DE10164193A1

DE10164193A1 - Fahrzeugscheinwerfereinrichtung

Info

Publication number: DE10164193A1
Application number: DE10164193A
Authority: DE
Inventors: Shoji Kobayashi; Motohiro Komatsu; Hidetada Sugiyama; Takeshi Masuda
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2002-07-18
Also published as: JP2002193025A; US20020080618A1; US6817740B2

Abstract

Bei einer Fahrzeugscheinwerfereinrichtung (1) sind eine Karteninformationsakquisitionsvorrichtung (2) zum Akquirieren von Positionsinformation in Bezug auf das eigene Fahrzeug auf einer Karte und Umgebungsinformation sowie eine Umgebungszustandsfeststellvorrichtung (3) zur Feststellung des Umgebungszustands in Bezug auf eine Fahrstraße vorgesehen, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, entsprechend Bildinformation oder Information, die von einem Radar akquiriert wird. Die Lichtverteilungssteuervorrichtung (4) einer Beleuchtungseinrichtung (5) führt eine Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers entsprechend der verlässlicheren von zwei Arten von Informationen durch, welcher Priorität verliehen wird, unter der Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung (2) stammt, und jener Information, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung (3) stammt, oder entsprechend Information, die durch beide Arten von Information ergänzt wurde, die voranstehend geschildert wurden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der ordnungsgemäßen Steuerung der Beleuchtung durch einen Fahrzeugscheinwerfer, unter Berücksichtigung des Straßenzustands und der Umgebungsbedingungen.

Das intelligente Transportsystem (ITS) ist darauf gerichtet, technische Probleme in Bezug darauf zu lösen, Fahrer von Fahrzeugen in Bezug auf Gefahren zu warnen, sie Gefahren vermeiden zu lassen, ein automatisches Fahren zu ermöglichen, und dergleichen; so wird es beispielsweise als wichtig angesehen, die Fähigkeit zur Verfügung zu stellen, die Umgebung um Fahrzeuge herum zu erkennen, beispielsweise Hindernisse auf Straßen, und Fahrstraßen zu erkennen, und die Verlässlichkeit des Systems zu verbessern.

Es gibt eine bekannte Einrichtung zum Steuern der Lichtverteilung durch Änderung der Aussenderichtung des Lichts von einer Beleuchtungseinrichtung und des Bestrahlungsbereichs in Reaktion auf Änderungen des Fahrzustands eines Fahrzeugs und der Fahrstraße. Allerdings wird es immer noch vorgezogen, die Lichtverteilung durch exakte Erlangung von Information über Fahrstraßen und die Umgebung zu steuern, mit ausreichender Lichtintensität im Vorwärts-Sichtbereich, unter Verringerung der Blendwirkung für entgegenkommende Fahrzeuge, Benutzer der Straße und dergleichen, soweit dies möglich ist.

Um Daten in Bezug auf die Ausbildung einer Straße zu akquirieren, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, kann folgende Einrichtung eingesetzt werden.

Ein Bildverarbeitungssystem zum Herausziehen von Spurmarkierungen und dergleichen auf der Grundlage von Bildinformation durch eine Kamera an Bord eines Fahrzeugs, damit eine Kreuzung erkannt werden kann, ein bestimmter Ort auf der Straßenoberfläche, der Krümmungsradius bei einer sonst geradlinig verlaufenden Straße, und dergleichen.

Oder aber ein System zum Akquirieren der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs und von Information in Bezug auf die Umgebung, auf der Grundlage von Karteninformation von einer Navigationseinrichtung, die zur Streckenplanung dient, und dergleichen.

Die herkömmlichen Einrichtungen weisen jedoch immer noch die nachstehend angegebenen Schwierigkeiten auf.

Bei dem ersten Verfahren, bei welchem die Kamera an Bord des Fahrzeugs verwendet wird, ist zwar eine ausreichende Erkennungsfähigkeit vorhanden, und ist die Genauigkeit der Entfernungsmessung in solchen Fällen relativ hoch, in denen am Tage ein ausreichendes Gesichtsfeld sichergestellt ist, jedoch wird die Leuchtdichte einer Spurmarkierung als festzustellendes Objekt geringer, mit zunehmender Entfernung vom Fahrzeug, wenn beispielsweise eine ausreichende Lichtmenge beim Fahren bei Nacht nicht verfügbar ist, so dass die Schwierigkeit auftritt, dass die Fähigkeit zur Feststellung einer Spur verringert wird. Weiterhin treten Schwierigkeiten infolge der Tatsache auf, dass die Erkennungsfähigkeit durch die Wetterbedingungen beeinflusst wird. So treten beispielsweise Probleme infolge einer Kontrastabnahme auf, die durch Streuung hervorgerufen wird, die durch einen optischen Abschirmeffekt hervorgerufen wird, bei Regenwetter oder Nebel, und darüber hinaus wird die Spurerkennungsfähigkeit infolge der Oberflächenreflexion bei Wasser auf der Straße verringert, können Spurmarkierungen bei Schnee nicht erkannt werden, und dergleichen.

Bei dem zweiten Verfahren, bei welchem eine Navigationseinrichtung verwendet wird, sinkt die Kartenanpassungsgenauigkeit in Bezug auf die momentane Position des eigenen Fahrzeugs in solchen Fällen ab, in denen das Fahrzeug auf einer Straße fährt, bei welcher stundenlang wenige Änderungen auftreten, oder wenn das Fahrzeug auf einer Straße zwischen hohen Gebäuden in Städten fährt, oder in Berggegenden und dergleichen, so dass es kaum möglich wird, eine exakte Entscheidung in Bezug auf eine Straße mit Kurven zu treffen, und in Bezug auf die Position einer Kreuzung, wobei diese Entscheidungen zur Steuerung der Beleuchtung benötigt werden. Weiterhin besteht die Befürchtung, dass eine Beleuchtungssteuerung völlig ungeeignet für einen Straßenzustand ist, wenn das Fahrzeug auf einer falschen Strecke fährt.

Bei einer Straßenkarte, die schematisch in Fig. 16 dargestellt ist, gibt beispielsweise eine dicke Linie eine Bundesstraße a an, und eine Straße b, die im Wesentlichen parallel dazu verläuft, eine Landstraße an. Weiterhin gibt eine durch eine gestrichelte Linie dargestellte Strecke eine tatsächlich ausgewählte Strecke an, und eine Strecke R', die durch eine doppelt gestrichelte Kettenlinie dargestellt ist, eine Strecke, die von der Navigationseinrichtung bevorzugt wird.

Wenn eine Straße (eine Bundesstraße) vorhanden ist, die parallel und nahe zu einer Straße (der Landstraße) verläuft, auf welcher das Fahrzeug fährt, so ist die Wahrscheinlichkeit dafür hoch, dass die Bundesstraße als Straße höherer Ordnung fehlerhaft als die richtige Strecke angesehen wird, was dazu führen kann, dass eine Beleuchtungssteuerung in Bezug auf den tatsächlichen Zustand einer Straße, auf der gefahren wird, ungeeignet ist.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine ordnungsgemäße, äußerst verlässliche Beleuchtungssteuerung entsprechend der Fahrumgebung durchzuführen, in welcher ein Fahrzeug fährt.

Zur Lösung der voranstehend geschilderten Schwierigkeiten weist eine Fahrzeugscheinwerfereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf: eine Karteninformationsakquisitionsvorrichtung zum Akquirieren von Positionsinformation in Bezug auf das eigene Fahrzeug auf einer Karte sowie von Umgebungsinformation, eine Umgebungszustandsfeststellvorrichtung zur Feststellung eines Umgebungszustands in Bezug auf eine Fahrstraße, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, entsprechend Bildinformation oder Information, die von einem Radar akquiriert wird, sowie eine Lichtverteilungssteuervorrichtung zum Ändern der Lichtverteilung eines Scheinwerfers, der an einem Fahrzeug angebracht ist, entsprechend Änderungen des Fahrzustands des eigenen Fahrzeugs und der Umgebungsbedingungen, wobei die Lichtverteilungssteuervorrichtung eine Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers entsprechend einer von zwei Arten von Informationen durchführt, wobei die Priorität auf der Information liegt, die von der Karteinformationsakquisitionsvorrichtung ermittelt wird, sowie auf der Information, die von der Umweltzustandsfeststellvorrichtung festgestellt wird, oder die Lichtverteilungssteuerung entsprechend der Information durchgeführt wird, die mit den beiden voranstehend geschilderten Arten von Information ergänzt wird.

Daher liegt bei der vorliegenden Erfindung die Priorität auf einer mehr verlässlichen Information unter der Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung ermittelt wird, und jener Information, die von der Umweltzustandsfeststellvorrichtung festgestellt wird, um so eine Lichtverteilungssteuerung eines Beleuchtungsgeräts durchzuführen, oder eine Lichtverteilungssteuerung des Beleuchtungsgeräts entsprechend der abgeänderten Information durchzuführen, die durch die Differenz zwischen den beiden Arten von Information ergänzt wird, so dass die Lichtbestrahlung in Vorwärtsrichtung auf der Fahrstraße des Fahrzeugs dadurch ausreichend sichergestellt wird, dass eine äußerst verlässliche festgestellte Information verwendet wird, wodurch die Fahrsicherheit verbessert wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockdiagramm des grundlegenden Aufbaus der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Darstellung der Ausbildung einer Einrichtung zur Erläuterung einer Ausführungsform der Erfindung zusammen mit den Fig. 3 bis 15;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Beispiels für den Außenaufbau eines Scheinwerfers;

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Beispiels für den Aufbau einer Leuchte, die mit einer Niveauausgleichsfunktion versehen ist;

Fig. 5 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Beispiels für den Aufbau einer Leuchte, die mit einem Antriebsmechanismus für die optische Achse in Querrichtung versehen ist;

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Beispiels für den Aufbau einer Leuchte, welche Infrarotstrahlung aussenden kann;

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Funktion und des Bestrahlungsbereichs jeder Leuchte;

Fig. 8 ein Flussdiagramm, das zusammen mit den Fig. 9 und 10 ein Beispiel für eine Steuerverarbeitung erläutert, wobei in Fig. 8 eine erste Verarbeitungsphase dargestellt ist;

Fig. 9 ein Flussdiagramm in einer mittleren Verarbeitungsphase;

Fig. 10 ein Flussdiagramm in der endgültigen Verarbeitungsphase;

Fig. 11 ein Flussdiagramm mit einem Beispiel für eine Abänderung der Verarbeitungsprozedur in Bezug auf Navigationsdaten, zusammen mit den Fig. 12 und 13, wobei Fig. 11 eine erste Verarbeitungsphase zeigt;

Fig. 12 ein Flussdiagramm in der mittleren Verarbeitungsphase;

Fig. 13 ein Flussdiagramm in der endgültigen Verarbeitungsphase;

Fig. 14 ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Bestrahlungssteuerung zur Erhöhung einer Feststellentfernung zu einer Spurmarkierung zeigt, zusammen mit Fig. 15, wobei Fig. 14 eine erste Hälfte eines Verarbeitungsabschnittes zeigt;

Fig. 15 ein Flussdiagramm, das eine zweite Hälfte des Verarbeitungsabschnittes zeigt; und

Fig. 16 eine Darstellung zur Erläuterung der bislang vorhandenen Schwierigkeiten.

Bevor eine spezielle Ausbildung der Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, werden zuerst die wesentlichen Bauteile einer Fahrzeugscheinwerfereinrichtung 1 unter Bezugnahme auf Fig. 1 geschildert.

Die Fahrzeugscheinwerfereinrichtung 1 weist eine Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 auf, eine Umweltzustandsfeststellvorrichtung 3, eine Lichtverteilungssteuervorrichtung 4, und ein Beleuchtungsgerät 5.

Obwohl das Beleuchtungsgerät 5 einen Scheinwerfer betrifft, in der engen Bedeutung im Falle eines Fahrzeugscheinwerfers, ist es nicht auf eine einzelne Leuchte beschränkt, sondern kann eine Einrichtung umfassen, die zusätzliche Beleuchtungsgeräte aufweist, beispielsweise eine Nebelleuchte, eine Abbiegeleuchte, und dergleichen.

Eine Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 ist dazu erforderlich, Information in Bezug auf die Position des eigenen Fahrzeugs auf einer Karte zu akquirieren, sowie Information in Bezug auf die Umgebung, wobei die betreffende Information einer Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 zugeführt wird. Die Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 kann die folgenden Einrichtungen enthalten.

a) GPS (Globales Positionierungssystem): eine Navigationseinrichtung, welche Funksignale von einem Satelliten verwendet.
b) eine Kommunikationseinrichtung zur Kommunikation von der Straße zum Fahrzeug.

Zunächst ist die Einrichtung gemäß (a) dazu ausgebildet, die momentane Position des eigenen Fahrzeugs auf einer Straßenkarte anzuzeigen, auf der Grundlage von Signalen, die von einem Kreiselsensor und einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor festgestellt werden, der Funkinformation, die über einen GPS-Empfänger von einem GPS- Satelliten empfangen wird, der Karteninformation, die auf Aufzeichnungsmedien gespeichert ist (DVD-ROM und dergleichen) usw., und dazu ausgebildet, eine Streckenführung entlang einer geplanten Strecke bis zu einem gewünschten Punkt durchzuführen. Weiterhin ist die Einrichtung gemäß (b) so ausgebildet, dass sie Information in Bezug auf die momentane Position des eigenen Fahrzeugs auf der Straßenoberfläche sowie in Bezug auf die Art der Straße (einschl. des Straßengradienten und des Krümmungsradius) akquiriert, auf der Grundlage von Information, die von Kommunikationsmasten zwischen dem Fahrzeug und der Straße empfangen wird. Die Kommunikationsmasten sind auf dem Mittelstreifen und Seitenstreifen von Fernstraßen in vorbestimmten Entfernungen (der Kommunikationsentfernung) sowie an Hauptecken und Kreuzungen in städtischen Bereichen angebracht, und zwar dort, wo Hindernisse in Bezug auf die Übertragung der Kommunikation vorhanden sind, sowie an Bergstraßen.

In Bezug auf diese Einrichtungen kann eine von diesen verwendet werden, aber auch beide.

Unter verschiedenen Arten von Informationen, die aus der akquirierten Information empfangen werden, sind die Positionsinformation und die Umgebungsinformation für die Steuerung der Lichtverteilung des Scheinwerfers erforderlich, wobei dies beispielsweise folgende Daten betreffen kann.

(I) Positionsinformation

Momentane Position des eigenen Fahrzeugs.
Vorhergesagte Position für das eigene Fahrzeug nach dem Fahren über eine vorbestimmte Zeit.
Obwohl die vorhergesagte Position einfach aus dem Produkt der Fahrzeuggeschwindigkeit "V" und einer vorbestimmten Fahrzeit "Δt" ermittelt werden kann, falls das Fahrzeug geradeaus fährt, muss die Entfernung, die für eine vorbestimmte Zeit später vorhergesagt wird (die Fahrentfernung, bis eine Bremskraft einwirkt) unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit einschl. einer Richtungsänderung und eines Kurvenradius "R" ermittelt werden (proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit, und umgekehrt proportional zur Summe des Gradienten auf einer Seite und eines Seitenschlupfreibungskoeffizienten).

(II) Umgebungsinformation

Fahrbereich, unterschiedlicher Bereich.
Lineare Straßendaten (nicht die Form der Straße selbst, sondern lineare Daten, die durch Ermittlung der Eigenschaften der Konfiguration festgestellt werden).
Positionen von Anordnungen auf der Straße, beispielsweise Kreuzungen und Tunnel, und Entfernung gegenüber dem eigenen Fahrzeug.
Anzahl an Spuren und Breite der Spur an der Kreuzung der Fahrstraße.
Art der Fahrstraße.

Da die Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 annimmt, dass das eigene Fahrzeug auf einer Straße auf der Karte fährt, unterscheidet sich dies in keiner Hinsicht von dem Fahren eines gedachten Fahrzeugs in einem gedachten Raum, der als Karte bezeichnet wird, und zwar in dem Sinn, dass es keine Garantie dafür gibt, dass das eigene Fahrzeug tatsächlich auf der Straße fährt, falls nämlich eine Kartenanpassung nicht exakt durchgeführt wird.

Andererseits ist die Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 dazu erforderlich, aktuelle Information in Bezug auf die Umgebungszustände zu sammeln, welche die Straße betreffen, auf welcher das Fahrzeug fährt, und diese Informationsposten werden auf der Grundlage von Bildinformation oder von Information festgestellt, die von einem Radar akquiriert wird, bevor sie der Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 zugeführt werden. Zu verwendende Einrichtungen umfassen beispielsweise:
Eine Abbildungseinheit (Kamera an Bord des Fahrzeugs).
Radareinrichtungen (Laserradar, Ultraschallradar, usw.).

In Bezug auf die Abbildungseinheit kann zunächst einmal ein Bildsensor verwendet werden, beispielsweise vom CCD-Typ oder vom CMOS-Typ, die ein Festkörperabbildungselement verwenden, sowie eine Kamera mit einem Optiksystem. Weiterhin gibt es das Verfahren, eine Abbildungseinheit zu verwenden, sowie das Verfahren, mehr als eine Abbildungseinheit zu verwenden; andererseits besteht der Vorteil im letztgenannten Fall davon, dass eine Bildverarbeitung mit Stereobildern und einer Stereoansicht durchgeführt werden kann, was jedoch den Nachteil mit sich bringt, dass eine bestimmte Montagegenauigkeit sichergestellt werden muss, die Kosten ansteigen, Installierungsraum benötigt wird, usw.

Es ist jedenfalls erforderlich, die Lichtverteilung des Beleuchtungsgeräts auf Grundlage der Information zu steuern, die aus den Bilddaten akquiriert wird, die von der Abbildungseinheit festgestellt werden. Dies umfasst folgendes:
Das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines ortsfesten oder mobilen Objekts, und deren momentane Positionen unter Konfigurationen.
Anzahl an Spuren.
Krümmungsradius der Straße.
Entfernung bis zu einer Kreuzung und zu einer Kurve.
Position der Verkehrsspur auf der Fahrstraße.
Straßenoberflächenzustand (trocken, nass, mit Wasser bedeckt, usw.).
Wetterbedingungen (Regen, Nebel, Schnee, usw., auf Grundlage der Untersuchung der Leuchtdichte der Straßenoberfläche).
Fahrbereich (auf der Grundlage der Feststellung der Leuchtdichte der Straßenoberfläche, der Intensität der Umgebungsbeleuchtung, usw.).
Vorhandensein oder Abwesenheit mobiler Objekte, beispielsweise vorausfahrender oder entgegenkommender Fahrzeuge, und deren geschätzte Position.
Verkehrsaufkommen und Beleuchtung der Umgebung.

In Bezug auf die Abbildung von Objekten in dem Gesichtsfeld in Vorwärtsrichtung lässt sich folgendes angeben:
Zentrumslinie und Mittelstreifen.
Straßenrandlinie.
Straßenstrukturen, beispielsweise Ampeln und Blendschutzzäune.
Andere die Straße nutzende Verkehrsteilnehmer, beispielsweise ein vorausfahrendes oder entgegenkommendes Fahrzeug, sowie Fussgänger.

Verschiedene Feststellpunkte, die zum Steuern der Lichtverteilung erforderlich sind (beispielsweise die Feststellposition, die in Bezug auf die Leuchtintensitätsverteilung in Reaktion auf die Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt wird).

In Bezug auf den Wellenlängenbereich, der bei der Abbildungseinheit verwendet wird, ist zusätzlich zum Bereich des sichtbaren Lichts ein ultravioletter und ein infraroter Bereich vorhanden. Anders ausgedrückt wird, wenn eine Kamera für sichtbares Licht verwendet wird, eine Erkennungsleistung in der Nähe der unbewaffneten Augen des Fahrers erhalten, so dass man erwarten kann, dass der Kontrast dadurch erhöht wird, dass Spurmarkierungen mit hoher Leuchtdichte verwendet werden, stark leuchtende Lichtquellen von Fahrzeugen, und dergleichen. Wenn andererseits Ultraviolettlicht verwendet wird, wird ein Scheinwerfer eingesetzt, der Strahlung im Ultraviolettbereich aussenden kann, obwohl eine Kamera für den sichtbaren Lichtbereich zur Bilderzeugung ausreichend ist, wenn man Fluoreszenzeffekte in Bezug auf die Spurmarkierungen ausnutzt, die durch das von dort ausgesandte Licht hervorgerufen werden. Beim Einsatz von Infrarotlicht kann darüber hinaus eine spezielle Kamera eingesetzt werden, die im Infrarotbereich empfindlich ist (beispielsweise im nahen Infrarotbereich), und wird die Bilderzeugung unter Verwendung des reflektierten Lichts durchgeführt (da ein üblicher Scheinwerfer Infrarotlicht aussendet, ist nicht die Anbringung eines speziellen Beleuchtungsgeräts erforderlich). Weiterhin lässt sich in diesem Zusammenhang ein Bildsensor im Millimeterwellenlängenbereich angeben, wobei ein derartiger Bildsensor sehr wirksam dazu ist, Information bei schlechtem Wetter zu akquirieren.

Als Kandidaten für Spurmarkierungsfeststellvorrichtungen gibt es eine CCD-Kamera für sichtbares Licht, ein Festkörperabbildungselement für das nahe Infrarot, eine Infrarotkamera, und dergleichen. Wenn der Kontrast eines Videosignals, dass bei dem Bild einer Straßenoberfläche erhalten wird, in welchem eine Spurmarkierung enthalten ist, ausreichend hoch ist, lässt sich die Feststellung einer Spur relativ einfach vornehmen; die Konfiguration der Fahrstraße kann beispielsweise dadurch erhalten werden, dass eine Linienform angenommen wird, nachdem die weiße Linie festgestellt wurde. In Bezug auf die optische Feststellvorrichtung muss allerdings Sorge getroffen werden, dass die erwartete Erkennungsleistung in solchen Situationen verringert wird, in welchen der Kontrast zwischen der Leuchtdichte eines festzustellenden Objekts und dessen Hintergrund unzureichend ist; dies gilt beispielsweise für verschlechterte Wetterbedingungen, bei denen die Intensität der Umgebungsbeleuchtung verringert ist.

Laserradar und Ultraschallradar werden dazu verwendet, Information um ein Fahrzeug herum mit Hilfe festgestellter, wellenförmiger Signale zu sammeln. In Bezug auf die durch derartige Radargeräte festgestellte Information sind folgende Eigenschaften dazu erforderlich, die Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung zu steuern.

Das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines ortsfesten oder einen sich bewegenden Objekts, und deren momentane Positionen.

Die Entfernung von Fahrzeug zu Fahrzeug in Bezug auf ein vorausfahrendes Fahrzeug, und die relative Position zwischen den Fahrzeugen.

Die Position eines entgegenkommenden Fahrzeugs sowie die Entfernung zu diesem Fahrzeug.

In dieser Hinsicht ergeben sich insbesondere die Vorteile, dass Information in Bezug auf die vorhandenen Positionen und die Relativentfernung zwischen vorausfahrenden und entgegenkommenden Fahrzeugen und die Relativgeschwindigkeit zwischen den Fahrzeugen akquiriert werden können.

In Bezug auf die Radareinrichtungen ist es möglich, nicht nur in zufriedenstellender Weise derartige Eigenschaften messen zu können, sondern auf die Messgenauigkeit dadurch verbessern zu können, dass die Radareinrichtung in Kombination mit einer Abbildungseinheit eingesetzt wird, anstatt sie nur unabhängig zu verwenden. So kann beispielsweise durch Erkennung der Fahrstraße, auf welcher das Fahrzeug fährt, nur mit Radar keine Verlässlichkeit erzielt werden, jedoch wird eine genaue Erkennung des Fahrbereichs und der Fahrumgebung dadurch ermöglicht, dass beide Geräte in Kombination eingesetzt werden, und darüber hinaus die Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2.

Die Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 ist dazu erforderlich, die Lichtverteilung des Scheinwerfers zu ändern, der bei dem Fahrzeug vorgesehen ist, in Abhängigkeit von Änderungen der Fahrbedingungen und der Umgebungsbedingungen des eigenen Fahrzeugs. In Bezug auf die Abstrahlungssteuerung wird die Leuchtintensitätsverteilung dadurch steuerbar ausgebildet, dass die Abstrahlrichtung, der Abstrahlbereich, der Startzeitpunkt für die Steuerung, die Steuergeschwindigkeit, und dergleichen variiert werden, in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen des Fahrzeugs.

In Bezug auf die Steuerung der Abstrahlrichtung gibt es ein Verfahren, bei welchem abgestrahltes Licht vollständig in eine vorbestimmte Richtung gerichtet wird, sowie ein Verfahren, bei welchem abgestrahltes Licht zum Teil in eine vorbestimmte Richtung gerichtet wird. So gibt es beispielsweise das Verfahren, die Abstrahlachse der Beleuchtungseinrichtung dadurch in eine vorbestimmte Richtung zu drehen, dass die gesamte Beleuchtungseinrichtung um ihre Schwenkwelle verschwenkt wird, sowie das Verfahren, die optische Achse dadurch vollständig in eine vorbestimmte Richtung zu drehen, dass die Ausrichtungen von Bauteilen der Beleuchtungseinrichtung gesteuert werden (beispielsweise eines reflektierenden Spiegels, einer Linse, einer Lichtquelle, eines Abschirmteils und dergleichen). Um das abgestrahlte Licht teilweise zu ändern, gibt es weiterhin das Verfahren, die Abstrahlachse einer bestimmten Beleuchtungseinrichtung in einer Einrichtung zu ändern, die mehrere Beleuchtungseinrichtungen aufweist (wenn beispielsweise ein Scheinwerfer, eine Nebelleuchte und eine Abbiegeleuchte in einem Kraftfahrzeug vorgesehen sind, wird die Abstrahlachse nur einer Leuchte geändert, oder werden die Abstrahlachsen von zwei Leuchten unter den drei Leuchten geändert), und gibt es weiterhin das Verfahren, die Ausrichtung eines Teils oder die Ausrichtung mehrerer Teile unter den Bauteilen einer Beleuchtungseinrichtung zu steuern (beispielsweise dadurch, dass als reflektierender Spiegel ein fester reflektierender Spiegel und ein beweglicher reflektierender Spiegel vorgesehen werden, wobei die optische Achse des beweglichen reflektierenden Spiegels in eine gewünschte Richtung gerichtet wird).

In Bezug auf die Steuerung des Abstrahlbereichs gibt es das Verfahren, Abstrahlbereiche dadurch zu kombinieren, dass mehrere Beleuchtungseinrichtungen verwendet werden, sowie das Verfahren, den Abstrahlbereich dadurch zu ändern, dass ein Teil der Bauteile einer Beleuchtungseinrichtung bewegt wird. So gibt es beispielsweise bei einer Einrichtung zur Ausbildung des gesamten Abstrahlbereichs mittels Vereinigung der Abstrahlbereiche unter Verwendung mehrere Beleuchtungseinrichtungen das Verfahren, zwei Beleuchtungseinrichtungen mit unterschiedlichem Abstrahlbereich zur Verfügung zu stellen, wobei zum Steuern der Abstrahlbereiche einiger Beleuchtungseinrichtungen der Abstrahlbereich einer Beleuchtungseinrichtung festgehalten wird, jedoch der Abstrahlbereich der anderen Beleuchtungseinrichtung geändert wird (beispielsweise der Abstrahlbereich in Querrichtung aufgeweitet wird). Weiterhin gibt es das Verfahren, die Relativpositionsbeziehung zwischen zwei Linsen so zu koordinieren, dass freiwählbar das Ausmaß der Streuung des abgestrahlten Lichts gesteuert wird, durch entsprechenden Antrieb der Linsen, um so den Abstrahlbereich einer Beleuchtungseinrichtung durch Änderung der Ausrichtung eines oder mehrerer Bauteile der Beleuchtungseinrichtung zu ändern, unter Nutzung der Bewegungen der Linsen. Weiterhin kann der Abstrahlbereich der Beleuchtungseinrichtung dadurch variiert werden, dass eine Abschirmung zum Abschirmen eines Teils des Lichts von einer Lichtquelle bewegt wird. Weiterhin ist der Einsatz einer anderen Art und Weise zur Ausführung der Erfindung auf der Grundlage einer Kombination optischer Bauteile einer Beleuchtungseinrichtung möglich, wobei nur eine Lichtquelle bewegt wird, oder ein reflektierender Spiegel und eine Lichtquelle bewegt werden, eine Linse und ein reflektierender Spiegel, oder eine Linse und eine Abschirmung, um so den Abstrahlbereich zu ändern.

In Bezug auf die Steuerung zur Aufweitung oder Verengung des Abstrahlbereichs wird es vorgezogen, den Abstrahlbereich in Reaktion auf die Geschwindigkeit und Beschleunigung des Fahrzeugs zu ändern. Dies liegt daran, dass das Gesichtsfeld eines Fahrers beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit und beim Fahren mit niedriger Geschwindigkeit verschieden ist, oder beim Fahren mit konstanter Geschwindigkeit und einer deutlichen Geschwindigkeitsverringerung verschieden ist, so dass vorzugsweise der Abstrahlbereich während des Fahrens mit niedriger Geschwindigkeit weiter eingestellt wird, und ebenso bei starker Verringerung der Geschwindigkeit und dergleichen, als bei anderen Fahrbedingungen.

In Bezug auf die vorliegende Erfindung wird der Vorgang der Durchführung der Abstrahlsteuerung vereinfacht, so dass die Abstrahlsteuerung direkt mit Hilfe eines Steuersignals durchgeführt werden kann, das von der Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 an den Scheinwerfer geschickt wird (oder an eine Antriebsvorrichtung, die zur Steuerung der Abstrahlung von der Beleuchtungseinrichtung 5 erforderlich ist, und in der Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 vorgesehen ist), wobei es auf die spezielle Art und Weise der Lichtverteilungssteuerung nicht ankommt (ein Beispiel hierfür wird nachstehend erläutert).

Die Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 akquiriert wird, und jene, die von der Umgebungsbedingungsfeststellvorrichtung 3 festgestellt wird, werden der Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 zugeführt und von dieser verarbeitet, jedoch sind diese Informationen nicht immer exakt. Wenn die Genauigkeit der Kartenanpassung gering ist, so wird beispielsweise die Verlässlichkeit der Information verringert, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 akquiriert wird. Wenn beispielsweise eine Abbildungseinheit (einschl. einer Bildverarbeitungseinheit) als Umgebungsbedingungsfeststellvorrichtung 3 verwendet wird, besteht die Befürchtung, dass Information mit geringerer Verlässlichkeit gesammelt wird, oder sogar ungeeignete Information, ohne eine ausreichende Erkennungsleistung, und zwar infolge unzureichender Beleuchtung bei dichtem Nebel, starkem Regen, Schneefall und dergleichen in Bezug auf die weiter entfernte Straßenoberfläche bei Nacht.

Gemäß der Erfindung wird eine Grundlage dafür zur Verfügung gestellt, ob die Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers auf der Information beruht, bei welcher die Priorität bei einer dieser Informationsarten liegt, oder auf Grundlage der verlässlichen Information, die unter Verwendung beider Arten von Information ergänzt wird.

Wenn eine Spurfeststellung bei der Straße durchgeführt wird, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, unter Verwendung der Abbildungseinheit, ist es nur erforderlich, die Lichtverteilung des Scheinwerfers dadurch zu steuern, von Hand oder automatisch zwischen der Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 akquiriert wird, oder der Information umzuschalten, die von der Umgebungsbedingungsfeststellvorrichtung 3 festgestellt wird, abhängig von der Qualität des Messergebnisses (wobei durch Abgabe einer Warnung der Fahrer aufgefordert wird, die Umschaltung durchzuführen). Anders ausgedrückt wird die Information eingesetzt, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 akquiriert wird, wenn die Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 feststellt, dass die Erkennungsleistung der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 verschlechtert oder sogar unmöglich wird, da sich die Wetterbedingungen verschlechtert haben, oder die Leuchtstärke der Straßenoberfläche unzureichend wird.

Wenn die Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 feststellt, dass sich die Genauigkeit der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 verringert, und die Akquisition der Information unmöglich wird, so wird im Gegensatz hierzu jene Information verwendet, die von der Umgebungsbedingungsfeststellvorrichtung 3 akquiriert wird.

Selbstverständlich kann eine Diskrepanz zwischen den Inhalten der Informationen auftreten, die von beiden voranstehend geschilderten Vorrichtungen akquiriert werden, da sich ihre Funktion verschlechtert hat. Dann wird die festgestellte Information, die durch Ergänzung der Information auf der anderen Seite mit der Information auf der einen Seite erhalten wird, vorzugsweise so verarbeitet, dass die festgestellte Information zu jener Information passt, die bis zum momentanen Zeitpunkt angesammelt wurde. Wenn beispielsweise ein Unterschied zwischen der Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 akquiriert wird, und jener Information festgestellt wird, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 akquiriert wird, sollte die von der erstgenannten Einrichtung akquirierte Information entsprechend der von der letztgenannten Einrichtung akquirierten Information abgeändert werden. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird allerdings die Verlässlichkeit des tatsächlichen Fahrzustands relativ hoch in diesem Fall bewertet, so dass die Voraussetzung hierfür ist, dass man sich auf das Ergebnis ausreichend verlassen kann, das von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 erhalten wird (also beispielsweise kein schlechtes Wetter vorhanden ist; die Intensität der Beleuchtung in Vorwärtsrichtung ausreichend ist; und kein Problem in Bezug auf die Erkennungsleistung festgestellt wurde). So kann z. B. bei der Spurerkennung der Kontrast aus dem Videosignal, das von der Abbildungseinheit erhalten wird, und einer Größe erhalten werden, welche definiert ist als "(VL-VR)/VR", wobei VL die Videoausgangsspannung bezeichnet, die der Leuchtdichte der Spurmarkierung entspricht, und VR die Videoausgangsspannung, die der Leuchtdichte der Straßenoberfläche in der Umgebung der Spurmarkierung entspricht. Wenn diese berechnete Größe mit einem Schwellenwert verglichen wird, und ein hoher Kontrast festgestellt wird, wird das Ergebnis der Spurfeststellung als verlässlich angesehen.

Wenn die Fähigkeit der Abbildungseinheit zur Erkennung der Spurmarkierung gering ist, so wird vorgezogen, dass die Lichtverteilungssteuervorrichtung 2 die Lichtverteilung des Scheinwerfers auf der Grundlage der Information steuert, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 akquiriert wird, aber da der Bildkontrast der Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung stark durch Wettereinflüsse beeinflusst wird, kann die Lichtverteilung dadurch gesteuert werden, dass die Information von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 eingesetzt wird, wogegen die Information, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 festgestellt wird, unberücksichtigt bleibt, wenn eine Verschlechterung der Wetterbedingungen festgestellt wird. In Bezug auf die Feststellung, ob eine Verschlechterung der Wetterbedingungen auftritt, lässt sich dies vollständig dadurch bestimmen, dass verschiedene Arten von Information akquiriert werden, beispielsweise unter Verwendung eines Temperatur- Leuchtesensors, eines Atmosphärendrucksensors, eines Beleuchtungssensors und dergleichen, zusätzlich zur Information in Bezug auf die Verringerung des Bildkontrastes, oder durch Akquirieren von Information in Bezug auf den Betrieb eines Scheibenwischers (die Ein/Ausschaltzeit eines entsprechenden Schalters), sowie durch Akquisition von Wetterinformation über Kommunikation zwischen Straße und Fahrzeug.

Es ist weiterhin erforderlich, Maßnahmen für Fälle zu ergreifen, in denen die Funktionen sowohl der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 als auch der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 beeinträchtigt sind, so dass deren beide Funktionen nicht mehr zur Erkennung ausreichend sind, und hierzu gibt es beispielsweise folgende Verfahren.

Ein Verfahren, bei welchem eine Vorrichtung zur Feststellung eines Lenkwinkels zur Verfügung gestellt wird, um die Abstrahlung entsprechend dem Ergebnis der Feststellung zu steuern.

Ein Verfahren der Steuerung der Abstrahlung unter Verwendung von Information von einem Automatik-Lenkgetriebe.

Als Vorrichtung zur Feststellung des Lenkwinkels gibt es einen Lenkwinkelsensor (oder Steuersensor) zum Akquirieren von Daten in Bezug auf den Lenkzustand des Fahrers, wodurch beispielsweise eine Entscheidung getroffen wird, ob das Fahrzeug auf einer kurvenreichen Straße oder einer geraden Straße fährt, entsprechend dem Messsignal. Falls das Fahrzeug auf einer kurvenreichen Straße fährt, wird der Abbiegeradius des Fahrzeugs auf der Grundlage des Messsignals für den Lenkwinkel erhalten, und kann die Lichtverteilung des Scheinwerfers zur Bestrahlung der vorausgesagten Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung in Fahrrichtung (hauptsächlich die Abstrahlrichtung) des Fahrzeugs gesteuert werden.

Das automatische Lenkgetriebe ist eine Einrichtung, die in einem automatischen Antriebssystem vorgesehen ist, in einem System zum Verhindern von Gieren und dergleichen, und zum Automatisierung und Unterstützen des Fahrens verwendet wird. Da ein Vorhersagewert in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs von diesem Getriebe erhalten wird, wird hierdurch eine Lichtverteilungssteuerung zur Bestrahlung der Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung ermöglicht.

Eine Lenkinformationsakquisitionsvorrichtung 6, bei welcher diese Feststellvorrichtung und Einrichtung zusammen vorgesehen sind, ist in Fig. 1 gezeigt, und die Information, die von dieser Vorrichtung erhalten werden kann, wird an die Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 geschickt.

Die nächste Erfindung wird jene Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 akquiriert wird, sowie jene, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 akquiriert wird, vereinigt, und zusammen verarbeitet, wodurch die Lichtverteilungssteuerung der Beleuchtungseinrichtung entsprechend der Information verlässlicher als vorher durchgeführt werden kann, infolge der Tatsache, dass die Übereinstimmung der beiden Arten von Information berücksichtigt wird.

Bei dem in Fig. 16 gezeigten Beispiel wird die Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 akquiriert wird, und die Umgebungsbedingungen des eigenen Fahrzeugs betrifft, mit jener Information verglichen, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 akquiriert wird, an einer Kreuzung, an welcher sich zwei Straßen kreuzen. Wenn die beiden Informationsposten nicht miteinander übereinstimmen, ist es möglich, die vorhergesagte Strecke des eigenen Fahrzeugs abzuändern, da es einen Unterschied zwischen der vorhergesagten Strecke und der tatsächlich ausgewählten Strecke des eigenen Fahrzeugs gibt. Durch einen derartigen Vorgang können die vorhergesagte und die tatsächlich ausgewählte Strecke soweit wie möglich dazu gebracht werden, miteinander übereinzustimmen. Allerdings gilt dies nur in einem Fall, in welchem die Informationsposten, die von beiden Vorrichtungen akquiriert wurden, äußerst verlässlich sind, wogegen dann, wenn sich herausstellt, dass die Funktion einer der Vorrichtungen beeinträchtigt ist, die Lichtverteilung gesteuert wird, unter Berücksichtigung jener Information, die von der anderen Vorrichtung akquiriert wurde. Hierdurch können schädliche Auswirkungen ausgeschaltet werden, die sich dann ergeben würden, wenn die Steuerung der Lichtverteilung so vorgenommen wurde, dass man sich blind auf unzureichende Information verließe.

Die Fig. 2 bis 15 zeigen eine Fahrzeugscheinwerfereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für den Aufbau einer Fahrzeugscheinwerfereinrichtung 7 zeigt, bei welcher folgende Einheiten vorgesehen sind.

Die Fahrzeugscheinwerfereinrichtung weist eine Navigationseinrichtung 8 auf, eine Abbildungseinheit 9, eine Sensoreinheit 10, eine Betätigungseinheit 11, eine Leuchtensteuereinheit 12, eine Leuchtengruppe 13, und verschiedene ECUs.

Die Navigationseinrichtung 8 weist eine Basisinformationssammeleinheit 8a auf, die einen Richtungssensor umfasst, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, eine GPS-Antenne, ein Aufzeichnungsmedium (CD-ROM, DVD-ROM usw.), zur Bereitstellung von Karteninformation und Information fürs Fahren, und weist eine ECU (elektronische Steuereinheit) 8b auf, wobei diese Teile der voranstehend geschilderten Karteninformationsakquisitionsvorrichtung 2 entsprechen. Bekanntlich weist eine derartige Einrichtung eine Einstellvorrichtung auf, um die momentane Position einzustellen, sowie eine Einstellvorrichtung zur Einstellung einer Fahrstrecke für die Streckenführung, und kann verschiedene Straßendaten ausgeben, welche die Anzahl an Spuren auf der Fahrstraße betreffen, die Breite der Spur, die Geradlinigkeit der Straße und dergleichen, oder die Entfernung vom eigenen Fahrzeug bis zu einer Kreuzung oder einem Tunnel, die Position einer Kreuzung der Fahrstraße, die Anzahl an Spuren (gesehen von der Position von Verbindungen aus, und die Anzahl an Verbindungen), die Breite der Spur, und dergleichen.

Die Abbildungseinheit 9 weist eine Kamera an Bord des Fahrzeugs (kleine CCD-Kamera) 9a auf, und eine Bildverarbeitungs-ECU 9a zur Feststellung von Spuren und dergleichen, durch Verarbeitung des aufgenommenen Bildsignals.

Die Sensoreinheit 10 besteht im Wesentlichen aus einer Sensorgruppe, beispielsweise den folgenden Sensoren.
Laserradar.
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor.
Lenkwinkelsensor (beispielsweise ein Lenksensor und ein Gierratensensor).

Die von diesen Sensoren festgestellte Information wird einer ECU 14 (einer Sensorinformationsverarbeitungs-ECU) zugeführt, wodurch diese Informationsposten zusammen verarbeitet werden. Weiterhin tauscht die ECU 14 Information direkt mit einer Bildverarbeitungs-ECU 9b aus. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung werden die Abbildungseinheit 9 und ein Laserradar gleichzeitig zur Ausbildung der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 verwendet.

Die Betätigungseinheit 11 dient hauptsächlich dazu, Betätigungsinformation zu akquirieren, und weist beispielsweise folgende Schalter auf.
Ein/Ausschalter für Leuchten.
Wischerbetätigungsschalter.
Richtungsanzeige-Betätigungsschalter.

Zusätzlich weist die Betätigungseinheit 11 weiterhin einen Beleuchtungssensor zur Feststellung der Helligkeit um das Fahrzeug herum auf, einen Umgebungstemperatur-Feuchtesensor, ein Zeitmessgerät zum Akquirieren von Datums- und Zeitinformation, und Information in Bezug auf die Betätigung dieser Schalter wird einer ECU 15 (einer ECU zur Verarbeitung von Betätigungsinformation und dergleichen) zugeführt, und von dieser verarbeitet.

Die Leuchtensteuereinheit 12 führt eine Steuerung des Einschaltens bzw. Ausschaltens einer Leuchtengruppe 13 durch, die einen linken und einen rechten Scheinwerfer umfasst, die im vorderen Abschnitt des Fahrzeugs angebracht sind, und führt eine Dimmer- und eine Aussendebetätigung (Steuerung der Richtung und des Bereichs der Abstrahlung) durch, unter Verwendung einer Abstrahlsteuer-ECU 16 und einer Antriebseinheit 17. In diesem Fall sind ECUs, die jeweils Computer enthalten, so ausgebildet, dass untereinander Informationen über ein Fahrzeug-LAN (Lokalbereichsnetzwerk) austauschen, und diese ECUs werden dazu verwendet, die Lichtverteilungssteuervorrichtung 4 auszubilden.

Die Fig. 3 bis 7 zeigen ein Beispiel für die Konstruktion eines Scheinwerfers.

Fig. 3 zeigt eine Scheinwerfereinrichtung 18 von den Beleuchtungseinrichtungen, die jeweils an der rechten bzw. linken Seite des vorderen Abschnitts eines Fahrzeugs vorgesehen sind, wobei die Scheinwerfereinrichtung drei Leuchten aufweist (Bezugszeichen mit Klammern angegeben).
Hauptleuchte (19) mit einer Vertikalniveauausgleichsfunktion.
Leuchte (20) zur Abstrahlung in der Nähe des Fahrzeugs.
Leuchte (21) zur Unterstützung der Funktion.

Die Hauptleuchte 19 mit der Vertikalniveauausgleichsfunktion unter diesen drei Leuchten ist am nächsten am Ende in Querrichtung angeordnet, und enthält einen Mechanismus zur Änderung der Abstrahlrichtung der Beleuchtungseinrichtung innerhalb der Vertikalebene, welche die optische Achse enthält. Wie beispielsweise schematisch in Fig. 4 dargestellt, sind eine Lichtquelle 23 und ein reflektierender Spiegel 24 in einem Leuchtenkörper 22 vorgesehen, der gemeinsam für die drei Leuchten vorgesehen ist, wobei der reflektierende Spiegel 4 durch ein Niveauausgleichsbetätigungsglied 25 angetrieben wird, um die Kippausrichtung zu ändern und hierdurch die optische Achse (gestrichelt dargestellt) des reflektierenden Spiegels in der Richtung zu ändern, die durch einen Doppelpfeil U dargestellt ist.

Weiterhin ist die Leuchte 20 zur Abstrahlung in der Nähe des Fahrzeugs in der Mitte der drei Leuchten angeordnet, und stellt eine feste Leuchte dar, die hauptsächlich zur Abstrahlung im Nahbereich (den Bereich an dieser Seite) vor dem Fahrzeug dient.

Die Leuchte 21 zur Unterstützung der Funktion ist dazu vorgesehen, die Funktion der Hauptleuchte 19 mit der Vertikalniveauausgleichsfunktion zu unterstützen, wobei folgende zwei Leuchten vorgesehen sind:
Eine Leuchte mit einem Antriebsmechanismus in Querrichtung.
Eine Leuchte, die Strahlung im nahen Infrarot aussenden kann.

Fig. 5 zeigt eine Projektorleuchte mit einem elliptischen, reflektierenden Spiegel 26, einer Projektorlinse 27, einer Lichtquelle 28 und einer Abschirmung 29, als Beispiel für die Anordnung 21A einer Leuchte, die eine Abstrahlsteuerung in Horizontalrichtung durchführen kann. Im Einzelnen wird das von der Lichtquelle 28 ausgesandte Licht von der Oberfläche des reflektierenden Spiegels 26 reflektiert, und dann wird das Licht, das nicht durch die Abschirmung 29 zurückgehalten wird, in Vorwärtsrichtung über die Projektionslinse 27 abgestrahlt. Da ein Antriebsbetätigungsglied 30 zur Änderung der Ausrichtung des reflektierenden Spiegels 26 in Querrichtung vorgesehen ist, kann die optische Achse des reflektierenden Spiegels 26 in eine gewünschte Richtung gerichtet werden, innerhalb der Horizontalebene, gesteuert durch das Betätigungsglied, wie dies durch einen Doppelpfeil H in Fig. 4 angedeutet ist.

Weiterhin zeigt Fig. 6 ein Beispiel für die Ausbildung einer Strahlumschaltleuchte 21B, bei welcher das Aussenden von Strahlen im nahen Infrarot und ein Fahrlicht (sogenanntes Fernlicht) umgeschaltet wird. Eine Abschirmung 33 ist vor (in Abstrahlrichtung des Lichts) im Lichtaussendeabschnitt 32a einer Lichtquelle 32 angeordnet (beispielsweise einer Lampe des Typs H7 oder dergleichen), die in einem reflektierenden Spiegel 31 angebracht ist, und eine Lampenglocke 34 ist so angeordnet, dass sie den Lichtaussendeabschnitt 32a umgibt. Weiterhin kann die Lampenglocke 34 durch ihren Antriebsmechanismus 35 in Richtung der optischen Achse des reflektierenden Spiegels 31 verschoben werden (vgl. den Doppelpfeil F). Da ein mehrlagiger Film zum Durchlassen von Strahlung im nahen Infrarot auf der Lampenglocke 34 vorgesehen ist, werden Strahlen im Bereich des nahen Infrarot in Bezug auf das Wellenlängenband der Lichtquelle 32 in einem derartigen Zustand ausgesandt, in welchem der Umfang des Lichtaussendeabschnitts 32a im Wesentlichen von der Lampenglocke abgedeckt ist. Strahlen im sichtbaren Bereich werden abgestrahlt, und das Fernlicht wird nach vorn ausgesandt, wenn die Lampenglocke 34 so bewegt wird, dass der Bereich der Abdeckung des Umfangs des Lichtaussendeabschnitts 32a verringert oder auf Null gebracht wird. In diesem Fall ist ein Wärmeabstrahlzwischenteil 36 aus Metall um den Basisabschnitt der Lichtquelle 32 herum angebracht.

Die Betätigungsglieder 25 und 30 und der voranstehend geschilderte Antriebsmechanismus 35 sind in der Antriebseinheit 17 enthalten.

Fig. 7 zeigt schematisch die Abstrahlbereiche der jeweiligen Leuchten, und die in Horizontalrichtung angetriebene Leuchte von Fig. 5 wird als Funktionsunterstützungsleuchte 21 bei dieser Ausführungsform der Erfindung verwendet.

Der Bereich "RA" bezeichnet den Abstrahlbereich der Hauptleuchte 29 mit der Vertikalniveauausgleichsfunktion, und wie durch den Doppelpfeil A angedeutet, kann die Abstrahlentfernung in Längsrichtung (in Fahrtrichtung des Fahrzeugs) durch die Niveauausgleichssteuerung variiert werden.

Weiterhin bezeichnet der Bereich "RB" den Abstrahlbereich der Leuchte 20 zur Bestrahlung in der Nähe des Fahrzeugs, die zur Bestrahlung eines Bereichs in naher Entfernung in der Nähe des Straßenrandes verwendet wird.

Der Bereich "RC" bezeichnet den Abstrahlbereich der Leuchte 21 zum Unterstützen der Funktion, und wie durch einen Doppelpfeil C angedeutet ist, kann die Abstrahlrichtung in Querrichtung durch Antriebssteuerung der optischen Achse variiert werden.

Daher kann die Steuerung der Lichtverteilung in Anpassung an die Umgebungsbedingungen durchgeführt werden, durch entsprechende Kombination des Ein- bzw. Ausschaltens dieser Leuchten, und deren Antriebssteuerung. Beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit auf einer geraden Straße kann beispielsweise ein Gesichtsfeld in großer Entfernung dadurch sichergestellt werden, dass die Abstrahlentfernung durch Niveauausgleichssteuerung der Hauptleuchte 19 mit der Vertikalniveauausgleichsfunktion erweitert wird. Weiterhin kann die Leuchte 20 zur Bestrahlung in der Nähe des Fahrzeugs eingeschaltet werden, wenn sich das Fahrzeug einer Kreuzung oder einer Y-förmigen Abzweigung nähert, und kann die optische Achse durch Antrieb der Leuchte 21 verschwenkt werden, um die Funktion während des Fahrens auf einer kurvenreichen Straße zu unterstützen, so dass die Abstrahlrichtung in Querrichtung entsprechend der Kurvenform der Straße variiert wird.

Die Leuchte 21B, die Strahlung im nahen Infrarotbereich abgeben kann, wird wie in Fig. 6 gezeigt zur Verarbeitung eines Bildes verwendet, das von der Infrarotkamera aufgenommen wird, wobei durch Erzeugung eines Bildes mit der Infrarotkamera, wenn Strahlung außerhalb des Bereichs des sichtbaren Lichts von der Lichtquelle 32 abgegeben wird, kann die Empfindlichkeit für die Feststellung von Personen vor dem Fahrzeug erhöht werden. Die Verwendung von Licht, das für Menschen nicht sichtbar ist, ist in der Hinsicht vorteilhaft, dass Nutzer der Straße, beispielsweise Fußgänger und Fahrer entgegenkommender Fahrzeuge, nicht geblendet werden.

Wenn die Richtung der Bereiche der Abstrahlung der Leuchte dem Fahrzustand des Fahrzeugs beim Fahren auf einer kurvenreichen Straße und bei einer Kreuzung entsprechen, muss die richtige Beziehung zwischen der Lichtverteilung des Scheinwerfers und der Erkennungsleistung der Abbildungseinheit 9 vorhanden sein. Anders ausgedrückt sollten, da sich die Erkennungsentfernung in Bezug auf Spurmarkierungen und dergleichen entsprechend der Art des Scheinwerfers ändern, entsprechend der Differenz zwischen Fernlicht und Abblendlicht, entsprechend unterschiedlicher eingesetzter Lichtquellen, und dergleichen, die Ziele für die Spurfeststellungsentfernung und die Position unter Berücksichtigung dieser Eigenschaften bestimmt werden. Wenn beispielsweise eine Halogenlampe verwendet wird, bei der sich die Sichtentfernung bei Fernlicht von jener bei Abblendlicht stark unterscheidet, besteht die Befürchtung, dass kein zufriedenstellendes Erkennungsergebnis möglich ist, es sei denn, dass die Feststellentfernung und dergleichen angesichts derartiger Unterschiede eingestellt werden.

Es ist vorzuziehen, einen Spurfeststellungsfähigkeitswert zu bestimmen (einen Bedingungswert, der das Ausmaß der Feststellfähigkeit angibt, und beispielsweise auf Grundlage der Spurmarkierung und des Bildkontrastes der Straßenoberfläche erhalten werden kann), angesichts der Tatsache, dass die Fähigkeit bei schlechtem Wetter beeinträchtigt wird, und einen derartigen Wert auszugeben. Es wird ein Fähigkeitswert ausgegeben, der einen Zustandswert umfasst, welcher die Spurfeststellungsunfähigkeit angibt, sowie einen Zustandswert, der anzeigt, dass die Spurerfassung möglich ist; in Bezug auf den letztgenannten Zustand wird ein numerischer Wert eingesetzt, der darüber hinaus die maximale Feststellposition und die Entfernung zur Spurmarkierung angibt (also die Position der am weitesten entfernten Spurmarkierung, die durch Bildverarbeitung festgestellt werden kann, und die Entfernung zu dieser Position).

Weiterhin wird der Spurfeststellungsfähigkeitswert mit einem entsprechenden Sollwert (oder einem Bezugswert) verglichen, und wird die Lichtverteilungssteuerung so aufgeteilt, dass eine Abstrahlsteuerbetriebsart entsprechend dem Vergleichsergebnis ausgewählt wird.

Die Abstrahlsteuerbetriebsart umfasst folgende Betriebsarten.
Eine mit der Kamera gekoppelte Betriebsart.
Eine mit der Navigation gekoppelte Betriebsart.
Eine mit der Feststellung einer kurvenreichen Straße gekoppelte Betriebsart.

Hierbei ist unter der mit einer Kamera gekoppelten Betriebsart eine Steuerbetriebsart zu verstehen, bei welcher die Information, die von der Abbildungseinheit 9 stammt, mit jener verglichen wird, die von der Navigationseinrichtung stammt, wobei die erstgenannte Information als wesentlich angesehen wird, um hierdurch die Lichtverteilung des Scheinwerfers zu steuern, jedoch dann, wenn die Genauigkeit und Verlässlichkeit der Information, die von der Navigationseinrichtung 8 stammt, stark verringert ist, diese Information vernachlässigt wird.

Unter der mit der Navigation gekoppelten Betriebsart ist eine Steuerbetriebsart zu verstehen, die als wesentlich angesehen wird, um die Lichtverteilung des Scheinwerfers zu steuern, wobei jedoch dann, wenn die Verlässlichkeit (Messfähigkeit) der Information, die von der Abbildungseinheit 9 stammt, stark verringert ist, infolge schlechten Wetters und einer Abnahme der Beleuchtungsintensität, diese Information vernachlässigt wird.

Unter der mit der Feststellung einer kurvenaufweisenden Straße gekoppelten Betriebsart ist eine Steuerbetriebsart zum Steuern der Lichtverteilung auf solche Weise zu verstehen, bei welcher die Abstrahlrichtung und der Abstrahlwinkel des Scheinwerfers entsprechend der Änderung der Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs geändert werden, wenn sich auf Grundlage des Signals, das von dem Lenkwinkelsensor festgestellt wird, ergibt, dass das Fahrzeug auf einer kurvenreichen Straße fährt.

Darüber hinaus sind selbstverständlich verschiedene Steuerbetriebsarten und deren Kombinationen möglich. So kann beispielsweise eine Betriebsart gebildet werden, bei welcher die mit der Kamera gekoppelte Betriebsart und die mit der Feststellung einer kurvenreichen Straße gekoppelte Betriebsart vereinigt werden, wobei als Information in Bezug auf die Ergebnisse der Feststellung kurvenreicher bzw. gerader Straßen der Richtungswinkel der kurvenreichen Straße, der Abbiegeradius der kurvenreichen Straße und dergleichen verfügbar sind, zusätzlich zu Daten in Bezug auf die Geradlinigkeit in einem derartigen Zustand, in welchem die Spurmarkierungen feststellbar sind, wobei die Abstrahlrichtung entsprechend einer Änderung der Konfiguration der Straße gesteuert wird, unter Bezugnahme auf diese Informationsposten und die Information, die von dem Lenkwinkelsensor stammt.

Wenn die Spurerfassung mittels Bildverarbeitung unmöglich ist, kann so vorgegangen werden, dass die mit der Navigation gekoppelte Betriebsart oder die mit der Feststellung einer kurvenreichen Straße gekoppelte Betriebsart ausgewählt wird, wobei dann, wenn der Spurfeststellungsfähigkeitswert einen Bezugswert überschreitet, die mit der Kamera gekoppelte Betriebsart eingesetzt wird.

Selbst wenn die Spurfeststellung möglich ist, und der Feststellungsfähigkeitswert niedriger als der Bezugswert ist, wird die Genauigkeit in Bezug auf die momentane Position der Abbildungseinheit, die von der Navigationseinrichtung 8 erhalten werden kann, mit einem vorbestimmten Schwellenwert verglichen, und wenn die Position weniger genau ist, wird die mit der Kamera gekoppelte Betriebsart ausgewählt, oder die mit der Feststellung der kurvenreichen Straße gekoppelte Betriebsart, wogegen dann, wenn die Genauigkeit der Positionsbestimmung hoch ist, die mit der Navigation gekoppelte Betriebsart ausgewählt wird.

Wenn in der mit der Kamera gekoppelten Betriebsart nur eine Entscheidung in Bezug auf die Richtung einer in Querrichtung gekrümmten oder einer geradlinigen Straße möglich ist, kann ein Abstrahllichtstrahl, der für die Beleuchtung in dieser Richtung erforderlich ist, ausgesandt werden, oder kann der Abstrahllichtstrahl in einer Beleuchtungseinrichtung mit beweglichem Lichtstrahl in diese Richtung gerichtet werden. Wenn der Winkel der Krümmungsrichtung einer Strecke festgestellt werden kann, so ist es vorzuziehen, dass der Winkel der Abstrahlrichtung in Reaktion auf eine Änderung der Winkelrichtung geändert wird.

Obwohl Information in Bezug auf die momentane Position der Navigationseinrichtung 8 unter Bezugnahme auf Information bezüglich der Spurfeststellung modifiziert werden kann, die von der Abbildungseinheit 9 stammt, wird die Abstrahlsteuerbetriebsart auf die mit der Kamera gekoppelte Betriebsart oder die mit der Feststellung einer kurvenreichen Straße gekoppelte Betriebsart geändert, wenn sich die Richtung der Erstreckung der Straße von der Fahrtrichtung des Fahrzeugs unterscheidet, also das Fahrzeug eine Gierbewegung nach außerhalb der Fahrspur vornimmt, oder dabei ist, in die Spur zurückzukehren. Dann wird vorzugsweise die mit der Navigation gekoppelte Betriebsart eingesetzt, nachdem bestätigt wurde, dass die Genauigkeit der Bestimmung der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs zufriedenstellend ist, nachdem das Fahrzeug in die Spur zurückgekehrt ist.

Die Fig. 8 bis 10 sind Flussdiagramme zur Erläuterung von Beispielen für Steuerverarbeitungsprozeduren.

Im Schritt S1 von Fig. 8 wird Information, die für die Verarbeitung erforderlich ist, akquiriert und gesammelt, und zuerst von jeder ECU verarbeitet. Im Einzelnen wird Straßenkarteninformation, Richtungsinformation, Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation, GPS-Information und dergleichen in der Navigations-ECU 8b verarbeitet. In der Bildverarbeitungs-ECU 9b werden Straßenbilddaten von der Abbildungseinheit 9 aufgenommen, um die Spurfeststellungsfähigkeit zu bewerten, und wenn festgestellt wird, dass ein Spurfeststellung möglich ist, werden die festgestellte Entfernung zu einer Spurmarkierung sowie Straßenformdaten (Linearitätsdaten) und dergleichen berechnet.

Die ECU 14 verarbeitet Information in Bezug auf den Lenkwinkel, die Fahrzeuggeschwindigkeit, und Radar. Die ECU 14 dient im Wesentlichen dazu, dass Fahren in Bezug auf eine Spur zu verfolgen, automatisch entlang Kurven zu lenken, eine Warnung bei einer Gierbewegung aus der Spur heraus abzugeben, und dergleichen, wodurch die Spurform einer Fahrstraße, der Straßenoberflächenzustand, Information in Bezug auf die Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, Daten in Bezug auf die Position des eigenen Fahrzeugs in der Spur des eigenen Fahrzeugs, der Lenkzustand des Fahrers, und dergleichen erhalten werden können.

Die ECU 15 verarbeitet Information in Bezug auf die Betätigung verschiedener Schalter, die Temperatur und Feuchte der Luft, die Intensität der Umgebungsbeleuchtung, und dergleichen.

Information, die zur Verarbeitung von Daten in den ECUs erforderlich ist, kann direkt über spezielle Kommunikationsleitungen übertragen und empfangen werden, oder über das LAN des Fahrzeugs.

Im Schritt S2 führt die ECU 15 eine Verarbeitung in Bezug auf die Wetterumgebung der Fahrstraße durch; so beurteilt sie beispielsweise den Pegel des Beleuchtungskontrastes des Straßenoberflächenbildes, und Wetterbedingungen einschl. Regen und Schneefall, auf Grundlage von Scheibenwischerbetätigungsinformation und der Lufttemperatur.

Im Schritt S3 akquiriert die ECU 8b Information in Bezug auf die momentane Position des eigenen Fahrzeugs und die Fahrstraße entsprechende Information von der Navigationseinrichtung 8, und berechnet die Position einer Kreuzung, einer Straßenkurve, und dergleichen, die Arten des Fahrbereichs sowie Daten, welche die Form der Straße betreffen, und darüber hinaus die vorhergesagte Position des eigenen Fahrzeugs nach einer bestimmten Fahrzeit (beispielsweise die Fahrzeugposition nach einer vorhergesagten Entfernung nach Einwirkung einer Bremskraft, nachdem 1,5, 2,5, 3,5 Sekunden . . . verstrichen sind). In diesem Fall werden die Einstellung der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs, die Auswahl der Fahrstraße und dergleichen, durchgeführt.

Im Schritt S4 wird der Kontrast zwischen der Leuchtdichte der Spurmarkierung und der Straßenoberfläche in der ECU 9b untersucht, und auf dieser Grundlage wird der nasse bzw. trockene Zustand der Straßenoberfläche festgestellt, und werden die Position des eigenen Fahrzeugs in der Spur des eigenen Fahrzeugs, das Vorhandensein oder die Abwesenheit sowie gegebenenfalls die Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs, die Relativgeschwindigkeit und dergleichen berechnet, durch Bezugnahme auf Daten bezüglich der Wetterbedingungen, die von der ECU 15 erhalten werden.

In dem folgenden Schritt S5 führt die ECU 14 den Vorgang durch, das Ergebnis der Berechnung der Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem voranfahrenden Fahrzeug mit einem Bezugswert zu vergleichen, welcher der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, eine Warnung bei zu großer Nässe abzugeben, sowie eine Warnung, wenn festgestellt wird, dass eine Gierbewegung aus der Spur heraus erfolgt, und dergleichen. Weiterhin stellt die ECU 14 einen Spurfeststellungssollwert ein. Unter "Spurfeststellungssollwert" ist ein Bezugswert zur Entscheidung in der Hinsicht zu verstehen, ob das Ergebnis der Spurmarkierungsfeststellung als Daten eingesetzt werden soll, auf deren Grundlage eine Entscheidung getroffen wird. In Bezug auf den Bezugswert gibt es das Verfahren, den Bezugswert ständig konstant zu lassen, sowie das Verfahren, den Bezugswert entsprechend den Wetterbedingungen zu ändern, der Intensität der Umgebungsbeleuchtung und dergleichen (wobei z. B. der Bezugswert bei Regen kleiner gewählt wird als bei schönem Wetter, und der Bezugswert am Tag kleiner gewählt wird als bei Nacht. Im letztgenannten Fall kann die Spurfeststellungsfähigkeit dadurch verbessert werden, dass die automatische Beleuchtung durch den Scheinwerfer gesteuert wird).

Wenn die maximale festgestellte Entfernung zur Spur und die maximale festgestellte Position der Spur, die von der Bildverarbeitungs-ECU 9b erhalten werden können, nicht den Spurfeststellungssollwert erreichen, und der Fahrer das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit fährt, die beträchtlich höher ist als die momentan geeignete Fahrzeuggeschwindigkeit, so wird eine Warnung abgegeben, und es wird von einer Automatikfahrbetriebsart (einschl. Straßenverfolgung, Verhinderung von Gieren aus der Spur, automatisches Lenken auf einer kurvenreichen Straße, usw.) auf eine Handfahrbetriebsart umgeschaltet. Weiterhin stellt die ECU 14 fest, ob das eigene Fahrzeug genau die momentane Strecke verfolgt, auf der Grundlage von Information von dem Lenkwinkelsensor des festgestellten Wertes für die Position des eigenen Fahrzeugs in der Spur eine vorbestimmte Zeit später, den Fahrtrichtungswinkel in Bezug auf die Richtung der Spur, usw.

Im Schritt S6 von Fig. 9 legt die ECU 9b die Beurteilung fest, die für die Spurfeststellungsfähigkeit infolge der Bildverarbeitung durchgeführt wird, also ob eine Spurfeststellung möglich ist. Falls dann festgestellt wird, dass eine Feststellung der Spur möglich ist, geht es mit dem nächsten Schritt S7 weiter, und anderenfalls mit dem Schritt S8.

Im Schritt S7 vergleicht die ECU 9b den Spurfeststellungsfähigkeitswert mit einem Bezugswert, und wenn der Bezugswert überschritten wird, geht es mit dem Schritt S9 weiter, und anderenfalls mit dem Schritt S10.

Im Schritt S9 bestätigen die ECUs 8b und 9b, dass das Ergebnis der Spurfeststellung mit Information von der Navigationseinrichtung 8 vereinigt werden kann, und wenn sich herausstellt, dass die Information (beispielsweise in Bezug auf die momentane Position des eigenen Fahrzeugs und dergleichen) problematisch oder sogar falsch ist, wird eine Korrektur der Information durch die ECU 8b vorgenommen, und dann geht es mit dem Schritt S11 weiter.

Im Schritt S11 vergleicht die ECU 9b die Spurfeststellungsfähigkeit mit dem Spurfeststellungssollwert, der im Schritt S5 eingestellt wurde, und wenn der Sollwert ausreichend erreicht wird, geht es mit dem Schritt S12 von Fig. 10 weiter, anderenfalls mit dem Schritt S10.

Im Schritt S10 stellt die ECU 8b fest, ob die Anpassungsgenauigkeit in der Navigationseinrichtung 8 gut oder schlecht ist, und bei guter Präzision geht es mit dem Schritt S13 von Fig. 10 weiter. Bei schlechter Präzision geht es mit dem Schritt S11 von Fig. 10 weiter (anderenfalls erfolgt ein Übergang zum Schritt S15 von Fig. 10, wie in Fig. 9 gestrichelt gezeigt).

Im Schritt S8 stellt die ECU 8b fest, ob die Anpassungspräzision in der Navigationseinrichtung 8 gut oder schlecht ist, und bei guter Präzision geht es mit dem Schritt S13 von Fig. 10 weiter, anderenfalls mit dem Schritt S15 von Fig. 10.

Im Schritt S12 von Fig. 10 wird eine Steuerung in der Betriebsart durchgeführt, die mit der Kamera gekoppelt ist (hohe Genauigkeit). Anders ausgedrückt wird dieser Schritt in einem Fall erreicht, in welchem keine Probleme in Bezug auf die Spurfeststellungsfähigkeit vorhanden sind, wodurch beispielsweise die Abstrahlung von dem Scheinwerfer entsprechend der Straßenkonfiguration gesteuert wird, auf Grundlage des Ergebnisses der Spurfeststellung, und der Abstrahlbereich so gesteuert wird, dass er an einem Ort wie beispielsweise einer Kreuzung erweitert wird, an welchem ein bestimmtes Gesichtsfeld benötigt wird. In diesem Fall beruht die Einstellung einer Position, an welcher die Spurfeststellung durch die Abbildungseinheit 9 erfolgt, grundsätzlich auf der Entfernung, die für eine ausreichende Sichterkennung in Bezug auf eine Spurmarkierung an der rechten und linken Seite der Spur des eigenen Fahrzeugs benötigt wird; allerdings kann die Position auch in Bezug auf die Sichtentfernung in Bezug auf eine Spurmarkierung an einer Seite der Spur des eigenen Fahrzeugs ausgewählt werden. Im Falle einer Kurve nach links beruht die Einstellungsposition auf jene Entfernung, in welcher die Spurmarkierung an der linken Seite in der Spur des eigenen Fahrzeugs erkennbar ist, und im Falle einer Kurve nach rechts beruht die Einstellung der Position auf jene Entfernung, in welcher die Spurmarkierung an der rechten Seite der Spur des eigenen Fahrzeugs erkannt werden kann.

Um die Steuerung der Abstrahlrichtung des Scheinwerfers wirksam durchzuführen, sind Straßenkonfigurationsdaten an einer Position erforderlich, die um eine bestimmte Zeit entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit vor der momentanen Position liegt (beispielsweise 1,5 bis 3,5 Sekunden davor, bei einer Geschwindigkeit von 60 km/h). Wenn die maximale Feststellentfernung für eine Spurmarkierung kürzer als die Entfernung bis zu dieser Position ist, tritt der Fall auf, dass die Richtung einer Kurve der Straße erkannt wird, jedoch der Krümmungsradius unbekannt ist. Daher wird Information in Bezug auf einen Ort vor der momentanen Position des eigenen Fahrzeugs als die Information verwendet, die von der Navigationseinrichtung 8 abgegeben wird, und sollte die Korrektur der Straßenkonfigurationsdaten, die jedesmal durchgeführt werden muss, vorzugsweise auf der Spurinformation beruhen, die innerhalb des Bereiches der maximalen Feststellentfernung für die Spurmarkierung akquiriert wird.

Im Schritt S13 wird die Steuerung in jener Betriebsart durchgeführt, die mit der Navigation gekoppelt ist. Da die Genauigkeit der festgestellten Information mittels Bildverarbeitung unzureichend ist, wenn dieser Schritt erreicht wird, steuert die ECU 16 die Abstrahlrichtung und den Abstrahlbereich des Scheinwerfers entsprechend verschiedenen Informationsposten, die von der Navigationseinrichtung 8 stammen, einschl. der Form und Art der Straße, der Fahrzeugspur, und dergleichen. Allerdings setzt dies voraus, dass eine hohe Genauigkeit der Kartenanpassung vorhanden ist.

Im Schritt S14 wird eine Steuerung in jener Betriebsart durchgeführt, die mit der Kamera gekoppelt ist. Da die Bildverarbeitungsfeststellfähigkeit nicht zufriedenstellend ist, und darüber hinaus die Genauigkeit der Navigationseinrichtung 8 schlecht ist, werden in diesem Fall die Abstrahlrichtung und der Abstrahlbereich des Scheinwerfers innerhalb des Bereiches der Feststellfähigkeit der ECU 16 gesteuert, ohne sich allzu stark auf das Ergebnis der Spurfeststellung zu verlassen. So wird beispielsweise ein Verfahren eingesetzt, bei welchem die Abstrahlrichtung und der Abstrahlbereich nicht stark geändert werden, sondern sie nur geringfügig innerhalb des zulässigen Bereiches geändert werden, oder die Steuergeschwindigkeit und das Reaktionsvermögen der Steuerung verzögert werden. Obwohl die Spurmarkierungsfeststellung auf Bergstraßen und bei Straßen in städtischen Bereichen oder an Orten unmöglich wird, an denen keine Spurmarkierungen angezeigt werden, kann eine Spur dadurch festgestellt werden, dass die Grenze zwischen dem Straßenrand und der Straßenoberfläche festgestellt wird.

Im Schritt S15 wird eine Steuerung in jener Betriebsart durchgeführt, die mit der Feststellung einer kurvigen Straße gekoppelt ist. Wenn beispielsweise ein Lenksensor verwendet wird, können die Lenkrichtung und der Lenkwinkel in Bezug auf die Betätigung des Fahrers festgestellt werden, und werden die Richtung der kurvigen Straße und die Richtung des Winkels von der ECU 14 berechnet, entsprechend der von dem Sensor abgegebenen Information, und steuert die ECU 16 entsprechend die Abstrahlrichtung und den Abstrahlbereich des Scheinwerfers.

Nach den Schritten S12 bis S15 geht es mit dem Schritt S16 weiter, in welchem festgestellt wird, ob die Steuerung fortgesetzt wird. Wird die Steuerung fortgesetzt, so geht es erneut mit dem Schritt S1 von Fig. 8 weiter. Wenn der Lichtschalter des Scheinwerfers ausgeschaltet ist, wird auch der Scheinwerfer ausgeschaltet. Allerdings wird vorzugsweise so vorgegangen, dass die Steuerung kontinuierlich ohne Unterbrechung durchgeführt wird, und wenn danach der Lichtschalter erneut eingeschaltet wird, kann jede der Steuerbetriebsarten sofort aktiviert werden. Daher wird die Beendigung der Steuerung festgelegt, wenn die gesamte Einrichtung im Schritt S16 zum Anhalten veranlasst wird.

Als nächstes wird die Abstrahlsteuerung während des Fahrens auf einer kurvigen Straße und beim Fahren an einer Kreuzung beschrieben, unter Verwendung der Information, die von der Abbildungseinheit und dem Laserradar stammt.

In Bezug auf die Abbildungseinheit, Radar und dergleichen, welche die Umgebungszustandsfeststellvorrichtung 3 bilden, können Zustände auftreten, dass ihre Messfähigkeit nicht vollständig genutzt werden kann, so dass es vorzuziehen ist, die Einrichtung selbst entscheiden zu lassen, ob ihre Betriebsfunktion normal ist oder nicht. Als Fähigkeitswert kann beispielsweise ein Zustandswert, der einen Zustand mit möglicher Feststellung bzw. einen Zustand mit unmöglicher Feststellung angibt, und zusätzlich ein Wert, der das Ausmaß der Feststellfähigkeit angibt, vorzugsweise eingestellt werden, und ausgegeben werden.

Wenn die Betriebsfunktionen der Abbildungseinheit 9 und des Laserradars normal sind, können darüber hinaus die Straßeninformation und dergleichen, die von der Navigationseinrichtung 8 stammen, mit diesen Informationsposten als Grundlage abgeändert werden.

In Bezug auf die Spurfeststellung durch die Abbildungseinheit 9 können Straßenunterteilungen und Anhaltelinien dadurch festgestellt werden, dass Bilddaten in Bezug auf die Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung verarbeitet werden. Auf der Grundlage dieser Daten ist es möglich, verschiedene Arten von Informationen auszugeben, einschl. der Anzahl an Fahrstraßen, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, der Breite der Fahrspur, der Geradlinigkeit der Straße, der Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug und einer Kreuzung, der Anzahl an Spuren auf jener Straße, welche die Fahrstraße kreuzt, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, der Breite der Fahrspur, und dergleichen.

In Bezug auf das Laserradar werden Informationen ausgegeben, die hauptsächlich die Positionsbeziehung zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem Fahrzeug in Vorwärtsrichtung betreffen, beispielsweise das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines vorausfahrenden Fahrzeugs, die Entfernung zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug, die Art des Fahrzeugs in Vorwärtsrichtung (durch Unterscheidung zwischen einem vorausfahrenden Fahrzeug und einem entgegenkommenden Fahrzeug), und weiterhin Straßendaten, welche die Anzahl an Spuren auf der Fahrstraße angeben.

Angesichts der Tatsache, dass die Verarbeitung in der Hinsicht ineffizient ist, dass die aufeinanderfolgende Korrektur von Straßeninformation, die von der Navigationseinrichtung auf Grundlage der Information durchgeführt werden muss, die von der Abbildungseinheit und dem Laserradar akquiriert wird, eine Belastung für die von der ECU durchgeführte Verarbeitung darstellt, und dass der Vorgang der Bestätigung der Fahrspurkonfiguration umfangreicher wird als die Häufigkeit der Korrektur, werden der Vergleich und das Sammeln von Straßeninformation vorzugsweise an einen bestimmten Ort durchgeführt. Beispielsweise Straßenknotenpositionen, die Eigenschaften einer Kreuzung angeben (beispielsweise eine Kreuzung mit einer Ampel), die als Straßenkartendaten und als Straßenlinearität mitgeführt werden, werden ausgewählt.

Die Fig. 11 bis 13 sind Beispiele für Flussdiagramme mit einer Darstellung des Ablaufs der Steuerung. Da die Inhalte der Schritte S1 bis S5 im Wesentlichen ebenso sind wie bei den Verarbeitungsschritten S1 bis S5 in Fig. 8, werden nachstehend nur die Unterschiede angegeben.

Im Schritt S3 wird das Ausmaß der Genauigkeit und Verlässlichkeit (Verlässlichkeitsverhältnis) der Navigationseinrichtung 8 festgestellt und verarbeitet.

Im Schritt S4 wird Information akquiriert, die zum Entscheiden und Verarbeiten der Betriebsfunktion in Bezug auf die Abbildungseinheit 9 benötigt wird, und als Ergebnis der Bildverarbeitung werden auch Straßendaten festgestellt, einschl. Trennlinien und Anhaltelinien, Anzahl an Spuren, Breite der Fahrzeugfahrspur, Position einer Kreuzung, Position einer gekrümmten Straße, und darüber hinaus die Position und Richtung eines Fahrzeugs in Vorwärtsrichtung und dergleichen.

Im Schritt S5 wird die Betriebsfunktion entschieden und verarbeitet in Bezug auf das Laserradar, und zusätzlich zu der Feststellung der Entfernung von Fahrzeug zu Fahrzeug und der Richtung in Bezug auf das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung wird die Anzahl an Spuren unter der Bedingung bestimmt, dass ein Fahrzeug in Vorwärtsrichtung vorhanden ist.

Im Schritt S6 von Fig. 12 stellt die ECU 9b fest, ob die Betriebsfunktion der Abbildungseinheit 9 normal ist oder nicht, aus der im Schritt S4 akquirierten Information, und wenn die Funktion normal ist, geht es mit dem Schritt S7 weiter, und anderenfalls (bei einer Fehlfunktion oder einer eingeschränkten Funktion) mit dem Schritt S13 von Fig. 13.

Im Schritt S7 wird die Übereinstimmung in Bezug auf die Anzahl an Fahrspuren ermittelt. Anders ausgedrückt wird die Anzahl an Fahrspuren, die von der Abbildungseinheit 9 erhalten wird (bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird eine Kamera an Bord des Fahrzeugs verwendet), aus der Verarbeitung von Bilddaten auf der Straßenoberfläche in Vorwärtsrichtung, mit der Anzahl an Fahrspuren verglichen, die aufgrund von Daten in der Navigationseinrichtung 8 erhalten wird. Stimmen die beiden Werte überein, so geht es mit dem Schritt S8 weiter, und anderenfalls mit dem Schritt S12 von Fig. 13.

Im Schritt S8 führt auf der Grundlage von Information von der Navigationseinrichtung 8 die ECU 8b eine Ermittlung in Bezug auf die folgenden drei Bedingungen bezüglich der Position des eigenen Fahrzeugs durch.

a) Wenn sich das eigene Fahrzeug in einer Straßenknotenposition in der Nähe einer Kreuzung befindet.
b) Wenn sich das eigene Fahrzeug in einer Straßenknotenposition in der Nähe einer gekrümmten Straße befindet.
c) Jede andere Position als die beiden voranstehend angegebenen Positionen.

Daten in Bezug auf den Breitengrad und Längengrad der Straße, die Anzahl an Verbindungen auf einer Straße, welche die Fahrstraße kreuzt, werden für den Straßenknoten festgelegt.

Wenn (i) in diesem Schritt ermittelt wird, geht es mit dem Schritt S9 weiter; wird (ii) ermittelt, geht es mit dem Schritt S10 weiter; und bei Ermittlung von (iii) geht es mit dem Schritt S13 von Fig. 13 weiter.

Auf der Grundlage von Information von der Navigationseinrichtung 8 im Schritt S9 stellt die ECU 8b fest, ob sich das eigene Fahrzeug an einer Kreuzung mit einer Ampel befindet, woran sich der Schritt S11 anschließt, falls sich das Fahrzeug an der Kreuzung befindet, anderenfalls der Schritt S13 von Fig. 13.

Im Schritt S11 stellen die ECUs 8b und 9b fest, ob sich das eigene Fahrzeug tatsächlich der Kreuzung nähert, und zwar durch Feststellung, ob die momentane Position des Fahrzeugs innerhalb eines vorbestimmten Genauigkeitsbereichs befindet, mit der Kreuzung als Bezugsgröße. Liegt das Fahrzeug innerhalb des Bereichs, so geht es mit dem Schritt S13 von Fig. 13 weiter, und anderenfalls, mit dem Schritt S12 von Fig. 13.

Im Schritt S10 erhält die ECU 9b die Richtung der gekrümmten Straße, einen Biegewinkel und dergleichen aus dem Ergebnis der Bildverarbeitung, sammelt das Ergebnis mit der Information, die von der Navigationseinrichtung 8 erhalten wird, und stellt fest, ob die Differenz dazwischen innerhalb des vorbestimmten Genauigkeitsbereichs liegt. Liegt das Ergebnis innerhalb des vorbestimmten Bereichs, so geht es mit dem Schritt S13 von Fig. 13 weiter, und anderenfalls mit dem Schritt S12 von Fig. 13.

Der Schritt S12 von Fig. 13 wird erreicht, wenn irgendein Unterschied zwischen der Information, die aus dem Ergebnis der Bildverarbeitung erhalten wird, und der Information erkannt wird, die von der Navigationseinrichtung 8 stammt. Da die Betriebsfunktion der Abbildungseinheit 9 in diesem Fall normal ist, stellt die ECU 8b fest, dass sich gewisse Probleme in Bezug auf die Genauigkeit und der Einstellung der Position der Navigationseinrichtung 8 ergeben haben. Daher wird die Information (Daten in Bezug auf die momentane Position des eigenen Fahrzeugs, die Fahrstraße und die Straße), die von der Navigationseinrichtung 8 stammt, auf Grundlage der Straßendaten abgeändert, die sich aus der Bildverarbeitung ergeben. So werden beispielsweise Daten in Bezug auf die Fahrstraße selbst von der Navigationseinrichtung 8 geändert, oder es wird die momentane Position des eigenen Fahrzeugs auf der Fahrstraße neu eingestellt. Selbst wenn die Genauigkeit der vorhandenen Position, die von der Navigationseinrichtung 8 eingestellt ist, niedriger als der vorbestimmte Wert ist, kann es selbstverständlich akzeptabel sein, die momentane Position und die Fahrstraße neu einzustellen, und die Straßendaten abzuändern. Der Schritt S13 schließt sich an, nachdem die mangelnde Übereinstimmung zwischen beiden Informationsposten durch eine derartige Änderung aufgehoben wurde.

Im Schritt S13 wird, wenn kein Unterschied zwischen der Information, die aus einem Ergebnis der Bildverarbeitung akquiriert wird, und der Information vorhanden ist, die von der Navigationseinrichtung 8 stammt, die Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers durchgeführt, auf der Grundlage der vorbestimmten Steuerinhalte, entsprechend der Fahrstraße, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, und der Umgebungsbedingungen. So werden beispielsweise die Abstrahlrichtung und der Abstrahlbereich des Scheinwerfers entsprechend den Straßendaten, den Fahrbereichsdaten (beispielsweise Fernstraßen, Umgehungsstraßen, städtische Straßen, Bergstraßen, Vorstadtstraßen und dergleichen) und Wetterdaten und dergleichen gesteuert (durch Kombination der Steuerung des Antriebs der drei Leuchten, die in Fig. 3 gezeigt sind, und die Einschalt/Ausschaltsteuerung und Dimmersteuerung der Leuchten, wodurch die Abstrahlrichtung jeder Leuchte auf eine Richtung geändert wird, die für die Linearität der Straße geeignet ist, und der Abstrahlbereich durch in Betriebnahme jeder Leuchte an der Kreuzung geändert wird). Hieran schließt sich der nächste Schritt S14 an, und wenn die Steuerung fortgesetzt wird, geht es erneut mit dem Schritt S1 von Fig. 11 weiter, und anderenfalls wird die Verarbeitung beendet.

Wie in den Schritten S9 und S11 von Fig. 12 gezeigt, wird die Kreuzung mit einer Ampel zu einem Zeitpunkt verwendet, wenn die Genauigkeit der Navigationseinrichtung 8 überprüft wird, und der Grund hierfür besteht darin, dass Fußgängerüberwege an anderen Orten als Kreuzungen von Fahrstraßen dargestellt sind, und verhindert wird, dass diese Orte irrtümlich als Kreuzungen angesehen werden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines Falles, in welchem das Lenken des Fahrzeugs, der Einsatz der Bremsen, und die Abstrahlung von dem Scheinwerfer auf der Grundlage des Ergebnisses des Abziehens der Spurmarkierungen entsprechend der Bildinformation von der Kamera 9a an Bord des Fahrzeugs gesteuert werden.

Wenn die Lenksteuerung durchgeführt wird, um der Spur zu folgen, muss die Beleuchtung so gesteuert werden, dass die festgestellte Entfernung zur Spurmarkierung maximiert wird (jene Entfernung, die das Feststellen der Spur über die Bildverarbeitung ermöglicht). Bei dem in Fig. 3 dargestellten Scheinwerfer wird die Abstrahlrichtung vorzugsweise so gesteuert, dass die festgestellte Entfernung zur Spurmarkierung in der Richtung maximiert wird, in welcher die Strecke geändert wird, und in der Abbiegerichtung, und zwar dadurch, dass die optische Abstrahlachse der Leuchte 21 so angetrieben wird, dass sie nach rechts und links in Horizontalrichtung verschwenkt wird. Hiermit soll erreicht werden, dass eine Spurerfassung soweit möglich ermöglicht wird, und exakt verschiedene Informationsposten akquiriert werden, die für die Lichtverteilungssteuerung erforderlich sind.

Weiterhin ist es bei der Leuchte 19 von Fig. 3 erforderlich, dass die optische Abstrahlachse nicht höher als der Horizontallinienverlauf angehoben wird, so dass die optische Abstrahlachse vorzugsweise in Vertikalrichtung in einem Bereich in der Nähe der Horizontallinie angetrieben wird. Weiterhin wird die Leuchte 20 eingeschaltet, oder wird die Leuchte 21B eingeschaltet, welche Licht im nahen Infrarotbereich aussenden kann, wenn eine bestimmte Abstrahlmenge im Kurzreichweitenbereich erforderlich ist.

Die Fig. 14 und 15 sind Flussdiagramme zur Erläuterung einer Steuerverarbeitungsprozedur.

Im Schritt S1 von Fig. 14 wird zuerst Information in Bezug auf den Fahrbetrieb und die Fahrumgebung bestimmt. Anders ausgedrückt akquirieren die ECUs 14 und 15 Information, die von dem Lenkwinkelsensor festgestellt wird, dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und dem Beleuchtungssensor, sowie Scheibenwischerbetätigungsinformation, die momentane Zeit und dergleichen, und verarbeiten diese Arten von Information.

Im Schritt S2 führt weiterhin auf der Grundlage der Information, welche den Scheibenwischerbetriebszustand, die Beleuchtungsintensität und dergleichen betrifft, die ECU 15 den Vorgang der Bestimmung des Wetterzustands durch (wobei unterschieden wird unter guten, wolkigen, regnerischen Bedingungen und dem Ausmaß des Regenfalls).

Daran schließt sich der Schritt S3 an, und es wird ein Sollwert in Bezug auf die Feststellung der Entfernung zur Spurmarkierung entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und den Wetterbedingungen eingestellt.

Die ECU 9b führt die Bildverarbeitung im Schritt S5 durch, nachdem sie die Bilddaten von der Abbildungseinheit 9 im Schritt S4 aufgenommen hat. Daher werden Daten in Bezug auf den Leuchtdichtekontrast zwischen der Straßenoberfläche und der Spurmarkierung erhalten, die maximale festgestellte Entfernung zur Spurmarkierung, das Ergebnis der Erfassung der Linearität der Straße (Abbiegerichtung, Krümmung und dergleichen), den Straßenoberflächenzustand (trocken, nass und dergleichen), und die Positionen des eigenen Fahrzeugs und des vorausfahrenden Fahrzeugs in der Fahrzeugspur, und dergleichen.

Im Schritt S6 von Fig. 15 stellt die ECU 14 fest, ob das eigene Fahrzeug eine Gierbewegung aus der Fahrstraße heraus durchführt, auf Grundlage der Information in Bezug auf die festgestellte Spur, die als Ergebnis der Bildverarbeitung erhalten wird. Zu diesem Zeitpunkt werden als Daten zur Verwendung beim Treffen von Entscheidungen jene Daten verwendet, die von dem Lenkwinkelsensor und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor stammen, die Krümmung der Linearität der Straße, die von der Bildverarbeitungs-ECU 9b erhalten wird, sowie Daten in Bezug auf die Position des eigenen Fahrzeugs in der Fahrzeugspur.

Daran schließt sich der Schritt S7 in einem Fall an, wenn auf eine Gierbewegung erkannt wird, worauf der Schritt S1 von Fig. 14 erneut folgt, nachdem der Fahrer in Bezug auf die Gierbewegung gewarnt wurde. Falls das Fahrzeug keine Gierbewegung aus der Fahrstraße durchführt, geht es mit dem Schritt S3 weiter, und stellt die ECU 9b fest, ob die festgestellte Entfernung zur Spurmarkierung den Sollwert erreicht hat.

Obwohl es dann mit dem Schritt S14 weitergeht, wenn der Sollwert erreicht ist, geht es mit dem Schritt S9 weiter, wenn der Sollwert nicht erreicht wird, und wird eine Entscheidung in Bezug auf das Wetter getroffen, durch Vereinigung mehrerer Informationsposten miteinander, einschl. des Bildkontrastes.

Anders ausgedrückt geht es mit dem Schritt S10 weiter, wenn von der ECU 15 gutes oder bedecktes Wetter festgestellt wird (als ein Zustand, in welchem die Straßenoberfläche trocken ist), und geht es mit dem Schritt S11 weiter, wenn irgendein anderer Zustand festgestellt wird (einschl. regnerischer, nebliger, schneeiger Bedingungen).

Im Schritt S10 wird entschieden, ob die Straße eine gerade Straße oder eine gekrümmte Straße ist, entsprechend den Bildverarbeitungsdaten, und wenn es sich um eine gerade Straße handelt, geht es mit dem Schritt S12 weiter, und anderenfalls mit dem Schritt S13.

Im Schritt S12 wird die optische Achse in Vertikalrichtung der Leuchte gesteuert. Anders ausgedrückt wird in dem Scheinwerfer von Fig. 3 die optische Bestrahlungsachse der Leuchte 19 durch die ECU 16 so gesteuert, dass die optische Achse nicht zu stark angehoben wird, und wird die Abstrahlrichtung dadurch gesteuert, dass das Ausmaß des Antriebs der optischen Achse in einem Bereich auf der Horizontalebene oder darunter berechnet wird. So wird beispielsweise die optische Abstrahlachse nach oben gerichtet, und bis in die Nähe der Horizontallinie angehoben, um eine solche Steuerung durchzuführen, dass ein Gesichtsfeld in der Ferne ausreichend sichergestellt wird, durch Vergrößerung der Vorwärtsabstrahlentfernung. Weiterhin ist es wirksam, die Leuchte (21B von Fig. 6) einzuschalten, die Strahlung im nahen Infrarot aussenden kann.

Im Schritt S13 wird die optische Achse der Leuchte in Querrichtung gesteuert. Anders ausgedrückt berechnet die ECU 16 im Scheinwerfer von Fig. 3 die Antriebsmenge der optischen Achse so, dass die optische Abstrahlachse der Leuchte 21 in Querrichtung entsprechend der Linearität der gekrümmten Straße geändert wird, und steuert die Abstrahlrichtung. Daher wird das Gesichtsfeld in der Richtung, in welche sich das Fahrzeug drehen wird, durch Bestrahlung der Spurmarkierung auf der Seite in Richtung der gekrümmten Straße in der Spur des eigenen Fahrzeugs sichergestellt.

Im Schritt S11 wird die Straßenoberfläche an dieser Seite und vor dem eigenen Fahrzeug beleuchtet, damit die Oberfläche durch Steuern des Antriebs der optischen Achse der Leuchte (beispielsweise jener Leuchte, die zum Aussender des Fernlichts verwendet wird) beleuchtet wird, damit die optische Achse nach unten gerichtet wird, oder die Leuchte 20 von Fig. 3 eingeschaltet wird, um das Gesichtsfeld im Nahbereich sicherzustellen, durch Bestrahlung der Spurmarkierung in der Nähe des Fahrzeugs mit einer ausreichenden Lichtmenge. Durch diese Steuerungsarten kann der Einfluss zurückgedrängt werden, der sich infolge eines optischen Abschirmeffekts im Nebel ergibt, der Dämpfung der Straßenoberfläche, und Reflexionen an der Oberfläche bei starker Beleuchtung.

Die Steuerung in Schritten S11 bis S13 ist dazu wirksam, die Feststellentfernung in einem Fall zu vergrößern, in welchem die maximale Feststellentfernung zur Spurmarkierung nicht den Sollwert erreicht. Anders ausgedrückt wird, da die Entfernung, bei welcher ein Objekt der visuellen Erkennung einschl. der Spurmarkierung in diesem Zustand nicht mehr erkennbar wird, die voranstehend geschilderte Abstrahlsteuerung vorzugsweise durchgeführt, um eine Feststellentfernung sicherzustellen, die ausreichend groß ist, um mit den Zuständen der Straßenoberfläche und des Wetters fertig zu werden.

An diese Schritte schließt sich der Schritt S14 an, in welchem eine Entscheidung getroffen wird, ob die Steuerung fortgesetzt werden soll, und falls die Steuerung fortgesetzt werden soll, geht es mit dem Schritt S1 weiter, und wird die Steuerung beendet, wenn die Einrichtung angehalten wird.

Wie voranstehend erläutert wird es als wesentlich angesehen, ordnungsgemäß die Information auszuwählen, die von der Navigationseinrichtung akquiriert wird, oder jene, die von der Bildverarbeitung akquiriert wird, in Abhängigkeit vom Fahrzustand, so dass Konflikte zwischen den beiden Arten von Information ausgeglichen werden, und wirksam verschiedene Arten von Information in Bezug auf die Umgebungsbedingungen, den Fahrbetrieb und dergleichen verwendet werden (um einen schädlichen Einfluss infolge einer ungeeigneten Abstrahlung der Leuchte soweit wie möglich zu verhindern, ohne eine Art von Daten zu überschätzen).

Obwohl der Vorgang der Durchführung der Entscheidung bei der Verarbeitung in jedem voranstehend geschilderten Flussdiagramm bei einem Versuch zur Erleichterung der Erläuterung beendet sein soll, wird tatsächlich die Steuerung so durchgeführt, dass ein Bestätigungsvorgang durchgeführt wird, um zu verhindern, dass falsche Information erzeugt wird, mittels Durchführung einer mehrfachen Verarbeitung, oder über eine vorbestimmte Zeit, damit so verlässliche Daten akquiriert werden.

Wie aus der voranstehenden Beschreibung deutlich geworden sein sollte, wird gemäß der Erfindung durch Vergleichen und Sammeln der Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung stammt, mit jener Information, die von der Umgebungsbedingungsfeststellvorrichtung stammt, der verlässlicheren Information unter beiden Arten von Information Priorität gegeben, so dass die Leuchtverteilungssteuerung der Beleuchtungseinrichtung durchgeführt werden kann, oder die Lichtverteilungssteuerung der Beleuchtungseinrichtung entsprechend der abgeänderten Information durchgeführt werden kann, die durch den Unterschied zwischen den beiden Arten von Information ergänzt wurde. Daher wird ein schädlicher Einfluss infolge einer Abstrahlung d 01886 00070 552 001000280000000200012000285910177500040 0002010164193 00004 01767es Scheinwerfers auf Grundlage ungeeigneter Information verhindert, und wird Abstrahllicht in Vorwärtsrichtung auf die Fahrstraße des Fahrzeugs ausreichend sichergestellt, durch Verwendung äußerst verlässlicher festgestellter Information, was die Fahrsicherheit erhöht.

Gemäß der Erfindung wird eine Lichtverteilungssteuerung entsprechend der Spur, auf welcher das eigene Fahrzeug tatsächlich fährt, dadurch erzielt, dass die Information umgeschaltet wird, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung erhalten wird, sowie die Information, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung festgestellt wird.

Gemäß der Erfindung wird eine Verringerung der Abstrahlleistung dadurch verhindert, dass die Lichtverteilungssteuerung entsprechend der Information von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung durchgeführt wird, da es sehr wahrscheinlich ist, dass sich Probleme bezüglich der Information ergeben, die aus dem Ergebnis der Bildverarbeitung akquiriert wird, wenn die Spurfeststellungsfähigkeit der Abbildungseinheit verringert ist.

Gemäß der Erfindung kann die Abstrahlsteuerung der Beleuchtungseinrichtung durchgeführt werden, ohne durch schädliche Einflüsse beeinflusst zu werden (beispielsweise eine Verringerung der Spurfeststellfähigkeit), die sich infolge von Umgebungsbedingungen ergeben, einschl. des Effekts einer optischen Abschwächung und der Auswirkungen des Straßenzustands (beispielsweise Oberflächenreflexionen bei feuchter oder benetzter Oberfläche), mittels Durchführung der Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers entsprechend der Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung stammt, wenn sich die Wetterbedingungen verschlechtern.

Claims

1. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung, welche aufweist:
eine Karteninformationsakquisitionsvorrichtung zum Akquirieren von Positionsinformation in Bezug auf das eigene Fahrzeug auf einer Karte und die Umgebungsinformation;
eine Umgebungsbedingungsfeststellvorrichtung zur Feststellung eines Umgebungszustands, der eine Fahrstraße betrifft, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, entsprechend Bildinformation oder der von einem Radar akquirierten Information; und
eine Lichtverteilungssteuervorrichtung zur Änderung der Lichtverteilung eines Scheinwerfers, der an dem Fahrzeug angebracht ist, entsprechend Änderungen des Fahrzustands des eigenen Fahrzeugs und der Umgebungsbedingungen,
wobei die Lichtverteilungssteuervorrichtung eine Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers entsprechend einer von Informationen durchführt, welcher Priorität gegeben wird, unter der Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung stammt, und der Information, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung stammt, oder entsprechend Information, die durch beide voranstehend erwähnten Informationsarten ergänzt wurde.

2. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spur in Bezug auf eine Straße, auf welcher das eigene Fahrzeug fährt, festgestellt wird, und das festgestellte Ergebnis als gut oder schlecht beurteilt wird; die Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers dadurch durchgeführt wird, dass die Information, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung festgestellt wird, und die Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung festgestellt wird, entsprechend dem so beurteilten Ergebnis umgeschaltet wird.

3. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn das Ergebnis der Spurfeststellung als gut beurteilt wird, die Priorität der Information gegeben wird, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung festgestellt wird.

4. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die erste Information, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung akquiriert wird, von der zweiten Information verschieden ist, die von der Umgebungszustandsfeststellvorrichtung akquiriert wird, die erste Information entsprechend der zweiten Information abgeändert wird, und die Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers unter Verwendung der abgeänderten Information durchgeführt wird.

5. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungszustandsfeststellvorrichtung eine Abbildungseinheit zur Erzeugung eines Bildes vor dem Fahrzeug aufweist; und wenn die Feststellfähigkeit der Abbildungseinheit gering ist, die Lichtverteilungssteuervorrichtung eine Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers auf Grundlage der Information durchführt, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung stammt.

6. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungszustandsfeststellvorrichtung eine Abbildungseinheit zur Ausbildung eines Bildes vor dem Fahrzeug aufweist; und dann, wenn die Spurmarkierungsfeststellfähigkeit der Abbildungseinheit gering ist, die Lichtverteilungssteuervorrichtung die Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers auf Grundlage der Information durchführt, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung stammt.

7. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn eine Verschlechterung des Wetters festgestellt wird, die Lichtverteilungssteuervorrichtung die Lichtverteilungssteuerung des Scheinwerfers auf Grundlage der Information durchführt, die von der Karteninformationsakquisitionsvorrichtung stammt.

8. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lenkinformationsakquisitionsvorrichtung vorgesehen ist, um Lenkinformation zu akquirieren, um diese der Lichtverteilungssteuervorrichtung zuzuführen.

9. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtverteilungssteuervorrichtung eine optische Achse des Scheinwerfers in Vertikalrichtung steuert, um die Lichtverteilung des Scheinwerfers zu ändern.

10. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtverteilungssteuervorrichtung eine Infrarotleuchte steuert, die Strahlung im nahen Infrarot aussendet.

11. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtverteilungssteuervorrichtung die optische Achse des Scheinwerfers in Querrichtung steuert, um die Lichtverteilung des Scheinwerfers zu ändern.

12. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtverteilungssteuervorrichtung eine optische Achse des Scheinwerfers so steuert, dass diese nach unten gerichtet wird, um einen Bereich vor dem eigenen Fahrzeug zu beleuchten.

13. Fahrzeugscheinwerfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtverteilungssteuervorrichtung die Steuerung so durchführt, dass eine Spurmarkierung in der Nähe des eigenen Fahrzeugs beleuchtet wird.