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、図2等に示すような表示画像1を液晶ディスプレイ装置40に表示する。表示画像1は、車両の乗員に向けて設置される液晶ディスプレイ装置40に表示されることにより、当該表示画像1を視認する乗員に種々の情報を提供する。図2〜図4が、互いに表示サイズの異なる主画像2a及び副画像2bを並列して表示する表示画像1の例を示す図である。
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、操作スイッチ30、ナビゲーション装置50、ナイトビュー装置60、並びに周辺監視装置70について説明する。尚、これらの装置等は、すべて車両に搭載されている。
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、車両を統合的に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84、及び車室内の空調を制御するエアコン制御装置86等が接続されている。グローバルCAN80には、これらの装置82,84,86等から、種々の車両情報が出力される。例えば、車両の乗員が当該車両の車幅灯を点灯させるための操作を行った場合、車両用表示装置は、車両情報として、車幅灯が点灯された旨の情報をグローバルCAN80に出力する。一方、ローカルCAN81には、車両用表示装置100、ナビゲーション装置50、及び操作スイッチ30等が接続されている。
操作スイッチ30は、主画像2a及び副画像2bとして表示される画像の切り替え、及び主画像2a及び副画像2bの明暗の調整等をするために、主に車両の乗員である運転者によって操作をされる入力装置である。操作スイッチ30は、表示画像1に描画されたポインタ画像2c(図2等参照)の位置を当該表示画像1上において移動させるポインティングデバイス(図示しない)と、表示画像1に描画されたボタン画像2d(図2等参照)を選択する選択ボタン(図示しない)等を有している。運転者等がポインティングデバイス及び選択ボタンを操作すると、当該操作に基づく操作情報は、操作スイッチ30によってローカルCAN81に出力され、当該ナビゲーション装置50及び車両用表示装置100によって取得される。
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、車両制御装置82、機関制御装置84、及びエアコン制御装置86等からグローバルCAN80に出力された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、操作スイッチ30によりローカルCAN81に出力された操作情報を取得する。
ナビゲーション装置50には、地上波デジタル放送を受信する受信機、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。またナビゲーション装置50は、オーディオ装置51と接続されている。
オーディオ装置51は、CD及びDVD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データ及び映像データ等を再生する装置である。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又は映像に関する映像情報をナビゲーション装置50に出力する。これら楽曲情報及び映像情報は、ナビゲーション装置50に取得されるとともに、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、再生時間等である。
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から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、乗員の操作を支援するナビゲーション画像3a(図2等参照)を生成する。加えてナビゲーション装置50は、エアコン情報画像、メンテナンス情報画像、受信機により受信した地上波デジタル放送によるテレビ画像等を生成する。尚、ナビゲーション画像3aの詳細については、後述する。
ナイトビュー装置60は、例えば近赤外線を検出することにより、可視光の少ない環境下においても撮像可能な暗視カメラ61と接続されている。暗視カメラ61は、車両前方の領域を撮像できるよう、当該車両の進行方向を向けて設置されている。ナイトビュー装置60は、暗視カメラ61によって撮像された車両前方の領域を撮像した映像の信号を逐次取得する。そしてナイトビュー装置60は、アナログ信号である暗視カメラ61の映像信号を、デジタル信号に変換する。
このようにナイトビュー装置60は、夜間等の可視光が少ない状況下において運転者の運転操作を支援するためのナイトビュー画像6a(図3参照)を生成する。そしてナイトビュー装置60は、生成したナイトビュー画像6aの映像信号を、通信線によって接続された車両用表示装置100に、例えばGVIF(登録商標)等の出力方式により逐次出力する。
周辺監視装置70は、車両周辺の外界領域を撮像できるよう当該車両周辺に向けて設置された周辺監視カメラ71と接続されている。本実施形態では、周辺監視カメラ71は、車両後方を向けて設置されている。周辺監視装置70の作動を指示する操作、例えばシフトレバーの位置を『R(リバース)』に切り替える操作が運転者によって行われると、周辺監視装置70は、周辺監視カメラ71に撮像を開始させる。周辺監視装置70は、周辺監視カメラ71によって撮像された映像の信号を逐次取得する。周辺監視装置70は、アナログ信号である周辺監視カメラ71の映像信号を、画像処理に適したデジタル信号に変換する。そして、デジタル信号化された画像に、予測される車両の移動軌跡を示す線画像7c(図4参照)を重畳する。このようにして周辺監視装置70は、車両を駐車させる際に、運転者による運転操作を支援することができる周辺監視画像7a(図4参照)を生成する。周辺監視装置70は、生成した周辺監視画像7aの映像信号を、通信線によって接続された車両用表示装置100に、例えばGVIF(登録商標)等の出力方式により逐次出力する。
次に、車両用表示装置100の構成を説明する。車両用表示装置100は、液晶ディスプレイ装置40及び制御回路20を備えている。
液晶ディスプレイ装置40は、例えば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、主画像2a及び副画像2bが並列された表示画像1の表示により運転者に種々の情報を提供する。液晶ディスプレイ装置40は、液晶パネル41及びバックライト45を有している。
液晶パネル41は、主画像2a及び副画像2bのうち表示サイズの大きい主画像2aを表示する主表示領域42、及び主画像2aよりも表示サイズの小さい副画像2bを表示する副表示領域43を有している。本実施形態の液晶パネル41は、例えば水平方向に1280の画素が、垂直方向に480の画素がそれぞれ配列されており、1280ドット×480ドットの表示画素数を備えている。主表示領域42は、液晶パネル41の1280ドット×480ドットの表示画素のうち、例えば800ドット×480ドット分の表示画素を用いて主画像2aを表示する。一方、副表示領域43は、液晶パネル41の1280ドット×480ドットの表示画素のうち、例えば480ドット×480ドット分の表示画素を用いて副画像2bを表示する。
バックライト45は、運転者に向けて表示画像1を表示する液晶パネル41の表示方向において、当該液晶パネル41の裏面側に配置されている。バックライト45は、主照明部46及び副照明部47に分割されている。主照明部46及び副照明部47は、主表示領域42及び副照明部47の裏面側に沿って配置される板状の導光板と、これら導光板に光を入射させる発光ダイオード等の光源をそれぞれ有している。主照明部46は、光源からの光を導光板によって主表示領域42の裏面全体に均等に導光することにより、主表示領域42を透過照明する。副照明部47は、光源からの光を導光板によって副表示領域43の裏面全体に導光することにより、副表示領域43を透過照明する。これら主照明部46及び副照明部47の光源である発光ダイオードには、パルス状の波形を有する電流が印加される。
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及び車両に関する情報等が格納された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、主に画像処理等を行うプロセッサ、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)、及び液晶ディスプレイ装置40のバックライト45等と接続されている。
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及び副画像2bとして表示される画像の種類を、ローカルCAN81を通じて取得した操作情報等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を生成する旨の指示を行う。加えてメイン制御部21は、表示画像1においてポインタ画像2c(図2等参照)を描画する位置を、映像描画部22に対して指示する。また、メイン制御部21は、バックライト45よる照明の輝度設定値を定め、当該輝度設定値を映像描画部22に出力する。
映像描画部22及び映像合成部23は、ともに描画用マイコン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。映像描画部22は、ナイトビュー画像6aの映像信号を、ナイトビュー装置60から取得する。映像描画部22は、ナイトビュー画像6aに歩行者等が撮像されているか否かを解析する。ナイトビュー画像6aに歩行者等が撮像されていた場合、映像描画部22は、歩行者等を示す画像の近傍に、当該歩行者等を強調するための枠画像6cを重ねて描画する(図3参照)。枠画像6cが追加されたナイトビュー画像6aは、映像合成部23に出力される。
映像合成部23は、表示画像1よりも少ない画素数にて生成されるナビゲーション画像3a及び周辺監視画像7aの映像信号を、ナビゲーション装置50及び周辺監視装置70から取得する。加えて映像合成部23は、ナイトビュー画像6aの画像データを映像描画部22から取得する。映像合成部23は、メイン制御部21からの指令に基づいて、これらの複数の映像信号のうち、取得すべき一つを選択する。そして映像合成部23は、ナビゲーション画像3a、ナイトビュー画像6a、及び周辺監視画像7a等のうちの一つを主画像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の画素数は、表示画像1の画素数よりも少ない。そこで映像描画部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副画像2bを生成する。副画像2bは、ローカルCAN81を通じて取得した車両情報、楽曲情報、及び操作情報等に基づいて描画される。副画像2bとして生成される画像は、例えば、エアコン情報画像4b(図2参照)及びオーディオ画像5b(図3及び図4等参照)である。この副画像2bは、映像合成部23に出力される。
加えて映像描画部22は、バックライト45の主照明部46及び副照明部47にパルス状の電流を印加することにより、これら主照明部46及び副照明部47による照明を制御する。映像描画部22は、メイン制御部21によって設定された輝度設定値に基づいて、主照明部46及び副照明部47に印加するパルス電流のパルス幅を変調する。尚、輝度設定値についての詳細は、後述する。
映像合成部23は、車両用表示装置100の外部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により描画される副画像2bとを合成する。これにより映像合成部23は、主画像2a及び副画像2bを並列して液晶パネル41に表示するための表示画像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。
次に、ここまで説明した構成によって液晶ディスプレイ装置40に表示される表示画像1の複数の例を、図2〜図4に示す。以下、図2〜図4及び図1に基づいて、液晶ディスプレイ装置40に表示される表示画像1についてさらに詳細に説明する。
図2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運転者に報知することができる。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が描画されている。運転者は、操作スイッチ30のポインティングデバイスを操作してポインタ画像2cをボタン画像2dに重ね合わせ、操作スイッチ30の選択ボタンを押圧することにより、ナビゲーション画像3aに描画されている地図画像の拡大又は縮小等を行うことができる。
また図2の副画像2bであるエアコン情報画像4bは、グローバルCAN80及びローカルCAN81を通じて取得したエアコン制御装置86からの車両情報に基づいて、映像描画部22によって生成されている。エアコン情報画像4bには、エアコンの現在の設定情報、例えば風量、風向、設定温度等の情報が表示されている。
図3の主画像2aであるナイトビュー画像6aは、ナイトビュー装置60において生成されている。ナイトビュー画像6aには、歩行者の存在を注意喚起する枠画像6cが映像描画部22によって重畳されている。
また図3の副画像2bであるオーディオ画像5bは、ローカルCAN81を通じて取得した楽曲情報に基づいて車両用表示装置100によって生成されている。このオーディオ画像5b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、アルバム名等を運転者に報知することができる。
図4の主画像2aである周辺監視画像7aは、周辺監視装置70において生成されている。周辺監視画像7aは、周辺監視カメラ71によって撮像された車両後方の外界領域の画像に、線画像7cを重畳することにより生成されている。線画像7cは、車両の駐車操作を支援するための画像であって、予測される車両の移動軌跡を示している。また、図4の副画像2bであるオーディオ画像5bは、図2において説明した副画像2bと同一のものである。また、図4の副画像2bであるオーディオ画像5bは、図3において説明した副画像2bと同一のものである。
尚、図2〜図4において明示している主画像2a及び副画像2bの組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても例示した主画像2a及び副画像2bを適宜組み合せることができる。
次に、本発明の特徴部分であるメイン制御部21及び映像描画部22によるバックライト45の制御について説明する。
図1に示す車両用表示装置100において、副画像2bは主画像2aよりも明るく表示される。加えて主画像2a及び副画像2bの明暗は、運転者によって調整可能である。運転者によって操作スイッチ30に所定の操作が加えられることにより、主画像2a及び副画像2bを照明するバックライト45による照明の明るさが変更されるためである。加えて、運転者が車両の車幅灯を点灯させた場合には、主画像2a及び副画像2bを照明するバックライト45は減光される。
具体的に、バックライト45による照明の輝度は、メイン制御部21によって設定される輝度設定値に基づき、映像描画部22により制御される。この輝度設定値は、バックライト45の有する主照明部46及び副照明部47のそれぞれに対して設定される。メイン制御部21は、主照明部46及び副照明部47の各輝度設定値を設定し、当該各輝度設定値を映像描画部22へ出力する。映像描画部22は、取得した各輝度設定値に基づいて、主照明部46及び副照明部47の各発光ダイオードに印加するパルス電流のパルス幅を変調する。具体的には、輝度設定値が高くなるほど、パルス電流の周期に対するパルス幅(デューティー比)を大きくする。輝度設定値に応じてパルス幅が変調されることにより、主照明部46及び副照明部47による照明の輝度は制御される。
上述したようなメイン制御部21及び映像描画部22によるバックライト45の照明の制御において、メイン制御部21によって設定される輝度設定値について、図5、図6、及び図1に基づいてさらに詳細に説明する。図5及び図6に示す相関線は、運転者による操作スイッチ30の操作に応じて変更される輝度調整値と、輝度設定値との相関を示している。特に図5に示す相関線は、車幅灯が点灯されているか否かに応じて変更される、輝度調整値と輝度設定値との相関を示している。また図6に示す相関線は、主画像2aとして選択される画像の種類に応じて変更される、輝度調整値と輝度設定値との相関を示している。
メイン制御部21は、運転者による操作スイッチ30の操作状態に応じて、輝度調整値を変更する。運転者がバックライト45を明るくするよう操作スイッチ30を操作することにより、輝度調整値は増加する。そして、メイン制御部21によって設定される主照明部46及び副照明部47の各輝度設定値は、輝度調整値が大きくなるほど、ともに高く設定される。
また、主照明部46に対応する輝度設定値の輝度調整値に対する主画像用相関線は、副照明部47に対応する輝度設定値の輝度調整値に対する副画像用相関線よりも、輝度設定値が低くなるように規定されている。これにより、主照明部46による照明の輝度は、副照明部47による照明の輝度よりも低くなる。加えて、運転者の操作に基づいて輝度値が変更された場合でも、主照明部46に対応する輝度設定値は、副照明部47に対応する輝度設定値よりも低い範囲に維持される。
加えて、本実施形態では、運転者が車両の車幅灯を点灯させた場合には、主画像2a及び副画像2bを照明するバックライト45を減光するため、参照される相関線は、変更される。具体的に、車幅灯が点灯された場合の主画像用相関線及び副画像用相関線(図5実線参照)は、車幅灯が点灯されていない場合の主画像用相関線及び副画像用相関線(図5一点鎖線参照)よりも、輝度設定値が低くなるように規定されている。
さらに、本実施形態では、主画像2aを生成する車載装置毎に、主照明部46及び副照明部47のそれぞれの輝度調整値と輝度設定値との相関線が規定されている。主画像2aとして表示される画像が変更されると、参照される相関線も変更される。例えば、主画像2aであるナビゲーション画像3a、ナイトビュー画像6a、及び周辺監視画像7aのうち、ナビゲーション画像3aが最も明度の高い画像であり、ナイトビュー画像6aが最も明度の低い画像であるとする。
主画像2aとしてナビゲーション画像3aが選択された場合、主画像用相関線(図6実線参照)は、主画像2aとしてナイトビュー画像6aが選択された場合の主画像用相関線(図6破線参照)よりも輝度設定値が低くなるように規定されている。加えて主画像2aとしてナビゲーション画像3aが選択された場合では、副画像用相関線(図6実線参照)は、主画像2aとしてナイトビュー画像6aが選択された場合の副画像用相関線(図6破線参照)よりも輝度設定値が高くなるように規定されている。
またナビゲーション画像3aとナイトビュー画像6aとの間の明度である周辺監視画像7aが主画像2aとして選択された場合の主画像用相関線(図6一点鎖線参照)は、上述した二つの主画像用相関線の中間の高さに規定されている。同様に、周辺監視画像7aが主画像2aとして選択された場合の副画像用相関線(図6一点鎖線参照)は、上述した二つの副画像用相関線の中間の高さに規定されている。以上により、表示画像1に含まれる主画像2aの明度が低いものであるほど、主照明部46に対応する輝度設定値と、副照明部47に対応する輝度設定値との差は小さくなる。
次に、ここまで説明した車両用表示装置100が車両情報及び操作情報、並びに映像信号等を取得し、バックライト45による照明の明るさを制御する処理を、以下図に基づいて説明する。図7に示す処理は、運転者によって車両のアクセサリー(ACC)電源をONにする操作がされることにより、メイン制御部21によって実施される。
ステップS101では、主照明部46及び副照明部47の各輝度設定値として、予め定められた初期値を読み込む。そして、初期値に設定された各輝度設定値を映像描画部22に出力し、ステップS102に進む。映像描画部22は、メイン制御部21から取得した各輝度設定値に基づいて、主照明部46及び副照明部47の各発光ダイオードに印加するパルス電流のパルス幅を定める。
ステップS102では、運転者による操作スイッチ30又はシフトレバー等の操作情報を、ローカルCAN81を通じて取得し、ステップS103に進む。ステップS103では、ステップS102において取得した操作情報に基づき、運転者に表示すべき主画像2a及び副画像2bの種類を決定し、ステップS104に進む。
ステップS104では、バックライト45の明るさを調整する輝度調整値を読み込み、ステップS105に進む。ステップS105では、ステップS103において表示されることが決定された主画像2aの種類と、ステップS104にて読み込まれた輝度調整値とに基づいて、主照明部46及び副照明部47による照明の各輝度設定値を再設定する。そして、再設定した各輝度設定値を映像描画部22に出力し、処理を終了する。
ステップS105の処理によってメイン制御部21から各輝度設定値を取得した映像描画部22は、当該各輝度設定値に基づいて、主照明部46及び副照明部47に印加しているパルス電流のパルス幅を変調し、当該変調されたパルス波の印加を継続する。以上により、副照明部47による副表示領域43の照明が、主照明部46による主表示領域42の照明よりも明るくなるように、これら主照明部46及び副照明部47による照明の輝度は制御される。
次に、車両用表示装置100が起動している状態下、運転者等の操作によってバックライト45の明暗が調整された場合における処理を、図8に基づいて説明する。尚、図8において説明する処理は、運転者によって操作スイッチ30に所定の操作がなされることにより、メイン制御部21によって実施される。
ステップS201では、操作スイッチ30に所定の操作がなされた旨の操作情報を、ローカルCAN81を通じて操作スイッチ30から取得することにより、輝度調整値を変更可能な状態とし、ステップS202に進む。ステップS202では、バックライト45の明暗を調整するために運転者が操作スイッチ30に加えた操作の操作情報を、ローカルCAN81を通じて操作スイッチ30から得し、ステップS203に進む。
ステップS203では、ステップS202において取得した操作状態に基づいて、バックライト45の輝度調整値を更新し、ステップS204に進む。ステップS204では、液晶パネル41に表示されている主画像2aの種類と、ステップS203にて更新された輝度調整値とに基づいて、主照明部46及び副照明部47による照明の各輝度設定値を再設定し、処理を終了する。
ステップS204の処理によってメイン制御部21から各輝度設定値を取得した映像描画部22は、当該各輝度設定値に基づいて、主照明部46及び副照明部47に印加しているパルス電流のパルス幅を変調し、当該変調されたパルス波の印加を継続する。以上により、副照明部47による照明の輝度が主照明部46による照明の輝度よりも高くなるように、操作スイッチ30の操作状態に応じて、主照明部46及び副照明部47による照明の輝度は制御される。
次に、車両用表示装置100が起動している状態下、運転者等の操作によって主画像2aとして表示される画像の種類が切り替えられた場合における処理を、図9に基づいて説明する。尚、図9に示す処理は、主画像2aを切り替えるための操作が運転者によって操作スイッチ30になされることにより、メイン制御部21によって実施される。
ステップS301では、主画像2aとして表示される画像を選択する操作に基づく操作情報を、ローカルCAN81を通じて取得し、ステップS302に進む。ステップS302では、ステップS301において取得した操作情報に基づいて、主画像2aとして表示される画像を決定し、ステップS303に進む。
ステップS303では、バックライト45の明るさを調整する輝度調整値を読み込み、ステップS304に進む。ステップS304では、ステップS302において表示されることが決定された主画像2aの種類と、ステップS303にて読み込まれた輝度調整値とに基づいて、主照明部46及び副照明部47による照明の各輝度設定値を再設定する。主画像2aが切り替えられたことに対応して、主照明部46の輝度設定値を設定する際に参照される相関線(図6参照)は、ステップS302で決定された主画像2aに対応するものに変更される。そして、再設定した各輝度設定値を映像描画部22に出力し、処理を終了する。
ステップS304の処理によってメイン制御部21から再設定された各輝度設定値を取得した映像描画部22は、当該各輝度設定値に基づいて、主照明部46及び副照明部47に印加しているパルス電流のパルス幅を変調し、当該変調されたパルス波の印加を継続する。以上により、主画像2aが明度の低いものであるほど、副照明部47による照明の輝度と主照明部46による照明との差が小さくなるように、これら照明部46,47による照明は制御される。この副照明部による照明の輝度と主照明部による照明の輝度との差は、副照明部47による照明の輝度を抑えつつ、主照明部46による照明の輝度を向上させることにより、小さくされる(図6参照)。ただし、副照明部47による照明の輝度は、主照明部46による照明の輝度よりも高い範囲に維持される。
ここまで説明した本実施形態では、主照明部46及び副照明部47は、副照明部47による副表示領域43の照明が主照明部46による主表示領域42の照明よりも明るくなるよう、メイン制御部21及び映像描画部22によって制御される。故に液晶パネル41において、副表示領域43に表示される副画像2bは、主表示領域42に表示される主画像2aよりも明るく表示される。二つの画像のうちで表示サイズの小さい副画像2bが明るく表示されても、運転者には眩しく感じられ難い。一方、表示サイズの大きい主画像2aの明るさは抑制され得る。故に、バックライト45から所定の時間当たりに放射される照明の光量は低減される。したがって、車両用表示装置100は、乗員によって眩しく感じられ難い表示を行うことができる。
加えて本実施形態では、主画像2a及び副画像2bの明暗が調整されても、副照明部47による副表示領域43の照明の輝度は、主照明部46による主表示領域42の照明の輝度よりも高くなるように制御される。故に、主画像2a及び副画像2bの明暗が調整されても、運転者によって眩しく感じられ難い表示は維持される。加えて、運転者よる操作スイッチ30の操作情報に基づいて調整可能であることにより、主画像2a及び副画像2bの明暗は、眩しくない明るさに当該運転者の嗜好に基づいて変更され得る。このように、主画像2a及び副画像2bの明るさを乗員の嗜好に適合させることによれば、車両用表示装置100は、眩しく感じられ難い表示を確実に行うことができる。
また一般に、明度の低い画像は、当該画像を照明する輝度が低いと、視認され難くなる。故に、明度の低い主画像2aが主表示領域42に表示された場合、主照明部46による照明の輝度が低いと、当該主画像2aは視認され難くなる。対して、明度の高い画像は、当該画像を照明する輝度が高いと、眩しく感じられ易くなる。故に、明度の高い副画像2bが副表示領域43に表示された場合、副照明部47による照明の輝度が高いと、当該副画像2bの眩しさによって、主画像2aが視認され難くなるおそれがある。
そこで本実施形態では、主表示領域42に現在表示されている主画像2aが、当該主画像2aとして選択可能な画像のうちで、明度の低いものである場合、副照明部47による照明の輝度と主照明部46による照明の輝度との差が小さくされる。具体的には、明度の高い例えばナビゲーション画像3a等が主画像2aとして表示される場合には、主照明部46に対応する輝度設定値と副照明部47に対応する輝度設定値との差は大きくなる。一方、明度の低い例えばナイトビュー画像6aが主画像2aとして表示された場合には、主照明部46に対応する輝度設定値と副照明部47に対応する輝度設定値との差は小さくなる。このように、ナイトビュー画像6aが主画像2aとして表示された場合には、主照明部46による照明の輝度を向上させると共に、副照明部による照明の輝度の抑制が図られる。主照明部46による照明の輝度を向上させることにより、当該ナイトビュー画像6aが暗くて視認され難くなる事態は、回避され得る。また、副照明部47による照明の輝度を抑制することにより、副画像2bの眩しさによってナイトビュー画像6aの視認が妨げられる事態は、回避され得る。以上のように、主画像2aが暗くて視認され難くなる事態及び副画像2bの眩しさによって主画像2aの視認が妨げる事態が共に回避されることにより、運転者は、液晶パネル41の表示を眩しく感じることなく、確実に主画像2a及び副画像2bを視認することができる。
さらに本実施形態のように、車両に搭載される複数の車載装置のうちのいずれかから、主画像2aの映像信号を取得する形態では、当該主画像2aの明度は、これらの画像を生成する車載装置の特性によってばらつき易い。故に、主画像2aが暗くて視認され難くなる事態が生じ易くなる。
しかし、上述したように、主画像2aとして表示される画像の明度の低さに応じて、副照明部47による照明の輝度と主照明部46による照明の輝度との差を小さくすることにより、主画像2aが暗くて視認され難くなる事態は、確実に回避される。このように、乗員による主画像2aの視認を確実なものとする効果は、主画像2aの映像信号を複数の車載装置のうちの一つから取得する形態の車両用表示装置100において、顕著に発揮されるのである。
また加えて、副画像2bが眩しく感じられた場合には、上述したような主画像2aの視認が妨げられるだけではなく、当該副画像2b自体の視認性も悪化し得る。故に、本実施形態では、副照明部47による照明の輝度を抑えることにより、当該副照明部47による照明の輝度と主照明部46による照明の輝度との差を小さくしている。このような形態とすることで、乗員は、表示器の表示を眩しく感じることなく、さらに確実に主画像2a及び副画像2bを視認することができる。
さらに加えて、本実施形態では、主画像2a及び副画像2bを乗員に眩しく感じられ難くできるので、車両用表示装置100は、さらに大型化された液晶パネル41を備えることができる。大型化された液晶パネル41を備えることにより、副画像2bによって報知される情報と主画像2aによって報知される情報とが異なっていても、乗員は、主画像2a及び副画像2bのそれぞれから確実に情報を取得することができる。このように、眩しく感じられ難い表示を行うことができる効果は、主画像2a及び副画像2bのそれぞれに異なる情報を表示する形態の車両用表示装置100とすることにより、乗員の取得可能な情報量の増加というかたちで、有効に発揮される。
またさらに本実施形態では、車幅灯の点灯及び消灯に応じて、主画像用相関曲線及び副画像用相関曲線が変更されることにより、車幅灯が点灯されるような外来光の少ない環境下において、主照明部46及び副照明部47による照明は減光される。このように、車幅灯の点灯及び消灯に応じて主照明部46及び副照明部47による照明を制御することにより、運転者は、昼夜を問わず、確実に主画像2a及び副画像2bを視認することができる。
そして、液晶パネル41に主画像2a及び副画像2bがともに表示されることにより、ナビゲーション画像3aを主画像2aとして表示し続けていても、乗員に適宜報知すべき情報は、副画像2bによって運転者に報知することができる。故に運転者は、ナビゲーション画像3aによる操作の支援を継続的且つ確実に受けられる。したがって、眩しく感じられ難い表示を行うことができる効果は、ナビゲーション画像3aを主画像2aとして表示する形態の車両用表示装置100において、さらに有効に発揮される。
尚、本実施形態において、制御回路20が特許請求の範囲に記載の「画像取得手段」に相当し、メイン制御部21及び映像描画部22が特許請求の範囲に記載の「制御手段」に相当し、操作スイッチ30が特許請求の範囲に記載の「調整操作部」に相当し、液晶パネル41が特許請求の範囲に記載の「表示器」に相当し、バックライト45が特許請求の範囲に記載の「照明器」に相当し、ナビゲーション装置50、ナイトビュー装置60、周辺監視装置70が特許請求の範囲に記載の「車載装置」に相当する。
(他の実施形態)
以上、本発明の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、図6に示す各相関線からわかるように、バックライト45の輝度調整値が大きくなるほど、主照明部46及び副照明部47の各輝度設定値は増加するよう規定されていた。加えて、主照明部46に対応する相関線は、輝度調整値が大きくなるほど、副画像2bに対応する相関線に近接するよう規定されていた。これにより、主画像2a及び副画像2bが明るく表示されるように調整されると、主画像2a及び副画像2b間の明暗の差は曖昧になっていた。 しかし、輝度調整値と輝度設定値の相関は、上述したものに限定されない。例えば、図10に示すように、主照明部46に対応する相関線は、バックライト45の輝度調整値が大きくなるほど、副画像2bに対応する相関線から離間するよう規定されていてもよい。この場合、主画像2a及び副画像2bが明るく表示されるように調整されると、主画像2a及び副画像2b間の明暗の差は明確になる。
さらに、輝度調整値と輝度設定値との相関を示す相関線は、上記実施形態のように直線状でなくてもよい。例えば、図11に示すように、主照明部46に対応する相関線が、輝度調整値が大きくなるほど、副画像2bに対応する相関線に漸近する曲線状に規定されていてもよい。または、主照明部46又は副照明部47の輝度設定値は、バックライト45の輝度調整値にかかわらず、所定の値に保持されるよう規定されていてもよい(例えば、図12参照)。あるいは、バックライト45全体から放射される光量が増加するような範囲内であれば、主照明部46及び副照明部47のうちいずれか一方の輝度設定値は、輝度調整値の増加に伴って、低下するよう規定されていてもよい(例えば、図13参照)。
加えて、上記実施形態では、輝度調整値に対して、各輝度設定値は、連続値として与えられている。しかし、各輝度設定値は、輝度調整値に対して離散値として与えられていてもよい。
上記実施形態では、主画像2aを照明する主照明部46よりも、副画像2bを照明する副照明部47が、高輝度となるよう制御されていた。しかし、主画像2a及び副画像2bとして表示される画像の種類によっては、主照明部46の輝度が副照明部47の輝度よりも高くなるよう制御されてもよい。
上記実施形態では、主画像2aの明度の低さに応じて、主照明部46による照明の輝度と副照明部47による照明の輝度との差が小さくなるよう、これら主照明部46及び副照明部47は制御されていた。しかし、副画像2bの明度の高さに応じて、主照明部46による照明の輝度と副照明部47による照明の輝度との差が小さくなるよう、これら主照明部46及び副照明部47は制御されてもよい。
また上記実施形態では、主照明部46による照明の輝度と副照明部47による照明の輝度との差を小さくするため、主画像2aの明度の低さに応じて、主照明部46による照明の輝度の向上と、副照明部47による照明の輝度の抑制とが共に図られていた。しかし、主照明部46による照明の輝度と副照明部47による照明の輝度との差は、主照明部46による照明の輝度の向上及び副照明部47による照明の輝度の抑制のうち、いずれか一方がなされることにより、小さくされてもよい。
上記実施形態では、主画像を車載装置Sから取得し、副画像は車両用表示装置において生成されていた。しかし、副画像を車載装置から取得し、主画像を車両用表示装置によって生成する形態であってもよい。又は、主画像及び副画像は、共に車載装置から取得されてもよく、或いは共に車両用表示装置によって生成されてもよい。
上記実施形態では、メイン制御部21は、主画像2aを生成する車載装置が切り替えられる毎に、主照明部46に対応する輝度設定値を再設定していた。しかし、メイン制御部21は、主画像2aを生成する車載装置が切り替えられる毎に、副照明部47に対応する輝度設定値を再設定することにより、明度の高い主画像2aに対して、副画像2bが明るく表示されるよう制御してもよい。また、ナビゲーション装置50から取得する映像信号の内容が、ナビゲーション画像3aからテレビ画像等に切り替えられたときにも、メイン制御部21は、主照明部46及び副照明部47に対応する各輝度設定値の少なくとも一方を再設定してもよい。あるいは、映像描画部22が取得した映像信号に基づく主画像2aを画像解析することによって、当該主画像2aの明度に対して最適な輝度を演算し、当該映像描画部22によって各輝度設定値が設定される形態であってもよい。
上記実施形態では、バックライト45の光源として発光ダイオードが用いられていた。しかし、発光ダイオード以外の例えば冷陰極管等をバックライトの光源として、を用いてもよい。また、上記実施形態では、発光ダイオードに印加するパルス電流のパルス幅を変調する、所謂Pulse Width Modulation(PWM)制御方式により、バックライト45の輝度は制御されていた。しかし、発光ダイオードに印加する電流量を制御することにより、バックライトによる照明の輝度を調整する形態であってもよい。
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が構成されている制御回路であってもよい。
上記実施形態では、グローバルCAN80の車両情報は、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、車両用表示装置100に取得されていた。しかし、車両用表示装置100は、グローバルCAN80と直接接続されて、ローカルCAN81からではなく、グローバルCAN80から車両情報を取得してもよい。
上記実施形態では、周辺監視装置70は、車両後方を向けて設置された周辺監視カメラ71により撮像された映像を用いて、周辺監視画像7aを生成していた。しかし、車両周辺の外界領域に向けて設置された複数のカメラにより撮像された映像を適宜組み合わせることにより、車両を上方から見下ろしたような擬似的な画像を生成する周辺監視装置であってもよい。
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ドットの表示画素数を備えていた。しかし、液晶ディスプレイ装置の表示画素数は、上記実施形態に限定されない。車両用表示装置は、さらに表示画素数の多い液晶ディスプレイ装置を備えていてもよい。また、主画像及び副画像の画素数は、上記実施形態では、それぞれ800ドット×480ドット及び480ドット×480ドットであった。しかし、主画像及び副画像の画素数は、上記のものに限定されない。さらには、主画像の画素数と副画像の画素数とが同一であっても、上述した効果は発揮され得る。
上記実施形態では、主画像2aを生成する装置として、ナビゲーション装置50等を例に説明した。しかし、主画像2aを生成する装置は、上記実施形態において説明した車載装置に限られない。車両に搭載される種々の装置で生成された画像の映像信号を、車両用表示装置は、主画像2aの映像信号として取得してよい。