JPWO2016017114A1 - 電子ミラー装置 - Google Patents

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Abstract

電子ミラー装置は、表示器と、制御部とを有する。表示器は、本体ケースと、映像表示部と、調光フィルタとを有し、車室内のルームミラーの取付位置に設置され、車両に搭載されたカメラが撮影した映像を表示する。本体ケースは開口部を有し、映像表示部は本体ケースの開口部に装着されている。調光フィルタは、映像表示部の表示面に対向して配置され、通電に基づき少なくとも光反射形態と光透過形態の二形態に切り替え可能である。制御部は、映像表示部と調光フィルタとを制御する。

Description

本発明は、車両に搭載したカメラが撮像した画像を運転者に提示する電子ミラー装置に関する。
従来の電子ミラー装置は、車両に搭載したカメラが撮像した画像を車室内のルームミラーの取付位置に設置された表示装置に表示している。表示装置は運転席側に開口部を有した本体ケースと、本体ケースに装着された表示器とを有する。表示器は、表示面を運転席側に配置したハーフミラーと、このハーフミラーの運転席側とは反対側に配置した映像表示部とを有する（例えばこれに類似する先行文献としては特許文献１を参照）。
特開平１１−２９１８１７号公報
本発明は、視認性の高い表示器を有する電子ミラー装置を提供する。
本発明の電子ミラー装置は、表示器と、制御部とを有する。表示器は、本体ケースと、映像表示部と、調光フィルタとを有し、車室内のルームミラーの取付位置に設置され、車両に搭載されたカメラが撮影した映像を表示する。本体ケースは開口部を有し、映像表示部は本体ケースの開口部に装着されている。調光フィルタは、映像表示部の表示面に対向して配置され、通電に基づき少なくとも光反射形態と光透過形態の二形態に切り替え可能である。制御部は、映像表示部と調光フィルタとを制御する。
本発明によれば、調光フィルタは、通電に基づき少なくとも光反射形態と光透過形態の二形態を示し、制御部は、映像表示部と調光フィルタを制御する。そのため、カメラ映像によって後方を確認する場合の視認性と、調光フィルタの光反射形態による反射面によって後方を確認する場合の視認性とを、ともに高めることができる。
本発明の実施の形態１における電子ミラー装置を搭載した自動車の車室内を示す正面図 図１に示す自動車の上面図 図１に示す自動車の内部を側面から示す概略図 図１に示す電子ミラー装置の表示器の正面図 図４に示す表示器の断面図 本発明の実施の形態１における電子ミラー装置の制御ブロック図 本発明の実施の形態１における電子ミラー装置の動作の一例を示すフローチャート 本発明の実施の形態１における電子ミラー装置に用いられる調光フィルタの特性図 本発明の実施の形態１の変形例における電子ミラー装置の表示器の断面図 本発明の実施の形態１の変形例における電子ミラー装置の制御ブロック図
本発明の実施の形態の説明に先立ち、従来の電子ミラー装置における問題点を簡単に説明する。前述の従来例においては、カメラで撮影した画像を表示器に表示させる場合には、その映像を映像表示部が表示している。また、カメラ映像を表示させない場合には、映像表示部への通電を断ち、ハーフミラーの反射映像によって運転者は後方を確認する。
しかしながら、カメラ映像によって後方を確認している状態では、運転者はハーフミラーを介して映像を確認するので、映像表示部を直接目視する場合に比べて視認性が低い。
また、ハーフミラーによって後方を確認している状態では、ハーフミラーが反射光の半分だけを運転者に供給するので、反射光の全部から後方確認をする構成と比べて視認性が低い。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態にかかる電子ミラー装置を車両に搭載した場合を例に説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における電子ミラー装置６０を搭載した自動車１の車室２内を示す正面図である。図２は自動車１の上面図、図３は自動車１の内部を側面から示す概略図である。図４は電子ミラー装置６０の表示器６の正面図であり、図５は表示器６の断面図である。図６は、電子ミラー装置６０の制御ブロック図である。
自動車１の車室２内の前方には運転席３と助手席４が配置され、さらに車室２内の後方には、後席５が配置されている。また、運転席３と助手席４との間の前方部分で、ルームミラーの取付位置に、電子ミラー装置６０を構成する表示器６が、取付部７に対して可動調整自在に取り付けられている。すなわち、電子ミラー装置６０は運転席３の前方に配置されている。また、車室２内の後席５の後方には、自動車１の後方を撮影するカメラ８が設置されている。
表示器６は、図４に示すように、表示器６の表示を、図５に示す映像表示部としての液晶ディスプレイ６０１による映像の表示と、ミラーとしての調光フィルタ６０２による表示とを、操作部６０３の操作により切替が可能となっている。
表示器６は、図５に示すように、本体ケース６Ａと、映像表示部である液晶ディスプレイ６０１と、調光フィルタ６０２と、操作部６０３とを有する。本体ケース６Ａは、運転席３に向かって開口する開口部６Ｂを有する。液晶ディスプレイ６０１は、表示面６０１Ａが運転席３に向かうように開口部６Ｂに装着され、本体ケース６Ａに収容されている。液晶ディスプレイ６０１は、カメラ８が撮影した映像を表示する。調光フィルタ６０２は、液晶ディスプレイ６０１よりも運転席３に近い位置に設けられている。すなわち、調光フィルタ６０２は液晶ディスプレイ６０１の表示面６０１Ａに対向して配置されている。操作部６０３は、運転者等による液晶ディスプレイ６０１のオン、オフ（ＯＮ、ＯＦＦ）操作を受け付ける。
調光フィルタ６０２は、通電に基づきその透過率と反射率を可変に制御することができ、すくなくとも光反射形態と光透過形態の二形態を示す。なお、このように光反射形態と光透過形態の二形態を示す調光フィルタは、例えば特開２０１２−１８１３８９号公報に詳細に記載されており、その構成、特性等についての説明は簡略化する。
液晶ディスプレイ６０１、調光フィルタ６０２、操作部６０３は、図６に示すように制御部６０４に接続されている。制御部６０４には、さらに記憶部６０５、カメラ８が接続されている。記憶部６０５には、制御部６０４が電子ミラー装置６０の表示器６を制御するための制御プログラム、一時的に保持されるデータや制御データ等が格納されている。
以上のように構成された電子ミラー装置６０について、主要な動作の一例を説明する。
図７は、電子ミラー装置６０の主要な動作の一例を示すフローチャートである。
制御部６０４は、処理が開始されると調光フィルタ６０２へ供給する電源（図示せず）を制御し、調光フィルタ６０２を反射率５０％よりも高い光反射形態にするとともに、液晶ディスプレイ６０１をＯＦＦ状態、カメラ８を駆動状態とする（ステップＳ７０１）。
好ましくは、処理が開始されると調光フィルタ６０２へ供給する電源（図示せず）を制御し調光フィルタ６０２を反射率８０％よりも高い光反射形態にする。
この状態で運転者は、調光フィルタ６０２が光反射形態となっているので、ミラーとして後方を確認することができる。調光フィルタ６０２の反射率は、従来用いられているハーフミラーの反射率５０％よりも高く、この結果として、従来のハーフミラーにより後方を視認する場合の視認性よりも高い視認性を得ることができる。
制御部６０４は、操作部６０３の操作により、表示器６の表示が、液晶ディスプレイ６０１による表示に切り替えられたか否かを判定する（ステップＳ７０２）。切り替え操作が行われていない場合、切り替え操作が行われるまでこの判定を繰り返す（ステップＳ７０２、ＮＯ）。
操作部６０３の操作により、表示器６の表示が、液晶ディスプレイ６０１による表示に切り替えられた場合（ステップＳ７０２、ＹＥＳ）、制御部６０４は、調光フィルタ６０２へ供給する電源（図示せず）を制御し、調光フィルタ６０２を透過率５０％よりも高い光透過形態にするとともに、液晶ディスプレイ６０１をＯＮ状態とする（ステップＳ７０３）。
好ましくは、液晶ディスプレイ６０１による表示に切り替えられた場合（ステップＳ７０２、ＹＥＳ）、制御部６０４は、調光フィルタ６０２へ供給する電源（図示せず）を制御し、調光フィルタ６０２を透過率８０％よりも高い光透過形態にする。
この状態で運転者は、調光フィルタ６０２を介して液晶ディスプレイ６０１に映されたカメラ映像により後方を確認することができる。調光フィルタ６０２の透過率は、従来のハーフミラーの透過率５０％よりも高く、従って、従来よりも高い視認性を得ることができる。
制御部６０４は、操作部６０３の操作により表示器６の表示が光反射形態（ミラーとして）の調光フィルタ６０２による表示に切り替えられたか否かを判定する（ステップＳ７０４）。切り替え操作が行われていない場合、切り替え操作が行われるまでこの判定を繰り返す（ステップＳ７０４、ＮＯ）。
表示器６の表示が光反射形態（ミラーとして）の調光フィルタ６０２による表示に切り替えられた場合（ステップＳ７０２、ＹＥＳ）、制御部６０４はステップＳ７０１の処理へ移る。制御部６０４は、電子ミラー装置６０の電源が切られるまで図７に示す処理を実施する。
以上のように本実施の形態における電子ミラー装置６０によれば、通電に基づき少なくとも光反射形態と光透過形態の二形態を示す調光フィルタ６０２を、液晶ディスプレイ６０１の運転席３側に設け、制御部６０４が液晶ディスプレイ６０１と調光フィルタ６０２の光透過状態（光反射率、光透過率）を制御する。制御部６０４は、液晶ディスプレイ６０１をＯＮ状態としている状況で、調光フィルタ６０２の光透過率を５０％より高くする。また、制御部６０４は、液晶ディスプレイ６０１をＯＦＦ状態にしている状況で、調光フィルタ６０２の光反射率を５０％より高くなるように制御する。
そして、このように制御することで、液晶ディスプレイ６０１の視認性向上を図り、また、調光フィルタ６０２を光反射形態とすることで、調光フィルタ６０２をミラーとして使用する場合の視認性を高める。つまり、液晶ディスプレイ６０１による後方確認と、調光フィルタ６０２のミラー機能による後方確認の両方の視認性を向上することができる。
なお、上記実施の形態においては、調光フィルタ６０２を光反射形態としてミラーによる後方確認をする場合には、液晶ディスプレイ６０１をＯＦＦ状態としたが、調光フィルタ６０２のミラーによる後方確認をする場合に、周囲の環境に応じて調光フィルタ６０２の反射率を調整する構成としてもよい。さらに、調光フィルタ６０２のミラーによる後方確認をする場合においても液晶ディスプレイ６０１を駆動する構成としてもよい。
調光フィルタ６０２をミラーとして後方確認をする場合には、調光フィルタ６０２を全面的に銀色の反射面とすることが、ミラーによる後方確認としては好ましいが、状況によっては、調光フィルタ６０２を全面的な銀色の反射面としない方が良い場合もある。
例えば、調光フィルタ６０２が、全面的な銀色の反射面であった場合、眩しさを感じる場合もあるので、その時には、調光フィルタ６０２の光反射率を若干低下させることとなる。このとき、調光フィルタ６０２としては、全面の反射面内に小さな孔が存在する状況となるので、このようにすれば、ミラーとしての光反射率が低下し、眩しさを抑制することができる。運転者が眩しさを感じる状況としては、調光フィルタ６０２に強い光（例えば、後続車のヘッドランプ）が照射される場合が想定される。つまり、車両後方から強い光が照射されているときに調光フィルタ６０２の光反射率を若干低下させればよい。具体的には、カメラ８が撮像した映像の輝度がある閾値以上になったと判断した場合、調光フィルタ６０２へ印加される電圧を制御し、調光フィルタ６０２の光反射率を低下させる。調光フィルタ６０２の光反射率が低下したことにより、運転者が感じる眩しさが抑制される。さらに、カメラ８が撮像した映像の輝度の増減に応じて、調光フィルタ６０２の光反射率を増減させてもよい。このとき、液晶ディスプレイ６０１はＯＦＦ状態なので、カメラは８が撮像した映像は液晶ディスプレイ６０１には表示されない。
また、このように小さな孔が存在する状況において、調光フィルタ６０２の背面側に存在する液晶ディスプレイ６０１によって、弱い、例えば青色を表示させる構成とすれば、小さな孔から調光フィルタ６０２の前面側（運転席３側）に、青色の光が漏れることで、この光反射形態となっている調光フィルタ６０２の反射映像をわずかながら青色化することができ、これによっても、運転者に対する眩しさを抑制することができるものである。
図８は、電子ミラー装置６０で用いる調光フィルタ６０２が光反射形態から光透過形態へ遷移する際の、光反射率および光透過率の変化を示したグラフである。横軸は調光フィルタ６０２への電圧の印加を停止してからの経過時間（秒）、縦軸は調光フィルタ６０２の光反射率または光透過率を表している。図８に示すように、調光フィルタ６０２に対する電圧の印加が停止されると、光透過率が徐々に増加し、光反射率が徐々に減少する。電圧の印加を停止した直後は、調光フィルタ６０２が光反射形態から光透過形態に切り替わる過渡期である。光透過率が５０％に達するまで、約２０秒かかることが分かる。その後、さらに時間が経過すると、光反射率および光透過率は安定する。
図８の時間Ｔは、液晶ディスプレイ６０１をＯＦＦ状態からＯＮ状態へ切り替えるタイミングを示している。調光フィルタ６０２電圧の印加を停止した直後は、まだ光反射率が高いため、この状態で液晶ディスプレイ６０１をＯＮ状態とすると、液晶ディスプレイ６０１に表示される映像と調光フィルタ６０２の反射像との二重像が見える虞がある。よって、調光フィルタ６０２電圧の印加を停止した後、所定時間を空けてから液晶ディスプレイ６０１をＯＮ状態とするのが好ましい。なお、本実施の形態ではＴ＝２秒としている。
なお、調光フィルタ６０２を光透過形態とする際、調光フィルタ６０２への電圧の印加を完全に停止するのではなく、微小な電圧を印加してもよい。この場合も、調光フィルタ６０２を光反射形態から光透過形態に切り替える際、調光フィルタ６０２への印加電圧値を変化させた後、所定時間を空けてから液晶ディスプレイ６０１をＯＮ状態とするのが好ましい。
反対に、調光フィルタ６０２が光透過形態から光反射形態へ遷移する場合を考える。図８から分かるように、調光フィルタ６０２への電圧の印加を停止し、光反射率の値が安定した後でも、調光フィルタ６０２の光反射率は１０％程度を保っていることが分かる。この状態の調光フィルタ６０２は、光反射率が十分ではないものの、短時間であればミラーとしても使用可能である。よって、調光フィルタ６０２が光透過形態から光反射形態へ遷移する際は、調光フィルタ６０２への電圧の印加の開始と同時に液晶ディスプレイ６０１をＯＮ状態からＯＦＦ状態へと切り替えてもよい。調光フィルタ６０２への電圧の印加の開始後も液晶ディスプレイ６０１をＯＮ状態にしておくと、調光フィルタ６０２の反射率の増加に伴い、液晶ディスプレイ６０１に表示される映像とミラーとしての調光フィルタ６０２の反射像との二重像が見える虞がある。
ただし、光透過形態における調光フィルタ６０２の光反射率が極めて小さい場合は、調光フィルタ６０２への電圧の印加の開始後、所定時間空けてから液晶ディスプレイ６０１をＯＮ状態からＯＦＦ状態へと切り替えるのが好ましい。調光フィルタ６０２の光反射率が極めて小さい状態で、液晶ディスプレイ６０１をＯＦＦ状態とすると、運転者が液晶ディスプレイ６０１と調光フィルタ６０２のどちらでも後方確認できなくなるためである。
（実施の形態１の変形例）
図９は、実施の形態１の変形例に係る表示器１６の断面図である。実施の形態１と同様の構成については、同一の番号を付与することにより説明を省略する。本変形例が実施の形態１と異なる点は、光センサ６０６が本体ケース６Ａに取り付けられている点である。光センサ６０６は、調光フィルタ６０２に照射される光の照度を測定する。また、図１０は、本変形例に係る電子ミラー装置６１の制御ブロック図である。光センサ６０６の出力は制御部６０４に入力される。以下、本変形例の動作について説明する。
電子ミラー装置６１は、調光フィルタ６０２を光反射形態として、ミラーによる後方確認をする際に動作する。調光フィルタ６０２が光反射形態であるとき、調光フィルタ６０２に強い光（例えば、後続車のヘッドランプ）が照射されると、運転者が眩しさを感じることがあるのは、上述した通りである。そこで、本変形例では、光センサ６０６により測定された光の照度に基づき調光フィルタ６０２の反射率を制御することにより、運転者が感じる眩しさを抑制する。
具体的には、調光フィルタ６０２が光反射形態であるとき、制御部６０４は、光センサ６０６の出力に基づき、調光フィルタ６０２に照射される光の照度を監視する。制御部６０４は、調光フィルタ６０２に照射される光の照度が閾値以上になったと判断した場合、調光フィルタ６０２へ印加される電圧を制御し、調光フィルタ６０２の光反射率を低下させる。調光フィルタ６０２の光反射率が低下したことにより、運転者が感じる眩しさが抑制される。さらに、光センサ６０６の出力値の増減に応じて、調光フィルタ６０２の光反射率を増減させてもよい。
本変形例は、後続車のヘッドランプが照射される虞がある夜間に特に有効なため、夜間のみ動作させても良い。夜間か否かは、光センサ６０６の信号に基づき判断しても良いし、自車両のヘッドランプを点灯した際に出力されるイルミネーション電源（ＩＬＬ）信号により判断しても良い。
なお、本変形例の表示器１６から液晶ディスプレイ６０１、操作部６０３を取り除き、さらにカメラ８とも接続しない構成としてもよい。このような構成では、調光フィルタ６０２を常に光反射形態として、ミラーによる後方確認を行うことになる。このような構成でも、調光フィルタ６０２に強い光が照射された際に調光フィルタ６０２の反射率を低減させることにより、運転者の感じる眩しさを抑制することができる。
本発明の電子ミラーは、車載用の監視装置として有用である。
１ 自動車
２ 車室
３ 運転席
４ 助手席
５ 後席
６，１６ 表示器
７ 取付部
８ カメラ
６Ａ 本体ケース
６Ｂ 開口部
６０，６１ 電子ミラー装置
６０１ 液晶ディスプレイ
６０１Ａ 表示面
６０２ 調光フィルタ
６０３ 操作部
６０４ 制御部
６０５ 記憶部
６０６ 光センサ

Claims (4)

  1. 車室内のルームミラーの取付位置に設置され、車両に搭載されたカメラが撮影した映像を表示する表示器と、
    前記表示器を制御する制御部と、を備え、
    前記表示器は、
    開口部を有する本体ケースと、
    表示面を有し、前記本体ケースの前記開口部に装着された映像表示部と、
    前記映像表示部の前記表示面に対向して配置された調光フィルタと、を有し、
    前記調光フィルタは、通電に基づき少なくとも光反射形態と光透過形態の二形態に切り替え可能であり、
    前記制御部は、前記映像表示部と前記調光フィルタを制御する、
    電子ミラー装置。
  2. 前記制御部は、前記映像表示部に前記カメラが撮影した前記映像を表示する場合に、前記調光フィルタを前記光透過形態とし、前記映像表示部に前記カメラが撮影した前記映像を表示しない場合に、前記調光フィルタを前記光反射形態とする、
    請求項１に記載の電子ミラー装置。
  3. 前記制御部は、前記映像表示部に前記カメラが撮影した前記映像を表示しない場合に、前記調光フィルタを前記光反射形態にするとともに、前記映像表示部を駆動させ、前記映像表示部からの光の一部を、前記調光フィルタを透過させる、
    請求項２に記載の電子ミラー装置。
  4. 前記制御部は、前記調光フィルタの通電状態を変化させてから所定時間後に、前記映像表示部を、前記カメラが撮影した前記映像を表示しない状態から、表示する状態へと切り替える、
    請求項２に記載の電子ミラー装置。
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