JP5309005B2

JP5309005B2 - 車両用表示装置

Info

Publication number: JP5309005B2
Application number: JP2009271964A
Authority: JP
Inventors: 正行佐藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2029-11-30
Also published as: JP2011111123A

Description

この発明は、複数の表示部に画像の表示を行う車両用表示装置に関するものである。

従来から、車両のインストゥルメントパネルの内部に設けられたケース内に、２つの表示器を配置し、一方の表示器で生成した画像をメータパネルに投影させ、他方の表示器で生成した画像をフロントウインドシールドの車室内側に投影させる車両用表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

実開平５−７２５５３号公報

しかしながら、上述した従来の車両表示装置は、複数の表示器を備えているため、部品点数が増加しコストが上昇してしまうとともに、部品点数の増加により装置が大型化してしまい、設置スペースに限りがあるインストゥルメントパネルへの設置自由度が低下してしまうという課題がある。
部品点数を低減するためには、例えば、単一の表示器により２つの画像を生成して、これらの２つの画像を反射板などで反射させてそれぞれメータパネルとフロントウインドシールドとに投影させる方法が考えられるが、単一の表示器を用いているため、例えば、画像を投影させる場所の周囲の照度が異なる場合に、光源の輝度を調整しても何れか一方の画像が適正な明るさで表示されず商品性の低下を招いてしまう虞がある。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、異なった場所に投影させる複数の画像の明るさを適正な明るさにしつつ、部品点数を低減してコストの低減および設置自由度の向上を図ることができる車両用表示装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、第１画像および第２画像を表示する画像表示手段（例えば、実施形態における映像表示部２２）と、該画像表示手段の前記第１画像および前記第２画像の表示領域（例えば、実施形態における第１映像表示部２０および第２映像表示部２１）に光を照射する光源（例えば、実施形態における光源部２３）とを車両のインストゥルメントパネル（例えば、実施形態におけるインストゥルメントパネル１３）内部に有し、前記インストゥルメントパネルに設けられた映像表示部（例えば、実施形態における凹面鏡１９）に前記第１画像を表示させるとともに、ヘッドアップディスプレイの映像表示部（例えば、実施形態におけるＨＵＤ表示部５）に第２画像を表示させる単一の画像生成手段（例えば、実施形態における表示器１８）を備えた車両用表示装置において、車室外の照度および車室内の照度を検出する照度検出手段（例えば、実施形態における車外照度計２９および車内照度計３０）と、該照度検出手段により検出された車室外の照度および車室内の照度のうち高い方の照度に基づいて前記光源の輝度を制御する光源輝度制御手段（例えば、実施形態における光源輝度制御手段３２）と、前記照度検出手段により検出された車室内の照度が、該照度検出手段により検出された車室外の照度よりも低いときに前記第１画像の画素値を前記第２画像の画素値よりも低下させる制御を行う画素値制御手段（例えば、実施形態における画素値制御手段３３）とを備えることを特徴とする。
請求項２に記載した発明は、第１画像および第２画像を表示する画像表示手段と、該画像表示手段の前記第１画像および前記第２画像の表示領域に光を照射する光源とを車両のインストゥルメントパネル内部に有し、前記インストゥルメントパネルに設けられた映像表示部に前記第１画像を表示させるとともに、ヘッドアップディスプレイの映像表示部に前記第２画像を表示させる単一の画像生成手段を備えた車両用表示装置において、車室外の照度および車室内の照度を検出する照度検出手段と、該照度検出手段により検出された車室外の照度および車室内の照度のうち高い方の照度に基づいて前記光源の輝度を制御する光源輝度制御手段と、前記照度検出手段により検出された車室外の照度が、該照度検出手段により検出された車室内の照度よりも低いときに前記第２画像の画素値を前記第１画像の画素値よりも低下させる制御を行う画素値制御手段と、を備えることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記第２画像の表示輝度を算出するとともに、前記車室内の照度に基づき前記第１画像の表示輝度を算出する輝度算出手段（例えば、実施形態における輝度レベル計算部２６）を備え、前記画素値制御手段は、第１画像または第２画像の画素値を低下させる際に、該画素値を前記輝度算出手段により算出された前記第１画像の表示輝度と前記第２画像の表示輝度との比率に応じて低下させることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記第２画像の表示輝度を算出するとともに、前記車室内の照度に基づき前記第１画像の表示輝度を算出する輝度算出手段（例えば、実施形態における輝度レベル計算部２６）を備え、前記画素値制御手段は、前記第１画像の表示輝度が前記第２画像の表示輝度よりも低い場合に、前記第１画像の画素値を前記第２画像の画素値よりも低下させる一方、前記第２画像の表示輝度が前記第１画像の表示輝度よりも低い場合に、前記第２画像の画素値を前記第１画像の画素値よりも低下させることを特徴とする。

請求項１，２に記載した発明によれば、光源の輝度を車室外の照度と車室内の照度のうち高い方の照度すなわち明るい方に合わせることで、明るい方の照度の影響を受ける第１画像と第２画像とのうち一方の明るさを適正な明るさに調整しつつ、車室外の照度と車室内の照度とのうち低い方の照度に基づき第１画像または第２画像の画素値を低下させることが可能となるため、同一輝度の光源の光を照射しつつ、第１画像と第２画像とのうち一方の画像の明るさだけを低下させることができる。したがって、第１画像を表示する画像生成手段と第２画像を表示する画像生成手段とを個別に設ける場合と比較して部品点数の低減を図りつつ第１画像と第２画像とをそれぞれ適正な明るさで表示することができる効果がある。

請求項３に記載した発明によれば、車室外の照度に基づき算出された第２画像の表示輝度と車室内の照度に基づき算出された第１画像の表示輝度との比率に応じて、第１画像と第２画像とのうち一方の画素値を低下させることができるため、より適正な画素値を設定することができる効果がある。

請求項４に記載した発明によれば、車室外の照度に基づき算出された第２画像の表示輝度よりも車室内の照度に基づき算出された第１画像の表示輝度の方が低い場合、つまり、車室内が車室外よりも暗い場合には、車室内の照度の影響を受けるインストゥルメントパネルに設けられた映像表示部に表示される第１画像の明るさを低下させることができるとともに、車室外が車室内よりも暗い場合には、車室外の照度の影響を受けるヘッドアップディスプレイの映像表示部に表示される第２画像の明るさを低下させることができるため、光源の輝度値によらず、第１画像および第２画像を個別に適切な明るさで表示させることができる効果がある。

本発明の実施形態における車両用表示装置の概略構成を示す側断面図である。本発明の実施形態における、ＨＵＤ表示部およびメータパネルに表示される第１画像および第２画像を運転席側から見た図である。本発明の実施形態における表示器の概略構成図である。本発明の実施形態における透過型液晶パネルの第１映像表示部および第２映像表示部の配置図である。本発明の実施形態における車両用表示装置のシステム構成を示すブロック図である。本発明の実施形態における輝度調整手段の動作を示すフローチャートである。本発明の実施形態の変形例における表示輝度レベルｈ，ｍ，ｍ’の変化を示すグラフである。

次に、この発明の実施形態における車両用表示装置について図面を参照して説明する。
図１は、この実施形態の車両用表示装置１を側方から見た概略構成を示している。この図１に示すように、自動車の運転席（不図示）に着座した乗員により操作されるステアリングホイール１２の前方にインストゥルメントパネル１３が配置され、インストゥルメントパネル１３の上方にフロントウインドシールド１４が傾斜配置される。インストゥルメントパネル１３には、ステアリングホイール１２の前方側に開口１３ａが形成されている。

インストゥルメントパネル１３内にはケース１５が収納されており、このケース１５のインストゥルメントパネル１３の開口１３ａに対応する位置に開口１５ａが設けられている。これら開口１３ａ，１５ａの下方のケース１５内には、高輝度反射型の第１スクリーン１６と第２スクリーン１７とが設置されている。これら第１スクリーン１６と第２スクリーン１７とは一体的に形成され、第１スクリーン１６の上方に第２スクリーン１７が配置されている。第１スクリーン１６および第２スクリーン１７は、上記開口１３ａ，１５ａの下方に配置されていることで運転者から直接的に視認されないようになっている。

ケース１５内部の第１スクリーン１６および第２スクリーン１７の車両前方側には、表示器１８が配置されており、この表示器１８は、その投射口１８ａが車両後方の第１スクリーン１６および第２スクリーン１７に対向するように配置されている。表示器１８は、第１スクリーン１６および第２スクリーン１７に対してそれぞれ異なる第１画像および第２画像を投影するもので、例えば、第１スクリーン１６に投影される第１画像はスピードメータやタコメータ等のいわゆるメータパネルの画像からなり、一方、第２スクリーン１７に投影される第２画像は、運転者が確実に認識する必要がある車速や各種の警報等の情報を含む画像からなる。

表示器１８から投影されて第１スクリーン１６上で拡散された第１画像は、表示器１８の上方に配置された凹面鏡１９により開口１３ａ，１５ａ側に反射されて、開口１５ａ，１３ａを介して運転者のアイポイントに到達する。つまり、第１スクリーン１６に投影された第１画像が凹面鏡１９よりも前方に存在する虚像として運転者に視認される。上述した表示器１８、第１スクリーン１６および凹面鏡１９により、投影式のメータパネルが構成される。

一方、第２スクリーン１７に投影される第２画像はケース１５上面に形成された上部開口１５ｂに向かって反射される。上部開口１５ｂの前縁には、利用時にのみ起き上がるポップアップ式のＨＵＤ表示部５が開閉可能に支持されており、上述した第２スクリーン１７に投影された第２画像がＨＵＤ表示部５で反射されてＨＵＤ表示部５よりも前方に存在する虚像として運転者に視認される。上述した表示器１８、第２スクリーン１７およびＨＵＤ表示部５により、インストゥルメントパネル１３の上方に表示部を備えるいわゆるヘッドアップディスプレイ（以下、単にＨＵＤと称す）が構成される。

図２は、上述した第１スクリーン１６を介して凹面鏡１９で反射して視認される第１画像の虚像、および、第２スクリーン１７を介してＨＵＤ表示部５で反射して視認される第２画像の虚像の一例を示している。この図２に示す第１画像は、各種メータ類からなるメータパネルの画像で構成され、第２画像は、車速をデジタル表示した画像で構成されている。第１画像および第２画像がそれぞれＨＵＤ表示部５および凹面鏡１９よりも車両前方に存在する虚像として視認できることで、運転中に第１、第２画像を視認する際に運転者の焦点調整にかかる負担を軽減することが可能となっている。

図３は、表示器１８の一例として３板式の透過液晶プロジェクタの概略構成を示したものである。この表示器１８は光源２３と映像表示部２２（図５参照）とを備えており、光源部２３から出力される光が全反射ミラー３５により方向を変えられた後、ダイクロイックミラー３６，３７，３８を通してｒｇｂ成分に順次波長分離され、この波長分離された光が、映像表示部２２を構成するｒｇｂ毎に設けられた透過型液晶パネル３９，４０，４１をそれぞれ透過するようになっている。そして、これら透過型液晶パネル３９，４０，４１を透過した光は、それぞれプリズム４２により合成された後、投射レンズ４３を介して投射口１８ａから投射される。

透過型液晶パネル３９，４０，４１は図４に示すように、上述した第１スクリーン１６に対応する第１映像表示部２０と第２スクリーン１７に対応する第２映像表示部２１とが、上下に並んで一体的に形成されたものである。これら透過型液晶パネル３９，４０，４１の各第１映像表示部２０および各第２映像表示部２１は、表示ＥＣＵ２５により個別に表示制御が行われるようになっている。

光源部２３は、高輝度ランプ等、単一の光源であり、表示ＥＣＵ２５により輝度調整が可能となっている。なお、表示器１８は、高輝度ランプを光源とした透過液晶プロジェクタに限られるものではなく、例えば、反射型液晶プロジェクタや、光源としてＬＥＤを光源として用いたものであっても良い。

図５に示すように、表示器１８の制御を行う表示ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２５は、輝度レベル計算部２６と、原映像生成部２７と、輝度調整部２８とを備えて構成され、車室外の照度を検出する車外照度計２９と、車室内の照度、より具体的にはインストゥルメントパネル１３よりも車両後方側の車室内の照度を検出する車内照度計３０とがそれぞれ接続されている。

輝度レベル計算部２６は、車外照度計２９により検出された照度ｏと、車内照度計３０により検出された照度ｉとに基づき、ＨＵＤに最適な表示輝度レベルｈと、メータパネルに最適な表示輝度レベルｍとをそれぞれ計算により求め、これら表示輝度レベルｈと表示輝度レベルｍとを輝度調整部２８へ出力する。照度ｏと照度ｉとは、昼間の逆光状態の場合には、相対的に照度ｏが高く照度ｉが低くなり、夜間に室内照明を点灯させた場合には、照度ｏが低く照度ｉが高くなる。昼間の逆光などの状態であれば、照度ｏが非常に大きな値となるので、この照度ｏに対応して表示輝度レベルｈが相対的に非常に大きな値となり、さらに、夜間に室内照明を点灯しているなどの状態であれば照度ｉが大きな値となるので、この照度ｉに対応して表示輝度レベルｍが相対的に大きな値となる。

上述した表示輝度レベルｈは、予め設定された所定の比例定数を照度ｏに積算することで求めることができ、また、表示輝度レベルｍは、予め設定された所定の比例定数を照度ｉに積算することで求めることができる。つまり、表示輝度レベルｈ，ｍの比率と照度ｏ，ｉの比率とは等しくなり、ｈ：ｍ＝ｏ：ｉとなる。

原映像生成部２７は、車輪速センサ（不図示）などの各種センサより入力される車両状態に関する情報に基づいて、表示器１８の映像表示部２２を構成する透過型液晶パネル３９，４０，４１の第１映像表示部２０および第２映像表示部２１に表示させる画像をそれぞれ生成して輝度調整部２８へ出力する。

輝度調整部２８は、表示器１８による第１スクリーン１６への第１画像の投影および第２スクリーンへの第２画像の投影を制御するものであって、光源輝度制御手段３２と、画素値制御手段３３とをそれぞれ備えて構成される。輝度調整部２８は、輝度レベル計算部２６より入力された表示輝度レベルｈおよび表示輝度レベルｍを比較して高低を判定する。つまり、輝度調整部２８では、間接的に照度ｏと照度ｉとの高低が判定される。なお、直接的に照度ｏ，ｉを比較してそれぞれの高低を判定するようにしてもよい。

光源輝度制御手段３２は、照度ｏ，ｉのうち高い方の照度に対応する表示輝度レベルｈ又は表示輝度レベルｍで光源部２３を点灯制御するための輝度制御信号を光源部２３へ出力する。具体的には、照度ｏ（表示輝度レベルｈ）の方が高い場合には、表示輝度レベルｈで光源部２３を点灯制御し、照度ｉ（表示輝度レベルｍ）が高いと判定された場合には、表示輝度レベルｍで光源部２３を点灯制御する。

画素値制御手段３３は、表示輝度レベルｈと表示輝度レベルｍとのうち高い方の表示輝度レベルに最適な原画像の表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）を求める。ここで、「ｘ」は画像中の画素の横位置、「ｙ」は同縦位置を示しており、「ｒｇｂ」は、透過型液晶パネル３９，４０，４１にそれぞれ対応する赤（ｒｅｄ）、緑（ｇｒｅｅｎ）、青（ｂｌｕｅ）の三色の組み合わせを意味している。そして一般的に、「ｒ」，「ｇ」，「ｂ」には「０」〜「２５５」の範囲でそれぞれ表示画素値が設定される。例えば、第１画像または第２画像において横１０、縦２０の位置の画素の色が黄色である場合、ｒｇｂ（１０，２０）＝（２５５，２５５，０）すなわち、赤色を担当する透過型液晶パネル３９の横１０，縦２０の表示画素値が「２５５」、緑色を担当する透過型液晶パネル４０の横１０，縦２０の表示画素値が「２５５」、青色を担当する透過型液晶パネル４１の横１０，縦２０の表示画素値が「０」に設定される。

また、画素値制御手段３３は、表示輝度レベルｈと表示輝度レベルｍとのうち低い方の表示輝度レベルと、原画像の表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）とに基づき、第１画像および第２画像の表示画素値である表示画素値ＲＧＢ（ｘ，ｙ）を求める。より具体的には、表示輝度レベルｍが表示輝度レベルｈよりも低い場合は、第１画像の表示画素値を演算により求め、表示輝度レベルｈが表示輝度レベルｍよりも低い場合は、第２画像の表示画素値を演算により求める。また、この求められた表示画素値と原画像の表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）と表示輝度レベルｈ，ｍの比率とを用いて第１画像および第２画像の表示画素値ＲＧＢ（ｘ，ｙ）を求め、この表示画素値ＲＧＢ（ｘ，ｙ）で第１画像および第２画像の表示制御を行うための映像信号を映像表示部２２へ出力する。

この実施形態の車両用表示装置１は上述した構成を備えており、次にこの車両用表示装置１の動作を図６のフローチャートを参照しながら説明する。
まず、表示ＥＣＵ２５は、輝度レベル計算部２６によって車外照度計２９と車内照度計３０とによって検出された照度ｏおよび照度ｉに基づきＨＵＤの表示輝度レベルｈおよびメータパネルの表示輝度レベルｍを算出し、輝度調整部２８により表示輝度レベルｈと表示輝度レベルｍとを比較して高低を判定するべく、表示輝度レベルｈが表示輝度レベルｍよりも高いか否かを判定する（ステップＳ０１）。

そして、表示輝度レベルｈが表示輝度レベルｍよりも高いと判定された場合には（ステップＳ０２においてＹＥＳ）、照度ｏに基づく表示輝度レベルｈを光源部２３の表示輝度レベルＬとして設定すると共に、映像表示部２２の表示画素値ＲＧＢ（ｘ，ｙ）のうち、第２画像（ＨＵＤ用）の表示画素値として原映像生成部２７で設定される表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）を設定する一方、第１画像（メータパネル用）の表示画素値として、低い方の表示輝度レベルを高い方の表示輝度レベルで除算したものすなわちｍ／ｈを上記表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）に対して積算したものを設定する（ステップＳ０２）。これにより、第１画像の表示画素値が、表示輝度レベルｈと表示輝度レベルｍとの比率に応じて、第２画像の表示画素値よりも低下されることとなる。ここで、表示輝度レベルｈ，ｍは０〜１００％の値で設定され、表示輝度レベルｈ，ｍが（ｈ，ｍ）＝（８０，５０）であったと仮定すると、ｈ＞ｍとなるから、光源部２３の表示輝度レベルＬは８０％となり、第１画像（メータパネル用）の表示画素値は原映像生成部２７で設定されるｒｇｂ（ｘ,ｙ）に５０／８０＝０．６３を積算した表示画素値となる。

また、表示輝度レベルｈが表示輝度レベルｍ以下であると判定された場合、つまり表示輝度レベルｍが高いと判定された場合には（ステップＳ０２においてＮＯ）、光源部２３の表示輝度値Ｌに、照度ｉに基づく表示輝度レベルｍを設定すると共に、映像表示部２２の表示画素値ＲＧＢ（ｘ，ｙ）のうち、第１画像（メータパネル用）の表示画素値として、原映像生成部２７で設定される表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）を設定する一方、第２画像の画素値として、低い方の表示輝度レベルを高い方の表示輝度レベルで除算したものすなわちｈ／ｍを上記表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）に対して積算したものを設定する（ステップＳ０３）。これにより、第２画像の表示画素値が、表示輝度レベルｈと表示輝度レベルｍとの比率に応じて、第１画像の表示画素値よりも低下される。ここで、表示輝度レベルｈ，ｍがそれぞれ０〜１００％の値となり、また表示輝度レベルｈ，ｍがそれぞれ（ｈ，ｍ）＝（３０，６０）であったと仮定すると、ｈ＜ｍであるから、光源部２３の表示輝度値Ｌは６０％となり、第２画像（ＨＵＤ用）の表示画素値は原映像生成部２７で設定されるｒｇｂ（ｘ,ｙ）に３０／６０＝０．５を積算した表示画素値となる。

そして、上述したように表示輝度レベルｈと表示輝度レベルｍとの高低に応じて表示画素値ＲＧＢ（ｘ，ｙ）がそれぞれ設定されると（ステップＳ０２およびステップＳ０３）、表示器１８に表示輝度レベルＬと表示画素値ＲＧＢ（ｘ，ｙ）による原画像の映像信号を出力して（ステップＳ０４）、上述した処理を繰り返す。
すなわち、第１スクリーン１６に投影され、凹面鏡１９を介して視認できる第１画像と、第２スクリーン１７に投影され、ＨＵＤ表示部５を介して視認できる第２画像とのうち、表示画素値がｒｇｂ（ｘ，ｙ）のままである一方の画像の明るさは、光源部２３の輝度調整により適切な明るさに調整され、他方の画像の明るさは、表示画素値の低下によって、適切な明るさに調整されることとなる。

したがって、上述した第１実施形態の車両用表示装置１によれば、映像表示部２２に照射する光源部２３の輝度を車室外の照度ｏと車室内の照度ｉのうち高い方の照度すなわち明るい方に基づいて制御することで、明るい方の照度の影響を受ける第１画像と第２画像とのうち一方の明るさを適正な明るさに調整しつつ、車室外の照度ｏと車室内の照度ｉとのうち低い方の照度に基づき第１画像または第２画像の表示画素値を低下させることが可能となるため、同一輝度の光源部２３の光を照射しつつ、第１画像と第２画像とのうち一方の画像の明るさだけを低下させることができ、この結果、第１画像を表示する表示器１８と第２画像を表示する表示器１８とを個別に設ける場合と比較して部品点数の低減を図りつつ第１画像と第２画像とをそれぞれ適正な明るさで表示することができる。

また、車室外の照度ｏに基づき算出された第２画像の表示輝度レベルｈと、車室内の照度ｉに基づき算出された表示輝度レベルｍとの比率に応じて、第１画像と第２画像とのうち一方の表示画素値を低下させることができるため、より適正な表示画素値を設定することができる。
さらに、車室外の照度ｏよりも車室内の照度ｉの方が低い場合に、第１画像の表示画素値を低下させて、車室内の照度ｉの影響を受けるインストゥルメントパネル１３に設けられた映像表示部の表示画像すなわち、凹面鏡１９（メータパネル）に表示される第１画像の明るさを低下させることができるとともに、車室内の照度ｉよりも車室外の照度ｏの方が低いと判定された場合には、第２画像の表示画素値を低下させて、車室外の照度ｏの影響を受けるＨＵＤ表示部５に表示される第２画像の明るさを低下させることができるため、第１画像および第２画像の両方を適切な明るさで表示させることができる。

なお、上述した実施形態では表示輝度レベルｈ，ｍを照度ｏ，ｉに基づき計算で求める場合について説明したが、これら表示輝度レベルｈ，ｍの計算結果を手動入力により微調整できるようにしてもよい。また、車外照度計２９および車内照度計３０の２つの照度計によって照度ｏ，ｉを検出する場合について説明したが、この構成に限られず、例えば、車外照度計２９と車内照度計３０とのうち一方の照度計やヘッドランプ等の点灯状態から車内外の照度ｏ，ｉを推定するようにしてもよい。これにより、照度計の数を削減することができるので、コスト低減を図ることができる。

また、上述した実施形態では、第１スクリーン１６と第２スクリーン１７とに表示器１８から投影された第１画像および第２画像を拡散させ、第１画像を凹面鏡１９で反射させて第２画像をＨＵＤ表示部５で反射させる場合について説明したが、これらの構成に限られず、例えば、表示器１８を省略して、さらに、第１スクリーン１６および第２スクリーン１７に換えて、液晶パネルとバックライトからなる液晶ディスプレイを設けるようにしてもよい。この場合、液晶ディスプレイの液晶パネルが上述の映像表示部２２に相当し、バックライトが光源部２３に相当する。この液晶ディスプレイを設けた場合、一つの液晶ディスプレイの表示領域を第１領域と第２領域とに上下分割して、下側に位置する第１領域に第１画像、上側に位置する第２領域に第２画像を表示し、上述した映像表示部２２と同様に、それぞれの領域の表示画素値を照度ｉ，ｍ（又は表示輝度レベルｈ，ｍ）に基づき個別に制御すればよい。また、バックライトは、種々の光源を利用してもよく、上述した光源部２３と同様に、照度ｉ，ｍ（又は表示輝度レベルｈ，ｍ）に基づき表示輝度値が制御される。

さらに、この発明は、上述した実施形態の車両用表示装置１の構成に限られるものではない。一般的な車両の走行環境においては、メータパネルの表示輝度（例えば、数十〜１０００ｃｄ／ｍ^２）よりもＨＵＤの表示輝度（例えば、数十〜数千ｃｄ／ｍ^２）の方が、その変化する範囲が大きく取り得る最大表示輝度も大きくなる。つまり、車室外の照度ｏと比較して、車室内の照度ｉが低く、その差分が非常に大きい場合には、第１画面の表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）を著しく減少させる必要があり表示品質が低下する虞がある。そのため、上述した実施形態の変形例として、例えば、第１スクリーン１６と表示器１８との間や第１スクリーン１６と凹面鏡１９との間や、凹面鏡１９のアイポイント側などに輝度を１／Ｋ倍に低下させる減光フィルタを挿入して設けてもよい。このように構成することで、第１画像の表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）を相対的に高い状態で維持できるので、第１画像のコントラストを最適化でき、この結果、第１画像の表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）の著しい低下によって表示品質が低下するのを防止しつつ、第１画像の見た目の明るさを低下させることができる。

図７は、縦軸を表示輝度レベルｈ，ｍ、横軸を照度ｏとしたグラフであり、主に照度ｏに対する表示輝度レベルｈの変化を示している。このグラフ中の表示輝度レベルｍの曲線は、図７のように表示輝度レベルｈが変化する場合に、第１画像を表示する最適な表示輝度レベルの一例を示している。また、表示輝度レベルｍ’は、表示輝度レベルｈで光源部２３を点灯制御した場合に、第１画像の表示品質を十分に確保することができる程度に表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）を減少させた表示輝度レベルである。つまり、表示輝度レベルｍ’を減光フィルタによって１／Ｋ倍して低下させることで、表示画素値の減少分を抑制でき、表示画素値の減少に起因する画質の低下を防止しつつ、最適な表示輝度レベルｍまで低下させた第１画像をユーザのアイポイントに到達させることができる。

なお、図７のグラフのＨＵＤの画質が優先される領域とは、表示輝度レベルｈに応じて光源部２３の輝度が設定されて第２画像の表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）が低下されない、すなわち、第２画像の画質が優先される領域を示す一方、メータの画質が優先される領域とは、表示輝度レベルｍに応じて光源部２３の輝度が設定されて第１画像の表示画素値ｒｇｂ（ｘ，ｙ）が低下されない領域すなわち、第１画像の画質が優先される領域を示している。

５ＨＵＤ表示部（ヘッドアップディスプレイの映像表示部）
１３インストゥルメントパネル
１８表示器（画像生成手段）
１９凹面鏡（インストゥルメントパネルに設けられた映像表示部）
２０第１映像表示部（表示領域）
２１第２映像表示部（表示領域）
２２映像表示部（画像表示手段）
２３光源部（光源）
２９車外照度計（照度検出手段）
３０車内照度計（照度検出手段）
３２光源輝度制御手段
３３画素値制御手段

Claims

第１画像および第２画像を表示する画像表示手段と、該画像表示手段の前記第１画像および前記第２画像の表示領域に光を照射する光源とを車両のインストゥルメントパネル内部に有し、前記インストゥルメントパネルに設けられた映像表示部に前記第１画像を表示させるとともに、ヘッドアップディスプレイの映像表示部に第２画像を表示させる単一の画像生成手段を備えた車両用表示装置において、
車室外の照度および車室内の照度を検出する照度検出手段と、
該照度検出手段により検出された車室外の照度および車室内の照度のうち高い方の照度に基づいて前記光源の輝度を制御する光源輝度制御手段と、
前記照度検出手段により検出された車室内の照度が、該照度検出手段により検出された車室外の照度よりも低いときに前記第１画像の画素値を前記第２画像の画素値よりも低下させる制御を行う画素値制御手段と、を備えることを特徴とする車両用表示装置。
第１画像および第２画像を表示する画像表示手段と、該画像表示手段の前記第１画像および前記第２画像の表示領域に光を照射する光源とを車両のインストゥルメントパネル内部に有し、前記インストゥルメントパネルに設けられた映像表示部に前記第１画像を表示させるとともに、ヘッドアップディスプレイの映像表示部に前記第２画像を表示させる単一の画像生成手段を備えた車両用表示装置において、
車室外の照度および車室内の照度を検出する照度検出手段と、
該照度検出手段により検出された車室外の照度および車室内の照度のうち高い方の照度に基づいて前記光源の輝度を制御する光源輝度制御手段と、
前記照度検出手段により検出された車室外の照度が、該照度検出手段により検出された車室内の照度よりも低いときに前記第２画像の画素値を前記第１画像の画素値よりも低下させる制御を行う画素値制御手段と、を備えることを特徴とする車両用表示装置。
前記照度取得手段により取得された前記車室外の照度に基づき前記第２画像の表示輝度を算出するとともに、前記車室内の照度に基づき前記第１画像の表示輝度を算出する輝度算出手段を備え、
前記画素値制御手段は、前記第１画像または前記第２画像の画素値を低下させる際に、該画素値を前記輝度算出手段により算出された前記第１画像の表示輝度と前記第２画像の表示輝度との比率に応じて低下させ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。
前記照度取得手段により取得された前記車室外の照度に基づき前記第２画像の表示輝度を算出するとともに、前記車室内の照度に基づき前記第１画像の表示輝度を算出する輝度算出手段を備え、
前記画素値制御手段は、前記第１画像の表示輝度が前記第２画像の表示輝度よりも低い場合に、前記第１画像の画素値を前記第２画像の画素値よりも低下させる一方、前記第２画像の表示輝度が前記第１画像の表示輝度よりも低い場合に、前記第２画像の画素値を前記第１画像の画素値よりも低下させ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。