JP2019059265A - 車両用前照灯制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】先行車両に対して照射光のマスクを行う場合に、自車の運転者に与える違和感を少なくする。【解決手段】制御装置１５は、自車２が直進走行中であるか又は旋回走行中であるかを決定する走行決定部１６と、走行決定部１６の決定に応じてマスク区分列６５及び非マスク区分列６６を制御する光度制御部１７とを備える。光度制御部１７は、非マスク区分列６６のうちマスク区分列６５に最も近い区分３７の照射光度率を各非マスク区分列６６で最小にする。【選択図】図７

Description

本発明は、車両用前照灯制御装置に関する。

先行車両の運転者が自車の前照灯の照射光により幻惑することを防止するために、前照灯からの照射光のうち、先行車両に向かう照射光をマスク（遮光）する車両用前照灯制御は、ＡＤＢ（Adaptive Driving Beam：配光可変型ヘッドランプ）として周知である（例：特許文献１）。

特許文献１の車両用前照灯制御装置は、自車の前方に設定されて前照灯からの照射光により照射される照射領域を車幅方向に複数の区分に分割し、各区分ごとに照射光度を制御可能にし、先行車両が属する区分はマスク区分（遮光区分）にしている。該車両用前照灯制御装置は、また、自車が直進走行中であるか旋回走行中であるかに関係なく、非マスク区分のうち、車幅方向にマスク区分の各側に存在する非マスク区分のうち、マスク区分に最も近い非マスク区分としての直近非マスク区分を最大の照射光度に制御している（特許文献１／図６）。

特開２０１７−１６２０号公報

ＡＤＢを装備した自車が、先行車両と共に、曲線（カーブ）の道路を走行しているときに、道路の側縁に沿ってガードレールや遮音壁等の照射光の反射率の高い構造物が存在すると、問題が生じる。具体的には、車幅方向にマスク区分に最も近い非マスク区分としての直近非マスク区分の反射光の受光量が高反射率の構造物のために増大するので、自車の運転者は、車幅方向に隣接するマスク区分と直近非マスク区分との大きな明暗差を感じる。このため、運転者は大きな違和感を受ける。

本発明の目的は、自車の前照灯の照射領域における先行車両の属する区分をマスク区分に制御しつつ、自車の運転者に与える違和感を少なくする車両用前照灯制御装置を提供することである。

本発明の車両用前照灯制御装置は、
自車の前方に設定されて前照灯からの照射光が照射する照射領域を車幅方向に複数の区分に区分し、各区分ごとに照射光度を制御可能にし、先行車両が属する区分はマスク区分にする車両用前照灯制御装置であって、
前記自車が直進走行中であるか又は旋回走行中であるかを決定する走行決定部と、
前記走行決定部が旋回走行中であると決定したときは、車幅方向にマスク区分の各側に存在する非マスク区分のうち、前記マスク区分に最も近い非マスク区分としての直近非マスク区分の各々の照射光度を、各側において最小の照射光度に制御する光度制御部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、走行決定部が自車の旋回走行中と決定したときは、車幅方向にマスク区分の各側に存在する非マスク区分のうち、直近非マスク区分の各々の照射光度を、各側において最小の照射光度に制御する。この結果、旋回走行中の車幅方向に隣接するマスク区分と直近非マスク区分との明暗差が抑えられ、自車の運転者に与える違和感を少なくすることができる。

本発明の車両用前照灯制御装置において、前記光度制御部は、前記走行決定部が直進走行中であると決定したときは、前記直近非マスク区分の各々の照射光度を、各側において最大の照射光度に制御することが好ましい。

直進走行中は、車幅方向に先行車両の各側の直近非マスク区分に属する道路脇の構造物は、自車から十分に遠方にあって、該構造物が高反射率の構造物であっても、該構造物から反射光の受光量は小さい。したがって、直近非マスク区分の照射光度が大きくても、車幅方向にマスク区分と直近非マスク区分との明暗差は小さい。

一方、直近非マスク区分に歩行者が存在するときは、該歩行者及び自車の運転者は、直近非マスク区分の照射光度が高いほど、相手の視認性が向上する。

この構成によれば、走行決定部が自車の直進走行中と決定したときは、各直近非マスク区分の照射光度は、各側において最大の照射光度に制御される。これにより、直近非マスク区分の歩行者及び自車の運転者の双方から相手に対する視認性を高めることができる。

本発明の車両用前照灯制御装置において、
前記光度制御部は、
前記走行決定部が直進走行中であると決定したときは、前記直近非マスク区分の各々の照射光度を、前記照射領域に前記マスク区分が１つも存在しないときの非マスク区分の最大の照射光度より大きい照射光度に制御することが好ましい。

この構成によれば、直進走行中であるときは、直近非マスク区分の各々の照射光度は、照射領域にマスク区分が１つも存在しないときの非マスク区分の最大の照射光度より大きい照射光度に制御される。こうして、直近非マスク区分が明るいために、歩行者が存在した場合に、一層、視認しやすくなる。

本発明の車両用前照灯制御装置において、
前記走行決定部は、
前記照射領域からの入射光の受光量を前記区分ごとに検出可能である受光量検出部を含み、
前記直近非マスク区分の照射光度について前記受光量検出部が検出した受光量が閾値以上であるか否かを調べ、該受光量が前記閾値以上であるときは、前記自車が旋回走行中であると決定し、前記閾値未満であるときは、前記自車が直進走行中であると決定することが好ましい。

自車が旋回走行中であるときは、旋回方向外側の側縁に沿って延在するガードレールや遮音壁等の高反射率の構造物が、車幅方向に相当の長さにわたり延在している。したがって、直近非マスク区分の入射光の受光量には、高反射率の構造物に照射した照射光の反射光に含まれることになるので、該受光量が増大する。

一方、自車が直進走行中であるときは、直近非マスク区分に該構造物が含まれていても、自車からの距離が遠く、該構造物から反射光（入射光の一部を構成する）の受光量は小さい。

この構成によれば、直近非マスク区分の入射光の受光量に基づいて自車が旋回走行中であるか又は直進走行中であるかを決定して、旋回走行中の違和感を適切に抑制することができる。

本発明の車両用前照灯制御装置において、前記光度制御部は、前記走行決定部が旋回走行中であると決定したときは、車幅方向にマスク区分の少なくとも一方の側では、直近非マスク区分から数えてｍ（ｍは１より大きい整数）番までの非マスク区分の照射光度を、番号順に段階的に増大させ、かつｍ＋１番の非マスク区分の照射光度を、前記少なくとも一方の側において最大の照射光度にすることが好ましい。

この構成によれば、車幅方向に隣接するマスク区分と直近非マスク区分との明暗差の違和感だけでなく、車幅方向の外側に直近非マスク区分から続くｍ番までの非マスク区分について、明暗差の違和感を少なくすることができる。

ＡＤＢを装備する自車が夜間に道路を走行しているときの状況についての概略説明図。 車両用前照灯制御装置としての制御装置とその関連要素との機能ブロック図。 図３は前照灯の光源として使用されるＬＥＤアレイに関し、図３ＡはＬＥＤアレイの正面図、図３ＢはＬＥＤアレイに対応付けられる仮想垂直スクリーンの正面図。 前照灯の別の例で使用される光偏向器に関し、図４Ａは光偏向器の正面図、図４Ｂは光偏向器に対応付けられる仮想垂直スクリーンの正面図。 制御装置によるＡＤＢ制御のフローチャート。 直進走行用配光パターンに関し、図６Ａは直進走行中の一場面における照射領域の配光パターンを示す図、図６Ｂは図６Ａの配光パターンにおける各区分と照射光度率との関係を示すグラフ。 旋回走行用配光パターンに関し、図７Ａは旋回走行中の一場面における照射領域の配光パターンを示す図、図７Ｂは図７Ａの配光パターンにおける各区分と照射光度率との関係を示すグラフ。 図７Ｂの旋回走行用配光パターンとは異なる種々の旋回走行用配光パターンに関し、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃはグラデーション用非マスク区分の個数がそれぞれ１，５，９であるときの旋回走行用配光パターン図。

（夜間の走行例）
図１はＡＤＢを装備する自車２が夜間に道路１を走行しているときの状況についての概略説明図である。道路１は、センターライン７により左右のレーンに分離されている。ガードレール５は、道路１の両側の側縁に沿って延在している。

図１には図示していないが、ガードレール５のさらに外側に遮音壁等が道路１に沿って延在していることがある。図１に図示した道路１は、直線道路であるが、道路１が曲線道路であるときは、旋回方向外側の道路１の側縁のガードレール５には、リフレクタが所定間隔で配備されている。ガードレール５や遮音壁は白っぽく、反射率の高い構造物の一例である。

図１の走行状況では、自車２の前方に、自車２と同一の走行レーン内に先行車両３が存在している。また、反対のレーンには、対向車４が、自車２とは反対方向に走行している。

自車２、先行車両３及び対向車４の各々は、前部の左右にそれぞれ左前照灯１０ａ及び右前照灯１０ｂを備え、後部の左右にそれぞれ左テールランプ１１ａ及び右テールランプ１１ｂを備える。以下、左前照灯１０ａ及び右前照灯１０ｂを総称するときは、「前照灯１０」という。また、左テールランプ１１ａ及び右テールランプ１１ｂを総称するときは、「テールランプ１１」という。図１は夜間の走行例であり、自車２等の前照灯１０及びテールランプ１１は点灯している。

（ＡＤＢの概要）
図２は車両用前照灯制御装置としての制御装置１５とその関連要素との機能ブロック図である。制御装置１５は、自車２の前方に設定されて前照灯１０からの照射光が照射する照射領域６０（図６Ａ等）を車幅方向に複数の区分３７（図６Ｂ等）に区分し、各区分３７ごとに照射光度を制御可能にする。制御装置１５は、先行車両３が属する区分３７はマスク（遮光）区分にする。

制御装置１５は、走行決定部１６及び光度制御部１７を備え、左前照灯１０ａ及び右前照灯１０ｂの照射光度を個々に制御可能になっている。走行決定部１６は、さらに、受光量検出部２０を備える。

走行決定部１６、光度制御部１７及び受光量検出部２０の詳細は、後述の図５のフローチャートで説明するので、ここでは、概略的に説明する。

走行決定部１６は、自車２が直進走行中であるか又は旋回走行中であるかを決定する。光度制御部１７は、走行決定部１６が旋回走行中であると決定したときは、車幅方向にマスク区分の左右の各側に存在する非マスク区分のうち、マスク区分に最も近い非マスク区分としての直近非マスク区分の各々（例：図７Ｂの区分３７（ｑ），３７（ｒ））の照射光度を、各側において最小の照射光度（後述の図７Ｂでは、最小光度率＝２５％に相当する照射光度）に制御する（図７Ｂ）。

光度制御部１７は、走行決定部１６が直進走行中であると決定したときは、直近非マスク区分の各々（例：図６Ｂの区分３７（ｕ），３７（ｖ））の照射光度を、各側において最大の照射光度に制御する（図６Ｂ）。

カメラ２２は、自車２の前部に配備され、照射領域６０（図６Ａ等）を含む撮影範囲を撮影して、該撮影範囲の撮影画像を制御装置１５に出力する。制御装置１５は、カメラ２２からの撮像画像のデータに基づいて照射領域６０における先行車両３の位置等を検出することができる。

（前照灯の第１例）
図３は前照灯１０の光源として使用されるＬＥＤアレイ３０に関し、図３ＡはＬＥＤアレイ３０の正面図、図３ＢはＬＥＤアレイ３０に対応付けられる仮想垂直スクリーン３６の正面図である。なお、前照灯１０は、自車２に左右に１つずつ装備されるので、自車２はＬＥＤアレイ３０も計２つ備える。図３及び後述の図４では、説明の簡略化のために、前照灯１０が１つとして説明する。現実には、左右の前照灯１０からの照射光が合成されて、これから説明する配光パターンが仮想垂直スクリーン３６に生成されるものとする。

図３Ａ及び図３Ｂ、並びに後述の図４Ｂに記載されている「上下左右」は、自車２の運転者から見た上下左右に対応している。図３ＡのＬＥＤアレイ３０及び図４Ａの光偏向器４０の正面は、いずれも自車２の運転者と対峙する側から見たものとなっている。したがって、ＬＥＤアレイ３０及び光偏向器４０の正面図では、左右が該運転者の左右とは逆になる。

図３Ａ及び図３Ｂ、並びに後述の図４Ｂにおいて、ＬＥＤ３１及び区分３７に付けた「（）」内の数字は、複数のＬＥＤ３１及び複数の区分３７を個々に区別するために付けた番号を意味する。番号は、自車２の車幅方向に左側から右側に順番１，２，・・・ｎ（ｎは整数）と、付けている。ＬＥＤ３１と区分３７とにおいて、番号が同一のもの同士は、対応関係にある。すなわち、各ＬＥＤアレイ３０からの出射光は、同一番号の仮想垂直スクリーン３６の区分３７に照射される。

図３Ａにおいて、ＬＥＤアレイ３０は、複数（具体的にはｎ個）の等形及び等寸法のＬＥＤ３１を備えている。各ＬＥＤ３１は、上下方向に長い矩形であり、左右方向（＝車幅方向）に一定間隔で基板３２に一列に並んで配置されている。

各ＬＥＤ３１は、制御装置１５（図２）により個々にオン、オフ制御される。また、１周期におけるオン期間とオフ期間の比率の制御によりＬＥＤ３１ごとに照射光度（輝度）を制御可能になっている。以下、１周期におけるオン期間の比率を「デューティ比」という。デューティ比は、０〜１００％の範囲で制御可能である。デューティ比＝０は、ＬＥＤ３１が消灯していることを意味する。

図３Ｂにおいて、仮想垂直スクリーン３６は隙間なく左右方向に複数の区分３７に区分される。各区分３７の照度は、ＬＥＤアレイ３０の対応するＬＥＤ３１の照射光度に対応する。仮想垂直スクリーン３６の区分３７は、照射領域６０（図６及び図７）を車幅方向に区分３７と同数に区分して、各区分３７と照射領域６０の区分とを１：１に対応付けたときの照射領域６０の対応区分の照射光度を決定する。

したがって、仮想垂直スクリーン３６において各区分３７ごとの照度分布としての配光パターンは、照射領域６０の配光パターンに対応する。後述の図６及び図７の図示の簡潔上、照射領域６０の各区分は、対応する仮想垂直スクリーン３６の区分３７として示す。すなわち、照射領域６０の区分は照射領域６０の区分３７で指示する。仮想垂直スクリーン３６の区分３７と照射領域６０の区分３７とは、同一の番号同士、対応付けられていることを意味する。

ここで、ＬＥＤ３１及び区分３７の任意の番号を「ｉ」で表す。ｉは、１≦ｉ≦ｎの整数である。ＬＥＤ３１（ｉ）を継続的に消灯すると、すなわち、ＬＥＤ３１（ｉ）のデューティ比＝０％に維持すると、仮想垂直スクリーン３６及び照射領域６０の区分３７（ｉ）はマスク区分になる。逆に、ＬＥＤ３１（ｉ）のデューティ比＞０％にすると、仮想垂直スクリーン３６及び照射領域６０の区分３７（ｉ）は非マスク区分となる。

（前照灯の第２例）
図４は、前照灯１０の第２例で使用される光偏向器４０に関し、図４Ａは光偏向器４０の正面図、図４Ｂは光偏向器４０に対応付けられる仮想垂直スクリーン３６の正面図である。図３Ｂの仮想垂直スクリーン３６と図４Ｂの仮想垂直スクリーン３６とは同一の構成である。光偏向器４０は、図示していない光源（例：レーザ光源）からの入射光を２次元偏向の形態で出射する。図４Ｂの仮想垂直スクリーン３６には、図３Ｂの仮想垂直スクリーン３６に対して、光偏向器４０からの出射光（走査光）の軌跡５０が追加されている。

光偏向器４０は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）であり、半導体製法技術で製造される。光偏向器４０の構成、作用及び製造方法は周知である。詳細な構成、作用及び製造方法は、例えば特開２０１５−１０２７８５号公報を参照されたい。

図４Ａにおいて、光偏向器４０を概略的に説明する。光偏向器４０は、ミラー４１、可動枠４２及び外枠４３を有する。図４Ａにおいて、Ｘ軸及びＹ軸は、矩形の外枠４３の長辺及び短辺に平行となっている。

ミラー４１は、ミラー４１からＹ軸方向に反対向きに突出する１対のトーションバー４６により可動枠４２に支持される。計４つの内側アクチュエータ４７は、可動枠４２とトーションバー４６との間に介在する。内側アクチュエータ４７は、Ｘ軸方向にミラー４１の各側にそれぞれ２つずつ配設されて、可動枠４２と外枠４３との間に介在する。

内側アクチュエータ４７及び外側アクチュエータ４８は、圧電膜を形成されたカンチレバーから成り、図示していない制御部からの駆動電圧により作動する。外側アクチュエータ４８は、可動枠４２をＸ軸に平行な第２軸線の回りに周波数Ｆ２で外枠４３に対して往復回動させる。内側アクチュエータ４７は、ミラー４１をトーションバー４６の第１軸線の回りに周波数Ｆ１で可動枠４２に対して往復回動させる。ミラー４１が真正面を向いたときのみ、第１軸線はＹ軸に平行になる。

Ｆ１＞Ｆ２となるように、内側アクチュエータ４７及び外側アクチュエータ４８の駆動電圧が設定されている。この結果、ミラー４１は、ほぼ直交する第１軸線及び第２軸線の回りに往復回動する。

光偏向器４０のミラー４１の２軸周りの往復回動の結果、レーザ光源（図示せず）からの出射光は、ミラー４１に反射する。反射光は、仮想垂直スクリーン３６へ向かい、仮想垂直スクリーン３６上を上下左右に走査して、軌跡５０を生成する。トーションバー４６の第１軸線の回りのミラー４１の往復回動は、軌跡５０の横方向の往復走査に関係する。第２軸線の回りのミラー４１の往復回動は、軌跡５０の縦方向の往復走査に関係する。軌跡５０の縦方向及び横方向の走査は、仮想垂直スクリーン３６の全面、したがって、照射領域６０（図６Ａ等）の全体をカバーする。

図４Ｂの軌跡５０の矢の向きは、走査光が仮想垂直スクリーン３６を上から下に走査するときの向きで示している。ミラー４１は第１軸線及び第２軸線の回りを往復回動する。図４Ｂの図示の軌跡５０は、仮想垂直スクリーン３６上の走査光の走査の半サイクルに相当し、次の半サイクルでは、走査光は、図４Ｂの軌跡５０の矢の向きの反対の向きで仮想垂直スクリーン３６を下から上に走査する。

レーザ光源の照射光度は、軌跡５０がどの区分３７を走査しているかに応じて、レーザ光源のオンオフのデューティ比の制御により制御される。この結果、図３Ｂの仮想垂直スクリーン３６の場合と同様に、区分３７ごとに照度を制御された配光パターンが仮想垂直スクリーン３６上に生成される。

（ＡＤＢ制御）
図５は制御装置１５によるＡＤＢ制御のフローチャートである。

ＳＴＥＰ１０では、制御装置１５は、前照灯１０が作動中であるか否かを判断する。前照灯１０が作動（使用）中であるか否かは、具体的には、例えば自車２の運転席の前照灯スイッチがオンであるかオフであるかを調べることにより検出することができる。

制御装置１５は、前照灯１０が作動中であれば、処理をＳＴＥＰ１１に進める。制御装置１５は、前照灯１０が作動中でなければ、ＡＤＢの制御処理を終了する。

ＳＴＥＰ１１では、光度制御部１７は、照射領域６０（図６等）における先行車両３の有無を判定する。照射領域６０における先行車両３の有無は、カメラ２２が制御装置１５に出力する撮像画像内にテールランプ１１の発光に相当する画像部分が存在するか否かに基づいて判断することができる。先行車両３のテールランプ１１の発光は、撮像画像において所定値以上の明るさの画像部分として存在する。

先行車両３はテールランプ１１を左右に備えている。したがって、撮像画像には、テールランプ１１の像が１対、存在する。光度制御部１７は、撮像画像における１対のテールランプ１１の横方向範囲に対応する照射領域６０の車幅方向範囲が、先行車両３の属する区分３７であるとして、該区分３７をマスク区分にする（図６Ａのマスク区分列６５）。

光度制御部１７は、照射領域６０に先行車両３が有ると判定したときは、処理をＳＴＥＰ１２に進め、無いと判定したときは、処理をＳＴＥＰ２０に進める。

ＳＴＥＰ１２では、走行決定部１６は、自車２が直進走行中であるか及び旋回走行中であるかのいずれであるかを決定する。

詳細には、走行決定部１６は、例えば受光量検出部２０の検出に基づいてＳＴＥＰ１２の決定を行う。受光量検出部２０は、自車２の前部に配備され、照射領域６０からの入射光の受光量を検出する。該入射光には、前照灯１０からの照射光に対する照射領域６０からの反射光とその他の光（例：街路灯）が含まれる。受光量検出部２０は、照射領域６０の区分３７ごとに入射光の受光量を検出可能になっている。

走行決定部１６は、受光量検出部２０の検出に基づいて、直近非マスク区分の受光量が閾値Ｔｈ以上であるか否かを調べる。そして、走行決定部１６は、閾値Ｔｈ以上であるときは、自車２が旋回走行中であると決定する。また、走行決定部１６は、閾値Ｔｈ未満であるときは、自車２が直進走行中であると決定する。旋回走行中か直進走行中かを閾値Ｔｈに基づいて決定する理由は、図６において後述する。

ＳＴＥＰ１２において、走行決定部１６は、自車２が直進走行中であると決定したときは、処理をＳＴＥＰ１３に進め、自車２が旋回走行中であると決定したときは、処理をＳＴＥＰ１４に進める。

ＳＴＥＰ１３において、光度制御部１７は、照射領域６０を直進走行用配光パターンで各区分の照射光度を制御する。

（直進走行中の配光パターン）
図６は直進走行用配光パターンに関し、図６Ａは直進走行中の一場面における照射領域６０の配光パターンを示す図、図６Ｂは図６Ａの配光パターンにおける各区分と照射光度率との関係を示すグラフである。

図６Ａでは、仮想垂直スクリーン３６は、照射領域６０の車幅方向の区分３７の照射光度を説明する便宜のために、配設されているだけである。実際の走行場面に非透明の仮想垂直スクリーン３６が存在することはない。照射領域６０の配光パターンは、仮想垂直スクリーン３６上の配光パターンに対応し、照射領域６０は、仮想垂直スクリーン３６の区分３７に対応付けて、区分３７と同数で区分することができる。このため、以降、照射領域６０の区分の符号を仮想垂直スクリーン３６の区分３７に代替させて、照射領域６０の区分３７と呼ぶ。図６Ａの場面では、照射領域６０において先行車両３の近傍に歩行者６３が存在している。

先行車両３は、仮想垂直スクリーン３６において車幅方向に区分３７（ｕ＋１）から区分３７（ｖ−１）までの範囲を占めている。なお、１≦ｕ＜ｖ≦ｎの関係がある。

光度制御部１７は、照射領域６０の区分３７（ｕ＋１）〜３７（ｖ−１）の照射光度率（照射光度率の定義については、標準照射光度を説明した後に、説明する。）を０％、すなわちＬＥＤアレイ３０のＬＥＤ３１（ｕ＋１）〜３１（ｖ−１）を消灯する。この結果、照射領域６０の区分３７（ｕ＋１）〜３７（ｖ−１）の各区分３７は、それらマスク区分（遮光区分）が連続する並びとしてのマスク区分列６５を生成する。

これに対し、光度制御部１７は、仮想垂直スクリーン３６においてマスク区分列６５以外を非マスク区分列６６として非マスク区分列６６の各区分３７の照射光度を制御する。具体的には、光度制御部１７は、ＬＥＤアレイ３０のＬＥＤ３１（１）〜３１（ｕ）及び３１（ｖ）〜３１（ｎ）を点灯する。この結果、仮想垂直スクリーン３６の区分３７（１）〜３１（ｖ）及び（ｕ）〜３７（ｎ）の照射光度を０より大きい値にする。

歩行者６３は、マスク区分列６５に対して車幅方向に各側に存在する各非マスク区分列６６の直近非マスク区分のうち、左側の直近非マスク区分に属している。具体的は、歩行者６３は、照射領域６０の区分３７（ｕ）に属している。

図６Ｂにおいて、照射領域６０の区分３７の具体的な照射光度率が示されている。ここで、照射領域６０にマスク区分が１つも存在しないときの各区分３７に対する光源の照射光度を「標準照射光度」と呼ぶことになる。照射光度率は、照射光度率＝（照射光度／標準照射光度）×１００で定義される。

照射光度率＝１００％の区分３７とは、ＡＤＢを実施しないときの区分３７の照射光度率でもある。１００％の照射光度率のことを「標準照射光度率」と呼ぶことにする。照射光度率＝０％の区分３７とは、マスク区分を意味する。自車２の旋回走行中は、各区分３７の照射光度率が、０％（マスク）、１００％、１１０％及び１２０％の４段階で制御される。

標準照射光度率を得るときのＬＥＤ３１の供給電流を「標準供給電流」と呼ぶことにする。照射光度率＞１００％を実施するときには、制御装置１５は、ＬＥＤ３１のデューティ比を１００％に維持しつつ、ＬＥＤ３１へ供給電流を標準供給電流より大きくする。照射光度率＝１２０％のときのＬＥＤ３１への供給電流もＬＥＤ３１の許容電流以下に設定されている。

自車２の直進走行時には、図７で後述するガードレール５や遮音壁等の高い反射光物体は、直近非マスク区分（具体的には、区分３７（ｕ），３７（ｖ））において、自車２から見て先行車両３より十分に遠方にある。これに対し、自車２の旋回走行時には、ガードレール５や遮音壁等の高い反射光物体は、直近非マスク区分において、自車２から見て先行車両３とほぼ同じ距離、すなわち近傍にある。この結果、受光量検出部２０に入射される直近非マスク区分の入射光の受光量は、自車２の直進走行時では、閾値Ｔｈ未満となり、自車２の旋回走行時では、閾値Ｔｈ以上となる。こうして、受光量検出部２０に入射される直近非マスク区分の受光量に基づいて自車が直進走行中か又は旋回走行中であるかを決定することができる。

光度制御部１７は、自車が直進走行中であって、マスク区分が存在するときは、該マスク区分の直近非マスク区分の照射光度を１２０％にする。これにより、直近非マスク区分はマスク区分列６５に隣接していても、自車２の運転者による直近非マスク区分の歩行者６３の視認性が高まる。また、直近非マスク区分に存在する歩行者６３による自車２の視認性も高まる。

（旋回走行中の配光パターン）
図７は旋回走行用配光パターンに関し、図７Ａは旋回走行中の一場面における照射領域６０の配光パターンを示す図、図７Ｂは図７Ａの配光パターンにおける各区分と照射光度率との関係を示すグラフである。図７Ａでも、図６Ａの説明のときと同様に、照射領域６０の車幅方向の区分３７の照射光度を説明する便宜のために、仮想垂直スクリーン３６が配設されている。

図７Ａでは、道路１は、右旋回する曲線道路となっている。自車２の前方には、自車２と同様に曲線道路の道路１を走行する先行車両３が存在している。

先行車両３は、仮想垂直スクリーン３６において車幅方向に区分３７（ｑ＋１）から区分３７（ｒ−１）までの範囲を占めている。なお、１≦ｑ＜ｒ≦ｎの関係がある。光度制御部１７は、照射領域６０の区分３７（ｑ＋１）〜３７（ｒ−１）の照射光度率を０％、すなわちＬＥＤアレイ３０のＬＥＤ３１（ｑ＋１）〜３１（ｒ−１）を消灯する。光偏向器４０では、ミラー４１が区分３７（ｑ＋１）〜３７（ｒ−１）に向けられるとき、レーザ光源を消灯する。こうして、照射領域６０の区分３７（ｑ＋１）〜３７（ｒ−１）はマスク区分（遮光区分）となる。マスク区分列６５は複数のマスク区分の連続範囲を示す。

光度制御部１７は、仮想垂直スクリーン３６においてマスク区分列６５以外の車幅方向の範囲は非マスク区分列６６とする。具体的には、光度制御部１７は、ＬＥＤアレイ３０のＬＥＤ３１（１）〜３１（ｑ）及びＬＥＤ３１（ｒ）〜３１（ｎ）を点灯する。光偏向器４０では、ミラー４１が区分３７（１）〜３７（ｑ）及び区分３７（ｒ）〜３７（ｎ）に向けられるとき、レーザ光源を点灯する。この結果、仮想垂直スクリーン３６の区分３７（１）〜３７（ｑ）及び区分３７（ｒ）〜３７（ｎ）の照射光度は０より大きい値になる。

図７Ｂにおいて、照射領域６０の区分３７の具体的な照射光度率が示されている。自車２の直進走行中は、各区分３７の照射光度率が、０％（マスク又は消灯）、２５％、５０％、７５％及び１００％の４段階で制御される。

道路１が曲線道路であるとき、先行車両３から車幅方向の各側に延び出して直近非マスク区分に属するガードレール５等の構造物は、道路１が直線道路であるときよりも先行車両３の近傍にあって、自車２からの距離が短い。したがって、直近非マスク区分からの受光量検出部２０への入射光の受光量は、道路１が曲線道路であるときは、直線道路であるときよりも格段に増大する。この結果、自車２の運転者は、マスク区分列６５と非マスク区分列６６との境目の明暗差に違和感を抱く。

このような状況に対処し、制御装置１５は、マスク区分列６５に対して各側の非マスク区分列６６において、マスク区分列６５に近い方からｍ個の非マスク区分の照射光度率のみを標準照射光度率より低くし、その他の非マスク区分の照射光度率は標準照射光度率（＝１００％）にする。

以下、マスク区分列６５に対して各側の非マスク区分列６６において、マスク区分列６５に近い方からｍ個の非マスク区分を「グラデーション用非マスク区分」という。ｍは、各非マスク区分列６６におけるグラデーション用非マスク区分の個数に相当する。また、車幅方向に隣接するグラデーション用非マスク区分の照射光度率の差分を「刻み」という。

図７は、ｍ＝３で、刻みが２５％である場合を示している。光度制御部１７は、グラデーション用非マスク区分である区分３７（ｑ），３７（ｑ−１），３７（ｑ−２）の照射光度率をそれぞれ２５，５０，７５％にする。同様に、グラデーション用非マスク区分である区分３７（ｒ），３７（ｒ＋１），３７（ｒ＋２）の照射光度率をそれぞれ２５，５０，７５％にする。

なお、区分３７（ｑ），３７（ｒ）は、直近非マスク区分に相当する。区分３７（ｑ），３７（ｑ−１），３７（ｑ−２），３７（ｑ−３）は、直近非マスク区分から車幅方向の外側に順番に数えて１，２，３，４番までの非マスク区分に相当する。区分３７（ｒ），３７（ｒ＋１），３７（ｒ＋２），３７（ｒ＋３）は、直近非マスク区分から車幅方向の外側に順番に数えて１，２，３，４番までの非マスク区分に相当する。

各非マスク区分列６６において直近非マスク区分としての区分３７（ｑ），３７（ｒ）から外側に連続しているｍ個の区分３７について、マスク区分から車幅方向に離れるに連れて、区分３７の照射光度率を２５％の刻みで段階的に増大させていく。こうして、各非マスク区分列６６においてマスク区分列６５の近傍範囲部分において、自車２の運転者に違和感を与える明暗差が生じることを防止することができる。

図８は、図７Ｂの旋回走行用配光パターンとは異なる種々の旋回走行用配光パターンに関し、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃの順に関し、グラデーション用非マスク区分の個数ｍがそれぞれ１，５，９であるときの旋回走行用配光パターンを示す図である。図８において、縦軸は照射光度率を示し、横軸は区分番号を示している。

前述の図６及び図７では、区分３７の番号を仮想垂直スクリーン３６の左端から右端に順番に１，２，・・・ｎの番号を付けた。これに対し、図８では、各非マスク区分列６６において、直近非マスク区分の番号を１番とし、直近非マスク区分から外側に向かって番号を１つずつ増大させている。また、左側の非マスク区分列６６の区分３７の番号には、先頭に「Ｌ」を付け、右側の非マスク区分列６６の区分３７の番号には、先頭に「Ｒ」を付けている。Ｌ１とＲ１は、直近非マスク区分である。

図８Ａでは、各非マスク区分列６６において、グラデーション用非マスク区分の区分３７は、それぞれＬ１，Ｒ１の１つずつ存在する。Ｌ１，Ｒ１の区分３７の照射光度率は共に５０％である。

図８Ｂでは、各非マスク区分列６６において、グラデーション用非マスク区分の区分３７は、それぞれＬ１〜Ｌ５及びＲ１〜Ｒ５の５つずつ存在する。Ｌ１，Ｒ１の照射光度率は共に１０％であり、内側から外側への番号順に、グラデーション用非マスク区分の照射光度率は刻み２０％で増大している。

図８Ｃでは、各非マスク区分列６６において、グラデーション用非マスク区分の区分３７は、それぞれＬ１〜Ｌ９及びＲ１〜Ｒ９の９つずつ存在する。Ｌ１，Ｒ１の照射光度率は共に１０％であり、内側から外側への番号順に、グラデーション用非マスク区分の照射光度率は刻み１０％で増大している。

（標準配光パターン）
ＳＴＥＰ２０では、光度制御部１７は、照射領域６０の配光パターンを標準配光パターンにする。 標準配光パターンとは、照射領域６０の全部の区分３７の照射光度を一律に標準照射光度にすることである。したがって、全部の区分３７の照射光度率は１００％で制御される。

（変形例）
本実施形態では、照射領域６０における先行車両３の有無をカメラ２２の撮像画像に高輝度画像部分としての先行車両３のテールランプの画像部分が含まれているか否かにより判断している。本実施形態の変形例として、照射領域６０における先行車両の有無をレーダーにより検出することもできる。

本実施形態では、自車の旋回走行中の例として自車２が曲線道路を走行しているときを説明している。しかしながら、本実施形態の変形例として、旋回走行中に、交差点の左折時や右折時の走行中を含めることができる。

本実施形態では、マスク区分列６５は複数の区分３７から構成されている。本実施形態の変形例として、マスク区分列６５が単一の区分３７から構成されてもよい。

本実施形態の図６及び図７では、非マスク区分列６６の照射光度率は、照射光度率＝０％のマスク区分列６５を間に挟んで左右対称になっているが、本実施形態の変形例では、マスク区分列６５の両側の非マスク区分列６６の照射光度率がマスク区分列６５に対して左右非対称であってもよいとする。例えば、右側（対向車４側）の非マスク区分列６６の照射光度率を道路１の左側縁の側の非マスク区分列６６の照射光度率に対して低くしてもよい。

本実施形態では、車幅方向に隣接するマスク区分と非マスク区分との照射光度の差による違和感抑制のための直近非マスク区分の減光を旋回方向外側及び内側の両方に対して実施している。本実施形態の変形例では、旋回走行中、自車２は、センターライン７からはみ出ないように、注意する必要があるので、旋回走行中は、センターライン７側の非マスク区分の減光を中止してもよい。

本実施形態のＬＥＤアレイ３０（図３Ａ）では、ＬＥＤ３１は、等形、等寸法である。本実施形態の変形例では、ＬＥＤ３１は、矩形を維持しつつ、縦横の寸法比及び寸法をＬＥＤ３１ごとに相違させることができる。その場合、仮想垂直スクリーン３６の各区分３７の形状及び寸法も区分３７ごとに相違したものになる。

本実施形態では、走行決定部１６は、受光量検出部２０が検出した受光量に基づいて自車２が旋回走行中であるか又は直進走行中であるかを決定している。本実施形態の変形例では、自車２が旋回走行中であるか又は直進走行中であるかの決定は、自車２のステアリング角やジャイロセンサやカーナビ情報の出力等に基づいて行うこともできる。

本実施形態では、走行決定部１６が、自車２が旋回走行中であると決定した場合に、光度制御部１７が、車幅方向にマスク区分列６５の各側に存在する各非マスク区分列６６において直近非マスク区分の照射光度を最小の照射光度に制御するときの該最小の照射光度に相当する最小の照射光度率を１０％（図８Ａ）、２５％（図７Ｂ及び図８Ｂ）、５０％（図８Ｃ）にしている。しかしながら、本実施形態の変形例では、該最小の照射光度率を、０％＜照射光度率＜１００％の範囲で任意に設定することができる。

本実施形態では、先行車両として、四輪車の先行車両３が説明されている。本実施形態の変形例では、先行車両が二輪車であってもよい。

本実施形態では、受光量検出部２０は、自車２が前照灯１０を点灯して走行中は、常時、反射光を含む入射光の受光量を検出している。本実施形態の変形例では、自車２の運転者がステアリングホィールの回転角量を所定値以上変化させたときのみ、受光量検出部２０を作動させ、他の期間は作動中止させていてもよいとする。

図４Ａの実施形態では、光偏向器４０が使用されている。本実施形態の変形例では、光偏向器４０に代えて、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を装備することもできる。

１・・・道路、２・・・自車、３・・・先行車両、５・・・ガードレール（高反射光物体）、１０・・・前照灯、１５・・・制御装置（車両用前照灯制御装置）、１６・・・走行決定部、１７・・・光度制御部、２０・・・受光量検出部、３７・・・区分、６０・・・照射領域、６３・・・歩行者、６５・・・マスク区分列、６６・・・非マスク区分列。

Claims (5)

1. 自車の前方に設定されて前照灯からの照射光が照射する照射領域を車幅方向に複数の区分に区分し、各区分ごとに照射光度を制御可能にし、先行車両が属する区分はマスク区分にする車両用前照灯制御装置であって、
   前記自車が直進走行中であるか又は旋回走行中であるかを決定する走行決定部と、
   前記走行決定部が旋回走行中であると決定したときは、車幅方向にマスク区分の各側に存在する非マスク区分のうち、前記マスク区分に最も近い非マスク区分としての直近非マスク区分の各々の照射光度を、各側において最小の照射光度に制御する光度制御部とを備えることを特徴とする車両用前照灯制御装置。
2. 請求項１に記載の車両用前照灯制御装置において、
   前記光度制御部は、前記走行決定部が直進走行中であると決定したときは、前記直近非マスク区分の各々の照射光度を、各側において最大の照射光度に制御することを特徴とする車両用前照灯制御装置。
3. 請求項２に記載の車両用前照灯制御装置において、
   前記光度制御部は、
   前記走行決定部が直進走行中であると決定したときは、前記直近非マスク区分の各々の照射光度を、前記照射領域に前記マスク区分が１つも存在しないときの前記非マスク区分の最大の照射光度より大きい照射光度に制御することを特徴とする車両用前照灯制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用前照灯制御装置において、
   前記走行決定部は、
   前記照射領域からの入射光の受光量を前記区分ごとに検出可能である受光量検出部を含み、
   前記直近非マスク区分の照射光度について前記受光量検出部が検出した受光量が閾値以上であるか否かを調べ、該受光量が前記閾値以上であるときは、前記自車が旋回走行中であると決定し、前記閾値未満であるときは、前記自車が直進走行中であると決定することを特徴とする車両用前照灯制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用前照灯制御装置において、
   前記光度制御部は、前記走行決定部が旋回走行中であると決定したときは、車幅方向に前記マスク区分の少なくとも一方の側では、直近非マスク区分から数えてｍ（ｍは１より大きい整数）番までの非マスク区分の照射光度を、番号順に段階的に増大させ、かつｍ＋１番の非マスク区分の照射光度を、前記少なくとも一方の側において最大の照射光度にすることを特徴とする車両用前照灯制御装置。