JP7442756B2 - 配光制御装置、配光制御システム、及び配光制御方法 - Google Patents

配光制御装置、配光制御システム、及び配光制御方法 Download PDF

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Description

本開示は、配光制御装置、配光制御システム、及び配光制御方法に関する。
本開示に係る配光制御装置等と車両などの運転者の視線方向に追従する点で共通する、特許文献1に記載の車両用インターフェイスは、運転者が見たい方向を照射することを目的の一つとして、運転者の視線方向の時間的な変化量を検出する。
特許第3203951号公報
しかしながら、上記した車両用インターフェイスでは、運転者が、例えば、眼鏡、サングラス等を掛けているとき、前記運転者の視線を検出することができないことから、前記運転者が見たい方向を照射することができなかった。
本開示の目的は、運転者の視線を検出することができなくても、前記運転者が見たい場所を照射することができる配光制御装置、配光制御システム、及び配光制御方法を提供することにある。
上記した課題を解決すべく、本開示に係る配光制御装置は、運転者の視線、顔向きまたは姿勢の向きにかかる情報のうち少なくとも1つを受領する受領部と、車両前方の領域を当該車両の正面に位置する正面部分領域及びその正面部分領域の上下左右に隣接する上部分領域、下部分領域、左部分領域、右部分領域を有する複数の部分領域に分割するとともに運転者が複数の部分領域のうちいずれの部分領域を見ているか検出する検出部と、運転者が見ている部分領域を追加的に照射するよう照射灯に向けて指示信号を出力する制御部とを備え、正面部分領域は、視線の正面部分領域の大きさに比し顔向きあるいは姿勢の正面部分領域が小さいものである。
本開示に係る配光制御装置によれば、運転者の視線を検出することができなくても、前記運転者が見たい場所、即ち、前記運転者が見たい部分領域を照射することができる。
実施形態1の配光制御装置HSDの機能ブロック図である。 図2Aは、実施形態1の領域R及び部分領域BR(視線SSNの場合)を示す。図2Bは、実施形態1の領域R及び部分領域BR(顔向きKMKの場合)を示す。図2Cは、実施形態1の領域R及び部分領域BR(姿勢SSIの場合)を示す。 実施形態1の配光制御装置HSDのハードウェア構成を示す。 実施形態1の配光制御装置HSDの動作を示すフローチャートである。 図5は、実施形態2の配光制御装置HSDの動作を示すフローチャートである。 図6Aは、実施形態3の配光制御装置HSDの動作(視線SSNの場合)を示す。図6Bは、実施形態3の配光制御装置HSDの動作(顔向きKMKの場合)を示す。図6Cは、実施形態3の配光制御装置HSDの動作(姿勢SSIの場合)を示す。 実施形態4の配光制御装置HSDでの検出の条件を示す。 図8Aは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その1-1)を示す。図8Bは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その1-2)を示す。図8Cは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その1-3)を示す。図8Dは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その1-4)を示す。図8Eは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その1-5)を示す。 図9Aは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その2-1)を示す。図9Bは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その2-2)を示す。図9Cは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その2-3)を示す。 図10Aは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その3-1)を示す。図10Bは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その3-2)を示す。図10Cは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その3-3)を示す。図10Dは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その3-4)を示す。図10Eは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その3-5)を示す。 図11Aは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その4-1)を示す。図11Bは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その4-2)を示す。図11Cは、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その4-3)を示す。 実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その1)を示す。 図13Aは、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その2-1)を示す。図13Bは、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その2-2)を示す。 図14Aは、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その3-1)を示す。図14Bは、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その3-2)を示す。 図15Aは、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その4-1)を示す。図15Bは、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その4-2)を示す。 図16Aは、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その5-1)を示す。図16Bは、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その5-2)を示す。 図17Aは、実施形態6の配光制御装置HSDの動作(その1-1)を示す。図17Bは、実施形態6の配光制御装置HSDの動作(その1-2)を示す。図17Cは、実施形態6の配光制御装置HSDの動作(その1-2)を示す。 図18Aは、実施形態6の配光制御装置HSDの動作(その2-1)を示す。図18Bは、実施形態6の配光制御装置HSDの動作(その2-2)を示す。図18Cは、実施形態6の配光制御装置HSDの動作(その2-3)を示す。
本開示に係る配光制御装置の実施形態について説明する。
実施形態1.
〈実施形態1〉
実施形態1の配光制御装置について説明する。
以下では、説明及び理解を容易にすべく、1つの符号により複数の名称を総称することがある。例えば、1つの符号「SYBR」により、3つの名称「正面部分領域SYBR1」、「正面部分領域SYBR2」、及び「正面部分領域SYBR3」を総称する「正面部分領域」を指すことがある。
〈実施形態1の機能〉
図1は、実施形態1の配光制御装置HSDの機能ブロック図である。実施形態1の配光制御装置HSDの機能について、図1を参照して説明する。
実施形態1の配光制御装置HSDは、図1に示されるように、ドライバモニタリングシステムDMS、照射灯SYと共に配光制御システムHSSを構成する。
配光制御装置HSDは、例えば、自車両JS(例えば、図6に図示。)に搭載されている照射灯SYによる照射の動作を制御すべく、受領部JUと検出部KEと制御部SEとを含む。
受領部JUは、「受領部」に対応し、検出部KEは、「検出部」に対応し、制御部SEは、「制御部」に対応する。
受領部JUは、運転者の視線、顔向きまたは姿勢の向きに係る情報のうち少なくとも1つを受領する。
検出部KEは、受領部JUを介してドライバモニタリングシステムDMSからの情報を受け、運転者USが見ている領域R(例えば、図2に図示。)中で、複数の部分領域BR(例えば、図2に図示。)のうちのいずれの部分領域BRを見ているかを検出する。検出部KEは、例えば、運転者USの視線SSNの向き、顔向きKMK、及び姿勢SSIの向きなどの情報をドライバモニタリングシステムDMSから受領する。ドライバモニタリングシステムDMSは、例えば、静止画又は動画を撮像するカメラを含む。照射灯SYは、ロービームあるいはハイビームに対して追加的に照射するものであって、追加的な照射は、前照灯自身で行ってもよく、追加的な灯具、例えばスポットビームでもよい。前照灯自身で行う場合には、ロービーム、ハイビームの光量を増減させても良く、追加のロービーム、ハイビームを点灯させても良い。
図2は、実施形態1の領域R及び部分領域BRを示す。
領域Rは車両前方の領域であって、図2A~図2Cに示されるように、自車両JSに搭乗している運転者USが見る可能性がある範囲である。
部分領域BRは、領域Rから分割された範囲である。領域Rは、図2A~図2Cに示されるように、例えば5つの部分領域BRに分割されている。領域Rは、具体的には、自車両JSの前方、即ち、正面(X軸方向)に位置する正面部分領域SYBR、並びに、正面部分領域SYBRの上下方向(Z軸方向)に又は左右方向(Y軸方向)に隣接する、上部分領域UEBR、下部分領域SIBR、左部分領域HIBR、及び右部分領域MIBRに分割されている。ここでX軸方向は自車両JSの前後方向、Y軸方向は車幅方向としての左右方向、Z軸方向は路面に対する上下方向である。
領域Rは、「領域」に対応する。
領域R、より詳しくは、以下の3通りに分割されている。
領域Rは、検出部KEが、運転者USの視線SSNがいずれの部分領域BRに向いているかを検出しようとするときには、図2Aに示されるように、正面部分領域SYBR1、上部分領域UEBR1、下部分領域SIBR1、左部分領域HIBR1、及び右部分領域MIBR1に分割されている。
領域Rは、検出部KEが、運転者USの顔向きKMKがいずれの部分領域BRに向いているかを検出しようとするときには、図2Bに示されるように、正面部分領域SYBR2、上部分領域UEBR2、下部分領域SIBR2、左部分領域HIBR2、及び右部分領域MIBR2に分割されている。
領域Rは、検出部KEが、運転者USの姿勢SSIがいずれの部分領域BRに向いているかを検出しようとするときには、図2Cに示されるように、正面部分領域SYBR3、上部分領域UEBR3、下部分領域SIBR3、左部分領域HIBR3、及び右部分領域MIBR3に分割されている。
正面部分領域SYBR1は、「視線の正面部分領域」に対応し、上部分領域UEBR1は、「視線の上部分領域」に対応し、下部分領域SIBR1は、「視線の下部分領域」に対応し、右部分領域MIBR1は、「視線の右部分領域」に対応し、左部分領域HIBR1は、「視線の左部分領域」に対応する。
正面部分領域SYBR2は、「顔向きの正面部分領域」に対応し、上部分領域UEBR2は、「顔向きの上部分領域」に対応し、下部分領域SIBR2は、「顔向きの下部分領域」に対応し、右部分領域MIBR2は、「顔向きの右部分領域」に対応し、左部分領域HIBR2は、「顔向きの左部分領域」に対応する。
正面部分領域SYBR3は、「姿勢の正面部分領域」に対応し、上部分領域UEBR3は、「姿勢の上部分領域」に対応し、下部分領域SIBR3は、「姿勢の下部分領域」に対応し、右部分領域MIBR3は、「姿勢の右部分領域」に対応し、左部分領域HIBR3は、「姿勢の左部分領域」に対応する。
領域Rから部分領域BRへの分割は、検出部KEが、運転者USの視線SSN、顔向きKMK、及び姿勢SSIがいずれの部分領域BRに向いているかを検出しようとすることに先立ち、検出部KEにより行われ、または、検出部KEによる検出のタイミングとは関係無く、予め、記憶媒体KB(図3に図示。)に記憶されている。
正面部分領域SYBRの大きさは、図2A~2Cに示されるように、[視線SSNが正面を向いていることを検出するための正面部分領域SYBR1]>[顔向きKMKが正面を向いていることを検出するための正面部分領域SYBR2]>[姿勢SSIが正面を向いていることを検出するための正面部分領域SYBR3]である。
一般的に、運転者USの視線SSN、顔向きKMK、及び姿勢SSIが動く距離は、[視線SSNが動く距離]>[顔向きKMKが動く距離]>[姿勢SSIが動く距離]の関係である。即ち運転者USがある方向を見ようとした場合に体をひねって姿勢の向きをその方向に向けるが、その体をひねる量はそれほど大きくはない。従って、姿勢を少し変えただけでも運転者USが見ている方向を変えたことを検出するためには検出感度を高める必要がある。このため姿勢の正面部分領域SYBR3は、視線の正面部分領域SYBR1に比して部分領域の大きさを小さくしている。これは顔向きについても同様である。運転者USが上下左右の部分領域のうちいずれかを見ているという検出は、視線<顔向き<姿勢の順序で感度が高くなる。
上記に加えて、一般的に、運転者USの視線SSN、顔向きKMK、及び姿勢SSIは、正面に、即ち、それぞれ、正面部分領域SYBR1(図2Aに図示。)内に、正面部分領域SYBR2(図2Bに図示。)内に、及び正面部分領域SYBR3(図2Cに図示。)内に向けられている。
実施形態1の配光制御装置HSDが、運転者USが見ている部分領域を検出する原理は、以下のとおりである。
(1)運転者USの視線SSNに基づく検出を行う場合には、図2Aを参照すると、視線SSNが、上記した比較的長い距離の動きにより、比較的広い正面部分領域SYBR1から外れて、上部分領域UEBR1~右部分領域MIBR1の4つの部分領域BRのうちのいずれの部分領域BRへ移動したかにより、運転者USが見ている場所を検出する。
(2)運転者USの顔向きKMKに基づく検出を行う場合には、図2Bを参照すると、顔向きKMKが、上記した距離の動き(視線SSNの動きの距離と姿勢SSIの動きの距離との中間に位置する距離を有する)により、正面部分領域SYBR2(正面部分領域SYBR1の大きさと正面部分領域SYBR3との大きさの間に位置する大きさを有する)から外れて、上部分領域UEBR2~右部分領域MIBR2の4つの部分領域BRのうちのいずれの部分領域BRへ移動したかにより、運転者USが見ている場所を検出する。
(3)運転者USの姿勢SSIに基づく検出を行う場合には、図2Cを参照すると、姿勢SSIが、上記した比較的短い距離の動きにより、比較的狭い正面部分領域SYBR3から外れて、上部分領域UEBR3~右部分領域MIBR3の4つの部分領域BRのうちのいずれの部分領域BRへ移動したかにより、運転者USが見ている場所を検出する。
図1に戻り、説明を続ける。
制御部SEは、検出部KEにより検出された、運転者USが向いている部分領域BRに向けて照射灯SYを照射させる。制御部SEは、例えば、検出部KEにより、運転者USの視線SSNが上部分領域UEBR1に向いていることが検出されると、照射灯SYが上部分領域UEBR1を照射するように制御する。制御部SEは、また、例えば、検出部KEにより、運転者USの顔向きKMKが下部分領域SIBR2に向いていることが検出されると、照射灯SYが下部分領域SIBR2を照射するように制御する。制御部SEは、更に、例えば、検出部KEにより、運転者USの姿勢SSIが左部分領域HIBR3に向いていることが検出されると、照射灯SYが左部分領域HIBR3を照射するように制御する。
〈実施形態1のハードウェア構成〉
図3は、実施形態1の配光制御装置HSDのハードウェア構成を示す。
実施形態1の配光制御装置HSDは、上述した機能を果たすべく、図3に示されるように、プロセッサPCと、メモリMMと、記憶媒体KBと、を含み、必要に応じて、入力部NYと、出力部SHと、更に含む。
プロセッサPCは、ソフトウェアに従ってハードウェアを動作させる、よく知られたコンピュータの中核である。メモリMMは、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)から構成される。記憶媒体KBは、例えば、ハードディスクドライブ(HDD:Hard Disk Drive)、ソリッドステートドライブ(SSD:Solid State Drive)、ROM(Read Only Memory)から構成される。記憶媒体KBは、プログラムPRを記憶する。プログラムPRは、プロセッサPCが実行すべき処理の内容を規定する命令群である。
入力部NYは、例えば、ドライバモニタリングシステムDMSからの情報を受領するインターフェイスとして構成される。出力部SHは、照射灯SYへの指示信号を出力するインターフェイスとして構成される。
配光制御装置HSDにおける機能とハードウェア構成との関係については、ハードウェア上で、プロセッサPCが、記憶媒体KBに記憶されたプログラムPRを、メモリMMを用いて実行すると共に、必要に応じて、入力部NY及び出力部SHの動作を制御することにより、検出部KE及び制御部SEの各部の機能を実現する。
〈実施形態1の動作〉
図4は、実施形態1の配光制御装置HSDの動作を示すフローチャートである。実施形態1の配光制御装置HSDの動作について、図4のフローチャートを参照して説明する。
ステップST11:ドライバモニタリングシステムDMS(図1に図示。)は、運転者USの視線SSN、顔向きKMK、及び姿勢SSIのうちの少なくとも一つを検出する。
ステップST12:検出部KEは受領部JUを介してドライバモニタリングシステムDMSから情報を受領し、上記検出された運転者USの視線SSN、顔向きKMK、姿勢SSIのいずれかに基づき、運転者USが、5つの部分領域BR、即ち、正面部分領域SYBR、上部分領域UEBR、下部分領域SIBR、左部分領域HIBR、及び右部分領域MIBRのうちのいずれの部分領域BRを見ているかを検出する。
(1)検出部KEは、運転者USの視線SSNに基づくとき、図2Aに示されるように、運転者USの視線SSNが正面部分領域SYBR1~右部分領域MIBR1の5つの部分領域BRのうちのいずれの部分領域BRに向いているかにより、運転者USが見ている部分領域BRを検出する。
(2)検出部KEは、運転者USの顔向きKMKに基づくとき、図2Bに示されるように、運転者USの顔向きKMKが正面部分領域SYBR2~右部分領域MIBR2の5つの部分領域BRのうちのいずれの部分領域BRに向いているかにより、運転者USが見ている部分領域BRを検出する。
(3)検出部KEは、運転者USの姿勢SSIに基づくとき、図2Cに示されるように、運転者USの姿勢SSIが正面部分領域SYBR3~右部分領域MIBR3の5つの部分領域BRのうちのいずれの部分領域BRに向いているかにより、運転者USが見ている部分領域BRを検出する。
ステップST13:制御部SE(図1に図示。)は、検出部KEにより検出された部分領域BRに向けて追加的に照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
(1)検出部KEにより、運転者USの視線SSNが、例えば、上部分領域UEBR1(図2Aに図示。)に向いていることが検出され、即ち、運転者USが上部分領域UEBR1を見ていると検出されると、制御部SEは、上部分領域UEBR1に向けて照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
(2)検出部KEにより、運転者USの顔向きKMKが、例えば、下部分領域SIBR2(図2Bに図示。)に向いていることが検出され、即ち、運転者USが下部分領域SIBR2を見ていると検出されると、制御部SEは、下部分領域SIBR2に向けて照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
(3)検出部KEにより、運転者USの姿勢SSIが、例えば、左部分領域HIBR3(図2Cに図示。)に向いていることが検出されると、即ち、運転者USが左部分領域HIBR3を見ていると検出されると、制御部SEは、左部分領域HIBR3に向けて照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
〈実施形態1の効果〉
上述したように、実施形態1の配光制御装置HSDでは、検出部KEが、運転者USの視線SSN、顔向きKMK、及び姿勢SSIのうちのいずれかに基づいて、正面部分領域SYBR(但し、視線の正面部分領域SYBR1の大きさ>顔向きの正面部分領域SYBR2の大きさ>姿勢の正面部分領域SYBR3の大きさである。)~右部分領域MIBRの5つの部分領域BRのうちのいずれに向いているかを検出する。制御部SEは、検出部KEにより検出された部分領域BRに向けて追加的に照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。これにより、仮に、運転者USの視線SSNを検出することができず、換言すれば、運転者USの視線SSNがいずれの場所に向いているかを検出することができなくても、顔向きKMKあるいは姿勢SSIに基づいて運転者USが見ている部分領域BRを検出して追加的に照射することができる。
実施形態2.
〈実施形態2〉
実施形態2の配光制御装置について説明する。
〈実施形態2の機能〉
実施形態2の配光制御装置HSDは、基本的に、実施形態1の配光制御装置HSD(図1に図示。)と同様な機能を有する。
実施形態2の配光制御装置HSDは、実施形態1の配光制御装置HSDに比し、視線SSNが向いている部分領域BR、顔向きKMKが向いている部分領域BR、及び姿勢SSIが向いている部分領域BRを、この順序の優先度に従って、運転者USが見ている部分領域BRとして採用する。
〈実施形態2のハードウェア構成〉
実施形態2の配光制御装置HSDは、実施形態1の配光制御装置HSDのハードウェア(図3に図示。)と同様なハードウェア構成を有する。
〈実施形態2の動作〉
図5は、実施形態2の配光制御装置HSDの動作を示すフローチャートである。実施形態2の配光制御装置HSDの動作について、図5のフローチャートを参照して説明する。
ステップST21:検出部KE(図1に図示。)は、受領部JUを介して運転者USの視線SSNをドライバモニタリングシステムDMSから受領して運転者が見ている部分領域を検出することができるか否かを確認する。運転者USの視線SSNを受領して運転者が見ている部分領域を検出することができると判断されるとき、より詳しくは、運転者USの視線SSNに基づき、運転者USが正面部分領域SYBR1~右部分領域MIBR1の5つの部分領域BR(図2Aに図示。)のうちのいずれを見ているかを検出することができると判断されるとき、処理は、ステップST22へ進む。他方で、運転者USの視線SSNを検出することができないと判断されるとき、処理は、ステップST23へ進む。
ステップST22:制御部SE(図1に図示。)は、運転者USの視線SSNに基づき検出部KEにより検出された、運転者USが見ている部分領域BRに照射灯SYが追加的に照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
ステップST23:検出部KEは、ステップST21での運転者USの視線SSNに代えて、運転者USの顔向きKMKを検出することができるか否かを確認する。運転者USの顔向きKMKを検出することができると判断されるとき、より詳しくは、運転者USの顔向きKMKに基づき、運転者USが正面部分領域SYBR2~右部分領域MIBR2の5つの部分領域BR(図2Bに図示。)のうちのいずれを見ているかを検出することができると判断されるとき、処理は、ステップST24へ進む。他方で、運転者USの顔向きKMKを検出することができないと判断されるとき、処理は、ステップST25へ進む。
ステップST24:制御部SEは、運転者USの顔向きKMKに基づき検出部KEにより検出された、運転者USが見ている部分領域BRに照射灯SYが追加的に照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
ステップST25:検出部KEは、ステップST23での運転者USの顔向きKMKに代えて、運転者USの姿勢SSIを検出することができるか否かを確認する。運転者USの姿勢SSIを検出することができると判断されるとき、より詳しくは、運転者USの姿勢SSIに基づき、運転者USが正面部分領域SYBR3~右部分領域MIBR3の5つの部分領域BR(図2Cに図示。)のうちのいずれを見ているかを検出することができると判断されるとき、処理は、ステップST26へ進む。他方で、運転者USの姿勢SSIを検出することができないと判断されるとき、処理は、終了する。
ステップST26:制御部SEは、運転者USの姿勢SSIに基づき検出部KEにより検出された、運転者USが見ている部分領域BRに照射灯SYが追加的に照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
〈実施形態2の効果〉
上述したように、実施形態2の配光制御装置HSDでは、検出部KEは、視線SSN→顔向きKMK→姿勢SSIと高い優先度から低い優先度の順序で、運転者USが見ている部分領域BRを検出することを試みる。これにより、運転者USが、例えば、サングラス等を掛けており、その結果として、運転者USの視線SSNを検出することができなくても、運転者USの顔向きKMK又は姿勢SSIに基づき、運転者USが見ている部分領域BRを検出することができ、運転者USが見ている部分領域BRを照射することが可能となる。
上記したサングラス等を掛けることに加え、運転者USが、例えば、つばが大きい帽子を被り又は大きめのマスクを付けており、その結果として、運転者USの視線SSN及び顔向きKMKの両者を検出することができなくても、運転者USの姿勢SSIに基づき、運転者USが見ている部分領域BRを検出することができ、運転者USが見ている部分領域BRを追加的に照射することが可能となる。
実施形態3.
〈実施形態3〉
実施形態3の配光制御装置について説明する。
〈実施形態3の機能〉
実施形態3の配光制御装置HSDは、基本的に、実施形態1の配光制御装置HSD(図1に図示。)と同様な機能を有する。
実施形態3の配光制御装置HSDは、実施形態1の配光制御装置HSDに比し、視線SSNに基づき検出された運転者USが見ている部分領域BR内を照射する範囲、顔向きKMKに基づき検出された運転者USが見ている部分領域BR内を照射する範囲、及び姿勢SSIに基づき検出された運転者USが見ている部分領域BR内を照射する範囲が、この順序で広くなる。
〈実施形態3のハードウェア構成〉
実施形態3の配光制御装置HSDは、実施形態1の配光制御装置HSDのハードウェア(図3に図示。)と同様なハードウェア構成を有する。
図6は、実施形態3の配光制御装置HSDの動作を示す。
以下では、説明及び理解を容易にすべく、以下を想定する。
(1)検出部KE(図1に図示。)が、運転者USの視線SSNに基づき、運転者USが左部分領域HIBR1を見ていると検出すること(図6Aに図示。)
(2)検出部KEが、運転者USの顔向きKMKに基づき、運転者USが左部分領域HIBR2を見ていると検出すること(図6Bに図示。)
(3)検出部KEが、運転者USの姿勢SSIに基づき、運転者USが左部分領域HIBR3を見ていると検出すること(図6Cに図示。)
上記(1)の場合、制御部SE(図1に図示。)は、図6Aに示されるように、左部分領域HIBR1に向けて照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。制御部SEは、より詳しくは、左部分領域HIBR1内で、視線SSNが向けられた方向に予め定められた大きさの照射範囲SH1を照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
上記(2)の場合、制御部は、図6Bに示されるように、左部分領域HIBR2に向けて照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。制御部SEは、より詳しくは、左部分領域HIBR2内で、顔向きKMKが向けられた方向に予め定められた大きさの照射範囲SH2を照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。ここで、照射範囲SH2は、照射範囲SH1より広い。
上記(3)の場合、制御部SEは、図6Cに示されるように、左部分領域HIBR3に向けて照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。制御部SEは、より詳しくは、左部分領域HIBR3内で、姿勢SSIが向けられた方向に予め定められた大きさの照射範囲SH3を照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。ここで、照射範囲SH3は、照射範囲SH2より広い。
〈実施形態3の効果〉
上述したように、実施形態3の配光制御装置HSDでは、制御部SEは、照射灯SYが照射する照射範囲SHの広さについて、照射範囲SH1<照射範囲SH2<照射範囲SH3になるように照射灯SYの照射動作を制御する。これにより、運転者USの視線SSNに基づく検出よりも精度が劣る、運転者USの顔向きKMKに基づく検出であっても、照射範囲SH2(図6Bに図示。)内に運転者USが見ている箇所が含まれる可能性を高めることができる。
上記と同様に、運転者USの顔向きKMKに基づく検出よりも精度が劣る、運転者USの姿勢SSIに基づく検出であっても、照射範囲SH3(図6Cに図示。)内に運転者USが見ている箇所が含まれる可能性を高めることができる。
実施形態4.
〈実施形態4〉
実施形態4の配光制御装置について説明する。
〈実施形態4の機能〉
実施形態4の配光制御装置HSDは、基本的に、実施形態1の配光制御装置HSD(図1に図示。)と同様な機能を有する。
実施形態4の配光制御装置HSDは、実施形態1の配光制御装置HSDに比し、運転者USが部分領域BRを見ていた時間又は見ていた回数を累積し、当該累積の結果に応じて部分領域を特定し、照射灯SYで追加的に照射させる。
〈実施形態4のハードウェア構成〉
実施形態4の配光制御装置HSDは、実施形態1の配光制御装置HSDのハードウェア(図3に図示。)と同様なハードウェア構成を有する。
〈実施形態4の動作〉
図7は、実施形態4の配光制御装置HSDでの検出の条件の一例を示す。
実施形態4の配光制御装置HSDで、検出部KE(図1に図示。)は、図7に示されるように、例えば、自車両JSが「低速(5km/h以下)」で走行している場合、「視線SSN」が、単位時間TJ「3秒」内に累積時間閾値RJth「1秒」以上向いている部分領域BRが、運転者USが見ている部分領域BRであると検出する。
検出部KEは、また、例えば、自車両JSが「中速(~50km/h)」で走行している場合、「顔向きKMK」が、単位時間「4秒」内に累積回数閾値RKth「3回」以上向いている部分領域BRが、運転者USが見ている部分領域BRであると検出する。
累積時間閾値RJthは、「予め定められた累積時間閾値」に対応し、累積回数閾値RKthは、「予め定められた累積回数閾値」に対応する。
〈実施形態4の動作〉
図8は、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その1)を示す。
図9は、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その2)を示す。
図10は、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その3)を示す。
図11は、実施形態4の配光制御装置HSDの動作(その4)を示す。
以下では、説明及び理解を容易にすべく、図2Cに示されるように、運転者USの姿勢SSIに基づき、運転者USが見ている部分領域BR(正面部分領域SYBR3~右部分領域MIBR3)を検出することを想定する。
上記した部分領域BRの検出について、見ている時間及び見ていた回数に分けて説明する。
〈見ている時間〉
制御部SE(図1に図示。)は、検出部KE(図1に図示。)から運転者USの姿勢SSIを検出している旨を受けつつ、図8に示されるように、車速(図7に図示。)から特定される単位時間TJ(図7にも図示。)内に、運転者USの姿勢SSIが、正面部分領域SYBR3~下部分領域SIBR3(図2Cに図示。)の5つの部分領域BRの各々を見ている時間を計測し、より正確には、見ていた累積時間を算出する。
制御部SEは、図8(B)(上から2つめのグラフ)及び図9(A)(上から1つめのグラフ)に示されるように、時刻t1のとき、運転者USの姿勢SSIが左部分領域HIBR3に向いている累積時間RJが、予め定められた累積時間閾値RJth(図7にも図示。)を超えると、左部分領域HIBR3に向けて照射灯SYを照射させる。制御部SEは、照射灯SYによる左部分領域HIBR3への照射を、図9(B)(上から2つめのグラフ)に示されるように、時刻t1と同時に、消灯から100%の点灯へ切り換えることにより行い、または、図9(C)(上から3つめのグラフ)に示されるように、時刻tを起点に、消灯から100%の点灯へ向けて漸増させることにより行う。
〈見ていた回数〉
制御部SEは、上述したと同様に、検出部KEから運転者USの姿勢SSIを検出している旨を受けつつ、図10に示されるように、車速(図7に図示。)から特定される単位時間TJ(図7に図示。)内に、運転者USの姿勢SSIが、正面部分領域SYBR3~下部分領域SIBR3(図2Cに図示。)の5つの部分領域BRの各々を見ていた回数(図10中の「見た事実」の回数)を計測し、より正確には、見ていた累積回数を算出する。
制御部SEは、図10(D)(上から4つめのグラフ)及び図11(A)(上から1つめのグラフ)に示されるように、時刻t1のとき、運転者USの姿勢SSIが上部分領域UEBR3に向いている累積回数RKが、予め定められた累積回数閾値RKth(図7にも図示。)を超えると、上部分領域UEBR3に向けて照射灯SYを照射させる。制御部SEは、照射灯SYによる上部分領域UEBR3への照射を、図11(B)(2つめのグラフ)に示されるように、時刻t1と同時に、消灯から100%の点灯へ切り換えることにより行い、または、図11(C)(3つめのグラフ)に示されるように、時刻tを起点に、消灯から100%の点灯へ向けて漸増させることにより行う。
〈実施形態4の効果〉
上述したように、実施形態4の配光制御装置HSDでは、制御部SEが、運転者USが部分領域BR(上記した左部分領域HIBR3、上部分領域UEBR3)を見ていた時間又は見ていた回数を累積し、単位時間TJ当たりの累積時間RJ又は累積回数RKが累積時間閾値RJth又は累積回数閾値RKthを上回ったとき、前記部分領域BR(左部分領域HIBR3、上部分領域UEBR3)に照射灯SYを照射させる。これにより、自車両JSの運転中における運転者USのいわゆる「チラ見」に起因して、前記運転に必要ではない部分領域BRを照射する、との不要な照射を回避することが可能となる。
実施形態5.
〈実施形態5〉
実施形態5の配光制御装置について説明する。
〈実施形態5の機能〉
実施形態5の配光制御装置HSDは、基本的に、実施形態1の配光制御装置HSD(図1に図示。)と同様な機能を有する。
実施形態5の配光制御装置HSDは、実施形態4の配光制御装置HSDを基調とした上で、自車両JSと障害物SBとの間の相対角度(図12を参照して後述。)が経時的に大きくなるとき、実施形態4と同様に、運転者USが部分領域BRを見ていた時間又は見ていた回数を累積する。
障害物SBは、「対象物」に対応する。
〈実施形態5のハードウェア構成〉
実施形態5の配光制御装置HSDは、実施形態1の配光制御装置HSDのハードウェア(図3に図示。)と同様なハードウェア構成を有する。
〈実施形態5の動作〉
図12は、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その1)を示す。
図13は、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その2)を示す。
図14は、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その3)を示す。
図15は、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その4)を示す。
図16は、実施形態5の配光制御装置HSDの動作(その5)を示す。
自車両JSと障害物SBとの間の相対角度θは、図12に示されるように、自車両JSと障害物SBとを結ぶ第1の仮想直線KC1、及び、自車両JSが走行する進行方向に平行な第2の仮想直線KC2により規定される角度である。
自車両JSが走行しており、かつ、自車両JSが障害物SBに近付いているとき、図12における時刻t1の状況、時刻t2の状況、及び時刻t3の状況間の比較から明らかであるように、運転者USが同一の障害物SBを見ているときの相対角度θは、相対角度θ1→相対角度θ2→相対角度θ3の順で経時的に大きくなる。換言すれば、相対角度θが経時的に漸増することは、運転者USが注意を払っている障害物SBがあり、自車両JSが障害物SBに接触する可能性が経時的に漸増することを意味する。
〈相対角度θが大きくなるとき〉
制御部SE(図1に図示。)は、図13(B)(下のグラフ)に示されるように、相対角度θが経時的に大きくなっているとき、図13(A)(上のグラフ)に示され、かつ、実施形態4(図8(B)のグラフ、及び、図9(A)のグラフ。)と同様に、運転者USが部分領域BR(左部分領域HIBR3)を見ていた累積時間RJを算出する。
制御部SEは、また、上記した累積時間RJの算出に代えて、図14(B)(下のグラフ)に示されるように、相対角度θが経時的に大きくなっているとき、図14(A)(上のグラフ)に示され、かつ、実施形態4(図10(D)のグラフ、及び、図11(A)のグラフ。)と同様に、運転者USが部分領域BR(上部分領域UEBR3)を見ていた累積回数RKを算出する。
制御部SEは、図13(A)(上のグラフ)に示されるように、算出された累積時間RJが累積時間閾値RJthを上回ると、又は、図14(A)(上のグラフ)に示されるように、算出された累積回数RKが累積回数閾値RKthを上回ると、実施形態4と同様に、運転者USが見ていた部分領域BR(左部分領域HIBR3、上部分領域UEBR3)に向けて照射するように照射灯SYの照射動作を制御する。
〈相対角度θが大きくならないとき〉
上述とは対照的に、図15(下のグラフ)に示されるように、相対角度θが経時的に大きくなっていかないとき、制御部SEは、図15(上のグラフ)に示されるように、運転者USが部分領域BR(左部分領域HIBR3)を見ていた時間を累積せず、換言すれば、累積時間RJは漸増しない。すなわち相対角度θが経時的に大きくならないということは、異なる障害物SBをチラ見していることを意味する。ここで累積時間とは同一の障害物SBを見ていた累積時間を意味する。従って異なる障害物SBをチラ見している場合は、累積時間を演算する意味がない。
同様に、図16(B)(下のグラフ)に示されるように、相対角度θが経時的に大きくなっていかないとき、制御部SEは、図16(A)(上のグラフ)に示されるように、運転者USが部分領域BR(上部分領域UEBR3)を見ていた回数を累積せず、換言すれば、累積回数RKは漸増しない。図16(B)(上のグラフ)中で、「×」印は、部分領域BRを見ていた回数が累積されないことを示す。
〈実施形態5の効果〉
上述したように、実施形態5の配光制御装置HSDでは、自車両JS及び障害物SB間の相対角度θが経時的に大きくなっているとき、運転者USが部分領域BRを見ていた時間又は見ていた回数を累積する。これにより、自車両JSが障害物SBと接触する可能性が高まっているときに、運転者USが見ていた部分領域BRを追加的に照射することになる。その結果、自車両JSが障害物SBと接触する可能性が低いままであるときには、追加的な照射をしない。
実施形態6.
〈実施形態6〉
実施形態6の配光制御装置について説明する。
〈実施形態6の機能〉
実施形態6の配光制御装置HSDは、基本的に、実施形態1の配光制御装置HSD(図1に図示。)と同様な機能を有する。
実施形態6の配光制御装置HSDは、上記に加えて、実施形態4の配光制御装置HSDと同様に、運転者USが部分領域BRを見ていた時間又は見ていた回数を累積するものの、実施形態4の配光制御装置HSDに比し、前記累積の結果に応じて、照射灯SYを消灯させる。
〈実施形態6のハードウェア構成〉
実施形態6の配光制御装置HSDは、実施形態1の配光制御装置HSDのハードウェア(図3に図示。)と同様なハードウェア構成を有する。
〈実施形態6の動作〉
図17は、実施形態6の配光制御装置HSDの動作(その1)を示す。
図18は、実施形態6の配光制御装置HSDの動作(その2)を示す。
以下では、説明及び理解を容易にすべく、実施形態4と同様に、図2Cに示されるように、運転者USの姿勢SSIに基づき、かつ、実施形態4と相違し、運転者USが既に見ていない部分領域BRを検出することを想定する。
上記した部分領域BRの検出について、見ていた時間及び見ていた回数に分けて説明する。
〈見ていた時間〉
制御部SE(図1に図示。)は、検出部KE(図1に図示。)から運転者USの姿勢SSIを検出している旨を受けつつ、図17(A)(上から1つめのグラフ)に示されるように、車速(図7に図示。)から特定される単位時間TJ(図7に図示。)内に運転者USの姿勢SSIが、左部分領域HIBR3(実施形態4の図8(B)(上から2つめのグラフ)、図9(A)(上から1つめのグラフ)にも図示。)を見ていた累積時間RJを算出する。
制御部SEは、図17(A)(上から1つめのグラフ)に示されるように、時刻t1(実施形態4の図9(A)(上から1つのグラフ)に図示。)から単位時間TJを経た時刻t2のとき、時刻t1から時刻t2までの間、運転者USの姿勢SSIが左部分領域HIBR3に向いている累積時間RJが増加しておらず、より詳しくは、時刻t1から時刻t2までの単位時間TJ当たりの累積時間RJが、予め定められた累積時間閾値RJth(keep)を上回らないとき、左部分領域HIBR3に向けた追加的な照射を中止させ、即ち、照射灯SYを消灯させる。
累積時間閾値RJth(keep)は、「第2の時間閾値」に対応する。
制御部SEは、上述した照射灯SYの消灯を、図17(B)2つめのグラフ)に示されるように、時刻t2と同時に、点灯から100%の消灯へ切り換えることにより行い、または、図17(C)(3つめのグラフ)に示されるように、時刻t2を起点に、点灯から100%の消灯へ向けて漸減させることにより行う。
〈見ていた回数〉
制御部SEは、上述したと同様に、検出部KEから運転者USの姿勢SSIを検出している旨を受けつつ、図18(A)(上から1つめのグラフ)に示されるように、車速から特定される単位時間TJ内に、運転者USの姿勢SSIが、上部分領域UEBR3(実施形態4の図10((D)上から4つめのグラフ)、実施形態4の図11(A)(上から1つめのグラフ)にも図示。)を見ていた累積回数を算出する。
制御部SEは、図18(A)に示されるように、時刻t1(実施形態4の図11(A)に図示。)から単位時間TJを経た時刻t2のとき、運転者USの姿勢SSIが上部分領域UEBR3に向いている累積回数RKが増加しておらず、より詳しくは、時刻t1から時刻t2までの単位時間TJ当たりの累積回数RKが、予め定められた累積回数閾値RKth(keep)を上回らないとき、上部分領域UEBR3に向けた追加的な照射を中止させ、即ち、照射灯SYを消灯させる。
累積回数閾値RKth(keep)は、「第2の回数閾値」に対応する。
制御部SEは、上述した照射灯SYの消灯を、図18(B)に示されるように、時刻t1と同時に、点灯から消灯へ切り換えることにより行い、または、図18(C)に示されるように、時刻t2を起点に、点灯から100%の消灯へ向けて漸減させることにより行う。
〈実施形態6の効果〉
上述したように、実施形態4の配光制御装置HSDでは、制御部SEが、運転者USが部分領域BR(左部分領域HIBR3、上部分領域UEBR3)を見ていた時間又は見ていた回数を累積し、単位時間TJ当たりの累積時間RJ又は累積回数RKが累積時間閾値RJth(keep)又は累積回数閾値RKth(keep)を上回らないとき、前記部分領域BR(左部分領域HIBR3、上部分領域UEBR3)を追加的に照射している照射灯SYを消灯させる。これにより、自車両JSの運転に必要でなくなった部分領域BR(左部分領域HIBR3、上部分領域UEBR3)の追加的な照射を中止して、運転者USが自車両JSの運転に集中することができることとなる。
本開示の要旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態同士を組み合わせてもよく、また、各実施形態中の構成要素を適宜、削除し、変更し、または、他の構成要素を追加してもよい。
本開示に係配光制御装置は、運転者の視線を検出することができなくても、前記運転者が見たい場所を照射することに利用可能である。
BR 部分領域、DMS ドライバモニタリングシステム、 HIBR1~HIBR3 左部分領域、HSD 配光制御装置、HSS 配光制御システム、JS 自車両、JU 受領部、KB 記憶媒体、KC1 第1の仮想直線、KC2 第2の仮想直線、KE 検出部、KMK 顔向き、MIBR1~MIBR3 右部分領域、MM メモリ、NY 入力部、PC プロセッサ、PR プログラム、R 領域、RJ 累積時間、RJth 累積時間閾値、RK 累積回数、RKth 累積回数閾値、SB 障害物、SE 制御部、SH 出力部、SH1~SH3 照射範囲、SIBR1~SIBR3 下部分領域、SSI 姿勢、SSN 視線、SY 照射灯、SYBR1~SYBR3 正面部分領域、TJ 単位時間、UEBR1~UEBR3 上部分領域、US 運転者、θ1~θ3 相対角度。

Claims (8)

  1. 運転者の視線、顔向きまたは姿勢の向きにかかる情報のうち少なくとも1つを受領する受領部と、
    車両前方の領域を当該車両の正面に位置する正面部分領域及びその正面部分領域の上下左右に隣接する上部分領域、下部分領域、左部分領域、右部分領域を有する複数の部分領域に分割するとともに前記運転者が前記複数の部分領域のうちいずれの部分領域を見ているか検出する検出部と、
    前記運転者が見ている部分領域を追加的に照射するよう照射灯に向けて指示信号を出力する制御部とを備え、
    前記正面部分領域は、視線の正面部分領域の大きさに比し顔向きあるいは姿勢の正面部分領域が小さいことを特徴とする配光制御装置。
  2. 前記検出部は、前記正面部分領域の大きさを視線の正面部分領域、顔向きの正面部分領域および姿勢の正面部分領域の順に小さくしているものであって、かつ、視線、顔向き、姿勢の順序で低くなる優先度に従って運転者が見ている部分領域を検出することを特徴とする請求項1に記載の配光制御装置。
  3. 前記制御部は、前記運転者が左部分領域または右部分領域を向いていることを検出したときに当該向いている領域を追加的に照射するよう照射灯に向けて指示信号を出力するとともにその照射範囲が視線、顔向き、姿勢の順序で広くなることを特徴とする請求項2に記載の配光制御装置。
  4. 前記制御部は、前記運転者が前記複数の部分領域のうちの一つの部分領域を見た時間又は回数を累積し、単位時間当たりの前記累積された時間又は回数が予め定められた時間閾値又は回数閾値を上回ったとき、前記一つの部分領域に前記照射灯を照射させる、
    請求項1に記載の配光制御装置。
  5. 前記制御部は、対象物と自車両とを結ぶ第1の仮想直線及び前記自車両の進行方向に平行な第2の仮想直線により規定される角度が経時的に大きくなるとき、前記運転者が前記一つの部分領域を見る時間又は回数の累積を行う、
    請求項4に記載の配光制御装置。
  6. 前記制御部は、前記単位時間当たりの前記累積された時間又は回数が予め定められた第2の時間閾値又は第2の回数閾値を上回らないとき、前記一つの部分領域に対する追加的な照射を停止する
    請求項4に記載の配光制御装置。
  7. 運転者の視線、顔向きまたは姿勢の向きにかかる情報を取得するドライバモニタリングシステムと、ドライバモニタリングシステムからの情報を受領して指示信号を出力する配光制御装置と、配光制御装置からの指示信号を受けて駆動される照射灯とからなる配光制御システムであって、前記配光制御装置は、
    前記運転者の視線、顔向きまたは姿勢の向きにかかる情報のうち少なくとも1つを受領する受領部と、
    車両前方の領域を当該車両の正面に位置する正面部分領域及びその正面部分領域の上下左右に隣接する上部分領域、下部分領域、左部分領域、右部分領域を有する複数の部分領域に分割するとともに前記運転者が前記複数の部分領域のうちいずれの部分領域を見ているか検出する検出部と、
    前記運転者が見ている部分領域を追加的に照射するよう照射灯に向けて指示信号を出力する制御部とを備え、
    前記正面部分領域は、視線の正面部分領域の大きさに比し顔向きあるいは姿勢の正面部分領域が小さいことを特徴とする配光制御システム。
  8. 運転者の視線、顔向きまたは姿勢の向きにかかる情報のうち少なくとも1つを受領するステップと、
    車両前方の領域を当該車両の正面に位置する正面部分領域及びその正面部分領域の上下左右に隣接する上部分領域、下部分領域、左部分領域、右部分領域を有する複数の部分領域に分割するとともに前記運転者が前記複数の部分領域のうちいずれの部分領域を見ているか検出するステップと、
    前記運転者が見ている部分領域を追加的に照射するよう照射灯に向けて指示信号を出力するステップとを備え、
    前記正面部分領域は、視線の正面部分領域の大きさに比し顔向きあるいは姿勢の正面部分領域が小さいことを特徴とする配光制御方法。
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