JP2008110685A - 前照灯スイブル制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバーの視認方向をより精度よく照射することができるように前照灯を制御する前照灯スイブル制御装置を提供する。
【解決手段】前方の曲線路端ポイントＰｉを決定し（Ｓ６２）、その曲線路端ポイントＰｉよりも現在位置側に制御開始ポイントＰｓを決定する（Ｓ６３）。その制御開始ポイントＰｓから、スイブル角αを目標スイブル角α_２に向けて徐々に変化させる。この目標スイブル角α_２は、道路の幅方向中心線の曲率を意味する道路曲率Ｒを道路地図データから取得してそのまま用いるのではなく、その道路曲率Ｒと、走行中の道路の幅方向中心線から車両７までの道路幅方向距離Ｄとに基づいて、走行車線の道路曲率を表す補正道路曲率Ｒｃを決定する（Ｓ６４）。そして、その補正道路曲率Ｒｃを用いて目標スイブル角α_２を算出する（Ｓ６５）。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両の前面に配設され、光軸を水平方向に調整可能に構成した前照灯のスイブル制御装置に関する。

光軸方向（配光方向）であるスイブル角が水平面内において調整可能に構成されている前照灯が知られている。その前照灯をスイブル制御させるスイブル制御装置は、ステアリング舵角や道路地図データに含まれている前方道路の道路曲率に応じてスイブル角を変化させる（たとえば、特許文献１）。このようにすることにより、前照灯によって照らされる範囲がドライバーの視認方向とより一致するようになる。
特開２００６−６９５２１号公報

ところで、従来の道路地図データに含まれている道路曲率は道路の幅方向中心線の曲率（センターラインがある道路の場合、そのセンターラインの曲率）である。一方、実際に車両が走行しているのは、道路幅方向中心よりも道路幅方向の外側または内側にずれた位置であることが多い。

そのため、道路地図データに含まれている道路曲率をそのまま用いて目標スイブル角を決定してしまうと、スイブル角がドライバーの視認方向とずれてしまうことがある。

そこで本発明は、ドライバーの視認方向をより精度よく照射することができるように前照灯を制御する前照灯スイブル制御装置を提供することを目的とする。

その目的を達成するための請求項１記載の発明は、
車両の前照灯の光軸を水平方向にスイブル制御可能な前照灯スイブル制御装置において、
道路地図データと、道路地図データ上の車両の現在位置に相当する現在位置情報と、実際に走行している道路における車両の幅方向位置を決定するための幅方向位置関連情報と、を取得する取得手段と、
前記現在位置情報と道路地図データとに基づいて、前記前照灯のスイブル制御を実行する制御開始ポイントを決定する制御開始ポイント決定手段と、
前記幅方向位置関連情報に基づいて、走行中の道路の幅方向中心から前記車両までの道路幅方向距離を決定する幅方向距離決定手段と、
前記道路地図データに含まれる道路曲率データと前記道路幅方向距離とに基づいて目標スイブル角を算出する目標スイブル角算出手段と、
前記車両が前記制御開始ポイントに到達したことに基づいて、スイブル角を前記目標スイブル角に向けて制御するナビ協調制御手段とを含むことを特徴とする。

この請求項１記載の発明によれば、取得手段が、実際に走行している道路における車両の幅方向位置を決定するための幅方向位置関連情報を取得し、目標スイブル角算出手段では、その幅方向位置関連情報と道路地図データに含まれる道路の曲率データとに基づいて目標スイブル角を算出している。従って、目標スイブル角は、ドライバーの視認方向とよく一致することになる。ナビ協調制御手段では、その目標スイブル角に向けてスイブル角を制御するので、ドライバーの視認方向をより精度よく照射することができる。

ここで、請求項２のように、舵角スイブル制御も実行するようになっていることが好ましい。その請求項２記載の発明は、請求項１において、
前記取得手段は、前記車両のステアリング舵角に相当するステアリング舵角信号と、前記車両の車速に相当する車速信号とをさらに取得するものであり、
前記ステアリング舵角信号に基づいて前記車両のステアリングが切られたか否かを判断する旋回判断手段と、
前記旋回判断手段によりステアリングが切られていると判断されていることに基づいて、スイブル角を、ステアリング舵角および車速に基づいて定まる目標スイブル角に向けて制御する舵角スイブル制御手段とをさらに含むことを特徴とする。

ステアリング舵角は、実際に走行している道路の曲率に応じた角度となっていると考えられる。従って、このように、ステアリング舵角に基づいて目標スイブル角を決定し、スイブル角をその目標スイブル角に向けて制御するようにすれば、ドライバーの視認方向をより精度よく照射することができる。

また、請求項３のように、ステアリングが切られていると判断された場合には、前記ナビ協調制御手段によるスイブル角の制御を実行中であっても、前記舵角スイブル制御手段によるスイブル角の制御へ移行することが好ましい。上述のように、ステアリング舵角に基づいたスイブル角の制御は、実際に走行している道路の曲率に応じた角度となっていると考えられるので、舵角スイブル制御を優先させることにより、ドライバーの視認方向を一層精度よく照射することができる。

目標スイブル角算出手段は、請求項４のように、前記道路地図データに含まれている前方の曲線道路の道路曲率データを前記道路幅方向距離に基づいて補正した補正道路曲率を決定し、その補正道路曲率に基づいて前記ナビ協調制御手段において用いる目標スイブル角を算出することが好ましい。このようにして補正道路曲率を算出すると、その補正道路曲率は実際に車両が走行する走行ラインの曲率を表すこととなり、その補正道路曲率に基づいて目標スイブル角を算出しているので、目標スイブル角をよりドライバーの視線方向に一致させることができる。

また、請求項５のように、道路幅方向距離は、道路幅方向中心線から何番目の車線を車両が走行しているかに基づいて決定することができる。すなわち、その請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記幅方向位置関連情報に基づいて、前記車両が走行中の道路が互いに逆方向となる複数車線を有するか、または、単車線であるかを判定する車線判定手段と、
道路幅方向中心線から車両が走行している走行車線までの車線数と前記道路幅方向距離との間の予め設定された対応関係を記憶した記憶装置とをさらに備え、
前記幅方向距離決定手段は、前記車線判定手段において単車線であると判定された場合には前記道路幅方向距離を０に決定する一方、前記車線判定手段において複数車線を有すると判定された場合には、前記車両が走行している走行車線が道路幅方向中心線を基準として何番目の車線であるかを決定して、前記道路幅方向中心線からその走行車線までの車線数と前記記憶装置に記憶されている対応関係とから道路幅方向距離を決定することを特徴とする。

また、請求項５のように、車両が走行中の道路が単車線であるか複数車線であるかを判定する場合、その判定は、請求項６のように画像解析から行うことが好ましい。

その請求項６記載の発明は、請求項２において、
前記取得手段は、前記幅方向位置関連情報として、前記車両に設置されて車両前方を撮像するカメラから車両前方画像を取得するものであり、
前記車線判定手段は、前記車両前方画像を解析することによって前記判定を行うことを特徴とする。

また、幅方向距離決定手段は、車両が走行している走行車線が道路幅方向中心線を基準として何番目の車線であるかを、請求項７のように、車両前方画像を解析することによって決定することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態となる前照灯スイブル制御装置（以下、単に制御装置という）５を含む車両用前照灯装置１の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、車両用前照灯装置１は、車両７の前面に配設した一対の前照灯２、２と、この前照灯２、２を水平面内において回転駆動させる駆動機構３、３と、車両７のステアリング舵角ωを逐次検出するステアリング舵角検出手段４１と、車両７の現在位置を逐次検出する位置検出手段４２と、車両７の速度Ｖを逐次推定する速度推定手段４３と、ナビゲーション手段４４と、制御装置５と、車載カメラ６とを有している。

駆動機構３は、垂直な回転軸周りの所定角度範囲内で前照灯２を回転駆動させる公知の機構であり、たとえば、以下の構成を有する。すなわち、駆動機構３は、制御装置５と電気的に接続されてその制御装置５によって駆動が制御されるモータと、そのモータの回転軸と一体回転するウォームギアと、そのウォームギアと互いにネジ係合するウォームホイールとを備えたものである。そして、前照灯２の回転軸がウォームホイールと一体回転するように、そのウォームホイールに固定される。この駆動機構３により、前照灯２の光軸のスイブル角は、所定の角度範囲（たとえば±１５度）で調整可能となっている。

ステアリング舵角検出手段４１は、公知のステアリング角センサを備えており、ステアリング舵角ωを検出する。

位置検出手段４２は、複数のＧＰＳ人工衛星から逐次送信されてくる位置検出用データ（人工衛星の位置座標および時刻のデータ等）を逐次受信するＧＰＳ受信機を備えており、ＧＰＳ受信機が受信したデータから車両７の現在位置Ｘを逐次検出する。なお、ＧＰＳ受信機に加えて、地磁気センサ、ジャイロセンサなど公知の車両位置検出に用いるセンサを備え、それらを相互補完的に使用しつつ車両７の位置を検出してもよい。

速度推定手段４３は、各車輪に設けられ、車輪の回転に応じた間隔で車速パルスを出力する車速センサを備え、それら車速センサからの車速パルスに基づいて車両７の速度Ｖを逐次算出する。

ナビゲーション手段４４は、道路地図データを記憶した記憶装置４４１を備えている。この記憶装置４４１に記憶されている道路地図データは、道路を走行路方向に任意に分割して配置したナビゲーションポイントに対して、ノード情報とリンク情報とを備えている。ノード情報としては、各ナビゲーションポイントに対する位置座標情報等が格納されている。また、リンク情報としては、ナビゲーションポイント間の連結情報（道路曲率Ｒ、ベクトルすなわち曲率方向）等が格納されている。さらに、曲線路の端に存在するナビゲーションポイントは曲線路端ポイントとして設定されている。なお、曲線路とは、道路曲率Ｒが予め設定された値以下、ここでは２００Ｒ以下の道路を意味する。

そして、ナビゲーション手段４４は、位置検出手段４２により検出した車両７の現在位置Ｘと、記憶装置４４１に記憶されている道路地図データとから、現在、車両７がどの道路を走行中であるかを決定するとともに、道路地図データに点と線とによって記述されている道路における車両７の現在位置（以下、この位置を道路上現在位置という）を決定する。また、案内経路が設定されている場合には、車両７がその案内経路に従って走行するように、所定の案内動作を実行する。

車載カメラ６は、車両前方の道路が撮像可能なように撮像範囲が設定されており、制御装置５からの指示に従って、または連続的に車両前方の道路の画像を撮像して、撮像した車両前方の道路の画像を表す信号を制御装置５に供給する。

制御装置５は、図示しない内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたコンピュータであり、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより前照灯２のスイブル角αを制御する。

図２は、制御装置５がスイブル角αを制御するために実行するメインルーチンを示している。なお、この図２に示す処理は所定周期で繰り返し実行する。

図２において、まず、取得手段に相当する処理であるステップＳ１０乃至Ｓ３０を実行する。ステップＳ１０では、速度推定手段４３から車速Ｖを表す車速信号Ｓｖを取得する。続くステップＳ２０では、ステアリング舵角検出手段４１からステアリング舵角ωを表すステアリング舵角信号Ｓωを取得する。さらに、続くステップＳ３０では、ナビゲーション手段４４から、車両７の道路上現在位置を表す情報、すなわち道路上現在位置情報を取得する。

続くステップＳ４０では、後述する図３に示すサブルーチンを実行することにより、走行中の道路の幅方向中心線から車両７までの道路幅方向距離Ｄを決定する。

続くステップＳ５０では、後述する図４に示すサブルーチンを実行することにより、舵角スイブル制御におけるスイブル角αの目標値となる目標スイブル角α_１を算出する。続くステップＳ６０は目標スイブル角算出手段に相当する処理であり、後述する図５に示すサブルーチンを実行することにより、先行スイブル制御におけるスイブル角αの目標値となる目標スイブル角α_２を算出する。

続くステップＳ７０はナビ協調制御手段に相当する処理であり、後述する図６に示すサブルーチンを実行することにより、ナビゲーション手段４４と協調しつつ、先行スイブル制御を実行する。続くステップＳ８０は舵角スイブル制御手段に相当する処理であり、後述する図７に示すサブルーチンを実行することにより、舵角スイブル制御を実行する。

次に、道路幅方向距離Ｄを算出するための図３に示すサブルーチンを説明する。図３において、まず、ステップＳ４１では、車載カメラ６から車両前方画像の信号を取得する。この車両前方画像は、以下に説明するように、道路幅方向位置Ｄを決定するための幅方向位置関連情報であり、ステップＳ４１は取得手段に相当する処理である。

続くステップＳ４２は車線判定手段に相当する処理であり、中央分離帯および車線区画線（白線や黄線）認識のための公知の画像処理手法を用いてステップＳ４１で取得した車両前方画像を解析することにより、中央分離帯の有無および道路にペイントされている道路区画線の数を認識する。さらに、その認識結果に基づいて道路全体の車線数を判定する。なお、道路全体の車線数とは、互いに逆方向となる車線を合計した車線数を意味し、中央分離帯もセンターラインもない道路の場合に車線数が１すなわち単車線と判定する。

続くステップＳ４３では、ステップＳ４１で取得した車両前方画像を解析することによって、車両７が走行している走行車線を決定する。具体的には、ステップＳ４２にて単車線であると判定した場合には、その車線を走行車線とする。また、ステップＳ４２にて複数車線であると判定した場合には、道路幅方向の中心に設けられて道路中心を規定するとともに、道路の互いに異なる走行方向の車線を区画する道路幅方向中心線規定物（たとえば中央線や中央分離帯など）および車線区画線を画像解析によって認識する。そして、その認識結果から、走行車線が道路幅方向中心線規定物を基準として何番目の車線であるかを決定する。また、それとともに、道路幅方向中心線規定物が走行車線の右側にあるか左側にあるかも決定する。

続くステップＳ４４は幅方向距離決定手段に相当する処理であり、記憶装置４４１に記憶されている対応関係とステップＳ４２乃至Ｓ４３で決定または判定した車線数および道路幅方向中心線から走行車線までの車線数ｎを用いて、道路幅方向中心線に対する車両７の道路幅方向距離Ｄを決定する。

具体的には、ステップＳ４２で走行中の道路が単車線であると判定した場合には、車両７は道路幅方向中心線上を走行しているとして道路幅方向距離Ｄを０とする。一方、ステップＳ４２で走行中の道路が複数車線であると判定した場合には、記憶装置４４１に記憶されている対応関係とステップＳ４３で決定した走行車線とを用いて道路幅方向距離Ｄを決定する。記憶装置４４１に記憶されている上記対応関係は、道路幅方向中心線から走行車線までの車線数ｎと道路幅方向距離Ｄとの間の対応関係である。この対応関係は、一車線分の車線幅をｄ（ｍ）として下記式１によって表される。ここで、一車線分の車線幅ｄは、一般的な車線幅を示す値に予め設定されており、たとえば、３．５ｍである。
（式１） Ｄ＝ｄ×（ｎ−１）＋ｄ／２

次に、目標スイブル角α_１を算出するための図４に示すサブルーチンを説明する。図４において、まず、ステップＳ５１では、図２のステップＳ１０、Ｓ２０で取得した車速信号Ｓｖおよびステアリング舵角信号Ｓωがそれぞれ表す車速Ｖとステアリング舵角ωを下記式２に代入することにより定常円旋回半径Ｒを算出する。
（式２） Ｒ＝（Ｌ／（ω×Ｓ））×（１＋ＫＶ^２）
式２において、Ｌはホイールベース、Ｓはステアリングギア比、Ｋはスタビリティファクターであり、それぞれ予め設定されている定数である。

そして、続くステップＳ５２では、車速ＶとステップＳ５１で算出した定常円旋回半径Ｒとを下記式３に代入することにより、目標スイブル角α_１を算出する。なお、式３においてＴは配光ポイント決定時間であり、たとえば３秒に設定されている。
（式３） α_１＝（（Ｔ×Ｖ／２）／２πＲ）×３６０
上記式３において、Ｔ×Ｖは、定常円旋回半径Ｒの円に沿って速度Ｖの車両７がＴ秒間に走行する円弧の長さであり、図８に示すように、定常円旋回半径Ｒの円における長さＴ×Ｖ／２の円弧の中心角が目標スイブル角α_１となる。従って上記式３から目標スイブル角α_１が算出できるのである。

なお、図８において、４０は車両７の実際の走行ラインを示しており、速度Ｖで走行しているとすると、現在位置Ｘにいる車両７はＴ秒後には凡そ配光ポイントＰｃに位置することになる。そのため、前照灯２の光軸Ｌｉがその配光ポイントＰｃを通るように目標スイブル角α_１を設定するのである。

次に、目標スイブル角α_２を算出するための図５に示すサブルーチンを説明する。図５において、まず、ステップＳ６１では、現在位置Ｘに対して走行中の道路に沿って所定距離前方（ここでは１５０ｍ）となる地点の道路地図データをナビゲーション手段４４の記憶装置４４１から取得する。

続くステップＳ６２では、ステップＳ６１で取得した道路地図データに基づいて、１５０先の地点が曲線路端ポイントＰｉであるか否かを判断する。このステップＳ６２が否定判断である場合には図５のルーチンを終了して、図２のステップＳ７０へ進むことになる。

一方、ステップＳ６２が肯定判断である場合には、制御開始ポイント決定手段に相当するステップＳ６３へ進んで、曲線路端ポイントＰｉに基づいて制御開始ポイントＰｓを決定する。この制御開始ポイントＰｓは、予め設定された時間後（ここでは３秒後）に車両７が上記曲線路端ポイントＰｉに到達する地点であり、次のようにして決定する。すなわち、図２のステップＳ１０で取得した車速Ｖを用い、曲線路端ポイントＰｉよりもＶ×３（ｍ）だけ車両側の地点を制御開始ポイントＰｓに決定する。

続くステップＳ６４では、曲線路端ポイントＰｉにおける道路曲率Ｒを、図３を実行することにより決定した道路幅方向距離Ｄに基づいて補正して、補正道路曲率Ｒｃを決定する。

具体的には、図３で決定した道路幅方向距離Ｄが０のときは、曲線路端ポイントＰｉから始まる曲線道路の道路曲率Ｒとして道路地図データから取得した値をそのまま補正道路曲率Ｒｃとする。一方、道路幅方向距離Ｄが０以外であって、曲線路端ポイントＰｉから始まる曲線道路が左カーブの場合には、道路地図データから取得した値に図３で決定した道路幅方向距離Ｄを減算した値（＝Ｒ−Ｄ）を補正道路曲率Ｒｃに決定する。また、図３で決定した道路幅方向距離Ｄが０以外であって、曲線路端ポイントＰｉから始まる曲線道路が右カーブの場合には、道路地図データから取得した値にステップＳ４４で決定した道路幅方向距離Ｄを加算した値（＝Ｒ＋Ｄ）を補正道路曲率Ｒｃに決定する。

ここで、このように道路幅方向距離Ｄを加減算して道路地図データから取得した道路曲率Ｒを補正する理由を図９に基づいて説明する。

図９は、同一走行方向の車線が三車線ある曲線道路について、一方の走行方向の車線のみを模式的に示す図である。図９に示すように、この曲線道路は右カーブとなっており、道路中央線１０と三本の車線区画線１１、１２、１３とによって、第１車線２１、第２車線２２、第３車線２３の三つの車線が区画されている。

車両７が第１車線２１、第２車線２２、第３車線２３を走行する場合には、それぞれ、各車線２１〜２３の幅方向中心線を表す第１走行ライン３１、第２走行ライン３２、第３走行ライン３３に沿って概ね走行することになる。一方、記憶装置４４１の道路地図データに格納されている道路曲率Ｒは道路幅方向中心線の曲率、すなわち、道路中央線１０の道路曲率である。従って、どの車線２１、２２、２３を走行したとしても、車両７の走行ライン３１、３２、３３の曲率半径Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ３３は、道路地図データに格納されている道路曲率Ｒとは異なることになる。そのため、道路地図データから取得した道路曲率Ｒを補正する必要がある。

ここで、第１〜第３走行ライン３１、３２、３３の曲率半径Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ３３と道路中央線１０の曲率半径Ｒ１０とを比較すると、第１走行ライン３１の曲率半径Ｒ３１は道路中央線１０の曲率半径Ｒ１０よりも一車線分の車線幅ｄの半分だけ大きいことになり、第２走行ライン３２の曲率半径Ｒ３２は道路中央線１０の曲率半径Ｒ１０よりも１．５車線幅だけ大きいことになり、第３走行ライン３３の曲率半径Ｒ３３は道路中央線１０の曲率半径Ｒ１０よりも２．５車線幅だけ大きいことになる。これら第１〜３走行ライン３１〜３３の曲率半径Ｒ３１〜３３と道路中央線１０の曲率半径Ｒ１０との差は、式１の右辺で表すことができる。従って、式１から求まる道路幅方向距離Ｄを加減算して道路地図データから取得した道路曲率Ｒを補正することにより、実際の走行ラインの道路曲率を表す補正道路曲率Ｒｃを求めることができるのである。

図５に戻って、続くステップＳ６５では、前述の式３に、図２のステップＳ１０で取得した車速信号Ｓｖが表す車速Ｖと、ステップＳ６４で決定した補正道路曲率Ｒｃとを代入することにより目標スイブル角α_２を算出する。

次に、先行スイブル制御を実行する図６のサブルーチンを説明する。図６において、ステップＳ７１では、図２のステップＳ２０で取得したステアリング舵角信号Ｓωが表すステアリング舵角ωの絶対値が、０に近い値に予め設定された舵角スイブル切替角Ｃ以下であるか否かを判断する。このステップＳ７１が否定判断である場合にはこのサブルーチンを終了して、図２のステップＳ８０へ進む。一方、肯定判断である場合にはステップＳ７２へ進む。

ステップＳ７２では、図２のステップＳ３０で取得した道路上現在位置情報に基づいて、車両７が図５のステップＳ６３で決定した制御開始ポイントＰｓに到達したか否かを判断する。車両７が制御開始ポイントＰｓに到達していない場合、または、制御開始ポイントＰｓが決定されていない場合には否定判断となる。否定判断である場合には、このサブルーチンを終了して、図２のステップＳ８０へ進む。一方、肯定判断である場合には、ステップＳ７３へ進む。

ステップＳ７３では、駆動機構３を駆動させることにより、実際のスイブル角αを図５のステップＳ６５で算出した目標スイブル角α_２へ向けて所定単位角度だけ増加させる。なお、所定単位角度は、平均的な目標スイブル角α_２よりも十分に小さい値に設定されている。

次に、舵角スイブル制御を実行する図７のサブルーチンを説明する。図７において、ステップＳ８１では、図２のステップＳ２０で取得したステアリング舵角信号Ｓωが表すステアリング舵角ωの絶対値が、前述の舵角スイブル切替角Ｃよりも大きいか否かを判断する。この判断が肯定判断である場合には、ステアリングが切られたと判断できることから、このステップＳ８１が旋回判断手段に相当する処理である。

ステップＳ８１の判断が否定判断である場合、このサブルーチンを終了する。一方、肯定判断である場合には、ステップＳ８２へ進む。ステップＳ８２では、駆動機構３を駆動させることにより、スイブル角αを図４のステップＳ５２で算出した目標スイブル角α_１へ向けて所定単位角度だけ増加させる。

以上、説明した処理を所定周期で繰り返し実行することから、前方に曲線道路がある場合、曲線路端ポイントＰｉよりも手前の制御開始ポイントＰｓから先行スイブル制御を開始して、スイブル角αを目標スイブル角α_２へ徐々に近づけることになる。また、ステアリングが切られたと判定した場合には、先行スイブル制御中であっても舵角スイブル制御へ移行することになる。

また、本実施形態では、幅方向位置関連情報として車両前方画像を取得し（Ｓ４１）、その車両前方画像から道路幅方向距離Ｄを決定している（Ｓ４２乃至Ｓ４４）。そして、道路地図データから取得した道路曲率Ｒをその道路幅方向距離Ｄに基づいて補正して補正道路曲率Ｒｃを決定しており、先行スイブル制御に用いる目標スイブル角α_２は、その補正道路曲率Ｒｃを用いて算出している。従って、目標スイブル角α_２は、ドライバーの視認方向とよく一致することになるので、先行スイブル制御中においても、前照灯２によってドライバーの視認方向を精度よく照射することができる。

さらに、先行スイブル制御における目標スイブル角α_２がドライバーの視認方向とよく一致することになると、その目標スイブル角α_２と舵角スイブル制御における目標スイブル角α_１との差が少なくなる。そのため、先行スイブル制御から舵角スイブル制御への移行時にスイブル角が大きく変化してドライバーに違和感を与えてしまうことも防止できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

たとえば、前述の実施形態では、車両の前方の画像を撮像し、その画像を解析することにより車線数を判定していたが、道路地図データに車線数の車線数を示す車線数情報を含ませ、位置検出手段４２によって車両７の現在位置を検出し、その現在位置の車線数を道路地図データから取得することによって車線数を決定してもよい。

また、前述の実施形態では、自車が走行している走行車線が道路中心線を基準として何番目の車線であるかに基づいて、道路幅方向中心線に対する車両７の道路幅方向距離Ｄを算出していたが、車両の前方の画像を解析して、その画像内において中央線などの道路中心線規定物がどこに位置しているかを決定することにより、道路幅方向距離Ｄを直接算出してもよい。

本発明の実施形態となる前照灯スイブル制御装置５を含む車両用前照灯装置１の構成を示すブロック図である。 図１の制御装置５がスイブル角αを制御するために実行するメインルーチンを示す図である。 図２のステップＳ４０において実行し、道路幅方向距離Ｄを算出するサブルーチンを示す図である。 図２のステップＳ５０において実行し、目標スイブル角α_１を算出するサブルーチンを示す図である。 図２のステップＳ６０において実行し、目標スイブル角α_２を算出するサブルーチンを示す図である。 図２のステップＳ７０において実行し、先行スイブル制御を実行するサブルーチンを示す図である。 図２のステップＳ８０において実行し、舵角スイブル制御を実行するサブルーチンを示す図である。 式３によって目標スイブル角α_１が算出できる理由を説明する図である。 同一走行方向の車線が三車線ある曲線道路について、一方の走行方向の車線のみを模式的に示す図であり、補正道路曲率Ｒｃを説明するための図である。

符号の説明

１：車両用前照灯装置、 ２：前照灯、 ３：駆動機構、 ４１：ステアリング舵角検出手段、 ４２：位置検出手段、 ４３：速度推定手段、 ４４１：記憶装置、 ５：前照灯スイブル制御装置、 ６：車載カメラ、 ７：車両、 Ｓ１０乃至Ｓ３０、Ｓ４１：取得手段、 Ｓ６３：制御開始ポイント決定手段、 Ｓ６０：目標スイブル角算出手段、 Ｓ４２：車線判定手段、 Ｓ４４：幅方向距離決定手段、 Ｓ７０：先行スイブル制御手段（ナビ協調制御手段）、 Ｓ８０：舵角スイブル制御手段、 Ｓ８１：旋回判断手段

Claims (7)

1. 車両の前照灯の光軸を水平方向にスイブル制御可能な前照灯スイブル制御装置において、
   道路地図データと、道路地図データ上の車両の現在位置に相当する現在位置情報と、実際に走行している道路における車両の幅方向位置を決定するための幅方向位置関連情報と、を取得する取得手段と、
   前記現在位置情報と道路地図データとに基づいて、前記前照灯のスイブル制御を実行する制御開始ポイントを決定する制御開始ポイント決定手段と、
   前記幅方向位置関連情報に基づいて、走行中の道路の幅方向中心から前記車両までの道路幅方向距離を決定する幅方向距離決定手段と、
   前記道路地図データに含まれる道路曲率データと前記道路幅方向距離とに基づいて目標スイブル角を算出する目標スイブル角算出手段と、
   前記車両が前記制御開始ポイントに到達したことに基づいて、スイブル角を前記目標スイブル角に向けて制御するナビ協調制御手段と
   を含むことを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
2. 請求項１において、
   前記取得手段は、前記車両のステアリング舵角に相当するステアリング舵角信号と、前記車両の車速に相当する車速信号とをさらに取得するものであり、
   前記ステアリング舵角信号に基づいて前記車両のステアリングが切られたか否かを判断する旋回判断手段と、
   前記旋回判断手段によりステアリングが切られていると判断されていることに基づいて、スイブル角を、ステアリング舵角および車速に基づいて定まる目標スイブル角に向けて制御する舵角スイブル制御手段と
   をさらに含むことを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
3. 請求項２において、
   ステアリングが切られていると判断された場合には、前記ナビ協調制御手段によるスイブル角の制御を実行中であっても、前記舵角スイブル制御手段によるスイブル角の制御へ移行することを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記目標スイブル角算出手段は、前記道路地図データに含まれている前方の曲線道路の道路曲率データを前記道路幅方向距離に基づいて補正した補正道路曲率を決定し、その補正道路曲率に基づいて前記ナビ協調制御手段において用いる目標スイブル角を算出するものであることを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記幅方向位置関連情報に基づいて、前記車両が走行中の道路が互いに逆方向となる複数車線を有するか、または、単車線であるかを判定する車線判定手段と、
   道路幅方向中心線から車両が走行している走行車線までの車線数と前記道路幅方向距離との間の予め設定された対応関係を記憶した記憶装置とをさらに備え、
   前記幅方向距離決定手段は、前記車線判定手段において単車線であると判定された場合には前記道路幅方向距離を０に決定する一方、前記車線判定手段において複数車線を有すると判定された場合には、前記車両が走行している走行車線が道路幅方向中心線を基準として何番目の車線であるかを決定して、前記道路幅方向中心線からその走行車線までの車線数と前記記憶装置に記憶されている対応関係とから前記道路幅方向距離を決定することを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
6. 請求項５において、
   前記取得手段は、前記幅方向位置関連情報として、前記車両に設置されて車両前方を撮像するカメラから車両前方画像を取得するものであり、
   前記車線判定手段は、前記車両前方画像を解析することによって前記判定を行うことを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
7. 請求項６において、
   前記幅方向距離決定手段は、前記車両前方画像を解析することによって、前記車両が走行している走行車線が道路幅方向中心線を基準として何番目の車線であるかを決定することを特徴とする前照灯スイブル制御装置。

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