JP2015141072A - 車載システム及び携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】表示される情報の正確性を向上させることを可能とする。【解決手段】携帯電話１００と、ＨＵＤ装置２００とが互いに通信可能に接続される車載システム１０００である。携帯電話１００は、アプリケーションを実行中に現在位置情報を取得し、ナビゲーション情報を作成して送信部から送信し、また、車速と前記車両用表示装置が前記ナビゲーション情報を受信して表示するまでの通信遅延時間とを取得し、前記現在位置情報と前記車速とから所定の地点に到達するまでの到達時間を算出し、前記到達時間と前記通信遅延時間とに基づいて前記ナビゲーション情報の送信を決定し、ＨＵＤ装置２００は、受信した前記ナビゲーション情報を表示部２０６に表示させる。【選択図】図１

Description

本発明は、車載システム及び携帯端末に関する。

近年、携帯電話に代表される携帯端末は高度に発達し、電話をかける、メールをする、ウェブブラウジングを楽しむ等の機能は当たり前となり、さらにＧＰＳ（Global Positioning System）によるナビゲーション機能を備えるものも普及している。
携帯端末のうち、前述のような多様な機能を有する高性能な携帯電話はスマートフォンと称され、世界中で急速に普及している。スマートフォンはいわば小型のコンピュータであり、１台で従来は屋内で使用していたアプリケーションを容易に屋外でも使用することができるため、様々な機能をいつでも、どこでも、どのような状況でも使用したいというニーズは今後も高まっていくと考えられる。

このような携帯端末を車両内でも利用するにあたり、例えば特許文献１には、携帯端末装置が生成した交通情報、ナビゲーション情報、動画、音楽などに関する画像データを車載ディスプレイ（表示部）に表示する車載ディスプレイ制御装置が開示されている。

特開２００９−２８１９９１号公報

前述の技術においては、携帯端末装置が車載ディスプレイ制御装置側に画像データを送信する際に、画像データの送信を開始してから完了するまでに所定の通信遅延時間が生じる。特に、画像データの容量が大きく携帯端末装置と車載ディスプレイ制御装置との間の通信速度が遅い場合には通信遅延時間も大きくなる。そのため、画像データとして所定のガイドポイント（右左折を伴う交差点及びその他の経路を誤りやすい地点）での進行方向を示す経路案内情報などのナビゲーション情報を車載ディスプレイで表示する場合に、ナビゲーション情報の表示に遅れが生じて情報の正確性が損なわれるという点で、改良の余地があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、携帯端末で表示されるナビゲーション情報を車両用表示装置の表示部に表示する際に、表示される情報の正確性を向上させることが可能な車載システム及び携帯端末を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の車載システムは、少なくとも所定の地点でナビゲーション情報を表示するアプリケーションを備える携帯端末と、各種情報を表示する車両用表示装置とが互いに通信可能に接続される車載システムであって、
前記携帯端末は、前記アプリケーションを実行中に現在位置情報を取得し、前記ナビゲーション情報を作成して送信部から送信し、また、車速と前記車両用表示装置が前記ナビゲーション情報を受信して表示するまでの通信遅延時間とを取得し、現在位置情報と車速とから前記地点に到達するまでの到達時間を算出し、前記到達時間と前記通信遅延時間とに基づいて前記ナビゲーション情報の送信を決定し、
前記車両用表示装置は、受信した前記ナビゲーション情報を表示部に表示させることを特徴とする。

上記の課題を解決するため、本発明の携帯端末は、少なくとも所定の地点でナビゲーション情報を表示するアプリケーションを備え、車両用表示装置と通信可能に接続される携帯端末であって、
前記アプリケーションを実行中に前記車両用表示装置に前記ナビゲーション情報を送信可能な送信部と、
現在位置情報を取得する現在位置取得部と、
車速を取得する車速取得部と、
前記車両用表示装置が前記ナビゲーション情報を受信して表示するまでの通信遅延時間を記憶する記憶部と、
前記ナビゲーション情報を作成して前記送信部に送信させる制御部と、を備え、
前記制御部は、前記現在位置情報と車速とから前記地点に到達するまでの到達時間を算出し、前記到達時間と前記通信遅延時間とに基づいて前記ナビゲーション情報の送信を決定することを特徴とする。

本発明によれば、携帯端末で表示されるナビゲーション情報を車両用表示装置の表示部に表示する際に、表示される情報の正確性を向上させることが可能となる。

本発明の実施形態である車載システムの構成を示すブロック図である。 同上実施形態に係るＨＵＤ装置を示す概略断面図である。 同上実施形態に係るＨＵＤ装置の表示例を示す図である。 同上実施形態に係る携帯電話の制御方法を示すフローチャート図である。 同上実施形態に係るＨＵＤ装置の制御方法を示すフローチャート図である。 同上実施形態に係る車両が走行する地点の例を示す図である。 同上実施形態に係るＨＵＤ装置の表示例を示す図である。

以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は下記の実施形態（図面の内容も含む。）によって限定されるものではない。下記の実施形態に変更（構成要素の削除も含む）を加えることができるのはもちろんである。また、以下の説明では、本発明の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略する。

図１は、第１の実施形態に係る車載システム１０００の構成を示す図である。
車載システム１０００は、携帯電話（携帯端末の一例）１００と、車両３００に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置（ＨＵＤ装置；車両用表示装置の一例）２００と、から構成されている。携帯電話１００とＨＵＤ装置２００とは相互通信が可能なように無線接続される。なお、携帯電話１００とＨＵＤ装置２００とを相互通信が可能なように有線接続してもよい。

携帯電話１００は、制御部１０１、無線通信インターフェース１０２、記憶部１０３、表示操作部１０４、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信部１０５、通信部１０６、アンテナ部１０７、を有する。

制御部１０１は、例えばマイクロコンピュータからなり、制御部１０１が実行する処理（携帯電話１００全体の制御など）を実際に行うＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵのメインメモリとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）と、制御部１０１に後述の処理などを実行させる各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）と、制御部１０１に入出力される情報（信号）をＣＰＵ用にデジタル変換したり出力用にアナログ変換したりする各種変換器と、を備える。制御部１０１は、ＣＰＵに加えて、制御部１０１が行う処理の一部をＣＰＵに代わって実行するための各種専用回路（例えば、画像処理回路など）を備えても良い。

無線通信インターフェース１０２は、ＨＵＤ装置２００と無線接続するためのインターフェースであり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や無線ＬＡＮなどの近距離無線通信が用いられる。無線通信インターフェース１０２は、本実施形態における送信部及び車速取得部として機能する。

記憶部１０３は、制御部１０１が処理を実行する際に使用するデータなどを記憶する。記憶部１０３は、フラッシュメモリなどのデータを書き換え可能な不揮発性記憶媒体などを含んで構成される。記憶部１０３は、メモリーカードなどの着脱容易なものを含んでもよい。また、記憶部１０３は、指定のメモリ領域に後述する通信遅延時間と許容時間とを記憶する。

表示操作部１０４は、タッチパネルを備えたディスプレイであり、画像表示を行うとともに後述のアプリケーションの実行等を行うための操作部としての機能を備える。操作部としては、他に押しボタンスイッチなどを備えてもよい。

ＧＰＳ受信部１０５は、ＧＰＳアンテナを有し、ＧＰＳ衛星からの送信データ（電波）を受信して現在位置を示す位置情報（以下、現在位置情報という）を生成する受信機である。すなわち、ＧＰＳ受信部１０５は、本実施形態における現在位置情報を取得する現在位置取得部として機能する。現在位置取得部は他の装置等を含んでもよい。ＧＰＳを用いて取得される現在位置情報は、公知の方法を適宜用いて取得すればよく、携帯電話の基地局の位置情報などのアシストデータを用いて適宜補正を行ってもよい。ＧＰＳ受信部１０５は、生成した現在位置情報を制御部１０１に送信する。

通信部１０６は、各種復調器及び変調器を含み、例えばアンテナ部１０７を介して、インターネットなどのネットワークに接続され、外部の他の装置（例えばネットワークサーバ）からネットワークを介して供給された情報（画像やプログラムを含む）を受信して、制御部１０１に供給したり、制御部１０１が送信する情報を、ネットワークを介して他の装置に供給したりする。本実施形態においては、通信部１０６が受信する情報には、ＶＩＣＳ（登録商標）などの交通情報通信システムからの交通情報を含む。

本実施形態における携帯電話１００は、いわゆるスマートフォンと称される高機能携帯電話であり、制御部１０１内に複数種類のアプリケーション（プログラム）を格納しており、制御部１０１が各アプリケーションを実行することによって起動する通話機能、メール機能、ナビゲーション機能、音楽データ再生機能、写真データ再生機能、動画データ再生機能、地図表示機能あるいはウェブブラウジング機能などの多様な機能を備える。特に、本実施形態においては、携帯電話１００は、目的地までの経路案内を行うナビゲーション機能を有し、制御部１０１には、このナビゲーション機能を実行するナビアプリケーションが格納されている。携帯電話１００は、実行中のアプリケーションに対応した画像が表示操作部１０４に表示される。

ＨＵＤ装置２００は、マイクロコンピュータからなる制御部２０１と、コネクタ２０２と、ＣＡＮ通信インターフェース２０３と、無線通信インターフェース２０４と、記憶部２０５と、表示部２０６と、を有する。
また、ＨＵＤ装置２００は、車両３００に設けられる車両診断コネクタ３０２を介して車両側ＥＣＵ３０１から車両情報を取得するものである。取得する車両情報としては、車速、エンジン回転数、スロットル開度、水温、吸気圧、外気温、電圧値などの各種計測値が上げられるがこれらに限定されるものではない。なお、本実施形態においてはＨＵＤ装置２００は、車両情報としてハンドルの操舵角を取得する。ハンドルの操舵角は後述するように車両３００の右左折を判定する際に用いられる検出情報であり、この場合車両３００に備えられる操舵角センサ（図示しない）が本発明の右左折検出部にあたる。車両側ＥＣＵ３０１は、エンジン制御などのパワー・トレイン系ＥＣＵやエアコン制御などのボディ系ＥＣＵを含む。本実施形態においては、車両診断コネクタ３０２はＯＢＤ２メスコネクタからなり、車両側ＥＣＵ３０１とＨＵＤ装置２００との間でＣＡＮ通信を行うものとする。なお、車両側ＥＣＵ３０１とＨＵＤ装置２００との間はＫ−ＬＩＮＥで通信するものであってもよい。

制御部２０１は、例えば、制御部２０１が実行する処理（ＨＵＤ装置２００の全体の制御）を実際に行うＣＰＵと、ＣＰＵのメインメモリとして機能するＲＡＭと、制御部２０１に後述の処理などを実行させる各種プログラムを記憶するＲＯＭ、制御部２０１に入出力される情報（信号）をＣＰＵ用にデジタル変換したり出力用にアナログ変換したりする各種変換器と、を備える。

コネクタ２０２は、車両３００に設けられる車両診断コネクタ３０２に接続可能なコネクタであり、本実施形態においては、+１２Ｖの常時電源ライン、ＣＡＮ＿Ｈ信号ライン、ＣＡＮ＿Ｌ信号ライン、アースラインの各配線を有するＯＢＤ２オスコネクタからなる。

ＣＡＮ通信インターフェース２０３は、車両診断コネクタ３０２を介して車両側ＥＣＵ３０１とＣＡＮ通信を行うためのインターフェースである。

無線通信インターフェース２０４は、携帯電話１００と無線接続するためのインターフェースであり、無線通信インターフェース１０２と同様の規格からなる。無線通信インターフェース２０４は、受信部及び送信部として機能する。

記憶部２０５は、車両側ＥＣＵ３０１から得られた車両情報や携帯電話１００から得られた後述するアプリケーションで表示される画像データ等を指定のメモリ領域に記憶するものである。記憶部２０５は、車両情報を示す車両情報画像を記憶するメモリ領域２０５ａと、アプリケーションで表示される画像データを記憶するメモリ領域２０５ｂと、表示部２０６に表示する表示画像を記憶するメモリ領域２０５ｃと、を有する。

表示部２０６は、車速、走行距離等の表示情報を報知するための表示画像を表す表示光Ｌ１を出射するものであり、例えば、液晶パネルとバックライト用光源から構成される透過型液晶ディスプレイ、又は蛍光表示管や有機ＥＬパネル等の自発光型ディスプレイから構成される。

図２は、ＨＵＤ装置２００の構成を示す概略断面図である。
ＨＵＤ装置２００は、図２に示すように、表示部２０６と、ケース体２１０と、回路基板２２０と、反射部２３０と、コンバイナ２４０と、取付部材２５０と、を備える。
ＨＵＤ装置２００は、例えば、車両３００のダッシュボード上（例えば、インストルメントパネル上方）に取り付けられる据え置き型のＨＵＤ装置として構成されている。以下の説明では、ＨＵＤ装置２００が表示する表示画像を視認する視認者（主に運転者）４００から見て、上方向を「上」、下方向を「下」、前方向を「前」、後ろ方向を「後」、右方向を「右」、左方向を「左」として（図２の両端矢印参照）、適宜、ＨＵＤ装置２００を構成する各部を説明する。

ケース体２１０は、上ケース２１１と、下ケース２１２と、中ケース２１３と、を備える。上ケース２１１には開口部２１１ａが形成されており、この上ケース２１１と下ケース２１２とが連結することで上側開口の箱のような形状となる。この箱形状の内部に、表示部２０６、回路基板２２０、及び中ケース２１３が収納される。

上ケース２１１は、コンバイナ２４０が取り付けられる部分である平坦状の被取付部２１１ｂを有する。被取付部２１１ｂは、上ケース２１１の前側端部（図２中右端部）に位置しており、例えばネジや接着剤等でコンバイナ２４０が取り付けられる。コンバイナ２４０が被取付部２１１ｂに取り付けられると、コンバイナ２４０は、上ケース２１１から上方に延出するような格好となる。

下ケース２１２には、中ケース２１３が載置される。下ケース２１２には、反射部２３０の下端部に対応した形状の凹部２１２ａが形成されている。この凹部２１２ａと中ケース２１３の一部（後側の内側面）とによって反射部２３０は保持される（例えば、反射部２３０は、その一端が凹部２１２ａに差し込まれ、且つ、後側の面が中ケース２１３に粘着テープ等で固定されることで、保持されている）。また、下ケース２１２の下側の面には、取付部材２５０の後述する連結部材２５２に対応する突出部２１２ｂが形成されている。

中ケース２１３は、略筒状の部材であり、その外側面の一部（図２中右側）に表示部２０６が配設されている。中ケース２１３には、表示部２０６の表示面を露出させる穴である出射口２１３ａが形成されている。なお、中ケース２１３に出射口２１３ａを覆う透明な窓部材を設けてもよい。

回路基板２２０は、ガラス繊維を含む樹脂等からなる板状の基材に、制御部２０１，ＣＡＮ通信インターフェース２０３，無線通信インターフェース２０４，及び記憶部２０５を実装したプリント回路板である。回路基板２２０は、例えば、下ケース２１２に図示しない取付部材により固定されており、表示部２０６よりも前側であって上ケース２１１と下ケース２１２の間に位置する。回路基板２２０と表示部２０６とは、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）２２１を介して導通接続されている。ＦＰＣ２２１の一端部はコネクタＣを介して回路基板２２０と接続されている。

反射部２３０は、表示部２０６の表示側、即ち表示光Ｌ１の出射側に位置し、到達した表示光Ｌ１をコンバイナ２４０に向けて反射させる。反射部２３０は、例えば、アルミ蒸着された樹脂成形品からなり、表示部２０６からの表示光Ｌ１を効率良くコンバイナ２４０に反射させる曲面として構成された反射面を有する（なお、図２では、反射面を概略的に平面のように表している）。また、反射部２３０は、前述のように凹部２１２ｂと中ケース２１３の一部とによって保持されることで、その反射面が表示部２０６の表示面と略対向するように配置されている。表示部２０６が出射した表示光Ｌ１は、出射口２１３ａを通過して反射部２３０に到達する。そして、反射部２３０で反射した表示光Ｌ１は、上ケース２１１の開口部２１１ａを通過してコンバイナ２４０に向かう。

コンバイナ２４０は、曲面を有する板状の部材であり、例えば主面（反射部２３０の反射面と略対向する面）に半透過反射層が成膜された透明な樹脂成型品からなるハーフミラーにより構成される。コンバイナ２４０は、その一端側（下側の端側）からコンバイナ２４０の主面（反射部２３０の反射面と略対向する面）の面内方向以外の方向に突出する突出部２４１を有する。

本実施形態に係る突出部２４１は、図２に示すように、コンバイナ２４０の主面のほぼ面外方向に突出しており、具体的には、視認者４００の前方（コンバイナ２４０に対して視認者４００と反対側）に向かって突出している。突出部２４１は、例えば２つあり、突出部２４１が上ケース２１１の被取付部２１１ｂにネジや接着剤等で固定されることで、コンバイナ２４０は、被取付部２１１ｂに取り付けられる。つまり、突出部２４１が、その突出する方向（つまり前方）と直交する方向から（上側から）、上ケース２１１の被取付部２１１ｂに取り付けられることで、コンバイナ２４０は、被取付部２１１ｂに取り付けられている。

以上のように取り付けられ、上ケース１１に固定されたコンバイナ２４０は、その凹面２４２が反射部２３０の反射面と略対向するようになる。コンバイナ２４０は、図２に示すように、反射部２３０で反射した後に、入射する表示光Ｌ１の光路を変更する（コンバイナ２４０としてハーフミラーを用いる場合は反射により表示光Ｌ１の光路を変更する）。コンバイナ２４０の凹面２４２は、表示光Ｌ１を集光する機能を有し、光を単純反射させる場合よりも、虚像を前遠方（例えば、コンバイナ２４０より約１ｍ前方）に形成することのできる曲面として構成されている。コンバイナ２４０は、その前方位置Ｆに表示画像の虚像を形成するとともに、前方からの光を透過し、これにより、ＨＵＤ装置２００は、虚像と前方に実際に存在する外景等の双方を、視認者４００に視認させることができる。

取付部材２５０は、ＨＵＤ装置２００を車両３００のダッシュボード上に取り付けるものであり、台座２５１と、連結部材２５２と、固定部材２５３と、を備える。

台座２５１は、例えば金属板から形成されており、略矩形の平板に２つの差込リブ２５１ａが立設されて形成されている（図２では１つの差込リブ２５１ａが図示されている）。２つの差込リブ２５１ａのそれぞれには、後述するピンボルト２５４が挿通されるボルト孔（図示せず）が形成されている。台座２５１は、両面テープなどのシート状の接着部材（図示せず）を介して車両３００のダッシュボードと接合し、ＨＵＤ装置２００をダッシュボード上に配置する。

連結部材２５２は、例えば硬質合成樹脂から形成され、略矩形の平板部２５２ａと、平板部７２１の前側（図１中右側）の端部に連続して形成され、内部にピンボルト２５４とこのピンボルト２５４と螺合されるナット（図示せず）とを収容する空間が形成されたスリーブ部２５２ｂと、から形成されている。平板部２５２ａには、平面中央のやや後側寄りに下ケース２１２の突出部２１２ｂに対応して孔部（図示せず）が形成されており、この孔部に突出部２１２ｂが嵌入されることで、連結部材２５２が下ケース２１２の下面に突出部２１２ｂを中心として左右方向に回転可能に取り付けられる。また、スリーブ部２５２ｂには、台座２５１に設けられた差込リブ２５１ａを挿入する差込スリット（図示せず）が形成されている。差込リブ２５１ａを前記差込スリットに挿入した後、ピンボルト２５４をスリーブ部２５２ｂに挿入して前記ナットと螺合することによって、連結部材２５２がピンボルト２５４を中心として上下方向に回転移動可能に台座２５１に取り付けられる。

固定部材２５３は、例えば硬質合成樹脂から形成され、略円板状であり、下ケース２１２の突出部２１２ｂ及び連結部材２５２の平板部２５２ａの下側に配設され、突出部２１２ｂ及び平板部２５２ａを下方から支持する。固定部材２５３は、例えば図示しないネジによって突出部２１２ｂ及び連結部材２５２を支持した状態で固定されている。固定部材２５３は、突出部２１２ｂ及び連結部材２５２を支持することによって連結部材２５２が配置位置から外れることを防止する。

以上の各部によってＨＵＤ装置２００が構成されている。図３は、ＨＵＤ装置２００の表示例を示すものである。図３においては、表示画像の虚像Ｖとして、車両情報である車速ＳＰをデジタル表示し、また、ナビゲーション情報であるガイドポイント（右左折を伴う交差点その他の経路を誤りやすい地点）での進行方向を示す矢印状のアイコンとガイドポイントまでの距離とを含む経路案内情報ＮＶ１を表示している。

図１に戻って、本車載システム１０００において、携帯電話１００が車両３００内に持ち込まれて携帯電話１００とＨＵＤ装置２００とが接続されると、それぞれの制御部１０１，２０１は互いに無線通信インターフェース１０２，２０４を介して接続されたことを相互に認識する。なお携帯電話１００は車両３００に持ち込まれると、車室内の任意の場所（例えばダッシュボード上に設置されるクレードルなど）に配置される。

次に、図４を用いてナビゲーション機能を実行する場合の携帯電話１００の制御方法について説明する。なお、以下の制御方法に係るプログラムは、前記ナビアプリケーションに含まれるものとする。

前記ナビアプリケーションが起動されると、まず制御部１０１は、ステップＳ１Ｍにおいて、記憶部１０３に予め記憶される通信遅延時間Ｔｃを取得する（読み出す）。ここで、通信遅延時間Ｔｃは、携帯電話１００がナビゲーション情報（画像データ）を送信してＨＵＤ装置２００が受信し、表示するまでに要する時間である。通信遅延時間Ｔｃは、例えばナビゲーション情報の最大容量を携帯電話１００が送信し、ＨＵＤ装置２００が受信して表示が完了するまでの時間が設定される。

次に、制御部１０１は、ステップＳ２Ｍにおいて、ＧＰＳ受信部１０５が現在位置情報を取得できているか否かを判定する。具体的には、制御部１０１は、ＧＰＳ受信部１０５がＧＰＳ衛星からの送信データを受信できているか否かを判定する。制御部１０１は、ＧＰＳ受信部１０５が現在位置情報を取得できている場合には（ステップＳ２Ｍ；Ｙｅｓ）、ステップＳ３Ｍに移行し、現在位置情報を取得できていない場合は（ステップＳ２Ｍ；Ｎｏ）、ステップＳ４Ｍに移行する。

ステップＳ３Ｍにおいて、制御部１０１は、ＧＰＳ受信部１０５が所定の時間において連続して現在位置情報を取得できているか否か、すなわち受信感度が良好であるか否かを判定する。制御部１０１は、ＧＰＳ受信部１０５が連続して現在位置情報を取得できている場合には（ステップＳ３Ｍ；Ｙｅｓ）、ステップＳ５Ｍに移行し、連続して現在位置情報を取得できていない場合には（ステップＳ３Ｍ；Ｎｏ）、ステップＳ６Ｍに移行する。

ステップＳ４Ｍにおいて、制御部１０１は、記憶部１０３に記憶される許容時間Ｔｄの補正を行う。ステップＳ４Ｍにおける補正では許容時間Ｔｄが所定の値増加される。ここで、許容時間Ｔｄは、ナビゲーション情報の表示地点に車両３００が到達する前にナビゲーション情報が表示されても許容される（視認者４００が混乱しない）時間であって任意に初期値が設定される。制御部１０１は、ステップＳ４Ｍが完了すると、ステップＳ７Ｍに移行する。

ステップＳ５Ｍにおいて、制御部１０１は、許容時間Ｔｄの初期化を行い許容時間Ｔｄを初期値に設定する。制御部１０１は、ステップＳ５Ｍが完了すると、ステップＳ６Ｍに移行する。

ステップＳ６Ｍにおいて、制御部１０１は、目的地までの経路に関するナビゲーション情報を文字、図形及び絵柄などからなる画像として作成する。ここで、「ナビゲーション情報」とは車両３００を目的地まで正しく、快適に導くことを目的に作成される目的地までの走行に有用な情報であって、現在位置、目的地及び経路などに基づいて適宜作成される。本実施形態においては、ナビゲーション情報には、ガイドポイントでの方向指示を行う経路案内情報、目的地までの距離情報及び時間情報、交通情報通信システムなどから受信する渋滞情報及び規制情報が含まれる。ナビゲーション情報は、その種別毎に表示地点が適宜設定される。例えば、本実施形態において、ナビゲーション情報のうち経路案内情報の表示地点は、ガイドポイントやガイドポイントから所定距離手前の地点であり、目的地までの距離情報及び時間情報の表示地点は、目的地まで所定距離毎に設定される地点であり、渋滞情報及び規制情報の表示地点は、かかる情報の地点と接続される道路上の任意の地点である。また、ナビゲーション情報の画像データにはナビゲーション情報の種別を示す種別データ（種別情報）が付与されており、画像データが示すナビゲーション情報の種別が判別可能となっている。

次に、制御部１０１は、ステップＳ７Ｍにおいて、ＨＵＤ装置２００と通信可能であるか否かを判断する。具体的には、制御部１０１は、無線通信インターフェース１０２，２０４を介してＨＵＤ装置２００に接続されたことを認識しているか否かを判断する。制御部１０１は、ＨＵＤ装置２００と通信可能であると判断される場合には（ステップＳ７Ｍ；Ｙｅｓ）、ステップＳ８Ｍに移行し、ＨＵＤ装置２００と通信可能でないと判断される場合には（ステップＳ７Ｍ；Ｎｏ）、ステップＳ１３Ｍに移行する。

ステップＳ８Ｍにおいて、制御部１０１は、ＨＵＤ装置２００から送信される車速情報を無線通信インターフェース１０２で受信し、車速情報を取得する。

次に、制御部１０１は、ステップＳ９Ｍにおいて、次のナビゲーション情報の表示地点に到達するまでの到達時間Ｔａを算出する。制御部１０１は、具体的には以下の手順で到達時間Ｔａを算出する。まず、制御部１０１は、ステップＳ２Ｍで取得した現在位置情報から、現在位置情報を取得してから現在までの経過時間とステップＳ８Ｍで取得した車速とを乗算した補正値を減算して補正現在位置を算出する。次に、制御部１０１は、前記補正現在位置から次のナビゲーション情報の表示地点までの到達距離を算出する。さらに、制御部１０１は、前記到達距離を車速で除算して、次のナビゲーション情報の表示地点に到達するまでの到達時間Ｔａを算出する。なお、補正現在位置を算出せず、現在位置情報から次のナビゲーション情報の表示地点までの到達距離を算出してもよい。

次に、制御部１０１は、ステップＳ１０Ｍにおいて、ステップＳ９Ｍで算出した次のナビゲーション情報の表示地点に到達するまでの到達時間ＴａからステップＳ１Ｍで取得した通信遅延時間Ｔｃを減算した差分Ｔ（Ｔ＝Ｔａ−Ｔｄ）を算出し、この差分Ｔが、負であるか（Ｔ＜０）、０以上でありかつ許容時間Ｔｄ以下であるか（０≦Ｔ≦Ｔｄ）、あるいは許容時間Ｔｄより大きいか（Ｔ＞Ｔｄ）を判定する。そして、制御部１０１は、差分Ｔが負である場合（ステップＳ１０Ｍ；Ｔ＜０）はステップＳ１３Ｍに移行し、差分Ｔが０以上でありかつ許容時間Ｔｄ以下である場合（ステップＳ１０Ｍ；０≦Ｔ≦Ｔｄ）はステップＳ１１Ｍに移行し、差分Ｔが許容時間Ｔｄより大きい場合（ステップＳ１０Ｍ；Ｔ＞Ｔｄ）はステップＳ８Ｍに戻る。

ステップＳ１１Ｍにおいて、制御部１０１は、ナビゲーション情報を作成済みであるか否かを判定する。制御部１０１は、ナビゲーション情報を作成済みである場合（ステップＳ１１Ｍ；Ｙｅｓ）はステップＳ１２Ｍに移行し、ナビゲーション情報を作成済みでない場合（ステップS１１Ｍ；Ｎｏ）はステップＳ２Ｍに戻る。

ステップＳ１２Ｍにおいて、制御部１０１は、次の表示地点で表示するナビゲーション情報の画像データをＨＵＤ装置２００に送信する。前記画像データが送信された場合のＨＵＤ装置２００の処理については後で詳述する。

次に、制御部１０１は、ステップＳ１３Ｍにおいて、実行中の前記ナビアプリケーションについて表示操作部１０４の表示を更新する。表示操作部１０４にはナビゲーション情報のほか現在位置及び目的地までの経路を含む地図情報が表示される。

その後、制御部１０１は、前記ナビアプリケーションが終了するまでステップＳ２Ｍ〜Ｓ１３Ｍまでの処理を繰り返し実行する。また、制御部１０１は前記ナビアプリケーションが終了する場合は、ＨＵＤ装置２００との接続を切断する。

次に、図５を用いてＨＵＤ装置２００の制御方法について説明する。

電源が投入されると、制御部２０１は、まずステップＳ１Ｈにおいて無線通信インターフェース２０４を接続待ち状態とし、無線通信インターフェース２０４の各種通信設定を行う。

次に、ステップＳ２Ｈにおいて、制御部２０１は、車両側ＥＣＵ３０１から車両診断コネクタ３０２及びＣＡＮ通信インターフェース２０３を介して車両情報を取得する。なお、前述のように、制御部２０１は、車両情報の１つとして車速を取得する。

次に、ステップＳ３Ｈにおいて、制御部２０１は、無線通信インターフェース２０４を介して携帯電話１００に、車速の情報を送信する。

次に、ステップＳ４Ｈにおいて、制御部２０１は、ステップＳ２Ｈで取得した車両情報を示す車両情報画像を作成し、記憶部２０５のメモリ領域２０５ａに保存する。

次に、ステップＳ５Ｈにおいて、制御部２０１は、携帯電話１００から無線通信インターフェース２０４に前記画像データを受信したか否かを受信したデータの有無と受信したデータに付与される前記種別データに基づいて判断する。制御部２０１は、ステップＳ５Ｈにおいて前記画像データを受信したと判断される場合（ステップＳ５Ｈ；Ｙｅｓ）は、ステップＳ６Ｈに移行し、前記画像データを受信したと判断されない場合（ステップＳ５Ｈ；Ｎｏ）は、ステップＳ７Ｈに移行する。

ステップＳ６Ｈにおいて、制御部２０１は、受信した前記画像データを記憶部２０５のメモリ領域２０５ｂに保存する。

ステップＳ７Ｈにおいて、制御部２０１は、記憶部２０５のメモリ領域２０５ａに記憶される前記車両情報画像とメモリ領域２０５ｂに記憶される前記画像データとを合成して、表示部２０６に表示する表示画像を作成する。なお、メモリ領域２０５ｂに前記画像データが保存されない場合にはナビゲーション情報を含まない（車両情報のみの）表示画像が作成される。次に、ステップＳ８Ｈにおいて、制御部２０１はステップＳ７Ｈで作成した表示画像を記憶部２０５のメモリ領域２０５ｃに保存する。次に、ステップＳ９Ｈにおいて、制御部２０１はメモリ領域２０５ｃから表示画像を読み出して表示部２０６にデータを出力し、表示部２０６の表示画像を更新する。これによって、表示画像として車両情報及びナビゲーション情報の少なくともいずれかを含む表示画像が表示部２０６に表示される。制御部２０１は、ステップＳ９Ｈの実行後にステップＳ２Ｈに移行して、ステップＳ２Ｈ以降の処理を電源がオフされるまで定期的に（例えば２００ｍｓ周期で）実行する。なお、制御部２０１は、１つの表示画像を構成するデータが揃わない限り表示部２０６に表示画像のデータを出力しないため、前記画像データの受信中に携帯電話１００側でナビゲーション情報が更新されても未完成の表示画像が表示部２０６に表示されることはない。

次に、上述のように携帯電話１００及びＨＵＤ装置２００を制御することによる作用及び効果について、図６に示すように、車両３００が交差点の右折を伴う目的地までの経路を進行する場合に、交差点の右折を伴うガイドポイントＰ３の所定距離手前の地点（表示地点）Ｐ２で、ナビゲーション情報として経路案内情報ＮＶ１を表示する場合を例に挙げて説明する。なお、図７はＨＵＤ装置２００の表示例を示すものであり、表示画像の虚像Ｖを示している。

車両３００の現在位置が前記ガイドポイントに近づき地点Ｐ１に達すると、携帯電話１００の制御部１０１は、ステップＳ６Ｍにおいて経路案内情報ＮＶ１の画像データを作成する。さらに、制御部１０１は、ステップＳ１０Ｍにおいて経路案内情報ＮＶ１の表示地点Ｐ２までの到達時間Ｔａの通信遅延時間Ｔｃに対する差分Ｔの判定を行う。制御部１０１は、かかる判定において差分Ｔが負である場合（Ｔ＜０）は、前記画像データを送信せず（非送信を決定する）、ＨＵＤ装置２００は前記画像データを受信しない（ステップＳ５Ｈ；Ｎｏ）。到達時間Ｔａが通信遅延時間Ｔｃよりも短いため直ちに前記画像データをＨＵＤ装置２００に送信しても経路案内情報ＮＶ１がＨＵＤ装置２００で表示される前に車両３００が表示地点Ｐ２を通過し、正確な情報をＨＵＤ装置２００に表示できないためである。したがって、ステップＳ７Ｈで合成される表示画像には経路案内情報ＮＶ１は含まれず、車速ＳＰのみを含む表示画像が表示部２０６に表示される（図７（ａ）参照）。なお、携帯電話１００側では車両３００の現在位置が表示地点Ｐ２に到達した時に経路案内情報ＮＶ１が操作表示部１０４に表示される。また、制御部１０１は、差分Ｔの判定において差分Ｔが０以上かつ許容時間Ｔｄ以下である場合（０≦Ｔ≦Ｔｄ）は、前記画像データの送信を決定し、ＨＵＤ装置２００に送信する（ステップＳ１２Ｍ）。到達時間Ｔａが通信遅延時間Ｔｃよりも長く、かつ許容時間Ｔｄ以内であるため前記画像データをＨＵＤ装置２００に送信すれば車両３００が表示地点Ｐ２を通過する前かつ視認者４００が混乱しない地点で経路案内情報ＮＶ１をＨＵＤ装置２００に表示できるためである。ＨＵＤ装置２００は前記画像データを受信し（ステップＳ５Ｈ；Ｙｅｓ）、制御部２０１は、前記画像データを記憶部２０５のメモリ領域２０５ｂに保存する（ステップＳ６Ｈ）。したがって、ステップＳ７Ｈで合成される表示画像は車速ＳＰ及び経路案内情報ＮＶ１を含み、かかる表示画像が表示部２０６に表示される（図６（ｂ）参照）。また、制御部１０１は、差分Ｔの判定において差分Ｔが許容時間Ｔｄより大きい場合（Ｔ＞Ｔｄ）は、ステップＳ８Ｍに戻って差分Ｔが許容時間Ｔｄ以下となるまで差分Ｔの判定を繰り返す（前記画像データの送信保留を決定する）。到達時間Ｔａが許容時間Ｔｄより短いため直ちに前記画像データをＨＵＤ装置２００に送信すると経路案内情報ＮＶ１が表示地点Ｐ２よりも過度に手前の地点でＨＵＤ装置２００に表示され、正確な情報をＨＵＤ装置２００に表示できないためである。

また、通信環境の悪化により携帯電話１００のＧＰＳ受信部１０５が連続的に現在位置情報を取得できない場合、ステップＳ９Ｍで算出する補正現在位置と実際の現在位置との差が大きくなって次のナビゲーション情報の表示地点までの到達時間Ｔａと実際の到達時間との差が大きくなり、ステップＳ１０Ｍにおける差分Ｔの判定により前記画像データの送信を決定しても車両３００が表示地点Ｐ２を通過した後に経路案内情報ＮＶ１がＨＵＤ装置２００に表示されるおそれがある。これに対し、本実施形態においては、制御部１０１は、ＧＰＳ受信部１０５で現在位置情報が取得できない場合（ステップＳ２Ｍ；Ｎｏ）に、ステップＳ４Ｍにおいて許容時間Ｔｄを増加する補正を行う。これによって、現在位置情報を取得しにくい環境においては許容時間Ｔｄの補正分だけ早いタイミングで前記画像データがＨＵＤ装置２００に送信されることとなり、通信環境が悪い場合であってもより確実に車両３００が表示地点Ｐ２を通過する前に経路案内情報ＮＶ１をＨＵＤ装置２００に表示することができる。なお、通信環境が良好となり連続的に現在位置情報を取得できる環境となった場合（ステップＳ３Ｍ；Ｙｅｓ）には、ステップＳ５Ｍにおいて許容時間Ｔｄが初期化されるため、表示地点Ｐ２あるいは表示地点Ｐ２に近い地点で精度良く経路案内情報ＮＶ１をＨＵＤ装置２００に表示することができる。

以上のように、本実施形態に係る車載システム１０００は、少なくとも所定の地点（表示地点）においてナビゲーション情報を表示するアプリケーションを備える携帯電話１００と、各種情報を表示するＨＵＤ装置２００とが互いに通信可能に接続される車載システム１０００であって、携帯電話１００は、前記アプリケーションを実行中に現在位置情報を取得し、前記ナビゲーション情報を作成して無線通信インターフェース１０２から送信し、また、車速とＨＵＤ装置２００が前記ナビゲーション情報を受信して表示するまでの通信遅延時間Ｔｃとを取得し、前記現在位置情報と前記車速とから前記地点に到達するまでの到達時間Ｔａを算出し、到達時間Ｔａと通信遅延時間Ｔｃとに基づいて前記ナビゲーション情報の送信を決定し、
ＨＵＤ装置２００は、受信した前記ナビゲーション情報を表示部２０６に表示させる。
これによれば、携帯電話１００で表示される画像をＨＵＤ装置２００の表示部２０６に表示する際に、携帯電話１００から適切なタイミングでナビゲーション情報（画像データ）をＨＵＤ装置２００に送信することができ、車両３００の走行状態とＨＵＤ装置２００の表示画像とを合わせてＨＵＤ装置２００で表示される情報の正確性を向上させることが可能となる。

また、携帯電話１００は、記憶部１０３に予め記憶される所定の許容時間Ｔｄを取得し、到達時間Ｔａから通信遅延時間Ｔｃを減算した値（差分Ｔ）が負である場合に前記ナビゲーション情報の非送信を決定し、前記値が０以上でありかつ許容時間Ｔｄ以下である場合に前記ナビゲーション情報の送信を決定し、前記値が許容時間Ｔｄより大きい場合に前記ナビゲーション情報の送信保留を決定する。
これによれば、ナビゲーション情報の表示が車両３００が表示地点に到達するまでに間に合わないタイミングではナビゲーション情報の送信を行わず、また、ナビゲーション情報の送信が適切なタイミングとなるまで送信を保留することができ、車両３００の走行状態とＨＵＤ装置２００の表示画像とを合わせてＨＵＤ装置２００で表示される情報の正確性を向上させることが可能となる。

また、携帯電話１００は、現在位置情報が取得できない場合に許容時間Ｔｄを増加させる。
これによれば、通信環境が悪い場合であってもより確実に車両３００が表示地点を通過する前にナビゲーション情報をＨＵＤ装置２００に表示することができる。

以上のように、本実施形態における携帯電話１００は、少なくとも所定の地点（表示地点）でナビゲーション情報を表示するアプリケーションを備え、ＨＵＤ装置２００と通信可能に接続される携帯端末であって、
前記アプリケーションを実行中にＨＵＤ装置２００に前記ナビゲーション情報を送信可能な無線通信インターフェース１０２と、
現在位置情報を取得するＧＰＳ受信部１０５と、
車速を取得する無線通信インターフェース１０２と、
ＨＵＤ装置２００が前記ナビゲーション情報を受信して表示するまでの通信遅延時間Ｔｃを記憶する記憶部１０３と、
前記ナビゲーション情報を作成して無線通信インターフェース１０２に送信させる制御部１０１と、を備え、
制御部１０１は、前記現在位置情報と前記車速とから前記地点に到達するまでの到達時間Ｔａを算出し、到達時間Ｔａと通信遅延時間Ｔｃとに基づいて前記ナビゲーション情報の送信を決定する。
これによれば、携帯電話１００で表示される画像をＨＵＤ装置２００の表示部２０６に表示する際に、携帯電話１００から適切なタイミングでナビゲーション情報（画像データ）をＨＵＤ装置２００に送信することができ、車両３００の走行状態とＨＵＤ装置２００の表示画像とを合わせてＨＵＤ装置２００で表示される情報の正確性を向上させることが可能となる。

以上のように、本発明の実施形態を説明したが、本発明の車両用表示装置はＨＵＤ装置２００に限定されるものではなく、表示部を直接視認する表示装置に適用されるものであってもよい。また、本発明は携帯電話以外の携帯端末についても利用できる。携帯端末の例としては、携帯電話に近似のタブレット型デバイスやポータブルインターネットデバイス、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などが挙げられる。

また、本実施形態においては無線通信インターフェース１０２を車速取得部とし、無線通信インターフェース１０２はＨＵＤ装置２００から車速情報を取得するものであったが、本発明の車速取得部はこれに限定されない。例えば、制御部１０１が、ＧＰＳ受信部１０５で取得される複数の現在位置情報から移動距離を算出し、前記移動距離を、前記移動距離を移動するのに要した移動時間で除算して車速を算出してもよい。この場合は制御部１０１が車速取得部として機能する。また、ＨＵＤ装置２００を介さず、車両３００側から車速情報を取得してもよい。

本発明は、携帯端末を車両内で利用する車載システム及び車両内で利用可能な携帯端末に好適である。

１０００ 車載システム
１００ 携帯電話
１０１ 制御部
１０２ 無線通信インターフェース
１０３ 記憶部
１０４ 表示操作部
１０５ ＧＰＳ受信部
１０６ 通信部
１０７ アンテナ部
２００ ＨＵＤ装置
２０１ 制御部
２０２ コネクタ
２０３ ＣＡＮ通信インターフェース
２０４ 無線通信インターフェース
２０５ 記憶部
２０５ａ メモリ領域
２０５ｂ メモリ領域
２０５ｃ メモリ領域
２０６ 表示部
２１０ ケース体
２２０ 回路基板
２３０ 反射部
２４０ コンバイナ
２５０ 取付部材

Claims (4)

1. 少なくとも所定の地点でナビゲーション情報を表示するアプリケーションを備える携帯端末と、各種情報を表示する車両用表示装置とが互いに通信可能に接続される車載システムであって、
   前記携帯端末は、前記アプリケーションを実行中に現在位置情報を取得し、前記ナビゲーション情報を作成して送信部から送信し、また、車速と前記車両用表示装置が前記ナビゲーション情報を受信して表示するまでの通信遅延時間とを取得し、前記現在位置情報と前記車速とから前記地点に到達するまでの到達時間を算出し、前記到達時間と前記通信遅延時間とに基づいて前記ナビゲーション情報の送信を決定し、
   前記車両用表示装置は、受信した前記ナビゲーション情報を表示部に表示させることを特徴とする車載システム。
2. 前記携帯端末は、記憶部に予め記憶される所定の許容時間を取得し、前記到達時間から前記通信遅延時間を減算した値が負である場合に前記ナビゲーション情報の非送信を決定し、前記値が０以上でありかつ前記許容時間以下である場合に前記ナビゲーション情報の送信を決定し、前記値が前記許容時間より大きい場合に前記ナビゲーション情報の送信保留を決定することを特徴とする請求項１に記載の車載システム。
3. 前記携帯端末は、前記現在位置情報が取得できない場合に前記許容時間を増加させることを特徴とする請求項２に記載の車載システム。
4. 少なくとも所定の地点でナビゲーション情報を表示するアプリケーションを備え、車両用表示装置と通信可能に接続される携帯端末であって、
   前記アプリケーションを実行中に前記車両用表示装置に前記ナビゲーション情報を送信可能な送信部と、
   現在位置情報を取得する現在位置取得部と、
   車速を取得する車速取得部と、
   前記車両用表示装置が前記ナビゲーション情報を受信して表示するまでの通信遅延時間を記憶する記憶部と、
   前記ナビゲーション情報を作成して前記送信部に送信させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記現在位置情報と前記車速とから前記地点に到達するまでの到達時間を算出し、前記到達時間と前記通信遅延時間とに基づいて前記ナビゲーション情報の送信を決定することを特徴とする携帯端末。

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