JP6398578B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

近年、車両用表示装置において、車両に関する警告情報や経路情報のなどを、視認性を確保しつつ表示させたいという要望がある。例えば特許文献１に記載の車載用メーター表示装置は、表示する画像に応じて表示器を回転させることで、視認性を向上している。

特許第５１６０６６５号公報

しかしながら、車両を運転する運転手は、姿勢や座り方を変更した場合等、表示器に対して顔が傾いてしまうことがある。すると、運転手から見ると、表示器に表示される画像が傾いて見えてしまう。すなわち、上記のように表示器を回転させたとしても、運転手から見ると、表示器に表示される画像が傾いて見えてしまう。その結果、表示器に表示される画像の視認性が低下してしまう問題を、本発明者等は見出した。

本発明は、上記問題を鑑みてなされたもので、その目的は、運転手の顔が傾いても視認性を向上することが出来る、車両用表示装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は車両に搭載される車両用表示装置であって、画像を表示する画像表示部と、車両を運転する運転手の顔画像を取得する顔画像取得部と、顔画像取得部が取得する顔画像に基づいて、画像表示部に対する、車両の運転手の顔の傾き度合を検知する傾き検知部と、運転手の現在の顔の傾き度合が閾値以上の場合、傾き度合が低下するように画像表示部を制御する表示部制御部と、を備え、画像表示部は携帯電話であり、表示部制御部は、傾き度合が低下するように携帯電話を機械的に傾かせる。

このようにすると、画像表示部に対する運転手の顔の傾きを低減するように、画像表示部は制御される。そのため、運転手から見ると、画像表示部に表示される画像の傾き度合が、相対的に低減される。従って、画像表示部に表示される画像の視認性が向上される。

第１実施形態において、車両用表示装置が配置される様子を示す図である。 第１実施形態における、車両用表示装置の構成を示すブロック図である。 第１実施形態において、顔の傾き度合が検知される様子を説明するための図である。 第１実施形態における、車両用表示装置が行う動作を示す図である。 第１実施形態における、車両用表示装置が行う処理を示すフローチャートである。 第２実施形態における、車両用表示装置の構成を示すブロック図である。 第２実施形態において、顔の傾き度合が検知される様子を説明するための図である。 第３実施形態における、車両用表示装置が行う動作を示す図である。 その他の実施形態における、車両用表示装置が行う動作を示す図である。

以下、図面を参照しながら発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を参照し適用することができる。

（第１実施形態）
図１に示すように、本実施形態における車両用表示装置であるメータ１は、自車両のダッシュボード８０とステアリングホイール９０との間に設けられる。メータ１の表示部１２に表示される内容は、後述するメータＥＣＵ１１（図２参照）によって制御される。

カメラ２０は、ＣＣＤカメラ等から構成されている。カメラ２０は、ステアリングホイール９０とメータ１との間に設けられ、運転手の顔を撮影し、画像化する。

図２に示すように、メータ１は、メータＥＣＵ１１と表示部１２とを備えている。メータ１とカメラ２０とは接続されている。更に具体的に言うと、メータＥＣＵ１１とカメラ２０とは接続されている。また、メータＥＣＵ１１と表示部１２とは接続されている。

メータＥＣＵ１１は、制御部１１１及びメモリ１１２を備えている。メモリ１１２は、各種情報を記憶することが出来る。

制御部１１１は、各種演算処理を行うプロセッサ、演算処理の作業領域として機能するＲＡＭ、及び演算処理に用いられるプログラム等が格納されたフラッシュメモリ等を備えた、マイクロコンピュータ等により構成されている。そのため、制御部１１１は、記憶されたプログラムに基づいて、演算処理を行う。本実施形態における制御部１１１は、顔画像取得部１１１１、傾き検知部１１１２、及び表示部制御部１１１３の役割を担っている。

顔画像取得部１１１１は、カメラ２０から画像を取得する。具体的に顔画像取得部１１１１は、カメラ２０が撮影した運転手の顔画像３１（図３に後述）をカメラ２０から取得する。

傾き検知部１１１２は、顔画像取得部１１１１が取得した顔画像３１に基づいて、後述する画像表示部１２２に対する顔の傾き度合を検知する。具体的に傾き検知部１１１２は、画像表示部１２２に対する顔の回転角を検知する。更に具体的に傾き検知部１１１２は、画像表示部１２２に対して垂直に交わる軸の軸周りの角度を検知する。傾き検知部１１１２が行う、具体的な処理については後述する。

表示部制御部１１１３は、傾き検知部１１１２が検知した顔の傾き度合が予め定められた閾値以上であるかどうかを検知する。そして表示部制御部１１１３は、傾き度合が閾値以上である場合、傾き度合を低下させるように画像表示部１２２を可動する。具体的に、表示部制御部１１１３は、図示しないアクチュエータ等によって、画像表示部１２２を可動する。本実施形態における閾値は２０°に設定されている。

次に、図３を用いて傾き検知部１１１２が行う具体的な処理について説明をする。傾き検知部１１１２は、図３に示す画像３０内の顔画像３１の所定の基準線３２１に対する、現在の傾き線３２２のなす角θ１を検知する。

なお、基準線３２１は、画像表示部１２２に対して運転手の顔が傾いてない場合に、撮影された顔画像における、目の横幅方向と平行な線である。なお、顔が傾いていない場合というのは、画像表示部１２２の左右方向の線と、運転手の目の横幅方向と平行な線とが、平行な場合である。本実施形態において、基準線３２１は水平軸と平行である。

そして、傾き線３２２は、現在撮影された画像における、目の横幅方向と平行な線である。そのため、基準線３２１に対する現在の傾き線３２２のなす角θ１は、画像表示部１２２に対する運転手の顔の傾き度合と一致する。本実施形態では、なす角θ１は、現在２０°である。

図４は、表示部１２が表示する各種情報を示している。表示部１２は、速度表示部１２１、画像表示部１２２、及び回転数表示部１２３を表示する。表示部１２の左側に速度表示部１２１が設けられている。そして、表示部１２の右側には回転数表示部１２３が設けられている。そして、速度表示部１２１と回転数表示部１２３との間に、画像表示部１２２が設けられている。

速度表示部１２１は、車速センサ等から取得された車両の速度を表示する。回転数表示部１２３は、車両のエンジン回転数を表示する。画像表示部１２２は、車両に関する各種情報を画像として表示する。画像表示部１２２が表示する画像は、例えば車両の経路に関する情報や、燃料の残容量等である。

また、図４は、表示部制御部１１１３が画像表示部１２２を可動させた様子を示している。このように、表示部制御部１１１３は、なす角θ１が０°に近づくように、画像表示部１２２を制御する。具体的に、表示部制御部１１１３は、傾き検知部１１１２が検知した傾き度合である２０°分だけ、画像表示部１２２を傾かせる。このように、表示部制御部１１１３は、画像表示部１２２に対する運転手の顔の傾き度合が低下するように、画像表示部１２２を制御する。

図５は本実施形態におけるメータ１が行う一連の処理の流れを示したフローチャートである。この処理は、メータ１が起動されると処理を開始し、メータ１が停止されるまで行われる。

ステップＳ１０１において、メータ１が起動されているかどうかを判定する。メータ１が起動されている場合、ステップＳ１０２に進み。そうでなければ、この処理を終了する。

ステップＳ１０２において、カメラ２０は、運転手の顔を撮影する。そして、顔画像取得部１１１１は、カメラ２０から画像を取得する。その後、Ｓ１０３に進む。

ステップＳ１０３において、傾き検知部１１１２は、画像表示部１２２に対する顔の傾き度合を検知する。その後、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４において表示部制御部１１１３は、顔の傾き度合が閾値以上かどうかを検知する。すなわち、表示部制御部１１１３は、なす角θ１が閾値である２０°以上かどうかを検知する。顔の傾き度合が閾値以上であれば、ステップＳ１０５に進み、そうでなければステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０５において、制御部１１１は、顔の傾き度合が閾値以上である時間が、一定時間継続しているかどうかを検知する。具体的に本実施形態において、一定時間は５秒である。顔の傾きが５秒以上継続している場合ステップＳ１０６に進み、そうでなければステップＳ１０４に戻る。

ステップＳ１０６において、表示部制御部１１１３は、傾き度合が低下するように、画像表示部１２２を制御する。その後、ステップＳ１０１に戻る。

以下、本実施形態における、メータ１の効果について説明をする。

車両に搭載されるメータ１であって、画像表示部１２２と、顔画像取得部１１１１と、傾き検知部１１１２と、表示部制御部１１１３とを備えるメータ１である。

画像表示部１２２は、画像を表示する。顔画像取得部１１１１は、車両を運転する運転手の顔画像３１をカメラ２０から取得する。傾き検知部１１１２は、顔画像取得部１１１１が取得する顔画像３１に基づいて、画像表示部１２２に対する、車両の運転手の顔の傾き度合であるなす角θ１を検知する。表示部制御部１１１３は、運転手の現在の顔の傾き度合であるなす角θ１が閾値以上の場合、傾き度合であるなす角θ１が低下するように画像表示部１２２を制御する。

このようにすると、画像表示部１２２は、運転手の顔の傾きに応じて傾くように制御される。そのため、運転手から見ると、画像表示部１２２に表示される画像３０は、傾きが低減される。従って、画像表示部１２２に表示される画像３０の視認性が向上される。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、通常、画像表示部１２２に対して運転手の顔は傾いていないと仮定して基準線３２１を設けていた。しかしながら、人によっては、画像表示部１２２に対して、元々顔が傾いている人がいる。本実施形態では、上記のように、元々顔が傾いている人に対しても、視認性を向上させることが出来る車両用表示装置を提供する。本実施形態における車両用表示装置はメータ１である。

図６に示すように、本実施形態におけるメータ１は、上記第１実施形態が備えている構成に加え、更に個人角検知部１１１４を備えている。個人角検知部１１１４は、運転手の元々の顔の傾き度合を検知する。

図７に、個人角検知部１１４が、上記基準線３２１に対する元々の顔の傾き度合を検知する様子を示す。具体的に個人角検知部１１４は、運転手が最初に座席に座った時に取得された画像における、目の幅方向に平行な線である個人線４２２を検知する。そして、基準線３２１に対する個人線４２２のなす角をθ２とする。そして、個人角検知部１１４は、なす角θ２を運転手の顔の元々の傾き度合として検知をする。また、なす角θ２は運転手の情報と関連付られて、メモリ１１２に記憶される。そのため、メモリ１１２には運転手毎に個人線４２２が記憶されている。

そして、本実施形態における傾き検知部１１１２は、個人線４２２に対する傾き線３２２のなす角θ３が閾値以上かどうかを検知する。そして、なす角θ３が閾値以上の場合、表示部制御部１１１３は、なす角θ３が低下するように、画像表示部１２２を制御する。具体的に表示部制御部１１１３は、なす角θ３が０°に近づくように、画像表示部１２２を制御する。なお、θ３は、θ１に対するθ２の差分である。このように、傾き検知部１１１２は、運転手の顔の元々の傾き度合を加味した上で、画像表示部１２２に対する現在の顔の傾き度合を検知する。そして、表示部制御部１１１３は、運転手の顔の元々の傾き度合を加味した上で、画像表示部１２２を制御する。

以下、本実施形態における、メータ１の効果について説明をする。

メータ１は、個人角検知部１１１４を更に備える。個人角検知部１１１４は、画像表示部１２２に対する、運転手の元々の顔の傾き度合である個人角度であるなす角θ２を検知する。傾き度合は、個人角度であるなす角θ２を加味した上で検知される。

人によっては、元々の画像表示部１２２に対して顔の傾きが存在している場合がある。そのため、そのような人にとっては、画像表示部１２２に対して顔が傾いている状態が、視認性が高い状態である。そのため、画像表示部１２２に対する顔の傾きを低減させる場合に、元々の顔の傾き分までも低減させてしまうと、視認性が低下してしまう可能性がある。一方、上記構成とすると、運転手の元々の顔の傾きを考慮した上で、画像表示部１２２は傾く。そのため、画像表示部１２２に表示される画像３０の視認性が、より向上される。

（第３実施形態）
上記第１、第２実施形態において、表示部制御部１１１３は、傾き度合が閾値以上となった場合、画像表示部１２２をそのままの位置で傾けていた。しかしながら、画像表示部１２２を傾ける場合に、傾き度合が大きいと、画像表示部１２２が速度表示部１２１や、回転数表示部１２３に引っ掛かってしまう可能性がある。すると、画像表示部１２２をそれ以上傾かせることが出来なくなる可能性がある。

そこで、本実施形態のメータ１の表示部制御部１１１３は、傾き度合が閾値以上となり、画像表示部１２２を傾ける場合に、以下の処理を行う。

図８に示すように、傾き度合が閾値以上となった場合、表示部制御部１１１３は、まず、画像表示部１２２を上方向に可動させる。更に具体的に表示部制御部１１１３は、画像表示部１２２全体を上方向に可動させる。

その後、表示部制御部１１１３は、傾き度合を低下させるように、画像表示部１２２を可動する。このようにすると、傾き度合を低下させるように画像表示部１２２が可動するに先立って、画像表示部１２２は速度表示部１２１や回転数表示部１２３から離れる。そのため、傾き度合を低下させるように画像表示部１２２が可動する場合に、画像表示部１２２が速度表示部１２１や、回転数表示部１２３に引っ掛かってしまうことを低減することが出来る。そのため、画像表示部１２２の可動範囲を大きくすることが出来る。

以下、本実施形態におけるメータ１の効果について説明をする。

表示部制御部１１１３は画像表示部１２２を機械的に可動させる。表示部制御部１１１３は、傾き度合が低下するように画像表示部１２２を制御する前に、画像表示部１２２を現在の位置から離間するように、上方向に可動させる。

このようにすると、画像表示部１２２に対する顔の傾きを低減させるに先立って、画像表示部１２２は、元々設けられている場所から離間する。そのため、画像表示部１２２に対する顔の傾きを低減させる場合に、画像表示部１２２は、元々設けられている場所の周辺にある部材に引っ掛かることを、低減することが出来る。従って、表示部制御部１１１３が画像表示部１２２を可動させることが出来る範囲が増大される。

（他の実施形態）
以上、発明の好ましい実施形態について説明したが、発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、以下に例示するように種々変形して実施することが可能である。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

例えば、上記実施形態において、車両用表示装置はメータ１としたが、ヘッドアップディスプレイ装置や、ナビゲーション装置を用いるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、表示部制御部１１１３は、画像表示部１２２を機械的に可動させていたが、これに限るものではない。例えば、図９に示すように、表示部制御部１１１３は、画像表示部１２２に表示される画像を、傾き度合に応じて傾けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、１つのメータＥＣＵ１１にて、全ての処理を行っていたが、複数のＥＣＵを用いて処理を分担するようにしてもよい。

また、画像表示部１２２は、予め設けられているものに限らない。例えば、メータ１に携帯電話を設置できるようにしておき、設置された携帯電話を画像表示部１２２とするようにして、表示部制御部１１１３は、携帯電話を制御するようにしてもよい。

また、画像表示部１２２だけでなく、表示部１２全体を傾けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、顔の傾き度合を画像表示部１２２に対する、回転角にしたが、これに限るものではない。傾き検知部１１１２は画像表示部１２２に対する、顔の方位角の傾き度合を検知し、表示部制御部１１１３は、方位角を低減するように画像表示部１２２が制御するようにしてもよい。更に具体的に言うと、傾き検知部１１１２は、画像表示部１２２に対する、重力方向の軸周りの角度の、顔の傾き度合を検知し、表示部制御部１１１３はその角度を低減するように画像表示部１２２が制御するようにしてもよい
また、上記実施形態のように、閾値は２０°とは限らず、適宜設定することが出来る。同様に、制御部１１１が検知する、顔の傾き度合が閾値以上である時間は、上記実施形態のように５秒に限るものではなく、適宜設定することが出来る。

また、傾き検知部１１１２が、処理は上記実施形態のやり方に限るものではなく、画像表示部１２２に対する顔の傾き度合を検知する処理方法であれば、適宜変更することが出来る。

また、上記第３実施形態において、表示部制御部１１１３は、傾き度合が低下するように画像表示部１２２を制御する前に、画像表示部１２２を現在の位置から離間するように、上方向に可動させたがこれに限るものではない。例えば、表示部制御部１１１３は、画像表示部１２２を現在の位置から離間するように、下方向に可動させてもよいし、運転手の方向である手前方向に飛び出させるように可動させるようにしてもよい。

また、上記第２実施形態において、個人角検知部１１１４は、運転手が最初に座席に座った時に取得された画像における目の幅方向に平行な線を個人線４２２としたが、これに限るものではない。過去にカメラ２０に撮影された画像において、基準線３２１に対して同じなす角となる傾き線３２２が一定の回数以上出現したら、その傾き線３２２を個人線４２２とするようにしてもよい。

１ メータ、１１ メータＥＣＵ、１１１ 制御部、１１１１ 顔画像取得部、１１１２ 傾き検知部、１１１３ 表示部制御部、１１１４ 個人角検知部、１１２ メモリ、１２ 表示部、１２２ 画像表示部、３２１ 基準線、３２２ 傾き線、４２２ 個人線。

Claims (3)

1. 車両に搭載される車両用表示装置（１）であって、
   画像を表示する画像表示部（１２２）と、
   前記車両を運転する運転手の顔画像を取得する顔画像取得部（１１１１）と、
   前記顔画像取得部が取得する前記顔画像に基づいて、前記画像表示部に対する、前記車両の運転手の顔の傾き度合を検知する傾き検知部（１１１２）と、
   前記運転手の現在の顔の傾き度合が閾値以上の場合、前記傾き度合が低下するように前記画像表示部を制御する表示部制御部（１１１３）と、を備え、
   前記画像表示部は携帯電話であり、
   前記表示部制御部は、前記傾き度合が低下するように前記携帯電話を機械的に傾かせる車両用表示装置。
2. 前記画像表示部に対する、前記運転手の元々の顔の傾き度合である個人角度を検知する個人角検知部（１１１４）とを備え、
   前記傾き度合は、前記個人角度を加味した上で検知されることを特徴とする、請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記表示部制御部は前記画像表示部を機械的に可動させるものであって、
   前記表示部制御部は、前記傾き度合が低下するように前記画像表示部を制御する前に、前記画像表示部を現在の位置から離間するように、可動させることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用表示装置。

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