CN209600377U - 车辆用灯具系统、车辆用灯具的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供车辆用灯具系统、车辆用灯具的控制装置，提高驾驶的安全性。车辆用灯具系统(1)具备：拍摄本车前方的拍摄部(12)；基于从拍摄部获得的信息检测在本车前方排列的多个单独区域各自亮度的亮度分析部(14)；基于亮度分析部的检测结果确定向各单独区域照射的光的照度值的照度设定部(42)；能够独立地调节向多个单独区域分别照射的光的照度的光源部(10)；以及基于由照度设定部确定的照度值控制光源部的光源控制部(20)。照度设定部基于亮度分析部的检测结果，检测相互相邻的高亮度区域与低亮度区域，以使沿着高亮度区域与低亮度区域的交界线的高亮度侧缘部与低亮度侧缘部之间的亮度差变大的方式设定照度值而强调交界线。

Description

车辆用灯具系统、车辆用灯具的控制装置
技术领域
本实用新型涉及车辆用灯具系统、车辆用灯具的控制装置，特别是涉及汽车等所使用的车辆用灯具系统、车辆用灯具的控制装置。
背景技术
以往，已知有能够形成各种配光图案的车辆用灯具。例如，在专利文献1中公开了使用将多个微小镜排列成阵列状的DMD(Digital Mirror Device，数字微镜器件)来形成配光图案的技术。另外，在专利文献2中公开了使用利用光源光扫描本车前方的扫描光学系统来形成配光图案的技术。另外，在专利文献3中公开了使用LED阵列来形成配光图案的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2015－064964号公报
专利文献2：(日本)特开2012－227102号公报
专利文献3：(日本)特开2008－094127号公报
实用新型内容
实用新型所要解决的技术问题
根据上述ADB控制，能够避免对对面车等造成眩光，并且提高本车的驾驶员的可视性。通过提高可视性，驾驶员能够更可靠地识别前方的障碍物，提高驾驶的安全性。另一方面，一直存在想要提高驾驶安全性的要求。
本实用新型是鉴于这种状况而作出的，其目的在于，提供提高驾驶的安全性的技术。
用于解决技术问题的手段
为了解决上述技术问题，本实用新型的一种方式为车辆用灯具系统。该系统具备：拍摄部，其对本车前方进行拍摄；亮度分析部，其基于从拍摄部获得的信息，检测在本车前方排列的多个单独区域各自的亮度；照度设定部，其基于亮度分析部的检测结果，确定向各单独区域照射的光的照度值；光源部，其能够独立地调节向多个单独区域分别照射的光的照度；光源控制部，其基于由照度设定部确定的照度值，控制光源部。照度设定部基于亮度分析部的检测结果，检测相互邻接的高亮度区域与低亮度区域，以使沿着高亮度区域与低亮度区域的交界线的高亮度侧缘部与低亮度侧缘部之间的亮度差变大的方式设定照度值而强调交界线。根据该方式，能够使驾驶的安全性提高。
在上述方式中，也可以是，照度设定部以使高亮度侧缘部的亮度高于高亮度区域中的比高亮度侧缘部更远离交界线的高亮度内侧区域的亮度的方式设定照度值。另外，在上述方式中，也可以是，照度设定部以使低亮度侧缘部的亮度低于低亮度区域中的比低亮度侧缘部更远离交界线的低亮度内侧区域的亮度的方式设定照度值。另外，在上述方式中，也可以是，照度设定部以使高亮度侧缘部的亮度高于高亮度区域中的比高亮度侧缘部更远离交界线的高亮度内侧区域的亮度、且低亮度侧缘部的亮度低于低亮度区域中的比低亮度侧缘部更远离交界线的低亮度内侧区域的亮度的方式设定照度值。
本实用新型的其他方式是一种车辆用灯具的控制装置。该控制装置具备：亮度分析部，其对在本车前方排列的多个单独区域各自的亮度进行检测；照度设定部，其基于亮度分析部的检测结果，确定向各单独区域照射的光的照度值；光源控制部，其基于由照度设定部确定的照度值，对能够独立地调节向各单独区域照射的光的照度的光源部进行控制。照度设定部亮度基于分析部的检测结果，检测相互邻接的高亮度区域与低亮度区域，以使沿着高亮度区域与低亮度区域的交界线的高亮度侧缘部与低亮度侧缘部之间的亮度差变大的方式设定照度值而强调交界线。
需要说明的是，将以上的构成要件的任意组合、本实用新型的表现在方法、装置、系统等之间进行转换而得到的结构，作为本实用新型的方式也是有效的。
实用新型效果
根据本实用新型，能够提高驾驶的安全性。
附图说明
图1是表示实施方式的车辆用灯具系统的概略结构的图。
图2(A)是表示光偏转装置的概略结构的主视图。图2(B)是图2(A)所示的光偏转装置的A－A剖视图。
图3是示意地表示本车前方的情形的图。
图4(A)是表示亮度分析部所生成的亮度图像数据的示意图。图4(B)是表示高亮度区域与低亮度区域的交界线的示意图。
图5(A)以及图5(B)是用于说明实施方式的轮廓强调控制的示意图。
图6(A)以及图6(B)是表示在实施方式的车辆用灯具系统中执行的ADB控制的一个例子的流程图。
图7(A)以及图7(B)是用于说明变形例1的轮廓强调控制的示意图。
图8(A)以及图8(B)是用于说明变形例2的轮廓强调控制的示意图。
附图标记说明
1车辆用灯具系统，2车辆用灯具，10光源部，12拍摄部，14亮度分析部，20光源控制部，42照度设定部，50控制装置，300高亮度区域，302高亮度侧缘部，304高亮度内侧区域，310低亮度区域，312低亮度侧缘部，314低亮度内侧区域，320交界线。
具体实施方式
以下，基于优选的实施方式，一边参照附图一边对本实用新型进行说明。实施方式并非限定实用新型，而是示例，实施方式所记述的全部特征及其组合并非一定是实用新型的本质。对各附图所示的相同或者等同的构成要件、部件、处理标注相同的附图标记，适当地省略重复的说明。另外，各图所示的各部的比例尺、形状是为了易于说明而权宜性地设定的，只要未特别提及，就不能被限定性地解释。另外，在本说明书或者权利要求中使用“第一”、“第二”等术语的情况下，只要未特别提及，该术语就不表示顺序、重要度，而是用于将某一结构与其他结构进行区别。
图1是表示实施方式的车辆用灯具系统的概略结构的图。在图1中，将车辆用灯具系统1的构成要件的一部分作为功能模块而描绘。就这些功能模块而言，作为硬件结构通过以计算机的CPU、存储器为首的元件、电路来实现，且作为软件结构通过计算机程序等来实现。本领域技术人员可理解的是，这些功能模块可以通过硬件、软件的组合以多种形式来实现。
车辆用灯具系统1应用于具有在车辆前方的左右两侧配置的一对前照灯单元的车辆用前照灯装置。由于一对前照灯单元除了在具有左右对称的结构这一点以外实质上结构相同，因此在图1中，示出一方的前照灯单元的结构作为车辆用灯具2。
车辆用灯具系统1所具备的车辆用灯具2具备：在车辆前方侧具有开口部的灯体4、以及以将灯体4的开口部覆盖的方式被安装的透光罩6。透光罩6由具有透光性的树脂、玻璃等形成。在由灯体4与透光罩6形成的灯室8内收纳光源部10、拍摄部12、以及控制装置50。
光源部10是能够独立地调节向在本车前方排列的多个单独区域(参照图3)分别照射的光的照度(强度)的装置。光源部10具有：光源22、反射光学部件24、光偏转装置26、以及投影光学部件28。各部利用未图示的支承机构安装于灯体4。
光源22可以使用LED(Light emitting diode，发光二极管)、LD(Laser diode，激光二极管)、EL(Electroluminescence，电致发光)元件等半导体发光元件、灯泡、白炽灯(卤素灯)、放电灯(discharge lamp)等。
反射光学部件24构成为，将从光源22射出的光导向光偏转装置26的反射面。反射光学部件24由内表面成为规定的反射面的反射镜构成。需要说明的是，反射光学部件24可以是实心导光体等。另外，在能够将从光源22射出的光直接导向光偏转装置26的情况下，也可以不设置反射光学部件24。
光偏转装置26配置在投影光学部件28的光轴上，并构成为将从光源22射出的光选择性地向投影光学部件28反射。光偏转装置26例如由DMD(Digital Mirror Device，数字微镜器件)构成。即，光偏转装置26是将多个微小镜排列成阵列(矩阵)状的装置。通过分别控制以上多个微小镜的反射面的角度，能够选择性地改变从光源22射出的光的反射方向。
也就是说，光偏转装置26能够将从光源22射出的光的一部分朝向投影光学部件28反射，且将除此以外的光朝向不被投影光学部件28有效利用的方向反射。这里，不被有效利用的方向可以采取例如虽然向投影光学部件28入射但几乎不会有助于配光图案的形成的方向、朝向未图示的光吸收部件(遮光部件)的方向。
图2(A)是表示光偏转装置的概略结构的主视图。图2(B)是图2(A)所示的光偏转装置的A－A剖视图。光偏转装置26具有：多个微小的镜元件30被排列成矩阵状的微镜阵列32、以及配置于镜元件30的反射面30a的前方侧(图2(B)所示的光偏转装置26的右侧)的透明的罩部件34。罩部件34例如由玻璃、塑料等构成。
镜元件30为大致正方形，具有将沿水平方向延伸的镜元件30大致等分的转动轴30b。微镜阵列32的各镜元件30构成为，能够在第一反射位置(图2(B)中由实线表示的位置)和第二反射位置(图2(B)中由虚线表示的位置)之间进行切换。第一反射位置是将从光源22射出的光朝向投影光学部件28反射以便用作期望的配光图案的一部分的位置。第二反射位置是为了使从光源22射出的光不被有效利用而反射的位置。各镜元件30绕转动轴30b转动而独立地在第一反射位置与第二反射位置之间切换。各镜元件30在接通时处于第一反射位置，在断开时处于第二反射位置。
图3是示意地示出本车前方的情形的图。如上述那样，光源部10具有多个镜元件30，该镜元件30作为能够相互独立地朝向灯具前方照射光的独立照射部。光源部10能够利用镜元件30向在本车前方排列的多个单独区域R照射光。各单独区域R是与拍摄部12、更具体而言例如是高速相机36的一个像素或者多个像素的集合对应的区域。在本实施方式中，在各单独区域R与各镜元件30之间建立有对应关系。
在图2(A)以及图3中，为了方便说明，将镜元件30以及单独区域R设为横10×纵8的排列，但对镜元件30以及单独区域R的数量不作特别限定。例如，微镜阵列32的分辨率(换言之是镜元件30以及单独区域R的数量)是1000～30万像素。另外，光源部10形成一个配光图案所需的时间例如是0.1～5ms。即，光源部10能够以每0.1～5ms变更配光图案。
如图1所示，投影光学部件28例如由前方侧表面以及后方侧表面具有自由曲面形状的自由曲面透镜构成。投影光学部件28将在包含其后方焦点的后方焦点面上形成的光源像作为反转像向灯具前方投影。投影光学部件28被配置为，其后方焦点位于车辆用灯具2的光轴上、且位于微镜阵列32的反射面的附近。另外，投影光学部件28也可以是反射器。
从光源22射出的光被反射光学部件24反射而向光偏转装置26的微镜阵列32照射。光偏转装置26利用位于第一反射位置的规定的镜元件30朝向投影光学部件28反射光。该反射后的光通过投影光学部件28向灯具前方行进，向与各镜元件30对应的各单独区域R照射。由此，在灯具前方形成规定形状的配光图案。
拍摄部12是拍摄本车前方的装置。拍摄部12包含高速相机36与低速相机38。高速相机36的帧频相对较高，例如是200fps以上且10000fps以下(每1帧为0.1～5ms)。另一方面，低速相机38的帧频相对较低，例如是30fps以上且120fps以下(每1帧约为8～33ms)。另外，高速相机36的分辨率相对较小，例如30万像素以上且不足500万像素。另一方面，低速相机38的分辨率相对较大，例如500万像素以上。高速相机36以及低速相机38拍摄全部的单独区域R。另外，高速相机36以及低速相机38的分辨率并不限定于上述数值，可以在技术上调整的范围内设定为任意的值。
控制装置50具有亮度分析部14、状况分析部16、灯具控制部18、以及光源控制部20。拍摄部12所取得的图像数据被送向亮度分析部14以及状况分析部16。
亮度分析部14基于从拍摄部12获得的信息(图像数据)，检测各单独区域R的亮度。亮度分析部14是相比于状况分析部16，执行精度更低的图像分析并高速地输出分析结果的高速低精度分析部。本实施方式的亮度分析部14基于从高速相机36获得的信息，检测各单独区域R的亮度。亮度分析部14例如每0.1～5ms检测各单独区域R的亮度。亮度分析部14的检测结果、即表示单独区域R的亮度信息的信号被发送到灯具控制部18。
状况分析部16基于从拍摄部12获得的信息，检测本车前方的状况。例如，状况分析部16检测存在于本车前方的物标。状况分析部16是相比于亮度分析部14，执行精度更高的图像分析并低速地输出分析结果的低速高精度分析部。本实施方式的状况分析部16基于从低速相机38获得的信息检测本车前方的状况。状况分析部16例如每50ms检测状况。作为被状况分析部16检测的物标，如图3所示，示例有对面车100、行人200等。另外，对前方车、本车的行驶带来障碍的障碍物、道路标志、道路标识、道路形状等也包含在物标中。
状况分析部16能够使用包含算法识别、深度学习等在内的以往公知的方法检测物标。例如，状况分析部16预先保持表示对面车100的特征点。并且，状况分析部16在低速相机38的拍摄数据之中存在包含表示对面车100的特征点的数据的情况下，识别对面车100的位置。上述“表示对面车100的特征点”是例如在对面车100的前照灯的推断存在的区域中出现的规定光度以上的光点102(参照图3)。同样，状况分析部16预先保持表示行人200、其他物标的特征点，在低速相机38的拍摄数据之中存在包含这些的特征点的数据的情况下，识别与该特征点对应的物标的位置。状况分析部16的检测结果、即表示本车前方的物标信息的信号被发送到灯具控制部18。
灯具控制部18使用亮度分析部14和/或状况分析部16的检测结果，执行特定物标的确定、特定物标的位移检测、特定单独区域R1的设定、向各单独区域R照射的光的照度值的设定等。作为一个例子，灯具控制部18包含跟踪部40和照度设定部42。
跟踪部40从由状况分析部16检测出的物标之中确定特定物标。另外，跟踪部40基于亮度分析部14的检测结果检测特定物标的位移。在本实施方式中，作为一个例子，将对面车100设为特定物标。
具体而言，跟踪部40汇集亮度分析部14的检测结果与状况分析部16的检测结果。然后，将由亮度分析部14检测出的各单独区域R的亮度中的、作为特定物标的对面车100的光点102所在的单独区域R的亮度与对面车100建立关联。跟踪部40通过在之后取得的亮度分析部14的检测结果中识别与对面车100建立了关联的亮度的位置而能够检测作为特定物标的对面车100的位移。跟踪部40例如每50ms执行特定物标的确定处理。另外，跟踪部40例如每0.1～5ms执行特定物标的位移检测处理(跟踪)。
照度设定部42基于亮度分析部14的检测结果和跟踪部40的检测结果，确定向各单独区域R照射的光的照度值。对各单独区域R中的根据特定物标的存在位置而确定的特定单独区域R1确定特定照度值。
具体而言，首先，照度设定部42基于作为特定物标的对面车100的存在位置决定特定单独区域R1。例如照度设定部42基于跟踪部40的检测结果所包含的对面车100的位置信息确定特定单独区域R1。关于特定单独区域R1的设定，例如照度设定部42相对于与对面车100的前照灯对应的两个光点102之间的水平方向距离a(参照图3)，确定预先被确定规定比例的铅垂方向的距离b，将与横a×纵b的尺寸范围重叠的单独区域R设为特定单独区域R1(参照图3)。在特定单独区域R1中包含与对面车的驾驶员重叠的单独区域R。并且，照度设定部42确定针对特定单独区域R1的特定照度值。例如，设定特定照度值为0。
另外，照度设定部42对于除特定单独区域R1之外的其他单独区域R，也基于亮度分析部14的检测结果确定照度值。本实施方式的照度设定部42在设定除了特定单独区域R1之外的其他单独区域R的照度值时，执行轮廓强调控制。在轮廓强调控制中，依据由亮度分析部14检测出的亮度而设定各单独区域R的照度值，由此决定轮廓强调配光图案。
图4(A)是表示亮度分析部所生成的亮度图像数据的示意图。图4(B)是表示高亮度区域与低亮度区域的交界线的示意图。图5(A)以及图5(B)是用于说明实施方式的轮廓强调控制的示意图。图5(A)以及图5(B)示意性示出了在形成了轮廓强调配光图案的状况下亮度分析部14所生成的亮度图像数据。图5(B)相当于从图5(A)中删除了附图标记、表示缘部与内侧区域的交界的虚线、以及表示交界线320的实线。
如图4(A)所示，首先，照度设定部42基于亮度分析部14的检测结果，检测相互邻接的高亮度区域300与低亮度区域310。换句话说，照度设定部42在作为亮度分析部14的检测结果的亮度图像数据之中确定邻接的高亮度区域300与低亮度区域310。高亮度区域300是与低亮度区域310相比亮度更高的区域。低亮度区域310是与高亮度区域300相比亮度更低的区域。例如高亮度区域300是作为光源部10的光被物标反射的结果而形成的。低亮度区域310是由该物标的背景形成的。由于背景相比于物标来说，光的反射量更小，因此与背景重叠的单独区域R相比于高亮度区域300成为低亮度。高亮度区域300也可以设为具有规定以上面积的区域。接下来，如图4(B)所示，照度设定部42导出高亮度区域300与低亮度区域310的交界线320。
接着，如图5(A)以及图5(B)所示，照度设定部42将高亮度区域300中的处于距交界线320为规定距离以内的区域确定为高亮度侧缘部302。另外，将比高亮度侧缘部302更远离交界线320的区域确定为高亮度内侧区域304。另外，照度设定部42将低亮度区域310中的处于距交界线320为规定的距离以内的区域确定为低亮度侧缘部312，将比低亮度侧缘部312更远离交界线320的区域确定为低亮度内侧区域314。因此，高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312隔着交界线320排列，高亮度内侧区域304与低亮度内侧区域314隔着高亮度侧缘部302、交界线320以及低亮度侧缘部312排列。上述“规定的距离”可以由设计者基于实验、模拟适当地设定。
并且，照度设定部42以沿着交界线320的高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312之间的亮度差变大的方式设定各单独区域R的照度值。通过设定使高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312之间的亮度差增大的照度值，在本车前方形成强调交界线320的轮廓强调配光图案。由于通过轮廓强调配光图案的形成强调了存在于本车前方的物标的轮廓，因此驾驶员易于目视确认物标。
本实施方式的照度设定部42以高亮度侧缘部302的亮度比高亮度内侧区域304的亮度高、且低亮度侧缘部312的亮度比低亮度内侧区域314的亮度低的方式设定照度值。通过提高高亮度侧缘部302的亮度，能够增大与低亮度侧缘部312之间的亮度差。另外，通过使低亮度侧缘部312的亮度降低，能够增大与高亮度侧缘部302之间的亮度差。而且，通过将两者结合，能够进一步增大亮度差。
另外，并非提高高亮度区域300整体的亮度，而是相对于高亮度内侧区域304提高高亮度侧缘部302的亮度，由此能够更加强调交界线320。另外，并非降低低亮度区域310整体的亮度，而是相对于低亮度内侧区域314降低低亮度侧缘部312的亮度，由此能够更加强调交界线320。而且，通过将两者结合，能够更进一步强调交界线320。
作为一个例子，照度设定部42在轮廓强调控制的起初，对于除特定单独区域R1之外的全部单独区域R，利用光源部10形成不依据亮度分析部14的检测结果的亮度无关配光图案。亮度无关配光图案例如是将除特定单独区域R1以外的全部单独区域R的照度确定为同一规定值(以下适当地称作基准照度值)的照度恒定配光图案。在形成有该亮度无关配光图案的状况下所获得的各单独区域R的亮度被用于形成轮廓强调配光图案。在除了光源部10以外还具备以往公知的一般灯具单元的情况下，也可以在轮廓强调控制的起初通过该灯具单元形成亮度无关配光图案。
照度设定部42将与高亮度侧缘部302重叠的单独区域R的照度值提高至大于亮度无关配光图案中的基准照度值。另外，将与低亮度侧缘部312重叠的单独区域R的照度值降低至小于基准照度值。对于与高亮度内侧区域304以及低亮度内侧区域314重叠的单独区域R，采用基准照度值。由此，能够使高亮度侧缘部302的亮度比高亮度内侧区域304的亮度高，并且能够使低亮度侧缘部312的亮度比低亮度内侧区域314的亮度低。高亮度侧缘部302的照度值的增加量和低亮度侧缘部312的照度值的降低量可以由设计者基于实验、模拟适当地设定。
之后，将在形成有轮廓强调配光图案的状况下所获得的各单独区域R的亮度用于形成新的轮廓强调配光图案。例如，在形成有高亮度区域300的物标移动了的情况下，由于照射到移动前的高亮度侧缘部302的光不再被物标反射，因此移动前的高亮度侧缘部302成为低亮度区域310。另一方面，由于照射到移动前的低亮度侧缘部312的光被移动后的物标反射，因此移动前的低亮度侧缘部312成为高亮度区域300。因此，照度设定部42能够追随于物标的移动而设定交界线320。
高亮度区域300及低亮度区域310的检测方法、交界线320的导出方法、以及高亮度侧缘部302、高亮度内侧区域304、低亮度侧缘部312及低亮度内侧区域314的设定方法可以使用以往公知的方法来执行。
另外，照度设定部42基于跟踪部40的检测结果，识别特定单独区域R1的位移，更新特定单独区域R1的位置信息。并且，更新向各单独区域R照射的光的照度值。由跟踪部40进行的处理与由照度设定部42进行的处理至少在短时间一并执行。照度设定部42将表示各单独区域R的照度值的信号向光源控制部20发送。照度设定部42例如每0.1～5ms设定照度值。
光源控制部20基于照度设定部42确定的照度值控制光源部10。光源控制部20控制光源22的点亮熄灭和各镜元件30的接通/断开切换。光源控制部20基于向各单独区域R照射的光的照度值，调节各镜元件30的接通的时间比例(宽度、密度)。由此，能够独立调节向各单独区域R照射的光的照度。而且，多个部分照射区域聚集，从而构成各种配光图案。光源控制部20例如每0.1～5ms向光源22和/或光偏转装置26发送驱动信号。
车辆用灯具系统1执行根据本车前方的特定物标的位置形成最佳配光图案的ADB(Adaptive Driving Beam，自适应远光系统)控制。作为一个例子，照度设定部42相对于根据对面车100的存在位置而确定的特定单独区域R1将特定照度值设定为“0”，相对于其他单独区域R将照度值设定为“1”。将该设定设为第一照度信息。另外，照度设定部42按照轮廓强调控制，设定针对包含特定单独区域R1的全部单独区域R的照度值。将该设定设为第二照度信息。
然后，照度设定部42对第一照度信息与第二照度信息进行AND运算。由此，生成针对特定单独区域R1的特定照度值为“0”、针对其他单独区域R的照度值为按照轮廓强调控制确定的照度值的照度信息。即，特定单独区域R1被遮光，且在除了特定单独区域R1之外的各单独区域R形成轮廓强调配光图案。
需要说明的是，在特定物标是行人200的情况下，将特定目标亮度值作为一个例子设定成相比于其他单独区域R较高的值。由此，能够将更高照度的光向行人200照射，使本车驾驶员易于目视确认行人200。在该情况下，期望行人200的面部所在的单独区域R被遮光。跟踪部40通过对作为亮度分析部14的检测结果的各单独区域R的亮度数据实施边缘强调等公知的图像处理，能够检测行人200的位置。边缘强调也可以包含在亮度分析部14的处理中。另外，行人200也可以是轮廓强调配光图案的照射对象。
图6(A)以及图6(B)是表示在实施方式的车辆用灯具系统中执行的ADB控制的一个例子的流程图。该流程例如通过未图示的灯开关作出ADB控制的执行指示，且在点火开关接通时在规定的时机下重复执行，在ADB控制的执行指示被解除(或者作出停止指示)或点火开关被断开的情况下结束。另外，图6(A)所示的流程是例如每0.1～5ms重复的高速处理，图6(B)所示的流程是例如每50ms重复的低速处理。该低速处理与高速处理一并执行。
如图6(A)所示，在高速处理中，首先，判断轮廓强调配光图案形成标志是否接通(S101)。该判断例如由照度设定部42执行。在轮廓强调配光图案形成标志接通的情况下(S101的Y)，表示处于形成有轮廓强调配光图案的状态。在该情况下，利用高速相机36拍摄本车前方(S103)。在轮廓强调配光图案形成标志未接通的情况下(S101的N)，在形成照度恒定配光图案之后(S102)，利用高速相机36拍摄本车前方(S103)。
接下来，利用亮度分析部14，基于高速相机36的图像数据，检测各单独区域R的亮度(S104)。接着，判断是否设定有特定单独区域R1(S105)。该判断例如由跟踪部40执行。在设定有特定单独区域R1的情况下(S105的Y)，利用跟踪部40，跟踪特定物标而检测特定单独区域R1的位置(位移)。照度设定部42基于跟踪部40的检测结果，更新特定单独区域R1的设定(位置信息)(S106)。
接下来，利用照度设定部42，按照轮廓强调控制设定向除了特定单独区域R1以外的各单独区域R照射的光的照度值(S107)。对特定单独区域R1设定特定照度值。接下来，利用光源控制部20驱动光源部10，从光源部10照射确定照度的光(S108)。然后，利用照度设定部42使轮廓强调配光图案形成标志接通(S109)，结束本流程。在未设定特定单独区域R1的情况下(S105的N)，利用照度设定部42，设定向单独区域R照射的光的照度值(S106)。在该情况下，在设定的照度值中不包含特定照度值。之后，执行步骤S107、S108、S109的处理，结束本流程。
在步骤S106中，在通过跟踪检测到特定物标消失的情况下，也去掉特定单独区域R1的设定。因此，在步骤S107所设定的照度值之中不再包含特定照度值。另外，在下次流程的步骤S105中，在执行后述的步骤S205的处理之前，判定为未设定特定单独区域R1(S105的N)。
如图6(B)所示，在低速处理中，首先利用低速相机38拍摄本车前方(S201)。接下来，利用状况分析部16，基于低速相机38的图像数据，检测在本车前方存在的物标(S202)。接下来，判断检测出的物标中是否包含特定物标(S203)。该判断例如由跟踪部40执行。
在包含特定物标的情况下(S203的Y)，利用跟踪部40，确定特定物标(S204)。接下来，利用照度设定部42，基于特定物标的存在位置设定特定单独区域R1(S205)，本流程结束。在不包含特定物标的情况下(S203的N)，本流程结束。需要说明的是，在上述流程图中，在低速处理中设定特定单独区域，但该设定也可以在高速处理中执行。
如以上说明那样，本实施方式的车辆用灯具系统1具备拍摄部12、亮度分析部14、照度设定部42、光源部10、以及光源控制部20。亮度分析部14基于从拍摄本车前方的拍摄部12获得的信息，检测在本车前方排列的多个单独区域R各自的亮度。照度设定部42基于亮度分析部14的检测结果，确定向各单独区域R照射的光的照度值。光源控制部20基于照度设定部42所确定的照度值，控制能够独立地调节向各单独区域R照射的光的照度的光源部10。
这里，照度设定部42基于亮度分析部14的检测结果，检测相互邻接的高亮度区域300与低亮度区域310。而且，以沿着高亮度区域300与低亮度区域310的交界线320的高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312之间的亮度差变大的方式设定照度值，由此强调交界线320。这样，通过强调高亮度区域300与低亮度区域310的交界线320，能够使驾驶员的可视性提高。其结果，驾驶员能够更可靠地识别前方的障碍物，驾驶的安全性提高。另外，低速相机38的图像数据在形成了轮廓强调配光图案的状态下取得。因此，状况分析部16能够更高精度地检测物标。
另外，轮廓强调控制仅使用各单独区域R的亮度信息来执行。因此，能够高速地更新轮廓强调配光图案。由此，能够针对本车前方的状况变化使轮廓强调配光图案高精度地追随。
另外，照度设定部42以高亮度侧缘部302的亮度比高亮度内侧区域304的亮度高、且低亮度侧缘部312的亮度比低亮度内侧区域314的亮度低的方式设定照度值。由此，与仅提高高亮度侧缘部302的亮度的情况、或仅降低低亮度侧缘部312的亮度的情况相比，能够更加增大高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312之间的亮度差。另外，与提高高亮度区域300整体的亮度的情况、或降低低亮度区域310整体的亮度的情况相比，能够更加强调交界线320。其结果是，能够进一步提高驾驶员的可视性。
另外，车辆用灯具系统1具备状况分析部16和跟踪部40。状况分析部16检测在本车前方存在的物标。跟踪部40从被状况分析部16检测出的物标之中确定特定物标，基于亮度分析部14的检测结果检测特定物标的位移。照度设定部42基于亮度分析部14的检测结果和跟踪部40的检测结果，确定各单独区域R的照度值，该照度值包含针对特定单独区域R1的特定照度值，该特定单独区域R1根据特定物标的存在位置而确定。
状况分析部16虽然能够高精度地检测物标，但由于图像处理需要相对较长的时间，因此分析速度较差。因此，若仅基于状况分析部16的分析结果执行ADB控制，则例如在特定物标是对面车100的情况下，虽然能够缩小遮光区域而形成提高本车驾驶员可视性的配光图案，但难以使遮光区域高精度地追随对面车100的位移。
另一方面，就进行简单的亮度检测的亮度分析部14而言，由于图像处理所需的时间为相对较短的时间，因此能够进行高速的分析。然而，由于物标的检测精度较低，因此难以准确地掌握物标的存在位置。因此，若仅基于亮度分析部14的分析结果执行ADB控制，则需要扩大地设定配光图案的遮光区域，本车驾驶员的可视性受损。
对此，在本实施方式的车辆用灯具系统1中，组合低速但高精度的图像分析机构即状况分析部16与简单但高速的图像分析机构即亮度分析部14，从而高精度地掌握对面车100的存在位置，决定配光图案。因此，能够提高车辆用灯具2中的光的照射精度、换言之配光图案的形成精度。其结果是，能够高水平地兼顾避免对对面车100的驾驶员造成的眩光与确保本车驾驶员的可视性。
另外，本实施方式的拍摄部12包含高速相机36与低速相机38。而且，亮度分析部14基于从高速相机36获得的信息检测亮度。另外，状况分析部16基于从低速相机38获得的信息检测物标。这样，通过对亮度分析部14与状况分析部16分别分配相机，能够采用专门针对各自的图像分析所需性能的相机。一般来说，兼备亮度分析部14与状况分析部16的图像分析所需性能的相机是昂贵的。因此，根据本实施方式，能够实现拍摄部12的低成本化，进而能够实现车辆用灯具系统1的低成本化。
另外，在本实施方式中，虽然结合了相对于特定单独区域R1的特定照度值的确定控制和轮廓强调控制，但也可以单独执行轮廓强调控制。
本实用新型并不限定于上述实施方式，也可以基于本领域技术人员的知识加入各种设计变更等变形，加入了这种变形的实施方式也包含在本实用新型的范围内。通过组合上述实施方式与变形而产生的新的实施方式相应地具有被组合的实施方式及变形各自的效果。
(变形例1)
在实施方式中说明的轮廓强调控制中，将增大高亮度侧缘部302的亮度与降低低亮度侧缘部312的亮度进行结合，但作为轮廓强调控制的其他例，照度设定部42也可以如以下那样设定各单独区域R的照度值。图7(A)以及图7(B)是用于说明变形例1的轮廓强调控制的示意图。图7(A)以及图7(B)示意地表示在形成有轮廓强调配光图案的状况下由亮度分析部14生成的亮度图像数据。图7(B)相当于从图7(A)中删除了附图标记、表示缘部与内侧区域的交界的虚线，以及表示交界线320的实线的图。
即，首先，照度设定部42与实施方式相同地确定高亮度区域300以及低亮度区域310，导出交界线320。接着，照度设定部42以使沿着交界线320的高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312之间的亮度差变大的方式设定各单独区域R的照度值。在本变形例中，照度设定部42以高亮度侧缘部302的亮度比高亮度内侧区域304的亮度高的方式设定照度值。通过提高高亮度侧缘部302的亮度，能够增大与低亮度侧缘部312之间的亮度差。另外，并非提高高亮度区域300整体的亮度，而是相对于高亮度内侧区域304提高高亮度侧缘部302的亮度，由此能够更加强调交界线320。
作为一个例子，照度设定部42将与高亮度侧缘部302重叠的单独区域R的照度值提高到比亮度无关配光图案的基准照度值大。对于与高亮度内侧区域304、低亮度侧缘部312以及低亮度内侧区域314重叠的单独区域R，采用基准照度值。由此，能够使高亮度侧缘部302的亮度比高亮度内侧区域304的亮度高。另外，在本变形例中，可以省略确定低亮度侧缘部312以及低亮度内侧区域314。由此，能够实现轮廓强调控制的简化。另外，在本变形例中，也可以结合降低低亮度区域310整体的亮度的照度值设定。由此，能够更加强调交界线320。
(变形例2)
作为轮廓强调控制的另一其他例，照度设定部42也可以如以下那样设定各单独区域R的照度值。图8(A)以及图8(B)是用于说明变形例2的轮廓强调控制的示意图。图8(A)以及图8(B)示意地表示在形成有轮廓强调配光图案的状况下由亮度分析部14生成的亮度图像数据。图8(B)相当于从图8(A)中删除了附图标记、表示缘部与内侧区域的交界的虚线、以及表示交界线320的实线的图。
即，首先照度设定部42与实施方式相同地确定高亮度区域300以及低亮度区域310，导出交界线320。接着，照度设定部42以使沿着交界线320的高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312之间的亮度差变大的方式设定各单独区域R的照度值。在本变形例中，照度设定部42以低亮度侧缘部312的亮度比低亮度内侧区域314的亮度低的方式设定照度值。通过降低低亮度侧缘部312的亮度，能够增大与高亮度侧缘部302之间的亮度差。另外，并非降低低亮度区域310整体的亮度，而是相对于低亮度内侧区域314降低低亮度侧缘部312的亮度，由此能够更加强调交界线320。
作为一个例子，照度设定部42将与低亮度侧缘部312重叠的单独区域R的照度值降低到比亮度无关配光图案的基准照度值小。对于与高亮度侧缘部302、高亮度内侧区域304以及低亮度内侧区域314重叠的单独区域R，采用基准照度值。由此，能够使低亮度侧缘部312的亮度比低亮度内侧区域314的亮度低。另外，在本变形例中，可以省略确定高亮度侧缘部302以及高亮度内侧区域304。由此，能够实现轮廓强调控制的简化。另外，在本变形例中，也可以结合提高高亮度区域300整体的亮度的照度值设定。由此，能够更加强调交界线320。
(其他)
在实施方式以及变形例中，拍摄部12、亮度分析部14、状况分析部16、灯具控制部18以及光源控制部20设于灯室8内，但也可以分别适当地设于灯室8外。例如，拍摄部12中的低速相机38可以利用搭载于车室内的现有相机。另外，期望的是拍摄部12与光源部10的视角一致。
另外，在高速相机36具有与低速相机38同等的分辨率的情况下，也可以省略低速相机38。由此，能够实现车辆用灯具系统1的小型化。在该情况下，状况分析部16使用高速相机36的图像数据检测物标。光源部10也可以取代作为DMD的光偏转装置26而具备以光源光扫描本车前方的扫描光学系统、与各单独区域R对应的LED排列而成的LED阵列。
以下的方式也能够包含在本实用新型内。
车辆用灯具2的控制装置50具备：
亮度分析部14，其检测在本车前方排列的多个单独区域R各自的亮度；
照度设定部42，其基于亮度分析部14的检测结果，确定向各单独区域R照射的光的照度值；
光源控制部20，其基于由照度设定部42确定的照度值，控制能够独立地调节向各单独区域R照射的光的照度的光源部10；
照度设定部42基于亮度分析部14的检测结果检测相互邻接的高亮度区域300与低亮度区域310，以使沿着高亮度区域300与低亮度区域310的交界线320的高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312之间的亮度差变大的方式设定照度值而强调交界线320。
车辆用灯具2的控制方法，包含如下步骤：
检测在本车前方排列的多个单独区域R各自的亮度；
基于检测出的亮度，确定向各单独区域R照射的光的照度值；
基于确定的照度值，向各单独区域R照射光；
在确定照度值的步骤中，基于检测亮度的步骤的结果，检测相互邻接的高亮度区域300与低亮度区域310，以使沿着高亮度区域300与低亮度区域310的交界线320的高亮度侧缘部302与低亮度侧缘部312之间的亮度差变大的方式设定照度值而强调交界线320。

Claims (5)

1.一种车辆用灯具系统，其特征在于，具备：
拍摄部，其对本车前方进行拍摄；
亮度分析部，其基于从所述拍摄部获得的信息，检测在本车前方排列的多个单独区域各自的亮度；
照度设定部，其基于所述亮度分析部的检测结果，确定向各单独区域照射的光的照度值；
光源部，其能够独立地调节向所述多个单独区域分别照射的光的照度；
光源控制部，其基于由所述照度设定部确定的照度值，控制所述光源部；
所述照度设定部基于所述亮度分析部的检测结果，检测相互邻接的高亮度区域与低亮度区域，以使沿着所述高亮度区域与所述低亮度区域的交界线的高亮度侧缘部与低亮度侧缘部之间的亮度差变大的方式设定照度值而强调所述交界线。
2.根据权利要求1所述的车辆用灯具系统，其特征在于，
所述照度设定部以使所述高亮度侧缘部的亮度高于所述高亮度区域中的比所述高亮度侧缘部更远离所述交界线的高亮度内侧区域的亮度的方式设定照度值。
3.根据权利要求1所述的车辆用灯具系统，其特征在于，
所述照度设定部以使所述低亮度侧缘部的亮度低于所述低亮度区域中的比所述低亮度侧缘部更远离所述交界线的低亮度内侧区域的亮度的方式设定照度值。
4.根据权利要求1所述的车辆用灯具系统，其特征在于，
所述照度设定部以使所述高亮度侧缘部的亮度高于所述高亮度区域中的比所述高亮度侧缘部更远离所述交界线的高亮度内侧区域的亮度、且所述低亮度侧缘部的亮度低于所述低亮度区域中的比所述低亮度侧缘部更远离所述交界线的低亮度内侧区域的亮度的方式设定照度值。
5.一种车辆用灯具的控制装置，其特征在于，具备：
亮度分析部，其对在本车前方排列的多个单独区域各自的亮度进行检测；
照度设定部，其基于所述亮度分析部的检测结果，确定向各单独区域照射的光的照度值；
光源控制部，其基于由所述照度设定部确定的照度值，对能够独立地调节向各单独区域照射的光的照度的光源部进行控制；
所述照度设定部基于所述亮度分析部的检测结果，检测相互邻接的高亮度区域与低亮度区域，以使沿着所述高亮度区域与所述低亮度区域的交界线的高亮度侧缘部与低亮度侧缘部之间的亮度差变大的方式设定照度值而强调所述交界线。
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