JP2007038826A - 車両ヘッドライト制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 自車両前方の他車両の運転者に眩惑等を生じさせずに、適切にハイビームとロービームを切り替えるようにする。
【解決手段】 カメラ３５で撮影した道路上の対向車や前走車の有無に応じてヘッドライト切替え制御部１０が自動的にヘッドライト４０のハイビームとロービームの切り替えを行う車両ヘッドライト制御装置において、道路環境をナビゲーション装置２０から取得し、ＶＩＣＳ設置道路や統計上の混雑道路、駐車場などビーム切替えが頻繁になるような場所ではロービーム固定として、相手車両の運転者に眩惑を与えることを防止する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両のヘッドライト制御装置に関する。

車両のヘッドライト（前照灯）は、基準となるロービーム（下向き）とより遠くまでの視認性を高めるためのハイビーム（上向き）とに切り替えられるようになっている。
自車両のヘッドライトをハイビームにしたときには、自車両の運転者にとっては視認性の点で有利となるものの、対向車等の運転者にとっては照射をまともに受けた場合大きな眩惑を感じることになる。
そこで、例えば特開２０００−１９８３８５号公報には、自車両のヘッドライトが対向車や前方を自車両と同方向に走行している前走車の運転者への眩惑を防止するため、ナビゲーションからの走行環境情報に基づいて、他の車両が存在しない環境ではハイビームとするが、他の車両が存在し得る環境では自動的にロービームへ切り替えるようにした制御装置が開示されている。
特開２０００−１９８３８５号公報

しかしながら、ナビゲーションからの走行環境情報に基づいてハイビーム、ロービームを切り替えるだけでは、実際の運転状況の向上に資するとは限らない。
例えば、対向車の出現の頻度によっては、ハイビーム、ロービームが頻繁に切り替わる場面が発生し、この場合、対向車や前走車の運転者にとっては眩惑を生じさせるものとなり、また、何らかの信号や警告を受けたのかとの誤解や困惑を招くもとともなる。

したがって本発明は、上記の問題点にかんがみ、対向車や前走車の運転者に眩惑等を生じさせずに、適切にハイビームとロービームを切り替えるようにした車両ヘッドライト制御装置を提供することを目的としている。

本発明は、他車両の有無に応じて自動的にハイビームとロービームの切り替えを行うヘッドライト切替え制御手段を備える車両ヘッドライト制御装置であって、自車両の走行位置の道路環境にかかわる情報を生成する道路環境情報生成手段を有し、ヘッドライト切替え制御手段は、道路環境に基づいて、ハイ・ロー切替えモードとロービーム固定モードが設定されるものとした。

道路環境に基づいて、例えば道路交通情報システムが設置されているなど交通量の多い道路などでは、ロービーム固定モードに設定されることにより、対向車等に出会う度に頻繁にハイビーム、ロービームの切り替えを行うことによる眩惑を相手車両の運転者に与えることが防止される。その一方、出会う頻度が大きくない道路ではハイ・ロー切替えモードに設定されて、ハイビームにすることもでき、遠くまでの視認性を高めることができる。

次に、発明の実施の形態について説明する。
図１は、実施の形態の構成を示す図である。
ハイビーム端子４２とロービーム端子４４を備えるヘッドライト４０にヘッドライト切替え制御部１０が接続されている。ヘッドライト切替え制御部１０にはナビゲーション装置２０と、画像認識部３０と、ヘッドライトスイッチ（ヘッドライトＳＷ）１５が接続されている。
ナビゲーション装置２０は、常時、ＧＰＳ２５から測地信号を得て、内部に備えた地図データベース（地図ＤＢ）２２を参照し、地図上の自車両の現在位置と、現在位置におけるＶＩＣＳなどの道路交通情報システムの設置情報や過去統計による道路の混雑情報などの位置関連情報を生成する。

上記現在位置には、当該位置が一般道路や高速道路などの道路種別、駐車場、あるいは勾配変化点であるかなどの道路特性が含まれる。
また、道路の混雑情報は、道路別、時間帯別で蓄積された過去のデータを解析し、時間と場所を考慮した現在地の交通量を予測し、自車両が走行している車線または対向車線のいずれかが混雑、渋滞するかどうかを判定して生成するのが好ましい。
上記自車両の現在位置と位置関連情報は発明の道路環境に該当する。

画像認識部３０には自車両前方を撮影するため、例えば図２に示すように、車室前端に設置されたカメラ３５が接続され、常時カメラ３５からの車両前方画像を入力して、対向車のヘッドライトや前走車のテールライトを認識する。対向車のヘッドライトは高輝度の画素の塊として検出され、前走車のテールライトは赤色の画素の塊として検出される。画像認識部３０はヘッドライトやテールライトの認識結果に基づいて、対向車や前走車の有無を実走行車両情報としてヘッドライト切替え制御部１０に出力する。

ヘッドライト切替え制御部１０は、ナビゲーション装置２０からの現在位置および位置関連情報に基づいて、ハイ・ロー切替えモードとロービーム固定モードにモード設定する。後述するように、ハイ・ロー切替えモードは現在走行中の道路を「ハイ・ロー切替え道路」と分類わけし、ロービーム固定モードは「ロービーム固定道路」と分類わけして、これを道路属性情報として内部のメモリ１２に記憶保持する。
ヘッドライト切替え制御部１０は、画像認識部３０からの実走行車両情報に基づくとともに、設定されたモードにしたがって、自車両のヘッドライト４０のビーム切り替えを決定する。

ヘッドライト切替え制御部１０はさらに、現在位置および位置関連情報と実走行車両情報に基づいて切り替えたビーム位置に対して、運転者がヘッドライトスイッチ１５を操作して反対に変更切り替えしたとき、これをモード変更として内部のメモリ１２に記憶された道路属性情報を書き換える。
すなわち、現在位置および位置関連情報と実走行車両情報に基づいてハイビームになったにもかかわらず運転者によってロービームに変更されたときは、自動実行されたロービーム、ハイビームの切り替えが実際の走行環境において相手車両に眩惑を生じさせるものと運転者が判断したことを示すので、道路属性情報を「ロービーム固定道路」とし、逆にロービームが運転者によってハイビームに変更されたときは、ロービーム固定は不要と運転者が判断したと考えられるので、道路属性情報をビーム切り替えが可能な「ハイ・ロー切替え道路」とする。

図３、図４は、ヘッドライト切替え制御部１０による制御の流れを示すフローチャートである。このフローは所定間隔で
まずステップ１００において、ヘッドライト切替え制御部１０は、ナビゲーション装置２０から自車両の現在位置と、現在位置における位置関連情報を取得し、ステップ１０１において、位置関連情報から、自車両がＶＩＣＳ設定道路を走行中であるかどうかをチェックする。
自車両がＶＩＣＳ設定道路を走行中であるときは、ステップ１０６へ進み、メモリ１２に記憶されている現在地の道路属性情報が「ハイ・ロー切替え道路」であるかどうかをチェックする。
そして、道路属性情報が「ハイ・ロー切替え道路」でないときは、ステップ１０７に進んで、道路属性情報を「ロービーム固定道路」としたうえ、ステップ１０８でヘッドライトをロービームとする。

このあと、ステップ１０９において、ヘッドライト切替え制御部１０にヘッドライトスイッチ１５からハイビーム信号が入力したか、すなわちロービームになったあと運転者がハイビームに変更操作したかどうかをチェックする。
ハイビーム信号が入力しなければ、今回のフローを終了する。
ハイビーム信号が入力したときは、ステップ１１０において、現在走行中の道路について道路属性情報を「ハイ・ロー切替え道路」に変更設定してメモリ１２に記憶する。そしてつぎのステップ１１１でヘッドライトをハイビームとしてフローを終了する。

一方、先のステップ１０１のチェックで自車両がＶＩＣＳ設定道路を走行中でなかったときは、ステップ１０２へ進んで、ナビゲーション装置２０からの位置関連情報に基づき、自車両が過去統計における混雑道路を走行中であるかどうかをチェックする。
混雑道路を走行中であるときは、上述のステップ１０６へ進む。
混雑道路を走行中でないときは、ステップ１０３へ進んで、自車両が走行中の現在位置が駐車場であるかどうかをチェックする。
駐車場を走行中のときは、ステップ１０６へ進む。
駐車場を走行中でないときは、ステップステップ１０４へ進んで、自車両が走行中の現在位置が高速道路であるかどうかをチェックする。
高速道路を走行中のときは、ステップ１０６へ進む。
高速道路を走行中でないときは、ステップ１０５へ進んで、自車両が走行中の現在位置が勾配変化点であるかどうかをチェックする。
勾配変化点を走行中のときは、ステップ１０６へ進む。

勾配変化点を走行中でないときは、ステップ１２０へ進み、現在地の道路属性情報が「ロービーム固定道路」であるかどうかをチェックする。
そして、道路属性情報が「ロービーム固定道路」であるときは、ステップ１０８に進んで、ヘッドライトをロービームとする。
一方、道路属性情報が「ロービーム固定道路」でないときは、ステップ１２１へ進んで、道路属性情報を「ハイ・ロー切替え道路」にしてステップ１２２へ進む。
ここでは、他車の有無に応じてハイビーム、ロービームの切り替えが可能であるから、ステップ１２２では、画像認識部３０から実走行車両情報をヘッドライト切替え制御部１０に読み込んで、対向車または前走車が存在するかどうかをチェックする。
対向車または前走車が存在するときは、ステップ１０８へ進んで、ヘッドライトをロービームとする。
対向車または前走車が存在しないときは、ステップ１２３でヘッドライト４０をハイビームとする。

このあと、ステップ１２４において、ヘッドライト切替え制御部１０にヘッドライトスイッチ１５からロービーム信号が入力したか、すなわちハイビームになったあと運転者がロービームに変更操作したかどうかをチェックする。
ロービーム信号が入力しなければ、今回のフローを終了する。
ロービーム信号が入力したときは、ステップ１２５において、現在走行中の道路について道路属性情報を「ロービーム固定道路」に変更設定してメモリ１２に記憶する。そしてつぎのステップ１２６でヘッドライト４０をロービームとしてフローを終了する。
なお、ステップ１０６のチェックで道路属性情報が「ハイ・ロー切替え道路」であるときは、他車の有無に応じてハイビーム、ロービームの切り替えが可能であるから、対向車または前走車が存在するかどうかをチェックするステップ１２２へ進む。

本制御フローによれば、ステップ１０１のチェックで走行中の道路がＶＩＣＳ設定道路であったときは、道路交通情報を提供する必要があるほど車両の通行量が多いと考えられるので、頻繁にハイビームとロービームを切り替えて対向車や前走車に眩惑を与えないようにステップ１０７、１０８でロービームに固定されることになる。ただしその前にステップ１０６において道路属性情報をチェックして、運転者が過去に積極的にヘッドライトスイッチ１５を操作してハイビームとした実績による「ハイ・ロー切替え道路」でないことを確認する。
ステップ１０２〜１０５もステップ１０１と同様に対向車や前走車に眩惑を与える可能性のある走行環境をチェックして、そのような走行環境のときは道路属性情報を確認のうえロービームに固定するステップ１０６へ進むものとなっている。

一方、ステップ１０１〜１０５のチェックで対向車や前走車に眩惑を与える可能性の低い走行環境であった場合には、ステップ１２３でハイビームに切り替え可能となる。ただし、その前にステップ１２０において道路属性情報をチェックして、運転者が過去に積極的にヘッドライトスイッチ１５を操作してロービームとした実績による「ロービーム固定道路」でないことを確認するとともに、ステップ１２２において実際に対向車や前走車が存在していないことを確認する。

なお、ステップ１２０、１２２の確認の段階で、道路属性情報がロービーム固定道路であったり、対向車や前走車が存在した場合には、他車への眩惑を避けるためステップ１０８へ進んでヘッドライトがロービームになる。
また、他車に眩惑を与える可能性のある走行環境でロービームにすべき流れの中でも、ステップ１０６の確認の段階で道路属性情報が「ハイ・ロー切替え道路」であった場合には、ステップ１２１へ進んで実際に対向車や前走車が存在しなければハイビームが可能となる。

本実施の形態では、ナビゲーション装置２０とＧＰＳ２５が発明における道路環境情報生成手段を構成している。
また、上記フローチャートに示したステップ１２２、１２３および１０８が発明におけるヘッドライト切替え制御手段を構成する。
ステップ１００〜１０５、１０６〜１０７、１０９〜１１０、１２０〜１２１、１２４〜１２５がモード設定手段を構成し、とくにステップ１０９〜１１０、１２４〜１２５はモード設定変更手段を構成している。
「ロービーム固定道路」、「ハイ・ロー切替え道路」の各道路属性情報がモード情報に該当し、道路属性情報が「ハイ・ロー切替え道路」であるときがハイ・ロー切替えモード、道路属性情報が「ロービーム固定道路」であるときがロービーム固定モードに対応している。

実施の形態は以上のように構成され、自車両前方の他車両の有無に応じてヘッドライト切替え制御部１０が自動的にヘッドライト４０のハイビームとロービームの切り替えを行う車両ヘッドライト制御装置において、自車両の現在位置およびその位置関連情報をナビゲーション装置２０から取得し、その道路環境に基づいて、現在走行中の道路が「ハイ・ロー切替え道路」であるか「ロービーム固定道路」であるかを設定して、これに応じてハイビーム・ロービーム切替え可能、またはロービーム固定のモードでビーム制御を行うものとしたので、対向車等に出会うごとのハイビームとロービームの切り替えが頻繁になる走行位置ではロービーム固定として、相手車両の運転者に眩惑を与えることを防止することができる。

とくに道路環境として、道路交通情報システムが設置されている道路、統計上の混雑道路、駐車場、高速道路、あるいは勾配変化点であるかどうかをチェックしているので、ハイビームとロービームの切り替えが頻繁になる環境を精度よく「ロービーム固定道路」として設定することができる。
すなわち、ＶＩＣＳその他の道路交通情報システムが設置されている道路では車両の通行量が多く混雑する可能性があるから、ロービーム固定にすることにより、ヘッドライトの頻繁なビーム切替えを防止できる。統計上の混雑道路についても同様である。

また、駐車場では移動中の他の車両や歩行者の存在が想定されるので、ロービーム固定にすることによりヘッドライトの頻繁なビーム切替えによる眩惑が防止される。また自車両の運転者にとってもヘッドライトによる視界を一定に保てるというメリットが得られる。
高速道路は道路灯が整備されており、その灯火で十分な照度が得られるから、ロービーム固定にすることにより、無用なビーム切替えによる対向車等への眩惑が防止される。
そして、道路の勾配が変化するところでは対向車や前走車の運転者を眩惑させる可能性が高いので、ビーム切替えを抑える必要がある。

さらに、実施の形態では、ヘッドライト４０がロービームにされている状態でヘッドライトスイッチ１５を操作してハイビームに切り替えられたときは、「ロービーム固定道路」を「ハイ・ロー切替え道路」に変更し、ハイビームにされている状態でヘッドライトスイッチ１５を操作してロービームに切り替えられたときは、「ハイ・ロー切替え道路」を「ロービーム固定道路」に変更するので、道路環境の情報で決定されたモードを実際の走行環境における運転者の判断で修正することができる。

そして、「ハイ・ロー切替え道路」および「ロービーム固定道路」は道路属性情報としてメモリ１２に記憶され、例えば運転者によって変更された道路属性情報が記憶されている場合に、道路環境に基づいて決定した「ハイ・ロー切替え道路」または「ロービーム固定道路」と記憶されている道路属性情報とが異なるときは、記憶されている道路属性情報にしたがって、「ロービーム固定道路」または「ハイ・ロー切替え道路」へ変更するので、実際の場面での運転者の判断も踏まえたより精度の高いモード設定ができる。

なお、実施の形態では、道路の混雑状況を過去統計の履歴から判断するものとしたが、カメラ撮影に基づいて画像認識部で認識する対向車や前走車の出現頻度に基づいて判断することもできる。
また、フローチャートのステップ１０１のチェックで走行中の道路がＶＩＣＳ設定道路であるときは直ちにステップ１０６、１０７に進んで「ロービーム固定道路」設定に向かうものとしたが、これに代えて、ＶＩＣＳはステップ１０２の混雑道路判定の精度向上に用いるものとしてもよい。

すなわち、ＶＩＣＳのデータを収集解析して、場所、日時、曜日、時間帯などの条件から混雑する確立が高い地域の情報を日時情報とともにナビゲーション装置内にあらかじめ登録しておき、これらの登録情報と自車両が走行している位置と日時等を対照して、現在の走行車線が混雑しているかどうか、また対向車線が混雑しているかどうかを判定し、いずれかが混雑していると判定された場合に「ロービーム固定道路」に設定するようにしてよい。
さらには、ＶＩＣＳのデータだけでなく、車両の走行履歴を記憶し道路混雑情報に利用するいわゆるプローブカーからのデータに基づいて道路の混雑状態を判断するようにしてもよい。

またステップ１２４、１２５における「ロービーム固定道路」への設定、およびステップ１０９、１１０における「ハイ・ロー切替え道路」への設定は、それぞれ１回のヘッドライトスイッチの変更操作だけで実行するものとしたが、数回の変更履歴の蓄積を待って変更設定するようにすれば、いっそう精度が向上する。
ヘッドライトスイッチの操作によるモード（道路属性情報）の変更設定については、さらに、運転者を識別するボタン操作などを併用することにより、運転者別にヘッドライトスイッチの操作による変更設定を記憶しておき、運転者ごとにビーム切替えを学習制御することも可能である。

本発明の実施の形態の構成を示すブロック図である。 カメラの設置レイアウトを示す図である。 制御の流れを示すフローチャートである。 制御の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０ ヘッドライト切替え制御部
１２ メモリ
１５ ヘッドライトスイッチ
２０ ナビゲーション装置
２２ 地図データベース
２５ ＧＰＳ
３０ 画像認識部
３５ カメラ
４０ ヘッドライト
４２ ハイビーム端子
４４ ロービーム端子

Claims (7)

1. 自車両前方の他車両の有無に応じて自動的にハイビームとロービームの切り替えを行うヘッドライト切替え制御手段を備える車両ヘッドライト制御装置であって、
   自車両の走行位置の道路環境にかかわる情報を生成する道路環境情報生成手段と、
   前記道路環境に基づいて、ハイビームとロービームの切り替えが可能なハイ・ロー切替えモードまたはロービームに固定するロービーム固定モードを設定するモード設定手段とを備えることを特徴とする車両ヘッドライト制御装置。
2. 前記ロービーム固定モードは、ハイビームとロービームの切り替え頻度が前記他車両の運転者に眩惑を生じさせる所定の道路環境を走行時に設定されることを特徴とする請求項１記載の車両ヘッドライト制御装置。
3. 前記所定の道路環境が、道路交通情報システムが設置されている道路、統計上の混雑道路、駐車場、高速道路、および走行道路上の勾配変化点の少なくともいずれか１つであることを特徴とする請求項２記載の車両ヘッドライト制御装置。
4. 前記モード設定手段は、設定されているモードをスイッチ入力に基づいて変更可能なモード設定変更手段を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載の車両ヘッドライト制御装置。
5. 前記モード設定手段は、前記設定しまたは変更されたモードをモード情報として記憶することを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載の車両ヘッドライト制御装置。
6. 前記モード設定手段は、前記道路環境に基づいて決定したハイ・ロー切替えモードまたはロービーム固定モードが記憶されているモード情報と異なる場合は、記憶されているモード情報にしたがって、ロービーム固定モードまたはハイ・ロー切替えモードへ変更することを特徴とする請求項５記載の車両ヘッドライト制御装置。
7. 自車両前方の他車両の有無に応じて自動的にハイビームとロービームの切り替えを行う車両ヘッドライト制御装置において、
   自車両の走行位置の道路環境にかかわる情報を取得し、
   前記道路環境に基づいて、ハイビームとロービームの切り替えを可能とするハイ・ロー切替えモードまたはロービームに固定するロービーム固定モードに設定することを特徴とする車両ヘッドライトの制御方法。

Images