JP2013199263A - 前照灯装置および前照灯制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両の前方に検出された歩行者等に車両の存在を確実に知らしめつつも、当該歩行者等にスポット照明によるグレアを与えないようにする。
【解決手段】車両前方を撮影するカメラが撮影した画像に基づいて、車両前方に位置する人物Ｐが検出されると、照明領域Ａａ〜Ａｄが当該人物Ｐを含むように左右方向に移動される。また当該人物Ｐの少なくとも頭部Ｐｈを含むように、当該照明領域内に非照明領域Ａａ、Ａｂが形成される。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両に搭載される前照灯装置、およびこれを制御する前照灯制御システムに関する。

車両の前方を照明するロービーム用灯具およびハイビーム用灯具とは別の灯具として車両に装備され、前方に検出された歩行者等に照明光をスポット的に照射する前照灯装置（いわゆるマーキングライト）が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１０−３６３８５号公報

このようなスポット照明を行なうのは、夜間走行時等において前方に存在する歩行者等を運転者が確実に視認できるようにする一方、検出された歩行者等に車両の存在を知らしめることにより、危険を未然に回避するためである。しかしながらスポット照明をされた側の歩行者には強いグレアを与えてしまう。

よって本発明は、検出された歩行者等に車両の存在を確実に知らしめつつ、当該歩行者等にスポット照明によるグレアを与えないようにする技術を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明がとりうる第１の態様は、車両用の前照灯制御システムであって、
少なくとも１つの発光素子を有する光源、および当該光源から出射された光が通過することにより車両前方に照明領域を形成するレンズを備える灯具ユニットと、
前記照明領域を左右方向に移動させる第１駆動機構と、
車両前方を撮影するカメラと、
前記カメラが撮影した画像に基づいて車両前方に位置する人物を検出する検出部と、
前記照明領域が前記検出部が検出した人物を含むように前記第１駆動機構を制御するとともに、当該人物の少なくとも頭部を含むように前記照明領域内に非照明領域を形成する制御部とを備える。

このような構成によれば、人物の頭部は非照明領域に含まれているため、当該人物に与えるグレアを抑制することができる。すなわち照射光によって運転者は検出された人物を確実に視認可能であり、かつ当該人物に車両の存在を確実に知らしめることが可能でありながら、当該人物に与えるグレアを抑制することができる。

前記光源は、上下方向に配列された複数の発光素子を有し、前記制御部は、人物の頭部の位置に応じて前記複数の発光素子の少なくとも１つを消灯させることにより前記非照明領域を形成する構成としてもよい。

この場合、検出された人物の頭部の位置に応じて非照明領域の位置を変更することができる。また消灯される発光素子の数を最小限とすることにより、グレアを抑制しつつ、運転者にとっての視認性を最大限に向上させることができる。

前記灯具ユニットは、前記光源から出射された光の一部を遮蔽するシェード、および当該シェードを上下方向に移動させる第２駆動機構を備え、前記制御部は、前記シェードにより前記非照明領域を形成するように前記第２駆動機構を制御する構成としてもよい。

この場合、単一の発光素子のみを用い、シェードの移動により非照明領域を形成するか否かのみの制御とすることができるため、人物の頭部の高さを判定する処理や複数の発光素子を点消灯する制御が不要となる。したがって光源まわりの回路構成を簡素化できるとともに、制御部における処理負荷を軽減することができる。

前記照明領域は、少なくとも水平線より下方を含むように形成される構成としてもよい。この場合、照明光は路面に光の筋を形成する。人物は車両から自身に向かって延びる光の筋を視認することとなり、車両の存在をより確実に知らしめることができる。

前記第１駆動機構は、前記レンズを左右方向に旋回させることにより前記照明領域を左右方向に移動させる構成としてもよい。この場合、灯具ユニット全体を左右方向にスイブルさせる構成と比較して制御対象が軽量であるため、被検出物の移動に迅速に追従可能であるとともに、駆動機構の小型化・簡素化も可能である。

前記灯具ユニットは、車両の左右前端部にそれぞれ配置されており、前記非照明領域の下端の高さが左右の灯具ユニットで異なっている構成としてもよい。

このような構成によれば、シェードの移動により、または予め定められた発光素子を消灯させることにより非照明領域を形成する（すなわち非照明領域の範囲が変化しない）場合において、非照明領域の下端について２通りの高さを得ることができ、状況に応じた使い分けが可能となる。

例えば前記制御部は、前記検出部が検出する人物までの距離に応じて、前記左右の灯具ユニットのいずれかを用いて前記非照明領域を形成する構成としてもよい。

具体的には、車両の近くに検出された人物は非照明領域の下端がより高い位置に設定された灯具ユニットにより照明すれば、当該人物に占める照明領域の面積を大きくすることができ、運転者による良好な視認性が確保される。遠方に検出された人物は非照明領域の下端がより低い位置に設定された灯具ユニットにより照明すれば、確実なグレア抑制効果が得られる。

同様の効果を得るために、本発明がとりうる第２の態様は、複数の灯具ユニットを備える車両用の前照灯装置であって、
それぞれの灯具ユニットは、
光源と、
前記光源から出射された光が通過することにより車両前方に照明領域を形成するレンズと、
前記光源から出射された光を遮らない第１位置と、当該光の一部を遮る第２位置との間で変位可能とされたシェードとを備え、
前記シェードが前記第２位置に配置されることにより前記照明領域の一部に非照明領域が形成され、
前記複数の灯具ユニットは、前記非照明領域の下端の高さが異なる灯具ユニットを少なくとも１つ含んでいる。

また同様の効果を得るために、本発明がとりうる第３の態様は、複数の灯具ユニットを備える車両用の前照灯装置であって、
それぞれの灯具ユニットは、
複数の発光素子を有する光源と、
前記光源から出射された光が通過することにより車両前方に照明領域を形成するレンズとを備え、
前記光源は、前記照明領域を形成する第１発光状態と、前記複数の発光素子の少なくとも１つが消灯されて前記照明領域内に非照明領域を形成する第２発光状態のいずれかをとるように構成されており、
前記複数の灯具ユニットは、前記非照明領域の下端の高さが異なる灯具ユニットを少なくとも１つ含んでいる。

本発明の第１実施形態に係る前照灯装置が搭載された車両の全体構成を模式的に示す図である。 図１の前照灯装置におけるマーキングライトユニットの外観を示す斜視図である。 図２のマーキングライトユニットにおける光源ユニットの外観を示す拡大斜視図である。 図２のマーキングライトユニットによる配光を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態に係る前照灯装置におけるマーキングライトユニットの外観を示す斜視図である。 図２のマーキングライトユニットにおける光源ユニットの外観を示す拡大斜視図である。 図２のマーキングライトユニットによる配光を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態に係る前照灯装置におけるマーキングライトユニットによる配光を説明するための図である。 図２のマーキングライトユニットによる配光の別の例を説明するための図である。 図２のマーキングライトユニットによる配光の別の例を説明するための図である。

添付の図面を参照しつつ本発明について以下詳細に説明する。なお以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。

図１に本発明の第１の実施形態に係る前照灯装置１２が搭載された車両１０の全体構成を模式的に示す。前照灯装置１２は、統合制御部１４、車輪速センサ１６、操舵角センサ１７、およびカメラ１８とともに前照灯制御システム１１を構成している。

統合制御部１４は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ等を備え、車両１０における様々な制御を実行する。

車輪速センサ１６は、車両１０に組み付けられる左右の前輪および後輪の４つの車輪の各々に対応して設けられている。車輪速センサ１６の各々は統合制御部１４と通信可能に接続されており、車輪の回転速度に応じた信号を統合制御部１４に出力する。統合制御部１４は、車輪速センサ１６から入力された信号を利用して車両１０の速度を算出する。

操舵角センサ１７は、ステアリングホイールに設けられて統合制御部１４と通信可能に接続されている。操舵角センサ１７は、運転手によるステアリングホイールの操舵回転角に対応した操舵角パルス信号を統合制御部１４に出力する。統合制御部１４は、操舵角センサ１７から入力された信号を利用して車両１０の進行方向を算出する。

カメラ１８は、例えばＣＣＤ（Charged Coupled Device）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等の撮像素子を備え、車両前方を撮影して画像データを生成する。カメラ１８は統合制御部１４と通信可能に接続されており、生成された画像データは統合制御部１４に出力される。

前照灯装置１２は、車両１０の前部右寄りに配置される右前照灯ユニット２２Ｒ、および車両１０の前部左寄りに配置される左前照灯ユニット２２Ｌを備えている。右前照灯ユニット２２Ｒと左前照灯ユニット２２Ｌは、それぞれ本発明の灯具ユニットとしての右マーキングライトユニット３０Ｒと左マーキングライトユニット３０Ｌを備えている。

以下の説明においては、必要に応じて、右前照灯ユニット２２Ｒと左前照灯ユニット２２Ｌを「前照灯ユニット２２」と総称し、右マーキングライトユニット３０Ｒと左マーキングライトユニット３０Ｌを「マーキングライトユニット３０」と総称する。

マーキングライトユニット３０は、カメラ１８が撮影した画像に基づいて統合制御部１４が車両１０の前方に歩行者等を検出した際に、当該歩行者等に光をスポット的に照射するための灯具であり、本実施形態においては車両１０の前方を照明するロービーム照射用の灯具およびハイビーム照射用の灯具とは独立した灯具ユニットとして、車両１０に装備される。

図２は、マーキングライトユニット３０の外観を示す斜視図である。マーキングライトユニット３０は、レンズユニット４０、光源ユニット５０、およびアクチュエータユニット６０を備えている。

レンズユニット４０においては、投影レンズ４１の周縁部がレンズホルダ４２に支持されている。レンズホルダ４２の上端部および下端部からは、それぞれ上支持アーム４３および下支持アーム４４が後方に延びている。光源ユニット５０は上支持アーム４３の後端部と下支持アーム４４の後端部の間に固定されている。上支持アーム４３と下支持アーム４４は回転軸４５により接続されている。

回転軸４５は、アクチュエータユニット６０に内蔵されたモータ６１の回転軸に接続されており、これをもってレンズユニット４０および光源ユニット５０は、アクチュエータユニット６０上において矢印で示す左右方向に回動可能に支持されている。モータ６１は統合制御部１４と通信可能に接続されている。

図３に光源ユニット５０の拡大図を示す。光源ユニット５０は、光源５１（図２参照）、リフレクタ５２、基板５３、アタッチメント５４、および支持ベース５５を備えている。

光源５１は投影レンズ４１の焦点付近に配置され、発光素子５１ａ〜５１ｄを有している。発光素子５１ａ〜５１ｄは白色発光ダイオードであり、上下方向に並んで基板５３上に設けられている。

基板５３は、アタッチメント５４により金属等の熱伝導性の高い材料からなる支持ベース５５上に固定される。アタッチメント５４と一体に形成されたコネクタ部５４ａは端子群５４ｂを有している。端子群５４ｂは、基板５３上に形成された配線５３ａを介して発光素子５１ａ〜５１ｄとそれぞれ電気的に接続されている。コネクタ部５４ａは図示しない相手側コネクタを介して統合制御部１４と通信可能に接続される。発光素子５１ａ〜５１ｄは、統合制御部１４からの指令に基づいて個別に発光可能とされている。

リフレクタ５２は、発光素子５１ａ〜５１ｄの前方に設けられている（図２では光源５１を判りやすく示すためにリフレクタ５２の図示を省略している）。発光素子５１ａ〜５１ｄから出射された光は、リフレクタ５２により反射されて投影レンズ４１に導かれる。投影レンズ４１を通じて得られる照明光の左右方向の配光角は１〜３度とされる。

図４の（ａ）は、車両１０の前方に歩行者等の人物Ｐが存在する状態を示している。図中に示した枠Ａａ〜Ａｄは、発光素子５１ａ〜５１ｄより出射された光が投影レンズ４１を通過することにより車両１０の前方に形成される照明領域をそれぞれ表している。

本発明の検出部としての統合制御部１４は、カメラ１８が撮影した画像に基づき、人物Ｐの左右方向（水平線Ｈ−Ｈに沿う向き）における位置および人物Ｐの頭部Ｐｈの上下方向（鉛直線Ｖ−Ｖに沿う向き）における位置を検出する。

また本発明の制御部としての統合制御部１４は、本発明の第１駆動機構としてのモータ６１を制御して光源ユニット５０およびレンズユニット６０を左右方向に移動させ、照明領域Ａａ〜Ａｄが検出した人物Ｐを含むようにする。

その際、統合制御部１４は車速センサ１６および操舵角センサ１７の検出結果も参照しつつ、モータ６１の回転量すなわちマーキングライトユニット３０のスイブル量を決定する。これにより車両１０と人物Ｐの相対位置変化に追従して、照明領域を左右方向に移動させることができる。

さらに統合制御部１４は、発光素子５１ａ〜５１ｄのそれぞれを点灯させるか否かを決定する。このとき検出された人物Ｐの頭部Ｐｈを少なくとも含む領域に対応する発光素子を消灯させるように制御を行なう。換言すると、発光素子５１ａ〜５１ｄの少なくとも１つを消灯させることにより、人物Ｐの頭部Ｐｈを少なくとも含むように、照明領域内Ａａ〜Ａｄ内に非照明領域を形成する。

図４の（ａ）に示す例の場合、検出された人物Ｐの頭部Ｐｈは、照明領域Ａｂに含まれている。そこで統合制御部１４は、照明領域ＡａとＡｂに対応する発光素子５１ａと５１ｂを消灯させ、照明領域ＡｃとＡｄに対応する発光素子５１ｃと５１ｄを点灯させる指令を光源ユニット５０に送信する。

上記の制御の結果、図４の（ｂ）に示す配光が得られる。右マーキングライトユニット３０Ｒから出射された照明光ＳＲと左マーキングライトユニット３０Ｌから出射された照明光ＳＬによって、検出された人物Ｐがスポット的に照射される。

このとき人物Ｐの頭部Ｐｈは非照明領域に含まれているため、人物Ｐに与えるグレアを抑制することができる。すなわちスポット照明によって運転者は検出された人物Ｐを確実に視認可能であり、かつ人物Ｐに車両１０の存在を確実に知らしめることが可能でありながら、人物Ｐに与えるグレアを抑制することができる。

本実施形態においては、上下方向に並べられた複数の発光素子の少なくとも１つを消灯させることにより非照明領域を形成しているため、検出された人物Ｐの頭部Ｐｈの位置に応じて非照明領域の位置を変更することができる。

本実施形態においては、発光素子５１ｄに対応する照明領域Ａｄが、少なくとも水平線Ｈ−Ｈの下方を含むように形成される。そのため図４の（ｂ）に示すように、照明光ＳＲとＳＬは路面ＲＤに光の筋を形成する。人物Ｐは車両１０から自身に向かって延びる光の筋を視認することとなり、車両１０の存在をより確実に知らしめることができる。

本実施形態においては、レンズユニット４０および光源ユニット５０を左右方向に旋回させることにより照明領域Ａａ〜Ａｄを左右方向に移動させる構成としている。灯具ユニット全体を左右方向にスイブルさせる構成と比較して制御対象が軽量であるため、被検出物の移動に迅速に追従可能であるとともに、駆動機構の小型化・簡素化も可能である。

なお人物Ｐの照明に際し、必ずしも右マーキングライトユニット３０Ｒと左マーキングライトユニット３０Ｌの双方から光を照射することを要しない。必要に応じていずれか一方のマーキングライトユニットを用いて人物Ｐを照明することができる。

統合制御部１４は、周知の画像認識技術等を用いて被検出物が人物Ｐであるかを判定する。被検出物が動物やその他の物体であると判定された場合、発光素子５１ａ〜５１ｄの全てが点灯され、当該被検出物をスポット照明する。

次に本発明の第２の実施形態に係る前照灯装置１２Ａについて説明する。第１の実施形態と同一・同様・同等の構成要素については同一の参照番号を付与し、繰り返しとなる説明は割愛する。

図１に示すように、前照灯装置１２Ａの車両１０における配置や前照灯制御システム１１における位置付けは、第１の実施形態の前照灯装置１２と同様である。本実施形態においては、前照灯装置１２Ａが備えるマーキングライトユニット３０Ａにおける光源ユニット５０Ａの構成が、第１の実施形態に係るマーキングライトユニット３０における光源ユニット５０と相違する。

図５および図６に示すように、本実施形態の光源ユニット５０Ａは、シェード７１が回転軸７２ａに装着されたモータ７２を備えている。また本実施形態の光源ユニット５０Ａは、図６に示すように、光源５１Ａとして上下方向に延びる長尺状の発光素子５１ｅを１つだけ備えている。本実施形態においては、発光素子５１ｅは白色発光ダイオードである。

アタッチメント５４のコネクタ部５４ａが備える端子群５４ｃは、発光素子５１ｅおよびモータ７２と電気的に接続されている。コネクタ部５４ａは図示しない相手側コネクタを介して統合制御部１４と通信可能に接続される。発光素子５１ｅは、統合制御部１４からの指令に基づいて発光可能とされている。

本発明の第２駆動機構としてのモータ７２は、統合制御部１４からの指令に基づいて回転軸７２ａを回転させ、シェード７１を図６の（ａ）に示す開放位置（第１位置）と図６の（ｂ）に示す遮蔽位置（第２位置）の間で回動させる。遮蔽位置においてシェード７１は、発光素子５１ｅから出射された光の一部を遮蔽する。リフレクタ５２の前方には遮蔽位置にあるシェード７１が当接する当接部７３が設けられており、リフレクタ５２および発光素子５１ｅを保護する。

図７の（ａ）は、車両１０の前方に歩行者等の人物Ｐが存在する状態を示している。図中に示した枠Ａｅは、シェード７１が開放位置にある場合において、発光素子５１ｅより出射された光が投影レンズ６１を通過することにより車両１０の前方に形成される照明領域を表している。

照明領域Ａｅ内における領域Ａｆは、遮蔽位置にあるシェード７１が発光素子５１ｅから出射された光の一部を遮ることにより非照明領域とされる領域を示している。非照明領域Ａｆの下端Ａｇの高さは、車両１０からの距離が所定値よりも近くにおいて検出される人物Ｐの少なくとも頭部Ｐｈが、非照明領域Ａｆに含まれるように定められる。所定値は車両１０の運転者に注意を促すことが必要な距離として適宜定められる。

本発明の検出部としての統合制御部１４は、カメラ１８が撮影した画像に基づき、人物Ｐの左右方向（水平線Ｈ−Ｈに沿う向き）における位置を検出する。また本発明の制御部としての統合制御部１４は、本発明の第１駆動機構としてのモータ６１を制御して光源ユニット５０Ａおよびレンズユニット６０を左右方向に移動させ、照明領域Ａｅが検出した人物Ｐを含むようにする。

その際、統合制御部１４は車速センサ１６および操舵角センサ１７の検出結果も参照しつつ、モータ６１の回転量すなわちマーキングライトユニット３０Ａのスイブル量を決定する。これにより車両１０と人物Ｐの相対位置変化に追従して、照明領域を左右方向に移動させることができる。

さらに統合制御部１４は、モータ７２を制御してシェード７１を遮蔽位置へ移動させる。その結果、人物Ｐの頭部Ｐｈを少なくとも含むように、照明領域内Ａｅ内に非照明領域Ａｆが形成される。

上記の制御の結果、図７の（ｂ）に示す配光が得られる。右マーキングライトユニット３０ＡＲから出射された照明光ＳＲと左マーキングライトユニット３０ＡＬから出射された照明光ＳＬによって、検出された人物Ｐがスポット的に照射される。

このとき人物Ｐの頭部は非照明領域Ａｆに含まれているため、人物Ｐに与えるグレアを抑制することができる。すなわちスポット照明によって運転者は検出された人物Ｐを確実に視認可能であり、かつ人物Ｐに車両１０の存在を確実に知らしめることが可能でありながら、人物Ｐに与えるグレアを抑制することができる。

本実施形態においては、単一の発光素子５１ｅのみを用い、シェード７１の回動により非照明領域Ａｆを形成するか否かのみの制御となるため、人物Ｐの頭部Ｐｈの高さを判定する処理や複数の発光素子を点消灯する制御が不要となる。したがって光源ユニット５０Ａにおける回路構成を簡素化できるとともに、統合制御部１４における処理負荷を軽減することができる。

本実施形態においては、照明領域Ａｅが、少なくとも水平線Ｈ−Ｈの下方を含むように形成される。そのため図７の（ｂ）に示すように、照明光ＳＲとＳＬは路面ＲＤに光の筋を形成する。人物Ｐは車両１０から自身に向かって延びる光の筋を視認することとなり、車両１０の存在をより確実に知らしめることができる。

統合制御部１４は、周知の画像認識技術等を用いて被検出物が人物Ｐであるかを判定する。被検出物が動物やその他の物体であると判定された場合、シェード７１は開放位置に維持され、発光素子５１ｅの出射光を遮ることなく当該被検出物をスポット照明する。

なお人物Ｐの照明に際し、必ずしも右マーキングライトユニット３０ＡＲと左マーキングライトユニット３０ＡＬの双方から光を照射することを要しない。必要に応じていずれか一方のマーキングライトユニットを用いて人物Ｐを照明することができる。

次に図８を参照しつつ、本発明の第３の実施形態に係る前照灯装置１２Ｂについて説明する。第２の実施形態と同一・同様・同等の構成要素については同一の参照番号を付与し、繰り返しとなる説明は割愛する。

図１に示すように、前照灯装置１２Ｂの車両１０における配置や前照灯制御システム１１における位置付けは、第２の実施形態の前照灯装置１２Ａと同様である。本実施形態においては、前照灯装置１２Ｂが備える右マーキングライトユニット３０ＢＲと左マーキングライトユニット３０ＢＬとで非照明領域Ａｆの下端Ａｇの高さが異なっている点において、第２の実施形態の前照灯装置１２Ａと相違する。

シェード７１が開放位置にあるか遮蔽位置にあるかにより非照明領域Ａｆを形成する構成においては、非照明領域Ａｆの下端Ａｇの高さを変えることはできない。したがって人物Ｐと車両１０の距離が近づくほど下端Ａｇの位置は足元に近づき、人物Ｐに占める照明領域の比率が小さくなるため、スポット照明による視認性が低下する。

そこで本実施形態では、右マーキングライトユニット３０ＢＲにより形成される非照明領域Ａｆの下端ＡｇＲが、左マーキングライトユニット３０ＢＬにより形成される非照明領域Ａｆの下端ＡｇＬよりも上方に位置するように、各シェード７１の位置が調整されている。

これによりグレア抑制のために形成される非照明領域Ａｆの下端について２通りの高さを得ることができ、状況に応じた使い分けが可能となる。例えば本実施形態では、車両１０から検出された人物Ｐまでの距離に応じて左右いずれかのマーキングライトユニット３０Ｂを使用するようにしている。

図８は、車両の前方に複数の人物Ｐ１〜Ｐ３が存在する状態を示している。人物Ｐ２は人物Ｐ１よりも遠方に、人物Ｐ３は人物Ｐ２よりも遠方に位置している。人物Ｐ１は、右マーキングライトユニット３０ＢＲのシェード７１による遮光がなされた状態の照明光ＳＲが照射されている。人物Ｐ２は、左マーキングライトユニット３０ＢＬのシェード７１による遮光がなされた状態の照明光ＳＬが照射されている。人物Ｐ３は、左マーキングライトユニット３０ＢＬのシェード７１による遮光がされない状態の照明光ＳＬが照射されている。

人物Ｐ１は非照明領域Ａｆの下端ＡｇＲがより高い位置に設定された右マーキングライトユニット３０Ｒにより照明されるため、人物Ｐ１に占める照明領域の面積を大きくすることができ、運転者による良好な視認性が確保される。人物Ｐ２は非照明領域Ａｆの下端ＡｇＬがより低い位置に設定された左マーキングライトユニット３０Ｌにより照明されるため、確実なグレア抑制効果が得られる。

すなわち統合制御部１４は、車両１０から検出された人物までの距離が第１の所定値以下である場合に右マーキングユニット３０ＢＲを用い、第１の所定値を超える場合に左マーキングユニット３０ＢＬを用いるように構成されている。

十分遠方に位置する人物Ｐ３に到達する照明光の光度は低下しており与えるグレアは少ないため、視認性を優先してシェード７１による遮光を行なわずにスポット照明を行なう。すなわち統合制御部１４は、車両１０から検出された人物までの距離が上記第１の所定値よりも大きな第２の所定値を超える場合に、シェード７１を開放位置に変位させるようにモータ７２を制御する。

シェード７１による遮光を行なわないため、遠方の人物Ｐ３は左右いずれのマーキングライトユニット３０Ｂにより照明してもよい。また光量不足を補うため、両方のマーキングライトユニット３０Ｂを用いて照明してもよい。

上記の実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであって、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更・改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは明らかである。

光源としての発光素子は、発光ダイオードに限られず、レーザーダイオードを用いてもよい。またスポット照明光の色は白色に限られず、法令の範囲内で適宜の色を選択することができる。

発光素子の数は上記実施形態に例示したものに限られない。第１実施形態において上下方向に配列される発光素子の数は少なくとも２個であればよく、左右方向に複数列を形成するように発光素子を配列することもできる。また第２実施形態における長尺状の発光素子を左右方向に複数配列してもよい。

第１の実施形態に示したように、人物Ｐの頭部Ｐｈよりも上方に光を照射する発光素子を全て消灯させる必要はない。図９に示すように、頭部Ｐｈよりも上方に光を照射する発光素子５１ａと５１ｂのうち、少なくとも頭部Ｐｈを含む領域Ａｂに光を照射する発光素子５１ｂのみを消灯させればよい。消灯される発光素子の数を最小限とすることにより、グレアを抑制しつつ、運転者にとっての視認性を最大限に向上させることができる。

第１の実施形態においては、人物Ｐの頭部Ｐｈを少なくとも含むように非照明領域を形成することによりグレアを抑制している。グレア抑制が可能であれば、必ずしも非照明領域に対応する発光素子を消灯させる必要はなく、当該発光素子の光度を低下させる制御を行なうこととしてもよい。

第２の実施形態と第３の実施形態に関し、非照明領域Ａｆの形成は必ずしもシェード７１の回動によりなされることを要しない。シェード７１を上下方向に摺動させる機構を設けることにより非照明領域Ａｆを形成する構成としてもよい。

第３の実施形態に関し、非照明領域Ａｆの下端ＡｇＲとＡｇＬの高さを異ならせるにあたり、必ずしもシェード７１の位置により調整されることを要しない。シェード７１の形状、光源ユニット５０Ａのアクチュエータユニット６０への取り付け高さ、またはマーキングライトユニット３０Ｂの前照灯ユニット２２への取り付け高さを異ならせることにより調整してもよい。

例えば第１の実施形態において、全ての発光素子５１ａ〜５１ｄを点灯させることにより照明領域Ａｅを形成する第１発光状態と、少なくとも１つの所定の発光素子を消灯させることにより非照明領域Ａｆを形成する第２発光状態のいずれかをとるように構成することができる。ここで消灯される発光素子の位置または数を左右のマーキングライトユニット３０で異ならせることにより、非照明領域Ａｆの下端ＡｇＲとＡｇＬの高さを異ならせることができる。

第３の実施形態に関し、３個以上のマーキングライトユニット３０Ｂが車両１０の前端部に装備される構成としてもよい。このうち非照明領域の下端の高さが異なるマーキングライトユニットが少なくとも１つ含まれていればよい。

全ての実施形態に関し、スポット照明光を左右方向に移動させるにあたり、必ずしもレンズユニット６０と光源ユニット５０、５０Ａを一体に回動させることを要しない。所望の配光が得られるのであれば、レンズユニット６０のみを左右方向に回動させる構成としてもよい。

全ての実施形態に関し、スポット照明の対象は、歩行者等に限られるものではない。カメラ１８を用いて検出された先行車や対向車等の前方車両の左右両側を、それぞれ左マーキングライト３０Ｌから出射された照明光ＳＬおよび右マーキングライト３０Ｒから出射された照明光ＳＲで照射することもできる。この場合、ハイビーム配光パターンの一部に非照明領域を形成し、検出された前方車両が当該非照明領域内に位置するようにする配光制御と同等の効果が得られる。

図１０の（ａ）は、自車線の前方に先行車Ｆ１が検出された場合における、第１の実施形態に係るマーキングライトユニット３０の動作例を示す図である。

統合制御部１４は、カメラ１８が撮影した画像に基づき、先行車Ｆ１の左右方向（水平線Ｈ−Ｈに沿う向き）における位置を検出する。そして統合制御部１４は、モータ６１を制御して光源ユニット５０およびレンズユニット６０を左右方向に移動させ、右マーキングライト３０Ｒから出射された照明光ＳＲによる照明領域と、左マーキングライト３０Ｌから出射された照明光ＳＬによる照明領域との間に、先行車Ｆ１が位置するようにする。

その際、統合制御部１４は車速センサ１６および操舵角センサ１７の検出結果も参照しつつ、モータ６１の回転量すなわちマーキングライトユニット３０のスイブル量を決定する。これにより車両１０と先行車Ｆ１の相対位置変化に追従して、照明領域を左右方向に移動させることができる。

このとき統合制御部１４は、発光素子５１ａ〜５１ｄの全てを点灯させ、領域Ａａ〜Ａｄの全てを照明領域とする。これにより先行車Ｆ１にグレアを与えることを回避しつつ、その周辺部を明るく照明することができる。したがって、車両が本来備えているハイビーム用灯具が、スイブル機構や部分的に非照明領域を形成する機能を備えていない場合において、マーキングライトユニット３０を、補助的あるいは機能拡張的なハイビーム配光形成用の灯具として利用することができる。

図１０の（ｂ）は、対向車線に対向車Ｆ２が、路肩に歩行者Ｐが検出された場合を示している。このような場合においては、対向車Ｆ２に対して図１０の（ａ）を用いて説明した配光制御を行なうとともに、歩行者Ｐに対して図４の（ｂ）あるいは図９を用いて説明したスポット照明を行ない、対向車Ｆ２および歩行者Ｐにグレアを与えないようにする。

同様の配光制御は、第２の実施形態に係るマーキングライトユニット３０Ａや、第３の実施形態に係るマーキングライトユニット３０Ｂにより行なうこともできる。この場合、前方車両が検出されて補助的なハイビーム配光を形成する際には、シェード７１を開放位置へ移動させて領域Ａｅ全体を照明領域とする。歩行者等が検出された際には、必要に応じてシェードを遮蔽位置へ移動させて領域Ａｅ内に非照明領域Ａｆを形成する。

１０：車両、１４：統合制御部、１８：カメラ、５１：光源、５１ａ〜５１ｅ：発光素子、３０Ｒ：右マーキングライトユニット、３０Ｌ：左マーキングライトユニット、４１：投影レンズ、６１：モータ、７１：シェード、７２：モータ、Ａａ〜Ａｅ：照明領域、Ａｆ：非照明領域、Ａｇ：非照明領域の下端、Ｐ：人物、Ｐｈ：頭部

Claims (9)

1. 少なくとも１つの発光素子を有する光源、および当該光源から出射された光が通過することにより車両前方に照明領域を形成するレンズを備える灯具ユニットと、
   前記照明領域を左右方向に移動させる第１駆動機構と、
   車両前方を撮影するカメラと、
   前記カメラが撮影した画像に基づいて車両前方に位置する人物を検出する検出部と、
   前記照明領域が前記検出部が検出した人物を含むように前記第１駆動機構を制御するとともに、当該人物の少なくとも頭部を含むように前記照明領域内に非照明領域を形成する制御部とを備える、車両用の前照灯制御システム。
2. 前記光源は、上下方向に配列された複数の発光素子を有し、
   前記制御部は、人物の頭部の位置に応じて前記複数の発光素子の少なくとも１つを消灯させることにより前記非照明領域を形成する、請求項１に記載の前照灯制御システム。
3. 前記灯具ユニットは、前記光源から出射された光の一部を遮蔽するシェード、および当該シェードを上下方向に移動させる第２駆動機構を備え、
   前記制御部は、前記シェードにより前記非照明領域を形成するように前記第２駆動機構を制御する、請求項１または２に記載の前照灯制御システム。
4. 前記照明領域は、少なくとも水平線より下方を含むように形成される、請求項１から３のいずれか一項に記載の前照灯制御システム。
5. 前記第１駆動機構は、前記レンズを左右方向に旋回させることにより前記照明領域を左右方向に移動させる、請求項１から４のいずれか一項に記載の前照灯制御システム。
6. 前記灯具ユニットは、車両の左右前端部にそれぞれ配置されており、前記非照明領域の下端の高さが左右の灯具ユニットで異なっている、請求項１から５のいずれか一項に記載の前照灯制御システム。
7. 前記制御部は、前記検出部が検出する人物までの距離に応じて、前記左右の灯具ユニットのいずれかを用いて前記非照明領域を形成する、請求項６に記載の前照灯制御システム。
8. 複数の灯具ユニットを備える車両用の前照灯装置であって、
   それぞれの灯具ユニットは、
   光源と、
   前記光源から出射された光が通過することにより車両前方に照明領域を形成するレンズと、
   前記光源から出射された光を遮らない第１位置と、当該光の一部を遮る第２位置との間で変位可能とされたシェードとを備え、
   前記シェードが前記第２位置に配置されることにより前記照明領域の一部に非照明領域が形成され、
   前記複数の灯具ユニットは、前記非照明領域の下端の高さが異なる灯具ユニットを少なくとも１つ含んでいる、前照灯装置。
9. 複数の灯具ユニットを備える車両用の前照灯装置であって、
   それぞれの灯具ユニットは、
   複数の発光素子を有する光源と、
   前記光源から出射された光が通過することにより車両前方に照明領域を形成するレンズとを備え、
   前記光源は、前記照明領域を形成する第１発光状態と、前記複数の発光素子の少なくとも１つが消灯されて前記照明領域内に非照明領域を形成する第２発光状態のいずれかをとるように構成されており、
   前記複数の灯具ユニットは、前記非照明領域の下端の高さが異なる灯具ユニットを少なくとも１つ含んでいる、前照灯装置。

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