CN115362084A - 车辆用灯具系统、配光控制装置、配光控制方法、车辆判定装置及车辆判定方法 - Google Patents

车辆用灯具系统、配光控制装置、配光控制方法、车辆判定装置及车辆判定方法 Download PDF

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Abstract

车辆用灯具系统(1)包括:车辆用灯具(2),在车辆的前方区域形成包含明暗截止线的配光图案;摄像装置(4),拍摄前方区域;以及配光控制装置(6),根据由摄像装置(4)所拍摄的图像(IMG),调整明暗截止线的位置。配光控制装置(6)具有:控制执行部(26),执行追随控制,使明暗截止线的位置追随图像(IMG)所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位;控制限制部(28),在追随控制中光点以规定以上的速度移位的情况下限制追随。

Description

车辆用灯具系统、配光控制装置、配光控制方法、车辆判定装 置及车辆判定方法
技术领域
本发明涉及车辆用灯具系统、配光控制装置、配光控制方法、车辆判定装置及车辆判定方法。
背景技术
在夜间或隧道内的安全行驶中,车辆用灯具发挥重要的作用。若优先驾驶员的视认性而在较广的范围明亮地照射车辆前方,则存在的问题是,对存在于本车前方的前行车辆或对向车辆(下面,称为前方车辆)的驾驶员或行人造成炫光。对此,以往的车辆用灯具通过形成包含明暗截止线的近光用配光图案,从而避免对前方车辆的驾驶员等造成炫光(例如参照专利文献1)。
此外,近年来提出了一种根据车辆的周围的状态动态地、适应性地控制配光图案的ADB(Adaptive Driving Beam:自适应光束调整)控制的方案。ADB控制通过照相机等的摄像装置检测位于本车前方的应该避免高亮度的光照射的减光对象的有无,将与减光对象对应的区域进行减光或熄灯(例如,参照专利文献2)。作为减光对象,举出存在于本车前方的前行车辆或对向车辆(下面,称为前方车辆)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-134091号公报
专利文献2:日本特开2015-064964号公报
发明内容
1.为了进一步提高车辆行驶的安全性,期待考虑前方车辆的驾驶员等的炫光,并且进一步提高本车辆的驾驶员的视认性。
本发明的一方案是鉴于这样的状况而得到的,其目的之一在于提供一种进一步提高驾驶员的视认性的技术。
2.通过ADB控制,本车辆的驾驶员的视认性较高,从而可以提高车辆行驶的安全性。另一方面,若偏重于提高本车辆的驾驶员的视认性,则光向前方车辆的误照射增加,可能会损害车辆行驶的安全性。
此外,通过ADB控制,能够避免对前方车辆的炫光,同时提高本车辆的视认性。由此,本车和其他车二者均提高车辆行驶的安全性。另一方面,要进一步提高ADB控制的精度,进一步提高车辆行驶的安全性是通常的要求。
本发明的一方案是鉴于这样的状况而提出的,其目的之一在于提供一种进一步提高车辆行驶的安全性的技术。
3.在ADB控制等的、根据本车前方的状况改变配光图案的形状的配光控制中,期待掌握前方车辆的配置。本发明的发明人深入研究,最终发现掌握前方车辆的配置的新方法。
本发明的一方案是鉴于这样的状况而得到的,其目的之一在于提供一种把握前方车辆的配置的新技术。
4.通过ADB控制,能够避免对前方车辆的炫光,并且提高本车辆的视认性。由此,本车和其他车双方均提高车辆行驶的安全性。另一方面,在ADB控制失效的情况下,失去ADB控制的效果,车辆行驶的安全性会降低。
本发明的一方案是鉴于这样的状况而得到的,其目的之一在于提供一种在ADB控制失效时,减轻车辆行驶的安全性降低的技术。
[用于解决技术问题的方法]
1.本发明的一方案为车辆用灯具系统。该系统具备:车辆用灯具,在车辆的前方区域形成包含明暗截止线的配光图案;摄像装置,拍摄前方区域;以及配光控制装置,根据由摄像装置拍摄的图像,调整明暗截止线的位置。配光控制装置具有:控制执行部,执行追随控制,使明暗截止线的位置追随图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位;以及控制限制部,在追随控制中光点以规定以上的速度移位时限制追随。
本发明的其他方案为配光控制装置。该装置是根据由拍摄车辆的前方区域的摄像装置所拍摄的图像,调整形成在前方区域的包含明暗截止线的配光图案的明暗截止线的位置的配光控制装置,其具有:控制执行部,执行追随控制,使明暗截止线的位置追随图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位;以及控制限制部,在追随控制中光点以规定以上的速度移位时限制追随。
此外,本发明的其他方案为配光控制方法。该方法是根据由拍摄车辆的前方区域的摄像装置所拍摄的图像,调整形成在前方区域的包含明暗截止线的配光图案的明暗截止线的位置的配光控制方法,包括:执行追随控制,使明暗截止线的位置追随图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位,在追随控制中光点以规定以上的速度移位时限制追随。
2.本发明的一方案为车辆用灯具系统。该系统包括:车辆用灯具,具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出、形成明暗截止线的遮光部件,在车辆的前方区域形成包含明暗截止线的配光图案;摄像装置,拍摄前方区域;以及配光控制装置,执行追随控制,使明暗截止线的位置追随由摄像装置拍摄的图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位。
本发明的其他方案为配光控制装置。该装置是根据由摄像装置拍摄的图像控制车辆用灯具的包含明暗截止线的配光图案的形成的配光控制装置,该车辆用灯具具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出、形成明暗截止线的遮光部件,所述配光控制装置包括:使明暗截止线的位置追随图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位。
此外,本发明的其他方案为配光控制方法。该方法是根据由摄像装置拍摄的图像控制车辆用灯具的包含明暗截止线的配光图案的形成的配光控制方法,该车辆用灯具具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出、形成明暗截止线的遮光部件,该配光控制方法包括:使明暗截止线的位置追随图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位。
3.本发明的一方案为车辆用灯具系统。该系统包括:车辆用灯具,能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案;第一拍摄装置,被配置在容纳车辆用灯具的灯室之外,拍摄前方区域,生成第一图像;第二拍摄装置,被容纳于灯室,拍摄前方区域,生成第二图像;以及配光控制装置,控制车辆用灯具的配光图案的形成。配光控制装置具有:信息处理部,从外部取得或生成对第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,确定对根据第二图像中的与第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比第一边距窄的第二边距的第二遮光部,或者对存在范围不加第二边距的第二遮光部;控制执行部,执行形成包含第二遮光部的配光图案的配光控制;以及控制限制部,在配光控制中,当满足(i)第一遮光部的宽度X小于第二遮光部的宽度Y,(ii)宽度X与宽度Y之差为规定值以上,(iii)宽度X的中心与宽度Y的中心在宽度方向上偏移规定量以上,(iv)在重叠区域中没有检测出光点,的至少一个条件时,控制车辆用灯具,以使限制配光控制,形成包含第一遮光部的配光图案。
本发明的其他方案是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制装置,该车辆用灯具在车辆的前方区域能够形成包含遮光部的配光图案。该装置具有:信息处理部,从外部取得或生成对被配置在容纳车辆用灯具的灯室之外的第一拍摄装置拍摄的第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,获取被容纳于灯室的第二拍摄装置拍摄的第二图像,确定对根据第二图像中的与第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对存在范围不加第二边距的第二遮光部;控制执行部,执行形成包含第二遮光部的配光图案的配光控制;以及控制限制部,在配光控制中,当满足(i)第一遮光部的宽度X小于第二遮光部的宽度Y,(ii)宽度X与宽度Y之差为规定值以上,(iii)宽度X的中心与宽度Y的中心在宽度方向上偏移规定量以上,(iv)在重叠区域没有检测到光点,的至少一个条件时,以限制配光控制,形成包含第一遮光部的配光图案的方式控制车辆用灯具。
本发明的其他方案是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制方法,该车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案。该方法包括:从外部取得或生成对被配置在容纳车辆用灯具的灯室之外的第一拍摄装置拍摄的第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,获取被容纳在灯室中的第二拍摄装置拍摄的第二图像,确定对根据与第二图像中的第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对存在范围不加第二边距的第二遮光部,执行形成包含第二遮光部的配光图案的配光控制,在配光控制中,当满足(i)第一遮光部的宽度X小于第二遮光部的宽度Y,(ii)宽度X和宽度Y之差为规定值以上,(iii)宽度X的中心与宽度Y的中心在宽度方向上偏移规定量以上,(iv)在重叠区域中没有检测到光点,的至少一个条件时,以限制配光控制,形成包含第一遮光部的配光图案的方式控制车辆用灯具。
4.本发明的一方案为车辆判定装置。该装置在由被容纳于容纳有车辆用灯具的灯室、拍摄车辆的前方区域的第一拍摄装置拍摄的图像中,当存在在车宽方向上排列的三个以上的光点时,判定存在前方车辆的队列。
本发明的其他方案为车辆用灯具系统。该系统具有:车辆用灯具,具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出、形成明暗截止线的遮光部件,在车辆的前方区域形成包含明暗截止线的配光图案;第一拍摄装置,被容纳于容纳有车辆用灯具的灯室,拍摄前方区域;配光控制装置,执行追随控制,使明暗截止线的位置追随由第一拍摄装置拍摄的图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位;以及上述方案的车辆判定装置。配光控制装置具有控制限制部,当车辆判定装置判定队列存在时其限制追随。
此外,本发明的其他方案为车辆判定方法。该方法包括:在由被容纳于容纳有车辆用灯具的灯室、拍摄车辆的前方区域的第一拍摄装置所拍摄的图像中,当存在在车宽方向上排列的三个以上的光点时,判定存在前方车辆的队列。
5.本发明的其他方案为车辆用灯具系统。该系统包括:车辆用灯具,能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案;第一拍摄装置,被配置在容纳车辆用灯具的灯室之外,拍摄前方区域,生成第一图像;第二拍摄装置,被容纳于灯室,拍摄前方区域,生成第二图像;以及配光控制装置,控制车辆用灯具的配光图案的形成。配光控制装置具有:信息处理部,从外部取得或生成对第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,确定根据第二图像中的与第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对存在范围不加第二边距的第二遮光部;校正部,根据基于第一遮光部的宽度的中心与第二遮光部的宽度的中心相对于基准光点的偏移量确定的校正信息,校正第二遮光部的位置;以及控制执行部,执行形成包含第二遮光部的配光图案的配光控制。
本发明的其他方案是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制装置,该车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案。该装置具有:信息处理部,从外部取得或生成被配置于容纳车辆用灯具的灯室之外的第一拍摄装置拍摄的第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,获取被容纳在灯室的第二拍摄装置拍摄的第二图像,确定对根据第二图像中的与第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对存在范围不加第二边距的第二遮光部;校正部,根据基于第一遮光部的宽度的中心与第二遮光部的宽度的中心相对于基准光点的偏移量确定的校正信息,校正第二遮光部的位置;以及控制执行部,执行形成包含第二遮光部的配光图案的配光控制。
本发明的其他方案是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制方法,该车辆用灯具在车辆的前方区域能够形成包含遮光部的配光图案。该方法包括:从外部取得或生成对被配置在容纳车辆用灯具的灯室之外的第一拍摄装置拍摄的第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,获取被容纳在灯室中的第二拍摄装置拍摄的第二图像,确定对根据第二图像中的与第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对存在范围不加第二边距的第二遮光部,根据基于第一遮光部的宽度的中心与第二遮光部的宽度的中心相对于基准光点的偏移量而确定的校正信息,校正第二遮光部的位置,执行形成包含第二遮光部的配光图案的配光控制。
6.本发明的一方案为车辆用灯具系统。该系统包括:车辆用灯具,能够在车辆的前方区域形成包含与前方车辆的存在范围对应的遮光部的可变配光图案、以及固定形状的近光用配光图案及远光用配光图案;第一拍摄装置以及第二拍摄装置,拍摄前方区域;以及配光控制装置,控制车辆用灯具的配光图案的形成。配光控制装置具有:信息处理部,从外部取得或生成通过由第一拍摄装置拍摄的第一图像的图像解析所检测出的、与前方车辆的存在范围相关的信息,使用由第二拍摄装置所拍摄的第二图像中的、与包含存在范围的区域重叠的重叠区域所包含的光点,确定遮光部;控制执行部,执行形成包含遮光部的可变配光图案的第一配光控制;以及控制限制部,接收表示不能取得与存在范围相关的信息的错误信号,限制第一配光控制,执行第二配光控制,第二图像中包含光点时形成近光用配光图案,第二图像中不包含光点时形成远光用配光图案。
本发明的其他方案是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制装置。车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含与前方车辆的存在范围对应的遮光部的可变配光图案、以及固定形状的近光用配光图案及远光用配光图案,配光控制装置具有:信息处理部,从外部取得或生成通过由拍摄前方区域的第一拍摄装置拍摄的第一图像的图像解析所检测到的、与前方车辆的存在范围相关的信息,使用由拍摄前方区域的第二拍摄装置拍摄的第二图像中的、与包含存在范围的区域重叠的重叠区域所包含的光点,确定遮光部;控制执行部,执行形成包含遮光部的可变配光图案的第一配光控制;以及控制限制部,接收表示不能取得与存在范围相关的信息的错误信号,限制第一配光控制,执行第二配光控制,第二图像中包含光点时形成近光用配光图案,第二图像中不包含光点时形成远光用配光图案。
本发明的其他方案是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制方法。车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含与前方车辆的存在范围对应的遮光部的可变配光图案、以及固定形状的近光用配光图案及远光用配光图案,配光控制方法从外部取得或生成通过由拍摄前方区域的第一拍摄装置拍摄的第一图像的图像解析所检测到的、与前方车辆的存在范围相关的信息,使用由拍摄前方区域的第二拍摄装置所拍摄的第二图像中的、与包含存在范围的区域重叠的重叠区域所包含的光点,确定遮光部,执行形成包含遮光部的可变配光图案的第一配光控制,接收表示不能取得与存在范围相关的信息的错误信号,限制第一配光控制,执行第二配光控制,第二图像中包含光点时形成近光用配光图案,第二图像中不包含光点时形成远光用配光图案。
此外,上述构成要素的任意组合、以及将本发明的表现形式在方法、装置、系统等之间相互置换的方案,作为本发明的方案也是有效的。
[发明效果]
根据本发明的一方案,能够进一步提高驾驶员的视认性。根据本发明的一方案,能够提高车辆行驶的安全性。根据本发明的一方案,能够提供一种掌握前方车辆的配置的新技术。根据本发明的一方案,能够减轻在ADB控制失效时车辆行驶的安全性降低。
附图说明
图1是示出实施方式1的车辆用灯具系统的概要结构的图。
图2的(A)及图2的(B)是用于说明追随控制的示意图。
图3的(A)~图3的(C)是用于说明控制限制部的追随限制的示意图。
图4是示出实施方式1的配光控制装置执行的明暗截止线的追随控制的一个示例的流程图。
图5是示出实施方式2的车辆用灯具系统的概要结构的图。
图6的(A)及图6的(B)是用于说明追随控制的示意图。
图7是示出实施方式2的配光控制装置执行的明暗截止线的追随控制的一个示例的流程图。
图8是示出实施方式3的车辆用灯具系统的概要结构的图。
图9的(A)及图9的(B)是用于说明控制限制部的追随限制的示意图。
图10是示出实施方式3的配光控制装置执行的明暗截止线的追随控制的一个示例的流程图。
图11是实施方式4的车辆用灯具系统的框图。
图12的(A)~图12的(C)是用于说明配光控制的示意图。
图13的(A)及图13的(B)是用于说明限制条件的示意图。
图14的(A)及图14的(B)是用于说明限制条件的示意图。
图15是示出实施方式4的配光控制装置执行的控制的一个示例的流程图。
图16是示出实施方式5的车辆用灯具系统的概要结构的图。
图17是用于说明车辆判定装置的判定动作的示意图。
图18是配光图案的示意图。
图19的(A)是用于说明追随控制的示意图。图19的(B)是用于说明限制控制的示意图。
图20是示出实施方式5的配光控制装置执行的明暗截止线CL的追随控制的一个示例的流程图。
图21是实施方式6的车辆用灯具系统的框图。
图22的(A)~图22的(C)是用于说明配光控制的示意图。
图23是用于说明校正处理的示意图。
图24是示出实施方式6的配光控制装置执行的控制的一个示例的流程图。
图25是实施方式7的车辆用灯具系统的框图。
图26的(A)~图26的(C)是用于说明配光控制的示意图。
图27是示出实施方式7的配光控制装置执行的控制的一个示例的流程图。
图28是实施方式8的车辆用灯具系统的框图。
图29是示出实施方式8的配光控制装置执行的控制的一个示例的流程图。
图30是示出实施方式8的配光控制装置执行的控制的一个示例的流程图。
具体实施方式
下面,基于优选的实施方式参照附图说明本发明。实施方式并不限定发明而是例示,并非实施方式中记载的所有特征或其组合都是发明的本质性内容。对于各附图所示的相同或同等的构成要素、部件、处理,标注相同的附图标记,适当省略重复的说明。此外,各附图所示的各部分的比例尺或形状为了容易说明而便利性地进行设定,只要没有特别提及则并不进行限定性解释。另外,在本说明书或权利要求书中采用“第一”、“第二”等的用语等的情况下,只要没有特别提及,该用语并不表示任何顺序或重要程度,而是用于区别一构成与其他构成。另外,在各附图中,在说明实施方式时省略不重要的部件的一部分进行显示。
(实施方式1)
图1是示出实施方式1的车辆用灯具系统的概要结构的图。在图1中,将车辆用灯具系统1的构成要素的一部分作为功能框进行描绘。这些功能框,作为硬件构成通过以计算机的CPU或存储器为代表的元件或电路实现,作为软件构成通过计算机程序等实现。本领域技术人员应当理解,这些功能框能够通过硬件、软件的组合以各种形式实现。
车辆用灯具系统1包括车辆用灯具2、摄像装置4、配光控制装置6。它们可以全部内置于相同壳体内,也可以是几个部件设置于壳体的外部,换言之设置于车辆侧。本实施方式的车辆用灯具系统1包括:灯体8,在车辆前方侧具有开口部;透光罩10,被以覆盖灯体8的开口部的方式安装。而且,车辆用灯具2、摄像装置4及配光控制装置6被容纳在由灯体8及透光罩10构成的灯室12中。
车辆用灯具2具有光源搭载部14、光源16、反射镜18、遮光部件20、投影透镜22、校平致动器24。光源搭载部14例如由铝等金属材料形成,经由未图示的托架被支承于灯体8。光源搭载部14具有光源搭载面14a。本实施方式的光源搭载面14a在大致沿水平方向延伸。光源搭载面14a上搭载有光源16。
光源16例如是LED(发光二极管)。此外,光源16也可以是LD(激光二极管)、有机或无机EL(电致发光)等的LED以外的半导体光源、白炽灯、卤素灯、放电灯泡等。光源16向反射镜18射出光。
反射镜18是大致圆顶状,以在铅直方向上方覆盖光源16的方式配置,被固定于光源搭载部14。反射镜18具有由旋转椭圆面的一部分构成的反射面18a。反射面18a具有第一焦点和比第一焦点位于更靠灯具前方侧的第二焦点。反射镜18以光源16与反射面18a的第一焦点大致一致的方式,确定与光源16的位置关系。
在光源搭载部14的灯具前方侧,固定有遮光部件20。遮光部件20具有大致水平配置的平面部20a、比平面部20a位于更靠灯具前方侧的弯曲部20b。弯曲部20b以不遮挡光源光向投影透镜22入射的方式向下方弯曲。反射镜18以平面部20a和弯曲部20b形成的棱线20c位于反射面18a的第二焦点的附近的方式,确定与遮光部件20的位置关系。
投影透镜22固定于弯曲部20b的前端。例如投影透镜22由平凸非球面透镜构成,将形成在后方焦点面上的光源像作为翻转像投影在灯具前方的假想铅直屏幕上。投影透镜22以在车辆用灯具2的光轴O上,且后方焦点与反射面18a的第二焦点大致一致的方式配置。
从光源16射出的光被反射面18a反射,穿过棱线20c的附近,入射到投影透镜22中。入射到投影透镜22的光作为大致平行的光照射灯具前方。此时,通过遮光部件20,将光源16的光向灯具前方的射出部分地遮挡。具体而言,从光源16射出的光的一部分在平面部20a上反射。即,光源16的光以棱线20c为边界线,选择性地截止。由此,包含与棱线20c的形状对应的明暗截止线的配光图案、即近光用配光图案形成在车辆的前方区域。
光源搭载部14上,连结有校平致动器24。校平致动器24例如由杆部24a、使杆部24a在灯具前后方向伸缩的电机等构成。车辆用灯具2通过杆部24a在灯具前后方向上伸缩而成为后倾姿势、前倾姿势,由此可以使光轴O在上下方向上移位。校平致动器24的驱动由配光控制装置6所控制。
此外,车辆用灯具2的各部分的结构并不限定于上述的结构。例如,遮光部件20也可以是遮光板相对于光轴O进退的快门式。此外,车辆用灯具2也可以不具有反射镜18或投影透镜22。
摄像装置4在可见光区域具有灵敏度,拍摄车辆的前方区域。摄像装置4是至少能够测定前方区域的亮度分布的装置即可。例如摄像装置4由分辨率为与30万像素~小于500万像素相比较小,或帧速率与200fps~10000fps(每1帧为0.1~5ms)相比较高的照相机构成。因此,摄像装置4生成的图像IMG相对比较低清晰。摄像装置4得到的图像IMG被发送给配光控制装置6。摄像装置4每当取得图像IMG时将图像IMG发送给配光控制装置6。
配光控制装置6根据由摄像装置4拍摄的图像IMG控制车辆用灯具2的光轴O,由此调整明暗截止线的位置。配光控制装置6可以由数字处理器构成,例如由包含CPU的微型计算机和软件程序的组合构成,也可以由FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)或ASIC(Application Specified IC:专用集成电路)等构成。
配光控制装置6具有控制执行部26、控制限制部28、区域设定部30。下面,说明配光控制装置6具有的各部分的工作。各部分通过构成自身的集成电路执行存储器所保存的程序而工作。
控制执行部26执行明暗截止线的追随控制。图2的(A)及图2的(B)是用于说明追随控制的示意图。此外,在图2的(A)及图2的(B)中,示出处于本车前方的规定位置的假想铅直屏幕上所形成的配光图案。此外,示出左侧通行用的配光图案。
车辆用灯具2形成的配光图案PTN在其上端具有明暗截止线CL。明暗截止线CL包括第一部分明暗截止线CL1、第二部分明暗截止线CL2、第三部分明暗截止线CL3。第一部分明暗截止线CL1在相对车道侧沿水平方向延伸。第二部分明暗截止线CL2在本车道侧且在比第一部分明暗截止线CL1更高的位置沿水平方向延伸。第三部分明暗截止线CL3在第一部分明暗截止线CL1和第二部分明暗截止线CL2之间倾斜延伸,连接两者。
控制执行部26在追随控制中,使明暗截止线CL的位置追随图像IMG所包含的前方车辆的灯具发出的光点32之中最下端的光点32的移位。前方车辆的灯具中,包括对向车辆的头灯、前行车辆的尾灯以及前行车辆的刹车灯的至少一个。
作为一个示例,控制执行部26预先保持规定的亮度阈值。亮度阈值能够根据设计者的实验或仿真适当设定。控制执行部26使用亮度阈值,将图像IMG中的各像素的亮度值二值化。然后,将图像IMG的二值化处理所得到的、在车宽方向上以规定间隔排列的两个光点判断为前方车辆的灯具发出的光点32。此外,控制执行部26将除去车宽方向两端的规定范围的区域确定为前方车辆的推定存在区域,仅将该推定存在区域内的光点判断为来自前方车辆的光点32即可。
控制执行部26在检测到前方车辆的灯具发出的光点32时,计算其中位于最下端的光点32的下端与当前的明暗截止线CL的间距方向的偏移量。明暗截止线CL的位置例如能够由图像IMG获取。然后,按所得到的偏移量驱动校平致动器24,使车辆用灯具2的光轴O向间距方向移位。其结果,明暗截止线CL与最下端的光点32的下端重叠。例如配光控制装置6可以预先保存将图像IMG中的光点32及明暗截止线CL的偏移量与校平致动器24的驱动量建立对应的转换表,使用该转换表,确定校平致动器24的驱动量。
配光控制装置6每当从摄像装置4得到图像IMG时,本实施方式的控制执行部26根据所得到的图像IMG执行光点32的提取和明暗截止线CL的追随。例如,如图2的(A)所示,假设在本车辆的前方区域,第一前行车辆LV1及第二前行车辆LV2、以及第一对向车辆OV1正在行驶。第一前行车辆LV1追随第二前行车辆LV2之后。此外,第一前行车辆LV1位于比第一对向车辆OV1更靠近本车处。
在该状况下由摄像装置4所生成的图像IMG中,第一前行车辆LV1的尾灯发出的光点32为最下端的光点32。因此,控制执行部26以明暗截止线CL位于第一前行车辆LV1的尾灯的下端的方式,调整车辆用灯具2的光轴O。
其后,前方区域的状况如图2的(B)所示那样发生变化。具体而言,第二前行车辆LV2远离本车辆,第一对向车辆OV1通过本车辆,最终分别脱离摄像装置4的拍摄范围。此外,第一前行车辆LV1远离本车辆,但还留在摄像装置4的拍摄范围内。
该状况下在由摄像装置4生成的图像IMG中,与图2的(A)所示的状态进行对比,第一前行车辆LV1发出的光点32为最下端的光点32,这一点没有变化,但该光点32的位置向上方移位。因此,控制执行部26以明暗截止线CL位于第一前行车辆LV1的尾灯的下端的方式,使车辆用灯具2的光轴O向上方移位。通过该控制,使明暗截止线CL追随在图像IMG中前方车辆发出的最下端的光点32的移位。控制执行部26执行明暗截止线CL的追随控制,从而可以扩展本车辆的驾驶员的视野,因而能够进一步提高视认性。
在追随控制中,前方车辆发出的最下端的光点32以规定以上的速度移位时(下面,适当地,将该情况称为高速移位),控制限制部28限制(禁止)明暗截止线CL的追随。例如,控制限制部28预先保存移位速度的阈值,当光点32的移位速度为该阈值以上时,限制追随。图3的(A)~图3的(C)是用于说明控制限制部28的追随限制的示意图。
光点32的移位速度的阈值根据设计者的实验或仿真适当设定。此外,移位速度的阈值可以作为连续的2张图像IMG中的光点32的移位量确定。配光控制装置6以固定的时间间隔依次取得图像IMG。因此,如果已知连续的2张图像IMG中的光点32的移位量,则能够计算光点32的移位速度。
通过限制明暗截止线CL对于光点32的高速移位的追随,能够抑制因明暗截止线CL的急剧移位而对驾驶员造成不适感。特别地,本实施方式的车辆用灯具2由于通过遮光部件20形成明暗截止线CL,因此不能仅使明暗截止线CL的一部分移位。而且,相比于使明暗截止线CL部分性地上下移动的情况,在使明暗截止线CL的整体上下移动的情况下,驾驶员受到的视觉上的烦扰会变大。因此,控制限制部28的追随限制在提高驾驶员的视认性上更有效果。
此外,在本实施方式中,由区域设定部30对图像IMG设定规定的追随区域34。而且,在光点32以规定以上的速度移位到追随区域34之外的情况下,控制限制部28限制明暗截止线CL的追随。追随区域34的范围是比摄像装置4的视场角窄的范围。例如,追随区域34是基于校平致动器24的光轴O的可动范围。具体而言,例如是从水平线向上2°、向下3°的范围。或者,追随区域34是在实际的道路状况中前方车辆及本车辆处于通常的行驶状态时,有前方车辆移位的可能性的范围。
即,控制限制部28仅在光点32为高速且移位至追随区域34之外时限制明暗截止线CL的移位。因此,即使光点32移位至追随区域34之外,在其移位速度小于阈值的情况下,或者即使光点32高速移位,其移位范围也在追随区域34内的情况下,使明暗截止线CL追随光点32。
例如,如图3的(A)所示,在某时刻、控制执行部26取得的图像IMG1中,明暗截止线CL重叠于最下端的光点32的下端。而且,如图3的(B)所示,在配光控制装置6在图像IMG1的下一个取得的图像IMG2中,光点32仅向上方移位移位量M1。移位量M1是小于阈值的移位量。即,光点32的移位速度为小于阈值。此外,光点32在追随区域34内移位。此时,控制限制部28不限制控制执行部26的追随控制。因此,控制执行部26计算图像IMG2中的光点32与明暗截止线CL的偏移量,驱动校平致动器24。结果,明暗截止线CL追随光点32的移位。
另一方面,如图3的(C)所示,在配光控制装置6在图像IMG1的下一个取得的图像IMG3图像中,光点32向上方移位了移位量M2。移位量M2为阈值以上的移位量。即,光点32的移位速度为阈值以上。此外,光点32移位至追随区域34之外。此时,控制限制部28向控制执行部26发送限制信号。控制执行部26接收限制信号后,不进行光点32与明暗截止线CL的偏移量计算,或者不驱动校平致动器24。结果,明暗截止线CL不会追随光点32的移位,维持明暗截止线CL的位置。
若明暗截止线CL的移位量小,则因明暗截止线CL的移位而驾驶员受到的烦扰倾向于变小。因此,通过仅在光点32高速且移位至追随区域34之外的情况下限制明暗截止线CL的移位,可以实现明暗截止线CL的移位导致的驾驶员受到的烦扰的减轻、与基于明暗截止线CL的移位的驾驶员的视野扩展的兼顾。
此外,光点32向追随区域34外的移位可以理解为在前方车辆或本车辆的通常的行驶状态下不会引起的移位。例如,因道路上滚动的障碍物而前方车辆或本车辆被顶起的情况下,图像IMG中的光点32能够高速地移位至追随区域34之外。此时,移位至追随区域34外的光点32被认为其后返回原位置或回到追随区域34内。因此,避免明暗截止线CL的相对于光点32向追随区域34外的高速移位而移位,从而能够避免驾驶员无用地感到烦扰。此外,可以避免校平致动器24的无效驱动。
特别地,本实施方式的车辆用灯具2通过校平致动器24机械性地使光轴O移位。因此,若要使明暗截止线CL追随光点32的高速且较大的移位,则施加于校平致动器24的负荷会增大。对此,通过限制明暗截止线CL对于光点32向追随区域34外的高速移位的追随,可以减轻施加于校平致动器24的负荷,实现校平致动器24的长寿命化。此外,能够减小校平致动器24所要求的驱动速度或可动范围。或者,校平致动器24的驱动不能追随光点32的高速移位,从而能够抑制对前方车辆的驾驶员造成炫光。
此外,在光点32以低速向追随区域34外移位的情况下,控制执行部26使明暗截止线CL追随,但在追随区域34为校平致动器24的光轴O的可动范围时,不能使明暗截止线CL到达处于追随区域34外的光点32的下端。然而,使明暗截止线CL移位至追随区域34的边缘,从而能够很大程度提高驾驶员的视认性。
在上述的追随控制中,每当配光控制装置6得到图像IMG时,进行光点32的移位速度计算和判断明暗截止线CL的追随/不追随。然而,并不特别限定于该结构,可以在配光控制装置6获取多个图像IMG后,实施移位速度计算和追随/不追随的判断。例如,在追随控制逻辑每5ms工作的情况下,可以每5ms实施移位速度计算和追随/非追随判断,也可以在5ms×n次的时间经过后,实施移位速度计算和追随/不追随判断。
图4是示出实施方式1的配光控制装置6执行的明暗截止线CL的追随控制的一个示例的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关进行追随控制的执行指示,且点火装置打开时以规定的定时重复执行。
配光控制装置6判断是否取得了图像IMG(S101)。没有取得图像IMG时(S101的N),结束本例程。得到图像IMG时(S101的Y),配光控制装置6对图像IMG实施图像处理,检测前方车辆发出的光点32(S102)。接着,配光控制装置6针对检测到的光点32之中位于最下端的光点32,判断是否从前次的例程检测到的位置高速移位(即,移位量、移位速度是否为阈值以上)、以及是否在追随区域34外(S103)。
在光点32没有高速移位,或者处于追随区域34内的情况(S103的N)下,配光控制装置6计算最下端的光点32和明暗截止线CL的偏移量(S104)。而且,配光控制装置6使明暗截止线CL移位所得到的偏移量(S105),结束本例程。在光点32高速移位,且处于追随区域34以外的情况下(S103的Y),配光控制装置6限制明暗截止线CL的移位(S106),结束本例程。由此,明暗截止线CL维持当前的位置。
此外,在第一次的例程中,不存在前次的例程中的光点32的位置信息。因此,在第一次的例程中的步骤S103中,配光控制装置6判断光点32没有高速移位。
如以上说明,本实施方式的车辆用灯具系统1包括:车辆用灯具2,在车辆的前方区域形成包含明暗截止线CL的配光图案PTN;摄像装置4,拍摄前方区域;以及配光控制装置6,根据由摄像装置4拍摄的图像IMG,调整明暗截止线CL的位置。配光控制装置6具有:控制执行部26,执行追随控制,使明暗截止线CL的位置追随图像IMG所包含的前方车辆的灯具发出的光点32之中最下端的光点32的移位;以及控制限制部28,在追随控制中,当光点32以规定以上的速度移位时限制追随。
控制执行部26通过执行明暗截止线CL的追随控制,能够扩展本车辆的驾驶员的视野,能够进一步提高视认性。此外,通过控制限制部28限制明暗截止线CL对光点32的高速移位的追随,从而能够抑制因明暗截止线CL的急剧移位而对驾驶员造成的不适感。因此,在这一点上,也能够进一步提高驾驶员的视认性。
此外,本实施方式的配光控制装置6具有对图像IMG设定规定的追随区域34的区域设定部30。而且,在光点32以规定以上的速度移位至追随区域34之外的情况下,控制限制部28限制明暗截止线CL的追随。由此,可以实现因明暗截止线CL的移位导致驾驶员受到的烦扰的减少、与明暗截止线CL的移位导致的驾驶员的视野扩展的兼顾,能够进一步提高驾驶员的视认性。
此外,本实施方式的车辆用灯具2具备使其光轴O在上下方向上移位的校平致动器24。这样,在通过校平致动器24机械性地使光轴O、进而使明暗截止线CL移位的结构中,通过限制明暗截止线CL对光点32的高速移位的追随,可以减轻施加于校平致动器24的负荷,实现长寿命化。此外,由于能够减小校平致动器24所要求的驱动速度,因此能够降低车辆用灯具系统1的成本。
此外,本实施方式的车辆用灯具2具有局部性地遮挡光向灯具前方射出、形成明暗截止线CL的遮光部件20。这样,在通过一个部件物理性地遮挡光的射出、形成明暗截止线CL的结构中,通过限制明暗截止线CL对光点32的高速移位的追随,可以抑制驾驶员受到的视觉上的烦扰,能够进一步提高驾驶员的视认性。
以上,针对本发明的实施方式1进行了详细的说明。前述的实施方式仅示出实施本发明时的具体示例。实施方式的内容并不限定本发明的技术性范围,在不脱离权利要求书所规定的发明的思想的范围内,能够进行构成要素的变更、增加、删除等多种设计变更。加以设计变更的新的实施方式兼具有组合的实施方式及变形各自的效果。在前述的实施方式中,关于能够进行这样的设计变更的内容,赋予“本实施方式的”、“在本实施方式中”等的表述进行强调,即使没有这样表述的内容也允许设计变更。上述构成要素的任意组合作为本发明的方案也是有效的。对附图的截面标注的阴影线并不限定标注阴影线的对象的材质。
车辆用灯具系统1除了形成近光用配光图案的车辆用灯具2之外,还可以具备能够独立调节照射在本车前方排列的多个个别区域各者的光的光度的配光可变灯。作为这样的配光可变灯,例示出多个半导体光源呈矩阵状排列的装置、包含DMD(Digital MirrorDevice:数字微镜器件)或液晶器件等的矩阵型的图案形成器件的装置、或者包含以光源光扫描本车前方的扫描光学型的图案形成器件的装置等。此时,可以组合、执行上述的近光用配光图案的调平控制,与根据从摄像装置4得到的图像IMG动态、适应性地控制配光图案PTN的ADB控制。
实施方式1可以按照下述记载的项目进行确定。
[项目1]
一种配光控制装置(6),是根据由拍摄车辆的前方区域的摄像装置(4)所拍摄的图像(IMG),调整包含形成在前方区域的明暗截止线(CL)的配光图案(PTN)的明暗截止线(CL)的位置的配光控制装置(6),具有:
控制执行部(26),执行追随控制,使明暗截止线(CL)的位置追随图像(IMG)所包含的前方车辆的灯具发出的光点(32)之中最下端的光点(32)的移位;以及控制限制部(28),在追随控制中,光点(32)以规定以上的速度移位时限制追随。
[项目2]
一种配光控制方法,是根据由拍摄车辆的前方区域的摄像装置(4)所拍摄的图像(IMG),调整包含前方区域所形成的明暗截止线(CL)的配光图案(PTN)的明暗截止线(CL)的位置的配光控制方法,包括:
执行追随控制,使明暗截止线(CL)的位置追随图像(IMG)所包含的前方车辆的灯具发出的光点(32)之中最下端的光点(32)的移位,在追随控制中,光点(32)以规定以上的速度移位时限制追随。
(实施方式2)
图5是示出实施方式2的车辆用灯具系统的概要结构的图。在图5中,将车辆用灯具系统1001的结构要素的一部分作为功能框进行描绘。这些功能框,作为硬件构成通过以计算机的CPU或存储器为代表的元件或电路实现,作为软件构成通过计算机程序等实现。本领域技术人员应当理解,这些功能框能够通过硬件、软件的组合以各种形式实现。
车辆用灯具系统1001包括车辆用灯具1002、摄像装置1004、配光控制装置1006。它们可以全部内置于相同壳体内,也可以是几个部件设置于壳体的外部,换言之设置于车辆侧。本实施方式的车辆用灯具系统1001包括:灯体1008,在车辆前方侧具有开口部;以及透光罩1010,被以覆盖灯体1008的开口部的方式安装。而且,车辆用灯具1002、摄像装置1004及配光控制装置1006被容纳在由灯体1008及透光罩1010构成的灯室1012中。
车辆用灯具1002具有光源搭载部1014、光源1016、反射镜1018、遮光部件1020、投影透镜1022、校平致动器1024。光源搭载部1014例如由铝等的金属材料形成,经由未图示的托架被支承于灯体1008。光源搭载部1014具有光源搭载面1014a。本实施方式的光源搭载面1014a在大致沿水平方向延伸。光源搭载面1014a上搭载有光源1016。
光源1016例如是LED(发光二极管)。此外,光源1016也可以是LD(激光二极管)、有机或无机EL(电致发光)等LED以外的半导体光源、白炽灯、卤素灯、放电灯泡等。光源1016向反射镜1018射出光。
反射镜1018是大致圆顶状,以在铅直方向上方覆盖光源1016的方式配置,被固定于光源搭载部1014。反射镜1018具有由旋转椭圆面的一部分构成的反射面1018a。反射面1018a具有第一焦点和比第一焦点位于更靠灯具前方侧的第二焦点。反射镜1018以光源1016与反射面1018a的第一焦点大致一致的方式,确定与光源1016的位置关系。
在光源搭载部1014的灯具前方侧,固定有遮光部件1020。遮光部件1020具有大致水平配置的平面部1020a、位于比平面部1020a更靠灯具前方侧的弯曲部1020b。弯曲部1020b以不遮挡光源光向投影透镜1022入射的方式向下方弯曲。反射镜1018以平面部1020a和弯曲部1020b形成的棱线1020c位于反射面1018a的第二焦点的附近的方式,确定与遮光部件1020的位置关系。
投影透镜1022固定于弯曲部1020b的前端。例如投影透镜1022由平凸非球面透镜构成,将形成在后方焦点面上的光源像作为翻转像,投影到灯具前方的假想铅直屏幕上。投影透镜1022以在车辆用灯具1002的光轴O上、且后方焦点与反射面1018a的第二焦点大致一致的方式配置。
从光源1016射出的光被反射面1018a反射,穿过棱线1020c的附近,入射到投影透镜1022中。入射到投影透镜1022的光作为大致平行的光照射灯具前方。此时,通过遮光部件1020,将光源1016的光向灯具前方的射出部分地遮挡。具体而言,从光源1016射出的光的一部分在平面部1020a上反射。即光源1016的光以棱线1020c为边界线,选择性地切割。由此,包含与棱线1020c的形状对应的明暗截止线的配光图案,即近光用配光图案形成在车辆的前方区域。
光源搭载部1014上,连结有校平致动器1024。校平致动器1024例如由杆部1024a、使杆部1024a在灯具前后方向伸缩的电机等构成。车辆用灯具1002通过杆部1024a在灯具前后方向上伸缩而成为后倾姿势、前倾姿势,由此可以使光轴O在上下方向上移位。校平致动器1024的驱动由配光控制装置1006所控制。
此外,车辆用灯具1002的各部分的结构并不限定于上述结构。例如,形成明暗截止线的遮光部件1020可以是遮光板相对于光轴O进退的快门式。此外,车辆用灯具1002也可以不具有反射镜1018或投影透镜1022。
摄像装置1004在可见光区域具有灵敏度,拍摄车辆的前方区域。摄像装置1004是至少能够测定前方区域的亮度分布的装置即可。例如摄像装置1004由分辨率为与30万像素~小于500万像素相比较小,或帧速率与200fps~10000fps(每1帧为0.1~5ms)相比较高的照相机构成。因此,摄像装置1004生成的图像IMG相对比较低清晰。摄像装置1004得到的图像IMG被发送给配光控制装置1006。摄像装置1004每当取得图像IMG时将图像IMG发送给配光控制装置1006。
配光控制装置1006根据由摄像装置1004所拍摄的图像IMG,控制车辆用灯具1002的光轴O,由此调整明暗截止线的位置。配光控制装置1006可以由数字处理器构成,例如可以由包含CPU的微型计算机和软件程序的组合构成,也可以由FPGA(Field ProgrammableGate Array:现场可编程门阵列)或ASIC(Application Specified IC:专用集成电路)等构成。配光控制装置1006通过构成自身的集成电路执行存储器所保存的程序而工作。
配光控制装置1006执行明暗截止线的追随控制。图6的(A)及图6的(B)是用于说明追随控制的示意图。此外,在图6的(A)及图6的(B)中,示出处于本车前方的规定位置的假想铅直屏幕上所形成的配光图案。此外,示出左侧通行用的配光图案。
车辆用灯具1002形成的配光图案PTN在其上端具有明暗截止线CL。明暗截止线CL包括第一部分明暗截止线CL1001、第二部分明暗截止线CL1002、第三部分明暗截止线CL1003。第一部分明暗截止线CL1001在对向车道侧沿水平方向延伸。第二部分明暗截止线CL1002在本车道侧且比第一部分明暗截止线CL1001更高的位置,沿水平方向延伸。第三部分明暗截止线CL1003在第一部分明暗截止线CL1001和第二部分明暗截止线CL1002之间倾斜延伸,连接两者。
配光控制装置1006在追随控制中,使明暗截止线CL的位置追随图像IMG所包含的前方车辆的灯具发出的光点1032之中、最下端的光点1032的移位。前方车辆的灯具中,包含对向车辆的头灯、前行车辆的尾灯及前行车辆的刹车灯的至少一者。
作为一个示例,配光控制装置1006预先保存规定的亮度阈值。亮度阈值能够根据设计者的实验或仿真适当设定。配光控制装置1006使用亮度阈值,将图像IMG中的各像素的亮度值二值化。而且,将由图像IMG的二值化处理所得到的、车宽方向上以规定间隔排列的两个光点判断为前方车辆的灯具发出的光点1032。此外,也可以是,配光控制装置1006将除车宽方向两端的规定范围之外的区域确定为前方车辆的推定存在区域,仅将该推定存在区域内的光点判断为前方车辆发出的光点1032。
配光控制装置1006检测到前方车辆的灯具发出的光点1032时,计算其中位于最下端的光点1032的下端与当前的明暗截止线CL的间距方向上的偏移量。明暗截止线CL的位置例如可以从图像IMG取得。而且,使校平致动器1024驱动所得到的偏移量的部分,使车辆用灯具1002的光轴O向间距方向移位。其结果,明暗截止线CL与最下端的光点1032的下端重叠。例如配光控制装置1006预先保存将图像IMG中的光点1032及明暗截止线CL的偏移量、与校平致动器1024的驱动量建立对应的转换表,可以使用该转换表,确定校平致动器1024的驱动量。
本实施方式的配光控制装置1006每当从摄像装置1004得到图像IMG时,根据所得到的图像IMG执行光点1032的提取和明暗截止线CL的追随。例如,如图6的(A)所示,在本车辆的前方区域中,第一前行车辆LV1001及第二前行车辆LV1002、以及第一对向车辆OV1001行驶。第一前行车辆LV1001追随第二前行车辆LV1002之后。此外,第一前行车辆LV1001位于比第一对向车辆OV1001更靠近本车。
在该状况下由摄像装置1004所生成的图像IMG中,第一前行车辆LV1001的尾灯发出的光点1032为最下端的光点1032。因此,配光控制装置1006以明暗截止线CL位于第一前行车辆LV1001的尾灯的下端的方式,调整车辆用灯具1002的光轴O。
其后,前方区域的状况以如图6的(B)所示发生变化。具体而言,第二前行车辆LV1002远离本车辆,第一对向车辆OV1001通过本车辆,最终分别脱离摄像装置1004的拍摄范围。此外,第一前行车辆LV1001远离本车辆,但还留在摄像装置1004的拍摄范围内。
在该状况下由摄像装置1004生成的图像IMG中,与图6的(A)所示的状况对比,第一前行车辆LV1001发出的光点1032为最下端的光点1032,这一点没有改变,但该光点1032的位置向上方移位。因此,配光控制装置1006以明暗截止线CL位于第一前行车辆LV1001的尾灯的下端的方式,使车辆用灯具1002的光轴O向上方移位。通过该控制,在图像IMG中,使明暗截止线CL追随前方车辆发出的最下端的光点1032的移位。
图7是示出实施方式2的配光控制装置1006执行的明暗截止线CL的追随控制的一个示例的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关进行追随控制的执行指示,且点火装置打开时以规定的定时重复执行。
配光控制装置1006判断是否取得图像IMG(S1101)。没有取得图像IMG的情况下(S1101的N),结束本例程。取得图像IMG的情况下(S1101的Y),配光控制装置1006对图像IMG实施图像处理,检测前方车辆发出的光点1032(S1102)。接着,配光控制装置1006计算最下端的光点1032与明暗截止线CL的偏移量(S1103)。而且,配光控制装置1006使明暗截止线CL移位所得到的偏移量的部分(S1104),结束本例程。
如以上说明,本实施方式的车辆用灯具系统1001包括:车辆用灯具1002,具有局部性地遮挡光向灯具前方的射出、形成明暗截止线CL的遮光部件1020,在车辆的前方区域形成包含明暗截止线CL的配光图案PTN;摄像装置1004,拍摄前方区域;以及配光控制装置1006,执行追随控制,使明暗截止线CL的位置追随由摄像装置1004拍摄的图像IMG所包含的前方车辆的灯具发出的光点1032之中最下端的光点1032的移位。通过执行追随控制,可以避免对他人的炫光的同时,扩展本车辆的驾驶员的视野。因此,能够进一步提高本车辆的驾驶员的视认性。
(实施方式3)
实施方式3除配光控制装置1006的控制内容之外,具有与实施方式2共同的构成。下面,针对本实施方式,以与实施方式2不同的结构为中心进行说明,针对共同的构成简单地进行说明,或者省略说明。图8是示出实施方式3的车辆用灯具系统的概要结构的图。在图8中,与图5同样地,将车辆用灯具系统1001的构成要素的一部分作为功能框绘制。
本实施方式的配光控制装置1006具有控制执行部1026、控制限制部1028。各部分通过构成自身的集成电路执行存储器所保存的程序而工作。控制执行部1026执行明暗截止线的追随控制。该追随控制与在实施方式2中说明的追随控制为相同。
控制限制部1028在追随控制中满足规定的条件时,限制(禁止)明暗截止线CL的追随。图9的(A)及图9的(B)是用于说明控制限制部1028的追随限制的示意图。
具体而言,控制限制部1028在满足(i)本车辆的车速为规定值以上时,(ii)图像IMG中包含对向车辆时,的至少一个条件时,限制明暗截止线CL的追随。关于条件(i),控制限制部1028能够从被设置于车辆的车速传感器1034获取车速信息。控制限制部1028预先保存车速的阈值,当从车速传感器1034得到的车速为该阈值以上时(下面,适当将该情况称为高兴行驶时),判断为满足条件(i)。所述“规定值”及车速的阈值可以根据设计者的实验或仿真适当设定。
关于条件(ii),控制限制部1028可以通过对图像IMG实施规定的图像处理来判断图像IMG中包含对向车辆。例如,控制限制部1028对图像IMG实施灰度转换处理,接着使用规定的亮度阈值,将各像素的亮度值二值化。由此,可以提取对向车辆的头灯发出的光点。
此外,控制限制部1028对图像IMG实施HSV转换处理,接着使用规定的颜色阈值,将各像素的色值二值化。由此,可以提取前行车辆的刹车灯及尾灯发出的光点。控制限制部1028在图像IMG中检测到对向车辆的头灯发出的光点时,判断满足条件(ii)。控制限制部1028可以预先确定对向车辆的推定存在区域,仅将该推定存在区域内的光点判断为对向车辆发出的光点1032。
例如,如图9的(A)所示,假定在配光控制装置1006取得的图像IMG中检测到的前行车辆发出的光点1032a从前一个获取的图像IMG中的位置(图中,虚线所示的位置)向上方移位了。此外,假定在图像IMG中没有检测到对向车辆发出的光点1032b,且车速小于规定值。此时,控制限制部1028并不限制控制执行部1026的追随控制。因此,控制执行部1026计算图像IMG中的光点1032a和明暗截止线CL的偏移量,使校平致动器1024驱动。结果,明暗截止线CL追随光点1032a的移位。
另一方面,如图9的(B)所示,假定在图像IMG中检测到的前行车辆发出的光点1032a从在前一个获取的图像IMG中的位置向上方移位了,但图像IMG中检测到对向车辆发出的光点1032b。此时,控制限制部1028向控制执行部1026发送限制信号。控制执行部1026在接收到限制信号时,不进行光点1032a和明暗截止线CL的偏移量的计算,或者不使校平致动器1024驱动。其结果,明暗截止线CL不追随光点1032a的移位,明暗截止线CL的位置维持。此外,即便没有检测到对向车辆发出的光点1032b,当从车速传感器1034获取的车速为规定值以上时,控制限制部1028向控制执行部1026发送限制信号。
在本车辆的高速行驶中存在对向车辆的情况下,本车辆与对向车辆的距离高速变化。在该状况下,若对向车辆的光点1032b为明暗截止线CL的追随对象,则会使明暗截止线CL急剧移位。明暗截止线CL的急剧移位对驾驶员造成不适感。此外,推测在本车辆的高速行驶中,前行车辆的光点1032a也急剧变化的可能性较高。对此,当车速为规定值以上时通过限制明暗截止线CL的追随,从而能够降低因明暗截止线CL的急剧的移位而驾驶员承受不适感的可能性。
此外,即使本车辆不是在高速行驶中,相比于本车辆与前行车辆的距离变化,本车辆与对向车辆的距离变化是高速的。因此,图像IMG中包含对向车辆时限制明暗截止线CL的追随,从而能够降低因明暗截止线CL的急剧移位而驾驶员承受不适感的可能性。
特别地,本实施方式的车辆用灯具1002通过遮光部件1020形成明暗截止线CL。这样,在通过一个元件物理性地截断光的射出而形成明暗截止线CL的结构中,不能仅使明暗截止线CL的一部分移位。而且,相比于使明暗截止线CL部分地上下移动的情况,使明暗截止线CL整体上下移动时,驾驶员受到的视觉上的烦扰变大。因此,控制限制部1028的追随限制在提高驾驶员的视认性方面是更有效果的。
此外,本实施方式的车辆用灯具1002通过校平致动器1024使光轴O机械性地移位。因此,若使明暗截止线CL追随对向车辆发出的光点1032b的高速移位,则对校平致动器1024施加的负荷变大。对此,控制限制部1028限制明暗截止线CL的追随,从而减轻施加于校平致动器1024的负荷,能够实现校平致动器1024的长寿命化。此外,能够减小对校平致动器1024所要求的驱动速度或可动范围。或者,校平致动器1024的驱动不能追随光点1032的高速移位,从而可以抑制对前方车辆的驾驶员等造成炫光。
此外,控制限制部1028可以仅在满足条件(i)及条件(ii)二者时,限制明暗截止线CL的追随。由此,可以增加使明暗截止线CL向前行车辆发出的光点1032a移位的频率,可以使本车辆的驾驶员的视野扩展优先。此外,控制限制部1028可以仅根据条件(i),判断追随限制的执行。或者,控制限制部1028也可以仅根据条件(ii),判断追随限制的执行。在这些情况下,能够简化追随控制。此外,控制限制部1028可以首先判断条件(i)及条件(ii)的任一者的条件,仅在不满足该条件时判断另一者的条件。此时,由于条件(i)的判断比条件(ii)的判断更容易,因此优选先判断条件(i)。
控制限制部1028进行的明暗截止线CL的追随的限制是(i)使明暗截止线CL向规定的基准位置移位、(ii)使明暗截止线CL固定于当前位置、(iii)明暗截止线CL的当前位置高于规定的基准位置时使其移位到基准位置,在基准位置以下时使其固定于当前位置、的任一者。
限制(i)中规定的基准位置例如是在车辆出厂时的初始时刻光轴O所在的初始位置。根据使明暗截止线CL向规定的基准位置移位的限制(i),可以实现确保本车辆的驾驶员的视认性、与抑制对前方车辆的驾驶员造成的炫光的兼顾。另一方面,根据使明暗截止线CL固定于当前位置的限制(ii),可以简化控制。图9的(B)图示出执行限制(ii)的情况。
限制(iii)是将限制(i)和限制(ii)组合的控制。即,明暗截止线CL的当前位置高于规定的基准位置时执行限制(i)。由此,可以确保本车辆的驾驶员的视认性,同时能够降低前方车辆的驾驶员等受到炫光的可能性。另一方面,在明暗截止线CL的当前位置为基准位置以下的情况下执行限制(ii)。由此,可以使控制简化,同时能够降低前方车辆的驾驶员等受到炫光的可能性。
图10是示出实施方式3的配光控制装置1006执行的明暗截止线CL的追随控制的一个示例的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关进行追随控制的执行指示,且点火装置打开时以规定的定时重复执行。
配光控制装置1006判断是否取得了图像IMG(S1201)。在没有取得图像IMG的情况下(S1201的N),结束本例程。在取得图像IMG的情况下(S1201的Y),配光控制装置1006对图像IMG实施图像处理,检测前方车辆发出的光点1032(S1202)。接着,配光控制装置1006判断是否有对向车辆发出的光点1032b,或者本车辆的车速是否为规定值以上(S1203)。
在没有对向车辆发出的光点1032b,车速小于规定值时(S1203的N),配光控制装置1006计算最下端的光点1032与明暗截止线CL的偏移量(S1204)。而且,配光控制装置1006使明暗截止线CL移位所得到的偏移量(S1205),结束本例程。在存在对向车辆发出的光点1032b,或者车速为规定值以上的情况下(S1203的Y),配光控制装置1006限制明暗截止线CL的移位(S1206),结束本例程。
如以上说明,本实施方式的车辆用灯具系统1001具备的配光控制装置1006具有控制限制部1028,其在满足(i)本车辆的车速为规定值以上时,(ii)所述图像中包含对向车辆时,的至少一个条件时,限制明暗截止线CL的追随。由此,可以实现因明暗截止线CL的移位而驾驶员受到的烦扰的减低、与明暗截止线CL的移位导致的驾驶员的视野扩展的兼顾,能够进一步提高驾驶员的视认性。
以上,针对本发明的实施方式2、3进行了详细的说明。前述的实施方式仅示出实施本发明时的具体示例。实施方式的内容并不限定本发明的技术性范围,在不脱离权利要求书所规定的发明的思想的范围内,能够进行构成要素的变更、增加、删除等多种设计变更。加以设计变更的新的实施方式兼具有组合的实施方式及变形各自的效果。在前述的实施方式中,关于能够进行这样的设计变更的内容,赋予“本实施方式的”、“在本实施方式中”等的表述进行强调,即使没有这样表述的内容也允许设计变更。上述构成要素的任意组合作为本发明的方案也是有效的。对附图的截面标注的阴影线并不限定标注阴影线的对象的材质。
在各实施方式的追随控制中,配光控制装置1006每当取得图像IMG时,执行明暗截止线CL的追随控制。然而,并不特别地限定于该结构,也可以是,配光控制装置1006每当取得多个图像IMG时,执行明暗截止线CL的追随控制。
车辆用灯具系统1001除了形成近光用配光图案的车辆用灯具1002之外,还可以具备配光可变灯,其能够独立地调节对在本车前方排列的多个个别区域各者照射的光的亮度。作为这样的配光可变灯,可例示出包含多个半导体光源呈矩阵状排列的部件、DMD(Digital Mirror Device:数字微镜器件)或液晶器件等的包含矩阵型的图案形成器件的部件、或者包含以光源光扫描本车前方的扫描光学型的图案形成器件的部件等。此时,可以组合执行上述的近光用配光图案的校平控制、与根据从摄像装置1004得到的图像IMG动态、适应性地控制配光图案PTN的ADB控制。
实施方式2、3也可以通过以下叙述的项目进行确定。
[项目1]
一种配光控制装置(1006),根据由摄像装置(1004)拍摄的图像(IMG)控制车辆用灯具(1002)的包含明暗截止线(CL)的配光图案(PTN)的形成,车辆用灯具(1002)具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出、形成明暗截止线(CL)的遮光部件(1020),该配光控制装置(1006)包括:
使明暗截止线(CL)的位置追随图像(IMG)包含的前方车辆的灯具发出的光点(1032)之中最下端的光点(1032)的移位。
[项目2]
一种配光控制方法,根据由摄像装置(1004)拍摄的图像(IMG)控制车辆用灯具(1002)的包含明暗截止线(CL)的配光图案(PTN)的形成,车辆用灯具(1002)具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出形成明暗截止线(CL)的遮光部件(1020),该配光控制方法包括:
使明暗截止线(CL)的位置追随图像(IMG)包含的前方车辆的灯具发出的光点(1032)之中最下端的光点(1032)的移位。
(实施方式4)
图11是实施方式4的车辆用灯具系统的框图。在图11中,将车辆用灯具系统2001的结构要素的一部分作为功能框进行绘制。这些功能框,作为硬件构成通过以计算机的CPU或存储器为代表的元件或电路实现,作为软件构成通过计算机程序等实现。本领域技术人员应当理解,这些功能框能够通过硬件、软件的组合以各种形式实现。
车辆用灯具系统2001包括车辆用灯具2002、第一拍摄装置2004、第二拍摄装置2006、配光控制装置2008、清洗装置2010、清洗控制装置2012、加热器2014、加热器控制装置2016、通知装置2018。
车辆用灯具2002是能够独立调节向在本车前方排列的多个个别区域R各者照射的光的亮度的配光可变灯。即,车辆用灯具2002能够将强度分布为可变的可见光束L2001向车辆的前方区域照射。多个个别区域R例如呈矩阵状排列。车辆用灯具2002从配光控制装置2008接收与配光图案PTN相关的数据,射出具有与配光图案PTN对应的强度分布的可见光束L2001。由此,在车辆前方形成配光图案PTN。配光图案PTN可以理解为,车辆用灯具2002在本车前方的假想铅直屏幕2900上形成的照射图案2902的二维照度分布。
车辆用灯具2002的结构并不特别限定,例如包括呈矩阵状排列的多个光源、独立驱动各光源并使其点亮的点灯电路。作为光源的优选示例,可举出LED(发光二极管)、LD(激光二极管)、有机或无机EL(电致发光)等的半导体光源。将各个别区域R与各光源建立对应,从各光源向各个别区域R个别地照射光。此外,车辆用灯具2002为了形成与配光图案PTN对应的照度分布,例如可以包含DMD(Digital Mirror Device:数字微镜器件)或液晶器件等的矩阵型的图案形成器件、以光源光扫描本车前方的扫描光学型的图案形成器件。
第一拍摄装置2004在可见光区域具有灵敏度,拍摄车辆的前方区域,生成第一图像IMG2001。第二拍摄装置2006在可见光区域具有灵敏度,拍摄车辆的前方区域,生成第二图像IMG2002。本实施方式的第一拍摄装置2004相比于第二拍摄装置2006,帧速率更低,例如为30fps~120fps(每1帧为约8~33ms)。此外,第一拍摄装置2004相比于第二拍摄装置2006,分辨率更大,例如500万像素以上。另一方面,第二拍摄装置2006相比于第一拍摄装置2004,帧速率更高,例如为200fps~10000fps(每1帧为0.1~5ms)。此外,第二拍摄装置2006相比于第一拍摄装置2004,分辨率更小,例如为30万像素~小于500万像素。
因此,第一拍摄装置2004生成的第一图像IMG2001为相对高清晰,第二拍摄装置2006生成的第二图像IMG2002为相对低清晰。第二拍摄装置2006至少能够测定前方区域的亮度分布即可。此外,第一拍摄装置2004及第二拍摄装置2006的帧速率及分辨率并不限定于上述数值,在技术性地整合的范围内能够设定为任意的值。优选地,第一拍摄装置2004及第二拍摄装置2006以彼此的视场角一致的方式设置。第一拍摄装置2004生成的第一图像IMG2001被发送给车辆ECU2032。第二拍摄装置2006生成的第二图像IMG2002被发送给配光控制装置2008。此外,第一图像IMG2001可以也被发送给配光控制装置2008。
车辆用灯具2002和第二拍摄装置2006被容纳在灯室2020中。灯室2020具有将车辆用灯具2002的光向前方区域射出的光射出面2022。例如灯室2020由在车辆前方侧具有开口部的灯体、以覆盖灯体的开口部的方式安装的透光罩所构成的壳体2021划分。壳体2021被固定于车体。透光罩构成光射出面2022。被容纳于灯室2020的第二拍摄装置2006经由光射出面2022拍摄前方区域。
此外,在本实施方式中,配光控制装置2008、清洗控制装置2012及加热器控制装置2016也被容纳在灯室2020中。此外,它们也可以被设置于灯室2020之外,换言之被设置于车辆2300侧。清洗装置2010以能够向光射出面2022喷出清洗液的方式确定姿势,被固定于车身或壳体2021。在能够向光射出面2022传递热的位置,加热器2014被固定于车身或壳体2021。第一拍摄装置2004及通知装置2018被配置于灯室2020之外,即车辆2300侧。例如第一拍摄装置2004被设置于车室内,是所谓的车载照相机。通知装置2018由例如被设置于车辆2300的仪表板的警告灯(指示仪)等构成。
配光控制装置2008根据第一图像IMG2001及第二图像IMG2002,控制车辆用灯具2002的配光图案PTN的形成。本实施方式的配光控制装置2008执行ADB控制,其动态、适应性地控制供给至车辆用灯具2002的配光图案PTN。配光控制装置2008可以由数字处理器构成,例如可以由包含CPU的微型计算机和软件程序的组合构成,也可以由FPGA(FieldProgrammable Gate Array:现场可编程门阵列)或ASIC(Application Specified IC:专用集成电路)等构成。配光控制装置2008具有信息处理部2024、控制执行部2026、控制限制部2028。各部分通过构成自身的集成电路执行存储器所保存的程序而工作。
图12的(A)~图12的(C)是用于说明配光控制的示意图。信息处理部2024从外部取得第一遮光部2030的信息。本实施方式的信息处理部2024从被搭载于车辆2300的车辆ECU2032,获取第一遮光部2030的信息。车辆ECU2032例如作为先进驾驶辅助系统(ADAS:Advanced driver-assistance systems)中的控制的一环,生成第一遮光部2030的信息。所谓“遮光部”,是被设置于配光图案PTN的规定区域的亮度(照度)为零的部分,或者使亮度(照度)比遮光前降低的部分。如图12的(A)所示,第一遮光部2030被设置在对第一图像IMG2001中的前方车辆2100的存在范围2036加上第一边距M2001的区域中。前方车辆2100包含前行车辆及对向车辆。
车辆ECU2032使用包含算法识别或深度学习等的公知的方法,对第一图像IMG2001执行高精度的图像解析,检测前方车辆2100的存在范围2036。在存在范围2036的检测中使用高清晰的第一图像IMG2001,从而能够以更高精度确定第一遮光部2030。
例如,前方车辆2100具有与灯具对应的光点2034的对。光点2034的对,在前方车辆2100为对向车辆时对应于头灯,前方车辆2100为前行车辆时对应于后灯。后灯包括刹车灯和尾灯。因此,车辆ECU2032根据第一图像IMG2001中的光点2034的对,确定前方车辆2100的存在范围2036。作为一个示例的存在范围2036是从左侧的光点2034的左端到右侧的光点2034的右端为止的范围。此外,车辆ECU2032也可以根据前方车辆2100的轮廓确定存在范围2036。
车辆ECU2032在特定的存在范围2036中的车宽方向的两侧加上第一边距M2001,生成第一遮光部2030的信息。车辆ECU2032预先保存第一边距M2001的信息。第一边距M2001的大小能够根据设计者的实验或仿真适当设定。车辆ECU2032生成第一遮光部2030相对于本车辆的角度信息作为第一遮光部2030的信息。车辆ECU2032将第一遮光部2030的信息发送给信息处理部2024。此外,第一遮光部2030的信息也可以是信息处理部2024生成。
如图12的(B)所示,信息处理部2024使用第一遮光部2030的信息,在第二图像IMG2002上确定第二遮光部2038。信息处理部2024将第一遮光部2030重叠于第二图像IMG2002。而且,第二图像IMG2002中与第一遮光部2030重叠的重叠区域中,检测前方车辆2100发出的光点2034。作为一个示例,信息处理部2024预先保存规定的亮度阈值。亮度阈值能够根据设计者的实验或仿真适当设定。信息处理部2024使用亮度阈值,将第二图像IMG2002的重叠区域中的各像素的亮度值二值化。而且,将通过二值化处理所得到的在车宽方向以规定间隔排列的两个光点2034判断为前方车辆2100发出的光点2034。
信息处理部2024根据在第二图像IMG2002的重叠区域中检测到的光点2034,确定前方车辆2100的存在范围2036。例如,信息处理部2024将从左侧的光点2034的左端到右侧的光点2034的右端为止的范围确定为存在范围2036。而且,对该存在范围2036,加上比第一边距M2001窄的第二边距M2002,确定第二遮光部2038。信息处理部2024预先保存第二边距M2002的信息。第二边距M2002的大小能够根据设计者的实验或仿真而适当设定。此外,信息处理部2024也可以对前方车辆2100的存在范围2036不加第二边距M2002,将存在范围2036本身作为第二遮光部2038。信息处理部2024生成第二遮光部2038相对于本车辆的角度信息,作为第二遮光部2038的信息。信息处理部2024将第二遮光部2038的信息发送给控制执行部2026。
控制执行部2026执行形成配光图案PTN的配光控制。在配光控制中,如图12的(C)所示,控制执行部2026决定包含第二遮光部2038的配光图案PTN。控制执行部2026将配光图案PTN的信息发送给车辆用灯具2002。例如车辆用灯具2002包含DMD时,车辆用灯具2002根据接收的配光图案PTN的信息,控制光源的亮灭灯及构成DMD的各反射镜元件的打开/关闭切换。由此,在本车辆的前方区域形成有包含第二遮光部2038的配光图案PTN。通过形成包含第二遮光部2038的配光图案PTN,减轻对前方车辆2100造成的炫光,同时可以提高本车辆的驾驶员的视认性。
第一遮光部2030根据被配置在灯室2020外的第一拍摄装置2004生成的第一图像IMG2001来确定。另一方面,第二遮光部2038根据被容纳在灯室2020中的第二拍摄装置2006生成的第二图像IMG2002来确定。第一拍摄装置2004比第二拍摄装置2006离车辆用灯具2002更远。因此,第一拍摄装置2004的光轴与车辆用灯具2002的光轴的偏移大于第二拍摄装置2006的光轴与车辆用灯具2002的光轴的偏移。即,车辆用灯具2002及第一拍摄装置2004相对于前方车辆2100的视差大于车辆用灯具2002及第二拍摄装置2006的视差。
因此,相比于根据第二图像IMG2002确定的遮光部,根据第一图像IMG2001确定的遮光部更容易在与前方车辆2100之间发生位置偏移。因此,确定第一遮光部2030时附加于前方车辆2100的存在范围2036的第一边距M2001被设定为大于确定第二遮光部2038时附加于存在范围2036的第二边距M2002。相反,第二边距M2002由于是根据第二图像IMG2002确定的,从而可以小于第一边距M2001。
另一方面,第一图像IMG2001是比第二图像IMG2002更高清晰的图像,车辆ECU2032实施高精度的图像处理,检测前方车辆2100。因此,可以高精度地检测前方车辆2100。因此,在第二图像IMG2002中,通过在与第一遮光部2030重叠的重叠区域中检测光点2034,可以抑制前方车辆2100的检测遗漏或错误判定。此外,将光点2034的检测处理汇集在第二图像IMG2002中的重叠区域执行,从而相比于以第二图像IMG2002整体执行的情况,可以缩短处理时间,或者可以减轻施加于信息处理部2024的负荷。
此外,车辆ECU2032通过对第一图像IMG2001的高精度的图像解析,生成第一遮光部2030的信息。因此,第一遮光部2030的信息被低速地更新。例如车辆ECU2032每30ms更新第一遮光部2030的信息。另一方面,信息处理部2024通过对第二图像IMG2002的亮度的二值化处理生成第二遮光部2038的信息。因此,第二遮光部2038的信息被高速地更新。例如信息处理部2024每0.1~5ms更新第二遮光部2038的信息。
因此,相比于形成包含第一遮光部2030的配光图案PTN的情况,通过形成包含第二遮光部2038的配光图案PTN,能够更高速地更新配光图案PTN。因此,能够进行更适应于前方区域的状况的配光图案PTN的形成。此外,在至第一遮光部2030的信息被更新为止的期间,根据相同的第一遮光部2030的信息确定第二遮光部2038。第一遮光部2030被更新的期间的前方车辆2100的移动通常容纳在第一遮光部2030内。因此,如果是至第一遮光部2030的信息被更新为止的期间,即使根据相同的第一遮光部2030决定第二遮光部2038,也可以使第二遮光部2038精度良好地追随前方车辆2100。
控制限制部2028判断在配光控制中是否满足以下的限制条件(i)~(iv)的至少一个,当满足任一限制条件时执行限制控制。在限制控制中,控制限制部2028向控制执行部2026发送限制信号,限制(停止)控制执行部2026的配光控制。此外,控制限制部2028以形成包含第一遮光部2030的配光图案PTN的方式控制车辆用灯具2002。
图13的(A)、图13的(B)、图14的(A)及图14的(B)是用于说明限制条件的示意图。如图13的(A)所示,限制条件(i)为第一遮光部2030的宽度X小于第二遮光部2038的宽度Y(X<Y)。如上所述,第一遮光部2030包含的第一边距M2001比第二遮光部2038包含的第二边距M2002更宽。因此,通常而言,第一遮光部2030的宽度X应该大于第二遮光部2038的宽度Y(X>Y)。
因此,在宽度X小于宽度Y的情况下,可以判断控制执行部2026有可能不能实施正确的配光控制。因此,控制限制部2028在满足限制条件(i)的情况下执行限制控制。限制条件(i)可以满足例如异物附着于光射出面2022或第二拍摄装置2006自身的故障等原因,第二拍摄装置2006不能正常地拍摄前方区域的情况等。作为附着于光射出面2022的异物,可举出泥或雪等。
如图13的(B)所示,限制条件(ii)为宽度X与宽度Y之差为规定值以上(X>>Y)。如上所述,第一遮光部2030是对前方车辆2100的存在范围2036附加第一边距M2001的范围。此外,第二遮光部2038是对前方车辆2100的存在范围2036附加第二边距M2002的范围。因此,通常而言,宽度X和宽度Y之差应该收容在规定范围中。
因此,宽度X极端大于宽度Y的情况,即宽度X与宽度Y之差为规定值以上的情况下,可以判断为控制执行部2026可能不能实施正确的配光控制。因此,控制限制部2028在满足限制条件(ii)的情况下执行限制控制。例如,控制限制部2028预先保存宽度X与宽度Y之差的阈值,当宽度X与宽度Y之差为该阈值以上时执行限制控制。所述“规定值”及所述“阈值”能够根据设计者们的实验或仿真适当设定。
限制条件(ii)例如可满足异物附着于光射出面2022或第二拍摄装置2006自身故障等为原因,第二拍摄装置2006不能正常拍摄前方区域的情况等。此外,限制条件(ii)在第一遮光部2030的确定中所使用的前方车辆2100的存在范围2036是从前方车辆2100的轮廓确定的情况中,可以满足前方车辆2100的车灯的单侧灭灯的情况等。
如图14的(A)所示,限制条件(iii)是宽度X的中心Xc与宽度Y的中心Yc在宽度方向上偏移规定量以上。如上所述,第一遮光部2030是对前方车辆2100的存在范围2036附加第一边距M2001的范围。此外,第二遮光部2038是对前方车辆2100的存在范围2036附加第二边距M2002的范围。因此,通常而言,宽度X的中心Xc与宽度Y的中心Yc应该大致一致。
因此,宽度X的中心Xc与宽度Y的中心Yc在宽度方向上偏移规定量以上的情况下,可以判断控制执行部2026可能不能实施正确的配光控制。因此,控制限制部2028在满足限制条件(iii)的情况下执行限制控制。例如,控制限制部2028预先保存偏移量的阈值,当中心Xc与中心Yc的宽度方向的偏移量为该阈值以上时执行限制控制。所述“规定量”及所述“阈值”能够根据设计者的实验或仿真适当设定。例如,规定量及阈值是宽度X的一半的大小。限制条件(iii)可以满足例如异物附着于光射出面2022或第二拍摄装置2006自身的故障、第二拍摄装置2006的光轴偏移等为原因,第二拍摄装置2006无法正常地拍摄前方区域的情况等。
如图14的(B)所示,限制条件(iv)是在第二图像IMG2002中在与第一遮光部2030重叠的重叠区域中没有检测到光点2034。如上所述,第一遮光部2030是对前方车辆2100的存在范围2036附加第一边距M2001的范围。因此,第一遮光部2030中当然包含前方车辆2100发出的光点2034。因此,通常而言,重叠区域中也应该存在光点2034。
因此,在重叠区域中没有检测到光点2034的情况下,可以判断控制执行部2026有可能不能实施正确的配光控制。因此,控制限制部2028在满足限制条件(iv)的情况下执行限制控制。限制条件(iv)是例如可以满足异物附着于光射出面2022或第二拍摄装置2006的故障等为原因,第二拍摄装置2006无法正常拍摄前方区域的情况等。
在满足限制条件(i)~(iv)的至少一个条件的情况下,禁止包含第二遮光部2038的配光图案PTN的形成,通过形成包含第一遮光部2030的配光图案PTN,可以抑制对前方车辆2100的驾驶员等造成炫光。
此外,控制限制部2028在满足限制条件(i)~(iv)的至少一个时,向清洗控制装置2012、加热器控制装置2016及通知装置2018的至少一者发送驱动信号。
清洗控制装置2012接收驱动信号后,驱动清洗装置2010。清洗装置2010例如是公知的头灯清洁器。清洗装置2010通过向光射出面2022喷出清洗液,从而可以清洗光射出面2022。由此,可以实现限制条件的原因解除。
加热器控制装置2016接受驱动信号后,使加热器2014驱动。加热器2014对光射出面2022加温。由此,可以实现限制条件的原因解除。
通知装置2018接收驱动信号后,将满足限制条件的至少一个通知给车辆2300的乘坐者。如上所述,通知装置2018例如由被设置于仪表板的警告灯等构成,通过警告灯的亮灯向乘坐者通知满足限制条件的状况。由此,可以促进限制条件的原因解除。
控制限制部2028也可以先于通知装置2018的驱动而进行清洗装置2010及加热器2014的至少一者的驱动。例如,控制限制部2028驱动清洗装置2010及/或加热器2014,其后的限制条件的判断次数即使超过规定次数也没有解除限制条件时,或者从清洗装置2010或加热器2014的驱动开始经过规定时间也没有消除限制条件时,驱动通知装置2018。所述“规定次数”和“规定时间”能够根据设计者的实验或仿真适当设定。
图15是示出实施方式4的配光控制装置2008执行的控制的一个示例的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关进行控制的执行指示,且点火装置打开时以规定的定时重复执行。
配光控制装置2008判断是否取得第一遮光部2030的信息(S2101)。没有取得第一遮光部2030的信息时(S2101的N),结束本例程。取得第一遮光部2030的信息时(S2101的Y),配光控制装置2008生成第二遮光部2038的信息(S2102)。接着,配光控制装置2008判断是否满足限制条件(i)~(iv)的任一者(S2103)。不满足任一限制条件时(S2103的N),配光控制装置2008以形成包含第二遮光部2038的配光图案PTN的方式控制车辆用灯具2002(S2104),结束本例程。
在满足任一限制条件的情况下(S2103的Y),配光控制装置2008对判断为满足限制条件的次数计数,同时以形成包含第一遮光部2030的配光图案PTN的方式控制车辆用灯具2002(S2105)。此外,配光控制装置2008驱动清洗装置2010及加热器2014(S2106)。而且,配光控制装置2008判断在步骤S2103中判断为满足限制条件的次数是否为规定次数以上(S2107)。该次数为规定次数以上的情况下(S2107的Y),配光控制装置2008驱动通知装置2018(S2108),结束本例程。该次数小于规定次数的情况下(S2107的N),配光控制装置2008结束本例程。
如以上说明,本实施方式的车辆用灯具系统2001包括:车辆用灯具2002,能够在车辆2300的前方区域形成包含遮光部的配光图案PTN;第一拍摄装置2004,被配置于灯室2020外,拍摄前方区域,生成第一图像IMG2001;第二拍摄装置2006,被配置在灯室2020内,拍摄前方区域,生成第二图像IMG2002;以及配光控制装置2008,控制车辆用灯具2002的配光图案PTN的形成。
配光控制装置2008具有信息处理部2024、控制执行部2026、控制限制部2028。信息处理部2024从外部取得或生成对第一图像IMG2001中的前方车辆2100的存在范围2036加上第一边距M2001的第一遮光部2030的信息,并且确定对基于第二图像IMG2002中的与第一遮光部2030重叠的重叠区域中的光点2034确定的前方车辆2100的存在范围2036加上比第一边距M2001更窄的第二边距M2002的第二遮光部2038、或者对存在范围2036不加第二边距M2002的第二遮光部2038。控制执行部2026执行形成包含第二遮光部2038的配光图案PTN的配光控制。
控制限制部2028在配光控制中,当满足(i)第一遮光部2030的宽度X小于第二遮光部2038的宽度Y、(ii)宽度X与宽度Y之差为规定值以上、(iii)宽度X的中心Xc与宽度Y的中心Yc在宽度方向上偏移规定量以上、(iv)重叠区域中没有检测到光点2034、的至少一个条件时,限制配光控制,以形成包含第一遮光部2030的配光图案PTN的方式控制车辆用灯具2002。
由此,可以通过ADB控制提高本车辆的驾驶员的视认性,同时能够更可靠地抑制误对前方车辆2100照射光。因此,能够进一步提高车辆行驶的安全性。
此外,本实施方式的车辆用灯具系统2001包括:清洗装置2010,清洗射出车辆用灯具2002的光的光射出面2022;以及清洗控制装置2012,当满足限制条件的至少一个时驱动清洗装置2010。此外,车辆用灯具系统2001包括:对光射出面2022加温的加热器2014,以及当满足限制条件的至少一者时驱动加热器2014的加热器控制装置2016。由此,可以实现限制条件的原因解除。此外,车辆用灯具系统2001还包括通知装置2018,其将满足限制条件的至少一者通知给车辆2300的乘坐者。由此,可以催促限制条件的原因解除。
以上,针对本发明的实施方式4进行了详细的说明。前述的实施方式仅示出实施本发明时的具体示例。实施方式的内容并不限定本发明的技术性范围,在不脱离权利要求书所规定的发明的思想的范围内,能够进行构成要素的变更、增加、删除等多种设计变更。加以设计变更的新的实施方式兼具有组合的实施方式及变形各自的效果。在前述的实施方式中,关于能够进行这样的设计变更的内容,赋予“本实施方式的”、“在本实施方式中”等的表述进行强调,即使没有这样表述的内容也允许设计变更。上述构成要素的任意组合作为本发明的方案也是有效的。对附图的截面标注的阴影线并不限定标注阴影线的对象的材质。
实施方式4也可以通过以下所述的项目来确定。
[项目1]
一种配光控制装置(2008),是控制车辆用灯具(2002)的配光图案(PTN)的形成的配光控制装置(2008),车辆用灯具(2002)能够在车辆(2300)的前方区域形成包含遮光部的配光图案(PTN),该配光控制装置(2008)具有:
信息处理部(2024),从外部取得或生成对被配置在容纳车辆用灯具(2002)的灯室(2020)之外的第一拍摄装置(2004)拍摄的第一图像(IMG2001)中的前方车辆(2100)的存在范围(2036)加上第一边距(M2001)的第一遮光部(2030)的信息,获取被容纳在灯室(2020)的第二拍摄装置(2006)拍摄的第二图像(IMG2002),确定对基于第二图像(IMG2002)中的与第一遮光部(2030)重叠的重叠区域中的光点(2034)确定的前方车辆(2100)的存在范围(2036)加上比第一边距(M2001)更窄的第二边距(M2002)的第二遮光部(2038)、或者对存在范围(2036)不加第二边距(M2002)的第二遮光部(2038);
控制执行部(2026),执行形成包含第二遮光部(2038)的配光图案(PTN)的配光控制;以及
控制限制部(2028),在配光控制中,当满足
(i)第一遮光部(2030)的宽度X小于第二遮光部(2038)的宽度Y,
(ii)宽度X与所述宽度Y之差为规定值以上,
(iii)宽度X的中心(Xc)与宽度Y的中心(Yc)在宽度方向上偏移规定量以上,
(iv)在重叠区域中没有检测到光点(2034),
的至少一个条件时,以限制配光控制,形成包含第一遮光部(2030)的配光图案(PTN)的方式控制车辆用灯具(2002)。
[项目2]
一种配光控制方法,是控制车辆用灯具(2002)的配光图案(PTN)的形成的配光控制方法,该车辆用灯具(2002)能够在车辆(2300)的前方区域形成包含遮光部的配光图案(PTN),所述配光控制方法包括:
从外部取得或生成对被配置在容纳车辆用灯具(2002)的灯室(2020)之外的第一拍摄装置(2004)拍摄的第一图像(IMG2001)中的前方车辆(2100)的存在范围(2036)加上第一边距(M2001)的第一遮光部(2030)的信息,获取被容纳在灯室(2020)的第二拍摄装置(2006)拍摄的第二图像(IMG2002),确定对基于第二图像(IMG2002)中的与第一遮光部(2030)重叠的重叠区域中的光点(2034)确定的前方车辆(2100)的存在范围(2036)加上比第一边距(M2001)更窄的第二边距(M2002)的第二遮光部(2038)、或者对存在范围(2036)不加第二边距(M2002)的第二遮光部(2038),
执行形成包含第二遮光部(2038)的配光图案(PTN)的配光控制,
在配光控制中,当满足
(i)第一遮光部(2030)的宽度X小于第二遮光部(2038)的宽度Y,
(ii)宽度X与宽度Y之差为规定值以上,
(iii)宽度X的中心(Xc)与宽度Y的中心(Yc)在宽度方向上偏移规定量以上,
(iv)在重叠区域中没有检测到光点(2034),
的至少一个条件时,以限制配光控制,以形成第一遮光部(2030)的配光图案(PTN)的方式控制车辆用灯具(2002)。
(实施方式5)
图16是示出实施方式5的车辆用灯具系统的概要结构的图。在图16中,将车辆用灯具系统3001的构成要素的一部分作为功能框进行描绘。这些功能框,作为硬件构成通过以计算机的CPU或存储器为代表的元件或电路实现,作为软件构成通过计算机程序等实现。本领域技术人员应当理解,这些功能框能够通过硬件、软件的组合以各种形式实现。
车辆用灯具系统3001包括车辆用灯具3002、第一拍摄装置3004、车辆判定装置3006、配光控制装置3008。车辆用灯具3002、第一拍摄装置3004、车辆判定装置3006及配光控制装置3008被容纳在灯室3016中。本实施方式的灯室3016通过由在车辆前方侧具有开口部的灯体3012、以覆盖灯体3012的开口部的方式安装的透光罩3014所构成的壳体3010划分。此外,车辆判定装置3006及配光控制装置3008也可以被设置在灯室3016的外部,换言之车辆3300侧。
车辆用灯具3002具有光源搭载部3018、光源3020、反射镜3022、遮光部件3024、投影透镜3026、校平致动器3028。光源搭载部3018例如由铝等的金属材料形成,经由未图示的托架被灯体3012所支承。光源搭载部3018具有光源搭载面3018a。本实施方式的光源搭载面3018a在大致沿水平方向延伸。在光源搭载面3018a搭载有光源3020。
光源3020例如是LED(发光二极管)。此外,光源3020也可以是LD(激光二极管)、有机或无机EL(电致发光)等LED以外的半导体光源、白炽灯、卤素灯、放电灯泡等。光源3020向反射镜3022射出光。
反射镜3022是大致圆顶状,以在铅直方向上方覆盖光源3020的方式配置,被固定于光源搭载部3018。反射镜3022具有由旋转椭圆面的一部分构成的反射面3022a。反射面3022a具有第一焦点和比第一焦点位于更靠灯具前方侧的第二焦点。反射镜3022以光源3020与反射面3022a的第一焦点大致一致的方式,确定与光源3020的位置关系。
在光源搭载部3018的灯具前方侧,固定有遮光部件3024。遮光部件3024具有大致水平配置的平面部3024a、比平面部3024a位于更靠灯具前方侧的弯曲部3024b。弯曲部3024b以不遮挡光源光向投影透镜3026的入射的方式向下方弯曲。反射镜3022以平面部3024a和弯曲部3024b形成的棱线3024c位于反射面3022a的第二焦点的附近的方式,确定与遮光部件3024的位置关系。
投影透镜3026固定于弯曲部3024b的前端。例如投影透镜3026由平凸非球面透镜构成,将形成在后方焦点面上的光源像作为翻转像投影在灯具前方的假想铅直屏幕上。投影透镜3026以在车辆用灯具3002的光轴O上,且后方焦点与反射面3022a的第二焦点大致一致的方式配置。
从光源3020射出的光被反射面3022a反射,穿过棱线3024c的附近,入射到投影透镜3026中。入射到投影透镜3026的光作为大致平行的光照射灯具前方。此时,通过遮光部件3024,将光源3020的光向灯具前方的射出部分地遮挡。具体而言,从光源3020射出的光的一部分在平面部3024a上反射。即,光源3020的光以棱线3024c为边界线,选择性地切割。由此,包含与棱线3024c的形状对应的明暗截止线的配光图案,即近光用配光图案形成在车辆的前方区域。
光源搭载部3018上,连结有校平致动器3028。校平致动器3028例如由杆部3028a、使杆部3028a在灯具前后方向伸缩的电机等构成。车辆用灯具3002通过杆部3028a在灯具前后方向上伸缩而成为后倾姿势、前倾姿势,由此可以使光轴O在上下方向上移位。校平致动器3028的驱动由配光控制装置3008所控制。
此外,车辆用灯具3002的各部分的结构并不限定于上述的结构。例如,遮光部件3024也可以是遮光板相对于光轴O进退的快门式。此外,车辆用灯具3002也可以不具有反射镜3022或投影透镜3026。
第一拍摄装置3004在可见光区域具有灵敏度,被容纳于灯室3016,拍摄车辆的前方区域。第一拍摄装置3004是至少能够测量前方区域的亮度分布的装置即可。例如第一拍摄装置3004由分辨率为30万像素~小于500万像素,相对较小,或帧速率为200fps~10000fps(每1帧为0.1~5ms),相对较高的照相机构成。因此,第一拍摄装置3004生成的图像IMG3001相对低清晰。第一拍摄装置3004得到的图像IMG3001被发送给车辆判定装置3006及配光控制装置3008。第一拍摄装置3004每当取得图像IMG3001时,向车辆判定装置3006及配光控制装置3008发送图像IMG3001。
车辆判定装置3006根据由第一拍摄装置3004拍摄的图像IMG3001,判定前方车辆的队列的有无。车辆判定装置3006可以由数字处理器构成,例如可以由包含CPU的微型计算机与软件程序的组合构成,也可以由FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)或ASIC(Application Specified IC:专用集成电路)等构成。车辆判定装置3006包括判定部3030、区域设定部3032。各部分通过构成自身的集成电路执行存储器所保存的程序而工作。
图17是用于说明车辆判定装置3006的判定动作的示意图。图17示出图像IMG3001。判定部3030在由第一拍摄装置3004拍摄的图像IMG3001中,存在在车宽方向上排列的3个以上的光点3034时,判定存在前方车辆的队列。所谓前方车辆的队列,例如表示在本车辆行驶的道路上在道路延伸的方向上排列多个前方车辆的状态、或者在道路的宽度方向上排列多个前方车辆的状态。
第一拍摄装置3004与车辆用灯具3002容纳在相同壳体3010中。因此,在多个对向车辆OV形成队列的情况下,在由第一拍摄装置3004拍摄的图像IMG3001中,对向车辆OV的头灯发出的光点3034a大致水平地排列3个以上。
例如,在队列的最小构成数即两台对向车辆OV前后排列时,前面的对向车辆OV整体被拍摄到。另一方面,后续的对向车辆OV,如果是拍摄整体的情况,有时一部分会与前面的对向车辆OV重叠二仅拍摄另一部分。在仅后续的对向车辆OV的一部分被拍摄的情况下,图像IMG3001中,拍摄前面的对向车辆OV具有的一对头灯发出的两个光点3034a、和后续的对向车辆OV具有的单侧的头灯发出的一个光点3034a。因此,如果在车宽方向上排列三个以上的光点3034a,则可以判定对向车辆OV形成队列。
前行车辆LV的情况也同样地,多个前行车辆LV形成队列的情况下,在由第一拍摄装置3004拍摄的图像IMG3001中,前行车辆LV的后灯发出的光点3034b大致水平地排列三个以上。后灯,包含尾灯或刹车灯。
例如,在队列的最小构成数即两台前行车辆LV前后排列的情况下,最后尾的前行车辆LV被拍摄整体。另一方面,在先的前行车辆LV有的也被拍摄整体,有的一部分与最后尾的前行车辆LV重叠,而仅拍摄到另一部分。在仅拍摄到在先的前行车辆LV的一部分的情况下,图像IMG3001中,拍摄最后尾的前行车辆LV具有的一对后灯发出的两个光点3034b、与在先的前行车辆LV具有的单侧的后灯发出的一个光点3034b。因此,如果在车宽方向上排列三个以上光点3034b,则可以判定前行车辆LV形成队列。
此外,前方车辆的队列也可以是对向车辆OV和前行车辆LV的组合。在该情况下,对向车辆OV及前行车辆LV之中,拍摄到靠近本车辆的一者的车辆的车灯发出的两个光点3034、和较远一侧的车辆的车灯发出的一个以上的光点3034。因此,如果在车宽方向上排列三个以上的光点3034,则可以判定对向车辆OV及前行车辆LV形成了队列。
前方车辆的车灯发出的光点3034例如可以通过以下的方式提取。即,判定部3030预先保存规定的亮度阈值。亮度阈值能够根据设计者的实验或仿真适当设定。判定部3030使用亮度阈值将图像IMG3001中的各像素的亮度值二值化。由此,在图像IMG3001中提取前方车辆的灯具发出的光点3034。
在需要分选对向车辆OV的头灯发出的光点3034a与前行车辆LV的后灯发出的光点3034b的情况下,例如可以通过以下的方式分选。即,判定部3030通过组合对图像IMG3001的灰度转换处理、以及各像素的亮度值的二值化,可以抽出对向车辆OV的头灯发出的光点3034a。此外,判定部3030通过组合对图像IMG3001的HSV转换处理、各像素的色值的二值化、以及各像素的亮度值的二值化,可以提取前行车辆LV的后灯发出的光点3034b。
区域设定部3032设定存在可能性区域R3001。存在可能性区域R3001是具有前方车辆存在的可能性的区域。区域设定部3032将图像IMG3001中除去车宽方向两端的规定范围及铅直方向两端的规定范围的区域确定为存在可能性区域R3001。从存在可能性区域R3001除外的车宽方向的两端及铅直方向的两端的范围能够根据设计者的实验或仿真适当设定。
本实施方式的区域设定部3032从被配置在灯室3016外、拍摄前方区域的第二拍摄装置3302接收图像IMG3002。而且,根据图像IMG3002设定存在可能性区域R3001。区域设定部3032使用包含算法识别或深度学习等的公知的方法,对图像IMG3002执行高精度的图像解析,在图像IMG3002上设定存在可能性区域R3001。
第二拍摄装置3302例如被搭载于本车辆的车室中。第二拍摄装置3302,分辨率例如为500万像素以上,比第一拍摄装置3004分辨率更高,此外帧速率为例如30fps~120fps(每1帧为约8~33ms),比第一拍摄装置3004帧速率更低。因此,图像IMG3002是比图像IMG3001更高清晰的图像。因此,相比于根据图像IMG3001设定存在可能性区域R3001的情况,能够以更高精度设定存在可能性区域R3001。
区域设定部3032根据第一拍摄装置3004和第二拍摄装置3302的视差,校正图像IMG3002上的存在可能性区域R3001的范围信息。而且,将所得到的存在可能性区域R3001的范围信息发送给判定部3030。判定部3030在存在可能性区域R3001内存在在车宽方向上排列的3个以上的光点3034时,判定存在前方车辆的队列。由此,即使在本车周围的建筑物或街路灯等发出的光点的列存在于图像IMG3001内时,也可以将这些光点列从判定对象中除去,能够以更高精度判定前方车辆的队列。
此外,优选地,判定部3030在存在可能性区域R3001内有3个以上的光点3034在沿水平方向排列,且各光点3034的至少一部分在铅直方向上重叠时,判定存在前方车辆的队列。由此,可以更高精度地判定前方车辆的队列。判定部3030将表示判定结果的信号发送给配光控制装置3008。此外,判定部3030可以将在铅直方向上偏移且在车宽方向上至少一部分重叠的多个光点3034确定为一列的光点组,当该光点组的列在车宽方向上排列3个以上时判定存在前方车辆的队列即可。由此,可以更简单地判定前方车辆的队列。
本实施方式的判定部3030每当从第一拍摄装置3004得到图像IMG3001时,执行前方车辆的队列判定。需要说明的是,并不特别限定于该构成,判定部3030可以每当取得多个图像IMG3001时,执行队列判定。
如图16所示,配光控制装置3008根据由第一拍摄装置3004拍摄的图像IMG3001,控制车辆用灯具3002的光轴O,由此调整明暗截止线的位置。配光控制装置3008在由数字处理器构成时,例如可以由包含CPU的微型计算机与软件程序的组合构成,也可以由FPGA(FieldProgrammable Gate Array:现场可编程门阵列)或ASIC(Application Specified IC:专用集成电路)等构成。配光控制装置3008具有控制执行部3036、控制限制部3038。各部分通过构成自身的集成电路执行存储器所保存的程序而工作。
控制执行部3036执行明暗截止线的追随控制。图18是配光图案的示意图。图19的(A)是用于说明追随控制的示意图。图19的(B)是用于说明限制控制的示意图。此外,在图18中,示出在处于本车前方的规定位置的假想铅直屏幕上所形成的配光图案。此外,示出左侧通行用的配光图案。在图19的(A)及图19的(B)中,仅图示出明暗截止线的一部分。
如图18所示,车辆用灯具3002形成的配光图案PTN在其上端具有明暗截止线CL。明暗截止线CL包括第一部分明暗截止线CL3001、第二部分明暗截止线CL3002、第三部分明暗截止线CL3003。第一部分明暗截止线CL3001在对向车道侧沿水平方向延伸。第二部分明暗截止线CL3002在本车道侧且比第一部分明暗截止线CL3001更高的位置,沿水平方向延伸。第三部分明暗截止线CL3003在第一部分明暗截止线CL3001和第二部分明暗截止线CL3002之间倾斜延伸,连接二者。
如图19的(A)所示,控制执行部3036在追随控制中,使明暗截止线CL的位置追随由第一拍摄装置3004拍摄的图像IMG3001所包含的前方车辆的灯具发出的光点3034之中最下端的光点3034的移位。
作为一个示例,控制执行部3036以与判定部3030相同的方法提取图像IMG3001中的光点3034。此外,控制执行部3036从区域设定部3032获取存在可能性区域R3001的信息,仅将存在可能性区域R3001内的光点判断为前方车辆发出的光点3034。控制执行部3036检测到前方车辆的灯具发出的光点3034时,计算其中位于最下端的光点3034的下端与当前的明暗截止线CL的间距方向的偏移量。明暗截止线CL的位置例如能够由图像IMG3001获取。
并且,使校平致动器3028驱动所得到的偏移量,使车辆用灯具3002的光轴O在间距方向移位。其结果,明暗截止线CL与最下端的光点3034的下端重叠。本实施方式的控制执行部3036每当从第一拍摄装置3004获取图像IMG3001时,执行明暗截止线CL的追随控制。此外,并不特别限定于该结构,控制执行部3036也可以每当获取多个图像IMG3001时,执行明暗截止线CL的追随控制。
在图19的(A)所示的例子中,在配光控制装置3008得到的图像IMG3001中,检测到的前行车辆LV发出的光点3034b(图中,实线所示的光点3034b)比前一个获取的图像IMG3001中的光点3034b(图中,虚线所示的光点3034b)更向上方移位。对此,控制执行部3036计算图像IMG3001中的光点3034b与根据前一个获取的图像IMG3001调整的明暗截止线CL(图中,虚线所示的明暗截止线CL)的偏移量,驱动校平致动器3028。结果,明暗截止线CL追随光点3034b的移位。通过控制执行部3036执行明暗截止线CL的追随控制,可以扩展本车辆的驾驶员的视野,从而能够进一步提高视认性。
另一方面,控制限制部3038在车辆判定装置3006判定存在前方车辆的队列时,如图19的(B)所示限制(禁止)明暗截止线CL的追随。前方车辆的队列存在时,可能会发生因为追随控制而明暗截止线CL急剧变位的状况。例如,对向车辆OV的队列存在时,取决于本车辆行驶的道路形状等,明暗截止线CL的追随对象可能会从前面的对向车辆OV依次移至后续的对向车辆OV。此时,明暗截止线CL可能会急剧地上下往复。明暗截止线CL的急剧的移位会对驾驶员造成不适感。对此,前方车辆的队列存在时,通过限制明暗截止线CL的追随,可以降低因明暗截止线CL的急剧移位而驾驶员出现不适感的可能性。
特别地,本实施方式的车辆用灯具3002由遮光部件3024形成明暗截止线CL。这样,在通过一个元件物理性地遮挡光的射出、形成明暗截止线CL的结构中,不能使明暗截止线CL的一部分移位。并且,相比于使明暗截止线CL部分性地上下移动的情况,在使明暗截止线CL的整体上下移动的情况下,驾驶员受到的视觉上的烦扰变大。因此,控制限制部3038的追随限制在提高驾驶员的视认性方面更加有效果。
此外,本实施方式的车辆用灯具3002通过校平致动器3028机械性地使光轴O移位。因此,若使明暗截止线CL追随前方车辆的队列发出的光点3034,则施加于校平致动器3028的负荷会增大。对此,通过控制限制部3038限制明暗截止线CL的追随,可以减轻施加于校平致动器3028的负荷,实现校平致动器3028的长寿命化。此外,可以减小校平致动器3028所被要求的驱动速度或可动范围。或者,能够抑制校平致动器3028的驱动不能追随光点3034的高速变位而对前方车辆的驾驶员等造成炫光的情况。
控制限制部3038进行的明暗截止线CL的追随的限制是(i)使明暗截止线CL向规定的基准位置移位、(ii)将明暗截止线CL固定于当前位置、(iii)明暗截止线CL的当前位置高于规定的基准位置时使其移位至基准位置,在基准位置以下时使其固定于当前位置、的任一者。
限制(i)规定的基准位置是例如在车辆出厂时的初始时刻光轴O所在的初始位置。根据使明暗截止线CL向规定的基准位置移位的限制(i),可以实现确保本车辆的驾驶员的视认性、与抑制对前方车辆的驾驶员造成的炫光的兼顾。另一方面,根据将明暗截止线CL固定于当前位置的限制(ii),可以简化控制。图19的(B)中,图示出执行限制(ii)的情况。
限制(iii)是将限制(i)与限制(ii)组合的控制。即,明暗截止线CL的当前位置高于规定的基准位置时执行限制(i)。由此,可以确保本车辆的驾驶员的视认性,并且可以降低前方车辆的驾驶员等受到炫光的可能性。另一方面,明暗截止线CL的当前位置为基准位置以下时执行限制(ii)。由此,可以简化控制,同时能够降低前方车辆的驾驶员等受到炫光的可能性。
图20是示出实施方式5的配光控制装置3008执行的明暗截止线CL的追随控制的一个示例的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关进行追随控制的执行指示,且点火装置打开时以规定的定时重复执行。
配光控制装置3008判断是否取得图像IMG3001(S3101)。没有取得图像IMG3001时(S3101的N),结束本例程。取得图像IMG3001时(S3101的Y),配光控制装置3008对图像IMG3001实施图像处理,检测前方车辆发出的光点3034(S3102)。接着,配光控制装置3008根据车辆判定装置3006的判定结果,判断是否存在前方车辆的队列(S3103)。
没有前方车辆的队列时(S3103的N),配光控制装置3008计算最下端的光点3034与明暗截止线CL的偏移量(S3104)。并且,配光控制装置3008使明暗截止线CL移位所得到的偏移量(S3105),结束本例程。存在前方车辆的队列时(S3103的Y),配光控制装置3008限制明暗截止线CL的移位(S3106),结束本例程。
如以上说明,在由被容纳于收容车辆用灯具3002的灯室3016、拍摄车辆的前方区域的第一拍摄装置3004拍摄的图像IMG3001中,存在在车宽方向上排列的3个以上的光点3034时,本实施方式的车辆判定装置3006判定存在前方车辆的队列。由此,可以提供一种了解前方车辆的配置的新技术。此外,可以简单地判定前方车辆的队列。
此外,本实施方式的车辆判定装置3006在有前方车辆存在的可能性的存在可能性区域R3001内存在3个以上的光点3034时,判定存在前方车辆的队列。由此,能够进一步提高前方车辆的队列的判定精度。
此外,本实施方式的车辆判定装置3006包括区域设定部3032,其根据由被配置在灯室3016外、拍摄车辆的前方区域的第二拍摄装置3302拍摄的图像IMG3002,设定存在可能性区域R3001。此时,可以利用灯室3016外已有的摄像装置,例如车载照相机设定存在可能性区域R3001。因此,抑制车辆用灯具系统3001的设置需要的成本增加的同时,能够提高队列的判定精度。
此外,判定部3030将在铅直方向上偏移且在车宽方向上至少一部分重叠的多个光点3034确定为一列光点组,当该光点组的列在车宽方向上排列3个以上时判定存在前方车辆的队列即可。由此,可以更简单地判定前方车辆的队列。
此外,本实施方式的车辆用灯具系统3001包括:车辆用灯具3002,具有部分性地遮挡光向灯具前方的出射来形成明暗截止线CL的遮光部件3024,在车辆的前方区域形成包含明暗截止线CL的配光图案PTN;第一拍摄装置3004,被容纳在收容车辆用灯具3002的灯室3016,拍摄前方区域;配光控制装置3008,执行追随控制,使明暗截止线CL的位置追随由第一拍摄装置3004拍摄的图像IMG3001所包含的前方车辆的灯具发出的光点3034之中最下端的光点3034的移位;以及本实施方式的车辆判定装置3006。配光控制装置3008具有控制限制部3038,其在车辆判定装置3006判定存在前方车辆的队列时,限制明暗截止线CL的追随。
通过配光控制装置3008执行明暗截止线CL的追随控制,可以扩展本车辆的驾驶员的视野,能够进一步提高视认性。此外,当前方车辆的队列存在时,控制限制部3038限制明暗截止线CL的追随,从而可以抑制因明暗截止线CL的急剧的移位而对驾驶员造成的不适感或烦扰。因此,在该方面也能够进一步提高驾驶员的视认性。
此外,本实施方式中的追随的限制是在(i)使明暗截止线CL向规定的基准位置移位、(ii)使明暗截止线CL固定于当前位置、(iii)明暗截止线CL的当前位置高于规定的基准位置时使其向基准位置移位,在基准位置以下时,固定于当前位置、的任一者。根据限制(i),可以实现确保本车辆的驾驶员的视认性、与抑制对前方车辆的驾驶员造成的炫光的兼顾。此外,根据限制(ii),可以实现控制的简化。根据限制(iii),可以实现确保本车辆的驾驶员的视认性、降低前方车辆的驾驶员等受到炫光的可能性、控制的简化的平衡。
此外,在本实施方式中,将车辆判定装置3006的判定结果利用在明暗截止线CL的追随控制中,但并不限定于此,车辆判定装置3006的判定结果也可以利用在ADB控制、先进驾驶辅助系统(ADAS:Advanced driver-assistance systems)、自动驾驶技术等中。
例如,车辆用灯具系统3001取代形成近光用配光图案的车辆用灯具3002或在其基础上,还包括能够独立调节对在本车前方排列的多个个别区域各者照射的光的光度的配光可变灯。作为这样的配光可变灯,例示出多个半导体光源呈矩阵状排列的装置、DMD(Digital Mirror Device:数字微镜器件)或液晶器件等的包含矩阵型的图案形成器件的装置、或者包含以光源光扫描本车前方的扫描光学型的图案形成器件的装置等。
车辆用灯具系统3001使用配光可变灯,根据图像IMG3001或图像IMG3002,执行动态、适应性地控制配光图案PTN的ADB控制。此外,例如配光控制装置3008在通过车辆判定装置3006判定存在前方车辆的队列时,将配光图案PTN固定于近光用配光图案等。由此,能够减轻因配光图案PTN的急剧变化而驾驶员承受的不适感、或施加于配光控制装置3008的负荷。此外,可以组合执行上述的近光用配光图案的校平控制与ADB控制。
此外,在ADAS或自动驾驶技术中利用车辆判定装置3006的判定结果,可以辅助把握本车辆的周围环境,因此能够提高车辆行驶的安全性。
以上,针对本发明的实施方式5进行了详细的说明。前述的实施方式仅示出实施本发明时的具体示例。实施方式的内容并不限定本发明的技术性范围,在不脱离权利要求书所规定的发明的思想的范围内,能够进行构成要素的变更、增加、删除等多种设计变更。加以设计变更的新的实施方式兼具有组合的实施方式及变形各自的效果。在前述的实施方式中,关于能够进行这样的设计变更的内容,赋予“本实施方式的”、“在本实施方式中”等的表述进行强调,即使没有这样表述的内容也允许设计变更。上述构成要素的任意组合作为本发明的方案也是有效的。对附图的截面标注的阴影线并不限定标注阴影线的对象的材质。
此外,实施方式5可以由以下叙述的项目进行确定。
[项目1]
一种车辆判定方法,包括:在通过被容纳于收容车辆用灯具(3002)的灯室(3016)中、拍摄车辆的前方区域的第一拍摄装置(3004)所拍摄的图像(IMG3001)中,当存在车宽方向上排列的三个以上的光点(3034)时,判定存在前方车辆的队列。
(实施方式6)
图21是实施方式6的车辆用灯具系统的框图。在图21中,车辆用灯具系统4001的构成要素的一部分作为功能框进行描绘。这些功能框,作为硬件构成通过以计算机的CPU或存储器为代表的元件或电路实现,作为软件构成通过计算机程序等实现。本领域技术人员应当理解,这些功能框能够通过硬件、软件的组合以各种形式实现。车辆用灯具系统4001包括车辆用灯具4002、第一拍摄装置4004、第二拍摄装置4006、配光控制装置4008。
车辆用灯具4002是能够独立调节照射在本车前方排列的多个个别区域R各者的光的光度的配光可变灯。即,车辆用灯具4002能够向车辆的前方区域照射强度分布可变的可见光束L4001。多个个别区域R例如呈矩阵状排列。车辆用灯具4002从配光控制装置4008接受与配光图案PTN相关的数据,射出具有与配光图案PTN对应的强度分布的可见光束L4001。由此,在车辆前方形成有配光图案PTN。配光图案PTN可以理解为,车辆用灯具4002在本车前方的假想铅直屏幕4900上形成的照射图案4902的二维的照度分布。
车辆用灯具4002的结构并不特别地限定,例如包括呈矩阵状排列的多个光源,及独立驱动各光源使其点亮的点灯电路。作为光源的优选示例,可举出LED(发光二极管)、LD(激光二极管)、有机或无机EL(电致发光)等的半导体光源。各个别区域R与各光源建立对应,从各光源向各个别区域R个别地照射光。此外,车辆用灯具4002为了形成与配光图案PTN对应的照度分布,例如也可以包含DMD(Digital Mirror Device:数字微镜器件)或液晶器件等的矩阵型的图案形成器件、以光源光扫描本车前方的扫描光学型的图案形成器件。
第一拍摄装置4004在可见光区域具有灵敏度,拍摄车辆的前方区域,生成第一图像IMG4001。第二拍摄装置4006在可见光区域具有灵敏度,拍摄车辆的前方区域,生成第二图像IMG4002。本实施方式的第一拍摄装置4004相比于第二拍摄装置4006,帧速率更低,例如为30fps~120fps(每1帧为约8~33ms)。此外,第一拍摄装置4004相比于第二拍摄装置4006,分辨率更高,例如为500万像素以上。另一方面,第二拍摄装置4006相比于第一拍摄装置4004,帧速率更高,例如为200fps~10000fps(每1帧为0.1~5ms)。此外,第二拍摄装置4006相比于第一拍摄装置4004,分辨率更低,例如为30万像素~小于500万像素。
因此,第一拍摄装置4004生成的第一图像IMG4001为相对高清晰,第二拍摄装置4006生成的第二图像IMG4002为相对低清晰。第二拍摄装置4006至少能够测定前方区域的亮度分布即可。此外,第一拍摄装置4004及第二拍摄装置4006的帧速率及分辨率并不限定于上述数值,在技术性整合的范围内可以设定为任意的值。优选地,第一拍摄装置4004及第二拍摄装置4006以彼此的视场角一致的方式设置。第一拍摄装置4004生成的第一图像IMG4001被发送给车辆ECU4032。第二拍摄装置4006生成的第二图像IMG4002被发送给配光控制装置4008。此外,第一图像IMG4001可以也被发送给配光控制装置4008。
车辆用灯具4002和第二拍摄装置4006被容纳在灯室4020中。灯室4020具有将车辆用灯具4002的光向前方区域射出的光射出面4022。例如灯室4020由在车辆前方侧具有开口部的灯体、以覆盖灯体的开口部的方式被安装的透光罩所构成的壳体4021划分。壳体4021被固定于车身。透光罩构成光射出面4022。灯室4020所容纳的第二拍摄装置4006经由光射出面4022拍摄前方区域。此外,在本实施方式中,配光控制装置4008也被容纳在灯室4020中。此外,配光控制装置4008也可以被配置在灯室4020之外,换言之配置于车辆4300侧。第一拍摄装置4004被配置于灯室4020之外。例如第一拍摄装置4004被设置于车室内,是所谓的车载照相机。
配光控制装置4008根据第一图像IMG4001及第二图像IMG4002,控制车辆用灯具4002的配光图案PTN的形成。本实施方式的配光控制装置4008执行ADB控制,其动态、适应性地控制供给至车辆用灯具4002的配光图案PTN。配光控制装置4008可以由数字处理器构成,例如可以由包含CPU的微型计算机与软件程序的组合构成,也可以由FPGA(FieldProgrammable Gate Array:现场可编程门阵列)或ASIC(Application Specified IC:专用集成电路)。配光控制装置4008具有信息处理部4024、控制执行部4026、校正部4027。各部分通过构成自身的集成电路执行存储器所保存的程序而工作。
图22的(A)~图22的(C)是用于说明配光控制的示意图。信息处理部4024从外部获取第一遮光部4030的信息。本实施方式的信息处理部4024从被搭载于车辆4300的车辆ECU4032,获取第一遮光部4030的信息。车辆ECU4032例如作为先进驾驶辅助系统(ADAS:Advanced driver-assistance systems)中的控制的一环,生成第一遮光部4030的信息。所谓“遮光部”,是被设置于配光图案PTN的规定区域的亮度(照度)为零的部分,或者使亮度(照度)比遮光前降低的部分。如图22的(A)所示,第一遮光部4030被设置于对第一图像IMG4001中的前方车辆4100的存在范围4036加上第一边距M4001的区域中。前方车辆4100包含前行车辆及对向车辆。
车辆ECU4032使用包含算法识别或深度学习等的公知的方法,对第一图像IMG4001执行高精度的图像解析,检测前方车辆4100的存在范围4036。存在范围4036的检测中使用高清晰的第一图像IMG4001,从而能够以更高的精度确定第一遮光部4030。
例如,前方车辆4100具有与灯具对应的光点4034的对。光点4034的对在前方车辆4100为对向车辆时对应于头灯,在前方车辆4100为前行车辆时对应于后灯。后灯包括刹车灯和尾灯。因此,车辆ECU4032根据第一图像IMG4001中的光点4034的对,确定前方车辆4100的存在范围4036。作为一个示例的存在范围4036是从左侧的光点4034的左端到右侧的光点4034的右端为止的车宽方向的范围。此外,车辆ECU4032也可以根据前方车辆4100的轮廓确定存在范围4036。
车辆ECU4032在特定的存在范围4036中的车宽方向的两侧加上第一边距M4001,生成第一遮光部4030的信息。车辆ECU4032预先保存第一边距M4001的信息。第一边距M4001的大小能够根据设计者的实验或仿真适当设定。车辆ECU4032生成第一遮光部4030相对于本车辆的角度信息作为第一遮光部4030的信息。车辆ECU4032将第一遮光部4030的信息发送给信息处理部4024。此外,第一遮光部4030的信息也可以是信息处理部4024生成。
如图22(B)所示,信息处理部4024使用第一遮光部4030的信息,在第二图像IMG4002上确定第二遮光部4038。首先,信息处理部4024在第二图像IMG4002重叠第一遮光部4030。并且,在第二图像IMG4002中与第一遮光部4030重叠的重叠区域中,检测前方车辆4100发出的光点4034。作为一个示例,信息处理部4024预先保存规定的亮度阈值。亮度阈值能够根据设计者的实验或仿真适当设定。信息处理部4024使用亮度阈值,将第二图像IMG4002的重叠区域中的各像素的亮度值二值化。而且,将通过二值化处理所得到的在车宽方向上以规定间隔排列的两个光点4034判断为前方车辆4100发出的光点4034。
信息处理部4024根据在第二图像IMG4002的重叠区域中检测到的光点4034,确定前方车辆4100的存在范围4036。例如,信息处理部4024将从左侧的光点4034的左端到右侧的光点4034的右端为止的车宽方向的范围固定为存在范围4036。而且,对该存在范围4036,加上比第一边距M4001窄的第二边距M4002,确定第二遮光部4038。信息处理部4024预先保存第二边距M4002的信息。第二边距M4002的大小能够根据设计者的实验或仿真而适当设定。此外,信息处理部4024也可以对前方车辆4100的存在范围4036不加第二边距M4002,将存在范围4036其本身作为第二遮光部4038。信息处理部4024生成第二遮光部4038相对于本车辆的角度信息作为第二遮光部4038的信息。
控制执行部4026执行根据第二遮光部4038的信息形成配光图案PTN的配光控制。在配光控制中,控制执行部4026如图22的(C)所示决定包含第二遮光部4038的配光图案PTN。控制执行部4026将配光图案PTN的信息发送给车辆用灯具4002。例如车辆用灯具4002包含DMD时,车辆用灯具4002根据接收的配光图案PTN的信息,控制光源的亮灭灯及构成DMD的各反射镜元件的打开/关闭切换。由此,在本车辆的前方区域形成有包含第二遮光部4038的配光图案PTN。形成包含第二遮光部4038的配光图案PTN,从而减轻对前方车辆4100造成的炫光的同时,能够提高本车辆的视认性(本车辆的驾驶员或第一拍摄装置4004的视认性)。
第一遮光部4030是根据被配置在灯室4020外的第一拍摄装置4004生成的第一图像IMG4001而确定的。另一方面,第二遮光部4038是根据被容纳在灯室4020的第二拍摄装置4006生成的第二图像IMG4002而确定的。第一拍摄装置4004比第二拍摄装置4006距离车辆用灯具4002更远。因此,第一拍摄装置4004的光轴与车辆用灯具4002的光轴的偏移大于第二拍摄装置4006的光轴与车辆用灯具4002的光轴偏移。即,车辆用灯具4002及第一拍摄装置4004相对于前方车辆4100的视差大于车辆用灯具4002及第二拍摄装置4006的视差。
因此,相比于根据第二图像IMG4002确定的遮光部,根据第一图像IMG4001确定的遮光部更容易在与前方车辆4100之间发生位置偏移。因此,确定第一遮光部4030时附加于前方车辆4100的存在范围4036的第一边距M4001被设定为大于确定第二遮光部4038时附加于存在范围4036的第二边距M4002。相反,第二边距M4002由于是根据第二图像IMG4002确定的,从而可以小于第一边距M4001。
另一方面,第一图像IMG4001是比第二图像IMG4002更高清晰的图像,车辆ECU4032实施高精度的图像处理,检测前方车辆4100。因此,可以高精度地检测前方车辆4100。因此,在第二图像IMG4002中,通过在与第一遮光部4030重叠的重叠区域中检测光点4034,可以抑制前方车辆4100的检测遗漏或错误判定。此外,将光点4034的检测处理汇集在第二图像IMG4002中的重叠区域执行,从而相比于以第二图像IMG4002整体执行的情况相比,可以缩短处理时间,或者可以减轻施加于信息处理部4024的负荷。
此外,车辆ECU4032通过对第一图像IMG4001的高精度的图像解析,生成第一遮光部4030的信息。因此,第一遮光部4030的信息被低速地更新。例如车辆ECU4032每30ms更新第一遮光部4030的信息。另一方面,信息处理部4024通过对第二图像IMG4002的亮度的二值化处理生成第二遮光部4038的信息。因此,第二遮光部4038的信息被高速地更新。例如信息处理部4024每0.1~5ms更新第二遮光部4038的信息。
因此,相比于形成包含第一遮光部4030的配光图案PTN的情况,通过形成包含第二遮光部4038的配光图案PTN,能够更高速地更新配光图案PTN。因此,进行更适应于前方区域的状况的配光图案PTN的形成。此外,在至第一遮光部4030的信息更新为止的期间,根据相同的第一遮光部4030的信息确定第二遮光部4038。第一遮光部4030被更新的期间的前方车辆4100的移动通常被收容在第一遮光部4030内。因此,如果是第一遮光部4030的信息更新为止的期间,即使根据相同第一遮光部4030决定第二遮光部4038,能够使第二遮光部4038精度良好地追随前方车辆4100。
图23是用于说明校正处理的示意图。如上所述,第一遮光部4030是对前方车辆4100的存在范围4036附加第一边距M4001的范围。此外,第二遮光部4038是对前方车辆4100的存在范围4036附加第二边距M4002的范围。因此,通常而言,宽度X的中心Xc与宽度Y的中心Yc应该大致一致。
然而,例如在壳体4021中安装第二拍摄装置4006时在第二拍摄装置4006没有被以正确的姿势固定的情况下,第二拍摄装置4006的光轴偏移。发生第二拍摄装置4006的光轴偏移时,第二遮光部4038相对于实际的前方车辆4100的存在范围4036的位置较大地偏移,宽度X的中心Xc与宽度Y的中心Yc在宽度方向上可能较大地偏移。此时,控制执行部4026可能不能实施正确的配光控制。
对此,校正部4027根据基于第一遮光部4030的宽度X的中心Xc与第二遮光部4038的宽度Y的中心Yc相对于基准光点的偏移量而确定的校正信息,校正第二遮光部4038的位置。校正部4027进行的第二遮光部4038的校正量能够根据设计者的实验或仿真适当设定。
例如,校正部4027预先保存第二遮光部4038的校正信息。校正信息包含对第二遮光部4038的角度附加的角度信息。信息处理部4024将生成的第二遮光部4038的信息发送给校正部4027。校正部4027接收第二遮光部4038的信息后,根据保存的校正信息校正第二遮光部4038的信息。而且,将校正后的第二遮光部4038的信息发送给控制执行部4026。控制执行部4026根据该信息确定配光图案PTN。
第二遮光部4038的校正信息例如在车辆4300的出厂前实施的检查中生成,保存在校正部4027中。具体而言,在车辆4300的出厂前检查中,假想铅直屏幕4900上映出假想前方车辆的光点4034。该光点4034作为基准光点使用。第一拍摄装置4004拍摄基准光点,将生成的第一图像IMG4001发送给车辆ECU4032。车辆ECU4032根据该第一图像IMG4001,生成第一遮光部4030相对于基准光点的信息。车辆ECU4032将生成的第一遮光部4030的信息发送给信息处理部4024及校正部4027。此外,信息处理部4024也可以生成基于基准光点的第一遮光部4030的信息。
信息处理部4024得到第一遮光部4030的信息后,在第二图像IMG4002中的重叠区域中检测基准光点。而且,确定相对于基准光点的第二遮光部4038,将第二遮光部4038的信息发送给校正部4027。此外,信息处理部4024生成第一遮光部4030的信息时,第一遮光部4030的信息也被发送给校正部4027。
校正部4027从取得的第一遮光部4030的信息及第二遮光部4038的信息中,导出第一遮光部4030的宽度X的中心Xc、第二遮光部4038的宽度Y的中心Yc。并且,计算中心Xc和中心Yc的偏移量,决定相对于偏移量的校正量。例如校正部4027预先保存将偏移量和校正量建立对应的转换表,根据转换表决定校正量。转换表是根据设计者的实验或仿真等而预先制作的。校正部4027将决定的校正量作为校正信息保存。
在出厂前检查中生成的第一遮光部4030的信息及第二遮光部4038的信息是根据处于相同位置的基准光点而生成的。因此,中心Xc和中心Yc的偏移量相当于从第二拍摄装置4006的光轴的设计位置的偏移量。因此,校正部4027根据校正信息校正第二遮光部4038的位置,从而消除第二拍摄装置4006的光轴偏移,可以使第二遮光部4038以更高精度重合于前方车辆4100。由此,可以抑制对前方车辆4100造成炫光。
图24是示出实施方式6的配光控制装置4008执行的控制的一个示例的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关进行追随控制的执行指示,且点火装置打开时以规定的定时重复执行。
配光控制装置4008判断是否取得第一遮光部4030的信息(S4101)。没有取得第一遮光部4030的信息时(S4101的N),结束本例程。取得第一遮光部4030的信息时(S4101的Y),配光控制装置4008生成第二遮光部4038的信息(S4102)。接着,配光控制装置4008使用保存的校正信息,校正第二遮光部4038的信息(S4103)。而且,配光控制装置4008以形成包含第二遮光部4038的配光图案PTN的方式控制车辆用灯具4002(S4104),结束本例程。
如以上说明,本实施方式的车辆用灯具系统4001包括:车辆用灯具4002,能够在车辆4300的前方区域形成包含遮光部的配光图案PTN;第一拍摄装置4004,被配置在容纳车辆用灯具4002的灯室4020之外,拍摄前方区域,生成第一图像IMG4001;第二拍摄装置4006,被容纳在灯室4020,拍摄前方区域,生成第二图像IMG4002;以及配光控制装置4008,控制车辆用灯具4002的配光图案PTN的形成。
配光控制装置4008具有信息处理部4024、校正部4027、控制执行部4026。信息处理部4024从外部取得或生成对第一图像IMG4001中的前方车辆4100的存在范围4036加上第一边距M4001的第一遮光部4030的信息,同时确定对根据第二图像IMG4002中的与第一遮光部4030重叠的重叠区域中的光点4034确定的前方车辆4100的存在范围4036加上比第一边距M4001窄的第二边距M4002的第二遮光部4038、或者对存在范围4036不加第二边距M4002的第二遮光部4038。校正部4027根据基于第一遮光部4030的宽度X的中心Xc与第二遮光部4038的宽度Y的中心Yc相对于基准光点的偏移量确定的校正信息,校正第二遮光部4038的位置。控制执行部4026执行形成包含由校正部4027校正的第二遮光部4038的配光图案PTN的配光控制。
由此,可以通过ADB控制提高本车辆的视认性,并且可以更可靠地抑制误对前方车辆4100照射光的情况。因此,能够进一步提高车辆行驶的安全性。
此外,本实施方式的信息处理部4024是在车辆4300的出厂前实施的检查中,取得或生成第一遮光部4030相对于基准光点的信息,确定相对于基准光点的第二遮光部4038。并且,校正部4027计算第一遮光部4030的宽度X的中心Xc与第二遮光部4038的宽度Y的中心Yc的偏移量,取得并保存第二遮光部4038的校正信息。即,实施车辆出厂时的电子校光。这样,通过预先保存第二遮光部4038的校正信息,从而可以实现配光控制的简化。由此,可以提高配光图案PTN的切换速度。
以上,针对本发明的实施方式6进行了详细的说明。前述的实施方式仅示出实施本发明时的具体示例。实施方式的内容并不限定本发明的技术性范围,在不脱离权利要求书所规定的发明的思想的范围内,能够进行构成要素的变更、增加、删除等多种设计变更。加以设计变更的新的实施方式兼具有组合的实施方式及变形各自的效果。在前述的实施方式中,关于能够进行这样的设计变更的内容,赋予“本实施方式的”、“在本实施方式中”等的表述进行强调,即使没有这样表述的内容也允许设计变更。上述构成要素的任意组合作为本发明的方案也是有效的。对附图的截面标注的阴影线并不限定标注阴影线的对象的材质。
实施方式6也可以通过以下所述的项目确定。
[项目1]
一种配光控制装置(4008),是控制车辆用灯具(4002)的配光图案(PTN)的形成的配光控制装置(4008),车辆用灯具(4002)在车辆(4300)的前方区域能够形成包含遮光部的配光图案(PTN),该配光控制装置(4008)具有:
信息处理部(4024),从外部取得或生成对被配置在容纳车辆用灯具(4002)的灯室(4020)之外的第一拍摄装置(4004)拍摄的第一图像(IMG4001)中的前方车辆(4100)的存在范围(4036)加上第一边距(M4001)的第一遮光部(4030)的信息,获取被容纳于灯室(4020)的第二拍摄装置(4006)拍摄的第二图像(IMG4002),确定对基于第二图像(IMG4002)中的与第一遮光部(4030)重叠的重叠区域中的光点(4034)确定的前方车辆(4100)的存在范围(4036)加上比第一边距(M4001)更窄的第二边距(M4002)的第二遮光部(4038)、或者对存在范围(4036)不加第二边距(M4002)的第二遮光部(4038);
校正部(4027),根据基于第一遮光部(4030)的宽度(X)的中心(Xc)与第二遮光部(4038)的宽度(Y)的中心(Yc)相对于基准光点的偏移量确定的校正信息,校正第二遮光部(4038)的位置;以及
控制执行部(4026),执行形成包含第二遮光部(4038)的配光图案(PTN)的配光控制。
[项目2]
一种配光控制方法,是控制车辆用灯具(4002)的配光图案(PTN)的形成的配光控制方法,能够在车辆(4300)的前方区域形成包含遮光部的配光图案(PTN),该配光控制方法包括:
从外部获取或生成对被配置在容纳车辆用灯具(4002)的灯室(4020)之外的第一拍摄装置(4004)拍摄的第一图像(IMG4001)中的前方车辆(4100)的存在范围(4036)加上第一边距(M4001)的第一遮光部(4030)的信息,获取被容纳在灯室(4020)的第二拍摄装置(4006)拍摄的第二图像(IMG4002),确定对第二图像(IMG4002)中的与第一遮光部(4030)重叠的重叠区域中的光点(4034)确定的前方车辆(4100)的存在范围(4036)加上比第一边距(M4001)更窄的第二边距(M4002)的第二遮光部(4038)、或者对存在范围(4036)不加第二边距(M4002)的第二遮光部(4038),
根据基于第一遮光部(4030)的宽度(X)的中心(Xc)与第二遮光部(4038)的宽度(Y)的中心(Yc)相对于基准光点的偏移量确定的校正信息,校正第二遮光部(4038)的位置,
执行形成包含第二遮光部(4038)的配光图案(PTN)的配光控制。
(实施方式7)
图25是实施方式7的车辆用灯具系统的框图。在图25中,将车辆用灯具系统5001的构成要素的一部分作为功能框进行描绘。这些功能框,作为硬件构成通过以计算机的CPU或存储器为代表的元件或电路实现,作为软件构成通过计算机程序等实现。本领域技术人员应当理解,这些功能框能够通过硬件、软件的组合以各种形式实现。车辆用灯具系统5001包括车辆用灯具5002、第一拍摄装置5004、第二拍摄装置5006、配光控制装置5008。
车辆用灯具5002是能够独立调节对在本车前方排列的多个个别区域R分别照射的光的光度的配光可变灯。即,车辆用灯具5002能够将强度分布可变的可见光束L5001照射到车辆的前方区域。多个个别区域R例如呈矩阵状排列。车辆用灯具5002从配光控制装置5008接收与配光图案PTN相关的数据,射出具有与配光图案PTN对应的强度分布的可见光束L5001。由此,在车辆前方形成有配光图案PTN。配光图案PTN可以理解为车辆用灯具5002在本车前方的假想铅直屏幕5900上形成的照射图案5902的二维照度分布。
车辆用灯具5002的结构并不特别地限定,例如包括呈矩阵状排列的多个光源、和独立驱动各光源使其点亮的点灯电路。作为光源的优选示例,可举出LED(发光二极管)、LD(激光二极管)、有机或无机EL(电致发光)等的半导体光源。各个别区域R与各光源建立对应,从各光源向各个别区域R个别地照射光。此外,为了形成与配光图案PTN对应的照度分布,车辆用灯具5002例如可以包含DMD(Digital Mirror Device:数字微镜器件)或液晶器件等的矩阵型的图案形成器件、以光源光扫描本车前方的扫描光学型的图案形成器件。
第一拍摄装置5004在可见光区域具有灵敏度,拍摄车辆的前方区域,生成第一图像IMG5001。第二拍摄装置5006在可见光区域具有灵敏度,拍摄车辆的前方区域,生成第二图像IMG5002。本实施方式的第一拍摄装置5004相比于第二拍摄装置5006,帧速率更低,例如为30fps~120fps(每1帧为约8~33ms)。此外,第一拍摄装置5004相比于第二拍摄装置5006,分辨率更高,例如为500万像素以上。另一方面,第二拍摄装置5006相比于第一拍摄装置5004,帧速率更高,例如为200fps~10000fps(每1帧为0.1~5ms)。此外,第二拍摄装置5006相比于第一拍摄装置5004,分辨率更低,例如为30万像素~小于500万像素。
因此,第一拍摄装置5004生成的第一图像IMG5001为相对高清晰,第二拍摄装置5006生成的第二图像IMG5002为相对低清晰。第二拍摄装置5006是至少能够测定前方区域的亮度分布的装置即可。此外,第一拍摄装置5004及第二拍摄装置5006的帧速率及分辨率并不限定于上述数值,在技术性整合的范围内可以设定为任意的值。优选地,第一拍摄装置5004及第二拍摄装置5006以彼此的视场角一致的方式设定。第一拍摄装置5004生成的第一图像IMG5001被发送给车辆ECU5032。第二拍摄装置5006生成的第二图像IMG5002被发送给配光控制装置5008。此外,第一图像IMG5001也可以被发送给配光控制装置5008。
车辆用灯具5002和第二拍摄装置5006被容纳在灯室5020中。灯室5020具有将车辆用灯具5002的光向前方区域射出的光射出面5022。例如灯室5020由在车辆前方侧具有开口部的灯体、和以覆盖灯体的开口部的方式安装的透光罩所构成的壳体5021划分。壳体5021被固定于车体。透光罩构成光射出面5022。被容纳于灯室5020的第二拍摄装置5006经由光射出面5022拍摄前方区域。此外,在本实施方式中,配光控制装置5008也被容纳在灯室5020中。此外,配光控制装置5008也可以被配置在灯室5020之外,换言之被配置在车辆5300侧。第一拍摄装置5004被配置在灯室5020之外。例如第一拍摄装置5004被设置于车室内,是所谓的车载照相机。
配光控制装置5008根据第一图像IMG5001及第二图像IMG5002,控制车辆用灯具5002的配光图案PTN的形成。本实施方式的配光控制装置5008执行动态、适应性地控制供给至车辆用灯具5002的配光图案PTN的ADB控制。配光控制装置5008可以由数字处理器构成,例如也可以由包含CPU的微型计算机和软件程序的组合构成,也可以由FPGA(FieldProgrammable Gate Array:现场可编程门阵列)或ASIC(Application Specified IC:专用集成电路)。配光控制装置5008具有信息处理部5024、控制执行部5026、控制限制部5028。各部分通过构成自身的集成电路执行存储器所保存的程序而工作。
图26的(A)~图26的(C)是用于说明配光控制的示意图。信息处理部5024从外部获取第一遮光部5030的信息。第一遮光部5030的信息相当于与前方车辆5100的存在范围5036相关的信息。本实施方式的信息处理部5024从被搭载于车辆5300的车辆ECU5032,获取第一遮光部5030的信息。车辆ECU5032例如作为先进驾驶辅助系统(ADAS:Advanced driver-assistance systems)中的控制的一环,生成第一遮光部5030的信息。所谓“遮光部”,是被设置于配光图案PTN的规定区域的亮度(照度)为零的部分,或者使亮度(照度)比遮光前降低的部分。
如图26的(A)所示,第一遮光部5030被设置在第一图像IMG5001中的对前方车辆5100的存在范围5036加上第一边距M5001的区域中。前方车辆5100包括前行车辆和对向车辆。车辆ECU5032使用包含算法识别或深度学习等的公知的方法,对由第一拍摄装置5004拍摄的第一图像IMG5001执行高精度的图像解析,检测前方车辆5100的存在范围5036。通过在存在范围5036的检测中使用高清晰的第一图像IMG5001,从而能够更高精度地确定第一遮光部5030。
例如,前方车辆5100具有与灯具对应的光点5034的对。光点5034的对在前方车辆5100为对向车辆时对应于头灯,在前方车辆5100为前行车辆时对应于后灯。后灯包括刹车灯和尾灯。因此,车辆ECU5032根据第一图像IMG5001中的光点5034的对,确定前方车辆5100的存在范围5036。作为一个示例的存在范围5036是从左侧的光点5034的左端到右侧的光点5034的右端为止的车宽方向的范围。此外,车辆ECU5032也可以根据前方车辆5100的轮廓确定存在范围5036。
车辆ECU5032在特定的存在范围5036中的车宽方向的两侧加上第一边距M5001,生成第一遮光部5030的信息。车辆ECU5032预先保存第一边距M5001的信息。第一边距M5001的大小能够根据设计者的实验或仿真适当设定。车辆ECU5032生成第一遮光部5030相对于本车辆的角度信息作为第一遮光部5030的信息。车辆ECU5032将第一遮光部5030的信息发送给信息处理部5024。此外,第一遮光部5030的信息也可以是信息处理部5024生成。
如图26的(B)所示,信息处理部5024使用第一遮光部5030的信息,在第二图像IMG5002上确定第二遮光部5038。信息处理部5024将第一遮光部5030重叠在由第二拍摄装置5006拍摄的第二图像IMG5002上。由此,在第二图像IMG5002中,确定与第一遮光部5030(即包含存在范围5036的区域)重叠的重叠区域。而且,在第二图像IMG5002中的重叠区域中,检测前方车辆5100发出的光点5034。作为一个示例,信息处理部5024预先保存规定的亮度阈值。亮度阈值能够根据设计者的实验或仿真适当设定。信息处理部5024使用亮度阈值,将第二图像IMG5002的重叠区域中的各像素的亮度值二值化。并且,将通过二值化处理所得到的在车宽方向上以规定间隔排列的两个光点5034判断为前方车辆5100发出的光点5034。
信息处理部5024使用第二图像IMG5002的重叠区域所包含的光点5034,确定第二遮光部5038。本实施方式的信息处理部5024首先根据在第二图像IMG5002的重叠区域中检测到的光点5034,确定前方车辆5100的存在范围5036。例如,信息处理部5024将左侧的光点5034的左端到右侧的光点5034的右端为止的车宽方向的范围确定为存在范围5036。而且,对该存在范围5036加上比第一边距M5001更窄的第二边距M5002,确定第二遮光部5038。信息处理部5024预先保存第二边距M5002的信息。第二边距M5002的大小能够根据设计者的实验或仿真适当设定。此外,信息处理部5024也可以不对前方车辆5100的存在范围5036加上第二边距M5002,将存在范围5036其本身作为第二遮光部5038。信息处理部5024作为第二遮光部5038的信息,生成第二遮光部5038相对于本车辆的角度信息。信息处理部5024将第二遮光部5038的信息发送给控制执行部5026。
如图26的(C)所示,控制执行部5026根据第二遮光部5038的信息,执行形成包含第二遮光部5038的可变配光图案PTNv的第一配光控制。在第一配光控制中,控制执行部5026确定包含第二遮光部5038的可变配光图案PTNv,将可变配光图案PTNv的信息发送给车辆用灯具5002。例如,车辆用灯具5002包含DMD时,车辆用灯具5002根据接收的可变配光图案PTNv的信息,控制光源的亮灭灯和构成DMD的各反射镜元件的打开/关闭切换。由此,在本车辆的前方区域形成有包含第二遮光部5038的可变配光图案PTNv。通过形成包含第二遮光部5038的可变配光图案PTNv,可以减轻对前方车辆5100造成的炫光,并且能够提高本车辆的视认性(本车辆的驾驶员或第一拍摄装置5004的视认性)。
此外,车辆用灯具5002除了包含与前方车辆5100的存在范围5036对应的遮光部的可变配光图案PTNv之外,还能够在车辆5300的前方区域形成固定形状的近光用配光图案PTNl及固定形状的远光用配光图案PTNh。近光用配光图案PTNl是在上端具有明暗截止线的配光图案PTN。明暗截止线包括:第一部分,在对向车道侧沿水平方向延伸;第二部分,在本车道侧且在比第一部分更高的位置沿水平方向延伸;以及第三部分,在第一部分和第二部分之间倾斜延伸,连接二者。远光用配光图案PTNh是不具有明暗截止线对前方的广范围及远方照明的配光图案PTN。近光用配光图案PTNl及远光用配光图案PTNh由于具有公知的形状而省略说明。
第一遮光部5030是根据被配置于灯室5020之外的第一拍摄装置5004生成的第一图像IMG5001而确定的。另一方面,第二遮光部5038是根据被容纳在灯室5020的第二拍摄装置5006生成的第二图像IMG5002而确定的。相比于第二拍摄装置5006,第一拍摄装置5004距离车辆用灯具5002更远。因此,第一拍摄装置5004的光轴与车辆用灯具5002的光轴的偏移大于第二拍摄装置5006的光轴与车辆用灯具5002的光轴的偏移。即,车辆用灯具5002及第一拍摄装置5004相对于前方车辆5100的视察大于车辆用灯具5002及第二拍摄装置5006的视差。
因此,相比于根据第二图像IMG5002决定的遮光部,根据第一图像IMG5001决定的遮光部在与前方车辆5100之间容易产生位置偏移。因此,在确定第一遮光部5030时附加于前方车辆5100的存在范围5036的第一边距M5001被设定为大于确定第二遮光部5038时附加于存在范围5036的第二边距M5002。相反,第二边距M5002由于是根据第二图像IMG5002决定的,可以小于第一边距M5001。
另一方面,第一图像IMG5001是比第二图像IMG5002更高清晰的图像,车辆ECU5032实施高精度的图像处理,检测前方车辆5100。因此,能够高精度地检测前方车辆5100。因此,在第二图像IMG5002中与第一遮光部5030重叠的重叠区域中检测光点5034,从而可以抑制前方车辆5100的检测遗漏或错误判定。此外,将光点5034的检测处理汇集在第二图像IMG5002中的重叠区域执行,从而相比于以第二图像IMG5002整体执行的情况,可以缩短处理时间,或者可以减轻施加于信息处理部5024的负荷。
此外,车辆ECU5032通过对第一图像IMG5001的高精度的图像解析,生成第一遮光部5030的信息。因此,第一遮光部5030的信息被低速地更新。例如,车辆ECU5032每30ms更新第一遮光部5030的信息。另一方面,信息处理部5024通过对第二图像IMG5002的亮度的二值化处理生成第二遮光部5038的信息。因此,第二遮光部5038的信息被高速地更新。例如信息处理部5024每0.1~5ms更新第二遮光部5038的信息。
因此,相比于形成包含第一遮光部5030的可变配光图案PTNv的情况,通过形成包含第二遮光部5038的可变配光图案PTNv,能够更高速地更新可变配光图案PTNv。因此,能够形成更适应于前方区域的状况的可变配光图案PTNv。此外,在至第一遮光部5030的信息被更新为止的期间,根据相同的第一遮光部5030的信息确定第二遮光部5038。第一遮光部5030更新期间的前方车辆5100的移动一般被收容在第一遮光部5030内。因此,如果是第一遮光部5030的信息更新为止的期间,即使根据相同的第一遮光部5030确定第二遮光部5038,也能够精度良好地使第二遮光部5038追随前方车辆5100。
车辆ECU5032在由于第一拍摄装置5004或ADAS的故障等而不能生成第一遮光部5030的信息时,发送错误信号。例如,车辆ECU5032在规定时间之中不能从第一拍摄装置5004取得第一图像IMG5001时,发送错误信号。规定时间是根据例如第一拍摄装置5004的帧速率而确定的。信息处理部5024生成第一遮光部5030的信息的情况下,不能生成第一遮光部5030的信息时,信息处理部5024发送错误信号。
控制限制部5028接收车辆ECU5032或控制执行部5026发出的错误信号。错误信号是表示不能取得与前方车辆5100的存在范围5036相关的信息即第一遮光部5030的信息的信号。因此,控制限制部5028接收错误信号后,限制(停止)第一配光控制,执行第二配光控制。在第二配光控制中,控制限制部5028在第二图像IMG5002中包含光点5034的情况下,以形成近光用配光图案PTNl的方式控制车辆用灯具5002。此外,控制限制部5028在第二图像IMG5002不包含光点5034的情况下,以形成远光用配光图案PTNh的方式控制车辆用灯具5002。即,第二配光控制是所谓的自动远光控制。
作为一个示例,控制限制部5028预先保存近光用配光图案PTNl及远光用配光图案PTNh的信息。控制限制部5028接收错误信号后,使用亮度阈值将第二图像IMG5002中的各像素的亮度值二值化。而且,在车宽方向上以规定间隔排列的两个光点5034存在于第二图像IMG5002中的情况下,将近光用配光图案PTNl的信息发送给车辆用灯具5002。另一方面,在第二图像IMG5002中不存在两个光点5034的情况下,将远光用配光图案PTNh的信息发送给车辆用灯具5002。
根据第二配光控制,在推定前方车辆5100存在的状况下,可以形成优先抑制对前方车辆5100的炫光的近光用配光图案PTNl。另一方面,在推定前方车辆5100不存在的状况下,可以形成优先提高本车辆的视认性的远光用配光图案PTNh。
此外,控制限制部5028可以根据是否存在一个以上的光点5034,判断是否形成任一配光图案PTN。此外,控制限制部5028将第二图像IMG5002中除去车宽方向两端的规定范围及/或铅直方向两端的规定范围的区域确定为前方车辆5100的存在可能性区域,可以仅将该存在可能性区域内的光点判断为前方车辆5100发出的光点5034。从存在可能性区域中除去的车宽方向的两端及铅直方向的两端的范围能够根据设计者的实验或仿真适当设定。
图27是示出实施方式7的配光控制装置5008执行的控制的一个示例的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关进行追随控制的执行指示,且点火装置打开时以规定的定时重复执行。
配光控制装置5008判断是否接收到错误信号(S5101)。没有接收到错误信号时(S5101的N),配光控制装置5008判断是否取得了第一遮光部5030的信息(S5102)。没有取得第一遮光部5030的信息时(S5102的N),结束本例程。取得了第一遮光部5030的信息时(S5102的Y),配光控制装置5008生成第二遮光部5038的信息(S5103)。接着,配光控制装置5008以形成包含第二遮光部5038的可变配光图案PTNv的方式控制车辆用灯具5002(S5104),结束本例程。
接收到错误信号时(S5101的Y),配光控制装置5008判断在第二图像IMG5002是否存在光点5034(S5105)。第二图像IMG5002中存在光点5034时(S5105的Y),配光控制装置5008以形成近光用配光图案PTNl的方式控制车辆用灯具5002(S5106),结束本例程。第二图像IMG5002不存在光点5034时(S5105的N),配光控制装置5008以形成远光用配光图案PTNh的方式控制车辆用灯具5002(S5107),结束本例程。
如以上说明,本实施方式的车辆用灯具系统5001包括:车辆用灯具5002,能够在车辆5300的前方区域形成包含与前方车辆5100的存在范围5036对应的遮光部的可变配光图案PTNv、以及固定形状的近光用配光图案PTNl及远光用配光图案PTNh;第一拍摄装置5004及第二拍摄装置5006,拍摄前方区域;以及配光控制装置5008,控制车辆用灯具5002的配光图案PTN的形成。
配光控制装置5008具有信息处理部5024、控制执行部5026、控制限制部5028。信息处理部5024从外部取得或生成由通过第一拍摄装置5004所拍摄的第一图像IMG5001的图像解析所检测到的、与前方车辆5100的存在范围5036相关的信息,即第一遮光部5030的信息。此外,信息处理部5024使用由第二拍摄装置5006所拍摄的第二图像IMG5002中的、与第一遮光部5030重叠的重叠区域所包含的光点5034,确定第二遮光部5038。
控制执行部5026执行形成包含第二遮光部5038的可变配光图案PTNv的第一配光控制。控制限制部5028接收表示不能取得与前方车辆5100的存在范围5036相关的信息的错误信号,限制第一配光控制。而且,执行第二配光控制,使得在第二图像IMG5002包含光点5034时形成近光用配光图案PTNl,在第二图像IMG5002不包含光点5034时形成远光用配光图案PTNh。
根据本实施方式,可以通过ADB控制避免向前方车辆5100的炫光,并且能够提高本车辆的视认性。此外,若ADB控制失效,则根据第二图像IMG5002中的光点5034有无切换近光用配光图案PTNl和远光用配光图案PTNh,执行所谓的自动远光控制。由此,在ADB控制失效时,可以减轻车辆行驶的安全性降低。
(实施方式8)
实施方式8除配光控制装置5008的控制内容之外,具有与实施方式7共通的结构。下面,针对本实施方式以与实施方式7不同的结构为中心进行说明,针对共通的结构简单进行说明,或者省略说明。
图28是实施方式8的车辆用灯具系统的框图。在图28中,将车辆用灯具系统5001的构成要素的一部分作为功能框进行绘制。这些功能框,作为硬件构成通过以计算机的CPU或存储器为代表的元件或电路实现,作为软件构成通过计算机程序等实现。本领域技术人员应当理解,这些功能框能够通过硬件、软件的组合以各种形式实现。车辆用灯具系统5001包括车辆用灯具5002、第一拍摄装置5004、第二拍摄装置5006、配光控制装置5008。
车辆用灯具5002是能够独立调节向在本车前方排列的多个个别区域R各者照射的光的光度的配光可变灯。车辆用灯具5002具有与实施方式7的车辆用灯具5002相同的结构。因此,车辆用灯具5002能够在车辆5300的前方区域形成包含与前方车辆5100的存在范围5036对应的遮光部的可变配光图案PTNv、固定形状的近光用配光图案PTNl、固定形状的远光用配光图案PTNh。车辆用灯具5002的分辨率例如为1000~30万像素。此外,车辆用灯具5002可以例如每0.1~5ms改变配光图案。
第一拍摄装置5004生成第一图像IMG5001,第二拍摄装置5006生成第二图像IMG5002。第一拍摄装置5004相比于第二拍摄装置5006,帧速率更低,相比于第二拍摄装置5006,分辨率更高。另一方面,第二拍摄装置5006相比于第一拍摄装置5004,帧速率更高,相比于第一拍摄装置5004,分辨率更低。第二拍摄装置5006的1像素或多个像素对应于各个别区域R。
在本实施方式中,车辆用灯具5002、第一拍摄装置5004、第二拍摄装置5006及配光控制装置5008被容纳在灯室5020中,但并不限定于此,也可以是几个部件被设置于灯室5020外。例如,第一拍摄装置5004也可以与实施方式7同样地是被设置于车辆5300侧的车载照相机。
配光控制装置5008根据第一图像IMG5001及第二图像IMG5002,控制车辆用灯具5002的配光图案PTN的形成。配光控制装置5008具有信息处理部5024、控制执行部5026、控制限制部5028。
信息处理部5024根据前方车辆5100的存在范围5036,将遮光部确定在第二图像IMG5002上。在本实施方式中,第二图像IMG5002中将与存在范围5036重叠的重叠区域确定为遮光部。即,存在范围5036其本身就是遮光部。此外,与实施方式7同样地,也可以将对存在范围5036附加规定的边距的区域作为遮光部。信息处理部5024具有物标解析部5040、亮度解析部5042、跟踪部5044。第一拍摄装置5004生成的第一图像IMG5001被发送给物标解析部5040。第二拍摄装置5006生成的第二图像IMG5002被发送给亮度解析部5042。
物标解析部5040根据由第一拍摄装置5004拍摄的第一图像IMG5001的图像解析,检测存在于本车前方的前方车辆5100的存在范围5036。物标解析部5040使用包含算法识别或深度学习等公知的方法,对第一图像IMG5001执行比亮度解析部5042精度更高的图像解析,低速地输出解析结果。物标解析部5040可以从与前方车辆5100的灯具对应的光点5034的对或前方车辆5100的轮廓等中检测前方车辆5100的存在范围5036。物标解析部5040例如每30ms检测前方车辆5100的存在范围5036,将检测结果发送给跟踪部5044。物标解析部5040的检测结果相当于与前方车辆5100的存在范围5036相关的信息。
亮度解析部5042根据由第二拍摄装置5006拍摄的第二图像IMG5002,解析各个别区域R的亮度。亮度解析部5042执行比物标解析部5040执行的图像解析更简单的图像处理,高速地输出解析结果。例如,亮度解析部5042使用亮度阈值,将第二图像IMG5002的各像素的亮度值二值化。由此,多个个别区域R被划分为亮度相对高的个别区域R与亮度相对低的个别区域R两个。亮度解析部5042每当获取第二图像IMG5002时解析各个别区域R的亮度。亮度解析部5042例如可以每0.1~5ms解析亮度。亮度解析部5042将解析结果发送给跟踪部5044。此外,亮度解析部5042也可以对第二图像IMG5002不实施亮度二值化处理,将各个别区域R的亮度值其本身作为解析结果发送给跟踪部5044。
跟踪部5044根据亮度解析部5042的解析结果,检测由物标解析部5040检测到的前方车辆5100的存在范围5036的移位。具体而言,跟踪部5044将物标解析部5040的解析结果与亮度解析部5042的解析结果进行综合。由此,在第二图像IMG5002中,确定与前方车辆5100的存在范围5036重叠的重叠区域。
跟踪部5044将第二图像IMG5002中重叠区域所包含的光点5034所在的个别区域R的亮度与前方车辆5100建立关联。在其后获得的亮度解析部5042的解析结果中,跟踪部5044通过识别与前方车辆5100建立关联的亮度的位置,可以检测出前方车辆5100的存在范围5036,换言之可以检测遮光部的移位。即,跟踪部5044使用重叠区域包含的光点5034,确定遮光部。跟踪部5044例如每0.1~5ms执行存在范围5036的跟踪,换言之执行基于光点5034的遮光部的更新。跟踪部5044将检测结果发送给控制执行部5026。
控制执行部5026根据跟踪部5044的检测结果,执行形成包含遮光部的可变配光图案PTNv的第一配光控制。在第一配光控制中,控制执行部5026根据跟踪部5044的检测结果,确定对各个别区域R照射的光的照度值,决定可变配光图案PTNv。
具体而言,控制执行部5026对于前方车辆5100的存在范围5036,设定与遮光部对应的第一照度值。此外,对于其以外的个别区域R,设定比第一照度值更高的规定的第二照度值。例如,照度值为0~255的256灰阶的情况下,第一照度值为“0”,第二照度值为“255”。控制执行部5026将可变配光图案PTNv的信息发送给车辆用灯具5002。控制执行部5026例如可以每0.1~5ms更新可变配光图案PTNv。
此外,控制执行部5026可以在与存在范围5036不重叠的个别区域R中,对亮度相对高的个别区域R确定相对低的照度值,对于亮度相对低的个别区域R确定照度相对高的照度值。此外,控制执行部5026可以在从亮度解析部5042取得没有实施二值化处理的亮度数据的情况下,根据各个亮度值将与存在范围5036不重叠的个别区域R的照度值确定为3阶段以上的多个阶段。
物标解析部5040因第一拍摄装置5004的故障等不能获取与前方车辆5100的存在范围5036相关的信息时,发送错误信号。例如,物标解析部5040在规定时间之中不能从第一拍摄装置5004获取第一图像IMG5001时,发送错误信号。控制限制部5028接收错误信号后限制(停止)第一配光控制,执行第二配光控制。在第二配光控制中,控制限制部5028在第二图像IMG5002包含光点5034的情况下以形成近光用配光图案PTNl的方式控制车辆用灯具5002。此外,控制限制部5028在第二图像IMG5002中不包含光点5034的情况下,以形成远光用配光图案PTNh的方式控制车辆用灯具5002。
图29及图30是示出实施方式8的配光控制装置5008执行的控制的一个示例的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关进行控制的执行指示,且点火装置打开时以规定的定时重复执行。此外,图29所示的第一流程和图30所示的第二流程并行执行。
在图29所示的第一流程中,配光控制装置5008判断是否在规定时间内从第一拍摄装置5004获取第一图像IMG5001(S5201)。取得第一图像IMG5001时(S5201的Y),配光控制装置5008检测前方车辆5100的存在范围5036(S5202),结束本例程。没有取得第一图像IMG5001时(S5201的N),配光控制装置5008发送错误信号(S5203),结束本例程。
在图30所示的第二流程中,配光控制装置5008判断是否接收到错误信号(S5301)。没有接收到错误信号时(S5301的N),配光控制装置5008判断是否取得了前方车辆5100的存在范围5036的信息(S5302)。没有取得存在范围5036的信息时(S5302的N),结束本例程。取得了存在范围5036的信息时(S5302的Y),配光控制装置5008解析第二图像IMG5002的亮度(S5303)。接着,配光控制装置5008根据亮度解析的结果,将前方车辆5100与亮度相关联,跟踪前方车辆5100的存在范围5036(S5304)。而且,以形成包含遮光部的可变配光图案PTNv的方式控制车辆用灯具5002(S5305),结束本例程。
接收错误信号时(S5301的Y),配光控制装置5008判断第二图像IMG5002中是否存在光点5034(S5306)。第二图像IMG5002中存在光点5034时(S5306的Y),配光控制装置5008以形成近光用配光图案PTNl的方式控制车辆用灯具5002(S5307),结束本例程。第二图像IMG5002没有光点5034时(S5306的N),配光控制装置5008以形成远光用配光图案PTNh的方式控制车辆用灯具5002(S5308),结束本例程。
根据本实施方式的车辆用灯具系统5001,也可以通过ADB控制避免对前方车辆5100的炫光,并且能够提高本车辆的视认性。此外,ADB控制失效时,可以减轻车辆行驶的安全性降低。
以上,针对本发明的实施方式7、8进行了详细的说明。前述的实施方式仅示出实施本发明时的具体示例。实施方式的内容并不限定本发明的技术性范围,在不脱离权利要求书所规定的发明的思想的范围内,能够进行构成要素的变更、增加、删除等多种设计变更。加以设计变更的新的实施方式兼具有组合的实施方式及变形各自的效果。在前述的实施方式中,关于能够进行这样的设计变更的内容,赋予“本实施方式的”、“在本实施方式中”等的表述进行强调,即使没有这样表述的内容也允许设计变更。上述构成要素的任意组合作为本发明的方案也是有效的。对附图的截面标注的阴影线并不限定标注阴影线的对象的材质。
实施方式7、8也可以由以下所述的项目进行确定。
[项目1]
一种配光控制装置(5008),是控制车辆用灯具(5002)的配光图案(PTN)的形成的配光控制装置(5008),
车辆用灯具(5002)能够在车辆(5300)的前方区域形成包含与前方车辆(5100)的存在范围(5036)对应的遮光部的可变配光图案(PTNv)、以及固定形状的近光用配光图案(PTNl)及远光用配光图案(PTNh),
配光控制装置(5008)具有:
信息处理部(5024),从外部取得或生成通过由拍摄前方区域的第一拍摄装置(5004)所拍摄的第一图像(IMG5001)的图像解析所检测到的与前方车辆(5100)的存在范围(5036)相关的信息,根据由拍摄前方区域的第二拍摄装置(5006)所拍摄的第二图像(IMG5002)中的、与包含存在范围(5036)的区域重叠的重叠区域包含的光点(5034),确定遮光部;
控制执行部(5026),执行形成包含遮光部的可变配光图案(PTNv)的第一配光控制;以及
控制限制部(5028),接收表示无法取得与存在范围(5036)相关的信息的错误信号,限制第一配光控制,执行第二配光控制,在第二图像(IMG5002)中包含光点(5034)时形成近光用配光图案(PTNl),在第二图像(IMG5002)中不包含光点(5034)时形成远光用配光图案(PTNh)。
[项目2]
一种配光控制方法,是控制车辆用灯具(5002)的配光图案(PTN)的形成的配光控制方法,
车辆用灯具(5002)能够在车辆(5300)的前方区域形成包含与前方车辆(5100)的存在范围(5036)对应的遮光部的可变配光图案(PTNv)、以及固定形状的近光用配光图案(PTNl)及远光用配光图案(PTNh),
配光控制方法包括:
从外部取得或生成通过由拍摄前方区域的第一拍摄装置(5004)所拍摄的第一图像(IMG5001)的图像解析所检测到的与前方车辆(5100)的存在范围(5036)相关的信息,
根据由拍摄前方区域的第二拍摄装置(5006)所拍摄的第二图像(IMG5002)中的、与包含存在范围(5036)的区域重叠的重叠区域所包含的光点(5034),确定遮光部,
执行形成包含遮光部的可变配光图案(PTNv)的第一配光控制,
接收表示无法取得与存在范围(5036)相关的信息的错误信号,限制第一配光控制,执行第二配光控制,在第二图像(IMG5002)中包含光点(5034)时形成近光用配光图案(PTNl),在第二图像(IMG5002)中不包含光点(5034)时形成远光用配光图案(PTNh)。
[工业上的可利用性]
本发明可以利用在车辆用灯具系统、配光控制装置、配光控制方法、车辆判定装置及车辆判定方法中。
[附图标记说明]
1车辆用灯具系统、2车辆用灯具、4摄像装置、6配光控制装置、20遮光部件、24校平致动器、26控制执行部、28控制限制部、30区域设定部、32光点、34追随区域、1001车辆用灯具系统、1002车辆用灯具、1004摄像装置、1006配光控制装置、1020遮光部件、1026控制执行部、1028控制限制部、2001车辆用灯具系统、2002车辆用灯具、2004第一拍摄装置、2006第二拍摄装置、2008配光控制装置、2010清洗装置、2012清洗控制装置、2014加热器、2016加热器控制装置、2018通知装置、2020灯室、2022光射出面、2024信息处理部、2026控制执行部、2028控制限制部、3001车辆用灯具系统、3002车辆用灯具、3004第一拍摄装置、3006车辆判定装置、3008配光控制装置、3016灯室、3024遮光部件、3030判定部、3032区域设定部、3036控制执行部、3038控制限制部、3300车辆、3302第二拍摄装置、4001车辆用灯具系统、4002车辆用灯具、4004第一拍摄装置、4006第二拍摄装置、4008配光控制装置、4020灯室、4024信息处理部、4026控制执行部、4027校正部、5001车辆用灯具系统、5002车辆用灯具、5004第一拍摄装置、5006第二拍摄装置、5008配光控制装置、5024信息处理部、5026控制执行部、5028控制限制部。

Claims (31)

1.一种车辆用灯具系统,包括:
车辆用灯具,在车辆的前方区域形成包含明暗截止线的配光图案,
摄像装置,拍摄所述前方区域,以及
配光控制装置,根据由所述摄像装置拍摄的图像,调整所述明暗截止线的位置;
所述配光控制装置具有:
控制执行部,执行追随控制,使所述明暗截止线的位置追随所述图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位,以及
控制限制部,在所述追随控制中所述光点以规定以上的速度移位时限制所述追随。
2.根据权利要求1所述的车辆用灯具系统,
所述配光控制装置具有对所述图像设定规定的追随区域的区域设定部,
所述控制限制部在所述光点以规定以上的速度向所述追随区域以外移位时限制所述追随。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具系统,
所述车辆用灯具具有在上下方向上使其光轴移位的校平致动器。
4.根据权利要求1至3的任一项所述的车辆用灯具系统,
所述车辆用灯具具有部分地遮挡光向灯具前方的出射、形成明暗截止线的遮光部件。
5.一种配光控制装置,是根据由拍摄车辆的前方区域的摄像装置所拍摄的图像,调整形成在所述前方区域的包含明暗截止线的配光图案的所述明暗截止线的位置的配光控制装置,具有:
控制执行部,执行追随控制,使所述明暗截止线的位置追随所述图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位;以及
控制限制部,在所述追随控制中所述光点以规定以上的速度移位时限制所述追随。
6.一种配光控制方法,是根据由拍摄车辆的前方区域的摄像装置所拍摄的图像,调整形成在所述前方区域的包含明暗截止线的配光图案的所述明暗截止线的位置的配光控制方法,包括:
执行追随控制,使所述明暗截止线的位置追随所述图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位,在所述追随控制中所述光点以规定以上的速度移位时限制所述追随。
7.一种车辆用灯具系统,包括:
车辆用灯具,具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出、形成明暗截止线的遮光部件,在车辆的前方区域形成包含所述明暗截止线的配光图案;
摄像装置,拍摄所述前方区域;以及
配光控制装置,执行追随控制,使所述明暗截止线的位置追随由所述摄像装置所拍摄的图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位。
8.根据权利要求7所述的车辆用灯具系统,
所述配光控制装置具有控制限制部,所述控制限制部在满足
(i)本车辆的车速为规定值以上时,
(ii)所述图像中包含对向车辆时,
的至少一个条件时,限制所述追随。
9.根据权利要求7或8所述的车辆用灯具系统,
所述追随的限制是
(i)使所述明暗截止线向规定的基准位置移位,
(ii)将所述明暗截止线固定在当前位置,
(iii)当所述明暗截止线的当前位置比规定的基准位置更高时使其移位到所述基准位置,为所述基准位置以下时使其固定于所述当前位置
的任一者。
10.一种配光控制装置,是根据由摄像装置所拍摄的图像,控制车辆用灯具的形成包含所述明暗截止线的配光图案的配光控制装置,该车辆用灯具具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出来形成明暗截止线的遮光部件,所述配光控制装置包括:
使所述明暗截止线的位置追随所述图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位。
11.一种配光控制方法,是根据由摄像装置所拍摄的图像,控制车辆用灯具的形成包含所述明暗截止线的配光图案的配光控制方法,该车辆用灯具具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出来形成明暗截止线的遮光部件,所述配光控制方法包括:
使所述明暗截止线的位置追随所述图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位。
12.一种车辆用灯具系统,包括:
车辆用灯具,能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案,
第一拍摄装置,被配置在容纳所述车辆用灯具的灯室之外,拍摄所述前方区域,生成第一图像,
第二拍摄装置,被容纳在所述灯室中,拍摄所述前方区域,生成第二图像,以及
配光控制装置,控制所述车辆用灯具的所述配光图案的形成;
所述配光控制装置具有:
信息处理部,从外部取得或生成对所述第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,确定对根据所述第二图像中的与所述第一遮光部重叠的重叠区域中的光点而确定的前方车辆的存在范围加上比所述第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对所述存在范围不加所述第二边距的第二遮光部,
控制执行部,执行形成包含所述第二遮光部的配光图案的配光控制,以及
控制限制部,在所述配光控制中,满足
(i)所述第一遮光部的宽度X小于所述第二遮光部的宽度Y,
(ii)所述宽度X与所述宽度Y之差为规定值以上,
(iii)所述宽度X的中心与所述宽度Y的中心在宽度方向上便宜规定量以上,
(iv)在所述重叠区域中没有检测到光点,
的至少一个条件时,控制所述车辆用灯具,以使限制所述配光控制,形成包含所述第一遮光部的配光图案。
13.根据权利要求12所述的车辆用灯具系统,具备:
清洗装置,清洗射出所述车辆用灯具的光的光射出面;以及
清洗控制装置,在满足所述条件的至少一个时驱动所述清洗装置。
14.根据权利要求12或13所述的车辆用灯具系统,具备:
加热器,对射出所述车辆用灯具的光的光射出面进行加温;以及
加热器控制装置,满足所述条件的至少一者时使所述加热器驱动。
15.根据权利要求12至14的任一项所述的车辆用灯具系统,
还具备通知装置,在满足所述条件的至少一个时将满足所述条件的内容通知给车辆的乘坐者。
16.一种配光控制装置,是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制装置,该车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案,所述配光控制装置具有:
信息处理部,从外部取得或生成对被配置在容纳所述车辆用灯具的灯室之外的第一拍摄装置拍摄的第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,获取被容纳于所述灯室的第二拍摄装置拍摄的第二图像,确定对根据所述第二图像中的与所述第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比所述第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对所述存在范围不加所述第二边距的第二遮光部;
控制执行部,执行形成包含所述第二遮光部的配光图案的配光控制;
控制限制部,在所述配光控制中,当满足
(i)所述第一遮光部的宽度X小于所述第二遮光部的宽度Y,
(ii)所述宽度X与所述宽度Y之差为规定值以上,
(iii)所述宽度X的中心与所述宽度Y的中心在宽度方向上偏移规定量以上,
(iv)在所述重叠区域中没有检测到光点,
的至少一个条件时,控制所述车辆用灯具,以使限制所述配光控制,形成包含所述第一遮光部的配光图案。
17.一种配光控制方法,是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制方法,该车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案,所述配光控制方法包括:
从外部取得或生成对被配置在容纳所述车辆用灯具的灯室之外的第一拍摄装置拍摄的第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,获取被容纳在所述灯室中的第二拍摄装置拍摄的第二图像,确定对根据所述第二图像中的与所述第一遮光部重叠的重叠区域中的光点而确定的前方车辆的存在范围加上比所述第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对所述存在范围不加所述第二边距的第二遮光部,
执行形成包含所述第二遮光部的配光图案的配光控制,
在所述配光控制中,当满足
(i)所述第一遮光部的宽度X小于所述第二遮光部的宽度Y,
(ii)所述宽度X与所述宽度Y之差为规定值以上,
(iii)所述宽度X的中心与所述宽度Y的中心在宽度方向上偏移规定量以上,
(iv)在所述重叠区域中没有检测到光点,
的至少一个条件时,以限制所述配光控制,形成包含所述第一遮光部的配光图案的方式控制所述车辆用灯具。
18.一种车辆判定装置,
在由被容纳在容纳有车辆用灯具的灯室中、拍摄车辆的前方区域的第一拍摄装置所拍摄的图像中,当存在在车宽方向上排列的三个以上的光点时,判定存在前方车辆的队列。
19.根据权利要求18所述的车辆判定装置,
当在具有前方车辆存在的可能性的存在可能性区域内存在所述三个以上的光点时,判定所述队列存在。
20.根据权利要求19所述的车辆判定装置,
具备区域设定部,其根据由被配置在所述灯室外、拍摄所述前方区域的第二拍摄装置拍摄的图像,设定所述存在可能性区域。
21.根据权利要求18至20的任一项所述的车辆判定装置,
将在铅直方向上偏移且在车宽方向上至少一部分重叠的多个光点确定为一列光点组,当所述光点组的列在车宽方向上排列3个以上时,判定所述队列存在。
22.一种车辆用灯具系统,包括:
车辆用灯具,具有部分性地遮挡光向灯具前方的射出、形成明暗截止线的遮光部件,在车辆的前方区域形成包含所述明暗截止线的配光图案,
第一拍摄装置,被容纳于容纳有车辆用灯具的灯室中,拍摄所述前方区域,
配光控制装置,执行追随控制,以使所述明暗截止线的位置追随由所述第一拍摄装置所拍摄的图像所包含的前方车辆的灯具发出的光点之中最下端的光点的移位,以及
权利要求18至21的任一项所述的车辆判定装置;
所述配光控制装置具有控制限制部,当所述车辆判定装置判定所述队列存在时,所述控制限制部限制所述追随。
23.根据权利要求22所述的车辆用灯具系统,
所述追随的限制是
(i)使所述明暗截止线移位到规定的基准位置,
(ii)将所述明暗截止线固定于当前位置,
(iii)在所述明暗截止线的当前位置高于规定的基准位置时使其移位至所述基准位置,在所述基准位置以下时固定于所述当前位置,
的任一者。
24.一种车辆判定方法,包括:
在由被容纳于容纳有车辆用灯具的灯室中、拍摄车辆的前方区域的第一拍摄装置所拍摄的图像中,当存在在车宽方向上排列的三个以上的光点时,判断前方车辆的队列存在。
25.一种车辆用灯具系统,包括:
车辆用灯具,能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案,
第一拍摄装置,被配置在容纳所述车辆用灯具的灯室之外,拍摄所述前方区域,生成第一图像,
第二拍摄装置,被容纳于所述灯室,拍摄所述前方区域,生成第二图像,以及
配光控制装置,控制所述车辆用灯具的所述配光图案的形成;
所述配光控制装置具有:
信息处理部,从外部取得或生成对所述第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,确定对根据所述第二图像中的与所述第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比所述第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对所述存在范围不加所述第二边距的第二遮光部,
校正部,根据基于所述第一遮光部的宽度的中心与所述第二遮光部的宽度的中心相对于基准光点的偏移量确定的校正信息,校正所述第二遮光部的位置,以及
控制执行部,执行形成包含所述第二遮光部的配光图案的配光控制。
26.一种配光控制装置,是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制装置,该车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案,所述配光控制装置具有:
信息处理部,从外部取得或生成对被配置在容纳所述车辆用灯具的灯室之外的第一拍摄装置拍摄的第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,获取被容纳于所述灯室的第二拍摄装置拍摄的第二图像,确定根据所述第二图像中的与所述第一遮光部重叠的重叠区域中的光点确定的前方车辆的存在范围加上比所述第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对所述存在范围不加所述第二边距的第二遮光部;
校正部,根据基于所述第一遮光部的宽度的中心与所述第二遮光部的宽度的中心相对于基准光点的偏移量确定的校正信息,校正所述第二遮光部的位置,以及
控制执行部,执行形成包含所述第二遮光部的配光图案的配光控制。
27.一种配光控制方法,是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制方法,该车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含遮光部的配光图案,所述配光控制方法包括:
从外部取得或生成对被配置在容纳所述车辆用灯具的灯室之外的第一拍摄装置拍摄的第一图像中的前方车辆的存在范围加上第一边距的第一遮光部的信息,获取被容纳在所述灯室的第二拍摄装置拍摄的第二图像,确定根据所述第二图像中的与所述第一遮光部重叠的重叠区域中的光点而确定的前方车辆的存在范围加上比所述第一边距窄的第二边距的第二遮光部、或者对所述存在范围不加所述第二边距的第二遮光部,
根据基于所述第一遮光部的宽度的中心与所述第二遮光部的宽度的中心相对于基准光点的偏移量确定的校正信息,校正所述第二遮光部的位置,
执行形成包含所述第二遮光部的配光图案的配光控制。
28.根据权利要求27所述的配光控制方法,
在车辆的出厂前实施的检查中,
获取或生成所述第一遮光部的相对于所述基准光点的信息,
确定相对于所述基准光点的所述第二遮光部,
计算所述第一遮光部的宽度的中心与所述第二遮光部的宽度的中心的偏移量,获取并保持所述校正信息。
29.一种车辆用灯具系统,包括:
车辆用灯具,能够在车辆的前方区域形成包含与前方车辆的存在范围对应的遮光部的可变配光图案、以及固定形状的近光用配光图案及远光用配光图案,
第一拍摄装置及第二拍摄装置,拍摄所述前方区域,以及
配光控制装置,控制所述车辆用灯具的配光图案的形成;
所述配光控制装置具有:
信息处理部,从外部取得或生成通过由所述第一拍摄装置拍摄的第一图像的图像解析所检测到的与前方车辆的存在范围相关的信息,使用由所述第二拍摄装置所拍摄的第二图像中的、与包含所述存在范围的区域重合的重叠区域所包含的光点,确定所述遮光部,
控制执行部,执行形成包含所述遮光部的可变配光图案的第一配光控制,以及
控制限制部,接收表示无法取得与所述存在范围相关的信息的错误信号,限制所述第一配光控制,在所述第二图像中包含光点时形成所述近光用配光图案,在所述第二图像中不包含光点时执行形成所述远光用配光图案的第二配光控制。
30.一种配光控制装置,是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制装置,
车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含与前方车辆的存在范围对应的遮光部的可变配光图案、以及固定形状的近光用配光图案及远光用配光图案,
所述配光控制装置具有:
信息处理部,从外部取得或生成通过由拍摄所述前方区域的第一拍摄装置拍摄的第一图像的图像分析所检测到的与前方车辆的存在范围相关的信息,使用由拍摄所述前方区域的第二拍摄装置所拍摄的第二图像中的、与包含所述存在范围的区域重合的重叠区域所包含的光点,确定所述遮光部,
控制执行部,执行形成包含所述遮光部的可变配光图案的第一配光控制,
控制限制部,接收表示无法取得与所述存在范围相关的信息的错误信号,限制所述第一配光控制,在所述第二图像中包含光点时形成所述近光用配光图案,在所述第二图像中不包含光点时执行形成所述远光用配光图案的第二配光控制。
31.一种配光控制方法,是控制车辆用灯具的配光图案的形成的配光控制方法,
车辆用灯具能够在车辆的前方区域形成包含与前方车辆的存在范围对应的遮光部的可变配光图案、以及固定形状的近光用配光图案及远光用配光图案,
所述配光控制方法包括:
从外部取得或生成通过由拍摄所述前方区域的第一拍摄装置拍摄的第一图像的图像解析所检测到的与前方车辆的存在范围相关的信息,
使用由拍摄所述前方区域的第二拍摄装置拍摄的第二图像中的、与包含所述存在范围的区域重合的重叠区域所包含的光点,确定所述遮光部,
执行形成包含所述遮光部的可变配光图案的第一配光控制,
接收表示无法取得与所述存在范围相关的信息的错误信号,限制所述第一配光控制,执行第二配光控制,在所述第二图像中包含光点时形成所述近光用配光图案,在所述第二图像中不包含光点时形成所述远光用配光图案。
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