JP7003712B2

JP7003712B2 - 表示装置、および表示制御装置

Info

Publication number: JP7003712B2
Application number: JP2018022198A
Authority: JP
Inventors: 徹白木
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2022-01-21
Anticipated expiration: 2038-02-09
Also published as: JP2019139068A

Description

本開示は、表示装置、および表示制御装置に関する。

特許文献１には、エンジン回転数などの変動する値について現在値を示すバーグラフ態様の点灯表示域を表示させる表示制御システムが開示されている。表示制御システムは、変動する数値の現在値を取得し、現在値の大きさに従う長さで線状に延びる点灯表示域を表示させている。

また表示制御システムは、現在値が閾値を超えていると判断した場合に、点灯表示域の全体の色を変更する。表示制御システムは、点灯表示域の色の変更により、現在値の閾値の超過を表示する。

特開２０１７－４９２６２号公報

しかし、特許文献１の表示制御システムでは、現在値が閾値を超過した場合、点灯表示域全体の色が変化する。故に、現在値の閾値に対する超過量が表示されなかった。

本開示は、超過量を表示可能な表示装置、および表示制御装置の提供を目的とする。

上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、本開示の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

上記目的を達成するための本開示の一つの表示装置は、変動する数値の現在値を取得する数値取得部（１２１）と、現在値の大きさに従う長さで線状に伸びる現在値領域（１０）を表示する表示部（１１０）と、現在値が閾値を超過しているか否かを判断する超過判断部（１２２）と、超過判断部により閾値を超過していると判断されている場合に、現在値領域のうち、閾値を超過している超過範囲（１２）を、閾値を下回っている通常範囲（１１）の表示色と異なる表示色とする表示制御部（１２３）と、を備え、現在値領域は、表示制御部によって表示色を個別に制御される、線状に配列された複数の表示ドット（２０）により形成されており、複数の表示ドットには、閾値を含む境界区間に割り当てられた一つの境界ドット（２０ｂ）が含まれており、表示制御部は、超過判断部により閾値を超過していないと判断されている場合、境界ドットの表示色を、通常範囲の表示色と一致させる。

本開示の他の一つの表示装置は、投影部材（２）に画像を投影することにより画像を虚像（３）として表示する表示装置（１００）であって、変動する数値の現在値を取得する数値取得部（１２１）と、現在値の大きさに従う長さで線状に伸びる現在値領域（１０）を形成した画像を、投影部材に投影する表示部と、現在値が閾値を超過しているか否かを判断する超過判断部（１２２）と、超過判断部により閾値を超過していると判断されている場合に、現在値領域のうち、閾値を超過している超過範囲（１２）を、閾値を下回っている通常範囲（１１）の表示色と異なる表示色とする表示制御部（１２３）と、を備え、現在値領域は、表示制御部によって表示色を個別に制御される、線状に配列された複数の表示ドット（２０）により形成されており、複数の表示ドットには、閾値を含む境界区間に割り当てられた一つの境界ドット（２０ｂ）が含まれており、表示制御部は、超過判断部により閾値を超過していないと判断されている場合、境界ドットの表示色を、通常範囲の表示色と一致させる。

また本開示の一つの表示制御装置は、表示装置（１００）の表示を制御する表示制御装置（１２０）であって、変動する数値の現在値を取得する数値取得部（１２１）と、現在値が閾値を超過しているか否かを判断する超過判断部（１２２）と、現在値の大きさに従う長さで線状に伸びる現在値領域（１０）を表示装置に表示させ、超過判断部により閾値を超過していると判断されている場合に、現在値領域のうち、閾値を超過している超過範囲（１２）を、閾値を下回っている通常範囲（１１）の表示色と異なる表示色とする表示制御部（１２３）と、を備え、現在値領域は、表示制御部によって表示色を個別に制御される、線状に配列された複数の表示ドット（２０）により形成されており、複数の表示ドットには、閾値を含む境界区間に割り当てられた一つの境界ドット（２０ｂ）が含まれており、表示制御部は、超過判断部により閾値を超過していないと判断されている場合、境界ドットの表示色を、通常範囲の表示色と一致させる。

本開示の他の一つの表示制御装置は、投影部材（２）に画像を投影することにより画像を虚像（３）として表示する表示装置（１００）を制御する表示制御装置（１２０）であって、変動する数値の現在値を取得する数値取得部（１２１）と、現在値が閾値を超過しているか否かを判断する超過判断部（１２２）と、現在値の大きさに従う長さで線状に伸びる現在値領域（１０）を形成した画像を表示装置に表示させ、超過判断部により閾値を超過していると判断されている場合に、現在値領域のうち、閾値を超過している超過範囲（１２）を、閾値を下回っている通常範囲（１１）の表示色と異なる表示色とする表示制御部（１２３）と、を備え、現在値領域は、表示制御部によって表示色を個別に制御される、線状に配列された複数の表示ドット（２０）により形成されており、複数の表示ドットには、閾値を含む境界区間に割り当てられた一つの境界ドット（２０ｂ）が含まれており、表示制御部は、超過判断部により閾値を超過していないと判断されている場合、境界ドットの表示色を、通常範囲の表示色と一致させる。

以上の構成の表示装置、および表示制御装置によれば、超過判断部において現在値が閾値を超過していると判断されている場合、現在値領域のうち、閾値を超過した超過範囲が、閾値を下回っている通常範囲と異なる表示色とされている。この結果、表示装置、および表示制御装置は、現在値領域のうち超過範囲の長さにより、閾値に対する現在値の超過量を表示可能である。

表示装置の概略構成を示す図である。表示装置により虚像として表示された表示画像を示す図である。制御ユニットの機能ブロックを示す図である。虚像として表示された画像における表示ドットの配置を示す図である。現在値が閾値を超過していない場合の現在値領域の例を示す図である。現在値が閾値を超過している場合の現在値領域の例を示す図である。現在値が閾値を超過している場合の現在値領域の別の例を示す図である。

本開示の実施形態による表示装置１００は、図１に示すように車両で用いられている。表示装置１００は、車両の運転席に着座したユーザに対し、車両に関連する各種の車両情報を表示する。表示装置１００は、車両情報に基づいて描画された画像をユーザから視認可能に表示する。表示装置１００は、ウインドシールド２に画像を投影し、画像を虚像３として表示するヘッドアップディスプレイである。虚像３は、ウインドシールド２を通じてユーザに視認される車両１の前方の風景に重ねて表示される。表示装置１００は、表示部１１０、および制御ユニット１２０を備えている。

表示部１１０は、制御ユニット１２０に制御されて画像をウインドシールド２に投影する。表示部１１０により虚像３として投影される画像には、図２に示すように、左右方向に沿って線状に延びる現在値領域１０が形成されている。現在値領域１０は、エンジン回転数などの変動する値の現在値の表示に用いられている。現在値領域１０は、エンジン回転数の現在値の大きさ従う長さで延びている。現在値領域１０は、画像の所定の位置から、現在値が大きくなるに従ってユーザから見て右方向に延伸するように形成されている。表示部１１０は、図１に示すように、画像表示器１１１と、投影ユニット１１２とを備えている。

画像表示器１１１は、例えば薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、ＴＦＴ）を用いたカラー表示可能な液晶パネル、およびバックライトなどにより構成されている。液晶パネルには、表示色を個別に制御される画素が二次元に配列されている。画像表示器１１１は、画像を表示させた液晶表示パネルにバックライトからの光を透過させることにより、画像をユーザに視認させるための光を射出する。

投影ユニット１１２は、凹面鏡などにより構成されている。投影ユニット１１２は、画像表示器１１１から射出された光をウインドシールド２に導光することにより、画像をウインドシールド２に投影する。投影ユニット１１２により導光された光は、ウインドシールド２で反射してユーザに向かう。ユーザは、投影ユニット１１２およびウインドシールド２を介した光により、画像表示器１１１に表示された画像をウインドシールド２よりも前方に浮かぶ虚像３として視認可能となる。投影ユニット１１２は、虚像３の寸法を、画像表示器１１１に表示されている画像の寸法よりも拡大するように画像表示器１１１から射出された光を導光する。この結果、虚像３としての画像の見た目の解像度は、画像表示器１１１の液晶パネルに表示された画像の解像度よりも低い状態となっている。

制御ユニット１２０は、プロセッサ、メモリ、および入出力インターフェースなどを有するコンピュータを主体として構成された電子制御装置である。プロセッサは、ＣＰＵやＧＰＵなどを含んで構成されている。メモリには、プロセッサで実行されるプログラムが格納されている。メモリに格納されたプログラムには、車両情報に基づいて表示部１１０に表示させる画像を描画する描画プログラムなどが含まれている。制御ユニット１２０は、車両で用いられる各種のセンサやＥＣＵなどと接続されている。制御ユニット１２０は、表示部１１０と接続されている。制御ユニット１２０は、プロセッサでメモリに記憶されたプログラムを実行することにより、図３に示すように数値取得部１２１、超過判断部１２２、および表示制御部１２３としての機能を発揮する。なお、制御ユニット１２０が発揮する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

数値取得部１２１は、現在値領域１０に表示させる数値の現在値を周期的に取得する。数値取得部１２１は、例えば車両で用いられているエンジンＥＣＵから、現在のエンジン回転数を取得する。

超過判断部１２２は、数値取得部１２１で取得された現在値が、閾値を超過しているか否かを判断する。閾値は、エンジン負荷の大きい過大なエンジン回転数の範囲であるレッドゾーンを設定するための値である。閾値は、例えば５４００ｒｐｍである。閾値は、例えば制御ユニット１２０のメモリなどに車両の設定としてあらかじめ記憶されている。超過判断部１２２は、エンジン回転数が閾値以上となっている場合に、閾値を超過した状態であると判断する。

表示制御部１２３は、数値取得部１２１で取得された現在値の大きさに従って、現在値領域１０を形成した画像を描画する。表示制御部１２３は、虚像３に二次元に配列された複数の表示ドット２０の表示色を個別に制御し、描画した画像を虚像３として表示部１１０に表示させる。各表示ドット２０は、画像表示器１１１の液晶パネルに配列された各画素の投影によりそれぞれ形成されている。表示制御部１２３は、表示ドット２０のうち、線状に配列された複数の表示ドット２０によって現在値領域１０を表示させる。表示制御部１２３は、現在値に対する現在値領域１０を決定する対応関係、および現在値領域１０の表示色を設定する対応関係に従って、表示ドット２０の表示色を制御する。対応関係は、制御ユニット１２０のメモリなどに表示の設定としてあらかじめ記憶されている。

現在値領域１０を決定する対応関係の例を図４に沿って説明する。例えばエンジン回転数は、始点ドット２０ａから右方向に順に、各表示ドット２０に４２ｒｐｍごとに区切られた区間で割り当てられている。始点ドット２０ａは、現在値領域１０の左端に位置する１番目の表示ドット２０である。エンジン回転数のうち、０～４１ｒｐｍの区間が始点ドット２０ａに、４２～８３ｒｐｍの区間が２番目の表示ドット２０に、８４～１２５ｒｐｍの区間が３番目の表示ドット２０に割り当てられる。１２９番目の表示ドット２０は、閾値である５４００を含む５３７４～５４１７ｒｐｍの境界区間を割り当てられた境界ドット２０ｂとなっている。表示制御部１２３は、始点ドット２０ａから、現在値を含む区間を割り当てられた表示ドット２０までを現在値領域１０を形成する表示ドット２０とする。

現在値領域１０の表示色を設定する対応関係の例を説明する。区間を割り当てられた表示ドット２０のうち、境界ドット２０ｂよりも左方向に位置する表示ドット２０は、閾値を下回っている通常範囲１１に含まれている。通常範囲に含まれる表示ドット２０の表示色は、表示制御部１２３により、例えば白色に制御される。

区間を割り当てられた表示ドット２０のうち、境界ドット２０ｂよりも右方向に位置する表示ドット２０は、閾値を超過している超過範囲１２に含まれている。超過範囲１２の表示色は、表示制御部１２３により、通常範囲の表示色と異なる表示色としてユーザに視認される表示色に制御される。具体的には、超過範囲１２に含まれる表示ドット２０の表示色は、通常範囲を形成している表示ドット２０の表示色よりも強調された強調表示色に制御される。強調表示色は、彩度や明度の高い表示色、または暖色系の表示色などのユーザの注意を引きやすい表示色である。超過範囲１２に含まれる表示ドット２０は、例えば赤色に制御される。表示制御部１２３は、超過範囲に含まれる表示ドット２０全体を、実質的に同一とユーザに視認されるように均等な表示色に制御する。

境界ドット２０ｂの表示色は、超過判断部１２２により閾値を超過していると判断されているか否かによって変更される。超過していないと判断されている場合、境界ドット２０ｂの表示色は、表示制御部１２３により、通常範囲１１の表示色と実質的に一致した白色に制御される。超過していると判断されている場合、境界ドット２０ｂの表示色は、表示制御部１２３により、通常範囲１１の表示色と実質的に一致した赤色に制御される。

以上の対応関係に従う表示の例を説明する。現在値が５３８０ｒｐｍの場合、図５に示すように、始点ドット２０ａから境界ドット２０ｂまでが現在値領域１０とされている。この場合、超過判断部１２２により、現在値が閾値を超過していないと判断されている。従って、境界ドット２０ｂを含む現在値領域１０を形成する各表示ドット２０の表示色は、白色に制御されている。

現在値が５４１０ｒｐｍの場合、図６に示すように、始点ドット２０ａから境界ドット２０ｂまでの表示ドット２０が現在値領域１０とされている。この場合、境界ドット２０ｂの表示色は超過範囲１２の表示色と実質的に一致した赤色に制御されている。従って、現在値領域１０のうち、境界ドット２０ｂが赤色に制御され、それ以外の表示ドット２０が白色に制御されている。

現在値が５４５０ｒｐｍの場合、図７に示すように、始点ドット２０ａから１３０番目の表示ドット２０までが現在値領域１０とされている。この場合、境界ドット２０ｂの表示色は、超過範囲１２の表示色と実質的に一致した赤色に制御されている。従って、現在値領域１０のうち、境界ドット２０ｂ、および１３０番目の表示ドット２０が赤色に制御され、それ以外の表示ドット２０が白色に制御されている。

［実施形態のまとめ］
以上、説明した実施形態によれば、超過判断部１２２において現在値が閾値を超過していると判断されている場合、現在値領域１０のうち、閾値を超過した超過範囲１２が、閾値を下回っている通常範囲１１と異なる表示色とされている。この結果、表示装置１００は、現在値領域１０のうち超過範囲１２の長さにより、閾値に対する現在値の超過量を表示可能である。

また本実施形態では、現在値が境界ドット２０ｂに割り当てられた境界区間に含まれていても、その現在値が閾値を超過していないと判断されている場合、境界ドット２０ｂの表示色は、通常範囲１１と一致するように制御されている。故に、現在値が閾値を超過していない場合、超過範囲１２としてユーザに視認される表示が行われない。

さらに本実施形態では、現在値が閾値を超過している場合、境界ドット２０ｂの表示色は、超過範囲１２の表示色と一致するように制御されている。従って、超過範囲１２としてユーザに視認される長さが、超過量に対して短くなりにくい。

加えて本実施形態では、超過範囲１２の全体が、均等な表示色とされている。故に超過範囲１２全体が一体として視認されやすくなる。従って、ユーザは、表示されている超過量をより視認しやすくなる。

また本実施形態では、閾値を超過していると判断されている場合に表示される超過範囲１２は、通常範囲１１よりも表示色よりも強調された強調表示色で表示される。従って、ユーザは、現在値が閾値を超過している旨をより視認しやすくなる。

なお、本実施形態では、ウインドシールド２が「投影部材」に相当する。また、制御ユニット１２０が「表示制御装置」に相当する。

＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も本開示の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。なお、以下の説明において、それまでに使用した符号と同一番号の符号を有する要素は、特に言及する場合を除き、それ以前の実施形態における同一符号の要素と同一である。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態を適用できる。

上述の実施形態に関する変形例１における表示装置１００は、車両のインストルメントパネルに配置されるコンビネーションメータである。変形例１における表示部１１０は、画像表示器１１１に表示した画像を直接ユーザに視認させる。変形例１においても、表示装置１００は閾値に対する現在値の超過量を表示可能である。

上述の実施形態では、画像表示器１１１は、液晶表示パネルを用いて表示画像を表示する構成であった。しかし、画像表示器１１１は、有機ＥＬ表示パネルや、レーザ光の走査によりスクリーンに画像を投影するプロジェクタなどを用いて画像を表示する構成でもよい。

上述の実施形態では、表示制御部１２３は、超過領域の全体を実質的に均等な表示色に制御していた。しかし、表示制御部１２３は、通常範囲からの距離に応じて表示色をグラデーション状に変化させるなど、超過範囲を均等でない表示色に制御してもよい。

上述の実施形態では、指示領域は、エンジン回転数の表示に用いられていた。しかし、指示領域は、車速、燃費、および冷却水温度などのその他の数値の表示に用いられていてもよい。

上述の実施形態では、各区間に割り当てられている数値の範囲を均等としていた。しかし、一部の区間に、他の区間よりも広い、または狭い範囲を割り当ててもよい。また上述の実施形態では、各区間を割り当てられる表示ドットは、直線状に配置されていた。しかし、曲線状に配置されていてもよい。さらに上述の実施形態では、各区間に一つの表示ドットを割り当てていた。しかし、各区間に複数の表示ドット２０を割り当ててもよい。例えば、一つの区間に、上下に並ぶ複数の表示ドット２０の集合を割り当ててもよい。このように、現在値に対する現在値領域１０を決定する対応関係は適宜変更可能である。

上述の実施形態では、表示装置１００に設けられている制御ユニット１２０が、表示部１１０に表示させる画像を描画していた。しかし、表示装置１００の外部の描画ＥＣＵが画像を描画してもよい。

２ウインドシールド（投影部材）、３虚像、１０現在値領域、１１通常範囲、１２超過範囲、２０表示ドット、２０ｂ境界ドット、１００表示装置、１１０表示部、１２０制御ユニット（表示制御装置）、１２１数値取得部、１２２超過判断部、１２３表示制御部

Claims

変動する数値の現在値を取得する数値取得部（１２１）と、
前記現在値の大きさに従う長さで線状に伸びる現在値領域（１０）を表示する表示部（１１０）と、
前記現在値が閾値を超過しているか否かを判断する超過判断部（１２２）と、
前記超過判断部により前記閾値を超過していると判断されている場合に、前記現在値領域のうち、前記閾値を超過している超過範囲（１２）を、前記閾値を下回っている通常範囲（１１）の表示色と異なる表示色とする表示制御部（１２３）と、を備え、
前記現在値領域は、前記表示制御部によって表示色を個別に制御される、線状に配列された複数の表示ドット（２０）により形成されており、
複数の前記表示ドットには、前記閾値を含む境界区間に割り当てられた一つの境界ドット（２０ｂ）が含まれており、
前記表示制御部は、前記超過判断部により前記閾値を超過していないと判断されている場合、前記境界ドットの表示色を、前記通常範囲の表示色と一致させる表示装置。
前記表示制御部は、前記超過判断部により前記閾値を超過していると判断されている場合、前記境界ドットの表示色を前記超過範囲の表示色と一致させる請求項１に記載の表示装置。
前記表示制御部は、前記超過範囲の全体を均等な表示色とする請求項１又は２に記載の表示装置。
前記表示制御部は、前記超過範囲の表示色を、前記通常範囲の表示色よりも強調された強調表示色とする請求項１～３のいずれか１項に記載の表示装置。
投影部材（２）に画像を投影することにより前記画像を虚像（３）として表示する表示装置（１００）であって、
変動する数値の現在値を取得する数値取得部（１２１）と、
前記現在値の大きさに従う長さで線状に伸びる現在値領域（１０）を形成した前記画像を、前記投影部材に投影する表示部と、
前記現在値が閾値を超過しているか否かを判断する超過判断部（１２２）と、
前記超過判断部により前記閾値を超過していると判断されている場合に、前記現在値領域のうち、前記閾値を超過している超過範囲（１２）を、前記閾値を下回っている通常範囲（１１）の表示色と異なる表示色とする表示制御部（１２３）と、を備え、
前記現在値領域は、前記表示制御部によって表示色を個別に制御される、線状に配列された複数の表示ドット（２０）により形成されており、
複数の前記表示ドットには、前記閾値を含む境界区間に割り当てられた一つの境界ドット（２０ｂ）が含まれており、
前記表示制御部は、前記超過判断部により前記閾値を超過していないと判断されている場合、前記境界ドットの表示色を、前記通常範囲の表示色と一致させる表示装置。
表示装置（１００）の表示を制御する表示制御装置（１２０）であって、
変動する数値の現在値を取得する数値取得部（１２１）と、
前記現在値が閾値を超過しているか否かを判断する超過判断部（１２２）と、
前記現在値の大きさに従う長さで線状に伸びる現在値領域（１０）を前記表示装置に表示させ、前記超過判断部により前記閾値を超過していると判断されている場合に、前記現在値領域のうち、前記閾値を超過している超過範囲（１２）を、前記閾値を下回っている通常範囲（１１）の表示色と異なる表示色とする表示制御部（１２３）と、を備え、
前記現在値領域は、前記表示制御部によって表示色を個別に制御される、線状に配列された複数の表示ドット（２０）により形成されており、
複数の前記表示ドットには、前記閾値を含む境界区間に割り当てられた一つの境界ドット（２０ｂ）が含まれており、
前記表示制御部は、前記超過判断部により前記閾値を超過していないと判断されている場合、前記境界ドットの表示色を、前記通常範囲の表示色と一致させる表示制御装置。
投影部材（２）に画像を投影することにより前記画像を虚像（３）として表示する表示装置（１００）を制御する表示制御装置（１２０）であって、
変動する数値の現在値を取得する数値取得部（１２１）と、
前記現在値が閾値を超過しているか否かを判断する超過判断部（１２２）と、
前記現在値の大きさに従う長さで線状に伸びる現在値領域（１０）を形成した前記画像を前記表示装置に表示させ、前記超過判断部により前記閾値を超過していると判断されている場合に、前記現在値領域のうち、前記閾値を超過している超過範囲（１２）を、前記閾値を下回っている通常範囲（１１）の表示色と異なる表示色とする表示制御部（１２３）と、を備え、
前記現在値領域は、前記表示制御部によって表示色を個別に制御される、線状に配列された複数の表示ドット（２０）により形成されており、
複数の前記表示ドットには、前記閾値を含む境界区間に割り当てられた一つの境界ドット（２０ｂ）が含まれており、
前記表示制御部は、前記超過判断部により前記閾値を超過していないと判断されている場合、前記境界ドットの表示色を、前記通常範囲の表示色と一致させる表示制御装置。