JP2004098971A - Headlamp device for vehicle - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To dispense with distance data to a preceding vehicle or oncoming vehicle or a distance measuring means in a headlamp device for a vehicle which performs a light distribution control considering the preceding vehicle or oncoming vehicle based on an image acquired by an image acquisition means. <P>SOLUTION: This headlamp device for a vehicle 1 comprises the image acquisition means 6 for acquiring the image of the front of a vehicle, a headlamp 2 for lighting the front of the vehicle, and a light distribution control means 3 for changing the light distribution of the headlamp based on the image information obtained from the image acquisition means. The height of the central axis 6ax of the image acquisition means is set substantially equal to the height of the light axis x-x of the headlamp. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【００１０】
【数２】

【００１１】
そして、リヤランプｂの前照灯ｄの光軸ｘ−ｘに対する仰俯角θｈの正接（ＴＡＮ）は数式３で表されるので、上記仰俯角θｈは数式４で表される。
【００１２】
【数３】

【００１３】
【数４】

【００１４】
従って、上記数式１及び数式２を数式４に代入して、数式５によって上記仰俯角θｈが得られる。
【００１５】
【数５】

【００１６】
ところで、上記した各数値のうち、事前に分かっているものは画像取得手段ｅと前照灯ｄとの間の距離Ｌｓと前照灯の光軸ｘ−ｘからの画像取得手段ｅの高さＨ２だけであり、画像取得手段ｅによって分かるものがθｉである。そこで、上記数式５によってリヤランプｂの前照灯ｄの光軸ｘ−ｘに対する仰俯角θｈを得るためには画像取得手段ｅからリヤランプｂまでの直線距離Ｌ２が必要になる。そのため、レーザレーダやミリ波レーダ等を画像取得手段ｅに近接して配置し、これらによって上記Ｌ２を取得する必要がある。
【００１７】
そのため、従来にあっては、レーザレーダやミリ波レーダ等の距離測定手段を必要とする分コストが高くなり、また、上記ＬｓやＨ２の数値が数式５の計算結果に影響するため、画像取得手段及び距離取得手段の前照灯に対する位置精度を高くする必要があり、この点でもコストの上昇を招く。
【００１８】
そこで、本発明は、画像取得手段によって取得した画像によって先行車や対向車を考慮した配光制御を行うようにした車輌用前照灯装置において、先行車や対向車に対する距離データを不要とすること、すなわち、距離測定手段を不要とすることを課題とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明車輌用前照灯装置は、上記した課題を解決するために、車輌前方の画像を取得する画像取得手段と、車輌の前方を照明する前照灯と、上記画像取得手段から得られる画像情報に基づいて上記前照灯の配光を変化させる配光制御手段とを備え、上記画像取得手段の中心軸の高さを前照灯の光軸の高さとほぼ等しくしたものである。
【００２０】
従って、本発明車輌用前照灯装置にあっては、前照灯の光軸と画像取得手段の中心軸との間に高さの差がないため、対象の画像取得手段の中心軸に対する仰俯角を対象の前照灯の光軸に対する仰俯角に置き換えることができ、対象と画像取得手段との間の距離を測定する手段が不要になる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明車輌用前照灯装置の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
【００２２】
車輌用前照灯装置１は前照灯２を備える。前照灯２にはカットラインを有するビームを照射するもの２Ａとハイビームを照射するもの２Ｂとがある（図２参照）。ここでカットラインとは、上記したように、配光の上限を限定する明瞭な明暗境界線、すなわち、カットラインから下方は明るく、カットラインの上方は暗いという境界線を意味する。カットラインは、通常、車幅方向の右側で光軸を横切る水平線より下側で水平に延び、左側が左上がりに傾斜している。もちろん、カットラインの形状がこのようなものに限るものではなく、カットラインから上方へは先行車や対向車にグレアを与えるような照明が為されないものであれば良く、例えば、ゼットビームと称されるビームのカットラインは、車幅方向の右側で光軸を横切る水平線より下側で水平に延びる右側部分と、車幅方向の左側で上記右側部分よりやや上方の位置を水平に延びる左側部分とが、左上がりに傾斜した中央部分によって連結された形状を有する。
【００２３】
上記したカットラインを有するビームを形成する方式には種々のものを採用することができる。例えば、電球と該電球の光を反射してやや下向きに照射するリフレクタとを組み合わせ、電球の発光部（例えば、フィラメント）のほぼ下半分をリフレクタに対して遮光するシェードを設け、該シェードの形状によってカットラインを形作るものや、光源と該光源の光を反射し且つ集光域に集光させるリフレクタと該集光域に配置され集光された光の一部を遮光するシェードを備え、該シェードの縁によってカットラインを形作るものなど、種々の方式を採用することが可能である。
【００２４】
上記前照灯２には上記カットラインを上下方向に制御する配光制御手段３が関係される。該配光制御手段３は照射制御手段４と駆動手段（アクチュエータ）５を備え、照射制御手段４は駆動手段５を制御し、また、前照灯２の点灯及び消灯並びに調光を制御する。駆動手段５は前照灯２の上記カットラインを上下方向に移動制御するものであり、そのカットラインの制御の仕方は前照灯２のカットラインの形成の方式によって異なる。例えば、電球と該電球の光を反射してやや下向きに照射するリフレクタとを組み合わせ、電球の発光部のほぼ下半分をリフレクタに対して遮光するシェードを設け、該シェードの形状によってカットラインを形作るものの場合には、リフレクタと電球とシェードを一体的に上下方向に傾動させることによってカットラインを上下方向に移動させることができるし、また、光源と該光源の光を反射し且つ集光域に集光させるリフレクタと該集光域に配置され集光された光の一部を遮光するシェードを備え、該シェードの縁によってカットラインを形作るものの場合には、シェードを上下方向に移動させることによってカットラインを上下方向に移動させることができる。そして、駆動手段５の駆動源としてはソレノイド、モータなど種々のものが使用可能である。
【００２５】
上記配光制御手段３を駆動して配光を制御させるために、自車輌前方の画像を取得する画像取得手段６と画像処理装置７を備える。
【００２６】
画像取得手段６は自車輌前方の画像を取得することができるものであれば良く、ＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ）　等の個体撮像素子を使用したいわゆるＣＣＤカメラ等を使用することができる。該画像取得手段６によって取得する画像はカラーでもモノクロでもかまわない。そして、画像取得手段６はその中心軸が前照灯２の光軸とほぼ同じ高さに、且つ、同じ方向に延びるように配置される。例えば、車輌の前面の左右一対の前照灯の中間に前方を向いて配置される（図２参照）。あるいは、左右どちらかの前照灯の外囲器内に配置されても良い。画像取得手段６を上記したように配置することにより、対象、例えば、先行車のテールランプや対向車の前照灯などの自車輌の前照灯２の光軸に対する仰俯角を検出するのに、画像取得手段６の中心軸と対象との為す角度から換算する必要がなく、対象の画像取得手段６の中心軸に対する仰俯角をそのまま対象の自車輌の前照灯２の光軸に対する仰俯角として置き換えることができる。また、上記換算のために必要な対象との間の距離情報が不要になるので、対象との間の距離を測定する手段、例えば、レーザレーダやミリ波レーダ等が不要になり、システム構成が簡素になる。
【００２７】
画像処理装置７には画像取得手段６によって取得した画像から必要な情報を取り出すための処理を施す画像処理手段８、該画像処理手段８から得られた情報に基づいて先行車や対向車の存否を認識する先行車・対向車認識手段９を備える。
【００２８】
そして、上記画像処理装置７の先行車・対向車認識手段９の認識結果が上記照射制御手段４に送出され、それに基づいて上記したような駆動手段５及び前照灯２の制御が行われる。
【００２９】
画像取得手段６によって先行車や対向車が認識されていないときはハイビームが照射され、先行車や対向車が認識されているときは、ロービームに切り換えるか、あるいは先行車や対向車との距離に応じたカットラインの制御を行う。
【００３０】
図３にカットラインを有するビームを照射する前照灯及び該前照灯のカットラインを制御する駆動手段の一例を示す。
【００３１】
前照灯１０は前方に開口したハウジング１１と該ハウジング１１の前面開口を覆うレンズ１２からなる容器状の外囲器１３を備え、該外囲器１３内にリフレクタ１４が上下方向、すなわち、図３中矢印Ｕ−Ｄ方向に傾動可能に設けられている。上記リフレクタ１４には白熱バルブ１５が支持されている。リフレクタ１４の反射面１４ａは、例えば、回転放物面をしており、白熱バルブ１５の発光部、すなわち、フィラメント１５ａとの位置関係から、光軸ｘ−ｘより上側ではフィラメント１５ａから発せられた光をやや下向き方向に反射し、光軸ｘ−ｘより下側ではフィラメント１５ａから発せられた光をやや上向きに反射するようになっている。そして、白熱バルブ１５ａのガラス球１５ｂ内にはシェード１５ｃが配置され、該シェード１５ｃがフィラメント１５ａの前側とほぼ下半部を覆っている。従って、シェード１５ｃによってフィラメント１５ａから前方へ直射される光及びリフレクタ１４のほぼ下半分の部分に行く光を遮蔽するようになっている。この結果、リフレクタ１４と白熱バルブ１５とによって白熱バルブ１５のフィラメント１５ａから出射しリフレクタ１４のほぼ上半部で反射された光のみが前方へ照射されることになる。すなわち、カットラインが光軸ｘ−ｘより下向きの角度を有するビームが出射されることになる。
【００３２】
上記リフレクタ１４を上下に傾動させてカットラインを上下に制御する駆動手段１６は上記外囲器１３内に配置されている。駆動手段１６はモータ、ソレノイド等の駆動源を有する本体部１６ａと該本体部１６ａから前方に突出し駆動源の駆動により前後方向、すなわち、図３中矢印Ｆ−Ｒ方向に移動する作動杆１６ｂとを備え、作動杆１６ｂの前端が玉継ぎ手１６ｃを介してリフレクタ１４の下端寄りの部分と連結されている。
【００３３】
駆動手段１６の本体部１６ａ内の駆動源が上記照射制御手段４によって駆動されると、作動杆１６ｂが、照射制御手段４の制御指令の内容に応じて、前方（矢印Ｆ方向）又は後方（矢印Ｒ方向）に移動し、作動杆１６ｂが前方に移動するとリフレクタ１４が上方へ、すなわち、矢印Ｕ方向に回動して、照射軸ａｉｍが光軸ｘ−ｘに対して上向きになり（図３中破線参照）、カットラインが上方へ移動され、作動杆１６ｂが後方に移動するとリフレクタ１４が下方へ、すなわち、矢印Ｄ方向に回動して、照射軸ａｉｍが光軸ｘ−ｘに対して下向きになり（図３中２点鎖線参照）、カットラインが下方へ移動される。
【００３４】
図４にカットラインを有するビームを照射する前照灯及び該前照灯のカットラインを制御する駆動手段の別の例を示す。この前照灯２０はいわゆるプロジェクタ型の前照灯であり、カットラインをシャープに形作ることができる。
【００３５】
前照灯２０は前方に向かって開口したハウジング２１と該ハウジング２１の前面開口を覆う透明カバー２２とによって形成された容器状の外囲器２３を備え、該外囲器２３内にリフレクタ２４と白熱バルブ２５と投射レンズ２６とシェード２７とから成る投光部２８が配置されてなる。
【００３６】
リフレクタ２４は集光域を有する。すなわち、リフレクタ２４の所定の位置（焦点）に配置された光源からの光を反射して特定の集光域に集光させる反射面２４ａを有する。そして、白熱バルブ２５はその発光部、すなわち、フィラメント２５ａがリフレクタ２４の所定の位置に配置されるようにリフレクタ２４に支持される。
【００３７】
シェード２７はカットラインを形成するためのものであり、その上縁２７ａがリフレクタ２４の上記集光域に位置するように配置される。
【００３８】
投射レンズ２６はリフレクタ２４及びシェード２７の前方に配置され、その焦点がシェード２７の上縁にほぼ位置するようにされる。従って、白熱バルブ２５から発せられてリフレクタ２４の反射面２４ａで反射された光は集光域において一部がシェード２７によって遮られ、シェード２７によって遮られなかった光のみが投射レンズ２６によって前方に照射される。従って、シェード２７の上縁２７ａによって配光のカットラインが形成される。
【００３９】
図５に上記前照灯２０によって照射されるビームの配光を模式的に示す。なお、図５においてＨ−Ｈは水平線、Ｖ−Ｖは鉛直線であり、水平線Ｈ−Ｈと鉛直線Ｖ−Ｖの交点を前照灯２０の光軸ｘ−ｘが延びる。曲線で囲まれた部分２９が配光を示し、該配光２９の上縁を限定するカットライン３０が上記シェード２７の上縁２７ａによって形成される。すなわち、カットライン３０はシェード２７の上縁２７ａが投射レンズ２６によって投影されたものである。かかるカットライン３０を有するビームはいわゆるゼットビームと称されるものであり、カットライン３０は扁平なＺ字状に見える。すなわち、カットライン３０は、車幅方向の右側の部分３０Ｒが水平線Ｈ−Ｈより下方に位置し、左側の部分３０Ｌが右側部分３０Ｒより上方に位置し、これら２つの部分３０Ｒ、３０Ｌが左上がりの傾斜部３０Ｃによって連結された形状を有する。なお、かかる形状のカットラインは車輌が左側を通行する所において適用されるものであり、車輌が右側を通行するところにおいては左右の関係が反対になる。
【００４０】
上記投光部２８内にカットライン３０を上下方向に制御するための駆動手段３１が配置される。該駆動手段３１は駆動源としてのモータ３１ａと上記シェード２７を下端部において回動自在に支持する軸３１ｂとを備え、モータ３１ａの出力軸３１ｃと上記軸３１ｂとの間がギヤ３１ｄ、３１ｅによって連携されている。従って、上記照射制御手段４によってモータ３１ａが駆動されると、シェード２７が、照射制御手段４の制御指令の内容に応じて、図４中矢印Ｆ−Ｒ方向に回動し、これによって、シェード２７の高さと前後方向における位置が変化するので、カットライン３０の位置が上下方向に制御される。
【００４１】
図６及び図７に前照灯のさらに別の例を示す。
【００４２】
前照灯４０は前方に開口したハウジング４１と該ハウジング４１の前面開口を覆うレンズ４２とから成る容器状の外囲器４３を備える。
【００４３】
上記外囲器４３内にリフレクタ４４が傾動自在の配置される。該リフレクタ４４は回動支点部４５、エイミング調整部４６及び駆動手段４７を介してハウジング４１に傾動自在に支持される。
【００４４】
回動支点部４５はハウジング４１の後面壁４１ａから前方へ突出した支点軸４５ａの前端に形成されたボール４５ｂがリフレクタ４４の後面に設けられた受体４５ｃの球状の凹部４５ｄに回転可能に嵌合されてなり、リフレクタ４４は該回動支点部４５によって上端部のうちの左右方向における一方の部分がハウジング４１に支持される。エイミング調整部４６はハウジング４１の後面壁４１ａに回転自在に支持された調整軸４６ａとリフレクタ４４の後面に支持されたナット体４６ｂとから成り、調整軸４６ａの螺軸部４６ｃがナット体４６ｂに螺合されている。該エイミング調整部４６によってリフレクタ４４の上端部のうち左右方向において回動支点部４５に支持されている部分と反対側の部分がハウジング４１に支持される。
【００４５】
駆動手段４７は図示しない駆動源他の要素を備えた駆動部４７ａと該駆動部４７ａによって前後方向に移動される駆動軸４７ｂとリフレクタ４４に支持されたナット体４７ｃを備え、駆動軸４７ｂは駆動部４７ａに対して回転可能にされている。そして、駆動軸４７ｂの螺軸部４７ｄがナット体４７ｃに螺合される。リフレクタ４４は下端部のうち上記回動支点部４５の下方に位置する部分が駆動手段４７を介して支持されている。
【００４６】
そして、エイミング調整部４６においては調整軸４６ａを回転することによって、また、駆動手段４７においては駆動軸４７ｂを回転することによって、それぞれ、ハウジング４１の後面壁４１ａとリフレクタ４４との間の間隔を調整することができる。従って、エイミング調整部４６の調整軸４６ａを回転すると、回動支点部４５と駆動手段４７とを結んだ線を回動軸としてリフレクタ４４は左右方向に回動される。また、駆動手段４７の駆動軸４７ｂを回転すると、回動支点部４５とエイミング調整部４６とを結んだ線を回動軸としてリフレクタ４４は上下方向に回動される。そこで、前照灯４０を車輌に初めて搭載したときや、適時に行われる車輌の検査時などに、エイミング調整部４６の調整軸４６ａ及び駆動手段４７の駆動軸４７ｂを回転させて、前照灯４０の光軸ｘ−ｘが正しい方向に倣うようにする調整、すなわち、初期エイミングが為される。
【００４７】
また、走行中において、先行車や対向車が存在するときのカットラインの調整は、上記照射制御手段４によって駆動手段４７が駆動されて駆動軸４７ｂが前後方向に移動されることによって、リフレクタ４４が回動支点部４５とエイミング調整部４６を結んだ軸を回動軸として上下に回動されることによって為される。
【００４８】
リフレクタ４４には上記した白熱バルブ１５と同様の白熱バルブ４８が支持される。該白熱バルブ４８とリフレクタ４４との関係は上記図３に示した前照灯１０のリフレクタ１４と白熱バルブ１５との関係と同様であり、前照灯１０に関して説明したのと同様にしてカットラインを有する配光が得られる。
【００４９】
前照灯４０の外囲器４３内には上記リフレクタ４４と並んで画像取得手段としてＣＣＤカメラ４９が配置され、また、上記画像処理装置７と同様の画像処理装置５０がハウジング４１に支持されている。そして、ＣＣＤカメラ４９の撮像部（撮像素子）４９ａを通る軸である中心軸４９ａｘと前照灯４０のフィラメント（発光部）４８ａを通る軸である光軸ｘ−ｘとはほぼ同じ高さに位置し、且つ、平行に並んだ状態で前後方向に延びている。
【００５０】
ハウジング４１の下面壁４１ｂの下面にはヘッドランプクリーナー５１が支持されている。ヘッドランプクリーナー５１の先端部には前照灯４０のレンズ４２に臨んだノズル５１ａが設けられており、図示しないポンプにより図示しない洗浄液タンクから管５１ｂを介して洗浄液が供給され、該洗浄液がノズル５１ａからレンズ４２に向かって噴射され、これによって、レンズ４２の前面が洗浄されるようになっている。
【００５１】
このような前照灯４０にあっては、画像取得手段としてＣＣＤカメラ４９が外囲器４３内に収納されているため、ＣＣＤカメラ４９が風雨に曝されることが無く、また、左右の前照灯の中間位置のエンジンカバー内に配置する場合に比較してエンジンの熱の影響も受けない。さらに、洗浄装置であるヘッドランプクリーナー５１によって前照灯４０の前面、すなわち、レンズ４２が適時に洗浄されることによって画像取得手段としてのＣＣＤカメラ４９の視界が常に良好に保たれて、画像による先行車等の存否の判断が的確になされる。さらにまた、画像取得手段であるＣＣＤカメラ４９の中心軸４９ａｘと前照灯４０の光軸ｘ−ｘとを車輌に搭載する前に前照灯４０単体で調整することができ、車輌への組付時の調整が容易ないしは不要になる。
【００５２】
上記図１及び図２に示した車輌用前照灯装置１を使用しての配光の制御例を図８によって概念的に示す。
【００５３】
画像取得手段１５によって取得した画像によって自車輌５２の前方に先行車や対向車の存在が認識できないときは前照灯２Ｂ、２Ｂを点灯してハイビームＨｉの照射を行う（図８（ａ）参照）。ハイビームＨｉは、上記したように、通常の状態、すなわち、平坦路Ｒｈを正常な状態、すなわち、前傾や後傾していない状態で走行している状態において、前照灯の中心を通り平坦路に平行な状態で前後方向に延びる軸ｘ−ｘ（「通常時の光軸」という）の上方まで照明するビームであり、走路を遠方まで照明することができる。
【００５４】
画像取得手段１５によって取得した画像によって自車輌５２の前方に先行車や対向車の存在が認識された場合には、２通りの制御の仕方がある。最も簡単な制御は、ハイビームＨｉからロービームＬｏに切り換える制御である。すなわち、前照灯２Ｂ、２Ｂを消灯し、前照灯２Ａ、２Ａを点灯する。図８（ｂ）は自車輌の前方に先行車５３の存在が認識され、ロービームＬｏに切り換えた状態を示す。ロービームＬｏは、上記したように、市街地の歩行者が多い地域を走行するとき及び近くに先行車や対向車が存在している状況において周囲の者、すなわち、先行車や対向車のドライバー及び歩行者にグレア（幻惑光）を与えないように前方を照明するためのビームであり、特に前照灯による照射範囲内の車幅方向の右側において通常時の光軸ｘ−ｘを水平に横切るラインの近辺又は該ラインのやや下方においてほぼ水平に延びるカットラインＬｏＣｕｔ（上方限界線）を有し、該カットラインＬｏＣｕｔより下方を照明するようにされたものである。なお、前照灯による照射範囲内の車幅方向の左側においては右側のカットラインの左端から左上がりに延びるカットラインを有する（ロービームにおけるこのようなカットラインの形状は車輌左側通行の場合に適用されるものであり、車輌右側通行の場合には左右が逆になる）。従って、ロービームＬｏを使用しているかぎりは、通常時にあっては、先行車のルームミラーやフェンダーミラーを照明して先行車のドライバーにグレアを与えたり、対向車のドライバーを直接照明してグレアを与えたり、歩行者にグレアを与えたりしてしまうことが回避される。そして、通常時のカットラインＬｏＣｕｔのうち光軸ｘ−ｘより下側に位置している部分が光軸ｘ−ｘに対して有する角度θは約０．６［ｄｅｇ］とされている。
【００５５】
上記したように、先行車や対向車が存在した場合にロービームＬｏとすれば、先行車や対向車にグレアを与えることはないが、光軸ｘ−ｘに対するカットラインの角度が決まってしまっているため、不満足な部分が生じる。例えば、自車輌の前方に先行車や対向車が存在したとしても、自車輌との距離がかなりある場合には、カットラインが先行車や対向車近くまで延びても先行車や対向車のドライバーにグレアを与えることはなく、しかも、自車輌の前方を可能な限り遠方まで照明することが可能になる。すなわち、図８（ｃ）に示すように、自車輌５２の前方に先行車や対向車（図８（ｃ）では先行車５３）が存在すると認識された場合に、通常のロービームＬｏを照射するのではなく、先行車や対向車の位置に応じた最適なカットラインＬｉＣｕｔを有するビームＬｉを照射することによって先行車や対向車等周囲の者にとっても、また、自車輌にとっても最適な道路照明を行うことが可能になる。
【００５６】
先行車や対向車の存否の画像による認識の方法を図９によって説明する。なお、図９には画像５４の下方に走行路を上方から見た図を示し、画像５４の右側に走行路を左側方から見た図を示す。
【００５７】
先行車や対向車の認識は、例えば、先行車のテールランプ等のリヤランプや対向車の前照灯によって行う。図９には先行車５３とそのリヤランプ５５、５５を示す。また、５６、５６、・・・は道路境界を示す白線である。そして、画像５４中におけるリヤランプ及び白線はそれぞれ５５ｉｍ、５５ｉｍ及び５６ｉｍ、５６ｉｍ、・・・として示す。
【００５８】
画像取得手段６の中心軸６ａｘは画像５４の中心に一致させてあり、従って、画像５４の中心を左右に延びる線から下端までの間に位置する対象の遠近の関係を認識することができる。すなわち、仮に２台の先行車が存在したとして、画像５４の下方側に捉えられている先行車の方が自車輌により近い位置に存在していることになる。
【００５９】
そして、画像５４中にリヤランプや前照灯の特徴、例えば、左右に間隔をおいて、且つ、該間隔を保ったまま移動する一対の輝点とか、それら輝点の色等によって、先行車や対向車の存在を認識したときは、（１）ロービームに切り換えるか、あるいは（２）カットラインを先行車や対向車との距離に応じた高さ（カットラインの延びる方向の光軸に対する角度）に制御する。
【００６０】
図１０によって対象（先行車や対向車）の位置に応じたカットラインの制御の概念を説明する。
【００６１】
図１０において自車輌５２は平坦路Ｒｈの前方に上り坂Ｒｕがある走行路の平坦路Ｒｈ上を走行しており、先行車５３が上り坂Ｒｕの途中を走行している場合を示す。なお、図１０中ｘ−ｘは前照灯２Ａの光軸であり、前照灯２Ａの発光部を通り平坦路Ｒｈの路面と平行に自車輌５２の前方に向かって延びる軸である。また、画像取得手段６の中心軸６ａｘは光軸ｘ−ｘと高さが同じであるので、図１０では重なっている。ＬｏＣｕｔは通常時のロービームのカットラインであり、該カットラインＬｏＣｕｔが延びる線は光軸ｘ−ｘに対してθ［ｄｅｇ］の角度だけ下向きにされている。
【００６２】
図１０において、上り坂Ｒｕの途中に位置している先行車５３のリヤランプ５５を画像取得手段６から臨んだ線（以下、「照準線」という）ＡＩＭと中心軸６ａｘ（ｘ−ｘ）とのなす角度をβ［ｄｅｇ］とした場合、カットラインを通常のロービームのカットラインＬｏＣｕｔから（θ＋β）［ｄｅｇ］上方へ移動させると、制御後のカットラインは先行車５３のリヤランプ５５を照準する位置にあることになる。カットラインが先行車５３のリヤランプ５５を照準する位置にあったとしても、先行車５３のドライバーにグレアを与える惧はなく、しかも、通常のロービームで照明するよりは自車輌５２の前方をより遠くまで照明することができる。しかしながら、測定誤差や道路の凹凸などによる自車輌の姿勢の変化等によって照射方向がグレアを与える位置になってしまうことがあるので、かかる場合でも極力先行車５３のドライバーにグレアを与えず、且つ、自車輌５２の前方を可能な限り遠くまで照明するために、カットラインＬｉＣｕｔを上記照準線ＡＩＭより所定の角度γ［ｄｅｇ］だけ下方に位置させるのが好ましい。すなわち、カットラインＬｉＣｕｔを通常時のロービームのカットラインＬｏＣｕｔから制御する角度をα［ｄｅｇ］とした場合、
α＝β＋θ−γ
となるように制御するのが好ましい。これによって、先行車（対向車の場合も同様）のドライバーにほとんどをグレアを与えることが無く、また、自車輌の前方を可能な限り遠方まで照明することができる。
【００６３】
次に、配光の具体的制御例を画像取得手段６が取得した画像によって図１１乃至図１５に示す。
【００６４】
図１１は通常のロービームに切り換える制御を行った場合の画像５４ａを示すものであり、画像５４ａ中に先行車５３ｉｍと対向車５７ｉｍが認識されており、ロービームＬｏ（梨地を付してある）によって、自車輌に近い位置にある先行車５４ｉｍのリアランプ５５ｉｍ、５５ｉｍより下方の位置を照明している、すなわち、カットラインＬｏＣｕｔが先行車５４ｉｍのリアランプ５５ｉｍ、５５ｉｍより下方に位置している。これによって、先行車や対向車にグレアを与えることがない。
【００６５】
図１２乃至図１５は先行車や対向車の位置に応じたカットラインの制御をした制御例の画像を示すものである。画像において先行車や対向車が認識されている場合は、それらのうち最も自車輌に近いもの、すなわち、画像のより下方側に位置しているもののリヤランプあるいは前照灯（図９では先行車のリヤランプ５５ｉｍ）の画像取得手段６の中心軸６ａｘに対する仰俯角β［ｄｅｇ］（図９参照）を求める。なお、ここで上記中心軸６ａｘは前照灯２の光軸ｘ−ｘと同じ高さに位置しているものとする。そこで、上記「α＝β＋θ−γ」になるようにαを求めてカットラインＬｉＣｕｔを制御する。図１２乃至図１５はそのような制御を行った結果を示すものである。
【００６６】
図１２は自車輌の前方に先行車５３ｉｍと対向車５７ｉｍが認識されているときの画像５４ｂを示し、先行車５３ｉｍのリヤランプ５５ｉｍ、５５ｉｍが対向車５７ｉｍの前照灯５８ｉｍ、５８ｉｍより画像５４ｂの下方寄に位置しているので、該先行車５３ｉｍを自車輌に最も近い対象と判断して、ビームＬｉのカットラインＬｉＣｕｔが該先行車５３ｉｍのリヤランプ５５ｉｍ、５５ｉｍより下方に位置するように制御する。
【００６７】
図１３も自車輌の前方に先行車５３ｉｍと対向車５７ｉｍとが認識されているときの画像５４ｃを示し、この場合は、対向車５７ｉｍの前照灯５８ｉｍ、５８ｉｍが先行車５３ｉｍのリヤランプ５５ｉｍ、５５ｉｍより画像５４ｃの下方寄に位置しているので、該対向車５７ｉｍを自車輌に最も近い対象であると判断して、ビームＬｉのカットラインＬｉＣｕｔが該対向車５７ｉｍの前照灯５８ｉｍ、５８ｉｍより下方に位置するように制御する。
【００６８】
図１４は自車輌の前方に２台の先行車５３ｉｍ（Ｌ）、５３ｉｍ（Ｒ）が認識されているときの画像５４ｄを示し、この場合は、左側の先行車５３ｉｍ（Ｌ）のリヤランプ５５ｉｍ、５５ｉｍが右側の先行車５３ｉｍ（Ｒ）のリヤランプ５５ｉｍ、５５ｉｍより画像５４ｄの下方寄に位置しているので、該左側の先行車５３ｉｍ（Ｌ）を自車輌に最も近い対象であると判断して、ビームＬｉのカットラインＬｉＣｕｔが該左側の先行車５３ｉｍ（Ｌ）のリヤランプ５５ｉｍ、５５ｉｍより下方に位置するように制御する。
【００６９】
なお、カットラインの制御を走行車線側と対向車線側とで個別に制御することも可能である。例えば、カットラインを規定するシェードを走行車線側に関するものと対向車線側に関するものとに分割して、別個に移動制御をすることによって可能である。図１５はそのようなカットラインの個別制御の制御例に関する画像５４ｅを示すものであり、該画像５４ｅにおいて、先行車５３ｉｍと対向車５７ｉｍとが認識されており、中央分離帯５９ｉｍの左側では、先行車５３ｉｍのリヤランプ５５ｉｍ、５５ｉｍ、を基準としたカットラインＬｉＣｕｔ（Ｌ）の制御を行い、中央分離帯５９ｉｍの右側では、対向車５７ｉｍの前照灯５８ｉｍ、５８ｉｍを基準としたカットラインＬｉＣｕｔ（Ｒ）の制御を行う。
【００７０】
上記したように、本発明車輌用前照灯装置１にあっては、前照灯の光軸と画像取得手段の中心軸とが同じ高さに位置しているので、画像取得手段によって取得した画像から先行車や対向車等の対象の画像の中心軸に対する仰俯角をを求め、ビームのカットラインの光軸に対する角度を上記仰俯角に基づいて制御するのに、画像取得手段の中心軸に対する対象の仰俯角を前照灯の光軸に対する対象の仰俯角として置き換えることができるので、画像取得手段や前照灯と対象との間の距離情報を得るための距離測定手段が不要となり、全体の構成を簡素化することができると共に、カットラインの制御角を得るための計算式も簡単になり、コストの低減をすることができるととも、制御の精度を向上させることができる。
【００７１】
なお、上記した実施の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【００７２】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、本発明車輌用前照灯装置は、車輌前方の画像を取得する画像取得手段と、車輌の前方を照明する前照灯と、上記画像取得手段から得られる画像情報に基づいて上記前照灯の配光を変化させる配光制御手段とを備え、上記画像取得手段の中心軸の高さを前照灯の光軸の高さとほぼ等しくしたことを特徴とする。
【００７３】
従って、本発明車輌用前照灯装置にあっては、前照灯の光軸と画像取得手段の中心軸との間に高さの差がないため、対象の画像取得手段の中心軸に対する仰俯角を対象の前照灯の光軸に対する仰俯角に置き換えることができ、対象と画像取得手段との間の距離を測定する手段が不要になる。そのため、装置の全体構成が簡素化されてコストの低減に寄与すると共に、距離情報に基づく換算過程が不要になるので、精度も向上する。
【００７４】
請求項２に記載した発明にあっては、制御時においてカットラインを通常時のロービームのカットラインから制御する角度をα、前照灯の光軸とグレアを与えてはいけない対象を前照灯から臨んだ方向との為す角度をβ、上記βとαとの差をγ、通常時のロービームのカットラインと前照灯の光軸との為す角度をθとしたときに、下記式
α＝β＋θ−γ
によってカットラインを制御するようにしたので、距離情報を必要とせず、また、計算が簡素化される。
【００７５】
請求項３に記載した発明にあっては、上記画像取得手段は前照灯内に配置され、前照灯の表面を洗浄する洗浄装置が設けられたので、エンジン等の熱や水から画像取得手段を保護することができ、洗浄装置によって前照灯の表面が洗浄されることによって画像取得手段の視界が良好に保たれる。さらに、画像取得手段の中心軸と前照灯の光軸とを車輌に搭載する前に前照灯単体で調整することができ、車輌への組付時の調整が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２乃至図１５と共に本発明車輌用前照灯装置の実施の形態を示すものであり、本図は全体構成を示すブロック図である。
【図２】車体の前端における配置を示す概略斜視図である。
【図３】前照灯及び駆動手段の一例を示す概略縦断面図である。
【図４】図５と共に前照灯及び駆動手段の別の例を示すものであり、本図は概略縦断面図である。
【図５】カットラインを有するビームの配光を示す図である。
【図６】図７と共に前照灯のさらに別の例を示すものであり、本図は概略縦断面図である。
【図７】概略水平断面図である。
【図８】配光制御の概念を示す図であり、（ａ）は先行車及び対向車が存在しない場合を示し、（ｂ）及び（ｃ）は先行車や対向車が存在する場合を示し、（ｂ）はロービームに制御した場合を、また、（ｃ）は先行車や対向車の位置に応じてカットラインを制御した場合をそれぞれ示す。
【図９】先行車や対向車の存否の画像による認識の方法を示す図であり、画像の下方に走行路を上方から見た図を示し、画像の右側に走行路を左側方から見た図を示す。
【図１０】先行車や対向車の位置に応じたカットラインの制御の概念を説明するための概略側面図である。
【図１１】図１２乃至図１５と共に先行車及び／又は対向車が認識された場合のカットラインの制御画像を示すもであり、本図はロービームのカットラインに制御した図である。
【図１２】先行車及び対向車が存在し、自車輌により近い先行車を基準にカットラインを制御した図である。
【図１３】先行車及び対向車が存在し、自車輌により近い対向車を基準にカットラインを制御した図である。
【図１４】先行車が２台存在し、自車輌により近い左側の先行車を基準にカットラインを制御した図である。
【図１５】先行車と対向車が存在し、先行車及び対向車それぞれを基準としてカットラインを制御した図である。
【図１６】従来の車輌用前照灯装置におけるカットラインの制御角の求め方を説明するための図である。
【符号の説明】
１…車輌用前照灯装置、２Ａ…前照灯、３…配光制御手段、６…画像取得手段、６ａｘ…中心軸、１０…前照灯、２０…前照灯、４０…前照灯、４９…ＣＣＤカメラ（画像取得手段）、４９ａｘ…中心軸、５１…ヘッドランプクリーナー（洗浄装置）、ｘ−ｘ…光軸、ＬｏＣｕｔ…通常のロービームのカットライン、ＬｉＣｕｔ…制御されるカットライン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a novel vehicle headlight device. More specifically, the present invention relates to a technique for performing a light distribution control in consideration of a preceding vehicle or an oncoming vehicle based on an image acquired by an image acquiring unit, and to a technique for eliminating distance data from the preceding vehicle or an oncoming vehicle.
[0002]
[Prior art]
The illumination of the running path of a vehicle, for example, an automobile, is performed by a headlight, and a high beam and a low beam are roughly divided into beams used for light distribution of the headlight.
[0003]
A high beam is a vehicle that mainly has few pedestrians in the suburbs or the like, and is a vehicle that runs nearby in the same direction in front of its own vehicle, that is, a vehicle that is traveling in the same direction, that is, a vehicle that is traveling in the direction opposite to its own vehicle In a situation where there is no beam, it is a beam for illuminating the front, in a normal state, that is, in a normal state on a flat road, that is, in a state where the vehicle is traveling in a state where it does not lean forward or backward, A beam that illuminates above an axis (referred to as "normal optical axis") extending in the front-rear direction while passing through the center of a headlamp (light-emitting portion, for example, a filament) in a state parallel to a flat road, and traveling a long distance on a track. Can be illuminated. Also, the low beam glare to surrounding people, that is, drivers and pedestrians of the preceding vehicle or oncoming vehicle when traveling in an urban area where there are many pedestrians and when there is a preceding vehicle or oncoming vehicle nearby. A beam for illuminating the front so as not to give illusion light), especially near the line that crosses the normal optical axis horizontally or slightly on the right side in the vehicle width direction within the irradiation range of the headlight. It has a cut line (upper limit line) that extends substantially horizontally below, and illuminates the area below the cut line. In addition, on the left side in the vehicle width direction within the irradiation range of the headlight, there is a cut line extending leftward from the left end of the right cut line (the shape of such a cut line in the low beam is applied to a case where the vehicle is traveling on the left side of the vehicle. Left and right when the vehicle is traveling on the right side). Therefore, as long as the low beam is used, in normal times, glare is given to the driver of the preceding vehicle by illuminating the room mirror or fender mirror of the preceding vehicle or glare by illuminating the driver of the oncoming vehicle directly. And glare to pedestrians is avoided.
[0004]
The switching between the high beam and the low beam is manually performed by a driver.
[0005]
However, there is a concern that manual switching may not be performed in a timely manner, and may cause glare to surrounding people (when switching to the low beam is not timely) or insufficient lighting in front of the vehicle. There is a concern that there will be a problem with the safety of the vehicle (when the high beam is not switched to in a timely manner).
[0006]
Therefore, based on the image information acquired by the image acquisition means and the distance information acquired using a sensor such as a laser radar or a millimeter-wave radar, the presence or absence of a preceding vehicle or an oncoming vehicle and the distance from the own vehicle are detected, and Headlight distribution to switch to low beam when there is a preceding vehicle or oncoming vehicle within a predetermined distance from the vehicle, and to switch to high beam when there is no preceding vehicle or oncoming vehicle within a predetermined distance from the vehicle. An automatic switching device has been proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-267303. By doing so, the vehicle travels on the high beam despite the presence of the preceding vehicle or oncoming vehicle, or the vehicle travels at high speed without the preceding vehicle or the oncoming vehicle. A situation in which the low beam irradiates the vehicle slightly ahead of the vehicle is avoided, and traffic safety is ensured.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the light distribution switching device described above, the mounting position of the image acquisition unit is set near the room mirror in the vehicle compartment, and is located higher than the installation position of the headlight. When an attempt is made to control the cut line by an elevation angle with respect to the optical axis of the headlight of the preceding or oncoming vehicle, the elevation angle of the object with respect to the central axis of the image acquisition means is the elevation angle with respect to the optical axis of the headlight. Therefore, the elevation angle with respect to the optical axis of the target headlight must be calculated from the elevation angle with respect to the central axis of the image acquisition means of the object. Here, the central axis of the image acquisition unit refers to an axis that extends in the front-rear direction while passing through the imaging unit of the image acquisition unit and parallel to the flat road.
[0008]
Referring to FIG. 16, a case will be considered in which the rear lamp b of the preceding vehicle a is targeted and the elevation angle of the rear lamp b of the preceding vehicle a with respect to the optical axis xx of the headlight d of the own vehicle c is determined. In FIG. 16, reference symbol e denotes an image acquisition unit including a CCD (Charge Coupled Device) camera or the like disposed near a room mirror in the cabin of the own vehicle, and e (ax) represents the center of the image acquisition unit e. Axis (extending parallel to the optical axis xx of the headlamp d), H1 is the height of the optical axis xx of the headlamp from the rear lamp b, and H2 is the optical axis xx of the headlamp. Of the image acquisition means e, Ls represents the distance between the image acquisition means e and the headlight d, Lo represents the distance between the headlight d and the rear lamp b, and L1 represents the distance from the headlight d to the rear lamp b. Assuming that the linear distance L2 is the linear distance from the image acquisition means e to the rear lamp b, the sine (SIN) and cosine (COS) of the elevation angle θi of the rear lamp b with respect to the center axis e (ax) of the image acquisition means e are Respectively represented by Equation 1 and Equation 2 .
[0009]
(Equation 1)

[0010]
(Equation 2)

[0011]
Since the tangent (TAN) of the elevation angle θh of the rear lamp b with respect to the optical axis xx of the headlight d is expressed by Expression 3, the elevation angle θh is expressed by Expression 4.
[0012]
[Equation 3]

[0013]
(Equation 4)

[0014]
Therefore, by substituting Equations 1 and 2 into Equation 4, the elevation angle θh is obtained from Equation 5.
[0015]
(Equation 5)

[0016]
By the way, among the above numerical values, those which are known in advance are the distance Ls between the image acquisition means e and the headlight d and the height of the image acquisition means e from the optical axis xx of the headlight. Only H2 is known by the image acquiring means e. Therefore, in order to obtain the elevation / depression angle θh of the rear lamp b with respect to the optical axis xx of the headlamp d by the above formula 5, a linear distance L2 from the image acquisition means e to the rear lamp b is required. Therefore, it is necessary to arrange a laser radar, a millimeter-wave radar, or the like in close proximity to the image acquiring unit e, and acquire the above L2.
[0017]
Therefore, in the related art, the cost is increased due to the necessity of a distance measuring unit such as a laser radar or a millimeter-wave radar, and the numerical values of Ls and H2 affect the calculation result of Expression 5; It is necessary to increase the positional accuracy of the means and the distance acquisition means with respect to the headlight, and this also leads to an increase in cost.
[0018]
Therefore, the present invention eliminates the need for distance data for a preceding vehicle or an oncoming vehicle in a vehicle headlight device that performs light distribution control in consideration of a preceding vehicle or an oncoming vehicle based on an image acquired by an image acquiring unit. That is, it is an object of the present invention to eliminate the need for a distance measuring unit.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the vehicle headlight device of the present invention includes an image acquisition unit that acquires an image in front of the vehicle, a headlight that illuminates the front of the vehicle, and an image acquired from the image acquisition unit. Light distribution control means for changing the light distribution of the headlight based on information, wherein the height of the central axis of the image acquisition means is substantially equal to the height of the optical axis of the headlight.
[0020]
Therefore, in the vehicle headlight device of the present invention, since there is no difference in height between the optical axis of the headlight and the center axis of the image acquisition means, the height of the headlamp with respect to the center axis of the target image acquisition means is small. The angle of depression can be replaced with the angle of elevation with respect to the optical axis of the headlight of the object, and a means for measuring the distance between the object and the image acquisition means becomes unnecessary.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the vehicle headlight device of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
[0022]
The vehicle headlight device 1 includes a headlight 2. The headlight 2 includes a type 2A for irradiating a beam having a cut line and a type 2B for irradiating a high beam (see FIG. 2). Here, as described above, the cut line means a clear light-dark boundary that limits the upper limit of light distribution, that is, a boundary that is bright below the cut line and dark above the cut line. The cut line normally extends horizontally below a horizontal line that crosses the optical axis on the right side in the vehicle width direction, and the left side is inclined upward to the left. Of course, the shape of the cut line is not limited to such a shape, and any shape may be used as long as the lighting that gives glare to the preceding vehicle or oncoming vehicle is not performed upward from the cut line. The cut line of the beam is a right portion extending horizontally below the horizontal line crossing the optical axis on the right side in the vehicle width direction, and a left portion extending horizontally slightly above the right side portion on the left side in the vehicle width direction. Have a shape connected by a central portion inclined upward and leftward.
[0023]
Various methods can be adopted for forming a beam having the above-described cut line. For example, a shade that combines a light bulb and a reflector that reflects light from the light bulb and irradiates the light slightly downward is provided, and a shade that shields the lower half of the light emitting portion (eg, a filament) of the light bulb from the reflector is provided. A shade forming a cut line, a light source, a reflector for reflecting light of the light source and condensing the light in a light condensing area, and a shade arranged in the light condensing area and blocking a part of the condensed light; It is possible to adopt various methods such as a method in which a cut line is formed by the edge of.
[0024]
The headlight 2 is associated with light distribution control means 3 for controlling the cut line in the vertical direction. The light distribution control means 3 includes an irradiation control means 4 and a driving means (actuator) 5. The irradiation control means 4 controls the driving means 5, and also controls turning on and off of the headlight 2 and dimming. The driving means 5 controls the vertical movement of the cut line of the headlight 2, and the manner of controlling the cut line differs depending on the method of forming the cut line of the headlight 2. For example, a combination of a light bulb and a reflector that reflects the light of the light bulb and irradiates the light slightly downward is provided, and a shade that shields the lower half of the light emitting portion of the light bulb from the reflector is provided, and a cut line is formed by the shape of the shade. In such a case, the cut line can be moved in the vertical direction by tilting the reflector, the bulb and the shade in one direction, and the light source and the light of the light source can be reflected and collected in the focusing area. A light-emitting reflector and a shade arranged in the light-collecting area to block part of the collected light, and in the case of forming a cut line by the edge of the shade, the shade is moved by moving the shade in the vertical direction. The line can be moved up and down. As a driving source of the driving means 5, various types such as a solenoid and a motor can be used.
[0025]
In order to control the light distribution by driving the light distribution control means 3, an image acquisition means 6 for acquiring an image ahead of the vehicle and an image processing device 7 are provided.
[0026]
The image acquisition means 6 only needs to be able to acquire an image in front of the vehicle, and a so-called CCD camera using a solid-state imaging device such as a charge coupled device (CCD) can be used. The image acquired by the image acquiring means 6 may be color or monochrome. The image acquisition means 6 is arranged so that its central axis is substantially at the same height as the optical axis of the headlight 2 and extends in the same direction. For example, it is arranged in the middle of a pair of left and right headlights on the front of the vehicle, facing forward (see FIG. 2). Alternatively, it may be arranged in the envelope of either the left or right headlight. By arranging the image acquisition means 6 as described above, it is possible to detect an elevation angle with respect to the optical axis of the headlight 2 of the own vehicle such as a target, for example, a tail lamp of a preceding vehicle or a headlight of an oncoming vehicle. It is not necessary to convert from the angle between the central axis of the image acquisition means 6 and the object, and the elevation angle with respect to the central axis of the image acquisition means 6 of the object is directly used as the elevation angle with respect to the optical axis of the headlight 2 of the subject vehicle. Can be replaced. Further, since the distance information between the target and the object required for the conversion is not required, a means for measuring the distance between the target and the object, for example, a laser radar or a millimeter-wave radar is unnecessary, and the system configuration is reduced. Become simple.
[0027]
The image processing device 7 includes an image processing unit 8 that performs processing for extracting necessary information from the image obtained by the image obtaining unit 6, and based on the information obtained from the image processing unit 8, whether there is a preceding vehicle or an oncoming vehicle. And oncoming vehicle recognition means 9 for recognizing the vehicle.
[0028]
Then, the recognition result of the preceding vehicle / oncoming vehicle recognition means 9 of the image processing device 7 is sent to the irradiation control means 4, and the driving means 5 and the headlight 2 are controlled based on the result.
[0029]
When the preceding vehicle or oncoming vehicle is not recognized by the image acquisition means 6, the high beam is emitted. When the preceding vehicle or oncoming vehicle is recognized, the vehicle is switched to the low beam, or the distance to the preceding vehicle or oncoming vehicle is reduced. The cut line is controlled in accordance with the cut line.
[0030]
FIG. 3 shows an example of a headlight that irradiates a beam having a cut line and a driving unit that controls the cut line of the headlight.
[0031]
The headlight 10 includes a housing 11 having a housing 11 opened forward and a lens 12 covering a front opening of the housing 11, and a reflector 14 is provided in the housing 13 in a vertical direction, that is, as shown in FIG. 3 is provided so as to be tiltable in the direction of the arrow UD. The reflector 14 supports an incandescent bulb 15. The reflecting surface 14a of the reflector 14 has, for example, a paraboloid of revolution, and is emitted from the filament 15a above the optical axis xx because of the positional relationship with the light emitting portion of the incandescent bulb 15, that is, the filament 15a. Light is reflected slightly downward, and below the optical axis xx, light emitted from the filament 15a is reflected slightly upward. A shade 15c is arranged in the glass bulb 15b of the incandescent bulb 15a, and the shade 15c covers the front side and substantially the lower half of the filament 15a. Accordingly, the shade 15c shields the light directly radiated forward from the filament 15a and the light going to the substantially lower half of the reflector 14. As a result, only the light emitted from the filament 15a of the incandescent bulb 15 and reflected by the substantially upper half of the reflector 14 is irradiated forward by the reflector 14 and the incandescent bulb 15. That is, a beam whose cut line has an angle lower than the optical axis xx is emitted.
[0032]
Driving means 16 for tilting the reflector 14 up and down to control the cut line up and down is disposed in the envelope 13. The driving means 16 includes a main body 16a having a driving source such as a motor and a solenoid, and an operating rod 16b which projects forward from the main body 16a and moves in the front-rear direction, that is, in the direction of arrow FR in FIG. And the front end of the operating rod 16b is connected to a portion near the lower end of the reflector 14 via a ball joint 16c.
[0033]
When the drive source in the main body 16a of the drive means 16 is driven by the irradiation control means 4, the operating rod 16b moves forward (in the direction of arrow F) or rearward (in the direction of arrow F) according to the content of the control command of the irradiation control means 4. When the operating rod 16b moves forward, the reflector 14 turns upward, that is, rotates in the direction of arrow U, so that the irradiation axis aim is directed upward with respect to the optical axis xx (FIG. 3), the cut line is moved upward, and when the operating rod 16b is moved backward, the reflector 14 is rotated downward, that is, in the direction of arrow D, so that the irradiation axis aim moves with respect to the optical axis xx. And the cut line is moved downward (see the two-dot chain line in FIG. 3).
[0034]
FIG. 4 shows another example of a headlight that irradiates a beam having a cut line and a driving unit that controls the cut line of the headlight. The headlight 20 is a so-called projector-type headlight, and can form a cut line sharply.
[0035]
The headlight 20 includes a container-shaped envelope 23 formed by a housing 21 that opens forward and a transparent cover 22 that covers a front opening of the housing 21. A reflector 24 is provided in the envelope 23. A light projection unit 28 including an incandescent bulb 25, a projection lens 26, and a shade 27 is provided.
[0036]
The reflector 24 has a light collecting area. That is, it has a reflection surface 24a that reflects light from a light source disposed at a predetermined position (focal point) of the reflector 24 and condenses the light on a specific light condensing area. The incandescent bulb 25 is supported by the reflector 24 so that its light emitting portion, that is, the filament 25a is arranged at a predetermined position of the reflector 24.
[0037]
The shade 27 is for forming a cut line, and is arranged so that its upper edge 27a is located in the above-mentioned light-collecting area of the reflector 24.
[0038]
The projection lens 26 is arranged in front of the reflector 24 and the shade 27 so that its focal point is located substantially at the upper edge of the shade 27. Therefore, part of the light emitted from the incandescent bulb 25 and reflected by the reflection surface 24a of the reflector 24 is blocked by the shade 27 in the focusing area, and only the light not blocked by the shade 27 is directed forward by the projection lens 26. Irradiated. Accordingly, a light distribution cut line is formed by the upper edge 27a of the shade 27.
[0039]
FIG. 5 schematically shows the light distribution of the beam irradiated by the headlight 20. In FIG. 5, HH is a horizontal line, VV is a vertical line, and the optical axis xx of the headlight 20 extends at the intersection of the horizontal line HH and the vertical line VV. A portion 29 surrounded by a curve indicates light distribution, and a cut line 30 defining the upper edge of the light distribution 29 is formed by the upper edge 27a of the shade 27. That is, the cut line 30 is obtained by projecting the upper edge 27 a of the shade 27 by the projection lens 26. The beam having such a cut line 30 is a so-called zet beam, and the cut line 30 looks like a flat Z-shape. That is, in the cut line 30, the right portion 30R in the vehicle width direction is located below the horizontal line HH, the left portion 30L is located above the right portion 30R, and these two portions 30R and 30L rise to the left. Are connected by the inclined portion 30C. Note that the cut line having such a shape is applied where the vehicle passes on the left side, and where the vehicle passes on the right side, the left-right relationship is reversed.
[0040]
Driving means 31 for controlling the cut line 30 in the vertical direction is disposed in the light emitting section 28. The driving means 31 includes a motor 31a as a driving source and a shaft 31b for rotatably supporting the shade 27 at a lower end portion. Gears 31d and 31e are provided between an output shaft 31c of the motor 31a and the shaft 31b. Are linked. Therefore, when the motor 31a is driven by the irradiation control means 4, the shade 27 rotates in the direction of arrow FR in FIG. 4 in accordance with the content of the control command of the irradiation control means 4, whereby the shade Since the height of 27 and the position in the front-back direction change, the position of the cut line 30 is controlled in the vertical direction.
[0041]
6 and 7 show still another example of the headlight.
[0042]
The headlight 40 includes a container-shaped envelope 43 including a housing 41 opened forward and a lens 42 covering a front opening of the housing 41.
[0043]
A reflector 44 is disposed in the envelope 43 so as to be tiltable. The reflector 44 is tiltably supported by the housing 41 via a rotation fulcrum 45, an aiming adjustment unit 46, and a driving unit 47.
[0044]
The rotation fulcrum 45 is formed so that a ball 45b formed at a front end of a fulcrum shaft 45a protruding forward from a rear wall 41a of the housing 41 is rotatably fitted into a spherical concave portion 45d of a receiver 45c provided on a rear surface of the reflector 44. One end of the reflector 44 in the left-right direction of the upper end is supported by the housing 41 by the rotation fulcrum 45. The aiming adjustment unit 46 includes an adjustment shaft 46a rotatably supported on the rear wall 41a of the housing 41 and a nut body 46b supported on the rear surface of the reflector 44. The screw shaft 46c of the adjustment shaft 46a is connected to the nut body 46b. It is screwed. A portion of the upper end portion of the reflector 44 opposite to the portion supported by the rotation fulcrum portion 45 in the left-right direction is supported by the housing 41 by the aiming adjustment portion 46.
[0045]
The driving means 47 includes a driving unit 47a having a driving source and other elements (not shown), a driving shaft 47b moved in the front-rear direction by the driving unit 47a, and a nut body 47c supported by the reflector 44. It is rotatable with respect to the portion 47a. Then, the screw shaft portion 47d of the drive shaft 47b is screwed to the nut body 47c. A portion of the lower end of the reflector 44 that is located below the rotation fulcrum 45 is supported via a driving unit 47.
[0046]
By rotating the adjustment shaft 46a in the aiming adjustment unit 46 and by rotating the drive shaft 47b in the drive means 47, the distance between the rear wall 41a of the housing 41 and the reflector 44 is reduced. Can be adjusted. Therefore, when the adjustment shaft 46a of the aiming adjustment unit 46 is rotated, the reflector 44 is rotated left and right about the line connecting the rotation fulcrum 45 and the driving means 47 as the rotation axis. When the drive shaft 47b of the drive means 47 is rotated, the reflector 44 is rotated up and down about the line connecting the rotation fulcrum 45 and the aiming adjustment unit 46 as the rotation axis. Therefore, when the headlamp 40 is first mounted on the vehicle, or when the vehicle is inspected in a timely manner, the adjustment shaft 46a of the aiming adjustment unit 46 and the drive shaft 47b of the driving means 47 are rotated to set the headlamp. Adjustment is performed so that the 40 optical axes xx follow the correct direction, that is, initial aiming is performed.
[0047]
During traveling, the cut line is adjusted when a preceding vehicle or an oncoming vehicle is present by driving the driving unit 47 by the irradiation control unit 4 and moving the driving shaft 47b in the front-rear direction. Is rotated up and down about the axis connecting the rotation fulcrum part 45 and the aiming adjustment part 46 as a rotation axis.
[0048]
The reflector 44 supports an incandescent valve 48 similar to the incandescent valve 15 described above. The relationship between the incandescent bulb 48 and the reflector 44 is the same as the relationship between the reflector 14 and the incandescent bulb 15 of the headlight 10 shown in FIG. Is obtained.
[0049]
In the envelope 43 of the headlight 40, a CCD camera 49 is arranged as an image acquisition unit along with the reflector 44, and an image processing device 50 similar to the image processing device 7 is supported by the housing 41. I have. The central axis 49ax, which is the axis passing through the image pickup section (image pickup device) 49a of the CCD camera 49, and the optical axis xx, which is the axis passing through the filament (light emitting section) 48a of the headlight 40, are almost at the same height. And extend in the front-rear direction while being arranged in parallel.
[0050]
A headlamp cleaner 51 is supported on the lower surface of the lower surface wall 41b of the housing 41. A nozzle 51a facing the lens 42 of the headlamp 40 is provided at the tip of the headlamp cleaner 51, and a cleaning liquid is supplied from a cleaning liquid tank (not shown) via a pipe 51b by a pump (not shown). Injection is made toward the lens 42 from 51a, whereby the front surface of the lens 42 is cleaned.
[0051]
In such a headlight 40, since the CCD camera 49 is housed in the envelope 43 as an image acquisition means, the CCD camera 49 is not exposed to the wind and rain, and It is not affected by the heat of the engine as compared with the case where it is arranged in the engine cover at the middle position of the lamp. Further, the front surface of the headlamp 40, that is, the lens 42, is properly cleaned by the headlamp cleaner 51, which is a cleaning device, so that the field of view of the CCD camera 49 as an image acquisition unit is always kept in a good condition. The determination as to whether or not there is a preceding vehicle is made accurately. Furthermore, the center axis 49ax of the CCD camera 49 as the image acquisition means and the optical axis xx of the headlight 40 can be adjusted by the headlight 40 alone before being mounted on the vehicle. Adjustment at the time of attachment is easy or unnecessary.
[0052]
A control example of light distribution using the vehicle headlight device 1 shown in FIGS. 1 and 2 is conceptually shown in FIG.
[0053]
When the presence of a preceding vehicle or an oncoming vehicle cannot be recognized in front of the own vehicle 52 based on the image acquired by the image acquiring means 15, the headlights 2B and 2B are turned on to irradiate the high beam Hi (see FIG. 8A). ). As described above, the high beam Hi passes through the center of the headlamp in a normal state, that is, in a normal state on the flat road Rh, that is, in a state in which the vehicle is not inclined forward or backward. It is a beam that illuminates above an axis xx (referred to as “normal optical axis”) that extends in the front-rear direction while being parallel to the road, and can illuminate the road far away.
[0054]
When the presence of a preceding vehicle or an oncoming vehicle is recognized in front of the vehicle 52 based on the image acquired by the image acquiring unit 15, there are two control methods. The simplest control is control for switching from the high beam Hi to the low beam Lo. That is, the headlights 2B and 2B are turned off, and the headlights 2A and 2A are turned on. FIG. 8B shows a state where the presence of the preceding vehicle 53 is recognized in front of the own vehicle and the vehicle is switched to the low beam Lo. As described above, the low beam Lo is used when driving in a city where there are many pedestrians and in a situation where a preceding vehicle or an oncoming vehicle is present nearby, that is, a driver of the preceding vehicle or an oncoming vehicle and walking. Is a beam for illuminating the front so as not to give glare (dazzling light) to the user, and particularly a line horizontally crossing the normal optical axis xx on the right side in the vehicle width direction within the irradiation range of the headlight. Has a cut line LoCut (upper limit line) extending substantially horizontally in the vicinity of or slightly below the line, so as to illuminate the area below the cut line LoCut. In addition, on the left side in the vehicle width direction within the irradiation range of the headlight, there is a cut line extending leftward from the left end of the right cut line. Left and right when the vehicle is traveling on the right side). Therefore, as long as the low beam Lo is used, the glare is given to the driver of the preceding vehicle by illuminating the room mirror or the fender mirror of the preceding vehicle or the glare by directly illuminating the driver of the oncoming vehicle in normal times. Or glare to pedestrians is avoided. The angle θ of the portion of the normal cut line LoCut located below the optical axis xx with respect to the optical axis xx is about 0.6 [deg].
[0055]
As described above, if the low beam Lo is set when there is a preceding vehicle or an oncoming vehicle, glare is not given to the preceding vehicle or oncoming vehicle, but the angle of the cut line with respect to the optical axis xx is determined. Therefore, there is an unsatisfactory part. For example, even if there is a preceding vehicle or oncoming vehicle in front of your vehicle, if there is a considerable distance from your vehicle, even if the cut line extends close to the preceding vehicle or oncoming vehicle, the driver of the preceding vehicle or oncoming vehicle Glare, and it is possible to illuminate the front of the vehicle as far as possible. That is, as shown in FIG. 8C, when it is recognized that a preceding vehicle or an oncoming vehicle (preceding vehicle 53 in FIG. 8C) exists in front of the own vehicle 52, a normal low beam Lo is emitted. Rather, by irradiating a beam Li having an optimal cut line LiCut according to the position of the preceding vehicle or oncoming vehicle, optimal road lighting for the surrounding vehicle such as the preceding vehicle or oncoming vehicle and also for the own vehicle. Can be performed.
[0056]
A method of recognizing the presence or absence of a preceding vehicle or an oncoming vehicle by an image will be described with reference to FIG. Note that FIG. 9 shows a view of the travel path from above, below the image 54, and a view of the travel path from the left side, to the right of the image 54.
[0057]
Recognition of a preceding vehicle or an oncoming vehicle is performed by, for example, a rear lamp such as a tail lamp of the preceding vehicle or a headlight of the oncoming vehicle. FIG. 9 shows the preceding vehicle 53 and its rear lamps 55, 55. Are white lines indicating road boundaries. The rear lamp and the white line in the image 54 are shown as 55 im, 55 im and 56 im, 56 im,.
[0058]
The central axis 6ax of the image acquisition means 6 is made coincident with the center of the image 54, so that it is possible to recognize the perspective relation of the object located between the line extending left and right from the center of the image 54 to the lower end. That is, assuming that there are two preceding vehicles, the preceding vehicle captured below the image 54 exists at a position closer to the own vehicle.
[0059]
The characteristics of the rear lamp and the headlight in the image 54, for example, a pair of bright spots that are spaced apart from each other on the left and right and move while maintaining the gap, the color of the bright spots, etc. When the oncoming vehicle is recognized, (1) switch to the low beam, or (2) the height of the cut line according to the distance from the preceding vehicle or oncoming vehicle (the angle of the direction in which the cut line extends with respect to the optical axis). To control.
[0060]
The concept of control of the cut line according to the position of the target (preceding vehicle or oncoming vehicle) will be described with reference to FIG.
[0061]
FIG. 10 shows a case where the own vehicle 52 is traveling on a flat road Rh on a traveling road having an uphill Ru in front of a flat road Rh, and the preceding vehicle 53 is traveling on an uphill Ru. In addition, xx in FIG. 10 is the optical axis of the headlight 2A, and is an axis that passes through the light emitting portion of the headlight 2A and extends toward the front of the vehicle 52 in parallel with the road surface of the flat road Rh. In addition, the central axis 6ax of the image acquisition unit 6 has the same height as the optical axis xx, and thus overlaps in FIG. LoCut is a normal low beam cut line, and a line extending the cut line LoCut is directed downward by an angle of θ [deg] with respect to the optical axis xx.
[0062]
In FIG. 10, a line (hereinafter, referred to as a “sighting line”) AIM of the rear lamp 55 of the preceding vehicle 53 located in the middle of the uphill Ru from the image acquisition unit 6 and a center axis 6ax (xx) are shown. When the angle to be formed is β [deg], when the cut line is moved upward by (θ + β) [deg] from the cut line LoCut of the ordinary low beam, the cut line after control is positioned at the rear lamp 55 of the preceding vehicle 53. It will be in. Even if the cut line is located at the position aiming at the rear lamp 55 of the preceding vehicle 53, there is no danger of giving glare to the driver of the preceding vehicle 53, and moreover, the front of the own vehicle 52 is farther than the usual low beam illumination. Can be illuminated up to. However, since the irradiation direction may become a position where glare is given due to a change in the attitude of the own vehicle due to a measurement error or unevenness of a road, etc., even in such a case, glare is not given to the driver of the preceding vehicle 53 as much as possible, and In order to illuminate the front of the vehicle 52 as far as possible, it is preferable that the cut line LiCut is positioned at a predetermined angle γ [deg] below the aiming line AIM. That is, when the angle at which the cut line LiCut is controlled from the normal low beam cut line LoCut is α [deg],
α = β + θ-γ
It is preferable to control so that As a result, glare is hardly given to the driver of the preceding vehicle (the same applies to the oncoming vehicle), and the front of the own vehicle can be illuminated as far as possible.
[0063]
Next, specific examples of light distribution control are shown in FIGS. 11 to 15 using images acquired by the image acquiring unit 6. FIG.
[0064]
FIG. 11 shows an image 54a when the control for switching to the normal low beam is performed. The preceding vehicle 53im and the oncoming vehicle 57im are recognized in the image 54a, and the low beam Lo (patterned) is applied. This illuminates a position below the rear lamps 55im, 55im of the preceding vehicle 54im located close to the own vehicle, that is, the cut line LoCut is located below the rear lamps 55im, 55im of the preceding vehicle 54im. Thereby, glare is not given to the preceding vehicle or the oncoming vehicle.
[0065]
12 to 15 show images of control examples in which cut lines are controlled according to the positions of the preceding vehicle and the oncoming vehicle. If the preceding vehicle or oncoming vehicle is recognized in the image, the rear lamp or headlight of the vehicle closest to the own vehicle, that is, the vehicle located at the lower side of the image (in FIG. An elevation / depression angle β [deg] (see FIG. 9) of the rear lamp 55im) with respect to the central axis 6ax of the image acquisition means 6 is obtained. Here, it is assumed that the central axis 6ax is located at the same height as the optical axis xx of the headlight 2. Therefore, the cut line LiCut is controlled by obtaining α so that “α = β + θ−γ”. 12 to 15 show the results of performing such control.
[0066]
FIG. 12 shows an image 54b when the preceding vehicle 53im and the oncoming vehicle 57im are recognized in front of the own vehicle, and the rear lamps 55im and 55im of the preceding vehicle 53im are obtained from the headlights 58im and 58im of the oncoming vehicle 57im. Since the preceding vehicle 53im is located closer to the lower side, it is determined that the preceding vehicle 53im is the target closest to the own vehicle, and control is performed such that the cut line LiCut of the beam Li is located below the rear lamps 55im, 55im of the preceding vehicle 53im. .
[0067]
FIG. 13 also shows an image 54c when the preceding vehicle 53im and the oncoming vehicle 57im are recognized in front of the own vehicle. In this case, the headlights 58im and 58im of the oncoming vehicle 57im are the rear lamps 55im of the preceding vehicle 53im, Since the oncoming vehicle 57im is located below the image 54c from the 55im, it is determined that the oncoming vehicle 57im is the object closest to the own vehicle, and the cut line LiCut of the beam Li is set to the headlights 58im, 58im of the oncoming vehicle 57im. It is controlled to be located below.
[0068]
FIG. 14 shows an image 54d when two preceding vehicles 53im (L) and 53im (R) are recognized in front of the own vehicle. In this case, the rear lamp 55im of the left preceding vehicle 53im (L), Since 55im is located below the rear lamps 55im and 55im of the right preceding vehicle 53im (R) in the image 54d, it is determined that the left preceding vehicle 53im (L) is the closest target to the own vehicle. And the cut line LiCut of the beam Li is controlled to be located below the rear lamps 55im of the left preceding vehicle 53im (L).
[0069]
It is also possible to control the cut line individually on the traveling lane side and the oncoming lane side. For example, it is possible to divide the shade defining the cut line into a shade related to the traveling lane and a shade related to the opposite lane, and to separately control the movement. FIG. 15 shows an image 54e relating to such a control example of the individual control of the cut line. In the image 54e, the leading vehicle 53im and the oncoming vehicle 57im are recognized, and on the left side of the median strip 59im, The cut line LiCut (L) is controlled based on the rear lamps 55im and 55im of the preceding vehicle 53im. On the right side of the median strip 59im, the cut line LiCut (Lim ( R) is performed.
[0070]
As described above, in the vehicle headlight device 1 according to the present invention, since the optical axis of the headlight and the central axis of the image obtaining means are located at the same height, the headlight is obtained by the image obtaining means. Obtaining the elevation angle with respect to the central axis of the image of the object such as a preceding vehicle or an oncoming vehicle from the image, and controlling the angle of the beam cut line with respect to the optical axis based on the elevation angle, the image acquisition means with respect to the central axis. Since the elevation angle of the object can be replaced with the elevation angle of the object with respect to the optical axis of the headlight, there is no need for image acquisition means or distance measurement means for obtaining distance information between the headlight and the object. Can be simplified, the formula for obtaining the control angle of the cut line can be simplified, the cost can be reduced, and the control accuracy can be improved.
[0071]
It should be noted that the shapes and structures of the respective parts shown in the above-described embodiments are merely examples of the specific embodiments performed when carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention is limited by these. Should not be interpreted as
[0072]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the vehicle headlight device of the present invention includes an image acquisition unit that acquires an image ahead of the vehicle, a headlight that illuminates the front of the vehicle, and an image acquisition unit that acquires the image from the image acquisition unit. Light distribution control means for changing the light distribution of the headlight based on image information obtained, wherein the height of the central axis of the image acquisition means is substantially equal to the height of the optical axis of the headlight. And
[0073]
Therefore, in the vehicle headlight device of the present invention, since there is no difference in height between the optical axis of the headlight and the center axis of the image acquisition means, the height of the headlamp with respect to the center axis of the target image acquisition means is small. The angle of depression can be replaced with the angle of elevation with respect to the optical axis of the headlight of the object, and a means for measuring the distance between the object and the image acquisition means becomes unnecessary. Therefore, the overall configuration of the apparatus is simplified, which contributes to cost reduction, and the conversion process based on the distance information becomes unnecessary, so that the accuracy is improved.
[0074]
According to the invention described in claim 2, the angle at which the cut line is controlled from the normal low beam cut line at the time of control is α, and the optical axis and the glare of the headlight should not be given to the headlight. When the angle between the direction facing from the direction is β, the difference between β and α is γ, and the angle between the cut line of the low beam and the optical axis of the headlight in normal time is θ, the following formula is used.
α = β + θ-γ
Since the cut line is controlled by the control, distance information is not required, and the calculation is simplified.
[0075]
According to the third aspect of the present invention, since the image acquisition means is disposed in the headlight and provided with a cleaning device for cleaning the surface of the headlight, the image acquisition means is provided with heat or water from an engine or the like. The means can be protected, and the surface of the headlamp is cleaned by the cleaning device, so that the field of view of the image acquiring means can be kept good. Further, the center axis of the image acquisition means and the optical axis of the headlight can be adjusted by the headlight alone before mounting it on the vehicle, and the adjustment at the time of assembling to the vehicle becomes easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of a vehicle headlamp apparatus according to the present invention together with FIG. 2 to FIG. 15, and FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration.
FIG. 2 is a schematic perspective view showing an arrangement at a front end of a vehicle body.
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing an example of a headlight and a driving unit.
4 shows another example of the headlight and the driving means together with FIG. 5, and this figure is a schematic longitudinal sectional view.
FIG. 5 is a diagram illustrating light distribution of a beam having a cut line.
6 shows still another example of the headlight together with FIG. 7, and this figure is a schematic longitudinal sectional view.
FIG. 7 is a schematic horizontal sectional view.
8A and 8B are diagrams illustrating the concept of light distribution control, wherein FIG. 8A illustrates a case where a preceding vehicle and an oncoming vehicle do not exist, and FIGS. 8B and 8C illustrate a case where a preceding vehicle and an oncoming vehicle exist. , (B) shows the case where the low beam is controlled, and (c) shows the case where the cut line is controlled according to the position of the preceding vehicle or the oncoming vehicle.
FIG. 9 is a diagram illustrating a method of recognizing the presence or absence of a preceding vehicle or an oncoming vehicle by using an image, in which a view of a traveling path viewed from above is shown below the image, and a running path is seen from the left side of the image. The figure is shown.
FIG. 10 is a schematic side view for explaining the concept of control of a cut line according to the position of a preceding vehicle or an oncoming vehicle.
11 shows a control image of a cut line when a preceding vehicle and / or an oncoming vehicle is recognized together with FIGS. 12 to 15, and FIG. 11 is a diagram in which a low beam cut line is controlled.
FIG. 12 is a diagram in which a preceding vehicle and an oncoming vehicle exist, and a cut line is controlled based on a preceding vehicle closer to the own vehicle.
FIG. 13 is a diagram in which a preceding vehicle and an oncoming vehicle exist, and a cut line is controlled based on an oncoming vehicle closer to the own vehicle.
FIG. 14 is a diagram in which two preceding vehicles are present and the cut line is controlled based on the preceding vehicle on the left which is closer to the own vehicle.
FIG. 15 is a diagram in which a preceding vehicle and an oncoming vehicle exist, and a cut line is controlled based on each of the preceding vehicle and the oncoming vehicle.
FIG. 16 is a view for explaining how to obtain a control angle of a cut line in a conventional vehicle headlight device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Headlight device for vehicles, 2A ... Headlight, 3 ... Light distribution control means, 6 ... Image acquisition means, 6ax ... Central axis, 10 ... Headlight, 20 ... Headlight, 40 ... Headlight , 49: CCD camera (image acquisition means), 49ax: central axis, 51: headlamp cleaner (cleaning device), xx: optical axis, LoCut: normal low beam cut line, LiCut: controlled cut line

Claims (3)

Image acquisition means for acquiring an image in front of the vehicle;
A headlight that illuminates the front of the vehicle,
Light distribution control means for changing the light distribution of the headlight based on image information obtained from the image acquisition means,
A headlight device for a vehicle, wherein the height of the central axis of the image acquisition means is substantially equal to the height of the optical axis of the headlight. The angle at which the cut line is controlled from the normal low beam cut line during control is α,
The angle between the optical axis of the headlight and the direction from which the glare should not be given to the direction facing the headlight is β,
The difference between the above β and α is γ,
When the angle between the cut line of the low beam and the optical axis of the headlight at normal time is θ,
α = β + θ-γ
The vehicle headlight device according to claim 1, wherein: The image acquisition means is arranged in a headlight,
3. The vehicle headlight device according to claim 1, further comprising a cleaning device for cleaning a surface of the headlight.

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