JPWO2018179287A1

JPWO2018179287A1 - 車両用表示システム

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Publication number: JPWO2018179287A1
Application number: JP2019508064A
Authority: JP
Inventors: 祥稔須藤; 敦彦長宗
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2019-12-12
Also published as: WO2018179287A1

Abstract

伝送ネットワーク内の情報量を抑えることが可能な車両用表示システムを得ることを目的とし、デイジーチェーン接続された複数の表示装置と、複数の表示装置のうち末端の１つの表示装置に接続された映像配信装置とを備え、複数の表示装置の各々は分配器を有し、映像配信装置は、末端の１つの表示装置に映像信号を配信し、複数の分配器の各々は、受信した前記映像信号をリピート配信する車両用表示システムとする。

Description

本発明は、複数の表示装置を備える車両用表示システムに関する。

従来、車両内に複数の表示装置を備える車両用表示システムが知られている。

特許文献１には、複数の表示装置によって実現される、省スペース且つ車両内配線の引き回しが容易な、大容量伝送ネットワークを具備する表示システムが開示されている。このような大容量伝送ネットワークには、イーサネット（登録商標）が用いられる。

特開２０１１−２４０７３７号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、イーサネットを用いているため、表示装置ごとに対応する情報を中央装置から出力することを要する。そのため、表示装置の設置数が増加すると、伝送ネットワーク内の情報量が膨大になる、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、伝送ネットワーク内の情報量を抑えることが可能な車両用表示システムを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、デイジーチェーン接続された複数の表示装置と、複数の前記表示装置のうち末端の１つの表示装置に接続された映像配信装置とを備え、複数の前記表示装置の各々は分配器を有し、前記映像配信装置は、末端の１つの前記表示装置に映像信号を配信し、複数の前記分配器の各々は、受信した前記映像信号をリピート配信することを特徴とする。

本発明によれば、伝送ネットワーク内の情報量を抑えることが可能な車両用表示システムを得ることができる、という効果を奏する。

実施の形態１に係る車両用表示システムの構成を示す図実施の形態１に係る車両用表示システムが備える映像配信装置の構成を示す図実施の形態１において、図１に示す車両用表示システムが備える表示装置の構成を示す図実施の形態１において、図２に示す映像配信装置を実現するハードウェアの一般的な構成を示す図実施の形態２に係る車両用表示システムを有する編成の構成を示す図実施の形態２において、図５に示す車両用表示システムが備える表示装置の構成を示す図

以下に、本発明の実施の形態に係る車両用表示システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る車両用表示システムの構成を示す図である。図１に示す車両用表示システム１０は、映像配信装置２０と、複数の表示装置３０，３０ａ，３０ｂとを備える。映像配信装置２０及び複数の表示装置３０，３０ａ，３０ｂは、デイジーチェーン接続されている。図１に示す車両用表示システム１０においては、制御信号はマルチドロップ方式で配信され、映像信号はリピート配信される。なお、マルチドロップとは、同一のバス上に複数の装置が接続されたネットワーク形態をいう。なお、リピート配信とは、受信した信号を装置が一旦取り込み、取り込んだ信号をもとの信号に戻して次の装置に配信することをいう。

図１に示す車両用表示システム１０では、複数の表示装置３０，３０ａ，３０ｂのうち表示装置３０のみが映像配信装置２０に接続され、表示装置３０ａ，３０ｂは映像配信装置２０には非接続である。また、表示装置３０は、映像配信装置２０及び表示装置３０ａに接続され、表示装置３０ｂには非接続である。また表示装置３０ｂは、表示装置３０ａのみに接続され、映像配信装置２０及び表示装置３０には非接続である。

また、複数の表示装置３０，３０ａ，３０ｂの各々には、識別子であるＩＤが付与されており、各表示装置に付与されたＩＤは各々異なる。ここで、表示装置３０に付与されたＩＤを「Ａ」とし、表示装置３０ａに付与されたＩＤを「Ｂ」とし、表示装置３０ｂに付与されたＩＤを「Ｃ」とする。また、制御信号にもＩＤが付与されている。映像配信装置２０は、このＩＤに基づいて複数の表示装置３０，３０ａ，３０ｂを識別可能である。表示装置に付与されたＩＤと制御信号に付与されたＩＤとが一致すると、この制御信号に基づいて表示装置の制御等が行われる。ここで、制御信号として、輝度制御信号と故障検知信号とを例示して説明する。例えば、ＩＤが「Ｂ」の輝度制御信号は、表示装置３０ａの輝度調節レジスタを制御する。また、ＩＤが「Ｃ」の故障検知信号には、表示装置３０ｂの故障情報レジスタの情報が書き込まれる。これにより、各表示装置の故障の検知、各表示装置における映像信号の切替、及び各表示装置における画面表示の輝度の調整が可能である。

なお、図１においては表示装置を３つ示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、表示装置は複数であればよい。

図２は、本発明の実施の形態１に係る車両用表示システムが備える映像配信装置の構成を示す図である。図２に示す映像配信装置２０は、制御信号出力部２３と、映像信号出力部２４と、処理部２５とを備える。処理部２５は、表示制御部２１と、映像処理部２２とを備える。

表示制御部２１は、制御信号出力部２３に対して制御信号の指令を出力する。映像処理部２２は、映像データを記憶しており、映像信号出力部２４に対して映像信号の指令を出力する。制御信号出力部２３は、表示制御部２１からの指令を受けて制御信号を生成し、この制御信号を出力する。映像信号出力部２４は、映像処理部２２からの指令を受けて映像信号を生成し、この映像信号を出力する。

制御信号出力部２３によって配信される制御信号はマルチドロップ方式により配信され、映像信号出力部２４によって配信される映像信号をリピート配信される。そのため、映像配信装置２０は、リピートとマルチドロップとを複合したインターフェースを有する装置である。制御信号がマルチドロップ方式であり、各表示装置には異なるＩＤが付与されているため、映像配信装置２０は、デイジーチェーン接続された複数の表示装置３０，３０ａ，３０ｂの各々と通信可能である。

なお、映像信号には、ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）、ＭＩＰＩ（登録商標）（Mobile Industry Processor Interface）、Ｖ−ｂｙ−Ｏｎｅ（登録商標）等のＳｅｒＤｅｓ（SERializer DESerializer）、及びｅＤＰ（登録商標）（embedded Display Port）等のＬＣＤ（Liquid Crystal Display）表示用のデジタル映像インターフェース信号、並びにＶＧＡ（登録商標）（Video Graphics Array）、ＤＶＩ（登録商標）（Digital Visual Interface）、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ（登録商標）、及びＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）に代表されるパーソナルコンピュータのディスプレイに用いられるアナログ又はデジタル映像インターフェース信号を例示することができる。

図２に示すように、映像配信装置２０は、制御信号を出力する制御信号出力部２３と、映像信号を出力する映像信号出力部２４とを備えており、制御信号と映像信号とは異なる出力部から各々出力される。

図３は、実施の形態１において、図１に示す車両用表示システム１０が備える表示装置の構成を示す図である。なお、図３では、複数の表示装置３０，３０ａ，３０ｂのうち表示装置３０の構成のみを示しているが、表示装置３０ａ，３０ｂの構成も表示装置３０と同じである。

図３に示す表示装置３０は、表示部３１と、分配器３２とを備える。表示部３１は、分配器３２において分配された映像信号を受け取り、映像配信装置２０からの制御信号を受け取り、映像信号に基づいて映像を表示する。表示部３１は、制御信号を受け取ることなく映像信号に基づいて映像の表示又は非表示の切り替えが可能である。制御信号は、表示部３１に設けられた、例えば図示しないバックライトのオンオフを制御する。このとき、表示部３１は、制御信号に従ってバックライトのオンオフを制御する。そのため、表示部３１は、映像信号及び制御信号の双方を用いて、映像の表示又は非表示の切り替えを行うことも可能である。分配器３２は、映像配信装置２０から出力されて入力された映像信号を表示部３１に分配して次の表示装置３０ａに送ることで、リピート配信する。すなわち、分配器３２は、入力された映像信号を表示部３１に出力するとともに、入力された映像信号と同一の映像信号を次の表示装置３０ａに出力する。

図２においては、制御信号と映像信号とは異なる出力部から各々出力されることを説明したが、映像配信装置２０から出力された制御信号及び映像信号は、図３に示すように、各装置間においても各々異なる信号線を通って表示装置３０に到達する。また、同様に、表示装置３０から出力された制御信号及び映像信号も、各々異なる信号線を通って表示装置３０ａに到達し、表示装置３０ａから出力された制御信号及び映像信号も、各々異なる信号線を通って表示装置３０ｂに到達する。

なお、各装置間の制御信号の伝送は、マルチドロップ方式のシリアル伝送を例示することができる。なお、各装置間の映像信号を伝送する信号線には、ＶＧＡケーブル、ＤＶＩケーブル、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔケーブル及びＨＤＭＩケーブルに代表されるパーソナルコンピュータのディスプレイに用いられるアナログ又はデジタル映像インターフェース用ケーブルを例示することができる。なお、制御信号及び映像信号は、各信号を伝送する信号線自体が異なっていればよく、これらの信号線が１つのケーブル内にまとめられていてもよい。

従来、このような映像配信装置と表示装置との接続にはイーサネットが用いられていたが、イーサネットでは、制御信号と映像信号とは混合されて一つの信号線を伝送する。そのため、制御信号と映像信号とが混合された信号を受け取った各表示装置側の制御部の各々がイーサネット信号の処理が可能であることを要し、表示装置側にＣＰＵをはじめとするプロセッサを要していた。図３に示す表示装置３０は、このようなプロセッサを必要とせず、表示装置３０の内部構成を簡素化することが可能である。そのため、表示装置の製造コストを抑えることができる。また、システム構成が簡素化するので、車両用表示システムを低コストで実現することができる。

なお、イーサネットを用いることなく映像配信装置と表示装置とを接続する場合には、一つの映像配信装置に対して複数の表示装置を全てスター接続した構成も想定される。しかしながら、一つの映像配信装置に対して複数の表示装置を全てスター接続すると、配信装置に各表示装置用のポートを要し、表示装置の設置数の増加に伴い、設置すべきポート数が増加してしまう。上記説明した実施の形態１の構成によれば、イーサネットを用いない場合であっても映像配信装置のポート数を増加させることなく表示装置の設置数を増加させることができる。このようなイーサネットを用いない伝送方式として、Ｒａｗデータを用いた伝送方式を例示することができる。

また、実施の形態１における制御信号及び映像信号の伝送にはイーサネットを用いていないため、伝送するデータ容量を抑えることができる。イーサネットではブロードキャストにより情報を出力するため、各表示装置に表示される映像が同一であっても、各表示装置用の映像信号が必要である。すなわち、イーサネットを用いた場合には、映像配信装置から映像信号を受け取る表示装置の数に応じた映像信号が必要となるため、映像配信装置から映像信号を受け取る表示装置の数の増加に従って、伝送データ容量が膨大になる。一方で、上記説明した実施の形態１の構成によれば、映像配信装置から配信される映像信号は、各表示装置の分配器によってリピート配信されるので、各表示装置の表示部に同一の映像を表示する場合には映像配信装置から１つの映像信号を配信すればよい。従って、実施の形態１の構成によれば、イーサネットを用いた場合に比べて伝送データの容量を小容量に抑えることができるため、表示品質を犠牲にして映像データの容量を小さくすることなく、車両用表示システム内の伝送データ容量を抑えることができる。

従って、実施の形態１によれば、複数の表示装置の表示品質を維持しつつ、伝送ネットワーク内の情報量を抑えることができる。

図４は、実施の形態１において、図２に示す映像配信装置２０を実現するハードウェアの一般的な構成を示す図である。図４に示すハードウェア４０は、プロセッサ４１と、記憶回路４２と、第１の出力部４３と、第２の出力部４４とを備え、これらは各々バスに接続されている。なお、ハードウェア４０の一例はコンピュータである。

プロセッサ４１は、バスからのデータを用いてソフトウェアによる演算及び制御を行う。記憶回路４２は、プロセッサ４１が演算及び制御を行うに際して必要な、データ及びソフトウェアを記憶するとともに、映像データを記憶する。図２に示す表示制御部２１及び映像処理部２２は、プロセッサ４１及び記憶回路４２によって実現される。

第１の出力部４３及び第２の出力部４４は、プロセッサ４１からの指令に従って信号を外部出力する。図２に示す制御信号出力部２３は、第１の出力部４３によって実現され、図２に示す映像信号出力部２４は、第２の出力部４４によって実現される。又は、図２に示す制御信号出力部２３は、第２の出力部４４によって実現され、図２に示す映像信号出力部２４は、第１の出力部４３によって実現される。

以上、本実施の形態にて説明したように、本実施の形態によれば、伝送ネットワーク内の情報量を抑えることが可能な車両用表示システムを得ることができる。

実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２に係る車両用表示システムを有する編成の構成を示す図である。なお、実施の形態２では、実施の形態１と同じ構成には同じ符号を付し、その重複する説明を省略する。

図５に示す編成は、車両５０ａ，５０ｂ，５０ｃを備える。車両５０ａは、先頭車両又は最後尾車両であり、中央装置６０と、中央装置６０に接続された中継装置７０ａと、中継装置７０ａに接続された映像配信装置２０ａと、表示装置３０Ａ１から３０Ｐ１とを備える。中央装置６０は、編成全体を制御する。中継装置７０ａは、中央装置６０からのデータを映像配信装置２０ａ及び車両５０ｂの中継装置７０ｂに出力する。映像配信装置２０ａは、実施の形態１における映像配信装置２０に相当する。なお、中央装置６０から中継装置７０ａへのデータは、接続された表示器に対して表示すべき映像データ及び接続された表示器を制御するためのデータを含む。

映像配信装置２０ａは、表示装置３０Ａ１，３０Ｅ１，３０Ｉ１，３０Ｍ１に接続されている。表示装置３０Ａ１は、表示装置３０Ｂ１に接続され、表示装置３０Ｂ１は、表示装置３０Ｃ１に接続され、表示装置３０Ｃ１は、表示装置３０Ｄ１に接続されている。表示装置３０Ｅ１は、表示装置３０Ｆ１に接続され、表示装置３０Ｆ１は、表示装置３０Ｇ１に接続され、表示装置３０Ｇ１は、表示装置３０Ｈ１に接続されている。表示装置３０Ｉ１は、表示装置３０Ｊ１に接続され、表示装置３０Ｊ１は、表示装置３０Ｋ１に接続され、表示装置３０Ｋ１は、表示装置３０Ｌ１に接続されている。表示装置３０Ｍ１は、表示装置３０Ｎ１に接続され、表示装置３０Ｎ１は、表示装置３０Ｏ１に接続され、表示装置３０Ｏ１は、表示装置３０Ｐ１に接続されている。

車両５０ｂは、車両５０ａに隣接する車両であり、中央装置を備えていない点を除けば、車両５０ａと同様の構成である。車両５０ｂは、中継装置７０ａに接続された中継装置７０ｂと、中継装置７０ｂに接続された映像配信装置２０ｂと、表示装置３０Ａ２から３０Ｐ２とを備える。中継装置７０ｂは、中継装置７０ａによって中継された中央装置６０からのデータを映像配信装置２０ｂ及び車両５０ｃの中継装置７０ｃに出力する。映像配信装置２０ｂは、実施の形態１における映像配信装置２０に相当する。

映像配信装置２０ｂは、表示装置３０Ａ２，３０Ｅ２，３０Ｉ２，３０Ｍ２に接続されている。表示装置３０Ａ２は、表示装置３０Ｂ２に接続され、表示装置３０Ｂ２は、表示装置３０Ｃ２に接続され、表示装置３０Ｃ２は、表示装置３０Ｄ２に接続されている。表示装置３０Ｅ２は、表示装置３０Ｆ２に接続され、表示装置３０Ｆ２は、表示装置３０Ｇ２に接続され、表示装置３０Ｇ２は、表示装置３０Ｈ２に接続されている。表示装置３０Ｉ２は、表示装置３０Ｊ２に接続され、表示装置３０Ｊ２は、表示装置３０Ｋ２に接続され、表示装置３０Ｋ２は、表示装置３０Ｌ２に接続されている。表示装置３０Ｍ２は、表示装置３０Ｎ２に接続され、表示装置３０Ｎ２は、表示装置３０Ｏ２に接続され、表示装置３０Ｏ２は、表示装置３０Ｐ２に接続されている。

車両５０ｃは、車両５０ｂに隣接する車両であり、車両５０ｂと同様の構成である。車両５０ｃは、中継装置７０ｂに接続された中継装置７０ｃと、中継装置７０ｃに接続された映像配信装置２０ｃと、表示装置３０Ａ３から３０Ｐ３とを備える。中継装置７０ｃは、中継装置７０ａ，７０ｂによって中継された中央装置６０からのデータを映像配信装置２０ｃ及び図示しない隣接する他の車両の中継装置に出力する。映像配信装置２０ｃは、実施の形態１における映像配信装置２０に相当する。

映像配信装置２０ｃは、表示装置３０Ａ３，３０Ｅ３，３０Ｉ３，３０Ｍ３に接続されている。表示装置３０Ａ３は、表示装置３０Ｂ３に接続され、表示装置３０Ｂ３は、表示装置３０Ｃ３に接続され、表示装置３０Ｃ３は、表示装置３０Ｄ３に接続されている。表示装置３０Ｅ３は、表示装置３０Ｆ３に接続され、表示装置３０Ｆ３は、表示装置３０Ｇ３に接続され、表示装置３０Ｇ３は、表示装置３０Ｈ３に接続されている。表示装置３０Ｉ３は、表示装置３０Ｊ３に接続され、表示装置３０Ｊ３は、表示装置３０Ｋ３に接続され、表示装置３０Ｋ３は、表示装置３０Ｌ３に接続されている。表示装置３０Ｍ３は、表示装置３０Ｎ３に接続され、表示装置３０Ｎ３は、表示装置３０Ｏ３に接続され、表示装置３０Ｏ３は、表示装置３０Ｐ３に接続されている。

なお、上記説明した全ての表示装置の各々には、実施の形態１と同様に各々異なるＩＤが付与されている。

図６は、実施の形態２において、図５に示す車両用表示システム１０ａが備える表示装置の構成を示す図である。なお、図６では、図５に示す表示装置３０Ａ１の構成を示しているが、他の表示装置の構成も表示装置３０Ａ１と同じである。

図６に示す表示装置３０Ａ１は、表示部３１Ａと、分配器３２Ａと、切替器制御部３３Ａと、切替器３４Ａとを備える。

表示部３１Ａは、分配器３２Ａにおいて分配されて切替器３４Ａで選択された映像信号を受け取り、この映像信号に基づく映像を表示する。分配器３２Ａは、映像配信装置２０ａから出力されて入力された４チャンネルの映像信号を分配して切替器３４Ａに出力し、入力された４チャンネルの映像信号と同一の映像信号を次の表示装置、すなわち図５における表示装置３０Ｂ１に出力する。切替器制御部３３Ａは、映像配信装置２０ａからの制御信号に従って切替器３４Ａの切替を行いつつ表示部３１Ａの制御を行う制御部である。ここでの制御信号は、例えば、切替器３４Ａに映像信号を切り替えさせるための制御信号であり、表示装置３０Ａ１を識別するためのＩＤが付与されている。映像配信装置２０ａでは、制御信号に付与されたＩＤと同じＩＤが設定されている表示装置３０Ａ１の切替器制御部３３Ａへと制御信号を配信する。切替器制御部３３Ａでは、映像配信装置２０ａから自身に設定されているＩＤと同じＩＤが付与された制御信号が配信されると、その制御信号に基づいて、切替器３４Ａが表示部３１Ａに出力する映像信号を切り替えるように制御する。切替器３４Ａは、分配器３２Ａからの入力部と、表示部３１Ａへの出力部とを備え、例えば多入力１出力であり、入力された４チャンネルの映像信号から１チャンネルを表示部３１Ａへ出力する。

図６にて示したように、複数の映像信号を各表示装置の切替器にて切り替えることで、制御信号による映像の選択が可能である。なお、図６に示すように、制御信号は表示部に入力されなくてもよく、切替器制御部に制御信号が入力されればよい。

また、図６に示す構成では映像信号を多チャンネル化して表示装置側の切替器を用いて映像を切り替えているため、制御信号によって、各表示装置に表示する映像を異なるものとすることも可能である。

以上、本実施の形態にて説明したように、各車両に複数の表示装置を備える車両用表示システムを実現することができる。伝送ネットワーク内の情報量を抑えることが可能であるため、各車両に多数の表示装置を設置することが可能となる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１０車両用表示システム、２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ映像配信装置、２１表示制御部、２２映像処理部、２３制御信号出力部、２４映像信号出力部、２５処理部、３０，３０ａ，３０ｂ，３０Ａ１，３０Ｂ１，３０Ｃ１，３０Ｄ１，３０Ｅ１，３０Ｆ１，３０Ｇ１，３０Ｈ１，３０Ｉ１，３０Ｊ１，３０Ｋ１，３０Ｌ１，３０Ｍ１，３０Ｎ１，３０Ｏ１，３０Ｐ１，３０Ａ２，３０Ｂ２，３０Ｃ２，３０Ｄ２，３０Ｅ２，３０Ｆ２，３０Ｇ２，３０Ｈ２，３０Ｉ２，３０Ｊ２，３０Ｋ２，３０Ｌ２，３０Ｍ２，３０Ｎ２，３０Ｏ２，３０Ｐ２，３０Ａ３，３０Ｂ３，３０Ｃ３，３０Ｄ３，３０Ｅ３，３０Ｆ３，３０Ｇ３，３０Ｈ３，３０Ｉ３，３０Ｊ３，３０Ｋ３，３０Ｌ３，３０Ｍ３，３０Ｎ３，３０Ｏ３，３０Ｐ３表示装置、３１，３１Ａ表示部、３２，３２Ａ分配器、３３Ａ切替器制御部、３４Ａ切替器、４０ハードウェア、４１プロセッサ、４２記憶回路、４３第１の出力部、４４第２の出力部、５０ａ，５０ｂ，５０ｃ車両、６０中央装置、７０ａ，７０ｂ，７０ｃ中継装置。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、デイジーチェーン接続され、各々識別子が付与された複数の表示装置と、複数の前記表示装置のうち末端の１つの表示装置に接続された映像配信装置とを備え、複数の前記表示装置の各々は分配器を有し、前記映像配信装置は、末端の１つの前記表示装置に映像信号を出力し、複数の前記表示装置の各々を前記識別子によって識別し、複数の前記表示装置の制御を行う制御信号をマルチドロップ方式のシリアル伝送により出力し、複数の前記分配器の各々は、受信した前記映像信号をリピート配信することを特徴とする。

Claims

デイジーチェーン接続された複数の表示装置と、
複数の前記表示装置のうち末端の１つの表示装置に接続された映像配信装置とを備え、
複数の前記表示装置の各々は分配器を有し、
前記映像配信装置は、末端の１つの前記表示装置に映像信号を配信し、
複数の前記分配器の各々は、受信した前記映像信号をリピート配信することを特徴とする車両用表示システム。
複数の前記表示装置の各々には識別子が付与され、
前記映像配信装置は、複数の前記表示装置の各々を前記識別子によって識別し、マルチドロップ方式により前記映像信号が出力される信号線とは異なる信号線に制御信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示システム。
複数の前記表示装置の各々は切替器を備え、
前記映像信号は、チャンネルの異なる複数の映像信号を含み、
前記切替器は、前記制御信号に基づいて前記映像信号を切り替えることを特徴とする請求項２に記載の車両用表示システム。