JP6282567B2 - Vehicle display device - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載される車両用表示装置に関する。 The present invention relates to a vehicle display device mounted on a vehicle.
走行速度等の運転情報を発する表示器と、表示器から発せられた運転情報を所望の位置で所望の大きさの表示像として結像させるレンズ等の光学部材と、を備えた表示ユニットを車両のダッシュボードに埋設し、表示器から発せられた運転情報をフロントガラスへ照射することにより、車両の前方の前記所望の位置に風景に重ねて表示像を結像させる表示装置はヘッドアップディスプレイと呼ばれ周知である。 A display unit comprising a display that emits driving information such as traveling speed, and an optical member such as a lens that forms the driving information emitted from the display as a display image of a desired size at a desired position. A display device that forms a display image on the landscape at the desired position in front of the vehicle by irradiating the windshield with driving information emitted from the display device, embedded in the dashboard of the vehicle, is a head-up display. It is called and well known.
例えば、特許文献1には、速度表示中にナビゲーション装置の誘導情報等を表示する際に、割り込んだ誘導情報を大きく表示することで、誘導情報の視認性を高めることが記載されている。
For example,
しかしながら、特許文献1に記載の表示方法の場合、誘導情報は単なる矢印表示であって、車両の前後方向の情報が分からないため、誘導される経路が直感的に認識しづらかった。
However, in the case of the display method described in
そこで、本発明は、上述した問題に鑑み、直感的で分かり易い経路の誘導ができる車両用表示装置を提供することを課題とする。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a vehicle display device that can guide a route that is intuitive and easy to understand.
上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、観察者の視線上に第1の虚像として第1の誘導情報と、前記第1の誘導情報の下側に第2の虚像として第2の誘導情報と、を表示させる表示手段を有し、前記第2の虚像が下側に向かうにしたがって手前に形成され、前記第1の虚像の形成面と前記第2の虚像の形成面とが交差しており、前記第1の誘導情報が、前記第2の誘導情報よりも先の誘導情報であって、前記第1の誘導情報と前記第2の誘導情報とが、連続するように表示されている、ことを特徴とする車両用表示装置である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記表示手段は、前記第1の虚像を表示させる第1表示手段と、前記第2の虚像を表示させる第2表示手段と、を有することを特徴とするものである。
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記表示手段は、第1の誘導情報を表示する第1部分と第2の誘導情報を表示する第2部分とに分割して構成され、前記第2部分に表示された前記第2の誘導情報を屈折させる屈折部が設けられていることを特徴とするものである。
The invention according to
The invention according to
The invention according to
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記第2の誘導情報から前記第1の誘導情報へ向かって徐々に表示が強調されるように変化することを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the display is gradually emphasized from the second guidance information toward the first guidance information. It is characterized by changing to.
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の発明において、前記表示手段が、前記第1の誘導情報の右側および左側に第3の虚像として第3の誘導情報を表示させるとともに、前記第3の誘導情報が、前記第1の誘導情報が車両の右折の場合は当該第1の誘導情報の右側に表示され、前記第1の誘導情報が車両の左折の場合は当該第1の誘導情報の左側に表示される、ことを特徴とするものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the display means includes a third virtual image as a third virtual image on the right and left sides of the first guidance information. In addition to displaying guidance information, the third guidance information is displayed on the right side of the first guidance information when the first guidance information is a right turn of the vehicle, and the first guidance information is turned to the left of the vehicle. In the case of, it is displayed on the left side of the first guidance information.
以上説明したように請求項1に記載の発明によれば、第2の虚像が下側に向かうにしたがって手前にあることで、第2の誘導情報が観察者に奥行きを感じさせる表示とできる。また、第1の誘導情報が第2の誘導情報よりも先の誘導情報であるので、例えば第2の誘導情報に車両の前後方向の情報を表示させることができる。また、第1の誘導情報と第2の誘導情報とが連続するように表示されるので、直感的で分かり易い経路の誘導ができる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, since the second virtual image is on the near side as it goes downward, the second guidance information can be displayed to make the viewer feel the depth. Further, since the first guidance information is guidance information ahead of the second guidance information, for example, information on the vehicle front-rear direction can be displayed in the second guidance information. Further, since the first guidance information and the second guidance information are displayed so as to be continuous, it is possible to guide an intuitive and easy-to-understand route.
請求項2に記載の発明によれば、第2の誘導情報から第1の誘導情報へ向かって徐々に表示が強調されるように変化するので、例えば車両の位置に応じて表示を変化させて誘導することができる。 According to the second aspect of the invention, since the display gradually changes from the second guidance information to the first guidance information so that the display is emphasized, for example, the display is changed according to the position of the vehicle. Can be guided.
請求項3に記載の発明によれば、第3の誘導情報が、第1の誘導情報が車両の右折の場合は当該第1の誘導情報の右側に表示され、第1の誘導情報が車両の左折の場合は当該第1の誘導情報の左側に表示されるので、左折または右折の誘導をより強調することができる。
According to the invention described in
(第1実施形態)
次に、本発明の第1の実施形態を図1乃至図5を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施形態にかかる車両用表示装置としてのヘッドアップディスプレイ装置の構成図(側面図)である。
(First embodiment)
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a configuration diagram (side view) of a head-up display device as a vehicle display device according to a first embodiment of the present invention.
本発明の第1の実施形態にかかるヘッドアップディスプレイ(HUD)装置1は、自動車等の車両に搭載され、図1に示したようにHUD本体2と、ウインドシールド3と、を備えている。
A head-up display (HUD)
表示手段としてのHUD本体2は、表示器11と、表示器12と、表示制御部13と、非球面ミラー14と、を有している。HUD本体2は、車両のインストルメントパネルのウインドシールド3下端近傍に収容されている。そして、プロジェクタ21からウインドシールド3に向けて映像が投影され、ウインドシールド3を透して視認される車両の前景と、ウインドシールド3で反射され観察者に虚像V1及びV2として観察される映像と、を重畳視認させる。なお、図1の符号Eは、運転者(観察者)の目の位置であるアイポイントを示している。
The HUD
表示器11は、例えばTFTLCD(TFT液晶表示装置)で構成されており、表示制御部13から入力される映像信号や同期信号などに基づいて、虚像V1として表示される映像が表示される。また、表示器11は、表示器11の表示面が光軸Aと垂直になるように配置されている。
The
表示器12は、例えばTFTLCD(TFT液晶表示装置)で構成されており、表示制御部13から入力される映像信号や同期信号などに基づいて、虚像V2として表示される映像が表示される。また、表示器12は、表示器11の上方に非球面ミラー14に向かって傾けて配置されており、表示器12の表面には表示器12の表示光を非球面ミラー14に向かって屈折させるプリズム(不図示)が設けられている。なお、表示器11および表示器12は、TFTLCDに限らず、EL(Electro Luminescence)ディスプレイや、スクリーンとプロジェクタなどで構成されていてもよい。
The
表示制御部13は、ナビゲーション装置15から入力される経路誘導情報に基づいて、表示器11および表示器12に表示される映像を生成し、映像信号や同期信号などとして出力する。表示制御部13は、例えばCPU(Central Processing Unit)およびメモリ等を内蔵したマイクロコンピュータ(マイコン)等により構成される。
The
非球面ミラー14は、表示器11および表示器12に表示された映像を拡大してウインドシールド3に投影する。
The
ウインドシールド3は、例えば、合わせガラス、IR(赤外線)カットガラス、UV(紫外線)カットガラス等を用いて、車両の外径に応じて縦方向及び横方向に湾曲した曲面形状に形成されている。そして、ウインドシールド3は、車室内の運転者の視線は透過するとともに、HUD本体2から投影された映像は視線方向に反射する。
The
このように構成されたHUD装置1は、虚像V1が、車両前方の観察者の視線上のウインドシールド3を挟んだ位置に表示され、虚像V2が、虚像V1の下側に虚像V1から観察者に向かうように表示される。つまり、虚像V2の位置が、下側に向かうにしたがって手前にある。したがって、虚像V2は、観察者に奥行き感を持たせるように表示されている。
In the
また、上述したHUD装置1は、ナビゲーション装置15が接続されている。ナビゲーション装置15は、周知のように、GPS(Global Positioning System)受信器等の現在位置を取得する手段と、地図情報が格納されたハードディスク等の記憶手段と、地図や案内情報等を表示する液晶ディスプレイ等の表示手段と、現在位置から設定された目的地までの経路の探索等を行うCPU等の制御手段と、を有する。そして、目的地までの経路を探索し、自車の現在位置に基づいて、前記した経路を案内誘導する。ナビゲーション装置15は、案内誘導する経路の情報を経路誘導情報として表示制御部13に出力する。
Further, the
次に、上述した構成のHUD装置1における映像表示について、図2および図3を参照して説明する。図2(a)は、HUD装置1における映像表示の矢視を、図2(b)は、HUD装置1における映像表示の側面視を、それぞれ模式的に示した図である。
Next, video display in the
図2においては、虚像V1に道路を示す情報R1およびR2と、第1の誘導情報G1として右折を示す矢印が道路を示す情報が道路を示す情報R1およびR2に重畳されて表示されている。また、虚像V2には第2の誘導情報G2として、矩形状のセグメントS1、S2、S3がそれぞれ間隔を空けて立体表示されている(下側に向かうにしたがって手前にある表示となっている)。 In FIG. 2, information R1 and R2 indicating a road in the virtual image V1 and an arrow indicating a right turn as the first guidance information G1 are displayed superimposed on information R1 and R2 indicating a road. In addition, as the second guidance information G2 in the virtual image V2, rectangular segments S1, S2, and S3 are three-dimensionally displayed at intervals (displayed in the foreground toward the lower side). .
第1の誘導情報G1と第2の誘導情報G2とは、図2等に示したように、第1の誘導情報G1が、第2の誘導情報G2よりも先の誘導情報となっている。 As shown in FIG. 2 and the like, the first guide information G1 and the second guide information G2 are the first guide information G1 and the guide information ahead of the second guide information G2.
第1の誘導情報G1と第2の誘導情報G2(セグメントS1、S2、S3)とは、図3に示したように、一点消失法(一点透視図法ともいう)で表示(描画)されている。つまり、第1の誘導情報G1とセグメントS1、S2、S3との側面は、消失点Xで交わるように描画される。このようにすることで、背景への没入感を向上させるとともに、第1の誘導情報G1と第2の誘導情報G2とが連続しているように観察者に見せることができる。即ち、第1の誘導情報G1と第2の誘導情報G2とが一連の情報として連続するように表示されている。 As shown in FIG. 3, the first guidance information G1 and the second guidance information G2 (segments S1, S2, S3) are displayed (drawn) by a one-point disappearance method (also called a one-point perspective method). . That is, the side surfaces of the first guide information G1 and the segments S1, S2, and S3 are drawn so as to intersect at the vanishing point X. By doing so, it is possible to improve the feeling of immersion in the background and to show the observer as if the first guidance information G1 and the second guidance information G2 are continuous. That is, the first guidance information G1 and the second guidance information G2 are displayed so as to be continuous as a series of information.
また、図2においては、セグメントS1、S2、S3から第1の誘導情報G1に向かって徐々に表示が強調されるように変化している。つまり、図2の上段から下段に向かって、セグメントS1、セグメントS1とS2、セグメントS1とS2とS3、セグメントS1とS2とS3と第1の誘導情報G1の順に表示が強調されるように変化している。なお、表示の強調は、例えば表示器11や表示器12の輝度や色の変化により行えばよい。
In FIG. 2, the display changes gradually from the segments S1, S2, and S3 toward the first guide information G1. That is, the display changes in the order of segment S1, segments S1 and S2, segments S1 and S2 and S3, segments S1 and S2 and S3, and first guidance information G1 from the top to the bottom of FIG. doing. Note that display enhancement may be performed by, for example, changes in luminance or color of the
この強調表示は、HUD装置1が搭載されている車両の位置に基づいて変化する。つまり、ナビゲーション装置15から入力される経路誘導情報には、自車の現在位置の情報も含まれている。あるいは、現在位置に代えて、右折または左折等の案内誘導される地点からの距離を取得してもよい。そして、表示制御部13において、現在位置の情報や案内誘導される地点からの距離に基づいて強調する画像(第1の誘導情報G1とセグメントS1、S2、S3)を決定すればよい。
This highlighting changes based on the position of the vehicle on which the
なお、強調表示の変化は、図2に示したように、誘導情報単位で変化するに限らない。図4に示したように、第1の誘導情報G1やセグメントS1、S2、S3内においても複数に分割して変化させるようにしてもよい。あるいは、図5に示したように強調部分と強調しない部分との境界をグラデーション表示にしてもよい。つまり、徐々に変化させるための分割数を細かくしてもよい。このようにすることで、各誘導情報間の強調表示の変化の繋がりをスムーズに見せることができる。 Note that the change in highlighting is not limited to change in units of guidance information as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the first guide information G1 and the segments S1, S2, and S3 may be divided into a plurality of parts and changed. Alternatively, as shown in FIG. 5, the boundary between the emphasized portion and the non-emphasized portion may be displayed in gradation. That is, the number of divisions for gradually changing may be made fine. By doing in this way, the connection of the change of the highlight between each guidance information can be shown smoothly.
本実施形態によれば、HUD装置1が、第1の虚像V1として第1の誘導情報G1を表示させるとともに、第1の虚像V1の下側に第2の虚像V2として第2の誘導情報を下側に向かうにしたがって手前にあるように表示されるHUD本体2を有している。したがって、第2の誘導情報G2に車両の前後方向の情報を表示させることができ、奥行き感を持たせて、前後方向の距離感が得られる。また、第1の誘導情報G1と第2の誘導情報G2とが一点消失法により連続するように表示されるので、直感的で分かり易い経路の誘導ができる。したがって、より安全な運転に寄与することができる。
According to the present embodiment, the
また、第2の誘導情報G2から第1の誘導情報G1へ向かって徐々に表示が強調されるように変化するので、徐々に流れるように進行方向を強調して経路の誘導ができる。また、例えば車両の位置に応じて表示を変化させて誘導することができる。 Further, since the display changes gradually from the second guidance information G2 toward the first guidance information G1, the route can be guided with the traveling direction emphasized so as to gradually flow. Further, for example, the display can be changed according to the position of the vehicle.
なお、上述した実施形態では、第1の誘導情報と第2の誘導情報とを表示するためにそれぞれ表示器11と表示器12とを設けていたが、1つの表示器を第1の誘導情報を表示する部分と第2の誘導情報を表示する部分と分割して使用する構成でもよい。この場合、第2の誘導情報の表示部分についてはプリズムやレンズ等により非球面ミラー14に向かって屈折させることで、傾けて配置するのと同様な効果を得るようすればよい。
In the above-described embodiment, the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態を図6乃至図9を参照して説明する。なお、前述した第1の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。図6は本発明の第2の実施形態にかかる車両用表示装置としてのヘッドアップディスプレイ装置の構成図(上面図)である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. FIG. 6 is a configuration diagram (top view) of a head-up display device as a vehicle display device according to a second embodiment of the present invention.
本発明の第2の実施形態にかかるヘッドアップディスプレイ(HUD)装置1´は、図2に示したように、HUD本体2´と、ウインドシールド3と、を備えている。
A head-up display (HUD)
本実施形態にかかる表示手段としてのHUD本体2´は、第1の実施形態に示した構成に加えて表示器16と表示器17とが追加されている。
In addition to the configuration shown in the first embodiment, a
表示器16は、例えばTFTLCD(TFT液晶表示装置)で構成されており、表示制御部13から入力される映像信号や同期信号などに基づいて、第3の虚像としての虚像V3として表示される映像が表示される。また、表示器16は、表示器11の右側に非球面ミラー14に向かって傾けて配置されており、表示器16の表面には表示器12の表示光を非球面ミラー14に向かって屈折させるプリズム(不図示)が設けられている。
The
表示器17は、例えばTFTLCD(TFT液晶表示装置)で構成されており、表示制御部13から入力される映像信号や同期信号などに基づいて、第3の虚像としての虚像V4として表示される映像が表示される。また、表示器17は、表示器11の左側に非球面ミラー14に向かって傾けて配置されており、表示器17の表面には表示器17の表示光を非球面ミラー14に向かって屈折させるプリズム(不図示)が設けられている。
The
本実施形態のHUD装置1´の場合、虚像V1と虚像V2(図6では図示省略)に加えて、虚像V1の右側に虚像V3が表示され、虚像V1の左側に虚像V4が表示されることが可能となっている。虚像V3は、右側に向かうにしたがって手前にある表示となっている。虚像V4は、左側に向かうにしたがって手前にある表示となっている。したがって、虚像V3および虚像V4は、観察者に奥行き感を持たせるように表示される。
In the case of the
本実施形態では、経路誘導情報が右折か左折かで虚像V3または虚像V4のいずれかを表示させる。即ち、右折の場合は虚像V3が表示され、左折の場合は虚像V4が表示される。 In this embodiment, the virtual image V3 or the virtual image V4 is displayed depending on whether the route guidance information is a right turn or a left turn. That is, the virtual image V3 is displayed when turning right, and the virtual image V4 is displayed when turning left.
図7は、本実施形態にかかる表示例である。図7(a)は矢視を、図7(b)は上面視を、それぞれ模式的に示した図である。図7は、右折の場合の例であるので、虚像V3に第3の誘導情報G3が表示されている。なお、左折の場合は虚像V4に第3の誘導情報G3が表示される点が異なるのみで他は同様である。また、図7において、虚像V1および虚像V2は第1の実施形態と同様である。 FIG. 7 is a display example according to the present embodiment. FIG. 7A is a diagram schematically showing an arrow view, and FIG. 7B is a diagram schematically showing a top view. Since FIG. 7 is an example in the case of a right turn, the third guidance information G3 is displayed in the virtual image V3. In the case of a left turn, the only difference is that the third guide information G3 is displayed on the virtual image V4, and the other points are the same. In FIG. 7, the virtual image V1 and the virtual image V2 are the same as those in the first embodiment.
図7においては、虚像V3には第3の誘導情報G3として、矩形状のセグメントS4、S5、S6がそれぞれ間隔を空けて立体表示されている(右側に向かうにしたがって観察者に手前にあるように感じさせる表示となっている)。なお、第3の誘導情報G3(セグメントS4、S5、S6)も一点消失法で表示(描画)されていてもよい。 In FIG. 7, rectangular segments S4, S5, and S6 are three-dimensionally displayed as the third guidance information G3 in the virtual image V3 with a space between them (so that the viewer is closer to the viewer toward the right side). It is a display that makes you feel.) Note that the third guidance information G3 (segments S4, S5, S6) may also be displayed (drawn) by the single point disappearance method.
また、第3の誘導情報G3は、図8に示すように、右折地点の直前に表示されるようにしてもよいし、図9に示しように、経路誘導情報が表示される時点(第2の誘導情報G2の表示開始)から右折が終了するまで常時表示されるようにしてもよい。 Further, as shown in FIG. 8, the third guidance information G3 may be displayed immediately before the right turn point, or as shown in FIG. 9, when the route guidance information is displayed (second From the start of display of the guidance information G2) until the right turn is completed.
また、第3の誘導情報G3は、第2の誘導情報G2と同様に、徐々に強調表示されるようにしてもよい。 Further, the third guidance information G3 may be gradually highlighted as with the second guidance information G2.
本実施形態によれば、第3の誘導情報G3が、第1の誘導情報G1が車両の右折の場合は第1の誘導情報G1の右側に表示され、第1の誘導情報G1が車両の左折の場合は第1の誘導情報G1の左側に表示されるので、左折または右折の誘導をより強調することができる。 According to the present embodiment, the third guidance information G3 is displayed on the right side of the first guidance information G1 when the first guidance information G1 is a right turn of the vehicle, and the first guidance information G1 is the left turn of the vehicle. In the case of, since it is displayed on the left side of the first guidance information G1, the guidance of the left turn or the right turn can be emphasized more.
また、右折の際に表示される第3の誘導情報G3が、右側に向かうにしたがって手前にある表示となっているので、より進行方向に向かって右折であることを強調することができる。 Moreover, since the 3rd guidance information G3 displayed in the case of a right turn becomes the display which is on the near side toward the right side, it can emphasize that it is a right turn toward the advancing direction more.
なお、上述した実施形態では、第1の誘導情報と第3の誘導情報とを表示するためにそれぞれ表示器11と表示器16と表示器17とを設けていたが、1つの表示器を第1の誘導情報を表示する部分と第3の誘導情報を表示する部分と分割して使用する構成でもよい。この場合、第3の誘導情報の表示部分についてはプリズムやレンズ等により非球面ミラー14に向かって屈折させることで、傾けて配置するのと同様な効果を得るようすればよい。勿論第2の誘導情報も1つの表示器に含めてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の車両用表示装置の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above embodiment. That is, those skilled in the art can implement various modifications in accordance with conventionally known knowledge without departing from the scope of the present invention. Of course, such modifications are included in the scope of the present invention as long as the configuration of the vehicle display device of the present invention is provided.
1、1´ HUD装置(車両用表示装置)
2、2´ HUD本体(表示手段)
G1 第1の誘導情報
G2 第2の誘導情報
G3 第3の誘導情報
1, 1 'HUD device (vehicle display device)
2, 2 'HUD body (display means)
G1 1st guidance information G2 2nd guidance information G3 3rd guidance information
Claims (5)
前記第2の虚像が下側に向かうにしたがって手前に形成されるとともに、前記第2の虚像の形成面は前記第1の虚像の形成面と交差しており、
前記第1の誘導情報が、前記第2の誘導情報よりも先の誘導情報であって、前記第1の誘導情報と前記第2の誘導情報とが、連続するように表示されている、
ことを特徴とする車両用表示装置。 Display means for displaying the first guidance information as the first virtual image on the line of sight of the observer and the second guidance information as the second virtual image below the first guidance information;
The second virtual image is formed in front toward the lower Rutotomoni, forming surface of the second virtual image intersects the forming surface of the first virtual image,
The first guidance information is guidance information prior to the second guidance information, and the first guidance information and the second guidance information are displayed so as to be continuous.
A display device for a vehicle.
情報を表示させるとともに、
前記第3の誘導情報が、前記第1の誘導情報が車両の右折の場合は当該第1の誘導情報
の右側に表示され、前記第1の誘導情報が車両の左折の場合は当該第1の誘導情報の左側
に表示される、
ことを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の車両用表示装置。 The display means displays third guidance information as a third virtual image on the right and left sides of the first guidance information,
The third guidance information is displayed on the right side of the first guidance information when the first guidance information is a right turn of the vehicle, and the first guidance information is displayed when the first guidance information is a left turn of the vehicle. Displayed on the left side of the guidance information,
The vehicular display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the vehicle display device is a vehicular display device.
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