JP2014004922A

JP2014004922A - 車両用ヘッドランプ配光制御装置

Info

Publication number: JP2014004922A
Application number: JP2012142020A
Authority: JP
Inventors: Tatsu Mizuno; 龍水野; Hajime Kasai; 一笠井; Kazuhiko Nakajima; 和彦中島; Tatsuya Takagaki; 達也高垣
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2014-01-16
Also published as: DE112013003278T5; US20150149045A1; CN104411541A; WO2014002848A1

Abstract

【課題】前方車両の位置に追従して遮光範囲を変化させ、前方車両が自車両の正面から追従限度量だけ離れたときに当該追従を終了する車両用ヘッドランプ配光制御装置において、追従遅れに対する遮光範囲の左右の余裕分および追従限度量の設定を工夫することで、十分な防眩とドライバーにとっての視認性の向上を両立させる。
【解決手段】前方車両が先行車両なのか対向車両なのかを判定し（ステップ１０５）、前方車両が先行車両である場合には、前方車両が対向車両である場合に比べ、追従遅れに対する遮光範囲の左右の余裕分に相当する光軸制御余裕を小さく設定し、追従限度量に対応する最大遮光範囲を広く設定する（ステップ１１５、１２０、１２５、１３０）。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両用ヘッドランプ配光制御装置に関するものである。

また、自車両の前方を走行する前方車両に対する防眩を目的として、検出した前方車両の両端からそれぞれ若干両外側にカットオフラインを配置し、そのカットオフライン間が遮光範囲となるよう、車両のヘッドランプに設けられたシェードを制御する装置が知られている（特許文献１参照）。

また、前方車両が自車両の正面から所定量を越えて外れた段階で、遮光範囲を前方車両に追従させる制御を終了する装置も知られている（非特許文献１参照）。

特開２００９−２２７０８８号公報特開２００８−２９３１１６号公報特開２００８−１６８６６０号公報特開２００８−０９４２４９号公報特開２００８−０４０６１５号公報特開２００９−２２７０８８号公報特開２００９−２１１９６３号公報

"HEADLAMPS"、［online］、HELLA KGaA Huechk & Co.、［平成２４年6月２０日検索］、インターネット〈URL：http://www.hella.com/hella-com/620.html〉

本発明者はまず、このような車両用ヘッドランプ配光制御における追従遅れについて考察した。前方車両の位置検出、検出した位置に応じた遮光範囲の決定、および、決定した遮光範囲に応じたアクチュエータの作動という作動には、ある程度時間がかかるので、前方車両が速く移動すると、遮光したい前方車両の位置に対して、実際に遮光される範囲の追従遅れが発生してしまう可能性がある。

上記特許文献１では、遮光範囲の左右端については、前方車両の両端からそれぞれ若干量外側に配置することが記載されている。追従遅れが発生した場合でも、この「若干量」に対応する余裕分の遅れについては許容範囲となる。

しかしながら、想定される最大の追従遅れをも許容範囲とするよう、上記余裕分を一律に設けてしまえば、充分な防眩を実現できる一方で、自車両のドライバーにとっての視認性を不必要なまでに低下させてしまう場面が多くなってしまう。

本発明は上記点に鑑み、前方車両の位置に追従して遮光範囲を変化させる車両用ヘッドランプ配光制御装置において、追従遅れに対する遮光範囲の左右の余裕分の設定を工夫することで、十分な防眩と自車両のドライバーにとっての視認性の向上を両立させることを第１の目的とする。

また、この追従遅れは、前方車両が自車両の正面から左右に離れるほど顕著になる。なぜなら、前方車両が自車両に近づいて自車両の正面から左右に離れれば離れるほど、自車両から見た前方車両の左右方向の移動速度が速くなるからである。

非特許文献１のように、前方車両が自車両の正面から所定量（追従限度量）を越えて離れたときに遮光範囲の追従制御を終了すれば、追従遅れが顕著になる前に追従制御を止めることができる。

しかしながら、追従遅れの発生が最も早く顕著になるような場合を想定して上記追従限度量を設定してしまうと、追従遅れが顕著になって前方車両の防眩に失敗してしまう可能性はほとんどゼロになるものの、自車両のドライバーにとっての視認性が不必要なまでに低下する場面が多くなってしまう。

本発明は上記点に鑑み、前方車両の位置に追従して遮光範囲を変化させ、前方車両が自車両の正面から追従限度量を越えて離れたときに当該追従を終了する車両用ヘッドランプ配光制御装置において、追従限度量の設定を工夫することで、十分な防眩とドライバーにとっての視認性の向上を両立させることを第２の目的とする。

上記第１の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標および前記前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを特定可能な先行車／対向車情報を取得する取得手段（１００、２００）と、前記取得手段が取得した前記先行車／対向車情報に基づいて、前記前方車両の車種判定を行う車種判定手段（１０５、２０５、２１０）と、前記車種判定手段の判定結果に基づいて、光軸制御余裕（３４）を設定し、その際、前記車両の前方に先行車両があると前記車種判定手段が判定した場合に比べ、前記車両の前方に対向車両があると前記車種判定手段が判定した場合の方が、前記光軸制御余裕を大きく設定する光軸制御余裕設定手段（１２０、１３０、２２５）と、前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ左にずらした位置を前記左側ヘッドランプのカットオフラインとし、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ右にずらした位置を前記右側ヘッドランプのカットオフラインとするカットオフライン算出手段（１３５、２３５）と、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御する制御手段（１４０、１４５、１５０、２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置である。

このようにするのは、先行車両よりも対向車両の方が自車両に対する相対速度が高い傾向にあるので、先行車両よりも対向車両の方が自車両に対する左右の移動速度も高く、その結果、遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になるからである。つまり、前方車両が先行車両である場合は、遮光範囲の追従遅れによる影響が比較的小さいので、光軸制御要余裕を小さくして照射範囲を広げても、遮光範囲から先行車両がはみ出てしまう可能性が低い。

このように、前方車両が先行車両か対向車両かで光軸制御要余裕を変化させることで、前方車両に対する充分な防眩を実現しつつも、前方の視認性を前方車両の種類に応じて最適化できる。

また、上記第１の目的を達成するための請求項２に記載の発明は、車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標を取得する取得手段（２００）と、前記取得手段が取得した前記目印位置の位置座標が前記車両の正面にある場合に比べ、前記目印位置の位置座標が前記車両の正面にない場合の方が、前記光軸制御余裕を大きく設定する光軸制御余裕設定手段（２２５）と、前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ左にずらした位置を前記左側ヘッドランプのカットオフラインとし、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ右にずらした位置を前記右側ヘッドランプのカットオフラインとするカットオフライン算出手段（２３５）と、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御する制御手段（２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置である。

このように、前方車両が自車両の正面から外れている場合に、光軸制御余裕を比較的大きくする理由は、先行車両が中央よりも左右にずれていればいるほど、当該前方車両が自車両に近づいている可能性が高いからである。このような場合は、自車両に対する当該前方車両の左右方向の移動速度が高い場合が多いので前方車両に対しては遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が高い。

このように、前方車両が自車両の正面から外れているか否かで光軸制御要余裕を変化させることで、前方車両に対する充分な防眩を実現しつつも、前方の視認性を前方車両の種類に応じて最適化できる。

また、上記第１の目的を達成するための請求項３に記載の発明は、車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標を取得する取得手段（２００）と、前記車両が直進している場合に比べ、前記車両がカーブを走行中の場合の方が、前記光軸制御余裕を大きく設定する光軸制御余裕設定手段（２２５）と、前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ左にずらした位置を前記左側ヘッドランプのカットオフラインとし、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ右にずらした位置を前記右側ヘッドランプのカットオフラインとするカットオフライン算出手段（２３５）と、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御する制御手段（２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置である。

このように、カーブ走行時に光軸制御余裕を比較的大きくする理由は、カーブ走行時には自車両に対する当該前方車両の左右方向の移動速度が高い場合が多いので、自車両の車速が低くても、前方車両に対しては遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が高いからである。

このように、自車両が直進しているかカーブを走行中であるかで光軸制御要余裕を変化させることで、前方車両に対する充分な防眩を実現しつつも、前方の視認性を前方車両の種類に応じて最適化できる。

また、上記第１の目的を達成するための請求項４に記載の発明は、車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標を取得する取得手段（２００）と、前記車両の走行速度が大きいほど前記光軸制御余裕を小さく設定する光軸制御余裕設定手段（２２５）と、前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ左にずらした位置を前記左側ヘッドランプのカットオフラインとし、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ右にずらした位置を前記右側ヘッドランプのカットオフラインとするカットオフライン算出手段（２３５）と、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御する制御手段（２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置である。

このように、自車両の走行速度に応じて光軸制御要余裕を変化させることで、前方車両に対する充分な防眩を実現しつつも、前方の視認性を前方車両の種類に応じて最適化できる。

また、上記第２の目的を達成するための請求項５に記載の発明は、車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標および前記前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを特定可能な先行車／対向車情報を取得する取得手段（１００、２００）と、前記取得手段が取得した前記先行車／対向車情報に基づいて、前記前方車両の車種判定を行う車種判定手段（１０５、２０５、２１０）と、前記車種判定手段の判定結果に基づいて、所定の制御中心（３１）からカットオフ限界位置（３５）までの幅である最大遮光範囲（３６）を設定し、その際、前記車両の前方に先行車両があると前記車種判定手段が判定した場合に比べ、前記車両の前方に対向車両があると前記車種判定手段が判定した場合の方が、前記最大遮光範囲を小さく設定する最大遮光範囲設定手段（１１５、１２５、２２０）と、前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプのカットオフラインを算出するカットオフライン算出手段（１３５、２３５）と、前記カットオフラインが前記最大遮光範囲（３６）内にあるか否かを判定し、ある場合には、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記カットオフラインが前記最大遮光範囲（３６）内にない場合、前記ヘッドランプの配光をロービームとするよう制御する制御手段（１４０、１４５、１５０、２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置である。

このようにするのは、先行車両よりも対向車両の方が自車両に対する相対速度が高い傾向にあるので、先行車両よりも対向車両の方が自車両に対する左右の移動速度も高く、その結果、遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になるからである。つまり、前方車両が先行車両である場合は、遮光範囲の追従遅れによる影響が比較的小さいので、より広い範囲まで遮光範囲の追従制御を続けても、遮光範囲から先行車両がはみ出てしまう可能性が低い。

このように、前方車両が先行車両か対向車両かで最大遮光範囲を変化させることで、前方車両に対する充分な防眩を実現しつつも、前方の視認性を前方車両の種類に応じて最適化できる。

また、上記第１の目的を達成するための請求項６に記載の発明は、車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標および前記前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを特定可能な先行車／対向車情報を取得する取得手段（２００）と、前記車両の走行速度が大きいほど、所定の制御中心（３１）からカットオフ限界位置（３５）までの幅である最大遮光範囲（３６）を小さく設定する最大遮光範囲設定手段（２２０）と、前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプのカットオフラインを算出するカットオフライン算出手段（１３５、２３５）と、前記カットオフラインが前記最大遮光範囲（３６）内にあるか否かを判定し、ある場合には、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記カットオフラインが前記最大遮光範囲（３６）内にない場合、前記ヘッドランプの配光をロービームとするよう制御する制御手段（２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置である。

このように、自車両の走行速度に応じて最大遮光範囲を変化させることで、前方車両に対する充分な防眩を実現しつつも、前方の視認性を前方車両の種類に応じて最適化できる。

なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。

本発明の実施形態に係る車両ヘッドランプ配光制御システム１の構成を示す図である。左右ハイビーム時の配光範囲５５を示す図である。左右中間ハイビーム時の配光範囲５６を示す図である。左中間ハイビーム右ロービーム時の配光範囲５７を示す図である。図３の配光を自車両から見た図である。第１実施形態においてＥＣＵが実行する処理のフローチャートである。最大遮光範囲および光軸制御余裕の設定Ａ、Ｂを示す図表である。光軸制御余裕３４および最大遮光範囲３６を例示する図である。右端光源２１Ｒから光軸制御余裕３４の分だけ右にずらした位置３３がカットオフ限界位置３５を越えて右側になってしまった場合を示す図である。第２実施形態においてＥＣＵが実行する処理のフローチャートである。最大遮光範囲の設定マトリクスである。光軸制御余裕の設定マトリクスである。

（第１実施形態）
以下、本発明の一実施形態について説明する。図１に示すように、車両ヘッドランプ配光制御システム１は、車両に搭載され、車両の２つのヘッドランプ（車両の左側に配置された左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側に配置された右側ヘッドランプ１１Ｒ）を制御するためのシステムであり、画像センサ１２、左側ヘッドランプ駆動部１３Ｌ、右側ヘッドランプ駆動部１３Ｒ、車速センサ１４、舵角センサ１５、ＥＣＵ１６等を有している。

画像センサ１２は、カメラ部および検出部を備えている。カメラ部は、車両の前方の風景（路面等）を繰り返し（例えば、定期的に１／３０秒周期で）撮影し、撮影結果の撮影画像を逐次検出部に出力する。

検出部は、カメラ部から出力された撮影画像に対して、周知の検出処理（画像認識処理）を逐次行うことで、撮影画像中に写された光源（所定値以上の輝度、所定の形状に近い形状、所定の色に近い色などにより車両と認識できる物体）の検出を試みる。そして、撮影画像中で１つまたは複数の光源を検出できた場合、それら検出できた各光源（目印位置の一例に相当する）の位置座標（撮影画像中の位置座標）を特定する。

更に検出部は、検出できた１つまたは複数の各光源が、先行車両の光源（すなわちテールランプ）か対向車両の光源（すなわちヘッドランプ）かを判定する。光源が先行車両の光源であるか対向車両の光源であるかの判別方法としては、周知の方法（例えば、特許文献２〜５に記載された方法）を用いればよい。例えば、光源の色に基づいて、白色に近い所定の範囲内の色であれば対向車両の光源であると判定し、赤色に近い所定の範囲内の色であれば先行車両の光源であると判定するようになっていてもよい。

そして検出部は、このようにして取得した各光源の撮影画像中の位置座標、および、当該光源が先行車両であるか対向車両であるかを示す先行車／対向車情報を、カメラ情報としてＥＣＵ１６に出力する。

左側ヘッドランプ駆動部１３Ｌは、車両の中心よりも左側に設けられた左側ヘッドランプ１１Ｌの配光範囲等を制御するためのアクチュエータである。この左側ヘッドランプ駆動部１３Ｌは、左側ヘッドランプ１１Ｌの照射方向（すなわち、光軸方向）を車両の左右方向に変化させる（すなわち、スイブルさせる）ためのスイブルモータと、当該左側ヘッドランプ１１Ｌに設けられたシェード機構を駆動するためのシェード機構用モータとを有している。

右側ヘッドランプ駆動部１３Ｒは、車両中心よりも右側に設けられた右側ヘッドランプ１１Ｒの配光範囲等を制御するためのアクチュエータである。この右側ヘッドランプ駆動部１３Ｒは、右側ヘッドランプ１１Ｒの照射方向（すなわち、光軸方向）を車両の左右方向に変化させる（すなわち、スイブルさせる）ためのスイブルモータと、当該右側ヘッドランプ１１Ｒに設けられたシェード機構を駆動するためのシェード機構用モータとを有している。

各ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒに設けられたシェード機構は、当該ヘッドランプの光の一部を遮蔽するための周知の機構である。例えば、特許文献６、７に記載されたシェード機構を採用してもよい。このようなシェード機構が有するシェード（遮蔽用の板）の位置をシェード機構用モータで駆動することで、左側ヘッドランプ１１Ｌ、右側ヘッドランプ１１Ｒのそれぞれについて、ロービーム照射、ハイビーム照射、および中間ハイビーム照射を切り替えることができる。

図２〜図４に、シェード機構を用いたヘッドランプ１１の照射方向および照射範囲の制御形態を例示する。図２は、車両ヘッドランプ配光制御システム１を搭載する車両１０の左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの両方をハイビーム照射とした場合における、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒによる配光範囲５５を表す。

また、図３は、対向車両１９の認識後に左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの両方を中間ハイビーム照射とした場合における、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒによる配光範囲５６を表す。

また、図４は、右側ヘッドランプ１１Ｒをロービーム照射とし、左側ヘッドランプ１１Ｌを中間ハイビーム照射とした場合における、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒによる配光範囲５７を表す。

図２のような左右ハイビーム時には、左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒのシェード機構において、照射範囲が最も広くなるよう、各シェードの位置を制御する。

また、図３のような左右中間ハイビーム時には、左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒのシェード機構において、各ヘッドランプ１１の配光範囲が、ハイビーム時の配光範囲に対して一部の遮光範囲が遮光されるよう、各シェードの位置を制御する。

具体的には、図３の配光範囲を自車両から見た図５に示すように、左のヘッドランプ１１Ｌのハイビーム時の配光範囲に対し、右上端の一部を遮光し、残った範囲５６Ｌ（斜線のハッチングで示す範囲）が、中間ハイビーム時の配光範囲となるよう、左側ヘッドランプ１１Ｌのシェードの位置が制御される。

また、右のヘッドランプ１１Ｒのハイビーム時の配光範囲に対し、左上端の一部を遮光し、残った範囲５６Ｒ（点ハッチングで示す範囲）が、中間ハイビーム時の配光範囲となるよう、右側ヘッドランプ１１Ｒのシェードの位置が制御される。

このように、中間ハイビーム時には、ハイビーム時の配光範囲の一部が欠けるようにすることで、対向車両１９に対する防眩を実現する。

また、図４のような左中間ハイビーム右ロービーム時には、左側のヘッドランプ１１のシェード機構においては図３の場合と同様にシェードを制御し、右側のヘッドランプ１１のシェード機構において、配光範囲が中間ハイビーム時よりも狭い、いわゆるロービームの範囲となるよう、シェードの位置を制御する。このように、右側ヘッドランプ１１をロービーム照射とすることで、対向車両１９に光が当たらない。

ヘッドランプ駆動部１３Ｌ、１３Ｒは、各々のシェード機構用モータを制御することで、上記のようなハイビーム、中間ハイビーム、ロービームの間で照射形態を切り替えると共に、各々のスイブルモータを用いて対応するヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの車両左右方向の照射方向（すなわち光軸方向）を変化させることで、両ヘッドランプ１１の配光範囲を制御する。

車速センサ１４は、自車両の車速を逐次検出し、検出した車速を表す車速信号をＥＣＵ１６に出力する。舵角センサ１５は、車両の舵角に応じた舵角信号を逐次ＥＣＵ１６に出力する。ＥＣＵ１６は、この舵角信号に基づいて自車両の舵角を特定することができる。

ＥＣＵ１６（車両用ヘッドランプ配光制御装置の一例に相当する）は、マイクロコンピュータ等を備えた電子制御装置であり、あらかじめＥＣＵ１６に記録されたプログラムを実行することで、ヘッドランプ１１の配光範囲を制御するために各種処理を実行する。

以下、このような構成の車両ヘッドランプ配光制御システム１の、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの点灯時（例えば夜間、トンネル通過時）における作動について説明する。ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの点灯時、ＥＣＵ１６は、図６に示す処理を、繰り返し（例えば、１／３０秒間隔で定期的に）実行するようになっている。

ＥＣＵ１６は、各回の図６の処理において、まずステップ１００で、車両検出処理を行う。具体的には、画像センサ１２から最新のカメラ情報を取得する。

続いてステップ１０５では、取得したカメラ情報に基づいて、自車両の前方を走行している前方車両の車種判定を行う。具体的には、取得した各光源の情報（位置座標、先行車／対向車情報）のうち、最も左にある左端光源の先行車／対向車情報と、最も右にある右端光源の先行車／対向車情報と、を読み出す。

そして、読み出した２つの先行車／対向車情報に基づいて、左端光源と右端光源の両方が先行車両の光源である場合には、自車両の前方に先行車両があると判定してステップ１１５に進み、左端光源と右端光源の両方が対向車両の光源である場合には、自車両の前方に対向車両があると判定してステップ１２５に進み、その他の場合にはステップ１１０に進む。

例えば、自車両の前方に車両が存在しない場合は、そもそも左端光源と右端光源が存在しないので、その他の場合に該当し、ステップ１１０に進む。ステップ１１０では、通常のヘッドランプ制御を行う。具体的には、図２に示した左右両ハイビームで、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの照射位置（光軸方向）を自車両の直進方向に向けるよう、ヘッドランプ駆動部１３Ｌ、１３Ｒを制御する。

あるいは、ステップ１１０では、車速センサ１４および舵角センサ１５から取得した信号に基づいて、自車両の３秒後の車両位置を特定し、当該３秒後の車両位置にヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの照射位置（光軸方向）を向けるよう、ヘッドランプ駆動部１３Ｌ、１３Ｒを制御してもよい。ステップ１１０の後、図６の処理が１回分終了する。

また、自車両の前方に１台のみ先行車両がある場合は、ステップ１００では、この先行車両の２つのテールランプに対応する光源の情報（位置座標、先行車／対向車情報）のみを取得する。したがって、ステップ１０５では、左端光源と右端光源の両方が先行車両の光源であると判定し、ステップ１１５に進む。

ステップ１１５では、最大遮光範囲として、図７に示す設定Ａの値（１０°）を採用する。続くステップ１２０では、光軸制御余裕として、図７に示す設定Ａの値（０．５°）を採用する。

また、自車両の前方に１台のみ対向車両がある場合は、ステップ１００では、この対向車両の２つのヘッドランプに対応する光源の情報（位置座標、先行車／対向車情報）のみを取得する。したがって、ステップ１０５では、左端光源と右端光源の両方が対向車両の光源であると判定し、ステップ１２５に進む。

ステップ１２５では、最大遮光範囲として、図７に示す設定Ｂの値（５°）を採用する。続くステップ１３０では、光軸制御余裕として、図７に示す設定Ｂの値（１°）を採用する。

ここで、最大遮光範囲および光軸制御余裕について、図８を用いて説明する。図８において、範囲５６Ｌ、５６Ｒは、それぞれ中間ハイビーム時におけるヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの配光範囲である。範囲５６Ｌ、５６Ｒの和の範囲５６が、左右中間ハイビーム時における配光範囲となる。

位置３１は、自車両の左右方向正面位置に相当する制御中心３１である。したがって、制御中心３１は、撮影画像中で固定された（すなわち、自車両の進行方向に対して固定された）位置である。位置３２は、右端光源２１Ｒの左右方向の位置である。典型的な場面では、前方車両２０の左右端のランプ（ヘッドランプまたはテールランプ）が左端光源２１Ｌおよび右端光源２１Ｒに該当する。

位置３３は、照射位置（光軸方向）に相当すると共に、右側のカットオフラインに相当する。右側のカットオフライン３３は、右側ヘッドランプ１１Ｒのシェードによって遮蔽された遮光範囲の右端のラインであり、右側ヘッドランプ１１Ｒと当該遮光範囲の境界でもある。つまり、右側のカットオフライン３３から左側を遮光するよう、シェードを用いて右側ヘッドランプ１１Ｒの配光範囲が制御される。

右端光源２１Ｒの位置３２から右側のカットオフライン３３までの幅（自車両から見た角度幅）３４が、右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸制御余裕である。後述するように、前方車両（先行車両または対向車両）が存在する場合は、中間ハイビームを用い、シェードによって遮蔽された遮光範囲に当該前方車両が入るよう、光軸およびシェードを制御する。

この際、右端光源および左端光源（前方車両の基準位置に相当する）の位置検出、検出した位置に応じた遮光範囲の決定、および、決定した遮光範囲に応じたアクチュエータの作動という作動には、ある程度時間がかかるので、前方車両が速く移動すると、遮光したい前方車両の位置に対して、実際に遮光される範囲の追従遅れが発生してしまう可能性がある。

このような、前方車両に対する遮光範囲の追従遅れが原因で、実際の遮光範囲の中心と実際の前方車両の中心とがずれてしまった場合でも、直ちに前方車両が遮光範囲からはみ出して照射されてしまうことがないよう、上記のような光軸制御余裕３４を設定する。つまり、光軸制御余裕は、追従遅れに対する遮光範囲の左右の余裕分に相当する。

追従遅れによる影響が顕著になって、遮光範囲から前方車両がはみ出してしまう場面としては、例えば、画像センサ１２の撮影画像中で前方車両の左右移動速度が非常に大きくなった場合がある。

また、位置３５は、右側ヘッドランプ１１Ｒのカットオフライン３３の設定可能範囲の右端に相当するカットオフ限界位置である。

本実施形態では、上述の通り、カットオフライン３３の位置を、右端光源２１Ｒから光軸制御余裕３４の分だけ右にずらした位置に設定する。しかしながら、図９に例示するように、前方車両２０が制御中心３１よりも右側に大きくずれ、その結果、右端光源２１Ｒから光軸制御余裕３４の分だけ右にずらした位置３３がカットオフ限界位置３５を越えて右側になってしまった場合、右側ヘッドランプ１１Ｒは、中間ハイビームでカットオフラインを右端光源２１Ｒに追従させることを止め、ロービームとする。

このようにするのは、前方車両が大きく右にずれた場合は、前方車両が自車両に非常に近い位置にいる可能性が高く、そのような場合は、撮影画像中の前方車両の移動速度が大きすぎて遮光範囲の追従遅れが顕著になってしまう可能性が高いからである。

このように、右端光源２１Ｒから光軸制御余裕３４の分だけ右にずらした位置３３とカットオフ限界位置３５との位置関係に応じて右側ヘッドランプ１１Ｒの制御方法（中間ハイビームでカットオフラインを右端光源２１Ｒに追従させるか否か）を切り替える。そして、このカットオフ限界位置３５は、制御中心３１からカットオフ限界位置３５までの幅（角度幅）である最大遮光範囲３６を設定することで決まる。

なお、ここでは、右側ヘッドランプ１１Ｒのカットオフライン３３、光軸制御余裕３４、カットオフ限界位置３５、最大遮光範囲３６について説明したが、左側ヘッドランプ１１Ｌのカットオフラインおよび光軸制御余裕は、左端光源２１Ｌと右端光源２１Ｒから等距離にある車両中心３７を対象軸として右側ヘッドランプ１１Ｒとは左右対称に設定される。また、左側ヘッドランプ１１Ｌのカットオフ限界位置および最大遮光範囲は、制御中心３１を対象軸として右側ヘッドランプ１１Ｒとは左右対称に設定される。

具体的には、左側ヘッドランプ１１Ｌの光軸制御余裕は、左端光源２１Ｌの位置から左側ヘッドランプ１１Ｌのカットオフライン（本実施形態では照射位置と同じ）までの幅（自車両から見た角度幅）となり、左側ヘッドランプ１１Ｌの最大遮光範囲は、制御中心３１から左側ヘッドランプ１１Ｌのカットオ限界位置までの幅（角度幅）となる。また、左側のカットオフラインから右側を遮光するよう、シェードを用いて左側ヘッドランプ１１Ｌの配光範囲が制御される。

なお、本実施形態では、光軸制御余裕および最大遮光範囲の値は、左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒで同じであるが、他の例としては、左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒで同じでなくともよい。

ステップ１２０に続いては、ステップ１３５に進み、左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの照射位置（カットオフライン）を算出する。具体的には、左端光源２１Ｌから左に光軸制御余裕だけずれた位置を、左側ヘッドランプ１１Ｌの照射位置（カットオフライン）とし、右端光源２１Ｒから右に光軸制御余裕だけずれた位置を、右側ヘッドランプ１１Ｒの照射位置（カットオフライン）とする。

続いてステップ１４０では、直前のステップ１３５で算出した照射位置（カットオフライン）が最大遮光範囲内に入っているか否か判定する。ただし、この判定は、上述の車両中心３７が制御中心３１よりも左側になっている場合は、左側ヘッドランプ１１Ｌのみの照射位置（カットオフライン）と最大遮光範囲を判定対象とし、車両中心３７が制御中心３１よりも右側になっている場合は、右側ヘッドランプ１１Ｒのみの照射位置（カットオフライン）と最大遮光範囲を判定対象とする。

したがって、車両中心３７が制御中心３１よりも右側になっている場合は、右側ヘッドランプ１１Ｒについてカットオフ限界位置３５がカットオフライン３３と同じ位置か右側にある場合、照射位置（カットオフライン）が最大遮光範囲内に入っていると判定し、カットオフ限界位置３５がカットオフライン３３よりも左側にある場合、照射位置（カットオフライン）が最大遮光範囲内に入っていないと判定する。

また、車両中心３７が制御中心３１よりも左側になっている場合は、左側ヘッドランプ１１Ｌについてカットオフ限界位置がカットオフラインと同じ位置か左側にある場合、照射位置（カットオフライン）が最大遮光範囲内に入っていると判定し、カットオフ限界位置がカットオフラインよりも右側にある場合、照射位置（カットオフライン）が最大遮光範囲内に入っていないと判定する。

照射位置（カットオフライン）が最大遮光範囲内に入っていると判定した場合、ステップ１４５に進み、最大遮光範囲内に入っていないと判定した場合、ステップ１５０に進む。

ステップ１４５では、既に説明した通りの左右追従制御を行う。具体的には、左側ヘッドランプ１１Ｌの照射位置に左側ヘッドランプ１１Ｌの光軸方向が向くよう、左側ヘッドランプ駆動部１３Ｌのスイブルモータを制御し、右側ヘッドランプ１１Ｒの照射位置に右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸方向が向くよう、右側ヘッドランプ駆動部１３Ｒのスイブルモータを制御する。また、それと共に、図３、図８に示したような左右中間ハイビームが実現するよう、ヘッドランプ駆動部１３Ｌ、１３Ｒのシェード機構用モータを制御する。

なお、このステップ１４５では、今回の図６の処理においてステップ１２０または１３０で設定した光軸制御余裕を左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒに採用する。

このようにすることで、自車両は、前方車両（先行車両または対向車両）の左右位置に応じてヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒを中間ハイビームで左右にスイブルさせるので、当該前方車両の周囲の視認性を高めながらも、当該前方車両に対する防眩を実現することができる。ステップ１４５の後、図６の処理が一回分終了する。

一方、ステップ１５０では、片側ロービーム制御を行う。具体的には、車両中心３７が制御中心３１よりも右側にある場合は、図４、図９に示したように、右側ヘッドランプ１１Ｒの配光をロービームとするよう、右側ヘッドランプ駆動部１３Ｒのシェード機構用モータを制御すると共に、左側ヘッドランプ１１Ｌの配光を中間ハイビームとするよう、左側ヘッドランプ駆動部１３Ｌのシェード機構用モータを制御する。

それと共に、図９に示すように、左側ヘッドランプ１１Ｌの光軸方向（カットオフライン）は、制御中心３１（あるいは、ステアリング角および車速に応じた３秒後の自車位置）から固定量だけ左にずれた位置とし、右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸方向は、制御中心３１（あるいは、ステアリング角および車速に応じた３秒後の自車位置）から固定量だけ右にずれた位置とする。すなわち、左側ヘッドランプ１１Ｌについても右側ヘッドランプ１１Ｒについても、前方車両に追従したスイブル制御は行わない。

また、車両中心３７が制御中心３１よりも左側にある場合は左側ヘッドランプ１１Ｌの配光をロービームとするよう、左側ヘッドランプ駆動部１３Ｌのシェード機構用モータを制御すると共に、右側ヘッドランプ１１Ｒの配光を中間ハイビームとするよう、右側ヘッドランプ駆動部１３Ｒのシェード機構用モータを制御する。

それと共に、図９に示すように、右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸方向（カットオフライン）は、制御中心３１（あるいは、ステアリング角および車速に応じた３秒後の自車位置）から固定量だけ右にずれた位置とし、左側ヘッドランプ１１Ｌの光軸方向は、制御中心３１（あるいは、ステアリング角および車速に応じた３秒後の自車位置）から固定量だけ左にずれた位置とする。すなわち、左側ヘッドランプ１１Ｌについても右側ヘッドランプ１１Ｒについても、前方車両に追従したスイブル制御は行わない。ステップ１５０の後、図６の処理が一回分終了する。

このような図６の処理をＥＣＵ１６が繰り返すことで、まず、夜間の直進道路において、１台の前方車両（先行車両または対向車両）のみが前方左側または前方右側から自車両に近づいてくる場合、前方車両が自車両から遠くにいる間は、ステップ１１５、１２０またはステップ１２５、１３０で、先行車両か対向車両かに応じた最大遮光範囲および光軸制御余裕が設定される。

そして、前方車両がまだ自車両から遠いので、前方車両が制御中心３１からあまり離れておらず、直前のステップ１３５で算出した照射位置が最大遮光範囲内にある。したがって、ステップ１４０では、照射位置が最大遮光範囲内であると判定してステップ１４５に進み、上述の左右追従制御を行う。

このように、前方車両が自車両から遠くにいる間は、図６の処理を繰り返すことで、自車両に対する前方車両の左右方向位置が変化するにつれて、左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの光軸方向を前方車両に追従させると共に、左右中間ハイビームにて前方車両の防眩を実現する。

そして、前方車両が自車両に近づき、その結果、直前のステップ１３５で算出した照射位置が最大遮光範囲から外れてしまった場合、ステップ１４０では、照射位置が最大遮光範囲外であると判定してステップ１５０に進み、上述の片側ロービーム制御を行う。これにより、左右中間ハイビームによる前方車両への追従制御は終了する。

このような作動において、前方車両が先行車両であった場合と対向車両であった場合との違いについて説明する。まず、光軸制御余裕については、先行車両の場合（０．５°）よりも対向車両の場合（１°）の方が大きく設定される。

これは、先行車両よりも対向車両の方が自車両に対する相対速度が高い傾向にあるので、先行車両よりも対向車両の方が自車両に対する左右の移動速度も高く、その結果、遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になるからである。つまり、前方車両が先行車両である場合は、遮光範囲の追従遅れによる影響が比較的小さいので、光軸制御要余裕を小さくして照射範囲を広げても、シェードによって遮蔽された遮光範囲から先行車両がはみ出てしまう可能性が低い。

次に、前方車両が先行車両であった場合と対向車両であった場合における最大遮光範囲の違いについて説明する。まず、最大遮光範囲は、先行車両（１０°）の場合よりも対向車両の場合（５°）の方が小さく設定される。

これは、上述の通り、先行車両よりも対向車両の方が遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になるからである。つまり、前方車両が先行車両である場合は、遮光範囲の追従遅れによる影響が比較的小さいので、より広い範囲まで左右中間ハイビームによる左右追従制御を続けても、シェードによって遮蔽された遮光範囲から先行車両がはみ出てしまう可能性が低い。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態が第１実施形態と異なるのは、最大遮光範囲および光軸制御余裕の設定方法である。本実施形態の車両ヘッドランプ配光制御システム１のハードウェア構成は、第１実施形態と同じである。

また、本実施形態のＥＣＵ１６は、図６の処理に代えて図１０に示す処理を繰り返し実行するようになっている。以下、この図１０の処理について説明する。ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの点灯時、ＥＣＵ１６は、図１０に示す処理を、繰り返し（例えば、１／３０秒間隔で定期的に）実行するようになっている。

ＥＣＵ１６は、各回の図１０の処理において、まずステップ２００で、車両検出処理を行う。具体的には、画像センサ１２から最新のカメラ情報を取得する。

続いてステップ２０５では、取得したカメラ情報に基づいて、自車両の前方を走行している前方車両の車種判定を行う。判定の方法は、図６のステップ１０５と同じである。この車種判定によって、自車両の前方に先行車両があるか、自車両の前方に対向車両があるか、そのどちらでもないかが判定される。

続いてステップ２１０では、ステップ２０５の判定結果に基づいて、自車両の前方に先行車両または対向車両があるかを判定し、自車両の前方に先行車両がある場合または自車両の前方に対向車両がある場合は、ステップ２２０に進み、そうでない場合はステップ２１５に進む。

例えば、自車両の前方に車両が存在しない場合は、そもそも左端光源と右端光源が存在しないので、ステップ２１５に進む。ステップ２１５では、図６のステップ１１０と同じ方法で、通常のヘッドランプ制御を行う。ステップ２１５の後、図１０の１回の処理が終了する。

ステップ２２０では、ステップ２０５の車種判定結果に基づいて、最大遮光範囲を設定する。この設定は、図１１に示した最大遮光範囲の設定マトリクスに示すようなものとなる。なお、本実施形態では、車両は左側通行の道路を走行しているものとする。したがって、自車両の左側は歩行者側であり、自車両の右側は対向車両側となる。

具体的には、ステップ２０５で自車両の前方に先行車両があると判定した場合は、車速センサ１４からの信号に基づいて自車両の現在の車速を特定する。

そして、特定した車速が基準速度（例えば時速８０ｋｍ）以上の高速であれば、左側ヘッドランプ１１Ｌの最大遮光範囲を設定Ａとし、それと共に、右側ヘッドランプ１１Ｒの最大遮光範囲を設定Ｂとする。また、特定した車速が当該基準速度未満の中低速であれば、左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの両方の最大遮光範囲を設定Ａとする。

また、ステップ２０５で自車両の前方に対向車両があると判定した場合は、自車両の車速にかかわらず、左側ヘッドランプ１１Ｌと右側ヘッドランプ１１Ｒの最大遮光範囲を設定Ｂとする。なお、設定Ａ、Ｂについては、第１実施形態の図７と同じものを採用する。

ここで、第１実施形態において説明した通り、設定Ａの最大遮光範囲（１０°）は、遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が低く、より広い範囲まで左右追従制御を続けたいときに用いるものである。そして、設定Ｂの最大遮光範囲（５°）は、遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が高く、左右追従制御を比較的早めに終了したいときに用いるものである。
図１１の例では、前方車両が対向車両である場合は、左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの両方について、最大遮光範囲を比較的狭くする。

最大遮光範囲を比較的狭くする理由は、先行車車両に比べて対向車両の方が自車両に対する相対速度が高いので、対向車に対しては遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が高いからである。

また、前方車両が先行車両である場合は、右側ヘッドランプ１１Ｒ（対向車両側のランプ）に関しては、自車両の車速が高いときに限り、最大遮光範囲を比較的狭くする。このようにする理由は、高速道路などの走行を想定した場合には対向車両とすれ違う頻度が比較的多くなるため、追従制御を抑制することで運転者に与えるわずらわしさを軽減するためである。

続いてステップ２２５では、ステップ２０５の車種判定結果に基づいて、光軸制御余裕を設定する。この設定は、図１２に示した光軸制御余裕の設定マトリクスに示すようなものとなる。なお、設定Ａ、Ｂについては、第１実施形態の図７と同じものを採用する。

具体的には、ステップ２０５で自車両の前方に先行車両があると判定した場合は、直前のステップ２００で取得した左端光源の位置座標および右端光源の位置座標を抽出し、これら抽出した２つの位置座標から等距離の位置の位置座標を車両位置座標として特定する。

そして、特定した車両位置座標が、撮影画像を左右に均等に分割する中央線から所定距離（例えば、２°に相当する距離）以内にあるか否か（すなわち、自車両の正面にあるか否か）を判定し、所定距離以内であれば、先行車両はカメラ中央に位置すると判定し、所定距離を越えていれば、先行車両はカメラ中央に位置しないと判定する。

そして、先行車両はカメラ中央に位置すると判定した場合、自車両が直進しているか否かを、舵角センサ１５からの信号に基づいて判定する。そして、自車両が直進していると判定した場合は、車速センサ１４からの信号に基づいて自車両の現在の車速を特定する。

そして、特定した車速が基準速度（例えば時速８０ｋｍ）以上の高速であれば、左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸制御余裕を設定Ａ（０．５°）とする。また、特定した車速が当該基準速度未満の中低速であれば、左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸制御余裕を設定Ｂ（１°）とする。

また、自車両が直進していないと判定した場合（すなわち、カーブを走行中であると判定した場合）は、自車両の車速にかかわらず、左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸制御余裕を設定Ｂとする。

このように、自車両が高速時に光軸制御余裕を比較的小さくし、中低速時に光軸制御余裕を比較的大きくする理由は、高速時よりも中低速時の方が、比較的先行車両と自車両の間の距離が短く、かつ先行車両または自車両の旋回半径が小さくなるため、自車両に対する先行車両の左右方向移動角速度が大きくなる傾向にあり、結果として遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が高いからである。

また、カーブ走行時に、自車両の走行状態によらず光軸制御余裕を比較的大きくする理由は、カーブ走行時には自車両に対する当該先行車両の左右方向の移動速度が高い場合が多いので、自車両の車速が低くても、先行車両に対しては遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が高いからである。

また、先行車両はカメラ中央に位置しないと判定した場合は、自車両が直進しているか否かおよび自車両の車速によらず、左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸制御余裕を設定Ｂとする。

このように、先行車両が撮影画像の中央（カメラ中央）から外れている場合に、自車両の走行状態によらず光軸制御余裕を比較的大きくする理由は、先行車両が中央よりも左右にずれていればいるほど、当該先行車両が自車両に近づいている可能性が高いからである。このような場合は、自車両に対する当該先行車両の左右方向の移動速度が高い場合が多いので、直進道路であってもカーブであっても、また、自車両の車速が低くても、先行車両に対しては遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が高い。

また、ステップ２０５で自車両の前方に対向車両があると判定した場合は、当該対向車両がカメラ中央に位置しているか否か、自車両が直進しているか否か、および自車両の車速によらず、左側ヘッドランプ１１Ｌおよび右側ヘッドランプ１１Ｒの光軸制御余裕を設定Ｂとする。

このように、対向車両に対しては一律に光軸制御余裕を比較的大きくする理由は、先行車車両に比べて対向車両の方が自車両に対する相対速度が高いので、自車両の車速が低くても対向車両に対しては遮光範囲の追従遅れによる影響が顕著になる可能性が高いからである。

続いてステップ２３５では、図６のステップ１３５と同じ方法で、左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの照射位置（カットオフライン）を算出する。続いてステップ２４０では、図６のステップ１４０と同じ方法で、直前のステップ２３５で算出した照射位置（カットオフライン）が最大遮光範囲内に入っているか否か判定する。

照射位置（カットオフライン）が最大遮光範囲内に入っていると判定した場合、ステップ２４５に進み、最大遮光範囲内に入っていないと判定した場合、ステップ２５０に進む。

ステップ２４５では、図６のステップ１４５と同じ方法で、左右追従制御を行う。このようにすることで、自車両は、前方車両（先行車両または対向車両）の左右位置に応じてヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒを中間ハイビームで左右にスイブルさせるので、当該前方車両の周囲の視認性を高めながらも、当該前方車両に対する防眩を実現することができる。ステップ２４５の後、図１０の処理が一回分終了する。

ステップ２５０では、図６のステップ１５０と同じ方法で、片側ロービーム制御を行う。ステップ２５０の後、図１０の処理が一回分終了する。

このような図１０の処理をＥＣＵ１６が繰り返すことで、まず、夜間の直進道路において、１台の前方車両（先行車両または対向車両）のみが前方左側または前方右側から自車両に近づいてくる場合、前方車両が自車両から遠くにいる間は、ステップ２２０、２２５で、先行車両か対向車両か等に応じた最大遮光範囲および光軸制御余裕が設定される。

そして、前方車両がまだ自車両から遠いので、前方車両が制御中心３１からあまり離れておらず、直前のステップ２３５で算出した照射位置が最大遮光範囲内にある。したがって、ステップ２４０では、照射位置が最大遮光範囲内であると判定してステップ２４５に進み、上述の左右追従制御を行う。

このように、前方車両が自車両から遠くにいる間は、図１０の処理を繰り返すことで、自車両に対する前方車両の左右方向位置が変化するにつれて、左右のヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの光軸方向を前方車両に追従させると共に、左右中間ハイビームにて前方車両の防眩を実現する。

そして、前方車両が自車両に近づき、その結果、直前のステップ２３５で算出した照射位置が最大遮光範囲から外れてしまった場合、ステップ２４０では、照射位置が最大遮光範囲外であると判定してステップ２５０に進み、上述の片側ロービーム制御を行う。これにより、左右中間ハイビームによる前方車両への追従制御は終了する。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。例えば、以下のような形態も許容される。

（１）なお、本実施形態では、照射位置（光軸方向）とカットオフライン３３とは同じ位置にあるが、これらは必ずしも同じ位置になくてもよい。

（２）また、上記実施形態では、画像センサ１２は、自車両の前方の複数の光源のそれぞれについて、当該光源の位置座標および当該光源が先行車両の光源であるか対向車両の光源であるかを示す先行車／対向車情報をカメラ情報として出力し、ＥＣＵ１６はそのカメラ情報をステップ１００、２００で取得するようになっている。

ここで、自車両の前方の複数の光源の位置座標は、前方車両の目印位置（ヘッドランプ位置またはテールランプ位置）の一例である。また、ＥＣＵ１６は、当該光源が先行車両の光源であるか対向車両の光源であるかを示す先行車／対向車情報によって、当該前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを判定することができる。

しかしならが、画像センサ１２は、撮影画像に基づいて、前方車両の左右端の位置を画像解析によって検出し、更に、当該前方車両のステアリングホイールが撮影画像に写っているか否かに基づいて、当該前方車両が対向車両であるか先行車両であるかを検出し、前方車両の左右端の位置座標および前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを示す先行車／対向車情報をカメラ情報として出力し、ＥＣＵ１６はそのカメラ情報をステップ１００、２００で取得するようになっていてもよい。この場合は、前方車両の左右端の位置が前方車両の目印位置となる。

また、画像センサ１２に代えて、自車両の外部（例えば路上機）と通信し、当該路上機から、前方車両の左右端の位置座標および前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを示す先行車／対向車情報を受信し、受信した情報をＥＣＵ１６に出力するセンサを用いてもよい。

つまり、画像センサ１２およびその代替のセンサは、自車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標および当該前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを特定可能な情報を出力するようなセンサであり、ＥＣＵ１６は、このような情報を取得するようになっていれば充分である。

（３）また、上記第２実施形態では、図１２に示したように、前方車両が先行車両の場合に限り、前方車両が自車両の正面にあるか否かで光軸制御余裕を変化させている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよく、前方者が先行車両であるか否かに関わりなく、前方車両が自車両の正面にあるか否かで光軸制御余裕を変化させてもよい。

（４）また、上記第２実施形態では、図１２に示したように、前方車両が先行車両であり、かつ、前方車両が自車両の正面にある場合に限り、自車両が直進しているか否かで光軸制御余裕を変化させている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよく、前方者が先行車両であるか否かに関わりなく、かつ、前方車両が自車両の正面にあるか否かに関わりなく、自車両が直進しているか否かで光軸制御余裕を変化させてもよい。

（５）また、上記第２実施形態では、図１２に示したように、前方車両が先行車両であり、かつ、前方車両が自車両の正面にあり、かつ、自車両が直進している場合に限り、自車両の車速に応じて光軸制御余裕を変化させている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよく、前方者が先行車両であるか否かに関わりなく、かつ、前方車両が自車両の正面にあるか否かに関わりなく、かつ、自車両が直進しているか否かに関わりなく、自車両の車速に応じて光軸制御余裕を変化させていてもよい。

（６）また、上記第２実施形態では、図１１に示したように、前方車両が先行車両である場合に限り、自車両の車速に応じて最大遮光範囲を変化させている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよく、前方者が先行車両であるか否かに関わりなく、自車両の車速に応じて最大遮光範囲を変化させていてもよい。

（７）また、上記実施形態では、自車両の挙動を検出する挙動センサとして、車速センサと舵角センサの組併せが用いられている。しかし、この挙動センサとしては、自車両の上記変化角度ηを特定できるものならば、他の組み合わせ（例えば、車速センサとヨーレートセンサ）を採用してもよい。

（８）また、上記実施形態では、自車両の前方の状況を検出して前方車両の位置情報を出力する前方位置センサとして、自車両の前方の風景を撮影してカメラ情報（前方車両の位置情報に相当する）を出力する画像センサ１２を採用している。しかし、前方位置センサとしては、画像センサ１２以外にも、レーザーを自車両の前方に照射してその反射波を検出し、それにより前方車両の位置情報を出力するレーザレーダセンサを採用してもよい。

（９）また、上記実施形態において、各ヘッドランプ駆動部１３Ｌ、１３Ｒは、スイブルモータに加え、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの配光範囲の上下方向を調整するためのレベリングモータを備えており、ＥＣＵ１６は、必要に応じてレベリングモータを制御するようになっていてもよい。

（１０）また、上記実施形態では、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒのそれぞれは、発光体としては、ハイビーム、中間ハイビーム、およびロービームを実現する単一の発光体のみを有してる。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。例えば、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒのそれぞれは、ハイビームおよび中間ハイビームを実現するための単一の発光体を有し、それとは別に、ロービームを実現するための単一の発光体を有していてもよい。

あるいは、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒのそれぞれは、多数の発光体（例えば、縦１００列×横１００列のマトリクス状に配置された１００００個の発光体）を有し、それら多数の発光体の個々について点灯、不点灯を独立に制御することで、ハイビーム、中間ハイビームおよびロービームを実現するようになっていてもよい。

（１１）また、上記実施形態では、ＥＣＵ１６は、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの光軸方向を、前方車両の目印位置（左端光源または右端光源）を基準とした位置に追従させるように制御しているが、必ずしもこのようになっておらずともよい。

例えば、ヘッドランプ１１Ｌ、１１Ｒの光軸方向は変化させず、カットオフラインのみを前方車両の目印位置に基づいて変化させるようになっていてもよい。

１１Ｌ左側ヘッドランプ
１１Ｒ右側ヘッドランプ
３１制御中心
３４右側光軸制御余裕
３５右側カットオフ限界位置
３６右側最大遮光範囲

Claims

車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、
前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標および前記前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを特定可能な先行車／対向車情報を取得する取得手段（１００、２００）と、
前記取得手段が取得した前記先行車／対向車情報に基づいて、前記前方車両の車種判定を行う車種判定手段（１０５、２０５、２１０）と、
前記車種判定手段の判定結果に基づいて、光軸制御余裕（３４）を設定し、その際、前記車両の前方に先行車両があると前記車種判定手段が判定した場合に比べ、前記車両の前方に対向車両があると前記車種判定手段が判定した場合の方が、前記光軸制御余裕を大きく設定する光軸制御余裕設定手段（１２０、１３０、２２５）と、
前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ左にずらした位置を前記左側ヘッドランプのカットオフラインとし、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ右にずらした位置を前記右側ヘッドランプのカットオフラインとするカットオフライン算出手段（１３５、２３５）と、
前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御する制御手段（１４０、１４５、１５０、２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置。
車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、
前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標を取得する取得手段（２００）と、
前記取得手段が取得した前記目印位置の位置座標が前記車両の正面にある場合に比べ、前記目印位置の位置座標が前記車両の正面にない場合の方が、前記光軸制御余裕を大きく設定する光軸制御余裕設定手段（２２５）と、
前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ左にずらした位置を前記左側ヘッドランプのカットオフラインとし、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ右にずらした位置を前記右側ヘッドランプのカットオフラインとするカットオフライン算出手段（２３５）と、
前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御する制御手段（２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置。
車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、
前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標を取得する取得手段（２００）と、
前記車両が直進している場合に比べ、前記車両がカーブを走行中の場合の方が、前記光軸制御余裕を大きく設定する光軸制御余裕設定手段（２２５）と、
前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ左にずらした位置を前記左側ヘッドランプのカットオフラインとし、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ右にずらした位置を前記右側ヘッドランプのカットオフラインとするカットオフライン算出手段（２３５）と、
前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御する制御手段（２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置。
車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、
前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標を取得する取得手段（２００）と、
前記車両の走行速度が大きいほど前記光軸制御余裕を小さく設定する光軸制御余裕設定手段（２２５）と、
前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ左にずらした位置を前記左側ヘッドランプのカットオフラインとし、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記目印位置の位置座標よりも前記光軸制御余裕だけ右にずらした位置を前記右側ヘッドランプのカットオフラインとするカットオフライン算出手段（２３５）と、
前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御する制御手段（２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置。
車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、
前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標および前記前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを特定可能な先行車／対向車情報を取得する取得手段（１００、２００）と、
前記取得手段が取得した前記先行車／対向車情報に基づいて、前記前方車両の車種判定を行う車種判定手段（１０５、２０５、２１０）と、
前記車種判定手段の判定結果に基づいて、所定の制御中心（３１）からカットオフ限界位置（３５）までの幅である最大遮光範囲（３６）を設定し、その際、前記車両の前方に先行車両があると前記車種判定手段が判定した場合に比べ、前記車両の前方に対向車両があると前記車種判定手段が判定した場合の方が、前記最大遮光範囲を小さく設定する最大遮光範囲設定手段（１１５、１２５、２２０）と、
前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプのカットオフラインを算出するカットオフライン算出手段（１３５、２３５）と、
前記カットオフラインが前記最大遮光範囲（３６）内にあるか否かを判定し、ある場合には、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記カットオフラインが前記最大遮光範囲（３６）内にない場合、前記ヘッドランプの配光をロービームとするよう制御する制御手段（１４０、１４５、１５０、２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置。
車両のヘッドランプ（１１Ｌ、１１Ｒ）の配光を制御する車両用ヘッドランプ配光制御装置であって、
前記車両の前方を走行する前方車両の目印位置の位置座標および前記前方車両が先行車両であるか対向車両であるかを特定可能な先行車／対向車情報を取得する取得手段（２００）と、
前記車両の走行速度が大きいほど、所定の制御中心（３１）からカットオフ限界位置（３５）までの幅である最大遮光範囲（３６）を小さく設定する最大遮光範囲設定手段（２２０）と、
前記取得手段が取得した前記前方車両の目印位置の位置座標に基づいて、前記ヘッドランプのカットオフラインを算出するカットオフライン算出手段（１３５、２３５）と、
前記カットオフラインが前記最大遮光範囲（３６）内にあるか否かを判定し、ある場合には、前記ヘッドランプが左側ヘッドランプ（１１Ｌ）なら前記カットオフラインから右側を遮光するよう前記左側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記ヘッドランプが右側ヘッドランプ（１１Ｒ）なら前記カットオフラインから左側を遮光するよう前記右側ヘッドランプの配光範囲を制御し、前記カットオフラインが前記最大遮光範囲（３６）内にない場合、前記ヘッドランプの配光をロービームとするよう制御する制御手段（２４０、２４５、２５０）と、を備えた車両用ヘッドランプ配光制御装置。