(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車に搭載されたカメラ（２０、２１）およびディスプレイ（１０、１１）を備え、運転中に前記カメラにより撮影された周辺の状況を前記ディスプレイに表示する電子ミラーシステムであって、
前記ディスプレイは、前記自動車のインストルメントパネル（６）における水平方向（Ｙ１）の左右両側に隔離して設置されており、
前記カメラは、前記左右両側のディスプレイに対応して自動車の水平方向における左右両側に隔離して設けられており、
前記ディスプレイは、３色以上の複数個の副画素（Ｒ、Ｇ、Ｂ）より構成されてなる１個の画素（Ｐ１）を複数有してなると共に、前記画素が前記インストルメントパネルの前記水平方向に沿って配列されて形成されたものであり、
前記画素内における前記複数個の副画素は、前記画素が配列される方向に対して垂直な方向に沿って配置されており、
前記ディスプレイの画像の走査方向は、前記画素が配列された方向に沿った方向であり、
前記ディスプレイの画像の走査方向は、左右の前記ディスプレイで反対方向であることを特徴とする電子ミラーシステム。
【請求項２】
前記ディスプレイは、有機エレクトロルミネッセンスにより構成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の電子ミラーシステム。
【請求項３】
前記左右両側のカメラにおける読み込みの走査方向も、水平方向において前記左右両側のディスプレイの画像の走査方向と同一であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子ミラーシステム。
【請求項４】
前記自動車の車速の情報を取得し、当該車速に対して、前記ディスプレイおよび前記カメラの走査の周波数が変わるようになっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電子ミラーシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載されたカメラおよびディスプレイを備え、運転中にカメラにより撮影された周辺の状況をディスプレイに表示する電子ミラーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、たとえば分割された複数個のディスプレイを有する表示装置としては、隣接するディスプレイ間の境界での表示ばらつきを低減するために、各ディスプレイ間で走査タイミングをずらすようにしたものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方で、近年、自動車において、従来の光学的なミラーの代用もしくは付属品として、電子ミラーシステムの開発が始まっている。これは、運転席の左右各側でカメラおよびディスプレイを備え、運転中にカメラにより撮影された周辺の状況をディスプレイに表示するようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３６０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１の場合、各ディスプレイ間で画像の走査方向は同一である。そのため、上記電子ミラーシステムのように、複数のディスプレイを左右に隔離して高速動画を表示する場合には、左右のディスプレイで、自動車の進行に応じて画面が流れる方向（つまり、画面内の物体が移動していく方向）が変わってしまう。
【０００６】
そして、この場合において、左右のディスプレイで走査方向が同一であると、画面におけるチラツキの出方と画像の動きが左右で変わるため、表示の違和感が大きくなる。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、自動車の電子ミラーシステムにおいて、左右両側のディスプレイ間における表示の違和感を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、自動車に搭載されたカメラ（２０、２１）およびディスプレイ（１０、１１）を備え、運転中にカメラにより撮影された周辺の状況をディスプレイに表示する電子ミラーシステムであって、以下のような点を特徴としている。
【０００９】
すなわち、請求項１の電子ミラーシステムにおいては、ディスプレイは、自動車のインストルメントパネル（６）における水平方向（Ｙ１）の左右両側に隔離して設置されており、カメラは、左右両側のディスプレイに対応して自動車の水平方向における左右両側に隔離して設けられており、ディスプレイは、３色以上の複数個の副画素（Ｒ、Ｇ、Ｂ）より構成されてなる１個の画素（Ｐ１）を複数有してなると共に、画素がインストルメントパネルの水平方向に沿って配列されて形成されたものであり、画素内における複数個の副画素は、画素が配列される方向に対して垂直な方向に沿って配置されており、ディスプレイの画像の走査方向は、画素が配列された方向に沿った方向であり、ディスプレイの画像の走査方向は、左右のディスプレイで反対方向であることを特徴としている。
【００１０】
ディスプレイを水平方向の左右に隔離して配置した場合、自動車の進行に応じてディスプレイの画面が流れる方向は、左側のディスプレイと右側のディスプレイとで水平方向に沿って反対方向となる。
【００１１】
このような左右のディスプレイにおける画面の流れ方向に対して、本発明では、左右の各ディスプレイの画像の走査方向を画面の流れ方向に一致させたものしている。そのため、ディスプレイにおける画面のちらつきが当該画面の流れ方向に発生しにくく、画面の乱れが抑制できる。
【００１２】
また、画面の流れ方向が左右で反対方向であるにもかかわらず、ディスプレイの画像の走査方向を、左右のディスプレイで同一方向とすると、画面が乱れる度合が左右のディスプレイで相違し、運転者に違和感が生じやすい。それに対して、本発明では、ディスプレイの画像の走査方向を、左右のディスプレイで反対方向としているため、そのような違和感を抑制しやすい。
【００１３】
よって、本発明によれば、自動車の電子ミラーシステムにおいて、左右両側のディスプレイ間における表示の違和感を低減することができる。
【００１４】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電子ミラーシステムを適用した車両の車室内を示す斜視図である。
【図２】電子ミラーシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図３】電子ミラーシステムのディスプレイによる表示状態を説明するための模式図である。
【図４】比較例のディスプレイによる表示状態を説明するための模式図である。
【図５】電柱から自動車が遠ざかっていくときの電柱を基準とした自動車の動きを示す模式図である。
【図６】図５において電柱から自動車が遠ざかっていくときの自動車を基準とした電柱の動きを示す模式図である。
【図７】図５、図６の場合にて自動車の左側のディスプレイにおける電柱の見え方を示す模式図である。
【図８】物体の幅（単位：ｃｍ）と車速５０ｋｍ／ｈで物体が消失しないフレーム周波数（単位：Ｈｚ）との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態にかかる自動車用の電子ミラーシステムついて図に基づいて説明する。なお、以下の各図相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００１７】
図１に示されるように、本実施形態による電子ミラーシステム１は、自動車の車両２の車室３内において乗員に情報を提供する。ここで電子ミラーシステム１は、ミラーの機能を発揮するように構成されることから、図１に示される光学ミラーとしてのサイドミラー４やルームミラー５は、車両２に装備されていてもよいし、車両２に装備されていなくてもよい。
【００１８】
電子ミラーシステム１は、車室３内においてインストルメントパネル（いわゆる計器盤）６の左右両側にそれぞれ、ディスプレイ１０、１１を備えている。つまり、本実施形態のディスプレイ１０、１１は、インストルメントパネル６における水平方向Ｙ１の左右両側に隔離して設置されており、左側ディスプレイ１０と、右側ディスプレイ１１とよりなるものとされている。
【００１９】
ここで、インストルメントパネル６における水平方向Ｙ１の左右両側とは、自動車の進行方向に沿って運転席７を境とした左右両側をいう。これにより、運転者が左右のディスプレイ１０、１１を容易に見ることができ、運転者において、自動車の左右の視野の確認がなされるものである。
【００２０】
なお、図１では、一対のディスプレイ１０、１１は、センターコンソール９を挟んだ運転席７側（つまり右側）と図示しない助手席側（つまり左側）とに分けて、左右方向の端部に配置されている。これらディスプレイ１０、１１は、たとえば液晶パネルまたは有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネル等から構成されている。
【００２１】
また、図１、図２に示されるように、電子ミラーシステム１は、自動車に搭載されて自動車周辺の状況を撮影するカメラ２０、２１を備えている。このカメラ２０、２１は、左右両側のディスプレイ１０、１１に対応して自動車の水平方向Ｙ１における左右両側に隔離して設けられている。
【００２２】
カメラ２０、２１は、車室３内に設けられてもよいが、典型的には、図１に示されるように、車室３外において左右両側ドア（右側ドア８については、図１参照）の周辺にそれぞれ、配置される。ここでは、一対のカメラ２０、２１は、運転席７側と助手席側とに分けて、車室３外に配置されている。
【００２３】
各カメラ２０、２１は、たとえばＣＭＯＳ型あるいはＣＣＤ型等の撮像素子に画像処理回路を組み合わせてなるもので、車両２の側方および後方を撮影して、ディスプレイ１０、１１の画像すなわち電子ミラー画像を取得する。このとき各カメラ２０、２１は、所定のアスペクト比となる電子ミラー画像を、所定のフレームスピードにて生成するようになっている。
【００２４】
本実施形態において左側（つまり助手席側）カメラ２０は、左側ディスプレイ１０に表示させる電子ミラー画像を生成し、一方、右側（つまり運転席７側）カメラ２１は右側ディスプレイ１１に表示させる電子ミラー画像を生成する。こうして、運転中にカメラ２０、２１により撮影された周辺の状況は、ディスプレイ１０、１１に表示されるようになっている。
【００２５】
なお、通常は、各カメラ２０、２１の撮影範囲は、サイドミラー４に映る範囲よりも広くなるように、予め設定されている。また、各カメラ２０、２１の撮影範囲は、固定されていてもよいし、乗員の操作等に応じて変化するようにしてもよい。
【００２６】
ここで、図１、図２に示されるように、電子ミラーシステム１は、各ディスプレイ１０、１１と各カメラ２０、２１とを制御する制御回路３０を、備えている。この制御回路３０は、たとえばマイクロコンピュータ等、メモリを有した電子回路であり、インストルメントパネル６内に配置されている。
【００２７】
制御回路３０は、各ディスプレイ１０、１１および各カメラ２０、２１に対して、電気的に接続されている。また、本実施形態では、制御回路３０は、車速センサ４０と電気接続されることにより、車速情報を取得するようになっている。
【００２８】
そして、制御回路３０は、左側カメラ２０からの映像信号を左側ディスプレイ１０へ送るとともに、右側カメラ２１からの映像信号を右側ディスプレイ１１へ送るようになっている。このとき、本実施形態では、制御回路３０は、車速センサ４０からの車速情報に基づいて、各映像信号における走査の周波数、いわゆるフレーム周波数を決定したうえで、映像信号を各ディスプレイ１０、１１へ送るようにしている。
【００２９】
このような本実施形態の電子ミラーシステム１は、さらに、左右のディスプレイ１０、１１に関して、次のような構成を採用している。
【００３０】
図３に示されるように、左側ディスプレイ１０および右側ディスプレイは、それぞれ３色以上の複数個の副画素Ｒ、Ｇ、Ｂよりなる画素Ｐ１が、ストライプ状に複数個配列されて形成されたものである。ここで、画素Ｐ１におけるストライプの配列方向は、水平方向である。なお、図３および後述の図４では、副画素Ｒ、Ｇ、Ｂを識別しやすくするために、これら副画素Ｒ、Ｇ、Ｂに便宜上、異なるハッチングを施してある。
【００３１】
限定するものではないが、１個の画素Ｐ１は、典型的には光の３原色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の副画素よりなる。また、図３では、すべての画素Ｐ１は、上からＲ、Ｇ、Ｂの順に副画素が配置されたものになっているが、各画素Ｐ１間で、副画素Ｒ、Ｇ、Ｂの順は異なっていてもよい。
【００３２】
そして、このようなディスプレイ１０、１１においては、制御回路３０によって、画素Ｐ１の配列方向に沿って画像の走査がなされる。つまり、ここでは、ディスプレイ１０、１１の画像の走査方向は、画素Ｐ１の配列方向である水平方向Ｙ１に沿ったものとされ、横方向の走査が行われるようになっている。
【００３３】
そして、この走査により、画素Ｐ１の配列方向に沿って、始端の画素Ｐ１から終端の画素Ｐ１まで順次書き換えを行っていくことで、１画面の書き換えをするものである。このように、両方のディスプレイ１０、１１の画像の走査方向は、水平方向であるが、本実施形態では、図３に示されるように、当該走査方向は、左側ディスプレイ１０と右側ディスプレイ１１とで反対方向とされている。
【００３４】
図３に示されるように、画面の流れ方向は左右のディスプレイ１０、１１で互いに反対方向であるが、ここでは、左右のディスプレイ１０、１１のそれぞれにおいて、画像の捜査方向を画面の流れ方向に一致させている。これにより、左右のディスプレイ１０、１１の間で、走査方向が反対方向とされている。
【００３５】
また、本実施形態では、左右両側のカメラ２０、２１における読み込みの走査方向も、水平方向Ｙであり、左右のディスプレイ１０、１１の画像の走査方向と同一としている。つまり、左側カメラ２０における走査方向は左側ディスプレイ１０における画像の走査方向と同一であり、右側カメラ２１における走査方向は右側ディスプレイ１１における画像の走査方向と同一であるものとする。
【００３６】
さらに言えば、図３において左側ディスプレイ１０の画像の走査方向を示す矢印は、左側カメラ２０における読み込みの走査方向にも相当し、図３において左側ディスプレイ１０の画像の走査方向を示す矢印は、左側カメラ２０における読み込みの走査方向にも相当するものである。なお、このような左右のディスプレイ１０、１１および左右のカメラ２０、２１の走査の制御は、制御回路３０により行えることはもちろんである。
【００３７】
また、本実施形態では、制御回路３０は、上述のように車速センサ４０から自動車の車速の情報を取得するが、さらに、制御回路３０によって、当該車速に対して、ディスプレイ１０、１１における画像走査の周波数およびカメラ２０、２１における読み込み走査の周波数を変えることが可能となっている。
【００３８】
次に、本実施形態の電子ミラーシステム１による作用効果等について述べる。上述のように、ディスプレイ１０、１１を水平方向Ｙ１の左右に隔離して配置した場合、自動車の進行に応じてディスプレイ１０、１１の画面が流れる方向は、左側ディスプレイ１０と右側ディスプレイ１１とで水平方向Ｙ１に沿って反対方向となる。
【００３９】
このような左右のディスプレイ１０、１１における画面の流れ方向に対して、従来のシステムでは、図４の比較例に示されるように、画像の走査方向が縦方向（上下方向）と異なるものであり、しかも左右のディスプレイ１０、１１で同一方向とされていた。
【００４０】
具体的に比較例の場合、ディスプレイ１０、１１は、３個の副画素Ｒ、Ｇ、Ｂよりなる画素Ｐ１が縦方向にストライプ状に配列されたものであり、この画素Ｐ１の配列方向に沿って走査がなされるものとなっている。この比較例の場合、画面の流れ方向と画像の走査方向とが異なるので、チラツキが画面の流れる向きに発生しやすく、画像の乱れが目立つものとなる。
【００４１】
これに対して、本実施形態では、図３に示したように、左右のディスプレイ１０、１１のそれぞれにおいて、画像の走査方向を画面の流れ方向に一致させたものにできる。そのため、ディスプレイ１０、１１における画面のちらつきが当該画面の流れ方向に発生しにくく、画面の乱れが抑制できる。
【００４２】
また、比較例のように、画面の流れ方向が左右で反対方向であるにもかかわらず、ディスプレイ１０、１１の画像の走査方向を、左右のディスプレイ１０、１１で同一方向とすると、画面が乱れる度合が左右のディスプレイ１０、１１で相違し、運転者に違和感が生じやすい。それに対して、本実施形態では、ディスプレイ１０、１１の画像の走査方向を、左右のディスプレイ１０、１１で反対方向としているため、そのような違和感を抑制しやすい。
【００４３】
このように、本実施形態によれば、ディスプレイ１０、１１における画面の乱れを抑制し、左右両側のディスプレイ１０、１１間における表示の違和感を低減した電子ミラーシステムを提供することができる。
【００４４】
また、上述したが、本実施形態では、左右両側のカメラ２０、２１における読み込みの走査方向も、水平方向Ｙ１において左右両側のディスプレイ１０、１１の画像の走査方向と同一としている。そのため、特に車速が高速のときに、ディスプレイ１０、１１における画面の乱れを小さくすることができ、好ましい。
【００４５】
また、本実施形態におけるディスプレイ１０、１１は、液晶パネルでもよいが、高速走査という点では、液晶よりも走査速度が速い有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）により構成されたものであることが望ましい。
【００４６】
自動車に搭載される車載用のディスプレイ１０、１１の場合、氷点下等の低温環境になることも想定される。ここで、ディスプレイ１０、１１が液晶パネルの場合、走査速度が追いつかず、特に高速画像の場合、たとえば電柱等の幅の細い物体が消失してしまうおそれがある。なお、走査速度とは、ディスプレイ１０、１１の一画面を書き換えるのに要する時間である。
【００４７】
本発明者のシミュレーションによれば、たとえば、温度が−３０℃、車速が５０ｋｍ／ｈの場合、幅３０ｃｍの物体は走査速度が５０ｍｓ以下でないと、画面上で表示されず消失しやすい。その点、有機ＥＬは、走査速度が数ｍｓ以下と液晶に比べて高速であり、有利である。
【００４８】
また、上述したが、本実施形態では、制御回路３０は、自動車の車速の情報を取得し、当該車速に対して、ディスプレイ１０、１１およびカメラ２０、２１の走査の周波数を変えることが可能となっている。
【００４９】
車速が速くなるほどディスプレイ１０、１１における画面の流れも速くなり、画面の乱れを押さえつつ画面を書き換えるためには、ディスプレイ１０、１１の走査の周波数およびカメラ２０、２１の走査の周波数を大きくする必要がある。一方で、車速が遅くなれば、これら周波数は小さいものであってよく、当該周波数を大きくすることは、消費電力の増加につながる。
【００５０】
そこで、本実施形態では、車速に対して、ディスプレイ１０、１１およびカメラ２０、２１の走査の周波数を変えるようにしている。具体的には、車速が遅くなって低速画像になれば、当該周波数を小さくし、車速が大きくなって高速画像になれば、当該周波数を大きくする。こうすることで、車速に応じて、ディスプレイ１０、１１における画面の乱れを抑制しつつ、消費電力を低減することが可能となる。
【００５１】
ここで、ディスプレイ１０、１１における画像走査の周波数、いわゆるフレーム周波数および車速が、画面上の物体の消失に与える影響について、図５〜図８を参照して、述べておく。
【００５２】
図５では、所定幅の物体として電柱１００を用い、この電柱１００から車速５０ｋｍ／ｈ（約１３．９ｍ／ｓ）で自動車２００が遠ざかっていくものとしている。図５では、スタート時である時間ｔ＝０秒から、時間ｔが１秒後、２秒後、３秒後、４秒後、５秒後の時点における自動車２００の位置を示してある。このとき電柱１００は、自動車の左側カメラ２０により撮影されるが、図５にはｔ＝０秒のときの左側カメラ２０による撮影領域３００が示されている。
【００５３】
図６では、この図５と同じ状況を、自動車２００を基準とした電柱１００の動きとして示してある。このような図５、図６の場合において、左側カメラ２０により撮影された電柱１００は、図７に示されるように左側ディスプレイ１０に表示される。つまり、左側ディスプレイ１０の画面内において時間ｔの経過とともに、電柱１００は、画面の流れ方向に移動していく。
【００５４】
このとき、図７に示されるように、時間経過による電柱１００の移動の度合は、電柱１００が自動車２００に近いところで大きくなる。たとえば、図７では、時間ｔ＝０からｔ＝１秒の間で最も移動度合が大きく、ディスプレイ１０、１１の走査速度が不足しているような場合には、この期間で、電柱１００が画面上から消失してしまう可能性が最も高いものとなる。
【００５５】
そのため、車速が速い高速画像の場合には、ディスプレイ１０、１１の走査速度を速く、すなわちフレーム周波数を高くすることが必要となる。しかし、フレーム周波数は消費電力に影響するため低い方がよい。
【００５６】
そこで、本実施形態では、上述のように、車速に対して、ディスプレイ１０、１１およびカメラ２０、２１の走査の周波数を変えることで、ディスプレイ１０、１１における画面の乱れを抑制しつつ、消費電力を低減するようにしている。
【００５７】
たとえば、物体の幅（単位：ｃｍ）と車速５０ｋｍ／ｈで物体が消失しないフレーム周波数（単位：Ｈｚ）との関係は、図８に示されるようなものとなる。図８では、フレーム周波数に対応する走査速度（単位：ｍｓ）も併記してある。図８に示されるように、たとえば幅１０ｃｍ程度の物体であれば、車速５０ｋｍ／ｈ以上のときはフレーム周波数を６０Ｈｚ以上とすることが望ましい。
【００５８】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、図３に示したように、左右のディスプレイ１０、１１のそれぞれにおいて、画像の走査方向を画面の流れ方向に一致させていたが、これに限定されるものではない。
【００５９】
たとえば、上記図３とは逆に、左右のディスプレイ１０、１１のそれぞれにおいて、画像の捜査方向を画面の流れ方向とは反対方向とすることで、画像の走査方向を、左右のディスプレイ１０、１１で反対方向としてもよい。また、このようにした場合には、左右のカメラ２０、２１における読み込みの走査方向も、左右のディスプレイ１０、１１の走査方向に一致させることが望ましい。
【００６０】
また、上記実施形態では、車速の情報を取得し、当該車速に対して、ディスプレイ１０、１１およびカメラ２０、２１の走査の周波数を変えることが可能となっていたが、消費電力等の制約を考慮しない場合には、このような車速による周波数制御を行わないものであってもよい。そして、この場合には、車速センサ４０は省略された構成であってもかまわない。
【００６１】
また、上記実施形態では、左右両側のカメラ２０、２１における読み込みの走査方向も、水平方向において左右両側のディスプレイ１０、１１の画像の走査方向と同一であるものとしたが、これに限定されるものではない。つまり、カメラ２０、２１の当該走査方向がディスプレイ１０、１１の当該走査方向と異なるものであってもよい。
【００６２】
また、画素Ｐ１は、３色以上の複数個の副画素よりなるものであればよく、上記実施形態に示したＲ、Ｇ、Ｂ以外の３色、あるいは、４色以上の副画素よりなるものであってもよい。
【００６３】
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能であり、また、上記各実施形態は、上記の図示例に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６４】
１    電子ミラーシステム
６    インストルメントパネル
１０  左側ディスプレイ
１１  右側ディスプレイ
２０  左側カメラ
２１  右側カメラ
Ｐ１  画素
Ｒ    副画素
Ｇ    副画素
Ｂ    副画素
【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】
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【図８】
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