JP7806762B2 - 車両用表示システム - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示システムに関する。

特許文献１には、車室内の天井部に後席用ディスプレイが設置された構造が開示されている。特許文献１に記載の後席用ディスプレイは、使用時に表示面を後席の乗員へ向けた状態とし、使用しない場合には、天井部に沿った位置に回動させて収納する構造となっている。

特開２００４－８２８３５号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された後席用ディスプレイでは、収納された状態であっても後席の乗員から視認されるため、見栄えが悪い。また、頭上にディスプレイが配置されるため、乗員が圧迫感を覚える可能性がある。

本発明は上記事実を考慮し、後席乗員用のディスプレイを備えた構造において、後席乗員の快適性を向上できる車両用表示システムを得ることを目的とする。

請求項１に係る車両用表示システムは、車室内に設けられて情報を表示可能な表示面を備えたディスプレイと、前記ディスプレイを、前記表示面が後席側へ向く使用位置と、後席の上方で天井部に沿って配置されて前記表示面が下方へ向く格納位置との間で移動させる移動機構と、車両の上方を撮影する上方カメラと、前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で、前記上方カメラで撮影された映像を取得して前記ディスプレイに表示させる制御部と、を有する。

請求項１に係る車両用表示システムでは、ディスプレイは、車室内に設けられて情報を表示可能な表示面を備えている。また、移動機構は、ディスプレイを、表示面が後席側へ向く使用位置と、後席の上方で天井部に沿って配置されて表示面が下方へ向く格納位置との間で移動させる。これにより、乗員がディスプレイを使用しない場合には、ディスプレイを格納位置まで移動させることで、乗員の視界が遮られるのを抑制できる。

また、車両用表示システムは、車両の上方を撮影する上方カメラを備えており、ディスプレイが格納位置にある状態で、カメラで撮影された映像を取得してディスプレイに表示させる。これにより、車室内の乗員がディスプレイを通じて車室外の景色を視認することができ、視界を広く確保できる。

請求項２に係る車両用表示システムは、請求項１において、前記天井部は、前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で、少なくとも前記ディスプレイと隣接する部分が透明材料によって形成されている。

請求項２に係る車両用表示システムでは、透明材料で形成された天井部と格納位置のディスプレイとが隣接しているため、ディスプレイと天井部を含む広範囲で車室外の景色を視認できる。

請求項３に係る車両用表示システムは、請求項２において、前記ディスプレイは、車室内の車両幅方向一端部から他端部まで延在されている。

請求項３に係る車両用表示システムでは、ディスプレイが車室内の一端部から他端部まで延在された大型のディスプレイであるため、使用時には、映像の臨場感を得ることができる。また、格納時であっても、ディスプレイの表示面の全域に車両上方の景色を映すことで、ディスプレイの圧迫感を覚えずに済む。

請求項４に係る車両用表示システムは、請求項１において、前記制御部は、前記ディスプレイが前記使用位置にある状態で、車両前方を撮影した映像を前記ディスプレイに表示可能に構成されている。

請求項４に係る車両用表示システムでは、ディスプレイが使用位置にある状態であっても、使用していない場合に、車両前方の景色を映すことで、車両前方の障害物や走行経路を把握でき、運転席の圧迫感を覚えずに済む。

請求項５に係る車両用表示システムは、請求項１において、前記制御部は、前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で後席シートが所定の角度以上後傾した場合、映像の表示を停止する。

請求項５に係る車両用表示システムでは、後席シートが所定の角度以上後傾した場合に映像の表示を停止することで、ディスプレイによって視界を遮ることができ、乗員の入眠を妨げるのを抑制できる。

以上説明したように、本発明に係る車両用表示システムによれば、後席乗員用のディスプレイを備えた構造において、後席乗員の快適性を向上できる。

実施形態に係る車両用表示システムが適用された車両の車両幅方向外側から見た概略図であり、ディスプレイが使用位置にある状態を示す図である。 実施形態に係る車両用表示システムが適用された車両の車両幅方向外側から見た概略図であり、ディスプレイが格納位置にある状態を示す図である。 実施形態に係る車両用表示システムのハードウェア構成を示すブロック図である。 実施形態に係る車両用表示システムの機能構成を示すブロック図である。 実施形態に係る車両用表示システムによる表示処理の流れの一例を示すフローチャートである。

実施形態に係る車両用表示システム１０が適用された車両Ｖについて、図面を参照して説明する。なお、各図の矢印ＦＲ及び矢印ＵＰはそれぞれ、車両前側及び車両上側を示している。前後左右上下の方向を用いて説明する場合、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両幅方向の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

図１は、実施形態に係る車両用表示システム１０（以下、適宜「表示システム１０」と称する。）が適用された車両の車両幅方向外側から見た概略図であり、ディスプレイ１２が使用位置にある状態を示す図である。図１に示されるように、車両Ｖは、一例として、前席シート１４と後席シート１６を備えている。

前席シート１４は、左右に並んで配置されており、前席シート１４の一方が運転席となっており、前席シート１４の他方が助手席となっている。また、左右の前席シート１４はそれぞれ、シートクッションに対するシートバックの角度を変更できるように構成されている。後席シート１６は、左右に繋がって配置されている。なお、後席は、車両幅方向に３つのシートが配置された構造としてもよい。

ここで、車両Ｖの天井部１８には、ディスプレイ１２が設けられている。天井部１８は、主として、前側透明部１８Ａと、後側透明部１８Ｂと、クロスメンバ２０とを含んで構成されている。

前側透明部１８Ａは、天井部１８の前側に配置されており、強化ガラスや強化樹脂などの透明材料によって形成されている。また、前側透明部１８Ａは、車両上部を車両前後方向に延在された左右一対のルーフサイドレールの間に架設されている。車室外部の景色を視認可能に構成されている。

後側透明部１８Ｂは、クロスメンバ２０を介して前側透明部１８Ａの後方側に配置されており、強化ガラスや強化樹脂などの透明材料によって形成されている。また、後側透明部１８Ｂは、前側透明部１８Ａと同様に左右一対のルーフサイドレールの間に架設されている。また、クロスメンバ２０は、前側透明部１８Ａと後側透明部１８Ｂとの間に配置されており、左右のルーフサイドレールを車両幅方向に繋いだ骨格部材となっている。なお、前側透明部１８Ａ及び後側透明部１８Ｂは、少なくとも一部が遮光できるように構成されてもよい。例えば、通電することで遮光する調光部材などを備えていてもよい。

ディスプレイ１２は、車室内に設けられて情報を表示可能な表示面１２Ａを備えている。また、図１では、ディスプレイ１２は使用位置に配置されており、この状態では、表示面１２Ａが後席シート１６へ向けられている。

本実施形態のディスプレイ１２は、車室内の車両幅方向一端部から他端部まで延在されている。また、ディスプレイ１２は、後側透明部１８Ｂと隣接して配置されており、移動機構４６（図３参照）によって後側透明部１８Ｂの下面に沿って前後に移動できるように構成されている。

具体的には、ディスプレイ１２は、図１に示される使用位置と、図２に示される格納位置との間で移動可能に構成されている。例えば、ディスプレイ１２の上端部は、車室上部の左右に設けられて前後方向に延在されたスライド溝２２にスライド可能に係合されており、図示しないモータの動力によってスライド溝２２に沿って所定の位置まで前後にスライド可能となっている。

図１の状態から、ディスプレイ１２の下端部を車両前方へ回動させることで、図２に示されるように表示面１２Ａが下方へ向く。そして、この状態でディスプレイ１２を天井部１８に沿ってスライドさせることで、格納位置まで移動するように構成されている。なお、ディスプレイ１２の移動は、移動機構４６によって自動的に行われてもよく、移動機構４６を構成するスライド溝２２に沿って手動でディスプレイ１２を移動させる構成でもよい。

また、本実施形態では一例として、ディスプレイ１２が格納位置にある状態では、ディスプレイ１２の前後が透明の後側透明部１８Ｂとなっており、後席シート１６の真上よりもやや前側前方に位置している。

（車両用表示システム１０のハードウェア構成）
図３に示されるように、表示システム１０は、制御部３０を備えている。制御部３０は、ＣＰＵ３２、ＲＯＭ３４、ＲＡＭ３６、ストレージ３８、通信インターフェース（通信Ｉ／Ｆ）４０及び入出力インターフェース（入出力Ｉ／Ｆ）４２を含んで構成されている。各構成は、内部バス４４を介して相互に通信可能に接続されている。

ＣＰＵ３２は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ３２は、ＲＯＭ３４又はストレージ３８からプログラムを読み出し、ＲＡＭ３６を作業領域としてプログラムを実行する。また、ＣＰＵ３２は、ＲＯＭ３４又はストレージ３８に記録されているプログラムに従って、上記各構成の制御および各種の演算処理を行う。

ＲＯＭ３４は、各種プログラムおよび各種データを格納する。ＲＡＭ３６は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。ストレージ３８は、ＨＤＤ又はＳＳＤにより構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム、及び各種データを格納する非一時的記録媒体である。

通信Ｉ／Ｆ４０は、サーバ及び他の機器と通信するためのーフェースであり、たとえば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、イーサネット（登録商標）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＦＤＤＩ（Fiber Distributed Data Interface）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）などの規格が用いられる。

入出力Ｉ／Ｆ４２には、ディスプレイ１２、移動機構４６、上方カメラ４８及び前方カメラ５０が電気的に接続されている。例えば、乗員が図示しない入力部を通じて制御部３０へ映像の表示に関する信号を入力することで、制御部３０からディスプレイ１２へ映像を表示する信号が送信される。

移動機構４６は、例えば、図示しないモータなどを含んで構成されており、制御部３０から駆動モータに対して電力を供給する信号を送信することで、モータが作動してディスプレイ１２を移動させる。また、移動機構４６は、ディスプレイ１２の位置を検知可能に構成されており、ディスプレイ１２の位置に関する信号を制御部３０へ送信する。

さらに、移動機構４６は、ディスプレイ１２を所定の位置でロックさせるロック装置を備えており、ディスプレイ１２が使用位置に移動した後、ロック装置によってディスプレイ１２の移動がロックされる。同様に、ディスプレイ１２が格納位置に移動した後、ロック装置によってディスプレイ１２の移動がロックされる。

上方カメラ４８は、例えば、車両Ｖの上面に設けられており、上方を撮影するカメラである。上方カメラ４８によって撮影された画像は、制御部３０のストレージ３８又は外部のサーバなどに格納される。なお、上方カメラ４８は、常時車両Ｖの上方を撮影してもよく、所定のタイミングで撮影してもよい。

前方カメラ５０は、例えば、車両Ｖの前部に設けられており、車両前方を撮影するカメラである。前方カメラ５０によって撮影された画像は、制御部３０のストレージ３８又は外部のサーバなどに格納される。なお、前方カメラ５０は、車両前方の障害物や先行車両との車間距離を検出するためのカメラを用いてもよい。

（車両用表示システム１０の機能構成）
車両用表示システム１０の制御部３０は、上記のハードウェア資源を用いて、各種の機能を実現する。制御部３０が実現する機能構成について図４を参照して説明する。

図４に示されるように、制御部３０は、機能構成として、上方画像取得部５２、前方画像取得部５４、ディスプレイ位置取部５６、ディスプレイ移動部５８及び画像出力部６０を含んで構成されている。なお、各機能構成は、ＣＰＵ３２がＲＯＭ３４又はストレージ３８に記憶されたプログラムを読み出し、実行することにより実現される。

上方画像取得部５２は、車両上方を撮影した画像を取得する。具体的には、上方画像取得部５２は、上方カメラ４８によって撮影された画像を取得する。前方画像取得部５４は、車両前方を撮影した画像を取得する。具体的には、前方画像取得部５４は、前方カメラ５０によって撮影された画像を取得する。

ディスプレイ位置取部５６は、ディスプレイ１２の現在位置に関する情報を取得する。具体的には、ディスプレイ位置取部５６は、移動機構４６によって検知されたディスプレイ１２の位置情報を取得する。特に、本実施形態のディスプレイ位置取部５６は、ディスプレイ１２位置が使用位置であるか格納位置であるかについての情報を取得してもよい。

ディスプレイ移動部５８は、乗員によってディスプレイ１２を所定の位置へ移動させる内容の信号を取得した際に、移動機構４６によってディスプレイ１２を所定の位置まで移動させる。例えば、ディスプレイ１２が使用位置にある状態において、乗員が図示しない入力装置を介してディスプレイ１２を格納させる旨の指示を行った場合、ディスプレイ移動部５８は、移動機構４６によってディスプレイ１２を使用位置から格納位置まで移動させる。

画像出力部６０は、ディスプレイ１２に所定の画像を出力する。具体的には、画像出力部６０は、通常の使用時には、使用位置にある状態で、乗員が選択した映像を出力する。また、画像出力部６０は、ディスプレイ１２が格納位置にある状態で、乗員から特別な指示を受けていない場合、上方画像取得部５２によって取得した映像をディスプレイ１２に表示させる。なお、本実施形態では一例として、ディスプレイ１２の表示面１２Ａは、縁が無い、又は縁が殆ど無いため、下方へ向けたディスプレイ１２の全体に車両上方の画像が表示される。

さらに、画像出力部６０は、ディスプレイ１２が使用位置にある状態で、他の映像が表示されていない非使用時には、車両前方を撮影した映像をディスプレイ１２に表示する。すなわち、画像出力部６０は、前方画像取得部５４によって取得された画像をディスプレイ１２に表示する。

さらにまた、画像出力部６０は、ディスプレイ１２が格納位置にある状態で後席シート１６が所定の角度以上後傾した場合、映像の表示を停止してもよい。他に、後席シート１６に着座した乗員を撮影するカメラを備えている場合、カメラで撮影された画像に基づいて乗員の覚醒度が所定の閾値以下になった場合に映像の表示を停止してもよい。

（作用）
次に、本実施形態に係る表示システム１０の作用を説明する。

本実施形態の表示システム１０による表示処理の流れの一例について、図５に示されるフローチャートを用いて説明する。これらの表示処理は、ＣＰＵ３２がＲＯＭ３４又はストレージ３８から表示プログラムを読み出して、ＲＡＭ３６に展開して実行することによって実行される。

（表示処理の一例）
ＣＰＵ３２は、ステップＳ１０２でディスプレイ１２の位置情報を取得する。具体的には、ＣＰＵ３２は、ディスプレイ位置取部５６の機能によって移動機構４６が検出したディスプレイ１２の位置情報を取得する。

ＣＰＵ３２は、ステップＳ１０４でディスプレイ１２が格納位置にあるか否かについて判定する。具体的には、ＣＰＵ３２は、ディスプレイ位置取部５６が取得した位置情報に基づいてディスプレイ１２が格納位置にあると判定した場合、ステップＳ１０６の処理へ移行する。また、ＣＰＵ３２は、ディスプレイ１２が格納位置とは異なる位置にあると判定した場合、ステップＳ１１０の処理へ移行する。

ＣＰＵ３２は、ステップＳ１０６で車両Ｖの上方の画像を取得する。具体的には、ＣＰＵ３２は、上方画像取得部５２の機能によって上方カメラ４８が撮影した画像を取得する。

続いて、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１０８で取得した画像をディスプレイ１２に出力する。具体的には、ＣＰＵ３２は、画像出力部６０の機能によってディスプレイ１２に車両上方の画像を出力する。そして、表示処理を終了する。これにより、乗員が天井部１８を見上げると、後側透明部１８Ｂ及びディスプレイ１２を介して空が見える。

一方、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１０４が否定判定された場合、ステップＳ１１０でディスプレイ１２が非使用中であるか否かについて判定する。具体的には、ＣＰＵ３２は、ディスプレイ１２に映像が映されていない場合、使用されていない非使用状態であると判定してステップＳ１１２の処理へ移行する。また、ＣＰＵ３２は、ディスプレイ１２に映像が映されている場合、この状態を維持したまま表示処理を終了する。

ディスプレイ１２が非使用中の場合、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１１２で車両前方の画像を取得する。具体的には、ＣＰＵ３２は、前方画像取得部５４の機能によって前方カメラ５０が撮影した画像を取得する。

続いて、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１１４で取得した画像をディスプレイ１２に出力する。具体的には、ＣＰＵ３２は、画像出力部６０の機能によってディスプレイ１２に車両前方の画像を出力する。そして、表示処理を終了する。これにより、乗員の前方には、車両前方の景色が映される。

以上のように、本実施形態に係る表示システム１０では、移動機構４６は、ディスプレイ１２を、表示面１２Ａが後席側へ向く使用位置と、後席の上方で天井部１８に沿って配置されて表示面１２Ａが下方へ向く格納位置との間で移動させる。これにより、乗員がディスプレイ１２を使用しない場合には、ディスプレイ１２を格納位置まで移動させることで、乗員の視界が遮られるのを抑制できる。

また、本実施形態に係る車両用表示システム１０では、ディスプレイ１２が格納位置にある状態で、上方カメラ４８で撮影された映像がディスプレイ１２に表示される。これにより、車室内の乗員がディスプレイ１２を通じて車室外の景色を視認することができ、視界を広く確保できる。

特に、本実施形態では、格納位置のディスプレイ１２と後側透明部１８Ｂとが隣り合って配置されているため、ディスプレイ１２と天井部１８を含む広範囲で車室外の景色を視認できる。

また、本実施形態では、ディスプレイ１２が車室内の一端部から他端部まで延在された大型のディスプレイであるため、使用時には、映像の臨場感を得ることができる。また、格納時であっても、ディスプレイの表示面の全域に車両上方の景色を映すことで、大型のディスプレイであっても圧迫感を覚えずに済む。

さらに、本実施形態では、ディスプレイ１２が使用位置にある状態であっても、使用していない場合に、車両前方の景色を映すことで、車両前方の障害物や走行経路を把握でき、運転席の圧迫感を覚えずに済む。

さらにまた、本実施形態では、後席シート１６が所定の角度以上後傾した場合に映像の表示を停止することで、ディスプレイ１２によって視界を遮ることができ、乗員の入眠を妨げるのを抑制できる。

以上、本実施形態に係る車両用表示システム１０について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、図１及び図２に示されるように、前側透明部１８Ａ、後側透明部１８Ｂ及びクロスメンバ２０を含んで天井部１８を構成したが、これに限定されず、クロスメンバ２０を備えない構成としてもよい。この場合、ディスプレイ１２を除いて天井部の全体が透明材料で形成されることとなり、より解放感が得られる。

また、上記実施形態では、移動機構４６を構成するモータの動力によってディスプレイ１２を使用位置と格納位置との間で移動させる構成としたが、これに限定されない。例えば、スライド溝２２に沿ってディスプレイ１２を手動で移動可能な構成を採用してもよい。この場合、スライド溝２２と、スライド溝２２と係合してディスプレイ１２を支持するシャフトと、スライド溝２２の内側に配置されたベアリングなどを含んで本発明の移動機構が構成される。

さらに、上記実施形態では、上方カメラ４８によって車両上方を撮影し、前方カメラ５０によって車両前方を撮影したが、これに限定されず、１台のカメラで車両Ｖの上方及び前方を撮影してもよい。例えば、ディスプレイ１２が使用位置にある状態ではカメラを車両前方へ向け、ディスプレイ１２が格納位置へ移動した場合にカメラを車両上方へ向けても良い。

上記実施形態に関して、以下の付記を開示する。

（付記１）
車室内に設けられて情報を表示可能な表示面を備えたディスプレイと、
前記ディスプレイを、前記表示面が後席側へ向く使用位置と、後席の上方で天井部に沿って配置されて前記表示面が下方へ向く格納位置との間で移動させる移動機構と、
車両の上方を撮影する上方カメラと、
前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で、前記上方カメラで撮影された映像を取得して前記ディスプレイに表示させる制御部と、
を有する車両用表示システム。
（付記２）
前記天井部は、前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で、少なくとも前記ディスプレイと隣接する部分が透明材料によって形成されている、付記１に記載の車両用表示システム。
（付記３）
前記ディスプレイは、車室内の車両幅方向一端部から他端部まで延在されている、付記１又は付記２に記載の車両用表示システム。
（付記４）
前記制御部は、前記ディスプレイが前記使用位置にある状態で、車両前方を撮影した映像を前記ディスプレイに表示可能に構成されている、付記１～付記３の何れか１に記載の車両用表示システム。
（付記５）
前記制御部は、前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で後席シートが所定の角度以上後傾した場合、映像の表示を停止する、付記１～付記４の何れか１に記載の車両用表示システム。

１０ 車両用表示システム
１２ ディスプレイ
１２Ａ 表示面
１６ 後席シート
１８ 天井部
３０ 制御部
４６ 移動機構
４８ 上方カメラ

Claims (5)

1. 車室内に設けられて情報を表示可能な表示面を備えたディスプレイと、
   前記ディスプレイを、前記表示面が後席側へ向く使用位置と、後席の上方で天井部に沿って配置されて前記表示面が下方へ向く格納位置との間で移動させる移動機構と、
   車両の上方を撮影する上方カメラと、
   前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で、前記上方カメラで撮影された映像を取得して前記ディスプレイに表示させる制御部と、
   を有する車両用表示システム。
2. 前記天井部は、前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で、少なくとも前記ディスプレイと隣接する部分が透明材料によって形成されている、請求項１に記載の車両用表示システム。
3. 前記ディスプレイは、車室内の車両幅方向一端部から他端部まで延在されている、請求項１に記載の車両用表示システム。
4. 前記制御部は、前記ディスプレイが前記使用位置にある状態で、車両前方を撮影した映像を前記ディスプレイに表示可能に構成されている、請求項１に記載の車両用表示システム。
5. 前記制御部は、前記ディスプレイが前記格納位置にある状態で後席シートが所定の角度以上後傾した場合、映像の表示を停止する、請求項１に記載の車両用表示システム。