CN112092719A - 自动车辆的照明设备 - Google Patents

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Abstract

一种自动车辆的照明设备包括：灯箱，设置在车辆的车顶部件中；一个或多个前灯单元，容置在灯箱的前部部分中，并被配置为将光分散到车辆的前方区域；一个或多个后灯单元，容置在灯箱的后部部分中，并被配置为将光分散到车辆的后方区域；一个或多个内部灯单元，设置在灯箱的底部，并被配置为将光分散到车辆的车内区域；和控制单元，被配置为控制前灯单元、后灯单元和内部灯单元的操作。在该自动车辆的照明设备中，灯电子部件可以被更自由且更容易地布置和设计在车辆的车厢区域中，并且可以改善车身的设计自由度。

Description

自动车辆的照明设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年6月18日提交的韩国专利申请No.10-2019-0072205的优先权和权益，其出于如在本文阐述的所有目的通过引用而并入本文。
技术领域
本公开的示例性实施例涉及一种自动车辆，并且更具体地涉及一种自动车辆的照明设备，所述照明设备具有用于车辆的多个灯被模块化的结构。
背景技术
通常，自动驾驶技术分为五个级别。自动驾驶级别0表示驾驶员直接控制驾驶车辆所需的所有操作的步骤；自动驾驶级别1表示驾驶员使用摄像头和传感器诸如巡航控制、车道偏离警告系统和碰撞警告系统来选择性地控制车辆的速度和方向的步骤；以及自动驾驶级别2表示车辆在特定情况下自行行驶并调整速度以保持与前方车辆的距离的步骤。
自动驾驶级别3表示进一步减少驾驶员的干预并且车辆可以靠自身感测并避开障碍物并且当道路被阻塞时绕过该道路的步骤；自动驾驶级别4表示驾驶员可以仅设定目的地并且车辆的系统监测整个运动阶段并且自行执行安全相关的功能的步骤；并且自动驾驶级别5表示与没有驾驶员而进行移动的自动驾驶车辆相对应的步骤。
传统的车辆灯包括独立设置的前照灯、后灯和内部灯。前照灯产生用于前方照明的照明，后灯用于向后方车辆通知自身车辆的状态，而内部灯用于产生用于车内照明的照明。自动车辆包括各种传感器，诸如雷达、LiDAR(光检测和测距)和相机以及此类的灯。在大多数情况下，雷达安装于保险杠，相机安装于车辆内部的挡风玻璃，而LiDAR安装于前照灯和后灯。
车辆正在从内燃机车辆发展为电动车辆，并且从手动驾驶车辆发展为自动车辆。因此，根据车辆的最新趋势，车身的引擎盖区域逐渐减小，并且车辆的车内区域或车厢区域扩大。这种趋势使得难以设置主要安装在引擎盖区域中的灯电子部件和传感器电子部件，并且限制了车身设计。
在2012年7月3日公开的题为“用于检测自动驾驶系统的行驶和道路信息的方法和设备”(Method and Apparatus for Detecting Run and Road Information ofAutonomous Driving System)的韩国专利申请No.2012-0072020中公开了本公开的相关技术。
在该背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景技术的理解，因此其可能包含不构成现有技术的信息。
发明内容
本发明的示例性实施例涉及一种自动车辆的照明设备，其具有如下结构：灯电子部件可以被更自由且更容易地布置和设计在车辆的车厢区域中，并且可以改善车身的设计自由度。
在一实施例中，自动车辆的照明设备可包括：灯箱，设置在车辆的车顶部件中；一个或多个前灯单元，容置在灯箱的前部部分中，并被配置为将光分散到车辆的前方区域；一个或多个后灯单元，容置在灯箱的后部部分中，并被配置为将光分散到车辆的后方区域；一个或多个内部灯单元，设置在灯箱的底部，并被配置为将光分散到车辆的车内区域；和控制单元，被配置为控制前灯单元、后灯单元和内部灯单元的操作。
所述照明设备还可包括一个或多个传感器单元，该传感器单元被容置在灯箱中，并且被配置为感测车辆的驾驶状况或周围情况。
传感器单元包括：一个或多个前传感器，设置在灯箱的前部部分中，以便定位成与前灯单元平行；和一个或多个后传感器，设置在灯箱的后部部分中，以便定位成与后灯单元平行。
前灯单元可包括：一个或多个第一前灯，设置在灯箱的左侧部分中；和一个或多个第二前灯，设置在灯箱的右侧部分中。前传感器可设置在第一前灯和第二前灯之间。
后灯单元可包括：一个或多个第一后灯，其设置在灯箱的左侧部分中；和一个或多个第二后灯，其设置在灯箱的右侧部分中。后传感器设置在第一后灯和第二后灯之间。
所述照明设备还可包括一个或多个通信灯单元，所述通信灯单元被容置在灯箱中，并且被配置为显示与车辆的驾驶相关的信息。
通信灯单元可包括：一个或多个前通信灯，其设置在前灯单元下方以便在左右方向上延伸；和一个或多个后通信灯，其设置在后灯单元下方以便在左右方向上延伸。
前灯单元和后灯单元中的至少一者可包括一个或多个成像光学单元，所述成像光学单元被配置为形成具有光束图案的光发射区域，在该光束图案中竖直和水平地布置多个单位光发射区域。
光束图案的多个单位光发射区域竖直对称地布置在车顶部件下方。
成像光学单元可包括：光源单元，该光源单元具有竖直和水平布置的多个光源；和成像透镜单元，该成像透镜单元被构造成折射从多个光源发射的光，使得光传播到不同的区域，并形成宽度被增加成大于单位光发射区域的光发射区域。
光源单元可包括：第一光源；和与所述第一光源相邻设置的第二光源。光发射区域可包括：当从第一光源发射的光透过成像透镜单元时形成的第一单位光发射区域；和当从第二光源发射的光透过成像透镜单元时形成的第二单位光发射区域，并且第二单位光发射区域设置成与第一单位光发射区域相邻。
控制单元可包括独立光源控制器，该独立光源控制器被配置为选择性地启用或禁用单位光发射区域。
独立光源控制器可包括输入单元、出光区域确定单元和光源控制单元；其中该输入单元被配置为从感测车辆的周围环境的一个或多个传感器单元接收信息；该出光区域确定单元被配置为基于从输入单元输入的信息来确定在光发射区域中需要禁用的单位光发射区域；该光源控制单元被配置为关闭与由出光区域确定单元确定的单位光发射区域相对应的光源。
根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备可以实现具有新结构的灯模块，其中前灯单元、后灯单元、内部灯单元、控制单元和其他的灯电子部件和传感器电子部件被集成并封装在设置于车辆车顶部件中的灯箱中。
因此，与多个小型模块(分别对应于前灯单元、后灯单元、内部灯单元、传感器单元和通信灯单元)独立地设置在彼此分开的位置处并且包括车辆的引擎盖区域的结构相比，根据本公开的实施例的照明设备可以显著减少部件的数量。此外，可以容易地更换和维护灯电子部件。
此外，可以将灯电子部件容易地安装在具有无限可用空间的车顶部件中。因此，与在相对较窄的引擎盖区域中设置和设计灯电子部件的实施例相比，可以在车辆的车厢区域中更自由且容易地设置和设计灯电子部件，并且车身的设计自由度可得到改善。
由于将灯电子部件安装在车顶部件中，因此不必减小灯电子部件的尺寸。因此，可以自由地改善前灯单元、后灯单元、内部灯单元和控制单元的性能，而没有由于电子部件的体积的增加而导致的设计上的限制。因此，通过应用高规格的电子部件，可以提高车辆的自动驾驶性能和使用便利性。
根据本公开的实施例的照明设备具有这样的结构：包括前灯单元、后灯单元和内部灯单元在内的多个灯电子部件被集成为一个模块。因此，与将多个电子部件独立地测试并组装到车身时相比，可以更有效地执行考虑了电子部件之间的电磁干扰的电磁辐射测试。因此，可以进一步减小在独立测试分别与前灯单元、后灯单元和内部灯单元相对应的电子组件时出现的误差。应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
所包括的附图用以提供对本发明的进一步理解并且被结合到本说明书中，构成本说明书的一部分，该附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是示意性地示出应用了根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的车辆的透视图。
图2是示意性地示出根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的透视图。
图3是图2的主要部件的剖视图。
图4是示意性地示出根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的平面图。
图5是用于描述由根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备形成的光发射区域的透视图。
图6是用于描述由根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备形成的光发射区域的侧视图。
图7是用于描述由根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备形成的光发射区域的前视图。
图8是示意性地示出根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的成像光学单元的透视图。
图9是示意性地示出根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的成像光学单元的平面图。
具体实施方式
在下文中，参考示出了本发明的实施例的附图更全面地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开透彻，并将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。附图中相同的附图标记表示相同的元件。
在下文中，以下将参考贯穿各种示例性实施例的附图来描述自动车辆的照明设备。应当注意，附图不是按精确的比例绘制，并且可能仅出于描述方便和清楚的目的而夸大了线的粗细或组件的尺寸。此外，本文所使用的术语是通过考虑本发明的功能来定义的，并且可以根据用户或操作者的习惯或意图来改变。因此，应根据本文阐述的全部公开内容来对术语进行定义。
图1是示意性地示出了应用根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的车辆的透视图。
参照图1，根据本公开的实施例的自动车辆2的照明设备1设置于车辆2的车顶部件3中。车顶部件3构成了车辆2的上部部分，并且根据本公开的实施例的自动车辆2的照明设备1可以安装在车顶部件3中，同时具有使车辆2的内部免受外部影响的盖形状，或者具有诸如天窗之类的开口的框架形状，通过该开口可以将车辆2的内部向上对外部敞开。
图2是示意性地示出了根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的透视图，图3是图2的主要部件的剖视图，图4是示意性地示出了根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的平面图。
参照图2至图4，根据本公开的实施例的自动车辆2的照明设备1包括：灯箱10、前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50、通信灯单元60和控制单元70。
灯箱10具有箱形的形状，其中前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50和通信灯单元60可以被集成并容置在灯箱10中，并且该灯箱10由诸如玻璃之类的透明材料制成，所述透明材料可以将从前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50和通信灯单元60发射的光分散到灯箱10的外部。
前灯单元20用于将光分散到车辆2的前方区域，并且被容置在灯箱10的前部部分中。根据本公开的实施例的前灯单元20包括第一前灯21和第二前灯22。第一前灯21主要用于照亮车辆2的前方区域的左侧部分，并且设置在灯箱10的左侧部分。第二前灯22主要用于照亮车辆2的前方区域的右侧部分，并且设置在灯箱10的右侧部分。
后灯单元30用于将光分散到车辆2的后方区域，并被容置在灯箱10的后部部分中。根据本公开的实施例的后灯单元30包括第一后灯31和第二后灯32。第一后灯31主要用于照亮车辆2的后方区域的左侧部分，并且设置在灯箱10的左侧部分。第二后灯32主要用于照亮车辆2的后方区域的左侧部分，并且设置在灯箱10的右侧部分。
内部灯单元40用于将光分散到车辆2的内部，并且设置在灯箱10的下部。内部灯单元40设置成面向车辆2的内部，并且从内部灯单元40发射的光向下传播以照亮车辆2的内部。
传感器单元50用于感测车辆2的驾驶状况或周围情况，并且被容置在灯箱10中并被安装在车辆2的车顶部件3中。因此，可以确保感测区域，并且感测区域比将传感器单元50安装在车顶部件3下方时扩展更稳定。传感器单元50是用于实现自动驾驶的必要元件，并且根据传感器单元50的规格和传感器单元50中包括的传感器数量可以改变车辆2的可获得的自动驾驶水平。
作为传感器单元50，可以选择性地应用LiDAR(光检测和测距)、相机、雷达、超声传感器等。根据本公开的实施例的传感器单元50包括前传感器51和后传感器52。
前传感器51主要用于感测车辆2的前方区域的驾驶状况或周围情况，并且设置在灯箱10的前部部分，以便定位成与前灯单元20在左右方向上平行。前传感器51可以安装在彼此分离的多个位置处。当前传感器51安装在一个位置时，前传感器51可以设置在第一前灯21和第二前灯22之间、或设置在灯箱10的前部部分的中央。
当前传感器51设置在灯箱10的前部部分的中央，并且第一前灯21和第二前灯22分别设置在灯箱10的前部部分的左侧和右侧时，不仅可以使用第一前灯21和第二前灯22来确保横跨宽度(所述宽度于左右方向上进一步增加)的可见性，而且还可以使用前传感器51均匀地感测横跨车辆2的前方区域的驾驶状况或周围情况，而不需要专注于左侧或右侧。
后传感器52主要用于感测车辆2的后方区域的驾驶状况或周围情况，并且设置在灯箱10的后部部分，以便定位成与后灯单元30在左右方向上平行。后传感器52可以安装在彼此分离的多个位置处。当后传感器52安装在一个位置时，后传感器52可以设置在第一后灯31和第二后灯32之间、或设置在灯箱10的后部部分的中央。
当后传感器52设置在灯箱10的后部部分的中央，并且第一后灯31和第二后灯32分别设置在灯箱10的后部部分的左侧和右侧上时，不仅可以使用第一后灯31和第二后灯32来确保横跨宽度(所述宽度于左右方向上进一步增加)的可见性，而且还可以使用后传感器52均匀地感测驾驶状况或周围情况，而不需要专注于左侧或右侧。
根据本公开的实施例的传感器单元50可以不限于图2至图4所示的结构，但是可以在多个方向上安装多个传感器单元50。可以在多个方向上安装多个LiDAR，以感测车辆2周围的物体以及与该物体的距离。例如，可以将LiDAR设置在五个位置，这五个位置包括与灯箱10的左前端、右前端、左后端和右后端相对应的四个位置以及与前部中央相对应的一个位置，从而确保在车辆2周围的360度区域上的感测区域。可以在多个方向上安装多个相机，以通过图像来感测车辆2的周围情况。例如，可以在灯箱10上安装11个相机。
传感器单元50可以被布置在与前灯单元20和后灯单元30中的每一者相同的水平线上，以便与前灯单元20和后灯单元30中的每一者相邻，或者被布置并堆叠在与通信灯单元60相同的竖直线上，以便实现用于提供4级或者更高级的自动驾驶水平的感测性能。根据这样的布置结构，传感器单元50的监测区域与前灯单元20、后灯单元30和通信灯单元60的照明区域可以形成为彼此重叠。
LiDAR用于通过使用光的激光扫描方法对周围环境进行三维成像，并且相机用于在视觉上获取关于周围环境的图像形式的信息。LiDAR和相机的灵敏度和图像质量可能受亮度的影响，并且LiDAR和相机可以在能量方面被有效地利用，由从前灯单元20、后灯单元30和通信灯单元60发射的光提高了照明强度。
通信灯单元60用于显示与车辆2的驾驶相关的信息，并且该通信灯单元60设置在灯箱10的前部部分和后部部分中的每一处，使得前灯单元20或后灯单元30被堆叠在通信灯单元60的上方。通信灯单元60在上下方向上具有宽度，并且在左右方向上延伸。通信灯单元60以屏幕的形式延伸，并且使用光图案和颜色的各种组合来显示与车辆的驾驶状态相关的信息。
例如，通信灯单元60可以显示不同形式的各种自动驾驶状态，所述各种自动驾驶状态包括：停止自动驾驶的状态、切换到自动驾驶的状态、执行自动驾驶的状态等。根据本公开的实施例的通信灯单元60包括前通信灯61和后通信灯62。
前通信灯61设置在前灯单元20和前传感器51的下方，并且在左右方向上延伸，同时在上下方向上具有宽度。后通信灯62设置在后灯单元30和后传感器52的下方，并且在左右方向上延伸，同时在上下方向上具有宽度。前通信灯61和后通信灯62可用于显示车辆的所有方向上与车辆的行驶状态相关的信息、字符和符号。
控制单元70用于控制前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50和通信灯单元60的操作，并且被容置在灯箱10中。控制单元70可以设置在形成于灯箱10中的可用空间11中，同时具有各种结构和布置。
根据本公开的实施例的自动车辆2的照明设备1具有下述结构：将前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50、通信灯单元60和控制单元70集成为具有与如上所述的灯箱10相对应的箱形或框架形状的一种产品。
因此，与多个小型模块(分别对应于前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50和通信灯单元60)独立地设置在彼此分开的位置处、并且包括车辆2的引擎盖区域(bonnet area)的结构相比，可以显著减少部件的数量。此外，灯的电子单元可以容易地安装在具有无限可用空间的车顶部件3中，并且易于更换和维护。
此外，由于不必减小灯的电子单元的尺寸，因此可以将高规格的模块分别用作前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50、通信灯单元60和控制单元70，即使这些模块的体积增加。因此，可以更加自由地改善照明设备的性能，并且可以进一步提高车辆2的自动驾驶性能和使用便利性。
当各电子组件(分别与前灯单元20、后灯单元30、传感器单元50和通信灯单元60对应)独立地安装在车辆2中时，即使这些电子组件与汽车EMC(电磁兼容性)条件相符，在估计对整体车辆2的影响或组件之间的电磁干扰方面存在限制。
当前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50和通信灯单元60集成为一个模块时，可以更有效地执行考虑了组件之间的电磁干扰的电磁辐射测试。因此，可以进一步减小在独立测试与前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50和通信灯单元60相对应的电子组件时出现的误差。
图5是用于描述由根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备形成的光发射区域的透视图，图6是用于描述由根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备形成的光发射区域的侧视图，且图7是用于描述由根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备形成的光发射区域的前视图。
根据本公开的实施例的车顶部件3可以设置成车辆2的一部分，设置在距离地面1200mm或更高的高度处。当根据本公开的实施例的自动车辆2的照明设备1设置在车辆2的车顶部件3处时，照明设备1设置在距离地面1200mm或更高的高度处。因此，在使用前灯单元20和后灯单元30对前方和后方区域照明时，照明设备1可通过仅向下发射光，就能够在前方/后方区域稳定地形成光发射区域F，其中前灯单元20/后灯单元30的安装位置被设为参考位置O如图5至图7所示。因此，前灯单元20/后灯单元30可被定向为在参考位置O处或在参考位置O下方仅向下发射光。
构成前灯单元20的第一前灯21和第二前灯22形成一个集成的光发射区域F。因此，以下关于光发射区域F的描述将基于以下假设：前灯单元20设置在车辆2的中央，同时忽略了分别由第一前灯21和第二前灯22形成的光发射区域之间的重叠、干涉和影响。同样的假设也适用于后灯单元30。
根据本公开的实施例的前灯单元20和后灯单元30从参考位置O向下发射光，从而稳定地形成光发射区域F，在该光发射区域F中可以检查包括另一车辆4、行人5等在内的周围物体。与光发射区域F的至少一部分属于参考位置O的上侧的情况相比，可以减少不必要的功耗，并且可以在能量方面有效地执行该操作。此时，前灯单元20和后灯单元30相对于参考位置O竖直对称地发射光，从而照明设备1可以均匀地感测横跨车辆2的前方区域的驾驶状况或周围情况，而无需专注于左侧或右侧。
图8是示意性地示出了根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的成像光学单元的透视图，图9是示意性地示出了根据本公开的实施例的自动车辆的照明设备的成像光学单元的平面图。
由根据本公开的实施例的前灯单元20形成的光发射区域F具有光束图案，如图7所示，在该光束图案中，多个单位光发射区域f被竖直和水平地布置。更具体地，光发射区域F具有如下结构：单位光发射区域f设置在参考位置O下方并且相对于参考位置O竖直对称地布置。这种光束图案可以通过图8和图9所示的成像光学单元23来实现。
参照图8和图9，根据本公开的实施例的成像光学单元23包括光源单元24和成像透镜单元25。
光源单元24包括在一个平面上竖直和水平布置的多个光源241。该多个光源241包括第一光源241a和与第一光源241a相邻设置的第二光源241b。光源单元24的示例可以包括具有微像素的LED布置的微LED，所述微像素分别构成像素元件。
成像透镜单元25形成光发射区域F，光发射区域F的宽度被增加成大于单位光发射区域f的宽度，同时成像透镜单元25折射从多个光源241发射的光，使得光传播到不同的区域。上述光学作用可以通过满足佩兹伐(Petzval)条件的折射率或形成为不同形状的多个凸透镜和凹透镜的组合来实现。
成像透镜单元25可以多种实施例实现，并且不限于包括被应用为车辆的前照灯的公知结构在内的特定结构，只要该成像透镜单元25可以实现上述光学作用。因此，本文将省略对构成成像透镜单元25的多个透镜的形状、结构和操作的详细描述。例如，成像透镜单元25可以包括汇聚透镜251、光束图案转换透镜252和光学折射透镜253。汇聚透镜251通过汇聚从光源241发射的光来提高光学效率，光束图案转换透镜252增加光源单元在上下方向上的光束图案尺寸，并且光学折射透镜253在屏幕(未示出)上形成光(所述光已经穿过光束图案转换透镜252)的图像，并将该图像散布到道路上。
参照图9，光发射区域F包括第一单位光发射区域f1和第二单位光发射区域f2。在从第一光源241a发射的光透过成像透镜单元25的同时，形成第一单位光发射区域f1，并且在从第二光源241b发射的光透过成像透镜单元25的同时，形成第二单位光发射区域f2，并且该第二单位光发射区域f2设置成与第一单位光发射区域f1相邻。
第一光源241a设置在与成像透镜单元25的中央相对应的位置处，并且从第一光源241a发射的光作为轴向且直线的射线穿过成像透镜单元25，并因此形成第一单位光发射区域f1。从第二光源241b发射的光作为非轴向且斜射的射线穿过成像透镜单元25，从而形成与第一单位光发射区域f1相邻的第二单位光发射区域f2。当第一单位光发射区域f1和第二单位光发射区域f2彼此相邻设置时，第一单位光发射区域f1和第二单位光发射区域f2可以彼此部分重叠。
控制单元70包括独立光源控制器71，其选择性地启用或禁用多个单位光发射区域f。参照图3，根据本公开的实施例的独立光源控制器71包括输入单元72、出光区域确定单元73和光源控制单元74。
输入单元72从用于感测车辆2的周围环境的传感器单元50接收信息。出光区域确定单元73基于从输入单元72输入的信息来确定需要在光发射区域F中禁用的单位光发射区域f。对于一具体示例，出光区域确定单元73可以基于从输入单元72输入的信息来确定与另一车辆4的驾驶员座椅和行人5的眼睛相对应的单位光发射区域f。
光源控制单元74关闭与由出光区域确定单元73确定的单位光发射区域f相对应的光源241。如图7所示，当光源控制单元74确定与另一车辆4的驾驶员座椅和行人5的眼睛相对应的单位光发射区域f、并且关闭了与该单位光发射区域f相对应的光源241时，位于光发射区域F中的与另一车辆4的驾驶员座椅和行人5的眼睛相对应的单位光发射区域f被禁用。
当禁用单位光发射区域f时，可以指示光没有发射到该单位光发射区域f或没有到达该单位光发射区域f。一些光源241可以被关闭以在光发射区域F中形成暗区。
具有上述构造的根据本公开的实施例的成像光学单元23可以独立地控制构成光源单元24的多个光源241，从而防止眩光干扰另一车辆4的驾驶员和行人5的视线。因此，不仅可以减少由于眩光而发生事故的可能性，而且可以进一步提高驾驶稳定性。
根据本公开的实施例的自动车辆2的照明设备1可以实现具有新结构的灯模块，其中前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、控制单元70以及其他的灯电子部件和传感器电子部件被集成并封装在设置在车辆2的车顶部件3中的灯箱10中。
因此，与多个小型模块(其分别对应于前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40、传感器单元50和通信灯单元60)独立地设置在彼此分开的位置处、并且包括车辆的引擎盖区域的结构相比，根据本公开的实施例的照明设备1可以显著减少部件的数量。此外，可以容易地更换和维护灯电子部件。
此外，可以将灯电子部件容易地安装在具有无限可用空间的车顶部件3中。因此，与在相对较窄的引擎盖区域中设置和设计灯电子部件的实施例相比，可以在车辆的车厢区域中更自由且容易地设置和设计灯电子部件，并且车身的设计自由度可得到改善。
由于将灯电子部件安装在车顶部件3中，因此不必减小灯电子部件的尺寸。因此，可以自由地改善前灯单元20、后灯单元30、内部灯单元40和控制单元70的性能，而没有由于电子部件的体积的增加而导致的设计上的限制。因此，可以通过应用高规格的电子部件，提高车辆2的自动驾驶性能和使用便利性。
根据本公开的实施例的照明设备1具有下述结构：包括前灯单元20、后灯单元30和内部灯单元40在内的多个灯电子部件被集成为一个模块。因此，与将多个电子部件独立地测试并组装到车身上时相比，可以更有效地执行考虑了电子部件之间的电磁干扰的电磁辐射测试。因此，可以进一步减小在独立测试各电子组件(其分别与前灯单元20、后灯单元30和内部灯单元40相对应)时发生的误差。
尽管出于说明性目的已经公开了本公开的示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离如所附权利要求所限定的本公开的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。因此，本公开的真实的技术范围应由所附权利要求限定。

Claims (20)

1.一种自动车辆的照明设备，包括：
灯箱，设置在车辆的车顶部件中；
一个或多个前灯单元，被容置在所述灯箱的前部部分中，并被配置为将光分散到所述车辆的前方区域；
一个或多个后灯单元，被容置在所述灯箱的后部部分中，并被配置为将光分散到所述车辆的后方区域；
一个或多个内部灯单元，设置在所述灯箱的底部，并被配置为将光分散到所述车辆的车内区域；和
控制单元，被配置为控制所述前灯单元、所述后灯单元和所述内部灯单元的操作。
2.根据权利要求1所述的自动车辆的照明设备，还包括一个或多个传感器单元，所述传感器单元被容置在所述灯箱中，并且被配置为感测所述车辆的驾驶状况或周围情况。
3.根据权利要求2所述的自动车辆的照明设备，其中，所述传感器单元包括：
一个或多个前传感器，所述前传感器设置在所述灯箱的前部部分中，以便定位成与所述前灯单元平行；和
一个或多个后传感器，所述后传感器设置在所述灯箱的后部部分中，以便定位成与所述后灯单元平行。
4.根据权利要求3所述的自动车辆的照明设备，其中，所述前灯单元包括：
一个或多个第一前灯，设置在所述灯箱的左侧部分中；和
一个或多个第二前灯，设置在所述灯箱的右侧部分中；
其中，所述前传感器设置在所述第一前灯和所述第二前灯之间。
5.根据权利要求3所述的自动车辆的照明设备，其中，所述后灯单元包括：
一个或多个第一后灯，设置在所述灯箱的左侧部分中；和
一个或多个第二后灯，设置在所述灯箱的右侧部分中；
其中，所述后传感器设置在所述第一后灯和所述第二后灯之间。
6.根据权利要求1所述的自动车辆的照明设备，还包括一个或多个通信灯单元，所述通信灯单元被容置在所述灯箱中，并且被配置为显示与所述车辆的驾驶相关的信息。
7.根据权利要求6所述的自动车辆的照明设备，其中，所述通信灯单元包括：
一个或多个前通信灯，设置在所述前灯单元下方以便在左右方向上延伸；和
一个或多个后通信灯，设置在所述后灯单元下方以便在左右方向上延伸。
8.根据权利要求1所述的自动车辆的照明设备，其中，所述前灯单元和所述后灯单元中的至少一者包括一个或多个成像光学单元，所述成像光学单元被配置为形成具有光束图案的光发射区域，在所述光束图案中，竖直和水平地布置多个单位光发射区域。
9.根据权利要求8所述的自动车辆的照明设备，其中，所述光束图案的所述多个单位光发射区域竖直对称地布置在所述车顶部件下方。
10.根据权利要求8所述的自动车辆的照明设备，其中，所述成像光学单元包括：
光源单元，所述光源单元具有竖直和水平布置的多个光源；和
成像透镜单元，被构造成折射从所述多个光源发射的光，使得所述光传播到不同的区域，并形成宽度被增加成大于所述单位光发射区域的所述光发射区域。
11.根据权利要求10所述的自动车辆的照明设备，其中，所述光源单元包括：
第一光源；和
与所述第一光源相邻设置的第二光源；
其中，所述光发射区域包括：
当从所述第一光源发射的光透过所述成像透镜单元时形成的第一单位光发射区域；和
当从所述第二光源发射的光透过所述成像透镜单元时形成的第二单位光发射区域，并且所述第二单位光发射区域设置成与所述第一单位光发射区域相邻。
12.根据权利要求8所述的自动车辆的照明设备，其中，所述控制单元包括独立光源控制器，所述独立光源控制器被配置为选择性地启用或禁用所述单位光发射区域。
13.根据权利要求12所述的自动车辆的照明设备，其中，所述独立光源控制器包括：
输入单元，被配置为从感测所述车辆的周围环境的一个或多个传感器单元接收信息；
出光区域确定单元，被配置为基于从所述输入单元输入的所述信息来确定在所述光发射区域中需要禁用的单位光发射区域；和
光源控制单元，被配置为关闭与由所述出光区域确定单元确定的所述单位光发射区域相对应的光源。
14.一种安装在车辆的一部分上的照明设备，包括：
第一灯单元，设置在所述车辆的所述一部分的第一侧上，并且被配置为在第一光发射区域中发射光；
第一传感器单元，设置在所述车辆的所述第一侧上，并且被配置为检测所述第一灯单元所面对的车辆周围环境；和
控制单元，被配置为接收来自于所述传感器单元的传感器数据、并且控制由所述第一灯单元在所述第一光发射区域中发射的光的光发射特性。
15.根据权利要求14所述的照明设备，其中，所述车辆的所述一部分是车顶。
16.根据权利要求14所述的照明设备，其中，所述传感器数据包括正在接近的驾驶员的图像，并且所述控制单元控制所述第一灯单元，以使所述第一光发射区域的与所述驾驶员相对应的一部分变暗。
17.根据权利要求14所述的照明设备，其中，所述第一灯单元包括右灯单元和左灯单元，所述传感器单元设置在所述右灯单元与所述左灯单元之间。
18.根据权利要求14所述的照明设备，其中，所述第一灯单元包括参考位置，并且所述第一灯单元被所述控制单元定向以在所述参考位置处或所述参考位置下方仅向下发射光。
19.根据权利要求14所述的照明设备，还包括：
第二灯单元，设置在所述车辆的所述一部分的第二侧上，并且被配置为在第二光发射区域中发射光。
20.根据权利要求14所述的照明设备，还包括内部灯单元，所述内部灯单元被配置为照亮所述车辆的内部部分，所述内部灯单元位于所述第一灯单元的下方。
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