CN112533794A - 前照灯控制方法以及前照灯控制装置 - Google Patents
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Abstract
前照灯控制装置(1)具有用于对搭载于车辆的、能够被调整照射量的前照灯(3)进行控制的前照灯控制部(11)，该车辆具有自动驾驶模式和手动驾驶模式，在该自动驾驶模式中，基于通过拍摄车辆周围的可见光摄像机(5)获取到的图像来进行驾驶，在该手动驾驶模式中，由车辆的驾驶员进行驾驶。前照灯控制部(11)使自动驾驶模式时的前照灯(3)的照射量相比于手动驾驶模式时的前照灯(3)的照射量减少。
Description
技术领域
本发明涉及一种前照灯控制方法以及前照灯控制装置。
背景技术
以往以来，作为前照灯的控制方法，已知一种避免对相向车的乘坐者、行人等造成眩光、并提高这些对象物的识别精度的技术(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-171499号公报
发明内容
发明要解决的问题
通常，前照灯的照射量被设定为对驾驶员来说适当的量。另一方面，近年来与自动驾驶有关的研究盛行。在使自动驾驶模式时的前照灯的照射量与手动驾驶模式时的前照灯的照射量一致的情况下，在自动驾驶模式时会消耗不必要的能量。其原因在于，在自动驾驶模式时，车辆周围的信息主要通过可见光摄像机来检测。可见光摄像机对光的感光度高于人眼对光的感光度，因此即使自动驾驶模式时的前照灯的照射量少于手动驾驶模式时的前照灯的照射量也是足够的。然而，在专利文献1中，关于自动驾驶模式时的前照灯的照射量与手动驾驶模式时的前照灯的照射量的比较没有任何记载，因此，专利文献1所记载的发明无法抑制自动驾驶模式时的前照灯的照射耗用的能量。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够抑制自动驾驶模式时的前照灯的照射耗用的能量的前照灯控制方法以及前照灯控制装置。
用于解决问题的方案
本发明的一个方式所涉及的前照灯控制方法使自动驾驶模式时的前照灯的照射量相比于手动驾驶模式时的前照灯的照射量减少。
发明的效果
根据本发明，能够抑制自动驾驶模式时的前照灯的照射耗用的能量。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的前照灯控制系统的概要结构图。
图2是对本发明的实施方式所涉及的前照灯控制装置的一个动作例进行说明的流程图。
图3是对前照灯控制装置的前照灯控制处理的一个实施例进行说明的图。
图4是对本发明的实施方式所涉及的前照灯控制装置的一个动作例进行说明的流程图。
图5是对前照灯控制装置的前照灯控制处理的一个实施例进行说明的图。
图6是对本发明的实施方式所涉及的前照灯控制装置的一个动作例进行说明的流程图。
图7是对本发明的实施方式所涉及的前照灯控制装置的一个动作例进行说明的流程图。
图8是对前照灯控制装置的前照灯控制处理的一个实施例进行说明的图。
图9是对前照灯控制装置的前照灯控制处理的一个实施例进行说明的图。
图10是对前照灯控制装置的前照灯控制处理的一个实施例进行说明的图。
图11是对本发明的实施方式所涉及的前照灯控制装置的一个动作例进行说明的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。在附图的记载中对相同部分标注相同标记并省略说明。
[前照灯控制系统的结构]
参照图1来对具备本实施方式所涉及的前照灯控制装置1的前照灯控制系统100的结构进行说明。如图1所示，前照灯控制系统100具备前照灯控制装置1、前照灯3、可见光摄像机5、自动驾驶ECU 7以及人机接口9。另外，前照灯控制系统100搭载于能够自动驾驶的车辆。
前照灯3是如智能前照灯或自适应远光灯等那样、能够根据车辆前方的道路状况来调整配光的前照灯。具体地说，在前照灯3，呈矩阵状地配置有以LED(Light EmittingDiode：发光二极管)为代表的多个光源。通过控制各个光源来调整配光。像这样，前照灯3能够分别控制将车辆前方的照射范围以矩阵状进行划分所得到的各照射位置的照射量。例如，当在车辆的前方有相向车正在接近的情况下，能够通过将向相向车的位置照射的光源熄灭，来仅不向相向车的位置照射光，而向其它照射范围照射光。前照灯3没有特别限定，搭载于车辆前方的左右部位。
可见光摄像机5是具有CCD(Charge-Coupled Device：电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)等摄像元件的摄像机。可见光摄像机5搭载于车辆，用于拍摄车辆的周边状况，并将拍摄到的图像输出至自动驾驶ECU 7和前照灯控制装置1。可见光摄像机5对光的感光度高，因此即使比驾驶员进行手动驾驶的情况所需的明亮度暗，可见光摄像机5也能够检测存在于车辆周围的障碍物。
自动驾驶ECU 7是执行车辆的自动驾驶控制的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)。除了从可见光摄像机5获取到的图像以外，自动驾驶ECU 7还获取来自毫米波雷达或激光测距仪等(未图示)的传感器值，来检测存在于车辆周围的行人或其它车辆等障碍物。另外，自动驾驶ECU 7还与搭载于车辆的传感器组(未图示)连接。例如能够与油门传感器、转向传感器、制动器传感器、车速传感器等连接，还获取从这些传感器组输出的传感器值。并且，自动驾驶ECU 7从搭载于车辆的GPS接收机获取车辆的位置信息，参照汽车导航装置中保存的地图信息来执行自动驾驶控制。因而，自动驾驶ECU 7执行的自动驾驶是没有驾驶员介入的自动驾驶，是3级以上的自动驾驶。另外，自动驾驶ECU 7执行的自动驾驶至少基于通过拍摄车辆周围的可见光摄像机5获取到的图像来执行。自动驾驶ECU 7执行的自动驾驶也可以基于通过可见光摄像机5获取到的图像以及通过传感器组获取到的数据来执行。此外，下面，作为车辆的模式，有时将基于通过拍摄车辆周围的可见光摄像机5获取到的图像来进行驾驶的模式称作自动驾驶模式。另外，有时将由车辆的驾驶员进行驾驶的模式称作手动驾驶模式。
人机接口9是用于受理车辆的乘坐者(包括驾驶员)的操作的输入装置，例如是由触摸面板构成的显示器、设置于方向盘的转向开关等。借助人机接口9，由车辆的乘坐者输入自动驾驶模式与手动驾驶模式之间的切换，或者对车辆的乘坐者输出警告。
前照灯控制装置1是执行前照灯3的控制的控制器，例如执行对前照灯3的配光进行调整的控制。具体地说，前照灯控制装置1从可见光摄像机5获取图像，并从自动驾驶ECU7获取自动驾驶模式所需的信息以及障碍物的检测信息。前照灯控制装置1获取的信息还包括车速等传感器值。并且，前照灯控制装置1根据车辆前方的道路状况等来控制前照灯3的照射量，对配光进行调整。
前照灯控制装置1具备对从可见光摄像机5、自动驾驶ECU 7获取到的数据进行处理的控制部，例如由IC、LSI等构成。另外，前照灯控制装置1也可以是控制前照灯3的ECU。在功能上对前照灯控制装置1进行把握的情况下，也可以将前照灯控制装置1分类为前照灯控制部11。
此外，前照灯控制装置1也可以由包括微型计算机、微型处理器、CPU的通用的电子电路以及存储器等周边设备构成。这样的前照灯控制装置1的各功能由一个或者多个处理电路来执行。处理电路也可以包括被编程的处理装置，被编程的处理装置例如是包括电路的处理装置等。另外，处理电路还可以包括被安排执行实施方式中记载的功能的面向特定用途的集成电路(ASIC)、常规的电路部件等。
前照灯控制部11基于从自动驾驶ECU 7获取到的信息，来判断车辆的模式是自动驾驶模式还是由车辆的驾驶员驾驶的手动驾驶模式。并且，在车辆的模式为自动驾驶模式的情况下，前照灯控制部11控制前照灯3以使其成为自动驾驶模式所需的照射量。另外，在车辆的模式为手动驾驶模式的情况下，前照灯控制部11既可以控制前照灯3以使其成为通常的近光灯或者远光灯，也可以控制前照灯3以使其成为最适于手动驾驶模式的照射量。此外，自动驾驶模式所需的照射量可以根据实验或者模拟的结果来设定。另外同样地，最适于手动驾驶模式的照射量也可以根据实验或模拟的结果来设定。另外，还可以根据车辆的种类、大小等对照射量进行变更。
[前照灯控制处理]
接着，参照图2和图3来对前照灯控制装置1的前照灯控制处理进行说明。
在图2所示的步骤S101中，前照灯控制部11基于从自动驾驶ECU 7获取到的信息，来判定车辆的模式是否为自动驾驶模式。在车辆的模式是自动驾驶模式的情况下，处理进入步骤S103(在步骤S101中“是”)。另一方面，在车辆的模式不是自动驾驶模式而是由驾驶员驾驶的手动驾驶模式的情况下，处理进入步骤S105(在步骤S101中“否”)。
在步骤S103中，前照灯控制部11使自动驾驶模式时的前照灯3的照射量相比于手动驾驶模式时的前照灯3的照射量减少。参照图3来对该点进行说明。如图3所示，在时刻T1之前，自动驾驶功能关闭。换言之，在时刻T1之前，车辆的模式是由驾驶员驾驶的手动驾驶模式。手动驾驶模式时的前照灯3的照射量如上所述那样被设定为最适合的照射量。在时刻T1乘坐者操作人机接口9来将自动驾驶功能从关闭切换为开启的情况下，车辆的模式从手动驾驶模式转变为自动驾驶模式。如图3所示，在时刻T1车辆的模式从手动驾驶模式转变为自动驾驶模式时，前照灯控制部11使前照灯3的照射量相比于手动驾驶模式时的前照灯3的照射量减少。如上所述，自动驾驶ECU 7执行的自动驾驶基于通过可见光摄像机5获取到的图像来执行。由于可见光摄像机5对光的感光度高于人眼对光的感光度，因此在使自动驾驶模式时的前照灯3的照射量与手动驾驶模式时的前照灯3的照射量一致的情况下，在自动驾驶模式时会消耗不必要的能量。因此，前照灯控制部11使自动驾驶模式时的前照灯3的照射量相比于手动驾驶模式时的前照灯3的照射量减少。由此，前照灯控制部11能够抑制前照灯3的照射量。换言之，前照灯控制部11能够抑制自动驾驶模式中前照灯3的照射耗用的能量。此外，在步骤S105中，在手动驾驶模式时，前照灯控制部11不变更前照灯3的照射量。
另外，前照灯控制部11也可以使切换前照灯3的开启关闭的时刻与可见光摄像机5的帧率同步。使用图4和图5对该点进行说明。
图4所示的步骤S201与图2所示的步骤S101相同，因此省略说明。在步骤S203中，前照灯控制部11获取可见光摄像机5的帧率。可见光摄像机5的帧率是指可见光摄像机5每单位时间处理的帧数。可见光摄像机5的帧率没有特别限定，可设定为几十Hz。如图5所示，可见光摄像机5按照预先设定的帧率重复开启和关闭。由于可见光摄像机5在开启状态时感知光，因此只要在可见光摄像机5为开启状态时前照灯3照射光即可。换言之，在可见光摄像机5为关闭状态时，前照灯3也可以不照射光。因此，如图5所示，前照灯控制部11也可以使切换前照灯3的开启关闭的时刻与可见光摄像机5的帧率同步(图4所示的步骤S205)。由此，前照灯控制部11能够更进一步抑制前照灯3的照射耗用的能量。此外，切换前照灯3的开启关闭的时刻也可以表达为切换前照灯3的点亮和熄灭的时刻。此外，由于图4所示的步骤S207与图2所示的步骤S105相同，因此省略说明。
另外，前照灯控制部11也可以基于车辆周围的状况来进一步减少前照灯3的照射量。使用图6来对该点进行说明。
由于图6所示的步骤S301与图2所示的步骤S101相同，因此省略说明。在步骤S303中，前照灯控制部11基于从可见光摄像机5或者搭载于车辆的照度传感器(未图示)获取到的信息，来获取车辆周围的照度。存在于车辆周围的道路照明灯越多，车辆周围的照度越大。另外，存在于车辆周围的其它车辆越多，车辆周围的照度越大。在车辆周围的照度大的情况下，自动驾驶ECU7能够将车辆周围的光利用于障碍物的检测。因此，相比于车辆周围的照度小的情况，在车辆周围的照度大的情况下，前照灯控制部11也可以使自动驾驶模式时的照射量进一步减少。由此，前照灯控制部11能够更进一步抑制前照灯3的照射耗用的能量。
另外，如步骤S305所示，相比于车辆周围的照度小的情况，在车辆周围的照度大的情况下，前照灯控制部11也可以使前照灯3的照射范围小。例如，在道路照明灯正在照射车辆上方的标识时，前照灯3也可以不照射该标识。像这样，前照灯控制部11能够通过使前照灯3的照射范围小来更进一步抑制前照灯3的照射耗用的能量。
此外，在步骤S307中，在手动驾驶模式时，前照灯控制部11也可以根据车辆周围的照度来控制前照灯3。车辆周围的照度包括标识的特性(颜色、反射率等)。在步骤S309中，前照灯控制部11也可以根据标识的特性(颜色、反射率等)来使前照灯3的照射范围大。另外，前照灯控制部11在使前照灯3的照射范围大时也可以使前照灯3的照射量增加。由此，前照灯控制部11能够提供对驾驶员来说最优的照射范围和照射量。
另外，前照灯控制部11也可以根据自动驾驶模式中有无故障来控制前照灯3的照射量。使用图7～图10来对该点进行说明。
图7所示的步骤S401、403以及409与图2所示的步骤S101、103以及105相同，因此省略说明。在步骤S405中，前照灯控制部11检测自动驾驶模式中有无故障。自动驾驶模式中有故障是指没有正常地执行自动驾驶的状态。在检测到自动驾驶模式中的故障(在步骤S405中“是”)的情况下，处理进入步骤S407，从自动驾驶模式向手动驾驶模式进行转变。例如可以通过“自动驾驶发生错误。请切换为手动驾驶。”的声音来引导该转变。考虑转变所需的时间来进行这样的引导。在图8所示的时刻T3前照灯控制部11检测到自动驾驶模式中的故障的情况下，引导警告(转变)，前照灯控制部11使直至从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成为止的期间(时刻T3～T4之间)的照射量大于自动驾驶模式时(时刻T2～T3之间)的照射量。在图8所示的例子中，前照灯控制部11直至从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成为止，使照射量与手动驾驶模式时的照射量相同。由此，驾驶员能够在直至从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成为止的期间准确地把握车辆周围的状况。此外，图8所示的时刻T1和T2中的动作例与图3所示的动作例相同，因此省略说明。此外，也可以是，在时刻T4以后，在显示器中显示例如“请到销售店进行检查”等警告，直至自动驾驶模式中的故障被消除为止。
此外，在图8所示的例子中，前照灯控制部11直至从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成为止使照射量与手动驾驶模式时的照射量相同，但是并不限定于此。例如，如图9所示，前照灯控制部11只要直至从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成为止使照射量大于自动驾驶模式时的照射量即可。在该情况下，前照灯控制部11只要使从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成时(时刻T4)的照射量与手动驾驶模式时的照射量相同即可。在进行转变的期间，如果前照灯3的照射量急剧地增加，则驾驶员有时感觉到炫光。因此，如图9所示，照射量分2个阶段增加，由此能够减少驾驶员感到的不协调感。
另外，如图10所示，前照灯控制部11也可以使直至从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成为止的期间的照射量逐渐增加。在该情况下也与图9同样地，前照灯控制部11只要使从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成时(时刻T4)的照射量与手动驾驶模式时的照射量相同即可。
另外，前照灯控制部11也可以根据先行车辆是否为大型车辆来控制前照灯3的照射量。使用图11来对该点进行说明。
图11所示的步骤S501、509以及511与图2所示的步骤S101、103以及105相同，因此省略说明。在步骤S503中，前照灯控制部11基于从可见光摄像机5或者传感器组获取到的信息，来判定是否存在行驶于车辆前方的先行车辆。在存在先行车辆的情况下(在步骤S503中“是”)，处理进入步骤S505。另一方面，在不存在先行车辆的情况下(在步骤S503中“否”)，处理进入步骤S509。在步骤S505中，前照灯控制部11判定先行车辆是否为大型车辆(例如卡车)。在先行车辆不是大型车辆的情况下(在步骤S505中“否”)，处理进入步骤S509，前照灯控制部11使前照灯3的照射量减少。先行车辆不是大型车辆是指先行车辆是普通汽车。前照灯控制部11使前照灯3的照射量减少的原因在于避免先行车辆的驾驶员感觉到眩光。在先行车辆是大型车辆的情况下(在步骤S505中“是”)，处理进入步骤S507，自动驾驶ECU 7拉开车间距离。
如以上说明的那样，根据本实施方式所涉及的前照灯控制装置1，能够得到以下的作用效果。
本实施方式中的车辆具有基于通过拍摄车辆周围的可见光摄像机5获取到的图像来进行驾驶的自动驾驶模式以及由车辆的驾驶员进行驾驶的手动驾驶模式。由于可见光摄像机5对光的感光度高于人眼对光的感光度，因此在使自动驾驶模式时的前照灯3的照射量与手动驾驶模式时的前照灯3的照射量一致的情况下，在自动驾驶模式时会消耗不必要的能量。因此，前照灯控制部11使自动驾驶模式时的前照灯3的照射量相比于手动驾驶模式时的前照灯3的照射量减少。由此，前照灯控制部11能够抑制前照灯3的照射量。换言之，前照灯控制部11能够抑制自动驾驶模式中前照灯3的照射耗用的能量。
另外，前照灯控制部11也可以检测自动驾驶模式中有无故障。在检测到自动驾驶模式中的故障时，前照灯控制部11也可以直至从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成为止使照射量大于自动驾驶模式时的照射量。在进行转变的期间，如果前照灯3的照射量急剧地增加，则驾驶员有时感觉到眩光。因此，通过进行这样的照射量的控制，能够减少驾驶员感到的不协调感。并且，在从自动驾驶模式向手动驾驶模式的转变完成时，驾驶员能够准确地把握车辆周围的状况。
另外，前照灯控制部11也可以使前照灯3的开启关闭与可见光摄像机5的帧率同步。可见光摄像机5按照预先设定的帧率重复开启和关闭。由于可见光摄像机5在开启状态时感知光，因此只要在可见光摄像机5为开启状态时前照灯3照射光即可。由此，前照灯控制部11能够更进一步抑制前照灯3的照射耗用的能量。
另外，相比于车辆周围的照度小的情况，在车辆周围的照度大的情况下，前照灯控制部11也可以使前照灯3的照射量减少。在车辆周围的照度大的情况下，自动驾驶ECU 7能够将车辆周围的光利用于障碍物的检测，因此通过进行这样的照射量的控制，前照灯控制部11能够更进一步抑制前照灯3的照射耗用的能量。
上述的实施方式中记载的各功能能够通过一个或者多个处理电路来实现。处理电路包括被编程的处理装置，被编程的处理装置是包括电路的处理装置等。处理电路还包括被安排执行所记载的功能的面向特定用途的集成电路(ASIC)或电路部件等装置。另外，前照灯控制装置1能够改善计算机的功能。
如上所述那样记载了本发明的实施方式，但是不应理解为构成本公开的一部分的论述和附图用于对本发明进行限定。根据本公开，本领域技术人员将明确各种代替实施方式、实施例以及应用技术。
上述的自动驾驶模式所需的照射范围也可以是能够检测存在于在执行自动驾驶模式时需要进行安全确认的范围的障碍物的照射范围。例如，自动驾驶模式所需的照射范围也可以被设定为比近光灯的照射范围大的照射范围，被设定为与远光灯相同的照射范围。这是由于，若是近光灯，则照射范围为下方，因此光没有充分地照射到行人或其它障碍物，存在无法充分地进行为了进行自动驾驶模式而需要的障碍物的检测的担忧。
附图标记说明
1：前照灯控制装置；3：前照灯；5：可见光摄像机；7：自动驾驶ECU；9：人机接口；11：前照灯控制部；100：前照灯控制系统。
Claims (5)
1.一种前照灯控制方法，用于控制搭载于车辆的、能够被调整照射量的前照灯，所述车辆具有自动驾驶模式和手动驾驶模式，在所述自动驾驶模式中，基于通过拍摄车辆周围的可见光摄像机获取到的图像来进行驾驶，在所述手动驾驶模式中，由所述车辆的驾驶员进行驾驶，所述前照灯控制方法的特征在于，
使所述自动驾驶模式时的所述前照灯的照射量相比于所述手动驾驶模式时的所述前照灯的照射量减少。
2.根据权利要求1所述的前照灯控制方法，其特征在于，
在检测到所述自动驾驶模式中的故障时，直至从所述自动驾驶模式向所述手动驾驶模式的转变完成为止，使所述照射量大于所述自动驾驶模式时的所述照射量。
3.根据权利要求1或2所述的前照灯控制方法，其特征在于，
使所述前照灯的开启关闭与所述可见光摄像机的帧率同步。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的前照灯控制方法，其特征在于，
相比于所述车辆周围的照度小的情况，在所述车辆周围的照度大的情况下，使所述自动驾驶模式时的所述照射量减少。
5.一种前照灯控制装置，具有用于对搭载于车辆的、能够被调整照射量的前照灯进行控制的控制部，所述车辆具有自动驾驶模式和手动驾驶模式，在所述自动驾驶模式中，基于通过拍摄车辆周围的可见光摄像机获取到的图像来进行驾驶，在所述手动驾驶模式中，由所述车辆的驾驶员进行驾驶，所述前照灯控制装置的特征在于，
所述控制部使所述自动驾驶模式时的所述前照灯的照射量相比于所述手动驾驶模式时的所述前照灯的照射量减少。
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