车辆用照明装置的制作方法

文档序号:12283438阅读:152来源:国知局
本公开涉及车辆用照明装置。
背景技术
::已知有一种预测规定时间后的车辆的行驶区域,并向与预测出的行驶区域对应的区域进行可见光的照射的路面描绘装置(例如,参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2013-103628号公报技术实现要素:发明所要解决的课题然而,在专利文献1所记载的构成中,照明方式不根据车辆的行驶状态或车辆的控制状态而变化。因此,存在无法从外部掌握车辆的行驶状态或车辆的控制状态,无法得到对驾驶员而言有用的信息的一面。本公开的目的在于提供一种能够投映表示车辆的行驶状态或车辆的控制状态的图像的车辆用照明装置。用于解决课题的技术方案根据本公开的一个方面,提供一种车辆用照明装置,包括:投映装置,投映可见光的图像;和处理装置,预测规定时间后或行驶规定距离后的车辆的行驶区域,并通过所述投映装置向预测出的所述行驶区域投映图像,该图像是对所述行驶区域进行照明的图像,且是表示车辆的行驶状态或车辆的控制状态的图像。发明效果根据本公开,可得到一种能够投映表示车辆的行驶状态或车辆的控制状态的图像的车辆用照明装置。附图说明图1是示出车辆用照明装置1的一实施例的构成图。图2是行驶区域的说明图。图3是示出由控制ECU40执行的处理的一例的流程图。图4是第一图像的说明图。图5是示出由控制ECU40执行的处理的另一例的流程图。图6A是示出介入控制为自动车速控制的情况下的与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子的图。图6B是示出介入控制为自动车速控制的情况下的与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子的图。图6C是示出介入控制为自动车速控制的情况下的与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子的图。图7A是示出介入控制为自动操舵控制的情况下的与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子的图。图7B是示出介入控制为自动操舵控制的情况下的与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子的图。图7C是示出介入控制为自动操舵控制的情况下的与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子的图。图8是示出由控制ECU40执行的处理的又一例的流程图。图9是示出步骤304的处理的另一例的流程图。具体实施方式以下,一边参照附图一边对各实施例进行详细说明。图1是示出车辆用照明装置1的一实施例的构成图。如图1所示,车辆用照明装置1包括车速传感器30、舵角传感器32、控制ECU(ElectronicControlUnit:电子控制单元)40以及前照灯50。车速传感器30将与车轮速相应的电信号(车速脉冲)向控制ECU40输出。舵角传感器32将与操舵角相应的电信号向控制ECU40输出。控制ECU40构成为由经由未图示的总线彼此连接的CPU、ROM以及RAM等构成的微型计算机。控制ECU40包括介入控制部42、行驶区域预测部44、控制状态判断部46、行驶状态判断部47以及行驶区域图像形成部48。各部42、44、46、47、48可以通过CPU执行存储于ROM等存储装置的程序来实现。另外,各部42、44、46、47、48不一定必须整合于同一ECU单元内,也可以由多个ECU协同工作来实现。另外,如后所述,行驶状态判断部47是任意的构成,也可以省略。介入控制部42执行介入控制。介入控制例如是与驾驶员的操作或意图无关地进行的控制,且是会给车辆的行驶状态带来影响的控制。介入控制典型地包括自动制动控制、自动操舵控制以及自动车速控制中的至少任一者。自动制动控制为了避免碰撞或减轻碰撞时的受损而执行。自动制动控制例如是防撞安全控制。在防撞安全控制中,在TTC(TimetoCollision:碰撞余裕时间)成为了规定值以下的情况下,通过制动致动器(未图示)来产生制动力。自动制动控制也可以是预备制动和正式制动这样的阶段性地执行的控制。自动操舵控制为了避免从车道脱离而执行。自动操舵控制例如可以是以维持行驶车道而行驶的方式对驾驶员的操舵进行支援的LKA(LaneKeepingAssist:车道保持辅助),也可以是在检测到了从行驶车道的脱离的情况下进行动作的LDW(LaneDepartureWarning:车道偏离警告),还可以是其他的这类控制。在LKA中,稳定地根据从目标行驶线(行驶车道中央)起的横向位移和/或横摆角等对转向转矩进行支援,在检测到了脱离倾向的情况下通过用于抑制脱离的转向转矩来抑制脱离。在LDW中,在检测到了从行驶车道脱离的倾向的情况下,通过用于抑制脱离的转向转矩来抑制脱离。此外,在自动操舵控制时,可以产生转向转矩和基于制动致动器(未图示)的横摆力矩的双方,也可以仅产生一方。自动车速控制为了维持车速和/或跟随前车等而执行。自动车速控制例如可以是恒定车速控制、全车速ACC(自适应巡航控制)或在特定车速区域中执行的ACC、ASL(AdjustableSpeedLimiter:可调速度限制器)、ISA(IntelligentSpeedAssistance:智能速度辅助)或这类控制。此外,在ASL中,基于由驾驶员设定的设定车速,限制驱动力以免超过设定车速。在ISA中,设定车速基于道路标识的限制速度信息等而自动地设定。行驶区域预测部44预测规定时间ΔT1后或行驶规定距离D1后(以下,以“规定时间ΔT1后”为代表)的车辆的行驶区域。规定时间后或行驶规定距离后的行驶区域的预测方法是任意的。例如,行驶区域预测部44可以基于来自车速传感器30的车速信息和来自舵角传感器32的舵角信息来预测规定时间ΔT1后的行驶区域。规定距离D1可以设为以车速越大则越长的方式根据车速而可变,也可以是固定值。此外,规定时间ΔT1是任意的,但也可以例如基于碰撞防止功能(例如自动制动控制等)进行工作时的TTC来设定。例如,规定时间ΔT1可以与碰撞防止功能进行工作时的TTC相同,也可以是比该TTC稍长的时间。在图2中以俯视的形式示意性地示出道路上的行驶区域S。在图2所示的例子中,行驶区域S基于相对于当前的车辆位置V1在规定时间ΔT1后的车辆位置V2处的车辆外形而生成。行驶区域S可以是与车辆位置V2处的车辆外形外接的区域,也可以是以具有规定的余裕量的方式外接的区域。不过,行驶区域S也可以只是车辆位置V2处的车辆外形的一部分(例如前部)。另外,虽然在图2所示的例子中,行驶区域S的朝向是一定的,但在规定时间ΔT1后车辆的朝向发生变化的情况下,行驶区域S的朝向也可以与此相应地变化。控制状态判断部46判断介入控制部42的控制状态。控制状态可以包括介入控制的开启/关闭状态和介入控制部42的介入控制的控制方式(介入量、介入方式等)。此外,介入控制的开启/关闭状态可以构成为能够经由任意的接口(例如开关)而由驾驶员切换。或者,介入控制也可以与驾驶员的意志无关地始终开启或在规定条件成立时开启。此外,通常,自动车速控制和自动操舵控制是与便利性相关的控制,所以开启/关闭状态能够由驾驶员切换。另一方面,自动制动控制是与安全性相关的控制,所以始终是开启状态。此外,开启状态是指在满足了控制执行条件的情况下执行的状态(即,能够执行介入控制的状态)。因而,即使是开启状态,也有可能存在没在执行介入控制的状态。行驶状态判断部47判断车辆的行驶状态。车辆的行驶状态可以包括加速状态、减速状态以及稳定行驶状态。在该情况下,行驶状态判断部47可以基于车速、加速器开度、制动操作量等信息来判断车辆的行驶状态。另外,车辆的行驶状态也可以包括右转弯状态、左转弯状态以及直行状态。在该情况下,行驶状态判断部47可以基于舵角、横向加速度等信息来判断车辆的行驶状态。行驶区域图像形成部48决定应该向由行驶区域预测部44预测出的行驶区域投映的图像。行驶区域图像形成部48控制前照灯50的投影机52(后述),以将所决定的图像向行驶区域投映。关于图像,将在后面进行叙述。前照灯50分别设于车辆的前部左右。前照灯50朝向车辆前方区域照射可见光。前照灯50能够将可见光的图像描绘于路面。为了该目的,前照灯50例如具有能够投映图像的投影机(投映装置)52。投影机52可以分别设于左右的前照灯50。投影机52可以通过左右的前照灯50各自的远光灯(例如对于远光灯/近光灯兼用单元的追加远光灯)来实现。投影机52具备通过光雕投影(ProjectionMapping)而以使图像贴合于路面和/或路面上的障碍物的方式立体地进行描绘的功能。另外,为了能够在白天进行路面上的描绘,投影机52也可以构成为能够照射白色以外的颜色的可见光。图3是示出由控制ECU40执行的处理的一例的流程图。图3所示的处理可以在车辆的点火开关被接通了的情况下启动,并在之后按规定周期反复执行。另外,图3所示的处理也可以以前照灯50处于接通为条件而启动。在步骤300中,行驶区域预测部44预测规定时间ΔT1后的车辆的行驶区域。在步骤302中,控制状态判断部46判定介入控制是否为开启状态。在此,作为一例,控制状态判断部46判断自动车速控制和自动操舵控制是否为开启状态。在自动车速控制和自动操舵控制中的任一者为开启状态的情况下,前进至步骤306,否则,前进至步骤304。在步骤304中,行驶区域图像形成部48形成(描绘)第一图像,并通过投影机52将所形成的第一图像向行驶区域投映。第一图像是任意的,但可以是例如如图4所示的仅使行驶区域S的整体变亮的图像。或者,第一图像也可以是例如如图4所示那样在行驶区域S描绘车辆的轮廓的图像72。此外,这种轮廓的线可以由阴影(不被照射光的部分或照射强度比周围低的部分)形成。在步骤306中,行驶区域图像形成部48形成(描绘)第二图像,并通过投影机52将所形成的第二图像向行驶区域投映。第二图像是表示介入控制为开启状态的图像,只要是与第一图像不同的图像即可。第二图像与第一图像之间的差异可以是亮度、颜色和/或有无闪烁(例如,第二图像闪烁,第一图像不闪烁)。或者,第二图像也可以通过在第一图像上重叠规定的图像来形成。规定的图像可以是通知“介入控制开启”的文字等。根据图3所示的处理,能够投映表示车辆的控制状态(介入控制的开启/关闭状态)的图像。由此,驾驶员通过分辨投映在前方的图像是第一图像还是第二图像,能够一边将视线保持在前方一边掌握介入控制的开启/关闭状态。即,驾驶员能够在监视由第一图像或第二图像照明的行驶区域内的状况(例如障碍物的有无等)的同时,掌握介入控制的开启/关闭状态。另外,看到所投映的图像的周边车辆的驾驶员、步行者等也能够掌握介入控制的开启/关闭状态。图5是示出由控制ECU40执行的处理的另一例的流程图。图5所示的处理可以在车辆的点火开关被接通了的情况下启动,并在之后按规定周期反复执行。另外,图5所示的处理也可以以前照灯50处于开启为条件而启动。图5所示的处理相对于图3所示的处理,仅在取代步骤306的处理而进行步骤506和步骤508的处理这一点上不同。以下,仅对不同点进行主要说明。在步骤506中,控制状态判断部46判断介入控制部42的控制方式。介入控制部42的控制方式可以单单是是否正在执行介入控制。或者,介入控制部42的控制方式也可以包括介入控制执行期间的执行方式。介入控制的执行方式根据介入控制的种类而不同。例如,在介入控制为自动车速控制的情况下,控制方式可以包括加速控制、减速控制以及稳定行驶控制等。另外,在介入控制为自动操舵控制的情况下,控制方式可以包括介入量为规定值以上的向右方向的操舵控制、介入量为规定值以上的向左方向的操舵控制、介入量低于规定值的操舵控制等。规定值是任意的,但例如可以相当于驾驶员能够体感到的介入量的下限值。在步骤508中,行驶区域图像形成部48形成(描绘)与介入控制的控制方式相应的第二图像,并通过投影机52将所形成的第二图像向行驶区域投映。与介入控制的控制方式相应的第二图像只要与第一图像不同且根据介入控制的控制方式而不同即可,可以是任意的。关于与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子,将在后面进行叙述。根据图5所示的处理,能够投映表示车辆的控制状态(介入控制的控制方式)的图像。由此,驾驶员能够一边将视线保持在前方一边掌握介入控制的控制方式。另外,看到所投映的图像的周边车辆的驾驶员、步行者等也能够掌握介入控制的控制方式。此外,在图5所示的处理中,步骤304的处理也可以省略。该变形例适于在例如前照灯50为关闭状态的情况下应用。图6A至图6C是示出介入控制为自动车速控制的情况下的与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子的图。在控制方式为加速控制时,行驶区域图像形成部48形成如图6A所示的第二图像80A。在图6A所示的例子中,第二图像80A包括轮廓部82和强调部84。轮廓部82与图4所示的图像72同样地形成车辆的轮廓。强调部84形成在前后左右以多列的方式交替地包含暗的部分和亮的部分的棋盘格图样。此外,棋盘格图样的暗的部分可以由阴影(不被光照射的部分或照射强度比周围低的部分)形成。如图6A所示,强调部84以在左右方向上延伸的方式重叠于轮廓部82的前端部。强调部84在前后方向上以2列以上的方式形成。强调部84可以以例如从最前列向后一列一列地依次反复闪烁的方式形成。此时,行驶区域图像形成部48可以以加速度越大则闪烁速度越快的方式使闪烁速度变化。此外,轮廓部82不闪烁。在控制方式为减速控制时,行驶区域图像形成部48形成如图6B所示的第二图像80B。在图6B所示的例子中,强调部84以在左右方向上延伸的方式重叠于轮廓部82的后端部。强调部84在前后方向上以2列以上的方式形成。强调部84可以以例如从最后列向前一列一列地依次反复闪烁的方式形成。此时,行驶区域图像形成部48可以以减速度越大则闪烁速度越快的方式使闪烁速度变化。此外,轮廓部82不闪烁。在控制方式为稳定行驶控制(惯性行驶中)时,行驶区域图像形成部48形成如图6C所示的第二图像80C。在图6C所示的例子中,强调部84以在左右方向上延伸的方式分别重叠于轮廓部82的前端部和后端部。强调部84既可以在前后同时闪烁,也可以不闪烁。此外,轮廓部82不闪烁。在控制方式为用于紧急停止的减速控制时,行驶区域图像形成部48形成如图6B所示的第二图像80B。不过,在该情况下,行驶区域图像形成部48使强调部84同时(各列同时)以比常规行驶控制时快的速度(例如成倍的速度)闪烁。此外,在介入控制为自动制动控制的情况下,行驶区域图像形成部48可以在自动制动的工作期间形成同样的第二图像80B。即,行驶区域图像形成部48可以在自动制动的工作期间使强调部84同时(各列同时)以快的速度闪烁。此时,轮廓部82不闪烁,但也可以闪烁。此外,虽然在图6A至图6C所示的例子中,在控制方式为加速控制时,强调部84不重叠于轮廓部82的后端部,但强调部84也可以分别重叠于轮廓部82的前端部和后端部。在该情况下,在控制方式为加速控制时,行驶区域图像形成部48仅使轮廓部82的前端部的强调部84闪烁。同样,虽然在图6A至图6C的例子中,在控制方式为减速控制时,强调部84不重叠于轮廓部82的前端部,但强调部84也可以分别重叠于轮廓部82的前端部和后端部。在该情况下,在控制方式为减速控制时,行驶区域图像形成部48仅使轮廓部82的后端部的强调部84闪烁。图7A至图7C是示出介入控制为自动操舵控制的情况下的与介入控制的控制方式相应的第二图像的例子的图。在控制方式为向右方向的横向加速度产生控制(脱离防止支援控制)时,行驶区域图像形成部48形成如图7A所示的第二图像80D。在图7A所示的例子中,强调部84以在前后方向上延伸的方式重叠于轮廓部82的右端部。强调部84在横向上以2列以上的方式形成。强调部84可以以例如从最右列向左一列一列地依次反复闪烁的方式形成。此时,行驶区域图像形成部48可以以介入量(例如向右方向的目标横向加速度)越大则闪烁速度越快的方式使闪烁速度变化。此外,轮廓部82不闪烁。在控制方式为向左方向的横向加速度产生控制时,行驶区域图像形成部48形成如图7B所示的第二图像80E。在图7B所示的例子中,强调部84以在前后方向上延伸的方式重叠于轮廓部82的左端部。强调部84在横向上以2列以上的方式形成。强调部84可以以例如从最左列向右一列一列地依次反复闪烁的方式形成。此时,行驶区域图像形成部48可以以介入量(例如向左方向的目标横向加速度)越大则闪烁速度越快的方式使闪烁速度变化。此外,轮廓部82不闪烁。在控制方式为没在执行自动操舵控制的状态或介入量小的状态时,行驶区域图像形成部48形成如图7C所示的第二图像80F。在图7C所示的例子中,强调部84以在前后方向上延伸的方式分别重叠于轮廓部82的左端部和右端部。强调部84既可以在左右同时闪烁,也可以不闪烁。此外,轮廓部82不闪烁。此外,虽然在图7A至图7C所示的例子中,在控制方式为向右方向的横向加速度产生控制时,强调部84不重叠于轮廓部82的左端部,但强调部84也可以分别重叠于轮廓部82的左端部和右端部。在该情况下,在控制方式为向右方向的横向加速度产生控制时,行驶区域图像形成部48仅使轮廓部82的右端部的强调部84闪烁。同样,虽然在图6A至图6C所示的例子中,在控制方式为向左方向的横向加速度产生控制时,强调部84不重叠于轮廓部82的右端部,但强调部84也可以分别重叠于轮廓部82的左端部和右端部。在该情况下,在控制方式为向左方向的横向加速度产生控制时,行驶区域图像形成部48仅使轮廓部82的左端部的强调部84闪烁。图8是示出由控制ECU40执行的处理的又一例的流程图。图8所示的处理可以在车辆的点火开关被接通了的情况下启动,并在之后按规定周期反复执行。另外,图8所示的处理也可以以前照灯50处于开启为条件而启动。图8所示的处理相对于图3所示的处理,仅在取代步骤306的处理而进行步骤806的处理这一点上不同。以下,仅对不同点进行主要说明。在步骤806中,行驶区域图像形成部48形成(描绘)与当前处于开启的介入控制的种类相应的第二图像,并通过投影机52将所形成的第二图像向行驶区域投映。与介入控制的种类相应的第二图像只要与第一图像不同且根据介入控制的种类而不同即可,是任意的。例如,在当前处于开启的介入控制为自动车速控制的情况下,行驶区域图像形成部48可以形成相对于图6C所示的第二图像80C仅在不使强调部84闪烁这一点上不同的第二图像。另一方面,在当前处于开启的介入控制为自动操舵控制的情况下,行驶区域图像形成部48可以形成相对于图7C所示的第二图像80F仅在不使强调部84闪烁这一点上不同的第二图像。此外,在当前处于开启的介入控制为自动车速控制和自动操舵控制的双方的情况下,行驶区域图像形成部48可以使强调部84分别重叠于轮廓部82的前端部、后端部、左端部以及右端部。根据图8所示的处理,能够投映表示车辆的控制状态(开启状态的介入控制的种类)的图像。由此,驾驶员能够一边将视线保持在前方一边掌握开启状态的介入控制的种类。另外,看到所投映的图像的周边车辆的驾驶员、步行者等也能够掌握车辆的控制状态。此外,在图8所示的处理中,步骤304的处理也可以省略。该变形例适于在例如前照灯50为关闭状态的情况下应用。图9是示出步骤304的处理的另一例的流程图。图9所示的处理也可以在图3、图5以及图8中采用。或者,图9所示的处理也可以在不执行自动车速控制和自动操舵控制的车辆中执行。在步骤900中,行驶状态判断部47判定当前的行驶状态是否为规定的行驶状态。规定的行驶状态是向驾驶员的通知有可能变得有用的任意的行驶状态,例如可以包括加速状态、减速状态(包括用于紧急停止的减速状态)、右转弯状态以及左转弯状态(例如,助力转向的工作状态、辅助转矩的产生状态、方向等)的至少任一者。在当前的行驶状态为规定的行驶状态的情况下,前进至步骤904,否则,前进至步骤902。在步骤902中,行驶区域图像形成部48形成(描绘)第一图像,并通过投影机52将所形成的第一图像向行驶区域投映。第一图像是任意的,但可以是例如如图4所示的仅使行驶区域S的整体变亮的图像。或者,第一图像也可以是例如如图4所示那样在行驶区域S描绘车辆的轮廓的图像72。在步骤904中,行驶区域图像形成部48形成(描绘)与规定的行驶状态相应的第三图像,并通过投影机52将所形成的第三图像向行驶区域投映。与规定的行驶状态相应的第三图像只要与第一图像不同即可,是任意的。在规定的行驶状态仅包括1个行驶状态时,第三图像可以是与第一图像不同的任意的图像。另外,在规定的行驶状态包括多个行驶状态时,第三图像只要与第一图像不同且根据行驶状态而不同即可,是任意的。例如,在规定的行驶状态为加速状态时,第三图像可以与图6A所示的第二图像80A是同样的。另外,在规定的行驶状态为减速状态时,第三图像可以与图6B所示的第二图像80B是同样的。另外,在规定的行驶状态为用于紧急停止的减速状态时,第三图像可以通过在图6C所示的第二图像80C中使强调部84高速地闪烁来形成。另外,在规定的行驶状态为右转弯状态时,第三图像可以与图7A所示的第二图像80D是同样的。另外,在规定的行驶状态为左转弯状态时,第三图像可以与图7B所示的第二图像80E是同样的。根据图9所示的处理,能够投映表示车辆的行驶状态的图像。由此,驾驶员能够一边将视线保持在前方一边掌握车辆的行驶状态。另外,看到所投映的图像的周边车辆的驾驶员、步行者等也能够掌握车辆的行驶状态。以上,虽然对各实施例进行了详述,但本发明不限定于特定的实施例,能够在权利要求书中所记载的范围内进行各种变形和变更。另外,也能够将前述的实施例的构成要素的全部或多个进行组合。例如,在上述的实施例中,通过使强调部84为棋盘格图样来相对于轮廓部82进行强调,从而提高了强调部84的信息发送力。然而,强调部84可以以任意的方式形成,例如也可以通过轮廓部82中的照度比周边高的部位来形成,还可以通过以不同于周边的颜色(例如红色)照明的部位来形成。另外,虽然在上述的实施例中,投影机52一体地组装于前照灯50内,但投影机52也可以设于前照灯50外。另外,投影机52也可以包括包含投映轮廓部82的第一投影机和投映强调部84的第二投影机在内的2个以上的投影机。另外,在上述的实施例中,投影机52的类型是任意的。例如,投影机52可以是使用了微镜元件的投影机型(镜元件投影机型)。在该情况下,投影机52具备作为光源的灯、排列有对来自灯的光的反射方向进行控制的多个微镜元件的镜器件、以及使来自镜器件的光成像的透镜。并且,镜器件内的各微镜能够根据电气输入而机械性地使倾斜角度变化。由此,对于向各微镜入射的光,根据能够选择性地变更的各微镜的倾斜角度而对反射方向选择性地调制(遮挡、减光等)。或者,投影机52也可以是液晶投影机型。在该情况下,投影机52具备作为光源的灯、排列有对来自灯的光的透射进行控制的多个液晶元件的液晶面板、以及使透射了液晶面板的光成像的透镜。并且,通过使对液晶面板内的各液晶元件施加的电压变化,能够使从光源入射的光的反射·透射状态变化。因此,只要按每个液晶元件使施加电压不同,就能够将来自光源的光减少而照射,或者遮挡。或者,投影机52也可以是LED矩阵型。在该情况下,投影机52具备排列有多个LED芯片的LED阵列和使来自LED阵列的光成像的多个透镜。并且,通过使对于各LED芯片的电流量和/或电流供给时间变化,能够使各LED芯片的光量不同。另外,虽然在上述的实施例中,在步骤302中,控制状态判断部46判断自动车速控制和自动操舵控制是否为开启状态,但在只能执行自动车速控制和自动操舵控制中的某一方的车辆中,仅判断那一方是否为开启状态即可。该构成尤其能够应用于图8所示的处理以外的处理。此外,本国际申请主张基于2014年6月19日提出的日本国专利申请2014-126521号的优先权,其全部内容通过此处的参照而引用于本国际申请。标号说明1车辆用照明装置30车速传感器32舵角传感器40控制ECU50前照灯52投影机当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3 
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