DE102007057316B4

DE102007057316B4 - Fahrzeugleuchtsystem

Info

Publication number: DE102007057316B4
Application number: DE102007057316.4A
Authority: DE
Inventors: Shinya Watanabe
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-12-01
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2024-03-14
Anticipated expiration: 2027-11-29
Also published as: FR2911097B1; DE102007057316A1; US20080130302A1; CN101190664A; JP4349410B2; CN101190664B; US7703955B2; FR2911097A1; JP2008137516A

Abstract

Fahrzeugleuchtsystem mit:- einer Fahrzeugleuchteinheit, deren Lichtverteilung veränderbar ist;- einer Erfassungseinheit, die ein Beleuchtungsziel erfasst, bezüglich dessen die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit gesteuert wird;- einer Abfrageeinheit, die einen Lenkwinkel eines Objektfahrzeugs abfragt; und- einer Steuerungseinheit, die zu wenigstens zwei Lichtverteilungssteuerungen geeignet ist, in denen die Prozesslast der Berechnung jeweils verschieden ist, wobei die Lichtverteilungssteuerungen eine vorhersagende Lichtverteilungssteuerung, die die relative Verlagerung des Objektfahrzeugs und des Beleuchtungsziels mit einem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit als einer Referenz vorhersagt und die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit auf der Grundlge eines Vorhersageergebnisses steuert, umfassen, und wobei die Steuerungseinheit die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit durch Auswahl einer Lichtverteilungssteuerung mit einer kleinen Prozesslast, wenn der durch die Abfrageeinheit abgefragte Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als ein vorbestimmter Lenkwinkel ist, steuert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugleuchtsystem und insbesondere ein Fahrzeugleuchtsystem, das die Verteilung von Licht, ausgesendet von Scheinwerfern oder dergleichen steuert.
Stand der Technik
Als ein Fahrzeugleuchtsystem, das die Lichtverteilung von Scheinwerfern oder dergleichen steuert, ist zum Beispiel die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift JP 2006 - 21 631 A beschriebene Technologie vorgeschlagen worden.
In der in der JP 2006 - 21 631 A beschriebenen Technologie ist vorgeschlagen, mehrere Lichtquellen, die jeweils unterschiedliche Bereiche beleuchten, um ein vorbestimmtes Gesamtlichtverteilungsmuster zu bilden, das einen Hauptlichtverteilungsabschnitt und einen Nebenlichtverteilungsabschnitt enthält, eine Kamera, die den Bereich vor dem Fahrzeug abbildet, eine Gefahrenobjekt-Bestimmungskomponente, die auf der Grundlage des von der Kamera aufgenommenen Bildes bestimmt, ob ein Objekt ein Gefahrenobjekt ist oder nicht, welches eine Gefahr für das Fahren des Fahrzeugs ist, und eine Lichtquellensteuerkomponente, die die Orientierungen der mehreren Lichtquellen ändert, um das Gefahrenobjekt zu beleuchten, wenn das auf diese Weise von der Gefahrenobjekt-Bestimmungskomponente bestimmte Gefahrenobjekt sich außerhalb des Hauptlichtverteilungsabschnitts befindet, bereitzustellen. Das heißt, in der in der JP 2006 - 21 631 A beschriebenen Technologie ist vorgeschlagen, ein Zielobjekt in der Umgebung des Objektfahrzeugs durch Fotografieren des Zielobjekts mit einer Kamera und Ausführen einer Lichtverteilungssteuerung wie etwa einer Ausrichtung der Lichtachsen bezüglich des erkannten Zielobjekts zu erkennen.
Jedoch tritt in der in der JP 2006 - 21 631 A beschriebenen Technologie, wenn viele Zielobjekte vorhanden sind, oder wenn sich die Situation in der Umgebung des Objektfahrzeugs schnell ändert, wie etwa beim Annähern an eine Kreuzung, eine Erhöhung der Prozesslast der Bildverarbeitung und dergleichen des von der Kamera aufgenommenen Bildes auf, und es besteht die Möglichkeit, dass dies eine Steuerverzögerung hervorruft. Es besteht daher Raum für weitere Verbesserungen der Steuerung.
Aus der DE 101 64 193 A1 , die als nächstliegender Stand der Technik erachtet wird, ist ein Fahrzeugleuchtsystem bekannt, das eine Fahrzeugleuchteinheit, deren Lichtverteilung veränderbar ist, eine Erfassungseinheit, die ein Beleuchtungsziel erfasst, eine Abfrageeinheit und eine Steuerungseinheit, die zu mehreren Lichtverteilungssteuerungen geeignet ist, umfasst.
Weiterhin sei zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung auf die DE 100 50 741 A1 verwiesen, in der eine „Fahrzeugbeleuchtungsvorrichtung“ offenbart ist.
Die vorliegende Erfindung ist angesichts dieser Umstände gemacht worden, und es ist ein Ziel von ihr, ein Fahrzeugleuchtsichtsystem bereitzustellen, deren Prozesslast und Steuerverzögerungen verringert sind. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den untergeordneten Ansprüchen definiert.
Gemäß der Erfindung umfasst ein Fahrzeugleuchtsystem eine Fahrzeugleuchteinheit, deren Lichtverteilung veränderbar ist, eine Erfassungseinheit, die ein Beleuchtungsziel erfasst, bezüglich dessen die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit gesteuert wird, eine Abfrageeinheit, die einen Lenkwinkel eines Objektfahrzeugs abfragt und eine Steuerungseinheit, die zu wenigstens zwei Lichtverteilungssteuerungen geeignet ist, in denen die Prozesslast der Berechnung jeweils verschieden ist, wobei die Lichtverteilungssteuerungen eine vorhersagende Lichtverteilungssteuerung, die die relative Verlagerung des Objektfahrzeugs und des Beleuchtungsziels mit einem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit als einer Referenz vorhersagt und die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit auf der Grundlge eines Vorhersageergebnisses steuert, umfassen, und wobei die Steuerungseinheit die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit durch Auswahl einer Lichtverteilungssteuerung mit einer kleinen Prozesslast, wenn der durch die Abfrageeinheit abgefragte Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als ein vorbestimmter Lenkwinkel ist, steuert.
Gemäß der Erfindung kann die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit geändert werden. Scheinwerfer für ein Fahrzeug zum Beispiel können als die Fahrzeugleuchteinheit angewendet werden. Ferner ist es möglich, als die Fahrzeugleuchteinheit eine Einheit, deren Lichtverteilung durch Steuern des Einschaltens jeder Lichtquelle eines Lichtquellenfeldes, das Lichtquellen enthält wie etwa LED-Lichtquellen, deren Einschalten und Ausschalten unabhängig gesteuert werden kann, geändert werden kann, eine Einheit, deren Lichtverteilung durch Verwenden eines Raumlichtmodulators wie etwa einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung (DMD) oder eines Flüssigkristallelements, das Licht von einer Lichtquelle reflektiert, geändert werden kann, oder eine Einheit, deren Lichtverteilung durch Verwenden einer Blende oder dergleichen moduliert werden kann, anzuwenden.
In der Erfassungseinheit wird das Beleuchtungsziel erfasst. Eine Kamera oder dergleichen zum Beispiel kann als die Erfassungseinheit angewendet werden, so dass ein Beleuchtungsziel wie etwa ein weiteres Fahrzeug oder ein Fußgänger durch die Kamera oder dergleichen erfasst werden kann. Ferner, wenn die Erfassungseinheit dazu dient, ein weiteres Fahrzeug zu erfassen, kann die Erfassungseinheit ein weiteres Fahrzeug leicht erfassen, indem es den hellen Punkt des weiteren Fahrzeugs erfasst.
Ferner kann die Steuerungseinheit wenigstens zwei Lichtverteilungssteuerungen ausführen, in denen die Prozesslast der Berechnung jeweils verschieden ist, wobei die Lichtverteilungssteuerungen eine vorhersagende Lichtverteilungssteuerung, die die relative Verlagerung des Objektfahrzeugs und des Beleuchtungsziels mit einem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit als einer Referenz vorhersagt und die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit auf der Grundlge eines Vorhersageergebnisses steuert, umfassen.
In der Abfrageeinheit wird das Erfassungsergebnis des Lenkwinkels des Objektfahrzeugs abgerufen. Zum Beispiel wird das Erfassungsergebnis des von einem in dem Fahrzeug angeordneten Lenkwinkelsensor erfassten Lenkwinkels abgerufen.
Das heißt, wenn der Lenkwinkel des Objektfahrzeugs größer wird, wird die relative Verlagerung zwischen dem Objektfahrzeug und dem Beleuchtungsziel größer, wodurch die Prozesslast des Lichtverteilungssteuerungsprozesses höher wird. Somit kann, da die Lichtverteilungssteuerung einer Last, die dem Lenkwinkel entspricht, ausgeführt wird, die Steuerungseinheit zu der Lichtverteilungssteuerung der mehreren Lichtverteilungssteuerungsarten schalten, deren Prozesslast gering ist, wie etwa wenn das Erfassungsergebnis eines Lenkwinkels, der gleich groß wie oder größer als ein vorbestimmter Winkel ist, abgerufen wird, und kann die Prozesslast verringern und die Steuerungsverzögerung begrenzen.
Ferner kann die Erfassungseinheit ein Nichtobjektfahrzeug als das Beleuchtungsziel erfassen, und die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung kann auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinheit und einem Abfrageergebnis einer Informationsabfrageeinheit, die Karteninformationen und einen Fahrzustand des Objektfahrzeugs abfragt, (a) ein Rechts-/Links-Abbiegen des Objektfahrzeugs an einer Kreuzung, an der Ampeln vorhanden sind, das Vorhandensein eines Nichtobjektfahrzeugs vor dem Objektfahrzeug, das nach rechts/links abbiegt, und den Zustand der Ampel, das dem Objektfahrzeug gegenüber ist, bestimmen und (b) die relative Bewegung zwischen dem Objektfahrzeug und dem Nichtobjektfahrzeug, wenn die Ampel, die dem Objektfahrzeug gegenüberliegt, dem Objektfahrzeug das Fahren erlaubt, auf der Grundlage der Annahme, dass in einem solchen Fall die Bewegung des Nichtobjektfahrzeugs Null ist, vorhersagen.
Das heißt, wenn das Signal des Objektfahrzeugs ein Befahren erlaubt, kann vorhergesagt werden, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Ampel, die dem weiteren Fahrzeug auf der Rechts-/Linksabbiegespur gegenüberliegt, das Befahren verbietet und dass das Fahrzeug gestoppt ist, und die Prozesslast kann im Vergleich zu dem Fall, in dem das Fahrzeugleuchtsystem die aktuelle Bewegungsverlagerung des weiteren Fahrzeugs erfasst und die relative Verlagerung berechnet, verringert werden.
Ferner, wenn die Erfassungseinheit ein weiteres Fahrzeug als das Beleuchtungsziel erfassen soll, kann die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung die relative Verlagerung auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinheit und eines Abrufergebnisses einer Informationsabrufeinheit, die Karteninformationen abruft, die die Straßenform enthalten, vorhersagen. Zum Beispiel kann das Fahrzeugleuchtsystem die Straßenform von einer Navigationsvorrichtung oder dergleichen abrufen und die relative Verlagerung zwischen dem Objektfahrzeug und einem weiteren Fahrzeug vorhersagen, so dass die Prozesslast gegenüber dem Fall verringert werden kann, in dem das Fahrzeugleuchtsystem fortwährend das weitere Fahrzeug erfasst und die relative Verlagerung berechnet.
Ferner kann die Fahrzeugleuchteinheit so konfiguriert sein, dass ihre Lichtverteilung für jedes Teilgebiet eines mehrfach geteilten Lichtverteilungsgebietes geändert werden kann. Ferner kann die Lichtverteilungssteuerung die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit derart steuern, dass das in Richtung des Teilgebietes ausgesendete Licht, das dem von der Erfassungseinheit erfassten Beleuchtungsziel entspricht, nicht ausgesendet oder gedimmt wird.
Wie aus der vorangehenden Beschreibung ersichtlich ist, werden gemäß der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete Wirkung und ausgezeichnete Effekte dadurch gewonnen, dass die Prozesslast verringert werden kann und die Steuerungsverzögerung begrenzt werden kann, da die Lichtverteilungssteuerung einer Last, die der Prozesslast entspricht, ausgeführt wird.

1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Fahrzeugleuchtsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Diagramm zur Beschreibung von Teilgebieten eines Lichtverteilungsbereichs von Scheinwerfern des Fahrzeugleuchtsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3A bis 3C sind Diagramme, die Beispiele von Scheinwerfern zeigen, die dazu geeignet sind, auf das Fahrzeugleuchtsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet zu werden.
4A ist ein Diagramm zur Beschreibung der Teilgebiete der Scheinwerfer des Fahrzeugleuchtsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4B ist ein Diagramm, das eine Lichtquellen-Teilgebiet-Zuordnungstabelle zeigt.
5 ist ein Diagramm zur Beschreibung einer vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung.
6A und 6B sind Diagramme zur Beschreibung der Identifizierung von Teilgebieten, in denen ein entgegenkommendes Fahrzeug vorhanden ist in der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Lichtverteilungssteuerungsroutine, ausgeführt von einer Lichtverteilungssteuerungs-ECU des Fahrzeugleuchtsystems, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Flusses einer Fotolichtverteilungssteuerung, ausgeführt von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU des Fahrzeugleuchtsystems, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Flusses der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung, ausgeführt von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU des Fahrzeugleuchtsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
10 ist ein Diagramm zur Beschreibung einer vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung einer ersten Modifikation.
11A und 11B sind Diagramme zur Beschreibung der Identifizierung von Teilgebieten, in denen sich ein entgegenkommendes Fahrzeug befindet in der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung der ersten Modifikation.
12 ist ein Diagramm zur Beschreibung einer vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung einer zweiten Modifikation.
13A und 13B sind Diagramme zur Beschreibung der Identifizierung von Teilgebieten, in denen ein entgegenkommendes Fahrzeug in der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung der zweiten Modifikation vorhanden ist.

Ein Beispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachstehend ausführlich mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Fahrzeugleuchtsystems 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
In dem Fahrzeugleuchtsystem 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie es in 1 gezeigt ist, sind Scheinwerfer 12, die in einem Fahrzeug angeordnet sind, mit einer Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 verbunden, und das Einschalten und Ausschalten der Scheinwerfer 12 wird durch die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 gesteuert.
In der vorliegenden Ausführungsform führt die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 eine Lichtverteilungssteuerung aus, um einen Bereich von Lichtverteilungsbereichen der Scheinwerfer 12, der einem weiteren Fahrzeug wie etwa einem von vorn entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, auszuschalten.
Die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 ist aus einem Mikrocomputer gebildet, der eine CPU 14A, einen RAM 14B, einen ROM 14C und eine E/A-Schnittstelle 14D umfasst.
Eine Tabelle zur Ausführung einer Steuerung der Lichtverteilung der Scheinwerfer 12 und ein Programm zur Ausführung einer unten beschriebenen Lichtverteilungssteuerungsroutine sind in dem ROM 14C der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 gespeichert, und der RAM 14B wird als ein Speicher und dergleichen verwendet, um verschiedene Arten von Berechnungen und dergleichen, ausgeführt von der CPU 14A, auszuführen.
Ein Schalter 16, eine Kamera 18, ein Scheinwerfertreiber 20, ein Lenkwinkelsensor 40, eine Zwischenfahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 42 und eine Navigationsvorrichtung 44 sind mit der E/A-Schnittstelle 14D verbunden, und der Betriebszustand des Schalters 16, das Ergebnis des Fotografierens des Bereichs vor dem Fahrzeug mit Hilfe der Kamera 18, das Erfassungsergebnis des Lenkwinkelsensors 40 (der von dem Lenkwinkelsensor 40 erfasste Lenkwinkel) und die von der Zwischenfahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 42 stammende Kommunikationsinformation werden in die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 eingegeben.
Der Schalter 16 gibt Anweisungen zum EIN- und AUS-Schalten der Scheinwerfer 16 und ferner für Abblendlicht und Fernlicht und gibt das Anweisungsergebnis an die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 aus. Ferner nimmt die Kamera 18 Bilder des Bereichs vor dem Fahrzeug auf und gibt das aufgenommene Ergebnis an die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 aus.
Ferner steuert die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 den Scheinwerfertreiber 20 in Übereinstimmung mit dem Zustand des Schalters 16, um die Scheinwerfer 12 einzuschalten, und steuert ferner die Lichtverteilung der Scheinwerfer 12 derart, dass das Licht von den Scheinwerfern 12 nicht in ein Gebiet ausgesendet wird, das einem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht.
Ferner umfasst die Steuerung der Lichtverteilung der Scheinwerfer 12 durch die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14: eine erste Lichtverteilungssteuerung (im Folgenden manchmal als „Fotolichtverteilungssteuerung“ bezeichnet), die ein entgegenkommendes Fahrzeug auf der Grundlage des von der Kamera 18 aufgenommenen Bildes bzw. Fotos erfasst, ein Gebiet identifiziert, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, und die Lichtverteilung der Scheinwerfer 18 derart steuert, dass das Licht von den Scheinwerfern 12 nicht in Richtung des Gebietes ausgesendet wird, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, und eine zweite Lichtverteilungssteuerung (im Folgenden manchmal als „vorhersagende Lichtverteilungssteuerung“ bezeichnet), die eine Änderung des Fahrzeugwinkels auf der Grundlage einer Positionsinformation des Objektfahrzeugs, gewonnen durch die Navigationsvorrichtung 44, und der Fahrzeuggeschwindigkeit sowie einer Positionsinformation eines entgegenkommenden Fahrzeugs, gewonnen durch die Zwischenfahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 42, vorhersagt, ein Gebiet identifiziert, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, und die Lichtverteilung der Scheinwerfer 12 derart steuert, dass das Licht von den Scheinwerfern 12 nicht in das Gebiet ausgesendet wird, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht. Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Ausführungsform die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 die Lichtverteilung derart steuert, dass das Licht von den Scheinwerfern 12 nicht in Richtung eines Teilgebietes ausgesendet wird, in dem sich ein entgegenkommendes Fahrzeug befindet. Die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 kann jedoch auch so konfiguriert sein, dass sie die Lichtverteilung derart steuert, dass das Licht von den Scheinwerfern 12 statt nicht ausgesendet nur gedimmt wird.
Im Übrigen wird, wenn der Lenkwinkel größer wird, etwa dann, wenn an einer Kreuzung oder dergleichen abgebogen wird, die Bewegung eines entgegenkommenden Fahrzeugs in der Fahrzeugquerrichtung bezüglich des Objektfahrzeugs größer, so dass die Prozesslast einer Bildverarbeitung und dergleichen beim Erfassen eines entgegenkommenden Fahrzeugs von dem aufgenommenen Bild zunimmt und somit eine Steuerungsverzögerung in der ersten Lichtverteilungssteuerung auftritt. Folglich ist die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 so konfiguriert, dass sie die erste Lichtverteilungssteuerung solange ausführt, bis der Lenkwinkel einen vorbestimmten Lenkwinkel annimmt, und die zweite Lichtverteilungssteuerung ausführt, deren Prozesslast geringer als die der ersten Lichtverteilungssteuerung ist, wenn der Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als der vorbestimmte Winkel wird, wie etwa wenn die Prozesslast zunimmt.
Zwei der Scheinwerfer 12 sind in dem vorderen Endabschnitt des Fahrzeugs angeordnet. Wie es in 2 gezeigt ist, ist das Lichtverteilungsgebiet der Scheinwerfer 12 in der Fahrzeugquerrichtung mehrfach in Teilgebiete 22 unterteilt bzw. geteilt, und die Scheinwerfer 12 sind so ausgelegt, dass sie das Licht in jedes der Teilgebiete 22 aussenden oder nicht aussenden können, wodurch die Lichtverteilung für jedes der Teilgebiete 22 verändert werden kann, und das Aussenden oder Nichtaussenden des Lichts in Richtung eines jeden der Teilgebiete 22 wird durch die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 gesteuert.
Die 3A und 3B sind Diagramme, die Beispiele von Scheinwerfern zeigen, die auf das Fahrzeugleuchtsystem 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet werden können.
Zum Beispiel können, wie es in 3A gezeigt ist, Scheinwerfer, die mehrere LED-Lichtquellen 24 enthalten, als die Scheinwerfer 12 angewendet werden. Der Scheinwerfertreiber 20 steuert das Einschalten und Ausschalten der mehreren LED-Lichtquellen 24, so dass die Scheinwerfer 12 das Licht zu jedem der in 2 gezeigten Teilgebiete 22 aussenden kann oder nicht. 3A zeigt ein Beispiel eines Scheinwerfers, der zwei LED-Lampen 26 umfasst, die jeweils mit den mehreren LED-Lichtquellen 24 ausgestattet sind. Der Scheinwerfer kann so ausgelegt sein, dass eine der LED-Lampen 26 für Abblendlicht verwendet wird, und die weitere der LED-Lampen 26 für Fernlicht verwendet wird.
Ferner können, wie es in 3B gezeigt ist, Scheinwerfer, die eine digitale Mikrospiegelvorrichtung (DMD) 30 verwenden, um Licht von einer Lichtquelle 28 zu reflektieren und über eine Linse 31 in den Bereich vor dem Fahrzeug auszusenden, auch als die Scheinwerfer 12 angewendet werden. Wie es in 3C gezeigt ist, ist die DMD 30 eine Vorrichtung, die mehrere Mikrospiegel 32 umfasst, wobei die Drehung von jedem der Mikrospiegel 32 gesteuert werden kann. Das heißt, ein Lichtquellentreiber 34, der die Lichtquelle 28 ansteuert bzw. einschaltet, und ein DMD-Treiber 36, der die Drehung von jedem der Mikrospiegel 32 der DMD 30 ansteuert, sind als der Scheinwerfertreiber 20 angeordnet. Der Lichtquellentreiber 34 schaltet die Lichtquelle 28 ein, und der DMD-Treiber 36 steuert die Drehung von jedem der Mikrospiegel 32 der DMD 30, so dass es möglich ist, die Aussendung oder Nichtaussendung des Lichts in Richtung von jedem der in 2 gezeigten Teilgebiete 22 zu steuern.
Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Ausführungsform die nachfolgende Beschreibung unter der Annahme gegeben ist, dass die Scheinwerfer die mehreren LED-Lichtquellen 24 umfassen. Ferner ist die Konfiguration der Scheinwerfer 12 nicht auf die oben beschriebene beschränkt. Zum Beispiel können die Scheinwerfer mehrere Blenden oder dergleichen umfassen, die das Licht blockieren, das den Bereich vor dem Fahrzeug mittels einer einzigen Lichtquelle beleuchtet, und die Größe jeder Blende kann den Teilgebieten entsprechen, um ein Beleuchten oder Nichtbeleuchten der in 2 gezeigten Teilgebiete 22 zu ermöglichen. Zusätzlich kann ein Raumlichtmodulationselement wie etwa ein anderes Flüssigkristallelement als die DMD 30 statt der DMD 30 verwendet werden.
4A ist ein Diagramm zur Beschreibung der Teilgebiete der Scheinwerfer 12 des Fahrzeugleuchtsystems 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie es in 4A gezeigt ist, ist das Teilungsmuster der Teilgebiete der Scheinwerfer 12 der vorliegenden Ausführungsform derart eingestellt, dass die Teilungsbreite des Teilgebiets in dem im Wesentlichen mittleren Abschnitt in der Fahrzeugquerrichtung kürzer in der Fahrzeugquerrichtung ist als bei den Endabschnitten in Fahrzeugquerrichtung und dass die Teilgebiete in der Fahrzeugquerrichtung allmählich länger werden in Richtung der Außenseiten in der Fahrzeugquerrichtung. Es ist zu beachten, dass das Teilungsmuster nicht hierauf begrenzt ist.
Ferner sind in den Scheinwerfern 12 die LED-Lichtquellen 24, die einem jeweiligen der Teilgebiete entsprechen, voreingestellt, und die mehreren LED-Lichtquellen 24 werden selektiv eingeschaltet, um ein Beleuchten bzw. Nichtbeleuchten von jedem der Teilgebiete auszuführen.
Zum Beispiel sind in der vorliegenden Ausführungsform, wie es in 4B gezeigt ist, die LED-Lichtquellen 24, die dem Teilgebiet 1 entsprechen, die LED-Lichtquellen-Nrn. 1 bis 8, die LED-Lichtquellen 24, die dem Teilgebiet Nr. 2 entsprechen, sind die LED-Lichtquellen-Nrn. 9 bis 12, die LED-Lichtquellen 24, die dem Teilgebiet Nr. 3 entsprechen, sind die LED-Lichtquellen-Nrn. 13 bis 15, die LED-Lichtquelle 24, die dem Teilgebiet Nr. 4 entspricht, ist die LED-Lichtquelle Nr. 16, die LED-Lichtquelle 24, die dem Teilgebiet Nr. 5 entspricht, ist die LED-Lichtquelle Nr. 17, die LED-Lichtquellen 24, die dem Teilgebiet Nr. 6 entsprechen, sind die LED-Lichtquellen-Nrn. 18 und 19, die LED-Lichtquellen 24, die dem Teilgebiet Nr. 7 entsprechen, sind die LED-Lichtquellen-Nrn. 20 bis 22, und die LED-Lichtquellen 24, die dem Teilgebiet Nr. 8 entsprechend, sind die LED-Lichtquellen-Nrn. 23 bis 27. Ferner, da es möglich wird, das Licht für jedes Teilgebiet durch Steuern des Einschaltens und Ausschaltens der LED-Lichtquellen 24, die einem jeweiligen der Teilgebiete entsprechen, einzuschalten und auszuschalten, wird es möglich, die Scheinwerfer 12 für jedes Gebiet einzuschalten und auszuschalten, indem im Voraus in dem ROM 14C oder dergleichen die in 4B in Form einer Lichtquellen-Teilgebiet-Zuordnungstabelle 38 gezeigten Beziehungen gespeichert werden und diese Lichtquellen-Teilgebiet-Zuordnungstabelle 38 von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 verwendet wird, um die Lichtsteuerung auszuführen.
Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Ausführungsform die Teilgebiete durch die Anzahl der einschalteten der LED-Lichtquellen 24 bestimmt sind, was jedoch keine Einschränkung darstellt. Die Größen der Teilgebiete können ferner zum Beispiel durch die Größe oder Eigenschaften von Linsen und Lichtquellen bestimmt sein.
Nachfolgend sind die Einzelheiten der von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 des Fahrzeugleuchtsystems 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführten Lichtverteilungssteuerung beschrieben.
Wie es oben erwähnt ist, umfasst die von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 der vorliegenden Erfindung ausgeführte Lichtverteilungssteuerung die Fotolichtverteilungssteuerung und die vorhersagende Lichtverteilungsteuerung.
In der Fotolichtverteilungssteuerung wird die Position eines entgegenkommenden Fahrzeugs erfasst, indem der helle Punkt oder dergleichen eines entgegenkommenden Fahrzeugs von dem Foto bzw. dem aufgenommenen Bild, gewonnen als ein Ergebnis der Kamera 18, die den Bereich vor dem Fahrzeug aufnimmt, erfasst wird, so dass das entsprechende Teilgebiet identifiziert wird. Ferner wird der Scheinwerfertreiber 20 so angesteuert, dass Licht nicht in Richtung des identifizierten Teilgebiets ausgesendet wird. Somit kann selbst beim Fahren mit Fernlicht ein Blendlicht in Richtung des entgegenkommenden Fahrzeugs begrenzt werden.
Ferner wird in der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung der vorliegenden Ausführungsform, wenn das Erfassungsergebnis des Lenkwinkelsensors 40 gleich groß wie oder größer als ein vorbestimmter Lenkwinkel wird, die relative Verlagerung zwischen dem Objektfahrzeug und dem entgegenkommenden Fahrzeug vorhergesagt, wobei die Position unmittelbar bevor der vorbestimmte Lenkwinkel überschritten wird als eine Referenz genommen wird, und das entsprechende Teilgebiet wird auf der Grundlage des Vorhersageergebnisses identifiziert. Ferner wird, wie in der Fotolichtverteilungssteuerung, der Scheinwerfertreiber 20 derart gesteuert, dass kein Licht in Richtung des identifizierten Teilgebiets ausgesendet wird. Es ist zu beachten, dass, obwohl die Position unmittelbar bevor der vorbestimmte Lenkwinkel überschritten wird, hier als die Referenzposition verwendet wird, die Referenzposition nicht hierauf begrenzt ist, sondern es kann auch die Position in einem Geradeausfahrzustand unmittelbar bevor der vorbestimmte Lenkwinkel erreicht ist, als die Referenzposition verwendet werden.
Zum Beispiel werden, wie es in 5 gezeigt ist, wenn die Richtung Y die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs repräsentiert und die Richtung X eine Richtung senkrecht zu der Y-Richtung repräsentiert, ein Abstand X₀ in der X-Richtung von dem entgegenkommenden Fahrzeug zu der Kreuzung und Fahrzeuggeschwindigkeiten Xb und Yb des entgegenkommenden Fahrzeugs in der X-Richtung und der Y-Richtung von der Zwischenfahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 42 abgerufen, und ein Abstand Y₀ von dem Objektfahrzeug zu der Kreuzung und eine Fahrzeuggeschwindigkeit und eine Zeitinformation von der Navigationsvorrichtung 44 abgerufen. Ferner wird eine Änderung des Fahrzeugwinkels des entgegenkommenden Fahrzeugs aus diesen Informationssätzen vorhergesagt, und das Teilgebiet, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, wird auf der Grundlage der vorhergesagten Änderung des Objektfahrzeugwinkels identifiziert, so dass eine Steuerung derart ausgeführt wird, dass kein Licht in dieses Gebiet ausgesendet wird.
Insbesondere wird bei Position A₀ und zum Zeitpunkt t₀ (Referenzposition), wenn wie in 5 gezeigt auf die Kreuzung gefahren wird, die Position des entgegenkommenden Fahrzeugs in einem Teilgebiet lokalisiert, das dem Winkel θ₀ bezüglich der Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs entspricht, und wie es in 6A gezeigt ist, werden die LED-Lichtquellen 24, die diesem Teilgebiet entsprechend, ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausschalteposition der Winkel θ₀ und kann aus dem unten gezeigten Ausdruck (1) bestimmt werden. Es ist zu beachten, dass θ₀ zur linken Seite des Fahrzeugs hin negativ und zur rechten Seite des Fahrzeugs hin positiv ist, wobei die Fahrzeugmittenposition als Bezugspunkt dient. $θ_{0} = - {tan}^{- 1} (X_{0} / Y_{0})$
Ferner wird bei Position A₁ und zum Zeitpunkt t₀+L/a, wenn gerade auf die Kreuzung gefahren wird, wie es in 5 gezeigt ist, die Position des entgegenkommenden Fahrzeugs θ₁ bezüglich der Y-Richtung, während sie θ₂ = Δθ-θ₁ wird, wenn sie zu dem Winkel θ₂ bezüglich der Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs umgewandelt wird, und wie es in 6B gezeigt ist, werden die LED-Lichtquellen 24, die diesem Teilgebiet entsprechen, ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausschalteposition der Winkel θ₂ und kann aus dem unten gezeigten Ausdruck (2) bestimmt werden. $θ_{2} = Δ θ - {tan}^{- 1} ((X_{0} - Δ X - XbL / b) / (Y_{0} - Δ Y - YbL / a))$
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 konfiguriert, um die Fahrzeuggeschwindigkeit und Zeitinformation des Objektfahrzeugs von der Navigationsvorrichtung 44 abzufragen, was jedoch keine Einschränkung ist. Die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 kann auch so konfiguriert sein, dass sie zum Beispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor abruft und die Zeitinformation oder dergleichen von einer Audiovorrichtung oder dergleichen abruft.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eine von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 des Fahrzeugleuchtsystems 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführten Lichtverteilungssteuerungsroutine zeigt. Es ist zu beachten, dass diese Routine beginnt, wenn ein Einschalten der Scheinwerfer 12 als ein Ergebnis einer Bedienung des Schalters 16 durch einen Insassen angewiesen wird. Ferner, wenn der Schalter 16 mit einem Automatikbeleuchtungsmodus ausgestattet ist, so kann die Routine beginnen, wenn durch einen Insassen eine Automatikbeleuchtung angewiesen wird und eine vorbestimmte Bedingung zum Einschalten der Scheinwerfer 12 erfüllt ist.
Wenn als Ergebnis einer Betätigung des Schalters 16 durch einen Insassen das Einschalten der Scheinwerfer 12 angewiesen wird, werden in Schritt 100 die Scheinwerfer 12 eingeschaltet. Das heißt, die CPU 14A steuert den Scheinwerfertreiber 20 über die E/A-Schnittstelle 14D, wodurch jede der LED-Lichtquellen 24 der zwei Scheinwerfer 12 angesteuert wird, um zu bewirken, dass die Scheinwerfer 12 eingeschaltet werden.
In Schritt 102 fragt die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 über die E/A-Schnittstelle 14D das fotografierte Ergebnis, wo der Bereich vor dem Fahrzeug durch die Kamera 18 aufgenommen worden ist, ab, und anschließend geht die Routine zu Schritt 104 über.
In Schritt 104 wird ein entgegenkommendes Fahrzeug von der CPU 14A auf der Grundlage des fotografierten Ergebnisses der Kamera 18 erfasst, und dann geht die Routine zu Schritt 106 über. Es ist zu beachten, dass das entgegenkommende Fahrzeug unter Verwendung verschiedener bekannter Technologien erfasst werden kann. Zum Beispiel kann das entgegenkommende Fahrzeug durch Ausführen eines Prozesses wie etwa unter Verwendung einer Bildverarbeitung, um den hellen Punkt zu erfassen, erfasst werden.
Anschließend, in Schritt 106, wird durch die CPU 14A bestimmt, ob sich vor dem Objektfahrzeug ein entgegenkommendes Fahrzeug befindet oder nicht. Wenn die Bestimmung JA ist, geht die Routine zu Schritt 108 über. Wenn die Bestimmung NEIN ist, geht die Routine zu Schritt 116 über.
In Schritt 108 wird der Lenkwinkel erfasst, und die Routine geht anschließend zu Schritt 110 über. Das heißt, die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 fragt über die E/A-Schnittstelle 14D den von dem Lenkwinkelsensor 40 erfassten Lenkwinkel ab.
In Schritt 110 wird bestimmt, ob der erfasste Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als der vorbestimmte Lenkwinkel ist oder nicht. Wenn die Bestimmung NEIN ist, fährt die Routine mit Schritt 112 fort. Wenn die Bestimmung JA ist, geht die Routine zu Schritt 114 über. Es ist zu beachten, dass der vorbestimmte Lenkwinkel ein Lenkwinkel ist, der im Voraus in Übereinstimmung mit dem Verarbeitungsvermögen der CPU 14A der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 bestimmt worden ist - das heißt der Prozessgeschwindigkeit, mit der die CPU 14A eine Bildverarbeitung des aufgenommenen Bildes bzw. Fotos ausführt.
In Schritt 112 wird die Fotolichtverteilungssteuerung (die genauen Prozesse sind unten beschrieben) von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 ausgeführt, und anschließend geht die Routine zu Schritt 118 über. In Schritt 114 wird die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung (die genauen Prozesse sind unten beschrieben) von der ECU 14e ausgeführt, und dann geht die Routine zu Schritt 118 über.
In Schritt 116 wird die Lichtverteilung rückgesetzt. Das heißt, da es Situationen gibt, in denen die Lichtverteilungssteuerung ausgeführt wird und die jeweiligen Teilgebiete nicht beleuchtet werden, werden alle Teilgebiete durch Rücksetzen der Lichtverteilungssteuerung beleuchtet, und die Routine geht dann zu Schritt 118 über.
Dann, in Schritt 118, wird durch die CPU 14A bestimmt, ob der Schalter 16 GEÖFFNET worden ist oder nicht. Wenn die Bestimmung NEIN ist, kehrt die Routine zu Schritt 102 zurück, und die oben beschriebene Verarbeitung wird wiederholt. Wenn die Bestimmung in Schritt 118 JA ist, geht die Routine zu Schritt 120 über, und die Scheinwerfer 12 werden ausgeschaltet, so dass die Prozesssequenz beendet ist.
Nachfolgend ist der Verarbeitungs- bzw. prozessfluss der oben genannten Fotolichtverteilungssteuerung ausführlich beschrieben. 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Flusses der von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 des Fahrzeugleuchtsystems 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführten Fotolichtverteilungssteuerung zeigt.
Wenn die Lichtverteilungssteuerungsroutine zu der Fotolichtverteilungssteuerung übergeht, wird in Schritt 150 zuerst das Teilgebiet, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, durch die CPU 14A auf der Grundlage des aufgenommenen Bildes bzw. Fotos identifiziert, und dann geht der Fluss zu Schritt 152 über.
Anschließend, in Schritt 152, wird das identifizierte Teilgebiet nicht mehr beleuchtet, die weiteren Teilgebiete werden beleuchtet, und dann geht der Fluss zu Schritt 116 über. Das heißt, da das Teilgebiet, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, als Folge der Ansteuerung des Scheinwerfertreibers 20 durch die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 nicht mehr beleuchtet wird, kann ein Blendlicht in Richtung des entgegenkommenden Fahrzeugs selbst beim Fahren mit Fernlicht begrenzt werden.
Nachfolgend ist der Prozessfluss der oben erwähnten vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung ausführlich beschrieben. 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Flusses der von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 des Fahrzeugleuchtsystems 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführten vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung zeigt.
Wenn die Lichtverteilungssteuerungsroutine zu der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung übergeht, wird zuerst in Schritt 200 der von dem Lenkwinkelsensor 40 erfasste Lenkwinkel durch die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 abgerufen, die Fahrzeuggeschwindigkeit und Abstandsinformation werden durch die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 von der Navigationsvorrichtung 44 abgerufen, und anschließend geht der Fluss zu Schritt 202 über.
In Schritt 202 wird von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 die Änderung des Fahrzeugwinkels zu jedem Zeitpunkt vorhergesagt, und anschließend geht der Fluss zu Schritt 204 über. Die Vorhersage der Änderung des Fahrzeugwinkels kann unter Verwendung des oben genannten Ausdrucks (1) oder Ausdrucks (2) gewonnen werden.
In Schritt 204 wird das Teilgebiet, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, von der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 auf der Grundlage der Änderung des Fahrzeugwinkels identifiziert, und dann geht der Fluss zu Schritt 206 über. Das heißt, die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 sagt das Bewegungsziel des Teilgebiets, das dem Teilgebiet entspricht, in dem sich das entgegenkommende Fahrzeug befindet, vorher, indem sie das Teilgebiet identifiziert, zu dem sich das Fahrzeug von dem momentanen Teilgebiet um einen Abstand, der gleich der Änderung des Fahrzeugwinkels ist, bewegt hat.
In Schritt 206 wird das identifizierte Teilgebiet nicht mehr beleuchtet, und die weiteren Teilgebiete werden beleuchtet. Anschließend geht der Fluss zu Schritt 208 über. Das heißt, da das Teilgebiet, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, als Folge der Ansteuerung des Scheinwerfertreibers 20 durch die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 nicht mehr beleuchtet wird, kann ein Blendlicht in Richtung des entgegenkommenden Fahrzeugs selbst dann begrenzt werden, wenn mit Fernlicht gefahren wird. Ferner, da die Lichtverteilungssteuerung ausgeführt wird, indem das Bewegungsziel des Teilgebiets, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, auf der Grundlage der von der Zwischenfahrzeug-Kommunikationsvorrichtung 42 und der Navigationsvorrichtung 44 abgerufenen Information vorhergesagt wird, wird eine Bildverarbeitung und dergleichen des aufgenommenen Bildes bzw. Fotos unnötig, und die Prozesslast der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 kann verringert werden, wodurch eine Steuerungsverzögerung begrenzt werden kann.
In Schritt 208 wird durch die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 bestimmt, ob der vorhergesagte Fahrzeugwinkel ein Abbiegeendwinkel ist oder nicht. Dies erfolgt dadurch, dass bestimmt wird, ob der vorhergesagte Fahrzeugwinkel den Kreuzungswinkel bei der Kreuzung erreicht hat, der aus der von der Navigationsvorrichtung 44 abgerufenen Karteninformation gewonnen wird. Wenn die Bestimmung NEIN ist, kehrt der Fluss zu Schritt 200 zurück, und der oben genannte Prozess wird wiederholt. Wenn die Bestimmung JA ist, geht der Fluss zu dem obigen Schritt 118 über. In der vorliegenden Ausführungsform kehrt der Prozess zu der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung zurück, wenn der vorhergesagte Fahrzeugwinkel der Abbiegeendwinkel wird, was jedoch keine Einschränkung bedeutet. Es ist auch eine Konfiguration möglich, in der die Bestimmung in Schritt 208 weggelassen wird und der Prozess bzw. die Verarbeitung direkt zu der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung zurückversetzt wird wie sie ist, und der Fluss geht zu dem oben genannten Schritt 118 über. In diesem Fall geht die Routine zu der Fotolichtverteilungssteuerung über, wenn der Lenkwinkel kleiner als ein vorbestimmter Winkel wird. Das heißt, wenn der Lenkwinkel kleiner wird, tritt nicht länger eine Steuerungsverzögerung ein, selbst wenn die Fotolichtverteilungssteuerung ausgeführt wird, so dass, wenn der Lenkwinkel kleiner als der vorbestimmte Lenkwinkel wird, die Fotolichtverteilungssteuerung ausgeführt wird.
Es ist zu beachten, dass die vorliegende Ausführungsform mehrere Lichtverteilungssteuerungsarten (die Fotolichtverteilungssteuerung und die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung) umfasst, deren Prozesslasten verschieden sind, und die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung ausführt, deren Prozesslast klein ist, wenn die Prozesslast gleich groß wie oder größer als eine vorbestimmte Prozesslast wird, wie etwa wenn der Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als ein vorbestimmter Lenkwinkel wird, so dass die Prozesslast verringert und die Steuerungsverzögerung begrenzt werden kann. Folglich kann die Lichtverteilungssteuerung zuverlässig ausgeführt werden, um so ein Blendlicht in Richtung eines entgegenkommenden Fahrzeugs zu unterdrücken, ohne schädliche Einflüsse wie etwa eine Steuerungsverzögerung zu erzeugen.
Nachfolgend sind Modifikationsbeispiele des Fahrzeugleuchtsystems gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
(Erstes Modifikationsbeispiel)
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird, wenn die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung ausgeführt wird, eine Änderung des Fahrzeugwinkels im Hinblick auf ein entgegenkommendes Fahrzeug, das von einer Richtung, die die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs kreuzt, auf eine Kreuzung fährt, vorhergesagt. Wie es in 10 gezeigt ist, wird, wenn die Verkehrsampel an der Kreuzung rot ist, das entgegenkommende Fahrzeug in der Richtung, die die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs kreuzt, an der roten Verkehrsampel gestoppt, wenn das Objektfahrzeug fährt, so dass, wenn eine Änderung des Fahrzeugwinkels vorhergesagt wird, Parameter, die die Bewegung des entgegenkommenden Fahrzeugs betreffen, im Vergleich zu dem Fall, in dem das entgegenkommende Fahrzeug fährt, verringert werden können.
In einem ersten Modifikationsbeispiel wird die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung im Hinblick auf einen Fall ausgeführt, in dem eine Verkehrsampel auf der Seite eines entgegenkommenden Fahrzeugs an einer Kreuzung rot ist und das entgegenkommende Fahrzeug an der Verkehrsampel gestoppt wird. Somit werden, wenn das entgegenkommende Fahrzeug gestoppt wird, Berechnungsparameter, wenn eine Änderung des Fahrzeugwinkels vorhergesagt wird, verringert, so dass die Prozesslast weiter verringert werden kann.
In dem ersten Modifikationsbeispiel ist die Konfiguration an sich des Fahrzeugleuchtsystems ähnlich derjenigen der vorherigen Ausführungsform, so dass hier auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet ist.
Die Bestimmung dahingehend, ob ein entgegenkommendes Fahrzeug gestoppt wird oder nicht, wird derart ausgeführt, dass die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 eine Information über die Kreuzung von der Navigationsvorrichtung 44 abruft, und wenn das Objektfahrzeug an dieser Kreuzung fährt, bestimmt die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14, dass das entgegenkommende Fahrzeug in der Richtung, die die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs kreuzt, an einer roten Verkehrsampel gestoppt wird. Anschließend sagt die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 die Änderung des Fahrzeugwinkels auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses vorher. Die Vorhersage der Änderung des Fahrzeugwinkels erfolgt auf ähnliche Weise wie in der vorherigen Ausführungsform.
Zum Beispiel ist bei Position A₀ und zum Zeitpunkt t₀ (Referenzposition), wenn das Objektfahrzeug auf die Kreuzung fährt, wie es in 10 gezeigt ist, die Position des entgegenkommenden Fahrzeugs in einem Teilgebiet lokalisiert, das dem Winkel θ₀ bezüglich der Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs entspricht, und es werden, wie es in 11A gezeigt ist, die LED-Lichtquellen 24, die diesem Teilgebiet entsprechen, ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausschaltposition der Winkel θ₀ und kann aus dem unten angegebenen Ausdruck bestimmt werden. Es ist zu beachten, dass θ₀ zur linken Seite des Fahrzeugs hin negativ und zur rechten Seite des Fahrzeugs hin positiv ist, wobei die Fahrzeugmittenposition als Bezug dient. $θ_{0} = - {tan}^{- 1} (X_{0} / Y_{0})$
Ferner wird bei Position A₁ und zum Zeitpunkt t₀+a/L, wenn das Objektfahrzeug gerade auf die Kreuzung auffährt, wie es in 10 gezeigt ist, ebenso wie in der vorherigen Ausführungsform, die Position des entgegenkommenden Fahrzeugs θ₁ bezüglich der Y-Richtung, jedoch θ₂=Δθ-θ₁ nach Umwandlung zu θ₂ bezüglich der Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs, so dass die LED-Lichtquellen 24, die diesem Teilgebiet entsprechen, ausgeschaltet werden, wie es in 11 B gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausschalteposition der Winkel θ₂ und kann aus dem unten angegebenen Ausdruck bestimmt werden. $θ_{2} = Δ θ - {tan}^{- 1} ((X_{0} - Δ X) / (Y_{0} - Δ Y))$
Das heißt, da das entgegenkommende Fahrzeug gestoppt ist, sind Parameter, die zur Berechnung verwendet werden, im Vergleich zu dem Ausdruck (2), der in der vorherigen Ausführungsform verwendet wird, verringert, so dass die Prozesslast verringert werden kann.
(Zweites Modifikationsbeispiel)
In der vorherigen Ausführungsform wird, wenn die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung ausgeführt wird, der Fahrzeugwinkel unter der Annahme eines Falles vorhergesagt, in dem der zwischen der Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs und der Fahrtrichtung des entgegenkommenden Fahrzeugs gebildete Winkel beliebig ist, jedoch besteht in dem Fall einer orthogonalen Kreuzung, das heißt wenn die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs und die Fahrtrichtung des entgegenkommenden Fahrzeugs orthogonal zueinander sind, keine Notwendigkeit, dass die Parameter, die die Bewegung des entgegenkommenden Fahrzeugs betreffen, in der X- und Y-Achsenrichtung unterteilt werden, wenn die Änderung des Fahrzeugwinkels vorhergesagt wird, und folglich können die Berechnungsparameter im Vergleich zu der vorherigen Ausführungsform verringert werden.
In einem zweiten Modifikationsbeispiel wird die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung ausgeführt, indem davon ausgegangen wird, dass die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs und die Fahrtrichtung eines entgegenkommenden Fahrzeugs orthogonal zueinander sind. Somit werden, wenn die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs und die Fahrtrichtung eines entgegenkommenden Fahrzeugs orthogonal sind, Berechnungsparameter, wenn eine Änderung des Fahrzeugwinkels vorhergesagt wird, verringert, so dass die Prozesslast weiter verringert werden kann.
In dem zweiten Modifikationsbeispiel ist die Konfiguration an sich des Fahrzeugleuchtsystems ähnlich demjenigen der vorherigen Ausführungsform, so dass auf eine ausführliche Beschreibung davon hier verzichtet ist.
Die Bestimmung, ob die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs und die Fahrtrichtung des entgegenkommenden Fahrzeugs orthogonal sind oder nicht, wird derart ausgeführt, dass die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 14 Informationen über die Kreuzung von der Navigationsvorrichtung 44 abruft und aus den Informationen über die Kreuzung bestimmt, ob die Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs und die Fahrtrichtung des entgegenkommenden Fahrzeugs senkrecht zueinander sind. Ferner wird eine Änderung des Fahrzeugwinkels auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses vorhergesagt. Die Vorhersage der Änderung des Fahrzeugwinkels erfolgt auf eine ähnliche Weise wie in der vorherigen Ausführungsform.
Zum Beispiel wird bei Position A₀ und zum Zeitpunkt t₀ (Referenzposition), wenn das Objektfahrzeug gerade auf eine Kreuzung fährt, wie es in 12 gezeigt ist, die Position des entgegenkommenden Fahrzeugs in einem Teilgebiet lokalisiert, das dem Winkel θ₀ bezüglich der Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs entspricht, und wie es in 13A gezeigt ist, werden die LED-Lichtquellen 24, die diesem Teilgebiet entsprechen, ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausschaltposition der Winkel θ₀ und kann aus dem unten angegebenen Ausdruck bestimmt werden. Es ist zu beachten, dass θ₀ zur linken Seite des Fahrzeugs hin negativ und zur rechten Seite des Fahrzeugs hin positiv ist, wobei die Fahrzeugmittenposition als Bezug dient. $θ_{0} = - {tan}^{- 1} (X_{0} / Y_{0})$
Ferner wird bei Position A₁ und zum Zeitpunkt t₀+a/L, wenn das Objektfahrzeug gerade auf die Kreuzung fährt, wie es in 12 gezeigt ist, die Position des entgegenkommenden Fahrzeugs, ebenso wie in der vorherigen Ausführungsform,θ₁ bezüglich der Y-Richtung, und wenn der Winkel zu dem Winkel θ₂ bezüglich der Fahrtrichtung des Objektfahrzeugs umgewandelt wird, so ist eine Gleichung θ₂ = Δθ-θ₁ erfüllt. Somit werden, wie es in 13B gezeigt ist, die LED-Lichtquellen 24, die diesem Teilgebiet entsprechen, ausgeschaltet. Die Ausschaltungsposition wird der Winkel θ₂ und kann aus dem folgenden Ausdruck bestimmt werden: $θ_{2} = Δ θ - {tan}^{- 1} ((X_{0} - Δ X - bL / b) / (Y_{0} - Δ Y))$
Das heißt, Berechnungsparameter, die den X-Richtungs- und Y-Richtungskomponenten des entgegenkommenden Fahrzeugs entsprechen, werden bezüglich jenen in dem Ausdruck (2), der in der vorherigen Ausführungsform verwendet wird, verringert, so dass die Prozesslast verringert werden kann.
Obwohl in der vorherigen Ausführungsform und den Modifikationsbeispielen davon der Lenkwinkel als eine Information verwendet wird, die die Prozesslast repräsentiert, wenn eine Verarbeitung bzw. ein Prozess ausgeführt wird, um die Lichtverteilung zu steuern, um als eine Bedingung zur Bestimmung der Prozesslast zu dienen, stellt dies keine Einschränkung dar. Da die Prozesslast der Lichtverteilungssteuerung in Abhängigkeit von der Anzahl entgegenkommender Fahrzeuge, die Beleuchtungsziele werden, und der Straßenumgebung wie etwa der Straßenform zunimmt und abnimmt, ist es möglich, dass wenigstens eines der obigen Informationselemente als die Information angewendet werden kann, die die Prozesslast repräsentiert, um als die Bedingung zur Bestimmung der Prozesslast zu dienen. Es ist auch möglich, dass die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Objektfahrzeug und einem Nichtobjektfahrzeug, der Abstand zwischen ihnen, die relative Winkelverlagerung pro Zeiteinheit des Nichtobjektfahrzeugs bezüglich dem Objektfahrzeug oder dergleichen als Information angewendet werden kann, die die Prozesslast repräsentiert, um als die Bedingung zur Bestimmung der Prozesslast zu dienen. Ferner kann eine Information, die die relative Verlagerungsgröße, relative Geschwindigkeit oder dergleichen des Nichtobjektfahrzeugs in der Querrichtung des Objektfahrzeugs repräsentiert, als eine weitere Bedingung zur Bestimmung der Prozesslast angewendet werden.
Ferner, obwohl in der vorherigen Ausführungsform und den Modifikationsbeispielen davon die Kamera 18 als eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines entgegenkommenden Fahrzeugs als ein Beleuchtungsziel verwendet wird, stellt dies keine Einschränkung dar. Zum Beispiel kann eine Erfassungseinheit wie etwa ein Radar verwendet werden.
Ferner, obwohl in der vorherigen Ausführungsform und den Modifikationsbeispielen davon die Fotolichtverteilungssteuerung ausgeführt wird, bis der Lenkwinkel den vorbestimmten Lenkwinkel erreicht, und wenn der Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als der vorbestimmte Lenkwinkel wird, die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung, deren Prozesslast niedriger als die der Fotolichtverteilungssteuerung ist, ausgeführt wird, bedeutet dies keine Einschränkung. Zum Beispiel ist es möglich, dass die oben genannte Verarbeitung in Schritt 114 weggelassen werden kann, so dass die Fotolichtverteilungssteuerung unterdrückt bzw. verhindert wird, wenn der Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als der vorbestimmte Winkel wird, wodurch eine unnötige Steuerung aufgrund einer Verarbeitungsverzögerung der Fotolichtverteilungssteuerung begrenzt ist. Alternativ kann statt der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung, in der Fernlicht immer eingeschaltet ist, eine Abblendlicht-Lichtverteilungsteuerung, in der Fernlicht zu Abblendlicht umgeschaltet ist, das keine Lichtverteilungssteuerung erfordert, vorgesehen sein, wodurch die mindestens erforderliche Beleuchtung gewährleistet ist. Ferner, obwohl in der vorherigen Ausführungsform und den Modifikationsbeispielen zwei Lichtverteilungssteuerungsarten, d.h. die Fotolichtverteilungssteuerung und die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung, als Beispiele einer Lichtverteilungssteuerung gegeben sind, die unterschiedliche Prozesslasten repräsentieren, stellt dies keine Einschränkung dar. Es ist zum Beispiel möglich, dass drei Lichtverteilungssteuerungsarten, die unterschiedliche Prozesslasten repräsentieren, vorgesehen sein können, die die oben genannte Fotolichtverteilungssteuerung, in der die Lichtverteilung aller Lichtverteilungsgebiete der Scheinwerfer 12 gesteuert wird, eine teilweise Fotolichtverteilungssteuerung, in der die Lichtverteilung nur eines Teils der Lichtverteilungsbereiche der Scheinwerfer 12 gesteuert wird (z.B. eine Lichtverteilungssteuerung, in der nur ein vorbestimmtes Gebiet des mittleren Abschnitts des aufgenommenen Bildes bzw. Fotos eine Bildverarbeitung erfährt, um das entgegenkommende Fahrzeug zu erfassen und das Teilgebiet zu identifizieren, das dem entgegenkommenden Fahrzeug entspricht, und eine Lichtverteilungssteuerung wird bezüglich nur dem mittleren Bereich des Fahrzeugs ausgeführt, wodurch die Prozesslast im Vergleich zu der Fotolichtverteilungssteuerung verringert ist), und eine Verarbeitung, in der die Lichtverteilungssteuerung beendet ist und nur eine Abblendlichtbeleuchtung vorgesehen ist (eine Lichtverteilungssteuerung, in der eine Lichtverteilungssteuerung unterdrückt ist und die Prozesslast im Vergleich zu einem Fall, in dem die teilweise Fotolichtverteilungssteuerung verringert ist), so dass die Leichtverteilungssteuerung in Abhängigkeit von der Zunahme und Abnahme der Prozesslast ausgewählt wird.
Alternativ können weitere Lichtverteilungssteuerungsarten, die unterschiedliche Prozesslasten repräsentieren, vorgesehen sein, so dass die Lichtverteilungssteuerung in Abhängigkeit von der Prozesslast ausgewählt werden kann.
Ferner, obwohl in der vorherigen Ausführungsform kein Bezug zu der Anzahl entgegenkommender Fahrzeuge hergestellt ist, ist es möglich, dass ein Umschalten zwischen der Fotolichtverteilungssteuerung und der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung in Abhängigkeit von der Anzahl erfasster entgegenkommender Fahrzeuge ausgeführt wird. Zum Beispiel ist es möglich, dass, wenn während der Ausführung der vorhersagenden Lichtverteilungssteuerung durch Erfassen eines ersten entgegenkommenden Fahrzeugs ein zweites entgegenkommendes Fahrzeug erfasst wird, die Fotolichtverteilungssteuerung bezüglich dem zweiten entgegenkommenden Fahrzeug ausgeführt wird, oder eine alternative Steuerung ausgeführt werden kann, so dass die Fotolichtverteilungssteuerung erneut mit Bezug auf beide Fahrzeuge ausgeführt wird. Eine Steuerung kann so ausgeführt werden, dass: wenn drei entgegenkommende Fahrzeuge nacheinander erfasst werden, die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung bezüglich des ersten entgegenkommenden Fahrzeugs ausgeführt wird, wenn das zweite Fahrzeug erfasst wird, die Fotolichtverteilungssteuerung bezüglich des zweiten entgegenkommenden Fahrzeugs ausgeführt wird, und wenn das dritte entgegenkommende Fahrzeug erfasst wird, die Fotolichtverteilungssteuerung bezüglich der drei Fahrzeuge ausgeführt wird. Ferner ist es möglich, dass die Steuerung kombiniert werden kann, wobei die Fotolichtverteilungssteuerung unterdrückt bzw. verhindert wird, so dass die Beleuchtung zu der Abblendlichtbeleuchtung geändert wird. In diesem Fall werden die jeweiligen Lichtverteilungssteuerungsarten in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Prozesslast kombiniert.
Ferner, obwohl in der vorherigen Ausführungsform der Fall beschrieben ist, in dem das Beleuchtungsziel als Beispiel ein entgegenkommendes Fahrzeug ist, ist das Beleuchtungsziel, für das die Lichtverteilung gesteuert wird, nicht auf ein entgegenkommendes Fahrzeug begrenzt; zum Beispiel kann das Beleuchtungsziel ein Fußgänger oder dergleichen sein.

Claims

Fahrzeugleuchtsystem mit: - einer Fahrzeugleuchteinheit, deren Lichtverteilung veränderbar ist; - einer Erfassungseinheit, die ein Beleuchtungsziel erfasst, bezüglich dessen die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit gesteuert wird; - einer Abfrageeinheit, die einen Lenkwinkel eines Objektfahrzeugs abfragt; und - einer Steuerungseinheit, die zu wenigstens zwei Lichtverteilungssteuerungen geeignet ist, in denen die Prozesslast der Berechnung jeweils verschieden ist, wobei die Lichtverteilungssteuerungen eine vorhersagende Lichtverteilungssteuerung, die die relative Verlagerung des Objektfahrzeugs und des Beleuchtungsziels mit einem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit als einer Referenz vorhersagt und die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit auf der Grundlge eines Vorhersageergebnisses steuert, umfassen, und wobei die Steuerungseinheit die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit durch Auswahl einer Lichtverteilungssteuerung mit einer kleinen Prozesslast, wenn der durch die Abfrageeinheit abgefragte Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als ein vorbestimmter Lenkwinkel ist, steuert.
Fahrzeugleuchtsystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit zu zwei Lichtverteilungssteuerungen geeignet ist, die eine Fotolichtverteilungssteuerung, in der das Beleuchtungsziel durch die Erfassungseinheit erfasst wird und die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit bezüglich des erfassten Beleuchtungsziels gesteuert wird, und die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung, in der die Verarbeitungslast kleiner als in der Fotolichtverteilungssteuerung ist, enthalten, und wobei, wenn der durch die Abfrageeinheit abgefragte Lenkwinkel gleich groß wie oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, die Steuerungseinheit die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung zur Steuerung der Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit auswählt.
Fahrzeugleuchtsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei: - die Erfassungseinheit ein Nichtobjektfahrzeug als das Beleuchtungsziel erfasst; und - die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinheit und einem Abfrageergebnis einer Informationsabfrageeinheit, die Karteninformationen und einen Fahrzustand des Objektfahrzeugs abfragt, (a) ein Rechts-/Links-Abbiegen des Objektfahrzeugs an einer Kreuzung, an der Ampeln vorhanden sind, das Vorhandensein eines Nichtobjektfahrzeugs vor dem Objektfahrzeug, das nach rechts/links abbiegt, und den Zustand der Ampel, das dem Objektfahrzeug gegenüber ist, bestimmt und (b) die relative Bewegung zwischen dem Objektfahrzeug und dem Nichtobjektfahrzeug, wenn die Ampel, die dem Objektfahrzeug gegenüberliegt, dem Objektfahrzeug das Fahren erlaubt, auf der Grundlage der Annahme, dass in einem solchen Fall die Bewegung des Nichtobjektfahrzeugs Null ist, vorhersagt.
Fahrzeugleuchtsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei: - die Erfassungseinheit ein Nichtobjektfahrzeug als das Beleuchtungsziel erfasst; und - die vorhersagende Lichtverteilungssteuerung die relative Verlagerung auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses der Erfassungseinheit und eines Abfrageergebnisses einer Informationsabfrageeinheit, die Karteninformationen abfragt, die eine Straßenform enthält, steuert.
Fahrzeugleuchtsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei: - die Fahrzeugleuchteinheit so konfiguriert ist, dass die Lichtverteilung für jedes Unterteilungsgebiet mehrerer Unterteilungsgebieten geändert werden kann; und - der Lichtverteilungssteuerungsprozess die Lichtverteilung der Fahrzeugleuchteinheit derart steuert, dass Licht, das in Richtung des Unterteilungsgebiets ausgesendet wird, das dem Beleuchtungsziel entspricht, das von der Erfassungseinheit erfasst wird, nicht ausgesendet oder gedimmt wird.