(57)【要約】【課題】操舵ハンドルの回転操作に伴う画像の視認性を向上する。【解決手段】車両用表示装置２１は、ステアリングホイール１に設置された表示部２２と、ステアリングホイール１の舵角θを検出する舵角センサ２７と、検出された舵角θに基づいて、表示画像２６の向きが一定に保たれるように、表示画像２６を回転させて表示部２２に表示させる表示制御装置２３と、を備えている。また、表示制御回路２０２は、表示制御装置２３は、運転者から見て水平方向又は鉛直方向に文字が配列されるテキスト情報の文字の配列方向が一定に保たれるように、表示画像２６を回転させて表示部２２に表示させる。【選択図】図２
2012062026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転者が操作する操舵ハンドルに設置される車両用表示装置であって、
所望の表示画像を表示画面に表示する表示手段と、
前記操舵ハンドルの舵角を検出する舵角検出手段と、
前記舵角検出手段により検出された舵角に基づき、前記運転者から見た前記表示画像の向きが一定に保たれるように前記表示画面に対して前記表示画像を回転させて前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
を有することを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用表示装置において、
前記表示手段は、
前記運転者から見て水平方向又は鉛直方向に文字が配列されるテキスト情報を含む前記表示画像を表示し、
前記表示制御手段は、
前記テキスト情報の前記文字の配列方向が一定に保たれるように、前記表示画像を回転させて前記表示手段に表示させる、
ことを特徴とする車両用表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の車両用表示装置において、
前記表示制御手段は、
前記表示画像を、前記運転者による前記操舵ハンドルの回転操作方向と逆の方向へ前記舵角に応じた角度だけ前記表示画面に対して回転させて前記表示手段に表示させる、
ことを特徴とする車両用表示装置。
【請求項４】
車両の運転者が操作する操舵ハンドルに設置される車両用表示装置の表示手段の表示画面における所望の表示画像の表示を制御する車両用表示制御方法であって、
前記操舵ハンドルの舵角を検出する舵角検出工程と、
前記舵角検出工程で検出された舵角に基づき、前記運転者から見た前記表示画像の向きが一定に保たれるように前記表示画面に対して前記表示画像を回転させて前記表示手段に表示させる表示制御工程と、
を有することを特徴とする車両用表示制御方法。
【請求項５】
車両の運転者が操作する操舵ハンドルに設置される車両用表示装置の表示手段の表示画面における所望の表示画像の表示を制御する表示制御手段に対し、
前記操舵ハンドルの舵角を検出する舵角検出工程と、
前記舵角検出工程で検出された舵角に基づき、前記運転者から見た前記表示画像の向きが一定に保たれるように前記表示画面に対して前記表示画像を回転させて前記表示手段に表示させる表示制御工程と、
を実行させるための、車両用表示制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の操舵ハンドル上での画像表示を行う車両用表示装置、車両用表示制御方法、及び車両用表示制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今の車両では、その運転に関連する各種情報（以下、運転関連情報と称す）について高機能化が進んでおり、それに伴って、運転関連情報を画像の形態で提供するための表示装置も多様化している。その一例として、例えば画像表示用の表示装置を操舵ハンドル上に取り付けて設ける構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この従来技術の表示装置では、表示装置が操舵ハンドルに設けられることから、それに表示される画像を視認するのに前方注意状態にある運転者が視線方向を大きく変える必要がない。この結果、画像による運転関連情報の取得に関する、運転者の負担を軽減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平６−２２１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、操舵ハンドル上の表示装置が操舵ハンドルと一体的に回転することから、操舵ハンドルの回転操作に伴って運転者から見た表示装置上の画像の向きが変わり、視認性が低下してしまう。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題には、上記した問題が一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の発明は、車両の運転者が操作する操舵ハンドルに設置される車両用表示装置であって、所望の表示画像を表示画面に表示する表示手段と、前記操舵ハンドルの舵角を検出する舵角検出手段と、前記舵角検出手段により検出された舵角に基づき、前記運転者から見た前記表示画像の向きが一定に保たれるように前記表示画面に対して前記表示画像を回転させて前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するために、第４の発明は、車両の運転者が操作する操舵ハンドルに設置される車両用表示装置の表示手段の表示画面における所望の表示画像の表示を制御する車両用表示制御方法であって、前記操舵ハンドルの舵角を検出する舵角検出工程と、前記舵角検出工程で検出された舵角に基づき、前記運転者から見た前記表示画像の向きが一定に保たれるように前記表示画面に対して前記表示画像を回転させて前記表示手段に表示させる表示制御工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するために、第５の発明は、車両の運転者が操作する操舵ハンドルに設置される車両用表示装置の表示手段の表示画面における所望の表示画像の表示を制御する表示制御手段に対し、前記操舵ハンドルの舵角を検出する舵角検出工程と、前記舵角検出工程で検出された舵角に基づき、前記運転者から見た前記表示画像の向きが一定に保たれるように前記表示画面に対して前記表示画像を回転させて前記表示手段に表示させる表示制御工程と、を実行させる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による車両用表示装置を搭載した車両の部分的な外観構成例を示す図である。
【図２】車両用表示装置の構成を示す図である。
【図３】画像供給源としてのナビゲーション装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図４】部分表示モードでの表示画像の例を示す図である。
【図５】全体表示モードでの舵角０状態での表示画像の例を示す図である。
【図６】全体表示モードでの舵角θ状態での表示画像の例を示す図である。
【図７】表示制御装置のＣＰＵが実行する制御手順を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１に、本実施形態による車両用表示装置の表示部２２（後述）を搭載した車両の操舵ハンドル周辺部分の構成例を示す。
【００１２】
図１において、ステアリングホイール１（操舵ハンドルに相当）は、回転操作用のホイール部２を複数のスポーク部３でセンタパッド部４に一体化させた構造を有し、センタパッド部４を介してステアリングシャフト（図示を省略）に連結されている。このステアリングホイール１の周辺には、ステアリングホイール１を組み付けるダッシュボード５が設けられ、ダッシュボード５には、計器盤６や、タッチパネル７を有するナビゲーション装置１００（詳細は後述）や、ディスプレイ部９を有する機器パネル１０等、が組み付けられている。またステアリングホイール１の周辺には、左右の座席１１ａ，１１ｂが設けられている。この例では、座席１１ｂが運転者（図示せず）が着座する運転席であり、座席１１ａが同乗者（図示せず）が着座する助手席である。両座席１１ａ，１１ｂの間には、サイドブレーキレバー１２やシフトレバー１３が設けられている。
【００１３】
図２に、本実施形態による車両用表示装置２１の機能的構成を示す。図２において、この車両用表示装置２１は、上記表示部２２（表示手段に相当）と、表示制御装置２３（表示制御手段に相当）と、舵角センサ２７（舵角検出手段に相当）を備えている。
【００１４】
表示部２２は、例えば液晶式であり、ステアリングホイール１に適切な固定構造で固定的に取り付けて設けられている。つまりステアリングホイール１と一体的に回転する状態でステアリングホイール１に取り付けて設けられている。したがって表示部２２は、ステアリングホイール１が回転操作されると、ステアリングホイール１の回転に伴って回転して傾いた状態をとる。表示部２２の傾いた状態とは、運転者から見て、前方へと直進する車両の進行方向と表示部２２の表示画面２４の縦方向中心軸２４ａとが同一平面（以下適宜、直進平面という）内にある状態（図２の状態）を基準としたときの概念である。つまり、縦方向中心軸２４ａが直進平面に対して傾いていることになる。そして、このときの傾き角は、上述のように表示部２２の傾きがステアリングホイール１の回転で生じることから、ステアリングホイール１の舵角θ（車両の直進状態を基準にしたステアリングホイール１の回転角。後述の図４（ｂ）等を参照）と同じになる。
【００１５】
舵角センサ２７は、上記ステアリングホイール１の舵角θを検出し、対応する検出信号を表示制御装置２３へ出力する。舵角センサ２７としては、例えば角速度センサやロータリエンコーダあるいは半固定抵抗器など、この種のものとして公知のものを用いることができる。
【００１６】
表示制御装置２３は、画像供給源であるナビゲーション装置１００から供給される画像を元画像として、上記舵角センサ２７からの検出信号に基づき、上記元画像から生成する表示画像２６の表示制御を行う。すなわち、上述のように傾いた状態をとる表示部２２に表示する表示画像２６の向きを運転者から見て一定に保つように、当該表示画像２６を表示画面２４に対して回転させて表示部２２に表示させる画像向き一定化制御（詳細は後述）を行う。
【００１７】
図３は、本実施形態における上記表示制御装置２３への画像供給源となる、ナビゲーション装置１００の詳細な機能的構成を表す、機能ブロック図である。
【００１８】
図３において、ナビゲーション装置１００は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ等の記憶媒体１１６に書き込まれたコンテンツを再生するコンテンツ再生機能と、現在地検出センサ１２２の検出結果に基づいて現在地を検出し現在地から設定された目的地又は経由地までの経路を探索する誘導経路探索機能（ナビゲーション機能）と、を有する。この例では、ナビゲーション装置１００は、上記記憶媒体１１６を備えた記憶装置１１８と、演算装置１２０と、表示制御回路１１４と、インターフェース１０６とを有しており、これらはバス１１２により接続されている。
【００１９】
インターフェース１０６には、上記現在地検出センサ１２２と、スピーカ１１７と、タッチパネル７とが接続されている。タッチパネル７は、表示領域の表示物に応じ、運転者や同乗者により接触があった場合、その接触箇所のスイッチがオンされる。なお、タッチパネル７は、上記ディスプレイ部９の一領域に設けることもできる。現在地検出センサ１２２としては、加速度センサ１０５、ジャイロセンサ１０２、車速パルス検出器１０３、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）１０４、及び地磁気センサ１１１のうち、少なくともいずれか又はこれらいずれかの組み合わせを例示することができる。
【００２０】
記憶装置１１８は、ＲＯＭ１０８、ＲＡＭ１０９、及び上記記憶媒体１１６を有する。演算装置２０は、ＣＰＵ１０７及びグラフィックコントローラ１１３を有する。グラフィックコントローラ１１３は、ＣＰＵ１０７の制御によって上記記憶媒体１１６から画像データやコンテンツデータ等を取得し、これらのデータに基づく表示信号を、表示制御回路１１４を介して、上記ディスプレイ部９や上記表示制御装置２３に出力する。例えば、グラフィックコントローラ１１３は、上記コンテンツデータに基づく画像、映像、動画等をディスプレイ部９や上記表示部２２に表示させることができる。さらに、グラフィックコントローラ１３は、地図データベースに格納された地図データに基づき、電子地図をディスプレイ部９や表示部２２に表示させたり、その電子地図上に自らの車両の位置（現在地）を表すマークを重ね合わせてマッピングさせて表示させることができる。
【００２１】
図２に戻り、表示制御装置２３は、詳細には、本実施形態の表示制御方法（詳細内容は後述）を実行するための表示制御プログラムを記憶したＲＯＭ２３ａと、ＲＡＭ２３ｂと、制御のための演算を行うＣＰＵ２３ｃと、を備え、前述したように、表示部２２における上記画像向き一定化制御を行う。
【００２２】
上記画像向き一定化制御の詳細内容を図４〜図６により説明する。表示制御装置２３は、表示部２２への表示画像２６の表示に関し、表示画像２６のサイズを表示画面２４のサイズより小さくして表示する部分表示モードと、表示画像２６のサイズを表示画面２４のサイズと略同じにして表示する全体表示モードとの、両方を実行（又は、いずれか一方を選択的に実行）することができる。
【００２３】
＜部分表示モード＞
部分表示モードとは、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、表示画像２６のサイズを表示部２２の表示画面２４のサイズより小さくする表示形態である。この場合、表示画像２６と表示画面２４のサイズ比は、表示画面２４上で同芯的に表示画像２６を回転させた際（図４（ｂ）参照）に、表示画像２６の輪郭が常に表示画面２４の輪郭内にあるように設定される。この場合の上記画像向き一定化制御では、舵角センサ２７から得られるステアリングホイール１の舵角θに対応した角度（この例ではθ）だけ、ステアリングホイール１の回転操作方向と逆の方向に、表示画像２６を表示画面２４に対し回転させる。
【００２４】
具体的には、例えば、ステアリングホイール１の舵角θが０で、表示画面２４の縦方向中心軸２４ａが上記直進平面内にある状態（表示画面２４が基準向きにある状態：図４の（ａ）に示す状態）から、ステアリングホイール１が回転操作されて舵角θの状態（図４の（ｂ）に示す状態）になったとする。この場合、表示画面２４の前述の傾き角はθとなるので、舵角θと同じ角度θだけ表示画像２６を表示画面２４に対し回転させる。なお、この場合、表示画像２６に含まれるテキスト情報（図示の例では「この先右折レーンに注意」の文字が水平方向に配列されている。なお鉛直方向に配列されていてもよい）も併せて回転している。これにより、図４（ｂ）に示すように、運転者から見た表示画像２６を、表示画像２６の縦方向中心軸２６ａが直進平面内にある、図４（ａ）の表示画像２６と同じ向きに保つことができる。
【００２５】
＜全体表示モード＞
一方、全体表示モードとは、図５（ａ）及び図６（ａ）に示すように、表示画像２６のサイズを表示部２２の表示画面２４のサイズと略同じにする表示形態である。この場合、ナビゲーション装置１００から表示制御装置２３に供給される元画像２８から、表示画面２４のサイズと同じサイズの切出し枠２９で切り出し、表示画像２６を得る。そして、表示部２２に傾きが生じている場合には、切出し枠２９による表示画像２６の切出しに際し、舵角センサ２７から得られるステアリングホイール１の舵角θに応じた角度だけ、ステアリングホイール１の回転操作方向と逆の方向に、切出し枠２９を元画像２８に対し回転させる。
【００２６】
具体的には、例えば、ステアリングホイール１の舵角が０で、表示画面２４の縦方向中心軸２４ａが上記直進平面内にある状態（図５（ａ）に示す状態）では、図５の（ｂ）に示すように、切出し枠２９の向きを元画像２８の向きと同じにして、つまり切出し枠２９の縦方向中心軸２９ａが元画像２８の縦方向中心軸２８ａと重なるようにして、表示画像２６の切出しを行う。その後、ステアリングホイール１が回転操作されて舵角θの状態になったとすると、上記同様、表示画面２４が傾き角θで傾くことになるので、図６（ｂ）に示すように、舵角θと同じ角度θだけ切出し枠２９を元画像２８に対し回転させ、表示画像２６の切出しを行う。これにより、図６（ａ）に示すように、運転者から見た表示画像２６を、表示画像２６の縦方向中心軸２６ａが直進平面内にある、図５（ａ）の表示画像２６と同じ向きに保つことができる。
【００２７】
以上の表示制御内容を行うために、ＲＯＭ２３ａに記憶された表示制御プログラムに基づきＣＰＵ２３ａで実行される制御手順を、図７に示す。
【００２８】
まず、ステップＳ１１０で、表示制御回路１１４を介し、ナビゲーション装置１００からの上記元画像２８を入力する。
【００２９】
その後、ステップＳ１２０（舵角検出工程に相当）で、舵角センサ２７で検出した舵角θを取得する。
【００３０】
そして、ステップＳ１３０（表示制御工程に相当）に移り、ステップＳ１１０で取得した上記元画像を、ステアリングホイール１の回転方向と逆方向に、ステップＳ１２０で取得した舵角θと同じ角度だけ、表示画面２４に対し回転させる処理を行う。
【００３１】
その後、ステップＳ１４０で、上記ステップＳ１３０で回転処理した画像を、表示部２２へ出力し、このフローを終了する。
【００３２】
上記実施形態における車両用表示装置２１においては、車両の運転者が操作するステアリングホイール１（操舵ハンドルに相当）に設置される車両用表示装置２１であって、所望の表示画像２６を表示画面２４に表示する表示部２２（表示手段に相当）と、前記ステアリングホイール１の舵角θを検出する舵角センサ２７（舵角検出手段に相当）と、前記舵角センサ２７により検出された舵角θに基づき、前記運転者から見た前記表示画像２６の向きが一定に保たれるように前記表示画面２４に対して前記表示画像２６を回転させて前記表示部２２に表示させる表示制御装置２３（表示制御手段に相当）と、を有する。
【００３３】
上記実施形態の車両用表示装置２１で実行される車両用表示制御方法においては、車両の運転者が操作するステアリングホイール１に設置される車両用表示装置２１の表示部２２の表示画面２４における所望の表示画像２６の表示を制御する車両用表示制御方法であって、前記ステアリングホイール１の舵角θを検出するステップＳ１２０（舵角検出工程に相当）と、前記ステップＳ１２０で検出された舵角θに基づき、前記運転者から見た前記表示画像２６の向きが一定に保たれるように前記表示画面２４に対して前記表示画像２６を回転させて前記表示部２２に表示させるステップＳ１３０（表示制御工程に相当）と、を有する。
【００３４】
上記実施形態の車両用表示装置２１の表示制御装置２３のＲＯＭ２３ａから読み出された表示制御プログラムは、車両の運転者が操作するステアリングホイール１に設置される車両用表示装置２１の表示部２２の表示画面２４における所望の表示画像２６の表示を制御する表示制御装置２３に対し、前記ステアリングホイール１の舵角θを検出するステップＳ１２０と、前記ステップＳ１２０で検出された舵角θに基づき、前記運転者から見た前記表示画像２６の向きが一定に保たれるように、前記表示画面２４に対して前記表示画像２６を回転させて前記表示部２２に表示させるステップＳ１３０と、を実行させる。
【００３５】
上記実施形態によれば、ステアリングホイール１上の表示部２２の表示画面２４における運転者から見た表示画像２６の向きを、ステアリングホイール１の回転操作状態に関係なく、一定に保つことができる。これにより、表示画像２６の視認性を向上することができる。例えば、ステアリングホイール１を操作して交差点やカーブ道路を運転する時、緩いカーブが連続する高速道路での運転時、ループ状の道路や駐車場の通路等の走行時等において、０でない値の舵角θが生じている場合に、表示画像２６の視認性を向上することができる。また、舵角θが生じた状態で車両が停止している場合、例えば曲線道路の途中の交差点で停止している場合や、幅寄せ操作後に０でない舵角θが生じた状態で駐車している場合において、発進前に表示部２２の表示画像２６を視認したいときにも、効果的である。また、本実施形態では、画像の表示に関する制御系として表示制御装置２３を設けるだけであるので、大きなコスト増大を招くことがない、という効果もある。
【００３６】
上記実施形態における車両用表示装置２１においては、上述した構成に加えてさらに、前記表示部２２は、前記運転者から見て水平方向又は鉛直方向に文字が配列されるテキスト情報を含む前記表示画像２６を表示し、前記表示制御装置２３は、前記テキスト情報の前記文字の配列方向が一定に保たれるように、前記表示画像２６を回転させて前記表示部２２に表示させる。
【００３７】
このようにすると、ステアリングホイール１がどのような回転操作状態であっても、運転者から見たテキスト情報の文字の配列方向を、水平方向又は鉛直方向に一定に保つことができる。これにより、表示画像２６に含まれるテキスト情報の視認性を確実に高く維持することができる。
【００３８】
上記実施形態における車両用表示装置２１においては、上述した構成に加えてさらに、前記表示制御装置２３は、前記表示画像２６を、前記運転者による前記ステアリングホイール１の回転操作方向と逆の方向へ前記舵角θに応じた角度だけ前記表示画面２４に対して回転させて前記表示部２２に表示させる。
【００３９】
運転者がステアリングホイール１を左方向（又は右方向）に回転させ、その回転によって表示部２２の表示画面２４が当該左方向（又は右方向）へ向きが変わる。その際、表示制御装置２３は、表示画面２４に対し、上記操舵方向とは逆の右方向（又は左方向）へ当該回転角度と同じ角度だけ回転した状態となるように、表示画像２６を表示させる。これにより、ステアリングホイール１の回転によって表示画面２４が大きく傾いた分を相殺するように、表示画像２６が表示画面２４に対し傾いて表示されることから、運転者は、ステアリングホイール１の回転前と同じ向きで表示画面２４を視認することができる。したがって、表示画像２６の視認性を確実に向上することができる。
【００４０】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、これは代表的な例に過ぎず、本発明はその趣旨を逸脱することのない範囲で様々な形態で実施することができる。例えば、上記は表示部２２で表示するための表示制御装置２３への画像の供給源がナビゲーション装置１００である場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、ナビゲーション装置１００外に別途設けられたオーディオビジュアルシステムから供給されるオーディオビジュアル画像や、車両後退支援システムから供給される後退支援画像（後方撮影用カメラの映像から得られる車両後方画像など）や、図１の計器盤６における各種計器類を画像化して得られる画像等であってもよい。
【００４１】
また、上記では、部分表示モードと全体表示モードの両方を説明したが、いずれか一方のモードに固定されるようにしてもよいし、モード切替を行えるようにしてもよい。また、上記では、表示制御手段として表示制御装置２３を設ける場合としていたが、コンピュータプログラムとして形成される表示制御手段を表示装置に組み込む形態とすることも可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１      ステアリングホイール（操舵ハンドルに相当）
２１    車両用表示装置
２２    表示部（表示手段に相当）
２３    表示制御装置（表示制御手段に相当）
２４    表示画面
２６    表示画像
１００  ナビゲーション装置
【図１】
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【図２】
2012062026.tif 000004
【図３】
2012062026.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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