JP2024002091A - 車両用灯具の制御装置、車両用灯具システム - Google Patents

Abstract

【課題】先行車両等が二輪車両であっても適切な減光範囲を設定すること。【解決手段】車両前方に設置される一対の車両用灯具による光照射範囲及び減光範囲を制御するための装置であって、物標の位置について所定位置を基準とした相対的な角度である左端角度θＬ及び右端角度θＲを検出するセンサと、左端角度θＬ及び右端角度θＲに基づいて光照射範囲及び減光範囲を設定して当該光照射範囲及び減光範囲に応じた光照射を実行するための制御信号を一対の車両用灯具へ供給するコントローラと、を含み、コントローラは、左端角度θＬと右端角度θＲとの差分θＯＰが、左端角度θＬ又は右端角度θＲを自然数Ｎ（ただし、Ｎ≧２）で除算して得られる閾値より小さい場合に物標が二輪車両であることを検出し、当該二輪車両を前提とした位置関係に基づいて光照射範囲及び減光範囲を設定する。【選択図】図３

Description

本開示は、車両用灯具の制御装置、車両用灯具システムに関する。

従前より、先行車両や対向車両が検出されたときに、先行車両等が存在する位置に応じた範囲のハイビームを減光させるようにする技術が知られている（例えば、特開２０１５－５８８０２号公報参照）。しかし、従来では先行車両等が四輪車両であることを前提にしたロジックによりハイビームの減光範囲を設定しているので、先行車両等が二輪車両の場合には必ずしも適切な減光範囲を設定できなかった。

特開２０１５－５８８０２号公報

本開示に係る具体的態様は、先行車両等が二輪車両の場合にも適切な減光範囲を設定することが可能な技術を提供することを目的の１つとする。

［１］本開示に係る一態様の車両用灯具の制御装置は、車両前方に設置される一対の車両用灯具による光照射範囲及び減光範囲を制御するための装置であって、（ａ）自車両の前方に存在する物標の左端及び右端の各位置について所定位置を基準とした相対的な角度である左端角度及び右端角度を検出するセンサと、（ｂ）前記センサによって検出される前記左端角度及び前記右端角度に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定して当該光照射範囲及び前記減光範囲に応じた光照射を実行するための制御信号を前記一対の車両用灯具へ供給するコントローラと、を含み、（ｃ）前記コントローラは、前記左端角度と前記右端角度との差分が、前記左端角度又は前記右端角度を自然数Ｎ（ただし、Ｎ≧２）で除算して得られる閾値より小さい場合に前記物標が二輪車両であることを前提とした位置関係に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定する、車両用灯具の制御装置である。
［２］本開示に係る一態様の車両用灯具の制御方法は、車両前方に設置される一対の車両用灯具による光照射範囲及び減光範囲を制御するための方法であって、ａ）自車両の前方に存在する物標の左端及び右端の各位置について所定位置を基準とした相対的な角度である左端角度及び右端角度をセンサによって検出すること、（ｂ）前記左端角度及び前記右端角度に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定して当該光照射範囲及び前記減光範囲に応じた光照射を実行するための制御信号を前記一対の車両用灯具へ供給すること、を含み、前記（ｂ）は、前記左端角度と前記右端角度との差分が、前記左端角度又は前記右端角度を自然数Ｎ（ただし、Ｎ≧２）で除算して得られる閾値より小さい場合に前記物標が二輪車両であることを前提とした位置関係に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定することを含む、車両用灯具の制御方法である。
［３］本開示に係る一態様の車両用灯具システムは、前記［１］の制御装置と、前記制御装置と接続される一対の車両用灯具と、を含む、車両用灯具システムである。

上記構成によれば、先行車両等が二輪車両の場合にも適切な減光範囲を設定することが可能となる。

図１は、一実施形態の車両用灯具システムの構成を示すブロック図である。 図２は、コンピュータシステムの構成例を示す図である。 図３（Ａ）は、四輪車両である前方車両と自車両との位置関係を模式的に示す平面図である。図３（Ｂ）は、二輪車両である前方車両と自車両との位置関係を模式的に示す平面図である。図３（Ｃ）は、一般化した形状の対向車両と自車両との位置関係を模式的に示す平面図である。 図４は、前方車両が二輪車両である場合の自車両と二輪車両の幾何学的配置を示す平面図である。 図５（Ａ）は、二輪車両が対向車両である場合の二輪車両の模式的な平面図である。図５（Ｂ）は、二輪車両が先行車両である場合の二輪車両の模式的な平面図である。 図６（Ａ）は、対向車両である二輪車両が自車両から見て相対的に右側に存在する場合における遮光角度の求め方を説明するための図である。図６（Ｂ）は、対向車両である二輪車両が自車両から見て相対的に左側に存在する場合における遮光角度の求め方を説明するための図である。 図７（Ａ）～図７（Ｃ）は、二輪車両である前方車両との相互間距離が不明（不確定）である場合における遮光角度の求め方を説明するための図である。 図８は、車両用灯具システムの動作手順を示すフローチャートである。

図１は、一実施形態の車両用灯具システムの構成を示すブロック図である。本実施形態の路面描画システム１は、カメラ１１、コントローラ１３、一対のランプユニット２０Ｌ、２０Ｒを含んで構成されている。この車両用灯具システムは、車両前部に搭載されて車両前方へ光照射を行うものであり、特に、車両前方に先行車両や対向車両（以下、総称して「前方車両」という。」）の位置に応じてハイビームの照射範囲内に減光範囲を設定して光照射を行うものである。本実施形態の車両用灯具システムは、前方車両の車両種別が四輪車両であるか二輪車両であるかを区別し、それぞれに対して適切に減光範囲を設定することができる。

カメラ１１は、自車両前方の空間を撮影して画像データを生成する。本実施形態のカメラ１１は、画像データに基づいて画像認識処理を行うことにより前方車両の位置などを検出する画像処理部１２を有する。カメラ１１の画像処理部１２から出力される物標情報のデータには、前方車両の位置、距離、対向車両／先行車両などの情報が含まれる。ただし、二輪車両、四輪車両といった区別はなく、基本的に四輪車両であることが前提となっている。対向車両と先行車両の識別はランプ色に基づいて判定することができる。例えば前者のランプ色は白色、後者のランプ色は赤色となる。なお、画像処理部１２による機能の一部ないし全部はコントローラ１３側に設けられていてもよい。

コントローラ１３は、各前照灯ユニット２０Ｌ、２０Ｒによる光照射を制御するものである。このコントローラ１３は、例えばプロセッサ（CPU：Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の記憶デバイス、入出力インターフェースなどを備えたコンピュータシステムを用いて構成することができる。本実施形態のコントローラ１３は、予め記憶デバイス（あるいはＲＯＭ）に記憶されたプログラムがプロセッサによって読み出されて実行されることにより、所定の機能を発揮できる状態となる。

一対のランプユニット２０Ｌ、２０Ｒは、自車両前部の左右の所定位置に搭載されており、コントローラ１３から与えられる制御信号に応じて動作して自車両前方へ光照射を行う。各ランプユニット２０Ｌ、２０Ｒは、例えば、二方向に配列されており各々個別に点消灯を制御可能な複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を有するＬＥＤアレイと、ＬＥＤアレイから放出される光を投影するレンズを含んで構成されている。

なお、ランプユニット２０Ｌ等の構成はこれに限定されず公知の種々の構成を採用することができる。例えば、光源バルブと反射鏡や遮蔽板を組み合わせた構成のランプユニットを用いてもよい。また、光源と液晶素子などを備え、液晶素子の各画素の光透過状態を個別に制御可能なランプユニットを用いてもよい。また、レーザダイオードなどの発光素子と、この発光素子から出射する光を走査するミラーデバイス等の走査素子などを備え、発光素子の点消灯のタイミングと走査素子による走査タイミングを制御可能なランプユニットを用いてもよい。

上記したコントローラ１３は、プログラム実行によって実現される機能ブロックとしての車種検出部１４、配光パターン設定部１５、制御信号生成部１６を含んで構成されている。

車種検出部１４は、カメラ１１の画像処理部１２から出力される物標情報のデータを用いて、前方車両の車両種別（車種）を検出する。ここでいう車両種別とは、少なくとも四輪車両、二輪車両の２種類を含む。

配光パターン設定部１５は、カメラ１１から出力される物標情報のデータと車種検出部１４によって検出される前方車両の車種（四輪車両／二輪車両）に基づいて、ハイビームの照射範囲内において前方車両の位置を減光範囲（ないし非照射範囲）としてそれ以外を光照射範囲とした配光パターンを設定する。

制御信号生成部１６は、配光パターン設定部１５によって設定される配光パターンに基づいて制御信号を生成し、当該制御信号を各ランプユニット２０Ｌ、２０Ｒへ出力する。

図２は、コンピュータシステムの構成例を示す図である。上記したコントローラ１３は、例えば図示のようなコンピュータシステムを用いて構成することが可能である。ＣＰＵ（中央演算ユニット）２０１は、記憶デバイス２０４に格納されたプログラム２０７を読み出してこれを実行することにより情報処理を行う。ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）２０２は、ＣＰＵ２０１の動作に必要な基本制御プログラムなどを格納する。ＲＡＭ（一時記憶メモリ）２０３は、ＣＰＵ２０１の情報処理に必要なデータを一時記憶する。記憶デバイス２０４は、データを記憶するための大容量記憶装置であり、ハードディスクドライブやソリッドステートドライブなどで構成される。通信デバイス２０５は、外部の他装置との間でのデータ通信に係る処理を行う。入出力部２０６は、外部装置との接続を図るインターフェースであり、本実施形態ではカメラ１１や各ランプユニット２０Ｌ、２０Ｒとの間の接続に用いられる。ＣＰＵ２０１等の相互間はバスにより相互に通信可能に接続されている。

図３（Ａ）は、四輪車両である前方車両と自車両との位置関係を模式的に示す平面図である。図３（Ｂ）は、二輪車両である前方車両と自車両との位置関係を模式的に示す平面図である。図３（Ｃ）は、一般化した形状の対向車両と自車両との位置関係を模式的に示す平面図である。これらの図を参照しながら、車種検出部１４において前方車両の車両種別を検出する方法について説明する。なお、ここでは前方車両が対向車両である場合を例示しているが前方車両が先行車両である場合においても同様にして前方車両の車両種別を検出することができる。

前方車両が四輪車両である場合には、図３（Ａ）に示すように、前方車両１０１の左端及び右端の各位置として用いられる左右ヘッドランプ（あるいはテールランプ、以下同様）の各位置の相互間距離であるランプ間距離Ｗが相対的に大きくなる。ランプ間距離ｗは、例えば１．２ｍ程度である。

本実施形態では、前方車両の左端及び右端の各位置としてのヘッドランプの位置は、自車両１００の所定位置（一例としてカメラ１１の設置位置）を基準にした角度で検出される。本実施形態では、左端位置をθ_Ｌ、右端位置をθ_Ｒと表す。なお、本実施形態では、前方車両１０１の左端及び右端は自車両１００側から見た左右に対応しており、前方車両１０１自体の左右とは必ずしも一致していない。

前方車両が二輪車両である場合には、図３（Ｂ）に示すように、前方車両１０２の左端及び右端の各位置として用いられる左右ヘッドランプ（あるいはテールランプ、以下同様）の各位置の相互間距離であるランプ間距離（ランプ幅）ｗが相対的に小さくなる。ランプ間距離ｗは、例えば０．５ｍ程度である。前方車両１０２の左端位置はθ_Ｌ、右端位置はθ_Ｒと表される。なお、前方車両１０２のヘッドランプが一灯の場合にはθ_Ｌ＝θ_Ｒとなる。

図３（Ｃ）に示すように、二輪車両及び四輪車両を一般化して前方車両１０３と表すことにする。ここで、図示のように前方車両１０３の左端位置θ_Ｌと右端位置θ_Ｒの差分（θ_Ｌ－θ_Ｒ）を開き角θ_ＯＰと定義する。

例えば、片側二車線を前提としてその車線幅を３．５ｍとすると、自車両１００と前方車両１０３との左右方向の距離Ｃは１．７５ｍとなる。また、四輪車両のランプ間距離ｗを１．２ｍ、二輪車両のランプ間距離ｗを０．５ｍと仮定する。図３（Ｃ）に示すように、幾何学的な位置関係から、θ_ＯＰ：｜θ_Ｌ｜＝ｗ：（｜Ｃ｜－ｗ／２）という関係が得られる。

上記した各数値を用いると、四輪車両の場合にはθ_ＯＰ＞｜θ_Ｌ｜、二輪車両の場合にはθ_ＯＰ＜｜θ_Ｌ｜の関係が成立する。この関係に基づき、さらに二輪車両と識別される範囲をより狭めるために左端角度θ_Ｌを１／２にして、｜θ_Ｌ｜／２＞θ_ＯＰの関係を用いる。本実施形態では、｜θ_Ｌ｜／２＞θ_ＯＰが成立する場合には前方車両が二輪車両であり、成立しない場合には前方車両が四輪車両であると識別する。

なお、｜θ_Ｌ｜／２＞θ_ＯＰの関係をより一般化すると、｜θ_Ｌ｜／Ｎ＞θ_ＯＰと表せる。Ｎは自然数である。前方車両である二輪車両が車線の中央から外側へ離れているような場合にはＮを大きくしたほうが車両種別の識別精度が向上する。他方で、Ｎを大きくし過ぎると前方車両が遠方に存在する場合の車両種別の識別精度が低下する。これらの事情を勘案して本願発明者が実験などに基づいて検討した結果、Ｎの値は２以上の自然数に設定することが好ましく、また４以下の自然数に設定することが好ましいことが分かった。

図４は、前方車両が二輪車両である場合の自車両と二輪車両の幾何学的配置を示す平面図である。カメラ１１により二輪車両１０２の左端角度θ_Ｌ、右端角度θ_Ｒ、左端までの距離Ｄ_Ｌ、右端までの距離Ｄ_Ｒが検出できているとする。自車両１００の前後方向と平行方向にＸ軸、左右方向と平行方向にＹ軸を設定する。図中の上へ向かう方向をＸ軸のプラス方向、図中の左へ向かう方向をＹ軸のプラス方向と定義する。また、自車両１００のランプ間距離をＢ［ｍ］、カメラ１１の設置位置に設定さる原点とランプ位置の間の距離をＬ［ｍ］とし、ＢとＬはそれぞれ既知の値であるとする。

このとき、中心角度θ_Ｃをθ_Ｃ＝（θ_Ｌ＋θ_Ｒ）／２と定義する。また、自車両１００のカメラ１１の設置位置（原点）と二輪車両１０２の位置との間のＸ方向距離をＸ＝（Ｄ_Ｌ＋Ｄ_Ｒ）／２と定義する。自車両１００のカメラ１１の設置位置（原点）と二輪車両１０２の位置との間のＹ方向距離をＹ＝Ｘ・ｔａｎθ_Ｃと定義する。

図５（Ａ）は、二輪車両が対向車両である場合の二輪車両の模式的な平面図である。図５（Ｂ）は、二輪車両が先行車両である場合の二輪車両の模式的な平面図である。二輪車両１０２の外形情報を以下のようにして定める。図５（Ａ）に示すように、二輪車両１０２が対向車両である場合に、ヘッドランプ位置を原点（Ｘ，Ｙ）とし、この原点と搭乗者の頭部後端までの距離をＤ_＿ＯＮＣとする。このＤ_＿ＯＮＣは、一般的な条件下での既知の値として例えば１．０ｍに設定される。また、二輪車両１０２の幅Ｗについても、一般的な条件下での既知の値として例えば１．０ｍに設定される。同様に、図５（Ｂ）に示すように、二輪車両１０２が先行車両である場合に、テールランプ位置を原点（Ｘ，Ｙ）とし、この原点と搭乗者の両手までの距離をＤ_{＿ＰＲＥＣ}とする。このＤ_{＿ＰＲＥＣ}は、一般的な条件下での車両長の最も長い車両を想定した既知の値として例えば２．０ｍに設定される。また、二輪車両１０２の幅Ｗについても、一般的な条件下での既知の値として例えば１．０ｍに設定される。

図６（Ａ）は、対向車両である二輪車両が自車両から見て相対的に右側に存在する場合における遮光角度の求め方を説明するための図である。自車両１００のカメラ１１の位置を原点としてＸＹ座標を定義する。二輪車両１０２の位置を（Ｘ，Ｙ）とする。自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌの位置を（Ｌ，Ｂ／２）とする。Ｂ／２≧Ｙ＋Ｗ／２の条件を満たす場合には、二輪車両１０２の左端が自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌよりも相対的に右側にあると判断できる。また、－Ｂ／２≧Ｙ＋Ｗ／２の条件を満たす場合には、二輪車両１０２の左端が自車両１００の右側のランプユニット２０Ｒよりも相対的に右側にあると判断できる。

自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌによる外側遮光角度θ_ＬＬ及び内側遮光角度θ_ＬＲは、それぞれ以下のように求めることができる。
θ_ＬＬ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｙ＋Ｗ／２－Ｂ／２）／（Ｘ＋Ｄ－Ｌ））
θ_ＬＲ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｙ－Ｗ／２－Ｂ／２）／（Ｘ－Ｌ））

自車両１００の右側のランプユニット２０Ｒによる外側遮光角度θ_ＲＲ及び内側遮光角度θ_ＲＬは、それぞれ以下のように求めることができる。
θ_ＲＲ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｙ－Ｗ／２＋Ｂ／２）／（Ｘ－Ｌ））
θ_ＲＬ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｙ＋Ｗ／２＋Ｂ／２）／（Ｘ＋Ｄ－Ｌ））

図６（Ｂ）は、対向車両である二輪車両が自車両から見て相対的に左側に存在する場合における遮光角度の求め方を説明するための図である。上記と同様に、自車両１００のカメラ１１の位置を原点としてＸＹ座標を定義する。二輪車両１０２の位置を（Ｘ，Ｙ）とする。自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌの位置を（Ｌ，Ｂ／２）とする。Ｂ／２＜Ｙ＋Ｗ／２の条件を満たす場合には、二輪車両１０２の左端が自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌよりも相対的に左側にあると判断できる。また、－Ｂ／２＜Ｙ＋Ｗ／２の条件を満たす場合には、二輪車両１０２の左端が自車両１００の右側のランプユニット２０Ｒよりも相対的に左側にあると判断できる。

自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌによる外側遮光角度θ_ＬＬ及び内側遮光角度θ_ＬＲは、それぞれ以下のように求めることができる。
θ_ＬＬ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｙ＋Ｗ／２－Ｂ／２）／（Ｘ－Ｌ））
θ_ＬＲ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｙ－Ｗ／２－Ｂ／２）／（Ｘ＋Ｄ－Ｌ））

自車両１００の右側のランプユニット２０Ｒによる外側遮光角度θ_ＲＲ及び内側遮光角度θ_ＲＬは、それぞれ以下のように求めることができる。
θ_ＲＲ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｙ－Ｗ／２＋Ｂ／２）／（Ｘ＋Ｄ－Ｌ））
θ_ＲＬ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｙ＋Ｗ／２＋Ｂ／２）／（Ｘ－Ｌ））

次に、二輪車両である前方車両との相互間距離が不明（不確定）である場合に、前方車両の位置と検出幅に基づいて遮光角度を求める方法について説明する。まず、カメラ１１により二輪車両１０２の左端角度θ_Ｌ、右端角度θ_Ｒが検出できているとする（上記の図４参照）。なお、二輪車両１０２のヘッドランプ等が一灯である場合にはθ_Ｌ＝θ_Ｒとなる。そして、上記のように中心角度θ_Ｃをθ_Ｃ＝（θ_Ｌ＋θ_Ｒ）／２と定義する。

まず、遮光対象である二輪車両１０２が自車両１００に対してほぼ正面に存在する場合について考える。最も短い車間距離（二輪車両１０２と自車両１００の相互間距離）として、例えば正面前方に１０ｍを想定する。左右方向においては同一車線内の端として左右いずれかの１．７５ｍ以内に二輪車両１０２が存在すると想定する。この場合、例えば中心角度θ_Ｃが－９．９°≦θ_Ｃ≦＋９．９°の範囲（第１範囲）に含まれていれば、遮光対象である二輪車両１０２が正面に存在すると判断できる。このときの絶対値９．９を係数Ｋ１とする。なお、係数Ｋ１の値は実験やシミュレーションに基づいて設定し得るものであり上記の９．９に限定されない。

自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌによる外側遮光角度θ_ＬＬ及び右側のランプユニット２０Ｒによる外側遮光角度θ_ＲＲについては、中心角度θ_Ｃを用いることで、二輪車両１０２の左右方向の中心からＷ／２だけ外側を狙った遮光角度とできる。すなわち、以下のようになる。
θ_ＬＬ＝θ_Ｃ
θ_ＲＲ＝θ_Ｃ

自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌによる内側遮光角度θ_ＬＲ及び右側のランプユニット２０Ｒによる内側遮光角度θ_ＲＬは、正面前方１０ｍに遮光対象が存在するときの遮光角度が安全な遮光角度となる。例えば、遮光対象とすべき領域の幅を１．０ｍとしたとき、内側遮光角度θ_ＬＲ及び内側遮光角度θ_ＲＬは以下のように表せる。このときの絶対値５．７を係数Ｋ２とする。なお、係数Ｋ２の値は実験やシミュレーションに基づいて設定し得るものであり上記の５．７に限定されない。
θ_ＬＲ＝θ_Ｃ－ａｒｃｔａｎ（１．０／１０）＝θ_Ｃ－５．７°
θ_ＲＬ＝θ_Ｃ＋ａｒｃｔａｎ（１．０／１０）＝θ_Ｃ＋５．７°

以上をまとめると、遮光対象である二輪車両１０２がほぼ正面に存在する場合における各遮光角度は以下のように求めることができる。これらの遮光角度に基づいて、ハイビームの照射範囲内における減光範囲を設定することができる。
θ_ＬＬ＝θ_Ｃ
θ_ＲＲ＝θ_Ｃ
θ_ＬＲ＝θ_Ｃ－Ｋ２
θ_ＲＬ＝θ_Ｃ＋Ｋ２

次に、遮光対象である二輪車両１０２が側方に存在する場合について考える。上記した係数Ｋ１と中心角度θ_Ｃを用いると、θ_Ｃ≦－Ｋ１、又はθ_Ｃ≧＋Ｋ１である場合には二輪車両１０２が側方に存在すると判断することができる。次に、図７（Ａ）～図７（Ｃ）を参照しながら遮光角度の求め方を説明する。

まず、図７（Ａ）に示すように、カメラ１１により検出される二輪車両１０２の左端角度θ_Ｌ、右端角度θ_Ｒを用いて中心角度θ_Ｃ＝（θ_Ｌ＋θ_Ｒ）／２を求める。次に、図７（Ｂ）に示すように、自車両１００のランプ間距離Ｂを用いて、遮光すべき範囲の右端座標をＢ／２だけ外側の位置とすると、右側のランプユニット２０Ｒによる内側遮光角度θ_ＲＲとして中心角度θ_Ｃを用いることができる。すなわち以下のように表せる。
θ_ＲＲ＝θ_Ｃ

ランプ間距離Ｂは一般に０．８ｍ～１．６ｍ程度であるので、二輪車両１０２の中心から外側へ約０．４ｍ～０．８ｍずらした位置に対応して内側遮光角度θ_ＲＲが設定されることになる。

また、右側のランプユニット２０Ｒによる外側遮光角度θ_ＲＬは、遮光角度θ_ＲＲの設定に用いた位置からランプ間距離Ｂだけ左側へ移動した位置に対応して以下のように設定することができる。
θ_ＲＬ＝θ_Ｃ（１－Ｂ／Ｃ）

Ｃは上記の通り、自車両１００と前方車両である二輪車両１０２との左右方向の距離である。この距離Ｃは、二輪車両１０２の位置が隣車線であると想定すると３．５ｍ程度となり、二輪車両１０２の位置がセンターライン付近であると想定すると１．７５ｍ程度となる。左右方向の距離Ｃの値は、小さく設定するほど二輪車両１０２に対するグレアを防ぎやすくなるが他方で減光範囲が必要以上に大きくなる。このため、例えば２．０ｍ≦Ｃ≦４．０ｍの範囲で設定することが好ましい。なお、カメラ１１において車線位置が検出できる場合には、車線位置によってＣの値を可変に設定してもよい。

また、上記と同様にして左側のランプユニット２０Ｌによる外側遮光角度θ_ＬＬと左側のランプユニット２０Ｒによる内側遮光角度θ_ＬＲはそれぞれ以下のようにして設定することができる。
θ_ＬＬ＝θ_Ｃ
θ_ＬＲ＝θ_Ｃ（１＋Ｂ／Ｃ）

図８は、車両用灯具システムの動作手順を示すフローチャートである。なお、各処理の順番については制御結果に不整合を生じない限りにおいて入れ替えることも可能であり、また説明しない他の処理が追加されてもよく、それらの態様も排除されない。

カメラ１１の検出結果に基づき、前方車両が存在する場合に（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、車種検出部１４は、前方車両の車種を検出する（ステップＳ１２）。上記したように車種としては、二輪車両、四輪車両の何れかが検出される。なお、前方車両が存在しない間は（ステップＳ１１；ＮＯ）、ステップＳ１２以降の処理が実行されない。

車種検出部１４によって検出された車種が「二輪車両」であり（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、かつ、カメラ１１の検出結果に当該二輪車両と自車両との距離（二輪車両の左端までの距離Ｄ_Ｌ及び右端までの距離Ｄ_Ｒ）の情報が存在する場合に（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、配光パターン設定部１５は、これら距離Ｄ_Ｌ及び距離Ｄ_Ｒを用いて配光パターンを設定する（ステップＳ１５）。具体的には、距離Ｄ_Ｌ及び距離Ｄ_Ｒが得られている場合に対応した上記した方法により自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌによる外側遮光角度θ_ＬＬ及び内側遮光角度θ_ＬＲ、右側のランプユニット２０Ｒによる外側遮光角度θ_ＲＲ及び内側遮光角度θ_ＲＬがそれぞれ求められる。

他方で、車種検出部１４によって検出された車種が「二輪車両」であり（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、かつ、カメラ１１の検出結果に当該二輪車両と自車両との距離の情報が存在しない場合に（ステップＳ１４；ＮＯ）、配光パターン設定部１５は、これら距離Ｄ_Ｌ及び距離Ｄ_Ｒを用いずに配光パターンを設定する（ステップＳ１６）。具体的には、距離Ｄ_Ｌ及び距離Ｄ_Ｒが得られていない場合に対応した上記した方法により自車両１００の左側のランプユニット２０Ｌによる外側遮光角度θ_ＬＬ及び内側遮光角度θ_ＬＲ、右側のランプユニット２０Ｒによる外側遮光角度θ_ＲＲ及び内側遮光角度θ_ＲＬがそれぞれ求められる。

ステップＳ１５又はステップＳ１６を経て配光パターン設定部１５により配光パターンが設定されると、この配光パターンを実現するための制御信号が制御信号生成部１６によって生成され、各ランプユニット２０Ｌ、２０Ｒへ出力される。その結果、ハイビームの照射範囲内において、二輪車両に対応して設定された減光範囲を有する配光パターンの光が自車両前方へ照射される。

また、上記したステップＳ１３において、車種検出部１４によって検出された車種が「二輪車両」ではなく「四輪車両」であった場合には（ステップＳ１３；ＮＯ）、四輪車両を前提とした配光パターンが配光パターン設定部１５により設定される（ステップＳ１７）。四輪車両を前提とした配光パターンの設定方法については公知技術を適用可能であるので、ここでは詳細な説明を省略する。

ステップＳ１７を経て配光パターン設定部１５により配光パターンが設定されると、この配光パターンを実現するための制御信号が制御信号生成部１６によって生成され、各ランプユニット２０Ｌ、２０Ｒへ出力される。その結果、ハイビームの照射範囲内において、四輪車両に対応して設定された減光範囲を有する配光パターンの光が自車両前方へ照射される。

ステップＳ１５～Ｓ１７の何れかが実行された後はステップＳ１１へ戻る

以上のような実施形態によれば、前方車両の位置に応じて自車両からのハイビームの照射範囲内において減光範囲を設定して光照射を行う際に、先行車両等が二輪車両であっても適切な減光範囲を設定することが可能となる。

なお、本開示は上記した実施形態の内容に限定されるものではなく、本開示の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。例えば、上記した実施形態において示した各数値はそれぞれ一例であり、実験やシミュレーションなどの結果に基づいて適宜最適化することができる。また、上記した実施形態では画像認識機能を有するカメラをセンサとして用いて前方車両（物標）の位置等を検出していたが、ＬｉＤＡＲなどの各種センサを用いて前方車両の位置等を検出してもよいし、公知の車両間通信技術や路車間通信技術を用いて前方車両の位置等を検出してもよい。

本開示は、以下に付記する特徴を有する。

（付記１）
車両前方に設置される一対の車両用灯具による光照射範囲及び減光範囲を制御するための装置であって、
自車両の前方に存在する物標の左端及び右端の各位置について所定位置を基準とした相対的な角度である左端角度及び右端角度を検出するセンサと、
前記センサによって検出される前記左端角度及び前記右端角度に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定して当該光照射範囲及び前記減光範囲に応じた光照射を実行するための制御信号を前記一対の車両用灯具へ供給するコントローラと、
を含み、
前記コントローラは、
前記左端角度と前記右端角度との差分が、前記左端角度又は前記右端角度を自然数Ｎ（ただし、Ｎ≧２）で除算して得られる閾値より小さい場合に前記物標が二輪車両であることを前提とした位置関係に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定する、
車両用灯具の制御装置。
（付記２）
前記コントローラは、前記左端角度と前記右端角度の和に１／２を乗算した値である中心角度θｃの大きさが前記自車両の正面方向を含む第１範囲内にある場合に、前記一対の車両用灯具の各々による前記減光範囲の一方の境界を前記中心角度θｃによって決定するとともに、前記一対の車両用灯具の各々による前記減光範囲の他方の境界を前記中心角度θｃに対して所定の係数を加算又は減算することによって決定する、
付記１に記載の車両用灯具の制御装置。
（付記３）
前記コントローラは、前記中心角度θｃの大きさが前記第１範囲内にない場合に、前記一対の車両用灯具の各々による前記減光範囲の一方の境界を前記中心角度θｃによって決定するとともに、前記一対の車両用灯具の各々による前記減光範囲の他方の境界を、前記一対の車両用灯具の相互間距離の推定値Ｂと前記自車両と前記二輪車両との左右方向距離の推定値Ｃに基づいて得られる係数（１－Ｂ／Ｃ）及び係数（１＋Ｂ／Ｃ）を前記中心角度θｃに乗算することによって決定する、
付記２に記載の車両用灯具の制御装置。
（付記４）
前記推定値Ｂは、０．８ｍ～１．６ｍの範囲内で設定され、
前記推定値Ｃは、２．０ｍ～４．０ｍの範囲内で設定される、
付記３に記載の車両用灯具の制御装置。
（付記５）
前記第１範囲は、－９．９°～＋９．９°の範囲である、
付記２～４の何れかに記載の車両用灯具の制御装置。
（付記６）
車両前方に設置される一対の車両用灯具による光照射範囲及び減光範囲を制御するための方法であって、
（ａ）自車両の前方に存在する物標の左端及び右端の各位置について所定位置を基準とした相対的な角度である左端角度及び右端角度をセンサによって検出すること、
（ｂ）前記左端角度及び前記右端角度に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定して当該光照射範囲及び前記減光範囲に応じた光照射を実行するための制御信号を前記一対の車両用灯具へ供給すること、
を含み、
前記（ｂ）は、前記左端角度と前記右端角度との差分が、前記左端角度又は前記右端角度を自然数Ｎ（ただし、Ｎ≧２）で除算して得られる閾値より小さい場合に前記物標が二輪車両であることを前提とした位置関係に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定することを含む、
車両用灯具の制御方法。
（付記７）
付記１～５の何れかに記載の制御装置と、
前記制御装置と接続される一対の車両用灯具と、
を含む、車両用灯具システム。

１１：カメラ、１２：画像処理部、１３：コントローラ、１４：車種検出部、１５：配光パターン設定部、１６：制御信号生成部、２０Ｌ、２０Ｒ：ランプユニット、１００：自車両、１０１：前方車両（四輪車両）、１０２：前方車両（二輪車両）

Claims (7)

1. 車両前方に設置される一対の車両用灯具による光照射範囲及び減光範囲を制御するための装置であって、
   自車両の前方に存在する物標の左端及び右端の各位置について所定位置を基準とした相対的な角度である左端角度及び右端角度を検出するセンサと、
   前記センサによって検出される前記左端角度及び前記右端角度に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定して当該光照射範囲及び前記減光範囲に応じた光照射を実行するための制御信号を前記一対の車両用灯具へ供給するコントローラと、
   を含み、
   前記コントローラは、
   前記左端角度と前記右端角度との差分が、前記左端角度又は前記右端角度を自然数Ｎ（ただし、Ｎ≧２）で除算して得られる閾値より小さい場合に前記物標が二輪車両であることを前提とした位置関係に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定する、
   車両用灯具の制御装置。
2. 前記コントローラは、前記左端角度と前記右端角度の和に１／２を乗算した値である中心角度θｃの大きさが前記自車両の正面方向を含む第１範囲内にある場合に、前記一対の車両用灯具の各々による前記減光範囲の一方の境界を前記中心角度θｃによって決定するとともに、前記一対の車両用灯具の各々による前記減光範囲の他方の境界を前記中心角度θｃに対して所定の係数を加算又は減算することによって決定する、
   請求項１に記載の車両用灯具の制御装置。
3. 前記コントローラは、前記中心角度θｃの大きさが前記第１範囲内にない場合に、前記一対の車両用灯具の各々による前記減光範囲の一方の境界を前記中心角度θｃによって決定するとともに、前記一対の車両用灯具の各々による前記減光範囲の他方の境界を、前記一対の車両用灯具の相互間距離の推定値Ｂと前記自車両と前記二輪車両との左右方向距離の推定値Ｃに基づいて得られる係数（１－Ｂ／Ｃ）及び係数（１＋Ｂ／Ｃ）を前記中心角度θｃに乗算することによって決定する、
   請求項２に記載の車両用灯具の制御装置。
4. 前記推定値Ｂは、０．８ｍ～１．６ｍの範囲内で設定され、
   前記推定値Ｃは、２．０ｍ～４．０ｍの範囲内で設定される、
   請求項３に記載の車両用灯具の制御装置。
5. 前記第１範囲は、－９．９°～＋９．９°の範囲である、
   請求項２に記載の車両用灯具の制御装置。
6. 車両前方に設置される一対の車両用灯具による光照射範囲及び減光範囲を制御するための方法であって、
   （ａ）自車両の前方に存在する物標の左端及び右端の各位置について所定位置を基準とした相対的な角度である左端角度及び右端角度をセンサによって検出すること、
   （ｂ）前記左端角度及び前記右端角度に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定して当該光照射範囲及び前記減光範囲に応じた光照射を実行するための制御信号を前記一対の車両用灯具へ供給すること、
   を含み、
   前記（ｂ）は、前記左端角度と前記右端角度との差分が、前記左端角度又は前記右端角度を自然数Ｎ（ただし、Ｎ≧２）で除算して得られる閾値より小さい場合に前記物標が二輪車両であることを前提とした位置関係に基づいて前記光照射範囲及び前記減光範囲を設定することを含む、
   車両用灯具の制御方法。
7. 請求項１に記載の制御装置と、
   前記制御装置と接続される一対の車両用灯具と、
   を含む、車両用灯具システム。

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