WO2022130866A1 - 配光制御システム及びセンシングシステム - Google Patents

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WO2022130866A1 PCT/JP2021/041841 JP2021041841W WO2022130866A1 WO 2022130866 A1 WO2022130866 A1 WO 2022130866A1 JP 2021041841 W JP2021041841 W JP 2021041841W WO 2022130866 A1 WO2022130866 A1 WO 2022130866A1
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light distribution
distribution control
vehicle
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illuminance
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PCT/JP2021/041841
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広道 大塚
寛人 三苫
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Astemo Ltd
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Hitachi Astemo Ltd
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    • B60Q2300/45—Special conditions, e.g. pedestrians, road signs or potential dangers

Definitions

  • the present invention relates to a light distribution control system that controls the light distribution of the headlights of the vehicle, including a sensing system that recognizes the outside world of the vehicle, and the sensing system thereof.
  • the pedestrian In order for the driver of a car to recognize a pedestrian, it is necessary for the pedestrian to be illuminated by the light of a street light or headlight, and the light of the headlight is especially important on a road with few street lights.
  • ADB Adaptive Driving Beam
  • the image captured by the camera is divided into multiple blocks, and the change in brightness is estimated for each block. Then, there is a method of determining the light distribution control condition from the estimated change in brightness and performing the light distribution control.
  • the brightness of the upper limit of the illuminating illumination that becomes acceptable glare based on the relative distance between the own vehicle and the object.
  • the driver performs light distribution control in a control mode specified in a pre-designated area to drive the driver on a busy road or a dark road. There is a method to control according to the wishes of the hand.
  • Headlights are important for drivers to recognize pedestrians at night, but on dark roads where high beams are needed, if the driver forgets to switch to high beams, or if the driver forgets to switch to high beams, or if the driver has AHB or ADB. Even if the light control function is installed, it may be forgotten to enable the light distribution control function.
  • Patent Document 1 if the driver specifies in advance an area for which light distribution control is desired, appropriate light distribution control can be performed, but it is not effective on a road or the like for the first time.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to improve the recognition performance of an object such as a pedestrian by performing appropriate light distribution control even on a road passing for the first time. It is an object of the present invention to provide a light distribution control system that can be used, and a sensing system that can be suitably used for the light distribution control system.
  • the light distribution control system of the present invention includes a sensing system that recognizes the outside world of the vehicle, and is a light distribution control system that controls the light distribution of the headlights of the vehicle, and is a light distribution control system around the vehicle.
  • An illuminance acquisition unit that acquires illuminance information
  • an object recognition unit that recognizes the distance from the vehicle to an object on the traveling path of the vehicle
  • a position information acquisition unit that acquires the position information of the vehicle, and the vehicle.
  • the writing device for writing the light distribution control area information for determining the area where the light distribution control is required based on the illuminance and the distance, or the illuminance and the distance, together with the position information of the Based on the read device that reads the light distribution control area information corresponding to the position information of the vehicle and the read light distribution control area information, the light distribution control of the headlight is performed, or via a notification device. It is characterized by comprising a light distribution control unit for notifying the driver of the vehicle of the recommendation of switching the high beam of the headlight.
  • the light distribution control system of the present invention is a light distribution control system that controls the light distribution of the headlights of the vehicle, and has an illuminance acquisition unit that acquires information on the illuminance around the vehicle and position information of the vehicle.
  • a reading device that reads out the light distribution control area information corresponding to the position information of the vehicle from the position information acquisition unit for acquiring the light distribution and the database device in which the light distribution control area information for determining the area requiring light distribution control is written.
  • the light distribution control of the headlight is performed based on the read light distribution control area information, or the driver of the vehicle is notified of the recommendation of switching the high beam of the headlight via the notification device. It is characterized by including a light distribution control unit.
  • the sensing system of the present invention is a sensing system that recognizes the outside world of a vehicle in order to control the light distribution of the headlight of the vehicle, and has an illuminance acquisition unit that acquires information on the illuminance around the vehicle.
  • the object recognition unit that recognizes the distance from the vehicle to the object on the traveling path of the vehicle, the position information acquisition unit that acquires the position information of the vehicle, the position information of the vehicle, and the illuminance and the distance.
  • it is characterized by comprising a writing device for writing the light distribution control area information in which the area for which light distribution control is required is determined based on the illuminance and the distance to the database device.
  • the present invention in high beam switching, by accumulating data after determining whether the high beam is an area necessary for danger prevention (an area where there is a risk of collision with an object and light distribution control is necessary). It is possible to store useful information on the server.
  • the information on the area necessary for high beam to prevent danger is acquired from the server, and if the area is on the course, the driver is notified of the recommendation to switch the high beam, and the light distribution can be controlled. It is possible to alert the driver even if the vehicle is not equipped with various headlights.
  • FIG. 2 is a schematic flow chart of data at the time of data transmission in FIG.
  • FIG. 6 is a schematic flow chart of data in an embodiment different from FIG. 6 in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic flow chart of data at the time of data reception in FIG.
  • Example 1 A light distribution control system including the sensing system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the entire system of the control system 1 including the light distribution control system including the sensing system according to the first embodiment and the database device.
  • FIG. 2 shows a detailed configuration diagram of the entire system of the control system 1 according to the first embodiment.
  • the control system 1 of the present embodiment shown in FIGS. 1 and 2 includes a sensing system that recognizes the outside world of the vehicle, and is divided into a light distribution control system 10 that controls the light distribution of the headlights of the vehicle and a database device 30.
  • the light distribution control system 10 including this sensing system and the database device 30 can communicate with each other via the network 20.
  • the light distribution control system 10 of this embodiment is provided in the vehicle 1A, and the external sensor 11 for acquiring information (sensor information) in front of or around the vehicle 1A and the obstacle 5 (obstacle 5) from the information acquired by the external sensor 11.
  • a recognition processing device 100 that recognizes objects that can be obstacles, including moving objects such as pedestrians, bicycles, and cars, and light spots (including vehicle headlights, tail lamps, street lights 6, etc.), and a vehicle 1A.
  • the illuminance sensor 12 that acquires the illuminance information around the vehicle, the position information sensor 13 that acquires the position information of the vehicle 1A, and the light distribution control information are created to control the headlight 14 of the vehicle 1A, or the vehicle 1A.
  • a light distribution processing device 200 for notifying the driver of the recommendation of switching the headlight 14 to the high beam by the notification device 15 is provided.
  • the light distribution processing device 200 is provided with a communication unit 206 that communicates with the database device 30 via the network 20.
  • the database device 30 of this embodiment is installed outside the vehicle 1A, and communicates with the light distribution control system 10 (communication unit 206 of the light distribution processing device 200) via the network 20 with the communication unit 31.
  • a server 32 for writing or writing data transmitted / received by the communication unit 31 is provided (particularly, see FIG. 2).
  • the outside world sensor 11 is a sensor that is installed in front of the vehicle 1A or the like and acquires information (sensor information) in front of or around the vehicle 1A.
  • the outside world sensor 11 acquires three-dimensional information of a stereo camera, a monocular camera, a millimeter-wave radar that can acquire the distance and angle of an object, and an object that can capture images in front of and around the vehicle 1A.
  • the illuminance sensor 12 is a sensor capable of acquiring illuminance information around the vehicle 1A mounted on the dashboard of the vehicle 1A, a front window, or the like.
  • the position information sensor 13 is a GPS receiver that receives position information from a vehicle 1A or a GPS (Global Positioning System) satellite installed in a navigation system installed in the vehicle 1A, or an external sensor such as a stereo camera or LiDAR.
  • a method of acquiring position information by executing an algorithm for estimating a position on 3D map data stored in the storage device 202 of the light distribution processing device 200 from the 3D information around the vehicle 1A that can be acquired in 11. It may be the one that uses.
  • the headlight 14 is installed in front of the vehicle 1A, and is a headlight capable of switching between a high beam and a low beam based on the output result of the light distribution processing device 200, and an actuator (for example) that changes the optical axis of a plurality of headlights.
  • An actuator for example
  • Multiple motors) and a shade mechanism for blocking a part of the light of each headlight are provided, and a headlight that can change the irradiation direction and irradiation range of the headlight can be used.
  • the notification device 15 is installed in the vehicle 1A and notifies the driver of the recommendation of switching the high beam of the headlight 14 based on the output result of the light distribution processing device 200.
  • the recommendation of high beam switching may be notified to the instrument panel by characters, symbols, images, animations, etc., or by voice.
  • the recognition processing device 100 and the light distribution processing device 200 are computers, respectively, and as shown in FIG. 2, for example, an input unit, central processing units 101 and 201 (CPU or MPU) which are processors, and a storage device 102. It has a read-only memory (ROM) and a random access memory (RAM), which are 202, and an output unit, respectively. Of these, the input unit converts various information input to the recognition processing device 100 and the light distribution processing device 200 so that the CPU can calculate.
  • CPU central processing units 101 and 201
  • RAM random access memory
  • the ROM is a recording medium in which a control program for executing arithmetic processing described later and various information necessary for executing the arithmetic processing are stored, and the CPU has an input unit and a ROM according to the control program stored in the ROM. , Performs predetermined arithmetic processing on the signal taken from the RAM. From the output unit, commands for controlling the output target, information used by the output target, and the like are output.
  • the storage devices 102 and 202 are not limited to the above-mentioned semiconductor memories such as ROM and RAM, and can be replaced with magnetic storage devices such as hard disk drives, for example.
  • the central processing unit 101 of the recognition processing device 100 includes an obstacle recognition unit (object recognition unit) 103 and a light spot identification unit 104 as arithmetic processing blocks.
  • the obstacle recognition unit 103 of the recognition processing device 100 recognizes an obstacle 5 (FIG. 1) in front of or around the vehicle 1A from the information acquired by the outside world sensor 11.
  • an obstacle 5 FOG. 1
  • a method of recognizing an obstacle in front of or around the vehicle 1A as a three-dimensional object by using three-dimensional information acquired by a stereo camera, LiDAR, or the like is used.
  • Boost learn features such as edges and colors from images that are recognized or non-recognized in advance, and learn discriminators such as SVM (Support Vector Machine) and Ada Boost. It is performed and the features such as edges and colors are calculated from the images taken when using it, and it is identified by a trained classifier, or CNN (Convolutional Neural Network) etc. from the images to be recognized or not recognized in advance.
  • a method of recognizing a recognition target is used by learning a network for identification and identifying it with the learned network when using it.
  • the obstacle recognition unit 103 calculates and recognizes the recognized distance 4 (FIG. 1) to the obstacle, and the recognition information is sent to the light distribution control unit 205 of the light distribution processing device 200.
  • the light spot identification unit 104 of the recognition processing device 100 recognizes the light spots in front of or around the vehicle 1A from the information acquired by the outside world sensor 11. For example, a pixel whose brightness is equal to or higher than a certain value is detected from an image taken by a stereo camera or a monocular camera, and adjacent regions are integrated to obtain a light spot region. Further, using the luminance information of the light spot, the relative distance from the vehicle 1A, the information of the relative position from the vehicle 1A, etc., the light spot of the headlight or the tail lamp of the vehicle or other light spots (for example, the street light 6 (for example, street light 6) By identifying whether it is FIG. 1)), the type of light spot is identified.
  • vehicle headlights and tail lamps can be used. It is also possible to use a method of identifying whether the light spot is a light spot or another light spot.
  • the light spot identification information (type of light spot) of the light spot identification unit 104 is sent to the light distribution control unit 205 of the light distribution processing device 200.
  • the central processing unit 201 of the light distribution processing device 200 includes an illuminance acquisition unit 203, a position information acquisition unit 204, and a light distribution control unit 205 as arithmetic processing blocks.
  • the illuminance acquisition unit 203 of the light distribution processing device 200 acquires illuminance information around the vehicle 1A from the illuminance sensor 12 mounted on the vehicle 1A.
  • the acquired illuminance information is sent to the light distribution control unit 205.
  • the position information acquisition unit 204 of the light distribution processing device 200 acquires the position information of the vehicle 1A from the position information sensor 13. The acquired position information is sent to the light distribution control unit 205.
  • the area where the light distribution control of the headlight 14 is necessary for danger prevention (the area 7 where there is a risk of collision with an obstacle and the light distribution control is necessary (FIG. 1)). Whether or not it is classified for each scene from the information on the distance to the obstacle recognized by the obstacle recognition unit 103 of the recognition processing device 100 and the illuminance information around the vehicle 1A acquired by the illuminance acquisition unit 203. Then, together with the position information acquired by the position information acquisition unit 204, the area information (area information for determining an area where there is a risk of collision with an obstacle and light distribution control is required) is obtained from the communication unit 206 via the network 20.
  • FIG. 3 shows a flowchart (in other words, a flowchart at the time of data storage in the light distribution control unit 205) for determining whether or not the light distribution control of the headlight 14 is an area necessary for risk prevention in the light distribution control system 10. It was shown to.
  • the recognition processing device 100 and the light distribution processing device 200 of the light distribution control system 10 repeatedly execute the flowchart of FIG. 3 in a predetermined control cycle.
  • step S101 the recognition processing device 100 and the light distribution processing device 200 acquire sensor information from the outside world sensor 11, the illuminance sensor 12, and the position information sensor 13.
  • step S102 day / night determination is performed from the sensor information acquired from the sensor (for example, using information such as illuminance and image brightness), and the processing after step S104 is executed only when it is determined to be night in step S103. ..
  • step S104 the obstacle recognition unit 103 of the recognition processing device 100 recognizes an obstacle in front of or around the vehicle 1A (specifically, an obstacle on the traveling path of the vehicle 1A), and in step S105, recognition is performed in step S104.
  • step S107 The processing after step S107 is executed only when it is determined in step S106 that there is a risk of collision with an obstacle. As a result, it is possible to determine in the subsequent steps whether or not the high beam is an area necessary for danger prevention only in the area where there is a risk of collision with an obstacle, and upload the information to the server 32 of the database device 30.
  • the illuminance acquisition unit 203 of the light distribution processing device 200 acquires illuminance information around the vehicle 1A from the illuminance sensor 12.
  • step S107 when the illuminance acquired in step S107 is less than the threshold value in step S108, and the distance to the obstacle identified in step S104 in step S109 (at the recognition start distance). Therefore, when the distance from the vehicle to the obstacle at the time when the obstacle recognition unit 103 first recognizes the obstacle) is less than the threshold value, it is determined in step S110 that the scene (area) requires a high beam for danger prevention. ..
  • step S111 it is determined that the area has a risk of collision, and it is recommended to travel with a high beam while traveling because the surrounding area is bright or an obstacle can be recognized even in a distant place.
  • the illuminance acquired by the illuminance acquisition unit 203 and the distance from the vehicle to the obstacle at the time when the obstacle recognition unit 103 first recognizes the obstacle are used. . It is determined whether or not to write the light distribution control area information for determining the area where the light distribution control is required to the database device 30.
  • FIG. 6 shows data when the light distribution control unit 205 of the light distribution processing device 200 determines whether the light distribution control of the headlight 14 is an area necessary for risk prevention and transmits data to the server 32 of the database device 30.
  • the flow chart of is described.
  • the light distribution control unit 205 needs to control the light distribution of the headlight 14 to prevent danger.
  • the result of determining whether or not the area is a certain area is stored in the determination result of D205.
  • the position information D204 acquired by the position information acquisition unit 204 is stored in the position information of the D205, transmitted to the database device 30 via the network 20, and stored as data D32 in the server 32 of the database device 30.
  • the determination as to whether or not the light distribution control of the headlight 14 performed by the light distribution control system 10 is a scene necessary for danger prevention may be performed outside the vehicle 1A other than the light distribution control system 10.
  • it may be carried out on the server 32 of the database device 30.
  • the area where there is a risk of collision with the obstacle is determined from the position information, the information of the distance to the obstacle, and the information of the illuminance on the vehicle 1A side, and the area information where there is a risk of collision with the obstacle.
  • the position information, the distance information to the obstacle, and the illuminance information are written to the server 32 of the database device 30, and the position written on the server 32 side of the database device 30.
  • There is also a method of determining and storing an area where there is a risk of collision with an obstacle from information, information on the distance to an obstacle, and information on illuminance.
  • FIG. 7 shows a data flow diagram when the server 32 of the database device 30 determines whether or not the light distribution control of the headlight 14 is a scene necessary for danger prevention.
  • the location information D204 is defined as the transmission information D205, and is transmitted to the database device 30 via the network 20 to determine whether the light distribution control of the headlight 14 is an area necessary for danger prevention in the server 32 of the database device 30. And accumulate data as D32.
  • the server 32 of the database device 30 provided outside the vehicle 1A determines the area requiring light distribution control based on the information on the distance to the obstacle and the information on the illuminance written together with the position information. It functions as an arithmetic unit that creates light distribution control area information.
  • the information of the light spot recognized by the light spot identification unit 104 in addition to the information of the illuminance measured in step S107, for example, there are many vehicles and many street lights 6 (FIG. 1), probably because it is a bright scene. It is also possible to determine whether the scene is bright, and the scenes can be further classified as shown in Tables Nos. 4 and 5 of the conditions and control contents for each scene in FIG.
  • the illuminance threshold 3 [lx] is the standard for residential areas on roads with low traffic, and 5 [lx] is the standard for roads with heavy traffic, according to the standard for road lighting for pedestrians (JIS Z9111-1988).
  • the illuminance 5 [lx] can be used as the illuminance threshold in step S108 of FIG.
  • the headlight (low beam) has the ability to check traffic obstacles at a distance of 40 [m], and the low beam illuminates obstacles at a distance of up to 40 [m]. Can be done. Therefore, when the distance at which the obstacle is started to be recognized (recognition start distance) is 40 [m] or less, the high beam is required to recognize the obstacle from a distance. Therefore, for example, 40 [m] is used as the threshold value of the distance in step S109 in FIG. However, the threshold value of the distance can be changed depending on the performance of the low beam of the headlight, and may be a threshold value other than 40 [m].
  • the information actually determined in steps S110 and S111 and stored in the server 32 of the database device 30 is acquired from the database device 30 by the light distribution control system 10 via the network 20, and the light distribution control system 10
  • the flow used for the light distribution control of the headlight 14 in the light distribution control unit 205 of the light distribution processing device 200 will be described.
  • the information stored in the server 32 of the database device 30 via the network 20 in the light distribution control system 10 provided in the vehicle 1A is transferred to the network 20 in the light distribution control system 10 provided in the vehicle 1A.
  • a vehicle that acquires data from the database device 30 via the database device 30, that is, a vehicle that stores data in the database device 30 and a vehicle that acquires data from the database device 30 are described as the same vehicle, but a vehicle that stores data in the database device 30. It goes without saying that the vehicle may be different from the vehicle that acquires data from the database device 30.
  • the light distribution control unit 205 of the light distribution processing device 200 of the light distribution control system 10 For example, the control as shown in FIG. 5 is performed.
  • step S110 of FIG. 3 since the illuminance is less than the threshold value and the recognition start distance of the obstacle is less than the threshold value, the low beam of the headlight 14 may collide with an obstacle such as a pedestrian, and the high beam is reached. It can be judged that switching is a necessary scene for risk prevention. Therefore, the control is equipped with headlights that can automatically enable the light distribution control function, notify (alarm) the driver of the recommendation to switch to high beam, and change the irradiation direction and range of the headlights. If this is the case, the light distribution control that emphasizes the vicinity is performed by controlling the direction of the headlights that emphasizes the vicinity and widens horizontally (Table No. 1 in FIG. 5).
  • step S111 of FIG. 3 since the illuminance is equal to or greater than the threshold value and the obstacle recognition start distance is equal to or greater than the threshold value, there is a risk of collision with an obstacle such as a pedestrian, but the scene in which the obstacle is easily recognized. Therefore, by notifying (alarming) the driver of the recommendation to switch to the high beam, the driver is notified that there is an area on the road where there is a risk of collision with an obstacle, and the driver is alerted (Fig. 5). Table No. 2).
  • the position information acquired by the position information acquisition unit 204 is transmitted from the communication unit 206 to the database device 30 via the network 20, and the database device 30 is used. Based on the location information (described later), the area information stored in the server 32 where there is a risk of collision with an obstacle is read from. Area information at risk of collision with an obstacle transmitted from the communication unit 31 via the network 20 is received by the communication unit 206 of the light distribution processing device 200, and the light distribution control information is transmitted by the light distribution control unit 205. It is created and the light distribution of the headlight 14 of the vehicle 1A is controlled, or the notification device 15 notifies the driver of the vehicle 1A of the recommendation of high beam switching.
  • the light distribution control unit 205 and the communication unit 206 of the light distribution processing device 200 determine from the database device 32 (the server 32 of the server 32) the area where the light distribution control corresponding to the position information of the vehicle 1A is required ( It functions as a read device that reads (acquires) the light distribution control area information that has been classified).
  • the light distribution control system 10 acquires area information at risk of collision with an obstacle from the database device 30, controls the headlight 14, or notifies the driver of the recommendation of high beam switching by the notification device 15. (In other words, the flowchart at the time of data acquisition in the light distribution control unit 205) is shown.
  • the light distribution processing device 200 of the light distribution control system 10 repeatedly executes the flowchart of FIG. 4 in a predetermined control cycle.
  • step S201 the illuminance acquisition unit 203 acquires the illuminance information from the illuminance sensor 12.
  • step S202 when the illuminance acquired in step S201 is less than the threshold value, the processes after step S203 are performed.
  • step S203 the position information acquisition unit 204 acquires position information from the position information sensor 13.
  • step S204 the location information acquired in step S203 is transmitted from the communication unit 206 to the database device 30 via the network 20, and is stored in the server 32 from the database device 30 based on the location information (described later). Read out area information where there is a risk of collision with an obstacle.
  • Step S205 Area information at risk of collision with an obstacle transmitted from the communication unit 31 via the network 20 is received by the communication unit 206 of the light distribution processing device 200, and is received by the light distribution control unit 205 with the received obstacle. Get information on areas where there is a risk of collision.
  • step S205 for example, the travel path information of the own vehicle is acquired by estimating the travel path information of the own vehicle from the position information or acquiring the route information of the own vehicle from the navigation system.
  • step S206 it is determined whether or not the area information at risk of collision with the obstacle acquired in step S204 exists on the traveling path of the own vehicle acquired in step S205, and the obstacle is found on the traveling path of the own vehicle. Only when there is area information in which there is a risk of collision, the processing after step S207 is performed.
  • the distance from the vehicle to the obstacle at the time when the obstacle recognition unit 103 first recognizes the obstacle is used. Therefore, it may be determined whether or not to read the light distribution control area information for which the area for which light distribution control is required is determined from the database device 30.
  • step S207 when the high beam of the headlight 14 is a scene necessary for danger prevention, the processing after step S208 is performed as the area information in which there is a risk of collision with the obstacle acquired in step S204.
  • step S208 when the vehicle is equipped with a light distribution control function such as AHB or ADB, the processes after step S209 are performed.
  • step S209 the light distribution control function such as AHB or ADB is enabled.
  • step S210 in the case of a scene other than the scene where the high beam of the headlight 14 is necessary for danger prevention in step S207 and the vehicle in which the light distribution control function is not installed in step S208, the notification device 15 informs the driver of the vehicle. Notify the recommendation of high beam switching of the headlight 14.
  • FIG. 8 shows a flow chart of data from the database device 30 until the light distribution control unit 205 of the light distribution processing device 200 acquires the data and implements the light distribution control.
  • the illuminance information D203 acquired by the illuminance acquisition unit 203 is less than the threshold value
  • the position information D204 acquired by the position information acquisition unit 204 is used and information (with an obstacle) is transmitted from the database device 30.
  • Acquire area information that determines the area where there is a risk of collision and light distribution control is required.
  • the database device 30 acquires area information around the position information D204 around the position information D204 from the communication unit 31 via the network 20 via the network 20 after acquiring area information in the range of a certain threshold value as shown by reference numeral 9 in FIGS. Data is transmitted to the light distribution processing device 200.
  • the own vehicle In the light distribution control unit 205 of the light distribution processing device 200, as shown in FIG. 9, based on the area information D205 at risk of collision received by the communication unit 206 and the travel path information D207 of the own vehicle, the own vehicle When there is an area (information) 7 on the course 8 where there is a risk of collision, the light distribution control function is enabled and the notification of high beam switching recommendation is implemented.
  • the light distribution control function As shown in FIG. 10, if there is no area (information) 7 at risk of collision on the traveling path 8 of the own vehicle, the light distribution control function is not enabled and the notification of high beam switching recommendation is not performed. You can also do it. Further, at this time, the light spot identification information D 104 acquired by the light spot identification unit 104 can also be used.
  • the light distribution control area information for determining the area requiring light distribution control corresponding to the position information of the vehicle 1A is read from the database device 32 (server 32), and the vehicle 1A progresses. After determining whether or not it exists on the road, control corresponding to the light distribution control area information that determines the area for which light distribution control is required is performed.
  • the light distribution control system 10 of the first embodiment is a light distribution control system that includes a sensing system that recognizes the outside world of the vehicle and controls the light distribution of the headlights of the vehicle.
  • the illuminance acquisition unit 203 that acquires information on the illuminance around the vehicle, the obstacle recognition unit (object recognition unit) 103 that recognizes the distance from the vehicle to the object on the traveling path of the vehicle, and the position information of the vehicle.
  • a database of light distribution control area information for determining an area requiring light distribution control based on the illuminance and the distance, or the illuminance and the distance, together with the position information acquisition unit 204 for acquiring the light distribution and the position information of the vehicle.
  • the head is based on a writing device for writing to the device 30, a reading device for reading the light distribution control area information corresponding to the position information of the vehicle from the database device 30, and the read light distribution control area information. It is provided with a light distribution control unit 205 that controls the light distribution of the light or notifies the driver of the vehicle of the recommendation of switching the high beam of the headlight via the notification device.
  • the information on the distance from the vehicle to the obstacle and the information on the area where there is a risk of collision with the obstacle determined whether or not the high beam is necessary for danger prevention from the information on the illuminance around the vehicle are written in the database device 30.
  • the user side reads out the area information that corresponds to the position information of the vehicle and has a risk of collision with obstacles, and based on the area information that has a risk of collision with obstacles, the high beam is necessary for danger prevention.
  • the high beam is accumulated by determining whether the high beam is an area necessary for danger prevention (an area where there is a risk of collision with an object and light distribution control is necessary). It is possible to store useful information in the server when switching.
  • the information on the area necessary for high beam to prevent danger is acquired from the server, and if the area is on the course, the driver is notified of the recommendation to switch the high beam, and the light distribution can be controlled. It is possible to alert the driver even if the vehicle is not equipped with various headlights.
  • the light distribution control system 10 of the first embodiment has an arithmetic unit outside the vehicle that creates the light distribution control area information based on the illuminance and the distance written together with the position information of the vehicle.
  • the area where there is a risk of collision with the obstacle is determined from the position information, the information of the distance to the obstacle, and the information of the illuminance on the vehicle side, and the area information where there is a risk of collision with the obstacle.
  • the position information, the distance information to the obstacle, and the illuminance information are written to the database device 30, and the position information written on the database device 30 side and the distance to the obstacle.
  • the illuminance acquired by the illuminance acquisition unit 203 and the vehicle at the time when the obstacle recognition unit (object recognition unit) 103 recognizes the object for the first time Information to be written when writing from the vehicle to the database device 30 by using a write-necessity-determining means for determining whether or not to write the light distribution control area information to the database device 30 based on the distance to the object. You can choose between.
  • the light distribution control system 10 of the first embodiment has the illuminance acquired by the illuminance acquisition unit 203 and the vehicle at the time when the obstacle recognition unit (object recognition unit) 103 recognizes the object for the first time.
  • the reading is performed. It can be read to the vehicle only when it is necessary to judge whether it is necessary.
  • FIG. 11 is a detailed configuration diagram of the entire system of the control system 2 including the light distribution control system and the database device according to the second embodiment.
  • the light distribution control system 40 of the control system 2 is a portion corresponding to the outside world sensor 11 and the recognition processing device 100 of FIG. 2 (that is, a sensing system that recognizes the outside world of a vehicle). ) Is not provided.
  • the light distribution processing device 200 of the light distribution control system 40 shown in FIG. 11 repeatedly executes the flowchart shown in FIG. 4 at a predetermined control cycle.
  • step S201 the illuminance acquisition unit 203 acquires the illuminance information from the illuminance sensor 12.
  • step S202 when the illuminance acquired in step S201 is less than the threshold value, the processes after step S203 are performed.
  • step S203 the position information acquisition unit 204 acquires position information from the position information sensor 13.
  • step S204 the location information acquired in step S203 is transmitted from the communication unit 206 to the database device 30 via the network 20, and the obstacle stored in the server 32 from the database device 30 based on the location information. Read out the area information where there is a risk of collision.
  • Step S205 Area information at risk of collision with an obstacle transmitted from the communication unit 31 via the network 20 is received by the communication unit 206 of the light distribution processing device 200, and is received by the light distribution control unit 205 with the received obstacle. Get information on areas where there is a risk of collision.
  • step S205 for example, the travel path information of the own vehicle is acquired by estimating the travel path information of the own vehicle from the position information or acquiring the route information of the own vehicle from the navigation system.
  • step S206 it is determined whether or not the area information at risk of collision with the obstacle acquired in step S204 exists on the traveling path of the own vehicle acquired in step S205, and the obstacle is found on the traveling path of the own vehicle.
  • the processing after step S207 is performed only when the area information at which there is a risk of collision exists.
  • the distance from the vehicle to the obstacle at the time when the obstacle recognition unit 103 first recognizes the obstacle is used. Therefore, it may be determined whether or not to read the light distribution control area information for which the area for which light distribution control is required is determined from the database device 30.
  • step S207 when the high beam of the headlight 14 is a scene necessary for danger prevention, the processing after step S208 is performed as the area information in which there is a risk of collision with the obstacle acquired in step S204.
  • step S208 when the vehicle is equipped with a light distribution control function such as AHB or ADB, the processes after step S209 are performed.
  • step S209 the light distribution control function such as AHB or ADB is enabled.
  • step S210 in the case of a scene other than the scene where the high beam of the headlight 14 is necessary for danger prevention in step S207 and the vehicle in which the light distribution control function is not installed in step S208, the notification device 15 informs the driver of the vehicle. Notify the recommendation of high beam switching of the headlight 14.
  • the light distribution control area information for determining the area requiring light distribution control corresponding to the position information of the vehicle 1A is read from the database device 32 (server 32), and the vehicle 1A progresses. After determining whether or not it exists on the road, control corresponding to the light distribution control area information that determines the area for which light distribution control is required is performed.
  • the light distribution control system 40 of the second embodiment is a light distribution control system that controls the light distribution of the headlights of the vehicle, and is an illuminance acquisition that acquires information on the illuminance around the vehicle.
  • the position information acquisition unit 204 for acquiring the position information of the vehicle, and the database device 30 in which the light distribution control area information for determining the area requiring the light distribution control is written.
  • the light distribution control of the headlight is performed, or the driver of the vehicle is notified via the notification device.
  • a light distribution control unit 205 for notifying the recommendation of switching the high beam of the headlight is provided.
  • the information of the area necessary for the high beam to prevent danger is acquired from the server based on the position information, and when the area is on the traveling path, the driver is notified of the recommendation of switching the high beam. Therefore, it is possible to alert the driver even if the vehicle is not equipped with a headlight that can control the light distribution.
  • FIG. 12 is a detailed configuration diagram of the entire system of the control system 3 including the sensing system and the database device according to the third embodiment.
  • the sensing system 50 of the control system 3 recognizes the outside world of the vehicle in order to control the light distribution of the headlights of the vehicle, and the headlight 14 for controlling the light distribution of the first embodiment and the notification. It does not have the device 15. Further, the information integration processing device 300 is provided in place of the light distribution processing device 200, and the information integration processing unit 301 is provided in place of the light distribution control unit 205. The information integration processing device 300 and the information integration processing unit 301 are the same as the light distribution processing device 200 and the light distribution control unit 205 shown in the first embodiment, except that the light distribution control of the headlight 14 is not performed, respectively.
  • the recognition processing device 100 and the information integration processing device 300 of the sensing system 50 shown in FIG. 12 repeatedly execute the flowchart shown in FIG. 3 at a predetermined control cycle.
  • step S101 the recognition processing device 100 and the information integrated processing device 300 acquire sensor information from the outside world sensor 11, the illuminance sensor 12, and the position information sensor 13.
  • step S102 day / night determination is performed from the sensor information acquired from the sensor (for example, using information such as illuminance and image brightness), and the processing after step S104 is executed only when it is determined to be night in step S103. ..
  • step S104 the obstacle recognition unit 103 of the recognition processing device 100 recognizes an obstacle in front of or around the vehicle 1A (specifically, an obstacle on the traveling path of the vehicle 1A), and in step S105, recognition is performed in step S104.
  • step S107 The processing after step S107 is executed only when it is determined in step S106 that there is a risk of collision with an obstacle. As a result, it is possible to determine in the subsequent steps whether or not the high beam is necessary for danger prevention only in the area where there is a risk of collision with an obstacle, and upload the information to the server 32 of the database device 30.
  • the illuminance acquisition unit 203 of the information integration processing device 300 acquires the illuminance information around the vehicle 1A from the illuminance sensor 12.
  • step S107 when the illuminance acquired in step S107 is less than the threshold value in step S108, and the distance to the obstacle identified in step S104 in step S109 (recognition start distance). If the distance from the vehicle to the obstacle at the time when the obstacle recognition unit 103 first recognizes the obstacle) is less than the threshold value, it is determined in step S110 that the scene (area) requires a high beam for danger prevention. ..
  • step S111 it is determined that the area has a risk of collision, and it is recommended to travel with a high beam while traveling because the surrounding area is bright or an obstacle can be recognized even in a distant place.
  • the database device 30 by transmitting the created area information (experience information) that may collide with the obstacle from the communication unit 206 to the database device 30 via the network 20, the area information that has the risk of colliding with the obstacle (experience information). (Experience information) is stored in the database device 30 and shared with other vehicles.
  • the sensing system 50 of the third embodiment is a sensing system that recognizes the outside world of the vehicle in order to control the light distribution of the headlight of the vehicle, and is information on the illuminance around the vehicle.
  • the illuminance acquisition unit 203 for acquiring the light intensity acquisition unit 203, the obstacle recognition unit (object recognition unit) 103 for recognizing the distance from the vehicle to the object on the traveling path of the vehicle, and the position information acquisition unit for acquiring the position information of the vehicle.
  • a writing device that writes to the database device 30 the light distribution control area information that determines the area that requires light distribution control based on the illuminance and the distance, or the illuminance and the distance, together with the position information of the vehicle and the unit 204. And prepare.
  • the high beam is accumulated by determining whether the high beam is an area necessary for danger prevention (an area where there is a risk of collision with an obstacle and light distribution control is necessary). It is possible to store useful information in the server when switching.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes various modifications.
  • the above-described embodiment has been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to the one including all the described configurations.
  • each of the above configurations, functions, processing units, processing means, etc. may be realized by hardware by designing a part or all of them by, for example, an integrated circuit. Further, each of the above configurations, functions, and the like may be realized by software by the processor interpreting and executing a program that realizes each function. Information such as programs, tables, and files that realize each function can be stored in a memory, a hard disk, a storage device such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
  • SSD Solid State Drive
  • control lines and information lines indicate those that are considered necessary for explanation, and do not necessarily indicate all control lines and information lines in the product. In practice, it can be considered that almost all configurations are interconnected.
  • Light distribution control system including sensing system and control system of database device 2 Control system of light distribution control system and database device 3 Control system of sensing system and database device 4 Distance from vehicle to obstacle 5 Obstacle (pedestrian, etc.) Objects that can be obstacles, including moving objects) 6 Street light 7 Area where there is a risk of collision with obstacles 8 Path 9 Range to acquire information from the server 10
  • Light distribution control system 11 External sensor 12 Illumination sensor 13 Position information sensor 14 Headlight 15 Notification device 20 Network 30 Database device 31 Communication unit 32 Server 40
  • Light distribution control system 50 Sensing system 100 Recognition processing device 101 Central processing device 102 Storage device 103 Obstacle recognition unit (object recognition unit) 104 Light spot identification unit 200 Light distribution processing unit 201 Central processing unit 202 Storage device 203 Illuminance acquisition unit 204 Position information acquisition unit 205 Light distribution control unit 206 Communication unit 300 Information integration processing device 301 Information integration processing unit

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Abstract

初めて通る道路などでも適切な配光制御を行うことで、歩行者などの対象物の認識性能を向上させることのできる配光制御システム、及びその配光制御システムに好適に利用可能なセンシングシステムを提供する。照度の情報を取得する照度取得部(203)と、対象物までの距離を認識する障害物認識部(対象物認識部)(103)と、位置情報を取得する位置情報取得部(204)と、車両の位置情報とともに、照度と距離、または照度と距離に基づいて配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を、データベース装置(30)に書き込む書き込み装置と、データベース装置(30)から、車両の位置情報に対応する配光制御エリア情報を読み出す読み出し装置と、読み出された配光制御エリア情報に基づき、ヘッドライトの配光制御を行う、または、通知装置を介して車両の運転手にヘッドライトのハイビーム切り替えの推奨を通知する配光制御部(205)と、を備える。

Description

配光制御システム及びセンシングシステム
 本発明は、車両の外界認識を行うセンシングシステムを含み、車両のヘッドライトの配光を制御する配光制御システム、及びそのセンシングシステムに関する。
 ある地域では、車対歩行者の交通死亡事故のうち、約8割が夜間に発生しており、そのうち9割以上の事故がヘッドライト照射向きがロービームで走行している際に発生しているというデータがある。
 車の運転手が歩行者を認知するためには街灯やヘッドライトの明かりで歩行者が照らされている必要があり、街灯の少ない道路では、特にヘッドライトの明かりが重要となる。
 車のヘッドライトを自動的に切り替える機能として、車載カメラなどの外界認識センサを利用し、対向車や先行車を認識して自動的にロービームに切り替え、対向車や先行車とすれ違った後に自動的にハイビームへ切り替えるAuto High Beam(AHB)と呼ばれる機能や、認識した対向車や先行車の領域を遮光し、遮光した領域以外にハイビームを照射するAdaptive Driving Beam(ADB)と呼ばれる機能がある。
 また、AHBやADBなどの配光制御機能と他の特徴を加えてさらに歩行者の認知性を上げるため、カメラで撮像した画像を複数のブロックに分割し、ブロックごとに明るさの変化を推定し、推定した明るさの変化から配光制御条件を決定し、配光制御を行う方法がある。また、歩行者へハイビームを照射した際のグレアを抑えることと認識性能を両立させるため、自車両と対象物までの相対距離に基づいて許容可能なグレアとなる照射する照明の上限の明るさと、背景の明るさより、対象物を認識できる下限の明るさに基づいて対象物に照射される照明の明るさを設定する方法などがある。
 上述の画像処理を利用した方法の他にも、特許文献1では、運転手があらかじめ指定した領域で指定した制御モードで配光制御を行うことで、人通りの多い道や暗い道などで運転手の希望にあった制御を行う手法がある。
特開2002-193027号公報
 夜間に運転手が歩行者を認知するためには、ヘッドライトの明かりが重要であるが、ハイビームが必要な暗い道路において、運転手がハイビームに切り替えるのを忘れる場合や、AHBやADBなどの配光制御機能が搭載されている場合も、配光制御機能を有効にすることを忘れる場合がある。特許文献1では、運転手があらかじめ配光制御して欲しいエリアを事前に指定していれば、適切な配光制御が行えるが、初めて通る道路などでは有効ではない。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、初めて通る道路などでも適切な配光制御を行うことで、歩行者などの対象物の認識性能を向上させることのできる配光制御システム、及びその配光制御システムに好適に利用可能なセンシング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、本発明の配光制御システムは、車両の外界認識を行うセンシングシステムを含み、車両のヘッドライトの配光を制御する配光制御システムであって、前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部と、前記車両から前記車両の進行路上の対象物までの距離を認識する対象物認識部と、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記車両の位置情報とともに、前記照度と前記距離、または前記照度と前記距離に基づいて配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を、データベース装置に書き込む書き込み装置と、前記データベース装置から、前記車両の位置情報に対応する前記配光制御エリア情報を読み出す読み出し装置と、前記読み出された前記配光制御エリア情報に基づき、前記ヘッドライトの配光制御を行う、または、通知装置を介して前記車両の運転手に前記ヘッドライトのハイビーム切り替えの推奨を通知する配光制御部と、を備えることを特徴とする。
 また、本発明の配光制御システムは、車両のヘッドライトの配光を制御する配光制御システムであって、前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部と、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報が書き込まれたデータベース装置から、前記車両の位置情報に対応する前記配光制御エリア情報を読み出す読み出し装置と、前記読み出された前記配光制御エリア情報に基づき、前記ヘッドライトの配光制御を行う、または、通知装置を介して前記車両の運転手に前記ヘッドライトのハイビーム切り替えの推奨を通知する配光制御部と、を備えることを特徴とする。
 また、本発明のセンシングシステムは、車両のヘッドライトの配光を制御するために、車両の外界認識を行うセンシングシステムであって、前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部と、前記車両から前記車両の進行路上の対象物までの距離を認識する対象物認識部と、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記車両の位置情報とともに、前記照度と前記距離、または前記照度と前記距離に基づいて配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を、データベース装置に書き込む書き込み装置と、を備えることを特徴とする。
 本発明によれば、ハイビームが危険防止に必要なエリア(対象物との衝突の危険があり、配光制御が必要なエリア)かどうかを判断したうえでデータを蓄積することで、ハイビーム切り替えにおいて有用な情報をサーバーへ蓄積することが可能となる。
 また、サーバーへ情報を蓄積することで、複数車両の経験情報を共有でき、初めて走行する道路などでもハイビームが危険防止に必要なエリアを知ることができる。
 そして、位置情報を基にハイビームが危険防止に必要なエリアの情報をサーバーから取得し、進行路上に当該エリアがある場合、運転手へハイビーム切り替えの推奨の通知を行うことで、配光制御可能なヘッドライトが搭載されていない車両でも運転手へ注意喚起が可能となる。
 さらに、AHBやADBなどの配光制御機能が搭載されている車両では、自動的に配光制御機能を有効にすることで、ハイビームが危険防止に必要なエリアのみで、運転手へ効率的な注意喚起が可能となる。
 上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
実施例1に係る制御システム1のシステム全体の概略構成図。 実施例1に係る制御システム1のシステム全体の詳細構成図。 配光制御部205におけるデータ蓄積時のフローチャート。 配光制御部205におけるデータ取得時のフローチャート。 配光制御部205のハイビーム必要シーン判定結果の一例を示す図。 図2におけるデータ送信時のデータの概略フロー図。 図2における図6と異なる実施形態におけるデータの概略フロー図。 図2におけるデータ受信時のデータの概略フロー図。 進行路上に衝突の危険のあるエリア情報が有る場合の俯瞰図。 進行路上に衝突の危険のあるエリア情報が無い場合の俯瞰図。 実施例2に係る制御システム2のシステム全体の詳細構成図。 実施例3に係る制御システム3のシステム全体の詳細構成図。
 以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、各図において同じ機能を有する部分には同じ符号を付して繰り返し説明は省略する場合がある。
[実施例1]
 図1~図10を参照して、本発明の実施例1に係るセンシングシステムを含む配光制御システムを説明する。
<全体構成>
 図1は、本実施例1に係るセンシングシステムを含む配光制御システム及びデータベース装置で構成される制御システム1のシステム全体の概略構成図である。図2に、本実施例1に係る制御システム1のシステム全体の詳細な構成図を示す。
 図1及び図2に示す本実施例の制御システム1は、車両の外界認識を行うセンシングシステムを含み、車両のヘッドライトの配光を制御する配光制御システム10とデータベース装置30に分かれており、このセンシングシステムを含む配光制御システム10とデータベース装置30は、ネットワーク20を介して通信可能である。
 本実施例の配光制御システム10は車両1Aに備えられており、車両1Aの前方または周囲の情報(センサ情報)を取得する外界センサ11と、外界センサ11で取得した情報より障害物5(歩行者、自転車、車等の移動体を含む、障害となり得る対象物)の認識や光点(車両のヘッドライトやテールランプ、街灯6等を含む)の認識を行う認識処理装置100と、車両1Aの周辺の照度情報を取得する照度センサ12と、車両1Aの位置情報を取得する位置情報センサ13と、配光制御情報を作成し、当該車両1Aのヘッドライト14を制御、または当該車両1Aのドライバーへヘッドライト14のハイビームへの切り替えの推奨を通知装置15で通知する配光処理装置200を備える。配光処理装置200には、データベース装置30とネットワーク20を介して通信を行う通信部206が備えられている。
 なお、配光制御システム10の構成要素の全部を車両1Aに設置する必要は無く、配光制御システム10の構成要素の一部(センサ類等)を車両1Aの外部に設置してもよい。
 また、本実施例のデータベース装置30は車両1Aの外部に設置されており、ネットワーク20を介して配光制御システム10(の配光処理装置200の通信部206)と通信を行う通信部31と、通信部31で送受信したデータを書き込み、または書き出しを行うサーバー32を備える(特に図2参照)。
<配光制御システム>
 次に、配光制御システム10の各構成要素について説明する。
(外界センサ)
 外界センサ11は、車両1Aの前方などに設置され、車両1Aの前方または周囲の情報(センサ情報)を取得するセンサである。外界センサ11は、車両1Aの前方や周囲の画像を撮像することのできるステレオカメラ、単眼カメラ、物体の距離や角度を取得することのできるミリ波レーダーや物体の3次元情報を取得することのできるLiDAR(Light Detection And Ranging)などを利用することができる。
(照度センサ)
 照度センサ12は、車両1Aのダッシュボード上やフロントウィンドウなどに取り付けられた車両1Aの周囲の照度情報を取得することのできるセンサである。
(位置情報センサ)
 位置情報センサ13は、車両1Aや、車両1Aに設置されたナビゲーションシステムに設置されているGPS(全地球測位システム)衛星より位置情報を受信するGPS受信機や、ステレオカメラやLiDARなどの外界センサ11で取得できる車両1Aの周囲の3次元情報より、配光処理装置200の記憶装置202に記憶された3次元地図データ上での位置を推定するアルゴリズムを実行することで位置情報を取得する方法を利用するものでもよい。
(ヘッドライト)
 ヘッドライト14は、車両1Aの前方に設置され、配光処理装置200の出力結果に基づいて、ハイビームとロービームを切り替えることのできるヘッドライトや、複数のヘッドライトの光軸を変化させるアクチュエータ(例えば複数のモータ)や、各ヘッドライトの光の一部を遮蔽するためのシェード機構が設けられ、ヘッドライトの照射向きや照射範囲を変更することのできるヘッドライトが利用できる。
(通知装置)
 通知装置15は、車両1Aに設置され、配光処理装置200の出力結果に基づいて、ドライバーへヘッドライト14のハイビーム切り替えの推奨を通知する。例えば、メーターパネルへハイビーム切り替えの推奨を文字や記号、画像やアニメーションなどで通知したり、音声により通知したりしても良い。
(認識処理装置、配光処理装置)
 認識処理装置100と配光処理装置200は、それぞれコンピュータであり、図2に示すように、例えば、入力部と、プロセッサである中央処理装置101、201(CPU又はMPU)と、記憶装置102、202であるリードオンリーメモリ(ROM)及びランダムアクセスメモリ(RAM)と、出力部とをそれぞれ有している。このうち入力部は、認識処理装置100及び配光処理装置200に入力される各種情報を、CPUが演算可能なように変換する。ROMは、適宜後述する演算処理を実行する制御プログラムと、当該演算処理の実行に必要な各種情報等が記憶された記録媒体であり、CPUは、ROMに記憶された制御プログラムに従って入力部及びROM、RAMから取り入れた信号に対して所定の演算処理を行う。出力部からは、出力対象を制御するための指令や出力対象が利用する情報等が出力される。なお、記憶装置102、202は上記のROM及びRAMという半導体メモリに限られず、例えばハードディスクドライブ等の磁気記憶装置に代替可能である。
(認識処理装置)
 認識処理装置100の中央処理装置101は、演算処理ブロックとして、障害物認識部(対象物認識部)103と光点識別部104を備える。
(障害物認識部)
 認識処理装置100の障害物認識部103では、外界センサ11で取得した情報より、車両1Aの前方または周囲の障害物5(図1)を認識する。例えば、ステレオカメラやLiDARなどで取得した3次元情報を利用し、車両1Aの前方または周囲の障害物を立体物として認識する方法を用いる。
 または、ステレオカメラや単眼カメラで撮影した画像を利用し、あらかじめ認識対象や認識対象以外の画像よりエッジや色などの特徴量を計算してSVM(Support Vector Machine)やAdaBoostなど識別器の学習を行い、利用する際に撮影した画像よりエッジや色などの特徴量を計算して、学習済みの識別器で識別する、または、あらかじめ認識対象や認識対象以外の画像よりCNN(Convolutional Neural Network)などのDeep Learningを用い、識別用のネットワークを学習し、利用する際に学習済みのネットワークで識別することで、認識対象を認識する手法を用いる。
 また、障害物認識部103では、認識した障害物までの距離4(図1)を演算・認識し、認識情報は、配光処理装置200の配光制御部205に送られる。
(光点識別部)
 認識処理装置100の光点識別部104では、外界センサ11で取得した情報より、車両1Aの前方または周囲の光点を認識する。例えば、ステレオカメラや単眼カメラで撮影した画像より、画像の輝度が一定値以上の画素を検出し、隣接する領域を統合することで、光点領域とする。さらに、光点の輝度情報や車両1Aからの相対距離、車両1Aからの相対位置の情報などを利用して、車両のヘッドライトやテールランプの光点か、それ以外の光点(例えば街灯6(図1))かを識別することで、光点の種類を識別する。または、ステレオカメラやLiDARなどで取得した3次元情報、ミリ波レーダーで取得した物体情報と、ステレオカメラや単眼カメラを併用し、立体物情報より車両判定を行うことで、車両のヘッドライトやテールランプの光点か、それ以外の光点かを識別する方法を利用することもできる。
 光点識別部104の光点識別情報(光点の種類)は、配光処理装置200の配光制御部205に送られる。
(配光処理装置)
 一方、配光処理装置200の中央処理装置201は、演算処理ブロックとして、照度取得部203と位置情報取得部204と配光制御部205を備える。
(照度取得部)
 配光処理装置200の照度取得部203では、車両1Aに搭載された照度センサ12より車両1Aの周辺の照度情報を取得する。取得した照度情報は配光制御部205に送られる。
(位置情報取得部)
 また、配光処理装置200の位置情報取得部204では、位置情報センサ13より車両1Aの位置情報を取得する。取得した位置情報は配光制御部205に送られる。
(配光制御部)
 配光処理装置200の配光制御部205では、ヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なエリア(障害物と衝突の危険があり、配光制御が必要なエリア7(図1))かどうか、認識処理装置100の障害物認識部103で認識した障害物までの距離の情報と、照度取得部203で取得した車両1Aの周辺の照度情報より、シーン毎に分類する。そして、位置情報取得部204で取得した位置情報と合わせてエリア情報(障害物と衝突の危険があり、配光制御が必要なエリアを判断したエリア情報)として通信部206よりネットワーク20を介してデータベース装置30へデータの送信を行う。すなわち、ここでは、配光処理装置200の配光制御部205及び通信部206は、車両1Aの位置情報とともに(関連付けて)、車両1Aの周辺の照度情報と障害物までの距離の情報に基づいて配光制御が必要なエリアを判断(分類)した配光制御エリア情報を、データベース装置30(のサーバー32)に書き込む(蓄積する)書き込み装置として機能する。ここで、配光制御システム10において、ヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なエリアかどうかを判定するフローチャート(換言すれば、配光制御部205におけるデータ蓄積時のフローチャート)を図3に示した。
(危険防止エリア判定処理:データ蓄積処理)
 配光制御システム10の認識処理装置100及び配光処理装置200は、図3のフローチャートを所定の制御周期で繰り返し実行している。
 処理を開始すると、ステップS101において、認識処理装置100及び配光処理装置200は、外界センサ11、照度センサ12、位置情報センサ13よりセンサ情報を取得する。ステップS102において、センサから取得したセンサ情報(例えば、照度や画像の明るさの情報などを利用)より昼夜判定を行い、ステップS104以降の処理は、ステップS103で夜と判定された場合のみ実行する。ステップS104では、認識処理装置100の障害物認識部103で、車両1Aの前方または周辺の障害物(詳しくは、車両1Aの進行路上の障害物)を認識し、ステップS105では、ステップS104で認識した障害物に対して自車両との衝突の危険性(例えば、警報や自動ブレーキが発生する危険性)を判定する。ステップS107以降の処理は、ステップS106で障害物との衝突の危険性があると判定された場合のみ実行する。これにより、障害物との衝突の危険のあるエリアのみで、ハイビームが危険防止に必要なエリアかどうかを以降のステップで判定し、データベース装置30のサーバー32へ情報をアップロードすることができる。ステップS107では、配光処理装置200の照度取得部203で、照度センサ12より車両1Aの周辺の照度情報を取得する。
 配光処理装置200の配光制御部205では、ステップS108で、ステップS107で取得した照度が閾値未満の場合、かつ、ステップS109で、ステップS104で識別した障害物までの距離(認識開始距離であって、障害物認識部103が障害物をはじめて認識した時点における車両から障害物までの距離)が閾値未満の場合に、ステップS110で、危険防止にハイビームが必要なシーン(エリア)と判定する。
 また、ステップS108で照度が閾値以上、またはステップS109で距離が閾値以上の場合は、障害物に対して衝突の危険性があり、障害物との衝突の危険のあるエリアであるが、車両1Aの周囲が明るい、または障害物が遠方でも認識できる場所のため、ステップS111では、走行中にハイビームで走行することを推奨する、衝突の危険性のあるエリアと判定する。
 つまり、配光処理装置200の配光制御部205では、照度取得部203で取得した照度と、障害物認識部103が障害物をはじめて認識した時点における車両から障害物までの距離とに基づいて、配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報をデータベース装置30に書き込むか否かを判断する。
 図6に、配光処理装置200の配光制御部205でヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なエリアかどうかを判定し、データベース装置30のサーバー32にデータを送信する際のデータのフロー図を記載した。障害物認識部103で認識した障害物までの距離の情報D103と、照度取得部203で取得した照度情報D203を基に、配光制御部205でヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なエリアかどうかを判定した結果(つまり、シーン分類の結果)をD205の判定結果に格納する。また、位置情報取得部204で取得した位置情報D204をD205の位置情報に格納し、ネットワーク20を介してデータベース装置30へ送信し、データベース装置30のサーバー32にデータD32として格納される。
 ここで、配光制御システム10で実施するヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なシーンであるかどうかの判定は、配光制御システム10以外の車両1A外で実施しても良く、例えばデータベース装置30のサーバー32で実施しても良い。このように、車両1A側で位置情報と、障害物までの距離の情報と、照度の情報から障害物との衝突の危険のあるエリアを判断し、障害物との衝突の危険のあるエリア情報をデータベース装置30のサーバー32へ書き込む方法と、データベース装置30のサーバー32に位置情報と、障害物までの距離の情報と、照度の情報を書き込み、データベース装置30のサーバー32側で書き込まれた位置情報と、障害物までの距離の情報と、照度の情報から障害物との衝突の危険のあるエリアを判断して格納する方法もある。
 図7に、ヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なシーンであるかどうかの判定をデータベース装置30のサーバー32で実施する場合のデータのフロー図を記載した。配光処理装置200の配光制御部205で、障害物認識部103で認識した障害物までの距離の情報D103と、照度取得部203で取得した照度情報D203と、位置情報取得部204で取得した位置情報D204を送信情報D205として定義し、ネットワーク20を介してデータベース装置30へ送信し、データベース装置30のサーバー32において、ヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なエリアかどうかの判定を行い、D32としてデータの蓄積を行う。つまり、この場合、車両1A外に設けられたデータベース装置30のサーバー32は、位置情報とともに書き込まれた障害物までの距離の情報と照度の情報に基づいて配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を作成する演算装置として機能する。
 また、ステップS107で測定した照度の情報に加え、光点識別部104で認識した光点の情報を利用することで、例えば、車両が多く、明るいシーンなのか、街灯6(図1)が多く、明るいシーンなのかを判定することもでき、図5の各シーン毎の条件と制御内容の表No.4、5に示すように、さらにシーンを分類することができる。
 ここで、照度の閾値として、歩行者に対する道路照明の基準(JIS Z9111-1988)より、交通量の少ない道路の住宅地域としては3[lx]、交通量の多い道路では5[lx]が基準の照度として定められており、例えば照度5[lx]を図3のステップS108の照度の閾値として使用することができる。
 また、ヘッドライトの保安基準として、道路運送車両の保安基準第2章及び第3章の規則の適用関係の整理のため必要な事項を定める告示第29条(前照灯等)によると、すれ違い用前照灯(ロービーム)は40[m]の距離にある交通上の障害物を確認できる性能を有すること、と記載があり、ロービームでは最大40[m]までの距離の障害物を照らすことができる。そのため、障害物を認識し始めた距離(認識開始距離)が40[m]以下の場合、それより遠方より障害物を認識するためにはハイビームが必要なシーンである。そこで、図3のステップS109の距離の閾値として、例えば、40[m]を用いる。ただし、距離の閾値は、ヘッドライトのロービームの性能により変更可能であり、40[m]以外の閾値であっても良い。
 例えば、交通事故レベルでデータを収集・蓄積しても、主要道路などではほぼ全ての箇所で交通事故が発生しており、有効な情報を抽出することは難しいため、収集・蓄積するデータも取捨選択が必要である。本実施例では、前述のように、ヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なエリアかどうかを判定(シーン毎に分類)したうえで、データベース装置30のサーバー32にデータ(障害物と衝突の危険があり、配光制御が必要なエリアを判断したエリア情報)が蓄積される。
(危険防止エリア判定情報を利用した配光制御処理:データ取得処理)
 次に、実際にステップS110とステップS111で判定し、データベース装置30のサーバー32に蓄積した情報を、配光制御システム10でネットワーク20を介してデータベース装置30から取得し、配光制御システム10の配光処理装置200の配光制御部205でヘッドライト14の配光制御に利用するフローを説明する。なお、図示例では、車両1Aに備えられた配光制御システム10でネットワーク20を介してデータベース装置30のサーバー32に蓄積した情報を、車両1Aに備えられた配光制御システム10でネットワーク20を介してデータベース装置30から取得する、すなわちデータベース装置30にデータを蓄積する車両と、データベース装置30からデータを取得する車両とが同じ車両として記載しているが、データベース装置30にデータを蓄積する車両と、データベース装置30からデータを取得する車両とが異なる車両でもよいことは当然である。
 実際にステップS110とステップS111で判定した情報を、配光制御システム10でネットワーク20を介してデータベース装置30から取得した場合、配光制御システム10の配光処理装置200の配光制御部205において、例えば、図5のような制御を実施する。
 図3のステップS110では、照度が閾値未満であり、障害物の認識開始距離が閾値未満のため、ヘッドライト14のロービームでは、歩行者などの障害物と衝突の危険性があり、ハイビームへの切り替えが危険防止に必要なシーンであると判断できる。そのため、制御には、配光制御機能を自動的に有効としたり、ドライバーへハイビームへの切り替えの推奨を通知(警報)したり、ヘッドライトの照射向きや範囲を変えることのできるヘッドライトを搭載している場合は、近傍を重視した、横に広くヘッドライトの向きを制御することで近傍を重視した配光制御とする(図5の表No.1)。
 そして、図3のステップS111では、照度が閾値以上であり、障害物の認識開始距離が閾値以上のため、歩行者などの障害物と衝突の危険性はあるが、障害物を認識しやすいシーンのため、ドライバーへハイビームへの切り替えの推奨を通知(警報)することで、ドライバーへ進行路上に障害物との衝突の危険性のあるエリアがあることを通知し、注意を促す(図5の表No.2)。
 また、照度が閾値未満でも、歩行者などの障害物と衝突の危険性がない場合、そのときのドライバー設定を変更せずに走行を継続する(図5の表No.3)。
 より詳しくは、配光処理装置200の配光制御部205では、位置情報取得部204で取得した位置情報を通信部206よりネットワーク20を介してデータベース装置30へデータの送信を行い、データベース装置30から位置情報を基に(後で説明)サーバー32に記憶されている障害物との衝突の危険のあるエリア情報を読み出す。通信部31よりネットワーク20を介して送信された障害物との衝突の危険のあるエリア情報を、配光処理装置200の通信部206で受信し、配光制御部205において、配光制御情報を作成し、当該車両1Aのヘッドライト14の配光制御を行うか、または通知装置15で当該車両1Aのドライバーへハイビーム切り替えの推奨を通知する。すなわち、ここでは、配光処理装置200の配光制御部205及び通信部206は、データベース装置32(のサーバー32)から、車両1Aの位置情報に対応する配光制御が必要なエリアを判断(分類)した配光制御エリア情報を読み出す(取得する)読み出し装置として機能する。ここで、図4に、配光制御システム10がデータベース装置30から障害物との衝突の危険のあるエリア情報を取得し、ヘッドライト14を制御または通知装置15でドライバーへハイビーム切り替えの推奨を通知するフローチャート(換言すれば、配光制御部205におけるデータ取得時のフローチャート)を示す。
 配光制御システム10の配光処理装置200は、図4のフローチャートを所定の制御周期で繰り返し実行している。
 処理を開始すると、ステップS201では、照度取得部203で照度センサ12より照度情報を取得する。ステップS202では、ステップS201で取得した照度が閾値未満の場合、ステップS203以降の処理を実施する。ステップS203では、位置情報取得部204で位置情報センサ13より位置情報を取得する。ステップS204では、ステップS203で取得した位置情報を通信部206よりネットワーク20を介してデータベース装置30へデータの送信を行い、データベース装置30から位置情報を基に(後で説明)サーバー32に記憶されている障害物との衝突の危険があるエリア情報を読み出す。通信部31よりネットワーク20を介して送信された障害物との衝突の危険があるエリア情報を、配光処理装置200の通信部206で受信し、配光制御部205で、受信した障害物との衝突の危険があるエリア情報を取得する。ステップS205では、例えば、位置情報より自車の進行路情報を推定したり、ナビゲーションシステムより自車の経路情報を取得したりすることで、自車の進行路情報を取得する。ステップS206では、ステップS204で取得した障害物との衝突の危険があるエリア情報がステップS205で取得した自車の進行路上に存在するかどうかを判断し、自車の進行路上に障害物との衝突の危険があるエリア情報が存在する場合のみ、ステップS207以降の処理を行う。
 なお、配光処理装置200の配光制御部205では、照度取得部203で取得した照度に加えて、障害物認識部103が障害物をはじめて認識した時点における車両から障害物までの距離に基づいて、データベース装置30から配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を読み出すか否かを判断してもよい。
 ステップS207では、ステップS204で取得した障害物との衝突の危険があるエリア情報として、ヘッドライト14のハイビームが危険防止に必要なシーンである場合に、ステップS208以降の処理を行う。ステップS208では、車両にAHBやADBなどの配光制御機能が搭載されている場合に、ステップS209以降の処理を行う。ステップS209では、AHBやADBなどの配光制御機能を有効とする。また、ステップS210では、ステップS207でヘッドライト14のハイビームが危険防止に必要なシーン以外のシーンと、ステップS208で配光制御機能が搭載されていない車両の場合、通知装置15より車両のドライバーへヘッドライト14のハイビーム切り替えの推奨を通知する。
 図8に、データベース装置30より配光処理装置200の配光制御部205がデータを取得し、配光制御を実施するまでのデータのフロー図を示した。図4のフローチャートで示した通り、照度取得部203で取得した照度情報D203が閾値未満の場合、位置情報取得部204で取得した位置情報D204を利用し、データベース装置30より情報(障害物との衝突の危険があり、配光制御が必要なエリアを判断したエリア情報)の取得を行う。データベース装置30では、サーバー32より位置情報D204周辺の図9、10の符号9に示すような一定の閾値の範囲の衝突の危険のあるエリア情報を取得し、通信部31よりネットワーク20を介して配光処理装置200へデータを送信する。
 配光処理装置200の配光制御部205では、通信部206で受信した衝突の危険のあるエリア情報D205と、自車の進行路情報D207を基に、図9で示すように、自車の進行路8上に衝突の危険のあるエリア(情報)7が有る場合に、配光制御機能の有効化や、ハイビーム切り替え推奨の通知を実施する。ここで、図10に示すように、自車の進行路8上に衝突の危険のあるエリア(情報)7が無い場合は、配光制御機能の有効化や、ハイビーム切り替え推奨の通知を実施しないこともできる。また、このとき、光点識別部104で取得した光点識別情報D104を利用することもできる。
 本実施例では、前述のように、データベース装置32(のサーバー32)から、車両1Aの位置情報に対応する配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を読み出し、車両1Aの進行路上に存在するかどうかを判断したうえで、配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報に対応する制御が実施される。
<作用効果>
 以上で説明したように、本実施例1の配光制御システム10は、車両の外界認識を行うセンシングシステムを含み、車両のヘッドライトの配光を制御する配光制御システムであって、前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部203と、前記車両から前記車両の進行路上の対象物までの距離を認識する障害物認識部(対象物認識部)103と、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部204と、前記車両の位置情報とともに、前記照度と前記距離、または前記照度と前記距離に基づいて配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を、データベース装置30に書き込む書き込み装置と、前記データベース装置30から、前記車両の位置情報に対応する前記配光制御エリア情報を読み出す読み出し装置と、前記読み出された前記配光制御エリア情報に基づき、前記ヘッドライトの配光制御を行う、または、通知装置を介して前記車両の運転手に前記ヘッドライトのハイビーム切り替えの推奨を通知する配光制御部205と、を備える。
 すなわち、車両から障害物までの距離の情報と、車両周辺の照度の情報からハイビームが危険防止に必要なエリアかどうかを判断した障害物との衝突の危険のあるエリア情報をデータベース装置30に書き込み、利用する側は、車両の位置情報に対応する障害物との衝突の危険のあるエリア情報を読み出すことで、障害物との衝突の危険のあるエリア情報に基づいて、ハイビームが危険防止に必要なエリアへ侵入する前に事前にヘッドライトの制御を行う、または、運転手へ、ヘッドライト切り替えの推奨を通知することで、ハイビームが危険防止に必要なエリアで運転手へ注意喚起が可能となる。
 本実施例1によれば、ハイビームが危険防止に必要なエリア(対象物との衝突の危険があり、配光制御が必要なエリア)かどうかを判断したうえでデータを蓄積することで、ハイビーム切り替えにおいて有用な情報をサーバーへ蓄積することが可能となる。
 また、サーバーへ情報を蓄積することで、複数車両の経験情報を共有でき、初めて走行する道路などでもハイビームが危険防止に必要なエリアを知ることができる。
 そして、位置情報を基にハイビームが危険防止に必要なエリアの情報をサーバーから取得し、進行路上に当該エリアがある場合、運転手へハイビーム切り替えの推奨の通知を行うことで、配光制御可能なヘッドライトが搭載されていない車両でも運転手へ注意喚起が可能となる。
 さらに、AHBやADBなどの配光制御機能が搭載されている車両では、自動的に配光制御機能を有効にすることで、ハイビームが危険防止に必要なエリアのみで、運転手へ効率的な注意喚起が可能となる。
 また、本実施例1の配光制御システム10は、前記車両外に、前記車両の位置情報とともに書き込まれた前記照度と前記距離に基づいて前記配光制御エリア情報を作成する演算装置を有する。
 このように、車両側で位置情報と、障害物までの距離の情報と、照度の情報から、障害物との衝突の危険のあるエリアを判断し、障害物との衝突の危険のあるエリア情報をデータベース装置30へ書き込む方法と、例えばデータベース装置30に位置情報と、障害物までの距離の情報と、照度の情報を書き込み、データベース装置30側で書き込まれた位置情報と、障害物までの距離の情報と、照度の情報から、障害物との衝突の危険のあるエリアを判断する方法もある。
 また、本実施例1の配光制御システム10は、前記照度取得部203で取得した照度と、前記障害物認識部(対象物認識部)103が前記対象物をはじめて認識した時点における前記車両から前記対象物までの距離とに基づいて、前記配光制御エリア情報を前記データベース装置30に書き込むか否かを判断する書き込み要否判断手段を用い、車両からデータベース装置30へ書き込む際に、書き込む情報を取捨選択することができる。
 また、本実施例1の配光制御システム10は、前記照度取得部203で取得した照度と、前記障害物認識部(対象物認識部)103が前記対象物をはじめて認識した時点における前記車両から前記対象物までの距離とに基づいて、前記データベース装置30から前記配光制御エリア情報を読み出すか否かを判断する読み出し要否判断手段を用い、データベース装置30から車両へ読み出す際に、読み出しが必要かどうかを判断して、読み出しが必要な場合のみ車両へ読み出すことができる。
[実施例2]
 次に、図11を参照して、本発明の実施例2に係る配光制御システムを説明する。
 図11は、本実施例2に係る配光制御システム及びデータベース装置で構成される制御システム2のシステム全体の詳細構成図である。
 本実施例2に係る制御システム2の配光制御システム40は、図11に示すように、図2の外界センサ11や認識処理装置100(すなわち、車両の外界認識を行うセンシングシステムに相当する部分)を備えていない。
 図11に示す配光制御システム40の配光処理装置200は、図4に示すフローチャートを所定の制御周期で繰り返し実行している。
 処理を開始すると、ステップS201では、照度取得部203で照度センサ12より照度情報を取得する。ステップS202では、ステップS201で取得した照度が閾値未満の場合、ステップS203以降の処理を実施する。ステップS203では、位置情報取得部204で位置情報センサ13より位置情報を取得する。ステップS204では、ステップS203で取得した位置情報を通信部206よりネットワーク20を介してデータベース装置30へデータの送信を行い、データベース装置30から位置情報を基にサーバー32に記憶されている障害物との衝突の危険のあるエリア情報を読み出す。通信部31よりネットワーク20を介して送信された障害物との衝突の危険のあるエリア情報を、配光処理装置200の通信部206で受信し、配光制御部205で、受信した障害物との衝突の危険のあるエリア情報を取得する。ステップS205では、例えば、位置情報より自車の進行路情報を推定したり、ナビゲーションシステムより自車の経路情報を取得したりすることで、自車の進行路情報を取得する。ステップS206では、ステップS204で取得した障害物との衝突の危険のあるエリア情報がステップS205で取得した自車の進行路上に存在するかどうかを判断し、自車の進行路上に障害物との衝突の危険のあるエリア情報が存在する場合のみ、ステップS207以降の処理を行う。
 なお、配光処理装置200の配光制御部205では、照度取得部203で取得した照度に加えて、障害物認識部103が障害物をはじめて認識した時点における車両から障害物までの距離に基づいて、データベース装置30から配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を読み出すか否かを判断してもよい。
 ステップS207では、ステップS204で取得した障害物との衝突の危険のあるエリア情報として、ヘッドライト14のハイビームが危険防止に必要なシーンである場合に、ステップS208以降の処理を行う。ステップS208では、車両にAHBやADBなどの配光制御機能が搭載されている場合に、ステップS209以降の処理を行う。ステップS209では、AHBやADBなどの配光制御機能を有効とする。また、ステップS210では、ステップS207でヘッドライト14のハイビームが危険防止に必要なシーン以外のシーンと、ステップS208で配光制御機能が搭載されていない車両の場合、通知装置15より車両のドライバーへヘッドライト14のハイビーム切り替えの推奨を通知する。
 本実施例では、前述のように、データベース装置32(のサーバー32)から、車両1Aの位置情報に対応する配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を読み出し、車両1Aの進行路上に存在するかどうかを判断したうえで、配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報に対応する制御が実施される。
<作用効果>
 以上で説明したように、本実施例2の配光制御システム40は、車両のヘッドライトの配光を制御する配光制御システムであって、前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部203と、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部204と、配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報が書き込まれたデータベース装置30から、前記車両の位置情報に対応する前記配光制御エリア情報を読み出す読み出し装置と、前記読み出された前記配光制御エリア情報に基づき、前記ヘッドライトの配光制御を行う、または、通知装置を介して前記車両の運転手に前記ヘッドライトのハイビーム切り替えの推奨を通知する配光制御部205と、を備える。
 本実施例2によれば、位置情報を基にハイビームが危険防止に必要なエリアの情報をサーバーから取得し、進行路上に当該エリアがある場合、運転手へハイビーム切り替えの推奨の通知を行うことで、配光制御可能なヘッドライトが搭載されていない車両でも運転手へ注意喚起が可能となる。
 さらに、AHBやADBなどの配光制御機能が搭載されている車両では、自動的に配光制御機能を有効にすることで、ハイビームが危険防止に必要なエリアのみで、運転手へ効率的な注意喚起が可能となる。
[実施例3]
 次に、図12を参照して、本発明の実施例3に係る配光制御システムに好適に利用可能なセンシングシステムを説明する。
 図12は、本実施例3に係るセンシングシステム及びデータベース装置で構成される制御システム3のシステム全体の詳細構成図である。
 本実施例3に係る制御システム3のセンシングシステム50は、車両のヘッドライトの配光を制御するために車両の外界認識を行うもので、実施例1の配光制御を行うヘッドライト14や通知装置15を備えていない。また、配光処理装置200の代わりに、情報統合処理装置300、配光制御部205の代わりに、情報統合処理部301を備える。情報統合処理装置300と情報統合処理部301はそれぞれ、ヘッドライト14の配光制御を行わないこと以外は、実施例1に示す配光処理装置200と配光制御部205と同じである。
 図12に示すセンシングシステム50の認識処理装置100及び情報統合処理装置300は、図3に示すフローチャートを所定の制御周期で繰り返し実行している。
 処理を開始すると、ステップS101において、認識処理装置100及び情報統合処理装置300は、外界センサ11、照度センサ12、位置情報センサ13よりセンサ情報を取得する。ステップS102において、センサから取得したセンサ情報(例えば、照度や画像の明るさの情報などを利用)より昼夜判定を行い、ステップS104以降の処理は、ステップS103で夜と判定された場合のみ実行する。ステップS104では、認識処理装置100の障害物認識部103で、車両1Aの前方または周辺の障害物(詳しくは、車両1Aの進行路上の障害物)を認識し、ステップS105では、ステップS104で認識した障害物に対して自車両との衝突の危険性(例えば、警報や自動ブレーキが発生する危険性)を判定する。ステップS107以降の処理は、ステップS106で障害物との衝突の危険性があると判定された場合のみ実行する。これにより、障害物との衝突の危険のあるエリアのみで、ハイビームが危険防止に必要なエリアかどうかを以降のステップで判定し、データベース装置30のサーバー32へ情報をアップロードすることができる。ステップS107では、情報統合処理装置300の照度取得部203で、照度センサ12より車両1Aの周辺の照度情報を取得する。
 情報統合処理装置300の情報統合処理部301では、ステップS108で、ステップS107で取得した照度が閾値未満の場合、かつ、ステップS109で、ステップS104で識別した障害物までの距離(認識開始距離であって、障害物認識部103が障害物をはじめて認識した時点における車両から障害物までの距離)が閾値未満の場合に、ステップS110で、危険防止にハイビームが必要なシーン(エリア)と判定する。
 また、ステップS108で照度が閾値以上、またはステップS109で距離が閾値以上の場合は、障害物に対して衝突の危険性があり、障害物との衝突の危険のあるエリアであるが、車両1Aの周囲が明るい、または障害物が遠方でも認識できる場所のため、ステップS111では、走行中にハイビームで走行することを推奨する、衝突の危険性のあるエリアと判定する。
 そして、作成した障害物との衝突の危険のあるエリア情報(経験情報)を通信部206よりネットワーク20を介してデータベース装置30へ送信することで、障害物との衝突の危険のあるエリア情報(経験情報)をデータベース装置30へ蓄積し、他の車両と共有する。
 例えば、交通事故レベルでデータを収集・蓄積しても、主要道路などではほぼ全ての箇所で交通事故が発生しており、有効な情報を抽出することは難しいため、収集・蓄積するデータも取捨選択が必要である。本実施例では、前述のように、ヘッドライト14の配光制御が危険防止に必要なエリアかどうかを判定(シーン毎に分類)したうえで、データベース装置30のサーバー32にデータ(障害物と衝突の危険があり、配光制御が必要なエリアを判断したエリア情報)が蓄積される。
<作用効果>
 以上で説明したように、本実施例3のセンシングシステム50は、車両のヘッドライトの配光を制御するために、車両の外界認識を行うセンシングシステムであって、前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部203と、前記車両から前記車両の進行路上の対象物までの距離を認識する障害物認識部(対象物認識部)103と、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部204と、前記車両の位置情報とともに、前記照度と前記距離、または前記照度と前記距離に基づいて配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を、データベース装置30に書き込む書き込み装置と、を備える。
 本実施例3によれば、ハイビームが危険防止に必要なエリア(障害物との衝突の危険があり、配光制御が必要なエリア)かどうかを判断したうえでデータを蓄積することで、ハイビーム切り替えにおいて有用な情報をサーバーへ蓄積することが可能となる。
 また、サーバーへ情報を蓄積することで、複数車両の経験情報を共有でき、初めて走行する道路などでもハイビームが危険防止に必要なエリアを知ることができる。
 なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
 また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。
 また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
1 センシングシステムを含む配光制御システム及びデータベース装置の制御システム
2 配光制御システム及びデータベース装置の制御システム
3 センシングシステム及びデータベース装置の制御システム
4 車両から障害物までの距離
5 障害物(歩行者等の移動体を含む、障害となり得る対象物)
6 街灯
7 障害物との衝突の危険のあるエリア
8 進行路
9 サーバーから情報を取得する範囲
10 配光制御システム
11 外界センサ
12 照度センサ
13 位置情報センサ
14 ヘッドライト
15 通知装置
20 ネットワーク
30 データベース装置
31 通信部
32 サーバー
40 配光制御システム
50 センシングシステム
100 認識処理装置
101 中央処理装置
102 記憶装置
103 障害物認識部(対象物認識部)
104 光点識別部
200 配光処理装置
201 中央処理装置
202 記憶装置
203 照度取得部
204 位置情報取得部
205 配光制御部
206 通信部
300 情報統合処理装置
301 情報統合処理部

Claims (9)

  1.  車両の外界認識を行うセンシングシステムを含み、車両のヘッドライトの配光を制御する配光制御システムであって、
     前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部と、
     前記車両から前記車両の進行路上の対象物までの距離を認識する対象物認識部と、
     前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、
     前記車両の位置情報とともに、前記照度と前記距離、または前記照度と前記距離に基づいて配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を、データベース装置に書き込む書き込み装置と、
     前記データベース装置から、前記車両の位置情報に対応する前記配光制御エリア情報を読み出す読み出し装置と、
     前記読み出された前記配光制御エリア情報に基づき、前記ヘッドライトの配光制御を行う、または、通知装置を介して前記車両の運転手に前記ヘッドライトのハイビーム切り替えの推奨を通知する配光制御部と、を備えることを特徴とする配光制御システム。
  2.  請求項1に記載の配光制御システムにおいて、
     前記車両外に、前記車両の位置情報とともに書き込まれた前記照度と前記距離に基づいて前記配光制御エリア情報を作成する演算装置を有することを特徴とする配光制御システム。
  3.  請求項1に記載の配光制御システムにおいて、
     前記書き込み装置は、前記照度取得部で取得した照度と、前記対象物認識部が前記対象物をはじめて認識した時点における前記車両から前記対象物までの距離とに基づいて、前記配光制御エリア情報を前記データベース装置に書き込むか否かを判断することを特徴とする配光制御システム。
  4.  請求項1に記載の配光制御システムにおいて、
     前記読み出し装置は、前記照度取得部で取得した照度と、前記対象物認識部が前記対象物をはじめて認識した時点における前記車両から前記対象物までの距離とに基づいて、前記データベース装置から前記配光制御エリア情報を読み出すか否かを判断することを特徴とする配光制御システム。
  5.  請求項1に記載の配光制御システムにおいて、
     前記書き込み装置は、前記照度が第1閾値未満、かつ、前記距離が第2閾値未満の場合、前記対象物との衝突の危険防止にハイビームが必要なエリアと判定し、前記照度が第1閾値以上、または、前記距離が第2閾値以上の場合、ハイビームで走行することを推奨する前記対象物との衝突の危険のあるエリアと判定し、前記データベース装置に書き込むことを特徴とする配光制御システム。
  6.  請求項1に記載の配光制御システムにおいて、
     前記読み出し装置は、前記車両の位置情報周辺の一定の閾値の範囲の前記配光制御エリア情報を読み出すことを特徴とする配光制御システム。
  7.  請求項1に記載の配光制御システムにおいて、
     前記配光制御部は、前記読み出された前記配光制御エリア情報が前記車両の進行路上に存在する場合のみ、前記ヘッドライトの配光制御を行う、または、通知装置を介して前記車両の運転手に前記ヘッドライトのハイビーム切り替えの推奨を通知することを特徴とする配光制御システム。
  8.  車両のヘッドライトの配光を制御する配光制御システムであって、
     前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部と、
     前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、
     配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報が書き込まれたデータベース装置から、前記車両の位置情報に対応する前記配光制御エリア情報を読み出す読み出し装置と、
     前記読み出された前記配光制御エリア情報に基づき、前記ヘッドライトの配光制御を行う、または、通知装置を介して前記車両の運転手に前記ヘッドライトのハイビーム切り替えの推奨を通知する配光制御部と、を備えることを特徴とする配光制御システム。
  9.  車両のヘッドライトの配光を制御するために、車両の外界認識を行うセンシングシステムであって、
     前記車両の周囲の照度の情報を取得する照度取得部と、
     前記車両から前記車両の進行路上の対象物までの距離を認識する対象物認識部と、
     前記車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、
     前記車両の位置情報とともに、前記照度と前記距離、または前記照度と前記距離に基づいて配光制御が必要なエリアを判断した配光制御エリア情報を、データベース装置に書き込む書き込み装置と、を備えることを特徴とするセンシングシステム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2025127074A (ja) * 2024-02-20 2025-09-01 トヨタ自動車株式会社 車両用配光制御装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102024003413B3 (de) 2024-10-17 2026-02-12 Mercedes-Benz Group AG Lichtverteileinrichtung, Fahrzeug mit Lichtverteileinrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Lichtverteileinrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019104351A (ja) * 2017-12-12 2019-06-27 トヨタ自動車株式会社 車両システム、車両、及び情報処理装置
JP2019520262A (ja) * 2016-06-24 2019-07-18 ジェンテックス コーポレイション 適応ハイビーム制御を用いた撮像システム
WO2019244340A1 (ja) * 2018-06-22 2019-12-26 三菱電機株式会社 ヘッドライト制御装置及びヘッドライト制御方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4526700B2 (ja) * 2000-12-27 2010-08-18 株式会社エクォス・リサーチ 配光制御装置
JP6485435B2 (ja) * 2016-12-07 2019-03-20 トヨタ自動車株式会社 制御用データ生成装置および車両用制御装置
WO2020045318A1 (ja) * 2018-08-31 2020-03-05 株式会社デンソー 車両側装置、サーバ、方法および記憶媒体

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019520262A (ja) * 2016-06-24 2019-07-18 ジェンテックス コーポレイション 適応ハイビーム制御を用いた撮像システム
JP2019104351A (ja) * 2017-12-12 2019-06-27 トヨタ自動車株式会社 車両システム、車両、及び情報処理装置
WO2019244340A1 (ja) * 2018-06-22 2019-12-26 三菱電機株式会社 ヘッドライト制御装置及びヘッドライト制御方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2025127074A (ja) * 2024-02-20 2025-09-01 トヨタ自動車株式会社 車両用配光制御装置

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