WO2020262445A1 - 灯具システム - Google Patents

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WO2020262445A1
WO2020262445A1 PCT/JP2020/024760 JP2020024760W WO2020262445A1 WO 2020262445 A1 WO2020262445 A1 WO 2020262445A1 JP 2020024760 W JP2020024760 W JP 2020024760W WO 2020262445 A1 WO2020262445 A1 WO 2020262445A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
road surface
pattern ptn
control unit
reference pattern
information presentation
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/024760
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
津田　俊明
一嘉 小澤
Original Assignee
株式会社小糸製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社小糸製作所 filed Critical 株式会社小糸製作所
Priority to JP2021527682A priority Critical patent/JP7422148B2/ja
Publication of WO2020262445A1 publication Critical patent/WO2020262445A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/50—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2400/00—Special features or arrangements of exterior signal lamps for vehicles
    • B60Q2400/50—Projected symbol or information, e.g. onto the road or car body

Definitions

  • the present invention relates to a lamp system.
  • the presentation target person will see the pattern drawn from a position far off the optical axis of the lamp for drawing the pattern.
  • the road surface on which the pattern is drawn may not be horizontal. Therefore, when viewed from the presentation target person, the drawn pattern may appear distorted, that is, it may not appear as the intended shape. In this case, it becomes difficult to accurately convey the information to the presentation target person.
  • the present invention has been made in such a situation, and an object of the present invention is to provide a lamp system capable of reliably transmitting information to a presentation target person.
  • the lighting system of an embodiment of the present invention controls a road surface drawing lamp that irradiates a road surface with a beam and a road surface drawing lamp, and uses the beam to display a reference pattern on the road surface and a presentation target person. It includes an information presentation pattern for presenting information and a control unit for drawing.
  • the control unit draws the information presentation pattern so that it looks like the intended shape when viewed from the position of the presentation target person, based on the captured image obtained by capturing the reference pattern.
  • information can be reliably transmitted to the person to be presented.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector of FIG.
  • FIG. 1 shows an example of the intensity distribution of a beam
  • FIG. 1 is a block diagram of the lamp system 100 according to the first embodiment.
  • the lighting system 100 includes a road surface drawing lamp 110, an imaging unit 130, a low beam 140, a high beam 150, and a control unit 160.
  • the road surface drawing lamp 110 receives a control signal CTRL that indicates a pattern PTN to be drawn on the road surface 900 from the control unit 160, and irradiates the road surface 900 in front of the vehicle with a beam BM having an intensity distribution 902 corresponding to the control signal CTRL. Then, the pattern PTN is drawn on the road surface 900.
  • the pattern PTN is not a mere lighting such as a low beam, but includes information to be presented to the driver (presentation target person) of the own vehicle.
  • the road surface drawing lamp 110 draws a predetermined reference pattern PTN_A on the road surface 900. Then, the road surface drawing lamp 110 adjusts the information presentation pattern PTN_B so that it looks like the intended (ideal) shape when viewed from the driver based on the captured image obtained by capturing the drawn reference pattern PTN_A on the road surface 900. Draw on.
  • the reference pattern PTN_A is not particularly limited as long as it has a shape that can specify the amount of distortion described later based on the captured image obtained by capturing the image.
  • the information presentation pattern PTN_B includes information to be presented to the driver to assist driving, such as legal speeds and road signs.
  • the road surface drawing lamp 110 may include one or more visible light sources that irradiate visible light, and may form the reference pattern PTN_A and the information presentation pattern PTN_B by the visible light. Further, the road surface drawing lamp 110 may include an invisible light source that irradiates invisible light in addition to the visible light source, form a reference pattern PTN_A with invisible light, and form an information presentation pattern PTN_B with visible light. In this case, the reference pattern PTN_A can prevent glare from being given to pedestrians and the like. In addition, it is possible to prevent the reference pattern PTN_A from giving the driver a sense of discomfort.
  • the light source may be a semiconductor light source such as an LD (laser diode) or an LED (light emitting diode), or may be another light source.
  • the irradiation time of the reference pattern PTN_A irradiation time T A the irradiation time of the information presentation pattern PTN_B called irradiation time T B.
  • the reference pattern PTN_A and the information presentation pattern PTN_B may be drawn alternately.
  • the irradiation time T A of the reference pattern PTN_A in each cycle may be set to a length that a driver may not perceive the reference pattern PTN_A.
  • the light sources of the reference pattern PTN_A and the information presentation pattern PTN_B may be common or separate.
  • the reference pattern PTN_A is formed by invisible light and the information presentation pattern PTN_B is formed by visible light, even if the reference pattern PTN_A and the information presentation pattern PTN_B are drawn alternately, both the reference pattern PTN_A and the information presentation pattern PTN_B remain drawn. It may be.
  • the cycle of repeating the drawing switching may be set to 200 Hz or higher so as not to cause discomfort or discomfort to the driver or surrounding pedestrians, and further, irradiation.
  • the road surface drawing lamp 110 may include a light deflecting device composed of, for example, a DMD (Digital Mirror Device) for forming an illuminance distribution according to the pattern PTN.
  • the road surface drawing lamp 110 may include an array of light emitting elements (also referred to as ⁇ -LED).
  • the irradiation area by the road surface drawing lamp 110 is defined to cover at least the road surface 900. Therefore, the irradiation area by the road surface drawing lamp 110 may overlap with a part of the irradiation area of the low beam 140.
  • the imaging unit 130 images the front of the vehicle.
  • the position of the imaging unit 130 is set to the position of the driver of the own vehicle or its vicinity, more specifically, the viewpoint position or its vicinity.
  • the imaging unit 130 only needs to have sensitivity in the wavelength range of visible light, and is preferably insensitive to invisible light.
  • the imaging unit 130 only needs to have sensitivity in the wavelength range of invisible light, and is preferably insensitive to visible light.
  • the control unit 160 controls the information presentation pattern PTN_B drawn on the road surface 900 by the road surface drawing lamp 110 based on the image obtained by the imaging unit 130 capturing the reference pattern PTN_A (hereinafter referred to as the captured image IMG).
  • Commands such as turning on / off of the road surface drawing lamp 110, the low beam 140, and the high beam 150 are transmitted from the vehicle ECU (Electronic Control Unit) 200 to the lighting system 100. In addition, information necessary for light distribution control is transmitted.
  • vehicle ECU Electronic Control Unit
  • the control unit 160 controls the road surface drawing lamp 110 and draws a pattern PTN on the road surface 900 by the beam BM.
  • the control unit 160 receives a drawing instruction of the information presentation pattern PTN_B from, for example, the vehicle ECU 200, the control unit 160 draws the information presentation pattern PTN_B adjusted so as to look like the intended shape when viewed from the driver on the road surface 900.
  • the control unit 160 draws the reference pattern PTN_A on the road surface 900 by the road surface drawing lamp 110, and the image pickup unit 130 images the reference pattern PTN_A.
  • the control unit 160 compares the shape of the reference pattern PTN_A captured in the captured image IMG with the shape of the reference pattern PTN_A to be captured in the captured image IMG when the road surface 900 is horizontal.
  • the amount of distortion of the reference pattern PTN_A with respect to the intended (ideal) shape is specified.
  • the amount of distortion may include, for example, the amount of distortion in the vertical direction on the captured image IMG and the amount of distortion in the horizontal direction.
  • the control unit 160 uses, for example, a known technique to determine the intensity distribution of the beam BM of the information presentation pattern PTN_B so that the shape looks as intended when the driver sees the information presentation pattern PTN_B. decide. More specifically, for example, the control unit 160 sets the intensity distribution that looks like the intended shape when viewed from the optical axis of the road surface drawing lamp 110 as the initial intensity distribution, and uses a predetermined conversion formula using the strain amount to obtain the initial intensity distribution. The intensity distribution of the beam BM of the information presentation pattern PTN_B is determined (obtained) by converting. Then, the control unit 160 controls the road surface drawing lamp 110 to irradiate the road surface 900 with a beam BM having a determined intensity distribution, and draws an information presentation pattern PTN_B.
  • a known technique to determine the intensity distribution of the beam BM of the information presentation pattern PTN_B so that the shape looks as intended when the driver sees the information presentation pattern PTN_B. decide. More specifically, for example, the control unit 160 sets the intensity
  • the control unit 160 specifies the amount of strain, determines the intensity distribution of the information presentation pattern PTN_B based on the specified amount of strain, irradiates the road surface 900 with a beam BM having the determined intensity distribution, and draws the information presentation pattern PTN_B.
  • a series of processes to be performed is repeatedly executed in a short cycle, for example, a cycle of 0.1 to 5 seconds.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the road surface drawing lamp 110.
  • the road surface drawing lamp 110 includes a visible light source 112, an invisible light source 114, a projection optical system 116, and a light deflector 120.
  • the visible light source 112 is a light source that emits visible light L1.
  • the visible light L1 is white light.
  • the invisible light source 114 is a light source that emits invisible light L2.
  • the invisible light L2 is infrared light.
  • the invisible light L2 may be near infrared light or light having a longer wavelength.
  • the light deflector 120 is arranged on the optical axis X behind the projection optical system 116, and is configured to selectively reflect the light emitted from the visible light source 112 or the invisible light source 114 to the projection optical system 116. ..
  • the light deflector 120 is composed of, for example, a DMD. That is, the light deflector 120 is an array of a plurality of minute mirror elements (optical elements) arranged in a matrix of m rows and n columns. By controlling the angles of the reflecting surfaces of the plurality of mirror elements, the reflection direction of the light emitted from the visible light source 112 or the invisible light source 114 can be selectively changed.
  • FIG. 3 (a) and 3 (b) are views showing the light deflector 120.
  • FIG. 3A is a front view of the light deflector 120
  • FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3A.
  • the light deflector 120 includes a micromirror array 124 in which a plurality of minute mirror elements 122 are arranged in a matrix, and a front side (light fixture front side) of a reflection surface 122a of the mirror element 122. It has a transparent cover member 126 arranged on the right side in FIG. 3B).
  • the cover member 126 is, for example, glass, plastic, or the like.
  • the number of mirror elements 122 is 80 (horizontal 10 ⁇ vertical 8), but the number of mirror elements 122 is not particularly limited. In reality, for example, the number of mirror elements 122 is 1,000 to 300,000.
  • the mirror element 122 is substantially square and has a rotation shaft 122b extending in the horizontal direction and substantially equally dividing the mirror element 122. At least a part of the mirror elements 122 among the plurality of mirror elements 122 has a projection optical system 116 (FIG. 3 (FIG. 3)) so that the light emitted from the visible light source 112 can be effectively used as a part of a desired visible light pattern.
  • the first reflection position (solid line position shown in FIG. 3B) that reflects toward a) and (b) and reflects the light emitted from the invisible light source 114 so as not to be effectively used.
  • the light emitted from the invisible light source 114 is reflected toward the projection optical system 116 so as to be effectively used as a part of the desired invisible light pattern, and the light emitted from the visible light source 112 is effectively used.
  • the second reflection position (dotted line position shown in FIG. 3B) that reflects light so as not to be reflected can be switched.
  • the directions that are not effectively used are, for example, a direction that does not enter the projection optical system 116 and is directed toward a light absorbing member (light-shielding member) (not shown), or a direction that is incident on the projection optical system 116 but forms a light distribution. It is a direction that makes little contribution.
  • the projection optical system 116 is, for example, an inverted image of a light source image formed on a rear focal plane including the rear focal point of the projection optical system 116, which is composed of a free curved lens whose front surface and rear surface have a free curved shape. Project on a virtual vertical screen in front of the optics.
  • the projection optical system 116 is arranged so that its rear focus is located on the optical axis of the road surface drawing lamp 110 and near the reflection surface of the micromirror array 124 of the light deflector 120.
  • the projection optical system 116 may be a reflector.
  • the control unit 160 turns on and off the invisible light source 114 and the visible light source 112 alternately.
  • the control unit 160 sets the mirror element 122 corresponding to the irradiation region of the reference pattern PTN_A to the second reflection position, and the mirror element 122 corresponding to the non-irradiation region.
  • the light deflector 120 is controlled so that is the first reflection position.
  • the invisible light L2 irradiated to the light deflector 120 is reflected by the mirror element 122 at the second reflection position and emitted to the front of the lamp.
  • a reference pattern PTN_A by invisible light L2 is formed in front of the vehicle.
  • the control unit 160 when the visible light source 112 is lit (when the invisible light source 114 is extinguished), the mirror element 122 corresponding to the irradiation region of the information presentation pattern becomes the first reflection position, and the mirror element 122 corresponding to the non-illumination region
  • the light deflector 120 is controlled so that is the second reflection position.
  • the visible light L1 irradiated to the light deflector 120 is reflected by the mirror element 122 at the first reflection position and emitted to the front of the lamp.
  • the information presentation pattern PTN_B by the visible light L1 is formed in front of the vehicle.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the intensity distribution of the beam BM irradiated when drawing the reference pattern PTN_A.
  • FIG. 4 can be said to be a diagram showing a reference pattern PTN_A projected on a virtual screen orthogonal to the optical axis of the road surface drawing lamp 110.
  • FIG. 4 can be said to be a diagram showing the distribution of the mirror element 122 at the second reflection position when the road surface drawing lamp 110 has the configuration shown in FIG.
  • the reference pattern PTN_A contains a plurality of reference pattern elements 904 arranged in a matrix.
  • Each reference pattern element 904 includes a set of three vertically aligned vertically aligned lines and three vertically aligned horizontally oriented lines.
  • FIG. 5 shows a captured image IMG.
  • the captured image IMG of FIG. 5 only the drawn reference pattern PTN is displayed, and the other displays are omitted.
  • Each reference pattern element 904 is distorted with respect to the shape shown by the intensity distribution in FIG. 4 on the captured image IMG.
  • the reference pattern PTN_A is distorted so as to extend diagonally to the left.
  • the control unit 160 resembles the shape of the reference pattern PTN_A captured in the captured image IMG of FIG. 5 to the shape of the reference pattern PTN_A to be captured in the captured image IMG when the road surface 900 is horizontal, that is, the intensity distribution of FIG.
  • the amount of strain is specified by comparing with a different shape.
  • the control unit 160 determines the intensity distribution of the information presentation pattern PTN_B based on the specified strain amount.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the intensity distribution of the beam BM irradiated when drawing the information presentation pattern PTN_B.
  • FIG. 6 can be said to be a diagram showing the information presentation pattern PTN_B projected on the virtual screen orthogonal to the optical axis of the road surface drawing lamp 110.
  • the intensity distribution of the beam BM shown in FIG. 6 is an intensity distribution determined based on the captured image IMG of FIG. In this example, the shape indicated by the intensity distribution of the beam BM is distorted so as to contract diagonally to the right, contrary to the degree of distortion in FIG.
  • FIG. 7 is a view of the information presentation pattern PTN_B drawn on the road surface 900 as viewed from the driver.
  • FIG. 7 shows the driver's field of view.
  • the information presentation pattern PTN_B shown in FIG. 7 is an information presentation pattern PTN_B drawn by the beam BM having the intensity distribution of FIG.
  • the information presentation pattern PTN_B looks like a distortion-free shape when viewed from the driver. As a result, information can be reliably transmitted to the driver.
  • control unit 160 specifies the strain amount based on the captured image IMG that images the reference pattern PTN_A, and determines the intensity distribution of the information presentation pattern PTN_B based on the specified strain amount. To do.
  • FIG. 8A and 8 (b) are diagrams for explaining a method of specifying the amount of strain.
  • FIG. 8A is a diagram showing a portion of the reference pattern element 904 in the intensity distribution of the beam BM irradiated when the reference pattern PTN_A is drawn.
  • FIG. 8A can be said to be a diagram showing a reference pattern element 904 projected on a virtual screen orthogonal to the optical axis of the road surface drawing lamp 110.
  • FIG. 8B is a diagram showing an image IMG imaged by capturing the reference pattern element 904 of FIG. 8A.
  • FIG. 8A is a diagram showing a portion of the reference pattern element 904 in the intensity distribution of the beam BM irradiated when the reference pattern PTN_A is drawn.
  • FIG. 8A can be said to be a diagram showing a reference pattern element 904 projected on a virtual screen orthogonal to the optical axis of the road surface drawing lamp 110.
  • FIG. 8B is a diagram showing an image IMG
  • the points in the upper left, upper right, lower left, and lower right corners of the reference pattern element 904 included in the reference pattern PTN_A are designated as points a, b, c, and d, respectively.
  • points corresponding to points a, b, c, and d in FIG. 8A which are upper left, upper right, lower left, and lower right of the reference pattern element 904 captured in the captured image IMG. Let the points in the corners be points a', b', c', and d', respectively.
  • the control unit 160 defines the position matrix A of the points b, c, and d with respect to the point a with respect to the reference pattern element 904 of FIG. 8A as shown in the following equation (1). Further, the control unit 160 sets the position matrix A'of the points b', c', and d'with respect to the point a'for the reference pattern element 904 shown in the captured image IMG of FIG. 8 (b) by the following equation (2). It is defined as.
  • the control unit 160 divides the irradiation range of the road surface drawing lamp 110 into a plurality of individual ranges, for example, a plurality of individual ranges in which the reference pattern element 904 is irradiated, and individually.
  • the amount of distortion may be specified for each range.
  • the control unit 160 may determine the intensity distribution of the beam BM for each individual range based on the amount of strain specified for each individual range. Further, the strain amount may be specified only in the individual range in which the information presentation pattern PTN_B is drawn, in other words, only in the individual range in which the intensity (for example, average intensity) of the beam BM is equal to or higher than a predetermined threshold value.
  • the control unit 160 draws a reference pattern PTN_A and images the reference pattern PTN_A by the image pickup unit 130.
  • the control unit 160 specifies the amount of distortion by comparing the shape of the reference pattern PTN_A captured in the captured image IMG with the shape of the reference pattern PTN_A to be captured in the captured image IMG when the road surface 900 is horizontal. Based on the specified strain amount, the control unit 160 determines the intensity distribution of the reference pattern PTN_A so that the reference pattern PTN_A looks like an intended shape when viewed from the driver (imaging unit 130).
  • control unit 160 sets the intensity distribution that looks like the intended shape when the reference pattern PTN_A is viewed from the optical axis of the road surface drawing lamp 110 as the initial intensity distribution, and uses a predetermined conversion formula based on the amount of distortion. By converting the initial intensity distribution, the intensity distribution of the reference pattern PTN_A is obtained.
  • the control unit 160 draws the reference pattern PTN_A again by the beam BM having the determined intensity distribution, and images the reference pattern PTN_A by the image pickup unit 130.
  • the control unit 160 specifies the amount of distortion of the reference pattern PTN_A captured in the captured image IMG.
  • the control unit 160 repeats drawing the reference pattern PTN_A and specifying the strain amount described above until the specified strain amount becomes equal to or less than a predetermined value.
  • the control unit 160 applies the conversion applied to the reference pattern PTN_A until the strain amount falls below the predetermined value to the initial intensity distribution of the information presentation pattern PTN_B, thereby causing the information presentation pattern PTN_B. To obtain the intensity distribution of.
  • the control unit 160 irradiates the beam BM having the intensity distribution thus obtained to draw the information presentation pattern PTN_B. According to this modification, when the information presentation pattern PTN_B is viewed from the driver, it looks like a more ideal shape.
  • the information presenter is the driver of the own vehicle
  • the information presenter is the driver of the own vehicle or a traffic participant (pedestrian). , Bicycle driver, etc.) and the case of being a driver of another vehicle.
  • the differences from the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 9 is a block diagram of the lamp system 100 according to the second embodiment.
  • the lighting system 100 of the present embodiment includes a road surface drawing lamp 110, an imaging unit 130, a low beam 140, a high beam 150, a control unit 160, and a detection unit 170.
  • the detection unit 170 detects traffic participants in front of the vehicle and drivers of other vehicles.
  • the configuration of the detection unit 170 is not particularly limited, and detection may be performed based on the output of a camera, a LiDAR, a stereo camera, a ToF camera, or the like.
  • the information presentation pattern PTN_B presents an information presentation pattern including information to be presented to the driver for driving support and a traffic participant or the driver of another vehicle for traffic safety. There is an information presentation pattern that includes power information.
  • the control unit 160 draws the information presentation pattern PTN_B presented to the driver so that it looks like the intended shape when viewed from the driver, and presents the information presentation pattern PTN_B to the traffic participants and the driver of another vehicle. Is drawn so that it looks like the intended shape when viewed from traffic participants and drivers of other vehicles. In any case, the control unit 160 draws the information presentation pattern PTN_B so that it looks like the intended shape when viewed from the presentation target person (viewpoint position).
  • the detection unit 170 detects a traffic participant or a driver of another vehicle
  • the control unit 160 draws an information presentation pattern PTN_B including information to be presented to the traffic participant or the driver of the other vehicle. ..
  • control unit 160 should capture the shape of the basic pattern PTN_A captured in the captured image IMG (for example, FIG. 5) obtained by capturing the basic pattern PTN_A on the captured image IMG when the road surface 900 is horizontal.
  • the shape of the road surface 900 for example, the inclination of the road surface 900 is specified.
  • control unit 160 draws the information presentation pattern PTN_B based on the position of the presentation target person who presents the information presentation pattern PTN_B, more specifically, the viewpoint position, and the shape of the specified road surface 900. Determine the intensity distribution of.
  • the control unit 160 stores the intensity distribution of the beam BM that looks like the shape intended by the information presentation pattern PTN_B when the road surface 900 is horizontal for each viewpoint position of the presentation target person.
  • the control unit 160 specifies the intensity distribution according to the viewpoint position of the presentation target person from the intensity distribution of the stored beam BM.
  • the control unit 160 may specify the intensity distribution according to the viewpoint position of the presentation target person by converting a predetermined intensity distribution by a conversion formula using the viewpoint position as a variable. The conversion formula may be determined in advance based on simulations and experiments. Then, the control unit 160 applies a correction for reducing or eliminating the influence of the shape of the road surface 900 to the intensity distribution according to the viewpoint position.
  • the information presentation pattern PTN_B can be drawn so as to appear as an intended shape even when viewed from a traffic participant or a driver of another vehicle. As a result, information can be reliably transmitted to the presentation target person.
  • the control unit 160 may divide the irradiation range of the road surface drawing lamp 110 into a plurality of individual ranges, for example, a plurality of individual ranges each including the reference pattern element 904, and specify the shape of the road surface 900 for each individual range. In this case, the control unit 160 reduces or eliminates the influence of the shape of the road surface 900 on the intensity distribution according to the viewpoint position determined as in the second embodiment described above for each individual range. The correction may be applied. Further, the shape of the road surface 900 may be specified only in the individual range in which the information presentation pattern PTN_B is drawn, in other words, only in the individual range in which the intensity (for example, average intensity) of the beam BM is set to a predetermined threshold value or more.
  • the road surface drawing lamp 110 was an additional light source for the low beam 140 and the high beam 150, but integrates at least one of the functions of the low beam 140 and the high beam 150 with the road surface drawing lamp 110. You may.
  • the present invention can be used for a lamp system.
  • 100 lighting system 110 road surface drawing lamp, 130 imaging unit, 140 low beam, 150 high beam, 160 control unit, 200 vehicle ECU.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

ビームＢＭを路面（９００）に照射する路面描画ランプ（１１０）と、路面描画ランプ（１１０）を制御し、ビームＢＭによって、路面（９００）に、基準パターンＰＴＮ＿Ａと、提示対象者に情報を提示するための情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂと、を描画する制御部（１６０）と、を備える。制御部（１６０）は、基準パターンＰＴＮ＿Ａを撮像した撮像画像ＩＭＧに基づいて、提示対象者の位置から見たときに意図した形状に見えるように情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画する。

Description

灯具システム
　本発明は、灯具システムに関する。
　従来、図形や文字を路面に描画し、自車両や他車両の運転者や周囲の交通参加者にさまざまな情報を提示する技術が提案されている。
特開２０１４－１６５１３０号公報
　パターンによって情報を提示する提示対象者が誰であれ、提示対象者はパターンを描画するためのランプの光軸から大きく外れた位置から描画されたパターンを見ることになる。また、パターンが描画される路面が水平でないこともある。このため、提示対象者から見たときに、描画されたパターンが歪んで見える、すなわち意図された形状に見えない場合がある。この場合、提示対象者に正確に情報を伝達しにくくなる。
　本発明はこうした状況においてなされたものであり、提示対象者に確実に情報を伝達できる灯具システムを提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明のある態様の灯具システムは、ビームを路面に照射する路面描画ランプと、路面描画ランプを制御し、ビームによって、路面に、基準パターンと、提示対象者に情報を提示するための情報提示パターンと、を描画する制御部と、を備える。制御部は、基準パターンを撮像した撮像画像に基づいて、提示対象者の位置から見たときに意図した形状に見えるように情報提示パターンを描画する。
　なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
　本発明によれば、提示対象者に確実に情報を伝達できる。
第１の実施の形態に係る灯具システムのブロック図である。 図１の路面描画ランプの一例を示す断面図である。 図３（ａ）、（ｂ）は、図２の光偏向装置を示す図である。 基準パターンを描画するときのビームの強度分布の一例を示す図である。 図１の撮像部による撮像画像を示す。 情報提示パターンを描画するときに照射するビームの強度分布の一例を示す図である。 路面に描画された情報提示パターンを自車両の運転者から見た図である。 図８（ａ）、（ｂ）は、歪み量の特定方法について説明する図である。 第２の実施の形態に係る灯具システムのブロック図である。
　以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。
　図１は、第１の実施の形態に係る灯具システム１００のブロック図である。灯具システム１００は、路面描画ランプ１１０と、撮像部１３０と、ロービーム１４０と、ハイビーム１５０と、制御部１６０と、を備える。
　路面描画ランプ１１０は、制御部１６０から路面９００に描画すべきパターンＰＴＮを指示する制御信号ＳＣＴＲＬを受け、制御信号ＳＣＴＲＬに応じた強度分布９０２を有するビームＢＭを車両前方の路面９００に照射し、路面９００にパターンＰＴＮを描画する。パターンＰＴＮは、ロービームのような単なる照明ではなく、自車両の運転者（提示対象者）に提示すべき情報を含む。
　より詳しくは、路面描画ランプ１１０は、所定の基準パターンＰＴＮ＿Ａを路面９００に描画する。そして路面描画ランプ１１０は、描画された基準パターンＰＴＮ＿Ａを撮像した撮像画像に基づいて、運転者から見たときに意図した（理想的な）形状に見えるように調整した情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを路面９００に描画する。基準パターンＰＴＮ＿Ａは、それを撮像した撮像画像に基づいて後述する歪み量を特定できる形状であればよく、特に限定されない。情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂは、例えば法定速度や道路標識などの、運転の支援のために運転者に提示すべき情報を含む。
　路面描画ランプ１１０は、可視光を照射する可視光源を１つ以上含み、可視光により基準パターンＰＴＮ＿Ａおよび情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを形成してもよい。また、路面描画ランプ１１０は、可視光源に加え、非可視光を照射する非可視光源を含み、非可視光により基準パターンＰＴＮ＿Ａを形成し、可視光により情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを形成してもよい。この場合、基準パターンＰＴＮ＿Ａにより歩行者等にグレアを与えるのを抑止できる。また、基準パターンＰＴＮ＿Ａが運転者に違和感を与えるのを抑止できる。光源は、ＬＤ（レーザダイオード）やＬＥＤ（発光ダイオード）などの半導体光源であってもよく、その他の光源であってもよい。
　以下では、基準パターンＰＴＮ＿Ａの照射時間を照射時間ＴＡ、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂの照射時間を照射時間ＴＢと称する。
　基準パターンＰＴＮ＿Ａと情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂをいずれも可視光により形成する場合、基準パターンＰＴＮ＿Ａと情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを交互に描画すればよい。この場合、各周期における基準パターンＰＴＮ＿Ａの照射時間ＴＡは、運転者が基準パターンＰＴＮ＿Ａを知覚できない長さに設定すればよい。また、描画の切り替えを繰り返す周波数は、運転者や周囲の歩行者等に違和感や不快感を与えない２００Ｈｚ以上に設定すればよく、さらに、照射時間ＴＡの照射時間ＴＢに対する比率（＝Ｄｕｔｙ比）は、１０％以下が好ましい。長さに設定すればよい。基準パターンＰＴＮ＿Ａおよび情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂの光源は、共通であっても、別々であってもよい。
　基準パターンＰＴＮ＿Ａを非可視光、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを可視光により形成する場合、基準パターンＰＴＮ＿Ａと情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを交互に描画しても、基準パターンＰＴＮ＿Ａと情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂをいずれも描画したままにしてもよい。基準パターンＰＴＮ＿Ａと情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを交互に描画する場合、描画の切り替えを繰り返す周期は、運転者や周囲の歩行者等に違和感や不快感を与えない２００Ｈｚ以上に設定すればよく、さらに、照射時間ＴＡの照射時間ＴＢに対する比率（＝Ｄｕｔｙ比）は、１０％以下が好ましい。
　路面描画ランプ１１０は、パターンＰＴＮに応じた照度分布の形成のために、例えばＤＭＤ（Digital Mirror Device）で構成される光偏向装置を含んでもよい。あるいは路面描画ランプ１１０は、発光素子のアレイ（μ－ＬＥＤともいう）を含んでもよい。
　路面描画ランプ１１０による照射エリアは、少なくとも路面９００をカバーするように定められる。したがって路面描画ランプ１１０による照射エリアは、ロービーム１４０の照射エリアの一部とオーバーラップしてもよい。
　撮像部１３０は、車両前方を撮像する。本実施の形態では、撮像部１３０の位置を、自車両の運転者の位置またはその近傍、より具体的には視点位置またはその近傍とする。基準パターンＰＴＮ＿Ａが可視光の場合、撮像部１３０は少なくとも可視光の波長域に感度を有していればよく、非可視光に対して不感であることが好ましい。基準パターンＰＴＮ＿Ａが非可視光の場合、撮像部１３０は少なくとも非可視光の波長域に感度を有していればよく、可視光に対して不感であることが好ましい。制御部１６０は、撮像部１３０が基準パターンＰＴＮ＿Ａを撮像した画像（以下、撮像画像ＩＭＧという）に基づいて、路面描画ランプ１１０が路面９００に描画する情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを制御する。
　車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２００から灯具システム１００には、路面描画ランプ１１０、ロービーム１４０、ハイビーム１５０のオン、オフなどの指令が送信される。また配光制御に必要な情報が送信される。
　制御部１６０は、路面描画ランプ１１０を制御し、ビームＢＭによって路面９００にパターンＰＴＮを描画する。制御部１６０は、例えば車両ＥＣＵ２００から情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂの描画指示を受けると、運転者から見たときに意図した形状に見えるように調整した情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを、路面９００に描画する。
　具体的には例えば、制御部１６０は、路面描画ランプ１１０により基準パターンＰＴＮ＿Ａを路面９００に描画し、それを撮像部１３０により撮像する。制御部１６０は、撮像画像ＩＭＧに写った基準パターンＰＴＮ＿Ａの形状を、路面９００が水平であった場合に撮像画像ＩＭＧに写るべき基準パターンＰＴＮ＿Ａの形状と比較する。これにより、意図した（理想的な）形状に対する基準パターンＰＴＮ＿Ａの歪み量を特定する。歪み量は、例えば、撮像画像ＩＭＧ上の縦方向の歪み量と、横方向の歪み量とを含んでいてもよい。制御部１６０は、特定した歪み量に基づいて、例えば公知の技術により、運転者から情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを見たときに意図した形状に見えるように、情報提示パターンＰＴＮ＿ＢのビームＢＭの強度分布を決定する。より詳しくは、例えば制御部１６０は、路面描画ランプ１１０の光軸上から見たときに意図した形状に見える強度分布を初期強度分布とし、歪み量を使用した所定の変換式によって当該初期強度分布を変換することで、情報提示パターンＰＴＮ＿ＢのビームＢＭの強度分布を決定する（得る）。そして制御部１６０は、路面描画ランプ１１０を制御して、決定した強度分布を有するビームＢＭを路面９００に照射し、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画する。
　制御部１６０は、歪み量を特定し、特定した歪み量に基づいて情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂの強度分布の決定し、決定した強度分布を有するビームＢＭを路面９００に照射して情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画する一連の処理を、短い周期、例えば０．１～５秒の周期で繰り返し実行する。
　図２は、路面描画ランプ１１０の一例を示す断面図である。この例では、路面描画ランプ１１０は、可視光源１１２と、非可視光源１１４と、投影光学系１１６と、光偏向装置１２０と、を備える。
　可視光源１１２は、可視光Ｌ１を出射する光源である。ここでは可視光Ｌ１は、白色光である。非可視光源１１４は、非可視光Ｌ２を出射する光源である。ここでは非可視光Ｌ２は、赤外光である。非可視光Ｌ２は、近赤外であってもよいし、より長波長の光であってもよい。
　光偏向装置１２０は、投影光学系１１６の後方の光軸Ｘ上に配置され、可視光源１１２または非可視光源１１４から出射した光を選択的に投影光学系１１６へ反射するように構成されている。光偏向装置１２０は、例えばＤＭＤで構成される。すなわち、光偏向装置１２０は、ｍ行ｎ列のマトリクス状に配列される複数の微小なミラー素子（光学素子）のアレイである。これらの複数のミラー素子の反射面の角度をそれぞれ制御することで、可視光源１１２または非可視光源１１４から出射された光の反射方向を選択的に変えることができる。
　図３（ａ）、（ｂ）は、光偏向装置１２０を示す図である。図３（ａ）は、光偏向装置１２０の正面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。
　光偏向装置１２０は、図３（ａ）に示すように、複数の微小なミラー素子１２２がマトリックス状に配列されたマイクロミラーアレイ１２４と、ミラー素子１２２の反射面１２２ａの前方側（灯具前方側であって図３（ｂ）では右側）に配置された透明なカバー部材１２６と、を有する。カバー部材１２６は、例えば、ガラスやプラスチック等である。
　図３では、説明の便宜上、ミラー素子１２２の数を８０（横１０×縦８）としているが、ミラー素子１２２の数は特に限定されない。実際には例えば、ミラー素子１２２の数は１０００～３０万である。
　ミラー素子１２２は、略正方形であり、水平方向に延びミラー素子１２２をほぼ等分する回動軸１２２ｂを有する。複数のミラー素子１２２のうちの少なくとも一部のミラー素子１２２は、可視光源１１２から出射された光を所望の可視光パターンの一部として有効に利用されるように投影光学系１１６（図３（ａ）、（ｂ）では不図示）へ向けて反射し、非可視光源１１４から出射された光を有効に利用されないように反射する第１反射位置（図３（ｂ）に示す実線位置）と、非可視光源１１４から出射された光を所望の非可視光パターンの一部として有効に利用されるように投影光学系１１６へ向けて反射し、可視光源１１２から出射された光を有効に利用されないように反射する第２反射位置（図３（ｂ）に示す点線位置）と、を切り替え可能に構成されている。ここで、有効に利用されない方向は、例えば、投影光学系１１６に入射しない方向であって図示しない光吸収部材（遮光部材）に向かう方向や、投影光学系１１６に入射するが配光の形成にほとんど寄与しない方向である。
　投影光学系１１６は、例えば、前方側表面および後方側表面が自由曲面形状を有する自由曲面レンズからなり、投影光学系１１６の後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。投影光学系１１６は、その後方焦点が路面描画ランプ１１０の光軸上、かつ光偏向装置１２０のマイクロミラーアレイ１２４の反射面の近傍に位置するように配置される。なお、投影光学系１１６はリフレクタであってもよい。
　制御部１６０は、非可視光源１１４と可視光源１１２とを交互に点消灯させる。制御部１６０は、非可視光源１１４の点灯時（可視光源１１２の消灯時）は、基準パターンＰＴＮ＿Ａの照射領域に対応するミラー素子１２２が第２反射位置となり、非照射領域に対応するミラー素子１２２が第１反射位置となるように、光偏向装置１２０を制御する。光偏向装置１２０に照射された非可視光Ｌ２は、第２反射位置にあるミラー素子１２２に反射されて灯具前方に出射される。その結果、車両前方に、非可視光Ｌ２による基準パターンＰＴＮ＿Ａが形成される。
　制御部１６０は、可視光源１１２の点灯時（非可視光源１１４の消灯時）は、情報提示パターンの照射領域に対応するミラー素子１２２が第１反射位置となり、非照射領域に対応するミラー素子１２２が第２反射位置となるように、光偏向装置１２０を制御する。光偏向装置１２０に照射された可視光Ｌ１は、第１反射位置にあるミラー素子１２２に反射されて、灯具前方に出射される。その結果、車両前方に、可視光Ｌ１による情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂが形成される。
　以上が灯具システム１００の基本構成である。続いて、灯具システム１００の動作を説明する。
　図４は、基準パターンＰＴＮ＿Ａを描画するときに照射するビームＢＭの強度分布の一例を示す図である。図４は、路面描画ランプ１１０の光軸に直交する仮想スクリーンに投影された基準パターンＰＴＮ＿Ａを示す図ともいえる。また、図４は、路面描画ランプ１１０が図３に示す構成の場合、第２反射位置にあるミラー素子１２２の分布を示す図ともいえる。この例では、基準パターンＰＴＮ＿Ａは、マトリクス状に配列された複数の基準パターン要素９０４を含む。各基準パターン要素９０４は、横方向に並んだ３本の縦長のラインと、縦方向に並んだ３本の横長のラインのセットを含む。
　図５は、撮像画像ＩＭＧを示す。図５の撮像画像ＩＭＧでは、描画された基準パターンＰＴＮだけを表示し、それ以外の表示は省略している。各基準パターン要素９０４は、撮像画像ＩＭＧ上では、図４の強度分布が示す形状に対して歪んでいる。この例では、基準パターンＰＴＮ＿Ａは、斜め左方向に伸びるように歪んでいる。
　制御部１６０は、図５の撮像画像ＩＭＧに写った基準パターンＰＴＮ＿Ａの形状を、路面９００が水平であった場合に撮像画像ＩＭＧに写るべき基準パターンＰＴＮ＿Ａの形状、すなわち図４の強度分布と相似な形状と比較することにより、歪み量を特定する。制御部１６０は、特定した歪み量に基づいて、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂの強度分布を決定する。
　図６は、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画するときに照射するビームＢＭの強度分布の一例を示す図である。図６は、路面描画ランプ１１０の光軸に直交する仮想スクリーンに投影された情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを示す図ともいえる。図６に示されるビームＢＭの強度分布は、図５の撮像画像ＩＭＧに基づいて決定された強度分布である。この例では、ビームＢＭの強度分布が示す形状は、図５の歪み具合とは反対に、斜め右方向に縮むように歪んでいる。
　図７は、路面９００に描画された情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを運転者から見た図である。図７には、運転者の視野が示される。図７に示される情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂは、図６の強度分布を有するビームＢＭによって描画された情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂである。情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂは、運転者から見て歪みのない形状に見える。これにより、運転者に確実に情報を伝達できる。
　続いて、制御部１６０が、基準パターンＰＴＮ＿Ａを撮像した撮像画像ＩＭＧに基づいて歪み量を特定し、特定した歪み量に基づいて情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂの強度分布を決定する処理について、具体例を説明する。
　図８（ａ）、（ｂ）は、歪み量の特定方法について説明する図である。図８（ａ）は、基準パターンＰＴＮ＿Ａを描画するときに照射するビームＢＭの強度分布のうちの基準パターン要素９０４の部分を示す図である。図８（ａ）は、路面描画ランプ１１０の光軸に直交する仮想スクリーンに投影された基準パターン要素９０４を示す図ともいえる。図８（ｂ）は、図８（ａ）の基準パターン要素９０４を撮像した撮像画像ＩＭＧを示す図である。ここで、図８（ａ）において、基準パターンＰＴＮ＿Ａに含まれる基準パターン要素９０４の左上、右上、左下、右下の隅の点をそれぞれ点ａ、ｂ、ｃ、ｄとする。また、図８（ｂ）において、図８（ａ）の点ａ、ｂ、ｃ、ｄに対応する点であって、撮像画像ＩＭＧに写った基準パターン要素９０４の左上、右上、左下、右下の隅の点をそれぞれ点ａ’、ｂ’、ｃ’、ｄ’とする。
　制御部１６０は、図８（ａ）の基準パターン要素９０４について、点ａに対する点ｂ、ｃ、ｄの位置行列Ａを以下の式（１）のように定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　また、制御部１６０は、図８（ｂ）の撮像画像ＩＭＧに写った基準パターン要素９０４について、点ａ’に対する点ｂ’、ｃ’、ｄ’の位置行列Ａ’を以下の式（２）のように定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　制御部１６０は、制御部１６０は、Ａ＝ＴＡ’を満たす行列Ｔを、すなわち歪み量を、算出する。そして、制御部１６０は、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂについて、路面描画ランプ１１０の光軸上から見たときに意図した形状に見える強度分布である初期強度分布に、行列Ｔの逆行列Ｔ－１をかけて得られる強度分布を、情報提示パターンＰＴＮ＿ＢのビームＢＭの強度分布として決定する。
　以上、本発明の一側面について、第１の実施の形態をもとに説明した。続いて第１の実施の形態に関連する変形例を説明する。
・第１の実施の形態の第１の変形例
　制御部１６０は、路面描画ランプ１１０の照射範囲を複数の個別範囲、例えばそれぞれに基準パターン要素９０４が照射される複数の個別範囲に分け、個別範囲ごとに歪み量を特定してもよい。この場合、制御部１６０は、個別範囲ごとに特定した歪み量に基づいて、個別範囲ごとにビームＢＭの強度分布を決定してもよい。また、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画する個別範囲のみ、言い換えるとビームＢＭの強度（例えば平均強度）が所定の閾値以上となる個別範囲のみ、歪み量を特定してもよい。
・第１の実施の形態の第２の変形例
　制御部１６０は、基準パターンＰＴＮ＿Ａを描画し、それを撮像部１３０により撮像する。制御部１６０は、撮像画像ＩＭＧに写った基準パターンＰＴＮ＿Ａの形状を、路面９００が水平であった場合に撮像画像ＩＭＧに写るべき基準パターンＰＴＮ＿Ａの形状と比較することにより、歪み量を特定する。制御部１６０は、特定した歪み量に基づいて、運転者（撮像部１３０）から基準パターンＰＴＮ＿Ａを見たときに意図した形状に見えるように、基準パターンＰＴＮ＿Ａの強度分布を決定する。より詳しくは、制御部１６０は、路面描画ランプ１１０の光軸上から基準パターンＰＴＮ＿Ａを見たときに意図した形状に見える強度分布を初期強度分布とし、歪み量に基づいて、所定の変換式によって当該初期強度分布を変換することで、基準パターンＰＴＮ＿Ａの強度分布を得る。制御部１６０は、決定した強度分布を有するビームＢＭによって再度基準パターンＰＴＮ＿Ａを描画し、それを撮像部１３０により撮像する。制御部１６０は、撮像画像ＩＭＧに写った基準パターンＰＴＮ＿Ａの歪み量を特定する。制御部１６０は、上述した基準パターンＰＴＮ＿Ａの描画と歪み量の特定とを、特定される歪み量が所定値以下になるまで繰り返す。制御部１６０は、歪み量が閾値以下になると、歪み量が所定値以下になるまでに基準パターンＰＴＮ＿Ａに適用した変換を、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂの初期強度分布に適用することで、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂの強度分布を得る。制御部１６０は、こうして得られた強度分布を有するビームＢＭを照射して、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画する。本変形例によれば、運転者から情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを見たときに、より理想的な形状に見える。
（第２の実施の形態）
　第１の実施の形態では、情報提示者が自車両の運転者である場合について説明したが、第２の実施の形態では、情報提示者が自車両の運転者や、交通参加者（歩行者や自転車の運転者など）や、他車両の運転者である場合について説明する。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
　図９は、第２の実施の形態に係る灯具システム１００のブロック図である。本実施の形態の灯具システム１００は、路面描画ランプ１１０と、撮像部１３０と、ロービーム１４０と、ハイビーム１５０と、制御部１６０と、検出部１７０と、を備える。
　検出部１７０は、自車前方の交通参加者や他車両の運転者を検出する。検出部１７０の構成は特に限定されず、カメラ、ＬｉＤＡＲやステレオカメラ、ＴｏＦカメラなどの出力にもとづいて検出してもよい。
　本実施の形態では、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂには、運転の支援のために運転者に提示すべき情報を含む情報提示パターンと、交通安全のために交通参加者や他車両の運転者に提示すべき情報を含む情報提示パターンとがある。
　制御部１６０は、運転者に提示する情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂについては、運転者から見たときに意図した形状に見えるように描画し、交通参加者や他車両の運転者に提示する情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂについては、交通参加者や他車両の運転者から見たときに意図した形状に見えるように描画する。いずれにせよ、制御部１６０は、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを提示する提示対象者（視点位置）から見たときに意図した形状に見えるように描画する。なお、制御部１６０は、例えば検出部１７０によって交通参加者や他車両の運転者が検出されると、交通参加者や他車両の運転者に提示すべき情報を含む情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画する。
　具体的には例えば、制御部１６０は、基本パターンＰＴＮ＿Ａを撮像した撮像画像ＩＭＧ（例えば図５）に写った基本パターンＰＴＮ＿Ａの形状を、路面９００が水平であった場合に撮像画像ＩＭＧに写るべき基本パターンＰＴＮ＿Ａの形状と比較することにより、路面９００の形状、例えば路面９００の傾斜を特定する。
　続いて制御部１６０は、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを提示する提示対象者の位置、より具体的にはその視点位置と、特定した路面９００の形状とに基づいて、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画するビームＢＭの強度分布を決定する。
　例えば制御部１６０は、提示対象者の視点位置ごとに、路面９００が水平である場合に情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂが意図した形状に見えるビームＢＭの強度分布を記憶しておく。制御部１６０は、記憶しているビームＢＭの強度分布から、提示対象者の視点位置に応じた強度分布を特定する。また例えば制御部１６０は、提示対象者の視点位置に応じた強度分布を、視点位置を変数とする変換式で所定の強度分布を変換することで特定してもよい。変換式は、シミュレーションや実験に基づいてあらかじめ決定しておけばよい。そして制御部１６０は、視点位置に応じた強度分布に、路面９００の形状による影響を低減するまたはなくすための補正を適用する。
　本実施の形態によれば、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを、交通参加者や他車両の運転者から見たときにも、意図した形状に見えるように描画できる。これにより、提示対象者に確実に情報を伝達できる。
　以上、本発明の一側面について、第２の実施の形態をもとに説明した。続いて第２の実施の形態に関連する変形例を説明する。
　制御部１６０は、路面描画ランプ１１０の照射範囲を複数の個別範囲、例えばそれぞれが基準パターン要素９０４を含む複数の個別範囲に分割し、個別範囲ごとに路面９００の形状を特定してもよい。この場合、制御部１６０は、上述の第２の実施の形態のようにして決定された視点位置に応じた強度分布に、個別範囲ごとに、路面９００の形状による影響を低減するまたはなくすための補正を適用してもよい。また、情報提示パターンＰＴＮ＿Ｂを描画する個別範囲のみ、言い換えるとビームＢＭの強度（例えば平均強度）を所定の閾値以上にする個別範囲のみ、路面９００の形状を特定してもよい。
　以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。
　実施の形態および上述の変形例では、路面描画ランプ１１０が、ロービーム１４０およびハイビーム１５０に対する付加的な光源であったが、ロービーム１４０およびハイビーム１５０の少なくとも一方の機能と、路面描画ランプ１１０とを統合してもよい。
　実施の形態にもとづき、具体的な語句を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用の一側面を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。
　本発明は、灯具システムに利用できる。
　１００　灯具システム、　１１０　路面描画ランプ、　１３０　撮像部、　１４０　ロービーム、　１５０　ハイビーム、　１６０　制御部、　２００　車両ＥＣＵ。

Claims (3)

  1. 　ビームを路面に照射する路面描画ランプと、
    　前記路面描画ランプを制御し、前記ビームによって、路面に、基準パターンと、提示対象者に情報を提示するための情報提示パターンと、を描画する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、前記基準パターンを撮像した撮像画像に基づいて、前記提示対象者の位置から見たときに意図した形状に見えるように前記情報提示パターンを描画することを特徴とする灯具システム。
  2. 　前記撮像画像は、本灯具システムを搭載する車両の車内に設けられた撮像部によって撮像され、
    　前記制御部は、前記撮像部の位置を、前記提示対象者である前記車両の運転者の位置またはその近傍とすることを特徴とする請求項１に記載の灯具システム。
  3. 　前記路面描画ランプは、前記基準パターンを描画するための非可視光を照射する非可視光源と、前記情報提示パターンを描画するための可視光を照射する可視光源と、を含み、
    　前記撮像画像は、前記非可視光源からの光の波長域に感度を有する撮像部によって撮像された画像であることを特徴とする請求項１または２に記載の灯具システム。
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