(57)【要約】【課題】自車より前方の前方車の検出を迅速かつ効率的に行い適切な前照灯の照射制御を可能とする車両用前照灯システムを提供する。【解決手段】車両前方に向く光軸を有する複数の配光パターンを選択的に形成可能な前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒと、車両に配置されて、所定画角の画像フレームで車両前方を撮影した画像フレームデータを順次取得可能な撮影ユニット１０２と、画像フレーム中の撮影領域を自車前方の所定領域を中心とする前方領域と、当該前方領域の少なくとも左または右に位置する側方領域とに分割し、前方領域と側方領域において異なる検出基準に従い少なくとも自車に対する前方車の検出を行う検出ユニット１０４と、検出ユニット１０４の検出結果に応じて、前照灯ユニット２１０Ｌ、２１０Ｒで形成可能な配光パターンの中からいずれか１つを選択して形成させる照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒとを含む。【選択図】図４
2011037342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前方に向く光軸を有する複数の配光パターンを選択的に形成可能な灯具ユニットと、
車両に配置されて、所定画角の画像フレームで車両前方を撮影した画像フレームデータを順次取得可能な撮影ユニットと、
前記画像フレーム中の撮影領域を自車前方の所定領域を中心とする前方領域と、当該前方領域の少なくとも左または右に位置する側方領域とに分割し、前記前方領域と前記側方領域において異なる検出基準に従い少なくとも自車に対する前方車の検出を行う検出ユニットと、
前記検出ユニットの検出結果に応じて、前記灯具ユニットで形成可能な配光パターンの中からいずれか１つを選択して形成させる制御部と、
を含むことを特徴とする車両用前照灯システム。
【請求項２】
前記検出ユニットは、前記画像フレーム中の前記側方領域として、前記画像フレームの側方縁部または下方縁部の少なくも一方から当該画像フレーム内に入り込む物体映像を撮影可能な領域を設定し、当該側方領域における前記前方車の前記検出基準は前記前方領域における前方車の検出基準より緩く設定されていることを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯システム。
【請求項３】
前記検出ユニットは、前記画像フレーム中の前記側方領域として、前記画像フレームの前記前方領域に対し側方から入り込む光を撮影可能な領域を設定し、当該側方領域における前記検出基準は、前記側方領域の輝度値が所定閾値を越えたときに前記車両に接近する前方車が存在することを検出する輝度閾値により設定されていることを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯システム。
【請求項４】
前記検出ユニットは、前記画像フレーム中の前記側方領域として、前記画像フレームにおいて前記前方車の画像が入り込む確率が所定値より低いと推定される複数の非存在領域を有し、少なくとも自車の走行車線情報に応じて前記画像フレーム上での前記非存在領域の設定位置を決定し、当該非存在領域における前記前方車の前記検出基準は前記前方領域における前方車の検出基準より厳しく設定されていることを特徴とする請求項１記載の車両用前照灯システム。
【請求項５】
前記検出ユニットは、決定した非存在領域について前方車の検出を省略することを特徴とする請求項４記載の車両用前照灯システム。
【請求項６】
前記検出ユニットは、前記画像フレームにおける前記前方領域中の輝度値が第１閾値を越えたときに前記前方車を検出し、前記側方領域中の輝度値が前記第１閾値より大きな第２閾値を越えたときに前記前方車を検出することを特徴とする請求項４記載の車両用前照灯システム。
【請求項７】
前記検出ユニットは、少なくとも前記前方領域において、取得された前記画像フレームデータの前後の差分を採り同一方向に変位する所定輝度値以上のペア光を検出したときに前記ペア光を前走車と見なすことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の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、車両用前照灯システム、特に自車より前方の前方車の検出を迅速かつ効率的に行い適切な前照灯の照射制御をするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されたカメラ等の画像取得装置で自車前方に関する画像データを取得して、車両制御に利用するシステムが提案されている。そのようなシステムの中には、画像データとして、自車より前方に位置する前方車の検出を行い、検出した対向車や前走車の運転者や同乗者に不快感を伴うグレアを与えないように自車の前照灯の制御を自動で実施するものがある。例えば、特許文献１に開示されるシステムは、複数のハイビームユニットで個別照射可能なハイビーム照射エリアを形成すると共に、ＣＣＤカメラ等で車両前方の画像を取得して対向車などの照射禁止対象を検出している。そして、照射禁止対象が存在する領域を照射するハイビームユニットを消灯することにより、照射禁止対象にグレアを与えないようにしている。また、特許文献２に開示されるシステムは、カメラから得られた映像を元に前走車や対向車に対する幻惑を防止しつつ、リフレクタ光によるハンチングが自車の運転者に違和感を与えないようにしている。
【０００３】
従来、自車より前方に存在する前方車を検出するシステムが多々提案されている。例えば車両の形状データを保持しておき、取得した画像データにその形状データと一致するものが存在すれば車両と認識するシステムがある。また、ヘッドライトやテールランプを構成する光源の光点に着目し、左右２個の光点がセットで同様な挙動を示したときに前方車であると認識するシステムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３７２４０号公報
【特許文献２】特開２００８−９４１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述したような形状データの形状一致処理や２個セットの光点の検出処理に基づき前方車を認識する場合、カメラで取得する画像データ上に形状データと同一の形状や２個セットの光点が出現して始めて前方車を認識することになる。例えば、自車を追い越していく車両（以下、対象車という）がある場合、自車側方を通過した対象車の片側のテールランプが見え始め、その後、前方にしばらく遠ざかってからでないと自車のカメラは２個のテールランプを撮影できない。このとき、自車がハイビーム状態で走行していると、対象車が自車側方を通過し、２個のテールランプが撮影されるほど遠ざかるまでの間、対象車のサイドミラーやバックミラーにハイビームが照射されることになり、グレアを与えてしまう場合がある。同様に、車両の形状データの一致により前方車を認識する場合、自車側方を通過してしばらく前方に遠ざかってからでなければ、対象車全体のシルエットが撮影できない。その結果、対象車が所定距離遠ざかるまでグレア抑制が必要な対象車と認識できずにグレアを与えてしまう場合があった。
【０００６】
また、交差点に右方向や左方向から接近する車両やそのヘッドライトの光点はそもそも自車からは見えないので自車は前方車を検出できない。その結果、自車がハイビームで走行している場合、自車はハイビームの状態で交差点に進入してしまうことになる。この場合、右方向や左方向から交差点に接近する車両にグレアを与えてしまう可能性が高い。同様に、曲路で接近してくる車両についても自車のカメラで直接車両やそのヘッドライトの光点が撮影できるのは対向車がかなり自車に接近してからとなるので、ロービームへの切り替えが遅れ対向車にグレアを与えてしまう可能性が高い。
【０００７】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、自車より前方の前方車の検出を迅速かつ効率的に行い適切な前照灯の照射制御を可能とする車両用前照灯システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用前照灯システムは、車両前方に向く光軸を有する複数の配光パターンを選択的に形成可能な灯具ユニットと、車両に配置されて、所定画角の画像フレームで車両前方を撮影した画像フレームデータを順次取得可能な撮影ユニットと、画像フレーム中の撮影領域を自車前方の所定領域を中心とする前方領域と、当該前方領域の少なくとも左または右に位置する側方領域とに分割し、前方領域と側方領域において異なる検出基準に従い少なくとも自車に対する前方車の検出を行う検出ユニットと、検出ユニットの検出結果に応じて、灯具ユニットで形成可能な配光パターンの中からいずれか１つを選択して形成させる制御部と、を含む。
【０００９】
この態様によると、前方車の特徴が容易に取得可能な前方領域と、それよりは前方車の特徴が取得しにくい側方領域とで異なる検出基準に従って前方車の検出ができる。例えば、前方領域における前方車の検出処理より側方領域における前方車の検出処理を早くしたり、敏感に検出するようにする。その結果、前方車の検出遅れが低減され、前方車の検出が迅速かつ効率的になり、適切な前照灯の照射制御がスムーズにできる。
【００１０】
検出ユニットは、画像フレーム中の側方領域として、画像フレームの側方縁部または下方縁部の少なくも一方から当該画像フレーム内に入り込む物体映像を撮影可能な領域を設定し、当該側方領域における前方車の検出基準は前方領域における前方車の検出基準より緩く設定されていてもよい。側方領域における前方車の検出基準を前方領域における前方車の検出基準より緩く設定することにより、前方領域における前方車の検出処理より側方領域における前方車の検出処理が早くなったり敏感になる。例えば、前方車と認識するための特徴項目を前方領域より側方領域で少なくする。例えば、前方領域では画像フレーム内の光点が２個セットでなければ前方車と見なさないところ、側方領域では光点が１つでも前方車と見なすようにする。その結果、前方車の検出遅れが低減され、前方車の検出が迅速かつ効率的になり、適切な前照灯の照射制御がスムーズにできる。
【００１１】
検出ユニットは、画像フレーム中の側方領域として、画像フレームの前方領域に対し側方から入り込む光を撮影可能な領域を設定し、当該側方領域における検出基準は、側方領域の輝度値が所定閾値を越えたときに車両に接近する前方車が存在することを検出する輝度閾値により設定されていてもよい。例えば、交差点の左や右から自車に接近する車両がある場合、取得した画像フレームの側方領域における輝度が徐々に高くなる。この輝度が所定閾値を越えたときに前方車として検出することにより、従来検出できなかった側方接近車両も前方車として迅速に検出できる。その結果、前方車の検出遅れが低減され、前方車の検出が迅速かつ効率的になり、適切な前照灯の照射制御がスムーズにできる。
【００１２】
検出ユニットは、画像フレーム中の側方領域として、画像フレームにおいて前方車の画像が入り込む確率が所定値より低いと推定される複数の非存在領域を有し、少なくとも自車の走行車線情報に応じて画像フレーム上での非存在領域の設定位置を決定し、当該非存在領域における前方車の検出基準は前方領域における前方車の検出基準より厳しく設定されていてもよい。非存在領域は、例えば、自車が一方通行道路を走行している場合は、自車線以外の部分とすることができる。また、片側一車線道路の場合は、自車線および対向車線以外の部分を非存在領域にできる。この場合、非存在領域は、前方領域に比べて検出基準を高くしてもよい。検出基準を高くすることにより、例えば、路肩の街灯や標識、デリニエータ等の反射体による光を前方車と誤認識してしまう可能性を低減できる。その結果、前方車の検出遅れが低減され、前方車の検出が迅速かつ効率的になり、適切な前照灯の照射制御がスムーズにできる。
【００１３】
検出ユニットは、決定した非存在領域について前方車の検出を省略してもよい。この場合、例えば、路肩の街灯、標識やデリニエータ等の反射体による光を前方車と誤認識する誤検出を排除可能となり、前方車の検出がさらに迅速かつ効率的となり、適切な前照灯の照射制御がスムーズにできる。
【００１４】
検出ユニットは、画像フレームにおける前方領域中の輝度値が第１閾値を越えたときに前方車を検出し、側方領域中の輝度値が第１閾値より大きな第２閾値を越えたときに前方車を検出してもよい。この場合、第２閾値を第１閾値より厳しくして非存在領域で基本的には前方車を検出しないように設定しつつも、側方領域の中で立体交差など自車線と関係ないところの車両を検出可能にできる。その結果、自車線と関係ないところの車両に対しても照射制御が可能になりグレアを与えないようにできる。言い換えれば、側方領域で十分に明るい光が検出できた場合には、フェールセーフの考えに従い安全側であるロービーム制御を実施するといえる。
【００１５】
検出ユニットは、少なくとも前方領域において、取得された画像フレームデータの前後の差分を採り同一方向に変位する所定輝度値以上のペア光を検出したときにペア光を前走車と見なしてもよい。この場合、前走車の検出処理を迅速かつ正確に行うことが可能となり、前方車の検出遅れが低減され、適切な前照灯の照射制御がスムーズにできる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の車両用前照灯システムによれば、自車より前方の前方車の検出が迅速かつ効率的に実施可能となり、適切な前照灯の照射制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態の車両用前照灯システムの構成概念図である。
【図２】本実施形態の車両用前照灯システムにおける前照灯ユニットの内部構造を説明する概略断面図である。
【図３】本実施形態の車両用前照灯システムに搭載できる回転シェードの概略斜視図である。
【図４】本実施形態の車両用前照灯システムの前照灯ユニットの照射制御部と車両側の車両制御部の動作連携を説明する機能ブロック図である。
【図５】実施形態１の車両用前照灯システムにおける画像フレームの画像の一例を説明する説明図である。
【図６】実施形態２の車両用前照灯システムに関連する説明図であり、前方車にグレアを与えてしまう場合を説明する説明図である。
【図７】実施形態２の車両用前照灯システムにおける前方車の検出パターンを説明する説明図である。
【図８】図７に示す実施形態２の検出パターンにおける配光パターンの切り替え手順を説明するフローチャートである。
【図９】実施形態２の車両用前照灯システムにおける前方車の他の検出パターンを説明する説明図である。
【図１０】図９の検出パターンにおける配光パターンの切り替え手順を説明するフローチャートである。
【図１１】実施形態３の車両用前照灯システムにおける前方車の検出パターンを説明する説明図である。
【図１２】図１１の検出パターンにおける配光パターンの切り替え手順を説明するフローチャートである。
【図１３】実施形態３の車両用前照灯システムにおける前方車の検出パターンの他の例を説明する説明図である。
【図１４】自車の走行道路に応じて前方車の検出基準を変化させて配光パターンの選択制御を行う変形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】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態の車両用前照灯システム１００の構成概念図である。車両用前照灯システム１００は、撮影ユニット１０２と前照灯ユニット２１０を中心に構成されている。前照灯ユニット２１０は、車両の車幅方向の端部に左側の前照灯ユニット２１０Ｌと右側の前照灯ユニット２１０Ｒを１灯ずつ配置している。本実施形態の前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒは、例えば１つの光源から照射されるビームの一部を遮ることによりロービーム用配光パターンを形成し、遮らないときにハイビーム用配光パターンを形成する、いわゆる配光可変式前照灯である。
【００２０】
各前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒに含まれる灯具ユニット１０は、車幅方向と直交する車両前方に向く光軸を有する複数の配光パターンを形成する。各前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒは、交通法規が左側通行である地域で利用する左通行ロービーム用配光パターンと、ハイビーム用配光パターンを含む。また、交通法規が右側通行である地域で利用する、いわゆる「ドーバーロービーム」と称される右通行ロービーム用配光パターン、ハイビーム用配光パターンの一部を遮光した片ハイ用配光パターン等を形成できるものを含んでもよい。
【００２１】
撮影ユニット１０２は、車両前方の画像フレームデータを取得する例えばＣＣＤカメラで構成できる。撮影ユニット１０２は、例えばルームミラーの裏側ブラケットやフロントガラスの内側、ダッシュボードの上など車両前方を見渡せる位置に固定することが望ましい。撮影ユニット１０２の撮影範囲は、自車前方の領域で、少なくとも自車が走行する自車線と対向車線および路側を含み、ハイビーム用配光パターンの照射領域を含む範囲とすることが望ましい。また、片側複数車線の場合は、自車線と少なくとも自車線の左右の車線を含み、ハイビーム用配光パターンの照射領域を含む範囲とすることが望ましい。撮影ユニット１０２の画角は例えば左右に±２０°とすることができる。撮影ユニット１０２で撮影された画像フレームデータは、検出ユニット１０４に提供される。検出ユニット１０４は、車両制御部３０２から提供される情報に基づいて画像フレームデータの処理を行い前方車の検出を実行する。検出ユニット１０４は検出した前方車に関する情報を車両制御部３０２に提供し、当該車両制御部３０２はその情報に基づく指示を前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒの照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに提供する。そして、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒでは前方車の検出状態に適した配光パターンの形成制御を実行する。
【００２２】
図２は、前照灯ユニット２１０の内部構造を説明する概略断面図である。前述したように、前照灯ユニット２１０は車両の車幅方向の左右に１灯ずつ配置される配光可変式前照灯であり、その構造は実質的に左右同等なので代表して車両右側に配置される前照灯ユニット２１０Ｒの構造を説明する。前照灯ユニット２１０Ｒは、ランプボディ２１２と透明カバー２１４を含む。ランプボディ２１２は、車両前方方向に開口部を有し、後方側にはバルブ１４の交換時等に取り外す着脱カバー２１２ａを有する。そして、ランプボディ２１２の前方の開口部には、透明カバー２１４が接続されて灯室２１６が形成される。灯室２１６には、光を車両前方方向に照射する灯具ユニット１０が収納されている。灯具ユニット１０の一部には、当該灯具ユニット１０の揺動中心となるピボット機構２１８ａを有するランプブラケット２１８が形成されている。ランプブラケット２１８はランプボディ２１２の壁面に回転自在に支持されたエイミング調整ネジ２２０と螺合している。したがって、灯具ユニット１０はエイミング調整ネジ２２０の調整状態で定められた灯室２１６内の所定位置に傾動可能な状態で支持されることになる。
【００２３】
また、灯具ユニット１０の下面には、曲線道路走行時等に進行方向を照らす曲線道路用配光可変前照灯（Adaptive Front-lighing System:AFS）を構成するためのスイブルアクチュエータ２２２の回転軸２２２ａが固定されている。スイブルアクチュエータ２２２は車両側から提供される操舵量のデータやナビゲーションシステムから提供される走行道路の形状データ、前方車と自車の相対位置の関係等に基づいて灯具ユニット１０をピボット機構２１８ａを中心に進行方向に旋回（スイブル：swivel）させる。その結果、灯具ユニット１０の照射領域が車両の正面ではなく曲線道路のカーブの先に向き、運転者の前方視界を向上させる。スイブルアクチュエータ２２２は、例えばステッピングモータで構成することができる。スイブルアクチュエータ２２２を含む機構は、光軸を車幅方向に揺動させる光軸揺動機構として機能する。なお、スイブル角度が固定値の場合には、ソレノイドなども利用可能である。
【００２４】
スイブルアクチュエータ２２２は、ユニットブラケット２２４に固定されている。ユニットブラケット２２４には、ランプボディ２１２の外部に配置されたレベリングアクチュエータ２２６が接続されている。レベリングアクチュエータ２２６は例えばロッド２２６ａを矢印Ｍ，Ｎ方向に伸縮させるモータなどで構成されている。ロッド２２６ａが矢印Ｍ方向に伸長した場合、灯具ユニット１０はピボット機構２１８ａを中心として後傾姿勢になるように揺動する。逆にロッド２２６ａが矢印Ｎ方向に短縮した場合、灯具ユニット１０はピボット機構２１８ａを中心として前傾姿勢になるように揺動する。灯具ユニット１０が後傾姿勢になると、光軸を上方に向けるレベリング調整ができる。また、灯具ユニット１０が前傾姿勢になると、光軸を下方に向けるレベリング調整ができる。このような、レベリング調整をすることで車両姿勢に応じた光軸調整ができる。その結果、前照灯ユニット２１０による前方照射の到達距離を最適な距離に調整することができる。なお、レベリングアクチュエータ２２６を含む機構を光軸揺動機構ということもできる。
【００２５】
このレベリング調整は、走行中の車両姿勢に応じて実行することもできる。例えば、車両が走行中に加速する場合は後傾姿勢となり、逆に減速する場合は前傾姿勢となる。したがって、前照灯ユニット２１０の照射方向も車両の姿勢状態に対応して上下に変動して、前方照射距離が長くなったり短くなったりする。そこで、車両姿勢に基づき灯具ユニット１０のレベリング調整をリアルタイムで実行することで走行中でも前方照射の到達距離を最適に調整できる。これを「オートレベリング」と称することもある。
【００２６】
灯室２１６の内壁面、例えば、灯具ユニット１０の下方位置には、灯具ユニット１０の点消灯制御や配光パターンの形成制御を実行する照射制御部２２８が配置されている。図２の場合、前照灯ユニット２１０Ｒを制御するための照射制御部２２８Ｒが配置されている。この照射制御部２２８Ｒは、スイブルアクチュエータ２２２、レベリングアクチュエータ２２６等の制御も実行する。なお、前照灯ユニット２１０Ｌは専用の照射制御部２２８Ｌを有していてもよいし、前照灯ユニット２１０Ｒに設けられた照射制御部２２８Ｒが前照灯ユニット２１０Ｒおよび前照灯ユニット２１０Ｌの各アクチュエータの制御や配光パターンの形成制御を一括して制御するようにしてもよい。
【００２７】
灯具ユニット１０はエイミング調整機構を備えることができる。例えば、レベリングアクチュエータ２２６のロッド２２６ａとユニットブラケット２２４の接続部分に、エイミング調整時の揺動中心となるエイミングピボット機構を配置する。また、ランプブラケット２１８には前述したエイミング調整ネジ２２０が車幅方向に間隔を空けて配置されている。例えば２本のエイミング調整ネジ２２０を反時計回り方向に回転させれば、灯具ユニット１０はエイミングピボット機構を中心に前傾姿勢となり光軸が下方に調整される。同様に２本のエイミング調整ネジ２２０を時計回り方向に回転させれば、灯具ユニット１０はエイミングピボット機構を中心に後傾姿勢となり光軸が上方に調整される。また、車幅方向左側のエイミング調整ネジ２２０を反時計回り方向に回転させれば、灯具ユニット１０はエイミングピボット機構を中心に右旋回姿勢となり右方向に光軸が調整される。また、車幅方向右側のエイミング調整ネジ２２０を反時計回り方向に回転させれば、灯具ユニット１０はエイミングピボット機構を中心に左旋回姿勢となり左方向に光軸が調整される。このエイミング調整は、車両出荷時や車検時、前照灯ユニット２１０の交換時に行われる。そして、前照灯ユニット２１０が設計上定められた姿勢に調整され、この姿勢を基準に本実施形態の配光パターンの形成制御が行われる。
【００２８】
灯具ユニット１０は、回転シェード１２（可変シェードという場合もある）を含むシェード機構１８、光源としてのバルブ１４、リフレクタ１６を内壁に支持する灯具ハウジング１７、投影レンズ２０で構成される。バルブ１４は、例えば、白熱球やハロゲンランプ、放電球、ＬＥＤなどが使用可能である。本実施形態では、バルブ１４をハロゲンランプで構成する例を示す。リフレクタ１６はバルブ１４から放射される光を反射する。そして、バルブ１４からの光及びリフレクタ１６で反射した光は、その一部がシェード機構１８を構成する回転シェード１２を経て投影レンズ２０へと導かれる。
【００２９】
図３は、回転シェード１２の概略斜視図である。回転シェード１２は、回転軸１２ａを中心に回転可能な円筒形状の部材である。また、回転シェード１２は軸方向に一部が切り欠かれた切欠部２２を有し、当該切欠部２２以外の外周面１２ｂ上に板状のシェードプレート２４を複数保持している。回転シェード１２は、その回転角度に応じて投影レンズ２０の後方焦点を含む後方焦点面の位置に切欠部２２または、シェードプレート２４のいずれか１つを移動させることができる。そして、回転シェード１２の回転角度に対応して光軸Ｏ上に位置するシェードプレート２４の稜線部の形状に従う配光パターンが形成される。例えば、回転シェード１２のシェードプレート２４のいずれか１つを光軸Ｏ上に移動させてバルブ１４から照射された光の一部を遮光することで、ロービーム用配光パターンまたは一部にロービーム用配光パターンの特徴を含む配光パターンを形成する。また、光軸Ｏ上に切欠部２２を移動させてバルブ１４から照射された光を非遮光とすることでハイビーム用配光パターンを形成する。
【００３０】
回転シェード１２は、例えばモータ駆動により回転可能であり、モータの回転量を制御することで回転して所望の配光パターンを形成するためのシェードプレート２４または切欠部２２を光軸Ｏ上に移動させる。なお、回転シェード１２の外周面１２ｂの切欠部２２を省略して、回転シェード１２に、遮光機能だけを持たせてもよい。そして、ハイビーム用配光パターンを形成する場合は、例えばソレノイド等を駆動して回転シェード１２を光軸Ｏの位置から退避させるようにしてもよい。この場合、回転シェード１２は切欠部２２を持たないので、例えば回転シェード１２を回転させるモータがフェールしてもロービーム用配光パターンまたはそれに類似する配光パターンで固定されることになる。つまり、回転シェード１２がハイビーム用配光パターンの形成姿勢で固定されてしまうことを確実に回避してフェールセーフ機能を実現できる。
【００３１】
投影レンズ２０は、車両前後方向に延びる光軸Ｏ上に配置され、バルブ１４は投影レンズ２０の後方焦点面よりも後方側に配置される。投影レンズ２０は、前方側表面が凸面で後方側表面が平面の平凸非球面レンズからなり、後方焦点面上に形成される光源像を反転像として前照灯ユニット２１０前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。
【００３２】
図４は、車両用前照灯システム１００全体を説明する機能ブロック図である。すなわち、上述のように構成される前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒの照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒと車両３００側の車両制御部３０２の動作連携を説明する説明図である。なお、前述したように、前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒの構成は基本的に同じなので前照灯ユニット２１０Ｒ側のみの説明を行い前照灯ユニット２１０Ｌ側の説明は省略する。また、本実施形態では、車両制御部３０２は、各種センサからの情報に基づき車両側の制御を行うと共に、前照灯ユニット２１０の配光パターンの選択処理等を行う制御部として機能する例を説明する。
【００３３】
前照灯ユニット２１０Ｒの照射制御部２２８Ｒは、車両３００に搭載された車両制御部３０２の指示に従って電源回路２３０の制御を行いバルブ１４の点灯制御を実行する。また、照射制御部２２８Ｒは車両制御部３０２からの指示に従い可変シェード制御部２３２、スイブル制御部２３４、レベリング制御部２３６を制御する。可変シェード制御部２３２は、回転シェード１２の回転軸１２ａにギア機構を介して接続されたモータ２３８を回転制御して、所望のシェードプレート２４または切欠部２２を光軸Ｏ上に移動させる。なお、可変シェード制御部２３２には、モータ２３８や回転シェード１２に備えられたエンコーダ等の検出センサから回転シェード１２の回転状態を示す回転情報が提供されてフィードバック制御により正確な回転制御が実現される。
【００３４】
スイブル制御部２３４は、スイブルアクチュエータ２２２を制御して灯具ユニット１０の光軸を車幅方向について調整する。例えば、曲路走行や右左折走行などの旋回時に灯具ユニット１０の光軸をこれから進行する方向に向ける。また、レベリング制御部２３６は、レベリングアクチュエータ２２６を制御して、灯具ユニット１０の光軸を車両上下方向について調整する。例えば、加減速時における車両姿勢の前傾、後傾に応じて灯具ユニット１０の姿勢を調整して前方照射の到達距離を最適な距離に調整する。車両制御部３０２は、前照灯ユニット２１０Ｌに対しても同様な制御を実施する。
【００３５】
本実施形態の場合、前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒによって形成される配光パターンは、運転者によるライトスイッチ３０４の操作内容に応じて切り替え可能である。この場合、ライトスイッチ３０４の操作に応じて、車両制御部３０２が照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒを制御し、可変シェード制御部２３２を介してモータ２３８の駆動により所望の配光パターンを形成する。
【００３６】
本実施形態の前照灯ユニット２１０Ｌ，２１０Ｒは、ライトスイッチ３０４の操作によらず、各種センサで検出された車両周囲状況に応じた最適な配光パターンを形成するように自動制御されることもできる。例えは、自車の前方に前走車や対向車等が存在することが検出できた場合には、車両制御部３０２はロービーム用配光パターンを形成してグレアを防止するべきであると判定して照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒを制御する。また、自車の前方に前走車や対向車等が存在しないことが検出できた場合には、車両制御部３０２は回転シェード１２による遮光を伴わないハイビーム用配光パターンを形成して運転者の視界を向上させるべきであると判定して照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒを制御する。
【００３７】
このように前走車や対向車などの対象物を検出するために車両制御部３０２には、対象物の認識手段として例えばステレオカメラなどのカメラ３０６が接続されている。カメラ３０６で撮影された画像フレームデータは、データ保持部３０８で一時的に保持され必要に応じて検出ユニット１０４で対象物認識処理など所定の画像処理が施されて少なくとも自車に対する前方車の検出を実行する。車両制御部３０２は、検出ユニット１０４で検出された前方車に関するデータに基づき、その前方車を考慮した最適な配光パターンを形成するように照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに情報を提供する。また、データ保持部３０８で保持された画像フレームデータは必要に応じて車両制御部３０２へ直接提供されてもよく、例えば、リアルタイム画像を車載ディスプレイやオーバーヘッドディスプレイに表示するようにしてもよいし、前照灯装置以外の他の制御に利用するようにしてもよい。なお、本実施形態では、カメラ３０６とデータ保持部３０８とで撮影ユニット１０２を構成している。
【００３８】
車両制御部３０２は、車両３００に通常搭載されているステアリングセンサ３１０、車速センサ３１２などからの情報も取得可能である。そして、車両制御部３０２は車両３００の走行状態や走行姿勢に応じて形成する配光パターンを選択したり、光軸の方向を変化させて簡易的に配光パターンを変化させることができる。例えば、車両制御部３０２はステアリングセンサ３１０からの情報に基づき車両が旋回していると判定した場合、回転シェード１２を回転制御して旋回方向の視界を向上させるような配光パターンを形成するシェードプレート２４を選択することができる。また、回転シェード１２の回転状態は変化させずに、スイブル制御部２３４によりスイブルアクチュエータ２２２を制御して灯具ユニット１０の光軸を旋回方向に向けて視界を向上させてもよい。このような制御モードを旋回感応モードという場合がある。
【００３９】
また、夜間に高速走行しているときには、対向車、前走車、道路標識やメッセージボードの認識をできるだけ早く行えるように前照灯による照明を実行することが好ましい。そこで、車両制御部３０２は車速センサ３１２からの情報に基づき高速走行していると判定したときに、回転シェード１２を回転制御してロービーム用配光パターンの一部の形状を変えたハイウェイモードのロービーム用配光パターンを形成するシェードプレート２４を選択してもよい。同様な制御は、レベリング制御部２３６によりレベリングアクチュエータ２２６を制御して灯具ユニット１０を後傾姿勢に変化させることでも実現できる。前述したレベリングアクチュエータ２２６による加減速時のオートレベリング制御は、照射距離を一定に維持するような制御である。この制御を利用して、積極的にカットオフラインの高さを制御すれば、回転シェード１２を回転させて異なるカットオフラインを選択する制御と同等の制御ができる。このような制御モードを速度感応モードという場合がある。
【００４０】
なお、灯具ユニット１０の光軸の調整は、スイブルアクチュエータ２２２やレベリングアクチュエータ２２６を用いずに実行することもできる。例えば、エイミング制御をリアルタイムで実行するようにして灯具ユニット１０を旋回させたり前傾姿勢や後傾姿勢にして、所望する方向の視界を向上させてもよい。
【００４１】
この他、車両制御部３０２は、ナビゲーションシステム３１４から道路の形状情報や形態情報、道路標識の設置情報などを取得することもできる。これらの情報を事前に取得することにより、レベリングアクチュエータ２２６、スイブルアクチュエータ２２２、モータ２３８等を制御して、走行道路に適した配光パターンをスムーズに形成することができる。このような制御モードをナビ感応モードという場合もある。
【００４２】
このように、自車の走行状態や自車周囲の状況に応じて自車の配光パターンを自動的に変更することにより、前走車や対向車等の前方車の運転者や同乗者に与えるグレアを抑制しつつ、自車運転者の視界向上が可能となる。
【００４３】
実施形態１．
ところで、検出ユニット１０４が前方車等の認識を実行する場合、撮影ユニット１０２で取得された画像フレームデータの中に前方車と見なせる物体が存在するか否かを検出する。例えば、画像フレームデータの中に予め保持した車両の形状データと一致するデータが存在するか否かをパターン認識にて判定して前方車を認識することができる。また、前方車のヘッドライトやテールランプを検出することによっても前方車を認識することができる。具体的には、前方車のヘッドライトの光点やテールランプの光点は通常左右２個がセットで点灯している。この場合、もしその光点が車両のものであれば、２個の光点は同じ挙動を示しながら移動していく。つまり、同じ挙動を示す２個の光点が確認できれば、それが車両のヘッドライトまたはテールランプであると見なせる。つまり、前方車と見なすことができる。ヘッドライトやテールランプの光点の検出は、比較的容易であり処理負荷も低く前走車の検出処理を迅速かつ正確に行うことができる。なお、ヘッドライトとテールランプの識別は、光点の色により判断できる。すなわち、「赤」であればテールランプであり、それ以外の光点の色はヘッドライトであると判定できる。
【００４４】
上述のように２個セットの光点の検出や、形状データを用いたパターン認識の場合、検出ユニット１０４は自車と同じ走行車線で前方を走行する前走車や自車の遠前方から接近する対向車等であれば、容易に検出できる。しかしながら、自車の後方より接近し、自車を追い越して行く追越車両がある場合、自車が認識している車両の形状データとの一致処理や２個セットの光点の検出が迅速できない場合がある。例えば、図５に示すように、撮影ユニット１０２が所定画角の画像フレームＦＬで自車前方を撮影した画像フレームデータを取得している場合を考える。この場合、自車の右側から追い越す追越車両４００は、画像フレームＦＬの側方縁部Ｃ１または下方縁部Ｂ１の少なくも一方から画像フレームＦＬ内に入り込むことになる。つまり、追越車両４００が位置４００ａにある場合、画像フレームＦＬに追越車両４００の全体像や２個セットのテールランプは映り込まない。その結果、位置４００ａにある追越車両４００を自車の前方車として検出できない。追越車両４００を前方車として検出できるのは、追越車両４００が位置４００ｂ付近まで移動して追越車両４００の全体像や２個のテールランプが撮影できてからである。したがって、図５の場合、自車はまた追越車両４００を前方車と認識していない。つまり、自車がハイビーム状態で走行していたとすると、追越車両４００が位置４００ａに来て自車より前方に出てもハイビームからロービームへの自動切り替えが行われない。その結果、追越車両４００が位置４００ｂ付近の前方車として検出される検出可能位置まで移動するまでの間は、追越車両４００のルームミラーやバックミラーに自車のハイビームが照射されてしてしまうことがある。つまり、追越車両４００の運転者や同乗者にグレアを与えてしまう場合がある。
【００４５】
そこで、図５に示すように検出ユニット１０４は、画像フレームＦＬ中の撮影領域を自車前方の所定領域、例えば自車の車両中心線を含む自車線領域を中心とする前方領域Ｍと、当該前方領域Ｍの少なくとも左または右に位置する側方領域Ｎ１，Ｎ２とに分割している。そして、検出ユニット１０４は、前方領域Ｍと側方領域Ｎ１，Ｎ２において異なる検出基準に従い少なくとも自車に対する前方車の検出を実行するように構成されている。図５の例の場合、検出ユニット１０４は、側方領域Ｎ１，Ｎ２を例えば画像フレームＦＬの側方縁部Ｃ１，Ｃ２または下方縁部Ｂ１の少なくも一方から画像フレームＦＬ内に入り込む物体映像を撮影可能な領域に設定している。そして、検出ユニット１０４は側方領域Ｎ１，Ｎ２における前方車の検出基準を前方領域Ｍにおける前方車の検出基準より緩く設定している。
【００４６】
検出ユニット１０４は、例えば前方領域Ｍにおける前方車の検出基準を、「２個セットの光点が検出された場合、それを前方車とする」とする。例えば、検出ユニット１０４は、前方領域Ｍにおいて、取得された画像フレームデータの前後の差分を採り同一方向に変位する所定輝度値以上の２個セットのペア光点を検出したときにペア光点を前走車と見なす。この場合、光点検出のみで複雑な画像処理を必要としないので、前走車の検出処理を迅速かつ正確に行うことができる。一方、検出ユニット１０４は側方領域Ｎ１，Ｎ２における前方車の検出基準を、前方領域Ｍより条件の緩い「光点が１個でも検出されたらそれを前方車とする」とする。つまり、前方車と認識するための特徴項目を前方領域Ｍより側方領域Ｎ１，Ｎ２で少なくする。このように側方領域Ｎ１，Ｎ２で異なる検出基準を前方領域Ｍにおける検出基準より緩く設定することにより、前方領域Ｍにおける前方車の検出処理より側方領域Ｎ１，Ｎ２における前方車の検出処理が早くなったり軽負荷になったりする。また、前方車の検出が敏感なる。その結果、検出ユニット１０４は追越車両４００の可能性のある物体を迅速に検出することができる。車両制御部３０２は、現在の配光パターンの状態がハイビーム状態の場合に、追越車両４００の可能性のある物体を検出したら照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対してロービーム状態に切り替える制御を実行させる。その結果、もし、追越車両４００の可能性のある物体が現実に追越車両４００であった場合は、追越車両４００の運転者や同乗者にグレアを与える可能性が低減できるグレア抑制制御が実現できる。
【００４７】
また、自車の左側に車線が存在する場合、この車線を用いて追越車両４００が自車前方に移動する場合もある。したがって、検出ユニット１０４において、側方領域Ｎ２も同様に「光点が１個でも検出されたらそれを前方車とする」を検出基準にしておけば、前述と同様に、迅速に追越車両４００の可能性のある物体を検出することができる。その結果、上述と同様に追越車両４００に対するグレア抑制制御が実現できる。
【００４８】
なお、車両制御部３０２は、追越車両４００が存在する場合でも、前照灯ユニット２１０のスイブル制御によりハイビーム用配光パターンのままでも追越車両４００にグレアを与えないようにできる場合は、スイブル制御を条件にハイビーム用配光パターンを用いてもよい。同様に、検出ユニット１０４は、追越車両４００が存在する場合でもハイビームのうち一部を遮光した片ハイ用配光パターンによって追越車両４００にグレアを与えないようにできる場合には、ロービーム用配光パターンではなく片ハイ用配光パターンを用いてもよい。
【００４９】
なお、図５に示す例では、前方領域Ｍの右に側方領域Ｎ１、左に側方領域Ｎ２を設定する例を説明した。この場合、自車の右側または左側から追い越される場合の両方の場合に対応し、良好にグレア抑制制御が実現できる。ところで、交通法規が左側通行の地域で、片側複数車線の場合、追い越し車線が自車の右側に設定されている。したがって、ハイビームでの走行中に自車の左側から追い越されることは少ない。そこで、側方領域Ｎを前方領域Ｍの右側のみに設定するようにしてもよい。この場合、自車の左側で「光点が１つのもの」があっても追越車両４００と見なさない。例えば、路肩にあるデリニエータや自動販売機等の光を追越車両４００のテールランプと誤検出して、配光パターンの切り替えを行ってしまう誤動作を低減できる。
【００５０】
なお、上述の説明では、光点に基づいて追越車両４００の存在を検出する例を説明したが、例えば、車両の形状データの一致性に基づき追越車両４００の存在を検出してもよい。この場合、検出ユニット１０４は前方領域Ｍでは形状データの例えば８０％以上が一致した場合、前方車と認識するようにして、側方領域Ｎ１，Ｎ２では，形状テータの２０％が一致した場合に前方車であると認識すればよい。このように、形状データによる場合でも前方領域Ｍと側方領域Ｎ１，Ｎ２で異なる検出基準を設けることにより、追越車両４００を迅速に検出し、グレア抑制制御をスムーズに実施することができる。
【００５１】
また、図５の例では、概ね正方形の側方領域Ｎ１，Ｎ２を側方縁部Ｃ１，Ｃ２の中央付近に設定する例を示したが、側方領域Ｎ１，Ｎ２の形状は正方形以外の長方形や三角形等の多角形や曲線部を含む形状でもよい。例えば側方領域Ｎ１，Ｎ２を長方形として、側方縁部Ｃ１，Ｃ２の上端から下端まで延設してもよいし、中央付近から下端まで延設してもよい。側方縁部Ｃ１，Ｃ２の上端側を側方領域Ｎ１，Ｎ２に含まないようにすることで、例えば、街灯等による光点を追越車両４００と誤認識してしまうことを防止できる。
【００５２】
実施形態２．
上述したように、撮影ユニット１０２で取得された画像フレームデータの中に予め保持した車両の形状データと一致するデータが存在したり、前方車のヘッドライトまたはテールランプの光点が存在した場合に、検出ユニット１０４は前方車を検出することができる。つまり、画像フレームデータに車両形状や光点が実際に存在する必要があった。しかし、図６（ａ）に示すように、自車４０２がハイビーム状態で走行中に、前方の交差点に交差道路を通って接近する前方車４０４が存在する場合、自車４０２の撮影ユニット１０２では、前方車４０４の車両形状もヘッドライトの光点も撮影することができない。そのため、自車４０２は、接近する前方車４０４の確認が検出できず、ハイビーム状態のまま交差点に接近して交差点に進入しようとする前方車４０４にグレアを与えてしまう可能性がある。同様に、図６（ｂ）に示すように、自車４０２がハイビーム状態で曲路を走行している場合、曲路前方から接近してくる前方車４０４の検出が遅れてしまう場合がある。特に、自車４０２の前照灯が曲路に沿ってスイブル制御されている場合には、撮影ユニット１０２では撮影できない領域に光を照射している場合もある。この場合、自車４０２の運転者が認識しない間に曲路遠方の前方車４０４にグレアを与えてしまう可能性があった。
【００５３】
ところで、自車４０２が前照灯を点灯しているような場合、前方車４０４も前照灯を点灯していると考えられる。図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、前方車４０４の前照灯の点灯により路面を照らす光は、前方車４０４の前方数十メートルの位置まで達し、その部分の輝度を高める。そこで、本実施形態２では、前方車４０４の前照灯が路面を照射することにより高まる輝度変化を検出して前方車４０４と見なせる物体が接近していることを検出している。
【００５４】
具体的には、図７（ｃ）に示すように、検出ユニット１０４は、画像フレームＦＬ中の撮影領域を自車４０２の前方の所定領域を中心とする前方領域Ｐと、当該前方領域Ｐの左右に位置する側方領域Ｑ１，Ｑ２とに分割する。そして、検出ユニット１０４は、前方領域Ｐと側方領域Ｑ１，Ｑ２において異なる検出基準を設定する。検出ユニット１０４は、前方領域Ｐについては、予め記憶した車両形状との一致検出やヘッドライト等の２個セットの光点検出ができたときに、前方車の検出基準を満たしたものとする。一方、検出ユニット１０４は、側方領域Ｑ１，Ｑ２を画像フレームＦＬの前方領域Ｐに対し側方から入り込む光を撮影可能な領域としている。また、側方領域Ｑ１，Ｑ２を自車４０２の前照灯により照射されない領域としている。そして、検出ユニット１０４は側方領域Ｑ１，Ｑ２における検出基準は、側方領域Ｑ１，Ｑ２の輝度値の総和または平均値が、所定閾値を越えたときに自車４０２に側方から接近する前方車４０４が存在することを検出するような輝度閾値に設定している。
【００５５】
例えば、側方領域Ｑ１および側方領域Ｑ２に対応する画像フレームＦＬの画素の輝度成分の総和または平均値は前方車４０４等の接近車がない場合は、自車４０２の前照灯の光が照射される前方領域Ｐの輝度成分の総和または平均値より低い値になっている。つまり、暗い領域になっている。この状態を標準輝度値とする。そして、図７（ａ）のように交差点の左または右またはその両方から前方車４０４が接近してきた場合、接近側の側方領域Ｑ１または側方領域Ｑ２の輝度成分が前方車４０４の接近に伴って徐々に上昇する。検出ユニット１０４は、側方領域Ｑ１または側方領域Ｑ２の輝度成分が標準輝度値の例えば５０％上昇に相当する輝度閾値を越えた場合に前方車４０４と見なせる物体が交差点に接近していることを検出する。そして、検出ユニット１０４は、前方車４０４と見なせる物体を検出したことを示す情報を車両制御部３０２に提供する。そして、車両制御部３０２は、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、現在の配光状態がハイビーム状態の場合はロービーム状態に切り替える制御を実行させ、現在の配光状態がロービーム状態の場合はロービーム状態を維持するように制御を実行させる。
【００５６】
図８は、図７（ｃ）の検出パターンにおける配光パターンの切り替え手順を説明するフローチャートである。
車両制御部３０２は、自車４０２の前照灯の点灯要求があるか否か監視して、点灯要求がない場合（Ｓ１００のＮ）、Ｓ１００の監視を継続する。また、車両制御部３０２は、点灯要求があり（Ｓ１００のＹ）、検出ユニット１０４からの情報に基づき、前方領域Ｐに前方車が存在する場合（Ｓ１０２のＹ）、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ロービーム状態で点灯するような制御を実行させる（Ｓ１０４）。その後、車両制御部３０２はＳ１００以降のフローを継続する。Ｓ１０２において、前方領域Ｐに前方車が存在しない場合（Ｓ１０２のＮ）、車両制御部３０２は検出ユニット１０４の検出結果において、側方領域Ｑ１の輝度総和が閾値以上の場合（Ｓ１０６のＹ）、交差点の左側から前方車４０４と見なせる物体が接近していると判定する。そして、車両制御部３０２は、Ｓ１０４に移行して、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ロービーム状態で点灯するような制御を実行させる。
【００５７】
Ｓ１０６において、側方領域Ｑ１の輝度総和が閾値以上でない場合で（Ｓ１０６のＮ）、側方領域Ｑ２の輝度総和が閾値以上である場合（Ｓ１０８のＹ）、車両制御部３０２は交差点の右側から前方車４０４と見なせる物体が接近していると判定する。そして、車両制御部３０２は、Ｓ１０４に移行して、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ロービーム状態で点灯するような制御を実行させる。また、Ｓ１０８において、側方領域Ｑ２の輝度総和も閾値以上でない場合（Ｓ１０８のＮ）、車両制御部３０２は前走車や対向車および交差点に左右から接近する前方車４０４が存在しないと判定する。そして、車両制御部３０２は、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ハイビーム状態で点灯するような制御を実行させる（Ｓ１１０）。その後、車両制御部３０２はＳ１００以降のフローを継続する。
【００５８】
このように、側方領域Ｑ１，Ｑ２について、輝度成分の変化に基づいて交差点に接近してくる前方車４０４と見なせる物体の検出を実行することにより、車両形状やヘッドライト等の光点の確認ができない場合でも自車４０２の配光パターンを迅速にロービーム状態に切り替えられる。その結果、交差点に進入しようとする前方車４０４に対してグレア抑制制御ができる。なお、図７（ｂ）に示す曲路前方から接近する前方車４０４の場合も同様に側方領域Ｑ１，Ｑ２の輝度成分の変化で検出することが可能で、同様の効果を得ることができる。
【００５９】
図９（ａ）〜図９（ｃ）は、図７（ａ）〜図７（ｃ）の例と同様に自車４０２に接近する前方車４０４の事前検出を実施する他例を説明する説明図である。この場合、曲路前方から前方車４０４が接近する例を説明する。
【００６０】
図９（ａ）は、画像フレームＦＬで分割された前方領域Ｐと側方領域Ｑ１，Ｑ２を説明する図である。図９（ａ）の場合も図７（ｃ）で説明した例と同様に、画像フレームＦＬ中の撮影領域を自車４０２の前方の所定領域を中心とする前方領域Ｐと、当該前方領域Ｐの左右に位置する側方領域Ｑ１，Ｑ２とに分割している。そして、検出ユニット１０４は、前方領域Ｐと側方領域Ｑ１，Ｑ２において異なる検出基準を設定する。検出ユニット１０４は、前方領域Ｐについては、予め記憶した車両形状との一致検出やヘッドライト等の２個セットの光点検出ができたときに、前方車の検出基準を満たしたものとする。一方、検出ユニット１０４は、側方領域Ｑ１，Ｑ２を画像フレームＦＬの前方領域Ｐに対し側方から入り込む光を撮影可能な領域としている。また、側方領域Ｑ１，Ｑ２は、自車４０２の前照灯により照射されない領域としている。そして、側方領域Ｑ１，Ｑ２における検出基準は、側方領域Ｑ１，Ｑ２に所定の閾値以上の輝度領域が出現し、さらにその輝度領域が時間の経過と共に増加（拡大）した場合に自車４０２に接近する前方車４０４が存在することを検出するような輝度閾値に設定している。
【００６１】
例えば、自車４０２が曲路を走行中に曲路遠方から前方車４０４、例えば対向車が接近した場合、図９（ａ）〜図９（ｃ）に示すように、時間の経過と共に更新される画像フレームＦＬでは、対向車のヘッドライトによる照射領域が段階的に増加する。前述したように、側方領域Ｑ１，Ｑ２は、前方領域Ｐより暗く曲路前方より光の差し込みがない限りその明るさは概ね安定している。一方、図９（ｂ）に示すように、曲路前方から前方車４０４が接近する場合、側方領域Ｑに所定閾値を越える輝度領域が出現する。さらに、図９（ｃ）に示すように、時間の経過と共に前方車４０４が接近すれば、所定閾値を越える輝度領域が増加する。したがって、検出ユニット１０４は時間の経過と共に撮影ユニット１０２から提供される画像フレームＦＬが更新される度に所定閾値を越える輝度領域が拡大して場合、前方車４０４と見なせる物体が曲路遠方より自車４０２に接近してると判定できる。その結果、車両制御部３０２は、実際に前方車４０４の形状を撮影したりその光点を確認する前の段階で、前方車４０４と見なせる物体を検出可能となり、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ロービーム状態で点灯するような制御を早急に実行させることができる。そして、自車４０２に接近する物体に対してグレア抑制制御が迅速にできる。
【００６２】
図１０は、図９（ａ）〜図９（ｃ）で説明した検出パターンにおける配光パターンの切り替え手順を説明するフローチャートである。
車両制御部３０２は、自車４０２の前照灯の点灯要求があるか否か監視して、点灯要求がない場合（Ｓ２００のＮ）、Ｓ２００の監視を継続する。また、車両制御部３０２は、点灯要求があり（Ｓ２００のＹ）、検出ユニット１０４からの情報に基づき、前方領域Ｐに前方車が存在する場合（Ｓ２０２のＹ）、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ロービーム状態で点灯するような制御を実行させる（Ｓ２０４）。その後、車両制御部３０２はＳ２００以降のフローを継続する。Ｓ２０２において、前方領域Ｐに前方車が存在しない場合（Ｓ２０２のＮ）、車両制御部３０２は検出ユニット１０４の検出結果において、側方領域Ｑ１または側方領域Ｑ２に閾値以上の輝度領域が存在するか否かを確認する。この場合の閾値は、予め試験により一般的な車両の前照灯が画像フレームＦＬに差し込みはじめたときの輝度を基準に設定しておくことが望ましい。そして、側方領域Ｑ１，Ｑ２に閾値以上の輝度領域が存在する場合（Ｓ２０６のＹ）、現在参照している画像フレームＦＬとそれ以前の画像フレームＦＬとの間で、閾値以上の輝度領域が拡大しているか否か比較する。そして、輝度領域が増加（拡大）している場合（Ｓ２０８のＹ）、曲路前方から前方車４０４と見なせる物体が接近していると判定する。そして、車両制御部３０２は、Ｓ２０４に移行して、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ロービーム状態で点灯するような制御を実行させる。
【００６３】
また、Ｓ２０６において、側方領域Ｑ１，Ｑ２に閾値以上の輝度領域が存在しない場合（Ｓ２０６のＮ）、車両制御部３０２は自車４０２の前方には前方車や前方車と見なせる物体が存在しないと判定する。そして、車両制御部３０２は、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ハイビーム状態で点灯するような制御を実行させる（Ｓ２１０）。その後、車両制御部３０２はＳ２００以降のフローを継続する。同様に、Ｓ２０８において、側方領域Ｑ１，Ｑ２に閾値以上の輝度領域が存在するが、前回の画像フレームＦＬと比較しても輝度領域が増加（拡大）していない場合（Ｓ２０８のＮ）、車両制御部３０２は自車４０２の前方には前方車や前方車と見なせる物体が存在しないと判定する。そして、車両制御部３０２は、照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに対し、ハイビーム状態で点灯するような制御を実行させる（Ｓ２１０）。その後、車両制御部３０２はＳ２００以降のフローを継続する。
【００６４】
このように、側方領域Ｑ１，Ｑ２について、輝度領域の増加の有無に基づいて接近する前方車４０４と見なせる物体の検出を実行することにより、車両形状やヘッドライト等の光点の確認ができない場合でも自車４０２の配光パターンを迅速にロービーム状態に切り替えられる。その結果、曲路遠方から接近してくる前方車４０４に対してグレア抑制制御ができる。なお、図７（ａ）に示す交差点に接近する前方車４０４の場合も同様に側方領域Ｑ１，Ｑ２の輝度領域の増加の有無に基づいて検出することが可能で、同様の効果を得ることができる。
【００６５】
なお、この場合も車両制御部３０２は、交差点に進入する前方車４０４や曲路前方から接近する前方車４０４が存在する場合でも、前照灯ユニット２１０のスイブル制御によりハイビーム用配光パターンのままでも前走車にグレアを与えないようにできる場合は、スイブル制御を条件にハイビーム用配光パターンを用いてもよい。同様に、交差点に進入する前方車４０４や曲路前方から接近する前方車４０４が存在する場合でも、ハイビームのうち一部を遮光した片ハイ用配光パターンによって前方車４０４にグレアを与えないようにできる場合には、ロービーム用配光パターンではなく片ハイ用配光パターンを用いてもよい。
【００６６】
実施形態３．
上述した各実施形態では、画像フレームＦＬ中の撮影領域を自車前方の所定領域を中心とする前方領域と、この前方領域の少なくとも左または右に位置する側方領域とに分割した。そして、前方領域と側方領域において異なる検出基準に従い少なくとも自車に対する前方車の検出を迅速かつ効率的に行い適切な前照灯の照射制御を可能にした。この制御は、前方車の検出を迅速かつ効率的に行い前方車にグレアを与えない安全側のロービーム用の配光パターンに迅速に切り替える制御であるといえる。ところで、自車より前方の前方車の検出を迅速かつ効率的に行い適切な前照灯の照射制御を可能にするという目的を別の観点から見た場合、前方車の検出精度を向上させる、つまり誤検出の可能性を低減させることによってもその目的は達成できる。
【００６７】
そこで、実施形態３では、検出基準の異なる前方領域と側方領域を用いて前方車の誤検出の可能性を低減させる例を説明する。
【００６８】
撮影ユニット１０２は所定の画角で画像フレームＦＬを取得しているが、自車の走行環境によっては、画像フレームＦＬの中に前方車の画像が入り込む確率が所定値より低いと推定される非存在領域が存在する。例えば、自車の走行している道路の走行車線情報に基づいて画像フレームＦＬ中に前方車の非存在領域を設定することができる。そして、検出ユニット１０４の検出基準を前方領域における前方車の検出基準より非存在領域である側方領域における前方車の検出基準を厳しく設定しておけば、非存在領域に光点等が存在していたとしても前方車と誤検出することが防止できる。
【００６９】
具体的には、図１１（ａ）に示すように、自車が一方通行道路を走行している場合、非存在領域を自車線以外の部分とすることができる。つまり、前方車は自車の前を走行する前走車４０６以外に存在しない。つまり、図１１（ａ）の場合、前方領域Ｓにおいて前方車を検出していれば、非存在領域である側方領域Ｒ１，Ｒ２は前方車の検出処理が不要となる。つまり、非存在領域における前方車の検出処理を省略してもよいことになる。その結果、一方通行道路の路肩に存在する可能性のあるデリニエータの反射、自動販売機の照明や街灯等を前方車として誤検出することが防止できると共に、非存在領域における前方車の検出処理の省略により検出ユニット１０４の処理負荷が軽減できる。その結果、自車より前方の前方車の検出を迅速かつ効率的に実行できる。そして、自車の前方に前方車が検出できない場合には、ハイビームの照射を許容し、前方車が検出できた場合にはロービームの照射を実行するように制御する適切な前照灯の照射制御が可能となる。
【００７０】
同様に、図１１（ｂ）に示すように、自車が片側一車線道路を走行している場合、自車線および対向車線以外の部分を非存在領域にできる。つまり、前方車は自車の前を走行する前走車４０６と対向車線の対向車４０８のみとなる。その結果、図１１（ｂ）の場合も、前方領域Ｓにおいて前方車を検出していれば側方領域Ｒ１，Ｒ２は前方車の検出処理が不要になる。つまり、非存在領域における前方車の検出処理を省略してもよいことになる。その結果、片側一車線道路の路肩に存在する可能性のあるデリニエータの反射、自動販売機の照明や街灯等を前方車として誤検出することが防止できると共に、非存在領域における前方車の検出処理の省略により検出ユニット１０４の処理負荷を軽減することができる。その結果、自車より前方の前方車の検出を迅速かつ効率的に実行することができる。そして、自車の前方に前方車が検出できない場合には、ハイビームの照射を許容し、前方車が検出できた場合にはロービームの照射を実行するように制御する適切な前照灯の照射制御が可能となる。
【００７１】
さらに、図１１（ｃ）に示す片側二車線以上の道路においても前方領域Ｓに対して非存在領域となる側方領域Ｒ１，Ｒ２を設定することにより図１１（ａ）、図１１（ｂ）の例と同様の効果が得られる。なお、片側二車線以上の道路の場合、自車が走行する車線によって画像フレームＦＬ内における前方車の非存在領域の位置と形状が変化する。図１１（ｃ）は片側二車線道路で自車が左側（走行車線）を走行している状態であり、図１１（ｄ）は、片側二車線道路で自車が右側（追い越し車線）を走行している状態であり、それぞれ側方領域Ｒ１，Ｒ２に対応する領域が異なっている。このように、自車が走行する車線によって非存在領域の位置と形状を変化させることにより、前方車の誤検出防止を効率よく実行することができる。
【００７２】
なお、自車が走行している道路が一方通行か、片側一車線道路かなどの走行車線情報は例えばナビゲーションシステム３１４等から取得できる。同様に、片側二車線以上の道路で、自車がどの車線を走行しているかは、ナビゲーションシステム３１４等から自車位置を取得すること可能となる。また、撮影ユニット１０２を用いて道路に付された白線認識を実行して自車の走行車線を特定することも可能である。
【００７３】
上述したように、自車が走行している道路に応じて、概ね非存在領域の位置と形状が決まる。したがって、検出ユニット１０４は、道路の形態に対応させた非存在領域の位置と形状を表すマップを準備しておき、ナビゲーションシステム３１４から道路情報が得られたらそのマップを参照し、画像フレームＦＬをマスクするようにしてもよい。例えば、図１１（ａ）の一方通行道路では、非存在領域の位置と形状は「マップＡ」を対応させ、図１１（ｂ）の片側一車線道路では、非存在領域の位置と形状は「マップＢ」を対応させる。同様に、図１１（ｃ）の片側二車線以上の道路で、自車が走行車線を走行中は、「マップＣ」を対応させ、追い越し車線を走行中は、「マップＤ」を対応させるようにしてもよい。このように、道路情報に対応したマップを準備しておくことにより検出ユニット１０４の処理負荷を軽減することができる。
【００７４】
上述した例では、前方車の存在確率の低い非存在領域である側方領域Ｒ１，Ｒ２における前方車の検出処理を省略する例を示した。別の実施形態では、画像フレームＦＬにおける前方領域Ｓ中の輝度値が第１閾値を越えたときに前方車を検出し、側方領域Ｒ１，Ｒ２中の輝度値が第１閾値より大きな第２閾値を越えたときに前方車を検出するようにしてもよい。つまり、基本的には非存在領域である側方領域Ｒ１，Ｒ２における車両検出を抑制するが、強い光が存在する場合はその光の発生源にグレアを与えない安全側の制御が実施できるように前方車が存在する場合と同様に扱うようにする。例えば、自車が走行する道路が一方通行道路であっても、前方に立体交差の道路があったり、一方通行道路とほぼ平行に延びる別の道路が存在する場合がある。そして、その道路に対向車が存在する場合がある。そのような場合、対向車が存在する位置は、自車のハイビームの照射領域からは外れているものの自車がハイビームを点灯していることにより弱いながらグレアを与えてしまう可能性がある。
【００７５】
そこで、上述したように、自車が走行する道路の形態では前方車の存在確率の低い非存在領域であっても第２閾値を越える光を検出した場合は、安全側の制御が行えるように前方車と見なせる物体を検出できるようにしている。そして、前方領域Ｓに前方車が存在せず、側方領域Ｒ１，Ｒ２に前方車と見なせる物体が存在しない場合には、車両制御部３０２はハイビームの照射を許容する。また、前方領域Ｓに前方車が検出できた場合、または側方領域Ｒ１，Ｒ２に前方車と見なせる物体が検出できた場合には、車両制御部３０２はロービームの照射を実行するように照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒを制御する。その結果、自車が走行する道路とは直接関連しない、立体交差の道路や平行道路を走行する車両に対してもグレア抑制を実行することが可能となる。
【００７６】
図１２は、図１１（ａ）〜図１１（ｄ）で説明した非存在領域のマップを用いた前方車の検出と配光パターンの切り替え手順を説明するフローチャートである。  
車両制御部３０２は、自車の前照灯の点灯要求があるか否か監視して、点灯要求がない場合（Ｓ３００のＮ）、Ｓ３００の監視を継続する。また、点灯要求がある場合（Ｓ３００のＹ）、車両制御部３０２は各種センサ信号から自車の走行状態および走行環境に関する情報を取得する（Ｓ３０２）。この場合、車両制御部３０２は、ナビゲーションシステム３１４から自車が走行している道路の種類、例えば一方通行道路か片側一車線道路かなどの情報を取得する。また、撮影ユニット１０２から得られる画像フレームデータから白線検出用のデータを取得したり、前方領域Ｓに存在する前方車の情報を取得する。
【００７７】
続いて、車両制御部３０２は取得したセンサ信号に基づき自車の現在の走行道路の形態を取得する。そして、自車の走行道路が一方通行の場合（Ｓ３０４のＹ）、車両制御部３０２は図１１（ａ）に示す「マップＡ」を選択し（Ｓ３０６）、検出ユニット１０４はマップＡを用いた画像処理を実行する（Ｓ３０８）。検出ユニット１０４が非存在領域において前方車の検出を省略するように設定されている場合、前方領域Ｓのみに注目し前方車位置を検出する（Ｓ３１０）。また、検出ユニット１０４が、前方領域Ｐに輝度の判定値として第１閾値が設定され、非存在領域である側方領域Ｒ１，Ｒ２に第２閾値が設定されている場合、第１閾値に基づいて前方車の検出を行い、第２閾値に基づいて前方車と見なせる物体の検出を実行する。
【００７８】
そして、車両制御部３０２は、前方車の位置に基づき配光パターンを決定する（Ｓ３１２）。つまり、前方車が存在すると判定された場合、車両制御部３０２は、ロービームで照射するように照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに制御情報を提供してロービームを照射させる（Ｓ３１４）。また、前方車が存在しないと判定された場合、ハイビームで照射するように照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに制御情報を提供してハイビームを照射させる（Ｓ３１４）。なお、車両制御部３０２は、前方車が存在する場合でも、前照灯ユニット２１０のスイブル制御によりハイビーム用配光パターンのままでも前走車にグレアを与えないようにできる場合は、スイブル制御を条件にハイビーム用配光パターンを用いてもよい。同様に、前方車が存在する場合でも、ハイビームのうち一部を遮光した片ハイ用配光パターンによって前方車にグレアを与えないようにできる場合には、ロービーム用配光パターンではなく片ハイ用配光パターンを用いてもよい。
【００７９】
Ｓ３０４において、自車の走行道路が一方通行でない場合で（Ｓ３０４のＮ）、走行道路が片側一車線の場合（Ｓ３１６のＹ）、車両制御部３０２は図１１（ｂ）に示す「マップＢ」を選択し（Ｓ３１８）、検出ユニット１０４はマップＢを用いた画像処理を実行する（Ｓ３２０）。そして、車両制御部３０２は、Ｓ３１０に移行して以降の処理を実行する。
【００８０】
Ｓ３１６において、自車の走行道路が片側一車線でない場合で（Ｓ３１６のＮ）、自車の走行路が走行車線の場合（Ｓ３２２のＹ）、車両制御部３０２は図１１（ｃ）に示す「マップＣ」を選択し（Ｓ３２４）、検出ユニット１０４はマップＣを用いた画像処理を実行する（Ｓ３２６）。そして、車両制御部３０２は、Ｓ３１０に移行して以降の処理を実行する。また、Ｓ３２２において、自車の走行路が追い越し車線の場合（Ｓ３２２のＮ）、車両制御部３０２は図１１（ｄ）に示す「マップＤ」を選択し（Ｓ３２８）、検出ユニット１０４はマップＤを用いた画像処理を実行する（Ｓ３３０）。そして、車両制御部３０２は、Ｓ３１０に移行して以降の処理を実行する。
【００８１】
このように、前方車が存在する可能性が低いと見なせる非存在領域を用いて自車前方の前方車の検出を実行することで、検出ユニット１０４による前方車の誤検出の可能性を低減しつつ、検出ユニット１０４の処理負荷を軽減することができる。
【００８２】
上述したように、自車の走行する走行道路の形態に応じてマップを切り替えることにより自車より前方の前方車の検出を迅速かつ効率的に行えることを説明したが、例えば、一方通行道路が交差点と交わる場合がある。この場合、自車がハイビーム状態で走行している場合、図７（ａ）で説明したように交差点に進入する前方車にグレアを与えてしまう可能性がある。そこで、図１３（ａ）に示すように、一方通行道路でマップＡを用いて前方車を検出しつつ走行している場合に、前方で交差点と交わる場合は、図１３（ｂ）に示すように、検出ユニット１０４では画像フレームＦＬに使用するマップを交差点用マップＥに変更して、前方車の検出範囲を拡大することが好ましい。なお、この場合、交差点における前方車４０４の検出は、図７（ｃ）で説明した検出方法を用いる。つまり、検出ユニット１０４は、画像フレームＦＬ中の撮影領域を自車４０２の前方の所定領域を中心とする前方領域Ｐと、当該前方領域Ｐの左右に位置する側方領域Ｑ１，Ｑ２とに分割する。そして、検出ユニット１０４は、前方領域Ｐと側方領域Ｑ１，Ｑ２において異なる検出基準を設定する。そして、側方領域Ｑ１，Ｑ２について、輝度成分の変化に基づいて交差点に接近してくる前方車４０４と見なせる物体の検出を実行するようにする。検出ユニット１０４は、交差点と交わるか否かを例えばナビゲーションシステム３１４からの情報や撮影ユニット１０２からの情報により判定することができる。また、検出ユニット１０４は、交差点を通過した場合、使用するマップを図１３（ａ）に示すように、自車の走行する走行道路の形態に応じたマップＡに戻して、前方車の検出を実行することが望ましい。図１３（ａ）、図１３（ｂ）では、自車が走行する走行道路の形態として一方通行道路の場合を説明したが、片側一車線道路の場合や片側二車線以上の道路の場合も同様に、交差点と交わる場合には一時的に交差点用マップＥに変更すると共に、図７（ｃ）で説明した検出方法に切り替えることが望ましい。
【００８３】
また、別の例では、図１３（ａ）に示すように、マップＡを用いている場合、交差点と交わる場合に、一時的にマップの使用を禁止して、図７（ｃ）で説明した検出方法に完全に切り替えるようにしてもよい。同様に、マップＡ〜マップＤのいずれかを用いて走行中に前方に交差点や曲路が現れた場合は、一時的にマップの使用を禁止して、図９（ａ）〜図９（ｃ）で説明した検出方法に完全に切り替えるようにしてもよい。
【００８４】
このように、自車の車両用前照灯システム１００は、撮影ユニット１０２やナビゲーションシステム３１４等から提供される情報に基づいて自車の走行している道路の形態や自車の周囲の状況を取得する。そして、上述した各実施形態の前方車の検出方法を適宜切り替えて利用することにより、また複合して利用することにより、自車より前方の前方車の検出を迅速かつ効率的に実行して、適切な前照灯の照射制御がスムーズに実行できる。
【００８５】
図１４は、自車の走行道路に応じて前方車の検出基準を変化させて配光パターンの選択制御を行う変形例を説明するフローチャートである。この変形例の場合、自車の走行している走行道路の形態により画像フレームＦＬにおける前走車を検出する輝度の閾値を変更している。つまり、多くの前方車が存在する可能性の低い一方通行道路ほど輝度閾値を高くして、前方車の誤検出率を低下させて、自車の配光パターンが必要以上にロービームに切り替わり運転者の視界を低下させることを防止する。一方、多くの前方車が存在する可能性の高い道路、例えば片側二車線以上の道路ほど輝度閾値を低くして敏感に前方車および前方車と見なせる物体を検出して、前方車および前方車と見なせる物体に対しグレア抑制制御をし易くしている。なお、以下の説明では、走行道路が一方通行道路の場合に用いる輝度の閾値をα、片側一車線道路の場合に用いる閾値をβ、片側二車線以上の道路で自車が走行車線を走行している場合の閾値をγ、片側二車線以上の道路で自車が追い越し車線を走行している場合の閾値をδとする。そして、各閾値の間には、α＞β＞γ＞δの関係があるものとする。
【００８６】
車両制御部３０２は、自車の前照灯の点灯要求があるか否か監視して、点灯要求がない場合（Ｓ４００のＮ）、Ｓ４００の監視を継続する。また、点灯要求がある場合（Ｓ４００のＹ）、車両制御部３０２は各種センサ信号から自車の走行状態および走行環境に関する情報を取得する（Ｓ４０２）。この場合、車両制御部３０２は、ナビゲーションシステム３１４から自車が走行している道路の種類、例えば一方通行道路か片側一車線道路か等の情報を取得する。また、撮影ユニット１０２から得られる画像フレームデータから白線検出用のデータを取得したり、前方領域Ｓに存在する前方車の情報を取得する。
【００８７】
続いて、車両制御部３０２は取得したセンサ信号に基づき自車の現在の走行道路の形態を取得する。そして、自車の走行道路が一方通行の場合（Ｓ４０４のＹ）、車両制御部３０２は画像フレームＦＬ内で前方車を認識するための輝度の閾値として閾値αを選択する（Ｓ４０６）。そして、検出ユニット１０４は、画像フレームＦＬ内に輝度が輝度値≧αとなる部分がある場合に前方車を検出したものとする（Ｓ４０８）。そして、車両制御部３０２は、前方車の位置に基づき配光パターンを決定する（Ｓ４１０）。つまり、前方車が存在すると判定された場合、車両制御部３０２は、ロービームで照射するように照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに制御情報を提供してロービームを照射させる（Ｓ４１２）。また、前方車が存在しないと判定された場合、ハイビームで照射するように照射制御部２２８Ｌ，２２８Ｒに制御情報を提供してハイビームを照射させる（Ｓ４１２）。なお、車両制御部３０２は、前方車が存在する場合でも、前照灯ユニット２１０のスイブル制御によりハイビーム用配光パターンのままでも前走車にグレアを与えないようにできる場合は、スイブル制御を条件にハイビーム用配光パターンを用いてもよい。同様に、前方車が存在する場合でも、ハイビームのうち一部を遮光した片ハイ用配光パターンによって前方車にグレアを与えないようにできる場合には、ロービーム用配光パターンではなく片ハイ用配光パターンを用いてもよい。
【００８８】
Ｓ４０４において、自車の走行道路が一方通行でない場合で（Ｓ４０４のＮ）、走行道路が片側一車線の場合（Ｓ４１４のＹ）、車両制御部３０２は画像フレームＦＬ内で前方車を認識するための輝度の閾値として閾値βを選択する（Ｓ４１６）。そして、検出ユニット１０４は、画像フレームＦＬ内に輝度が輝度値≧βとなる部分がある場合に前方車を検出したものとする（Ｓ４１８）。そして、車両制御部３０２は、Ｓ４１０に移行して以降の処理を実行する。
【００８９】
Ｓ４１４において、自車の走行道路が片側一車線でない場合で（Ｓ４１４のＮ）、自車の走行路が走行車線の場合（Ｓ４２０のＹ）、車両制御部３０２は画像フレームＦＬ内で前方車を認識するための輝度の閾値として閾値γを選択する（Ｓ４２２）。そして、検出ユニット１０４は、画像フレームＦＬ内に輝度が輝度値≧γとなる部分がある場合に前方車を検出したものとする（Ｓ４２４）。そして、車両制御部３０２は、Ｓ４１０に移行して以降の処理を実行する。また、Ｓ４２０において、自車の走行路が追い越しの場合（Ｓ４２０のＮ）、画像フレームＦＬ内で前方車を認識するための輝度の閾値として閾値δを選択する（Ｓ４２６）。そして、検出ユニット１０４は、画像フレームＦＬ内に輝度が輝度値≧δとなる部分がある場合に前方車を検出したものとする（Ｓ４２８）。そして、車両制御部３０２は、Ｓ４１０に移行して以降の処理を実行する。
【００９０】
このように、前方車を検出するための輝度の閾値を自車の走行している走行道路の形態に応じて変化させることにより、自車の運転者の視界確保を重視した制御と、前方車および前方車と見なせる物体に対しグレアを抑制した他車に対する配慮を重視した制御をバランスよく実現することができる。
【００９１】
なお、上述した各実施形態や変形例においては、配光パターンを回転シェード１２によって形成する場合を説明したが、配光パターンの形成方法は適宜選択できる。例えば、板状のシェードを車両上下方向に進退させて配光パターンを選択するタイプでもよいし、マスクや液晶フィルタにより配光パターンを変化させるものでもよく、本実施形態および変形例を同様の効果を得ることができる。
【００９２】
なお、上述した実施形態では、説明の都合上、各種センサで取得した情報を車両制御部３０２に集め、車両制御部３０２が前方車等の検出を行う例を示した。また、車両制御部３０２が前方車等の検出の結果を利用して、前照灯ユニット２１０で形成する配光パターンの形状を決定して照射制御部２２８を制御する例を説明した。別の実施形態では、照射制御部２２８が車両側の各種センサの情報を取得して前方車等の検出処理や配光パターンの選択、形成処理を行うようにしてもよく、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。また、車両３００側で前方車等の検出処理を行い、照射制御部２２８で配光パターンの選択処理を行うようにしてもよい。また、車両用前照灯システム１００の構成の一例として前照灯ユニット２１０の構造を図２に示し、その機能ブロック図を図４に示したが、ハイビーム用配光パターンとロービーム用配光パターンを周囲の状況に応じての自動的に切り替える車両用前照灯システムであれば、本実施形態が適用可能であり、同様の効果を得ることができる。
【００９３】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００９４】
１０  灯具ユニット、  ２０  投影レンズ、  １００  車両用前照灯システム、  １０２  撮影ユニット、  １０４  検出ユニット、  ２１０  前照灯ユニット、  ２２２  スイブルアクチュエータ、  ２２６  レベリングアクチュエータ、  ２２８  照射制御部、  ２３２  可変シェード制御部、  ２３４  スイブル制御部、  ２３６  レベリング制御部、  ３００  車両、  ３０２  車両制御部、  ３０６  カメラ。
【図１】
2011037342.tif 000003
【図２】
2011037342.tif 000004
【図３】
2011037342.tif 000005
【図４】
2011037342.tif 000006
【図５】
2011037342.tif 000007
【図６】
2011037342.tif 000008
【図７】
2011037342.tif 000009
【図８】
2011037342.tif 000010
【図９】
2011037342.tif 000011
【図１０】
2011037342.tif 000012
【図１１】
2011037342.tif 000013
【図１２】
2011037342.tif 000014
【図１３】
2011037342.tif 000015
【図１４】
2011037342.tif 000016