WO2022196584A1 - 配光制御装置、車両用灯具システムおよび配光制御方法 - Google Patents

配光制御装置、車両用灯具システムおよび配光制御方法 Download PDF

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light
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洋彦 大塩
裕一 綿野
耕史 石原
尚志 寺山
達磨 北澤
隆雄 村松
秀治 松浦
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株式会社小糸製作所
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    • F21Y2115/30Semiconductor lasers

Definitions

  • the present invention relates to a light distribution control device, a vehicle lamp system, and a light distribution control method.
  • ADB Adaptive Driving Beam control
  • ADB control uses a camera to detect the presence or absence of a dimming target located in front of the vehicle and to which high-intensity light irradiation should be avoided, and dims the area corresponding to the dimming target (for example, Patent Document 1 reference).
  • a forward vehicle such as a preceding vehicle or an oncoming vehicle is an object to be dimmed. By dimming the area corresponding to the forward vehicle, it is possible to improve the visibility of the driver of the own vehicle while reducing the glare given to the driver of the forward vehicle.
  • One aspect of the present invention has been made in view of this situation, and one of its purposes is to provide technology that assists the driver's driving.
  • One aspect of the present invention has been made in view of this situation, and one of its purposes is to provide a technique for reducing the sense of discomfort given to the driver of the preceding vehicle.
  • One aspect of the present invention is a light distribution control device that controls the formation of a light distribution pattern by a variable light distribution lamp capable of irradiating a visible light beam with a variable intensity distribution in front of a vehicle.
  • This light distribution control device in a situation in which a normal light distribution pattern including the illumination range of the traveling road side and the non-traveling road side of the vehicle on the branch road is formed, the vehicle is positioned at a predetermined distance ahead of the branch road.
  • Another aspect of the present invention is a light distribution control device that controls the formation of a light distribution pattern by a variable light distribution lamp capable of irradiating a visible light beam with a variable intensity distribution in front of a vehicle.
  • This light distribution control device is provided with information about the travel route of the vehicle, and in a situation in which a normal light distribution pattern including the irradiation range of the travel route side and the non-advance route side of the vehicle at the branch road is formed.
  • variable light distribution lamp is controlled so as to form a light distribution pattern for guidance with a high intensity.
  • This vehicle lamp system includes a variable light distribution lamp capable of irradiating a visible light beam having a variable intensity distribution to a front region of a vehicle, and the light distribution control device according to any one of the aspects described above.
  • Another aspect of the present invention is a light distribution control method for controlling the formation of a light distribution pattern by a variable light distribution lamp capable of irradiating a visible light beam with a variable intensity distribution in front of a vehicle.
  • this light distribution control method in a situation in which a normal light distribution pattern including an irradiation range on the traveling road side and the non-traveling road side of a branch road is formed, the vehicle is positioned at a predetermined distance before the branch road.
  • One aspect of the present invention is a light distribution control device that controls the formation of a light distribution pattern by a variable light distribution lamp capable of irradiating a visible light beam with a variable intensity distribution in front of a vehicle.
  • This light distribution control device includes a situation determination unit that determines whether or not an object that functions as a screen on which a light distribution pattern is projected exists in a forward area, and a determination that an object does not exist in a situation where a preceding vehicle exists. If it is determined that there is an object, determine whether at least a part of the outline of the dimming part is blurred in the first light distribution pattern. and a pattern determination unit that defines a second light distribution pattern having a shape in which the light reduction unit extends in at least one direction to the outer edge of the first light distribution pattern.
  • This vehicular lamp system includes a variable light distribution lamp capable of irradiating a visible light beam having a variable intensity distribution to a front region of a vehicle, and the above-described light distribution control device.
  • Another aspect of the present invention is a light distribution control method for controlling the formation of a light distribution pattern by a variable light distribution lamp capable of irradiating a visible light beam with a variable intensity distribution in front of a vehicle.
  • This light distribution control method determines whether or not an object that functions as a screen on which a light distribution pattern is projected exists in the forward area.
  • a first light distribution pattern including a dimming portion corresponding to the preceding vehicle is determined, and when it is determined that an object exists, at least a part of the outline of the dimming portion in the first light distribution pattern is blurred or the dimming portion defines a second light distribution pattern having a shape extending in at least one direction to the outer edge of the first light distribution pattern.
  • the driver's driving can be assisted. According to one aspect of the present invention, it is possible to reduce discomfort given to the driver of the preceding vehicle.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle lamp system according to Embodiment 1;
  • FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing a light distribution pattern formed by a low beam unit and an ADB unit;
  • FIGS. 3A and 3B are schematic diagrams for explaining visual guidance control. It is a schematic diagram for demonstrating visual guidance control.
  • 4 is a flowchart showing an example of visual guidance control executed by the light distribution control device;
  • FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle lamp system according to Embodiment 3;
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a light distribution pattern formed by a low beam unit and an ADB unit;
  • FIGS. 8(A) and 8(B) are schematic diagrams for explaining situations in which the driver of the preceding vehicle may feel uncomfortable.
  • FIGS. 9A and 9B are schematic diagrams of the second variable light distribution pattern.
  • FIGS. 10A and 10B are schematic diagrams of the second variable light distribution pattern.
  • 5 is
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle lamp system 1 according to Embodiment 1. As shown in FIG. In FIG. 1, some of the constituent elements of the vehicle lighting system 1 are drawn as functional blocks. These functional blocks are implemented by elements and circuits such as a CPU and memory of a computer as hardware configurations, and are implemented by computer programs and the like as software configurations. It should be understood by those skilled in the art that these functional blocks can be realized in various forms by combining hardware and software.
  • the vehicle lighting system 1 includes a low beam unit 2, an ADB unit 4, an imaging device 6, and a light distribution control device 10.
  • the vehicle lamp system 1 of the present embodiment also includes a lamp body 12 having an opening on the front side of the vehicle, and a translucent cover 14 attached to cover the opening of the lamp body 12 .
  • the lamp body 12 and the translucent cover 14 form a lamp chamber 16 .
  • the low beam unit 2 , the ADB unit 4 , the imaging device 6 and the light distribution control device 10 are housed in the lamp chamber 16 .
  • the imaging device 6 and the light distribution control device 10 may be provided outside the lamp chamber 16, for example, on the vehicle side.
  • the imaging device 6 may be configured with an in-vehicle camera. All or part of the light distribution control device 10 may be configured by a vehicle ECU.
  • the low beam unit 2 and the ADB unit 4 may be housed in separate lamp chambers 16 .
  • the low beam unit 2 has a light source mounting portion 18 , a light source 20 , a reflector 22 , a shade member 24 and a projection lens 26 .
  • the light source mounting portion 18 is made of a metal material such as aluminum, and is supported by the lamp body 12 via a bracket (not shown).
  • the light source mounting portion 18 has a light source mounting surface 18a.
  • the light source mounting surface 18a of this embodiment extends substantially horizontally.
  • a light source 20 is mounted on the light source mounting surface 18a.
  • the light source 20 is, for example, an LED (light emitting diode).
  • the light source 20 may be a semiconductor light source other than LED such as an LD (laser diode), organic or inorganic EL (electroluminescence), an incandescent bulb, a halogen lamp, a discharge bulb, or the like.
  • Light source 20 emits light toward reflector 22 .
  • the reflector 22 has a substantially dome shape, is arranged so as to cover the light source 20 in the vertical direction, and is fixed to the light source mounting portion 18 .
  • the reflector 22 has a reflective surface 22a formed of a part of a spheroid.
  • the reflective surface 22a has a first focal point and a second focal point located on the front side of the lamp from the first focal point.
  • the reflector 22 is positioned relative to the light source 20 such that the light source 20 substantially coincides with the first focal point of the reflecting surface 22a.
  • a shade member 24 is fixed to the front side of the light source mounting portion 18 of the lamp.
  • the shade member 24 has a substantially horizontal flat portion 24a and a curved portion 24b located on the front side of the lamp from the flat portion 24a.
  • the curved portion 24 b is curved downward so as not to block the incidence of light from the light source to the projection lens 26 .
  • the positional relationship between the reflector 22 and the shade member 24 is determined such that the ridge line 24c formed by the flat portion 24a and the curved portion 24b is positioned near the second focal point of the reflecting surface 22a.
  • a projection lens 26 is fixed to the tip of the curved portion 24b.
  • the projection lens 26 is composed of a plano-convex aspherical lens, and projects the light source image formed on the back focal plane onto the virtual vertical screen in front of the lamp as an inverted image.
  • the projection lens 26 is arranged on the optical axis of the low beam unit 2 so that the rear focal point substantially coincides with the second focal point of the reflecting surface 22a.
  • the light emitted from the light source 20 is reflected by the reflecting surface 22a and enters the projection lens 26 through the vicinity of the ridgeline 24c.
  • the light that has entered the projection lens 26 is projected in front of the lamp as substantially parallel light.
  • the shade member 24 partially blocks the forward emission of the light from the light source 20 .
  • part of the light emitted from the light source 20 is reflected on the plane portion 24a. That is, the light from the light source 20 is selectively cut with the ridge line 24c as the boundary line.
  • a light distribution pattern including a cutoff line corresponding to the shape of the ridgeline 24c that is, a low beam light distribution pattern (see FIG. 2) is formed in the front area of the vehicle.
  • the structure of the low beam unit 2 is not limited to the one described above, and a known structure can be adopted.
  • the shade member 24 forming the cutoff line may be of a shutter type in which the shade plate advances and retreats with respect to the optical axis.
  • the low beam unit 2 may not have the reflector 22 or the projection lens 26 .
  • the ADB unit 4 is composed of a variable light distribution lamp that can irradiate a visible light beam L1 with a variable intensity distribution to the front area of the vehicle.
  • the ADB unit 4 is supported by the lamp body 12 via brackets (not shown).
  • the ADB unit 4 of this embodiment has a light source array 28 .
  • the light source array 28 includes a plurality of light sources 30 arranged in a matrix and a circuit board 32 for turning on/off each light source 30 independently of each other.
  • Preferred examples of the light source 30 include semiconductor light emitting devices such as LEDs, LDs, organic or inorganic ELs.
  • the number of light sources 30, in other words, the resolution of the ADB unit 4 is, for example, 10-1.3 million pixels.
  • variable light distribution lamp that constitutes the ADB unit 4 may be a matrix type pattern forming device such as a DMD (Digital Mirror Device) or a liquid crystal device, or a scanning optical type that scans the front of the vehicle with light from the light source. patterning device or the like.
  • the low beam unit 2 and the ADB unit 4 may be integrated.
  • the imaging device 6 has sensitivity in the visible light region, and images the front region of the vehicle to generate an image IMG.
  • the image IMG acquired by the imaging device 6 is sent to the light distribution control device 10 .
  • the imaging device 6 repeatedly images the front of the vehicle at a predetermined timing, and sends the image IMG to the light distribution control device 10 every time it acquires the image IMG.
  • the light distribution control device 10 includes, as an example, a situation determination section 34 and a pattern determination section 36 .
  • the light distribution control device 10 can be configured by a digital processor, for example, it may be configured by a combination of a microcomputer including a CPU and a software program, or by FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specified IC). may be configured.
  • Each unit included in the light distribution control device 10 operates by executing a program held in a memory by an integrated circuit forming itself.
  • the light distribution control device 10 controls formation of light distribution patterns by the low beam unit 2 and the ADB unit 4 .
  • the shape of the light distribution pattern formed by each lamp unit and the light distribution pattern formation control by the light distribution control device 10 will be described below.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a light distribution pattern formed by the low beam unit 2 and the ADB unit 4.
  • a light distribution pattern is understood as a two-dimensional illuminance distribution of an irradiation pattern formed on a virtual vertical screen in front of the vehicle by each lamp unit. Note that FIG. 2 shows a light distribution pattern for left-hand traffic.
  • the low beam unit 2 can form a low beam light distribution pattern PL by irradiating light from the light source 20 .
  • the low-beam light distribution pattern PL has a cutoff line CL at its upper end.
  • the cutoff line CL includes a first partial cutoff line CL1, a second partial cutoff line CL2, and a third partial cutoff line CL3.
  • the first partial cutoff line CL1 extends horizontally on the opposite lane side.
  • the second partial cutoff line CL2 extends horizontally at a position on the own lane side and higher than the first partial cutoff line CL1.
  • the third partial cutoff line CL3 obliquely extends between the first partial cutoff line CL1 and the second partial cutoff line CL2 to connect them.
  • the ADB unit 4 can form a variable light distribution pattern PA above the cutoff line CL by irradiating light from a plurality of light sources 30 .
  • the variable light distribution pattern PA is formed in a region where a known high beam light distribution pattern is to be formed.
  • the variable light distribution pattern PA has a structure in which a plurality of partial regions arranged in a matrix are aggregated.
  • each partial area corresponds to each light source 30 on a one-to-one basis. By adjusting the lighting state of each light source 30, the illuminance of each partial area can be adjusted independently of each other.
  • the light distribution control device 10 can execute the following ADB control. That is, the light distribution control device 10 grasps the presence and position of the forward vehicle based on the image IMG obtained from the imaging device 6 .
  • Forward vehicles include preceding vehicles and oncoming vehicles.
  • FIG. 2 shows a preceding vehicle LV as an example.
  • the light distribution control device 10 can recognize the presence and position of the forward vehicle by performing known image processing and image analysis on the image IMG. Further, the light distribution control device 10 can distinguish between the preceding vehicle LV and the oncoming vehicle based on the position of the preceding vehicle, the difference between the red color of the tail lamps and stop lamps and the white color of the headlamps, and the like.
  • the light distribution control device 10 may detect a forward vehicle based on the measurement result of a range sensor (not shown). Also, the light distribution control device 10 may acquire information about the forward vehicle from the vehicle ECU.
  • the light distribution control device 10 defines a dimming portion 38 that overlaps with the forward vehicle in the variable light distribution pattern PA. Then, the ADB unit 4 is controlled to form the variable light distribution pattern PA including the dimming portion 38 .
  • the variable light distribution pattern PA includes an area above the cutoff line CL of the low-beam light distribution pattern PL in its irradiation range. Therefore, the dimming portion 38 can be formed in a region above the cutoff line CL.
  • the illuminance of the dimming section 38 is substantially zero.
  • the illuminance of the dimming portion 38 may be higher than zero and lower than the illuminance of the portion overlapping the area where the forward vehicle does not exist.
  • the illuminance of the dimming unit 38 can be appropriately set based on experiments, simulations, or the like, taking into consideration the degree of glare received by the driver of the preceding vehicle.
  • the light distribution control device 10 can perform the following line-of-sight guidance control.
  • line-of-sight guidance control is executed as part of ADB control.
  • FIGS. 3A, 3B, and 4 are schematic diagrams for explaining visual guidance control. As shown in FIG. 3A, it is assumed that a branch road 44 exists ahead of the vehicle V. As shown in FIG. As an example, the fork 44 is bifurcated. It is also assumed that the vehicle V is scheduled to proceed to the road on the right side of the branch road 44, for example.
  • the existence of a fork road 44 ahead of the vehicle V and the road that the vehicle V is scheduled to follow on the fork road 44 are obtained by obtaining information on the travel route of the vehicle V from, for example, a navigation system 42 provided in the vehicle. can be understood by
  • the vehicle V forms a normal light distribution pattern PAn.
  • This normal light distribution pattern PAn is a pattern that, when the branch road 44 is irradiated, includes the traveling road 46 side and the non-traveling road 48 side of the vehicle V in the branch road 44 in the irradiation range.
  • Including the traveling path 46 side in the irradiation range means that at least part of the road surface of the traveling path entrance 46a, at least part of the area extending vertically upward from the road surface, or both, the light of the normal light distribution pattern PAn can be irradiated.
  • including the non-travel road 48 side in the irradiation range means that at least part of the road surface of the non-travel road entrance 48a, at least part of the area extending vertically upward from the road surface, or both, the normal lighting It means that the light of the light pattern PAn can be irradiated.
  • the traveling path entrance 46a and the non-traveling path entrance 48a are positions at which the traveling path 46 and the non-traveling path 48 start to branch.
  • the normal light distribution pattern PAn is the variable light distribution pattern PA shown in FIG. Therefore, when there is a forward vehicle, the normal light distribution pattern PAn can include the dimming portion 38 .
  • the situation determination unit 34 determines whether or not the vehicle V has reached the first point X a predetermined distance before the branch road 44 (for example, the entrance 46a of the traveling road).
  • the situation determination unit 34 can recognize that the vehicle V has reached the first point X by acquiring the position information of the vehicle V from the navigation system 42, for example.
  • the situation determination unit 34 may grasp the position of the vehicle V based on a known sensor that measures the current position of the vehicle V, other than the navigation system 42 .
  • the situation determination unit 34 can also grasp the presence of the branch road 44 ahead and the distance to the branch road 44 based on the image IMG acquired from the imaging device 6, the detection result of the distance measuring sensor, and the like.
  • the situation determination section 34 sends the determination result to the pattern determination section 36 .
  • the "predetermined distance”, that is, the distance from the branch road 44 to the first point X can be appropriately set based on experiments, simulations, or the like.
  • the predetermined distance is the distance at which the visible light beam L1 emitted from the ADB unit 4 can reach the branch path 44 .
  • the distance at which the visible light beam L1 can reach the branch path 44 is, for example, when the ADB unit 4 located at the distance from the virtual vertical screen irradiates the visible light beam L1 toward the virtual vertical screen. , means the distance at which the contour of the light distribution pattern visible to a person from any position is formed on the screen.
  • the distance is a distance at which the illuminance of the virtual vertical screen irradiated with the visible light beam L1 is 0.6 lux or more.
  • the distance that the visible light beam L1 can reach the branch path 44 can be appropriately set based on experiments, simulations, etc., and is, for example, 200 meters to 300 meters.
  • Information about the predetermined distance is pre-stored in the situation determination unit 34 .
  • the pattern determination unit 36 determines the pattern shown in FIGS. 2, the guiding light distribution pattern PAi is determined as a pattern formed by the ADB unit 4. As shown in FIG. Then, the determined pattern information is sent to the ADB unit 4 to form the guiding light distribution pattern PAi. That is, the first point X is the guidance starting point.
  • the guiding light distribution pattern PAi is a light distribution pattern in which the illuminance of the light applied to the traveling path 46 side is higher than the illuminance of the light applied to the non-traveling path 48 side. Note that the pattern determination unit 36 may directly receive a signal indicating that the vehicle V has reached the first point X from the navigation system 42 or the like.
  • the pattern determination unit 36 controls the ADB unit 4 so as to reduce the illuminance of the light irradiated to the non-advancing path 48 side in the normal light distribution pattern PAn, thereby changing the normal light distribution pattern PAn to the guiding light distribution pattern PAi. switch to The extent to which the illuminance of the light irradiated to the non-advance road 48 side is reduced can be appropriately set based on experiments, simulations, or the like, taking into consideration the effect of the difference in brightness on the driver's visibility. As an example, the illuminance of the light irradiated to the non-advancing path 48 side in the guidance light distribution pattern PAi is the same illuminance as that of the light reduction section 38 .
  • the light distribution pattern for guidance PAi has a light-dark contrast in which the traveling path 46 side is bright and the non-traveling path 48 side is dark. Therefore, by forming the guidance light distribution pattern PAi, the traveling path 46 side becomes brighter than the non-traveling path 48 side, and the line of sight of the driver can be guided to the traveling path 46 side.
  • the guiding light distribution pattern PAi has an illuminance of a portion overlapping at least a portion of the road surface at the entrance 46a of the route, a portion overlapping at least a portion of the area extending upward from the road surface in the vertical direction, or both in the field of view of the driver.
  • the guiding light distribution pattern PAi should illuminate at least a portion of the road surface of the traveling path entrance 46a and at least a portion of the area above it more brightly than at least a portion of the road surface and the area above the non-traveling path entrance 48a.
  • the guiding light distribution pattern PAi illuminates at least a part of the traveling road side area (entrance road surface and its upper area) more brightly than the entire non-traveling road side area (entrance road surface and its upper area).
  • the guiding light distribution pattern PAi illuminates the road surface at the entrance 46a of the travel path brighter than the road surface at the entrance 48a of the non-travel path.
  • the guiding light distribution pattern PAi illuminates the area above the road surface of the traveling path entrance 46a more brightly than the area above the road surface of the non-traveling path entrance 48a.
  • the guiding light distribution pattern PAi provides a contrast of light and dark to the road surface of the traveling path entrance 46a and the non-traveling path entrance 48a and the area extending above each road surface.
  • the guiding light distribution pattern PAi of the present embodiment is formed so as to overlap the region above the cutoff line CL of the low-beam light distribution pattern PL. Further, the pattern determining section 36 of the present embodiment controls the ADB unit 4 to form the guiding light distribution pattern PAi regardless of the road shape of the travel path 46 . Therefore, even if the traveling path 46 is, for example, a straight line, when the vehicle V reaches the first point X, the guiding light distribution pattern PAi is formed. Further, the pattern determining section 36 of the present embodiment controls the ADB unit 4 so as to form the guiding light distribution pattern PAi regardless of the driver's steering operation. Therefore, even if the road on which the vehicle V is traveling, that is, the road at the first point X is, for example, a straight line at the timing of forming the light distribution pattern for guidance PAi, the light distribution pattern for guidance PAi is formed.
  • the illuminance of the light irradiated to the non-advancing path 48 side is reduced, and the contrast between the traveling path 46 side and the non-advancing path 48 side is reduced.
  • the intensity distribution of the guiding light distribution pattern PAi can be appropriately set as long as the condition of contrast is satisfied. Therefore, when switching from the normal light distribution pattern PAn to the guidance light distribution pattern PAi, the illuminance of the light irradiated to the traveling path 46 side may increase or decrease.
  • the situation determination unit 34 determines whether or not the vehicle V has reached a second point Y which is closer to the branch road 44 than the first point X and before the branch road 44 .
  • the situation determination unit 34 can grasp that the vehicle V has reached the second point Y based on information obtained from the navigation system 42, other position sensors, the image IMG, the distance measurement sensor, and the like.
  • the situation determination section 34 sends the determination result to the pattern determination section 36 .
  • the pattern determination unit 36 controls the ADB unit 4 to switch the guidance light distribution pattern PAi to the normal light distribution pattern PAn. That is, the second point Y is the guidance end point.
  • the distance from the branch road 44 to the second point Y can be appropriately set based on experiments, simulations, etc., and is, for example, 30 meters.
  • Information about the second point Y is pre-stored in the situation determination unit 34 .
  • the pattern determination unit 36 may directly receive a signal indicating that the vehicle V has reached the second point Y from the navigation system 42 or the like.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of visual guidance control executed by the light distribution control device 10.
  • FIG. This flow is repeatedly executed at a predetermined timing, for example, when an ADB control execution instruction is given by a light switch (not shown) and the ignition is turned on.
  • line-of-sight guidance control is executed as part of ADB control.
  • a normal light distribution pattern PAn variable light distribution pattern PA
  • visual guidance control is inevitably performed in a situation where the normal light distribution pattern PAn is formed.
  • the light distribution control device 10 determines whether the vehicle V has reached the first point X (S201). If the vehicle V has not reached the first point X (N in S201), the light distribution control device 10 ends this routine. When the vehicle V reaches the first point X (Y of S201), the light distribution control device 10 controls the ADB unit 4 to switch the normal light distribution pattern PAn to the guidance light distribution pattern PAi (S202).
  • the light distribution control device 10 determines whether the vehicle V has reached the second point Y (S203). If the vehicle V has not reached the second point Y (N in S203), the light distribution control device 10 repeats the determination in step S203. When the vehicle V reaches the second point Y (Y in S203), the light distribution control device 10 controls the ADB unit 4 to switch the guiding light distribution pattern PAi to the normal light distribution pattern PAn (S204). , terminate this routine.
  • the guidance light distribution pattern PAi may be formed when the vehicle V reaches the first point X even in a situation where the normal light distribution pattern PAn is not formed.
  • the light distribution control device 10 uses the ADB unit 4 (variable light distribution lamp) capable of irradiating the visible light beam L1 having a variable intensity distribution to the area ahead of the vehicle V. Controls the formation of light patterns.
  • the light distribution control device 10 is configured such that the normal light distribution pattern PAn is formed so that the irradiation range includes the travel path 46 side and the non-travel path 48 side of the vehicle V on the branch road 44.
  • the ADB unit 4 is controlled to form a guiding light distribution pattern PAi having a higher illuminance than the light.
  • the traveling road 46 side is illuminated more brightly than the non-traveling road 48 side, so that the line of sight of the driver of the vehicle V can be guided to the traveling road 46 side.
  • the distance from the branch 44 to the first point X is the distance at which the visible light beam L1 can reach the branch 44 .
  • the guiding light distribution pattern PAi of the present embodiment is formed so as to overlap the area above the cutoff line CL of the low-beam light distribution pattern PL.
  • the area above the cutoff line CL is easily visible to the driver. Therefore, the effectiveness of forming the guiding light distribution pattern PAi can be further enhanced.
  • the light distribution control device 10 determines the guiding light distribution pattern PAi to be the light distribution pattern formed by the ADB unit 4 regardless of the road shape of the travel path 46 . As a result, the line of sight of the driver can be guided toward the traveling path 46 regardless of the shape of the road beyond the traveling path entrance 46a. Further, the light distribution control device 10 determines the guiding light distribution pattern PAi to be the light distribution pattern formed by the ADB unit 4 without depending on the driver's steering operation. As a result, regardless of the shape of the road on which the vehicle V is traveling, the line of sight of the driver can be guided toward the travel path 46 at the timing of forming the guiding light distribution pattern PAi. Therefore, further driving assistance is possible.
  • the light distribution control device 10 changes the guidance light distribution pattern PAi to the normal light distribution. Control the ADB unit 4 to switch to the pattern PAn. As a result, it is possible to quickly return to the state where the visibility of the driver is high.
  • the light distribution control device 10 of Embodiment 1 switches the guidance light distribution pattern PAi to the normal light distribution pattern PAn when the vehicle V reaches the second point Y.
  • the light distribution control device 10 of the present modified example changes the guiding light distribution pattern PAi when receiving a predetermined stop instruction signal instructing to stop forming the guiding light distribution pattern PAi from outside the light distribution control device 10.
  • the ADB unit 4 is controlled to switch to the normal light distribution pattern PAn.
  • the stop instruction signal is a signal related to information other than the vehicle V position information.
  • the vehicle lighting system 1 includes an indicator device 50 as shown in FIG. The instruction device 50 sends a stop instruction signal to the light distribution control device 10 .
  • the light distribution control device 10 controls the ADB unit 4 to switch the guidance light distribution pattern PAi to the normal light distribution pattern PAn upon receiving the stop instruction signal from the instruction device 50 .
  • the light distribution control device 10 controls the ADB unit 4 to switch the guidance light distribution pattern PAi to the normal light distribution pattern PAn upon receiving the stop instruction signal from the instruction device 50 .
  • Examples of the instruction device 50 include a voice input device and a cancel button.
  • a stop instruction signal is sent to the light distribution control device 10 when the driver or the like inputs a voice commanding to stop the formation of the guidance light distribution pattern PAi, or when the driver or the like operates the cancel button.
  • the indicating device 50 may be a device that transmits information regarding the state and operation of the vehicle V.
  • FIG. A steering angle sensor (steering sensor) that detects the steering angle of the steering wheel is exemplified as such an indicating device 50 .
  • a signal indicating a steering angle equal to or greater than a predetermined value which is sent from the steering sensor to the light distribution control device 10 after the guiding light distribution pattern PAi is formed, becomes the stop instruction signal.
  • the "predetermined value" can be appropriately set based on experiments, simulations, or the like.
  • a light switch for switching on/off of a turn signal lamp (not shown) is also exemplified. In this case, for example, a signal to turn on the turn signal lamp sent from the light switch to the light distribution control device 10 serves as the stop instruction signal.
  • a light distribution control device 10 according to Embodiment 2 has the same configuration as that of Embodiment 1, except that the content of control is different.
  • the light distribution control device 10 according to the present embodiment will be described with a focus on the configuration different from that of the first embodiment, and the common configuration will be briefly described or omitted.
  • the light distribution control device 10 controls the formation of a light distribution pattern by the ADB unit 4 (variable light distribution lamp) capable of irradiating the area in front of the vehicle V with the visible light beam L1 having a variable intensity distribution.
  • the light distribution control device 10 of the present embodiment is provided with information about the travel route 46 of the vehicle V, and has an irradiation range that includes the travel route 46 side and the non-travel route 48 side of the vehicle V on the branch road 44 .
  • the ADB unit 4 is controlled so as to form a guiding light distribution pattern PAi in which the illuminance of the light applied to the advancing path 46 side is higher than the illuminance of the light applied to the non-advancing path 48 side.
  • the information on the travel route 46 of the vehicle V is, for example, information on the travel route of the vehicle V sent from the navigation system 42 to the light distribution control device 10 . Further, the information is information about the travel route 46 in the branch road 44 that the vehicle V first reaches from the current position. Further, the provision of information about the travel route 46 of the vehicle V to the light distribution control device 10 is performed by the situation determination unit 34 when the vehicle V reaches the first point X which is a predetermined distance before the target branch road 44, for example. acquires an image IMG showing the target branch road 44 from the image pickup device 6; 42, and so on.
  • the indication of intention to advance the vehicle V to the traveling path 46 side is, for example, a steering angle signal indicating that the driver has steered to the traveling path 46 side, and is sent from the steering angle sensor to the light distribution control device 10 .
  • Another example of the expression of intention is a signal for turning on the turn signal lamp on the travel path 46 side, which is sent from the light switch to the light distribution control device 10 .
  • the indicator device 50 in FIG. 1 can be interpreted as a device that provides the driver's indication of intention to the light distribution control device 10 .
  • the light distribution control device 10 of the present embodiment sets the normal light distribution pattern PAn using two triggers, namely, determination of the situation on the vehicle V side including grasping of the traveling route 46, etc., and the indication of the driver's intention. Switch to the guiding light distribution pattern PAi. Such control can also assist the driving of the driver.
  • the light distribution control device 10 even if the information about the traveling route 46 is given, when the driver gives the intention to advance the vehicle V to the non-traveling route 48 side, the normal light distribution pattern PAn is changed. maintain formation. Further, after the light distribution control device 10 forms the guidance light distribution pattern PAi in response to the indication of the intention to advance the vehicle V toward the traveling path 46, the light distribution control device 10 receives the indication of the intention to advance the vehicle V toward the non-traveling path 48. given, or when it is determined that the driver is not moving the vehicle V toward the travel path 46 based on information obtained from the vehicle V, the light distribution pattern for guidance PAi is changed to the normal light distribution pattern PAn. You can return it.
  • the light distribution control device 10 displaces the hot zone of the guiding light distribution pattern PAi upward when the traveling path 46 is uphill, and displaces the hot zone of the guiding light distribution pattern PAi when the traveling path 46 is downhill. Zones may be displaced downwards.
  • the hot zone is a portion of the light distribution pattern that is brighter than other portions, and is a portion of the front region of the vehicle V that is irradiated to a region that requires particularly high visibility. Whether the travel route 46 is uphill or downhill can be determined based on the shape of the travel route 46 shown in the image IMG and information obtained from the navigation system 42 .
  • a light distribution control device ( 10) In a situation where a normal light distribution pattern (PAn) is formed that includes the travel path (46) side and the non-travel path (48) side of the vehicle (V) in the branch road (44), the vehicle (V ) reaches a first point (X) a predetermined distance before the fork road (44), the illuminance of the light irradiated to the non-travel road (48) side is reduced, and the light to the travel road (46) side is irradiated.
  • PAn normal light distribution pattern
  • a light distribution control device (10) control the variable light distribution lamp (4) so as to form a guiding light distribution pattern (PAi) in which the illuminance of the light to be applied is higher than the illuminance of the light to be applied to the non-advancing path (48);
  • the predetermined distance is the distance that the visible light beam (L1) can reach the branch (44),
  • the guiding light distribution pattern (PAi) is formed so as to overlap an area above the cutoff line (CL) of the low beam light distribution pattern (PL). 3.
  • [Item 4] Controlling a variable light distribution lamp (4) to form a guiding light distribution pattern (PAi) regardless of the road shape of a travel route (46); A light distribution control device (10) according to any one of items 1 to 3.
  • [Item 5] Controlling a variable light distribution lamp (4) to form a guiding light distribution pattern (PAi) regardless of steering by a driver; A light distribution control device (10) according to any one of items 1 to 4.
  • the light distribution pattern for guidance (PAi) is set to normal.
  • a variable light distribution lamp (4) is controlled so as to switch a guiding light distribution pattern (PAi) to a normal light distribution pattern (PAn) when a predetermined stop instruction signal is received from the outside of a light distribution control device (10). , A light distribution control device (10) according to any one of items 1 to 5.
  • a light distribution control device ( 10) A normal light distribution pattern in which information about the traveling route of the vehicle (V) is given and the irradiation range includes the traveling route (46) side and the non-traveling route (48) side of the vehicle (V) in the branch road (44).
  • a variable light distribution lamp (4) capable of irradiating a visible light beam (L1) having a variable intensity distribution to a front region of the vehicle (V); a light distribution control device (10) according to any one of items 1 to 8, Vehicle lighting system (1).
  • a normal light distribution pattern in which information about the travel route of the vehicle (V) is given and the irradiation range includes the travel route (46) side and the non-travel route (48) side of the vehicle (V) in the branch road (44).
  • FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle lamp system 1 according to Embodiment 3. As shown in FIG. In FIG. 6, some of the constituent elements of the vehicle lighting system 1 are drawn as functional blocks. These functional blocks are implemented by elements and circuits such as a CPU and memory of a computer as hardware configurations, and are implemented by computer programs and the like as software configurations. It should be understood by those skilled in the art that these functional blocks can be realized in various forms by combining hardware and software.
  • the vehicle lighting system 1 includes a low beam unit 2, an ADB unit 4, an imaging device 6, a distance sensor 8, and a light distribution control device 10.
  • the vehicle lamp system 1 of the present embodiment also includes a lamp body 12 having an opening on the front side of the vehicle, and a translucent cover 14 attached to cover the opening of the lamp body 12 .
  • the lamp body 12 and the translucent cover 14 form a lamp chamber 16 .
  • the low beam unit 2 , the ADB unit 4 , the imaging device 6 , the distance sensor 8 and the light distribution control device 10 are housed in the lamp chamber 16 .
  • the imaging device 6, the distance measuring sensor 8, and the light distribution control device 10 may each be provided outside the lamp chamber 16, for example, on the vehicle side.
  • the imaging device 6 may be configured with an in-vehicle camera. All or part of the light distribution control device 10 may be configured by a vehicle ECU. Also, the low beam unit 2 and the ADB unit 4 may be housed in separate lamp chambers 16 .
  • the low beam unit 2 has a light source mounting portion 18 , a light source 20 , a reflector 22 , a shade member 24 and a projection lens 26 .
  • the light source mounting portion 18 is made of a metal material such as aluminum, and is supported by the lamp body 12 via a bracket (not shown).
  • the light source mounting portion 18 has a light source mounting surface 18a.
  • the light source mounting surface 18a of this embodiment extends substantially horizontally.
  • a light source 20 is mounted on the light source mounting surface 18a.
  • the light source 20 is, for example, an LED (light emitting diode).
  • the light source 20 may be a semiconductor light source other than LED such as an LD (laser diode), organic or inorganic EL (electroluminescence), an incandescent bulb, a halogen lamp, a discharge bulb, or the like.
  • Light source 20 emits light toward reflector 22 .
  • the reflector 22 has a substantially dome shape, is arranged so as to cover the light source 20 in the vertical direction, and is fixed to the light source mounting portion 18 .
  • the reflector 22 has a reflective surface 22a formed of a part of a spheroid.
  • the reflective surface 22a has a first focal point and a second focal point located on the front side of the lamp from the first focal point.
  • the reflector 22 is positioned relative to the light source 20 such that the light source 20 substantially coincides with the first focal point of the reflecting surface 22a.
  • a shade member 24 is fixed to the front side of the light source mounting portion 18 of the lamp.
  • the shade member 24 has a substantially horizontal flat portion 24a and a curved portion 24b located on the front side of the lamp from the flat portion 24a.
  • the curved portion 24 b is curved downward so as not to block the incidence of light from the light source to the projection lens 26 .
  • the positional relationship between the reflector 22 and the shade member 24 is determined such that the ridge line 24c formed by the flat portion 24a and the curved portion 24b is positioned near the second focal point of the reflecting surface 22a.
  • a projection lens 26 is fixed to the tip of the curved portion 24b.
  • the projection lens 26 is composed of a plano-convex aspherical lens, and projects the light source image formed on the back focal plane onto the virtual vertical screen in front of the lamp as an inverted image.
  • the projection lens 26 is arranged on the optical axis of the low beam unit 2 so that the rear focal point substantially coincides with the second focal point of the reflecting surface 22a.
  • the light emitted from the light source 20 is reflected by the reflecting surface 22a and enters the projection lens 26 through the vicinity of the ridge line 24c.
  • the light that has entered the projection lens 26 is projected in front of the lamp as substantially parallel light.
  • the shade member 24 partially blocks the forward emission of the light from the light source 20 .
  • part of the light emitted from the light source 20 is reflected on the plane portion 24a. That is, the light from the light source 20 is selectively cut with the ridge line 24c as the boundary line.
  • a light distribution pattern including a cutoff line corresponding to the shape of the ridgeline 24c, that is, a low beam light distribution pattern (see FIG. 7) is formed in the front area of the vehicle.
  • the structure of the low beam unit 2 is not limited to the one described above, and a known structure can be adopted.
  • the shade member 24 forming the cutoff line may be of a shutter type in which the shade plate advances and retreats with respect to the optical axis.
  • the low beam unit 2 may not have the reflector 22 or the projection lens 26 .
  • the ADB unit 4 is composed of a variable light distribution lamp that can irradiate a visible light beam L1 with a variable intensity distribution to the front area of the vehicle.
  • the ADB unit 4 is supported by the lamp body 12 via brackets (not shown).
  • the ADB unit 4 of this embodiment has a light source array 28 .
  • the light source array 28 includes a plurality of light sources 30 arranged in a matrix and a circuit board 32 for turning on/off each light source 30 independently of each other.
  • Preferred examples of the light source 30 include semiconductor light emitting devices such as LEDs, LDs, organic or inorganic ELs.
  • the number of light sources 30, in other words, the resolution of the ADB unit 4 is, for example, 10-1.3 million pixels.
  • variable light distribution lamp that constitutes the ADB unit 4 may be a matrix type pattern forming device such as a DMD (Digital Mirror Device) or a liquid crystal device, or a scanning optical type that scans the front of the vehicle with light from the light source. patterning device or the like.
  • the low beam unit 2 and the ADB unit 4 may be integrated.
  • the imaging device 6 has sensitivity in the visible light region, and images the front region of the vehicle to generate an image IMG.
  • the image IMG acquired by the imaging device 6 is sent to the light distribution control device 10 .
  • the imaging device 6 repeatedly images the front of the vehicle at a predetermined timing, and sends the image IMG to the light distribution control device 10 every time it acquires the image IMG.
  • the measurement direction of the ranging sensor 8 is directed to the front area and acquires information on the front area.
  • the ranging sensor can be composed of, for example, a millimeter wave radar or LiDAR (Light Detection and Ranging or Laser Imaging Detection and Ranging). Based on the time from when the millimeter wave or light is transmitted to the front area to when the reflected wave or reflected light is detected, the ranging sensor detects the presence of an object associated with the reflected wave or reflected light and the distance to the object. distance can be obtained. Further, by accumulating such distance data in association with the detected position of the object, it is possible to obtain information related to the movement of the object.
  • the measurement result of the distance measuring sensor 8 is sent to the light distribution control device 10 .
  • the light distribution control device 10 includes, as an example, a situation determination section 34 and a pattern determination section 36 .
  • the light distribution control device 10 can be configured by a digital processor, for example, it may be configured by a combination of a microcomputer including a CPU and a software program, or by FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specified IC). may be configured.
  • Each unit included in the light distribution control device 10 operates by executing a program held in a memory by an integrated circuit forming itself.
  • the light distribution control device 10 controls formation of light distribution patterns by the low beam unit 2 and the ADB unit 4 .
  • the shape of the light distribution pattern formed by each lamp unit and the light distribution pattern formation control by the light distribution control device 10 will be described below.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a light distribution pattern formed by the low beam unit 2 and the ADB unit 4. As shown in FIG. A light distribution pattern is understood as a two-dimensional illuminance distribution of an irradiation pattern formed on a virtual vertical screen in front of the vehicle by each lamp unit. Note that FIG. 7 shows a light distribution pattern for left-hand traffic.
  • the low beam unit 2 can form a low beam light distribution pattern PL by irradiating light from the light source 20 .
  • the low-beam light distribution pattern PL has a cutoff line CL at its upper end.
  • the cutoff line CL includes a first partial cutoff line CL1, a second partial cutoff line CL2, and a third partial cutoff line CL3.
  • the first partial cutoff line CL1 extends horizontally on the opposite lane side.
  • the second partial cutoff line CL2 extends horizontally at a position on the own lane side and higher than the first partial cutoff line CL1.
  • the third partial cutoff line CL3 obliquely extends between the first partial cutoff line CL1 and the second partial cutoff line CL2 to connect them.
  • the ADB unit 4 can form a variable light distribution pattern PA above the cutoff line CL by irradiating light from a plurality of light sources 30 .
  • the variable light distribution pattern PA is formed in a region where a known high beam light distribution pattern is to be formed.
  • the variable light distribution pattern PA has a structure in which a plurality of partial regions arranged in a matrix are aggregated.
  • each partial area corresponds to each light source 30 on a one-to-one basis. By adjusting the lighting state of each light source 30, the illuminance of each partial area can be adjusted independently of each other.
  • the light distribution control device 10 can execute the following ADB control. That is, the light distribution control device 10 grasps the presence and position of the forward vehicle based on the image IMG obtained from the imaging device 6 .
  • Forward vehicles include preceding vehicles and oncoming vehicles. The preceding vehicle runs ahead of the own vehicle in the same direction as the own vehicle, and the oncoming vehicle runs ahead of the own vehicle in the opposite direction.
  • FIG. 7 shows the preceding vehicle LV as an example.
  • the light distribution control device 10 can recognize the presence and position of the forward vehicle by performing known image processing and image analysis on the image IMG.
  • the light distribution control device 10 can distinguish between the preceding vehicle LV and the oncoming vehicle based on the position of the preceding vehicle, the difference between the red color of the tail lamps and stop lamps and the white color of the headlamps, and the like. Note that the light distribution control device 10 may detect the forward vehicle based on the measurement result of the range sensor 8 . Also, the light distribution control device 10 may acquire information about the forward vehicle from the vehicle ECU.
  • the light distribution control device 10 defines a dimming portion 38 that overlaps with the forward vehicle in the variable light distribution pattern PA. Then, the ADB unit 4 is controlled to form the variable light distribution pattern PA including the dimming portion 38 . As described above, the variable light distribution pattern PA is formed in the area where the high beam light distribution pattern is to be formed. Therefore, the dimming portion 38 is formed in a region above the cutoff line CL of the low-beam light distribution pattern PL.
  • the illuminance of the dimming section 38 is substantially zero.
  • the illuminance of the dimming portion 38 may be higher than zero and lower than the illuminance of the portion overlapping the area where the forward vehicle does not exist.
  • the illuminance of the dimming unit 38 can be appropriately set based on experiments and simulations, taking into consideration the degree of glare received by the driver of the preceding vehicle.
  • FIGS. 8(A) and 8(B) are schematic diagrams for explaining situations in which the driver of the preceding vehicle LV may feel uncomfortable.
  • a screen object 40 a road surface
  • a pattern PA is projected onto the screen object 40 .
  • variable light distribution pattern PA includes the dimming portion 38
  • the dimming portion 38 is also reflected on the screen object 40 .
  • a phenomenon in which the dimming portion 38 is reflected on the screen object 40 is referred to as a ghost phenomenon in the present disclosure.
  • the dimming portion 38 reflected on the screen object 40 may come into the field of view, which may cause discomfort.
  • the dimming unit 38 moves on the screen object 40 according to the relative positional relationship between the own vehicle and the preceding vehicle LV. For this reason, the movement of the dimming unit 38 may not be interlocked with the operation performed by the driver of the preceding vehicle LV. Therefore, the driver of the preceding vehicle LV tends to feel uncomfortable with the dimming portion 38 reflected on the screen object 40 . It should be noted that this problem should not be regarded as a general recognition of those skilled in the art, but was recognized independently by the present inventors.
  • the light distribution control device 10 of the present embodiment performs the following light distribution control. That is, the situation determination unit 34 determines whether or not the preceding vehicle LV is present. Alternatively, the situation determination unit 34 acquires information about the preceding vehicle LV from the vehicle ECU. In addition, the situation determination unit 34 determines whether or not there is a screen object 40 functioning as a screen on which the variable light distribution pattern PA is projected in the front area.
  • a road with a specific shape such as a curved road, a forked road (including a three-way road, a four-way road, a multi-way road with five or more roads, etc.), or an inclined road in front of the vehicle.
  • a wall, a hedge, or the like extending along the edge of the road can be the screen object 40 on a curved road or a forked road.
  • screen objects such as an uphill road surface that appears in front of the vehicle when the vehicle is traveling on a horizontal road, and a horizontal road surface that appears in front of the vehicle when the vehicle is traveling on a downhill road. can be 40.
  • the situation determination unit 34 determines that the screen object 40 exists in the front region when the above-described specific-shaped road exists in front of the vehicle. For example, the situation determination unit 34 acquires information about the travel route of the own vehicle from a navigation system 42 provided in the vehicle. Then, based on this information, the existence of a specific-shaped road in the forward area is grasped. The situation determination unit 34 can also recognize the existence of a specific-shaped road in the forward area based on the image IMG acquired from the imaging device 6 . As an example, the situation determination unit 34 uniformly determines that the screen object 40 exists when a road of a specific shape exists ahead, regardless of whether the screen object 40 actually exists. Thereby, the load on the light distribution control device 10 can be reduced. Note that the situation determination unit 34 may detect that the screen object 40 actually exists.
  • the pattern determination unit 36 determines the first variable light distribution pattern PA1 including the dimming unit 38 corresponding to the preceding vehicle LV ( See Figure 7).
  • the first variable light distribution pattern PA1 of the present embodiment has a rectangular dimming portion 38 having linear outlines OL in the vertical and horizontal directions.
  • the pattern determination unit 36 determines the second variable light distribution pattern PA2.
  • the second variable light distribution pattern PA2 is a pattern based on the first variable light distribution pattern PA1, but with the shape of the dimming portion 38 different from that included in the first variable light distribution pattern PA1. More specifically, the second variable light distribution pattern PA2 has a shape in which at least a portion of the contour line OL of the dimming portion 38 is blurred in the first variable light distribution pattern PA1. Alternatively, in the first variable light distribution pattern PA1, the dimming portion 38 has a shape extending in at least one direction to the outer edge of the first variable light distribution pattern PA1.
  • the blurring of the contour line OL can be realized, for example, by gradually increasing the brightness of the light source 30 corresponding to the boundary area of the dimming portion 38 from the inside to the outside of the dimming portion 38 .
  • “blurred” means that the gradient of illuminance change in the boundary area of the dimming portion 38 is gentler in the second variable light distribution pattern PA2 than in the first variable light distribution pattern PA1.
  • the blurred portion of the contour line OL is formed outside the contour line OL in the dimming portion 38 of the first variable light distribution pattern PA1.
  • FIGS. 9A to 10B are schematic diagrams of the second variable light distribution pattern PA2.
  • FIG. 9A shows a first example of the second variable light distribution pattern PA2
  • FIG. 9B shows a second example of the second variable light distribution pattern PA2
  • FIG. This is a third example of the variable light distribution pattern PA2
  • FIG. 10B is a fourth example of the second variable light distribution pattern PA2.
  • the contour line OL of the light attenuation portion 38 in the first variable light distribution pattern PA1 that is, the contour line OL before deformation is illustrated with a dashed line.
  • the second variable light distribution pattern PA2 is a pattern in which the outline OL of the dimming portion 38 remains straight and blurred. Therefore, the dimming portion 38 of the second variable light distribution pattern PA2 has a rectangular shape with a blurred outline OL.
  • the second variable light distribution pattern PA2 is a pattern in which the contour line OL of the dimming portion 38 is curved and blurred. Therefore, the dimming portion 38 of the second variable light distribution pattern PA2 has a circular or elliptical shape with a blurred outline OL.
  • the second variable light distribution pattern PA2 has a shape in which the light reduction portion 38 extends vertically to the outer edge of the first variable light distribution pattern PA1. pattern. Therefore, the light reduction section 38 has only the left and right contour lines OL in the second variable light distribution pattern PA2.
  • the second variable light distribution pattern PA2 has the first variable light distribution pattern PA1 in which the dimming portion 38 is positioned vertically or horizontally in the first variable light distribution pattern PA1. It is a pattern with a shape extended to the outer edge of PA1.
  • the second variable light distribution pattern PA2 of the fourth example is formed when the situation determination unit 34 determines that the road ahead of the vehicle is curved.
  • the dimming portion 38 is extended vertically and to the side opposite to the direction in which the curved road bends.
  • the turning direction of the curved road can be grasped by information from the navigation system 42, image processing of the image IMG, or the like.
  • FIG. 10(B) the second variable light distribution pattern PA2 has the first variable light distribution pattern PA1 in which the dimming portion 38 is positioned vertically or horizontally in the first variable light distribution pattern PA1. It is a pattern with a shape extended to the outer edge of PA1.
  • the second variable light distribution pattern PA2 of the fourth example is formed when the situation determination unit 34 determines that the road ahead of
  • the dimming section 38 since there is a curved road that curves to the right in front of the vehicle, the dimming section 38 is expanded upward, downward, and leftward. Therefore, the dimming section 38 has only the right contour line OL in the second variable light distribution pattern PA2.
  • the contour line OL of the dimming portion 38 By blurring the contour line OL of the dimming portion 38 or extending a part of the contour line OL to the outer edge of the variable light distribution pattern PA to disappear from the variable light distribution pattern PA, the contour line OL can be sharpened or the contour can be changed. Compared to when the number of lines OL is large, the discomfort experienced by the driver of the preceding vehicle LV due to the ghost phenomenon can be reduced. It should be noted that the first variable light distribution pattern PA1 and the second variable light distribution pattern PA2 have the same contour shape for the dimming portion 38 that overlaps with the oncoming vehicle.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of light distribution control executed by the light distribution control device 10.
  • FIG. This flow is repeatedly executed at a predetermined timing when, for example, a light switch (not shown) instructs execution of light distribution control and the ignition is turned on.
  • the light distribution control device 10 determines whether there is a vehicle ahead (S101). If there is no forward vehicle (N of S101), the light distribution control device 10 determines a variable light distribution pattern PA that does not include the dimming portion 38 as a pattern formed by the ADB unit 4 (S102). If there is a forward vehicle (Y in S101), the light distribution control device 10 determines whether the preceding vehicle LV is included (S103). If the preceding vehicle LV is not included (N of S103), only the oncoming vehicle exists in this case. Therefore, the light distribution control device 10 determines the variable light distribution pattern PA including the dimming portion 38 that overlaps with the oncoming vehicle to be a pattern formed by the ADB unit 4 (S104). If the preceding vehicle LV is included (Y in S103), the light distribution control device 10 determines whether the screen object 40 exists in front of the own vehicle (S105).
  • the light distribution control device 10 determines the first variable light distribution pattern PA1 as a pattern formed by the ADB unit 4 (S106). If it is determined that the screen object 40 exists (Y of S105), the light distribution control device 10 determines the pattern formed by the ADB unit 4 as the second variable light distribution pattern PA2 (S107). If an oncoming vehicle is also present in the forward area, the light distribution pattern determined in steps S106 and S107 includes the dimming portion 38 that overlaps with the oncoming vehicle. The light distribution control device 10 then controls the ADB unit 4 to form the determined light distribution pattern (S108), and ends this routine.
  • the light distribution control device 10 uses the ADB unit 4 (variable light distribution lamp) capable of irradiating the visible light beam L1 having a variable intensity distribution to the area ahead of the vehicle. Control the formation of the variable pattern PA.
  • the light distribution control device 10 includes a situation determination unit 34 that determines whether or not a screen object 40 that functions as a screen on which the variable light distribution pattern PA is projected exists in the front area, and in a situation where the preceding vehicle LV exists, When it is determined that the screen object 40 does not exist, the first variable light distribution pattern PA1 including the dimming portion 38 corresponding to the preceding vehicle LV is determined, and when it is determined that the screen object 40 exists, the first variable light distribution pattern PA1 is determined.
  • the second variable light distribution pattern PA2 is formed such that at least a part of the contour line OL of the light attenuation portion 38 is blurred or the light attenuation portion 38 extends in at least one direction to the outer edge of the first variable light distribution pattern PA1. and a pattern determination unit 36 that determines the pattern.
  • the dimming portion 38 of the present embodiment has a quadrangular shape having contour lines OL on the top, bottom, left, and right.
  • the second variable light distribution pattern PA2 as an example is a pattern in which the outline OL is straight and blurred.
  • the second variable light distribution pattern PA2 as another example is a pattern in which the outline OL is curved and blurred.
  • the second variable light distribution pattern PA2 as another example is a pattern in which the light reducing portion 38 extends vertically to the outer edge of the first variable light distribution pattern PA1.
  • the second variable light distribution pattern PA2 as another example is a pattern in which the light reduction portion 38 extends up and down and in the direction opposite to the direction in which the curved road bends to the outer edge of the first variable light distribution pattern PA1. .
  • the dimming portion 38 of the present embodiment is formed in a region above the cutoff line CL of the low-beam light distribution pattern PL.
  • the dimming portion 38 formed above the cutoff line CL is more likely to cause a ghost phenomenon than the dimming portion 38 formed below the cutoff line CL. Therefore, by forming the second variable light distribution pattern PA2 in the light distribution control for forming the dimming portion 38 above the cutoff line CL, the effectiveness of forming the second variable light distribution pattern PA2 can be further enhanced. can be done.
  • the third embodiment of the present invention has been described in detail above.
  • the third embodiment described above merely shows a specific example for carrying out the present invention.
  • the contents of the embodiments do not limit the technical scope of the present invention, and many design changes such as changes, additions, and deletions of constituent elements are possible without departing from the spirit of the invention defined in the claims. is possible.
  • a new embodiment to which a design change has been added has the effects of the combined embodiment and modifications.
  • the content that allows such design changes is emphasized by adding notations such as "in this embodiment” and "in this embodiment”. Design changes are allowed even if there is no content. Any combination of the above components is also effective as an aspect of the present invention.
  • the hatching attached to the cross section of the drawing does not limit the material of the hatched object.
  • the variable light distribution pattern PA to be formed is selected according to the presence or absence of the screen object 40 .
  • the variable light distribution pattern PA is selected according to the distance to the screen object 40 in addition to the presence or absence of the screen object 40 . That is, the pattern determination unit 36 determines the second variable light distribution pattern PA2 when it is determined that the screen object 40 exists and the distance from the own vehicle to the screen object 40 is equal to or less than a predetermined value.
  • the situation determination unit 34 does not rely solely on the shape of the road in front of the vehicle to determine the presence or absence of the screen object 40, but detects the actual presence of the screen object 40 and its distance.
  • the situation determination unit 34 can detect the presence or absence of the screen object 40 and the distance from the own vehicle, for example, based on the image IMG acquired from the imaging device 6 and the measurement result of the distance measuring sensor 8 . Then, when the situation determination unit 34 detects that the screen object 40 exists and that the distance from the host vehicle to the screen object 40 is equal to or less than a predetermined value, the pattern determination unit 36 performs the second light distribution variable Control the ADB unit 4 to form the pattern PA2.
  • the "predetermined value" for the distance from the host vehicle to the screen object 40 can be appropriately set based on experiments and simulations, taking into consideration the degree of visibility of the ghost phenomenon and the like.
  • the predetermined value is 80 meters.
  • the variable light distribution pattern PA to be formed is selected according to the presence or absence of the screen object 40 .
  • the variable light distribution pattern PA is selected according to the distance to the preceding vehicle LV. That is, the pattern determination unit 36 determines the second variable light distribution pattern PA2 when it is determined that the screen object 40 exists and the distance from the own vehicle to the preceding vehicle LV is equal to or less than a predetermined value.
  • the situation determination unit 34 can detect the distance from the own vehicle to the preceding vehicle LV, for example, based on the image IMG obtained from the imaging device 6 and the measurement result of the distance measuring sensor 8. Then, when the situation determination unit 34 detects that the screen object 40 exists and that the distance from the own vehicle to the preceding vehicle LV is equal to or less than a predetermined value, the pattern determination unit 36 performs the second light distribution variable Control the ADB unit 4 to form the pattern PA2.
  • the larger the dimming portion 38 the more likely the ghost phenomenon is visually recognized by the driver of the preceding vehicle LV. Therefore, by including the distance to the preceding vehicle LV in the conditions for forming the second variable light distribution pattern PA2, the opportunities for forming the second variable light distribution pattern PA2 can be narrowed down to situations where the ghost phenomenon is more conspicuous.
  • the "predetermined value" relating to the distance from the own vehicle to the preceding vehicle LV can be appropriately set based on experiments and simulations, taking into consideration the degree of visibility of the ghost phenomenon and the like.
  • the predetermined value is 30 meters.
  • the situation determination unit 34 determines that the screen object 40 exists, that the distance from the host vehicle to the screen object 40 is equal to or less than a predetermined value, and that the vehicle is ahead of the host vehicle.
  • the ADB unit 4 may be controlled to form the second light distribution variable pattern PA2 when it is detected that the distance to the vehicle LV is equal to or less than a predetermined value.
  • the light attenuation portion (38) when it is determined that the object (40) exists, at least a part of the outline (OL) of the light attenuation portion (38) is blurred in the first light distribution pattern (PA1), or the light attenuation portion (38) is at least a pattern determination unit (36) that defines a second light distribution pattern (PA2) having a shape extending in one direction to the outer edge of the first light distribution pattern (PA1);
  • the dimming portion (38) has a quadrangular shape with contour lines (OL) on the top, bottom, left, and right,
  • the second light distribution pattern (PA2) is a pattern in which the outline (OL) is straight and blurred. 13.
  • a light distribution control device (10) according to item 12.
  • the dimming portion (38) has a quadrangular shape with contour lines (OL) on the top, bottom, left, and right,
  • the second light distribution pattern (PA2) is a pattern in which the outline (OL) is curved and blurred. 13.
  • the dimming portion (38) has a quadrangular shape with contour lines (OL) on the top, bottom, left, and right,
  • the second light distribution pattern (PA2) is a pattern in which the light attenuation portion (OL) extends vertically to the outer edge of the first light distribution pattern (PA1). 13.
  • a situation determination unit (34) determines that an object (40) exists when the road in front of the vehicle is curved,
  • the dimming portion (38) has a quadrangular shape with contour lines (OL) on the top, bottom, left, and right,
  • the second light distribution pattern (PA2) is a pattern in which the light attenuation portion (38) extends up and down and in the direction opposite to the direction in which the curved road curves to the outer edge of the first light distribution pattern (PA1). 13.
  • a pattern determination unit (36) determines a second light distribution pattern (PA2) when the distance to the object (40) is equal to or less than a predetermined value; 17.
  • a light distribution control device (10) according to any one of items 12-16.
  • a pattern determination unit (36) determines a second light distribution pattern (PA2) when the distance to the preceding vehicle (LV) is equal to or less than a predetermined value; 18.
  • the dimming portion (38) is formed in a region above the cutoff line (CL) of the low beam light distribution pattern (PL). 19.
  • At least a part of the outline (OL) of the light attenuation portion (38) is blurred in the first light distribution pattern (PA1), or the light attenuation portion (38) is at least Defining a second light distribution pattern (PA2) having a shape extending in one direction to the outer edge of the first light distribution pattern (PA1); Light distribution control method.
  • the present invention can be used for a light distribution control device, a vehicle lamp system, and a light distribution control method.
  • Vehicle lighting system 10 Light distribution control device, 34 Situation determination unit, 36 Pattern determination unit, 38 Dimming unit, 40 Screen object, 44 Branch road, 46 Travel path, 48 Non-travel path, CL Cutoff line, L1 Visible Light beam, LV preceding vehicle, OL outline, PA light distribution variable pattern, PA1 first light distribution variable pattern, PA2 second light distribution variable pattern, PAi guidance light distribution pattern, PAn normal light distribution pattern, PL low beam Light distribution pattern, V vehicle, X first point, Y second point.

Abstract

配光制御装置10は、配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する。配光制御装置10は、分岐路における車両の進行路側と非進行路側とを照射範囲に含む通常用配光パターンが形成されている状況において、車両が分岐路よりも所定距離だけ手前の第1地点に到達した場合に非進行路側に照射する光の照度を低減し、進行路側に照射する光の照度が非進行路側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンを形成するよう配光可変ランプを制御する。

Description

配光制御装置、車両用灯具システムおよび配光制御方法
 本発明は、配光制御装置、車両用灯具システムおよび配光制御方法に関する。
 近年、車両の周囲の状態に基づいて配光パターンを動的、適応的に制御するADB(Adaptive Driving Beam)制御が提案されている。ADB制御は、自車前方に位置する、高輝度の光照射を避けるべき減光対象の有無をカメラで検出し、減光対象に対応する領域を減光するものである(例えば、特許文献1参照)。減光対象としては、先行車や対向車等の前方車両が挙げられる。前方車両に対応する領域を減光することで、前方車両の運転者に与えるグレアを低減しつつ、自車両の運転者の視認性を向上させることができる。
特開2016-088224号公報
1. 本発明者らは、車両用灯具のADB制御について鋭意検討を重ねた結果、運転者の運転を支援する新規な方法に想到した。
 本発明の一態様はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、運転者の運転を支援する技術を提供することにある。
2. 本発明者らは、車両用灯具のADB制御について鋭意検討を重ねた結果、従来のADB制御には、先行車の運転者に与える違和感を低減する余地があることを認識するに至った。
 本発明の一態様はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、先行車の運転者に与える違和感を低減するための技術を提供することにある。
1. 本発明のある態様は、車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御装置である。この配光制御装置は、分岐路における車両の進行路側と非進行路側とを照射範囲に含む通常用配光パターンが形成されている状況において、車両が分岐路よりも所定距離だけ手前の第1地点に到達した場合に非進行路側に照射する光の照度を低減し、進行路側に照射する光の照度が非進行路側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンを形成するよう配光可変ランプを制御する。
 本発明の他の態様は、車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御装置である。この配光制御装置は、車両の進行路に関する情報が与えられ、且つ分岐路における車両の進行路側と非進行路側とを照射範囲に含む通常用配光パターンが形成されている状況において、車両の運転者により進行路側へ車両を進行させる意思表示が与えられた場合に非進行路側に照射する光の照度を低減し、進行路側に照射する光の照度が非進行路側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンを形成するよう配光可変ランプを制御する。
 本発明の他の態様は、車両用灯具システムである。この車両用灯具システムは、車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプと、上記いずれかの態様の配光制御装置とを備える。
 また、本発明の他の態様は、車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御方法である。この配光制御方法は、分岐路における車両の進行路側と非進行路側とを照射範囲に含む通常用配光パターンが形成されている状況において、車両が分岐路よりも所定距離だけ手前の第1地点に到達した場合に非進行路側に照射する光の照度を低減し、進行路側に照射する光の照度が非進行路側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンを形成するよう配光可変ランプを制御することを含む。
2. 本発明のある態様は、車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御装置である。この配光制御装置は、配光パターンの投影されるスクリーンとして機能する物体が前方領域に存在するか否かを判定する状況判定部と、先行車が存在する状況において、物体が存在しないと判定された場合は先行車に対応する減光部を含む第1配光パターンを定め、物体が存在すると判定された場合は第1配光パターンにおいて減光部の輪郭線の少なくとも一部がぼけるか、減光部が少なくとも一方向に第1配光パターンの外縁まで拡張した形状の第2配光パターンを定めるパターン決定部と、を備える。
 本発明の他の態様は、車両用灯具システムである。この車両用灯具システムは、車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプと、上記態様の配光制御装置と、を備える。
 また、本発明の他の態様は、車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御方法である。この配光制御方法は、配光パターンの投影されるスクリーンとして機能する物体が前方領域に存在するか否かを判定し、先行車が存在する状況において、物体が存在しないと判定された場合は先行車に対応する減光部を含む第1配光パターンを定め、物体が存在すると判定された場合は第1配光パターンにおいて減光部の輪郭線の少なくとも一部がぼけるか、減光部が少なくとも一方向に第1配光パターンの外縁まで拡張した形状の第2配光パターンを定めることを含む。
 なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム等の間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
 本発明の一態様によれば、運転者の運転を支援することができる。本発明の一態様によれば、先行車の運転者に与える違和感を低減することができる。
実施の形態1に係る車両用灯具システムの概略構成を示す図である。 ロービームユニットおよびADBユニットが形成する配光パターンを示す模式図である。 図3(A)および図3(B)は、視線誘導制御を説明するための模式図である。 視線誘導制御を説明するための模式図である。 配光制御装置が実行する視線誘導制御の一例を示すフローチャートである。 実施の形態3に係る車両用灯具システムの概略構成を示す図である。 ロービームユニットおよびADBユニットが形成する配光パターンを示す模式図である。 図8(A)および図8(B)は、先行車の運転者に違和感を与え得る状況を説明する模式図である。 図9(A)および図9(B)は、第2配光可変パターンの模式図である。 図10(A)および図10(B)は、第2配光可変パターンの模式図である。 配光制御装置が実行する配光制御の一例を示すフローチャートである。
 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。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に「第1」、「第2」等の用語が用いられる場合には、特に言及がない限りこの用語はいかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
(実施の形態1)
 図1は、実施の形態1に係る車両用灯具システム1の概略構成を示す図である。図1では、車両用灯具システム1の構成要素の一部を機能ブロックとして描いている。これらの機能ブロックは、ハードウェア構成としてはコンピュータのCPUやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現される。これらの機能ブロックがハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
 車両用灯具システム1は、ロービームユニット2と、ADBユニット4と、撮像装置6と、配光制御装置10とを備える。また、本実施の形態の車両用灯具システム1は、車両前方側に開口部を有するランプボディ12と、ランプボディ12の開口部を覆うように取り付けられた透光カバー14とを備える。ランプボディ12および透光カバー14は、灯室16を形成する。ロービームユニット2、ADBユニット4、撮像装置6および配光制御装置10は、灯室16に収容される。
 なお、撮像装置6および配光制御装置10は、それぞれ灯室16外、例えば車両側に設けられてもよい。撮像装置6は、車載カメラで構成され得る。配光制御装置10の全部または一部は、車両ECUで構成され得る。また、ロービームユニット2およびADBユニット4は、別々の灯室16に収容されてもよい。
 ロービームユニット2は、光源搭載部18と、光源20と、リフレクタ22と、シェード部材24と、投影レンズ26とを有する。光源搭載部18は、例えばアルミなどの金属材料で形成され、図示しないブラケットを介してランプボディ12に支持される。光源搭載部18は、光源搭載面18aを有する。本実施の形態の光源搭載面18aは、略水平方向に延在する。光源搭載面18aには、光源20が搭載される。
 光源20は、例えばLED(発光ダイオード)である。なお、光源20は、LD(レーザーダイオード)、有機または無機EL(エレクトロルミネセンス)等のLED以外の半導体光源や、白熱球、ハロゲンランプ、放電球等であってもよい。光源20は、リフレクタ22に向けて光を出射する。リフレクタ22は、略ドーム状であり、鉛直方向上方で光源20を覆うように配置されて、光源搭載部18に固定される。リフレクタ22は、回転楕円面の一部で構成される反射面22aを有する。反射面22aは、第1焦点と、第1焦点よりも灯具前方側に位置する第2焦点とを有する。リフレクタ22は、光源20が反射面22aの第1焦点と略一致するように、光源20との位置関係が定められている。
 光源搭載部18の灯具前方側には、シェード部材24が固定される。シェード部材24は、略水平に配置された平面部24aと、平面部24aよりも灯具前方側に位置する湾曲部24bとを有する。湾曲部24bは、光源光の投影レンズ26への入射を遮らないように下方に湾曲している。リフレクタ22は、平面部24aと湾曲部24bとが為す稜線24cが反射面22aの第2焦点の近傍に位置するように、シェード部材24との位置関係が定められている。湾曲部24bの先端には投影レンズ26が固定される。例えば投影レンズ26は、平凸非球面レンズからなり、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。投影レンズ26は、ロービームユニット2の光軸上に、且つ後方焦点が反射面22aの第2焦点と略一致するように配置される。
 光源20から出射した光は、反射面22aで反射され、稜線24cの近傍を通って投影レンズ26に入射する。投影レンズ26に入射した光は、略平行な光として灯具前方に照射される。このとき、シェード部材24によって、光源20の光の灯具前方への出射が部分的に遮断される。具体的には、光源20から出射した光の一部は、平面部24a上で反射する。つまり光源20の光は、稜線24cを境界線として選択的にカットされる。これにより、稜線24cの形状に対応するカットオフラインを含む配光パターン、つまりロービーム用配光パターン(図2参照)が車両の前方領域に形成される。
 なお、ロービームユニット2の構造は上述したものに限定されず、公知の構造を採用することができる。例えば、カットオフラインを形成するシェード部材24は、シェードプレートが光軸に対して進退するシャッター式であってもよい。また、ロービームユニット2は、リフレクタ22や投影レンズ26を有しなくてもよい。
 ADBユニット4は、自車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームL1を照射可能な配光可変ランプで構成される。ADBユニット4は、図示しないブラケットを介してランプボディ12に支持される。本実施の形態のADBユニット4は、光源アレイ28を有する。光源アレイ28は、マトリクス状に配列された複数の光源30と、各光源30を互いに独立に点消灯させる回路基板32とを含む。光源30の好ましい例としては、LED、LD、有機または無機EL等の半導体発光素子が挙げられる。光源30の数、言い換えればADBユニット4の分解能(解像度)は、例えば1000~130万ピクセルである。
 なお、ADBユニット4の構造は上述したものに限定されず、公知の構造を採用することができる。例えば、ADBユニット4を構成する配光可変ランプは、DMD(Digital Mirror Device)や液晶デバイス等のマトリクス型のパターン形成デバイスであってもよいし、光源光で自車前方を走査するスキャン光学型のパターン形成デバイス等であってもよい。また、ロービームユニット2とADBユニット4とは一体型であってもよい。
 撮像装置6は、可視光領域に感度を有し、車両の前方領域を撮像して画像IMGを生成する。撮像装置6が取得した画像IMGは、配光制御装置10に送られる。撮像装置6は、所定のタイミングで繰り返し自車前方を撮像し、画像IMGを取得する毎に配光制御装置10に画像IMGを送る。
 配光制御装置10は、一例として状況判定部34と、パターン決定部36とを備える。配光制御装置10は、デジタルプロセッサで構成することができ、例えばCPUを含むマイコンとソフトウェアプログラムの組み合わせで構成してもよいし、FPGA(Field Programmable Gate Array)やASIC(Application Specified IC)などで構成してもよい。配光制御装置10が備える各部は、自身を構成する集積回路がメモリに保持されたプログラムを実行することで動作する。
 配光制御装置10は、ロービームユニット2およびADBユニット4による配光パターンの形成を制御する。以下、各灯具ユニットによって形成される配光パターンの形状と、配光制御装置10による配光パターンの形成制御について説明する。図2は、ロービームユニット2およびADBユニット4が形成する配光パターンを示す模式図である。配光パターンは、各灯具ユニットが自車前方の仮想鉛直スクリーン上に形成する照射パターンの2次元の照度分布と把握される。なお、図2には、左側通行用の配光パターンを示している。
 ロービームユニット2は、光源20の光を照射することで、ロービーム用配光パターンPLを形成することができる。ロービーム用配光パターンPLは、その上端にカットオフラインCLを有する。カットオフラインCLは、第1部分カットオフラインCL1と、第2部分カットオフラインCL2と、第3部分カットオフラインCL3とを含む。第1部分カットオフラインCL1は、対向車線側で水平方向に伸びる。第2部分カットオフラインCL2は、自車線側で且つ第1部分カットオフラインCL1よりも高い位置で水平方向に伸びる。第3部分カットオフラインCL3は、第1部分カットオフラインCL1と第2部分カットオフラインCL2との間で斜めに伸びて両者をつなぐ。
 ADBユニット4は、複数の光源30の光を照射することで、カットオフラインCLの上方に配光可変パターンPAを形成することができる。例えば配光可変パターンPAは、公知のハイビーム用配光パターンが形成されるべき領域に形成される。配光可変パターンPAは、マトリクス状に配列される複数の部分領域が集合した構造を有する。一例として、各部分領域と各光源30とが1対1で対応している。各光源30の点灯状態の調整によって、各部分領域の照度は互いに独立に調節可能である。
 配光制御装置10は、次のようなADB制御を実行することができる。すなわち、配光制御装置10は、撮像装置6から得られる画像IMGに基づいて、前方車両の存在および位置を把握する。前方車両には、先行車および対向車が含まれる。図2には、一例として先行車LVが図示されている。配光制御装置10は、画像IMGに対して公知の画像処理や画像解析を施すことで、前方車両の存在および位置を把握することができる。また、配光制御装置10は、前方車両の位置や、テールランプおよびストップランプの赤色とヘッドランプの白色との違い等に基づいて、先行車LVと対向車とを識別することができる。なお、配光制御装置10は、測距センサ(図示せず)の測定結果に基づいて前方車両を検知してもよい。また、配光制御装置10は、車両ECUから前方車両に関する情報を取得してもよい。
 前方車両が検知されると、配光制御装置10は、配光可変パターンPA中に前方車両と重なる減光部38を定める。そして、減光部38を含む配光可変パターンPAを形成するようADBユニット4を制御する。配光可変パターンPAは、ロービーム用配光パターンPLのカットオフラインCLより上方の領域を照射範囲に含む。よって、減光部38は、カットオフラインCLより上方の領域に形成され得る。
 本実施の形態において、減光部38の照度は実質的にゼロである。なお、減光部38の照度は、ゼロより高く且つ前方車両が存在しない領域と重なる部分より低い照度であってもよい。減光部38の照度は、前方車両の運転者が受けるグレアの程度等を踏まえて、実験やシミュレーション等に基づき適宜設定することが可能である。減光部38を含む配光可変パターンPAを形成することで、前方車両の運転者に与えるグレアを低減しつつ、自車両の運転者の視認性を向上させることができる。
 また、配光制御装置10は、次のような視線誘導制御を実行することができる。一例として視線誘導制御は、ADB制御の一部として実行される。図3(A)、図3(B)および図4は、視線誘導制御を説明するための模式図である。図3(A)に示すように、車両Vの進む先に分岐路44が存在していたとする。一例として、分岐路44は二股に分岐している。また、車両Vは、例えば分岐路44の右側の道路に進む予定であるとする。車両Vの進む先に分岐路44が存在することや、分岐路44において車両Vがどの道を進む予定であるかは、例えば車両に設けられるナビゲーションシステム42から車両Vの走行ルートに関する情報を取得することで把握することができる。
 車両Vは、通常用配光パターンPAnを形成している。この通常用配光パターンPAnは、分岐路44に照射された場合に、分岐路44における車両Vの進行路46側と非進行路48側とを照射範囲に含むパターンである。
 進行路46側を照射範囲に含むとは、進行路入口46aの路面の少なくとも一部、当該路面から鉛直方向上方に広がる領域の少なくとも一部、またはその両方に、通常用配光パターンPAnの光を照射可能であることを意味する。同様に、非進行路48側を照射範囲に含むとは、非進行路入口48aの路面の少なくとも一部、当該路面から鉛直方向上方に広がる領域の少なくとも一部、またはその両方に、通常用配光パターンPAnの光を照射可能であることを意味する。進行路入口46aおよび非進行路入口48aは、進行路46および非進行路48の分岐し始める位置である。例えば通常用配光パターンPAnは、図2に示す配光可変パターンPAである。したがって、前方車両が存在する場合、通常用配光パターンPAnは減光部38を含み得る。
 状況判定部34は、車両Vが分岐路44(例えば進行路入口46a)よりも所定距離だけ手前の第1地点Xに到達したか否かを判定する。状況判定部34は、例えばナビゲーションシステム42から車両Vの位置情報を取得することで、車両Vが第1地点Xに到達したことを把握することができる。なお、状況判定部34は、ナビゲーションシステム42以外の、車両Vの現在位置を測定する公知のセンサに基づいて車両Vの位置を把握してもよい。あるいは、状況判定部34は、撮像装置6から取得する画像IMGや測距センサの検出結果等に基づいて、前方に分岐路44が存在することと分岐路44までの距離を把握することもできる。状況判定部34は、判定結果をパターン決定部36に送る。
 「所定距離」、つまり分岐路44から第1地点Xまでの距離は、実験やシミュレーション等に基づき適宜設定することが可能である。例えば所定距離は、ADBユニット4から照射される可視光ビームL1が分岐路44に到達可能となる距離である。可視光ビームL1が分岐路44に到達可能となる距離とは、例えば、仮想鉛直スクリーンから当該距離だけ離れた位置にあるADBユニット4が仮想鉛直スクリーンに向けて可視光ビームL1を照射した際に、人が任意の位置から視認可能な配光パターンの輪郭がスクリーン上に形成される距離を意味する。また、例えば当該距離は、可視光ビームL1が照射された仮想鉛直スクリーンの照度が0.6ルクス以上となる距離である。可視光ビームL1が分岐路44に到達可能となる距離は、実験やシミュレーション等に基づき適宜設定することが可能であるが、例えば200メートル~300メートルである。所定距離に関する情報は、状況判定部34に予め記憶される。
 パターン決定部36は、通常用配光パターンPAnが形成されている状況において、状況判定部34により車両Vが第1地点Xに到達したと判定された場合に、図3(B)および図4に示すように誘導用配光パターンPAiをADBユニット4が形成するパターンに定める。そして、決定したパターン情報をADBユニット4に送り、誘導用配光パターンPAiを形成させる。つまり、第1地点Xは、誘導開始地点である。誘導用配光パターンPAiは、進行路46側に照射する光の照度が非進行路48側に照射する光の照度よりも高い配光パターンである。なお、パターン決定部36は、車両Vが第1地点Xに到達したことを示す信号をナビゲーションシステム42等から直に受け取ってもよい。
 パターン決定部36は、通常用配光パターンPAnにおける非進行路48側に照射する光の照度を低減するようADBユニット4を制御することで、通常用配光パターンPAnから誘導用配光パターンPAiに切り替える。非進行路48側に照射する光の照度を低減する程度は、明暗差が運転者の視認性に与える影響等を踏まえて、実験やシミュレーション等に基づき適宜設定することが可能である。一例として誘導用配光パターンPAiにおいて非進行路48側に照射する光の照度は、減光部38と同じ照度である。
 誘導用配光パターンPAiは、進行路46側が明るく非進行路48側が暗い明暗のコントラストを有する。このため、誘導用配光パターンPAiが形成されることで、非進行路48側に比べて進行路46側が明るくなり、運転者の視線を進行路46側に誘導することができる。
 誘導用配光パターンPAiは、運転者の視界において、進行路入口46aの路面の少なくとも一部に重なる部分、当該路面から鉛直方向上方に広がる領域の少なくとも一部に重なる部分、またはその両方の照度が、非進行路入口48aの路面の少なくとも一部に重なる部分、当該路面から鉛直方向上方に広がる領域の少なくとも一部に重なる部分、またはその両方の照度より高ければよい。
 つまり、誘導用配光パターンPAiは、進行路入口46aの路面およびその上方領域の少なくとも一部を非進行路入口48aの路面およびその上方領域の少なくとも一部よりも明るく照らせばよい。好ましくは、誘導用配光パターンPAiは、進行路側領域(入口の路面およびその上方領域)の少なくとも一部を非進行路側領域(入口の路面およびその上方領域)の全体よりも明るく照らす。例えば、誘導用配光パターンPAiは、進行路入口46aの路面を非進行路入口48aの路面より明るく照らす。あるいは、誘導用配光パターンPAiは、進行路入口46aの路面の上方領域を非進行路入口48aの路面の上方領域より明るく照らす。好ましくは、誘導用配光パターンPAiは進行路入口46aおよび非進行路入口48aの路面と、各路面の上方に広がる領域とに対して明暗のコントラストを付ける。
 本実施の形態の誘導用配光パターンPAiは、ロービーム用配光パターンPLのカットオフラインCLより上方の領域と重なるように形成される。また、本実施の形態のパターン決定部36は、進行路46の道路形状によらず誘導用配光パターンPAiを形成するようADBユニット4を制御する。よって、進行路46が例えば直線であっても、車両Vが第1地点Xに到達すると誘導用配光パターンPAiが形成される。また、本実施の形態のパターン決定部36は、運転者の操舵によらず誘導用配光パターンPAiを形成するようADBユニット4を制御する。よって、誘導用配光パターンPAiの形成タイミングで車両Vが走行している道路、つまり第1地点Xの道路が例えば直線であっても、誘導用配光パターンPAiが形成される。
 なお、通常用配光パターンPAnから誘導用配光パターンPAiに切り替わる際に非進行路48側に照射する光の照度が低減されることと、進行路46側と非進行路48側との明暗コントラストの条件とを満たしさえすれば、誘導用配光パターンPAiの強度分布は適宜設定することができる。したがって、通常用配光パターンPAnから誘導用配光パターンPAiに切り替わる際に、進行路46側に照射する光の照度が増減してもよい。
 一例として、状況判定部34は、車両Vが第1地点Xよりも分岐路44に近く、且つ分岐路44よりも手前の第2地点Yに到達したか否かを判定する。状況判定部34は、ナビゲーションシステム42、その他の位置センサ、画像IMG、測距センサ等から得られる情報に基づいて、車両Vが第2地点Yに到達したことを把握することができる。状況判定部34は、判定結果をパターン決定部36に送る。パターン決定部36は、車両Vが第2地点Yに到達したと判定されると、誘導用配光パターンPAiを通常用配光パターンPAnに切り替えるようADBユニット4を制御する。つまり、第2地点Yは、誘導終了地点である。分岐路44から第2地点Yまでの距離は、実験やシミュレーション等に基づき適宜設定することが可能であるが、例えば30メートルである。第2地点Yに関する情報は、状況判定部34に予め記憶される。なお、パターン決定部36は、車両Vが第2地点Yに到達したことを示す信号をナビゲーションシステム42等から直に受け取ってもよい。
 図5は、配光制御装置10が実行する視線誘導制御の一例を示すフローチャートである。このフローは、例えば図示しないライトスイッチによってADB制御の実行指示がなされ、且つイグニッションがオンのときに所定のタイミングで繰り返し実行される。一例として視線誘導制御は、ADB制御の一部として実行される。また、ADB制御では、定常時に通常用配光パターンPAn(配光可変パターンPA)が形成される。したがって視線誘導制御は、必然的に通常用配光パターンPAnが形成された状況で実行される。
 配光制御装置10は、車両Vが第1地点Xに到達したか判断する(S201)。車両Vが第1地点Xに到達していない場合(S201のN)、配光制御装置10は、本ルーチンを終了する。車両Vが第1地点Xに到達した場合(S201のY)、配光制御装置10は、通常用配光パターンPAnを誘導用配光パターンPAiに切り替えるようADBユニット4を制御する(S202)。
 続いて、配光制御装置10は、車両Vが第2地点Yに到達したか判断する(S203)。車両Vが第2地点Yに到達していない場合(S203のN)、配光制御装置10は、ステップS203の判断を繰り返す。車両Vが第2地点Yに到達した場合(S203のY)、配光制御装置10は、誘導用配光パターンPAiを通常用配光パターンPAnに切り替えるようADBユニット4を制御して(S204)、本ルーチンを終了する。なお、通常用配光パターンPAnが形成されていない状況においても、車両Vが第1地点Xに到達した際に、誘導用配光パターンPAiが形成されてもよい。
 以上説明したように、本実施の形態に係る配光制御装置10は、車両Vの前方領域に強度分布が可変である可視光ビームL1を照射可能なADBユニット4(配光可変ランプ)による配光パターンの形成を制御する。配光制御装置10は、分岐路44における車両Vの進行路46側と非進行路48側とを照射範囲に含む通常用配光パターンPAnが形成されている状況において、車両Vが分岐路44よりも所定距離だけ手前の第1地点Xに到達した場合に非進行路48側に照射する光の照度を低減し、進行路46側に照射する光の照度が非進行路48側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンPAiを形成するようADBユニット4を制御する。
 このように、車両Vが分岐路44に差し掛かったときに進行路46側を非進行路48側よりも明るく照らすことで、車両Vの運転者の視線を進行路46側に誘導することができる。また、運転者に進むべき道を指し示すことができる。よって、運転者の運転を支援することができる。
 また、本実施の形態において分岐路44から第1地点Xまでの距離は、可視光ビームL1が分岐路44に到達可能となる距離である。これにより、誘導用配光パターンPAiをより確実に進行路入口46aおよび非進行路入口48aに到達させることができる。よって、誘導用配光パターンPAiを形成することの有効性をより高めることができる。また、第1地点Xに到達するまでは通常用配光パターンPAnを形成することで、運転者の視認性を高めることができる。
 また、本実施の形態の誘導用配光パターンPAiは、ロービーム用配光パターンPLのカットオフラインCLより上方の領域と重なるように形成される。カットオフラインCLより上方の領域は、運転者に視認されやすい。このため、誘導用配光パターンPAiを形成することの有効性をより高めることができる。
 また、配光制御装置10は、進行路46の道路形状によらず誘導用配光パターンPAiをADBユニット4が形成する配光パターンに定める。これにより、進行路入口46aから先がいずれの道路形状を有していても、運転者の視線を進行路46側に誘導することができる。また、配光制御装置10は、運転者の操舵によらず誘導用配光パターンPAiをADBユニット4が形成する配光パターンに定める。これにより、誘導用配光パターンPAiの形成タイミングで車両Vが走行している道路がいずれの形状であっても、運転者の視線を進行路46側に誘導することができる。よって、より一層の運転支援が可能である。
 また、配光制御装置10は、車両Vが第1地点Xよりも分岐路44に近く分岐路44よりも手前の第2地点Yに到達した場合に誘導用配光パターンPAiを通常用配光パターンPAnに切り替えるようADBユニット4を制御する。これにより、運転者の視認性が高い状態により早く復帰することができる。
(変形例1)
 実施の形態1の配光制御装置10は、車両Vが第2地点Yに到達した場合に誘導用配光パターンPAiを通常用配光パターンPAnに切り替えている。一方、本変形例の配光制御装置10は、配光制御装置10の外部から誘導用配光パターンPAiの形成停止を指示する所定の停止指示信号を受けた場合に誘導用配光パターンPAiを通常用配光パターンPAnに切り替えるようADBユニット4を制御する。停止指示信号は、車両Vの位置情報以外に関する信号である。例えば車両用灯具システム1は、図1に示すように指示装置50を備える。指示装置50は、停止指示信号を配光制御装置10に送る。配光制御装置10は、指示装置50から停止指示信号を受信すると誘導用配光パターンPAiを通常用配光パターンPAnに切り替えるようADBユニット4を制御する。これにより、誘導用配光パターンPAiから通常用配光パターンPAnへの切り替えタイミングの自由度を高めることができる。
 指示装置50としては、例えば音声入力装置やキャンセルボタンなどが例示される。この場合、運転者等が誘導用配光パターンPAiの形成停止を指示する音声を入力したとき、あるいは運転者等がキャンセルボタンを操作したときに、停止指示信号が配光制御装置10に送られる。また、指示装置50は、車両Vの状態や動作に関する情報を発信する装置であってもよい。このような指示装置50としては、ステアリングホイールの操舵角を検知する操舵角センサ(ステアリングセンサ)が例示される。この場合、例えば誘導用配光パターンPAiが形成された後にステアリングセンサから配光制御装置10に送られる、所定値以上の操舵角を示す信号が停止指示信号となる。「所定値」は、実験やシミュレーション等に基づき適宜設定することが可能である。また、ターンシグナルランプ(図示せず)の点消灯を切り替えるためのライトスイッチが例示される。この場合、例えばライトスイッチから配光制御装置10に送られるターンシグナルランプのオンを指示する信号が停止指示信号となる。
(実施の形態2)
 実施の形態2に係る配光制御装置10は、制御内容が異なる点を除き、実施の形態1と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る配光制御装置10について実施の形態1と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。
 配光制御装置10は、車両Vの前方領域に強度分布が可変である可視光ビームL1を照射可能なADBユニット4(配光可変ランプ)による配光パターンの形成を制御する。本実施の形態の配光制御装置10は、車両Vの進行路46に関する情報が与えられ、且つ分岐路44における車両Vの進行路46側と非進行路48側とを照射範囲に含む通常用配光パターンPAnが形成されている状況において、車両Vの運転者により進行路46側へ車両Vを進行させる意思表示が与えられた場合に非進行路48側に照射する光の照度を低減し、進行路46側に照射する光の照度が非進行路48側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンPAiを形成するようADBユニット4を制御する。
 車両Vの進行路46に関する情報は、一例としてナビゲーションシステム42から配光制御装置10に送られる車両Vの走行ルートに関する情報である。また、当該情報は、車両Vが現在いる位置から最初に到達する分岐路44における進行路46に関する情報である。また、配光制御装置10に対する車両Vの進行路46に関する情報の付与は、例えば、対象となる分岐路44まで所定距離だけ手前の第1地点Xに車両Vが到達したことを状況判定部34が把握すること、対象となる分岐路44が写る画像IMGを撮像装置6から取得すること、ナビゲーションシステム42の音声や描画による進行路46への進路案内が実行されたことを示す信号をナビゲーションシステム42から取得すること等である。
 進行路46側へ車両Vを進行させる意思表示は、一例として運転者が進行路46側へ操舵したことを示す操舵角信号であり、操舵角センサから配光制御装置10に送られる。また、当該意思表示の他の例は、進行路46側のターンシグナルランプのオンを指示する信号であり、ライトスイッチから配光制御装置10に送られる。これらの場合、図1の指示装置50を、運転者の意思表示を配光制御装置10に付与する装置と解釈することができる。
 つまり、本実施の形態の配光制御装置10は、進行路46の把握等を含む車両V側の状況判断と、運転者の意思表示との2つをトリガとして、通常用配光パターンPAnを誘導用配光パターンPAiに切り換える。このような制御によっても、運転者の運転を支援することができる。
 一例として配光制御装置10は、進行路46に関する情報が与えられていても運転者により非進行路48側へ車両Vを進行させる意思表示が与えられた場合は、通常用配光パターンPAnの形成を維持する。また、配光制御装置10は、進行路46側へ車両Vを進行させる意思表示が与えられて誘導用配光パターンPAiを形成した後に、非進行路48側へ車両Vを進行させる意思表示が与えられた場合や、車両Vから得られる情報に基づいて運転者が進行路46側へ車両Vを進行させていないと判断した場合に、誘導用配光パターンPAiを通常用配光パターンPAnに戻してもよい。
 また、配光制御装置10は、進行路46が上り坂であるとき誘導用配光パターンPAiのホットゾーンを上方に変位させ、進行路46が下り坂であるとき誘導用配光パターンPAiのホットゾーンを下方に変位させてもよい。ホットゾーンとは、配光パターンにおいて他の部分よりも輝度の高い部分であり、車両Vの前方領域の中で特に高い視認性が要求される領域に対して照射される部分である。進行路46が上り坂や下り坂であることは、画像IMGに写る進行路46の形状や、ナビゲーションシステム42から取得する情報に基づいて判断することができる。
 以上、本発明の実施の形態1,2について詳細に説明した。前述した実施の形態1,2は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。
 上述した実施の形態1,2に係る発明は、以下に記載する項目によって特定されてもよい。
[項目1]
 車両(V)の前方領域に強度分布が可変である可視光ビーム(L1)を照射可能な配光可変ランプ(4)による配光パターン(PAn,PAi)の形成を制御する配光制御装置(10)であって、
 分岐路(44)における車両(V)の進行路(46)側と非進行路(48)側とを照射範囲に含む通常用配光パターン(PAn)が形成されている状況において、車両(V)が分岐路(44)よりも所定距離だけ手前の第1地点(X)に到達した場合に非進行路(48)側に照射する光の照度を低減し、進行路(46)側に照射する光の照度が非進行路(48)側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターン(PAi)を形成するよう配光可変ランプ(4)を制御する、
配光制御装置(10)。
[項目2]
 所定距離は、可視光ビーム(L1)が分岐路(44)に到達可能となる距離である、
項目1に記載の配光制御装置(10)。
[項目3]
 誘導用配光パターン(PAi)は、ロービーム用配光パターン(PL)のカットオフライン(CL)より上方の領域と重なるように形成される、
項目1または2に記載の配光制御装置(10)。
[項目4]
 進行路(46)の道路形状によらず誘導用配光パターン(PAi)を形成するよう配光可変ランプ(4)を制御する、
項目1乃至3のいずれかに記載の配光制御装置(10)。
[項目5]
 運転者の操舵によらず誘導用配光パターン(PAi)を形成するよう配光可変ランプ(4)を制御する、
項目1乃至4のいずれかに記載の配光制御装置(10)。
[項目6]
 車両(V)が第1地点(X)よりも分岐路(44)に近く分岐路(44)よりも手前の第2地点(Y)に到達した場合に誘導用配光パターン(PAi)を通常用配光パターン(PAn)に切り替えるよう配光可変ランプ(4)を制御する、
項目1乃至5のいずれかに記載の配光制御装置(10)。
[項目7]
 配光制御装置(10)の外部から所定の停止指示信号を受けた場合に誘導用配光パターン(PAi)を通常用配光パターン(PAn)に切り替えるよう配光可変ランプ(4)を制御する、
項目1乃至5のいずれかに記載の配光制御装置(10)。
[項目8]
 車両(V)の前方領域に強度分布が可変である可視光ビーム(L1)を照射可能な配光可変ランプ(4)による配光パターン(PAn,PAi)の形成を制御する配光制御装置(10)であって、
 車両(V)の進行路に関する情報が与えられ、且つ分岐路(44)における車両(V)の進行路(46)側と非進行路(48)側とを照射範囲に含む通常用配光パターン(PAn)が形成されている状況において、車両(V)の運転者により進行路(46)側へ車両(V)を進行させる意思表示が与えられた場合に非進行路(48)側に照射する光の照度を低減し、進行路(46)側に照射する光の照度が非進行路(48)側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターン(PAi)を形成するよう配光可変ランプ(4)を制御する、
配光制御装置(10)。
[項目9]
 車両(V)の前方領域に強度分布が可変である可視光ビーム(L1)を照射可能な配光可変ランプ(4)と、
 項目1乃至8のいずれかに記載の配光制御装置(10)と、を備える、
車両用灯具システム(1)。
[項目10]
 車両(V)の前方領域に強度分布が可変である可視光ビーム(L1)を照射可能な配光可変ランプ(4)による配光パターン(PAn,PAi)の形成を制御する配光制御方法であって、
 分岐路(44)における車両(V)の進行路(46)側と非進行路(48)側とを照射範囲に含む通常用配光パターン(PAn)が形成されている状況において、車両(V)が分岐路(44)よりも所定距離だけ手前の第1地点(X)に到達した場合に非進行路(48)側に照射する光の照度を低減し、進行路(46)側に照射する光の照度が非進行路(48)側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターン(PAi)を形成するよう配光可変ランプ(4)を制御することを含む、
配光制御方法。
[項目11]
 車両(V)の前方領域に強度分布が可変である可視光ビーム(L1)を照射可能な配光可変ランプ(4)による配光パターン(PAn,PAi)の形成を制御する配光制御方法であって、
 車両(V)の進行路に関する情報が与えられ、且つ分岐路(44)における車両(V)の進行路(46)側と非進行路(48)側とを照射範囲に含む通常用配光パターン(PAn)が形成されている状況において、車両(V)の運転者により進行路(46)側へ車両(V)を進行させる意思表示が与えられた場合に非進行路(48)側に照射する光の照度を低減し、進行路(46)側に照射する光の照度が非進行路(48)側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターン(PAi)を形成するよう配光可変ランプ(4)を制御することを含む、
配光制御方法。
(実施の形態3)
 図6は、実施の形態3に係る車両用灯具システム1の概略構成を示す図である。図6では、車両用灯具システム1の構成要素の一部を機能ブロックとして描いている。これらの機能ブロックは、ハードウェア構成としてはコンピュータのCPUやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現される。これらの機能ブロックがハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
 車両用灯具システム1は、ロービームユニット2と、ADBユニット4と、撮像装置6と、測距センサ8と、配光制御装置10とを備える。また、本実施の形態の車両用灯具システム1は、車両前方側に開口部を有するランプボディ12と、ランプボディ12の開口部を覆うように取り付けられた透光カバー14とを備える。ランプボディ12および透光カバー14は、灯室16を形成する。ロービームユニット2、ADBユニット4、撮像装置6、測距センサ8および配光制御装置10は、灯室16に収容される。
 なお、撮像装置6、測距センサ8および配光制御装置10は、それぞれ灯室16外、例えば車両側に設けられてもよい。撮像装置6は、車載カメラで構成され得る。配光制御装置10の全部または一部は、車両ECUで構成され得る。また、ロービームユニット2およびADBユニット4は、別々の灯室16に収容されてもよい。
 ロービームユニット2は、光源搭載部18と、光源20と、リフレクタ22と、シェード部材24と、投影レンズ26とを有する。光源搭載部18は、例えばアルミなどの金属材料で形成され、図示しないブラケットを介してランプボディ12に支持される。光源搭載部18は、光源搭載面18aを有する。本実施の形態の光源搭載面18aは、略水平方向に延在する。光源搭載面18aには、光源20が搭載される。
 光源20は、例えばLED(発光ダイオード)である。なお、光源20は、LD(レーザーダイオード)、有機または無機EL(エレクトロルミネセンス)等のLED以外の半導体光源や、白熱球、ハロゲンランプ、放電球等であってもよい。光源20は、リフレクタ22に向けて光を出射する。リフレクタ22は、略ドーム状であり、鉛直方向上方で光源20を覆うように配置されて、光源搭載部18に固定される。リフレクタ22は、回転楕円面の一部で構成される反射面22aを有する。反射面22aは、第1焦点と、第1焦点よりも灯具前方側に位置する第2焦点とを有する。リフレクタ22は、光源20が反射面22aの第1焦点と略一致するように、光源20との位置関係が定められている。
 光源搭載部18の灯具前方側には、シェード部材24が固定される。シェード部材24は、略水平に配置された平面部24aと、平面部24aよりも灯具前方側に位置する湾曲部24bとを有する。湾曲部24bは、光源光の投影レンズ26への入射を遮らないように下方に湾曲している。リフレクタ22は、平面部24aと湾曲部24bとが為す稜線24cが反射面22aの第2焦点の近傍に位置するように、シェード部材24との位置関係が定められている。湾曲部24bの先端には投影レンズ26が固定される。例えば投影レンズ26は、平凸非球面レンズからなり、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。投影レンズ26は、ロービームユニット2の光軸上に、且つ後方焦点が反射面22aの第2焦点と略一致するように配置される。
 光源20から出射した光は、反射面22aで反射され、稜線24cの近傍を通って投影レンズ26に入射する。投影レンズ26に入射した光は、略平行な光として灯具前方に照射される。このとき、シェード部材24によって、光源20の光の灯具前方への出射が部分的に遮断される。具体的には、光源20から出射した光の一部は、平面部24a上で反射する。つまり光源20の光は、稜線24cを境界線として選択的にカットされる。これにより、稜線24cの形状に対応するカットオフラインを含む配光パターン、つまりロービーム用配光パターン(図7参照)が車両の前方領域に形成される。
 なお、ロービームユニット2の構造は上述したものに限定されず、公知の構造を採用することができる。例えば、カットオフラインを形成するシェード部材24は、シェードプレートが光軸に対して進退するシャッター式であってもよい。また、ロービームユニット2は、リフレクタ22や投影レンズ26を有しなくてもよい。
 ADBユニット4は、自車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームL1を照射可能な配光可変ランプで構成される。ADBユニット4は、図示しないブラケットを介してランプボディ12に支持される。本実施の形態のADBユニット4は、光源アレイ28を有する。光源アレイ28は、マトリクス状に配列された複数の光源30と、各光源30を互いに独立に点消灯させる回路基板32とを含む。光源30の好ましい例としては、LED、LD、有機または無機EL等の半導体発光素子が挙げられる。光源30の数、言い換えればADBユニット4の分解能(解像度)は、例えば1000~130万ピクセルである。
 なお、ADBユニット4の構造は上述したものに限定されず、公知の構造を採用することができる。例えば、ADBユニット4を構成する配光可変ランプは、DMD(Digital Mirror Device)や液晶デバイス等のマトリクス型のパターン形成デバイスであってもよいし、光源光で自車前方を走査するスキャン光学型のパターン形成デバイス等であってもよい。また、ロービームユニット2とADBユニット4とは一体型であってもよい。
 撮像装置6は、可視光領域に感度を有し、車両の前方領域を撮像して画像IMGを生成する。撮像装置6が取得した画像IMGは、配光制御装置10に送られる。撮像装置6は、所定のタイミングで繰り返し自車前方を撮像し、画像IMGを取得する毎に配光制御装置10に画像IMGを送る。
 測距センサ8は、前方領域に測定方向が向けられ、前方領域の情報を取得する。測距センサは、例えばミリ波レーダやLiDAR(Light Detection and RangingあるいはLaser Imaging Detection and Ranging)等で構成することができる。測距センサは、前方領域にミリ波あるいは光を発信したタイミングから反射波あるいは反射光を検出するまでの時間に基づいて、当該反射波あるいは反射光に関連付けられた物体の存在および当該物体までの距離を取得することができる。また、そのような距離データを物体の検出位置と関連付けて集積することにより、物体の動きに係る情報を取得できる。測距センサ8の測定結果は、配光制御装置10に送られる。
 配光制御装置10は、一例として状況判定部34と、パターン決定部36とを備える。配光制御装置10は、デジタルプロセッサで構成することができ、例えばCPUを含むマイコンとソフトウェアプログラムの組み合わせで構成してもよいし、FPGA(Field Programmable Gate Array)やASIC(Application Specified IC)などで構成してもよい。配光制御装置10が備える各部は、自身を構成する集積回路がメモリに保持されたプログラムを実行することで動作する。
 配光制御装置10は、ロービームユニット2およびADBユニット4による配光パターンの形成を制御する。以下、各灯具ユニットによって形成される配光パターンの形状と、配光制御装置10による配光パターンの形成制御について説明する。図7は、ロービームユニット2およびADBユニット4が形成する配光パターンを示す模式図である。配光パターンは、各灯具ユニットが自車前方の仮想鉛直スクリーン上に形成する照射パターンの2次元の照度分布と把握される。なお、図7には、左側通行用の配光パターンを示している。
 ロービームユニット2は、光源20の光を照射することで、ロービーム用配光パターンPLを形成することができる。ロービーム用配光パターンPLは、その上端にカットオフラインCLを有する。カットオフラインCLは、第1部分カットオフラインCL1と、第2部分カットオフラインCL2と、第3部分カットオフラインCL3とを含む。第1部分カットオフラインCL1は、対向車線側で水平方向に伸びる。第2部分カットオフラインCL2は、自車線側で且つ第1部分カットオフラインCL1よりも高い位置で水平方向に伸びる。第3部分カットオフラインCL3は、第1部分カットオフラインCL1と第2部分カットオフラインCL2との間で斜めに伸びて両者をつなぐ。
 ADBユニット4は、複数の光源30の光を照射することで、カットオフラインCLの上方に配光可変パターンPAを形成することができる。例えば配光可変パターンPAは、公知のハイビーム用配光パターンが形成されるべき領域に形成される。配光可変パターンPAは、マトリクス状に配列される複数の部分領域が集合した構造を有する。一例として、各部分領域と各光源30とが1対1で対応している。各光源30の点灯状態の調整によって、各部分領域の照度は互いに独立に調節可能である。
 配光制御装置10は、次のようなADB制御を実行することができる。すなわち、配光制御装置10は、撮像装置6から得られる画像IMGに基づいて、前方車両の存在および位置を把握する。前方車両には、先行車および対向車が含まれる。先行車は自車両より前方を自車両と同方向に走行し、対向車は自車両より前方を自車両と反対方向に走行する。図7には、一例として先行車LVが図示されている。配光制御装置10は、画像IMGに対して公知の画像処理や画像解析を施すことで、前方車両の存在および位置を把握することができる。また、配光制御装置10は、前方車両の位置や、テールランプおよびストップランプの赤色とヘッドランプの白色との違い等に基づいて、先行車LVと対向車とを識別することができる。なお、配光制御装置10は、測距センサ8の測定結果に基づいて前方車両を検知してもよい。また、配光制御装置10は、車両ECUから前方車両に関する情報を取得してもよい。
 前方車両が検知されると、配光制御装置10は、配光可変パターンPA中に前方車両と重なる減光部38を定める。そして、減光部38を含む配光可変パターンPAを形成するようADBユニット4を制御する。上述のように配光可変パターンPAは、ハイビーム用配光パターンが形成されるべき領域に形成される。したがって、減光部38は、ロービーム用配光パターンPLのカットオフラインCLより上方の領域に形成される。
 本実施の形態において、減光部38の照度は実質的にゼロである。なお、減光部38の照度は、ゼロより高く且つ前方車両が存在しない領域と重なる部分より低い照度であってもよい。減光部38の照度は、前方車両の運転者が受けるグレアの程度等を踏まえて、実験やシミュレーションに基づき適宜設定することが可能である。前方車両と重なる減光部38を含む配光可変パターンPAを形成することで、前方車両の運転者に与えるグレアを低減しつつ、自車両の運転者の視認性を向上させることができる。
 一方で、前方領域の状況によっては、減光部38の形成が先行車LVの運転者に違和感を与えるおそれがある。図8(A)および図8(B)は、先行車LVの運転者に違和感を与え得る状況を説明する模式図である。自車両の前方領域における先行車LVの向こう側に壁(フェンス)、生垣、路面など、スクリーンとみなせる物体(以下では適宜、スクリーン物体40という)が存在するとき、自車両の形成する配光可変パターンPAがスクリーン物体40に投影される。配光可変パターンPAに減光部38が含まれる場合、スクリーン物体40には減光部38も写り込む。スクリーン物体40に減光部38が写り込む現象を本開示ではゴースト現象という。
 先行車LVの運転者は、図8(B)に示すように、スクリーン物体40に写り込んだ減光部38が視界に入る場合があり、これにより違和感を抱き得る。特に、減光部38は、自車両と先行車LVとの相対的な位置関係に応じてスクリーン物体40上を移動する。このため、減光部38の動きと、先行車LVの運転者が行う操縦とが連動しない場合もある。よって、先行車LVの運転者は、スクリーン物体40に写った減光部38に違和感を抱きやすい。なお、この問題を当業者の一般的な認識と捉えてはならず、本発明者らが独自に認識したものである。
 そこで、本実施の形態の配光制御装置10は、次のような配光制御を実行する。すなわち、状況判定部34は、先行車LVが存在するか否かを判定する。あるいは、状況判定部34は、車両ECUから先行車LVに関する情報を取得する。また、状況判定部34は、配光可変パターンPAの投影されるスクリーンとして機能するスクリーン物体40が前方領域に存在するか否かを判定する。
 スクリーン物体40が前方領域に出現する状況としては、自車両の前方にカーブ路、分岐路(三叉路、四叉路、五以上の多叉路等を含む)、傾斜路等の特定形状の道路が存在する場合が考えられる。カーブ路や分岐路では、道路の縁に沿って広がる壁や生垣等がスクリーン物体40となり得る。傾斜路では、自車両が水平路を走行しているときに前方に出現する上り坂の路面や、自車両が下り坂を走行しているときに前方に出現する水平路の路面などがスクリーン物体40となり得る。
 そこで、状況判定部34は、上述した特定形状の道路が自車前方に存在するとき、前方領域にスクリーン物体40が存在すると判定する。例えば状況判定部34は、車両に設けられるナビゲーションシステム42から自車両の走行ルートに関する情報を取得する。そして、この情報に基づいて前方領域における特定形状の道路の存在を把握する。また、状況判定部34は、撮像装置6から取得する画像IMGに基づいて、前方領域における特定形状の道路の存在を把握することもできる。一例としての状況判定部34は、実際にスクリーン物体40が存在するか否かにかかわらず、特定形状の道路が前方に存在する場合は一律にスクリーン物体40が存在すると判定する。これにより、配光制御装置10にかかる負荷を軽減することができる。なお、状況判定部34は、実際にスクリーン物体40が存在することを検知してもよい。
 パターン決定部36は、先行車LVが存在する状況において、スクリーン物体40が存在しないと判定された場合は、先行車LVに対応する減光部38を含む第1配光可変パターンPA1を定める(図7参照)。本実施の形態の第1配光可変パターンPA1は、上下左右に直線状の輪郭線OLを有する四角形状の減光部38を有する。
 パターン決定部36は、先行車LVが存在する状況において、スクリーン物体40が存在すると判定された場合は、第2配光可変パターンPA2を定める。第2配光可変パターンPA2は、第1配光可変パターンPA1を基調としつつ、減光部38の形状を第1配光可変パターンPA1に含まれるものとは異ならせたパターンである。より具体的には、第2配光可変パターンPA2は、第1配光可変パターンPA1において減光部38の輪郭線OLの少なくとも一部がぼけた形状を有する。あるいは、第1配光可変パターンPA1において減光部38が少なくとも一方向に第1配光可変パターンPA1の外縁まで拡張した形状を有する。
 輪郭線OLのぼかしは、例えば減光部38の境界領域に対応する光源30の輝度を減光部38の内側から外側に向かって徐々に上げていくことで実現できる。つまり、「ぼける」とは、減光部38の境界領域における照度変化の勾配が、第1配光可変パターンPA1よりも第2配光可変パターンPA2において緩やかであることを意味する。好ましくは、第1配光可変パターンPA1の減光部38における輪郭線OLより外側に、輪郭線OLのぼかし部が形成される。
 図9(A)、図9(B)、図10(A)および図10(B)は、第2配光可変パターンPA2の模式図である。図9(A)は第2配光可変パターンPA2の第1の例であり、図9(B)は第2配光可変パターンPA2の第2の例であり、図10(A)は第2配光可変パターンPA2の第3の例であり、図10(B)は第2配光可変パターンPA2の第4の例である。図9(A)~図10(B)では、第1配光可変パターンPA1における減光部38の輪郭線OL、つまり変形前の輪郭線OLを破線で図示している。
 図9(A)に示す第1の例では、第2配光可変パターンPA2は、減光部38の輪郭線OLが直線のままぼけたパターンである。したがって、第2配光可変パターンPA2の減光部38は、輪郭線OLのぼけた四角形状である。
 図9(B)に示す第2の例では、第2配光可変パターンPA2は、減光部38の輪郭線OLが湾曲するとともにぼけたパターンである。したがって、第2配光可変パターンPA2が有する減光部38は、輪郭線OLのぼけた円形もしくは楕円形である。
 図10(A)に示す第3の例では、第2配光可変パターンPA2は、第1配光可変パターンPA1において減光部38が上下に第1配光可変パターンPA1の外縁まで拡張した形状のパターンである。このため、減光部38は、第2配光可変パターンPA2内に左右の輪郭線OLのみを有する。
 図10(B)に示す第4の例では、第2配光可変パターンPA2は、第1配光可変パターンPA1において減光部38が上下と左右のいずれか一方とに第1配光可変パターンPA1の外縁まで拡張した形状のパターンである。この第4例の第2配光可変パターンPA2は、状況判定部34が自車前方の道路がカーブ路であると判定した場合に形成される。そして、減光部38は、上下と、カーブ路の曲がる方向とは逆側とに拡張される。カーブ路の曲がる方向は、ナビゲーションシステム42からの情報や、画像IMGへの画像処理等によって把握することができる。図10(B)に示す例では、自車前方に右に曲がるカーブ路が存在するため、減光部38が上、下および左に拡張されている。よって、減光部38は、第2配光可変パターンPA2内に右の輪郭線OLのみを有する。
 減光部38の輪郭線OLをぼかしたり、輪郭線OLの一部を配光可変パターンPAの外縁まで延ばして配光可変パターンPA内から消失させることで、輪郭線OLが鮮明であったり輪郭線OLの数が多いときに比べて、ゴースト現象によって先行車LVの運転者が受ける違和感を低減することができる。なお、対向車と重なる減光部38については、第1配光可変パターンPA1と第2配光可変パターンPA2とで同じ輪郭形状である。
 図11は、配光制御装置10が実行する配光制御の一例を示すフローチャートである。このフローは、例えば図示しないライトスイッチによって配光制御の実行指示がなされ、且つイグニッションがオンのときに所定のタイミングで繰り返し実行される。
 配光制御装置10は、前方車両が存在するか判断する(S101)。前方車両が存在しない場合(S101のN)、配光制御装置10は、減光部38を含まない配光可変パターンPAをADBユニット4で形成するパターンに定める(S102)。前方車両が存在する場合(S101のY)、配光制御装置10は、先行車LVが含まれるか判断する(S103)。先行車LVが含まれない場合(S103のN)、この場合は対向車のみが存在することになる。このため、配光制御装置10は、対向車と重なる減光部38を含む配光可変パターンPAをADBユニット4で形成するパターンに定める(S104)。先行車LVが含まれる場合(S103のY)、配光制御装置10は、自車前方にスクリーン物体40が存在するか判断する(S105)。
 スクリーン物体40が存在しないと判断した場合(S105のN)、配光制御装置10は、第1配光可変パターンPA1をADBユニット4で形成するパターンに定める(S106)。スクリーン物体40が存在すると判断した場合(S105のY)、配光制御装置10は、第2配光可変パターンPA2をADBユニット4で形成するパターンに定める(S107)。なお、前方領域に対向車も存在する場合には、ステップS106およびステップS107で定められる配光パターンに対向車と重なる減光部38も含まれる。そして、配光制御装置10は、決定した配光パターンを形成するようADBユニット4を制御し(S108)、本ルーチンを終了する。
 以上説明したように、本実施の形態に係る配光制御装置10は、車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームL1を照射可能なADBユニット4(配光可変ランプ)による配光可変パターンPAの形成を制御する。配光制御装置10は、配光可変パターンPAの投影されるスクリーンとして機能するスクリーン物体40が前方領域に存在するか否かを判定する状況判定部34と、先行車LVが存在する状況において、スクリーン物体40が存在しないと判定された場合は先行車LVに対応する減光部38を含む第1配光可変パターンPA1を定め、スクリーン物体40が存在すると判定された場合は第1配光可変パターンPA1において減光部38の輪郭線OLの少なくとも一部がぼけるか、減光部38が少なくとも一方向に第1配光可変パターンPA1の外縁まで拡張した形状の第2配光可変パターンPA2を定めるパターン決定部36とを備える。
 このように、スクリーン物体40に投影される減光部38の輪郭線OLをぼかしたり数を減らしたりすることで、ゴースト現象によって先行車LVの運転者が受ける違和感を和らげることができる。これにより、交通環境のより一層の改善を図ることができる。
 また、本実施の形態の減光部38は、上下左右に輪郭線OLを有する四角形状である。そして、一例としての第2配光可変パターンPA2は、輪郭線OLが直線のままぼけたパターンである。また、他の一例としての第2配光可変パターンPA2は、輪郭線OLが湾曲するとともにぼけたパターンである。また、他の一例としての第2配光可変パターンPA2は、減光部38が上下に第1配光可変パターンPA1の外縁まで拡張したパターンである。さらに、他の一例としての第2配光可変パターンPA2は、減光部38が上下と、カーブ路の曲がる方向とは逆側とに第1配光可変パターンPA1の外縁まで拡張したパターンである。これらにより、配光制御の複雑化を抑えながら、先行車LVの運転者が受ける違和感を低減することができる。
 また、本実施の形態の減光部38は、ロービーム用配光パターンPLのカットオフラインCLより上方の領域に形成される。カットオフラインCLより上方に形成される減光部38は、カットオフラインCLより下方に形成される減光部38よりもゴースト現象を引き起こしやすい。したがって、減光部38をカットオフラインCLより上方に形成する配光制御において第2配光可変パターンPA2を形成することで、第2配光可変パターンPA2を形成することの有効性をより高めることができる。
 以上、本発明の実施の形態3について詳細に説明した。前述した実施の形態3は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。
(変形例2)
 実施の形態3では、形成する配光可変パターンPAをスクリーン物体40の有無に応じて選択している。これに対し、本変形例では、スクリーン物体40の有無に加えて、スクリーン物体40までの距離に応じて配光可変パターンPAを選択する。すなわち、パターン決定部36は、スクリーン物体40が存在すると判定され、且つ自車両からスクリーン物体40までの距離が所定値以下であるとき、第2配光可変パターンPA2を定める。
 例えば状況判定部34は、自車前方の道路形状のみに依拠してスクリーン物体40の有無を判定するのではなく、実際にスクリーン物体40が存在することと、その距離とを検出する。状況判定部34は、例えば撮像装置6から取得する画像IMGや測距センサ8の測定結果に基づいて、スクリーン物体40の有無と自車両からの距離を検出することができる。そして、パターン決定部36は、状況判定部34によりスクリーン物体40が存在することと、自車両からスクリーン物体40までの距離が所定値以下であることとが検知されたとき、第2配光可変パターンPA2を形成するようADBユニット4を制御する。
 自車両からスクリーン物体40までの距離が近いほど、減光部38がスクリーン物体40に鮮明に写し出されやすい。このためゴースト現象は、スクリーン物体40が近いほど先行車LVの運転者に視認されやすくなる。したがって、第2配光可変パターンPA2の形成条件にスクリーン物体40までの距離を含めることで、第2配光可変パターンPA2が形成される機会をゴースト現象がより目立つ状況に絞ることができる。
 これにより、第2配光可変パターンPA2の形成によって自車両の運転者の視認性が低下する頻度を低減することができる。また、第2配光可変パターンPA2を形成することの有効性をより高めることができる。自車両からスクリーン物体40までの距離に関する「所定値」は、ゴースト現象の視認性の程度等を踏まえて、実験やシミュレーションに基づき適宜設定することが可能である。好ましくは、所定値は80メートルである。
(変形例3)
 実施の形態3では、形成する配光可変パターンPAをスクリーン物体40の有無に応じて選択している。これに対し、本変形例では、スクリーン物体40の有無に加えて、先行車LVまでの距離に応じて配光可変パターンPAを選択する。すなわち、パターン決定部36は、スクリーン物体40が存在すると判定され、且つ自車両から先行車LVまでの距離が所定値以下であるとき、第2配光可変パターンPA2を定める。
 状況判定部34は、例えば撮像装置6から取得する画像IMGや測距センサ8の測定結果に基づいて、自車両から先行車LVまでの距離を検出することができる。そして、パターン決定部36は、状況判定部34によりスクリーン物体40が存在することと、自車両から先行車LVまでの距離が所定値以下であることとが検知されたとき、第2配光可変パターンPA2を形成するようADBユニット4を制御する。
 自車両から先行車LVまでの距離が近いほど、減光部38は大きくなる。また、減光部38全体が第2配光可変パターンPA2内に収まる範囲において、減光部38が大きくなるほど先行車LVの運転者にゴースト現象が視認されやすくなる。したがって、第2配光可変パターンPA2の形成条件に先行車LVまでの距離を含めることで、第2配光可変パターンPA2が形成される機会をゴースト現象がより目立つ状況に絞ることができる。
 これにより、第2配光可変パターンPA2の形成によって自車両の運転者の視認性が低下する頻度を低減することができる。また、第2配光可変パターンPA2を形成することの有効性をより高めることができる。自車両から先行車LVまでの距離に関する「所定値」は、ゴースト現象の視認性の程度等を踏まえて、実験やシミュレーションに基づき適宜設定することが可能である。好ましくは、所定値は30メートルである。
 なお、変形例1と変形例2とを組み合わせて、状況判定部34によりスクリーン物体40が存在することと、自車両からスクリーン物体40までの距離が所定値以下であることと、自車両から先行車LVまでの距離が所定値以下であることとが検知されたとき、第2配光可変パターンPA2を形成するようADBユニット4を制御してもよい。
 上述した実施の形態3に係る発明は、以下に記載する項目によって特定されてもよい。
[項目12]
 車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビーム(L1)を照射可能な配光可変ランプ(4)による配光パターン(PA)の形成を制御する配光制御装置(10)であって、
 配光パターン(PA)の投影されるスクリーンとして機能する物体(40)が前方領域に存在するか否かを判定する状況判定部(34)と、
 先行車(LV)が存在する状況において、物体(40)が存在しないと判定された場合は先行車(LV)に対応する減光部(38)を含む第1配光パターン(PA1)を定め、物体(40)が存在すると判定された場合は第1配光パターン(PA1)において減光部(38)の輪郭線(OL)の少なくとも一部がぼけるか、減光部(38)が少なくとも一方向に第1配光パターン(PA1)の外縁まで拡張した形状の第2配光パターン(PA2)を定めるパターン決定部(36)と、を備える、
配光制御装置(10)。
[項目13]
 減光部(38)は、上下左右に輪郭線(OL)を有する四角形状であり、
 第2配光パターン(PA2)は、輪郭線(OL)が直線のままぼけたパターンである、
項目12に記載の配光制御装置(10)。
[項目14]
 減光部(38)は、上下左右に輪郭線(OL)を有する四角形状であり、
 第2配光パターン(PA2)は、輪郭線(OL)が湾曲するとともにぼけたパターンである、
項目12に記載の配光制御装置(10)。
[項目15]
 減光部(38)は、上下左右に輪郭線(OL)を有する四角形状であり、
 第2配光パターン(PA2)は、減光部(OL)が上下に第1配光パターン(PA1)の外縁まで拡張したパターンである、
項目12に記載の配光制御装置(10)。
[項目16]
 状況判定部(34)は、自車前方の道路がカーブ路であるとき物体(40)が存在すると判定し、
 減光部(38)は、上下左右に輪郭線(OL)を有する四角形状であり、
 第2配光パターン(PA2)は、減光部(38)が上下と、カーブ路の曲がる方向とは逆側とに第1配光パターン(PA1)の外縁まで拡張したパターンである、
項目12に記載の配光制御装置(10)。
[項目17]
 パターン決定部(36)は、物体(40)までの距離が所定値以下であるとき第2配光パターン(PA2)を定める、
項目12乃至16のいずれかに記載の配光制御装置(10)。
[項目18]
 パターン決定部(36)は、先行車(LV)までの距離が所定値以下であるとき第2配光パターン(PA2)を定める、
項目12乃至17のいずれかに記載の配光制御装置(10)。
[項目19]
 減光部(38)は、ロービーム用配光パターン(PL)のカットオフライン(CL)より上方の領域に形成される、
項目12乃至18のいずれかに記載の配光制御装置(10)。
[項目20]
 車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビーム(L1)を照射可能な配光可変ランプ(4)と、
 項目12乃至19のいずれかに記載の配光制御装置(10)と、を備える、
車両用灯具システム(1)。
[項目21]
 車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビーム(L1)を照射可能な配光可変ランプ(4)による配光パターン(PA)の形成を制御する配光制御方法であって、
 配光パターン(PA)の投影されるスクリーンとして機能する物体(40)が前方領域に存在するか否かを判定し、
 先行車(LV)が存在する状況において、物体(40)が存在しないと判定された場合は先行車(LV)に対応する減光部(38)を含む第1配光パターン(PA1)を定め、物体(40)が存在すると判定された場合は第1配光パターン(PA1)において減光部(38)の輪郭線(OL)の少なくとも一部がぼけるか、減光部(38)が少なくとも一方向に第1配光パターン(PA1)の外縁まで拡張した形状の第2配光パターン(PA2)を定めることを含む、
配光制御方法。
 本発明は、配光制御装置、車両用灯具システムおよび配光制御方法に利用することができる。
 1 車両用灯具システム、 10 配光制御装置、 34 状況判定部、 36 パターン決定部、 38 減光部、 40 スクリーン物体、 44 分岐路、 46 進行路、 48 非進行路、 CL カットオフライン、 L1 可視光ビーム、 LV 先行車、 OL 輪郭線、 PA 配光可変パターン、 PA1 第1配光可変パターン、 PA2 第2配光可変パターン、 PAi 誘導用配光パターン、 PAn 通常用配光パターン、 PL ロービーム用配光パターン、 V 車両、 X 第1地点、 Y 第2地点。

Claims (20)

  1.  車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御装置であって、
     分岐路における前記車両の進行路側と非進行路側とを照射範囲に含む通常用配光パターンが形成されている状況において、前記車両が前記分岐路よりも所定距離だけ手前の第1地点に到達した場合に前記非進行路側に照射する光の照度を低減し、前記進行路側に照射する光の照度が前記非進行路側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンを形成するよう前記配光可変ランプを制御する、
    配光制御装置。
  2.  前記所定距離は、前記可視光ビームが前記分岐路に到達可能となる距離である、
    請求項1に記載の配光制御装置。
  3.  前記誘導用配光パターンは、ロービーム用配光パターンのカットオフラインより上方の領域と重なるように形成される、
    請求項1または2に記載の配光制御装置。
  4.  前記進行路の道路形状によらず前記誘導用配光パターンを形成するよう前記配光可変ランプを制御する、
    請求項1乃至3のいずれか1項に記載の配光制御装置。
  5.  運転者の操舵によらず前記誘導用配光パターンを形成するよう前記配光可変ランプを制御する、
    請求項1乃至4のいずれか1項に記載の配光制御装置。
  6.  前記車両が前記第1地点よりも前記分岐路に近く前記分岐路よりも手前の第2地点に到達した場合に前記誘導用配光パターンを前記通常用配光パターンに切り替えるよう前記配光可変ランプを制御する、
    請求項1乃至5のいずれか1項に記載の配光制御装置。
  7.  配光制御装置の外部から所定の停止指示信号を受けた場合に前記誘導用配光パターンを前記通常用配光パターンに切り替えるよう前記配光可変ランプを制御する、
    請求項1乃至5のいずれか1項に記載の配光制御装置。
  8.  車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御装置であって、
     前記車両の進行路に関する情報が与えられ、且つ分岐路における前記車両の進行路側と非進行路側とを照射範囲に含む通常用配光パターンが形成されている状況において、前記車両の運転者により前記進行路側へ前記車両を進行させる意思表示が与えられた場合に前記非進行路側に照射する光の照度を低減し、前記進行路側に照射する光の照度が前記非進行路側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンを形成するよう前記配光可変ランプを制御する、
    配光制御装置。
  9.  車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプと、
     請求項1乃至8のいずれか1項に記載の配光制御装置と、を備える、
    車両用灯具システム。
  10.  車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御方法であって、
     分岐路における前記車両の進行路側と非進行路側とを照射範囲に含む通常用配光パターンが形成されている状況において、前記車両が分岐路よりも所定距離だけ手前の第1地点に到達した場合に前記非進行路側に照射する光の照度を低減し、前記進行路側に照射する光の照度が前記非進行路側に照射する光の照度よりも高い誘導用配光パターンを形成するよう前記配光可変ランプを制御することを含む、
    配光制御方法。
  11.  車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御装置であって、
     前記配光パターンの投影されるスクリーンとして機能する物体が前方領域に存在するか否かを判定する状況判定部と、
     先行車が存在する状況において、前記物体が存在しないと判定された場合は前記先行車に対応する減光部を含む第1配光パターンを定め、前記物体が存在すると判定された場合は前記第1配光パターンにおいて前記減光部の輪郭線の少なくとも一部がぼけるか、前記減光部が少なくとも一方向に前記第1配光パターンの外縁まで拡張した形状の第2配光パターンを定めるパターン決定部と、を備える、
    配光制御装置。
  12.  前記減光部は、上下左右に前記輪郭線を有する四角形状であり、
     前記第2配光パターンは、前記輪郭線が直線のままぼけたパターンである、
    請求項11に記載の配光制御装置。
  13.  前記減光部は、上下左右に前記輪郭線を有する四角形状であり、
     前記第2配光パターンは、前記輪郭線が湾曲するとともにぼけたパターンである、
    請求項11に記載の配光制御装置。
  14.  前記減光部は、上下左右に前記輪郭線を有する四角形状であり、
     前記第2配光パターンは、前記減光部が上下に前記第1配光パターンの外縁まで拡張したパターンである、
    請求項11に記載の配光制御装置。
  15.  前記状況判定部は、自車前方の道路がカーブ路であるとき前記物体が存在すると判定し、
     前記減光部は、上下左右に前記輪郭線を有する四角形状であり、
     前記第2配光パターンは、前記減光部が上下と、カーブ路の曲がる方向とは逆側とに前記第1配光パターンの外縁まで拡張したパターンである、
    請求項11に記載の配光制御装置。
  16.  前記パターン決定部は、前記物体までの距離が所定値以下であるとき前記第2配光パターンを定める、
    請求項11乃至15のいずれか1項に記載の配光制御装置。
  17.  前記パターン決定部は、前記先行車までの距離が所定値以下であるとき前記第2配光パターンを定める、
    請求項11乃至16のいずれか1項に記載の配光制御装置。
  18.  前記減光部は、ロービーム用配光パターンのカットオフラインより上方の領域に形成される、
    請求項11乃至17のいずれか1項に記載の配光制御装置。
  19.  車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプと、
     請求項11乃至18のいずれか1項に記載の配光制御装置と、を備える、
    車両用灯具システム。
  20.  車両の前方領域に強度分布が可変である可視光ビームを照射可能な配光可変ランプによる配光パターンの形成を制御する配光制御方法であって、
     前記配光パターンの投影されるスクリーンとして機能する物体が前方領域に存在するか否かを判定し、
     先行車が存在する状況において、前記物体が存在しないと判定された場合は前記先行車に対応する減光部を含む第1配光パターンを定め、前記物体が存在すると判定された場合は前記第1配光パターンにおいて前記減光部の輪郭線の少なくとも一部がぼけるか、前記減光部が少なくとも一方向に前記第1配光パターンの外縁まで拡張した形状の第2配光パターンを定めることを含む、
    配光制御方法。
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