(57)【要約】【課題】  車両の高い操作性を確保することができる車両用前方視界表示装置を提供する。【解決手段】  車両用前方視界表示装置１は、車両前方の道路状況を撮影するカメラ１１と、運転者による操作部の操作意思を検出する近接センサ１２，１３と、操作部の近傍に配設され、カメラ１１による撮影画像を表示するモニタ１５，１６と、運転者の操作意思が検出されたことを条件としてカメラ１１による撮影画像をモニタ１５，１６に表示する表示制御を行う制御部１４とを備えている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前方の道路状況を撮影する撮影手段と、
車両の運転中に運転者によって操作可能な電装品の操作部に対する運転者の操作意思を検出する操作意思検出手段と、
前記操作部の近傍に配設され、該撮影手段による撮影画像を表示する表示手段と、
該操作意思が検出されたことを条件として前記撮影画像を前記表示手段に表示する表示制御を行う表示制御手段とを備えたことを特徴とする車両用前方視界表示装置。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記操作意思検出手段によって運転者の操作意思が検出されたことを条件として、前記操作部の操作に基づく電装品の作動を有効とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用前方視界表示装置。
【請求項３】
前記表示手段を、インストルメントパネル、センタークラスタ、センターコンソールのうちの少なくとも２箇所を含む複数箇所に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用前方視界表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両前方を撮影した画像を車両室内に表示する車両用前方視界表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両の各種電装品を操作するための操作部は、運転者の操作性を鑑み、ステアリングコラム、インストルメントパネル、センタークラスタ、センターコンソールなど、運転席の周辺に設けられている。そして、運転者は着座状態でそれら操作部を操作することにより、各種電装品の作動などを操作できるようになっている。
【０００３】
通常、こうした各種操作部のうち、方向指示器やワイパの操作部など、車両の走行に直接関係する操作部についてはステアリングホイールの近くに配設されている。これに対し、エアーコンディショナやカーオーディオの操作部など、車両の走行に直接関係しない操作部についてはステアリングホイールから少々離間した箇所に配設されている。すなわち、操作部の配設位置には優先順位が設定され、車両の走行に関係する操作部ほど、運転者が前方から視線をそらすことなく操作できるように配慮されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、こうした実情から、特に車両の走行に関係しない操作部を操作するためには、運転者は、前方から視線を外して該操作部を視認したり、手探りで操作したりする必要がある。よって、前方から視線を外して操作部を操作する際には、車両を安定に走行させるための操作性が悪くなる。また、手探りで操作する際には、異なる操作部を操作してしまうおそれがあるため操作性が悪い。
【０００５】
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両の高い操作性を確保することができる車両用前方視界表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、車両前方の道路状況を撮影する撮影手段と、車両の運転中に運転者によって操作可能な電装品の操作部に対する運転者の操作意思を検出する操作意思検出手段と、前記操作部の近傍に配設され、該撮影手段による撮影画像を表示する表示手段と、該操作意思が検出されたことを条件として前記撮影画像を前記表示手段に表示する表示制御を行う表示制御手段とを備えたことを要旨とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両用前方視界表示装置において、前記表示制御手段は、前記操作意思検出手段によって運転者の操作意思が検出されたことを条件として、前記操作部の操作に基づく電装品の作動を有効とすることを要旨とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の車両用前方視界表示装置において、前記表示手段を、インストルメントパネル、センタークラスタ、センターコンソールのうちの少なくとも２箇所を含む複数箇所に設けたことを要旨とする。
【０００９】
以下、本発明の「作用」について説明する。
請求項１に記載の発明によると、操作部に対する運転者の操作意思が操作意思検出手段によって検出されたことを条件として、撮影手段によって撮影された画像が表示手段に表示される。表示手段は操作部の近傍に配設されていることから、運転者が操作部を操作するために車両前方から操作部に視線を移動した際に、表示手段が視界に入ることとなる。このため、表示手段を視認することによって車両前方の状況を把握しつつ、操作部を視認して操作することが可能となり、車両の高い操作性を確保することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によると、操作意思検出手段によって運転者の操作意思が検出されない限り、操作部が操作されても、その操作に基づく電装品の作動は行われない。よって、運転者の意に反した電装品の作動が抑制される。
【００１１】
請求項３に記載の発明によると、表示手段は、運転者にとって操作しやすい箇所に設けられた操作部の近辺に配設されることとなる。すなわち、運転者によって操作される複数の操作部の近辺にそれぞれ表示手段が配設されることとなる。このため、当該操作部を運転者が操作する際には、運転者の視界に表示手段が確実に入ることとなる。それゆえ、運転者は、前方の道路状況などを確実に把握しつつ、操作部を視認して操作することができる。よって、車両の高い操作性が確保される。
【発明の効果】
【００１２】
以上詳述したように、本発明によれば、車両の高い操作性を確保することができる車両用前方視界表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図３に基づき詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、車両用前方視界表示装置１は車両２の室内に配設され、撮影手段としてのカメラ１１と、操作意思検出手段としての第１近接センサ１２及び第２近接センサ１３と、表示制御手段としての制御部１４と、表示手段としての第１モニタ１５及び第２モニタ１６と、報知器１７とを備えている。カメラ１１、第１近接センサ１２、第２近接センサ１３、第１モニタ１５、及び第２モニタ１６は、それぞれ制御部１４に電気的に接続されている。
【００１４】
カメラ１１は、図示しないルームミラーなど、車両２の前方視界が開けた箇所に配設され、車両２の前方の道路状況を撮影する。このカメラ１１は、制御部１４によって作動が制御される一方、撮影した画像データを制御部１４に出力する。なお、本実施形態においてカメラ１１は、車両２の前方の道路状況を動画として撮影するようになっている。
【００１５】
図１に示すように、車両２のダッシュボード３におけるセンタークラスタ４には、車両２において対応する電装品の作動等を操作するための第１操作部２１が複数個設けられている。本実施形態において各第１操作部２１は、センタークラスタ４の下方において、それぞれ横一列に並んだ状態となるように設けられている。
【００１６】
図３に併せ示すように、第１近接センサ１２は、これら第１操作部２１の近傍に配設されている。本実施形態において第１近接センサ１２は、各第１操作部２１よりも運転席側に設けられている。このため、図３に２点鎖線で示すように、運転者が第１操作部２１を操作しようとして第１操作部２１に手を伸ばした際には、第１近接センサ１２によって該手等の近接が確実に検出される。そして、第１近接センサ１２は、手等の近接を検出すると、制御部１４に近接検出信号を出力する。
【００１７】
こうした第１操作部２１及び第１近接センサ１２の近傍（ここでは上方側）には、第１モニタ１５が配設されている。第１モニタ１５は、制御部１４から入力される画像データに基づく画像を表示する。
【００１８】
一方、車両２のセンターコンソール５には、前記第１操作部２１によって操作される各種電装品とは異なる各種電装品の作動等をそれぞれ操作するための第２操作部２２が複数個設けられている。そして、該第２操作部２２の近傍には第２近接センサ１３が配設されている。第１近接センサ１２と同様に、本実施形態において第２近接センサ１３は、各第２操作部２２よりも運転席側に設けられている。このため、運転者が第２操作部２２を操作しようとして第２操作部２２に手を伸ばした際には、第２近接センサ１３によって該手等の近接が確実に検出される。
【００１９】
こうした第２操作部２２及び第２近接センサ１３の近傍（ここでは車両前方側）には、第２モニタ１６が配設されている。第１モニタ１５と同様に、第２モニタ１６は、制御部１４から入力される画像データに基づく画像を表示する。
【００２０】
報知器１７は、車両室内の任意の箇所（例えばセンタークラスタ４）などに設けられており、制御部１４から報知信号が入力された際に報知音を発する。
制御部１４は、具体的には図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるＣＰＵユニットによって構成されている。制御部１４は、車両２のエンジンが駆動していることを条件として、カメラ１１、第１近接センサ１２及び第２近接センサ１３に対して作動信号を出力する。このため、カメラ１１、第１近接センサ１２及び第２近接センサ１３は、車両２のエンジン駆動中に作動することとなる。なお、カメラ１１、第１近接センサ１２及び第２近接センサ１３が作動するための条件は、車両２のエンジン駆動状態に限らず、例えば車両用電源のＯＮ状態（イグニッションＯＮ状態）や、アクセサリ電源のＯＮ状態や、エンジン始動可能状態（キーシリンダにキーが装着されている状態など）であってもよい。
【００２１】
また、制御部１４は、カメラ１１から入力される画像データを、色調補整や画像補整等の補整（加工）処理を行い、処理後の画像データを自身のメモリに一旦格納する。そして、制御部１４は、第１近接センサ１２から近接検出信号が入力されると、メモリに格納した画像データを第１モニタ１５に出力する。これに対し、制御部１４は、第２近接センサ１３から近接検出信号が入力されると、該画像データを第２モニタ１６に出力する。すなわち、制御部１４は、近接センサ１２，１３から近接検出信号が入力されたことを、運転者が操作部２１，２２を操作しようとする意思と判断して、画像データを対応するモニタ１５，１６に出力する。
【００２２】
よって、運転者が第１操作部２１を操作しようとした際には第１モニタ１５に前方の道路状況が表示され、運転者が第２操作部２２を操作しようとした際には第２モニタ１６に前方の道路状況が表示される。
【００２３】
また、制御部１４は、第１モニタ１５や第２モニタ１６に画像データを出力する際には、報知器１７に作動信号を出力する。このため、モニタ１５，１６に画像が表示される際には、車両２の室内に報知音が鳴り響くこととなる。
【００２４】
したがって、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
（１）運転者が各操作部２１，２２を操作しようとすると、対応する近接センサ１２，１３によって該運転者の手等の近接が検出される。そして、この近接が検出されたことを条件として、カメラ１１によって撮影された車両２の前方の道路状況を示す画像が表示される。すなわち、制御部１４は、近接センサ１２，１３によって近接が検出されたことを、運転者による操作部２１，２２の操作意思として判断して、対応するモニタ１５，１６に車両２の前方の道路状況を示す画像が表示させる。モニタ１５，１６は操作部２１，２２の近傍に配設されていることから、運転者が操作部２１，２２を操作するために車両２の前方から操作部２１，２２に視線を移すと、モニタ１５，１６が運転者の視界に確実に入ることとなる。このため、モニタ１５，１６を視認することによって車両２の前方の道路状況等を把握しつつ、操作部２１，２２を視認操作することが可能となり、車両２の高い操作性を確保することができる。
【００２５】
（２）操作意思検出手段として、操作部２１，２２の近傍に配設された近接センサ１２，１３が用いられているため、運転者が操作部２１，２２を操作しようとして手を近づけると、対応する近接センサ１２，１３によって該近接が確実に検出される。しかも、各近接センサ１２，１３は、対応する操作部２１，２２よりも運転席側に配設されているため、運転者の操作意思をより確実に検出することができる。よって、運転者が操作部２１，２２を操作しようとした際に、車両２の前方の道路状況を対応するモニタ１５，１６に確実に表示させることができる。
【００２６】
（３）第１操作部２１はセンタークラスタ４に配設され、第２操作部２２はセンターコンソール５に配設されている。すなわち、各操作部２１，２２は、運転者にとって操作しやすい箇所に設けられている。そして、第１モニタ１５及び第２モニタ１６はこうした操作部２１，２２の近傍に配設されていることから、当該操作部２１，２２を運転者が操作する際には、運転者の視界にモニタ１５，１６が確実に入ることとなる。それゆえ、運転者は、前方の道路状況などを確実に把握しつつ、操作部２１，２２を視認操作することができ、車両の高い操作性を確保することができる。
【００２７】
（４）車両２の前方の道路状況がモニタ１５，１６に表示される際には、報知器１７から報知音が発せられる。このため、運転者は、該報知音により、モニタ１５，１６に道路状況が表示されていることを確実に認識することができる。
【００２８】
（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態を図４及び図５に基づいて説明する。ここでは第１実施形態と相違する点を主に述べ、共通する点については同一部材番号を付すのみとしてその説明を省略する。
【００２９】
図４に示すように、本実施形態の車両用前方視界表示装置１は、前記第１操作部２１及び第２操作部２２が制御部１４と電気的に接続された状態となっている。このため、第１操作部２１や第２操作部２２が操作されると、その操作信号が制御部１４に入力される。また、制御部１４は、第１操作部２１及び第２操作部２２によって操作される各種電装品の電装品コントローラに電気的に接続されている。そして、制御部１４は、各操作部２１，２２から操作信号が入力されると、該操作信を対応する各種電装品の電装品コントローラに対して出力するか否かの判断を行うようになっている。
【００３０】
そこで、こうした制御部１４によって行われる操作信号出力処理を、図５のフローチャートを用いて説明する。
制御部１４は、ステップＳ１において第１近接センサ１２または第２近接センサ１３によって前記運転者の近接を検出すると、ステップＳ２において、検出した近接センサ１２，１３と対応するモニタ１５，１６に前記画像データを出力し、ステップＳ３の処理へ移行する。また、このステップＳ３において制御部１４は、報知器１７に対して作動信号を出力する。このため、前記カメラ１１による撮影画像が該モニタ１５，１６に表示されるとともに、報知器１７から報知音が発せられる。
【００３１】
これに対し、制御部１４は、ステップＳ１において第１近接センサ１２または第２近接センサ１３によって運転者の近接を検出できない場合には、ステップＳ２の処理を行わずにステップＳ３の処理へ移行する。すなわち、近接センサ１２，１３によって手等の近接が検出されない限り、カメラ１１による撮影画像はモニタ１５，１６には表示されない。
【００３２】
ステップＳ３において制御部１４は、対応する操作部（近接を検出した近接センサ１２，１３の近傍に配設された操作部）２１，２２から操作信号が入力されたか否かを判断する。その結果、対応する操作部２１，２２から操作信号が入力されていない場合にはここでの処理を一旦終了し、該操作部２１，２２から操作信号が入力された場合にはステップＳ４の処理へ移行する。
【００３３】
ステップＳ４において制御部１４は、対応するモニタ（近接を検出した近接センサ１２，１３の近傍に配設されたモニタ）１５，１６が表示状態であるか否かを判断する。その結果、対応するモニタ１５，１６が表示状態でない場合にはここでの処理を一旦終了する。これに対し、該モニタ１５，１６が表示状態であれば、制御部１４は、ステップＳ５において、操作信号と対応する電装品コントローラへ制御信号を出力し、操作信号に基づく電装品の作動制御を該電装品コントローラに行わせる。
【００３４】
すなわち、制御部１４は、第１操作部２１や第２操作部２２から操作信号が入力された場合には、対応するモニタ１５，１６に車両２の前方の道路状況が表示されていることを条件として、操作部２１，２２の操作に基づく電装品の作動制御を可能とする。
【００３５】
したがって、本実施形態によれば、前記第１実施形態における上記（１）〜（４）に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（５）制御部１４は、第１操作部２１や第２操作部２２が操作された際に、カメラ１１によって撮影された画像（車両２の前方の道路状況）が該操作部２１，２２の近傍に配設されたモニタ１５，１６に表示されていることを条件として、該操作に基づく電装品の作動制御を行う。すなわち、例えば他の乗員によって操作部２１，２２が操作された場合など、対応するモニタ１５，１６に車両２の前方の道路状況が表示されていない状態で操作部２１，２２が操作された場合には、該操作に基づく電装品の作動制御が行われない。このため、運転者の意に反した電装品の作動を抑止することができる。
【００３６】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・  前記第２実施形態において制御部１４は、モニタ１５，１６に画像が表示されたことを条件として、操作部２１，２２の操作に基づく電装品の作動操作を可能としている。しかし、制御部１４は、例えば近接センサ１２，１３によって手等の近接が検出されたことを条件として、操作部２１，２２の操作に基づく電装品の作動操作を可能としてもよい。すなわち、制御部１４は、運転者の操作意思が検出されたことを条件として、操作部２１，２２の操作に基づく電装品の作動操作を行うようになっていればよい。
【００３７】
・  第１近接センサ１２及び第１モニタ１５と、第２近接センサ１３及び第２モニタ１６とのうちの一方を省略してもよい。すなわち、第１操作部２１及び第２操作部２２のうちの一方の近傍にのみ、近接センサ及びモニタが配設されていてもよい。
【００３８】
・  前記各実施形態において、近接センサ１２（１３）、モニタ１５（１６）及び操作部２１（２２）からなるヒューマン・マシン・インターフェイス（ＨＭＩ）構造体は、センタークラスタ４やセンターコンソール５に限らず、例えばインストルメントパネル６（図１参照）や運転席ドア７（図１参照）などに設けられてもよい。すなわち、こうしたＨＭＩ構造体は、運転者にとって操作しやすい箇所に設けられていればよい。なお、こうしたＨＭＩ構造体を車両２内に複数個設ける場合には、センタークラスタ４、センターコンソール５及びインストルメントパネル６のうちの少なくとも２箇所を含んでいることが望ましい。また、こうしたＨＭＩ構造体を車両２内に一つだけ設ける場合には、センタークラスタ４、センターコンソール５及びインストルメントパネル６のうちの何れか１箇所に設けることが望ましい。
【００３９】
・  前記各実施形態において操作意思検出手段は第１近接センサ１２及び第２近接センサ１３によって構成され、該近接センサ１２，１３によって手等の近接が検出されたことを条件として、対応するモニタ１５，１６にカメラ１１による撮影画像が表示されるようになっている。しかし、操作意思検出手段は、必ずしも近接センサ１２，１３によって構成されている必要はなく、例えば運転者の視線を検出する視線検出部によって構成されてもよい。この場合、ルームミラーやインストルメントパネル６等に配設され、運転者の顔を撮影するカメラが視線検出部として適用される。そして、制御部１４は、該視線検出部としてのカメラから入力される画像データに基づき、運転者の視線が操作部２１，２２の方へ向いたと判断した際に、対応するモニタ１５，１６に車両２の前方の道路状況を表示させるようにする。このように変更しても、運転者は、操作部２１，２２を操作しようとして視線を車両２の前方からそらしても、モニタ１５，１６によって車両２の前方の道路状況を認識することができる。
【００４０】
・  また、各モニタ１５，１６の表面などにタッチセンサを設け、該タッチセンサを操作意思検出手段として適用してもよい。各モニタ１５，１６は、操作部２１，２２に比べて大きいため、運転者が手探りで操作部２１，２２を探すよりも、モニタ１５，１６を手探りで探す方が探しやすい。よって、このようにした場合、モニタ１５，１６に触れれば該モニタ１５，１６に車両２の前方の道路状況が表示されるため、運転者は、手探りでモニタ１５，１６をタッチした後に、該モニタ１５，１６を見ながら操作部２１，２２を操作することができる。
【００４１】
・  制御部１４に車速センサを接続してもよい。そして、制御部１４は、車両２の走行中にのみ、モニタ１５，１６にカメラ１１による撮影画像を表示するようになっていてもよい。すなわち、車両２の非走行状態において制御部１４は、たとえ運転者の操作意思が検出されてもモニタ１５，１６による画像表示を行わないようになっていてもよい。
【００４２】
・  前記各実施形態において、カメラ１１は、赤外線等を用いた暗視カメラによって構成されてもよい。このようにすれば、夜間においても車両２の前方の道路状況をモニタ１５，１６に表示することができる。
【００４３】
・  前記各実施形態において、車両２にカーナビゲーションシステムが搭載される場合、センタークラスタに配設される第１モニタ１５は、該カーナビゲーションシステムの表示部と共用されてもよい。この場合、第１近接センサ１２によって手等の近接が検出されると、制御部１４は、カーナビゲーションシステムの制御部に割り込み信号を出力するとともに、該カーナビゲーションシステムの表示部に前記画像データを出力して車両２の前方の道路状況を表示させる。
【００４４】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
（１）  請求項１または請求項２に記載の車両用前方視界表示装置において、前記表示手段は、車両に設けられた既存のカーナビゲーションシステムの表示部であること。
【００４５】
（２）  請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用前方視界表示装置において、前記表示手段は、車両に設けられた既存のカーナビゲーションシステムの表示部とは別体で設けられていること。
【００４６】
（３）  請求項１〜３、技術的思想（１），（２）のいずれか１項に記載の車両用前方視界表示装置において、前記操作意思検出手段は、前記操作部または前記表示手段に対する人の近接を検出する近接センサであり、前記表示制御手段は、前記近接センサによって人の近接が検出されたことを操作意思と判断すること。
【００４７】
（４）  請求項１〜３、技術的思想（１），（２）のいずれか１項に記載の車両用前方視界表示装置において、前記操作意思検出手段は、運転者の視線移動を検出する視線移動検出手段であり、前記表示制御手段は、前記視線移動検出手段によって運転者の視線が前記操作部または前記表示手段に向いたことが検出されたことを操作意思と判断すること。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施形態の車両用前方視界表示装置を備えた車両２の室内状況を示す斜視図。
【図２】同実施形態の車両用前方視界表示装置の概略構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態の車両用前方視界表示装置の概略構成の室内配設状態の一例を示す正面図。
【図４】第２実施形態の車両用前方視界表示装置の概略構成を示すブロック図。
【図５】同実施形態の表示制御手段の処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００４９】
１…車両用前方視界表示装置、２…車両、４…センタークラスタ、５…センターコンソール、６…インストルメントパネル、１１…撮影手段としてのカメラ、１２…操作意思検出手段としての第１近接センサ、１３…操作意思検出手段としての第２近接センサ、１４…表示制御手段としての制御部、１５…表示手段としての第１モニタ、１６…表示手段としての第２モニタ、２１…第１操作部、２２…第２操作部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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