JP5672482B2

JP5672482B2 - 車両用表示装置

Info

Publication number: JP5672482B2
Application number: JP2010214658A
Authority: JP
Inventors: 大輔有福; 伊藤　正紀; 正紀伊藤; 桃子平野; 今井　誠; 誠今井; 典彦牛田
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2010-09-27
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2015-02-18
Anticipated expiration: 2030-09-27
Also published as: JP2012066750A

Description

本発明は、車両情報を表示する車両用表示装置に関するものである。

従来、車両用表示装置は、液晶パネル等からなる画像表示装置と、この画像表示装置に走行情報を表示させるためのマイクロコンピュータや描画処理手段（描画ＬＳＩや画像メモリ等の画像記憶手段）を含む制御手段とを備えるものがあり、例えば、特許文献１に開示されるように、速度計やパワーゲージなどのメーター画像を表示させるものが提案されている。

また、上述したメーター画像の他にも、画像による多様な車両情報を表示させるものが提案されており、例えば、空気調和器の表示パネルにおいて、特許文献２に開示されている。

これらの車両用表示装置は、種々の車両情報を一括表示、あるいは切り換え表示することができ、車両用表示装置としての部品点数の低減や、意匠における自由度を高めるなどの効果がある。

特開２００４−１５７４３４号公報特開平１１−１６０９１号公報

しかしながら、これら車両用表示装置は、情報量が多くなり、必要な情報を認識しづらいといった問題があった。特に、複数の車両情報を平面の表示デバイス（画像表示装置）にて表示することによって、利用者の必要な情報であるか否かの識別性が低下してしまうだけでなく、他の情報が視認されるために前記必要な情報自体の認識性が低下してしまうという問題があるため注意が必要であった。

そこで本発明の目的は、上述した問題に着目してなされたものであり、車両利用者による車両操作に関連付けた表示を行うことによって、車両利用者にとって、車両状態を認識し易い車両用表示装置を提供することにある。

本発明の車両用表示装置は、画像を表示出力する表示手段と、奥行き感を演出するための上面、下面、左側面及び右側面からなる疑似的な壁面を備える面表示部と、前記面表示部の前記下面に自車両の外観を示す車表示部と、を前記表示手段に表示させる制御手段とを備え、前記制御手段は、車両操作時に車両の状態を示す状態表示部を、前記車表示部に対して制御方向側に表示されるように前記表示手段を制御してなることを特徴とする。

また、前記制御手段は、前記自車両の前方が奥行き方向に向いてなる前記車表示部と、前記状態表示部を前記面表示部に重なるようにして、前記表示手段に表示させることを特徴とする。

また、前記制御手段は、前記車両の方向指示器操作時において、方向指示マークを前記状態表示部として、前記車表示部に対して指示方向に表示される前記面表示部の前記左側面または前記右側面に重なるように前記表示手段に表示させることを特徴とする。

また、前記制御手段は、前記車両のギア変更時において、ギア位置情報を前記状態表示部として、前記面表示部に重なるように前記表示手段に表示させることを特徴とする。

また、前記制御手段は、前記車両が前進時及び後退時に、前記面表示部を奥行き方向にアニメーション表示させるように前記表示手段を制御してなることを特徴とする。

本発明は、車両利用者による車両操作に関連付けた表示を行うことによって、車両利用者にとって、車両状態を認識し易い車両用表示装置となる。

本発明の一実施形態による車両用表示装置のシステム構成を示すブロック図。同実施形態における表示手段による表示画面の主要部の一例を示す図。同実施形態における表示画面の別例を示す図。同実施形態における表示画面の別例を示す図。同実施形態における表示画面の別例を示す図。

以下、本発明が自動車の車載計器として適用された実施の形態について添付図面を用いて説明する。

図１は、本発明に係る構成を示すブロック図であり、制御手段１と、表示手段２と、を備えてなる車両用表示装置を示す。これらの構成は、回路基板や配線等を介して電気的に接続されており、合成樹脂からなるケースに保持され、車両利用者が運転中に確認しやすいように車両前方のインストルメントパネルに設けられる。

制御手段１は、車速演算処理などの所定プログラムや各種データの格納、演算時の記憶領域などに用いる図示しないＲＯＭ１１やＲＡＭ１２等の記憶部と、前記所定プログラムに従って演算処理するためのＣＰＵ１３と、入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース１４と、表示手段２に表示するための画像を描画処理するグラフィックコントローラやグラフィックメモリからなる描画回路１５とを設けてなり、各構成が内部バスにて接続されたマイクロコンピュータを適用でき、車両の各種センサに基づく車両情報を専用ケーブルを介して入力し、これらの信号に応じて表示手段２を制御するための制御信号を生成し出力する。なお、ＲＯＭ１２には、描画用プログラムや表示手段２に出力するための画像やフォントなどに関する各種表示用データが格納されている。

また、制御手段１は、車載計器とは別に車載されたＥＣＵ３等の他のユニットとシリアル通信可能なケーブルで接続されており、該ユニットからの情報を通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）１６を介して入力できる。この場合、ＥＣＵ３は、ギアポジション検出部、方向指示器、前照灯機器、ドア開閉センサ、車速センサ等の各種センサなどから、車両の状態に関する情報を入力し、該通信によって車載計器の制御手段１へ送信できるように構成されている。

表示手段２は、車両速度や走行距離、残容量、警報など所望の車両情報を表示する出力手段である。また、表示手段２は、マトリックス状に複数の画素が形成されている液晶表示パネル（ＬＣＤ）２１とこの液晶表示パネル２１を透過照明するバックライト（ＬＥＤ）２２とが適用できる。この場合、液晶表示パネル２１は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いて駆動される型のアクティブマトリックス方式であり、制御手段１の描画回路１５によって生成された描画データに基づいて、画素毎に透過／不透過を切り換えて表示像（画像）を形成する。

また、液晶表示パネル２１は、偏光膜と透明電極とを備えた一対の透光性基板間に液晶を封入してなる液晶表示素子や駆動ドライバを設けてなり、その表示面が車両利用者から視認できるように車両利用者に対向する位置や角度にて設けられる。

バックライト２２は、発光ダイオードからなる光源を用いてなり、液晶表示パネル２１の表示面の反対側に設けられる。この場合、バックライト２２は、前記回路基板上に設けられるＬＥＤチップ素子を適用でき、制御手段１からの制御信号に応じて、出力輝度を変更できるように回路構成されている。なお、バックライト２２は、ライトガイドを用いたエッジライト方式であってもよい。また、液晶表示パネル２１の背面側に拡散板などを介在させて、バックライト２２からの照明光を斑無く液晶表示パネル１面に照射することもできる。なお、表示手段２は、例えば、有機ＥＬパネルなどの自発光型の表示デバイスを適用することもできる。

以上の構成によって、制御手段１は、車両の状態に関する情報を表示手段２に表示させて、車両利用者に対して該状態を報知することができる。

次に、図２乃至図５の表示例に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。

図２は、表示手段２による表示の一部を示すものであり、面表示部２１０と、車表示部２２０と、状態表示部２３０とによって、車両の状態を画像表示する表示領域２００である。なお、この表示領域２００と隣接して、図示しない、車両の走行速度や各種警告灯やインジケータ、積算走行距離、航続可能距離などの情報を示す表示領域や車外を撮像した映像を表示する表示領域などが用意されている。また、図示しない、操作スイッチや所定条件によって、これら表示領域が画面切換するように構成することも考えられる。

面表示部２１０は、車両利用者に対して表示の奥行き感を与えるため、奥行き方向に３次元的に広がりをもって視認されるように擬似的な壁面を表示してなり、上面２１１、下面２１２、左側面２１３、右側面２１４とからなる。この場合、面表示部２１０は、表示領域２００の外側から中央付近に向かって奥まってみえるような画像が用意され、表示手段２に表示される。

車表示部２２０は、面表示部２１０の下面２１２上に自車両の外観形状に似せた画像である。車表示部２２０は、この場合、面表示部２１０にて得られる奥行き感において、奥側（表示領域２００の中央付近）に自車両の前方側が対向するような画像、即ち、車両の後方側からの外観形状に似せた画像であり、面表示部２１０に囲まれて設けられる様に表示されている。

状態表示部２３０は、車両利用者による車両操作時に車両の状態を示す画像であり、車表示部２２０に対して車両の制御方向側に表示される。この場合、車両利用者によって、ギアポジションがＤレンジ（ドライブレンジ）に操作されたため、車両の進行方向である前方側（奥側）に「Ｄ」の表示が状態表示部２３０として表示される。

この際、車表示部２２０の車輪が回転している様にアニメーション表示することによって、車両の操作状態を車両利用者に伝えることもできる。また、車両が前進、または前進可能状態であることを示すために、面表示部２１０の下面２１２、または左側面２１３，右側面２１４の色や模様が奥から手前方向に移動するようにアニメーション表示させることによって、車両の状態を車両利用者に伝えることができる。なお、このギアポジションの表示は、ギア変更後、一定時間（例えば、１０秒）だけ表示手段２に表示させるようにしてもよい。

また、車両利用者が車両を後退させるようにギアポジションをＲレンジ（リバースレンジ）に操作した場合には、図３に示すように、「Ｒ」の表示が状態表示部２３０として、車表示部２２０よりも手前側にみえるように、車表示部２２０や面表示部２１０に重ねて表示される。また、車両利用者に遠近感を与えるために、図２における前述「Ｄ」の表示よりも大きい「Ｒ」を表示させることによって、３次元的な奥行き感を表現するとともに、車両が後方に進む（後退する）ことを強調して表示することができ、ギアの操作間違いを抑制できる。

なお、この際、車表示部２２０の車輪が回転している様にアニメーション表示させるとともに、バックライトが点灯したかのように、バックライト部分の表示色を変えることによって、車両の操作状態を車両利用者に伝えることもできる。また、車両が後退、または後退可能状態であることを示すために、面表示部２１０の下面２１２、または左側面２１３，右側面２１４の色や模様が手前から奥方向に移動するようにアニメーション表示させることによって、車両の状態を車両利用者に伝えることができる。また、音声によって、「バックします」などの案内後、効果音を鳴らすことによって、より効果的に車両状態を報知できる。

図４は、車両利用者が、車両の方向指示器を操作した際の表示例であり、矢印の表示を状態表示部２３０として、車表示部２２０の左側に表示させる。この場合、矢印の表示（方向指示マーク）を面表示部２１０の左側面２１３に重ねて表示するとともに、車表示部２２０の左方向指示灯の表示色を変化させることによって、車表示部２２０の方向指示灯が点滅しているように表現し、車両の操作状態を車両利用者に伝えることもできる。

また、この際、車表示部２２０の左方向指示灯によって、面表示部２１０の一部が照らされているように表現することによって、立体空間を表現することができる。また、前記点滅の周期を実際の車両の方向指示灯、または方向指示灯の動作音（効果音）と同期して点滅表示させることによって、違和感のない表示となる。

図５は、車両利用者が、車両の前照灯を操作した際の表示例であり、前照灯マークを状態表示部２３０として、面表示部２１０の上面２１１に重なるように表示する。この際、車表示部２２０の前照灯が面表示部２１０を照明しているかの様に面表示部２１０の奥側一部箇所の表示色を変えることによって、車両利用者による操作に基づく、車両の状態を表現することができる。なお、車表示部２２０の車幅灯についても点灯したかのような表示色にて表現することもできる。また、更に車両利用者が、車両の前照灯をハイビーム操作した場合には、ハイビームのマークと車表示部２２０による照明範囲（表示色の変更範囲）とを変えることで車両状態をわかりやすく表現することもできる。

かかる車両用表示装置は、画像を表示出力する表示手段２と、奥行き感を演出するための上面２１１、下面２１２、左側面２１３及び右側面２１４からなる疑似的な壁面を備える面表示部２１０と、面表示部の下面２１２に自車両の外観を示す車表示部２２０と、を表示手段２に表示させる制御手段１とを備え、
制御手段１は、車両操作時に車両の状態を示す状態表示部２３０を、車表示部２２０に対して制御方向側に表示されるように表示手段２を制御してなる。

従って、車両利用者による車両操作に関連付けた表示を行うことができ、車両利用者にとって、車両状態を認識し易い車両用表示装置となる。

また、制御手段１は、前記自車両の前方が奥行き方向に向いてなる車表示部２２０と、状態表示部２３０を面表示部２１０に重なるようにして、表示手段２に表示させることによって、表示空間として立体的に表現することができるため、車両利用者にとって、感覚的に車両状態を認識し易い表示となる。

また、制御手段１は、前記車両の方向指示器操作時において、方向指示マークを状態表示部２３０として、車表示部２２０に対して指示方向に表示される面表示部の左側面２１３，右側面２１４に重なるように表示手段２に表示させることによって、車表示部２２０からなる車両画像との位置関係から指示操作の方向を認識し易くなる。

また、制御手段１は、前記車両のギア変更時において、ギア位置情報を状態表示部２３０として、面表示部２１０に重なるように表示手段２に表示させることによって、特に、車両の後退操作する際に、該車両画像との位置関係から車両のギア状態を認識し易くなる。

また、制御手段１は、前記車両が前進時及び後退時に、面表示部２１０を奥行き方向にアニメーション表示させるように表示手段２を制御してなることによって、車両利用者にとって感覚的に車両状態を認識し易い表示となる。

なお、本発明の車両の表示装置を上述した実施の形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに設計の変更が可能なことは勿論である。

本発明は、車両に搭載して各種車両情報を表示する車両用表示装置に関して、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される計器等の表示装置として適用でき、特に、画像による車両の状態表示を行う際に好適である。

１制御手段
２表示手段
２１０面表示部
２２０車表示部
２３０状態表示部

Claims

画像を表示出力する表示手段と、
奥行き感を演出するための上面、下面、左側面及び右側面からなる疑似的な壁面を備える面表示部と、前記面表示部の前記下面に自車両の外観を示す車表示部と、
を前記表示手段に表示させる制御手段とを備え、
前記制御手段は、車両操作時に車両の状態を示す状態表示部を、
前記車表示部に対して制御方向側に表示されるように前記表示手段を制御してなることを特徴とする車両用表示装置。
前記制御手段は、前記自車両の前方が奥行き方向に向いてなる前記車表示部と、前記状態表示部を前記面表示部に重なるようにして、前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
前記制御手段は、前記車両の方向指示器操作時において、方向指示マークを前記状態表示部として、前記車表示部に対して指示方向に表示される前記面表示部の前記左側面または前記右側面に重なるように前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用表示装置。
前記制御手段は、前記車両のギア変更時において、ギア位置情報を前記状態表示部として、前記面表示部に重なるように前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用表示装置。
前記制御手段は、前記車両が前進時及び後退時に、前記面表示部を奥行き方向にアニメーション表示させるように前記表示手段を制御してなることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の車両用表示装置。