JP2817594B2

JP2817594B2 - 車両用前照灯装置

Info

Publication number: JP2817594B2
Application number: JP28521593A
Authority: JP
Inventors: 孝和森; 隆司中村; 公一竹内
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-11-15
Filing date: 1993-11-15
Publication date: 1998-10-30
Anticipated expiration: 2013-10-30
Also published as: JPH07137574A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用前照灯装置にか
かり、詳細には、車両前方を照射するヘッドランプの配
光を制御する車両用前照灯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両には、夜間等にドライバーの
前方視認性を向上させるために、車両の略先端には予め
定められた範囲を照射するためのヘッドランプが配設さ
れている。このヘッドランプには、操舵角による走行方
向や車速等の車両の走行状態に応じて車両前方の照射方
向及び照射範囲を変更して前方の視認性を向上させるた
めに、車両前方を撮像するカメラ等の撮像装置の信号に
基づいてヘッドランプの光軸を偏向することや照射光を
遮光するための遮光板の移動を制御することによって道
路に光を照射したときの照射領域と未照射領域との境界
部分（以下、カットラインという。）を制御する車両用
前照灯装置がある。

【０００３】この制御されたカットラインに内包される
照射範囲に自車両の前方を同じ方向に走行している車両
（以下、先行車両という。）が存在する場合には、先行
車両のドライバーに対して不快な眩しさ（以下、グレア
という。）を与えることがある。また、自車両の前方を
逆方向に走行している車両（以下、対向車両という。）
のドライバーに対しても先行車両のときと同様にグレア
を与えることがある。従って、先行車両及び対向車両で
ある他車両のドライバーにグレアを与えることがないよ
うにカットラインを制御すれば、自車両前方の視認性を
向上させることができかつ他車両のドライバーに対して
グレアを与えない配光に制御できる。

【０００４】しかしながら、グレアを与えることがない
ように配光制御される対象となる他車両は、障害物でな
いという前提である。すなわち、カメラ等の撮像装置に
より他車両から射出された光を検出して他車両を特定し
ている。従って、駐車中の車両等は検出できないことが
あり、この車両は自車両が走行するときに障害物とな
る。また、前記装置では駐車中の車両と同様に歩行者を
検出しないので、歩行者は明らかに障害物となり得る。
そして、歩行者や車両等の障害物にはヘッドランプによ
る十分な光が照射されないために、走行安全上好ましく
ない。

【０００５】この問題を解消するために、自車両の周囲
の障害物を超音波ソナーで探知して、この探知方向にス
ポット光を照射することによって、自車両のドライバー
に対して障害物の認知を促す障害物探照装置がある（実
開昭６１−１８５６３１号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような障害物を探知した探知方向にスポット光を照射す
る障害物探照装置では、障害物の位置まで特定すること
が困難なため、障害物の方位によっては障害物までの距
離が遠くなり、探知方向にスポット光を照射しても自車
両のドライバーに対して障害物の認知を促すような明る
さで照射できないことがある。

【０００７】本発明は、上記事実を考慮して、走行中の
自車両のドライバーが障害物を認知できるように車両前
方を配光制御する車両用前照灯装置を得ることが目的で
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明の車両用前照灯装置は、明る
さ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一つが変更可能
なヘッドランプを有する車両が進行する進行路を含む画
像を検出する画像検出手段と、前記画像検出手段で検出
された画像に基づいて、前記進行路の形状を抽出しか
つ、該画像上に障害物を検出するための障害物検出領域
を設定する画像処理手段と、前記障害物検出領域内にお
いて障害物の有無を検出すると共に検出された該障害物
の上端付近を検出する障害物検出手段と、前記障害物検
出手段により障害物が検出された場合には前記ヘッドラ
ンプの光により障害物の略上端より下方を照射するため
の前記ヘッドランプの明るさ、照射方向及び照射範囲の
少なくとも一つを演算する配光演算手段と、前記配光演
算演算手段の演算結果に基づいて前記ヘッドランプの明
るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一つを制御す
る制御手段と、を備えている。

【０００９】請求項２に記載の発明の車両用前照灯装置
は、明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一つが
変更可能なヘッドランプを有する車両が進行する進行路
を含む画像検出すると共に該画像に相当する領域内の温
度分布を検出する車両前方情報検出手段と、前記車両前
方情報検出手段で検出された画像に基づいて、前記進行
路の形状を抽出しかつ、該画像上に障害物を検出するた
めの障害物検出領域を設定する画像処理手段と、前記障
害物検出領域内において障害物の有無を検出すると共に
検出された障害物の温度分布により該障害物の上端付近
を検出する障害物検出手段と、前記障害物検出手段によ
り障害物が検出された場合には前記ヘッドランプの光に
より障害物の略上端より下方を照射するための前記ヘッ
ドランプの明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも
一つを演算する配光演算手段と、前記配光演算演算手段
の演算結果に基づいて前記ヘッドランプの明るさ、照射
方向及び照射範囲の少なくとも一つを制御する制御手段
と、を備えている。

【００１０】

【作用】本発明の車両前照灯装置は、画像検出手段によ
り、明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一つが
変更可能なヘッドランプを有する車両が進行する進行路
を含む画像を検出する。画像検出手段は、白黒ＴＶカメ
ラ等のカメラを用いることができる。ここで、自車両前
方に存在することが予想される対象物は、自車両以外の
他車両、駐車中の車両や歩行者等がある。この他車両に
は、先行車両及び対向車両があり、また２輪車もある。
進行路に進入しようとする他車両、移動中の２輪車、駐
車中の車両や歩行者等は、自車両が走行する走行車線近
傍に存在すると、走行を妨げる障害物になる。そこで、
画像処理手段では、画像検出手段で検出された画像に基
づいて、進行路の形状を抽出しかつ、該画像上に障害物
を検出するための障害物検出領域を設定する。この進行
路の形状抽出は、走行レーンの白線や縁石等の連続によ
る自車両が走行する走行路の両側縁の形状を表す線から
検出できる。また、走行レーンには先行車両が存在する
確度が高く、走行車線に隣接する領域には対向車両や障
害物等が存在する確度が高い。また、障害物は走行車線
に存在することもある。従って、画像検出手段により撮
影された画像から進行路の形状抽出ができれば、他車両
や障害物を検出するための領域を設定できる。障害物検
出手段は、障害物検出領域において障害物の有無を検出
すると共に障害物の上端を検出する。配光演算手段は、
障害物が検出された場合にはヘッドランプの光により障
害物の略上端より下方を照射するためのヘッドランプの
明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一つを演算
し、障害物検出手段により障害物が未検出の場合には進
行路の形状に基づいて該進行路に沿う光を照射するため
のヘッドランプの明るさ、照射方向及び照射範囲の少な
くとも一つを演算する。制御手段は、配光演算手段の演
算結果に基づいてヘッドランプの明るさ、照射方向及び
照射範囲の少なくとも一つを制御する。

【００１１】従って、自車両前方に障害物が検出された
場合には、障害物を照射するためのヘッドランプの明る
さ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一つを演算して
制御するため、障害物にはヘッドランプからの光が確実
に照射され、自車両のドライバーに障害物の存在を促す
ことができる。

【００１２】また、請求項２に記載の車両用前照灯装置
は、明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一つが
変更可能なヘッドランプを有する車両が進行する進行路
を含む画像を検出すると共に該画像に相当する領域内の
温度分布を検出する車両前方情報検出手段を備えてい
る。この画像に相当する領域内の温度分布を検出するこ
とにより、車両前方の温度分布から、温度分布を有する
人物等の障害物の位置を検出することができる。そし
て、障害物検出手段では、検出された障害物の温度変化
により該障害物の上端付近を検出することができる。こ
れにより、歩行者等のように、温度変化を有する障害物
の頭部等の上端を特定することができる。

【００１３】なお、配光演算手段では、障害物が未検出
の場合に、進行路の形状に基づいて自車両が進行路に沿
って所定時間後に到達する位置を推定し推定した位置に
光が照射されるようにヘッドランプの明るさ、照射方向
及び照射範囲の少なくとも一つを演算するようにしても
よい。また、これと共に自車両以外の他車両のドライバ
ーに対し防眩するためのヘッドランプの明るさ、照射方
向及び照射範囲の少なくとも一つを演算し、配光を制御
するようにしてもよい。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明が適用された
実施例を詳細に説明する。第１実施例の車両用前照灯装
置１００は、車両１０の前方を白黒ＴＶカメラにより撮
像し階調画像を得る場合に本発明を適用したものであ
る。

【００１５】図６に示すように、車両１０のフロントボ
デー１０Ａの上面部には、エンジンフード１２が配置さ
れており、フロントボデー１０Ａの前端部には車両幅方
向の一端から他端に亘ってフロントバンパ１６が固定さ
れている。このフロントバンパ１６とエンジンフード１
２の前縁部１２Ａとの間には、車両幅方向両端部に一対
のヘッドランプ１８、２０が配設されている。

【００１６】エンジンフード１２の後端部付近には、ウ
インドシールドガラス１４が設けられており、車両１０
内部のウインドシールドガラス１４の上方側に対応する
部位の近傍にはルームミラー１５が設けられている。ル
ームミラー１５の近傍には車両前方の状況を撮像するた
めのＴＶカメラ２２が配置されている。ＴＶカメラ２２
は画像処理装置１４８（図１参照）に接続されている。
本実施例ではＴＶカメラ２２として、単に光量のみを検
出するＣＣＤ素子を備え白黒画像を表す画像信号を出力
するＴＶカメラを用いている。

【００１７】なお、ＴＶカメラ２２の配設位置は、車両
前方の道路形状を正確に認識でき、かつドライバーの目
視感覚により合致するように、ドライバーの視点位置
（所謂アイポイント）になるべく近い位置に配置される
ことが好ましい。また、本実施例における道路形状に
は、進行路の形状、例えばセンターラインや縁石等によ
って形成される１車線に対応する道路形状が含まれる。

【００１８】また、車両１０には図示しないスピードメ
ータが配設されており、この図示しないスピードメータ
のケーブルには、車両１０の車速Ｖを検知する車速セン
サ６６（図１参照）が取付けられている。この車速セン
サ６６は制御装置１５０に接続されており、車速Ｖの検
出結果を出力する。

【００１９】図２及び図３に示すように、ヘッドランプ
１８はプロジェクタタイプのヘッドランプで、凸レンズ
３０、バルブ３２及びランプハウス３４を備えている。
ランプハウス３４は車両１０の図示しないフレームに略
水平に固定されており、ランプハウス３４の一方の開口
には、凸レンズ３０が固定され、他方の開口には、凸レ
ンズ３０の光軸Ｒ（凸レンズ３０の中心軸）上に発光点
が位置するようにソケット３６を介してバルブ３２が固
定されている。

【００２０】ランプハウス３４内部のバルブ側には、楕
円反射面のリフレクタ３８が形成されており、バルブ３
２から射出された光がリフレクタ３８により反射され凸
レンズ３０及びバルブ３２の間に集光される。この集光
点の近傍にはシェード４０が設けられており、リフレク
タ３８で反射集光されたバルブ３２の光は、シェード４
０によってその一部が遮光され、それ以外の光が凸レン
ズ３０から射出されるようになっている。また、シェー
ド４０の回転軸４２は、車両幅方向に向いている。

【００２１】回転軸４２の両端部４２Ａ、４２Ｂは、ラ
ンプハウス３４内部に形成された軸受部（図示省略）に
軸支されており、車両幅方向（図２の矢印Ｘ方向）、即
ち回転軸４２の軸線Ｍ方向と、回転軸４２の軸廻り方向
（図２の矢印Ｙ方向）と、へ移動可能に軸支されてい
る。

【００２２】回転軸４２の一方の端部４２Ａの近傍には
歯車４４が固着されており、歯車４４には、モータ４６
の駆動軸に固着された歯車４８が噛合している。従っ
て、モータ４６の駆動軸が回転すると、歯車４８が回転
し、歯車４４と一体的にシェード４０が矢印Ｙ方向へ回
転する。なお、歯車４４は軸線Ｍ方向に長く、歯車４４
が矢印Ｘ方向へ移動した場合にも、歯車４４と歯車４８
とが噛合するようになっている。また、モータ４６は図
示を省略したブラケットによってランプハウス３４内部
に固定されており、図１に示されるように、制御装置１
５０のドライバ１６４に接続されている。

【００２３】また、回転軸４２の他方の端部４２Ｂの近
傍には、ラック５０が固着されており、ラック５０に
は、モータ５２の駆動軸に固着された歯車５４が噛合し
ている。従って、モータ５２の駆動軸が回転すると、歯
車５４が回転し、ラック５０と一体的にシェード４０が
矢印Ｘ方向へ移動する。なお、ラック５０は、各凹凸部
が回転軸４２の外周部にリング状に形成されており、ラ
ック５０が矢印Ｙ方向へ回動した場合にも、ラック５０
と歯車５４とが噛合するようになっている。また、モー
タ５２は図示を省略したブラケットによってランプハウ
ス３４内部に固定されており、図１に示されるように、
制御装置１５０のドライバ１６４に接続されている。

【００２４】図４に示されるように、シェード４０は円
柱状とされており、車両幅方向（矢印Ｘ方向）に沿って
軸心Ｎと外周部との距離Ｒ１が短い小径部４０Ａと、軸
心Ｎと外周部との距離Ｒ２が長い大径部４０Ｂと、小
径部４０Ａと大径部４０Ｂとを直線的に連結し、軸心Ｎ
と外周部との距離Ｒ３が除々に増加する中間部４０Ｃ
と、で構成されている。

【００２５】また、シェード４０の軸線Ｍは、軸心Ｎに
対してオフセットしている。従って、シェード４０が軸
線Ｍを軸として回動すると、軸線Ｍと外周部との距離Ｓ
１、Ｓ２、Ｓ３がそれぞれ回転軸廻り方向（矢印Ｙ方
向）に沿って連続的に変化する。

【００２６】従って、制御装置１５０からの信号に応じ
たモータ４６、５２の駆動によって、シェード４０が矢
印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向へ所定量移動する。これによ
り、シェード４０のエルボー部（図２の大径部４０Ｂと
中間部４０Ｃの境４１付近）によりバルブ３２の光が通
過光と遮光された光とに分断され、車両１０の前方の明
暗の境界であるカットラインが移動する。

【００２７】シェード４０の大径部４０Ｂによって形成
される明暗の境界は、図５に示すように、ヘッドランプ
１８による照射領域内の車両幅方向右側のカットライン
７０として現れ、シェード４０が矢印Ｙ方向に回動され
ることにより、カットライン７０の位置は、最上位に対
応する位置（図５にカットラインＵとして示す位置、ハ
イビームの光軸より下の位置）から最下位に対応する位
置（図５にカットラインＮとして示す位置、通常のロー
ビームの位置）まで平行に移動する。

【００２８】また、シェード４０の中間部４０Ｃによっ
て形成される明暗の境界は、照射領域内の車両幅方向左
側のカットライン７２として現れ、シェード４０が矢印
Ｙ方向に回動されることにより、カットライン７２の位
置は最上位の位置（図５にカットラインＵとして示す位
置、ハイビームの光軸より下の位置）から最下位に対応
する位置（図５にカットラインＮとして示す位置、通常
のロービームの位置）まで平行に移動する。

【００２９】一方、シェード４０の大径部４０Ｂと中間
部４０Ｃとの境４１（図４参照）による明暗の境界は、
配光におけるカットライン７０とカットライン７２との
交点である結合点（以下、エルボーポイントという。）
７３を示している。従って、このエルボーポイント７３
は、シェード４０のＸ方向、Ｙ方向（図４参照）への移
動によってカットライン７０の位置が最上位に対応する
位置（図５のＵ位置）でかつカットライン７２の位置が
最下位の位置（図５のＮ位置）のときに点７３ａの位置
となり、カットライン７０の位置が最上位に対応する位
置（Ｕ位置）でかつカットライン７２の位置が最上位の
位置（図５のＵ位置）のときに点７３ｂの位置となり、
カットライン７０の位置が最下位に対応する位置（Ｎ位
置）でかつカットライン７２の位置が最上位の位置（図
５のＵ位置）のときに点７３ｃの位置となり、カットラ
イン７０の位置が最下位に対応する位置（Ｎ位置）でか
つカットライン７２の位置が最下位の位置（図５のＮ位
置）のときに点７３ｄの位置となる。

【００３０】これにより、シェード４０の移動によるカ
ットライン７０，７２の移動によって、エルボーポイン
トの位置は点７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄの４点で
囲まれた範囲Ｅｒ（図５に斜線で示した範囲）内を移動
可能になる。従って、この範囲Ｅｒにおけるエルボーポ
イント７３の位置が定まれば、この位置にエルボーポイ
ント７３が位置するようにモータ４６，５２の回転量を
演算できる。すなわち、イメージ上の距離とモータ４
６，５２の回転によるエルボーポイント７３の移動量と
の対応は撮像倍率及びモータの伝達率（モータのギヤ
比）等により予め定めることができる。

【００３１】なお、範囲Ｅｒ内におけるエルボーポイン
ト７３の位置とこの位置にシェード４０を移動させるた
めのモータ４６，５２の回転量とをマップとして記憶す
るようにしてもよい。

【００３２】ヘッドランプ２０はヘッドランプ１８と同
様の構成であるため、詳細な説明は省略する。

【００３３】図１に示すように、制御装置１５０は、リ
ードオンリメモリ（ＲＯＭ）１５２、ランダムアクセス
メモリ（ＲＡＭ）１５４、中央処理装置（ＣＰＵ）１５
６、入力ポート１５８、出力ポート１６０及びこれらを
接続するデータバスやコントロールバス等のバス１６２
を含んで構成されている。なお、このＲＯＭ１５２に
は、制御プログラムが記憶されている。

【００３４】入力ポート１５８には車速センサ６６及び
画像処理装置１４８が接続されている。この画像処理装
置１４８は、後述するようにＴＶカメラ２２及び制御装
置１５０から入力される信号に基づいて、ＴＶカメラ２
２で撮像されたイメージを画像処理する。出力ポート１
６０は、ドライバ１６４を介してヘッドランプ１８のモ
ータ４６、５２及びヘッドランプ２０のモータ４６、５
２に接続されている。また、出力ポート１６０は、画像
処理装置１４８にも接続されている。

【００３５】次に、本実施例の作用を説明する。ヘッド
ランプ１８、２０に点灯中には、所定時間毎に図７に示
す制御メインルーチンが実行される。この制御メインル
ーチンのステップ２００では、制御装置１５０から画像
処理装置１４８へ信号を出力すると、画像処理装置１４
８において領域設定処理が実行される。この領域設定処
理では、ＴＶカメラ２２によって撮像されたイメージを
用い、図１２に示す他車両を認識するための先行車両認
識領域Ｗ_P及び対向車両認識領域Ｗ_POと、図９に示す障
害物検出領域Ｗ_Dが定められる。なお、ＴＶカメラ２２
の画像信号によって形成されるイメージ上の各画素は、
イメージ上に設定された各々直交するＸ軸とＹ軸とによ
って定まる座標系の座標（Ｘ_n，Ｙ_n）で位置を特定す
る。

【００３６】この領域設定処理を、図８のフローチャー
トを参照して詳細に説明する。図１０には、自車両１０
が直線の道路１２２を走行している際にＴＶカメラ２２
によって撮像された、ドライバーによって視認される画
像と略一致したイメージの一例（イメージ１２０）を示
す。この道路１２２は、両側に白線１２４を備えてお
り、自車両１０が走行するための走行レーン１２２Ａ及
び対向車両１１Ａが走行するための対向レーン１２２Ｂ
の境界であるセンターライン１２６を備えている。以
下、このイメージ１２０に基づく領域設定処理を説明す
る。

【００３７】図８のステップ３００では、図１１に示す
ように、走行レーン１２２Ａの両側のライン（この場
合、白線１２４及びセンターライン１２６）を検出する
ためにイメージ上で所定の幅γを有する領域を白線検出
ウインドウ領域Ｗ_sdとして設定する。本実施例では、白
線等の検出確度が高い中央部の領域を含むように、白線
検出ウインドウ領域Ｗ_sdを、所定の水平線１４０及び下
限線１３０の間の領域を白線検出ウインドウ領域Ｗ_sdと
して設定する。

【００３８】次のステップ３０２ではウインドウ領域Ｗ
_sd内を明るさについて微分し、この微分値のピーク点
（最大点）を白線候補点であるエッジ点として抽出す
る。すなわち、ウインドウ領域Ｗ_sd内を垂直方向（図１
１矢印Ａ方向）に、水平方向の各画素について最下位置
の画素から最上位置の画素までの明るさについて微分
し、明るさの変動が大きな微分値のピーク点をエッジ点
として抽出する。これにより、図１１のウインドウ領域
Ｗ_sd内に示す破線１３２のように連続するエッジ点が抽
出される。

【００３９】次のステップ３０４では、ステップ３０２
において白線候補点抽出処理で抽出されたエッジ点をハ
フ（Hough ）変換を用いて直線近似し、白線等と推定さ
れる線に沿った近似直線１４２、１４４を求める。次の
ステップ３０６では、求めた近似直線１４２，１４４の
交点Ｐ_N（Ｘ座標値＝Ｘ_N）を求め、求めた交点Ｐ_Nと
基準とする予め定めた直線路の場合の近似直線の交点Ｐ
₀ （Ｘ座標値＝Ｘ₀ ）との水平方向の変位量Ａ（Ａ＝Ｘ
_N−Ｘ₀ ）を求める。この変位量Ａは、道路１２２のカ
ーブの度合いに対応している。

【００４０】次のステップ３０８では、ステップ３０４
において求めた近似直線１４２、１４４を用いて先行車
両及び対向車両を認識する各車両認識領域Ｗ_P、Ｗ_POを
設定すると共に、障害物検出領域Ｗ_Dを設定する。ま
ず、図１２に示すように他車両を認識する領域設定で
は、近似直線１４２、１４４及び下限線１３０で囲まれ
た範囲を先行車両認識領域Ｗ_Pと定め、近似直線１４４
の右側の画像範囲を対向車両認識領域Ｗ_POと定める。こ
の近似直線１４４付近では、先行車両１１と対向車両１
１Ａとが混在する確度が高いため、各々が重複するよう
に設定してもよく、独立した領域を定めてもよい。

【００４１】図９に示したように、障害物検出領域Ｗ_D
の設定では、近似直線１４２、１４４を道路１２２の側
縁と想定し、この近似直線１４２、１４４から所定幅ｗ
ｄ（例えば、１０ｍ）だけ左右に隔てた左側線１３４、
右側線１３６を求める。なお、図９では、道路１２２の
側縁部である白線１２４、センターライン１２６が近似
直線１４４、１４２に重複しかつ対向レーン１２２Ｂ側
の白線１２４が得られる右側線１３６と重複する場合を
示した。この左側線１３４と近似直線１４２とで囲まれ
た領域を左障害物検出領域Ｗ_DLに設定し、右側線１３６
と近似直線１４４とで囲まれた領域を右障害物検出領域
Ｗ_DRに設定する。この設定された右障害物検出領域Ｗ_DR
と、左障害物検出領域Ｗ_DLとを障害物検出領域Ｗ_Dとす
る。この左障害物検出領域Ｗ_DLは、歩道を検出して検出
された歩道の領域を定めてもよい。また、右障害物検出
領域Ｗ_DRは、対向レーン１２２Ｂを検出して対向レーン
１２２Ｂの領域を定めてもよい。なお、図中、自車両１
０の前方１００ｍ付近を距離線１４６Ａで示した。ま
た、走行レーン１２２Ａに相当する先行車両認識領域Ｗ
_Pは、予め定めた距離（例えば、４０ｍ付近）を示す距
離線１４６Ｂを境にして遠方の領域を遠方領域Ｗ_PF、近
傍の領域を近傍領域Ｗ_PNとして分割して形成されてい
る。

【００４２】なお、上記では、近似直線１４２，１４４
をそのまま領域設定に用いたが、道路形状自体を抽出す
るようにしてもよい。例えば、白線と推定された線に沿
う近似直線１４２の近傍でかつイメージ下方のエッジ点
を抽出し、イメージ下方のエッジ点の近接または連続す
る点から、スプライン補間等により得た曲線を走行レー
ン１２２Ａ側の白線１２４を得てもよい。この曲線を求
めることにより、道路１２２の形状に則したデータ
（線）が得られる。対向レーン１２２Ｂ側の白線１２４
の抽出は、上記で走行レーン１２２Ａの両側のライン
（白線１２４及びセンターライン１２６）として設定さ
れた位置近傍のエッジ点を除いた連続するエッジ点を抽
出することにより、道路１２２の両側の白線１２４をイ
メージ１２０上で定めることができる。

【００４３】また、上記の先行車両認識領域Ｗ_P及び対
向車両認識領域Ｗ_POを設定するにあたり、図１２に示し
たように、現在の車速Ｖに応じて先行車両認識領域Ｗ_P
に関する近似直線の位置を補正する補正幅α_L、α_R、
及び対向車両認識領域Ｗ_POに関する近似直線の位置を補
正する補正幅α_Aを用いて各領域を補正してもよい。こ
の場合の補正幅の設定は、車速及び曲線路のカーブの度
合により、他車両が設定された車両認識領域から逸脱す
る可能性を低下させるためであり、例えば、直線路では
車速Ｖが遅くなるに従って値が大きくなるように、曲線
路ではカーブの度合に応じてカーブ方向の幅が大きくな
るように設定する。この補正幅は、マップとして予め記
憶しておくことが好ましい。なお、この補正幅は予め定
めてもよい。同様に、障害物検出領域Ｗ_Dを設定するに
あたり、補正幅で補正してもよいことは勿論である。

【００４４】上記のように領域設定処理が終了すると、
図７のステップ２０２へ進む。このステップ２０２で
は、画像処理装置１４８において障害物検出処理が実行
され、障害物の有無が検出される。

【００４５】この障害物検出処理を、図１３のフローチ
ャートを参照して詳細に説明する。図１３のステップ３
１０では、ステップ２００で設定された車両認識領域か
ら、障害物検出領域Ｗ_Dを選択する。次のステップ３１
２では、自車両１０の車速を読み取ると共に、車速に応
じた警報ウインドウＷ_ARM（図１９参照）を設定する。
すなわち、車速に応じて所定時間内における自車両１０
の走行距離は変化する。例えば、この所定時間は車両の
制動距離に対応する時間等が想定される。この所定時間
内に歩行者等の障害物は移動することが予想されるた
め、この移動範囲を少なくとも網羅するような警報ウイ
ンドウＷ_ARMを設定する。例えば、警報ウインドウＷ
_ARMとして、選択した障害物検出領域Ｗ_Dを用い、現在
の車速から想定される所定時間内に障害物が移動するこ
とが予想される距離に相当する幅だけ広げて設定すれば
よい。次のステップ３１４では、警報ウインドウＷ_ARM
内において水平エッジ検出処理を行い、検出された水平
エッジ点を横方向に積分した積分値が所定値を越えるピ
ーク点を検出する。この水平エッジ点は障害物が存在す
る場合に現れる確度が高い。従って、このピーク点の有
無を判断することにより、障害物の有無を判定する。

【００４６】なお、走行中の２輪車はテールランプの明
るさにより特定でき、このための所定値となる閾値を設
定して上記のピーク点を含む水平線近傍領域に存在する
画素群を求める。

【００４７】また、上記では、１つの障害物を想定して
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
複数の障害物から選択的に配光制御に用いることができ
る。この場合、障害物と想定される点の位置座標を各々
記憶して、各記憶点毎に上記の処理を行えばよい。

【００４８】上記障害物検出処理が終了すると、画像処
理装置１４８から障害物の有無を示す有無信号が制御装
置１５０へ出力され、図７のステップ２０４において、
障害物の有無が判断される。

【００４９】障害物が無の場合にはステップ２１４にお
いて、後述するように視認性向上及びグレア防止のため
の通常の配光制御（図１４）がなされ、本ルーチンを終
了する。

【００５０】このステップ２１４（図７）の詳細であ
る、他車両のドライバーに対して防眩しながら視認性を
向上させる通常の配光制御サブルーチンについて説明す
る。本サブルーチンが実行されると、図１４のステップ
２２０において対向車両認識処理が実行される。この対
向車両認識処理では、画像処理装置１４８へ信号を出力
した後に後述の対向車両認識処理が実行される。この対
向車両認識処理では、画像処理装置１４８において、対
向車両１１Ａの有無が検出される。

【００５１】すなわち、図１５のステップ３２０におい
て、設定された車両認識領域から、処理する他車両の種
類に応じた車両認識領域を選択する（この場合、対向車
両認識領域Ｗ_PO）。次のステップ３２２では、対向車両
認識領域Ｗ_PO内における水平エッジ検出処理を行う。な
お、対向車両認識処理の説明を簡単にするために図１６
（Ａ）に示した対向車両１１Ａを含むイメージ１２０を
用いて説明する。この水平エッジ検出処理は、上記ステ
ップ３０２のエッジ検出処理と同様に、水平エッジ点を
検出することを対向車両認識領域Ｗ_PO内で行い、検出さ
れた水平エッジ点を横方向に積分した積分値が所定値を
越える位置のピーク点Ｅ_Pを検出する（図１６（Ｂ）参
照）。この水平エッジは対向車両が存在する場合に現れ
る確度が高い。なお、ピーク点Ｅ_Pが複数あるときは、
イメージ１２０上の対向車両認識領域Ｗ_PO内の画像上に
おいて、下方に位置するピーク点Ｅ_P（すなわち、車間
距離がより近い点）を選択する。従って、この選択に際
してもイメージの全ての領域から選択するのではなく、
対向車両が存在する確度が高いイメージ上の一部の領域
から選択する。このように、選択領域を制限しているの
で、画像処理装置の負荷は軽減する。

【００５２】なお、図１６（Ｂ）に示すように、イメー
ジ１２０上の対向車両認識領域Ｗ_PO内に線９０より下方
の領域９２を設定し、この領域９２を除いた対向車両認
識領域Ｗ_PO内の画像上において、下方に位置するピーク
点Ｅ_Pを選択してもよい。これは、対向車両と自車両と
の車間距離が短い場合は、対向車両と自車両とが直に
［すれちがう］ので、車間距離が短い位置に存在するこ
とが想定される対向車両について、配光の制御対象から
除いてもよいためである。このようにすれば、選択領域
はさらに小さくなり、画像処理装置の負荷がさらに軽減
する。

【００５３】次のステップ３２４では対向車両の位置座
標を演算すると共にこの対向車両までの車間距離を演算
する。対向車両１１Ａの有無は、対向車両認識領域Ｗ_PO
内で対向車両１１Ａのヘッドランプ等の有無により判別
できる。例えば、図１６（Ｃ）に示したように、明るさ
を特定するための所定値となる閾値を設定して上記のピ
ーク点Ｅ_Pを含む水平線近傍領域Ｚに存在する画素群９
４Ｒ，９４Ｌを求める。この画素群９４Ｒ，９４Ｌの中
心座標値を求め、２つの中心座標値があると共にこの間
隔Ｘｏがピーク点Ｅ_Pを含む水平線近傍に存在する標準
的な車両の車幅Ｓｏ（予めＲＯＭに記憶）を基準とした
比率が所定範囲内であるときに、対向車両１１Ａが存在
すると判定する。これと共にこの比率から自車両１０か
ら対向車両１１Ａまでの車間距離Ｓ_Rを演算する。対向
車両１１Ａが有であるときには対向車両１１Ａの代表座
標として対向車両の車幅中央の座標Ｑ_R（Ｘａ，Ｙａ）
を求めて処理を終了する。

【００５４】なお、上記で対向車両１１Ａが無のときに
は車間距離Ｓ_R＝０と設定する。これによって、車間距
離Ｓ_Rの値には、Ｓ_R＝０かＳ_R＞０かにより対向車両
１１Ａが自車両１０の前方に存在するか否かを表す情報
をも含むことになる。

【００５５】図１４のステップ２２２では、画像処理装
置１４８からの信号を読み取ると共にステップ３２４で
求めた車間距離がＳ_R＝０か否かを判断することによっ
て対向車両の有無を判断する。対向車両１１Ａが無の場
合には、ステップ２２４へ進む。一方、対向車両１１Ａ
が有の場合には、ステップ２２６において対向車両に対
してグレアを与えない配光に制御するためのカットライ
ン７０のイメージ上の位置ＨＲを演算した後に、ステッ
プ２２８へ進む。

【００５６】このステップ２２６では、イメージ上で対
向車両１１Ａを表す代表座標付近の位置にカットライン
７０を位置させるため、代表座標Ｑ_R（Ｘａ，Ｙａ）の
Ｙ軸座標値Ｙａを、カットライン７０のイメージ上の位
置ＨＲとして設定する。すなわち、カットライン７０は
水平であり（図５参照）、イメージ上の位置ＨＲが定ま
れば、この座標を通過するカットライン７０を定めるこ
とができる。

【００５７】なお、この位置ＨＲは、対向車両のドライ
バーに対してグレアを与えない程度に所定量だけ代表座
標Ｑ_Rから上方へ位置するようにしてもよい。

【００５８】次のステップ２２８では、先行車両認識処
理が実行される。なお、このステップ２２８では、図１
７（Ａ）に示す先行車両１１Ｂが存在するイメージ１２
０を用いて処理する場合を説明する。また、先行車両認
識処理は、上記対向車両認識処理のフローチャート（図
１５）を用いている。先ず、先行車両認識領域Ｗ_Pが選
択されて（ステップ３２０）、上記と同様に先行車両認
識領域Ｗ_P内で水平エッジ検出処理を行い（ステップ３
２２）、検出された水平エッジ点を横方向に積分した積
分値が所定値を越える位置のピーク点Ｅ_Pを検出する
（図１７（Ｂ）参照）。なお、ピーク点Ｅ_Pが複数ある
ときは、イメージ１２０上の先行車両認識領域Ｗ_P内の
画像上において、下方に位置するピーク点Ｅ_P（車間距
離がより近い点）を選択する。従って、上記対向車両の
場合と同様に、イメージの全ての領域から選択するので
はなく、先行車両が存在する確度が高いイメージ上の一
部の領域から選択でき、画像処理装置の負荷は軽減す
る。

【００５９】次のステップ３２４では、先行車両の位置
座標を演算すると共に先行車両までの車間距離Ｓ_Lを演
算する。すなわち、垂直エッジ検出処理を行い、水平エ
ッジ点の積分値のピーク点Ｅ_Pが複数あるとき、画像上
で下方に位置するピーク点Ｅ _Pから順に、ピーク点Ｅ_P
に含まれる水平エッジ点の両端を各々含むように垂直線
を検出するためのウインドウ領域Ｗ_R、Ｗ_Lを設定する
（図１７（Ｃ）参照）。このウインドウ領域Ｗ_R、Ｗ_L
内で垂直エッジを検出し、垂直線１３８Ｒ、１３８Ｌが
安定して検出された場合にウインドウ領域Ｗ_R、Ｗ_Lで
挟まれた領域に先行車両が存在すると判定する。この検
出された垂直線１３８Ｒ，１３８Ｌの横方向の間隔Ｓは
車幅に対応するため、この車幅とピーク点Ｅ_P位置とか
ら先行車両１１Ｂと自車両１０との車間距離Ｓ_Lを演算
する。例えば、標準的な車両の車幅Ｓｏ（予めＲＯＭに
記憶）を基準として、イメージから検出する車両の車幅
に対応する間隔Ｓの比率を求め、この比率から車間距離
Ｓ_Lを演算できる。また、先行車両１１Ｂの中心の座標
Ｑ_L（Ｘｂ，Ｙｂ）として車幅中央の座標を求める。こ
の垂直線１３８Ｒ、１３８Ｌは車両のテール部の幅方向
両端部に対応しているので、座標Ｑ_L（Ｘｂ，Ｙｂ）は
先行車両のテール部の中央部付近の位置を表している。
以上により先行車両認識処理を終了する。なお、上記で
先行車両１１Ｂが無のときには、車間距離Ｓ_L＝０と設
定する。

【００６０】図１４のステップ２３０では、画像処理装
置１４８からの信号を読み取ると共にステップ３２４で
求めた先行車両１１Ｂまでの車間距離がＳ_L＝０か否か
を判断することによって先行車両１１Ｂの有無を判断す
る。先行車両１１Ｂが無の場合には、ステップ２３６へ
進む。一方、先行車両１１Ｂが有の場合には、ステップ
２３６において先行車両１１Ｂに対してグレアを与えな
い配光に制御するためのカットライン７２のイメージ上
の位置ＨＬを演算した後に、ステップ２３６へ進む。

【００６１】ステップ２３４では、イメージ上で先行車
両１１Ｂを表す代表座標付近の位置にカットライン７２
を位置させるため、代表座標Ｑ_L（Ｘｂ，Ｙｂ）のＹ軸
座標値Ｙｂを、カットライン７２のイメージ上の位置Ｈ
Ｌとして設定する。すなわち、カットライン７２の傾き
は予め定まっているため（図５参照）、イメージ上の位
置ＨＬが定まれば、この座標を通過するカットライン７
２を定めることができる。

【００６２】なお、この位置ＨＬは、先行車両のドライ
バーに対してグレアを与えない程度に所定量だけ代表座
標Ｑ_Lから上方へ位置するようにしてもよい。

【００６３】次のステップ２３６では、エルボーポイン
ト位置演算処理が実行される。すなわち、上記で定めた
カットライン７０、７２の交点座標を求めることによ
り、エルボーポイント７３のイメージ上の位置を演算す
る。なお、対向車両１１Ａ及び先行車両１１Ｂが無のと
きのカットライン７０、７２の初期位置として初期値が
予め定められており、ステップ２３６では、少なくとも
一方の他車両が無のときに、該当する他車両に関する初
期値を用いる。また、現在のシェード位置を記憶し、該
当するカットラインを移動させたときのみのエルボーポ
イントの位置を求めてもよい。なお、エルボーポイント
７３の位置は、道路の形状に則して定めることもでき
る。すなわち、上記ステップ３０４で求めたカーブ路の
度合いを示す変位量Ａを用いて、この変位量Ａに対応す
る予め位置にエルボーポイント７３を定め、この位置を
初期値とする。これにより、道路の形状に則した配光
（カットラインの位置）を定めることができ、かつ他車
両に対してグレアを与えない配光を定めることができ
る。また、この場合自車両の車速を更に用いて、変位量
Ａと車速とから初期値としてのエルボーポイント７３の
位置を定めてもよい。

【００６４】次のステップ２３８では、演算されたエル
ボーポイント７３の位置からシェード４０の移動量を演
算し、ステップ２４０において演算された移動量だけモ
ータ４６，５２を回転することによりシェード４０を移
動し、本ルーチンを終了する。

【００６５】これにより、自車両のドライバーの視認性
を向上させつつ先行車両及び対向車両の少なくとも一方
の他車両が自車両前方に存在するときに先行車両及び対
向車両のドライバーがグレアを感じることのない配光に
制御することができる。

【００６６】一方、障害物が検出されてステップ２０４
（図７）で肯定判定された場合にはステップ２０６にお
いて障害物計測処理（図２０）が実行される。このステ
ップ２０６の障害物計測処理が実行されると、画像処理
装置１４８へ信号を出力すると共に画像処理装置１４８
では図２０のステップ３３０が実行され、障害物の上端
を計測する。この計測は、警報ウインドウＷ_ARM内にお
いて検出されたピーク点を用いて（上記、図１３のステ
ップ３１４）、イメージの上方に位置するピーク点を障
害物の上端部付近とし、このピーク点の座標を障害物の
上端Ｒの座標（Ｘｒ，Ｙｒ）とする（図１９参照）。画
像処理装置１４８では、この障害物の上端Ｒの座標を求
めた後に上端座標値を出力して本ルーチンを終了する。

【００６７】次のステップ２０８では、現在のシェード
４０の位置によるカットライン７０，７２の位置が制御
値として記憶され、次のステップ２１０で障害物の上端
Ｒの座標がカットラインの近傍に有るか否かを判断する
ことにより、これから制御する配光制御が通常の配光制
御で可能か否かを判断する。障害物の座標がカットライ
ン位置の近傍にあれば、回折等のまわり込み現象により
障害物に対して光は照射される。肯定判断の場合には、
ステップ２１４へ進み、否定判断の場合には、ステップ
２１２へ進む。ステップ２１２では、障害物が存在する
ことを想定した後述する配光制御（図１８）が実行され
た後に、本ルーチンを終了する。

【００６８】次に、図７のステップ２１２の詳細であ
る、障害物対象の配光制御サブルーチンについて説明す
る。本サブルーチンが実行されると、図１８のステップ
２５０において障害物の上端位置に対応するカットライ
ン位置演算処理が実行される。この演算処理は、画像処
理装置１４８において求めた障害物の上端座標Ｒ（Ｘ
ｒ，Ｙｒ）を用いて、この座標値から標準的な人物の顔
の大きさ等により予め定めた所定値βだけ下方に位置す
る座標Ｒ（Ｘｒ，Ｙｒ−β）を求める。次に、イメージ
上において障害物の上端座標Ｒ付近の位置にカットライ
ン７０、またはカットライン７２を位置させるため、障
害物の上端座標Ｒ（Ｘｒ，Ｙｒ）から予め定めた所定値
βだけ下方に位置する座標Ｒ（Ｘｒ，Ｙｒ−β）を、通
過するカットラインのイメージ上の位置Ｈｏとして設定
する。すなわち、カットライン７０、７２の傾きは予め
定まっているため（図５参照）、イメージ上の上端座標
Ｒが定まれば、この上端座標Ｒを通過するカットライン
７０、７２の位置を定めることができる（図１９参
照）。

【００６９】次のステップ２５２では、エルボーポイン
ト位置演算処理が実行される。すなわち、上記で定めた
カットライン７０、７２の交点座標を求めることによ
り、エルボーポイント７３のイメージ上の位置を演算す
る。なお、障害物が走行レーン１２２Ａの左右何れかに
存在して、カットライン７０、７２の一方が定まらない
とき、ステップ２０８（図７）で記憶されたカットライ
ン７０、７２の位置を初期値として用いればよい。次の
ステップ２５４では、演算されたエルボーポイント７３
の位置からシェード４０の移動量を演算し、ステップ２
５６において演算された移動量だけモータ４６，５２を
回転することによりシェード４０を移動し、本ルーチン
を終了する。

【００７０】このように、本実施例では、障害物が存在
するときには、他車両のドライバーに対して防眩しなが
ら視認性を向上させる通常の配光制御よりも、自車両の
ドライバーに対して障害物の存在を促すように配光制御
されるので、ドライバーは確実に歩行者等の障害物を認
知することができる。

【００７１】上記実施例では、歩行者等の障害物の上端
位置を検出し、この上端付近を照射するように配光制御
しているが、障害物の上端付近を照射するまでの配光制
御に時間を要することになる。そこで、迅速に障害物を
対象とする配光制御をする第２実施例について説明す
る。なお、第２実施例の車両用前照灯装置１００は、第
１実施例と同様の構成であるため、同一部分には同一符
号を付して詳細な説明は省略し、以下異なる部分を説明
する。

【００７２】なお、障害物が検出されたときの障害物を
対象とした配光制御として、ヘッドランプの点灯を断続
的にハイビーム側にする、所謂パッシングを行い、この
パッシング時のハイビームの光により、障害物を照射す
るようにしてもよい。

【００７３】第２実施例では、上記第１実施例のステッ
プ２０６（図２０）の処理を図２１の処理に代えると共
に、図２２の割り込み処理ルーチンを追加する。第２実
施例で用いる割り込み処理は、障害物が検出されたとき
に無条件でカットラインを所定幅だけ移動させる処理で
ある。

【００７４】すなわち、図７のステップ２０４において
障害物が有ると判断されると、図２１に示した障害物計
測処理が実行される。先ずステップ３４０において障害
物の検出された座標点を読み取ることにより障害物の位
置を計測し、次のステップ３４２において障害物の上端
を計測する。この計測は、警報ウインドウＷ_ARM内にお
いて検出されたピーク点を用いて（上記のステップ３１
４）、イメージの上方に位置するピーク点を障害物の上
端部付近とし、このピーク点の座標を障害物の上端Ｒの
座標（Ｘｒ，Ｙｒ）とする（図１９参照）。画像処理装
置１４８では、この障害物の上端Ｒの座標を求めた後に
上端座標を出力して本ルーチンを終了する。

【００７５】次に、ステップ２０８において現在のシェ
ード４０の位置によるカットライン７０，７２の位置が
制御値として記憶されると、図２２の割り込み処理ルー
チンが実行され、ステップ２６０へ進む。ステップ２６
０では、画像処理装置１４８からの信号から障害物が対
向レーン側に存在するか否かを判断する。否定判定の場
合には、ステップ２６２において現在のシェード４０の
位置からカットライン７２が所定量だけ上方へ移動させ
たときのシェードの移動量を演算する。一方、肯定判定
の場合にはステップ２６６において現在のシェード４０
の位置からカットライン７０が所定量だけ上方へ移動さ
せたときのシェードの移動量を演算する。この移動量は
予め定めた所定値を記憶させてもよい。次のステップ２
６４において、演算された移動量によりモータを移動さ
せてシェード４０を所定量移動させて本ルーチンを終了
する。なお、左右のカットラインを独立して移動量を求
めることに限定されず、同時に両方を同量だけ移動させ
てもよい。

【００７６】これにより、本実施例では、第１実施例に
おいて歩行者等の障害物の上端位置を検出し、この上端
付近を照射するように配光制御するまでの時間に、予め
所定量だけ移動しているため、上端付近を照射する配光
制御が終了するまでの制御時間を短縮することができ、
制御装置の負荷を軽減できる。

【００７７】なお、上記シェード４０を所定量移動させ
る制御に加えて、ヘッドランプの点灯を断続的にハイビ
ーム側にする、所謂パッシングを行い、このパッシング
時のハイビームの光により、障害物を照射するようにし
てもよい。

【００７８】次に、第３実施例を説明する。第３実施例
では、歩行者等の障害物が自車両の走行レーン１２２Ａ
に進入することを予想しながら配光制御する。なお、第
３実施例の車両用前照灯装置１００は、第１実施例及び
第２実施例と同様の構成であるため、同一部分には同一
符号を付して詳細な説明は省略し、以下異なる部分を説
明する。

【００７９】第３実施例では、図７のステップ２０２に
おける障害物検出処理を、図２３に示した障害物検出ル
ーチンを用いている。

【００８０】障害物検出処理が実行されると、図２３の
ステップ３５０へ進み、障害物の上端座標Ｒ（Ｘｒ，Ｙ
ｒ）を求めると共に、記憶する。次のステップ３５２で
は、前回の座標Ｒ’と現在の座標Ｒとから移動した距離
に相当する差分値ωを演算する（図２４参照）。この差
分値ωがω＜０の場合には、走行レーン１２２Ａへ進入
する確度が低く、障害物にはなり得ないことが予想され
るため、ステップ３６８において障害物までの距離Ｄに
予め定めた大きな値Ｄ０を設定し、本ルーチンを終了す
る。

【００８１】一方、ω≧０の場合には、走行レーン１２
２Ａへ進入することが予想されるので、ステップ３５６
において車速を読み取ると共にステップ３５８において
現在の障害物までの距離Ｄを演算する。この距離Ｄの演
算は、障害物のイメージ上の位置と現在の車速から求め
ることができる。

【００８２】次のステップ３６０では、現在の車速によ
り自車両１０が障害物まで到達する時間Ｔを予測演算す
る。次のステップ３６２では、この時間Ｔを経過した後
の障害物の位置を演算する。ステップ３６４では、この
予測した障害物の位置が走行レーン１２２Ａ内か否かを
判別し、走行レーン１２２Ａ内と判定された場合に障害
物までの距離Ｄを［０］に設定し、本ルーチンを終了す
る。

【００８３】この障害物検出処理が終了すると、画像処
理装置１４８から距離Ｄの値が制御装置１５０へ出力さ
れ、図７のステップ２０４において、この距離Ｄの値に
より障害物の有無が判断される。すなわち、上記図７の
ステップ２０４では、Ｄ＝０か否かを判断し、Ｄ＝０の
場合に障害物が有ると判断する。

【００８４】このように、本実施例では、障害物の移動
方向による予想される位置から障害物に対する配光制御
をするか否かを判断しているので、単に徒歩で歩道等を
走行している歩行者等の障害物に光を照射するような不
要な制御をすることがないので、制御装置の負荷は軽減
できる。

【００８５】次に、第４実施例を説明する。第４実施例
は、障害物として人物等を対象としたときに、人物が有
する特有の性質、すなわち温度分布を用いて障害物の上
端位置を求めるものである。

【００８６】歩行中の人物では、頭部と体部との温度分
布が異なる。すなわち、図２５に示したように、頭部９
６、特に顔の周辺は露出しているので、体温と略一致す
る温度（約３６度）が検出される。一方、体部９８は衣
服等で覆われているので、首付近から下方の温度は低く
検出される。従って、人物全体の温度分布を参照する
と、首付近を境として急激な温度変化がある。これによ
り、温度変化が急激な位置を検出すれば、その温度が高
い方の領域が人物等の頭部である確度が高い。

【００８７】そこで、図２５に示したように、第１の閾
値ｔｈ１を越える温度分布があるか否かで障害物の有無
を判定でき、第２の閾値ｔｈ２を越える温度分布がある
か否かで上端部の検出できる。従って、上記のステップ
２０２（図７）では第１の閾値ｔｈ１を越える温度分布
があるか否かを判定することにより障害物の有無を判定
し、ステップ２０６では第２の閾値ｔｈ２を越える温度
分布の上端位置を求めることで所望の上端位置を計測す
ることができる。

【００８８】これにより、画像処理より早期に人物等の
有無及び上端部を特定することができ、制御の迅速化を
図ることができる。

【００８９】この温度の検出には、赤外線カメラ、サー
モグラフィー等を用いることができる。この検出値の分
布から急激な温度変化の位置を特定することができる。
この赤外線カメラ等の検出器では、車両前方の温度分布
を検出できると共に、その等温度線等から画像を検出す
ることができる。

【００９０】上記温度変化により頭部を検出する場合、
歩行者が後ろ向きで歩行中の場合には、頭髪等により判
別感度は低下するが、配光制御中にカットラインが頭部
より上部に位置しても、歩行者がグレアを感じることが
ない。このため、歩行者に対するグレアを考慮する必要
はなく、単に障害物としてヘッドランプの光を照射すれ
ばよい。

【００９１】なお、上記の実施例では、左側通行で車両
が走行する場合について説明したが、右側通行への適用
も容易であると共に、複数の走行車線を有する道路への
適用も容易である。

【００９２】また、上記実施例では、先行車両側のカッ
トラインを形成するためのシェードと対向車両側のカッ
トラインを形成するためのシェードとが一体のシェード
を用いているが、本発明はこれに限定されるものではな
く、隣接させた２つのシェードを独立して制御してもよ
い。この場合、障害物の位置が左右何れに存在するかを
判別し、該当する左右何れか一方を制御すればよい。

【００９３】また、上記実施例では、自車両前方の配光
を制御するためにヘッドランプ内に遮光するためのシェ
ードを配設し円柱状のシェードの上下左右の移動によっ
て配光制御する場合の例を説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、板状のシェードを移動させて
もよく、光軸を偏向させてもよい。

【００９４】なお、上記では白線を検出して道路（走行
レーン）を特定しているが、道路の側縁部に形成される
縁石によって検出してもよい。この場合、白線と縁石と
を階調画像の検出レベルを変更することによりいずれも
検出することができる。

【００９５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、進
行路の形状に則した配光制御をしているときであって
も、検出した障害物の略上端を十分照明できるため、歩
行者等にグレアを与えることなく、視認性が向上しつつ
走行中のドライバーは障害物の存在を確実に認識するこ
とができる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる、制御装置の概略構成
を示すブロック図である。

【図２】本実施例のヘッドランプの概略構成を示す斜視
図である。

【図３】図２の２−２線に沿った断面図である。

【図４】本実施例に用いたヘッドランプのシェードを示
す斜視図である。

【図５】ヘッドランプにより形成されるカットラインを
説明するためのイメージ図である。

【図６】車両前部を示す車両斜め前方から見た斜視図で
ある。

【図７】第１実施例の車両用前照灯装置の制御メインル
ーチンを示すフローチャートである。

【図８】図７のステップ２００の詳細である、領域設定
の流れを示すフローチャートである。

【図９】撮像したイメージ上に設定された各領域を示す
概念図である。

【図１０】カメラが前方の道路を撮像したイメージ図で
ある。

【図１１】白線認識時のウインドウ領域を示す線図であ
る。

【図１２】先行車両及び対向車両を認識するための認識
領域を示す線図である。

【図１３】図７のステップ２０２の詳細である、障害物
検出の流れを示すフローチャートである。

【図１４】図７のステップ２１４の詳細である、車両用
前照灯装置における通常の配光制御ルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【図１５】図１４のステップ２２０、２２８の詳細であ
る、他車両認識の流れを示すフローチャートである。

【図１６】（Ａ）は日中にＴＶカメラにより撮像される
対向車両を含む画像のイメージ図、（Ｂ）は水平エッジ
点積分処理を説明するための概念図、（Ｃ）は垂直エッ
ジ検出処理を説明するための概念図である。

【図１７】（Ａ）は日中にＴＶカメラにより撮像される
先行車両を含む画像のイメージ図、（Ｂ）は水平エッジ
点積分処理を説明するための概念図、（Ｃ）は垂直エッ
ジ検出処理を説明するための概念図である。

【図１８】図７のステップ２１２の詳細である、車両用
前照灯装置における障害物優先の配光制御ルーチンを示
すフローチャートである。

【図１９】障害物を検出する過程を説明するための説明
図である。

【図２０】図７のステップ２０６の詳細である、障害物
計測処理を示すフローチャートである。

【図２１】第２実施例に用いた図７のステップ２０６の
詳細である、障害物計測処理を示すフローチャートであ
る。

【図２２】第２実施例に適用した割り込み処理ルーチン
の流れを示すフローチャートである。

【図２３】第３実施例に適用した図７のステップ２０２
の詳細である、障害物検出処理を示すフローチャートで
ある。

【図２４】第３実施例において障害物が移動する過程を
説明するための説明図である。

【図２５】第４実施例にかかる、人物の温度分布を示す
線図である。

【符号の説明】

１００車両用前照灯装置１４８画像処理装置１５０制御装置１８ヘッドランプ２２ＴＶカメラ４０シェードＷ_D 障害物検出領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−66343（ＪＰ，Ａ) 特開平１−233129（ＪＰ，Ａ) 特開平７−125571（ＪＰ，Ａ) 実開平５−68007（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60Q 1/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】明るさ、照射方向及び照射範囲の少なく
とも一つが変更可能なヘッドランプを有する車両が進行
する進行路を含む画像を検出する画像検出手段と、前記画像検出手段で検出された画像に基づいて、前記進
行路の形状を抽出しかつ、該画像上に障害物を検出する
ための障害物検出領域を設定する画像処理手段と、前記障害物検出領域内において障害物の有無を検出する
と共に検出された該障害物の上端付近を検出する障害物
検出手段と、前記障害物検出手段により障害物が検出された場合には
前記ヘッドランプの光により障害物の略上端より下方を
照射するための前記ヘッドランプの明るさ、照射方向及
び照射範囲の少なくとも一つを演算する配光演算手段
と、前記配光演算演算手段の演算結果に基づいて前記ヘッド
ランプの明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一
つを制御する制御手段と、を備えた車両用前照灯装置。
【請求項２】明るさ、照射方向及び照射範囲の少なく
とも一つが変更可能なヘッドランプを有する車両が進行
する進行路を含む画像検出すると共に該画像に相当する
領域内の温度分布を検出する車両前方情報検出手段と、前記車両前方情報検出手段で検出された画像に基づい
て、前記進行路の形状を抽出しかつ、該画像上に障害物
を検出するための障害物検出領域を設定する画像処理手
段と、前記障害物検出領域内において障害物の有無を検出する
と共に検出された障害物の温度分布により該障害物の上
端付近を検出する障害物検出手段と、前記障害物検出手段により障害物が検出された場合には
前記ヘッドランプの光により障害物の略上端より下方を
照射するための前記ヘッドランプの明るさ、照射方向及
び照射範囲の少なくとも一つを演算する配光演算手段
と、前記配光演算演算手段の演算結果に基づいて前記ヘッド
ランプの明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一
つを制御する制御手段と、を備えた車両用前照灯装置。