JP2016107860A - ヘッドライトの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバの状態に基づいてＬＥＤヘッドライトを制御することで、ＬＥＤヘッドライトの使用に起因して生じるドライバの緊張状態を適切に緩和する。【解決手段】照射範囲及び照射位置に応じた照度を可変に構成されたＬＥＤヘッドライト３０を制御するヘッドライトの制御装置であって、ドライバの瞳孔径を検出するドライバ監視カメラ２３と、ドライバの掌の発汗を検出するステアリング発汗センサ２４と、検出された瞳孔径と基準瞳孔径との差が所定値以上であり、且つ掌の発汗が検出された場合に、ＬＥＤヘッドライト３０による照射範囲における幅方向端部の照度を小さくするように、ＬＥＤヘッドライト３０の照射範囲及び／又は照度を制御する制御部１０のヘッドライト制御部１２と、を有する。【選択図】図７

Description

本発明は、ヘッドライトの制御装置に係わり、特に、照射範囲及び照射位置に応じた照度を可変に構成されたＬＥＤヘッドライトを制御するヘッドライトの制御装置に関する。

従来から、ドライバの状態を考慮に入れて、運転の快適性や安全性を向上させるための種々の試みがなされている。例えば、特許文献１には、ドライバの瞳孔径や発汗などの状態に基づいて、ドライバの運転支援を行う技術が提案されている。また、例えば特許文献２には、車内照明からドライバの眼に光を照射して、ドライバの瞳孔径を制御することで、夜間走行時の対向車両等の外光によるグレア（眩輝）を低減する技術が提案されている。

特開２００８−２１７２７４号公報 特開２００７−１４１７号公報

ところで、近年、ハロゲンランプよりも明るく且つ制御性が高いＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプが適用されたヘッドライトが用いられている（以下では、ＬＥＤランプが適用されたヘッドライトを「ＬＥＤヘッドライト」と呼び、ハロゲンランプが適用されたヘッドライトを「ハロゲンヘッドライト」と呼ぶ）。本発明の発明者が行った実験によれば、夜間走行時においてＬＥＤヘッドライトを用いた場合には、ハロゲンヘッドライトを用いた場合よりも、ドライバに緊張感を与えることで、ドライバが疲れてしまうという可能性が示唆された。

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、ドライバの状態に基づいてＬＥＤヘッドライトを制御することで、ＬＥＤヘッドライトの使用に起因して生じるドライバの緊張状態を適切に緩和することができるヘッドライトの制御装置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、本発明は、照射範囲及び照射位置に応じた照度を可変に構成されたＬＥＤヘッドライトを制御するヘッドライトの制御装置であって、ドライバの瞳孔径を検出する瞳孔径検出手段と、ドライバの掌の発汗を検出する発汗検出手段と、瞳孔径検出手段によって検出された瞳孔径と基準瞳孔径との差が所定値以上であり、且つ発汗検出手段によって掌の発汗が検出された場合に、ＬＥＤヘッドライトによる照射範囲における幅方向端部の照度を小さくするように、ＬＥＤヘッドライトの照射範囲及び／又は照度を制御するヘッドライト制御手段と、を有することを特徴とする。
このように構成された本発明においては、瞳孔径と基準瞳孔径との差が所定値以上であり、且つ掌の発汗が検出された場合に、ドライバが緊張状態（ドライバが集中している状態も含むものとする。以下同様とする。）にあるものと判断して、ＬＥＤヘッドライトの照射範囲及び／又は照度を制御して、ＬＥＤヘッドライトによる照射範囲における幅方向端部の照度を小さくするので、この照射範囲の幅方向端部に対応する領域に位置する、自車両前方の路側帯や路肩などの車道外に設置された反射板に照射される光の照度が小さくなる（反射板に照射される光の照度がほぼ０になるようにすることも含む）。これにより、ＬＥＤヘッドライトの照射光による反射板からの反射光の照度を低下させることができる、つまりドライバの眼に入る反射板からの反射光の照度を低下させることができる（反射板に照射される光の照度をほぼ０になるようにした場合には、反射板からの反射光の照度もほぼ０となる）。したがって、本発明によれば、ＬＥＤヘッドライトの使用に起因して生じるドライバの緊張状態を適切に緩和することができる。
また、本発明によれば、ドライバの瞳孔径及び掌の発汗の両方を用いて判定を行うので、瞳孔径及び掌の発汗の一方のみを用いて判定を行う場合と比較して、ドライバの緊張状態を精度良く判定することができる。

本発明において、好ましくは、ヘッドライト制御手段は、ＬＥＤヘッドライトによる照射範囲を縮小する制御を行って、ＬＥＤヘッドライトの照射範囲における幅方向端部の照度を小さくする。
このように構成された本発明によれば、ＬＥＤヘッドライトによる照射範囲を縮小して、ＬＥＤヘッドライトの照射範囲における幅方向端部の照度をほぼ０にすることで、ＬＥＤヘッドライトの光が反射板に照射されないようにすることができる。これにより、反射板からの反射光が生じなくなり、反射板からの反射光がドライバの眼に入らなくなる。そのため、ＬＥＤヘッドライトの使用に起因して生じるドライバの緊張状態を効果的に緩和することができる。

本発明において、好ましくは、ヘッドライト制御手段は、ＬＥＤヘッドライトによる照射範囲を下方向に移動させるように、ＬＥＤヘッドライトの光軸を変化させる制御を行って、ＬＥＤヘッドライトによる高さ方向の照射範囲を縮小する。
このように構成された本発明によれば、ＬＥＤヘッドライトの光軸を変化させて照射範囲を下方向に移動させることにより、ＬＥＤヘッドライトによる高さ方向の照射範囲を縮小するので、ＬＥＤヘッドライトの光が反射板に照射されることを適切に抑制することができる。

本発明において、好ましくは、自車両前方に存在する反射板を検出する反射板検出手段を更に有し、ヘッドライト制御手段は、瞳孔径検出手段によって検出された瞳孔径と基準瞳孔径との差が所定値以上であり、且つ発汗検出手段によって掌の発汗が検出され、尚且つ反射板検出手段によって反射板が検出された場合に、ＬＥＤヘッドライトの照射範囲における幅方向端部の照度を小さくするように、ＬＥＤヘッドライトの照射範囲及び／又は照度を制御する。
このように構成された本発明によれば、ドライバの瞳孔径及び掌の発汗に基づいて、ドライバの緊張状態を判定すると共に、自車両前方の反射板の有無に基づいて、自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であるか否かを判定し、ドライバが緊張状態にあり、且つ環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であると判定された場合に、ＬＥＤヘッドライトの照射態様を変更する制御を行う。これにより、ドライバの緊張状態が環境状況に起因するものである場合にのみ、ＬＥＤヘッドライトの照射態様を変更することができ、ドライバの緊張状態が環境状況に起因しない場合におけるＬＥＤヘッドライトの無駄な照射態様の変更を抑制することができる。

本発明によるヘッドライトの制御装置によれば、ドライバの状態に基づいてＬＥＤヘッドライトを制御することで、ＬＥＤヘッドライトの使用に起因して生じるドライバの緊張状態を適切に緩和することができる。

本発明の実施形態によるヘッドライトの制御装置を適用したヘッドライト制御システムの概略構成図である。 本発明の実施形態によるハイビームＬＥＤの構成を説明するための図であり、図２（Ａ）は、ハイビームＬＥＤの概略構成を示す平面図であり、図２（Ｂ）〜（Ｄ）は、ハイビームＬＥＤによる照射パターンの具体例を示す模式図である。 本発明の実施形態によるロービームＬＥＤの構成を説明するための図である。 夜間において周回路を定常走行している際に得られたドライバの瞳孔径の変化を示す図である。 夜間において周回路を定常走行している際に得られたドライバの発汗状態を示す図である。 本発明の実施形態におけるヘッドライト制御部による制御方法を説明するための図である。 本発明の実施形態によるヘッドライト制御処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の他の例におけるヘッドライト制御部による制御方法を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態によるヘッドライトの制御装置について説明する。

［装置構成］
まず、図１乃至図３を参照して、本発明の実施形態によるヘッドライトの制御装置の具体的な構成について説明する。

図１は、本発明の実施形態によるヘッドライトの制御装置を適用したシステム（ヘッドライト制御システム）の概略構成図である。

図１に示すように、ヘッドライト制御システム１００は、主に、制御部１０と、前方カメラ２１と、照度センサ２２と、ドライバ監視カメラ２３と、ステアリング発汗センサ２４と、車速センサ２５と、ＬＥＤヘッドライト３０と、を有する。このヘッドライト制御システム１００は、種々の車両に適用されるシステムである。

前方カメラ２１は、車両前方の風景を撮影するカメラであり、撮影した画像データに対応する信号を制御部１０に供給する。照度センサ２２は、車両前方の照度を検出するセンサであり、検出した照度に対応する信号を制御部１０に供給する。ドライバ監視カメラ２３は、ドライバの眼（瞳孔など）を撮影するカメラであり、撮影した画像データに対応する信号を制御部１０に供給する。ステアリング発汗センサ２４は、ステアリングの一部分（例えばドライバが運転する際に握る可能性が高い部分）に設けられ、ステアリングを握るドライバの掌の発汗を検出するセンサである。具体的には、ステアリング発汗センサ２４は、ドライバの掌の発汗度合い（発汗水量）に相当する皮膚コンダクタンスを検出し、検出した皮膚コンダクタンスに対応する信号を制御部１０に供給する。車速センサ２５は、車速を検出し、検出した車速に対応する信号を制御部１０に供給する。

ＬＥＤヘッドライト３０は、上向きにて遠方まで光を照射するための、第１ハイビームＬＥＤ３１ａ、第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ、第３ハイビームＬＥＤ３１ｃ及び第４ハイビームＬＥＤ３１ｄ（以下では、これらをまとめて呼ぶ場合には「ハイビームＬＥＤ３１」と表記する。）と、このハイビームＬＥＤ３１よりも下向きにて自車両近辺に光を照射するためのロービームＬＥＤ３２と、を有する。これらのハイビームＬＥＤ３１及びロービームＬＥＤ３２は、制御部１０によって制御される（厳密には、ロービームＬＥＤ３２は、図示しないアクチュエータを介して制御部１０によって制御される場合もある）。

ここで、図２を参照して、本発明の実施形態によるハイビームＬＥＤ３１について具体的に説明する。図２（Ａ）は、ハイビームＬＥＤ３１の概略構成を示す平面図であり、図２（Ｂ）〜（Ｄ）は、ハイビームＬＥＤ３１による照射パターンの具体例を示す模式図である。具体的には、図２（Ｂ）〜（Ｄ）は、ハイビームＬＥＤ３１の照射範囲を上から見た図を示している。

図２（Ａ）に示すように、ハイビームＬＥＤ３１は、４つのセグメント（パッケージ）として、第１ハイビームＬＥＤ３１ａ、第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ、第３ハイビームＬＥＤ３１ｃ及び第４ハイビームＬＥＤ３１ｄが車幅方向に並列に配置されている。ハイビームＬＥＤ３１は、制御部１０による制御の元で、第１ハイビームＬＥＤ３１ａ、第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ、第３ハイビームＬＥＤ３１ｃ及び第４ハイビームＬＥＤ３１ｄのそれぞれで別個に点灯／消灯を切り替えられるように構成されていると共に、第１ハイビームＬＥＤ３１ａ、第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ、第３ハイビームＬＥＤ３１ｃ及び第４ハイビームＬＥＤ３１ｄのそれぞれで別個に照度（光量）を変えられるように構成されている。このようなハイビームＬＥＤ３１は、車両の右側及び左側のＬＥＤヘッドライト３０のそれぞれに適用される。

図２（Ｂ）〜（Ｄ）において、符号Ｒ１は右側の第１ハイビームＬＥＤ３１ａの照射範囲を示し、符号Ｒ２は右側の第２ハイビームＬＥＤ３１ｂの照射範囲を示し、符号Ｒ３は右側の第３ハイビームＬＥＤ３１ｃの照射範囲を示し、符号Ｒ４は右側の第４ハイビームＬＥＤ３１ｄの照射範囲を示している。また、符号Ｌ１は左側の第１ハイビームＬＥＤ３１ａの照射範囲を示し、符号Ｌ２は左側の第２ハイビームＬＥＤ３１ｂの照射範囲を示し、符号Ｌ３は左側の第３ハイビームＬＥＤ３１ｃの照射範囲を示し、符号Ｌ４は左側の第４ハイビームＬＥＤ３１ｄの照射範囲を示している。

図２（Ｂ）は、右側及び左側の両方のハイビームＬＥＤ３１について、第１ハイビームＬＥＤ３１ａ、第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ、第３ハイビームＬＥＤ３１ｃ及び第４ハイビームＬＥＤ３１ｄの全てを点灯させた場合の照射パターンを示している。図２（Ｃ）は、右側及び左側の両方のハイビームＬＥＤ３１について、第４ハイビームＬＥＤ３１ｄのみを消灯させ、その他を全て点灯させた場合の照射パターンを示している。この照射パターンは、例えば自車両の走行車線上に先行車両が存在する場合に適用される。図２（Ｄ）は、右側のハイビームＬＥＤ３１については、第１ハイビームＬＥＤ３１ａ、第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ、第３ハイビームＬＥＤ３１ｃ及び第４ハイビームＬＥＤ３１ｄの全てを点灯させ、左側のハイビームＬＥＤ３１については、第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ及び第３ハイビームＬＥＤ３１ｃを消灯させ、その他を点灯させた場合の照射パターンを示している。この照射パターンは、例えば自車両の走行車線の対向車線上に対向車両が存在する場合に適用される。

次に、図３を参照して、本発明の実施形態によるロービームＬＥＤ３２について具体的に説明する。図３は、車両側方から見たロービームＬＥＤ３２の照射範囲を示す側面図である。図３において、符号Ａｒ１１、Ａｒ１２は、それぞれロービームＬＥＤ３２の照射範囲の一例を示す。

ロービームＬＥＤ３２は、制御部１０による制御の元で、アクチュエータによって光軸を上下方向に可変に構成されている。具体的には、照射範囲Ａｒ１１を適用している場合に、ロービームＬＥＤ３２の光軸を上げると、当該照射範囲Ａｒ１１から照射範囲Ａｒ１２へと切り替わる（矢印Ｂ１参照）。これにより、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲が自車両から離れる方向へと拡大することとなる。例えば、車速が大きくなった場合に、ロービームＬＥＤ３２の光軸を上げて、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を遠方にまで延ばすことで、遠方視界が確保されるようにする。一方で、照射範囲Ａｒ１２を適用している場合に、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げると、当該照射範囲Ａｒ１２から照射範囲Ａｒ１１へと切り替わる（矢印Ｂ２参照）。これにより、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲が自車両に近付く方向へと縮小することとなる。例えば、車速が小さくなった場合に、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げて、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を自車両側に引き戻すようにする。

なお、図３に示した例では、ロービームＬＥＤ３２の光軸を２段階に切り替えているが、実際には、ロービームＬＥＤ３２の光軸は３以上の段階に切り替え可能であり、例えば車速に応じて、ロービームＬＥＤ３２の光軸が３以上の複数の段階に適宜切り替えられる。

次に、図１に戻って、ヘッドライト制御システム１００の制御部１０について具体的に説明する。制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリを有する。例えば、制御部１０は、車両内のＥＣＵ（Electronic Control Unit）によって構成される。制御部１０は、機能的には、判定部１１及びヘッドライト制御部１２を有する。

判定部１１は、ドライバの状態と、自車両前方の環境状況とに基づいて、ＬＥＤヘッドライト３０の照射態様を変更すべき状況であるか否かを判定する。具体的には、判定部１１は、ドライバが緊張状態にあるか否かを判定すると共に、環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であるか否かを判定し、ドライバが緊張状態にあり、且つ環境状況がドライバを緊張状態にするような状況である場合に、ＬＥＤヘッドライト３０の照射態様を変更すべき状況であると判定する。この場合、判定部１１は、ドライバ監視カメラ２３及びステアリング発汗センサ２４から供給された信号に基づいて、ドライバの緊張状態を判断する。また、判定部１１は、前方カメラ２１及び照度センサ２２から供給された信号に基づいて、路側帯や路肩などの車道外に設置された反射板（リフレクター）が自車両前方に存在するか否かを判定し、反射板が存在する場合に、環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であると判断する。そして、ヘッドライト制御部１２は、このような判定部１１により、ＬＥＤヘッドライト３０の照射態様を変更すべき状況であると判定された場合に、ドライバの緊張状態を緩和するように、ＬＥＤヘッドライト３０の照射範囲及び／又は照度を制御する。

なお、詳細は後述するが、ドライバ監視カメラ２３及び判定部１１は、本発明における「瞳孔径検出手段」に相当し、ステアリング発汗センサ２４及び判定部１１は、本発明における「発汗検出手段」に相当し、前方カメラ２１及び照度センサ２２並びに及び判定部１１は、本発明における「反射板検出手段」に相当する。また、ヘッドライト制御部１２は、本発明における「ヘッドライト制御手段」に相当する。

［本発明者が発見した事象］
次に、本発明の実施形態による制御内容を説明する前に、図４及び図５を参照して、本発明の発明者が発見した事象について説明する。

図４は、夜間において直線部及びコーナー部を含む周回路を定常走行している際に得られたドライバの瞳孔径の変化を示している。図４は、横軸に、周回路の走行を開始してからの経過時間を示し、縦軸に、瞳孔径及び車速を示している。具体的には、グラフＧ１１は、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合に得られた瞳孔径の時間変化を示し、グラフＧ１２は、ハロゲンヘッドライトを用いた場合に得られた瞳孔径の時間変化を示し、グラフＧ１３は、車速の時間変化を示している。なお、瞳孔径は、例えば、ドライバ監視カメラ２３によって撮影された画像に含まれるドライバの瞳孔部分を画像解析することで得られる。

図４のグラフＧ１１、Ｇ１２に示すように、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合のほうが、ハロゲンヘッドライトを用いた場合よりも、ほぼ全体的にドライバの瞳孔径が大きくなっていることがわかる。ここで、一般的に、ＬＥＤヘッドライト３０のほうがハロゲンヘッドライトよりも照度が大きいので、この照度の観点からは、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合のほうが、ハロゲンヘッドライトを用いた場合よりも、ドライバの瞳孔径が小さくなることが想定される（人間の眼は眩しいと瞳孔径が小さくなるため）。しかしながら、図４に示した結果より、実際には、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合のほうが、ハロゲンヘッドライトを用いた場合よりもドライバの瞳孔径が大きくなっている。瞳孔径は、交感神経の作用によって大きくなり、この交感神経は人間の緊張時などにおいて支配的となる（逆に、リラックス時などにおいては副交感神経が支配的となり、瞳孔径は小さくなる）。そのため、上記したような瞳孔径についての実験結果より、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合には、ハロゲンヘッドライトを用いた場合に比して、ドライバをより緊張状態にさせる傾向にあるものと考えられる、言い換えるとドライバの緊張度合いが大きくなる傾向にあるものと考えられる。

次に、図５は、夜間において上記と同様の周回路を定常走行している際に得られたドライバの発汗状態を示している。具体的には、図５は、縦軸に、ステアリングを握るドライバの掌の発汗状態に対応する皮膚コンダクタンスを示しており、左側に、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合に得られた皮膚コンダクタンスを示し、右側に、ハロゲンヘッドライトを用いた場合に得られた皮膚コンダクタンスを示している。

図５に示すように、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合のほうが、ハロゲンヘッドライトを用いた場合よりも、ドライバの掌の皮膚コンダクタンスが大きくなっていることがわかる、つまり発汗度合いのレベル（言い換えると掌の発汗水量）が大きくなっていることがわかる。掌の発汗度合いも、人間の緊張時などにおいて支配的となる交感神経の作用によって大きくなる。そのため、掌の発汗度合いについての実験結果からも、瞳孔径と同様に、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合には、ハロゲンヘッドライトを用いた場合に比して、ドライバをより緊張状態にさせる傾向にあると言える。

本発明者は、以上に述べたようなＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合に生じるドライバの緊張状態が、ＬＥＤヘッドライト３０特有の鋭いカットライン付近での反射光、具体的には路側帯や路肩などに設けられた反射板からの反射光が、ドライバの眼に断続的に入ることによって生じるものと考えた。

［制御方法］
次に、上述した本発明者が発見した事象に基づいた、本発明の実施形態によるヘッドライト制御方法について説明する。

本実施形態では、上述したような、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合に生じるドライバの緊張状態を緩和すべく、つまりドライバの緊張度合いを低減すべく、ＬＥＤヘッドライト３０からの光が路側帯や路肩などの車道外に設けられた反射板に照射されないように、言い換えるとＬＥＤヘッドライト３０からの光によって反射板で反射光が生じないように、ＬＥＤヘッドライト３０を制御する。具体的には、本実施形態では、制御部１０のヘッドライト制御部１２が、ＬＥＤヘッドライト３０におけるロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行って、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を下方向に移動させることにより、ロービームＬＥＤ３２からの光が反射板に照射されないようにする。

具体的には、本実施形態では、制御部１０の判定部１１が、ドライバが緊張状態にあるか否かを判定すると共に、自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であるか否かを判定し、この判定部１１によって、ドライバが緊張状態にあり、且つ環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であると判定された場合に、ヘッドライト制御部１２が、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を下方向に移動させるように、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行う。

より詳しくは、判定部１１は、ドライバ監視カメラ２３及びステアリング発汗センサ２４から供給された信号に基づいて、ドライバの緊張状態を判定する。この場合、判定部１１は、ドライバ監視カメラ２３によって撮影された画像から得られた瞳孔径が、基準瞳孔径（例えば車両の停止時に得られた瞳孔径）よりも所定値以上大きく、且つ、ステアリング発汗センサ２４によってドライバの掌の発汗が検出された場合に、ドライバが緊張状態にあると判断する。

このように瞳孔径及び掌の発汗に基づいて緊張状態を判定している理由は、以下の通りである。瞳孔径は緊張状態に対して速やかに反応するので（つまり反応性／応答性が高い）、瞳孔径を用いるとドライバの緊張状態を速やかに判断することができる。また、瞳孔径は非接触で検出可能であるため、ドライバに負担を与えない。しかしながら、瞳孔径は外部の照度の影響も受けるので、特に夜間では外光増大に反応して瞳孔径が瞬時に小さくなるので、瞳孔径だけでは、ドライバの緊張状態を精度良く判定することができないと言える。したがって、本実施形態では、瞳孔径に加えて掌の発汗も用いることで、ドライバの緊張状態を精度良く判定するようにした。
なお、掌の発汗のみを用いるようにしなかったのは、掌の発汗は緊張状態に対する反応性／応答性が低く、また、ステアリングの一部分にのみステアリング発汗センサ２４を設けるので（ステアリング全体に設けるのは現実的ではない）、その一部分からドライバの掌が離れると掌の発汗を検出できなくなるからである。

更に、判定部１１は、上記した手順にてドライバが緊張状態にあると判断した場合に、前方カメラ２１及び照度センサ２２から供給された信号に基づいて、自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であるか否かを更に判定する。こうすることで、ドライバの緊張状態が環境状況に起因するものであるか否かや、自車両前方の環境状況が、ドライバを更なる緊張状態にさせるようなものであるか否かを判定している。具体的には、判定部１１は、前方カメラ２１によって撮影された画像及び照度センサ２２によって検出された自車両前方の照度から、反射板が自車両前方に存在すると判定される場合に、環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であると判断する。この後、ヘッドライト制御部１２は、判定部１１によって、自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であると判断された場合に、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を下方向に移動させるように、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行う。

次に、図６を参照して、本発明の実施形態におけるヘッドライト制御部１２による制御方法の一例について説明する。図６は、路側帯や路肩などの車道外に反射板７０が設置された位置での、ロービームＬＥＤ３２からの照射光を自車両進行方向から見た断面図、言い換えるとロービームＬＥＤ３２を反射板７０が設置された位置にスクリーン配光した図（スクリーン配光図）を示している。

図６の左には、本実施形態におけるヘッドライト制御部１２による制御を行わなかった場合のロービームＬＥＤ３２による照射範囲Ａｒ２１を示している。この場合には、ロービームＬＥＤ３２からの光が反射板７０に照射されている。そのため、ロービームＬＥＤ３２からの光が反射板７０によって反射されることとなる。一方、図６の右には、本実施形態におけるヘッドライト制御部１２による制御を行った場合のロービームＬＥＤ３２による照射範囲Ａｒ２２を示している。この場合、ヘッドライト制御部１２は、アクチュエータを介してロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行って、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を下方向に移動させる。具体的には、ヘッドライト制御部１２は、法規などによって規定された反射板７０の路面からの高さなどに基づいて、ロービームＬＥＤ３２からの光が反射板７０に照射されないような的確な角度だけ、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行う。

このような本実施形態による制御によれば、ロービームＬＥＤ３２からの光が反射板７０に照射されなくなり、反射板７０からの反射光が生じなくなる。そのため、反射板７０からの反射光がドライバの眼に入らなくなり、ＬＥＤヘッドライト３０の使用に起因して生じるドライバの緊張状態を適切に緩和することができる、つまりドライバを安静状態にすることができる。

次に、図７を参照して、本発明の実施形態において制御部１０が実行するヘッドライト制御処理について説明する。図７は、本発明の実施形態によるヘッドライト制御処理を示すフローチャートである。このフローは、制御部１０によって所定の周期で繰り返し実行される。

まず、ステップＳ１１では、制御部１０の判定部１１が、ドライバ監視カメラ２３によって撮影された画像から得られた現在の瞳孔径から、事前に得ておいた基準瞳孔径を減算した値が、所定値（閾値）以上であるか否かを判定する。この場合、判定部１１は、ドライバ監視カメラ２３によって現在撮影された画像に含まれるドライバの瞳孔部分を画像解析することで、現在の瞳孔径を求める。また、判定部１１は、ドライバ監視カメラ２３によって車両の停止時に撮影された画像に含まれるドライバの瞳孔部分を画像解析することで、事前に基準瞳孔径を求めておく。

ステップＳ１１の判定の結果、現在の瞳孔径から基準瞳孔径を減算した値が所定値以上である場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２に進み、判定部１１は、ステアリング発汗センサ２４によってドライバの掌の発汗が検出されたか否かを判定する。この場合、判定部１１は、ステアリング発汗センサ２４によって検出された、ドライバの掌の発汗度合い（発汗水量）に相当する皮膚コンダクタンスが、所定値以上であるか否かを判定することにより、ステップＳ１２の判定を実行する。

ステップＳ１２の判定の結果、掌の発汗が検出された場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１３に進み、判定部１１は、前方カメラ２１及び照度センサ２２から供給された信号に基づいて、自車両前方の路側帯や路肩などの車道外に反射板７０が存在するか否かを判定する。例えば、判定部１１は、法規などによって規定された反射板７０を設置する位置（事前に記憶しておく）に基づき、前方カメラ２１によって撮影された画像に反射板７０に対応する画像が含まれるか否か、及び、照度センサ２２によって検出された照度に反射板７０による反射光に相当するものが含まれるか否かを判定する。

ステップＳ１３の判定の結果、反射板７０が存在する場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４に進む。こうしてステップＳ１４に進んだ状況では、ドライバが緊張状態にあり、且つ自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であると言える。そのため、制御部１０のヘッドライト制御部１２が、アクチュエータを介してロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行って、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を下方向に移動させる（ステップＳ１４）。具体的には、ヘッドライト制御部１２は、法規などによって規定された反射板７０の路面からの高さや、ステップＳ１３において前方カメラ２１の画像及び照度センサ２２の照度を解析した結果などに基づいて、ロービームＬＥＤ３２からの光が反射板７０に照射されないような的確な角度だけ、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行う。

一方で、ステップＳ１１の判定の結果、現在の瞳孔径から基準瞳孔径を減算した値が所定値以上でない場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、及び、ステップＳ１２の判定の結果、掌の発汗が検出されなかった場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、処理を終了する。この場合には、ドライバが緊張状態にないと言えるため、つまりドライバの緊張度合いがそれほど大きくないため、ヘッドライト制御部１２は、ロービームＬＥＤ３２による照射態様を変更する制御を行わない。また、ステップＳ１３の判定の結果、反射板７０が存在しない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、処理を終了する。この場合には、自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況でないと言えるため、ヘッドライト制御部１２は、ロービームＬＥＤ３２による照射態様を変更する制御を行わない。

他方で、ステップＳ１４の制御後にステップＳ１５に進む。ステップＳ１５〜Ｓ１７では、上記したステップＳ１１〜Ｓ１３と同様の判定を行う。その結果、現在の瞳孔径から基準瞳孔径を減算した値が所定値以上でない場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、又は掌の発汗が検出されなかった場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、若しくは反射板７０が存在しない場合（ステップＳ１７：Ｎｏ）、ステップＳ１８に進む。この場合には、ドライバの緊張状態が緩和されたか、若しくは自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況ではなくなったため、ヘッドライト制御部１２は、ロービームＬＥＤ３２の光軸を元に戻す制御を行う（ステップＳ１８）。具体的には、ヘッドライト制御部１２は、ステップＳ１４で下げたロービームＬＥＤ３２の光軸を、下げる前の元の角度へと上げる制御を行って、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を上方向に移動させる。

一方で、現在の瞳孔径から基準瞳孔径を減算した値が所定値以上であり（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、且つ掌の発汗が検出され（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、尚且つ反射板７０が存在する場合（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５に戻る。この場合には、ドライバの緊張状態が緩和されておらず、且つ自車両前方の環境状況が依然としてドライバを緊張状態にするような状況であるため、ヘッドライト制御部１２は、ステップＳ１４で下げたロービームＬＥＤ３２の光軸を維持する、つまり現在のロービームＬＥＤ３２による照射範囲を維持する。

なお、図７に示したヘッドライト制御処理では、現在の瞳孔径から基準瞳孔径を減算した値が所定値以上であり（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、且つ掌の発汗が検出され（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、尚且つ反射板７０が存在する場合に（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行っていたが（ステップＳ１４）、他の例では、反射板７０の存在の有無に関わらずに、現在の瞳孔径から基準瞳孔径を減算した値が所定値以上であり、且つ掌の発汗が検出された場合に、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行ってもよい。つまり、自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であるか否かに関わらずに、ドライバが緊張状態にあると判定された場合に、ＬＥＤヘッドライト３０を用いた場合に生じるドライバの緊張状態を緩和するための制御を行ってもよい。

［作用効果］
次に、本発明の実施形態によるヘッドライトの制御装置の作用効果について説明する。

本実施形態によれば、現在の瞳孔径から基準瞳孔径を減算した値が所定値以上であり、且つ掌の発汗が検出され、尚且つ反射板７０が存在する場合に、ドライバが緊張状態にあり、且つ自車両前方の環境状況がドライバを緊張状態にするような状況であるもの判断して、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を下方向に移動させるように、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行うので、ロービームＬＥＤ３２からの光が反射板７０に照射されなくなり、反射板７０からの反射光が生じなくなる。その結果、反射板７０からの反射光がドライバの眼に入らなくなり、ＬＥＤヘッドライト３０の使用に起因して生じるドライバの緊張状態を適切に緩和することができる、言い換えるとドライバを安静状態にすることができる。

また、本実施形態では、ドライバの瞳孔径及び掌の発汗の両方を用いて判定を行うので、瞳孔径及び掌の発汗の一方のみを用いて判定を行う場合と比較して、ドライバの緊張状態を精度良く判定することができる。更に、本実施形態では、ドライバの緊張状態の判定に加えて、自車両前方の環境状況についても判定するので、具体的には自車両前方の反射板７０の有無についての判定を行うので、ドライバの緊張状態が環境状況に起因するものである場合にのみ、ＬＥＤヘッドライト３０の照射態様を変更することができる。よって、ドライバの緊張状態が環境状況に起因しない場合におけるＬＥＤヘッドライト３０の無駄な照射態様の変更を抑制することができる。

［変形例］
上述した実施形態では、ＬＥＤヘッドライト３０の光が反射板７０に照射されないように、ロービームＬＥＤ３２の光軸を下げる制御を行って、ロービームＬＥＤ３２による照射範囲を下方向に移動させていた。この制御は、ＬＥＤヘッドライト３０の高さ方向の照射範囲を縮小する制御に相当する。他の例では、ＬＥＤヘッドライト３０の高さ方向の照射範囲を縮小する代わりに、ＬＥＤヘッドライト３０の幅方向の照射範囲を縮小する制御を行って、ＬＥＤヘッドライト３０の光が反射板７０に照射されないようにしてもよい。具体的には、この例では、ヘッドライト制御部１２は、ＬＥＤヘッドライト３０のハイビームＬＥＤ３１による幅方向の照射範囲を縮小する制御を行う。

ここで、図８を参照して、上記した本発明の実施形態の他の例における、ヘッドライト制御部１２による制御方法の一例について説明する。図８は、ハイビームＬＥＤ３１の照射範囲を上から見た図を示している（符号Ｒ１〜Ｒ４及びＬ１〜Ｌ４は、図２（Ｂ）〜（Ｄ）と同様である）。

図８の左には、本実施形態の他の例におけるヘッドライト制御部１２による制御を行わなかった場合のハイビームＬＥＤ３１による照射範囲を示している。この場合には、右側及び左側の両方のハイビームＬＥＤ３１について、第１ハイビームＬＥＤ３１ａ、第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ、第３ハイビームＬＥＤ３１ｃ及び第４ハイビームＬＥＤ３１ｄの全てを点灯させている。そのため、ハイビームＬＥＤ３１からの光が反射板７０に照射され、具体的には左側の第１ハイビームＬＥＤ３１ａ及び第２ハイビームＬＥＤ３１ｂからの光が反射板７０に照射され、反射板７０からの反射光が生じることとなる。

一方、図８の右には、本実施形態の他の例におけるヘッドライト制御部１２による制御を行った場合のハイビームＬＥＤ３１による照射範囲を示している。この場合、ヘッドライト制御部１２は、ハイビームＬＥＤ３１による幅方向の照射範囲を縮小すべく、左側のハイビームＬＥＤ３１について、第１ハイビームＬＥＤ３１ａ及び第２ハイビームＬＥＤ３１ｂを消灯させ、第３ハイビームＬＥＤ３１ｃ及び第４ハイビームＬＥＤ３１ｄのみを点灯させる。こうすることで、ハイビームＬＥＤ３１からの光が反射板７０に照射されなくなり、反射板７０からの反射光が生じなくなる。そのため、反射板７０からの反射光がドライバの眼に入らなくなり、ＬＥＤヘッドライト３０の使用に起因して生じるドライバの緊張状態を適切に緩和することができる。

更に、上述した実施形態及び他の例では、ＬＥＤヘッドライト３０の高さ方向又は幅方向の照射範囲を縮小する制御を行って、ＬＥＤヘッドライト３０の光が反射板７０に照射されないようにしていたが、更に他の例では、ＬＥＤヘッドライト３０からの光のうち、反射板７０に照射される部分の光の照度を低下させる制御を行って、反射板７０からの反射光の照度を低下させるようにしてもよい。具体的には、この例では、原則、ＬＥＤヘッドライト３０による照射範囲の幅方向端部に対応する領域に反射板７０が位置するので、ヘッドライト制御部１２は、ＬＥＤヘッドライト３０の照射範囲における幅方向端部の照度を小さくする制御を行う。例えば、ヘッドライト制御部１２は、幅方向端部を照射する光を構成するハイビームＬＥＤ３１の第１ハイビームＬＥＤ３１ａ及び第２ハイビームＬＥＤ３１ｂ（第１ハイビームＬＥＤ３１ａのみでもよい）の照度（光量）を小さくする制御を行う。このような制御を行った場合、ハイビームＬＥＤ３１の光による反射板７０からの反射光の照度が低下するので、ＬＥＤヘッドライト３０の使用に起因して生じるドライバの緊張状態を適切に緩和することができる。また、この他の例によれば、ＬＥＤヘッドライト３０による照射範囲を縮小しないため、ＬＥＤヘッドライト３０の広い照射範囲を維持することができる。

１０ 制御部
１１ 判定部
１２ ヘッドライト制御部
２１ 前方カメラ
２２ 照度センサ
２３ ドライバ監視カメラ
２４ ステアリング発汗センサ
２５ 車速センサ
３０ ＬＥＤヘッドライト
３１ ハイビームＬＥＤ
３１ａ 第１ハイビームＬＥＤ
３１ｂ 第２ハイビームＬＥＤ
３１ｃ 第３ハイビームＬＥＤ
３１ｄ 第４ハイビームＬＥＤ
３２ ロービームＬＥＤ
７０ 反射板
１００ ヘッドライト制御システム

Claims (4)

1. 照射範囲及び照射位置に応じた照度を可変に構成されたＬＥＤヘッドライトを制御するヘッドライトの制御装置であって、
   ドライバの瞳孔径を検出する瞳孔径検出手段と、
   ドライバの掌の発汗を検出する発汗検出手段と、
   上記瞳孔径検出手段によって検出された瞳孔径と基準瞳孔径との差が所定値以上であり、且つ上記発汗検出手段によって掌の発汗が検出された場合に、上記ＬＥＤヘッドライトによる照射範囲における幅方向端部の照度を小さくするように、上記ＬＥＤヘッドライトの照射範囲及び／又は照度を制御するヘッドライト制御手段と、
   を有することを特徴とするヘッドライトの制御装置。
2. 上記ヘッドライト制御手段は、上記ＬＥＤヘッドライトによる照射範囲を縮小する制御を行って、上記ＬＥＤヘッドライトの照射範囲における幅方向端部の照度を小さくする、請求項１に記載のヘッドライトの制御装置。
3. 上記ヘッドライト制御手段は、上記ＬＥＤヘッドライトによる照射範囲を下方向に移動させるように、上記ＬＥＤヘッドライトの光軸を変化させる制御を行って、上記ＬＥＤヘッドライトによる高さ方向の照射範囲を縮小する、請求項１に記載のヘッドライトの制御装置。
4. 自車両前方に存在する反射板を検出する反射板検出手段を更に有し、
   上記ヘッドライト制御手段は、上記瞳孔径検出手段によって検出された瞳孔径と上記基準瞳孔径との差が上記所定値以上であり、且つ上記発汗検出手段によって掌の発汗が検出され、尚且つ上記反射板検出手段によって反射板が検出された場合に、上記ＬＥＤヘッドライトの照射範囲における幅方向端部の照度を小さくするように、上記ＬＥＤヘッドライトの照射範囲及び／又は照度を制御する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のヘッドライトの制御装置。

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