JP5522466B2 - 車両用表示装置 - Google Patents
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Description
本発明は、車両情報を初めとする各種情報を表示する車両用表示装置に関するものである。
この種の車両用表示装置として例えば下記特許文献1に記載されたものが知られている。この車両用表示装置は、液晶パネル等からなる画像表示装置と、この画像表示装置に表示される表示画像を制御する制御手段とを備えており、画像表示装置の表示画面に表示画像として車両情報、オーディオ操作情報、地図情報を包含する複数のウインドウ(レイヤー画像)を重ねて表示する。
これらウインドウの数、大きさ、表示内容は、制御手段によって決定され、ウインドウどうしが重なった場合は優先度に応じて順序が決定される。
しかしながら、特許文献1に記載の車両用表示装置は、各ウインドウの大きさや表示位置、重なり態様が一定ではないため、必要な情報がどこに表示されているか認識することが難しいという問題がある。またウインドウどうしを重ねて表示する場合は、背後のウインドウが完全に隠れてしまわないように、各ウインドウを特定の平面方向にずらして表示しているが、重なり領域では背後のウインドウの表示情報を認識できないという問題がある。
そこで、本発明は前述した問題点に着目し、複数のレイヤー画像を重ねて表示する場合でも情報の認知性を向上させることが可能な車両用表示装置を提供することを目的とする。
本発明は、前記目的を達成するため、画像表示装置と、この画像表示装置に表示される表示画像を制御する制御手段とを備え、前記表示画像として各種情報を包含する複数のレイヤー画像を重ねて表示する車両用表示装置において、前記各レイヤー画像が窓部によって中抜きされた背景画像とこの背景画像に重ねて表示され前記各種情報を示す情報画像とを有しており、さらに前記各レイヤー画像は一点透視画法による立体階層をなすように所定の前記レイヤー画像の前記窓部の中に別の前記レイヤー画像を表示してなることを特徴とする。
このように構成することによって、各レイヤー画像を一点透視画法による階層構造を基本とする一定の態様にて表示できるので、表示態様のバラツキを抑えることができ、また窓部によって中抜きされた各レイヤー画像を所定のレイヤー画像の窓部の中に別のレイヤー画像が表示されるように階層化することで各レイヤー画像の重なりで生じる情報の隠蔽を抑制でき、複数のレイヤー画像を重ねて表示する場合でも情報の認知性を向上させることができる。
このように構成することによって、各レイヤー画像を一点透視画法による階層構造を基本とする一定の態様にて表示できるので、表示態様のバラツキを抑えることができ、また窓部によって中抜きされた各レイヤー画像を所定のレイヤー画像の窓部の中に別のレイヤー画像が表示されるように階層化することで各レイヤー画像の重なりで生じる情報の隠蔽を抑制でき、複数のレイヤー画像を重ねて表示する場合でも情報の認知性を向上させることができる。
また本発明は、前記情報画像を所定の基準で複数のグループに分類し、前記各レイヤー画像毎に階層が異なる前記背景画像上に分別表示することを特徴とする。
このように構成することによって、情報画像を整理した上で各レイヤー画像毎に分けて表示できるので、情報の認知性を更に向上させることができる。
このように構成することによって、情報画像を整理した上で各レイヤー画像毎に分けて表示できるので、情報の認知性を更に向上させることができる。
また本発明は、前記グループの優先度に応じて前記各レイヤー画像が階層化されていることを特徴とする。
このように構成することによって、優先度の高い情報の認知性を向上させることができる。
このように構成することによって、優先度の高い情報の認知性を向上させることができる。
また本発明は、前記制御手段は階層順序変更条件が成立すると特定の前記レイヤー画像の階層順序を前方に移動させることを特徴とする。
このように構成することによって、特定のレイヤー画像の認識性を向上させることができる。
このように構成することによって、特定のレイヤー画像の認識性を向上させることができる。
また本発明は、前記制御手段は色調変更条件が成立すると特定の前記レイヤー画像の色調を明るく変化させることを特徴とする。
このように構成することによって、特定のレイヤー画像の認識性を向上させることができる。
このように構成することによって、特定のレイヤー画像の認識性を向上させることができる。
また本発明は、前記各レイヤー画像は消失点に向かって色調が変化することを特徴とする。
このように構成することによって、より立体的な表現を行うことができる。
このように構成することによって、より立体的な表現を行うことができる。
また本発明は、最前面となる前記レイヤー画像上に少なくとも一部が位置するように車速表示画像を表示し、前記制御手段は表示位置移動条件が成立すると前記車速表示画像を元の表示位置から移動させることを特徴とする。
このように構成することによって、車速表示画像の移動により空いた領域に別の情報を表示できるため、画面レイアウトの自由度を向上させることができる。
このように構成することによって、車速表示画像の移動により空いた領域に別の情報を表示できるため、画面レイアウトの自由度を向上させることができる。
また本発明は最も消失点に近い前記レイヤー画像の窓部内に任意の前記情報画像に関連する情報表示画像を表示することを特徴とする。
このように構成することによって、前記レイヤー画像では対応できない情報画像の関連情報を情報表示画像で表現することができる。
このように構成することによって、前記レイヤー画像では対応できない情報画像の関連情報を情報表示画像で表現することができる。
本発明の第1の実施形態による車両用表示装置は、例えば車両用計器として車両に搭載されるものであり、図1において、本実施形態による車両用表示装置1は、画像表示装置10と、この画像表示装置10に各種情報を画像表示させる制御手段20とを備えている。
画像表示装置10は、例えばTFT(薄膜トランジスタ)によって駆動されるアクティブマトリックス方式のカラー液晶パネルと、このカラー液晶パネルを照明するバックライトからなるが、制御手段20による制御のもと、車両情報を画像として表示させることができれば、EL(エレクトロルミネッセンス)パネルや蛍光表示管等の任意の表示パネルを用いることができる。
制御手段20は、例えばマイクロコンピュータからなる制御部21と、描画処理手段22と、画像記憶手段23とから構成されている。
制御部21は、CAN(Controller Area Network)24、操作手段25、ITS(高度道路交通システム)26、車載オーディオ27等からの入力情報に基づいて画像表示装置10の動作を制御したり、画像表示装置10を通じてACC(アダプティブ・クルーズ・コントロール)28やLKA(車線維持補助装置)29の設定を可能とするもので、各種処理を実行するCPU(中央処理装置)、前記CPUの処理に必要なプログラムや各種データを記憶するROM(読み出し専用メモリ)、前記CPUの処理に必要なデータを一時記憶するRAM(読み書き両用メモリ)の他、フラッシュメモリや入出力インターフェイス等を備えている。
CAN(Controller Area Network)24を介して入力する入力情報としては、車載ECU(電子制御ユニット)からの車速情報、エンジン回転数情報、エンジン冷却水温情報、燃料残量情報、走行距離情報、シフトポジション情報、外気温情報、各種警告・報知情報の他、ITS26、車載オーディオ27、ACC28、LKA29からの情報がある。これらの入力情報は、制御部21によって演算処理され、この演算処理結果に見合った表示画像を画像表示装置10に表示させるための制御信号を出力する。
操作手段25は、例えばハンドルに設けられた各種スイッチ群からなり、画像表示装置10に表示されているユーザ選択可能な項目(メニュー)等を選択可能な方向指示スイッチや選択決定スイッチ、キャンセルスイッチを含んでおり、これらスイッチを操作することで、表示画面や情報種別の切り替え、設定、カスタマイズや画像表示装置10を通じての車載オーディオ27、ACC28、LKA29の設定操作が行えるようになっている。
描画処理手段22は、例えばグラフィックコントローラや描画LSI(大規模集積回路)からなり、制御部21から出力される前記制御信号に基づいて画像記憶手段23に記憶されている画像データを選択し、選択されたこれら画像データを用いて画像表示装置10に後述する車両情報を表示させる。
画像記憶手段23は、例えばグラフィックメモリからなり、画像表示装置10に表示するための画像データを記憶している。
これら画像データは、例えば情報画像データと、背景画像データとを有している。情報画像データは、入力情報である前記走行速度情報、前記エンジン回転数情報、前記エンジン冷却水温情報、前記燃料残量情報、前記走行距離情報、前記シフトポジション情報、前記外気温情報、前記ユーザ選択可能な項目情報、前記警告・報知情報の各々の演算処理結果に基づいて選択され、対応する第1〜第8の情報画像101〜108を形成するのに用いられる。背景画像データは、前記情報画像の背景となる第1〜第4の背景画像201〜204を形成するのに用いられる。
これら情報画像データは、対応する背景画像データと合成されてレイヤー画像LG1〜LG3を構成するが、その詳細は以下の通りである。
図2において画像表示装置10の画面には、情報画像101〜108と、情報表示画像IGと、背景画像201〜204と、が表示されている。
情報画像101〜108は、前記走行速度情報に基づく第1の情報画像101と、前記エンジン冷却水温情報に基づく第2の情報画像102と、前記燃料残量情報に基づく第3の情報画像103と、前記走行距離情報に基づく第4の情報画像104、前記シフトポジション情報に基づく第5の情報画像105と、前記外気温情報に基づく第6の情報画像106、前記ユーザー選択可能な項目画像からなる第7の情報画像107と、前記警告・報知情報に基づく第8の情報画像108とからなる。
なお図2中、109は自車を模した自車画像、110は日時情報である。
第1の情報画像(車速表示画像)101は、車両の速度をその単位と共にデジタル表示するもので、第1〜第3の背景画像201〜203にまたがるようにこれら第1〜第3の背景画像201〜203の手前であって、画面中央上部に表示される。
第2の情報画像102は、エンジン冷却水温をバーグラフ形式にて表示するもので、バーグラフの両端には「H(High)」「L(Low)」を示すアルファベットを有し、背景画像201の左辺に位置している。
第3の情報画像103は、燃料残量をバーグラフ形式にて表示するもので、バーグラフの両端には「F(Full)」「E(Empty」を示すアルファベットを有し、第2の情報画像102と線対称となるように背景画像201の右辺に位置している。
第4の情報画像104は、自車の総走行距離を種別及び単位と共にデジタル表示するもので、背景画像201の下辺に位置している。
第5の情報画像105は、シフトポジションを文字・数字にて表示するもので、背景画像201の下辺中央に位置している。
第6の情報画像106は、外気温をその単位と共にデジタル表示するもので、背景画像201の下辺中央左寄りに位置している。
日時情報110は、その日付を数字にて西暦表示するもので、背景画像201の下辺であって第6の情報画像106よりも左寄りに位置している。
第7の情報画像107は、ユーザーが選択可能な項目を押しボタンを模した画像にて表示するもので、第2の背景画像202の左右両辺にそれぞれ一列に配置される。その具体例としては、車載オーディオ27、ACC28、LKA29の操作や設定を行うための項目画像の他、前記エンジン回転数情報の表示・非表示や燃費情報の種別を切り替えるたの項目画像等が含まれる。
第8の情報画像108は、各種警告・報知情報をマークにて表示するもので、第3の背景画像203の左右両辺にそれぞれ一列に配置される。その具体例としてはシートベルトの締結を促すマークやサイドブレーキのオンオフ状態を示すマーク、アンチロックブレーキや横滑り防止装置等の車両システムの状態を示すマークが含まれる。これら第8の情報画像108は、必要時のみ第3の背景画像203上に表示される。この場合、第8の情報画像108としてシートベルトの締結を促すマークが表示されている。
自車画像109は、画面中央下側に位置して、第2,第3の背景画像202,203にまたがるように表示される。
情報表示画像IGは、画面中央に位置して、例えば第1〜第8の情報画像101〜108の詳細情報を第4の背景画像204上に表示する。図2では、第7の情報107として車載オーディオ27に関する項目画像が選択され、この例では車載オーディオ27にて再生中の音楽情報と音量情報が表示されている。
第1〜第4の背景画像201〜204のうち、第1〜第3の背景画像201〜203は、それぞれが窓部W1〜W3によって中抜きされた枠状もしくはフレーム状画像でなり、第4の背景画像204は、第1〜第3の背景画像201〜203と異なり中抜きされない所定形状(本実施形態では四角形)に形成されている。
第1の背景画像201は、背景画像201〜204中、最も外側で且つ最前面に位置する枠状画像であり、第2〜第6の情報画像102〜106と日時情報110の背景として組み合わされて第1のレイヤー画像LG1を構成する。第2〜第6の情報画像102〜106は、本実施形態では車両情報として分類、グループ化され、第1の背景画像201上に表示される。
第2の背景画像202は、第1の背景画像201の窓部W1から視認されるサイズで且つ第1の背景画像201よりも奥まった位置に表示される枠状画像であり、第7の情報画像107の背景として組み合わされることで第2のレイヤー画像LG2を構成する。第7の情報画像107は、本実施形態では操作設定情報として分類、グループ化され、第2の背景画像202上に表示される。
第3の背景画像203は、第2の背景画像202の窓部W2から視認されるサイズで且つ第2の背景画像202よりも奥まった位置に表示される枠状画像であり、第8の情報画像107の背景として組み合わされることで第3のレイヤー画像LG3を構成する。第8の情報画像108は、本実施形態では警報・報知情報として分類、グループ化され、第3の背景画像203上に表示される。
このように構成される各レイヤー画像LG1〜LG3は、図3,図4に示すように、画面全体の中央部を消失点Vとする一点透視画法による立体階層をなすように第1のレイヤー画像LG1の窓部W1の中に第2のレイヤー画像LG2が表示され、第2のレイヤー画像LG2の窓部W2の中に第3のレイヤー画像LG3が視認され、第3のレイヤー画像LG3の窓部W3の中に第4の背景画像204と情報表示画像IGが表示される。また各レイヤー画像LG1〜LG3は、消失点Vに向かって色調が暗くなるように設定されている。
各レイヤー画像LG1〜LG3の階層は、そのレイヤー画像LG1〜LG3に含まれる情報画像102〜108のグループに応じて階層化され、図2に示す通常時の画面では、車両情報として分類、グループ化される第2〜第6の情報画像102〜106を含む第1のレイヤー画像LG1が最もユーザーに近く、次に操作設定情報として分類、グループ化される第7の情報画像107を含む第2のレイヤー画像LG2がユーザーに近く、警報・報知情報として分類、グループ化される第8の情報画像108を含む第3のレイヤー画像108がユーザー最も遠い(奥まった位置)に表示される。
以上のように、本実施形態では、画像表示装置10と、この画像表示装置10に表示される表示画像を制御する制御手段20とを備え、表示画像として各種情報を包含する複数のレイヤー画像LG1〜LG3を重ねて表示する車両用表示装置において、各レイヤー画像LG1〜LG3が窓部W1〜W3によって中抜きされた背景画像201〜203とこの背景画像201〜203に重ねて表示され前記各種情報を示す情報画像102〜108とを有しており、さらに各レイヤー画像LG1〜LG3は一点透視画法による立体階層をなすように所定のレイヤー画像LG1〜LG3の窓部W1〜W3の中(奥)に別のレイヤー画像LG1〜LG3を表示してなることによって、各レイヤー画像LG1〜LG3を一点透視画法による階層構造を基本とする一定の態様にて表示できるので、表示態様のバラツキを抑えることができ、また窓部W1〜W3によって中抜きされた各レイヤー画像LG1〜LG3を所定のレイヤー画像LG1〜LG3の窓部W1〜W3の中に別のレイヤー画像LG1〜LG3が表示されるように階層化することで各レイヤー画像LG1〜LG3の重なりで生じる情報の隠蔽を抑制でき、複数のレイヤー画像LG1〜LG3を重ねて表示する場合でも情報の認知性を向上させることができる。
また本実施形態では、情報画像102〜108を所定の基準で複数のグループに分類し、各レイヤー画像LG1〜LG3毎に階層が異なる背景画像201〜203上に分別表示することによって、情報画像102〜108を整理した上で各レイヤー画像LG1〜LG3毎に分けて表示できるので、情報の認知性を更に向上させることができる。
また本実施形態は、前記グループの優先度に応じて各レイヤー画像LG1〜LG3が階層化され、特に優先度の高いレイヤー画像LG1〜LG3程、ユーザに近い位置に表示することによって情報の認知性を向上させることができる。なお前記グループの優先度は任意に設定できる。
また本実施形態は、各レイヤー画像LG1〜LG3は消失点Vに向かって色調が変化することにより、奥行き感、立体感を強調することができる。
なお各レイヤー画像LG1〜LG3の色調は、色調変更条件、例えば図2に示すように、第7の情報画像107として車載オーディオ27に関する項目画像が選択された場合は、当該項目画像が含まれるレイヤー画像LG2の背景画像202の色調を当該項目選択前の色調に対して明るくなるように設定してもよく、これにより選択項目を含む特定のレイヤー画像LG2を目立たせることができ、認識性、誘目性を向上させることができる。
また本実施形態は、最も消失点Vに近いレイヤー画像LG3の窓部W3内に例えば第7の任意の情報画像107に関連する情報表示画像IGを表示することにより、レイヤー画像LG3では対応できない詳細情報かんなる関連情報を情報表示画像IGで表現することができる。
次に図5,6に基づいて本発明の第2の実施形態を説明する。本実施形態では、制御手段20が階層順序変更条件が成立したと判定した際、特定の前記レイヤー画像LG3の階層順序を前方に移動させるものである。
すなわち本実施形態では、制御手段20が階層順序変更条件として、図2に示すように第8の情報画像108としてシートベルトの締結を促すマークが表示されるシートベルト警報状態が所定時間以上続いた場合、第8の情報画像108を含む第3のレイヤー画像LG3を図2に示す第3階層目から図6に示す第1階層目(第1のレイヤー画像LG1と同じ階層)に移動する。この際、移動後の第3のレイヤー画像LG3は、背景画像203が中央(消失点V)に向かって次第に赤色色調が黒く変化する枠状のグラデーションを有すると共に、情報画像108としてのシートベルトの締結を促すマークも移動前より拡大され、そして表示位置も中央に変更されて表示される。また移動後の第3のレイヤー画像LG3は、背後の第2のレイヤー画像LGを透過表示できるようになっている。
また前記階層順序変更条件は、本実施形態の場合、第1の情報画像(車速表示画像)101の表示位置移動条件でもあり、制御手段20は、表示位置移動条件が成立すると、最前面となる第1のレイヤー画像LG1の中央上部に一部が位置するように表示されていた第1の情報画像101(図2参照)を第1のレイヤー画像LG1の中央上部に一部が位置するように移動させて、第1の情報画像101と情報画像108としてのシートベルトの締結を促すマークとが重ならないようにしている。
以上のように本実施形態は、制御手段20が階層順序変更条件が成立すると第3のレイヤー画像LG3の階層順序を前方に移動させることによって、第3のレイヤー画像LG3の認識性を向上させることができる。
また本実施形態では、最前面となる前記レイヤー画像上に少なくとも一部が位置するように第1の情報画像101を表示し、制御手段20は表示位置移動条件が成立すると第1の情報画像101を元の表示位置から移動させることにより、第1の情報画像101の移動により空いた領域に別の情報を表示できるため、第1の情報画像101と情報画像108双方の認識性を向上させることができると共に画面レイアウトの自由度を向上させることができる。
次に図7,8に基づいて本発明の第3の実施形態を説明する。本実施形態では、制御手段20による制御のもと、ITS26からの情報を表示する例を示す。
すなわち、図7において、背景画像204中であって自車画像109の右側前方には、自車の右前方より、他の車が接近していることを示す危険予測情報111が表示されている。なお危険予測情報111は、他の車が接近方向によって矢印の向きが変わるようになっていると共に、自車画像109と危険予測情報111の表示位置は、ITS26からの情報に基づくて自車画像109と危険予測情報111との距離に応じて変化するようになっている。このときは他の車の位置が比較的遠方(自車画像109に対して危険予測情報111が図8の場合と比較して遠方)であっため、第1〜第3のレイヤー画像LG1〜LG3は、図2の場合と変わりない。
つづいて図8でも同様の危険予測情報111が表示されているが、このときは他の車の位置が比較的近く(自車画像109に対して危険予測情報111が図7の場合と比較して近く)であっため、危険予測情報111が図7の場合より拡大して表示されると共に、第1のレイヤー画像LG1の窓部W1内縁に沿って注意喚起のための強調画像EGを表示している。この強調画像EPは窓部W1内縁をグラデーションを伴った枠状に赤く縁取るものである。
なお前記実施形態では、各レイヤー画像LG1〜LG3を略四角形状に設定したが、楕円や円形状、一部が破断したフレーム形状等、任意に設定が可能である。また前記実施形態では、消失点Vに向けて各レイヤー画像LG1〜LG3が奥まっている例を示したが、逆に消失点Vに向けて各レイヤー画像LG1〜LG3が近づくように表示しても良い。
1 車両用表示装置
10 画像表示装置
20 制御手段
21 制御部
22 描画処理手段
23 画像記憶手段
24 CAN
25 操作手段
26 ITS
27 車載オーディオ
28 ACC
29 LKA
101〜108 第1〜第8の情報画像
111 危険予測情報
201〜204 第1〜第4の背景画像
109 自車画像
110 日時情報
EG 強調画像
IG 情報表示画像
LG1〜LG3 第1〜第3のレイヤー画像
V 消失点
W1〜W3 窓部
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24 CAN
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26 ITS
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28 ACC
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101〜108 第1〜第8の情報画像
111 危険予測情報
201〜204 第1〜第4の背景画像
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110 日時情報
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W1〜W3 窓部
Claims (8)
- 画像表示装置と、この画像表示装置に表示される表示画像を制御する制御手段とを備え、前記表示画像として各種情報を包含する複数のレイヤー画像を重ねて表示する車両用表示装置において、前記各レイヤー画像が窓部によって中抜きされた背景画像とこの背景画像に重ねて表示され前記各種情報を示す情報画像とを有しており、さらに前記各レイヤー画像は一点透視画法による立体階層をなすように所定の前記レイヤー画像の前記窓部の中に別の前記レイヤー画像を表示してなることを特徴とする車両用表示装置。
- 前記情報画像を所定の基準で複数のグループに分類し、前記各レイヤー画像毎に階層が異なる前記背景画像上に分別表示することを特徴とする請求項1記載の車両用表示装置。
- 前記グループの優先度に応じて前記各レイヤー画像が階層化されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の車両用表示装置。
- 前記制御手段は階層順序変更条件が成立すると特定の前記レイヤー画像の階層順序を前方に移動させることを特徴とする請求項1〜請求項3のうち何れかに記載の車両用表示装置。
- 前記制御手段は色調変更条件が成立すると特定の前記レイヤー画像の色調を明るく変化させることを特徴とする請求項1〜請求項4のうち何れかに記載の車両用表示装置。
- 前記各レイヤー画像は消失点に向かって色調が変化することを特徴とする請求項1〜請求項5のうち何れかに記載の車両用表示装置。
- 最前面となる前記レイヤー画像上に少なくとも一部が位置するように車速表示画像を表示し、前記制御手段は表示位置移動条件が成立すると前記車速表示画像を元の表示位置から移動させることを特徴とする請求項1〜請求項6のうち何れかに記載の車両用表示装置。
- 最も消失点に近い前記レイヤー画像の窓部内に任意の前記情報画像に関連する情報表示画像を表示することを特徴とする請求項1〜請求項7のうち何れかに記載の車両用表示装置。
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