説明

車両用前照灯制御装置

【課題】他車両との自車両と位置関係に応じて、前照灯の光量を制御する。
【解決手段】他車両と自車両の距離が長いほど、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くし、また、他車両が先行車である場合の方が、対向車である場合よりも、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用前照灯制御装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、自車両の前照灯の配光を制御して、当該前照灯から他車両に投射される光量を低下させることで、他車両のドライバーに眩しさを与えないようにする技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−21631号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、発明者の検討によれば、他車両への光量を低下するといっても、その他車両との自車両と位置関係によって、他車両への幻惑にならない程度の光量が異なるので、従来のように一律に光量を落とすのでは、他車両のドライバーは眩しくないにもかかわらず、光量を大きく落としてしまい、その結果、自車両のドライバーの視認性を悪化させただけとなってしまう可能性がある。
【0005】
本発明は上記点に鑑み、他車両との自車両と位置関係に応じて、前照灯の光量を制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、車両に搭載されるセンサ(12)からの信号に基づいて、前記車両の前方にある他車両から前記車両までの距離を検出する距離検出手段(130)と、前記距離検出手段(130)が検出した前記距離が大きくなるほど、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて放出する光の強度を高くする制御手段(140、150)と、を備えた車両用前照灯制御装置である。
【0007】
発明者の検討によれば、他車両が自車両から遠ざかるほど、自車両から照射された光が他車両のドライバーの目に届くまでに大きく減衰するので、自車両から放出する光が他車両のドライバーを眩惑しない上限強度が高くなる。これを利用して、上記のように、他車両が自車両から遠ざかるほど、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くすることで、自車両のドライバーの視界を無駄に妨げてしまう可能性が低下する。すなわち、他車両との自車両と位置関係(距離)に応じて、前照灯の光量を適切に制御することができる。
【0008】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両用前照灯制御装置において、前記制御手段(140、150)は、前記距離検出手段(130)が検出した前記距離が大きくなるほど、連続的または3段階以上の多段階的に、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて放出する光の強度を高くすることを特徴とする。このようにすることで、自車両と他車両の間の距離に応じたきめ細かい制御を行うことができる。
【0009】
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の車両用前照灯制御装置において、前記前照灯は、照射方向毎に放出する光の強度を調整可能となっており、前記制御手段(140、150)は、前記センサ(12)からの信号に基づいて、前記他車両を検出したときに、前記前照灯を制御して、前記他車両の方向へ放出する光の強度を、前記他車両以外の方向へ放出する光の強度よりも低くし、かつ、前記距離検出手段(130)が検出した前記距離が大きくなるほど、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて放出する光の強度を高くすることを特徴とする。このようにすることで、他車両のドライバーの防眩を実現すると共に、他車両から離れた位置では自車両のドライバーの視認性を十分維持することができる。
【0010】
また、請求項4に記載の発明は、前記センサ(12)からの信号に基づいて、前記車両の前方にある他車両が先行車であるか対向車であるかを検出する前記先行車/対向車検出手段(120)を備え、前記制御手段(140、150)は、前記他車両が対向車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合よりも、前記他車両が先行車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くすることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両用前照灯制御装置である。
【0011】
また、上記目的を達成するための請求項5に記載の発明は、車両に搭載されるセンサ(12)からの信号に基づいて、前記車両の前方にある他車両が先行車であるか対向車であるかを検出する先行車/対向車検出手段(120)と、前記他車両が対向車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合よりも、前記他車両が先行車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くする制御手段(140、150)と、を備えた車両用前照灯制御装置である。
【0012】
発明者の検討によれば、他車両が対向車の場合は、自車両の前照灯の光が他車両のドライバーの目に直接入るが、他車両が先行車の場合は、自車両の前照灯の光は、ドアミラーまたはルームミラーを反射して間接的にドライバーの目に入る。したがって、他車両が対向車の場合よりも先行車の場合の方が、自車両から照射された光が他車両のドライバーの目に届くまでに大きく減衰するので、自車両から放出する光が他車両のドライバーを眩惑しない上限強度が高くなる。これを利用して、上記のように、他車両が先行車である場合の方が、対向車である場合よりも、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くすることで、自車両のドライバーの視界を無駄に妨げてしまう可能性が低下する。すなわち、他車両との自車両と位置関係(同じ方向を向いているか対向しているか)に応じて、前照灯の光量を適切に制御することができる。
【0013】
また、請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の車両用前照灯制御装置において、前記前照灯は、照射方向毎に放出する光の強度を調整可能となっており、前記制御手段(140、150)は、前記センサ(12)からの信号に基づいて、前記他車両を検出したときに、前記前照灯を制御して、前記他車両の方向へ放出する光の強度を、前記他車両以外の方向へ放出する光の強度よりも低くし、かつ、前記他車両が対向車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合よりも、前記他車両が先行車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くすることを特徴とする。このようにすることで、他車両のドライバーの防眩を実現すると共に、他車両から離れた位置では自車両のドライバーの視認性を十分維持することができる。
【0014】
また、請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれか1つに記載の車両用前照灯制御装置において、前記制御手段(140、150)は、前記他車両が前記車両の正面にいる場合よりも、前記他車両が前記車両の正面から左または右にずれている場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くすることを特徴とする。
【0015】
発明者の検討によれば、他車両が正面よりも左または右にずれていれば、他車両のドライバーへの光の入射が斜めになり、その分、ドライバーの眩惑が緩和される。したがって、他車両が正面にいる場合よりも左右にずれている場合の方が、自車両から放出する光が他車両のドライバーを眩惑しない上限強度が高くなる。これを利用して、上記のように、他車両が自車両の正面にいる場合よりも、他車両が自車両の正面から左または右にずれている場合の方が、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くすることで、自車両のドライバーの視界を無駄に妨げてしまう可能性が低下する。すなわち、他車両との自車両と位置関係に応じて、前照灯の光量を適切に制御することができる。
【0016】
また、請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれか1つに記載の車両用前照灯制御装置において、前記制御手段(140、150)は、前記車両が直線道路にいる場合よりもカーブにいる場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くすることを特徴とする。
【0017】
発明者の検討によれば、自車両が直線道路にいる場合よりも、カーブ道路にいる場合の方が、前方の他車両のドライバーへの光の入射が斜めになり、その分、ドライバーの眩惑が緩和される。したがって、自車両が直線道路にいる場合よりも、カーブ道路にいる場合の方が、自車両から放出する光が他車両のドライバーを眩惑しない上限強度が高くなる。これを利用して、上記のように、自車両が直線道路にいる場合よりも、カーブ道路にいる場合の方が、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くすることで、自車両のドライバーの視界を無駄に妨げてしまう可能性が低下する。すなわち、他車両との自車両と位置関係に応じて、前照灯の光量を適切に制御することができる。
【0018】
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の実施形態に係る車両前照灯制御システム1の構成図である。
【図2】ヘッドランプの構成を示す模式図である。
【図3】ECUが実行する処理のフローチャートである。
【図4】ヘッドランプによって自車両の前方が照らされている状態を示す図である。
【図5】ヘッドランプによって他車両31等が照らされている状態を示す図である。
【図6】制御光量と距離との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の第1実施形態について説明する。図1に、本実施形態に係る車両前照灯制御システム1の構成を示す。
【0021】
車両前照灯制御システム1は、車両に搭載され、車両の左右に搭載された2つのヘッドランプ(前照灯)11を制御するためのシステムであり、画像センサ12、ヘッドランプ駆動部13、ECU14等を有している。
【0022】
画像センサ12は、カメラ部および検出部を備えている。カメラ部は、車両の前方の路面等を繰り返し(例えば、定期的に1/30秒周期で)撮影し、撮影結果の撮影画像を逐次検出部に出力する。検出部は、カメラ部から出力された撮影画像に対して、周知の検出処理を逐次行うことで、撮影画像中に写された光源(所定値以上の輝度、形、色などにより車両と認識できる物体)の検出を試みる。そして、撮影画像中で1つ以上の光源を検出できた場合、それら光源のうち、最も左にある左端光源の位置座標、最も右にある右端光源の位置座標、および、最も下にある下端光源の位置座標を特定し、更に、左端光源、右端光源、下端光源のそれぞれが先行車の光源か対向車両の光源を示す先行車/対向車両情報を作成し、更に、それら検出できた光源のうち自車両に最も近い最短光源の位置座標、および、当該最短光源から自車両までの距離を特定する。
【0023】
そして、検出部は、このようにして取得した左端光源、右端光源、下端光源のそれぞれの(撮影画像中の)位置座標、ならびに、先行車/対向車両情報、最短光源の位置座標および当該最短光源から自車両までの距離の情報を、カメラ情報としてECU14に出力する。ただし、検出部は、撮影画像中に車両に相当する光源がない場合には、他車両が存在しない旨のカメラ情報をECU14に出力する。
【0024】
なお、左端光源、右端光源、下端光源のそれぞれが先行車の光源(すなわち、光っているテールランプ)か対向車両の光源(すなわち、光っているヘッドランプ)かについては、当該光源の色および形状に基づいて判定する。具体的には、例えば、1つの光源(左端光源、右端光源、下端光源のいずれでもよい)について、当該1つの光源と上下方向の位置がほぼ同じでかつ左または右に他の光源があり、かつ、当該他の光源と当該1つの光源の特徴量(例えば、形状と色)が所定の基準以上に類似していれば、当該1つの光源を、他の車両の光源(ヘッドランプまたはテールランプ)であると判定する。そして、当該1つの光源の色が赤色よりも白色に近い場合は、当該1つの光源を対向車両の光源(ヘッドランプ)であると判定し、当該1つの光源の色が白色よりも赤色に近い場合は、当該1つの光源を先行車の光源(テールランプ)であると判定する。
【0025】
また、検出できた光源のうち自車両に最も近い最短光源を特定するためには、各光源から自車両までの距離を特定する必要がある。光源までの距離を特定する方法としては、下記の2つの特定方法1、2のいずれかを採用してもよいし、あるいは、両方を併用してもよい。
【0026】
特定方法1:画像センサ12のカメラ部は、車両の異なる位置(具体的には、自車両の左右方向に離れた位置であり、かつ、自車両の前後方向位置は同じ)に設けられた2つのカメラを備え、それら2つのカメラで同時に撮影し、その結果得られた2つの撮影画像中の光源の位置のずれに基づいて、当該前後方向位置から当該光源までの距離を特定する。このようなステレオ画像撮影による被写体の距離特定方法は、周知の技術であり、例えば特開平7−306037号公報に記載されている。
【0027】
特定方法2:撮影画像中で、1台の車両の光源として左右方向に並んだ2つの光源のペア(ヘッドランプまたはテールランプ)を特定する。左右方向に並んだ2つの光源が1台の車両の光源のペアであるか否かは、それら2つの光源の特徴量(例えば、形状と色)が所定の基準以上に類似しているか否かで判定する。そして、撮影画像中におけるそれらペア間の距離Aを特定し、この距離から、当該ペアの光源から自車両までの距離Bを特定する。距離Aと距離Bとの対応関係は、あらかじめ対応関係マップとして検出部に記録しておいたものを参照して決定する。対応関係マップにおいては、距離Aが大きくなるほど距離Bは小さくなるようになっている。この対応関係マップについては、車両のヘッドランプ間の距離およびテールランプ間の距離が一定であると仮定した上で、カメラの特性に応じた対応関係マップを作成する。このような特定方法2も周知であり、特開平6−276524号公報および特開昭62−121599号公報に記載されている。
【0028】
ヘッドランプ駆動部13は、ヘッドランプ11の点灯、消灯、照射方向、照射範囲等を制御するためのアクチュエータである。
【0029】
本実施形態におけるヘッドランプ11は、射方向毎に放出する光の強度を調整可能となっている。つまり、ある時点におけるヘッドランプ11の照射方向の範囲をAとすると、その照射方向範囲A内の一部A1に放出する光の強度I1と、その照射範囲A内の他の一部A2に放出する光の強度I2とを、独立に調整可能となっている。
【0030】
このような調整が可能なヘッドランプ11としては、例えば、左右のヘッドランプ11のそれぞれが、図2に模式的に示すような構成となっていてもよい。この図の例では、各ヘッドランプ11は、縦横にアレー状に複数個(図2の例では、簡単のため、縦4×横5=20個を表しているが、実際にはもっと多く、例えば縦50以上×横50以上=2500個以上であるとする)並んだLED(発光ダイオード)11aを有している。そして、これらLED11aのそれぞれは、あらかじめ決められた照射方向がそれぞれ異なっていると共に、PWM制御等によって、LED11aの個々の輝度(放出する光の強度に相当する)を独立に制御可能となっている。LED11aのそれぞれの照射方向は、LED毎に設けられたガイド部材(図示せず)によって、対象のLEDの光軸を特定の方向に制限することで実現する。
【0031】
このようなヘッドランプ11を制御する場合、ヘッドランプ駆動部13は、ECU14からの指令に基づいて各LEDの輝度を(ゼロから最大値までの範囲内で)独立に制御することで、射方向毎にヘッドランプ11から放出する光の強度を制御することができる。
【0032】
あるいは、上記のような調整が可能なヘッドランプ11としては、例えば、DMD(Digital Micromirror Device)の原理を応用したものを用いてもよい。具体的には、アレー状に複数個のマイクロミラーが配置される。そして、各マイクロミラーは、全マイクロミラーに共通の1つの光源からの光を、車両の前方の特定の方向(すなわち、照射対象の方向)に反射する第1角度と、当該光源からの光を、吸収体に吸収される方向に反射する第2の角度という、2つの角度に高速で切り替え可能である。そして、マイクロミラー毎に照射対象の方向が異なっている。各マイクロミラーから照射対象の方向へ放出される光の強度は、PWM制御(第1角度と第2角度の割合を制御するPWM制御)によって制御可能となる。
【0033】
このようなヘッドランプ11を制御する場合、ヘッドランプ駆動部13は、ECU14からの指令に基づいて各マイクロミラーについて、第1角度となっている時間割合を(0%から100%までの範囲内で)独立に制御することで、射方向毎にヘッドランプ11から放出する光の強度を制御することができる。
【0034】
ECU14(車両前照灯制御装置の一例に相当する)は、マイクロコンピュータ等を備えた電子制御装置であり、あらかじめECU14に記録されたプログラムを実行することで、ヘッドランプ11の光軸制御のための各種処理を実行する。
【0035】
以下、このような車両前照灯制御システム1の、ヘッドランプ11の点灯時(例えば夜間、トンネル通過時)における作動について説明する。本実施形態の車両前照灯制御システム1は、画像センサ12からの信号(すなわち、カメラ情報の信号)に基づいて、他車両を検出したときに、ヘッドランプ11を制御して、当該他車両の方向へ放出する光の強度を、当該他車両以外の方向へ放出する光の強度よりも低くし、かつ、当該他車両が対向車であると検出した場合よりも、当該他車両が先行車であると検出した場合の方が、ヘッドランプ11から当該他車両に向けて照射する光の強度を高くする。
【0036】
このために、ECU14は、図3に示すような処理を繰り返し実行するようになっている。以下、この図2の処理に従って、車両前照灯制御システム1の作動を説明する。ECU14は、車両前照灯制御システム11の作動開始時に、図3の処理を開始し、まずステップ110で、画像センサ12からのカメラ情報に基づいて、自車両の前方に他車両を検出するまで待つ。
【0037】
画像センサ12から、他車両が存在しない旨のカメラ情報を取得している間は、ECU14は、ステップ110で待機しながら、ヘッドランプ13に所定の指令を出力することで、各ヘッドランプ11の全体としての光軸が、自車両の正面を中心とする所定の範囲を向くよう制御する。例えば、図4に示すように、自車両前方において、左右のヘッドランプ11のいずれか一方または両方で照射できる方向範囲24のうち、実線25で囲まれた範囲26には所定の強度(例えば最大強度)で光を放出し、実線25の外側の範囲27には、光を放出しないよう、ヘッドランプ駆動部13に指令を出力し、ヘッドランプ駆動部13は、その指令に従って各ヘッドランプ11を制御する。これにより、図4のような、自車両の正面を中心とする所定の範囲26が照らされる。
【0038】
そして、画像センサ12のカメラ部の撮影範囲内に1台の他車両が入ってくると、他車両(ヘッドランプを点灯した対向車またはテールランプを点灯した先行車)が入ってくると、画像センサ12の検出部は、他車両の2つの光源のうち左側の光源(対向車の右側ヘッドランプまたは先行車の左側テールランプ)を左端光源として検出し、右側の光源(対向車の左側ヘッドランプまたは先行車の右側テールランプ)を右端光源として検出する。また、他車両の2つの光源のうちいずれか1つを下端光源として検出する。また、他車両の2つの光源のうちいずれか1つを最短光源として検出する。
【0039】
そして検出部は、これら左端光源、右端光源、下端光源のそれぞれの位置座標、ならびに、先行車/対向車両情報、最短光源の位置座標および当該最短光源から自車両までの距離の情報を、カメラ情報としてECU14に出力する。このとき、先行車/対向車両情報には、他車両が対向車両であれば、左端光源、右端光源、下端光源、および最短光源が対向車両の光源であるという情報が含まれ、他車両が先行車両であれば、左端光源、右端光源、下端光源、および最短光源が先行車両の光源であるという情報が含まれる。
【0040】
ECU14は、ステップ110においてこのようなカメラ情報を取得すると、続いてステップ120に進み、先行車/対向車検出処理を行う。具体的には、取得したカメラ情報に基づいて、自車両の前方にある他車両が先行車であるか対向車であるかを検出する。より詳しくは、カメラ情報中の、最短光源(あるいは、左端光源でもよいし、右端光源でもよいし、下端光源でもよい)先行車であるか対向車であるかの情報に従って、当該他車両が先行車であるか対向車であるかを検出する。
【0041】
続いてステップ130では、車両距離検出処理を実行する。具体的には、取得したカメラ情報に基づいて、最短光源から自車両までの距離を検出する。
【0042】
続いてステップ140では、直前のステップ120、130の検出結果に基づいて、自車両のヘッドランプ11から他車両および他車両の周囲に向けて放出する光の強度の制御値(以下、制御光量という)を算出する。
【0043】
具体的には、まず、各ヘッドランプ11の全体としての光軸の中心を、当該自車両の正面方向から、当該他車両の方向(具体的には、最短光源の方向)に向けて、所定量だけずらす。この所定量は、他車両の位置(すなわち、最短光源の位置座標)と正面位置(画像センサ12による撮影画像の中央の位置座標)との関係に応じて決まる。例えば、最短光源の位置座標から中央の位置座標までの距離が所定値以下なら、光軸の中心を当該他車両の方向に設定し、最短光源の位置座標から中央の位置座標までの距離が所定値以上なら、光軸の中心を正面方向に設定する。なお画像センサ12による撮影画像中の位置座標と、その位置座標に相当する方向の対応関係は、あらかじめECU14のメモリ(ROM等)内に記憶されており、ECU14は、この対応関係を用いて、他車両の位置座標に相当する方向を決定する。
【0044】
更に、光軸方向を中心とする所定の方向範囲を、照射対象の範囲とし、その照射対象の範囲外の方向へ放出する光量をゼロとする。例えば、図5に示すように、他車両31への方向(光軸方向)を含む範囲32(楕円実線33の内部の範囲)を照射対象の範囲とし、その照射対象の範囲33外の範囲34に対応する方向へ放出する光量をゼロとする。
【0045】
更に、照射対象の範囲32を、他車両31が存在する防眩範囲35(矩形実線36の内部の範囲範囲)と、それ以外の範囲に区分けする。他車両31が存在する防眩範囲35は、カメラ情報から取得した最短光源の位置を中心とする所定の大きさの矩形範囲(例えば、自車両から20メートル前方において横3メートル×縦2メートルとなるような大きさの矩形範囲)として設定する。
【0046】
そして、他車両31が存在する防眩範囲35内に対応する方向に放出する光量を制御光量Xとし、範囲32中のそれ以外の範囲に対応する方向に放出する光量を制御光量Yとすると、Y>XまたはY=Xという関係が実現するよう、X、Yの値を設定する。これは、他車両のドライバーを眩惑してしまう可能性を低減するためである。
【0047】
例えば、制御光量Yの値としては、一定値を採用し、制御光量Xの値としては、図6の実線21、22に示すように、距離L(すなわち、他車両31から自車両までの距離)に応じて変化するようになっている。この距離Lは、取得したカメラ情報中の最短光源までの距離と同じ値とする。
【0048】
ここで、実線21は、直前のステップ120の検出結果によれば他車両が先行車両であった場合に採用する制御光量Xを示し、実線22は、直前のステップ120の検出結果によれば他車両が対向車両であった場合に採用する制御光量Xを示している。
【0049】
この図に示す通り、他車両が対向車であっても先行車であっても、他車両から自車両までの距離が大きくなるほど、制御光量X(他車両が存在する防眩範囲35に向けてヘッドランプ11から照射する光の強度)を高く設定するようになっている。
【0050】
他車両が自車両から遠ざかるほど、自車両から照射された光が他車両のドライバーの目に届くまでに大きく減衰するので、自車両から放出する光が他車両のドライバーを眩惑しない上限強度が高くなる。これを利用して、上記のように、他車両が自車両から遠ざかるほど、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くすることで、自車両のドライバーの視界を無駄に妨げてしまう可能性が低下する。すなわち、他車両との自車両と位置関係(距離)に応じて、前照灯の光量を適切に制御することができる。
【0051】
なお、実線21、22のような距離Lと制御光量Xとの対応関係のデータは、ECU14のROM等の記憶媒体に、あらかじめ記録しておき、ECU14は、この対応関係のデータを参照することで、ステップ120、130の検出結果に応じた制御光量Xを決定する。この対応関係のデータは、実線21に対応する先行車用データとして、距離Lの値と制御光量Xの値の組を複数個(3個以上、好ましくは10個以上)有すると共に、実線22に対応する対向車用データとして、距離Lの値と制御光量Xの値の組を複数個(3個以上、好ましくは10個以上)有している。
【0052】
ECU14は、他車両が対向車であるときは対向車用データに対して、他車両が先行車であるときは先行車用データに対して、ステップ130で検出した距離を適用することで、当該検出した距離に対応する制御光量Xを算出する。
【0053】
例えば、対向車用データ(または先行車用データ)において、検出した距離よりも大きく、かつ検出した距離に最も近い距離Lの値を特定し、特定した距離Lと組になっている制御光量Xを、検出した距離に対応する制御光量Xとする。この場合は、検出した距離が大きくなるほど、多段階的(3段階以上、好ましくは10段階以上)に、制御光量X(ヘッドランプ11から他車両に向けて放出する光の強度)を高くすることになる。
【0054】
また例えば、対向車用データ(または先行車用データ)において、検出した距離L0以下の距離L中で、検出した距離L0に最も近い距離L(以下、距離L1という)と、検出した距離L0より大きい距離L中で、検出した距離L0に最も近い距離L(以下、距離L2という)と、を特定し、特定した距離L1、L2とそれぞれ組になっている制御光量X1、X2を特定する。そして、検出した距離L0に対応する制御光量Xを、
X={(L2−L0)*X1+(L0−L1)*X2}(L2−L1)
という線形式で算出する(ただし、*は乗算記号)。この場合は、検出した距離L0が大きくなるほど、連続的に、制御光量X(ヘッドランプ11から他車両に向けて放出する光の強度)を高くすることになる。
【0055】
このように、検出した距離の増大に応じて、多段階的または連続的に制御光量Xを増大させることで、自車両と他車両の間の距離に応じたきめ細かい制御を行うことができる。
【0056】
ただし、距離Lが大きくなるにつれて制御光量Xが制御光量Yと同じになると、それより距離Lが大きくなっても、制御光量Xは制御光量Yと同じであり続ける。
【0057】
また、他車両から自車両までの距離が同じであれば、他車両が対向車であると検出した場合よりも、他車両が先行車であると検出した場合の方が、制御光量X(他車両が存在する防眩範囲35に向けて照射する光の強度)を高く設定するようになっている。
【0058】
他車両が対向車の場合は、自車両の前照灯の光が他車両のドライバーの目に直接入るが、他車両が先行車の場合は、自車両の前照灯の光は、ドアミラーまたはルームミラーを反射して間接的にドライバーの目に入る。したがって、他車両が対向車の場合よりも先行車の場合の方が、自車両から照射された光が他車両のドライバーの目に届くまでに大きく減衰するので、自車両から放出する光が他車両のドライバーを眩惑しない上限強度が高くなる。これを利用して、上記のように、他車両が先行車である場合の方が、対向車である場合よりも、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くすることで、自車両のドライバーの視界を無駄に妨げてしまう可能性が低下する。すなわち、他車両との自車両と位置関係(同じ方向を向いているか対向しているか)に応じて、前照灯の光量を適切に制御することができる。
【0059】
続いてステップ150では、ステップ140で設定した各方向の制御光量を実現するよう、ヘッドランプ駆動部13に指令を出力する。そしてヘッドランプ駆動部13は、この指令に従い、実線33の外の範囲34に対応する方向には光を放出せず、実線33と実線36の間の範囲に対応する方向には制御光量Yで光を放出し、実線36内の車両31を含む防眩範囲35に対応する方向には制御光量X(他車両が自車両に十分近ければ制御光量Yより小さい)で光を放出する。したがって、このようにすることで、他車両31のドライバーの防眩を実現すると共に、他車両31から離れた位置では自車両のドライバーの視認性を十分維持することができる。
【0060】

ステップ150の後は、処理をステップ110に戻す。これにより、画像センサ12の撮影範囲内に他車両がいる場合は、ステップ110〜150の処理が繰り返され、上述の通り、他車両のドライバーの防眩を実現すると共に、自車両のドライバーの視界も確保することができる。
【0061】
(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。例えば、以下のような形態も許容される。
【0062】
(1)上記実施形態の作動に加え、ECU14は、他車両が自車両の正面にいる場合よりも、他車両が自車両の正面から左または右にずれている場合の方が、車両のヘッドランプ11から他車両に向けて照射する光の強度(すなわち、制御光量X)を高くするようになっていてもよい。
【0063】
発明者の検討によれば、他車両が正面よりも左または右にずれていれば、他車両のドライバーへの光の入射が斜めになり、その分、ドライバーの眩惑が緩和される。したがって、他車両が正面にいる場合よりも左右にずれている場合の方が、自車両から放出する光が他車両のドライバーを眩惑しない上限強度が高くなる。これを利用して、上記のように、他車両が自車両の正面にいる場合よりも、他車両が自車両の正面から左または右にずれている場合の方が、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くすることで、自車両のドライバーの視界を無駄に妨げてしまう可能性が低下する。すなわち、他車両との自車両と位置関係に応じて、前照灯の光量を適切に制御することができる。
【0064】
この制御を実現するために、ECU14は、ステップ140で制御光量Xを決定した後、他車両の位置(具体的には、最短光源の位置座標)が、撮影画像の中央位置(自車両の正面方向に対応する)から左右にどれ位のずれ量だけずれているかを算出し、算出したずれ量が大きいほど大きくなる係数(1以上の正の値である)を、制御光量Xに乗算する補正を行うようになっていてもよい。
【0065】
(2)また、上記各実施形態の作動に加え、ECU14は、自車両が直線道路にいる場合よりもカーブにいる場合の方が、ヘッドランプ11から他車両に向けて照射する光の強度(すなわち、制御光量X)を高くするようになっていてもよい。
【0066】
発明者の検討によれば、自車両が直線道路にいる場合よりも、カーブ道路にいる場合の方が、前方の他車両のドライバーへの光の入射が斜めになり、その分、ドライバーの眩惑が緩和される。したがって、自車両が直線道路にいる場合よりも、カーブ道路にいる場合の方が、自車両から放出する光が他車両のドライバーを眩惑しない上限強度が高くなる。これを利用して、上記のように、自車両が直線道路にいる場合よりも、カーブ道路にいる場合の方が、前照灯から他車両に向けて放出する光の強度を高くすることで、自車両のドライバーの視界を無駄に妨げてしまう可能性が低下する。すなわち、他車両との自車両と位置関係に応じて、前照灯の光量を適切に制御することができる。
【0067】
この制御を実現するために、ECU14は、ステップ140で制御光量Xを決定した後、自車両に取り付けられたヨーレートセンサの検出信号を取得し、取得した検出信号が示すヨーレートが大きいほど大きくなる係数(1以上の正の値である)を、制御光量Xに乗算する補正を行うようになっていてもよい。このようになっていると、カーブの曲率が大いほど、制御光量Xが大きくなる。
【0068】
(3)また、上記各実施形態では、自車両の前方にある他車両から自車両までの距離を検出するための信号を出力するセンサとして、画像センサ12を用いているが、このようなセンサとしては、画像センサ12に限らず、例えば、ミリ波レーダー、ソナー等の距離センサを用いてもよい。
【0069】
(4)また、上記実施形態では、ECU14は、他車両が先行車か対向車かに応じて制御光量Xを変化させる制御に加え、他車両から自車両までの距離に応じて制御光量Xを変化させる制御も行っているが、これら2つの制御のうち一方のみを行うようになっていてもよい。
【0070】
(5)また、上記実施形態では、画像センサ12は、撮影画像中で1つ以上の光源を検出できた場合、それら光源のうち左端光源、右端光源、下端光源を対象として、位置座標を特定すると共に先行車/対向車両情報を特定してECU14に出力するようになっている。
【0071】
しかし、必ずしもこのようになっている必要はなく、例えば、撮影画像中で検出した光源のすべてを対象として、位置座標を特定すると共に先行車/対向車両情報を特定してECU14に出力するようになっていてもよい。この場合、各光源の位置から車両形状を推定するようになっていてもよい。あるいは、左端光源、右端光源、下端光源に加え、検出した光源のうち最も上方にある上端光源を対象として、位置座標を特定すると共に先行車/対向車両情報を特定してECU14に出力するようになっていてもよい。
【符号の説明】
【0072】
1 車両前照灯制御システム
10 自車両
11 ヘッドランプ
11a LED
12 画像センサ
13 ヘッドランプ駆動部
14 ECU(車両用前照灯制御装置)
31 他車両
32 照射範囲
35 防眩範囲

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に搭載されるセンサ(12)からの信号に基づいて、前記車両の前方にある他車両から前記車両までの距離を検出する距離検出手段(130)と、
前記距離検出手段(130)が検出した前記距離が大きくなるほど、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて放出する光の強度を高くする制御手段(140、150)と、を備えた車両用前照灯制御装置。
【請求項2】
前記制御手段(140、150)は、前記距離検出手段(130)が検出した前記距離が大きくなるほど、連続的または3段階以上の多段階的に、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて放出する光の強度を高くすることを特徴とする請求項1に記載の車両用前照灯制御装置。
【請求項3】
前記前照灯は、照射方向毎に放出する光の強度を調整可能となっており、
前記制御手段(140、150)は、前記センサ(12)からの信号に基づいて、前記他車両を検出したときに、前記前照灯を制御して、前記他車両の方向へ放出する光の強度を、前記他車両以外の方向へ放出する光の強度よりも低くし、かつ、前記距離検出手段(130)が検出した前記距離が大きくなるほど、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて放出する光の強度を高くすることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用前照灯制御装置。
【請求項4】
前記センサ(12)からの信号に基づいて、前記車両の前方にある他車両が先行車であるか対向車であるかを検出する前記先行車/対向車検出手段(120)を備え、
前記制御手段(140、150)は、前記他車両が対向車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合よりも、前記他車両が先行車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くすることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両用前照灯制御装置。
【請求項5】
車両に搭載されるセンサ(12)からの信号に基づいて、前記車両の前方にある他車両が先行車であるか対向車であるかを検出する先行車/対向車検出手段(120)と、
前記他車両が対向車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合よりも、前記他車両が先行車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くする制御手段(140、150)と、を備えた車両用前照灯制御装置。
【請求項6】
前記前照灯は、照射方向毎に放出する光の強度を調整可能となっており、
前記制御手段(140、150)は、前記センサ(12)からの信号に基づいて、前記他車両を検出したときに、前記前照灯を制御して、前記他車両の方向へ放出する光の強度を、前記他車両以外の方向へ放出する光の強度よりも低くし、かつ、前記他車両が対向車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合よりも、前記他車両が先行車であると前記先行車/対向車検出手段(120)が検出した場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くすることを特徴とする請求項5に記載の車両用前照灯制御装置。
【請求項7】
前記制御手段(140、150)は、前記他車両が前記車両の正面にいる場合よりも、前記他車両が前記車両の正面から左または右にずれている場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くすることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の車両用前照灯制御装置。
【請求項8】
前記制御手段(140、150)は、前記車両が直線道路にいる場合よりもカーブにいる場合の方が、前記車両の前照灯から前記他車両に向けて照射する光の強度を高くすることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載の車両用前照灯制御装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate