JP5263243B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に搭載されて画像を表示する表示画面を備えた車両用表示装置に関する。
従来、車両に搭載される表示画面に複数の表示領域を形成し、各表示領域に画像を表示する装置が知られている。このような装置の一種として、例えば特許文献1に開示の表示装置は、表示画面に複数のエリアを形成し、各エリアに地図情報、テレビジョン放送、及び車両情報等を報知するための画像を表示することができる。
また、例えば特許文献2に開示の車載操作システムは、表示装置の表示画面に複数の表示領域を形成し、ナビゲーションECU等を操作するためのスイッチを各表示領域に表示する。この車載操作システムは、スイッチを選択するために表示画面に表示されるポインタ画像の位置を移動させる移動要求を、ユーザ操作によって入力する操作装置を備えている。そして、ポインタを表示することによりスイッチの選択が可能なアクティブ表示領域が、複数の表示領域のうちで切り替えられる。
さらに近年の車両用表示装置に用いられる入力装置は、例えば特許文献3に開示されているような、ユーザ操作に対する操作反力を印加する反力発生手段備えている。この特許文献3に開示されている入力装置では、ジョイスティック部に入力される移動要求によってポインタ画像がボタン画像と重畳するとき、反力発生手段は、当該ユーザ操作に対する操作反力を当該ジョイスティック部に印加する。
この特許文献3の入力装置は、ボタン画像の位置情報に応じてジョイスティック部に印加する操作反力を規定する反力マップを、設定画面毎に生成する。具体的に、反力マップは、ディスプレイに表示される設定画面を生成するナビECUから、設定画面におけるボタンの位置情報を取得するECUによって生成される。ディスプレイに表示される設定画面が変更された場合、ECUは、変更後の設定画面におけるボタンの位置情報をナビECUから取得することにより、当該設定画面に対応する反力マップを生成する。
特開平06−195056号公報 特開2010−108255号公報 特開2010−146170号公報
さて、本発明者らは、特許文献3の入力装置で用いられているジョイスティック部を、特許文献2のような複数の表示領域を形成する表示画面と組み合わせ、当該表示画面に表示されるポインタを当該ジョイスティック部で操作する構成について検討を行った。すると、ディスプレイに複数の設定画面を表示する形態では、ボタンの選択が可能なアクティブ表示領域を切り替える度に、ECUは、アクティブ表示領域に表示される設定画面のボタンの位置情報を取得して、反力マップを生成しなければならなくなることが判明した。
すると、反力発生手段は、アクティブ表示領域が切り替えられた場合に、ECUによるボタンの位置情報の取得及び反力マップの生成を待たなくては、入力手段への印加を開始することができない。故に、アクティブ表示領域の切り替え後に、ポインタの位置をボタン画像と重畳するときに、反力マップの生成の遅延に起因して、移動要求を入力するユーザ操作に対する操作反力が、ジョイスティック部に印加されなくなるおそれがある。このように、操作反力の印加の中断が生じた場合、ユーザの操作感は著しく損なわれてしまうこととなる。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、優れた操作感を獲得した車両用表示装置を提供することである。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、車両に搭載される表示画面を備え、車両に係わる操作を入力するためのボタン画像が表示される複数の表示領域を表示画面に並列して形成する車両用表示装置であって、ボタン画像を選択するために表示画面に表示されるポインタ画像の位置を移動させる移動要求、及びポインタ画像を表示することによりボタン画像の選択が可能なアクティブ表示領域を複数の表示領域のうちで切り替える切替要求が、ユーザ操作によって入力される入力手段と、各表示領域におけるボタン画像の位置情報に応じて入力手段に印加する操作反力を規定する反力マップを、表示領域毎に予め記憶する反力マップ記憶手段と、切替要求によってアクティブ表示領域が切り替えられた場合、表示領域毎に生成される反力マップから、切り替え後のアクティブ表示領域に対応する反力マップをアクティブ反力マップとして選択する反力マップ選択手段と、移動要求によりポインタ画像が切り替え後のアクティブ表示領域のボタン画像と重畳するときに、当該移動要求を入力するユーザ操作に対する操作反力として、選択されたアクティブ反力マップに基づく反力を入力手段に印加する反力印加手段と、を備えることを特徴とする車両用表示装置とする。
この発明では、各表示領域におけるボタン画像の位置情報に応じて入力手段に印加する操作反力を規定する反力マップが、反力マップ記憶手段に表示領域毎に予め記憶されている。故に、切替要求によってアクティブ表示領域が切り替えられた場合、反力マップ選択手段は、表示領域毎に生成される反力マップから、切り替え後のアクティブ表示領域に対応する反力マップをアクティブ反力マップとして選択すればよい。
以上により、反力印加手段は、アクティブ表示領域が切り替えられた場合に、予め記憶されている反力マップから反力マップ選択手段によって選択されたアクティブ反力マップに基づいて、操作反力の入力手段への印加を開始することができる。故に、アクティブ表示領域の切り替え後であっても、ポインタ画像が切り替え後のアクティブ表示領域のボタン画像と重畳するときに、移動要求を入力するユーザ操作に対する操作反力は確実に印加され得る。したがって、車両用表示装置は、優れた操作感を獲得することができる。
請求項2に記載の発明は、ボタン画像を生成する画像生成手段をさらに備え、ボタン画像は、当該ボタン画像が表示される表示領域毎に異なる画像生成手段によって生成されており、反力印加手段は、各表示領域におけるボタン画像の位置情報を、異なる画像生成手段のそれぞれから取得することにより、当該位置情報に応じた反力マップを表示領域毎に予め記憶することを特徴とする。
切替要求が入力される度に反力マップを生成する形態では、反力マップ記憶部は、アクティブ表示領域が切り替えら得る度に、ボタン画像の位置情報を異なる画像生成手段から取得しなければならない。このような画像生成手段からの位置情報の取得に時間を要することに起因して、操作反力の印加の開始が遅延し易くなる。
しかし、この発明によれば、反力マップ記憶手段は、異なる画像生成手段のそれぞれから各表示領域におけるボタン画像の位置情報を取得し、当該位置情報に応じた表示領域毎の反力マップを予め記憶している。故に、反力印加手段は、アクティブ表示領域が切り替えられた場合に、反力マップ選択手段により選択されたアクティブ反力マップに基づいて、操作反力の印加を確実に開始することができる。以上のように、操作反力を入力手段に確実に印加することにより優れた操作感を獲得する効果は、位置情報を異なる画像生成手段から取得する遅延の生じ易い形態においても、確実に発揮される。
請求項3に記載の発明は、入力手段には、アクティブ表示領域において他の表示領域と接する境界部にポインタ画像を移動する移動要求により、アクティブ表示領域を他の表示領域に切り替える切替要求が入力されることを特徴とする。
この発明では、アクティブ表示領域を他の表示領域に切り替える切替要求は、アクティブ表示領域において他の表示領域と接する境界部にポインタ画像を移動させるユーザ操作により入力される。故に、ポインタ画像を移動する移動要求の入力が継続されている最中に、切替要求は入力されることとなり得る。仮に、入力手段へのユーザ操作の入力が継続しているときに、当該入力手段への操作反力の印加が中断されてしまうと、この操作反力の印加の中断は、ユーザに確実に感じ取られ、操作感を著しく損うおそれがある。
しかしこの発明では、反力印加手段は、アクティブ表示領域が切り替えられた場合に、反力マップ選択手段により選択されるアクティブ反力マップに基づいて、操作反力の印加を開始することができる。故に、入力手段への操作反力の印加が中断される事態は、確実に防がれ得る。このように、操作感が損なわれ易い形態においても、優れた操作感を獲得する効果は、確実に発揮される。
請求項4に記載の発明は、表示領域毎の各反力マップにおいて、ボタン画像の位置情報の分解能は相互に一定であることを特徴とする。
この発明によれば、各反力マップにおけるボタン画像2dの位置情報の分解能は、当該反力マップに対応する表示領域の広さにかかわらず、相互に一定とされる。故に、表示画面における大きさが互いに同一のボタン画像であれば、これらのボタン画像の表示される表示領域が異なっていても、これらのボタン画像にポインタ画像を重畳するときの操作反力の態様は、互いに同一となり得る。このように、アクティブ表示領域の切り替えとともに、反力マップも切り替えられる形態であっても、分解能を一定とすることにより、入力手段に印加される操作反力の態様を揃えることができる。したがって、車両用表示装置は優れた操作感を確実に獲得できる。
請求項5に記載の発明は、入力手段は、ユーザ操作によって傾斜可能なレバー部を有するジョイスティックであり、反力印加手段は、レバー部を傾斜させるユーザ操作に対して、当該ユーザ操作により傾斜する方向と反対方向の操作反力を当該レバー部に印加することを特徴とする。
この発明では、反力印加手段は、レバー部を傾斜させるユーザ操作に対して、当該ユーザ操作により傾斜する方向と反対方向の操作反力を印加する。故に、操作反力は、レバー部を介して、当該レバー部を傾斜させたユーザに確実に伝わり得る。このように、操作反力がユーザに確実に伝わるジョイスティックを入力手段として用いる形態では、上述した操作反力の印加を継続できることによって高い操作感が獲得される効果は、覿面に発揮される。
本発明の一実施形態による車両用表示装置の構成を概略的に示す構成図である。 本発明の一実施形態において、操作レバーに入力するユーザ操作と、表示画面に表示されるポインタの動きとの連動を説明するための図であって、(a)表示画面に沿って規定される表示位置座標系を示す図であり、(b)操作レバーの可動方向に沿って規定される操作位置座標系を示す図である。 本発明の一実施形態による車両用表示装置によって生成される表示画像を説明するための図であって、主画像としてナビゲーション画像が、補完画像として情報画像が表示された場合の表示画像を示す図である。 本発明の一実施形態による車両用表示装置によって生成される表示画像を説明するための図であって、主画像としてオーディオ画像が、補完画像として情報画像が表示された場合の表示画像を示す図である。 本発明の一実施形態による操作装置を説明する図であって、(a)反力マップの概念を説明するための図であり、(b)インターフェース制御部において、反力マップを保持しているレイヤの構成を説明するための図である。 本発明の一実施形態において、ボタン画像にポインタ画像を重畳させるユーザ操作が入力されたとき、操作レバーに印加される操作反力の態様を説明するための図である。 本発明の一実施形態による操作装置において、主表示領域に表示される主画像が変更された場合に、インターフェース制御部が実行する制御フローを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による操作装置において、補完表示領域に表示される補完画像が変更された場合に、インターフェース制御部が実行する制御フローを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による制御回路において、主表示領域及び補完表示領域間でのアクティブ表示領域の切替要求が入力された場合に、メイン制御部21が実行する制御ブローを示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による操作装置において、主反力マップ及び補完反力マップ間でのアクティブ反力マップの切り替えを行うために、インターフェース制御部34が実行する制御フローを示すフローチャートである。
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よる車両用表示装置100の構成を概略的に示す構成図である。車両用表示装置100は、車両に搭載され、操作装置30、ナビゲーション装置50、制御回路20、及び液晶ディスプレイ装置40を備えている。車両用表示装置100は、液晶ディスプレイ装置40の表示画面40aに、図3及び図4に示すような表示画像1を表示する。表示画像1は、表示画面40aに形成される主表示領域42及び補完表示領域43のそれぞれに、複数の画像の中から選択される主画像2a及び補完画像2b並列表示するものである。
まず図1に基づいて、グローバルController Area Network(CAN)80及びローカルCAN81について説明する。
グローバルCAN80及びローカルCAN81は、所定のプロトコルを用いて、車載された装置間での情報のやり取りを実現するための車載ネットワークシステムである。グローバルCAN80及びローカルCAN81は、二本の通信線からなるバスに、種々の装置が接続されることにより構築されている。
グローバルCAN80には、ナビゲーション装置50に加えて、車両の空調を制御するエアコン制御装置86、車両を統合制御する車両制御装置82、車両に搭載された内燃機関を制御する機関制御装置(図示しない)等が接続されている。エアコン制御装置86は、車両情報として、例えばエアコン装置の現在の設定温度、風量、及び風向等の情報をグローバルCAN80に出力する。車両制御装置82は、車両情報として、例えば車両の燃費等の情報をグローバルCAN80に出力する。
ローカルCAN81には、操作装置30、ナビゲーション装置50、及び制御回路20等が接続されている。
操作装置30は、図1及び図2に示すように、車両の乗員である運転者等のユーザによるユーザ操作が入力される入力装置であって、車両のセンターコンソールに設置されている。操作装置30は、ユーザ操作に対する操作反力を生じさせることにより、ユーザの直感的な操作を可能にしている。この操作装置30には、移動要求、選択要求、及び切替要求等が運転者等によるユーザ操作によって入力される。移動要求は、車両に係わる操作を入力するためのボタン画像2d,2eを選択するために、表示画面40aに表示されるポインタ画像2cの位置を移動させる要求である。選択要求は、主表示領域42及び補完表示領域43に表示される主画像2a及び補完画像2bを、複数の画像から選択する要求である。切替要求は、ポインタ画像2cを表示することにより、ボタン画像2d,2eの選択が可能なアクティブ表示領域を主表示領域42及び補完表示領域43の間で切り替える要求である。
操作装置30は、操作レバー31、選択ボタン32、インターフェース制御部34、及び反力印加部33を有している。
操作レバー31は、ポインタ画像2cを操作するためのポインティングデバイスであって、ユーザ操作により傾斜可能な所謂ジョイスティックである。操作レバー31の可動方向に沿ったXY方向に当該操作レバー31を動かすユーザ操作に連動して、表示画面40aに沿ったXY方向にポインタ画像2cの表示位置が移動する。操作レバー31を操作して、ボタン画像2d,2eにポインタ画像2cを重畳させることにより、ボタン画像2d,2eは、選択可能な状態となる。尚、操作レバー31において、X方向は車両の幅方向であり、Y方向は車両の前後方向である。また、表示画面40aにおいて、X方向は当該表示画面40aの長手方向である横方向であり、Y方向は、表示画面40aの縦方向である。
選択ボタン32は、操作レバー31の近傍に配置されており、運転者等によるユーザ操作によって押圧される。表示画面40a上において、ポインタ画像2cを重ねることによりボタン画像2dを選択可能な状態としたうえで、選択ボタン32を押圧することにより、運転者等は、当該ボタン画像2dに関連付けられた操作を、車両の各車載装置に実行させることができる。
インターフェース制御部34は、例えば種々の演算を行うためのマイクロコンピュータ及びローカルCAN81との通信を行う通信インターフェース等によって構成されている。インターフェース制御部34は、操作レバー31、選択ボタン32、及び反力印加部33と接続されている。インターフェース制御部34は、操作レバー31を傾斜させるユーザ操作が入力されると、反力印加部33を制御し、当該操作レバー31に操作反力を発生させる。加えて、インターフェース制御部34は、操作レバー31の傾斜位置を示す操作情報を、ローカルCAN81に出力する。さらに、インターフェース制御部34は、選択ボタン32を押圧操作を示す操作情報を、ローカルCAN81に出力する。尚、ローカルCAN81に出力された操作情報は、制御回路20及びナビゲーション装置50によって取得される。
反力印加部33は、移動要求によってポインタ画像2cがボタン画像2d,2eと重畳するときに、当該移動要求を入力するユーザ操作に対する操作反力を操作レバー31に印加する。この反力印加部33は、X方向及びY方向のそれぞれにおいて、個別に反力を印加するアクチュエータを備えている。この構成によれば、反力印加部33は、インターフェース制御部34によって制御されることにより、XY方向に操作レバー31を傾斜させるユーザ操作に対して、当該ユーザ操作により傾斜する方向と反対方向の操作反力を、当該操作レバー31に印加することができる。
ナビゲーション装置50は、グローバルCAN80、ローカルCAN81、オーディオ装置51、及び車両用表示装置100等と接続されている。ナビゲーション装置50は、グローバルCAN80を通じて、上述したエアコン制御装置86及び車両制御装置82等から車両情報を取得する。そしてナビゲーション装置50は、取得した車両情報をローカルCAN81に出力する。またナビゲーション装置50は、操作装置30によりローカルCAN81に出力された操作情報を取得する。加えてナビゲーション装置50は、車両の現在位置を測位するグローバル・ポジショニング・システム(GPS)受信機、方位を計測する電子コンパス等を備えている。
オーディオ装置51は、車両に搭載される車載装置であって、CD(登録商標)及びDVD(登録商標)等の光学ディスク、又はハードディスクドライブ及びフラッシュメモリ等のストレージデバイスに記憶された音楽及び映像のコンテンツデータを再生する。オーディオ装置51は、現在再生している楽曲に関する楽曲情報及びコンテンツの再生状態に関する再生状態情報等をナビゲーション装置50に出力する。これらの情報は、ナビゲーション装置50によって取得されるとともに、当該ナビゲーション装置50からローカルCAN81に出力される。尚、楽曲情報としては、例えば楽曲の曲名、アーティスト名、アルバム名、アルバムのアートワーク画像等がある。また、再生状態情報としては、楽曲又は映像の再生/停止状態、再生後の経過時間、楽曲のトラック番号等がある。
以上の構成によるナビゲーション装置50は、グローバルCAN80を通じて取得した車両情報と、GPS受信機及び電子コンパス等による測位情報に基づいて、目的地への誘導を行うことにより乗員の運転操作を支援するナビゲーション画像3a(図3参照)を生成する。加えてナビゲーション装置50は、ナビゲーション画像3aの他にも、オーディオ画像5a(図4参照)等を生成する。尚、これら各画像3a,5aの詳細については、後述する。
ナビゲーション装置50は、通信線によって制御回路20と接続されている。ナビゲーション装置50は、例えばGigabit Video Interface(GVIF)(登録商標)等の映像用の出力方式により、生成した各画像3a,5a(図3及び図4参照)のうちいずれか一つの映像信号を、制御回路20に逐次出力する。
制御回路20には、制御用マイコン25及び描画用マイコン26が実装されている。制御用マイコン25は、各種の演算処理を行うプロセッサ、当該演算処理に用いられるプログラム等が格納されたフラッシュメモリ、及び演算の作業領域として機能するRAM等によって構成されている。加えて制御用マイコン25は、ローカルCAN81と通信可能な通信用インターフェース(図示しない)と接続されている。
描画用マイコン26は、画像処理を行うプロセッサ、当該画像処理に用いられるプログラム及び各種の画像データが格納されたROM又はフラッシュメモリ、及び演算の作業領域として機能するRAMを有している。また描画用マイコン26は、液晶ディスプレイ装置40に表示画像1の映像信号を出力する映像出力インターフェース(図示しない)と接続されている。
以上の構成による制御回路20は、メイン制御部21、映像描画部22、及び映像合成部23を有している。
メイン制御部21は、制御用マイコン25の機能ブロックである。メイン制御部21の機能は、制御用マイコン25において所定のプログラムが実行されることにより、当該制御用マイコン25によって果たされる。メイン制御部21は、表示画像1において主画像2a及び補完画像2bとして表示される画像を、ローカルCAN81に出力された操作情報に含まれる選択要求に基づいて決定する。そしてメイン制御部21は、映像描画部22及び映像合成部23に対して、表示画像1を生成するための指令を行う。さらにメイン制御部21は、映像描画部22が補完画像2bを生成するために要する情報、例えば車両情報、楽曲情報、再生状態情報、及び操作情報等を、映像描画部22に出力する。
映像描画部22及び映像合成部23は、共に描画用マイコン26の機能ブロックである。映像描画部22及び映像合成部23の機能は、描画用マイコン26において所定のプログラムが実行されることにより、当該描画用マイコン26によって果たされる。
映像合成部23は、車両に搭載されるナビゲーション装置50等によって生成される各画像3a,5a(図3及び図4参照)等のうちのいずれか一つを主画像2aとして取得する。この映像合成部23に取得される主画像2aは、表示画像1よりも少ない画素数にて生成される。
映像描画部22は、映像合成部23によって取得される主画像2aの画素数と、表示画像1の画素数との差を補完する補完画像2bを生成する。加えて、映像描画部22は、ポインタ画像2c及びボタン画像2eを生成し、補完画像2bに重畳する。この補完画像2bとして生成される画像は、例えば、オーディオ及びエアコンに関する情報を表す情報画像5b(図3参照)及び車両の燃費情報を表す燃費情報画像7b(図4参照)等である。これらの補完画像2bは、映像合成部23に出力される。
映像合成部23は、ナビゲーション装置50から取得する映像信号に基づく主画像2aと、映像描画部22により生成される補完画像2bとを合成する。これにより映像合成部23は、主画像2a及び補完画像2bが並列された表示画像1を生成する。そして表示画像1の映像信号は、例えばLow Voltage Differential Signaling(LVDS)等の映像用の出力方式により、制御回路20から液晶ディスプレイ装置40に逐次出力される。
以上の制御回路20と接続される液晶ディスプレイ装置40は、車両室内のインスツルメントパネルの中央部等に配置される表示器であって、横長の表示画面40aに表示画像1を表示することにより運転者に種々の情報を提供する。この表示画面40aは、映像合成部23によって取得される主画像2aを主表示領域42に表示し、映像合成部23によって生成される補完画像2bを補完表示領域43に表示する。液晶ディスプレイ装置40は、液晶パネル41及び液晶パネル41を表示方向の裏面側から透過照明するバックライト45を有している。
液晶パネル41の表示画面40aには、例えば横方向に1280の表示画素が、縦方向に480の表示画素がそれぞれ配列されている。表示画面40aに配列される1280ドット×480ドットの表示画素のうち、800ドット×480ドットの表示画素が主表示領域42に属しており、480ドット×480ドットの表示画素が補完表示領域43に属している。主表示領域42に属する表示画素の数は、主画像2aとしてナビゲーション装置50で生成される画像の画素数に対応している。ナビゲーション装置50は、表示画面40aの表示画素の数に対して、少ない画素数の画像しか生成することができない。故に、補完画像2bは、表示画面40aの表示画素の数と、主表示領域42に属する表示画素の数との差を補完する画素数にて、映像描画部22により生成される。
以上の構成において、操作レバー31へのユーザ操作の入力に基づいて、表示画面40aにおけるポインタ画像2cの表示位置を移動させる車両用表示装置100の作動について、詳細に説明する。
操作装置30において、インターフェース制御部34は、ユーザ操作の入力によって傾斜した操作レバー31の傾斜位置を検出し、当該傾斜位置をXY方向(図2(b)参照)に沿った操作位置座標系の座標データに変換する。本実施形態において、操作レバー31の傾斜位置を操作位置座標系の座標データに変換するためのインターフェース制御部34の分解能は、X方向及びY方向のそれぞれにおいて8ビットである。インターフェース制御部34は、操作レバー31の傾斜位置を示すX方向及びY方向の座標データ、即ち0〜255の値を、操作情報としてローカルCAN81に出力する。
さらにインターフェース制御部34は、操作レバー31に印加するための操作反力を規定する反力マップを記憶している。この反力マップでは、操作位置座標系における各座標に対して、操作反力の強さを規定する値が関連付けられている。この操作反力の強さを規定する値は、ナビゲーション装置50及び制御回路20から取得するボタン画像2d,2eの位置情報、即ち後述する表示位置座標系におけるボタン画像2d,2eの座標データに応じて設定される。
以上の構成により、インターフェース制御部34は、操作レバー31に移動要求のためのユーザ操作が入力されると、当該操作レバー31の傾斜位置を検出し、X方向及びY方向にそれぞれにおける操作位置座標系の座標データを取得する。そしてインターフェース制御部34は、取得した座標データに基づいて、反力マップを参照し、当該座標データに関連付けられている操作反力の強さを規定する値を読み出す。この操作反力の強さを規定する値に応じて、インターフェース制御部34は、反力印加部33を制御し、反力印加部33によって、規定された強さの操作反力を操作レバー31に印加させる。
ナビゲーション装置50は、主表示領域42がアクティブ表示領域の場合、主表示領域42におけるポインタ画像2cの表示位置を、当該表示画面40aのXY方向に沿った表示位置座標系の座標データに基づいて定める(図2(a)参照)。このポインタ画像2cの表示位置座標系における座標データは、操作レバー31の傾斜位置を検出した操作位置座標系における座標データに対応しており、X方向及びY方向のそれぞれにおいて0〜255の値で規定される。ナビゲーション装置50は、ローカルCAN81を通じて、操作情報である操作レバー31の傾斜位置を示すX方向及びY方向の座標データを取得する。この操作位置座標系における座標データ、即ち0〜255の値を、表示位置座標系におけるポインタ画像2cの座標データとして用い、ナビゲーション装置50は、主表示領域42におけるポインタ画像2cの表示位置を定める。加えて、ナビゲーション装置50は、選択要求によって主表示領域42に表示される主画像2aが変更される度に、当該主画像2aに含まれるボタン画像2dの主表示領域42における位置情報を、ローカルCAN81に出力する。この位置情報は、表示位置座標系を用いた座標データとして出力され、インターフェース制御部34に取得されることにより、当該インターフェース制御部34による主反力マップ12(図5参照)の生成に用いられる。
一方、補完表示領域43がアクティブ表示領域の場合、メイン制御部21が、補完表示領域43におけるポインタ画像2cの表示位置を、当該表示画面40aのXY方向(図2(a)参照)に沿った表示位置座標系の座標データに基づいて定める。このポインタ画像2cの表示位置座標系における座標データは、操作レバー31の傾斜位置を検出した操作位置座標系における座標データに対応しており、X方向において102〜255の値で規定され、Y方向において0〜255の値で規定される。メイン制御部21は、ローカルCAN81を通じて、操作情報である操作レバー31の傾斜位置を示すX方向及びY方向の座標データを取得する。この操作位置座標系における座標データを、表示位置座標系におけるポインタ画像2cの座標データとして用い、メイン制御部21は、主表示領域42におけるポインタ画像2cの表示位置を定め、映像描画部22に指令を出す。加えて、40メイン制御部21は、選択要求によって補完表示領域43に表示される補完画像2bが変更される度に、当該補完画像2bに含まれるボタン画像2eの補完表示領域43における位置情報を、ローカルCAN81に出力する。この位置情報は、表示位置座標系を用いた座標データとして出力され、インターフェース制御部34に取得されることにより、当該インターフェース制御部34による補完反力マップ13(図5参照)の生成に用いられる。
次に、図3及び図4に基づき、図1を参照しつつ、表示画面40aに表示される表示画像1についてさらに詳しく説明する。図3及び図4は、ここまで説明した構成によって表示される表示画像1の複数の例である。
図3の主画像2aであるナビゲーション画像3aは、車両の現在位置を示す地図画像を主体に構成されている。このナビゲーション画像3aは、車両の現在地、進行方向、目的地までの所要時間等の情報を表示する。ナビゲーション画像3aには、ポインタ画像2c及びボタン画像2dが描画される。ポインタ画像2cとボタン画像2dとを表示上において重ねつつ選択ボタン32を押圧する操作が操作装置30に入力された場合、ナビゲーション画像3aには、地図画像の拡大又は縮小等の表示態様の変化が生じる。
また、図3の補完画像2bである情報画像5bは、ローカルCAN81を通じて取得した楽曲情報及び再生状態情報、並びに車両情報に基づいて映像描画部22により生成されており、オーディオ情報画像部5c及びエアコン情報画像部5dを有している。これらオーディオ情報画像部5c及びエアコン情報画像部5dは、補完表示領域43内において表示画面40aの鉛直方向に沿って並列されている。
オーディオ情報画像部5cは、オーディオ装置51によって現在再生されている楽曲のタイトル、アルバム名等を報知する画像である。加えて、オーディオ情報画像部5cは、オーディオ装置51を操作することにより、音量の調整や楽曲の選択等を行うためのボタン画像2eを備えている。このボタン画像2eにポインタ画像2cを重畳しつつ選択ボタン32を押圧する操作が操作装置30に入力された場合、オーディオ装置51は、音量の調整及び楽曲の選択等を実施する。
エアコン情報画像部5dは、エアコンの現在の設定情報、例えば風量、風向、設定温度等の情報を報知する画像である。加えて、エアコン情報画像部5dは、エアコン制御装置86を操作することにより、空調の設定温度や風量を変更するためのボタン画像2eを備えている。このボタン画像2eにポインタ画像2cを重畳しつつ選択ボタン32を押圧する操作が操作装置30に入力された場合、エアコン制御装置86は、設定温度や風量の変更を実施する。
図4の主画像2aであるオーディオ画像5aは、オーディオ装置51から取得した楽曲情報に基づいてナビゲーション装置50により生成されている。オーディオ画像5aは、オーディオ装置51によって現在再生されている楽曲のタイトル、アルバム名等を報知する画像である。加えて、オーディオ画像5aは、オーディオ装置51を操作することにより、音量の調整や楽曲の選択等を行うためのボタン画像2dを備えている。このボタン画像2dにポインタ画像2cを重畳しつつ選択ボタン32を押圧する操作が操作装置30に入力された場合、オーディオ装置51は、音量の調整及び楽曲の選択等を実施する。
また、図4の補完画像2bである燃費表示画像7bは、車両制御装置82から取得した車両情報、具体的には車両の燃費情報を用いて、映像描画部22によって生成されている。燃費表示画像7bは、例えば一分毎の車両の燃費を時系列でグラフ化して表示する。この燃費表示画像7bには、補完表示領域43に表示する補完画像2bを変更するためのボタン画像2eを備えている。このボタン画像2eにポインタ画像2cを重畳しつつ選択ボタン32を押圧する操作が操作装置30に入力された場合、車両用表示装置100は、補完表示領域43に表示する画像の変更を実施する。
次に、図1,図2,図5,及び図6に基づいて、車両用表示装置100の特徴部分をさらに詳細に説明する。
インターフェース制御部34は、表示領域毎の反力マップを予め記憶するための複数のレイヤを備えている(図5(a)参照)。本実施形態では、インターフェース制御部34は、三つのレイヤを備えている。これら反力マップを記憶するためのレイヤ0〜2には、優先順位が規定されている。加えて、レイヤ毎に有効及び無効が切り替えられる。インターフェース制御部34は、有効なレイヤのうちで最も優先順位の高いレイヤに記憶された反力マップを、アクティブ反力マップとして選択する。ここで、レイヤ0〜2の優先順位は、高いものから順にレイヤ2、レイヤ1、レイヤ0とされている。
レイヤ0には、ナビゲーション装置50から取得する、主表示領域42におけるボタン画像2dの位置情報に基づいた主反力マップ12(図5(b)参照)が予め記憶されている。この主反力マップ12は、選択要求によって主表示領域42に表示される主画像2aが変更される度に、ナビゲーション装置50から出力されるボタン画像2dの位置情報、即ちボタン画像2dの座標データに基づいて更新される。
レイヤ1には、主画像2aに重畳されて表示される確認画像に含まれるボタン画像の位置情報に基づいた反力マップが保持されている。この主画像2aに重畳される確認画像とは、例えば、ナビゲーション画像3aから他の主画像2aに切り替える場合、『地図表示を終了しますか?』というメッセージを表示するためのものである。このような確認画像には、『はい』と『いいえ』のボタン画像が含まれている。インターフェース制御部34は、このボタン画像の位置情報をナビゲーション装置50から取得する。そして、インターフェース制御部34は、主表示領域42に確認画像が表示された場合に用いる反力マップを、レイヤ1に記憶しておく。
レイヤ2には、制御回路20から取得する、補完表示領域43におけるボタン画像2eの位置情報に基づいた補完反力マップ13(図5(b)参照)が予め記憶されている。この補完反力マップ13は、選択要求によって補完表示領域43に表示される補完画像2bが変更される度に、制御回路20から出力されるボタン画像2eの位置情報、即ちボタン画像2eの座標データに基づいて更新される。
ここで本実施形態では、主表示領域42及び補完表示領域43の境界部42a,43aにポインタ画像2cを位置させることにより、主表示領域42及び補完表示領域43間でアクティブ表示領域が切り替わる。このような主表示領域42及び補完表示領域43間におけるアクティブ表示領域の切り替えに伴って、インターフェース制御部34は、各レイヤの有効/無効を変更し、アクティブ表示領域に対応する反力マップをアクティブ反力マップとして選択する。
次に、本実施形態において、ポインタ画像2cをボタン画像2d,2eに重畳させる際に、反力印加部33が操作レバー31に印加する操作反力の態様を、具体的に説明する。尚、図6のグラフは、表示画面40aの横方向(X方向)に延びる破線に沿って、ポインタ画像2cを動かした場合に、操作レバー31に印加される操作反力の態様を示している。
ポインタ画像2cをボタン画像2d,2eに近接させると、操作反力は、徐々に強くなる(図6参照)。そして、操作反力は、ボタン画像2d,2eの輪郭部で最大になり、ボタン画像2d,2eの中心に近づくにつれて弱くなる。この操作反力によって、運転者等は、ボタン画像2d,2eの輪郭形状を、触覚を通じて知覚することができる。また、ポインタ画像2cとボタン画像2d,2eとが重畳しているとき、運転者等には、ボタン画像2d,2eの中心にポインタ画像2cが引き寄せられるような感覚が伝えられる。
さらに本実施形態では、表示画面40aにおける大きさ、即ち表示に用いられている表示画素の数が互いに同一であるボタン画像2d,2eにポインタ画像2cを重畳する際、操作レバー31に印加される操作反力の態様は、互いに同一となるよう設定されている。そのために、主反力マップ12及び補完反力マップ13において、ボタン画像2d,2eの位置情報の分解能が、相互に一定となるように設定されている。
詳記すると、主表示領域42には、X方向に800ドットの表示画素が並んでいる。この主表示領域42に対応する主反力マップ12では、X方向において0〜255の座標が当該主表示領域42に割り当てられている。以上により、主反力マップ12において、X方向の1座標あたりに割り当てられる表示画素の数は、約3.1(=800ドット/255座標)となる。
対して、補完表示領域43には、X方向に480ドットの表示画素が並べられている。この補完表示領域43に対応する補完反力マップ13では、X方向において102〜255の座標が当該補完表示領域43に割り当てられている。以上により、補完反力マップ13において、X方向の1座標あたりに割り当てられる表示画素の数は、約3.1(=480ドット/153座標)となる。
このような設定により、操作レバー31を傾斜する所定のユーザ操作に対して、表示画面40aにおけるポインタ画像2cの移動量は、当該ポインタ画像2cが表示されている表示領域にかかわらず、一定となる。故に、表示画面40aにおける大きさが互いに同一のボタン画像2d,2eにポインタ画像2cを重畳する際に操作レバー31に印加される操作反力の態様は、図6に示すように、互いに同一となり得るのである。
さらに本実施形態の各反力マップ12,13では、ポインタ画像2cを境界部42a又は境界部43aに近接させると、操作反力が徐々に強くなるよう設定されている(図6参照)。このように境界部42a,43aで強い操作反力を加えることにより、操作装置30は、境界部42a,43aに『壁』が有ることを、触覚を通じて運転者等に知覚させることができる。
以上の構成において、主表示領域42に表示される主画像2aを変更することにより、インターフェース制御部34のレイヤ1に記憶されている主反力マップ12が更新される処理を、図7に基づいて説明する。尚、この図7及び後述する図8に示す処理は、運転手等の運転者等が車両のアクセサリー(ACC)電源をONにすることにより、インターフェース制御部34によって実施される。インターフェース制御部34による処理は、車両のACC電源がOFFにされるまで繰り返される。
主表示領域42に表示される主画像2aを変更する選択要求がユーザ操作によって操作装置30に入力されることにより、主画像2aに補完画像2bを合成する制御回路20は、主画像2aが変更されたという情報を、ローカルCAN81に出力する。
ステップS101では、主画像2aが変更された旨の通知を、ローカルCAN81を通じて取得できたか否かを判定する。ステップS101において、主画像2aが変更された旨の通知を取得した場合、ステップS102に進む。一方、ステップS101において、主画像2aが変更された旨の通知を取得しない場合、ステップS101を繰り返す。
ステップS102では、変更後の主画像2aにおいて主表示領域42に表示されるボタン画像2dの位置情報、即ちボタン画像2dの座標データを、ナビゲーション装置50からローカルCAN81を通じて取得し、ステップS103に進む。このボタン画像2dの位置情報は、インターフェース制御部34がナビゲーション装置50に向けて出力するリクエスト信号をきっかけとして、当該ナビゲーション装置50から出力されてもよい。又は、主画像2aが変更された旨の通知を制御回路20から取得することをきっかけとして、ボタン画像2dの位置情報は、ナビゲーション装置50から出力されてもよい。
ステップS103では、ステップS102にて取得したボタン画像2dの位置情報に基づいて、レイヤ0に記憶させていた主反力マップ12(図5参照)を更新し、ステップS101に戻る。これにより、レイヤ1及びレイヤ2が有効でない場合、反力印加部33に印加される操作反力は、変更後の主画像2aに表示されるボタン画像2dの位置に対応する。
次に、補完表示領域43に表示される補完画像2bを変更することにより、インターフェース制御部34のレイヤ2に記憶されている補完反力マップ13が更新される処理について、図8に基づいて説明する。
補完表示領域43に表示される補完画像2bを変更する選択要求がユーザ操作によって操作装置30に入力されることにより、補完画像2bを生成する制御回路20は、補完画像2bが変更されたという情報を、ローカルCAN81に出力する。
ステップS201では、補完画像2bが変更された旨の通知を、ローカルCAN81を通じて取得できたか否かを判定する。ステップS201において、補完画像2bが変更された旨の通知を取得した場合、ステップS202に進む。一方、ステップS201において、補完画像2bが変更された旨の通知を取得しない場合、ステップS201を繰り返す。
ステップS202では、変更後の補完画像2bにおいて補完表示領域43に表示されるボタン画像2eの位置情報、即ちボタン画像2eの座標データを、制御回路20からローカルCAN81を通じて取得し、ステップS203に進む。このボタン画像2eの位置情報は、インターフェース制御部34が制御回路20に向けて出力するリクエスト信号をきっかけとして、当該制御回路20から出力されてもよい。又は、ボタン画像2eの位置情報は、補完画像2bが変更された旨の通知とともに、制御回路20から出力されてもよい。
ステップS203では、ステップS202にて取得したボタン画像2eの位置情報に基づいて、レイヤ2に記憶させていた補完反力マップ13(図5参照)を更新し、ステップS201に戻る。これにより、レイヤ2が有効な場合、反力印加部33に印加される操作反力は、変更後の補完画像2bに表示されるボタン画像2dの位置に対応する。
次に、図9及び図10に基づいて、インターフェース制御部34がアクティブ反力マップを切り替える処理について、詳細に説明する。本実施形態では、主表示領域42及び補完表示領域43のうちの一方から他方へアクティブ表示領域が切り替えられることにより、主反力マップ12及び補完反力マップ13のうちの対応する一方から他方にアクティブ反力マップも切り替わる。尚、図9に示す処理は、メイン制御部21によって実行される。一方、図10に示す処理は、インターフェース制御部34によって実行される。
ステップS301では、操作レバー31に入力されるユーザ操作による操作情報を、ローカルCAN81を通じて、インターフェース制御部34から取得し、ステップS301に進む。具体的に、ステップS301において取得する操作情報とは、後述するステップS401においてローカルCAN81に出力される、操作レバー31の傾斜位置を示す座標データである。この操作情報は、ポインタ画像2cの表示位置を規定するための座標データとして、メイン制御部21に用いられる。
ステップS302では、現在のアクティブ表示領域が、主表示領域42であるか否かを判定する。ステップS302において、現在のアクティブ表示領域が主表示領域42であると判定した場合、ステップS303に進む。一方、ステップS302において、現在のアクティブ表示領域が補完表示領域43であると判定した場合、ステップS305に進む。
ステップS303では、ステップS301にて取得した操作情報に含まれる座標データにおいて、X座標の値が254以上であるか否かを判定する。ステップS303において、X座標の値が254以上であると判定した場合、ステップS304に進む。一方、ステップS303において、X座標の値が254未満であると判定した場合、ステップS304をスキップし、ステップS301に戻る。
このように、アクティブ表示領域が主表示領域42であって、X座標の値が254以上である場合、ポインタ画像2cは、主表示領域42の境界部41aに位置している。故に、メイン制御部21は、X座標の値が254以上である場合、アクティブ表示領域を切り替える切替要求が入力されたと推定し、当該アクティブ表示領域を主表示領域42から補完表示領域43に切り替える。
ステップS304では、アクティブ表示領域が、主表示領域42から補完表示領域43に切り替えられた旨の情報をローカルCAN81に出力し、ステップS301に戻る。
ステップS305では、ステップS301にて取得した操作情報に含まれる操作位置座標において、X座標の値が103以下であるか否かを判定する。ステップS305において、X座標の値が103以下であると判定した場合、ステップS306に進む。一方、ステップS305において、X座標の値が103を超えていると判定した場合、ステップS306をスキップし、ステップS301に戻る。
このように、アクティブ表示領域が補完表示領域43であって、X座標の値が103以下である場合、ポインタ画像2cは、補完表示領域43の境界部43aに位置している。故に、メイン制御部21は、X座標の値が103以下である場合、アクティブ表示領域を切り替える切替要求が入力されたと推定し、当該アクティブ表示領域を補完表示領域43ら主表示領域42に切り替える。
ステップS306では、アクティブ表示領域が、補完表示領域43から主表示領域42に切り替えられた旨の情報をローカルCAN81に出力し、ステップS301に戻る。
次に、図10に示す処理について説明する。
ステップS401では、操作装置30の操作レバー31に入力される操作情報をローカルCAN81に出力し、ステップS402に進む。この操作情報には、操作レバー31の操作位置座標系における座標データが含まれている。ステップS401においてローカルCAN81に出力された操作情報は、上述したステップS301により、メイン制御部21に取得される。
ステップS402では、アクティブ表示領域が切り替える旨の情報がローカルCAN81を通じて取得できたか否かを判定する。この情報は、上述したステップS304又はステップS306によって、メイン制御部21からローカルCAN81に出力されたものである。ステップS402において、情報を取得したと判定した場合、ステップS403に進む。一方、ステップS402において、情報を取得していないと判定した場合、ステップS401に戻る。
ステップS403では、主表示領域42及び補完表示領域43のうち、アクティブ表示領域に切り替えられたのが補完表示領域43であるか否かを判定する。ステップS403において、補完表示領域43がアクティブ表示領域に切り替えられたと判定した場合、即ち、ステップS304によって出力された情報を取得したとき、ステップS404に進む。一方、ステップS403において、主表示領域42がアクティブ表示領域に切り替えられたと判定した場合、即ち、ステップS306によって出力された情報を取得としたとき、ステップS405に進む。
ステップS404では、レイヤ2を有効にし、ステップS401に戻る。レイヤ2が有効にされることにより、反力印加部33によって操作レバー31に印加される操作反力は、レイヤ2に記憶された補完反力マップ13に基づいて規定されるようになる。
ステップS405では、レイヤ2を無効にし、ステップS401に戻る。レイヤ2が無効にされることにより、反力印加部33によって操作レバー31に印加される操作反力は、レイヤ1が有効でない場合、レイヤ0に保持された主反力マップ12に基づいて規定されるようになる。
ここまで説明した本実施形態では、主表示領域42に対応する主反力マップ12と、補完表示領域43に対応する補完反力マップ13が、インターフェース制御部34の各レイヤに予め記憶されている。故に、切替要求によってアクティブ表示領域が切り替えられた場合、インターフェース制御部34は、切り替え後のアクティブ表示領域に対応する反力マップをアクティブ反力マップとして選択することができる。以上により、反力印加部33は、アクティブ表示領域が切り替えられた場合に、予め記憶されている反力マップから選択されたアクティブ反力マップに基づいて、操作反力の操作レバー31への印加を速やかに開始することができる。故に、アクティブ表示領域の切り替え後であっても、ポインタ画像2cの位置が切り替え後のアクティブ表示領域のボタン画像2d,2eと重畳するときに、移動要求を入力するユーザ操作に対する操作反力は、操作レバー31に確実に印加され得る。したがって、車両用表示装置は、優れた操作感を獲得することができる。
加えて、仮に、切替要求が入力される度に反力マップを生成する形態とした場合、インターフェース制御部は、アクティブ表示領域が切り替えら得る度に、ボタン画像の位置情報を取得し、反力マップを生成しなければならなくなる。故に、切替要求が入力される度に反力マップを生成する形態では、ボタン画像の位置情報の取得と、反力マップの生成に時間を要することに起因して、操作反力の印加の開始が遅延し易くなる。
しかし本実施形態では、インターフェース制御部34は、ナビゲーション装置50及び制御回路20という異なる構成から取得するボタン画像2d,2eの位置情報に応じた表示領域毎の反力マップを予め記憶することができる。故に、反力印加部33は、アクティブ表示領域が切り替えられた場合に、インターフェース制御部34によって選択されたアクティブ反力マップに基づいて、操作反力の印加を確実に開始することができる。以上のように、操作反力を操作レバー31に確実に印加することにより優れた操作感を獲得する効果は、位置情報を異なる構成から取得する遅延の生じ易い形態においても、確実に発揮される。
また本実施形態では、アクティブ表示領域を切り替える切替要求は、アクティブ表示領域の境界部42a又は境界部43aにポインタ画像2cを移動させるユーザ操作により入力される。故に、ポインタ画像2cを移動する移動要求の入力が継続されている最中に、切替要求は入力されることとなり得る。仮に、操作レバー31へのユーザ操作の入力が継続しているときに、当該操作レバー31への操作反力の印加が中断されてしまうと、この操作反力の印加の中断は、運転者等に確実に感じ取られ、操作感を著しく損うおそれがある。
しかし、反力印加部33は、アクティブ表示領域が切り替えられた場合に、インターフェース制御部34により選択されるアクティブ反力マップに基づいて、操作反力の印加を速やかに開始することができる。故に、操作レバー31への操作反力の印加が中断される事態は、確実に防がれ得る。このように、操作感が損なわれ易い形態においても、優れた操作感を獲得する効果は、確実に発揮される。
さらに本実施形態によれば、表示画面40aにおける大きさが互いに同一のボタン画像2d,2e(図6参照)であれば、表示される表示領域が異なっていても、これらのボタン画像2d,2eにポインタ画像2cを重畳するときの操作反力の態様は、互いに同一となり得る。このように、アクティブ表示領域の切り替えに伴って、反力マップも切り替えられる形態であっても、反力マップにおけるボタン画像2d,2eの分解能を一定とすることにより、操作レバー31に印加される操作反力の態様は揃えられる。したがって、車両用表示装置100は優れた操作感を確実に獲得できる。
また加えて本実施形態によれば、反力印加部33は、操作レバー31を傾斜させるユーザ操作に対して、当該ユーザ操作により傾斜する方向と反対方向の操作反力を印加することができる。故に、操作反力は、操作レバー31を介して、当該操作レバー31を傾斜させた運転者等に確実に伝わり得る。このように、操作反力が運転者等に確実に伝わる操作レバー31を入力手段として用いる形態では、上述したような操作反力の印加の中断を抑制することにより高い操作感が獲得される効果は、覿面に発揮されるのである。
尚、上記実施形態において、制御回路20及びナビゲーション装置50が請求項に記載の「画像生成手段」に相当し、操作レバー31が請求項に記載の「入力手段」、「レバー部」、及び「ジョイスティック」に相当し、反力印加部33が請求項に記載の「反力印加手段」に相当し、インターフェース制御部34が請求項に記載の「反力マップ記憶手段」及び「反力マップ選択手段」に相当し、主表示領域42が請求項に記載の「第一表示領域」に相当し、補完表示領域43が請求項に記載の「第二表示領域」に相当する。
(他の実施形態)
以上、本発明による一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
上記実施形態では、表示画面40aには主表示領域42及び補完表示領域43が形成されていた。しかし、さらに複数の表示領域が、表示画面40aに形成されていてもよい。三つ以上の表示領域が表示画面40aに形成されている形態では、インターフェース制御部34によって記憶されている反力マップを保持するためのレイヤの数は、表示領域の数に応じてさらに増やされる。
上記実施形態では、インターフェース制御部34は、表示領域毎に反力マップを予め記憶するため、複数のレイヤを備えていた。具体的には、主表示領域42に表示されるボタン画像2dの位置情報に基づいた主反力マップ12はレイヤ0に記憶され、補完表示領域43に表示されるボタン画像2eの位置情報に基づいた補完反力マップ13はレイヤ2に記憶されていた。しかし、複数の機器によって描画される画像が同一の表示領域に切り替えて表示できる構成の場合、インターフェース制御部34は、画像を描画する機器の数に応じて、さらに多数のレイヤを備えていてもよい。
具体的には、第一機器によって描画される第一主画像と、第二機器によって描画される第二主画像とが、主表示領域42に切り替えて表示できる構成であるとする。この構成では、インターフェース制御部は、第一機器によって描画されるボタン画像の位置情報に基づいた反力マップをレイヤ0に記憶し、第二機器によって描画されるボタン画像の位置情報に基づいた反力マップをレイヤ1に記憶する。そして、主表示領域に表示される画像の第一主画像及び第二主画像間での切り替えに伴って、インターフェース制御部は、レイヤ1の有効及び無効を切り替える。これにより、インターフェース制御部は、主表示領域42における画像の切り替えに対しても、操作反力の操作レバー31への印加を速やかに開始することができる。
このような例として、第一機器に上記実施形態のようなナビゲーション装置50を用い、第二機器にバックビューモニタ装置を用いた形態が考えられる。ここで、バックビューモニタ装置とは、車両の後方領域に向けられたカメラによって、当該後方領域を撮影した後方画像を出力する装置である。このバックビューモニタ装置は、ナビゲーション装置50と同様にローカルCAN81に接続されている。この形態では、変速機を操作するためのセレクタレバーが車両を後退させるための『R』位置に切り替えた場合、主表示領域42に表示される主画像は、例えばナビゲーション装置50によるナビゲーション画像3aから、バックビューモニタ装置によって撮影された後方画像に切り替えられる。
インターフェース制御部は、ナビゲーション画像3aのボタン画像の位置情報に基づいた反力マップをレイヤ0に記憶すると共に、後方画像に重畳されるボタン画像の位置情報に基づいた反力マップをレイヤ1に記憶する。そして、セレクタレバーの『R』位置への切り替えに伴って、レイヤ1の有効及び無効を切り替える。以上により、インターフェース制御部は、主表示領域42における画像の切り替えに対しても、操作反力の操作レバー31への印加を速やかに開始することができるのである。
尚、このような別の実施形態では、インターフェース制御部は、最初に説明した実施形態においてレイヤ1に記憶されていた確認画像に含まれるボタン画像の位置情報に基づいた反力マップを、レイヤ2に記憶する。加えてインターフェース制御部は、最初に説明した実施形態においてレイヤ2に記憶されていた補完表示領域43におけるボタン画像2eの位置情報に基づいた補完反力マップ13を、レイヤ3に記憶する。
上記実施形態では、操作レバー31をアクティブ表示領域の境界部42a,43aに移動させる移動要求により、アクティブ表示領域を切り替える切替要求が操作装置30に入力された。しかし、切替要求は、操作レバー31の操作によることなく、例えば操作装置に設けられたスイッチを操作することによって入力されてもよい。又は、ポインタ画像2cからアクティブ表示領域に切り替えたい表示領域の位置する方向に向けて、操作レバー31を素早く二回傾斜させるユーザ操作によって、切替要求が入力される操作装置であってもよい。
上記実施形態では、主表示領域42において、アクティブ表示領域の切り替えが生じる境界部42aは、X座標の値が254以上の領域に規定されていた。しかし、境界部42aとなる領域は、適宜変更されてよい。例えば、境界部42aは、X座標の値が250以上である領域に規定されてもよく、又はX座標の値が255である領域に限定されてもよい。同様に、補完表示領域43において、アクティブ表示領域の切り替えが生じる境界部43aも、X座標の値が103以下の範囲に限られない。境界部43aとなる領域は、適宜変更されてよい。
上記実施形態では、各反力マップにおけるボタン画像2dの位置情報の分解能を揃えるため、主表示領域42よりも面積の狭い補完表示領域43に対応する補完反力マップ13は、レイヤ2においてX座標の152〜255の範囲にのみ形成されていた。しかし、補完表示領域43のような面積の狭い表示領域に、例えば情報画像5bのような多数のボタン画像2eが表示される場合がある。このような場合、レイヤ2においてX座標の0〜101の領域も用いることで、補完反力マップ13の分解能が高められてもよい。このような構成では、所定のユーザ操作によるポインタ画像2cの移動量は、当該ポインタ画像2cが主表示領域42に表示されている場合よりも、当該ポインタ画像2cが補完表示領域43に表示されている場合のほうが、小さくなる。言い換えれば、ユーザ操作を入力する運転者は、補完表示領域43に表示されているポインタ画像2cの位置を、より精密に移動させることができるようになる。これにより、運転者等は、各ボタン画像2eの選択を正確にできるようになる。
上記実施形態では、主表示領域42に表示される主画像2aは、補完表示領域43に表示される補完画像2bと異なる構成により生成されていた。しかし、各表示領域に表示される各画像は、上記実施形態のように表示領域毎に異なる構成によって生成されていなくてもよい。例えば、主画像2a及び補完画像2bは共に、制御回路20の映像描画部22によって生成されていてもよい。この形態では、インターフェース制御部34は、制御回路20のメイン制御部21から、各表示領域におけるボタン画像2d及びボタン画像2eの位置情報を取得し、表示領域毎の反力マップを生成する。
上記実施形態では、操作装置30は、表示画面40a上におけるポインタ画像2cの位置を移動させるためのインターフェースとして、操作レバー31を有する所謂ジョイスティック装置を用いていた。しかし、ポインタ画像2cを移動させるためのユーザ操作が入力される入力手段は、ジョイスティック装置に限定されない。例えば、円盤状のローラを回転するユーザ操作によって、ポインタ画像2cを移動させる移動要求は入力されてもよい。
上記実施形態では、主画像2aとしてナビゲーション画像3a及びオーディオ画像5aを例示し、補完画像2bとして情報画像5b及び燃費表示画像7bを例示した。しかし、主画像2a及び補完画像2bは、情報を乗員に報知するための種々の画像であれば、上記実施形態において例示された画像に限定されない。例えば、オーディオ装置51に携帯型の音楽プレーヤーや携帯電話等の通信機器が接続されている場合、これらの機器を操作装置30により操作するための操作画像が、主画像2a又は補完画像2bとして表示画面40aに表示されてもよい。
上記実施形態では、制御回路20は、制御用マイコン25及び描画用マイコン26という二つのマイコンの機能ブロックとして、メイン制御部21、映像描画部22、及び映像合成部23を有していた。しかし、制御回路20の構成は、上記実施形態に限定されない。例えば、メイン制御部21、映像描画部22、及び映像合成部23は、制御回路に実装された一つのマイコンの機能ブロックであってもよい。又は、プログラムの実行によらないアナログ回路によって、メイン制御部21、映像描画部22、及び映像合成部23が制御回路に構成されていてもよい。
上記実施形態では、グローバルCAN80に出力された情報は、ナビゲーション装置50により一旦取得された後、当該ナビゲーション装置50からローカルCAN81に出力されることにより、制御回路20に取得されていた。しかし、制御回路20は、グローバルCAN80と直接接続されて、ローカルCAN81を通じてではなく、グローバルCAN80を通じで情報を取得してもよい。
上記実施形態では、液晶ディスプレイ装置40は、1280ドット×480ドットの表示画素を備える表示装置であった。しかし、液晶ディスプレイ装置の表示画素の数は、上記実施形態に限定されない。車両用表示装置は、さらに表示画素の数が多い液晶ディスプレイ装置を備えていてもよい。また、車両用表示装置は、液晶ディスプレイ装置に替えて、プラズマディスプレイパネルや有機ELディスプレイパネルを用いた表示装置を備えていてもよい。
1 表示画像、2a 主画像、2b 補完画像、2c ポインタ画像、2d,2e ボタン画像、3a ナビゲーション画像、3b ナビゲーション画像、5a オーディオ画像、5b 情報画像、5c オーディオ情報画像部、5d エアコン情報画像部、12 主反力マップ、13 補完反力マップ、20 制御回路(画像生成手段)、21 メイン制御部、22 映像描画部、23 映像合成部、25 制御用マイコン、26 描画用マイコン、30 操作装置、31 操作レバー(入力手段,レバー部,ジョイスティック)、32 選択ボタン、33 反力印加部(反力印加手段)、34 インターフェース制御部(反力マップ記憶手段,反力マップ選択手段)、40 液晶ディスプレイ装置、40a 表示画面、41 液晶パネル、42 主表示領域、43 補完表示領域、42a,43a 境界部42、45 バックライト、50 ナビゲーション装置(画像生成手段)、51 オーディオ装置、80 グローバルCAN、81 ローカルCAN、82 車両制御装置、86 エアコン制御装置、100 車両用表示装置

Claims (5)

  1. 車両に搭載される表示画面を備え、前記車両に係わる操作を入力するためのボタン画像が表示される複数の表示領域を前記表示画面に並列して形成する車両用表示装置であって、
    前記ボタン画像を選択するために前記表示画面に表示されるポインタ画像の位置を移動させる移動要求、及び前記ポインタ画像を表示することにより前記ボタン画像の選択が可能なアクティブ表示領域を前記複数の表示領域のうちで切り替える切替要求が、ユーザ操作によって入力される入力手段と、
    各前記表示領域における前記ボタン画像の位置情報に応じて前記入力手段に印加する操作反力を規定する反力マップを、前記表示領域毎に予め記憶する反力マップ記憶手段と、
    前記切替要求によって前記アクティブ表示領域が切り替えられた場合、前記表示領域毎に生成される前記反力マップから、切り替え後の前記アクティブ表示領域に対応する前記反力マップをアクティブ反力マップとして選択する反力マップ選択手段と、
    前記移動要求により前記ポインタ画像が切り替え後の前記アクティブ表示領域の前記ボタン画像と重畳するときに、当該移動要求を入力する前記ユーザ操作に対する前記操作反力として、選択された前記アクティブ反力マップに基づく反力を前記入力手段に印加する反力印加手段と、を備えることを特徴とする車両用表示装置。
  2. 前記ボタン画像を生成する画像生成手段をさらに備え、
    前記ボタン画像は、当該ボタン画像が表示される前記表示領域毎に異なる前記画像生成手段によって生成されており、
    前記反力印加手段は、各前記表示領域における前記ボタン画像の前記位置情報を、異なる前記画像生成手段のそれぞれから取得することにより、当該位置情報に応じた前記反力マップを前記表示領域毎に予め記憶す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. 前記入力手段には、前記アクティブ表示領域において他の表示領域と接する境界部に前記ポインタ画像を移動する前記移動要求により、前記アクティブ表示領域を前記他の表示領域に切り替える前記切替要求が入力されることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用表示装置。
  4. 前記表示領域毎の各前記反力マップにおいて、前記ボタン画像の前記位置情報の分解能は相互に一定であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
  5. 前記入力手段は、前記ユーザ操作によって傾斜可能なレバー部を有するジョイスティックであり、
    前記反力印加手段は、前記レバー部を傾斜させる前記ユーザ操作に対して、当該ユーザ操作により傾斜する方向と反対方向の前記操作反力を当該レバー部に印加することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の車両用表示装置。
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