(57)【要約】【課題】乗員に上空の景色を観せることが可能な乗物用表示装置を提供する。【解決手段】車両１０に設けられる表示装置２０であって、車両１０の上空を撮影するカメラ２１と、カメラ２１によって撮影された上空の画像Ｇ１を表示すると共に、表示面２８Ａに表示された上空の画像Ｇ１上の位置を乗員が指定することを可能とするタッチパネルディスプレイ２８と、乗員がタッチパネルディスプレイ２８を用いて指定した上空の画像Ｇ１上の位置を指定位置とした場合において、上空において指定位置に対応する箇所に配された星に係る情報を上空の画像と共に表示するプロジェクタ２３と、を備える。【選択図】図５
2020204718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗物に設けられる乗物用表示装置であって、
前記乗物の上空を撮影する撮影部と、
前記撮影部によって撮影された前記上空の画像を表示する第１画像表示部と、
前記第１画像表示部によって表示された前記上空の画像上の位置を乗員が指定することを可能とする位置指定部と、
前記乗員が前記位置指定部を用いて指定した前記上空の画像上の位置を指定位置とした場合において、前記上空において前記指定位置に対応する箇所に配された星に係る情報を、前記撮影部によって撮影された前記上空の画像と共に表示する第２画像表示部と、を備える乗物用表示装置。
【請求項２】
前記第２画像表示部は、前記乗物の室内の内面に、前記撮影部によって撮影された前記上空の画像を投影するプロジェクタである請求項１に記載の乗物用表示装置。
【請求項３】
前記第１画像表示部及び前記位置指定部は、タッチパネルディスプレイによって構成されている請求項１又は請求項２に記載の乗物用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される技術は、乗物用表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗物用表示装置として、下記特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１では、映像を車両の天井に投影するプロジェクタと、操作スイッチとを備えるものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−９１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、乗員にとって乗物外部の景色を観ることは楽しみの一つである。ここで、乗物の上空の景色を観ることができれば、上空の星等を観ることも可能であり、より楽しい時間を過ごすことができる。しかしながら、現状、乗員が上空の景色を観ることができるのは、サンルーフを備える乗物に乗った場合等に限定されてしまう。このため、乗員が上空の景色を観ることが可能な乗物用表示装置が求められている。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、乗員が上空の景色を観ることが可能な乗物用表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、本明細書で開示される乗物用表示装置は、乗物に設けられる乗物用表示装置であって、前記乗物の上空を撮影する撮影部と、前記撮影部によって撮影された前記上空の画像を表示する第１画像表示部と、前記第１画像表示部によって表示された前記上空の画像上の位置を乗員が指定することを可能とする位置指定部と、前記乗員が前記位置指定部を用いて指定した前記上空の画像上の位置を指定位置とした場合において、前記上空において前記指定位置に対応する箇所に配された星に係る情報を、前記撮影部によって撮影された前記上空の画像と共に表示する第２画像表示部と、を備える。
【０００７】
乗員は、第１画像表示部又は第２画像表示部によって表示された画像を観ることで、乗物の上空の景色を観ることができる。また、乗員は、第１画像表示部に表示された画像上の位置を指定することで、その位置に対応する箇所の星に係る情報を得ることができる。これにより、乗員は、乗物の上空の景色を観ると共に、上空にある星に係る情報を得ることができるため、乗物の上空の景色をより楽しむことができる。
【０００８】
また、前記第２画像表示部は、前記乗物の室内の内面に、前記撮影部によって撮影された前記上空の画像を投影するプロジェクタであるものとすることができる。プロジェクタを用いることで、乗員はより大きな画面で上空の画像を観ることができる。
【０００９】
また、前記第１画像表示部及び前記位置指定部は、タッチパネルディスプレイによって構成されているものとすることができる。乗員は、タッチパネルディスプレイを操作することで、画像上の位置を指定することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、乗員が上空の景色を観ることが可能な乗物用表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】表示装置が設けられた車両を示す図
【図２】表示装置の電気的構成を示すブロック図
【図３】制御部の処理を示すフローチャート
【図４】タッチパネルディスプレイの表示面２８Ａに表示された画像の一例を示す図（画像中に星が映っている場合）
【図５】プロジェクタの表示面２３Ａに表示された画像の一例を示す図（画像中に星が映っている場合）
【図６】タッチパネルディスプレイの表示面２８Ａに表示された画像の一例を示す図（画像中に星が映っていない場合）
【図７】プロジェクタの表示面２３Ａに表示された画像の一例を示す図（画像中に星が映っていない場合）
【図８】実施形態２に係る制御部の処理を示すフローチャート
【図９】実施形態２に係るタッチパネルディスプレイの表示面２８Ａに表示された画像の一例を示す図（画像中に星が映っている場合）
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１から図７によって説明する。本実施形態では、乗物用表示装置として、車両１０（乗物）に設けられた表示装置２０を例示する。表示装置２０は、図１及び図２に示すように、カメラ２１（撮影部）と、携帯端末２２と、プロジェクタ２３と、ＧＰＳ装置２４と、制御部２５と、記憶部２６と、計時部２７と、を備える。制御部２５には、カメラ２１、携帯端末２２、プロジェクタ２３、ＧＰＳ装置２４、記憶部２６、計時部２７が無線又は有線によってそれぞれ接続されている。
【００１３】
制御部２５は、例えばＣＰＵを主体に構成され、記憶部２６は、例えばＲＯＭやＲＡＭなどによって構成されている。制御部２５は、記憶部２６に記憶されたプログラムを実行することで、制御部２５に接続された各機器の動作を制御することが可能となっている。カメラ２１は、例えば車両１０のルーフパネル１１に設けられ、車両１０の上空を撮影することが可能となっている。携帯端末２２は、例えば、スマートフォンやタブレット型ＰＣ等とされ、タッチパネルディスプレイ２８を備える。
【００１４】
タッチパネルディスプレイ２８は、画像を表示する表示面２８Ａを備え、乗員は、表示面２８Ａに触れることで、表示面２８Ａ上に表示される画像上の位置を指定することが可能となっている。タッチパネルディスプレイ２８は、カメラ２１によって撮影された上空の画像を表示する画像表示部（第１画像表示部）としての機能と、表示面２８Ａに表示された上空の画像（第１画像表示部によって表示された画像）上の位置を乗員が指定することを可能とする位置指定部としての機能を備える。
【００１５】
なお、制御部２５は、車両１０に設けられていればよく、制御部２５を構成する装置の態様は適宜変更可能である。制御部２５が相互に通信可能な複数の制御装置によって構成されていてもよく、例えば、制御部２５の一部が車両１０に搭載されたＥＣＵ等によって構成され、制御部２５の他部（例えば携帯端末２２に係る制御を実行する部分）が、携帯端末２２が備えるＣＰＵによって構成されていてもよい。
【００１６】
ＧＰＳ装置２４は、ＧＰＳ衛星よりＧＰＳ信号を受信し、ＧＰＳ信号に基づいて車両１０の現在位置情報を算出する装置である。計時部２７は、現在時刻（年月日を含む）を計時するものとされる。プロジェクタ２３（第２画像表示部）は、車両１０の天井面１０Ａ（室内の内面、例えばルーフトリムの表面等）に画像を投影することが可能となっている。以下の説明では、天井面１０Ａのうち、プロジェクタ２３によって画像が投影される箇所を表示面２３Ａ（図１参照）と呼ぶものとする。記憶部２６には、星に係る情報（天球上の星の位置情報、星の名前や星座の形状、星座名等）が記憶されている。制御部２５は、記憶部２６に記憶された天球上の星の位置情報、ＧＰＳ装置２４から取得した車両１０の現在位置情報、及び計時部２７から取得した現在時刻に基づいて、車両１０が現在居る場所の上空の星の位置情報を算出することが可能となっている。
【００１７】
次に、制御部２５の処理について説明する。図３に示すように、まず、制御部２５は、カメラ２１を作動させることで、車両１０の上空の画像を取得し（画像取得処理、ステップＳ１）、その画像（カメラ２１によって撮影された車両１０の上空の画像）を携帯端末２２（タッチパネルディスプレイ２８）の表示面２８Ａに表示する（上空画像表示処理、ステップＳ２）。次に、制御部２５は、表示面２８Ａに表示された画像（以下の説明では画像Ｇ１と呼ぶ）について画像処理を行い、画像Ｇ１中に星が映っているか否かを判定する（画像判定処理、ステップＳ３）。
【００１８】
具体的には、画像判定処理において、制御部２５は、記憶部２６に記憶されている天球上の星の位置情報、ＧＰＳ装置２４から取得した車両１０の現在位置情報、計時部２７から取得した現在時刻に基づいて、車両１０の上空に存在する星の位置情報を算出し、画像Ｇ１中において、星の位置と重なる箇所に、その周辺よりも明るい部分（より詳しくは、その周辺よりも所定値だけ輝度が高い部分、例えば光点）が存在するか否かを判定することで、画像Ｇ１中に星が映っているか否かを判定する。
【００１９】
画像判定処理において、画像Ｇ１中に星３１が映っていると判定された場合（図３のステップＳ３がＹＥＳ）には、制御部２５は、位置指定判定処理（図３のステップＳ４）を実行する。位置指定判定処理では、制御部２５は、乗員が画像Ｇ１中の位置（図４の領域Ａ１や領域Ａ２）を指定したか否かを判定する。領域Ａ１は、図４に示すように、表示面２８Ａにおいて、星に対応する領域であり、領域Ａ２は、表示面２８Ａにおいて、星によって構成される星座に対応する領域である。乗員は、タッチパネルディスプレイ２８の表示面２８Ａに設定された領域Ａ１や領域Ａ２に触れることで、領域Ａ１や領域Ａ２（画像Ｇ１中の位置）を指定する。なお、領域Ａ１，Ａ２は、乗員がタッチパネルディスプレイ２８（位置指定部）を用いて指定した上空の画像Ｇ１上の位置（指定位置）の一例である。また、制御部２５は、車両１０の上空に存在する星の位置情報に基づいて、星毎に領域Ａ１を設定し、星座毎に領域Ａ２を設定するものとされる。
【００２０】
乗員によって画像Ｇ１中の位置（領域Ａ１又は領域Ａ２）が指定された場合（図３のステップＳ４がＹＥＳ）には、制御部２５は、上空において指定された領域Ａ１又は領域Ａ２に対応する箇所に配された星に係る情報を、図５に示すように、カメラ２１によって撮影された上空の画像と共にプロジェクタ２３の表示面２３Ａに表示する（星情報表示処理、ステップＳ５）。なお、制御部２５は、星情報表示処理においては、記憶部２６に記憶されている天球上の星の位置情報、ＧＰＳ装置２４から取得した車両１０の現在位置情報、計時部２７から取得した現在時刻に基づいて、指定された領域（領域Ａ１又は領域Ａ２）に対応する星を判別し、その星に係る情報を記憶部２６から取得して、表示面２３Ａに表示する。
【００２１】
乗員によって星に対応する領域Ａ１が指定された場合には、星情報表示処理において、制御部２５は、星に係る情報として、例えば、指定された領域Ａ１に対応する星（上空において領域Ａ１と重なる箇所にある星）の名前（例えば、図５の「ポラリス」を参照）を表示面２３Ａに表示する。
【００２２】
また、乗員によって星座に対応する領域Ａ２が指定された場合には、星情報表示処理において、制御部２５は、星に係る情報として、例えば、領域Ａ２に対応する星座（指定された星座）の名前及び形状を表示面２３Ａに表示する。例えば、こぐま座に対応する領域Ａ２（図４の左下の領域Ａ２）が指定された場合には、図５に示すように、表示面２３Ａに「こぐま座」と表示すると共に、こぐま座を構成する星を線Ｌ１で結ぶことで、こぐま座の形を表示し、カシオペヤ座に対応する領域Ａ２（図４の右上の領域Ａ２）が指定された場合には、表示面２３Ａに「カシオペヤ座」と表示すると共に、カシオペヤ座を構成する星を線Ｌ１で結ぶことでカシオペヤ座の形を表示する。これにより、乗員は、プロジェクタ２３の表示面２３Ａを観ることで、タッチパネルディスプレイ２８の表示面２８Ａで指定した領域に対応する星に係る情報を取得することができる。
【００２３】
また、画像判定処理において、画像Ｇ１中に星が映っていないと判定された場合（図３のステップＳ３がＮＯ）には、制御部２５は、図６に示すように、記憶部２６に記憶されている天球上の星の位置情報、ＧＰＳ装置２４から取得した車両１０の現在位置情報、計時部２７から取得した現在時刻に基づいて、車両１０の上空に存在する星の位置情報を算出し、算出した星の位置情報に基づいて、車両１０の上空に存在する星を仮想的な星４１（本来であれば上空に見えるはずの星、図６において破線で図示）として画像Ｇ１上に表示し（星画像表示処理、ステップＳ６）、その後、位置指定判定処理（図３のステップＳ４）を実行する。
【００２４】
この場合、乗員は、仮想的に表示された星４１を参照しつつ、タッチパネルディスプレイ２８の表示面２８Ａに設定された領域Ａ１や領域Ａ２に触れることで、領域Ａ１や領域Ａ２を指定する。なお、画像Ｇ１中に星が映っていない理由としては、空に雲がかかっていること（図６参照）や星が視えない時間（昼間等）であること等を例示することができる。また、制御部２５は画像Ｇ１に表示する星４１について、所定の明るさ以上の星（例えば所定の等級よりも等級の数が小さい星）のみを表示してもよい。また、画像Ｇ１中に一部の星が映っており、残りの星が雲などに隠れて映っていない場合には、制御部２５は、画像Ｇ１中に映っていない星のみを仮想的な星４１として表示するようにしてもよい。
【００２５】
乗員によって領域Ａ１又は領域Ａ２が指定された場合（図３のステップＳ４がＹＥＳ）には、制御部２５は、図７に示すように、上空において指定された領域（領域Ａ１又は領域Ａ２）に対応する箇所に配された星に係る情報を、カメラ２１によって撮影された上空の画像や仮想的な星４１と共にプロジェクタ２３の表示面２３Ａに表示する（星情報表示処理、ステップＳ５）。具体的には、乗員によって星４１毎に設定された領域Ａ１が指定された場合には、図７に示すように、星に係る情報として、指定された領域Ａ１に対応する星（上空において領域Ａ１と重なる箇所にある星）の名前を表示面２３Ａに表示する。また、乗員によって星座毎に設定された領域Ａ２が指定された場合には、星に係る情報として、領域Ａ２にある星座（指定された星座）の名前及び形状を表示面２３Ａに表示する。
【００２６】
次に本実施形態の効果について説明する。本実施形態によれば、タッチパネルディスプレイ２８によって表示された画像又はプロジェクタ２３によって表示された画像を観ることで、車両１０の上空の景色を観ることができる。乗員は、タッチパネルディスプレイ２８に表示された画像Ｇ１上の位置を指定することで、その位置に対応する箇所の星に係る情報を得ることができる。これにより、乗員は、プロジェクタ２３によって表示された画像を観ることで、車両１０の上空の景色を観つつ、上空にある星に係る情報を得ることができるため、車両１０の上空の景色をより楽しむことができる。
【００２７】
また、本実施形態によれば、車両１０の室内の内面に上空の画像を投影するプロジェクタ２３を備える。プロジェクタ２３を用いることで、乗員はより大きな画面で上空の画像を観ることができる。
【００２８】
また、カメラ２１によって撮影された上空の画像を表示する画像表示部（第１画像表示部）としての機能と、表示面２８Ａに表示された上空の画像上の位置を乗員が指定することが可能な位置指定部としての機能とを有するタッチパネルディスプレイ２８を備える。乗員は、タッチパネルディスプレイ２８を操作することで、画像Ｇ１上の位置を指定することができる。
【００２９】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図８及び図９によって説明する。上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態では、制御部２５の処理の一部が上記実施形態と相違する。本実施形態では、制御部２５が画像判定処理（図３のステップＳ３）を実行する代わりに、乗員が画像Ｇ１中に星が映っているか否かを判定する。
【００３０】
具体的には、図８に示すように、制御部２５は、上空画像表示処理（ステップＳ２）の後、画像Ｇ１中に星が映っているか否かを乗員に問い掛ける文言（図９の「星は映っていますか？」の文言参照）を含む画面Ｇ３をタッチパネルディスプレイ２８の表示面２８Ａに表示する（質問表示処理、図８のステップＳ３Ａ）。乗員は、タッチパネルディスプレイ２８を操作して、画面Ｇ３中に表示された選択肢（図９の「ＹＥＳ」又は「ＮＯ」）に触れることで、画像Ｇ１中に星が映っているか否かを回答する。
【００３１】
制御部２５は、画面Ｇ３中の「ＹＥＳ」が選択された場合（乗員が画像Ｇ１中に星が映っていると回答した場合（図８のステップＳ３ＢでＹＥＳ）には、星画像表示処理（ステップＳ６）を行わずに、位置指定判定処理（ステップＳ４）を実行する。
【００３２】
また、制御部２５は、画面Ｇ３中の「ＮＯ」が選択された場合（乗員が画像Ｇ１中に星が映っていないと回答した場合、図８のステップＳ３ＣでＹＥＳ）には、星画像表示処理（ステップＳ６）を実行することでタッチパネルディスプレイ２８の表示面２８Ａに仮想的な星４１（図６参照）を表示した後、位置指定判定処理（ステップＳ４）を実行する。
【００３３】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、第１画像表示部としてタッチパネルディスプレイ２８を例示し、第２画像表示部としてプロジェクタ２３を例示したが、これに限定されない。第１画像表示部（又は第２画像表示部）は、画像を表示することが可能なものであればよく、例えば、カーナビゲーションシステムを構成する表示装置等を用いてもよい。
（２）第１画像表示部と第２画像表示部とが同一の表示装置によって構成されていてもよい。例えば、第１画像表示部及び第２画像表示部がプロジェクタ２３によって構成されていてもよく、プロジェクタ２３の表示面２３Ａに表示された上空の画像（以下、画像Ｇ２と呼ぶ）上の位置（例えば、図５及び図７に示す領域Ａ３（星に対応する領域）や領域Ａ４（星座に対応する領域））を乗員が指定し、指定した位置に対応する星に係る情報を表示面２３Ａに表示してもよい。なお、プロジェクタ２３の表示面２３Ａに表示された上空の画像Ｇ２上の位置を乗員が指定する場合には、位置指定部として、乗員の瞳孔を撮影することが可能なカメラを例示することができる。この場合、制御部２５は、カメラからの画像に基づいて、乗員の瞳孔の向きから乗員の視線の向きを検出し、視線と表示面２３Ａとが交差することを用いて、画像Ｇ１上の位置を乗員が指定することを可能な構成としてもよい。また、プロジェクタ２３の表示面２３Ａに表示された上空の画像Ｇ２上の位置を乗員が指定する場合には、位置指定部として、赤外線カメラを例示することができる。制御部２５は、赤外線カメラからの画像に基づいて、例えば、乗員の指の基端と先端とを通る直線Ｌ１（乗員の指の向きに相当）を検出し、その直線Ｌ１と表示面２３Ａとが交差することを用いて、画像Ｇ１上の位置を乗員が指定することを可能な構成としてもよい。
（３）上記実施形態において、画像Ｇ１中に星が映っていない場合において、制御部２５は、乗員が領域Ａ１や領域Ａ２に触れることで、触れた領域に対応する星の画像（仮想的な星４１）を表示してもよい。
（４）上記実施形態において、画像Ｇ１中に星が映っていない場合において、乗員が表示面２８Ａ上の領域Ａ１や領域Ａ２に触れることで、制御部２５は、触れた領域に対応する星の画像（仮想的な星４１）及び星に係る情報を同時に表示してもよい。また、星に対応する領域Ａ１が指定された場合において、制御部２５は、星の名前と、その星によって構成される星座の名前や形状を表示してもよい。
（５）制御部２５は、上空画像表示処理において、表示面２３Ａ，２８Ａの双方にカメラ２１によって撮影された車両１０の上空の画像を表示し、星情報表示処理において、星に係る情報を表示面２８Ａに表示された画像に追加する形で表示してもよい。また、制御部２５は、星情報表示処理において、星に係る情報を表示面２３Ａと表示面２８Ａの双方に表示してもよい。
（６）表示装置２０はマイク等の音声入力部を備えていてもよい。乗員が上空の画像Ｇ１上に表示された星（又は星座）の名前を音声入力部に入力することで、制御部２５が、入力された名前に対応した星に係る情報を表示面２８Ａに表示してもよい。
（７）星情報表示処理で表示する星に係る情報は、上記実施形態で例示したものに限定されない。例えば、星に係る情報として、星の直径や公転周期、地球からの距離等、様々な情報を表示することが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１０…車両（乗物）、１０Ａ…天井面（乗物の室内の内面）、２０…表示装置（乗物用表示装置）、２１…カメラ（撮影部）、２３…プロジェクタ（第２画像表示部）、２８…タッチパネルディスプレイ（第１画像表示部及び位置指定部の一例）
【図１】
2020204718.tif 000003
【図２】
2020204718.tif 000004
【図３】
2020204718.tif 000005
【図４】
2020204718.tif 000006
【図５】
2020204718.tif 000007
【図６】
2020204718.tif 000008
【図７】
2020204718.tif 000009
【図８】
2020204718.tif 000010
【図９】
2020204718.tif 000011