車輛用配光控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及對(duì)前照燈的配光進(jìn)行控制的車輛用配光控制系統(tǒng),其特征在于,具有檢測(cè)在本車的前方行駛的前方車輛的車輛檢測(cè)部、和將車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛所存在的區(qū)域設(shè)定為非照射區(qū)域的配光控制部,配光控制部在車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為先行車輛的情況與前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,使非照射區(qū)域的寬度方向的富余量、非照射區(qū)域的移動(dòng)速度、非照射區(qū)域的可變寬度中的至少任意一個(gè)不同。
【專利說(shuō)明】車輛用配光控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)前照燈的配光進(jìn)行控制的車輛用配光控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,已知有一種使用照相機(jī)來(lái)檢測(cè)在本車的前方行駛的前方車輛并根據(jù)其存在位置對(duì)前照燈的配光進(jìn)行控制的車輛用前照燈裝置(例如參照專利文獻(xiàn)I)。該車輛用前照燈裝置為了判定前方車輛是否進(jìn)入照相機(jī)拍攝到的圖像內(nèi)的規(guī)定部分區(qū)域而與該部分區(qū)域的兩側(cè)相鄰地設(shè)定有富余(margin),當(dāng)在加上該富余后的放大區(qū)域內(nèi)檢測(cè)到前方車輛的情況下,推定為該前方車輛存在于該部分區(qū)域內(nèi),使對(duì)該部分區(qū)域進(jìn)行照射的發(fā)光元件熄滅。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2009-220649號(hào)公報(bào)
[0004]然而,在前方車輛分為先行車輛的情況和為對(duì)向車輛的情況下,當(dāng)在某個(gè)時(shí)刻前方車輛相對(duì)于本車存在于同一位置關(guān)系時(shí),隨后的前方車輛相對(duì)于本車的變化方式也不同。因此,在前方車輛為先行車輛的情況和為對(duì)向車輛的情況下,如果仍以同一方式生成非照射區(qū)域,則可能得不到最佳的非照射區(qū)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于此,本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠在前方車輛為先行車輛的情況和為對(duì)向車輛的情況下能夠分別以恰當(dāng)?shù)姆绞缴煞钦丈鋮^(qū)域的車輛用配光控制系統(tǒng)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種車輛用配光控制系統(tǒng),用于對(duì)前照燈的配光進(jìn)行控制,其特征在于,具有:
[0007]車輛檢測(cè)部,其檢測(cè)在本車的前方行駛的前方車輛;以及
[0008]配光控制部,其將上述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛所存在的區(qū)域設(shè)定為非照射區(qū)域,
[0009]在上述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為先行車輛的情況與上述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,上述配光控制部使上述非照射區(qū)域中的寬度方向的富余量、上述非照射區(qū)域的移動(dòng)速度、上述非照射區(qū)域的可變寬度中的至少任意一個(gè)不同。
[0010]根據(jù)本發(fā)明,可獲得能夠在前方車輛為先行車輛的情況與前方車輛為對(duì)向車輛的情況下分別以恰當(dāng)?shù)姆绞缴煞钦丈鋮^(qū)域的車輛用配光控制系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例涉及的車輛用配光控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的框圖。
[0012]圖2A是簡(jiǎn)要地表示當(dāng)判定為在本車的前方不存在前方車輛的情況下的遠(yuǎn)光(high beam)模式的圖。
[0013]圖2B是簡(jiǎn)要地表示當(dāng)判定為在本車前方的比較遠(yuǎn)的位置存在先行車輛的情況下的尾隨先行車輛時(shí)模式的圖。[0014]圖2C是簡(jiǎn)要地表示當(dāng)判定為在本車前方的比較近的位置存在先行車輛的情況下的尾隨先行車輛時(shí)模式的圖。
[0015]圖2D是簡(jiǎn)要地表示當(dāng)判定為在本車前方的比較近的位置存在前方車輛的情況下的近光模式的圖。
[0016]圖3是簡(jiǎn)要地表示在由配光控制部11設(shè)定的尾隨先行車輛時(shí)模式下的非照射區(qū)域UR的例子的圖。
[0017]圖4是簡(jiǎn)要地表示在由配光控制部11設(shè)定的對(duì)向車輛接近時(shí)模式下的非照射區(qū)域UR的例子的圖。
[0018]圖5是簡(jiǎn)要地表示由配光控制部11計(jì)算的目標(biāo)非照射角度的例子的圖。
[0019]圖6是簡(jiǎn)要地表示前方車輛為對(duì)向車輛的情況與前方車輛為先行車輛的情況下的各追隨范圍(角度)的一個(gè)例子的圖。
[0020]圖7A是概念性地表示先行車輛的尾燈的中心位置的角度的時(shí)間序列變化與追隨角度(切分線(cut line)的角度)的時(shí)間序列變化的關(guān)系的一個(gè)例子的圖。
[0021]圖7B是概念性地表示對(duì)向車輛的前照燈的中心位置的角度的時(shí)間序列變化與追隨角度(切分線的角度)的時(shí)間序列變化的關(guān)系的一個(gè)例子的圖。
[0022]圖8是表示由控制裝置I執(zhí)行的主要處理的一個(gè)例子的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下,參照附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0024]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例涉及的車輛用配光控制系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)例的框圖。
[0025]車輛用配光控制系統(tǒng)100是基于對(duì)車輛前方進(jìn)行攝像的圖像傳感器2的輸出來(lái)進(jìn)行前照燈3的配光控制的車載裝置,主要由控制裝置1、圖像傳感器2、前照燈3以及遮光板(shade)驅(qū)動(dòng)裝置4構(gòu)成。
[0026]控制裝置I 是具有 CPU (Central Processing Unit)、RAM (Random AccessMemory) > ROM (Read Only Memory) > NVRAM (Non Volatile Random Access Memory)等的車載計(jì)算機(jī),例如將與車輛檢測(cè)部10以及配光控制部11分別對(duì)應(yīng)的程序存儲(chǔ)于R0M,根據(jù)需要將各程序在RAM上展開(kāi)并使CPU執(zhí)行與各部對(duì)應(yīng)的處理。此外,車輛檢測(cè)部10以及配光控制部 11 也可以分別由 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等硬件實(shí)現(xiàn)。
[0027]圖像傳感器2是用于對(duì)車輛前方的圖像進(jìn)行攝像的裝置,例如是具有(XD(ChargeCoupled Device)或 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)等攝像兀件的照相機(jī),被安裝于車室內(nèi)的前擋風(fēng)玻璃上部,將拍攝到的圖像向控制裝置I輸出。圖像傳感器2是能夠識(shí)別前方車輛的燈(前照燈、尾燈)的顏色差異的彩色照相機(jī)。此外,在不進(jìn)行近紅外投光的結(jié)構(gòu)中,為了確保顏色再現(xiàn)性,可以設(shè)置將700nm以上的紅外波長(zhǎng)截止的紅外截止濾鏡,在進(jìn)行近紅外投光的結(jié)構(gòu)中,為了確保紅外靈敏度,可以不設(shè)置紅外截止濾鏡。
[0028]前照燈3是照射車輛前方的燈具,例如為鹵素?zé)羰角罢諢?、HID (High IntensityDischarge)前照燈、LED (LightEmittingDiode)前照燈等。
[0029]遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4是用于驅(qū)動(dòng)將前照燈3的一部分遮擋的遮光板(遮擋板)的裝置,例如是用于使在前照燈3的光路內(nèi)配置的旋轉(zhuǎn)式遮光板旋轉(zhuǎn)或者使在前照燈3的光路內(nèi)配置的線性式遮光板并行移動(dòng)的馬達(dá)、螺線管、線性致動(dòng)器等,能夠?qū)Ψ钦丈鋮^(qū)域(后述)的寬度進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。
[0030]具體而言,為了實(shí)現(xiàn)車輛行駛期間由前照燈3產(chǎn)生的各種配光模式(例如有遠(yuǎn)光模式、近光模式、尾隨先行車輛時(shí)模式(后述)、對(duì)向車輛接近時(shí)模式(后述)等),遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4基于控制裝置I輸出的控制信號(hào)對(duì)設(shè)置于前照燈3的光源附近的、遮擋從前照燈3發(fā)出的光的一部分的遮光板進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在以下的說(shuō)明中,作為一個(gè)例子,遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4具有旋轉(zhuǎn)(swivel)馬達(dá),通過(guò)利用旋轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式的燈座旋轉(zhuǎn),來(lái)使尾隨先行車輛時(shí)模式等中的切分線(后述)的位置可變。
[0031]接下來(lái),對(duì)于控制裝置I所具有的各種功能單元進(jìn)行說(shuō)明。
[0032]車輛檢測(cè)部10是用于基于圖像傳感器2的輸出對(duì)在本車前方行駛的其他車輛(包括沿與本車的行進(jìn)方向相同的方向行進(jìn)的先行車輛、以及沿與本車的行進(jìn)方向相反的方向行進(jìn)的對(duì)向車輛,以下稱為“前方車輛”)進(jìn)行檢測(cè)的功能單元,例如提取在圖像傳感器2所取得的圖像內(nèi)存在的具有規(guī)定值以上的輝度的像素(以下稱為“高輝度像素”),基于提取出的高輝度像素的配置來(lái)判定是否存在前方車輛。
[0033]具體而言,車輛檢測(cè)部10基于與先行車輛的尾燈對(duì)應(yīng)的像素組(紅色系的高輝度像素的集合)的存在與否來(lái)判定是否存在先行車輛,優(yōu)選通過(guò)檢測(cè)先行車輛的左右一對(duì)尾燈來(lái)檢測(cè)先行車輛的存在、以及本車的行進(jìn)方向與從本車觀察到的先行車輛(例如左右一對(duì)尾燈的中間點(diǎn))的存在方向之間的角度(以下稱為“先行車輛檢測(cè)角度”)。
[0034]另外,車輛檢測(cè)部10基于與對(duì)向車輛的前照燈對(duì)應(yīng)的像素組(白色系的高輝度像素的集合)的存在與否來(lái)判定是否存在對(duì)向車輛,優(yōu)選通過(guò)檢測(cè)對(duì)向車輛的左右一對(duì)前照燈來(lái)檢測(cè)對(duì)向車輛的存在、以及本車的行進(jìn)方向與從本車觀察到的對(duì)向車輛(例如左右一對(duì)前照燈的中間點(diǎn))的存在方向之間的角度(以下稱為“對(duì)向車輛檢測(cè)角度”。另外,將先行車輛檢測(cè)角度以及對(duì)向車輛檢測(cè)角度統(tǒng)一稱為“前方車輛檢測(cè)角度”)。
[0035]另外,車輛檢測(cè)部10基于與先行車輛的左右一對(duì)尾燈或者對(duì)向車輛的左右一對(duì)前照燈對(duì)應(yīng)的兩個(gè)高輝度像素組之間的距離(尾燈間的距離或者前照燈間的距離)來(lái)導(dǎo)出本車與先行車輛或者對(duì)向車輛之間的車間距離(例如是被搭載于本車的圖像傳感器2的光學(xué)中心與先行車輛的后端中央部或者對(duì)向車輛的前端中央部之間的距離)。
[0036]此外,車輛檢測(cè)部10也可以使用激光雷達(dá)傳感器、毫米波傳感器或者超聲波傳感器等距離測(cè)定裝置(未圖示)來(lái)檢測(cè)本車與前方車輛之間的車間距離、前方車輛檢測(cè)角度等,還可以利用立體照相機(jī)所產(chǎn)生的視差來(lái)導(dǎo)出車間距離、前方車輛檢測(cè)角度等。
[0037]配光控制部11是用于控制前照燈3的配光模式的功能單元,例如向遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4輸出控制信號(hào)來(lái)生成所希望的配光模式。
[0038]具體而言,配光控制部11在車輛檢測(cè)部10檢測(cè)到先行車輛的情況下,向遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4輸出控制信號(hào),生成以遠(yuǎn)光模式為基本且含有前照燈3的光不照射到該先行車輛的部分以避免該先行車輛的駕駛員目眩的凹狀的非照射區(qū)域的配光模式(以下稱為“尾隨先行車輛時(shí)模式”)。
[0039]另外,配光控制部11在車輛檢測(cè)部10檢測(cè)到對(duì)向車輛的情況下,生成以遠(yuǎn)光模式為基本且含有前照燈3的光不照射到該對(duì)向車輛的部分以避免該對(duì)向車輛的駕駛員目眩的凹狀的非照射區(qū)域的配光模式(以下稱為“對(duì)向車輛接近時(shí)模式”。)。
[0040]圖2A?圖2D是表示由配光控制部11生成的配光模式的例子的圖,圖2A表示當(dāng)判定為在本車的前方不存在前方車輛的情況下的遠(yuǎn)光模式,圖2B表示當(dāng)判定為在本車前方的比較遠(yuǎn)的位置存在先行車輛的情況下的尾隨先行車輛時(shí)模式,圖2C表示當(dāng)判定為在本車前方的比較近的位置存在先行車輛的情況下的尾隨先行車輛時(shí)模式,圖2D表示當(dāng)判定為在本車前方的比較近的位置存在先行車輛的情況下的近光模式。
[0041]配光控制部11是用于設(shè)定非照射區(qū)域的功能單元,例如基于先行車輛的尾燈的位置來(lái)設(shè)定尾隨先行車輛時(shí)模式下的非照射區(qū)域(先行車輛周邊的不照射前照燈3的光的區(qū)域),或者基于對(duì)向車輛的前照燈的位置來(lái)設(shè)定對(duì)向車輛接近時(shí)模式下的非照射區(qū)域(對(duì)向車輛周邊的不照射前照燈3的光的區(qū)域)。
[0042]具體而言,配光控制部11從基于圖像傳感器2拍攝到的圖像而檢測(cè)的先行車輛的尾燈(紅色系的高輝度像素的集合)的中心位置向車寬度方向外側(cè)(例如,從圖像內(nèi)的左側(cè)的尾燈的中心位置向左方向或從圖像內(nèi)的右側(cè)的尾燈的中心位置向右方向)水平遠(yuǎn)離規(guī)定的富余距離來(lái)設(shè)定切分線(照射區(qū)域與非照射區(qū)域之間的分界線)。
[0043]另外,配光控制部11從基于圖像傳感器2拍攝到的圖像而檢測(cè)的對(duì)向車輛的前照燈(白色系的高輝度像素的集合)的中心位置向車寬度方向外側(cè)(例如,從圖像內(nèi)的左側(cè)的前照燈的中心位置向左方向或從圖像內(nèi)的右側(cè)的前照燈的中心位置向右方向)水平遠(yuǎn)離規(guī)定的富余距離來(lái)設(shè)定切分線(照射區(qū)域與非照射區(qū)域之間的分界線)。
[0044]圖3是表示由配光控制部11設(shè)定的尾隨先行車輛時(shí)模式下的非照射區(qū)域UR的例子的圖,非照射區(qū)域UR由在從先行車輛PV的左側(cè)的尾燈的中心位置LCP向左側(cè)偏離了左富余距離LMD的位置設(shè)定的左切分線LCL、在從先行車輛PV的右側(cè)的尾燈的中心位置RCP向右側(cè)偏離了右富余距離RMD的位置設(shè)定的右切分線RCL、和基準(zhǔn)線BL劃分。圖4是表示由配光控制部11設(shè)定的對(duì)向車輛接近時(shí)模式下的非照射區(qū)域UR的例子的圖,非照射區(qū)域UR由在從對(duì)置車OV的左側(cè)的前照燈的中心位置LCP向左側(cè)偏離了左富余距離LMD的位置設(shè)定的左切分線LCL、在從先行車輛PV的右側(cè)的前照燈的中心位置RCP向右側(cè)偏離了右富余距離RMD的位置設(shè)定的右切分線RCL、和基準(zhǔn)線BL劃分。其中,在圖3以及圖4中,符號(hào)CL表示旋轉(zhuǎn)角度為零時(shí)的光軸中心的位置的一個(gè)例子。在此,左右的前照燈3的光軸中心被近似表示一致。
[0045]左富余距離LMD以及右富余距離RMD在前方車輛為先行車輛的情況與為對(duì)向車輛的情況下被設(shè)定為不同。即,即使當(dāng)本車與前方車輛之間的車間距離相同時(shí),在前方車輛為先行車輛的情況與為對(duì)向車輛的情況下,左富余距離LMD以及右富余距離RMD也被設(shè)定為不同的值。這是因?yàn)樵谇胺杰囕v為先行車輛的情況與為對(duì)向車輛的情況下,即使在某一時(shí)刻前方車輛相對(duì)于本車存在于同一位置關(guān)系,但隨后的前方車輛相對(duì)于本車的位置的變化方式(移動(dòng))也不同。
[0046]具體而言,前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD可以考慮圖像傳感器2的安裝誤差、檢測(cè)誤差、前照燈3的部件公差、安裝誤差、遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4的控制精度、控制速度、在彎道行駛的前方車輛的車寬度方向的傾斜或者前方車輛的車體、車外后視鏡所產(chǎn)生的反射等來(lái)設(shè)定。即,前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD是為了制造出即使在受到上述誤差等影響的情況下也不會(huì)使前方車輛的駕駛員目眩的足夠大的非照射區(qū)域UR而預(yù)先決定的距離,基本上被設(shè)定成左右為相同的大小,但也可以設(shè)定成左右為不同的大小。[0047]前方車輛為對(duì)向車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD如圖3以及圖4所示,被設(shè)定為比前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD大。這是由于通常對(duì)向車輛與先行車輛相比,相對(duì)于本車的相對(duì)移動(dòng)更快。
[0048]在此,前方車輛為對(duì)向車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD相對(duì)于前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD的增大量AD可以為任意的值。例如,即使圖像內(nèi)的前方車輛的實(shí)際的橫移動(dòng)距離恒定,該前方車輛的感觀上的橫移距離也會(huì)隨著車間距離減小而變大。因此,增大量AD可以設(shè)定為當(dāng)與對(duì)向車輛的錯(cuò)車時(shí)能夠可靠地防止對(duì)向車輛的駕駛員目眩那樣的值。即,增大量AD可以基于對(duì)向車輛駛出追隨范圍外時(shí)(錯(cuò)車時(shí))的相對(duì)速度、車間距離的設(shè)想值來(lái)進(jìn)行設(shè)定。典型的情況下,增大量AD可以是前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD的例如30 %~70 %的范圍內(nèi)的值。
[0049]這樣,通過(guò)將前方車輛為對(duì)向車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD設(shè)定得比前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD大AD,能夠?qū)τ谙刃熊囕v以必要最小限的富余距離將可明亮照射的范圍確保得大,并且對(duì)于對(duì)向車輛能夠防止在對(duì)向車輛的錯(cuò)車速度比較快時(shí)對(duì)向車輛的駕駛員造成的目眩(眩光)。
[0050]此外,前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD可以恒定而與本車和前方車輛之間的車間距離無(wú)關(guān),或者也可以設(shè)定為本車與前方車輛之間的車間距離越小則越大。與之對(duì)應(yīng),對(duì)于前方車輛為對(duì)向車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD,也可以恒定而與本車和前方車輛之間的車間距離無(wú)關(guān),或者可以以比前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD大的方式被設(shè)定成本車與前方車輛之間的車間距離越小而越大。
[0051]配光控制部 11基于由車輛檢測(cè)部10檢測(cè)出的本車與前方車輛之間的車間距離以及前方車輛檢測(cè)角度、和所設(shè)定的富余距離來(lái)計(jì)算目標(biāo)非照射角度,通過(guò)將計(jì)算出的目標(biāo)非照射角度向遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4輸出,來(lái)制造出所希望的非照射區(qū)域UR。
[0052]圖5是表示由配光控制部11計(jì)算的目標(biāo)非照射角度的例子的圖。在此,表示了前方車輛為先行車輛PV的情況,但前方車輛為對(duì)向車輛的情況也同樣。
[0053]左目標(biāo)非照射角度α I基于由車輛檢測(cè)部10檢測(cè)出的本車MV與先行車輛PV之間的車間距離X以及先行車輛檢測(cè)角度(此例中為O度)、和所設(shè)定的左富余距離LMD(嚴(yán)格來(lái)說(shuō)為左富余距離LMD與從先行車輛PV的中心位置到左尾燈中心位置的距離相加后的距離)來(lái)進(jìn)行計(jì)算,右目標(biāo)非照射角度ar基于由車輛檢測(cè)部10檢測(cè)出的本車MV與先行車輛PV之間的車間距離X以及先行車輛檢測(cè)角度(此例中為O度)、和所設(shè)定的右富余距離RMD (嚴(yán)格來(lái)說(shuō)為右富余距離RMD與從先行車輛PV的中心位置到右尾燈中心位置的距離相加后的距離)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。
[0054]另外,優(yōu)選與前方車輛為先行車輛的情況相比,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,配光控制部11將遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4所形成的遮光板的最大旋轉(zhuǎn)位置(即旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的最大旋轉(zhuǎn)位置)設(shè)定得較小。即,與前方車輛為先行車輛的情況相比,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,將非照射區(qū)域UR的寬度的可變范圍WUK(參照?qǐng)D3以及圖4)的上限值設(shè)定得較小。在此,非照射區(qū)域UR的寬度的可變范圍WUK(參照?qǐng)D3以及圖4)的上限值(切分線的最外側(cè)的位置)對(duì)配光控制中的前方車輛的追隨范圍進(jìn)行劃分。即,如果前方車輛的位置移動(dòng)至非照射區(qū)域UR的寬度超出上限值那樣的位置,則尾隨先行車輛時(shí)模式或者對(duì)向車輛接近時(shí)模式向近光模式轉(zhuǎn)移。因此,換言之,與前方車輛為先行車輛的情況相比,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,配光控制部11將追隨范圍設(shè)定得較小。
[0055]在此,參照?qǐng)D6,對(duì)將追隨范圍(角度)的設(shè)定方法在前方車輛為對(duì)向車輛的情況與前方車輛為先行車輛的情況下加以變更的意義進(jìn)行說(shuō)明。
[0056]圖6是概念性地表示前方車輛為對(duì)向車輛的情況與前方車輛為先行車輛的情況下的各追隨范圍(角度)的一個(gè)例子的圖。圖6中表示了追隨范圍的右側(cè)的極限角度dmα#在此,對(duì)追隨范圍的右側(cè)的極限角度進(jìn)行說(shuō)明,但左側(cè)的情況也同樣。極限角度Cirt表示前方車輛為對(duì)向車輛的情況下的追隨范圍的右側(cè)的極限角度。如果將極限角度αμ用于前方車輛為先行車輛的情況,則如圖6所示,在先行車輛PV與本車MV的車間距離較短的情況下,由于先行車輛PV超出追隨范圍,所以導(dǎo)致前照燈3的配光模式轉(zhuǎn)移為近光模式,無(wú)法得到由(比近光模式更亮的)尾隨先行車輛時(shí)模式所產(chǎn)生的可視性提高的優(yōu)點(diǎn)。另外,伴隨于車間距離較短時(shí)的車間距離的增減,近光模式與尾隨先行車輛時(shí)模式的切換頻率增加而賦予煩雜感。
[0057]極限角度a r2表示前方車輛為先行車輛的情況下的追隨范圍的右側(cè)的極限角度。極限角度%2如圖6所示,比前方車輛為對(duì)向車輛的情況下的極限角度C^1大。因此,在將極限角度a r2用于前方車輛為先行車輛的情況時(shí),即便在如上所述先行車輛PV與本車MV的車間距離較短的情況下,先行車輛PV也難以超出追隨范圍,能夠有效地得到由尾隨先行車輛時(shí)模式所產(chǎn)生的可視性提高的優(yōu)點(diǎn)。另外,在將極限角度^^2用于前方車輛為先行車輛的情況時(shí),由于即使先行車輛PV進(jìn)入彎路,先行車輛PV也難以超出追隨范圍,所以能夠有效地得到由尾隨先行車輛時(shí)模式所產(chǎn)生的可視性提高的優(yōu)點(diǎn)。
[0058]另一方面,如果將極限角度ciu用于前方車輛為對(duì)向車輛的情況,則由于如圖6所示,追隨范圍擴(kuò)大,所以對(duì)于對(duì)向車輛OVl也能夠維持對(duì)向車輛接近時(shí)模式。然而,對(duì)向車輛OVl與對(duì)向車輛0V2相比和本車MV的車間距離較短,因此在錯(cuò)車時(shí)造成對(duì)向車輛的駕駛員目眩。與此相對(duì),通過(guò)將比極限角度au小的極限角度an用于前方車輛為對(duì)向車輛的情況,能夠防止在錯(cuò)車時(shí)造成對(duì)向車輛的駕駛員目眩。
[0059]另外,優(yōu)選與前方車輛為先行車輛的情況相比,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,配光控制部11增大由遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4進(jìn)行的遮光板的驅(qū)動(dòng)速度(即旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)速度)。即,在使目標(biāo)非照射角度(a I以及a r)增減某一相同的角度Λ a的情況下,該增減速度被設(shè)定為前方車輛為對(duì)向車輛的情況比前方車輛為先行車輛的情況大的速度。換言之,與前方車輛為先行車輛的情況相比,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,切分線的追隨速度(非照射區(qū)域UR的移動(dòng)速度)更快。這是由于通常對(duì)向車輛相對(duì)于本車的移動(dòng)速度比先行車輛相對(duì)于本車的移動(dòng)速度快。
[0060] 圖7A概念性地表示先行車輛的尾燈的中心位置的角度的時(shí)間序列變化、與追隨角度(切分線的角度)的時(shí)間序列變化的關(guān)系的一個(gè)例子,圖7B是概念性地表示對(duì)向車輛的前照燈的中心位置的角度的時(shí)間序列變化、與追隨角度(切分線的角度)的時(shí)間序列變化的關(guān)系的一個(gè)例子的圖。在圖7A中,用粗線表示先行車輛的尾燈的中心位置的角度的時(shí)間序列變化,用虛線表示追隨角度的時(shí)間序列變化。另外,在圖7B中,用粗線表示對(duì)向車輛的前照燈的中心位置的角度的時(shí)間序列變化,用虛線表示追隨角度的時(shí)間序列變化。[0061]在圖7A以及圖7B所示的例子中,如在圖7A以及圖7B中用粗線所示那樣,作為典型例,設(shè)想對(duì)向車輛與先行車輛相比,相對(duì)于本車的相對(duì)移動(dòng)更快的情況。如圖7B所示,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,當(dāng)使用比較慢的追隨速度Vl作為追隨角度的變化速度(即追隨速度)時(shí),無(wú)法追隨于比較快的對(duì)向車輛的前照燈的中心位置的角度變化。另一方面,在使用比較快的追隨速度V2作為追隨角度的變化速度的情況下,能夠很好地追隨于比較快的對(duì)向車輛的前照燈的中心位置的角度變化。另外,如圖7A所示,在前方車輛為先行車輛的情況下,當(dāng)使用比較快的追隨速度V2作為追隨角度的變化速度時(shí),如圖7A所示,相對(duì)于比較慢的前方車輛的尾燈的中心位置的角度變化,反復(fù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)與停止(重復(fù)追隨速度V2與零),切分線的移動(dòng)變得生硬。因此,在前方車輛為先行車輛的情況下,通過(guò)使用比較慢的追隨速度Vl作為追隨角度的變化速度,能夠防止這樣的生硬的移動(dòng),能夠維持良好的追隨性。
[0062]圖8是表示由控制裝置I執(zhí)行的主要處理的一個(gè)例子的流程圖。圖8所示的處理例如可以在前照燈3開(kāi)啟并且前照燈3的配光控制開(kāi)關(guān)(未圖示)接通的情況下起動(dòng),并以規(guī)定周期為單位反復(fù)執(zhí)行。
[0063]在步驟500中,判定是否由車輛檢測(cè)部10檢測(cè)到前方車輛。在檢測(cè)到前方車輛的情況下,進(jìn)入步驟502。此外,在未檢測(cè)到前方車輛期間,例如形成遠(yuǎn)光模式(圖2A)作為初始的模式。
[0064]在步驟502中,利用車輛檢測(cè)部10判定前方車輛為先行車輛還是為對(duì)向車輛。其中,該判定可以是如上述那樣依據(jù)圖像傳感器2所捕捉的前方車輛的燈(前照燈或者尾燈)的顏色信息的判定?;蛘?,也可以利用對(duì)向車輛與先行車輛相比相對(duì)速度通常較高的這一特征而根據(jù)相對(duì)速度來(lái)進(jìn)行判定。在前方車輛為先行車輛的情況下,進(jìn)入步驟502,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,進(jìn)入步驟508。
[0065]在步驟502中,配光控制部11基于與由車輛檢測(cè)部10檢測(cè)出的先行車輛相關(guān)的信息,如上所述生成尾隨先行車輛時(shí)模式。由此,前照燈3所形成的配光模式從遠(yuǎn)光模式被切換為尾隨先行車輛時(shí)模式。此時(shí),尾隨先行車輛時(shí)模式包括如上所述設(shè)定的非照射區(qū)域UR (參照?qǐng)D3)。
[0066]在步驟504中,配光控制部11計(jì)算目標(biāo)非照射角度,并為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算出的目標(biāo)非照射角度,利用遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4來(lái)驅(qū)動(dòng)遮光板(即調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度)。此時(shí),旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)速度可以是尾隨先行車輛時(shí)用的規(guī)定的追隨速度Vl。
[0067]在步驟506中,配光控制部11判定針對(duì)先行車輛的配光控制的結(jié)束條件是否成立。在結(jié)束條件成立的情況下,結(jié)束針對(duì)本次檢查到的前方車輛的處理。結(jié)束條件包括未檢測(cè)到先行車輛的情況、先行車輛超出規(guī)定的追隨范圍的情況。規(guī)定的追隨范圍可以是尾隨先行車輛時(shí)用的追隨范圍。在先行車輛超出規(guī)定的追隨范圍的情況下,尾隨先行車輛時(shí)模式可以切換為近光模式。在未檢測(cè)到先行車輛的情況下,尾隨先行車輛時(shí)模式可以切換為遠(yuǎn)光模式。另一方面,在結(jié)束條件不成立的情況下,返回到步驟504,根據(jù)隨后的先行車輛的位置的變化來(lái)調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度。這樣,在結(jié)束條件成立之前,切分線的位置以規(guī)定周期為單位根據(jù)先行車輛的位置的變化而變化。在此期間,旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)速度也可以是尾隨先行車輛時(shí)用的追隨速度VI。
[0068]在步驟508中,配光控制部11基于與由車輛檢測(cè)部10檢測(cè)出的對(duì)向車輛相關(guān)的信息,如上述那樣生成對(duì)向車輛接近時(shí)模式。由此,前照燈3所產(chǎn)生的配光模式從遠(yuǎn)光模式切換為對(duì)向車輛接近時(shí)模式。此時(shí),對(duì)向車輛接近時(shí)模式包括如上述那樣設(shè)定的非照射區(qū)域UR(參照?qǐng)D4)。其中,對(duì)向車輛接近時(shí)模式的非照射區(qū)域UR如上所述被設(shè)定為富余距離比尾隨先行車輛時(shí)模式的非照射區(qū)域UR大。
[0069]在步驟510中,配光控制部11計(jì)算出目標(biāo)非照射角度,且為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算出的目標(biāo)非照射角度,利用遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4來(lái)驅(qū)動(dòng)遮光板(即調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度)。此時(shí),旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)速度可以是對(duì)向車輛接近時(shí)用的規(guī)定的追隨速度V2。優(yōu)選該追隨速度V2如上所述比尾隨先行車輛時(shí)用的追隨速度Vl大。其中,追隨速度V2(追隨速度Vl也同樣)可以始終恒定,也可以 為可變。在為可變的情況下,例如追隨速度V2(追隨速度Vl也同樣)可以根據(jù)車輛檢測(cè)部10導(dǎo)出的本車與先行車輛之間的車間距離來(lái)設(shè)定,該車間距離越小則越被設(shè)定為大的值。
[0070]在步驟512中,配光控制部11判定針對(duì)對(duì)向車輛的配光控制的結(jié)束條件是否成立。在結(jié)束條件成立的情況下,結(jié)束針對(duì)本次檢測(cè)到的前方車輛的處理。結(jié)束條件包括未檢測(cè)到對(duì)向車輛的情況、對(duì)向車輛超出規(guī)定的追隨范圍的情況。規(guī)定的追隨范圍可以是對(duì)向車輛接近時(shí)用的追隨范圍。對(duì)向車輛接近時(shí)用的追隨范圍如上所述,優(yōu)選比尾隨先行車輛時(shí)用的追隨范圍窄(參照?qǐng)D6)。在對(duì)向車輛超出規(guī)定的追隨范圍的情況下,對(duì)向車輛接近時(shí)模式可以切換為近光模式。在未檢測(cè)到先行車輛的情況下,對(duì)向車輛接近時(shí)模式可以切換為遠(yuǎn)光模式。另一方面,在結(jié)束條件不成立的情況下,返回到步驟508,根據(jù)隨后的對(duì)向車輛的位置的變化來(lái)調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度。這樣,在結(jié)束條件成立之前,切分線的位置以規(guī)定周期為單位根據(jù)對(duì)向車輛的位置的變化而變化。在此期間,旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)速度也可以是對(duì)向車輛接近時(shí)用的追隨速度V2。
[0071]以上,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明并不局限于上述的實(shí)施例,能夠不脫離本發(fā)明的范圍地對(duì)上述的實(shí)施例加入各種變形以及替換。
[0072]例如,在上述的實(shí)施例中,非照射區(qū)域中的富余量(富裕量)由左富余距離LMD以及右富余距離RMD那樣的距離規(guī)格(order)規(guī)定,但也可以由其他的物理量(例如富余角那樣的角度)規(guī)定。在使用富余角的情況下,可以使左富余距離LMD以及右富余距離RMD為零進(jìn)來(lái)計(jì)算目標(biāo)非照射角度(α I以及a r),并將計(jì)算出的目標(biāo)非照射角度(α I以及a r)與規(guī)定的富余角(左右分別)相加,來(lái)決定最終的目標(biāo)非照射角度。該情況下,基于同樣的考慮方式,與前方車輛為先行車輛的情況相比,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,相加的規(guī)定的富余角被設(shè)定得較大。
[0073]另外,在上述的實(shí)施例中,由于對(duì)前方車輛的尾燈或者前照燈進(jìn)行圖像識(shí)別,所以左富余距離LMD以及右富余距離RMD的基點(diǎn)是這些尾燈或者前照燈的中心位置,但也可以將其他基準(zhǔn)位置作為基點(diǎn)。例如,可以以前方車輛的左右的端部(邊緣)為基點(diǎn)來(lái)定義左富余距離LMD以及右富余距離RMD。該情況下,前方車輛的左右的端部的位置可以通過(guò)圖像識(shí)別直接檢測(cè),也可以基于尾燈或者前照燈的圖像識(shí)別結(jié)果(位置的檢測(cè)結(jié)果)來(lái)進(jìn)行推定。
[0074]另外,在上述的實(shí)施例中,前方車輛為對(duì)向車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD相對(duì)于前方車輛為先行車輛的情況下的左富余距離LMD以及右富余距離RMD的增大量AD為恒定,但也可以為可變。例如,增大量AD可以被設(shè)定為本車與前方車輛之間的車間距離越小則越增大。
[0075]另外,在上述的實(shí)施例中,在前方車輛為對(duì)向車輛的情況和前方車輛為先行車輛的情況下,使富余距離(左富余距離LMD以及右富余距離RMD)、旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)速度以及追隨范圍這3個(gè)要素全部不同,但也可以使3個(gè)要素中的任意一個(gè)不同,還可以使3個(gè)要素中的任意兩個(gè)不同。
[0076]另外,在上述的實(shí)施例中,車輛用配光控制系統(tǒng)100通過(guò)利用遮光板驅(qū)動(dòng)裝置4驅(qū)動(dòng)遮光板,來(lái)對(duì)前照燈3的配光模式進(jìn)行控制,但也可以代替利用遮光板進(jìn)行的遮光而使用由多個(gè)LED構(gòu)成的前照燈,通過(guò)使該多個(gè)LED中的一部分熄滅來(lái)控制配光模式。
[0077]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-控制裝置;2_圖像傳感器;3_前照燈;4_遮光板驅(qū)動(dòng)裝置;10-車輛檢測(cè)部;11-配光控制部;100_車輛用配光控制系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用配光控制系統(tǒng),對(duì)前照燈的配光進(jìn)行控制,其特征在于,具備: 車輛檢測(cè)部,其檢測(cè)在本車的前方行駛的前方車輛;以及 配光控制部,其將所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛所存在的區(qū)域設(shè)定為非照射區(qū)域, 所述配光控制部使所述非照射區(qū)域中的寬度方向的富余量、所述非照射區(qū)域的移動(dòng)速度、所述非照射區(qū)域的可變寬度中的至少任意一個(gè)在所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為先行車輛的情況下與所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為對(duì)向車輛的情況下不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用配光控制系統(tǒng),其特征在于, 與所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為先行車輛的情況相比,在所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,所述配光控制部增大所述非照射區(qū)域中的寬度方向的富余量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用配光控制系統(tǒng),其特征在于, 與所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為先行車輛的情況相比,在所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,所述配光控制部加快所述非照射區(qū)域的移動(dòng)速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任意一項(xiàng)所述的車輛用配光控制系統(tǒng),其特征在于, 與所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為先行車輛的情況相比,在所述車輛檢測(cè)部檢測(cè)到的前方車輛為對(duì)向車輛的情況下,所述配光控制部減小所述非照射區(qū)域的可變寬度。
【文檔編號(hào)】B60Q1/14GK103958272SQ201180075066
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月1日
【發(fā)明者】藤吉智司 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社