JP2023172710A - 車両用ランプシステム、その制御方法、ランプ制御プログラム、および、車両 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の運転者が歩行者を認識しやすく、雨天であっても、歩行者は眩しさを感じにくい車両用ランプシステムを提供する。
【解決手段】ランプユニットの光の投影範囲の一部をオンオフまたは減光させるドライバを有する。ランプユニットの光の投影範囲のうち、歩行者の頭部に光を直接投影する第１の投影範囲と、投影した光が路面で正反射して、歩行者の頭部を除いた体に到達する第２の投影範囲とを求める。第１の投影範囲に対応するセグメントを消灯または減光させるとともに、第２の投影範囲に対応するセグメントから予め定めた強調光を投影させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用のランプシステムに関し、特にヘッドランプシステムに関する。

近年、対向車の位置を検出し、自車両のヘッドライトの光が対向車の運転者に対して照射されないように、ヘッドライトを部分的に消灯するＡＤＢ（Adaptive Driving Beam）技術が用いられている。これにより、対向車の運転者が眩惑されるのを防止することができる。

また、特許文献１には、自車両の近くに歩行者がいる場合、自車両と歩行者との間の路面に、自車両から歩行者へ向かう線状の照射パターンや、歩行者の足元に点状の照射パターンを前照灯から投影する前照灯制御装置が開示されている。ことによって、歩行者に自車両を認知させることのできる前照灯制御装置が開示されている。

特開２０１８－１２２７５５号公報

特許文献１の技術によって、自車両から歩行者へ向かって路面に線状の照射パターンを投影した場合、歩行者の顔へは直接照射されないように照射方向を制御したとしても、路面での反射光が、歩行者の顔部分に当たり、歩行者にグレア（眩しさ）を与えてしまうという問題が生じ得る。

また、歩行者は、自車両が走行している道路の左右いずれかの路肩や歩道を歩いているため、自車両の両側の前照灯から線状パターンを照射すると、両側の前照灯のいずれか一方から照射した光は、自車両の前を横切る。そのため、雨が降っている場合には、自車両の前に落ちてくる雨滴によって、自車両の前を横切る照射光の一部が反射され、自車両の前に光幕が生じ、運転者の前方視界を見えづらくするという問題がある。

さらに、自車両の両側の前照灯から歩行者に向かってそれぞれ光を照射すると、両側の前照灯から照射された光が、歩行者の近くで交差する。運転者は、光路の交点を探してしまうため、歩行者の位置が瞬時に把握しにくいことがある。

本発明の目的は、車両の運転者が歩行者を認識しやすく、雨天であっても、歩行者は眩しさを感じにくい車両用ランプシステムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、光を所定の範囲に投影するランプユニットと、ランプユニットの光の投影範囲を所定の単位でオンオフまたは減光させるドライバと、ドライバを制御する制御部とを有する車両用ランプシステムが提供される。制御部は、ランプユニットの光の投影範囲のうち、歩行者の頭部に光を直接投影する第１の投影範囲を消灯または減光させるとともに、投影した光が路面で正反射して、歩行者の頭部を除いた体に到達する第２の投影範囲に予め定めた強調光をランプユニットから投影させる。

本発明によれば、強調光が路面で正反射して、歩行者の頭部を除いた体に到達するため、車両の運転者が歩行者を認識しやすく、歩行者は眩しさを感じにくい。

本発明の実施形態１のランプシステム１００および車両２００のブロック図。 （ａ）実施形態１のランプシステム１００の左側ヘッドランプ１０のマトリクス状に配列されたＬＥＤ１３の投影範囲（セグメント）を示す図、（ｂ）右側ヘッドランプ２０のマトリクス状に配列されたＬＥＤ２３の投影範囲（セグメント）を示す図、（ｃ）左右のヘッドランプ１０，２０の合成された投影範囲（セグメント）を示す図。 実施形態１の車両２００の側面方向から見た、歩行者５０に近い側のヘッドランプ２０の投影範囲３１～３５と、歩行者５０との関係を示す図。 実施形態１のランプシステム１００の動作を示すフローチャート。 実施形態１の路面の正反射光が歩行者５０の首に当たる位置（クリティカルポイント）Ｔの求め方を説明する図。 （ａ）実施形態２のランプシステム１００の左側ヘッドランプ１０のマトリクス状に配列されたＬＥＤ１３の投影範囲（セグメント）を示す図、（ｂ）右側ヘッドランプ２０のマトリクス状に配列されたＬＥＤ２３の投影範囲（セグメント）を示す図、（ｃ）左右のヘッドランプ１０，２０の合成された投影範囲（セグメント）を示す図。 実施形態２の車両２００の側面方向から見た、歩行者５０に近い側のヘッドランプ２０の投影範囲３１～３５と、歩行者５０との関係を示す図。 （ａ）実施形態３のランプシステム１００の左側ヘッドランプ１０のマトリクス状に配列されたＬＥＤ１３の投影範囲（セグメント）を示す図、（ｂ）右側ヘッドランプ２０のマトリクス状に配列されたＬＥＤ２３の投影範囲（セグメント）を示す図、（ｃ）左右のヘッドランプ１０，２０の合成された投影範囲（セグメント）を示す図。 実施形態３の車両２００の側面方向から見た、歩行者５０に近い側のヘッドランプ２０の投影範囲３１～３５と、歩行者５０との関係を示す図。 （ａ）実施形態４のランプシステム１００の左側ヘッドランプ１０のマトリクス状に配列されたＬＥＤ１３の投影範囲（セグメント）を示す図、（ｂ）右側ヘッドランプ２０のマトリクス状に配列されたＬＥＤ２３の投影範囲（セグメント）を示す図、（ｃ）左右のヘッドランプ１０，２０の合成された投影範囲（セグメント）を示す図。

本発明の一実施形態について図面を用いて以下に説明する。

＜＜＜実施形態１＞＞＞
実施形態１の車両用のランプシステム１００について説明する。図１は、ランプシステム１００の全体構成を示す。図２（ａ）、（ｂ）は、左右のヘッドランプ１０、２０のマトリクス状に配置されたＬＥＤ１３、２３の投影範囲を示す図であり、図２（ｃ）は、左右のヘッドランプ１０，２０の投影範囲が重なり合った状態を示す。図３は、左右のヘッドランプ１０、２０の投影範囲を、車両２００の側面から見た図である。

ランプシステム１００は、車両のヘッドランプシステムである。ランプシステム１００は、図１にその構成を示したように、左側ヘッドランプ１０および右側ヘッドランプ２０と、それらを制御するランプＥＣＵ（電子コントロールユニット: electronic control unit）３０とを備えている。

左側ヘッドランプ１０は、ヘッドランプユニット１１と、ＬＥＤドライバ１２とを備えている。ヘッドランプユニット１１は、縦横にマトリクス状に配列され複数のＬＥＤ（発光素子）１３を備えている。複数のＬＥＤ１３からの光は、図２（ａ）に示したように、不図示の光学レンズによりそれぞれ車両の前方の所定の範囲に投影される。ＬＥＤドライバ１２は、マトリクス状に配列されたＬＥＤ（発光素子）１３を予め定めた個数の単位で個別に制御し、ヘッドランプユニット１１の光の投影範囲を所定サイズのセグメント単位でオンオフまたは減光・増光させることができる。ＬＥＤドライバ１２は、光の投影範囲を所定のセグメント単位で制御できれば、ＬＥＤ１３を個別に制御してもよいし、複数のＬＥＤ１３で構成されるグループ単位で制御してもよい。本実施形態では、一例としてＬＥＤドライバ１２は、ＬＥＤ１３を１個ずつ制御し、個々のＬＥＤ１３の光が投影される略矩形のセグメントをそれぞれオンオフまたは減光・増光することができる構成とする。

同様に、右側ヘッドランプ２０は、ヘッドランプユニット２１と、ＬＥＤドライバ２２を含む。ヘッドランプユニット２１内には、複数のＬＥＤ２３が縦横にマトリクス状に配列されている。ＬＥＤドライバ２２は、一例として複数のＬＥＤ２３を個別に制御し、図２（ｂ）に示したように、個々のＬＥＤ２３の光が投影される略矩形のセグメントをそれぞれオンオフまたは減光・増光することができる。

ランプＥＣＵ３０は、ＬＥＤドライバ１２，２２を制御する。これにより、ランプＥＣＵ３０は、左右のヘッドランプ１０、２０のうち、歩行者５０に近い側のヘッドランプ（図２では右側ヘッドランプ２０）のヘッドランプユニット２１の光の投影範囲を以下のように制御する。すなわち、図２（ｂ）および図３に示したように、歩行者５０の頭部５０ａに光を直接投影する第１の投影範囲３１、および、投影した光が路面１３０で正反射して歩行者５０の頭部５０ａに到達する第３の投影範囲３２のセグメントを消灯または減光させる。さらに、ランプＥＣＵ３０は、投影した光が路面１３０で正反射して、歩行者５０の頭部５０ａを除いた体５０ｂに到達する第２の投影範囲３３に予め定めた強調光を投影させる。

これにより、歩行者５０の頭部５０ａに当たる光を低減することができるため、歩行者に与えるグレア（眩しさ）を軽減することができる。同時に、歩行者５０の体５０ｂには、路面１３０で反射した強調光が投影されるため、運転者にとって歩行者５０の体５０ｂの明るさが増し視認しやすくなる。

ランプＥＣＵ３０は、左右のヘッドランプ１０、２０のうち、歩行者５０から遠い側のヘッドランプ（図２では左側ヘッドランプ１０）のヘッドランプユニット１１の光の投影範囲のうち、歩行者５０に光を直接投影する第４の投影範囲３４を消灯または減光させる。

これにより、左右のヘッドランプ１０，２０の光が交錯することがなくなり、運転者が歩行者５０の位置を把握しやすくなるとともに、歩行者５０から遠い側のヘッドランプの光が車両の前を横切らないため、雨天で雨量が多い場合に雨粒で光が反射されて運転者の視界に光幕が形成される現象を防止できる。よって、雨天であっても運転者の前方の視界を見やすくできる。

ランプＥＣＵ３０は、車両２００の車載カメラ、LiDAR（Light Detection And Ranging）、ミリ波レーダー、雨滴認識装置、ワイパースイッチ等を含むセンサ４０に接続されており、センサ４０の出力を受け取る。ランプＥＣＵ３０は、受け取ったセンサ４０の出力に基づいて、ＬＥＤドライバ１２，２２を制御する。すなわち、センサ４０で検出された歩行者５０の位置情報やサイズをもとに、第１の投影範囲３１から第４の投影範囲３４を求め、ＬＥＤ１３，２３を消灯または減光または増光させる。これにより、車両のランプシステム１００によるアダプティブドライビングビーム（ADB）への付加機能を実現する。

なお、ヘッドランプユニット１１，２１は、光の投影範囲を所定サイズのセグメント単位でオンオフまたは減光・増光させることができるものであればどのようなものでもよく、マトリクス状に配列したＬＥＤ１３，２３を制御する構成に限定されるものではない。横方向にのみ配置されたLEDを点消灯し、レンズで縦方向に拡大して投影するLEDセグメント方式ADBシステム、ＬＥＤを光源として液晶素子によりエリアごとに光の通過をＯＮ／ＯＦＦして配光を形成するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）ヘッドランプシステムや、レーザー光源の光をＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラーによりスキャニングしながら光学レンズにより投影し配光形成するシステム、多数の微小鏡面（マイクロミラー）を可動させるＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を使ってＬＥＤを光源の光を投影し配光形成するシステム、などを用いることが可能である。

＜＜実施形態１＞＞
以下、実施形態１の車両用ランプシステムの動作について説明する。

実施形態１では、歩行者５０の頭部５０ａだけでなく、体５０ｂについても光を直接投影せず、路面１３０で反射された強調光が体５０ｂに当たるように制御する。

ランプＥＣＵ３０の制御動作を、図４のフローを用いて説明する。

なお、ランプＥＣＵ３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のプロセッサーと、メモリとを備えたコンピュータ等によって構成され、プロセッサーが、メモリに格納されたプログラムを読み込んで実行することにより、ランプＥＣＵ３０の機能を実現する。なお、ランプＥＣＵ３０の一部または全部をハードウエアにより構成することもできる。例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）のようなカスタムＩＣや、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）のようなプログラマブルＩＣを用いて、ランプＥＣＵ３０の機能を実現するように回路設計を行えばよい。

（ステップ１０１）
まず、ランプＥＣＵ３０は、車両２００のセンサ４０のうち車載カメラから画像を取り込む。

（ステップ１０２）
ランプＥＣＵ３０は、ステップ１０１で取り込んだ画像の輝度が所定値以下である場合、夜間であると判断する。なお、ランプＥＣＵ３０は、時刻から夜間であるかどうかを判断してもよい。

（ステップ１０３）
ランプＥＣＵ３０は、ステップ１０２で夜間であると判断した場合、ＬＥＤドライバ１２、２２にヘッドランプユニット１１、２１を点灯させるように指示する。

（ステップ１０４）
ＬＥＤドライバ１２、２２は、ヘッドランプユニット１１，２１のすべてのＬＥＤ１３、２３に電力を供給し、ＬＥＤ１３、２３を点灯させる。

（ステップ１０５）
ランプＥＣＵ３０は、車載カメラから画像を取り込んで処理し、画像に歩行者５０が含まれているかどうかを判定する。

（ステップ１０６）
対向車２が存在する場合、ランプＥＣＵ３０は、車載カメラから画像を取り込んだ画像から自車両２００に対する歩行者５０の位置を検出する。具体的には、自車両２００に対する歩行者５０の距離ｄｐと方向、頭部５０ａの位置（頭部５０ａの最上部と首の位置）と、歩行者５０の足元の位置（体５０ｂの最下端）と、体５０ｂの幅を検出する。例えば、頭部５０ａの最上部と足元の位置は、画像処理により歩行者５０の最上部の画素と最下部の画素を画像処理により抽出することにより検出できる。体の幅は、左右方向の歩行者の画素を画像処理により抽出することにより検出できる。首の位置は、頭部５０ａの最上部の位置と路面１３０の位置から身長を算出し、予め定めておいた係数を身長に掛けることにより算出することができる。また、歩行者の輪郭を画像処理により抽出し、輪郭形状から首の位置を検出してよい。

（ステップ１０７）
ランプＥＣＵ３０は、ステップ１０６で検出した歩行者５０の頭部５０ａ（頭部５０ａの最上部と首の位置）に光を直接投影する第１の投影範囲３１と、体５０ｂに光を直接投影する第５の投影範囲３５とを足し合わせた第４の投影範囲３４を特定する。さらに、ランプＥＣＵ３０は、第４の投影範囲３４に体の幅で光を投影するセグメントを、左右のヘッドランプユニット１１、２１においてそれぞれ特定し、これらセグメントに対応するＬＥＤ１３，２３を消灯または減光するように、ＬＥＤドライバ１２，２２に指示する。

これにより、図２（ａ），（ｂ）のように、ランプシステムの光が歩行者５０の頭部５０ａおよび体５０ｂに直接照射されないようにし、歩行者５０にグレア（眩しさ）を与えないようにする。

（ステップ１０８）
つぎに、ランプＥＣＵ３０は、センサ４０のうちワイパースイッチのオンかオフかの出力、および／または、フロントガラスに雨滴があるかどうかを認識する雨滴認識装置の出力を受け取る。ランプＥＣＵ３０は、ワイパースイッチがオン、または、雨滴認識装置からフロントガラスに雨滴がある場合、路面がぬれていると判定する。路面が濡れていない場合、ステップ１０５に戻る。

（ステップ１０９）
ランプＥＣＵ３０は、ステップ１０８で路面が濡れていると判定した場合、ランプＥＣＵ３０は、路面から歩行者の首までの高さｈ_ｐと、自車両２００と歩行者５０との距離ｄ_ｐと、予め求めておいたヘッドランプ１０，２０の路面からの高さｈ_ＨＬから、図５のように、歩行者５０に近い側のヘッドランプ２０から投影した光が路面１３０で正反射されて歩行者５０の首に到達される路面上の位置（クリティカルポイント）Ｔの自車両からの距離ｄ_Ｔを算出する。

ランプＥＣＵ３０は、算出した位置Ｔから歩行者５０の足元までの範囲を、投影した光が路面で正反射して、歩行者５０の頭部５０ａを除いた体５０ｂに到達する第２の投影範囲３３として設定する。また、算出した位置Ｔから自車両２００までの範囲を、投影した光が路面で正反射して歩行者の頭部に到達する第３の投影範囲３２として設定する。

具体的な、位置Ｔの距離ｄ_Ｔの算出方法としては、まず、ランプＥＣＵ３０は、ヘッドランプ２０から出射された光が路面で正反射されて首の位置に光が到達する角度θ_ＣＰを下式（１）により算出し、さらに、角度θ_ＣＰから式（２）により位置Ｔの距離ｄ_Ｔを算出する。
θ_ＣＰ＝ｔａｎ－１（（ｈ_ＨＬ＋ｈ_ｐ）／ｄ_Ｐ) ・・・（１）
ｄ_Ｔ＝ｈ_ＨＬ／ｔａｎθ_ＣＰ ・・・（２）

（ステップ１１０）
ランプＥＣＵ３０は、歩行者５０に近い側のヘッドランプ２０に対して、第２の投影範囲３３に対応するセグメントから予め定めた強調光を投影するよう指示する。例えば、通常の投影光よりも強度の強い光や、通常の投影光とは異なる波長の光を強調光として、ＬＥＤ２３から照射させる。これにより、第２の投影範囲３３に投影された光が、路面１３０で正反射して、歩行者５０の頭部５０ａを除いた体５０ｂに到達する。

同時に、ランプＥＣＵ３０は、歩行者５０に近い側のヘッドランプ２０の、第３の投影範囲３２に対応するセグメントを消灯または減光させる。これにより、ヘッドランプ２０から投影した光が、路面１３０で正反射して歩行者５０の頭部５０ａに到達してグレア（眩しさ）を与えるのを防ぐことができる。

さらに、同時に、ランプＥＣＵ３０は、歩行者５０から遠い側のヘッドランプ１０の、歩行者５０の足元からヘッドランプ１０までの第６の投影範囲３６のセグメントを消灯または減光させる。これにより、ヘッドランプ１０から投影した光が、自車両２００の前を横切って、雨滴に反射されて光幕を形成するのをさらに抑制することができる。

（ステップ１１１）
ランプＥＣＵ３０は、再び車載カメラから画像を取り込んで処理し、歩行者５０がいるかどうかを判定し、歩行者がいる場合、ステップ１０８に戻って、ステップ１０８～１１０を繰り返す。歩行者５０がいない（通り過ぎた）場合、ステップ１１２に進む。

（ステップ１１２）
ランプＥＣＵ３０は、まだ夜間であるかどうかステップ１０２と同様に判定し、まだ夜間である場合は、ステップ１０５に戻って、ステップ１０５～１１１を繰り返す。夜間ではなくなった（夜が明けた）場合、ステップ１１３に進む。

（ステップ１１３）
ランプＥＣＵ３０は、ヘッドライトを消灯するようにＬＥＤドライバ１２，２２に指示する。ＬＥＤドライバ１２，１３は、ヘッドランプユニット１１，１２の全体を消灯する。

上述してきたように、実施形態１によれば、図２（ｂ）に示したように、歩行者５０の頭部５０ａに光を直接投影する第１の投影範囲３１、および、投影した光が路面１３０で正反射して歩行者５０の頭部５０ａに到達する第３の投影範囲３２のセグメントを消灯または減光させることができる。さらに、ランプＥＣＵ３０は、投影した光が路面１３０で正反射して、歩行者５０の頭部５０ａを除いた体５０ｂに到達する第２の投影範囲３３のセグメントからに予め定めた強調光を投影させることができる。

また、ランプＥＣＵ３０は、図２（ａ）のように、左右のヘッドランプ１０、２０のうち、歩行者５０から遠い側のヘッドランプ１０の光の投影範囲のうち、歩行者５０に光を直接投影する第４の投影範囲３４、および、歩行者５０の足元からヘッドランプ１０までの第６の投影範囲３６に対応するセグメントを消灯または減光させる。

これにより、図２（ｃ）に示したように、歩行者５０の頭部５０ａに当たる光を低減することができるため、歩行者に与えるグレア（眩しさ）を軽減することができる。同時に、歩行者５０の体５０ｂには、路面１３０で反射した強調光が投影されるため、運転者にとって歩行者５０の体５０ｂの明るさが増し視認しやすくなる。

さらに、左右のヘッドランプ１０，２０の光が交錯することがなくなり、運転者が歩行者５０の位置を把握しやすくなるとともに、歩行者５０から遠い側のヘッドランプ１０の光が車両の前を横切らないため、雨天で雨量が多い場合に雨粒で光が反射されて運転者の視界に光幕が形成される現象を防止できる。よって、雨天であっても運転者の前方の視界を見やすくできる。

また、実施形態１では、歩行者５０の頭部５０ａだけでなく、体５０ｂについても光を直接投影せず、路面１３０で反射された強調光が体５０ｂに当たるように制御したことにより、歩行者５０のグレア防止の効果が高い。

＜＜＜実施形態２＞＞＞
実施形態２のランプシステム１００について説明する。

実施形態２のランプシステム１００は、図６（ｂ）～（ｃ）および図７に示したように、歩行者５０に近い側のヘッドランプ２０は、第２の投影範囲３３に加えて、歩行者５０の首から下の体５０ｂの部分に光を直接投影する第５の投影範囲３５に対応するセグメントからも強調光を照射する。

また、歩行者５０から遠い側のヘッドランプ１０は、図６（ａ）に示したように、歩行者５０の首から下の体５０ｂの部分に光を直接投影する第５の投影範囲３５に対応するセグメントを、消灯または減光せず、通常の強度で光を投影させる。

これにより、歩行者５０の首から下の体５０ｂの部分を強調して明るくすることができるため、歩行者５０の位置をより視認しやすくする。

このような動作は、実施形態１の図４ステップ１１０において、歩行者５０に近い側のヘッドランプ２０の第２の投影範囲３３に加えて第５の投影範囲３５のセグメントからも強調光を照射するとともに、遠い側のヘッドランプ１０の第５の投影範囲３５に対応するセグメントを点灯させることにより、実現できる。

他の構成、動作および効果は、実施形態１と同様であるので説明を省略する。

＜＜＜実施形態３＞＞＞
実施形態３のランプシステム１００について説明する。

実施形態３のランプシステム１００は、図８（ａ）～（ｃ）および図９に示したように、左右両方のヘッドランプ１０、２０は、位置Ｔより自車両２００側の第３の投影範囲３２に対応するセグメントを通常点灯させる。

これにより、運転者は、自車両２００の手前の領域の視認性が確保できるというメリットがある。
また、第３の投影範囲３２に投影された光は、濡れた路面１３０で反射し、歩行者５０の頭部５０ａや頭上に向かうが、第３の投影範囲３２は、車両２００に最も近い範囲であり、歩行者５０までの距離が最も遠い。また、濡れた路面１３０における反射光は、拡散しやすく、しかも強調照射ではなく通常点灯である。このため、歩行者５０に与えるグレアは強くない。

実施形態３の動作は、実施形態１の図４ステップ１１０において、ヘッドランプ１０および２０の第３の投影範囲３２を消灯または減光させず、通常点灯のままにすることにより、実現できる。

他の構成、動作および効果は、実施形態１と同様であるので説明を省略する。

なお、実施形態３の第３の投影範囲３２を消灯または減光させない構成を、実施形態２のランプシステムに適用することももちろん可能である。

＜＜＜実施形態４＞＞＞
実施形態４のランプシステムについて図１０を用いて説明する。

実施形態４において、消灯または減光する投影範囲および強調光を照射する投影範囲は、実施形態１と同様である。

ただし、図１０（ａ）に示した左側ヘッドランプ１０の配光パターンと、図１０（ｂ）に示した右側ヘッドランプ２０の配光パターンは、中央寄りの領域のみが重なり合うように投影され、図１０（ｃ）のように左右方向に広範囲にヘッドライトを照射する構成である。

このため、図１０（ａ）のように左側ヘッドランプ１０では消灯または減光する投影範囲に対応するセグメントは右寄りになり、図１０（ｂ）の右側ヘッドランプ２０では消灯または減光するセグメントおよび強調光を照射するセグメントは左寄りになる。

このように、左右のヘッドライトの配光パターンを一部のみが重なり合わせて、全体の配光パターンを生成する場合でも、消灯位置を対向車の位置に従って左右のヘッドライトでそれぞれ調整することにより、実施形態１と同様な効果を節制することができる。

これまでの実施形態では、ヘッドランプユニット１１は、縦横にマトリクス状に配列され複数のＬＥＤ（発光素子）１３を使い、不図示の光学レンズによりそれぞれ車両の前方の所定の範囲に投影し、ＬＥＤドライバ１２は、マトリクス状に配列されたＬＥＤ（発光素子）１３を予め定めた個数の単位で個別に制御し、ヘッドランプユニット１１の光の投影範囲を所定サイズのセグメント単位でオンオフまたは減光・増光させた。しかし、セグメントのない区分けで投影範囲を制御できるＭＥＭＳミラーのようなミラーを２次元的に回転させることにより、所望の投影範囲をシームレス（セグメント区画のない）に点消灯または減光・増光できる光学系もある（例えば、特開２０１６－０８１８３１）。光学系は、光源（青色レーザーまたは青色ＬＥＤ）、ＭＥＭＳミラー、波長変換層および投影レンズを備えており、光源の光を集光させながらＭＥＭＳミラーに出射し、上下方向と左右方向へ走査できるようにＭＥＭＳミラーが２次元的駆動しながら波長変換層へ反射し、矩形状の黄色発光の波長変換層全体を蛇行しながら走査し、レーザが当たった箇所は黄色の光が発光し、レーザの青色の光と黄色の光が混ざって白色の光が投影レンズ向かい、集光または拡散しながら車両前方に照射される。光学系が違うだけで実施形態１～４に記載の制御を行えばよいが、ステップ１１０の歩行者への照射方法が、実施形態１～４とは異なり、点灯したい投影範囲は光源をオンする。消灯または減光したい投影範囲は、その投影範囲に相当する波長変換層の部分を走査中の青色のレーザー光をオフまたは減光することにより、実現することができる。ＭＥＭＳミラーを使った光学系の場合、セグメントという単位はなくなる。言い換えると、投影範囲は、光学系が違えば、当該投影範囲内がセグメント単位に区分されて場合もあれば、当該投影範囲内がセグメント区分のない１つのシームレスな単位の場合も含んでいる。

＜＜＜製品への適用＞＞＞
本実施形態のランプシステムは、自動車用ヘッドランプに用いることができる。

１０ 左側ヘッドランプ
１１ ヘッドランプユニット
１２ ＬＥＤドライバ
１３ ＬＥＤ
２０ 右側ヘッドランプ
２１ ヘッドランプユニット
２２ ＬＥＤドライバ
２３ ＬＥＤ
３０ ランプＥＣＵ
３１ 第１の投影範囲
３２ 第３の投影範囲
３３ 第２の投影範囲
３４ 第４の投影範囲
３５ 第５の投影範囲
３６ 第６の投影範囲
４０ センサ
５０ 歩行者
５０ａ 頭部
５０ｂ 体
１００ ランプシステム
１３０ 路面
２００ 車両

Claims (15)

1. 光を所定の範囲に投影するランプユニットと、前記ランプユニットの光の投影範囲の一部をオンオフまたは減光させるドライバと、前記ドライバを制御する制御部とを有し、
   前記制御部は、前記ランプユニットの光の投影範囲のうち、歩行者の頭部に光を直接投影する第１の投影範囲を消灯または減光させるとともに、投影した光が路面で正反射して、前記歩行者の頭部を除いた体に到達する第２の投影範囲に予め定めた強調光を投影させることを特徴とする車両用ランプシステム。
2. 請求項１に記載の車両用ランプシステムであって、前記制御部は、投影した光が路面で正反射して前記歩行者の頭部に到達する第３の投影範囲を消灯または減光させることを特徴とする車両用ランプシステム。
3. 請求項１に記載の車両用ランプシステムであって、前記ランプユニットは、一対であって、車両の中心軸を挟んで左右方向に離れて配置され、
   前記制御部は、前記一対のランプユニットのうち、前記歩行者から遠い側のランプユニットの光の投影範囲のうち、前記歩行者に光を直接投影する第４の投影範囲を消灯または減光させることを特徴とする車両用ランプシステム。
4. 請求項１に記載の車両用ランプシステムであって、前記制御部は、自車両から前記歩行者を撮影した画像を処理して、前記第１の投影範囲および第２の投影範囲を求めることを特徴とする車両用ランプシステム。
5. 請求項２に記載の車両用ランプシステムであって、前記制御部は、自車両から前記歩行者を撮影した画像を処理して、前記路面から前記歩行者の首までの高さｈｐと、前記自車両と前記歩行者との距離ｄｐを求め、
   前記高さｈｐと前記距離ｄｐから、前記ランプユニットから投影した光が前記路面で正反射されて前記歩行者の首に照射される前記路面上の位置Ｔを算出し、算出した前記位置Ｔから前記歩行者の足元までの範囲を、前記第２の投影範囲とすることを特徴とする車両用ランプシステム。
6. 請求項５に記載のランプシステムであって、前記位置Ｔから前記自車両までの範囲を前記第３の投影範囲とすることを特徴とする車両用ランプシステム。
7. 請求項１に記載の車両用ランプシステムであって、前記制御部は、前記路面が濡れているかどうかを判定し、路面が濡れていると判定した場合にのみ、前記第２の投影範囲に前記強調光を投影することを特徴とする車両用ランプシステム。
8. 請求項１に記載の車両用ランプシステムであって、前記ランプユニットは、縦横にマトリクス状に配列された発光素子を含み、
   前記ドライバは、前記発光素子を単位として、オンオフまたは減光させることを特徴とする車両用ランプシステム。
9. 請求項１に記載の車両用ランプシステムであって、
   前記制御部は、前記第２の投影範囲のみならず、投影した光が直接、前記歩行者の頭部を除いた体に到達する第５の投影範囲にも前記強調光を投影させることを特徴とする車両用ランプシステム。
10. 請求項１に記載の車両用ランプシステムであって、前記制御部は、投影した光が路面で正反射して前記歩行者の頭部に到達する第３の投影範囲を通常点灯させることを特徴とする車両用ランプシステム。
11. 光を所定の範囲に投影するランプユニットと、前記ランプユニットの光の投影範囲を所定サイズの一部をオンオフまたは減光させるドライバとを有するランプの制御方法であって、
    前記ランプユニットの光の投影範囲のうち、歩行者の頭部に光を直接投影する第１の投影範囲と、投影した光が路面で正反射して、前記歩行者の頭部を除いた体に到達する第２の投影範囲とを求めるステップと、
    前記第１の投影範囲を消灯または減光させるとともに、前記第２の投影範囲から予め定めた強調光を投影させるステップと
    を含むことを特徴とする車両用ランプシステムの制御方法。
12. 請求項１１に記載の車両用ランプシステムの制御方法であって、前記路面が濡れているかどうかを判定するステップをさらに有し、
    前記予め定めた強調光を投影させるステップは、路面が濡れていると判定された場合のみ、前記第２の投影範囲に前記強調光を投影することを特徴とする車両用ランプシステムの制御方法。
13. コンピュータに、
    ランプユニットの光の投影範囲のうち、歩行者の頭部に光を直接投影する第１の投影範囲と、投影した光が路面で正反射して、前記歩行者の頭部を除いた体に到達する第２の投影範囲とを求めるステップと、
    前記ランプユニットの前記第１の投影範囲を消灯または減光させるとともに、前記第２の投影範囲から予め定めた強調光を投影させるステップと
    を実行させるランプ制御プログラム。
14. 請求項１３に記載のランプ制御プログラムであって、
    前記路面が濡れているかどうかを判定するステップをさらに前記コンピュータに実行させ、
    前記予め定めた強調光を投影させるステップは、路面が濡れていると判定された場合のみ、前記第２の投影範囲に前記強調光を投影するステップである、
    ランプ制御プログラム。
15. 請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のランプシステムを搭載した車両。

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