JP7515768B2 - 車両用配光制御装置および車両用配光制御方法 - Google Patents

Description

本開示は、車両の前方を照射する前照灯の配光を制御する車両用配光制御装置および車両用配光制御方法に関する。

従来、自車両がハイビームで走行している場合に、自車両の前方を走行している他車両にグレアを与えないように、前方の他車両が存在する領域を遮光するものがある。例えば、他車両との左右方向の相対位置の急変化等に遮光処理が追従できず、他車両が遮光領域から出てしまった場合、他車両にグレアを与えてしまう。そこで、例えば特許文献１には、車両の前方を照明する灯具による照明領域内に非照明領域を形成する場合に、その非照明領域の端縁と前方車両との間にマージンを設けるという技術が開示されている。

特開２０１４－４０１４０号公報

しかしながら特許文献１に記載された従来技術は、非照明領域にマージンを設けることによって遮光される領域が広くなり、路肩や路側帯がその領域に含まれ易くなるため、路肩や路側帯に存在する歩行者や軽車両の視認性が低下するという問題があった。

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、自車両前方の他車両の運転者にグレアを発生させることを抑制するとともに、車道外の歩行者や軽車両の視認性を確保することを目的とする。

本開示に係る車両用配光制御装置は、車外の情報を取得する車外情報取得装置から自車両の前方の車外情報を受信する車外情報取得部と、車外情報に基づいて自車両の前方を走行する前方車両を検知する前方車両検知部と、前方車両を含む領域であって自車両の前方を照射する前照灯によって照射可能な照射可能領域の中に前照灯を遮光する対象である遮光対象領域を設定する遮光対象領域設定部と、車道と車道外との境界である車道境界を検知する車道境界検知部と、遮光対象領域の端縁と前方車両の左端および右端によって定められるマージン領域を車道境界に基づいて複数の分割マージン領域に分割する分割部と、前方車両の側端側の分割マージン領域の光量に比べて路端側の分割マージン領域の光量が大きくなるように前照灯に対して配光を指示する配光制御部と、を備える。

自車両前方の他車両の運転者にグレアを発生させることを抑制するとともに、車道外の歩行者や軽車両の視認性の低下を抑制することができる。

実施の形態１において前方車両に対して走行用前照灯を遮光している状況を示す図である。 実施の形態１において、車道境界寄りを走行している前方車両に対して走行用前照灯を遮光している状況を示す図である。 実施の形態１において、マージン領域の光量を調整している状況を示す図である。 実施の形態１に係る車両用配光制御装置の構成例を示すブロック図である。 実施の形態１に係る車両用配光制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態１に係る車両用配光制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

実施の形態１．
実施の形態１における車両用配光制御装置１について図１から図６を用いて説明する。 本実施の形態１における車両用配光制御装置１は車両に搭載され、自車両の前方を走行している他車両の運転者に対するグレアの発生を抑制するために、他車両に対する照射光を遮光する場合において、車道外を遮光する領域を小さくするように配光制御を行う。

図１から図３は、本実施の形態１における車両用配光制御装置１による配光制御の態様の一例を示す図である。
図１は、自車両の前方を走行する前方車両に対して、車両用配光制御装置１が、走行用前照灯（ハイビームユニット）を遮光している状況を示す図である。図１Ａは、俯瞰図である。図１Ｂは、自車両から前方を見たときの図である。
なお、以降の説明において、すれ違い用前照灯（ロービームユニット）によって照射される領域については、図示を省略する。

図１において、車両１００は、本実施の形態１における車両用配光制御装置１を搭載した車両である（以下、「自車両」と記載する。）。車両１０１は、自車両１００の前方を走行する他車両である（以下、「前方車両」と記載する。）。

以降の説明において、自車両１００および前方車両１０１は、直線の道路かつ同一の車線を走行しているものとする。また、自車両１００および前方車両１０１は、車線内において車幅方向に同じ位置を走行しているものとする。また、ｘ軸方向を車両の進行方向、ｙ軸方向を車幅方向、ｚ軸方向を車両の上下方向とする。また、自車両１００の左右前照灯の中心Ｏを基準点（原点）とする。

記号１０３は、自車両１００の走行用前照灯によって照射することが可能な領域（以下、「照射可能領域」と記載する。）を示す。
記号ａ、ｂ、ｃおよびｄで囲まれた領域を示す記号１０４は、車両用配光制御装置１が前方車両１０１を検知し、前方車両１０１が存在すると判断した領域（以下、「前方車両領域」と記載する。）を示す。
記号１０５は、前方車両領域１０４を含み、かつ照射可能領域１０３の中に設定される領域であって、走行用前照灯を遮光する対象である領域（以下、「遮光対象領域」と記載する。）を示す。遮光対象領域１０５を遮光することによって、前方車両１０１の運転者にグレアを発生させることを抑制することができる。

ここで、前方車両１０１の運転者にグレアを発生させることを抑制するために、車両用配光制御装置１が、前方車両領域１０４を含むように設定された、記号１０７に示す領域（以下、「基準領域」と記載する。）のみを遮光したとする。この場合、前方車両１０１の検知誤差によって、実際に前方車両１０１が存在している領域と前方車両領域１０４にズレが生じると、車両用配光制御装置１は、走行用前照灯によって前方車両１０１を照射してしまう。

そこで、車両用配光制御装置１は、前方車両１０１を検知した場合に前方車両領域１０４を拡大した領域、具体的には記号ｅ、ｆ、ｇおよびｈで囲まれた領域１０６（以下、「拡大領域」と記載する。）を、前方車両１０１が存在する可能性がある領域として設定する。
そして、車両用配光制御装置１は、拡大領域１０６を遮光するために走行用前照灯の遮光対象領域を定める角度（以下、「拡大遮光角度」と記載する。）を算出する。
図１の状況においては、車両用配光制御装置１は、拡大遮光角度∠ｈＯｇ＝θａを算出し、その拡大遮光角度によって遮光対象領域１０５が決定される。

車両用配光制御装置１は、拡大領域１０６を遮光することによって、前方車両１０１の検知誤差が生じた場合であっても、前方車両１０１の運転者にグレアを発生させることを抑制することができる。ここで、記号１０８Ｌおよび記号１０８Ｒは、基準領域１０７を拡大領域１０６に基づいて拡大した場合に追加される領域（以下、「マージン領域」と記載する。）を示す。以降の説明において、マージン領域１０８Ｌとマージン領域１０８Ｒを区別しない場合は、マージン領域１０８と記載する。
マージン領域１０８Ｌは、遮光対象領域１０５の左端および前方車両１０１の左端によって定められる領域である。また、マージン領域１０８Ｒは、遮光対象領域１０５の右端および前方車両１０１の右端によって定められる領域である。以降の説明において、遮光対象領域１０５の左端または右端を区別しない場合は、遮光対象領域１０５の「端縁」と記載する。

記号１１０は、路側帯または路肩（以下、「路側帯等」と記載する。）等の車道外と車道との境界（以下、「車道境界」と記載する。）を示す。車道境界１１０は例えば車道外側線である。記号１０２は、歩行者を示す。

図２は、車両用配光制御装置１が、車道境界寄りを走行している前方車両１０１に対して、走行用前照灯を遮光している状況を示す図である。図２Ａは、俯瞰図である。また、図２Ｂは、自車両１００から前方を見たときの図である。
前方車両１０１が車道境界寄りを走行している場合、前方車両１０１が車線中央を走行している場合に比べて、車両用配光制御装置１によって遮光される車道外の領域が大きくなる。そのため、車道外に存在する歩行者１０２が遮光領域内に入り、自車両１００の運転者にとって歩行者１０２の視認性が低下するという状況が発生し易くなる。

そこで、車両用配光制御装置１は、車道外の遮光領域を小さくするために車道境界１１０に基づいてマージン領域１０８の光量を調整する。
図３は、車両用配光制御装置１が、車道外の歩行者１０２の視認性の低下を抑制するともに、前方車両１０１の運転者にグレアを発生させることを抑制するように、マージン領域１０８の光量を調整している状況を示す図である。図３Ａは、俯瞰図である。また、図３Ｂは、自車両１００から前方を見たときの図である。

車両用配光制御装置１は、マージン領域１０８Ｌを車道境界１１０に基づいて複数のマージン領域１０９ａと１０９ｂに分割する（以下、分割されたマージン領域を「分割マージン領域」と記載する。）。
そして、車両用配光制御装置１は、前方車両１０１の側端側の分割マージン領域１０９ｂの光量に比べて、路端側の分割マージン領域１０９ａの光量が大きくなるように走行用前照灯の配光を制御する。
以降の説明において複数の分割マージン領域を区別しない場合は、分割マージン領域１０９と記載する。

このように、路側帯等の車道外の領域が遮光される範囲を小さくすることによって、前方車両の運転者へグレアを発生させることを抑制するとともに、車道外の歩行者や軽車両（以下、「歩行者等」と記載する。）の視認性の低下を抑制することができる。

図４は、本実施の形態１における車両用配光制御装置１の構成例を示すブロック図である。
車両用配光制御装置１には、車外情報取得装置２、自車位置検知装置３、地図データベース４および前照灯５が接続されている。

車外情報取得装置２は、撮像装置２１および車外センサ２２である。車外情報取得装置２は、自車両１００の前方の車外情報を車両用配光制御装置１へ送信する。
撮像装置２１は、自車両１００の前方を撮像するように自車両１００に設けられている。撮像装置２１は、自車両１００の前方を撮像した画像（以下、「撮像画像」と記載する。）を車外情報取得部１１へ送信する。撮像装置２１は、例えば赤外線カメラまたは可視光カメラ等である。
車外センサ２２は、自車両１００の前方に存在する物体の大きさ、当該物体の形状、自車両１００から当該物体までの距離等（以下、「センサ情報」と記載する。）を測定する。車外センサ２２は、センサ情報を車外情報取得部１１へ送信する。車外センサ２２は、例えばミリ波レーダ、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）である。

自車位置検知装置３は、走行車線内の自車両１００の位置情報を算出する。自車両１００の位置情報の算出方法は周知の技術を用いればよいため説明を省略する。

前照灯５は、走行用前照灯およびすれ違い用前照灯によって構成されている。走行用前照灯は、配光パターンを制御することができる配光可変灯（以下、「ＡＤＢ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｂｅａｍ）」と記載する。）である。ＡＤＢは、特定のエリアを遮光するとともに他のエリアは照射することが可能である。ＡＤＢは、複数のＬＥＤをアレイ状に配列したＬＥＤアレイ方式や、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）を用いたスキャン方式等によって配光パターンを制御する。なお、ＬＥＤアレイ方式およびスキャン方式は周知の技術であるため説明を省略する。

車両用配光制御装置１は、車外情報取得部１１、前方車両検知部１２、遮光対象領域設定部１３、車道境界検知部１４、分割部１５および配光制御部１６を備える。
車外情報取得部１１は、車外情報取得装置２によって送信された自車両の前方の車外情報を受信する。ここでは、撮像装置２１によって送信された撮像画像および車外センサ２２によって送信されたセンサ情報を受信する。車外情報取得部１１は、受信した撮像画像およびセンサ情報を前方車両検知部１２へ送信する。

前方車両検知部１２は、車外情報取得部１１によって送信された自車両１００の前方の車外情報に基づいて前方車両１０１を検知する。
具体的には、前方車両検知部１２は、車外情報取得部１１によって送信された撮像画像およびセンサ情報に基づいて前方車両１０１を検知する。そして、前方車両検知部１２は、検知した前方車両１０１に関する情報（以下、「前方車両情報」と記載する。）を算出する。そして、前方車両検知部１２は、算出した前方車両情報に基づいて、前方車両１０１が存在する可能性がある領域、即ち拡大領域１０６を設定する。

ここで、前方車両情報は、少なくとも自車両１００に対する前方車両１０１の相対位置、前方車両１０１の車幅、および前方車両１０１の車両長の情報を含む。また、自車両１００に対する前方車両１０１の相対位置には、自車両１００の基準点Ｏから前方車両１０１の後端の中心（例えば、左右テールランプの中心）Ｐまでのｘ軸方向の距離（以下、「車間距離」と記載する。）および基準点Ｏから前方車両１０１の後端の中心Ｐまでのｙ軸方向の距離（以下、「車幅方向距離」と記載する。）を含むとする。なお、前方車両１０１を検知する方法および前方車両情報の算出方法については公知の技術を用いればよいため説明を省略する。
前方車両検知部１２は、前方車両情報を、車道境界検知部１４へ送信する。また、前方車両検知部１２は、設定した拡大領域１０６を定める情報（以下、「拡大領域情報」と記載する。）を遮光対象領域設定部１３へ送信する。また、前方車両検知部１２は、前方車両情報および拡大領域情報を分割部１５へ送信する。

ここで、前方車両検知部１２が、拡大領域情報を算出する処理の一例を説明する。前方車両検知部１２は、前方車両情報に基づいて前方車両領域１０４を設定する。具体的には、前方車両情報に基づいて、自車両１００に対する前方車両領域１０４を定める頂点ａ、ｂ、ｃおよびｄの相対位置を算出する。

続いて、前方車両検知部１２は、車外センサ２２のセンサ誤差を算出する。例えば、センサ誤差は、前方車両１０１との車間距離に応じて、センサ誤差の割合が予め設定されており、前方車両検知部１２は、前方車両情報に含まれる車間距離に対応するセンサ誤差の割合に基づいて、センサ誤差を算出する。センサ誤差の割合は、前方車両の車幅と車両長それぞれ別で設定されていても良い。

前方車両検知部１２は、前方車両領域１０４およびセンサ誤差に基づいて拡大領域１０６を設定する。具体的には、前方車両検知部１２は、前方車両１０１の車幅に算出したセンサ誤差を加算する。また、前方車両検知部１２は、前方車両１０１の車両長に算出したセンサ誤差を加算する。そして、前方車両検知部１２は、拡大領域情報として拡大領域１０６を定める頂点ｅ、ｆ、ｇおよびｈの相対位置を算出する。

遮光対象領域設定部１３は、前方車両１０１を含む領域であって、自車両１００の前方を照射する前照灯５によって照射可能な照射可能領域１０３の中に前照灯を遮光する対象である遮光対象領域１０５を設定する。
ここでは、遮光対象領域設定部１３は、前方車両検知部１２によって送信された拡大領域情報に基づいて、前方車両１０１を含む領域、具体的には、拡大領域１０６を遮光領域に含むように拡大遮光角度θａを算出する。そして、遮光対象領域設定部１３は、算出した拡大遮光角度θａを分割部１５へ送信する。

車道境界検知部１４は、前方車両検知部１２によって送信された前方車両情報、自車位置検知装置３によって送信された自車両１００の位置情報、および地図データベース４から取得した地図情報に基づいて車道境界１１０を検知する。そして、車道境界検知部１４は、車道境界に関する情報を分割部１５へ送信する。

ここでは、車道境界検知部１４は、車道境界を検知し前方車両１０１と車道境界１１０との車幅方向の距離を算出する。例えば、車道境界検知部１４は、自車両１００の位置情報と地図情報に基づいて、車道境界１１０を示す座標（以下、「車道境界座標」と記載する。）を算出する。そして、車道境界検知部１４は、前方車両情報と車道境界座標に基づいて、前方車両１０１の左端または右端と車道境界との車幅方向の距離を算出する。
そして、車道境界検知部１４は、車道境界に関する情報として、前方車両１０１と車道境界１１０との車幅方向の距離および車道境界座標を分割部１５へ送信する。

分割部１５は、遮光対象領域設定部１３によって送信された拡大遮光角度θａを受信する。また、分割部１５は、車道境界検知部１４によって送信された車道境界に関する情報を受信する。また、分割部１５は、前方車両検知部１２によって送信された前方車両情報および拡大領域情報を受信する。
そして、分割部１５は、拡大遮光角度θａによって設定される遮光対象領域１０５の端縁と、前方車両１０１の左端および右端によって定められるマージン領域１０８を、車道境界１１０に基づいて複数の分割マージン領域１０９に分割する。

具体的には、分割部１５は、車道境界に関する情報、前方車両情報および拡大領域情報に基づいて拡大領域１０６において車道外となる領域が存在するか否か判定する。例えば、分割部１５は、前方車両情報および拡大領域情報に基づいて、前方車両１０１の左側端から拡大領域１０６の左端までの距離を算出する。
そして、図２の状況のように、車道境界に関する情報に含まれる前方車両１０１の左側端から車道境界１１０までの車幅方向の距離が、前方車両１０１の左側端から拡大領域１０６の左端までの距離より小さい場合、分割部１５は、拡大領域１０６において、車道外となる領域が存在すると判定する。
一方、図１の状況のように、前方車両１０１の左側端から車道境界１１０までの距離が、前方車両１０１の左側端から拡大領域１０６の左端までの距離以上である場合、分割部１５は、拡大領域１０６において、車道外となる領域が存在しないと判定する。

分割部１５は、拡大領域１０６において車道外となる領域が存在しないと判定した場合、拡大遮光角度θａを配光制御部１６へ送信する。例えば、図１Ａに示す状況の場合、拡大領域１０６において車道外となる領域が存在しないため、分割部１５は拡大遮光角度θａを配光制御部１６へ送信する。
一方、分割部１５は、拡大領域１０６において車道外となる領域が存在すると判定した場合、拡大領域１０６における車道内の領域（以下、「車道内の拡大領域」と記載する。）を前方車両１０１が存在する可能性がある領域として設定する。前方車両１０１は、車道外を走行する可能性が低いためである。

そして、分割部１５は、車道内の拡大領域、即ち縮小された拡大領域に基づく遮光角度（以下、「縮小遮光角度」と記載する。）を算出する。分割部１５は、算出した縮小遮光角度を配光制御部１６へ送信する。これにより、遮光領域が狭くなり車道外の照射領域が広がるため、車道外の歩行者等の視認性の低下を抑制することができる。

ここで、例えば図２Ａに示すように、拡大領域１０６において車道外となる領域（頂点ｈ、ｍ、ｎおよびｅで囲まれた領域）が存在する場合、分割部１５は、車道内の拡大領域（頂点ｍ、ｇ、ｆおよびｎで囲まれた領域）に基づいて縮小遮光角度θｂ＝∠ｍＯｇを算出する。ここで、分割部１５は、車道境界に関する情報と拡大領域情報に基づいて頂点ｍおよび頂点ｎの座標を算出すればよい。
縮小遮光角度θｂは、拡大遮光角度θａよりも小さくなるため、マージン領域１０８Ｌは、分割部１５が算出した縮小遮光角度θｂに基づいて設定される遮光対象領域（以下、「縮小遮光対象領域」と記載する。）の左端によって複数の分割マージン領域１０９ａおよび１０９ｂに分割される。

配光制御部１６は、前方車両１０１の側端側の分割マージン領域１０９ｂの光量に比べて路端側の分割マージン領域１０９ａの光量が大きくなるように、前照灯５に対して配光を指示する。

ここで、配光制御部１６が、分割部１５によって送信された縮小遮光角度θｂに基づいて遮光するよう前照灯５に対して配光を指示した場合、その縮小遮光対象領域の左端より路端側の分割マージン領域１０９ａは、照射可能領域を照射する予め定められた光量と同じ光量で前照灯によって照射され、前方車両１０１の側端側の分割マージン領域１０９ｂは、前照灯によって照射されない。

次に、実施の形態１に係る車両用配光制御装置１の動作について説明する。
図５は、実施の形態１に係る車両用配光制御装置１の動作を説明するためのフローチャートである。
ここでは、図２および図３に示すように、自車両１００および前方車両１０１が車道境界１１０寄りを走行しているものとして説明する。

初めに、車外情報取得装置２が駆動する（ステップＳＴ１０１）。ここでは、撮像装置２１および車外センサ２２が駆動する。そして、撮像装置２１は、車外情報取得部１１へ撮像画像を送信する。また、車外センサ２２は、車外情報取得部１１へセンサ情報を送信する。
そして、車外情報取得部１１は、撮像装置２１によって送信された撮像画像および車外センサ２２によって送信されたセンサ情報を受信する（ステップＳＴ１０２）。その後、車外情報取得部１１は、撮像画像およびセンサ情報を前方車両検知部１２に送信する。

続いて、前方車両検知部１２は、車外情報取得部１１によって送信された撮像画像およびセンサ情報に基づいて前方車両１０１を検知する（ステップＳＴ１０３）。前方車両検知部１２が、前方車両１０１を検知した場合（ステップＳＴ１０４の「ＹＥＳ」の場合。）、前方車両１０１を含む領域を遮光するために、車両用配光制御装置１の処理は、ステップＳＴ１０５へ進む。一方、前方車両検知部１２が、前方車両１０１を検知しなかった場合（ステップＳＴ１０４の「ＮＯ」の場合。）、前照灯５を遮光する必要がないため、車両用配光制御装置１の処理は、ステップＳＴ１０２へ戻る。

図２の状況では、自車両１００の前方に前方車両１０１が存在するため、車両用配光制御装置１は、前方車両１０１を検知しステップＳＴ１０５へ進む（ステップＳＴ１０４の「ＹＥＳ」の場合。）。

そして、前方車両検知部１２は、前方車両情報を算出し（ステップＳＴ１０５）、前方車両情報に基づいて前方車両領域１０４を設定する（ステップＳＴ１０６）。
ここでは、前方車両検知部１２は、前方車両情報として車間距離Ｘ、車幅方向距離Ｙ、前方車両１０１の車幅Ｗａ、および前方車両１０１の車両長Ｌａを算出する。なお、ここでは、前方車両１０１が自車両１００の正面を走行しているため、車幅方向距離Ｙの値は「０」であるとする。
そして、前方車両検知部１２は、算出した前方車両情報に基づいて、前方車両領域１０４を定める頂点ａ、ｂ、ｃおよびｄの相対位置を算出する。

次に、前方車両検知部１２は、車外センサ２２のセンサ誤差を算出し、算出したセンサ誤差および前方車両情報に基づいて算出した前方車両領域１０４に基づいて拡大領域１０６を設定する（ステップＳＴ１０７）。
具体的には、前方車両検知部１２は、車幅Ｗａに算出したセンサ誤差を加算することによって拡大領域幅Ｗｂを算出する。また、前方車両検知部１２は、車両長Ｌａに算出したセンサ誤差を加算することによって拡大領域長Ｌｂを算出する。

そして、前方車両検知部１２は、車間距離Ｘ、車幅方向距離Ｙ、拡大領域幅Ｗｂおよび拡大領域長Ｌｂに基づいて拡大領域情報、即ち拡大領域１０６を定める頂点ｅ、ｆ、ｇおよびｈの相対位置を算出する。その後、前方車両検知部１２は、前方車両情報を車道境界検知部１４へ送信する。また、前方車両検知部１２は、拡大領域情報を遮光対象領域設定部１３へ送信する。また、前方車両検知部１２は、前方車両情報および拡大領域情報を分割部１５へ送信する。

次に、遮光対象領域設定部１３は、前方車両検知部１２によって送信された拡大領域情報に基づいて、前方車両１０１を含む領域であって、自車両１００の前方を照射する前照灯５によって照射可能な照射可能領域１０３の中に前照灯を遮光する対象である遮光対象領域１０５を設定する（ステップＳＴ１０８）。
ここでは、拡大領域１０６が遮光されるような拡大遮光角度θａを算出する。そして、遮光対象領域設定部１３は、算出した拡大遮光角度θａを分割部１５へ送信する。

続いて、車道境界検知部１４は、前方車両検知部１２によって送信された前方車両情報、自車位置検知装置３によって送信された自車両１００の位置情報および地図データベース４から取得した地図情報に基づいて車道境界１１０を検知する（ステップＳＴ１０９）。そして、車道境界検知部１４は、車道境界に関する情報を分割部１５へ送信する。

ここでは、車道境界検知部１４は、前方車両１０１から車道境界１１０までの車幅方向の距離を算出する。そして、車道境界検知部１４は、車道境界に関する情報として、前方車両１０１と車道境界１１０との車幅方向の距離および車道境界座標を分割部１５へ送信する。

次に、分割部１５は、車道境界検知部１４によって送信された車道境界に関する情報、および前方車両検知部１２によって送信された前方車両情報および拡大領域情報に基づいて、拡大領域１０６において、車道外となる領域が存在するか否か判定する（ステップＳＴ１１０）。

拡大領域１０６において、車道外となる領域が存在する場合（ステップＳＴ１１０の「ＹＥＳ」の場合。）、前方車両１０１が走行できる車道内の領域に基づいて遮光角度を算出するため、車両用配光制御装置１の処理は、ステップＳＴ１１１へ進む。
一方、拡大領域１０６において、車道外となる領域が存在しない場合（ステップＳＴ１１０の「ＮＯ」の場合。）、拡大領域１０６を遮光領域に含めるため、分割部１５は拡大遮光角度θａを配光制御部１６へ送信する。その後、配光制御部１６は、分割部１５によって送信された拡大遮光角度θａによって定められる遮光対象領域１０５を遮光するよう、前照灯５に対して配光を指示する（ステップＳＴ１１３）。

図２の状況において、分割部１５は、前方車両１０１の左側端から拡大領域１０６の左端までの距離を、前方車両情報および拡大領域情報に基づいて算出する。そして、分割部１５は、車道境界検知部１４から受信した、前方車両１０１の左側端から車道境界１１０までの距離が、前方車両１０１の左側端から拡大領域１０６の左端までの距離より小さいため、拡大領域１０６において、車道外となる領域が存在すると判定する。

次に、分割部１５は、遮光対象領域設定部１３から受信した拡大遮光角度θａによって設定される遮光対象領域１０５の端縁と、前方車両１０１の左端によって定められるマージン領域１０８Ｌを、車道境界検知部１４によって検知された車道境界１１０に基づいて複数の分割マージン領域１０９に分割する（ステップＳＴ１１１）。

ここでは、分割部１５は、車道境界検知部１４によって送信された車道境界に関する情報、および前方車両検知部１２によって送信された前方車両情報および拡大領域情報に基づいて、車道内の拡大領域を算出するとともに、縮小遮光角度θｂを算出する。そして、分割部１５は、縮小遮光角度θｂを配光制御部１６へ送信する。

次に、配光制御部１６は、前方車両１０１の側端側の分割マージン領域１０９ｂの光量に比べて路端側の分割マージン領域１０９ａの光量が大きくなるように、前照灯５に対して配光を指示する（ステップＳＴ１１２）。

具体的には、図３Ａのように配光制御部１６は、分割部１５によって送信された縮小遮光角度θｂによって定められる縮小遮光対象領域を遮光するよう、前照灯５に対して配光を指示する。

以上のように、車両用配光制御装置１は、遮光対象領域におけるマージン領域を車道境界に基づいて複数の分割マージン領域に分割し、前方車両の側端側の分割マージン領域の光量に比べて、路端側の分割マージン領域の光量が大きくなるように配光を制御するものである。
これにより、前方車両を遮光するとともに車道外の照射光量の低下を抑えることができるため、自車両前方の他車両の運転者にグレアを発生させることを抑制するとともに、車道外の歩行者や軽車両の視認性の低下を抑制することができる。

なお、配光制御部１６は、路端側の分割マージン領域１０９ａの光量を、照射可能領域を照射する予め定められた光量と同じ光量にするとして説明したが、路端側の分割マージン領域１０９ａの光量を、照射可能領域を照射する予め定められた光量より小さく、かつ前方車両１０１の側端側の分割マージン領域１０９ｂより大きい光量にするものとしてもよい。これにより、前方車両が車道境界１１０付近を走行して、前方車両１０１の側端側の分割マージン領域１０９ｂが小さくなる場合であっても、前方車両の運転者にグレアを発生させることを抑制することができる。

なお、分割部１５は、前方車両１０１の側端から車道境界１１０までの距離が、予め定められた距離より小さい場合は、縮小遮光角度θｂに予め定められた角度を路端側の方向に加算することによって、前方車両１０１の側端側の分割マージン領域１０９ｂを広げてもよい。これにより、前方車両が路端付近を走行して、前方車両１０１の側端側の分割マージン領域１０９ｂが小さくなる場合であっても、前方車両の運転者にグレアを発生させることを抑制することができる。

図６Ａ、図６Ｂは、実施の形態１に係る車両用配光制御装置１のハードウェア構成の一例を示す図である。
実施の形態１において、車外情報取得部１１と、前方車両検知部１２と、遮光対象領域設定部１３と、車道境界検知部１４と、分割部１５と、配光制御部１６の機能は、処理回路６により実現される。すなわち、車両用配光制御装置１が、遮光対象領域におけるマージン領域を車道境界に基づいて複数の分割マージン領域に分割し、前方車両の側端側の分割マージン領域の光量に比べて路端側の分割マージン領域の光量が大きくなるように配光制御を行うための処理回路６を備える。

処理回路６は、図６Ａに示すように専用のハードウェアであっても、図６Ｂに示すようにメモリ８に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）７であってもよい。

処理回路６が専用のハードウェアである場合、処理回路６は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。

処理回路６がＣＰＵ７の場合、車外情報取得部１１と、前方車両検知部１２と、遮光対象領域設定部１３と、車道境界検知部１４と、分割部１５と、配光制御部１６の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、または、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。すなわち、車外情報取得部１１と、前方車両検知部１２と、遮光対象領域設定部１３と、車道境界検知部１４と、分割部１５と、配光制御部１６は、メモリ８等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ７、またはシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ－Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の処理回路により実現される。また、メモリ８等に記憶されたプログラムは、車外情報取得部１１と、前方車両検知部１２と、遮光対象領域設定部１３と、車道境界検知部１４と、分割部１５と、配光制御部１６の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。ここで、メモリ８とは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の、不揮発性もしくは揮発性の半導体メモリ、または、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等が該当する。

なお、車外情報取得部１１と、前方車両検知部１２と、遮光対象領域設定部１３と、車道境界検知部１４と、分割部１５と、配光制御部１６の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。

また、車両用配光制御装置１は、車外情報取得装置２、自車位置検知装置３または前照灯５等との通信を行う、入力インタフェース装置９、および出力インタフェース装置１０を有する。

なお、車外情報取得装置２が、撮像装置２１および車外センサ２２であり、前方車両検知部１２は、車外情報取得部１１が受信した撮像画像およびセンサ情報に基づいて前方車両１０１を検知するとして説明したが、これに限られない。例えば、車外情報取得装置２として撮像装置２１のみ、具体的には前方に存在する物体までの距離を測定可能なステレオカメラのみを用いる構成としてもよい。
この場合、車外情報取得部１１は、撮像装置２１によって送信された撮像画像および前方の物体までの距離情報を受信するとともに、これらの情報を、前方車両検知部１２へ送信する。
そして、前方車両検知部１２は、車外情報取得部１１によって送信された撮像画像および前方の物体までの距離情報に基づいて前方車両１０１を検知する。なお、撮像画像および前方の物体までの距離情報に基づいて前方車両１０１を検知する方法は周知の技術を用いればよいため説明を省略する。

また、車道境界検知部１４は、自車位置検知装置３によって送信された自車両１００の位置情報、および地図データベース４から取得した地図情報に基づいて車道境界を検知するとして説明したが、これに限られない。車道境界検知部１４は、撮像画像に基づいて車道境界を検知してもよい。具体的には、車道境界検知部１４は、撮像画像に含まれる白線および前方車両を検知し、車道境界１１０と前方車両１０１との距離を算出する。白線および前方車両の検知には、周知の技術を用いればよいため説明を省略する。

なお、前方車両には自動二輪車を含むとしてもよい。また、前方車両は、反対車線を走行する対向車であってもよい。

なお、本開示は、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

１ 車両用配光制御装置
２ 車外情報取得装置
３ 自車位置検知装置
４ 地図データベース
５ 前照灯
６ 処理回路
７ ＣＰＵ
８ メモリ
９ 入力インタフェース装置
１０ 出力インタフェース装置
１１ 車外情報取得部
１２ 前方車両検知部
１３ 遮光対象領域設定部
１４ 車道境界検知部
１５ 分割部
１６ 配光制御部
２１ 撮像装置
２２ 車外センサ
１００ 自車両
１０１ 前方車両
１０２ 歩行者
１０３ 照射可能領域
１０４ 前方車両領域
１０５ 遮光対象領域
１０６ 拡大領域
１０７ 基準領域
１０８、１０８Ｌ、１０８Ｒ マージン領域
１０９、１０９ａ、１０９ｂ 分割マージン領域
１１０ 車道境界

Claims (3)

1. 車外の情報を取得する車外情報取得装置から自車両の前方の車外情報を受信する車外情報取得部と、
   前記車外情報に基づいて前記自車両の前方を走行する前方車両を検知する前方車両検知部と、
   前記前方車両を含む領域であって前記自車両の前方を照射する前照灯によって照射可能な照射可能領域の中に前記前照灯を遮光する対象である遮光対象領域を設定する遮光対象領域設定部と、
   車道と車道外との境界である車道境界を検知する車道境界検知部と、
   前記遮光対象領域の端縁と前記前方車両の左端および右端によって定められるマージン領域を前記車道境界に基づいて複数の分割マージン領域に分割する分割部と、
   前記前方車両の側端側の前記分割マージン領域の光量に比べて路端側の前記分割マージン領域の光量が大きくなるように前記前照灯に対して配光を指示する配光制御部と、
   を備えることを特徴とする車両用配光制御装置。
2. 前記路端側の前記分割マージン領域の光量は前記照射可能領域を照射する予め定められた光量より小さくかつ前記前方車両の側端側の前記分割マージン領域の光量より大きいことを特徴とする請求項１記載の車両用配光制御装置。
3. 車外情報取得部が車外の情報を取得する車外情報取得装置から自車両の前方の車外情報を受信するステップと、
   前方車両検知部が前記車外情報に基づいて前記自車両の前方を走行する前方車両を検知するステップと、
   遮光対象領域設定部が前記前方車両を含む領域であって前記自車両の前方を照射する前照灯によって照射可能な照射可能領域の中に前記前照灯を遮光する対象である遮光対象領域を設定するステップと、
   車道境界検知部が、車道と車道外との境界である車道境界を検知するステップと、
   分割部が前記遮光対象領域の端縁と前記前方車両の左端および右端によって定められるマージン領域を前記車道境界に基づいて複数の分割マージン領域に分割するステップと、
   配光制御部が前記前方車両の側端側の前記分割マージン領域の光量に比べて路端側の前記分割マージン領域の光量が大きくなるように前記前照灯に対して配光を指示するステップと、
   を備えることを特徴とする車両用配光制御方法。

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