表示装置
【課題】直感的な表示を実現する表示装置の提供。
【解決手段】多重通信インターフェース２５は、車両の車速値として取得するとともに、運転支援装置３７からその作動情報を、障害物検知装置３８から検知結果をそれぞれ取得する。運転支援装置３７は高車速域ＨＶＡで車両の進行方向の第一領域に対して作動する装置であり、障害物検知装置３８は低車速域ＬＶＡで車両の周囲且つ近接する第二領域に対して作動する装置である。プロセッサ２１およびグラフィックコントローラ２３は、車両を進行方向後側から俯瞰視したであって、車速値の増加に従って俯瞰視する俯角が減少する車両画像１３、運転支援装置３７の作動情報を報知するインジケータ１６ａ，１６ｂ，１７、障害物検知装置３８の検知結果を報知する障害物検知インジケータ１８を有する画像１０を描画する。車両用表示装置１００は、この画像１０を液晶ディスプレイ２９によって表示する。
【解決手段】多重通信インターフェース２５は、車両の車速値として取得するとともに、運転支援装置３７からその作動情報を、障害物検知装置３８から検知結果をそれぞれ取得する。運転支援装置３７は高車速域ＨＶＡで車両の進行方向の第一領域に対して作動する装置であり、障害物検知装置３８は低車速域ＬＶＡで車両の周囲且つ近接する第二領域に対して作動する装置である。プロセッサ２１およびグラフィックコントローラ２３は、車両を進行方向後側から俯瞰視したであって、車速値の増加に従って俯瞰視する俯角が減少する車両画像１３、運転支援装置３７の作動情報を報知するインジケータ１６ａ，１６ｂ，１７、障害物検知装置３８の検知結果を報知する障害物検知インジケータ１８を有する画像１０を描画する。車両用表示装置１００は、この画像１０を液晶ディスプレイ２９によって表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された装置の状態情報を表示によって報知する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載された装置の状態情報を取得して、当該状態情報を報知するための報知画像部を有する画像を表示手段によって表示する車両用表示装置が知られている。こうした車両用表示装置の一種として、特許文献１および特許文献２には、車両の外観を模した車両画像部を表示手段によって表示される画像内へさらに加える構成が開示されている。
【０００３】
例えば特許文献１に開示の車両用表示装置は、車両を一定車速で走行させる所謂クルーズコントロール装置の作動情報を取得して、当該作動情報を報知する報知画像部の表示を行う。具体的にこの車両用表示装置は、車両を側面視した車両画像部と、当該車両画像部の側方に並べられた複数の矩形画像部によってなる報知画像部とを表示している。
【０００４】
また、特許文献２に開示の車両用表示装置は、装置としてのドアの開閉情報を取得して、ドアの開状態を報知する報知画像部の表示を行う。具体的にこの車両用表示装置は、車両を上方から平面視した車両画像部と、当該車両画像部の周囲に表示されるドア形状を模した複数の画像部によってなる報知画像部とを表示している。
【０００５】
以上のように、報知画像部を車両画像部と関連させることによれば、当該報知画像部による報知の直感性の向上を図ることができるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−６３４０１号公報
【特許文献２】特開２００２−３１６５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
さて、近年では車両に搭載される装置の増加にともなって、車両用表示装置に表示しなければならない報知情報も増加している。すると、例えば上述した特許文献２に開示の車両用表示装置ように、クルーズコントロール装置の作動情報を報知する報知画像部と、ドアの開状態を報知する報知画像部とを個々に表示することとなる。このように限られた表示領域内に、複数の装置に対応した報知画像部を個々に表示させることに起因して、それぞれの報知画像部が小さく、はっきりしないものとなっていたのである。
【０００８】
そこで本発明者らは、車載される装置の増加に対応して、複数の報知画像部を集約して表示することを試みた。しかし、クルーズコントロール装置の作動情報を報知する報知画像部と、ドアの開状態を報知する報知画像部とを、共通の車両画像部に関連させて表示させたとしても、これらの各報知画像部をはっきりと表示できない場合があることが判明したのである。その理由を以下に説明する。
【０００９】
クルーズコントロール装置のように車両の進行方向の領域に対して作動する装置の状態情報を報知する場合、表示上において車両画像部の上方又は側方に当該領域に相当する範囲を形成する必要がある。対して、ドアのように車両に近接した周囲の領域に対して影響する装置の状態情報を報知する場合、表示上において車両画像部の周囲に当該領域に相当する範囲を形成する必要がある。これらのように、車両に対して作動する領域が各装置によって異なるため、それぞれの領域に相当する範囲を車両画像部に対して形成すると、個々の報知画像部は小さく、はっきりしないままとなってしまうのである。
【００１０】
そこで、各装置に対応する車両画像部および報知画像部を、共通の表示領域に切り替えて表示することで集約を試みた。しかし、各装置によって異なる作動領域に起因して、車両画像部の大きさや、当該車両画像部に対する報知画像部の表示位置が表示の切り替えの度に断続的になってしまう。このような断続的な表示は、運転者の感覚に同調し得ないのである。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、直感的な表示を実現する表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、車両の走行速度を車速値として取得する車速値取得手段と、第一車速域で車両の進行方向の第一領域に対して作動する第一装置の第一状態情報を取得する第一情報取得手段と、第一車速域よりも低速側の第二車速域で、車両の周囲且つ第一領域よりも車両に近接する第二領域に対して作動する第二装置の第二状態情報を取得する第二情報取得手段と、車両を進行方向後側から俯瞰視した車両画像部であって、車速値の増加に従って俯瞰視する俯角が減少する車両画像部、第一状態情報の取得によって車両画像部の上方に形成されて第一状態情報を報知する第一報知画像部、および第二状態情報の取得によって車両画像部の周囲に形成されて第二状態情報を報知する第二報知画像部を有する画像を描画する描画手段と、画像を表示する表示手段と、を備える表示装置とする。
【００１３】
この発明によれば、車両の走行速度である車速値の小さい低速側の第二車速域では、表示手段によって表示される画像上に、俯瞰視する俯角の大きい車両画像部が形成される。この俯角の大きい車両画像部によれば、当該車両画像部の周囲の主に第二領域に相当する範囲が拡大されることとなる。故に、車両の周囲且つ近接した第二領域に対して作動する第二装置の第二状態情報を報知する第二報知画像部が、車両画像部の周囲の拡大された範囲にはっきりと表示されることとなる。また、第二車速域よりも車速値の大きい第一車速域では、車速値の増加に従って俯瞰視する俯角の減少した車両画像部が画像上に形成される。この俯角の小さい車両画像部によれば、当該車両画像部の上方の主に第一領域に相当する範囲が拡大されることとなる。故に、車両の進行方向の第一領域に対して作動する第一装置の第一状態情報を報知する第一報知画像部は、車両画像部の上方の拡大された範囲にはっきりと表示されることとなる。
【００１４】
加えて、表示手段によって車両画像部とともに表示される主要な表示範囲は、車速値の増加に従い、第二領域に相当する表示範囲から第一領域に相当する表示範囲へと連続的に遷移することとなる。また運転者は、車速の増加に従って優先的に視認する範囲を車両の周囲且つ当該車両に近接した第二領域から、車両の進行方向の第一領域へと遷移させる。故に、表示範囲の遷移による表示上の変化を、運転者による視認範囲の変化に同調させ得る。以上のような、表示範囲にはっきりと表示される第一および第二報知画像部と、運転者の視認範囲の変化と同調する表示上の変化とによれば、表示装置は直感的な表示を実現することができるのである。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、描画手段は、車速値の増加に従って車両画像部を俯瞰視する位置を、車両画像部から遠ざけて画像を描画することを特徴とする。この発明によれば、表示装置は、広域な第一領域であっても、当該第一領域に相当する範囲を、表示手段によって表示される画像上の車両画像部の上方に確実に形成することができる。故に表示装置は、第一領域に対して作動する第一装置の第一状態情報を報知する第一報知画像部を、画像上での車両画像部と関連させて確実に表示することができるのである。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、描画手段は、第二車速域内の車速値において、車両画像部を直上から俯瞰視する画像を描画することを特徴とする。この発明によれば、第二車速域内では画像上で車両画像部を真上から俯瞰視することとなり、第二領域に相当する範囲が三次元車両画像の周囲に均等に拡大されて形成されることとなる。これにより表示装置は、第二領域に対して作動する第二装置の第二状態情報を報知する第二報知画像部を、車両画像部の周囲にさらにわかりやすく表示することができるのである。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、描画手段は、第一車速域内の全ての車速値において、車両画像部を俯瞰視する俯角を一定とする画像を描画することを特徴とする。また請求項５に記載の発明では、第二車速域内の全ての車速値において、車両画像部を俯瞰視する俯角を一定とする画像を描画することを特徴とする。これら発明によれば、第一装置の作動している第一車速域内、又は第二装置の作動している第二車速域内において、画像上で車両画像部を俯瞰視する俯角が一定に保たれることとなる。故に、画像上で車両画像部および当該車両画像部の上方又は周囲の第一領域又は第二領域に相当する範囲は固定された状態となる。形成される範囲は固定された状態となる。したがって、表示装置は、車両画像部に対してはっきりと表示された第一報知画像部又は第二報知画像部の表示状態を、車速の変化にかかわらず維持しつづけることができるのである。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、第一情報取得手段は、車両の車速を制御する車速制御装置の作動情報を第一状態情報として取得し、描画手段は、車速制御装置からの作動情報の取得によって車両画像部の上方に作動情報を報知する第一報知画像部を形成する画像を描画することを特徴とする。この発明では、運転者が車速制御装置を作動させた場合、当該車速制御装置の作動状態を報知する第一報知画像部が車両画像部の上方に表示される。また請求項７に記載の発明では、第一情報取得手段は、車両の進行方向を制御する車線維持支援装置の作動情報を第一状態情報として取得し、描画手段は、車線維持支援装置からの作動情報の取得によって車両画像部の上方に作動情報を報知する第一報知画像部を形成する画像を描画することを特徴とする。この発明では、運転者が車線維持支援装置を作動させた場合、当該車線維持支援装置の作動状態を報知する第一報知画像部が車両画像部の上方に表示される。上述したように、車速値の増加に従い俯角を減少させることによって、表示装置は、画像上で第一領域に相当する車両画像部上方の表示範囲を拡大する作用を獲得している。このような作用の発揮によれば、表示装置は、第一領域に対して作動する第一装置に関する第一報知画像部をはっきりと表示することができる。したがって、視認することの難しい車速制御装置および車線維持支援装置の作動状態を運転者に報知する第一報知画像部を表示する表示装置として、請求項６および７に記載の発明は特に好適なのである。
【００１９】
請求項８に記載の発明では、第二情報取得手段は、車両周囲の障害物を検知する障害物検知装置の検知結果を第二状態情報として取得し、描画手段は、障害物検知装置からの検知結果の取得によって車両画像部の周囲に検知結果を報知する第二報知画像部を形成する画像を描画することを特徴とする。この発明では、運転者によって作動状態とされた障害物検知装置による車両周囲の障害物の検知があった場合、当該障害物検出手段による検知結果を報知する第二報知画像部が車両画像部の周囲に表示される。また請求項９に記載の発明では、第二情報取得手段は、車両のドアの開状態を検知する開閉検知装置の検知結果を第二状態情報として取得し、描画手段は、開閉検知装置からの検知結果の取得によって車両画像部の周囲に検知結果を報知する第二報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする。この発明では、閉状態でないドアがる場合、開閉検知手段によるドアの開状態の検知結果を報知する第二報知画像部が車両画像部の周囲に表示される。上述したように、車速値の低下に従い俯角を拡大することによって、表示装置は、画像上で第二領域に相当する車両画像部周囲の表示範囲を拡大する作用を獲得している。このような作用の発揮によれば、表示装置は、第二領域に対して作動する第二装置に関する第二報知画像部をはっきりと表示することができる。故に第二報知画像部は、運転者に直感的に知覚され得るのである。したがって、緊急性の高い障害物検知装置および開閉検知装置の検知結果を報知する第二報知画像部を表示する表示装置として、請求項８および９に記載の発明は特に好適なのである。
【００２０】
請求項１０に記載の発明では、描画手段は、車両の外観形状を再現した車両画像部を有する画像を描画することを特徴とする。この発明によれば、表示手段によって表示される車両画像部が、車両の外観形状を再現したものとなる。故に、車両画像部と実際の車両との相関を運転者に強く示し得る。また請求項１１に記載の発明では、描画手段は、車両の外装色と同じ色相の車両画像部を有する画像を描画することを特徴とする。この発明のように、表示手段によって表示された実際の車両の外装色と同じ色相の車両画像部は、車両との相関を運転者に強く示し得る。これらのような車両と車両画像部との相関の強調作用によれば、表示範囲の変化を運転者の視認範囲の変化と同調させることによる表示の直感性の向上効果を、さらに強固なものとし得るのである。
【００２１】
請求項１２に記載の発明では、描画手段は、車両毎の車両画像部の形状情報を記憶する記憶部を有すること特徴とする。この発明によれば、車両毎に異なる外観の形状に対応して、当該車両を模した車両画像部の形状も異なるなることとなる。そこで、描画手段に記憶部を設けて、当該記憶部に車種毎の車両画像部の形状情報を記憶させることによれば、記憶部の容量を抑制し得る。以上の構成による記憶部は、直感的な表示を実現する表示装置の低コスト化に貢献し得るのである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態による車両用表示装置の正面図である。
【図２】本発明の一実施形態による車両用表示装置の電気回路構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による車両用表示装置において、車速値と俯角との相関を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態による車両用表示装置の正面図であって、（ａ）障害物検知インジケータを有する画像、（ｂ）ドアウォーニングインジケータを有する画像、（ｃ）車速値が低車速域と高車速域との間である場合の画像、（ｄ）車速制御インジケータを有する画像、（ｅ）車速制御インジケータ、先行車両インジケータ、および車線制御インジケータを有する画像、を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態による制御フローを示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態によるグラフィックコントローラによって、仮想の三次元空間にレイアウトされた各モデルの位置関係を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態による車両用表示装置１００の正面図である。車両用表示装置１００は、車両の車室内に設けられたインスツルメントパネル内に収容され、図１に示す正面側を運転席側に向けて配置されている。
【００２５】
（基本構成）
車両用表示装置１００は、液晶ディスプレイ２９によって、速度計、回転速度計、および燃料計等の画像（図示しない）と、車両画像１３および種々のインジケータ１５とを有する画像１０を表示する。車両画像１３は、車両用表示装置１００の搭載されている車両の外観を模した画像であって、当該車両を特定の視点位置から描画した画像である。インジケータ１５は、法規によって表示が義務付けられた画像であって、車両に搭載された種々の装置に関する状態情報を運転者に報知するための画像である。それぞれのインジケータ１５には、当該インジケータ１５に対応する車載された各装置の形状を模した意匠が与えられている。
【００２６】
次に、車両用表示装置１００の電気回路構成を図２に基づいて説明する。
【００２７】
まず車両用表示装置１００と外部との接続構成について説明する。車両用表示装置１００は、バッテリ３２、車載用のＬｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（車内ＬＡＮ）３１、ならびに接地のためのアース配線３４と接続されている。バッテリ３２は、車両用表示装置１００と接続されて、当該車両用表示装置１００に電力を供給する。バッテリ３２と車両用表示装置１００との間には、常に導通している給電系統と、イグニッションリレー３３ｂを介した給電系統とが設けられている。車内ＬＡＮ３１は、車両用表示装置１００と接続されて、当該車両用表示装置１００に情報を供給する。この車内ＬＡＮ３１には、横滑り防止装置３５、運転支援装置３７、エンジン制御装置３６、障害物検知装置３８、車両制御装置３９、および電力供給制御装置３３等が接続されている。
【００２８】
横滑り防止装置３５は、マイクロコンピュータからなり、車両の横滑りを検知すると当該車両の進行方向を保つよう制御する装置である。この横滑り防止装置３５は、具体的には各車輪に適切な制動力を発生させて、車両の進行方向を修正および維持する。横滑り防止装置３５は、制御のためのセンサとして、各車輪の回転角度を検出する回転角度センサ（図示しない）を有している。横滑り防止装置３５は、これらの回転角度センサの検出結果を用いて車輪の回転各速度を算出した後、さらに当該車輪の動半径等を乗算し車両の走行速度を算出する。そして横滑り防止装置３５は、算出した車両の走行速度に関する車速値を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００２９】
運転支援装置３７は、マイクロコンピュータからなり、車両の走行に関する運転者の運転操作を支援する装置である。この運転支援装置３７は、路上に描かれた白線又は黄線に車両の進行方向を追従させる、もしくは追従を支援する車線維持機能と、車両の走行速度を制御する車速制御機能とを有している。
【００３０】
この車線維持機能は、例えば例えば時速約５０〜１２０キロメートル（ｋｍ／ｈ）の走行速度領域において作動する機能である。運転支援装置３７は、車線維持機能の作動とともに当該機能の作動を通知する情報を車内ＬＡＮ３１上に出力する。運転支援装置３７は、この車線維持機能を実現するため例えばＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像装置３７ｂを有している。運転支援装置３７は、車室内に進行方向を向けて設置された撮像装置３７ｂによって車両の進行方向を撮像し、この撮像データを画像解析することによって前方の白線又は黄線を検出する。運転支援装置３７は、車両の進行方向がこれらの白線又は黄線に追従するよう、目標となる操舵力を算出して車内ＬＡＮ３１上へ出力する。この目標操舵力の情報は、車内ＬＡＮ３１上に接続されているパワーステアリング制御装置（図示しない）によって取得され、パワーステアリング制御装置による操舵力制御に用いられる。
【００３１】
また車速制御機能は、例えば約６０〜１００ｋｍ／ｈの走行速度領域において作動する機能である。運転支援装置３７は、この車速制御機能を実現するため、車両の進行方向約１００メートルを走査可能なレーダーセンサ３７ａを有している。運転支援装置３７は、車両のフロントバンパー内に収容されたレーダーセンサ３７ａによって車両の進行方向に赤外線を照射し、その反射時間を計測することで前方の先行車両等の検知および距離の算出を行う。この運転支援装置３７による車速制御機能には、定速制御モードと、車間制御モードが設けられている。運転支援装置３７が先行車両を検出していない場合に作動する定速制御モードでは、運転支援装置３７は運転者によって設定された速度に車両の走行速度を制御する。また、運転支援装置３７が先行車両を検出した状態で作動する車間制御モードでは、レーダーセンサ３７ａによって算出された先行車両との車間を維持するよう運転支援装置３７が車両の走行速度を制御する。尚、運転支援装置３７による車速制御機能の制御モードに関する情報は、当該運転支援装置３７によって車内ＬＡＮ３１上へ出力される。このような車両の走行速度の制御を実現するため、運転支援装置３７は、横滑り防止装置３５によって出力された車速値を車内ＬＡＮ３１上から取得し、目標となる加減速度を算出した後、この目標加減速度を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３２】
エンジン制御装置３６は、マイクロコンピュータからなり、車両に搭載されたエンジンの作動状態を制御する装置である。エンジン制御装置３６は、運転支援装置３７の車速制御機能によって車内ＬＡＮ３１上に出力された目標加減速度を取得し、エンジンに供給される吸気量および燃料量を変更することで駆動力を制御する。このような運転支援装置３７の制御下でエンジンを制御しているエンジン制御装置３６は、当該運転支援装置３７による車速制御機能の作動を通知する情報を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３３】
障害物検知装置３８は、マイクロコンピュータからなり、車両周囲のフロントバンパーおよびリヤバンパー付近に存在する障害物を検知する装置であって、例えば約１５ｋｍ／ｈ未満の走行速度領域において作動する。この障害物検知装置３８は、障害物を検知するためのセンサとして、超音波を発信する超音波センサ３８ａを複数有している。この超音波センサ３８ａは、具体的にはフロントバンパーおよびリヤバンパー内に収容されており、５０〜１００センチメートル程度の距離に存在する障害物の検知が可能である。障害物検知装置３８は、超音波センサ３８ａによる検知結果を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３４】
車両制御装置３９は、マイクロコンピュータからなり、車両に搭載された種々の装置を統合的に制御する装置である。車両制御装置３９は、車両のドアの開状態を検知する機能を有し、車両の各ドアの開口部周縁に設けられた複数のドアスイッチ３９ａと接続されている。このドアスイッチ３９ａは、搭乗者によって閉状態とされたドアに押圧されて通電状態となる。車両制御装置３９は、各ドアスイッチ３９ａの通電状態を検出することにより、全てのドアの開閉状態を検知する。そして、開状態のドアを検知した車両制御装置３９は、検知結果としてドア開状態を通知する情報と、この開状態のドアの位置を通知する情報とを車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３５】
電力供給制御装置３３は、マイクロコンピュータからなり、車両に搭載されている各装置に供給される電力を統合的に制御する装置である。電力供給制御装置３３は、バッテリ３２（接続の図示は省略する）、イグニッションスイッチ３３ａ、イグニッションリレー３３ｂ、およびエンジン制御装置３６等と接続されている。バッテリ３２から電力の供給を受ける電力供給制御装置３３は、運転者によるイグニッションスイッチ３３ａの押圧操作を検知して、イグニッションリレー３３ｂに電圧を印加し、当該リレー３３ｂを通電状態にする。また、電力供給制御装置３３は、検知した運転者によるイグニッションスイッチ３３ａの押圧操作に基づいて、車両のイグニッションのＯＮ／ＯＦＦ状態に関する情報を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３６】
つづいて、車両用表示装置１００内の電気構成について説明する。車両用表示装置１００は、プロセッサ２１を中心に、当該プロセッサ２１に接続されたＲａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）２１ａ、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＯＭ）２１ｂ、グラフィックコントローラ２３、多重通信インターフェース２５、内部電源２７、および電源インターフェース２８を備えている。加えてグラフィックコントローラ２３には、上述した液晶ディスプレイ２９と、ビデオＲＡＭ２３ａとが接続されている。
【００３７】
プロセッサ２１は、プログラムの演算処理を実行するための演算装置であって、バス２２を介して、ＲＡＭ２１ａ、ＲＯＭ２１ｂ、およびグラフィックコントローラ２３と接続されている。ＲＡＭ２１ａは、プロセッサ２１の演算処理に必要な情報を一時的に記憶する記憶装置である。ＲＯＭ２１ｂは、不揮発性の半導体メモリであって、プロセッサ２１およびグラフィックコントローラ２３によって演算処理されるプログラム等を記憶している。
【００３８】
多重通信インターフェース２５は、車内ＬＡＮ３１と接続されて、当該車内ＬＡＮ３１上に出力された種々の情報を受信する。そして多重通信インターフェース２５は、受信した情報から、車両用表示装置１００によって用いられる情報を選別して取得する。この多重通信インターフェース２５によって取得される情報には、例えば上述した各装置３３，３５〜３９によって出力された、車速値情報、車線維持機能および車速制御機能の作動情報および制御モードに関する情報、ドア開状態の情報、障害物の検知情報、ならびに車両のイグニッションのＯＮ／ＯＦＦ情報が含まれている。この多重通信インターフェース２５によって取得された情報は、プロセッサ２１に供給される。
【００３９】
グラフィックコントローラ２３は、画像処理に関するプログラムの演算処理を実行するための演算装置であって、液晶ディスプレイ２９に表示される画像１０を描画する。この画像１０の描画とは、具体的には液晶ディスプレイ２９のサブ画素毎の階調データを生成する演算処理を示す。グラフィックコントローラ２３は、プロセッサ２１から情報を取得するとともに、ＲＯＭ２１ｂに記憶されている情報を参照する。そしてグラフィックコントローラ２３は、ビデオＲＡＭ２３ａに演算処理に必要な情報を一時的に記憶させつつ、画像１０の階調データを生成する演算処理を実行する。以上によって描画された画像１０の階調データは、グラフィックコントローラ２３から液晶ディスプレイ２９に出力される。
【００４０】
液晶ディスプレイ２９は、画像１０を表示する表示器であって、マトリクス状に配された複数の画素を有するドットマトリクス型のＴＦＴ透過液晶パネルである。液晶ディスプレイ２９の各画素は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）のカラーフィルタがそれぞれ設けられた三色のサブ画素から構成されており、画像１０をカラー表示することができる。液晶ディスプレイ２９は、グラフィックコントローラ２３から取得した階調データに基づいて各画素を駆動させることで、画像１０の表示を実現する。加えて液晶ディスプレイ２９は、表示方向裏面側にバックライトを具備しており、裏面側から透過照明することによって画像１０を発光表示することができる。
【００４１】
電源インターフェース２８は、イグニッションスイッチ３３ａが通電状態である場合、バッテリ３２から電力の供給を受ける。電源インターフェース２８は、プロセッサ２１等の車両用表示装置１００を構成する各部品に電力を供給する。電源インターフェース２８は、具体的には、供給された電力に変圧や平滑化等の処置を行い、各部品の作動に適した電力を生成する。内部電源２７には、バッテリ３２から常時電力が供給されている。内部電源２７は、車両のイグニッション状態がＯＦＦ状態である際にも行われる警告表示について、その表示に必要な電力を供給するための構成である。
【００４２】
（特徴部分）
以下、本発明の一実施形態による車両用表示装置１００の特徴部分について説明する。
【００４３】
まず車両用表示装置１００によって表示される画像１０について詳細に説明する。
【００４４】
図１に示すように、車両用表示装置１００に表示される画像１０には、車両を進行方向後側から俯瞰視した車両画像１３が描画されている。この画像１０に描画される車両画像１３は、車両の外観形状を再現した形状を呈し、且つ車両の外装色と同一の色相で描画されている。画像１０上において、車両画像１３を俯瞰視する俯角は、車速値の増加に従って減少する。以下、図３に基づいて車速値と俯角との相関について説明する。
【００４５】
車両の走行速度が停止（０ｋｍ／ｈ）から障害物検知装置３８の作動上限車速Ｓ１である約１５ｋｍ／ｈ未満の間の低車速域ＬＶＡでは、画像１０上で車両画像１３を俯瞰視する俯角は一定とされている。この低車速域ＬＶＡでは、俯角は９０度に設定されており、画像１０上において車両画像１３は、車両を直上から俯瞰視した画像となる（図４（ａ）および（ｂ）参照）。
【００４６】
この低速側の低車速域ＬＶＡからさらに車速が増加すると、車速値の増加に従って俯角は徐々に低減される。加えて、車速値の増加に従って車両画像１３を俯瞰視する位置は、当該車両画像１３から遠ざけられる。この俯角の減少と視点位置ＰＳの離間とによれば、画像１０上で車両画像１３を俯瞰視する視点位置ＰＳが車両の直上から車両の後方へと遷移する（図４（ｃ）参照）。
【００４７】
そして、車両の走行速度が運転支援装置３７の車速制御機能の作動下限車速Ｓ２である約６０ｋｍ／ｈ以上の高車速域ＨＶＡでは、画像１０上で車両画像１３を俯瞰視する俯角は再び一定とされている。この高車速域ＨＶＡでは、俯角は３０度に設定されており、画像１０上において車両画像１３は、車両を斜め後方から俯瞰視した画像となる（図４（ｄ）および（ｅ）参照）。
【００４８】
以上のような車両画像１３と関連させて表示される各インジケータ１６ａ〜１９について、図４（ａ）〜（ｅ）に基づいて詳細に説明する。尚、図４（ａ）〜（ｅ）では、インジケータ１５の図示を省略している。
【００４９】
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、車両用表示装置１００は、低車速域ＬＶＡで車両の周囲且つ当該車両に近接する第二領域に対して作動する装置としての障害物検知装置３８（図２参照）から検知結果を取得した場合、車両画像１３の周囲に検知結果を報知する障害物検知インジケータ１８を表示する。加えて、車両用表示装置１００は、第二領域に対して作動する装置としてのドアについて、その開状態に関する検知結果を車両制御装置３９から取得した場合、車両画像１３の周囲にドアの開状態を報知するドアウォーニングインジケータ１９を表示する。
【００５０】
上述したように、低車速域ＬＶＡでは、車両画像１３を俯瞰視する俯角が大きくなる。故に、当該車両画像１３の周囲の主に第二領域に相当する範囲が画像１０上で拡大されることとなる。したがって、この第二領域に対して作動する障害物検知装置３８およびドアに関する検知結果を報知する、障害物検知インジケータ１８およびドアウォーニングインジケータ１９は、車両画像１３の周囲の拡大された範囲にはっきりと表示されることとなるのである。
【００５１】
図４（ｄ）および（ｅ）に示すように、車両用表示装置１００は、高車速域ＨＶＡで車両の進行方向の第一領域に対して作動する装置としての運転支援装置３７（図２参照）による車速制御機能の作動情報を取得した場合、車両画像１３の上方に作動情報を報知する車速制御インジケータ１６ａおよび先行車両インジケータ１６ｂを表示する。さらに車両用表示装置１００は、第一領域に対して作動する装置としての運転支援装置３７による車線維持機能の作動情報を取得した場合、車両画像１３の上方に作動情報を報知する車線制御インジケータ１７を表示する。
【００５２】
上述したように、高車速域ＨＶＡでは、車両画像１３を俯瞰視する俯角が小さくなる。故に、当該車両画像１３の上方の主に第一領域に相当する範囲が画像１０上で拡大されることとなる。したがって、この第一領域に対して作動する運転支援装置３７の作動情報を報知する車速制御インジケータ１６ａ、先行車両インジケータ１６ｂ、および車線制御インジケータ１７は、車両画像１３の上方の拡大された範囲にはっきりと表示されることとなるのである。
【００５３】
以上説明した画像１０は、仮想の三次元空間にレイアウトされた三次元車両モデル１３ｍおよび複数のインジケータモデルを特定の方向からレンダリングすることによって描画される（図６参照）。この画像１０を描画するための電気的構成を図２に基づいて以下詳細に説明する。
【００５４】
車両用表示装置１００のＲＯＭ２１ｂには、仮想の三次元空間にレイアウトされる背景データ、三次元車両モデル１３ｍ、車速制御インジケータモデル１６ｍ、先行車両モデル１６ｎ、車線モデル１７ｍ、障害物検知インジケータモデル１８ｍ、および車両のドアが開状態である複数のドア開状態車両モデルが記憶されている（図６参照）。加えてＲＯＭ２１ｂは、これらのデータのうち車両毎に異なる情報、具体的には三次元車両モデル１３ｍおよびドア開状態車両モデルを記憶するための諸元記憶領域部２１ｃを有している。この諸元記憶領域部２１ｃは、書き換え容易な領域として予め確保された記憶領域であって、例えば工場出荷時等に、車両用表示装置１００の搭載される車両に対応した三次元車両モデル１３ｍおよびドア開状態車両モデル等の形状情報が書き込まれる。
【００５５】
プロセッサ２１は、ＲＯＭ２１ｂに記憶されたプログラムを実行することによって各装置３３，３５〜３９から車内ＬＡＮ３１上に出力された情報を多重通信インターフェース２５を介して取得し、グラフィックコントローラ２３へ伝達する。加えてプロセッサ２１は、車速値に基づいてレンダリングを行う視点位置ＰＳおよび方向を演算し、グラフィックコントローラ２３へ伝達する。グラフィックコントローラ２３は、プロセッサ２１から伝達された情報に基づいて、ＲＯＭ２１ｂから参照した背景データ、三次元車両モデル１３ｍ又はドア開状態車両モデル、および上述した複数のインジケータモデルを仮想の三次元空間に適宜レイアウトする。そしてグラフィックコントローラ２３は、プロセッサ２１から伝達された視点位置ＰＳからレンダリングを実行し、画像１０の階調データを生成するのである。
【００５６】
以上のグラフィックコントローラ２３によるレンダリングによれば、三次元車両モデル１３ｍは車両画像１３として、車速制御インジケータモデル１６ｍは車速制御インジケータ１６ａとして、先行車両モデル１６ｎは先行車両インジケータ１６ｂとして、車線モデル１７ｍは車線制御インジケータ１７として、障害物検知インジケータモデル１８ｍは障害物検知インジケータ１８として、それぞれ画像１０上に描画されることとなる。加えて、三次元車両モデル１３ｍをドア開状態車両モデルに置換してレンダリング車両画像１３としてするによれば、画像１０はドアウォーニングインジケータ１９を有することとなる（図４（ａ）〜（ｅ）および図６参照）。
【００５７】
以上説明した画像１０を車両用表示装置１００が描画して表示する制御フローを、図５、図２および図６に基づいて以下に説明する。
【００５８】
まず、ステップＳ１００によって制御が開始されると、ステップＳ１０１でプロセッサ２１の起動の判定がなされる。ステップＳ１０１において、内部電源２７によって供給される電力によるプロセッサ２１の起動が確認されると、制御フローはステップＳ１０２に移行する。ステップＳ１０１でプロセッサ２１が起動していない場合、制御フローはステップＳ１２２へ移行して終了となる。
【００５９】
ステップＳ１０２以降は、プロセッサ２１およびグラフィックコントローラ２３によってＲＯＭ２１ｂに記憶されたプログラムが実行される。ステップＳ１０２では、グラフィックコントローラ２３が、ＲＯＭ２１ｂ内に記憶されている背景データを参照し、仮想の三次元空間内に背景データをレイアウトする。ステップＳ１０３では、プロセッサ２１は多重通信インターフェース２５を介して、車両制御装置３９によって車内ＬＡＮ３１へ出力されたドアの開状態に関する検知結果を取得し、開状態のドアの有無を判定する。ステップＳ１０３において、開状態のドアが無いという判定がなされると、制御フローはステップＳ１０４に移行する。ステップＳ１０４では、全てのドアが閉状態である三次元車両モデル１３ｍがグラフィックコントローラ２３によって仮想の三次元空間上にレイアウトされる。そして制御フローは、ステップＳ１０７へ移行する。
【００６０】
ステップＳ１０３において、開状態のドアが有るという判定がなされると、制御フローはステップＳ１０５へ移行する。ステップＳ１０５では、グラフィックコントローラ２３はプロセッサ２１によって特定された開状態のドアの位置情報を取得する。ステップＳ１０６では、グラフィックコントローラ２３は、開状態のドアの位置に対応したドア開状態車両モデルを選択して仮想三次元空間上にレイアウトする。これにより制御フローはステップＳ１０７へ移行する。
【００６１】
ステップＳ１０７では、車両のイグニッションのＯＮ／ＯＦＦ状態を判定する。車両のイグニッションがＯＮ状態であれば、車両用表示装置１００の各構成にバッテリ３２からの電力が供給されて、制御フローはステップＳ１０８に移行する。ステップＳ１０７で、車両のイグニッションがＯＦＦ状態である場合、制御フローはステップＳ１２０へ移行する。ステップＳ１０８では、プロセッサ２１が横滑り防止装置３５によって車内ＬＡＮ３１上に出力された車速値を取得する。ステップＳ１０９では、仮想の三次元空間内で三次元車両モデル１３ｍを俯瞰視する俯角がグラフィックコントローラ２３に伝達される。これによりグラフィックコントローラ２３では、三次元車両モデル１３ｍを俯瞰視する視点位置ＰＳが設定される。
【００６２】
ステップＳ１１０では、プロセッサ２１が、運転支援装置３７による車速制御機能の作動の有無を判定する。ステップＳ１１０の判定において運転支援装置３７の車速制御機能の作動が確認されない場合、制御フローはステップＳ１１４へ移行する。対して、ステップＳ１１０の判定において運転支援装置３７による車速制御機能の作動が確認された場合、プロセッサ２１は判定結果をグラフィックコントローラ２３へ伝達して、制御フローはステップＳ１１１へ移行する。ステップＳ１１１では、グラフィックコントローラ２３は車速制御インジケータモデル１６ｍを三次元車両モデル１３ｍ又はドア開状態車両モデルの前方にレイアウトする。ステップＳ１１２では、プロセッサ２１が、運転支援装置３７による車速制御機能の制御モードに関する情報を取得して、先行車両の有無を判定する。ステップＳ１１２の判定において、先行車両が確認されない場合、制御フローはステップＳ１１４へ移行する。対して、ステップＳ１１２の判定において先行車両が確認された場合、プロセッサ２１は判定結果をグラフィックコントローラ２３へ伝達して、制御フローはステップＳ１１３へ移行する。ステップＳ１１３では、グラフィックコントローラ２３は、車速制御インジケータモデル１６ｍのさらに前方へ先行車両モデル１６ｎをレイアウトする。そして制御フローは、ステップＳ１１４へ移行する。
【００６３】
ステップＳ１１４では、プロセッサ２１が、運転支援装置３７による車線維持機能の作動の有無を判定する。ステップＳ１１４の判定において運転支援装置３７の車線維持機能の作動が確認されない場合、制御フローはステップＳ１１６へ移行する。対して、ステップＳ１１４の判定において運転支援装置３７による車線維持機能の作動が確認された場合、プロセッサ２１は判定結果をグラフィックコントローラ２３へ伝達して、制御フローはステップＳ１１５へ移行する。ステップＳ１１５では、グラフィックコントローラ２３は、ＲＯＭ２１ｂより参照した車線モデル１７ｍを三次元車両モデル１３ｍの両側方にレイアウトする。そして制御フローはステップＳ１１６へ移行する。
【００６４】
ステップＳ１１６では、プロセッサ２１が、障害物検知装置３８の作動の有無を判定する。ステップＳ１１６の判定において障害物検知装置３８の作動が確認されない場合、制御フローはステップＳ１２０へ移行する。対して、ステップＳ１１６の判定において障害物検知装置３８作動が確認された場合、プロセッサ２１は判定結果をグラフィックコントローラ２３へ伝達して、制御フローはステップＳ１１７へ移行する。ステップＳ１１７では、グラフィックコントローラ２３は、複数の障害物検知インジケータモデル１８ｍを三次元車両モデル１３ｍの周囲にレイアウトする。ステップＳ１１８では、プロセッサ２１が、障害物検知装置３８の検知結果に関する情報を取得して、障害物の有無を判定する。ステップＳ１１８の判定において、障害物が確認されない場合、制御フローはステップＳ１２０へ移行する。対して、ステップＳ１１８の判定において障害物が確認された場合、プロセッサ２１は障害物の位置情報を取得し、グラフィックコントローラ２３へ伝達する。ステップＳ１１９では、グラフィックコントローラ２３は、検知された位置に対応したいずれかの障害物検知インジケータモデル１８ｍの色情報を、誘目性の高い例えば高彩度の赤色へ更新する。これにより制御フローはステップＳ１２０へ移行する。
【００６５】
ステップＳ１２０では、グラフィックコントローラ２３は設定された視点位置ＰＳから仮想の三次元空間をレンダリングして、背景画像上に車両画像１３および各インジケータ１６ａ〜１９の描画された画像１０を描画する。ステップＳ１２１では、グラフィックコントローラ２３によって描画された画像１０の階調データが、液晶ディスプレイ２９に出力される。液晶ディスプレイ２９は、この画像データに従って各画素を駆動して画像１０の表示を行う。そしてこのステップＳ１２１の終了によって、制御フローは再びステップＳ１０１に戻り、上述した制御を繰り返す。ステップＳ１０１において、プロセッサ２１が停止すると、本制御フローはステップＳ１２２へ移行して終了となる。
【００６６】
ここまで説明した本実施形態では、車両画像１３を俯瞰視する俯角を車速値に対応させることによって、図４（ａ）〜（ｅ）に示す画像１０において、各インジケータ１６ａ〜１９は、それぞれ拡大された表示範囲にはっきりと表示されることとなる。加えて、視点位置ＰＳを車速値の増加に従って変更させることによれば、画像１０上において車両画像１３とともに表示される主要な表示範囲は、第二領域に相当する範囲から第一領域に相当する範囲へと連続的に遷移することとなる。また運転者は、車速の増加に従って優先的に視認する範囲を第二領域から第一領域へと遷移させる。故に、上述した表示範囲の遷移による表示上の変化を、運転者による視認範囲の変化に同調させ得る。以上のように、車両画像１３と関連してはっきりと表示される各インジケータ１６ａ〜１９と、運転者の視認範囲の変化と同調する表示上の変化とによれば、車両用表示装置１００は直感的な表示を実現することができるのである。
【００６７】
加えて本実施形態では、車速値の増加に従って、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳは、次第に遠ざけられる（図６参照）。故に車両用表示装置１００は、広域な第一領域であっても、当該第一領域に相当する範囲を画像上の車両画像１３の上方に確実に形成することができる。これにより車両用表示装置１００は、第一領域に対して作動する運転支援装置３７の作動状態を報知する車速制御インジケータ１６ａ、先行車両インジケータ１６ｂ、および車線制御インジケータ１７を、車両画像１３と関連させて確実に表示することができるのである。
【００６８】
また本実施形態では、低車速域ＬＶＡ内の車速値において視点位置ＰＳは、三次元車両モデル１３ｍの直上に設定される。故に低車速域ＬＶＡ内では、車両用表示装置１００に表示される画像１０上で、第二領域に相当する範囲が車両画像１３の周囲に均等に拡大されて形成されることとなる。これにより車両用表示装置１００は、第二領域に対して作動する障害物検知装置３８の検知結果を報知する障害物検知インジケータ１８、およびドアの開情報を報知するドアウォーニングインジケータ１９を、車両画像１３の周囲にさらにわかりやすく表示することができるのである。
【００６９】
さらに本実施形態では、車両用表示装置１００は、低車速域ＬＶＡおよび高車速域ＨＶＡ内において、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳの俯角を一定としている。これにより低車速域ＬＶＡおよび高車速域ＨＶＡ内において、画像１０上で車両画像１３を俯瞰視する俯角は一定に保たれることとなる。故に、画像１０上で車両画像１３および当該車両画像１３の上方又は周囲に形成される範囲は固定された状態となる。したがって、車両用表示装置１００は、はっきりと表示された各インジケータ１６ａ〜１９の表示状態を、車速の変化にかかわらず維持しつづけることができるのである。
【００７０】
また加えて本実施形態では、車速値の増加に従い車両画像１３を俯瞰視する俯角を低減することによって、車両用表示装置１００は画像１０上で第一領域に相当する車両画像１３上方の表示範囲を拡大する作用を獲得している。このような作用の発揮によれば、主に高車速域ＨＶＡで第一領域に対して作動する運転支援装置３７の作動情報を報知する各インジケータ１６ａ，１６ｂ，１７をはっきりと表示することができる。したがって、視認することの難しい運転支援装置３７の作動を運転者に報知する各インジケータ１６ａ〜１９を表示する車両用表示装置１００として、本発明は特に好適なのである。
【００７１】
さらに加えて本実施形態では、車速値の低下に従い車両画像１３を俯瞰視する俯角を拡大することによって、車両用表示装置１００は画像１０上で第二領域に相当する車両画像１３周囲の表示範囲を拡大する作用を獲得している。このような作用の発揮によれば、主に低車速域ＬＶＡで第二領域に対して作動する障害物検知装置３８の検知結果を報知する障害物検知インジケータ１８は、画像１０へはっきりと表示される。同様に、第二領域に対して作動するドアの開情報を報知するドアウォーニングインジケータ１９は、画像１０へはっきりと表示される。以上によれば、障害物検知インジケータ１８およびドアウォーニングインジケータ１９は、運転者に直感的に知覚され得る。したがって、緊急性の高い障害物検知装置３８の検知結果およびドア開情報等を報知する車両用表示装置１００として、本発明は特に好適なのである。
【００７２】
またさらに本実施形態では、車両用表示装置１００によって表示される画像１０において、車両の外観形状を再現し且つ車両の外装色と同じ色相である車両画像１３は、実際の車両との相関を運転者に強く示し得る。このような車両と車両画像１３との相関の強調作用によれば、表示範囲の変化を運転者の視認範囲の変化と同調させることによる表示の直感性の向上効果を、さらに強固なものとし得るのである。尚、車両の外観形状とは、具体的にはハッチバック、セダン、ワンボックス、又はノッチバック等の車体形状に加えて、ヘッドライトおよびテールライト等の特徴的な形状を示す。
【００７３】
さらに車両の外観形状は車種毎に異なるので、当該車両を模した三次元車両モデル１３ｍの形状も車種毎に異なる。そこで本実施形態では、ＲＯＭ２１ｂに諸元記憶領域部２１ｃを設け、当該諸元記憶領域部２１ｃに車種毎の三次元車両モデル１３ｍの形状情報を記憶させることによれば、諸元記憶領域部２１ｃの容量を抑制し得る。したがって、ＲＯＭ２１ｂに諸元記憶領域部２１ｃを設けることで、直感的な表示を実現する車両用表示装置１００の低コスト化に貢献し得るのである。
【００７４】
尚、本実施形態では、多重通信インターフェース２５が請求項に記載の「車速値取得手段」、「第一情報取得手段」、「第二情報取得手段」に、ＲＡＭ２１ａおよびＲＯＭ２１ｂを含むプロセッサ２１およびビデオＲＡＭ２３ａを含むグラフィックコントローラ２３が請求項に記載の「描画手段」に、液晶ディスプレイ２９が請求項に記載の「表示手段」に、諸元記憶領域部２１ｃが請求項に記載の「記憶部」に、高車速域ＨＶＡが請求項に記載の「第一車速域」に、低車速域ＬＶＡが請求項に記載の「第二車速域」に、運転支援装置３７が請求項に記載の「車速制御装置」、「車線維持支援装置」および「第一装置」に、障害物検知装置３８が請求項に記載の「障害物検知装置」および「第二装置」に、ドアスイッチ３９ａを含む車両制御装置３９が請求項記載の「開閉検知装置」および「第二装置」に、車両制御装置３９による車線維持機能および車速制御機能の作動情報および制御モードに関する情報が請求項に記載の「第一状態情報」に、障害物の検知情報およびドア開状態に関する情報が請求項に記載の「第二状態情報」に、車両画像１３が請求項に記載の「車両画像部」に、車速制御インジケータ１６ａ、先行車両インジケータ１６ｂ、および車線制御インジケータ１７が請求項に記載の「第一報知画像部」に、障害物検知インジケータ１８およびドアウォーニングインジケータ１９が請求項に記載の「第二報知画像部」に、それぞれ相当する。
【００７５】
（他の実施形態）
以上、本発明による一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００７６】
上記実施形態では、車両用表示装置１００は、「第一装置」としての運転支援装置３７の作動情報を取得して、各インジケータ１６ａ，１６ｂ，１７を表示していた。しかし、「第一装置」は運転支援装置３７に限定するものではない。同様に、車両用表示装置１００は、「第二装置」としての障害物検知装置３８の検知結果やドアの開情報を取得して、各インジケータ１８，１９を表示していた。しかし、「第二装置」はこれらに限定するものではない。例えば、車速制御機能として低速追従モードの設定がさらに可能な運転支援装置３７を「第一装置」とともに「第二装置」としてもよい。ここで、車速制御機能の低速追従モードとは、３０ｋｍ／ｈ以下で走行する渋滞時等に作動し、先行車両と自車両との間隔を維持する機能である。
【００７７】
上記実施形態では、車両用表示装置１００のグラフィックコントローラ２３は、仮想の三次元空間内に複数のモデルをレイアウトした後、レンダリングすることによって画像１０を描画していた。しかし、車速の増加に従って俯角の減少する車両画像１３を有する画像１０を描画することができれば、当該画像１０を描画する手法は限定しない。例えば、車両画像１３および全てのインジケータ１６ａ〜１９の二次元の画像データを順に重ね合わせることによって画像１０を描画する車両用表示装置１００であってもよい。又は、三次元車両モデル１３ｍをレンダリングすることによって車両画像１３を取得した後、他のインジケータ１６ａ〜１９の二次元の画像データを順に重ね合わせることによって画像１０を描画する車両用表示装置１００であってもよい。
【００７８】
上記実施形態では、車両用表示装置１００は、各装置の作動情報および検知結果を、多重通信インターフェース２５を介して車内ＬＡＮ３１から取得していた。しかし、車両用表示装置は、各装置の作動情報および検知結果を多重通信インターフェース２５以外から取得する構成であってもよい。例えば、各装置又は各センサに直接的に電気接続されて、プロトゴルに拠らない電気信号によって作動情報又は検知結果を取得する車両用表示装置であってもよい。
【００７９】
上記実施形態では、車速値の増加に従って、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳは、次第に遠ざけられていた。しかし、車速値の増加に従って車両画像１３を俯瞰視する俯角を減少させる画像が表示されるのであれば、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳの距離は適宜設定されてよい。例えば、車速値の増加に従って、三次元車両モデル１３ｍに対して視点位置ＰＳを次第に近づける設定であってもよい。
【００８０】
上記実施形態では、車速値の増加に従って車両画像１３を俯瞰視する俯角を９０度から３０度の範囲で変化させていた。しかし、俯角を変化させる角度範囲を限定するものではなく、当該角度範囲は適宜設定されてよい。さらに、例えば車速値が負の値であって、車両が後退している場合、９０度を超える俯角で車両画像１３を俯瞰視する画像１０が表示される車両用表示装置であってもよい。
【００８１】
上記実施形態では、車両用表示装置１００は、低車速域ＬＶＡおよび高車速域ＨＶＡ内において、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳの俯角を一定としている。しかし、低車速域ＬＶＡおよび高車速域ＨＶＡ内において三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳの俯角は変化してもよい。加えて、低車速域ＬＶＡは、障害物検知装置３８の作動上限車速Ｓ１に対応していなくてもよく、例えば上述した運転支援装置３７による車速制御機能の低速追従モードの作動上限車速である３０ｋｍ／ｈに設定されていてもよい。あるいは、低車速域ＬＶＡは設定されなくてもよい。同様に高車速域ＨＶＡは、運転支援装置３７による車速制御機能の作動下限車速Ｓ２に対応していなくてもよく、例えば運転支援装置３７による車線維持機能の作動下限車速である５０ｋｍ／ｈに設定されていてもよい。あるいは、低車速域ＬＶＡは設定されなくてもよい。
【００８２】
またさらに本実施形態では、車両用表示装置１００によって表示される画像１０において、車両画像１３は、車両の外観形状を再現し且つ車両の外装色と同じ色相で描画されていた。しかし、車両画像１３は、実際の車両との相関を運転者に示すことが可能であれば、その形状および色相を限定しない。あるいは、運転者の嗜好に対応して、車両画像１３の形状および色相を画像１０上で自在に変更できる車両用表示装置１００であってもよい。
【００８３】
上記実施形態では、車種又は車両毎に異なる情報、具体的には、三次元車両モデル１３ｍの形状および色相に関する情報等は、書き換え自在な諸元記憶領域部２１ｃに記憶されていた。しかし諸元記憶領域部２１ｃを設ける場所は、ＲＯＭ２１ｂ内に限定するものではなく、ＲＯＭ２１ｂ外であってもよい。例えば、プロセッサ２１と接続された、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを「記憶部」として備える車両用表示装置であってもよい。あるいは、書き換え自在な「記憶部」を備えない車両用表示装置１００であってもよい。
【００８４】
上記実施手段では、画像を表示する「表示手段」として液晶ディスプレイ２９を例に説明したが、「表示手段」は液晶ディスプレイ２９に限定しない。例えば、Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ（ＣＲＴ）ディスプレイや、Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ（ＰＤＰ）を用いた「表示手段」であってもよい。さらに本発明は、車両用表示装置として機能する車両用表示装置以外にも、例えば車両のフロントガラスに画像を虚像表示する所謂Ｈｅａｄ−ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ（ＨＵＤ）装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１０ 画像、１３ 車両画像（車両画像部）、１３ｍ 三次元車両モデル、１５ インジケータ、１６ａ 車速制御インジケータ（第一報知画像部）、１６ｂ 先行車両インジケータ（第一報知画像部）、１６ｍ 車速制御インジケータモデル、１６ｎ 先行車両モデル、１７ 車線制御インジケータ（第一報知画像部）、１７ｍ 車線モデル、１８ 障害物検知インジケータ（第二報知画像部）、１８ｍ 障害物検知インジケータモデル、１９ ドアウォーニングインジケータ（第二報知画像部）、２１ プロセッサ（描画手段）、２１ａ ＲＡＭ（描画手段）、２１ｂ ＲＯＭ（描画手段）、２１ｃ 諸元記憶領域部（記憶部）、２２ バス、２３ グラフィックコントローラ（描画手段）、２３ａ ビデオＲＡＭ（描画手段）、２５ 多重通信インターフェース（車速値取得手段・第一情報取得手段・第二情報取得手段）、２７ 内部電源、２８ 電源インターフェース、２９ 液晶ディスプレイ（表示手段）、３１ 車内ＬＡＮ、３２ バッテリ、３３ 電力供給制御装置、３３ａ イグニッションスイッチ、３３ｂ イグニッションリレー、３５ 横滑り防止装置、３６ エンジン制御装置、３７ 運転支援装置（第一装置・車速制御装置・車線維持支援装置）、３８ 障害物検知装置（第二装置）、３８ａ 超音波センサ、３９ 車両制御装置（第二装置）、３９ａ ドアスイッチ（第二装置）、１００車両用表示装置、ＨＶＡ 高車速域（第一車速域）、ＬＶＡ 低車速域（第二車速域）、ＰＳ 視点位置、Ｓ１ 作動上限車速、Ｓ２ 作動下限車速
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された装置の状態情報を表示によって報知する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載された装置の状態情報を取得して、当該状態情報を報知するための報知画像部を有する画像を表示手段によって表示する車両用表示装置が知られている。こうした車両用表示装置の一種として、特許文献１および特許文献２には、車両の外観を模した車両画像部を表示手段によって表示される画像内へさらに加える構成が開示されている。
【０００３】
例えば特許文献１に開示の車両用表示装置は、車両を一定車速で走行させる所謂クルーズコントロール装置の作動情報を取得して、当該作動情報を報知する報知画像部の表示を行う。具体的にこの車両用表示装置は、車両を側面視した車両画像部と、当該車両画像部の側方に並べられた複数の矩形画像部によってなる報知画像部とを表示している。
【０００４】
また、特許文献２に開示の車両用表示装置は、装置としてのドアの開閉情報を取得して、ドアの開状態を報知する報知画像部の表示を行う。具体的にこの車両用表示装置は、車両を上方から平面視した車両画像部と、当該車両画像部の周囲に表示されるドア形状を模した複数の画像部によってなる報知画像部とを表示している。
【０００５】
以上のように、報知画像部を車両画像部と関連させることによれば、当該報知画像部による報知の直感性の向上を図ることができるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−６３４０１号公報
【特許文献２】特開２００２−３１６５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
さて、近年では車両に搭載される装置の増加にともなって、車両用表示装置に表示しなければならない報知情報も増加している。すると、例えば上述した特許文献２に開示の車両用表示装置ように、クルーズコントロール装置の作動情報を報知する報知画像部と、ドアの開状態を報知する報知画像部とを個々に表示することとなる。このように限られた表示領域内に、複数の装置に対応した報知画像部を個々に表示させることに起因して、それぞれの報知画像部が小さく、はっきりしないものとなっていたのである。
【０００８】
そこで本発明者らは、車載される装置の増加に対応して、複数の報知画像部を集約して表示することを試みた。しかし、クルーズコントロール装置の作動情報を報知する報知画像部と、ドアの開状態を報知する報知画像部とを、共通の車両画像部に関連させて表示させたとしても、これらの各報知画像部をはっきりと表示できない場合があることが判明したのである。その理由を以下に説明する。
【０００９】
クルーズコントロール装置のように車両の進行方向の領域に対して作動する装置の状態情報を報知する場合、表示上において車両画像部の上方又は側方に当該領域に相当する範囲を形成する必要がある。対して、ドアのように車両に近接した周囲の領域に対して影響する装置の状態情報を報知する場合、表示上において車両画像部の周囲に当該領域に相当する範囲を形成する必要がある。これらのように、車両に対して作動する領域が各装置によって異なるため、それぞれの領域に相当する範囲を車両画像部に対して形成すると、個々の報知画像部は小さく、はっきりしないままとなってしまうのである。
【００１０】
そこで、各装置に対応する車両画像部および報知画像部を、共通の表示領域に切り替えて表示することで集約を試みた。しかし、各装置によって異なる作動領域に起因して、車両画像部の大きさや、当該車両画像部に対する報知画像部の表示位置が表示の切り替えの度に断続的になってしまう。このような断続的な表示は、運転者の感覚に同調し得ないのである。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、直感的な表示を実現する表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、車両の走行速度を車速値として取得する車速値取得手段と、第一車速域で車両の進行方向の第一領域に対して作動する第一装置の第一状態情報を取得する第一情報取得手段と、第一車速域よりも低速側の第二車速域で、車両の周囲且つ第一領域よりも車両に近接する第二領域に対して作動する第二装置の第二状態情報を取得する第二情報取得手段と、車両を進行方向後側から俯瞰視した車両画像部であって、車速値の増加に従って俯瞰視する俯角が減少する車両画像部、第一状態情報の取得によって車両画像部の上方に形成されて第一状態情報を報知する第一報知画像部、および第二状態情報の取得によって車両画像部の周囲に形成されて第二状態情報を報知する第二報知画像部を有する画像を描画する描画手段と、画像を表示する表示手段と、を備える表示装置とする。
【００１３】
この発明によれば、車両の走行速度である車速値の小さい低速側の第二車速域では、表示手段によって表示される画像上に、俯瞰視する俯角の大きい車両画像部が形成される。この俯角の大きい車両画像部によれば、当該車両画像部の周囲の主に第二領域に相当する範囲が拡大されることとなる。故に、車両の周囲且つ近接した第二領域に対して作動する第二装置の第二状態情報を報知する第二報知画像部が、車両画像部の周囲の拡大された範囲にはっきりと表示されることとなる。また、第二車速域よりも車速値の大きい第一車速域では、車速値の増加に従って俯瞰視する俯角の減少した車両画像部が画像上に形成される。この俯角の小さい車両画像部によれば、当該車両画像部の上方の主に第一領域に相当する範囲が拡大されることとなる。故に、車両の進行方向の第一領域に対して作動する第一装置の第一状態情報を報知する第一報知画像部は、車両画像部の上方の拡大された範囲にはっきりと表示されることとなる。
【００１４】
加えて、表示手段によって車両画像部とともに表示される主要な表示範囲は、車速値の増加に従い、第二領域に相当する表示範囲から第一領域に相当する表示範囲へと連続的に遷移することとなる。また運転者は、車速の増加に従って優先的に視認する範囲を車両の周囲且つ当該車両に近接した第二領域から、車両の進行方向の第一領域へと遷移させる。故に、表示範囲の遷移による表示上の変化を、運転者による視認範囲の変化に同調させ得る。以上のような、表示範囲にはっきりと表示される第一および第二報知画像部と、運転者の視認範囲の変化と同調する表示上の変化とによれば、表示装置は直感的な表示を実現することができるのである。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、描画手段は、車速値の増加に従って車両画像部を俯瞰視する位置を、車両画像部から遠ざけて画像を描画することを特徴とする。この発明によれば、表示装置は、広域な第一領域であっても、当該第一領域に相当する範囲を、表示手段によって表示される画像上の車両画像部の上方に確実に形成することができる。故に表示装置は、第一領域に対して作動する第一装置の第一状態情報を報知する第一報知画像部を、画像上での車両画像部と関連させて確実に表示することができるのである。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、描画手段は、第二車速域内の車速値において、車両画像部を直上から俯瞰視する画像を描画することを特徴とする。この発明によれば、第二車速域内では画像上で車両画像部を真上から俯瞰視することとなり、第二領域に相当する範囲が三次元車両画像の周囲に均等に拡大されて形成されることとなる。これにより表示装置は、第二領域に対して作動する第二装置の第二状態情報を報知する第二報知画像部を、車両画像部の周囲にさらにわかりやすく表示することができるのである。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、描画手段は、第一車速域内の全ての車速値において、車両画像部を俯瞰視する俯角を一定とする画像を描画することを特徴とする。また請求項５に記載の発明では、第二車速域内の全ての車速値において、車両画像部を俯瞰視する俯角を一定とする画像を描画することを特徴とする。これら発明によれば、第一装置の作動している第一車速域内、又は第二装置の作動している第二車速域内において、画像上で車両画像部を俯瞰視する俯角が一定に保たれることとなる。故に、画像上で車両画像部および当該車両画像部の上方又は周囲の第一領域又は第二領域に相当する範囲は固定された状態となる。形成される範囲は固定された状態となる。したがって、表示装置は、車両画像部に対してはっきりと表示された第一報知画像部又は第二報知画像部の表示状態を、車速の変化にかかわらず維持しつづけることができるのである。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、第一情報取得手段は、車両の車速を制御する車速制御装置の作動情報を第一状態情報として取得し、描画手段は、車速制御装置からの作動情報の取得によって車両画像部の上方に作動情報を報知する第一報知画像部を形成する画像を描画することを特徴とする。この発明では、運転者が車速制御装置を作動させた場合、当該車速制御装置の作動状態を報知する第一報知画像部が車両画像部の上方に表示される。また請求項７に記載の発明では、第一情報取得手段は、車両の進行方向を制御する車線維持支援装置の作動情報を第一状態情報として取得し、描画手段は、車線維持支援装置からの作動情報の取得によって車両画像部の上方に作動情報を報知する第一報知画像部を形成する画像を描画することを特徴とする。この発明では、運転者が車線維持支援装置を作動させた場合、当該車線維持支援装置の作動状態を報知する第一報知画像部が車両画像部の上方に表示される。上述したように、車速値の増加に従い俯角を減少させることによって、表示装置は、画像上で第一領域に相当する車両画像部上方の表示範囲を拡大する作用を獲得している。このような作用の発揮によれば、表示装置は、第一領域に対して作動する第一装置に関する第一報知画像部をはっきりと表示することができる。したがって、視認することの難しい車速制御装置および車線維持支援装置の作動状態を運転者に報知する第一報知画像部を表示する表示装置として、請求項６および７に記載の発明は特に好適なのである。
【００１９】
請求項８に記載の発明では、第二情報取得手段は、車両周囲の障害物を検知する障害物検知装置の検知結果を第二状態情報として取得し、描画手段は、障害物検知装置からの検知結果の取得によって車両画像部の周囲に検知結果を報知する第二報知画像部を形成する画像を描画することを特徴とする。この発明では、運転者によって作動状態とされた障害物検知装置による車両周囲の障害物の検知があった場合、当該障害物検出手段による検知結果を報知する第二報知画像部が車両画像部の周囲に表示される。また請求項９に記載の発明では、第二情報取得手段は、車両のドアの開状態を検知する開閉検知装置の検知結果を第二状態情報として取得し、描画手段は、開閉検知装置からの検知結果の取得によって車両画像部の周囲に検知結果を報知する第二報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする。この発明では、閉状態でないドアがる場合、開閉検知手段によるドアの開状態の検知結果を報知する第二報知画像部が車両画像部の周囲に表示される。上述したように、車速値の低下に従い俯角を拡大することによって、表示装置は、画像上で第二領域に相当する車両画像部周囲の表示範囲を拡大する作用を獲得している。このような作用の発揮によれば、表示装置は、第二領域に対して作動する第二装置に関する第二報知画像部をはっきりと表示することができる。故に第二報知画像部は、運転者に直感的に知覚され得るのである。したがって、緊急性の高い障害物検知装置および開閉検知装置の検知結果を報知する第二報知画像部を表示する表示装置として、請求項８および９に記載の発明は特に好適なのである。
【００２０】
請求項１０に記載の発明では、描画手段は、車両の外観形状を再現した車両画像部を有する画像を描画することを特徴とする。この発明によれば、表示手段によって表示される車両画像部が、車両の外観形状を再現したものとなる。故に、車両画像部と実際の車両との相関を運転者に強く示し得る。また請求項１１に記載の発明では、描画手段は、車両の外装色と同じ色相の車両画像部を有する画像を描画することを特徴とする。この発明のように、表示手段によって表示された実際の車両の外装色と同じ色相の車両画像部は、車両との相関を運転者に強く示し得る。これらのような車両と車両画像部との相関の強調作用によれば、表示範囲の変化を運転者の視認範囲の変化と同調させることによる表示の直感性の向上効果を、さらに強固なものとし得るのである。
【００２１】
請求項１２に記載の発明では、描画手段は、車両毎の車両画像部の形状情報を記憶する記憶部を有すること特徴とする。この発明によれば、車両毎に異なる外観の形状に対応して、当該車両を模した車両画像部の形状も異なるなることとなる。そこで、描画手段に記憶部を設けて、当該記憶部に車種毎の車両画像部の形状情報を記憶させることによれば、記憶部の容量を抑制し得る。以上の構成による記憶部は、直感的な表示を実現する表示装置の低コスト化に貢献し得るのである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態による車両用表示装置の正面図である。
【図２】本発明の一実施形態による車両用表示装置の電気回路構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による車両用表示装置において、車速値と俯角との相関を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態による車両用表示装置の正面図であって、（ａ）障害物検知インジケータを有する画像、（ｂ）ドアウォーニングインジケータを有する画像、（ｃ）車速値が低車速域と高車速域との間である場合の画像、（ｄ）車速制御インジケータを有する画像、（ｅ）車速制御インジケータ、先行車両インジケータ、および車線制御インジケータを有する画像、を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態による制御フローを示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態によるグラフィックコントローラによって、仮想の三次元空間にレイアウトされた各モデルの位置関係を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態による車両用表示装置１００の正面図である。車両用表示装置１００は、車両の車室内に設けられたインスツルメントパネル内に収容され、図１に示す正面側を運転席側に向けて配置されている。
【００２５】
（基本構成）
車両用表示装置１００は、液晶ディスプレイ２９によって、速度計、回転速度計、および燃料計等の画像（図示しない）と、車両画像１３および種々のインジケータ１５とを有する画像１０を表示する。車両画像１３は、車両用表示装置１００の搭載されている車両の外観を模した画像であって、当該車両を特定の視点位置から描画した画像である。インジケータ１５は、法規によって表示が義務付けられた画像であって、車両に搭載された種々の装置に関する状態情報を運転者に報知するための画像である。それぞれのインジケータ１５には、当該インジケータ１５に対応する車載された各装置の形状を模した意匠が与えられている。
【００２６】
次に、車両用表示装置１００の電気回路構成を図２に基づいて説明する。
【００２７】
まず車両用表示装置１００と外部との接続構成について説明する。車両用表示装置１００は、バッテリ３２、車載用のＬｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（車内ＬＡＮ）３１、ならびに接地のためのアース配線３４と接続されている。バッテリ３２は、車両用表示装置１００と接続されて、当該車両用表示装置１００に電力を供給する。バッテリ３２と車両用表示装置１００との間には、常に導通している給電系統と、イグニッションリレー３３ｂを介した給電系統とが設けられている。車内ＬＡＮ３１は、車両用表示装置１００と接続されて、当該車両用表示装置１００に情報を供給する。この車内ＬＡＮ３１には、横滑り防止装置３５、運転支援装置３７、エンジン制御装置３６、障害物検知装置３８、車両制御装置３９、および電力供給制御装置３３等が接続されている。
【００２８】
横滑り防止装置３５は、マイクロコンピュータからなり、車両の横滑りを検知すると当該車両の進行方向を保つよう制御する装置である。この横滑り防止装置３５は、具体的には各車輪に適切な制動力を発生させて、車両の進行方向を修正および維持する。横滑り防止装置３５は、制御のためのセンサとして、各車輪の回転角度を検出する回転角度センサ（図示しない）を有している。横滑り防止装置３５は、これらの回転角度センサの検出結果を用いて車輪の回転各速度を算出した後、さらに当該車輪の動半径等を乗算し車両の走行速度を算出する。そして横滑り防止装置３５は、算出した車両の走行速度に関する車速値を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００２９】
運転支援装置３７は、マイクロコンピュータからなり、車両の走行に関する運転者の運転操作を支援する装置である。この運転支援装置３７は、路上に描かれた白線又は黄線に車両の進行方向を追従させる、もしくは追従を支援する車線維持機能と、車両の走行速度を制御する車速制御機能とを有している。
【００３０】
この車線維持機能は、例えば例えば時速約５０〜１２０キロメートル（ｋｍ／ｈ）の走行速度領域において作動する機能である。運転支援装置３７は、車線維持機能の作動とともに当該機能の作動を通知する情報を車内ＬＡＮ３１上に出力する。運転支援装置３７は、この車線維持機能を実現するため例えばＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像装置３７ｂを有している。運転支援装置３７は、車室内に進行方向を向けて設置された撮像装置３７ｂによって車両の進行方向を撮像し、この撮像データを画像解析することによって前方の白線又は黄線を検出する。運転支援装置３７は、車両の進行方向がこれらの白線又は黄線に追従するよう、目標となる操舵力を算出して車内ＬＡＮ３１上へ出力する。この目標操舵力の情報は、車内ＬＡＮ３１上に接続されているパワーステアリング制御装置（図示しない）によって取得され、パワーステアリング制御装置による操舵力制御に用いられる。
【００３１】
また車速制御機能は、例えば約６０〜１００ｋｍ／ｈの走行速度領域において作動する機能である。運転支援装置３７は、この車速制御機能を実現するため、車両の進行方向約１００メートルを走査可能なレーダーセンサ３７ａを有している。運転支援装置３７は、車両のフロントバンパー内に収容されたレーダーセンサ３７ａによって車両の進行方向に赤外線を照射し、その反射時間を計測することで前方の先行車両等の検知および距離の算出を行う。この運転支援装置３７による車速制御機能には、定速制御モードと、車間制御モードが設けられている。運転支援装置３７が先行車両を検出していない場合に作動する定速制御モードでは、運転支援装置３７は運転者によって設定された速度に車両の走行速度を制御する。また、運転支援装置３７が先行車両を検出した状態で作動する車間制御モードでは、レーダーセンサ３７ａによって算出された先行車両との車間を維持するよう運転支援装置３７が車両の走行速度を制御する。尚、運転支援装置３７による車速制御機能の制御モードに関する情報は、当該運転支援装置３７によって車内ＬＡＮ３１上へ出力される。このような車両の走行速度の制御を実現するため、運転支援装置３７は、横滑り防止装置３５によって出力された車速値を車内ＬＡＮ３１上から取得し、目標となる加減速度を算出した後、この目標加減速度を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３２】
エンジン制御装置３６は、マイクロコンピュータからなり、車両に搭載されたエンジンの作動状態を制御する装置である。エンジン制御装置３６は、運転支援装置３７の車速制御機能によって車内ＬＡＮ３１上に出力された目標加減速度を取得し、エンジンに供給される吸気量および燃料量を変更することで駆動力を制御する。このような運転支援装置３７の制御下でエンジンを制御しているエンジン制御装置３６は、当該運転支援装置３７による車速制御機能の作動を通知する情報を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３３】
障害物検知装置３８は、マイクロコンピュータからなり、車両周囲のフロントバンパーおよびリヤバンパー付近に存在する障害物を検知する装置であって、例えば約１５ｋｍ／ｈ未満の走行速度領域において作動する。この障害物検知装置３８は、障害物を検知するためのセンサとして、超音波を発信する超音波センサ３８ａを複数有している。この超音波センサ３８ａは、具体的にはフロントバンパーおよびリヤバンパー内に収容されており、５０〜１００センチメートル程度の距離に存在する障害物の検知が可能である。障害物検知装置３８は、超音波センサ３８ａによる検知結果を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３４】
車両制御装置３９は、マイクロコンピュータからなり、車両に搭載された種々の装置を統合的に制御する装置である。車両制御装置３９は、車両のドアの開状態を検知する機能を有し、車両の各ドアの開口部周縁に設けられた複数のドアスイッチ３９ａと接続されている。このドアスイッチ３９ａは、搭乗者によって閉状態とされたドアに押圧されて通電状態となる。車両制御装置３９は、各ドアスイッチ３９ａの通電状態を検出することにより、全てのドアの開閉状態を検知する。そして、開状態のドアを検知した車両制御装置３９は、検知結果としてドア開状態を通知する情報と、この開状態のドアの位置を通知する情報とを車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３５】
電力供給制御装置３３は、マイクロコンピュータからなり、車両に搭載されている各装置に供給される電力を統合的に制御する装置である。電力供給制御装置３３は、バッテリ３２（接続の図示は省略する）、イグニッションスイッチ３３ａ、イグニッションリレー３３ｂ、およびエンジン制御装置３６等と接続されている。バッテリ３２から電力の供給を受ける電力供給制御装置３３は、運転者によるイグニッションスイッチ３３ａの押圧操作を検知して、イグニッションリレー３３ｂに電圧を印加し、当該リレー３３ｂを通電状態にする。また、電力供給制御装置３３は、検知した運転者によるイグニッションスイッチ３３ａの押圧操作に基づいて、車両のイグニッションのＯＮ／ＯＦＦ状態に関する情報を車内ＬＡＮ３１上に出力する。
【００３６】
つづいて、車両用表示装置１００内の電気構成について説明する。車両用表示装置１００は、プロセッサ２１を中心に、当該プロセッサ２１に接続されたＲａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）２１ａ、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＯＭ）２１ｂ、グラフィックコントローラ２３、多重通信インターフェース２５、内部電源２７、および電源インターフェース２８を備えている。加えてグラフィックコントローラ２３には、上述した液晶ディスプレイ２９と、ビデオＲＡＭ２３ａとが接続されている。
【００３７】
プロセッサ２１は、プログラムの演算処理を実行するための演算装置であって、バス２２を介して、ＲＡＭ２１ａ、ＲＯＭ２１ｂ、およびグラフィックコントローラ２３と接続されている。ＲＡＭ２１ａは、プロセッサ２１の演算処理に必要な情報を一時的に記憶する記憶装置である。ＲＯＭ２１ｂは、不揮発性の半導体メモリであって、プロセッサ２１およびグラフィックコントローラ２３によって演算処理されるプログラム等を記憶している。
【００３８】
多重通信インターフェース２５は、車内ＬＡＮ３１と接続されて、当該車内ＬＡＮ３１上に出力された種々の情報を受信する。そして多重通信インターフェース２５は、受信した情報から、車両用表示装置１００によって用いられる情報を選別して取得する。この多重通信インターフェース２５によって取得される情報には、例えば上述した各装置３３，３５〜３９によって出力された、車速値情報、車線維持機能および車速制御機能の作動情報および制御モードに関する情報、ドア開状態の情報、障害物の検知情報、ならびに車両のイグニッションのＯＮ／ＯＦＦ情報が含まれている。この多重通信インターフェース２５によって取得された情報は、プロセッサ２１に供給される。
【００３９】
グラフィックコントローラ２３は、画像処理に関するプログラムの演算処理を実行するための演算装置であって、液晶ディスプレイ２９に表示される画像１０を描画する。この画像１０の描画とは、具体的には液晶ディスプレイ２９のサブ画素毎の階調データを生成する演算処理を示す。グラフィックコントローラ２３は、プロセッサ２１から情報を取得するとともに、ＲＯＭ２１ｂに記憶されている情報を参照する。そしてグラフィックコントローラ２３は、ビデオＲＡＭ２３ａに演算処理に必要な情報を一時的に記憶させつつ、画像１０の階調データを生成する演算処理を実行する。以上によって描画された画像１０の階調データは、グラフィックコントローラ２３から液晶ディスプレイ２９に出力される。
【００４０】
液晶ディスプレイ２９は、画像１０を表示する表示器であって、マトリクス状に配された複数の画素を有するドットマトリクス型のＴＦＴ透過液晶パネルである。液晶ディスプレイ２９の各画素は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）のカラーフィルタがそれぞれ設けられた三色のサブ画素から構成されており、画像１０をカラー表示することができる。液晶ディスプレイ２９は、グラフィックコントローラ２３から取得した階調データに基づいて各画素を駆動させることで、画像１０の表示を実現する。加えて液晶ディスプレイ２９は、表示方向裏面側にバックライトを具備しており、裏面側から透過照明することによって画像１０を発光表示することができる。
【００４１】
電源インターフェース２８は、イグニッションスイッチ３３ａが通電状態である場合、バッテリ３２から電力の供給を受ける。電源インターフェース２８は、プロセッサ２１等の車両用表示装置１００を構成する各部品に電力を供給する。電源インターフェース２８は、具体的には、供給された電力に変圧や平滑化等の処置を行い、各部品の作動に適した電力を生成する。内部電源２７には、バッテリ３２から常時電力が供給されている。内部電源２７は、車両のイグニッション状態がＯＦＦ状態である際にも行われる警告表示について、その表示に必要な電力を供給するための構成である。
【００４２】
（特徴部分）
以下、本発明の一実施形態による車両用表示装置１００の特徴部分について説明する。
【００４３】
まず車両用表示装置１００によって表示される画像１０について詳細に説明する。
【００４４】
図１に示すように、車両用表示装置１００に表示される画像１０には、車両を進行方向後側から俯瞰視した車両画像１３が描画されている。この画像１０に描画される車両画像１３は、車両の外観形状を再現した形状を呈し、且つ車両の外装色と同一の色相で描画されている。画像１０上において、車両画像１３を俯瞰視する俯角は、車速値の増加に従って減少する。以下、図３に基づいて車速値と俯角との相関について説明する。
【００４５】
車両の走行速度が停止（０ｋｍ／ｈ）から障害物検知装置３８の作動上限車速Ｓ１である約１５ｋｍ／ｈ未満の間の低車速域ＬＶＡでは、画像１０上で車両画像１３を俯瞰視する俯角は一定とされている。この低車速域ＬＶＡでは、俯角は９０度に設定されており、画像１０上において車両画像１３は、車両を直上から俯瞰視した画像となる（図４（ａ）および（ｂ）参照）。
【００４６】
この低速側の低車速域ＬＶＡからさらに車速が増加すると、車速値の増加に従って俯角は徐々に低減される。加えて、車速値の増加に従って車両画像１３を俯瞰視する位置は、当該車両画像１３から遠ざけられる。この俯角の減少と視点位置ＰＳの離間とによれば、画像１０上で車両画像１３を俯瞰視する視点位置ＰＳが車両の直上から車両の後方へと遷移する（図４（ｃ）参照）。
【００４７】
そして、車両の走行速度が運転支援装置３７の車速制御機能の作動下限車速Ｓ２である約６０ｋｍ／ｈ以上の高車速域ＨＶＡでは、画像１０上で車両画像１３を俯瞰視する俯角は再び一定とされている。この高車速域ＨＶＡでは、俯角は３０度に設定されており、画像１０上において車両画像１３は、車両を斜め後方から俯瞰視した画像となる（図４（ｄ）および（ｅ）参照）。
【００４８】
以上のような車両画像１３と関連させて表示される各インジケータ１６ａ〜１９について、図４（ａ）〜（ｅ）に基づいて詳細に説明する。尚、図４（ａ）〜（ｅ）では、インジケータ１５の図示を省略している。
【００４９】
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、車両用表示装置１００は、低車速域ＬＶＡで車両の周囲且つ当該車両に近接する第二領域に対して作動する装置としての障害物検知装置３８（図２参照）から検知結果を取得した場合、車両画像１３の周囲に検知結果を報知する障害物検知インジケータ１８を表示する。加えて、車両用表示装置１００は、第二領域に対して作動する装置としてのドアについて、その開状態に関する検知結果を車両制御装置３９から取得した場合、車両画像１３の周囲にドアの開状態を報知するドアウォーニングインジケータ１９を表示する。
【００５０】
上述したように、低車速域ＬＶＡでは、車両画像１３を俯瞰視する俯角が大きくなる。故に、当該車両画像１３の周囲の主に第二領域に相当する範囲が画像１０上で拡大されることとなる。したがって、この第二領域に対して作動する障害物検知装置３８およびドアに関する検知結果を報知する、障害物検知インジケータ１８およびドアウォーニングインジケータ１９は、車両画像１３の周囲の拡大された範囲にはっきりと表示されることとなるのである。
【００５１】
図４（ｄ）および（ｅ）に示すように、車両用表示装置１００は、高車速域ＨＶＡで車両の進行方向の第一領域に対して作動する装置としての運転支援装置３７（図２参照）による車速制御機能の作動情報を取得した場合、車両画像１３の上方に作動情報を報知する車速制御インジケータ１６ａおよび先行車両インジケータ１６ｂを表示する。さらに車両用表示装置１００は、第一領域に対して作動する装置としての運転支援装置３７による車線維持機能の作動情報を取得した場合、車両画像１３の上方に作動情報を報知する車線制御インジケータ１７を表示する。
【００５２】
上述したように、高車速域ＨＶＡでは、車両画像１３を俯瞰視する俯角が小さくなる。故に、当該車両画像１３の上方の主に第一領域に相当する範囲が画像１０上で拡大されることとなる。したがって、この第一領域に対して作動する運転支援装置３７の作動情報を報知する車速制御インジケータ１６ａ、先行車両インジケータ１６ｂ、および車線制御インジケータ１７は、車両画像１３の上方の拡大された範囲にはっきりと表示されることとなるのである。
【００５３】
以上説明した画像１０は、仮想の三次元空間にレイアウトされた三次元車両モデル１３ｍおよび複数のインジケータモデルを特定の方向からレンダリングすることによって描画される（図６参照）。この画像１０を描画するための電気的構成を図２に基づいて以下詳細に説明する。
【００５４】
車両用表示装置１００のＲＯＭ２１ｂには、仮想の三次元空間にレイアウトされる背景データ、三次元車両モデル１３ｍ、車速制御インジケータモデル１６ｍ、先行車両モデル１６ｎ、車線モデル１７ｍ、障害物検知インジケータモデル１８ｍ、および車両のドアが開状態である複数のドア開状態車両モデルが記憶されている（図６参照）。加えてＲＯＭ２１ｂは、これらのデータのうち車両毎に異なる情報、具体的には三次元車両モデル１３ｍおよびドア開状態車両モデルを記憶するための諸元記憶領域部２１ｃを有している。この諸元記憶領域部２１ｃは、書き換え容易な領域として予め確保された記憶領域であって、例えば工場出荷時等に、車両用表示装置１００の搭載される車両に対応した三次元車両モデル１３ｍおよびドア開状態車両モデル等の形状情報が書き込まれる。
【００５５】
プロセッサ２１は、ＲＯＭ２１ｂに記憶されたプログラムを実行することによって各装置３３，３５〜３９から車内ＬＡＮ３１上に出力された情報を多重通信インターフェース２５を介して取得し、グラフィックコントローラ２３へ伝達する。加えてプロセッサ２１は、車速値に基づいてレンダリングを行う視点位置ＰＳおよび方向を演算し、グラフィックコントローラ２３へ伝達する。グラフィックコントローラ２３は、プロセッサ２１から伝達された情報に基づいて、ＲＯＭ２１ｂから参照した背景データ、三次元車両モデル１３ｍ又はドア開状態車両モデル、および上述した複数のインジケータモデルを仮想の三次元空間に適宜レイアウトする。そしてグラフィックコントローラ２３は、プロセッサ２１から伝達された視点位置ＰＳからレンダリングを実行し、画像１０の階調データを生成するのである。
【００５６】
以上のグラフィックコントローラ２３によるレンダリングによれば、三次元車両モデル１３ｍは車両画像１３として、車速制御インジケータモデル１６ｍは車速制御インジケータ１６ａとして、先行車両モデル１６ｎは先行車両インジケータ１６ｂとして、車線モデル１７ｍは車線制御インジケータ１７として、障害物検知インジケータモデル１８ｍは障害物検知インジケータ１８として、それぞれ画像１０上に描画されることとなる。加えて、三次元車両モデル１３ｍをドア開状態車両モデルに置換してレンダリング車両画像１３としてするによれば、画像１０はドアウォーニングインジケータ１９を有することとなる（図４（ａ）〜（ｅ）および図６参照）。
【００５７】
以上説明した画像１０を車両用表示装置１００が描画して表示する制御フローを、図５、図２および図６に基づいて以下に説明する。
【００５８】
まず、ステップＳ１００によって制御が開始されると、ステップＳ１０１でプロセッサ２１の起動の判定がなされる。ステップＳ１０１において、内部電源２７によって供給される電力によるプロセッサ２１の起動が確認されると、制御フローはステップＳ１０２に移行する。ステップＳ１０１でプロセッサ２１が起動していない場合、制御フローはステップＳ１２２へ移行して終了となる。
【００５９】
ステップＳ１０２以降は、プロセッサ２１およびグラフィックコントローラ２３によってＲＯＭ２１ｂに記憶されたプログラムが実行される。ステップＳ１０２では、グラフィックコントローラ２３が、ＲＯＭ２１ｂ内に記憶されている背景データを参照し、仮想の三次元空間内に背景データをレイアウトする。ステップＳ１０３では、プロセッサ２１は多重通信インターフェース２５を介して、車両制御装置３９によって車内ＬＡＮ３１へ出力されたドアの開状態に関する検知結果を取得し、開状態のドアの有無を判定する。ステップＳ１０３において、開状態のドアが無いという判定がなされると、制御フローはステップＳ１０４に移行する。ステップＳ１０４では、全てのドアが閉状態である三次元車両モデル１３ｍがグラフィックコントローラ２３によって仮想の三次元空間上にレイアウトされる。そして制御フローは、ステップＳ１０７へ移行する。
【００６０】
ステップＳ１０３において、開状態のドアが有るという判定がなされると、制御フローはステップＳ１０５へ移行する。ステップＳ１０５では、グラフィックコントローラ２３はプロセッサ２１によって特定された開状態のドアの位置情報を取得する。ステップＳ１０６では、グラフィックコントローラ２３は、開状態のドアの位置に対応したドア開状態車両モデルを選択して仮想三次元空間上にレイアウトする。これにより制御フローはステップＳ１０７へ移行する。
【００６１】
ステップＳ１０７では、車両のイグニッションのＯＮ／ＯＦＦ状態を判定する。車両のイグニッションがＯＮ状態であれば、車両用表示装置１００の各構成にバッテリ３２からの電力が供給されて、制御フローはステップＳ１０８に移行する。ステップＳ１０７で、車両のイグニッションがＯＦＦ状態である場合、制御フローはステップＳ１２０へ移行する。ステップＳ１０８では、プロセッサ２１が横滑り防止装置３５によって車内ＬＡＮ３１上に出力された車速値を取得する。ステップＳ１０９では、仮想の三次元空間内で三次元車両モデル１３ｍを俯瞰視する俯角がグラフィックコントローラ２３に伝達される。これによりグラフィックコントローラ２３では、三次元車両モデル１３ｍを俯瞰視する視点位置ＰＳが設定される。
【００６２】
ステップＳ１１０では、プロセッサ２１が、運転支援装置３７による車速制御機能の作動の有無を判定する。ステップＳ１１０の判定において運転支援装置３７の車速制御機能の作動が確認されない場合、制御フローはステップＳ１１４へ移行する。対して、ステップＳ１１０の判定において運転支援装置３７による車速制御機能の作動が確認された場合、プロセッサ２１は判定結果をグラフィックコントローラ２３へ伝達して、制御フローはステップＳ１１１へ移行する。ステップＳ１１１では、グラフィックコントローラ２３は車速制御インジケータモデル１６ｍを三次元車両モデル１３ｍ又はドア開状態車両モデルの前方にレイアウトする。ステップＳ１１２では、プロセッサ２１が、運転支援装置３７による車速制御機能の制御モードに関する情報を取得して、先行車両の有無を判定する。ステップＳ１１２の判定において、先行車両が確認されない場合、制御フローはステップＳ１１４へ移行する。対して、ステップＳ１１２の判定において先行車両が確認された場合、プロセッサ２１は判定結果をグラフィックコントローラ２３へ伝達して、制御フローはステップＳ１１３へ移行する。ステップＳ１１３では、グラフィックコントローラ２３は、車速制御インジケータモデル１６ｍのさらに前方へ先行車両モデル１６ｎをレイアウトする。そして制御フローは、ステップＳ１１４へ移行する。
【００６３】
ステップＳ１１４では、プロセッサ２１が、運転支援装置３７による車線維持機能の作動の有無を判定する。ステップＳ１１４の判定において運転支援装置３７の車線維持機能の作動が確認されない場合、制御フローはステップＳ１１６へ移行する。対して、ステップＳ１１４の判定において運転支援装置３７による車線維持機能の作動が確認された場合、プロセッサ２１は判定結果をグラフィックコントローラ２３へ伝達して、制御フローはステップＳ１１５へ移行する。ステップＳ１１５では、グラフィックコントローラ２３は、ＲＯＭ２１ｂより参照した車線モデル１７ｍを三次元車両モデル１３ｍの両側方にレイアウトする。そして制御フローはステップＳ１１６へ移行する。
【００６４】
ステップＳ１１６では、プロセッサ２１が、障害物検知装置３８の作動の有無を判定する。ステップＳ１１６の判定において障害物検知装置３８の作動が確認されない場合、制御フローはステップＳ１２０へ移行する。対して、ステップＳ１１６の判定において障害物検知装置３８作動が確認された場合、プロセッサ２１は判定結果をグラフィックコントローラ２３へ伝達して、制御フローはステップＳ１１７へ移行する。ステップＳ１１７では、グラフィックコントローラ２３は、複数の障害物検知インジケータモデル１８ｍを三次元車両モデル１３ｍの周囲にレイアウトする。ステップＳ１１８では、プロセッサ２１が、障害物検知装置３８の検知結果に関する情報を取得して、障害物の有無を判定する。ステップＳ１１８の判定において、障害物が確認されない場合、制御フローはステップＳ１２０へ移行する。対して、ステップＳ１１８の判定において障害物が確認された場合、プロセッサ２１は障害物の位置情報を取得し、グラフィックコントローラ２３へ伝達する。ステップＳ１１９では、グラフィックコントローラ２３は、検知された位置に対応したいずれかの障害物検知インジケータモデル１８ｍの色情報を、誘目性の高い例えば高彩度の赤色へ更新する。これにより制御フローはステップＳ１２０へ移行する。
【００６５】
ステップＳ１２０では、グラフィックコントローラ２３は設定された視点位置ＰＳから仮想の三次元空間をレンダリングして、背景画像上に車両画像１３および各インジケータ１６ａ〜１９の描画された画像１０を描画する。ステップＳ１２１では、グラフィックコントローラ２３によって描画された画像１０の階調データが、液晶ディスプレイ２９に出力される。液晶ディスプレイ２９は、この画像データに従って各画素を駆動して画像１０の表示を行う。そしてこのステップＳ１２１の終了によって、制御フローは再びステップＳ１０１に戻り、上述した制御を繰り返す。ステップＳ１０１において、プロセッサ２１が停止すると、本制御フローはステップＳ１２２へ移行して終了となる。
【００６６】
ここまで説明した本実施形態では、車両画像１３を俯瞰視する俯角を車速値に対応させることによって、図４（ａ）〜（ｅ）に示す画像１０において、各インジケータ１６ａ〜１９は、それぞれ拡大された表示範囲にはっきりと表示されることとなる。加えて、視点位置ＰＳを車速値の増加に従って変更させることによれば、画像１０上において車両画像１３とともに表示される主要な表示範囲は、第二領域に相当する範囲から第一領域に相当する範囲へと連続的に遷移することとなる。また運転者は、車速の増加に従って優先的に視認する範囲を第二領域から第一領域へと遷移させる。故に、上述した表示範囲の遷移による表示上の変化を、運転者による視認範囲の変化に同調させ得る。以上のように、車両画像１３と関連してはっきりと表示される各インジケータ１６ａ〜１９と、運転者の視認範囲の変化と同調する表示上の変化とによれば、車両用表示装置１００は直感的な表示を実現することができるのである。
【００６７】
加えて本実施形態では、車速値の増加に従って、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳは、次第に遠ざけられる（図６参照）。故に車両用表示装置１００は、広域な第一領域であっても、当該第一領域に相当する範囲を画像上の車両画像１３の上方に確実に形成することができる。これにより車両用表示装置１００は、第一領域に対して作動する運転支援装置３７の作動状態を報知する車速制御インジケータ１６ａ、先行車両インジケータ１６ｂ、および車線制御インジケータ１７を、車両画像１３と関連させて確実に表示することができるのである。
【００６８】
また本実施形態では、低車速域ＬＶＡ内の車速値において視点位置ＰＳは、三次元車両モデル１３ｍの直上に設定される。故に低車速域ＬＶＡ内では、車両用表示装置１００に表示される画像１０上で、第二領域に相当する範囲が車両画像１３の周囲に均等に拡大されて形成されることとなる。これにより車両用表示装置１００は、第二領域に対して作動する障害物検知装置３８の検知結果を報知する障害物検知インジケータ１８、およびドアの開情報を報知するドアウォーニングインジケータ１９を、車両画像１３の周囲にさらにわかりやすく表示することができるのである。
【００６９】
さらに本実施形態では、車両用表示装置１００は、低車速域ＬＶＡおよび高車速域ＨＶＡ内において、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳの俯角を一定としている。これにより低車速域ＬＶＡおよび高車速域ＨＶＡ内において、画像１０上で車両画像１３を俯瞰視する俯角は一定に保たれることとなる。故に、画像１０上で車両画像１３および当該車両画像１３の上方又は周囲に形成される範囲は固定された状態となる。したがって、車両用表示装置１００は、はっきりと表示された各インジケータ１６ａ〜１９の表示状態を、車速の変化にかかわらず維持しつづけることができるのである。
【００７０】
また加えて本実施形態では、車速値の増加に従い車両画像１３を俯瞰視する俯角を低減することによって、車両用表示装置１００は画像１０上で第一領域に相当する車両画像１３上方の表示範囲を拡大する作用を獲得している。このような作用の発揮によれば、主に高車速域ＨＶＡで第一領域に対して作動する運転支援装置３７の作動情報を報知する各インジケータ１６ａ，１６ｂ，１７をはっきりと表示することができる。したがって、視認することの難しい運転支援装置３７の作動を運転者に報知する各インジケータ１６ａ〜１９を表示する車両用表示装置１００として、本発明は特に好適なのである。
【００７１】
さらに加えて本実施形態では、車速値の低下に従い車両画像１３を俯瞰視する俯角を拡大することによって、車両用表示装置１００は画像１０上で第二領域に相当する車両画像１３周囲の表示範囲を拡大する作用を獲得している。このような作用の発揮によれば、主に低車速域ＬＶＡで第二領域に対して作動する障害物検知装置３８の検知結果を報知する障害物検知インジケータ１８は、画像１０へはっきりと表示される。同様に、第二領域に対して作動するドアの開情報を報知するドアウォーニングインジケータ１９は、画像１０へはっきりと表示される。以上によれば、障害物検知インジケータ１８およびドアウォーニングインジケータ１９は、運転者に直感的に知覚され得る。したがって、緊急性の高い障害物検知装置３８の検知結果およびドア開情報等を報知する車両用表示装置１００として、本発明は特に好適なのである。
【００７２】
またさらに本実施形態では、車両用表示装置１００によって表示される画像１０において、車両の外観形状を再現し且つ車両の外装色と同じ色相である車両画像１３は、実際の車両との相関を運転者に強く示し得る。このような車両と車両画像１３との相関の強調作用によれば、表示範囲の変化を運転者の視認範囲の変化と同調させることによる表示の直感性の向上効果を、さらに強固なものとし得るのである。尚、車両の外観形状とは、具体的にはハッチバック、セダン、ワンボックス、又はノッチバック等の車体形状に加えて、ヘッドライトおよびテールライト等の特徴的な形状を示す。
【００７３】
さらに車両の外観形状は車種毎に異なるので、当該車両を模した三次元車両モデル１３ｍの形状も車種毎に異なる。そこで本実施形態では、ＲＯＭ２１ｂに諸元記憶領域部２１ｃを設け、当該諸元記憶領域部２１ｃに車種毎の三次元車両モデル１３ｍの形状情報を記憶させることによれば、諸元記憶領域部２１ｃの容量を抑制し得る。したがって、ＲＯＭ２１ｂに諸元記憶領域部２１ｃを設けることで、直感的な表示を実現する車両用表示装置１００の低コスト化に貢献し得るのである。
【００７４】
尚、本実施形態では、多重通信インターフェース２５が請求項に記載の「車速値取得手段」、「第一情報取得手段」、「第二情報取得手段」に、ＲＡＭ２１ａおよびＲＯＭ２１ｂを含むプロセッサ２１およびビデオＲＡＭ２３ａを含むグラフィックコントローラ２３が請求項に記載の「描画手段」に、液晶ディスプレイ２９が請求項に記載の「表示手段」に、諸元記憶領域部２１ｃが請求項に記載の「記憶部」に、高車速域ＨＶＡが請求項に記載の「第一車速域」に、低車速域ＬＶＡが請求項に記載の「第二車速域」に、運転支援装置３７が請求項に記載の「車速制御装置」、「車線維持支援装置」および「第一装置」に、障害物検知装置３８が請求項に記載の「障害物検知装置」および「第二装置」に、ドアスイッチ３９ａを含む車両制御装置３９が請求項記載の「開閉検知装置」および「第二装置」に、車両制御装置３９による車線維持機能および車速制御機能の作動情報および制御モードに関する情報が請求項に記載の「第一状態情報」に、障害物の検知情報およびドア開状態に関する情報が請求項に記載の「第二状態情報」に、車両画像１３が請求項に記載の「車両画像部」に、車速制御インジケータ１６ａ、先行車両インジケータ１６ｂ、および車線制御インジケータ１７が請求項に記載の「第一報知画像部」に、障害物検知インジケータ１８およびドアウォーニングインジケータ１９が請求項に記載の「第二報知画像部」に、それぞれ相当する。
【００７５】
（他の実施形態）
以上、本発明による一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００７６】
上記実施形態では、車両用表示装置１００は、「第一装置」としての運転支援装置３７の作動情報を取得して、各インジケータ１６ａ，１６ｂ，１７を表示していた。しかし、「第一装置」は運転支援装置３７に限定するものではない。同様に、車両用表示装置１００は、「第二装置」としての障害物検知装置３８の検知結果やドアの開情報を取得して、各インジケータ１８，１９を表示していた。しかし、「第二装置」はこれらに限定するものではない。例えば、車速制御機能として低速追従モードの設定がさらに可能な運転支援装置３７を「第一装置」とともに「第二装置」としてもよい。ここで、車速制御機能の低速追従モードとは、３０ｋｍ／ｈ以下で走行する渋滞時等に作動し、先行車両と自車両との間隔を維持する機能である。
【００７７】
上記実施形態では、車両用表示装置１００のグラフィックコントローラ２３は、仮想の三次元空間内に複数のモデルをレイアウトした後、レンダリングすることによって画像１０を描画していた。しかし、車速の増加に従って俯角の減少する車両画像１３を有する画像１０を描画することができれば、当該画像１０を描画する手法は限定しない。例えば、車両画像１３および全てのインジケータ１６ａ〜１９の二次元の画像データを順に重ね合わせることによって画像１０を描画する車両用表示装置１００であってもよい。又は、三次元車両モデル１３ｍをレンダリングすることによって車両画像１３を取得した後、他のインジケータ１６ａ〜１９の二次元の画像データを順に重ね合わせることによって画像１０を描画する車両用表示装置１００であってもよい。
【００７８】
上記実施形態では、車両用表示装置１００は、各装置の作動情報および検知結果を、多重通信インターフェース２５を介して車内ＬＡＮ３１から取得していた。しかし、車両用表示装置は、各装置の作動情報および検知結果を多重通信インターフェース２５以外から取得する構成であってもよい。例えば、各装置又は各センサに直接的に電気接続されて、プロトゴルに拠らない電気信号によって作動情報又は検知結果を取得する車両用表示装置であってもよい。
【００７９】
上記実施形態では、車速値の増加に従って、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳは、次第に遠ざけられていた。しかし、車速値の増加に従って車両画像１３を俯瞰視する俯角を減少させる画像が表示されるのであれば、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳの距離は適宜設定されてよい。例えば、車速値の増加に従って、三次元車両モデル１３ｍに対して視点位置ＰＳを次第に近づける設定であってもよい。
【００８０】
上記実施形態では、車速値の増加に従って車両画像１３を俯瞰視する俯角を９０度から３０度の範囲で変化させていた。しかし、俯角を変化させる角度範囲を限定するものではなく、当該角度範囲は適宜設定されてよい。さらに、例えば車速値が負の値であって、車両が後退している場合、９０度を超える俯角で車両画像１３を俯瞰視する画像１０が表示される車両用表示装置であってもよい。
【００８１】
上記実施形態では、車両用表示装置１００は、低車速域ＬＶＡおよび高車速域ＨＶＡ内において、三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳの俯角を一定としている。しかし、低車速域ＬＶＡおよび高車速域ＨＶＡ内において三次元車両モデル１３ｍに対する視点位置ＰＳの俯角は変化してもよい。加えて、低車速域ＬＶＡは、障害物検知装置３８の作動上限車速Ｓ１に対応していなくてもよく、例えば上述した運転支援装置３７による車速制御機能の低速追従モードの作動上限車速である３０ｋｍ／ｈに設定されていてもよい。あるいは、低車速域ＬＶＡは設定されなくてもよい。同様に高車速域ＨＶＡは、運転支援装置３７による車速制御機能の作動下限車速Ｓ２に対応していなくてもよく、例えば運転支援装置３７による車線維持機能の作動下限車速である５０ｋｍ／ｈに設定されていてもよい。あるいは、低車速域ＬＶＡは設定されなくてもよい。
【００８２】
またさらに本実施形態では、車両用表示装置１００によって表示される画像１０において、車両画像１３は、車両の外観形状を再現し且つ車両の外装色と同じ色相で描画されていた。しかし、車両画像１３は、実際の車両との相関を運転者に示すことが可能であれば、その形状および色相を限定しない。あるいは、運転者の嗜好に対応して、車両画像１３の形状および色相を画像１０上で自在に変更できる車両用表示装置１００であってもよい。
【００８３】
上記実施形態では、車種又は車両毎に異なる情報、具体的には、三次元車両モデル１３ｍの形状および色相に関する情報等は、書き換え自在な諸元記憶領域部２１ｃに記憶されていた。しかし諸元記憶領域部２１ｃを設ける場所は、ＲＯＭ２１ｂ内に限定するものではなく、ＲＯＭ２１ｂ外であってもよい。例えば、プロセッサ２１と接続された、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリを「記憶部」として備える車両用表示装置であってもよい。あるいは、書き換え自在な「記憶部」を備えない車両用表示装置１００であってもよい。
【００８４】
上記実施手段では、画像を表示する「表示手段」として液晶ディスプレイ２９を例に説明したが、「表示手段」は液晶ディスプレイ２９に限定しない。例えば、Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ（ＣＲＴ）ディスプレイや、Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ（ＰＤＰ）を用いた「表示手段」であってもよい。さらに本発明は、車両用表示装置として機能する車両用表示装置以外にも、例えば車両のフロントガラスに画像を虚像表示する所謂Ｈｅａｄ−ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ（ＨＵＤ）装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１０ 画像、１３ 車両画像（車両画像部）、１３ｍ 三次元車両モデル、１５ インジケータ、１６ａ 車速制御インジケータ（第一報知画像部）、１６ｂ 先行車両インジケータ（第一報知画像部）、１６ｍ 車速制御インジケータモデル、１６ｎ 先行車両モデル、１７ 車線制御インジケータ（第一報知画像部）、１７ｍ 車線モデル、１８ 障害物検知インジケータ（第二報知画像部）、１８ｍ 障害物検知インジケータモデル、１９ ドアウォーニングインジケータ（第二報知画像部）、２１ プロセッサ（描画手段）、２１ａ ＲＡＭ（描画手段）、２１ｂ ＲＯＭ（描画手段）、２１ｃ 諸元記憶領域部（記憶部）、２２ バス、２３ グラフィックコントローラ（描画手段）、２３ａ ビデオＲＡＭ（描画手段）、２５ 多重通信インターフェース（車速値取得手段・第一情報取得手段・第二情報取得手段）、２７ 内部電源、２８ 電源インターフェース、２９ 液晶ディスプレイ（表示手段）、３１ 車内ＬＡＮ、３２ バッテリ、３３ 電力供給制御装置、３３ａ イグニッションスイッチ、３３ｂ イグニッションリレー、３５ 横滑り防止装置、３６ エンジン制御装置、３７ 運転支援装置（第一装置・車速制御装置・車線維持支援装置）、３８ 障害物検知装置（第二装置）、３８ａ 超音波センサ、３９ 車両制御装置（第二装置）、３９ａ ドアスイッチ（第二装置）、１００車両用表示装置、ＨＶＡ 高車速域（第一車速域）、ＬＶＡ 低車速域（第二車速域）、ＰＳ 視点位置、Ｓ１ 作動上限車速、Ｓ２ 作動下限車速
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行速度を車速値として取得する車速値取得手段と、
第一車速域で前記車両の進行方向の第一領域に対して作動する第一装置の第一状態情報を取得する第一情報取得手段と、
前記第一車速域よりも低速側の第二車速域で、前記車両の周囲且つ前記第一領域よりも前記車両に近接する第二領域に対して作動する第二装置の第二状態情報を取得する第二情報取得手段と、
前記車両を進行方向後側から俯瞰視した車両画像部であって、前記車速値の増加に従って俯瞰視する俯角が減少する車両画像部、前記第一状態情報の取得によって前記車両画像部の上方に形成されて前記第一状態情報を報知する第一報知画像部、および前記第二状態情報の取得によって前記車両画像部の周囲に形成されて前記第二状態情報を報知する第二報知画像部を有する画像を描画する描画手段と、
前記画像を表示する表示手段と、を備える表示装置。
【請求項２】
前記描画手段は、前記車速値の増加に従って前記車両画像部を俯瞰視する位置を、前記車両画像部から遠ざけて前記画像を描画することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記描画手段は、前記第二車速域内の前記車速値において、前記車両画像部を直上から俯瞰視する前記画像を描画することを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記描画手段は、前記第一車速域内の全ての前記車速値において、前記車両画像部を俯瞰視する俯角を一定とする前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記描画手段は、前記第二車速域内の全ての前記車速値において、前記車両画像部を俯瞰視する俯角を一定とする前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第一情報取得手段は、前記車両の車速を制御する車速制御装置の作動情報を前記第一状態情報として取得し、
前記描画手段は、前記車速制御装置からの前記作動情報の取得によって前記車両画像部の上方に前記作動情報を報知する前記第一報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第一情報取得手段は、前記車両の進行方向を制御する車線維持支援装置の作動情報を前記第一状態情報として取得し、
前記描画手段は、前記車線維持支援装置からの前記作動情報の取得によって前記車両画像部の上方に前記作動情報を報知する前記第一報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第二情報取得手段は、前記車両周囲の障害物を検知する障害物検知装置の検知結果を前記第二状態情報として取得し、
前記描画手段は、前記障害物検知装置からの前記検知結果の取得によって前記車両画像部の周囲に前記検知結果を報知する前記第二報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記第二情報取得手段は、前記車両のドアの開状態を検知する開閉検知装置の検知結果を前記第二状態情報として取得し、
前記描画手段は、前記開閉検知装置からの前記検知結果の取得によって前記車両画像部の周囲に前記検知結果を報知する前記第二報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記描画手段は、前記車両の外観形状を再現した前記車両画像部を有する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記描画手段は、前記車両の外装色と同じ色相の前記車両画像部を有する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記描画手段は、前記車両毎の前記車両画像部の形状情報を記憶する記憶部を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１】
車両の走行速度を車速値として取得する車速値取得手段と、
第一車速域で前記車両の進行方向の第一領域に対して作動する第一装置の第一状態情報を取得する第一情報取得手段と、
前記第一車速域よりも低速側の第二車速域で、前記車両の周囲且つ前記第一領域よりも前記車両に近接する第二領域に対して作動する第二装置の第二状態情報を取得する第二情報取得手段と、
前記車両を進行方向後側から俯瞰視した車両画像部であって、前記車速値の増加に従って俯瞰視する俯角が減少する車両画像部、前記第一状態情報の取得によって前記車両画像部の上方に形成されて前記第一状態情報を報知する第一報知画像部、および前記第二状態情報の取得によって前記車両画像部の周囲に形成されて前記第二状態情報を報知する第二報知画像部を有する画像を描画する描画手段と、
前記画像を表示する表示手段と、を備える表示装置。
【請求項２】
前記描画手段は、前記車速値の増加に従って前記車両画像部を俯瞰視する位置を、前記車両画像部から遠ざけて前記画像を描画することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記描画手段は、前記第二車速域内の前記車速値において、前記車両画像部を直上から俯瞰視する前記画像を描画することを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記描画手段は、前記第一車速域内の全ての前記車速値において、前記車両画像部を俯瞰視する俯角を一定とする前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記描画手段は、前記第二車速域内の全ての前記車速値において、前記車両画像部を俯瞰視する俯角を一定とする前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第一情報取得手段は、前記車両の車速を制御する車速制御装置の作動情報を前記第一状態情報として取得し、
前記描画手段は、前記車速制御装置からの前記作動情報の取得によって前記車両画像部の上方に前記作動情報を報知する前記第一報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第一情報取得手段は、前記車両の進行方向を制御する車線維持支援装置の作動情報を前記第一状態情報として取得し、
前記描画手段は、前記車線維持支援装置からの前記作動情報の取得によって前記車両画像部の上方に前記作動情報を報知する前記第一報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第二情報取得手段は、前記車両周囲の障害物を検知する障害物検知装置の検知結果を前記第二状態情報として取得し、
前記描画手段は、前記障害物検知装置からの前記検知結果の取得によって前記車両画像部の周囲に前記検知結果を報知する前記第二報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記第二情報取得手段は、前記車両のドアの開状態を検知する開閉検知装置の検知結果を前記第二状態情報として取得し、
前記描画手段は、前記開閉検知装置からの前記検知結果の取得によって前記車両画像部の周囲に前記検知結果を報知する前記第二報知画像部を形成する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記描画手段は、前記車両の外観形状を再現した前記車両画像部を有する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記描画手段は、前記車両の外装色と同じ色相の前記車両画像部を有する前記画像を描画することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記描画手段は、前記車両毎の前記車両画像部の形状情報を記憶する記憶部を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２２８４７１（Ｐ２０１０−２２８４７１Ａ）
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７５０２１（Ｐ２００９−７５０２１）
【出願日】平成２１年３月２５日（２００９．３．２５）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２５日（２００９．３．２５）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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