WO2024080264A1 - 表示システム - Google Patents

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WO2024080264A1
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Inventor
一樹 堀川
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日本精機株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/02Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for for radio sets, television sets, telephones, or the like; Arrangement of controls thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/20Means to switch the anti-theft system on or off
    • B60R25/25Means to switch the anti-theft system on or off using biometry

Definitions

  • This disclosure relates to a display system, and in particular to a display system mounted on a vehicle.
  • Patent Document 1 discloses a system that captures an image of a person outside the vehicle using an imaging unit mounted on the outside of the vehicle, displays on a display unit in the vehicle window that the person is in a state where they can be authenticated, captures the person's movements, and locks and unlocks the vehicle doors based on the results of the recognition of those movements.
  • the present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide a display system that can provide users with interesting and innovative displays.
  • the display system of the present invention is characterized by displaying a first image X1 on the outside of a vehicle C, and a second image X2 of the same type as the first image X1 on the inside of the vehicle C.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the display system of the present disclosure.
  • 1 is a diagram showing the display system of the present disclosure when detecting a person, as viewed from above the vehicle.
  • 1 is a diagram showing a state of the display system of the present disclosure during person authentication, as viewed from the front of the vehicle.
  • FIG. 1 illustrates an authentication device of a display system of the present disclosure.
  • 11A to 11C are diagrams showing a transition state of a character of the display system of the present disclosure displayed on the authentication device.
  • 1A to 1C are diagrams showing the transition of a character displayed by a road projection device in the display system of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram showing a state in which a character of the display system of the present disclosure is displayed on a meter device.
  • FIG. 13 is a diagram showing a state in which a character of the display system of the present disclosure is displayed on a dashboard.
  • 1 is a diagram showing a state in which a character of the display system of the present disclosure is displayed on a HUD device or a navigation device.
  • the present disclosure relates to a display system for a vehicle, and can be applied to a display system for a vehicle mounted on a moving object such as an automobile, a motorcycle, an agricultural machine, or a construction machine.
  • the display system has a control unit (not shown) inside the vehicle C.
  • the control unit is a thin rectangular IC (Integrated circuit) chip mounted on a circuit board, functions as a microcomputer, and has a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), etc., and executes a predetermined calculation process according to a program written in the ROM, for example.
  • CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the control unit acquires various vehicle information from the ECU (Electronic Control Unit) that electronically controls each part of the vehicle C, and based on the acquired information, drives and controls the authentication device 1, road projection device 2, interior projection device, meter device C6, HUD device (Head Up Display) C8, navigation device C9, and display device described below via the in-vehicle LAN (Local Area Network).
  • ECU Electronic Control Unit
  • the display system activates the human body detection camera 11 of the authentication device 1 (step S1 in Figure 1).
  • the authentication device 1 has a human body detection camera 11, an authentication camera 12, and a display unit 13. As shown in FIG. 6, the authentication device 1 is disposed on the exterior of the B-pillar C1 on both the left and right sides of the vehicle C so that a person M outside the vehicle can see the display unit 13.
  • the human body detection camera 11 and the authentication camera 12 are cameras that output image information obtained by capturing images.
  • the human body detection camera 11 is a camera that can capture images at a wider and longer distance than the authentication camera 12, and captures images of a wide area outside the vehicle C.
  • the authentication camera 12 captures images of the upper body, focusing on the head, of a person M who approaches the authentication device 1 of the vehicle C.
  • the human body detection camera 11 detects the person M (step S2 in FIG. 1).
  • the display unit 13 is, for example, a liquid crystal display panel of a TFT (Thin Film Transistor) type driven by an active matrix driving method, or an organic EL (Electro Luminescence) module, capable of displaying various images.
  • TFT Thin Film Transistor
  • organic EL Electro Luminescence
  • step S2 in FIG. 1 If the human body detection camera 11 does not detect person M (NO in step S2 in FIG. 1), the display system stops starting (step S3 in FIG. 1). If the human body detection camera 11 detects person M (YES in step S2 in FIG. 1), the display system judges whether person M is approaching the vehicle C (step S4 in FIG. 1). The judgment of whether a person is approaching is made by determining whether person M is approaching if the size of person M captured by the human body detection camera 11 increases over time, and determining that person M is moving away if the size decreases.
  • step S4 in FIG. 1 If the human body detection camera 11 does not detect the approach of person M (NO in step S4 in FIG. 1), the display system stops activation (step S3 in FIG. 1). If the human body detection camera 11 detects the approach of person M (YES in step S4 in FIG. 1), the display system activates the authentication camera 12 of the authentication device 1 (step S5 in FIG. 1).
  • the display system authenticates person M using the image captured by the authentication camera 12 (step S6 in FIG. 1).
  • Person M is authenticated by comparing the facial features of person M captured by the authentication camera 12 with the facial features of people registered in advance in the authentication device 1.
  • step S6 the display system displays "Authentication NG" on the display unit 13 of the authentication device 1 (step S7 in FIG. 1). If the authentication camera 12 authenticates person M (YES in step S6 in FIG. 1), the display system displays character (first image) X1 on the display unit 13 as shown in FIG. 4 (step S8 in FIG. 1). In FIG. 4, character X1 displayed on the display unit 13 is a roughly drawn image that resembles a human face, and simultaneously displays "Authentication OK.” In this way, the display system displays character X1 outside of vehicle C.
  • the display system When the authentication device 1 authenticates the person M, the display system unlocks all doors C4 of the vehicle C (step S9 in FIG. 1). The display system determines whether the person M can open the doors C4 (step S10 in FIG. 1).
  • step S10 in FIG. 1 If door C4 cannot be opened even after a predetermined time has elapsed since door C4 was unlocked (NO in step S10 in FIG. 1), the display system locks door C4 (step S11 in FIG. 1). If door C4 is unlocked (YES in step S10 in FIG. 1), the display system moves character X1 on display unit 13 toward open door C4 to guide person M into the vehicle, as shown in FIG. 5, and erases character X1 from the periphery of display unit 13.
  • the display system displays character X1 on the ground (step S12 in FIG. 1).
  • Character X1 is displayed on the ground around vehicle C by road projection device 2, which is a projector disposed on the side sill C2 below door C4 of vehicle C, as shown in FIG. 6.
  • the display system moves character X1 on display unit 13, which is displayed on the ground, toward the driver's seat C3 so as to guide person M into the vehicle.
  • the display system After displaying character X1 on the ground, the display system displays character (second image) X2 inside the vehicle (step S12 in FIG. 1). Character X2 displayed inside the vehicle is the same type of image as character X1 displayed outside the vehicle, and is an image with finer details than character X1. In this way, the display system displays character X2 inside vehicle C. For example, when door C4 on the driver's seat C3 side is open, character X2 is displayed inside the vehicle on the display of meter device C6, which is an instrument that displays a speedometer device and a tachometer device behind steering wheel C5, as shown in FIG. 7.
  • the character X2 is displayed on the dashboard C7 as shown in FIG. 8.
  • the character X2 is displayed on the dashboard C7 by an indoor projection device, which is a projector installed on the ceiling of the vehicle C, or a display device installed on the dashboard C7.
  • the display system determines whether person M is seated in the driver's seat C3 (step S14 in FIG. 1).
  • the determination of whether person M is seated is made by detection using a weight sensor built into the driver's seat C3, detection using a camera that photographs the driver's seat C3, etc.
  • step S14 in FIG. 1 If the display system determines that person M is not seated (NO in step S14 in FIG. 1), it maintains the display of character X2 on the meter device C6 (NO in step S14 in FIG. 1). If the display system determines that person M is seated (YES in step S14 in FIG. 1), it moves character X2 to the HUD device C8 or navigation device C9 and displays it, as shown in FIG. 9 (step S15 in FIG. 1).
  • the display system can provide the user with an interesting experience, such as making the user feel as if they are being welcomed by vehicle C (characters X1 and X2).
  • the display system can also give the user a sense of security that characters X1 and X2 are always nearby.
  • the display system can also allow the user to easily grasp the movements of characters X1 and X2 and easily recognize their positions.
  • the display system can also easily inform the user of the authentication result of door C4.
  • the authentication device 1 was placed on the B-pillar C1 of the vehicle C, but it may be placed on the A-pillar or C-pillar, or may be placed at an appropriate location on the exterior body (cowl) around the door C4 of the vehicle C. Furthermore, the authentication device 1 may be an electronic device carried by the user.
  • the authentication device 1 has a display unit 13, but this display unit 13 may be arranged separately from the authentication device 1, such as a transparent display arranged on the window glass of the door C4.
  • the authentication device 1 has two cameras, the human body detection camera 11 and the authentication camera 12, but one camera may be used to capture images for human body detection and authentication.
  • the human body detection camera 11 is a camera, but it may also be a LiDAR (Light Detection And Ranging) sensor that emits laser light and measures the time it takes for it to bounce back after hitting an object, or a radar sensor that emits pulsed radio waves and detects the radio waves that bounce back after hitting an object such as person M, to detect the presence of an object (presence information) and output (transmit) a detection signal.
  • LiDAR Light Detection And Ranging
  • the display system authenticates person M from facial features, but it could also authenticate person M's pupils, fingerprints, body shape, or gestures.
  • characters X1 and X2 are displayed after person M is authenticated, but they may also be displayed when person M unlocks door C4 of vehicle C with a smart key or the like.
  • the display system displays character X1 on the ground and then on the meter device C6, but after displaying character X1 on the ground, it may also be displayed on the seat surface of the driver's seat C3 using an indoor projection device, and then on the meter device C6.
  • characters X1 and X2 may be depictions of animal faces rather than human faces, or may be various shapes. Characters X1 and X2 may also represent images that interact with the user, such as avatars, mascots, agents, assistants, etc.
  • the display system moves character X2 to HUD device C8 or navigation device C9 after person M sits down, but character X2 may be moved to another display device when the start switch (e.g., IGN (ignition) switch) of vehicle C is turned ON.
  • start switch e.g., IGN (ignition) switch
  • the display system can register information on whether or not a person registered in the authentication device 1 is permitted to drive the vehicle C, and if a person M who is permitted to drive is authenticated, the person may move toward the driver's seat C3 as disclosed herein, and if a person who is not permitted to drive is authenticated, the person may move toward a location other than the driver's seat C3 (for example, if the vehicle C has front and rear doors C4 on one side, the person may move toward the rear door C4).

Abstract

ユーザに面白みのある斬新な表示をすることができる表示システムを提供する。 車両Cの外部に表示される第1の画像X1と、前記第1の画像X1と同種の第2の画像X2を前記車両Cの内部に表示し、前記第1の画像は前記車両の外装に表示され、更に、前記第1の画像は前記車両の周辺の地面に表示され、前記第1の画像は車両に人物が接近した後に表示され、前記第2の画像はユーザが前記車両のドアを開けた後に表示される。

Description

表示システム
 本開示は、表示システムに関するものであり、特に、車両に搭載する表示システムに関するものである。
 従来、車両の外部に搭載される撮像部で車外の人物を撮影し、人物を認証可能状態であることを車両の窓部の表示部に表示し、人物の動作を撮影し、その動作の認識結果に基づき車両のドアの施錠・開錠を行うシステムが特許文献1に開示される。
特開2021-068084号公報
 しかしながら、表示器は認証可能状態を表示により報知するのみで面白みに欠けるといった問題点があった。
 そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ユーザに面白みのある斬新な表示をすることができる表示システムを提供することを目的とする。
 本発明の表示システムは、車両Cの外部に表示される第1の画像X1と、前記第1の画像X1と同種の第2の画像X2を前記車両Cの内部に表示することを特徴とする。
本開示の表示システムの動作を示すフローチャート。 本開示の表示システムの人物を検知時の状態を車両の上方から見た図。 本開示の表示システムの人物の認証時の状態を車両の前方から見た図。 本開示の表示システムの認証装置を示す図。 本開示の表示システムのキャラクタが認証装置に表示されて遷移する状態を示す図。 本開示の表示システムのキャラクタがロードプロジェクション装置で表示されて遷移する状態を示す図。 本開示の表示システムのキャラクタがメータ装置に表示された状態を示す図。 本開示の表示システムのキャラクタがダッシュボードに表示された状態を示す図。 本開示の表示システムのキャラクタがHUD装置やナビゲーション装置に表示される状態を示す図。
 以下、添付の図面に基づいて、本開示の表示システムの実施形態を自動車に適用する表示システムにて説明する。本開示は、車両用の表示システムに関し、例えば、自動車や自動二輪車や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の表示システムに適用することができる。
 表示システムは、車両Cの内部に制御部(図示しない)を有する。制御部は、回路基板上に実装された薄板矩形のIC(Integrated circuit)チップであり、マイコンとして機能し、CPU(Central Processing Unit),ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを有しており、例えば、ROMに書き込まれたプログラムに従って所定の演算処理を実行する。
 制御部は、車両Cの各部品を電子制御するECU(Electronic Control Unit)から各種車両情報を取得し、取得した情報に基づき、車内のLAN(Local Area Network)を介して後述する認証装置1、ロードプロジェクション装置2、室内プロジェクション装置、メータ装置C6、HUD装置(Head Up Display)C8、ナビゲーション装置C9、ディスプレイ装置を駆動・制御する。
 以下、図1に示すフローチャートに従い、表示システムの処理を説明する。
 車両Cが車両Cの各部に配置される非接触センサ(図示せず)により人物M(ユーザ)を検出すると、表示システムは、認証装置1の人体検知カメラ11を起動する(図1のステップS1)。
 認証装置1は、図4に示すように、人体検知カメラ11と、認証カメラ12と、表示部13と、を有する。認証装置1は、図6に示すように、車外の人物Mが表示部13を視認可能に、車両Cの左右両側のBピラーC1の外装に配置される。
 人体検知カメラ11や認証カメラ12は、撮像による画像情報を出力するカメラからなる。人体検知カメラ11は、図2に示すように、認証カメラ12よりも広く遠い距離を撮影できるカメラであり、車両Cの車外の広い範囲を撮影する。認証カメラ12は、図3に示すように、車両Cの認証装置1に接近した人物Mの頭部を中心に上半身を撮影する。
 人体検知カメラ11は、人物Mを検出する(図1のステップS2)。表示部13は、例えば、種々の画像を表示可能な、アクティブマトリクス駆動方式により駆動するTFT(Thin Film Transistor)方式の液晶表示パネルや、有機EL(Electro Luminescence)モジュールである。
 表示システムは、人体検知カメラ11が人物Mを検出しなかった場合(図1のステップS2のNO)、起動を停止する(図1のステップS3)。表示システムは、人体検知カメラ11が人物Mを検出した場合(図1のステップS2のYES)、人物Mが車両Cに接近しているかどうかを判断する(図1のステップS4)。人が接近しているかどうかの判定は、人体検知カメラ11に撮影される人物Mの大きさが時間の経過とともに大きくなれば接近していると判定し、小さくなれば離反していると判定される。
 表示システムは、人体検知カメラ11が人物Mの接近を検出しなかった場合(図1のステップS4のNO)、起動を停止する(図1のステップS3)。表示システムは、人体検知カメラ11が人物Mの接近を検出した場合(図1のステップS4のYES)、認証装置1の認証カメラ12を起動する(図1のステップS5)。
 表示システムは、認証カメラ12で撮影された画像により人物Mを認証する(図1のステップS6)。人物Mの認証は、認証カメラ12で撮影された人物Mの顔の特徴を、予め認証装置1に登録された人物の顔の特徴と照合することで判定される。
 表示システムは、認証カメラ12が人物Mを認証しなかった場合(図1のステップS6のNO)、認証装置1の表示部13に「認証NG」と表示する(図1のステップS7)。表示システムは、認証カメラ12が人物Mを認証した場合(図1のステップS6のYES)、図4に示すように、表示部13にキャラクタ(第1の画像)X1を表示する(図1のステップS8)。表示部13に表示されるキャラクタX1は、図4では人の顔を模した描写の大雑把な画像であり、同時に「認証OK」の表示をする。表示システムは、このように車両Cの外部にキャラクタX1を表示する。
 表示システムは、認証装置1が人物Mを認証すると、車両CのすべてのドアC4を開錠する(図1のステップS9)。表示システムは、人物MがドアC4を開けるかどうかを判定する(図1のステップS10)。
 表示システムは、ドアC4が開錠されてから所定時間経過してもドアC4が開けられない場合(図1のステップS10のNO)、ドアC4を施錠する(図1のステップS11)。表示システムは、ドアC4が開錠された場合(図1のステップS10のYES)、図5に示すように、人物Mを車内に誘導するように、表示部13のキャラクタX1を開いたドアC4の方へ移動させ、表示部13の外周から見切りながら消去する。
 表示システムは、表示部13からキャラクタX1が消去した後、キャラクタX1を地面に表示する(図1のステップS12)。キャラクタX1の地面への表示は、図6に示すように、車両CのドアC4の下側のサイドシルC2に配置されたプロジェクターであるロードプロジェクション装置2により車両Cの周辺の地面に表示される。表示システムは、人物Mを車内に誘導するように、地面に表示された表示部13のキャラクタX1を運転席C3の方へ移動させる。
 表示システムは、キャラクタX1を地面に表示した後、車内にキャラクタ(第2の画像)X2を表示する(図1のステップS12)。車内に表示されるキャラクタX2は、車外に表示されるキャラクタX1と同種の画像であり、キャラクタX1よりも描写の細かい画像である。表示システムは、このように車両Cの内部にキャラクタX2を表示する。キャラクタX2の車内への表示は、例えば、運転席C3側のドアC4が開いた場合は、図7に示すように、ハンドルC5の奥のスピードメータ装置やタコメータ装置を表示する計器であるメータ装置C6の表示器にて表示する。
 また、助手席側のドアC4が開いた場合は、図8に示すように、ダッシュボードC7に表示する。キャラクタX2のダッシュボードC7への表示は、車両Cの天井等に配置されたプロジェクターである室内プロジェクション装置、又は、ダッシュボードC7に配置されたディスプレイ装置により表示される。
 表示システムは、人物Mが運転席C3に着座しているかどうかを判定する(図1のステップS14)。着座しているかどうかの判定は、運転席C3に内蔵される重量センサによる検知や、運転席C3を撮影するカメラによる検知等により判定される。
 表示システムは、人物Mが着座していないと判定した場合(図1のステップS14のNO)、キャラクタX2のメータ装置C6での表示を維持する(図1のステップS14のNO)。表示システムは、人物Mが着座していると判定した場合(図1のステップS14のYES)、図9に示すように、キャラクタX2をHUD装置C8又は、ナビゲーション装置C9に移動して表示する。(図1のステップS15)。
 このように表示されることにより、表示システムは、ユーザに車両C(キャラクタX1、X2)に歓迎されているという印象を感じさせるといった面白みを提供することができる。また、表示システムは、ユーザにキャラクタX1、X2が常に身近にいてくれるという安心感を与えることができる。また、表示システムは、ユーザにキャラクタX1、X2の動きを分かり易く把握させ、その位置を容易に認識させることができる。また、表示システムは、ユーザにドアC4の認証結果を容易に伝えることができる。
 尚、本開示は前述した本実施形態に限定されるものでなく、本開示の要旨の範囲において、種々の変形が可能である。
 例えば、認証装置1は車両CのBピラーC1に配置されていたが、AピラーやCピラーであってもよいし、車両CのドアC4周辺の外装ボディ(カウル)の適宜個所に配置されてもよい。また、認証装置1は、ユーザの携帯する電子機器であってもよい。
 例えば、認証装置1は表示部13を有していたが、この表示部13は、例えば、ドアC4の窓ガラスに配置される透明ディスプレイのように、認証装置1とは別に配置されるものであってもよい。
 例えば、認証装置1は、人体検知カメラ11と認証カメラ12との2つのカメラを有していたが、1つのカメラで人体検知用の撮影と認証用の撮影をしてもよい。例えば、人体検知カメラ11はカメラであったが、レーザー光を照射し、物体に当たって跳ね返ってくるまでの時間を計測するLiDAR(LighTetection And Ranging)センサや、パルス状の電波を発射し、人物M等の物体に当たって跳ね返ってきた電波を検知するレーダーセンサー等により、物体の存在(有無情報)を検出し、検出信号を出力(送信)してもよい。
 例えば、表示システムは顔の特徴から人物Mを認証していたが、人物Mの瞳孔や指紋や体形であったり、ジェスチャであったりしてもよい。
 例えば、キャラクタX1、X2は人物Mの認証後に表示されたが、人物Mがスマートキー等で車両CのドアC4を開錠した時に表示されてもよい。例えば、表示システムは、キャラクタX1を地面に表示した後にメータ装置C6へ表示していたが、キャラクタX1を地面に表示した後、運転席C3の座面に室内プロジェクション装置で表示し、その後メータ装置C6に表示してもよい。
 例えば、キャラクタX1、X2は、人の顔ではなく、動物の顔を模した描写であったり、種々の図形であってもよい。また、キャラクタX1、X2は、アバター、マスコット、エージェント、アシスタント等と呼ばれる、ユーザと対話をする画像を示す。
 例えば、表示システムは、人物Mが着座した後にキャラクタX2をHUD装置C8やナビゲーション装置C9に移動していたが、車両Cの起動スイッチ(例えば、IGN(イグニッション)スイッチ)がON状態になったタイミングでキャラクタX2をほかの表示装置へ移動してもよい。
 例えば、表示システムは、認証装置1に登録する人物において、車両Cの運転を許可するか否かの情報を登録することができ、運転を許可した人物Mが認証された場合、本開示のように運転席C3の方へ移動し、運転を許可しない人物が認証された場合、運転席C3以外の方(例えば、車両Cが片側に前後のドアC4を有する場合、後ろ側のドアC4の方)へ移動してもよい。
 1 認証装置
11 人体検知カメラ
12 認証カメラ
13 表示部
 2 ロードプロジェクター装置
 C 車両
C1 Bピラー
C2 サイドシル
C3 運転席
C4 ドア
C5 ハンドル
C6 メータ装置
C7 ダッシュボード
C8 HUD装置
C9 ナビゲーション装置
 M 人物(ユーザ)
X1 キャラクタ(第1の画像)
X2 キャラクタ(第2の画像)

Claims (7)

  1. 車両の外部に表示される第1の画像と、
    前記第1の画像と同種の第2の画像を前記車両の内部に表示することを特徴とする表示システム。
  2. 前記第1の画像は前記車両の外装に表示されることを特徴とする請求項1に記載の表示システム。
  3. 前記第1の画像は前記車両の周辺の地面に表示されることを特徴とする請求項1に記載の表示システム。
  4. 前記第2の画像はユーザが前記車両のドアを開けた後に表示されることを特徴とする請求項1に記載の表示システム。
  5. 前記第1の画像は前記車両に人物が接近した後に表示されることを特徴とする請求項1に記載の表示システム。
  6. 前記第1の画像は前記車両の人物の認証が行われた後に表示されることを特徴とする請求項1に記載の表示システム。
  7. 前記第2の画像は前記第1の画像よりも描写の細かい画像であることを特徴とする請求項1に記載の表示システム。
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