ヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム
【課題】信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンを形成することができるヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等を提供する。
【解決手段】ヘッドライト装置１１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、光変調装置としてのＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト１１２は、前方に光の照射が可能に構成される。ＬＣＤパネル１１６は、ヘッドライト１１２の照射光の光路上に配置され、該照射光の照射位置に応じて光変調率の制御が可能に構成される。ＬＣＤ制御部１１４は、ＬＣＤパネル１１６の画素単位に駆動制御を行う。
【解決手段】ヘッドライト装置１１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、光変調装置としてのＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト１１２は、前方に光の照射が可能に構成される。ＬＣＤパネル１１６は、ヘッドライト１１２の照射光の光路上に配置され、該照射光の照射位置に応じて光変調率の制御が可能に構成される。ＬＣＤ制御部１１４は、ＬＣＤパネル１１６の画素単位に駆動制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等に関し、例えば車両用のヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用のヘッドライトは、光源の照射光を用いて、ハイビーム又はロービームの切り替えが可能に構成される。ヘッドライトのハイビーム又はロービームの切り替えは、車両の運転者による手動操作によって行われたり、カメラによって撮像された画像に基づいて自動で行われたりする。このようなヘッドライトに関する技術については、種々提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、光源の光軸方向に対し進退可能に構成され、光源の一部を遮って配光パターンを生成する移動シェードと、回転駆動することにより配光パターンを生成する回転シェードとを備えたヘッドライト装置が開示されている。このヘッドライト装置によれば、回転シェードを含む構成であっても、ハイビームとロービームとを高速に切り替えることができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９５３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されたヘッドライト装置では、機械的なシェードにより配光パターンを生成するため、生成可能な配光パターン数が少ないという問題がある。多くの種類の配光パターンを生成するためには、機械的なシェードを複数設け、各々をソレノイドやモーター等で複雑な制御を行う必要がある上に、運転者の視界をそれほど広げることができない。
【０００６】
また、特許文献１に開示されたヘッドライト装置では、機械的なシェードにより配光パターンを切り替えるため、故障が発生しやすく、信頼性の低下を招くという問題がある。
【０００７】
更に、特許文献１に開示されたヘッドライト装置では、ヘッドライトの照射範囲において、前走車や対向車のみならず人や動物等がいる場合、対象物のいる場所だけ遮光することは難しい。そのため、被照射物である人や動物等からは、ヘッドライトが非常に眩しくなって視界を失い、人や動物等が運転者にとって予想が困難な動作を行う危険性もある。従って、ヘッドライト装置は、前走車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮し、より多くの配光パターンの生成が可能であることが望ましい。
【０００８】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の幾つかの態様によれば、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の第１の態様は、ヘッドライト装置が、前方に光の照射が可能に構成されるヘッドライトと、光変調面の少なくとも一部に前記ヘッドライトの照射光が照射されるように前記照射光の光路上に配置され、前記光変調面における該照射光の照射位置に応じて光変調率の制御が可能に構成される光変調装置とを含む。
【００１０】
本態様によれば、光変調装置にヘッドライトの照射光を照射することにより配光パターンを生成するようにしたので、機械的な機構を採用することなく配光パターンを切り替えることができ、故障が発生しにくくなり、信頼性を向上させることが可能となる。また、非常に簡素な光変調装置の制御により、生成可能な配光パターン数をより多くすることができるようになり、運転者の視野を狭めてしまうことがなくなる。更に、被照射物が存在するエリアにハイビームを照射しないようにすることができるため、前走車、対向車、人、動物等に対して眩しさを防ぐと共に、良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００１１】
（２）本発明の第２の態様に係るヘッドライト装置では、第１の態様において、前記光変調装置は、第１の照射方向に照射された前記照射光を第２の照射方向に反射する反射型の液晶表示パネルである。
【００１２】
本態様によれば、反射型の液晶表示パネルを用いることで、非常に簡素な構成及び制御により、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置を提供することができるようになる。
【００１３】
（３）本発明の第３の態様に係るヘッドライト装置では、第１の態様において、前記光変調装置は、透過型の液晶表示パネルである。
【００１４】
本態様によれば、透過型の液晶表示パネルを用いることで、非常に簡素な構成及び制御により、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置を提供することができるようになる。
【００１５】
（４）本発明の第４の態様に係るヘッドライト装置では、第１の態様乃至第３の態様のいずれかにおいて、前記ヘッドライトは、各光源の光量が制御される複数の光源を含む。
【００１６】
本態様によれば、上記の光変調装置と組み合わせることにより、ヘッドライト側でも光量を制御することができるようになるため、より一層きめ細かい制御が可能となる。
【００１７】
（５）本発明の第５の態様に係るヘッドライト装置は、第１の態様乃至第４の態様のいずれかにおいて、前記ヘッドライトのハイビーム照射エリアを複数の照射エリアに分割して、各照射エリアに対応する前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御する光変調制御装置を含む。
【００１８】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを分割した照射エリア毎に、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００１９】
（６）本発明の第６の態様に係るヘッドライト装置では、第５の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割されたエリアである。
【００２０】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割した照射エリア毎に、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２１】
（７）本発明の第７の態様に係るヘッドライト装置では、第５の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを水平方向に分割されたエリアである。
【００２２】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを水平方向に分割した照射エリア毎に、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２３】
（８）本発明の第８の態様に係るヘッドライト装置では、第５の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割されたエリアである。
【００２４】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割した照射エリア毎に、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２５】
（９）本発明の第９の態様は、ヘッドライトシステムが、前記ヘッドライトの照射範囲を撮像する可視光カメラと、前記可視光カメラの撮像結果に基づいて、被検出物を検出する検出部と、第５の態様乃至第８の態様のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、前記光変調制御装置は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、前記光変調装置を透過又は反射する光量を制御して前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う。
【００２６】
本態様によれば、可視光カメラを用いて、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置を備えるヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【００２７】
（１０）本発明の第１０の態様は、ヘッドライトシステムが、前記ヘッドライトの照射範囲を撮像する赤外線カメラと、前記赤外線カメラの撮像結果に基づいて、熱源を検出する検出部と、第５の態様乃至第８の態様のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、前記光変調制御装置は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、前記光変調装置を透過又は反射する光量を制御して前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う。
【００２８】
本態様によれば、赤外線カメラを用いて熱源を検知するため、信頼性を損なうことなく、前走車や対向車、人や動物等にも配慮して、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置を有するヘッドライトシステムを提供することができるようになる。これにより、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与するヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【００２９】
（１１）本発明の第１１の態様は、ヘッドライトシステムが、前記ヘッドライトの照射方向の傾きを検出する傾き検出部と、第１の態様乃至第４の態様のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、前記傾き検出部の検出結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える。
【００３０】
本態様によれば、上記の光変調装置を備え、ヘッドライトの照射方向の傾きに応じて照射範囲の切替制御を行うようにしたので、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能な上に、車体の状態に応じた的確な照射を行うことができるようになる。
【００３１】
（１２）本発明の第１２の態様に係るヘッドライトシステムは、第１１の態様において、前記ヘッドライトのロービーム照射エリア、又は、前記ロービーム照射エリア及び前記ハイビーム照射エリアの少なくとも一部を、水平方向に複数の照射エリアに分割し、前記傾き検出部の検出結果に応じて、各照射エリアに対応する前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御する。
【００３２】
本態様によれば、ロービーム照射エリア及びハイビーム照射エリアのうちヘッドライトの照射方向の傾きに対応したエリアについて照射の切替制御を行うようにしたので、車体の状態に応じた的確な照射を行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図２】図１のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図３】第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図５】図４のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図６】第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図７】本発明の第４の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図８】図７のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図９】本発明の第５の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図１０】本発明の第６の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図１１】本発明の第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図１２】本発明の第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図１３】本発明の第９の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図１４】本発明の第１０の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図１５】図１４のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図１６】車体の傾きが前上がりのときのヘッドライトの照射範囲の説明図。
【図１７】車体の傾きが前下がりのときのヘッドライトの照射範囲の説明図。
【図１８】図１５のステップＳ４２の説明図。
【図１９】図１５のステップＳ４３の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の課題を解決するために必須の構成要件であるとは限らない。
【００３５】
〔第１の実施形態〕
図１に、本発明の第１の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図１は、可視光カメラを用いた車両用のヘッドライトシステムの構成例を表す。
【００３６】
第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００は、ヘッドライト装置１１０と、ヘッドライト制御装置１２０とを備えている。ヘッドライト装置１１０は、ヘッドライト１１２と、液晶表示（Liquid Crystal Display：以下、ＬＣＤ）制御部１１４と、光変調装置としてのＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト制御装置１２０は、可視光カメラ１２２と、検出部として機能する車検知部１２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部１２８とを備えている。車検知部１２４及びビーム方向制御部１２８は、照射範囲切替部としても機能する。ＬＣＤ制御部１１４は、光変調制御装置として機能する。
【００３７】
ヘッドライト１１２は、ヘッドライトシステム１００を搭載する車両の前方に光の照射が可能に構成される公知のヘッドライトである。ＬＣＤパネル１１６は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置され、光変調面におけるヘッドライト１１２の照射光の照射位置に応じて反射率（広義には、光変調率）の制御が可能に構成される反射型のＬＣＤパネルである。ＬＣＤパネル１１６は、第１の光路方向の入射光を第２の光路方向に反射するように配置される。ＬＣＤパネル１１６では、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を反射するか否かが決定される。
【００３８】
ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部１２８から通知された画素単位のオン又はオフの情報に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行う。即ち、ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部１２８からの制御信号に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行うことで、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行って、ハイビーム又はロービームを生成する。
【００３９】
点灯切替部１２６には、運転者による点灯操作及び非点灯操作に対応した点灯操作信号ＴＫ１が入力される。点灯切替部１２６は、点灯操作信号ＴＫ１に対応した点灯切替信号ＴＣ１を生成し、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯及び非点灯を制御する。点灯切替信号ＴＣ１は、ビーム方向制御部１２８にも供給される。
【００４０】
ビーム方向制御部１２８には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ１が入力される。ビーム方向制御部１２８は、点灯切替信号ＴＣ１及び切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１２８は、切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ＬＣＤパネル３１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部３１４に通知する。更に、ビーム方向制御部１２８には、車検知部１２４から切替制御信号ＢＣ１が入力される。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１２８は、切替制御信号ＢＣ１に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。
【００４１】
可視光カメラ１２２は、ヘッドライトシステム１００を搭載する車両の前方を撮像して前方画像を取得する。車検知部１２４は、可視光カメラ１２２によって撮像された前方画像において、前走車や対向車が存在するエリアがあるか否かを判定する。車検知部１２４は、前走車や対向車が存在するエリアがあると判定したときには、前走車等が存在するエリアに対応した切替制御信号ＢＣ１を生成する。ここで、前走車や対向車が存在するか否かを判定する方法として、前走車のテールランプのストップランプの色や明るさ、対向車のヘッドライトを検出する方法がある。
【００４２】
点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１２８は、切替制御信号ＢＣ１に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、ビーム方向制御部１２８は、ＬＣＤ制御部１１４により、前方画像において前走車等が存在するエリアに対応する照射領域にハイビームが照射されないように、ＬＣＤパネル１１６の駆動制御を行う。このように、ＬＣＤ制御部１１４は、車検知部１２４の検知結果に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の光変調面のエリア毎に、ＬＣＤパネル１１６を反射する光量を制御してヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行うことができる。
【００４３】
なお、図１において、ヘッドライト１１２として、各光源の光量が独立して制御可能な複数の光源により構成されるものを採用してもよい。このとき、画素毎に光量の制御が可能なＬＣＤパネル１１６と組み合わせることにより、ヘッドライト側でも光量を制御することができるようになるため、より一層きめ細かい制御が可能となる。
【００４４】
図２に、図１のヘッドライトシステム１００の動作例のフロー図を示す。
【００４５】
まず、可視光カメラ１２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して車両の前方画像を取得する（ステップＳ１０）。
【００４６】
次に、車検知部１２４は、可視光カメラ１２２によって撮像された前方画像において、前走車や対向車等の被照射物（被検出物）が存在するエリアの有無と、存在するエリアとを判定する（ステップＳ１１）。車検知部１２４は、ステップＳ１１における判定結果に対応した切替制御信号ＢＣ１を生成する。
【００４７】
点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているものとすると、ビーム方向制御部１２８は、切替制御信号ＢＣ１に基づいてＬＣＤ制御部１１４を介してＬＣＤパネル１１６の駆動制御を行う。具体的には、ビーム方向制御部１２８は、ＬＣＤ制御部１１４を介して、ステップＳ１１において判定された被照射物が存在するエリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリアのハイビームがオフとなるように制御する（ステップＳ１２）。これ以降、ステップＳ１０に戻る（リターン）。
【００４８】
以上のように、第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００は、ヘッドライト１１２の照射光の光路上にＬＣＤパネル１１６を配置し、車検知部１２４の検知結果に応じてＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを制御する。これにより、前方画像内で被照射物が存在するエリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリアに照射されるヘッドライト１１２の照射光の光変調率を制御して、ハイビームをオフすることができるようになる。
【００４９】
〔比較例〕
ここで、第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムと対比することで、第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００について説明する。
【００５０】
図３に、第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。
【００５１】
本比較例におけるヘッドライトシステム１は、ヘッドライト１２と、点灯切替部１４と、ビーム方向制御部１６と、ビーム方向切替部１８と、可視光カメラ２０と、車検知部２２とを備えている。
【００５２】
ヘッドライト１２は、車両の前方に光の照射が可能に構成される公知のヘッドライトである。点灯切替部１４には、運転者による点灯操作及び非点灯操作に対応した点灯操作信号ＴＫ０が入力される。点灯切替部１４は、点灯操作信号ＴＫ０に対応した点灯切替信号ＴＣ０を生成し、点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯及び非点灯を制御する。点灯切替信号ＴＣ０は、ビーム方向制御部１６にも供給される。
【００５３】
ビーム方向制御部１６には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ０が入力される。ビーム方向制御部１６は、点灯切替信号ＴＣ０及び切替操作信号ＢＨ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１６は、切替操作信号ＢＨ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。更に、ビーム方向制御部１６には、車検知部２２から切替制御信号ＢＣ０が入力される。
【００５４】
ビーム方向切替部１８は、ビーム方向制御部１６からの制御に基づいて、ヘッドライト１２の照射光の遮断制御を行うことで、ハイビーム又はロービームを生成する。ビーム方向切替部１８は、ビーム方向制御部１６によって制御される例えばソレノイドやモーター等を有し、ヘッドライト１２の照射光の遮断制御を行う。点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１６は、切替制御信号ＢＣ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行うことができる。
【００５５】
可視光カメラ２０は、車両の前方を撮像して前方画像を取得する。車検知部２２は、可視光カメラ２０によって撮像された前方画像から、前走車や対向車が存在するか否かを判定する。車検知部２２は、前走車や対向車がいると判定したときには、ヘッドライト１２をロービームで照射するように切替制御信号ＢＣ０を生成する。車検知部２２は、前走車や対向車がないと判定したときには、ヘッドライト１２をハイビームで照射するように切替制御信号ＢＣ０を生成する。
【００５６】
以上のような構成を有する本比較例において、ビーム方向切替部１８では機械的な機構により配光パターンを切り替えるため、故障が発生しやすくなり、信頼性の低下を招く。これに対して、第１の実施形態によれば、機械的な機構を採用することなく配光パターンを切り替えることができるので、故障が発生しにくくなり、信頼性を向上させることが可能となる。
【００５７】
また、本比較例では、ビーム方向切替部１８において機械的な機構により配光パターンを切り替えるため、生成可能な配光パターン数が少なくなる。より多くの種類の配光パターンを生成しようとすると、複数の機械的なシェード等を設けることによりビーム方向切替部１８での制御が複雑化してしまう上に、運転者の視野を狭めてしまうことになる。これに対して、第１の実施形態によれば、非常に簡素なＬＣＤパネル１１６の駆動制御により、生成可能な配光パターン数をより多くすることができるようになり、運転者の視野を狭めてしまうことがない。
【００５８】
更に、本比較例では、前走車や対向車のみならず、被照射物として人や動物等がいる場合においても、対象物のいる場所だけ遮光することは難しい。そのため、被照射物である人や動物等からは、ヘッドライトが非常に眩しくなって視界を失い、人や動物等が運転者にとって予想が困難な動作を行う危険性もある。これに対して、第１の実施形態によれば、被照射物が存在するエリアにハイビームを照射しないようにすることができる。そのため、前走車、対向車、人、動物等に対して眩しさを防ぐと共に、良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００５９】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、ＬＣＤパネル１１６によりハイビームの照射光を遮ることで、非常に詳細なビーム制御が可能となる。これにより、ハイビーム又はロービームの切り替えや、遮光板による遮光によりヘッドライトの照射範囲を決める場合に比べて、非常に多くの種類の配光パターンを生成することができる上に、運転者にクリアな視界を確保することができるようになる。従って、第１の実施形態によれば、信頼性を損なうことなく、前走車や対向車、人や動物等を配慮して、より多くの種類の配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置、及びヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【００６０】
〔第２の実施形態〕
第１の実施形態では、可視光カメラにより撮像された前方画像に基づいてヘッドライトの照射範囲を切り替えていたが、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【００６１】
図４に、本発明の第２の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図４は、熱撮像型の赤外線カメラを用いたヘッドライトシステムの構成例を表す。図４において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６２】
第２の実施形態におけるヘッドライトシステム２００は、ヘッドライト装置２１０と、ヘッドライト制御装置２２０とを備えている。ヘッドライト装置２１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト制御装置２２０は、赤外線カメラ２２２と、検出部として機能する熱判定部２２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部２２６とを備えている。熱判定部２２４及びビーム方向制御部２２６は、照射範囲切替部としても機能する。
【００６３】
ヘッドライト装置２１０は、ヘッドライト装置１１０と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００６４】
ビーム方向制御部２２６には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ１が入力される。ビーム方向制御部２２６は、点灯切替信号ＴＣ１及び切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部２２６は、切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。更に、ビーム方向制御部２２６には、熱判定部２２４から切替制御信号ＢＣ２が入力される。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ２に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。
【００６５】
ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６から通知された画素単位のオン又はオフの情報に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行う。即ち、ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６からの制御信号に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行うことで、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行って、多様な配光パターンのビームを生成する。
【００６６】
赤外線カメラ２２２は、ヘッドライトシステム２００を搭載する車両の前方のヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する。熱判定部２２４は、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像に基づいて、熱源の有無を判定し、熱画像内において熱源が存在するエリアに対応した切替制御信号ＢＣ２を生成する。第２の実施形態では、ヘッドライトのハイビーム照射エリアが複数の照射エリアに分割される。熱判定部２２４及びビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ２により特定される照射範囲内の熱源が存在する照射エリアに基づいて、ＬＣＤパネル１１６のパネル面（光変調面）のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う。ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６による制御に基づき、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリア毎に、反射する光量を制御する。
【００６７】
図５に、図４のヘッドライトシステム２００の動作例のフロー図を示す。
【００６８】
まず、赤外線カメラ２２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する（ステップＳ２０）。
【００６９】
熱判定部２２４は、ステップＳ２０の検知結果に基づいて、熱画像内の熱源の有無を判定する。熱判定部２２４において熱源の有無を判定する方法としては、例えば恒温動物の体温のような絶対温度に基づいて判定したり、熱源の温度と照射範囲内の道路の温度（基準温度）との温度差（相対温度）に基づいて判定したりすることができる。また、前走車は、エンジンからの排気やタイヤの接地面の温度が高く、これらに基づいて熱源として判定することができる。更に、対向車は、エンジンの温度が高く、これに基づいて熱源として判定することができる。
【００７０】
このような熱判定部２２４により熱画像内に熱源があると判定されたとき（ステップＳ２１：Ｙ）、熱判定部２２４は、熱源が存在するエリアが照射されないように上記の切替制御信号ＢＣ２を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ２により、被検出物が照射されないようにヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う（ステップＳ２２）。これ以降、ステップＳ２０に戻る（リターン）。
【００７１】
ステップＳ２１において、熱判定部２２４により熱画像内に熱源がないと判定されたとき（ステップＳ２１：Ｎ）、熱判定部２２４は、ハイビームを照射するように上記の切替制御信号ＢＣ２を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ２により、ハイビームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する（ステップＳ２３）。これ以降、ステップＳ２０に戻る（リターン）。
【００７２】
以上のように、第２の実施形態におけるヘッドライトシステム２００は、赤外線カメラ２２２を用いて、ヘッドライト１１２の照射範囲内の熱源を検知し、検知結果に応じて、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。具体的には、ヘッドライトシステム２００は、ヘッドライト１１２の照射範囲に熱源があるときは該熱源が照射されないように照射範囲を切り替え、ヘッドライト１１２の照射範囲に熱源がないときはハイビームに切り替える。
【００７３】
図３を用いて説明した本比較例では、可視光カメラ２０により前方画像を撮像するため、ヘッドライト１２の照射光を被検出物に照射することなく検出可能なものは、可視光を直接発光している対向車、及び前走車のみである。従って、本比較例では、例えば夜間の走行中において、ヘッドライト１２の照射範囲又は自発光している物体のみ認識することができる。
【００７４】
これに対して、第２の実施形態では、赤外線カメラ２２２により照射範囲内で赤外線を放射する熱源を検知するようにしたため、ヘッドライト１１２の照射光を照射することなく、次のものを検出することができるようになる。ヘッドライトシステム２００は、例えば、排気管やタイヤ等を熱源として検知することができるので、車（前走車、対向車）を検出することができる。また、ヘッドライトシステム２００は、例えばエンジン、タイヤ、運転者（体温）等を熱源として検知することができるので、前方を走行する自動二輪車や、対向する自動二輪車を検出することができる。更に、ヘッドライトシステム２００は、例えば、体温等を熱源として検知することができるので、歩行者、自転車に乗る人、動物（猫、犬、鹿等の哺乳類）等を検出することができる。なお、上記のものを、夜間の走行中であっても検出することができる。
【００７５】
また、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像を解析して、物体の形や色等の情報から、当該物体の種別等を識別する必要がある。従って、本比較例において、無数に存在する形状の車の認識、四季おりおり服装が変化する人等を確実に認識して識別することは実質的に不可能であると考えられる。
【００７６】
これに対して、第２の実施形態では、赤外線を用いた熱撮像型の赤外線カメラ２２２により、熱源の形状等の情報を一切必要とせず、熱情報により判定するため、熱源を確実に検知することができる。
【００７７】
更に、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像に対する高度な画像処理や検知処理、認識処理が必要となり、これらを実行するハードウェアやソフトウェアの規模が大きくなり、処理の複雑化、高コスト化、処理速度の低下を招く。
【００７８】
これに対して、第２の実施形態では、熱情報だけで判定しているため、熱源の有無の判定にかかるコストを抑えることができ、熱画像を撮像してから高速に熱源を検知することができる。即ち、第２の実施形態では、形（人、動物、車、自動二輪車等）の種別を識別する必要がないため、複雑な画像処理や検知処理、認識処理は不要であり、熱源の有無の判定に要する時間は非常に短くすることができる。従って、遮蔽物に隠れたところから、人や動物等が突然現われたとしても、瞬時にハイビームからロービームに切り替えることができる。
【００７９】
更に、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像に基づいて物体の形状を認識する必要があるため、可視光カメラ２０の高画素化が必要となる。また、ヘッドライト１２の照射範囲外の物体をより多く捕捉するためには、可視光カメラ２０の暗時感度を上げる必要がある。高画素化と暗時感度は、可視光カメラ２０においては相反する特性であるため、両方の特性を向上することは非常に難しい。
【００８０】
これに対して、第２の実施形態では、熱源の大きさにかかわらず検知できればよく、赤外線カメラ２２２を用いた詳細な熱分布の取得も不要であるため、赤外線カメラ２２２には、非常に精細な画像を撮像するための画素数が必要とされない。従って、第２の実施形態では、赤外線カメラの低コスト化により、システム全体の低コスト化を図ることができる。
【００８１】
更に、第２の実施形態では、既存のヘッドライト装置にそのまま適用することができる。そのため、非常に低コストで車両に搭載することができ、車両の運転者が前走車や対向車等を気にすることなく、運転者に明るい視界を提供し、事故防止に大きく起用することができるようになる。
【００８２】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能となる。従って、第２の実施形態によれば、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００８３】
〔第３の実施形態〕
第３の実施形態では、第２の実施形態の構成において、ハイビーム照射エリアを分割した照射エリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。
【００８４】
第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第２の実施形態におけるヘッドライトシステム２００の構成と同様である。ここで、ＬＣＤパネル１１６の入射光を反射する状態の画素をオン、入射光を反射しない状態の画素をオフとする。熱判定部２２４は、熱画像内において熱源が存在するエリアの画素単位でオフを指定する切替制御信号ＢＣ２を生成する。ビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ２に基づいて制御信号を生成し、ＬＣＤ制御部１１４は、切替制御信号ＢＣ２により指定されるエリアの画素が入射光を反射しないように制御する。
【００８５】
図６に、第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図６は、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像の一例を表す。
【００８６】
赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ１内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ヘッドライト装置２１０は、予め決められたハイビーム照射エリアＨＢ１にハイビームを照射し、或いは、予め決められたロービーム照射エリアＬＢ１にロービームを照射することができるようになっている。ロービーム照射エリアＬＢ１は、自車からおよそ４０メートル前方までの範囲を照射するように設定される。ハイビーム照射エリアＨＢ１は、４０メートル前方より遠くまで見渡せるように照射するように設定される。
【００８７】
ハイビーム照射エリアＨＢ１は、垂直方向に分割され１６エリアを有し、自車から見て、左からエリアＡＲ０〜ＡＲ１５により構成される。ここで、赤外線カメラ２２２で撮像した熱画像から、ヘッドライトを点灯させて走行する対向車Ｃ１が検出されたものとする。このとき、熱判定部２２４は、対向車Ｃ１が位置する赤外線カメラ２２２における画素位置（Ｘ，Ｙ）と対向車のヘッドライトの横幅Ｗと含む切替制御信号ＢＣ２をビーム方向制御部２２６に送る。ビーム方向制御部２２６は、この切替制御信号ＢＣ２に基づいて、エリアＡＲ０〜ＡＲ１５のうち対向車Ｃ１が存在するエリアを特定する。
【００８８】
同様に、熱判定部２２４は、人Ｐ１，Ｐ３、信号機Ｅ１が位置する赤外線カメラ２２２における画素位置（Ｘ，Ｙ）を含む切替制御信号ＢＣ２をビーム方向制御部２２６に送る。ビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ２に基づいて、エリアＡＲ０〜ＡＲ１５のうち人Ｐ１，Ｐ３、信号機Ｅ１が存在するエリアを特定する。図６では、エリアＡＲ９，ＡＲ１０に対向車Ｃ１のエンジンの熱がボンネットを通じて熱源として撮像されている。また、図６では、エリアＡＲ６にいる人（男性）Ｐ３、エリアＡＲ３にいる人（女性）Ｐ１も熱源として検出される。なお、エリアＡＲ７の信号機Ｅ１については、旧型のバルブを使ったものであれば熱源として検出され、ＬＥＤのものであれば熱源として検出されないこともある。
【００８９】
ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６によって特定された熱源の情報に対応したＬＣＤパネル１１６の画素位置をオフするように制御する。これにより、図６に示すように、エリアＡＲ３，ＡＲ６，ＡＲ７，ＡＲ９，ＡＲ１０にハイビームが照射されず、その他のエリアにハイビームが照射されたままとなる。このとき、熱源として検知されないエリアＡＲ４，ＡＲ５に跨っている道路標識Ｄ１には、ハイビームが照射されるため、運転者は、道路標識Ｄ１をはっきりと認識できる。
【００９０】
なお、赤外線カメラ２２２の画素数は、ＬＣＤパネル１１６の画素数以上とすることが望ましい。こうすることで、熱源の検知精度が向上し、きめ細かい照射範囲の切替制御を行うことができるようになる。
【００９１】
以上説明したように、第３の実施形態では、ハイビーム照射エリアを複数の照射エリアに分割する。そして、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【００９２】
〔第４の実施形態〕
第２の実施形態又は第３の実施形態では、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像を元にヘッドライト１１２の照射範囲を切り替えるようにしていたが、ヘッドライトシステムの周囲の温度を考慮するようにしてもよい。
【００９３】
図７に、本発明の第４の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図７は、図４の構成に温度センサーを追加した構成例を表す。図７において、図４と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００９４】
第４の実施形態におけるヘッドライトシステム３００は、ヘッドライト装置３１０と、ヘッドライト制御装置３２０とを備えている。ヘッドライト装置３１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト制御装置３２０は、赤外線カメラ２２２と、温度センサー３２２と、検出部として機能する熱判定部３２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部２２６とを備えている。熱判定部３２４及びビーム方向制御部２２６は、照射範囲切替部としても機能する。
【００９５】
ヘッドライト装置４１０は、ヘッドライト装置３１０と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００９６】
熱判定部３２４は、温度センサー３２２により検出された環境温度と、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像内の熱源の温度との温度差に基づいて、熱源の有無を判定し、判定結果に対応した切替制御信号ＢＣ３を生成する。
【００９７】
点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置３１０は、この切替制御信号ＢＣ３に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。
【００９８】
第４の実施形態においても、第３の実施形態と同様に、熱判定部３２４は、熱画像内において熱源が存在するエリアの画素単位でオフを指定する切替制御信号ＢＣ３を生成する。ビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ３に基づいて制御信号を生成し、ＬＣＤ制御部１１４は、切替制御信号ＢＣ３により指定されるエリアの画素が入射光を反射しないように制御する。
【００９９】
図８に、図７のヘッドライトシステム３００の動作例のフロー図を示す。
【０１００】
まず、赤外線カメラ２２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する（ステップＳ３０）。
【０１０１】
続いて、温度センサー３２２は、ヘッドライトシステム２００の環境温度を検出する（ステップＳ３１）。
【０１０２】
熱判定部３２４は、ステップＳ３０で撮像された熱画像内の熱源の温度と、ステップＳ３１で検出された環境温度との温度差に基づいて、熱画像内の熱源の有無を判定する（ステップＳ３２）。
【０１０３】
熱判定部３２４により熱画像内に熱源があると判定されたとき（ステップＳ３３：Ｙ）、熱判定部３２４は、被検出物が存在するエリアが照射されないように上記の切替制御信号ＢＣ３を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ３により、被検出物が照射されないようにヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う（ステップＳ３４）。これ以降、ステップＳ３０に戻る（リターン）。
【０１０４】
ステップＳ３２において、熱判定部３２４により熱画像内に熱源がないと判定されたとき（ステップＳ３３：Ｎ）、熱判定部３２４は、ハイビームを照射するように上記の切替制御信号ＢＣ３を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ３により、ハイビームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する（ステップＳ３５）。これ以降、ステップＳ３０に戻る（リターン）。
【０１０５】
以上説明したように、第４の実施形態では、第２の実施形態又は第３の実施形態と同様に、熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。このとき、第４の実施形態では、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像内の熱源の温度と、温度センサー３２２により検出された環境温度との温度差に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、人や動物の体温と周囲の温度との差が小さい真夏においても、確実に対象物を検出することができるようになる。従って、第２の実施形態又は第３の実施形態と比較して、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの確実な照射が可能となる。そのため、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができる。
【０１０６】
〔第５の実施形態〕
第２の実施形態又は第３の実施形態では、ＬＣＤパネル１１６として反射型のＬＣＤパネルを採用する例を説明したが、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１０７】
図９に、本発明の第５の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図９において、図４と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１０８】
第５の実施形態におけるヘッドライトシステム４００は、ヘッドライト装置４１０と、ヘッドライト制御装置４２０とを備えている。ヘッドライト装置４１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル４１２とを備えている。ヘッドライト制御装置４２０は、赤外線カメラ２２２と、熱判定部２２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部２２６とを備えている。
【０１０９】
ＬＣＤパネル４１２は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置され、光変調面におけるヘッドライト１１２の照射光の照射位置に応じて透過率（広義には、光変調率）の制御が可能に構成される光変調装置としての透過型のＬＣＤパネルである。ＬＣＤパネル４１２は、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を透過するか否かが決定される。
【０１１０】
第５の実施形態では、第２の実施形態又は第３の実施形態と同様に、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル４１２のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。即ち、第５の実施形態では、ヘッドライトのハイビーム照射エリアが複数の照射エリアに分割される。このとき、熱判定部２２４は、照射範囲内の熱源が存在する照射エリアに基づいて、ＬＣＤパネル４１２のパネル面（光変調面）のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う。ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６による制御に基づき、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル４１２のパネル面のエリア毎に、透過する光量を制御する。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【０１１１】
〔第６の実施形態〕
第４の実施形態では、ＬＣＤパネル１１６として反射型のＬＣＤパネルを採用する例を説明したが、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１１２】
図１０に、本発明の第６の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図１０において、図７と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１１３】
第６の実施形態におけるヘッドライトシステム５００は、ヘッドライト装置５１０と、ヘッドライト制御装置５２０とを備えている。ヘッドライト装置５１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル５１２とを備えている。ヘッドライト制御装置５２０は、赤外線カメラ２２２と、温度センサー３２２と、熱判定部３２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部２２６とを備えている。
【０１１４】
ＬＣＤパネル５１２は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置され、ＬＣＤ４１２と同様の透過型のＬＣＤパネルである。ＬＣＤパネル５１２は、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を透過するか否かが決定される。
【０１１５】
第６の実施形態では、第４の実施形態と同様に、環境温度との温度差に基づいて、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル５１２のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であっても、エリア単位で、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射光を確実に照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【０１１６】
〔第７の実施形態〕
上記の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う例を説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１１７】
図１１に、本発明の第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１１は、図６と同様に、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像の一例を表す。図１１において、図６と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１１８】
第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第７の実施形態におけるヘッドライトシステムにおいて、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ２内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ここで、ＬＣＤパネルの制御を、例えば図１１に示すように垂直方向及び水平方向に細分化して得られる４×１６のブロックのブロック毎に制御するものとする。
【０１１９】
このとき、対向車Ｃ１は、エリア（９，２），（９，３），（１０，２），（１０，３）に跨って検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリア（９，２），（９，３），（１０，２），（１０，３）に対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。同様に、人Ｐ１の頭部がエリア（３，３）、人Ｐ３の頭部がエリア（６，２）、信号機Ｅ１がエリア（７，２）において検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリア（３，３），（６，２），（７，２）に対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。
【０１２０】
以上説明したように、第７の実施形態では、熱源が検知されるブロック単位でＬＣＤパネルを制御する。このように、ブロック単位でハイビームの照射光の照射を制御することができるため、第３の実施形態〜第６の実施形態の効果に加えて、運転者にとって、より一層クリアな視界を提供することができるようになる。
【０１２１】
〔第８の実施形態〕
上記の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２のハイビームの照射光をオン又はオフするものとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１２２】
図１２に、本発明の第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１２は、図１１の人Ｐ３の部分の拡大図を表す。
【０１２３】
第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第８の実施形態におけるヘッドライトシステムでは、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像内のハイビーム照射エリアをより高精細に細分化し、より細かく分割されたブロック毎に、ＬＣＤパネルの対応するエリアを階調制御する。具体的には、熱判定部は、予め設けられた複数の階調制御レベルのうち、熱画像内で検知された熱源の絶対温度、又は環境温度と熱源の温度との差に対応した階調制御レベルを決定する。この階調制御レベルを受けたビーム方向制御部は、ＬＣＤ制御部に対して、該階調制御レベルに対応した階調を決定して通知する。ＬＣＤ制御部は、決定した階調となるようにＬＣＤパネルを駆動して階調制御を行う。
【０１２４】
以上説明したように、第８の実施形態によれば、ＬＣＤパネルの画素のオン又はオフの制御だけではなく、各画素の階調制御を行うことで、ハイビームの遮光度合いを変化させることができるようになる。即ち、完全遮蔽ではなく、サングラスを通したような弱い光を照射させることもできる。これにより、第３の実施形態〜第６の実施形態の効果に加えて、例えば、検知された熱源の周囲も多少明るく保つことができるようになり、運転者から見て、人が歩いていることが確実に認識できるようになる。また、熱源と、熱源ではない部分との間に、階調を持たせることが可能となる。従って、被検出物が急な動作を行っても、眩しさを感じさせることがなくなるヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【０１２５】
〔第９の実施形態〕
第８の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行うものとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１２６】
図１３に、本発明の第９の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１３は、図６と同様に、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像の一例を表す。図１３において、図６と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１２７】
第９の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第９の実施形態におけるヘッドライトシステムにおいて、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ３内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ここで、ＬＣＤパネルの制御を、例えば図１３に示すように水平方向に４分割して得られるエリア毎に制御するものとする。
【０１２８】
このとき、対向車Ｃ１は、エリアＡＲ０，ＡＲ１に跨って検出される。同様に、人Ｐ１，Ｐ３がエリアＡＲ０，ＡＲ１、信号機Ｅ１がエリアＡＲ１において検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリアＡＲ０，ＡＲ１に対応したＬＣＤパネルのエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。
【０１２９】
以上説明したように、第９の実施形態では、熱源が検知される水平方向に分割されたエリア単位でＬＣＤパネルを制御する。このように、エリア単位でハイビームの照射光の照射を制御することができるため、被検出物に照射光を照射することなく、運転者にとって、より一層クリアな視界を提供することができるようになる。
【０１３０】
〔第１０の実施形態〕
第１の実施形態〜第９の実施形態では、可視光カメラ又は赤外線カメラを用いたヘッドライトシステムの例を説明したが、本発明に係る実施形態は、これらに限定されるものではない。
【０１３１】
図１４に、本発明の第１０の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図１４において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１３２】
第１０の実施形態におけるヘッドライトシステム６００は、ヘッドライト装置６１０と、ヘッドライト制御装置６２０とを備えている。ヘッドライト装置６１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト制御装置６２０は、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部６２２と、傾き検出部として機能する車体傾き検出部６２４とを備えている。車体傾き検出部６２４は、ヘッドライト制御装置６２０の外部に設けられていてもよい。ビーム方向制御部６２２及び車体傾き検出部６２４は、照射範囲切替部としても機能する。
【０１３３】
ヘッドライト装置６１０は、ヘッドライト装置１１０と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１３４】
ビーム方向制御部６２２には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ１が入力される。ビーム方向制御部６２２は、点灯切替信号ＴＣ１及び切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部６２２は、切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。更に、ビーム方向制御部６２２には、車体方向き検出部６２４から傾き検出信号ＤＤ１が入力される。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部６２２は、傾き検出信号ＤＤ１に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。
【０１３５】
ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部６２２から通知された画素単位のオン又はオフの情報に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行う。具体的には、ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部６２２からの制御信号に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行うことで、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行って、ヘッドライトの照射範囲の切替制御を行う。
【０１３６】
傾き検出部６２４は、水平方向を基準に、ヘッドライトシステム６００を搭載する車両の傾きを検出することで、ヘッドライト１１２の照射方向の傾きを検出し、検出した傾きに対応した傾き検出信号ＤＤ１を生成する。これにより、傾き検出部６２４は、当該車両が走行している道路が前下がりであるか、前上がりであるかを検出し、その検出結果をビーム方向制御部６２２に通知することができる。ビーム方向制御部６２２は、例えば水平方向を基準とした当該車両の傾き度合い（照射方向の傾き度合い）に応じて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。
【０１３７】
第１０の実施形態では、ヘッドライトのハイビーム照射エリア及びロービーム照射エリアが複数の照射エリアに水平方向に分割される。ビーム方向制御部６２２及び車体方向き検出部６２４は、傾き検出信号ＤＤ１に対応した照射エリアがオン又はオフとなるようにＬＣＤパネル１１６のパネル面（光変調面）のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う。ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６による制御に基づき、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリア毎に、反射する光量を制御する。
【０１３８】
図１５に、図１４のヘッドライトシステム６００の動作例のフロー図を示す。
【０１３９】
まず、車体方向き検出部６２４は、水平方向を基準として車両の傾きを検出することで、ヘッドライト１１２の照射方向の傾きを検出する（ステップＳ４０）。車体方向き検出部６２４は、検出した傾きに対応した傾き検出信号ＤＤ１を生成する。
【０１４０】
ステップＳ４０において車体の傾きが前上がりであると判定されたとき（ステップＳ４１：Ｙ）、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置６１０は、次のように照射範囲の切替制御を行う（ステップＳ４２）。即ち、ステップＳ４２では、ヘッドライト装置６１０は、ビーム方向制御部６２２により、前上がり度合いに応じてロービーム照射エリア内の一部がオフとなるように、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、ビーム方向制御部６２２は、前上がり度合いに対応したロービーム照射エリア内の照射エリアがオフとなるように照射範囲の切替制御を行う。これ以降、ステップＳ４０に戻る（リターン）。
【０１４１】
ステップＳ４０において車体の傾きが前下がりであると判定されたとき（ステップＳ４１：Ｎ、ステップＳ４３：Ｙ）、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置６１０は、次のように照射範囲の切替制御を行う（ステップＳ４３）。即ち、ステップＳ４３では、ヘッドライト装置６１０は、ビーム方向制御部６２２により、ロービーム照射エリアと前下がり度合いに応じたハイビーム照射エリア内の一部がオンとなるように、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、ビーム方向制御部６２２は、ロービーム照射エリアの全領域と、前下がり度合いに対応したハイビーム照射エリア内の照射エリアとがオンとなるように照射範囲の切替制御を行う。これ以降、ステップＳ４０に戻る（リターン）。
【０１４２】
ステップＳ４０において車体の傾きが前上がりでも前下がりでもないと判定されたとき（ステップＳ４１：Ｎ、ステップＳ４３：Ｎ）、ヘッドライト装置６１０は、再び車体の傾きを検出する（リターン）。
【０１４３】
図１６に、車体の傾きが前上がりのときのヘッドライトの照射範囲の説明図を示す。
【０１４４】
図１６に示すように、一般的なヘッドライトを搭載する車両ＣＡ１が例えば上り坂を走行しているとき、当該車体の傾きが前上がりとなる。このとき、車両の前方の上り坂の終了地点である平坦地にいる人ＰＡ１に対して、例えロービームを照射していたとしても、ヘッドライトの照射光が直接目に入り、人ＰＡ１は、非常に眩しくなり、危険性が増加する可能性がある。
【０１４５】
図１７に、車体の傾きが前下がりのときのヘッドライトの照射範囲の説明図を示す。
【０１４６】
図１７に示すように、一般的なヘッドライトを搭載する車両ＣＡ２が例えば下り坂を走行しているとき、当該車体の傾きが前下がりとなる。このとき、車両の前方の下り坂の終了地点である平坦地にいる人ＰＡ２に対して、ロービームを照射していたのでは、ヘッドライトの照射光を照射することができない。従って、車両ＣＡ２から人ＰＡ２の発見が遅れ、危険性が増加する可能性がある。
【０１４７】
そこで、第１０の実施形態では、図１５に示すように照射範囲の切替制御を行うことで、人ＰＡ１，ＰＡ２、車両ＣＡ１，ＣＡ２の危険性を大幅に低下させることができるようになる。
【０１４８】
図１８に、図１５のステップＳ４２の説明図を示す。図１８は、車両の前方に歩行者Ｈ１がいるときのロービーム照射エリアの一例を表す。
【０１４９】
ヘッドライトシステム６００を搭載する車両が、上り坂を走行している。ここで、ロービーム照射エリアＬＢ１が水平方向に例えば８分割されて照射エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）が設けられているものとする。このとき、当該車両は、上り坂の度合い（前上がりの傾き度合い）によって、照射エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）における照射範囲の切替制御を行うことで、車両が平坦地を走行しているような照射範囲を確保することができる。
【０１５０】
例えば図１８に示すように、エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，２）までの照射をオフにする。従来、図１６に示すように、ロービーム照射エリアＬＢ１内にいる歩行者は完全に照射されてしまうため、歩行者Ｈ１は眩しさを避けられない状態となる。これに対して、第１０の実施形態では、エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，２）をオフするようにしたので、歩行者Ｈ１に直接照射されることなく、歩行者Ｈ１は、眩しくならず、危険性を大幅に低下させることができるようになる。
【０１５１】
図１９に、図１５のステップＳ４３の説明図を示す。図１９は、車両の前方に歩行者Ｈ２がいるときのハイビーム照射エリア及びロービーム照射エリアの一例を表す。
【０１５２】
ヘッドライトシステム６００を搭載する車両が、下り坂を走行している。ここで、ロービーム照射エリアＬＢ１が水平方向に例えば８分割されて照射エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）が設けられ、ハイビーム照射エリアＨＢ１が水平方向に例えば８分割されて照射エリア（Ｈ，０）〜（Ｈ，７）が設けられているものとする。このとき、当該車両は、下り坂の度合い（前下がりの傾き度合い）によって、照射エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）、（Ｈ，０）〜（Ｈ，７）における照射範囲の切替制御を行うことで、車両が平坦地を走行しているような照射範囲を確保することができる。具体的には、ロービーム照射エリアＬＢ１（エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７））についてはオンにし、下り坂の度合いに応じたハイビーム照射エリアＨＢ１の一部をオンにする。
【０１５３】
例えば図１９に示すように、エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）、（Ｈ，４）〜（Ｈ，７）までをオンにする。従来、図１７に示すように、ロービーム照射エリアＬＢ１内にいる歩行者は完全に照射できず、ハイビーム照射エリアＨＢ１内にいる歩行者は完全に照射されてしまうため、歩行者Ｈ２は眩しさを避けられない状態となる。これに対して、第１０の実施形態では、ロービーム照射エリアＬＢ１のみならず、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリア（Ｈ，０）〜（Ｈ，４）をオンする。こうすることで、運転者は、歩行者Ｈ２を発見することができ、危険性を大幅に低下させることができるようになる。
【０１５４】
以上のように、第１０の実施形態では、ヘッドライト１１２のロービーム照射エリア、又は、ロービーム照射エリア及びハイビーム照射エリアの少なくとも一部が、水平方向に複数の照射エリアに分割される。そして、ＬＣＤ制御部１１４（又はビーム方向制御部６２２）は、車体傾き検出部６２４の検出結果に応じて、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６の光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御することができる。具体的には、照射方向が水平方向に対して前上がりであることが検出されたとき、ロービーム照射エリアの一部に照射光が照射されないように制御される。また、照射方向が水平方向に対して前下がりであることが検出されたとき、ロービーム照射領域エリアの全部とハイビーム照射エリアの一部とに照射光が照射されるように制御される。
【０１５５】
以上説明したように、第１０の実施形態によれば、ロービーム照射エリア及びハイビーム照射エリアのうち車体の傾きに対応したエリアの照射切替制御を行うようにしたので、車体の状態に応じた的確な照射を行うことができるようになる。なお、第１０の実施形態において、ＬＣＤパネルとして透過型のＬＣＤパネルを採用してもよい。
【０１５６】
〔第１１の実施形態〕
上記の実施形態では、ＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の全部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置されるものとして説明したが、本発明に係る実施形態は、これらに限定されるものではない。
【０１５７】
第１１の実施形態では、例えば第１の実施形態において、ＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の一部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置される。即ち、本発明に係る光変調装置としてのＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の少なくとも一部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置されてもよい。第１１の実施形態では、ＬＣＤパネルは、ハイビーム照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面にのみヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置される。これにより、ハイビーム照射エリアについては上記の実施形態と同様に制御するのみで、ロービーム照射エリアには、ＬＣＤパネルを介在させることなく照射光を照射させることができ、ロービーム照射エリアの照度不足を容易に回避することができるようになる。
【０１５８】
以上説明したように、第１１の実施形態によれば、ヘッドライトの照度を上げずに、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等を提供することができるようになる。
【０１５９】
以上、本発明に係るヘッドライト制御装置、及びヘッドライトシステム等を上記のいずれかの実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記のいずれかの実施形態に限定されるものではない。例えば、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、次のような変形も可能である。
【０１６０】
（１）上記のいずれかの実施形態では、本発明に係る光変調装置として反射型又は透過型のＬＣＤパネルを例に説明したが、本発明に係る光変調装置は、これらに限定されるものではない。本発明に係る光変調装置は、マイクロミラーを用いたＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）構造のデバイスであってもよく、高画素化が必要とされないため、反射率や透過率の優れた光変調装置として本発明に寄与することができる。
【０１６１】
（２）上記のいずれかの実施形態において、本発明に係るヘッドライトとして、ハロゲンバルブやＨＩＤ（High Intensity Discharge）バルブ等の通常のバルブの単一光源を用いたものを採用することができる。
【０１６２】
（３）上記のいずれかの実施形態において、ヘッドライト制御装置の構成要素の一部又は全部がヘッドライト装置に内蔵されたり、ヘッドライト装置の構成要素の一部がヘッドライト制御装置に内蔵されたりしてもよい。
【０１６３】
（４）上記のいずれかの実施形態において、ハイビーム照射領域を垂直方向のみや、垂直方向及び水平方向、水平方向のみに分割する例を説明したが、その分割数に本発明が限定されるものではない。
【０１６４】
（５）第１０の実施形態では、車体の傾きを検出する例を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、車体の傾きを検出すると共に、ナビゲーションシステムの地図情報から、走行している自車が現在どのような道路を走行しているのか、これからどのような道路を走行するのかの情報に基づいて、ヘッドライトの照射範囲の切替制御を行うようにしてもよい。
【０１６５】
（６）上記の実施形態のうち１つの実施形態を他の実施形態に適宜適用することができることは言うまでもない。
【０１６６】
（７）上記のいずれかの実施形態において、本発明をヘッドライト制御装置、及びヘッドライトシステム等として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、本発明に係るヘッドライトシステムの制御方法の処理手順が記述されたプログラム、このプログラムが記録された記録媒体であってもよい。
【符号の説明】
【０１６７】
１，１００，２００，３００，４００，５００，６００…ヘッドライトシステム、
１２，１１２…ヘッドライト、 １４，１２６…点灯切替部、
１６，１２８，２２６，６２２…ビーム方向制御部、 １８…ビーム方向切替部、
２０…可視光カメラ、 ２２，１２４…車検知部（検出部）、
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０…ヘッドライト装置、
１１４…ＬＣＤ制御部（光変調制御装置）、
１１６，４１２，５１２…ＬＣＤパネル（光変調装置）、
１２０，２２０，３２０，４２０，５２０…ヘッドライト制御装置、
１２２…可視光カメラ、 ２２２…赤外線カメラ、
２２４，３２４…熱判定部（検出部）、 ３２２…温度センサー、
６２４…車体傾き検出部、 ＢＣ０，ＢＣ１，ＢＣ２，ＢＣ３…切替制御信号、
ＢＨ０，ＢＨ１…切替操作信号、 Ｃ１…対向車、 ＣＡ１，ＣＡ２…車両、
Ｄ１…道路標識、 Ｅ１…信号機、 Ｈ１，Ｈ２…歩行者、
ＨＢ１…ハイビーム照射エリア、 ＨＩＭＧ１，ＨＩＭＧ２，ＨＩＭＧ３…熱画像、
ＬＢ１…ロービーム照射エリア、 Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，ＰＡ１，ＰＡ２…人、
ＴＣ０，ＴＣ１…点灯切替信号、 ＴＫ０，ＴＫ１…点灯操作信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等に関し、例えば車両用のヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用のヘッドライトは、光源の照射光を用いて、ハイビーム又はロービームの切り替えが可能に構成される。ヘッドライトのハイビーム又はロービームの切り替えは、車両の運転者による手動操作によって行われたり、カメラによって撮像された画像に基づいて自動で行われたりする。このようなヘッドライトに関する技術については、種々提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、光源の光軸方向に対し進退可能に構成され、光源の一部を遮って配光パターンを生成する移動シェードと、回転駆動することにより配光パターンを生成する回転シェードとを備えたヘッドライト装置が開示されている。このヘッドライト装置によれば、回転シェードを含む構成であっても、ハイビームとロービームとを高速に切り替えることができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９５３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されたヘッドライト装置では、機械的なシェードにより配光パターンを生成するため、生成可能な配光パターン数が少ないという問題がある。多くの種類の配光パターンを生成するためには、機械的なシェードを複数設け、各々をソレノイドやモーター等で複雑な制御を行う必要がある上に、運転者の視界をそれほど広げることができない。
【０００６】
また、特許文献１に開示されたヘッドライト装置では、機械的なシェードにより配光パターンを切り替えるため、故障が発生しやすく、信頼性の低下を招くという問題がある。
【０００７】
更に、特許文献１に開示されたヘッドライト装置では、ヘッドライトの照射範囲において、前走車や対向車のみならず人や動物等がいる場合、対象物のいる場所だけ遮光することは難しい。そのため、被照射物である人や動物等からは、ヘッドライトが非常に眩しくなって視界を失い、人や動物等が運転者にとって予想が困難な動作を行う危険性もある。従って、ヘッドライト装置は、前走車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮し、より多くの配光パターンの生成が可能であることが望ましい。
【０００８】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の幾つかの態様によれば、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の第１の態様は、ヘッドライト装置が、前方に光の照射が可能に構成されるヘッドライトと、光変調面の少なくとも一部に前記ヘッドライトの照射光が照射されるように前記照射光の光路上に配置され、前記光変調面における該照射光の照射位置に応じて光変調率の制御が可能に構成される光変調装置とを含む。
【００１０】
本態様によれば、光変調装置にヘッドライトの照射光を照射することにより配光パターンを生成するようにしたので、機械的な機構を採用することなく配光パターンを切り替えることができ、故障が発生しにくくなり、信頼性を向上させることが可能となる。また、非常に簡素な光変調装置の制御により、生成可能な配光パターン数をより多くすることができるようになり、運転者の視野を狭めてしまうことがなくなる。更に、被照射物が存在するエリアにハイビームを照射しないようにすることができるため、前走車、対向車、人、動物等に対して眩しさを防ぐと共に、良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００１１】
（２）本発明の第２の態様に係るヘッドライト装置では、第１の態様において、前記光変調装置は、第１の照射方向に照射された前記照射光を第２の照射方向に反射する反射型の液晶表示パネルである。
【００１２】
本態様によれば、反射型の液晶表示パネルを用いることで、非常に簡素な構成及び制御により、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置を提供することができるようになる。
【００１３】
（３）本発明の第３の態様に係るヘッドライト装置では、第１の態様において、前記光変調装置は、透過型の液晶表示パネルである。
【００１４】
本態様によれば、透過型の液晶表示パネルを用いることで、非常に簡素な構成及び制御により、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置を提供することができるようになる。
【００１５】
（４）本発明の第４の態様に係るヘッドライト装置では、第１の態様乃至第３の態様のいずれかにおいて、前記ヘッドライトは、各光源の光量が制御される複数の光源を含む。
【００１６】
本態様によれば、上記の光変調装置と組み合わせることにより、ヘッドライト側でも光量を制御することができるようになるため、より一層きめ細かい制御が可能となる。
【００１７】
（５）本発明の第５の態様に係るヘッドライト装置は、第１の態様乃至第４の態様のいずれかにおいて、前記ヘッドライトのハイビーム照射エリアを複数の照射エリアに分割して、各照射エリアに対応する前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御する光変調制御装置を含む。
【００１８】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを分割した照射エリア毎に、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００１９】
（６）本発明の第６の態様に係るヘッドライト装置では、第５の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割されたエリアである。
【００２０】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割した照射エリア毎に、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２１】
（７）本発明の第７の態様に係るヘッドライト装置では、第５の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを水平方向に分割されたエリアである。
【００２２】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを水平方向に分割した照射エリア毎に、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２３】
（８）本発明の第８の態様に係るヘッドライト装置では、第５の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割されたエリアである。
【００２４】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割した照射エリア毎に、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２５】
（９）本発明の第９の態様は、ヘッドライトシステムが、前記ヘッドライトの照射範囲を撮像する可視光カメラと、前記可視光カメラの撮像結果に基づいて、被検出物を検出する検出部と、第５の態様乃至第８の態様のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、前記光変調制御装置は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、前記光変調装置を透過又は反射する光量を制御して前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う。
【００２６】
本態様によれば、可視光カメラを用いて、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置を備えるヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【００２７】
（１０）本発明の第１０の態様は、ヘッドライトシステムが、前記ヘッドライトの照射範囲を撮像する赤外線カメラと、前記赤外線カメラの撮像結果に基づいて、熱源を検出する検出部と、第５の態様乃至第８の態様のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、前記光変調制御装置は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、前記光変調装置を透過又は反射する光量を制御して前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う。
【００２８】
本態様によれば、赤外線カメラを用いて熱源を検知するため、信頼性を損なうことなく、前走車や対向車、人や動物等にも配慮して、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置を有するヘッドライトシステムを提供することができるようになる。これにより、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与するヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【００２９】
（１１）本発明の第１１の態様は、ヘッドライトシステムが、前記ヘッドライトの照射方向の傾きを検出する傾き検出部と、第１の態様乃至第４の態様のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、前記傾き検出部の検出結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える。
【００３０】
本態様によれば、上記の光変調装置を備え、ヘッドライトの照射方向の傾きに応じて照射範囲の切替制御を行うようにしたので、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能な上に、車体の状態に応じた的確な照射を行うことができるようになる。
【００３１】
（１２）本発明の第１２の態様に係るヘッドライトシステムは、第１１の態様において、前記ヘッドライトのロービーム照射エリア、又は、前記ロービーム照射エリア及び前記ハイビーム照射エリアの少なくとも一部を、水平方向に複数の照射エリアに分割し、前記傾き検出部の検出結果に応じて、各照射エリアに対応する前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御する。
【００３２】
本態様によれば、ロービーム照射エリア及びハイビーム照射エリアのうちヘッドライトの照射方向の傾きに対応したエリアについて照射の切替制御を行うようにしたので、車体の状態に応じた的確な照射を行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図２】図１のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図３】第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図５】図４のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図６】第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図７】本発明の第４の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図８】図７のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図９】本発明の第５の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図１０】本発明の第６の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図１１】本発明の第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図１２】本発明の第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図１３】本発明の第９の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図１４】本発明の第１０の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図１５】図１４のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図１６】車体の傾きが前上がりのときのヘッドライトの照射範囲の説明図。
【図１７】車体の傾きが前下がりのときのヘッドライトの照射範囲の説明図。
【図１８】図１５のステップＳ４２の説明図。
【図１９】図１５のステップＳ４３の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の課題を解決するために必須の構成要件であるとは限らない。
【００３５】
〔第１の実施形態〕
図１に、本発明の第１の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図１は、可視光カメラを用いた車両用のヘッドライトシステムの構成例を表す。
【００３６】
第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００は、ヘッドライト装置１１０と、ヘッドライト制御装置１２０とを備えている。ヘッドライト装置１１０は、ヘッドライト１１２と、液晶表示（Liquid Crystal Display：以下、ＬＣＤ）制御部１１４と、光変調装置としてのＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト制御装置１２０は、可視光カメラ１２２と、検出部として機能する車検知部１２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部１２８とを備えている。車検知部１２４及びビーム方向制御部１２８は、照射範囲切替部としても機能する。ＬＣＤ制御部１１４は、光変調制御装置として機能する。
【００３７】
ヘッドライト１１２は、ヘッドライトシステム１００を搭載する車両の前方に光の照射が可能に構成される公知のヘッドライトである。ＬＣＤパネル１１６は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置され、光変調面におけるヘッドライト１１２の照射光の照射位置に応じて反射率（広義には、光変調率）の制御が可能に構成される反射型のＬＣＤパネルである。ＬＣＤパネル１１６は、第１の光路方向の入射光を第２の光路方向に反射するように配置される。ＬＣＤパネル１１６では、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を反射するか否かが決定される。
【００３８】
ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部１２８から通知された画素単位のオン又はオフの情報に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行う。即ち、ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部１２８からの制御信号に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行うことで、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行って、ハイビーム又はロービームを生成する。
【００３９】
点灯切替部１２６には、運転者による点灯操作及び非点灯操作に対応した点灯操作信号ＴＫ１が入力される。点灯切替部１２６は、点灯操作信号ＴＫ１に対応した点灯切替信号ＴＣ１を生成し、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯及び非点灯を制御する。点灯切替信号ＴＣ１は、ビーム方向制御部１２８にも供給される。
【００４０】
ビーム方向制御部１２８には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ１が入力される。ビーム方向制御部１２８は、点灯切替信号ＴＣ１及び切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１２８は、切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ＬＣＤパネル３１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部３１４に通知する。更に、ビーム方向制御部１２８には、車検知部１２４から切替制御信号ＢＣ１が入力される。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１２８は、切替制御信号ＢＣ１に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。
【００４１】
可視光カメラ１２２は、ヘッドライトシステム１００を搭載する車両の前方を撮像して前方画像を取得する。車検知部１２４は、可視光カメラ１２２によって撮像された前方画像において、前走車や対向車が存在するエリアがあるか否かを判定する。車検知部１２４は、前走車や対向車が存在するエリアがあると判定したときには、前走車等が存在するエリアに対応した切替制御信号ＢＣ１を生成する。ここで、前走車や対向車が存在するか否かを判定する方法として、前走車のテールランプのストップランプの色や明るさ、対向車のヘッドライトを検出する方法がある。
【００４２】
点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１２８は、切替制御信号ＢＣ１に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、ビーム方向制御部１２８は、ＬＣＤ制御部１１４により、前方画像において前走車等が存在するエリアに対応する照射領域にハイビームが照射されないように、ＬＣＤパネル１１６の駆動制御を行う。このように、ＬＣＤ制御部１１４は、車検知部１２４の検知結果に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の光変調面のエリア毎に、ＬＣＤパネル１１６を反射する光量を制御してヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行うことができる。
【００４３】
なお、図１において、ヘッドライト１１２として、各光源の光量が独立して制御可能な複数の光源により構成されるものを採用してもよい。このとき、画素毎に光量の制御が可能なＬＣＤパネル１１６と組み合わせることにより、ヘッドライト側でも光量を制御することができるようになるため、より一層きめ細かい制御が可能となる。
【００４４】
図２に、図１のヘッドライトシステム１００の動作例のフロー図を示す。
【００４５】
まず、可視光カメラ１２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して車両の前方画像を取得する（ステップＳ１０）。
【００４６】
次に、車検知部１２４は、可視光カメラ１２２によって撮像された前方画像において、前走車や対向車等の被照射物（被検出物）が存在するエリアの有無と、存在するエリアとを判定する（ステップＳ１１）。車検知部１２４は、ステップＳ１１における判定結果に対応した切替制御信号ＢＣ１を生成する。
【００４７】
点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているものとすると、ビーム方向制御部１２８は、切替制御信号ＢＣ１に基づいてＬＣＤ制御部１１４を介してＬＣＤパネル１１６の駆動制御を行う。具体的には、ビーム方向制御部１２８は、ＬＣＤ制御部１１４を介して、ステップＳ１１において判定された被照射物が存在するエリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリアのハイビームがオフとなるように制御する（ステップＳ１２）。これ以降、ステップＳ１０に戻る（リターン）。
【００４８】
以上のように、第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００は、ヘッドライト１１２の照射光の光路上にＬＣＤパネル１１６を配置し、車検知部１２４の検知結果に応じてＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを制御する。これにより、前方画像内で被照射物が存在するエリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリアに照射されるヘッドライト１１２の照射光の光変調率を制御して、ハイビームをオフすることができるようになる。
【００４９】
〔比較例〕
ここで、第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムと対比することで、第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００について説明する。
【００５０】
図３に、第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。
【００５１】
本比較例におけるヘッドライトシステム１は、ヘッドライト１２と、点灯切替部１４と、ビーム方向制御部１６と、ビーム方向切替部１８と、可視光カメラ２０と、車検知部２２とを備えている。
【００５２】
ヘッドライト１２は、車両の前方に光の照射が可能に構成される公知のヘッドライトである。点灯切替部１４には、運転者による点灯操作及び非点灯操作に対応した点灯操作信号ＴＫ０が入力される。点灯切替部１４は、点灯操作信号ＴＫ０に対応した点灯切替信号ＴＣ０を生成し、点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯及び非点灯を制御する。点灯切替信号ＴＣ０は、ビーム方向制御部１６にも供給される。
【００５３】
ビーム方向制御部１６には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ０が入力される。ビーム方向制御部１６は、点灯切替信号ＴＣ０及び切替操作信号ＢＨ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１６は、切替操作信号ＢＨ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。更に、ビーム方向制御部１６には、車検知部２２から切替制御信号ＢＣ０が入力される。
【００５４】
ビーム方向切替部１８は、ビーム方向制御部１６からの制御に基づいて、ヘッドライト１２の照射光の遮断制御を行うことで、ハイビーム又はロービームを生成する。ビーム方向切替部１８は、ビーム方向制御部１６によって制御される例えばソレノイドやモーター等を有し、ヘッドライト１２の照射光の遮断制御を行う。点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１６は、切替制御信号ＢＣ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行うことができる。
【００５５】
可視光カメラ２０は、車両の前方を撮像して前方画像を取得する。車検知部２２は、可視光カメラ２０によって撮像された前方画像から、前走車や対向車が存在するか否かを判定する。車検知部２２は、前走車や対向車がいると判定したときには、ヘッドライト１２をロービームで照射するように切替制御信号ＢＣ０を生成する。車検知部２２は、前走車や対向車がないと判定したときには、ヘッドライト１２をハイビームで照射するように切替制御信号ＢＣ０を生成する。
【００５６】
以上のような構成を有する本比較例において、ビーム方向切替部１８では機械的な機構により配光パターンを切り替えるため、故障が発生しやすくなり、信頼性の低下を招く。これに対して、第１の実施形態によれば、機械的な機構を採用することなく配光パターンを切り替えることができるので、故障が発生しにくくなり、信頼性を向上させることが可能となる。
【００５７】
また、本比較例では、ビーム方向切替部１８において機械的な機構により配光パターンを切り替えるため、生成可能な配光パターン数が少なくなる。より多くの種類の配光パターンを生成しようとすると、複数の機械的なシェード等を設けることによりビーム方向切替部１８での制御が複雑化してしまう上に、運転者の視野を狭めてしまうことになる。これに対して、第１の実施形態によれば、非常に簡素なＬＣＤパネル１１６の駆動制御により、生成可能な配光パターン数をより多くすることができるようになり、運転者の視野を狭めてしまうことがない。
【００５８】
更に、本比較例では、前走車や対向車のみならず、被照射物として人や動物等がいる場合においても、対象物のいる場所だけ遮光することは難しい。そのため、被照射物である人や動物等からは、ヘッドライトが非常に眩しくなって視界を失い、人や動物等が運転者にとって予想が困難な動作を行う危険性もある。これに対して、第１の実施形態によれば、被照射物が存在するエリアにハイビームを照射しないようにすることができる。そのため、前走車、対向車、人、動物等に対して眩しさを防ぐと共に、良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００５９】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、ＬＣＤパネル１１６によりハイビームの照射光を遮ることで、非常に詳細なビーム制御が可能となる。これにより、ハイビーム又はロービームの切り替えや、遮光板による遮光によりヘッドライトの照射範囲を決める場合に比べて、非常に多くの種類の配光パターンを生成することができる上に、運転者にクリアな視界を確保することができるようになる。従って、第１の実施形態によれば、信頼性を損なうことなく、前走車や対向車、人や動物等を配慮して、より多くの種類の配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置、及びヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【００６０】
〔第２の実施形態〕
第１の実施形態では、可視光カメラにより撮像された前方画像に基づいてヘッドライトの照射範囲を切り替えていたが、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【００６１】
図４に、本発明の第２の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図４は、熱撮像型の赤外線カメラを用いたヘッドライトシステムの構成例を表す。図４において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６２】
第２の実施形態におけるヘッドライトシステム２００は、ヘッドライト装置２１０と、ヘッドライト制御装置２２０とを備えている。ヘッドライト装置２１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト制御装置２２０は、赤外線カメラ２２２と、検出部として機能する熱判定部２２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部２２６とを備えている。熱判定部２２４及びビーム方向制御部２２６は、照射範囲切替部としても機能する。
【００６３】
ヘッドライト装置２１０は、ヘッドライト装置１１０と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００６４】
ビーム方向制御部２２６には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ１が入力される。ビーム方向制御部２２６は、点灯切替信号ＴＣ１及び切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部２２６は、切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。更に、ビーム方向制御部２２６には、熱判定部２２４から切替制御信号ＢＣ２が入力される。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ２に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。
【００６５】
ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６から通知された画素単位のオン又はオフの情報に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行う。即ち、ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６からの制御信号に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行うことで、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行って、多様な配光パターンのビームを生成する。
【００６６】
赤外線カメラ２２２は、ヘッドライトシステム２００を搭載する車両の前方のヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する。熱判定部２２４は、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像に基づいて、熱源の有無を判定し、熱画像内において熱源が存在するエリアに対応した切替制御信号ＢＣ２を生成する。第２の実施形態では、ヘッドライトのハイビーム照射エリアが複数の照射エリアに分割される。熱判定部２２４及びビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ２により特定される照射範囲内の熱源が存在する照射エリアに基づいて、ＬＣＤパネル１１６のパネル面（光変調面）のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う。ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６による制御に基づき、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリア毎に、反射する光量を制御する。
【００６７】
図５に、図４のヘッドライトシステム２００の動作例のフロー図を示す。
【００６８】
まず、赤外線カメラ２２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する（ステップＳ２０）。
【００６９】
熱判定部２２４は、ステップＳ２０の検知結果に基づいて、熱画像内の熱源の有無を判定する。熱判定部２２４において熱源の有無を判定する方法としては、例えば恒温動物の体温のような絶対温度に基づいて判定したり、熱源の温度と照射範囲内の道路の温度（基準温度）との温度差（相対温度）に基づいて判定したりすることができる。また、前走車は、エンジンからの排気やタイヤの接地面の温度が高く、これらに基づいて熱源として判定することができる。更に、対向車は、エンジンの温度が高く、これに基づいて熱源として判定することができる。
【００７０】
このような熱判定部２２４により熱画像内に熱源があると判定されたとき（ステップＳ２１：Ｙ）、熱判定部２２４は、熱源が存在するエリアが照射されないように上記の切替制御信号ＢＣ２を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ２により、被検出物が照射されないようにヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う（ステップＳ２２）。これ以降、ステップＳ２０に戻る（リターン）。
【００７１】
ステップＳ２１において、熱判定部２２４により熱画像内に熱源がないと判定されたとき（ステップＳ２１：Ｎ）、熱判定部２２４は、ハイビームを照射するように上記の切替制御信号ＢＣ２を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ２により、ハイビームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する（ステップＳ２３）。これ以降、ステップＳ２０に戻る（リターン）。
【００７２】
以上のように、第２の実施形態におけるヘッドライトシステム２００は、赤外線カメラ２２２を用いて、ヘッドライト１１２の照射範囲内の熱源を検知し、検知結果に応じて、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。具体的には、ヘッドライトシステム２００は、ヘッドライト１１２の照射範囲に熱源があるときは該熱源が照射されないように照射範囲を切り替え、ヘッドライト１１２の照射範囲に熱源がないときはハイビームに切り替える。
【００７３】
図３を用いて説明した本比較例では、可視光カメラ２０により前方画像を撮像するため、ヘッドライト１２の照射光を被検出物に照射することなく検出可能なものは、可視光を直接発光している対向車、及び前走車のみである。従って、本比較例では、例えば夜間の走行中において、ヘッドライト１２の照射範囲又は自発光している物体のみ認識することができる。
【００７４】
これに対して、第２の実施形態では、赤外線カメラ２２２により照射範囲内で赤外線を放射する熱源を検知するようにしたため、ヘッドライト１１２の照射光を照射することなく、次のものを検出することができるようになる。ヘッドライトシステム２００は、例えば、排気管やタイヤ等を熱源として検知することができるので、車（前走車、対向車）を検出することができる。また、ヘッドライトシステム２００は、例えばエンジン、タイヤ、運転者（体温）等を熱源として検知することができるので、前方を走行する自動二輪車や、対向する自動二輪車を検出することができる。更に、ヘッドライトシステム２００は、例えば、体温等を熱源として検知することができるので、歩行者、自転車に乗る人、動物（猫、犬、鹿等の哺乳類）等を検出することができる。なお、上記のものを、夜間の走行中であっても検出することができる。
【００７５】
また、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像を解析して、物体の形や色等の情報から、当該物体の種別等を識別する必要がある。従って、本比較例において、無数に存在する形状の車の認識、四季おりおり服装が変化する人等を確実に認識して識別することは実質的に不可能であると考えられる。
【００７６】
これに対して、第２の実施形態では、赤外線を用いた熱撮像型の赤外線カメラ２２２により、熱源の形状等の情報を一切必要とせず、熱情報により判定するため、熱源を確実に検知することができる。
【００７７】
更に、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像に対する高度な画像処理や検知処理、認識処理が必要となり、これらを実行するハードウェアやソフトウェアの規模が大きくなり、処理の複雑化、高コスト化、処理速度の低下を招く。
【００７８】
これに対して、第２の実施形態では、熱情報だけで判定しているため、熱源の有無の判定にかかるコストを抑えることができ、熱画像を撮像してから高速に熱源を検知することができる。即ち、第２の実施形態では、形（人、動物、車、自動二輪車等）の種別を識別する必要がないため、複雑な画像処理や検知処理、認識処理は不要であり、熱源の有無の判定に要する時間は非常に短くすることができる。従って、遮蔽物に隠れたところから、人や動物等が突然現われたとしても、瞬時にハイビームからロービームに切り替えることができる。
【００７９】
更に、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像に基づいて物体の形状を認識する必要があるため、可視光カメラ２０の高画素化が必要となる。また、ヘッドライト１２の照射範囲外の物体をより多く捕捉するためには、可視光カメラ２０の暗時感度を上げる必要がある。高画素化と暗時感度は、可視光カメラ２０においては相反する特性であるため、両方の特性を向上することは非常に難しい。
【００８０】
これに対して、第２の実施形態では、熱源の大きさにかかわらず検知できればよく、赤外線カメラ２２２を用いた詳細な熱分布の取得も不要であるため、赤外線カメラ２２２には、非常に精細な画像を撮像するための画素数が必要とされない。従って、第２の実施形態では、赤外線カメラの低コスト化により、システム全体の低コスト化を図ることができる。
【００８１】
更に、第２の実施形態では、既存のヘッドライト装置にそのまま適用することができる。そのため、非常に低コストで車両に搭載することができ、車両の運転者が前走車や対向車等を気にすることなく、運転者に明るい視界を提供し、事故防止に大きく起用することができるようになる。
【００８２】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能となる。従って、第２の実施形態によれば、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００８３】
〔第３の実施形態〕
第３の実施形態では、第２の実施形態の構成において、ハイビーム照射エリアを分割した照射エリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。
【００８４】
第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第２の実施形態におけるヘッドライトシステム２００の構成と同様である。ここで、ＬＣＤパネル１１６の入射光を反射する状態の画素をオン、入射光を反射しない状態の画素をオフとする。熱判定部２２４は、熱画像内において熱源が存在するエリアの画素単位でオフを指定する切替制御信号ＢＣ２を生成する。ビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ２に基づいて制御信号を生成し、ＬＣＤ制御部１１４は、切替制御信号ＢＣ２により指定されるエリアの画素が入射光を反射しないように制御する。
【００８５】
図６に、第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図６は、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像の一例を表す。
【００８６】
赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ１内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ヘッドライト装置２１０は、予め決められたハイビーム照射エリアＨＢ１にハイビームを照射し、或いは、予め決められたロービーム照射エリアＬＢ１にロービームを照射することができるようになっている。ロービーム照射エリアＬＢ１は、自車からおよそ４０メートル前方までの範囲を照射するように設定される。ハイビーム照射エリアＨＢ１は、４０メートル前方より遠くまで見渡せるように照射するように設定される。
【００８７】
ハイビーム照射エリアＨＢ１は、垂直方向に分割され１６エリアを有し、自車から見て、左からエリアＡＲ０〜ＡＲ１５により構成される。ここで、赤外線カメラ２２２で撮像した熱画像から、ヘッドライトを点灯させて走行する対向車Ｃ１が検出されたものとする。このとき、熱判定部２２４は、対向車Ｃ１が位置する赤外線カメラ２２２における画素位置（Ｘ，Ｙ）と対向車のヘッドライトの横幅Ｗと含む切替制御信号ＢＣ２をビーム方向制御部２２６に送る。ビーム方向制御部２２６は、この切替制御信号ＢＣ２に基づいて、エリアＡＲ０〜ＡＲ１５のうち対向車Ｃ１が存在するエリアを特定する。
【００８８】
同様に、熱判定部２２４は、人Ｐ１，Ｐ３、信号機Ｅ１が位置する赤外線カメラ２２２における画素位置（Ｘ，Ｙ）を含む切替制御信号ＢＣ２をビーム方向制御部２２６に送る。ビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ２に基づいて、エリアＡＲ０〜ＡＲ１５のうち人Ｐ１，Ｐ３、信号機Ｅ１が存在するエリアを特定する。図６では、エリアＡＲ９，ＡＲ１０に対向車Ｃ１のエンジンの熱がボンネットを通じて熱源として撮像されている。また、図６では、エリアＡＲ６にいる人（男性）Ｐ３、エリアＡＲ３にいる人（女性）Ｐ１も熱源として検出される。なお、エリアＡＲ７の信号機Ｅ１については、旧型のバルブを使ったものであれば熱源として検出され、ＬＥＤのものであれば熱源として検出されないこともある。
【００８９】
ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６によって特定された熱源の情報に対応したＬＣＤパネル１１６の画素位置をオフするように制御する。これにより、図６に示すように、エリアＡＲ３，ＡＲ６，ＡＲ７，ＡＲ９，ＡＲ１０にハイビームが照射されず、その他のエリアにハイビームが照射されたままとなる。このとき、熱源として検知されないエリアＡＲ４，ＡＲ５に跨っている道路標識Ｄ１には、ハイビームが照射されるため、運転者は、道路標識Ｄ１をはっきりと認識できる。
【００９０】
なお、赤外線カメラ２２２の画素数は、ＬＣＤパネル１１６の画素数以上とすることが望ましい。こうすることで、熱源の検知精度が向上し、きめ細かい照射範囲の切替制御を行うことができるようになる。
【００９１】
以上説明したように、第３の実施形態では、ハイビーム照射エリアを複数の照射エリアに分割する。そして、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【００９２】
〔第４の実施形態〕
第２の実施形態又は第３の実施形態では、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像を元にヘッドライト１１２の照射範囲を切り替えるようにしていたが、ヘッドライトシステムの周囲の温度を考慮するようにしてもよい。
【００９３】
図７に、本発明の第４の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図７は、図４の構成に温度センサーを追加した構成例を表す。図７において、図４と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００９４】
第４の実施形態におけるヘッドライトシステム３００は、ヘッドライト装置３１０と、ヘッドライト制御装置３２０とを備えている。ヘッドライト装置３１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト制御装置３２０は、赤外線カメラ２２２と、温度センサー３２２と、検出部として機能する熱判定部３２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部２２６とを備えている。熱判定部３２４及びビーム方向制御部２２６は、照射範囲切替部としても機能する。
【００９５】
ヘッドライト装置４１０は、ヘッドライト装置３１０と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００９６】
熱判定部３２４は、温度センサー３２２により検出された環境温度と、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像内の熱源の温度との温度差に基づいて、熱源の有無を判定し、判定結果に対応した切替制御信号ＢＣ３を生成する。
【００９７】
点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置３１０は、この切替制御信号ＢＣ３に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。
【００９８】
第４の実施形態においても、第３の実施形態と同様に、熱判定部３２４は、熱画像内において熱源が存在するエリアの画素単位でオフを指定する切替制御信号ＢＣ３を生成する。ビーム方向制御部２２６は、切替制御信号ＢＣ３に基づいて制御信号を生成し、ＬＣＤ制御部１１４は、切替制御信号ＢＣ３により指定されるエリアの画素が入射光を反射しないように制御する。
【００９９】
図８に、図７のヘッドライトシステム３００の動作例のフロー図を示す。
【０１００】
まず、赤外線カメラ２２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する（ステップＳ３０）。
【０１０１】
続いて、温度センサー３２２は、ヘッドライトシステム２００の環境温度を検出する（ステップＳ３１）。
【０１０２】
熱判定部３２４は、ステップＳ３０で撮像された熱画像内の熱源の温度と、ステップＳ３１で検出された環境温度との温度差に基づいて、熱画像内の熱源の有無を判定する（ステップＳ３２）。
【０１０３】
熱判定部３２４により熱画像内に熱源があると判定されたとき（ステップＳ３３：Ｙ）、熱判定部３２４は、被検出物が存在するエリアが照射されないように上記の切替制御信号ＢＣ３を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ３により、被検出物が照射されないようにヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う（ステップＳ３４）。これ以降、ステップＳ３０に戻る（リターン）。
【０１０４】
ステップＳ３２において、熱判定部３２４により熱画像内に熱源がないと判定されたとき（ステップＳ３３：Ｎ）、熱判定部３２４は、ハイビームを照射するように上記の切替制御信号ＢＣ３を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ３により、ハイビームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する（ステップＳ３５）。これ以降、ステップＳ３０に戻る（リターン）。
【０１０５】
以上説明したように、第４の実施形態では、第２の実施形態又は第３の実施形態と同様に、熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。このとき、第４の実施形態では、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像内の熱源の温度と、温度センサー３２２により検出された環境温度との温度差に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、人や動物の体温と周囲の温度との差が小さい真夏においても、確実に対象物を検出することができるようになる。従って、第２の実施形態又は第３の実施形態と比較して、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの確実な照射が可能となる。そのため、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができる。
【０１０６】
〔第５の実施形態〕
第２の実施形態又は第３の実施形態では、ＬＣＤパネル１１６として反射型のＬＣＤパネルを採用する例を説明したが、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１０７】
図９に、本発明の第５の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図９において、図４と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１０８】
第５の実施形態におけるヘッドライトシステム４００は、ヘッドライト装置４１０と、ヘッドライト制御装置４２０とを備えている。ヘッドライト装置４１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル４１２とを備えている。ヘッドライト制御装置４２０は、赤外線カメラ２２２と、熱判定部２２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部２２６とを備えている。
【０１０９】
ＬＣＤパネル４１２は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置され、光変調面におけるヘッドライト１１２の照射光の照射位置に応じて透過率（広義には、光変調率）の制御が可能に構成される光変調装置としての透過型のＬＣＤパネルである。ＬＣＤパネル４１２は、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を透過するか否かが決定される。
【０１１０】
第５の実施形態では、第２の実施形態又は第３の実施形態と同様に、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル４１２のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。即ち、第５の実施形態では、ヘッドライトのハイビーム照射エリアが複数の照射エリアに分割される。このとき、熱判定部２２４は、照射範囲内の熱源が存在する照射エリアに基づいて、ＬＣＤパネル４１２のパネル面（光変調面）のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う。ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６による制御に基づき、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル４１２のパネル面のエリア毎に、透過する光量を制御する。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【０１１１】
〔第６の実施形態〕
第４の実施形態では、ＬＣＤパネル１１６として反射型のＬＣＤパネルを採用する例を説明したが、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１１２】
図１０に、本発明の第６の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図１０において、図７と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１１３】
第６の実施形態におけるヘッドライトシステム５００は、ヘッドライト装置５１０と、ヘッドライト制御装置５２０とを備えている。ヘッドライト装置５１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル５１２とを備えている。ヘッドライト制御装置５２０は、赤外線カメラ２２２と、温度センサー３２２と、熱判定部３２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部２２６とを備えている。
【０１１４】
ＬＣＤパネル５１２は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置され、ＬＣＤ４１２と同様の透過型のＬＣＤパネルである。ＬＣＤパネル５１２は、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を透過するか否かが決定される。
【０１１５】
第６の実施形態では、第４の実施形態と同様に、環境温度との温度差に基づいて、赤外線カメラ２２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル５１２のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であっても、エリア単位で、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射光を確実に照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【０１１６】
〔第７の実施形態〕
上記の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う例を説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１１７】
図１１に、本発明の第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１１は、図６と同様に、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像の一例を表す。図１１において、図６と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１１８】
第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第７の実施形態におけるヘッドライトシステムにおいて、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ２内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ここで、ＬＣＤパネルの制御を、例えば図１１に示すように垂直方向及び水平方向に細分化して得られる４×１６のブロックのブロック毎に制御するものとする。
【０１１９】
このとき、対向車Ｃ１は、エリア（９，２），（９，３），（１０，２），（１０，３）に跨って検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリア（９，２），（９，３），（１０，２），（１０，３）に対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。同様に、人Ｐ１の頭部がエリア（３，３）、人Ｐ３の頭部がエリア（６，２）、信号機Ｅ１がエリア（７，２）において検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリア（３，３），（６，２），（７，２）に対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。
【０１２０】
以上説明したように、第７の実施形態では、熱源が検知されるブロック単位でＬＣＤパネルを制御する。このように、ブロック単位でハイビームの照射光の照射を制御することができるため、第３の実施形態〜第６の実施形態の効果に加えて、運転者にとって、より一層クリアな視界を提供することができるようになる。
【０１２１】
〔第８の実施形態〕
上記の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２のハイビームの照射光をオン又はオフするものとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１２２】
図１２に、本発明の第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１２は、図１１の人Ｐ３の部分の拡大図を表す。
【０１２３】
第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第８の実施形態におけるヘッドライトシステムでは、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像内のハイビーム照射エリアをより高精細に細分化し、より細かく分割されたブロック毎に、ＬＣＤパネルの対応するエリアを階調制御する。具体的には、熱判定部は、予め設けられた複数の階調制御レベルのうち、熱画像内で検知された熱源の絶対温度、又は環境温度と熱源の温度との差に対応した階調制御レベルを決定する。この階調制御レベルを受けたビーム方向制御部は、ＬＣＤ制御部に対して、該階調制御レベルに対応した階調を決定して通知する。ＬＣＤ制御部は、決定した階調となるようにＬＣＤパネルを駆動して階調制御を行う。
【０１２４】
以上説明したように、第８の実施形態によれば、ＬＣＤパネルの画素のオン又はオフの制御だけではなく、各画素の階調制御を行うことで、ハイビームの遮光度合いを変化させることができるようになる。即ち、完全遮蔽ではなく、サングラスを通したような弱い光を照射させることもできる。これにより、第３の実施形態〜第６の実施形態の効果に加えて、例えば、検知された熱源の周囲も多少明るく保つことができるようになり、運転者から見て、人が歩いていることが確実に認識できるようになる。また、熱源と、熱源ではない部分との間に、階調を持たせることが可能となる。従って、被検出物が急な動作を行っても、眩しさを感じさせることがなくなるヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【０１２５】
〔第９の実施形態〕
第８の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行うものとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１２６】
図１３に、本発明の第９の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１３は、図６と同様に、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像の一例を表す。図１３において、図６と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１２７】
第９の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第９の実施形態におけるヘッドライトシステムにおいて、赤外線カメラ２２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ３内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ここで、ＬＣＤパネルの制御を、例えば図１３に示すように水平方向に４分割して得られるエリア毎に制御するものとする。
【０１２８】
このとき、対向車Ｃ１は、エリアＡＲ０，ＡＲ１に跨って検出される。同様に、人Ｐ１，Ｐ３がエリアＡＲ０，ＡＲ１、信号機Ｅ１がエリアＡＲ１において検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリアＡＲ０，ＡＲ１に対応したＬＣＤパネルのエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。
【０１２９】
以上説明したように、第９の実施形態では、熱源が検知される水平方向に分割されたエリア単位でＬＣＤパネルを制御する。このように、エリア単位でハイビームの照射光の照射を制御することができるため、被検出物に照射光を照射することなく、運転者にとって、より一層クリアな視界を提供することができるようになる。
【０１３０】
〔第１０の実施形態〕
第１の実施形態〜第９の実施形態では、可視光カメラ又は赤外線カメラを用いたヘッドライトシステムの例を説明したが、本発明に係る実施形態は、これらに限定されるものではない。
【０１３１】
図１４に、本発明の第１０の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図１４において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１３２】
第１０の実施形態におけるヘッドライトシステム６００は、ヘッドライト装置６１０と、ヘッドライト制御装置６２０とを備えている。ヘッドライト装置６１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部１１４と、ＬＣＤパネル１１６とを備えている。ヘッドライト制御装置６２０は、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部６２２と、傾き検出部として機能する車体傾き検出部６２４とを備えている。車体傾き検出部６２４は、ヘッドライト制御装置６２０の外部に設けられていてもよい。ビーム方向制御部６２２及び車体傾き検出部６２４は、照射範囲切替部としても機能する。
【０１３３】
ヘッドライト装置６１０は、ヘッドライト装置１１０と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１３４】
ビーム方向制御部６２２には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ１が入力される。ビーム方向制御部６２２は、点灯切替信号ＴＣ１及び切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部６２２は、切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。更に、ビーム方向制御部６２２には、車体方向き検出部６２４から傾き検出信号ＤＤ１が入力される。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部６２２は、傾き検出信号ＤＤ１に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部１１４に通知する。
【０１３５】
ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部６２２から通知された画素単位のオン又はオフの情報に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行う。具体的には、ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部６２２からの制御信号に基づいて、ＬＣＤパネル１１６の画素単位で駆動制御を行うことで、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行って、ヘッドライトの照射範囲の切替制御を行う。
【０１３６】
傾き検出部６２４は、水平方向を基準に、ヘッドライトシステム６００を搭載する車両の傾きを検出することで、ヘッドライト１１２の照射方向の傾きを検出し、検出した傾きに対応した傾き検出信号ＤＤ１を生成する。これにより、傾き検出部６２４は、当該車両が走行している道路が前下がりであるか、前上がりであるかを検出し、その検出結果をビーム方向制御部６２２に通知することができる。ビーム方向制御部６２２は、例えば水平方向を基準とした当該車両の傾き度合い（照射方向の傾き度合い）に応じて、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。
【０１３７】
第１０の実施形態では、ヘッドライトのハイビーム照射エリア及びロービーム照射エリアが複数の照射エリアに水平方向に分割される。ビーム方向制御部６２２及び車体方向き検出部６２４は、傾き検出信号ＤＤ１に対応した照射エリアがオン又はオフとなるようにＬＣＤパネル１１６のパネル面（光変調面）のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う。ＬＣＤ制御部１１４は、ビーム方向制御部２２６による制御に基づき、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６のパネル面のエリア毎に、反射する光量を制御する。
【０１３８】
図１５に、図１４のヘッドライトシステム６００の動作例のフロー図を示す。
【０１３９】
まず、車体方向き検出部６２４は、水平方向を基準として車両の傾きを検出することで、ヘッドライト１１２の照射方向の傾きを検出する（ステップＳ４０）。車体方向き検出部６２４は、検出した傾きに対応した傾き検出信号ＤＤ１を生成する。
【０１４０】
ステップＳ４０において車体の傾きが前上がりであると判定されたとき（ステップＳ４１：Ｙ）、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置６１０は、次のように照射範囲の切替制御を行う（ステップＳ４２）。即ち、ステップＳ４２では、ヘッドライト装置６１０は、ビーム方向制御部６２２により、前上がり度合いに応じてロービーム照射エリア内の一部がオフとなるように、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、ビーム方向制御部６２２は、前上がり度合いに対応したロービーム照射エリア内の照射エリアがオフとなるように照射範囲の切替制御を行う。これ以降、ステップＳ４０に戻る（リターン）。
【０１４１】
ステップＳ４０において車体の傾きが前下がりであると判定されたとき（ステップＳ４１：Ｎ、ステップＳ４３：Ｙ）、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置６１０は、次のように照射範囲の切替制御を行う（ステップＳ４３）。即ち、ステップＳ４３では、ヘッドライト装置６１０は、ビーム方向制御部６２２により、ロービーム照射エリアと前下がり度合いに応じたハイビーム照射エリア内の一部がオンとなるように、ヘッドライト１１２の照射範囲の切替制御を行う。具体的には、ビーム方向制御部６２２は、ロービーム照射エリアの全領域と、前下がり度合いに対応したハイビーム照射エリア内の照射エリアとがオンとなるように照射範囲の切替制御を行う。これ以降、ステップＳ４０に戻る（リターン）。
【０１４２】
ステップＳ４０において車体の傾きが前上がりでも前下がりでもないと判定されたとき（ステップＳ４１：Ｎ、ステップＳ４３：Ｎ）、ヘッドライト装置６１０は、再び車体の傾きを検出する（リターン）。
【０１４３】
図１６に、車体の傾きが前上がりのときのヘッドライトの照射範囲の説明図を示す。
【０１４４】
図１６に示すように、一般的なヘッドライトを搭載する車両ＣＡ１が例えば上り坂を走行しているとき、当該車体の傾きが前上がりとなる。このとき、車両の前方の上り坂の終了地点である平坦地にいる人ＰＡ１に対して、例えロービームを照射していたとしても、ヘッドライトの照射光が直接目に入り、人ＰＡ１は、非常に眩しくなり、危険性が増加する可能性がある。
【０１４５】
図１７に、車体の傾きが前下がりのときのヘッドライトの照射範囲の説明図を示す。
【０１４６】
図１７に示すように、一般的なヘッドライトを搭載する車両ＣＡ２が例えば下り坂を走行しているとき、当該車体の傾きが前下がりとなる。このとき、車両の前方の下り坂の終了地点である平坦地にいる人ＰＡ２に対して、ロービームを照射していたのでは、ヘッドライトの照射光を照射することができない。従って、車両ＣＡ２から人ＰＡ２の発見が遅れ、危険性が増加する可能性がある。
【０１４７】
そこで、第１０の実施形態では、図１５に示すように照射範囲の切替制御を行うことで、人ＰＡ１，ＰＡ２、車両ＣＡ１，ＣＡ２の危険性を大幅に低下させることができるようになる。
【０１４８】
図１８に、図１５のステップＳ４２の説明図を示す。図１８は、車両の前方に歩行者Ｈ１がいるときのロービーム照射エリアの一例を表す。
【０１４９】
ヘッドライトシステム６００を搭載する車両が、上り坂を走行している。ここで、ロービーム照射エリアＬＢ１が水平方向に例えば８分割されて照射エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）が設けられているものとする。このとき、当該車両は、上り坂の度合い（前上がりの傾き度合い）によって、照射エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）における照射範囲の切替制御を行うことで、車両が平坦地を走行しているような照射範囲を確保することができる。
【０１５０】
例えば図１８に示すように、エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，２）までの照射をオフにする。従来、図１６に示すように、ロービーム照射エリアＬＢ１内にいる歩行者は完全に照射されてしまうため、歩行者Ｈ１は眩しさを避けられない状態となる。これに対して、第１０の実施形態では、エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，２）をオフするようにしたので、歩行者Ｈ１に直接照射されることなく、歩行者Ｈ１は、眩しくならず、危険性を大幅に低下させることができるようになる。
【０１５１】
図１９に、図１５のステップＳ４３の説明図を示す。図１９は、車両の前方に歩行者Ｈ２がいるときのハイビーム照射エリア及びロービーム照射エリアの一例を表す。
【０１５２】
ヘッドライトシステム６００を搭載する車両が、下り坂を走行している。ここで、ロービーム照射エリアＬＢ１が水平方向に例えば８分割されて照射エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）が設けられ、ハイビーム照射エリアＨＢ１が水平方向に例えば８分割されて照射エリア（Ｈ，０）〜（Ｈ，７）が設けられているものとする。このとき、当該車両は、下り坂の度合い（前下がりの傾き度合い）によって、照射エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）、（Ｈ，０）〜（Ｈ，７）における照射範囲の切替制御を行うことで、車両が平坦地を走行しているような照射範囲を確保することができる。具体的には、ロービーム照射エリアＬＢ１（エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７））についてはオンにし、下り坂の度合いに応じたハイビーム照射エリアＨＢ１の一部をオンにする。
【０１５３】
例えば図１９に示すように、エリア（Ｌ，０）〜（Ｌ，７）、（Ｈ，４）〜（Ｈ，７）までをオンにする。従来、図１７に示すように、ロービーム照射エリアＬＢ１内にいる歩行者は完全に照射できず、ハイビーム照射エリアＨＢ１内にいる歩行者は完全に照射されてしまうため、歩行者Ｈ２は眩しさを避けられない状態となる。これに対して、第１０の実施形態では、ロービーム照射エリアＬＢ１のみならず、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリア（Ｈ，０）〜（Ｈ，４）をオンする。こうすることで、運転者は、歩行者Ｈ２を発見することができ、危険性を大幅に低下させることができるようになる。
【０１５４】
以上のように、第１０の実施形態では、ヘッドライト１１２のロービーム照射エリア、又は、ロービーム照射エリア及びハイビーム照射エリアの少なくとも一部が、水平方向に複数の照射エリアに分割される。そして、ＬＣＤ制御部１１４（又はビーム方向制御部６２２）は、車体傾き検出部６２４の検出結果に応じて、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル１１６の光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御することができる。具体的には、照射方向が水平方向に対して前上がりであることが検出されたとき、ロービーム照射エリアの一部に照射光が照射されないように制御される。また、照射方向が水平方向に対して前下がりであることが検出されたとき、ロービーム照射領域エリアの全部とハイビーム照射エリアの一部とに照射光が照射されるように制御される。
【０１５５】
以上説明したように、第１０の実施形態によれば、ロービーム照射エリア及びハイビーム照射エリアのうち車体の傾きに対応したエリアの照射切替制御を行うようにしたので、車体の状態に応じた的確な照射を行うことができるようになる。なお、第１０の実施形態において、ＬＣＤパネルとして透過型のＬＣＤパネルを採用してもよい。
【０１５６】
〔第１１の実施形態〕
上記の実施形態では、ＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の全部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置されるものとして説明したが、本発明に係る実施形態は、これらに限定されるものではない。
【０１５７】
第１１の実施形態では、例えば第１の実施形態において、ＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の一部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置される。即ち、本発明に係る光変調装置としてのＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の少なくとも一部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置されてもよい。第１１の実施形態では、ＬＣＤパネルは、ハイビーム照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面にのみヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置される。これにより、ハイビーム照射エリアについては上記の実施形態と同様に制御するのみで、ロービーム照射エリアには、ＬＣＤパネルを介在させることなく照射光を照射させることができ、ロービーム照射エリアの照度不足を容易に回避することができるようになる。
【０１５８】
以上説明したように、第１１の実施形態によれば、ヘッドライトの照度を上げずに、信頼性を損なうことなく、より多くの配光パターンの生成が可能なヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等を提供することができるようになる。
【０１５９】
以上、本発明に係るヘッドライト制御装置、及びヘッドライトシステム等を上記のいずれかの実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記のいずれかの実施形態に限定されるものではない。例えば、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、次のような変形も可能である。
【０１６０】
（１）上記のいずれかの実施形態では、本発明に係る光変調装置として反射型又は透過型のＬＣＤパネルを例に説明したが、本発明に係る光変調装置は、これらに限定されるものではない。本発明に係る光変調装置は、マイクロミラーを用いたＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）構造のデバイスであってもよく、高画素化が必要とされないため、反射率や透過率の優れた光変調装置として本発明に寄与することができる。
【０１６１】
（２）上記のいずれかの実施形態において、本発明に係るヘッドライトとして、ハロゲンバルブやＨＩＤ（High Intensity Discharge）バルブ等の通常のバルブの単一光源を用いたものを採用することができる。
【０１６２】
（３）上記のいずれかの実施形態において、ヘッドライト制御装置の構成要素の一部又は全部がヘッドライト装置に内蔵されたり、ヘッドライト装置の構成要素の一部がヘッドライト制御装置に内蔵されたりしてもよい。
【０１６３】
（４）上記のいずれかの実施形態において、ハイビーム照射領域を垂直方向のみや、垂直方向及び水平方向、水平方向のみに分割する例を説明したが、その分割数に本発明が限定されるものではない。
【０１６４】
（５）第１０の実施形態では、車体の傾きを検出する例を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、車体の傾きを検出すると共に、ナビゲーションシステムの地図情報から、走行している自車が現在どのような道路を走行しているのか、これからどのような道路を走行するのかの情報に基づいて、ヘッドライトの照射範囲の切替制御を行うようにしてもよい。
【０１６５】
（６）上記の実施形態のうち１つの実施形態を他の実施形態に適宜適用することができることは言うまでもない。
【０１６６】
（７）上記のいずれかの実施形態において、本発明をヘッドライト制御装置、及びヘッドライトシステム等として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、本発明に係るヘッドライトシステムの制御方法の処理手順が記述されたプログラム、このプログラムが記録された記録媒体であってもよい。
【符号の説明】
【０１６７】
１，１００，２００，３００，４００，５００，６００…ヘッドライトシステム、
１２，１１２…ヘッドライト、 １４，１２６…点灯切替部、
１６，１２８，２２６，６２２…ビーム方向制御部、 １８…ビーム方向切替部、
２０…可視光カメラ、 ２２，１２４…車検知部（検出部）、
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０…ヘッドライト装置、
１１４…ＬＣＤ制御部（光変調制御装置）、
１１６，４１２，５１２…ＬＣＤパネル（光変調装置）、
１２０，２２０，３２０，４２０，５２０…ヘッドライト制御装置、
１２２…可視光カメラ、 ２２２…赤外線カメラ、
２２４，３２４…熱判定部（検出部）、 ３２２…温度センサー、
６２４…車体傾き検出部、 ＢＣ０，ＢＣ１，ＢＣ２，ＢＣ３…切替制御信号、
ＢＨ０，ＢＨ１…切替操作信号、 Ｃ１…対向車、 ＣＡ１，ＣＡ２…車両、
Ｄ１…道路標識、 Ｅ１…信号機、 Ｈ１，Ｈ２…歩行者、
ＨＢ１…ハイビーム照射エリア、 ＨＩＭＧ１，ＨＩＭＧ２，ＨＩＭＧ３…熱画像、
ＬＢ１…ロービーム照射エリア、 Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，ＰＡ１，ＰＡ２…人、
ＴＣ０，ＴＣ１…点灯切替信号、 ＴＫ０，ＴＫ１…点灯操作信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方に光の照射が可能に構成されるヘッドライトと、
光変調面の少なくとも一部に前記ヘッドライトの照射光が照射されるように前記照射光の光路上に配置され、前記光変調面における該照射光の照射位置に応じて光変調率の制御が可能に構成される光変調装置とを含むことを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記光変調装置は、
第１の照射方向に照射された前記照射光を第２の照射方向に反射する反射型の液晶表示パネルであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記光変調装置は、
透過型の液晶表示パネルであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記ヘッドライトは、
各光源の光量が制御される複数の光源を含むことを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記ヘッドライトのハイビーム照射エリアを複数の照射エリアに分割して、各照射エリアに対応する前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御する光変調制御装置を含むことを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割されたエリアであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項７】
請求項５において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを水平方向に分割されたエリアであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項８】
請求項５において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割されたエリアであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項９】
前記ヘッドライトの照射範囲を撮像する可視光カメラと、
前記可視光カメラの撮像結果に基づいて、被検出物を検出する検出部と、
請求項５乃至８のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、
前記光変調制御装置は、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、前記光変調装置を透過又は反射する光量を制御して前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行うことを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項１０】
前記ヘッドライトの照射範囲を撮像する赤外線カメラと、
前記赤外線カメラの撮像結果に基づいて、熱源を検出する検出部と、
請求項５乃至８のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、
前記光変調制御装置は、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、前記光変調装置を透過又は反射する光量を制御して前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行うことを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項１１】
前記ヘッドライトの照射方向の傾きを検出する傾き検出部と、
請求項１乃至４のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、
前記傾き検出部の検出結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替えることを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記ヘッドライトのロービーム照射エリア、又は、前記ロービーム照射エリア及び前記ハイビーム照射エリアの少なくとも一部を、水平方向に複数の照射エリアに分割し、前記傾き検出部の検出結果に応じて、各照射エリアに対応する前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御することを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項１】
前方に光の照射が可能に構成されるヘッドライトと、
光変調面の少なくとも一部に前記ヘッドライトの照射光が照射されるように前記照射光の光路上に配置され、前記光変調面における該照射光の照射位置に応じて光変調率の制御が可能に構成される光変調装置とを含むことを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記光変調装置は、
第１の照射方向に照射された前記照射光を第２の照射方向に反射する反射型の液晶表示パネルであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記光変調装置は、
透過型の液晶表示パネルであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記ヘッドライトは、
各光源の光量が制御される複数の光源を含むことを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記ヘッドライトのハイビーム照射エリアを複数の照射エリアに分割して、各照射エリアに対応する前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御する光変調制御装置を含むことを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割されたエリアであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項７】
請求項５において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを水平方向に分割されたエリアであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項８】
請求項５において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割されたエリアであることを特徴とするヘッドライト装置。
【請求項９】
前記ヘッドライトの照射範囲を撮像する可視光カメラと、
前記可視光カメラの撮像結果に基づいて、被検出物を検出する検出部と、
請求項５乃至８のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、
前記光変調制御装置は、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、前記光変調装置を透過又は反射する光量を制御して前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行うことを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項１０】
前記ヘッドライトの照射範囲を撮像する赤外線カメラと、
前記赤外線カメラの撮像結果に基づいて、熱源を検出する検出部と、
請求項５乃至８のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、
前記光変調制御装置は、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、前記光変調装置を透過又は反射する光量を制御して前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行うことを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項１１】
前記ヘッドライトの照射方向の傾きを検出する傾き検出部と、
請求項１乃至４のいずれか記載のヘッドライト装置とを含み、
前記傾き検出部の検出結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替えることを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記ヘッドライトのロービーム照射エリア、又は、前記ロービーム照射エリア及び前記ハイビーム照射エリアの少なくとも一部を、水平方向に複数の照射エリアに分割し、前記傾き検出部の検出結果に応じて、各照射エリアに対応する前記光変調装置の前記光変調面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御することを特徴とするヘッドライトシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１４】
【図１５】
【図６】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１４】
【図１５】
【図６】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１３−９７８８５（Ｐ２０１３−９７８８５Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３６９４２（Ｐ２０１１−２３６９４２）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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