CN109210482A - 车辆用前照灯及车辆用前照灯的配光控制装置 - Google Patents

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CN109210482A CN201810677702.1A CN201810677702A CN109210482A CN 109210482 A CN109210482 A CN 109210482A CN 201810677702 A CN201810677702 A CN 201810677702A CN 109210482 A CN109210482 A CN 109210482A
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Abstract

实现能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善的车辆用前照灯的配光。提供一种车辆用前照灯及车辆用前照灯的配光控制装置，车辆用前照灯（2）具备：以向车辆前方的路面（130）照射光的形式构成，形成在车宽方向的中央部具有热区（73）的第一配光模式（71）的第一配光部；以及以向车辆前方的路边照射光的形式构成，使在从所述第一配光模式的热区向车宽方向外侧偏移的位置上具有热区（83）的第二配光模式（81）形成于与所述第一配光模式（71）重复的区域中的第二配光部；所述第二配光部对路边上的物体的光的照射范围具有在朝向车辆前方并向车宽方向内侧倾斜的方向上延伸的上缘部（140）。

Description

车辆用前照灯及车辆用前照灯的配光控制装置
技术领域
本发明涉及向车辆前方的路面照射光的车辆用前照灯。
背景技术
为了更安全地驾驶汽车等车辆，当驾驶者的视野中发生视觉性的变化时，驾驶者需要对此进行迅速反应。若驾驶者对视觉性变化的反应（以下也称为“驾驶者的视觉响应性”或仅称为“视觉响应性”）恶化，则驾驶者对来自相向车道的相向车辆的跨线、行人从路边向车道跳出以及前方存在的障碍物等的反应变慢。
图15示出在白天的前进行驶过程中的驾驶者的视野中，得到较高视觉响应性的区域（以下也称为“高视觉响应性区域”）H0。如图15所示，在白天的前进行驶过程中，高视觉响应性区域H0广泛形成为从包含视野F1中的视线集中点V1的左右方向区域的上端附近部涉至下端附近部。
与此相对，当在夜间通过车头灯照射车辆前方的路面并进行前进行驶时，高视觉响应性区域相较于白天变窄，易使驾驶者的视觉响应性下降。因此，为了谋求夜间行驶的安全性的改善，期待对车头灯的开发，以获得尽可能接近白天的视觉响应性。
在车头灯的开发中，对形成于正对车辆前面的假想铅直屏幕上的配光模式进行研究。分别在图16中（A）示出远光灯的配光模式DH的一例，在图16中（B）示出近光灯的配光模式DL的一例。另，图16中的（A）及（B）是将来自左右车头灯的照射光进行合成而得，表示颜色越深的区域照度越高。
如图16中（A）所示，远光灯的配光模式DH中，通常而言，照射区整体上呈大致椭圆状，在照射区中的车宽方向的中央部且比上下方向的中央靠近上侧部分形成有热区Z1，照度分布为越远离该热区Z1照度越低。
另一方面，如图16中（B）所示，近光灯的配光模式DL中，由于为了抑制向相向车辆的眩光而去掉了向上方的照射光，所以在照射区的上缘部形成有分界线（cut-off line）CL，热区Z2形成于分界线CL的下侧附近。
另，图16中（B）所示的示例中，形成以跨越照射区中的车宽方向的总宽的形式在水平方向延伸的水平分界线CL。作为近光灯的配光模式的他例，也可以例如像专利文献1的图12等所示的那样，在照射区中的车宽方向的相向车道侧的区域形成水平分界线，并在与相向车道相反侧的区域形成在朝向车宽方向外侧并向上方倾斜的方向上延伸的斜分界线。
现有技术文献：
专利文献：
专利文献1 ：日本特开2014-082165号公报。
发明内容
发明要解决的问题：
然而，本申请发明人基于后述的实验结果，发现可能成为用于察觉车辆的行进方向的线索的视觉信息对夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性带来了很大的影响。
因此，本发明基于上述新的见解，将以下作为课题：实现可谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善的车辆用前照灯的配光。
解决问题的手段：
为了解决前述问题，根据本发明的车辆用前照灯及车辆用前照灯的配光控制装置将如以下构成作为特征。
根据本申请的第一发明的车辆用前照灯，其特征在于，
具备：以向车辆前方的路面照射光的形式构成，形成在车宽方向的中央部具有热区的第一配光模式的第一配光部；
以及以向车辆前方的路边照射光的形式构成，使在从所述第一配光模式的热区向车宽方向外侧偏移（offset）的位置上具有热区的第二配光模式形成于与所述第一配光模式重复的区域的第二配光部；
车辆前方侧的视野中，所述第二配光部对路边上的物体的光的照射范围具有在以随着向上方行进从而朝向车宽方向内侧的形式倾斜的方向上延伸的上缘部。
另，本说明书所说的“热区”是指比配光模式中的其他的区域照度高的区域。又，本说明书中的“第一配光部”及“第二配光部”具备至少一个光源，还可以具备由反射镜、棱镜、透镜及遮光帘的任一个中的至少一个构成的光学系统。“第一配光部”的构成要素和“第二配光部”的构成要素可以相互完全独立，也可以部分重复。即，同样的构成要素可以被“第一配光部”及“第二配光部”两者兼用，也可以根据车辆的行进方向等而被“第一配光部”或“第二配光部”的任一方选择性地使用。
第二发明在第一发明中，其特征在于，
所述照射范围的上缘部是以向车辆前方侧的视野中的消失点延伸的形式配置的线状部。
第三发明在第一发明或第二发明中，其特征在于，
所述第二配光模式的热区的照度与所述第一配光模式的热区的照度同等。
根据第四发明的车辆用前照灯，其特征在于，
具备：发出具有第一波长的光的至少一个第一光源；
发出具有第二波长的光的至少一个第二光源；
以及以如下形式形成的配光部：在车辆前方侧的视野中，使从所述第一光源发出的光所照射的第一照射区和从所述第二光源发出的光所照射的第二照射区相互邻接地形成，所述第一照射区与所述第二照射区的边界向消失点延伸。
另，本说明书中的“配光部”具备至少一个光源，还可以具备由反射镜、棱镜、透镜及遮光帘的任一个中的至少一个构成的光学系统。又，本说明书中的“第一光源”和“第二光源”可以相互完全独立，也可以部分重复。即，也可以是，同样的光源根据车辆的行进方向等，作为“第一光源”或“第二光源”任一方的光源而选择性地发挥功能。
根据第五发明的车辆用前照灯，其特征在于，
具备：以第一照度向车辆前方侧的视野中的第一照射区照射光，在所述第一照射区的一部分形成具有向车辆前方侧的视野中的消失点延伸的轮廓部的第二照射区，以第二照度向该第二照射区照射光的配光部。
根据第六发明的车辆用前照灯的配光控制装置，其特征在于，
具备：向车辆前方的路面及路边照射光，在车辆前方侧的视野中，使在车宽方向的中央部具有热区的第一配光模式以及在从所述第一配光模式的热区向车宽方向外侧偏移的位置上具有热区的第二配光模式以彼此的区域重复的形式形成的前照灯；
对有关于车辆的行进方向的信息进行检测的检测部；
基于所述信息，算出车辆前方侧的视野中的消失点的消失点算出部；
以及以在车辆前方侧的视野中，所述前照灯对路边上的物体的光的照射范围的上缘部配置为向所述消失点延伸的线状的形式控制所述前照灯的控制部。
根据第七发明的车辆用前照灯的配光控制装置，其特征在于，
具备：形成为在车辆前方侧的视野中，使具有第一波长的光所照射的第一照射区和具有第二波长的光所照射的第二照射区相互邻接的前照灯；
对有关于车辆的行进方向的信息进行检测的检测部；
基于所述信息，算出车辆前方侧的视野中的消失点的消失点算出部；
以及以车辆前方侧的视野中的所述第一照射区与所述第二照射区的边界配置为向所述消失点延伸的线状的形式，控制所述前照灯的控制部。
根据第八发明的车辆用前照灯的配光控制装置，其特征在于，
具备：以第一照度向车辆前方侧的视野中的第一照射区照射光，以第二照度向由所述第一照射区的一部分构成的第二照射区照射光的前照灯；
对有关于车辆的行进方向的信息进行检测的检测部；
基于所述信息，算出车辆前方侧的视野中的消失点的消失点算出部；
以及以在车辆前方侧的视野中，所述第二照射区的轮廓的至少一部分配置为向所述消失点延伸的线状的形式，控制所述前照灯的控制部。
第九发明在第六发明至第八发明的任一项记载的发明中，其特征在于，
所述检测部是拍摄车辆前方的景色的摄像部。
发明效果：
以根据第一发明的车辆用前照灯来看，由于通过第二配光部照亮路边上的物体，所以在对路边的光的照射范围中，在以随着向上方行进从而朝向车宽方向内侧的形式倾斜的方向上延伸的上缘部的轮廓易被驾驶者明确察觉。因此，基于对路边的光的照射范围的上缘部所延伸的方向，驾驶者容易察觉车辆的行进方向。从而，由于容易良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，所以能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
根据第二发明，对路边的光的照射范围的上缘部配置为向车辆前方侧的视野中的消失点延伸，因而驾驶者容易对该消失点的位置，进而对车辆的行进方向进行高精度地察觉。因此容易更良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，由此能有效地实现夜间行驶的安全性的改善。
根据第三发明，由于路边上的物体被高照度的光照射，所以容易明确地对该光的照射范围的上缘部的轮廓进行视觉确认。因此容易更良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，由此能有效地实现夜间行驶的安全性的改善。
以根据第四发明的车辆用前照灯来看，基于照射光的颜色的边界在车辆前方的视野中所延伸的方向，驾驶者容易对消失点的位置、进而对车辆的行进方向进行察觉。从而容易良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，以此能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
以根据第五发明的车辆用前照灯来看，基于第二照射区的轮廓部在第一照射区内所延伸的方向，驾驶者容易对消失点的位置、进而对车辆的行进方向进行察觉。从而容易良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，以此能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
以根据第六发明的车辆用前照灯的控制装置来看，以如下形式控制前照灯：基于有关于车辆的行进方向的信息算出车辆前方侧的视野中的消失点，前照灯对路边上的物体的光的照射范围的上缘部配置为向所述消失点延伸的线状。由此，即便由于车辆的回旋、上坡或下坡等而消失点移动，也能通过根据该消失点的位置对前照灯的配光进行适当控制，从而将对路边上的物体的光的照射范围的上缘部配置为时常向消失点延伸的线状。
因此，即便处于车辆在夜间进行回旋、上坡或下坡行驶的情况，基于对路边的光的照射范围的上缘部所延伸的方向，驾驶者也容易时常察觉车辆的行进方向。从而容易时常良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，以此能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
以根据第七发明的车辆用前照灯的控制装置来看，以如下形式控制前照灯：基于有关于车辆的行进方向的信息算出车辆前方侧的视野中的消失点，照射光的颜色的边界配置为向所述消失点延伸的线状。由此，即便由于车辆的回旋、上坡或下坡等而消失点移动，也能通过根据该消失点的位置对前照灯的配光进行适当控制，从而将照射光的颜色的边界配置为时常向消失点延伸的线状。
因此，即便处于车辆在夜间进行回旋、上坡或下坡行驶的情况，基于照射光的颜色的边界所延伸的方向，驾驶者也容易时常察觉车辆的行进方向。从而容易时常良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，以此能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
以根据第八发明的车辆用前照灯的控制装置来看，以如下形式控制前照灯：基于有关于车辆的行进方向的信息算出车辆前方侧的视野中的消失点，第一照射区内的第二照射区的轮廓的至少一部分配置为向所述消失点延伸的线状。由此，即便由于车辆的回旋、上坡或下坡等而消失点移动，也能通过根据该消失点的位置对前照灯的配光进行适当控制，从而将第二照射区的轮廓部配置为时常向消失点延伸的线状。
因此，即便处于车辆在夜间进行回旋、上坡或下坡行驶的情况，基于第二照射区的轮廓部所延伸的方向，驾驶者也容易时常察觉车辆的行进方向。从而容易时常良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，以此能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
又，形成第二照射区的照射光朝向路面的情况下，即便路边上不存在物体或路边上的物体未被光照射，基于朝向路面的照射光的第二照射区的轮廓部所延伸的方向，驾驶者也能高精度地察觉消失点的位置。从而，无论路面周围的状况如何，都能良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，由此有效地提高夜间行驶的安全性。
根据第九发明，能在夜间行驶中，基于摄像部所拍摄的车辆前方的景色高精度地算出车辆前方侧的视野中的消失点。从而能如上所述高精度地进行与消失点的位置相应的前照灯的配光控制，由此，能有效地提高夜间行驶的安全性。
附图说明
图1是示出具备根据本发明第一实施形态的车辆用前照灯的车辆的概略俯视图；
图2是示出第一实施形态中的车头灯的光源的一例的图；
图3是示出车头灯的配光控制系统的图；
图4是示出车头灯的配光控制的一例的流程图；
图5是示出车头灯的配光模式的照度分布图；
图6是示出车辆前方的视野中的光的照射范围的一例的图；
图7是示出图2所示的光源中的各光源部的照射率的设定例的坐标图；
图8是示出车头灯的光源的变形例的图；
图9是示出来自第二实施形态中的车头灯的、光的照射形态及配光模式的图；
图10是示出第二实施形态中的车头灯的光源的一例的图；
图11是示出来自第三实施形态中的车头灯的、光的照射形态及配光模式的图；
图12是示出实验中使用的模拟驾驶及显示屏的区划的图；
图13是示出比较例、第一实施例及第二实施例的各实验中的显示屏的影像的图；
图14是示出比较例、第一实施例及第二实施例的各实验结果的、视觉响应性的分布图；
图15是示出白天行驶时的高视觉响应性区域的图；
图16是示出远光灯及近光灯的一般性配光模式的图；
1　　　　　　 车辆；
2、30、40　 车头灯（车辆用前照灯）；
11～15　　　 光源部；
20　　　　　　 摄像机（摄像部）；
32、42　　　 光源部；
50　　　　　　 控制单元；
51　　　　　　 光流（optical flow）算出部；
52　　　　　　 消失点算出部（消失点算出部）；
53　　　　　　 配光控制部（控制部）；
60　　　　　　 假想铅直屏幕；
70、90　　　 配光模式；
71　　　　　　 第一配光模式；
73　　　　　　 热区；
81　　　　　　 第二配光模式；
83　　　　　 热区；
120　　　　　 车身前方的视野；
122　　　　　 消失点；
130　　　　　 路面；
131　　　　　 电线杆（路边上的物体）；
140　　　　　 照射范围的上缘部；
150　　　　　 车身前方的视野；
160　　　　　 消失点；
171　　　　　 第一照射区；
172　　　　　 第二照射区；
181～184　 边界；
250　　　　　 车身前方的视野；
260　　　　　 消失点；
271　　　　　 第一照射区；
272　　　　 第二照射区；
281、282　 轮廓部。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施的形态进行说明。
［实验］
首先，对本申请发明人以开发能有效抑制夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的下降的车辆用前照灯及其配光控制装置为目的而进行的实验进行说明。
实验中，使用图12中（A）所示的驾驶模拟器100。驾驶模拟器100具备驾驶席101、方向盘102及显示屏110。方向盘102上为了实验而特别设置有操作键103。
显示屏110配置于驾驶席101的前方，显示屏110上放映仿造了从驾驶席见到的前方的景色的影像。显示屏110的中央设置有开口部112。开口部112配置于与驾驶者200的眼睛相向的位置。
如图12中（B）所示，显示屏110分别划分为左右方向5列、上下方向3列，具有合计15个区划P1～P15。在各区划P1～P15的中央部，可显示圆形的标志。由驾驶者来看，从各区划P1～P15的左端部到右端部为止的左右方向的角度范围为20度，从上端部至下端部的上下方向的角度范围为17度。
实验中，显示屏110上放映仿造了夜间以时速100km在如图15所示那样的平坦的直线路300上行驶时的驾驶者的视野的影像。在直线路300的左侧间断地设置有作为车道外侧线的白线310。比白线310靠近外侧的路侧带上，在车辆行进方向上隔开间隔地设置有多个电线杆320。
又，实验中，在放映所述影像的显示屏110上，上述的标志每几秒一次地显示在任一区划P1～P15上。显示标志的区划P1～P15随机切换。
实验中，对驾驶者200进行如下指示：以显示屏110的中央为固定视线集中点而持续观察开口部112，以及在上述标志显示于显示屏110的任一区划P1～P15时尽早按下操作键103。
实验分别进行：放映如图13中（A）所示那样的影像的比较例、放映如图13中（B）所示那样的影像的第一实施例、如图13中（C）所示的第二实施例。
图13中（A）所示的比较例中，从图15所示的景色去除电线杆320，并在显示屏110上放映处于一般的近光灯照射路面的状态下的夜间行驶时的景色。
在图13中（B）所示的第一实施例及图13中（C）所示的第二实施例中，在显示屏110上放映处于不仅是路面、路边也被车头灯的光照射的状态下的夜间行驶时的景色。第一实施例及第二实施例中，通过向路边的光的照射，可对电线杆320的下侧的一部分进行视觉确认。
第一实施例中，对路边的光的照射范围的上缘部U1配置为相对于直线路300的左侧缘部大致平行。第二实施例中，对路边的光的照射范围的上缘部U2以向消失点350直线状地延伸的形式配置，比第一实施例对路边的光的照射范围窄。
实验中，比较例、第一实施例及第二实施例分别进行了上述的模拟驾驶。进行各模拟驾驶期间，每当显示屏110上显示上述的标志时，测量与此对应的驾驶者200的反应时间。具体而言，作为该反应时间，测量从标志开始显示时到按下操作键103为止所需要的时间。
图14中的（A）示出比较例的、图14中的（B）示出第一实施例的、图14中的（C）示出第二实施例的各测量结果。具体而言，图14中的（A）、（B）、（C）示出显示屏110的全区域中的反应时间的分布。在图14中的（A）、（B）、（C）的各分布图中，示出颜色越深的区域驾驶者200的反应越快。
比较图14中（A）所示的比较例的测量结果、图14中（B）所示的第一实施例的测量结果、以及图14中（C）所示的第二实施例的测量结果可知，在第一实施例及第二实施例中，整体上的反应时间与比较例相比短。又，第二实施例中，相比于第一实施例，高视觉响应性区域H1向上方较长地形成，是与白天行驶时的高视觉响应性区域H0（参照图15）近似的区域。即，可知第二实施例中相比于第一实施例，尤其是在上下方向上涉及更广范围，从而获得较高的视觉响应性。
另，对于比较例、第一实施例及第二实施例的任一例，图14中的（A）、（B）、（C）所示的分布图上的各区域的下部均向左侧扩大。其原因推测为，由于位于路面的左侧的白线310作为用于察觉车辆行进方向的线索之一发挥功能，所以驾驶者200的意识容易偏向左下部。
基于以上的实验结果，本申请发明人得到以下见解。推测：首先，由于在进行如图13中（A）所示的比较例那样使用一般的近光灯的夜间行驶时，路面以外的视觉信息较少，所以可成为用于察觉车辆的行进方向的线索的视觉信息缺乏，这使得驾驶者200的视觉空间认知功能下降，进而成为导致视觉响应性的下降的一因。
对此想到，在图13中（B）所示的第一实施例及图13中（C）所示的第二实施例中，由于车头灯的光照射路边的电线杆320的下侧的一部分，所以能察觉对电线杆320的光的照射范围的上缘部U1、U2的轮廓，基于该照射范围的上缘部U1、U2所延伸的方向，容易察觉车辆的行进方向。即推测：车头灯照亮路边，以此可获得有效的视觉信息作为察觉车辆的行进方向方面的线索。
又想到，在第二实施例中，由于照射范围的上缘部U2形成为朝向消失点350的直线状，所以容易正确地对消失点350的位置、进而对车辆的行进方向进行察觉。由此推测，通过进行容易察觉消失点350的位置这样的光的照射，从而良好地发挥驾驶者200的视觉空间认知功能，由此，可谋求视觉响应性的改善。
基于以上的新见解，为了谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，提供根据以下的实施形态的车辆用前照灯及其配光控制装置。以下就每个实施形态对车辆用前照灯及其配光控制装置的具体结构进行说明。
［第一实施形态］
图1是示出具备根据第一实施形态的车辆用前照灯的车辆1的俯视图。在车辆1的前缘部，作为车辆用前照灯，设置有左右一对车头灯2L、2R。
参照图2说明车头灯2L、2R的光源的结构的一例。在图2所示的示例中，各车头灯2（2L、2R）具备多个光源部11（11L、11R）、12（12L、12R）、13（13L、13R）、14（14L、14R）、15（15L、15R）。各车头灯2上，多个光源部11、12、13、14、15在车宽方向上排列地配置。
更具体而言，各车头灯2具备第一光源部11、第二光源部12、第三光源部13、第四光源部14及第五光源部15，这些光源部11、12、13、14、15以从车宽方向的内侧依此顺序排列的形式配置。
另，图2所示的示例中，各车头灯2具备五个光源部11、12、13、14、15，但各车头灯2上的光源部的个数未特别限定。
各光源部11、12、13、14、15具备至少一个LED元件（未图示）。各光源部11、12、13、14、15的打开・关闭可由每个光源部控制。又，从各光源部11、12、13、14、15发出的光量可由每个光源部调整。
车头灯2除了上述的光源部11、12、13、14、15之外，还具备由反射镜、棱镜、透镜及遮光帘的任一个中的至少一个构成的光学系统（未图示）。从各光源部11、12、13、14、15发出的光通过上述的光学系统，主要向车辆1的前方的路面照射。
如图1所示，俯视观察下的来自车头灯2的光的照射范围在每个光源部11、12、13、14、15都不同。来自第一光源部11的光的照射范围AL1、AR1，来自第二光源部12的光的照射范围AL2、AR2，来自第三光源部13的光的照射范围AL3、AR3，来自第四光源部14的光的照射范围AL4、AR4，来自第五光源部15的光的照射范围AL5、AR5以从车宽方向的中央侧向外侧依此顺序排列的形式配置。
又，车辆1中设置有拍摄车辆1的前方的景色的摄像机20。摄像机20是具有CCD或CMOS等摄像传感器的摄像部。摄像机20例如配设于车辆1的车宽方向中央部。更具体而言，摄像机20以朝向车辆1的前方的姿态配置于例如车内后视镜的背面。
［配光控制］
如图3所示，车头灯2的配光由控制单元50控制。控制单元50例如以微处理器为主要部而构成。控制单元50具备中央运算处理装置（CPU）、例如包括RAM及ROM的存储器、和输入・输出接口回路。
控制单元50具备：基于从上述的摄像机20输入的信号算出光流（车辆1的前方的景色的流动）的光流算出部51、基于光流算出部51算出的光流算出车辆1前方的视野中消失点的位置的消失点算出部52、以及控制车头灯2的配光的配光控制部53。
参照图4所示的流程图说明车头灯2的配光控制的流程的一例。图4所示的一系列的控制在进行车头灯2的点灯期间被反复执行。
步骤S1中，由摄像机20拍摄车辆1的前方的景色。具体而言，摄像机20将该景色连续拍摄为动态影像。
接下来的步骤S2中，由光流算出部51基于摄像机20拍摄到的动态影像算出光流。此处算出的“光流”例如以矢量表示动态影像中物体的动向。
接下来的步骤S3中，由消失点算出部52从光流算出部51算出的矢量中选择代表性的多个矢量，并算出这些矢量的延长线的交点的位置作为消失点的位置。由此算出摄像机20的视野中的消失点的位置。也可以是，该算出值通过规定的补正来换算为驾驶者的视野中的消失点的位置。
步骤S4中，由配光控制部53基于步骤S3中算出的消失点的位置控制车头灯2的配光。以下，对车头灯2的配光控制的具体例进行说明。
参照图5说明进行近光灯的点灯时的配光模式的具体例。图5中的（A）示出本实施形态中的配光模式70的一例，图5中的（B）示出根据他例的配光模式90，图5中的（C）示出与一般的近光灯的配光模式同样地构成的第一配光模式71。
图5所示的各配光模式70、71、90形成于向正对车辆1的前面的假想铅直屏幕60照射来自左右的车头灯2L、2R的光的情况下。假想铅直屏幕60在远离车辆1的前方25m的位置上相对于车辆1的前后方向垂直地配置。各配光模式70、71、90示出假想铅直屏幕60上的光的照射范围及照度分布。各配光模式70、71、90中，多个照度区域通过等照度曲线划分开，表示颜色越深的区域照度越高。
图5中的（A）所示的配光模式70是对图5中的（C）所示的第一配光模式71、和在假想铅直屏幕60上形成于与第一配光模式71重复的区域的一对第二配光模式81进行合成而成的。
图5中的（C）所示的第一配光模式71与以往的近光灯的配光模式相同，具有在上缘部形成的水平分界线72、和在车宽方向的中央部形成于水平分界线72的正下方的热区73。
形成第一配光模式71的第一配光部形成为车头灯2的光源中例如具备第一、第二、第三及第五光源部11、12、13、15以及与这些光源部对应的光学系统，向车辆1的前方的路面照射光的结构。
如图5中的（A）所示，第二配光模式81分别形成于从车宽方向的中央向左侧及右侧偏移的位置。一对第二配光模式81左右对称地形成。第二配光模式81的热区83与第一配光模式71的热区73相比，在上下方向上配置于大致相同的高度位置，在车宽方向上偏移地配置。
第二配光模式81的热区83的照度，与第一配光模式71的热区73的照度同等或比其高。又，第二配光模式81的热区83比第一配光模式71的热区73广地形成。
第二配光模式81形成为突出于比第一配光模式71的上缘部靠近上侧。由此，在对第一配光模式71与一对第二配光模式81进行合成而成的配光模式70中，形成有从车宽方向的中央向左右两侧分别向斜上方延伸的一对斜分界线82。
形成第二配光模式81的第二配光部形成为车头灯2的光源中例如具备第四光源部14以及与之对应的光学系统，向路边照射光的结构。
在形成图5中（A）所示的配光模式70的情况下，如图6所示，不仅是车辆1的前方的路面130，对路边存在的建筑物或电线杆131等物体也照射来自车头灯2的光。
形成朝向路边上的物体的照射光的、第二配光模式81的热区83，具有与第一配光模式71的热区73同等以上的照度，因此路边上的物体与路面同样地被照亮。因此，对路边的光的照射范围的上缘部140其轮廓容易被驾驶者明确察觉。如此，本实施形态中，不仅是对如以往那样的路面的二维配光设计，也是同样重视对路边上的物体的照射的三维配光设计。
从而，根据本实施形态，基于对路边的光的照射范围的上缘部140所延伸的方向，驾驶者容易察觉车辆1的行进方向。因此，容易良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，以此能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
在此，对路边的光的照射范围的上缘部140形成为在朝向车辆1的前方并向车宽方向内侧倾斜的方向上延伸的直线状，更具体而言，形成为朝向驾驶者或摄像机20的车辆1前方的视野120中的消失点122的、直线状。即，如图6所示，在车辆前方侧的视野中，上缘部140在以随着向上方行进从而朝向车宽方向内侧的形式倾斜的方向上延伸。由此，驾驶者容易更高精度地对消失点122的位置、进而对车辆1的行进方向进行察觉，以此更容易发挥驾驶者的视觉空间认知功能。
另，对路边的光的照射范围的上缘部140的轮廓无需一定为直线状，也可以为曲线状。
为了由左右的车头灯2L、2R形成图5中（A）所示的配光模式70，从车头灯2L、2R的各光源部11、12、13、14、15发出的光量例如设定为如图7所示那样。图7示出各光源部11、12、13、14、15的光量相对于最大光量的比例。另，第一～第五光源部11～15的最大光量全部相等。
在图7所示的示例中，形成第一配光模式71的第一、第二、第三及第五光源部11、12、13、15的光量以从车宽方向的中央侧依序变小的形式设定，第一光源部11的光量设定为最大光量。形成第二配光模式81的第四光源部14的光量以等于第一光源部11的光量的形式设定。来自光量较大的第四光源部14的光在从车宽方向的中央偏离的位置照射，以此得以形成上述的第二配光模式81。
如上所述，来自第四光源部14的光不仅向路面130，也照射向路边上的物体131。对路边上的物体的光的照射范围的上缘部140的配置由与第四光源部14对应的光学系统的结构或状态、和第四光源部14等的光量决定。又，根据需要，该光学系统的可动部的驱动或第四光源部14的光量中的至少一方由上述的配光控制部53（参照图3）控制，以此可控制车头灯2的光的照射范围。
从而，即便由于车辆1的回旋、上坡或下坡等而消失点122移动，也能通过根据该消失点122的位置对车头灯2的配光进行适当控制，从而将对路边上的物体的光的照射范围的上缘部140配置为时常向消失点122延伸的线状。因此，即便在夜间的车辆1的回旋时、上坡时及下坡时等，也能通过时常良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能而获得较高的视觉响应性，由此，能有效地提高夜间行驶的安全性。
图5中（B）所示的配光模式90是仅将一个上述的第二配光模式81与图5中（C）所示的第一配光模式71进行合成而成的。图5中（B）所示的配光模式90中，第二配光模式81隔着车宽方向的中央，仅在与相向车道相反侧（图的左侧）形成。由此，配光模式90中形成有从车宽方向的中央向相向车道侧延伸的水平分界线72、和从车宽方向的中央朝向与相向车道相反侧并向斜上方延伸的斜分界线82。
图5中（B）所示的配光模式90中，在形成有水平分界线72的、相向车道侧的车宽方向区域，去掉向上方的照射，以此能有效抑制对相向车辆的强光。又，在形成有第二配光模式81的、与相向车道相反侧的车宽方向区域，高照度的光向比水平分界线72高的上下方向区域照射。
从而，在通过摄像机20检测相向车辆时等，形成有图5中（B）所示的配光模式90，以此有效抑制对相向车辆的强光，且对与相向车道相反侧的路边上的物体的光的照射范围的上缘部140（参照图6）配置为如上述那样。由此能通过良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能、谋求驾驶者的视觉响应性的改善，从而有效地提高夜间行驶的安全性。
另，在形成图5中（B）所示的配光模式90的情况下，与相向车道相反侧的车头灯2L中的第四光源部14L的光量设定为与上述同样大即可（参照图7），相向车道侧的车头灯2R中的第四光源部14设定为关闭或减小光量即可。
［车头灯的光源的变形例］
图8示出根据变形例的车头灯30L、30R的光源。左右各车头灯30L、30R具有分别在上下方向及车宽方向呈多列排列的多个光源部32。各光源部32例如具有至少一个LED元件。
图8中，在图示各光源部32的位置上，记载有表示各光源部32的光量相对于最大光量的比例的数字。另，光源部32的最大光量全部相等。图8所示的各光源部32的光量的比例是形成上述的图5中的（A）所示的配光模式70的情况下的设定例。如此，每个光源部32控制各光源部32的光量，以此可控制配光模式的轮廓的形状及照度分布。
从而，即便在使用如图8所示那样的车头灯30L、30R的光源的情况下，也能形成与上述同样地对第一配光模式71和第二配光模式81进行合成而成的配光模式（例如图5中（A）或图5中（B）所示的配光模式70、90）。又，借由上述的配光控制部53（参照图3），根据消失点122（参照图6）的位置适当控制车头灯30L、30R的配光，由此，使时常良好地发挥了驾驶者的视觉空间认知功能的状态下的安全的夜间行驶成为可能。
［第二实施形态］
图9中的（A）示出第二实施形态中来自车头灯40L、40R的光的照射形态，图9中的（B）示出同车头灯40L、40R的配光模式。又，图10示出第二实施形态中车头灯40L、40R的光源的一例。另，第二实施形态中，对与第一实施形态共通的结构省略说明，并在图9及图10中标以相同的符号。
如图9中的（A）所示，第二实施形态中的车头灯40L、40R借由具有至少一个光源和与此对应的光学系统的规定的配光部，在车辆1前方侧的视野150中形成具有第一波长的第一照射区171和具有第二波长的第二照射区172。
第一照射区171例如形成为上下一对，第二照射区172例如形成为左右一对。上下的各第一照射区171与左右的第二照射区172邻接地配置。由此，第一照射区171与第二照射区172的边界181、182、183、184在四个地方形成。
更具体而言，该边界181、182、183、184在车辆1前方的视野150中，在比消失点160靠近左侧及右侧各形成两个、在比消失点160靠近上侧及下侧各形成两个。如此，优选为，边界181、182、183、184在车辆1前方的视野150中，分别在比消失点160靠近左侧及右侧形成一个以上、分别在比消失点160靠近上侧及下侧形成一个以上。但边界181、182、183、184的个数及配置不限于此。
各边界181、182、183、184形成为向视野150中的消失点160延伸的直线状。在第一照射区171和第二照射区172中，照射的光的颜色不同，因此两区域171、172的边界181、182、183、184能明确地被驾驶者视觉确认。
另，各边界181、182、183、184的轮廓无需一定为直线状，也可以为曲线状。
图9中（A）所示的照射形态借由如图9中（B）所示那样与一般的远光灯的配光模式同样地构成的配光模式190而得以实现。该配光模式190整体上具有大致椭圆形的轮廓，在从假想铅直屏幕60的中央向上侧偏移的位置上具有热区191。
但是，第二实施形态中，配光模式的结构未特别限定，例如可以为一般的近光灯的配光模式，也可以为与第一实施形态相同的配光模式70、90（参照图5中的（A）及图5中的（B））。
图9中（A）所示的照射形态例如通过使用具有如图10所示那样的光源的车头灯40L、40R而得以实现。图10所示的示例中，左右各车头灯40L、40R分别具有多个光源部42。各光源部42例如具有至少一个LED元件。
各光源部42发出具有第一波长的第一色C1的光或具有第二波长的第二色C2的光的任一。另，图10中，在图示各光源部42的位置上，记载有各个光源部42发出的光的颜色（第一色C1或第二色C2）。各光源部42可以构成为仅可发出预先决定的一色的光，也可以构成为可在第一色C1与第二色C2之间选择颜色并发光。
图9中（A）所示的第一照射区171与第二照射区172的边界181、182、183、184的配置由从各光源部42发出的光的颜色和光学系统的结构或状态决定。又，根据需要，光学系统的可动部的驱动或各光源部42的颜色的至少一方由上述的配光控制部53（参照图3）控制，以此可控制视野150中照射光的颜色的边界181、182、183、184的配置。
从而，即便由于车辆1的回旋、上坡或下坡等而消失点160移动，也能通过根据该消失点160的位置对车头灯40L、40R的配光进行适当控制，从而将车头灯40L、40R的照射光的颜色的边界181、182、183、184配置为时常向消失点160延伸的线状。
由此，基于夜间行驶时的车头灯40L、40R的照射光的颜色的边界181、182、183、184所延伸的方向，驾驶者容易对消失点160的位置、进而对车辆1的行进方向进行察觉。因此容易良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，以此能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
［第三实施形态］
图11中的（A）示出第三实施形态中来自车头灯的光的照射形态，图11中（B）示出同车头灯的配光模式。另，第三实施形态中，对与第一实施形态共通的结构省略说明，并在图11中标以相同的符号。
如图11中（A）所示，第三实施形态中的车头灯借由具有至少一个光源和与此对应的光学系统的规定的配光部，而以第一照度向车辆1前方侧的视野250中第一照射区271照射光，以第二照度向由第一照射区271的一部分构成的第二照射区272照射光。第二照度例如高于第一照度。
另，第二照度也可以低于第一照度。但第一照度与第二照度的差在能明确地对第二照射区272的轮廓进行视觉确认的最低限度的照度差以上。
更具体而言，第三实施形态中的车头灯的光的照射范围具有：涉及较广范围地形成的第一照射区271和以分割该第一照射区271的形式形成为线状的一对第二照射区272。一方的第二照射区272形成于比消失点260靠近左侧，另一方的第二照射区272形成于比消失点260靠近右侧。但第二照射区272的个数及配置不限于此。
各第二照射区272例如由向视野250的消失点260延伸的线状的区域构成。各第二照射区272在与第一照射区271的边界上具有向视野250的消失点260延伸的轮廓部281、282。轮廓部281、282形成为左右一对。
由于在第一照射区271和第二照射区272上，照射光的照度不同，所以第二照射区272及其轮廓部281、282所延伸的方向可以明确地被驾驶者视觉确认。
图11中（A）所示的照射形态例如借由图11中（B）所示的配光模式290而得以实现。图11中（B）所示的配光模式290以一般的近光灯的配光模式为基础而构成。即，配光模式290其上缘部具有水平分界线292，且在车宽方向的中央部、水平分界线292的正下方具有热区293。
图11中（B）所示的配光模式290中，在以包围热区293的形式形成的相较而言较高照度的地带295中，形成在朝下方且向车宽方向外侧倾斜的方向上延伸的左右一对延长部296。在假想铅直屏幕60上形成这些延长部296的照射光，在车辆前方的视野250中形成第二照射区272。
但第三实施形态中，配光模式的结构未特别限定，例如可以是以一般的远光灯的配光模式为基础而构成，也可以是以与第一实施形态相同的配光模式70、90（参照图5中（A）及图5中（B））为基础而构成。
图11中（A）所示的照射形态，使用例如具有如图8所示那样的光源的上述的车头灯30L、30R从而得以实现。通过在该车头灯30L、30R中适当调整各光源部32的光量和光学系统的结构及状态，可实现图11中（A）所示的照射形态。又，根据需要，光学系统的可动部的驱动或各光源部32的光量的至少一方由上述的配光控制部53（参照图3）控制，以此可控制视野250中第二照射区272的配置。
从而，即便由于车辆1的回旋、上坡或下坡等而消失点260移动，也能通过根据该消失点260的位置对车头灯30L、30R的配光进行适当控制，从而将第二照射区272及其轮廓部281、282配置为时常向消失点260延伸的线状。
由此，基于夜间行驶时的第二照射区272及其轮廓部281、282所延伸的方向，驾驶者容易对消失点260的位置、进而对车辆1的行进方向进行察觉。因此，容易良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，以此能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善，由此，能提高夜间行驶的安全性。
又，第三实施形态中，在形成第二照射区272的照射光朝向路面的情况下，即便路边上不存在物体或路边上的物体未被光照射，基于朝向路面的照射光的第二照射区272及其轮廓部281、282所延伸的方向，驾驶者也能高精度地察觉消失点260的位置。从而，无论路面的周围的状况如何，都能良好地发挥驾驶者的视觉空间认知功能，由此，能有效地提高夜间行驶的安全性。
另，第三实施形态中，各第二照射区272和其左右的轮廓部281、282均以向消失点260呈直线状延伸的形式形成，但只要第二照射区272的至少一个轮廓部形成为向消失点260呈直线状延伸，就不对其他的轮廓部的方向及形状、和第二照射区272的形状进行特别限定。
以上，列出上述的实施形态从而说明了本发明，但本发明不限于上述的实施形态。
例如，上述的各实施形态中，说明了作为对有关于车辆的行进方向的信息进行检测的检测部而使用摄像机20的例子，但代替摄像机20，也可以使用检测车辆1的回旋状态的舵角传感器21（参照图3），和/或检测路面的坡度的坡度传感器22（参照图3）。这种情况下，上述的消失点算出部52（参照图3）基于舵角传感器21检测的有关于车辆1的回旋状态的信息以及坡度传感器22检测的有关于路面的坡度的信息，算出车辆1的行进方向及消失点的位置。
又，上述的各实施形态中，说明了作为车辆用前照灯的光源而使用LED的例子，但本发明中，车辆用前照灯的光源不限于LED，例如也可以是卤素灯或HID（high-Intensitydischarge）灯。
工业应用性：
如以上，根据本发明，可实现能谋求夜间行驶时的驾驶者的视觉响应性的改善的车辆用前照灯的配光，由此可在车辆用前照灯及装载了该车辆用前照灯的车辆的制造工业领域中适当地利用。

Claims (9)

1.一种车辆用前照灯，其特征在于，
具备：
以向车辆前方的路面照射光的形式构成，形成在车宽方向的中央部具有热区的第一配光模式的第一配光部；以及
以向车辆前方的路边照射光的形式构成，使在从所述第一配光模式的热区向车宽方向外侧偏移的位置上具有热区的第二配光模式形成于与所述第一配光模式重复的区域的第二配光部；
车辆前方侧的视野中，所述第二配光部对路边上的物体的光的照射范围具有在以随着向上方行进从而朝向车宽方向内侧的形式倾斜的方向上延伸的上缘部。
2.根据权利要求1所述的车辆用前照灯，其特征在于，
所述照射范围的上缘部是以向车辆前方侧的视野中的消失点延伸的形式配置的线状部。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的车辆用前照灯，其特征在于，
所述第二配光模式的热区的照度与所述第一配光模式的热区的照度同等。
4.一种车辆用前照灯，其特征在于，
具备：发出具有第一波长的光的至少一个第一光源；
发出具有第二波长的光的至少一个第二光源；
以及以如下形式形成的配光部：在车辆前方侧的视野中，使从所述第一光源发出的光所照射的第一照射区和从所述第二光源发出的光所照射的第二照射区相互邻接地形成，所述第一照射区与所述第二照射区的边界向消失点延伸。
5.一种车辆用前照灯，其特征在于，
具备：以第一照度向车辆前方侧的视野中的第一照射区照射光，在所述第一照射区的一部分形成具有向车辆前方侧的视野中的消失点延伸的轮廓部的第二照射区，以第二照度向该第二照射区照射光的配光部。
6.一种车辆用前照灯的配光控制装置，其特征在于，
具备：向车辆前方的路面及路边照射光，在车辆前方侧的视野中，使在车宽方向的中央部具有热区的第一配光模式以及在从所述第一配光模式的热区向车宽方向外侧偏移的位置上具有热区的第二配光模式以彼此的区域重复的形式形成的前照灯；
对有关于车辆的行进方向的信息进行检测的检测部；
基于所述信息，算出车辆前方侧的视野中的消失点的消失点算出部；以及
以在车辆前方侧的视野中，所述前照灯对路边上的物体的光的照射范围的上缘部配置为向所述消失点延伸的线状的形式控制所述前照灯的控制部。
7.一种车辆用前照灯的配光控制装置，其特征在于，
具备：形成为在车辆前方侧的视野中，使具有第一波长的光所照射的第一照射区和具有第二波长的光所照射的第二照射区相互邻接的前照灯；
对有关于车辆的行进方向的信息进行检测的检测部；
基于所述信息，算出车辆前方侧的视野中的消失点的消失点算出部；
以及以车辆前方侧的视野中的所述第一照射区与所述第二照射区的边界配置为向所述消失点延伸的线状的形式，控制所述前照灯的控制部。
8.一种车辆用前照灯的配光控制装置，其特征在于，
具备：以第一照度向车辆前方侧的视野中的第一照射区照射光，以第二照度向由所述第一照射区的一部分构成的第二照射区照射光的前照灯；
对有关于车辆的行进方向的信息进行检测的检测部；
基于所述信息，算出车辆前方侧的视野中的消失点的消失点算出部；
以及以在车辆前方侧的视野中，所述第二照射区的轮廓的至少一部分配置为向所述消失点延伸的线状的形式，控制所述前照灯的控制部。
9.根据权利要求6至权利要求8的任一项所述的车辆用前照灯的配光控制装置，其特征在于，
所述检测部是拍摄车辆前方的景色的摄像部。
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