JP4999652B2 - Vehicle lamp control system - Google Patents
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Description
本発明は自動車等の車両の運転者が走行先に存在する障害物を認識し易いような照明制御を行うようにした車両用ランプ制御システムに関するものである。 The present invention relates to a lamp control system for a vehicle in which lighting control is performed so that a driver of a vehicle such as an automobile can easily recognize an obstacle existing at a travel destination.
自動車の走行の安全性を高めるために、自動車の走行中に運転者の顔の向きを検出し、顔の向きが変化したときに自車の前照灯(ヘッドランプ)の照明範囲を顔の向きに追従するように制御して運転者の顔の向いた方向の領域の照明を確保するようにしたランプ制御システムが提案されている。例えば、特許文献1には、運転者の顔に装着した光学素子を利用して顔の向きを検出し、ヘッドランプの照明光軸を検出した顔の向きの方向にスイブル制御する技術が提案されている。また、一方では自動車の周囲に存在する障害物を検出したときに、当該障害物を明るく照明して運転者が確認し易くするようにした技術が提案されている。例えば、特許文献2には、車両の周囲を撮像装置で撮像し、得られた画像を処理して障害物を検出する。検出した障害物までの距離や方向を算出し、算出した距離及び方向に応じてヘッドランプの照明光軸を偏向し、障害物を照明する技術が提案されている。
特許文献1の技術は検出した運転者の顔の向きに応じてヘッドランプの照明方向を制御しているため、運転者が脇見をして障害物に気がついていない場合には、ヘッドランプの照明方向は障害物とは外れた方向に向けられてしまい、運転者が障害物を確認することができなくなる。特許文献2の技術は検出した障害物をヘッドランプで照明しても、運転者が脇見をして照明領域から目を離していたような場合には障害物の存在に気がつかず、運転者に障害物を確認させる助けにはならない。また、特許文献1,2のいずれも、運転者が脇見をしてヘッドランプの照明領域とは異なる領域を見ていたような場合に、運転者に対して障害物が存在することを喚起させるものではないため、結果として当該ヘッドランプの照明は無駄なものになってしまいエネルギー消費の点で好ましくなる。
Since the technique of
本発明の目的は、障害物を検出したときに運転者が脇見をしている可能性があるときに運転者が障害物を認識させるようにし、これにより車両の安全走行を確保することを可能にした車両用ランプ制御システムを提供するものである。 It is an object of the present invention to allow a driver to recognize an obstacle when there is a possibility that the driver is looking aside when an obstacle is detected, thereby ensuring safe driving of the vehicle A vehicle lamp control system is provided.
本発明の車両用ランプ制御システムは、車両に設けられた照明用のランプの点灯状態を制御するためのランプ制御システムであって、車両の運転者の顔向きを検出する顔向き検出手段と、車両の周辺の障害物を検出する障害物検出手段と、顔向き検出手段と障害物検出手段の両検出出力に基づいて運転者の障害物に対する気づき度合いを判定する気づき度合い判定手段と、この気づき度合い判定手段の判定結果に基づいてランプの点灯状態を制御するランプ制御手段とを備え、気づき度合い判定手段は、運転者の顔向き方向と障害物の方向とのずれ角を算出し、このずれ角と、車両と障害物との距離とに基づいて判定を行うことを特徴とする。ここで、本発明における顔向き動作の検出は、運転者の顔の正面が車両の直進方向に対してなす角度の変化により検出する。また、障害物の検出に際しては障害物までの距離と方向を検出する。ランプの点灯制御は、ランプの点灯状態を変化することで当該変化を運転者に気づかせ、これにより運転者の顔向きや視線を照明方向に向かせるようにする。 A vehicle lamp control system of the present invention is a lamp control system for controlling the lighting state of a lamp for illumination provided in a vehicle, and a face direction detecting means for detecting the face direction of a driver of the vehicle, Obstacle detection means for detecting obstacles around the vehicle, awareness level determination means for determining the degree of awareness of the driver's obstacle based on both detection outputs of the face direction detection means and the obstacle detection means, and the awareness Lamp control means for controlling the lighting state of the lamp based on the determination result of the degree determination means, the notice degree determination means calculates a deviation angle between the driver's face direction and the obstacle direction, and this deviation The determination is performed based on the corner and the distance between the vehicle and the obstacle . Here, the detection of the face-facing motion in the present invention is detected by a change in the angle formed by the front of the driver's face with respect to the straight traveling direction of the vehicle. Also, upon detection of the obstacle detecting the distance and direction to the obstacles. The lamp lighting control changes the lighting state of the lamp so as to make the driver aware of the change, thereby directing the driver's face and line of sight toward the illumination direction.
本発明によれば、障害物を検出したときに、運転者の顔向きが障害物の方向とは異なる方向に向けられていたときに、この運転者の顔向き方向と障害物の方向とのずれ角を算出し、このずれ角と、車両と障害物との距離とに基づいて運転者が障害物に気づいていない気づき度合いを判定し、この気づき度合いに基づいてランプの点灯状態を変化させ、運転者がこの点灯状態の変化に気づいて顔向きや視線をランプの照明方向に向けさせ、運転者に障害物を認識させるようにする。これにより、運転者が脇見をして障害物に気がつき難いような場合でも、既存の車両用ランプを利用して運転者に障害物を認識させることができるようになり、車両の安全走行が確保される。また、本発明によれば、障害物を検出したときに、警報音や警報表示等で障害物を報知するのではないので、運転者に不安を感じさせることはなく、また独立した警報装置を装備しなければならないこともなくコストの問題が生じることもない。 According to the present invention, when an obstacle is detected, when the driver's face direction is directed in a direction different from the obstacle direction, the driver's face direction and the obstacle direction A deviation angle is calculated, and based on the deviation angle and the distance between the vehicle and the obstacle, the degree of notice that the driver is not aware of the obstacle is determined, and the lighting state of the lamp is changed based on the degree of notice. The driver notices the change in the lighting state and turns the face direction and the line of sight toward the illumination direction of the lamp so that the driver recognizes the obstacle. This makes it possible for drivers to recognize obstacles using existing vehicle lamps even when the driver is looking aside and is difficult to notice obstacles, ensuring safe driving of the vehicle. Is done. Further, according to the present invention, when an obstacle is detected, the obstacle is not notified by an alarm sound or an alarm display, etc., so that the driver does not feel uneasy, and an independent alarm device is provided. There is no need to equip and no cost problems.
本発明においては、気づき度合い判定手段は、運転者の顔向き方向と障害物の方向とのずれ角を算出し、このずれ角と、車両と障害物との距離とに基づいて判定を行うので、ずれ角が大きいときには運転者は障害物の方向を注視しておらず障害物に気づいていない度合いが大きいと判定できるので、ランプの点灯状態の変化を顕著にし、この変化で運転者に障害物を気づかせるようにする。また、車両と障害物との距離により緊急性が相違するので、障害物の距離が短くなったときには運転者に障害物を気づき易くする照明とする。 In the present invention , the degree- of- notice determination means calculates a deviation angle between the driver's face direction and the direction of the obstacle, and performs the determination based on the deviation angle and the distance between the vehicle and the obstacle. When the deviation angle is large, it can be determined that the driver is not paying attention to the direction of the obstacle and is not aware of the obstacle, so the change in the lighting state of the lamp is noticeable. Make things aware. Also, since the urgency by the distance between vehicles and obstacles are different, when the distance of the obstacle is shortened and illumination to facilitate notice an obstacle to the driver.
また、本発明の実施の形態として、ランプ制御手段は点灯状態の制御として、ランプの光度を増減する制御、ランプの発光色を変化させる制御、ランプを連続点灯ないし点滅する制御の少なくとも一つの制御を行う。ずれ角が小さくて運転者の気づき度合いが大きいときには点灯状態の変化が少ないランプ制御を行い、ずれ角が大きくて気づき度合いが小さいときには点灯状態の変化が顕著なランプ制御を行い、さらにはこれら複数の制御を組み合わせることでより運転者に障害物を気づき易くする。 Further, as an embodiment of the present invention, the lamp control means controls at least one of control for increasing / decreasing the luminous intensity of the lamp, control for changing the emission color of the lamp, and control for continuously lighting or blinking the lamp as control of the lighting state. I do. When the deviation angle is small and the driver's degree of awareness is large, lamp control is performed with little change in lighting state. When the deviation angle is large and the degree of awareness is small, lamp control is performed with noticeable change in lighting state. By combining this control, it is easier for the driver to notice obstacles.
本発明の実施の形態として、ランプ制御手段は、少なくとも車速信号を含む車両信号を参照してランプ制御を行う。車速の相違によっても運転者の気づき度合いが変化するので、車速変化により点灯状態を変化させる。 As an embodiment of the present invention, the lamp control means performs lamp control with reference to a vehicle signal including at least a vehicle speed signal. Since the driver's awareness changes depending on the difference in the vehicle speed, the lighting state is changed according to the change in the vehicle speed.
次に、本発明の実施例1を説明する。図1は本発明のランプ制御システムを適用した自動車の概略構成と各ランプの照明範囲を併せて示す平面模式図、図2はシステムのブロック構成を示す図である。図1において、自動車CARの前部の左右には自車の前方を照明するための左と右の各ヘッドランプ(前照灯)LHL,RHLが配設される。前記左右のヘッドランプLHL,RHLは、それぞれハイビームランプHBLとロービームランプLBLを備えるいわゆる4灯式ランプとして構成されており、左右のロービームランプLBLによって同図に点描する前方領域FAを照明する配光特性となっている。このロービームランプLBLは、図2に示すように、スイブル(偏向)機構SVでの制御によって照明光軸を水平左右方向にスイブル制御し、さらにはレベリング(上下)機構LVでの制御によって照明光軸を垂直上下方向にレベリング制御することが可能に構成されている。これらスイブル機構SVとレベリング機構LVは既に広く知られている機構であるので、ここでは詳細な説明は省略する。 Next, Example 1 of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic plan view showing a schematic configuration of an automobile to which the lamp control system of the present invention is applied and the illumination range of each lamp, and FIG. 2 is a block diagram showing the system. In FIG. 1, left and right headlamps (headlights) LHL and RHL for illuminating the front of the vehicle are arranged on the left and right of the front part of the car CAR. The left and right headlamps LHL and RHL are each configured as a so-called four-lamp type lamp having a high beam lamp HBL and a low beam lamp LBL, and a light distribution that illuminates the front area FA plotted in the figure by the left and right low beam lamps LBL. It is a characteristic. As shown in FIG. 2, the low beam lamp LBL swivels the illumination optical axis in the horizontal and horizontal directions under the control of the swivel (deflection) mechanism SV, and further, the illumination optical axis by the control of the leveling (up / down) mechanism LV. Is configured to be capable of leveling control in the vertical vertical direction. Since the swivel mechanism SV and the leveling mechanism LV are already widely known mechanisms, detailed description thereof is omitted here.
また、図1において、各ヘッドランプLHL,RHLには、自車の左右の前側方領域RSA,LSAを照明するための補助灯としての左右サイドランプLSL,RSLが組み込まれている。前記左右のサイドランプLSL,RSLは、ここではLED等の発光素子を光源としたランプで構成されており、LEDとして白色光と黄色光を発光する二種類のLEDを備えている。そのため、このサイドランプLSL,RSLは光源を構成している各色のLEDに供給する電力を制御することにより両色のLEDを任意に選択して発光させ、あるいは発光強度を任意に制御することが可能である。その結果、サイドランプLSL,RSLの発光色を例えば白色と黄色、あるいはその中間色に変化することが可能であり、また発光状態を連続点灯から断続点灯(点滅)に変化させることも可能であり、さらにサイドランプLSL,RSLの全体光度を減光状態から増光状態に変化させることも可能となる。 In FIG. 1, left and right side lamps LSL and RSL as auxiliary lights for illuminating the left and right front side areas RSA and LSA of the own vehicle are incorporated in each of the headlamps LHL and RHL. Here, the left and right side lamps LSL and RSL are composed of lamps using light emitting elements such as LEDs as light sources, and include two types of LEDs that emit white light and yellow light. For this reason, the side lamps LSL and RSL can arbitrarily select and emit the LEDs of both colors by controlling the power supplied to the LEDs of the respective colors constituting the light source, or arbitrarily control the emission intensity. Is possible. As a result, the emission colors of the side lamps LSL and RSL can be changed to, for example, white and yellow, or intermediate colors thereof, and the emission state can be changed from continuous lighting to intermittent lighting (flashing). Furthermore, it is possible to change the overall luminous intensity of the side lamps LSL and RSL from the dimmed state to the brightened state.
一方、図1において、前記自動車CARの車室内の運転席の正面位置、例えばステアリングホイールSTWの近傍位置には運転者DRの顔を正面方向から撮像するための顔向き検出カメラ3が配置され、フロントガラス上部の例えば図には表れないルームミラーの近傍には自車の前方の広い領域を撮像するための周辺監視カメラ4が配置される。これらのカメラ3,4はいずれも例えばCCD撮像素子あるいはCMOS撮像素子等の半導体撮像素子を用いたカメラで構成される。また、ダッシュボードにはナビゲーション装置5が配設される。このナビゲーション装置5からは、自車が現在走行している地図上の位置情報や、自車が現在走行している地域ないしその周辺領域の道路情報、特に現在走行している道路のカーブ(曲路)や交差点、坂道、踏切等の情報が道路信号として出力される。
On the other hand, in FIG. 1, a face
さらに、前記自動車CARには、図1には示されていないが図2に示すように、前記ヘッドランプLHL,RHLを点灯させるための照明スイッチのオン・オフ状態、すなわちヘッドランプLHL,RHLの点灯状態を検出してヘッドランプ信号を出力するヘッドランプセンサー61、運転者によって操舵されたときの前記ステアリングホイールSTWによる操舵角を検出して操舵角信号を出力するステアリング角センサー62、自動車CARの変速機のギア位置を検出可能なギアポジションセンサー63、自動車CARの車速を検出して車速信号を出力する車速センサー64、自動車CARの図には表れない左右のターンシグナルランプを点灯させるためのターンシグナルスイッチを操作したときのターンシグナル信号を出力するターンセンサー65が配設される。
Further, although not shown in FIG. 1, the car CAR has an on / off state of a lighting switch for turning on the headlamps LHL and RHL, that is, the headlamps LHL and RHL. A
そして、図2に示すように、前記顔向き検出カメラ3と周辺監視カメラ4で撮像した撮像信号は画像処理ECU(Electronic Control Unit )1に入力され、この画像処理ECU1において後述するように運転者DRの顔向きが検出され、また自車の前方領域の道路状況、特に障害物が検出される。なお、ここで障害物は自車の安全走行の障害になる物を意味しており、例えば路上に存在する建造物やその他の異物、並びに他車や歩行者を含む広い意味で用いている。また、前記画像処理ECU1の検出信号は制御ECU2に入力される。この制御ECU2には前記した各センサー61〜65及びナビゲーション装置5の各出力も入力されている。制御ECU2は画像処理ECU1において検出した障害物と、そのとの運転者の顔の向きとから運転者が障害物に気がついていることの度合い(確からしさ:確率)を判定し、この気づき度合いと、そのときの障害物までの距離とに基づいて前記補助灯としてのサイドランプLSL,RSLの点灯形態の制御を実行する。
As shown in FIG. 2, an image signal picked up by the face
図2に示すように、画像処理ECU1は、周辺監視部11と顔向き検出部12とを備えている。周辺監視部11は周辺監視カメラ4で撮像した撮像信号を所定のタイミングで取り込んで画像認識し、自動車CARの前方の道路の路肩や、道路に描かれたレーンマークを検出するが、ここでは特に道路上に存在する建造物や異物、さらに他車や歩行者等の障害物を検出する。そして、検出した情報を周辺監視情報として出力するが、この周辺監視情報には障害物情報として障害物と自動車との距離の情報、及び自動車から見た障害物の方向の情報が含まれる。一方、前記顔向き検出部12は顔向き検出カメラ3で撮像した運転者DRの顔画像の撮像信号を所定のタイミングで取り込んで画像認識し、運転者DRの顔向きを検出してこれを顔向き情報として出力する。顔向き検出部12での顔向き検出については特許文献1に記載されている技術を始めとして種々の手法が存在するが、ここでは本出願人が先に特願2007−242941で提案している手法を用いている。
As shown in FIG. 2, the
この顔向き検出動作について図3を参照して簡単に説明する。顔向き検出部12は、顔向き検出カメラ3で所要の時間間隔で撮像して得られる時系列の運転者DRの顔画像DRFに対してソーベルフィルタ処理を施して顔の輪郭や両眼、鼻、耳等の輪郭を取得する。顔向き検出カメラ3は運転者DRの正面に配設されており、通常では運転者DRは運転中の殆どは自車の前方を向いていると言えるので、撮像した運転者DRの顔画像DRFは運転者の顔の正面画像と言える。しかる上で、初期設定を行う。この初期設定では、図3(a)のように運転者DRの正面の顔画像DRFを判定画面12A上に配置し、この顔画像DRFから両眼LE,REの位置座標、例えば眼球の中心点の位置座標を求め、これら両眼の位置座標から両者の左右方向の中心点を演算し、この中心点を通る垂直線を顔中心線Cxとして定義し、この顔中心線Cxの座標を記憶しておく。この初期設定を行っておくことにより、以降は時系列で順次取得される運転者DRの顔画像DRFから、その都度両眼LE,REの位置座標を求め、これらの位置座標と、初期設定で記憶した顔中心線Cxとから左右の各眼と顔中心線との各寸法dL,dRをそれぞれ偏位寸法として演算し、この偏位寸法から運転者DRの顔向きを検出する。
The face orientation detection operation will be briefly described with reference to FIG. The face
例えば、図3(b)のように、運転者DRの顔画像DRFにおいて、左眼LEの偏位寸法dLが右眼REの偏位寸法dRよりも大きいときには運転者DRは左を向いていると検出し、反対に図3(c)のように、右眼REの偏位寸法dRが左眼LEの偏位寸法dLよりも大きいときには右を向いていると検出す。また、これら両眼の偏位寸法dL,dRの差の大きさから顔向きの角度も検出できる。実際には、初期設定において、両眼の偏位寸法の差の値と運転者DRの実際の顔向き角度との相関を測定しておき、この測定値に基づいて偏位寸法をパラメータとする角度マップを作成して顔向き検出部12の内部記憶装置に記憶させておき、順次取得した偏位寸法を当該角度マップに適用することで運転者DRの顔の向きの方向及びその角度を迅速に検出することが可能になる。
For example, as shown in FIG. 3B, in the face image DRF of the driver DR, when the displacement dimension dL of the left eye LE is larger than the displacement dimension dR of the right eye RE, the driver DR faces left. On the contrary, as shown in FIG. 3C, when the displacement dimension dR of the right eye RE is larger than the displacement dimension dL of the left eye LE, it is detected that it faces right. In addition, the face-facing angle can also be detected from the difference between the deviation dimensions dL and dR of both eyes. Actually, in the initial setting, the correlation between the difference value of the deviation dimension of both eyes and the actual face orientation angle of the driver DR is measured, and the deviation dimension is used as a parameter based on this measurement value. An angle map is created and stored in the internal storage device of the face
前記制御ECU2は、図2に示したように、ずれ角判定部21とランプ制御部22とを備えている。ずれ角判定部21には前記画像処理ECU1からの周辺監視情報の中の障害物情報と顔向き情報が入力され、これらの情報のうち、図4に概念図を示すように、自動車の直進方向に対して検出した障害物が存在する方向(角度)θxと、自動車の直進方向に対してなす運転者の顔の向き角度θfとの差θf−θxをずれ角θdとして算出している。このずれ角θdが小さい場合には運転者は障害物に気がついている度合いが高いいとし、反対にずれ角θdが大きい場合には運転者が脇見等をしていて気がつく度合いが低いとしている。また、ランプ制御部22はずれ角判定部21で判定されたずれ角と、障害物情報の中の障害物までの距離と、前記各センサー61〜65からの各検出信号と、ナビゲーション装置5からの位置情報や道路情報とに基づいてサイドランプLBL,RBLの点灯形態を制御する。また、場合によってロービスムランプLBLをスイブル制御するためのスイブル制御部23と、レベリング制御するためのレベリング制御部24を併せて制御する。
The control ECU 2 includes a deviation
このようなランプ制御システムによるランプ制御動作を説明する。図5はランプ制御動作のメインフローチャートである。先ず、制御ECU2はヘッドランプセンサー61の信号からヘッドランプLHL,RHLが点灯されているか否かを判定する(S11)。点灯されていない場合にはランプ制御は実行しない。点灯されている場合には画像処理ECU1からの情報を取り込み、その上で周辺監視部11からの障害物情報から障害物が検出されているか否かを判定する(S12)。障害物が検出されていない場合は同ステップS12を繰り返す。障害物が検出されているときにはずれ角判定ステップ(S13)を実行する。このずれ角判定ステップ(S13)では、ずれ角判定部21は障害物情報と顔向き情報を取込み(S131)、障害物情報に含まれる障害物の方向と顔向き方向の両者のずれ角を算出する(S132)。しかる上で、ランプ制御部22は得られたずれ角に基づいてランプ制御ステップ(S14)を実行する。このランプ制御ステップ(S14)では、両側のサイドランプ又は障害物が存在する側のサイドランプLSL,RSLを点灯する(S141)。次いで、ずれ角判定部21からのずれ角と、障害物情報に含まれる障害物までの距離とに基づいてサイドランプLSL又はRSLのランプ点灯制御(S142)を行う。このランプ点灯制御ではランプの点灯状態を制御しており、この点灯状態として、例えば、ランプ光度の増減制御、ランプ色の変化制御、ランプ点灯状態(連続点灯・点滅)の制御のいずれか、又はこれらを組み合わせた制御を行う。
A lamp control operation by such a lamp control system will be described. FIG. 5 is a main flowchart of the lamp control operation. First, the control ECU 2 determines whether or not the headlamps LHL and RHL are turned on from the signal of the headlamp sensor 61 (S11). When it is not lit, lamp control is not executed. If it is lit, the information from the
図6はランプ制御を行う基準となる制御マップの一例である。同図において、横軸はずれ角θdの大きさであり、縦軸は障害物までの距離Dx(図4参照)を表している。横軸において、ずれ角θdを第1,第2のずれ角しきい値θ1,θ2と比較してその大小で左から右に第1ないし第3の3つのずれ角区分に区分けし、左側の第1ずれ角区分はずれ角が小さいので運転者が障害物に気づいている蓋然性が高く、中央の第2ずれ角区分は運転者が障害物を気づいているか否かが五分五分程度であるとし、右側の第3ずれ角区分は気づいている蓋然性が低いとする。また、各ずれ角区分について、縦軸の障害物までの距離Dxを第1,第2の距離しきい値D1,D2と比較してその大小で第1ないし第3の距離区分に区分けしている。すなわち、下段の第1の距離区分から上段の第3の距離区分に向けて障害物の距離が順次短くなっている。これにより、制御マップ上には、第1ないし第3のずれ角区分と第1ないし第3の距離区分とのマトリクスで9つの区分に区画されることになる。 FIG. 6 is an example of a control map serving as a reference for performing lamp control. In the figure, the horizontal axis represents the magnitude of the deviation angle θd, and the vertical axis represents the distance Dx to the obstacle (see FIG. 4). On the horizontal axis, the deviation angle θd is compared with the first and second deviation angle threshold values θ1 and θ2, and is divided into first to third deviation angle sections from left to right according to the magnitude, Since the first deviation angle section has a small deviation angle, there is a high probability that the driver is aware of the obstacle, and in the second second deviation angle section, whether or not the driver is aware of the obstacle is about 5/5. It is assumed that the third deviation angle section on the right side has a low probability of being noticed. Further, for each deviation angle section, the distance Dx to the obstacle on the vertical axis is compared with the first and second distance threshold values D1 and D2, and is divided into first to third distance sections according to the magnitude. Yes. That is, the distance of the obstacle is sequentially shortened from the first distance section in the lower stage toward the third distance section in the upper stage. As a result, the control map is divided into nine sections by a matrix of the first to third deviation angle sections and the first to third distance sections.
この制御マップを参照するランプ制御部22でのランプ制御は、図5のフローチャートに示したように、先ずステップS141で障害物を検出したときに障害物が存在する側のサイドランプLSL,RSLを点灯する。あるいは、両側のサイドランプを点灯するようにしてもよい。これにより検出した障害物をヘッドランプLHL,RHL又はサイドランプLSL,RSLによって照明することになり、運転者によって障害物を認識ないし確認し易い状態とする。その上でステップS142で、既に検出されている障害物までの距離Dxを制御マップの縦軸に適用し、障害物の方向と運転者DRの顔向き方向のずれ角θdを制御マップの横軸に適用する。これにより、現在の運転者が障害物を気づいているか否かの状態に基づく制御マップ上の9つの区分のいずれかの状況が判定される。
As shown in the flowchart of FIG. 5, the lamp control in the
この制御マップにおいて、第1のずれ角区分(0〜θ1)においてはずれ角が小さく、運転者DRの顔向きはほぼ障害物の方向を向いているので、運転者は障害物を確認することは容易である。したがって、障害物までの距離が遠い第1の距離区分では基準の光度の白色光でサイドランプを連続点灯する。第2の距離区分のように障害物までの距離が短くなるとより運転者が障害物を確認し易いと判定できるので、それ以上にサイドランプの光度を増光させる必要はなく、むしろ第3の距離区分のように距離が短くなるのにしたがって障害物を確認できるのに必要な範囲で光度を減光する。これにより、エネルギー消費の無駄を防止する。例えば、基準光度の50%程度にまで減光する。 In this control map, since the deviation angle is small in the first deviation angle section (0 to θ1) and the face direction of the driver DR is almost directed to the obstacle, the driver cannot confirm the obstacle. Easy. Accordingly, in the first distance section where the distance to the obstacle is far, the side lamp is continuously lit with white light of the reference luminous intensity. If the distance to the obstacle is shortened as in the second distance section, it can be determined that the driver can more easily check the obstacle. Therefore, it is not necessary to further increase the brightness of the side lamp, but rather the third distance. As the distance decreases, the light intensity is reduced to the extent necessary to check the obstacle. This prevents waste of energy consumption. For example, the light is reduced to about 50% of the reference luminous intensity.
第2のずれ角区分(θ1〜θ2)では運転者DRの顔向きは障害物とは若干異なる方向に向けられているので、単にサイドランプを白色でかつ基準の光度で点灯するのみでは運転者に障害物を認識させる効果は弱い。そのため、障害物までの距離が遠い第1の距離区分のときにはサイドランプの光度を増光させ、運転者にサイドランプの点灯に気がつかせ、障害物に気がつくような制御を行う。障害物までの距離が短くなった第2距離区分では、なるべく速く運転者に障害物を気がつかせる必要が生じるため、サイドランプを白色から黄色を帯びた白色に変化させる。すなわち、比視感度が高い色に変化させる。黄色は刺激が強い色であるので、ランプ色の変化により運転者が喚起され易くなり、障害物に気がつき易くなる。そして、障害物までの距離がさらに近くなって第3距離区分に達したときにはサイドランプの色光を完全な黄色に変化させ、さらに障害物に気がつき易くする。 In the second deviation angle section (θ1 to θ2), the driver DR is faced in a slightly different direction from the obstacle, so the driver simply needs to turn on the side lamp in white and with the reference light intensity. The effect of making an object recognize an obstacle is weak. Therefore, in the first distance section where the distance to the obstacle is long, the brightness of the side lamp is increased so that the driver is aware of the lighting of the side lamp, and control is performed so as to notice the obstacle. In the second distance section in which the distance to the obstacle is shortened, the driver needs to be aware of the obstacle as quickly as possible, so the side lamp is changed from white to yellowish white. That is, the color is changed to a color with high specific visibility. Since yellow is a highly stimulating color, the driver is likely to be aroused by a change in lamp color, and obstacles are easily noticed. Then, when the distance to the obstacle becomes closer and reaches the third distance section, the color light of the side lamp is changed to completely yellow so that the obstacle can be easily noticed.
第3のずれ角区分(θ3〜)では、障害物までの距離が遠い第1の距離区分であってもサイドランプを白色でかつ最大の光度で点灯し、運転者の顔向きを障害物の方向に喚起させるようにする。そして、障害物までの距離が短くなった第2距離区分では、サイドランプの色光を白色から黄色に変化させ、さらに障害物に気がつき易くなる。そして、障害物までの距離がさらに近くなって第3距離区分に達したときには、極めて危険な状況であるのでサイドランプを黄色の点滅に変化させ、さらに障害物に気がつき易くする。 In the third deviation angle section (θ3), the side lamp is lit in white and at the maximum luminous intensity even in the first distance section where the distance to the obstacle is far, and the driver's face direction is Awaken in the direction. In the second distance section in which the distance to the obstacle is shortened, the color light of the side lamp is changed from white to yellow, and the obstacle is more easily noticed. Then, when the distance to the obstacle becomes closer and reaches the third distance section, it is a very dangerous situation, so the side lamp is changed to blinking yellow to make it easier to notice the obstacle.
このように、制御マップを参照してサイドランプLSL,RSLの点灯状態を制御することで、運転者が脇見をして障害物を認識していないとき、あるいは運転者が注視している方向とは異なる方向に障害物が存在していたときにおいても、障害物が存在する側のサイドランプLSL,RSLが点灯することで運転者がこれに気がついて運転者の顔及び視線はその方向に向けられるようになり、障害物に気がついて安全走行が確保できる。また、このとき運転者の顔向きが障害物の方向から大きくずれていてサイドランプLSL,RSLの点灯に気がつかない場合でも、サイドランプLSL,RSLの光度の増加、ランプ色の変化、点灯が連続点灯から点滅に変化することにより運転者がこの変化に気づき、運転者が当該サイドランプLSL,RSLの点灯方向に顔を向け、障害物の存在に気がつくようになり、より高い安全走行が確保されるようになる。 In this way, by controlling the lighting state of the side lamps LSL and RSL with reference to the control map, when the driver does not recognize the obstacle by looking aside, or the direction in which the driver is gazing Even when there are obstacles in different directions, the side lamps LSL and RSL on the side where the obstacles are lit turn on the driver so that the driver's face and line of sight are directed in that direction. As a result, the vehicle will be aware of obstacles and ensure safe driving. In addition, even when the driver's face is greatly deviated from the direction of the obstacle at this time and the side lamps LSL and RSL are not noticed, the brightness of the side lamps LSL and RSL increases, the lamp color changes, and the lighting continues. By changing from lighting to blinking, the driver notices this change, the driver turns his face to the lighting direction of the side lamps LSL, RSL, and becomes aware of the presence of obstacles, ensuring higher safety driving. Become so.
なお、以上の説明では制御マップを9つに区分し、顔向きのずれ角と障害物までの距離とによって9つの区分のいずれに該当するかを判定し、当該区分に予め設定した点灯状態となるように段階的な制御を行っているが、制御マップを領域毎に区分することなく、顔向きのずれ角と障害物までの距離の値に応じてサイドランプの増光及び減光、ランプ光の色の変化、点灯から点滅の各制御を連続的に変化させるような制御を行ってもよい。 In the above description, the control map is divided into nine sections, which of the nine sections is determined based on the deviation angle of the face direction and the distance to the obstacle, and the lighting state set in advance in the section Stepwise control is performed, but without dividing the control map for each area, the side lamp light is increased and decreased according to the value of the face angle and the distance to the obstacle. Control may be performed in which each control of color change and lighting to blinking is continuously changed.
また、ランプ制御部22でのランプ制御においては、車両信号を参照することで制御マップに基づく点灯状態をさらに異なる態様に変化させるようにしてもよい。例えば、車速センサー64からの車速信号を参照し、車速が低い場合には障害物に気がつくまでの時間の余裕が大きくなり、サイドランプの明るさが低くても運転者がサイドランプの点灯に気がつく可能性が高くなるので、基準となるランプの光度を低下させるようにしてもよい。また、反対に車速が速い場合には基準となるランプの光度を増加させるようにしてもよい。車両信号としては、車速信号のみではなく、実施例1のシステムにおいてステアリング各センサー62、ギアポジションセンサー63、ターンセンサー65等においてそれぞれ検出される操舵角信号、変速機ギア位置信号、ターンシグナル信号を参照することも可能である。
In the lamp control by the
あるいは、ランプ制御部22での制御において、ナビゲーション装置5からの位置情報や道路情報を参照し、例えば、市街地走行状況では自動車の周辺は明るく障害物が存在する可能性が高くて運転者が脇見をすることが少なく、高い安全性が得られるので基準となるランプ光度を低下させ、エネルギー消費を抑制する。一方、郊外走行状況では周辺が暗く運転者が障害物に気がつき難いので基準となるランプ光度を増光させ、安全性を優先させるようにしてもよい。
Alternatively, in the control by the
実施例1では補助灯として設けたサイドランプLSL,RSLをランプ制御しているが、本発明のランプ制御では、サイドランプ以外の補助灯をランプ制御するように構成してもよい。また、補助灯はヘッドランプの一部として設けられていてもよいし、ヘッドランプとは別に設けられたランプでもよい。さらに、ランプ色を変化させるランプとして発光素子を光源とするランプに限られるものではなく、電球(バルブ)を光源とするランプの前側に有色フィルタを進退可能に構成して発光色を変化させるように構成したランプを採用してもよい。また、本発明にかかるランプ制御は、補助灯としてのランプの制御に限られるものではなく、障害物を検出したときにはヘッドランプの照明光軸を障害物に向くようにスイブル制御あるいはレベリング制御して障害物の照明を行うとともに、検出した顔向きのずれ角に基づいて当該ヘッドランプの光度、ランプ色、点灯・点滅を変化制御して運転者を喚起させるようにしてもよい。 In the first embodiment, the side lamps LSL and RSL provided as auxiliary lamps are subjected to lamp control. However, in the lamp control of the present invention, auxiliary lamps other than the side lamps may be controlled. The auxiliary lamp may be provided as a part of the headlamp, or may be a lamp provided separately from the headlamp. Furthermore, the lamp that changes the lamp color is not limited to a lamp that uses a light emitting element as a light source, and a colored filter is configured to be able to advance and retreat on the front side of a lamp that uses a light bulb (bulb) as a light source to change the emission color. A lamp configured as described above may be adopted. The lamp control according to the present invention is not limited to the control of the lamp as an auxiliary lamp. When an obstacle is detected, swivel control or leveling control is performed so that the illumination optical axis of the headlamp faces the obstacle. In addition to illuminating the obstacle, the driver may be alerted by changing and controlling the brightness, lamp color, lighting / flashing of the headlamp based on the detected deviation angle of the face direction.
実施例1におけるランプ制御動作はヘッドランプが点灯している場合に開始されるものであるが(図5参照)、これはロービームランプLBL又はハイビームランプHBLが点灯している場合に限られるものではなく、図示しない車幅灯(スモールランプ)のみが点灯している場合にランプ制御動作が開始されてもよい。これにより、車幅灯のみが点灯されている夕暮れ時(薄暗い時)においても本発明の効果が得られる。 The lamp control operation in the first embodiment is started when the headlamp is lit (see FIG. 5), but this is not limited to when the low beam lamp LBL or the high beam lamp HBL is lit. Alternatively, the lamp control operation may be started when only a vehicle width lamp (small lamp) (not shown) is lit. As a result, the effect of the present invention can be obtained even at dusk (when it is dim) when only the vehicle width lamp is lit.
本発明において、顔向き検出手段(顔向き検出部12)は運転者の顔向き動作が検出できる手段であれば、実施例1のように顔向き検出カメラ3で撮像した顔画像を画像解析する構成に限られるものではない。また、顔向き検出カメラ3で撮像した運転者の顔画像を画像解析して顔向きを検出する際の処理手法は実施例1の手法に限られるものはなく種々の処理手法が採用できる。
In the present invention, as long as the face direction detecting means (face direction detecting unit 12) can detect the driver's face direction motion, the face image captured by the face
本発明において、障害物検出手段(周辺監視部11)は、撮像装置で撮像した画像を解析して障害物を検出するのみに限られるものではなく、ナビゲーション装置からの道路情報に含まれる固定的な障害物を検出する手段として構成することも可能である。 In the present invention, the obstacle detection means (periphery monitoring unit 11) is not limited to only detecting an obstacle by analyzing an image picked up by the image pickup device, but is not limited to the fixed information included in the road information from the navigation device. It is also possible to configure as a means for detecting an obstacle.
1 画像処理ECU
2 制御ECU
3 顔向き検出カメラ
4 周辺監視カメラ
5 ナビゲーション装置
11 周辺監視部(障害物検出)
12 顔向き検出部
21 ずれ角判定部
22 ランプ制御部
23 スイブル制御部
24 レベリング制御部
LHL,RHL ヘッドランプ
LSL,RSL サイドランプ
LBL ロービームランプ
CAR 自動車
1 Image processing ECU
2 Control ECU
3 Face orientation detection camera 4
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