(57)【要約】【課題】画像生成に係る処理負担を低減できる表示装置及び画像生成方法を提供する。【解決手段】表示装置は、画像を表示する表示部と、画像を画像データとして生成する画像生成部と、画像生成部により生成された画像を描画する描画部と、を備える。画像生成部は、配列される複数の背景数字画像Ｎ１を含む背景画像Ｄ３を読み出す背景画像読み出し部と、背景数字画像Ｎ１に対する位置が移動することでエンジン回転数を指し示す指針画像Ｄ１ａを含む中景画像Ｄ１を背景画像Ｄ３に重ね合わせる第１の重ね合わせ処理部と、背景数字画像Ｎ１及び指針画像Ｄ１ａと重なる前景数字画像Ｎ２を含む前景画像Ｄ２を中景画像Ｄ１及び背景画像Ｄ３に重ね合わせる第２の重ね合わせ処理部と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示部と、
画像を画像データとして生成する画像生成部と、
前記画像生成部により生成された前記画像を描画する描画部と、を備え、
前記画像生成部は、
配列される複数の背景数字画像を含む背景画像を読み出す背景画像読み出し部と、
前記背景数字画像に対する位置が移動することで測定量を指し示す指示画像を含む中景画像を前記背景画像に重ね合わせる第１の重ね合わせ処理部と、
前記背景数字画像及び前記指示画像と重なる前景数字画像を含む前景画像を前記中景画像及び前記背景画像に重ね合わせる第２の重ね合わせ処理部と、を備える、
表示装置。
【請求項２】
前記指示画像は指針画像であり、
前記第２の重ね合わせ処理部は、複数の前記前景数字画像のうち前記指針画像が近くに位置する前記前景数字画像を含む前記前景画像を前記中景画像及び前記背景画像に重ね合わせる、
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１の重ね合わせ処理部は、前記背景数字画像と重なる部位について前記背景数字画像を隠すように前記指示画像を表示し、
前記第２の重ね合わせ処理部は、前記指示画像と重なる部位について前記指示画像を隠すように前記前景数字画像を表示する、
請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
表示装置に表示される画像を生成する画像生成方法であって、
配列される複数の背景数字画像を含む背景画像を読み出すステップと、
前記背景数字画像に対する位置が移動することで測定量を指し示す指示画像を含む中景画像を前記背景画像に重ね合わせるステップと、
前記背景数字画像及び前記指示画像と重なる前景数字画像を含む前景画像を前記中景画像及び前記背景画像に重ね合わせるステップと、を備える、
画像生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及び画像生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、指針式の計器を模したデジタル画像を表示する車両用表示装置が知られている。この種の車両用表示装置は、例えば、特許文献１に記載されるように、液晶表示パネル等を備える画像表示装置と、この画像表示装置に表示される画像を制御する制御手段と、を備える。例えば、特許文献１の図３に示すように、この制御手段は、車両利用者側から、指針画像の本体部を構成する基幹画像、数字画像、この基幹画像を縁取る縁取画像、目盛画像の順に重なるように画像を生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４２１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の構成では、画像の更新周期毎に、車速を示す全ての数字を含む数字画像を背景画像である目盛画像に重ね合わせて画像を生成する必要があり、画像生成に係る処理負担が大きくなっていた。
【０００５】
本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、画像生成に係る処理負担を低減できる表示装置及び画像生成方法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】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る表示装置は、画像を表示する表示部と、画像を画像データとして生成する画像生成部と、前記画像生成部により生成された前記画像を描画する描画部と、を備え、前記画像生成部は、配列される複数の背景数字画像を含む背景画像を読み出す背景画像読み出し部と、前記背景数字画像に対する位置が移動することで測定量を指し示す指示画像を含む中景画像を前記背景画像に重ね合わせる第１の重ね合わせ処理部と、前記背景数字画像及び前記指示画像と重なる前景数字画像を含む前景画像を前記中景画像及び前記背景画像に重ね合わせる第２の重ね合わせ処理部と、を備える。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る画像生成方法は、表示装置に表示される画像を生成する画像生成方法であって、配列される複数の背景数字画像を含む背景画像を読み出すステップと、前記背景数字画像に対する位置が移動することで測定量を指し示す指針画像を含む中景画像を前記背景画像に重ね合わせるステップと、前記背景数字画像及び前記指示画像と重なる前景数字画像を含む前景画像を前記中景画像及び前記背景画像に重ね合わせるステップと、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表示装置及び画像生成方法において、画像生成に係る処理負担を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る表示装置のブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像生成処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る（ａ）は前景画像を示す図であり、（ｂ）は中景画像を示す図であり、（ｃ）は背景画像を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る（ａ）は前景画像を示す図であり、（ｂ）は中景画像を示す図であり、（ｃ）は背景画像を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る（ａ）は前景画像を示す図であり、（ｂ）は中景画像を示す図であり、（ｃ）は背景画像を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る中景画像、前景画像及び背景画像を示す模式図である。
【図８】比較例に係る背景画像に中景画像を重ね合わせた場合の画像の一部を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る背景画像に中景画像及び前景画像を重ね合わせた場合の画像の一部を示す図である。
【図１０】本発明の変形例に係る画像の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る表示装置及び画像生成方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１に示すように、表示装置１は、画面２０ａに指針式の計器を模した画像２１を表示する。本例では、表示装置１は、図示しない車両に搭載され、画像２１により計測量の一例であるエンジン回転数を表示する。この画像２１は、円弧状に沿って配列される数字画像Ｎ及び目盛画像Ｓと、エンジン回転数に応じて数字画像Ｎ及び目盛画像Ｓに対して回転する指示画像の一例である指針画像Ｄ１ａと、を含む。
なお、図１においては、画像２１は、白色の背景に、黒色の数字画像Ｎ、目盛画像Ｓ及び指針画像Ｄ１ａが表示されていたが、これに限らず、黒色の背景に、白色の数字画像Ｎ、目盛画像Ｓ及び指針画像Ｄ１ａが表示されてもよい。また、指針画像Ｄ１ａの視認性を向上させるために指針画像Ｄ１ａは赤色で表示されてもよい。
【００１２】
図２に示すように、表示装置１は、画像２１を表示する画面２０ａを有する表示部２０と、表示装置１を制御する制御部１０と、を備える。
表示部２０は、図示しない液晶表示パネル及びバックライト光源を備え、例えば車両のインストルメントパネルに設けられる。表示部２０の画面２０ａには、制御部１０による制御のもと、画像２１が表示される。
なお、表示部２０は、これに限らず、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electro-Luminescence Display）を備えていてもよい。
【００１３】
制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）、グラフィックコントローラ等から構成される。詳しくは、制御部１０は、画像生成部１１と、描画部１２と、記憶部１３と、を備える。
【００１４】
記憶部１３は、図示しないＲＯＭ及びＲＡＭを備える。記憶部１３には、後述する画像生成処理を実行するためのプログラム及び各種画像のデータ等が記憶されている。
【００１５】
画像生成部１１は、記憶部１３に記憶される画像生成処理に係るプログラムに従って画像データＤｔを生成する。画像生成部１１は、図４（ｃ）に示す背景画像Ｄ３に、図４（ｂ）に示す中景画像Ｄ１と図４（ａ）に示す前景画像Ｄ２とを重ね合わせる画像生成処理を行うことにより図１に示す画像２１に係る画像データＤｔを生成する。
【００１６】
図４（ｃ）に示すように、背景画像Ｄ３は、複数の背景数字画像Ｎ１と、複数の目盛画像Ｓと、を含む。背景数字画像Ｎ１は、円弧状に沿って配列される。本例では、背景数字画像Ｎ１は、「０〜８」まで時計回りに沿って１ずつ増加するように配列される。目盛画像Ｓは、背景数字画像Ｎ１の径方向外側に円弧状に沿って配列される。目盛画像Ｓの配列間隔は、背景数字画像Ｎ１の配列間隔の半分に設定されている。
背景画像Ｄ３は、予め記憶部１３に記憶されるとともに、更新されない画像である。
【００１７】
図４（ｂ）に示すように、中景画像Ｄ１は指針画像Ｄ１ａを含む。指針画像Ｄ１ａは、複数の目盛画像Ｓが配列される円弧状の径方向に沿って延びる棒状に形成されている。画像生成部１１は、記憶部１３から指針画像Ｄ１ａの図形データを読み出して、車両情報Ｉｆに応じて指針画像Ｄ１ａの位置を決定することにより中景画像Ｄ１を生成する。画像生成部１１は、エンジン回転数をリアルタイムで表示するため、更新周期毎に中景画像Ｄ１を生成する。
【００１８】
図４（ａ）、図５（ａ）及び図６（ａ）に示すように、前景画像Ｄ２は、第１の前景数字画像Ｎ２、第２の前景数字画像Ｎ３及び第３の前景数字画像Ｎ４の何れかを含む。各前景数字画像Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４は、予め記憶部１３に記憶されるとともに、更新されない画像である。
【００１９】
図４（ａ）に示すように、第１の前景数字画像Ｎ２は、複数の背景数字画像Ｎ１のうち「０、１、２」と重なり合うように配置された数字の「０、１、２」を含む。図５（ａ）に示すように、第２の前景数字画像Ｎ３は、背景数字画像Ｎ１のうち「３、４、５」と重なり合うように配置された数字の「３、４、５」を含む。図６（ａ）に示すように、第３の前景数字画像Ｎ４は、背景数字画像Ｎ１のうち「６、７、８」と重なり合うように配置された数字の「６、７、８」を含む。
【００２０】
図２に示すように、画像生成部１１は、機能として、背景画像読み出し部１１ａと、第１の重ね合わせ処理部１１ｂと、第２の重ね合わせ処理部１１ｃと、を備える。これら各機能については後述する。
【００２１】
描画部１２は、グラフィックコントローラからなり、画像生成部１１により生成された画像データＤｔに基づき画面２０ａに画像２１を描画する。
【００２２】
次に、図３のフローチャートを参照しつつ、画像生成処理について説明する。この画像生成処理は、車両の電源、例えばアクセサリー電源がオンされているときに繰り返し実行される。
【００２３】
まず、画像生成部１１は車両情報Ｉｆを受信する（ステップＳ１０１）。画像生成部１１は、受信した車両情報Ｉｆに基づきエンジン回転数を認識し、その認識したエンジン回転数に応じた位置の指針画像Ｄ１ａを含む中景画像Ｄ１を生成する（ステップＳ１０２）。
【００２４】
そして、画像生成部１１は、指針画像Ｄ１ａの位置に応じて、前景画像Ｄ２として、第１の前景数字画像Ｎ２、第２の前景数字画像Ｎ３及び第３の前景数字画像Ｎ４の何れかを選択する（ステップＳ１０３）。
詳しくは、図４（ｂ）に示すように、画像生成部１１は、指針画像Ｄ１ａが低回転数領域Ｒ１内にあるとき第１の前景数字画像Ｎ２を選択する。低回転数領域Ｒ１は背景数字画像Ｎ１のうち「０、１、２」を囲む範囲に形成される。
図５（ｂ）に示すように、画像生成部１１は、指針画像Ｄ１ａが中回転数領域Ｒ２内にあるとき第２の前景数字画像Ｎ３を選択する。中回転数領域Ｒ２は背景数字画像Ｎ１のうち「３、４、５」を囲む範囲に形成される。
図６（ｂ）に示すように、画像生成部１１は、指針画像Ｄ１ａが高回転数領域Ｒ３内にあるとき第３の前景数字画像Ｎ４を選択する。高回転数領域Ｒ３は背景数字画像Ｎ１のうち６〜８を囲む範囲に形成される。
【００２５】
次に、背景画像読み出し部１１ａは背景画像Ｄ３を記憶部１３から読み出す（ステップＳ１０４）。
そして、第１の重ね合わせ処理部１１ｂは、読み出された背景画像Ｄ３に、上記ステップＳ１０２において生成された中景画像Ｄ１を重ね合わせる（ステップＳ１０５）。
図７及び図８に示すように、背景画像Ｄ３に中景画像Ｄ１が重なるときには、背景画像Ｄ３はその背景画像Ｄ３に重なる部位において中景画像Ｄ１に隠される。例えば、複数の背景数字画像Ｎ１のうち数字の「０」に指針画像Ｄ１ａが重なる場合、「０」のうち指針画像Ｄ１ａが重なる部位が隠される。よって、このままでは、背景数字画像Ｎ１の視認性が低下する。この視認性の低下を抑制するため、次のステップＳ１０６の処理が行われる。
【００２６】
第２の重ね合わせ処理部１１ｃは、中景画像Ｄ１及び背景画像Ｄ３に、上記ステップＳ１０３にて選択された何れかの前景数字画像Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４を含む前景画像Ｄ２を重ね合わせる（ステップＳ１０６）。これにより、画像２１を表示するための画像データＤｔが生成される。
図７及び図９に示すように、背景画像Ｄ３及び中景画像Ｄ１に前景画像Ｄ２が重なる場合には、背景画像Ｄ３及び中景画像Ｄ１は、それら画像Ｄ１，Ｄ３に重なる部位において前景画像Ｄ２に隠される。例えば、前景画像Ｄ２における第１の前景数字画像Ｎ２のうち数字の「０」が指針画像Ｄ１ａに重なる場合、第１の前景数字画像Ｎ２の数字の「０」により指針画像Ｄ１ａが隠される。このとき、第１の前景数字画像Ｎ２の数字の「０」は背景数字画像Ｎ１の数字の「０」に重なっているため、背景数字画像Ｎ１の数字の「０」は視認されない。よって、第１の前景数字画像Ｎ２の視認性を高めることができる。
当該ステップＳ１０６においては、第２の重ね合わせ処理部１１ｃは、背景画像Ｄ３に、選択された何れかの前景数字画像Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４のみを重ね合わせれば済むため、画像生成処理の負担を低減することができる。
【００２７】
最後に、画像生成部１１は、生成した画像データＤｔを描画部１２に出力し（ステップＳ１０７）、当該画像生成処理を終了する。
【００２８】
次に、エンジン回転数が増加した場合の作用について説明する。
エンジン回転数が０ｒｐｍの場合、画像生成部１１は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、指針画像Ｄ１ａが低回転数領域Ｒ１内に位置する旨判定する。すると、画像生成部１１は、第１の前景数字画像Ｎ２を選択し、選択した第１の前景数字画像Ｎ２を前景画像Ｄ２として画像データＤｔを生成する。
そして、エンジン回転数が２５００ｒｐｍを超えると、画像生成部１１は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、指針画像Ｄ１ａが低回転数領域Ｒ１から中回転数領域Ｒ２に移行した旨判定する。すると、画像生成部１１は、第２の前景数字画像Ｎ３を選択し、選択した第２の前景数字画像Ｎ３を前景画像Ｄ２として画像データＤｔを生成する。
次に、エンジン回転数が５５００ｒｐｍを超えると、画像生成部１１は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、指針画像Ｄ１ａが中回転数領域Ｒ２から高回転数領域Ｒ３に移行した旨判定する。すると、画像生成部１１は、第３の前景数字画像Ｎ４を選択し、選択した第３の前景数字画像Ｎ４を前景画像Ｄ２として画像データＤｔを生成する。
【００２９】
（効果）
以上、説明した一実施形態によれば、以下の効果を奏する。
【００３０】
（１）表示装置１は、画像２１を表示する表示部２０と、画像２１を画像データＤｔとして生成する画像生成部１１と、画像生成部１１により生成された画像２１を描画する描画部１２と、を備える。画像生成部１１は、配列される複数の背景数字画像Ｎ１を含む背景画像Ｄ３を読み出す背景画像読み出し部１１ａと、背景数字画像Ｎ１に対する位置が移動することでエンジン回転数を指し示す指針画像Ｄ１ａを含む中景画像Ｄ１を背景画像Ｄ３に重ね合わせる第１の重ね合わせ処理部１１ｂと、背景数字画像Ｎ１及び指針画像Ｄ１ａと重なる何れかの前景数字画像Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４を含む前景画像Ｄ２を中景画像Ｄ１及び背景画像Ｄ３に重ね合わせる第２の重ね合わせ処理部１１ｃと、を備える。
この構成によれば、第２の重ね合わせ処理部１１ｃは、前景数字画像Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４のうち指針画像Ｄ１ａと重なる前景数字画像Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４のみを背景画像Ｄ３に重ね合わせれば済み、残りの前景数字画像Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４を背景画像Ｄ３に重ね合わせる必要がない。このため、画像生成部１１における画像生成処理の負担を低減することができる。
【００３１】
（２）第２の重ね合わせ処理部１１ｃは、複数の前景数字画像Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４のうち指針画像Ｄ１ａが近くに位置する前景数字画像Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４を前景画像Ｄ２として中景画像Ｄ１及び背景画像Ｄ３に重ね合わせる。
この構成によれば、第２の重ね合わせ処理部１１ｃは、複数の前景数字画像Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４のうち指針画像Ｄ１ａが遠くに位置する前景数字画像Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４を背景画像Ｄ３に重ね合わせる必要がない。このため、画像生成処理の負担を低減することができる。
【００３２】
（３）第１の重ね合わせ処理部１１ｂは、背景数字画像Ｎ１と重なる部位について背景数字画像Ｎ１を隠すように指針画像Ｄ１ａを表示し、第２の重ね合わせ処理部１１ｃは、指針画像Ｄ１ａと重なる部位について指針画像Ｄ１ａを隠すように前景数字画像Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４を表示する。
この構成によれば、前景数字画像Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４が指針画像Ｄ１ａにより隠されることが抑制され、これにより、画像２１に表示される数字画像Ｎの視認性を高めることができる。
【００３３】
（４）表示装置１に表示される画像２１を生成する画像生成方法は、配列される複数の背景数字画像Ｎ１を含む背景画像Ｄ３を読み出すステップＳ１０４と、背景数字画像Ｎ１に対する位置が移動することで測定量の一例であるエンジン回転数を指し示す指針画像Ｄ１ａを含む中景画像Ｄ１を背景画像Ｄ３に重ね合わせるステップＳ１０５と、背景数字画像Ｎ１及び指針画像Ｄ１ａと重なる何れかの前景数字画像Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４を含む前景画像Ｄ２を中景画像Ｄ１及び背景画像Ｄ３に重ね合わせるステップＳ１０６と、を備える。
この方法によれば、上述のように、画像生成処理の負担を低減することができる。
【００３４】
（変形例）
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
【００３５】
上記実施形態においては、表示装置１は、画面２０ａにエンジン回転数を示す指針式の計器を模した画像２１を表示していたが、これに限らず、測定量として車速、残燃料、残蓄電量等を示す指針式の計器を模した画像２１を表示してもよい。
さらに、表示装置１は、指針式の計器を模した画像２１を表示していたが、これに限らず、図１０に示すように、バーグラフを示す画像２１’を表示してもよい。この場合、指針画像Ｄ１ａに代えて指示画像としてバー画像Ｄ１ａ’が表示され、背景数字画像Ｎ１及び前景数字画像Ｎ３が直線に沿って配列される点を除き、上記実施形態と同様である。この構成においても、前景数字画像Ｎ３がバー画像Ｄ１ａ’により隠されることがなく、画像２１’の数字画像Ｎの視認性を高めることができる。
【００３６】
上記実施形態においては、前景数字画像Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４は、図４（ａ）、図５（ａ）及び図６（ａ）に示すように、それぞれ３つの数字を含んでいたが、これに限らず、１つ、２つ又は４つ以上の数字を含んでいてもよい。これに合わせて、各領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の範囲は適宜変更してもよい。例えば、各前景数字画像が１つの数字を含む場合、第１領域が背景数字画像Ｎ１の「０」を囲むように設定され、第２領域が背景数字画像Ｎ１の「１」を囲むように設定され、以下同様に全部で９つの領域が設定される。
【００３７】
上記実施形態においては、画像生成部１１は、指針画像Ｄ１ａの位置に応じて、前景画像Ｄ２として、第１の前景数字画像Ｎ２、第２の前景数字画像Ｎ３及び第３の前景数字画像Ｎ４の何れかを選択していた（ステップＳ１０３）。しかし、画像生成部１１は、認識された車両情報Ｉｆであるエンジン回転数に応じて、前景画像Ｄ２として、第１の前景数字画像Ｎ２、第２の前景数字画像Ｎ３及び第３の前景数字画像Ｎ４の何れかを選択してもよい。
【００３８】
上記実施形態においては、表示装置１は、車両に搭載されていたが、車両以外の船舶等の乗り物又は乗り物以外の機器に搭載されていてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１  表示装置
１０  制御部
１１  画像生成部
１１ａ  背景画像読み出し部
１１ｂ  第１の重ね合わせ処理部
１１ｃ  第２の重ね合わせ処理部
１２  描画部
１３  記憶部
２０  表示部
２０ａ  画面
２１  画像
Ｄ１  中景画像
Ｄ２  前景画像
Ｄ３  背景画像
Ｎ  数字画像
Ｎ１  背景数字画像
Ｎ２  第１の前景数字画像
Ｎ３  第２の前景数字画像
Ｎ４  第３の前景数字画像
Ｓ  目盛画像
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３  領域
Ｄ１ａ  指針画像
Ｄｔ  画像データ
【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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【図６】
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【図７】
2019100759.tif 000009
【図８】
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【図９】
2019100759.tif 000011
【図１０】
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