带显示功能的后视镜装置以及显示切换方法与流程

本发明涉及具有反射功能并且兼具图像显示功能的带显示功能的后视镜装置以及显示切换方法。

背景技术：

在安装于汽车的车室内的车室内后视镜中，提出了具备显示功能的后视镜。在显示功能中，显示对汽车的后方进行拍摄的相机的影像。

在专利文献1中，公开了在半透半反镜的背面具备监视器装置并且同时显示多个相机影像的车室内后视镜。另外，在专利文献2中，公开了变更拍摄图像的显示尺寸的车室内后视镜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-191858号公报

专利文献2：日本特开2009-100180号公报

技术实现要素：

在使用半透半反镜的带显示功能的车室内后视镜的情况下，具有半透半反镜的反射功能以及经由半透半反镜来对液晶显示面板等的显示影像进行显示的显示功能，还需要根据用户的目的而进行切换。另外，与通常的车室内后视镜不同，通过设定相机拍摄得到的图像的切取范围，能够变更在带显示功能的车室内后视镜中显示的范围。

带显示功能的车室内后视镜的功能的切换、显示范围的操作在汽车的运行中进行的情况较多，要求不损害安全性。因此，不期望是这些操作分别独立的操作系统，而期望是一元化而成的操作系统。进而，期望用户在运行中能够直观地操作，并且没有操作的误认。

本发明是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于，提供一种能够不损害安全性而直观地进行功能的切换以及显示范围的操作的带显示功能的后视镜装置以及显示切换方法。

为了达成上述目的，本发明的一种带显示功能的后视镜装置，其特征在于，具备：带显示功能的车室内后视镜，具备显示对车辆的后方进行拍摄的摄像装置的影像的显示面板以及配备于所述显示面板的显示面的半透半反镜；运动传感器，进行运动检测；以及切换控制部，在所述带显示功能的车室内后视镜停止所述显示面板的显示而作为使用所述半透半反镜的反射镜面的车室内后视镜发挥功能时，无论在所述运动传感器所检测的方向中的哪个方向上的运动检测结果中，都进行向执行所述显示面板的显示的显示功能切换的处理，在所述带显示功能的车室内后视镜执行进行所述显示面板的显示的显示功能时，将所述运动传感器所检测的运动检测作为针对各个方向的显示范围的移动指示来进行处理。

另外，本发明的一种显示切换方法，在具备显示对车辆的后方进行拍摄的摄像装置的影像的显示面板以及配备于所述显示面板的显示面的半透半反镜的带显示功能的车室内后视镜停止所述显示面板的显示而作为使用所述半透半反镜的反射镜面的车室内后视镜发挥功能时，无论在进行运动检测的运动传感器所检测的方向中的哪个方向上的运动检测结果中，都向执行所述显示面板的显示的显示功能切换，在所述带显示功能的车室内后视镜执行进行所述显示面板的显示的显示功能时，所述运动传感器所检测的运动检测进行针对各个方向的显示范围的移动指示。

根据本实施方式，能够不损害安全性而直观地进行功能的切换以及显示范围的操作。

附图说明

图1是本发明的带显示功能的车室内后视镜的外观图。

图2是本发明的带显示功能的车室内后视镜的剖视图。

图3是本发明的带显示功能的车室内后视镜中使用的运动传感器的概念图。

图4是本发明的第1实施方式的带显示功能的后视镜装置的功能框图。

图5是示出本发明的第1实施方式的带显示功能的后视镜装置的显示切换方法的流程图。

图6A是示出本发明的第1实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图6B是示出本发明的第1实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图6C是示出本发明的第1实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图6D是示出本发明的第1实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图6E是示出本发明的第1实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图7是本发明的第2实施方式的带显示功能的后视镜装置的功能框图。

图8是示出本发明的第2实施方式的相机的安装位置与拍摄范围的例子的概念图。

图9是本发明的第2实施方式的带显示功能的车室内后视镜的外观图。

图10是本发明的第2实施方式的带显示功能的车室内后视镜的剖视图。

图11是示出本发明的第2实施方式的带显示功能的后视镜装置的显示切换方法的流程图。

图12A是示出本发明的第2实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图12B是示出本发明的第2实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图12C是示出本发明的第2实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图12D是示出本发明的第2实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

图12E是示出本发明的第2实施方式的显示范围的偏移例的概念图。

具体实施方式

以下，说明本发明的第1实施方式。图1是从作为用户的驾驶员侧观察本发明的第1实施方式的带显示功能的车室内后视镜1的外观图。带显示功能的车室内后视镜1与通常的车室内后视镜同样地，从用户看去位于车辆的行进方向上，一般安装于挡风玻璃的上部等。

带显示功能的车室内后视镜1具备将后方反射给用户的反射镜面21、覆盖反射镜面21而作为壳体发挥功能的外壳20以及作为受理用户的操作的传感器的运动传感器40。在本实施方式中，运动传感器40配置于带显示功能的车室内后视镜1的中央上部，但如果能够不发生误认而适当地识别以用户的操作作为目标的运动，则不限配置部位，可以配置于与带显示功能的车室内后视镜1分离的位置。

图2是示意性地示出图1所示的带显示功能的车室内后视镜1的a‐a’的剖视图的图。

如图2所示，反射镜面21是半透半反镜22所构成的面。另外，在外壳20的内部，配置与半透半反镜22基本同一形状的液晶面板31以及背光灯32。通过液晶面板31和背光灯32来构成显示面板30。显示面板30只要是通过光的发光来形成所显示的影像的结构，则代替液晶面板31和背光灯32的组合，也可以是有机EL(Electro Luminescence，电致发光)面板等自发光显示面板。在图2中，省略用于驱动显示面板30的电源电路等的图示。

在图1和图2所示的带显示功能的车室内后视镜1中，在未进行利用显示面板30的显示时，背光灯32不亮灯。此时，半透半反镜22使入射到反射镜面21的光的大部分反射。因此，带显示功能的车室内后视镜1设为用户通过反射镜面21的反射来确认后方的后视镜模式而进行动作。另外，在带显示功能的车室内后视镜1中，在进行利用显示面板30的显示时，背光灯32亮灯。此时，通过背光灯32发出的光经由液晶面板31而透过半透半反镜22。因此，带显示功能的车室内后视镜1设为对显示面板30所显示的影像进行显示的显示模式而进行动作。

图3是示意性地示出带显示功能的车室内后视镜1所使用的运动传感器40的图。运动传感器40是将多个光电二极管组合而成的传感器，在组合了4个光电二极管的情况下，能够检测4个方向的运动。运动传感器40在其内部具备上方向检测光电二极管41U、下方向检测光电二极管41D、左方向检测光电二极管41L及右方向检测光电二极管41R。这些各个光电二极管的上下左右配置成与图1所示的从用户看去的带显示功能的车室内后视镜1的上下左右相一致。这样的运动传感器40能够检测物体的范围是运动传感器40的前方0.1m～0.2m。此外，在本实施方式中，为了方便说明，以上下左右这4个方向为例来进行说明，但上下左右这4个方向是一个例子，不限于这4个方向，另外，关于方向的数量也不限于4个。

图4是示出第1实施方式的带显示功能的后视镜装置10的功能框图的图。带显示功能的后视镜装置10由构成带显示功能的车室内后视镜1的显示面板30、运动传感器40以及处理各种数据的控制部100构成。控制部100由进行各种数据处理的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、存储器等而构成。控制部100既可以内置于带显示功能的车室内后视镜1内，也可以利用导航装置、车载计算机等的控制功能。

控制部100根据其功能，具备拍摄控制部102、显示控制部104、运动控制部106及切换控制部108。各自的功能既可以通过搭载于单个装置的控制功能来实现，也可以通过搭载于分散的多个装置的控制功能来实现。

拍摄控制部102取得搭载成能够拍摄搭载有带显示功能的后视镜装置10的车辆的后方的那样的朝向的后方相机51拍摄得到的影像数据。

显示控制部104进行使显示面板30显示拍摄控制部102所取得的影像数据的处理。具体来说，显示控制部104对与显示面板30的形状相匹配的影像数据的切取、影像的亮度、色调进行调整。

运动控制部106取得来自运动传感器40的输出信号，检测运动的方向等。运动控制部106对运动传感器40所具备的4个光电二极管分别检测到物体的情况下的检测波形的波峰值的分布进行解析，针对物体在上下左右的哪个方向上在运动传感器40的前方通过进行检测。另外，运动控制部106当在预定时间内连续地检测到上方向和下方向的物体通过的情况下，能够检测为物体的上下方向的往复。同样地，运动控制部106当在预定时间内连续地检测到左方向和右方向的物体通过的情况下，能够检测为物体的左右方向的往复。

运动控制部106在应该检测运动的期间中，始终取得来自运动传感器40的各个光电二极管的输出值。运动控制部106取得上方向检测光电二极管41U的输出值Uout、下方向检测光电二极管41D的输出值Dout、左方向检测光电二极管41L的输出值Lout及右方向检测光电二极管41R的输出值Rout。

运动控制部106根据例如(Uout-Dout)/(Uout+Dout)、(Rout-Lout)/(Rout+Lout)的波峰波形，判断姿势方向。另外，相对于所判断出的运动方向，当在例如设定为1秒～2秒的预定时间内检测到相反方向的运动方向的情况下，判断为是往复的运动。

切换控制部108根据运动控制部106的检测结果，控制显示控制部104。具体来说，在带显示功能的车室内后视镜1设为后视镜模式而进行动作时，无论在运动控制部106所检测到的4个方向中的哪个方向的运动检测结果中，都进行向显示模式切换的控制。从后视镜模式向显示模式的切换是指通过由显示控制部104对显示面板30的控制，从未显示后方相机51的影像的状态向显示后方相机51的影像的状态切换。另外，在带显示功能的车室内后视镜1设为显示模式而进行动作时，将运动控制部106所检测到的4个方向的运动检测作为针对所检测到的方向的显示范围的移动指示来处理。

另外，在带显示功能的车室内后视镜1设为显示模式而进行动作时，切换控制部108通过运动控制部106所检测到的4个方向的往复运动检测，进行向后视镜模式切换的处理。

接下来，使用图5，说明第1实施方式的带显示功能的后视镜装置10的显示切换方法。

切换控制部108判断运动控制部106是否检测到某个方向的运动(步骤S101)。当在步骤S101中未检测到运动的情况下(步骤S101：“否”)，返回到步骤S101的处理。当在步骤S101中检测到某个方向的运动的情况下(步骤S101：“是”)，切换控制部108判断带显示功能的车室内后视镜1以显示模式进行动作还是以后视镜模式进行动作(步骤S102)。步骤S102的判断根据显示控制部104是否使显示面板30显示后方相机51的影像来进行判断。

当在步骤S102中判断为不以显示模式而以后视镜模式进行动作的情况下(步骤S102：“否”)，切换控制部108控制显示控制部104，使显示面板30显示后方相机51的影像，变更为显示模式(步骤S103)。

当在步骤S102中判断为设为显示模式而进行动作的情况下(步骤S102：“是”)，切换控制部108判断运动控制部106所检测到的运动是否为往复的运动(步骤S104)。往复的运动是指在例如1秒～2秒等预先设定的时间内连续地检测到相反方向的运动的情况。例如是指检测到上方向的运动并且在1秒以内检测到下方向的运动的情况等。关于左右方向也一样。

当在步骤S104中判断为是往复的运动的情况下(步骤S104：“是”)，切换控制部108将带显示功能的车室内后视镜1的动作变更为后视镜模式(步骤S105)。当在步骤S104中判断为不是往复的运动的情况下(步骤S104：“否”)，切换控制部108控制显示控制部104，使显示范围向所检测到的运动的方向偏移(步骤S106)。

图6A～图6E是示意性地示出步骤S106的处理中的显示范围的偏移例的图。后方相机51是在较宽范围内对车辆的后方进行拍摄的相机。在图6A～图6E中，显示范围501是指显示控制部104对后方相机51进行拍摄的后方相机51的拍摄范围500进行切取来作为显示面板30的显示数据的范围。

在图6A中，相对于后方相机51的拍摄范围500，示出通常的状态下的后方相机51的显示范围501。图6B是针对在步骤S101中检测到的上方向的运动检测执行步骤S106的处理时的例子，关于显示范围501，相比图6A而显示上方。图6C是针对在步骤S101中检测到的下方向的运动检测执行步骤S106的处理时的例子，关于显示范围501，相比图6A而显示下方。图6D是针对在步骤S101中检测到的左方向的运动检测执行步骤S106的处理时的例子，关于显示范围501，相比图6A而显示左方。图6E是针对在步骤S101中检测到的右方向的运动检测执行步骤S106的处理时的例子，关于显示范围501，相比图6A而显示右方。

步骤S106的处理既可以通过一次运动检测而偏移预先设定的最大偏移量，也可以通过一次运动检测而偏移预先设定的最大偏移量的1/n的偏移量，并通过最大n次的同一方向的运动的检测而偏移至最大偏移量。

通过这样的处理，能够通过使用了运动传感器40的仅4个方向的运动检测，不损害安全性地直观地进行功能的切换以及显示范围的操作。

接下来，说明本发明的第2实施方式。在第2实施方式中，关于其结构以及处理与第1实施方式相同的内容，省略说明。

第2实施方式的带显示功能的后视镜装置12的结构为，除后方相机51之外，如图7所示，还取得左侧面相机52和右侧面相机53拍摄得到的影像数据。即，拍摄控制部103除后方相机51拍摄得到的影像之外，还取得左侧面相机52和右侧面相机53分别拍摄得到的影像。

显示控制部105进行使显示面板35除了显示拍摄控制部103所取得的后方相机51的影像数据之外还显示左侧面相机52和右侧面相机53的影像数据的处理。具体来说，是指与显示面板35的形状相匹配的各个影像数据的切取、影像的亮度、色调的调整、各个影像数据的合成等。

图8是示出第2实施方式的带显示功能的后视镜装置12取得影像数据的相机的安装位置与拍摄范围的例子的概念图，示出从上方观察车辆200的形态。在图8中，箭头表示车辆200的前方，虚线表示后方相机51、左侧面相机52和右侧面相机53各自的拍摄范围。后方相机51在第1实施方式中也一样，设置于车辆200的后方，在宽范围内对车辆200的后方进行拍摄。左侧面相机52和右侧面相机53分别设置于车辆200的左右侧面，对车辆200的左右后方进行拍摄。左侧面相机52和右侧面相机53的设置位置在图8的例子中是门后视镜的位置，但也可以设置于挡泥板左右侧面等其他位置。

图9是从作为用户的驾驶员侧观察第2实施方式的带显示功能的后视镜装置12中使用的带显示功能的车室内后视镜2的外观图。带显示功能的车室内后视镜2在显示模式时除显示后方相机51的影像之外，还显示左侧面相机52和右侧面相机53的影像，这一点与带显示功能的车室内后视镜1不同。

图9所示的带显示功能的车室内后视镜2的反射镜面21中示出的虚线表示显示各个相机的影像的分区，示出了显示左侧面相机52的影像的左显示分区60L、显示后方相机51的影像的中央显示分区60C、显示右侧面相机53的影像的右显示分区60R。

图10是示意性地示出图9所示的带显示功能的车室内后视镜2的b‐b’的剖视图的图。

如图10所示，在液晶面板31的后方，与左显示分区60L、中央显示分区60C和右显示分区60R的位置对应地，具备能够独立进行亮灯控制的左背光灯32L、中央背光灯32C和右背光灯32R。这些背光灯既可以分别独立，也可以是1个背光灯能够针对每个分区进行亮灯控制的方式。显示面板35由液晶面板31以及左背光灯32L、中央背光灯32C和右背光灯32R构成。另外，代替液晶面板31以及左背光灯32L、中央背光灯32C和右背光灯32R的组合，也可以是针对每个分区而控制显示的ON/OFF的有机EL(Electro Luminescence，电致发光)面板等自发光显示面板。

接下来，使用图11，说明第2实施方式的带显示功能的后视镜装置12的显示切换方法。

在第2实施方式中，显示模式是指在左显示分区60L、中央显示分区60C和右显示分区60R中显示后方相机51、左侧面相机52和右侧面相机53的影像的状态。另外，在后视镜模式中，有2种模型。在第1后视镜模式中，不进行所有的显示。在第2后视镜模式中，在左显示分区60L和右显示分区60R中进行显示，在中央显示分区60C中不进行显示。在设为第2后视镜模式而进行动作时，显示控制部105在液晶面板31的中央显示分区60C中不进行相应的部分的显示，并且使中央背光灯32C熄灯。

当在步骤S102中判断为不以显示模式而以后视镜模式进行动作的情况下(步骤S102：“否”)，切换控制部108控制显示控制部105，使其显示针对显示面板35的所有的分区的影像，变更为显示模式(步骤S203)。

当在步骤S104中判断为是往复的运动的情况下(步骤S104：“是”)，切换控制部108将带显示功能的车室内后视镜2的动作变更为后视镜模式(步骤S205)。在步骤S205中变更的后视镜模式既可以是第1后视镜模式，也可以是第2后视镜模式。

当在步骤S104中判断为不是往复的运动的情况下(步骤S104：“否”)，切换控制部108控制显示控制部105，使显示范围向所检测到的运动的方向偏移(步骤S206)。

在执行步骤S206时，显示控制部105能够采取以下2种的偏移处理。作为第1偏移处理，是仅使在中央显示分区60C中显示的后方相机51的影像偏移、在左显示分区60L和右显示分区60R中显示的左侧面相机52和右侧面相机53的影像不偏移的处理。在第1偏移处理的情况下，在左显示分区60L和右显示分区60R中显示的影像相当于在门后视镜中看到的后方影像，所以不需要使其偏移，在中央显示分区60C中显示的影像相当于在车室内后视镜中看到的影像，所以根据需要而使其偏移。通过这样的处理，用户能够不损害安全性而直观地进行后视镜模式与显示模式的切换以及显示模式时的所需的显示对象的显示范围的操作。

另外，作为第2偏移处理，是除了在中央显示分区60C中显示的后方相机51的影像之外，还使在左显示分区60L和右显示分区60R中显示的左侧面相机52和右侧面相机53的影像也同样地偏移的处理。在第2偏移处理的情况下，即使在带显示功能的车室内后视镜2在构造上无法变更朝向的情况下，也能够进行同样的显示偏移。通过这样的处理，用户能够不损害安全性而直观地进行后视镜模式与显示模式的切换以及显示模式时的显示对象的显示范围的操作。

图12A～图12E是示意性地示出步骤S206的处理中的显示范围的偏移例的图。图12A～图12E示出第2偏移处理的例子。在图12A～图12E中，后方相机51的拍摄范围500中的显示范围501是显示控制部105对后方相机51进行拍摄的后方相机51的拍摄范围500进行切取来作为显示面板35的显示数据的范围。同样地，在图12A～图12E中，左侧面相机52的拍摄范围510中的显示范围511是显示控制部105对左侧面相机52进行拍摄的左侧面相机52的拍摄范围510进行切取来作为显示面板35的显示数据的范围。另外，在图12A～图12E中，右侧面相机53的拍摄范围520中的显示范围521是显示控制部105对右侧面相机53进行拍摄的右侧面相机53的拍摄范围520进行切取来作为显示面板35的显示数据的范围。

显示控制部105在向各个方向进行了偏移处理的情况下，将后方相机51的拍摄范围500中的显示范围501、左侧面相机52的拍摄范围510中的显示范围511和右侧面相机53的拍摄范围520中的显示范围521合成而使液晶面板31进行显示。

本发明的实施方式只要不脱离其主旨，则能够进行各种变更。例如，在第1实施方式中，在步骤S106的偏移处理中，所显示的后方相机51的拍摄范围500中的显示范围501也可以与偏移前的显示范围相比使显示范围变化。例如在使偏移后的后方相机51的拍摄范围500中的显示范围501与偏移前相比显示范围变窄的情况下，能够得到与显示范围的缩放同等的效果。因此，能够对通过运动检测而进行了显示范围的移动指示的范围进行详细目视。另外，在使偏移后的后方相机51的拍摄范围500中的显示范围501与偏移前相比显示范围变宽的情况下，能够将显示范围设为广角。这些处理既可以预先设定，而且也可以根据表示在步骤S101中检测到的运动的波峰波形的时间长度来决定其中某一个。具体来说，如果表示在步骤S101中检测到的运动的波峰波形低于作为阈值的例子的0.4秒，则使偏移后的后方相机51的拍摄范围500中的显示范围501比偏移前变窄，如果是阈值以上并且是被识别为运动的上限时间长度，则使偏移后的后方相机51的拍摄范围500中的显示范围501比偏移前变宽等。

如果将同样的运动检测应用于第2实施方式，则在表示在步骤S101中检测到的运动的波峰波形的时间长度低于阈值的情况下，将与运动检测方向对应的左侧面相机52的拍摄范围510中的显示范围511或者右侧面相机53的拍摄范围520中的显示范围521中的某一个较窄地切取，如果是阈值以上，则较宽地切取。

产业利用性

如上所述，本发明的带显示功能的后视镜装置以及显示切换方法当在安装于车室内的车室内后视镜中显示对车辆后方等进行拍摄的相机的影像的情况下是有用的，特别适合于进行功能的切换以及显示范围的操作的情况。

标号说明

1、2 带显示功能的车室内后视镜

10、12 带显示功能的后视镜装置

20 外壳

21 反射镜面

22 半透半反镜

30、35 显示面板

31 液晶面板

32 背光灯

32L 左背光灯

32R 右背光灯

32C 中央背光灯

40 运动传感器

41U 上方向检测光电二极管

41D 下方向检测光电二极管

41L 左方向检测光电二极管

41R 右方向检测光电二极管

51 后方相机(摄像装置)

52 左侧面相机(摄像装置)

53 右侧面相机(摄像装置)

60L 左显示分区

60C 中央显示分区

60R 右显示分区

100 控制部

102、103 拍摄控制部

104、105 显示控制部

106 运动控制部

108 切换控制部

200 车辆

500 后方相机的拍摄范围

501 后方相机的拍摄范围中的显示范围

510 左侧面相机的拍摄范围

511 左侧面相机的拍摄范围中的显示范围

520 右侧面相机的拍摄范围

521 右侧面相机的拍摄范围中的显示范围。