(57)【要約】【課題】車両の前方に認識された対象物に対して直接的に光が照射されるようにする。【解決手段】前方照射装置１０は、車両の前方の所定の照射範囲に向けて光を照射するように構成された複数の光源２１ａ〜２１ｆを有するヘッドライト２０と、照射範囲よりも左右方向に広い認識範囲内に存在する対象物を認識する認識部３０と、認識部３０が対象物を認識したときに、対象物に向けて光が照射されるように複数の光源２１ａ〜２１ｆのうち少なくとも１つの照射方向を制御する制御部４０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方に向けて光を照射するように構成された複数の光源を有するヘッドライトと、
前記車両の前方の対象物を認識する認識部と、
前記認識部により前記対象物が認識された場合に、前記対象物に向けて光が照射されるように、前記複数の光源のうち少なくとも１つの照射方向を制御する制御部と、
を備える前方照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両の前方を照射する前方照射装置に関し、詳しくは照射方向を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の夜間走行時において、ステアリングハンドルの操作に連動してヘッドライトの照射方向を左右に可変に制御することにより、広範囲にわたる領域に光を照射し、ドライバーの視界を向上させようとする技術が種々提案されている。
例えば、特許文献１は、ステアリングハンドルの操作に応じて、ヘッドライトの照射方向を車両の進行方向に向けることを開示している。このような技術においては、例えば車両がカーブを走行する際、カーブに合わせてヘッドライトの照射範囲を変えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2002-195821号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ステアリングハンドルの操作に応じてヘッドライトの照射方向を車両の進行方向に向ける構成では、例えば車両が直進中や停止中に、車両の左右側など、進行方向から外れた範囲を照らすことが困難である。
このため、従来の技術では、ドライバーが対象物の出現を認知できない可能性、あるいは、ドライバーによる対象物の認知が遅れる可能性があるという課題があった。
【０００５】
また、ステアリングハンドルの操作に応じてヘッドライトの照射範囲を変える場合、カーブ走行時にはヘッドライトの照射範囲が左右方向に広がるが、直進時にはカーブ走行時に比べてヘッドライトの照射範囲が左右方向に狭くなってしまうことがある。
この点に関して、車両の直進時におけるヘッドライトの光量を上げたり、あるいは、車両の直進時におけるヘッドライトの照射範囲を左右方向に広げたりすることが考えられる。しかし、必要以上にヘッドライトの光量を上げたり、あるいは、ヘッドライトの照射範囲を左右方向に広げたりした場合、対向車や歩行者がヘッドライトの光を眩しく感じる可能性がある。
【０００６】
本開示は、上記の課題に鑑みてなされたもので、ドライバーのステアリングハンドル操作や車両の挙動によらずに、車両の前方に認識された対象物に対して直接的に光が照射されるようにした前方照射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係る前方照射装置は、車両の前方に向けて光を照射するように構成された複数の光源を有するヘッドライトと、前記車両の前方の対象物を認識する認識部と、前記認識部により前記対象物が認識された場合に、前記対象物に向けて光が照射されるように、前記複数の光源のうち少なくとも１つの照射方向を制御する制御部と、を備える。
【０００８】
認識部が対象物を認識したときに、その対象物に向けて光を照射するように、ヘッドライトの少なくとも１つの光源の照射方向を制御する構成により、認識された対象物に向けて直接的に光を照射することができる。 
【発明の効果】
【０００９】
対象物の認識に応じて、その対象物に向けてヘッドライトの一部の光を照射することで、ドライバーのハンドル操作や車両の挙動によらずに、その対象物をヘッドライトの一部の光で照らすことができる。したがって、車両の前方に出現する対象物を、ドライバーが認識し易くなる。これにより、ドライバーは、危険回避行動等の対象物への対処行動を、より早期に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る前方照射装置の構成を説明するブロック図である。
【図２】ヘッドライトの照射範囲と認識部の認識範囲とを説明する図である。
【図３】図１の前方照射装置による処理手順の一例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面を参照して、実施形態としての前方照射装置について説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
【００１２】
〔構成〕
図１は、本実施形態に係る前方照射装置１０の構成例を説明するブロック図である。また、図２は、認識部３０の認識範囲３５とヘッドライト２０の照射範囲２５とを説明する図である。
本実施形態に係る前方照射装置１０は車両６０（図２参照）に搭載される。本実施形態において、車両６０は、例えば乗用車やトラックなど路上を走る車両（自動車）である。以下、図２において矢印Ｄで示す方向（車両６０の進行方向）を車両６０の前方といい、車両６０の幅方向を左右方向という。
【００１３】
前方照射装置１０は、車両６０の前方に向けて光を照射するように構成された複数の光源２１ａ〜２１ｆを有するヘッドライト２０と、車両６０の前方の対象物を認識する認識部３０と、認識部３０により対象物が認識された場合に、対象物に向けて光が照射されるように、ヘッドライト２０の複数の光源２１ａ〜２１ｆのうち少なくとも１つの照射方向を制御する制御部４０と、を備える。なお、本明細書において、個々の光源２１ａ〜２１ｆを区別する必要がない場合、光源２１ａ〜２１ｆを示す符号として、アルファベット添え字を省いた符号「２１」を用いる。
【００１４】
ヘッドライト２０は車両６０の前面に設けられており、複数（本実施形態では６つ）の光源２１は車両６０の左右方向に並べて配置される。ヘッドライト２０は、通常時には、複数の光源２１の全てを用いて、図２において実線で示す照射範囲２５に光を照射する。複数の光源２１は、それぞれ、照射方向を左右方向に移動可能に構成されており、後述する通り、認識部３０が対象物を認識したときに、少なくとも１つの照射方向を、認識された対象物に向けて移動可能である。
【００１５】
認識部３０と制御部４０とは、ＥＣＵ５０内部に設けられている。
ＥＣＵ５０は、図示しないＣＰＵと、ＲＯＭ及びＲＡＭを含む記憶装置と、入力インタフェースと、出力インタフェースと、これらを相互に接続するバスと、を含んで構成される。記憶装置には、各種制御プログラムと、これら制御プログラムの実行に必要な各種データとが記憶される。認識部３０と制御部４０とは、ＥＣＵ５０の機能を便宜的に分類して示した要素であり、ＥＣＵ５０のハードウェア資源を用いて実行されるソフトウェアとして設けられる。なお、認識部３０及び制御部４０は、個々の要素を独立したプログラムとして記述されてもよいし、複数の機能を兼ね備えた複合プログラムとして記述されてもよい。
【００１６】
ＥＣＵ５０には、ヘッドライト２０が接続されるとともに、対象物の認識のために必要なデータを取得する手段として、センサ３１とカメラ３２とが接続される。
【００１７】
センサ３１は、例えばレーザレーダやミリ波レーダなどのレーダからなり、認識範囲３５（図２において破線で示す領域）内に存在する対象物を常時検索し、検索結果を示すセンシングデータをＥＣＵ５０に送信するように構成される。また、カメラ３２は、認識範囲３５内の状況を常時撮影し、撮影した画像データをＥＣＵ５０に送信するように構成される。
なお、センサ３１は車載センサとして適用可能であればどのようなタイプのセンサでもよい。また、カメラ３２は、車載カメラとして適用可能であればどのようなタイプの画像撮影装置であってもよい。また、センサ３１及びカメラ３２の一方のみが具備されてもよい。
【００１８】
認識部３０は、センサ３１から受信したセンシングデータとカメラ３２から受信した画像データとに基づき認識範囲３５内に存在する対象物を認識する機能を持つ。センサ３１からのセンシングデータやカメラ３２からの画像データに基づき認識範囲３５内の人や車両等の対象物を認識することは、周知の技術により行うことができる。
制御部４０は、認識部３０により認識された対象物に向けてヘッドライト２０の複数の光源２１のうち少なくとも１つの照射方向を移動するための制御信号を生成し、生成した制御信号をヘッドライト２０に送信する機能を持つ。
【００１９】
図２に示すように、認識部３０の認識範囲３５は、ヘッドライト２０の照射範囲２５よりも左右方向に広く設定されている。したがって、認識部３０は、ヘッドライト２０の照射範囲２５の外側に存在する対象物６１を認識できる。そこで、認識部３０が対象物６１を認識したときに、ヘッドライト２０の複数の光源２１のうち少なくとも１つの照射方向を対象物６１に向けることで、照射範囲２５の外側に存在する対象物６１を、ヘッドライト２０の光２６（図２において２点鎖線で示す）で照らすことができる。
【００２０】
本実施形態において、対象物６１とは、例えば車両や通行人など、認識部３０により認識される人及び物を含む。
【００２１】
〔フローチャート〕
次に、ＥＣＵ５０による照射方向制御手順の一例を、図３のフローチャートを参照して、説明する。
ＥＣＵ５０のＣＰＵは、ＲＯＭ又はＲＡＭに記憶された制御プログラムを実行することにより、図３の各ステップＳ１〜Ｓ４に示す処理を行う。本実施形態では、車両６０が信号機の無い交差点で停止中に、ＥＣＵ５０が図３に示す処理を開始する場合を例に挙げて説明する。車両６０が信号機の無い交差点で停止中か否かの判断は、ＧＰＳ位置情報と地図情報とを含む各種情報に基づく周知の手法により行うことができる。
【００２２】
認識部３０のセンサ３１とカメラ３２とは認識範囲３５内を常時検索，撮影しているので、ＥＣＵ５０は、センサ３１から送信されたセンシングデータとカメラ３２から送信された画像データとを取得する（ステップＳ１）。
【００２３】
ステップＳ２において、ＥＣＵ５０は、センサ３１からのセンシングデータとカメラ３２からの画像データとに基づき、認識範囲３５内に対象物が存在しているかどうかを判断する（認識部３０の動作）。
【００２４】
認識範囲３５内に存在する対象物が認識された場合（ステップＳ２のＹｅｓ）、ステップＳ３において、ＥＣＵ５０は、認識された対象物の位置及び距離を特定し、且つ、特定した位置及び距離に基づき、その対象物がヘッドライト２０の照射範囲２５外に存在しているか否かを判断する。センサ３１のセンシングデータやカメラ３２の画像データを用いて、認識された対象物の位置及び距離を特定することは、周知の技術により行うことができる。
【００２５】
ステップＳ２において認識された対象物が、照射範囲２５外に存在している場合（ステップＳ３のＹｅｓ）、すなわち、対象物が認識範囲３５内且つ照射範囲２５外に在している場合、ＥＣＵ５０は、ステップＳ４において、認識された対象物に向けて複数の光源２１のうち少なくとも１つの光源２１の照射方向を制御する。具体的には、この場合、ＥＣＵ５０は、認識された対象物に向けて複数の光源２１のうち少なくとも１つの光源２１の照射方向を移動するための制御信号をヘッドライト２０に送信する（制御部４０の動作）。これにより、ヘッドライト２０の複数の光源２１のうち少なくとも１つが、その照射方向を認識された対象物に向けるように移動して、対象物に向けて直接的に光を照射する。
【００２６】
一例として、ＥＣＵ５０は、複数の光源２１のうち認識された対象物により近い光源の照射方向を、その対象物に向けるように制御する。例えば、図２に示すように車両６０の前方の左側に対象物６１が認識された場合、ＥＣＵ５０は、ヘッドライト２０に備わる６つの光源２１のうち、左側の２つの光源２１ａ，２１ｂの照射方向を、対象物６１に向けるように制御する。これにより、光源２１ａ，２１ｂは、対象物６１に向けて直接的に光２６を照射する。一方、残りの光源２１ｃ〜２１ｆは通常通り前方の照射範囲２５を照らすので、前方の照射範囲２５を照らす光量を規定量以上に維持できる。
【００２７】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ４の後、処理をリターンし、車両６０が当該信号機の無い交差点で停止中は、ステップＳ１〜ステップＳ４の処理を所定周期毎に繰り返す。
したがって、図３の処理の実行中、対象物が認識範囲３５内（ステップＳ２のＹｅｓ）、且つ、照射範囲２５外（ステップＳ３のＹｅｓ）に存在する限り、ＥＣＵ５０は、ステップＳ４により、対象物に向けて光を照射し続ける。
例えば、その対象物が認識範囲３５内（ステップＳ２のＹｅｓ）、且つ、照射範囲２５外（ステップＳ３のＹｅｓ）の領域内で移動した場合、対象物の移動に合わせて、光源２１の照射方向も移動することになる。すなわち、光源２１の光２６が、移動する対象物を追跡する。
【００２８】
一方、認識範囲３５内に対象物が認識されない場合（ステップＳ２のＮｏ）、又は、認識された対象物が照射範囲２５内に存在する場合（ステップＳ３のＮｏ）、ＥＣＵ５０はステップＳ４を行わずに処理をリターンする。
したがって、例えば、対象物が認識範囲３５内且つ照射範囲２５外の領域から、認識範囲３５外に移動（ステップＳ２のＮｏ）、又は、照射範囲２５内に移動した場合（ステップＳ３のＮｏ）、ＥＣＵ５０は、その対象物に対するステップＳ４の処理を止める。この場合、ＥＣＵ５０は、直前までその対象物に光を照射していた光源２１の照射方向を、通常通りの向き、すなわち、前方の照射範囲２５に光を照らす向きに戻す。
【００２９】
車両６０が走行を開始したら、ＥＣＵ５０は図３の処理を終了する。
【００３０】
〔作用，効果〕
以上説明した本実施形態によれば、認識部３０が対象物を認識したときに、認識された対象物に向けて直接的に光を照射することができる。 
例えば、夜間走行中の車両６０が信号機の無い交差点で停止した際、歩道から交差点に近づく歩行者があったとする。この場合において、単にヘッドライト２０により前方の照射範囲２５を照らすだけでは、歩行者が照射範囲２５に入るまでは、ドライバーは歩行者を認知しにくい。この点、本実施形態によれば、照射範囲２５よりも左右方向に広い認識範囲３５に歩行者が入った時点で、認識部３０が歩行者を認識し、制御部４０がヘッドライト２０を制御することで、認識された歩行者に向けてヘッドライト２０の少なくとも１つの光源２１の光を直接的に照射できる。
このように、対象物の認識に応じてヘッドライト２０の複数の光源２１のうち少なくとも１つの照射方向を制御することで、ドライバーのハンドル操作や車両の挙動によらずに、その対象物に向けてヘッドライト２０の少なくとも１つの光源２１の光を照射することができる。
また、認識された対象物に向けて直接的に光を照射するので、例えば車両６０の前方にて歩道から横断歩道に進入しようとする歩行者など、車両の左右方向に出現する対象物を、ドライバーが認識し易くなる。例えば、歩行者が、車両６０の左側の歩道から車両６０の前方の横断歩道に進入する際、ＥＣＵ５０はヘッドライト２０の左側の光源２１ａ，２１ｂの照射方向を歩行者に向ける。歩行者が横断歩道を渡り始めてヘッドライト２０の照射範囲２５内に入ると、ＥＣＵ５０は、光源２１ａ，２１ｂの照射方向を通常の向きに戻して、歩行者に向けた光の照射を止める。その後、歩行者が車両６０の右側へ向かって横断歩道を進行し照射範囲２５外に抜けると、ＥＣＵ５０はヘッドライト２０の右側の光源２１ｅ，２１ｆの照射方向を歩行者に向ける。
このような制御により、ドライバーは、危険回避行動等の対象物への対処行動を、より早期に行うことができる。
【００３１】
〔変形例〕
前述の実施形態では、車両６０が信号機の無い交差点で停止中に、ＥＣＵ５０が図３に示す処理を実行する例を説明したが、別の例として、信号機の有無に関わらず車両６０が交差点で停止中に、ＥＣＵ５０が図３に示す処理を実行してもよい。
また、別の例として、車両６０が直進中に、ＥＣＵ５０が図３に示す処理を実行してもよい。
更に別の例として、車両６０の運転中は常に、ＥＣＵ５０が図３に示す処理を実行してもよい。
【００３２】
複数の対象物が認識範囲３５内（ステップＳ２のＹｅｓ）、且つ、照射範囲２５外（ステップＳ３のＹｅｓ）に認識された場合、複数の対象物のうち、最も車両６０に近い対象物に対して、ヘッドライト２０の複数の光源２１のうち少なくとも１つを向けてもよい。
別の例として、例えば車両６０の左側と右側との両側に対象物が認識された場合など、ＥＣＵ５０は、ステップＳ４において、認識された複数の対象物のそれぞれに、個別に光源２１を向けてもよい。
【００３３】
また、ＥＣＵ５０は、対象物が認識された場合（ステップＳ２のＹｅｓ）、ステップＳ３の判断を行わずに、認識された対象物が照射範囲２５内に存在する場合にも、ステップＳ４の処理を行ってよい。この場合、照射範囲２５内でヘッドライト２０の光が対象物に集中する（対象物に当たる光量が増す）ことから、車両６０のドライバーが対象物を認識し易くなる。
【００３４】
また、ＥＣＵ５０は、ステップＳ４の処理を行う前に、認識された対象物に対して光を照射する必要があるか否かを判断し、対象物に光を照射する必要がない場合には、ステップＳ４の処理を省略してもよい。例えば図２に示すように、ＥＣＵ５０は、対象物６２が車両６０から見てガードレール６３越しに存在する場合は、対象物６２に対する光の照射が不要であると判断してもよい。また、ＥＣＵ５０は、対象物が対向車両である場合は光の照射が不要であると判断してもよいし、対象物が停止中の場合は光の照射が不要であると判断してもよい。このような判断を行うことで、光を照射する必要性の少ない対象物に対して光源２１を不要に向けることを抑制できる。
【００３５】
また、前述した実施形態においては、ＥＣＵ５０が、ステップＳ４において、ヘッドライト２０の少なくとも１つの光源２１を認識された対象物に向ける例を説明したが、ステップＳ４の処理は、照射範囲２５を照らす光量を規定量以上に維持するという観点から、複数の光源２１のうち一部（例えば６つの光源２１a〜２１ｆのうち２つ）のみの照射方向を認識された対象物に向けて、残りの光源の照射方向は前方の照射範囲２５に向けておくように構成するのが好ましい。
【００３６】
対象物の認識のために必要なデータを取得する手段は、例示したセンサ３１，カメラ３２に限らず、対象物の認識のために必要なデータを取得できさえすれば周知のどのような手段により構成されてもよい。また、センサ３１，カメラ３２は、車両６０に搭載されたものに限らず、車両６０の外部に設置されたものであってもよい。例えば、車両６０のＥＣＵ５０は、無線通信により、車道脇に設置されたセンサ又はカメラからセンシングデータ又は画像データを取得し、取得したセンシングデータ又は画像データに基づいて対象物の認識（認識部３０の動作）を行ってもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１０  前方照射装置
２０  ヘッドライト
２１  光源
２５  照射範囲
３０  認識部
３１  センサ
３２  カメラ
３５  認識範囲
４０  制御部
５０  ＥＣＵ
６０  車両
６１，６２  対象物
６３  ガードレール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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