(57)【要約】【課題】  自車両の周囲の他車両の多くが照明機器を点灯している状況には、運転者が照明灯を点灯した方がよいと感じる状況であると推定して、自動的に照明機器が点灯されるように照明機器の作動を制御する車両の自動照明装置を提供すること。【解決手段】  本発明の装置は、自車両の周囲の少なくとも一部を撮像した画像に於いて他車両を検出し、そのうちで照明機器を点灯している他車両数の比が所定数を上回ることを少なくとも一つの条件として前記自車両の照明機器を点灯する。【選択図】        図１
2020157942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の照明制御装置であって、
自車両の周囲の少なくとも一部を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像に於いて他車両の像を検出する他車両像検出手段と、
前記画像に於いて検出された他車両のうちで照明機器を点灯している他車両を検出する点灯他車両検出手段と、
前記画像に於いて検出された他車両の数に対する前記照明機器を点灯している他車両の数の比を算出する点灯他車両数比算出手段と、
前記照明機器を点灯している他車両の数の前記比が所定数を上回ることを少なくとも一つの条件として前記自車両の照明機器を点灯する照明機器点灯制御手段と
を含む装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両の照明制御装置に係り、より詳細には、車両の前照灯、尾灯等の車両の周囲を照明する照明機器（ライト類、灯火類）を自動的に点灯又は消灯する照明制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の運転者の運転操作負担を軽減するための一つの手段として、車両の前照灯、尾灯等の車両の周囲を照明する照明機器を自動的に点灯又は消灯する構成（自動照明装置）が種々提案され、実用化されている。かかる自動照明装置に於いては、従来では、簡単には、車両周囲の明るさを検知する照度センサが車体の任意の部位に設けられ、照度センサが検知する照度が閾値よりも低下すると、照明機器が点灯され、照度センサが検知する照度が閾値を上回ると、照明機器が消灯されるといった構成が採用されていた。また、例えば、特許文献１では、車両の運転者は、自車前方を見ながら運転しているのに対し、従前の構成では、照度センサが、例えば、車両の上方の明るさを検知するようになっていることから、運転者の感じる明るさと照度センサの検出する明るさが完全に一致せず、照度センサの検出する照度に基づく照明機器の点灯及び消灯の制御が運転者の感覚と一致しないという状況に鑑み、カメラ等の撮像手段により撮像した自車前方の画像に基づいて、自車前方の明るさを認識し、その明るさに基づいて、照明機器の点灯及び消灯の制御を行う構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−６１７２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実際の車両の運転中に於いては、例えば、濃霧の中など、車両の周辺が明るいが運転者にとって視認性が低下したときには、照明機器が点灯されることがあったり、或いは、薄暮のような徐々に暗くなるときには、運転者の眼の明るさに対する慣れの程度によっては照度が閾値を下回る前に早めに照明機器を点灯した方が好ましい場合があるなど、車両の周囲或いは自車前方の明るさによらず、種々の運転シーンによって、照明機器の点灯又は消灯の好ましいタイミングが異なる場合がある。この点に関し、もし自車両の周囲の他車両の多くが、照明機器を点灯している状況に於いては、多くの運転者が照明機器を点灯した方がよいと感じている状況であると推定できるので、そのような場合には、運転者の操作を待たずに、自動的に自車両の照明機器も点灯されれば、運転者の操作負担が軽減され、有利である。
【０００５】
かくして、本発明の一つの課題は、自動車等の車両の自動照明装置に於いて、自車両の周囲の他車両の多くが照明機器を点灯している状況に於いては、運転者が照明機器を点灯した方がよいと感じている状況であると推定し、自動的に照明機器が点灯されるように照明機器の作動を制御する照明制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、上記の課題は、車両の照明制御装置であって、
自車両の周囲の少なくとも一部を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像に於いて他車両の像を検出する他車両像検出手段と、
前記画像に於いて検出された他車両のうちで照明機器を点灯している他車両を検出する点灯他車両検出手段と、
前記画像に於いて検出された他車両の数に対する前記照明機器を点灯している他車両の数の比を算出する点灯他車両数比算出手段と、
前記照明機器を点灯している他車両の数の前記比が所定数を上回ることを少なくとも一つの条件として前記自車両の照明機器を点灯する照明機器点灯制御手段と
を含む装置によって達成される。
【０００７】
上記の構成に於いて、「撮像手段」は、自車両の前方、側方及び／又は後方を撮像することのできるカメラであってよく、専用のカメラであってもよいが、ドライブレコーダ、衝突防止やレーンキーピングアシストなどのための安全運転支援用カメラ、自動運転用カメラなど、その他の機能のための車載カメラが兼用されてもよい。照明機器は、前照灯（ヘッドランプ、ヘッドライト）、尾灯（テールランプ、テールライト）、霧灯（フォグランプ）など、自車両の周囲を照明する任意の照明灯類であってよい。「他車両像検出手段」は、撮像手段により撮像された画像に於いて写っている他車両の像を任意の手法にて認識して検出する手段であってよい。なお、この場合の他車両の像には、運転者の乗っていない駐停車している車両の像は除外されていることが好ましい。また、「点灯他車両検出手段」は、撮像手段により撮像された画像に於いて写っている他車両のうち、上記の如き照明機器が点灯している他車両の像を任意の手法にて認識して検出する手段であってよい。画像に於ける他車両の像の認識、照明機器が点灯している他車両の像の認識は、テンプレートマッチングの如きパターン認識手法や畳込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ）を用いた認識手法が採用可能である。そして、「他車両像検出手段」及び「点灯他車両検出手段」により、画像に於いて認識された他車両の像の数、照明機器が点灯している他車両の像の数は、それぞれ、任意の手法にて計数することが可能である。
【０００８】
上記の構成に於いては、カメラ等の撮像手段によって取得された自車両の周囲の画像に於いて、他車両（特に、運転中のものだけであってもよい。）とそのうちの照明機器の点灯している他車両とがそれぞれ認識され、他車両の数に対する照明機器の点灯している他車両の数の比（点灯他車両比と称する。）が算出され、点灯他車両比が所定数を上回ることを少なくとも一つの条件として、自車両の照明機器が点灯されることとなる。かかる構成によれば、点灯他車両比が所定数を上回るとき、即ち、自車両の周囲の他車両の多くが照明機器を点灯している状況になると、自動的に自車両の照明機器が点灯されるので、既に述べた如く、多くの運転者が照明機器を点灯した方がよいと感じている状況のときには、運転者の操作を待たずに自車両の照明機器も点灯され、運転者の操作負担が軽減され、また、この場合、自車両の照明機器は、その周囲の他車両の運転者が照明機器を点灯した方がよいと感じている状況で点灯されるので、自車両の運転者にとっても違和感や不安感のないタイミングで照明機器の自動的な点灯が有利に達成できることとなる。
【０００９】
上記の構成に於いて、自車両の照明機器の点灯条件の一つである点灯他車両比に対する「所定数」は、設計者又は使用者に於いて、適宜設定されてよい。また、自車両の照明機器の点灯条件に関して、多くの運転者が照明機器を点灯した方がよいと感じている状況をより的確に検知するために、点灯他車両比の大小のみを基準にするのではなく、自車両の周囲で検出された他車両が任意に設定されてよい所定数を超えていることが自車両の照明機器の点灯条件の一つに加えられていてもよい。この条件は、自車両の周囲で検出された他車両が一、二台の場合には、それらが、偶々、不要に照明機器を点灯していることがあるので、そのような場合に不要に自車両の照明機器を点灯することを回避するための条件である。また、撮像手段によって、画像は、時々刻々と撮像されていくので、上記の自車両の照明機器の点灯のための条件が任意に設定されてよい所定数の画像に亙って成立しているとき、或いは、かかる条件の成立している画像数の割合が任意に設定されてよい比を超えているときに、自車両の照明機器の点灯が実行されるようになっていてよい。更に、任意に設定されてよい所定の期間に亙って検出された他車両に於ける照明機器が点灯している他車両の数の比が所定数を超えているときに、自車両の照明機器の点灯が実行されるようになっていてもよい。
【００１０】
上記の構成に於いて、点灯制御の対象となる自車両の照明機器を霧灯とする場合には、他車両に於いて点灯の有無を検知する対象も霧灯に限定されてよい。これは、前照灯又は尾灯と霧灯とで点灯する状況やタイミングが異なる場合があるためである。
【００１１】
また、上記の構成に於いて、自車両の照明機器の点灯している状態に於いて、点灯他車両比が所定数を下回ったことを少なくとも一つの条件として、自車両の照明機器の消灯が実行されるようになっていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
かくして、上記の本発明の車両の照明制御装置によれば、多くの運転者が照明機器を点灯した方がよいと感じる状況を、自車両の周囲を撮像した画像を用いて、その画像内に於ける他車両の数に対する照明機器を点灯している他車両の数の割合に基づいて推定し、これに基づき、自車両の照明機器が、自動的に、運転者の操作を待たずに、点灯されることとなる。かかる構成によれば、多くの他車両の運転者と共に、自車両の運転者にとっても、照明機器を点灯した方がよいと感じたときに、そのタイミングに合わせて、自車両の照明機器が自動的に点灯されるので、自車両の運転者にとって違和感がなく、運転操作負担が軽減され、快適な運転環境が提供されることが期待される。
【００１３】
本発明のその他の目的及び利点は、以下の本発明の好ましい実施形態の説明により明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１（Ａ）は、本発明による照明制御装置の実施形態が搭載される車両の模式図である。図１（Ｂ）は、本発明による照明制御装置の実施形態の内部の構成をブロック図の形式で表した図である。
【図２】図２は、本発明による照明制御装置の実施形態の作動に於ける処理をフローチャートの形式にて示した図である。
【図３】図３（Ａ）は、本実施形態による照明制御装置の車載カメラが撮像した画像の例であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の画像に於いて、他車両を認識した状態の画像の例であり、図３（Ｃ）は、図３（Ａ）の画像に於いて、他車両を認識した状態に於いて、更に、前照灯又は尾灯の点灯している他車両を認識した状態（ＯＮ）の画像の例である。
【図４】図４は、本実施形態による照明制御装置に於ける画像状態記憶部に記憶された他車両数と点灯車両数とそれらの比率の例を示している。
【符号の説明】
【００１５】
１０…車両
１２…制御装置
１４…切り替えスイッチ
１６…カメラ
２０…前照灯
２２…尾藤
２４…霧灯
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
装置の構成
図１（Ａ）を参照して、本発明の照明制御装置の好ましい実施形態が組み込まれる自動車等の車両１０に於いては、前照灯２０及び尾灯２２の点灯及び消灯が、車両の運転者による切換スイッチ１４の操作の他、車載カメラ１６により撮像された自車両１０の周囲の画像から得られる情報に応じて、照明制御装置１２の作動によって実行される（通常、前照灯２０と尾灯２２とは、同時に点灯及び消灯されるが、別々に点灯又は消灯されてもよい。）。なお、霧灯２４の点灯及び消灯も照明制御装置１２の作動によって実行されてよい。かかる構成に於いて、車載カメラ１６は、自車両１０の周囲、特に、前方領域を撮像するよう設置された通常のカメラであってよく、専用のカメラであってもよいが、ドライブレコーダ、衝突防止やレーンキーピングアシストなどのための安全運転支援用カメラ、自動運転用カメラなど、その他の機能のための車載カメラが兼用されてもよい。また、車載カメラは複数個備えてあってもよく、車両前方だけでなく、車両の後方や左右などを撮像してもよい。切換スイッチ１４は、前照灯２０及び尾灯２２の点灯及び消灯の切換と共に、本実施形態による自動的な前照灯２０及び尾灯２２の点灯及び消灯の制御（自動照明制御）の実行／停止の切換が為されるようになっていてよい。
【００１７】
照明制御装置１２は、具体的には、図１（Ｂ）に示されている如く、車載カメラ１６からの自車両１０の周囲の画像を受信して自車両１０の周囲（特に、前方）の明るさを推定する車両周囲明るさ推定部と、車載カメラ１６からの画像を受信して画像内に於ける自車両１０の周囲の他車両の像と、そのうちの前照灯又は尾灯（或いは霧灯）を点灯している他車両（点灯他車両）の像と認識する画像認識部と、画像認識部に於いて認識された他車両及び点灯他車両の数をそれぞれ記憶する画像状態記憶部と、画像状態記憶部からの他車両及び点灯他車両のそれぞれの数に基づく情報（他車両数情報）、車両周囲明るさ推定部からの車両周囲の明るさ推定値及び切換スイッチ１４の状態を参照して、前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）の点灯及び消灯を制御する点灯・消灯制御部とを含む。かかる構成に於いて、車両周囲明るさ推定部は、車載カメラ１６からの画像に基づいて、任意の手法にて、例えば、画像内の輝度分布、撮像時刻等を参照して、自車両１０の周囲の明るさを推定するよう構成されてよい。画像認識部は、後に説明される如く、車載カメラ１６からの画像に於いて、任意の手法にて、自車両１０の周囲の他車両の像を検出し、その数を計数し、また、検出された他車両に於いて、前照灯又は尾灯（或いは霧灯）を点灯しているか否かが判定され（点灯している他車両が検出される）、点灯他車両の数を計数するよう構成される。画像状態記憶部は、画像認識部にて時々刻々の画像に於いて検出された（即ち、認識された）他車両の数と点灯他車両の数を後に説明される態様のいずれかにて集計し、その情報を点灯・消灯制御部へ送信するよう構成される。そして、点灯・消灯制御部は、上記の如く、他車両数情報、明るさ推定値及び切換スイッチ１４の状態に基づいて、前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）を点灯するか否かを判定し、点灯すると判定すると、それらの照明灯の点灯を実行するよう構成される。なお、照明制御装置１２は、通常の態様のコンピュータ装置であってよく、双方向コモン・バスにより相互に連結されたＣＰＵ、記憶装置、入出力装置（Ｉ／Ｏ）が装備され、記憶装置は、本発明の演算で使用する演算処理を実行する各プログラムを記憶したメモリと、演算中に使用されるワークメモリ及びデータメモリを含む。上記の照明制御装置１２に於ける各部の作動は、メモリに記憶されたプログラムに従ったコンピュータ装置の作動により、実現されることは理解されるべきである。
【００１８】
装置の作動
本実施形態の照明制御装置１２は、まず、切換スイッチ１４を通じて、運転者が前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）の点灯を指示したときには、それらの照明灯を点灯し、消灯を指示したときには、それらの照明灯を消灯するよう各照明灯のｏｎ／ｏｆｆ状態を制御する（既に述べた如く、前照灯２０と尾灯２２は、同時に点灯・消灯が制御され、霧灯２４は、別途、スイッチが設けられ、点灯・消灯が制御されるようになっていてよい。）。
【００１９】
また、運転者が切換スイッチ１４を通じて運転者自身の照明灯の点灯・消灯の指示によらない自動照明制御の実行を指示したときには、照明制御装置１２は、車載カメラ１６の画像から得られる情報に基づいて照明灯の点灯・消灯を実行する。かかる自動照明制御に於いては、まず、車両周囲明るさ推定部が画像から推定した明るさ推定値が任意に設定されてよい所定の閾値を下回ったときには、前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）の点灯が実行され、明るさ推定値が閾値を上回ったときには、前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）が消灯されてよい。しかしながら、「発明の概要」の欄に於いて述べた如く、実際の種々の運転シーンに於いては、照明灯の点灯又は消灯の好ましい状態やタイミングは様々であるので、車両の周囲の明るさによらず、運転者が照明灯を点灯した方がよいと感じている状況が生ずる。この点に関し、一つの態様として、自車両の周囲の他車両の多くが照明灯を点灯しているときには、運転者が照明灯を点灯した方がよいと感じる状況であると推定することができる。そこで、本実施形態の照明制御装置１２は、自車両に於いて照明灯が点灯されていないとき、明るさ推定値が所定の閾値を下回っていなくても、自車両の周囲の他車両の多くが照明灯を点灯していることを検出したときには、前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）の点灯を実行するよう構成される。
【００２０】
図２を参照して、自車両の周囲の他車両の多くが照明灯を点灯しているか否かによって、照明灯の点灯制御を実行する処理に於いては、運転者が切換スイッチ１４を通じて自動照明制御の実行を指示している状態で、車載カメラ１６による車両周囲の画像の撮像が実行される（ステップ１）。次いで、照明灯が既に点灯しているか否かが判定される（ステップ２）。既に述べた如く、運転者の切換スイッチ１４を通じた指示により、明るさ推定値が閾値を下回っていることに応答して、或いは、図示していない照度センサにより検出された車外の照度値が任意に設定されてよい所定の閾値を下回ったことに応答して、照明灯が既に点灯しているときには、図示の処理は終了してよい。
【００２１】
一方、照明灯が点灯していないときには、画像認識部において、車載カメラで撮影された画像の１フレームの中に映っている他車両の像を検出する処理、即ち、他車両の像を認識する処理が実行される。例えば、図３（Ａ）の如き画像が得られている場合には、図３（Ｂ）の如く、車両の像Ａ〜Ｃを認識する処理が実行されてよい。かかる処理は、任意の画像処理を含む処理にて実行可能であり、例えば、テンプレートマッチングの如きパターン認識手法や畳込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ）を用いた認識手法が採用可能である。なお、認識の対象となる車両は、道路や敷地などの車両走行可能区域を走行中又は一時停車中の車両のみとし、駐車場等の車両のように人が乗車していない車両は除外されることが好ましい（かかる認識も、車両の運転席に人の像があるか否かを判定することで達成可能である。）。そして、他車両の像が認識されると、その数（他車両数）が計数される。なお、カメラが複数装備され、複数の画像が得られる場合には、それぞれの画像毎に、他車両が認識され、その数が計数されてよい。
【００２２】
上記の如く、画像内に於いて他車両の像が認識されると、認識された他車両の像のうちで前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）が点灯しているか否かが認識される（ステップ４）。例えば、図３（Ｃ）の如く、画像に於いて認識された車両の像Ａ〜Ｃのそれぞれについて、前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）が点灯しているかが判定される（図示の例では、車両Ａ〜Ｃの全てが照明灯を点灯していること（ＯＮが付されている領域に於いて、照明灯が点灯していること）が検出されている。）。かかる処理も、任意の画像処理を含む処理にて実行可能であり、例えば、テンプレートマッチングの如きパターン認識手法や畳込みニューラルネットワーク（ＣＮＮ）を用いた認識手法が採用可能である。そして、照明灯を点灯している他車両の像が認識されると、その数（点灯車両数）が計数される。
【００２３】
かくして、ステップ１にて得られた画像について、ステップ３にて他車両数が計数され、ステップ４にて点灯車両数が計数されると、それらの数が画像状態記憶部に於いて記憶される（ステップ５）。本実施形態の装置では、車載カメラ１６により逐次的に画像が撮像されるので、画像状態記憶部は、図４に示されている如く、各画像に於ける他車両数（Ａ）と点灯車両数（Ｂ）をフレーム毎に順々に記憶するようになっていてよい。また、他車両数（Ａ）に対する点灯車両数（Ｂ）の比（Ｃ）＝Ｂ／Ａが算出され、記憶されてよい。情報を保持するフレームの間隔は、例えば、６６ｍ秒間隔など、撮影した画像のフレーム間隔(１５ｆｐｓ)そのままでもよく、１秒間隔など、撮影した画像のフレームを間引いて間隔であってもよい。また、記憶容量削減のために、現在のフレームからｎフレーム前までの情報のみ保持し、それ以前に撮影されたフレームの情報は破棄されるようになっていてよい。
【００２４】
そして、点灯・消灯制御部は、画像状態記憶部に記憶された情報を参照して前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）を点灯するか否か、即ち、点灯条件が成立しているか否かを判定する（ステップ６）。かかる点灯条件は、運転者が照明灯を点灯した方がよいと感じる状況であると推定するために、自車両の周囲の他車両の多くが照明灯を点灯していると判断できる状態となっていることである。点灯条件として、具体的には、一つの態様に於いては、Ｔ（現在のフレーム）からＴ−ａ（aフレーム前）(ａ≦ｎ)の中で、（ｉ）Ａの値が所定数ｂ以上、（ii）Ｃの値が所定数c以上、の２つの条件を同時に満たすフレームが、所定数ｄ以上であるときに、点灯条件が成立したものと判定されてよい。また、別の態様に於いては、Ｔ（現在のフレーム）からＴ−ｅ（ｅフレーム前）(ｅ≦ｎ)までの連続するフレーム全てで、上記の（ｉ）、（ii）の条件が満たされていれば、点灯条件が成立したものと判定されてよい。或いは更に別の態様として、Ｔ（現在のフレーム）からＴ−ｅ（ｅフレーム前）(ｅ≦ｎ)までの連続するフレームに於けるＡの値が所定数ｆ以上であり、Ｃの値が所定数ｇ以上のときに、点灯条件が成立したものと判定されてよい。なお、所定数ａ〜ｇは、任意に実験等により設定されてよい。
【００２５】
上記のステップ６に於いて、点灯条件が成立していないとき（フレーム数が少ない場合も含む。）には、そのまま、ステップ１から繰り返されてよい（リターン）。一方、点灯条件が成立しているときには、前照灯２０及び尾灯２２（或いは更に霧灯２４）の点灯が実行される（ステップ７）。
【００２６】
かくして、上記の処理によれば、車載カメラの画像から自車両の周囲の他車両の多くが照明灯を点灯しているか否かが検知され、自車両の周囲の他車両の多くが照明灯を点灯しているときには、現在の状況が運転者が照明灯を点灯した方がよいと感じる状況となっていると推定し、自動的に照明灯が点灯されることとなる。かかる構成によれば、既に触れた如く、自車両の運転者にとって違和感がなく、自車両の照明機器が自動的に点灯され、かくして、運転操作負担が軽減され、快適な運転環境が提供される。
【００２７】
霧灯は、前照灯と尾灯とは別に点灯・消灯されるのが一般的であるので、その点灯・消灯制御は、前照灯と尾灯の点灯・消灯制御とは別に実行されてよい。画像の認識に於いても、霧灯の点灯の有無が別途認識され、点灯条件の成立も、他車両に於ける霧灯の点灯状態に基づいて判定されてよい。
【００２８】
図２の処理は、切換スイッチ１４を通じた運転者の指示によらず、アクセサリ（ＡＣＣ）電源ＯＮ時、イグニッション（ＩＧ）電源ＯＮ時、エンジン回転始動時のいずれかに於いて自動的に実行が開始されてよい。
【００２９】
また、図２の処理は、照明灯が消灯している状態から点灯する場合の処理であるが、照明灯が点灯している状態から消灯する場合の処理も同様実施されてよい。その場合、ステップ４に於いて、消灯している他車両の数が計数され、ステップ６に於いて、消灯している他車両の比が所定数を上回ると、照明灯が消灯されるようになっていてよい。
【００３０】
以上の説明は、本発明の実施の形態に関連してなされているが、当業者にとつて多くの修正及び変更が容易に可能であり、本発明は、上記に例示された実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の概念から逸脱することなく種々の装置に適用されることは明らかであろう。
【図１】
2020157942.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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