JP6139971B2

JP6139971B2 - 車両用装置

Info

Publication number: JP6139971B2
Application number: JP2013101598A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　真之; 真之鈴木; 寺尾　雅伸; 雅伸寺尾
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2033-05-13
Also published as: JP2014221599A

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

従来、液晶表示器等の表示デバイスを用いて、自動車用メータを画面に表示する画像表示式のグラフィックメータが多数登場している。

これらのグラフィックメータの中には、その中央位置に表示されている画像を、ユーザの操作に従って他の画像に変更可能なものがある。また、グラフィック表示領域の一部を利用して、警告等の画面表示を行うものがある。

この種の先行技術として、３次元空間で立体的に表示されたオブジェクトを２次元平面にマッピングするまでの移動を、アニメーションで表示するものが知られている（非特許文献１参照）。

"Tech-On! special ECO & SMART"、［online］、富士通セミコンダクター株式会社、［平成２５年３月２９日検索］、インターネット＜URL：http://special.nikkeibp.co.jp/ts/article/aaa0/112983/＞

しかしながら、単に、メータの中央位置に表示されている画像を唐突に他の画像に切り替えるだけでは、ユーザに違和感を生じさせ、また、画像表示に新鮮味が欠けるという課題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、画像を切り替える際、ユーザに違和感を生じさせることなく、画像表示に新鮮味を与えることができる車両用表示装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る車両用表示装置は、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１）表示面に各種情報が表示される表示部と、
前記表示部に表示される画像の表示制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記表示面に表示されている第１の画像を第２の画像に切り替える際、前記第１の画像を構成する枠体及び該枠体内に配置される要素のうちの該要素を消去して前記枠体を一時的に残した後、該枠体を消去して前記第２の画像を表示させる、
こと。
（２）上記（１）の構成の車両用表示装置であって、
前記制御部は、前記枠体の濃さを段階的に薄くして該枠体を消去した後、または、前記枠体の濃さを段階的に薄くすると同時に、前記第２の画像の濃さを段階的に濃くする、
こと。
（３）上記（１）の構成の車両用表示装置であって、
前記制御部は、前記第２の画像が徐々に起立することが視認されるように、前記第２の画像を表示させる、
こと。
（４）上記（１）から（３）のいずれか１つの構成の車両用表示装置であって、
前記第１の画像は、回転計であり、
前記第２の画像は、警告画面であり、
前記制御部は、警告が発生したことを検出した場合、前記表示面に表示されている前記回転計を前記警告画面に切り替える
こと。

上記（１）から（４）の構成の車両用表示装置によれば、第１の画像を構成する枠体及び枠体に配置される要素のうち、まず枠体内に配置されている要素を消去し、枠体を一時的に残した後で枠体を消去し、第２の画像を表示する。

本発明によれば、第１の画像を構成する枠体及び枠体に配置される要素のうち、まず枠体内に配置されている要素を消去し、枠体を一時的に残した後で枠体を消去し、第２の画像を表示するので、画像を切り替える際、ユーザに違和感を生じさせることなく、画像表示に新鮮味を与えることができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、実施の形態におけるグラフィックメータ１００のハードウェアの構成例を示す図である。図２は、グラフィックメータ１００の液晶表示器１１１に表示されるグラフィック表示画面１１１ａを示す図である。図３は、警告表示動作手順を示すフローチャートである。図４（Ａ）から図４（Ｃ）は、グラフィック表示画面１１１ａにおける警告画面への遷移を示す図である。図５（Ｄ）から図５（Ｆ）は、図４（Ｃ）に続くグラフィック表示画面１１１ａにおける警告画面への遷移を示す図である。図６は、グラフィック表示画面１１１ａに表示される表示像９１ｄと傾斜角θの関係を示す図である。図７（Ａ）から図７（Ｃ）は、変形例の警告画面９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃを示す図である。

以下、本実施形態に係る表示装置について図面を用いて説明する。本実施形態の表示装置は、車室内のインストルメントパネルに設置されたグラフィックメータに適用される。

図１は実施の形態におけるグラフィックメータ１００のハードウェアの構成例を示す図である。図１に示すように、グラフィックメータ１００は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ：Central Processing Unit）１０１、読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ：Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）１０２、インタフェース１０３、インタフェース１０４、ＣＰＵ電源部１０５、グラフィックコントローラ１０６、フレームメモリ１０７、Ｘドライバ１０８、Ｙドライバ１０９、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）電源部１１０、及び液晶表示器（ＴＦＴ−ＬＣＤ：Thin Film Transistor Liquid Crystal Display）１１１を備えている。

マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１０１は、予め用意されたプログラムを実行し、グラフィックメータ１００の機能を実現するために必要な様々な処理を行う。例えば、後述するフローチャートに示した処理をマイクロコンピュータ１０１（制御部）が行う。

読み出し専用メモリ１０２は、マイクロコンピュータ１０１が実行するプログラムの内容や、予め用意されたメータ初期画像や警告画面等の画像データや固定データなどを保持している。

インタフェース１０３は、車両側のイグニッションスイッチの状態を表す信号（ＩＧＮ＋）をマイクロコンピュータ１０１に入力する。

インタフェース１０４は、マイクロコンピュータ１０１と車両側の各種制御装置（ＥＣＵ：Electric Control Unit）との間で、ＣＡＮ（Controller Area Network）規格による通信を行うために利用される。具体的には、現在の車両の走行速度、エンジン回転速度、冷却水温、燃料量、クラッチ接続の有無等の現在の様々な車両状態を表すデータが、ほぼリアルタイムのデータとして車両側からインタフェース１０４を介してマイクロコンピュータ１０１に入力される。

例えば、インタフェース１０４は、車両が所定量移動する毎に当該車両側に搭載された速度センサから出力される車速パルス信号を受け付け、現在の車両の走行速度の値を表す走行速度情報としてマイクロコンピュータ１０１に出力する。

また、インタフェース１０４は、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数（ＮＥ）センサから出力されるパルス信号を受け付け、エンジン回転数情報としてマイクロコンピュータ１０１に出力する。また、インタフェース１０４は、燃料センサによって検出された燃料量の情報を受け付け、マイクロコンピュータ１０１に出力する。また、インタフェース１０４は、ラジエータ内の冷却水の温度を検出する水温センサからの信号を受け付け、冷却水温情報としてマイクロコンピュータ１０１に出力する。

ＣＰＵ電源部１０５は、車両側のプラス側電源ライン（＋Ｂ）から供給される直流電力を入力してマイクロコンピュータ１０１の動作に必要な直流電圧（Ｖｃｃ）を生成する。また、必要に応じてリセット信号を生成したり、マイクロコンピュータ１０１から出力されるスリープ信号に従って電力供給を抑制するための動作も行う。

液晶表示器１１１は、液晶デバイスにより構成された多数の微小表示セルをＸ方向およびＹ方向に並べて配置されたカラーの２次元表示画面を有している。多数の微小表示セルの表示状態をセル毎に個別に制御することにより、２次元表示画面上に図形、文字、画像等の所望の情報をグラフィック表示することができる。

液晶表示器１１１（表示部）は、２次元画面表示によってグラフィックメータ（単に、メータともいう）１００のグラフィック表示画面（表示面）１１１ａを表示する。

液晶表示器１１１の表示画面のＹ方向の走査位置は、Ｙドライバ１０９の出力により順次に切り替わる。Ｙドライバ１０９は、グラフィックコントローラ１０６から出力される垂直同期信号に同期して、Ｙ方向の走査位置を順次に切り替える。

Ｘドライバ１０８は、グラフィックコントローラ１０６から出力される水平同期信号に同期して液晶表示器１１１の表示画面のＸ方向の走査位置を順次に切り替える。また、Ｘドライバ１０８はグラフィックコントローラ１０６から出力されるＲＧＢ各色の画像データを走査位置の表示セルに与えて画面中の表示内容を制御する。

グラフィックコントローラ１０６は、マイクロコンピュータ１０１から入力される様々な命令に従って、様々なグラフィック要素を液晶表示器１１１の画面上に表示する。実際には、画素毎の表示内容を保持するフレームメモリ１０７に対して、マイクロコンピュータ１０１又はグラフィックコントローラ１０６が表示データを書き込みグラフィックの描画を行う。また、液晶表示器１１１の画面を２次元走査するための垂直同期信号及び水平同期信号を生成し、これらの同期信号に同期したタイミングでフレームメモリ１０７上の該当するアドレスに格納されている表示データを液晶表示器１１１に与える。

ＬＣＤ電源部１１０は、車両側のプラス側電源ライン（＋Ｂ）から供給される直流電力を入力して、液晶表示器１１１の表示に必要とされる所定の直流電力を生成する。

図２はグラフィックメータ１００の液晶表示器１１１に表示されるグラフィック表示画面１１１ａを示す図である。グラフィック表示画面１１１ａは、表示される領域がそれぞれ異なる、第１の表示領域（図中、左側の領域）３１と第２の表示領域（図中、中央の領域）３２と第３の表示領域（図中、右側の領域）３３に大別される。

第１の表示領域３１には、通常時、現在のエンジン回転速度を表示する回転計５１、及び現在の燃料量を表示する燃料計４２が一部重なるように表示される。回転計５１は、回転速度スケール５５と指針５６と装飾リング５９を有する。回転速度スケール５５は、目盛り７１と数値７２とメータ単位７４とウォーニング領域７８とで表される。指針５６が回転速度スケール５５の一部である目盛り７１の位置を指し示すことで、回転計５１は、現在のエンジンの回転速度を表示する。また、回転計５１の内側には、シフトインジケータ７５が表示されている。このように、枠体としての装飾リング５９内に、回転速度スケール５５、指針５６、目盛り７１、数値７２、メータ単位７４、シフトインジケータ７５、ウォーニング領域７８などの要素が配置されて、回転計５１が構成される。燃料計４２は、燃料量スケール４７と指針４８を有し、指針４８が燃料量スケール４７上の位置を指し示すことで、現在の燃料残量を表す。

第２の表示領域３２は、各種の画像が切り替え可能に表示される領域である。第２の表示領域３２には、通常、デフォルト画像として、装飾画像６１である、正面上部から見た車両を模した画像（車両画像）が表示される。

第３の表示領域３３には、通常時、現在の車両の走行速度を表示する速度計４１、及び現在の冷却水温を表示する水温計５２が一部重なるように表示される。速度計４１は、速度スケール４５と指針４６と距離計４４と装飾リング４９を有する。速度スケール４５は、目盛り６５と数値６６とで表される。指針４６が速度スケール４５の一部である目盛り６５の位置を指し示すことで、速度計４１は、現在の車両の走行速度を表す。水温計５２は、温度スケール５７と指針５８を表示し、指針５８が温度スケール５７上の位置を指し示すことで、現在の冷却水温を表す。

上記構成を有するグラフィックメータ１００の表示動作を示す。イグニッションスイッチがオンに操作されると、マイクロコンピュータ１０１に直流電圧（Ｖｃｃ）が供給される。マイクロコンピュータ１０１は、第１の表示領域３１〜第３の表示領域３３における各種情報の表示制御を開始する。

マイクロコンピュータ１０１は、インタフェース１０４を介して走行速度、エンジン回転数、燃料量、冷却水温等の車両データを取得し、これらの車両データをもとに、速度計４１、回転計５１、燃料計４２及び水温計５２の各指針４６、５６、４８、５８の位置を設定する。

また、マイクロコンピュータ１０１は、取得した走行速度と走行時間を乗算することにより得られる走行距離を算出し、この走行距離から得られるＯＤＯ値（積算走行距離）及びＴＲＩＰ値（走行距離）を含む距離計（ＯＤＯ／ＴＲＩＰメータ）４４を設定する。

図３は警告表示動作手順を示すフローチャートである。この動作プログラムは、読み出し専用メモリ１０２に記憶されており、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１０１によって実行される。

マイクロコンピュータ１０１は、まず、インタフェース１０４を介して入力される車両データをもとに、警告が発生したか否かを判別する（ステップＳ１）。警告として、例えば、冷却水温の上昇、燃料残量の不足、バッテリ電圧の低下、エンジンオイルのレベル異常、エンジンの異常等、種々の要因による警告がある。警告が発生していない場合、マイクロコンピュータ１０１はステップＳ１の処理に戻る。

一方、警告が発生した場合、マイクロコンピュータ１０１は、警告画面を表示する処理を開始し、まず、目盛りアニメーション処理を行う（ステップＳ２）。図４（Ａ）から図５（Ｆ）はグラフィック表示画面１１１ａにおける警告画面への遷移を示す図である。この目盛りアニメーション処理では、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、目盛り７１は回転計５１（メータ）の内側から外側に向かって移動する。また、装飾リング５９内のメータ単位７４及びシフトインジケータ７５が消去される。さらに、指針５６及びウォーニング領域７８は薄くなる。また、燃料計４２が消去される。

続いて、マイクロコンピュータ１０１は、メータ内表示処理を行う（ステップＳ３）。このメータ内表示処理では、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示すように、装飾リング５９を除き、指針５６、目盛り７１、数値７２及びウォーニング領域７８が消去され、装飾リング５９内に何も表示されていない状態になる。即ち、回転計５１が表示されていた領域には、装飾リング５９だけが一時的に表示される状態となる。

マイクロコンピュータ１０１は、装飾リング表示処理を行う（ステップＳ４）。この装飾リング表示処理では、図５（Ｄ）に示すように、装飾リング５９が徐々に薄くなる。

そして、マイクロコンピュータ１０１は、警告アニメーション表示処理を行う（ステップＳ５）。この警告アニメーション表示処理では、図５（Ｅ）及び図５（Ｆ）に示すように、装飾リング５９が消えた領域に、警告画面９１が徐々に起立することが視認されるように表示される。警告画面９１は、表示開始当初、図中奥行き方向の傾斜角が小さい状態で表示される。また、この時、警告画面９１は、装飾リング５９の濃さを段階的に薄くした後、段階的に濃くなるように表示される。

ここで、奥行き方向の傾斜角とグラフィック表示画面１１１ａに表示される警告画面９１の表示像９１ｄとの関係について説明する。図６はグラフィック表示画面１１１ａに表示される表示像９１ｄと傾斜角θの関係を示す図である。警告画面９１がグラフィック表示画面１１１ａに垂直な方向に対して傾斜角θを持って傾いている場合、運転者からは、警告画面９１がグラフィック表示画面１１１ａに投影された表示像９１ｄとして見える。しかも、表示開始当初は、傾斜角θは小さいので、警告画面９１は、倒れているように見える。

そして、警告画面９１は、フェードイン時、傾斜角θが０度〜９０度の範囲で徐々に起き上がるように表示されるので、フェードイン効果が高まる。

この後、マイクロコンピュータ１０１は、警告画面９１を表示した状態で本動作を終了する。この警告画面９１には、バッテリ残量の不足、冷却水温の上昇、エンジンオイルのレベル異常、エンジンの異常をそれぞれ表す複数のアイコンを内包する吹き出し９１ａ、エンジンルーム内のトラブルを表す車両画像９１ｂ、及びメンテナスが必要であることを表すアイコン９１ｃが含まれる。

そして、警告を発生させた要因が解消されると、マイクロコンピュータ１０１は、通常の表示処理として、警告画面９１でなく回転計５１が配置されたグラフィック表示画面１１１ａを表示する。なお、ステップＳ５では、警告画面９１を一定時間表示して、運転者に認識させた後、回転計５１の表示に戻るようにしてもよい。

本実施形態のグラフィックメータ１００によれば、回転計から警告画面に画像を切り替える際、最初にシフトインジケータ及びメータ単位を消去し、目盛りを装飾リングの外側へ移動する。次に、目盛り、数値及びウォーニング領域を消去して、装飾リングだけを一時的に残す。さらに、この装飾リングを徐々に薄くしていき、完全に消去する。この後、警告画面を徐々に起き上がらせ、完全に起立すると、その状態を維持する。

このように、装飾リング５９のみが表示され、装飾リング５９内に何も表示されない画像を経てから警告画面の表示に遷移することで、段階的に警告画面が表示されるようになり、見え方が唐突でない印象になる。従って、画像を切り替える際、ユーザに違和感を生じさせることなく、画像表示に新鮮味を与えることができる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、本実施形態の構成が持つ機能を達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。

例えば、上記実施形態では、警告画面が徐々に起立することが視認されるように表示したが、その代わりに、徐々に警告画面が濃くなるように表示してフェードインするようにしてもよい。また、装飾リングを段階的に薄くして完全に消えた後、警告画面が起き上がるようにしたが、装飾リングを段階的に薄くすると同時に、警告画面を徐々に濃くなるように表示してもよい。本発明の重要な点は、装飾リング５９を一時的に表示することによって、回転計５９から警告画面９１へ表示の切り替えを段階的に遷移させることにある。いずれの場合も画像表示により一層の新鮮味を与えることができる。

また、警告画面の中にある、一部の画像を他部の画像と表示態様を変えて表示するようにしてもよい。図７（Ａ）から図７（Ｃ）は変形例の警告画面９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃを示す図である。図７（Ａ）の警告画面９１Ａでは、警告が発生した箇所のアイコン９１ａ１（ここでは、バッテリ電圧の異常を表すアイコン）だけを正立表示にする。図７（Ｂ）の警告画面９１Ｂでは、警告が発生した箇所のアイコン９１ａ１だけ、正立表示にするまでのスピードを変え、例えば遅くする。図７（Ｃ）の警告画面９１Ｃでは、警告が発生した箇所のアイコン９１ａ１だけを拡大表示する。これらにより、警告画面９１の中で、警告が発生した箇所を表すアイコン９１ａ１だけを強調することができ、運転者は認識し易くなる。

また、警告画面をモノクロで表示した後、カラー表示に切り替えるようにしてもよい。

また、グラフィック表示画面１１１ａの左側の第１の表示領域３１に回転計５１を表示する場合を示したが、右側の第３の表示領域３３に回転計５１を表示し、この領域で回転計と警告画面の切り替えを行うようにしてもよい。

また、上記実施形態では、装飾リングは環状円形であったが、環状矩形であってもよい。

また、上記実施形態では、第２の画像として警告画面を表示する場合を示したがこれに限られない。

本発明は、車両用表示装置において、画像を切り替える際、ユーザに違和感を生じさせることなく、画像表示に新鮮味を与えることができ、有用である。

３１第１の表示領域
３２第２の表示領域
３３第３の表示領域
４１速度計
４２燃料計
４４距離計
４５速度スケール
４６、４８、５６、５８指針
４７燃料量スケール
４９、５９装飾リング
５１回転計
５２水温計
５５回転速度スケール
５７温度スケール
６１車両画像（装飾画像）
６５、７１目盛り
６６、７２数値
７４メータ単位
７５シフトインジケータ
７８ウォーニング領域
９１、９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ警告画面
９１ａ吹き出し
９１ｂ車両画像
９１ｃ、９１ａ１アイコン
９１ｄ表示像
１００グラフィックメータ
１０１マイクロコンピュータ
１０２読み出し専用メモリ
１０３、１０４、１１５インタフェース
１０５ＣＰＵ電源部
１０６グラフィックコントローラ
１０７フレームメモリ
１０８Ｘドライバ
１０９Ｙドライバ
１１０ＬＣＤ電源部
１１１液晶表示器
１１１ａグラフィック表示画面

Claims

表示面に各種情報が表示される表示部と、
前記表示部に表示される画像の表示制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記表示面に表示されている第１の画像を第２の画像に切り替える際、前記第１の画像を構成する枠体及び該枠体内に配置される要素のうちの該要素を消去して前記枠体を一時的に残した後、該枠体を消去して前記第２の画像を表示させる、
ことを特徴とする車両用表示装置。
前記制御部は、前記枠体の濃さを段階的に薄くして該枠体を消去した後、または、前記枠体の濃さを段階的に薄くすると同時に、前記第２の画像の濃さを段階的に濃くする、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用表示装置。
前記制御部は、前記第２の画像が徐々に起立することが視認されるように、前記第２の画像を表示させる、
ことを特徴とする請求項１記載の車両用表示装置。
前記第１の画像は、回転計であり、
前記第２の画像は、警告画面であり、
前記制御部は、警告が発生したことを検出した場合、前記表示面に表示されている前記回転計を前記警告画面に切り替える
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用表示装置。