JP4444093B2 - 車載用画像表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に設けられたカメラで得られた画像をモニタに表示させる画像表示システムに関するものであって、より詳しくは、車両に設けられたカメラで得られた車両の周囲の画像をモニタに表示させる車両などに関するものである。
背景技術として、ウインカーの指示方向に対応する指示方向情報を出力する指示方向情報検出部と、指示方向情報検出部からの指示方向情報に応じてテレビカメラからの画像データを切り換える画像切り換え制御部とを備える車載映像表示装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
特開2004−328246号公報(第4−5頁、第1図)
しかしながら、特許文献1に記載のものにおいては、テレビカメラからの画像データが指示方向情報検出部からの指示方向情報に応じて切り換えられるので、方向指示前には車両周囲の状況をサイドミラーなどで確認せざるを得ないという問題があった。他方、ウインカレバーへの操作以外の操作を方向指示前に要求することは、ユーザを煩わせることになる。
そこで、本発明は、前述の課題を解決するためになされたもので、車両周囲の状況を方向指示前にユーザを煩わせることなくモニタで確認させることができる車載用画像表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る車載用画像表示装置は、直進時の車軸に対して垂直に交わる交線よりも第1の方向側および第2の方向側にそれぞれ設けた第1、第2のカメラと基準位置に対して対称な第1の位置または第2の位置に移動可能なウインカレバーと、前記ウインカレバーの周面に前記ウインカレバーの基準位置よりも第1の位置側である第1の領域および第2の位置側である第2の領域に物体が存在することを検知する第1、第2のセンサとを備え、前記第1のセンサが物体を検知すると第1の方向側に設けた第1のカメラで撮影した画像を、前記第2のセンサが物体を検知すると第2の方向側に設けた第2のカメラで撮影した画像を表示するモニタとから構成される。
本発明に係る車載用画像表示装置によれば、ウインカレバーが基準位置に位置した状態で、ウインカレバーに対してユーザが行おうとする操作に応じた信号が出力される。
本発明は、ウインカレバーの周面にウインカレバーの基準位置よりも第1の位置側である第1の領域および第2の位置側である第2の領域に物体が存在することを検知する第1、第2のセンサを設けることによって、車両周囲の状況を方向指示前にユーザを煩わせることなくモニタで確認させることができるという効果を有する車載用画像表示装置を提供することができるものである。
本発明に係る画像表示システムを実施するための参考例1の形態である車両の構成を示す上面図 参考例1における操作装置の構成を示す側面図 参考例1における画像表示装置の構成を示すブロック図 参考例1における各種信号の保持領域を示す図 参考例1における画像表示装置での処理を示すフロー図 参考例1における車両の周囲状況を示す上面図 (a)参考例1における右カメラの画像を表示した様子を示す図(b)参考例1における左カメラの画像を表示した様子を示す図(c)参考例1におけるバックカメラの画像を表示した様子を示す図 参考例1における右カメラの画像をナビゲーション用画像とともに表示した様子を示す図 参考例1における操作装置の変形例を示す側面図 参考例2における操作装置の構成を示す側面図 参考例2における画像表示装置の構成を示すブロック図 参考例2における各種信号の保持領域を示す図 参考例2における画像表示装置での処理を示すフロー図 本発明の実施の形態における車載用画像表示装置の構成を示す側面図 本発明の実施の形態における車載用画像表示装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態における各種信号の保持領域を示す図
以下、本発明に係る画像表示システムを実施するための最良の形態である車両について、図1ないし図9を参照しながら参考例1を説明し、図10ないし図13を参照しながら参考例2を説明し、さらに、図14ないし図16を参照しながら実施の形態を説明する。
参考例1
参考例1は、「ウインカレバーがとる基準位置と第1の位置との間の第3の位置および基準位置と第2の位置との間の第4の位置に応じてそれぞれ異なる信号を出力するセンサ」であって「基準位置よりも第1の位置側である第1の領域および基準位置よりも第2の位置側である第2の領域で前記ウインカレバーの底面に対向する位置に設けられた」センサを備えた発明に対応する。
本参考例に係る車両1の構成を図1ないし図4を参照しながら説明する。図1に示すように、車両1は、車両1の外部に設けられ画像信号を出力するカメラ2と、車両1の内部に設けられたウインカへの信号などを出力する操作装置3と、車両1の内部に設けられカメラ2で撮影された画像を表示する画像表示装置4とを備える。
図1に示すように、交線が車両1の直進時の車軸に垂直に交わる線として定義されると、この交線に関して対称な第1の方向および第2の方向が定義される。本参考例では、第1の方向および第2の方向をそれぞれ右および左と定義して説明するが、逆の定義であっても構わない。
図1に示すように、右カメラ2aは、直進時の車軸に対して垂直に交わる交線よりも第1の方向側として車両1の右側に設けられ、右側後方を撮影して画像信号を出力する。他方、左カメラ2bは、直進時の車軸に対して垂直に交わる交線よりも第2の方向側として車両1の左側に設けられ、左側後方を撮影して画像信号を出力する。また、バックカメラ2cは、車両1の後部に設けられ、後方を撮影して画像信号を出力する。
図2に示すように、操作装置3は、筐体11と、筐体11に軸12で回動可能に支持されたウインカレバー13と、筐体11に設けられウインカレバー13の接触に応じて信号を出力するウインカセンサ14と、筐体11にウインカセンサ14とは別個に設けられウインカレバー13の接触に応じて信号を出力する接触センサ15とを備える。
図2に示すように、ウインカレバー13は、回動位置として、基準位置、基準位置に関して対称な第1の位置および第2の位置をとる。ここで、基準位置と第1の位置との間の位置および基準位置と第2の位置との間の位置をそれぞれ第3の位置および第4の位置として定義する。
図2に示すように、ウインカセンサ14は、ウインカレバー13の基準位置よりも第2の位置側に設けられた右ウインカセンサ14aと、ウインカレバー13の基準位置よりも第1の位置側に設けられた左ウインカセンサ14bとからなる。右ウインカセンサ14aは、ウインカレバー13が第1の位置をとる場合にウインカレバー13に接触し、右方向をウインカに指示させるための右信号(「第1の信号」に相当する)を出力する。他方、左ウインカセンサ14bは、ウインカレバー13が第2の位置をとる場合にウインカレバー13に接触し、左方向をウインカに指示させるための左信号(「第2の信号」に相当する)を出力する。
図2に示すように、接触センサ15は、基準位置よりも第2の位置側である第2の領域でウインカレバー13の底面12aに対向する位置に設けられた接触センサ15aと、基準位置よりも第1の位置側である第1の領域でウインカレバー13の底面12aに対向する位置に設けられた接触センサ15bとからなる。接触センサ15aは、ウインカレバー13が第3の位置をとる場合にウインカレバー13の底面12aに接触し、信号を出力する。他方、接触センサ15bは、ウインカレバー13が第4の位置をとる場合にウインカレバー13の底面12aに接触し、信号を出力する。すなわち、接触センサ15は、ウインカレバー13がとる基準位置と第1の位置との間の第3の位置および基準位置と第2の位置との間の第4の位置に応じてそれぞれ異なる信号を出力するセンサである。接触センサ15としては、圧力に応じて信号を出力する圧力センサ、熱に応じて信号を出力する熱センサ、所定の外力が加わることによって回路を閉じるスイッチなどが用いられる。
図3に示すように、画像表示装置4は、バスに接続され各種デバイスからの信号を入力する入力IF21と、バスに接続され各種プログラムを格納するROM22(制御手段に相当する)と、バスに接続されROM22に格納されたプログラムを実行するCPU23(制御手段に相当する)と、バスに接続され各種信号を保持するRAM24と、バスに接続され各種信号を出力する出力IF25とを備える。
入力IF21には、カメラ2、ウインカセンサ14および接触センサ15が接続されており、各デバイスからの信号はデジタル信号としてバスを介してRAM24に入力される。特に、接触センサ15は、車両に敷設されたローカルエリアネットワークで入力IF21に接続されている。具体的には、図4に示すように、右ウインカセンサ14aで出力された右信号はRAM24の領域Aに保持される。また、左ウインカセンサ14bで出力された左信号はRAM24の領域Bに保持される。他方、接触センサ15aで出力された信号はRAM24の領域Cに保持される。また、接触センサ15bで出力された信号はRAM24の領域Dに保持される。さらに、カメラ2で出力された信号はRAM24の領域Eに保持される。
出力IF25には、画像LSI26およびカメラ用マイコンが接続されている。画像LSI25は、出力IF25からの画像信号に対応する画像をモニタ28に表示させる。カメラ用マイコン27は、出力IF25からのコマンドに応じてカメラ2と入力IF21との接続を切り換える切換回路29を制御する。
以上のように構成された車両1について、画像表示装置4での処理を図5ないし図9を
参照しながら説明する。本参考例では、画像表示装置4での処理は、CPU23がROM22に格納されたプログラムを実行することで実現される。もちろん、画像表示装置4での処理は、全てハードウエアで実現されても構わない。
図5に示すように、CPU23は、RAM24の領域Aに信号がないか否かを判定する(ステップS1)。すなわち、ウインカレバー13が第1の位置をとっているか否かが判定される。
ステップS1でRAM24の領域Aに信号がないとの判定がなされると(S1のYes)、CPU23は、RAM24の領域Cに信号がないか否かを判定する(ステップS2)。すなわち、ウインカレバー13が第3の位置をとっているか否かが判定される。
ステップS2でRAM24の領域Cに信号がないとの判定がなされると(S2のYes)、CPU23は、RAM24の領域Bに信号がないか否かを判定する(ステップS3)。すなわち、ウインカレバー13が第2の位置をとっているか否かが判定される。
ステップS3でRAM24の領域Bに信号がないとの判定がなされると(S3のYes)、CPU23は、RAM24の領域Dに信号がないか否かを判定する(ステップS4)。すなわち、ウインカレバー13が第4の位置をとっているか否かが判定される。
ステップS4でRAM24の領域Dに信号がないとの判定がなされると(S4のYes)、CPU23は、リセットコマンドを出力する(ステップS5)。このとき、カメラ用マイコン27は、出力IF25からのリセットコマンドに応じて切換回路29に対してカメラ2と入力IF21とを接続させない。
他方、ステップS1でRAM24の領域Aに信号があるとの判定がなされ(S1のNo)、またはステップS2でRAM24の領域Cに信号があるとの判定がなされる(S2のNo)と、CPU23は、第1のコマンドを出力する(ステップS6)。このとき、カメラ用マイコン27は、出力IF25からの第1のコマンドに応じて切換回路29に対して右カメラ2aと入力IF21とを接続させる。
また、ステップS3でRAM24の領域Bに信号があるとの判定がなされ(S3のNo)、またはステップS4でRAM24の領域Dに信号があるとの判定がなされる(S4のNo)と、CPU23は、第2のコマンドを出力する(ステップS7)。このとき、カメラ用マイコン27は、出力IF25からの第2のコマンドに応じて切換回路29に対して左カメラ2bと入力IF21とを接続させる。
ステップS5、ステップS6またはステップS7でコマンドが出力されると、CPU23は、RAM24の領域Eに信号があるか否かを判定する(ステップS8)。すなわち、画像信号が入力されているか否かが判定される。
ステップS8でRAM24の領域Eに信号があるとの判定がなされると(S8のYes)、CPU23は、出力IF25に対して領域Eに保持された画像信号を出力させる(ステップS9)。このとき、画像LSI26は、画像信号に対応する画像をモニタ28に表示させる。
以上の処理によって得られる画像について、ウインカレバー13の位置と表示例とを対応させながら説明する。図6に示すように、車両1の右後方および車両1の左後方にはそれぞれ車両31および車両32が存在する。右カメラ2aは、車両1の右側後方に存在する車両31を撮影する。また、左カメラ2bは、車両1の左後方に存在する車両32を撮影する。また、バックカメラ2cは、車両1の後方に存在する車両31および車両32を撮影する。
図7に示すように、ウインカレバー13が第1の位置または第3の位置をとると、モニタ28は、右カメラ2aが撮影した右後方の車両31の画像を表示する(図7(a)を参照)。他方、ウインカレバー13が第2の位置または第4の位置をとると、モニタ28は、左カメラ2bが撮影した左後方の車両32の画像を表示する(図7(b)を参照)。このとき、右カメラ2aで撮影された画像について切り出し領域32aに含まれる画像が表示されてもよい。他方、左カメラ2bで撮影された画像について切り出し領域32bに含まれる画像が表示されてもよい。
図8に示すように、切り出し領域32aに含まれる画像または切り出し領域32bに含まれる画像が表示される場合には、これらの画像が地図画像などのナビゲーション用画像とともに表示されてもよい。
本参考例によれば、ウインカレバー13が右方向をウインカに点滅指示させるための右信号を出力させる第1の位置または左方向をウインカに点滅指示させるための左信号を出力させる第2の位置をとる前に、第3の位置に対応する信号または第4の信号に対応する信号がウインカレバー13の操作のみで出力されるので、ウインカに点滅指示させる方向の状況をウインカの点滅指示前にユーザを煩わせることなくモニタ28で確認させることができる。
本参考例によれば、第3の位置に対応する信号または第4の信号に対応する信号がウインカレバー13の底面13aとの接触に応じて出力されるので、第3の位置に対応する信号または第4の信号に対応する信号を誤って出力することを防止することができる。
本参考例によれば、接触センサ15が基準位置よりも第2の位置側である第2の領域でウインカレバー13の底面12aに対向する位置に設けられ、ウインカレバー13の周面に接触することがないので、ウインカレバー13の回動動作を円滑にすることができる。
以上の本参考例では、「センサ」として接触センサが用いられているが、光を発射しその反射光の有無で信号を出力する光センサや熱に応じて信号を出力する熱センサなどの非接触センサが用いられても構わない。この実施の形態によれば、センサはウインカレバー13と接触する必要がないので、ウインカレバー13から離隔した位置にある空きスペースを有効に活用することができる。
本参考例では、「センサ」は基準位置よりも第1の位置側である第1の領域および基準位置よりも第2の位置側である第2の領域でウインカレバー13の底面12aに対向する位置に設けられているが、図9に示すように、基準位置よりも第1の位置側である第1の領域および基準位置よりも第2の位置側である第2の領域でウインカレバー13の周面12bから離隔した位置に設けられても構わない。この参考例によれば、センサはウインカレバー13によって押圧されるので、第3の位置に対応する信号または第4の信号に対応する信号を確実に出力することができる。
本参考例では、右カメラ2aおよび左カメラ2bからの画像信号が用いられているが、バックカメラ2cからの画像信号が用いられても構わない。このとき、ウインカレバー13が第1の位置または第3の位置をとれば、バックカメラ2cが撮影した画像のうち右後方に相当する領域32cが切り出されモニタ28に表示される。他方、ウインカレバー13が第2の位置または第4の位置をとれば、バックカメラ2cが撮影した画像のうち左後方に相当する領域33dが切り出されモニタ28に表示される(図7(c)を参照)。この参考例によれば、右カメラ2aおよび左カメラ2bがなくとも、ウインカに点滅指示させる方向の状況をモニタ28で確認させることができる。
(参考例2)
参考例2は、「ウインカレバーがとる基準位置と第1の位置との間の第3の位置および基準位置と第2の位置との間の第4の位置に応じてそれぞれ異なる信号を出力するセンサ」であって「ウインカレバーにその回動中心から離隔した位置で設けられた速度センサ、角速度センサまたは加速度センサ」を備えた発明に対応する。「速度センサ」、「角速度センサ」および「加速度センサ」の何れであっても略同様の構成および処理となるので、本参考例では、特に「角速度センサ」を例にして説明する。
本参考例に係る車両41の構成を図10ないし図12を参照しながら説明する。本参考例と参考例1と同一の構成についてはその説明を省略する。
図10に示すように、操作装置43は、ウインカレバー13の回動中心である軸12から離隔した位置でウインカレバー13の内部に設けられた角速度センサ45を備える。角速度センサ45は、ウインカレバー13が基準位置側から第1の位置側に回動すると正の符号を持った正信号を出力し、ウインカレバー13が基準位置側から第2の位置側に回動すると負の符号を持った負信号を出力する。
図11に示すように、画像表示装置44において、入力IF21には角速度センサ45が接続されており、角速度センサ45からの正信号および負信号はRAM24に保持される。図12に示すように、角速度センサ45からの正信号および負信号はRAM24の領域Cに保持される。また、カメラ2からの画像信号はRAM24の領域Dに保持される。
以上のように構成された車両41において、画像表示装置54での処理を図13を参照しながら説明する。本参考例では、画像表示装置54での処理は、CPU23がROM22に格納されたプログラムを実行することで実現される。もちろん、画像表示装置54での処理は、全てハードウエアで実現されても構わない。
図13に示すように、CPU23は、RAM24の領域Cに信号があるか否かを判定する(ステップS21)。すなわち、ウインカレバー13が基準位置から回動しまたは回動しようとしているか否かが判定される。
ステップS21でRAM24の領域Cに信号があるとの判定がなされると(S21のYes)、CPU23は、領域Cに保持された信号が正信号であるか負信号を判定する(ステップS22)。すなわち、ウインカレバー13が基準位置から第1の位置に向かうのか第2の位置に向かうのかが判定される。
ステップS22でRAM24の領域Cに保持された信号が正信号あるとの判定がなされると(S22のYes)、CPU23は、第1のコマンドを出力する(ステップS23)。このとき、カメラ用マイコン27は、出力IF25からの第1のコマンドに応じて切換回路29に対して右カメラ2aと入力IF21とを接続させる。
他方、ステップS22でRAM24の領域Cに保持された信号が負信号あるとの判定がなされると(S22のNo)、CPU23は、第2のコマンドを出力する(ステップS24)。このとき、カメラ用マイコン27は、出力IF25からの第2のコマンドに応じて切換回路29に対して左カメラ2bと入力IF21とを接続させる。
ステップS23またはステップS24でコマンドが出力されると、CPU23は、RAM24の領域Eに信号があるか否かを判定する(ステップS25)。すなわち、画像信号が入力されているか否かが判定される。
ステップS25でRAM24の領域Dに信号があるとの判定がなされると(S25のYes)、CPU23は、出力IF25に対して領域Dに保持された画像信号を出力させる(ステップS26)。このとき、画像LSI26は、画像信号に対応する画像をモニタ28に表示させる。
以上の処理によって得られる画像は、参考例1で説明したとおりであり、バックカメラ2cからの画像を用いる場合の処理も実施の参考例1で説明したとおりである(図6ないし図8を参照)。
以上本参考例によれば、ウインカレバー13が僅かに動かされた場合であっても、正信号または負信号が出力されるので、ウインカに点滅指示させる方向の状況をウインカの点滅指示前の早い段階でユーザを煩わせることなくモニタ28で確認させることができる。
(実施の形態)
実施の形態は、「ウインカレバーの周囲に前記ウインカレバーの基準位置よりも第1の位置側である第1の領域および第2の位置側である第2の領域に物体が存在することを検知する第1、第2のセンサ」であって「ウインカレバーの一端側に設けられた回動スイッチよりも前記ウインカレバーの他端側に設けられている」センサを備えた発明に対応する。
本実施の形態に係る車両51の構成を図14ないし図16を参照しながら説明する。本実施の形態と参考例1と同一の構成についてはその説明を省略する。
図14に示すように、操作装置53は、基準位置よりも第2の位置側である第2の領域でウインカレバー13の操作部13cに設けられ手(物体に相当する)が第1の領域に存在することに応じて信号を出力する非接触センサ55aと、基準位置よりも第1の位置側である第1の領域でウインカレバー13の操作部13dに設けられ手(物体に相当する)が第2の領域に存在することに応じて信号を出力する非接触センサ55bとを備える。非接触センサ55aおよび非接触センサ55bは、ともに、ウインカレバー13の一端側に設けられた回動スイッチ13dよりウインカレバー13の他端側に設けられている。
図15に示すように、画像表示装置54において、入力IF21には非接触センサ55a、55bが接続されており、非接触センサ55a、55bからの信号はRAM24に保持される。図16に示すように、非接触センサ55aからの信号および非接触センサ55bからの信号はそれぞれRAM24の領域Cおよび領域Dに保持される。また、カメラ2からの画像信号はRAM24の領域Eに保持される。
以上のように構成された車両41において、画像処理装置54での処理は、参考例1で説明した処理と同一の処理となる(図5を参照)。なぜなら、領域Cおよび領域Dに保持される信号は、実施の参考例1ではそれぞれウインカレバー13が第3の位置をとることを示す信号およびウインカレバー13が第4の位置をとることを示す信号であるのに対し、第3の実施の形態ではそれぞれウインカレバー13が第3の位置をとろうとしていることを示す信号およびウインカレバー13が第4の位置をとろうとしていることを示す信号であるからである。
また、この処理によって得られる画像は、参考例1で説明したとおりであり、バックカメラ2cからの画像を用いる場合の処理も参考例1で説明したとおりである(図6ないし図8を参照)。
以上の本実施の形態によれば、非接触センサ55が第1の領域および第2の領域でウインカレバーに設けられ、手などがウインカレバー13の周囲に運ばれれば、ウインカレバー13に触れなくても信号が出力されるので、ウインカに点滅指示させる方向の状況をウインカレバー13の操作前の段階でユーザを煩わせることなくモニタ28で確認させることができる。
本実施の形態によれば、非接触センサ55がウインカレバー13の操作部13dに設けられているので、ウインカに点滅指示させるための手の動きと同一の手の動きでウインカに点滅指示させる方向の状況をモニタ28で確認させることができる。
本実施の形態によれば、非接触センサ55がウインカレバー13の一端側に設けられた回動スイッチ13dよりウインカレバー13の他端側に設けられており、回動スイッチ13dが回動しても、非接触センサ55が定位置にあるので、手が存在することに対応する信号を確実に出力することができる。
以上の本実施の形態では、「センサ」として非接触センサが用いられているが、接触センサが用いられても構わない。この実施の形態によれば、ウインカレバー13に軽く触れれば、信号が出力されるので、ウインカに点滅指示させる方向の状況をウインカレバー13への操作を開始する段階でユーザを煩わせることなくモニタ28で確認させることができる。
以上のように、本発明に係る車載用画像表示装置は、車両周囲の状況を方向指示前にユーザを煩わせることなくモニタで確認させることができるという効果を有し、車両などとして有用である。
1、41、51 車両(画像表示システム)
2 カメラ
3、43、53 操作装置
4、44、54 画像表示装置
13 ウインカレバー
13a 底面
13b 周面
13c 操作部
13d 回動スイッチ
15 接触センサ(センサ)
22 ROM(制御手段)
23 CPU(制御手段)
45 角速度センサ(センサ)
55 非接触センサ(センサ)

Claims (1)

  1. 直進時の車軸に対して垂直に交わる交線よりも第1の方向側および第2の方向側にそれぞれ設けた第1、第2のカメラと
    基準位置に対して対称な第1の位置または第2の位置に移動可能なウインカレバーと、
    前記ウインカレバーの周面に前記ウインカレバーの基準位置よりも第1の位置側である第1の領域および第2の位置側である第2の領域に物体が存在することを検知する第1、第2のセンサとを備え、
    前記第1のセンサが物体を検知すると第1の方向側に設けた第1のカメラで撮影した画像を、前記第2のセンサが物体を検知すると第2の方向側に設けた第2のカメラで撮影した画像を表示するモニタとからなる車載用画像表示装置
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