、太さ、装飾または文字間の距離の少なくとも一つである
ことを特徴とする車両用表示装置。
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の車両用表示装置であって、
前記特定文字は漢字を含み、前記非特定文字は仮名文字を含む
ことを特徴とする車両用表示装置。
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の車両用表示装置であって、
前記表示制御手段は、前記判定手段により前記瞬間的な視認であると判定された場合、前記特定文字と前記非特定文字とを同じ表示態様で表示させる基本表示から前記特定文字または前記非特定文字の何れか一方の表示態様を変更する
ことを特徴とする車両用表示装置。