JP2023125815A - 車両用灯具システム - Google Patents

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公紀 日角
Kiminori Hisumi
裕一 柴田
Yuichi Shibata
穂菜美 藤井
Honami Fujii
耕平 村田
Kohei Murata
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Abstract

Figure 2023125815000001
【課題】車両の運転モードをより適切に表示することのできる車両用灯具システムを提供する。
【解決手段】車両用灯具システムは、複数の運転モードで走行可能な車両に搭載される車両用灯具システムであって、運転モードには、少なくともブレーキ操作が自動で行われる自動ブレーキ状態である1つ以上の運転モードが含まれ、車両の前方から視認可能な前方灯具、および車両の後方から視認可能な後方灯具の少なくとも一方を含む灯具ユニットと、車両の運転モードが、自動ブレーキ状態である運転モードであるか否かに応じて、灯具ユニットの点灯状態を異ならせる制御部と、を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両に搭載可能な車両用灯具システムに関する。
従来、車両の自動運転に関する技術が開発されている。例えば、国際公開第2017/073632号(特許文献1)には、手動運転モード、運転支援モード、高度運転支援モードおよび完全自動運転モードを含む複数の運転モードで走行可能な車両に搭載される車両用照明装置であって、当該車両の運転モードに応じて照明ユニットの照明状態を変化させることにより、当該車両の運転モードを表示することのできる車両用照明装置が開示されている。
国際公開第2017/073632号
上記のような特許文献1に記載の技術を超えて、車両の運転モードをより適切に表示することのできる技術が求められている。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、車両の運転モードをより適切に表示することのできる車両用灯具システムを提供することである。
上記目的を達成するために、本発明の一側面に係る車両用灯具システムは、複数の運転モードで走行可能な車両に搭載される車両用灯具システムであって、前記運転モードには、少なくともブレーキ操作が自動で行われる自動ブレーキ状態である1つ以上の運転モードが含まれ、前記車両の前方から視認可能な前方灯具、および前記車両の後方から視認可能な後方灯具の少なくとも一方を含む灯具ユニットと、前記車両の運転モードが、前記自動ブレーキ状態である運転モードであるか否かに応じて、前記灯具ユニットの点灯状態を異ならせる制御部と、を備える。
本発明によれば、車両の運転モードをより適切に表示することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る車両制御システムの構成を示す図である。 図2は、図1に示す車両が行うことのできる、レベル3~レベル5の運転モードの関係を説明するための図である。 図3は、図1に示す車両用灯具システムの構成を示す図である。 図4は、図3に示す4面灯具における各灯具の位置を説明するための図である。 図5は、車両がレベル1の運転モードである場合における4面灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図6は、車両がレベル2の運転モードである場合における4面灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図7は、車両がレベル3の運転モードである場合における4面灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図8は、車両がレベル4の運転モードである場合における4面灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図9は、車両がレベル5の運転モードである場合における4面灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図10は、図3に示す4面灯具における各灯具の構成を示す図である。 図11は、車両がレベル0~レベル5の各レベルの運転モードである場合における、光源の点灯制御および偏光板の回転制御を説明するための図である。 図12は、車両がレベル1の運転モードである場合における路面描画用灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図13は、車両がレベル2の運転モードである場合における路面描画用灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図14は、車両がレベル3の運転モードである場合における路面描画用灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図15は、車両がレベル4の運転モードである場合における路面描画用灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図16は、車両がレベル5の運転モードである場合における路面描画用灯具の点灯状態の一例を示す図である。 図17は、本発明の実施形態に係る車両用灯具システムが車両の運転モードに応じた灯具ユニットの点灯制御を行う際の動作手順を示すフローチャートである。
<構成および基本動作>
[車両制御システムの構成]
本発明について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施形態に係る車両制御システムの構成を示す図である。
図1を参照して、車両制御システム100は、複数の運転モードで走行可能な車両1に搭載され、モード取得部10と、運転支援システム11と、外部出力部12とを備える。車両1は、例えば、レベル0~レベル5までのいずれかの運転モードで走行可能である。
ここでは、レベル0は、車両1が、運転支援システム11による運転支援を受けることなく、走行に関するすべての操作を乗員が行う状態である運転モードであるとする。
レベル1およびレベル2は、運転支援システム11が車両1の運転支援を行うモードであるとする。ここでは、レベル1は、車両1が、ブレーキ操作が自動で行われる自動ブレーキ状態であり、他の走行に関する操作を乗員が行う状態である運転モードであるとする。なお、車両1は、レベル1の運転モードで走行している場合において、ブレーキ操作に加えて、アクセル操作が自動で行われてもよい。
また、レベル2は、車両1が、自動ブレーキ状態であり、さらに、レーンキープ等の操舵が自動で行われる自動操舵状態であって、他の走行に関する操作を乗員が行う状態である運転モードであるとする。
レベル3~レベル5は、運転支援システム11が、車両1の自動運転を行うモードであるとする。図2は、図1に示す車両が行うことのできる、レベル3~レベル5の運転モードの関係を説明するための図である。
図2を参照して、ここでは、レベル3は、車両1の運転主体が運転支援システム11であるシステム主体運転状態であり、緊急時である場合などの所定条件下において、運転主体が運転支援システム11から乗員へ即時入れ替わる必要性のある条件付システム主体状態である運転モードであるとする。
レベル4は、車両1がシステム主体運転状態であり、運転主体が運転支援システムと乗員との間で入れ替わる可能性のある運転主体可変状態であるものの、レベル3のような即時の入れ替えを要求しない状態である運転モードであるとする。
レベル5は、車両1がシステム主体運転状態であり、レベル3およびレベル4のような運転主体可変状態ではなく、乗員が不在であっても走行可能な運転モードであるとする。
なお、上述したレベル0~レベル5は一例である。車両1は、上述した各レベルの運転モード以外の運転モードで走行してもよい。また、運転モードのレベルの定義は、各国の法律や車両メーカーあるいは車両関連団体などにより定められることがある。
再び図1を参照して、モード取得部10は、車両1の現在の運転モードを確認する。具体的には、モード取得部10は、例えば、乗員により運転モードの設定を行う操作が行われた場合、当該操作の内容に基づいて、車両1の現在の運転モードを確認する。あるいは、モード取得部10は、車両1の車両ECUから運転モードを取得する。そして、モード取得部10は、現在の運転モードを示すモード情報を、運転支援システム11および外部出力部12へ出力する。
モード取得部10は、例えば、常時運転モードを取得しており、運転モードが変更された場合には、変更後の運転モードを示すモード情報を、運転支援システム11および外部出力部12へ再び出力する。
なお、図示しない記憶部に車両1の現在の運転モードに関する情報が保存されてもよい。この場合、モード取得部10は、記憶部に保存されている当該情報を参照して、車両1の現在の運転モードを確認してもよい。
運転支援システム11は、1または複数のセンサを有するセンサ群21と、1または複数の制御装置を有する制御装置群22とを含む。センサ群21におけるセンサは、例えば、車速センサ、LiDAR(Light Detection And Ranging)およびカメラなどである。各センサは、車両1の走行状態に関する計測、または車両1の走行環境に関する計測を行い、計測結果を制御装置群22へ出力する。
制御装置群22における制御装置は、ブレーキ制御装置、ステアリング制御装置およびエンジン制御装置などである。各制御装置は、センサ群21における各センサから出力された計測結果を受ける。そして、各制御装置は、1または複数のセンサからの計測結果、およびモード取得部10から出力されたモード情報に基づいて、車両1の現在の運転モードに応じた運転支援または自動運転を行う。
具体的には、車両1の現在の運転モードがレベル1の運転モードであるとする。この場合、ブレーキ制御部は、1または複数のセンサからの計測結果に基づいて、車両1の走行状態および走行環境に適したブレーキ制御が行われるように、車両1のブレーキを制御する。
外部出力部12は、車両用灯具システム31と、音声出力部32とを含む。車両用灯具システム31は、後述する複数の灯具を有する。車両用灯具システム31は、モード取得部10から出力されたモード情報を受けると、当該モード情報に基づいて、車両1の現在の運転モードに応じて、複数の灯具の点灯を制御する。以下、車両用灯具システム31の詳細について説明する。
[車両用灯具システムの詳細]
(灯具ユニット)
図3は、図1に示す車両用灯具システムの構成を示す図である。図3を参照して、車両用灯具システム31は、灯具ユニット41と、灯具制御装置(制御部の一例)42とを備える。灯具ユニット41は、4面灯具60と、路面描画用灯具55とを含む。4面灯具60は、前方灯具51と、後方灯具52と、側方灯具の一例である左側灯具53と、側方灯具の一例である右側灯具54とを有する。以下、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53、右側灯具54および路面描画用灯具55の各々を、単に「灯具」とも称する。4面灯具60における各灯具は、例えばターコイズ色で点灯または点滅する。
図4は、図3に示す4面灯具における各灯具の位置を説明するための図である。ここでは、車両1を上方から見た場合における左側を「車両1の左側」と称し、車両1を上方から見た場合における右側を「車両1の右側」と称する。また、図4では、4面灯具60の位置を分かりやすくするため、4面灯具60にハッチングを施している。
図4を参照して、4面灯具60における各灯具は、例えば車両1のルーフ2の周囲に設けられる。前方灯具51は、車両1の前方から視認可能に設けられる。後方灯具52は、車両1の後方から視認可能に設けられる。左側灯具53は、車両1の左側から視認可能に設けられる。右側灯具54は、車両1の右側から視認可能に設けられる。
また、これらの各灯具は、例えば、ルーフ2の周囲に沿うように延在している。さらに、これらの各灯具は、両端部がそれぞれ隣接する他の灯具の端部と連結している。
なお、4面灯具60における各灯具は、隣接する他の灯具と連結していなくてもよい。また、これらの各灯具は、車両1のルーフ2の周囲以外の箇所に設けられてもよい。例えば、前方灯具51は、車両1のフロントガラスまたはフロントバンパなどに設けられ、後方灯具52は、車両1のリヤガラスまたはリアバンパなどに設けられてもよい。また、左側灯具53および右側灯具54は、車両1のドアまたはドアミラーなどに設けられてもよい。
(運転モードに応じた4面灯具の点灯制御)
再び図3を参照して、灯具制御装置42は、上述のとおり、モード取得部10からのモード情報に基づいて、4面灯具60における各灯具の点灯を制御する。
図5~図9は、それぞれ、車両がレベル1~レベル5の各レベルの運転モードである場合における4面灯具の点灯状態の一例を示す図である。図5~図9では、4面灯具60における点灯または点滅している箇所に対して、ハッチングを施している。
図5~図9に示すように、4面灯具60の各々は、発光領域を変更可能に構成されている。4面灯具60の各々は、長手方向に長尺の発光領域を有している。4面灯具60の各々は、図5および図6に示すように発光領域の一部のみを点灯させることもできるし、図7に示すように発光領域の大部分を点灯させることもできるし、図8および図9に示すように発光領域の全域を点灯させることもできる。詳しくは後述する。
図5は、車両1がレベル1の運転モードである場合における4面灯具60の点灯状態の一例を示す。図6は、車両1がレベル2の運転モードである場合における4面灯具60の点灯状態の一例を示す。図7は、車両1がレベル3の運転モードである場合における4面灯具60の点灯状態の一例を示す。図8は、車両1がレベル4の運転モードである場合における4面灯具60の点灯状態の一例を示す。図9は、車両1がレベル5の運転モードである場合における4面灯具60の点灯状態の一例を示す。
図5~図9を参照して、灯具制御装置42は、車両1の運転モードが自動ブレーキ状態である運転モードであるか否か、すなわちレベル1以上の運転モードであるか否かに応じて、前方灯具51および後方灯具52の点灯状態を異ならせる。
具体的には、灯具制御装置42は、車両1がレベル0の運転モードである場合、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54のすべての灯具を消灯させる。
また、灯具制御装置42は、車両1がレベル1の運転モードである場合、図5に示すように、前方灯具51および後方灯具52を点灯させる。このとき、灯具制御装置42は、例えば、前方灯具51の長手方向における中央付近、および後方灯具52の長手方向における中央付近が点灯するように、前方灯具51および後方灯具52の点灯を制御する。
また、灯具制御装置42は、車両1の運転モードが自動操舵状態である運転モードであるか否か、すなわちレベル2以上の運転モードであるか否かに応じて、側方灯具の点灯状態を異ならせる。
具体的には、灯具制御装置42は、車両1がレベル2の運転モードである場合、図6に示すように、前方灯具51および後方灯具52の点灯に加えて、さらに、左側灯具53および右側灯具54を点灯させる。このとき、灯具制御装置42は、例えば、左側灯具53の長手方向における中央付近、および右側灯具54の長手方向における中央付近が点灯するように、左側灯具53および右側灯具54の点灯を制御する。
また、灯具制御装置42は、車両1の運転モードがシステム主体運転状態である運転モードであるか否か、すなわちレベル3以上の運転モードであるか否かに応じて、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の点灯状態を異ならせる。より詳細には、灯具制御装置42は、車両1の運転モードがレベル3以上である場合、レベルが上がるほど周囲の注意喚起を起こすような表示を行う。
具体的には、灯具制御装置42は、車両1がレベル3の運転モードである場合、図7に示すように、例えば、4面灯具60の各灯具において、長手方向における中央付近を含む一部が点灯するように、4面灯具60の点灯を制御する。図7に示すような点灯状態を、「破線の点灯状態」とも称する。
また、灯具制御装置42は、車両1の運転モードが条件付システム主体状態である運転モードであるか否か、すなわちレベル4以上の運転モードであるか否かに応じて、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の点灯状態を異ならせる。
具体的には、灯具制御装置42は、車両1がレベル4の運転モードである場合、図8に示すように、例えば、4面灯具60の各灯具において、長手方向の全体にわたって点滅するように、4面灯具60の点灯を制御する。
また、灯具制御装置42は、車両1の運転モードが運転主体可変状態である運転モードであるか否か、すなわちレベル5の運転モードであるか否かに応じて、4面灯具60の点灯状態を異ならせる。
具体的には、灯具制御装置42は、車両1がレベル5の運転モードである場合、図9に示すように、例えば、4面灯具60の各灯具において、長手方向の全体にわたって点灯するように、4面灯具60の点灯を制御する。
なお、図5~図9に示す4面灯具60の点灯状態は一例である。灯具制御装置42は、レベル1~レベル5の各レベルにおける4面灯具60の点灯状態を、それぞれ、図5~図9に示す各レベルの点灯状態とは異なる点灯状態にしてもよい。
(4面灯具の点灯状態の変更方法)
図10は、図3に示す4面灯具における各灯具の構成を示す図である。図10は、一例として、前方灯具51の詳細な構成を示している。後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の各灯具の構成は、図10に示す前方灯具51の構成と同様である。
図10を参照して、前方灯具51は、略直方体の形状を有する導光体Hと、導光体Hの内部に設けられた光源Lと、導光体Hの内部に設けられた4枚の偏光板P11,P12,P21,P22とを有する。光源Lは、導光体Hの長手方向の中央付近に設けられる。
導光体Hの両端をそれぞれ第1端A1および第2端A2とすると、2枚の偏光板P11,P12は、光源Lよりも第1端A1側に設けられ、2枚の偏光板P21,P22は、光源Lよりも第2端A2側に設けられる。また、偏光板P11,P12,P21,P22は、導光体Hの長手方向に沿って延びる回転軸Sを中心として回転可能に設けられている。
図3に示す灯具制御装置42は、点灯制御部61と、偏光板制御部62とを含む。点灯制御部61は、灯具ユニット41における各灯具の光源Lを消灯させたり、点灯させたり、点滅させたりする。偏光板制御部62は、灯具ユニット41における各灯具の偏光板P11,P12,P21,P22の回転を制御する。
(a)レベル0の場合における点灯状態の変更方法
図11は、車両がレベル0~レベル5の各レベルの運転モードである場合における、光源の点灯制御および偏光板の回転制御を説明するための図である。
図10および図11を参照して、具体的には、車両1がレベル0の運転モードである場合、点灯制御部61は、4面灯具60における各灯具の光源Lを消灯させる。
(b)レベル1の場合における点灯状態の変更方法
車両1がレベル1の運転モードである場合、点灯制御部61は、前方灯具51および後方灯具52の各灯具の光源Lを点灯させ、左側灯具53および右側灯具54の各灯具の光源Lを消灯させる。
偏光板制御部62は、前方灯具51において、偏光板P11と偏光板P12との間で、光の偏光方向が光の進行方向に対して90°の角度差がつくように(以下、単に「偏光板P11と偏光板P12との回転角度差が90°」と称する)、偏光板P11、P12の回転を制御する。また、偏光板制御部62は、前方灯具51において、偏光板P21と偏光板P22との間で、光の偏光方向が光の進行方向に対して90°の角度差がつくように(以下、単に「偏光板P21と偏光板P22との回転角度差が90°」と称する)、偏光板P21、P22の回転を制御する。
これにより、前方灯具51の導光体Hの内部において、偏光板P11よりも第1端A1側、および偏光板P22よりも第2端A2側は光源Lからの光が遮られるため、長手方向における中央付近のみが点灯する。
偏光板制御部62は、後方灯具52の偏光板P11、P12、P21、P22に対しても同様の回転制御を行う。これにより、前方灯具51の導光体Hの内部において、長手方向における中央付近のみが点灯する。
(c)レベル2の場合における点灯状態の変更方法
車両1がレベル2の運転モードである場合、点灯制御部61は、4面灯具60における各灯具の光源Lを点灯させる。
偏光板制御部62は、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の各灯具において、偏光板P11と偏光板P12との回転角度差が90°となるように、偏光板P11、P12の回転を制御する。また、偏光板制御部62は、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の各灯具において、偏光板P21と偏光板P22との回転角度差が90°となるように、偏光板P21、P22の回転を制御する。
これにより、4面灯具60における各灯具の導光体Hの内部において、偏光板P11よりも第1端A1側、および偏光板P22よりも第2端A2側は光源Lからの光が遮られるため、長手方向における中央付近のみが点灯する。
なお、灯具制御装置42は、上述した各灯具の点灯制御に加えて、さらに、鉛直方向に延びる図示しない回転軸を中心として4面灯具60がルーフ2の周囲を回転するように、4面灯具60を回転させてもよい。
(d)レベル3の場合における点灯状態の変更方法
車両1がレベル3の運転モードである場合、点灯制御部61は、4面灯具60における各灯具の光源Lを点灯させる。
偏光板制御部62は、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の各灯具において、偏光板P11と偏光板P12との回転角度差が90°となるように、偏光板P11、P12の回転を制御する。また、偏光板制御部62は、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の各灯具において、偏光板P21と偏光板P22との回転角度差が0°となるように、偏光板P21、P22の回転を制御する。
これにより、4面灯具60における各灯具は、導光体Hの内部において、偏光板P11よりも第1端A1側は光源Lからの光が遮られ、偏光板P11よりも第2端A2側は光源Lからの光が到達するため、長手方向における中央付近を含む一部が点灯する破線の点灯状態となる。
なお、偏光板制御部62は、4面灯具60における各灯具において、偏光板P11と偏光板P12との回転角度差が0°となり、偏光板P21と偏光板P22との回転角度差が90°となるように、偏光板P11、P12、P21、P22の回転を制御してもよい。
また、灯具制御装置42は、上述した各灯具の点灯制御に加えて、さらに、鉛直方向に延びる図示しない回転軸を中心として4面灯具60がルーフ2の周囲を回転するように、4面灯具60を回転させてもよい。
(e)レベル4の場合における点灯状態の変更方法
車両1がレベル4の運転モードである場合、点灯制御部61は、4面灯具60における各灯具の光源Lを点滅させる。
偏光板制御部62は、4面灯具60における各灯具において、偏光板P11と偏光板P12との回転角度差が0°となるように、偏光板P11、P12の回転を制御する。また、偏光板制御部62は、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の各灯具において、偏光板P21と偏光板P22との回転角度差が0°となるように、偏光板P21、P22の回転を制御する。
これにより、4面灯具60における各灯具の導光体Hの内部において、長手方向の全体にわたって光源Lからの光が到達し、導光体Hの全体が点滅する。
(f)レベル5の場合における点灯状態の変更方法
車両1がレベル5の運転モードである場合、点灯制御部61は、4面灯具60における各灯具の光源Lを点灯させる。
偏光板制御部62は、4面灯具60における各灯具において、偏光板P11と偏光板P12との回転角度差が0°となるように、偏光板P11、P12の回転を制御する。また、偏光板制御部62は、前方灯具51、後方灯具52、左側灯具53および右側灯具54の各灯具において、偏光板P21と偏光板P22との回転角度差が0°となるように、偏光板P21、P22の回転を制御する。
これにより、4面灯具60における各灯具の導光体Hの内部において、長手方向の全体にわたって光源Lからの光が到達し、導光体Hの全体が点灯する。
なお、4面灯具60における各灯具は、図10に示す構成に限定されない。各灯具は、例えば、導光体Hの内部において、導光体Hの長手方向に沿って配列された複数の光源を有し、これら複数の光源の一部または全部の点灯を制御することにより、灯具の点灯状態を変更させてもよい。
(運転モードに応じた路面描画用灯具の点灯制御)
再び図3を参照して、灯具制御装置42は、車両1の現在の運転モードに応じて、4面灯具60における各灯具の点灯制御に加えて、さらに、車両1の周辺の路面に画像を表示するための路面描画用灯具55の点灯状態が異なるように制御してもよい。
図12~図16は、それぞれ、車両がレベル1~レベル5の各レベルの運転モードである場合における路面描画用灯具の点灯状態の一例を示す図である。図12は、車両1がレベル1の運転モードである場合における路面描画用灯具55の点灯状態の一例を示す。図13は、車両1がレベル2の運転モードである場合における路面描画用灯具55の点灯状態の一例を示す。図14は、車両1がレベル3の運転モードである場合における路面描画用灯具55の点灯状態の一例を示す。図15は、車両1がレベル4の運転モードである場合における路面描画用灯具55の点灯状態の一例を示す。図16は、車両1がレベル5の運転モードである場合における路面描画用灯具55の点灯状態の一例を示す。
図12~図16を参照して、灯具制御装置42は、車両1の現在の運転モードに応じて、例えば、4面灯具60と同様の点灯状態で路面描画用灯具55を点灯させる。
具体的には、灯具制御装置42は、車両1がレベル0の運転モードである場合、例えば、車両1の周辺の路面に画像が表示されないように、路面描画用灯具55を消灯させる。
また、灯具制御装置42は、車両1がレベル1の運転モードである場合、図12に示すように、例えば、車両1の周辺の路面のうち、当該車両1の前方、および当該車両1の後方の2か所に画像Gが表示されるように、路面描画用灯具55を点灯させる。
また、灯具制御装置42は、車両1がレベル2の運転モードである場合、図13に示すように、例えば、車両1の周辺の路面のうち、当該車両1の前方、後方、左側および右側の4か所に画像Gが表示されるように、路面描画用灯具55を点灯させる。
また、灯具制御装置42は、車両1がレベル3の運転モードである場合、図14に示すように、例えば、車両1の車体に沿った方向に延び、かつ互いに連結しない4つの画像Gが、車両1の周辺の路面のうち、当該車両1の前方、後方、左側およびの右側の4か所にそれぞれ表示されるように、路面描画用灯具55を点灯させる。
また、灯具制御装置42は、車両1がレベル4の運転モードである場合、図15に示すように、例えば、車両1の周辺の路面のうち、当該車両1の前方、後方、左側およびの右側の4か所に、車両1の車体に沿った方向に延びる4つの画像Gがそれぞれ表示されるように、路面描画用灯具55を点滅させる。これら4つの画像Gの各々は、隣接する他の画像Gと連結している。
また、灯具制御装置42は、車両1がレベル5の運転モードである場合、図16に示すように、例えば、車両1の周辺の路面のうち、当該車両1の前方、後方、左側およびの右側の4か所に、車両1の車体に沿った方向に延びる4つの画像Gがそれぞれ表示されるように、路面描画用灯具55を点灯させる。これら4つの画像Gの各々は、隣接する他の画像Gと連結している。
なお、図12~図16に示す路面描画用灯具55の点灯状態は一例である。灯具制御装置42は、レベル1~レベル5の各レベルにおける路面描画用灯具55の点灯状態を、図12~図16に示す各レベルの点灯状態とは異なる点灯状態にしてもよい。
また、灯具制御装置42は、例えば、車両1の現在の運転レベルがレベル2またはレベル3の運転モードである場合、複数の画像Gが車両1を周回するように、路面描画用灯具55の点灯を制御してもよい。
[音声による運転モードの通知]
再び図1を参照して、音声出力部32は、モード取得部10から出力されたモード情報を受けると、当該モード情報に基づいて、車両1の現在の運転モードを音声により当該車両1の外部へ通知してもよい。具体的には、車両1がレベル3の運転モードで走行している場合、音声出力部32は、例えば「レベル3の運転モードで走行中」と音声により出力する。
<動作の流れ>
次に、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム100が車両1の運転モードに応じて灯具ユニットの点灯状態を異ならせる際の動作について説明する。図17は、本発明の実施形態に係る車両用灯具システムが車両の運転モードに応じた灯具ユニットの点灯制御を行う際の動作手順を示すフローチャートである。
図17を参照して、まず、例えば、乗員が車両1のイグニッションスイッチをオンにすると、モード取得部10は、現在の運転モードを取得し、車両1の現在の運転モードを確認する。そして、モード取得部10は、当該運転モードを示すモード情報を外部出力部12へ出力する(ステップS101)。
次に、外部出力部12における灯具制御装置42は、モード取得部10からのモード情報を受けると、当該モード情報に基づいて、車両1の現在の運転モードを確認する(ステップS102)。
次に、車両1の現在の運転モードがレベル0であるとする(ステップS102において「レベル0」)。この場合、灯具制御装置42は、例えば、4面灯具60における各灯具および路面描画用灯具55のすべてを消灯させる(ステップS103)。
また、車両1の現在の運転モードがレベル1であるとする(ステップS102において「レベル1」)。この場合、灯具制御装置42は、例えば、前方灯具51の長手方向における中央付近、および後方灯具52の長手方向における中央付近が点灯するように、前方灯具51および後方灯具52を点灯させる。また、灯具制御装置42は、車両1の周辺の路面のうち、当該車両1の前方、および当該車両1の後方の2か所に画像Gが表示されるように、路面描画用灯具55を点灯させる(ステップS104)。
また、車両1の現在の運転モードがレベル2であるとする(ステップS102において「レベル2」)。この場合、灯具制御装置42は、例えば、4面灯具60における各灯具の長手方向における中央付近が点灯するように、4面灯具60を点灯させる。また、灯具制御装置42は、車両1の周辺の路面のうち、当該車両1の前方、後方、左側および右側の4か所に画像Gが表示されるように、路面描画用灯具55を点灯させる(ステップS105)。
また、車両1の現在の運転モードがレベル3であるとする(ステップS102において「レベル3」)。この場合、灯具制御装置42は、例えば、4面灯具60の各灯具が、長手方向における中央付近を含む一部が点灯する破線の点灯状態となるように、4面灯具60の点灯状態を制御する。また、灯具制御装置42は、車両1の前方、後方、左側およびの右側の4か所に、車両1の車体に沿った方向に延びる4つの画像Gがそれぞれ表示され、かつ各画像Gが隣接する他の画像Gと連結しないように、路面描画用灯具55の点灯状態を制御する(ステップS106)。
また、車両1の現在の運転モードがレベル4であるとする(ステップS102において「レベル4」)。この場合、灯具制御装置42は、例えば、4面灯具60の各灯具において、長手方向の全体にわたって点滅するように、4面灯具60の点灯を制御する。また、灯具制御装置42は、車両1の前方、後方、左側およびの右側の4か所に、車両1の車体に沿った方向に延びる4つの画像Gがそれぞれ点滅し、かつ各画像Gが隣接する他の画像Gと連結するように、路面描画用灯具55の点灯状態を制御する(ステップS107)。
また、車両1の現在の運転モードがレベル5であるとする(ステップS102において「レベル5」)。この場合、灯具制御装置42は、例えば、4面灯具60の各灯具において、長手方向の全体にわたって点灯するように、4面灯具60の点灯を制御する。また、灯具制御装置42は、車両1の前方、後方、左側およびの右側の4か所に、車両1の車体に沿った方向に延びる4つの画像Gがそれぞれ表示され、かつ各画像Gが隣接する他の画像Gと連結するように、路面描画用灯具55の点灯状態を制御する(ステップS108)。
次に、灯具制御装置42は、モード取得部10からモード情報を新たに受けるまで、すなわち運転モードのレベルが変化するまで待機する(ステップS109において「NO」)。そして、灯具制御装置42は、モード取得部10からモード情報を新たに受けた場合、すなわち、運転モードのレベルが変化した場合(ステップS109において「YES」)、新たなモード情報に基づいて、ステップS102以降の動作を行う。車両用灯具システム31は、例えば、乗員が車両1のイグニッションスイッチをオフにするまで、ステップS102~ステップS109までの動作を行う。
ところで、車両の運転モードを表示するための方法として、例えば、運転モードに応じて、路面描画用灯具などの点灯色を変化させる方法が考えられる。しかしながら、このような方法を採用した場合、色の違いを認識することのできない人に対して、当該車両の運転モードを知らせることができない。また、ロービーム用灯具やハイビーム用灯具の点灯色の変化が周囲の人に対して煩わしさを与える可能性がある。
また、他の方法として、運転モードに応じて、ロービーム用灯具やハイビーム用灯具の点滅周期を変更させる方法が考えられる。しかしながら、このような方法を採用した場合、ロービーム用灯具やハイビーム用灯具が長時間にわたり点滅していることで、周囲の人に対して煩わしさを与える可能性がある。
さらに、他の方法として、車両の外部から視認可能な位置に、文字または図形などを用いて車両の運転モードを表示する方法が考えられる。しかしながら、このような方法を採用した場合、当該車両の近くにいる人に対しては運転モードを知らせることができるが、当該車両から離れた位置にいる人に対しては運転モードを知らせることができない。
これに対して、上記のように、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム31において、灯具ユニット41は、複数の運転モードで走行可能な車両1の前方から視認可能な前方灯具51、および車両1の後方から視認可能な後方灯具52の少なくとも一方を含む。灯具制御装置42は、車両1の運転モードが、少なくともブレーキ操作が自動で行われる自動ブレーキ状態である運転モードであるか否かに応じて、灯具ユニット41の点灯状態を異ならせる。
このような構成により、車両1の前方または後方に位置する他車両の乗員および歩行者等に対して、当該車両1のブレーキ操作が自動で行われるか否かを知らせることができる。すなわち、車両1の運転モードに応じて、当該運転モードを通知する必要性の高い人に対して当該運転モードを知らせることができる。従って、車両1の運転モードをより適切に表示することができる。特に、前後方向に車両1の挙動が変化するブレーキ操作に関する自動ブレーキ状態である運転モードであるか否かに応じて、前方灯具51または後方灯具52の少なくとも一方の点灯状態が異なるので、車両1を見た他の交通参加者にとって、当該車両1の現在の運転モードが直観的に分かりやすい。
また、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム31において、灯具ユニット41は、さらに、車両1の側方から視認可能な側方灯具である左側灯具53および右側灯具54を含む。灯具制御装置42は、車両1の運転モードが、少なくとも操舵が自動で行われる自動操舵状態である運転モードであるか否かに応じて、左側灯具53および右側灯具54の少なくともいずれか一方の点灯状態を異ならせる。
このような構成により、車両1の側方に位置する他車両の乗員および歩行者等に対して、当該車両1の操舵が自動で行われるか否かを知らせることができる。特に、左右方向に車両1の挙動が変化する操舵に関する自動操舵状態である運転モードであるか否かに応じて、左側灯具53または右側灯具53の少なくとも一方の点灯状態が異なるので、車両1を見た他の交通参加者にとって、当該車両1の現在の運転モードが直観的に分かりやすい。
また、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム31において、灯具制御装置42は、車両1の運転モードが、運転主体が運転支援システム11であるシステム主体運転状態である運転モードである場合、運転支援システム11による制御内容に応じて、灯具ユニット41の点灯状態を異ならせる。
このような構成により、車両1の周辺に位置する他車両の乗員および歩行者等に対して、当該車両1の運転支援システム11による自動運転の制御内容を知らせることができる。
また、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム31において、灯具制御装置42は、車両1の運転モードが、システム主体運転状態である運転モードである場合、車両1が、運転主体が運転支援システム11と乗員との間で入れ替わる可能性のある運転主体可変状態であるか否かに応じて、灯具ユニット41の点灯状態を異ならせる。
このような構成により、車両1の周辺に位置する他車両の乗員および歩行者等に対して、当該車両1の運転主体が運転支援システム11と乗員との間で入れ替え可能な状態であることを知らせることができる。
また、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム31において、灯具制御装置42は、車両1の運転モードが、運転主体可変状態である運転モードである場合、車両1が、所定条件下において運転主体が運転支援システム11から乗員へ即時入れ替わる必要性のある条件付システム主体状態であるか否かに応じて、灯具ユニット41の点灯状態を異ならせる。
このような構成により、車両1の周辺に位置する他車両の乗員および歩行者等に対して、当該車両1の運転主体が運転支援システムと乗員との間で急遽入れ替わる可能性があることを知らせることができる。
また、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム31において、灯具ユニット41は、車両1のルーフ2の周囲に設けられる。
このような構成により、車両1の周辺に位置する他車両の乗員および歩行者等において、当該車両1の運転モードを容易に確認することができる。
また、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム31において、灯具ユニット41は、さらに、車両1の周辺の路面に画像を表示するための路面描画用灯具55を含む。灯具制御装置42は、車両1の運転モードに応じて、路面描画用灯具55の点灯状態を異ならせる。
このような構成により、車両1の周辺に位置する他車両の乗員および歩行者等に対して、当該車両1の運転モードをより確実に知らせることができる。
また、本発明の実施形態に係る車両用灯具システム31において、灯具ユニット41に含まれる1または複数の各灯具は、導光体Hと、導光体Hの内部に設けられる光源Lと、導光体Hの内部において導光体Hの長手方向に対して垂直に設けられる偏光板P11、P12、P21、P22とを有する。偏光板P11、P12、P21、P22は、導光体Hの長手方向に延びる回転軸Sを中心として回転可能である。灯具制御装置42は、偏光板P11、P12、P21、P22の一部または全部の回転を制御することにより、灯具ユニット41に含まれる1または複数の灯具の点灯状態を異ならせる。
このような構成により、多くの光源を用いることなく複数の点灯パターンを実現することができる。
以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲およびその均等の範囲に基づいて定められるべきである。
1:車両、10:モード取得部、11:運転支援システム、12:外部出力部、21:センサ群、22:制御装置群、31:車両用灯具システム、32:音声出力部、41:灯具ユニット、42:灯具制御装置、51:前方灯具、52:後方灯具、53:左側灯具(側方灯具の一例)、54:右側灯具(側方灯具の一例)、55:路面描画用灯具、60:4面灯具、61:点灯制御部、62:偏光板制御部、100:車両制御システム、A1:第1端、A2:第2端、G:画像、H:導光体、L:光源、P11,P12,P21,P22:偏光板、S:回転軸


Claims (8)

  1. 複数の運転モードで走行可能な車両に搭載される車両用灯具システムであって、
    前記運転モードには、少なくともブレーキ操作が自動で行われる自動ブレーキ状態である1つ以上の運転モードが含まれ、
    前記車両の前方から視認可能な前方灯具、および前記車両の後方から視認可能な後方灯具の少なくとも一方を含む灯具ユニットと、
    前記車両の運転モードが、前記自動ブレーキ状態である運転モードであるか否かに応じて、前記灯具ユニットの点灯状態を異ならせる制御部と、を備える車両用灯具システム。
  2. 前記灯具ユニットは、さらに、前記車両の側方から視認可能な側方灯具を含み、
    前記運転モードには、少なくとも操舵が自動で行われる自動操舵状態である1つ以上の運転モードが含まれ、
    前記制御部は、前記車両の運転モードが、前記自動操舵状態である運転モードであるか否かに応じて、前記側方灯具の点灯状態を異ならせる、請求項1に記載の車両用灯具システム。
  3. 前記運転モードには、運転主体が運転支援システムであるシステム主体運転状態である1つ以上の運転モードが含まれ、
    前記制御部は、前記車両の運転モードが、前記システム主体運転状態である運転モードである場合、前記運転支援システムによる制御内容に応じて、前記灯具ユニットの点灯状態を異ならせる、請求項1または2に記載の車両用灯具システム。
  4. 前記システム主体運転状態である運転モードには、運転主体が前記運転支援システムと乗員との間で入れ替わる可能性のある運転主体可変状態である1つ以上の運転モードが含まれ、
    前記制御部は、前記車両の運転モードが、前記システム主体運転状態である運転モードである場合、前記車両が前記運転主体可変状態であるか否かに応じて、前記灯具ユニットの点灯状態を異ならせる、請求項3に記載の車両用灯具システム。
  5. 前記運転主体可変状態である運転モードには、所定条件下において運転主体が前記運転支援システムから乗員へ即時入れ替わる必要性のある条件付システム主体状態である運転モードが含まれ、
    前記制御部は、前記車両の運転モードが、前記運転主体可変状態である運転モードである場合、前記車両が前記条件付システム主体状態であるか否かに応じて、前記灯具ユニットの点灯状態を異ならせる、請求項4に記載の車両用灯具システム。
  6. 前記灯具ユニットは、前記車両のルーフの周囲に設けられる、請求項1から5のいずれか一項に記載の車両用灯具システム。
  7. 前記灯具ユニットは、さらに、前記車両の周辺の路面に画像を表示するための路面描画用灯具を含み、
    前記制御部は、前記車両の前記運転モードに応じて、前記路面描画用灯具の点灯状態を異ならせる、請求項1から6のいずれか一項に記載の車両用灯具システム。
  8. 前記灯具ユニットに含まれる1または複数の各灯具は、導光体と、前記導光体の内部に設けられる光源と、前記導光体の内部において前記導光体の長手方向に対して垂直に設けられる複数の偏光板とを有し、
    各前記偏光板は、前記長手方向に延びる回転軸を中心として回転可能であり、
    前記制御部は、複数の前記偏光板の一部または全部の回転を制御することにより、前記灯具の点灯状態を異ならせる、請求項1から7のいずれか一項に記載の車両用灯具システム。
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