JP6785577B2 - 車両用灯具 - Google Patents

Description

本発明は、車両用灯具に関し、特に、車両前方の標識（案内標識）のうち、目的地までの経路を案内する標識を容易に判断することができる車両用灯具に関する。

従来、車両前方の標識を照明可能に構成された車両用灯具が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−０２７０６７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両用灯具においては、車両前方の標識がオーバーヘッドサイン用配光パターンによって一律に照明されるため、運転者自身が目的地までの経路を案内する標識を判断しなければならず、運転者の負担が大きいという課題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する標識を容易に判断することができる車両用灯具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一つの側面は、車両に搭載され、前記車両前方の標識を照明可能な灯具ユニットを備えた車両用灯具において、前記車両前方の標識を認識する標識認識部と、前記車両の目的地までの経路を探索する経路探索部と、前記標識認識部によって認識された標識のうち、前記経路探索部によって探索された経路を案内する経路案内標識を検出する経路案内標識検出部と、前記経路案内標識検出部によって検出された経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明するように前記灯具ユニットを制御する灯具ユニット制御部と、を備えたことを特徴とする。

この側面によれば、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する標識を容易に判断することができる車両用灯具を提供することができる。

これは、灯具ユニット制御部の作用により、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明できること、そして、これにより、当該目的地までの経路を案内する経路案内標識を運転者に報知できることによるものである。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記経路案内標識検出部は、前記経路案内標識として、前記標識認識部によって認識された標識のうち、前記経路探索部によって探索された経路を案内する矢印を含む標識を検出することを特徴とする。

この態様によれば、経路案内標識として、標識認識部によって認識された標識のうち、経路探索部によって探索された経路を案内する矢印を含む標識を検出することができる。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記灯具ユニット制御部は、前記経路案内標識検出部によって検出された経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明する強調照明領域を水平線より上に形成するように前記灯具ユニットを制御することを特徴とする。

この態様によれば、経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明する強調照明領域を形成することができる。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記灯具ユニット制御部は、前記強調照明領域、及びロービーム用配光パターンを形成するように前記灯具ユニットを制御することを特徴とする。

この態様によれば、経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明する強調照明領域、及びロービーム用配光パターンを形成することができる。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記灯具ユニット制御部は、前記強調照明領域を含むオーバーヘッドサイン用配光パターン、及び前記ロービーム用配光パターンを形成するように前記灯具ユニットを制御することを特徴とする。

この態様によれば、経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明する強調照明領域を含むオーバーヘッドサイン用配光パターン、及びロービーム用配光パターンを形成することができる。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記灯具ユニット制御部は、前記強調照明領域を含むハイビーム用配光パターンを形成するように前記灯具ユニットを制御することを特徴とする。

この態様によれば、経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明する強調照明領域を含むハイビーム用配光パターンを形成することができる。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記車両前方のマスク対象物を認識するマスク対象物認識部をさらに備え、前記灯具ユニット制御部は、前記マスク対象物認識部によって前記マスク対象物が認識された場合、前記マスク対象物認識部によって認識されたマスク対象物を照射しない非照射領域を含む前記ハイビーム用配光パターンを形成するように前記灯具ユニットを制御することを特徴とする。

この態様によれば、マスク対象物認識部によってマスク対象物が認識された場合、当該認識されたマスク対象物を照射しない非照射領域を含むハイビーム用配光パターンを形成することができる。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記灯具ユニット制御部は、前記マスク対象物認識部によって前記マスク対象物が認識された場合、少なくとも前記ハイビーム用配光パターンのうち水平線より上の光度が、前記マスク対象物が認識される前と比べ、低くなるように前記灯具ユニットを制御することを特徴とする。

この態様によれば、マスク対象物が認識された場合、ハイビーム用配光パターンのうち水平線より上の光度を、当該マスク対象物が認識される前と比べ、低くすることができる。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記灯具ユニットによって前記強調する形態で照明される前記経路案内標識の少なくとも一部は、前記経路探索部によって探索された経路を案内する矢印、及び当該矢印に隣接して配置された文字を含む領域であることを特徴とする。

この態様によれば、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する標識を容易に判断することができる車両用灯具を提供することができる。

これは、灯具ユニット制御部の作用により、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する経路案内標識の少なくとも一部、すなわち、経路探索部によって探索された経路を案内する矢印、及び当該矢印に隣接して配置された文字を含む領域を強調する形態で照明できることによるものである。

また、上記発明において、好ましい態様は、前記経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態は、当該一部を、相対的に明るく、又は点滅する形態であることを特徴とする。

この態様によれば、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する標識を容易に判断することができる車両用灯具を提供することができる。

これは、灯具ユニット制御部の作用により、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する経路案内標識の少なくとも一部を、相対的に明るく、又は点滅する形態で照明できることによるものである。

第１実施形態である車両用灯具１０の概略構成図である。 ヘッドランプ１４の概略構成図である。 経路探索部６４ａによって探索される経路Ｒの一例、及び標識認識部６６によって認識される標識の一例である。 標識認識部６６によって認識される標識の他の一例である。 レーザー光源２２からのレーザー光が光偏向器２４（ミラー部２４ａ）によって走査されて、蛍光体プレート２６に配光画像（例えば、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、又はハイビーム用配光画像ｐ_Hi）が形成されている様子を表す斜視図である。 （ａ）ロービーム用配光パターンの一例、（ｂ）強調照明領域、及びロービーム用配光パターンの一例、（ｃ）強調照明領域を含むオーバーヘッドサイン用配光パターン、及びロービーム用配光パターンの一例である。 （ａ）ハイビーム用配光パターンの一例、（ｂ）ハイビーム用配光パターンの他の一例、（ｃ）図７（ｂ）に示すハイビーム用配光画像ｐ_Hiを構成する複数ピクセルの一例である。 ロービームで走行中に、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する経路案内標識を強調する形態で照明する処理の一例を示すフローチャートである。 ＤＭＤ４６を備えたヘッドランプ１４Ａの一例である。 ＬＣＤ５８を備えたヘッドランプ１４Ｂの一例である。

以下、本発明の第１実施形態である車両用灯具１０について添付図面を参照しながら説明する。各図において対応する構成要素には同一の符号が付され、重複する説明は省略される。

図１は、第１実施形態である車両用灯具１０の概略構成図である。

図１に示すように、本実施形態の車両用灯具１０は、車両Ｖ０に搭載され、車両前方の標識(案内標識)を照明可能なヘッドランプ１４を備えた車両用灯具である。ヘッドランプ１４が本発明の灯具ユニットに相当する。

車両用灯具１０は、前方検出装置１２、ヘッドランプ１４、ヘッドランプ制御部１６、ナビゲーション装置６４、標識認識部６６、経路案内標識検出部６８、周辺車両及び障害物等認識部７０、投影必要性及び可否判断部７２等を備えている。また、図２に示すように、車両用灯具１０は、光偏向器駆動部＆同期信号制御部３２、電流強化レーザー駆動部３４、記憶装置３６等を備えている。

前方検出装置１２、ヘッドランプ１４、ナビゲーション装置６４、標識認識部６６、経路案内標識検出部６８、周辺車両及び障害物等認識部７０、投影必要性及び可否判断部７２、光偏向器駆動部＆同期信号制御部３２、電流強化レーザー駆動部３４、及び記憶装置３６は、ヘッドランプ制御部１６に接続されている。ヘッドランプ制御部１６は、前方検出装置１２によって撮像された画像等に基づいてヘッドランプ１４を制御する。

前方検出装置１２は、例えば、車両Ｖ０前方を撮像するカメラ（ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子を含む）で、車両Ｖ０の所定箇所（例えば、車室内）に設けられている。前方検出装置１２によって撮像された画像（画像データ）は、ヘッドランプ制御部１６に入力される。

ナビゲーション装置６４は、経路探索部６４ａ、経路誘導案内部６４ｂ、現在位置検出部６４ｃ、地図情報記憶部６４ｄ等を備えている。経路探索部６４ａは、地図情報記憶部６４ｄに記憶された地図情報に基づいて、出発地（例えば、車両Ｖ０の現在位置）から車両Ｖ０の目的地までの経路を探索する。経路誘導案内部６４ｂは、経路探索部６４ａによって探索された経路の案内を行う。現在位置検出部６４ｃは、車両Ｖ０に設けられたＧＰＳ(図示せず)からの信号に基づき、車両Ｖ０の現在位置を検出する。地図情報記憶部６４ｄには、地図情報が記憶されている。経路探索部６４ａ、経路誘導案内部６４ｂ、現在位置検出部６４ｃ、及び地図情報記憶部６４ｄは、例えば、ナビゲーション装置６４に設けられた制御部（図示せず）が、ナビゲーション装置６４に設けられた記憶装置（図示せず）に記憶された所定プログラムを実行することによって実現される。

ヘッドランプ制御部１６は、映像エンジンＣＰＵ等のＣＰＵを備えている。ヘッドランプ制御部１６が本発明の灯具ユニット制御部に相当する。ヘッドランプ制御部１６は、車両Ｖ０前方の標識（案内標識）のうち、目的地までの経路を案内する標識の少なくとも一部を強調する形態で照明するようにヘッドランプ１４を制御する。具体的には、ヘッドランプ制御部１６は、経路案内標識検出部６８によって検出された経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明するようにヘッドランプ１４を制御する。

ヘッドランプ１４によって強調する形態で照明される経路案内標識の少なくとも一部は、例えば、図３に示すように、経路探索部６４ａによって探索された経路Ｒを案内する矢印ＡＲ１、及び当該矢印ＡＲ１に隣接して配置された文字ＣＨ１（ここでは、「高松駅」等）を含む領域、又は経路探索部６４ａによって探索された経路Ｒを案内する矢印ＡＲ１を含む経路案内標識ＳＩ１の全領域である（経路案内標識が１つの矢印を含む場合）。また例えば、ヘッドランプ１４によって強調する形態で照明される経路案内標識の少なくとも一部は、例えば、図４に示すように、経路探索部６４ａによって探索された経路を案内する矢印ＡＲ９、及び当該矢印ＡＲ９に隣接して配置された文字ＣＨ９（ここでは、「栗林トンネル」等）を含む領域である（経路案内標識が複数の矢印を含む場合）。

また、経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態は、当該一部を、相対的に明るく、又は点滅する形態である。例えば、図３に示すように、経路探索部６４ａによって探索された経路Ｒを案内する矢印ＡＲ１、及び当該矢印ＡＲ１に隣接して配置された文字ＣＨ１（ここでは、「高松駅」等）を含む領域を、相対的に明るく、又は点滅する形態である。また例えば、図４に示すように、経路探索部６４ａによって探索された経路を案内する矢印ＡＲ９、及び当該矢印ＡＲ９に隣接して配置された文字ＣＨ９（ここでは、「栗林トンネル」等）を含む領域を、相対的に明るく、又は点滅する形態である。

なお、ヘッドランプ制御部１６の動作については、後に詳述する。

標識認識部６６は、前方検出装置１２によって撮像された画像（画像データ）に基づき、当該画像に含まれる車両Ｖ０前方の標識を認識する。

標識認識部６６によって認識される標識は、例えば、図３に示すように、方面（又は方向）を指示する矢印ＡＲ１〜ＡＲ８を含む標識ＳＩ１〜ＳＩ８である。標識認識部６６によって認識される標識は、方面を指示する矢印ＡＲ１〜ＡＲ８に加えて、さらに、方面を表す文字ＣＨ１〜ＣＨ５を含む場合もある（図３中の標識ＳＩ１〜ＳＩ５参照）。

また、標識認識部６６によって認識される標識は、１つの矢印を含む場合もある（例えば、図３に示す標識ＳＩ１参照）し、複数の矢印を含む場合もある（例えば、図４に示す標識ＳＩ９参照）。

経路案内標識検出部６８は、標識認識部６６によって認識された標識のうち、経路探索部６４ａによって探索された経路を案内する標識（以下、経路案内標識ともいう）を検出する。例えば、経路案内標識検出部６８は、経路案内標識として、標識認識部６６によって認識された標識（例えば、図３に示す標識ＳＩ１〜ＳＩ８）のうち、経路探索部６４ａによって探索された経路（例えば、図３に示す経路Ｒ）を案内する矢印（例えば、図３に示す矢印ＡＲ１）を含む標識を検出する。なお、経路案内標識検出部６８の動作については、後に詳述する。

周辺車両及び障害物等認識部７０は、前方検出装置１２によって撮像された画像（画像データ）に基づき、当該画像に含まれる車両Ｖ０前方のマスク対象物や障害物等を認識する。周辺車両及び障害物等認識部７０によって認識されるマスク対象物は、例えば、対向車、先行車である。また、周辺車両及び障害物等認識部７０によって認識される障害物は、例えば、歩行者、自転車である。

投影必要性及び可否判断部７２は、車両Ｖ０前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する標識、すなわち、経路案内標識を強調する形態で照明する必要性があるか否か、又は経路案内標識を強調する形態で照明することが可能か否かを判定する。例えば、投影必要性及び可否判断部７２は、経路案内標識検出部６８の検出結果や周辺車両及び障害物等認識部７０の認識結果に基づき判定する。ヘッドランプ制御部１６は、この投影必要性及び可否判断部７２の判定結果に基づいて、経路案内標識を強調する形態で照明するようにヘッドランプ１４を制御する。

標識認識部６８、周辺車両及び障害物等認識部７０、及び投影必要性及び可否判断部７２は、例えば、ヘッドランプ制御部１６が記憶装置３６に記憶された所定プログラムを実行することによって実現される。

ヘッドランプ１４は、配光可変型のヘッドランプ（ADB:Adaptive Driving Beam）で、車両Ｖ０の前端部に設けられている。

図２は、ヘッドランプ１４の概略構成図である。

図２に示すように、ヘッドランプ１４は、主に、レーザー光源２２、光偏向器２４、蛍光体プレート２６、投影レンズ２８を備えている。

レーザー光源２２は、例えば、青色域のレーザー光を放出するレーザーダイオード（ＬＤ）である。レーザー光源２２は、電流強化レーザー駆動部３４に接続されており、電流強化レーザー駆動部３４から印加される駆動電流によって制御される。電流強化レーザー駆動部３４は、ヘッドランプ制御部１６からの制御に従って、所望の光分布の配光画像（例えば、ロービーム用配光画像、又はハイビーム用配光画像）が形成されるように調整された駆動電流を、レーザー光源２２に印加する。レーザー光源２２からのレーザー光は、集光レンズ（図示せず）で集光されて光偏向器２４（ミラー部２４ａ）に入射する。

蛍光体プレート２６は、光偏向器２４によって走査されるレーザー光を受けて当該レーザー光の少なくとも一部を異なる波長の光（例えば、黄色域の光）に変換する外形が矩形形状の板状（又は層状）の波長変換部材である。

光偏向器２４は、駆動方式が圧電方式、１軸共振・１軸非共振タイプの光偏向器（例えば、ＭＥＭＳスキャナ）で、第１軸（共振駆動軸）及びこれに直交する第２軸（非共振駆動軸）を中心に揺動可能に支持されたミラー部２４ａ（例えば、ＭＥＭＳミラー）、ミラー部２４ａを第１軸を中心に往復揺動させる第１アクチュエーター（圧電アクチュエーター。図示せず）、ミラー部２４ａを第２軸を中心に往復揺動させる第２アクチュエーター（圧電アクチュエーター。図示せず）等を含む。

光偏向器２４（各アクチュエーター）は、偏向装置駆動部＆同期信号制御部３２に接続されており、偏向装置駆動部＆同期信号制御部３２から印加される駆動電圧によって制御される。偏向装置駆動部＆同期信号制御部３２は、ヘッドランプ制御部１６からの制御に従って、所望のサイズの配光画像（例えば、ロービーム用配光画像、又はハイビーム用配光画像）が形成されるように調整された駆動電圧（共振駆動用の駆動電圧及び非共振駆動用の駆動電圧）を、光偏向器２４（各アクチュエーター）に印加する。

これによって、ミラー部２４ａは、各軸を中心に往復揺動し、これに同期して変調されるレーザー光源２２からのレーザー光を例えば、図５に示すように、水平方向及び鉛直方向に走査することで、蛍光体プレート２６の全域又は一部領域に所望の光分布及び所望のサイズの白色（正確には、擬似白色）の配光画像（例えば、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、又はハイビーム用配光画像ｐ_Hi）を形成する。この配光画像が投影レンズ２８によって車両前方に投影（反転投影）されることで、ロービーム用配光パターンＰ_Lo（例えば、図６（ａ）参照）やハイビーム用配光パターンＰ_Hi（例えば、図７（ａ）参照）が形成される。

配光画像（例えば、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、又はハイビーム用配光画像ｐ_Hi）は、縦横方向に格子状に配置された複数ピクセル（例えば、縦６４０×横３６０ピクセル）によって構成される。図７（ｃ）中の各々の矩形は、図７（ｂ）に示すハイビーム用配光画像ｐ_Hiを構成する複数ピクセルの一例である。なお、図７（ｃ）では、説明の便宜上、一部のピクセル群のみを示してある。

各々のピクセルの明るさ（例えば、輝度）は、所望の光分布の配光画像（例えば、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、又はハイビーム用配光画像ｐ_Hi）が形成されるように調整された駆動電流がレーザー光源２２に印加されることで個別に制御される。各々のピクセルサイズは、０．５°×０．５°以下が望ましい。このようにすれば、より高解像度のヘッドランプ１４を実現できる。

各々のピクセルから出て投影レンズ２８を透過した光（白色光。正確には擬似白色光）は、車両前後方向に延びる光軸ＡＸ（図１参照）に対して各々のピクセル位置に応じた角度方向（角度範囲）に照射される。

例えば、蛍光体プレート２６の基準位置（例えば、蛍光体プレート２６の中心位置）から出て投影レンズ２８を透過した光は、光軸ＡＸに対して平行の方向に照射されて水平線Ｈと鉛直線Ｖとの交点に向かう。また例えば、各々のピクセルサイズが０．２°×０．２°の場合、基準位置に対して下に隣接するピクセルから出て投影レンズ２８を透過した光は、光軸ＡＸに対して上０°〜０．２°の角度範囲に照射される。また例えば、基準位置に対して右（車両前方に向かって右）に隣接するピクセルから出て投影レンズ２８を透過した光は、光軸ＡＸに対して左０°〜０．２°の角度範囲に照射される。他のピクセルから出て投影レンズ２８を透過した光についても同様で、各々のピクセル位置に応じた角度方向に照射される。

次に、車両Ｖ０前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する経路案内標識を強調する形態で照明する処理の一例について説明する。

以下、ロービームで走行中に、車両前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する経路案内標識を強調する形態で照明する処理の一例について説明する。

図８は、ロービームで走行中に、車両Ｖ０前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する経路案内標識を強調する形態で照明する処理の一例を示すフローチャートである。

以下の処理は、主に、ヘッドランプ制御部１６が記憶装置３６から読み込まれた所定プログラムを実行することにより実現される。

まず、ロービーム点灯スイッチ（図示せず）がオンされ（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置６４に接続された入力装置（図示せず）から車両Ｖ０の目的地が入力されると、経路探索部６４ａが、地図情報記憶部６４ｄに記憶された地図情報に基づいて、出発地（例えば、車両Ｖ０の現在位置）から車両Ｖ０の目的地までの経路を探索する（ステップＳ１２）。ここでは、図３下段に示すように、経路Ｒが探索されたものとする。

次に、標識認識部６６が、前方検出装置１２によって撮像された画像（画像データ）に基づき、当該画像に含まれる車両Ｖ０前方の標識を認識する（ステップＳ１４）。

ここでは、図３に示すように、方面（又は方向）を指示する矢印ＡＲ１〜ＡＲ８を含む標識ＳＩ１〜ＳＩ８が認識されたものとする。

次に、経路案内標識検出部６８が、標識認識部６６によって認識された標識ＳＩ１〜ＳＩ８のうち、経路探索部６４ａによって探索された経路Ｒを案内する標識、すなわち、経路案内標識を検出する（ステップＳ１６）。ここでは経路案内標識として、標識ＳＩ１（図３参照）が検出されたものとする。以下、この検出された標識ＳＩ１のことを、経路案内標識ＳＩ１という。

経路案内標識ＳＩ１は、次のようにして検出される。

まず、経路案内標識検出部６８が、経路探索部６４ａによって探索された経路Ｒ（さらには、車両Ｖ０の現在位置等）に基づき、標識認識部６６によって認識された標識ＳＩ１〜ＳＩ８が設置されている交差点（又は分岐点）での進行方向（ここでは、右折方向。図３参照）を検出する。

次に、経路案内標識検出部６８が、標識認識部６６によって認識された標識ＳＩ１〜ＳＩ８に基づき画像処理等を実行することで、各々の標識ＳＩ１〜ＳＩ８に含まれる矢印ＡＲ１〜ＡＲ８が指示する方向を検出する。

次に、経路案内標識検出部６８が、上記検出された進行方向と各々の標識ＳＩ１〜ＳＩ８に含まれる矢印ＡＲ１〜ＡＲ８が指示する方向とを比較する。

そして、経路案内標識検出部６８が、標識認識部６６によって認識された標識ＳＩ１〜ＳＩ８のうち、上記検出された進行方向（ここでは、右折方向）に一致する方向の矢印（及び文字）を含む標識（ここでは、矢印ＡＲ１１を含む標識ＳＩ１。図３参照）を、経路案内標識として検出する。

以上のようにして、経路案内標識ＳＩ１が検出される。

次に、投影必要性及び可否判断部７２が、経路案内標識を強調する形態で照明する必要性があるか否か（又は経路案内標識を強調する形態で照明することが可能か否か）を判定する（ステップＳ１８）。

ここでは、経路案内標識ＳＩ１が検出されているため、投影必要性及び可否判断部７２は、経路案内標識を強調する形態で照明する必要性があると判定する（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）。

投影必要性及び可否判断部７２によって経路案内標識を強調する形態で照明する必要性がある（又は経路案内標識を強調する形態で照明することが可能）と判定された場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、ヘッドランプ制御部１６は、図６（ｂ）に示すように、経路案内標識ＳＩ１の少なくとも一部を強調する形態で照明する強調照明領域Ｂ１、及びロービーム用配光パターンＰ_Loを形成するようにヘッドランプ１４を制御する。なお、強調照明領域Ｂ１は、水平線Ｈより上に形成される。

具体的には、まず、強調照明領域Ｂ１、及びロービーム用配光画像ｐ_Loが形成されるように調整された駆動電流がレーザー光源２２に印加される（ステップＳ２０）。なお、駆動電流は、強調照明領域Ｂ１が６２５ｃｄ以下となるように調整される（ＵＮ規格批准国の場合）。

例えば、経路案内標識ＳＩ１の少なくとも一部を相対的に明るくする形態で照明する場合、光偏向器２４によって走査されるレーザー光源２２からのレーザー光が経路案内標識ＳＩ１（強調照明領域Ｂ１）、及びロービーム用配光画像ｐ_Loを照射するタイミングで発光強度が相対的に強くなり、かつ、光偏向器２４によって走査されるレーザー光源２２からのレーザー光が経路案内標識ＳＩ１（強調照明領域Ｂ１）、及びロービーム用配光画像ｐ_Lo以外を照射するタイミングで発光強度が相対的に弱くなるように（すなわち、レーザー光源２２が消灯又は減光するように）調整された駆動電流がレーザー光源２２に印加される。

また例えば、経路案内標識ＳＩ１の少なくとも一部を点滅する形態で照明する場合、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、及び明るさが相対的に強い強調照明領域Ｂ１と、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、及び明るさが相対的に弱い強調照明領域Ｂ１と、が交互に形成されるように調整された駆動電流がレーザー光源２２に印加される。

そして、光偏向器２４のミラー部２４ａが、各軸を中心に揺動し、これに同期して変調されるレーザー光源２２からのレーザー光を例えば、図５に示すように、水平方向及び鉛直方向に走査することで、蛍光体プレート２６の全域又は一部領域に白色の強調照明領域Ｂ１、及びロービーム用配光画像ｐ_Loを形成する（ステップＳ２２）。

この強調照明領域Ｂ１（正確には、強調照明領域Ｂ１に対応する配光画像）、及びロービーム用配光画像ｐ_Loが投影レンズ２８によって車両前方に投影（反転投影）される（ステップＳ２４）ことで、図６（ｂ）に示すように、強調照明領域Ｂ１、及びロービーム用配光パターンＰ_Loが形成される。この強調照明領域Ｂ１により、図３に示すように、経路案内標識検出部６８によって検出された経路案内標識ＳＩ１の少なくとも一部を強調する形態で照明することができる。

次に、ステップＳ１６において複数の矢印ＡＲ９〜ＡＲ１１を含む標識ＳＩ９（図４参照）が検出された場合の動作例について説明する。以下、この検出された標識ＳＩ９のことを、経路案内標識ＳＩ９という。

まず、投影必要性及び可否判断部７２が、経路案内標識を強調する形態で照明する必要性があるか否か（又は経路案内標識を強調する形態で照明することが可能か否か）を判定する（ステップＳ１８）。

ここでは、経路案内標識ＳＩ９が検出されているため、投影必要性及び可否判断部７２は、経路案内標識を強調する形態で照明する必要性があると判定する（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）。

投影必要性及び可否判断部７２によって経路案内標識を強調する形態で照明する必要性がある（又は経路案内標識を強調する形態で照明することが可能）と判定された場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、ヘッドランプ制御部１６は、図６（ｂ）に示すのと同様に、水平線Ｈより上に配置され、経路案内標識ＳＩ９の一部を強調する形態で照明する強調照明領域Ｂ２、Ｂ３、及びロービーム用配光パターンＰ_Loを形成するようにヘッドランプ１４を制御する。

具体的には、まず、強調照明領域Ｂ２、Ｂ３、及びロービーム用配光画像ｐ_Loが形成されるように調整された駆動電流がレーザー光源２２に印加される（ステップＳ２０）。

例えば、経路案内標識ＳＩ９の一部を相対的に明るくする形態で照明する場合、光偏向器２４によって走査されるレーザー光源２２からのレーザー光が経路案内標識ＳＩ９（強調照明領域Ｂ２、Ｂ３）、及びロービーム用配光画像ｐ_Loを照射するタイミングで発光強度が相対的に強くなり、かつ、光偏向器２４によって走査されるレーザー光源２２からのレーザー光が経路案内標識ＳＩ９（強調照明領域Ｂ２、Ｂ３）、及びロービーム用配光画像ｐ_Lo以外を照射するタイミングで発光強度が相対的に弱くなるように（すなわち、レーザー光源２２が消灯又は減光するように）調整された駆動電流がレーザー光源２２に印加される。

また例えば、経路案内標識ＳＩ９の一部を点滅する形態で照明する場合、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、及び明るさが相対的に強い強調照明領域Ｂ２、Ｂ３と、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、及び明るさが相対的に弱い強調照明領域Ｂ２、Ｂ３と、が交互に形成されるように調整された駆動電流がレーザー光源２２に印加される。

そして、光偏向器２４のミラー部２４ａが、各軸を中心に揺動し、これに同期して変調されるレーザー光源２２からのレーザー光を例えば、図５に示すように、水平方向及び鉛直方向に走査することで、蛍光体プレート２６の全域又は一部領域に白色の強調照明領域Ｂ２、Ｂ３、及びロービーム用配光画像ｐ_Loを形成する（ステップＳ２２）。

この強調照明領域Ｂ２、Ｂ３（正確には、強調照明領域Ｂ２、Ｂ３に対応する配光画像）、及びロービーム用配光画像ｐ_Loが投影レンズ２８によって車両前方に投影（反転投影）される（ステップＳ２４）ことで、図６（ｂ）に示すのと同様に、強調照明領域Ｂ２、Ｂ３、及びロービーム用配光パターンＰ_Loが形成される。この強調照明領域Ｂ２、Ｂ３により、図４に示すように、経路案内標識ＳＩ９の一部を強調する形態で照明することができる。

なお、ステップＳ１６において経路案内標識が検出されず、投影必要性及び可否判断部７２によって経路案内標識を強調する形態で照明する必要性がない（又は経路案内標識を強調する形態で照明することが可能でない）と判定された場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）、ロービーム用配光画像ｐ_Loのみが形成されるように（強調照明領域が形成されないように）調整された駆動電流がレーザー光源２２に印加される(ステップＳ２６)。

そして、光偏向器２４のミラー部２４ａが、各軸を中心に揺動し、これに同期して変調されるレーザー光源２２からのレーザー光を例えば、図５に示すように、水平方向及び鉛直方向に走査することで、蛍光体プレート２６の全域又は一部領域に白色のロービーム用配光画像ｐ_Loを形成する（ステップＳ２８）。

このロービーム用配光画像ｐ_Loが投影レンズ２８によって車両前方に投影（反転投影）される（ステップＳ２４）ことで、図６（ａ）に示すように、ロービーム用配光パターンＰ_Loが形成される。

以上説明したように、本実施形態によれば、車両Ｖ０前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する標識を容易に判断することができる車両用灯具１０を提供することができる。

これは、ヘッドランプ制御部１６（灯具ユニット制御部）の作用により、車両Ｖ０前方の標識のうち、目的地までの経路を案内する経路案内標識（例えば、経路案内標識ＳＩ１）の少なくとも一部を強調する形態で（例えば、相対的に明るく、又は点滅する形態で）照明できること、そして、これにより、当該目的地までの経路を案内する経路案内標識を運転者に報知できることによるものである。

また、本実施形態によれば、次の効果を奏する。

第１に、標識（案内標識等の道路標識）は道路の行先を最も明確に運転者に伝える手段として公的に設置されているものであり、視認性を向上させるため、高反射の塗料等を用いて明るく見え、また遠方からでも視認出来る様に十分な大きさに作成されている。本実施形態によれば、他のデバイスを見ることなく、進路変更に関する情報（目的地までの経路を案内する経路案内標識）を運転者が受け取ることが出来るため、目を離している時間が最少で済むため、危険性が低い。

第２に、雨等により路面の反射率が低下したり、路面の状況が良くない場合でも標識は常に判読可能な形態で設置されているので、運転者により確実に情報（目的地までの経路を案内する経路案内標識）を伝えることができる。

第３に、文字や図形を描くよりも低い解像度にて進路変更等の情報（目的地までの経路を案内する経路案内標識）を運転者に伝えることができる。

次に、変形例について説明する。

上記実施形態では、図６（ｂ）に示すように、ヘッドランプ制御部１６が、強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）、及びロービーム用配光パターンＰ_Loを形成するようにヘッドランプ１４を制御する例について説明したが、これに限らない。

例えば、図６（ｃ）に示すように、ヘッドランプ制御部１６は、強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）を含むオーバーヘッドサイン用配光パターンＰ_OH、及びロービーム用配光パターンＰ_Loを形成するようにヘッドランプ１４を制御してもよい。

また例えば、ヘッドランプ制御部１６は、強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）を含むオーバーヘッドサイン用配光パターンＰ_OHのみを形成するようにヘッドランプ１４を制御してもよい。この場合、車両Ｖ０に搭載された、ヘッドランプ１４とは別のロービーム用ヘッドランプ（図示せず）によってロービーム用配光パターンＰ_Loを形成することができる。

また例えば、ヘッドランプ制御部１６は、強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）のみを形成するようにヘッドランプ１４を制御してもよい。この場合、車両Ｖ０に搭載された、ヘッドランプ１４とは別のロービーム用ヘッドランプ（図示せず）によってロービーム用配光パターンＰ_Loを形成することができる。

また例えば、図７（ａ）に示すように、ヘッドランプ制御部１６は、強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）を含むハイビーム用配光パターンＰ_Hiを形成するようにヘッドランプ１４を制御してもよい。

また例えば、図7（ｂ）に示すように、ヘッドランプ制御部１６は、周辺車両及び障害物等認識部７０（マスク対象物認識部）によってマスク対象物（例えば、対向車Ｖ１）が認識された場合、当該認識されたマスク対象物（例えば、対向車Ｖ１）を照射しない非照射領域Ａを含むハイビーム用配光パターンＰ_Hiを形成するようにヘッドランプ１４を制御してもよい。

また例えば、ヘッドランプ制御部１６は、周辺車両及び障害物等認識部７０（マスク対象物認識部）によってマスク対象物が認識されない場合、マスク対象物が認識された場合と比べ、強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）が相対的に明るくなるようにヘッドランプ１４を制御してもよい。

また例えば、ヘッドランプ制御部１６は、周辺車両及び障害物等認識部７０（マスク対象物認識部）によってマスク対象物が認識された場合、少なくともハイビーム用配光パターンＰ_Hiのうち水平線Ｈより上の光度が、マスク対象物が認識される前と比べ、低くなるようにヘッドランプ１４を制御してもよい。このようにすれば、マスク対象物に幻惑光が照射されるのを抑制できる。

また、例えば、ヘッドランプ制御部１６は、周辺車両及び障害物等認識部７０（マスク対象物認識部）によって認識されたマスク対象物と車両Ｖ０との距離が十分離れている場合、当該認識されたマスク対象物と車両Ｖ０との距離が接近している場合と比べ、強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）が相対的に明るくなるようにヘッドランプ１４を制御してもよい。このようにすれば、マスク対象物に幻惑光が照射されるのを抑制できる。

また、上記実施形態では、車両Ｖ０がロービームで走行中に、経路案内標識検出部６８によって経路案内標識（例えば、経路案内標識ＳＩ１）が検出された場合、投影必要性及び可否判断部７２が、当該経路案内標識を強調する形態で照明する必要性があると判定する（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）例について説明したが、これに限らない。

例えば、車両Ｖ０がハイビームで走行中に、経路案内標識検出部６８によって経路案内標識（例えば、経路案内標識ＳＩ１）が検出され、かつ、周辺車両及び障害物等認識部７０（マスク対象物認識部）によってマスク対象物が検出された場合、当該検出されたマスク対象物と車両Ｖ０との距離がしきい値を超えているとき、経路案内標識を強調する形態で照明する必要性がある（又は経路案内標識を強調する形態で照明することが可能）と判定してもよい。

また、上記実施形態では、前方検出装置１２として、カメラを用いる例について説明したが、これに限らない。例えば、前方検出装置１２として、レーダー装置（例えば、ミリ波レーダー、赤外線レーザーレーダー）を用いてもよい。これらは、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。

また、上記実施形態では、レーザー光源２２として、青色域のレーザー光を放出するレーザーダイオードを用い、かつ、蛍光体プレート２６として、レーザー光源２２からのレーザー光を受けて当該レーザー光の少なくとも一部を異なる波長の光（例えば、黄色域の光）に変換する波長変換部材を用いる例について説明したが、これに限らない。

例えば、レーザー光源２２として、近紫外域のレーザー光を放出するレーザーダイオードを用い、かつ、蛍光体プレート２６として、レーザー光源２２からのレーザー光を受けて当該レーザー光の少なくとも一部を異なる波長の光（例えば、赤、緑、青の三色の光）に変換する波長変換部材を用いてもよい。この場合、レーザー光源２２からの近紫外域のレーザー光が光偏向器２４によって走査されることで、蛍光体プレート２６に白色の配光画像（例えば、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、又はハイビーム用配光画像ｐ_Hi）が形成される。この配光画像が投影レンズ２８によって車両前方に投影（反転投影）されることで、ロービーム用配光パターンＰ_Lo（例えば、図６（ａ）参照）やハイビーム用配光パターンＰ_Hi（例えば、図７（ａ）参照）が形成される。

また例えば、レーザー光源２２に代えて白色光源（例えば、白色レーザー光源）を用い、かつ、蛍光体プレート２６に代えて拡散板（図示せず）を用いてもよい。この場合、白色光源からの白色光が光偏向器２４によって走査されることで、拡散板に白色の配光画像（例えば、ロービーム用配光画像ｐ_Lo、又はハイビーム用配光画像ｐ_Hi）が形成される。この配光画像が投影レンズ２８によって車両前方に投影（反転投影）されることで、ロービーム用配光パターンＰ_Lo（例えば、図６（ａ）参照）やハイビーム用配光パターンＰ_Hi（例えば、図７（ａ）参照）が形成される。

また、上記実施形態では、光偏向器２４として、駆動方式が圧電方式の光偏向器を用いる例について説明したが、これに限らない。例えば、光偏向器２４として、駆動方式が静電方式、電磁方式、その他の方式の光偏向器を用いてもよい。

また、上記実施形態では、光偏向器２４として、１軸共振・１軸非共振タイプの光偏向器を用いる例について説明したが、これに限らない。例えば、光偏向器２４として、２軸非共振タイプ、２軸共振タイプの光偏向器を用いてもよい。

また、上実施形態では、ヘッドランプ１４として、光偏向器２４を備えたヘッドランプを用いる例について説明したが、これに限らない。

例えば、ヘッドランプ１４として、ＤＭＤ４６（DMD:Digital Mirror Device）を備えたヘッドランプ１４Ａを用いてもよい。

図９は、ＤＭＤ４６を備えたヘッドランプ１４Ａの一例である。

図９に示すように、本変形例のＤＭＤ４６を備えたヘッドランプ１４Ａは、光源４２（白色ＬＥＤや白色ＬＤ等の白色光源）、集光レンズ４４、ＤＭＤ４６、投影レンズ４８、不用光吸収体５０等を備えている。

ＤＭＤ４６は、アレイ状に配列された複数のマイクロミラー（図示せず）を備えている。集光レンズ４４で集光された光源４２からの光は、複数のマイクロミラーに入射する。複数のマイクロミラーのうちオン位置のマイクロミラーで反射された光は、投影レンズ４８に入射し、当該投影レンズを透過して車両Ｖ０前方に照射される。一方、複数のマイクロミラーのうちオフ位置のマイクロミラーで反射された光は、不用光吸収体５０に入射し、当該不用光吸収体５０に吸収される。各々の画素（ピクセル）の明るさは、各々のマイクロミラーのオンオフする周期を個別に制御することで、個別に制御される。ＤＭＤを備えたヘッドランプについては、特開２０１６−３４７８５号公報や特開２００４−２１０１２５号公報等に詳細に記載されているため、これ以上の説明は省略する。

上記構成のヘッドランプ１４Ａ（ＤＭＤ４６）によれば、各々のマイクロミラーを個別にオンオフすることで、ヘッドランプ１４（光偏向器２４）と同様、白色の強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）、及び配光画像（例えば、ロービーム用配光画像、又はハイビーム用配光画像）を形成することができる。そして、この強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）、及び配光画像を投影レンズ４８によって車両前方に投影（反転投影）することで、図６（ｂ）等に示すのと同様の強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）、及び配光パターン（例えば、ロービーム用配光パターンＰ_Lo、又はハイビーム用配光パターンＰ_Hi）を形成することができる。

本変形例のＤＭＤ４６を備えたヘッドランプ１４Ａを用いても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。

また例えば、ヘッドランプ１４として、ＬＣＤ５８（LCD:liquid crystal display）を備えたヘッドランプ１４Ｂを用いてもよい。

図１０は、ＬＣＤ５８を備えたヘッドランプ１４Ｂの一例である。

図１０に示すように、本変形例のＬＣＤ５８を備えたヘッドランプ１４Ｂは、光源５２（白色ＬＥＤや白色ＬＤ等の白色光源）、集光光学系５４、偏光軸が互いに直交する２枚の偏光板５６ａ、５６ｂ、２枚の偏光板５６ａ、５６ｂの間に配置されたＬＣＤ５８（ＬＣＤ素子）、投影レンズ６０等を備えている。

集光光学系５４で整えられた光源５２からの光は、各々の画素（図示せず）の偏光方向が個別に制御されたＬＣＤ５８に入射する。各々の画素を透過する光の透過量は、偏光板５６ａ、５６ｂの偏光方向とＬＣＤ５８の各々の画素で偏光された光の偏光方向との関係により決まる。各々の画素（ピクセル）の明るさは、各々の画素の偏光方向を個別に制御することで、個別に制御される。ＬＣＤを備えたヘッドランプについては、特開平１−２４４９３４号公報、特開２００５−１８３３２７号公報等に詳細に記載されているため、これ以上の説明は省略する。

上記構成のヘッドランプ１４Ｂ（ＬＣＤ５８）によれば、各々の画素の偏光方向を個別に制御することで、ヘッドランプ１４（光偏向器２４）と同様、白色の強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）、及び配光画像（例えば、ロービーム用配光画像、又はハイビーム用配光画像）を形成することができる。そして、この強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）、及び配光画像を投影レンズ６０によって車両前方に投影（反転投影）することで、図６（ｂ）等に示すのと同様の強調照明領域（例えば、強調照明領域Ｂ１）、及び配光パターン（例えば、ロービーム用配光パターンＰ_Lo、又はハイビーム用配光パターンＰ_Hi）を形成することができる。

本変形例のＬＣＤ５８を備えたヘッドランプ１４Ｂを用いても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。

上記実施形態で示した各数値は全て例示であり、これと異なる適宜の数値を用いることができるのは無論である。

上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。上記実施形態の記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。

１０…車両用灯具、１２…前方検出装置、１４、１４Ａ、１４Ｂ…ヘッドランプ、１６…ヘッドランプ制御部、２２…レーザー光源、２４…光偏向器、２４ａ…ミラー部、２６…蛍光体プレート、２８…投影レンズ、３２…光偏向器駆動部＆同期信号制御部、３４…電流強化レーザー駆動部、３６…記憶装置、４２…光源、４４…集光レンズ、４８…投影レンズ、５０…不用光吸収体、５２…光源、５４…集光光学系、５６ａ、５６ｂ…偏光板、５８…ＬＣＤ、６０…投影レンズ、６４…ナビゲーション装置、６４ａ…経路探索部、６４ｂ…経路誘導案内部、６４ｃ…現在位置検出部、６４ｄ…地図情報記憶部、６６…標識認識部、６８…経路案内標識検出部、７０…障害物等認識部、７２…投影必要性及び可否判断部、Ａ…非照射領域

Claims (10)

1. 車両に搭載され、前記車両前方の標識を照明可能な灯具ユニットを備えた車両用灯具において、
   前記車両前方の標識を認識する標識認識部と、
   前記車両の目的地までの経路を探索する経路探索部と、
   前記標識認識部によって認識された標識のうち、前記経路探索部によって探索された経路を案内する経路案内標識を検出する経路案内標識検出部と、
   前記経路案内標識検出部によって検出された経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態で照明する強調照明領域を形成するように前記灯具ユニットを制御する灯具ユニット制御部と、
   前記車両前方のマスク対象物を認識するマスク対象物認識部と、
   を備え、
   前記灯具ユニット制御部は、
   前記マスク対象物認識部によってマスク対象物が認識されない場合、マスク対象物が認識された場合と比べ、前記強調照明領域が相対的に明るくなるように前記灯具ユニットを制御する車両用灯具。
2. 前記経路案内標識検出部は、前記経路案内標識として、前記標識認識部によって認識された標識のうち、前記経路探索部によって探索された経路を案内する矢印を含む標識を検出する請求項１に記載の車両用灯具。
3. 前記灯具ユニット制御部は、前記強調照明領域を水平線より上に形成するように前記灯具ユニットを制御する請求項１又は２に記載の車両用灯具。
4. 前記灯具ユニット制御部は、前記強調照明領域、及びロービーム用配光パターンを形成するように前記灯具ユニットを制御する請求項３に記載の車両用灯具。
5. 前記灯具ユニット制御部は、前記強調照明領域を含むオーバーヘッドサイン用配光パターン、及び前記ロービーム用配光パターンを形成するように前記灯具ユニットを制御する請求項４に記載の車両用灯具。
6. 前記灯具ユニット制御部は、前記強調照明領域を含むハイビーム用配光パターンを形成するように前記灯具ユニットを制御する請求項３に記載の車両用灯具。
7. 前記灯具ユニット制御部は、前記マスク対象物認識部によって前記マスク対象物が認識された場合、前記マスク対象物認識部によって認識されたマスク対象物を照射しない非照射領域を含む前記ハイビーム用配光パターンを形成するように前記灯具ユニットを制御する請求項６に記載の車両用灯具。
8. 前記灯具ユニット制御部は、前記マスク対象物認識部によって前記マスク対象物が認識された場合、少なくとも前記ハイビーム用配光パターンのうち水平線より上の光度が、前記マスク対象物が認識される前と比べ、低くなるように前記灯具ユニットを制御する請求項７に記載の車両用灯具。
9. 前記灯具ユニットによって前記強調する形態で照明される前記経路案内標識の少なくとも一部は、前記経路探索部によって探索された経路を案内する矢印、及び当該矢印に隣接して配置された文字を含む領域である請求項１から８のいずれか１項に記載の車両用灯具。
10. 前記経路案内標識の少なくとも一部を強調する形態は、当該一部を、相対的に明るく、又は点滅する形態である請求項１から８のいずれか１項に記載の車両用灯具。