JP6318660B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示装置に関し、特に、バー表示を用いて車両情報を画像表示するものに好適である。

車両の計器パネルに表示される燃量計には、例えば、ＬＥＤ ，ＬＣＤあるいはＶＦＤ （蛍光表示管） を用いた矩形の表示セグメントを縦あるいは横に一列に並べ、燃料の残量が減るにつれて、点灯表示している表示セグメントの数を順次減らしてゆくバーグラフ式のものがある。

このようなバーグラフ式の表示形態（デジタル式ステップ表示ともいう）にあっては、計測値に基づいて表示セグメントの点灯表示個数を変化させて表現している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−１０６７８９号公報

しかしながら、上述表示装置によれば、カラーや高精細な描画処理を伴う表示画面の一部としてバーグラフ式の表示を行う場合には、この描画処理に時間を要してしまい表示更新周期に間に合わなくなってしまう虞があった。特に計測値の変動が激しい場合には、遅延やチラツキなどによって視認性を妨げてしまうという問題があった。

そこで本発明の目的は、このような課題に着目し、計測値の変動が急激であっても視認性の高い表示出力を行うことができる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、
列状に並んだ複数のセグメント画像を用意し、このセグメント画像の表示個数によってエンジン回転数を示すバー表示部を設けた表示手段と、
前記エンジン回転数に基づいて前記セグメント画像の目標個数を設定する目標設定手段と、
前記表示個数が前記目標個数に一個ずつ近づくような中間個数の前記セグメント画像含む前記バー表示部を、所定周期毎に描画処理し前記表示手段の表示を更新させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記表示個数と前記目標個数との差が所定値よりも大きい場合に、前記中間個数を示す前記バー表示部の描画処理の少なくとも一部を省略する飛ばし処理を行い、
前記所定周期毎の前記表示個数の変化において、前記表示個数が増加方向に変化する場合の変化量の最大値を、前記表示個数が減少方向に変化する場合の変化量の最大値よりも大きく設定する
ことを特徴とする。

本発明は、バー表示を用いて車両情報を画像表示する車両用表示装置に関し、計測値の変動が急激であっても視認性の高い表示出力を行うことができる

本発明の実施形態による車載計器の表示例を示す図。 同上実施形態による車載計器の断面を示す図。 同上実施形態による電気回路構成を示すブロック図。 同上実施形態による制御手順を示す図。 同上実施形態によるバー表示部の画像表示例を示す図。

以下、本発明の車両用表示装置の実施の形態として、オートバイ用の車載計器に適用したものを例に挙げて図面を用いて説明する。

図１、２は、本発明の実施形態による車載計器Ａの概略構成を示し、図３は、車載計器Ａの電気回路構成を示している。

図１〜３に示すように、車載計器Ａは、複合計器として機能するものであり、表示手段１、バックライト２、制御手段３、描画手段４等から構成されている。

表示手段１は、ＴＦＴ型の透過液晶パネルであり、表示面１１が車両の運転者側に対向するようにして当該運転席の前方のインストルメントパネルに設置される。この表示手段１は、マトリクス状に配された複数の画素を有するドットマトリクス型であり、それら各画素が駆動されることによって画像表示を実現する。ここで表示手段１の各画素は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のカラーフィルタがそれぞれ配設された三色のサブ画素から構成されており、表示面１１において画像のフルカラー表示が可能となっている。

この場合、表示手段１は、図１に示すように、複数の画素からなり指針式のメーター画像としての計器画像１２や警告画像１３やインジケータ１４を表示する領域が設定されている。

計器画像１２は、車両の走行情報の状態値を車両の乗員へ計測値を指示表示するための画像であり、この場合、車速を示す車速表示画像１２ａ、燃料残量を示す残量表示画像１２ｂ、並びに背景を示す背景画像１２ｃや、これらと切り替え表示可能な積算走行距離などの数値画像を含んでいる。また、計器画像１２として、エンジン回転数を複数のセグメント画像１２１と、目盛りや数値からなる指標画像１２２とで示すバー表示部１２ｄが用意され、これらを表示するための領域内を構成する各画素の駆動によって計器画像１２（１２ａ〜１２ｄ）を表示する。

なお、エンジン回転数を示すバー表示部１２ｄは、表示分解能に対応する複数のセグメント画像１２１が用意され、表示枠とこの表示枠内の塗りつぶし、または、表示色の反転、表示の有無など表示形態の変化によって、セグメント画像１２１の切り替わり部分を表現し、この切り替わり位置と指標部とを対比判読することで、利用者が計測値を読み取ることができる。セグメント画像１２１は、複数の画素からなる表示領域として上述のように設定され、表示パターン分、用意された画像を切り替えて表示制御されたり、または、演算によって表示制御される。

インジケータ１４は、車両の操作状態を報知する画像であり、この場合、方向指示器の状態を示す状態表示画像を含んでいる。なお、この他、ギアポジションや前照灯の操作状態を示す画像など、操作の有無や車両状態などを表示する。

バックライト２は、導光体２１を介して表示手段１を照明する発光ダイオードを適用できる。バックライト２は表面実装用のチップ部品であり、表示手段１の背面側の回路基板６面に実装されている。バックライト２は、制御手段３と電気接続されており、制御手段３から与えられる制御信号に基づいて駆動されることで照明光を放射出力する。導光体２１はアクリルなど光透過性の合成樹脂で平板状に形成されており、表示手段１の背面側に表示手段１と平行に配置されている。

導光体２１は、隣接して位置するバックライト２からの入射光を反射、拡散して表示手段１側の出射面から出射することにより、出射面における発光輝度をその全域に亘って略均一にする。以上によりバックライト２は、出射面からの光により、表示手段１の全体を後方から透過照明する。

これら表示手段１、バックライト２。導光体２１によって、夜間等暗い環境であっても利用者が視認可能なように照明して表示できる表示ユニットＢが構成される。

制御手段３は、ＣＰＵ及びメモリを有し、所定プログラムを演算することによって、バックライト２や描画手段４などに制御信号を送信して制御する周知のマイクロコンピュータからなり、車載計器Ａの回路基板６に実装されている。制御手段３は、バックライト２、描画手段４にそれぞれ接続し、また、車速などを車両情報として入力可能に電気接続（通信接続）されている。ここで車両情報は、エンジン回転数やギアポジション，方向指示操作などを含む車両の走行情報や車両の状態、各機器からの異常信号を含んでいる。

描画手段４は、制御手段３や表示手段１，記憶手段７に接続されている。描画手段４は、回路基板６に実装され表示手段１に表示させる画像を生成するなど描画演算処理を行う半導体部品からなり、回路基板６に実装されて表示手段１及び制御手段３と電気接続されている。

記憶手段７はフラッシュメモリなどの不揮発性メモリからなり、描画手段４と電気接続されている。記憶手段７には、計器画像１２（１２ａ〜１２ｄ）及びインジケータ画像１４など表示手段１に表示させるための画像データが予め格納されている。

以上により描画手段４は、例えば、制御手段３からの表示指令信号に応答して記憶手段７から所定の計器画像１２を読み出し、当該制御信号に従って表示対象となる各構成画素を駆動することによって計器画像１２を表示面１１に表示できる。

次に、本実施の形態による車載計器Ａにおけるエンジン回転数を示すバー表示部１２ｄの表示に関する制御手段３の処理手順について、図４を用いて説明する。

制御手段３は、入力する車両情報のうちエンジン回転数の情報を入力し、これに基づく表示画像の構成を設定する設定処理（ステップＳ１）を行う。この場合、制御手段３は、バー表示部１２ｄにおけるセグメント画像の個数を目標個数として設定するもので、例えば、エンジン回転数が３７５０〜４０００ｒｐｍの際にセグメント画像１２１の表示個数が８個となるように対応付けている。なお、この目標個数は、車載計器Ａ外の電子制御ユニットから入力されるエンジン回転数の数値をそのまま使用して算出してもよいし、この数値と車載計器Ａに表示されている表示値とに基づいて、表示応答性を調整した値を算出して適用することもできる。

制御手段３は、表示手段１に表示しているセグメント画像１２１中の表示個数と、ステップＳ１にて設定された目標個数とを比較し、増加方向に変化しているか否かを判定する増減判定処理（ステップＳ２）を行う。

制御手段３は、この増減判定結果に基づいて、エンジン回転数が上昇しセグメント画像１２１が増加方向に変化する場合に、前記表示個数と前記目標個数との差となる変化量が、所定のしきい値（上限変化量）よりも大きいか否かを判定する上限判定処理（ステップＳ３）を行う。この上限変化量は、表示更新周期毎の増加方向の変化量の最大値を規定するものであり、例えば、３個に設定できる。

制御手段３は、この上限判定処理に基づいて、上限変化量よりも大きな変化がなされる場合には、しきい値となる上限変化量分の増加がなされるようにセグメント画像１２１を表示させる（ステップＳ４）。制御手段３は、この場合、現在の表示個数よりも３個増加するように表示させ、例えば、図５（ａ）の表示から図５（ｃ）の表示に更新するように制御する。従って、この上限変化量によって、過度な表示変化を行うことを抑止できるため、セグメント画像１２１を見失ったり、表示がちらついて見えてしまうことを防止でき視認性を確保できる。

また、制御手段３は、ステップＳ３の上限判定処理に基づいて、上限変化量以下の変化であった場合には、設定処理にて設定された目標個数を次なる表示個数として適用し、この表示個数（目標個数）に対応するバー表示部１２ｄの出力を促す（ステップＳ５）。制御手段３は、変化量が２個だった場合に、表示更新毎に、セグメント画像１２１が一個ずつ増加するように更新するのはなく、例えば、図５（ａ）の表示から図５（ｂ）の表示のように現在の表示個数と目標個数との中間個数の画像を飛ばしたバー表示部１２ｄを表示させる。この中間個数表示の飛ばし処理によって、変化が大きい場合であっても、追従性良く表示させることができる。

また、制御手段３は、ステップＳ２の増減判定結果に基づいて、エンジン回転数が下降しセグメント画像１２１が減少方向に変化する場合に、前記表示個数と前記目標個数との差となる変化量が、所定のしきい値（下限変化量）よりも大きいか否かを判定する下限判定処理（ステップＳ６）を行う。この下限変化量は、表示更新周期毎の減少方向の変化量の最大値を規定するものであり、例えば、２個に設定できる。なお、下限変化量は、上限変化量よりも小さく設定することで、エンジン回転数の上昇方向の応答性を高め、表示変化のピーク値を読み取り易くできるため、エンジン負荷を計るために好適な表示となる。

制御手段３は、この下限判定処理に基づいて、下限変化量よりも大きな変化がなされる場合には、しきい値となる下限変化量分の増加がなされるようにセグメント画像１２１を表示させる（ステップＳ７）。制御手段３は、この場合、現在の表示個数よりも２個減少するように表示させ、例えば、図５（ｂ）の表示から図５（ａ）の表示に更新するように制御する。従って、この下限変化量によって、過度な表示変化を行うことを抑止できるため、セグメント画像１２１を見失ったり、表示がちらついて見えてしまうことを防止でき視認性を確保できる。

また、制御手段３は、ステップＳ６の下限判定処理に基づいて、下限変化量以下の変化であった場合には、ステップＳ５と同様の処理を行い、設定処理にて設定された目標個数を次なる表示個数として適用し、この表示個数（目標個数）に対応するバー表示部１２ｄの出力を促す。なお、制御手段３は、変化量が１個だった場合に、次に表示されるバー表示部１２ｄとして、セグメント画像１２１が一個減少したもの表示させる。

従って、エンジン回転数が急激に変化した場合に対して、上限変化量、または下限変化量の設定によって、過度な表示変化による不具合を防止できるだけでなく、上述した飛ばし処理によって、描画処理などのために表示更新周期が遅い場合であっても、応答性の良好な表示を行うことができる。

斯かる車載計器は、列状に並んだ複数のセグメント画像１２１を用意し、このセグメント画像１２１の表示個数によって車両情報を示すバー表示部１２ｄを設けた表示手段１と、前記車両情報に基づいてセグメント画像１２１の目標個数を設定する目標設定手段と、前記表示個数が前記目標個数に一個ずつ近づくような中間個数のセグメント画像１２１含むバー表示部１２ｄを、所定周期毎に描画処理し表示手段１の表示を更新させる制御手段３と、を備え、制御手段３は、前記表示個数と前記目標個数との差が所定値よりも大きい場合に、前記中間個数を示すバー表示部１２ｄの描画処理の少なくとも一部を省略する飛ばし処理を行う。従って、上述の効果を得ることができる。

また、制御手段３は、前記所定周期毎の前記表示個数の変化量に上限及び下限を設けてなることによって、チラつきを抑止して視認性の良好な表示を得ることができる。

また、表示手段１は、エンジン回転数を前記車両情報として示すバー表示部１２ｄに適用され、制御手段３は、前記所定周期毎の前記表示個数の変化において、前記表示個数が増加方向に変化する場合の上限変化量を、前記表示個数が減少方向に変化する場合の下限変化量よりも大きく設定することによって、エンジン回転数の上昇方向の応答性を高め、表示変化のピーク値を読み取り易くできるため、エンジン負荷を計るために好適な表示となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施の形態に適用可能である。

本発明は、車両用表示装置に関し、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車両用計器として好適である。

１ 表示手段
１２ｄ バー表示部
１２１ セグメント画像
１２２ 指標画像
２ バックライト
３ 制御手段
４ 描画手段
Ａ 車載計器（車両用表示装置）

Claims (1)

1. 列状に並んだ複数のセグメント画像を用意し、このセグメント画像の表示個数によってエンジン回転数を示すバー表示部を設けた表示手段と、
   前記エンジン回転数に基づいて前記セグメント画像の目標個数を設定する目標設定手段と、
   前記表示個数が前記目標個数に一個ずつ近づくような中間個数の前記セグメント画像含む前記バー表示部を、所定周期毎に描画処理し前記表示手段の表示を更新させる制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記表示個数と前記目標個数との差が所定値よりも大きい場合に、前記中間個数を示す前記バー表示部の描画処理の少なくとも一部を省略する飛ばし処理を行い、
   前記所定周期毎の前記表示個数の変化において、前記表示個数が増加方向に変化する場合の変化量の最大値を、前記表示個数が減少方向に変化する場合の変化量の最大値よりも大きく設定する
   ことを特徴とする車両用表示装置。

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