JP6251531B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車両用の計器類を表示するメータユニットなどに利用可能な車両用表示装置に関し、特にグラフィック表示が可能な車両用表示装置に関する。

車両用の計器類を表示するメータユニット等に関しては、従来より、物理的に指針を動かして車速、エンジン回転速度等の情報を表示するアナログメータや、数値や文字の表示により情報を表示するデジタルメータがある。また、指針の代わりにバーグラフを表示する場合もある。

また、近年では、多数の画素の組み合わせにより任意の画像、図形、文字などを表示可能な液晶などの表示パネルが比較的安価で入手できるようになっている。そのため、様々なグラフィック表示を用いてメータユニットの計器等の表示を実現することも試みられている。

特許文献１においては、液晶表示パネルの画面に画像を表示することにより、スピードメータの数値として様々な形状を表示できるように構成している。また、特許文献１では、加速度情報が入力された場合に、スピードメータに表示する数値のパターン形状を歪んだような形状に変形させることを開示している（特許文献１の図５及び図６参照。）。つまり、車両に加速度が加わっている状況をスピードメータの数値形状の歪みとして運転者が視覚的に容易に認識できるように構成している。

特開２０１０−２２６３号公報

ところで、車両が直線的な道路を一定の速度で走行しているような定常状態においては、車体の向きは路面とほぼ平行な水平状態に維持されている。しかし、例えばカーブしている道路を車両が走行しているような場合には、車体に遠心力が加わる。そして、右カーブの道路を走行する場合には、遠心力の影響で、車体の左側が下方に沈み込み、車体の右側が上方に浮き上がる。左カーブを走行する場合には、逆に、車体の右側が下方に沈み込み、車体の左側が上方に浮き上がる。つまり、車体が水平面に対して左右方向に傾斜、すなわちロールした状態でカーブを走行する。

一方、車両を運転する一般的な運転者は、遠心力によって車体が傾斜している時に、運転のしやすさを考慮するため、車体の傾きに逆らって運転者自身の姿勢の傾きを調整し、運転者の上体が鉛直方向を向くように修正する。例えば、車体の傾斜に伴って運転者自身の上体が左に傾斜すると、上体の重心位置が左方向に偏って運転しにくくなるので、運転者自身の姿勢の調整により上体の重心位置を修正する。また、このような重心位置の修正により、車体が傾斜している場合であっても、運転者は定常時と同様の状態で、道路等の車両外部の状況を視認することができる。

しかしながら、遠心力によって車体が傾斜している時に、運転者が鉛直方向の向きに姿勢を調整すると、運転者の上体の向きに対して車体が傾斜している状態になる。また、メータユニットが車体に固定されているので、運転者がメータユニットを視認する時には、運転者はメータユニット全体を相対的に傾斜した状態で視認することになる。また、メータユニット内の各計器についても、傾斜した状態で視認することになる。

しかし、メータユニット内の各計器は、通常の状態で人間が視認しやすくなる向きに合わせて、計器の文字板や目盛りの数字などが形成されている。したがって、運転者が相対的に傾斜している状態でメータユニット内の各計器を視認しようとする場合には、傾斜の影響により、計器の指針が指し示す数値や、文字などが視覚的に読み取りにくい状況になる。また、特許文献１のように表示する数値の形状が歪んでいると、車速の視認が更に困難になる可能性もある。

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、車両の走行中に車体がロール方向に傾斜している状態であっても、メータユニット内の計器等の表示を視覚的に読み取りやすくすることが可能な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）〜（５）を特徴としている。
（１） 車両の運転席前方のインストルメントパネルに設置され、少なくとも１つの計器を表す可視像を表示可能な画像表示部と、
前記車両のロール方向の傾斜に相当する、水平方向に対する前記車両の車体の左右方向の傾斜角度θを取得し、前記計器の縦方向の向きが鉛直方向の向きに近づくように、前記画像表示部が表示する前記計器の可視像を前記傾斜角度θ回転して表示するよう制御する表示制御部と、
を備えることを特徴とする車両用表示装置。
（２） 上記（１）に記載の車両用表示装置であって、
前記画像表示部は、複数の計器を互いに異なる位置に表示し、
前記表示制御部は、前記複数の計器それぞれの縦方向の向きが鉛直方向の向きに近づくように、前記計器それぞれの可視像を前記傾斜角度θ回転して表示する、
ことを特徴とする車両用表示装置。
（３） 上記（１）または（２）に記載の車両用表示装置であって、
前記表示制御部は、前記車両に搭載された傾斜センサから前記傾斜角度θの情報を取得する、
ことを特徴とする車両用表示装置。
（４） 上記（１）または（２）に記載の車両用表示装置であって、
前記表示制御部は、前記車両に搭載された車載カメラが自車両の進行方向を撮影した画像の内容に基づいて、前記傾斜角度θを検出する、
ことを特徴とする車両用表示装置。
（５） 上記（１）または（２）に記載の車両用表示装置であって、
前記表示制御部は、前記車両に搭載した複数のセンサが検出した加速度、ステアリングの操舵角、及び車速の情報に基づいて、前記傾斜角度θの推定値を取得する、
ことを特徴とする車両用表示装置。

上記（１）の構成の車両用表示装置によれば、ロール方向に傾斜角度θだけ車体が傾斜し、メータユニット及びメータユニット内の各計器が水平面に対して傾斜角度θだけ傾いた場合であっても、表示制御部の制御により、実際に表示される計器の縦方向の向きは鉛直方向の向きに近づくように自動的に補正される。したがって、車体にロール方向の傾斜が生じた場合でも、運転者は定常時と同様の視認しやすい状態で計器の表示を読み取ることができる。
上記（２）の車両用表示装置によれば、車体にロール方向の傾斜が発生した場合に、複数の計器のそれぞれの向きを、定常状態と同じ向きに自動的に補正することができる。また、メータユニットの画面全体の向きを回転する必要がないので、傾斜角度θが比較的大きい場合であっても、所望の方向まで計器の向きを回転させることができる。
上記（３）の車両用表示装置によれば、傾斜センサを利用するので、表示制御部は車両がカーブした道路を走行する場合などに、車体に発生する傾斜角度θの情報を簡単に取得できる。
上記（４）の車両用表示装置によれば、車載カメラを利用するので、表示制御部は車両がカーブした道路を走行する場合などに、車体に発生する傾斜角度θの情報を、自車両の進行方向を撮影した画像の内容に基づいて取得できる。
上記（５）の車両用表示装置によれば、車両に搭載した複数のセンサを利用するので、表示制御部は車両がカーブした道路を走行する場合などに、車体に発生する傾斜角度θの情報を、加速度、ステアリングの操舵角、及び車速の情報から推定することが可能である。

本発明の車両用表示装置によれば、車両の走行中に車体がロール方向に傾斜している状態であっても、メータユニット内の計器等の表示を視覚的に読み取りやすくすることが可能である。すなわち、運転者の視る向きとメータユニットの向きとが相対的に傾斜している状態であっても、実際に表示される各計器の向きは、運転者の視る向きと一致するように自動的に補正される。

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、第１実施形態における主要な制御の内容を示すフローチャートである。 図２は、メータユニットの電気回路の構成例を示すブロック図である。 図３（ａ）及び図３（ｂ）は、車両を後方側から視た縦断面レイアウトの概要を表す断面図であり、図３（ａ）は直進状態、図３（ｂ）は右カーブの道路を走行する状態を表す。 図４（ａ）、図４（ｂ）、及び図４（ｃ）は、メータユニットの外観の具体例を表す正面図であり、図４（ａ）は定常状態、図４（ｂ）は傾斜した状態、図４（ｃ）は、傾斜を補正する表示制御を行った状態をそれぞれ表す。 図５は、第２実施形態における主要な制御の内容を示すフローチャートである。 図６は、第３実施形態における主要な制御の内容を示すフローチャートである。

本発明の車両用表示装置に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

＜第１実施形態＞
＜概要の説明＞
本実施形態では、車両の運転席前方のインストルメントパネルに設置されるメータユニット１００に本発明を適用する場合を想定している。

このメータユニット１００は、例えば図４（ａ）に示すような外観を有しており、複数の計器１５１及び１５２を搭載している。実際の車両に搭載されるメータユニット１００においては、代表例として、車速計、エンジン回転計、燃料計、水温計などが計器１５１及び１５２に割り当てられる。

詳細については後述するが、本実施形態のメータユニット１００においては、液晶表示器の画面上に表示する多数の画素の集合として、計器１５１及び１５２の可視情報をそれぞれグラフィックパターンにより表示している。そのため、計器１５１及び１５２の実際の表示内容については、回転やレイアウトの変更などを比較的自由に行うことが可能である。

本実施形態では、車両が走行する際の車体のロール方向の傾斜に対して、運転者が各計器１５１、１５２の表示内容を視覚的に読み取る際の視認性が低下するのを防止するために、ロール方向の傾斜を検出し、各計器１５１、１５２の回転方向の向きを自動的に補正している。

＜車体のロール方向の傾斜の説明＞
車両を後方側から視た縦断面レイアウトの概要を図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す。また、図３（ａ）は車両が直進している状態を表し、図３（ｂ）は右カーブの道路を走行している状態を表す。

車両が走行方向１３の向きに直進している状態では、特別な遠心力が加わらないので、図３（ａ）に示すように車体１０に傾きは生じない。つまり、車体１０の左右方向が水平方向の軸Ｘと一致するように、すなわち水平な路面１２とほぼ平行な状態になるように配置される。

また、図３（ａ）に示す状態では、定常状態であるので、車体１０のインストルメントパネルに固定されたメータユニット１００も、車体１０の向きと同じく水平方向に配置されている。また、この車両の運転席に着座している運転者１５は、図３（ａ）に示すように、上体が鉛直方向の軸Ｙと一致するような姿勢で運転を行うことになる。

メータユニット１００の各計器１５１、１５２の表示については、一般的には、図３（ａ）に示すような定常状態を基準として、運転者１５の視認性が良好になるように文字板、目盛り、指針などのレイアウトが決定される。

一方、図３（ｂ）に示すように、車両が走行方向１４の向きにカーブした道路を走行している場合には、車体１０に対してカーブの外側である左側に向かう方向の遠心力が加わる。そのため、図３（ｂ）のように車体１０の左側が下方に沈み込み、車体１０の右側が上方に浮き上がるような挙動が生じる。つまり、この車両の車体１０は、進行方向と一致する軸の周りを反時計回りに回転するように、ロール方向に傾斜する。

したがって、図３（ｂ）に示す状態では、車体１０の縦方向と一致する軸Ｙ２が、鉛直方向の軸Ｙに対して傾斜角度θだけ傾斜した状態になる。また、メータユニット１００は車体１０に固定されているので、メータユニット１００全体の向きも、定常状態と比べて傾斜角度θだけ傾斜した状態になる。

一方、運転者１５については、図３（ｂ）のように車体１０がロール方向に傾斜した場合であっても、運転者自身の上体を鉛直方向の軸Ｙと一致する方向に向けるように姿勢を自分で調整した方が、運転がしやすくなる。

そのため、図３（ｂ）の状態では、上体を鉛直方向の軸Ｙに合わせた姿勢の運転者１５から視ると、メータユニット１００は傾斜角度θだけ相対的に傾斜した状態で配置されている。しかし、一般的なメータユニットの場合には、図３（ａ）のように傾斜していない状態で最適な視認性が得られるように、文字板、目盛り、指針などのレイアウトが予め決定されている。したがって、図３（ｂ）のように運転者１５とメータユニット１００とが傾斜して対向している状態では、計器の視認性が低下する可能性が高い。

本発明の車両用表示装置は、図３（ｂ）のような車体１０のロール方向の傾斜によって計器の視認性が低下しないように制御することができる。このような車両用表示装置をメータユニット１００が搭載している。

＜メータユニット１００の外観の具体例＞
メータユニット１００の正面側から視た外観の具体例を図４（ａ）、図４（ｂ）、及び図４（ｃ）に示す。また、図４（ａ）は定常状態、図４（ｂ）は傾斜した状態、図４（ｃ）は、傾斜を補正する表示制御を行った状態をそれぞれ表す。

図３（ａ）に示したような定常状態においては、車体１０及びメータユニット１００の向きが傾斜しておらず、運転者１５自身も通常時の姿勢であるため、運転者１５から視てメータユニット１００は図４（ａ）のように水平に配置された状態で視認される。また、図４（ａ）における各計器１５１、１５２の縦軸（表示上の上下方向）は、鉛直方向の軸Ｙに近い方向に向いている。

一方、図４（ａ）と同じ計器１５１、１５２をメータユニット１００が表示している状態で、車両の状態が図３（ａ）から図３（ｂ）の状態に変化すると、運転者１５が姿勢を変更するので、メータユニット１００は図４（ｂ）のように傾斜した状態で視認される。

しかし、図４（ｂ）の状態では、各計器１５１、１５２における文字板、目盛り、目盛り上の文字、指針等のレイアウトも、通常の状態に対して傾斜角度θだけ傾斜した状態で配置されている。したがって、図４（ｂ）の状態のままでは、運転者１５は各計器１５１、１５２の表示内容を読み取りにくくなる。例えば、運転者１５がステアリングホイール等の運転操作をしながら、瞬間的な目の動きだけで計器１５１の内容を読み取ろうとした場合に、計器１５１の傾きが通常と異なり、目盛りや文字も傾いているため、読み取りが困難になる。

本発明の車両用表示装置は、図４（ｂ）の状態のようなメータユニット１００の計器１５１、１５２の表示内容を、図４（ｃ）の状態のように自動的に補正することができる。すなわち、図４（ｃ）に示した計器１５１Ｂにおいては、図４（ａ）中の計器１５１と同等の向きに揃うように、表示内容が回転している。この場合は計器１５１全体の形状が円形であるので、この円形の中央部を回転の中心として、計器１５１のグラフィックパターンを傾斜角度θだけ時計回りの方向に回転し、計器１５１Ｂの状態に表示内容を補正している。したがって、計器１５１Ｂにおける縦軸の方向は、計器１５１の縦軸の方向とほぼ一致する。

同様に、図４（ｃ）に示した計器１５２Ｂにおいては、図４（ａ）中の計器１５２と同等の向きに揃うように、表示内容が回転している。この場合は計器１５２全体の形状が円形であるので、この円形の中央部を回転の中心として、計器１５２のグラフィックパターンを傾斜角度θだけ時計回りの方向に回転し、計器１５２Ｂの状態に表示内容を補正している。したがって、計器１５２Ｂにおける縦軸の方向は、計器１５２の縦軸の方向とほぼ一致する。

＜電気回路の構成例＞
メータユニット１００の電気回路の構成例を図２に示す。
図２に示すように、この車両用表示装置すなわちメータユニット１００は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１１１、ＣＰＵ電源１１２、Ｉ／Ｏ部１１３、Ｉ／Ｏ部１１４、Ｉ／Ｏ部１１５、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１１６、グラフィックコントローラ１１８、ＬＣＤ電源１１９、液晶表示器（ＴＦＴ−ＬＣＤ）１２１、Ｘドライバ１２２、Ｙドライバ１２３、及び傾斜センサ１３１を備えている。

マイクロコンピュータ１１１は、予め用意されている制御用のプログラムを実行することにより、メータユニット１００に必要とされる各種の機能を実現するための処理を行う。具体的には、車速、冷却水の温度、燃料残量、エンジン回転速度などを含む最新の車両データをＩ／Ｏ部１１４を介して収集したり必要な計算を実行し、表示すべきデータを生成する。そして、得られた情報を液晶表示器１２１の表示画面上の各表示部の表示内容に反映する。

ＣＰＵ電源１１２は、車両側の電源回路から供給される直流電力（＋Ｂ）を入力し、マイクロコンピュータ１１１等の回路が動作するために必要な安定した直流電圧（Ｖｃｃ）を生成する。また、ＣＰＵ電源１１２はリセット信号を生成してマイクロコンピュータ１１１に供給したり、マイクロコンピュータ１１１から出力されるスリープ制御信号に従って電圧の制御を行うことができる。

Ｉ／Ｏ部１１３は、車両側から出力されるイグニッション信号（ＩＧＮ＋）を、マイクロコンピュータ１１１が入力可能な電圧に変換するための信号処理を行う。

Ｉ／Ｏ部１１４は、マイクロコンピュータ１１１を車両上の通信ネットワーク（ＣＡＮ：Controller Area Network）と接続するために必要な信号処理を行う。マイクロコンピュータ１１１はＣＡＮ規格に対応した通信機能を内蔵している。従って、マイクロコンピュータ１１１は、Ｉ／Ｏ部１１４および車両上の通信ネットワークを経由して、車両上の各種電子制御装置（ＥＣＵ：図示せず）との間で通信を行うことができる。この通信により、例えば車速、エンジン回転速度などの車両データを取得することができる。

Ｉ／Ｏ部１１５の入力に傾斜センサ１３１が接続されている。傾斜センサ１３１は、車体１０に固定されており、図３（ａ）に示すような定常状態の車体の向きを基準とし、図３（ｂ）に示すような車体の傾斜角度θを検出することができる。

傾斜センサ１３１については様々な形式のセンサを利用できる。例えば、鉛直方向に移動自在に支持されたおもりと、このおもりを支持するセンサ筐体とを備え、センサ筐体上の位置とおもりの位置との間の相対的な角度に応じた信号を出力するように構成する。センサ筐体を車体に固定することにより、車体の傾斜角度θに応じた信号を出力することができる。

不揮発性メモリ１１６は、ＥＥＰＲＯＭにより構成されており、メータユニット１００が使用する様々な固定データを保持するために利用される。具体的には、マイクロコンピュータ１１１が実行するプログラムや、各種定数などの固定データが予め不揮発性メモリ１１６に書き込んである。

液晶表示器１２１は、横（Ｘ）方向および縦（Ｙ）方向に並んだ多数の画素で構成される二次元配列の表示画面を有している。外部からの制御により、多数の画素のそれぞれは、個別に濃度（または明るさ）や表示色を切り替えることができる。

グラフィックコントローラ１１８は、液晶表示器１２１の表示画面に表示する内容を制御する。表示画面における１フレームの全ての画素の内容と対応するデータを保持するフレームメモリ１１８ａがグラフィックコントローラ１１８に内蔵されている。グラフィックコントローラ１１８は、マイクロコンピュータ１１１から出力される命令に従って、表示すべきデータをフレームメモリ１１８ａ上に描画する。そして、グラフィックコントローラ１１８は、内部で生成した垂直同期信号および水平同期信号のタイミングに同期して、フレームメモリ１１８ａ上の各データに対応する信号（ＲＧＢ画像データ）を、液晶表示器１２１に出力する。

グラフィックコントローラ１１８は、Ｘドライバ１２２を介して液晶表示器１２１と接続されている。Ｘドライバ１２２は、グラフィックコントローラ１１８から出力される水平同期信号のタイミングに同期して、液晶表示器１２１の画素群における水平方向の走査位置を決定する。

また、液晶表示器１２１の画素群におけるＹ方向の各行を順番に選択（Ｙ方向走査）するためにＹドライバ１２３が接続されている。Ｙドライバ１２３は、グラフィックコントローラ１１８から出力される垂直同期信号のタイミングに同期して、Ｙ方向の各行を順番に選択する。

ＬＣＤ電源１１９は、車両側の電源回路から供給される直流電力（＋Ｂ）を入力し、液晶表示器１２１や、図示しないバックライトが動作するために必要な安定した電圧を生成する。

＜制御内容の説明＞
第１実施形態における主要な制御の内容を図１に示す。すなわち、図２に示したメータユニット１００を制御するマイクロコンピュータ１１１の処理のうち、図４に示した各計器１５１、１５２の表示形態と関連のある制御の内容が図１に示してある。したがって、実際のマイクロコンピュータ１１１は、図１に示した制御の他に、各入力ポートから様々な最新の情報を取得する処理や、取得した最新の情報にしたがって各計器１５１、１５２の指示値を更新するための処理も実行する。

図１に示した制御の内容について以下に説明する。
マイクロコンピュータ１１１は、メータユニット１００の電源がオンになると、ステップＳ１１で所定の初期化処理を実行した後、イグニッション信号がオンになるまでステップＳ１２で待機する。イグニッション信号がオンになると、ステップＳ１２からＳ１３の処理に進む。

ステップＳ１３では、マイクロコンピュータ１１１は、液晶表示器１２１の画面の表示内容を制御して、通常の状態で図４（ａ）に示すような計器１５１及び１５２をグラフィックパターンにより表示する。

通常の状態、すなわち初期状態では、メータユニット１００の縦軸及び横軸の方向と、各計器１５１、１５２の縦軸及び横軸の方向とが一致するように、マイクロコンピュータ１１１は各計器１５１、１５２の描画方向を決定する。したがって、図４（ａ）のようにメータユニット１００が水平に配置されている状態で、運転者１５の視認性が良好になるように各計器１５１、１５２が表示される。

ステップＳ１４では、マイクロコンピュータ１１１は、傾斜センサ１３１が出力する信号をＩ／Ｏ部１１５を介して入力する。そして、入力した信号に基づいて、ステップＳ１５で傾斜角度θを算出する。

ステップＳ１６では、マイクロコンピュータ１１１はＳ１５で算出した傾斜角度θを事前に定めた定数である下限閾値θｍｉｎと比較する。そして、「｜θ｜＞θｍｉｎ」の場合はＳ１７に進み、「｜θ｜≦θｍｉｎ」の場合はＳ１３に戻る。

ステップＳ１７では、マイクロコンピュータ１１１は、計器毎に、表示処理の座標軸を傾斜角度θに従って逆方向に所定角度（−θ）だけ回転した状態に補正してから、各計器１５１、１５２を再描画する。

例えば、図３（ｂ）に示すように、車体１０及びメータユニット１００が反時計回りの方向に傾斜角度θだけ傾斜している場合には、各計器１５１、１５２を描画する際の縦軸及び横軸の方向を、時計回りにθだけ回転してから各計器１５１、１５２を描画する。

これにより、図４（ｂ）に示す状態から図４（ｃ）のようにメータユニット１００の画面に表示される各計器１５１、１５２の向きが回転した状態に補正される。図４（ｃ）に示す表示状態では、運転者１５が図３（ｂ）のように上体の向きを鉛直方向に向けている場合に、最良の視認状態になる。したがって、運転者１５は、車両が図３（ａ）に示すように直進している場合と、図３（ｂ）に示すようにカーブした道路を走行している場合のいずれにおいても、同じ向きで傾斜していない各計器１５１及び１５２を視認することができる。そのため、車両がカーブした道路を走行している場合であっても、運転者１５は各計器の指示値を間違えることなく瞬時に視覚的に読み取ることが可能になる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態における主要な制御の内容を図５に示す。図５に示した制御は、前述の図１の内容の変形例である。図５において、図１と対応するステップには同じ番号を付けて示してある。

本実施形態では、車体１０のロール方向の傾斜角度θを検出するために、自車両に搭載した外部カメラ（図示せず）を利用する場合を想定している。例えば、車室内等に固定した外部カメラを用いて車両前方の風景を被写体として撮影する場合には、自車両の車体の一部分（ボンネット、窓ガラス周辺のフレームなど）と、道路、建物、他の車両などの被写体を含む映像を取得することができる。

このような外部カメラが撮影する映像は、図３（ａ）に示すような定常状態と、図３（ｂ）に示すような傾斜状態とで内容に大きな変化が現れる。すなわち、外部カメラ自体が車体１０の傾斜に伴って傾斜するので、映像を撮影する向きが自車両以外の被写体に対して傾斜した状態になる。したがって、外部カメラの撮影により得られた映像を解析することにより、傾斜角度θを検出することが可能である。

例えば、自車両が直線的な道路を走行している時には、映像中の走行中の道路の向きが実際の縦方向と一致するとみなすことができるので、この方向と映像の画面の縦軸との傾きを傾斜角度θとして検出できる。また、例えば映像中に遠方の風景が映っているような場合は、映像中の被写体における水平線を検出し、この水平線に対して垂直な方向と、映像の画面の縦軸との傾きを傾斜角度θとして検出できる。あるいは、映像中の被写体の中から建物を抽出し、建物の高さ方向の向きと、映像の画面の縦軸との傾きを傾斜角度θとして検出することもできる。

図５に示す制御においては、ステップＳ１４Ａで、マイクロコンピュータ１１１が、上述の外部カメラから映像信号をディジタルデータとして入力する。次のステップＳ１５Ａでは、マイクロコンピュータ１１１が、入力した映像の内容を解析して映像中の縦方向又は水平方向を検出し、これらの方向と画面の縦軸又は横軸方向との傾きを、ロール方向の傾斜角度θとして検出する。他のステップについては図１と同様である。

＜第３実施形態＞
第３実施形態における主要な制御の内容を図６に示す。図６に示した制御は、前述の図１の内容の変形例である。図６において、図１と対応するステップには同じ番号を付けて示してある。

本実施形態では、車体１０のロール方向の傾斜角度θを検出するために、自車両に搭載されている複数のセンサから得られる情報を利用する。具体的には、車体１０に加わる加速度（Ｇ）の大きさ、ステアリングホイールの回転角度（操舵角度）、及び車速の情報を利用する。したがって、図示しないが、加速度を検出する加速度センサ、操舵角度を検出する舵角センサ、及び車速を検出する車速センサが自車両に搭載されている。

図２に示したメータユニット１００においては、マイクロコンピュータ１１１は、Ｉ／Ｏ部１１４を介して、車両上に搭載された他の電子制御装置（ＥＣＵ）、あるいはセンサとの間でデータ通信を行い、必要に応じて加速度、操舵角度、及び車速の情報を取得することができる。

図３（ｂ）に示すようなロール方向の車体１０の傾斜角度θについては、遠心力の大きさに依存する。この車体１０に加わる遠心力の大きさは、車両の移動速度、車両の旋回半径などに応じて変化する。したがって、加速度、操舵角度、及び車速の情報があれば、これらに基づいて傾斜角度θの数値を所定の計算式から推定することが可能である。

図６に示す制御においては、ステップＳ１４Ｂで、マイクロコンピュータ１１１が、各センサ等が出力する加速度、舵角、車速の各情報をＩ／Ｏ部１１４を介してそれぞれ入力する。

ステップＳ１５Ｂでは、マイクロコンピュータ１１１は、Ｓ１４Ｂで取得した加速度、舵角、車速の各情報を所定の計算式に代入し、この計算を実行する。そして、ロール方向の傾斜角度θの推定値を取得する。他のステップについては図１と同様である。

＜その他の変形の可能性＞
図４に示した例では、各計器１５１、１５２を指針を有する円形の可視像として構成しているが、形状等が異なる別の可視像を用いて計器を構成しても良い。例えば、計器の指示値をバーグラフにより表示しても良い。バーグラフを用いる場合であっても、傾斜角度θを補正するように計器の表示の向きを回転することにより、変化の有無を運転者１５が間違えて視認する可能性を減らすことができる。

また、図１に示した例では傾斜角度θ分だけ反対方向に各計器を回転するので、図４（ａ）の計器の向きと図４（ｃ）の計器の向きとが一致するように各計器の向きが補正される。しかし、補正する回転角度の大きさは、必ずしも傾斜角度θと一致しなくても良い。すなわち、運転者１５の個人差や好みの関係により、補正後の計器の縦方向が、鉛直方向に近い所定の軸に対して多少ずれている方が好まれる可能性も考えられる。したがって、補正後の計器の向きを、ユーザが好みに合わせて微調整できるように構成や制御の内容を変更してもよい。

ここで、上述した本発明に係る車両用表示装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［５］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 少なくとも１つの計器（１５１、１５２）を表す可視像を表示可能な画像表示部（液晶表示器１２１）と、
車両のロール方向の傾斜に相当する、定常状態に対する相対的な傾斜角度θを取得し、前記計器の縦方向の向きが鉛直方向の向きに近づくように、前記画像表示部が表示する前記計器の可視像を前記傾斜角度θ回転して表示するよう制御する表示制御部（マイクロコンピュータ１１１）と、
を備えることを特徴とする車両用表示装置（メータユニット１００）。
［２］ ［１］に記載の車両用表示装置であって、
前記画像表示部は、複数の計器を互いに異なる位置に表示し、
前記表示制御部は、前記複数の計器それぞれの縦方向の向きが鉛直方向の向きに近づくように、前記計器それぞれの可視像を前記傾斜角度θ回転して表示する、
ことを特徴とする車両用表示装置。
［３］ ［１］または［２］に記載の車両用表示装置であって、
前記表示制御部は、前記車両に搭載された傾斜センサ（１３１）から前記傾斜角度θの情報を取得する、
ことを特徴とする車両用表示装置。
［４］ ［１］または［２］に記載の車両用表示装置であって、
前記表示制御部は、前記車両に搭載された車載カメラが自車両の進行方向を撮影した画像の内容に基づいて、前記傾斜角度θを検出する、
ことを特徴とする車両用表示装置。
［５］ ［１］または［２］に記載の車両用表示装置であって、
前記表示制御部は、前記車両に搭載した複数のセンサが検出した加速度、ステアリングの操舵角、及び車速の情報に基づいて、前記傾斜角度θの推定値を取得する、
ことを特徴とする車両用表示装置。

１０ 車体
１２ 路面
１３，１４ 走行方向
１５ 運転者
１００ メータユニット
１１１ マイクロコンピュータ
１１２ ＣＰＵ電源
１１３，１１４，１１５ Ｉ／Ｏ部
１１６ 不揮発性メモリ
１１８ グラフィックコントローラ
１１８ａ フレームメモリ
１１９ ＬＣＤ電源
１２１ 液晶表示器
１２２ Ｘドライバ
１２３ Ｙドライバ
１３１ 傾斜センサ
１５１，１５２ 計器
Ｘ 水平方向の軸
Ｙ 鉛直方向の軸
Ｙ２ 車体の縦方向と一致する軸
θ 傾斜角度

Claims (5)

1. 車両の運転席前方のインストルメントパネルに設置され、少なくとも１つの計器を表す可視像を表示可能な画像表示部と、
   前記車両のロール方向の傾斜に相当する、水平方向に対する前記車両の車体の左右方向の傾斜角度θを取得し、前記計器の縦方向の向きが鉛直方向の向きに近づくように、前記画像表示部が表示する前記計器の可視像を前記傾斜角度θ回転して表示するよう制御する表示制御部と、
   を備えることを特徴とする車両用表示装置。
2. 請求項１に記載の車両用表示装置であって、
   前記画像表示部は、複数の計器を互いに異なる位置に表示し、
   前記表示制御部は、前記複数の計器それぞれの縦方向の向きが鉛直方向の向きに近づくように、前記計器それぞれの可視像を前記傾斜角度θ回転して表示する、
   ことを特徴とする車両用表示装置。
3. 請求項１または２に記載の車両用表示装置であって、
   前記表示制御部は、前記車両に搭載された傾斜センサから前記傾斜角度θの情報を取得する、
   ことを特徴とする車両用表示装置。
4. 請求項１または２に記載の車両用表示装置であって、
   前記表示制御部は、前記車両に搭載された車載カメラが自車両の進行方向を撮影した画像の内容に基づいて、前記傾斜角度θを検出する、
   ことを特徴とする車両用表示装置。
5. 請求項１または２に記載の車両用表示装置であって、
   前記表示制御部は、前記車両に搭載した複数のセンサが検出した加速度、ステアリングの操舵角、及び車速の情報に基づいて、前記傾斜角度θの推定値を取得する、
   ことを特徴とする車両用表示装置。

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