车辆用前灯控制装置的制作方法

文档序号:17942101发布日期:2019-06-18 23:12阅读:123来源:国知局
车辆用前灯控制装置的制作方法

本发明涉及一种可以生成在夜间行驶中使车辆前方的行人醒目的照射光的车辆用前灯(headlight)的控制装置。



背景技术:

车辆在夜间行驶时,为了提高驾驶员对行人的认知度,已经提出了一种对行人进行标记的系统。行人标记系统包含检测行人存在于车辆前方的感应元件(例如车载摄像机或者雷达装置)和对该行人照射作为聚光的光线的标记光的光源。在专利文献1中,公开了将标记光专用的光源组装在车辆的前灯单元中的构成。

然而,在前灯已经照射的区域检测到行人的情况下等,行人周围的亮度较高的情况下,存在难以形成使行人醒目的照射光的问题。例如,在已经照射了远光的区域存在行人的情况下,即使用如专利文献1所述的标记光专用的光源向该行人照射标记光,也不会使行人怎样醒目。而且,在不是利用专用光源而是利用远光光源进行行人标记的系统的情况下,不能进行使存在于远光照射区域内的行人醒目的标记光的照射。

(以往技术文献)

专利文献

专利文献1:日本专利公开公报特开2015-33939号公报



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种车辆用前灯控制装置,即使是在行人存在于前灯的照射区域内的情况下,也能够生成使行人醒目的照射光。

本发明的一方面涉及的车辆用前灯控制装置,具备用于检测车辆前方的行人的行人检测部和用于控制前灯的照射状态的前灯控制部。所述前灯控制部,在所述行人检测部在所述前灯的照射范围内检测到行人的情况下,执行控制所述前灯的照射状态从而使该行人的周围被减光的减光控制。

附图说明

图1是表示车辆以及检测车辆前方的行人的状态的示意图。

图2(a)是前灯单元的一个例子的示意图,图2(b)是led阵列的示意图。

图3是用于说明远光的照射范围的示意图。

图4是表示第1实施方式涉及的前灯单元的控制构成的方框图。

图5是表示近光行驶时的行人标记的示意图。

图6是表示近光行驶时的行人标记的示意图。

图7是表示远光行驶时的行人标记的示意图。

图8是表示远光行驶时的行人标记的示意图。

图9是表示从远光行驶向近光行驶切换时的行人标记的示意图。

图10a是表示第1实施方式涉及的行人标记动作的流程图。

图10b是表示第1实施方式涉及的行人标记动作的流程图。

图11是表示第2实施方式涉及的行人标记的示意图。

图12是表示第3实施方式涉及的前灯单元的控制构成的方框图。

图13是表示第3实施方式涉及的行人标记的示意图。

图14是表示第3实施方式涉及的行人标记动作的流程图。

图15是表示第4实施方式涉及的行人标记的示意图。

图16是表示第4实施方式涉及的行人标记动作的流程图。

图17(a)是表示第5实施方式所使用的前灯单元的示意图,图17(b)是led阵列的示意图。

图18是表示第5实施方式涉及的前灯单元的控制构成的方框图。

图19是表示第5实施方式涉及的行人标记的示意图。

图20是表示第5实施方式涉及的行人标记动作的流程图。

图21是表示第6实施方式涉及的行人标记的示意图。

图22是表示第6实施方式涉及的行人标记动作的流程图。

具体实施方式

(车辆的概要构成)

以下,基于附图对本发明的实施方式涉及的车辆用前灯控制装置详细地进行说明。首先,对适用了本实施方式的前灯控制装置的车辆进行说明。图1是模式地示意车辆1以及检测在车辆1的前方存在行人h的状态的示意图。车辆1,例如,是四轮汽车。车辆1具备车辆本体10、配置在该车辆本体10的前部的前灯单元2(前灯)、作为检测车辆1的前方的物标信息的感应元件的单反相机3以及毫米波雷达4、进行前灯单元2的动作控制的ecu5(车辆用前灯控制装置;参照图4)。

本实施方式的前灯单元2具备在夜间行驶时照亮车辆1的前方的照明功能、对在车辆1的前方存在的行人h照射标记光的行人标记功能。图2(a)是模式地示意前灯单元2的一个例子的示意图。前灯单元2被配置在车辆本体10前方的左右端部附近,其中的一个的正视图用图2(a)表示。前灯单元2具备近光单元21(近光光源)和远光单元22(远光光源)。

近光单元21发出指向车辆前方的稍微下方的近光。所述近光照射距车辆1比较近的车辆前方。近光单元21具备发出所述近光的图中省略的led光源和反射镜等。远光单元22发出指向车辆前方的大致水平方向的远光。所述远光照射距车辆1比较远的车辆前方。远光单元22具备作为发出所述远光的光源的led阵列23。

图2(b)是led阵列23的示意图。led阵列23将照射范围(角度)不同的多个led元件23a作为单位光源而包含。在图2(b)示意了将各led元件23a分别配置在被横向排列成一列的封装编号1至11的隔间中的例子。当然,上述隔间只要有多个即可,即可以比11个少也可以比11个多。封装编号1至11的隔间是收容可以独立地控制发光的光量的单位光源的隔间。因此,被分别配置在封装编号1至11的各隔间中的led元件23a即可以是一个也可以是多个。而且,收容所述单位光源的隔间也可以配置成是m行×n列的矩阵状。

图3是用于说明远光的照射范围的示意图。在图3中,模式地示意了车辆1的左右前灯单元2l、2r之中的右前灯单元2r(远光单元22)的远光照射范围a,并附加了表示各led元件23a的照射范围(角度)的表格。照射角度用相对于车辆1的行驶路线r的倾斜来表示。远光照射范围a是通过合成由封装编号1至11的led元件23a各自发出的远光而形成的。

例如,封装编号1的led元件23a表示其照射范围在行驶方向左侧的极限是相对于行驶路线r为-10度,行驶方向右侧的极限为+2度,即,表示-10度至+2的范围是其照射范围。封装编号2的led元件23a的照射范围为+0度至+12度的范围,与封装编号1的照射范围部分重叠。封装编号3以后的led元件23a相互之间也相同。

当使封装编号1至11的全部led元件23a都点灯时,其合成照射范围为图3所示的远光照射范围a,即,通常的远光照射范围a。另一方面,如果只使封装编号1至11的led元件23a的一部分点灯,就可以得到较窄的照射范围的远光,而且,如果只使一部分减光就可以得到具备减光区域的远光。例如,如果只使封装编号为5的led元件23a点灯,就可以得到仅聚光地照射+30度至+42度的范围的远光,反过来如果只使其减光,就可以得到仅在+30度至+42度的范围为减光区域的远光。

单反相机3包含cmos区域传感器等的摄像传感器,被配置在车辆1的规定位置(例如,车室内的后视镜附近),拍摄车辆1的前方的图像。在图1中,模式地示意了被单反相机3拍摄的行人h的光像3a的状态。入射到单反相机3的摄像传感器的光像被依次光电转换成图像数据,并被发送到ecu5(图4)。

毫米波雷达4是通过向车辆前方的空间发送毫米波段的电波并接收其反射波来检测存在于车辆1的前方的物标的装置。毫米波雷达4,例如,被配置在车辆本体10的前端部(前保险杠附近)。图1模式地示意了由毫米波雷达4接收到的来自行人h的反射波4a的例子。反射波4a的接收数据被发送到ecu5。根据从反射波4a的到达时间求出的距离信息以及相对于基准方位的角度信息等,可以求出行人h的位置。而且,根据基于反射波4a的雷达反射截面积(rcs),可以进行存在于前方的物标是立体物体还是平面物体的判断,并且,还可以进行是行人h、迎面而来的车辆或者障碍物的哪一个的判断。另外,毫米波雷达4是通过电波探测物标的感应元件的一个例子,作为替代,例如也可以使用激光雷达。

(第1实施方式)

<控制装置的构成>

图4是表示第1实施方式涉及的前灯单元2(2r、2l)的控制装置的构成的方框图。在第1实施方式,表示了利用远光单元22发出的远光来形成标记光的例子。第1实施方式的控制装置具备两个前灯点灯电路24、前灯开关25以及ecu5(车辆用前灯控制装置)。

前灯点灯电路24被安装在ecu5与左前灯单元2l之间以及与右前灯单元2r之间,被从ecu5输入点灯控制信号。前灯点灯电路24,根据从ecu5提供的控制信号,生成使前灯单元2l、2r的近光单元21的所述led光源以及远光单元22的led阵列23点灯的驱动信号。

前灯开关25是用于接受驾驶员对前灯单元2l、2r的接通/断开的切换操作以及使近光单元21或者远光单元22的任意一个单元点灯的操作的开关。另外,在车辆1具备根据环境照度使前灯单元2l、2r自动点灯的自动前灯功能以及根据行人或迎面而来的车辆的存在自动地切换远光/近光功能的情况下,前灯开关25被替换成可以执行上述自动点灯以及上述自动切换功能的规定的自动电路。

ecu5,基于从单反相机3和毫米波雷达4输入的数据、从前灯开关25提供的操作信号等,控制前灯单元2l、2r的照射动作。ecu5,通过执行规定的动作程序,功能性地具备行人检测部51、前灯控制部52、判断部53以及标记光控制部54。

行人检测部51,基于从单反相机3以及毫米波雷达4输入的数据(物标信息),检测车辆前方的行人h的位置。具体而言,行人检测部51,对单反相机3取得的图像数据实施诸如边缘检测处理、伴随特征量提取的模式识别处理等图像处理,识别行人h。而且,行人检测部51,基于从毫米波雷达4取得的有关反射波的数据(到达时间、方位、雷达反射面积等),执行检测行人h的位置的处理。行人检测部51,在确定了行人h的位置时,就将该位置信息变换为相对于车辆1的行驶路线r的角度信息。行人检测部51针对每个规定的采样周期依次执行这样的角度信息的导出处理。所述角度信息被应用在后述的标记光的照射之际。

通过组合使用单反相机3和毫米波雷达4,可以高精度且高速地检测行人h。基于有关毫米波雷达4的反射波的数据,可以区分立体物体和平面物体。而且,通过将根据单反相机3的图像数据探索人物的图像区域集中到上述立体物体的区域,可以使图像处理时间高速化。而且,因为通过两个感应元件进行对行人h的检测,所以,也可以提高检测精度。

前灯控制部52通过前灯点灯电路24控制前灯单元2(2l、2r)的照射动作。前灯控制部52,根据对前灯开关25的操作(或者,根据所述自动电路的控制信号),使前灯单元2的近光单元21或者远光单元22点灯。

判断部53判断前灯单元2的照射状态是远光还是近光。即,判断在当前前灯控制部52是使左右前灯单元2l、2r的近光单元21或者远光单元22的哪一个单元点灯。

标记光控制部54,通过控制远光单元22的照射状态,生成用于执行行人标记所需要的标记光。在本实施方式,不是使用标记光专用的光源,而是通过让标记光控制部54以led元件23a为单位点灯控制远光单元22的led阵列23,将标记光照射到行人h。另外,在本实施方式,该标记光控制部54以及前灯控制部52相当于权利要求中的“前灯控制部”。

标记光控制部54,根据前灯单元2的照射状态执行以下的第1控制和第2控制。

·第1控制:在判断部53判断为“近光”的状态下,当行人检测部51检测到行人h时,控制远光(led阵列23)的照射状态,使远光的一部分聚光地照射到该行人h。

·第2控制(减光控制):在判断部53判断为“远光”的状态下,当行人检测部51在远光的照射范围内检测到行人h时,控制远光(led阵列23)的照射状态,使该行人h的周围被减光。

<行人标记的具体例子>

以下,参照图5至图9对上述第1控制以及第2控制的行人标记的具体例子进行说明。图5以及图6是表示车辆1在进行近光行驶的状态下的行人标记的示意图,图7以及图8是表示车辆1在进行远光行驶的状态下的行人标记的示意图,图9是表示从远光行驶向近光行驶切换时的行人标记的示意图。在这些图中,简要地将远光单元22照射的范围表示为远光照射范围a,近光单元21照射的范围表示为近光照射范围b。

图5表示在车辆1近光行驶时的某个时刻t11的前灯单元2r、2l的照射状况。假设单反相机3和毫米波雷达4在时刻t11检测到在车辆1的前方对面车道一侧的人行道上存在行人h。因为“是”近光行驶,所以,前灯单元2r、2l的前照状态是近光照射范围b。即,前灯控制部52使近光单元21点灯,判断部53判断为“近光”。因此,标记光控制部54执行上述“第1控制”。

标记光控制部54,基于在时刻t11行人h的位置信息(相对于车辆1的角度信息),决定使远光单元22的led阵列23所具备的多个led元件23a之中的哪一个led元件点灯。在进行该决定之际,参照图3所示的各led元件23a的照射范围(角度)。例如,在时刻t11,行人h存在于相对行驶路线r为35度的方位的情况下,让右前灯单元2r的封装编号为5的led元件23a点灯。据此,右前灯单元2r,除了目前的近光以外,还发出聚光地照射行人h的标记光ml。通过向行人h照射标记光ml,使该行人h在黑暗中变得醒目。因此,车辆1的驾驶员可以容易地识别存在于近光照射范围b之外的行人h。

图6表示从时刻t11经过了某段时间的时刻t12(持续近光行驶)的前灯单元2r、2l的照射状况。因为随着时间的流逝车辆1在行进而且行人h也在移动,所以,车辆1和行人h之间的相对位置也发生变化。标记光控制部54,基于行人h在时刻t12的位置信息,决定使其点灯的led元件23a。例如,如果在时刻t12行人h存在于相对行驶路线r为45度的方位即相对位置发生了变化,右前灯单元2r的封装编号为6的led元件23a就会被点灯。因此,行人h被由封装编号为6的led元件23a发出的标记光ml照射。如此,被点灯的led元件23a根据车辆1和行人h的相对位置的变化而依次地移动,持续地进行行人标记直到车辆1和行人h不再交汇为止。

图7表示在车辆1远光行驶时的某个时刻t21前灯单元2r、2l的照射状况。在时刻t21,假设单反相机3和毫米波雷达4检测到行人h存在于车辆1的前方对面车道一侧的人行道上。因为“是”远光行驶,所以前灯单元2r、2l的前照状态是远光照射范围a。即,前灯控制部52使远光单元22点灯,判断部53判断为“远光”。因此,标记光控制部54执行上述“第2控制”。

标记光控制部54,基于行人h在时刻t21的位置信息,决定使远光单元22的led阵列23所具备的多个led元件23a之中的哪一个led元件减光。即,在远光行驶,虽然是使多个led元件23a全部被点灯的状态,但是,将这些元件之中以行人h的周围作为照射范围的led元件23a指定为减光对象。另一方面,对将行人h的存在位置作为照射范围的led元件23a不指定为减光对象。在此,可以采用各种减光的方式例如,可以例举使减光对象的led元件23a的发光量降低到与通常相比为50%以下、或者熄灯等方式。

例如,假设在时刻t21行人h存在于相对行驶路线r为35度的方位。在这种情况下,右前灯单元2r的将35度方位包含在照射范围的封装编号为5的led元件23a不被指定为减光对象。另一方面,邻接于封装编号5的封装编号为4以及6的led元件23a被指定为减光对象(单位光源的一部分减光)。当然,除了封装编号5之外,封装编号4和6以外的其它led元件23a也不被指定为减光对象。

据此,在行人h的周围、即、在行人h的两侧部(靠近行驶路线一侧的侧部以及其相反侧的侧部)形成伴随封装编号为4以及6的led元件23a被减光的减光区域rl1、rl2。而且,由于行人h存在于封装编号为5的led元件23a的照射范围an内,就好像标记光ml照射在该行人h一样。即,通过在行人h的两侧执行制作减光区域rl1、rl2的标记减光,形成聚光的远光被实质地照射到行人h的状态。

在由全点灯的led阵列23形成的通常的远光照射到行人h的情况下,因为车辆1的整个前方空间被照亮,所以,该行人h与其周围的亮度的对比度相对较低。对此,通过使行人h的周围减光,行人h与其周围的对比度变高,可以使该行人h醒目。因此,车辆1的驾驶员可以容易地识别在远光照射范围a内存在的行人h。

图8表示从时刻t21经过某段时间后的时刻t22(持续远光行驶)的前灯单元2r、2l的照射状况。因为随着时间的流逝车辆1和行人h之间的相对位置发生变化,标记光控制部54,基于行人h在时刻t22的位置信息,决定使其点灯的led元件23a。例如,假设在时刻t22行人h存在于相对行驶路线r为45度的方位即相对位置发生了变化。在这种情况下,右前灯单元2r的封装编号为6的led元件23a将具有相当于所需的标记光ml的照射范围an+1。因此,标记光控制部54,在时刻t22,不将封装编号为6的led元件23a作为减光对象,将与封装编号6邻接的封装编号为5以及7的led元件23a指定为减光对象。据此,行人h被封装编号为6的led元件23a所发出的远光照射。如此,被减光的led元件23a根据车辆1和行人h的相对位置的变化而依次地移动,持续地进行行人标记直到车辆1和行人h不再交汇为止。图9表示代替前灯开关25在车辆1装载实现远光/近光自动切换功能的上述自动电路的情况下可执行的行人标记的例子。图9表示从图8的时刻t22起再经过一定时间后在时刻t23的前灯单元2r、2l的照射状况。在具备自动切换功能的情况下,如果通过行人检测部51检测到行人h已从远光照射范围a进入到近光照射范围b,前灯控制部52就将前灯单元2l、2r的照射状态从远光自动切换到近光。即,被自动地从时刻t22的远光行驶切换到近光行驶。图9表示该自动切换后的状态,前灯单元2r、2l的前照状况为近光照射范围b。

在时刻t23,标记光控制部54控制远光单元22的照射状态,使远光的一部分作为行人标记聚光地照射到行人h。即,与前面说明的第1控制相同,标记光控制部54,基于行人h在时刻t23的位置信息,指定led阵列23的多个led元件23a之中使其点灯的led元件23a。并且,通过使指定的led元件23a点灯生成标记光ml来照射行人h。据此,与仅仅用近光照射到行人h的情况相比较,通过重叠地照射标记光ml,可以提高该行人与其周围的亮度的对比度。为此,可以在近光的照射下使行人h醒目。

<动作流程的说明>

图10a和图10b是表示第1实施方式涉及的行人标记动作的流程图。ecu5在车辆1夜间行驶时执行行人标记。另外,单反相机3和毫米波雷达4在车辆1行驶时总是动作,行人检测部51总是执行行人h的检测动作。另外,在此,以车辆1具备进行远光/近光的自动点灯以及切换的上述自动电路为例,来说明动作流程。

首先,ecu5,基于图中省略的检测车辆1的行驶环境的亮度的传感器的检测结果判断是否为夜间(包含黄昏)(步骤s1)。在判断为不是夜间的情况下(在步骤s1为“否”),则待机。在判断为“是”夜间的情况下(在步骤s1为“是”),行人检测部51判断是否检测到行人h(步骤s2)。在此,当判断为“是”夜间时,所述自动电路使前灯单元2l、2r自动地点灯。

在行人检测部51未检测到行人h的情况下(在步骤s2为“否”),则待机。另一方面,在行人检测部51检测到行人h的情况下(在步骤s2为“是”),开始行人标记。在这种情况下,判断部53判断前灯单元2l、2r的照射状态是远光还是近光(步骤s3)。在照射状态为“近光”的情况下,即,在前灯控制部52使近光单元21点灯的情况下,标记光控制部54执行上述的“第1控制”。

标记光控制部54,基于行人检测部51导出的行人h的位置(角度)信息,指定作为远光光源的led阵列23所具备的多个led元件23a之中的使其点灯的led元件23a(步骤s4)。然后,标记光控制部54向前灯点灯电路24输出控制信号,以便使被指定的led元件23a点灯(步骤s5)。据此,如图5所示,在近光的照射下,标记光ml被照射到行人h。

接下来,基于行人检测部51的检测结果,确认行人h是否偏离了应该标记的范围(没有行人)(步骤s6)。例如,在行人h远离车道的情况下,已经不需要进行行人标记。因此,在判断为没有行人的情况下(在步骤s6为“是”),ecu5结束行人标记(步骤s7)。

在行人检测部51继续检测到在需要行人标记的范围存在行人h的情况下(在步骤s6为“否”),标记光控制部54判断该行人h是否相对地移动到在步骤s4指定的led元件23a的标记范围(照射范围)之外(步骤s8)。在图5的例子中,确认行人h是否移动到封装编号为5的led元件23a的照射范围之外。如果还没有偏离照射范围(在步骤s8为“否”),就继续封装编号为5的led元件23a的点灯,返回到步骤s5继续处理。

另一方面,在行人h移动到被指定的led元件23a的照射范围之外的位置的情况下(在步骤s8为“是”),标记光控制部54,根据在该时刻行人h的位置信息,重新指定使其点灯的led元件23a(返回到步骤s4)。例如,如图6所示,在行人h相对地移动到封装编号为6的led元件23a的照射范围的情况下,标记光控制部54指定封装编号为6的led元件23a并使其点灯。另外,在行人h存在于邻接的led元件23a的照射范围的边缘附近的情况下,也可以使邻接的led元件23a双方都点灯。

在步骤s3,在照射状态为“远光”的情况下,即,在前灯控制部52使远光单元22点灯的情况下,标记光控制部54执行上述的“第2控制”。当然,该第2控制是以行人检测部51在远光(前灯)的照射范围内检测到行人h为前提而执行的。

标记光控制部54,基于行人检测部51导出的行人h的位置信息,指定处于全点灯状态的多个led元件23a之中使其减光(熄灭)的led元件23a(步骤s9)。然后,标记光控制部54向前灯点灯电路24输出控制信号,以便使被指定的led元件23a减光(步骤s10)。据此,如图7所示,在远光的照射下,形成在行人h的两侧部出现减光区域rl1、rl2的标记减光。其结果,在减光区域rl1、rl2之间具有照射范围an的led元件23a(在图7的例子中是封装编号为5的led元件23a)发出的远光成为实质的标记光ml,行人h被标记。

接下来,与步骤s6相同,基于行人检测部51的检测结果,确认行人h是否脱离了应该标记的范围(没有行人)(步骤s11)。在判断为没有行人的情况下(在步骤s11为“是”),ecu5结束行人标记(步骤s12)。

当行人检测部51继续检测在需要行人标记的范围存在行人h的情况下(在步骤s11为“否”),标记光控制部54判断该行人h是否相对地移动到位于在步骤s9被指定为减光的一对led元件23a之间的led元件23a的标记范围(照射范围)之外(步骤s13)。用图7的例子来说,确认行人h是否移动到封装编号为5的led元件23a的照射范围之外。如果还没有偏离照射范围(在步骤s13为“否”),就继续封装编号为4、6的led元件23a的减光,返回到步骤s10继续处理。

另一方面,在行人h移动到被配置在减光指定的led元件23a之间的led元件23a的照射范围之外的位置的情况下(在步骤s13为“是”),判断该行人h是否位于近光照射范围b(步骤s14)。在行人h位于远光照射范围a内的情况下(在步骤s14为“否”),标记光控制部54,根据行人h在该时刻的位置信息,重新指定使其点灯的led元件23a(返回到步骤s9)。例如,如图8所示,在行人h相对地移动到封装编号为6的led元件23a的照射范围的情况下,标记光控制部54将封装编号为5以及7的led元件23a指定为减光对象并使它们减光。

在行人h位于近光照射范围b内的情况下(在步骤s14为“是”),就执行图9所示的控制。在这种情况下,前灯控制部52将前灯单元2l和2r的照射状态从远光切换至近光(步骤s15)。然后,转移到步骤s4,标记光控制部54执行近光行驶时的行人标记处理。

<作用效果>

根据以上说明的第1实施方式涉及的前灯单元2的控制装置,通过控制远光单元22具备的led阵列23的照射状态来生成标记光ml。因此,与使用标记光专用的光源的情况相比较可以减少零部件数量。行人标记,在近光行驶时,所指定的led元件23a发出的远光作为标记光被聚光地照射到行人h。由此,行人h在黑暗中变得醒目。另一方面,在远光行驶时,控制远光的照射状态仅使行人h的周围被减光。通过这样的标记减光,可以提高行人h与其周围的亮度的对比度。为此,无论是在近光照射时还是在远光照射时,都可以使标记对象的行人h醒目。

而且,如图9所示,当行人h从远光照射范围a进入到近光照射范围b时,车辆1的前方通过近光照射被整体地照亮,而且,远光的一部分被聚光地照射到该行人h。即,通过近光的照射可以确保车辆前方的整体的亮度,进一步通过远光对行人h的标记照射,可以提高该行人h与其周围的对比度。因此,可以在近光的照射下使行人h醒目。

(第2实施方式)

图11是表示第2实施方式涉及的行人标记的示意图。第2实施方式涉及的前灯单元2的控制装置的构成与上述第1实施方式所示的图4的方框图相同。不同点在于,执行上述第2控制的情况下行人h的周围的标记减光的方式有所不同。在第2实施方式,标记光控制部54,在远光行驶时的行人标记中,进行使行人h的两侧部之中相对于车辆的行驶路线较近侧的侧部减光的控制。

例如,在图7所示的第1实施方式,示意了标记光控制部54将封装编号为4以及6的led元件23a作为减光对象,将处于它们之间的封装编号为5的led元件23a不作为减光对象的例子。如果将此置换为第2实施方式,标记光控制部54仅将封装编号为4的led元件23a作为减光对象,如图11所示,在行人h相对于车辆的行驶路线较近的一侧的侧部形成减光区域rl1。这样,因为即使是仅在行人h的一侧设置减光区域rl1,也能够提高行人h的存在区域与其邻接区域的对比度,所以,可以在远光行驶时使行人h醒目。

通常会检测到行人h不是在行驶路线上而是在行驶路线的左右的某一个区域。即,在车道横向的人行道、路旁或路端会检测到行人h。而且,远光的定向分布一般随着从行驶路线向左右的扩散其亮度趋于降低。即,从车辆1侧看去,行人h的两侧部之中相对于行驶路线较近一侧的侧部的亮度较高。因此,使上述较近一侧的侧部减光可以进一步提高该行人与其周围的对比度。

该第2实施方式,例如,可以适用于不能以高分辨率选择远光的照射范围,难以使行人h的两侧部都减光的情况。在图3中,示意了led阵列23是由11个led元件23a而构成,每个led元件23a的照射角度为12度的例子。对此,如果led阵列23是由5个左右的led元件23a而构成,那么每个led元件23a的照射角度就不得不扩大到25度至30度左右。在这种情况下,如果使两个led元件23a减光,远光本身就会变暗,从而可能导致车辆前方的整体可视性恶化。因此,如第2实施方式所示,最好仅使有利于提高对比度的行人h的一侧的侧部所对应的led元件23a减光。

(第3实施方式)

在上述第1、第2实施方式示例了在车辆前方存在一个行人h的情况下的行人标记。在第3实施方式将示例在车辆前方存在多个行人h的情况下的行人标记。图12是表示第3实施方式涉及的前灯单元的控制构成的方框图。与上述第1实施方式所示的图4的方框图不同的点在于第3实施方式的ecu5a还具备评价部55。

评价部55,在远光行驶时,在检测到多个行人h的情况下,在决定是以哪个行人h为对象执行行人标记之际,对检测出的多个行人h之中的每个行人导出评价值。在该第3实施方式,对多个行人h之中最接近车辆1的行人h赋予最高的评价值。而且,标记光控制部54对赋予了最高评价值的行人h执行在上述第1实施方式示例的行人标记。

图13是表示第3实施方式涉及的行人标记的示意图,图14是表示第3实施方式涉及的行人标记动作的流程图的一部分。ecu5a,与图10a的步骤s1、s2相同,判断是否为夜间行驶(步骤s21),在为夜间行驶的情况下,判断行人检测部51是否检测到行人h(步骤s22)。

而且,在检测到行人h的情况下,判断检测到的行人h是否为多人(步骤s23)。在检测到行人h是多人的情况下(在步骤s23为“是”),将最接近车辆1的行人h作为标记对象而决定(步骤s24)。接下来,判断部53判断前灯单元2l、2r的照射状态是远光还是近光(步骤s25)。在照射状态为“远光”的情况下,转移到图10b的步骤s9,标记光控制部54执行与第1实施方式相同的“第2控制”。

图13表示行人检测部51检测到三个行人h1、h2、h3的例子。在这种情况下,评价部55,参照行人检测部51导出的行人h1至h3的角度信息或雷达反射波的反射时间等,对每个行人h1至h3赋予表示相对于的车辆远近的评价值。在图13的例子中,因为行人h1最接近车辆1,所以,评价部55对行人h1赋予最高的评价值,由此,标记光控制部54将行人h1作为对象,执行基于上述第2控制的行人标记。其结果,在行人h1的周围形成减光区域rl1、rl2,通过将行人h1的存在位置作为照射范围an的led元件23a来照射该行人h1(标记减光)。

在检测出在车辆前方有多个行人h1至h3的情况下,如果将全部的行人h1至h3作为上述第2控制的对象,远光的全照射范围中被减光的区域的比例就会变高,存在车辆前方的可视性恶化的担忧。另一方面,相对于车辆1最近的行人h1,对于该车辆1的驾驶员来说一般情况下应该是最需要注意的行人。根据第3实施方式,可以对这样的行人h1进行标记,而且还可以防止车辆前方的可视性的恶化。

另外,在步骤s25,在判断照射状态为“近光”的情况下,转移至图10a的步骤s4,标记光控制部54执行与第1实施方式相同的“第1控制”。在近光行驶时,因为不存在可视性恶化的问题,所以,可以向行人h1至h3照射标记光ml。当然,也可以仅向最接近车辆的行人h1照射标记光ml。

(第4实施方式)

第4实施方式也与第3实施方式相同,是涉及在车辆前方存在多个行人h时的行人标记的实施方式,第4实施方式涉及的前灯单元的控制构成与第3实施方式相同。但是,在第4实施方式与第3实施方式的不同点在于,评价部55不是简单地根据行人h相对于车辆1的远近来导出评价值,而是导出有关相对于车辆1的实质性的危险度的评价值,基于该评价值决定作为标记对象的行人。

评价部55,在远光行驶时,在检测到多个行人h的情况下,在决定是以哪个行人h为对象执行行人标记之际,对检测出的多个行人h之中的每个行人导出评价值。在该第4实施方式,导出有关每个行人h进入车辆1的行驶路线的可能性的评价值。然后,标记光控制部54,对评价部55赋予了进入可能性较高的评价值的行人h执行在上述第1实施方式中示例的行人标记。

图15是表示第4实施方式涉及的行人标记的示意图,图16是表示第4实施方式涉及的行人标记动作的流程图的一部分。图15表示行人检测部51检测出三个行人h1、h2、h3的例子。此外,还描述了表示每个行人的移动方向的矢量v1、v2、v3。在此,行人h1具有离开车道方向的矢量v1,行人h2具有朝向接近车道(行驶路线)方向的矢量v2,行人h3具有与车道平行且朝向接近车辆1的方向的矢量v3。这些矢量v1至v3可以从在不同时间取得的行人h1至h3的多个位置信息中提取。

有关行人h进入车辆1的行驶路线的可能性的评价值,可以基于如上所述的每个行人h1至h3的移动矢量v1至v3导出。矢量v1至v3可以根据每个行人h1至h3的纵向(与行驶路线平行的方向)速度、横向(与行驶路线正交的方向)速度、与车辆1的纵向距离以及横向距离求出。进入行驶路线的可能性较高的行人,即,对于车辆1来说危险度高的行人,是具有朝向行驶路线的矢量,横向距离较短的行人。评价部55对具有这种倾向的行人h赋予较高的评价值。

在图15的例子中,对行人h2赋予最高的评价值。即,单从相对于车辆1的远近而言,行人h1最近,但是,该行人h1的矢量v1指向离开车道的方向,可以说进入行驶路线的可能性比较低。行人h3虽然作为横向距离比较近,但是,纵向距离较长且矢量v3没有指向接近行驶路线的方向。然而,行人h2具有指向接近行驶路线的方向的矢量v2。因此,评价部55对行人h2赋予最高的评价值,据此,标记光控制部54将行人h2作为对象,执行基于上述第2控制的行人标记。其结果,在行人h2的周围形成减光区域rl1、rl2,该行人h2被以行人h2的存在位置为照射范围an的led元件23a而照射(标记减光)。

参照图16,ecu5a,与图10a的步骤s1、s2相同,判断是否为夜间行驶(步骤s31),在为夜间行驶的情况下,判断行人检测部51是否检测到行人h(步骤s32)。在检测到行人h的情况下,判断被检测到的行人h是否为多人(步骤s33)。在检测到的行人h为多人的情况下(在步骤s23为“是”),如上所述,评价部55计算每个行人h1至h3的移动矢量、横向距离等并导出评价值(步骤s34)。并且,将所述评价值为最高的行人h判断为危险度为最高的行人,并决定将该行人h作为标记对象(步骤s35)。

接下来,判断部53判断前灯单元2l、2r的照射状态是远光还是近光(步骤s36)。在照射状态为远光的情况下,转移到图10b的步骤s9,标记光控制部54执行与第1实施方式相同的“第2控制”。在图15的例子中,标记光控制部54将行人h2作为对象,执行基于上述第2控制的行人标记。在步骤s36,在照射状态被判断为“近光”的情况下,转移到图10a的步骤s4,标记光控制部54将行人h1至h3作为对象或者将行人h2作为对象,执行与第1实施方式相同的“第1控制”。根据这样的第4实施方式,在被检测出的行人h为多人的情况下,可以标记进入行驶路线的可能性为最高的行人,并能防止车辆前方的可视性的恶化。

(第5实施方式)

在第5实施方式示例了使用标记光用的专用光源时的行人标记。图17(a)是表示在第5实施方式使用的前灯单元2a的示意图。前灯单元2a,除了上述的近光单元21以及远光单元22之外,还具备标记光单元26。即,前灯单元2a,不是利用远光来形成标记光,而是具备标记光专用的光源。标记光单元26具有led阵列27。

图17(b)是led阵列27的示意图。led阵列27的结构与图2(b)所示的led阵列23相同,包含照射范围(角度)不同的多个led元件27a作为单位光源。在横向排成一列的封装编号1至11的各区域中,分别收容有可以独立地进行光量控制的led元件27a作为单位光源。

图18是表示第5实施方式涉及的前灯单元的控制构成的方框图。与第1实施方式(图4)的不同之处在于,ecu5b不具备判断部53,前灯单元2l、2r分别具备上述的标记光单元26。

在第5实施方式中,标记光控制部54,通过控制标记光单元26的照射状态向行人h照射标记光ml。而且,标记光控制部54,无论是远光行驶还是近光行驶,都执行通过标记光单元26进行行人标记。而且,标记光控制部54,还控制远光或者近光的照射状态,向前灯点灯电路24提供控制信号,以便在行人h的周围形成减光区域。为此,在本实施方式,作为近光单元21,使用具有与图2(a)所示的led阵列23相同构成的光源。

图19是表示第5实施方式涉及的行人标记的示意图。图19表示在远光行驶时从标记光单元26射出的标记光ml照射到由行人检测部51检测到的行人h的状态。即,标记光控制部54,基于行人h的位置信息,使标记光单元26具备的led阵列27的特定的led元件27a点灯,向该行人h照射标记光ml。

而且,与上述实施方式相同,在行人h的周围形成减光区域rl1、rl2。这些减光区域rl1、rl2是通过让远光单元22具备的led阵列23之中的一部分led元件23a减光而形成的。另外,对于夹在减光的led元件23a之间将行人h的存在位置附近作为照射范围的led元件23a,即可以为减光对象,也可以不为减光对象。在后者的情况下,因为除了标记光ml之外远光单元22的led元件23a发出的远光也照射行人h,所以,可以使该行人h具有更高的亮度。

虽然省略了图示,在近光行驶时也执行同样的控制。即,标记光控制部54,基于行人h的位置信息,通过让标记光单元26射出标记光ml,使近光单元21具备的led阵列之中的一部分减光,从而在行人h的周围形成减光区域rl1、rl2。

图20是表示第5实施方式涉及的行人标记动作的流程图。ecu5b,与图10a的步骤s1、s2相同,判断是否为夜间行驶(步骤s41),在是夜间行驶的情况下,判断行人检测部51是否检测到行人h(步骤s42)。在检测到行人h的情况下(在步骤s42为“是”),标记光控制部54,基于行人检测部51导出的行人h的位置信息,使近光或者远光的一部分减光从而形成标记减光。

具体而言,标记光控制部54,在近光行驶的情况下,将处于全点灯状态的近光单元21具备的多个led元件之中以行人h的周围为照射范围的led元件指定为减光对象。同样,在远光行驶的情况下,指定远光单元22具备的多个led元件23a之中使其减光的led元件23a(步骤s43)。

进一步,标记光控制部54,基于行人h的位置信息,指定标记光单元26的led阵列27具备的多个led元件27a之中使其点灯的led元件27a(步骤s44)。即,指定发出标记光ml的led元件27a。然后,标记光控制部54,向前灯点灯电路24输出控制信号,使在步骤s43指定的led元件23a减光,并使在步骤s44指定的led元件27a点灯(步骤s45)。由此,如图19所示,可以向行人h照射标记光ml,并在行人h的周围形成减光区域rl1、rl2。

接下来,基于行人检测部51的检测结果,确认行人h是否偏离了应该标记的范围(没有行人)(步骤s46)。在判断为没有行人的情况下(在步骤s46为“是”),ecu5b结束行人标记(步骤s48)。

在行人检测部51继续检测行人h是否存在于需要行人标记的范围的情况下(在步骤s46为“否”),标记光控制部54,判断该行人h是否相对地移动到在步骤s44指定的led元件27a的标记范围(照射范围)之外(步骤s47)。如果还没有偏离照射范围(在步骤s47为“否”),就继续相同的led元件27a的点灯和led元件23a的减光,返回到步骤s45继续处理。另一方面,在行人h移动到偏离了指定led元件27a的照射范围的位置的情况下(在步骤s47为“是”),标记光控制部54,根据行人h在当时的位置信息,重新指定使其减光的led元件23a以及使其点灯的led元件27a(返回到步骤s43)。

(第6实施方式)

在第6实施方式,不是积极地将标记光照射到行人h而是在检测到行人h的情况下,仅仅使该行人h的周围减光(标记减光)。第6实施方式涉及的前灯单元的控制构成,例如,可以从第1实施方式(图4)的ecu5中省去判断部53以及标记光控制部54,让前灯控制部52执行上述标记减光的控制。

图21是表示第6实施方式涉及的行人标记的示意图。图21表示在近光行驶时在行人检测部51检测到的行人h的周围形成减光区域rl1、rl2的实施方式。相当于标记光ml的光束由近光的一部分而形成。即,具有在一对减光区域rl1、rl2之间的照射范围bn的近光单元21的led元件发出的光束照射到行人h。即,前灯控制部52,通过使近光单元21具备的led阵列的特定的led元件点灯,并使邻接于该特定的led元件的一对led元件减光,来形成可以使该行人h醒目的近光的照射状态。前灯控制部52,在远光行驶时,控制远光单元22的照射状态,执行与上述相同的标记减光。

图22是表示第6实施方式涉及的行人标记动作的流程图。ecu,判断是否为夜间行驶(步骤s51),在是夜间行驶的情况下,判断行人检测部51是否检测到行人h(步骤s52)。在检测到行人h的情况下(在步骤s52为“是”),前灯控制部52,基于由行人检测部51导出的行人h的位置信息,使近光或者远光的一部分减光从而形成标记减光。

具体而言,前灯控制部52,在近光行驶的情况下,将处于全点灯状态的近光单元21具备的多个led元件之中将行人h的周围作为照射范围的led元件指定为减光对象。同样,在远光行驶的情况下,指定在远光单元22具备的多个led元件23a之中使其减光的led元件23a(步骤s53)。然后,使在步骤s53被指定的led元件减光(步骤s54)。由此,如图21所示,在行人h的周围形成减光区域rl1、rl2,可以提高行人h与其周围的亮度的对比度。

接下来,基于行人检测部51的检测结果,确认行人h是否偏离应该标记的范围(没有行人)(步骤s55)。在判断为没有行人的情况下(在步骤s55为“是”),ecu结束行人标记(步骤s57)。

在行人检测部51继续检测在需要行人标记的范围是否有行人h存在的情况下(在步骤s55为“否”),前灯控制部52判断该行人h是否相对地移动到在步骤s53指定的led元件27a的标记减光区域之间以外(步骤s56)。如果还没有偏离减光区域之间(在步骤s56为“否”),就继续相同的led元件的减光,返回到步骤s54继续处理。另一方面,在行人h移动到偏离指定led元件的减光区域之间的位置的情况下(在步骤s56为“是”),前灯控制部52,根据行人h在该时刻的位置信息,重新指定使其减光的led元件(返回到步骤s53)。

根据以上说明的本发明涉及的车辆用前灯控制装置,在行人h存在于前灯的照射范围内的情况下,执行使该行人h的周围减光的减光控制。通过所述减光,可以提高行人h与其周围的亮度的对比度。为此,即使是在行人h存在于已经被前灯(近光或者远光)照射的区域的情况下,也可以使该行人h醒目。其结果,可以实现良好的行人标记。因此,可以提高夜间行驶时驾驶员的行人可视性。

最后,对上述实施方式公开的特征性的构成以及基于该构成的作用效果进行总结性的说明。

本发明的一方面涉及的车辆用前灯控制装置包括:用于检测车辆前方的行人的行人检测部和,用于控制前灯的照射状态的前灯控制部,其中,所述前灯控制部,在所述行人检测部在所述前灯的照射范围内检测到行人的情况下,执行控制所述前灯的照射状态从而使该行人的周围被减光的减光控制。

根据该车辆用前灯控制装置,在行人存在于前灯的照射范围内的情况下,执行使该行人的周围减光的减光控制。通过所述减光,可以提高行人与其周围的亮度的对比度。另外,在本发明中,“减光”是也包含熄灯的概念。因此,即使是在行人存在于已经被前灯照射的区域的情况下,也可以使该行人醒目。其结果,可以实现良好的行人标记。

在所述的车辆用前灯控制装置,优选,所述前灯控制部,在所述减光控制中,使该行人的两侧部之中至少相对于车辆行进方向的轴线比较近的一侧的侧部减光。

通常,行人不会在行驶路线上,而是在行驶路线的左右的某个区域被检测到。而且,前灯的发光分布一般是随着从行驶路线向左右扩散其亮度趋于降低。即,在行人的两侧部之中与行驶路线相对靠近一侧的侧部具有较高的亮度。因此,使靠近一侧的侧部减光可以进一步提高该行人与其周围的对比度。上述构成比较适于,例如,不能以高分辨率选择前灯的照射范围,如果使行人的两侧部都减光就会比较困难的情况。

在所述的车辆用前灯控制装置,优选,所述前灯控制部,在所述行人检测部检测到多个行人时,将最接近车辆的行人作为对象,执行所述减光控制。

在车辆前方检测到多个行人的情况下,如果将全部的行人作为上述减光控制的对象,前灯的全照射区域中被减光的区域的比例就会变高,存在车辆前方的可视性恶化的担忧。另一方面,最接近车辆的行人,对于该车辆的驾驶员来说一般是最应该注意的行人。根据上述的构成,可以对这样的行人进行标记,又可以防止车辆前方的可视性的恶化。

在所述的车辆用前灯控制装置,优选,还包括评价部,在所述行人检测部检测到多个行人时,导出有关每个行人进入该车辆的行驶路线的可能性的评价值,其中,所述前灯控制部,将所述评价部赋予了进入可能性为最高的评价值的行人作为对象,执行所述减光控制。

实际上相对于车辆危险度最高的行人是最有可能进入行驶路线的行人。根据上述的构成,可以对这样的行人进行标记,又可以防止车辆前方的可视性的恶化。

在所述的车辆用前灯控制装置,优选,在所述前灯除了近光光源以及远光光源以外还包含照射行人的标记光专用的光源的情况下,所述前灯控制部,在执行所述减光控制之际,控制用所述标记光专用的光源发出的标记光照射行人。

根据该车辆用前灯控制装置,可以执行上述减光控制并用标记光照射行人。即,控制近光或者远光的照射状态以便使行人的周围被减光,另一方面,用标记光聚光地照射行人。由此,可以提高行人与其周围的亮度的对比度,使行人醒目。

在所述的车辆用前灯控制装置,优选,所述前灯控制部,通过控制所述近光光源或所述远光光源的照射状态从而使行人的周围被减光,来执行所述减光控制。

根据该车辆用前灯控制装置,可以通过近光或者远光的减光使行人醒目。而且,因为来自专用的光源的标记光和近光或者远光可以叠加地照射到行人,所以,可以进一步提高行人的亮度。

根据以上说明的本发明,可以提供一种车辆用前灯控制装置,即使是在行人存在于前灯的照射区域内的情况下,也能够生成使行人醒目的照射光。

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