燈具控制系統及控制裝置制造方法

燈具控制系統及控制裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種即使前方車輛處于相對位置在左右方向發生較大變化的行駛狀態下，也能夠既抑制對前方車輛施加的眩光，又確保車輛前方的視覺辨認度的燈具控制系統和燈具控制裝置。該燈具控制系統和燈具控制裝置一旦檢測到行駛在車輛前方的前方車輛（P），則控制配光HiSP，以使該前方車輛（P）位于非照明區域內。該燈具控制系統和燈具控制裝置取得前方車輛（P）的位移方向和位移速度的相關信息，基于該信息對配光HiSP進行控制，以擴大位于位移方向的非照明區域的端緣（LCL）與前方車輛（P）的間隔（ML）。
【專利說明】燈具控制系統及控制裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于對照明車輛前方的燈具的配光進行控制的系統以及控制裝置。
【背景技術】
[0002]作為這種系統，已知有一種具有:能夠照射近光光束和遠光光束的前照燈；通過遮擋部分遠光光束以形成非照明區域的非照明區域形成部；和基于照相機所拍攝到的車輛前方的圖像檢測出在前方行駛的車輛(前行車輛或迎面車輛)的檢測部的控制系統(例如，參照專利文獻I)。通過對非照明區域形成部進行控制，以使得所檢測到的前方車輛位于非照明區域內，從而抑制向該前方車輛施加眩光。另一方面，由于照射到非照明區域周圍的遠光光束被維持，因此確保了周圍的視覺辨認度。
[0003]在先技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2011-16505號公報
【發明內容】

[0006]發明要解決的課題
[0007]例如，由于在彎道行駛時，前方車輛的相對位置在左右方向會發生較大變化，該前方車輛有可能出現在非照明區域以外。在這樣的情況下，照射被維持的遠光的一部分對該前方車輛施加了眩光。因此，在專利文獻I所述的方案中，一旦檢測到彎道行駛，則使左右前照燈中的至少一側不進行遠光照射。換言之，將遠光的照明區域整體設為非照明區域。此時盡管可以避免對前方車輛施加眩光，但不可避免地降低了車輛前方的視覺辨認度。
[0008]因此，本發明的目的在于提供一種即使前方車輛處于相對位置在左右方向發生較大變化的行駛狀態下，也能夠既抑制對前方車輛施加的眩光，又確保車輛前方的視覺辨認度的技術。
[0009]解決課題的手段
[0010]為了實現上述的目的，本發明所采用的第一實施方式為一種燈具控制系統，其具有:
[0011]燈具，該燈具對車輛的前方進行照明；
[0012]檢測部，該檢測部檢測出行駛在上述車輛前方的前方車輛；
[0013]非照明區域形成部，該非照明區域形成部在由上述燈具形成的照明區域內形成非照明區域；
[0014]配光控制部，該配光控制部對上述非照明區域形成部進行控制，以使得由上述檢測部檢測出的前方車輛位于上述非照明區域內；和
[0015]信息取得部，該信息取得部用于取得上述前方車輛的位移方向和位移速度的相關信息，[0016]上述配光控制部基于上述信息取得部所獲取的上述信息，對上述非照明區域形成部進行控制，以擴大位于上述位移方向的上述非照明區域的端緣與上述前方車輛的間隔。
[0017]為了實現上述的目的，本發明所采用的第二實施方式為一種控制裝置，其控制對車輛的前方進行照明的燈具和在由上述燈具形成的照明區域內形成非照明區域的非照明區域形成部，其中，上述控制裝置具有:
[0018]信號取得部，該信號取得部用于取得顯示出在上述車輛的前方行駛的前方車輛的信號;
[0019]配光控制部，該配光控制部基于上述信號來輸出對上述非照明區域形成部進行控制的信號，以使得上述前方車輛位于上述非照明區域內；和
[0020]信息取得部，該信息取得部用于取得上述前方車輛的位移方向和位移速度的相關信息，
[0021]上述配光控制部基于上述信息取得部所獲取的上述信息，輸出用于對上述非照明區域形成部進行控制的信號，以擴大位于上述位移方向的上述非照明區域的端緣與上述前方車輛的間隔。
[0022]依據這樣的構成，當檢測到前方車輛向某一方向的移動時，以位于該位移方向的非照明區域的端緣避開前方車輛的方式，主動擴大前方車輛與端緣的間隔(clearance)。因此，與保持該間隔恒定的現有的追隨控制相比，能夠在抑制控制負荷的狀態下確保前方車輛相對于非照明區域的端緣的裕度(margin)。因而，即使是在前方車輛的相對位置在左右方向發生較大變化的行駛狀態下，也能夠大幅降低來自燈具的照射光對前方車輛施加眩光的可能性。此外，由于在間隔控制的前后，燈具所形成的照明區域本身不發生變化，因此也不會損害對周圍情況的視覺辨認度。
[0023]上述配光控制部也可以采用根據上述位移速度改變上述間隔的擴大速度的方式對上述非照明區域形成部進行控制。
[0024]例如，可以采用前方車輛的位移速度越大、間隔擴大的速度越高的方式進行控制。在該情況下，可適當設定前方車輛相對于非照明區域的端緣的裕度。
[0025]上述配光控制部也可以采用以低于上述間隔擴大速度的速度使上述間隔恢復原狀的方式，對上述非照明區域形成部進行控制。
[0026]間隔的快速變化不可避免地會使駕駛員產生不適感。但是，在間隔擴大控制中，使非照明區域的端緣沿位移方向避開以較高速度位移的前方車輛，以避免眩光的產生是優先考慮的。另一方面，在緊迫程度較低的使擴大的間隔恢復原狀的控制中，通過以低于間隔擴大速度的速度使間隔恢復原狀，能夠避免駕駛員產生不適感。
[0027]上述信息取得部也可以構成為從上述車輛的外部獲取上述信息。
[0028]例如，基于導航系統取得的GPS信息、通過車輛-車輛間的通信或道路-車輛間的通信所取得的前方車輛或道路狀況的相關信息，能夠預測前方車輛的位移方向和位移速度。通過基于該預測預先擴大與前方車輛的間隔，能夠以較低的運算處理負荷盡早確保裕度。
[0029]上述檢測部是用于獲取上述車輛前方的圖像的照相機，上述信息取得部可以采用基于上述圖像取得上述信息的結構。
[0030]根據這樣的構成，由于能夠確實獲得前方車輛的實際狀態，因而能夠以更高精度進行間隔控制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是根據本發明一個實施方式的控制系統的示意圖。
[0032]圖2是構成控制系統的前照燈的內部結構的縱剖面示意圖。
[0033]圖3是表示搭載于前照燈的燈罩機構的結構的正視圖。
[0034]圖4是由控制系統形成的配光圖案例的示意圖。
[0035]圖5是用于說明由控制系統所執行的間隔控制處理的示意圖。
[0036]圖6是用于表示上述間隔控制處理的流程圖。
[0037]圖7是用于說明上述間隔控制處理的示意圖。
[0038]符號說明
[0039]I控制系統
[0040]2車輛
[0041]3綜合控制部
[0042]4照相機
[0043]5R 右前照燈
[0044]5L 左前照燈
[0045]6導航系統
[0046]20 燈罩機構
[0047]30 旋轉(swivel)機構
[0048]HiSP 開口(split)配光圖案
[0049]LCL 左側縱向明暗分界線
[0050]ML 左側縱向明暗分界線與前行車輛左端部的間隔
[0051]P 前行車輛
[0052]RCL 右側縱向明暗分界線
【具體實施方式】
[0053]以下，參照附圖對本發明進行詳細說明。此外，在以下的說明所使用的各附圖中，為了使各部件為能夠辨認的大小，適當改變了比例尺。
[0054]圖1為搭載有本發明一個實施方式的控制系統I的車輛2的整體結構的示意圖。作為本發明的燈具控制系統的控制系統1，具有綜合控制部3、照相機4、右前照燈5R、左前照燈5L以及導航系統6。
[0055]綜合控制部3具有用于執行各種運算處理的CPU、用于存儲各種控制程序的ROM、用作數據存儲和/或程序執行的工作區的RAM等，綜合控制部3執行對車輛2的各種控制。
[0056]照相機4具有例如CO) (Charged Coupled Device:電荷稱合元件)傳感器或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:互補金屬氧化物半導體)傳感器等攝像元件，配置在車輛2的左右方向的中央部。更具體而言，配置在車內后視鏡的背面并朝向前方，用于拍攝車輛前方的圖像。照相機4與綜合控制部3連接，并能夠與之通信，將取得的圖像數據發送到綜合控制部3。[0057]導航系統6是用于將車輛2的行駛位置及方向的相關信息與周邊的地圖信息一起獲取的公知的GPS信息取得系統。導航系統6與綜合控制部3連接，并能夠與之通信，將取得的GPS信息發送到綜合控制部3。
[0058]右前照燈5R配置在車輛2的前部靠右側，左前照燈5L配置在車輛2的前部靠左偵U。在以下的說明中，根據需要將右前照燈5R和左前照燈5L統稱為“前照燈5”。
[0059]圖2是右前照燈5R的內部結構的剖面示意圖。由于左前照燈5L的構造與右前照燈5R相同，因此省略圖示和詳細的說明。
[0060]前照燈5是用于對車輛2的前方進行照明的燈具。前照燈5具有殼體212和透光罩214，透光罩214安裝于該殼體212并劃分形成燈室216。燈室216中收容有將光向車輛前方照射的燈具單元10。
[0061]燈具單兀10具有基臺11、遠光光源12、近光光源13、遠光反射鏡14、近光反射鏡
15、投影透鏡16、燈罩機構20和旋轉機構30。
[0062]遠光光源12以發光面朝下的狀態安裝于基臺11，來自遠光光源12的光,通過以與遠光光源12對置的方式安裝于基臺11的遠光反射鏡14反射到車輛前方。此外,近光光源13以發光面朝上的狀態安裝于基臺11。來自近光光源13的光通過以與近光光源13對置的方式安裝于基臺11的近光反射鏡15反射到車輛前方。此外，來自該遠光反射鏡14以及近光反射鏡15的反射光，借助由凸透鏡構成的投影透鏡16沿著燈具的光軸Ax被投射到車輛前方。
[0063]在本實施方式中，遠光光源12以及近光光源13由LED構成。此外,遠光反射鏡14以及近光反射鏡15是橢圓反射面。
[0064]在投影透鏡16的后方焦點F附近，設置有能夠對遠光光源12以及近光光源13的光的一部分進行遮光的燈罩機構20。作為燈罩機構20,能夠米用圖3所不的機構。
[0065]燈罩機構20具有:框體21 ;連接于DC (直流)電機等致動器的一對齒輪單元22a、22b ;與各齒輪單元22a、22b嚙合，安裝于框體21的能夠轉動的一對遮光部件23a、23b ;和設置在比框體21還靠上方的固定遮光板24。
[0066]在框體21和固定遮光板24之間形成有狹縫S，來自遠光光源12以及近光光源13的光通過狹縫S入射到投影透鏡16。遮光部件23a、23b的遮光部轉動以進入狹縫S，能夠對來自遠光光源12以及近光光源13的光的一部分進行遮光。
[0067]如圖2所示，在燈具單元10的下表面，設置有使燈具單元10的光軸左右轉動的旋轉機構30。旋轉機構30具有旋轉致動器31，其旋轉軸固定在燈具單元10的基臺11下部所設置的旋轉軸承31a上。旋轉致動器31由綜合控制器3控制，通過在彎道行駛等時使燈具單元10的光軸Ax左右轉動，使光也能照射到車輛正面以外的區域，從而提高視覺辨認度。
[0068]圖4 (a)?(e)是左右前照燈5能夠形成的配光圖案的示意圖，示出了形成于配置在車輛2的前方25m位置的假想垂直屏幕上的配光圖案。
[0069]如圖4 (b)?(e)所示，來自前照燈5的遠光光源12的光照射到橫向的明暗分界線CL的上方，來自近光光源13的光照射到橫向的明暗分界線CL的下方。綜合控制部3通過控制燈罩機構20的遮光部件23a、23b的位置,從而對如何遮住從遠光光源12和近光光源13所射出的光進行控制。
[0070]由此，前照燈5可選擇以下模式的任一種:將車輛2的前方的全部可照明區域作為照明區域的遠光照射模式；以橫向明暗分界線CL的上方且左側縱向明暗分界線LCL的右側區域作為非照明區域的左側照射模式；以橫向明暗分界線CL的上方且右側縱向明暗分界線RCL的左側區域作為非照明區域的右側照射模式；以及以橫向明暗分界線CL的上方區域作為非照明區域的近光照射模式。
[0071]圖4 (a)示出了近光配光圖案LoC。在該配光圖案中，僅照射橫向明暗分界線CL的下方，在城市道路行駛等時，不會給前方車輛或行人施加炫光。該配光圖案通過將左右燈具單元10的燈罩機構20設定為近光照射模式，僅點亮近光光源13并熄滅遠光光源12來獲得。
[0072]圖4(b)示出了遠光配光圖案HiC，是將駕駛員的前方視野最大化的配光圖案。該配光圖案通過將左右燈具單元10的燈罩機構20設定為遠光照射模式，點亮遠光光源12及近光光源13來獲得。
[0073]圖4 (C)示出了左側遠光配光圖案HiCL。該配光圖案適用于己方車道側沒有前行車輛和行人、迎面車道側有迎面車輛或行人的情況，是考慮了提高駕駛員的前方視覺辨認度且不給迎面車輛和迎面車道的行人施加眩光的配光圖案。
[0074]左側遠光配光圖案HiCL通過將左前照燈5L形成的左側遠光配光圖案HiL和右前照燈5R形成的近光配光圖案LoR合成而形成。左側遠光配光圖案HiL是通過將左前照燈5L的燈罩機構20設定為左側照射模式，點亮遠光光源12以及近光光源13而形成。近光配光圖案LoR是通過將右前照燈5R的燈罩機構20設定為近光照射模式，點亮近光光源13而形成。
[0075]圖4(d)示出了右側遠光配光圖案HiCR。該配光圖案適用于己方車道側有前行車輛或行人、迎面車道側沒有迎面車輛和行人的情況，是考慮了提高駕駛員的前方視覺辨認度且不給前行車輛和己方車道的行人施加眩光的配光圖案。
[0076]右側遠光配光圖案HiCR通過將右前照燈5R形成的右側遠光配光圖案HiR和左前照燈5L形成的近光配光圖案LoL合成而形成。右側遠光配光圖案HiR是通過將右前照燈5R的燈罩機構20設定為右側照射模式，點亮遠光光源12以及近光光源13而形成。近光配光圖案LoL是通過將左前照燈5L的燈罩機構20設定為近光照射模式，點亮近光光源13而形成。
[0077]圖4 (e)示出了對開(split)配光圖案HiSP。該配光圖案適用于己方車道側以及迎面車道側檢測出有前方車輛或行人的情況下，抑制對該前方車輛或行人施加的眩光并提高駕駛員的視覺辨認度。
[0078]對開配光圖案HiSP通過將左前照燈5L形成的左側遠光配光圖案HiL和右前照燈5R形成的右側遠光配光圖案HiR合成而形成。在左側遠光配光圖案HiL的左側縱向明暗分界線LCL和右側遠光配光圖案HiR的右側縱向明暗分界線RCL之間形成非照明區域。綜合控制部3通過控制旋轉機構30使得左右兩側的燈具單元10的光軸Ax向左右方向旋轉，對左側縱向明暗分界線LCL和右側縱向明暗分界線RCL的位置進行調節，以使檢測到的前方車輛或行人位于非照明區域內。
[0079]綜合控制部3基于照相機4所取得的圖像，檢測在車輛2的前方行駛的前方車輛。“前方車輛”包括在己方車道的前方行駛的前行車輛和在迎面車道行駛的迎面車輛這兩者。即，綜合控制部3和照相機4作為本發明的檢測部發揮作用。此外，照相機4所取得的圖像可視為表示前方車輛的信號。此時，綜合控制部3作為取得該信號的信號取得部發揮作用。
[0080]綜合控制部3 —旦檢測到前方車輛，則形成圖4 Ce)所示的對開配光圖案HiSP。為此，綜合控制部3形成圖4 (d)所示的右側遠光配光圖案HiR。具體而言，通過控制右前照燈5R的燈罩機構20，在右前照燈5R的照明區域內形成包括右側縱向明暗分界線RCL的左側在內的非照明區域。此外，綜合控制部3形成圖4 (c)所示的左側遠光配光圖案HiL。具體而言，通過控制左前照燈5L的燈罩機構20，在左前照燈5L的照明區域內形成包括左側縱向明暗分界線LCL的右側在內的非照明區域。
[0081]并且，綜合控制部3通過將如上所述形成的右側遠光配光圖案HiR和左側遠光配光圖案HiL合成，來形成對開配光圖案HiSP。此時，綜合控制部3控制左右前照燈5的旋轉機構30來確定非照明區域的配置，以使檢測到的前方車輛位于右側縱向明暗分界線RCL和左側縱向明暗分界線LCL之間。
[0082]S卩，通過作為本發明的非照明區域形成部的燈罩機構20以及旋轉機構30，在前照燈5的照明區域內形成非照明區域。并且，作為本發明的配光控制部的綜合控制部3輸出用于控制旋轉機構30的信號，以使檢測到的前方車輛位于非照明區域內。
[0083]根據己方車輛2和前方車輛的行駛狀態，前方車輛相對于己方車輛2的相對位置發生變化。換言之，在照相機4所取得的己方車輛2的前方的圖像中，前方車輛向左右任一方向移動。作為本發明的信息取得部的綜合控制部3，基于照相機4所取得的該圖像，取得前方車輛的位移方向以及位移速度(每單位時間的位移量)的相關信息。
[0084]并且，作為本發明的配光控制部的綜合控制部3基于該信息對旋轉機構30進行控制，以擴大作為非照明區域端緣的右側縱向明暗分界線RCL或左側縱向明暗分界線LCL與前方車輛之間的間隔。
[0085]參照圖5和圖6對該控制更詳細地進行說明。圖5 (a)示出了己方車輛2的前方檢測到前行車輛P的狀態。綜合控制部3控制燈罩機構20和旋轉機構30來進行配光控制，使前行車輛P位于右側縱向明暗分界線RCL和左側縱向明暗分界線LCL之間所形成的非照明區域內。其中，前行車輛P的左端與左側縱向明暗分界線LCL之間的間隔ML被設為作為初始值的ML0。前行車輛P的右端和右側縱向明暗分界線RCL之間的間隔MR被設為作為初始值的MRO。
[0086]一旦開始圖6的流程圖所示的間隔控制處理，則綜合控制部3判斷前行車輛P是否向左移動(S11)。圖5 (b)示出了前行車輛P進入左彎道路的狀態。由此，在照相機4所取得的前方圖像內，前行車輛P向左位移。
[0087]在該情況下，一旦檢測到前行車輛P向左移動(Sll中為Y)，則綜合控制部3通過運算求出前行車輛P的每單位時間內向左的位移量，即，向左的位移速度VL。例如，將檢測出的前行車輛P的基準點的位移特定為照相機4取得的圖像的像素數，通過將該像素數除以該位移所需要的時間，就能夠求出位移速度VL。
[0088]然后，綜合控制部3判斷所求出的位移速度VL是否高于規定的閾值VTH (S12)。當位移速度VL在閾值VTH以下時(S12中為N)，綜合控制部3判斷位于前行車輛P的位移方向的非照明區域的端緣，即左側縱向明暗分界線LCL與前行車輛P的左端之間的間隔ML是否在閾值MLl以上(S13)。
[0089]此處，閾值MLl被設定為足以確保以閾值VTH以下的速度移動的前行車輛P被收斂于非照明區域內的裕度值。間隔ML小于閾值MLl的情況下(S13中為N)，以間隔ML僅擴大寬度MAl的方式對左前照燈5L的旋轉機構30進行控制(S14)。間隔ML在閾值MLl以上的情況下(S13中為Y)，維持原狀態繼續進行處理。
[0090]在前行車輛P的位移速度VL高于閾值VTH的情況下(S12中為Y)，綜合控制部3判斷位于前行車輛P的位移方向的非照明區域的端緣，即左側縱向明暗分界線LCL與前行車輛P的左端之間的間隔ML是否在閾值ML2以上(S15 )。
[0091]此處，閾值ML2被設定為足以確保以高于閾值VTH的速度移動的前行車輛P被收斂于非照明區域內的裕度值。因此，閾值ML2被設定為大于閾值MLl的值。
[0092]在間隔ML小于閾值ML2的情況下(S15中為N)，綜合控制部3以間隔ML僅擴大寬度MA2的方式對左前照燈5L的旋轉機構30進行控制(S16)。寬度MA2被設定為大于上述寬度MAl的值。在圖5(b)所示的狀態下，由于前行車輛P以高于閾值VTH的速度V2移動，所以綜合控制部3將間隔ML設定為(ML0+MA2)。在判斷間隔ML在閾值ML2以上的情況下(S15中為Y)，維持原狀態繼續進行處理。
[0093]然后，綜合控制部3判斷前行車輛P是否向右位移(S17)。在上述情況下，由于前行車輛P向左位移(S17中為N)，綜合控制部3判斷位于與前行車輛P的位移方向相反側的非照明區域的端緣，即右側縱向明暗分界線RCL與前行車輛P的右端之間的間隔MR是否在初始值MRO以下(S18)。
[0094]在判斷為間隔MR高于初始值MRO的情況下(S18中為N)，綜合控制部3以間隔MR僅縮小寬度MB的方式對右前照燈5R的旋轉機構30進行控制(S19)。寬度MB的值被設定為上述寬度MAl的值以下。判斷為間隔MR為初始值MRO以下的情況下(S18中為Y)，維持原狀態繼續進行處理。
[0095]圖5 (b)中，伴隨前行車輛P的向左的位移，間隔MR高于初始值MR0，間隔MR僅縮窄寬度MB的量。右側縱向明暗分界線RCL以追隨前行車輛P的位移的方式向左位移。
[0096]至此，一系列的間隔控制處理結束，重新通過Sll的判斷重復進行處理。例如，在圖5 (c)所示的狀態下，前行車輛P以閾值VTH以下的速度Vl向左位移(Sll中為Y，S12中為N)。因而，綜合控制部3以將間隔ML再擴大寬度MAl的方式，對左前照燈5L的旋轉機構30進行控制。結果使間隔ML為(ML0+MA2+MA1)。另一方面，綜合控制部3以將間隔MR再縮窄寬度MB的方式對右前照燈5R的旋轉機構30進行控制。
[0097]通過這樣的反復處理，左側縱向明暗分界線LCL向左位移，直至達到相對于前行車輛P的左端能夠確保充分的裕度的間隔MLl或ML2。另一方面，右側縱向明暗分界線RCL追隨前行車輛P的移動向左位移，直至與前行車輛P的右端的間隔達到初始值MR0。
[0098]根據上述控制處理，在檢測到前行車輛P向左位移的情況下，主動擴大與前行車輛P的間隔ML，以使得左側縱向明暗分界線LCL遠離前行車輛P。因此，與保持該間隔恒定的現有的追隨控制相比，能夠在抑制控制負荷的同時確保前行車輛P的相對于左側縱向明暗分界線LCL的裕度。因此，能夠大幅降低左側遠光照射對前行車輛P造成眩光的可能性。此外，在間隔控制的前后，由于左前照燈5L形成的左側遠光配光圖案HiL本身不發生變化，所以不會損害周圍的視覺辨認度。
[0099]此外，根據上述控制處理，前行車輛P的向左的位移速度VL高于閾值VTH的情況下，增大使間隔ML擴寬的量。換言之，根據前行車輛P的位移速度，改變用于擴大間隔ML的速度。由此，可適當設定前行車輛P的相對于左側縱向明暗分界線LCL的裕度。
[0100]上述說明以檢測出前行車輛P的情況為例進行了說明，在車輛2前方檢測出迎面車輛的情況也執行同樣的控制處理。迎面車輛與前行車輛相比，感覺上位移速度較大，因此，通過主動擴大間隔ML來確保裕度的效果變得顯著。即，能夠降低相對于位移速度較大的前方車輛不能追隨非照明區域的位置，導致該前方車輛進入照明區域而產生眩光的可能性。
[0101]圖7 (a)、(b)示出了前行車輛P脫離圖5 (C)所示的左彎道，進入直道的情況。此時，由于前行車輛P向右位移(Sll中的N)，所以綜合控制部3判斷為不需要使左側縱向明暗分界線LCL向左避開(擴大間隔ML)的控制，相反地，以使左側縱向明暗分界線LCL向右位移(縮窄間隔ML)的方式對左前照燈5L的旋轉機構30進行控制。
[0102]具體而言，綜合控制部3判斷位于與前行車輛P的位移方向相反側的非照明區域的端緣，即左側縱向明暗分界線LCL與前行車輛P的左端之間的間隔ML是否在初始值MLO以下(S20)。
[0103]判斷為間隔ML高于初始值MLO的情況下(S20的N)，綜合控制部3以使間隔ML只縮窄寬度MB的方式對左前照燈5L的旋轉機構30進行控制(S21)。如圖7 (b)所示，左側縱向明暗分界線LCL以追隨前行車輛P的位移的方式向右位移。間隔ML為(ML — MB)。判斷為間隔ML在初始值MLO以下的情況下(S20中為Y)，維持原狀態繼續進行處理。
[0104]然后，綜合控制部3判斷前行車輛P是否向右位移(S17)。在上述情況下，由于前行車輛P向右位移(S17中為Y)，綜合控制部3判斷前行車輛P的位移速度VR是否高于預定的閾值VTH(S22)。位移速度VR在閾值VTH以下時(S22中為N)，綜合控制部3判斷位于前行車輛P的位移方向的非照明區域的端緣，即右側縱向明暗分界線RCL與前行車輛P的右端之間的間隔MR是否在閾值MRl以上(S23 )。
[0105]此處，閾值MRl被設定為足以確保以閾值VTH以下的速度移動的前行車輛P被收斂于非照明區域內的裕度的值。在間隔MR小于閾值MRl的情況下(S23中為N)，以間隔MR僅擴大寬度MAl的方式對右前照燈5R的旋轉機構30進行控制(S24)。在判斷間隔MR在閾值MRl以上的情況下(S23中為Y)，維持原狀態繼續進行處理。
[0106]在前行車輛P的位移速度VR高于閾值VTH的情況下(S22中為Y)，綜合控制部3判斷位于前行車輛P的位移方向的非照明區域的端緣，即右側縱向明暗分界線RCL與前行車輛P的右端之間的間隔MR是否在閾值MR2以上(S25)。此處，閾值MR2被設定為足以確保以高于閾值VTH的速度移動的前行車輛P被收斂于非照明區域內的裕度的值。因此，閾值MR2被設定為大于閾值MRl的值。
[0107]在間隔MR小于閾值MR2的情況下(S25中為N)，綜合控制部3以間隔MR僅擴大寬度MA2的方式對右前照燈5R的旋轉機構30進行控制(S26)。寬度MA2被設定為大于上述寬度MAl的值。在圖7(a)所示的狀態下，由于前行車輛P以高于閾值VTH的速度V2移動，所以間隔MR小于閾值MR2。因此，如圖7 (b)所示，綜合控制部3控制間隔MR僅擴大MA2的寬度。此處，只要間隔MR為閾值MR2以上(S25中為Y)，則維持原狀態繼續進行處理。
[0108]至此，一系列的間隔控制處理結束，重新通過Sll的判斷重復進行處理。例如，在圖7 (c)所示的狀態下，前行車輛P因持續直線行駛，沒有向任何方向位移(SII中為N、S17中為N)。因此，綜合控制部3判斷間隔ML、MR是否在各初始值MLO、MRO以下(S20、S18)。此處，間隔ML、MR高于各初始值MLO、MRO。
[0109]因此，綜合控制部3以使得間隔ML以及間隔MR分別僅縮窄寬度MB的方式對左前照燈5L的旋轉機構30以及右前照燈5R的旋轉機構30進行控制。結果使得左側縱向明暗分界線LCL向右位移，間隔ML變為ML — MB — MB。并使右側縱向明暗分界線RCL向左位移，間隔MR僅縮窄寬度MB的量。
[0110]通過這樣的反復處理，右側縱向明暗分界線RCL向左位移，直至達到相對于前行車輛P的右端能夠確保充分的裕度的間隔MRl或MR2。另一方面，左側縱向明暗分界線LCL追隨前行車輛P的位移向左位移，直至與前行車輛P的左端的間隔達到初始值ML0。
[0111]如上所述，使間隔縮窄寬度MB的值被設定在使間隔擴大的寬度MAl的值以下。左側縱向明暗分界線LCL的快速變化不可避免地會使駕駛員產生不適感。但是，在擴大間隔ML的控制中，使左側縱向明暗分界線LCL沿位移方向避開以較高速度位移的前行車輛P，以避免眩光的產生是優先考慮的。另一方面，在緊迫程度較低的使擴大的間隔ML恢復原狀的控制中，通過以低于間隔ML的擴大速度的速度使間隔ML恢復原狀，能夠避免駕駛員產生不適感。
[0112]此外，參照圖7 (C)所示，判斷為前行車輛P的位移停止的情況下，位于前行車輛P的位移方向的非照明區域的端緣，即右側縱向明暗分界線RCL與前行車輛P的右端之間的間隔MR朝向接近初始值MRO的方向位移。即，在無需確保前行車輛P的位移的相關裕度的條件下，通過將間隔MR設定為最小值，能夠提高前方的視覺辨認度。該處理對于左側縱向明暗分界線LCL也是同樣。
[0113]例如，檢測出前方有前行車輛和迎面車輛，并假定可見其分別向左和向右位移的狀態。在這樣的情況下，在Sll的判斷以及S17的判斷這兩步判斷中均為Y，執行使前行車輛的左端與左側縱向明暗分界線LCL的間隔ML擴大的控制和使迎面車輛的右端與右側縱向明暗分界線RCL的間隔MR擴大的控制。
[0114]上述實施方式是為了易于理解本發明的例子，但并非用來限定本發明。不言而喻，本發明在不脫離其宗旨的情況下可進行變更和改進，并且本發明還包括其等同方式。
[0115]綜合控制部3不一定必須基于照相機4所取得的車輛前方的圖像來獲取前方車輛的位移方向和位移速度的相關信息。作為信息取得部的綜合控制部3，也可以采用從車輛2的外部取得該信息的結構。
[0116]例如，基于導航系統6所取得的GPS信息，能夠預測前方車輛的位移方向和位移速度。具體而言，在基于地圖信息判斷在己方車輛的前方存在較大的左彎道的情況下，預計前行車輛在較高的位移速度下向左位移。綜合控制部3基于該判斷，進行使左側縱向明暗分界線LCL預先向左位移的控制，能夠預先確保相對于前行車輛向左位移的裕度。
[0117]此外，也可通過車輛-車輛間通信或道路-車輛間通信來取得前方車輛的位置或前方的道路狀態的相關信息，進而取得前方車輛的位移方向和位移速度的相關信息，使縱向明暗分界線預先位移。
[0118]這些預測控制與基于由照相機4所取得的實際的前方車輛的狀態所進行的控制相比，盡管不可避免地導致精度降低，但能夠以較低的運算處理負荷盡早確保裕度。
[0119]也可以將運算處理負荷較低的上述預測控制和基于照相機4所取得的前方的圖像而進行的更高精度的控制互補使用。例如，可以在基于地圖信息識別出前方有左彎道，并進行了使左側縱向明暗分界線LCL向左位移的控制的狀態下，在照相機4所取得的前方的圖像中檢測到有向右位移的迎面車輛等情況下，取消預測控制，或切換到使右側縱向明暗分界線RCL向右位移并擴大與該迎面車輛的間隔MR的控制。根據這樣互補的方法，能夠在正常狀態下抑制運算處理負荷，并能夠根據需要，進行確實能夠抑制眩光的發生的控制。
[0120]擴大非照明區域的端緣與前方車輛的間隔的控制中的擴大寬度不一定必須如上所述地設定MAl和MA2這樣兩個階段。也可以在控制負荷的允許范圍內確定與位移速度相關的多個閾值，設定三個階段以上的擴大寬度。此外，也可以將前方車輛的位移速度與間隔的擴大寬度(擴大速度)的關系預先保存為函數，根據前方車輛的位移速度連續改變擴大寬度。
[0121]前照燈5的遠光光源12和近光光源13并不限于LED。既可以使用激光二極管或有機EL元件等半導體發光元件,也可以使用鹵素燈或HID (High Intensity Discharge:高壓氣體放電)燈等公知的燈泡光源。
[0122]此外，至少遠光光源12能夠使用排列有多個半導體發光元件的陣列光源。在該情況下，利用與每個半導體發光元件對應的多個部分區域形成可照明區域，通過控制每個半導體發光元件的點亮和熄滅，在該可照明區域內形成照明區域和非照明區域。本發明也可適用于采用這樣的陣列光源，以檢測到的前行車輛被包含于非照明區域內的方式進行半導體發光元件的點亮熄滅控制，即所謂的電子旋轉(swivel)控制。
[0123]在該情況下，在對應于被點亮的半導體發光元件的照明區域和對應于被熄滅的半導體發光元件的非照明區域的交界處，形成有縱向明暗分界線。在檢測到前方車輛朝向某一方向的位移的情況下，以位于該位移方向的縱向明暗分界線與前方車輛的間隔擴大的方式來確定要熄滅的半導體發光元件即可。
[0124]用于檢測前方車輛的裝置不限于照相機4。為了檢測前方車輛的左右端部，也可以使用雷達傳感器等。
[0125]以上的說明中關于前方車輛的“左端”以及“右端”是指車身的端緣或左右尾燈等能夠表征前方車輛的左右端部的表達方式，以能夠包括任何對象的意義使用。
[0126]由綜合控制部3所實現的作為本發明的檢測部、信息取得部以及配光控制部的功能的至少一部分，也可以采用由配置在前照燈單元5內的未圖示的燈具控制模塊分擔的結構。
【權利要求】
1.一種燈具控制系統，其特征在于，具有: 燈具，所述燈具對車輛的前方進行照明； 檢測部，所述檢測部檢測出行駛在所述車輛的前方的前方車輛； 非照明區域形成部，所述非照明區域形成部在由所述燈具形成的照明區域內形成非照明區域； 配光控制部，所述配光控制部對所述非照明區域形成部進行控制，以使得由所述檢測部檢測出的前方車輛位于所述非照明區域內；和 信息取得部，所述信息取得部用于取得所述前方車輛的位移方向和位移速度的相關信息， 所述配光控制部基于所述信息取得部所獲取的所述信息，對所述非照明區域形成部進行控制，以擴大位于所述位移方向的所述非照明區域的端緣與所述前方車輛的間隔。
2.根據權利要求1所述的燈具控制系統，其特征在于， 所述配光控制部以根據所述位移速度改變所述間隔的擴大速度的方式對所述非照明區域形成部進行控制。
3.根據權利要求1或2所述的燈具控制系統，其特征在于， 所述配光控制部以低于所述間隔擴大速度的速度使得所述間隔恢復原狀的方式對所述非照明區域形成部進行控制。
4.根據權利要求1?3中任一項所述的燈具控制系統，其特征在于， 所述信息取得部從所述車輛的外部獲取所述信息。
5.根據權利要求1?4中任一項所述的燈具控制系統，其特征在于， 所述檢測部為用于獲取所述車輛前方的圖像的照相機，所述信息取得部基于所述圖像獲取所述信息。
6.一種燈具控制裝置，所述控制裝置控制對車輛的前方進行照明的燈具和在所述燈具的照明區域內形成非照明區域的非照明區域形成部，其特征在于，所述控制裝置具有: 信號取得部，所述信號取得部用于取得顯示出在所述車輛的前方行駛的前方車輛的信號; 配光控制部，所述配光控制部基于所述信號來輸出對所述非照明區域形成部進行控制的信號，以使得所述前方車輛位于所述非照明區域內；和 信息取得部，所述信息取得部用于取得所述前方車輛的位移方向和位移速度的相關信息， 所述配光控制部基于所述信息取得部所獲取的所述信息，輸出用于對所述非照明區域形成部進行控制的信號，以擴大位于所述位移方向的所述非照明區域的端緣與所述前方車輛的間隔。
【文檔編號】B60Q1/14GK103625356SQ201310367347
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月21日 優先權日:2012年8月21日
【發明者】山崎真嗣 申請人:株式會社小糸制作所