车辆用前照灯控制装置的制造方法
【专利摘要】一种控制前照灯的配光的车辆用前照灯控制装置，具备：取得部，该取得部取得存在于本车的前方的前方车辆的位置以及从本车到前方车辆的车间距离；以及配光控制部，该配光控制部基于前方车辆的位置使前照灯的配光变化，设定光照射区域与非光照射区域，其中，非光照射区域在包含前方车辆的前方车辆的周围距车身端部具有规定的间隔，配光控制部将光照射区域同非光照射区域之间的边界与前方车辆的左右侧端之间的、在车宽方向上的间隔决定为：随着车间距离的变大而变小。
【专利说明】
车辆用前照灯控制装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及对前照灯的配光进行控制的车辆用前照灯控制装置。
【背景技术】
[0002]已知有使用拍摄装置等检测位于本车的前方的其他车辆(先行车辆或对向行驶车辆等前方车辆)，并基于该检测结果进行使从车辆的前照灯(头灯)照射光的区域变化的、所谓的配光控制的车辆用前照灯控制装置。例如参照专利文献1(日本特开2014-168984号公报)、专利文献2(日本特开2012-166633号公报)以及专利文献3(日本特开2014-168985号公报)。
[0003]在这样的车辆用前照灯控制装置中，在夜间行驶时，为了确保本车的驾驶员的前方视野、并抑制使前方车辆的驾驶员感到目眩的不适的炫光(眩光)的发生，控制头灯的配光。例如，在由拍摄装置检测出的前方车辆所存在的周围形成不照射光的非光照射区域(或者有时也称作遮光区域)，在非光照射区域以外形成照射光的光照射区域，以这种方式控制头灯的配光。
[0004]在对配光进行控制的车辆用前照灯控制装置中，会产生因部件(传感器、头灯等)的安装偏差等引起的照射轴的偏移、因部件的性能偏差等引起的配光控制的延迟等。因此，在以往的车辆用前照灯控制装置中，并非仅对前方车辆的车宽的范围进行遮光而在前方车辆的紧侧方设定光照射区域，而是从前方车辆的左右侧端起在车宽方向留出规定的间隔(以下记作“边缘间隔”)而设定光照射区域。通过具有该边缘间隔，在以往的车辆用前照灯控制装置中，能够抑制因上述的偏差而导致的针对前方车辆的不适炫光的产生。此外，边缘间隔也可以表现为边缘角。
[0005]然而，在以往的车辆用前照灯控制装置中，无论从本车到前方车辆的车间距离如何，在前方车辆的左右侧端设置恒定宽度的边缘间隔。即，不管是前方车辆距本车近的情况下、还是前方车辆距本车远的情况下，从光照射区域到前方车辆的左右侧端设置有相同的边缘间隔。
[0006]在以这种方式设定的光照射区域中，如图8的(a)所示，关于位于本车附近的前方车辆201，左右的边缘间隔m相对于前方车辆201的车宽Wl的比率(m/Wl)小。因此，对于例如位于前方车辆201的附近的人物202也能够照射光，车辆前方的可视性良好。然而，如图8的(b)所示，关于位于本车的远方的前方车辆203，左右的边缘间隔m相对于前方车辆203的车宽W2的比率(m/W2)大。因此，在这种情况下，对于例如位于前方车辆203的附近的人物204，完全不照射光或者不能充分照射光，因此车辆前方的可视性恶化。
【发明内容】
[0007]本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种通过基于从本车到前方车辆的车间距离对前照灯的配光进行控制，能够提高车辆前方的可视性的车辆用前照灯控制
目.ο
[0008]为了解决上述课题，本公开的第I发明涉及一种车辆用前照灯控制装置，对前照灯的配光进行控制，其特征在于，上述车辆用前照灯控制装置具备:取得部，该取得部取得存在于本车的前方的前方车辆的位置以及从本车到前方车辆的车间距离；以及配光控制部，该配光控制部基于前方车辆的位置使前照灯的配光变化，设定光照射区域与非光照射区域，其中，非光照射区域在包含前方车辆的前方车辆的周围距车身端部具有规定的间隔，配光控制部将光照射区域同非光照射区域之间的边界与前方车辆的左右侧端之间的、在车宽方向上的间隔决定为:随着车间距离的变大而变小。
[0009]在基于该第I发明的车辆用前照灯控制装置中，在前照灯的配光控制中，使用所取得的从本车到前方车辆的车间距离。在本配光控制中，当在包含前方车辆的前方车辆的周围设定距车身端部具有规定的间隔(边缘间隔)的非光照射区域时，基于车间距离来决定光照射区域同非光照射区域之间的边界与前方车辆的左右侧端之间的、在车宽方向上的间隔。例如设定为随着车间距离的变大而使边缘间隔逐渐变小。由此，在夜间行驶时，当对位于本车的远方的前方车辆进行配光控制的情况下，能够放大远方处的本车的前方视野，能够提高车辆前方的可视性。
[0010]另外，本公开的第2发明的特征在于，配光控制部将间隔决定为:推定前方车辆承受的光量为在具有上述车间距离的上述前方车辆中炫光所被允许的光量以下。
[0011]在基于该第2发明的车辆用前照灯控制装置中，基于前方车辆承受的光量来决定边缘间隔。前方车辆承受的光量例如能够根据与前方车辆相关的信息(从本车到前方车辆的车间距离等)推定。因此，将边缘间隔决定为:推定前方车辆(的驾驶员)因来自本车的头灯的照射光而承受的光量为在前方车辆中炫光所被允许的光量以下。由此，在夜间行驶时，不会使前方车辆的驾驶员感到不适的炫光，能够放大远方处的本车的前方视野，能够提高车辆前方的可视性。
[0012]另外，本公开的第3发明的特征在于，取得部还取得表示前方车辆是先行车辆还是对向行驶车辆的车辆信息，配光控制部还基于车辆信息决定边缘间隔。
[0013]在基于该第3发明的车辆用前照灯控制装置中，基于前方车辆是先行车辆还是对向行驶车辆来决定边缘间隔。一般情况下，与先行车辆的驾驶员相比，头灯的光更会使对向行驶车辆的驾驶员感到目眩。因此，例如，当前方车辆为对向行驶车辆的情况下，增大边缘间隔。由此，能够抑制令对向行驶车辆的驾驶员感到目眩这一情况。
[0014]另外，本公开中的第4发明的特征在于，取得部还取得本车与前方车辆的、行进方向轴在车宽方向上的相对位置偏移，配光控制部还基于相对位置偏移决定边缘间隔。
[0015]在基于该第4发明的车辆用前照灯控制装置中，还基于本车与前方车辆的相对位置偏移来决定边缘间隔。一边情况下，头灯的光在左前方的头灯与右前方的头灯重叠的照射范围(本车的中心轴附近)的光量多。因此，例如当本车与前方车辆的相对位置偏移少的情况下，增大边缘间隔。由此，能够抑制对向行驶车辆的驾驶员感到目眩这一情况。
[0016]另外，本公开中得到第5发明的特征在于，配光控制部还将光照射区域同非光照射区域之间的边界与前方车辆的上下侧端之间的、在车高方向上的间隔决定为:随着车间距离的变大而变小。
[0017]在基于该第5发明的车辆用前照灯控制装置中，配光控制部根据前方车辆的上下侧端对车高方向的边缘间隔也进行配光控制。由此，例如关于位于高处位置的道路标志、弓丨导路牌等，能够进一步提高车辆前方的可视性。
[0018]如上所述，根据本发明的车辆用前照灯控制装置，基于从本车到前方车辆的车间距离而对前照灯的配光进行控制。由此，能够提高车辆前方的可视性。
[0019]参照附图，根据以下的详细说明能够进一步清楚本发明的上述以及其他的目的、特征、方面、效果。
【附图说明】
[0020]图1为示出本发明的一个实施方式所涉及的车辆用前照灯控制装置的概略结构例的图。
[0021]图2为示出由头灯在车辆的前方形成的近光灯照射范围以及远光灯照射范围的一例的图。
[0022]图3为示出通过本实施方式所涉及的车辆用前照灯控制装置所进行的配光控制而形成的光照射区域以及非光照射区域的一例的图。
[0023]图4为示出使车间距离与边缘间隔对应建立的配光控制特性的一例的图。
[0024]图5A为示出LED阵列构造的右前方用的头灯的一例的图。
[0025]图5B为对由图5A的头灯形成的光照射区域进行说明的图。
[0026]图6为示出本实施方式的车辆用前照灯控制装置所进行的配光控制的处理顺序的一例的流程图。
[0027]图7A为示出应用例I的光照射区域以及非光照射区域的一例的图。
[0028]图7B为示出应用例2的光照射区域以及非光照射区域的一例的图。
[0029]图8为示出通过以往的车辆用前照灯控制装置所进行的配光控制而形成的光照射区域以及非光照射区域的一例的图。
【具体实施方式】
[0030]本发明的车辆用前照灯控制装置基于从本车到前方车辆的车间距离来进行前照灯(头灯)的配光控制。在本配光控制中，当避开前方车辆设定光照射区域时，设置基于车间距离的边缘间隔。边缘间隔是指从光照射区域的端部(即光照射区域与非光照射区域之间的边界)到前方车辆的车身端部的间隔。若前方车辆距本车近则增大边缘间隔，若距本车远则减小边缘间隔。由此，在夜间行驶时，当相对于位于本车的远方的前方车辆而进行配光控制的情况下，能够放大远方处的本车的前方视野，能够提高车辆前方的可视性。
[0031][实施方式的说明]
[0032]以下，参照附图对本发明提供的车辆用前照灯控制装置的一个实施方式按顺序进行说明。
[0033]1.车辆用前照灯控制装置的结构例
[0034]图1为概略性说明本发明的一个实施方式所涉及的车辆用前照灯控制装置I的结构的图。在图1中，本实施方式所涉及的车辆用前照灯控制装置I具备前方车辆信息取得部
10、配光控制部20、头灯30(L、R)、头灯开关40。首先，对本实施方式所涉及的车辆用前照灯控制装置I所具备的各结构分别进行说明。
[0035]1-1.前方车辆信息取得部10
[0036]前方车辆信息取得部10检测存在于本车的前方的其他车辆(以下记作“前方车辆”)，取得与前方车辆相关的信息。沿与本车的行进方向相同的方向行驶的先行车辆、以及沿与本车的行进方向相反的方向行驶的对向行驶车辆等相当于前方车辆。该前方车辆信息取得部1包括车辆检测部11、车间距离检测部12、车辆信息检测部13。
[0037]车辆检测部11检测前方车辆的位置。前方车辆的位置包括:表示预先设定的坐标系中的前方车辆的位置的坐标、前方车辆的横宽等。另外，车辆检测部11也可以检测前方车辆的行进方向轴与本车的行进方向轴之间的、在车宽方向上的相对位置偏移。对于前方车辆的位置、前方车辆的位置偏移的检测，使用具备图像传感器的拍摄装置(未图示)等。作为图像传感器，例如能够举出CCD (Charge— Coupled Device，电荷親合器件)、CM0S(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补型金属氧化物半导体)等。图像传感器以拍摄面朝向车辆的行进方向的方式设置在车身的前部或者车厢内等，拍摄车辆周边的前方图像。该图像传感器例如被设置在不妨碍驾驶员的驾驶的位置(前挡风玻璃的上方、车内后视镜的背侧等)。车辆检测部11基于利用图像传感器拍摄到的图像来检测前方车辆的位置、前方车辆的位置偏移。利用该车辆检测部11检测出的前方车辆的位置、前方车辆的位置偏移被朝配光控制部20输出。
[0038]车间距离检测部12检测本车与前方车辆的相对距离、即从本车到前方车辆的车间距离。对于该车间距离的检测，可使用雷达传感器(未图示)等。作为雷达传感器，例如可举出激光雷达、微波雷达、毫米波雷达或者超声波雷达等。雷达传感器以收发电磁波的面朝向车辆的行进方向的方式设置于车身的前部或者车厢内等，向车辆的前方辐射电磁波，并且接收从车辆的前方到来的电磁波。具体地说，雷达传感器向本车的前方周边照射电磁波，并接收由前方车辆反射回来的电磁波。车间距离检测部12基于雷达传感器的电磁波的收发结果，检测从本车到前方车辆的车间距离。利用该车间距离检测部12检测出的车间距离被朝配光控制部20输出。
[0039]此外，对于车间距离的检测，除了使用利用电磁波的雷达传感器之外，还可以使用能够取得从不同的2个视点拍摄同一前方车辆而得的2个图像的静态拍摄装置。在这种情况下，能够基于2个图像的视差来检测从本车到前方车辆的车间距离。
[0040]车辆信息检测部13检测与前方车辆的状态、特征相关的车辆信息。在该车辆信息中，例如包括前方车辆是沿与本车的行进方向相同的方向行驶的先行车辆、还是沿与本车的行进方向相反的方向行驶的对向行驶车辆的信息。对于前方车辆是先行车辆还是对向行驶车辆的检测，能够利用由在车辆检测部11中使用的拍摄装置拍摄到的图像等。例如，当从本车观察先行车辆的情况下，能够探测到光量少的红色的尾灯的光，当从本车观察对向行驶车辆的情况下，能够探测到光量多的白色的头灯的光。因此，通过在拍摄图像中识别色彩或识别亮度，能够检测出前方车辆是先行车辆还是对向行驶车辆。
[0041]另外，在该车辆信息中，可以包括前方车辆的种类，例如是小型车辆、大型车辆、还是二轮车的信息。对于前方车辆的种类的检测，能够利用由在车辆检测部11中使用的拍摄装置拍摄到的图像等。例如，当从本车观察先行车辆的情况下，能够根据左右的尾灯的光的间隔、数量检测前方车辆是小型车辆、大型车辆、还是二轮车，当从本车观察对向行驶车辆的情况下，能够根据左右的头灯的光的间隔、数量检测前方车辆是小型车辆、大型车辆、还是二轮车。
[0042]此外，在上述的前方车辆信息取得部10中使用的拍摄装置、传感器等可以作为前照灯控制专用而设置于车辆，也可以兼用搭载于车辆的其他系统如行驶车道维持系统、制动辅助系统等所使用的拍摄装置、传感器。另外，由图像传感器拍摄的图像可以为彩色图像也可以为黑白图像。
[0043]另外，在图1的结构中记载为:前方车辆信息取得部10包括车辆检测部11、车间距离检测部12以及车辆信息检测部13。但是，图1的结构只不过是一例，例如若在后述的头灯30的配光控制中不需要使用车辆信息来决定边缘间隔，则也可以从图1的结构中省去车辆信息检测部13。
[0044]1-2配光控制部20
[0045]配光控制部20按照经由头灯开关40的来自驾驶员的指示，基于前方车辆信息取得部10所检测到的与前方车辆相关的信息，对头灯30所进行的远光灯的配光进行控制。具体地说，配光控制部20对头灯30的配光进行控制，使得在头灯30的远光灯的可照射范围中，不存在由前方车辆信息取得部10检测出的前方车辆的范围成为照射光的光照射区域。换言之，配光控制部20对头灯30的配光进行控制，使得包括由前方车辆检测部10检测出的前方车辆的前方车辆的周围的范围成为不照射光的非光照射区域。该配光控制部20包括边缘间隔决定部21、头灯控制部22。
[0046]边缘间隔决定部21从前方车辆信息取得部10取得前方车辆的位置、从本车到前方车辆的车间距离、以及前方车辆的车辆信息。然后，边缘间隔决定部21至少基于前方车辆的位置以及车间距离，决定边缘间隔(边缘角)。边缘间隔如上所述，是指从光照射区域与非光照射区域之间的边界到前方车辆的车身端部的间隔。例如，边缘间隔为距前方车辆的左右侧端的、在车宽方向上的间隔。边缘间隔的决定方法将在后文中叙述。此外，边缘间隔决定部21也可以除了车间距离之外、还基于车辆信息决定边缘间隔。另外，边缘间隔决定部21可以进而考虑本车的行进方向轴与前方车辆的行进方向轴的、在车宽方向上的相对位置偏移而决定边缘间隔。
[0047]头灯控制部22为了相对于作为配光控制的对象的前方车辆而设置具有由边缘间隔决定部21决定的边缘间隔的光照射区域以及非光照射区域，对头灯30给予必要的指示。该必要的指示取决于头灯30的结构。例如，在头灯30为通过使照射方向不同的多个灯点亮或熄灭而使光照射区域以及非光照射区域变化的构造的情况下，指示点亮或者熄灭的灯的数目、位置等。另外，例如当头灯30为通过使用设置于灯的前方的遮蔽机构遮蔽照射光的一部分而使光照射区域以及非光照射区域变化的构造的情况下，指示遮蔽机构的移动量、灯的旋转量等。
[0048]上述的配光控制部20典型为由中央运算处理装置(CPU:Central ProcessingUnit，中央处理单元)、存储器以及输入输出接口(全部未图示)等构成的电子控制单元(EQJ:Electronic Control Unit，电子控制单元)。该配光控制部20通过由CPU读取存储于存储器的程序并进行解释执行，发挥作为上述的边缘间隔决定部21以及头灯控制部22的功會K。
[0049]1一3.头灯 30
[0050]头灯30为在车辆的左右设置有一对而照射车辆的前方的前照灯。左前方的头灯30(U与右前方的头灯30(R)为将基本相同的结构左右对称地配置的构造。这些头灯30例如在由灯壳(未图示)与具有透光性的灯罩(未图示)形成的灯室内，具备灯单元31以及灯火控制器32。
[°°511 灯单元31例如包括齒妈灯、HID(High Intensity Discharge，高强度放电)灯或者LED (Light Emitting D1de，发光二极管)灯等光源。该灯单元31如图2所示，从灯照射光，从而在车辆的前方分别形成近光灯的照射范围100以及远光灯的照射范围101和102。此外，在图2中，对于远光灯照射，示出左前方的头灯30 (L)的照射范围1I以及右前方的头灯30(R)的照射范围102双方，而对于近光灯照射，仅简单地示出I个照射范围100。
[0052]在灯单元31，可以独立地设置近光灯照射用的灯与远光灯照射用的灯，也可以设置近光灯照射/远光灯照射兼用的灯。另外，灯的数量也并无限定，例如可以是将多个LED灯排成一列或者多列的LED阵列。
[0053]灯火控制器32基于来自配光控制部20的指示而控制灯单元31的灯火状态，使在远光灯照射范围101以及102设定的光照射区域以及非光照射区域变化。具体地说，灯火控制器32为了与前方车辆的位置对应地在本车的前方设定具有基于与前方车辆相关的信息决定的边缘间隔的光照射区域以及非光照射区域，在配光控制部20中对头灯30的灯火状态左右独立地进行控制。
[0054]例如，当头灯30为由多个LED灯构成的LED阵列构造的情况下，灯火控制器32成为分别独立地切换多个LED灯的通电状态的开关机构(继电器等)。另外，例如当头灯30为由HID灯与灯罩构成的构造的情况下，灯火控制器32成为使灯罩移动的致动机构(驱动马达等)O
[0055]1-4.头灯开关40
[0056]头灯开关40为切换头灯30的点亮/熄灭、切换远光灯/近光灯的照射状态、或切换是否进行远光灯的配光控制的操作开关。该头灯开关40例如配置于转向管柱等车厢内的适当的位置。此外，对于远光灯的配光控制，可以与头灯30的点亮联动地自动进行，也可以与向远光灯照射状态的切换联动地自动进行。
[0057]2.车辆用前照灯控制装置所进行的配光控制
[0058]接下来，进一步参照图3、图4对配光控制部20基于由前方车辆信息取得部10检测出的与前方车辆相关的信息进行的、头灯30的远光灯的配光控制进行说明。
[0059]2-1.边缘间隔的决定方法
[0060]在上述解决课题中记述的基于恒定值的边缘间隔的配光控制中，如图8所示，对位于本车的远方的前方车辆203进行配光控制的情况下的、左右的边缘间隔m相对于前方车辆203的车宽W2的比率(m/W2)，比对位于本车附近的前方车辆201进行配光控制的情况下的、左右的边缘间隔m相对于前方车辆201的车宽Wl的比率(m/Wl)大。因此，例如对于位于该远方的前方车辆203附近的人物204，完全不照射光或无法充分地照射光。因此，当相对于位于本车的远方的前方车辆进行配光控制的情况下，从本车对位于远方的前方车辆的周边的车辆前方的可视性差。
[0061]因此，为了解决上述课题，在本发明中，进行基于与前方车辆相关的信息而使边缘间隔变化的控制。作为基本的控制，基于从本车到前方车辆的车间距离来决定边缘间隔。例如，随着从本车到前方车辆的车间距离的变大，逐渐缩小左右的边缘间隔。在图3的例子中，对车间距离d2的前方车辆203进行配光控制的情况下的边缘间隔m2比对车间距离dl(〈d2)的前方车辆201进行配光控制的情况下的边缘间隔ml小(ml>m2)。通过该控制，即便在对位于本车的远方的前方车辆203进行配光控制的情况下(图3的(b))，也能够使左右的边缘间隔m2相对于前方车辆203的车宽W2的比率(m2/W2)小于对位于本车的附近的前方车辆201进行配光控制的情况(图3的(a))下的该比率。因此，在对位于本车的远方的前方车辆进行配光控制的情况下，能够提高对位于本车的远方的范围的车辆前方的可视性。
[0062]另外，为了更高精度地决定基于从本车到前方车辆的车间距离的边缘间隔，还可以使用与前方车辆的状态、特征相关的车辆信息。车辆信息例如为前方车辆是先行车辆还是对向行驶车辆。另外，为了进一步提高边缘间隔的决定精度，可以使用本车的行进方向轴与前方车辆的行进方向轴的、在车宽方向上的相对位置偏移。
[0063]进而，在基于从本车到前方车辆的车间距离来决定边缘间隔时，还可以考虑是否会因从本车的头灯30照射的光而产生使前方车辆的驾驶员目眩的不适的炫光(眩光)。例如，为了避免对前方车辆的驾驶员产生不适的炫光，可以将间隔的值决定为:随着车间距离的变大，边缘间隔变小。为了避免产生使前方车辆的驾驶员目眩的不适的炫光(眩光)，在本实施方式中，推定因向光照射区域照射的光而前方车辆承受的光量(例如，在前方车辆的驾驶员位置观测的光量)。该前方车辆承受的光量能够基于与光量的变动相关联的本车与前方车辆之间的关系推定(后述)。
[0064]此处，驾驶员对炫光的感受由射入至瞳孔的光量决定。如果假定众人的对于炫光的感受(无个体差地)一律相同，则能够将驾驶员开始感到炫光不适的光量定义为恒定的值。因此，如果所推定的前方车辆的驾驶员所承受的光量低于驾驶员开始感到不适炫光的极限值、即为炫光所被允许的光量以下，则能够不令前方车辆的驾驶员感到不适炫光。
[0065]a.前方车辆所承受的光量的推定
[0066]配光控制部20的边缘间隔决定部21能够基于本车与前方车辆之间的关系来推定前方车辆所承受的炫光量。具体地说，边缘间隔决定部21能够根据从前方车辆信息取得部1取得的前方车辆的位置、从本车到前方车辆的车间距离、以及前方车辆的车辆信息，推定前方车辆所承受的光量。
[0067]从光源承受的光量随着远离光源而降低。即，从本车的头灯30照射的远光的光量也随着远离本车(定论:与距离的平方成反比)而降低。因此，能够基于该现象推定因向光照射区域照射的光而前方车辆所承受的光量。
[0068]例如，如果将从本车的头灯30照射的远光的光量设为Lo、将与车间距离d相应的光量的衰减率的函数设为f(d)(0〈f(d)〈l)，则前方车辆所承受的光量L由L = Lo X f (d)表示。因此，车间距离d越大，前方车辆越远离本车，则函数f (d)的值越小，前方车辆所承受的光量L越小。
[0069]另外，从光源承受的光量每次被后视镜反射、或透射过玻璃、或发生折射都会降低。例如，对向行驶车辆(的驾驶员)便接受仅I次透过前挡风玻璃的、从本车的头灯30照射的远光灯光。另一方面，先行车辆(的驾驶员)接受经车门后视镜与车门玻璃与(或后玻璃与室内后视镜)而2次反射、透射/折射的、从本车的头灯30照射的远光灯光。即，先行车辆从本车的头灯30承受的光量比对向行驶车辆承受的光量小。因此，基于该现象，能够更详细地推定因向光照射区域照射的光而前方车辆承受的光量。
[0070]例如，如果将从本车的头灯30照射的远光的光量设为Lo，将先行车辆a的情况下表示光量的衰减率的系数设为Ca(0<Ca〈l)，则先行车辆承受的光量L由L = Lo X Ca表示。因此，与对向行驶车辆相比，先行车辆承受的光量L小。
[0071]进而，头灯30在车辆的左右设置一对，并照射车辆的前方。因此，一般地，如图2所示，左前方的头灯30(L)的远光灯的照射范围101与右前方的头灯30(R)的远光灯的照射范围102重叠，该重叠的照射范围105的光量多。即，在距本车的宽度方向中心轴为规定距离内的位置，与其他位置相比光量多，产生不适炫光的可能性高。因此，基于该事实，能够更详细地推定因向光照射区域照射的光而前方车辆承受的光量。
[0072]例如，如果将从本车的头灯30照射的远光的光量设为Lo，将表不同本车的行进方向轴与前方车辆的行进方向轴的、在车宽方向上的相对位置偏移S相应的光量的衰减率的函数设为f (s) ((Xf(S)S I)，则前方车辆所承受的光量L由L = Lo Xf (s)表示。因而，相对位置偏移S越大、前方车辆越远离本车，则函数f (s)越小，前方车辆所承受的光量L越小。此外，由于对向行驶车辆与本车的行进方向轴的、在车宽方向上的相对位置偏移本就很大，因此可以不应用该函数f(s)。
[0073]此外，在上述例子中记载:对从本车到前方车辆的车间距离、前方车辆的车辆信息、以及本车的行进方向轴与前方车辆的行进方向轴的、在车宽方向上的相对位置偏移全都进行判断，推定前方车辆所承受的光量。然而，前方车辆所承受的光量可以仅凭从本车到前方车辆的车间距离的判断推定。前方车辆的车辆信息或者本车的行进方向轴与前方车辆的行进方向轴的、在车宽方向上的相对位置偏移的判断可以适当使用，以便提高前方车辆所承受的光量的推定精度。
[0074]另外，在上述例子中记载:在边缘间隔决定部21中推定前方车辆所承受的光量。但是，在车辆的实际行驶中，可以并不实际推定前方车辆所承受的光量。例如，通过模拟等，针对各种车间距离、车辆信息、以及相对位置偏移的前方车辆图形，预先运算推定为前方车辆所承受的光量为被允许的光量以下的、对车间距离与边缘间隔之间的关系建立对应的数据。然后，将预先运算出的数据保持于存储器(未图示)等。由此，在边缘间隔决定部21中，可以参照所存储的数据，决定与从前方车辆信息取得部10取得的从本车到前方车辆的车间距离对应的边缘间隔。
[0075]b.边缘间隔的计算
[0076]边缘间隔决定部21对于由前方车辆信息取得部10检测出的前方车辆，求出使得利用上述的方法推定出的前方车辆所承受的光量为在前方车辆中炫光所被允许的光量以下的边缘间隔。该边缘间隔的求解方法例如可考虑如下的方法。
[0077]当推定前方车辆所承受的光量的情况下，边使边缘间隔从零开始逐渐增加，边基于与前方车辆相关的信息依次推定先行车辆所承受的光量。判断所推定出的光量为极限值以下、即前方车辆所承受的光量为炫光所被允许的光量以下的边缘间隔。然后，将该判断出的边缘间隔决定为针对前方车辆设定的光照射区域以及非光照射区域的边缘间隔。
[0078]或者，在未推定前方车辆所承受的光量的情况下，将推定为前方车辆所承受的光量为炫光所被允许的光量以下的、对车间距离与边缘间隔之间的关系建立对应的配光控制特性(例如图4)，预先保持于未图示的存储器等。基于配光控制特性判断与由前方车辆信息取得部10检测出的车间距离对应的边缘间隔。然后，将该判断出的边缘间隔决定为相对于前方车辆设定的光照射区域以及非光照射区域的边缘间隔。
[0079]此外，上述的示例只不过为决定边缘间隔的一例。因此，也可以通过其他的方法来决定边缘间隔。另外，从光照射区域与非光照射区域之间的边界到前方车辆的车身端部设置的边缘间隔可以与车身的位置无关而为相同值，也可以是不同值。例如，可以将在前方车辆的左侧端设置的边缘间隔与在右侧端设置的边缘间隔设定为不同的值。
[0080]c.光照射区域以及非光照射区域的设定
[0081]当在边缘间隔决定都21中决定边缘间隔后，头灯控制部22基于边缘间隔设定光照射区域以及非光照射区域。例如，头灯控制部22相对于根据由前方车辆信息取得部10检测出的前方车辆的位置(坐标以及车宽)求出的前方车辆的左右侧端，附加所决定的边缘间隔。然后，头灯控制部22将在前方车辆的左侧端的左侧加上边缘间隔后的位置、与在前方车辆的右侧端的右边加上边缘间隔后的位置之间设定为非光照射区域。即，在前方车辆的周围设定具有边缘间隔的非光照射区域。然后，头灯控制部22将非光照射区域以外设定为光照射区域。
[0082]此外，能否将加上边缘间隔后的位置实际作为光照射区域与非光照射区域之间的边界，取决于头灯30的照射性能。因此，在后述的头灯30的控制中，如果不能形成以上述方式设定的光照射区域以及非光照射区域，则只要在头灯30可实现的范围适当地设定近似的代替光照射区域以及代替非光照射区域即可。
[0083]2-2.头灯的控制
[0084]在设定光照射区域以及非光照射区域后，为了执行包含该光照射区域以及非光照射区域的远光灯照射，利用头灯控制部22进行头灯30的远光灯的配光控制。在以下的实施例中，以头灯30的灯单元31为将多个LED灯排成一列的LED阵列构造的情况为例，对远光灯的配光控制进行说明。
[0085]图5A为简单示出LED阵列构造的右前方的头灯30(R)的一例的图。图5A中例示的右前方的头灯30 (R)作为灯单元31具有近光灯照射用的I个灯LB与远光灯照射用的8个LED灯HBl?HB8。此外，对于左前方的头灯30(L)，省略说明。
[0086]灯LB如图5B所示，向近光灯的照射范围100照射光。LED灯HBI?HB8如图5B所示，向远光灯的照射范围102照射光。该LED灯HBI?HB8在光的照射方向上具有互不相同的指向性，能够朝分别设定的区域照射光。例如，在图5B中，LED灯HBl能够向区域al照射光，LED灯HB2能够向区域a2照射光。即，通过将LED灯HBl?HB8熄灭，能够使不向对应的区域照射光(遮光)。此外，在图5 B的例子中，各L E D灯H BI?HB 8照射的区域不重叠，但也可以使区域重置。
[0087]例如，当欲形成图3的(a)所示的光照射区域以及非光照射区域的情况下，头灯控制部22针对头灯30进行使LED灯HBI?HB3点亮、且使LED灯HB4?HB8熄灭的指示。另外，例如当欲形成图3的(b)所示的光照射区域以及非光照射区域的情况下，头灯控制部22针对头灯30进行使LED灯HBl?HB5点亮，并且使LED灯HB6?HB8熄灭的指示。
[0088]根据该指示，能够使头灯30的光不向非光照射区域照射，而仅向光照射区域照射。因此，在夜间行驶时，能够不令前方车辆的驾驶员感到不适的炫光，能够扩大本车的前方视野，能够提高车辆前方的可视性。
[0089]此外，如上所述，能否按照设定的方式形成光照射区域与非光照射区域之间的边界取决于头灯30的照射性能。因此，例如在上述的图3的(a)的例子中，若使LED灯HBl?HB5点亮，则在欲使光与所设定的非光照射区域吻合的情况下，头灯控制部22只要进行使LED灯HBl?HB4点亮并使LED灯HB5?HB8熄灭的指示即可。
[0090]2-3.配光控制的处理顺序
[0091]将以上叙述的车辆用前照灯控制装置I所进行的配光控制作为一连串的处理顺序进行说明。图6为对本发明的一个实施方式所涉及的车辆用前照灯控制装置I所进行的配光控制的处理顺序的一例进行说明的流程图。此外，在以后的处理中，以头灯30点亮且远光灯的配光控制工作的情况为例进行说明。
[0092]图6所示的处理通过驾驶员经由头灯开关40的操作输入头灯30的点亮指示而开始。在处理开始后，判断头灯30的点亮指示为远光灯点亮还是近光灯点亮(步骤S61)。由于本发明为进行远光灯点亮时的灯的配光控制的技术，因此在头灯30以近光灯点亮的期间，不进行头灯30的配光控制(步骤S61:否、步骤S69:否)
[0093]当头灯30为远光灯点亮的情况(步骤S61:是)下，进行前方车辆的检测处理(步骤S62)。当在该检测处理中检测出前方车辆的情况(步骤S63:是)下，取得与前方车辆相关的信息(步骤S64)。与前方车辆相关的信息为前方车辆的位置、从本车到前方车辆的车间距离、以及/或者前方车辆的车辆信息。另一方面，当在步骤S62的检测处理中未检测到前方车辆的情况(步骤S63:否)下，如果正在对头灯30的远光灯的配光进行控制，则解除控制并返回步骤S61 (步骤S68)。接下来，基于所取得的与前方车辆相关的信息，决定从前方车辆的左右侧端起在车宽方向上设置的边缘间隔(步骤S65)。接下来，根据所决定的边缘间隔设定光照射区域以及非光照射区域(步骤S66)。然后，基于所设定的光照射区域以及非光照射区域，控制头灯30的远光灯的配光(步骤S67)。以上的处理反复进行，直至从远光灯点亮切换至近光灯点亮、或者进行头灯30的熄灭指示为止。
[0094]实施方式的效果
[0095]在上述的本实施方式所涉及的车辆用前照灯控制装置I中，进行基于从本车到前方车辆的车间距离的头灯30的配光控制。在该配光控制中，使在从光照射区域与非光照射区域之间的边界到前方车辆的车身端部之间设置的边缘间隔基于车间距离变化。更具体地说，随着车间距离的变大，使边缘间隔逐渐变小。由此，在夜间行驶时，在相对于位于本车的远方的前方车辆进行配光控制的情况下，能够扩大远方处的本车的前方视野，能够提高车辆前方的可视性。
[0096]另外，在该配光控制中，推定因本车的头灯照射而前方车辆(的驾驶员)所承受的光量，以使得所推定的光量为炫光所被允许的光量以下的方式来决定边缘间隔。由此，在夜间行驶时，不会令前方车辆的驾驶员感到不适的炫光，能够扩大远方处的本车的前方视野，能够提高车辆前方的可视性。
[0097]应用例I
[0098]在上述的实施例中，对所检测出的前方车辆为I台的情况进行了说明。但是，本发明的车辆用前照灯控制装置I在检测到多台前方车辆的情况下也能够以同样方式进行处理。即，针对所检测出的每个前方车辆，推定前方车辆所承受的光量，并决定边缘间隔，设定光照射区域以及非光照射区域。然后，进行头灯30的远光灯的配光控制，以便执行包含与多台前方车辆对应地设定的多个非光照射区域的远光灯照射。
[0099]例如，图7A为示出针对2台前方车辆进行远光灯照射的情况下的一例的图。为了实现该图7A所示的光照射区域以及非光照射区域，例如当为图5A以及图5B所示的头灯30的情况下，只要针对右前方的头灯30(R)进行使LED灯HB1、HB4、HB5点亮，并且使LED灯HB2、HB3、HB6?HB8媳灭的指示即可。
[0100]应用例2
[0101]在上述的实施例中，对于使相对于所检测出的前方车辆从左右侧端在车宽方向赋予的边缘间隔变化的控制进行了说明。该控制以通过将光照射区域分割开的狭缝形状来设定非光照射区域这一情况作为前提。然而，通过设计头灯30的灯的配置(例如二维配置等)，也可以不使光照射区域分割开地设定非光照射区域。
[0102]例如图7B为示出在前方车辆的车顶上方也设置光照射区域的情况的一例的图。如果设置这样的光照射区域，则例如对于位于高处的道路标志、引导路牌等，能够进一步提高车辆前方的可视性。如果能够设定该图7B所示的非光照射区域，则也可以使相对于所检测出的前方车辆从上侧端在车高方向赋予的边缘间隔变化。另外，可以在前方车辆的车身的下侧也设置光照射区域。
[0103]应用例3
[0104]在上述的实施例中，对针对所检测出的前方车辆设置光照射区域以及非光照射区域的控制进行了说明。但是，行人、自行车的骑行者等也同样会感到不适的炫光。因此，可以在前方车辆信息取得部10中也检测行人、自行车等，在行人、自行车的骑行者的头部设定非光照射区域。
[0105]至此，对本发明进行了详细说明，但前述的说明在所有方面都只不过是例示，并不限定本发明的范围。当然可以在不脱离本发明的范围的前提下进行各种改进、变形。
【主权项】
1.一种车辆用前照灯控制装置，对前照灯的配光进行控制，其特征在于， 所述车辆用前照灯控制装置具备: 取得部，该取得部取得存在于本车的前方的前方车辆的位置以及从本车到前方车辆的车间距离；以及 配光控制部，该配光控制部基于所述前方车辆的位置使所述前照灯的配光变化，设定光照射区域与非光照射区域，其中，所述非光照射区域在包含所述前方车辆的所述前方车辆的周围距车身端部具有规定的间隔， 所述配光控制部将所述光照射区域同所述非光照射区域之间的边界与所述前方车辆的左右侧端之间的、在车宽方向上的间隔决定为:随着所述车间距离的变大而变小。2.根据权利要求1所述的车辆用前照灯控制装置，其特征在于， 所述配光控制部将所述间隔决定为:推定所述前方车辆承受的光量为在具有所述车间距离的所述前方车辆中炫光所被允许的光量以下。3.根据权利要求1或2所述的车辆用前照灯控制装置，其特征在于， 所述取得部还取得表示所述前方车辆是先行车辆还是对向行驶车辆的车辆信息， 所述配光控制部还基于所述车辆信息决定所述间隔。4.根据权利要求1?3中任一项所述的车辆用前照灯控制装置，其特征在于， 所述取得部还取得本车与所述前方车辆的、行进方向轴在车宽方向上的相对位置偏移， 所述配光控制部还基于所述相对位置偏移决定所述间隔。5.根据权利要求1?4中任一项所述的车辆用前照灯控制装置，其特征在于， 所述配光控制部还将所述光照射区域同所述非光照射区域之间的边界与所述前方车辆的上下侧端之间的、在车高方向上的间隔决定为:随着所述车间距离的变大而变小。
【文档编号】B60Q1/08GK105922928SQ201610102376
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年2月24日
【发明人】高垣达也, 水野龙, 望月清隆
【申请人】丰田自动车株式会社, 株式会社小糸制作所