JP2019182348A - 画像表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】表示モードを切り換える際の違和感を低減する画像表示装置を提供する。【解決手段】画像表示装置1は、車両の周囲の画像を撮影するカメラ11、12と、カメラ11、12が撮影した撮影画像を用いて表示画像を生成する表示画像生成部32と、表示画像を表示するディスプレイ21、22と、車両の走行状態に応じて、表示部の表示モードを、撮影画像の一定範囲を表示する通常モードと、通常モードよりも広い範囲の画像を表示する広角モードとの間で切り換える表示モード切換部34と、を備え、表示画像生成部32は、表示モードに応じて、撮影画像をトリミングするトリミング部321と、広角モードにおいて、表示画像上に表示させるモード切換通知を生成するモード切換通知生成部323と、を備える。【選択図】図2

Description

本発明は、画像表示装置に関する。
運転者が車両を運転する際に、車両の周囲を確認するのを支援するために、車両はドアミラーを備えている。ドアミラーに代えて、またはドアミラーと併用して、画像表示装置を用いることが提案されている。画像表示装置は、車両の周囲をカメラで撮影し、撮影した画像を車内に設置したディスプレイで表示させる。
ディスプレイに表示させる画像を運転者が見やすいように、カメラの撮影画像から一定範囲をトリミングし、表示倍率を拡大してディスプレイに表示させることがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2017−193278号公報
走行レーンを変更する場合や一般道路から高速道路に合流する場合等に、運転者は移動先の他車両の存在をより注意深く確認する必要がある。そのような場合に、撮影画像のトリミング範囲外に他車両が映っている可能性もある。そこで、レーン変更等の際には、ディスプレイの表示モードを、一定範囲をトリミングした画像を表示する通常モードから、一定範囲より広角の画像を表示する広角モードに切り換えることが考えられる。しかしながら、同じ大きさのディスプレイに広角の画像を表示させると表示倍率も変化するため、運転者は違和感を覚える可能性がある。
車両の周囲の撮影画像を表示する画像表示装置において、ディスプレイの表示モードの切り換えの際に、運転者の違和感を低減させることが求められている。
本発明に係る画像表示装置は、
車両の周囲の画像を撮影する撮像部と、
前記撮像部が撮影した撮影画像を用いて表示画像を生成する表示画像生成部と、
前記表示画像を表示する表示部と、
前記車両の走行状態に応じて、前記表示部の表示モードを、前記撮影画像の一定範囲を表示する第1の表示モードと、前記第1の表示モードよりも広い範囲の画像を表示する第2の表示モードとの間で切り換える表示モード切換部と、を備え、
前記表示画像生成部は、
前記表示モードに応じて、前記撮影画像をトリミングするトリミング部と、
前記第1の表示モードまたは前記第2の表示モードにおいて、前記表示画像上に表示させるモード切換通知を生成するモード切換通知生成部と、を備える。
本発明によれば、画像表示装置は、表示部の表示モードを切り換える際に、表示画像に切り換え通知を表示させるため、運転者が画像を見たときの違和感を低減させることができる。
第1の実施の形態に係る画像表示装置を設置した車両を示す図である。 画像表示装置の構成を示すブロック図である。 カメラの撮影画像の一例を示す図である。 通常モードのディスプレイの表示画像の一例を示す図である。 広角モードのディスプレイの表示画像の一例を示す図である。 第1の実施の形態に係る表示モードの切り換え処理を示すフローチャートである。 変形例1に係る広角モードのディスプレイの表示画像の一例を示す図である。 第2の実施の形態にかかる画像表示装置の構成を示すブロック図である。 ディスプレイの駆動機構の一例を示す図である。 (a)は、レーン変更の際のディスプレイの変位を説明する図であり、(b)は、運転者からの表示画像の見え方を説明する図である。 (a)は、車両の後退の際のディスプレイの変位を説明する図であり、(b)は、運転者からの表示画像の見え方を説明する図である。 第2の実施の形態に係る表示モードの切り換え処理を示すフローチャートである。
[第1の実施の形態]
以下、本発明の第1の実施の形態に係る画像表示装置を、図面を参照して説明する。
[構成]
図1は、第1の実施の形態に係る画像表示装置を設置した車両を示す図である。
図2は、画像表示装置の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、画像表示装置1は、車両100の周囲を撮影するカメラ11、12と、車内に設置されたディスプレイ21、22と、ECU(Electronic Control Unit)30と、を備える。
カメラ11、12は、例えばCCD(Charge Coupled Device)カメラやCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)カメラで構成されている。
カメラ11、12は、それぞれ車両100の左方および右方のフロントドアに、レンズを車両100の後方に向けて設置される。図1に、カメラ11、12それぞれの撮影範囲を点線で示しているが、カメラ11は、車両100の左方および後方を撮影する。カメラ12は、車両100の右方および後方を撮影する。カメラ11、12は、車両100の走行中は常時撮影を行う。カメラ11、12が撮影した画像は、順次ECU30に入力され、ECU30によってディスプレイ21、22に表示される。
ディスプレイ21、22は、例えば、車両100の内部の運転席のダッシュボードに設置する。ディスプレイ21、22は、それぞれ画像を映す矩形の画面を備えている。ディスプレイ21はカメラ11が撮影した画像を表示し、ディスプレイ22はカメラ12が撮影した画像を表示する。車両100の運転者は、例えば車両100の走行レーンを変更する際に、ドアミラーに代えて、またはドアミラーと併用して、ディスプレイ21、22の表示画像を見て車両100の周囲の確認を行う。
ECU30は、カメラ11、12の撮影画像を取得し、撮影画像を用いて表示画像を生成し、ディスプレイ21、22に出力する。ECU30は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory)等のメモリ、入出力インターフェース、ならびにコンピューター間通信部等で構成される。
CPUがメモリに記憶させた各種アプリケーションを実行することによって、図2に示す各部の機能を実現する。メモリには、ECU30の処理に必要な各種の情報が格納されると共に、各部の処理結果が一時的に記憶される。
図2に示すように、ECU30は、画像取得部31、表示画像生成部32、レーン変更判定部33および表示モード切換部34を備える。
ECU30は、カメラ11、12、ディスプレイ21、22、車速センサ7およびターンシグナルスイッチ8と、CAN(Controller Area Network)その他の車載LANによって接続し、相互に情報の授受を行う。
車速センサ7は、車両100の走行速度Vを検出するセンサである。
ターンシグナルスイッチ8は、車両100に設置された方向指示器(不図示)を作動させるためのスイッチである。運転者は、右折、左折、または走行レーンの変更の進路変更の際に、進行方向に応じてターンシグナルスイッチ8を操作する。ターンシグナルスイッチ8は、操作に応じて右方向又は左方向を示す方向信号を方向指示器に入力する。方向指示器は入力された方向信号に応じて作動する。ターンシグナルスイッチ8は、この方向信号をECU30にも入力する。
画像取得部31は、カメラ11、12が撮影した画像を取得する。前記したように、カメラ11、12は、車両100の走行中は常時撮影を行っている。画像取得部31は、カメラ11、12が撮影を行っている間、各フレームの撮影画像を順次取得する。
図3は、カメラ11の撮影画像の一例を示す図である。
図3に示すように、カメラ11の撮影画像P1には、車両100の左方および後方が映っている。撮影画像P1には、たとえば、車両100の左側面、隣接するレーンを走行する複数の他車両501、502等が映る。
表示画像生成部32は、画像取得部31が取得したカメラ11、12の撮影画像P1を用いて、ディスプレイ21、22に表示させる表示画像を生成する。表示画像生成部32は、ディスプレイ21、22の矩形の画面に合わせた表示画像を生成する。
本実施の形態において、ディスプレイ21、22は、通常モードと広角モードの2種類の表示モードで画像を表示する。
図4は、通常モードのディスプレイの表示画像の一例を示す図である。
図5は、広角モードのディスプレイの表示画像の一例を示す図である。
図4および図5は、一例として、図3のカメラ11の撮影画像P1を用いて生成した、ディスプレイ21の表示画像200を示している。ドアミラーは実際の像を反転した虚像を映すため、ドアミラーの虚像と同じ見え方になるように、表示画像200は撮影画像を反転したものを用いる。
通常モードは、撮影画像P1のなかの一定範囲のみを表示するモードである。図4の例では、ディスプレイ21は、通常モードにおいて図3の撮影画像P1の点線で囲んだ範囲Rを表示する。範囲Rは図3の例に限定されないが、ディスプレイ21の画面に表示したときに、撮影者が視認しやすい表示倍率になる範囲に設定する。
広角モードは、通常モードよりも広い範囲、すなわち広角の画像を表示するモードである。図5の例では、広角モードにおいて、ディスプレイ21は撮影画像P1全体を表示する。広角モードの表示画像200では、通常モードの表示画像200には入らなかった他車両502も映る。そのため、運転者が広い範囲を確認することが望ましい場合に、広角モードへの切り換えを行う。本実施の形態では、車両100のレーン変更の際に、表示モードを通常モードから広角モードへ切り換える例を説明する。
広角モードでは、さらに、表示画像200にモード切換通知201を表示させる。モード切換通知201は、通常モードから広角モードへの切換を通知するものである。広角モードでは、通常モードより広角の画像をディスプレイ21、22の同じ大きさの画面に表示させる。そのため、広角モードでの表示倍率は、通常モードよりも小さくなる。運転者は、画像に映る他車両の大きさに基づいて他車両との距離感を把握するため、表示倍率が変化すると他車両との距離感も変化し、違和感を覚える可能性がある。そこで、運転者の違和感を低減させるために、広角モードでは表示画像200上にモード切換通知201を表示させる。
図5の例では、モード切換通知201として文字情報を用いている。具体的には、表示画像200の下端付近に水平方向に延びる帯状の背景画像を重畳し、背景画像上に「広角モード切換中」の文字を表示している。運転者がモード切換通知201を認識しやすいように、例えば、黒色の背景画像上に、白抜きの文字を表示しても良い。
表示画像生成部32は、通常モードと広角モードそれぞれに応じた表示画像200の生成を行う。
表示画像生成部32は、トリミング部321、反転部322およびモード切換通知生成部323を有する。通常モードでは、トリミング部321および反転部322が処理を行う。広角モードでは、反転部322およびモード切換通知生成部323が処理を行う。
トリミング部321は、通常モードにおいてカメラ11、12の撮影画像P1を一定範囲にトリミングする。トリミングを行う範囲の情報は、予めメモリに記憶させておく。
反転部322は、カメラ11、12の撮影画像P1の反転処理を行う。通常モードではトリミング部321がトリミングした画像に対して反転処理を行う。広角モードではトリミングは行わないため、カメラ11、12の撮影画像P1をそのまま反転処理する。
モード切換通知生成部323は、広角モードにおいて、モード切換通知201を生成して反転部322が反転させた画像と合成する。
なお、表示画像生成部32は、ここで説明した処理に限らず、その他の画像処理を適宜行っても良い。
レーン変更判定部33は、ターンシグナルスイッチ8から方向信号が入力されると、車速センサ7の検出する車両100の走行速度Vに基づいて、車両100がレーン変更を行う状態であるかを判定する。
ターンシグナルスイッチ8が入力する方向信号は、運転者が右方向または左方向へ進路変更をする状態であることを示すものである。ただし、運転者はレーン変更の場合のみではなく、右左折を行う場合にもターンシグナルスイッチ8を操作する。運転者は、右左折を行う場合には車両100を減速または一時停止させるが、レーン変更の場合は車両100の走行速度を維持する傾向がある。そこで、レーン変更判定部33は、車速センサ7が検出する走行速度Vを用いて、運転者がレーン変更を行う状態であるかを判定する。
レーン変更判定部33は、ターンシグナルスイッチ8から方向信号の入力があった場合に、車速センサ7が検出する走行速度Vを取得して、走行速度Vの減速値ΔVを算出する。メモリには、車両100が減速しているか否かを判断するための減速値ΔVの閾値STvを予め決定して記憶させておく。レーン変更判定部33は、算出した減速値ΔVが閾値STv未満である場合、すなわち車両100が走行速度を維持している場合は、運転者がレーン変更を行う状態であると判定する。
レーン変更判定部33は、レーン変更を行う状態であると判定した場合には、後述する表示モード切換部34に、開始通知信号を入力する。レーン変更判定部33は、開始通知信号に、ターンシグナルスイッチ8が入力した方向信号を含ませる。
運転者がレーン変更を行うと、ハンドルの切り返しによってターンシグナルスイッチ8が解除され、レーン変更判定部33への方向信号の入力も終了する。レーン変更判定部33は、また、ターンシグナルスイッチ8からの方向信号の入力が終了すると、終了通知信号を生成して、表示モード切換部34に入力する。
表示モード切換部34は、レーン変更判定部33から開始通知信号および終了通知信号が入力されると、ディスプレイ21、22の表示モードを切り換える。表示モードは、ディスプレイ21、22で個別に設定し、設定情報はメモリに記憶させる。初期状態では表示モードは通常モードに設定する。表示モード切換部34は、メモリの表示モードの設定を書き換えることで、表示モードの切り換えを行う。
表示モード切換部34は、開始通知信号が入力されると、表示モードを通常モードから広角モードに切り換える。ここで、表示モード切換部34は、開始通知信号が示す方向信号に対応するディスプレイ21の設定のみを切り換える。方向信号は、運転者が左側または右側のいずれへレーン変更するかを示すものである。運転者はレーン変更を行う方向の画像を映すディスプレイを確認するため、そのディスプレイのみを広角モードに切り換えれば良い。レーン変更を行う方向と反対方向の画像を映すディスプレイは、通常モードのままにする。
言い換えると、表示モード切換部34は、左側へのレーン変更の際には、車両100の左方を撮影するカメラ11に対応するディスプレイ21の表示モードを、通常モードから広角モードに切り換える。また、表示モード切換部34は、右側へのレーン変更の際には、車両100の右方を撮影するカメラ12に対応するディスプレイ22の表示モードを、通常モードから広角モードに切り換える。表示モード切換部34は、レーン変更判定部33から終了通知信号が入力されると、広角モードにしていたディスプレイ21、22の表示モードを通常モードに戻す。
前記した表示画像生成部32は、メモリに記憶されたディスプレイ21、22の表示モードの設定を参照して、前記した通常モードまたは広角モードに応じた表示画像200の生成を行って、各ディスプレイ21、22に出力する。
[動作]
図6は、第1の実施の形態に係る表示モードの切り換え処理を示すフローチャートである。
車両100の運転を開始すると、カメラ11、12が撮影を開始する。ECU30の画像取得部31は撮影画像P1を順次取得し、表示画像生成部32が表示画像200を生成してディスプレイ21、22に出力する。初期モードでは、ディスプレイ21、22の表示モードは、通常モードに設定している。通常モードでは、トリミング部321と反転部322が撮影画像P1のトリミングと反転を行って、表示画像200を生成する。
図6に示すように、ターンシグナルスイッチ8が操作されると(ステップS01:Yes)、レーン変更部が車両100の運転者がレーン変更を行う状態であるかを判定する(ステップS02)。
レーン変更判定部33は、レーン変更を行う状態であると判定した場合は(ステップS02:Yes)、表示モード切換部34が、レーン変更する方向に対応するディスプレイ21、22の表示モードの設定を広角モードに切り換える(ステップS03)。
レーン変更判定部33がレーン変更を行う状態ではないと判定した場合は(ステップS02:No)、処理を終了する。
広角モードに切り換わると、反転部322とモード切換通知生成部323が、撮影画像P1の反転とモード切換通知201の合成を行って表示画像200を生成する。
ターンシグナルスイッチ8が解除されると(ステップS04:Yes)、表示モード切換部34が表示モードの設定を通常モードに戻し(ステップS05)、処理を終了する。
以上の通り、第1の実施の形態に係る画像表示装置1は、
(1)車両100の周囲の画像を撮影するカメラ11、12(撮像部)と、
カメラ11、12が撮影した撮影画像P1を用いて表示画像200を生成する表示画像生成部32と、
表示画像200を表示するディスプレイ21、22(表示部)と、
車両100の走行状態に応じて、表示部の表示モードを、撮影画像P1の一定範囲を表示する通常モード(第1の表示モード)と、通常モードよりも広い範囲の画像を表示する広角モード(第2の表示モード)との間で切り換える表示モード切換部34と、を備え、
表示画像生成部32は、
表示モードに応じて、撮影画像P1をトリミングするトリミング部321と、
広角モードにおいて、表示画像200上に表示させるモード切換通知201を生成するモード切換通知生成部323と、を備える。
通常モードでは、運転者が見やすい表示倍率とするために、カメラ11、12の撮影画像P1を一定範囲にトリミングしてディスプレイ21、22に表示させる。しかしながら、走行レーンの変更の際等、運転者が車両100の周囲の広範囲を確認できるように、ディスプレイ21、22の表示モードを切り換えてより広角の画像を表示させる。しかし、広角モードになるとディスプレイ21、22の表示倍率も変化することになり、運転者に違和感を与える可能性がある。そこで、広角モードのときに表示モードの切換通知を表示画像200上に表示させることで、運転者は表示モードの切り換わりを把握することができるため違和感を低減することができる。
(2)モード切換通知201は、表示画像200上に表示させた文字情報である。
モード切換通知201を文字情報として表示させることで、運転者は表示モードの切り換えを明確に認識することができる。
[変形例1]
前記した第1の実施形態では、モード切換通知を文字情報として表示画像200に表示させる例を説明したが、これに限定されない。
図7は、変形例1に係る広角モードのディスプレイ21の表示画像の一例を示す図である。
図7に示すように、変形例1において、モード切換通知は、表示画像200の上端側および下端側のそれぞれに重畳するように配置された、一対の帯状画像202、203である。一対の帯状画像202、203は、例えば、黒色で塗りつぶされている。
一対の帯状画像202、203は、それぞれ直角三角形であり、直角を挟む2辺のうち長辺204は、表示画像200の上辺と同じ長さであり、上辺に沿って配置される。長辺204と斜辺205に挟まれた頂点206は表示画像200の右端側に配置される。直角を挟む2辺のうち短辺207は表示画像200の左端側に配置される。
上側の帯状画像202の斜辺205は、表示画像200の右端側から左端側に向かって下方に傾斜し、下側の帯状画像203の斜辺205は、表示画像200の右端側から左端側に向かって上方に傾斜する。これらの一対の帯状画像202、203によって表示画像200はマスキングされ、右端側から左端側に向かって高さ方向幅が減少する。表示画像200の右端側には車両100の左側面が映り、左端側には車両100の外方が映るため、マスキング加工によって、運転者に車両100の外方に向かって表示画像200が広がったように感じさせる。
運転者がドアミラーを使用する際に、車両100の外方の広い範囲を確認するために、ドアミラーを車両100の外方に向けることがある。マスキング加工した表示画像200をディスプレイ21に表示させることで、運転者には、ドアミラーと同様にディスプレイ21を車両100の外方に向けて動かしたことで、表示画像200が広角になったような感覚を与える。これによって運転者は通常モードから広角モードへの切り換えを視覚的かつ感覚的に把握することができる。
さらに、下側の帯状画像203には、「広角モード」という文字情報を表示させている。そのため、運転者は広角モードへの切り換えを把握しやすい。文字情報は、上側の帯状画像202に表示させても良い。
ディスプレイ22の表示画像200についても、ディスプレイ21と同様に、広角モードでは一対の帯状画像202、203を配置するが、ディスプレイ21とは、帯状画像202、203の向きを逆にする。すなわち、帯状画像202、203の頂点206を、車両100の右側面を映す表示画像200の左端側に配置し、直角を挟む2辺のうち短辺207は、車両100の外方を映す表示画像200の右端側に配置する。
なお、図面ではわかりやすいように一対の帯状画像202、203を誇張して図示したが、実際には、前記した視覚効果を与えつつ、運転者の表示画像200の視認に支障を生じない程度の大きさとすると良い。
また、車両100の側面を映す水平方向の一端側から車両100の外方を映す他方側に向かって、表示画像200の高さ方向幅を減少させれば良いため、一対の帯状画像202、203のうち、いずれか一方のみを表示させても良い。また、帯状画像202、203に「広角モード」の文字情報は表示させなくても良く、あるいは他の文字情報や記号を表示させても良い。
第1の実施形態と同様に、広角モードに切り換えられた際には、表示画像生成部32のモード切換通知生成部323が、一対の帯状画像202、203を生成して、反転部322が反転した画像に重畳することで、表示画像200を生成する。
以上の通り変形例1に係る画像表示装置1において、
(3)モード切換通知は、表示画像200の車両100の側面を映す水平方向一端側から、車両100の外方を映す水平方向他端側に向かって、表示画像200の高さ方向幅を減少させるように、表示画像200の上端側および下端側の少なくともいずれか一方に重畳させた帯状画像202、203である。
一対の帯状画像202、203が表示画像200をマスキングすることによって、表示画像200は、車両100の側面を映す水平方向一端側から、車両100の外方を映す水平方向他端側に向かって高さ方向幅が減少するようにマスキング加工される。この表示画像200のマスキング加工によって、運転者にはディスプレイ21、22が車両100の外方に向いたことによって表示画像200が広角になったように見えるため、広角モードへの切り換えを視覚的かつ感覚的に把握することができる。これによって、運転者の違和感を低減することができる。
[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施の形態に係る画像表示装置1を、図面を参照して説明する。
なお、第1の実施の形態と同様の構成については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
第2の実施の形態では、前記したレーン変更の際の表示モードの切り換えに加えて、車両100の後退の際にも表示モードを通常モードから広角モードに切り換える例を説明する。運転者は、例えば駐車の際に車両100を後退させる。その際に、運転者は、ディスプレイ21、22の表示画像200に映る、駐車スペースを区切る路面の白線L(図11の(b)参照)を確認しながら車両100を後退させる。表示画像200を広角モードにすることで、ディスプレイ21、22に白線Lの範囲が広くなるため、運転者が白線Lを確認しやすくなる。
さらに、第2の実施の形態では、表示モードの切り換えに応じてディスプレイ21、22を変位させる例を説明する。
図8は、第2の実施の形態にかかる画像表示装置1の構成を示すブロック図である。
図8に示すように、第2の実施の形態において、ECU30は後退判定部35と駆動制御部36を備え、ディスプレイ21、22はそれぞれ駆動機構23を備える。表示画像生成部32は、モード切換通知生成部323は備えず、トリミング部321および反転部322のみを備える。
後退判定部35は、シフト位置センサ9に接続されている。シフト位置センサ9は、車両100に設置された不図示のシフトレバーの位置(シフト位置)を検出するセンサである。シフト位置センサ9は、シフト位置を示す信号(シフト位置信号)を後退判定部35に入力する。後退判定部35は、シフト位置に基づいて、運転者が車両100の後退を判定する。
後退判定部35は、シフト位置が「リバース(R)」の位置にあるときに、車両100の後退を判定し、表示モード切換部34に開始通知信号を入力する。後退判定部35は、また、シフトレバーが「リバース」からその他の位置に変更されたとき、終了通知信号を表示モード切換部34に入力する。
レーン変更判定部33または後退判定部35が開始通知信号を入力すると、表示モード切換部34は、第1の実施形態と同様に、表示モードの設定を通常モードから広角モードに切り換える。
ただし、レーン変更の際には、表示モード切換部34は、レーン変更する方向の画像を映すディスプレイのみを広角モードに切り換えるが、後退の際には、両方のディスプレイ21、22を広角モードに切り換える。すなわち、表示モード切換部34は、後退判定部35が開始通知信号を入力した場合、両方のディスプレイ21、22の設定を広角モードに切り換える。表示モード切換部34は、また、後退判定部35が終了通知信号を入力した場合には、両方のディスプレイ21、22の設定を通常モードに戻す。
表示モード切換部34は、レーン変更判定部33および後退判定部35の開始通知信号または終了通知信号の入力に応じて、表示モードの切り換えると同時に、駆動制御部36に駆動指示を入力する。駆動制御部36は、駆動指示の内容に従って、ディスプレイ21、22の駆動機構23を制御してディスプレイ21、22を変位させる。
車両100のレーン変更の際と後退の際とでは、駆動制御部36は異なる駆動指示を入力する。
レーン変更の際の駆動指示は、ディスプレイ21、22を水平方向の変位を指示するものである。レーン変更の際の駆動指示は、また、左側へのレーン変更であれば、ディスプレイ21のみの駆動を指示し、右側へのレーン変更であれば、ディスプレイ22のみの駆動を指示するものである。
一方、後退の際の駆動指示は、両方のディスプレイ21、22に対して、チルト方向の移動を指示するものである。
ディスプレイ21、22の変位の具体的な態様について、ディスプレイ21、22の駆動機構23と共に説明する。
図9は、ディスプレイ21の駆動機構23の一例を示す図である。
図9に示すように、駆動機構23は、台座24と、台座24に立設し、ディスプレイ21を支持する支柱25を備える。支柱25には、水平回転機構26が内蔵され、支柱25はチルト機構27を介してディスプレイ21を支持する。
水平回転機構26およびチルト機構27は、公知の構成を用いることができる。詳細な説明は省略するが、水平回転機構26は、例えば、回転軸、ベアリング、ピニオン、ギヤおよび電動モータ等から構成される。チルト機構27は、例えば、支持フレーム、ベアリング、減速機および電動モータ等から構成される。
ディスプレイ21は、水平回転機構26によって、支柱25を中心として左右水平方向に回転可能となっている。また、ディスプレイ21は、チルト機構27によって、チルト機構27との接続部を中心にチルト方向に回転可能となっている。
ディスプレイ22の駆動機構23は、ディスプレイ21の駆動機構23と同じ構成であるため、図示は省略する。
ECU30の駆動制御部36は、水平回転機構26およびチルト機構27の電動モータの駆動を制御することで、ディスプレイ21、22を水平方向およびチルト方向に変位させる。
図10の(a)は、レーン変更の際のディスプレイの変位を説明する図であり、図10の(b)は、運転者からの表示画像の見え方を説明する図である。
図10の(a)は、ディスプレイ21を上面から見た図である。ディスプレイ21の大きさや変位の量は、わかりやすいように誇張して示している。通常モードのディスプレイ21の位置を実線で示し、広角モードのディスプレイ21の位置を破線で示す。通常モードにおいて、ディスプレイ21は、右端および左端が水平方向の同じ位置にあり、画面が運転者Dに正対するように配置される。
図10の(a)に示すように、左側へのレーン変更の際に、ディスプレイ21は支柱25(図9参照)を中心として水平方向反時計回りに回転する。これによって、ディスプレイ21は、右端が運転者Dに近づき、左端が運転者Dから遠ざかる方向に変位する。すなわち、図10の(b)に示すように、広角モードへの切り換えと共に、ディスプレイ21が車両100の外方に向く。
前記したように、運転者Dがドアミラーを使用する際に、車両100の外方の広い範囲を確認するために、ドアミラーを車両100の外方に向けることがある。運転者Dには、ドアミラーと同様に、ディスプレイ21を車両100の外方に向けて動かしたことで表示画像200が広角になったような感覚を与える。これによって、運転者Dは広角モードへの切り換えを、視覚的かつ感覚的に把握することができる。
レーン変更が完了して、表示モードを広角モードから通常モードに戻す際には、ディスプレイ21を水平方向に回転させて、運転者Dの正対位置に戻す。
図示は省略するが、右側へのレーン変更の際には、ディスプレイ22を変位させる。ディスプレイ22は、支柱25を中心として水平方向時計回りに回転し、左端が運転者Dに近づき、右端が運転者Dから遠ざかる方向に変位する。これによって、広角モードへの切り換えと共にディスプレイ22は外方を向くように変位する。
図11の(a)は、車両100の後退の際のディスプレイの変位を説明する図であり、図11の(b)は、運転者からの表示画像の見え方を説明する図である。
図11の(a)は、ディスプレイ21を側面から見た図である。ディスプレイ21の大きさと移動の態様は、わかりやすいように誇張して示している。通常モードのディスプレイ21の位置を実線で示し、広角モードのディスプレイ21の位置を破線で示す。通常モードにおいて、ディスプレイ21は、上端および下端が上面視で同じ位置にあり、画面が運転者Dに正対するように配置される。
車両100の後退の際に広角モードに切り換わると、ディスプレイ21はチルト機構27と接続する部分を中心としてチルト方向に回転し、上端が運転者Dに近づき、下端が運転者Dから遠ざかる方向に変位する。すなわち、広角モードへの切り換えと共に、ディスプレイ21が下方に傾く。
このディスプレイ21の変位によって、図11の(b)に示すように、運転者Dにはディスプレイ21の表示画像200が下方に傾いて見える。運転者Dは、駐車の際に駐車スペースを区切る白線Lが良く見えるように、ドアミラーを下方に傾けることがある。運転者Dには、ドアミラーと同様にディスプレイ21を下方に傾けたことで表示画像200が広角になったような感覚を与える。これによって、運転者Dは広角モードへの切り換えを、視覚的かつ感覚的に把握することができる。
運転者Dが後退を完了して、表示モードを広角モードから通常モードに戻す際には、ディスプレイ21をチルト方向に回転させて、運転者Dの正対位置に戻す。ディスプレイ22の変位の態様はディスプレイ21と同じであるため、図示は省略する。
表示モードの切り換えの際のディスプレイ21、22の水平方向またはチルト方向の回転角度は、特に限定されないが、運転者Dにそれぞれの視覚効果を与えつつ、表示画像200の視認を阻害しない範囲とすると良い。チルト方向の回転角度は、例えば、5°〜10°の範囲とすることができ、また、例えば6°とすることができる。
図12は、第2の実施の形態に係る表示モードの切り換え処理を示すフローチャートである。
図12に示すように、ターンシグナルスイッチ8が操作されると(ステップS11:Yes)、レーン変更部が車両100の運転者がレーン変更を行う状態であるかを判定する(ステップS12)。レーン変更判定部33がレーン変更を行う状態ではないと判定した場合は(ステップS12:No)、処理を終了する。
レーン変更判定部33は、レーン変更を行う状態であると判定した場合は(ステップS12:Yes)、表示モード切換部34が、レーン変更する方向に対応するディスプレイ21、22の表示モードの設定を広角モードに切り換える(ステップS13)。広角モードでは、反転部322による撮影画像P1の反転のみを行って表示画像200を生成する。
さらに、駆動制御部36がディスプレイ21、22の駆動機構23を制御して、レーン変更する方向に対応するディスプレイ21、22を、水平方向に変位させる(ステップS14)。
ターンシグナルスイッチ8が解除されると(ステップS15:Yes)、表示モード切換部34が表示モードの設定を通常モードに戻し、駆動制御部36が駆動機構23を制御してディスプレイ21、22を元の位置に戻して(ステップS16)、処理を終了する。
一方、後退判定部35がシフト位置信号から車両100の後退を判定すると(ステップS11:No、ステップS17:Yes)、表示モード切換部34が、両方のディスプレイ21、22の表示モードの設定を広角モードに切り換える(ステップS18)。
さらに、駆動制御部36がディスプレイ21、22の駆動機構23を制御して、両方のディスプレイ21、22をチルト方向に変位させる(ステップS19)。
後退判定部35がシフト位置信号から後退の終了を判定すると(ステップS20:Yes)、表示モード切換部34が表示モードの設定を通常モードに戻し、駆動制御部36が駆動機構23を制御してディスプレイ21、22を元の位置に戻して(ステップS16)、処理を終了する。
以上の通り、第2の実施の形態に係る画像表示装置1は、
(4)ディスプレイ21、22は、表示モードの切り換えに応じて、ディスプレイ21、22を駆動して変位させる駆動機構23を備える。
具体的には、駆動機構23は、車両100の走行レーンを変更する際に、ディスプレイ21、22を水平方向に変位させて、ディスプレイ21、22を車両100の外方に向ける。
前記した変形例1では、表示画像200をマスキング加工して、広角モードの際にディスプレイ21、22が車両100の外方に向いたような視覚効果を与える例を説明したが、第2の実施の形態では、実際にディスプレイ21、22を外方に向くように変位させる。これによって、変形例1と同様に、運転者に広角モードへの切り換えを視覚的および感覚的に把握させ、違和感を低減することができる。
(5)また、駆動機構23は、例えば、車両100を後退させる際に、ディスプレイ21、22をチルト方向に変位させて、ディスプレイ21、22を下方に傾ける。
駐車等の車両100を後退させる際に、ドアミラーと同様にディスプレイ21、22を下方に傾けることで、運転者にはディスプレイ21、22の変位によって表示画像200が広角になったような感覚を与える。これによって、運転者は広角モードへの切り換えを、視覚的かつ感覚的に把握することができ、違和感を低減することができる。
第2の実施の形態で説明したディスプレイ21、22の変位と、第1の実施の形態で説明したモード切換通知201は組み合わせても良い。その場合は、図8の表示画像生成部32には、第1の実施の形態と同様にモード切換通知生成部323を備え、広角モードへの切り換えた際には、撮影画像P1の反転処理とモード切換通知201の合成処理を行うと良い。
[その他の実施形態]
前記の実施の形態では、モード切換通知201またはディスプレイ21、22の変位といった、運転者の視覚に働きかけて表示モードの切り換えを把握させる例を説明したが、これに限られず、聴覚または触覚に働きかえるものであっても良い。例えば、ディスプレイ21、22または車内にスピーカを設置して、音声により表示モードの切り換えを通知しても良い。音声による通知は、例えば合成音声により「表示モードを広角モードに切り換えました」と通知するものでも良く、あるいはアラーム音で通知するものでも良い。
また、例えば、運転席等にボイスコイルを設置して、表示モードの切り換えの際に運転席を振動させることで通知しても良い。
これらの音声や触覚に働きかける通知は、前記した視覚に働きかける通知と適宜組み合わせても良い。
また、広角モードにおいてモード切換通知201を表示させる例を説明したが、これに限られない。広角モードではなく通常モードにおいてモード切換通知201を表示しても良い。あるいは両方の表示モードで、現在の表示モードの識別できる情報を表示画像200上に表示させても良い。
1 画像表示装置
8 ターンシグナルスイッチ
7 車速センサ
9 シフト位置センサ
11、12 カメラ
21、22 ディスプレイ
23 駆動機構
24 台座
25 支柱
26 水平回転機構
27 チルト機構
30 ECU
31 画像取得部
32 表示画像生成部
321 トリミング部
322 反転部
323 モード切換通知生成部
33 レーン変更判定部
34 表示モード切換部
35 後退判定部
36 駆動制御部
100 車両
200 表示画像
201 モード切換通知
202、203 帯状画像
204 長辺
205 斜辺
206 頂点
207 短辺
501、502 他車両
D 運転者
L 白線

Claims (7)

  1. 車両の周囲の画像を撮影する撮像部と、
    前記撮像部が撮影した撮影画像を用いて表示画像を生成する表示画像生成部と、
    前記表示画像を表示する表示部と、
    前記車両の走行状態に応じて、前記表示部の表示モードを、前記撮影画像の一定範囲を表示する第1の表示モードと、前記第1の表示モードよりも広い範囲の画像を表示する第2の表示モードとの間で切り換える表示モード切換部と、を備え、
    前記表示画像生成部は、
    前記表示モードに応じて、前記撮影画像をトリミングするトリミング部と、
    前記第1の表示モードまたは前記第2の表示モードにおいて、前記表示画像上に表示させるモード切換通知を生成するモード切換通知生成部と、を備えることを特徴とする画像表示装置。
  2. 前記モード切換通知は、前記表示画像上に表示させた文字情報であることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  3. 前記モード切換通知は、
    前記表示画像の前記車両の側面を映す水平方向一端側から、前記車両の外方を映す水平方向他端側に向かって、前記表示画像の高さ方向幅を減少させるように、前記表示画像の上端側および下端側の少なくともいずれか一方に重畳させた帯状画像であることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  4. 前記表示部は、前記表示モードの切り換えに応じて、前記表示部を駆動して変位させる駆動機構を備えることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  5. 前記駆動機構は、前記車両の走行レーンを変更する際に、前記表示部を水平方向に変位させて、前記表示部を前記車両の外方に向けることを特徴とする請求項4記載の画像表示装置。
  6. 前記駆動機構は、前記車両を後退させる際に、前記表示部をチルト方向に変位させて、前記表示部を下方に傾けることを特徴とする請求項4記載の画像表示装置。
  7. 車両の周囲の画像を撮影する撮像部と、
    画像を表示する表示部と、
    前記撮像部が撮影した撮影画像を用いて表示画像を生成し、前記表示部に出力する表示画像生成部と、
    前記車両の走行状態に応じて、前記表示部の表示モードを、前記撮影画像の一定範囲を表示する第1の表示モードと、前記第1の表示モードよりも広い範囲の画像を表示する第2の表示モードとの間で切り換える表示モード切換部と、を備え、
    前記表示画像生成部は、
    前記表示モードに応じて、前記撮影画像をトリミングするトリミング部を備え、
    前記表示部は、前記表示モードの切り換えに応じて、表示部を駆動して変位させる駆動機構を備えることを特徴とする画像表示装置。
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