JP2019043408A - 車両の前照灯制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ロービームからハイビームへ変更ができない状況における運転者の視覚の不安さを解消可能とした車両の前照灯制御装置を提供する。【解決手段】本発明は、点灯条件によりハイビームの照射とロービームの照射のいずれかが選択される前照灯３と、ハイビームが照射される領域に相当する車両前方の視界を撮像する撮像部３５と、車両前方の視界を視認させる表示部１３と、前照灯の照射をロービームに切換える切換手段１９，２７，３３と、ロービームの切換時、撮像部がロービーム下で撮像した画像をハイビームに相当する輝度で表示部に表示する表示制御部３３とを具備するものとした。【選択図】図５

Description

本発明は、ロービーム時における視覚不安の解消が図れる車両の前照灯制御装置に関する。

車両のヘッドライト（前照灯）からの照射は、上向き（水平方向）に配光するハイビームと下向きに配光するロービームとのいずれかを選択することによって行われる。
ハイビームとロービームとの選択は、車両周囲の条件により行われるが、ハイビームは遠方の視界が確保されるため、車両の走行中はなるべくハイビームを維持することが好ましい。このため、夜間走行時は、ハイビームの常時点灯が推奨される。

しかしながら、常時、ハイビームにすると、対向車の視界の妨げになるなど、ハイビームに維持し続けることが難しい場合があり、ロービームを選択せざるを得ない状況が出ている。
このような場合、フロントウインドを通して見える運転者の視界は、遠方が明瞭に見える状況から、車両の前方近くだけが明瞭に見える状況へと変わる。

車両の前方近くだけが明瞭に見える状況は、ロービームからハイビームへ変更ができる状況にならない限り続く。つまり、この間は、視覚的に不安な状況が続くので、運転者には負担となる。特に夜間走行の不得手な人は、かなりの負担となりやすい。
従来、ヘッドライドの点灯制御を見る限り、特許文献１，２のように自動でハイビームとロービームとに切換えられるようにした技術が見られるだけである。

特開２０１３−３２１２１号公報 特開２０１３−５６５９４号公報

ところが、引用文献１，２のようにハイビームとロービームとを切り換える技術でも、ロービームで走行しているときの運転者の視覚の不安さは拭い切れない。
そこで、本発明の目的は、ロービームからハイビームへ変更ができない状況における運転者の視覚の不安さを解消可能とした車両の前照灯制御装置を提供する。

本発明の態様は、点灯条件によりハイビームの照射とロービームの照射のいずれかが選択される前照灯と、ハイビームが照射される領域に相当する車両前方の視界を撮像する撮像部と、車両前方の視界を視認させる表示部と、前照灯の照射をロービームに切換える切換手段と、ロービームの切換時、撮像部がロービーム下で撮像した画像をハイビームに相当する輝度で表示部に表示する表示制御部とを具備するものとした。

本発明によれば、ロービーム走行中、ロービームからハイビームへ変更ができない状況のときは、撮像部により、ロービーム下における車両前方のハイビーム領域の視界画像が取得され、同画像がハイビームに相当する輝度で表示部に表示され続ける。つまり、表示部においてハイビーム状態が再現される。
それ故、運転者は、表示部に表示されたハイビーム相当の画像を目視しさえすれば、車両前方の遠方の視界が明瞭に視認できるので、ロービームにおける運転者の視覚不安の解消の手助けができ、車両の操縦安全性の向上が図れる。

本発明の一実施形態に係る態様となる、前照灯制御装置を搭載した車両の概略側面図。 同前照制御装置の構成を示すブロック図。 同前照灯制御装置がもたらす制御を示すフローチャート。 同制御のうちの擬似的ハイビームを得る制御を説明するフローチャート 表示部の表示面やフロントウインドの様子を説明する図１中の矢視Ａから見た矢視図。

以下、本発明を図１から図５に示す一実施形態にもとづいて説明する。
図１は、パワーユニット（図示しない）の駆動力で走行が可能な車両を示し、図５は図１中の矢視Ａから見た車両の一部を示している。
車両の各部を説明すると、図１中の符号１は車体、３は車体前端部の左右両側に設けられた一対のヘッドライト（片側しか図示せず：本願の前照灯に相当）、５は車体１の車室内に設けられたフロントシート、７は同じくリヤシート、９は車両のフロントウインド１１とフロントシート５の間に設けられたインストルメントパネルである。ちなみにヘッドライト３は、一点鎖線の如く上向き（水平方向）に照射光が照射されるハイビームａと、実線の如く下向きに照射光が照射されるロービームｂとに選択可能である。

また図１中の符号１３は、インストルメントパネル９の中央部に設けられた、ナビゲーション装置１５のディスプレイ、１７はステアリングホイール、１９はステアリングホイール１７を支持する支持部（図示しない）から外方へ突き出たライト操作レバー、２１はフロントウインド１１の上段に設けられたルームミラーである。ライト操作用レバー１９は、手動で方向指示器の操作（レバーの前後回動）をしたり、手動でライティング操作をしたりするものである。手動のライティング操作については後述する。

ライト操作用レバー１９には、オートライト操作と手動ライト操作とに切換えるオートライトスイッチ２３が設けられている。オートライトスイッチ２３は、オンすると、自動ライトオンや自動でハイビームとロービームの切換えを可能にする（オートライト機能）。ちなみに車体１の前部には、車外の明るさが所定値以上になると、自動ライトオンさせるための明るさ検出部２５（例えば明るさセンサなど）が設けられる。また車体１の前端部には、自動でハイビーム、ロービームの切換えを行うための対向車検出部２７（例えばレーダー装置など）が設けられる。

ちなみにオートライトスイッチ２３は、オフすると、手動でライトオンおよびハイビームとロービームとの切換えを可能にする。このオートライトスイッチ２３のオフのときは、例えばレバー端に設けたライトスイッチ（図示しない）の操作でライトオン、さらに手動でライト操作用レバー１９を前後に回動すると、ハイ・ロービーム手動操作スイッチ２９が働き、ハイビームとロービームとの切換えが行える。

この車両には、ロービームからハイビームへ変更ができない状況における運転者の視覚不安を解消する手助けをする前照灯制御装置３１が搭載されている。
ここで、ロービームからハイビームへ変更ができない状況を説明するため、その一例となるオートライト機能について説明する。
オートライド機能は、例えば図２に示されるようにＥＣＵ３３（例えばマイクロコンピュータで構成）に、ヘッドライト３、オートライトスイッチ２３、明るさ検出部２５、対向車検出部２７を接続し、ＥＣＵ３３に自動切換モードや手動切換モードを設定することにより構成される。これにより、オートライトスイッチ２３をオンすると、予め設定された設定情報にしたがい、自動でライトオン、さらに自動でハイ・ロービーム切換えを行う自動切換モードに切換わる。オフすると、ライト操作用レバー１９を用いた手動でライトオン、ハイ・ロービーム切換えが可能な手動切換モードに切換わる。つまり、切換手段３０を構成している。

すなわち自動切換モードは、明るさ検出部２５で検出される車外の明るさが所定以下の明るさ値になると、ライトオンを指示する。さらにヘッドライド３の照射は、常時はハイビームを選択し、対向車検出部２７にて対向車が検出されると、ハイビームから、一時的にロービームへ切換える。
このとき、フロントウインド１１を通して見える運転者の視界は、遠方が明瞭に見える状況（ハイビーム）から、車両の前方近くだけが明瞭に見える状況（ロービーム）に変わる。車両の前方近くだけが明瞭に見える状況は、ロービームからハイビームへ変更ができる状況にならない限り続くために（対向車が居なくなるまで）、この間、運転者は、視覚的に不安な状況が強いられる。

この運転者の視覚不安ができるだけ軽減されるよう、前照灯制御装置３１は、上記ロービーム時、車載されている既存の表示装置、ここではナビゲーション装置１５のディスプレイ１３を用いて、同ディスプレイ１３に、ハイビーム相当の視界を映し出すようにしている。このハイビーム相当の視界を映し出すモードを擬似的ハイビームモードという。
擬似的ハイビームモードは、擬似的ハイビームモードスイッチ３４のオンオフ操作によって、求める場合だけ作動される。擬似的ハイビームモードスイッチ３４は、車室内の一部機器である、例えばインストルメントパネル９に設けた計器パネル９ａ（図５に図示）の一部に設けられている。ちなみに、擬似的ハイビームモードスイッチ３４は、その他、使い勝手の良い場所であれば、どこでも構わない。

擬似的ハイビームモード（ハイビーム相当の視界を映し出す機能）について説明すると、図１中の符号３５は、車体に設けたカメラである。カメラ３５は、人間が目視するときの明るさより、明るい像が得られるカメラ、例えばレンズＦ値１．０以下を使用したカメラで構成される。カメラ３５は、例えばルームミラー２１の背部に設けられる。このカメラ３５により、図５中のフロントウインド１１の下段のロービーム領域βを除く、中・上段から見えるハイビーム領域αの画像の取得をする。つまり、ハイビーム相当の輝度をもつハイビーム領域αの画像が取得される（擬似的ハイビーム画像）。カメラ３５はＥＣＵ３３に接続される。ちなみに擬似的ハイビーム画像は、図１中の二点鎖線で囲まれるハイビーム領域αの画像に相当する。

ＥＣＵ３３は、本願の表示制御部を兼ねている。ＥＣＵ３３は、擬似的ハイビームモードスイッチ３４のオン時、オートライト機能のロービームへの切換えと同期して、カメラ３５で撮像した、ハイビームに相当する輝度を有する画像（ロービーム下）を、ナビゲーション装置１５に割り込ませて、ディスプレイ１３の表示面に表示、例えば全画面に画像表示させる機能を有している。この機能により、ロービームで照射時、さらに述べればオートライト機能がもたらすロービームからハイビームへ変更ができないといった場合、それを補うべく、運転者が視認するディスプレイ１３にハイビームに相当する車両前方の画像、すなわち擬似的に作られたハイビームの画像が表示されるようにしている。つまり、前照灯制御装置３１は、運転者の視覚的な不安が軽減される構成となる。

またＥＣＵ３３には、手動操作でロービームにしたときにおける運転者の視覚的な不安が軽減されるよう、擬似的ハイビームモードスイッチ３４のオン時、手動操作でロービームに切換えたとき、カメラ３５で撮像した、擬似的ハイビーム画像（ハイビーム相当の輝度をもつ画像）をディスプレイ１３に表示させる機能が設定されている。
図３および図４のフローチャートは、こうしたハイビーム相当の画像を夜間走行中、ディスプレイ１３に表示させる制御が示され、図５（図１中の矢視Ａ）にはこのときの様子が示されている。

つぎに、図３〜図５を参照して、この前照灯制御装置３１の作用を説明する。
例えば車両が夜間走行中、オートライトスイッチ２３をオン、擬似的ハイビームモードスイッチ３４をオンする。これにより、オートライト機能や擬似的ハイビームモードが作動可能となる。
すると、図３のフローチャートは、ステップＳ１から、ステップＳ３を経てステップＳ５へ進む。このとき、車外の明るさは所定値以下になっているので（夜間走行）、ＥＣＵ３３は、明るさ検出部２５の検出を受けて、ライトオンを指示する。

ここで、オートライト機能は、常時、ハイビーム設定なので、ヘッドライト３は、ステップＳ５に示されるように当初からハイビームで照射される。
続くステップＳ７は、対向車検出部２７により、自車両の前方に対向車が有るか否かを判定している。
ハイビーム状態で走行中の自車両前方に対向車が有る場合、自車両のハイビームが対向車の前方の視界を妨げる。

そのため、対向車が有ると判定された場合、ハイビームに維持し続けることが難しいので、オートライト機能により、ヘッドライト３の照射をロービームの照射に切換える。
ここで、フロントウインド１１を通して見える運転者の視界は、ハイビームによる遠方が明瞭に見える状況から、ロービームによる車両の前方近くだけが明瞭に見える状況へと変わる。そのため、視界の変化から、運転者は不安になりやすい。車両前方近くだけが明瞭に見える状況は、ロービームからハイビームへ変更ができる状況にならない限り続くので、この間は不安な状況は続く。

こうした運転者の視覚的な不安要素を軽減するべく、対向車が有る場合、ステップＳ９へと進む。これにより、擬似的ハイビームモードは作動する。
擬似的ハイビームモードは、まず、図４に示されるフローチャートのステップＳ２３のようにロービームの切換えに連動して、カメラ３５をオンし、図１および図５に示されるようにロービーム下におけるハイビーム領域αの画像を取得する（ロービーム領域βは除く）。続く図４のフローチャートのステップＳ２５のように、ＥＣＵ３５は、カメラ３５で撮像した、ハイビームに相当する輝度をもつ画像を、図５に示されるようにナビゲーション装置１５に割り込ませ、ディスプレイ１３の表示面に表示、例えば全画面表示で表示させる。ちなみにナビゲーション装置１５は、オン状態が前提である。

すると、フロントウインド１１からは、ロービームによって車両の前方近くの視界が明瞭に視認され、ディスプレイ１３からは、擬似的ハイビームで得た、遠方が明瞭に見える視界が再現される。
このため運転者は、ロービームからハイビームへ変更ができない場合、ここでは対向車が通過するまでの間は、ディスプレイ１３に表示されたハイビーム相当の画像を目視しさえすれば、車両前方の遠方の視界の視認ができる。

したがって、ハイビームに相当する輝度をもつ車両前方画像をディスプレイ１３に表示させたので、運転者は、ロービーム走行中、ロービームからハイビームへ変更ができない状況のとき、表示された擬似的ハイビームの画像（ハイビーム相当の画像）を目視しさえすれば、車両前方の遠方の視界の視認ができ、ロービームにおける運転者の視覚不安の解消の手助けができる。それ故、車両の操縦安全性の向上が図れる。

特に、ロービームからハイビームへ変更ができない場合が起こりやすいオートライト機能には、有効である。
しかも、図３のフローチャートのステップＳ１１〜Ｓ１９のように擬似的ハイビームモードスイッチ３４をオンしておけば、オートライトスイッチ２３のオフのとき、手動操作、すなわちライト操作レバー端のライトスイッチ（図示しない）でライトオン、さらにライト操作用レバー１９の回動操作(前後)でハイ・ロー切換えられるときでも問題はない（手動切換モード）。

すなわち、手動切換モード下で、ロービームからハイビームへの変更が難しく、ロービームが余儀なくされるような状況が生じた場合でも、上記と同様、ロービーム時には、ディスプレイ１３に擬似的ハイビームの画像（ハイビーム相当の画像）が表示されるので、手動でハイ・ロービームを切換えるときでも、運転者の視覚の不安さは解消される。
なお、本発明は、上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば一実施形態では、ハイビーム相当の画像は、明るいレンズＦ値をもつカメラを用いて得たが、これに限らず、例えば図１中のＥＣＵ３３に二点鎖線のように画像処理部３７を設けて、通常のカメラ３５で取得したハイビーム領域αの画像の輝度をハイビーム相当まで高める画像処理を行い、ディスプレイ１３に表示させるようにしてもよく、ハイビーム相当の画像取得の手法には限定されるものではない。また一実施形態では、ナビベーション装置のディスプレイを用いた例を挙げたが、これに限らず、他の機器、例えばフロントウインドをディスプレイとしてウインド面に透過式でハイビーム相当の画像を表示させたり、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）に表示させたりなどしてもよく、要は既存の表示装置を用いてハイビーム相当の画像を表示させればよい。

３ ヘッドライト
１３ ディスプレイ（表示部）
３０ 切換手段
３３ ＥＣＵ（表示制御部）
３５ カメラ（撮像部）

Claims (3)

1. 点灯条件によりハイビームの照射とロービームの照射のいずれかが選択される前照灯と、
   前記ハイビームが照射される領域に相当する車両前方の視界を撮像する撮像部と、
   車両前方の視界を視認させる表示部と、
   前記前照灯の照射を前記ロービームに切換える切換手段と、
   前記ロービームの切換時、前記撮像部がロービーム下で撮像した画像を前記ハイビームに相当する輝度で前記表示部に表示する表示制御部と
   を具備したことを特徴とする
   ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
2. 更に、対向車を検出する対向車検出手段を備え、
   前記切換手段は、常時は前記前照灯の照射が前記ハイビームに選択され、前記対向車検出手段にて前記対向車が検出されると、前記ハイビームから前記ロービームへ切換えられる自動切換モードを有し、
   前記表示制御部は、前記対向車の検出時、前記撮像部で撮像した画像を前記ハイビームに相当する輝度で前記表示部に表示させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両の前照灯制御装置。
3. 前記切換手段は、前記ハイビームと前記ロービームとが手動操作で切換えられる手動切換モードを有し、
   前記表示制御部は、前記手動操作により前記ロービームに切換えられると、前記表示部に前記撮像部が撮像した画像を前記ハイビームに相当する輝度で表示させる
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両の前照灯制御装置。

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