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技術 車両用表示装置及び車両用表示システム

出願人 株式会社デンソー
発明者 藤田克己
出願日 2018年11月8日 (3年0ヶ月経過) 出願番号 2018-210636
公開日 2020年5月21日 (1年6ヶ月経過) 公開番号 2020-075643
状態 未査定
技術分野 計器板
主要キーワード 上向き成分 ハードウエア論理回路 曲面形態 凹状湾曲 湾曲形態 凸状湾曲 防塵シート 湾曲形
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年5月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (16)

課題

使用者に対して鳥瞰感覚発現させることによって、表示内容を把握し易くした車両用表示装置を提供する。

解決手段

車両1に設置されるように構成された車両用表示装置10は、手前側から奥側へ向かう奥行方向に曲率が設けられて湾曲する複数の湾曲部13を有し、上向きに実像RI表示可能に形成された表示面12を備える。複数の湾曲部13は、凹状に湾曲する凹状湾曲部14と、凸状に湾曲する凸状湾曲部15とを、互いに奥行方向にずれた部位に有する。凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15のうち最も奥側に配置されているのは、凸状湾曲部15である。

概要

背景

従来、車両に設置されるように構成された車両用表示装置が知られている。特許文献1に開示の装置では、疑似的な曲面化を実現するために露出透光板に覆われた表示面が、直立して設置されている。また、露出透光板は、凹状に湾曲している。

概要

使用者に対して鳥瞰感覚発現させることによって、表示内容を把握し易くした車両用表示装置を提供する。車両1に設置されるように構成された車両用表示装置10は、手前側から奥側へ向かう奥行方向に曲率が設けられて湾曲する複数の湾曲部13を有し、上向きに実像RI表示可能に形成された表示面12を備える。複数の湾曲部13は、凹状に湾曲する凹状湾曲部14と、凸状に湾曲する凸状湾曲部15とを、互いに奥行方向にずれた部位に有する。凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15のうち最も奥側に配置されているのは、凸状湾曲部15である。

目的

開示される目的のひとつは、使用者に対して鳥瞰感覚を発現させることによって、表示内容を把握し易くした車両用表示装置及び車両用表示システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

車両(1)に設置されるように構成された車両用表示装置であって、手前側から奥側へ向かう奥行方向(DD)に曲率が設けられて湾曲する複数の湾曲部(13)を有し、上向きに実像RI)を表示可能に形成された表示面(12)を備え、前記複数の湾曲部は、凹状に湾曲する凹状湾曲部(14)と、凸状に湾曲する凸状湾曲部(15)とを、互いに前記奥行方向にずれた部位に有し、前記凹状湾曲部及び前記凸状湾曲部のうち最も奥側に配置されているのは、前記凸状湾曲部である車両用表示装置。

請求項2

前記車両には、虚像(VI)として結像されることが可能な光が投影される虚像結像部(3a)が設けられ、前記表示面の最も奥側の端部(12b)は、前記実像が前記虚像よりも手前側に表示されるように、前記虚像結像部に対して配置されている請求項1に記載の車両用表示装置。

請求項3

最も奥側に配置された前記凸状湾曲部は、前記表示面の最も奥側の端部まで達している請求項1又は2に記載の車両用表示装置。

請求項4

最も奥側に配置された前記凸状湾曲部は、手前側を向くような傾斜状態を呈する手前側部位から、奥側部位へ向かう程、より水平面(HP)に近づくように形成されている請求項1から3のいずれか1項に記載の車両用表示装置。

請求項5

前記凹状湾曲部と前記凸状湾曲部とは、湾曲方向が変わる変曲点(IP)を介して接続されている請求項1から4のいずれか1項に記載の車両用表示装置。

請求項6

前記湾曲部は、円筒面状に形成されている請求項1から5のいずれか1項に記載の車両用表示装置。

請求項7

前記凹状湾曲部と前記凸状湾曲部とが一対設けられることにより、前記表示面は、S字状に湾曲している請求項1から6のいずれか1項に記載の車両用表示装置。

請求項8

前記表示面の最も奥側の端部よりもさらに奥側に延伸するように配置され、表示不能かつ平面状に形成された非表示延伸面(19)を、さらに備える請求項1から7のいずれか1項に記載の車両用表示装置。

請求項9

前記表示面は、前記奥行方向に分割され、互いに異なる表示内容を表示する複数の表示領域(DA1,DA2,DA3)を有する請求項1から8のいずれか1項に記載の車両用表示装置。

請求項10

前記複数の表示領域のうち奥側の表示領域である程、表示する前記表示内容の情報量が少ない請求項9に記載の車両用表示装置。

請求項11

前記表示面は、前記複数の表示領域のうち最も手前側の表示領域(DA3)に、各種情報を表す複数のアイコンを表示すると共に、前記最も手前側の表示領域とは別の前記表示領域(DA2)に、前記複数のアイコンを具体化した前記表示内容を表示する請求項9又は10に記載の車両用表示装置。

請求項12

車両(1)に搭載されるように構成された車両用表示システムであって、虚像(VI)として結像されることが可能な表示光を、前記車両に設置された虚像結像部(3a)に投影するヘッドアップディスプレイ装置(30)と、手前側から奥側へ向かう奥行方向(DD)に曲率が設けられて湾曲する複数の湾曲部(13)を有し、上向きに実像(RI)を表示する表示面(12)と、を備え、前記湾曲部は、凹状に湾曲する凹状湾曲部(14)と、凸状に湾曲する凸状湾曲部(15)とを、互いに前記奥行方向にずれた部位に有し、前記凹状湾曲部及び前記凸状湾曲部のうち最も奥側に配置されているのは、前記凸状湾曲部(15)であり、前記表示面の最も奥側の端部(12b)は、前記実像が前記虚像よりも手前側に表示されるように、前記虚像結像部に対して配置されている車両用表示システム。

請求項13

前記表示面に表示される前記実像と、前記表示光により結像される前記虚像との間を跨ぐように、共通の表示内容を表示させる制御装置(40)を、さらに備える請求項12に記載の車両用表示システム。

技術分野

0001

この明細書による開示は、車両用表示装置及び車両用表示システムに関する。

背景技術

0002

従来、車両に設置されるように構成された車両用表示装置が知られている。特許文献1に開示の装置では、疑似的な曲面化を実現するために露出透光板に覆われた表示面が、直立して設置されている。また、露出透光板は、凹状に湾曲している。

先行技術

0003

特開2017−47767号公報

発明が解決しようとする課題

0004

特許文献1のように、表示面が直立した形態においては、使用者に対して鳥瞰感覚発現させることができない。また、特許文献1のように、露出透光板を凹状に湾曲させると、その端部が切り立つような形状となるため、使用者に対して鳥瞰感覚を発現させることができない。このように、特許文献1の装置では、鳥瞰感覚が全く発現しないので、表示内容の把握し易さに、改善の余地が存在していた。

0005

開示される目的のひとつは、使用者に対して鳥瞰感覚を発現させることによって、表示内容を把握し易くした車両用表示装置及び車両用表示システムを提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

ここに開示された態様のひとつは、車両(1)に設置されるように構成された車両用表示装置であって、
手前側から奥側へ向かう奥行方向(DD)に曲率が設けられて湾曲する複数の湾曲部(13)を有し、上向きに実像RI)を表示可能に形成された表示面(12)を備え、
複数の湾曲部は、凹状に湾曲する凹状湾曲部(14)と、凸状に湾曲する凸状湾曲部(15)とを、互いに奥行方向にずれた部位に有し、
凹状湾曲部及び凸状湾曲部のうち最も奥側に配置されているのは、凸状湾曲部である。

0007

このような態様によると、上向きに実像を表示可能に形成された表示面において、凹状湾曲部及び凸状湾曲部が設けられている。湾曲形態の異なる凹状湾曲部及び凸状湾曲部が奥行方向にずれた部位に配置されることによって、高低感が生じた表示面による表示を、使用者は見下ろすように視認可能となる。

0008

そして、凹状湾曲部及び凸状湾曲部のうち最も奥側に配置されているのは、凸状湾曲部であるため、表示面のうち奥側の部位が切り立つようになることが抑制され、水平方向への拡がり感を生じさせることができる。

0009

以上により、使用者に対して鳥瞰感覚が発現されることによって、表示面の表示内容の把握を容易にすることができる。

0010

ここに開示された態様の他のひとつは、車両(1)に搭載されるように構成された車両用表示システムであって、
虚像(VI)として結像されることが可能な表示光を、車両に設置された虚像結像部(3a)に投影するヘッドアップディスプレイ装置(30)と、
手前側から奥側へ向かう奥行方向(DD)に曲率が設けられて湾曲する複数の湾曲部(13)を有し、上向きに実像(RI)を表示する表示面(12)と、を備え、
湾曲部は、凹状に湾曲する凹状湾曲部(14)と、凸状に湾曲する凸状湾曲部(15)とを、互いに奥行方向にずれた部位に有し、
凹状湾曲部及び凸状湾曲部のうち最も奥側に配置されているのは、凸状湾曲部(15)であり、
表示面の最も奥側の端部(12b)は、実像が虚像よりも手前側に表示されるように、虚像結像部に対して配置されている。

0011

このような態様によると、上向きに実像を表示可能に形成された表示面において、凹状湾曲部及び凸状湾曲部が設けられている。湾曲形態の異なる凹状湾曲部及び凸状湾曲部が奥行方向にずれた部位に配置されることによって、高低感が生じた表示面による表示を、使用者は見下ろすように視認可能となる。

0012

そして、凹状湾曲部及び凸状湾曲部のうち最も奥側に配置されているのは、凸状湾曲部であるため、表示面のうち奥側の部位が切り立つようになることが抑制され、水平方向への拡がり感を生じさせることができる。

0013

さらには、表示面の最も奥側の端部と、ヘッドアップディスプレイ装置の表示光が投影された虚像結像部との位置関係に基づいて、実像が虚像結像部を用いて結像された虚像よりも手前側に表示されることによって、実像と虚像との間で、連続感ある表示が可能となる。すなわち、実像表示の奥行方向への拡がり感が顕著となる。

0014

以上により、使用者に対して鳥瞰感覚が発現されることによって、表示面の表示内容の把握を容易にすることができる。

0015

なお、括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。

図面の簡単な説明

0016

第1実施形態における車両用表示システムの車両への搭載状態を示す斜視図である。
第1実施形態における車両用表示システムの概略的構成をしめすブロック図である。
第1実施形態における車両用表示システムの奥行方向及び鉛直面を含む断面を示す断面図である。
表示面の湾曲形態を説明するための模式図である。
表示面の湾曲形態及び複数の表示領域を説明するための図である。
第1実施形態における表示例を示す図である。
第1実施形態の車両用表示システムによるフローチャートである。
比較例における図1に対応する図である。
第2実施形態における車両用表示システムの車両への搭載状態を示す斜視図である。
第2実施形態による表示例を示す図である。
第2実施形態による他の表示例を示す図である。
第2実施形態による他の表示例を示す図である。
第2実施形態による他の表示例を示す図である。
第2実施形態による他の表示例を示す図である。
第2実施形態による他の表示例を示す図である。

実施例

0017

以下、複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。

0018

(第1実施形態)
本開示の第1実施形態による車両用表示装置10は、図1に示すように、車両1のインストルメントパネル2に設置されるように構成されている。図2に示すように、車両用表示装置10は、ヘッドアップディスプレイ装置(以下、HUD装置)30及び制御装置40等と共に、車両用表示システム100を構成している。車両用表示装置10は、インストルメントパネル2のうち、車両用表示システム100の使用者としての運転者着座する運転席と前後に対向する運転席対向部に設置されている。

0019

なお、本実施形態において、上、下、前、後、左及び右の方向は、水平面HPが保たれた路面上の車両1を基準として定義される。なお、車両1を、他車両と区別する必要がある場合に、便宜上「自車両」と記載することがある。

0020

図1に示すように、インストルメントパネル2よりも上方には、車両1のウインドシールド3が配置されている。ウインドシールド3は、例えばガラスないしは合成樹脂により透光性の板状に形成され、インストルメントパネル2よりも上方に配置されている。ウインドシールド3は、前方から後方へ向かう程、インストルメントパネル2とは離間するように傾斜して配置されている。

0021

車両用表示装置10は、いわゆるグラフィックメータであり、画像表示パネル11、枠部18及びアンビエント照明部21を有している。画像表示パネル11は、薄板状に形成された曲面パネルとなっている。より詳細に、画像表示パネル11は、エレクトロルミネッセンスを用いて自発光可能な画素を2次元に配列してなり、輪郭矩形状の表示面12を有するELパネルとなっている。この自発光には、有機エレクトロルミネッセンスないしは無機エレクトロルミネッセンスを用いることができる。

0022

表示面12は、インストルメントパネル2の上部に露出して設けられることによって、上向きに実像RIを表示可能に形成されている。表示面12は、スキージャンプ台のような曲面状に形成されている。運転者が着座する座席を基準として手前側から奥側へ向かう方向を、奥行方向DDと定義すると、図3に示すように、矩形状の表示面12は、その長手方向を奥行方向DDに合わせて配置されている。なお、本実施形態では、インストルメントパネル2と座席とが前後に対向しているので、奥行方向DDは、車両1の前後方向に沿って規定することができる。

0023

また、表示面12は、当該奥行方向DDに曲率が設けられて湾曲する複数の湾曲部13を有している。換言すると、湾曲部13は、奥行方向DDと鉛直面とを含む断面上において、0ではない曲率が設定されて湾曲している。ここで、本実施形態における複数の湾曲部13としては、1つの凹状湾曲部14と、1つの凸状湾曲部15とが、表示面12において互いに奥行方向DDにずれた部位に設けられている。

0024

凹状湾曲部14は、凸状湾曲部15よりも手前側に配置されている。凹状湾曲部14は、凹状に湾曲し、より詳細には、奥行方向DDに直交する左右方向に母線延伸する円筒面状に形成されている。

0025

凸状湾曲部15は、凹状湾曲部14よりも奥側に配置されている。凸状湾曲部15は、凸状に湾曲し、より詳細には、左右方向に母線が延伸する円筒面状に形成されている。

0026

このように、複数の湾曲部13のうち、最も奥側に配置されているのは、凹状湾曲部14ではなく、凸状湾曲部15となっている。また、図4に示すように、本実施形態では、凹状湾曲部14における曲率と、凸状湾曲部15における曲率とは、実質的に一致している。

0027

本実施形態では、表示面12に平面部が設けられていない。すなわち、表示面12は、1つの凹状湾曲部14及び1つの凸状湾曲部15により全領域を占有されており、表示面12の全ての部位が曲率をもった形状となっている。すなわち、表示面12全体がS字状となっている。

0028

したがって、凹状湾曲部14は、表示面12のうち最も手前側の端部12aまで達している。凹状湾曲部14は、当該凹状湾曲部14のうち、手前側を向くような傾斜状態を呈する奥側部位から、手前側部位へ向かう程、より水平面HPに近づくように形成されている。ただし、表示面12のうち最も手前側の端部12aにおいても、水平状態までは達しておらず、若干の勾配を残していることで、手前側を僅かに向くような傾斜状態が保たれている。

0029

また、凸状湾曲部15は、表示面12のうち最も奥側の端部12bまで達している。凸状湾曲部15は、当該凸状湾曲部15のうち、手前側を向くような傾斜状態を呈する手前側部位から、奥側部位へ向かう程、より水平面HPに近づくように形成されている。ただし、表示面12のうち最も奥側の端部12bにおいても、水平状態までは達しておらず、若干の勾配を残していることで、手前側を僅かに向くような傾斜状態が保たれている。

0030

そして、凹状湾曲部14と凸状湾曲部15とは、湾曲方向が変わる変曲点IPを介して、直接的に滑らかに接続されている。ここでいう滑らかとは、曲率及び曲率の1次微分に連続性があることをいう。なお、変曲点IPは、便宜上「点」と表現しているが、表示面12が左右方向に幅を持っているため、厳密には、「線」状に設定されており、こうした概念を含むように広義的に解することができる。この変曲点IPでの表示面12の勾配は、表示面12における各部位の勾配中、最大となっている。変曲点IPにおいても、表示面12は、真横を向くわけではなく、上向き成分を有して傾斜状態が保たれている。

0031

この変曲点IPから手前側又は奥側へ向かう程、表示面12の勾配が漸次小さくなり、上述のように水平面HPへ近づく形態となっている。このようにして、表示面12には、手前側から奥側へ向かう程、上方へせり上がるような高低差が生じている。

0032

なお、画像表示パネル11としては、曲面状の表示面12を実現可能であれば、ELパネル以外の液晶パネル等が採用されていてもよい。

0033

枠部18は、例えば合成樹脂により暗色(例えば黒色)に形成され、画像表示パネル11の表示面12の全周を囲む枠状を呈している。枠部18は、表示面12の最も奥側の端部12bからさらに奥側に、表示面12に連続するように延伸する非表示延伸面19を有している。非表示延伸面19は、表示不能かつ平面状に形成されている。

0034

図1に示すアンビエント照明部21は、装置10の左右方向を向く側壁部に設けられている。換言すると、アンビエント照明部21は、表示面12を挟む両側に設けられている。アンビエント照明部21は、例えば複数の発光ダイオード素子を奥行方向DDに配列して設けられ、表示面12の周囲を照明する。

0035

HUD装置30は、図2,3に示すように、車両1のインストルメントパネル2に設置されるように構成されている。HUD装置30は、車両1のウインドシールド3において平面状又は凹面状に形成された虚像結像部3aへ向けて表示光を投影する。すなわち、虚像結像部3aにて反射された表示光を、座席に着座する運転者は、結像された虚像VIとして知覚することが可能である。HUD装置30は、表示器31及び反射鏡32等により構成されている。表示器31及び反射鏡32等は、遮光性を有するハウジングの内部に収容されている。

0036

表示器31は、画像を表示し、その表示光を発する。表示器31としては、バックライトを用いた液晶方式の表示器、エレクトロルミネッセンスを用いて自発光するELパネルを用いた表示器、レーザスキャナ方式の表示器、DMD(Digital Micromirror Device)を用いたDLP(Digital Light Processing;登録商標)方式の表示器等を採用することができる。

0037

反射鏡32は、例えば合成樹脂ないしはガラスの表面にアルミニウム等の金属膜蒸着させること等により形成されている。反射鏡32は、凹面状又は平面状の反射面を有している。反射鏡32は、表示器31から発せられた表示光を、反射面により虚像結像部3aへ向けて反射する。ここで、ハウジングの上面及びインストルメントパネル2の上面には、窓部33が設けられており、反射鏡32に反射された表示光は、窓部33を通過して虚像結像部3aへと到達するようになっている。窓部33は、開口穴が形成されて機械的に開口していてもよく、透光性又は半透光性を有する防塵シート等により塞がれることによって光学的に開口していてもよい。

0038

本実施形態では、例えば非表示延伸面19の一部がスモーク調の着色により半透光性を有する防塵シートによって形成されていることで、窓部33が設けられている。これにより、虚像結像部3aは、表示面12の端部12bの近傍に設定されることができ、虚像結像部3aの左右方向の位置と表示面12の左右方向の位置とを、容易に合わせることができる。そして、表示面12に表示される実像RIは、虚像VIよりも手前側に表示される。

0039

制御装置40は、図2に示すように、いわゆるコンピュータであり、少なくとも1つのプロセッサメモリ装置入出力インターフェースを含む電子回路主体として構成されている。プロセッサは、メモリ装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行する演算回路である。メモリ装置は、例えば半導体メモリによって提供され、プロセッサによって読み取り可能なコンピュータプログラム及びデータを非一時的に格納するための記憶媒体である。

0040

制御装置40は、車両用表示装置10の画像表示パネル11、及びHUD装置30の表示器31と通信可能に接続されており、画像表示パネル11が表示面12に表示する実像RI及び表示器31を用いて表示される虚像VIを制御する。加えて、制御装置40は、通信を用いた電気信号の入力によって、車両1からの各種情報を取得可能に構成されている。

0041

制御装置40は、機能ブロックとして、表示領域設定部41及び表示内容割当部42を有している。表示領域設定部41は、表示面12に表示される実像RI及び虚像結像部3aを介して表示される虚像VIについて、複数の表示領域DA1,DA2,DA3を設定する。複数の表示領域DA1,DA2,DA3は、互いに奥行方向DDに分割されたように配置される。具体的に図5に示すように、表示領域設定部41は、実像RIのうち最も表示面12の奥側の領域及び虚像VIのうち全領域を、1つの表示領域DA1に設定する。また、表示領域設定部41は、実像RIのうち表示領域DA1に設定されなかった部分であって、奥側の領域を、表示領域DA2に設定する。また、表示領域設定部41は、実像RIのうち表示領域DA1に設定されなかった部分であって、手前側の領域(すなわち表示領域DA2にも設定されなかった領域)を、表示領域DA3に設定する。

0042

こうして設定された表示領域DA3は、凹状湾曲部14のうち手前側の一部分に対応している。表示領域DA2は、凹状湾曲部14のうち奥側の一部分と、変曲点IPを挟んだ凸状湾曲部15のうち手前側の一部分とに対応している。表示領域DA3のうち実像RIの領域は、凸状湾曲部15のうち奥側の一部分に対応している。

0043

係る対応関係と、上述の高低差とにより、表示領域DA1は、運転者に対して最も視距離が遠く、俯角が小さな遠距離かつ小俯角の領域となっている。一方、表示領域DA3は、運転者に対して最も視距離が近く、俯角が大きな近距離かつ大俯角の領域となっている。表示領域DA1と表示領域DA3との間に配置された表示領域DA2は、中距離かつ中俯角の領域となっている。なお、図5において楕円状の領域(アイリプスともいう)が運転者のアイポイントとして想定されている。

0044

表示内容割当部42は、車両1から取得された各種情報を整理し、複数の表示領域DA1,DA2,DA3が互いに異なる表示内容を表示するように、表示内容を割り当てる。表示領域DA1には、ウインドシールド3を通して前景を視認しながら運転をしている運転者に対して、気付かせることが必要な表示内容が割り当てられる。例えば、車両1の運転において重要性が高い車速等の表示内容や、車両1の外部の監視状態の表示内容等が割り当てられる。

0045

表示領域DA3には、運転者が意識して見に行く表示内容が割り当てられる。例えば、ガジェット等が表示される。

0046

表示領域DA2には、表示領域DA1に割り当てられる表示内容と、表示領域DA2に割り当てられる表示内容との中間の属性を有する表示内容が割り当てられる。例えば、車両1の状態(燃料又は電池残量、オド値、シフトレンジ等)の表示内容等が割り当てられる。

0047

特に本実施形態では、表示内容割当部42は、複数の表示領域DA1,DA2,DA3のうち奥側の表示領域である程、表示する表示内容の情報量が少なくなるように、表示内容を割り当てる。すなわち、表示領域DA1の情報量が最も少なく、表示領域DA3の情報量が最も多くなる。

0048

ここで、本実施形態における情報量としては、情報の項目数、情報の詳細さ、又は情報を表示するための文字数マークも含む)といった指標が挙げられる。情報量の比較に関しては、ここで挙げた指標のうちいずれか1つの指標を比較し、各表示領域DA1,DA2,DA3の情報量の関係が成立するようにする。

0049

ここで、表示領域DA1における表示例を図6を用いて説明する。この表示例は、自車両1のモードがオートクルーズコントロールモードであり、前方の他車両に対する車間距離を設定して、自車両1の車速の調整を自動化している場合の例である。表示領域DA1のうち、実像RI側の領域には、自車両1に対応する自車両画像IM1が表示される。

0050

表示領域DA1のうち、虚像VI側の領域には、自車両1に対して前方に位置する他車両に対応する他車両画像IM2が表示される。この他車両画像IM2の表示の有無によって、運転者に対して、前方に他車両が存在するか否かを把握させることができる。また、虚像VI側の領域のうち他車両画像IM2と離れた位置に、自車両1の車速が表示される。

0051

そして、自車両画像IM1と他車両画像IM2との間には、道路に対応する道路画像IM3が実像RI及び虚像VIを跨ぐように表示される。この道路画像IM3により、運転者に対して、車間距離や道路の線形を把握させることが可能となる。また、この道路画像IM3により、実像RIと虚像VIとの間を跨ぐように共通の表示内容が表示されることとなり、実像RI及び虚像VIに連続性及び一体感を生じさせることができる。

0052

以下、第1実施形態の車両用表示システム100により実行される処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。

0053

テップS10では、表示領域設定部41が、複数の表示領域DA1,DA2,DA3を設定する。ステップS10の処理後、ステップS20へ移る。

0054

ステップS20では、表示内容割当部42が、各表示領域DA1,DA2,DA3に表示内容を割り当てる。ステップS20の処理後、ステップS30へ移る。

0055

ステップS30では、表示内容割当部42が割り当てた表示内容に基づいて、実像RI及び虚像VIが表示される。ステップS30の処理によって、表示内容が運転者に対して提供される。

0056

作用効果
以上説明した第1実施形態の作用効果を以下に改めて説明する。

0057

第1実施形態の車両用表示装置10によると、上向きに実像RIを表示可能に形成された表示面12において、凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15が設けられている。湾曲形態の異なる凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15が奥行方向DDにずれた部位に配置されることによって、高低感が生じた表示面12による表示を、使用者としての運転者は見下ろすように視認可能となる。

0058

そして、凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15のうち最も奥側に配置されているのは、凸状湾曲部15であるため、表示面12のうち奥側の部位が切り立つようになることが抑制され、水平方向への拡がり感を生じさせることができる。

0059

以上により、運転者に対して鳥瞰感覚が発現されることによって、表示面12の表示内容の把握を容易にすることができる。

0060

また、第1実施形態によると、表示面12の最も奥側の端部12bと、虚像結像部3aとの位置関係に基づいて、実像RIが虚像VIよりも手前側に表示されることによって、実像RIと虚像VIとの間で、連続感ある表示が可能となる。すなわち、実像表示の奥行方向DDへの拡がり感が顕著となるので、運転者に対する鳥瞰感覚の発現効果は、より高いものとなる。

0061

また、第1実施形態によると、最も奥側に配置された凸状湾曲部15は、表示面12の最も奥側の端部12bまで達している。このようにすると、表示面12の面積を十分に活用して、凸状の湾曲形状を形成できる。すなわち、表示面12に高低差を付与するための湾曲を広い面積に分散させることで、局所的に曲率が大きな部位が表示面12に発生することを抑制し、実像RIの視認性を高めることができる。

0062

また、第1実施形態によると、最も奥側に配置された凸状湾曲部15は、手前側を向くような傾斜状態を呈する手前側部位から、奥側部位へ向かう程、より水平面HPに近づくように形成されている。これにより、表示面12の奥側における水平方向への拡がり感を高めることができ、鳥瞰感覚の発現効果は、際立ったものとなる。

0063

また、第1実施形態によると、凹状湾曲部14と凸状湾曲部15とは、湾曲方向が変わる変曲点IPを介して接続されている。このようにすると、凹状湾曲部14と凸状湾曲部15との一体感及び連続感が生じるため、表示面12がシームレスに拡がる印象を付与することができ、これにより、拡がり感が向上する。これと共に、表示面12の面積を十分に活用して、凸状の湾曲形状を形成できる。すなわち、表示面12に高低差を付与するための湾曲を広い面積に分散させることで、局所的に曲率が大きな部位が表示面12に発生することを抑制し、実像RIの視認性を高めることができる。

0064

また、第1実施形態によると、湾曲部13は、円筒面状に形成されている。円筒面状の湾曲部13によれば、表示面12に高低差を付与しつつも、高低差を生じさせた奥行方向DDと交差する方向では、平面的な拡がり感を演出することができる。故に、鳥瞰感覚の発現効果を高めることができる。

0065

また、第1実施形態によると、凹状湾曲部14と凸状湾曲部15とが一対設けられることにより、表示面12は、S字状に湾曲している。S字状の湾曲では、奥行方向DDで湾曲形態が目まぐるしく変化することが抑制できるので、煩雑な印象を抑制して、拡がり感を演出することができる。

0066

また、第1実施形態によると、非表示延伸面19は、表示面12の最も奥側の端部12bよりもさらに奥側に延伸するように配置され、表示不能かつ平面状に形成されている。表示面12の最も奥側の端部12bから非表示延伸面19がさらに平面状に延伸することによって、表示面12を越えた外部にも奥行方向DDへの拡がり感を波及させることができる。

0067

また、第1実施形態によると、表示面12は、奥行方向DDに分割され、互いに異なる表示内容を表示する複数の表示領域DA1,DA2,DA3を有する。このようにすると、運転者の俯角に応じて異なる表示内容が表示されるようになる。すなわち、運転者は、把握したい表示内容を、俯角を変えることによって選択することができるので、表示内容の把握は一層容易となる。

0068

また、第1実施形態によると、複数の表示領域DA1,DA2,DA3のうち奥側の表示領域である程、表示する表示内容の情報量が少ない。一般的な鳥瞰図は、手前側に詳細な町並み等が描かれ、奥側に向かう程、山、空が描かれて情報量が少なくなっていくものであるから、本実施形態のように情報量を奥側ほど少なく制御することによって、鳥瞰感覚の発現効果は、極めて顕著なものとなる。また、奥側の表示領域である程、俯角が小さい状態で視認できるため、運転者が運転中に視認容易であるから、奥側の表示領域DA1の情報量を厳選することによって、運転者を運転に集中させつつ、表示内容を把握し易くすることができる。

0069

また、第1実施形態の車両用表示システム100によると、上向きに実像RIを表示可能に形成された表示面12において、凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15が設けられている。湾曲形態の異なる凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15が奥行方向DDにずれた部位に配置されることによって、高低感が生じた表示面12による表示を、運転者は見下ろすように視認可能となる。

0070

そして、凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15のうち最も奥側に配置されているのは、凸状湾曲部15であるため、表示面12のうち奥側の部位が切り立つようになることが抑制され、水平方向への拡がり感を生じさせることができる。

0071

さらには、表示面12の最も奥側の端部12bと、HUD装置30の表示光が投影される虚像結像部3aとの位置関係に基づいて、実像RIが虚像結像部3aを用いて結像された虚像VIよりも手前側に表示されることによって、実像RIと虚像VIとの間で、連続感ある表示が可能となる。すなわち、実像表示の奥行方向への拡がり感が顕著となる。

0072

以上により、運転者に対して鳥瞰感覚が発現されることによって、表示面12の表示内容の把握を容易にすることができる。

0073

また、第1実施形態によると、制御装置40は、表示面12に表示される実像RIと、表示光により結像される虚像VIとの間を跨ぐように、共通の表示内容を表示させる。実像RIと虚像VIとを跨ぐ共通の表示内容から生まれる連続感によって、表示面12を越えた外部へ拡がり感を波及させることができるので、鳥瞰感覚の発現効果を高めることができる。

0074

第1実施形態の車両用表示システム100における鳥瞰感覚の発現は、図8に示す比較例との対比によってより一層明確に理解することができる。比較例の表示面912は、第1実施形態と同様に、湾曲部913として、一対の凹状湾曲部914及び凸状湾曲部915を有しているが、凹状湾曲部914及び凸状湾曲部915のうち、最も奥側に配置されているのは、凹状湾曲部914である。

0075

このようにすると、表示面912の手前側の端部912aについては大きな問題はないものの、表示面912の奥側の端部912bが立ち上がり、切り立つような形状となる。このため、水平方向への拡がり感を生じさせることは困難となる。特に、表示面912の実像RIに対して虚像VIが連続的に表示されると、虚像VI自体が直立してしまう。最も奥側の表示領域DA1が立ち上がったように視認されるため、水平方向への拡がり感を生じさせることは極めて難しくなる。

0076

(第2実施形態)
図9〜15に示すように、第2実施形態は第1実施形態の変形例である。第2実施形態について、第1実施形態とは異なる点を中心に説明する。

0077

第2実施形態の車両用表示システム200には、図9に示すように、HUD装置が設けられておらず、車両用表示装置210及び制御装置40等により構成されている。

0078

車両用表示装置210において、表示面12の曲面形態は、第1実施形態と同様になっている。ただし、本実施形態の車両用表示装置210では、表示面12とウインドシールドとの間に、フード223が設けられている。フード223は、例えば合成樹脂により、遮光性に形成され、ウインドシールドを介して外光が表示面12に入射することを抑制し、表示面12による実像RIの見易さを改善する。なお、フード223は、半透光性に形成されていてもよいが、遮光性である方がより効果的である。

0079

第2実施形態の制御装置40において表示領域設定部41は、表示面12に表示される実像RIについて、複数の表示領域DA1,DA2,DA3を設定する。具体的に、表示領域設定部41は、実像RIのうち最も表示面12の奥側の領域を、表示領域DA1に設定する。表示領域DA2,DA3は、第1実施形態と同様である。

0080

ここで、各表示領域DA1,DA2,DA3における表示例を図10〜15を用いて説明する。図10の表示例は、車両1のモードが標準モードにおける表示例である。表示領域DA1には、自車両1に対応する自車両画像IM11及び道路に対応する道路画像IM12が表示される。表示領域DA2には、車両1の状態を表す画像IM21が表示される。表示領域DA3には、車両1のモード等の設定状態を表すアイコンオーディオ機器カーナビゲーション等の作動状態を表すアイコン等が左右に並ぶ画像IM31が表示される。

0081

表示領域DA1に係る図11の表示例は、図10の状況において、自車両1が走行する走行車線の右隣りの車線において、後方から他車両が接近している場合における例である。この場合には、道路画像IM12の右隣に、赤色の注意喚起画像IM13がアンビエント照明調に表示される。

0082

表示領域DA1に係る図12の表示例は、図10の状況において、カーナビゲーションの経路誘導を作動させている場合における例である。この場合には、例えば左折を案内する矢印と、「90m先」の文字とからなる誘導画像IM14が表示される。

0083

表示領域DA1に係る図13の表示例は、自車両1のモードがオートクルーズコントロールモードであり、前方の他車両に対する車間距離を設定して、自車両1の車速の調整を自動化している場合の例である。この場合は、自車両画像IM11よりも奥側に他車両に対応する他車両画像IM15が表示される。

0084

表示領域DA2,DA3に係る図14の表示例は、車両1に別途搭載されたオーディオ機器において、選曲操作受け付けている場合の例である。この場合、表示領域DA3の画像IM31において、オーディオ機器に対応するアイコンが他のアイコンよりも高輝度で表示されると共に、表示領域DA2に、選曲中の音楽の情報を表す画像IM22が表示される。

0085

表示領域DA2,DA3に係る図15の表示例は、カーナビゲーションの経路誘導を作動させている場合の例である。この場合、表示領域DA3の画像IM31において、カーナビゲーションに対応するアイコンが他のアイコンよりも高輝度で表示されると共に、表示領域DA2に、車両周辺の地図を表す画像IM23が表示される。

0086

以上説明した第2実施形態によると、表示面12は、複数の表示領域DA1,DA2,DA3のうち最も手前側の表示領域DA3に、各種情報を表す複数のアイコン(例えば画像IM31)を表示すると共に、最も手前側の表示領域とは別の表示領域DA2に、複数のアイコンを具体化した表示内容(例えば画像IM21,IM22)を表示する。このようにすると、運転者は、具体化した表示内容を、必要以上に俯角を下げないで視認することができ、かつ、運転中に前景を見ている状態から当該具体化した表示内容を見に行く視線移動過程において、煩雑な複数のアイコンを見なくても済むので、表示内容の把握が容易となる。

0087

(他の実施形態)
以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

0088

具体的に変形例1としては、凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15のうち最も奥側に配置されているのが凸状湾曲部15であれば、凹状湾曲部14及び凸状湾曲部15うち少なくとも一方は、2つ以上設けられていてもよい。例えば、表示面12が複数の凹状湾曲部14及び複数の凸状湾曲部15を有する形態において、凹状湾曲部14と凸状湾曲部15とを、1つずつ交互に配列していくことによって、鳥瞰感覚に加えて、波状感を生じさせることができる。

0089

変形例2としては,凹状湾曲部14の曲率と凸状湾曲部15の曲率とは、互いに異なっていてもよい。

0090

変形例3としては、各湾曲部13は、奥行方向に直交する左右方向にも曲率が設けられていてもよい。この場合であっても、各湾曲部13を、奥行方向に沿った断面上において凹状に湾曲していれば凹状湾曲部14とみなすことができ、奥行方向に沿った断面上において凸状に湾曲していれば凸状湾曲部15とみなすことができる。

0091

変形例4としては、表示面12は、平面状の平面部を有していてもよい。例えば、凹状湾曲部14と凸状湾曲部15との間に、変曲点IPの代わりに、平面部を設けることができる。また、最も奥側に配置された凸状湾曲部15と端部12bとの間に、平面部を設けることができる。また、最も手前側に配置された湾曲部13と端部12aとの間に、平面部を設けることができる。

0092

変形例5としては、制御装置40は、車両用表示装置10及びHUD装置30に対して独立した装置になっていなくてもよく、車両用表示装置10又はHUD装置30の内部に組み込まれていてもよい。

0093

変形例6としては、互いに異なる表示内容を表示する表示領域は、2つ以上であれば、任意の数設定することができる。また、表示領域を、1つだけ設定して、重要な表示内容を大画面で1つだけ表示することも可能である。

0094

変形例7としては、表示面12は、使用者による接触操作を受け付けるタッチパネル機能を有していてもよい。その場合、最も手前側の表示領域DA3だけにタッチパネル機能を持たせてもよい。

0095

第1実施形態に関する変形例8としては、ウインドシールド3とは別体のコンバイナを設置し、当該コンバイナに虚像VIとして結像されることが可能な光が投影されるようにして、これを虚像結像部3aとして機能させてもよい。

0096

第1実施形態に関する変形例9としては、表示面12と虚像結像部3aとは、左右に重複範囲を有していればよく、左右の位置が少しずれていてもよい。

0097

本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の装置及びその手法は、専用ハードウエア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の装置及びその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと一つ以上のハードウエア論理回路との組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

0098

1 車両、3a虚像結像部、10,210車両用表示装置、12 表示面、12b 端部、13湾曲部、14凹状湾曲部、15凸状湾曲部、30ヘッドアップディスプレイ装置、100,200車両用表示システム、DD奥行方向、RI実像、VI 虚像

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