车辆用前照灯以及车辆用前照灯的控制方法与流程

本发明涉及设于车身前面的车辆用前照灯以及车辆用前照灯的控制方法，特别是涉及使用了配光可变远光技术的车辆用前照灯以及车辆用前照灯的控制方法。

背景技术：

以往以来，提出了如下车辆用前照灯：具备由多个半导体发光元件构成的发光元件阵列，并使用了能够分别对在左右方向上分割出的多个照射区域向比水平线靠上侧进行照射的配光可变远光(adb：adaptivedrivingbeam)技术(例如参照专利文献1)。在使用了这样的adb技术的车辆用前照灯中，通过检测在先车、对面车等前方车，将发光元件阵列控制成分别对其位置所对应的区域非照射，从而避免给前方车的驾驶员带来眩目。

在使用了adb技术的前照灯中，利用拍摄装置拍摄车辆的前方并通过图像识别特定前方车的前照灯、后灯，对相当于前方车的区域不照射来自发光元件阵列的光。另外，对不存在前方车的区域选择性地照射远光，使车辆的驾驶员易于目视确认行人。如此，adb技术在不给前方车的驾驶员带来眩光的情况下提高了夜间行驶时的前方可视性。

图8是示意地表示使用了以往的adb技术的光的照射的图。从车辆1的前照灯1a向前方照射近光与远光2。在图8中省略了近光的照射范围的图示。图中所示的行人3a～3g示出了距车辆1等间隔地存在、例如约为10m间隔的情况下。

如图8所示，在以往的adb技术中，将远光2照射到比水平向上方4.0～8.0度左右处，因此能够从车辆1的附近到远方将光照射到较高的位置。但是，另一方面，车辆1的前方所在的行人3a～3g都被远光2照射到面部的高度。特别是，位于车辆1的前方10～30m的行人3a～3c由于位于车辆1的附近，因此从远光2照射到上半身与面部的高度的光较强，给车辆1的附近所在的行人3a～3c带来较强的眩目。

然而，即使欲与前方车相同地防止给行人3a～3g带来的眩目，也由于行人3a～3g自身不发光且因为服装、周围环境而导致可视性大幅变化，因此难以进行与前方车相同的基于图像识别的检测。为了检测行人3a～3g，例如考虑对车辆1的前方照射红外线而拍摄红外线图像的方法等，但难以从各种周围环境中仅将行人3a～3g可靠地识别出。另外，前方车的识别需要另外使用红外线照射装置与红外线相机，因此存在部件数量、车辆重量增加这一问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-168434号公报

技术实现要素：

发明将要解决的课题

因此，本发明鉴于上述以往的问题而完成，目的在于提供不设置检测行人的特别的检测机构也能够减少对行人以及前方车带来的眩目、且能够确保前方可视性的车辆用前照灯以及车辆用前照灯的控制方法。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，在本发明的车辆用前照灯中，其特征在于，具备：近光照射部，其对比明暗截止线靠下方的下方照射区域照射光；adb照射部，其对比所述明暗截止线靠上方的选择照射区域选择性地照射光；附加的远光照射部，其对比所述选择照射区域靠上方的远方照射区域照射光；以及控制部，其基于表示存在于前方的行驶中的前方车的位置的位置信息以及表示本车的车速的行驶速度信息，控制所述近光照射部、所述adb照射部以及所述附加的远光照射部的发光，所述选择照射区域的上端为从水平方向向上方0.7～1.5度的范围。

在这种本发明的车辆用前照灯中，从adb照射部照射的光的上端为从水平方向向上方0.7～1.5度的范围，因此在车辆的附近，来自adb照射部的光不被照射到行人的头部，不设置检测行人的特别的检测机构也能够减少对行人以及前方车带来的眩目，且能够确保前方可视性。

另外，在本发明的一方式中，所述控制部在所述行驶速度信息为第一速度以上且不足第二速度的情况下，控制使所述附加的远光照射部熄灭，且使所述adb照射部点亮，在所述行驶速度信息为所述第二速度以上并且所述位置信息中未包含前方车的情况下，将所述附加的远光照射部点亮。

另外，在本发明的一方式中，在所述行驶速度信息为所述第二速度以上并且所述位置信息中包含前方车的情况下，所述控制部将所述附加的远光照射部熄灭。

另外，在本发明的一方式中，所述控制部无关于所述位置信息有无前方车与所述行驶速度信息，将所述近光照射部点亮。

另外，在本发明的一方式中，所述adb照射部具备从车辆的中心向左侧照射光的左侧adb部和向右侧照射光的右侧adb部，所述左侧adb部或者所述右侧adb部中的靠近对面车道的一侧所在的一方的光的照射范围比另一方的光的照射范围宽。

此外，为了解决上述课题，在本发明的车辆用前照灯的控制方法中，其特征在于，所述车辆用前照灯具备：近光照射部，其对比明暗截止线靠下方的下方照射区域照射光；adb照射部，其对比所述明暗截止线靠上方的选择照射区域选择性地照射光；以及附加的远光照射部，其对比所述选择照射区域靠上方照射光，所述选择照射区域的上端为从水平方向向上方0.7～1.5度的范围，所述车辆用前照灯的控制方法具备：位置信息取得步骤，取得表示存在于前方的行驶中的前方车的位置的位置信息；速度测量步骤，测量车辆的行驶速度信息；以及判断步骤，基于所述位置信息以及所述行驶速度信息，判断所述近光照射部、所述adb照射部以及所述附加的远光照射部的发光，在所述判断步骤中，在所述行驶速度信息为第一速度以上且不足第二速度的情况下，控制使所述附加的远光照射部熄灭，且使所述adb照射部点亮。

发明效果

在本发明中，能够提供不设置检测行人的特别的检测机构也能够减少对行人以及前方车带来的眩目、且能够确保前方可视性的车辆用前照灯以及车辆用前照灯的控制方法。

附图说明

图1是示意地表示第一实施方式中的车辆用前照灯100的构成的框图。

图2是示意地表示第一实施方式中的近光照射部41、51、adb照射部42、52以及附加的远光照射部43、53的点亮控制的图。

图3中的(a)～(d)是示意地表示图2中的(a)～(d)所示的各情况下的配光的图。

图4是说明从adb照射部42、52对选择照射区域72照射光和防止眩目的示意图。

图5是示意地表示第二实施方式中的adb照射部42、52与附加的远光照射部43、53的配置例的图。

图6是示意地表示第二实施方式中的左侧用远光单元lh与右侧用远光单元rh带来的配光分布的图。

图7是表示从第二实施方式中的adb照射部42、52的各发光二极管照射的光的水平方向角度的一个例子的图表，图7中的(a)示出了左侧选择照射区域72l，图7中的(b)示出了右侧选择照射区域72r。

图8是示意地表示使用了以往的adb技术的光的照射的图。

附图标记说明

1…车辆

1a…前照灯

2…远光

3a～3g…行人

100…车辆用前照灯

10…相机

20…车速表

30…控制部

40…左侧前照灯

50…右侧前照灯

41、51…近光照射部

42、52…adb照射部

43、53…附加的远光照射部

61…路面

62…行人

63…前方车

71…下方照射区域

72…选择照射区域

72l…左侧选择照射区域

72r…右侧选择照射区域

73…远方照射区域

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。对各附图所示的相同或者同等的构成要素、部件、处理标注相同的附图标记，适当省略重复的说明。图1是示意地表示本实施方式中的车辆用前照灯100的构成的框图。车辆用前照灯100具备控制部30、左侧前照灯40、以及右侧前照灯50。另外，在控制部30连接有相机10和车速表20，能够在相机10以及车速表20之间对信号进行通信。另外，左侧前照灯40以及右侧前照灯50分别具备近光照射部41、51、adb照射部42、52、以及附加的远光照射部43、53。

相机10是安装于车辆的前方而拍摄车辆前方的前方图像的装置。相机10的构造不被限定，能够使用通常的ccd(电荷耦合元件：chargecoupleddevice)、cmos(complementarymos)等公知的构造。另外，关于相机10所拍摄的图像，可以是彩色图像，也可以是单色图像。另外，相机10与控制部30能够进行信息通信地连接，对控制部30发送相机10拍摄到的前方图像。相机10与控制部30的连接可以是有线连接也可以是无线连接。这里，作为取得车辆前方的信息的机构，示出了相机10，但也可以使用激光雷达、毫米波雷达、lidar(lightdetectionandranging)等。

车速表20是测量车辆的行驶速度信息的装置。车速表20的具体构成不被限定，也可以与车辆预先具备的装置兼用，还可以另外使用专用的装置。车速表20与控制部30可信息通信地连接，对控制部30发送车速表20所测量出的行驶速度信息。车速表20与控制部30的连接可以是有线连接，也可以是无线连接。

控制部30是与相机10以及车速表20可信息通信地连接、且电连接于左侧前照灯40以及右侧前照灯50的信息处理机构。控制部30从来自相机10的前方图像通过图像识别取得在先车、对面车等前方车的位置信息，基于前方车的位置信息与行驶速度信息，对左侧前照灯40的各部与右侧前照灯50的各部进行点亮控制而执行车辆用前照灯的控制方法。从前方图像识别前方车的位置信息的方法不被限定，能够使用提取来自在先车的尾灯、对面车的前照灯的光的方法等公知的技术。控制部30的具体的构成不被限定，能够使用cpu(centralprocessingunit)、ic(integratedcircuit)，soc(systemonchip)等。另外，也可以具备外部存储装置、程序等公知的构成。

左侧前照灯40是配置于车辆的左前侧且对车辆的前方照射光的装置，具有近光照射部41、adb照射部42、以及附加的远光照射部43。右侧前照灯50是配置于车辆的右前侧且对车辆的前方照射光的装置，具有近光照射部51、adb照射部52、以及附加的远光照射部53。在车辆在车道的左侧行驶的国家，车辆的右侧是对面车通行的区域，左侧是行人通行的区域，因此左侧前照灯40是行人侧的前照灯，右侧前照灯50是对面车侧的前照灯。在车辆在车道的右侧行驶的国家，左侧前照灯40是对面车侧的前照灯，右侧前照灯50是行人侧的前照灯。

近光照射部41、51分别是仅对比明暗截止线靠下方的下方照射区域照射光的照明装置。近光照射部41、51照射的光的配光分布为，其上端从水平方向向下方约为0.57度，并用公知的明暗截止线遮挡光。近光照射部41、51的具体构成不被限定，可以与其他照明装置构成为一体的复合单元，也可以由独立的近光单元构成。另外，作为光源，能够使用公知的光源，发光二极管(led：lightemittingdiode)也可以是卤素灯、放电灯等。

adb照射部42、52是也对比明暗截止线靠上方照射光、并对在左右方向上分割为多个范围的选择照射区域选择性地照射光的照明装置。adb照射部42、52的具体构成不被限定，例如可列举以阵列状配置多个led而将各led选择性地点亮等构成。另外，adb照射部42、52所照射的光的配光分布成为其上端比水平方向向上方0.7～1.5度的范围。这里，配光分布的上端表示被照射规定的光度的区域的上端部分，例如是照射625坎德拉的区域的上端。

附加的远光照射部43、53是也对比adb照射部42、52照射光的选择照射区域靠上方的远方照射区域照射光的照明装置。附加的远光照射部43、53的具体构成不被限定，例如也可以构成为使用led作为光源、并与adb照射部42、52为一体的远光单元。附加的远光照射部43、53所照射的光的配光分布为其上端从水平方向向上方2.5～8.0度的范围，对与以往的adb技术、远光相同程度以上的范围照射光。

接下来，对本实施方式中的车辆用前照灯的控制方法进行说明。首先，控制部30执行对相机10拍摄到的前方图像进行接收的拍摄步骤、以及使用车速表20测量行驶速度信息的速度测量步骤。接着，控制部30执行从在拍摄步骤中取得的前方图像通过图像识别取得包含前方车的有无与位置在内的位置信息的位置信息取得步骤。接着，控制部30执行基于在位置信息取得步骤中获得的前方车相关的位置信息和在速度测量步骤中获得的行驶速度信息来判断近光照射部41、51、adb照射部42、52以及附加的远光照射部43、53的发光的判断步骤。接着，控制部30基于判断步骤的结果控制各部的点亮。

图2是示意地表示本实施方式中的近光照射部41、51、adb照射部42、52以及附加的远光照射部43、53的点亮控制的图。图3中的(a)～(d)是示意地表示图2中的(a)～(d)所示的各情况下的配光的图。

如图2所示，在判断步骤中，根据位置信息中的前方车的有无与车辆的行驶速度信息的速度区域，切换近光照射部41、51、adb照射部42、52以及附加的远光照射部43、53的点亮控制。如图2所示，将比第一速度慢的情况设为低速区域，将第一速度以上且不足第二速度的情况设为中速区域，将第二速度以上设为高速度。第一速度例如为10～20km/h的范围，第二速度例如为60～70km/h的范围。

在图2中的(a)所示的高速区域中无前方车的情况下，将近光照射部41、51、adb照射部42、52以及附加的远光照射部43、53的全部点亮。从这种情况的左侧前照灯40以及右侧前照灯50对路面61、行人62以及前方车63的配光如图3中的(a)所示。在图3中，将近光照射部41、51照射光的范围用下方照射区域71表示，将adb照射部42、52照射光的范围用选择照射区域72表示，将附加的远光照射部43、53照射光的范围用远方照射区域73表示。

在车辆在高速区域行驶的情况下，为郊外、高速道路等能够将视场确保至相对较远方的状态，远方的可视性较为重要。因而，通过对下方照射区域71、选择照射区域72以及远方照射区域73照射光，在距车辆30m左右的附近、离开30m以上的远距离都能够确保广范围的可视性。另外，由于不存在前方车，因此即使对选择照射区域72以及远方照射区域73照射光，也没有带来眩目可能性。向选择照射区域72的光照射是对近光与远光的中间的光照射，因此也被称作中央光束。

在图2中的(b)所示的中速区域中无前方车的情况下，将近光照射部41、51点亮，将adb照射部42、52的所有选择照射区域点亮。此时附加的远光照射部43、53熄灭。这种情况下的配光为图3中的(b)所示。

在车辆在中速区域行驶的情况下，设想市街地等通行量多的环境，重要的是确保近距离的可视性和对行人、前方车防止眩目。因而，通过对下方照射区域71与选择照射区域72照射光，能够确保车辆的附近的可视性。另外，在如后述那样使用了adb照射部42、52的对选择照射区域72的光照射中能够在，对近距离的行人防止眩目的同时，也对远距离的行人照射光，因此能够可靠地确保可目视确认行人的明亮度。

在图2中的(c)所示的高速区域或者中速区域中有前方车的情况下，将近光照射部41、51点亮，在adb照射部42、52的选择照射区域中，存在前方车的区域熄灭，其他区域点亮。此时，附加的远光照射部43、53熄灭。这种情况下的配光如图3中的(c)所示。

在车辆的前方存在前方车、车辆在中速区域或者高速区域行驶的情况下，重要的是对前方车防止眩目。因而，进行向下方照射区域71照射光、并且对选择照射区域72熄灭前方车所对应的区域的控制。由此，在存在前方车的方向上，仅对下方照射区域71照射光而防止眩目。另外，在不存在前方车的方向上，能够对下方照射区域71与选择照射区域72照射光而对近距离的行人防止眩目，并且也对远距离的行人照射光，因此能够可靠地确保可目视确认行人的明亮度。

在图2中的(d)所示的低速区域的情况下，无论有无前方车都仅将近光照射部41、51点亮，adb照射部42、52以及附加的远光照射部43、53熄灭。这种情况下的配光为图3中的(d)所示。

在车辆在低速区域行驶的情况下，需要提高对车辆的附近的注意力，确保近距离的可视性非常重要。因而，仅对下方照射区域71照射光，对选择照射区域72与远方照射区域73熄灭。由此，从车辆仅副近距离的路面照射光而促使对近距离的注意。

在上述(a)(b)中，将adb照射部42、52全部点亮，但在通常的adb控制中，在无前方车的情况下被指示adb照射部42、52全部点亮，因此在中速区域以及高速区域中始终执行adb控制。

图4是说明从adb照射部42、52对选择照射区域72照射光与防止眩目的示意图。在图4中示出了在从车辆1的车辆用前照灯100对选择照射区域72照射光的情况下、对位于车辆1的前方的行人3a～3g照射的光的情形。示出了行人3a～3g距车辆1约以10m间隔等间隔地存在的情况。

如上述那样，从adb照射部42、52照射的光的配光分布为上端从水平方向向上方0.7～1.5度的范围。因而，如图3所示，对于距车辆1为30m左右的近距离所在的行人3a～3c，虽然到上半身的胸口为止被光照射到，但面部的附近未被照射。由此，能够防止对距车辆1为近距离所在的行人3a～3c带来眩目。另外，由于到行人3a～3c的胸口为止被光照射，因此能够提高距车辆1为近距离所在的行人3a～3c的可视性。

另外，对于距车辆1离开30m以上的远距离所在的行人3d～3g，能够以向选择照射区域72的光照射照亮全身。由此，能够提高距车辆1为远距离所在的行人3d～3g的可视性。此时，虽然对行人3d～3g的面部照射光，但由于距车辆1的距离大，因此照度变低，眩目的影响比近距离降低。

如上述那样，在本实施方式的车辆用前照灯100以及车辆用前照灯100的控制方法中，能够从车辆1的近距离到远距离对行人3a～3g适当地照射光，能够提高行人3a～3g的可视性。另外，能够对车辆1的附近所在的行人3a～3c防止眩目。因而，能够向远距离的行人3d～3g积极地照射光，能够确保车辆1的前方的视场。

另外，本实施方式的选择照射区域72的上端为0.7～1.5度，比以往的远光上端即4.0～8.0度低，因此驾驶员难以感觉到选择照射区域72的点亮与熄灭的切换。这是因为，在以往的远光中，上端位置较高，因此照射到驾驶员的视场较高的范围内。

在以往的远光照射中，若将远光熄灭，则驾驶员的视场前方的上方一下子变暗，将会敏感地感到远光熄灭带来的明亮度的变化。与此相对，在本实施方式的对选择照射区域72的中央光束照射中，即使熄灭，视场高度方向的明亮度变化的区域也较小。由此，驾驶员难以感到曾照射到选择照射区域72的中央光束熄灭所带来的明亮度的变化。因而，驾驶员难以感受到对择照射区域72的中央光束的点亮与熄灭的切换所带来的不协调，驾驶员能够舒适地将进行驾驶。

(第二实施方式)

接下来，使用图5～图7对本发明的第二实施方式进行说明。对于与第一实施方式重复的内容省略说明。图5是示意地表示本实施方式中的adb照射部42、52与附加的远光照射部43、53的配置例的图。

如图5所示，在本实施方式中，具备左侧用远光单元lh与右侧用远光单元rh，它们之中排列有发光二极管。在左侧用远光单元lh横向排列四个adb照射部42的发光二极管a1～d1，并且排列两个附加的远光照射部43的发光二极管。同样，在右侧用远光单元rh横向排列四个adb照射部52的发光二极管a2～d2，并且排列两个附加的远光照射部53的发光二极管。

图6是示意地表示本实施方式中的左侧用远光单元lh与右侧用远光单元rh带来的配光分布的图。如图6所示，从附加的远光照射部43、53向远方照射区域73照射的光左右对称。与此相对，向选择照射区域72的光被分为由adb照射部42向车辆1的左侧照射的左侧选择照射区域72l、以及由adb照射部52向车辆1的右侧照射的右侧选择照射区域72r。另外，左侧选择照射区域72l被分割为与发光二极管a1～d1对应的四个区域a3～d3，右侧选择照射区域72r被分割为与发光二极管a2～d2对应的四个区域a4～d4。因而，从左侧用远光单元lh与右侧用远光单元rh照射的选择照射区域72合计被分割为八个。

图7是表示从本实施方式中的adb照射部42、52的各发光二极管照射的光的水平方向角度的一个例子的图表，图7中的(a)示出了左侧选择照射区域72l，图7中的(b)示出了右侧选择照射区域72r。图中的横轴表示将车辆1的中心轴设为0度的情况下的角度，负的角度表示从车辆1的中心起的左侧方向，正的角度表示向车辆1的中心起的右侧方向。图中的纵轴示出了各自的区域a3～d3与区域a4～d4。

如图7中的(a)(b)所示，来自发光二极管b1～d1的光照射角度与来自b2～d2的光照射角度在左侧选择照射区域72l与右侧选择照射区域72r中成为大致左右对称。与此相对，配置于左侧用远光单元lh的最内侧的发光二极管a1和配置于右侧用远光单元rh的最内侧的发光二极管a2的光照射角度在左侧选择照射区域72l的区域a3与右侧选择照射区域72r的区域a4中左右非对称，右侧选择照射区域72r的区域a4更宽广地照射了车辆1的左侧。

这里，adb照射部52的发光二极管a2是作为对面车侧的前照灯的右侧前照灯50中位于最左侧(行人侧)的发光二极管。另外，adb照射部42的发光二极管a1是作为行人侧的前照灯的左侧前照灯40中位于最右侧(对面车侧)的发光二极管。

如上述那样，在本实施方式中，将车辆1的左右方向在左侧选择照射区域72l与右侧选择照射区域72r中分别分割为四个、将选择照射区域72整体共分割为八个来照射光。但是，配置于车辆1的左右的左侧前照灯40与右侧前照灯50之间具有与车宽相同程度的间隔，由配置于内侧的发光二极管a1、a2对车辆1的前方中央照射光。此时，在车辆1在车道的左侧行驶的国家中，右侧前照灯50是对面车侧的前照灯，即使向行人侧扩大了来自内侧的发光二极管a2的配光角度，给对面车带来眩目的影响也较小。

因而，在本实施方式中，通过使adb照射部52的发光二极管a2的照射角度大于adb照射部42的发光二极管a1的照射角度地设为非对称，即使对车辆1的附近的前方中央也能够良好地照射光，并且能够防止给对面车带来的眩目。

本发明并不限定于上述各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，关于将不同的实施方式分别公开的技术手段适当组合而得的实施方式，也包含在本发明的技术范围中。