JP7061902B2 - 車両用灯具 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用灯具に関し、特に、自車に対するマスク対象物の相対的な位置が急速に変化した場合であっても、マスク対象物に対してグレアを与えるのを抑制することができる車両用灯具に関する。
従来、車両用灯具の分野においては、マスク対象物（例えば、先行車、対向車）の位置（例えば、右角度及び左角度）を検出し、その検出されたマスク対象物の位置に基づき当該マスク対象部を照射しない非照射領域を設定し、ハイビーム領域にその設定された非照射領域とそれ以外の領域を照射する照射領域とを含む配光パターンを形成可能な配光可変型の車両用灯具が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１５－５８８０２号公報
しかしながら、上記配光可変型の車両用灯具においては、マスク対象物の位置の検出、その検出されたマスク対象物の位置に基づく非照射領域の設定等にある程度の時間を要するため、マスク対象物である先行車が急速に旋回（右折又は左折）したり、マスク対象物である対向車が急速に自車に接近してくる場合のように、自車に対するマスク対象物の相対的な位置が急速に変化した場合、マスク対象物が上記設定された非照射領域を超えて照射領域に進入してしまい、マスク対象物に対してグレアを与えてしまうという課題がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、自車に対するマスク対象物の相対的な位置が急速に変化した場合であっても、マスク対象物に対してグレアを与えるのを抑制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、自車前方に存在するマスク対象物を検出するマスク対象物検出手段と、前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の所定時間経過後の位置を予測する予測手段と、ハイビーム領域に前記予測手段によって予測された位置に位置する前記マスク対象物を照射しない非照射領域とそれ以外の領域を照射する照射領域とを含む配光パターンを形成する灯具ユニットと、を備えた車両用灯具であることを特徴とする。
この側面によれば、マスク対象物である先行車が急速に旋回（右折又は左折）したり、マスク対象物である対向車が急速に自車に接近してくる場合のように、自車に対するマスク対象物の相対的な位置が急速に変化した場合であっても、マスク対象物に対してグレアを与えるのを抑制することができる。
これは、マスク対象物の所定時間経過後の位置を予測し、その予測された位置に位置するマスク対象物を照射しない非照射領域を設定し、ハイビーム領域にその設定された非照射領域とそれ以外の領域を照射する照射領域とを含む配光パターンを形成す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、前記予測手段によって予測された位置に基づき前記予測手段によって予測された位置に位置する前記マスク対象物を照射しない非照射領域を設定する非照射領域設定手段と、前記灯具ユニットを制御する灯具ユニット制御手段と、を備え、前記灯具ユニット制御手段は、ハイビーム領域に前記非照射領域設定手段によって設定された非照射領域とそれ以外の領域を照射する照射領域とを含む配光パターンが形成され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。
また、上記発明において、好ましい態様は、前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の自車に対する角度を検出する角度検出手段をさらに備え、前記予測手段は、前記角度検出手段によって検出された角度に基づき前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の所定時間経過後の位置を予測することを特徴とする。
また、上記発明において、好ましい態様は、前記角度検出手段によって検出された角度の差分を算出する差分算出手段と、前記差分算出手段によって算出された差分に基づき前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の平均移動量を算出する平均移動量算出手段と、前記平均移動量算出手段によって算出された前記マスク対象物の平均移動量と係数とを掛け合わせることで補正値を算出する補正値算出手段と、を備え、前記予測手段は、前記角度検出手段によって検出された角度と前記補正値算出手段によって算出された補正値とを足し合わせることで、前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の所定時間経過後の位置を予測することを特徴とする。
また、上記発明において、好ましい態様は、前記角度検出手段は、前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の自車に対する右角度及び左角度を検出し、
前記差分算出手段は、前記角度検出手段によって検出された右角度及び左角度のうち大きい方の角度の差分を算出し、前記予測手段は、前記角度検出手段によって検出された右角度及び左角度のうち大きい方の角度と前記補正値算出手段によって算出された補正値とを足し合わせることで、前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の所定時間経過後の位置を予測することを特徴とする。
また、上記発明において、好ましい態様は、前記平均移動量算出手段は、前記差分算出手段によってＮ個の差分が算出された場合、前記Ｎ個の差分の合計を前記Ｎで除算することで、前記マスク対象物の平均移動量を算出することを特徴とする。
また、上記発明において、好ましい態様は、前記平均移動量算出手段は、前記差分算出手段によってＮ個未満の差分が算出された場合、前記Ｎ個未満の差分の合計を前記Ｎで除算することで、前記マスク対象物の平均移動量を算出することを特徴とする。
また、上記発明において、好ましい態様は、前記非照射領域設定手段は、自車に対する前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の相対的な位置の変化が閾値を超えた場合、前記予測手段によって予測された位置に基づき前記予測手段によって予測された位置に位置する前記マスク対象物を照射しない非照射範囲を設定し、自車に対する前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の相対的な位置の変化が閾値を超えない場合、前記角度検出手段によって検出された位置に基づき前記角度検出手段によって検出された位置に位置する前記マスク対象物を照射しない非照射範囲を設定することを特徴とする。
車両用灯具１０によって形成される配光パターンＰの一例である。 車両用灯具１０の概略構成図である。 先行車Ｖ１の右角度及び左角度の一例である。 車両用灯具１０の動作例を説明するためのフローチャートである。 車両用灯具１０の他の動作例を説明するためのフローチャートである。 対向車Ｖ２の右角度及び左角度の一例である。
以下、本発明の一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、車両用灯具１０によって形成される配光パターンＰの一例である。図１には、車両（自車）前面に正対した仮想鉛直スクリーン（車両前面から約２５ｍ前方に配置されている）上に形成される配光パターンＰの一例が示されている。
本実施形態の車両用灯具１０は、図１に示すように、ハイビーム領域にマスク対象物Ｖ１を照射しない非照射領域Ｐ１とそれ以外の領域を照射する照射領域Ｐ２とを含む配光パターンＰを形成可能な配光可変型の車両用前照灯（ADB:AdaptiveDriving Beam）であり、例えば、自動車等の車両の前端部の左右両側にそれぞれ搭載される。なお、非照射領域Ｐ１は、照射領域Ｐ２と比べ暗い領域（減光された領域又は消灯された領域）である。
車両用灯具１０は、図示しないが、アウターレンズとハウジングとによって構成される灯室内に配置され、ハウジング等に取り付けられる。以下、車両用灯具１０が搭載された車両のことを自車Ｖ０という。
図２は、車両用灯具１０の概略構成図である。
図２に示すように、車両用灯具１０は、撮像装置２０、制御部３０、灯具ユニット４０等を備えている。
撮像装置２０及び灯具ユニット４０は、車載ネットワークＮＷを介して制御部３０に接続されている。撮像装置２０及び灯具ユニット４０は、制御部３０との間で車載ネットワークＮＷを介して所定プロトコルに従った通信を行う。所定プロトコルは、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）である。
撮像装置２０は、自車Ｖ０前方を撮像するカメラ２１を備える。カメラ２１は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子で、自車Ｖ０前方を周期的に（例えば、６０ｍｓごとに）撮像する。撮像装置２０は、例えば、自車Ｖ０の前端部の車幅方向の中心に設けられる（図３、図６参照）。撮像装置２０は、図示しないが、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを備える。撮像装置２０は、ＣＰＵがＲＯＭからＲＡＭに読み込まれた所定プログラムを実行することで、マスク対象物検出部２２、角度検出部２３として機能する。なお、撮像装置２０が備えるＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭは、撮像装置２０外部に設けられていてもよい。
マスク対象物検出部２２（マスク対象物検出手段）は、自車Ｖ０前方に存在するマスク対象物を検出する。具体的には、マスク対象物検出部２２は、撮像装置２０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自車Ｖ０前方に存在するマスク対象物を検出する。マスク対象物検出部２２によって検出されるマスク対象物は、例えば、自車Ｖ０前方の自車線側を走行している先行車Ｖ１、自車Ｖ０前方の対向車線側を走行している対向車Ｖ２である。
角度検出部２３（角度検出手段）は、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物の位置（位置情報）として自車Ｖ０に対する角度（右角度及び左角度）を検出する。以下、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物の自車Ｖ０に対する右角度及び左角度のことを、単に、マスク対象物の右角度及び左角度という。
図３は、マスク対象物である先行車Ｖ１の右角度及び左角度の一例である。図３には、先行車Ｖ１が右折する場合に検出される先行車Ｖ１の右角度及び左角度の一例が示されている。
図３に示すように、マスク対象物検出部２２によって位置Ｐ１に位置するマスク対象物である先行車Ｖ１が検出された場合、角度検出部２３は、例えば、先行車Ｖ１のテールランプを基準として先行車Ｖ１の右角度θＲ１及び左角度θＬ１を検出する。同様に、マスク対象物検出部２２によって位置Ｐ２、Ｐ３に位置するマスク対象物である先行車Ｖ１が検出された場合、角度検出部２３は、例えば、画像内に存在する光源（例えば、テールランプ）の位置、大きさに基づいて、先行車Ｖ１の右角度θＲ２、θＲ３及び左角度θＬ２、θＬ３を検出する。
図６は、マスク対象物である対向車Ｖ２の右角度及び左角度の一例である。図６には、対向車Ｖ２が自車Ｖ０に接近する場合に検出される対向車Ｖ２の右角度及び左角度の一例が示されている。
図６に示すように、マスク対象物検出部２２によって位置Ｐ１に位置するマスク対象物である対向車Ｖ２が検出された場合、角度検出部２３は、例えば、対向車Ｖ２のヘッドランプを基準として対向車Ｖ２の右角度θＲ１及び左角度θＬ１を検出する。同様に、マスク対象物検出部２２によって位置Ｐ２、Ｐ３に位置するマスク対象物である対向車Ｖ２が検出された場合、角度検出部２３は、対向車Ｖ２の右角度θＲ２、θＲ３及び左角度θＬ２、θＬ３を検出する。
一般的に、配光可変型の車両用灯具においては、マスク対象物の位置の検出、その検出されたマスク対象物の位置の車載ネットワークを介した送信、その送信されたマスク対象物の位置に基づく非照射領域の設定等にある程度の時間（以下、所定時間Ｔという）を要する。例えば、マスク対象物の位置の検出に要する時間は２００ｍｓ、その検出されたマスク対象物の位置の車載ネットワークを介した送信に要する時間は１００ｍｓ、その送信されたマスク対象物の位置に基づく非照射領域の設定に要する時間は５０ｍｓである。
そのため、図３に示すようにマスク対象物である先行車Ｖ１が急速に旋回（右折又は左折）したり、図６に示すようにマスク対象物である対向車Ｖ２が急速に自車Ｖ０に接近してくる場合のように、自車Ｖ０に対するマスク対象物の相対的な位置が急速に変化した場合、マスク対象物が上記設定された非照射領域を超えて照射領域に進入してしまい、マスク対象物に対してグレアを与えてしまうという課題がある。
例えば、マスク対象物として図３に示す位置Ｐ３に位置する先行車Ｖ１が検出され、その位置Ｐ３に位置する先行車Ｖ１を照射しない非照射領域（図３中の角度範囲Ａ１参照）が設定され、ハイビーム領域にその設定された非照射領域（図３中の角度範囲Ａ１参照）とそれ以外の領域を照射する照射領域（図３中の角度範囲Ａ２参照）とを含む配光パターンが形成されたとする。
この場合、マスク対象物である先行車Ｖ１が急速に旋回（例えば、右折）して図３中の位置Ｐ３から位置Ｐ４に移動した場合、先行車Ｖ１が上記設定された非照射領域（図３中の角度範囲Ａ１参照）を超えて照射領域（図３中の角度範囲Ａ２参照）に進入してしまい、先行車Ｖ１に対してグレアを与えてしまうという課題がある。
マスク対象物として図６に示す位置Ｐ３に位置する対向車Ｖ２が検出され、その位置Ｐ３に位置する対向車Ｖ２を照射しない非照射領域（図６中の角度範囲Ａ１参照）が設定され、ハイビーム領域にその設定された非照射領域（図６中の角度範囲Ａ１参照）とそれ以外の領域を照射する照射領域（図６中の角度範囲Ａ２参照）とを含む配光パターンが形成された場合も同様の課題がある。
そこで、本実施形態では、マスク対象物の所定時間Ｔ経過後の位置（例えば、図３、図６中の位置Ｐ４参照）を予測する。
そして、その予測された位置（例えば、図３、図６中の位置Ｐ４参照）に位置するマスク対象物を照射しない非照射領域（例えば、図３、図６中の角度範囲Ｂ１参照）を設定し、ハイビーム領域にその設定された非照射領域（例えば、図３、図６中の角度範囲Ｂ１参照）とそれ以外の領域を照射する照射領域（例えば、図３、図６中の角度範囲Ｂ２参照）とを含む配光パターンを形成する。
これにより、図３に示すようにマスク対象物である先行車Ｖ１が急速に旋回（右折又は左折）して位置Ｐ３から位置Ｐ４に移動したり、図６に示すようにマスク対象物である対向車Ｖ２が急速に位置Ｐ３から位置Ｐ４に移動した場合であっても、マスク対象物に対してグレアを与えるのを抑制することができる。
次に、マスク対象物の所定時間Ｔ経過後の位置を予測するための構成について説明する。
制御部３０は、例えば、図示しないが、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを備えるＥＣＵである。制御部３０は、ＣＰＵがＲＯＭからＲＡＭに読み込まれた所定プログラムを実行することで、図２に示すように、差分算出部３１、平均移動量算出部３２、移動方向判定部３３、補正値算出部３４、予測部（角度補正部）３５、非照射領域設定部３６、灯具ユニット制御部３７として機能する。
移動方向判定部３３（移動方向判定手段）は、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が先行車Ｖ１の場合、当該先行車Ｖ１の移動方向（例えば、右折又は左折）を判定する。具体的には、移動方向判定部３３は、角度検出部２３によって検出された先行車Ｖ１の右角度及び左角度に基づき、先行車Ｖ１の移動方向を判定する。
差分算出部３１（差分算出手段）は、角度検出部２３によって検出された角度の差分を算出する。具体的には、差分算出部３１は、角度検出部２３によって検出された右角度及び左角度のうち大きい方の角度の差分を算出する。
例えば、差分算出部３１は、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が右折する先行車Ｖ１の場合、先行車Ｖ１の右角度の差分を算出する。一方、差分算出部３１は、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が左折する先行車Ｖ１の場合、先行車Ｖ１の左角度の差分を算出する。詳細には、図３に示すように、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が右折する先行車Ｖ１で、角度検出部２３によって先行車Ｖ１の右角度θＲ１、θＲ２、θＲ３・・・が検出された場合、差分算出部３１は、θＲ１とθＲ２の差分、θＲ２とθＲ３の差分・・・をそれぞれ算出する。マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が左折する先行車Ｖ１で、角度検出部２３によって先行車Ｖ１の左角度θＬ１、θＬ２、θＬ３・・・が検出された場合も同様である。
また、差分算出部３１は、図６に示すように、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が対向車Ｖ２で、右側通行の場合、対向車Ｖ２の左角度の差分を算出する。一方、差分算出部３１は、図示しないが、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が対向車Ｖ２で、左側通行の場合、対向車Ｖ２の右角度の差分を算出する。
なお、差分が一定値（例えば、１５０度）以上の場合、差分を０としてもよい。例えば、θＲ１とθＲ２の差分が一定値以上の場合、θＲ１とθＲ２の差分を０としてもよい。これにより、角度の算出の間隔に対し、変化が大きすぎる値（一定値を超える差分）を誤検知として処理する。
平均移動量算出部３２（平均移動量算出手段）は、差分算出部３１によって算出された差分に基づき、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物の平均移動量を算出する。具体的には、平均移動量算出部３２は、差分算出部３１によってＮ個の差分が算出された場合（Ｎ個の差分が算出されるごとに）、Ｎ個の差分の合計をＮで除算することで、単位時間あたりのマスク対象物の平均移動量θＡを算出する。例えば、６００ｍｓの間に６０ｍｓごとに、合計Ｎ＝１０個の差分が算出された場合、平均移動量算出部３２は、１０個の差分の合計をＮ＝１０で除算することで、単位時間（６０ｍｓ）あたりのマスク対象物の平均移動量θＡを算出する。Ｎは、予め定められた数値で、例えば、制御部３０のＲＯＭ（図示せず）等の記憶部に記憶されている。なお、Ｎは、２以上の数であればよく、１０に限定されない。
補正値算出部３４（補正値算出手段）は、所定時間Ｔ経過後のマスク対象物の移動量θＸ（補正値）を算出する。具体的には、補正値算出部３４は、平均移動量算出部３２によって算出されたマスク対象物の単位時間あたりの平均移動量θＡと係数Ｆとを掛け合わせることで所定時間Ｔ経過後のマスク対象物の移動量θＸ（補正値）を算出する。なお、係数Ｆは、例えば、所定時間Ｔ／６０である（単位時間が６０ｍｓの場合）。係数Ｆは、例えば、予め算出されて制御部３０のＲＯＭ（図示せず）等の記憶部に記憶されている。なお、係数Ｆは、所定時間Ｔ／６０と完全一致している必要はなく、所定時間Ｔ／６０と異なっていてもよい。例えば、係数Ｆを操作することで、マスク対象物のより先の位置を予測することができる。
なお、補正値算出部３４によって算出された移動量θＸ（補正値）が０度以下の場合、移動量θＸ（補正値）を０度としてもよい（つまり、移動量がマイナスは通常ありえないため、誤検出の影響とみなす）。
予測部（角度補正部）３５（予測手段）は、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物の所定時間Ｔ経過後の位置を予測する。具体的には、予測部（角度補正部）３５は、角度検出部２３によって検出された角度と補正値算出部３４によって算出された移動量θＸ（補正値）とを足し合わせることで、所定時間Ｔ経過後のマスク対象物の位置（予測位置）を表す補正後の角度を算出する。詳細には、角度補正部３５は、角度検出部２３によって検出された右角度及び左角度のうち大きい方の角度と補正値算出部３４によって算出された移動量θＸ（補正値）とを足し合わせることで、所定時間Ｔ経過後のマスク対象物の位置（予測位置）を表す補正後の角度を算出する。
例えば、予測部（角度補正部）３５は、図３に示すように、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が右折する先行車Ｖ１の場合、例えば、右角度θＲ３と移動量θＸ（補正値）とを足し合わせることで、所定時間Ｔ経過後の先行車Ｖ１の位置（図３中の位置Ｐ４）を表す補正後の右角度θＲ３′を算出する。一方、予測部（角度補正部）３５は、図示しないが、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が左折する先行車Ｖ１の場合、例えば、左角度θL３と移動量θＸ（補正値）とを足し合わせることで、所定時間Ｔ経過後の先行車Ｖ１の位置を表す補正後の左角度θL３′を算出する。
また、予測部（角度補正部）３５は、図６に示すように、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が対向車Ｖ２の場合（右側車線の場合）、例えば、左角度θL３と移動量θＸ（補正値）とを足し合わせることで、所定時間Ｔ経過後の対向車Ｖ２の位置（図６中の位置Ｐ４）を表す補正後の左角度θL３′を算出する。一方、予測部（角度補正部）３５は、図示しないが、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が対向車Ｖ２の場合（左側車線の場合）、右角度θＲ３と移動量θＸ（補正値）とを足し合わせることで、所定時間Ｔ経過後の対向車Ｖ２の位置を表す補正後の右角度θＲ３′を算出する。
なお、予測部（角度補正部）３５によって算出された補正後の角度（例えば、右角度）が２５度を超えた場合、補正後の角度（例えば、右角度）を２５度としてもよい。これは、配光パターンの範囲が左右２５度であるため、計算の結果を配光パターンの範囲に補正するためである。
非照射領域設定部３６（非照射領域設定手段）は、予測部（角度補正部）３５によって予測された位置（予測位置）に基づき当該予測位置に位置するマスク対象物を照射しない非照射領域を設定する。
例えば、予測部（角度補正部）３５によってマスク対象物である先行車Ｖ１の所定時間Ｔ経過後の位置として補正後の右角度θＲ３′（図３参照）が予測されたとする。
この場合、非照射領域設定部３６は、例えば、図３に示すように、補正後の右角度θＲ３′+αと左角度θＬ３との間の角度範囲Ｂ１を非照射領域として設定する。αは、例えば、予め定められた値である。
灯具ユニット制御部３７は、ハイビーム領域に非照射領域設定部３６によって設定された非照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ１）とそれ以外の領域を照射する照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ２）とを含む配光パターンが形成されるように灯具ユニット４０を制御する。
灯具ユニット４０は、制御部３０（灯具ユニット制御部３７）からの制御に従って、ハイビーム領域にマスク対象物を照射しない非照射領域とそれ以外の領域を照射する照射領域とを含む配光パターンを形成可能な配光可変型の灯具ユニットであればよく、その構成は、どのようなものであってもよい。
灯具ユニット４０は、例えば、ＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)を備えた灯具ユニットであってもよいし、ＤＭＤ（Digital Mirror Device）を備えた灯具ユニットであってもよいし、水平方向又はマトリックス状に配置された複数光源を備えたダイレクトプロジェクション型（直射型ともいう）の灯具ユニットであってもよいし、その他の構成の灯具ユニットであってもよい。
ＭＥＭＳを備えた灯具ユニット、ＤＭＤを備えた灯具ユニットとしては、例えば、特開２０１７－２０６０９４号公報に記載のものを用いることができる。水平方向に配置された複数光源を備えたダイレクトプロジェクション型（直射型ともいう）の灯具ユニットとしては、例えば、特開２００９－２１８１５５号公報に記載のものを用いることができる。マトリックス状に配置された複数光源を備えたダイレクトプロジェクション型（直射型ともいう）の灯具ユニットとしては、例えば、特開２００９－２１８２１１号公報に記載のものを用いることができる。
また、灯具ユニット４０は、特開２００８－３７２４０号公報のように、ハイビーム領域に水平方向に配置された複数の照射領域それぞれに光を照射（又は非照射）する複数の灯具ユニットによって構成されていてもよい。
次に、上記構成の車両用灯具１０の動作例について説明する。
図４は、車両用灯具１０の動作例を説明するためのフローチャートである。
以下、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が図３に示すように急速に右折する先行車Ｖ１である場合の動作例について説明する。
まず、撮像装置２０が、自車Ｖ０前方を撮像する（ステップＳ１０）。
次に、マスク対象物検出部２２が、ステップＳ１０で撮像された画像（画像データ）に基づき、当該画像に含まれる自車Ｖ０前方に存在するマスク対象物を検出する（ステップＳ１２）。ここでは、マスク対象物として先行車Ｖ１が検出されたものとする。
次に、角度検出部２３が、Ｓ１２で検出された先行車Ｖ１の右角度及び左角度を検出する（ステップＳ１４）。
上記ステップＳ１０～Ｓ１４は、周期的に（例えば、６０ｍｓごとに）実行される。ここでは、上記ステップＳ１０～Ｓ１４が周期的に実行された結果、図３に示すように、先行車Ｖ１の右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３が検出されたものとする。検出された右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３は、車載ネットワークＮＷを介して制御部３０に送信される。
次に、制御部３０が、車載ネットワークＮＷを介して送信される右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３を取得（受信）する（ステップＳ１６）。
次に、移動方向判定部３３が、ステップＳ１６で取得された先行車Ｖ１の右角度及び左角度（例えば、右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３）に基づき、先行車Ｖ１の移動方向を判定する（ステップＳ１８）。以下、先行車Ｖ１の移動方向が右折と判定された場合（ステップＳ１８：右折）の処理（ステップＳ２０～Ｓ３０）について説明する。なお、先行車Ｖ１の移動方向が左折と判定された場合（ステップＳ１８：左折）の処理（ステップＳ３２～４０）については、ステップＳ２０～Ｓ３０と同様であるため、説明を省略する。
ステップＳ１８で右折と判定された場合（ステップＳ１８：右折）、差分算出部３１が、ステップＳ１６で取得した右角度及び左角度のうち大きい方の角度の差分、すなわち、ここでは右角度の差分を算出する（ステップＳ２０）。例えば、ステップＳ１６で右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３が取得された場合、差分算出部３１は、θＲ１とθＲ２の差分、θＲ２とθＲ３の差分・・・をそれぞれ算出する。ここでは、・・・θＲ１とθＲ２の差分、θＲ２とθＲ３の差分の合計Ｎ＝２個の差分が検出されたものとする。
次に、平均移動量算出部３２が、ステップＳ２０でＮ個の差分が算出された場合（Ｎ個の差分が算出されるごとに）、Ｎ個の差分の合計をＮで除算することで、単位時間あたりの先行車Ｖ１の平均移動量θＡを算出する（ステップＳ２２）。
次に、補正値算出部３４が、ステップＳ２２で算出された先行車Ｖ１の単位時間あたりの平均移動量θＡと係数Ｆとを掛け合わせることで所定時間Ｔ経過後の先行車Ｖ１の移動量θＸ（補正値）を算出する（ステップＳ２４）。
次に、予測部（角度補正部）３５が、マスク対象物検出部２２によって検出された先行車Ｖ１の所定時間Ｔ経過後の位置を予測する（ステップＳ２６）。例えば、予測部（角度補正部）３５は、右角度θＲ３と移動量θＸ（補正値）とを足し合わせることで、所定時間Ｔ経過後の先行車Ｖ１の位置（例えば、図３中の位置Ｐ４）を表す補正後の右角度θＲ３′を算出する。
次に、非照射領域設定部３６が、ステップＳ２６で予測された位置（予測位置）に基づき当該予測位置に位置する先行車Ｖ１を照射しない非照射領域を設定する（ステップＳ２８）。例えば、非照射領域設定部３６は、補正後の右角度θＲ３′+αと左角度θＬ３との間の角度範囲Ｂ１（図３参照）を非照射領域として設定する。
なお、ステップＳ２２で算出された先行車Ｖ１の平均移動量θＡ（マスク対象物の相対的な位置の変化）が閾値を超えたか否かを判定する判定手段を設け、非照射領域設定部３６は、先行車Ｖ１の平均移動量θＡが閾値を超えた場合、ステップＳ２６で予測された位置（予測位置）に基づき当該予測位置に位置する先行車Ｖ１を照射しない非照射領域を設定し、一方、先行車Ｖ１の平均移動量θＡが閾値を超えない場合、従来と同様、ステップＳ１４で検出された位置に基づき当該位置に位置する先行車Ｖ１を照射しない非照射領域を設定してもよい。
このようにすれば、ステップＳ２２で算出された先行車Ｖ１の平均移動量θＡが閾値を超えない場合、先行車Ｖ１の移動量θＸ（補正値）を算出する処理（ステップＳ２４）、先行車Ｖ１の位置を予測する処理（ステップＳ２６）を省略することができる。
次に、灯具ユニット制御部３７が、ハイビーム領域にステップＳ２８で設定された非照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ１）とそれ以外の領域を照射する照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ２）とを含む配光パターンが形成されるように灯具ユニット４０を制御する（ステップＳ３０）。
灯具ユニット４０は、制御部３０（灯具ユニット制御部３７）からの制御に従って、ハイビーム領域にステップＳ２８で設定された非照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ１）とそれ以外の領域を照射する照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ２）とを含む配光パターンを形成する。
以上説明したように、本動作例によれば、先行車Ｖ１の所定時間Ｔ経過後の位置を予測する（ステップＳ２６）。
そして、その予測された位置（例えば、図３中の位置Ｐ４参照）に位置する先行車Ｖ１を照射しない非照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ１参照）を設定し（ステップＳ２８）、ハイビーム領域にその設定された非照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ１参照）とそれ以外の領域を照射する照射領域（例えば、図３中の角度範囲Ｂ２参照）とを含む配光パターンを形成する（ステップＳ３０）。
これにより、マスク対象物である先行車Ｖ１が急速に旋回（例えば、右折）して自車Ｖ０に対する先行車Ｖ１の相対的な位置が急速に変化した場合であっても（例えば、図３中、先行車Ｖ１が位置Ｐ３から位置Ｐ４に急速に移動した場合であっても）、先行車Ｖ１に対してグレアを与えるのを抑制することができる。
次に、上記構成の車両用灯具１０の他の動作例について説明する。
図５は、車両用灯具１０の他の動作例を説明するためのフローチャートである。
以下、マスク対象物検出部２２によって検出されたマスク対象物が図６に示すように急速に自車Ｖ０に接近する対向車Ｖ２である場合の動作例について説明する。なお、以下、右側通行の場合の処理について説明するが、左側通行の場合も同様である。
まず、撮像装置２０が、自車Ｖ０前方を撮像する（ステップＳ５０）。
次に、マスク対象物検出部２２が、ステップＳ５０で撮像された画像（画像データ）に基づき、当該画像に含まれる自車Ｖ０前方に存在するマスク対象物を検出する（ステップＳ５２）。ここでは、マスク対象物として対向車Ｖ２が検出されたものとする。
次に、角度検出部２３が、ステップＳ５２で検出された対向車Ｖ２の右角度及び左角度を検出する（ステップＳ５４）。
上記ステップＳ５０～Ｓ５４は、周期的に（例えば、６０ｍｓごとに）実行される。ここでは、上記ステップＳ５０～Ｓ５４が周期的に実行された結果、図６に示すように、対向車Ｖ２の右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３が検出されたものとする。検出された右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３は、車載ネットワークＮＷを介して制御部３０に送信される。
次に、制御部３０が、車載ネットワークＮＷを介して送信される右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３を取得（受信）する（ステップＳ５６）。
次に、差分算出部３１が、ステップＳ５６で取得した右角度及び左角度のうち大きい方の角度の差分、すなわち、ここでは左角度の差分を算出する（ステップＳ５８）。例えば、ステップＳ５６で右角度θＲ１～θＲ３及び左角度θＬ１～θＬ３が取得された場合、差分算出部３１は、θＬ１とθＬ２の差分、θＬ２とθＬ３の差分・・・をそれぞれ算出する。ここでは、・・・θＬ１とθＬ２の差分、θＬ２とθＬ３の差分の合計Ｎ＝２個の差分が検出されたものとする。
次に、平均移動量算出部３２が、ステップＳ５８でＮ個の差分が算出された場合（Ｎ個の差分が算出されるごとに）、Ｎ個の差分の合計をＮで除算することで、単位時間あたりの対向車Ｖ２の平均移動量θＡを算出する（ステップＳ６０）。
次に、補正値算出部３４が、ステップＳ６０で算出された対向車Ｖ２の単位時間あたりの平均移動量θＡと係数Ｆとを掛け合わせることで所定時間Ｔ経過後の対向車Ｖ２の移動量θＸ（補正値）を算出する（ステップＳ６２）。
次に、予測部（角度補正部）３５が、マスク対象物検出部２２によって検出された対向車Ｖ２の所定時間Ｔ経過後の位置を予測する（ステップＳ６４）。例えば、予測部（角度補正部）３５は、左角度θＬ３と移動量θＸ（補正値）とを足し合わせることで、所定時間Ｔ経過後の対向車Ｖ２の位置（例えば、図６中の位置Ｐ４）を表す補正後の左角度θＬ３′を算出する。
次に、非照射領域設定部３６が、ステップＳ６４で予測された位置（予測位置）に基づき当該予測位置に位置する対向車Ｖ２を照射しない非照射領域を設定する（ステップＳ６６）。例えば、非照射領域設定部３６は、補正後の左角度θＬ３′と右角度θＲ３－αとの間の角度範囲Ｂ１（図６参照）を非照射領域として設定する。
なお、ステップＳ６０で算出された対向車Ｖ２の平均移動量θＡ（マスク対象物の相対的な位置の変化）が閾値を超えたか否かを判定する判定手段を設け、非照射領域設定部３６は、対向車Ｖ２の平均移動量θＡが閾値を超えた場合、ステップＳ６４で予測された位置（予測位置）に基づき当該予測位置に位置する対向車Ｖ２を照射しない非照射領域を設定し、一方、対向車Ｖ２の平均移動量θＡが閾値を超えない場合、従来と同様、ステップＳ５４で検出された位置に基づき当該位置に位置する対向車Ｖ２を照射しない非照射領域を設定してもよい。
このようにすれば、ステップＳ６０で算出された対向車Ｖ２の平均移動量θＡが閾値を超えない場合、対向車Ｖ２の移動量θＸ（補正値）を算出する処理（ステップＳ６２）、対向車Ｖ２の位置を予測する処理（ステップＳ６４）を省略することができる。
次に、灯具ユニット制御部３７が、ハイビーム領域にステップＳ６６で設定された非照射領域（例えば、図６中の角度範囲Ｂ１）とそれ以外の領域を照射する照射領域（例えば、図６中の角度範囲Ｂ２）とを含む配光パターンが形成されるように灯具ユニット４０を制御する（ステップＳ６８）。
灯具ユニット４０は、制御部３０（灯具ユニット制御部３７）からの制御に従って、ハイビーム領域にステップＳ６６で設定された非照射領域（例えば、図６中の角度範囲Ｂ１）とそれ以外の領域を照射する照射領域（例えば、図６中の角度範囲Ｂ２）とを含む配光パターンを形成する。
以上説明したように、本動作例によれば、対向車Ｖ２の所定時間Ｔ経過後の位置を予測する（ステップＳ６４）。
そして、その予測された位置（例えば、図６中の位置Ｐ４参照）に位置する対向車Ｖ２を照射しない非照射領域（図６中の角度範囲Ｂ１参照）を設定し（ステップＳ６６）、ハイビーム領域にその設定された非照射領域（図６中の角度範囲Ｂ１参照）とそれ以外の領域を照射する照射領域（図６中の角度範囲Ｂ２参照）とを含む配光パターンを形成する（ステップＳ６８）。
これにより、マスク対象物である対向車Ｖ２が急速に自車Ｖ０に接近して自車Ｖ０に対する対向車Ｖ２の相対的な位置が急速に変化した場合であっても（例えば、図６中、対向車Ｖ２が位置Ｐ３から位置Ｐ４に急速に移動した場合であっても）、対向車Ｖ２に対してグレアを与えるのを抑制することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、マスク対象物である先行車Ｖ１が急速に旋回（右折又は左折）したり、マスク対象物である対向車Ｖ２が急速に自車Ｖ０に接近してくる場合のように、自車Ｖ０に対するマスク対象物の相対的な位置が急速に変化した場合であっても、マスク対象物に対してグレアを与えるのを抑制することができる。
これは、マスク対象物の所定時間Ｔ経過後の位置を予測し（ステップＳ２６、Ｓ６４）、その予測された位置に位置するマスク対象物を照射しない非照射領域を設定し（ステップＳ２８、Ｓ６６）、ハイビーム領域にその設定された非照射領域とそれ以外の領域を照射する照射領域とを含む配光パターンを形成する（ステップＳ３０、Ｓ６８）ことによるものである。
次に、変形例について説明する。
上記実施形態では、平均移動量算出部３２は、差分算出部３１によってＮ個の差分が算出された場合（Ｎ個の差分が算出されるごとに）、Ｎ個の差分の合計をＮで除算することで、単位時間あたりの先行車Ｖ１の平均移動量θＡをステップＳ２２（又はステップＳ６０）で算出し、その後、ステップＳ２４～Ｓ３０（又はステップＳ６２～Ｓ６８）の処理を実行するように説明したが、これに限らない。
例えば、平均移動量算出部３２は、差分算出部３１によってＮ個未満の差分が算出された場合（Ｎ個未満の差分が算出されるごとに）、Ｎ個未満の差分の合計をＮで除算することで、単位時間あたりのマスク対象物の平均移動量θＡをステップＳ２２（又はステップＳ６０）で算出し、その後、ステップＳ２４～Ｓ３０（又はステップＳ６２～Ｓ６８）の処理を実行してもよい。
このようにすれば、非照射領域が徐々に拡大されるため、非照射領域が突然拡大されることに起因する視覚的な違和感を抑制することができる。
また、上記実施形態では、撮像装置２０を用いた例について説明したが、これに限らない。例えば、撮像装置２０に代えて、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。
また、上記実施形態では、マスク対象物が先行車Ｖ１又は対向車Ｖ２である例について説明したが、これに限らない。例えば、マスク対象物は、歩行者や自転車であってもよい。
上記各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。
上記各実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。上記各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、２０…撮像装置、２１…カメラ、２２…マスク対象物検出部、２３…角度検出部、３０…制御部、３１…差分算出部、３２…平均移動量算出部、３３…移動方向判定部、３４…補正値算出部、３５…角度補正部、３６…非照射領域設定部、３７…灯具ユニット制御部、４０…灯具ユニット、ＮＷ…車載ネットワーク、Ｐ…配光パターン、Ｐ１…非照射領域、Ｐ２…照射領域、Ｔ…所定時間、Ｖ０…自車、Ｖ１…先行車、Ｖ２…対向車、θＡ…平均移動量、θＬ１～θＬ３…左角度、θＲ１～θＲ３…右角度、θＸ…移動量

Claims (5)

  1. 自車前方に存在するマスク対象物を検出するマスク対象物検出手段と、
    前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の自車に対する角度を検出する角度検出手段と、
    前記角度検出手段によって検出された角度の差分を算出する差分算出手段と、
    前記差分算出手段によって算出された差分に基づき前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の平均移動量を算出する平均移動量算出手段と、
    前記平均移動量算出手段によって算出された前記マスク対象物の平均移動量と係数とを掛け合わせることで補正値を算出する補正値算出手段と、
    前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の所定時間経過後の位置を予測する予測手段と、
    前記予測手段によって予測された位置に基づき前記予測手段によって予測された位置に位置する前記マスク対象物を照射しない非照射領域を設定する非照射領域設定手段と、
    ハイビーム領域に前記予測手段によって予測された位置に位置する前記マスク対象物を照射しない非照射領域とそれ以外の領域を照射する照射領域とを含む配光パターンを形成する灯具ユニットと、
    前記灯具ユニットを制御する灯具ユニット制御手段と、を備え、
    前記灯具ユニット制御手段は、ハイビーム領域に前記非照射領域設定手段によって設定された非照射領域とそれ以外の領域を照射する照射領域とを含む配光パターンが形成されるように前記灯具ユニットを制御し、
    前記予測手段は、前記角度検出手段によって検出された角度と前記補正値算出手段によって算出された補正値とを足し合わせることで、前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の所定時間経過後の位置を予測する車両用灯具。
  2. 前記角度検出手段は、前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の自車に対する右角度及び左角度を検出し、
    前記差分算出手段は、前記角度検出手段によって検出された右角度及び左角度のうち大きい方の角度の差分を算出し、
    前記予測手段は、前記角度検出手段によって検出された右角度及び左角度のうち大きい方の角度と前記補正値算出手段によって算出された補正値とを足し合わせることで、前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の所定時間経過後の位置を予測する請求項１に記載の車両用灯具。
  3. 前記平均移動量算出手段は、前記差分算出手段によってＮ個の差分が算出された場合、前記Ｎ個の差分の合計を前記Ｎで除算することで、前記マスク対象物の平均移動量を算出する請求項１又は２に記載の車両用灯具。
  4. 前記平均移動量算出手段は、前記差分算出手段によってＮ個未満の差分が算出された場合、前記Ｎ個未満の差分の合計を前記Ｎで除算することで、前記マスク対象物の平均移動量を算出する請求項１又は２に記載の車両用灯具。
  5. 前記非照射領域設定手段は、
    自車に対する前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の相対的な位置の変化が閾値を超えた場合、前記予測手段によって予測された位置に基づき前記予測手段によって予測された位置に位置する前記マスク対象物を照射しない非照射範囲を設定し、
    自車に対する前記マスク対象物検出手段によって検出された前記マスク対象物の相対的な位置の変化が閾値を超えない場合、前記角度検出手段によって検出された位置に基づき前記角度検出手段によって検出された位置に位置する前記マスク対象物を照射しない非照射範囲を設定する請求項１に記載の車両用灯具。
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