WO2019021725A1 - 車両用表示装置 - Google Patents

車両用表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019021725A1
WO2019021725A1 PCT/JP2018/024258 JP2018024258W WO2019021725A1 WO 2019021725 A1 WO2019021725 A1 WO 2019021725A1 JP 2018024258 W JP2018024258 W JP 2018024258W WO 2019021725 A1 WO2019021725 A1 WO 2019021725A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
display
reflection
area
image
pointer
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/024258
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雅史 野原
陽雄 大深
Original Assignee
株式会社デンソー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
Priority to CN201880045224.0A priority Critical patent/CN110869714B/zh
Priority to DE112018003807.6T priority patent/DE112018003807B4/de
Publication of WO2019021725A1 publication Critical patent/WO2019021725A1/ja
Priority to US16/747,914 priority patent/US11328464B2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/60—Editing figures and text; Combining figures or text
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D7/00—Indicating measured values

Definitions

  • the present disclosure relates to a display device for a vehicle that displays various images on a display unit installed in the vehicle.
  • the device disclosed in Patent Document 1 arranges a virtual instrument in a virtual space, and displays an image obtained by viewing it from a virtual viewpoint on a display unit. Further, in the device disclosed in Patent Document 1, in order to enhance the reproducibility of the texture of the instrument, the virtual light source is disposed in the virtual space, and the instrument is irradiated with virtual light from the virtual light source. And, in the part of the ring of the instrument where the virtual light is irradiated, it is highlighted to express that the light is reflected.
  • the dial when the instrument is exposed to light such as sunlight, the dial may also be exposed to light. Therefore, it is conceivable to express the reflection of light also on the dial portion in order to make the expression closer to the real thing. However, when the dial portion also expresses the reflection of light, the area around the pointer becomes too bright, which may make it difficult to understand the value indicated by the pointer.
  • a vehicle display device includes a display unit, an image data acquisition unit, and a drawing processing unit.
  • the display unit is installed in the vehicle.
  • the image data acquisition unit acquires image data of a display object for creating a display image to be displayed on the display unit.
  • the drawing processing unit arranges the display object in the virtual space based on the image data acquired by the image data acquisition unit, arranges the virtual light source and the virtual viewpoint in the virtual space, and displays the display object viewed from the virtual viewpoint Is created as a display image, and the display image is displayed on the display unit.
  • the display object includes an instrument provided with a pointer and a glossy dial.
  • the drawing processing unit sets a region on the display object determined based on the virtual light source and the virtual viewpoint as a reflection region that is a region expressing reflection due to the light irradiation, and includes a position overlapping the pointer In the reflection suppression area which is a partial area of the dial, a reflectance lower than the reflectance set to the dial is set to create a display image.
  • the drawing processing unit sets a reflection area expressing reflection due to the irradiation of light to create a display image.
  • the reflection area is an area on the display object which is determined based on the virtual light source and the virtual viewpoint, and the display object includes an instrument having a pointer and a glossy dial. Also, the dial face of the instrument is not excluded from the reflection area. Therefore, depending on the positions of the virtual light source and the virtual viewpoint, the dial portion of the instrument also exhibits light reflection.
  • the drawing processing unit is set for the dial, even if it is included in the reflection region, for the reflection suppression region which is a partial region of the dial that is set to include the position overlapping with the pointer Create a display image by setting the reflectance lower than the reflectance. Therefore, it can also be suppressed that the value pointed to by the pointer becomes unclear.
  • a vehicle display device includes a display unit, an image data acquisition unit, and a drawing processing unit.
  • the display unit is installed in the vehicle.
  • the image data acquisition unit acquires image data of a display object for creating a display image to be displayed on the display unit.
  • the drawing processing unit arranges the display object in the virtual space based on the image data acquired by the image data acquisition unit, arranges the virtual light source and the virtual viewpoint in the virtual space, and displays the display object viewed from the virtual viewpoint Is created as a display image, and the display image is displayed on the display unit.
  • the display object includes an instrument provided with a pointer and a glossy dial.
  • the drawing processing unit creates a display image by setting a reflection area, which is an area expressing reflection due to light irradiation, to an area on the display object determined based on the virtual light source and the virtual viewpoint.
  • a reflection area which is an area expressing reflection due to light irradiation
  • the reflection area is set at a position shifted from the pointer peripheral area.
  • the image processing unit sets a reflection area expressing reflection due to the irradiation of light to create a display image.
  • the reflection area is an area on the display object which is determined based on the virtual light source and the virtual viewpoint, and the display object includes an instrument provided with a pointer and a glossy dial, and the dial of the instrument Parts are also not excluded from the reflection area. Therefore, depending on the positions of the virtual light source and the virtual viewpoint, the dial portion of the instrument also exhibits light reflection.
  • the drawing processing unit sets the reflection area at a position shifted from the pointer peripheral area. Therefore, it can also be suppressed that the value indicated by the pointer becomes unclear.
  • the structure of the display apparatus 1 for vehicles of 1st Embodiment is shown in FIG.
  • the vehicle display device 1 is mounted on a vehicle 2.
  • the vehicular display device 1 includes a display 10, an image data storage unit 20, a sight line detection device 30, and an arithmetic device 40.
  • the display 10 corresponding to the display unit is installed on an instrument panel of the vehicle 2 and displays various information regarding the vehicle 2.
  • the information is displayed as an image.
  • an image displayed on the display 10 will be referred to as a display image.
  • the image data storage unit 20 stores data (hereinafter, image data) for creating various display images to be displayed on the display 10.
  • the display image also includes an image displayed three-dimensionally.
  • three-dimensional shape data is stored as image data.
  • the reflectance of the object surface is also set for an image that needs to represent reflection.
  • the specular reflectance, the diffuse reflectance, and the environmental reflectance are set according to the material.
  • the glossiness of the material is also set.
  • the gaze detection device 30 detects the viewpoint and the gaze direction of the driver.
  • the visual axis detection device 30 is provided with a camera 31.
  • FIG. 2 shows an example of installation of the sight line detection device 30.
  • the visual axis detection device 30 is disposed below the display 10.
  • the imaging range of the camera 31 included in the sight line detection device 30 is set to include the driver's head 4.
  • the installation position of the visual axis detection device 30 is not limited to the position shown in FIG. 2, and may be installed at a position other than the position shown in FIG. 2 as long as the driver's head 4 can pick up an image.
  • the gaze detection device 30 analyzes the image captured by the camera 31 to detect the position of the driver's eyes. More specifically, the positions of the eye reference point and the movement point are detected. There is known a method of detecting the line of sight from these positional relationships, with the eye reference point as the eyelid and the eye movement point as the iris. There is also known a method of detecting the line of sight from the positional relationship of the eye, with the eye reflection point as the eye reflection point and the eye movement point as the pupil.
  • the arithmetic device 40 is a computer provided with a CPU, a RAM, a ROM, an I / O, and a bus line connecting these components.
  • the ROM stores programs to be executed by the CPU. This program may be stored in a non-transitory tangible storage medium, and the specific storage medium is not limited to the ROM. For example, the program may be stored in flash memory. Execution of a program by the CPU corresponds to execution of a method corresponding to the program.
  • the arithmetic device 40 executes the program stored in the ROM by the CPU, whereby the image data acquisition unit 41, the measurement value acquisition unit 42, the driver information acquisition unit 43, and the drawing processing unit 45, as shown in FIG. To realize the function as Note that part or all of the functional blocks included in the arithmetic device 40 may be realized using one or more ICs (in other words, as hardware). Further, some or all of the functions of the computing device 40 may be realized by a combination of software execution by the CPU and hardware components.
  • the image data acquisition unit 41 acquires image data from the image data storage unit 20.
  • FIG. 3 shows a state in which the display object 60 is disposed in the virtual space 50.
  • the image data acquisition unit 41 acquires the image data of the display object 60.
  • an image obtained by viewing the display object 60 disposed in the virtual space 50 from a virtual viewpoint is displayed on the display 10 as a display image. That is, these display objects 60 are objects displayed on the display 10.
  • the display object 60 shown in FIG. 3 is a speedometer 61 and a tachometer 62. These are only examples, and the display object 60 may include items other than those shown in FIG. For example, various instruments, such as a fuel gauge and a water thermometer, may be included in the display object 60.
  • the image data acquisition unit 41 acquires image data of the display object 60.
  • the speedometer 61 includes a dial 61a and a pointer 61b.
  • the tachometer 62 also has a dial 62a and a pointer 62b.
  • the dials 61a and 62a have a circular flat plate shape.
  • the dials 61a, 62a of the present embodiment have metallic luster.
  • the surface of these dials 61a and 62a is set to have a specular reflectance so as to exhibit metallic gloss.
  • the surfaces of the dials 61a and 62a may be provided with nano-level irregularities in the rotational direction in order to express the hairline, and an image with irregularities drawn on a smooth flat surface is attached. It may be
  • the hands 61b and 62b have one end, ie, the base end as a rotation axis, and the other end, the tip, rotates around the base end as a rotation center.
  • the hands 61b and 62b are arranged in a floating state from the dials 61a and 62a.
  • the speedometer 61 and the tachometer 62 having such a configuration are an example of a rotary pointer meter, in particular, a meter having a pointer whose end is a rotating shaft and a dial whose other end rotates.
  • another illumination 65 and a camera 66 are disposed.
  • the illumination 65 indicates sunlight and corresponds to a virtual light source.
  • the camera 66 shows the driver's viewpoint and gaze.
  • the image captured by the camera 66 is displayed on the display 10 as a display image.
  • the camera 66 disposed in the virtual space 50 means a virtual viewpoint.
  • the measurement value acquisition unit 42 acquires a measurement value to be reflected on the display object 60.
  • the display object 60 includes a speedometer 61 and a tachometer 62. Therefore, the measurement value acquisition unit 42 acquires the vehicle speed and the engine rotation speed as measurement values. These measured values are obtained from sensors that detect these measured values.
  • the driver information acquisition unit 43 acquires the position of the viewpoint of the driver.
  • the gaze detection device 30 sequentially detects the position of the driver's viewpoint. Therefore, the driver information acquisition unit 43 sequentially acquires the position of the viewpoint of the driver from the gaze detection device 30.
  • the drawing processing unit 45 displays an image based on the image data acquired by the image data acquisition unit 41, the measurement value sequentially acquired by the measurement value acquisition unit 42, and the position of the driver's viewpoint sequentially acquired by the driver information acquisition unit 43. Create one by one. Then, the created display image is displayed on the display 10. The processing executed by the drawing processing unit 45 will be described using the flowchart shown in FIG.
  • step (hereinafter, step will be omitted) S1 is a process performed by the measurement value acquisition unit 42
  • S2 is a process performed by the driver information acquisition unit 43.
  • the drawing processing unit 45 executes this.
  • a measurement value is acquired.
  • the position of the driver's viewpoint is acquired.
  • the position of the pointer of the display object 60 provided with the pointer is determined among the display objects 60 disposed in the virtual space 50.
  • an object necessary to create a display image to be displayed on the display 10 is placed in the virtual space 50.
  • the objects disposed in the virtual space 50 are the display object 60, the illumination 65, and the camera 66.
  • the position of the illumination 65 indicates the position of the sun.
  • the relationship between the position of the sun is determined from the time, the direction of travel, and the current position.
  • the position of the illumination 65 is determined using this relationship and the actual time, heading, and current position.
  • the current position uses, for example, the position detected by the GNSS receiver.
  • the heading direction may be calculated from the locus of the current position.
  • the amount of light emitted by the illumination 65 is constant.
  • the position of the camera 66 is determined from the position of the viewpoint of the driver acquired in S2.
  • the reflection area is an area expressing a reflection due to the light from the illumination 65 being irradiated when the display object 60 is viewed from the position of the camera 66.
  • FIG. 5 shows an example of the reflection area R occurring in the tachometer 62.
  • the white part is a reflection area.
  • the reflection area is in the form of two sectors whose center of symmetry is the center of the dial 62a.
  • the reflection area is an area expressing reflection due to the light from the illumination 65 being irradiated, and the surface of the dial 62a is set to have a specular reflectance so as to exhibit metallic gloss. Therefore, the reflection area shown in FIG. 5 is too bright and the letters on the dial 62a are difficult to read. As a result, it is difficult to determine the value indicated by the pointer 62b.
  • this FIG. 5 is a figure before setting the reflection suppression area
  • the process of S6 is performed. Whether the reflection area and the pointer 62b overlap or not is determined in a state where the pointer 62b is viewed from the direction perpendicular to the dial 62a. Alternatively, it may be determined in a state as viewed from the camera 66. Likewise, when the reflection area and the pointer 61b overlap with the speedometer 61, the following processing of S6 is performed.
  • a reflection suppression area is set for the dial 61a of the speedometer 61 and the dial 62a of the tachometer 62.
  • the reflection suppression area is a fan-shaped area centered on the proximal ends of the hands 61b and 62b, and the angular center of the fan is a position indicated by the hands 61b and 62b. Therefore, the reflection suppression area includes the position overlapping with the hands 61b and 62b.
  • region is a partial area
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the reflection suppression area.
  • the reflection suppression area S is a fan-shaped area having the line E1 as one end and the line E2 as the other end, and the intersection of the line E1 and the line E2 is the center of the dial 62a.
  • the base end of the pointer 62b is also located at the center of the dial 62a.
  • the central angle of the sector is a preset constant value.
  • the numerical value shown as a percentage in FIG. 6 is a coefficient ⁇ by which the specular reflectance (that is, the specular reflectance of the initial setting) set on the dial 62 a in order to give a metallic feeling is multiplied.
  • the coefficient ⁇ is 0% at the center of the angle range of the reflection suppression region (hereinafter, the center angle range).
  • the central angle range is centered at the position indicated by the pointer 62b.
  • the coefficient ⁇ increases in steps of 10% in a stepwise manner from the central angle range toward the outer circumferential direction of the fan shape.
  • the angular range of 0% and the angular range of other percentages are previously set to fixed values.
  • an image of the display object 60 viewed from the position of the camera 66 is generated.
  • the generated image is a display image.
  • the display image is output to the display 10.
  • the drawing processing unit 45 sets a reflection area expressing reflection due to the irradiation of light and creates a display image which is an image of the display object 60.
  • the display object 60 includes a speedometer 61 and a tachometer 62, and reflection areas are also set on dials 61a and 62a included in these.
  • the dials 61a, 62a of the present embodiment have metallic luster. Therefore, the reflection areas set on the dials 61a and 62a may become too bright and the letters may become difficult to read. When the pointers 61b and 62b are located in this reflection area, it becomes difficult to determine the numerical value indicated by the pointers 61b and 62b.
  • the drawing processing unit 45 sets the reflection suppression area on part of the dials 61a and 62a so as to include the hands 61b and 62b.
  • the drawing processing unit 45 sets the specular reflectance obtained by multiplying the specular reflectance set for the dials 61 a and 62 a by the coefficient ⁇ smaller than 1 and sets the display image for the reflection suppression area. Generate As a result, since the characters shown in the vicinity of the tip of the hands 61b and 62b become easy to read, it becomes easy to judge the numerical value pointed by the hands 61b and 62b.
  • the coefficient ⁇ is made higher toward the circumferential direction end side of the fan-shaped reflection suppression region centering on the positions indicated by the hands 61 b and 62 b. Therefore, the specular reflectance set on the dials 61a and 62a when generating the display image becomes higher toward the circumferential direction end side of the fan-shaped reflection suppression area. As a result, the display image representing the speedometer 61 and the tachometer 62 displayed on the display 10 is also prevented from having its brightness rapidly changed inside and outside the reflection area.
  • the structure of the display apparatus 100 for vehicles of 2nd Embodiment is shown in FIG.
  • the vehicular display device 100 includes a solar radiation sensor 70 and an acceleration sensor 80.
  • the arithmetic unit 140 includes a solar radiation amount acquisition unit 144 and a vehicle acceleration acquisition unit 146, and further includes a drawing processing unit 145 different from the first embodiment.
  • the solar radiation sensor 70 is installed on a portion near the front window or the like on the dashboard of the vehicle 2 and detects the amount of solar radiation irradiated to the cabin of the vehicle 2.
  • the acceleration sensor 80 is a three-axis acceleration sensor, and sequentially detects acceleration in the front-rear direction, width direction, and vertical direction of the vehicle 2.
  • the solar radiation amount acquisition unit 144 acquires the solar radiation amount irradiated to the compartment of the vehicle 2.
  • the solar radiation sensor 70 sequentially detects the amount of solar radiation. Therefore, the solar radiation amount acquisition unit 144 sequentially acquires the solar radiation amount from the solar radiation sensor 70.
  • the vehicle acceleration acquisition unit 146 sequentially acquires the acceleration generated in the vehicle 2 from the acceleration sensor 80.
  • the acceleration to be acquired may be all three axes, or acceleration of two axes may be acquired except for acceleration of any one axis. Alternatively, only the acceleration of one axis may be acquired.
  • the drawing processing unit 145 changes the light amount of the illumination 65 according to the amount of solar radiation acquired by the solar radiation amount acquisition unit 144. Specifically, the amount of light of the illumination 65 is increased as the amount of solar radiation increases. In addition, the drawing processing unit 145 widens the angle range of the reflection suppression area as the acceleration acquired by the vehicle acceleration acquiring unit 146 is larger. Therefore, the larger the acceleration generated in the vehicle 2, the larger the reflection suppression area.
  • the relationship between the acceleration and the size of the reflection suppression area is appropriately set. For example, when the acceleration is the smallest, the angle range of the reflection suppression area is set to an angle range narrower than the angle range of the reflection area. Except for these processes, the drawing processing unit 145 executes the same process as that of the first embodiment.
  • the angle range of the reflection suppression region is wider.
  • the acceleration generated in the vehicle 2 is also transmitted to the driver driving the vehicle 2. Therefore, the position of the driver's eyes shakes as the acceleration generated in the vehicle 2 increases. Then, as the position of the driver's eyes shakes, it becomes more difficult for the driver to determine the display content of the display with poor visibility.
  • the angle range of the reflection suppression region is wider.
  • the region with low specular reflectance near the hands 61b and 62b becomes wider.
  • the numerical values indicated by the hands 61 b and 62 b become difficult to read.
  • the light amount of the illumination 65 is set based on the amount of solar radiation irradiated to the vehicle 2. Therefore, when the amount of solar radiation is small, the brightness of the reflection area is also adjusted accordingly.
  • the lower limit of the coefficient ⁇ may be set to a larger value as the light amount of the illumination 65 decreases. As the amount of light of the illumination 65 decreases, the brightness of the lifting area decreases even if the specular reflectance is high. Therefore, even if the specular reflectance is high, it is difficult for the characters displayed on the dials 61a and 62a to be hard to see.
  • FIG. 8 shows processing executed by the drawing processing unit 245 of the third embodiment.
  • the vehicle display device of the third embodiment is the same as that of the first embodiment except that the processing of the drawing processing unit 245 is different.
  • S1, S2, S3 and S4 are the same as the processing shown in FIG. Similarly to the processing shown in FIG. 4, the reflection area is determined based on the illumination 65 which is a virtual light source and the position of the camera 66 which is a virtual viewpoint. However, in the third embodiment, the reflection area is rotated depending on the determination result of the subsequent S16.
  • the pointer peripheral region is a region centered on the positions of the pointers 61b and 62b, and is a fan-shaped region like the reflection region.
  • the size of the central angle of the pointer peripheral region is appropriately determined from the viewpoint of visibility. As the central angle of the pointer peripheral area is larger, no reflection area is set around the pointers 61b and 62b. Therefore, as the central angle of the pointer peripheral area is larger, the numerical values indicated by the pointers 61b and 62b become easier to read. If the determination in S16 is NO, the process directly proceeds to S18. On the other hand, if the determination in S16 is YES, the process proceeds to S18 after performing S17.
  • the reflection area is rotated to a position not overlapping the pointer peripheral area with the centers of the dials 61a and 62a as the rotation center.
  • the pointer peripheral region and the reflection region are separated by an angle ⁇ .
  • This angle ⁇ is a fixed value, and is set to, for example, 5 degrees.
  • the angle ⁇ may be 0 degrees.
  • FIG. 9 conceptually shows the process of rotating the reflection area.
  • the angular ranges R11 and R12 are the angular ranges of the reflection area determined in S5. Since the pointer 62b is included in the angle range R11, the angle range R11 and the pointer peripheral area at least partially overlap. Therefore, the determination in S16 is YES.
  • the angle range R21 is the angle range of the reflection area after rotating the angle range R11
  • the angle range R22 is the angle range of the reflection area after rotating the angle range R12.
  • an image of the display object 60 viewed from the position of the camera 66 is generated as a display image, and the display image is output to the display 10.
  • the drawing processing unit 245 sets a reflection area on the speedometer 61 and the tachometer 62 to create a display image. Therefore, the speedometer 61 and the tachometer 62 close to the real thing can be expressed.
  • the drawing processing unit 245 sets the reflection area at a position shifted from the pointer peripheral area. This makes it possible to prevent the numerical values pointed by the pointers 61b and 62b from becoming unclear.
  • the speed indicator 61 and the tachometer 62 which are rotary pointer instruments, are shown as the display object 60.
  • an instrument in which the pointer moves linearly may be used as the display object 60.
  • the reflection suppression area and the area around the pointer are rectangular areas including the pointer.
  • a water temperature gauge, a fuel gauge, and the like can be used as an indicator whose pointer moves linearly.
  • the coefficient ⁇ which increases in stages, as it gets closer to the outside of the reflection suppression area, that is, closer to the area outside the reflection suppression area on the dial.
  • the reflection suppression area or the pointer peripheral area may be set only for an instrument in which the movement of the pointer is severe.
  • the position of the illumination 65 indicates the position of the sun, and the position of the sun is determined from the time of day, the heading direction, and the current position.
  • the position of the sun may be moved periodically.
  • the position of the sun may be fixed.
  • the illumination 65 may be a position of artificial light.
  • An example of the artificial light is a room light installed in the vehicle 2.
  • the position of the sun may be set as the position of the light 65 in the daytime
  • the position of the room light may be set as the position of the light 65 in the nighttime.
  • the position of the camera 66 is the viewpoint position of the driver.
  • the position of the camera 66 may be determined based on the position of the driver's head. Also, the position of the camera 66 may be a fixed position.
  • the reflection suppression area is set when the reflection area and the hands 61 b and 62 b overlap. However, regardless of whether or not the reflection area and the pointers 61b and 62b overlap, the reflection suppression area may always be set.
  • the coefficient ⁇ increases in value as it goes away from the hands 61b and 62b.
  • the value of the coefficient ⁇ may be a constant value regardless of the position from the hands 61b and 62b.
  • the reflection suppression area is larger than the reflection area.
  • the reflection area may be used as the reflection suppression area as it is.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)
  • Indicating Measured Values (AREA)

Abstract

車両用表示装置は、表示部（１０）と、画像データ取得部（４１）と、描画処理部（４５、１４５）と、を備える。画像データ取得部は、表示部に表示する表示画像を作成するための表示対象物の画像データを取得する。描画処理部は、画像データに基づいて仮想空間に表示対象物を配置し、かつ、仮想空間に仮想光源および仮想視点を配置して、仮想視点から見た表示対象物の画像を表示画像として作成して、表示画像を表示部に表示する。表示対象物には、指針と光沢のある文字盤とを備えた計器が含まれている。描画処理部は、表示対象物上の領域を、光が照射されたことによる反射を表現した領域であるリフレクション領域とし、指針と重なる位置を含むように設定された文字盤の一部領域である反射抑制領域には、文字盤に対して設定されている反射率よりも低い反射率を設定して表示画像を作成する。

Description

車両用表示装置 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１７年７月２５日に出願された日本出願番号２０１７－１４３９０８号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、車両に設置された表示部に種々の画像を表示する車両用表示装置に関する。
　車両に設置された表示部に種々の画像を表示する装置が知られている。特許文献１に開示されている装置は、仮想空間内に仮想的な計器を配置し、それを仮想視点から見た画像を表示部に表示している。さらに、特許文献１に開示されている装置は、計器の質感の再現性を高めるために、仮想空間内に仮想光源を配置して、仮想光源から計器に仮想的な光を照射する。そして、計器のリングにおいて仮想的な光が照射される部分については、光が反射していることを表現するために、ハイライト表現している。
特開２０１５－１０５９４６号公報
　実際に計器に太陽光などの光が当たる場合、文字盤部分にも光が当たることがある。そこで、より本物に近い表現とするために、文字盤部分においても光の反射を表現することが考えられる。しかし、文字盤部分も光の反射を表現する場合、指針の周辺が明るくなりすぎて、指針が指している値が分かりにくくなってしまう可能性があった。
　本開示は、表示部に表示する計器に対して文字盤部分でも光の反射を表現しつつ、指針が指している値が分かりにくくなることも抑制できる車両用表示装置を提供することを目的とする。
　本開示の第１の態様によれば、車両用表示装置は、表示部と、画像データ取得部と、描画処理部と、を備える。表示部は、車両に設置される。画像データ取得部は、表示部に表示する表示画像を作成するための表示対象物の画像データを取得する。描画処理部は、画像データ取得部が取得した画像データに基づいて仮想空間に表示対象物を配置し、かつ、仮想空間に仮想光源および仮想視点を配置して、仮想視点から見た表示対象物の画像を表示画像として作成して、表示画像を表示部に表示する。
　表示対象物には、指針と光沢のある文字盤とを備えた計器が含まれている。描画処理部は、仮想光源と仮想視点とに基づいて定まる表示対象物上の領域を、光が照射されたことによる反射を表現した領域であるリフレクション領域とし、指針と重なる位置を含むように設定された文字盤の一部領域である反射抑制領域には、文字盤に対して設定されている反射率よりも低い反射率を設定して表示画像を作成する。
　この車両用表示装置によれば、描画処理部は、光が照射されたことによる反射を表現したリフレクション領域を設定して表示画像を作成する。このリフレクション領域は、仮想光源と仮想視点に基づいて定まる表示対象物上の領域としており、表示対象物には指針と光沢のある文字盤とを備えた計器が含まれている。また、計器の文字盤部分も、リフレクション領域から除外していない。よって、仮想光源と仮想視点の位置によっては、計器の文字盤部分も光の反射が表現される。
　ただし、描画処理部は、指針と重なる位置を含むように設定された文字盤の一部領域である反射抑制領域については、リフレクション領域に含まれていても、文字盤に対して設定されている反射率よりも低い反射率を設定して表示画像を作成する。よって、指針が指している値が分かりにくくなることも抑制できる。
　本開示の第２の態様によれば、車両用表示装置は、表示部と、画像データ取得部と、描画処理部と、を備える。表示部は、車両に設置される。画像データ取得部は、表示部に表示する表示画像を作成するための表示対象物の画像データを取得する。描画処理部は、画像データ取得部が取得した画像データに基づいて仮想空間に表示対象物を配置し、かつ、仮想空間に仮想光源および仮想視点を配置して、仮想視点から見た表示対象物の画像を表示画像として作成して、表示画像を表示部に表示する。
　表示対象物には、指針と光沢のある文字盤とを備えた計器が含まれている。描画処理部は、光が照射されたことによる反射を表現した領域であるリフレクション領域を、仮想光源と仮想視点に基づいて定まる表示対象物上の領域に設定して表示画像を作成するが、リフレクション領域の少なくとも一部が指針と重なる位置を含むように文字盤に設定された指針周辺領域と重なった場合、リフレクション領域を指針周辺領域からずらした位置に設定する。
　この車両用表示装置によれば、画処理部は、光が照射されたことによる反射を表現したリフレクション領域を設定して表示画像を作成する。このリフレクション領域は、仮想光源と仮想視点に基づいて定まる表示対象物上の領域としており、表示対象物には指針と光沢のある文字盤とを備えた計器が含まれ、また、計器の文字盤部分も、リフレクション領域から除外していない。よって、仮想光源と仮想視点の位置によっては、計器の文字盤部分も光の反射が表現される。
　ただし、描画処理部は、リフレクション領域の少なくとも一部が指針周辺領域と重なった場合、リフレクション領域を指針周辺領域からずらした位置に設定する。よって、指針が指し示す値が分かりにくくなることも抑制できる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。
第１実施形態の車両用表示装置の構成を示すブロック図である。 視線検出装置の設置例を示す図である。 仮想空間に表示対象物が配置された状態を示す図である。 図１の描画処理部が実行する処理を説明するフローチャートである。 タコメータに表現されているリフレクション領域を例示する図である。 タコメータに設定した反射抑制領域を説明する図である。 第２実施形態の車両用表示装置の構成を示すブロック図である。 第３実施形態の描画処理部の処理を説明するフローチャートである。 回転前後のリフレクション領域を説明する図である。
　＜第１実施形態＞
　以下、実施形態を図面に基づいて説明する。図１に第１実施形態の車両用表示装置１の構成を示す。車両用表示装置１は車両２に搭載されている。車両用表示装置１は、ディスプレイ１０、画像データ記憶部２０、視線検出装置３０、演算装置４０を備えている。
　表示部に相当するディスプレイ１０は、車両２のインストルメントパネルに設置されて、車両２に関する種々の情報を表示する。情報は画像として表示される。以下、ディスプレイ１０に表示される画像を表示画像とする。
　画像データ記憶部２０は、ディスプレイ１０に表示する種々の表示画像を作成するためのデータ（以下、画像データ）を記憶している。表示画像には三次元的に表示される画像も含まれている。三次元的に表示される表示画像については、画像データとして、三次元形状データが記憶されている。画像データには、形状データに加えて、反射を表現する必要がある画像については、物体表面の反射率も設定されている。反射率は、フォンの反射モデルにより反射を表現する場合、鏡面反射率、拡散反射率、環境反射率が、材質に応じて設定される。また、材質の光沢度も設定される。
　視線検出装置３０は、運転者の視点および視線方向を検出する。これらを検出するために、視線検出装置３０はカメラ３１を備えている。図２には、視線検出装置３０の設置例を示している。図２の例では、視線検出装置３０は、ディスプレイ１０の下側に配置されている。視線検出装置３０が備えるカメラ３１の撮像範囲は、運転者の頭４が含まれるように設定されている。視線検出装置３０の設置位置は、図２に示す位置に限られず、運転者の頭４が撮像できる位置であれば、図２に示す位置以外の位置に設置されていてもよい。
　視線検出装置３０は、カメラ３１が撮像した画像を解析して、運転者の目の位置を検出する。より具体的には、目の基準点および動点の位置を検出する。目の基準点を目頭とし、目の動点を虹彩として、これらの位置関係から視線を検出する方法が知られている。また、目の基準点を角膜反射とし、目の動点を瞳孔として、これらの位置関係から視線を検出する方法も知られている。
　演算装置４０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ、およびこれらの構成を接続するバスラインなどを備えたコンピュータである。ＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラムが記憶されている。なお、このプログラムは、非遷移的実体的記録媒体（non- transitory tangible storage medium）に格納されていればよく、その具体的な記憶媒体はＲＯＭに限らない。例えばプログラムはフラッシュメモリに保存されていてもよい。ＣＰＵがプログラムを実行することは、プログラムに対応する方法が実行されることに相当する。
　演算装置４０は、ＣＰＵがＲＯＭに格納されているプログラムを実行することによって、図１に示すように、画像データ取得部４１、計測値取得部４２、運転者情報取得部４３、描画処理部４５としての機能を実現する。なお、演算装置４０が備える機能ブロックの一部または全部は、一つあるいは複数のＩＣ等を用いて（換言すればハードウェアとして）実現してもよい。また、演算装置４０が備える機能の一部又は全部を、ＣＰＵによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現してもよい。
　画像データ取得部４１は、画像データ記憶部２０から画像データを取得する。図３は、仮想空間５０に表示対象物６０が配置された状態を示している。画像データ取得部４１は、この表示対象物６０の画像データを取得する。
　本実施形態では、仮想空間５０に配置された表示対象物６０を仮想視点から見た画像が表示画像としてディスプレイ１０に表示される。つまり、これら表示対象物６０は、ディスプレイ１０に表示される物体である。図３に示されている表示対象物６０は、具体的には、スピードメータ６１およびタコメータ６２である。これらは一例であり、表示対象物６０には、図３に示す物以外が含まれていてもよい。たとえば、燃料計、水温計などの種々の計器が表示対象物６０に含まれていてもよい。画像データ取得部４１は、これら表示対象物６０の画像データを取得する。
　スピードメータ６１は文字盤６１ａと指針６１ｂを備えている。また、タコメータ６２も文字盤６２ａと指針６２ｂを備えている。文字盤６１ａ、６２ａは、円形平板状である。また、本実施形態の文字盤６１ａ、６２ａは金属光沢がある。換言すれば、これらの文字盤６１ａ、６２ａの表面は、金属光沢を呈するように鏡面反射率が設定されている。なお、文字盤６１ａ、６２ａの表面は、ヘアラインを表現するために、回転方向に対してナノレベルの凹凸を設けてもよいし、また、平滑な平面に凹凸が描かれた画像が貼り付けられていてもよい。
　指針６１ｂ、６２ｂは、一端である基端が回転軸となっており、他端である先端が基端を回転中心として回転する。指針６１ｂ、６２ｂは文字盤６１ａ、６２ａから浮いた状態で配置される。このような構成を備えるスピードメータ６１およびタコメータ６２は、計器、特に、一端を回転軸として他端が回転する指針と文字盤とを備えた計器である回転指針計器の一例である。
　図３に示す仮想空間５０には、他に照明６５、カメラ６６が配置されている。照明６５は太陽光を示すものであり、仮想光源に相当する。カメラ６６は運転者の視点および視線を示すものである。このカメラ６６により撮像される画像を表示画像としてディスプレイ１０に表示する。よって、仮想空間５０に配置されたカメラ６６は仮想視点を意味する。
　計測値取得部４２は、表示対象物６０に反映させる計測値を取得する。図３に示す例では、表示対象物６０に、スピードメータ６１、タコメータ６２が含まれている。したがって、計測値取得部４２は、計測値として、車速とエンジン回転速度を取得する。これらの計測値は、これらの計測値を検出するセンサから取得する。
　運転者情報取得部４３は、運転者の視点の位置を取得する。視線検出装置３０が運転者の視点の位置を逐次検出している。したがって、運転者情報取得部４３は、視線検出装置３０から、運転者の視点の位置を逐次取得する。
　描画処理部４５は、画像データ取得部４１が取得した画像データ、計測値取得部４２が逐次取得した計測値、運転者情報取得部４３が逐次取得した運転者の視点の位置に基づいて表示画像を逐次作成する。そして、作成した表示画像をディスプレイ１０に表示する。描画処理部４５が実行する処理は、図４に示すフローチャートを用いて説明する。
　図４に示す処理は、車両２の電源がオンになるなど、ディスプレイ１０に表示画像を表示させる条件が成立した後であって、画像データ取得部４１が画像データを取得した状態で、周期的に実行される。なお、図４において、ステップ（以下、ステップを省略）Ｓ１は計測値取得部４２が実行する処理、Ｓ２は運転者情報取得部４３が実行する処理である。Ｓ３以降は、描画処理部４５が実行する。
　Ｓ１では、計測値を取得する。Ｓ２では、運転者の視点の位置を取得する。Ｓ３では、Ｓ１で取得した計測値に基づいて、仮想空間５０に配置する表示対象物６０のうち、指針を備える表示対象物６０の指針の位置を決定する。
　Ｓ４では、ディスプレイ１０に表示する表示画像を作成するために必要な物体を仮想空間５０に配置する。仮想空間５０に配置する物体は、具体的には、表示対象物６０、照明６５、カメラ６６である。
　照明６５の位置は、太陽の位置を示す。太陽の位置を決定するために、時刻と進行方位と現在位置から太陽の位置が定まる関係を備えておく。この関係と、実際の時刻、進行方位、現在位置とを用いて照明６５の位置を決定する。現在位置は、たとえば、ＧＮＳＳ受信機が検出した位置を用いる。進行方位は、現在位置の軌跡から算出すればよい。また、本実施形態では、照明６５が照射する光量は一定とする。カメラ６６の位置は、Ｓ２で取得した運転者の視点の位置から決定する。
　Ｓ５では、リフレクション領域を設定する。リフレクション領域は、カメラ６６の位置から表示対象物６０を見たときに、照明６５からの光が照射されたことによる反射を表現した領域である。
　このリフレクション領域を図５に例示している。図５はタコメータ６２に生じているリフレクション領域Ｒの例である。図５において、白くなっている部分がリフレクション領域である。図５に示すように、タコメータ６２など、回転指針計器では、リフレクション領域は、文字盤６２ａの中心を対称点とする２つの扇形となる。
　リフレクション領域は、照明６５からの光が照射されたことによる反射を表現した領域であり、また、文字盤６２ａの表面は金属光沢を呈するように鏡面反射率が設定されている。そのため、図５に示すリフレクション領域は、明るくなりすぎて、文字盤６２ａの文字が読みづらくなっている。その結果、指針６２ｂが指している値を判断することが難しくなっている。ただし、この図５は、次に説明する反射抑制領域を設定する前の図であり、実際に作成される表示画像とは異なる。
　図５に示したように、リフレクション領域と指針６２ｂとが重なっていると、指針６２ｂが指している値を判断することが難しくなる。そこで、リフレクション領域と指針６２ｂとが重なっている場合には、次のＳ６の処理を行う。なお、リフレクション領域と指針６２ｂとが重なっているかどうかは、文字盤６２ａに垂直な方向から指針６２ｂを見たときの状態で判断する。あるいは、カメラ６６から見たときの状態で判断してもよい。スピードメータ６１に対しても同様に、リフレクション領域と指針６１ｂとが重なっている場合には、次のＳ６の処理を行う。
　Ｓ６では、スピードメータ６１の文字盤６１ａおよびタコメータ６２の文字盤６２ａに対して反射抑制領域を設定する。反射抑制領域は、指針６１ｂ、６２ｂの基端を中心とする扇形の領域であり、扇の角度中心は、指針６１ｂ、６２ｂが指し示す位置である。よって、反射抑制領域は指針６１ｂ、６２ｂと重なる位置を含んでいる。また、扇形であることから、反射抑制領域は文字盤６１ａ、６２ａの一部領域である。
　図６は、反射抑制領域を説明する図である。図６において、反射抑制領域Ｓは、線Ｅ１を一方の端とし、線Ｅ２を他方の端とする扇形の領域であり、線Ｅ１と線Ｅ２の交点は文字盤６２ａの中心である。指針６２ｂの基端も文字盤６２ａの中心に位置する。扇形の中心角は、予め設定した一定値である。
　図６にパーセントで示す数値は、金属感を出すために文字盤６２ａに対して設定された鏡面反射率（すなわち初期設定の鏡面反射率）に乗じる係数αである。この図６に示すように、係数αは、反射抑制領域の角度範囲の中心（以下、中心角度範囲）では０％になっている。なお、中心角度範囲は、指針６２ｂが示す位置を中心としている。また、係数αは、中心角度範囲から扇形状の周方向外側に向かうに従い、段階的に、具体的には１０％ずつ大きくなっている。０％とする角度範囲、他のパーセントとする角度範囲は予め一定値に設定されている。
　係数αが小さくなるほど、文字盤６２ａに対して設定された初期設定の鏡面反射率と係数αの積が小さくなる。この積が、実際に文字盤６２ａを表現する際の鏡面反射率になる。よって、係数αが小さくなるほど、実際に文字盤６２ａを表現する際の鏡面反射率は小さくなる。
　図５では、リフレクション領域が白くなっているため、指針６２ｂの先端付近に示されている文字盤６２ａの文字が読みにくかった。しかし、図６に示すように、反射抑制領域を設定したことにより、指針６２ｂの先端付近に示されている文字盤６２ａの文字が読みやすくなっている。
　続くＳ７では、表示対象物６０をカメラ６６の位置からみた画像を生成する。生成した画像が表示画像である。表示画像を作成した後、その表示画像をディスプレイ１０に出力する。
　［第１実施形態のまとめ］
　第１実施形態の車両用表示装置１において、描画処理部４５は、光が照射されたことによる反射を表現したリフレクション領域を設定して表示対象物６０の画像である表示画像を作成する。表示対象物６０には、スピードメータ６１、タコメータ６２が含まれており、これらが備える文字盤６１ａ、６２ａにもリフレクション領域を設定する。
　ディスプレイ１０に表示されたスピードメータ６１、タコメータ６２ではなく、立体物として存在するスピードメータ、タコメータをインストルメントパネルに配置したとき、これらの文字盤にも太陽光が照射することがある。よって、本実施形態のように、文字盤６１ａ、６２ａにもリフレクション領域を設定することで、本物に近いスピードメータ６１、タコメータ６２を表現することができる。
　ただし、本実施形態の文字盤６１ａ、６２ａは金属光沢がある。したがって、文字盤６１ａ、６２ａに設定されたリフレクション領域は、明るくなりすぎて、文字が読みづらくなる恐れがある。このリフレクション領域に指針６１ｂ、６２ｂが位置すると、指針６１ｂ、６２ｂが指している数値を判断することが難しくなる。
　そこで、描画処理部４５は、リフレクション領域に指針６１ｂ、６２ｂが含まれる場合には、指針６１ｂ、６２ｂを含むように、文字盤６１ａ、６２ａの一部に反射抑制領域を設定する。
　描画処理部４５は、反射抑制領域については、文字盤６１ａ、６２ａに対して設定されている鏡面反射率に対して１よりも小さい係数αを乗じた鏡面反射率を設定して、表示画像を生成する。これにより、指針６１ｂ、６２ｂの先端付近に示されている文字が読みやすくなることから、指針６１ｂ、６２ｂが指している数値が判断しやすくなる。
　また、本実施形態では、係数αを、指針６１ｂ、６２ｂが示す位置を中心として、扇形状である反射抑制領域の周方向端側ほど高くしていた。そのため、表示画像を生成する際に文字盤６１ａ、６２ａに設定される鏡面反射率は、扇形状である反射抑制領域の周方向端側ほど高くなる。これにより、ディスプレイ１０に表示されるスピードメータ６１、タコメータ６２を表す表示画像も、リフレクション領域の内外で急激に明るさが変化してしまうことが抑制される。
　＜第２実施形態＞
　次に、第２実施形態を説明する。この第２実施形態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。
　図７に第２実施形態の車両用表示装置１００の構成を示す。車両用表示装置１００は、日射センサ７０と加速度センサ８０を備えている。演算装置１４０は、日射量取得部１４４と車両加速度取得部１４６を備えており、また、第１実施形態とは異なる描画処理部１４５を備える。
　日射センサ７０は、車両２のダッシュボード上においてフロントウィンドウに近い部分などに設置され、車両２の車室に照射される日射量を検出する。加速度センサ８０は、３軸の加速度センサであり、車両２の前後方向、幅方向、上下方向の加速度を逐次検出する。
　日射量取得部１４４は、車両２の車室に照射される日射量を取得する。日射センサ７０が日射量を逐次検出している。したがって、日射量取得部１４４は、日射センサ７０から、日射量を逐次取得する。車両加速度取得部１４６は、加速度センサ８０から車両２に生じる加速度を逐次取得する。取得する加速度は、３軸全てであってもよいし、どれか１軸の加速度を除いて２軸の加速度を取得してもよい。また、１軸の加速度のみを取得してもよい。
　描画処理部１４５は、照明６５の光量を、日射量取得部１４４が取得した日射量に応じて変化させる。具体的には、日射量が多いほど照明６５の光量を多くする。また、描画処理部１４５は、車両加速度取得部１４６が取得した加速度が大きいほど、反射抑制領域の角度範囲を広くする。よって、車両２に生じる加速度が大きいほど反射抑制領域が大きくなる。なお、加速度と反射抑制領域の大きさの関係は適宜設定される。たとえば、加速度が最も小さいときは、反射抑制領域の角度範囲はリフレクション領域の角度範囲よりも狭い角度範囲に設定される。これらの処理以外は、描画処理部１４５は第１実施形態と同じ処理を実行する。
　［第２実施形態のまとめ］
　この第２実施形態では、車両２に生じる加速度が大きいほど、反射抑制領域の角度範囲を広くする。車両２に生じる加速度は、車両２を運転している運転者にも伝わる。そのため、車両２に生じる加速度が大きいほど、運転者の目の位置が揺れ動くことになる。そして、運転者の目の位置が揺れ動くほど、運転者は、視認性が悪い表示の表示内容を判断することが難しくなる。
　そこで、本実施形態では、車両２に生じる加速度が大きいほど、反射抑制領域の角度範囲を広くしている。これにより、車両２に生じる加速度が大きいほど、指針６１ｂ、６２ｂの付近の鏡面反射率が低い領域が広くなる。これにより、車両２に生じる加速度が大きくても、それによって指針６１ｂ、６２ｂが示す数値が読み取りにくくなることが抑制される。
　また、本実施形態では、車両２に照射される日射量に基づいて照明６５の光量を設定している。よって、日射量が少ない場合には、それに応じてリフレクション領域の明るさも調整されることになる。
　なお、照明６５の光量が少なくなるほど、係数αの下限を大きい値にしてもよい。照明６５の光量が少なくなるほど、鏡面反射率が高くても、リフクション領域の輝度が低下する。そのため、鏡面反射率が高くても、文字盤６１ａ、６２ａに表示された文字が見づらくなりにくいからである。
　＜第３実施形態＞
　図８に第３実施形態の描画処理部２４５が実行する処理を示す。第３実施形態の車両用表示装置は、この描画処理部２４５の処理が異なる以外は、第１実施形態と同じである。
　図８において、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は、図４に示した処理と同じである。Ｓ５も図４に示した処理と同様に、仮想光源である照明６５と仮想視点であるカメラ６６の位置に基づいてリフレクション領域を決定する。ただし、第３実施形態では、続くＳ１６の判断結果によっては、リフレクション領域を回転させることになる。
　Ｓ１６では、Ｓ１５で決定したリフレクション領域の少なくとも一部が、指針周辺領域と重なるか否かを判断する。指針周辺領域とは、指針６１ｂ、６２ｂの位置を中心とする領域であり、リフレクション領域と同様、扇形の領域である。指針周辺領域の中心角の大きさは、視認性の観点から適宜決定される。指針周辺領域の中心角が大きいほど、指針６１ｂ、６２ｂの周辺にリフレクション領域が設定されないことになるため、指針周辺領域の中心角が大きいほど、指針６１ｂ、６２ｂが示す数値が読み取り易くなる。
　Ｓ１６の判断がＮＯであれば、直接、Ｓ１８に進む。一方、Ｓ１６の判断がＹＥＳであればＳ１７を実行後にＳ１８に進む。
　Ｓ１７では、文字盤６１ａ、６２ａの中心を回転中心として、リフレクション領域を、指針周辺領域と重ならない位置まで回転させる。たとえば、指針周辺領域とリフレクション領域とが角度βだけ離れた位置とする。この角度βは一定値であり、たとえば５度などに設定される。なお、角度βは０度でもよい。
　図９には、リフレクション領域を回転させる処理を概念的に示している。角度範囲Ｒ１１、Ｒ１２がＳ５で決定したリフレクション領域の角度範囲である。角度範囲Ｒ１１に指針６２ｂが含まれているので、角度範囲Ｒ１１と指針周辺領域は、少なくとも一部は重なる。よって、Ｓ１６の判断がＹＥＳになる。図９の例では、角度範囲Ｒ２１が角度範囲Ｒ１１を回転させた後のリフレクション領域の角度範囲であり、角度範囲Ｒ２２が角度範囲Ｒ１２を回転させた後のリフレクション領域の角度範囲である。
　Ｓ１８では、表示対象物６０をカメラ６６の位置からみた画像を表示画像として生成し、その表示画像をディスプレイ１０に出力する。
　［第３実施形態のまとめ］
　描画処理部２４５は、スピードメータ６１、タコメータ６２にリフレクション領域を設定して表示画像を作成する。よって、本物に近いスピードメータ６１、タコメータ６２を表現することができる。
　また、描画処理部２４５は、リフレクション領域の少なくとも一部が指針周辺領域と重なった場合、リフレクション領域を指針周辺領域からずらした位置に設定する。これによろい、指針６１ｂ、６２ｂが指している数値が分かりにくくなることも抑制できる。
　＜変形例１＞
　前述した実施形態では、表示対象物６０として、回転指針計器であるスピードメータ６１およびタコメータ６２を示した。しかし、表示対象物６０として、指針が直線移動する計器を表示対象物６０としてもよい。指針が直線移動する計器において、反射抑制領域および指針周辺領域は、指針を含む矩形状の領域とする。指針が直線移動する計器としては、たとえば、水温計、燃料計などがある。指針が直線移動する計器に対しても、反射抑制領域の外側ほど、すなわち文字盤において反射抑制領域でない領域に近くなるほど、段階的に大きくなる係数αを設定することができる。
　なお、表示対象物６０としているすべての計器に対して、反射抑制領域あるいは指針周辺領域を設定する必要はない。スピードメータ６１、タコメータ６２のように、指針の動きが激しい計器についてのみ、反射抑制領域あるいは指針周辺領域を設定してもよい。
　＜変形例２＞
　前述した実施形態では、照明６５の位置は太陽の位置を示しており、太陽の位置は、時刻と進行方位と現在位置から決定していた。しかし、太陽の位置は、一定周期で動かしてもよい。また、太陽の位置を固定しておいてもよい。また、照明６５を人工光の位置としてもよい。人工光の一例は、車両２に設置されたルームライトである。また、昼間は太陽の位置を照明６５の位置とし、夜間はルームライトの位置を照明６５の位置としてもよい。
　＜変形例３＞
　前述した実施形態では、カメラ６６の位置は、運転者の視点位置としていた。これに限られず、カメラ６６の位置を運転者の頭の位置に基づいて決定してもよい。また、カメラ６６の位置を固定位置としてもよい。
　＜変形例４＞
　第１実施形態では、リフレクション領域と指針６１ｂ、６２ｂとが重なっている場合に反射抑制領域を設定していた。しかし、リフレクション領域と指針６１ｂ、６２ｂとが重なっているか否かによらず、常時、反射抑制領域を設定してもよい。
　＜変形例５＞
　前述の実施形態では、係数αは、指針６１ｂ、６２ｂから離れるに従い、値が大きくなっていた。しかし、係数αの値は指針６１ｂ、６２ｂからの位置によらず一定値でもよい。また、前述の実施形態では、反射抑制領域はリフレクション領域よりも大きかった。しかし、リフレクション領域をそのまま反射抑制領域としてもよい。
　本開示は、実施形態に準拠して記述されたが、本開示は当該実施形態や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態が本開示に示されているが、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (5)

  1. 　車両に設置された表示部（１０）と、
    　前記表示部に表示する表示画像を作成するための表示対象物の画像データを取得する画像データ取得部（４１）と、
    　前記画像データ取得部が取得した前記画像データに基づいて仮想空間に前記表示対象物を配置し、かつ、前記仮想空間に仮想光源および仮想視点を配置して、前記仮想視点から見た前記表示対象物の画像を前記表示画像として作成して、前記表示画像を前記表示部に表示する描画処理部（４５、１４５）とを備え、
    　前記表示対象物に、指針と光沢のある文字盤とを備えた計器（６１、６２）が含まれており、
    　前記描画処理部は、前記仮想光源と前記仮想視点とに基づいて定まる前記表示対象物上の領域を、光が照射されたことによる反射を表現した領域であるリフレクション領域とし、前記指針と重なる位置を含むように設定された前記文字盤の一部領域である反射抑制領域には、前記文字盤に対して設定されている反射率よりも低い反射率を設定して前記表示画像を作成する車両用表示装置。
  2. 　前記描画処理部は、前記リフレクション領域と前記指針とが重なっている場合に前記反射抑制領域を設定する請求項１に記載の車両用表示装置。
  3. 　前記表示対象物に、一端を回転軸として他端が回転する指針と前記文字盤とを備えた計器である回転指針計器（６１、６２）が含まれており、
    　前記描画処理部は、前記回転指針計器に対する前記リフレクション領域および前記反射抑制領域を、前記回転軸を中心とする扇形状に設定し、かつ、前記反射抑制領域の反射率を、前記扇形状の周方向端側ほど高くする、請求項１または２に記載の車両用表示装置。
  4. 　前記描画処理部（１４５）は、前記車両に生じる加速度が大きいほど、前記反射抑制領域を大きくする、請求項１～３のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
  5. 　車両に設置された表示部（１０）と、
    　前記表示部に表示する表示画像を作成するための表示対象物の画像データを取得する画像データ取得部（４１）と、
    　前記画像データ取得部が取得した前記画像データに基づいて仮想空間に前記表示対象物を配置し、かつ、前記仮想空間に仮想光源および仮想視点を配置して、前記仮想視点から見た前記表示対象物の画像を前記表示画像として作成して、前記表示画像を前記表示部に表示する描画処理部（２４５）とを備え、
    　前記表示対象物に、指針と光沢のある文字盤とを備えた計器（６１、６２）が含まれており、
    　前記描画処理部は、光が照射されたことによる反射を表現した領域であるリフレクション領域を、前記仮想光源と前記仮想視点に基づいて定まる前記表示対象物上の領域に設定して前記表示画像を作成するが、前記リフレクション領域の少なくとも一部が前記指針と重なる位置を含むように前記文字盤に設定された指針周辺領域と重なった場合、前記リフレクション領域を前記指針周辺領域からずらした位置に設定する車両用表示装置。
PCT/JP2018/024258 2017-07-25 2018-06-27 車両用表示装置 WO2019021725A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880045224.0A CN110869714B (zh) 2017-07-25 2018-06-27 车辆用显示装置
DE112018003807.6T DE112018003807B4 (de) 2017-07-25 2018-06-27 Fahrzeuganzeigeapparat
US16/747,914 US11328464B2 (en) 2017-07-25 2020-01-21 Vehicular display apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-143908 2017-07-25
JP2017143908A JP6669139B2 (ja) 2017-07-25 2017-07-25 車両用表示装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/747,914 Continuation US11328464B2 (en) 2017-07-25 2020-01-21 Vehicular display apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019021725A1 true WO2019021725A1 (ja) 2019-01-31

Family

ID=65041149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/024258 WO2019021725A1 (ja) 2017-07-25 2018-06-27 車両用表示装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11328464B2 (ja)
JP (1) JP6669139B2 (ja)
CN (1) CN110869714B (ja)
DE (1) DE112018003807B4 (ja)
WO (1) WO2019021725A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11320660B2 (en) 2017-07-19 2022-05-03 Denso Corporation Vehicle display device and display control device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004157434A (ja) * 2002-11-08 2004-06-03 Calsonic Kansei Corp 車両用表示装置
JP2007099014A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Nissan Motor Co Ltd 車両用表示装置、自動車および車両用情報表示方法
JP2007278709A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Yazaki Corp 計器装置
JP2009015284A (ja) * 2007-03-27 2009-01-22 Denso Corp 表示装置
WO2016046981A1 (ja) * 2014-09-26 2016-03-31 三菱電機株式会社 描画制御装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006010325A (ja) * 2004-06-22 2006-01-12 Sharp Corp 表示装置、インストルメントパネル、自動車両およびゲームシステム
US20070139408A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-21 Nokia Corporation Reflective image objects
JP2007320399A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Nissan Motor Co Ltd 車両用画像表示装置及び方法
JP4232794B2 (ja) * 2006-05-31 2009-03-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 運転支援方法及び運転支援装置
DE102008012307A1 (de) 2007-03-27 2008-10-02 Denso Corp., Kariya Anzeigevorrichtung
CN102314315B (zh) * 2010-07-09 2013-12-11 株式会社东芝 显示装置、图像数据生成装置、图像数据生成程序及显示方法
JP6105407B2 (ja) * 2013-06-20 2017-03-29 矢崎総業株式会社 表示装置
JP6326223B2 (ja) 2013-12-03 2018-05-16 矢崎総業株式会社 グラフィックメータ
US20160358592A1 (en) * 2015-06-05 2016-12-08 Apple Inc. Text legibility over images
JP6696204B2 (ja) 2016-02-15 2020-05-20 タイガー魔法瓶株式会社 液回収器およびそれを備える炊飯器
WO2019017198A1 (ja) 2017-07-19 2019-01-24 株式会社デンソー 車両用表示装置及び表示制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004157434A (ja) * 2002-11-08 2004-06-03 Calsonic Kansei Corp 車両用表示装置
JP2007099014A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Nissan Motor Co Ltd 車両用表示装置、自動車および車両用情報表示方法
JP2007278709A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Yazaki Corp 計器装置
JP2009015284A (ja) * 2007-03-27 2009-01-22 Denso Corp 表示装置
WO2016046981A1 (ja) * 2014-09-26 2016-03-31 三菱電機株式会社 描画制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11320660B2 (en) 2017-07-19 2022-05-03 Denso Corporation Vehicle display device and display control device

Also Published As

Publication number Publication date
CN110869714B (zh) 2022-03-01
DE112018003807B4 (de) 2023-02-02
US20200160576A1 (en) 2020-05-21
JP2019027805A (ja) 2019-02-21
US11328464B2 (en) 2022-05-10
DE112018003807T5 (de) 2020-05-07
CN110869714A (zh) 2020-03-06
JP6669139B2 (ja) 2020-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101713740B1 (ko) 차량의 증강현실 hud 표시 방법 및 그 표시 장치
JP5387978B2 (ja) 車両用表示装置
US8570308B2 (en) Graphic meter display
JP2007030531A (ja) 車両用表示装置
US20080018597A1 (en) Graphic meter display
JP2006234505A (ja) 計器および計器の指針表示方法
JP6543280B2 (ja) 表示装置
JP2008168693A (ja) 車両用表示装置
JP2009276943A (ja) 車両用表示装置
JP2018063202A (ja) 表示装置
WO2019021725A1 (ja) 車両用表示装置
CN110914094B (zh) 车辆用显示装置以及显示控制装置
US10507729B2 (en) Graphic meter
WO2019017198A1 (ja) 車両用表示装置及び表示制御装置
JP5187575B2 (ja) 車両用表示装置
JP6171009B2 (ja) 表示装置
JP6211501B2 (ja) 車両用表示装置
US11386871B2 (en) Instrumentation perspective and light emulator
JP6278655B2 (ja) グラフィックメータ
JP2017146167A (ja) 表示装置、表示方法、及び表示プログラム
JP2009075024A (ja) 車両用メータユニット
JP6397303B2 (ja) 車両用表示装置
JP2015024675A (ja) 車両用速度表示装置
JP6680276B2 (ja) 表示制御装置
JP6708227B2 (ja) 車両用表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18839083

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18839083

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1