【手続補正書】
【提出日】平成16年7月8日(2004.7.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御車両の外部ライトを制御する制御システムであって、
前記制御車両の前方の所定の視野内の場面の画像を捕らえるように構成された画像アレイセンサと、
前記画像アレイセンサから受取った画像を処理すると共にこのような処理に基づいて前記制御車両の前記外部ライトを制御する処理システムを備え、前記処理システムは、前記外部ライトの現在の状態の関数として、前記受取った画像内に検知された光源への制御システムの感度を選択することを特徴とする制御システム。
【請求項２】
制御車両の外部ライトの輝度を制御する制御システムであって、
画像アレイセンサと、
前記制御車両の前方の所定の視野内の場面を、前記画像アレイセンサ上に映すように構成された光学システムと、
処理システムとを備え、前記処理システムは、
前記画像アレイセンサから受取った画像を処理し、
前記画像内の光源を識別し、
前記画像内の前記光源の輝度を求め、
前記画像内の光源の識別に続く応答期間の後、前記外部ライトの輝度を設定するための制御信号を発生し、前記応答期間は、前記画像内の光源の輝度の関数であるように構成されたことを特徴とする制御システム。
【請求項３】
制御車両の外部ライトの照度レベルを自動的に制御する制御システムであって、
複数のピクセルを備える画像アレイセンサと、
所定の視野内の外部光源を前記画像アレイセンサ上に映し、前記所定の視野内の２つの所定のスペクトル帯域を選択的に透過するように構成された光学システムと、
前記光学システムからの画像を処理すると共に、光の同じスペクトル帯域を映す前記画像アレイセンサのピクセルの少なくとも一部の相対出力の関数として、前記外部ライトの照度レベルを制御する制御信号を供給するための処理システムを備えることを特徴とする制御システム。
【請求項４】
前記画像アレイセンサが複数のピクセルを備える請求項１又は２に記載の制御システム。
【請求項５】
前記制御車両の前方の場面を、前記画像アレイセンサ上に映す光学システムを備える請求項１又は４に記載の制御システム。
【請求項６】
前記処理システムは、前記受取った画像内に検知された光源への前記制御システムの感度を選択する請求項２又は３に記載の制御システム。
【請求項７】
前記画像アレイセンサは、複数のピクセルを備え、
前記光学システムは、前記視野内の２つの所定のスペクトル帯域を選択的に透過するように構成され、
前記処理システムは、光の同じスペクトル帯域を映す前記画像アレイセンサのピクセルの相対出力の関数として、前記外部ライトの照度レベルを制御する制御信号を供給する請求項２又は５に記載の制御システム。
【請求項８】
前記画像アレイセンサは可変の感度を有し、前記処理システムは、前記画像アレイセンサの感度を変化させることにより、前記制御システムの感度を選択する請求項１又は６に記載の制御システム。
【請求項９】
前記外部ライトは高ビームヘッドランプであり、前記処理システムは、前記高ビームヘッドランプが実質的にオンのとき第１感度を選択し、前記高ビームヘッドランプが実質的にオフのとき異なる第２感度を選択する請求項８に記載の制御システム。
【請求項１０】
前記第１感度は前記第２感度より低い請求項９に記載の制御システム。
【請求項１１】
前記画像アレイセンサの出力は、アナログデジタル変換器によりデジタル化され、前記画像アレイセンサの感度は前記アナログデジタル変換器のパラメータを調整することにより変えられる請求項８に記載の制御システム。
【請求項１２】
前記アナログデジタル変換器は、前記画像アレイセンサと同じ半導体デバイス内に含まれる請求項１１に記載の制御システム。
【請求項１３】
前記画像アレイセンサの集積化時間は可変であり、前記画像アレイセンサの感度は前記集積化時間を変化させることにより変えられる請求項８に記載の制御システム。
【請求項１４】
前記画像アレイセンサの感度は前記画像アレイセンサの利得を変えることにより変えられる請求項８に記載の制御システム。
【請求項１５】
前記処理システムは、前記受取った画像内の光源を識別し、前記受取った画像内の前記光源の輝度を求め、前記光源の前記輝度を可変の閾値と比較し、前記処理システムは、前記可変の閾値を変化させることにより前記制御システムの感度を選択する請求項１又は６に記載の制御システム。
【請求項１６】
前記処理システムは、前記受取った画像内の前記光源の位置を求め、また前記可変の閾値は前記受取った画像内の前記光源の位置の関数である請求項１５に記載の制御システム。
【請求項１７】
前記前記可変閾値は参照テーブルにより求められる請求項１６に記載の制御システム。
【請求項１８】
前記処理システムは、第１感度で第１画像を取得し、前記第１感度と異なる第２感度で少なくとも１つの追加の画像を取得する請求項１又は６に記載の制御システム。
【請求項１９】
前記第１感度と第２感度は、前記外部ライトの現在の状態の関数として選択される請求項１８に記載の制御システム。
【請求項２０】
前記第１感度は、前記第２感度より低い請求項１８に記載の制御システム。
【請求項２１】
前記外部ライトは高ビームヘッドランプであり、前記高ビームヘッドランプが実質的にオンのときより前記高ビームヘッドランプが実質的にオフのときの方が第１感度はより高く、前記高ビームヘッドランプが実質的にオンのときより前記高ビームヘッドランプが実質的にオフのときの方が第２感度はより高い請求項１８に記載の制御システム。
【請求項２２】
前記追加の確認フレームの数は前記光源の輝度の関数である請求項２に記載の制御システム。
【請求項２３】
前記光学システムは、更に前記画像アレイセンサ上に異なるスペクトル構成を有する光源を空間的に分離するように構成されている請求項２、３又は５に記載の制御システム。
【請求項２４】
前記光学システムは２以上のレンズを含む請求項３又は７に記載の制御システム。
【請求項２５】
前記２以上のレンズと前記画像アレイセンサは、前記画像アレイセンサの異なる部分に前記所定の視野を映すように構成されている請求項２４に記載の制御システム。
【請求項２６】
前記光学システムは、前記レンズの１方を通過する光が前記２以上のレンズの他方により映された光に指定された画像アレイセンサの部分に達するのを妨げるように構成された請求項２５に記載の制御システム。
【請求項２７】
前記２以上のレンズの１方が第１の所定の波長以下の光を濾過すると共に前記２以上のレンズの他方が第２の所定の波長以上の光を濾過するように前記２以上のレンズを通る光を濾過する手段を更に含む請求項２５に記載の制御システム。
【請求項２８】
前記第１及び第２の波長が同じである請求項２７に記載の制御システム。
【請求項２９】
前記２以上のレンズの１方は６００ｎｍより長い波長を有する光を濾過させ、前記画像アレイセンサの１部分にテールランプを映す赤色フィルターを形成する請求項２７に記載の制御システム。
【請求項３０】
前記赤色フィルターを通って映されたピクセルの相対的出力を、前記赤色フィルターを通って映された隣りのピクセルの選択されたグループの平均ピクセル出力と比較することにより、テールランプが検知され、ピクセル出力が前記選択されたグループのピクセルの前記平均ピクセル出力より所定の割合だけ高いときに処理システムがテールランプを検知する請求項２９に記載の制御システム。
【請求項３１】
前記２以上のレンズの他方が６００ｎｍより短い波長を有する光を濾過し、前記画像アレイセンサの別の部分にヘッドランプを映すため緑がかった青色のフィルターを形成する請求項２９に記載の制御システム。
【請求項３２】
緑がかった青色のフィルターを通って映されたピクセルの相対的出力を、選択されたグループのピクセルの平均出力と比較することにより、ヘッドランプが検知され、ピクセル出力が前記選択されたグループのピクセルの前記平均ピクセル出力より所定の割合だけ高いときに処理システムがヘッドランプを検知する請求項３１に記載の制御システム。
【請求項３３】
前記処理システムが、前記画像アレイセンサの隣りのピクセルの選択されたグループの平均出力を計算する手段を含む請求項３又は４に記載の制御システム。
【請求項３４】
各所定のスペクトル帯域が前記画像アレイセンサ内の異なる所定ブロックのピクセルに映され、前記処理システムは、同じブロック内の他のピクセルの出力に対する、前記所定のブロックのそれぞれの内部の１以上のピクセルの出力の関数として、前記制御信号を供給するように構成されている請求項３又は７に記載の制御システム。
【請求項３５】
前記スペクトル帯域は、可視スペクトルの部分集合である請求項３又は７に記載の制御システム。
【請求項３６】
前記光学システムは、光の所定のスペクトル帯域内の外部光源を映し、前記スペクトル帯域は、前記ピクセル画像アレイセンサの感度が高いスペクトルの部分集合である請求項３又は７に記載の制御システム。
【請求項３７】
前記光学システムは、所定のスペクトル帯域内の光を放出する光源を前記ピクセル画像アレイセンサの少なくとも１つの所定の部分上に映すように構成され、前記所定の部分は隣接するピクセルのマトリックスを含む請求項３又は７に記載の制御システム。
【請求項３８】
前記処理システムは、更に、
前記受取った画像内の光源を識別し、
前記受取った画像内の光源の輝度を求め、
前記光源の輝度を閾値と比較し、
前記光源の輝度が閾値より低ければ、前記外部ライトに供給される制御信号を変化させる前に、多数の追加の画像を取得し処理することにより、前記光源の存在を確認し、
前記光源の輝度が閾値より高ければ、少なくとも１つの外部ヘッドランプに、前記外部ライトから放出される光の輝度を減光するように、直ちに制御信号を発生し供給する請求項１又は３に記載の制御システム。
【請求項３９】
前記追加の画像の数は、前記光源の輝度の関数である請求項３８に記載の制御システム。
【請求項４０】
前記画像アレイセンサは複数のピクセルを含み、その部分集合はサブ窓を形成し、前記画像アレイセンサ内の前記サブ窓の位置は、前記画像アレイセンサに対する前記光学システムの位置の変化を補正するように選択される請求項２、３又は５に記載の制御システム。
【請求項４１】
前記光学システムは２つ以上のレンズを含み、その各々は異なる所定のスペクトル帯域内の光を放出する物体を前記画像アレイセンサの異なる部分上に映すように構成されている請求項２、３又は５に記載の制御システム。
【請求項４２】
前記レンズは、赤色光を放出する光源と白色光を放出する光源を区別するように構成されている請求項４１に記載の制御システム。
【請求項４３】
前記光学システムは、赤色光を放出する光源と白色光を放出する光源を区別するように構成されている請求項２、３又は５に記載の制御システム。
【請求項４４】
前記光学システムは、前記光源から放出される赤外光線を映さないように構成され、それにより前記赤色光を放出する光源と前記白色光を放出する光源との区別を増大する請求項４３に記載の制御システム。
【請求項４５】
前記外部ライトは連続可変のヘッドランプであり、前記処理システムは、前記受取った画像内の光源を識別し、前記連続可変のヘッドランプの輝度レベルを選択する請求項１、２又は３に記載の制御システム。
【請求項４６】
前記処理システムは前記受取った画像内の光源の輝度を求め、前記受取った画像内の光源の輝度の関数として、前記連続可変のヘッドランプの輝度レベルを選択する請求項４５に記載の制御システム。
【請求項４７】
前記処理システムは前記受取った画像内の光源を識別し、１つ以上の光源が交流電源により電力を供給されているかどうか検知する請求項１、２又は３に記載の制御システム。
【請求項４８】
前記外部ライトの輝度が可変であり、前記画像処理システムは、更に２つの連続する画像間の映された相対輝度を比較することにより、外部の光源と、前記制御車両の外部ライトが各種の外部の物体から反射した反射光とを識別するように構成され、前記外部ライトの輝度が各画像間で変化される請求項１に記載の制御システム。
【請求項４９】
前記処理システムは、不快な光源が電力を供給される交流源から生じる前記不快な光源のＡＣ輝度変調を検知することにより、前記不快な光源を検知する手段を含む請求項１、２又は３に記載の制御システム。
【請求項５０】
前記光学システムが前記制御車両に関し固定されている請求項２、３又は５に記載の制御システム。
【請求項５１】
前記画像アレイセンサは、ＣＭＯＳ能動ピクセル画像アレイセンサである請求項１、２又は３に記載の制御システム。
【請求項５２】
前記処理システムが、フレーム毎に前記画像アレイセンサからの画像を処理する手段を含む請求項２、３又は５に記載の制御システム。
【請求項５３】
前記処理システムは各フレームの外部のヘッドランプを検知する手段を含む請求項５２に記載の制御システム。
【請求項５４】
前記処理システムは各フレームのテールランプを検知する手段を含む請求項５２に記載の制御システム。
【請求項５５】
前記処理システムは、少なくとも１つのテールランプまたはヘッドランプを含むフレームが処理される時は必ず増やされる減光カウンターを含む請求項５４に記載の制御システム。
【請求項５６】
ヘッドランプまたはテールランプを含まないフレームが処理される時は必ず、前記減光カウンターが再設定される請求項５５に記載の制御システム。
【請求項５７】
前記制御信号が減光カウンターの値の関数として発生される請求項５６に記載の制御システム。
【請求項５８】
前記処理システムは、ヘッドランプまたはテールランプを含まないクリアフレームが処理される度に増やされる非減光カウンターを含む請求項５４に記載の制御システム。
【請求項５９】
ヘッドランプまたはテールランプがフレームで検知されるとき、前記非減光カウンターが再設定される請求項５８に記載の制御システム。
【請求項６０】
前記処理システムは、連続するフレームを比較し、前記制御車両に関し前記光源の垂直動作を検知する請求項５２に記載の制御システム。
【請求項６１】
前記光源が頭上の街灯である請求項６０に記載の制御システム。
【請求項６２】
前記処理システムは連続するフレームを比較し、前記制御車両に関し前記光源の水平動作を検知する請求項５２に記載の制御システム。
【請求項６３】
前記光源が、前記制御車両に関し静止している反射物から反射された光である請求項６２に記載の制御システム。
【請求項６４】
前記光学システムが前記外部の光源からの赤外線光を濾過する手段を含む請求項２、３又５に記載の制御システム。
【請求項６５】
前記光学システムは前記所定の視野の外側の光を妨げる手段を含む請求項２、３又５に記載の制御システム。
【請求項６６】
高ビームのヘッドランプを完全につけたりまたは完全に消したりするために前記制御信号が使用される請求項１、２又は３に記載の制御システム。
【請求項６７】
完全についている時と完全に消えている時の間の高ビームのヘッドランプの輝度レベルを連続的に変化するために前記制御信号が使用される請求項１、２又は３に記載の制御システム。
【請求項６８】
前記制御信号が前記ヘッドランプの衝撃係数を変化させるために使用される請求項６７に記載の制御システム。
【請求項６９】
前記光学システムが２つ以上の同軸でないレンズを含む請求項３又は７に記載の制御システム。
【請求項７０】
前記処理システムは、前記画像内の光源の輝度が閾値を超えるとき、前記制御信号を発生する前記応答期間を減少するように構成されている請求項２に記載の制御システム。
【請求項７１】
前記処理システムは、更に、
各識別した光源の輝度を閾値と比較し、
前記光源の輝度が閾値より低ければ、前記外部ライトの輝度を減光するため制御信号を発生する前に、追加の画像を取得し処理することにより、光源の存在を確認し、
前記光源の輝度が閾値より高ければ、直ちに前記外部ライトの輝度を減光するように、信号を発生する請求項２又は７０に記載の制御システム。
【請求項７２】
制御車両の外部ライトを自動的に制御する制御システムであって、
所定の視野内の外部光源を、画像アレイセンサの所定の視野内に映す光学システムを備え、前記光学システムは赤色光を放出する光源を白色光を放出する光源から区別するように構成され、前記光学システムは更に、前記光源により放出された赤外領域のスペクトルの光を映さないように構成され、それにより前記赤色光を放出する光源と前記白色光を放出する光源との区別を増加させ、
更に、前記光学システムからの画像を処理し、前記外部ライトを制御する制御信号を供給する処理システムを備えることを特徴とする制御システム。