前照灯制御装置
【課題】歩行者を眩惑させず、かつ、より安全な夜間走行が可能となるように前照灯を制御することができる前照灯制御装置を提供する。
【解決手段】前照灯のハイビームとロービームとの切り換えを制御する前照灯制御部と、車両の前方の歩行者を検出する歩行者検出部と、ＣＣＤカメラにより撮像された歩行者の画像データを画像処理することで歩行者の向きを検出する歩行者向き検出部とを備え、前照灯制御部は、歩行者検出部で歩行者を検出した場合、歩行者向き検出部で検出した歩行者の向きが、車両に対して後ろ向きであることを条件として前照灯をロービームからハイビームに切り替える。
【解決手段】前照灯のハイビームとロービームとの切り換えを制御する前照灯制御部と、車両の前方の歩行者を検出する歩行者検出部と、ＣＣＤカメラにより撮像された歩行者の画像データを画像処理することで歩行者の向きを検出する歩行者向き検出部とを備え、前照灯制御部は、歩行者検出部で歩行者を検出した場合、歩行者向き検出部で検出した歩行者の向きが、車両に対して後ろ向きであることを条件として前照灯をロービームからハイビームに切り替える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車の前方にいる歩行者の向きに応じて前照灯を制御する前照灯制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の前照灯（ヘッドランプ）は、車両前方遠方を照射するハイビーム（走行用ビーム）と、車両前方近傍を照射するロービーム（すれ違いビーム）とを切り替え可能に構成されている。
【０００３】
自車の前方に歩行者がいる場合には、歩行者を眩惑させないように、前照灯をロービームにして走行する。一方、歩行者がいない場合には、良好な視界が得られるように、前照灯をハイビームにして走行する。
【０００４】
このように、歩行者の有無により前照灯のハイビーム、ロービームを手動で切り替えるのが一般的であるが、近年は、歩行者の有無を検出して、前照灯のハイビームとロービームとを自動的に切り換える装置が開発されている。
【０００５】
例えば、歩行者が存在する可能性がある環境であるか否かを検出したとき、前照灯がハイビームである場合には前照灯をロービームに切り替え、歩行者が存在しない環境であり前照灯がロービームである場合には、前照灯をハイビームに切り換えるようにした装置がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１９８３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に係る技術は、歩行者が存在する可能性がある環境の検出は、歩道の有無の検出により行っている。すなわち、歩道を検出したとき、ロービームに切り替えるものであり、歩行者の状態に則して前照灯を切り替えるものではない。したがって、特許文献１に係る技術では、歩行者が眩惑しない状況であってもハイビームに切り替えないので、ハイビームによる良好な視界を得ることができなかった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、歩行者が存在しても、その歩行者が眩惑されないときに前照灯をハイビームにする制御を行うことができる前照灯制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、車両の前照灯のハイビームとロービームとの切り換えを制御する前照灯制御手段と、前記車両の前方の歩行者を検出する歩行者検出手段と、前記車両に搭載された撮像手段により撮像された歩行者の画像データを画像処理することで歩行者の向きを検出する歩行者向き検出手段とを備え、前記前照灯制御手段は、前記歩行者検出手段で歩行者を検出した場合、前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きが、前記車両に向いていないことを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替えることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１０】
かかる第１の態様では、歩行者が車両に向いていないことを検出したとき、前照灯をハイビームに切り替える。これにより歩行者を眩惑させず、かつ、従来技術に比較して、ハイビームでの走行時間をより長くすることができ、より安全な夜間走行が可能となる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載する前照灯制御装置において、前記前照灯制御手段は、前記歩行者検出手段で歩行者を検出した場合、前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が、予め設定した所定の角度以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替えることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１２】
かかる第２の態様では、歩行者の向きと、車両の向きとの成す角度を用いて、歩行者が車両に向いていないことを検出することができる。
【００１３】
本発明の第３の態様は、第２の態様に記載する前照灯制御装置において、前記所定の角度は、歩行者の向きが当該所定の角度を超えると歩行者の視界に前記前照灯が入る境界の角度であることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１４】
かかる第３の態様では、歩行者を眩惑させない範囲内で所定の角度を最も大きくすることができる。これにより、歩行者が後ろ向きであるとの判断する機会が多くなり、ハイビームでの走行時間をより長くすることができる。
【００１５】
本発明の第４の態様は、第２又は第３の態様に記載する前照灯制御装置において、前記歩行者検出手段が複数の歩行者を検出した場合には、前記前照灯制御手段は、各歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が前記所定の角度以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替えることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１６】
かかる第４の態様では、複数人の歩行者がいる場合において、一人でも歩行者が車両に向いていれば、前照灯をハイビームに切り替えない制御が可能となる。
【００１７】
本発明の第５の態様は、第１〜第４の態様の何れか一つに記載する前照灯制御装置において、前記車両に搭載された撮像手段により撮像された前記前方車両の画像データを画像処理することで前記車両と前記歩行者との歩行者間距離を検出する歩行車間距離検出手段と、前記歩行者間距離検出手段により検出された歩行者間距離の所定時間における変化量を計算して前記歩行者との相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、前記前照灯制御手段は、前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が、予め設定した所定の角度以下であり、かつ、前記相対速度検出手段で検出した相対速度の大きさが前記車両の速度の大きさ以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替えることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１８】
かかる第５の態様では、画像処理により認識した歩行者の向きに基づくだけではなく、歩行者の相対速度に基づいても歩行者の向きを判定する。これにより、より確実に、歩行者の向きが車両に向いているか否かを判定することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る前照灯制御装置によれば、歩行者を眩惑させない状況では、前照灯をハイビームに切り替えるので、従来技術に比較して、ハイビームでの走行時間をより長くすることができ、より安全な夜間走行が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一実施形態に係る前照灯制御装置の概略構成図である。
【図２】前照灯制御装置の機能ブロック図である。
【図３】車両と歩行者の頭部の上面、及び車両から前方の歩行者を見た歩行者の頭部の側面を示す概略図である。
【図４】歩行者の向きと所定の角度との関係を表す図である。
【図５】前照灯制御装置で行われる処理のフローチャートである。
【図６】一実施形態に係る前照灯制御装置の概略構成図である。
【図７】一実施形態に係る前照灯制御装置の処理のフローチャートである。
【図８】歩行者の車両に対する相対速度を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
〈実施形態１〉
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。図１は、本実施形態に係る前照灯制御装置の概略構成図である。
【００２２】
図示するように、前照灯制御装置１０は、車両１に搭載されている。前照灯制御装置１０には、車両１の前方に配設された前照灯２と、前照灯２のＯｎ／Ｏｆｆ等を操作する前照灯操作装置３と、車両１の前方を撮影するＣＣＤカメラ（撮影手段）４とが接続されている。
【００２３】
前照灯２は、ハイビームとロービームとを切り替え可能に構成されており、車両１の前端部の車幅方向両端（一方は図示していない）に一つずつ配置されている。
【００２４】
前照灯操作装置３は、車両１内部に備えられたステアリング５の回転軸付近に配設されている。前照灯操作装置３は、ターンシグナルレバー及びランプスイッチ（共にに図示せず）を備えている。ランプスイッチは、前照灯２を消灯するＯＦＦ位置、点灯するＯＮ位置、後述するハイビーム、ロービームの切り替え等を制御するＡＵＴＯ位置への切り換え操作が可能に構成されている。また、ターンシグナルレバーは、方向指示器（ウィンカー）の点灯と、前照灯のハイビーム・ロービームを切り替える操作が可能に構成されている。例えば、ターンシグナルレバーを上下方向に傾倒させることで左右の方向指示器が点灯するように構成されている。また、ターンシグナルレバーを前後方向に傾倒させることで前照灯２の点灯状態において車両１の前方近傍を照射するロービームと、車両１の前方遠方を照射するハイビームとの切り換え操作が可能に構成されている。前照灯操作装置３の状態は、前照灯制御装置１０で検出されるように構成されており、その状態に応じて、前照灯制御装置１０により前照灯２の消灯・点灯、ハイビーム・ロービームの切り替え等が行われる。
【００２５】
ＣＣＤカメラ４は、車両１の前方を撮影するものであり、車両１のルームミラー（図示せず）に取り付けられている。ＣＣＤカメラ４は、車両１の前方を撮った像を、画像データとする。画像データは、ＣＣＤカメラ４の画素数分のピクセルから構成され、各ピクセルは、当該ピクセルの色を例えばＲＧＢの各色で表した数値から構成されている。このような画像データは、所定間隔、例えば１／３０秒ごとに形成され、前照灯制御装置１０に送信されるように構成されている。また、ＣＣＤカメラ４は、前照灯制御装置１０から受信した制御信号に基づいて、撮像の開始、終了、フォーカスの変更などの各種動作が制御可能に構成されている。なお、ＣＣＤカメラ４の取り付け位置は、ルームミラーに限定されず、車両１の前方を撮影可能な位置であればよい。
【００２６】
図２は、前照灯制御装置１０の機能ブロック図である。前照灯制御装置１０は、歩行者検出部（歩行者検出手段）１１、歩行者向き検出部（歩行者向き検出手段）１２及び前照灯制御部（前照灯制御手段）１３を備えている。
【００２７】
前照灯制御装置１０自体は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）と呼ばれる電子制御装置であり、特に図示しないが、プログラム、制御マップや演算用に用いる記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、演算処理を行う中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ、制御信号の入出力を担うインターフェース等から構成されている。
【００２８】
上述した歩行者検出部１１、歩行者向き検出部１２及び前照灯制御部１３は、前照灯制御装置１０の上述したハードウェア上で実行されるプログラムとして実装されたものである。
【００２９】
歩行者検出部１１は、ＣＣＤカメラ４より送信された画像データを受信し、当該画像データを処理することにより、歩行者を検出する。歩行者の検出方法は、特に限定されず、公知の画像認識技術を用いることができる。例えば、画像データにエッジ検出処理を適用することで、歩行者を検出してもよい。
【００３０】
本発明でいう歩行者とは、ＣＣＤカメラ４で頭部を撮像可能な状態にある人間をいう。例えば、直立、徒歩又は駆け足をしている状態（つまり、移動する速度を問わない）で車両１の前方にいる人間を歩行者と称する。また、車両１からは、自転車に乗った人間の頭部を撮像可能であるので、歩行者には、自転車などに乗っている人間も含む。
【００３１】
歩行者向き検出部１２は、ＣＣＤカメラ４より送信された画像データを受信し、当該画像データを処理することにより、歩行者の向きを検出する。歩行者の向きとは、水平面内における歩行者の顔の向きである。
【００３２】
図３を用いて歩行者の向きを詳細に説明する。図３は、上方から見た車両１と歩行者の頭部６ｔ、及び車両１から前方の歩行者を見た歩行者の頭部６ｓを示す概略図である。
【００３３】
図３（ａ）に示すように、歩行者が車両１に対して後ろ向きの（背を向け後頭部が見える）場合、歩行者の向きＡは、車両１の進行方向Ｂと同じ方向である。
【００３４】
歩行者向き検出部１２は、例えば、このような歩行者の向きを次のように検出することができる。公知の画像認識技術により、人間の体を検出し、頭部を特定する。この頭部に、目、口、鼻などの顔の各部が現れているかを検出する。人の顔では、両目と口とがある範囲内で予め決められた配列をとるので、両目であろう部分と口であろう部分とを画像処理によって判別し、その配列がある範囲で予め決められた配列をとるのであれば、これを人の顔であると判定する。両目であろう部分と口であろう部分とは、その画像上の各種の特徴量から推定することが可能である。
【００３５】
目や鼻などを何れも検出できない場合は、歩行者は、車両１に対して後ろを向いているとする。具体的には、車両１の向きをＹ軸、これに直交するＸ軸をとったとき、歩行者の向きＡを、Ｙ軸との成す角度θにより表す。図３（ａ）の場合、歩行者の向きＡは、Ｙ軸と成す角度θが０度と検出される。
【００３６】
図３（ｂ）に示すように、歩行者が車両１に対して正面を向いている場合、歩行者の向きＡは、車両１の進行方向Ｂと反対方向である。
【００３７】
この場合、歩行者向き検出部１２は、検出した目や口などの各部から顔の向きを検出する。例えば、検出した目であろう部分と口であろう部分との配置関係や、そのような配置関係から定まる顔の中心に対する顎であろう部分の左右バランス等から推定することが可能である。図３（ｂ）の場合は、歩行者の向きＡは、Ｙ軸と成す角度θが１８０度と検出する。
【００３８】
同様にして、歩行者向き検出部１２は、図３（ｃ）に示すように、歩行者が横を向いている場合でも、歩行者の向きＡをＹ軸との成す角度θとして検出する。なお、歩行者の向きＡとＹ軸との成す角度θは、反時計回りであれば正、時計回りであれば負としてある。
【００３９】
前照灯制御部１３は、歩行者検出部１１から歩行者が検出されたことを表す信号を受信したとき、歩行者向き検出部１２で検出した歩行者の向きに基づいて前照灯２を制御する。この制御は、前照灯操作装置３のランプスイッチがＡＵＴＯ位置に切り替えられているときに行われる。
【００４０】
図４は、歩行者の向きと所定の角度との関係を表す図である。図４（ａ）に示すように、前照灯制御部１３は、歩行者向き検出部１２により検出された歩行者の向きＡと、車両１の向き（Ｙ軸）との成す角度θが、予め設定された所定の角度φ以下であるか否かを判定する。
【００４１】
この所定の角度φは特に限定されないが、歩行者が車両１に対して後ろ向きである、といえる範囲で適宜設定することが好ましい。一例としては、角度θが角度φを超えたときに、歩行者の視界に前照灯２が入るような角度φを設定することが好ましい。すなわち、図４（ｂ）に示すように、人間の視野の角度η内に前照灯２が入る寸前における歩行者の向きＡと、車両１の向き（Ｙ軸）との成す角度を、上述した所定の角度φとして設定する。このような所定の角度φを設定することで、歩行者を眩惑させない範囲内で所定の角度φを最も大きくすることができる。これにより、歩行者が後ろ向きであるとの判断する機会が多くなり、ハイビームでの走行時間をより長くすることができる。
【００４２】
前照灯制御部１３は、角度θが、このように設定した所定の角度φ以下であれば、歩行者は車両１に対して後ろ向きであると判定する。すなわち、前照灯２の光が歩行者の目に直接あたらないと判定できることになる。
【００４３】
そして、前照灯制御部１３は、角度θが、このように設定した所定の角度φ以下であれば、前照灯２をハイビームに切り替える。
【００４４】
「角度θが所定の角度φ以下である」か否かの判定は、種々の態様を挙げることができる。例えば、一瞬でも、角度θが所定の角度φ以下となれば「角度θが所定の角度φ以下である」と判定してもよい。他にも、角度θが所定の角度φ以下となり、かつその状態が所定時間続いたときに「角度θが所定の角度φ以下である」と判定しても良い。
【００４５】
なお、前照灯制御部１３は、ランプスイッチがＡＵＴＯ位置以外の場合は、ランプスイッチやターンシグナルレバーの状態に応じて前照灯２を制御する。例えば、前照灯制御部１３は、ランプスイッチがＯＦＦ位置にある場合、前照灯２を消灯し、ＯＮ位置にある場合、前照灯２を点灯する。また、前照灯制御部１３は、前照灯２の点灯状態において、ターンシグナルレバーが前方に傾倒している場合、前照灯２をハイビームにし、ターンシグナルレバーが後方に傾倒している場合、前照灯２をロービームにする。
【００４６】
図５は、前照灯制御装置で行われる処理のフローチャートである。同図を用いて、上述した構成の前照灯制御装置１０で行われる処理を詳細に説明する。なお、前提として、ランプスイッチがＡＵＴＯ位置にあり、前照灯２がロービームであるという状態で車両１が走行しているとする。
【００４７】
まず、前照灯制御装置１０の前照灯制御部１３は、歩行者の有無を判定する（ステップＳ１）。具体的には、前照灯制御部１３は、歩行者検出部１１から、歩行者を検出したことを表す情報を受信したならば（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２に進む。歩行者を検出していないことを表す情報を受信したならば（ステップＳ１：Ｎｏ）、前照灯制御部１３は、始めに戻り、所定時間経過後にステップＳ１の処理を再度行う。
【００４８】
次に、前照灯制御部１３は、歩行者向き検出部１２が検出した歩行者の向きを取得する（ステップＳ２）。この歩行者の向きは、上述したように、車両１の向きとの成す角度θとして取得される。
【００４９】
次に、前照灯制御部１３は、歩行者は後ろ向きであるか否かを判定する（ステップＳ３）。具体的には、上述したように、角度θが所定の角度φ以下であるか否かを判定する。
【００５０】
角度θが所定の角度φを超えるならば（ステップＳ３：Ｎｏ）、歩行者は車両１側を向いているということであるので、前照灯２をハイビームに切り替えず、ステップＳ１に戻る。
【００５１】
一方、角度θが所定の角度φ以下であるならば（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、歩行者は車両１に対して後ろ向きということであるので、前照灯２をハイビームに切り替える（ステップＳ４）。
【００５２】
以上に説明したように、本実施形態に係る前照灯制御装置１０では、歩行者の向きＡを検出し、その向きＡに基づいて歩行者の車両１に対する向きを判定する。このように歩行者の向きを用いることで、歩行者が車両１に対して後ろ向きであるか否かを判定することが可能となる。
【００５３】
そして、前照灯制御装置１０は、歩行者の向きが車両１に向いていないことを条件として、前照灯２をロービームからハイビームに切り替える。これにより、歩行者の視野に前照灯２が入らない状態のときに前照灯２をハイビームに切り替えることができる。すなわち、前照灯２の光で歩行者を眩惑させることがない。
【００５４】
また、従来技術は、歩行者が車両１に対して後ろ向きであるとき、前照灯の光が歩行者を眩惑させる虞がないにもかかわらず、ハイビームに切り替えずにロービームのままとしてしまう。
【００５５】
しかし、本実施形態に係る前照灯制御装置１０によれば、歩行者を眩惑させない状況では、前照灯２をハイビームに切り替えるので、従来技術に比較して、ハイビームでの走行時間をより長くすることができ、より安全な夜間走行が可能となる。
【００５６】
上述した前照灯制御装置１０では、一人の歩行者を検出した場合について説明したが、このような場合に限定されない。複数の歩行者が検出された場合は、その全ての歩行者について向きを検出し、各歩行者の向きと、車両１の向きとが成す角度を計算する。そして、全ての歩行者が車両１に対して後ろ向きであるならば、前照灯２をハイビームに切り替える。これにより、一人でも歩行者が車両１に向いていれば、前照灯２をハイビームに切り替えない制御が可能となる。
【００５７】
さらに、歩行者が後ろ向き、すなわち車両１に背を向けているか否かの検出は、歩行者の向きと、車両１の向きとの成す角度θが所定の角度φ以下であるか否かにより行う場合に限られない。例えば、図３（ａ）に示した場合のように、人間を検出したが、頭部と思われる部分に、目や鼻など顔の各部を検出できない場合は、歩行者が後ろ向きであると判定してもよい。
【００５８】
また、本実施形態に係る前照灯制御装置１０では、歩行者の有無、及び歩行者の向きは、全てＣＣＤカメラ４から得られた画像データを画像処理することにより検出した。すなわち、ＣＣＤカメラ４とこの画像データを処理するプログラムがあれば歩行者の有無等を得ることができる。ＣＣＤカメラ４など撮像手段を備える車両１においては、そのＣＣＤカメラ４をそのまま利用できるので、歩行者の有無等を得るための特別な計測機器を新たに搭載することが不要であるので、低コストで本発明を実施することができる。
【００５９】
また、歩行者検出手段として、画像処理により歩行者を検出する歩行者検出部１１を用いたが、このような態様に限られない。例えば、レーザーレーダー装置を車両１に取り付け、この装置により歩行者を検出してもよい。
【００６０】
なお、上述した実施形態に係る前照灯制御装置１０では、前照灯２がロービーム状態であることを前提として、所定条件のときにハイビームに切り替える処理が行われるが、これに限定されない。例えば、ランプスイッチがＡＵＴＯ位置にあり、前照灯２がハイビームであり、歩行者の向きが車両１側を向いているとき、すなわち、角度θが所定の角度φを超えているならば、前照灯２をロービームに切り替える処理を行ってもよい。
【００６１】
〈実施形態２〉
前照灯２をハイビームに切り替える条件は、実施形態１では、歩行者の向きＡが車両１に対して後ろ向きであるか否かであったが、これだけに限られない。さらに車両１に対する歩行者の相対速度を併用してもよい。
【００６２】
図６は、本実施形態に係る前照灯制御装置１０Ａの機能ブロック図である。なお、実施形態１と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６３】
本実施形態に係る前照灯制御装置１０Ａは、歩行者間距離検出部（歩行車間距離検出手段）１４及び歩行者相対速度検出部（歩行者相対速度検出手段）１５を備えている。
【００６４】
歩行者間距離検出部１４は、ＣＣＤカメラ４より送信された画像データを受信し、当該画像データを画像処理することにより、車両１と歩行者との歩行者間距離を検出する。この歩行者間距離の検出は、公知の計測技術、例えば、レンズ焦点法や、ステレオ法などの、いわゆる受動型の計測手法を用いることができる。
【００６５】
具体的には、レンズ焦点法の場合、ＣＣＤカメラ４に制御信号を送信して、レンズのフォーカス位置を駆動しながら、得られた画像データから最もよく合焦しているときの画像データを求める。その最もよく合焦したときのフォーカス位置から、ＣＣＤカメラ４（車両１）と歩行者との歩行者間距離を求めることができる。
【００６６】
ステレオ法を用いる場合は、車両１の前端部における車幅方向両側に一台ずつＣＣＤカメラ４を配設するなどして、複数台のＣＣＤカメラ４から画像データが歩行者相対速度検出部１５に送信されるように構成する。そして、歩行者相対速度検出部１５は、これらの画像データから三角測量の原理で歩行者間距離を求めることができる。
【００６７】
さらに、例えば、車両１に、前方に光を発する光源を取り付け、この光が歩行者に反射して返ってくるまでの時間を計測することで歩行者間距離を計測する光レーザー法を用いて歩行者間距離を検出してもよい。他にも、アクティブステレオ法、照度差ステレオ法などいわゆる能動型の計測を行う計測装置を歩行車間距離検出手段として用い、歩行者間距離を検出してもよい。
【００６８】
歩行者相対速度検出部１５は、歩行者の相対速度を検出する。この相対速度の検出方法は特に限定されないが、例えば、歩行者間距離検出部１４が画像データに基づいて検出した歩行者間距離を用いて検出することができる。具体的には、時刻ｔ１で得られた画像データに基づく歩行者間距離Ｄｔ１を歩行者間距離検出部１４より取得する。さらに、その後の時刻ｔ２で得られた画像データに基づく歩行者間距離Ｄｔ２を歩行者間距離検出部１４より取得する。そして、次式より、車両１に対する歩行者の相対速度Ｖが求まる。
Ｖ＝（Ｄｔ２−Ｄｔ１）／（ｔ２−ｔ１）
【００６９】
前照灯制御部１３は、実施形態１と同様に、歩行者の向きを歩行者向き検出部１２より得て、歩行者が後ろ向きであるかを判定する。そして、前照灯制御部１３は、歩行者が後ろ向きである場合、歩行者の相対速度Ｖが所定の閾値以下であるか否かを判定し、相対速度Ｖの大きさが車両１の速度の大きさ以下であれば、前照灯２をハイビームに切り替える。
【００７０】
図７及び図８を用いて、上述した前照灯制御装置１０Ａで行われる処理を詳細に説明する。図７は、本実施形態に係る前照灯制御装置１０Ａの処理のフローチャートであり、図８は、歩行者の車両に対する相対速度を説明する概略図である。
【００７１】
まず、実施形態１と同様に、歩行者の向きＡに基づいて歩行者が後ろ向きであるか否かを判定する（ステップＳ１〜Ｓ３）。歩行者が後ろ向きであるならば（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、前照灯制御部１３は、歩行者相対速度検出部１５より歩行者相対速度Ｖを取得する（ステップＳ１０）。
【００７２】
そして、車両１の速度Ｖ０と歩行者相対速度Ｖとを比較する（ステップＳ１１）。車両１の速度Ｖ０は車速センサーにより得られた数値である。
【００７３】
例えば、図８（ａ）に示すように、歩行者７が、車両１と同じ進行方向を向いているときは、歩行者７は車両１に後ろ向きである。このときの歩行者７の車両１に対する相対速度をＶ１とする。一方、図８（ｂ）に示すように、歩行者７が、車両１と反対方向に向いているときは、歩行者７は車両１に正対している。このときの歩行者７の車両１に対する相対速度をＶ２とする。
【００７４】
図８（ａ）の場合、歩行者７は、車両１と同じ進行方向に進んでいるから、相対速度Ｖ１の大きさは、車両１の車速Ｖ０の大きさよりも小さい（図８（ｃ）参照）。図８（ｂ）の場合、歩行者７は、車両１と反対方向に進んでいるから、相対速度Ｖ２の大きさは、車両１の車速Ｖ０の大きさよりも大きい（図８（ｃ）参照）。
【００７５】
すなわち、図７に戻り、歩行者相対速度Ｖ１が、車両１の速度Ｖ０よりも小さければ（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、歩行者は車両１に対して後ろ向きであると判断することができる。また、歩行者相対速度Ｖ２が、車両１の速度Ｖ０よりも大きければ（ステップＳ１１：Ｎｏ）、歩行者は車両１に対して正対していると判断することができる。
【００７６】
このようにして、前照灯制御部１３は、画像処理により認識した歩行者の顔に基づいて歩行者の向きが車両１に対して後ろ向きであると判定し（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、かつ、歩行者相対速度Ｖに基づいて歩行者の向きが車両１に後ろ向きであると判定したとき（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、前照灯２をハイビームに切り替える（ステップＳ１２）。
【００７７】
また、歩行者相対速度Ｖに基づいて歩行者の向きが車両１に正対しているならば（ステップＳ１１：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。ステップＳ３：ＹｅｓからステップＳ１１：Ｎｏの流れは、歩行者の向きの角度θが所定の閾値φには入るものの、実際には歩行者が車両１に正対して歩いていた場合や、歩行者の向きを誤検出した場合が考えられる。
【００７８】
以上に説明したように、本実施形態に係る前照灯制御部１３は、画像処理により認識した歩行者の向きに基づくだけではなく、歩行者の相対速度に基づいても歩行者の向きを判定する。これにより、より確実に、歩行者の向きが車両１に向いているか否かを判定することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ 車両
２ 前照灯
３ 前照灯操作装置
４ カメラ
５ ステアリング
６ｓ、６ｔ 頭部
７ 歩行者
１０、１０Ａ 前照灯制御装置
１１ 歩行者検出部
１２ 歩行者向き検出部
１３ 前照灯制御部
１４ 歩行者間距離検出部
１５ 歩行者相対速度検出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車の前方にいる歩行者の向きに応じて前照灯を制御する前照灯制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の前照灯（ヘッドランプ）は、車両前方遠方を照射するハイビーム（走行用ビーム）と、車両前方近傍を照射するロービーム（すれ違いビーム）とを切り替え可能に構成されている。
【０００３】
自車の前方に歩行者がいる場合には、歩行者を眩惑させないように、前照灯をロービームにして走行する。一方、歩行者がいない場合には、良好な視界が得られるように、前照灯をハイビームにして走行する。
【０００４】
このように、歩行者の有無により前照灯のハイビーム、ロービームを手動で切り替えるのが一般的であるが、近年は、歩行者の有無を検出して、前照灯のハイビームとロービームとを自動的に切り換える装置が開発されている。
【０００５】
例えば、歩行者が存在する可能性がある環境であるか否かを検出したとき、前照灯がハイビームである場合には前照灯をロービームに切り替え、歩行者が存在しない環境であり前照灯がロービームである場合には、前照灯をハイビームに切り換えるようにした装置がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１９８３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に係る技術は、歩行者が存在する可能性がある環境の検出は、歩道の有無の検出により行っている。すなわち、歩道を検出したとき、ロービームに切り替えるものであり、歩行者の状態に則して前照灯を切り替えるものではない。したがって、特許文献１に係る技術では、歩行者が眩惑しない状況であってもハイビームに切り替えないので、ハイビームによる良好な視界を得ることができなかった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、歩行者が存在しても、その歩行者が眩惑されないときに前照灯をハイビームにする制御を行うことができる前照灯制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、車両の前照灯のハイビームとロービームとの切り換えを制御する前照灯制御手段と、前記車両の前方の歩行者を検出する歩行者検出手段と、前記車両に搭載された撮像手段により撮像された歩行者の画像データを画像処理することで歩行者の向きを検出する歩行者向き検出手段とを備え、前記前照灯制御手段は、前記歩行者検出手段で歩行者を検出した場合、前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きが、前記車両に向いていないことを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替えることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１０】
かかる第１の態様では、歩行者が車両に向いていないことを検出したとき、前照灯をハイビームに切り替える。これにより歩行者を眩惑させず、かつ、従来技術に比較して、ハイビームでの走行時間をより長くすることができ、より安全な夜間走行が可能となる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載する前照灯制御装置において、前記前照灯制御手段は、前記歩行者検出手段で歩行者を検出した場合、前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が、予め設定した所定の角度以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替えることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１２】
かかる第２の態様では、歩行者の向きと、車両の向きとの成す角度を用いて、歩行者が車両に向いていないことを検出することができる。
【００１３】
本発明の第３の態様は、第２の態様に記載する前照灯制御装置において、前記所定の角度は、歩行者の向きが当該所定の角度を超えると歩行者の視界に前記前照灯が入る境界の角度であることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１４】
かかる第３の態様では、歩行者を眩惑させない範囲内で所定の角度を最も大きくすることができる。これにより、歩行者が後ろ向きであるとの判断する機会が多くなり、ハイビームでの走行時間をより長くすることができる。
【００１５】
本発明の第４の態様は、第２又は第３の態様に記載する前照灯制御装置において、前記歩行者検出手段が複数の歩行者を検出した場合には、前記前照灯制御手段は、各歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が前記所定の角度以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替えることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１６】
かかる第４の態様では、複数人の歩行者がいる場合において、一人でも歩行者が車両に向いていれば、前照灯をハイビームに切り替えない制御が可能となる。
【００１７】
本発明の第５の態様は、第１〜第４の態様の何れか一つに記載する前照灯制御装置において、前記車両に搭載された撮像手段により撮像された前記前方車両の画像データを画像処理することで前記車両と前記歩行者との歩行者間距離を検出する歩行車間距離検出手段と、前記歩行者間距離検出手段により検出された歩行者間距離の所定時間における変化量を計算して前記歩行者との相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、前記前照灯制御手段は、前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が、予め設定した所定の角度以下であり、かつ、前記相対速度検出手段で検出した相対速度の大きさが前記車両の速度の大きさ以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替えることを特徴とする前照灯制御装置にある。
【００１８】
かかる第５の態様では、画像処理により認識した歩行者の向きに基づくだけではなく、歩行者の相対速度に基づいても歩行者の向きを判定する。これにより、より確実に、歩行者の向きが車両に向いているか否かを判定することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る前照灯制御装置によれば、歩行者を眩惑させない状況では、前照灯をハイビームに切り替えるので、従来技術に比較して、ハイビームでの走行時間をより長くすることができ、より安全な夜間走行が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一実施形態に係る前照灯制御装置の概略構成図である。
【図２】前照灯制御装置の機能ブロック図である。
【図３】車両と歩行者の頭部の上面、及び車両から前方の歩行者を見た歩行者の頭部の側面を示す概略図である。
【図４】歩行者の向きと所定の角度との関係を表す図である。
【図５】前照灯制御装置で行われる処理のフローチャートである。
【図６】一実施形態に係る前照灯制御装置の概略構成図である。
【図７】一実施形態に係る前照灯制御装置の処理のフローチャートである。
【図８】歩行者の車両に対する相対速度を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
〈実施形態１〉
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。図１は、本実施形態に係る前照灯制御装置の概略構成図である。
【００２２】
図示するように、前照灯制御装置１０は、車両１に搭載されている。前照灯制御装置１０には、車両１の前方に配設された前照灯２と、前照灯２のＯｎ／Ｏｆｆ等を操作する前照灯操作装置３と、車両１の前方を撮影するＣＣＤカメラ（撮影手段）４とが接続されている。
【００２３】
前照灯２は、ハイビームとロービームとを切り替え可能に構成されており、車両１の前端部の車幅方向両端（一方は図示していない）に一つずつ配置されている。
【００２４】
前照灯操作装置３は、車両１内部に備えられたステアリング５の回転軸付近に配設されている。前照灯操作装置３は、ターンシグナルレバー及びランプスイッチ（共にに図示せず）を備えている。ランプスイッチは、前照灯２を消灯するＯＦＦ位置、点灯するＯＮ位置、後述するハイビーム、ロービームの切り替え等を制御するＡＵＴＯ位置への切り換え操作が可能に構成されている。また、ターンシグナルレバーは、方向指示器（ウィンカー）の点灯と、前照灯のハイビーム・ロービームを切り替える操作が可能に構成されている。例えば、ターンシグナルレバーを上下方向に傾倒させることで左右の方向指示器が点灯するように構成されている。また、ターンシグナルレバーを前後方向に傾倒させることで前照灯２の点灯状態において車両１の前方近傍を照射するロービームと、車両１の前方遠方を照射するハイビームとの切り換え操作が可能に構成されている。前照灯操作装置３の状態は、前照灯制御装置１０で検出されるように構成されており、その状態に応じて、前照灯制御装置１０により前照灯２の消灯・点灯、ハイビーム・ロービームの切り替え等が行われる。
【００２５】
ＣＣＤカメラ４は、車両１の前方を撮影するものであり、車両１のルームミラー（図示せず）に取り付けられている。ＣＣＤカメラ４は、車両１の前方を撮った像を、画像データとする。画像データは、ＣＣＤカメラ４の画素数分のピクセルから構成され、各ピクセルは、当該ピクセルの色を例えばＲＧＢの各色で表した数値から構成されている。このような画像データは、所定間隔、例えば１／３０秒ごとに形成され、前照灯制御装置１０に送信されるように構成されている。また、ＣＣＤカメラ４は、前照灯制御装置１０から受信した制御信号に基づいて、撮像の開始、終了、フォーカスの変更などの各種動作が制御可能に構成されている。なお、ＣＣＤカメラ４の取り付け位置は、ルームミラーに限定されず、車両１の前方を撮影可能な位置であればよい。
【００２６】
図２は、前照灯制御装置１０の機能ブロック図である。前照灯制御装置１０は、歩行者検出部（歩行者検出手段）１１、歩行者向き検出部（歩行者向き検出手段）１２及び前照灯制御部（前照灯制御手段）１３を備えている。
【００２７】
前照灯制御装置１０自体は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）と呼ばれる電子制御装置であり、特に図示しないが、プログラム、制御マップや演算用に用いる記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、演算処理を行う中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ、制御信号の入出力を担うインターフェース等から構成されている。
【００２８】
上述した歩行者検出部１１、歩行者向き検出部１２及び前照灯制御部１３は、前照灯制御装置１０の上述したハードウェア上で実行されるプログラムとして実装されたものである。
【００２９】
歩行者検出部１１は、ＣＣＤカメラ４より送信された画像データを受信し、当該画像データを処理することにより、歩行者を検出する。歩行者の検出方法は、特に限定されず、公知の画像認識技術を用いることができる。例えば、画像データにエッジ検出処理を適用することで、歩行者を検出してもよい。
【００３０】
本発明でいう歩行者とは、ＣＣＤカメラ４で頭部を撮像可能な状態にある人間をいう。例えば、直立、徒歩又は駆け足をしている状態（つまり、移動する速度を問わない）で車両１の前方にいる人間を歩行者と称する。また、車両１からは、自転車に乗った人間の頭部を撮像可能であるので、歩行者には、自転車などに乗っている人間も含む。
【００３１】
歩行者向き検出部１２は、ＣＣＤカメラ４より送信された画像データを受信し、当該画像データを処理することにより、歩行者の向きを検出する。歩行者の向きとは、水平面内における歩行者の顔の向きである。
【００３２】
図３を用いて歩行者の向きを詳細に説明する。図３は、上方から見た車両１と歩行者の頭部６ｔ、及び車両１から前方の歩行者を見た歩行者の頭部６ｓを示す概略図である。
【００３３】
図３（ａ）に示すように、歩行者が車両１に対して後ろ向きの（背を向け後頭部が見える）場合、歩行者の向きＡは、車両１の進行方向Ｂと同じ方向である。
【００３４】
歩行者向き検出部１２は、例えば、このような歩行者の向きを次のように検出することができる。公知の画像認識技術により、人間の体を検出し、頭部を特定する。この頭部に、目、口、鼻などの顔の各部が現れているかを検出する。人の顔では、両目と口とがある範囲内で予め決められた配列をとるので、両目であろう部分と口であろう部分とを画像処理によって判別し、その配列がある範囲で予め決められた配列をとるのであれば、これを人の顔であると判定する。両目であろう部分と口であろう部分とは、その画像上の各種の特徴量から推定することが可能である。
【００３５】
目や鼻などを何れも検出できない場合は、歩行者は、車両１に対して後ろを向いているとする。具体的には、車両１の向きをＹ軸、これに直交するＸ軸をとったとき、歩行者の向きＡを、Ｙ軸との成す角度θにより表す。図３（ａ）の場合、歩行者の向きＡは、Ｙ軸と成す角度θが０度と検出される。
【００３６】
図３（ｂ）に示すように、歩行者が車両１に対して正面を向いている場合、歩行者の向きＡは、車両１の進行方向Ｂと反対方向である。
【００３７】
この場合、歩行者向き検出部１２は、検出した目や口などの各部から顔の向きを検出する。例えば、検出した目であろう部分と口であろう部分との配置関係や、そのような配置関係から定まる顔の中心に対する顎であろう部分の左右バランス等から推定することが可能である。図３（ｂ）の場合は、歩行者の向きＡは、Ｙ軸と成す角度θが１８０度と検出する。
【００３８】
同様にして、歩行者向き検出部１２は、図３（ｃ）に示すように、歩行者が横を向いている場合でも、歩行者の向きＡをＹ軸との成す角度θとして検出する。なお、歩行者の向きＡとＹ軸との成す角度θは、反時計回りであれば正、時計回りであれば負としてある。
【００３９】
前照灯制御部１３は、歩行者検出部１１から歩行者が検出されたことを表す信号を受信したとき、歩行者向き検出部１２で検出した歩行者の向きに基づいて前照灯２を制御する。この制御は、前照灯操作装置３のランプスイッチがＡＵＴＯ位置に切り替えられているときに行われる。
【００４０】
図４は、歩行者の向きと所定の角度との関係を表す図である。図４（ａ）に示すように、前照灯制御部１３は、歩行者向き検出部１２により検出された歩行者の向きＡと、車両１の向き（Ｙ軸）との成す角度θが、予め設定された所定の角度φ以下であるか否かを判定する。
【００４１】
この所定の角度φは特に限定されないが、歩行者が車両１に対して後ろ向きである、といえる範囲で適宜設定することが好ましい。一例としては、角度θが角度φを超えたときに、歩行者の視界に前照灯２が入るような角度φを設定することが好ましい。すなわち、図４（ｂ）に示すように、人間の視野の角度η内に前照灯２が入る寸前における歩行者の向きＡと、車両１の向き（Ｙ軸）との成す角度を、上述した所定の角度φとして設定する。このような所定の角度φを設定することで、歩行者を眩惑させない範囲内で所定の角度φを最も大きくすることができる。これにより、歩行者が後ろ向きであるとの判断する機会が多くなり、ハイビームでの走行時間をより長くすることができる。
【００４２】
前照灯制御部１３は、角度θが、このように設定した所定の角度φ以下であれば、歩行者は車両１に対して後ろ向きであると判定する。すなわち、前照灯２の光が歩行者の目に直接あたらないと判定できることになる。
【００４３】
そして、前照灯制御部１３は、角度θが、このように設定した所定の角度φ以下であれば、前照灯２をハイビームに切り替える。
【００４４】
「角度θが所定の角度φ以下である」か否かの判定は、種々の態様を挙げることができる。例えば、一瞬でも、角度θが所定の角度φ以下となれば「角度θが所定の角度φ以下である」と判定してもよい。他にも、角度θが所定の角度φ以下となり、かつその状態が所定時間続いたときに「角度θが所定の角度φ以下である」と判定しても良い。
【００４５】
なお、前照灯制御部１３は、ランプスイッチがＡＵＴＯ位置以外の場合は、ランプスイッチやターンシグナルレバーの状態に応じて前照灯２を制御する。例えば、前照灯制御部１３は、ランプスイッチがＯＦＦ位置にある場合、前照灯２を消灯し、ＯＮ位置にある場合、前照灯２を点灯する。また、前照灯制御部１３は、前照灯２の点灯状態において、ターンシグナルレバーが前方に傾倒している場合、前照灯２をハイビームにし、ターンシグナルレバーが後方に傾倒している場合、前照灯２をロービームにする。
【００４６】
図５は、前照灯制御装置で行われる処理のフローチャートである。同図を用いて、上述した構成の前照灯制御装置１０で行われる処理を詳細に説明する。なお、前提として、ランプスイッチがＡＵＴＯ位置にあり、前照灯２がロービームであるという状態で車両１が走行しているとする。
【００４７】
まず、前照灯制御装置１０の前照灯制御部１３は、歩行者の有無を判定する（ステップＳ１）。具体的には、前照灯制御部１３は、歩行者検出部１１から、歩行者を検出したことを表す情報を受信したならば（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２に進む。歩行者を検出していないことを表す情報を受信したならば（ステップＳ１：Ｎｏ）、前照灯制御部１３は、始めに戻り、所定時間経過後にステップＳ１の処理を再度行う。
【００４８】
次に、前照灯制御部１３は、歩行者向き検出部１２が検出した歩行者の向きを取得する（ステップＳ２）。この歩行者の向きは、上述したように、車両１の向きとの成す角度θとして取得される。
【００４９】
次に、前照灯制御部１３は、歩行者は後ろ向きであるか否かを判定する（ステップＳ３）。具体的には、上述したように、角度θが所定の角度φ以下であるか否かを判定する。
【００５０】
角度θが所定の角度φを超えるならば（ステップＳ３：Ｎｏ）、歩行者は車両１側を向いているということであるので、前照灯２をハイビームに切り替えず、ステップＳ１に戻る。
【００５１】
一方、角度θが所定の角度φ以下であるならば（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、歩行者は車両１に対して後ろ向きということであるので、前照灯２をハイビームに切り替える（ステップＳ４）。
【００５２】
以上に説明したように、本実施形態に係る前照灯制御装置１０では、歩行者の向きＡを検出し、その向きＡに基づいて歩行者の車両１に対する向きを判定する。このように歩行者の向きを用いることで、歩行者が車両１に対して後ろ向きであるか否かを判定することが可能となる。
【００５３】
そして、前照灯制御装置１０は、歩行者の向きが車両１に向いていないことを条件として、前照灯２をロービームからハイビームに切り替える。これにより、歩行者の視野に前照灯２が入らない状態のときに前照灯２をハイビームに切り替えることができる。すなわち、前照灯２の光で歩行者を眩惑させることがない。
【００５４】
また、従来技術は、歩行者が車両１に対して後ろ向きであるとき、前照灯の光が歩行者を眩惑させる虞がないにもかかわらず、ハイビームに切り替えずにロービームのままとしてしまう。
【００５５】
しかし、本実施形態に係る前照灯制御装置１０によれば、歩行者を眩惑させない状況では、前照灯２をハイビームに切り替えるので、従来技術に比較して、ハイビームでの走行時間をより長くすることができ、より安全な夜間走行が可能となる。
【００５６】
上述した前照灯制御装置１０では、一人の歩行者を検出した場合について説明したが、このような場合に限定されない。複数の歩行者が検出された場合は、その全ての歩行者について向きを検出し、各歩行者の向きと、車両１の向きとが成す角度を計算する。そして、全ての歩行者が車両１に対して後ろ向きであるならば、前照灯２をハイビームに切り替える。これにより、一人でも歩行者が車両１に向いていれば、前照灯２をハイビームに切り替えない制御が可能となる。
【００５７】
さらに、歩行者が後ろ向き、すなわち車両１に背を向けているか否かの検出は、歩行者の向きと、車両１の向きとの成す角度θが所定の角度φ以下であるか否かにより行う場合に限られない。例えば、図３（ａ）に示した場合のように、人間を検出したが、頭部と思われる部分に、目や鼻など顔の各部を検出できない場合は、歩行者が後ろ向きであると判定してもよい。
【００５８】
また、本実施形態に係る前照灯制御装置１０では、歩行者の有無、及び歩行者の向きは、全てＣＣＤカメラ４から得られた画像データを画像処理することにより検出した。すなわち、ＣＣＤカメラ４とこの画像データを処理するプログラムがあれば歩行者の有無等を得ることができる。ＣＣＤカメラ４など撮像手段を備える車両１においては、そのＣＣＤカメラ４をそのまま利用できるので、歩行者の有無等を得るための特別な計測機器を新たに搭載することが不要であるので、低コストで本発明を実施することができる。
【００５９】
また、歩行者検出手段として、画像処理により歩行者を検出する歩行者検出部１１を用いたが、このような態様に限られない。例えば、レーザーレーダー装置を車両１に取り付け、この装置により歩行者を検出してもよい。
【００６０】
なお、上述した実施形態に係る前照灯制御装置１０では、前照灯２がロービーム状態であることを前提として、所定条件のときにハイビームに切り替える処理が行われるが、これに限定されない。例えば、ランプスイッチがＡＵＴＯ位置にあり、前照灯２がハイビームであり、歩行者の向きが車両１側を向いているとき、すなわち、角度θが所定の角度φを超えているならば、前照灯２をロービームに切り替える処理を行ってもよい。
【００６１】
〈実施形態２〉
前照灯２をハイビームに切り替える条件は、実施形態１では、歩行者の向きＡが車両１に対して後ろ向きであるか否かであったが、これだけに限られない。さらに車両１に対する歩行者の相対速度を併用してもよい。
【００６２】
図６は、本実施形態に係る前照灯制御装置１０Ａの機能ブロック図である。なお、実施形態１と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６３】
本実施形態に係る前照灯制御装置１０Ａは、歩行者間距離検出部（歩行車間距離検出手段）１４及び歩行者相対速度検出部（歩行者相対速度検出手段）１５を備えている。
【００６４】
歩行者間距離検出部１４は、ＣＣＤカメラ４より送信された画像データを受信し、当該画像データを画像処理することにより、車両１と歩行者との歩行者間距離を検出する。この歩行者間距離の検出は、公知の計測技術、例えば、レンズ焦点法や、ステレオ法などの、いわゆる受動型の計測手法を用いることができる。
【００６５】
具体的には、レンズ焦点法の場合、ＣＣＤカメラ４に制御信号を送信して、レンズのフォーカス位置を駆動しながら、得られた画像データから最もよく合焦しているときの画像データを求める。その最もよく合焦したときのフォーカス位置から、ＣＣＤカメラ４（車両１）と歩行者との歩行者間距離を求めることができる。
【００６６】
ステレオ法を用いる場合は、車両１の前端部における車幅方向両側に一台ずつＣＣＤカメラ４を配設するなどして、複数台のＣＣＤカメラ４から画像データが歩行者相対速度検出部１５に送信されるように構成する。そして、歩行者相対速度検出部１５は、これらの画像データから三角測量の原理で歩行者間距離を求めることができる。
【００６７】
さらに、例えば、車両１に、前方に光を発する光源を取り付け、この光が歩行者に反射して返ってくるまでの時間を計測することで歩行者間距離を計測する光レーザー法を用いて歩行者間距離を検出してもよい。他にも、アクティブステレオ法、照度差ステレオ法などいわゆる能動型の計測を行う計測装置を歩行車間距離検出手段として用い、歩行者間距離を検出してもよい。
【００６８】
歩行者相対速度検出部１５は、歩行者の相対速度を検出する。この相対速度の検出方法は特に限定されないが、例えば、歩行者間距離検出部１４が画像データに基づいて検出した歩行者間距離を用いて検出することができる。具体的には、時刻ｔ１で得られた画像データに基づく歩行者間距離Ｄｔ１を歩行者間距離検出部１４より取得する。さらに、その後の時刻ｔ２で得られた画像データに基づく歩行者間距離Ｄｔ２を歩行者間距離検出部１４より取得する。そして、次式より、車両１に対する歩行者の相対速度Ｖが求まる。
Ｖ＝（Ｄｔ２−Ｄｔ１）／（ｔ２−ｔ１）
【００６９】
前照灯制御部１３は、実施形態１と同様に、歩行者の向きを歩行者向き検出部１２より得て、歩行者が後ろ向きであるかを判定する。そして、前照灯制御部１３は、歩行者が後ろ向きである場合、歩行者の相対速度Ｖが所定の閾値以下であるか否かを判定し、相対速度Ｖの大きさが車両１の速度の大きさ以下であれば、前照灯２をハイビームに切り替える。
【００７０】
図７及び図８を用いて、上述した前照灯制御装置１０Ａで行われる処理を詳細に説明する。図７は、本実施形態に係る前照灯制御装置１０Ａの処理のフローチャートであり、図８は、歩行者の車両に対する相対速度を説明する概略図である。
【００７１】
まず、実施形態１と同様に、歩行者の向きＡに基づいて歩行者が後ろ向きであるか否かを判定する（ステップＳ１〜Ｓ３）。歩行者が後ろ向きであるならば（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、前照灯制御部１３は、歩行者相対速度検出部１５より歩行者相対速度Ｖを取得する（ステップＳ１０）。
【００７２】
そして、車両１の速度Ｖ０と歩行者相対速度Ｖとを比較する（ステップＳ１１）。車両１の速度Ｖ０は車速センサーにより得られた数値である。
【００７３】
例えば、図８（ａ）に示すように、歩行者７が、車両１と同じ進行方向を向いているときは、歩行者７は車両１に後ろ向きである。このときの歩行者７の車両１に対する相対速度をＶ１とする。一方、図８（ｂ）に示すように、歩行者７が、車両１と反対方向に向いているときは、歩行者７は車両１に正対している。このときの歩行者７の車両１に対する相対速度をＶ２とする。
【００７４】
図８（ａ）の場合、歩行者７は、車両１と同じ進行方向に進んでいるから、相対速度Ｖ１の大きさは、車両１の車速Ｖ０の大きさよりも小さい（図８（ｃ）参照）。図８（ｂ）の場合、歩行者７は、車両１と反対方向に進んでいるから、相対速度Ｖ２の大きさは、車両１の車速Ｖ０の大きさよりも大きい（図８（ｃ）参照）。
【００７５】
すなわち、図７に戻り、歩行者相対速度Ｖ１が、車両１の速度Ｖ０よりも小さければ（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、歩行者は車両１に対して後ろ向きであると判断することができる。また、歩行者相対速度Ｖ２が、車両１の速度Ｖ０よりも大きければ（ステップＳ１１：Ｎｏ）、歩行者は車両１に対して正対していると判断することができる。
【００７６】
このようにして、前照灯制御部１３は、画像処理により認識した歩行者の顔に基づいて歩行者の向きが車両１に対して後ろ向きであると判定し（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、かつ、歩行者相対速度Ｖに基づいて歩行者の向きが車両１に後ろ向きであると判定したとき（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、前照灯２をハイビームに切り替える（ステップＳ１２）。
【００７７】
また、歩行者相対速度Ｖに基づいて歩行者の向きが車両１に正対しているならば（ステップＳ１１：Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。ステップＳ３：ＹｅｓからステップＳ１１：Ｎｏの流れは、歩行者の向きの角度θが所定の閾値φには入るものの、実際には歩行者が車両１に正対して歩いていた場合や、歩行者の向きを誤検出した場合が考えられる。
【００７８】
以上に説明したように、本実施形態に係る前照灯制御部１３は、画像処理により認識した歩行者の向きに基づくだけではなく、歩行者の相対速度に基づいても歩行者の向きを判定する。これにより、より確実に、歩行者の向きが車両１に向いているか否かを判定することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１ 車両
２ 前照灯
３ 前照灯操作装置
４ カメラ
５ ステアリング
６ｓ、６ｔ 頭部
７ 歩行者
１０、１０Ａ 前照灯制御装置
１１ 歩行者検出部
１２ 歩行者向き検出部
１３ 前照灯制御部
１４ 歩行者間距離検出部
１５ 歩行者相対速度検出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前照灯のハイビームとロービームとの切り換えを制御する前照灯制御手段と、
前記車両の前方の歩行者を検出する歩行者検出手段と、
前記車両に搭載された撮像手段により撮像された歩行者の画像データを画像処理することで歩行者の向きを検出する歩行者向き検出手段とを備え、
前記前照灯制御手段は、
前記歩行者検出手段で歩行者を検出した場合、
前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きが、前記車両に向いていないことを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替える
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載する前照灯制御装置において、
前記前照灯制御手段は、
前記歩行者検出手段で歩行者を検出した場合、
前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が、予め設定した所定の角度以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替える
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載する前照灯制御装置において、
前記所定の角度は、歩行者の向きが当該所定の角度を超えると歩行者の視界に前記前照灯が入る境界の角度である
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載する前照灯制御装置において、
前記歩行者検出手段が複数の歩行者を検出した場合には、
前記前照灯制御手段は、各歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が前記所定の角度以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替える
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載する前照灯制御装置において、
前記車両に搭載された撮像手段により撮像された前記前方車両の画像データを画像処理することで前記車両と前記歩行者との歩行者間距離を検出する歩行車間距離検出手段と、
前記歩行者間距離検出手段により検出された歩行者間距離の所定時間における変化量を計算して前記歩行者との相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、
前記前照灯制御手段は、
前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が、予め設定した所定の角度以下であり、かつ、前記相対速度検出手段で検出した相対速度の大きさが前記車両の速度の大きさ以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替える
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１】
車両の前照灯のハイビームとロービームとの切り換えを制御する前照灯制御手段と、
前記車両の前方の歩行者を検出する歩行者検出手段と、
前記車両に搭載された撮像手段により撮像された歩行者の画像データを画像処理することで歩行者の向きを検出する歩行者向き検出手段とを備え、
前記前照灯制御手段は、
前記歩行者検出手段で歩行者を検出した場合、
前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きが、前記車両に向いていないことを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替える
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載する前照灯制御装置において、
前記前照灯制御手段は、
前記歩行者検出手段で歩行者を検出した場合、
前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が、予め設定した所定の角度以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替える
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載する前照灯制御装置において、
前記所定の角度は、歩行者の向きが当該所定の角度を超えると歩行者の視界に前記前照灯が入る境界の角度である
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載する前照灯制御装置において、
前記歩行者検出手段が複数の歩行者を検出した場合には、
前記前照灯制御手段は、各歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が前記所定の角度以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替える
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載する前照灯制御装置において、
前記車両に搭載された撮像手段により撮像された前記前方車両の画像データを画像処理することで前記車両と前記歩行者との歩行者間距離を検出する歩行車間距離検出手段と、
前記歩行者間距離検出手段により検出された歩行者間距離の所定時間における変化量を計算して前記歩行者との相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、
前記前照灯制御手段は、
前記歩行者向き検出手段で検出した歩行者の向きと前記車両の向きとの成す角度が、予め設定した所定の角度以下であり、かつ、前記相対速度検出手段で検出した相対速度の大きさが前記車両の速度の大きさ以下であることを条件として前記前照灯をロービームからハイビームに切り替える
ことを特徴とする前照灯制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６０１０９（Ｐ２０１３−６０１０９Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９９８７６（Ｐ２０１１−１９９８７６）
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
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