CN110154880A - 车辆用照明系统及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供可实现车道变更时的车辆间的丰富的视觉交流的车辆用照明系统及车辆。照明系统包括：设置在以自动驾驶模式可行驶的车辆(1)中，向车辆(1)的外部射出光图案的照明组件(42)；以及控制照明组件(42)，以使光图案照射到规定的位置的照明控制单元。在车辆(1)要将车道从汇车道(R1)变更为主车道(R2)的情况下，照明控制单元控制照明组件(42)，以使光图案(P2)照射到主车道(R2)行驶中的其他车辆(1A、1B)间的路面上，根据其他车辆(1A、1B)间的间隔D，使光图案的长度变化。

Description

车辆用照明系统及车辆
技术领域
本发明涉及车辆用照明系统。特别地，本发明涉及在以自动驾驶模式可行驶的车辆上设置的车辆用照明系统。而且，本发明涉及包括了该车辆用照明系统的车辆。
背景技术
目前，在各国中积极开展汽车的自动驾驶技术的研究，在各国中也在研讨用于车辆(以下，“车辆”指汽车。)能够以自动驾驶模式行驶在公路的法律改进。这里，在自动驾驶模式中，车辆系统自动地控制车辆的行驶。具体而言，在自动驾驶模式中，车辆系统基于从摄像机、雷达(例如，激光雷达或毫米波雷达)等传感器得到的表示车辆的周边环境的信息(周边环境信息)，自动地进行转向控制(车辆的行进方向的控制)、制动控制及油门踏板控制(车辆的制动、加减速的控制)之中的至少一个。另一方面，在以下要描述的手动驾驶模式中，像以往类型的大多数车辆那样，驾驶员控制车辆的行驶。具体而言，在手动驾驶模式中，根据驾驶员的操作(转向操作、制动操作、油门踏板操作)，车辆的行驶受到控制，车辆系统不自动地进行转向控制、制动控制及油门踏板控制。再有，车辆的驾驶模式不是仅在一部分车辆中存在的概念，而是在还包含了不具有自动驾驶功能的以往类型的车辆的所有车辆中存在的概念，例如，根据车辆控制方法等来分类。
这样，预想将来在公路上以自动驾驶模式行驶中的车辆(以下，适当称为“自动驾驶车”。)和以手动驾驶模式行驶中的车辆(以下，适当称为“手动驾驶车”。)混合在一起。
作为自动驾驶技术的一例子，在专利文献1中，公开了后车对前车自动跟踪行驶的自动跟踪行驶系统。在该自动跟踪行驶系统中，前车和后车各自包括照明系统，在前车的照明系统中显示用于防止在前车和后车之间其他车加塞的字符信息，同时在后车的照明系统上显示表示在自动跟踪行驶的意旨的字符信息。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平9－277887号公报
发明内容
发明要解决的课题
顺便说明一下，在自动驾驶车满街行驶的自动驾驶社会中，预想车辆与在该车辆的外部存在的其他车辆等之间的视觉交流变得更重要。特别是，认为在车辆变更车道时(车道变更之时)车辆和车辆间的视觉交流更重要。在这点上，在车辆和车辆间的视觉交流不充分的情况下，有可能车辆无法顺利地变更车道。这样，有进一步研讨车道变更时的车辆和车辆间的视觉交流的余地。
本发明的目的在于，提供可实现车道变更时的车辆和车辆间的丰富的视觉交流的车辆用照明系统及车辆。
用于解决课题的方案
本发明的一方式的车辆用照明系统设置在以自动驾驶模式可行驶的车辆上，包括：
照明组件，向所述车辆的外部射出光图案；以及
照明控制单元，控制所述照明组件，以使所述光图案照射到规定的位置。
在所述车辆要将车道从第1车道变更为第2车道的情况下，
所述照明控制单元
控制所述照明组件，以使所述光图案照射到在所述第2车道行驶中的第1其他车辆和所述第1其他车辆的后车即第2其他车辆之间的路面上，
根据所述第1其他车辆和所述第2其他车辆之间的间隔，使所述光图案的长度变化。
根据上述结构，根据在第2车道行驶中的第1其他车辆和第2其他车辆之间的间隔，使照射到第1其他车辆和第2其他车辆之间的路面上的光图案的长度变化。这样，第2其他车辆的乘客通过视认光图案的长度根据2个其他车辆间的间隔变化的情况，可以明确地掌握车辆的意图(即，要进入到第1其他车辆和第2其他车辆之间的空间的车辆的意图)。因此，可以提供可实现车道变更时的车辆和车辆间的丰富的视觉交流的车辆用照明系统。
此外，在所述车辆要将所述车道从所述第1车道变更为所述第2车道的情况下，所述照明控制单元根据所述间隔的增加，也可以使所述光图案的长度增加。
根据上述结构，根据在第2车道行驶中的第1其他车辆和第2其他车辆之间的间隔的增加，照射到第1其他车辆和第2其他车辆之间的路面上的光图案的长度增加。这样，第2其他车辆的乘客通过视认光图案的长度根据2个其他车辆间的间隔的增加而增加的情况，可以明确地掌握车辆的意图(即，要进入到第1其他车辆和第2其他车辆之间的空间的车辆的意图)。因此，可以提供可实现车道变更时的车辆间的丰富的视觉交流的车辆用照明系统。
此外，在所述车辆要将所述车道从所述第1车道变更为所述第2车道的情况下，
所述照明控制单元根据所述间隔，也可以使沿所述第2车道的行进方向的所述光图案的长度变化。
根据上述结构，根据在第2车道行驶中的第1其他车辆和第2其他车辆之间的间隔，沿第2车道的行进方向的光图案的长度变化。这样，第2其他车辆的乘客可以更明确地视认光图案的长度根据2个其他车辆间的间隔变化的情况。
此外，所述照明控制单元也可以
在所述间隔大于规定的值的情况下，控制所述照明组件，以使所述光图案照射到所述第1其他车辆和所述第2其他车辆之间的路面上，
在所述间隔为规定的值以下的情况下，控制所述照明组件，以使所述光图案照射到所述第1其他车辆上。
在2个其他车辆间的间隔较窄的情况(该间隔为规定的值以下的情况)中，第2其他车辆的乘客难以注意到照射到第1其他车辆和第2其他车辆之间的路面上的光图案的存在。另一方面，根据上述结构，在该间隔较窄的情况中光图案照射到第1其他车辆上。这样，即使是该间隔较窄的情况，第2其他车辆的乘客通过视认照射到第1其他车辆上的光图案，也可以明确地掌握车辆的意图(即，要进入到第1其他车辆和第2其他车辆之间的空间的车辆的意图)。
此外，在所述车辆将所述车道从所述第1车道变更为所述第2车道的情况下，所述光图案也可以照射到所述第1其他车辆和所述第2其他车辆之间的路面上，以使其不照射到所述第1其他车辆及所述第2其他车辆。
根据上述结构，光图案照射到第1其他车辆和第2其他车辆之间的路面上，以使其不照射到第1其他车辆及第2其他车辆。这样，可以防止对第1其他车辆及第2其他车辆的乘客产生眩光，并且可以对第2其他车辆的乘客明确地传递车辆的意图(即，要进入到第1其他车辆和第2其他车辆之间的空间的车辆的意图)。
此外，所述光图案的长度的最大值也可以与所述车辆的总长度相关联。
根据上述结构，由于光图案的长度的最大值与车辆的总长度相关联，所以第2其他车辆的乘客可以通过视认具有与车辆的总长度相关联的长度的光图案，明确地掌握车辆的意图(即，要进入到第1其他车辆和第2其他车辆之间的空间的车辆的意图)。
此外，所述第1车道也可以是汇车道，并且所述第2车道是主车道。
根据上述结构，根据行驶在主车道中的第1其他车辆和第2其他车辆之间的间隔，照射到第1其他车辆和第2其他车辆之间的路面上的光图案的长度变化。这样，第2其他车辆的乘客可以视认光图案的长度根据2个其他车辆间的间隔变化的情况，明确地掌握要进入到第1其他车辆和第2其他车辆之间的空间的车辆的意图。因此，可以提供可实现汇车地点中的车辆和车辆间的丰富的视觉交流的车辆用照明系统。
提供包括了车辆用照明系统的、以自动驾驶模式可行驶的车辆。
根据上述，可以提供可实现车道变更时的车辆和车辆间的丰富的视觉交流的车辆。
发明效果
根据本发明，可以提供可实现车道变更时的车辆和车辆间的丰富的视觉交流的车辆用照明系统及车辆。
附图说明
图1是装载了本发明的实施方式(以下，仅称为本实施方式。)的车辆用照明系统的车辆的正面图。
图2是本实施方式的车辆系统的框图。
图3是用于说明本实施方式的车辆系统的动作的一例子的流程图。
图4是表示汇车道中存在的车辆和在主车道中行驶的其他车辆的图。
图5是用于说明用于将光图案绘制在路面上的处理的流程图。
图6是表示在主车道中行驶的2个其他车辆间的间隔D为规定的值Dth以下的情况下的绘制在前方的其他车辆上的光图案的图。
图7是表示在主车道中行驶的2个其他车辆间的间隔D为D1情况下的绘制在2个其他车辆间的路面上的光图案的图。
图8是表示在主车道中行驶的2个其他车辆间的间隔D为D2情况下的绘制在2个其他车辆间的路面上的光图案的图。
图9是表示从车辆射出的光图案的图。
图10是用于说明根据在主车道中行驶的2个其他车辆间的间隔D，光图案的长度沿车辆的行进方向变化的情况的图。
图11是表示在行车道中行驶的车辆和在超车道中行驶的其他车辆的图。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边说明本发明的实施方式(以下，称为本实施方式。)。为了便于说明，本附图所示的各构件的大小，有与实际的各构件的大小不同的情况。
此外，在本实施方式的说明中，为了便于说明，适当提及“左右方向”、“上下方向”、“前后方向”。这些方向是对于图1所示的车辆1设定的相对方向。这里，“左右方向”是包含“左方向”及“右方向”的方向。“上下方向”是包含“上方向”及“下方向”的方向。“前后方向”是包含“前方向”及“后方向”的方向。在图1中未示出前后方向，但其是与左右方向及上下方向正交的方向。
首先，参照图1及图2，以下说明本实施方式的车辆系统2。图1是装载了车辆系统2的车辆1的正面图。图2是车辆系统2的框图。车辆1是以自动驾驶模式可行驶的车辆(汽车)。
如图2所示，车辆系统2包括：车辆控制单元3、车辆用照明系统4(以下，仅称为“照明系统4”。)、传感器5、摄像机6、以及雷达7。而且，车辆系统2包括：HMI(Human MachineInterface；人机接口)8、GPS(Global Positioning System；全球定位系统)9、无线通信单元10、存储装置11、转向促动器12、转向装置13、制动促动器14、制动装置15、油门踏板促动器16、以及油门踏板装置17。
车辆控制单元3控制车辆1的行驶。车辆控制单元3例如由至少一个电子控制组件(ECU：Electronic Control Unit)构成。电子控制组件包含：包括1以上的处理器和1以上的存储器的计算机系统(例如，SoC(System on a Chip；片上系统)等)、以及由晶体管等的有源元件及无源元件构成的电子电路。处理器例如包含CPU(Central Processing Unit；中央处理器)、MPU(Micro Processing Unit；微处理器)、GPU(Graphics Processing Unit；图形处理器)和TPU(Tensor Processing Unit；张量处理器)之中的至少一个。CPU也可以由多个CPU核构成。GPU也可以由多个GPU核构成。存储器包含ROM(Read Only Memory；只读存储器)和RAM(Random Access Memory；随机存取存储器)。在ROM中，也可以存储车辆控制程序。例如，车辆控制程序也可以包含自动驾驶用的人工智能(AI)程序。AI程序是，由使用了多层神经网络的有教师或无教师的机械学习(特别是，深度学习)构筑的程序。在RAM中，也可以暂时地存储车辆控制程序、车辆控制数据和/或表示车辆的周边环境的周边环境信息。处理器也可也从ROM中存储的各种车辆控制程序中将指定的程序展开在RAM，在与RAM的协同中执行各种处理。此外，计算机系统也可以由ASIC(Application Specific IntegratedCircuit；专用集成电路)和FPGA(Field-Programable Gate Array；现场可编程门阵列)等的非诺曼型计算机构成。而且，计算机系统也可以通过诺曼型计算机和非诺曼型计算机的组合而构成。
照明系统4具有照明组件42和照明控制单元43。照明组件42用激光向车辆1的外部射出光图案(例如，参照图7等)。如图1所示，照明组件42例如配置在车辆1的车顶100A上。
照明组件42例如包括：射出激光的激光源；偏转从激光源射出的激光的光偏转装置；以及透镜等的光学系统构件。激光源例如是分别射出红色激光、绿色激光、以及蓝色激光的RGB激光源。光偏转装置例如是MEMS(Micro Electro Mechanical System；微机电系统)镜、电流镜、多边镜等。如后述，照明组件42通过扫描激光而将光图案绘制在路面上。在激光源为RGB激光源的情况下，照明组件42可将各种各样的颜色的光图案绘制在道路上。
再有，在本实施方式中，将单个的照明组件42配置在车顶100A上，但只要照明组件42可在路面上绘制光图案，则没有特别地限定照明组件42的数、配置、形状等。例如，在照明组件42的数为2个的情况下，也可以2个照明组件42的一方装载在左侧前大灯20L内，并且2个照明组件42的另一方装载在右侧前大灯20R内。此外，在照明组件42的数为4个的情况下，在左侧前大灯20L、右侧前大灯20R、左后组合灯(未图示)及右后组合灯(未图示)内也可以装载1个照明组件42。此外，在本实施方式的说明中，照明组件42的绘制方式采用了光栅扫描方式，但本实施方式不限定于此。例如，照明组件42的绘制方式也可以是DLP(DigitalLight Processing；数字光处理)方式或LCOS(Liquid Crystal on Silicon；硅基液晶)方式。这种情况下，也可以使用LED作为光源取代激光。
照明控制单元43控制照明组件42，使得光图案照射到规定的位置。此外，如后述，在汇车道中行驶的车辆1要将车道从汇合车道变更为主车道的情况下，照明控制单元43根据在主车道中行驶的2个其他车辆间的间隔，使光图案的长度变化。照明控制单元43控制照明组件42的驱动，由电子控制组件(ECU)构成。电子控制组件包括：包含1以上的处理器和1以上的存储器的计算机系统(例如，SoC等)；控制照明组件42的激光源的驱动的激光源控制电路(模拟处理电路)；以及控制照明组件42的光偏转装置的驱动的光偏转装置控制电路(模拟处理电路)。处理器包含CPU、MPU、GPU及TPU之中的至少一个。存储器包含ROM和RAM。此外，计算机系统也可以由ASIC和FPGA等的非诺曼型计算机构成。在本实施方式中，车辆控制单元3和照明控制单元43设为单独的结构，但车辆控制单元3和照明控制单元43也可以一体地构成。在这点上，照明控制单元43和车辆控制单元3也可以由单个的电子控制组件构成。
例如，照明控制单元43的计算机系统在指定了对车辆1的外部照射的光图案后，将表示该指定的光图案的信号发送到激光源控制电路及光偏转装置控制电路。激光源控制电路基于表示光图案的信号，在生成了用于控制激光源的驱动的控制信号后，将该生成的控制信号发送到照明组件42的激光源。另一方面，光偏转装置控制电路基于表示光图案的信号，在生成了用于控制光偏转装置的驱动的控制信号后，将该生成的控制信号发送到照明组件42的光偏转装置。这样一来，照明控制单元43可以控制照明组件42的驱动。
传感器5包括加速度传感器、速度传感器及陀螺传感器等。传感器5检测车辆1的行驶状态，将行驶状态信息输出到车辆控制单元3。传感器5也可以还包括：检测驾驶员是否坐在驾驶座位的落座传感器、检测驾驶员的面部的方向的面部朝向传感器、检测外部天气状态的外部天气传感器、以及检测在车内是否有人的人体感应传感器等。
摄像机6例如是包含CCD(Charge-Coupled Device；电荷耦合器件)和CMOS(互补型MOS)等的摄像元件的摄像机。摄像机6在获取了表示车辆1的周边环境的图像数据后，将该图像数据发送到车辆控制单元3。车辆控制单元3基于发送的图像数据，获取周边环境信息。这里，周边环境信息也可以包含有关在车辆1的外部存在的对象物体(行人、其他车辆、标志等)的信息。例如，周边环境信息也可以包含有关在车辆1的外部存在的对象物体的属性的信息、有关对象物体相对车辆1的距离和位置的信息。摄像机6可以由单眼摄像机构成，也可以由立体摄像机构成。
雷达7是毫米波雷达、微波雷达和/或激光雷达(例如，LiDAR组件)中的至少一个。例如，LiDAR组件检测车辆1的周边环境。特别是，LiDAR组件在获取了表示车辆1的周边环境的3D映射数据(点群数据)后，将该3D映射数据发送到车辆控制单元3。车辆控制单元3基于发送的3D映射数据，指定周边环境信息。
HMI8由接受来自驾驶员的输入操作的输入单元、以及向驾驶员输出行驶信息等的输出单元构成。输入单元包含方向盘、油门踏板、制动踏板、切换车辆1的驾驶模式的驾驶模式切换开关等。输出单元是显示各种行驶信息的显示器。GPS9获取车辆1的当前位置信息，将该获取的当前位置信息输出到车辆控制单元3。
无线通信单元10从其他车接收有关在车辆1的周围的其他车的信息(例如，行驶信息等)，并且将有关车辆1的信息(例如，行驶信息等)发送到其他车(车辆和车辆间通信)。此外，无线通信单元10从交通信号灯和标志灯等的基础设施接收基础设施信息，并且将车辆1的行驶信息发送到基础设施(道路和车辆间通信)。此外，无线通信单元10从行人携带的携带型电子设备(智能手机、平板电脑、可穿戴设备等)接收有关行人的信息，并且将车辆1的本车行驶信息输出到携带型电子设备(行人和车辆间通信)。车辆1可以通过自组织模式(Adhoc mode)与其他车辆、基础设施或携带型电子设备直接通信，也可以通过访问点进行通信。而且，车辆1通过未图示的通信网络，也可以与其他车辆、基础设施或携带型电子设备通信。无线通信标准例如是Wi-Fi(注册商标)、Bluetooth(注册商标)、ZigBee(注册商标)、LPWA、DSRC(注册商标)或Li-Fi。此外，车辆1也可以与其他车辆、基础设施或携带型电子设备使用第5代移动通信系统(5G)进行通信。
存储装置11是硬盘驱动器(HDD)和SSD(Solie State Drive；固态驱动器)等的外部存储装置。在存储装置11中，也可以存储2D或3D的地图信息和/或车辆控制程序。例如，3D的地图信息也可以由点群数据构成。存储装置11根据来自车辆控制单元3的请求，将地图信息和车辆控制程序输出到车辆控制单元3。地图信息和车辆控制程序也可以通过无线通信单元10和通信网络进行更新。通信网络包含因特网、局域网(LAN)广域网(WAN)及无线访问网(RAN)之中的至少一个。
在车辆1以自动驾驶模式行驶的情况下，车辆控制单元3基于行驶状态信息、周边环境信息、当前位置信息、地图信息等，自动地生成转向控制信号、油门踏板控制信号及制动控制信号之中的至少一个。转向促动器12从车辆控制单元3接收转向控制信号，基于接收的转向控制信号，控制转向装置13。制动促动器14从车辆控制单元3接收制动控制信号，基于接收的制动控制信号，控制制动装置15。油门踏板促动器16从车辆控制单元3接收油门踏板控制信号，基于接收的油门踏板控制信号，控制油门踏板装置17。这样，车辆控制单元3基于行驶状态信息、周边环境信息、当前位置信息、地图信息等，自动地控制车辆1的行驶。即，在自动驾驶模式中，由车辆系统2自动控制车辆1的行驶。
另一方面，在车辆1以手动驾驶模式行驶的情况下，车辆控制单元3根据驾驶员对油门踏板、制动踏板及方向盘的手动操作，生成转向控制信号、油门踏板控制信号及制动控制信号。这样，在手动驾驶模式中由于通过驾驶员的手动操作生成转向控制信号、油门踏板控制信号及制动控制信号，所以由驾驶员控制车辆1的行驶。
接着，说明车辆1的驾驶模式。驾驶模式包括自动驾驶模式和手动驾驶模式。自动驾驶模式包括完全自动驾驶模式、高度辅助驾驶模式、以及辅助驾驶模式。在完全自动驾驶模式中，车辆系统2自动地进行转向控制、制动控制及油门踏板控制的所有的行驶控制，并且驾驶员不处于可以驾驶车辆1的状态。在高度辅助驾驶模式中，车辆系统2自动地进行转向控制、制动控制及油门踏板控制的所有的行驶控制，并且尽管驾驶员处于可以驾驶车辆1的状态，但不驾驶车辆1。在辅助驾驶模式中，车辆系统2自动地进行转向控制、制动控制及油门踏板控制之中一部分的行驶控制，并且在车辆系统2的辅助驾驶下驾驶员驾驶车辆1。另一方面，在手动驾驶模式中，车辆系统2不自动地进行行驶控制，并且驾驶员无车辆系统2的辅助驾驶地驾驶车辆1。
此外，车辆1的驾驶模式也可以通过操作驾驶模式切换开关来切换。这种情况下，车辆控制单元3根据驾驶员对驾驶模式切换开关的操作，将车辆1的驾驶模式在四个驾驶模式(完全自动驾驶模式、高度辅助驾驶模式、辅助驾驶模式、手动驾驶模式)间切换。此外，基于有关自动驾驶车可行驶的可行驶的区间和禁止自动驾驶车的行驶的行驶禁止区间的信息或有关外部天气状态的信息，车辆1的驾驶模式也可以自动地切换。这种情况下，车辆控制单元3基于这些信息，切换车辆1的驾驶模式。而且，通过使用落座传感器和面部朝向传感器等，也可以自动地切换车辆1的驾驶模式。这种情况下，车辆控制单元3基于来自落座传感器和面部朝向传感器的输出信号，切换车辆1的驾驶模式。
接着，参照图3至图8，以下说明本实施方式的车辆系统2的动作的一例子。图3是用于说明本实施方式的车辆系统2的动作的一例子的流程图。图4是表示在汇车道R1(第1车道的一例子)中存在的车辆1、在主车道R2(第2车道的一例子)行驶中的其他车辆1A(第1其他车辆的一例)和其他车辆1A的后车即其他车辆1B(第2其他车辆的一例子)的图。图5是用于说明将光图案绘制在路面上的处理的流程图。图6是表示在主车道R1行驶中的其他车辆1A、1B间的间隔D为规定的值Dth以下的情况下的其他车辆1A上绘制的光图案P0的图。图7是表示在主车道R2中行驶的其他车辆1A、1B间的间隔D为D1情况下的其他车辆1A、1B间的路面上绘制的光图案P1的图。图8是表示在主车道R2行驶中的其他车辆1A、1B间的间隔D为D2的情况下的其他车辆1A、1B间的路面上绘制的光图案P2的图。再有，在本说明中，作为前提条件，假设车辆1以高度辅助驾驶模式或完全自动驾驶模式处于行驶中，但车辆1的驾驶模式也可以是辅助驾驶模式或手动驾驶模式。
如图3及图4所示，首先，在车辆1到达了汇车道R1和主车道R2之间的汇车地点时，车辆控制单元3基于通过摄像机6和/或雷达7获取的表示车辆1的周边环境的检测数据，检测在主车道R2行驶中的多个其他车辆。之后，为了将车辆1的车道从汇车道R1变更为主车道R2，车辆控制单元3确定进入到其他车辆1A、1B间的空间S(步骤S1)。这里，表示车辆1的周边环境的检测数据也可以是表示车辆1的全周围(360°)的周边环境的检测数据。这种情况下，至少一个摄像机6和/或雷达7也可以配置在车辆1的四角的各个角上。
接着，在步骤S2中，车辆控制单元3至少基于通过摄像机6和/或雷达7获取的表示车辆1的周边环境的检测数据，判定车辆1是否可进入到其他车辆1A、1B之间的空间S。例如，车辆控制单元3在基于表示车辆1的周边环境的检测数据，指定了其他车辆1A、1B间的间隔D后，判定指定的间隔D是否足够大于车辆1的总长度。接着，车辆控制单元3在判定为间隔D足够大于车辆1的总长度，并且从其他车辆1B接收到表示对车辆1让道的信号的情况下，也可以判定为车辆1可以进入空间S。在步骤S2的判定结果为“是”的情况下，车辆控制单元3通过控制转向促动器12及油门踏板促动器16，使车辆1移动到其他车辆1A、1B之间的空间S(步骤S9)。另一方面，在步骤S2的判定结果为“否”的情况下，本处理进至步骤S3的处理。
接着，在步骤S3中，车辆控制单元3判定其他车辆1A、1B间的间隔D是否为规定的值Dth以下。这里，其他车辆1A、1B间的间隔D也可以规定为主车道R2的行进方向中的其他车辆1A的后端和其他车辆1B的前端之间的间隔。此外，规定的值Dth也可以根据车辆1的周边环境而适当变更。有关规定的值Dth的信息，例如保存在车辆控制单元3的存储器或存储装置11中。
在车辆控制单元3判定为其他车辆1A、1B间的间隔D为规定的值Dth以下的情况下(步骤S3中为“是”)，如图6所示，照明组件42将光图案P0绘制在其他车辆1A上(步骤S4)。具体而言，在车辆控制单元3判定为其他车辆1A、1B间的间隔D是D0(＜规定的值Dth)的情况下，在生成了指示将光图案P0绘制在其他车辆1A上的指示信号后，将该指示信号及其他车辆1A的位置信息发送到照明控制单元43。接着，照明控制单元43基于从车辆控制单元3接收的指示信号及其他车辆1A的位置信息，控制照明组件42，以使光图案P0绘制到其他车辆1A上。如图6所示，也可以对其他车辆1A的车身的后部照射盒形的光图案P0。在其他车辆1A、1B间的间隔D为规定的值Dth以下的情况下，主车道R2的行进方向中的光图案P0的长度也可以固定。再有，在图6所示的例子中，整个光图案P0被绘制在其他车辆1A的车身的后部，但也可以一部分光图案P0被绘制在其他车辆1A、1B间的路面上。
另一方面，在车辆控制单元3判定为其他车辆1A、1B间的间隔D大于规定的值Dth的情况下(步骤S3中为“否”)，照明组件42将光图案绘制在其他车辆1A、1B间的路面上(步骤S5)。参照图5说明步骤S5的处理的细节。如图5所示，首先，车辆控制单元3基于其他车辆1A、1B间的间隔D，确定主车道R2的行进方向中的盒形的光图案的长度L(步骤S10)。这里，光图案的长度L根据其他车辆1A、1B间的间隔D，可以线性地变化，或者也可以阶梯状地变化。特别是，在本实施方式中，车辆控制单元3确定光图案的长度L，以使光图案的长度L根据其他车辆1A、1B间的间隔D的增加而增加。此外，车辆控制单元3通过参照表示光图案的长度L和间隔D之间的关系的关系式或查找表(LUT)，也可以确定与间隔D对应的光图案的长度L。此外，在本实施方式中，光图案的长度L被设定得小于其他车辆1A、1B间的间隔D，以使光图案不照射到其他车辆1A、1B两者。
接着，在步骤S11中，车辆控制单元3判定确定的光图案的长度L是否为Lmax以上。在车辆控制单元3判定为确定的光图案的长度L小于Lmax的情况下(步骤S11中为“否”)，基于确定的光图案的长度L确定光图案的形状(步骤S12)。另一方面，在车辆控制单元3判定为确定的光图案的长度L为Lmax以上的情况下(步骤S11中为“是”)，基于光图案的长度Lmax确定光图案的形状(步骤S13)。这里，光图案的长度Lmax是光图案的长度L的最大值，根据车辆1的总长度而确定。即，光图案的长度Lmax是与车辆1的总长度相关联的值。例如，光图案的长度Lmax也可以与车辆1的总长度相等。有关光图案的长度Lmax的信息，例如保存在车辆控制单元3的存储器或存储装置11中。
接着，在步骤S14中，照明组件42将确定的光图案绘制在其他车辆1A、1B间的路面上(步骤S14)。具体而言，车辆控制单元3在生成了指示将确定的光图案绘制在其他车辆1A、1B间的路面上的指示信号后，将该指示信号及其他车辆1A、1B间的空间S的位置信息发送到照明控制单元43。接着，照明控制单元43基于从车辆控制单元3接收的指示信号及空间S的位置信息，控制照明组件42，以使光图案绘制在其他车辆1A、1B间的路面上。
例如，如图7所示，在其他车辆1A、1B间的间隔D为D1的情况下，车辆控制单元3基于间隔D1，将主车道R2的行进方向中的光图案的长度L确定为L1(＜Lmax)。接着，车辆控制单元3在判定为光图案的长度L1小于Lmax后，基于确定的长度，将路面上绘制的光图案确定为光图案P1。接着，车辆控制单元3在生成了指示将光图案P1绘制在其他车辆1A、1B间的路面上的指示信号后，将该指示信号及其他车辆1A、1B间的空间S的位置信息发送到照明控制单元43。接着，照明控制单元43基于从车辆控制单元3接收的指示信号及空间S的位置信息，控制照明组件42，以使光图案P1绘制在其他车辆1A、1B间的路面上。如图7所示，光图案P1的长度L1被设定得小于其他车辆1A、1B间的间隔D1。特别是，在其他车辆1A的后端和光图案P1的前端之间设置规定的余量，在其他车辆1B的前端和光图案P1的后端之间设置规定的余量，以使光图案P1不照射到其他车辆1A、1B两者。这样，可以防止对其他车辆1A、1B的乘员产生眩光。
此外，如图8所示，在其他车辆1A、1B间的间隔D为D2(＞D1)的情况下，车辆控制单元3基于间隔D2，将主车道R2的行进方向中的光图案的长度L确定为L2(＜Lmax)。在本实施方式中，光图案的长度L根据间隔D的增加而增加。因此，从间隔D2＞D1的关系，长度L2大于长度L1。接着，车辆控制单元3在判定为光图案的长度L2小于Lmax后，基于长度L2，将路面上绘制的光图案确定为光图案P2。接着，车辆控制单元3在生成了指示将光图案P2绘制在其他车辆1A、1B间的路面上的指示信号后，将该指示信号及其他车辆1A、1B间的空间S的位置信息发送到照明控制单元43。照明控制单元43基于从车辆控制单元3接收的指示信号及空间S的位置信息，控制照明组件42，以使光图案P2绘制在其他车辆1A、1B间的路面上。在图8所示的例子中也是同样，光图案P2的长度L2被设定得小于其他车辆1A、1B间的间隔D2。特别是，在其他车辆1A的后端和光图案P2的前端之间设置规定的余量，在其他车辆1B的前端和图案P2的后端之间设置规定的余量。这样，可以合适地防止对其他车辆1A，1B的乘员产生眩光。
返回到图3，在步骤S6中，车辆控制单元3基于通过摄像机6和/或雷达7获取的表示车辆1的周边环境的检测数据，判定其他车辆1A、1B间的间隔D是否变化。在步骤S6的判定结果为“是”的情况下，本处理进至步骤S7。另一方面，在步骤S6的判定结果为“否”的情况下，再次执行步骤S6的判定处理。接着，在步骤S7中，车辆控制单元3至少基于通过摄像机6和/或雷达7获取的检测数据，判定车辆1能否进入到其他车辆1A、1B之间的空间S。步骤S7的判定结果为“是”的情况下，车辆控制单元3在生成了指示照明组件42的驱动停止的指示信号后，将该指示信号发送到照明控制单元43。之后，照明控制单元43根据接收的指示信号，停止照明组件42的驱动(步骤S8)。之后，车辆控制单元3通过控制转向促动器12及油门踏板促动器16，使车辆1移动到其他车辆1A、1B之间的空间S(步骤S9)。
另一方面，在步骤S7的判定结果为“否”的情况下，再次执行步骤S3～S6的处理。这样，在车辆1可进入到其他车辆1A、1B间的空间S之前，根据其他车辆1A、1B间的间隔D，光图案被绘制在其他车辆1A、1B间的路面上。
根据本实施方式，在车辆1要将车道从汇车道R1变更为主车道R2的情况下，照明控制单元43控制照明组件42，以使在其他车辆1A、1B间的路面上被照射光图案，并且根据其他车辆1A、1B间的间隔D，使光图案的长度L变化。这样，其他车辆1B的乘员可以通过视认光图案的长度L根据其他车辆1A、1B间的间隔D变化的情况，明确地掌握车辆1的意图(即，要进入到其他车辆1A、1B间的空间S的车辆1的意图)。因此，可以提供可实现在将车道从汇车道R1变更为主车道R2时的(换句话说，汇车地点中的)车辆和车辆间的丰富的视觉交流的照明系统4及车辆1。
而且，根据本实施方式，照明控制单元43根据其他车辆1A、1B间的间隔D的增加而使光图案的长度L增加。具体而言，如图7、8所示，在间隔D2＞间隔D1的情况下，为(光图案P2的长度L2)＞(光图案P1的长度L1)。因此，其他车辆1B的乘员可以通过视认光图案的长度L根据其他车辆1A、1B间的间隔D的增加而增加的情况，明确地掌握车辆1的意图(要进入到其他车辆1A、1B间的空间S的车辆1的意图)。因此，可以提供可实现在将车道从汇车道R1变更为主车道R2时的车辆和车辆间的丰富的视觉交流的照明系统4及车辆1。
此外，根据本实施方式，在间隔D大于规定的值Dth的情况下，照明控制单元43控制照明组件42(参照图7、图8)，以使其他车辆1A、1B间的路面上被照射光图案P1、P2。在另一方面，在间隔D为规定的值Dth以下的情况下，照明控制单元43控制照明组件42，以使光图案P0照射到其他车辆1A上。在这点上，在其他车辆1A、1B间的间隔D较窄的情况下(在间隔D为规定的值Dth以下的情况下)，后车即其他车辆1B的乘员难以注意到在其他车辆1A、1B间的照射到路面上的光图案的存在。另一方面，在本实施方式中，在这样的状况下，光图案P0照射到其他车辆1A上。因此，即使是间隔D较窄的情况，其他车辆1B的乘员可以通过视认照射到其他车辆1A上的光图案P0，明确地掌握车辆1的意图(即，要进入到其他车辆1A、1B间的空间S的车辆1的意图)。
此外，根据本实施方式，照射到路面上的光图案的长度L的最大值被设定为Lmax。最大值Lmax是与车辆1的总长度相关联的值。这样，其他车辆1B的乘员可以通过视认具有与车辆1的总长度相关联的长度Lmax的光图案，明确地掌握要进入到其他车辆1A、1B间的空间S的车辆1的意图。
此外，根据本实施方式，光图案被绘制在其他车辆1A、1B间的路面上，根据其他车辆1A、1B间的间隔D，沿主车道R2的行进方向的光图案L的长度变化。这样，其他车辆1B的乘员可以更明确地视认光图案的长度根据间隔D变化的情况。
再有，在本实施方式中，作为从车辆1的照明组件42射出的光图案的形状的一例子，列举了盒形的光图案，但本实施方式的光图案的形状不限定为盒形的光图案。例如，也可以从照明组件42射出直线形的光图案或圆形状的光图案。此外，可以通过激光仅绘制光图案的轮廓线，也可以除了光图案的轮廓线以外，通过激光绘制由该轮廓线规定的光图案的内侧区域。
而且，在本实施方式中根据其他车辆1A、1B间的间隔D，光图案L的长度变化，但根据其他车辆1A、1B间的间隔D，光图案L的视觉形态也可以与光图案L的长度一起变化。例如，根据其他车辆1A、1B间的间隔D，光图案L的照明颜色和闪烁形态(特别是，闪烁周期)也可以变化。这种情况下，其他车辆1B的乘员可以通过视认光图案L的长度和视觉形态根据间隔D变化的情况，更明确地掌握要进入到其他车辆1A、1B间的空间S的车辆1的意图。此外，在本实施方式中，照明控制单元43也可以在步骤S8中停止照明组件42的驱动前使从照明组件42射出的光图案L的视觉形态(例如，照明颜色和闪烁形态)变化。这种情况下，其他车辆1B的乘员可以通过视认光图案L的视觉形态的变化，掌握车辆1进入空间S的定时(timing)。
此外，在本实施方式中，由车辆控制单元3执行步骤S3所示的处理(参照图3)及步骤S10～S13所示的处理(参照图5)，但也可以由照明控制单元43执行这些处理。这种情况下，照明控制单元43在从车辆控制单元3接收了表示其他车辆1A、1B间的间隔D的信息后，执行步骤S3的判定处理。这种情况下，有关规定的值Dth的信息也可以保存在照明控制单元43的存储器中。此外，照明控制单元43也可以执行步骤S10～S13所示的处理，同时从车辆控制单元3接收其他车辆1A、1B间的空间S的位置信息。
接着，参照图9及图10，以下说明从车辆1射出的光图案的变形例。图9是表示从车辆1射出的光图案P3的图。图10是用于说明根据在主车道R2行驶中的2个其他车辆1A、1B间的间隔D，沿车辆1的行进方向的长度L变化的情况的图。在本实施方式的光图案中，光图案的纵向方向与主车道R2的行进方向一致，并且根据间隔D，沿主车道R2的行进方向的光图案的长度L变化。而且，光图案的全体照射到其他车辆1A、1B间的路面上。另一方面，在本变形例的光图案中，光图案的纵向方向与车辆1的行进方向一致，并且根据间隔D，沿车辆1的行进方向的光图案的长度L变化。而且，光图案的一部分照射到其他车辆1A、1B间的路面上。在上述方面，本变形例的光图案与本实施方式的光图案不同。
如图9所示，在其他车辆1A、1B间的间隔D为D3的情况下，车辆控制单元3根据间隔D3，确定了光图案的长度L3(＜Lmax)后，基于长度L3，将绘制到路面上的光图案确定为光图案P3。之后，照明控制单元43基于从车辆控制单元3接收的指示信号及空间S的位置信息，控制照明组件42，以使光图案P3绘制到路面上。根据图9所示的光图案P3，光图案P3的纵向方向与车辆1的行进方向一致，并且根据间隔D3确定沿车辆1的行进方向的光图案P3的长度L3。而且，照明控制单元43确定光图案P3的绘制位置，以使光图案P3的一部分照射到其他车辆1A、1B间的路面上。
此外，如图10所示，在其他车辆1A、1B间的间隔D为D4(＞D3)的情况下，车辆控制单元3根据间隔D4确定了光图案的长度L4(＜Lmax)后，基于长度L4，将绘制到路面上的光图案确定为光图案P4。之后，照明控制单元43基于从车辆控制单元3接收的指示信号及空间S的位置信息，控制照明组件42，以使光图案P4绘制在路面上。根据图10所示的光图案P4，光图案P4的纵向方向与车辆1的行进方向一致，并且根据间隔D4确定沿车辆1的行进方向的光图案P4的长度L4。这里，从间隔D4＞D3的关系，长度L4大于长度L3。而且，照明控制单元43确定光图案P4的绘制位置，以使光图案P4的一部分照射到其他车辆1A、1B间的路面上。
根据本变形例，在一部分光图案照射到其他车辆1A、1B间的路面上的状态中，根据其他车辆1A、1B间的间隔D，沿车辆1的行进方向的光图案的长度L变化。特别是，根据间隔D的增加，沿车辆1的行进方向的光图案的长度L增加。这样，其他车辆1B的乘员在一部分光图案照射到其他车辆1A、1B间的路面上的状态中，可以视认沿车辆1的行进方向的光图案的长度L根据间隔D变化的情况，明确地掌握要进入到其他车辆1A、1B间的空间S的车辆1的意图。
以上，说明了本发明的实施方式，但不言而喻，本发明的技术范围不应由本实施方式的说明而限定性地解释。本领域技术人员认可本实施方式仅是一例子，在权利要求书记载的发明的范围内，可进行各种各样的实施方式的变更。本发明的技术范围应基于权利要求书记载的发明的范围及其均等的范围来确定。
本实施方式中，说明了车辆的驾驶模式包含完全自动驾驶模式、高度辅助驾驶模式、辅助驾驶模式和手动驾驶模式，但车辆的驾驶模式应不限于这四个模式。车辆的驾驶模式的划分也可以依据每个国家中的自动驾驶的法律或法规而适当变更。同样，本实施方式的说明中记载的“完全自动驾驶模式”、“高度辅助驾驶模式”、“辅助驾驶模式”的各自的定义毕竟是一例子，依据每个国家的自动驾驶的法律或法规，它们的定义也可以适当变更。
此外，在本实施方式的说明中，在车辆1要将车道从汇合车道变更为主车道的情况下，照明控制单元43根据其他车辆1A、1B间的间隔D，使光图案的长度L变化，但本实施方式的车道变更不限定于此。例如，在车辆1要将车道从行车道变更为超车道的情况或车辆1将车道从超车道变更为行车道的情况下，照明控制单元43根据其他车辆1A、1B间的间隔D，也可以使光图案的长度L变化。例如，如图11所示，在行车道R3行驶中的车辆1要将车道从行车道R3变更为超车道R4的情况下，照明控制单元43根据在超车道R4行驶中的其他车辆1A、1B间的间隔D，也可以使光图案的长度L变化。在本例子中，在其他车辆1A、1B间的间隔D为D5的情况下，车辆控制单元3在根据间隔D5确定了光图案的长度L5(＞Lmax)后，基于长度Lmax，将路面上绘制的光图案确定为光图案P5。之后，照明控制单元43基于从车辆控制单元3接收的指示信号及空间S的位置信息，控制照明组件42，以使光图案P5绘制在其他车辆1A、1B间的路面上。在超车道R4行驶中的其他车辆1B的乘员可以通过视认光图案的长度L根据间隔D变化的情况，明确地掌握要进入到其他车辆1A、1B间的空间S的车辆1的意图。这样，可以提供车道变更时的车辆间的丰富的视觉交流。
标号说明
1：车辆
1A，1B：其他车辆
2：车辆系统
3：车辆控制单元
4：车辆用照明系统(照明系统)
5：传感器
6：摄像机
7：雷达
10：无线通信单元
11：存储装置
12：转向促动器
13：转向装置
14：制动促动器
15：制动装置
16：油门踏板促动器
17：油门踏板装置
20L：左侧前大灯
20R：右侧前大灯
42：照明组件
43：照明控制单元
100A：车顶

Claims (8)

1.一种车辆用照明系统，是在以自动驾驶模式可行驶的车辆上设置的车辆用照明系统，包括：
照明组件，向所述车辆的外部射出光图案；以及
照明控制单元，控制所述照明组件，以使所述光图案照射到规定的位置，
在所述车辆要将车道从第1车道变更为第2车道的情况下，
所述照明控制单元
控制所述照明组件，以使所述光图案照射到在所述第2车道行驶中的第1其他车辆和所述第1其他车辆的后车即第2其他车辆之间的路面上，
根据所述第1其他车辆和所述第2其他车辆之间的间隔，使所述光图案的长度变化。
2.如权利要求1所述的车辆用照明系统，
在所述车辆要将所述车道从所述第1车道变更为所述第2车道的情况下，所述照明控制单元根据所述间隔的增加，使所述光图案的长度增加。
3.如权利要求1或2所述的车辆照明系统，
在所述车辆要将所述车道从所述第1车道变更为所述第2车道的情况下，
所述照明控制单元根据所述间隔，使所述光图案的长度沿所述第2车道的行进方向变化。
4.如权利要求1至3的任意一项所述的车辆用照明系统，
所述照明控制单元
在所述间隔大于规定的值的情况下，控制所述照明组件，以使所述光图案照射到所述第1其他车辆和所述第2其他车辆之间的路面上，
在所述间隔为规定的值以下的情况下，控制所述照明组件，以使所述光图案照射到所述第1其他车辆上。
5.如权利要求1至3的任意一项所述的车辆用照明系统，
在所述车辆要将所述车道从所述第1车道变更为所述第2车道的情况下，所述光图案照射到所述第1其他车辆和所述第2其他车辆之间的路面上，以使其不照射到所述第1其他车辆及所述第2其他车辆。
6.如权利要求1至5的任意一项所述的车辆用照明系统，
所述光图案的长度的最大值与所述车辆的总长度相关联。
7.如权利要求1至6的任意一项所述的车辆用照明系统，
所述第1车道是汇车道，而所述第2车道是主车道。
8.一种以自动驾驶模式可行驶的车辆，包括权利要求1至7的任意一项所述的车辆用照明系统。
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