JP2013116687A - 車両用画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両用画像表示装置12では、車両10の前方画像を撮像する撮像手段16が、乗員100から見てルームミラー14の裏側に設置される。また、地図DB28の地図情報に包含される地図掲載対象のうち前記前方画像に含まれるもの112a、112bの情報を前方画像中の地図掲載対象112a、112bに重畳させた重畳画像を鏡像としてルームミラー14に表示する。
【選択図】図1
Description
1.全体的な構成の説明
[1−1.全体構成]
図1は、この発明の第1実施形態に係る車両用画像表示装置12(以下「画像表示装置12」ともいう。)を搭載した車両10の概略構成図である。図1に示すように、画像表示装置12は、ルームミラー14と、前方カメラ16と、後方カメラ18と、切替スイッチ20と、ナビゲーション装置22と、表示電子制御装置24(以下「表示ECU24」又は「ECU24」という。)と、ディスプレイ26とを有する。本実施形態の車両10は、いわゆる右ハンドル車である。代わりに、左ハンドル車であっても同様の構成を採用することができる。
ルームミラー14は、車室内において、運転者100(乗員)から見てフロントウィンドウ30の上部の手前(車両10の進行方向後ろ側)に配置される。ルームミラー14は、図示しない角度調整機構を備え、運転者100の操作により角度を調整可能である。本実施形態のルームミラー14は、鏡自体の機能により運転者100の位置から車両10後方の鏡像を見るためのみならず、その角度を調整することによりディスプレイ26に表示された画像を運転者100が見ることができるようにすることにより、あたかも当該画像がルームミラー14自体により表示されているようにすることができる(図2参照)。
前方カメラ16は、車両10前方の画像(以下「前方画像」という。)を撮像するカラーカメラ{例えば、カラーCCD(charge Coupled Device)カメラ、カラーCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)カメラ}である。前方カメラ16は、運転者100から見てルームミラー14の後ろ側(フロントウィンドウ30とルームミラー14の間)においてルームミラー14に固定されている。このため、運転者100は、ルームミラー14の角度を調整することにより前方カメラ16の向きを調整することができる。前方カメラ16が撮像した前方画像のデータは、表示ECU24に出力される。
後方カメラ18は、車両10後方の画像(以下「後方画像」という。)を撮像するモノクロカメラである。当該後方画像は、主として、車両10が後退する際にルームミラー14に投影されて運転者の操作を補助するためのものである。後方カメラ18が撮像した後方画像のデータは、表示ECU24に出力される。後方カメラ18は、カラーカメラ又は近赤外線カメラであってもよい。
切替スイッチ20は、ディスプレイ26を介してルームミラー14に映し出す画像を選択するためのスイッチである。すなわち、切替スイッチ20を操作することにより、前方画像の表示、後方画像の表示及び両画像の非表示(車両10後方の鏡像の表示)を選択することができる。本実施形態において、切替スイッチ20は、ステアリングホイール32に設けられている。或いは、ルームミラー14周辺に設けてもよい。切替スイッチ20の出力は、図示しない配線又は無線通信によりECU24に送信される。
ナビゲーション装置22は、GPS(Global Positioning System)を用いて車両10の現在位置を検出し、運転者100又はその他の乗員に対して目的地までの経路を案内する。ナビゲーション装置22は、通信装置、入出力装置、演算装置、記憶装置及び表示装置(いずれも図示せず)を有する。
表示ECU24は、ルームミラー14に映し出すための画像を制御するものであり、図示しない入出力装置、演算装置及び記憶装置を備える。表示ECU24は、運転者100による切替スイッチ20の操作に応じて、ディスプレイ26において、前方画像の表示、後方画像の表示及び両画像の非表示を行う。そして、前方画像については、ナビゲーション装置22からの現在位置情報及び建物情報に基づいてAR(Augmented Reality:拡張現実感)画像(重畳画像)として前方画像を表示させる。すなわち、前方カメラ16が撮像した前方画像に含まれる建物112a、112b(図1及び図2)等の情報を前方画像中の建物112a、112b等に重畳させた重畳画像をディスプレイに表示する。前方画像に建物112a、112b等の情報を重畳させる方法は、例えば、特許文献1に記載のものを用いることができる。
ディスプレイ26は、表示ECU24からの画像信号に応じた画像を表示する。図1に示すように、本実施形態のディスプレイ26は、運転者100の頭部の上斜め前方に設けられる。運転者100がルームミラー14の角度を調整することによりルームミラー14に映し出されたディスプレイ26の画像(鏡像)を運転者100が視認することが可能な位置であれば、それ以外の位置にディスプレイ26を表示してもよい。
図2は、第1実施形態において、ルームミラー14にAR画像としての前方画像(重畳画像)を表示している様子の一例を示す図である。上記説明から明らかなように、図2においてルームミラー14に写っている景色(木110や建物112a、112b)は、実物ではなく前方カメラ16が撮像した前方画像である。また、ルームミラー14に映し出されている「A」及び「B」の文字は、ルームミラー14に映し出されている建物112a、112bに関する情報(ここでは、建物112a、112bに入居している企業の商標)を示している。当該文字により、運転者は、建物112a、112bが当該企業の店舗であることを知ることができる。
上記のように、第1実施形態において、運転者100は、ディスプレイ26に表示された前方AR画像をルームミラー14に映し出したもの(鏡像)を見る。このため、比較的遠方に虚像を表示することができる(図1参照)。以下では、このこと(遠方に虚像を表示すること)の利点について説明する。
以上説明したように、第1実施形態によれば、前方カメラ16を運転者100から見てルームミラー14の裏側に設置する。このため、ルームミラー14により生じる運転者100の死角の位置に、当該死角に対応する前方AR画像を表示するように調整することで、当該死角をなくすことが可能となる。加えて、第1実施形態によれば、建物112a、112b等の情報(図2の「A」及び「B」)がルームミラー14に表示される。このため、建物112a、112b等の情報をフロントウィンドウ30に表示する場合と比べ、運転者100の視界の妨げにならない。
1.全体的な構成の説明(第1実施形態との相違)
図7は、この発明の第2実施形態に係る車両用画像表示装置12a(以下「画像表示装置12a」ともいう。)を搭載した車両10Aの概略構成図である。第2実施形態の画像表示装置12aは、第1実施形態の画像表示装置12と基本的に同様の構成を有するが、表示電子制御装置24a(以下「表示ECU24a」又は「ECU24a」という。)及びディスプレイ26aの配置が異なると共に、凹面鏡40(反射ミラー)を有する点で異なる。なお、凹面鏡40だけでなく、平面等、別形状の反射ミラーを用いてもよい。第1実施形態と第2実施形態とで同一の構成要素には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
以上説明したような第2実施形態によれば、第1実施形態における効果に加え、次の効果を奏することが可能となる。
なお、この発明は、上記各実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
上記各実施形態では、画像表示装置12、12aを車両10、10Aに搭載したが、乗員(運転者100以外の者を含む。)が後方を確認するためのミラーを有する移動体又は可動装置であれば、これに限らず、別の対象に搭載してもよい。例えば、画像表示装置12、12aをクレーン等の可動装置に用いることもできる。
上記各実施形態では、ルームミラー14を運転者100が利用するものとして説明したが、後方を確認するためのルームミラー14であれば、運転者100以外の乗員用に用いることもできる。
上記各実施形態では、前方カメラ16はカラーカメラとしたが、車両10の前方画像を取得するものであれば、これに限らない。例えば、夜間等に使うことを想定してモノクロカメラ又は近赤外線カメラを前方カメラ16として用いてもよい。
上記各実施形態では、ディスプレイ26、26aを裸眼2次元(2D)表示のものを想定していたが、裸眼3次元(3D)表示を行うディスプレイ(例えば、図8のディスプレイ26b)にすることも可能である。裸眼3D表示の場合、体格差に拠らずに3D表示を視認できる。このため、前方AR画像のリアリティを向上することができる。
上記各実施形態では、建物112a、112b等の情報を記憶した地図DB28を車両10、10Aに搭載したが、これに限らない。例えば、地図DB28を車両10、10A外部のサーバ(図示せず)に配置し、無線通信装置を用いて前記サーバから車両10、10Aに当該情報を送信して用いることもできる。
上記各実施形態では、ルームミラー14に映し出す前方画像は、建物112a、112b等の情報を含む前方AR画像(重畳画像)としたが、前方カメラ16が撮像した前方画像をそのままルームミラー14に表示してもよい。これにより、ルームミラー14による運転者100の死角がなくなり、運転者100の視界を広げることが可能となる。
14…ルームミラー 16…前方カメラ(撮像手段)
24、24a…表示ECU(画像生成手段)
26、26a…ディスプレイ(表示手段)
26b…ディスプレイ(表示手段、画面部)
28…地図DB 30…フロントウィンドウ
40…凹面鏡(反射ミラー) 42…ルーフ
100…運転者(乗員) 112a、112b…建物(地図掲載対象)
Claims (3)
- 車両の前方画像を撮像する撮像手段と、
地図情報を記憶する地図データベースと、
前記地図情報に包含される地図掲載対象のうち前記前方画像に含まれるものについての情報を前記前方画像中の前記地図掲載対象に重畳させた重畳画像を生成する画像生成手段と、
前記重畳画像を表示する表示手段と、
前記車両のフロントウィンドウの上部に対して前記車両の進行方向後ろ側に配置されると共に、乗員の操作により向きを変更できるルームミラーと
を備え、
前記撮像手段は、前記乗員から見て前記ルームミラーの裏側に設置され、
前記表示手段は、前記ルームミラーに前記重畳画像を鏡像として表示させる
ことを特徴とする車両用画像表示装置。 - 請求項1記載の車両用画像表示装置において、
前記表示手段は、
前記車両のルーフに設けられた反射ミラーと、
インストルメントパネル近傍に設けられると共に前記重畳画像を映し出す画面部と
を備え、
前記画面部は、前記反射ミラーヘ前記重畳画像を映し出し、
前記反射ミラーは、前記画面部から投影された前記重畳画像を前記ルームミラーヘ反射させて前記乗員に前記重畳画像を視認させる
ことを特徴とする車両用画像表示装置。 - 請求項1又は2記載の車両用画像表示装置において、
前記撮像手段は、前記乗員から見て前記ルームミラーの裏側に固定される
ことを特徴とする車両用画像表示装置。
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