(57)【要約】【課題】前方の道路の縦勾配に関わらず、前方の道路を遠くの位置まで照らす。【解決手段】車両用前照灯システム１００は、上下の照射方向を変更可能な前照灯１と、道路の縦勾配を含む地図情報を記憶する地図データベース４と、前方の道路の縦勾配を取得する前方勾配取得部１２と、車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配を取得する車両位置勾配取得部１３と、車両Ｖの前方に、上り坂が存在するか又は下り坂が存在するかを判定する坂道判定部１４と、坂道判定部１４の判定結果に基づいて、前照灯１の上下の照射方向を制御する照射方向制御部１５と、を備える。照射方向制御部１５は、前方に上り坂が存在する場合、現在よりも前照灯１の照射方向を上向きに制御し、前方に下り坂が存在する場合、現在よりも前照灯１の照射方向を下向きに制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方を照射する車両用前照灯システムであって、
上下の照射方向を変更可能な前照灯と、
道路の縦勾配を含む地図情報を記憶する地図情報記憶部と、
前記車両の位置を認識する車両位置認識部と、
前記地図情報と認識された前記車両の位置とに基づいて、前記車両の前方の道路の縦勾配を取得する前方勾配取得部と、
前記車両の現在の位置での道路の縦勾配を取得する車両位置勾配取得部と、
前記前方勾配取得部及び前記車両位置勾配取得部でそれぞれ取得された前記縦勾配に基づいて、前記車両の前方に、前記車両の現在の位置での道路の縦勾配に対して上りの縦勾配を有する上り坂が存在するか又は下りの縦勾配を有する下り坂が存在するかを判定する坂道判定部と、
前記坂道判定部の判定結果に基づいて、前記前照灯の上下の照射方向を制御する照射方向制御部と、
を備え、
前記照射方向制御部は、前記車両の前方に前記上り坂が存在する場合、現在よりも前記前照灯の照射方向を上向きに制御し、前記車両の前方に前記下り坂が存在する場合、現在よりも前記前照灯の照射方向を下向きに制御する、車両用前照灯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前方を照射する車両用前照灯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の前照灯の照射方向を制御する装置が、例えば特許文献１に記載されている。この装置は、車両の姿勢変化量を予測し、車両の姿勢変化量に応じて前照灯の照射方向を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１６４９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両の前方の道路が上り坂である等、前方の道路の縦勾配によっては、前方の道路の遠くの位置まで前照灯によって照射することが困難となる。このため、本技術分野では、前方の道路の縦勾配に関わらず、前方の道路を遠くの位置まで照らすことが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、車両の前方を照射する車両用前照灯システムであって、上下の照射方向を変更可能な前照灯と、道路の縦勾配を含む地図情報を記憶する地図情報記憶部と、車両の位置を認識する車両位置認識部と、地図情報と認識された車両の位置とに基づいて、車両の前方の道路の縦勾配を取得する前方勾配取得部と、車両の現在の位置での道路の縦勾配を取得する車両位置勾配取得部と、前方勾配取得部及び車両位置勾配取得部でそれぞれ取得された縦勾配に基づいて、車両の前方に、車両の現在の位置での道路の縦勾配に対して上りの縦勾配を有する上り坂が存在するか又は下りの縦勾配を有する下り坂が存在するかを判定する坂道判定部と、坂道判定部の判定結果に基づいて、前照灯の上下の照射方向を制御する照射方向制御部と、を備え、照射方向制御部は、車両の前方に上り坂が存在する場合、現在よりも前照灯の照射方向を上向きに制御し、車両の前方に下り坂が存在する場合、現在よりも前照灯の照射方向を下向きに制御する。
【０００６】
この車両用前照灯システムでは、車両の前方に上り坂が存在するか又は下り坂が存在するかに応じて前照灯の上下の照射方向が制御される。このように、車両用前照灯システムは、前方の道路の縦勾配に応じて前照灯の上下の照射方向を制御することができ、前方の道路を遠くの位置まで照らすことが可能となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、前方の道路の縦勾配に関わらず、前方の道路を遠くの位置まで照らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る車両用前照灯システムの概略構成を示す図である。
【図２】図２（ａ）〜図２（ｃ）は、前照灯の照射方向を示す図である。
【図３】車両用前照灯システムで行われる照射方向制御処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１０】
図１に示されるように、車両用前照灯システム１００は、乗用車等の車両Ｖに搭載され、車両Ｖの前方の道路を照射する。車両用前照灯システム１００は、装置を統括的に管理するＥＣＵ[Electronic  Control  Unit]５を備えている。ＥＣＵ５は、ＣＰＵ[Central  Processing  Unit]、ＲＯＭ[Read  Only  Memory]、ＲＡＭ[Random  Access  Memory]等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ５は、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。ＥＣＵ５は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。
【００１１】
ＥＣＵ５には、前照灯１、ＧＰＳ受信部２、車速センサ３、及び地図データベース（地図情報記憶部）４が接続されている。
【００１２】
前照灯１は、車両Ｖの前部に取り付けられている。前照灯１は、車両Ｖの前方を照射する。前照灯１は、上下の照射方向を変更することができる。例えば、前照灯１は、ランプの前方の上部に配置された上側遮蔽板及びランプの前方の下部に配置された下側遮蔽板の少なくともいずれかを上下させることによって、上下の照射方向を変更してもよい。これ以外にも、前照灯１は、周知の種々の方法によって上下の照射方向を変更することができる。前照灯１における上下の照射方向は、ＥＣＵ５の照射方向制御部１５によって制御される。
【００１３】
ＧＰＳ受信部２は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、車両Ｖの位置（例えば車両Ｖの緯度及び経度）を測定する。ＧＰＳ受信部２は、測定した車両Ｖの位置情報をＥＣＵ５へ送信する。
【００１４】
車速センサ３は、車両Ｖの車速を検出する検出器である。車速センサ３としては、例えば、車両Ｖの車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられてもよい。車速センサ３は、検出した車速情報をＥＣＵ５に送信する。
【００１５】
地図データベース４は、地図情報を記憶するデータベースである。地図データベース４は、車両Ｖに搭載されたＨＤＤ［Hard  Disk  Drive］等の記憶装置内に形成されている。地図情報には、道路の各地点での縦勾配（道路の延在方向の傾斜）が含まれている。さらに、地図情報には、道路の位置情報、道路形状の情報（例えばカーブ、直線部の種別、カーブの曲率等）、交差点及び分岐点の位置情報、道路に設定された制限車速、及び、電柱等の固定障害物の位置情報等が含まれている。なお、地図データベース４は、車両Ｖと通信可能な情報処理センター等の施設のコンピュータに設けられていてもよい。
【００１６】
次に、ＥＣＵ５の機能的構成について説明する。ＥＣＵ５は、車両位置認識部１１、前方勾配取得部１２、車両位置勾配取得部１３、坂道判定部１４、及び照射方向制御部１５を備えている。ＥＣＵ５の機能の一部は、車両Ｖと通信可能なサーバー等において実行されてもよい。
【００１７】
車両位置認識部１１は、ＧＰＳ受信部２の位置情報及び地図データベース４の地図情報に基づいて、車両Ｖの地図上の位置を認識する。また、車両位置認識部１１は、地図データベース４の地図情報に含まれた電柱等の固定障害物の位置情報及び車両Ｖの外部状況を検出する外部センサの検出結果を利用して、ＳＬＡＭ［Simultaneous  Localization  and  Mapping］技術により車両Ｖの位置を認識する。車両位置認識部１１は、その他、周知の手法により車両Ｖの地図上の位置を認識してもよい。
【００１８】
前方勾配取得部１２は、地図データベース４の地図情報に含まれる道路の縦勾配と車両位置認識部１１で認識された車両Ｖの位置とに基づいて、車両Ｖの前方の道路の縦勾配を取得する。ここでは、前方勾配取得部１２は、縦勾配を取得する車両Ｖの前方の道路として、予め定められた距離前方までの道路の縦勾配を取得する。
【００１９】
車両位置勾配取得部１３は、車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配を取得する。ここでは、車両位置勾配取得部１３は、例えば、地図データベース４の地図情報に含まれる道路の縦勾配と車両位置認識部１１で認識された車両Ｖの位置とに基づいて、車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配を取得してもよい。または、車両位置勾配取得部１３は、車両Ｖの傾斜状態を検出する傾斜センサが車両Ｖに搭載されている場合、傾斜センサの検出結果に基づいて、車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配を取得してもよい。
【００２０】
坂道判定部１４は、前方勾配取得部１２及び車両位置勾配取得部１３でそれぞれ取得された縦勾配に基づいて、車両Ｖの前方に、車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配に対して上りの縦勾配を有する上り坂が存在するか又は下りの縦勾配を有する下り坂が存在するかを判定する。
【００２１】
ここでの上り坂とは、車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配に対して予め定められた基準勾配以上、上りの縦勾配を有する上り坂とする。同様に、ここでの下り坂とは、車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配に対して予め定められた基準勾配以上、下りの縦勾配を有する下り坂とする。すなわち、車両Ｖの前方に車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配に対して予め定められた基準勾配以上、縦勾配が異なる道路が車両Ｖの前方に存在しない場合、坂道判定部１４は、車両Ｖの前方に上り坂及び下り坂が存在しないと判定する。また、車両Ｖの前方の上り坂及び下り坂とは、車両Ｖの最も手前の位置に存在する上り坂及び下り坂とする。
【００２２】
照射方向制御部１５は、前照灯１の上下の照射方向を制御する。照射方向制御部１５は、坂道判定部１４によって車両Ｖの前方に上り坂及び下り坂が存在しないと判定されている場合、車両Ｖから予め定められた距離前方の道路が照らされるように、前照灯１の上下の照射方向を制御する（通常時の照射方向の制御）。照射方向制御部１５は、坂道判定部１４によって車両Ｖの前方に上り坂又は下り坂が存在すると判定されている場合、坂道判定部１４の判定結果に基づいて、前照灯１の上下の照射方向を制御する。
【００２３】
具体的には、照射方向制御部１５は、車両Ｖの前方に上り坂が存在すると坂道判定部１４によって判定された場合、照射方向が現在よりも上向きとなるように前照灯１を制御する。一方、照射方向制御部１５は、車両Ｖの前方に下り坂が存在すると坂道判定部１４によって判定された場合、照射方向が現在よりも下向きとなるように前照灯１を制御する。
【００２４】
例えば、図２（ａ）に示されるように、車両Ｖの前方に上り坂Ｒが存在する場合、照射方向が現在よりも上向きとなるように前照灯１を制御する。これにより、図２（ｂ）に示されるように、前照灯１の照射方向Ａは、図２（ａ）に示される場合に比べて上向きとなる。
【００２５】
さらに、照射方向制御部１５は、車両Ｖの前方の上り坂又は下り坂の開始地点（以下「勾配変化点」という）までの距離に応じて、前照灯１の上下の照射方向を制御してもよい。例えば、車両Ｖから勾配変化点までの距離が短い場合、照射方向制御部１５は、車両Ｖから勾配変化点までの距離が長い場合に比べて、照射方向を上向き又は下向きにするときの角度を大きくしてもよい。
【００２６】
すなわち、例えば、図２（ｃ）に示されるように車両Ｖが勾配変化点Ｐに近い場合には、図２（ｂ）に示されるように車両Ｖが勾配変化点Ｐから遠い場合に比べて、照射方向Ａが上向きとなるように前照灯１が制御されてもよい。
【００２７】
さらに、照射方向制御部１５は、車両Ｖの前方の上り坂又は下り坂の縦勾配に応じて、前照灯１の上下の照射方向を制御してもよい。例えば、車両Ｖの前方の上り坂の縦勾配が大きい場合（急な上り坂である場合）、照射方向制御部１５は、車両Ｖの前方の上り坂の縦勾配が小さい場合（緩やかな上り坂である場合）に比べて、照射方向を上向きにするときの角度を大きくしてもよい。同様に、例えば、車両Ｖの前方の下り坂の縦勾配が大きい場合（急な下り坂である場合）、照射方向制御部１５は、車両Ｖの前方の下り坂の縦勾配が小さい場合（緩やかな下り坂である場合）に比べて、照射方向を下向きにするときの角度を大きくしてもよい。
【００２８】
さらに、照射方向制御部１５は、車速センサ３で検出された車両Ｖの車速に応じて、前照灯１の上下の照射方向を制御してもよい。具体的には、例えば、車両Ｖの車速が速い場合、照射方向制御部１５は、車速が遅い場合に比べて前照灯１の照射方向を早く変更してもよい。
【００２９】
次に、車両用前照灯システム１００で行われる照射方向制御処理の流れについて図３を用いて説明する。なお、図３に示される処理は、処理がエンドに至った後、所定時間後に再びスタートから開始される。図３に示されるように、車両位置認識部１１は、車両Ｖの地図上の位置を認識する（Ｓ１０１）。前方勾配取得部１２は、車両Ｖの前方の道路の縦勾配を取得する（Ｓ１０２）。車両位置勾配取得部１３は、車両Ｖの現在の位置での道路の縦勾配を取得する（Ｓ１０３）。
【００３０】
坂道判定部１４は、車両Ｖの前方に上り坂又は下り坂が存在するかを判定する（Ｓ１０４）。上り坂又は下り坂が存在する場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、照射方向制御部１５は、上り坂又は下り坂に応じて、上述したように前照灯１の上下の照射方向を制御する（Ｓ１０５）。上り坂又は下り坂が存在しない場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、照射方向制御部１５は、車両Ｖから予め定められた距離前方を照らす通常時の照射方向となるように、前照灯１の上下の照射方向を制御する（Ｓ１０６）。
【００３１】
以上のように車両用前照灯システム１００は、車両Ｖの前方に上り坂が存在するか又は下り坂が存在するかに応じて前照灯１の上下の照射方向を制御する。このように、車両用前照灯システム１００は、前方の道路の縦勾配に応じて前照灯１の上下の照射方向を制御することができ、前方の道路を遠くの位置まで照らすことが可能となる。これにより、車両用前照灯システム１００は、車両Ｖの前方の見えやすさを向上させることができる。
【００３２】
例えば、カメラによって車両Ｖの前方を撮像して対象物の認識処理を行う等の場合において、車両用前照灯システム１００を用いることにより、対象物の認識率の向上及び誤認識の低下を図ることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１…前照灯、４…地図データベース（地図情報記憶部）、１１…車両位置認識部、１２…前方勾配取得部、１３…車両位置勾配取得部、１４…坂道判定部、１５…照射方向制御部、１００…車両用前照灯システム、Ｖ…車両。
【図１】
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【図２】
2020015328.tif 000004
【図３】
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