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WO2025013641A1 - 前照灯の制御装置、前照灯の制御方法、前照灯システム - Google Patents

前照灯の制御装置、前照灯の制御方法、前照灯システム Download PDF

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WO2025013641A1
WO2025013641A1 PCT/JP2024/023280 JP2024023280W WO2025013641A1 WO 2025013641 A1 WO2025013641 A1 WO 2025013641A1 JP 2024023280 W JP2024023280 W JP 2024023280W WO 2025013641 A1 WO2025013641 A1 WO 2025013641A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
headlamp
light
driver
seat
rainfall
Prior art date
Application number
PCT/JP2024/023280
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
航 中島
剛司 藁谷
Original Assignee
スタンレー電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by スタンレー電気株式会社 filed Critical スタンレー電気株式会社
Publication of WO2025013641A1 publication Critical patent/WO2025013641A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V14/00—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements
    • F21V14/04—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements by movement of reflectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/40—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters with provision for controlling spectral properties, e.g. colour, or intensity

Definitions

  • This disclosure relates to a headlamp control device, a headlamp control method, and a headlamp system.
  • JP 2022-109440 A (Patent Document 1) describes a headlamp system that includes a first headlamp unit and a second headlamp unit that are spaced apart in the vehicle width direction at the front of the vehicle, and that controls the light emitted by the first headlamp unit to be relatively dimmer than the light emitted by the second headlamp unit when the amount of rainfall is equal to or greater than a predetermined value.
  • This headlamp system improves the visibility of pedestrians on the sidewalk to the side of the vehicle, but the lane in which the vehicle is traveling becomes relatively dark, so there is room for improvement in terms of improving visibility ahead of the vehicle's direction of travel.
  • One of the objectives of this specific embodiment of the disclosure is to improve visibility in front of and to the sides of the vehicle during rainfall.
  • a control device for controlling the operation of a first headlight arranged on the same side as a driver's seat of a vehicle and a second headlight arranged on an opposite side to the side where the driver's seat is arranged, a controller connected to each of the first headlamp and the second headlamp to control operation of the first headlamp and the second headlamp; Including, The controller: When the amount of rainfall is equal to or greater than a predetermined value, the first illumination light from the first headlamp is controlled to be relatively darker than the second illumination light from the second headlamp; Controlling an irradiation width of the second irradiation light so as to be biased and narrowed toward a side opposite to a side where the driver's seat is located; Controlling so that a gradual change portion in which the light intensity is gradually decreased and/or the vertical height is gradually decreased is provided at an end portion of the second illumination light on the same side as the side where the driver's seat is located; This is a headlamp control device that
  • a control method includes: A method for controlling the operation of a first headlight disposed on the same side as a driver's seat of a vehicle and a second headlight disposed on an opposite side to the driver's seat, comprising: The controller When the amount of rainfall is equal to or greater than a predetermined value, the first illumination light from the first headlamp is controlled to be relatively darker than the second illumination light from the second headlamp; Controlling the irradiation width of the second irradiation light so as to be biased and narrowed toward the side opposite to the side where the driver's seat is located; and Controlling so that a gradual change portion in which the light intensity is gradually decreased and/or the vertical height is gradually decreased is provided at an end portion of the second illumination light on the same side as the side where the driver's seat is located; The present invention relates to a headlamp control method.
  • a headlamp system according to one aspect of the present disclosure, The control device according to [1], A first headlamp and a second head
  • the above configuration can improve visibility in front of and to the sides of the vehicle during rainfall.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a configuration of a headlamp system according to an embodiment
  • Fig. 1B is a diagram illustrating a configuration of a computer system
  • Fig. 2A is a diagram for explaining light distribution control in the headlamp system of this embodiment
  • Fig. 2B is a diagram for explaining light distribution control in another embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an operation procedure of an embodiment of the controller of the headlamp system.
  • FIG. 4 is a diagram showing a schematic view of the irradiation of the adaptive driving beam.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an operation procedure of another embodiment of the controller of the headlamp system.
  • FIG. 6 is a diagram showing a schematic diagram of the adaptive driving beam irradiation in step S31.
  • FIG. 1(A) is a diagram showing the configuration of a headlamp system according to one embodiment.
  • the headlamp system shown in the figure is composed of a controller 1, an image capture device 2, a lamp switch 3, a rainfall sensor 4, and a pair of headlamp units 5a, 5b.
  • This headlamp system is for shining light forward of the vehicle.
  • the controller 1 controls the light irradiation state of each headlamp unit 5a, 5b.
  • This controller 1 can be configured using a computer system such as that shown in FIG. 1(B), that is, a computer system equipped with a processor (CPU: Central Processing Unit) 201, a ROM (Read Only Memory) 202, a RAM (Random Access Memory) 203, a storage device 204 such as a flash memory, an input/output interface 205, etc.
  • the controller 1 is capable of performing each of the functions described below by having the processor read and execute a program 206 previously stored in the storage device 204.
  • the controller 1 includes an irradiation state setting unit 11 and a control signal generating unit 12, which are functions realized by executing a program.
  • the illumination state setting unit 11 sets the light distribution pattern, which is the state of the light emitted by each headlamp unit 5a, 5b, based on the situation in front of the vehicle captured by the imaging device 2, the operation state of the lamp switch 3, and the amount of rainfall detected by the rainfall sensor 4.
  • the control signal generating unit 12 generates a control signal for causing each headlight unit 5a, 5b to form an illumination light according to the light distribution pattern set by the illumination state setting unit 11, and supplies the control signal to each headlight unit 5a, 5b.
  • the imaging device 2 detects the position of pedestrians and other situations based on images obtained by photographing the space in front of the vehicle, and is equipped with a camera 21 and an image processing unit 22.
  • the camera 21 photographs the space in front of the vehicle and generates image data (image signals).
  • the image processing unit 22 performs image recognition processing on the image data generated by the camera 21 to detect the situation in front of the vehicle, such as the position of pedestrians, the position of a forward vehicle (a preceding vehicle or an oncoming vehicle), and white lines on the road.
  • This image processing unit 22 may be provided in the controller 1. In that case, image data is supplied from the imaging device 2 to the controller 1, and image recognition processing is performed by executing a predetermined program in the controller 1.
  • the lamp switch 3 is installed near the driver's seat of the vehicle in a position that can be operated by the driver. This lamp switch 3 is operated by the driver when he or she wishes to emit light from the headlamp units 5a and 5b.
  • the rainfall sensor 4 detects the amount of rainfall at the location where the vehicle is located and outputs a signal (or data) that indicates changes according to the amount of rainfall.
  • Various known rainfall sensors can be used as the rainfall sensor 4.
  • One example is a sensor that is installed on the inside of the vehicle's windshield and detects raindrops adhering to the outside surface of the glass using optical techniques, as described in JP 2006-29807 A.
  • the rainfall sensor 4 can be configured to obtain information about the operating status of the vehicle's wipers from a wiper control device that controls the operation of the wipers based on the output of such a sensor.
  • the pair of headlamp units 5a, 5b are mounted at predetermined positions on the left and right sides of the front of the vehicle, and operate in response to control signals provided by the controller 1 to form light to be irradiated ahead of the vehicle.
  • the headlamp units 5a, 5b of this embodiment are capable of forming low beam (passing light) and high beam (driving light) illumination, as well as an adaptive driving beam (ADB) that is an illumination light that is partially dimmed (or turned off) in a range that is arbitrarily set according to the position of the vehicle ahead, etc.
  • ADB adaptive driving beam
  • Each headlamp unit 5a, 5b can adopt various known configurations.
  • a high beam or low beam can be formed by a lamp unit configured by combining a light source bulb with a reflector or a shielding plate.
  • An adaptive driving beam can also be formed by using a lamp unit in which light emitting elements such as LEDs (Light Emitting Diodes) are arranged in one or two directions and the lighting state of each light emitting element can be individually controlled.
  • An adaptive driving beam can also be formed by using a lamp unit that includes a light source and a liquid crystal element and can individually control the light transmission state of each pixel of the liquid crystal element.
  • An adaptive driving beam can also be formed by using a lamp unit that includes a light emitting element such as a laser diode and a scanning element such as a mirror device that scans the light emitted from the light emitting element and can control the timing of turning on and off the light emitting element and the scanning timing by the scanning element. Furthermore, in addition to the adaptive driving beam, a high beam or low beam may be formed in the lamp unit of these configurations.
  • a light emitting element such as a laser diode
  • a scanning element such as a mirror device that scans the light emitted from the light emitting element and can control the timing of turning on and off the light emitting element and the scanning timing by the scanning element.
  • a high beam or low beam may be formed in the lamp unit of these configurations.
  • FIG. 2(A) is a diagram for explaining the light distribution control in the headlamp system of this embodiment.
  • a schematic diagram is shown of a light distribution pattern formed on a screen, assuming that the screen is placed at a specified position in front of the vehicle (e.g., a position several tens of meters ahead).
  • light intensity is represented by the thickness of the hatching, with the darker the hatching, the stronger the light intensity.
  • "light intensity” refers to the degree of brightness of light, represented by, for example, luminous intensity, luminance, or illuminance.
  • an adaptive driving beam ADB is formed relatively higher in the vertical direction than the low beam LB.
  • the adaptive driving beam ADB is configured to include illumination light 50 that is biased toward the road shoulder on the left side, which is opposite to the right side, which is the same side as the driver's seat of the vehicle.
  • the adaptive driving beam ADB is configured to include irradiation lights 51 and 52 for forming a gradual change portion where the vertical height of the irradiation light gradually changes on the side of the irradiation light 50 farther from the roadside (the right side in this example).
  • the irradiation light 51 is formed so that its vertical height is lower than that of the irradiation light 50.
  • the irradiation light 52 is formed so that its vertical height is lower than that of the irradiation lights 50 and 51.
  • the illuminated light 51 is formed to have a vertical height that is about half that of the illuminated light 50
  • the illuminated light 52 is formed to have a vertical height that is about 1/3 that of the illuminated light 50.
  • These illuminated lights 51 and 52 can improve visibility ahead of the vehicle. According to the inventor's studies through experiments, etc., it has been confirmed that it is more effective to set the width d of the gradually changing portion of the illuminated lights 51 and 52 to a range greater than 0° and equal to or less than 2.5° when expressed as an angle with the vehicle as the base.
  • the light intensity of the irradiated light may be gradually decreased.
  • the irradiated light 51a formed on the right side of the irradiated light 50 is set to have a lower light intensity than the irradiated light 50
  • the irradiated light 52a formed on the right side of the irradiated light 52a is set to have a lower light intensity than the irradiated lights 50 and 51a.
  • the light intensities of the irradiated lights 51a and 52a can be set to 60% and 33%, respectively, when the light intensity of the irradiated light 50 is 100%.
  • This embodiment can also improve the visibility in front of the vehicle. It is preferable that the width d of the gradually changing portion by the irradiated lights 51a and 52a is set in a range of more than 0° and less than 2.5°, as described above.
  • the mode shown in FIG. 2(A) in which the height of the irradiated light is gradually changed and the mode shown in FIG. 2(B) in which the light intensity of the irradiated light is gradually changed may be used in combination. That is, the vertical height of the irradiated light may be gradually changed and the light intensity may also be gradually changed. Also, here, the gradually changing portion is divided into two ranges and an irradiated light is formed for each, but at least one irradiated light may be used, or it may be divided into three or more ranges and an irradiated light may be formed for each. Also, instead of the mode in which the height and light intensity of the irradiated light change stepwise as in the example, the height and light intensity of the irradiated light may change continuously.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the operation procedure of one embodiment of the controller of the headlamp system.
  • a low beam is formed by each headlamp unit 5a, 5b in response to the operation of the lamp switch 3 and is irradiated in front of the vehicle, and an operation for variably setting the illumination state of the adaptive driving beam in response to the amount of rainfall detected by the rainfall sensor 4 is described.
  • the operation procedure shown in the flowchart here is one example, and the processing order of each step may be changed as long as no inconsistency occurs in the operation, and other processing not shown may be added. The same applies to the other flowcharts described below.
  • the illumination state setting unit 11 of the controller 1 receives a signal indicating the operation state from the lamp switch 3, and if the switch instructing the operation of the adaptive driving beam based on the signal is turned on (step S11; YES), it sets the illumination state so that the adaptive driving beam is turned on by the left and right headlamp units 5a, 5b (step S12).
  • the illumination state setting unit 11 sets the light distribution pattern so that an adaptive driving beam is formed, which is illumination light that is partially dimmed (or turned off) in a range corresponding to the position of the vehicle ahead detected by the imaging device 2.
  • an adaptive driving beam is formed, which is illumination light that is partially dimmed (or turned off) in a range corresponding to the position of the vehicle ahead detected by the imaging device 2.
  • a control signal is generated by the control signal generating unit 12 based on the light distribution pattern and output to each headlamp unit 5a, 5b, and the adaptive driving beam formed by each headlamp unit 5a, 5b is illuminated in front of the vehicle.
  • the illumination state setting unit 11 dims the adaptive driving beam from the headlight unit 5a on the same side as the driver's seat so that it is relatively dark, and sets the illumination state so that the adaptive driving beam from the headlight unit 5b on the opposite side has a narrower illumination range and includes illumination light 50 biased toward the road shoulder, which is relatively far from the vehicle (step S14).
  • the illumination state setting unit 11 also sets the light distribution pattern so that the illumination lights 51, 52 (or 51a, 52a) that form a gradually changing portion are formed on the right side of the illumination light 50 formed by the left headlight unit 5b (step S15).
  • a control signal is generated by the control signal generating unit 12 based on the pattern and output to each headlamp unit 5a, 5b, and the adaptive driving beam formed by each headlamp unit 5a, 5b is irradiated in front of the vehicle.
  • step S13 if the amount of rainfall is not equal to or greater than the predetermined value (step S13; NO), the process returns to step S11.
  • the predetermined value for the amount of rainfall in step S13 may be set arbitrarily based on experiments, etc., and may be, for example, 20 mm/hour.
  • the "dimming" of the adaptive driving beam by the headlamp unit 5a on the same side as the driver's seat (right side) may be relatively darker than the adaptive driving beam by the left headlamp unit 5b, and may, for example, have a light intensity of 1/10 or less, or may have a light intensity of substantially zero. It is preferable that the light intensity is at least 1/2 or less than that of the left high beam.
  • the illumination state setting unit 11 receives a signal indicating the operation state from the lamp switch 3, and if the switch instructing the operation of the adaptive driving beam based on the signal is off (step S16; YES), it sets a light distribution pattern so that the adaptive driving beams from the left and right headlamp units 5a, 5b are turned off (step S17).
  • the control signal generating unit 12 generates a control signal based on the light distribution pattern and outputs it to each headlamp unit 5a, 5b, turning off the adaptive driving beams from each headlamp unit 5a, 5b. Then, the process returns to step S11.
  • step S11 if the switch instructing the operation of the adaptive driving beam is off rather than on in step S11 (step S11; NO), the illumination state is set by the illumination state setting unit 11, and the adaptive driving beams of the headlamp units 5a and 5b are turned off (step S18). Then, the process returns to step S11.
  • step S16 if the switch instructing the operation of the adaptive driving beam is not turned off in step S16 (step S16; NO), the illumination state setting unit 11 returns to step S11 if the amount of rainfall is less than a predetermined value based on the signal output by the rainfall sensor 4 (step S19; YES). In this case, if the switch instructing the operation of the adaptive driving beam is on, the left and right adaptive driving beams are turned on (step S12), and if the amount of rainfall continues to be less than the predetermined value (step S13; NO), the illumination of the adaptive driving beam according to the position of the vehicle ahead, etc. is maintained.
  • step S19 if the amount of rainfall is not less than the predetermined value, i.e., if it is equal to or greater than the predetermined value (step S19; NO), the process returns to step S16.
  • the switch commanding the operation of the adaptive driving beam is on, the adaptive driving beam by the headlamp unit 5a will be maintained in a dimmed state while the amount of rainfall is equal to or greater than the predetermined value.
  • FIG. 4 is a diagram showing a schematic diagram of the adaptive driving beam being irradiated.
  • the vehicle 100 traveling in the left lane of a two-lane road is shown in a plan view from above.
  • the symbol D shows a schematic diagram of the position of the driver's seat.
  • the adaptive driving beam is formed by combining the illumination light formed by each headlamp unit 5a, 5b, and is irradiated forward of the vehicle 100.
  • headlight unit 5a When the amount of rainfall is equal to or greater than a predetermined value, as shown in the figure, all light emitted by headlight unit 5a is dimmed, resulting in relatively less light being emitted ahead of the vehicle's lane when there is heavy rainfall. Headlight unit 5b also emits light 50 that is biased toward the road shoulder. This reduces the amount of light reflected by raindrops, improving visibility of pedestrians 60 and the like on the side of the road (sidewalk, etc.). A gradual change portion where the height and/or light intensity of the emitted light gradually changes is also formed on the right side of the illuminated light 50 by illuminated lights 51, 52 (or 51a, 52a), ensuring visibility ahead of the vehicle.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation procedure of another embodiment of the controller of the headlamp system. This embodiment is largely the same as the embodiment shown in FIG. 3, and differs only in that processing based on the pedestrian detection result is added between the processes of steps S16 and S19. Therefore, the following mainly describes the added processing, and the other processing will not be described.
  • the illumination state setting unit 11 sets a light distribution pattern based on the image data output by the imaging device 2 so that a narrow-angle adaptive driving beam is formed according to the position of the pedestrian if a pedestrian is detected (step S30; YES).
  • a control signal is generated by the control signal generating unit 12 based on the light distribution pattern and output to each headlamp unit 5a, 5b, and the adaptive driving beam formed by each headlamp unit 5a, 5b is irradiated in front of the vehicle (step S31). Then, proceed to step S19.
  • a pedestrian is not detected (step S30; NO)
  • step S19; YES After the light illumination according to the pedestrian is performed, if the amount of rainfall is less than the predetermined value based on the signal output by the rainfall sensor 4 (step S19; YES), the illumination state setting unit 11 returns to step S11. If the amount of rainfall is not less than the predetermined value, i.e., if it is equal to or greater than the predetermined value (step 19; NO), the illumination state setting unit 11 returns to step S16.
  • FIG. 6 is a diagram showing the state of adaptive driving beam irradiation in step S31.
  • the adaptive driving beam formed by the headlamp unit 5a on the same side as the driver's seat position D is dimmed to a state close to being substantially turned off (it may be completely turned off).
  • the adaptive driving beam formed by the headlamp unit 5b on the opposite side is configured to include irradiation light 50 formed at a narrow angle according to the position of a pedestrian 60 on the sidewalk on the left side of the vehicle 100 as illustrated in FIG. 6, and the irradiation direction is set variably according to the change in the position of the pedestrian 60.
  • the adaptive driving beam is configured to include irradiation light 51, 52 (or 51a, 52a) for forming a gradual change portion.
  • the irradiation direction of the irradiation light 51, 52 (or 51a, 52a) for forming the gradual change portion is set variably to follow the change in the irradiation light 50.
  • a headlamp is any lamp that irradiates light in front of the vehicle (and also to the sides and surroundings), and the technical content of this disclosure can be applied to various other lamps, such as cornering lamps, fog lamps, lamps that variably set the direction depending on the steering angle, and other lamps.
  • the amount of rainfall was detected using a rainfall sensor, but information on the amount of rainfall at the current position of the vehicle may be obtained via wireless communication from an external device (such as a weather information server).
  • an external device such as a weather information server
  • Controller 2: Image capture device, 3: Lamp switch, 4: Rainfall sensor, 5a, 5b: Headlamp unit, 11: Illumination state setting unit, 12: Control signal generation unit, 21: Camera, 22: Image processing unit, 50, 51, 51a, 52, 52a: Illuminated light, 60: Pedestrian, 100: Vehicle

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Abstract

降雨時における自車両の前方並びに側方の視認性の向上を図ること。 自車両の運転席が配置される側と同じ側に配置された第１前照灯と前記運転席が配置される側と逆側に配置された第２前照灯の各々の動作を制御するための装置であって、コントローラは、降雨量が所定値以上である場合に、前記第１前照灯による第１照射光が前記第２前照灯による第２照射光に比べて相対的に暗くなるように制御すること、前記第２照射光の照射幅を、前記運転席が配置される側と逆側へ偏って狭まるように制御すること、前記第２照射光の前記運転席が配置される側と同じ側の端部に、光強度が徐々に低下し及び／又は鉛直方向の高さが徐々に低くなる徐変部分が設けられるように制御すること、を実行する、前照灯の制御装置である。

Description

前照灯の制御装置、前照灯の制御方法、前照灯システム
　本開示は、前照灯の制御装置、前照灯の制御方法、前照灯システムに関する。
　特開２０２２－１０９４４０号公報（特許文献１）には、車両の前部において車幅方向に離間して配置される第１前照灯ユニット及び第２前照灯ユニットを備える前照灯システムにおいて、降雨量が所定値以上である場合に第１前照灯ユニットの照射光が第２前照灯ユニットの照射光に比べて相対的に暗くなるように制御する前照灯システムが記載されている。この前照灯システムでは自車両側方の歩道などに存在する歩行者の視認性が改善されるが自車両の走行車線上が相対的に暗くなるため、自車両の進行方向前方における視認性向上の観点で改良の余地がある。
特開２０２２－１０９４４０号公報
　本開示に係る具体的態様は、降雨時における自車両の前方並びに側方の視認性の向上を図ることを目的の１つとする。
［１］本開示に係る一態様の制御装置は、
　自車両の運転席が配置される側と同じ側に配置された第１前照灯と前記運転席が配置される側と逆側に配置された第２前照灯の各々の動作を制御するための装置であって、
　前記第１前照灯及び前記第２前照灯の各々と接続されて前記第１前照灯及び前記第２前照灯の動作を制御するコントローラ、
を含み、
　前記コントローラは、
　降雨量が所定値以上である場合に、前記第１前照灯による第１照射光が前記第２前照灯による第２照射光に比べて相対的に暗くなるように制御すること、
　前記第２照射光の照射幅を、前記運転席が配置される側と逆側へ偏って狭まるように制御すること、
　前記第２照射光の前記運転席が配置される側と同じ側の端部に、光強度が徐々に低下し及び／又は鉛直方向の高さが徐々に低くなる徐変部分が設けられるように制御すること、
を実行する、前照灯の制御装置である。
［２］本開示に係る一態様の制御方法は、
　自車両の運転席が配置される側と同じ側に配置された第１前照灯と前記運転席が配置される側と逆側に配置された第２前照灯の各々の動作を制御するための方法であって、
　コントローラが、
　降雨量が所定値以上である場合に、前記第１前照灯による第１照射光が前記第２前照灯による第２照射光に比べて相対的に暗くなるように制御すること、
　前記第２照射光の照射幅を、前記運転席が配置される側と逆側へ偏って狭まるように制御すること、及び、
　前記第２照射光の前記運転席が配置される側と同じ側の端部に、光強度が徐々に低下し及び／又は鉛直方向の高さが徐々に低くなる徐変部分が設けられるように制御すること、
を実行する、前照灯の制御方法である。
［３］本開示に係る一態様の前照灯システムは、
　前記［１］の制御装置と、
　前記制御装置と接続された第１前照灯及び第２前照灯と、
を含む、前照灯システムである。
　上記構成によれば、降雨時における自車両の前方並びに側方の視認性の向上を図ることをできる。
図１（Ａ）は、一実施形態の前照灯システムの構成を示す図である。図１（Ｂ）は、コンピュータシステムの構成を例示する図である。 図２（Ａ）は、本実施形態の前照灯システムにおける配光制御について説明するための図である。図２（Ｂ）は、他の実施形態の配光制御について説明するための図である。 図３は、前照灯システムのコントローラにおける一実施形態の動作手順を示すフローチャートである。 図４は、アダプティブドライビングビームの照射の様子を模式的に示す図である。 図５は、前照灯システムのコントローラにおける他の実施形態の動作手順を示すフローチャートである。 図６は、ステップＳ３１でのアダプティブドライビングビーム照射の様子を模式的に示す図である。
　図１（Ａ）は、一実施形態の前照灯システムの構成を示す図である。図示の前照灯システムは、コントローラ１、撮像装置２、ランプスイッチ３、降雨量センサ４、一対の前照灯ユニット５ａ、５ｂを含んで構成されている。この前照灯システムは、車両前方へ光照射を行うためのものである。
　コントローラ１は、各前照灯ユニット５ａ、５ｂによる光照射状態を制御するものである。このコントローラ１は、例えば図１（Ｂ）に示すようなコンピュータシステム、すなわちプロセッサ（CPU：Central　Processing　Unit）２０１、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）２０２、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）２０３、フラッシュメモリ等の記憶デバイス２０４、入出力インターフェース２０５などを備えたコンピュータシステムを用いて構成することができる。本実施形態のコントローラ１は、予め記憶デバイス２０４に記憶されたプログラム２０６がプロセッサによって読み出されて実行されることにより、後述する各機能を発揮できる状態となる。
　コントローラ１は、プログラム実行によって実現される機能としての照射状態設定部１１、制御信号生成部１２を含む。
　照射状態設定部１１は、撮像装置２によって撮影される自車両前方の状況、ランプスイッチ３の操作状態、降雨量センサ４によって検出される降雨量に基づいて、各前照灯ユニット５ａ、５ｂによる照射光の状態である配光パターンを設定する。
　制御信号生成部１２は、照射状態設定部１１によって設定される配光パターンに応じた照射光を各前照灯ユニット５ａ、５ｂに形成させるための制御信号を生成し、各前照灯ユニット５ａ、５ｂへ供給する。
　撮像装置２は、自車両前方の空間を撮影して得られる画像に基づいて歩行者の位置などの状況を検出するものであり、カメラ２１と画像処理部２２を備える。カメラ２１は、自車両前方の空間を撮影して画像データ（画像信号）を生成する。画像処理部２２は、カメラ２１によって生成された画像データに対して画像認識処理を行うことにより、歩行者の位置、前方車両（先行車両または対向車両）の位置、道路上の白線など自車両前方の状況を検出する。
　なお、この画像処理部２２による機能はコントローラ１に設けられていてもよい。その場合には、撮像装置２から画像データがコントローラ１へ供給され、コントローラ１において所定のプログラムを実行することで画像認識処理が行われる。
　ランプスイッチ３は、自車両の運転席付近において運転者によって操作可能な位置に設置されている。このランプスイッチ３は、前照灯ユニット５ａ、５ｂによる光照射を行わせたい場合に運転者によって操作される。
　降雨量センサ４は、自車両の存在する場所における降雨量を検出し、降雨量に応じた変化を示す信号（又はデータ）を出力する。降雨量センサ４としては公知の種々のものを用いることが可能である。一例を挙げると、特開２００６－２９８０７号公報に記載されるような、自車両のフロントガラスの内側に設置されて当該ガラスの外面に付着する雨滴を光学的手法によって検出するセンサを用いることができる。また、別の例として、降雨量センサ４は、上記のようなセンサの出力に基づいて車両のワイパーの駆動を制御するワイパー制御装置からその稼働状況に関する情報を得るような構成とすることも可能である。
　一対の前照灯ユニット５ａ、５ｂは、自車両前部の左右の所定位置に搭載されており、コントローラ１から与えられる制御信号に応じて動作して自車両前方へ照射される光を形成する。本実施形態の前照灯ユニット５ａ、５ｂは、ロービーム（すれ違い灯）、ハイビーム（走行灯）の各照射光を形成可能であるとともに、前方車両の位置等に応じて任意に設定される範囲を部分的に減光（または消灯）した照射光であるアダプティブドライビングビーム（ＡＤＢ）を形成可能である。
　各前照灯ユニット５ａ、５ｂとしては公知の種々の構成を採用することができる。例えば、光源バルブと反射鏡や遮蔽板を組み合わせた構成のランプユニットによりハイビームやロービームを形成することができる。また、ＬＥＤ（Light　Emitting　Diode）などの発光素子が一方向または二方向に配列されており、各発光素子の点灯状態を個別に制御可能なランプユニットを用いてアダプティブドライビングビームを形成することもできる。また、光源と液晶素子などを備え、液晶素子の各画素の光透過状態を個別に制御可能なランプユニットを用いてアダプティブドライビングビームを形成することもできる。また、レーザダイオードなどの発光素子と、この発光素子から出射する光を走査するミラーデバイス等の走査素子などを備え、発光素子の点消灯のタイミングと走査素子による走査タイミングを制御可能なランプユニットを用いてアダプティブドライビングビームを形成することも可能である。さらに、これらの構成のランプユニットにおいてアダプティブドライビングビームに加えてハイビームやロービームが形成されてもよい。
　図２（Ａ）は、本実施形態の前照灯システムにおける配光制御について説明するための図である。ここでは、自車両の前方所定位置（例えば数十ｍ先の位置）にスクリーンを配置したと仮定した場合に当該スクリーン状に形成される配光パターンが模式的に示されている。なお、図中では光強度をハッチングの濃さによって表現しており、ハッチングが濃いほど光強度が強いことを表している。なお、本明細書における「光強度」とは、例えば、光度、輝度ないし照度の何れかによって表現される光の明るさの程度をいう。
　図示のように、本実施形態の前照灯システムでは、ロービームＬＢよりも鉛直方向において相対的に上側にアダプティブドライビングビームＡＤＢが形成される。降雨量が所定値以上となった場合に、アダプティブドライビングビームＡＤＢは、自車両の運転席が配置される側と同じ側である右側とは逆側である左側に存在する路肩側に偏って照射される照射光５０を含んで構成される。このような制御により、降雨量が多い場合において自車両の進行方向に沿った前方に対する光照射が相対的に少なくなるので、雨滴による反射光や拡散光などを抑えつつ、左側の道路脇（歩道等）に存在する歩行者６０などの視認性が改善される。
　また、このとき、アダプティブドライビングビームＡＤＢは、照射光５０の道路脇から遠い側（本例では右側）において、照射光の鉛直方向の高さが徐々に変化する除変部分を形成するための照射光５１、５２を含むように構成される。照射光５１は、照射光５０よりも鉛直方向の高さが低くなるように形成される。また、照射光５２は、照射光５０、５１よりも鉛直方向の高さが低くなるように形成される。
　一例としては、照射光５１は照射光５０に比べて鉛直方向の高さが１／２程度に形成され、照射光５２は照射光５０に比べて鉛直方向の高さが１／３程度に形成される。これらの照射光５１、５２により、自車両の前方における視認性を向上させることができる。本願発明者の実験等を通じた検討によると、照射光５１、５２による徐変部分の幅ｄは、例えば自車両を基準として角度で示した場合において、０°よりは大きく２．５°以下の範囲で設定されるとより効果的であることが確認されている。
　なお、図２（Ｂ）に示す他の実施形態のように、除変部分における照射光の鉛直方向の高さを徐々に変化させるのではなく、照射光の光強度を徐々に低くなるように変化させてもよい。図示の例では、照射光５０の右側に形成される照射光５１ａは、照射光５０に比べて光強度が低く設定され、照射光５２ａの右側に形成される照射光５２ａは、照射光５０、５１ａに比べて光強度が低く設定されている。各照射光５１ａ、５２ａの光強度は、照射光５０の光強度を１００％としたときに、一例としてそれぞれ６０％、３３％に設定することができる。このような態様でも自車両の前方における視認性を向上させることができる。なお、照射光５１ａ、５２ａによる徐変部分の幅ｄは、上記と同様に０°よりは大きく２．５°以下の範囲で設定されることが好ましい。
　さらに、図２（Ａ）に示した照射光の高さを徐々に変化させる態様と、図２（Ｂ）に示した照射光の光強度を徐々に変化させる態様とを合わせて用いてもよい。すなわち、照射光の鉛直方向の高さを徐々に変化させるとともに光強度も徐々に変化させるようにしてもよい。また、ここでは除変部分を２つの範囲に分けてそれぞれ照射光を形成していたが、少なくとも１つの照射光を用いてもよいし、３つ以上の範囲に分けてそれぞれ照射光を形成してもよい。また、例示のように照射光の高さや光強度が段階的に変化する態様ではなく、照射光の高さや光強度が連続的に変化する態様としてもよい。
　図３は、前照灯システムのコントローラにおける一実施形態の動作手順を示すフローチャートである。ここでは、ランプスイッチ３の操作に応じて各前照灯ユニット５ａ、５ｂによりロービームが形成されて自車両前方へ照射されていることを前提とし、降雨量センサ４によって検出される降雨量に応じてアダプティブドライビングビームの照射態様を可変に設定する動作について説明する。なお、ここで示すフローチャートにおいて示される動作手順は一例であり、動作に不整合が生じない限りにおいて各ステップの処理順序が入れ替えられてもよく、図示しない他の処理が追加されても構わない。後述する他のフローチャートにおいても同様である。
　コントローラ１の照射状態設定部１１は、ランプスイッチ３からその操作状態を示す信号を受け取り、当該信号に基づいてアダプティブドライビングビームの動作を指示するスイッチがオンとなっている場合には（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、左右それぞれの前照灯ユニット５ａ、５ｂによりアダプティブドライビングビームが点灯状態となるように照射状態を設定する（ステップＳ１２）。
　この場合、照射状態設定部１１は、撮像装置２によって検出される前方車両の位置に応じた範囲を部分的に減光（または消灯）した照射光であるアダプティブドライビングビームが形成されるように配光パターンを設定する。配光パターンが設定されると、それに基づいて制御信号生成部１２により制御信号が生成されて各前照灯ユニット５ａ、５ｂに出力され、各前照灯ユニット５ａ、５ｂによって形成されたアダプティブドライビングビームが自車両の前方に照射される。
　次に、照射状態設定部１１は、降雨量センサ４の出力する信号に基づいて特定される降雨量が所定値以上である場合には（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、運転席と同じ側の前照灯ユニット５ａによるアダプティブドライビングビームを相対的に暗くなるように減光し、反対側の前照灯ユニット５ｂによるアダプティブドライビングビームは照射範囲がより狭くなって相対的に自車両から遠い路肩側に偏った照射光５０を含むように照射状態を設定する（ステップＳ１４）。
　また、照射状態設定部１１は、左側の前照灯ユニット５ｂによって形成される照射光５０の右側に徐変部分を形成する各照射光５１、５２（又は５１ａ、５２ａ）が形成されるように配光パターンを設定する（ステップＳ１５）。
　アダプティブドライビングビームの配光パターンが設定されると、それに基づいて制御信号生成部１２により制御信号が生成されて各前照灯ユニット５ａ、５ｂに出力され、各前照灯ユニット５ａ、５ｂによって形成されたアダプティブドライビングビームが自車両の前方に照射される。
　他方で、降雨量が所定値以上ではない場合には（ステップＳ１３；ＮＯ）、ステップＳ１１に戻る。
　ここで、ステップＳ１３における降雨量の所定値については実験等に基づいて任意に設定してよく、例えば２０ｍｍ／時とすることができる。また、運転席と同じ側（右側）の前照灯ユニット５ａによるアダプティブドライビングビームの「減光」については、左側の前照灯ユニット５ｂによるアダプティブドライビングビームに比べて相対的に暗ければよく、例えば光強度が１／１０以下となるようにしてもよいし、光強度が実質的に０となるようにしてもよい。少なくとも、左側ハイビームに比べて１／２以下の光強度となることが好ましい。これらは後述する他の実施形態においても同様である。
　次に、照射状態設定部１１は、ランプスイッチ３からその操作状態を示す信号を受け取り、当該信号に基づいてアダプティブドライビングビームの動作を指示するスイッチがオフであった場合には（ステップＳ１６；ＹＥＳ）、左右それぞれの前照灯ユニット５ａ、５ｂによるアダプティブドライビングビームが消灯状態となるように配光パターンを設定する（ステップＳ１７）。配光パターンが設定されると、それに基づいて制御信号生成部１２により制御信号が生成されて各前照灯ユニット５ａ、５ｂに出力され、各前照灯ユニット５ａ、５ｂによるアダプティブドライビングビームが消灯される。その後、ステップＳ１１に戻る。
　同様に、ステップＳ１１においてアダプティブドライビングビームの動作を指示するスイッチがオンではなくオフであった場合にも（ステップＳ１１；ＮＯ）、照射状態設定部１１によって照射状態が設定され、各前照灯ユニット５ａ、５ｂによるアダプティブドライビングビームが消灯される（ステップＳ１８）。その後、ステップＳ１１に戻る。
　他方、ステップＳ１６においてアダプティブドライビングビームの動作を指示するスイッチがオフとなっていない場合に（ステップＳ１６；ＮＯ）、照射状態設定部１１は、降雨量センサ４の出力する信号に基づいて降雨量が所定値よりも小さければ（ステップＳ１９；ＹＥＳ）、ステップＳ１１へ戻る。この場合、アダプティブドライビングビームの動作を指示するスイッチがオンであれば左右のアダプティブドライビングビームが点灯され（ステップＳ１２）、降雨量が引き続き所定値より小さければ（ステップＳ１３；ＮＯ）、前方車両等の位置に応じたアダプティブドライビングビームの照射が維持される。
　また、降雨量が所定値よりも小さくない場合、すなわち所定値以上である場合には（ステップ１９；ＮＯ）、ステップＳ１６へ戻る。この場合、アダプティブドライビングビームの動作を指示するスイッチがオンであれば、降雨量が所定値以上である間は前照灯ユニット５ａによるアダプティブドライビングビームが減光された状態が維持される。
　図４は、アダプティブドライビングビームの照射の様子を模式的に示す図である。なお、本明細書では、左側通行が法定され、運転席が車両の右側に設置されている場合を想定する。図４では、二車線の道路の左側車線を走行する自車両１００の様子が上側からの平面視によって示されている。図中において符号Ｄは運転席の位置を模式的に示している。アダプティブドライビングビームは、各前照灯ユニット５ａ、５ｂにより形成された照射光を合成して形成され、自車両１００の前方に照射される。
　降雨量が所定値以上である場合には、一例として図示のように前照灯ユニット５ａによる照射光が全て減光されることにより、降雨量が多い場合において自車両の走行車線の前方に対する光照射が相対的に少なくなる。また、前照灯ユニット５ｂからは路肩側へ偏って形成された照射光５０が照射される。それらにより、雨滴に反射する光が少なくなるので、道路脇（歩道等）に存在する歩行者６０などの視認性が改善される。また、照射光５０の右側には、照射光５１、５２（又は５１ａ、５２ａ）によって照射光の高さ及び／又は光強度が徐々に変化する部分である徐変部分が形成されるので、自車両の前方における視認性も確保される。
　図５は、前照灯システムのコントローラにおける他の実施形態の動作手順を示すフローチャートである。この実施形態は、図３に示した実施形態と大部分が共通しており、ステップＳ１６とステップＳ１９の各処理の間に、歩行者の検知結果に応じた処理を追加した点のみが異なっている。従って、以下では主に追加した処理について説明し、それ以外の処理については説明を省略する。
　アダプティブドライビングビームの動作を指示するスイッチがオフとなっていない場合に（ステップＳ１６；ＮＯ）、照射状態設定部１１は、撮像装置２の出力する画像データに基づいて、歩行者が検知されている場合には（ステップＳ３０；ＹＥＳ）、歩行者の位置に応じた狭角なアダプティブドライビングビームが形成されるように配光パターンを設定する。配光パターンが設定されると、それに基づいて制御信号生成部１２により制御信号が生成されて各前照灯ユニット５ａ、５ｂに出力され、各前照灯ユニット５ａ、５ｂによって形成されたアダプティブドライビングビームが自車両の前方に照射される（ステップＳ３１）。その後、ステップＳ１９へ進む。他方、歩行者が検知されていない場合には（ステップＳ３０；ＮＯ）、ステップＳ１６へ戻る。
　歩行者に応じた光照射が実行された後、照射状態設定部１１は、降雨量センサ４の出力する信号に基づいて降雨量が所定値よりも小さければ（ステップＳ１９；ＹＥＳ）、ステップＳ１１へ戻る。また、降雨量が所定値よりも小さくない場合、すなわち所定値以上である場合には（ステップ１９；ＮＯ）、ステップＳ１６へ戻る。
　図６は、ステップＳ３１でのアダプティブドライビングビーム照射の様子を模式的に示す図である。各図の例では、運転席の位置Ｄと同じ側の前照灯ユニット５ａにより形成されるアダプティブドライビングビームは、実質的に消灯した状態に近い状態に減光されている（完全に消灯でもよい）。他方で、反対側の前照灯ユニット５ｂにより形成されるアダプティブドライビングビームは、図６に例示されるように自車両１００の左側の歩道に存在する歩行者６０の位置に応じて狭角に形成される照射光５０を含むように構成されており、かつその照射方向が歩行者６０の位置の変化に応じて可変に設定される。また、アダプティブドライビングビームは、徐変部分を形成するための照射光５１、５２（又は５１ａ、５２ａ）を含むように構成される。徐変部分を形成するための照射光５１、５２（又は５１ａ、５２ａ）は、照射光５０の変化に追従して照射方向が可変に設定される。
　以上のような各実施形態によれば、降雨時における自車両の前方並びに側方の視認性の向上を図ることをできる。
　なお、本開示は上記した実施形態の内容に限定されるものではなく、本開示の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。例えば、本明細書において前照灯とは車両の前方（さらに側方や周辺）へ光照射を行うものであればよく、例えばコーナリングランプ、フォグランプ、舵角に応じて方向を可変に設定するランプ、その他種々のランプに対して本開示に係る技術内容を適用することができる。
　また、上記した実施形態では降雨量センサを用いて降雨量を検出していたが、外部装置（気象情報提供サーバ等）から無線通信を介して自車両の現在位置における降雨量の情報を得るようにしてもよい。
　また、上記した各実施形態では車両が左側通行の場合を例示しているが、これとは異なり、車両が右側通行の場合には、上記した実施形態における左右を逆にして制御すればよいことは言うまでもない。
　１：コントローラ、２：撮像装置、３：ランプスイッチ、４：降雨量センサ、５ａ、５ｂ：前照灯ユニット、１１：照射状態設定部、１２：制御信号生成部、２１：カメラ、２２：画像処理部、５０、５１、５１ａ、５２、５２ａ：照射光、６０：歩行者、１００：自車両

Claims (8)

  1. 　自車両の運転席が配置される側と同じ側に配置された第１前照灯と前記運転席が配置される側と逆側に配置された第２前照灯の各々の動作を制御するための装置であって、
    　前記第１前照灯及び前記第２前照灯の各々と接続されて前記第１前照灯及び前記第２前照灯の動作を制御するコントローラ、
    を含み、
    　前記コントローラは、
    　降雨量が所定値以上である場合に、前記第１前照灯による第１照射光が前記第２前照灯による第２照射光に比べて相対的に暗くなるように制御すること、
    　前記第２照射光の照射幅を、前記運転席が配置される側と逆側へ偏って狭まるように制御すること、
    　前記第２照射光の前記運転席が配置される側と同じ側の端部に、光強度が徐々に低下し及び／又は鉛直方向の高さが徐々に低くなる徐変部分が設けられるように制御すること、
    を実行する、前照灯の制御装置。
  2. 　前記コントローラは、
    　前記自車両の周辺に歩行者が存在する場合に当該歩行者の位置に応じて前記第２照射光の照射方向を可変に設定すること、
    を更に実行する、請求項１に記載の前照灯の制御装置。
  3. 　前記第２照射光の前記光強度及び／又は前記鉛直方向の高さが段階的又は連続的に変化する、
    　請求項１に記載の前照灯の制御装置。
  4. 　前記降雨量は、前記自車両に設置された降雨量センサによって検出される、
    　請求項１に記載の前照灯の制御装置。
  5. 　前記降雨量は、外部装置から無線通信を介して得られる、
    　請求項１に記載の前照灯の制御装置。
  6. 　前記第２照射光の前記徐変部分の幅は、前記自車両を基準にした角度で０°より大きく２．５°以下の範囲で設定される、
    　請求項１に記載の前照灯の制御装置。
  7. 　自車両の運転席が配置される側と同じ側に配置された第１前照灯と前記運転席が配置される側と逆側に配置された第２前照灯の各々の動作を制御するための方法であって、
    　コントローラが、
    　降雨量が所定値以上である場合に、前記第１前照灯による第１照射光が前記第２前照灯による第２照射光に比べて相対的に暗くなるように制御すること、
    　前記第２照射光の照射幅を、前記運転席が配置される側と逆側へ偏って狭まるように制御すること、及び、
    　前記第２照射光の前記運転席が配置される側と同じ側の端部に、光強度が徐々に低下し及び／又は鉛直方向の高さが徐々に低くなる徐変部分が設けられるように制御すること、
    を実行する、前照灯の制御方法。
  8. 　請求項１に記載の制御装置と、
    　前記制御装置と接続された第１前照灯及び第２前照灯と、
    を含む、前照灯システム。
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