CN109703442A - 前照灯控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种前照灯控制系统控制移动体的前照灯。所述移动体包括具有多个发光单元的所述前照灯以及被配置为摄取前方情况的图像的成像单元。所述前照灯控制系统包括：照射模式控制器，其被配置为执行用于改变所述前照灯的每个所述发光单元的发光与否和发光度中的至少一个的控制，以将所述前照灯的照射模式改变为多个照射模式中的一个；成像控制器，其被配置为执行控制，使得所述成像单元针对每个所述照射模式来摄取所述前方情况的所述图像以获取摄取图像；以及学习单元，其被配置为基于针对每个所述照射模式摄取的摄取图像来学习适合于所述前方情况的照射模式。

Description

前照灯控制系统
技术领域
本发明涉及一种控制移动体的前照灯的前照灯控制系统。
背景技术
作为现有领域中的装置，已知一种试图通过控制安装在诸如车辆的移动体上的前照灯的照射模式(例如，照射范围、照射光量等)来实现更合适的驾驶环境的装置。例如，日本未审查专利申请公开第2016-107861号(JP2016-107861A)公开了一种控制发光二极管(LED)前照灯的照射范围的技术，从而抑制了在照射前照灯时由路面的亮度和暗度之间的差异引起的眩光现象，并且改善了环境视觉的空间识别特性。
发明内容
认为前照灯的最佳照射模式例如根据诸如天气、时段和其他车辆的状态的各种状况(即，行驶场景)而改变。因此，优选设定了适合于各行驶场景的前照灯的照射模式。具体地，期望将适合于当前行驶场景的照射模式设定为从前照灯可实现的多个照射模式中适当地选择。
然而，预先设定适合于行驶场景的照射模式绝不容易。另外，由前照灯可实现的照射模式的数量增加(即，照射模式的选择增加)，由此更难以设定最佳照射模式。例如，在前照灯的照射模式有数千万以上的情况下，为了从各照射模式中找到最佳照射模式，需要大量的时间和劳力。
本发明提供一种能够根据行驶场景适当地控制前照灯的照射模式的前照灯控制系统。
本发明的第一方案涉及一种前照灯控制系统，其控制移动体的前照灯。所述移动体包括具有多个发光单元的所述前照灯以及被配置为摄取所述移动体的前方情况的图像的成像单元。所述前照灯控制系统包括照射模式控制器、成像控制器和学习单元。所述照射模式控制器被配置为执行用于改变所述前照灯的每个所述发光单元的发光与否和发光度中的至少一个的控制，以将所述前照灯的照射模式改变为多个照射模式中的一个。所述成像控制器被配置为执行控制，使得所述成像单元针对每个所述照射模式来摄取所述前方情况的所述图像以获取摄取图像。所述学习单元被配置为基于针对每个所述照射模式摄取的摄取图像来学习适合于所述前方情况的照射模式。
在根据本发明的第一方案所述的前照灯控制系统中，所述照射模式控制器可以被配置为在所述移动体的移动期间将所述前照灯的所述照射模式改变为所述多个照射模式中的一个。所述成像控制器可以被配置为执行控制，使得所述成像单元在所述移动体的移动期间针对每个所述照射模式来摄取所述前方情况的所述图像以获取摄取图像。
在根据本发明的第一方案所述的前照灯控制系统中，所述照射模式控制器可以被配置为在预定时间段内将所述前照灯的所述照射模式改变为所述多个照射模式中的一个，所述预定时间段短到使得即使所述移动体正在移动也认为所述前方情况没有改变的程度。所述学习单元可以被配置为使用在所述预定时间段内摄取的摄取图像作为在所述前方情况相同的状态下摄取的摄取图像用于学习。
在根据本发明的第一方案所述的前照灯控制系统中，所述学习单元可以被配置为计算所述摄取图像中所述移动体的前方对象的识别率，并且习得具有更高识别率的照射模式作为更适合于所述前方情况的所述照射模式。
在根据本发明的第一方案所述的前照灯控制系统中，所述照射模式控制器可以被配置为i)基于所述学习单元的先前学习结果，选择有高可能性适合于所述前方情况的多个照射模式，以及ii)在后续的学习时将所述前照灯的所述照射模式改变为所选择的照射模式。
在根据本发明的第一方案所述的前照灯控制系统中，所述照射模式控制器和所述成像控制器可以安装在所述移动体中。所述学习单元可以安装在所述移动体外部的装置中。
在根据本发明的第一方案所述的前照灯控制系统中，所述前方情况可以由时段、天气、亮度以及另一移动体和障碍物的存在与否中的至少一个来限定。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业重要性，附图中相同的数字表示相同的元件，并且其中：
图1是示出根据实施例的前照灯控制系统的配置的框图；
图2是示出前照灯的照射模式的概念图；
图3是示出根据实施例的前照灯控制系统的学习期间的操作流程的流程图；
图4A是示出学习操作期间获取的图像数据的示例的平面图；
图4B是示出学习操作期间获取的图像数据的示例的平面图；
图4C是示出学习操作期间获取的图像数据的示例的平面图；
图4D是示出学习操作期间获取的图像数据的示例的平面图；
图4E是示出学习操作期间获取的图像数据的示例的平面图；
图5是示出学习操作期间使用的照射模式数量的变化的概念图；和
图6是示出根据实施例的前照灯控制系统的照射模式自动控制中的操作的流程的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述前照灯控制系统的实施例。在本实施例中，将描述控制安装在车辆中的前照灯的系统作为示例。
装置配置
将参照图1描述根据本实施例的前照灯控制系统的配置。图1是示出根据本实施例的前照灯控制系统的配置的框图。
如图1所示，根据本实施例的前照灯控制系统10被构成为例如安装在车辆中的电子控制单元(ECU)的一部分，并且包括作为在前照灯控制系统10内物理上或逻辑上实现的各处理块的照射模式控制器110、成像控制器120和学习单元130。
照射模式控制器110可以控制前照灯20的照射模式。将参照图2具体描述前照灯20的照射模式。图2是示出前照灯的照射模式的概念图。
如图2所示，根据本实施例的前照灯20由垂直为四个和水平为四个的LED矩阵构成。这里的LED是下面描述的补充说明中的“发光单元”的具体示例。照射模式控制器110分别控制LED矩阵的总共16个部分的照明状态，从而实现各种照射模式。具体地，LED矩阵的16个部分中的每一个被切换到“开启(即，以高亮度开启的状态)”、“暗”(即，以低亮度开启的状态)和“关闭”中的一个，从而实现多个照射模式。上述前照灯20设置在车辆的左右两侧(总共两个)。因此，在组合了所有照射模式的情况下，可以实现大量的照射模式。
包括在前照灯20中的LED矩阵的数量可以小于或大于图2所示的数量。每个LED的发光状态不限于以如上所述的三个阶段(即，“开启”、“暗”和“关闭”)切换，而是例如可以以“开启”和“关闭”两个阶段切换，或者可以配置为以更多阶段实现调光控制。
返回图1，每当前照灯20的照射模式被照射模式控制器110切换时，成像控制器120从相机30获取指示车辆前方情况的图像数据。相机30是在下面描述的补充说明中“成像单元”的具体示例，并且是一种摄取车辆前方情况的图像的车载相机。由成像控制器120获取的图像数据被输出到学习单元130。成像控制器120可以对所获取的图像数据执行各种处理(例如，滤光处理等)。
学习单元130使用从成像控制器120输入的多条图像数据来学习适合于车辆前方情况的前照灯20的照射模式。例如，前方情况例如根据时段、天气、亮度以及诸如其他车辆或行人的障碍物的存在与否的各种条件来限定。在下文中，前方情况可以适当地称为“行驶场景”。下面将详细描述由学习单元130进行的特定学习内容。
尽管没有特别限制，但是优选的是，前照灯控制系统10中的照射模式控制器110和成像控制器120安装在车辆中；然而，学习单元130的功能可以设置在车辆外部的服务器、云等中。在这种情况下，安装在车辆中的照射模式控制器110和成像控制器120以及车辆外部的学习单元130被配置为能够彼此进行通信。
学习操作
将参照图3描述由根据实施例的前照灯控制系统10执行的学习操作(即，根据行驶场景学习照射模式的操作)。图3是示出根据本实施例的前照灯控制系统中的照射模式学习期间的操作的流程的流程图。
如图3所示，在学习操作期间，首先，照射模式控制器110进行控制，使得切换前照灯20的照射模式(步骤S101)。也就是说，控制前照灯20中包括的每个LED的点亮状态，使得出现与先前照射模式不同的照射模式。此后，成像控制器120获取用切换之后的照射模式照射的车辆前方的图像数据(步骤S102)。尽管没有特别限制，但是优选的是，为了根据各种行驶场景获取图像数据，在车辆已行驶的状态下(即，在行驶场景改变的状况下)执行上述处理。
照射模式控制器110存储在学习操作中使用的照射模式的数量或类型，并且在判定向所有照射模式的切换结束的情况下(步骤S103：是)，进行到步骤S104之后的处理。在判定向学习操作中使用的所有照射模式的切换没有结束的情况下(步骤S103：否)，从步骤S101重复该处理。即，重复执行用于切换前照灯20的照射模式并且在此时获取图像数据的处理。由此，针对在学习操作中使用的多个照射模式中的每一个获取图像数据。
这里，将参考图4A至4E具体描述在学习操作期间获取的多条图像数据。图4A至4E是示出在学习操作期间获取的图像数据的示例的概念图。
如图4A至4E所示，成像控制器120顺序地获取与照射模式对应的图像。例如，图4A示出了在所有LED“开启”的情况下的图像数据。图4B示出了在与右端区域对应的LED“关闭”并且与其他区域对应的LED“开启”的情况下的图像数据。图4C示出了在与左半区域对应的LED“关闭”并且与其他区域对应的LED“开启”的情况下的图像数据。图4D示出了在与下半区域对应的LED为“暗”并且与其他区域对应的LED“开启”的情况下的图像数据。图4E示出了在与下端区域对应的LED“关闭”，与下端区域正上方的区域对应的LED为“暗”，并且与其他区域对应的LED“开启”的情况下的图像数据。
尽管没有特别限制，但是优选地，尽可能多地获取上述图像数据以便进行有效学习。因此，前照灯20的照射模式以根据相机的快门速度的速度尽可能快地切换。在前照灯20的照射模式可以以高速切换的情况下，即使在车辆行驶的情况下，也可以在基本相同的状况下(换句话说，在前方情况没有改变的状态下)获取多个图像。在这种情况下，通过将所获取的图像数据彼此进行比较，可以容易地判定哪个照射模式适合于成像期间的前方情况。
返回图3，在获取图像数据之后，对每条获取的图像数据执行评注(即，正确答案数据的应用)(步骤S104)。或者，步骤S104的评注可以与步骤S102和步骤S103的处理(即，用于切换照射模式的处理和用于获取图像数据的处理)并行地执行。正确答案数据包括例如与图像的成像范围内的对象有关的信息(例如，行人、自行车、其他车辆和其他障碍物的位置信息)。虽然在出厂前很容易准备用于在模拟等中学习的正确答案数据，但是在出厂后难以准备用于车辆行驶期间的学习的正确答案数据。如上所述，在难以准备正确答案数据的情况下，可以执行没有正确答案数据的学习。也就是说，可以适当地省略步骤S104的处理。
随后，从多条获取的图像数据创建若干学习数据集(步骤S105)。这里，尽管创建了三个学习数据集(数据集A、数据集B和数据集C)作为示例，但是也可以创建更多数量的学习数据集。可以通过预定数量的摄取图像简单地对学习数据集进行排序，或者可以根据任何规则对学习数据集进行分类。例如，可以通过对多条图像数据执行图像识别处理并根据从识别结果估计的行驶场景对图像数据进行分类来创建学习数据集。以这种方式，可以适当地执行对每个行驶场景的学习。由于行驶场景被认为随时间变化，因此即使在根据获取时间(换句话说，成像时间)对每条图像数据进行分类的情况下，也可以为每个行驶场景创建学习数据集。
在创建学习数据之后，学习单元130对每个数据集执行学习处理。具体地，并行执行使用数据集A学习(步骤S106)和评估(步骤S107)，使用数据集B学习(步骤S108)和评估(步骤S109)，并且使用数据集C学习(步骤S110)和评估(步骤S111)。学习单元130使用神经网络学习能够提高图像中的对象(例如，行人、其他车辆等)的识别率的照射模式。具体地，学习单元130对包括在每个数据集中的图像数据进行图像识别处理，以计算图像中的对象的识别率。然后，通过行驶场景按照识别率的降序对多个照射模式进行排序，并且学习具有较高识别率的照射模式作为适合于行驶场景的照射模式。关于使用神经网络的学习方法，可以适当地采用现有技术，因此，将省略更详细的描述。
在使用每个数据集的学习结束的情况下，判定是否所有学习结束(步骤S112)。关于学习的结束条件，可以预先设定适当的条件(例如，能够判定已经执行了充分学习的条件)。如下所述，在根据实施例的学习操作推进的情况下，用于学习的照射模式逐渐减少。因此，在学习中使用的照射模式的数量小于预定阈值的情况下，可以结束所有学习。
在判定结束学习的情况下(步骤S112：是)，一系列学习操作结束。在判定不结束学习的情况下(步骤S112：否)，基于过去的学习结果从在学习中使用的多个照射模式中选择具有高识别率的多个照射模式(例如，具有前10％的识别率的照射模式)(步骤S113)。然后，在将所选择的照射模式设定为在下一个学习操作中使用的照射模式之后，再次从步骤S101执行该处理。也就是说，仅使用被判定为具有更高识别率的照射模式再次执行相同的学习操作。
这里，将参考图5具体描述在学习操作中使用的照射模式的数量的变化。图5是示出在学习操作期间使用的照射模式的数量的变化的概念图。
如图5所示，在根据本实施例的学习操作中，由于每次重复学习操作时所使用的照射模式减少，因此可以非常有效地进行学习。例如，在第一次学习中，假设切换了一亿个照射模式并且获取了一亿个图像数据。如上所述，在使用极大量学习数据的情况下，可以预期更精确的学习结果，同时极大地扩展学习所需的时间段(包括获取学习数据的时间段)。因此，学习精度高，但很难说进行了有效学习。相反，在本实施例中，在第二次学习中，从第一次学习结果中选择了能够判定具有高识别率的一千万个模式，并且使用该一千万个模式执行学习操作。如上所述，在仅使用具有高识别率的照射模式执行学习操作的情况下，可以减少学习所需的时间而不会显著降低学习精度。类似地，在第三次学习中，从第二次学习结果中选择了能够判定具有高识别率的一百万个模式，并且使用该一百万个模式执行学习操作。另外，在第四次学习中，从第三次学习结果中选择了能够判定具有高识别率的十万个模式，并且使用该十万个模式执行学习操作。在如上所述重复学习操作的情况下，可以在逐渐减少学习中使用的照射模式的同时有效地推进学习。
自动控制操作
将参照图6描述使用上述学习操作的学习结果的前照灯20的自动控制操作。图6是示出根据本实施例的前照灯控制系统的照射模式自动控制期间的操作的流程的流程图。
如图6所示，在完成学习操作的前照灯控制系统10的操作时，首先，判定是否开启了前照灯20的自动控制(步骤S201)。即，判定是否允许前照灯20的自动控制操作。通过车辆乘员的开关操作等来设定自动控制的开启和关闭。在自动控制关闭的情况下(步骤S201：否)，省略后续处理，并且一系列处理结束。在这种情况下，可以在预定时间段之后再次执行步骤S201的处理。
在自动控制开启的情况下(步骤S201：是)，获取车辆的环境信息(步骤S202)。环境信息是用于估计行驶场景的信息，并且例如从相机30和各种其他传感器(例如，车速传感器、加速度传感器、亮度传感器、雷达、激光雷达等)获取。此后，基于所获取的环境信息估计当前行驶场景(步骤S203)。在估计行驶场景时，可以适当地采用现有技术，因此，将省略详细描述。
随后，确定适合于估计的行驶场景的照射模式(步骤S204)。也就是说，基于学习的结果判定对于车辆的当前行驶场景最佳的照射模式。具体地，选择了在车辆的前照灯20可实现的照射模式中的在当前行驶场景中具有对象的最高识别率的照射模式。此后，控制前照灯20，使得实现所确定的照射模式。于是，实现了车辆的乘员容易在视觉上识别车辆前方情况的状态或者相机30的对象的识别率高的状态等。因此，例如，乘员可以提前发现在车辆前方的障碍物并且可以进行车辆的减速等。或者，提高相机30的对象的识别率等，从而可以执行更精确的驾驶辅助。
通过如上所述，在与自动控制操作有关的一系列处理结束的同时，可以在从结束起的预定时间段之后执行步骤S201的处理。在如上所述周期性地执行处理的情况下，适当地实现根据当前行驶场景的照射模式。即使在自动控制操作期间，也可以适当地执行学习操作。然而，在学习操作期间以相对快的速度切换照射模式。因此，尽管没有特别限制，但优选的是，以不妨碍车辆行驶的频率或时机进行切换。
将描述根据本实施例的前照灯控制系统10的技术效果。
利用根据本实施例的前照灯控制系统10，如已经描述的，可以根据行驶场景适当地学习前照灯20的照射模式。特别地，在本实施例中，由于可以使用在高速切换前照灯20的照射模式时摄取的图像数据来进行学习操作，因此可以在短时间内获取通常需要时间来收集的大量的学习数据，并且更有效地推进学习。在车辆行驶时累积学习数据的情况下，可以根据各种行驶场景获取学习数据。
由于包括多个LED的前照灯20可以通过控制每个LED的发光状态来实现极大数量的照射模式，因此从所有照射模式中不容易找到根据行驶场景的最佳照射模式。然而，根据本实施例，由于可以以相对高的速度收集学习中使用的学习数据，因此可以有效地执行学习。在本实施例中，特别地，在将学习中使用的照射模式缩小到具有高识别率的照射模式的同时重复学习操作，从而可以更有效地推进学习。因此，即使在前照灯20能够实现大量照射模式的情况下，也可以适当地学习最佳照射模式。
在本实施例中，尽管已经描述了安装在车辆中的前照灯作为示例，但是本发明也可以应用于安装在除车辆之外的移动体中的前照灯。也就是说，在移动体在用光照射前方的同时移动的情况下，可以采用根据本实施例的前照灯控制系统10并且可以获得相同的技术效果。根据本实施例的前照灯控制系统10可以应用于移动体的侧面或后面的光照控制。
以下将描述从上述实施例引入的本发明的各个方案。
补充说明1
根据补充说明1所述的前照灯控制系统是控制移动体的前照灯的前照灯控制系统。移动体包括：前照灯，包括多个发光单元；以及成像单元，被配置为摄取前方情况的图像。前照灯控制系统包括照射模式控制器、成像控制器和学习单元。照射模式控制器被配置为执行用于改变前照灯的每个发光单元的发光与否和发光度中的至少一个的控制，以将前照灯的照射模式改变为多个照射模式中的一个。成像控制器被配置为执行控制，使得成像单元针对每个照射模式来摄取前方情况的图像以获取摄取图像。学习单元被配置为基于针对每个照射模式摄取的摄取图像来学习适合于前方情况的照射模式。
对于根据补充说明1所述的前照灯控制系统，包括在前照灯中的每个发光单元的发光与否和发光度中的至少一个(即，仅发光与否、仅发光度、或者发光与否和发光度两者)在操作期间改变，从而控制前照灯使得出现多个照射模式。在控制前照灯的照射模式期间，针对每个照射模式摄取前方情况的图像。也就是说，每当前照灯的照射模式改变时，就获取新的摄取图像。
此后，基于针对每个照射模式获取的摄取图像，学习适合于移动体的前方情况的前照灯的照射模式。例如，在使用由摄取的摄取图像进行图像识别的情况下，学习了允许移动体的乘员容易在视觉上识别前方情况的照射模式或者允许获得更适当的识别结果的照射模式。在执行上述学习的情况下，并且在前照灯可以实现多个照射模式的情况下，可以根据前方情况(换句话说，行驶场景)实现适当的照射模式。
补充说明2
在根据补充说明2所述的前照灯控制系统中，照射模式控制器被配置为在移动体的移动期间将前照灯的照射模式改变为多个照射模式中的一个。成像控制器被配置为执行控制，使得成像单元在移动体的移动期间针对每个照射模式来摄取前方情况的图像以获取摄取图像。
利用根据补充说明2所述的前照灯控制系统，在移动体移动的同时执行对每个照射模式的成像(即，学习数据的收集)。因此，可以在前方情况不同的状态下累积摄取图像(换句话说，在各种行驶场景中的学习数据)。因此，可以适当地学习适合于前方情况的照射模式。
补充说明3
在根据补充说明3所述的前照灯控制系统中，照射模式控制器被配置为在预定时间段内将前照灯的照射模式改变为多个照射模式中的一个，所述预定时间短到使得即使移动体正在移动也认为前方情况没有改变的程度。学习单元被配置为使用在预定时间段内摄取的摄取图像作为在前方情况相同的状态下摄取的摄取图像用于学习。
利用根据补充说明3所述的前照灯控制系统，即使移动体正在移动，在前方情况被认为是相同的状态下，也可以获取与两次以上照射模式对应的成像结果。以这种方式，将所获取的摄取图像彼此进行比较，从而可以容易地判定哪个照射模式适合于成像期间的前方情况。因此，可以适当地学习适合于前方情况的照射模式。
补充说明4
在根据补充说明4所述的前照灯控制系统中，学习单元被配置为计算摄取图像中移动体的前方对象的识别率，并且习得具有更高识别率的照射模式作为更适合于前方情况的照射模式。
利用根据补充说明4所述的前照灯控制系统，使用了摄取图像中对象的识别率，从而可以适当地学习适合于前方情况的照射模式。
补充说明5
在根据补充说明5所述的前照灯控制系统中，照射模式控制器被配置为：i)基于学习单元的先前学习结果，选择有高可能性适合于前方情况的多个照射模式，以及ii)在后续学习时将前照灯的照射模式改变为所选择的照射模式。
利用根据补充说明5所述的前照灯控制系统，重复了学习，从而逐渐缩小了很可能适合于前方情况的照射模式。因此，即使在通过前照灯可以实现极大数量的照射模式的情况下，也可以有效地学习适合于前方情况的照射模式。
补充说明6
在根据补充说明6所述的前照灯控制系统中，照射模式控制器和成像控制器安装在移动体中。学习单元安装在移动体外部的装置中。
补充说明7
在根据补充说明7所述的前照灯控制系统中，前方情况由时段、天气、亮度以及另一个移动体和障碍物的存在与否中的至少一个来限定。
本发明不限于上述各实施例，并且如果需要，可以在不脱离可以从权利要求和整个说明书中读出的本发明的精神或范围的情况下进行改变。涉及这种改变的前照灯控制系统也意图在本发明的技术范围内。

Claims (7)

1.一种前照灯控制系统，其控制移动体的前照灯，所述移动体包括具有多个发光单元的所述前照灯以及被配置为摄取所述移动体的前方情况的图像的成像单元，所述前照灯控制系统的特征在于包括：
照射模式控制器，其被配置为执行用于改变所述前照灯的每个所述发光单元的发光与否和发光度中的至少一个的控制，以将所述前照灯的照射模式改变为多个照射模式中的一个；
成像控制器，其被配置为执行控制，使得所述成像单元针对每个所述照射模式来摄取所述前方情况的所述图像以获取摄取图像；以及
学习单元，其被配置为基于针对每个所述照射模式摄取的摄取图像来学习适合于所述前方情况的照射模式。
2.根据权利要求1所述的前照灯控制系统，其特征在于：
所述照射模式控制器被配置为在所述移动体的移动期间将所述前照灯的所述照射模式改变为所述多个照射模式中的一个，以及
所述成像控制器被配置为执行控制，使得所述成像单元在所述移动体的移动期间针对每个所述照射模式来摄取所述前方情况的所述图像以获取摄取图像。
3.根据权利要求2所述的前照灯控制系统，其特征在于：
所述照射模式控制器被配置为在预定时间段内将所述前照灯的所述照射模式改变为所述多个照射模式中的一个，所述预定时间段短到使得即使所述移动体正在移动也认为所述前方情况没有改变的程度；以及
所述学习单元被配置为使用在所述预定时间段内摄取的摄取图像作为在所述前方情况相同的状态下摄取的摄取图像用于学习。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的前照灯控制系统，其特征在于，所述学习单元被配置为
计算所述摄取图像中所述移动体的前方对象的识别率，并且
习得具有更高识别率的照射模式作为更适合于所述前方情况的所述照射模式。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的前照灯控制系统，其特征在于，所述照射模式控制器被配置为
i)基于所述学习单元的先前学习结果，选择有高可能性适合于所述前方情况的多个照射模式，以及
ii)在后续的学习时将所述前照灯的所述照射模式改变为所选择的照射模式。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的前照灯控制系统，其特征在于：
所述照射模式控制器和所述成像控制器安装在所述移动体中；以及
所述学习单元安装在所述移动体外部的装置中。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的前照灯控制系统，其特征在于，所述前方情况由时段、天气、亮度以及另一移动体和障碍物的存在与否中的至少一个来限定。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6311768B1 (ja) * 2016-10-24 2018-04-18 マツダ株式会社 車両用ヘッドライト制御装置
GB2558661B (en) * 2017-01-16 2019-06-12 Jaguar Land Rover Ltd Vehicle lighting system
KR102220950B1 (ko) 2019-07-31 2021-02-26 엘지전자 주식회사 자율 주행 시스템에서 차량을 제어하기 위한 방법 및 장치
IL276666B (en) * 2020-08-11 2022-07-01 Brightway Vision Ltd Device, system and method for lighting control using branded imaging

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030086700A1 (en) * 1993-11-30 2003-05-08 Taku Yamagami Image pickup apparatus
US20060245199A1 (en) * 2003-01-30 2006-11-02 Norbert Brun Method of providing modulated illumination of a road, and a vehicle headlight for performing the said method
EP1908631A2 (en) * 2006-10-06 2008-04-09 Hitachi, Ltd. Headlight control apparatus for automobile
JP2011037343A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Koito Mfg Co Ltd 車両用前照灯の配光制御システム
JP2011218999A (ja) * 2010-04-12 2011-11-04 Koito Mfg Co Ltd 制御装置、車両用灯具システム、車両用灯具
CN105682310A (zh) * 2014-11-19 2016-06-15 刘皓强 基于图像质量控制的组合照明装置及方法
CN105799574A (zh) * 2016-05-31 2016-07-27 常州星宇车灯股份有限公司 夜间智能辅助驾驶系统

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003532959A (ja) * 2000-05-08 2003-11-05 オートモーティブ・テクノロジーズ・インターナショナル，インク． 車両の死角識別及びモニタリング・システム
MXPA05001880A (es) * 2002-08-21 2005-06-03 Gentex Corp Metodos de adquisicion y procesamiento de imagen para control automatico de iluminacion exterior vehicular.
JP2007099235A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Nissan Motor Co Ltd 切り替え制御システム
JP2009029227A (ja) * 2007-07-26 2009-02-12 Omron Corp 照明制御装置および方法、並びに、プログラム
CN101979260B (zh) * 2010-11-10 2013-03-20 力帆实业(集团)股份有限公司 一种汽车组合后尾灯的控制方法
JP2012218598A (ja) * 2011-04-11 2012-11-12 Hitachi Automotive Systems Ltd ワイパ制御装置
US9669755B2 (en) * 2011-11-08 2017-06-06 GM Global Technology Operations LLC Active vision system with subliminally steered and modulated lighting
RU2555376C2 (ru) * 2011-12-29 2015-07-10 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Сухопутных войск Общевойсковая академия Вооруженных сил Российской Федерации Устройство для автоматического переключения режимов освещения
TWI546492B (zh) * 2012-12-26 2016-08-21 鴻海精密工業股份有限公司 車燈模組
JPWO2015033764A1 (ja) * 2013-09-05 2017-03-02 株式会社小糸製作所 車両用灯具
JP6428270B2 (ja) * 2014-02-10 2018-11-28 株式会社デンソー 軸ずれ検出装置
JP2016057918A (ja) * 2014-09-10 2016-04-21 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP6187775B2 (ja) * 2014-12-08 2017-08-30 マツダ株式会社 ヘッドライトの制御装置
JP2017165345A (ja) * 2016-03-18 2017-09-21 株式会社Ｊｖｃケンウッド 物体認識装置、物体認識方法、及び物体認識プログラム
JP2019203691A (ja) * 2016-11-11 2019-11-28 オムロン株式会社 照明装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030086700A1 (en) * 1993-11-30 2003-05-08 Taku Yamagami Image pickup apparatus
US20060245199A1 (en) * 2003-01-30 2006-11-02 Norbert Brun Method of providing modulated illumination of a road, and a vehicle headlight for performing the said method
EP1908631A2 (en) * 2006-10-06 2008-04-09 Hitachi, Ltd. Headlight control apparatus for automobile
JP2011037343A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Koito Mfg Co Ltd 車両用前照灯の配光制御システム
JP2011218999A (ja) * 2010-04-12 2011-11-04 Koito Mfg Co Ltd 制御装置、車両用灯具システム、車両用灯具
CN105682310A (zh) * 2014-11-19 2016-06-15 刘皓强 基于图像质量控制的组合照明装置及方法
CN105799574A (zh) * 2016-05-31 2016-07-27 常州星宇车灯股份有限公司 夜间智能辅助驾驶系统

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