JP2015214281A - 照射装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】車両のドライバが道路上方の標識を視認し易くすることができるようにする。
【解決手段】センサ１２が、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出する。そして、パターン生成部１６が、センサ１２によって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつセンサ１２によって検出された距離が近いほど、照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成する。制御部１８は、パターン生成部１６によって生成された照射パターンを照射するように前照灯を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、照射装置及びプログラムに係り、特に、前照灯を制御する照射装置及びプログラムに関する。

従来より、車両ルーフ部に照明を設置し、車両上部を照射して標識の視認性を向上させる技術が知られている（例えば、特許文献１）。

また、標識認識用の照明を利用して標識の視認性を向上させる技術が知られている（特許文献２）。

また、前方障害物の３次元位置を検出して、照明の明るさを制御する技術が知られている（特許文献３）。

また、近赤外光を照射して標識を画像処理で認識できるようにする技術が知られている（特許文献４、５）。

また、電光の標識により視認性を向上させる技術が知られている（特許文献６、７）。

特開２００４−２６２４０２号公報 特開２００６−３２７３８０号公報 特開２０１３−１１９３５７号公報 特開２００８−２５２３２７号公報 特開２０１１−２５７９５６号公報 特開２０１０−１１７５６８号公報 特開２０１３−１３９６８５号公報

上記の特許文献２、特許文献４、及び特許文献５の技術では、いずれも、前照灯とは別に標識認識用の光源を設置し、それにより標識をドライバが視認できるようにしたり、画像処理しやすいようにしている。しかし、別途光源を設置する必要性があり、設置場所を確保しなければならない問題や、コストが上がるという問題がある。

また、上記の特許文献２、及び特許文献３の技術では、標識の位置を正確に検出する必要性があり、実現が困難である。

また、上記の特許文献６、及び特許文献７の技術では、いずれも標識自体が光る構造を採用している。効果的に視認性を向上させることができるが、設置コストがかかるという問題がある。

また、上記の特許文献１の技術では、トラックのルーフへの設置を想定している。しかし、一般乗用車においてそのまま採用するのは、デザイン（意匠）の問題があることや、設置位置の高さにより周辺車両の眩惑をするという問題がある。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、車両のドライバが道路上方の標識を視認し易くすることができる照射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、本発明の照射装置は、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出するセンサと、前記センサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつ前記センサによって検出された距離が近いほど、前記照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成するパターン生成手段と、前記パターン生成手段によって生成された前記照射パターンを照射するように前照灯を制御する制御手段と、を含んで構成されている。

また、本発明のプログラムは、コンピュータを、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出するセンサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつ前記センサによって検出された距離が近いほど、前記照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成するパターン生成手段、及び前記パターン生成手段によって生成された前記照射パターンを照射するように前照灯を制御する制御手段として機能させるためのプログラムである。

本発明の照射装置は、センサによって、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出する。

そして、パターン生成手段によって、センサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつセンサによって検出された距離が近いほど、照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成する。そして、制御手段によって、パターン生成手段によって生成された照射パターンを照射するように前照灯を制御する。

このように、センサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつセンサによって検出された距離が近いほど、照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成し、照射パターンを照射するように前照灯を制御することにより、車両のドライバが道路上方の標識を視認し易くすることができる。

また、前記センサは、自車両に対する前記障害物の車両左右方向の位置を更に検出し、前記パターン生成手段は、前記センサによって検出された距離及び車両左右方向の位置に基づいて、前記車両左右方向の位置に対応する左右方向の障害物範囲において、前記車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とし、前記左右方向の障害物範囲とは異なる左右方向の範囲において、前記車両の高さより低い高さを含む高さ方向の範囲を照射領域とした前記照射パターンを生成するようにすることができる。

また、前記前照灯は、ロービームを更に照射し、前記制御手段は、前記ロービームによる照射の明度よりも低い明度で前記照射パターンの照射領域を照射するように前記前照灯を制御するようにすることができる。

また、前記パターン生成手段は、前記照射領域の下側の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように前記照射パターンを生成するようにすることができる。

また、自車両の位置情報を取得すると共に、前記センサによって検出された距離に基づいて、前記障害物の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記自車両の位置情報と地図情報とに基づいて、前記自車両の位置に対応する路面高さを取得すると共に、前記障害物の位置情報と地図情報とに基づいて、前記障害物の位置に対応する路面高さを取得する高さ情報取得手段と、を更に含み、前記パターン生成手段は、前記障害物の位置に対応する路面高さと前記自車両の位置に対応する路面高さとの差分を算出し、前記センサによって検出された距離と、前記算出された前記差分とに応じて、前記照射領域の下側の境界の高さを算出し、前記照射パターンを生成するようにすることができる。

以上説明したように、本発明の照射装置、及びプログラムによれば、センサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつセンサによって検出された距離が近いほど、照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成し、照射パターンを照射するように前照灯を制御することにより、車両のドライバが道路上方の標識を視認し易くすることができる、という効果が得られる。

本発明の実施の形態の照射装置のブロック図である。 本発明の実施の形態の内容を説明するための図である。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態の照射装置が実行する照射処理ルーチンを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の実施の形態の照射装置が生成する照射パターンの一例を示す図である。 本発明の第６の実施の形態の照射装置のブロック図である。 本発明の第６の実施の形態の内容を説明するための図である。 本発明の第６の実施の形態の照射装置が実行する照射処理ルーチンを示すフローチャートである。 専用灯を備えた場合を説明するための説明図である。

＜概要＞
車両の夜間走行において、前照灯によって車両の前方に光を照射する際に、車両のロービーム（すれ違いビーム）を照射するだけでは、道路上部の標識は暗く、ドライバは道路上部の標識を視認しづらい。一方、ハイビーム（走行ビーム）を照射すると、標識は非常に視認し易くなるが、先行車両や対向車両が周囲に存在する場合は、当該車両のドライバを眩惑してしまうため、利用できないシーンが多い。

そこで、本発明の実施の形態では、任意のパターン照射が可能な前照灯と距離を計測するセンサとを用いることで、周囲の車両のドライバを眩惑することなく、ドライバが視認しやすい明るさを確保することができる。

また、任意のパターンを照射することができる前照灯を採用し、環境に適したパターンを照射することで、コストを上げることなく、設置場所を別途確保する必要もなく、一般乗用車においても適切な角度での光の照射を行うことで、ドライバの視認性を向上させることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

［第１の実施の形態］
＜照射装置の構成＞
図１に示すように、第１の実施の形態に係る照射装置１０は、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出するセンサ１２と、検出された距離に基づいて、前照灯投光装置２０を制御するコンピュータ１４と、前照灯投光装置２０とを備えている。照射装置１０は車両（図示省略）に搭載される。

センサ１２は、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出する。センサ１２は、例えば、ミリ波レーダが用いられ、前照灯を照射する範囲にある障害物までの距離を検出する。

コンピュータ１４は、ＣＰＵと、ＲＡＭと、後述する照射処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したＲＯＭとを備え、機能的には次に示すように構成されている。コンピュータ１４は、図１に示すように、センサ１２によって検出された障害物までの距離に基づいて、照射パターンを生成するパターン生成部１６と、パターン生成部１６によって生成された照射パターンに基づいて、前照灯投光装置２０を制御する制御部１８とを備えている。

パターン生成部１６は、センサ１２によって検出された距離に基づいて、左右の前照灯の各々に対し、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつセンサ１２によって検出された距離が近いほど、照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成する。

例えば、パターン生成部１６は、センサ１２によって検出された最も近い障害物までの距離を基準として、照射パターンを計算する。図２に照射パターン生成の一例を示す。図２に示すように、自車両に最も近い障害物を対向車両とみなし、センサ１２によって検出された距離Ｄと、自車両の前照灯設置高さｈ_{ｌｉｇｈｔ}と、対向車両のドライバの目線の高さｈ_ｅｙｅとに基づいて、照射高さθを算出する。自車両の前照灯設置高さｈ_{ｌｉｇｈｔ}と、対向車両のドライバの目線の高さｈ_ｅｙｅとは、予め定められている。照射高さθは、以下の式（１）に従って算出される。

例えば、対向車両までの距離５０ｍ、対向車両のドライバの目線の高さ（対向車アイポイント）ｈ_ｅｙｅ＝２．０ｍ（トラックやバスでの典型的高さ）、自車両の前照灯設置高さｈ_{ｌｉｇｈｔ}＝０．５ｍとした場合、上記式（１）に従って、照射高さθを計算すると、以下に示す値となる。

ここで、道路上部に取り付けられる道路標識（案内標示など）は、最低４．５ｍ〜５．０ｍの高さへの設置を義務付けられているので、上記条件であれば、１５０ｍ先の標識（５．０ｍ高）まで照射可能となる。

また、道路脇に取り付けられる道路標識（速度標識など）は、最低１．８ｍ〜２．０ｍの高さへの設置を義務付けられているので、上記条件であれば、対向車と同距離の５０ｍ先の標識（２．０ｍ高）まで照射可能となる。

また、パターン生成部１６は、上記式（１）に従って算出された照射高さθに基づいて、様々な照射パターンを生成することができる。

例えば、パターン生成部１６は、図３に示すように、ハイビームによる照射領域について、算出された照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとし、矩形形状とした照射パターンを生成することができる。図３は、自車両内から見た照射パターンの一例である。

また、パターン生成部１６は、図４に示すように、ハイビームによる照射領域について、算出された照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとし、楕円形状とした照射パターンを生成することができる。

また、パターン生成部１６は、図５に示すように、ハイビームによる照射領域について、算出された照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとし、半円形状とした照射パターンを生成することもできる。

また、パターン生成部１６は、図６に示すように、ハイビームによる照射領域について、算出された照射高さに対してマージンを設定した半円形状の照射パターンを生成することもできる。例えば、マージンの幅は、０．１度〜０．５度程度とすることができる。マージンを確保することにより、確保したマージン分だけ、自車両の上下の振動に対しては、問題は生じない。

なお、上記図３〜図６における、車両の高さより低い部分については、ロービームにより照射される。

制御部１８は、パターン生成部１６によって生成された照射パターンを照射させるように前照灯投光装置２０を制御する。

前照灯投光装置２０は、制御部１８による制御に従って、パターン生成部１６によって生成された照射パターンを、前照灯を用いて自車両の前方へ照射する。

前照灯投光装置２０には、前照灯としてロービームユニットとハイビームユニットとが搭載されており、それぞれのユニットはハロゲンランプもしくは白色ＬＥＤランプにより構成されている。前照灯投光装置２０のハイビームユニットは、任意の照射パターンを照射することができる。例えば、前照灯投光装置２０のハイビームユニットは、上記図３〜図６に示したような照射パターンを、自車両の前方へ照射すると共に、ロービームユニットは、車両の高さより低い範囲で、自車両の前方へ光を照射する。

＜照射装置１０の作用＞
次に、第１の実施の形態に係る照射装置１０の作用について説明する。まず、センサ１２によって、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出されると、照射装置１０において、図７に示す照射処理ルーチンが実行される。

まず、ステップＳ１００において、センサ１２によって検出された自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を受け付ける。

次に、ステップＳ１０２において、パターン生成部１６によって、上記ステップＳ１００で検出された距離に基づいて、照射パターンの照射領域の下側の境界高さとなる照射高さを算出する。

そして、ステップＳ１０２において、パターン生成部１６によって、左右の前照灯の各々に対し、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつ上記算出された照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとした照射パターンを生成する。

そして、ステップＳ１０４において、制御部１８によって、上記ステップＳ１０２で生成された照射パターンを照射させるように前照灯投光装置２０を制御して、照射処理ルーチンを終了する。

以上説明したように、第１の実施の形態に係る照射装置によれば、センサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつセンサによって検出された距離が近いほど、照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成し、照射パターンを照射するように前照灯を制御することにより、車両のドライバが道路上方の標識を視認し易くすることができ、また、周囲の車両を眩惑することなく、車両の前方へ光を照射することができる。

また、特別な照明を別に追加することなく、周囲の障害物の位置を詳細に検出する必要性もなく、道路上方にある標識をドライバが視認し易くすることができ、周囲の車両を眩惑することなく、車両の前方へ光を照射することができる。

また、別途特別な照明を車両に追加しないため、車両のデザインを損ねずに、道路上方にある標識をドライバが視認し易くすることができ、周囲の車両を眩惑することなく、車両の前方へ光を照射することができる。

また、トラックやバスだけでなく、一般乗用車でも用いることができる。

また、複雑な形状ではなくシンプルな照射パターンで、道路上方にある標識をドライバが視認し易くすることができ、周囲の車両を眩惑することなく、車両の前方へ光を照射することができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る照射装置２１０について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成及び同様の処理については、同一の符号を付して説明を省略する。

第２の実施の形態では、ロービームユニットを用いずに、前照灯投光装置が構成される点が、第１の実施の形態と異なっている。第１の実施の形態では、車両の高さより低い部分については、ロービームにより照射を行っていたが、第２の実施の形態では、車両の高さより低い部分についても、ハイビームユニットによって照射が行われる。

第２の実施の形態の前照灯投光装置２２０には、ハイビームユニットが搭載されており、当該ユニットはハロゲンランプもしくは白色ＬＥＤランプにより構成されている。前照灯投光装置２０は、ハイビームユニットによって、任意の照射パターンを照射することができる。

パターン生成部２１６は、図８に示すように、車両の高さより高い照射領域について、上記式（１）に従って算出された照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとし、車両の高さより低い照射領域を更に含んだ照射パターンを生成する。

なお、第２の実施の形態に係る照射装置の他の構成及び作用については、第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。

以上説明したように、第２の実施の形態に係る照射装置によれば、センサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつセンサによって検出された距離が近いほど、照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成し、ハイビームユニットによって、照射パターンを照射するように前照灯を制御することにより、車両のドライバが道路上方の標識を視認し易くすることができ、また、周囲の車両を眩惑することなく、車両の前方へ光を照射することができる。

［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態に係る照射装置３１０について説明する。なお、第１及び第２の実施の形態と同様の構成及び同様の処理については、同一の符号を付して説明を省略する。

第３の実施の形態では、障害物の左右方向の位置を更に検出し、検出された距離及び左右方向の位置に基づいて、照射パターンを生成する点が、第１及び第２の実施の形態と異なっている。このように、第３の実施の形態では、障害物までの距離だけではなく、障害物の左右位置を検出し、光を照射する左右方向の範囲も決定し、光を照射する。

センサ３１２は、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離と、自車両に対する障害物の車両左右方向の位置とを検出する。ここで、車両左右方向とは、車両を正面から見た場合の車両幅方向を表す。センサ３１２は、例えば、ミリ波レーダが用いられ、前照灯を照射する範囲にある障害物までの距離と、自車両に対する障害物の車両左右方向の位置とを検出する。

コンピュータ１４は、上記図１に示すように、センサ３１２によって検出された障害物までの距離に基づいて、照射パターンを生成するパターン生成部３１６と、パターン生成部３１６によって生成された照射パターンに基づいて、前照灯投光装置２０を制御する制御部１８とを備えている。

パターン生成部３１６は、センサ３１２によって検出された距離及び車両左右方向の位置に基づいて、左右の前照灯の各々に対し、車両左右方向の位置に対応する左右方向の障害物範囲において、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とし、左右方向の障害物範囲とは異なる左右方向の範囲において、車両の高さより低い高さを含む高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンを生成する。

例えば、パターン生成部３１６は、図９に示すように、自車両に最も近い障害物を対向車両とみなし、当該対向車両の車両左右方向の位置を含む左右方向の障害物範囲において、算出された照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとし、当該障害物範囲とは異なる左右方向の範囲において、車両の高さより低い高さを含む高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンを生成する。

なお、第３の実施の形態に係る照射装置の他の構成及び作用については、第１〜第２の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。

以上説明したように、第３の実施の形態に係る照射装置によれば、自車両に対する障害物の車両左右方向の位置を更に検出し、センサによって検出された距離及び車両左右方向の位置に基づいて、車両左右方向の位置に対応する左右方向の障害物範囲において、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とし、左右方向の障害物範囲とは異なる左右方向の範囲において、車両の高さより低い高さを含む高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンを生成し、照射パターンを照射するように前照灯を制御することにより、周囲の車両を眩惑することなく、車両の前方へ光を照射することができる。

［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態に係る照射装置４１０について説明する。なお、第１〜第３の実施の形態と同様の構成及び同様の処理については、同一の符号を付して説明を省略する。

第４の実施の形態では、ロービームによる照射の明度よりも低い明度で照射パターンの照射領域を照射するように前照灯投光装置２０を制御する点が、第１〜第３の実施の形態と異なっている。

標識へ光の照射は、従来のハイビームによる照射の明度ほど明るくする必要はない。標識への光の照射の明度をそれほど明るくしなくても、標識には反射材が使われているため、照射を受けた標識は明るくなる。また一方で、標識への光の照射の明度を明るくしすぎると、カメラ画像で画像処理する場合、処理対象の画像が白とびして、画像処理に使えなくなる。

従って、第４の実施の形態の制御部４１８は、ロービームによる照射の明度よりも低い明度で、パターン生成部１６によって生成された照射パターンの照射領域を照射するように前照灯投光装置２０を制御する。

なお、第４の実施の形態に係る照射装置の他の構成及び作用については、第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。

以上説明したように、第４の実施の形態に係る照射装置によれば、ロービームによる照射の明度よりも低い明度で照射パターンの照射領域を照射するように前照灯を制御することにより、道路上部の標識の視認性を向上させることができる。

また、ロービームによる照射の明度より暗くしておけば、ロービームの上下振動による眩惑よりも影響を小さくすることができる。

なお、第４の実施の形態を、第２又は第３の実施の形態に適用させてもよい。第４の実施の形態を第２の実施の形態に適用させる場合には、車両の高さより高い照射領域については、車両の高さより低い照射領域における照射の明度よりも低い明度で光を照射する。

また、第４の実施の形態を第３の実施の形態に適用させる場合には、車両の高さより高い高さ方向の範囲の照射領域においては、ロービームによる照射の明度よりも低い明度で、生成された照射パターンの照射領域を照射する。また、左右方向の障害物範囲とは異なる左右方向の範囲においては、周辺環境の状況に応じて明るさを決定する。例えば、左右方向の障害物範囲とは異なる左右方向の範囲において、他の障害物（車両）が存在しない場合には、車両の高さより低い照射領域おける照射の明度は、ロービームによる照射の明度と同等の明度とすることができる。または、周辺環境の状況に応じて、ロービームによる照射の明度よりも低い明度で、生成された照射パターンの照射領域を照射することもできる。

［第５の実施の形態］
次に、本発明の第５の実施の形態に係る照射装置５１０について説明する。なお、第１〜第４の実施の形態と同様の構成及び同様の処理については、同一の符号を付して説明を省略する。

第５の実施の形態では、照射領域の下側の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように照射パターンを生成する点が、第１〜第４の実施の形態と異なっている。

第５の実施の形態では、照射領域を照射する際に、対向車のドライバが照明の有り・無しの領域の境が気にならないように、照射領域の下側の境界の部分にグラデーションをかけた照射パターンを生成する。自車両が上下に振動すると、対向車両のドライバは多少眩しいが、照射領域の下側の境界の部分にグラデーションをかけることにより、対向車両のドライバが感じる眩しさは、許容範囲内となる。また、照射領域の下側の境界の部分にグラデーションをかけることにより、自車両のドライバが、照射領域のカットラインの動きに惑わされなくなる。照射領域の下側の境界の部分にグラデーションをかけた照射パターンの例を、図１０、図１１、及び図１２に示す。

従って、第５の実施の形態のパターン生成部５１６は、左右の前照灯の各々に対し、照射領域の下側の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように照射パターンを生成する。

なお、第５の実施の形態に係る照射装置の他の構成及び作用については、第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。

以上説明したように、第５の実施の形態に係る照射装置によれば、照射領域の下側の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように照射パターンを生成することにより、周囲の車両を眩惑することなく、車両の前方へ光を照射することができる。

なお、第５の実施の形態を、第２、第３、又は第４の実施の形態に適用させてもよい。第５の実施の形態を第２の実施の形態に適用させる場合には、車両の高さより高い照射領域の下側の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように照射パターンを生成する。

また、第５の実施の形態を第３の実施の形態に適用させる場合には、車両左右方向の位置に対応する左右方向の障害物範囲における、車両の高さより高い高さ方向の範囲の照射領域の下側の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように照射パターンを生成する。更に、左右方向の障害物範囲とは異なる左右方向の範囲においても、左右方向の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように照射パターンを生成するようにしてもよい。

また、第５の実施の形態を第４の実施の形態に適用させる場合には、照射領域の下側の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように照射パターンを生成し、ロービームによる照射の明度よりも低い明度で、生成された照射パターンの照射領域を照射する。

［第６の実施の形態］
次に、本発明の第６の実施の形態に係る照射装置６１０について説明する。なお、第１〜第５の実施の形態と同様の構成及び同様の処理については、同一の符号を付して説明を省略する。

第６の実施の形態では、障害物の位置に対応する路面高さと自車両の位置に対応する路面高さとを考慮して、照射パターンの照射領域の下側の境界の高さを算出する点が、第１〜第５の実施の形態と異なっている。

車両が走行する路面にアップダウン（上り坂と下り坂）やでこぼこが存在する場合、自車両による照射範囲が上下に動くため、対向車両や先行車両を誤って照射して眩惑してしまうことがある。そこで第６の実施の形態では、障害物の位置に対応する路面高さと自車両の位置に対応する路面高さとを考慮して、照射パターンの照射領域の下側の境界の高さを算出する。

図１３に示すように、第６の実施の形態に係る照射装置６１０は、地図情報及び道路情報が格納された道路ネットワークデータベース６１１と、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離とを検出するセンサ１２と、自車両の位置を検出するＧＰＳセンサ６１３と、センサ１２によって検出された距離に基づいて、前照灯投光装置２０を制御するコンピュータ６１４と、前照灯投光装置２０とを備えている。

道路ネットワークデータベース６１１には、地図情報及び道路情報が記憶されている。地図情報には、道路の路面高さ情報が含まれている。

ＧＰＳセンサ６１３は、自車両の位置を検出する。

コンピュータ６１４は、ＣＰＵと、ＲＡＭと、後述する照射処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したＲＯＭとを備え、機能的には次に示すように構成されている。コンピュータ６１４は、図１３に示すように、センサ１２によって検出された障害物までの距離と、道路ネットワークデータベース６１１に格納された高さ情報と、ＧＰＳセンサ６１３によって取得した自車両の位置とを取得する情報取得部６１５と、情報取得部６１５によって取得された情報に基づいて、照射パターンを生成するパターン生成部６１６と、パターン生成部１６によって生成された照射パターンに基づいて、前照灯投光装置２０を制御する制御部１８とを備えている。情報取得部６１５は、位置情報取得手段、及び高さ情報取得手段の一例である。

情報取得部６１５は、センサ１２によって検出された障害物までの距離と、ＧＰＳセンサ６１３によって検出された自車両の位置情報とを取得する。また、情報取得部６１５は、センサ１２によって検出された自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離に基づいて、障害物の位置情報を取得する。

そして、情報取得部６１５は、取得した自車両の位置情報と道路ネットワークデータベース６１１に格納された地図情報とに基づいて、自車両の位置に対応する路面高さｈ_１を取得する。また、情報取得部６１５は、取得した障害物の位置情報と道路ネットワークデータベース６１１に格納された地図情報とに基づいて、障害物の位置に対応する路面高さｈ_２を取得する。

パターン生成部６１６は、情報取得部６１５によって取得された、自車両の位置に対応する路面高さｈ_１と障害物の位置に対応する路面高さｈ_２とに基づいて、障害物の位置に対応する路面高さｈ_２と前記自車両の位置に対応する路面高さｈ_１との差分ｈ_ｒｏａｄ（＝ｈ_２−ｈ_１）を算出する。そして、パターン生成部６１６は、左右の前照灯の各々に対し、センサ１２によって検出された距離と、算出した路面高さの差分ｈ_ｒｏａｄとに応じて、照射高さを算出し、算出した照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとした照射パターンを生成する。

パターン生成部６１６によって生成される照射パターンの一例を図１４に示す。図１４では、障害物の位置に対応する路面高さｈ_２が、自車両の位置に対応する路面高さｈ_１よりも大きい場合を例に説明する。

図１４に示すように、パターン生成部６１６は、まず、自車両の位置に対応する路面高さｈ_１と障害物の位置に対応する路面高さｈ_２とに基づいて、障害物の位置に対応する路面高さｈ_２と自車両の位置に対応する路面高さｈ_１との差分ｈ_ｒｏａｄ（＝ｈ_２−ｈ_１）を算出する。そして、パターン生成部６１６は、自車両に最も近い障害物を対向車両とみなし、センサ１２によって検出された距離Ｄと、自車両の前照灯設置高さｈ_{ｌｉｇｈｔ}と、対向車両のドライバの目線の高さｈ_ｅｙｅと、算出された差分ｈ_ｒｏａｄ（＝ｈ_２−ｈ_１）とに基づいて、照射高さθを算出する。照射高さθは、以下の式（２）に従って算出される。

そして、パターン生成部６１６は、左右の前照灯の各々に対し、センサ１２によって検出された距離に応じて、上記式（２）に従って算出された照射高さθを、照射領域の下側の境界の高さとした照射パターンを生成する。

＜照射装置６１０の作用＞
次に、第６の実施の形態に係る照射装置６１０の作用について説明する。まず、センサ１２によって、自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出され、ＧＰＳセンサ６１３によって自車両の位置情報が検出されると、照射装置６１０において、図１５に示す照射処理ルーチンが実行される。

まず、ステップＳ６００において、情報取得部６１５によって、センサ１２によって検出された障害物までの距離と、ＧＰＳセンサ６１３によって検出された自車両の位置情報とを取得する。また、情報取得部６１５によって、センサ１２によって検出された自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離に基づいて、障害物の位置情報を取得する。

ステップＳ６０１において、情報取得部６１５によって、上記ステップＳ６００で取得した自車両の位置情報と、道路ネットワークデータベース６１１に格納された地図情報とに基づいて、自車両の位置に対応する路面高さｈ_１を取得する。また、情報取得部６１５によって、上記ステップＳ６００で取得した障害物の位置情報と、道路ネットワークデータベース６１１に格納された地図情報とに基づいて、障害物の位置に対応する路面高さｈ_２を取得する。

ステップＳ６０２において、パターン生成部６１６によって、上記ステップＳ６０１で取得された、自車両の位置に対応する路面高さｈ_１と障害物の位置に対応する路面高さｈ_２とに基づいて、障害物の位置に対応する路面高さｈ_２と前記自車両の位置に対応する路面高さｈ_１との差分（ｈ_２−ｈ_１）を算出する。そして、パターン生成部６１６によって、上記ステップＳ６００で検出された距離と、算出した差分とに応じて、上記（２）式に従って、照射高さを算出し、算出した照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとした照射パターンを生成する。

なお、第６の実施の形態に係る照射装置の他の構成及び作用については、第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。

以上説明したように、第６の実施の形態に係る照射装置によれば、障害物の位置に対応する路面高さと前記自車両の位置に対応する路面高さとの差分を算出し、センサによって検出された距離と、算出した差分とに応じて、照射高さを算出し、算出した照射高さを、照射領域の下側の境界の高さとした照射パターンを生成し、照射パターンを照射するように前照灯を制御することにより、路面に高低差がある場合であっても、車両のドライバが道路上方の標識を視認し易くすることができ、また、周囲の車両を眩惑することなく、車両の前方へ光を照射することができる。

また、走行路面のアップダウンやでこぼこによる影響を小さくすることができる。

なお、上記の第６の実施の形態で説明した、路面高さの差分を考慮した照射高さの算出方法を、上記の第２の実施の形態〜第５の実施の形態に適用してもよい。

また、上記の第１の実施の形態〜第６の実施の形態では、前照灯投光装置２０によって照射パターンを照射する場合を例に説明したが、図１６に示すように、別途追加した専用灯によって、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンを、車両の前方に照射してもよい。

また、本発明の実施の形態では、センサにミリ波レーダを用いる場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、カメラをセンサとして用いてもよい。

なお、本発明のプログラムは、記録媒体に格納して提供することができる。

１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０ 照射装置
１２，３１２ センサ
１４，６１４ コンピュータ
１６，２１６，３１６，５１６，６１６ パターン生成部
１８，４１８ 制御部
２０，２２０ 前照灯投光装置
６１１ 道路ネットワークデータベース
６１３ ＧＰＳセンサ
６１５ 情報取得部

Claims (6)

1. 自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出するセンサと、
   前記センサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつ前記センサによって検出された距離が近いほど、前記照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成するパターン生成手段と、
   前記パターン生成手段によって生成された前記照射パターンを照射するように前照灯を制御する制御手段と、
   を含む照射装置。
2. 前記センサは、自車両に対する前記障害物の車両左右方向の位置を更に検出し、
   前記パターン生成手段は、前記センサによって検出された距離及び車両左右方向の位置に基づいて、前記車両左右方向の位置に対応する左右方向の障害物範囲において、前記車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とし、前記左右方向の障害物範囲とは異なる左右方向の範囲において、前記車両の高さより低い高さを含む高さ方向の範囲を照射領域とした前記照射パターンを生成する請求項１記載の照射装置。
3. 前記前照灯は、ロービームを更に照射し、
   前記制御手段は、前記ロービームによる照射の明度よりも低い明度で前記照射パターンの照射領域を照射するように前記前照灯を制御する
   請求項１又は請求項２記載の照射装置。
4. 前記パターン生成手段は、前記照射領域の下側の境界の部分の明度の変化がグラデーションとなるように前記照射パターンを生成する請求項１〜請求項３の何れか１項記載の照射装置。
5. 自車両の位置情報を取得すると共に、前記センサによって検出された距離に基づいて、前記障害物の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   前記自車両の位置情報と地図情報とに基づいて、前記自車両の位置に対応する路面高さを取得すると共に、前記障害物の位置情報と地図情報とに基づいて、前記障害物の位置に対応する路面高さを取得する高さ情報取得手段と、を更に含み、
   前記パターン生成手段は、前記障害物の位置に対応する路面高さと前記自車両の位置に対応する路面高さとの差分を算出し、
   前記センサによって検出された距離と、前記算出された前記差分とに応じて、前記照射領域の下側の境界の高さを算出し、前記照射パターンを生成する請求項１〜請求項４の何れか１項記載の照射装置。
6. コンピュータを、
   自車両と自車両前方に存在する障害物との間の距離を検出するセンサによって検出された距離に基づいて、車両の高さより高い高さ方向の範囲を照射領域とした照射パターンであって、かつ前記センサによって検出された距離が近いほど、前記照射領域の下側の境界の高さを高くした照射パターンを生成するパターン生成手段、及び
   前記パターン生成手段によって生成された前記照射パターンを照射するように前照灯を制御する制御手段
   として機能させるためのプログラム。