JP2022052122A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバーの視認負荷を低減し注視時間を短縮することができる車両用表示装置を提供する。【解決手段】車両用表示装置１は、表示領域として第１エリア４０１と、第２エリア４０２と、第３エリア４０３と、を有する液晶ディスプレイ４と、液晶ディスプレイ４を通常表示モードと、簡易表示モードとに切り替えるＣＰＵ２と、を備えている。そして、ＣＰＵ２は、通常表示モードの場合は、第１エリア４０１、第２エリア４０２、第３エリア４０３ともに車両情報を表示させ、簡易表示モードの場合は、第１エリア４０１及び第２エリア４０２を非表示にさせ、第３エリア４０３のみに少なくとも車両情報のうち速度情報をデジタル表示させている。【選択図】図４

Description

本発明は、車両に搭載される車両用表示装置に関する。

近年、車両用のメータ装置として、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）液晶ディスプレイ等を使用したフルグラフィックメータ（フルデジタルメータともいう）が増加している。また、ディスプレイそのものも大型化し、メータ内にはスピードメータ以外にも多くのコンテンツ（車両情報）が表示され、ドライバーは運転中に確認したい情報を見つけるまでに時間を要するケースがある。

大型ディスプレイを用いたフルグラフィックメータでは、夜間の表示輝度を下げたり、夜間用の表示色を使用するなどの工夫がされていることが多い。そのため、周囲が明るい市街地を走行する場合は、ドライバーはメータ表示の明るさに煩わしさを感じることは少ないが、一方で街灯の少ない郊外の道路を走行する場合は、依然として煩わしさを感じる場合がある。上述したフルグラフィックメータには輝度を調整する機能もあるが、メータ全体の輝度が低下するため、常時確認が必要なスピードメータなどの表示輝度も下がり、視認性が低下してしまう。

特許文献１には、自動運転時にアナログ表示からデジタル表示に切り替え、表示生成周期を低減し、車両情報を提供する画像表示領域が狭まった箇所の輝度を低減することで消費電力を低減させることが記載されている。

また、特許文献２には、灯体のオンオフ情報に基づいて、灯体がオフ状態となっている場合よりもオン状態となっている場合に背景色の明度が低くなるよう、背景色を変更させることで、低コストで視認性を高くすることが記載されている。

特開２０１９－１２３３７３号公報 特開２０１７－１４０９８３号公報

大型ディスプレイを用いたフルグラフィックメータは、デザインの自由度が高く、多くのコンテンツを表示することができるが、情報量が多すぎたり、表示された情報の内容を理解出来ていないケースも少なくはない。

また、フルグラフィックメータではナビゲーション用などに地図を表示することもできるが、普段使用する道路では地図などの表示は不要と感じることもある。さらに、グラフィックで表示される多くのステータス表示や、頻繁に表示が変わるパワーメータなどの表示に煩わしさを感じることもある。

特許文献１に記載の発明は、自動運転時におけるメータ表示について消費電力を低減させることが目的であり、ドライバーの視認負荷や注視時間といった点は重視されていない。特許文献２に記載の発明は、灯体オン状態におけるメータ表示についての発明であり、昼夜を問わずドライバーの視認負荷を低減し注視時間を短縮するものではない。

そこで、本発明は、上記のような問題点に鑑み、ドライバーの視認負荷を低減し注視時間を短縮することができる車両用表示装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた発明は、表示領域として第１エリアと、第２エリアと、第３エリアと、を有する表示部と、前記表示部を第１表示モードと、第２表示モードと、に切り替える制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１表示モードの場合は、前記第１エリア、前記第２エリア、前記第３エリアともに車両情報を表示させ、前記第２表示モードの場合は、前記第１エリア及び前記第２エリアを非表示にさせ、前記第３エリアに前記車両情報のうち少なくとも速度情報をデジタル表示させる、ことを特徴とする車両用表示装置である。

以上説明したように本発明によれば、第３エリアのみに表示を限定し、さらに表示される情報も限定されるので、ドライバーの視認負荷を低減し注視時間を短縮することができる。

本発明の一実施形態にかかる車両用表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図１に示された液晶ディスプレイの画面構成例である。 図２に示された液晶ディスプレイの通常表示モードにおける表示例である。 図２に示された液晶ディスプレイの簡易表示モードにおける表示例である。 図１に示された車両用表示装置の表示モード切替動作のフローチャートである。 図４に示された簡易表示モードにおけるアンサーバック表示の例である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態にかかる車両用表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示したように、車両用表示装置１は、ＣＰＵ２と、ＧＤＣ３と、液晶ディスプレイ４と、ＥＥＰＲＯＭ８と、を備えている。

ＣＰＵ２は、ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２及びネットワーク部（ＣＡＮ）２３を内蔵する。ＲＯＭ２１には、制御プログラム等が格納される。ＲＡＭ２２はワークエリアとして使用される。

ネットワーク部２３は、ＣＡＮ（Controller Area Network）規格に則って、通信Ｉ／Ｆ７を介して他の機器と通信を行い、各種の車両情報を入力する。また、ネットワーク部２３は、通信Ｉ／Ｆ７に接続された他の機器である、速度センサ１１、障害物センサ１２、ライトスイッチ（ＳＷ）１３及びモード切替スイッチ（ＳＷ）１４等の情報が入力される。

速度センサ１１は車両用表示装置１が搭載される車両の速度（車速）を検出する。障害物センサ１２は車両の前方に位置する先行車両といった障害物を検出する。障害物センサ１２は、ミリ波レーダやレーザレーダあるいは車載カメラ等で構成することができる。

ライトＳＷ１３は車両のヘッドライトの点灯または消灯の切り替えをすることができるスイッチである。なお、ライトＳＷ１３に代えて、ヘッドライトの点灯状況を示す情報を取得するようにしてもよい。モード切替ＳＷ１４は後述する第１表示モードと第２表示モードとの切り替えを手動で行うことができるスイッチである。これらのスイッチは、ステアリングコラムやインストルメントパネル等のドライバーが操作可能な位置に設置されている。

制御部としてのＣＰＵ２には、入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）６を介してイグニッションスイッチ（ＩＧＮ＋）の信号が入力される。また、ＣＰＵ２には、バッテリ（＋Ｂ）から電力が供給され、電源電圧Ｖｃｃ及びリセット電圧を出力する電源回路５が接続される。

ＧＤＣ３は、ＣＰＵ２から入力される命令に従って、グラフィック要素を液晶ディスプレイ４の画面上に表示するグラフィックス・ディスプレイ・コントローラである。ＧＤＣ３には、グラフィック描画プログラムが格納されたＲＯＭ３１、及び、画素毎の表示内容を保持するフレームメモリであるＲＡＭ３２が接続される。

表示部としての液晶ディスプレイ４は、ＴＦＴ液晶ディスプレイにより構成された多数の微小表示セルをＸ方向及びＹ方向に並べて配置されたカラーの２次元表示画面（グラフィック表示画面）を有する。液晶ディスプレイ４は、多数の微小表示セルの表示状態をセル毎に個別に制御することにより、２次元表示画面上に図形、文字、画像等の各種情報をカラーでグラフィカルに表示する。

次に、上述した構成の車両用表示装置の液晶ディスプレイ４の表示態様について図２～図４を参照して説明する。図２は、液晶ディスプレイ４の画面構成例である。液晶ディスプレイ４は、その画面の表示領域として、画面左側の第１エリア４０１と、画面右側の第２エリア４０２と、画面中央の第３エリア４０３と、を有している。

第１エリア４０１は、車両情報として主にスピードメータ等の指示計器の画像が表示される（図３を参照）。第２エリア４０２は、車両情報として主にパワーメータやタコメータ等の指示計器の画像が表示される（図３を参照）。第３エリア４０３は、例えば、車両情報としてシフト表示やデジタル速度表示、あるいはＡＤＡＳ（先進運転支援システム）の作動状況等の情報が表示される（図３を参照）。

また、第１エリア４０１及び第２エリア４０２は、後述する通常表示モードの場合には常時車両情報が表示されるが、後述する簡易表示モードの場合には非表示とし、ドライバーに通知が必要な情報が発生した場合にのみ表示される。一方、第３エリア４０３は、通常表示モード、簡易表示モードともに常時表示がされる。通常表示モード、簡易表示モードにおける表示例を図３及び図４を参照して説明する。

簡易表示モードは、夜間使用時の表示に煩わしさを感じるユーザや、高齢ユーザのように通常表示モードでは情報量が多すぎると感じるユーザ向けの機能として、最低限の項目だけを液晶ディスプレイ４の略中央のエリアである第３エリア４０３に表示する表示モードである。

図３は、通常表示モードにおける表示例である。通常表示モードでは、第１エリア４０１にスピードメータ４０１ａや左折方向指示表示部４０１ｂ等が表示され、第２エリア４０２にパワーメータ４０２ａや右折方向指示表示部４０２ｂ等が表示される。さらに、通常表示モードでは、第３エリア４０３にシフト表示４０３ａ、航続距離及び電池残量４０３ｂ、デジタル速度表示４０３ｃ、ＡＤＡＳ作動表示４０３ｄ、オドメータ及びトリップメータ４０３ｅ等が表示される。なお、航続距離及び電池残量４０３ｂにおいては、電池残量に代えてガソリン等の燃料の残量としてもよい。

図４は、簡易表示モードにおける表示例である。簡易表示モードでは、第１エリア４０１に表示されていたスピードメータ４０１ａを非表示とし、左折方向指示表示部４０１ｂ等の一部のテルテール（ウォーニングランプ）のみが表示される。なお、左折方向指示表示部４０１ｂは左折時のみ表示され、テルテールも当該警告等が必要な場合にのみ表示されるので、簡易表示モードでは、第１エリア４０１に常時車両情報が表示されることはない。即ち、本発明の、第２表示モードの場合は、第１エリア及び第２エリアを非表示にさせる、とは、スピードメータ４０１ａのように第１表示モード（通常表示モード）の際に常時表示されるコンテンツを非表示にすることを意味する。

第２エリア４０２も同様に、簡易表示モードでは、パワーメータ４０２ａを非表示とし、右折方向指示表示部４０２ｂ等の一部のテルテールのみが表示される。

簡易表示モードでは、第３エリア４０３にシフト表示４０３ａ、航続距離及び電池残量４０３ｂ、デジタル速度表示４０３ｃ’、ＡＤＡＳ作動表示アイコン４０３ｄ’、設定車速４０３ｆ、パワーアンビエント４０３ｇが表示される。

デジタル速度表示４０３ｃ’は、通常表示モードにおけるデジタル速度表示４０３ｃよりも数字のサイズを大きくしている。ＡＤＡＳ作動表示アイコン４０３ｄ’は、通常表示モードにおけるＡＤＡＳ作動表示４０３ｄをリアルなグラフィック表示からシンプルなアイコン状の画像にしたものである。パワーアンビエント４０３ｇは、パワーメータ４０２ａにおける指針の位置に応じた色により表示するアンビエント表示としたものである。パワーアンビエント４０３ｇは、は図４に記載したようにデジタル速度表示４０３ｃ’に重ねて表示される。なお、簡易表示モードでは、航続距離及び電池残量４０３ｂについて、航続距離、電池残量のいずれか一方のみの表示としてもよい。

また、簡易表示モードでは、シフト表示４０３ａ、航続距離及び電池残量４０３ｂ、デジタル速度表示４０３ｃ’の表示位置は、通常表示モードにおけるシフト表示４０３ａ、航続距離及び電池残量４０３ｂ、デジタル速度表示４０３ｃと同じ位置となっている。なお、文字サイズの変更や表示する情報の削減等で若干ずれる場合もあるが、そのようなずれの範囲も本発明の同じ位置に含むものである。つまり、簡易表示モードでは、通常表示モード時に第３エリア４０３に表示されるコンテンツのレイアウトは同一としている。このように通常表示モードと簡易表示モードとで表示位置を合わせることで、表示モードが切り替わっても重要な車両情報の表示位置が変わらないため、ドライバーが改めて表示位置確認をする必要がなくなる。

上述したように簡易表示モードでは、第３エリア４０３内に表示されるコンテンツ（車両情報）は、スピードメータを始めとした法規に関わる情報、及び、ＡＤＡＳ作動情報のみに限定し、それ以外の常時表示の必要がないコンテンツはアイコン等のシンボル表示に切り替える。また、スピードメータはデジタル速度表示とし、ＡＤＡＳ作動情報もリアルなグラフィックによる表示ではなくアイコン等のシンプルなシンボル表示とする。

なお、図４に示した例では、第３エリア４０３上部を常時表示エリアとしているが、第３エリア４０３中央や第３エリア４０３下部を常時表示エリアとして使用してもよい。

通常表示モードと簡易表示モードとの切り替えはドライバーが手動で行えばよい。また、車速や先行車両の有無、あるいはヘッドライトの点灯により自動的に切り替えてもよい。車速は速度センサ１１から取得することができ、先行車両の有無は障害物センサ１２の検出結果から判定することができ、ヘッドライトの点灯はライトＳＷ１３から検出することができる。例えば車速が一定速度以上の場合や、先行車両が無い場合、あるいはヘッドライト点灯時は簡易表示モードに切り替えてドライバーの視認負荷を軽減することができる。

以上説明したように、通常表示モードが第１表示モード、簡易表示モードが第２表示モードとして機能する。そして、第１表示モードの場合は、第１エリア４０１、第２エリア４０２、第３エリア４０３ともに車両情報を表示させ、第２表示モードの場合は、第１エリア４０１及び第２エリア４０２を非表示にさせ、第３エリア４０３に車両情報のうち少なくとも速度情報をデジタル表示させている。

図５に通常表示モードと簡易表示モードとの手動による切り替え動作のフローチャートを示す。このフローチャートは、ＣＰＵ２で実行される。

まず、ステアリング等に設けられたスイッチ等を操作してメータ表示設定変更を開始する（ステップＳ１）。そして、液晶ディスプレイ４に画面表示設定メニューを表示されたか判断する（ステップＳ２）。液晶ディスプレイ４には画面表示設定メニュー以外の設定メニューも表示されるため、画面表示設定メニューが選択されない場合は（ステップＳ２；ＮＯ）、画面表示設定メニューが選択されるまでステップＳ１、Ｓ２を繰り返す。

一方、画面表示設定メニューが選択された場合は（ステップＳ２；ＹＥＳ）、画面モードリスト中から使用する画面モード（表示モード）を選択し決定する（ステップＳ３）。そして、選択された表示モードに応じた画面表示に切り替える（ステップＳ４）。

ところで、図４に示したように、簡易表示モードでは、第３エリア４０３の上部を利用している。そのため、第３エリア４０３の下部は非表示となっているが、この非表示領域を例えばＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）等のＡＤＡＳの設定を変更した場合のアンサーバック表示に利用してもよい。アンサーバック表示をする場合の例について図６を参照して説明する。

図６は、液晶ディスプレイ４の第３エリア４０３の部分を抜粋したものである。図６（ａ）は、ＡＤＡＳの設定変更前の表示状態である。この状態のときにＡＣＣの車間距離の変更等のＡＤＡＳの設定を変更すると、図６（ｂ）に示したように、第３エリア４０３下部に設定変更を受け付けたことを示すアンサーバック表示４０３ｈが表示される。この際には、ＡＤＡＳ作動表示アイコン４０３ｄ’は消去される。アンサーバック表示４０３ｈ表示から所定時間経過すると、図６（ｃ）に示したように、アンサーバック表示４０３ｈを消去し、ＡＤＡＳ作動表示アイコン４０３ｄ’を再び表示させる。

このアンサーバック表示４０３ｈは、図６ではＡＤＡＳ作動表示４０３ｄと同様のリアルなグラフィック表示としているが、それに限らず少なくともＡＤＡＳ作動表示アイコン４０３ｄ’よりも大きい画像であることが好ましい。

即ち、ＣＰＵ２は、簡易表示モードの際に第３エリア４０３においてシンボル表示されている機能の操作が行われた場合は、シンボル表示から当該操作のアンサーバック表示に変更し、変更後一定時間経過後にシンボル表示へ戻している。

このようにすることにより、簡易表示モードにおいて常時表示がされない領域を利用してアンサーバック表示ができるため、ドライバーに対して設定変更等が行われたことを認識させ易くなる。なお、アンサーバック表示に利用する領域として第３エリア４０３の下部を利用したが、簡易表示モードで常時表示が行われない第１エリア４０１や第２エリア４０２を用いてもよい。

本実施形態によれば、車両用表示装置１は、表示領域として第１エリア４０１と、第２エリア４０２と、第３エリア４０３と、を有する液晶ディスプレイ４と、液晶ディスプレイ４を通常表示モードと、簡易表示モードとに切り替えるＣＰＵ２と、を備えている。そして、ＣＰＵ２は、通常表示モードの場合は、第１エリア４０１、第２エリア４０２、第３エリア４０３ともに車両情報を表示させ、簡易表示モードの場合は、第１エリア４０１及び第２エリア４０２を非表示にさせ、第３エリア４０３のみに少なくとも車両情報のうち速度情報をデジタル表示させている。

車両用表示装置１が上記のように構成されることにより、所定のエリアに常時表示コンテンツを集約することができ、メータの視認性を向上させ、且つ、注視時間を短縮できる。また、常時表示が不要なコンテンツを表示しないことで、夜間運転時の照明エリアを縮小し、照明による煩わしさを軽減できる。さらに、ローカルディミングなどエリアごとの照明分割制御を行う場合、点灯／非点灯制御の分割数を最小にすることが出来るため、コストダウンが可能になる。

また、速度情報に加えて第３エリア４０３に表示されるコンテンツ（車両情報）の一部は、簡易表示モードでは、通常表示モードよりもシンプルなシンボル表示で表示されている。このようにすることにより、視覚的な負担を軽減したドライバーに最適な表示ができる。

また、第３エリア４０３に表示されるコンテンツ（車両情報）は、通常表示モードと簡易表示モードで同じ位置に表示されている。このようにすることにより、通常表示モードと簡易表示モードで、主要なコンテンツの表示位置が変更されない為、ドライバーの視認負荷が低減できる。

また、ＣＰＵ２は、簡易表示モードの際に第３エリア４０３においてシンボル表示されている機能の操作が行われた場合は、シンボル表示から当該操作のアンサーバック表示に変更し、変更後一定時間経過後にシンボル表示へ戻している。このようにすることにより、簡易表示モードにおいて常時表示がされない領域を利用してアンサーバック表示ができるため、ドライバーに対して設定変更等が行われたことを認識させ易くなる。

また、ＣＰＵ２は、速度情報、先行車両の有無を示す情報、自車両のヘッドライト点灯情報のうちいずれかの情報に基づいて通常表示モードと簡易表示モードとを自動的に切り替えてもよい。このようにすることにより、車両の状態や車両周囲の状態に応じて自動的にドライバーの視認負荷を低減し注視時間を短縮することができる。

また、簡易表示モードの際には、通常表示モード時に第２エリア４０２に表示されていたパワーメータ４０２ａに関する情報が、アンビエント表示（色の変化）としてデジタル表示に重ねて表示されている。このようにすることにより、簡易表示モードにおいても、パワーメータ４０２ａに代えて、当該パワーメータ４０２ａが表示していた内容を簡易的に色で示すことができる。

なお、簡易表示モード時に車両情報が表示されるエリアは、視認性等の観点から画面中央の第３エリアが好ましいが、第１エリアや第２エリアとしてもよい。

また、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、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。かかる変形によってもなお本発明の車両用表示装置の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

１ 車両用表示装置
２ ＣＰＵ（制御部）
４ 液晶ディスプレイ（表示部）
４０１ 第１エリア
４０２ 第２エリア
４０３ 第３エリア

Claims (6)

1. 表示領域として第１エリアと、第２エリアと、第３エリアと、を有する表示部と、
   前記表示部を第１表示モードと、第２表示モードと、に切り替える制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記第１表示モードの場合は、前記第１エリア、前記第２エリア、前記第３エリアともに車両情報を表示させ、
   前記第２表示モードの場合は、前記第１エリア及び前記第２エリアを非表示にさせ、前記第３エリアに前記車両情報のうち少なくとも速度情報をデジタル表示させる、
   ことを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記速度情報に加えて前記第３エリアに表示される前記車両情報の一部は、前記第２表示モードでは、前記第１表示モードで表示される際よりもシンプルなシンボル表示で表示されることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記第３エリアに表示される前記車両情報は、前記第１表示モードと前記第２表示モードで同じ位置に表示されることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用表示装置。
4. 前記制御部は、前記第２表示モードの際に前記第３エリアにおいて前記シンボル表示されている機能の操作が行われた場合は、前記シンボル表示から当該操作のアンサーバック表示に変更し、変更後一定時間経過後に前記シンボル表示へ戻すことを特徴とする請求項２または３のうちいずれか一項に記載の車両用表示装置。
5. 前記制御部は、前記速度情報、先行車両の有無を示す情報、自車両のヘッドライト点灯情報のうちいずれかの情報に基づいて前記第１表示モードと前記第２表示モードとを自動的に切り替えることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか一項に記載の車両用表示装置。
6. 前記第２表示モードの際には、前記第１表示モード時に前記第２エリア又は前記第1エリアに表示されていた前記車両情報が、色の変化として前記デジタル表示に重ねて表示されることを特徴とする請求項１から５のうちいずれか一項に記載の車両用表示装置。

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