JP2009073336A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】昼間等外光が強い場合にフロントガラスに表示する運転支援情報を見やすくでき、加えて、省電力化を図ると共により小型の車両に対する適用を可能とする車両用表示装置を提供する。
【解決手段】車両のフロントガラス９に対して設けた表示部７を、第一制御手段により制御し、運転支援情報を表示する部分７ａの透過率に比して、運転支援情報を表示する部分７ａ以外の背景を表示する部分７ｂの透過率を低くした表示とし、昼間等にあっては、運転支援情報７ａの方に周囲の背景７ｂより外光を通すようにして、運転支援情報７ａを周囲の背景７ｂから浮き上がらせ、その結果、外光が強い場合でも見やすくする。また、このような透過率を利用した表示とすることで、輝度を上げることを不要とし、省電力化を図ると共に、ＨＵＤを構成する投射機ユニットを不要とすることで、ＨＵＤでは適用が無理であった、より小型の車両に対する適用を可能とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

従来、車両用表示装置として、投射機から投射した画像情報を、反射鏡を含む光学系を介して、フロントガラスに設けた透明な液晶表示パネルに投影し、フロントガラス前方に虚像画像を表示し、且つ／又は、液晶表示パネルにて実像画像を能動的に表示するＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）が知られている（例えば、特許文献１参照）。このＨＵＤにあっては、例えば逆光がフロントガラスに照射する等、太陽光等の外光が明る過ぎる場合には、虚像画像はコントラストが低下し見難くなり、一方、液晶表示パネルで表示される実像画像は高分子分散型液晶による散乱像でありコントラストが上がって見やすくなるため、液晶表示パネルで表示していた実像画像Ｂを、虚像画像Ａと同じ画像に切り替えて表示する、又は、虚像画像Ａの画像と同じ画像及び実像画像Ｂの両方を表示し、同時に、投射機からは画像情報を投射しない構成とされている。
特開平１０−５０９１８号公報

しかしながら、上記公報に記載の車両用表示装置にあっては、液晶表示パネルの発光強度に限界があるため、太陽光が強い昼間（日中）では、液晶表示パネルで表示される実像画像が見難いという問題がある。

本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、昼間等外光が強い場合に、フロントガラスに表示する運転支援情報を見やすくする車両用表示装置を提供することを目的とする。

本発明による車両用表示装置は、車両のフロントガラスに対して設けた表示部に運転支援情報を表示する車両用表示装置であって、運転支援情報を表示する部分の透過率に比して、運転支援情報を表示する部分以外の背景を表示する部分の透過率を低くして表示を行う第一表示手段を備えたことを特徴としている。

このような車両用表示装置によれば、車両のフロントガラスに対して設けられた表示部が、第一表示手段により制御されて、運転支援情報を表示する部分の透過率に比して、運転支援情報を表示する部分以外の背景を表示する部分の透過率を低くした表示を行うため、昼間等にあっては、運転支援情報の方に周囲の背景より外光が通り、その結果、運転支援情報が周囲の背景から浮き上がり、外光が強い場合でも見やすくされる。また、ＨＵＤのように輝度を上げるということが、必要ないため、省電力化が図られる。また、ＨＵＤを構成する投射機及び光学系等の投射機ユニットのスペースが要らないため、ＨＵＤでは適用が無理であった、より小型の車両に対しても適用できる。

ここで、運転支援情報を表示する部分を発色させると共に、背景を表示する部分を透明状態又は透明に近い状態とする第二表示手段と、車両外部の明暗状況を取得する明暗状況取得手段と、を有し、車両外部が明るい場合には第一表示手段により表示を行い、車両外部が暗い場合には第二表示手段により表示を行うことが好ましい。

このような構成を採用した場合、明暗状況取得手段により車両外部の明暗状況が取得され、昼間等外部が明るい場合には、上記第一表示手段による制御が成される一方で、夜間等外部が暗い場合には、表示部が、第二表示手段により制御されて、運転支援情報を表示する部分が発色すると共に、背景を表示する部分が透明状態又は透明に近い状態とされる。このため、夜間等にあっては、外部の暗さとされる周囲の背景に対して運転支援情報が発色し、運転支援情報と周囲の背景とのコントラストが確保され、運転支援情報が見やすくされる。また、夜間等において、ＨＵＤのように表示エリア全体を光投射するということが、必要ないため、省電力化が図られる。

このように本発明によれば、昼間等外光が強い場合に、フロントガラスに表示する運転支援情報を見やすくでき、加えて、省電力化が図られると共により小型の車両に対しても適用できる車両用表示装置を提供することが可能となる。

以下、本発明に係る車両用表示装置の好適な実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置を備えた車両を示すブロック構成図、図２は、図１の車両の動作を示すフロー図、図３は、昼間に車内から表示部を含むフロントガラスを通して車外を見た図、図４は、夜間に車内から表示部を含むフロントガラスを通して車外を見た図である。

図１に示すように、本実施形態の車両１００は、運転支援情報を生成するための運転支援情報生成装置１１と、生成された運転支援情報を表示するための車両用表示装置１０と、を備えている。

運転支援情報生成装置１１は、ここでは、ナビゲーション１の情報、インフラ情報受信部２からのインフラ協調システムの情報、周辺監視情報生成部４からの各種センサ３の情報（周辺監視システムの情報）を運転支援情報生成部５に入力し、この運転支援情報生成部５で、運転者に有用な運転支援情報を生成するものである。

車両用表示装置１０は、車両外部の明暗状況を取得するための明暗状況取得手段８と、運転支援情報生成装置１１で生成された運転支援情報を表示するための表示部７と、明暗状況取得手段８からの情報（明暗状況）に基づいて表示部７の表示を制御するディスプレイ制御部６と、を有する。

明暗状況取得手段８は、具体的には、車両外部が昼間か夜間かの明暗状況を取得するもので、ここでは、コンライトが利用されている。

表示部７は、例えば、有機ＥＬディスプレイ、無機ＥＬディスプレイ、シースルーの電子ペーパー等を、図３に示すように、フロントガラス９の下部の曲面に例えば直接蒸着等により貼着して成るディスプレイであり、所望の文字や記号や矢印を運転支援情報として表示できるものである。

図１に戻って、ディスプレイ制御部６は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）で構成されている。このＥＣＵは、電子制御する自動車デバイスのコンピュータであり、ＣＰＵ（CentralProcessing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び入出力インターフェイス等を備え、特に本実施形態においては、第一表示手段６ａ及び第二表示手段６ｂの機能を備えている。

第一表示手段６ａは、明暗状況取得手段８からの明暗状況に基づいて車両外部が明るく昼間であると判定すると、図３に示すように、例えば矢印や「前方に注意」や「まもなく右折」等の運転支援情報を表示する部分（以下単に運転支援情報表示部分と呼ぶ）７ａの透過率に比して、表示部７のうちの運転支援情報表示部分７ａ以外の背景を表示する部分（以下単に背景表示部分と呼ぶ）７ｂの透過率を低くして表示を行うように、表示部７を制御する機能を有するものである。

そして、本実施形態では、昼間の状態にあって、背景表示部分７ｂの透過率は、当該背景表示部分７ｂが黒い目のキャンバスとなるように低く設定されていると共に、運転支援情報表示部分７ａの透過率は、当該運転支援情報表示部分７ａが白抜き（透明状態又は透明に近い状態）となるように高く設定されている。従って、外光は、背景表示部分７ｂで遮られる一方で、運転支援情報表示部分７ａを通る。

また、第二表示手段６ｂは、明暗状況取得手段８からの明暗状況に基づいて車両外部が暗く夜間であると判定すると、第一表示手段６ａに代わって表示部７を制御するもので、図４に示すように、背景表示部分７ｂの透過率を上げて透明状態又は透明に近い状態としクリアなキャンバスとすると共に、運転支援情報表示部分７ａを発色（発光）させるように、表示部７を制御する機能を有するものである。従って、外部の暗さがクリアなキャンバスである背景表示部分７ｂを通して視認される。

このように、昼間の状態にあっては、背景表示部分７ｂが黒い目のキャンバスとして視認され、ここに運転支援情報表示部分７ａが表示され、また、夜間の状態にあっては、背景表示部分７ｂが外部の暗さとして視認され、ここに運転支援情報表示部分７ａが表示されるため、ここでは、表示部７を電子暗幕と呼ぶ。

次に、このような構成を有する車両用表示装置１０を備えた車両１００の動作について、図２に示すフロー図を参照しながら説明する。

図２に示すように、処理が開始されると、先ず、ステップ２０１（Ｓ２０１）において、ナビゲーション１からの情報を運転支援情報生成部５で受けて運転支援情報を生成し、また、ステップ２０２において、インフラ協調システムからの情報をインフラ情報受信部２を介して運転支援情報生成部５で受けて運転支援情報を生成し、また、ステップ２０３において、各種センサ３からの情報を周辺監視情報生成部４で受けて情報を生成し当該情報、すなわち、周辺監視システムからの情報を、運転支援情報生成部５で受けて運転支援情報を生成する。

次いで、ステップ２０４において、コンライト８から外光の強度を取得し、ステップ２０５において、昼間であるか夜間であるかを判定し、昼間であると判定した場合には、ステップ２０６において、図３に示すように、表示部７の背景表示部分７ｂの透過率を低下させて黒い目のキャンバスとし、ステップ２０７において、矢印や「前方に注意」や「まもなく右折」等の運転支援情報表示部分７ａを白抜きとする。

従って、外光は、背景表示部分７ｂで遮られる一方で、運転支援情報表示部分７ａを通り、これにより、運転支援情報表示部分７ａを発色させなくても当該運転支援情報表示部分７ａが周囲の背景表示部分７ｂから浮き上がり、見やすい表示となる。

なお、外光が特に強い場合には、外光が弱いときに比して背景表示部分７ｂの透過率を高くし、運転支援情報表示部分７ａと背景表示部分７ｂとのコントラストを確保するのが好ましい。

図２に戻って、ステップ２０５において、夜間であると判定した場合には、ステップ２０８において、図４に示すように、表示部７の背景表示部分７ｂの透過率を向上させてクリアなキャンバスとし、このクリアなキャンバスを通して外部の暗さを視認可能とし、ステップ２０９において、矢印や「前方に注意」や「まもなく右折」等の運転支援情報表示部分７ａを発色（発光）させる。

このように、背景表示部分７ｂが外部の暗さとされて運転支援情報表示部分７ａが発色するため、運転支援情報表示部分７ａと背景表示部分７ｂとのコントラストを確保でき、見やすい表示となる。

なお、夕暮れ時や明け方等のように外光が多少ある場合には、真夜中に比して運転支援情報表示部分７ａの発光強度を強め、運転支援情報表示部分７ａと背景表示部分７ｂとのコントラストを確保するのが好ましい。

このように、本実施形態においては、昼間等外部が明るい場合には、表示部７が第一表示手段６ａにより制御されて、運転支援情報表示部分７ａの透過率に比して背景表示部分７ｂの透過率を低くした表示が行われるため、運転支援情報表示部分７ａに対して周囲の背景表示部分７ｂより外光が通り、その結果、運転支援情報表示部分７ａが周囲の背景表示部分７ｂから浮き上がり、外光が強い場合でも見やすくされている。また、第一表示手段６ａによる制御では、ＨＵＤのように輝度を上げるということが必要ないため、省電力化が図られている。また、ＨＵＤを構成する投射機及び光学系等の投射機ユニットのスペースが要らないため、ＨＵＤでは適用が無理であった、より小型の車両に対しても適用できる。

また、特に本実施形態においては、昼間等外部が明るい場合において、運転支援情報表示部分７ａが白抜きとされていると共に、背景表示部分７ｂが黒い目のキャンバスとされているため、運転支援情報表示部分７ａと背景表示部分７ｂとのコントラストが一層高くされ、外光が強い場合でも一層見やすくされている。

また、本実施形態においては、昼間等外部が明るい場合には、上記第一表示手段６ａによる制御が成される一方で、夜間等外部が暗い場合には、表示部７が第二表示手段６ｂにより制御されて、運転支援情報表示部分７ａが発色すると共に、背景表示部分７ｂが透明状態又は透明に近い状態とされるため、外部の暗さとされる背景表示部分７ｂに対して運転支援情報表示部分７ａが発色することになり、運転支援情報表示部分７ａと背景表示部分７ｂとのコントラストが確保され、運転支援情報が見やすくされている。また、夜間等外部が暗い場合にあっては、ＨＵＤのように表示エリア全体を光投射するということが、必要ないため、省電力化が図られている。

斯くの如く、本実施形態においては、昼夜を問わず、運転支援情報表示部分７ａが見やすくされている。

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態においては、昼間等外部が明るい場合において特に見やすくすべく、運転支援情報表示部分７ａを白抜きにすると共に、背景表示部分７ｂを黒い目のキャンバスとしているが、運転支援情報表示部分７ａの透過率に比して背景表示部分７ｂの透過率を低くすれば、背景表示部分７ｂに対して運転支援情報表示部分７ａが浮き上がり、従来のＨＵＤに比して見やすくなる。

本発明の実施形態に係る車両用表示装置を備えた車両を示すブロック構成図である。 図１の車両の動作を示すフロー図である。 昼間に車内から表示部を含むフロントガラスを通して車外を見た図である。 夜間に車内から表示部を含むフロントガラスを通して車外を見た図である。

符号の説明

６…ディスプレイ制御部、６ａ…第一表示手段、６ｂ…第二表示手段、７…電子暗幕（表示部）、７ａ…運転支援情報表示部分（運転支援情報を表示する部分）、７ｂ…背景表示部分（背景を表示する部分）、８…コンライト（明暗状況取得手段）、９…フロントガラス、１０…車両用表示装置、１１…運転支援情報生成装置、１００…車両。

Claims (2)

1. 車両のフロントガラスに対して設けた表示部に運転支援情報を表示する車両用表示装置であって、
   前記運転支援情報を表示する部分の透過率に比して、前記運転支援情報を表示する部分以外の背景を表示する部分の透過率を低くして表示を行う第一表示手段を備えたことを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記運転支援情報を表示する部分を発色させると共に、前記背景を表示する部分を透明状態又は透明に近い状態とする第二表示手段と、
   車両外部の明暗状況を取得する明暗状況取得手段と、を有し、
   前記車両外部が明るい場合には前記第一表示手段により表示を行い、前記車両外部が暗い場合には前記第二表示手段により表示を行うことを特徴とする請求項１記載の車両用表示装置。