車両用配光制御システム

【課題】簡単な構成により、必要な時に、必要な場所へ、必要な量の光を照射できる車両用配光制御システムを提供する。
【解決手段】左右の前照灯１Ｒ，１Ｌのハウジングに、それぞれ、車両前方を撮影するカメラと、車両前方に左右対称の基本配光パターンＰ１１を形成するメインランプユニットと、基本配光パターンＰ１１よりも車両側方に第１追加配光パターンＰ１２Ｒ，Ｐ１２Ｌを形成する第１サブランプユニットと、さらに車両側方に第２追加配光パターンＰ１３Ｒ，Ｐ１３Ｌを形成する第２サブランプユニットと、カメラの映像データに基づいて第１および第２サブランプユニットの点消灯を制御する制御ユニットとを設ける。そして、道路状況に応じ、車両前方に全体として左右非対称の配光パターンを形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラの映像データに基づいて前照灯の配光を制御する車両用配光制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用前照灯の配光は、従来、ＬｏビームとＨｉビームが形成するパターンを基本としている。また、車両前方をカメラで撮像し、カメラの映像データに基づいてシェードやリフレクタ等の光学部品を駆動することで、前照灯の配光パターンを変化させる車両用可変配光システムも知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、前照灯に増設した光源によってカットオフラインの上方に付加配光パターンを形成し、Ｌｏビームの機能性を高める技術が提案されている。特許文献２には、複数の配光制御ランプとモータを備え、カメラの映像データに基づいてモータを制御し、配光制御ランプの照射範囲を変更する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１８１５５号公報
【特許文献２】特開２００５−１１９６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、Ｌｏ，Ｈｉビームを基本とする従来の配光パターンは、近年の道路環境に充分に対応できていない問題がある。例えば、図１０（ａ）に示すように、Ｌｏビームが形成する配光パターンＰ５１は、車両Ｖ１が右レーンを走行中に左レーン前方の車両Ｖ２にグレアを与える。また、図１０（ｂ）に示すような左カーブ路では、内側を走行中の車両Ｖ１の配光パターンＰ５１が外側の対向車両Ｖ２にグレアを与える。
【０００６】
一方、交通量の多い道路や夜間でも明るい市街地を走行する機会の多い車両の場合は、遠方まで照射する配光パターンの必要性が少ないにも係わらず、Ｈｉビーム用のランプユニットが相当のスペースを占有する。また、従来の可変配光システムは、前照灯の配光パターンを変えるため、モータ等のアクチュエータが必要で、機構および制御が複雑化する問題点もあった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、簡単な構成により、必要な時に、必要な場所へ、必要な量の光を照射できる車両用配光制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は次のような車両用配光制御システムを提供する。
（１）車両前方を照明する左右一対の前照灯と、車両前方を撮影するカメラと、カメラの映像データに基づいて前照灯の配光を制御する制御ユニットとを備え、左右の前照灯に、それぞれ、車両前方に左右対称な基本配光パターンを形成するメインランプユニットと、基本配光パターンよりも車両側方に追加配光パターンを形成するサブランプユニットとを設け、制御ユニットがカメラの映像データに基づいて左右のサブランプユニットの光出力（点消灯および／または光量）を別々に制御することを特徴とする車両用配光制御システム。
【０００９】
（２）メインランプユニットが、左右対称形状の基本配光パターンを車両前方の水平線よりも下側に形成することを特徴とする（１）に記載の車両用配光制御システム。
【００１０】
（３）カメラが、車両前方の左側領域を撮影する左カメラと、車両前方の右側領域を撮影する右カメラとを含むことを特徴とする（１）または（２）に記載の車両用配光制御システム。
【００１１】
（４）左カメラを左側の前照灯のハウジングに内蔵し、右カメラを右側の前照灯のハウジングに内蔵したことを特徴とする（３）に記載の車両用配光制御システム。
【００１２】
（５）制御ユニットが、左カメラの映像データに基づいて左側のサブランプユニットを制御する左側制御ユニットと、右カメラの映像データに基づいて右側のサブランプユニットを制御する右側制御ユニットとを含み、左右の制御ユニットをそれぞれ左右の前照灯のハウジングに内蔵したことを特徴とする（４）に記載の車両用配光制御システム。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の配光制御システムによれば、カメラの映像データに基づいて左右のサブランプユニットの光出力を別々に制御するので、道路状況に応じ、車両前方の基本配光パターンの側方に追加配光パターンを組み合わせ、全体として左右対称な配光パターンのみならず左右非対称の配光パターンも形成でき、アクチュエータを必要としない簡単な構成により、必要な時に、必要な場所へ、必要な量の光を照射できるという効果がある。また、左右のカメラおよび制御ユニットを左右の前照灯に別々に内蔵することで、追加配光パターンをより的確に形成できるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の配光制御システムに用いられる前照灯を示す車両の正面図である。
【図２】前照灯の内部機構を示す水平断面図である。
【図３】前照灯の電気回路を示すブロック図である。
【図４】前照灯の基本配光パターンと追加配光パターンを示す模式図である。
【図５】基本配光パターンの作用を示す模式図である。
【図６】第１追加配光パターンの作用を示す模式図である。
【図７】第１追加配光パターンの別の作用を示す模式図である。
【図８】第２追加配光パターンの作用を示す模式図である。
【図９】第２追加配光パターンの別の作用を示す模式図である。
【図１０】従来の配光制御システムの問題点を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示す車両Ｖは、運転者から見て右側の前照灯１Ｒと左側の前照灯１Ｌとを装備している。各前照灯１Ｒ，１Ｌには、一つのメインランプユニット１１と、２つのサブランプユニット１２，１３と、一つのカメラ１４が設けられている。カメラ１４は、メインランプユニット１１と水平方向の同じ位置（鎖線位置）に設置され、メインランプユニット１１の上側から車両前方の光景を撮影する。
【００１６】
図２に示すように、前照灯ハウジング２と前面カバー３との間には灯室４が形成され、灯室４の車幅方向内側位置にメインランプユニット１１が設置され、車幅方向外側位置にサブランプユニット１２，１３が並設され、空隙部にエクステンション５が配置されている。メインランプユニット１１はバルブ光源１６とリフレクタ１７とシェード１８を備え、サブランプユニット１２，１３が共にＬＥＤ光源１９と投影レンズ２０を備えている。
【００１７】
図３に示すように、右側の前照灯１Ｒのハウジング２Ｒには、右カメラ１４Ｒが撮影した車両前方の右側領域の映像データを処理する右側カメラＥＣＵ（電子制御ユニット）２２Ｒと、右カメラ１４Ｒの映像データに基づいて右側のランプユニット１１Ｒ，１２Ｒ，１３Ｒの点消灯（光出力）を制御する右側ランプＥＣＵ２３Ｒとが内蔵されている。同様に、左側の前照灯ハウジング２Ｌには、左カメラ１４Ｌが撮影した左側領域の映像データを処理する左側カメラＥＣＵ２２Ｌと、左カメラ１４Ｌの映像データに基づいて左側のランプユニット１１Ｌ，１２Ｌ，１３Ｌの点消灯を制御する左側ランプＥＣＵ２３Ｌとが内蔵されている。
【００１８】
図４（ａ），（ｂ）に示すように、前照灯１Ｌ，１Ｒの配光パターンは、左右のメインランプユニット１１Ｒ，１１Ｌが形成する基本配光パターンＰ１１と、右側の第１サブランプユニット１２Ｒが形成する右第１追加配光パターンＰ１２Ｒと、右側の第２サブランプユニット１３Ｒが形成する右第２追加配光パターンＰ１３Ｒと、左側の第１サブランプユニット１２Ｌが形成する左第１追加配光パターンＰ１２Ｌと、左側の第２サブランプユニット１３Ｌが形成する左第２追加配光パターンＰ１３Ｌとで構成されている。
【００１９】
図５（ａ）に示すように、基本配光パターンＰ１１は、車両前方の水平線（Ｈ−Ｈ）よりも下側の領域において左右対称となる形状に形成され、車両前方の水平方向中央の領域を照明する。図５（ｂ）に示すように、基本配光パターンＰ１１が前車両Ｖ２に追従して伸縮するように、カメラ１４の映像データに基づいてメインランプユニット１１のシェード１８を動かすように構成することもできる。
【００２０】
図６（ａ），（ｂ）に示すように、左右の第１追加配光パターンＰ１２Ｒ，Ｐ１２Ｌは、基本配光パターンＰ１１よりも車両側方において前方へ長く延びるように形成され、水平方向中央よりも左右両側の領域を照明する。図６（ｃ）に示すように、自車両Ｖ１の右カメラ１４Ｒが右側レーンの対向車両Ｖ２を撮影したときには、右側ランプＥＣＵ２３Ｒが右側の第１サブランプユニット１２Ｒを消灯させ、右第１追加配光パターンＰ１２Ｒを消滅させ、全体として左右非対称の配光パターンによって対向車両Ｖ２へのグレアを防止する。
【００２１】
図７（ｄ）に示すように、自車両Ｖ１の左カメラ１４Ｌが左側レーンの前車両Ｖ２を撮影したときには、左側ランプＥＣＵ２３Ｌが左側の第１サブランプユニット１２Ｌを消灯させ、左第１追加配光パターンＰ１２Ｌを消滅させ、左右非対称の配光パターンによって前車両Ｖ２へのグレアを防止する。また、図７（ｅ）に示すように、右カメラ１４Ｒが道路の右カーブを撮影したときには、左側ランプＥＣＵ２３Ｌが左側の第１サブランプユニット１２Ｌを消灯させ、右側ランプＥＣＵ２３Ｒが右側の第１サブランプユニット１２Ｒを点灯させ、右第１追加配光パターンＰ１２Ｒによって運転者に右前方の注意を喚起する。
【００２２】
図８（ａ）に示すように、左右の第２追加配光パターンＰ１３Ｒ，Ｐ１３Ｌは、基本配光パターンＰ１１よりもさらに車両側方（第１追加配光パターンＰ１２Ｒ，Ｐ１２Ｌよりも車両側方）に形成され、水平方向の外側領域を照明する。図８（ｂ）に示すように、夜間でも明るい市街地などを低速で走行する場合は、基本配光パターンＰ１１を収縮させ、その左右両側に第２追加配光パターンＰ１３Ｒ，Ｐ１３Ｌを組み合わせることで、左右の歩道からの歩行者の飛び出しに備えることができる。
【００２３】
図９（ｃ）に示すように、左右のカメラ１４Ｌ，１４Ｒが車両前方の横断歩道を撮影したときには、左右のランプＥＣＵ２３Ｒ，２３Ｌが第２サブランプユニット１３Ｒ，１３Ｌを点灯させ、全体として左右対称の配光パターンによって、左右の歩行者や他車両Ｖ２を早期に発見できる。また、図９（ｄ）に示すように、交差点を左折する場合に、左側の第２サブランプユニット１３Ｌを点灯させ、右側の第２サブランプユニット１３Ｒを消灯させ、全体として左右非対称の配光パターンによって進路前方の歩道を明るく照明し、同時に対向車両Ｖ２へのグレアを防止することもできる。
【００２４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、追加配光パターンの数を増減したり、形状を変更したりするなど、発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の構成を適宜に変更して実施することも可能である。
【符号の説明】
【００２５】
１前照灯
２ハウジング
１１メインランプユニット
１２第１サブランプユニット
１３第２サブランプユニット
１４カメラ
２２カメラＥＣＵ
２３ランプＥＣＵ
Ｐ１１基本配光パターン
Ｐ１２第１追加配光パターン
Ｐ１３第２追加配光パターン

【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前方を照明する左右一対の前照灯と、車両前方を撮影するカメラと、カメラの映像データに基づいて前照灯の配光を制御する制御ユニットとを備えた車両用配光制御システムにおいて、
前記左右の前照灯に、それぞれ、車両前方に左右対称の基本配光パターンを形成するメインランプユニットと、基本配光パターンよりも車両側方に追加配光パターンを形成するサブランプユニットとを設け、
前記制御ユニットがカメラの映像データに基づいて左右のサブランプユニットの光出力を別々に制御することを特徴とする車両用配光制御システム。
【請求項２】
前記メインランプユニットが、基本配光パターンを水平線よりも下側に形成する請求項１記載の車両用配光制御システム。
【請求項３】
前記カメラが、車両前方の左側領域を撮影する左カメラと、車両前方の右側領域を撮影する右カメラとを含む請求項１または２記載の車両用配光制御システム。
【請求項４】
前記左カメラを左側の前照灯に内蔵し、右カメラを右側の前照灯に内蔵した請求項３記載の車両用配光制御システム。
【請求項５】
前記制御ユニットが、左カメラの映像データに基づいて左側のサブランプユニットを制御する左側制御ユニットと、右カメラの映像データに基づいて右側のサブランプユニットを制御する右側制御ユニットとを含み、左右の制御ユニットをそれぞれ左右の前照灯に内蔵した請求項４記載の車両用配光制御システム。

【図１】