表示装置
【課題】車体の駐車時において車体の側方の路面状態や障害物の存否を、視認性良くモニタに表示する表示装置を構成する。
【解決手段】モニタ１６の姿勢と、変速装置のシフト位置とからモニタ１６の表示を制御するモニタ制御ＥＣＵを備えた。このモニタ制御ＥＣＵは、モニタ１６を横長姿勢にした基準姿勢では、フロント画像（ＨＦ）、バック画像（ＨＲ）、ナビゲーション画像（ＨＮ）の何れかを表示する。この基準姿勢のモニタ１６を左に回転させて縦長の左回転姿勢に操作すると左サイドカメラで撮影した左路面画像（ＶＬ）を表示し、モニタ１６を横長姿勢から右に回転させて縦長の右回転姿勢に操作すると右サイドカメラで撮影した左路面画像（ＶＲ）を表示する。
【解決手段】モニタ１６の姿勢と、変速装置のシフト位置とからモニタ１６の表示を制御するモニタ制御ＥＣＵを備えた。このモニタ制御ＥＣＵは、モニタ１６を横長姿勢にした基準姿勢では、フロント画像（ＨＦ）、バック画像（ＨＲ）、ナビゲーション画像（ＨＮ）の何れかを表示する。この基準姿勢のモニタ１６を左に回転させて縦長の左回転姿勢に操作すると左サイドカメラで撮影した左路面画像（ＶＬ）を表示し、モニタ１６を横長姿勢から右に回転させて縦長の右回転姿勢に操作すると右サイドカメラで撮影した左路面画像（ＶＲ）を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、詳しくは、自動車等の車体の車内に備えたモニタに対して車載カメラ等からの画像を表示する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように構成された表示装置として特許文献１には、第１辺より長い第２辺を有するディスプレイ（本発明のモニタ）が車内に備えられた点が記載されている。このディスプレイは、横向き状態と縦向き状態とに切換自在に構成され、この状態（ディスプレイの姿勢）を検出するスイッチが備えられている。車体の側方の路面を撮影するカメラが左側の（助手席側の）ドアミラーハウジングに備えられ、車体の現在位置に対応するナビゲーション情報を取得するナビゲーション装置が備えられている。そして、ディスプレイが横向き状態にある場合にはスイッチの状態に対応してナビゲーション装置からのナビゲーション情報が表示され、ディスプレイが縦向き状態にある場合にはスイッチの状態に対応してカメラからの映像が表示される。
【０００３】
また、特許文献２には、車体の後方を撮影するカメラが備えられ、ナビゲーションや前方映像等の通常映像を出力する通常映像出力装置が備えられ、シフトレバーの位置と車速信号とが入力するマイコンが備えられている。そして、シフト位置と車速とから駐車走行モードに移行し、モニタには通常映像に代えてモニタにはカメラからの後方映像が表示される。駐車走行モードに移行した後には、所定の車速を満たす限りシフトレバーのシフト位置に拘わらずモニタにはカメラからの後方映像が表示される状態が維持される。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００‐２０１３４７号公報 （段落番号〔００１８〕、〔００１９〕、図９）
【特許文献２】特開平１０‐２１７８５２号公報 （段落番号〔００１６〕〜〔００２２〕、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車体を後進させて駐車位置に導入する状況において運転者は、車体の後方の障害物の存否や路面の確認を行い、また、助手席側の路面の障害物の存否や路面の状態の確認を行う。
【０００６】
しかしながら、特許文献２では、シフトレバーの操作により車体後方を撮影した画像をモニタに表示するだけであり、特許文献１では、モニタの姿勢を切り換えることでナビゲーション画像に代えて助手席側の路面を撮影した画像をモニタに表示するだけである。そこで、車体の後方の画像と車体の側方の路面の画像とを選択して表示するためのスイッチ類を備えることも考えられるが、スイッチ類を備えるものでは操作が煩雑となり操作性が悪化することも考えられる。
【０００７】
特に、駐車時のような運転時においては、ドライバは安全を優先する傾向があるので、例えば、スイッチの用途を正確に把握していないスイッチを操作することを控えてしまう結果、そのスイッチ、ひいては、そのスイッチに関わる機能が使われないことになる。従って、ドライバに直感的に理解しやすいスイッチが求められる。
【０００８】
駐車時において車体を後方に移動させる場合には、車体後方の路面の状態や障害物の位置を水平方向で広い画面に表示することが視認性において望ましい。また、車体の側部位置において運転席から視覚によって確認し難い路面の状態や障害物の位置を車体の前後方向に沿う縦方向で長い画面に表示することが視認性において望ましい。
【０００９】
このような視認性を考えるとモニタの姿勢と、モニタに表示する画像とは密接に関係するものであり、煩わしい操作を行うことなく、モニタの姿勢と表示すべき画像とを合理的に組み合わせることが望まれている。
【００１０】
本発明の目的は、車体の駐車時において車体の側方の路面状態や障害物の存否を、視認性良くモニタに表示する表示装置を合理的に構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の特徴は、車体の右側の路面を撮影する右サイドカメラと、車体の左側の路面を撮影する左サイドカメラと、車内に備えられたモニタと、このモニタの表示を制御する表示制御ユニットとを備え、前記モニタの表示面が長方形に形成され、前記モニタを横長姿勢にした姿勢が基準姿勢に設定されると共に、前記モニタが、前記基準姿勢から右端側を下側に向ける右回転により縦長姿勢とする右回転姿勢と、前記基準姿勢から左端側を下側に向ける左回転により縦長姿勢とする左回転姿勢とに切換自在に支持され、前記表示制御ユニットは、前記モニタが前記基準姿勢にある際に基準画像を表示し、前記モニタが前記基準姿勢から右回転姿勢に切り換えられた際に、前記右サイドカメラの撮影画像を前記モニタに表示し、前記モニタが前記基準姿勢から左回転姿勢に切り換えられた際に、前記左サイドカメラの撮影画像を前記モニタに表示するサイド画像表示モードでの処理を行う点にある。
【００１２】
この構成により、モニタに基準画像が表示されている状態において、モニタを左回転姿勢に切り換えた場合には、左サイドカメラの撮影画像がモニタに表示される。これとは逆に、モニタを右回転させた場合には、右サイドカメラの撮影画像がモニタに表示される。つまり、車体の側部の領域をモニタに表示する場合には、車体の前後方向に沿った長い領域を表示するために縦長姿勢に設定することが無駄のない表示を実現するものとなり、しかも、車体の左側を確認する場合にモニタを左回転させ、車体の右側を確認する場合にはモニタを右回転させることにより、モニタの表示対象を切り換えるモードでの処理（モードでの遷移）が行われるので、操作感覚に違和感がなく直感的な操作も可能となる。その結果、車体の駐車時において車体の側方の路面状態や障害物の存否を、視認性良くモニタに表示する表示装置が構成された。
【００１３】
本発明は、前記車体の前方を撮影するフロントカメラを備え、前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記フロントカメラの撮影画像を前記モニタに表示するフロント画像表示モードの処理を行っても良い。この構成によると、モニタが基準姿勢にある場合に車体前方の領域をモニタに表示され、前方の確認を容易に行える。
【００１４】
本発明は、前記車体の後方を撮影するバックカメラを備え、前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記バックカメラの撮影画像を前記モニタに表示するバック画像表示モードの処理を行っても良い。この構成によると、モニタが基準姿勢にある場合に車体後方の領域がモニタに表示され、後方の確認を容易に行える。
【００１５】
本発明は、前記車体の存在位置を地球の経度と緯度とで表されるポジション情報として取得し、取得したポジション情報で示される位置を対応する地図上に表示するナビゲーション画像を生成するナビゲーションシステムを備え、前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記ナビゲーション画像を表示するナビゲーション画像表示モードの処理を行っても良い。この構成によると、モニタが基準姿勢にある場合にナビゲーション画像がモニタに表示され、地図上での車体の位置の確認を容易に行える。
【００１６】
本発明は、前記車体の前方を撮影するフロントカメラと、前記車体の後方を撮影するバックカメラとを備え、前記車体の変速装置のシフト位置を検出するシフト位置センサを備え、前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記フロントカメラの撮影画像を前記モニタに表示するフロント画像表示モードの処理を行うと共に、このフロント画像表示モードでの表示が行われている際に、前記シフト位置センサによってシフト位置が後進位置に操作されたことを検出した場合には、前記基準画像として、前記バックカメラの撮影画像を前記モニタに表示するバック画像表示モードの処理を行っても良い。
【００１７】
この構成によると、モニタにフロントカメラの撮影画像が表示されている状態において変速装置のシフト位置が後進位置に操作された場合には、モニタに対してバックカメラの撮影画像を表示する。そして、フロントカメラの撮影画像が表示されている状態、及び、バックカメラの撮影画像が表示されている状態のモニタを左回転姿勢に設定した場合には、左サイドカメラの撮影画像がモニタに表示され、これとは逆に、モニタを右回転させた場合には、右サイドカメラの撮影画像がモニタに表示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔全体構成〕
図１〜図３に示すように、前車輪１と後車輪２を有した車体Ｂのルーム内に運転座席３と助手席４とが備えられ、運転座席３の前部位置にステアリングホイール５と、メータ類を有したパネル６を配置し、前記運転座席３の側部に変速用のシフトレバー７を配置して乗用車が構成されている。
【００１９】
この乗用車では、車体Ｂの前部位置にエンジンＥと、このエンジンＥからの動力を変速して前車輪１に伝えるトルクコンバータやＣＶＴ等で成る変速装置Ｔとが配置されている。この前部位置には、ステアリングホイール５の回転操作力を前車輪１に操舵力として伝えるパワーステアリングユニットＰＳが備えられている。これにより、前車輪１は駆動輪として機能すると同時に操舵輪として機能する。
【００２０】
変速装置Ｔはシフトレバー７で変速操作される。このシフトレバー７は、シフト位置の設定で車体Ｂの前進、後進、駐車等の状態を実現し、シフトレバー７の近傍にはシフト位置を検出するシフト位置センサ７Ｓが備えられている。尚、シフト位置センサ７Ｓを、変速装置Ｔに備えることにより変速装置Ｔの変速設定を直接的に検出するように構成しても良い。
【００２１】
前記運転座席３の近傍には走行速度を制御するアクセルペダル８と、前車輪１と後車輪２とのブレーキ装置ＢＫを操作して前車輪１、後車輪２に制動力を作用させるブレーキペダル９とが並列配置されている。
【００２２】
前車輪１の近傍位置には操舵角を検出する操舵角センサ１１が備えられ、後車輪２の近傍には、後車輪２の回転量から車体Ｂの移動距離を計測する移動距離センサ１２が備えられている。
【００２３】
運転座席３の近傍のコンソールの上部位置にブラケット１４が設けられ、このブラケット１４の上端位置に前後向き姿勢の回転支軸１５によって回転自在にモニタ１６が支持されている。このモニタ１６の表示面１６Ｓは長方形に形成され、回転支軸１５周りでの手動操作による左回転と右回転とにより表示面１６Ｓが図４に示す横長姿勢の基準姿勢と、同図に示す縦長姿勢に切換自在となる。
【００２４】
つまり、モニタ１６は、横長姿勢となる基準姿勢が設定されると共に、回転支軸１５により左側と右側とに夫々９０度の範囲で回転自在に支持されている。これにより、基準姿勢のモニタ１６の左端側を下側に向ける縦長姿勢の左回転姿勢と、この基準姿勢のモニタ１６の右端側を下側に向ける縦長姿勢とする右回転姿勢との何れかに切り換え自在となる。
【００２５】
回転支軸１５の近傍位置には基準姿勢と、左回転姿勢と、右回転姿勢との何れであるかを検出するモニタ姿勢センサ１７が備えられている。また、パネル６の近傍位置にはモニタ１６が基準姿勢にある状態でモニタ１６に表示する画像の選択を行う表示選択スイッチ１８と、モニタ１６が左回転姿勢又は右回転姿勢にある場合に上面視画像を表示させる上面視画像表示スイッチ１９とが備えられている。
【００２６】
モニタ姿勢センサ１７は、複数のリミットスイッチやリードスイッチ等を組み合わせることや、ロータリエンコーダ等を用いることにより基準姿勢と左回転姿勢と右回転姿勢とに対応した信号を出力する。表示選択スイッチ１８と上面視画像表示スイッチ１９とはモメンタリ型のものやトグル型のものが用いられる。尚、以下の実施形態では、モメンタリ型を用いた構成を示しており、表示モード選択部３５（図５を参照）が非操作状態でＯＦＦ状態と判定し、押し操作でＯＮ状態と判定し、再度の押し操作でＯＦＦ状態と判定する。
【００２７】
また、モニタ１６の表示面にタッチパネルを備えたものでは、表示選択スイッチ１８と上面視画像表示スイッチ１９との少なくとも一方をモニタ１６に操作ボタンとして表示することも可能である。このようにタッチパネルを用いることで電気的な接点を有したスイッチ類の数を低減できる。
【００２８】
前記モニタ１６は、バックライトを備えた液晶型のものを想定しているが、プラズマ表示型や、有機ＥＬＤ型、あるいは、ＣＲＴ型のものであっても良い。
【００２９】
また、モニタ１６の表示面にタッチパネルを備えたものでは、表示選択スイッチ１８と上面視画像表示スイッチ１９との少なくとも一方をモニタ１６に操作ボタンとして表示しても良い。これにより電気的な接点を有したスイッチ類の数を低減できる。
【００３０】
特に、本発明ではモニタ１６の姿勢を変更するための電動モータを備えることも可能である。具体的には、モニタ１６を回転させる人為的な操作力を感圧センサ等で感知した際に操作方向に電動モータを作動させることでモニタ１６の回転をアシストすることや、モニタ１６を自立して回転させる構成を備えることになる。これと同様に、電動モータの作動を制御する右回転用のスイッチと左回転用のスイッチを備え、一方のスイッチが操作されることにより、対応する方向に電動モータを作動させてモニタ１６を回転させる構成を備えても良い。このスイッチもタッチパネルに操作ボタンとして表示しても良い。
【００３１】
車体Ｂの前端に車体前方の路面を含んだ領域を撮影するフロントカメラ２１を備え、車体Ｂの後端に車体後方の路面を含んだ領域を撮影するバックカメラ２２を備えている。
【００３２】
左側のドアには左サイドミラー２３Ｌが備えられ、そのハウジングの内部に車体左側の近傍で車体Ｂの前端から後端に亘る領域の路面を上方から撮影する左サイドカメラ２４Ｌが備えられている。これと同様に右側のドアには右サイドミラー２３Ｒが備えられ、そのハウジングの内部に車体右側の近傍で車体Ｂの前端から後端に亘る領域の路面を上方から撮影する右サイドカメラ２４Ｒが備えられている。
【００３３】
これらのカメラは、広角レンズを有した撮像光学系を備えると共に、ＣＣＤ型やＣＭＯＳ型の撮像素子を備え、撮影した画像を１秒間に数コマ以上のコマ数の動画として出力する機能を有する。
【００３４】
この乗用車では、複数のＧＰＳ衛星から電波信号を受信することで車体Ｂの位置を地球の経度と緯度とで表されるポジション情報として取得し、取得したポジション情報で示される位置を対応する地図上に表示するナビゲーション画像を生成するナビゲーションシステム２５（図５を参照）を備えている。
【００３５】
モニタ１６は、図７に示すようにナビゲーションシステム２５で生成されたナビゲーション画像（ＨＮ）と、バックカメラ２２で撮影されたバック画像（ＨＲ）と、左サイドカメラ２４Ｌで撮影された路面画像（ＶＬ）と、上面視画像（ＶＴ）等が表示される。
【００３６】
特に、上面視画像（ＶＴ）を生成する際には、フロントカメラ２１と、バックカメラ２２と、左サイドカメラ２４Ｌと、右サイドカメラ２４Ｒとからの画像を、車体Ｂの上方の視点から見下ろす像となる視点変換を行うように射影変換した画像Ｔｆ、Ｔｂ、Ｔｓ、Ｔｓを作り出す。そして、これらの画像Ｔｆ、Ｔｂ、Ｔｓ、Ｔｓを車体Ｂのイメージ画像を取り囲む位置にマッピングした画像が生成される。
【００３７】
これらの複数の画像の何れかを選択して表示する表示制御ユニットとして、車体Ｂにはモニタ制御ＥＣＵ３０を備えている。
【００３８】
〔表示制御系〕
図５に表示制御系の概要を示している。モニタ制御ＥＣＵ３０は、フロントカメラ２１、バックカメラ２２、左サイドカメラ２４Ｌ、右サイドカメラ２４Ｒ夫々の画像を取得する画像インタフェース３１を備えている。また、モニタ制御ＥＣＵは、画像インタフェース３１を介して取得した夫々の４種の画像から上面視画像を生成する視点変換手段としての視点変換ユニット３２を備え、バックカメラ２２で撮影された画像に駐車支援画像を合成する駐車支援画像合成部３３を備えている。
【００３９】
視点変換ユニット３２からの上面視画像と、駐車支援画像合成部３３で駐車支援画像が合成されたバックカメラ２２からの画像と、左サイドカメラ２４Ｌで撮影された路面画像と、ナビゲーションシステム２５で生成されたナビゲーション画像との何れかの画像を選択するセレクタ３４を備えている。更に、セレクタ３４を制御する表示モード選択部３５を備えている。そして、この表示モード選択部３５は、後述する複数の表示モードに対応した情報をセレクタ３４に与え、セレクタ３４はモニタ１６に表示される画像を切り換える表示モードでの処理（モードでの遷移）を行うことになる。
【００４０】
視点変換ユニット３２は、操舵角センサ１１と移動距離センサ１２とが入力する信号系を有すると共に、画像インタフェース３１を介して取得したフロントカメラ２１と、バックカメラ２２と、左サイドカメラ２４Ｌと、右サイドカメラ２４Ｒとからの４種の画像を、車体Ｂの上方の視点から見下ろす像となる視点変換により射影変換した画像Ｔｆ、Ｔｂ、Ｔｓ、Ｔｓを作り出す。そして、これらの画像Ｔｆ、Ｔｂ、Ｔｓ、Ｔｓを車体Ｂのイメージ画像を取り囲む位置にマッピングすることにより、車体Ｂの上方の視点から見下ろした像となる上面視画像（ＶＴ）（図７を参照）を生成する。
【００４１】
駐車支援画像合成部３３は、バックカメラ２２で撮影された画像に対して車体Ｂを導入すべき領域、及び、設定距離移動した際に車体Ｂが達する位置を示す領域等の駐車支援画像を路面上に描画する形態でモニタ１６に表示する。
【００４２】
表示モード選択部３５は、マイクロプロセッサ（図示せず）を備えると共に、シフト位置センサ７Ｓと、モニタ姿勢センサ１７と、表示選択スイッチ１８とから入力する信号に基づきセレクタ３４に対して制御信号を出力する。
【００４３】
この表示モード選択部３５は、フロント画像表示モードと、ナビゲーション画像表示モードと、バック画像表示モードと、サイド画像表示モードと、上面視画像表示モードとの何れか１つを選択するソフトウエアを備えており、この表示モード選択部３５にはモニタ姿勢センサ１７と、シフト位置センサ７Ｓと、表示選択スイッチ１８と、上面視画像表示スイッチ１９とからの信号が入力する。
【００４４】
フロント画像表示モードは、モニタ１６が基準姿勢（横長姿勢）に設定された状態で、表示選択スイッチ１８がＯＮ操作された場合に選択される。つまり、表示選択スイッチ１８のＯＮ操作に連係してモニタ１６に表示される画像がフロントカメラ２１で撮影された画像に遷移する。
【００４５】
ナビゲーション画像表示モードは、モニタ１６が基準姿勢（横長姿勢）に設定された状態で、表示選択スイッチ１８がＯＦＦ状態にあり、かつ、シフト位置センサ７Ｓで検出されるシフト位置が後進位置以外の位置にある場合に選択される。つまり、モニタ１６が基準姿勢にあり、表示選択スイッチ１８がＯＦＦ状態にあり、シフト位置センサ７Ｓでシフト位置が後進位置にある状況に達すると、これに連係してモニタ１６に表示される画像がナビゲーション画像に遷移する。
【００４６】
バック画像表示モードは、モニタ１６が基準姿勢（横長姿勢）に設定され、かつ、シフト位置センサ７Ｓで検出されるシフト位置が後進位置にある場合に選択される。つまり、モニタ１６が基準姿勢にあり、シフト位置センサ７Ｓでシフト位置が後進位置にある状態に達すると、これに連係してモニタ１６に表示される画像がバックカメラ２２で撮影された画像に遷移する。
【００４７】
サイド画像表示モードは、モニタ１６が基準姿勢から左回転姿勢に切り換えられた際に左サイドカメラ２４Ｌで撮影された左路面画像（撮影画像）が選択され、モニタ１６が基準姿勢から右回転姿勢に切り換えられた際に右サイドカメラ２４Ｒで撮影された右路面画像（撮影画像）が選択される。つまり、切換に連係してモニタ１６に表示される画像が左路面画像から右路面画像に遷移、又は、これとは逆に遷移する。
【００４８】
上面視画像表示モードは、モニタ１６が左回転姿勢又は右回転姿勢にある状態において上面視画像表示スイッチ１９がＯＮ操作されることにより、視点変換ユニット３２で生成された上面視画像がモニタ１６に選択される。つまり、上面視画像表示スイッチ１９のＯＮ操作に連係してモニタ１６に表示される画像が上面視画像に遷移する。
【００４９】
〔表示制御〕
本発明の表示装置では、モニタ１６の姿勢とシフトレバー７のシフト位置とに基づいて表示モード選択部３５がモニタ１６に表示する画像を選択する。その制御形態の概要を図６のフローチャートに示すことが可能であり、この制御形態に対応したモニタ１６の表示状態を図７に示している。
【００５０】
モニタ１６が基準姿勢にある場合に表示選択スイッチ（表示選択ＳＷ）１８がＯＦＦ状態にある場合には、モニタ１６にフロント画像（ＨＦ）が表示される。そして、表示選択スイッチ１８がＯＮ操作された場合には、モニタ１６にナビゲーション画像（ＨＮ）が表示される。更に、表示選択スイッチ１８がＯＦＦ状態にあり、シフトレバー７が後進位置（シフト＝Ｒ）にある場合には、モニタ１６にバック画像（ＨＢ）が表示される（＃１０１〜＃１０３ステップ）。
【００５１】
これらフロント画像（ＨＦ）と、ナビゲーション画像（ＨＮ）と、バック画像（ＨＢ）とが本発明の基準画像である。この３種の基準画像の何れかが表示されている状態で、モニタ１６が左回転姿勢に操作された場合には、左路面画像（ＶＬ）が表示され、モニタ１６が右回転姿勢に操作された場合には、右路面画像（ＶＲ）が表示される（＃１０５〜＃１０８ステップ）。
【００５２】
つまり、基準姿勢にあるモニタ１６を左に回転させて縦長姿勢（左回転姿勢）に切り換えた場合には、車体Ｂの左側の路面の画像がモニタ１６に表示される。また、基準姿勢にあるモニタ１６を右に回転させて縦長姿勢（右回転姿勢）に切り換えた場合には、車体Ｂの右側の路面の画像がモニタ１６に表示される。
【００５３】
このように、モニタ１６を縦長姿勢（左回転姿勢又は右回転姿勢）から基準姿勢に操作した後に、モニタ１６を基準姿勢に戻した場合にはフロント画像（ＨＦ）と、ナビゲーション画像（ＨＮ）と、バック画像（ＨＢ）との何れかがモニタ１６に表示される（＃１０９、＃１１０ステップ）。
【００５４】
具体的な表示形態として、モニタ１６を縦長姿勢（左回転姿勢又は右回転姿勢）から基準姿勢に戻した場合において、シフトレバー７が後進位置以外のシフト位置（シフト≠Ｒ）にあり、表示選択スイッチ１８がＯＦＦ状態にある場合にはフロント画像（ＨＦ）がモニタ１６に表示される。
【００５５】
また、モニタ１６を縦長姿勢（左回転姿勢又は右回転姿勢）から基準姿勢に戻した場合において、シフトレバー７のシフト位置が後進位置（シフト＝Ｒ）にある場合には、バック画像（ＨＲ）がモニタ１６に表示される。
【００５６】
更に、モニタ１６を縦長姿勢（左回転姿勢又は右回転姿勢）から基準姿勢に戻した場合において、シフトレバー７が後進位置以外のシフト位置（シフト≠Ｒ）にあり、表示選択スイッチ１８がＯＮ状態にある場合にはナビゲーション画像（ＨＮ）がモニタ１６に表示される。
【００５７】
モニタ１６が右回転姿勢又は左回転姿勢にある状況において上面視画像表示スイッチ（上面視画像表示ＳＷ）１９がＯＮ操作された場合には、上面視画像（ＶＴ）がモニタ１６に表示される（＃１１１〜＃１１３ステップ）。
【００５８】
この制御では、上面視画像表示スイッチ１９がＯＦＦ操作された場合には、上面視画像（ＶＴ）に代えて左路面画像（ＶＬ）又は右路面画像（ＶＲ）がモニタ１６に表示されるが、上面視画像表示スイッチ１９がＯＦＦを維持する場合には、既に表示されている左路面画像（ＶＬ）又は右路面画像（ＶＲ）の表示が継続する（＃１０４、＃１１１〜＃１１３ステップ）。
【００５９】
この制御では、モニタ１６を左回転姿勢又は右回転姿勢に設定した場合には、シフトレバー７を操作しても、表示されている画像が維持されるので、車体Ｂを駐車位置に導入する場合のようにシフトレバー７を後進位置と後進以外の位置とに切り換える場合に、車体Ｂの後進と前進とを反復して行ってもモニタ１６の表示が維持され、運転者が視覚によって確認できない領域をモニタ１６から把握できるものとなる。
【００６０】
このような表示が行われることにより、車体Ｂを後進させて駐車位置に導入する際には、モニタ１６の姿勢とシフト位置とから必要とする画像がモニタ１６に表示され、この画像から車体Ｂの後方の確認を行えるばかりでなく、上面視画像を表示した場合には車体Ｂの周囲の路面の状態の確認と、路面画像により車体左側の路面の確認とを行える。
【００６１】
〔実施形態の効果〕
このように、本発明の表示装置では、モニタ１６が横長となる基準姿勢にあり、シフトレバー７が後進位置にない（シフト≠Ｒ）場合にはフロント画像（ＨＦ）とナビゲーション画像（ＨＮ）との何れかが表示される。これにより車体前方の広い領域をモニタ１６に表示して前方の確認を容易に行うことや、地図上における車体Ｂの位置を把握することが可能となる。また、モニタ１６が横長となる基準姿勢にあり、シフトレバー７が後進位置にある（シフト＝Ｒ）場合には、バック画像（ＨＲ）を車体後方の領域の画像に合成して表示された駐車支援画像に従って駐車位置へ車体Ｂを容易に導入することが可能となる。
【００６２】
基準姿勢にあるモニタ１６にフロント画像（ＨＦ）と、ナビゲーション画像（ＨＮ）と、バック画像（ＨＲ）との何れかが表示されている状態において、モニタ１６を左回転させて左回転姿勢に設定すると、左サイドカメラ２４Ｌで撮影された左路面画像（ＶＬ）がモニタ１６に表示される。これと同様に、モニタ１６を右回転させて右回転姿勢に設定した場合には、右サイドカメラ２４Ｒで撮影された右路面画像（ＶＲ）がモニタ１６に表示される。つまり、運転者が車体Ｂの左側の路面を確認する場合には、モニタ１６を左回転させることで済み、運転者が車体Ｂの右側の路面を確認する場合には、モニタ１６を右回転させることで済む。
【００６３】
更に、モニタ１６を左回転姿勢に操作して路面画像（ＶＬ）が表示されている場合、あるいは、右回転姿勢に操作して路面画像（ＶＲ）が表示されている場合において上面視画像表示スイッチ１９を操作することで上面視画像（ＶＴ）をモニタ１６を表示して駐車位置への車体の導入を容易に行える。更に、この上面視画像（ＶＴ）が表示されている状態において上面視画像表示スイッチ１９を再度操作することにより、元の路面画像（ＶＬ）（ＶＲ）を表示して路面の状況の確認も行える。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】車体の概要を示す平面図
【図２】運転座席の近傍部位の平面図
【図３】モニタの配置を示す図
【図４】回転によるモニタの姿勢変化を示す図
【図５】制御系のブロック回路図
【図６】表示制御ルーチンのフローチャート
【図７】モニタの姿勢とモニタに表示される画像とを示す図
【符号の説明】
【００６５】
７Ｓ シフト位置センサ
１６ モニタ
１６Ｓ 表示面
２１ フロントカメラ
２２ バックカメラ
２４Ｌ 左サイドカメラ
２４Ｒ 右サイドカメラ
２５ ナビゲーションシステム
３０ 表示制御ユニット（モニタ制御ＥＣＵ）
Ｂ 車体
Ｔ 変速装置
ＨＦ 基準画像（フロント画像）
ＨＮ 基準画像（ナビゲーション画像）
ＨＢ 基準画像（バック画像）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、詳しくは、自動車等の車体の車内に備えたモニタに対して車載カメラ等からの画像を表示する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように構成された表示装置として特許文献１には、第１辺より長い第２辺を有するディスプレイ（本発明のモニタ）が車内に備えられた点が記載されている。このディスプレイは、横向き状態と縦向き状態とに切換自在に構成され、この状態（ディスプレイの姿勢）を検出するスイッチが備えられている。車体の側方の路面を撮影するカメラが左側の（助手席側の）ドアミラーハウジングに備えられ、車体の現在位置に対応するナビゲーション情報を取得するナビゲーション装置が備えられている。そして、ディスプレイが横向き状態にある場合にはスイッチの状態に対応してナビゲーション装置からのナビゲーション情報が表示され、ディスプレイが縦向き状態にある場合にはスイッチの状態に対応してカメラからの映像が表示される。
【０００３】
また、特許文献２には、車体の後方を撮影するカメラが備えられ、ナビゲーションや前方映像等の通常映像を出力する通常映像出力装置が備えられ、シフトレバーの位置と車速信号とが入力するマイコンが備えられている。そして、シフト位置と車速とから駐車走行モードに移行し、モニタには通常映像に代えてモニタにはカメラからの後方映像が表示される。駐車走行モードに移行した後には、所定の車速を満たす限りシフトレバーのシフト位置に拘わらずモニタにはカメラからの後方映像が表示される状態が維持される。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００‐２０１３４７号公報 （段落番号〔００１８〕、〔００１９〕、図９）
【特許文献２】特開平１０‐２１７８５２号公報 （段落番号〔００１６〕〜〔００２２〕、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車体を後進させて駐車位置に導入する状況において運転者は、車体の後方の障害物の存否や路面の確認を行い、また、助手席側の路面の障害物の存否や路面の状態の確認を行う。
【０００６】
しかしながら、特許文献２では、シフトレバーの操作により車体後方を撮影した画像をモニタに表示するだけであり、特許文献１では、モニタの姿勢を切り換えることでナビゲーション画像に代えて助手席側の路面を撮影した画像をモニタに表示するだけである。そこで、車体の後方の画像と車体の側方の路面の画像とを選択して表示するためのスイッチ類を備えることも考えられるが、スイッチ類を備えるものでは操作が煩雑となり操作性が悪化することも考えられる。
【０００７】
特に、駐車時のような運転時においては、ドライバは安全を優先する傾向があるので、例えば、スイッチの用途を正確に把握していないスイッチを操作することを控えてしまう結果、そのスイッチ、ひいては、そのスイッチに関わる機能が使われないことになる。従って、ドライバに直感的に理解しやすいスイッチが求められる。
【０００８】
駐車時において車体を後方に移動させる場合には、車体後方の路面の状態や障害物の位置を水平方向で広い画面に表示することが視認性において望ましい。また、車体の側部位置において運転席から視覚によって確認し難い路面の状態や障害物の位置を車体の前後方向に沿う縦方向で長い画面に表示することが視認性において望ましい。
【０００９】
このような視認性を考えるとモニタの姿勢と、モニタに表示する画像とは密接に関係するものであり、煩わしい操作を行うことなく、モニタの姿勢と表示すべき画像とを合理的に組み合わせることが望まれている。
【００１０】
本発明の目的は、車体の駐車時において車体の側方の路面状態や障害物の存否を、視認性良くモニタに表示する表示装置を合理的に構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の特徴は、車体の右側の路面を撮影する右サイドカメラと、車体の左側の路面を撮影する左サイドカメラと、車内に備えられたモニタと、このモニタの表示を制御する表示制御ユニットとを備え、前記モニタの表示面が長方形に形成され、前記モニタを横長姿勢にした姿勢が基準姿勢に設定されると共に、前記モニタが、前記基準姿勢から右端側を下側に向ける右回転により縦長姿勢とする右回転姿勢と、前記基準姿勢から左端側を下側に向ける左回転により縦長姿勢とする左回転姿勢とに切換自在に支持され、前記表示制御ユニットは、前記モニタが前記基準姿勢にある際に基準画像を表示し、前記モニタが前記基準姿勢から右回転姿勢に切り換えられた際に、前記右サイドカメラの撮影画像を前記モニタに表示し、前記モニタが前記基準姿勢から左回転姿勢に切り換えられた際に、前記左サイドカメラの撮影画像を前記モニタに表示するサイド画像表示モードでの処理を行う点にある。
【００１２】
この構成により、モニタに基準画像が表示されている状態において、モニタを左回転姿勢に切り換えた場合には、左サイドカメラの撮影画像がモニタに表示される。これとは逆に、モニタを右回転させた場合には、右サイドカメラの撮影画像がモニタに表示される。つまり、車体の側部の領域をモニタに表示する場合には、車体の前後方向に沿った長い領域を表示するために縦長姿勢に設定することが無駄のない表示を実現するものとなり、しかも、車体の左側を確認する場合にモニタを左回転させ、車体の右側を確認する場合にはモニタを右回転させることにより、モニタの表示対象を切り換えるモードでの処理（モードでの遷移）が行われるので、操作感覚に違和感がなく直感的な操作も可能となる。その結果、車体の駐車時において車体の側方の路面状態や障害物の存否を、視認性良くモニタに表示する表示装置が構成された。
【００１３】
本発明は、前記車体の前方を撮影するフロントカメラを備え、前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記フロントカメラの撮影画像を前記モニタに表示するフロント画像表示モードの処理を行っても良い。この構成によると、モニタが基準姿勢にある場合に車体前方の領域をモニタに表示され、前方の確認を容易に行える。
【００１４】
本発明は、前記車体の後方を撮影するバックカメラを備え、前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記バックカメラの撮影画像を前記モニタに表示するバック画像表示モードの処理を行っても良い。この構成によると、モニタが基準姿勢にある場合に車体後方の領域がモニタに表示され、後方の確認を容易に行える。
【００１５】
本発明は、前記車体の存在位置を地球の経度と緯度とで表されるポジション情報として取得し、取得したポジション情報で示される位置を対応する地図上に表示するナビゲーション画像を生成するナビゲーションシステムを備え、前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記ナビゲーション画像を表示するナビゲーション画像表示モードの処理を行っても良い。この構成によると、モニタが基準姿勢にある場合にナビゲーション画像がモニタに表示され、地図上での車体の位置の確認を容易に行える。
【００１６】
本発明は、前記車体の前方を撮影するフロントカメラと、前記車体の後方を撮影するバックカメラとを備え、前記車体の変速装置のシフト位置を検出するシフト位置センサを備え、前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記フロントカメラの撮影画像を前記モニタに表示するフロント画像表示モードの処理を行うと共に、このフロント画像表示モードでの表示が行われている際に、前記シフト位置センサによってシフト位置が後進位置に操作されたことを検出した場合には、前記基準画像として、前記バックカメラの撮影画像を前記モニタに表示するバック画像表示モードの処理を行っても良い。
【００１７】
この構成によると、モニタにフロントカメラの撮影画像が表示されている状態において変速装置のシフト位置が後進位置に操作された場合には、モニタに対してバックカメラの撮影画像を表示する。そして、フロントカメラの撮影画像が表示されている状態、及び、バックカメラの撮影画像が表示されている状態のモニタを左回転姿勢に設定した場合には、左サイドカメラの撮影画像がモニタに表示され、これとは逆に、モニタを右回転させた場合には、右サイドカメラの撮影画像がモニタに表示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔全体構成〕
図１〜図３に示すように、前車輪１と後車輪２を有した車体Ｂのルーム内に運転座席３と助手席４とが備えられ、運転座席３の前部位置にステアリングホイール５と、メータ類を有したパネル６を配置し、前記運転座席３の側部に変速用のシフトレバー７を配置して乗用車が構成されている。
【００１９】
この乗用車では、車体Ｂの前部位置にエンジンＥと、このエンジンＥからの動力を変速して前車輪１に伝えるトルクコンバータやＣＶＴ等で成る変速装置Ｔとが配置されている。この前部位置には、ステアリングホイール５の回転操作力を前車輪１に操舵力として伝えるパワーステアリングユニットＰＳが備えられている。これにより、前車輪１は駆動輪として機能すると同時に操舵輪として機能する。
【００２０】
変速装置Ｔはシフトレバー７で変速操作される。このシフトレバー７は、シフト位置の設定で車体Ｂの前進、後進、駐車等の状態を実現し、シフトレバー７の近傍にはシフト位置を検出するシフト位置センサ７Ｓが備えられている。尚、シフト位置センサ７Ｓを、変速装置Ｔに備えることにより変速装置Ｔの変速設定を直接的に検出するように構成しても良い。
【００２１】
前記運転座席３の近傍には走行速度を制御するアクセルペダル８と、前車輪１と後車輪２とのブレーキ装置ＢＫを操作して前車輪１、後車輪２に制動力を作用させるブレーキペダル９とが並列配置されている。
【００２２】
前車輪１の近傍位置には操舵角を検出する操舵角センサ１１が備えられ、後車輪２の近傍には、後車輪２の回転量から車体Ｂの移動距離を計測する移動距離センサ１２が備えられている。
【００２３】
運転座席３の近傍のコンソールの上部位置にブラケット１４が設けられ、このブラケット１４の上端位置に前後向き姿勢の回転支軸１５によって回転自在にモニタ１６が支持されている。このモニタ１６の表示面１６Ｓは長方形に形成され、回転支軸１５周りでの手動操作による左回転と右回転とにより表示面１６Ｓが図４に示す横長姿勢の基準姿勢と、同図に示す縦長姿勢に切換自在となる。
【００２４】
つまり、モニタ１６は、横長姿勢となる基準姿勢が設定されると共に、回転支軸１５により左側と右側とに夫々９０度の範囲で回転自在に支持されている。これにより、基準姿勢のモニタ１６の左端側を下側に向ける縦長姿勢の左回転姿勢と、この基準姿勢のモニタ１６の右端側を下側に向ける縦長姿勢とする右回転姿勢との何れかに切り換え自在となる。
【００２５】
回転支軸１５の近傍位置には基準姿勢と、左回転姿勢と、右回転姿勢との何れであるかを検出するモニタ姿勢センサ１７が備えられている。また、パネル６の近傍位置にはモニタ１６が基準姿勢にある状態でモニタ１６に表示する画像の選択を行う表示選択スイッチ１８と、モニタ１６が左回転姿勢又は右回転姿勢にある場合に上面視画像を表示させる上面視画像表示スイッチ１９とが備えられている。
【００２６】
モニタ姿勢センサ１７は、複数のリミットスイッチやリードスイッチ等を組み合わせることや、ロータリエンコーダ等を用いることにより基準姿勢と左回転姿勢と右回転姿勢とに対応した信号を出力する。表示選択スイッチ１８と上面視画像表示スイッチ１９とはモメンタリ型のものやトグル型のものが用いられる。尚、以下の実施形態では、モメンタリ型を用いた構成を示しており、表示モード選択部３５（図５を参照）が非操作状態でＯＦＦ状態と判定し、押し操作でＯＮ状態と判定し、再度の押し操作でＯＦＦ状態と判定する。
【００２７】
また、モニタ１６の表示面にタッチパネルを備えたものでは、表示選択スイッチ１８と上面視画像表示スイッチ１９との少なくとも一方をモニタ１６に操作ボタンとして表示することも可能である。このようにタッチパネルを用いることで電気的な接点を有したスイッチ類の数を低減できる。
【００２８】
前記モニタ１６は、バックライトを備えた液晶型のものを想定しているが、プラズマ表示型や、有機ＥＬＤ型、あるいは、ＣＲＴ型のものであっても良い。
【００２９】
また、モニタ１６の表示面にタッチパネルを備えたものでは、表示選択スイッチ１８と上面視画像表示スイッチ１９との少なくとも一方をモニタ１６に操作ボタンとして表示しても良い。これにより電気的な接点を有したスイッチ類の数を低減できる。
【００３０】
特に、本発明ではモニタ１６の姿勢を変更するための電動モータを備えることも可能である。具体的には、モニタ１６を回転させる人為的な操作力を感圧センサ等で感知した際に操作方向に電動モータを作動させることでモニタ１６の回転をアシストすることや、モニタ１６を自立して回転させる構成を備えることになる。これと同様に、電動モータの作動を制御する右回転用のスイッチと左回転用のスイッチを備え、一方のスイッチが操作されることにより、対応する方向に電動モータを作動させてモニタ１６を回転させる構成を備えても良い。このスイッチもタッチパネルに操作ボタンとして表示しても良い。
【００３１】
車体Ｂの前端に車体前方の路面を含んだ領域を撮影するフロントカメラ２１を備え、車体Ｂの後端に車体後方の路面を含んだ領域を撮影するバックカメラ２２を備えている。
【００３２】
左側のドアには左サイドミラー２３Ｌが備えられ、そのハウジングの内部に車体左側の近傍で車体Ｂの前端から後端に亘る領域の路面を上方から撮影する左サイドカメラ２４Ｌが備えられている。これと同様に右側のドアには右サイドミラー２３Ｒが備えられ、そのハウジングの内部に車体右側の近傍で車体Ｂの前端から後端に亘る領域の路面を上方から撮影する右サイドカメラ２４Ｒが備えられている。
【００３３】
これらのカメラは、広角レンズを有した撮像光学系を備えると共に、ＣＣＤ型やＣＭＯＳ型の撮像素子を備え、撮影した画像を１秒間に数コマ以上のコマ数の動画として出力する機能を有する。
【００３４】
この乗用車では、複数のＧＰＳ衛星から電波信号を受信することで車体Ｂの位置を地球の経度と緯度とで表されるポジション情報として取得し、取得したポジション情報で示される位置を対応する地図上に表示するナビゲーション画像を生成するナビゲーションシステム２５（図５を参照）を備えている。
【００３５】
モニタ１６は、図７に示すようにナビゲーションシステム２５で生成されたナビゲーション画像（ＨＮ）と、バックカメラ２２で撮影されたバック画像（ＨＲ）と、左サイドカメラ２４Ｌで撮影された路面画像（ＶＬ）と、上面視画像（ＶＴ）等が表示される。
【００３６】
特に、上面視画像（ＶＴ）を生成する際には、フロントカメラ２１と、バックカメラ２２と、左サイドカメラ２４Ｌと、右サイドカメラ２４Ｒとからの画像を、車体Ｂの上方の視点から見下ろす像となる視点変換を行うように射影変換した画像Ｔｆ、Ｔｂ、Ｔｓ、Ｔｓを作り出す。そして、これらの画像Ｔｆ、Ｔｂ、Ｔｓ、Ｔｓを車体Ｂのイメージ画像を取り囲む位置にマッピングした画像が生成される。
【００３７】
これらの複数の画像の何れかを選択して表示する表示制御ユニットとして、車体Ｂにはモニタ制御ＥＣＵ３０を備えている。
【００３８】
〔表示制御系〕
図５に表示制御系の概要を示している。モニタ制御ＥＣＵ３０は、フロントカメラ２１、バックカメラ２２、左サイドカメラ２４Ｌ、右サイドカメラ２４Ｒ夫々の画像を取得する画像インタフェース３１を備えている。また、モニタ制御ＥＣＵは、画像インタフェース３１を介して取得した夫々の４種の画像から上面視画像を生成する視点変換手段としての視点変換ユニット３２を備え、バックカメラ２２で撮影された画像に駐車支援画像を合成する駐車支援画像合成部３３を備えている。
【００３９】
視点変換ユニット３２からの上面視画像と、駐車支援画像合成部３３で駐車支援画像が合成されたバックカメラ２２からの画像と、左サイドカメラ２４Ｌで撮影された路面画像と、ナビゲーションシステム２５で生成されたナビゲーション画像との何れかの画像を選択するセレクタ３４を備えている。更に、セレクタ３４を制御する表示モード選択部３５を備えている。そして、この表示モード選択部３５は、後述する複数の表示モードに対応した情報をセレクタ３４に与え、セレクタ３４はモニタ１６に表示される画像を切り換える表示モードでの処理（モードでの遷移）を行うことになる。
【００４０】
視点変換ユニット３２は、操舵角センサ１１と移動距離センサ１２とが入力する信号系を有すると共に、画像インタフェース３１を介して取得したフロントカメラ２１と、バックカメラ２２と、左サイドカメラ２４Ｌと、右サイドカメラ２４Ｒとからの４種の画像を、車体Ｂの上方の視点から見下ろす像となる視点変換により射影変換した画像Ｔｆ、Ｔｂ、Ｔｓ、Ｔｓを作り出す。そして、これらの画像Ｔｆ、Ｔｂ、Ｔｓ、Ｔｓを車体Ｂのイメージ画像を取り囲む位置にマッピングすることにより、車体Ｂの上方の視点から見下ろした像となる上面視画像（ＶＴ）（図７を参照）を生成する。
【００４１】
駐車支援画像合成部３３は、バックカメラ２２で撮影された画像に対して車体Ｂを導入すべき領域、及び、設定距離移動した際に車体Ｂが達する位置を示す領域等の駐車支援画像を路面上に描画する形態でモニタ１６に表示する。
【００４２】
表示モード選択部３５は、マイクロプロセッサ（図示せず）を備えると共に、シフト位置センサ７Ｓと、モニタ姿勢センサ１７と、表示選択スイッチ１８とから入力する信号に基づきセレクタ３４に対して制御信号を出力する。
【００４３】
この表示モード選択部３５は、フロント画像表示モードと、ナビゲーション画像表示モードと、バック画像表示モードと、サイド画像表示モードと、上面視画像表示モードとの何れか１つを選択するソフトウエアを備えており、この表示モード選択部３５にはモニタ姿勢センサ１７と、シフト位置センサ７Ｓと、表示選択スイッチ１８と、上面視画像表示スイッチ１９とからの信号が入力する。
【００４４】
フロント画像表示モードは、モニタ１６が基準姿勢（横長姿勢）に設定された状態で、表示選択スイッチ１８がＯＮ操作された場合に選択される。つまり、表示選択スイッチ１８のＯＮ操作に連係してモニタ１６に表示される画像がフロントカメラ２１で撮影された画像に遷移する。
【００４５】
ナビゲーション画像表示モードは、モニタ１６が基準姿勢（横長姿勢）に設定された状態で、表示選択スイッチ１８がＯＦＦ状態にあり、かつ、シフト位置センサ７Ｓで検出されるシフト位置が後進位置以外の位置にある場合に選択される。つまり、モニタ１６が基準姿勢にあり、表示選択スイッチ１８がＯＦＦ状態にあり、シフト位置センサ７Ｓでシフト位置が後進位置にある状況に達すると、これに連係してモニタ１６に表示される画像がナビゲーション画像に遷移する。
【００４６】
バック画像表示モードは、モニタ１６が基準姿勢（横長姿勢）に設定され、かつ、シフト位置センサ７Ｓで検出されるシフト位置が後進位置にある場合に選択される。つまり、モニタ１６が基準姿勢にあり、シフト位置センサ７Ｓでシフト位置が後進位置にある状態に達すると、これに連係してモニタ１６に表示される画像がバックカメラ２２で撮影された画像に遷移する。
【００４７】
サイド画像表示モードは、モニタ１６が基準姿勢から左回転姿勢に切り換えられた際に左サイドカメラ２４Ｌで撮影された左路面画像（撮影画像）が選択され、モニタ１６が基準姿勢から右回転姿勢に切り換えられた際に右サイドカメラ２４Ｒで撮影された右路面画像（撮影画像）が選択される。つまり、切換に連係してモニタ１６に表示される画像が左路面画像から右路面画像に遷移、又は、これとは逆に遷移する。
【００４８】
上面視画像表示モードは、モニタ１６が左回転姿勢又は右回転姿勢にある状態において上面視画像表示スイッチ１９がＯＮ操作されることにより、視点変換ユニット３２で生成された上面視画像がモニタ１６に選択される。つまり、上面視画像表示スイッチ１９のＯＮ操作に連係してモニタ１６に表示される画像が上面視画像に遷移する。
【００４９】
〔表示制御〕
本発明の表示装置では、モニタ１６の姿勢とシフトレバー７のシフト位置とに基づいて表示モード選択部３５がモニタ１６に表示する画像を選択する。その制御形態の概要を図６のフローチャートに示すことが可能であり、この制御形態に対応したモニタ１６の表示状態を図７に示している。
【００５０】
モニタ１６が基準姿勢にある場合に表示選択スイッチ（表示選択ＳＷ）１８がＯＦＦ状態にある場合には、モニタ１６にフロント画像（ＨＦ）が表示される。そして、表示選択スイッチ１８がＯＮ操作された場合には、モニタ１６にナビゲーション画像（ＨＮ）が表示される。更に、表示選択スイッチ１８がＯＦＦ状態にあり、シフトレバー７が後進位置（シフト＝Ｒ）にある場合には、モニタ１６にバック画像（ＨＢ）が表示される（＃１０１〜＃１０３ステップ）。
【００５１】
これらフロント画像（ＨＦ）と、ナビゲーション画像（ＨＮ）と、バック画像（ＨＢ）とが本発明の基準画像である。この３種の基準画像の何れかが表示されている状態で、モニタ１６が左回転姿勢に操作された場合には、左路面画像（ＶＬ）が表示され、モニタ１６が右回転姿勢に操作された場合には、右路面画像（ＶＲ）が表示される（＃１０５〜＃１０８ステップ）。
【００５２】
つまり、基準姿勢にあるモニタ１６を左に回転させて縦長姿勢（左回転姿勢）に切り換えた場合には、車体Ｂの左側の路面の画像がモニタ１６に表示される。また、基準姿勢にあるモニタ１６を右に回転させて縦長姿勢（右回転姿勢）に切り換えた場合には、車体Ｂの右側の路面の画像がモニタ１６に表示される。
【００５３】
このように、モニタ１６を縦長姿勢（左回転姿勢又は右回転姿勢）から基準姿勢に操作した後に、モニタ１６を基準姿勢に戻した場合にはフロント画像（ＨＦ）と、ナビゲーション画像（ＨＮ）と、バック画像（ＨＢ）との何れかがモニタ１６に表示される（＃１０９、＃１１０ステップ）。
【００５４】
具体的な表示形態として、モニタ１６を縦長姿勢（左回転姿勢又は右回転姿勢）から基準姿勢に戻した場合において、シフトレバー７が後進位置以外のシフト位置（シフト≠Ｒ）にあり、表示選択スイッチ１８がＯＦＦ状態にある場合にはフロント画像（ＨＦ）がモニタ１６に表示される。
【００５５】
また、モニタ１６を縦長姿勢（左回転姿勢又は右回転姿勢）から基準姿勢に戻した場合において、シフトレバー７のシフト位置が後進位置（シフト＝Ｒ）にある場合には、バック画像（ＨＲ）がモニタ１６に表示される。
【００５６】
更に、モニタ１６を縦長姿勢（左回転姿勢又は右回転姿勢）から基準姿勢に戻した場合において、シフトレバー７が後進位置以外のシフト位置（シフト≠Ｒ）にあり、表示選択スイッチ１８がＯＮ状態にある場合にはナビゲーション画像（ＨＮ）がモニタ１６に表示される。
【００５７】
モニタ１６が右回転姿勢又は左回転姿勢にある状況において上面視画像表示スイッチ（上面視画像表示ＳＷ）１９がＯＮ操作された場合には、上面視画像（ＶＴ）がモニタ１６に表示される（＃１１１〜＃１１３ステップ）。
【００５８】
この制御では、上面視画像表示スイッチ１９がＯＦＦ操作された場合には、上面視画像（ＶＴ）に代えて左路面画像（ＶＬ）又は右路面画像（ＶＲ）がモニタ１６に表示されるが、上面視画像表示スイッチ１９がＯＦＦを維持する場合には、既に表示されている左路面画像（ＶＬ）又は右路面画像（ＶＲ）の表示が継続する（＃１０４、＃１１１〜＃１１３ステップ）。
【００５９】
この制御では、モニタ１６を左回転姿勢又は右回転姿勢に設定した場合には、シフトレバー７を操作しても、表示されている画像が維持されるので、車体Ｂを駐車位置に導入する場合のようにシフトレバー７を後進位置と後進以外の位置とに切り換える場合に、車体Ｂの後進と前進とを反復して行ってもモニタ１６の表示が維持され、運転者が視覚によって確認できない領域をモニタ１６から把握できるものとなる。
【００６０】
このような表示が行われることにより、車体Ｂを後進させて駐車位置に導入する際には、モニタ１６の姿勢とシフト位置とから必要とする画像がモニタ１６に表示され、この画像から車体Ｂの後方の確認を行えるばかりでなく、上面視画像を表示した場合には車体Ｂの周囲の路面の状態の確認と、路面画像により車体左側の路面の確認とを行える。
【００６１】
〔実施形態の効果〕
このように、本発明の表示装置では、モニタ１６が横長となる基準姿勢にあり、シフトレバー７が後進位置にない（シフト≠Ｒ）場合にはフロント画像（ＨＦ）とナビゲーション画像（ＨＮ）との何れかが表示される。これにより車体前方の広い領域をモニタ１６に表示して前方の確認を容易に行うことや、地図上における車体Ｂの位置を把握することが可能となる。また、モニタ１６が横長となる基準姿勢にあり、シフトレバー７が後進位置にある（シフト＝Ｒ）場合には、バック画像（ＨＲ）を車体後方の領域の画像に合成して表示された駐車支援画像に従って駐車位置へ車体Ｂを容易に導入することが可能となる。
【００６２】
基準姿勢にあるモニタ１６にフロント画像（ＨＦ）と、ナビゲーション画像（ＨＮ）と、バック画像（ＨＲ）との何れかが表示されている状態において、モニタ１６を左回転させて左回転姿勢に設定すると、左サイドカメラ２４Ｌで撮影された左路面画像（ＶＬ）がモニタ１６に表示される。これと同様に、モニタ１６を右回転させて右回転姿勢に設定した場合には、右サイドカメラ２４Ｒで撮影された右路面画像（ＶＲ）がモニタ１６に表示される。つまり、運転者が車体Ｂの左側の路面を確認する場合には、モニタ１６を左回転させることで済み、運転者が車体Ｂの右側の路面を確認する場合には、モニタ１６を右回転させることで済む。
【００６３】
更に、モニタ１６を左回転姿勢に操作して路面画像（ＶＬ）が表示されている場合、あるいは、右回転姿勢に操作して路面画像（ＶＲ）が表示されている場合において上面視画像表示スイッチ１９を操作することで上面視画像（ＶＴ）をモニタ１６を表示して駐車位置への車体の導入を容易に行える。更に、この上面視画像（ＶＴ）が表示されている状態において上面視画像表示スイッチ１９を再度操作することにより、元の路面画像（ＶＬ）（ＶＲ）を表示して路面の状況の確認も行える。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】車体の概要を示す平面図
【図２】運転座席の近傍部位の平面図
【図３】モニタの配置を示す図
【図４】回転によるモニタの姿勢変化を示す図
【図５】制御系のブロック回路図
【図６】表示制御ルーチンのフローチャート
【図７】モニタの姿勢とモニタに表示される画像とを示す図
【符号の説明】
【００６５】
７Ｓ シフト位置センサ
１６ モニタ
１６Ｓ 表示面
２１ フロントカメラ
２２ バックカメラ
２４Ｌ 左サイドカメラ
２４Ｒ 右サイドカメラ
２５ ナビゲーションシステム
３０ 表示制御ユニット（モニタ制御ＥＣＵ）
Ｂ 車体
Ｔ 変速装置
ＨＦ 基準画像（フロント画像）
ＨＮ 基準画像（ナビゲーション画像）
ＨＢ 基準画像（バック画像）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の右側の路面を撮影する右サイドカメラと、車体の左側の路面を撮影する左サイドカメラと、車内に備えられたモニタと、このモニタの表示を制御する表示制御ユニットとを備え、
前記モニタの表示面が長方形に形成され、前記モニタを横長姿勢にした姿勢が基準姿勢に設定されると共に、前記モニタが、前記基準姿勢から右端側を下側に向ける右回転により縦長姿勢とする右回転姿勢と、前記基準姿勢から左端側を下側に向ける左回転により縦長姿勢とする左回転姿勢とに切換自在に支持され、
前記表示制御ユニットは、前記モニタが前記基準姿勢にある際に基準画像を表示し、前記モニタが前記基準姿勢から右回転姿勢に切り換えられた際に、前記右サイドカメラの撮影画像を前記モニタに表示し、前記モニタが前記基準姿勢から左回転姿勢に切り換えられた際に、前記左サイドカメラの撮影画像を前記モニタに表示するサイド画像表示モードでの処理を行う表示装置。
【請求項２】
前記車体の前方を撮影するフロントカメラを備え、
前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記フロントカメラの撮影画像を前記モニタに表示するフロント画像表示モードの処理を行う請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記車体の後方を撮影するバックカメラを備え、
前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記バックカメラの撮影画像を前記モニタに表示するバック画像表示モードの処理を行う請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
前記車体の存在位置を地球の経度と緯度とで表されるポジション情報として取得し、取得したポジション情報で示される位置を対応する地図上に表示するナビゲーション画像を生成するナビゲーションシステムを備え、
前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記ナビゲーション画像を表示するナビゲーション画像表示モードの処理を行う請求項１記載の表示装置。
【請求項５】
前記車体の前方を撮影するフロントカメラと、前記車体の後方を撮影するバックカメラとを備え、前記車体の変速装置のシフト位置を検出するシフト位置センサを備え、
前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記フロントカメラの撮影画像を前記モニタに表示するフロント画像表示モードの処理を行うと共に、このフロント画像表示モードでの表示が行われている際に、前記シフト位置センサによってシフト位置が後進位置に操作されたことを検出した場合には、前記基準画像として、前記バックカメラの撮影画像を前記モニタに表示するバック画像表示モードの処理を行う請求項１記載の表示装置。
【請求項１】
車体の右側の路面を撮影する右サイドカメラと、車体の左側の路面を撮影する左サイドカメラと、車内に備えられたモニタと、このモニタの表示を制御する表示制御ユニットとを備え、
前記モニタの表示面が長方形に形成され、前記モニタを横長姿勢にした姿勢が基準姿勢に設定されると共に、前記モニタが、前記基準姿勢から右端側を下側に向ける右回転により縦長姿勢とする右回転姿勢と、前記基準姿勢から左端側を下側に向ける左回転により縦長姿勢とする左回転姿勢とに切換自在に支持され、
前記表示制御ユニットは、前記モニタが前記基準姿勢にある際に基準画像を表示し、前記モニタが前記基準姿勢から右回転姿勢に切り換えられた際に、前記右サイドカメラの撮影画像を前記モニタに表示し、前記モニタが前記基準姿勢から左回転姿勢に切り換えられた際に、前記左サイドカメラの撮影画像を前記モニタに表示するサイド画像表示モードでの処理を行う表示装置。
【請求項２】
前記車体の前方を撮影するフロントカメラを備え、
前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記フロントカメラの撮影画像を前記モニタに表示するフロント画像表示モードの処理を行う請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記車体の後方を撮影するバックカメラを備え、
前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記バックカメラの撮影画像を前記モニタに表示するバック画像表示モードの処理を行う請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
前記車体の存在位置を地球の経度と緯度とで表されるポジション情報として取得し、取得したポジション情報で示される位置を対応する地図上に表示するナビゲーション画像を生成するナビゲーションシステムを備え、
前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記ナビゲーション画像を表示するナビゲーション画像表示モードの処理を行う請求項１記載の表示装置。
【請求項５】
前記車体の前方を撮影するフロントカメラと、前記車体の後方を撮影するバックカメラとを備え、前記車体の変速装置のシフト位置を検出するシフト位置センサを備え、
前記表示制御ユニットは、前記基準画像として、前記フロントカメラの撮影画像を前記モニタに表示するフロント画像表示モードの処理を行うと共に、このフロント画像表示モードでの表示が行われている際に、前記シフト位置センサによってシフト位置が後進位置に操作されたことを検出した場合には、前記基準画像として、前記バックカメラの撮影画像を前記モニタに表示するバック画像表示モードの処理を行う請求項１記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１４３４０１（Ｐ２０１０−１４３４０１Ａ）
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２２６９２（Ｐ２００８−３２２６９２）
【出願日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]