JP2012232643A

JP2012232643A - 車両用前照灯装置

Info

Publication number: JP2012232643A
Application number: JP2011101660A
Authority: JP
Inventors: Tatsu Mizuno; 龍水野
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2012-11-29
Also published as: WO2012147457A1

Abstract

【課題】照射範囲制御中において、パッシング動作直後の目的対象物への視認性を確保することができる車両用前照灯装置を提供する。
【解決手段】本発明の車両用前照灯装置は、目標対象物Ｂが検出された場合、制御手段６２が、解析手段６１の解析結果に基づいて、照射範囲を、目的対象物Ｂを照射する目的で、目的対象物Ｂに応じて変更する車両用前照灯装置であって、制御手段６２が目的対象物Ｂに対する制御作動中、当該照射範囲を記憶する記憶手段６３と、パッシング動作を検出するパッシング検出手段５を備え、制御手段６２は、目的対象物Ｂに対する制御作動中、パッシング動作が検出された場合、パッシング動作直後の照射範囲を、パッシング動作直前に記憶手段６３に記憶された照射範囲に変更することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用前照灯装置に関するものである。

車両用前照灯装置として例えば特開２００６−２１６３１号公報（特許文献１）には、前照灯の配光パターンを制御し、目標対象物に適した照射範囲で照射する技術が開示されている。照射範囲は、配光パターンにより決定される。つまり、配光パターンを制御することは、照射範囲を制御することと同意である。

車両用前照灯装置は、カメラ等の認識手段により目標対象物が検出された場合、配光パターンを変更して、目標対象物に対して予め設定された所定照射範囲に照射する。例えば、車両用前照灯装置は、ハイビームや中間ビーム（ハイビームとロービームの間のビーム）の際、歩行者または危険物を認識すると、歩行者または危険物が照射範囲に入る照射範囲（所定照射範囲）で前方を照射する。これにより、運転手は、歩行者または危険物をさらに視認しやすくなる。

特開２００６−２１６３１号公報

しかしながら、上記車両用前照灯装置では、照射範囲が所定照射範囲に制御されている際、運転手がパッシング（ハイビームとロービームを瞬間的に手動で切り替える動作）を行うと、目的対象物に対するこれまでの制御状態がリセットされてしまう。つまり、パッシング動作直後の照射範囲は、目的対象物を認識（検出）していない状態の照射範囲となる。これによれば、パッシング動作直後の目的対象物に対する視認性が低下してしまう。

本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、照射範囲制御中において、パッシング動作直後の目的対象物への視認性を確保することができる車両用前照灯装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、車両の前方を照射する前照灯と、前記前照灯の照射範囲を変更する変更手段と、前記車両の前方を認識する認識手段と、前記認識手段から出力されるデータに基づいて、予め設定された目標対象物を検出するとともに前記目標対象物の上下方向および幅方向の位置を算出する解析手段と、前記変更手段を制御する制御手段と、を備え、前記目標対象物が検出された場合、前記制御手段が、前記解析手段の解析結果に基づいて、前記照射範囲を、前記目的対象物を照射する目的で、前記目的対象物に応じて変更する車両用前照灯装置であって、前記制御手段が前記目的対象物に対する制御作動中、当該照射範囲を逐次記憶していく記憶手段と、パッシング動作を検出するパッシング検出手段を備え、前記制御手段は、前記目的対象物に対する制御作動中、前記パッシング動作が検出された場合、前記パッシング動作直後の前記照射範囲を、前記パッシング動作直前に前記記憶手段に記憶された前記照射範囲に変更することを特徴とする。

この構成によれば、照射範囲制御中、パッシング動作直後に、全く目的対象物がない状態の照射範囲に変更されることを防止でき、パッシング動作直前の照射範囲を再現することで、目的対象物に対する視認性を確保することができる。

請求項２に記載の発明は、前記制御手段が、前記解析手段の解析結果に基づいて、前記照射範囲を、前記目的対象物に対して前記目標対象物の少なくとも一部が前記照射範囲に入るように設定された所定照射範囲に変更することを特徴とする。この構成によれば、目的対象物に対する視認性を向上させることができる。

請求項３に記載の発明は、前記制御手段が、前記解析手段の解析結果に基づいて、前記照射範囲を、前記目的対象物に対して前記目標対象物が前記照射範囲に入るように設定された所定照射範囲に変更することを特徴とする。この構成によれば、目的対象物に対する視認性をさらに向上させることができる。

請求項４に記載の発明は、前記認識手段がカメラであることを特徴とする。この構成によれば、簡易かつ適切に目的対象物を検出することができる。

本実施形態の車両用前照灯装置１の構成を示す構成図である。本実施形態の車両用前照灯装置１の照射範囲を説明するための模式図である。本実施形態の車両用前照灯装置１の動作を示すフローチャートである。

次に、好ましい実施形態を挙げ、図１〜図３を参照して本発明をより詳しく説明する。本実施形態の車両用前照灯装置１は、図１に示すように、前照灯２と、配光変更部３と、カメラ４と、パッシング検出部５と、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称する）６と、を備えている。

前照灯２は、ヘッドランプであって、図示しない光源および反射板と、スリット板２１と、を備えている。前照灯２は、図２に示すように、車両前部に２箇所、すなわち車両前部の左右に１つずつ設置されている。スリット板２１は、各前照灯２の光源の前方に配置されている。

配光変更部３（「変更手段」に相当する）は、各前照灯２に対して設置されており、駆動モータ３１、レベリングモータ３２およびスイブルモータ３３を備えている。駆動モータ３１は、ＥＣＵ６の指令に基づきスリット板２１を駆動させる。レベリングモータ３２は、ＥＣＵ６の指令に基づき前照灯２の光軸を上下方向に変更する。スイブルモータ３３は、ＥＣＵ６の指令に基づき前照灯２の光軸を左右方向に変更する。

スリット板２１の位置により、前照灯２の光源が覆われる部分が決まり、光源が覆われることで照射範囲に暗い部分（影）を形成することができる。配光パターンは、光軸の上下左右の角度（照射角度）、スリット板２１の位置、および両前照灯２の組み合わせにより決定される。そして、配光パターンにより、前照灯２が照射する照射範囲が決定される。つまり、配光変更部３は、両前照灯２の光軸およびスリット板２１を駆動することで配光パターンを変更し、前照灯２の照射範囲を変更する。

カメラ４（「認識手段」に相当する）は、画像センサであって、車両前方を撮像する。歩行者等の撮像には赤外線が用いられる。カメラ４は、図２に示すように、車両上部に設置されている。カメラ４は、撮像した撮像データをＥＣＵ６に送信する。

パッシング検出部５は、パッシング動作を検出する機能を有する。車両には、各種操作のための操作レバー（図示しない）が設置されている。パッシング動作は、運転手が操作レバーを所定操作（例えば手前に引いて手を放すまたは奥に押して手を放す）することで実施される。パッシング検出部５は、操作レバーから信号を受け、操作レバーの所定操作を検出する。パッシング検出部５は、パッシング動作の開始（例えば操作レバーが手前に引かれる）と、パッシング動作の終了（例えば操作レバーが放され元の位置に戻る）を検出できる。パッシング検出部５は、検出情報をＥＣＵ６に送信する。なお、パッシング検出部５（パッシング検出機能）は、ＥＣＵ６に搭載してもよい。

ＥＣＵ６は、ＣＰＵ等を有し、配光変更部３を制御するための電子制御ユニットである。ＥＣＵ６は、機能的に、解析部６１と、制御部６２と、記憶部６３と、を備えている。

解析部６１は、公知のものであり、カメラ４の撮像データを解析する。解析部６１は、カメラ４の撮像データに基づいて、予め設定された目標対象物Ｂを検出するとともに、目標対象物Ｂの上下方向および車両幅方向（左右方向）の位置を算出する。目標対象物Ｂとは、例えば、図２に示す歩行者や危険物（三角反射板等）である。解析部６１は、カメラ４に内蔵されたカメラ内蔵型でもよい。

制御部６２は、配光変更部３を制御する機能を有している。制御部６２は、解析部６１により目標対象物Ｂが検出された場合、解析部６１の解析結果に基づいて、照射範囲を所定照射範囲に変更する。所定照射範囲とは、目標対象物ごとに予め設定された照射範囲（配光パターン）である。所定照射範囲は、目標対象物の位置に対応し、目標対象物を追跡して変化する範囲である。

例えば、図２に示すように、目標対象物Ｂが歩行者である場合、所定照射範囲は、歩行者の足付近（下半身）を積極的に含んだ範囲、あるいは歩行者の足付近への照射を強く（明るく）した範囲となる。撮像データ上の目的対象物の移動に伴って、所定照射範囲の上記特徴位置（明るい位置）は変化する。つまり、制御部６２は、目的対象物を照射する目的で、照射範囲を変更する。歩行者の場合、一部（足元）を照射範囲に入れることで、歩行者の眩惑を防止できる。目標対象物および対応する所定照射範囲は、複数設定されていてもよい。パッシング動作に対する制御部６２の動作については後述する。

記憶部６３は、例えばＲＡＭなどの読み書き可能な記憶装置である。記憶部６３は、制御部６２が照射範囲を所定照射範囲に制御中、制御された照射範囲（配光パターン）を継続的に記憶する。記憶部６３は、所定時間記憶すると、その後は、新たに記憶するたびに最も古いデータを消去していく。つまり、記憶部６３は、所定照射範囲に制御中、刻々と変化する照射範囲を逐次記憶していく機能を有する。

ここで、パッシング動作に対する制御部６２の動作について説明する。制御部６２は、照射範囲を所定照射範囲に制御中、パッシング検出部５によりパッシング動作が検出された場合、パッシング動作直後の照射範囲を、パッシング動作直前に記憶部６３に記憶された照射範囲に変更する。つまり、制御部６２により、パッシング動作直後の照射範囲は、目的対象物Ｂがない状態の照射範囲ではなく、パッシング動作直前に照射されていた照射範囲（パッシング動作直前の所定照射範囲）となる。

制御部６２は、パッシング動作の終了から、解析部６１からの情報により目的対象物Ｂの有無（有る場合はその位置）を認識するまでの期間、照射範囲を記憶部６３に記憶された照射範囲に制御する。つまり、本実施形態において、パッシング動作直後とは、パッシング動作の終了からＥＣＵ６が目的対象物Ｂの有無（有る場合はその位置）を認識するまでの期間である。制御部６２は、パッシング動作後、目的対象物Ｂが検出された場合はそれに対応した所定照射範囲に制御し、目的対象物Ｂが検出されなかった場合は通常の照射範囲（例えば手動で選択された照射範囲）に変更する。

ここで、車両用前照灯装置１の動作フローを図３を参照して説明する。まず、カメラ４が撮像データをＥＣＵ６に送信し、解析部６１が撮像データを解析する（Ｓ１０１）。解析部６１は、目標対象物Ｂを検出し、その位置を算出する（Ｓ１０２）。制御部６２は、目標対象物Ｂに対して所定照射範囲となるように配光変更部３を制御する（Ｓ１０３）。この制御された状態において、パッシング検出部５がパッシング動作の開始を検出すると（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、制御部６２は、運転手の操作に応じてパッシング動作を実施する（Ｓ１０５）。パッシング動作が開始してから終了するまで、記憶部６３は、照射範囲の記憶を一時停止する。

パッシング動作が終了すると（Ｓ１０６）、制御部６２は、記憶部６３からパッシング動作直前の照射範囲を読み出す（Ｓ１０７）。ほぼ同時に、制御部６２は、読み出した照射範囲（配光パターン）となるように、配光変更部３を制御する（Ｓ１０８）。その後、カメラ４および解析部６１を介して目標対象物Ｂの有無が検出され、有る場合は所定照射範囲に、無い場合は通常の照射範囲にそれぞれ変更される。なお、所定照射範囲に制御中、パッシング動作が検出されなければ（Ｓ１０４：Ｎｏ）、制御部６２は、引き続き所定照射範囲に配光制御する（Ｓ１０３）。

本実施形態によれば、制御部６２が所定照射範囲制御中において、パッシング動作直後に、全く目的対象物Ｂがない状態の照射範囲（通常の照射範囲）に照射範囲が変更されることを防止でき、パッシング動作直前の照射範囲を再現することで、目的対象物Ｂに対する視認性を確保することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、目標対象物Ｂは、人が乗っている自転車等であってもよい。また、カメラ４は、車両前方を認識可能な認識手段の一例であって、認識手段としてはレーザレーダ等であってもよい。また、前照灯２は、スリット板２１を有しないものでもよい。例えば、前照灯２および配光変更部３は、左右のそれぞれに複数の光源を備えたものや、プロジェクタの原理により照射範囲を決定するもの等でもよい。

１：車両用前照灯装置
２：前照灯、３：配光変更部（変更手段）、４：カメラ（認識手段）、
５：距離測定部（距離測定手段）、６：ＥＣＵ、
６１：解析部（解析手段）、６２：制御部（制御手段）、
６３：記憶部（記憶手段）、
Ａ：車両、Ｂ：目標対象物

Claims

車両の前方を照射する前照灯と、
前記前照灯の照射範囲を変更する変更手段と、
前記車両の前方を認識する認識手段と、
前記認識手段から出力されるデータに基づいて、予め設定された目標対象物を検出するとともに前記目標対象物の上下方向および幅方向の位置を算出する解析手段と、
前記変更手段を制御する制御手段と、
を備え、前記目標対象物が検出された場合、前記制御手段が、前記解析手段の解析結果に基づいて、前記照射範囲を、前記目的対象物を照射する目的で、前記目的対象物に応じて変更する車両用前照灯装置であって、
前記制御手段が前記目的対象物に対する制御作動中、当該照射範囲を逐次記憶していく記憶手段と、
パッシング動作を検出するパッシング検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記目的対象物に対する制御作動中、前記パッシング動作が検出された場合、前記パッシング動作直後の前記照射範囲を、前記パッシング動作直前に前記記憶手段に記憶された前記照射範囲に変更することを特徴とする車両用前照灯装置。
前記制御手段は、前記解析手段の解析結果に基づいて、前記照射範囲を、前記目的対象物に対して前記目標対象物の少なくとも一部が前記照射範囲に入るように設定された所定照射範囲に変更する請求項１に記載の車両用前照灯装置。
前記制御手段は、前記解析手段の解析結果に基づいて、前記照射範囲を、前記目的対象物に対して前記目標対象物が前記照射範囲に入るように設定された所定照射範囲に変更する請求項１に記載の車両用前照灯装置。
前記認識手段は、カメラである請求項１〜３の何れか一項に記載の車両用前照灯装置。