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公開番号2024063821
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-14
出願番号2022171925
出願日2022-10-27
発明の名称表示システム
出願人豊田合成株式会社
代理人弁理士法人明成国際特許事務所
主分類B60K 35/00 20240101AFI20240507BHJP(車両一般)
要約【課題】移動体において乗員が表示画像を見る際に酔いが生じることを抑制する。
【解決手段】移動体に搭載されて用いられる表示システムは、表示部を有する表示装置と、制御装置であって、移動体の予測動作と現実動作とのうちの少なくとも一方を示す動作情報を取得する動作情報取得部と、表示画像の大きさと表示位置とのうちの少なくとも一方と、表示部の位置と、のうちの少なくとも一方を、動作情報が示す移動体の動作に応じて調整することにより、移動体の乗員から見た表示画像の大きさと位置とのうちの少なくとも一方を調整する表示調整部と、を有する制御装置と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
移動体に搭載されて用いられる表示システムであって、
画像を表示可能な表示部を有する表示装置と、
前記表示装置を制御する制御装置であって、
前記移動体の予測動作と、前記移動体の実際の動作である現実動作と、のうちの少なくとも一方を示す動作情報を取得する動作情報取得部と、
前記表示部に表示される表示画像の大きさと前記表示部における前記表示画像の表示位置とのうちの少なくとも一方と、前記表示部の位置と、のうちの少なくとも一方を、前記動作情報が示す前記移動体の動作に応じて調整することにより、前記移動体の乗員から見た前記表示画像の大きさと位置とのうちの少なくとも一方を調整する表示調整部と、を有する制御装置と、
を備える表示システム。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の表示システムにおいて、
前記表示装置に接続され、前記移動体内における前記表示装置の位置を調整する位置調整装置を、さらに備え、
前記表示調整部は、前記位置調整装置を制御して前記移動体内における前記表示装置の位置を調整することにより、前記表示部の位置を変位させて、前記乗員から見た前記表示画像の大きさと位置とのうちの少なくとも一方を調整する、表示システム。
【請求項３】
請求項１に記載の表示システムにおいて、
前記移動体は、設定された経路情報を有するナビゲーション装置と、前記移動体の現在の動作状態を検出する状態センサと、前記移動体の周囲を撮像する撮像装置と、のうちの少なくとも一つを有し、
前記制御装置は、前記ナビゲーション装置から取得する経路情報と、前記状態センサが検出する前記動作状態と、前記撮像装置により得られる撮像画像と、のうちの少なくとも一つから前記予測動作を特定する動作予測部を、さらに有し、
前記動作情報取得部は、前記動作予測部により特定された前記予測動作を示す情報を、前記動作情報として取得する、表示システム。
【請求項４】
請求項１に記載の表示システムにおいて、
前記移動体は、前記移動体の現在の動作状態を検出する状態センサを有し、
前記動作情報取得部は、前記状態センサにより検出される前記動作状態を示す情報を、前記現実動作を示す前記動作情報として取得する、表示システム。
【請求項５】
請求項１に記載の表示システムにおいて、
前記表示部は、前記移動体において、前記乗員から見て前記移動体の進行方向に配置されて用いられ、
前記表示調整部は、
（ａ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が加速である場合に、前記表示画像を拡大することと、
（ｂ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が減速である場合に、前記表示画像を縮小することと、
（ｃ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が右に曲がる場合に、前記表示位置を左に移動させることと、
（ｄ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が左に曲がる場合に、前記表示位置を右に移動させることと、
（ｅ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が前傾する場合に、前記表示位置を下に移動させることと、
（ｆ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が後傾する場合に、前記表示位置を上に移動させることと、
のうちの少なくとも１つを、前記動作情報が示す前記移動体の動作に応じて調整する、表示システム。
【請求項６】
請求項５に記載の表示システムにおいて、
前記表示調整部は、
（ａ２）前記移動体の加速度の大きさに応じて前記表示画像の拡大率を調整することと、
（ｂ２）前記移動体の減速度の大きさに応じて前記表示画像の縮小率を調整することと、
（ｃ２）前記移動体の右に曲がる際の移動速度に応じて前記表示位置の左への移動速度を調整することと、
（ｄ２）前記移動体の左に曲がる際の移動速度に応じて前記表示位置の右への移動速度を調整することと、
（ｅ２）前記移動体の前傾の角度に応じて前記表示位置の下への移動量を調整することと、
（ｆ２）前記移動体の後傾の角度に応じて前記表示位置の上への移動量を調整することと、
のうちの少なくとも１つを実行する、表示システム。
【請求項７】
請求項１に記載の表示システムにおいて、
前記表示部は、前記移動体において、前記乗員から見て前記移動体の進行方向に配置されて用いられ、
前記表示調整部は、
（ａ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が加速である場合に、前記表示部を前記移動体の進行方向と平行な方向に沿って前記乗員に近づけることと、
（ｂ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が減速である場合に、前記表示部を前記移動体の進行方向と平行な方向に沿って前記乗員から遠ざけることと、
（ｃ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が右に曲がる場合に、前記表示部を左に移動させることと、
（ｄ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が左に曲がる場合に、前記表示部を右に移動させることと、
（ｅ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が前傾する場合に、前記表示部を下に移動させることと、
（ｆ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が後傾する場合に、前記表示部を上に移動させることと、
のうちの少なくとも１つを、前記動作情報が示す前記移動体の動作に応じて調整する、表示システム。
【請求項８】
請求項７に記載の表示システムにおいて、
前記表示調整部は、
（ａ４）前記移動体の加速度の大きさに応じて前記表示部の近づき速度を調整することと、
（ｂ４）前記移動体の減速度の大きさに応じて前記表示画像の遠ざかり速度を調整することと、
（ｃ４）前記移動体の右に曲がる際の移動速度に応じて前記表示部の左への移動速度を調整することと、
（ｄ４）前記移動体の左に曲がる際の移動速度に応じて前記表示部の右への移動速度を調整することと、
（ｅ４）前記移動体の前傾の角度に応じて前記表示部の下への移動量を調整することと、
（ｆ４）前記移動体の後傾の角度に応じて前記表示部の上への移動量を調整することと、
のうちの少なくとも１つを実行する、表示システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、移動体に搭載されて用いられる表示システムに関する。
続きを表示（約 6,800 文字）【背景技術】
【０００２】
車両や船等の移動体において、乗員が表示装置に表示された画像を見ていると酔う場合がある。このようないわゆる乗り物酔いは、例えば、車両の加減速や曲がる際の体感と、画像を見ているときに視覚から得られる情報とが一致しないこと等により発生する。このような移動体における画像を見る場合に生じる「酔い」の発生を防止するための技術が提案されている。特許文献１には、フロントガラスや液晶ディスプレイに、表示画像とは別に、酔い防止情報として、円形や四角形といった所定形状の図形を多数表示させ、かかる酔い防止情報を車両の動きに合わせて移動させて表示させることにより、乗員の体感と視覚から得られる情報とを一致させるようにする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－８６５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の酔い防止システムでは、表示画像とは別に、酔い防止情報である円形等の図形が多数表示されるので、乗員にとって表示画像を見る際に煩わしい。特に自動運転可能な車両においては、液晶ディスプレイ等の表示装置において動画像を表示させて乗員がこれを視聴することが想定され、かかる動画像視聴の際には、酔い防止情報の存在が非常に煩わしくなる。また、自動運転中において乗員は液晶ディスプレイで動画像を視聴している、或いは、読書をしていることが想定され、このような場合には、フロントガラスに酔い防止情報を表示させても「酔い防止」の効果を得ることができない。このように、移動体における酔い防止については、なお一層の改善の余地があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本開示の一形態によれば、移動体に搭載されて用いられる表示システムが提供される。この表示システムは、画像を表示可能な表示部を有する表示装置と、前記表示装置を制御する制御装置であって、前記移動体の予測動作と、前記移動体の実際の動作である現実動作と、のうちの少なくとも一方を示す動作情報を取得する動作情報取得部と、前記表示部に表示される表示画像の大きさと前記表示部における前記表示画像の表示位置とのうちの少なくとも一方と、前記表示部の位置と、のうちの少なくとも一方を、前記動作情報が示す前記移動体の動作に応じて調整することにより、前記移動体の乗員から見た前記表示画像の大きさと位置とのうちの少なくとも一方を調整する表示調整部と、を有する制御装置と、を備える表示システム。
この形態の表示システムによれば、表示調整部は、表示部に表示される表示画像の大きさと表示部における表示画像の表示位置とのうちの少なくとも一方と、表示部の位置と、のうちの少なくとも一方を、動作情報が示す移動体の動作に応じて調整することにより、移動体の乗員から見た表示画像の大きさと位置とのうちの少なくとも一方を調整するので、移動体の動作の体感と、表示画像を見る際に視覚から得られる情報とを一致させることが可能となる。このため、移動体において乗員が表示画像を見る際に酔いが生じることを抑制できる。また、表示部に表示画像の他に酔い防止のための図形などを表示しないので、乗員の煩わしさを抑制できる。
（２）上記形態の表示システムにおいて、前記表示装置に接続され、前記移動体内における前記表示装置の位置を調整する位置調整装置を、さらに備え、前記表示調整部は、前記位置調整装置を制御して前記移動体内における前記表示装置の位置を調整することにより、前記表示部の位置を変位させて、前記乗員から見た前記表示画像の大きさと位置とのうちの少なくとも一方を調整してもよい。
この形態の表示システムによれば、表示調整部は、位置調整装置を制御して移動体内における表示装置の位置を調整することにより、表示部の位置を変位させて、乗員から見た表示画像の大きさと位置とのうちの少なくとも一方を調整するので、乗員から見た表示画像の大きさと位置とのうちの少なくとも一方を確実に調整できる。
（３）上記形態の表示システムにおいて、前記移動体は、設定された経路情報を有するナビゲーション装置と、前記移動体の現在の動作状態を検出する状態センサと、前記移動体の周囲を撮像する撮像装置と、のうちの少なくとも一つを有し、前記制御装置は、前記ナビゲーション装置から取得する経路情報と、前記状態センサが検出する前記動作状態と、前記撮像装置により得られる撮像画像と、のうちの少なくとも一つから前記予測動作を特定する動作予測部を、さらに有し、前記動作情報取得部は、前記動作予測部により特定された前記予測動作を示す情報を前記動作情報として取得してもよい。
この形態の表示システムによれば、制御装置は、ナビゲーション装置から取得する経路情報と、状態センサが検出する動作状態と、撮像装置により得られる撮像画像と、のうちの少なくとも一つから予測動作を特定する動作予測部を、さらに有し、動作情報取得部は、動作予測部により特定された予測動作を示す情報を、動作情報として取得するので、予測動作として精度の高い動作を予測でき、また、かかる精度の高い予測動作を動作情報として用いるので、酔いの発生をより確実に抑制できる。
（４）上記形態の表示システムにおいて、前記移動体は、前記移動体の現在の動作状態を検出する状態センサを有し、前記動作情報取得部は、前記状態センサにより検出される前記動作状態を示す情報を、前記現実動作を示す前記動作情報として取得してもよい。
この形態の表示システムによれば、動作情報取得部は、移動体が有する状態センサにより検出される動作状態を示す情報を、現実動作を示す動作情報として取得するので、現実動作として精度の高い動作を特定でき、また、かかる精度の高い動作状態を示す情報を動作情報として用いるので、酔いの発生をより確実に抑制できる。
（５）上記形態の表示システムにおいて、前記表示部は、前記移動体において、前記乗員から見て前記移動体の進行方向に配置されて用いられ、前記表示調整部は、（ａ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が加速である場合に、前記表示画像を拡大することと、（ｂ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が減速である場合に、前記表示画像を縮小することと、（ｃ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が右に曲がる場合に、前記表示位置を左に移動させることと、（ｄ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が左に曲がる場合に、前記表示位置を右に移動させることと、（ｅ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が前傾する場合に、前記表示位置を下に移動させることと、（ｆ１）前記動作情報が示す前記移動体の動作が後傾する場合に、前記表示位置を上に移動させることと、のうちの少なくとも１つを、前記動作情報が示す前記移動体の動作に応じて調整してもよい。
この形態の表示システムによれば、移動体の動作が加速である場合に表示画像を拡大することと、移動体の動作が減速である場合に表示画像を縮小することと、移動体の動作が右に曲がる場合に表示位置を左に移動させることと、移動体の動作が左に曲がる場合に表示位置を右に移動させることと、移動体の動作が前傾する場合に表示位置を下に移動させることと、移動体の動作が後傾する場合に表示位置を上に移動させることと、のうちの少なくとも１つを、動作情報が示す移動体の動作に応じて調整するので、移動体の動作の体感と、表示画像を見る際に視覚から得られる情報とを、より一層一致させることができる。
（６）上記形態の表示システムにおいて、前記表示調整部は、（ａ２）前記移動体の加速度の大きさに応じて前記表示画像の拡大率を調整することと、（ｂ２）前記移動体の減速度の大きさに応じて前記表示画像の縮小率を調整することと、（ｃ２）前記移動体の右に曲がる際の移動速度に応じて前記表示位置の左への移動速度を調整することと、（ｄ２）前記移動体の左に曲がる際の移動速度に応じて前記表示位置の右への移動速度を調整することと、（ｅ２）前記移動体の前傾の角度に応じて前記表示位置の下への移動量を調整することと、（ｆ２）前記移動体の後傾の角度に応じて前記表示位置の上への移動量を調整することと、のうちの少なくとも１つを実行してもよい。
この形態の表示システムによれば、移動体の加速度の大きさに応じて表示画像の拡大率を調整することと、移動体の減速度の大きさに応じて表示画像の縮小率を調整することと、移動体の右に曲がる際の移動速度に応じて表示位置の左への移動速度を調整することと、移動体の左に曲がる際の移動速度に応じて表示位置の右への移動速度を調整することと、移動体の前傾の角度に応じて表示位置の下への移動量を調整することと、移動体の後傾の角度に応じて表示位置の上への移動量を調整することと、のうちの少なくとも１つを実行するので、移動体の動作の体感と、表示画像を見る際に視覚から得られる情報とを、より一層一致させることができる。
（７）上記形態の表示システムにおいて、前記表示部は、前記移動体において、前記乗員から見て前記移動体の進行方向に配置されて用いられ、前記表示調整部は、（ａ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が加速である場合に、前記表示部を前記移動体の進行方向と平行な方向に沿って前記乗員に近づけることと、（ｂ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が減速である場合に、前記表示部を前記移動体の進行方向と平行な方向に沿って前記乗員から遠ざけることと、（ｃ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が右に曲がる場合に、前記表示部を左に移動させることと、（ｄ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が左に曲がる場合に、前記表示部を右に移動させることと、（ｅ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が前傾する場合に、前記表示部を下に移動させることと、（ｆ３）前記動作情報が示す前記移動体の動作が後傾する場合に、前記表示部を上に移動させることと、のうちの少なくとも１つを、前記動作情報が示す前記移動体の動作に応じて調整してもよい。
この形態の表示システムによれば、移動体の動作が加速である場合に表示部を移動体の進行方向と平行な方向に沿って乗員に近づけることと、移動体の動作が減速である場合に表示部を移動体の進行方向と平行な方向に沿って乗員から遠ざけることと、移動体の動作が右に曲がる場合に表示部を左に移動させることと、移動体の動作が左に曲がる場合に、表示部を右に移動させることと、移動体の動作が前傾する場合に表示部を下に移動させることと、移動体の動作が後傾する場合に表示部を上に移動させることと、のうちの少なくとも１つを、動作情報が示す移動体の動作に応じて調整するので、移動体の動作の体感と、表示画像を見る際に視覚から得られる情報とを、より一層一致させることができる。
（８）上記形態の表示システムにおいて、前記表示調整部は、（ａ４）前記移動体の加速度の大きさに応じて前記表示部の近づき速度を調整することと、（ｂ４）前記移動体の減速度の大きさに応じて前記表示画像の遠ざかり速度を調整することと、（ｃ４）前記移動体の右に曲がる際の移動速度に応じて前記表示部の左への移動速度を調整することと、（ｄ４）前記移動体の左に曲がる際の移動速度に応じて前記表示部の右への移動速度を調整することと、（ｅ４）前記移動体の前傾の角度に応じて前記表示部の下への移動量を調整することと、（ｆ４）前記移動体の後傾の角度に応じて前記表示部の上への移動量を調整することと、のうちの少なくとも１つを実行してもよい。
この形態の表示システムによれば、移動体の加速度の大きさに応じて表示部の近づき速度を調整することと、移動体の減速度の大きさに応じて表示部の遠ざかり速度を調整することと、移動体の右に曲がる際の移動速度に応じて表示部の左への移動速度を調整することと、移動体の左に曲がる際の移動速度に応じて表示部の右への移動速度を調整することと、移動体の前傾の角度に応じて表示部の下への移動量を調整することと、移動体の後傾の角度に応じて表示部の上への移動量を調整することと、のうちの少なくとも１つを実行するので、移動体の動作の体感と表示画像を見る際に視覚から得られる情報とを、より一層一致させることができる。
本開示は、種々の形態で実現することも可能である。例えば、表示システムを搭載した車両、表示部の位置調整装置、表示調整方法、これらのシステム、装置、および方法を実現するためのコンピュータプログラム、かかるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本開示の一実施形態としての表示システムの構成を示すブロック図である。
表示システムの車両への具体的な適用例を示す説明図である。
表示システムの車両への具体的な適用例を示す説明図である。
第１実施形態における表示調整処理の手順を示すフローチャートである。
本実施形態における表示調整処理を実行した際の表示画像の変化を模式的に示す説明図である。
第２実施形態における表示調整処理の手順を示すフローチャートである。
第２実施形態における表示調整処理の手順を示すフローチャートである。
第３実施形態における表示調整処理の手順を示すフローチャートである。
第３実施形態における表示調整処理を実行した際の表示装置および表示画像の変化を模式的に示す説明図である。
第４実施形態における表示調整処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
Ａ．第１実施形態：
Ａ１．システム構成：
図１は、本開示の一実施形態としての表示システム１００の構成を示すブロック図である。本実施形態において、表示システム１００は、車両ＶＬに搭載されて用いられる。本実施形態において、車両ＶＬは、手動運転の他自動運転も可能である。自動運転とは、操舵やアクセルやブレーキなどの運転機能のうちの少なくとも一部を自動化した運転を意味する。なお、車両ＶＬは、手動運転のみ或いは自動運転のみを実行可能であってもよい。また、表示システム１００は、車両ＶＬに限らず、船舶や飛行体など、任意の種類の移動体に搭載されて用いられても良い。
【０００９】
車両ＶＬには、表示システム１００の他、状態センサ９０１、撮像装置９０２およびナビゲーション装置９０３を備える。状態センサ９０１とは、車両ＶＬの現在の動作状態を検出するためのセンサである。状態センサ９０１としては、例えば、車速センサ、ヨーレートセンサ、ジャイロセンサ、加速度センサ、荷重（Ｇ）センサ、温度センサ、明るさセンサ、雨水センサなどが該当する。本実施形態では、少なくとも走行中において、車両ＶＬが加速しているか、減速しているか、右に曲がっているか、左に曲がっているか、前傾しているか、後傾しているかの４種類の動作状態を検出可能なセンサが、状態センサ９０１として用いられる。「前傾」とは、水平方向に対して車両ＶＬの前方側が上向きになる状態を意味する。例えば、上り坂を走行する場合などに、車両ＶＬは前傾する。「後傾」とは、水平方向に対して車両ＶＬの後方側が上向きになる（換言すると、車両ＶＬの前方側は下向きになる）状態を意味する。例えば、下り坂を走行する場合などに、車両ＶＬは前傾する。
【００１０】
撮像装置９０２は、車両ＶＬの周囲を撮像して撮像画像を得る。かかる撮像画像は、例えば、車両ＶＬの現在位置を特定するためや、車両ＶＬの周囲に存在する他車両や歩行者等の障害物を特定するために用いられる。ナビゲーション装置９０３は、車両ＶＬの乗員によって設定された経路情報９０４を有する。車両ＶＬでは、かかる経路情報９０４にしたがって、表示システム１００を利用して地図情報と予定経路が表示されたり、車両ＶＬが自動運転されたりする。
（【００１１】以降は省略されています）

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