JP4351132B2 - 車載用暗視装置 - Google Patents

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Description

本発明は、夜間に運転者の路面状況認識を補助すべく赤外線カメラで撮像した画像を表示するための車載用暗視装置に関するものである。
夜間走行におけるヘッドライト照射下で視覚情報が不足することを補うために、赤外線カメラを利用した暗視装置が、例えば特許文献１に提案されている。この特許文献１に記載の暗視装置においては、照度センサによって周囲環境が所定レベルより暗いと判断された時に運転者がヘッドライトを点灯操作すると、暗視装置が直ちに起動するようにされている。
特開２００３−４００３３号公報
しかるに、上記文献１に記載された従来の技術によると、自車の存在をより強くアピールするために昼間もヘッドライトを点灯させて走行する場合には、単に照度センサが周囲が暗いと判定しただけでディスプレーが作動することになる。そのため、例えば短いトンネルが断続的に出現する山間地を走行すると、トンネルを出入りするたびに暗視装置が起動・停止を繰り返すことになり、運転者に煩わしさを感じさせることが懸念される。
本発明は、このような従来技術の欠点に着目してなされたものであり、その目的は、操作の繁雑化を招かずに運転者が作動を望む場合にのみディスプレーを確実に作動させることが可能な車載用暗視装置を提供することにある。
このような課題を解決するため、本発明の請求項１は、インストルメントパネル上に出没自在に設けられた第１のディスプレー（ＨＵＤ５）に赤外線カメラ（２）で撮像した画像を表示する車載用暗視装置（１）を、車外照度を検知し、所定照度以下の時に暗信号を出力するとともに、所定照度以上の時に明信号を出力する照度センサ（３）を有し、前記第１のディスプレーが格納状態にある場合、前記暗信号の継続的な出力が所定時間に満たない限り、前記第１のディスプレーに起動指令を出力せずに前記格納状態を維持し、前記暗信号が前記所定時間継続して出力された時に前記第１のディスプレーに起動指令を出力し、前記第１のディスプレーが起動状態にある場合、前記明信号が出力されると直ちに前記ディスプレーに格納指令を出力することを特徴とするものとした。
また本発明の請求項２は、前記起動指令の出力を、前記暗信号の出力と連動させる状態と連動させない状態とを選択する選択手段（作動モード選択スイッチ１３）を有することを特徴とするものとした。
また本発明の請求項３は、前記第１のディスプレーに停止指令を手動で出力する手動停止指令出力手段（手動指令スイッチ１１）を有し、前記連動させる状態が選択された時は、該手動停止指令出力が前記起動指令出力に優先することを特徴とするものとした。
さらに本発明の請求項４は、前記連動させない状態が選択された時に前記第１のディスプレーの起動／停止指令を手動で出力する手動起動／停止指令出力手段を有し、該手動起動／停止指令出力手段を、前記手動停止指令出力手段が兼用することを特徴とするものとした。
また、本発明の請求項５は、速度計に設けられた第２のディスプレー（ＭＩＤ１５）を更に有し、前記第１のディスプレーが格納状態にある場合に前記暗信号が前記所定時間継続して出力されると、前記第２のディスプレーに起動予告を所定時間表示した後に前記第１のディスプレーを起動させることを特徴とするものとした。
このような本発明の請求項１によれば、照度センサの信号レベルが予め設定された閾値よりも低いことで周囲が暗いことを検知し、その暗状態が所定時間継続している時にのみディスプレーが起動するので、周囲の暗さを意識した運転者の感覚に合致したディスプレーの作動が実現される。特に照度センサを用いた制御により、昼間、短いトンネルの出入りを繰り返した際にディスプレーが徒に出没動作を反復することがなくなり、また長いトンネルの通過後にはディスプレーは自動的に格納され、しかも暗さが増大する一方の日没時にはディスプレーは自動的に突出し、明るくなるとディスプレーは自動的に格納されるので、運転者の操作量が軽減される。
また請求項２の構成によれば、運転者の好みに応じて暗視装置の起動条件を選択することができるので、利便性が向上する。
また請求項３の構成によれば、暗視装置を暗信号と連動して作動させる時にも運転者の意志に基づく機能停止が可能となり、運転者の意志が優先されるので、使い勝手をより一層高めることができる。
さらに請求項４の発明によれば、暗視装置を暗信号と連動させずに手動で操作することが可能となり、運転者の要望に的確に対応することができる。しかもその操作スイッチを連動作動時の停止スイッチと兼用することにより、スイッチの数の増大や操作性の煩雑化を招かずに済む。
また、請求項５の発明によれば、暗状態が所定時間継続している時にのみ第１のディスプレーが起動するので、周囲の暗さを意識した運転者の感覚に合致したディスプレーの作動が実現され、且つ、ディスプレーが起動する前に第２のディスプレーに起動予告が所定時間表示されるので、第１のディスプレーの起動を運転者が予測可能となる。
以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。
図１並びに図２は、本発明に基づく車載用暗視装置の全体構成を示している。この暗視装置１は、車体の前部中央部に取り付けられた赤外線カメラ２と、車外照度を検知すべく車体の適宜な位置に設けられた照度センサ３と、ヘッドライトをはじめとする各灯具の点滅操作を行うべくステアリングコラムに設けられたコンビネーションスイッチ４と、赤外線カメラ２の捉えた画像を液晶パネルに表示させ、その光像を投影反射させた映像（虚像）を運転者に提供すべく、例えばダッシュボード上の略中央部、或いはダッシュボード上の運転席の略正面などにその表示面が出没可能に設けられた例えば凹面鏡からなるヘッドアップディスプレー（以下ＨＵＤと略称する）５と、システム全体の制御を行う制御ユニット６とからなっている。
なお赤外線カメラ２は、対象物までの距離の計測が可能なように、２つのカメラで立体視するように構成することもできるし、また走行状態や車両姿勢に応じてカメラの向きを自動的に変更可能なように構成することもできる。
制御ユニット６には、暗視装置制御部７と、灯具及び計器盤制御部８とが含まれており、暗視装置制御部７には、赤外線カメラ２が撮像した画像データから必要な情報を抽出して液晶パネル９に表示可能な画素データに変換する画像処理回路、赤外線カメラ２の位置制御及びＨＵＤ５の昇降装置１０の動作制御を行う駆動回路、運転者が操作する押釦などからなる手動指令スイッチ１１（例えばインストルメントパネルの適所に設けられる）から出力される手動指令信号を処理する手動指令信号処理回路などを備えている。
そして灯具及び計器盤制御部８には、照度センサ３の信号及びコンビネーションスイッチ４の信号を入力して所定の条件に応じて灯具１２を点滅制御する灯具制御回路、運転者が操作する作動モード選択スイッチ１３の選択状態に応じて照度センサ３の信号及び灯具の点灯信号に対する暗視装置１の作動の連動／非連動を選択する作動モード設定回路（カスタマイズ回路）、運転者が操作する表示項目選択スイッチ１４（例えばステアリングホイールの適所に設けられる）の信号に応じて各部の作動状態などを表示すべく、速度計１７に付設された液晶パネルからなるマルチインフォメーションディスプレー（以下ＭＩＤと呼称する、図３参照）１５のドライバ回路などを備えると共に、イグニッションスイッチ１６のオン信号が与えられる。
他方、コンビネーションスイッチ４は、公知のものと同様に、全ランプを消灯させるオフ位置、テールランプ及びスモールランプを点灯させるスモール位置、テールランプ、スモールランプ及びヘッドランプを点灯させるヘッド位置の３つの位置に切り換える手動スイッチと、ヘッドランプのハイビーム状態とロービーム状態とを切り換えるディマスイッチとを備えると共に、照度センサ３の信号に応じて各灯具１２を自動的に点滅させる自動モードと、コンビネーションスイッチ４を操作して運転者が灯具１２を点滅させる手動モードとを選択的に切り換えるライト点滅モード選択スイッチが付設されている。
次に本発明による暗視装置１の基本的な作動要領について図４並びに図５のタイムチャートを参照して説明する。
先ず、ユーザーは、作動モード選択スイッチ１３により、照度センサ３の信号に連動してＨＵＤ５が自動作動する連動モードと、ＨＵＤ５の自動作動を禁止する非連動モードとを選択可能である（ユーザーカスタマイズ機能）。
他方、ヘッドランプを含む灯具１２の点滅については、照度センサ３の信号と連動して自動点滅する自動モードと、運転者が点滅操作する手動モードとを任意に選択可能であり、連動モード及び自動モードの選択時は、照度センサ３の信号によって灯具１２並びにＨＵＤ５の作動が支配される。
連動モード状態にあっては、図４に示すように、イグニッションスイッチ１６がオンの時に日没などで照度センサ３の信号レベルが所定値以下の暗状態となると（ポイント１）、灯具１２が自動的に点灯し、且つ暗状態が所定時間（例えば３０秒間）継続すると（ポイント２）、ＨＵＤ５が突出作動する。この時、適当な時間だけ（例えば５秒間）ＭＩＤ１５に起動予告を表示した後にＨＵＤ５の突出を実行するようにしても良い。また、既に照度センサ３の信号レベルが所定値以下の暗状態となっている時にイグニッションスイッチ１６をオンすると、即座にＨＵＤ５が突出作動する。
夜明けなどで照度センサ３の信号レベルが所定値以上の明状態となると（ポイント３）、灯具１２が自動的に消灯すると共にＨＵＤ５がインストルメントパネル内に格納される。この時も、適当な時間だけ（例えば５秒間）停止予告をＭＩＤ１５に表示した後にＨＵＤ５の格納を実行するようにしても良い。
灯具１２の作動が手動モード選択時であっても、例えばトンネルに進入するなどして暗状態の所定時間継続の条件が満たされると、灯具１２の点灯・消灯に関わらず、ＨＵＤ５がインストルメントパネル上に突出する（ポイント４〜５）。なお、灯具１２の作動が手動モード時に、照度センサ３が暗状態を検知しているにも関わらず運転者が灯具１２を点灯しない場合は、ＨＵＤ５に暗視表示をせず、ＭＩＤ１５に「ヘッドライトを点灯して下さい」などのメッセージを表示して運転者にヘッドライトの点灯操作を促すようにすると良い。
トンネルを通過するなどして照度センサ３が明状態を検知すると、灯具１２が点灯していても、直ちにＨＵＤ５がインストルメントパネル内に格納される（ポイント６）。また、照度センサ３が明状態を検知している時に手動指令スイッチ１１のオン信号が出力された時は、ＨＵＤ５を突出させず、ＭＩＤ１５に「昼間は使用できません」などのメッセージを表示すると良い（ポイント７）。
例えば山間地で短いトンネルが断続する場合に、トンネルに進入して照度センサ３の暗状態検知から所定時間（例えば３０秒）経過しないうちにトンネルを通過して再び明状態が検知された場合は、ＨＵＤ５は突出せずに格納状態が維持される（ポイント８〜９）。換言すると、照度センサ３の暗信号出力が所定時間に満たない限り、ＨＵＤ５は突出せずに格納状態が維持される。トンネルに進入してから所定時間（例えば３０秒）以上暗信号出力が継続すると、灯具１２が点灯されなくてもＨＵＤ５が突出し、トンネルを出て照度センサ３が明検知すると、灯具１２が消灯されなくてもＨＵＤ５が格納されることは、日没・夜明けの場合（ポイント１〜３）と同様である。
照度センサ３の暗状態検知が所定時間以上継続して既にＨＵＤ５がインストルメントパネル上に突出しつつあるか、或いは突出した状態であっても（ポイント１０〜１１）、手動指令スイッチ１１がオンされると、全てに優先してＨＵＤ５は直ちにインストルメントパネル内に格納される（ポイント１２）。そして、イグニッションスイッチ１６をオフするまで、照度センサ３の暗信号出力や灯具１２の点灯・消灯に関係なくこの状態が維持され、イグニッションスイッチ１６をオフすると（ポイント１３）連動モードに復帰し、再びイグニッションスイッチをオンした時の照度センサ３の暗信号出力に応じてＨＵＤ５が再び起動する（ポイント１４）。
つまり、連動モード選択時における照度センサ３の暗信号出力に応じたＨＵＤ５の突出作動時に、手動指令スイッチ１１を用いて暗視装置１の機能を一時的に停止することができる。そしてイグニッションスイッチ１６をオフすると、この一時停止状態がキャンセルされる。この手動停止指令は、非常停止的な意味合いもあるので、連動モードへの復帰は、イグニッションスイッチ１６のオフに限らず、例えばキーレスエントリー用の押釦を長く押すと復帰するなど、プログラムで処理する構成を採ることもできる。
次に非連動モードでの作動について図５を参照して説明する。
非連動モード選択時は、灯具１２の作動モードの如何に関わらず、イグニッションスイッチ１６がオンの時に日没して照度センサ３が暗信号を出力している状態時（ポイント１）に運転者が手動指令スイッチ１１をオンすると、ＨＵＤ５が突出する（ポイント２）。
暗視装置１の作動中に夜明けなどで所定照度以上の明状態となると（ポイント３）、灯具１２が点灯していても、自動的にＨＵＤ５がインストルメントパネル内に格納される。
短いトンネルの通過時など、トンネルに進入して照度センサ３から暗信号が出力された状態であっても、運転者が手動指令スイッチ１１をオンしなければ、ＨＵＤ５は突出作動しない（ポイント４〜５）。
トンネルを通過して照度センサ３の出力が明信号の時には、運転者の手動指令スイッチ１１のオン操作は無視される（ポイント６）。この時は、「昼間は使用できません」などのメッセージをＭＩＤ１５に表示させると良い。
長いトンネルに進入するか、日没時に、照度センサ３の出力が暗信号となった場合、運転者が手動指令スイッチ１１をオンすると、灯具１２の点灯・消灯に関わらず、ＨＵＤ５が突出する（ポイント８）。この時、灯具１２が消灯状態であった場合は、「ヘッドライトを点灯して下さい」などのメッセージをＭＩＤ１５に表示させ、灯具１２の点灯後にＨＵＤ５に暗視映像を表示させると良い。
暗視装置１の作動中に運転者が手動指令スイッチ１１をオンすると、直ちにＨＵＤ５がインストルメントパネル内に格納される（ポイント９）。
このように、非連動モードでは、照度センサ３が暗信号を出力している暗状態において、手動指令スイッチ１１によってワンショットパルスを入力することにより、ＨＵＤ５が交互に突出／没入動作を行う。
ＨＵＤ５の突出時に突出予告をＭＩＤ１５に表示し、格納時に格納予告をＭＩＤ１５或いはＨＵＤ５に表示すると良いことは、連動モード時と同様である。また、ＨＵＤ５の突出時に直ちに出画可能なように、暗視装置１に待機電流を供給しておくと良いが、暗視装置１が起動してからＨＵＤ５が正常画像を映し出すまでにタイムラグがある場合など、暗視装置１に関わる情報を直ちにＨＵＤ５に表示することが困難な場合は、ＭＩＤ１５に割り込み処理などで表示させるように構成すれば良い。
なお、手動指令スイッチ１１は、１つの押釦のワンショットパルスで与えるのみならず、上昇／下降指令を個別の押釦の接点信号で与えても良いし、プッシュオン／プッシュオフのオルタネート式スイッチの常閉接点及び常開接点で与えても良い。
本発明装置が搭載された車両の透明図である。 本発明装置の概略構成図である。 速度計の正面図である。 連動モードでの作動要領を説明するためのタイムチャートである。 非連動モードでの作動要領を説明するためのタイムチャートである。
符号の説明
１ 暗視装置
２ 赤外線カメラ
３ 照度センサ
４ コンビネーションスイッチ
５ ＨＵＤ
１１ 手動指令スイッチ
１３ 作動モード選択スイッチ

Claims (5)

  1. インストルメントパネル上に出没自在に設けられた第１のディスプレーに赤外線カメラで撮像した画像を表示する車載用暗視装置であって、
    車外照度を検知して所定照度以下の時に暗信号を出力するとともに、所定照度以上の時に明信号を出力する照度センサを有し、
    前記第１のディスプレーが格納状態にある場合、前記暗信号の継続的な出力が第１の所定時間に満たない限り、前記第１のディスプレーに起動指令を出力せずに前記格納状態を維持し、前記暗信号が前記第１の所定時間継続して出力された時に前記第１のディスプレーに起動指令を出力し、前記第１のディスプレーが起動状態にある場合、前記明信号が出力されると直ちに前記第１のディスプレーに格納指令を出力することを特徴とする車載用暗視装置。
  2. 前記起動指令の出力を、前記暗信号の出力と連動させる状態と連動させない状態とを選択する選択手段を有することを特徴とする請求項１に記載の車載用暗視装置。
  3. 前記第１のディスプレーに停止指令を手動で出力する手動停止指令出力手段を有し、前記連動させる状態が選択された時は、該手動停止指令出力が前記起動指令出力に優先することを特徴とする請求項２に記載の車載用暗視装置。
  4. 前記連動させない状態が選択された時に前記第１のディスプレーの起動／停止指令を手動で出力する手動起動／停止指令出力手段を有し、該手動起動／停止指令出力手段として、前記手動停止指令出力手段を兼用させることを特徴とする請求項３に記載の車載用暗視装置。
  5. 速度計に設けられた第２のディスプレーを更に有し、
    前記第１のディスプレーが格納状態にある場合に前記暗信号が前記第１の所定時間継続して出力されると、前記第２のディスプレーに起動予告を第２の所定時間表示した後に前記第１のディスプレーを起動させることを特徴とする請求項１に記載の車載用暗視装置。
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