DE112012003611T5 - Fahrzeugscheinwerfersteuersystem - Google Patents

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DE112012003611T5
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English (en)
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Shinichi Futamura
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Denso Corp
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Abstract

Es werden Positionsinformationen einer Lichtquelle von einem Bildsensor, der eine Umgebung eines Fahrzeugs abbildet, erlangt, die Lichtquelle wird auf der Grundlage eines erlangten Bildes erfasst, und die Positionsinformationen der Lichtquelle werden ausgegeben (Schritt 110); es wird auf der Grundlage der erlangten Positionsinformationen der Lichtquelle bestimmt, ob eine Lichtquelle innerhalb eines Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs liegt, der entsprechend einem erfassten Wert eines Lenkwinkels oder einer Gierrate des Fahrzeugs bestimmt wird (Schritt 120); es wird eine Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers zum Folgen einer Richtung der Lichtquelle gesteuert, wenn ein Bestimmungsergebnis einer Bestimmungseinrichtung positiv ist (Schritt 140); und es wird der Scheinwerfer unabhängig von der Position der Lichtquelle gesteuert, wenn das Bestimmungsergebnis der Bestimmungseinrichtung negativ ist (Schritte 150, 155).

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugscheinwerfersteuersystem Stand der Technik
  • Es ist eine Technologie bekannt, die die Position einer Lichtquelle auf der Grundlage eines Bildes, das von einer fahrzeuginternen Kamera aufgenommen wird, erfasst und eine Abstrahlungsrichtung eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs in die Richtung der erfassten Position steuert (siehe beispielsweise Patentdokument 1).
  • Patentdokument
    • Patentdokument 1: japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2006-21631
  • Beschreibung der Erfindung
  • Von der Erfindung zu lösende Probleme
  • Es gibt jedoch gemäß dem oben beschriebenen Stand der Technik einen Fall, in dem die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers des Fahrzeugs auf eine Lichtquelle ohne Auswirkungen für das Fahrzeug gerichtet wird, und demzufolge besteht die Möglichkeit, dass eine Position, die von dem Scheinwerfer beleuchtet werden sollte (beispielsweise eine Position, bei der ein Fußgänger auf einer Straßenseite vorhanden ist), nicht beleuchtet werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung entstand im Hinblick auf das obigen Problem, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Zuverlässigkeit einer Abstrahlungsrichtungssteuerung einer Technologie zu verbessern, die eine Position einer Lichtquelle auf der Grundlage eines Bildes, das von einer fahrzeuginternen Kamera aufgenommen wird, erfasst und eine Abstrahlungsrichtung eines Scheinwerfers eines Fahrzeugs, die auf die erfasste Position gerichtet ist, durch Verbessern einer Bestimmung, ob die Abstrahlungsrichtung auf die erfasste Lichtquelle zu richten ist, steuert.
  • Mittel zum Lösen der Probleme
  • Um die obige Aufgabe zu lösen, betrifft Anspruch 1 der Erfindung ein Fahrzeugscheinwerfersteuersystem, das enthält: eine Einrichtung zum Erlangen von Positionsinformationen einer Lichtquelle, die die Positionsinformationen von einem Bildsensor erlangt, der eine Umgebung eines Fahrzeugs abbildet, die Lichtquelle auf der Grundlage eines erlangten Bildes erfasst und die Positionsinformationen der Lichtquelle ausgibt; eine Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen auf der Grundlage der Positionsinformationen der Lichtquelle, die von der Einrichtung zum Erlangen der Positionsinformationen der Lichtquelle erlangt werden, ob die Lichtquelle innerhalb eines vorbestimmten Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs liegt; und eine Steuereinrichtung zum Steuern eines Scheinwerfers, die eine Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers zur Verfolgung einer Richtung der Lichtquelle steuert, wenn ein Bestimmungsergebnis der Bestimmungseinrichtung positiv ist, und den Scheinwerfer unabhängig von der Position der Lichtquelle steuert, wenn das Bestimmungsergebnis der Bestimmungseinrichtung negativ ist.
  • Da eine Steuerung zur Verfolgung der Lichtquelle sogar dann, wenn die Lichtquelle erfasst wird, nicht durchgeführt wird, bis sich die Lichtquelle innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs befindet, wird die Möglichkeit verringert, dass eine Situation auftritt, bei der eine gewünschte Position als Ergebnis dessen, dass die Abstrahlungsrichtung in Richtung der Lichtquelle zeigt, nicht bestrahlt wird, verhindert, womit die Zuverlässigkeit der Steuerung der Abstrahlungsrichtung verbessert wird.
  • Anspruch 2 der Erfindung betrifft das Fahrzeugscheinwerfersteuersystem nach Anspruch 1, wobei die Bestimmungseinrichtung den Fahrtrichtungsbereich auf der Grundlage eines Lenkwinkels oder einer Gierrate des Fahrzeugs bestimmt.
  • Dadurch ist es möglich, einen geeigneten Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs auf der Grundlage einer Fahrbedingung des Fahrzeugs zu identifizieren.
  • Anspruch 3 der Erfindung betrifft das Fahrzeugscheinwerfersteuersystem nach Anspruch 1, wobei die Bestimmungseinrichtung den Fahrtrichtungsbereich auf der Grundlage von Gestaltinformationen einer Straße, auf der das Fahrzeug derzeitig fährt, bestimmt.
  • Dadurch wird es möglich, die geeignete Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf der Grundlage der Gestalt der Straße, auf der das Fahrzeug fährt, zu identifizieren.
  • Anspruch 4 der Erfindung betrifft das Fahrzeugscheinwerfersteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinrichtung bestimmt, ob die Lichtquelle diejenige eines anderen Fahrzeugs ist, wenn das Bestimmungsergebnis der Bestimmungseinrichtung negativ ist, den Scheinwerfer auf einen niedrigen Strahl steuert, wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle diejenige eines anderen Fahrzeugs ist, und den Scheinwerfer auf einen hohen Strahl steuert, wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle nicht diejenige eines anderen Fahrzeugs ist.
  • Sogar wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle das Fahrzeug notwendigerweise nicht beeinflusst und bewirkt wird, dass der Scheinwerfer der Lichtquelle nicht aktiv folgt, besteht die Möglichkeit, dass die Lichtquelle in den Abstrahlungsbereich des Scheinwerfers eintritt.
  • Daher wird die Wahrscheinlichkeit einer Abstrahlung des Fahrzeugs mit einem hohen Strahl verringert, wenn der niedrige Strahl und der hohe Strahl geeignet in Abhängigkeit davon verwendet werden, ob die Lichtquelle zu einem anderen Fahrzeug gehört.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines Fahrzeugscheinwerfersteuersystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2(a), (b) und (c) sind Diagramme, die jeweils Steuermodi der Abstrahlungsrichtungen und Abstrahlungsbereiche von Scheinwerfern darstellen.
  • 3 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der von einer ECU ausgeführt wird.
  • 4 ist ein Diagramm, das einen Fahrtrichtungsbereich eines Fahrzeugs darstellt, der in Abhängigkeit von einem erfassten Wert eines Lenkwinkels bestimmt wird.
  • 5 ist ein Diagramm, das einen Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs darstellt, der in Abhängigkeit von einem erfassten Wert einer Gierrate bestimmt wird.
  • 6 ist ein Diagramm, das eine Scheinwerfersteuerung gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • 7 ist ein Diagramm, das eine Scheinwerfersteuerung eines Vergleichsbeispiels zeigt.
  • 8 ist ein Diagramm, das die Scheinwerfersteuerung gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • 9(a) und (b) stellen jeweils Scheinwerfersteuerungen der Vergleichsbeispiele dar.
  • 10 ist ein Diagramm, das einen Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs darstellt, der in Abhängigkeit von einem Gestaltinterpolationspunkt oder Ähnlichem einer Verbindung darstellt.
  • 11 ist ein Diagramm, das einen Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs darstellt, der in Abhängigkeit von einer erfassten weißen Linie bestimmt wird.
  • Modi zum Ausführen der Erfindung
  • Erste Ausführungsform
  • Im Folgenden wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 1 zeigt einen Aufbau eines Fahrzeugscheinwerfersteuersystems 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • Das Fahrzeugscheinwerfersteuersystem 1 ist in einem Fahrzeug montiert, ist ein System zum Steuern von zwei Scheinwerfern 11 des Fahrzeugs und enthält einen Bildsensor 12, eine Scheinwerferansteuereinheit 13, eine Zwischenfahrzeugkommunikationseinheit 14, eine Straßeninformationserlangungseinheit 15, eine ECU (elektronische Steuereinheit) 16 und Ähnliches.
  • Der Bildsensor 12 enthält einen Kameraabschnitt und einen Erfassungsabschnitt.
  • Der Kameraabschnitt bildet wiederholt Bereiche vor dem Fahrzeug ab und gibt Bilder des Ergebnisses aufeinanderfolgend an den Erfassungsabschnitt aus.
  • Der Erfassungsabschnitt erfasst eine Lichtquelle (ein Objekt, das anhand einer Luminanz, die gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, einer Gestalt, einer Farbe oder Ähnlichem als ein Fahrzeug erkannt werden kann), die anhand des Bildes erlangt wird, durch Verwenden einer bekannten Erfassungsverarbeitung für die Bilder, die von dem Kameraabschnitt ausgegeben werden, und gibt Positionskoordinaten der erfassten Lichtquelle (beispielsweise jeweilige Positionskoordinaten eines linken Endes, eines rechten Endes und eines unteren Endes der Lichtquelle in dem Bild) an die ECU 16 als Positionsinformationen der Lichtquelle aus.
  • Eine Scheinwerferansteuereinheit 13 ist ein Aktuator zum Steuern eines Ein- und Ausschaltens, einer Abstrahlungsrichtung, eines Abstrahlungsbereiches und Ähnlichem des Scheinwerfers 11.
  • Die Scheinwerferansteuereinheit 13 weist einen Schwenkmotor zum Ändern (das heißt Schwenken) der Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 in einer Seitenrichtung des Fahrzeugs, einen Niveauausgleichsmotor zum Ändern der Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 in einer vertikalen Richtung des Fahrzeugs und eine Blende, die zum teilweisen Abschirmen des Lichtes des Scheinwerfers 11 geöffnet und geschlossen werden kann, für jeden Scheinwerfer 11 auf.
  • 2 zeigt Steuermodi der Abstrahlungsrichtungen und der Abstrahlungsbereiche des Scheinwerfers 11, der die Blende verwendet.
  • 2(a) zeigt den Abstrahlungsbereich 55 des Scheinwerfers 11 des Fahrzeugs 10, das das Fahrzeugscheinwerfersteuersystem 1 aufweist, zu dem Zeitpunkt eines hohen Strahls, 2(b) zeigt den Abstrahlungsbereich 56 des Scheinwerfers 11 zu dem Zeitpunkt eines mittelhohen bzw. mittleren Strahls nach der Erkennung eines herannahenden Fahrzeugs, und 2(c) zeigt den Abstrahlungsbereich 57 des Scheinwerfers 11, wenn das rechte Licht ein niedriger Strahl ist (das linke Licht ist ein mittelhoher Strahl).
  • Zu dem Zeitpunkt des hohen Strahls, der in 2(a) gezeigt ist, sind die linken und rechten Blenden geöffnet, sodass der Abstrahlungsbereich der breiteste ist.
  • Zu dem Zeitpunkt des mittelhohen Strahls, der in 2(b) gezeigt ist, sind die linken und rechten Blenden für den mittelhohen Strahl geschlossen, sodass das Licht des Scheinwerfers 11 teilweise abgeschirmt wird und sich entsprechend dem Abstrahlungsbereich verschmälert.
  • Somit bestrahlt das Licht dadurch, dass der Abstrahlungsbereich durch teilweises Abschirmen des Lichtes des hohen Strahles verkleinert wird, das herannahende Fahrzeug 19 nicht.
  • Zu dem Zeitpunkt des niedrigen Strahls, der in 2(c) gezeigt ist, sind die Blende für den mittelhohen Strahl auf der rechten Seite und die Blende für einen niedrigen Strahl auf der rechten Seite geschlossen, womit der Abstrahlungsbereich verschmälert wird.
  • Die Scheinwerferansteuereinheit 13 steuert die Abstrahlungsrichtung und den Abstrahlungsbereich des Scheinwerfers 11 durch Wechseln der Abstrahlungsmodi zwischen dem hohen Strahl, dem mittelhohen Strahl und dem niedrigen Strahl wie oben beschrieben, ebenso wie durch Ändern der Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 in der Seitenrichtung des Fahrzeugs unter Verwendung des Schwenkmotors.
  • Die Zwischenfahrzeugkommunikationseinheit 14 ist eine Vorrichtung zur drahtlosen Kommunikation mit Kommunikationsvorrichtungen anderer Fahrzeuge.
  • Die Straßeninformationserlangungseinheit 15 erlangt Fahrzeuginformationen wie beispielsweise eine derzeitige Position, einen Verlauf, einen Lenkwinkel, eine Gierrate etc. des Fahrzeugs von bekannten Sensoren in dem Fahrzeug und erlangt Informationen über Gestalten einer Straße, auf der das Fahrzeug derzeitig fährt, und gibt dann die erlangten Informationen an die ECU 16 aus.
  • Die Straßeninformationserlangungseinheit 15 kann Informationen betreffend die Straßengestalten von einem Navigationssystem, das in dem Fahrzeug montiert ist, erlangen.
  • In diesem Fall fordert die Straßeninformationserlangungseinheit 15 die Informationen der Straßengestalten von dem Navigationssystem an, das Navigationssystem identifiziert dann die derzeitige Position des Fahrzeugs auf bekannte Weise als Reaktion auf die Aufforderung, identifiziert eine Verbindung bzw. eine Verbindungsstrecke, auf der das Fahrzeug derzeitig fährt, auf der Grundlage der spezifizierten derzeitigen Position, liest Gestaltinformationen der identifizierten Verbindung (Positionsinformationen von Gestaltinterpolationspunkten und Knoten) aus den Kartendaten aus und gibt die ausgelesenen Straßengestaltinformationen an die Straßeninformationserlangungseinheit 15 als Informationen der Straßengestalt bzw. Straßengestaltinformationen aus.
  • Alternativ kann die Straßeninformationserlangungseinheit 15 Informationen über die Straßengestalt unter Verwendung bekannter Verfahren zum Erfassen einer weißen Linie erlangen.
  • Bei diesem Verfahren erlangt die Straßeninformationserlangungseinheit 15 die Gestalten weißer Linien auf beiden Seiten der Straße, auf der das Fahrzeug fährt, mittels eines bekannten Verfahrens zum Erfassen einer weißen Linie, das für die Bilder, die von dem Kameraabschnitt des Bildsensors 12 aufgenommen werden, verwendet wird, und spezifiziert die Gestalt der Straße vor dem Fahrzeug auf der Grundlage der erlangten Gestalten der weißen Linien.
  • Die ECU 16 ist eine elektronische Steuereinheit, die einen Mikrocomputer etc. aufweist und verschiedene Prozesse zum Steuern des Scheinwerfers 11 mittels Ausführen eines Programms, das im Voraus in der ECU 16 gespeichert wird, durchführt.
  • Im Folgenden wird ein Betrieb des Fahrzeugscheinwerfersteuersystems 1 beschrieben, das wie oben beschrieben aufgebaut ist.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Prozesses, den die ECU 16 während der Fahrt des Fahrzeugs 10 durchführt.
  • In dem Prozess der 3 bestimmt die ECU 16 zunächst in Schritt S105, ob ein ADB (Adaptive Driving Beam; adaptiv angesteuerter Strahl) verwendet wird.
  • Der ADB wird verwendet bzw. betrieben, wenn der Nutzer einen Bedienschalter (nicht gezeigt) einschaltet, und der ADB wird außer Betrieb gesetzt, wenn der Nutzer den Bedienschalter ausschaltet.
  • Der Prozess schreitet zum Schritt 160, wenn der ADB außer Betrieb gesetzt wird, und steuert die Scheinwerferansteuereinheit 13 derart, dass die Scheinwerfer 11 einen niedrigen Strahl aufweisen, während die Abstrahlungsrichtung der Scheinwerfer 11 in der Links-rechts-Richtung des Fahrzeugs auf die Richtung vor das Fahrzeug (die Richtung, in die die Fahrzeugkarosserie zeigt) fixiert wird.
  • Wenn ein AFS (Adaptive Front Light System; adaptives Vorderlichtsystem) in Betrieb ist, wird eine AFS-Bewegung durchgeführt.
  • Man beachte, dass als Reaktion auf die Betätigung eines speziellen Strahlauswahlschalters von dem Fahrer unabhängig davon, ob der ADB in Betrieb ist, der niedrige Strahl in den hohen Strahl gewechselt wird oder der hohe Strahl in den niedrigen Strahl gewechselt wird.
  • Nach dem Schritt 160 kehrt der Prozess zum Schritt 105 zurück.
  • Wenn in Schritt 105 bestimmt wird, dass der ADB verwendet bzw. betrieben wird, schreitet der Prozess zum Schritt 110, der eine Einrichtung zum Erlangen von Positionsinformationen der Lichtquelle ist, und bestimmt, ob Positionsinformationen der Lichtquelle von dem Erfassungsabschnitt des Bildsensors 12 ausgegeben werden oder ob der Bildsensor 12 die Lichtquelle entsprechend Informationen, dass der hohe Strahl schaltbar ist, erfasst hat.
  • Wenn bestimmt wird, dass keine Lichtquelle erfasst wird, schreitet der Prozess zum Schritt 150, der eine Einrichtung zum Steuern des Scheinwerfers ist, und schaltet die Scheinwerfer 11 in den hohen Strahl durch Steuern der Scheinwerferansteuereinheit 13.
  • Wenn bestimmt wird, dass eine Lichtquelle erfasst wird, schreitet der Prozess zum Schritt 120, der eine Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen auf der Grundlage der Positionsinformationen der Lichtquelle ist.
  • In Schritt 120 werden die Positionsinformationen, die von dem Erfassungsabschnitt des Bildsensors 12 ausgegeben werden, erlangt, und es wird auf der Grundlage der erlangten Positionsinformationen bestimmt, ob eine entsprechende Lichtquelle innerhalb eines Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs 10 vorhanden ist.
  • Insbesondere wird der Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs 10 entsprechend dem erfassten Wert einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 und einem Lenkwinkel und/oder einer Gierrate, der oder die von der Straßeninformationserlangungseinheit 15 erlangt wird, spezifiziert.
  • Wenn der Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs 10 aus dem erfassten Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels bestimmt wird, wird ein Drehradius aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel erhalten, eine Fahrrichtung 35 des Fahrzeugs 10 wird aus dem Drehradius bestimmt, wie es in 4 gezeigt ist, und es wird ein vorbestimmter Bereich in der horizontalen Richtung in Bezug auf die Fahrtrichtung 35, die eine Mittelrichtung ist (beispielsweise ein Bereich 36 bis zu 10° nach links und rechts von der Mittelrichtung, jedoch wird eine Mitte 37 für eine Winkeleinstellung auf eine Mittelposition des Fahrzeugs 10 eingestellt) als der Fahrrichtungsbereich des Fahrzeugs 10 bestimmt.
  • Als ein Verfahren zum Bestimmen des Drehradius anhand der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels wird ein Verfahren zum Berechnen eines Drehradius R durch Einsetzen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des Lenkwinkels δ (genauer gesagt, Lenkwinkel der Vorderräder, die gelenkte Räder sind) in die folgende Gleichung verwendet. R = (1 + A × V2)(L/δ(π/180°))
  • Hier ist A ein Stabilitätsfaktor des Fahrzeugs und L ist eine Radbasis des Fahrzeugs, und beide sind vorbestimmte Parameter für ein jeweiliges Fahrzeug.
  • Außerdem wird als ein Verfahren zum Bestimmen der Fahrtrichtung 35 des Fahrzeugs 10 aus dem Drehradius R ein Verfahren zum Bestimmen eines Winkels β durch Einsetzen der Fahrzeuggeschwindigkeit V, des Drehradius R und einer Fahrzeugfahrtzeit t in die folgende Gleichung verwendet. β = α/2 = {360° × V × t/(2πR)}/2
  • Hier ist der Winkel β ein Winkel der Fahrtrichtung 35 in Bezug auf die Vorderseite des Fahrzeugs.
  • Außerdem ist die Fahrzeugfahrtzeit t die Zeit, die das Fahrzeug benötigt, um eine vorbestimmte Strecke (beispielsweise 30 m oder 100 m) zu fahren, und es wird ein Ergebnis des Teilens einer vorbestimmten Strecke durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V verwendet.
  • Wenn der Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs 10 aus der Gierrate bestimmt wird, wird eine Mittelrichtung 39 derart festgelegt, dass sich ein Winkel θ im Uhrzeigersinn zu einer Richtung 38 der derzeitigen Fahrzeugkarosserie 10 vergrößert, wenn sich die Gierrate bei einer Drehung nach rechts erhöht, wie es in 5 gezeigt ist, und ein vorbestimmter Bereich in der horizontalen Richtung in Bezug auf die Mittelrichtung 39, die eine Mitte ist (beispielsweise ein Bereich 40 bis zu 10° nach links und rechts von der Mittelrichtung, jedoch wird die Mitte 37 für die Winkeleinstellung auf die Mittelposition des Fahrzeugs 10 eingestellt) wird als der Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs 10 bestimmt.
  • Ob sich die Lichtquelle innerhalb des spezifizierten Fahrtrichtungsbereiches befindet, wird auf der Grundlage der Positionsinformationen der Lichtquelle, die von dem Bildsensor 12 erhalten werden, bestimmt.
  • Insbesondere wird berechnet, welcher Richtung die Positionskoordinaten, die in den Ortsinformationen enthalten sind (d. h., die Positionskoordinaten der Lichtquelle in dem erlangten Bild) aus der Sicht des Fahrzeugs 10 entsprechen, berechnet, und es wird bestimmt, ob die berechnete Richtung in dem Fahrtrichtungsbereich enthalten ist.
  • Man beachte, dass im Voraus auf der Grundlage einer Entsprechungstabelle, die in einem Speichermedium der ECU 16 gespeichert ist, bestimmt wird, welcher Richtung die Positionskoordinaten des beschafften Bildes aus der Sicht des Fahrzeugs entsprechen.
  • Die Entsprechungstabelle kann im Voraus berechnet und in dem Speichermedium der ECU 16 gespeichert werden, wenn eine Montageposition, eine Ausrichtung und Ähnliches des Kameraabschnitts des Bildsensors 12 festgelegt sind.
  • Wenn bestimmt wird, dass die entsprechende Lichtquelle innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs 10 liegt, schreitet der Prozess zum Schritt 130, der eine Steuereinrichtung zum Steuern des Scheinwerfers ist, und berechnet eine Abstrahlungsposition.
  • Insbesondere wird die Richtung der entsprechenden Lichtquelle aus der Sicht des Fahrzeugs 10 unter Verwendung der erhaltenen Positionskoordinaten der entsprechenden Lichtquelle und der Entsprechungstabelle berechnet, und die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 (Richtung in der horizontalen Richtung einer optischen Achse des Fahrzeugs 10) wird derart bestimmt, dass die entsprechende Lichtquelle in der seitlichen Richtung des Abstrahlungsbereiches des Scheinwerfers 11 in der Mitte angeordnet ist, wodurch die bestimmte Abstrahlungsrichtung auf die Abstrahlungsposition eingestellt wird.
  • Anschließend wird in Schritt 135 bestimmt, ob die berechnete Abstrahlungsposition innerhalb eines ADB-Betriebsbereiches liegt.
  • Der ADB-Betriebsbereich ist ein Bereich, der die Richtung der optischen Achse des Scheinwerfers 11 durch Steuern der Scheinwerferansteuereinheit 13 ändern kann, und es werden ADB-Betriebsbereichsdaten, die den ADB-Betriebsbereich angeben, in dem Speichermedium der ECU 16 entsprechend den Eigenschaften des Scheinwerfers 11 und der Scheinwerferansteuereinheit 13 im Voraus gespeichert.
  • Wenn die ECU 16 auf der Grundlage der ADB-Betriebsbereichsdaten bestimmt, dass die Abstrahlungsposition nicht innerhalb des ADB-Betriebsbereiches liegt, schreitet der Prozess zum Schritt 160, der eine Steuereinrichtung zum Steuern des Scheinwerfers ist, und führt den zuvor beschriebenen Betrieb durch.
  • Wenn bestimmt wird, dass die Abstrahlungsposition innerhalb des ADB-Betriebsbereiches liegt, schreitet der Prozess zum Schritt 140, der eine Steuereinrichtung zum Steuern des Scheinwerfers ist.
  • In Schritt 140 wird ein Verfolgungsschwenken mittels Durchführen einer Steuerung der Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 zum Folgen der Richtung der Lichtquelle realisiert.
  • Das heißt, der Schwenkmotor der Scheinwerferansteuereinheit 13 wird derart gesteuert, dass versucht wird, die Abstrahlungsposition, die in Schritt 130 für den Scheinwerfer 11 berechnet wurde, zu realisieren. Außerdem wird in Schritt 140 eine ADB-Lichtverteilung realisiert.
  • Das heißt, da die Möglichkeit besteht, dass die Lichtquelle Scheinwerfer eines anderen Fahrzeugs ist, wird der Scheinwerfer 11 in Abhängigkeit von der Position der Lichtquelle entweder in den mittelhohen Strahl oder den niedrigen Strahl gewechselt, sodass das Licht des Scheinwerfers 11 nicht direkt auf die Lichtquelle scheint. Nach dem Schritt 140 kehrt der Prozess zum Schritt 105 zurück.
  • Wenn andererseits in Schritt 120 bestimmt wird, dass keine entsprechende Lichtquelle innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs 10 vorhanden ist, schreitet der Prozess zum Schritt 145, und es wird bestimmt, ob die Lichtquelle ein Licht eines anderen Fahrzeugs ist.
  • Diese Bestimmung wird beispielsweise auf die folgende Weise durchgeführt.
  • Die ECU 16 sendet unter Verwendung der Zwischenfahrzeugkommunikationseinheit 14 ein Polling-Signal (Sendeabrufsignal), um das Fahrzeug 10 aus.
  • Wenn die Lichtquelle das Licht eines anderen Fahrzeugs ist und das andere Fahrzeug eine Zwischenfahrzeugkommunikationseinheit aufweist, empfängt diese Zwischenfahrzeugkommunikationseinheit des anderen Fahrzeugs das Polling-Signal, erlangt derzeitige Positionskoordinaten des anderen Fahrzeugs (beispielsweise Breitengrad und Längengrad) als Reaktion auf den Empfang des Signals und überträgt die derzeitigen Positionskoordinaten an die Zwischenfahrzeugkommunikationseinheit 14 der Sendequelle.
  • Die Zwischenfahrzeugkommunikationseinheit 14 gibt dann die derzeitigen Positionskoordinaten des anderen Fahrzeugs an die ECU 16 aus.
  • Dann spezifiziert die ECU 16 eine Fahrtrichtung des anderen Fahrzeugs aus der Sicht des eigenen Fahrzeugs 10 durch Vergleichen der derzeitigen Positionskoordinaten und der Ausrichtung des eigenen Fahrzeugs, die von der Straßeninformationserlangungseinheit 15 erlangt werden, und der Positionskoordinaten des anderen Fahrzeugs, die von der Straßeninformationserlangungseinheit 15 erlangt werden, und wenn die spezifizierte Richtung des anderen Fahrzeugs und die Richtung der Lichtquelle (die Abstrahlungsposition), die in Schritt 130 spezifiziert wurde, innerhalb eines vorbestimmten Fehlerbereiches übereinstimmen oder wenn Fahrtrichtungsinformationen des anderen Fahrzeugs (beispielsweise Informationen über einen Abstand zu vorausbefindlichen Fahrzeugen, Informationen über ein sich annäherndes Fahrzeug oder Ähnliches) empfangen werden, wird bestimmt, dass die Lichtquelle von dem anderen Fahrzeug ist; und es wird bestimmt, dass die Lichtquelle nicht von einem anderen Fahrzeug ist, wenn diese nicht übereinstimmen.
  • Wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle nicht von einem anderen Fahrzeug ist, schreitet der Prozess zum Schritt 150 und steuert die Scheinwerferansteuereinheit 13 derart, dass der hohe Strahl eingestellt wird, und die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 in der Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs wird derart geändert, dass die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 entsprechend dem Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 in die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 zeigt.
  • Die Steuerung der Abstrahlungsrichtung wird unabhängig von der Position der erfassten Lichtquelle durchgeführt.
  • Oder die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 in der Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs wird auf die Vorderseite des Fahrzeugs (die Richtung, in die die Fahrzeugkarosserie zeigt) fixiert.
  • Nach dem Schritt 150 schreitet der Prozess zum Schritt 105.
  • Wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle von einem anderen Fahrzeug ist, schreitet der Prozess zum Schritt 155, der eine Steuereinrichtung zum Steuern des Scheinwerfers ist, und steuert die Scheinwerferansteuereinheit 13 derart, dass der niedrige Strahl eingestellt wird, und die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 in der Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs wird derart geändert, dass die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 entsprechend dem Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 in die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 zeigt.
  • Die Steuerung der Abstrahlungsrichtung wird unabhängig von der Position der erfassten Lichtquelle durchgeführt.
  • Oder die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 in der Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs wird auf die Vorderseite des Fahrzeugs (die Richtung, in die die Fahrzeugkarosserie zeigt) fixiert.
  • Nach dem Schritt 155 kehrt der Prozess zum Schritt 105 zurück.
  • Auch wenn die Positionsinformationen der Lichtquelle von dem Bildsensor 12 erlangt werden (Schritt 110), wird dementsprechend auf der Grundlage der Positionsinformationen der Lichtquelle bestimmt, ob die entsprechende Lichtquelle innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs 10 vorhanden ist, der entsprechend dem erfassten Wert des Lenkwinkels oder der Gierrate des Fahrzeugs 10 bestimmt wird (Schritt 120), die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 wird derart gesteuert, dass sie der Richtung der Lichtquelle folgt, wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist (Schritte 130–140), und der Scheinwerfer 11 wird unabhängig von der Position der erfassten Lichtquelle gesteuert, wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist.
  • Da die Steuerung zum Folgen der Lichtquelle nicht durchgeführt wird, bis die entsprechende Lichtquelle innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs liegt, der entsprechend dem erfassten Wert des Lenkwinkels oder Gierrate des Fahrzeugs bestimmt wird, verringert sich sogar dann, wenn die Lichtquelle erfasst wird, die Möglichkeit. dass eine Situation auftritt, bei der eine gewünschte Position als Ergebnis dessen nicht bestrahlt wird, dass die Abstrahlungsrichtung in Richtung der Lichtquelle zeigt, die das Fahrzeug nicht notwendigerweise beeinflusst, womit die Zuverlässigkeit der Steuerung der Abstrahlungsrichtung verbessert wird.
  • Wie es in 6 gezeigt ist, folgt die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 sogar dann nicht, wenn ein Reflektor 32 außerhalb einer Straße 30 während der Fahrt der Fahrzeugs 10 auf der geraden Straße 30 als eine Lichtquelle erfasst wird, dem Reflektor 32, wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle nicht innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs liegt, der entsprechend dem erfassten Wert des Lenkwinkels oder der Gierrate des Fahrzeugs bestimmt wird, und daher wird ein Abstrahlungsbereich 21 des Scheinwerfers wie gewöhnlich zu einer geraden Richtung, und demzufolge kann, wenn ein Fußgänger 31 auf einer Seite der Straße 30 vorhanden ist, der Fußgänger angestrahlt werden.
  • Wenn andererseits der Reflektor 32 außerhalb der geraden Straße 30 während der Fahrt des Fahrzeugs 10 auf der Straße 30 als Lichtquelle erfasst wird, wie es in 7 gezeigt ist, und wenn die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 bedingungslos sogar dann dem Reflektor 32 folgt, wenn die Lichtquelle nicht innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches liegt, wird eine gewünschte Position nicht angestrahlt, und es erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass der Fußgänger 31 übersehen wird.
  • Sogar wenn, wie es beispielsweise in 8 gezeigt ist, ein Licht eines Fahrzeugs 34, das auf der Straße 33 weit entfernt ist, während der Fahrt des Fahrzeugs 10 auf einer sich windenden Straße 33 als Lichtquelle erfasst wird, folgt die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 nicht dem Fahrzeug 34, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug 34 nicht innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs liegt, der entsprechend dem erfassten Wert des Lenkwinkels oder der Gierrate des Fahrzeugs bestimmt wird, und daher zeigt ein Abstrahlungsbereich 23 des Scheinwerfers 11 wie gewöhnlich in die der Lenkung entsprechenden Richtung, und demzufolge kann die Straße voraus beleuchtet werden.
  • Wenn andererseits das Licht des Fahrzeugs 34, das weit entfernt auf der Straße 33 vorhanden ist, während der Fahrt des Fahrzeugs 10 auf der Straße 33 als Lichtquelle erfasst wird, wie es in den 9(a) und (b) gezeigt ist, und wenn die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 dem Fahrzeug 34 sogar dann bedingungslos folgt, wenn sich das Fahrzeug 34 nicht innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches befindet, wird eine gewünschte Position nicht angestrahlt, und es erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass sich die Sichtbarkeit der Straße unmittelbar voraus verschlechtert.
  • Da die Steuerung zum Folgen der Lichtquelle sogar dann, wenn die Lichtquelle erfasst wird, nicht durchgeführt wird, bis die entsprechende Lichtquelle innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs liegt, der entsprechend dem erfassten Wert des Lenkwinkels oder der Gierrate des Fahrzeugs bestimmt wird, wird eine Wahrscheinlichkeit, dass eine Situation auftritt, bei der eine gewünschte Position als Ergebnis dessen nicht angestrahlt wird, dass die Abstrahlungsrichtung in Richtung der Lichtquelle zeigt, die das Fahrzeug nicht notwendigerweise beeinflusst, verringert, womit die Zuverlässigkeit der Steuerung der Abstrahlungsrichtung verbessert wird.
  • Außerdem ist es möglich, den geeigneten Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs auf der Grundlage einer Fahrbedingung des Fahrzeugs zu identifizieren.
  • Sogar wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle das Fahrzeug nicht notwendigerweise beeinflusst und die Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers 11 nicht aktiv der Lichtquelle folgt, wie in Schritt 155, besteht die Möglichkeit, dass die Lichtquelle in den Abstrahlungsbereich des Scheinwerfers eintritt.
  • Daher wird die Wahrscheinlichkeit einer Abstrahlung mit einem hohen Strahl des Fahrzeugs verringert, wenn der niedrige Strahl und der hohe Strahl geeignet in Abhängigkeit davon verwendet werden, ob die Lichtquelle zu einem anderen Fahrzeug gehört.
  • Zweite Ausführungsform
  • Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in einem Verarbeitungsinhalt des Schrittes 120, der in 3 gezeigt ist.
  • Im Folgenden wird dieser Verarbeitungsinhalt beschrieben.
  • Die gleichen oder ähnlichen Komponenten wie in der ersten Ausführungsform werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und deren Beschreibung wird nicht wiederholt.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist der Prozess derselbe wie in der ersten Ausführungsform dahingehend, dass die ECU 16 die Positionsinformationen, die von dem Erfassungsabschnitt des Bildsensors 12 ausgegeben werden, erlangt, dass in Schritt 120 auf der Grundlage der erlangten Positionsinformationen bestimmt wird, ob sich die Lichtquelle innerhalb des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs 10 befindet, der Prozess zum Schritt 130 schreitet, wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, und der Prozess zum Schritt 135 schreitet, wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist.
  • Das Verfahren zum Berechnen des Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs 10 unterscheidet sich jedoch von demjenigen der ersten Ausführungsform.
  • Auch wenn der Fahrtrichtungsbereich gemäß der ersten Ausführungsform entsprechend dem erfassten Wert des Lenkwinkels und/oder der Gierrate, der oder die von der Straßeninformationserlangungseinheit 15 erlangt wird, bestimmt wird, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Fahrtrichtungsbereich auf der Grundlage der Gestaltinformationen der derzeitig befahrenen Verbindungen, die die Straßeninformationserlangungseinheit 15 von dem Navigationssystem erlangt, oder auf der Grundlage der Gestaltinformationen der derzeitig befahrenen Straße, die unter Verwendung der Erfassung der weißen Linie von der Straßeninformationserlangungseinheit 15 identifiziert wird, bestimmt.
  • Wenn der Fahrtrichtungsbereich auf der Grundlage der Gestaltsinformationen der derzeitig befahrenen Verbindungen bestimmt wird, die von dem Navigationssystem erlangt werden, wird eine Linie, die Gestaltinterpolationspunkte 71 bis 73 und Knoten 70 und 74 aufeinanderfolgend verbindet, auf der Grundlage von Positionskoordinaten der Gestaltinterpolationspunkte 71, 72 und 73 und der Positionskoordinaten der Knoten 70 und 74, die in den Gestaltsinformationen der Verbindung enthalten sind, wie es in 10 gezeigt ist, berechnet, ein Punkt 75 wird als ein Bezugspunkt vor dem Fahrzeug 10 entlang einer Linie in einem vorbestimmten Abstand (beispielsweise 30 m) verwendet, eine Richtung 76 von der Mitte 37 des Fahrzeugs 10 zu der Mitte des Bezugspunktes 75 wird als eine Mittelrichtung 76 festgelegt, und es wird ein vorbestimmter Bereich in der horizontalen Richtung in Bezug auf die Mittelrichtung 76 (beispielsweise ein Bereich 77 bis zu 30° nach links und rechts von der Mittelrichtung 76, jedoch wird eine Mitte 37 für eine Winkeleinstellung auf eine Mittelposition des Fahrzeugs 10 festgelegt) als der Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs 10 bestimmt.
  • Wenn der Fahrtrichtungsbereich auf der Grundlage der Gestaltsinformationen der derzeitig befahrenen Straße bestimmt wird, die mittels eines Verfahrens zur Erfassung einer weißen Linie identifiziert werden, wird von weißen Linien auf den linken und rechten Enden 81 und 82 einer Straße, die aus einem erlangten Bild 80 mittels des Verfahrens zur Erfassung einer weißen Linie identifiziert werden, eine vorbestimmte Position, beispielsweise Punkte 84 und 85, bei denen sich eine imaginäre Mittellinie 83 einer Mitte in einer vertikalen Richtung des erlangten Bildes 80 und die weißen Linien 81 und 82 schneiden, identifiziert, wie es in 11 gezeigt ist, und es wird ein Bereich von einer Richtung, die dem identifizierten Punkt 85 entspricht, zu einer Richtung, die dem identifizierten Punkt 84 entspricht (der schattierte Bereich in 11) als der Fahrtrichtungsbereich des Fahrzeugs 10 identifiziert.
  • Dementsprechend ist es gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, die geeignete Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf der Grundlage der Gestalt der Straße, auf der das Fahrzeug fährt, zu identifizieren.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Fahrzeugscheinwerfersteuersystem
    11
    Scheinwerfer
    12
    Bildsensor
    13
    Scheinwerferansteuereinheit
    14
    Zwischenfahrzeugkommunikationseinheit
    15
    Straßeninformationserlangungseinheit
    16
    ECU

Claims (4)

  1. Fahrzeugscheinwerfersteuersystem, das aufweist: eine Einrichtung (110) zum Erlangen von Positionsinformationen einer Lichtquelle, die die Positionsinformationen von einem Bildsensor (12) erlangt, der eine Umgebung eines Fahrzeugs abbildet, die Lichtquelle auf der Grundlage eines erlangten Bildes erfasst und die Positionsinformationen der Lichtquelle ausgibt; eine Bestimmungseinrichtung (120) zum Bestimmen auf der Grundlage der Positionsinformationen der Lichtquelle, die von der Einrichtung (110) zum Erlangen von Positionsinformationen einer Lichtquelle erlangt werden, ob die Lichtquelle innerhalb eines vorbestimmten Fahrtrichtungsbereiches des Fahrzeugs vorhanden ist; und eine Steuereinrichtung (130–160) zum Steuern eines Scheinwerfers, die eine Abstrahlungsrichtung des Scheinwerfers zum Folgen einer Richtung der Lichtquelle steuert, wenn ein Bestimmungsergebnis der Bestimmungseinrichtung (120) positiv ist, und den Scheinwerfer unabhängig von der Position der Lichtquelle steuert, wenn das Bestimmungsergebnis der Bestimmungseinrichtung (120) negativ ist.
  2. Fahrzeugscheinwerfersteuersystem nach Anspruch 1, wobei die Bestimmungseinrichtung den Fahrtrichtungsbereich auf der Grundlage eines Lenkwinkels oder einer Gierrate des Fahrzeugs bestimmt.
  3. Fahrzeugscheinwerfersteuersystem nach Anspruch 1, wobei die Bestimmungseinrichtung den Fahrtrichtungsbereich auf der Grundlage von Gestaltsinformationen einer Straße, auf der das Fahrzeug derzeitig fährt, bestimmt.
  4. Fahrzeugscheinwerfersteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinrichtung (130–160) bestimmt, ob die Lichtquelle von einem anderen Fahrzeug ist, wenn das Bestimmungsergebnis der Bestimmungseinrichtung (120) negativ ist, den Scheinwerfer auf einen niedrigen Strahl steuert, wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle von einem anderen Fahrzeug ist, und den Scheinwerfer auf einen hohen Strahl steuert, wenn bestimmt wird, dass die Lichtquelle nicht von einem anderen Fahrzeug ist.
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