(57)【要約】【課題】車両の走行状態や車両が走行している道路の状況に応じた適切な配光制御が可能な前照灯制御装置を提供する。【解決手段】ランプ３からの光を、液晶プロジェクタにおける投影部と同様の構成を備えた投影部４に導入する。そして、投影部４において投影画像を生成して、車両前方へ投影する。前照灯制御ＥＣＵ２は投影部４を制御するものであり、車両走行状態検出装置および走行道路状況検出装置からの検出信号を取得する信号取得手段２１と、その取得した検出信号に基づいて投影画像を決定し、投影部４を制御してその投影画像を生成させる投影画像制御手段２２とを備える。このようにすることで、投影画像によって定まる前照灯の配光範囲や配光色を、自動的に、車両の走行状態や車両が走行している道路の状況に応じた適切なものとすることができる。【選択図】図１
2008143505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、その光源からの光が入射され、入射された光から投影画像を生成して車両前方へ投影する投影部とを有する車両用前照灯装置に備えられる前照灯制御装置であって、
車両走行状態検出装置および走行道路状況検出装置のいずれか少なくとも一方からの検出信号を取得する検出信号取得手段と、
その取得した検出信号に基づいて前記投影部に所定の投影画像を生成させる投影画像制御手段と
を含むことを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記投影画像制御手段は、前記検出信号に基づいて前記投影画像における明部範囲を決定するものであることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記投影画像制御手段は、前記検出信号に基づいて前記投影画像に含まれる図形を決定するものであることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記投影画像制御手段は、前記検出信号に基づいて前記投影画像の色を決定するものであることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項５】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において人が存在する範囲を決定し、人が存在すると決定した範囲を除外して前記投影画像の明部範囲を決定することを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項６】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、車両が走行している道路の勾配を検出する勾配検出装置からの勾配検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記勾配検出信号が上り勾配を示すものであって、且つ、その勾配が大きいほど、前記投影画像における明部範囲の上端を画像上方とすることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項７】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、車両が走行している道路の勾配を検出する勾配検出装置からの勾配検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記勾配検出信号が下り勾配を示すものであって、且つ、その勾配が大きいほど、前記投影画像における明部範囲の上端を画像下方とすることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項８】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、車両が走行中の道路の曲率を検出する曲率検出装置から曲率検出信号を逐次取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記曲率検出信号に基づいて、走行中の道路が明部範囲となるように前記投影画像内の明部範囲を逐次決定するものであることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項９】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、車速を検出する車速検出装置から車速検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、車速検出信号に基づいて、車速が速いほど前記投影画像における明部範囲の上端を画像上方に決定することを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１０】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において歩行者および軽車両の少なくとも一方が存在する範囲を決定し、決定した範囲が明部範囲となるように前記投影画像を決定するものであることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１１】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、前記車両が走行中の道路の渋滞状況を表す渋滞状況検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その渋滞状況検出信号に基づいて渋滞であるか否かを判断し、渋滞であると判断した場合には、前記投影画像における明部範囲を渋滞でない場合よりも自車寄りにすることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１２】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、前記車両が走行している路面に対するその車両の前後方向の傾斜角を検出する車両傾斜角検出装置から傾斜角検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その傾斜角検出信号に基づいて、車両傾斜角が前上がりの傾斜角であってその傾斜角が大きいほど、前記投影画像における明部範囲の上端を画像下方とする一方、車両傾斜角が前下がりの傾斜角であってその傾斜角が大きいほど、前記投影画像における明部範囲の上端を画像上方とすることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１３】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、
その前方画像信号に基づいて所定の表示器に車両前方画像を表示させる表示制御手段をさらに備え、
前記投影画像制御手段は、ユーザの指示操作に基づいて前記車両前方画像における明滅範囲を決定し、車両前方画像の明滅範囲に対応する投影画像の範囲を明滅させる投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１４】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において歩行者または軽車両が存在する方向を決定し、決定した方向に向かう方向指示図形を所定の表示領域内に含む投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１５】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、前記車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて車両前方に存在する道路標識を認識し、認識した標識と同一の標識を所定位置に含む投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１６】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、前記車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて道路標示の標示範囲を決定し、前記投影画像内に、その標示範囲を囲う枠図形を表示させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１７】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車速を検出する車速検出装置から車速検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記車速検出信号に基づいて定まる最低車間位置に対応する投影画像内の位置に車間距離ラインが表示されている投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１８】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、先行車両との間の車間距離を決定し、決定した車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、所定の車間距離注意図形を含む投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項１９】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車速を検出する車速検出装置から車速検出信号を取得するとともに、ブレーキが踏まれたことを示すブレーキ検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記ブレーキ検出信号を取得した場合には、前記車速検出信号に基づいて定まる停止可能位置に停止予定ラインが表示されている投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２０】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方の所定範囲に障害物が存在するか否かを判断し、障害物が存在すると判断したことに基づいて、前記投影画像に、前記車両から前方へ延び、車両幅を示す車両幅ラインを表示させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２１】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、車速を検出する車速検出装置から車速検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その車速検出信号に基づいて停止可能範囲を決定し、前記投影画像内においてその停止可能範囲に対応する部分を他の部分とは異なる色に決定することを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２２】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、前記車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて車両前方に存在する道路標識の範囲を決定し、前記投影画像内においてその道路標識の範囲に対応する部分を他の部分とは異なる色に決定することを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２３】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、前記車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて車両前方に存在する道路標示の範囲を決定し、前記投影画像内においてその道路標示の範囲を他の範囲とは異なる色に決定することを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２４】
請求項２３において、
前記投影画像制御手段は、前記道路標示の範囲として、横断歩道の範囲を決定することを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２５】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、前記車両が走行中の道路の渋滞状況を表す渋滞状況検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その渋滞状況検出信号に基づいて渋滞であるか否かを判断し、渋滞であると判断した場合には、前記投影画像の一部または全部の輝度を渋滞でない場合よりも低下させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２６】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、走行位置の天候が霧であるか否かを判断するための霧検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記霧検出信号に基づいて走行位置が霧であると判断した場合には、前記投影画像内における明部範囲の色を所定の霧対応色にすることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２７】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物までの距離を検出する距離検出装置からその距離を示す距離検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その距離検出信号に基づいて障害物までの距離が予め設定され警告距離以下となったと判断した場合、前記投影画像の一部または全部の色を所定の警告色にすることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２８】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて車線区画線の敷設範囲を認識し、前記投影画像内において、その認識した車線区画線の敷設範囲をそれに隣接する範囲とは異なる色に決定することを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項２９】
請求項２において、
前記検出信号取得手段は、予定走行経路を設定するとともに車両の位置を逐次検出して、前記予定走行経路に従って前記車両の経路案内を行う経路案内装置から、予定走行経路を示す信号および前記車両の現在位置を示す現在位置信号を逐次取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その予定走行経路を示す信号および現在位置信号に基づいて、前記車両が前記予定走行経路上において交差点あるいは分岐点に差し掛かったか否かを判断し、交差点あるいは分岐点に差し掛かったと判断したことに基づいて、その交差点あるいは分岐点においてどの出口道路が予定走行経路上の道路であるかを決定し、予定走行経路上の出口道路が明部範囲となるように前記投影画像を決定するものであることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３０】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車両後方の道路状況を検出した検出信号として、車両後方を撮像する車載カメラから後方画像信号を取得するとともに、車両が後進状態にあることを示す後進信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記検出信号取得手段が後進信号および後方画像信号を取得したことに基づいて、前記後方画像信号が表す車両後方画像を所定の表示領域内に含む投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３１】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車両の転舵輪の転舵角に関連する転舵関連角を検出する転舵関連角センサからその転舵関連角を示す転舵関連角信号を逐次取得するとともに、車速検出装置から車速検出信号を逐次取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、車両が前進旋回状態である場合に、前記転舵関連角信号および車速検出信号に基づいて前方道路上における車両幅方向両端の予想軌跡を逐次決定し、その車両幅方向両端の予想軌跡を示す予想軌跡線を含む投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３２】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車両のユーザに携帯され、ドアロック解除信号を前記車両に無線送信する携帯機と、前記車両に備えられ、そのドアロック解除信号を受信したことに基づいて前記車両のドアキーをロック状態からアンロック状態へ切り替えるドアキー制御装置とを備えた車両ドアロックシステムから、前記ドアキーをアンロック状態へ切り替えることを示すアンロック信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記アンロック信号を取得したことに基づいて、所定の表示領域に予め登録された登録図形を含む投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３３】
請求項３２において、前記登録図形が車両ユーザの名前を表す文字であることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３４】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、先行車両との間の車間距離を決定し、決定した車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、その車間距離を示す数字を含む投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３５】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、車両が走行中の道路の曲率を検出する曲率検出装置から曲率検出信号を逐次取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その取得した曲率検出信号に基づいて、直線状態が所定距離以上継続している車間距離測定可能地点であるか否かを判断し、車間距離測定可能地点であると判断したことに基づいて、車両前方において車両から所定距離離隔した路面に車間測定用線が表示される投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３６】
請求項３において、
前記検出信号取得手段は、前記光源の交換時期を決定するための交換時期情報を検出する交換時期情報検出装置から、前記光源の交換時期を判断する交換時期関連信号を逐次取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その取得した交換時期関連信号に基づいて前記光源の交換時期か否かを判断し、交換時期であると判断したことに基づいて、交換時期であることを示す図形を所定位置に含む投影画像を生成させることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３７】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を逐次取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて前照灯による照射範囲の照度分布を決定しつつ、その照度分布が照射範囲の全体に渡って均一になるように、投影画像の色分布を逐次決定するものであることを特徴とする前照灯制御装置。
【請求項３８】
請求項４において、
前記検出信号取得手段は、車両の現在位置が前照灯の照度を低下させるべき所定の減光地点か否かを判断するための減光地点判断情報を検出する判断情報検出装置から、車両の現在位置が減光地点か否かを判断することができる減光地点関連信号を逐次取得するとともに、車速検出装置から車速検出信号を逐次取得するものであり、
前記投影画像制御手段は、前記減光地点関連信号に基づいて現在位置が減光地点か否かを判断するとともに、前記車速検出信号に基づいて車速を判断し、現在位置が減光地点であり、且つ、車速が徐行速度以下に設定された所定の基準速度以下であることに基づいて、投影画像の明るさを低下させることを特徴とする前照灯制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタを利用した車両用前照灯装置に備えられる前照灯制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
前照灯装置としてプロジェクタ形式のものが知られている。たとえば、特許文献１に記載の装置がそれである。特許文献１に記載の装置では、透過型液晶プロジェクタを用いており、光源からの光を光学像が書き込まれた液晶パネルに通過させ、レンズを介して車両前方へ投射している。
【０００３】
この特許文献１に記載の装置は、液晶パネルに所定の光学像を形成させることにより、ハイビームやロービーム等の出射方向・出射範囲を制御することができると記載されている。また、照射光の色を調整することも可能であると記載されている。さらに、カーナビゲーションシステムで作成された、自動車の現在位置に関する情報や進行方向に関する情報等を道路上に表示することや、運転手が左折指示を自動車に与えた場合に、進行方向を示す矢印を道路上に表示することも記載されている。
【特許文献１】特開２００４−１３６８３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のように、特許文献１には、前照灯装置をプロジェクタ形式とすることにより、配光を種々変更できることが記載されている。しかし、どのようなタイミングでどのような配光制御を実行するかは記載されていない。仮に、車両の走行状態や走行道路の状況に応じた種々の配光制御を運転者の操作に基づいて行おうとすると、その操作が煩雑となってしまう。その結果、車両の走行状態や走行道路の状況に応じた適切な配光を実現することが困難となってしまう。
【０００５】
本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、車両の走行状態や車両が走行している道路の状況に応じた適切な配光制御が可能な前照灯制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
その目的を達成するための請求項１記載の発明は、光源と、その光源からの光が入射され、入射された光から投影画像を生成して車両前方へ投影する投影部とを有する車両用前照灯装置に備えられる前照灯制御装置であって、車両走行状態検出装置および走行道路状況検出装置のいずれか少なくとも一方からの検出信号を取得する検出信号取得手段と、その取得した検出信号に基づいて前記投影部に所定の投影画像を生成させる投影画像制御手段とを含むことを特徴とする。
【０００７】
この請求項１の装置では、投影画像制御手段により、投影部において光源の光から生成される投影画像は、車両走行状態検出装置および走行道路状況検出装置のいずれか少なくとも一方からの検出信号に基づいて生成されるので、投影画像によって定まる前照灯の配光範囲や配光色を、自動的に、車両の走行状態や車両が走行している道路の状況に応じた適切なものとすることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１において、前記投影画像制御手段は、前記検出信号に基づいて前記投影画像における明部範囲を決定するものであることを特徴とする。このように、検出信号に基づいて投影画像における明部範囲を決定すれば、車両の走行状態や車両が走行している道路の状況に応じた適切な配光範囲とすることができる。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１または２において、前記投影画像制御手段は、前記検出信号に基づいて前記投影画像に含まれる図形を決定するものであることを特徴とする。このように、検出信号に基づいて投影画像に含まれる図形を決定すれば、車両の走行状態や車両が走行している道路の状況に応じて種々の図形を車両前方に表示させることができる。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、前記投影画像制御手段は、前記検出信号に基づいて前記投影画像の色を決定するものであることを特徴とする。このように、検出信号に基づいて前記画像の色を決定すれば、車両の走行状態や車両が走行している道路の状況に応じた種々の色で車両前方を照射することができる。
【００１１】
請求項５乃至１３記載の発明は、投影画像における明部範囲を制御することによって配光範囲を制御する請求項２記載の発明の具体的態様を示す発明である。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において人が存在する範囲を決定し、人が存在すると決定した範囲を除外して前記投影画像の明部範囲を決定することを特徴とする。
【００１３】
従来は、車両前方に存在する人に眩しさを与えないようにしようとする場合、ロービームにするしかないので、運転者にとっては遠方の視認性が低下することになってしまう。加えて、人の存在する位置によっては、ロービームにしたとしても、その人に眩しさを与えてしまうこともあった。しかし、この請求項５記載の発明によれば、人が存在する範囲を明部範囲から除外しているので、車両前方に存在する人よりも遠方まで配光を行いつつ、車両前方の人に眩しさを与えないようにすることができる。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、車両が走行している道路の勾配を検出する勾配検出装置からの勾配検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記勾配検出信号が上り勾配を示すものであって、且つ、その勾配が大きいほど、前記投影画像における明部範囲の上端を画像上方とすることを特徴とする。
【００１５】
車両が上り坂に入った場合に、前照灯からの照射光がそれまでと同じである場合には、前照灯によって照射される範囲がそれまでよりも車両寄りとなってしまう。しかし、請求項６においては、取得した勾配検出信号が上り勾配を示す場合には、その勾配の大きさに応じて明部範囲の上端が画像上方とされ、それによって前照灯の配光範囲が車両遠方に延びることになる。従って、車両が上り坂に入っても、前照灯の配光範囲が車両寄りになってしまい、それによって前方の視認性が低下してしまうことが抑制される。
【００１６】
請求項７記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、車両が走行している道路の勾配を検出する勾配検出装置からの勾配検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記勾配検出信号が下り勾配を示すものであって、且つ、その勾配が大きいほど、前記投影画像における明部範囲の上端を画像下方とすることを特徴とする。
【００１７】
車両が下り坂に入った場合に、前照灯からの照射光がそれまでと同じである場合には、前照灯によって照射される範囲がそれまでよりも車両遠方となる。そのため、対向車や先行車が存在する場合には、それらの車両の乗員に眩しさを与えてしまう恐れがある。しかし、請求項７においては、取得した勾配検出信号が下り勾配を示す場合には、その勾配の大きさに応じて明部範囲の上端が画像下方とされ、それによって前照灯の配光範囲が車両寄りになる。従って、車両が下り坂に入ったことによって、対向車や先行車の乗員に眩しさを与えてしまうことを抑制できる。
【００１８】
請求項８記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、車両が走行中の道路の曲率を検出する曲率検出装置から曲率検出信号を逐次取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記曲率検出信号に基づいて、走行中の道路が明部範囲となるように前記投影画像内の明部範囲を逐次決定するものであることを特徴とする。
【００１９】
このようにすれば、曲線路であっても、走行中の道路に向けた適切な配光を行うことができる。なお、従来、前照灯を回転させることにより前照灯の配光範囲を走行中の道路に対応させる技術は知られているが、請求項６記載の発明では前照灯を回転させるための駆動機構を備える必要がない利点もある。
【００２０】
請求項９記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、車速を検出する車速検出装置から車速検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、車速検出信号に基づいて、車速が速いほど前記投影画像における明部範囲の上端を画像上方に決定することを特徴とする。
【００２１】
このようにすれば、車速が速いほど車両遠方まで照射されることになり、前照灯の照射範囲を、車速が速いほど車両遠方となる運転者の視点に対応させることができる。
【００２２】
請求項１０記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において歩行者または軽車両が存在する範囲を決定し、決定した範囲が明部範囲となるように前記投影画像を決定するものであることを特徴とする。
【００２３】
このようにすれば、歩行者または軽車両に前照灯からの光が照射されることになる。その結果、その歩行者や軽車両に乗っている者に対して車両への注意を喚起させることができる。
【００２４】
請求項１１記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、前記車両が走行中の道路の渋滞状況を表す渋滞状況検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その渋滞状況検出信号に基づいて渋滞であるか否かを判断し、渋滞であると判断した場合には、前記投影画像における明部範囲を渋滞でない場合よりも自車寄りにすることを特徴とする。
【００２５】
渋滞である場合には、自車の前方において自車から近距離に先行車が存在する可能性が高いので、前照灯の光が車両遠方まで届くようになっている場合には、自車の前照灯からの光により先行車の乗員に眩しさを与えてしまう恐れがあるが、この請求項１１記載の発明のようにすれば、渋滞であると判断した場合には、明部範囲を渋滞でない場合よりも自車寄りにしているので、先行車の乗員に眩しさを与えてしまうことが少なくなる。
【００２６】
請求項１２記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、前記車両が走行している路面に対するその車両の前後方向の傾斜角を検出する車両傾斜角検出装置から傾斜角検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その傾斜角検出信号に基づいて、車両傾斜角が前上がりの傾斜角であってその傾斜角が大きいほど、前記投影画像における明部範囲の上端を画像下方とする一方、車両傾斜角が前下がりの傾斜角であってその傾斜角が大きいほど、前記投影画像における明部範囲の上端を画像上方とすることを特徴とする。
【００２７】
このようにすれば、たとえば荷室に重い荷物を積載しているために車両後部が車両前部よりも下がっているなど、車両が前後方向に傾斜している場合があり、車両が前後方向に傾斜している場合、前照灯から出力される光の路面に対する角度は、車両が路面に対して傾斜していない場合とは異なってしまうことになる。しかし、請求項１２記載の発明では、車両傾斜角に応じて投影画像における明部範囲の上端を上下させているので、路面に対する車両の傾斜角にかかわらず、前照灯の配光範囲を同一の範囲とすることができる。
【００２８】
請求項１３記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、その前方画像信号に基づいて所定の表示器に車両前方画像を表示させる表示制御手段をさらに備え、前記投影画像制御手段は、ユーザの指示操作に基づいて前記車両前方画像における明滅範囲を決定し、車両前方画像の明滅範囲に対応する投影画像の範囲を明滅させる投影画像を生成させることを特徴とする。
【００２９】
このようにすれば、車両前方画像が表示器に表示される。そして、たとえば、ユーザが車両前方画像において対向車が表示されている範囲を指示した場合には、その対向車が表示されている範囲が明滅する投影画像が生成されることになる。その結果、その対向車に対して明滅する光が前照灯から照射されることになるが、明滅する光はその他の範囲には照射されないので、その対向車に対して、周囲に眩しさを与えることなく、前照灯による合図を送ることができる。
【００３０】
請求項１４乃至２０記載の発明は、請求項３記載の発明、すなわち、投影画像に含まれる図形を決定することによって車両前方に所定の図形を表示させる発明の具体的態様を示す発明である。
【００３１】
請求項１４記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において歩行者または軽車両が存在する方向を決定し、決定した方向に向かう方向指示図形を所定の表示領域内に含む投影画像を生成させることを特徴とする。
【００３２】
このようにすれば、車両前方の所定領域に方向指示図形が表示されることになるので、車両の運転者は、方向指示図形の指し示す方向に視線を向けることにより、歩行者、軽車両に気づきやすくなる。
【００３３】
請求項１５記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、前記車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて車両前方に存在する道路標識を認識し、認識した標識と同一の標識を所定位置に含む投影画像を生成させることを特徴とする。
【００３４】
このようにすれば、走行中の道路に設けられた道路標識と同一の道路標識が車両前方の所定位置に表示されることになるので、車両の運転者は道路標識を認識しやすくなる。
【００３５】
請求項１６記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、前記車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて道路標示の標示範囲を決定し、前記投影画像内に、その標示範囲を囲う枠図形を表示させることを特徴とする。
【００３６】
このようにすれば、走行中の道路に設けられている道路標示を囲うように枠図形が表示されることになり、それによって、運転者はその道路標示に気づきやすくなる。
【００３７】
請求項１７記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車速を検出する車速検出装置から車速検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記車速検出信号に基づいて定まる最低車間位置に対応する投影画像内の位置に車間距離ラインが表示されている投影画像を生成させることを特徴とする。
【００３８】
このようにすれば、車両が実際に走行している道路において、車速に応じて定まる最低車間位置に車間距離ラインが表示されることになる。その結果、車両の運転者は、先行車がその車間距離ラインよりも自車側とならないようにすることにより、確実に、先行車との車間距離を保つことができる。
【００３９】
請求項１８記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、先行車両との間の車間距離を決定し、決定した車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、所定の車間距離注意図形を含む投影画像を生成させることを特徴とする。
【００４０】
このようにすれば、先行車両との間の車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、車両の前方に車間距離注意図形が表示されることになる。運転者はその車間距離注意図形を見ることにより車間距離が狭いことに気づくので、適切な車間距離を容易に維持することができる。
【００４１】
請求項１９記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車速を検出する車速検出装置から車速検出信号を取得するとともに、ブレーキが踏まれたことを示すブレーキ検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記ブレーキ検出信号を取得した場合には、前記車速検出信号に基づいて定まる停止可能位置に停止予定ラインが表示されている投影画像を生成させることを特徴とする。
【００４２】
このようにすれば、ブレーキを踏んだときに、実際に走行している道路上に停止予定ラインが表示されることになるので、車両が停止する位置を事前に知ることができる。
【００４３】
請求項２０記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方の所定範囲に障害物が存在するか否かを判断し、障害物が存在すると判断したことに基づいて、前記投影画像に、前記車両から前方へ延び、車両幅を示す車両幅ラインを表示させることを特徴とする。
【００４４】
このようにすれば、車両前方に障害物が存在すると判断された場合に、車両が走行している路面に車両から前方へ向かって車両幅を示す車両幅ラインが表示されることになる。車両の運転者は、この車両幅ラインが前方の障害物と重なっているか否かを判断することにより、そのまま直進してもその障害物と衝突しないか否かを判断することができる。
【００４５】
請求項２１乃至２８記載の発明は、請求項４記載の発明、すなわち、投影画像の色を制御する発明の具体的態様を示す発明である。
【００４６】
請求項２１記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、車速を検出する車速検出装置から車速検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その車速検出信号に基づいて停止可能範囲を決定し、前記投影画像内においてその停止可能範囲に対応する部分を他の部分とは異なる色に決定することを特徴とする。
【００４７】
このようにすれば、停止可能範囲が他の範囲と区別された色で照射されることから、車両の運転者は停止可能範囲を容易に認識することができる。従って、停止可能範囲に先行車など障害物が入らないように運転することにより、安全運転が可能となる。なお、この請求項および他の請求項において、他の範囲（または部分）の色には無色も含まれ、無色の場合には、その範囲（または部分）には光が照射されないことになる。
【００４８】
請求項２２記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、前記車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて車両前方に存在する道路標識の範囲を決定し、前記投影画像内においてその道路標識の範囲に対応する部分を他の部分とは異なる色に決定することを特徴とする。
【００４９】
このようにすれば、実際の道路に設けられている道路標識が周囲の色と異なる色で照射されることになるので、その道路標識が目立つこととなり、車両の運転者がその道路標識に気づきやすくなる。
【００５０】
請求項２３記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、前記車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて車両前方に存在する道路標示の範囲を決定し、前記投影画像内においてその道路標示の範囲を他の範囲とは異なる色に決定することを特徴とする。
【００５１】
このようにすれば、実際に走行している道路に設けられている道路標示の範囲が他の範囲と異なる色で照射されることになるので、車両の運転者がその道路標示に気づきやすくなる。
【００５２】
なお、道路標示の範囲として、請求項２４のように、横断歩道の範囲を決定するようにする場合、車両の運転者はその横断歩道に気づきやすくなる。その結果、車両の運転者は、その横断歩道を通行する歩行者などにも気づきやすくなる。
【００５３】
請求項２５記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、前記車両が走行中の道路の渋滞状況を表す渋滞状況検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その渋滞状況検出信号に基づいて渋滞であるか否かを判断し、渋滞であると判断した場合には、前記投影画像の一部または全部の輝度を渋滞でない場合よりも低下させることを特徴とする。
【００５４】
渋滞である場合には、自車の前方において自車から近距離に先行車が存在する可能性が高いので、自車の前照灯からの光により先行車の乗員に眩しさを与えてしまう恐れがある。しかし、この請求項２５記載の発明では、渋滞であると判断した場合には、投影画像の一部または全部の輝度を渋滞でない場合よりも低下させているので、自車の前照灯から照射される光の輝度も渋滞でない場合よりも低下することになる。そのため、先行車の乗員に眩しさを与える程度が少なくなる。
【００５５】
請求項２６記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、走行位置の天候が霧であるか否かを判断するための霧検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記霧検出信号に基づいて走行位置が霧であると判断した場合には、前記投影画像内における明部範囲の色を所定の霧対応色にすることを特徴とする。このようにすれば、フォグランプを別に設ける必要がなくなる利点がある。
【００５６】
請求項２７記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物までの距離を検出する距離検出装置からその距離を示す距離検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その距離検出信号に基づいて障害物までの距離が予め設定され警告距離以下となったと判断した場合、前記投影画像の一部または全部の色を所定の警告色にすることを特徴とする。
【００５７】
このようにすれば、車両の運転者は、前照灯から警告色の光が出力された場合には、車両が障害物に衝突しそうであることを知ることができる。
【００５８】
請求項２８記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて車線区画線の敷設範囲を認識し、前記投影画像内において、その認識した車線区画線の敷設範囲をそれに隣接する範囲とは異なる色に決定することを特徴とする。
【００５９】
このようにすれば、実際の道路に設けられている車線区画線が周囲の色と異なる色で照射されることになるので、その斜線区画線が目立つこととなり、車両の運転者にとっては、その車線区画線により注意が向かうことになる。そのため、車線区画線からはみ出してしまうような運転が抑制される。
【００６０】
以下の請求項２９乃至３８記載の発明のうち、請求項２９記載の発明は請求項２記載の発明の具体的態様を示す発明、請求項３０乃至３６記載の発明は請求項３記載の発明の具体的態様を示す発明、請求項３７乃至３８記載の発明は請求項４記載の発明の具体的態様を示す発明である。
【００６１】
請求項２９記載の発明は、請求項２において、前記検出信号取得手段は、予定走行経路を設定するとともに車両の位置を逐次検出して、前記予定走行経路に従って前記車両の経路案内を行う経路案内装置から、予定走行経路を示す信号および前記車両の現在位置を示す現在位置信号を逐次取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その予定走行経路を示す信号および現在位置信号に基づいて、前記車両が前記予定走行経路上において交差点あるいは分岐点に差し掛かったか否かを判断し、交差点あるいは分岐点に差し掛かったと判断したことに基づいて、その交差点あるいは分岐点においてどの出口道路が予定走行経路上の道路であるかを決定し、予定走行経路上の出口道路が明部範囲となるように前記投影画像を決定するものであることを特徴とする。
【００６２】
このようにすれば、車両が交差点あるいは分岐点に差し掛かったときに、その交差点あるいは分岐点に存在する複数の出口道路のうち、予定走行経路となっている出口道路だけが照射されることになる。従って、車両の運転者は予定走行経路を容易に認識できるようになる。
【００６３】
請求項３０記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車両後方の道路状況を検出した検出信号として、車両後方を撮像する車載カメラから後方画像信号を取得するとともに、車両が後進状態にあることを示す後進信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記検出信号取得手段が後進信号および後方画像信号を取得したことに基づいて、前記後方画像信号が表す車両後方画像を所定の表示領域内に含む投影画像を生成させることを特徴とする。
【００６４】
このようにすれば、車両が後進状態にあることに基づいて、車両前方に、車両後方の画像が映し出されることになる。車両の運転者は、車両前方に映し出された車両後方の画像によって車両後方を容易に確認できるようになることから、後進時の運転操作が容易になる。なお、従来、車室内に備えられたディスプレイに車両後方の画像を表示する技術は知られているが、請求項３０記載の発明では、運転者がステアリングを握っているときの通常の視線方向に車両後方の画像を表示させることも可能となり、この場合、運転者は少ない視線移動で後方確認を行うことができる。また、車室内のディスプレイよりも十分に大きく表示することも容易であり、大きく表示することによって、車両後方をより正確に運転者に認識させることができる。
【００６５】
請求項３１記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車両の転舵輪の転舵角に関連する転舵関連角を検出する転舵関連角センサからその転舵関連角を示す転舵関連角信号を逐次取得するとともに、車速検出装置から車速検出信号を逐次取得するものであり、前記投影画像制御手段は、車両が前進旋回状態である場合に、前記転舵関連角信号および車速検出信号に基づいて前方道路上における車両幅方向両端の予想軌跡を逐次決定し、その車両幅方向両端の予想軌跡を示す予想軌跡線を含む投影画像を生成させることを特徴とする。
【００６６】
このようにすれば、車両の前進旋回時に、車両前方に車両幅方向両端の予想軌跡線が表示されることになり、且つ、その車両幅方向両端の予想軌跡線は、転舵輪の転舵角の変化に応じて曲率が逐次変化することになる。運転者は、この予想軌跡線が壁などの障害物上に映し出されているか否かを確認することにより、障害物とぶつかることなく旋回できるのか、あるいは、このままでは障害物とぶつかってしまうのかを事前に判断することができる。なお、本発明は、狭い路地を右左折する場合に特に有効であることから、ナビゲーション装置からの情報や車両前方画像に基づいて狭い路地を右左折する状況であるか否かを判断し、その判断結果に基づいて本発明を実行するようにしてもよい。
【００６７】
なお、上記転舵関連角としては、転舵輪の転舵角の他にステアリングの操舵角がある。また、車両が前進旋回状態であるか否かは、上記転舵関連角信号を用いて判断してもよいが、ナビゲーション装置の現在位置検出機能を利用するなど、転舵関連角信号以外の信号から判断してもよい。また、転舵関連角信号を用いる場合、転舵関連角が所定角度以上であることに加えて、車速が狭い路地を右左折する場合の通常の走行速度に基づいて設定された旋回上限速度以下であることに基づいて、旋回状態であると判断してもよい。
【００６８】
請求項３２記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車両のユーザに携帯され、ドアロック解除信号を前記車両に無線送信する携帯機と、前記車両に備えられ、そのドアロック解除信号を受信したことに基づいて前記車両のドアキーをロック状態からアンロック状態へ切り替えるドアキー制御装置とを備えた車両ドアロックシステムから、前記ドアキーをアンロック状態へ切り替えることを示すアンロック信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記アンロック信号を取得したことに基づいて、所定の表示領域に予め登録された登録図形を含む投影画像を生成させることを特徴とする。
【００６９】
このようにすれば、車両のユーザの携帯機からドアロック解除信号が送信されて車両のドアキーが遠隔的にアンロックされたときに、車両前方に予め登録された登録図形が表示されることになる。従って、車幅灯が点灯することによりドアキーのアンロックを車両のユーザに知らせる場合よりも、車両ユーザは、自車を見つけやすくなるとともに、ドアキーがアンロックされたことをより認識しやすくなる。
【００７０】
なお、検出信号取得手段は、携帯機から送信されるドアロック解除信号をアンロック信号として取得してもよいし、車両に備えられているドアキー制御装置からの信号をアンロック信号として取得してもよい。
【００７１】
ここで、請求項３３のように、登録図形が車両ユーザの名前であれば、車両ユーザにとっては、遠隔的なアンロック操作時に、自分の名前が映し出されることになるので、他車両との区別が容易となる。ただし、登録図形はユーザの名前に限られず、他の文字であってもよく、また、文字以外の図形であってもよい。
【００７２】
請求項３４記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置からの障害物検出信号を取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その取得した障害物検出信号に基づいて、先行車両との間の車間距離を決定し、決定した車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、その車間距離を示す数字を含む投影画像を生成させることを特徴とする。
【００７３】
このようにすれば、先行車両との間の車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、車両の前方に車間距離を示す数字が表示されることになる。運転者はその数字を見ることにより車間距離が狭いことに気づくので、適切な車間距離を容易に維持することができる。
【００７４】
請求項３５記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、車両が走行中の道路の曲率を検出する曲率検出装置から曲率検出信号を逐次取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その取得した曲率検出信号に基づいて、直線状態が所定距離以上継続している車間距離測定可能地点であるか否かを判断し、車間距離測定可能地点であると判断したことに基づいて、車両前方において車両から所定距離離隔した路面に車間測定用線が表示される投影画像を生成させることを特徴とする。
【００７５】
このようにすれば、直線状態が所定距離以上継続している地点であることに基づいて、前方の路面に車間測定用線が表示されるので、車両の運転者は、自車と先行車との距離と、自車と車間測定用線との距離とを比較することにより、道路に予め車間距離確認標識が設けられていない地点においても、先行車との間の車間距離が適切であるか否かを判断することが可能となる。
【００７６】
請求項３６記載の発明は、請求項３において、前記検出信号取得手段は、前記光源の交換時期を決定するための交換時期情報を検出する交換時期情報検出装置から、前記光源の交換時期を判断する交換時期関連信号を逐次取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その取得した交換時期関連信号に基づいて前記光源の交換時期か否かを判断し、交換時期であると判断したことに基づいて、交換時期であることを示す図形を所定位置に含む投影画像を生成させることを特徴とする。
【００７７】
このようにすれば、光源の交換時期であると判断されると、車両前方に交換時期であることを示す図形が表示されることになる。従って、車両のユーザは、光源の交換時期を容易に知ることができる。
【００７８】
請求項３７記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、車両前方を撮像する車載カメラから、車両前方を検出した検出信号として、撮像画像を表す前方画像信号を逐次取得するものであり、前記投影画像制御手段は、その前方画像信号に基づいて前照灯による照射範囲の照度分布を決定しつつ、その照度分布が照射範囲の全体に渡って均一になるように、投影画像の色分布を逐次決定するものであることを特徴とする。
【００７９】
このようにすれば、前照灯による照射範囲の全体が均一な照度となるので、前照灯の点灯状態における車両前方の視認性が向上する。
【００８０】
請求項３８記載の発明は、請求項４において、前記検出信号取得手段は、車両の現在位置が前照灯の照度を低下させるべき所定の減光地点か否かを判断するための減光地点判断情報を検出する判断情報検出装置から、車両の現在位置が減光地点か否かを判断することができる減光地点関連信号を逐次取得するとともに、車速検出装置から車速検出信号を逐次取得するものであり、前記投影画像制御手段は、前記減光地点関連信号に基づいて現在位置が減光地点か否かを判断するとともに、前記車速検出信号に基づいて車速を判断し、現在位置が減光地点であり、且つ、車速が徐行速度以下に設定された所定の基準速度以下であることに基づいて、投影画像の明るさを低下させることを特徴とする。
【００８１】
このようにすれば、車両が減光地点において停止またはそれに近い速度まで車速が低下したときには、前照灯の明るさが自動的に低下することになる。従って、たとえば、減光地点として、交差点や踏み切りが設定されている場合は、交差点や踏切において停車すると、自動的に前照灯からの照射光が暗くなるので対向車に与える眩しさを低減できる。
【００８２】
ここで、減光地点関連信号としては、たとえば車両前方画像信号を用いることができる。この場合、車両前方の画像が減光地点判断情報であり、車両前方の画像を撮像する車載カメラが判断情報検出装置となる。そして、投影画像制御手段は、画像を解析して、現在位置が交差点や踏切など減光地点であるか否かを判断することになる。また、画像解析によって減光地点か否かを判断する場合には、対向車や先行車の有無を判断することもできるので、交差点や踏み切りにおいて対向車および先行車の少なくともいずれか一方が存在するときに減光地点と判断してもよい。さらに、交差点や踏み切りに限らず、単に対向車および先行車の少なくともいずれか一方が存在することが判断できる場合にその地点を減光地点としてもよい。
【００８３】
また、減光地点関連信号として、ナビゲーション装置から車両の現在位置を示す信号と道路地図情報を示す信号とを用いることもできる。ナビゲーション装置が検出する現在位置が減光地点判断情報であり、これに車両現在位置周辺の道路地図情報が加えられた信号が減光地点関連信号として投影画像制御手段に供給される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明が適用された前照灯制御装置に相当する前照灯制御ＥＣＵ（以下、単にＥＣＵという）２を含む車両用前照灯装置（以下、単に前照灯という）１の概略構成を示す図である。
【００８５】
図１に示すように、車両用前照灯装置１は、光源であるランプ３と、投影部４と、ＥＣＵ２とを備えている。なお、図１にはランプ３と投影部４はそれぞれ１つずつしか示していないが、実際には、車両用前照灯装置１は、左右一対のランプ３および投影部４を備えている。それら一対のランプ３および投影部４は、車両の前端部に配置されている。
【００８６】
ランプ３には、ハロゲンランプ、キセノンランプなど車両のヘッドランプとして用いられる公知の種々のランプを用いることができる。このランプ３は、ＥＣＵ２によって点灯・消灯が制御される。
【００８７】
投影部４は、公知の透過型液晶プロジェクタにおける投影部と同様の構成を有している。すなわち、投影部４は、第１ダイクロイックミラー４１、第２ダイクロイックミラー４２、第１ミラー４３、第２ミラー４４、第３ミラー４５、赤用液晶パネル４６Ｒ、緑用液晶パネル４６Ｇ、青用液晶パネル４６Ｂ、プリズム４７、投影用レンズ４８を備えている。
【００８８】
第１ダイクロイックミラー４１は、緑色および青色の光を反射し、赤色の光を透過するミラーである。一方、第２ダイクロイックミラー４２は、緑色の光を反射し、赤色および青色の光を透過するミラーである。この第２ダイクロイックミラー４２は、第１ダイクロイックミラー４１の反射面に対向するように配置されており、第１ダイクロイックミラー４１から緑色および青色の光が混合した光が入射される。そして、この第２ダイクロイックミラー４２により、青色の光は透過させられ緑色の光はプリズム４７が配置されている方向へ反射させられる。
【００８９】
第１ミラー４３は、第１ダイクロイックミラー４１を透過した光（すなわち赤色の光）をプリズム４７が配置されている方向に全反射する。第２ミラー４４は、第２ダイクロイックミラー４２を透過した光（すなわち青色の光）を第３ミラー４５が配置されている方向へ全反射する。第３ミラー４５は、第２ミラー４４からの光をプリズム４７が配置されている方向へ全反射する。
【００９０】
赤用液晶パネル４６Ｒは、ＥＣＵ２によって制御されることにより種々の画像（光学像）を生成する。この赤用液晶パネル４６Ｒは第１ミラー４３とプリズム４７との間に配置されており、第１ミラー４３からの赤色の光が赤用液晶パネル４６Ｒを透過することにより、赤色の画像がプリズム４７に入射する。
【００９１】
緑用液晶パネル４６Ｇも、ＥＣＵ２によって制御されることにより種々の画像を生成する。この緑用液晶パネル４６Ｇは第２ダイクロイックミラー４２とプリズム４７との間に配置されており、第２ダイクロイックミラー４２からの緑色の光が緑用液晶パネル４６Ｇを透過することにより、緑色の画像がプリズム４７に入射する。
【００９２】
青用液晶パネル４６Ｂも、ＥＣＵ２によって制御されることにより種々の画像を生成する。この青用液晶パネル４６Ｂは第３ミラー４５とプリズム４７との間に配置されており、第３ミラー４５からの青色の光が青用液晶パネル４６Ｂを透過することにより、青色の画像がプリズム４７に入射する。
【００９３】
プリズム４７は、３つの液晶パネル４６Ｒ、４６Ｇ、４６Ｂからそれぞれ入射される赤色、青色、緑色の画像を合成することにより１つの投影画像を生成して、その投影画像を投影用レンズ４８が配置されている方向へ出力する。ここで、各液晶パネル４６において生成される画像がいずれも何の図形もない画像である場合には、液晶パネル４６の枠によって定まる輪郭を有する白色画像が投影画像として生成されることになる。
【００９４】
投影用レンズ４８は、プリズム４７からの光を拡大して車両前方へ照射する。その結果、プリズム４７において合成された投影画像が拡大されて車両前方へ投影されることになる。なお、車両前方へ投影される投影画像の範囲が、ハイビームとされたときの従来の前照灯の照射範囲およびロービームとされたときの従来の前照灯の照射範囲を全て含むように、投影用レンズ４８の大きさ・形状などが決定されている。
【００９５】
ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたコンピュータである。ＥＣＵ２は、ＣＰＵがＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭに予め記憶されたプログラムを実行することにより、検出信号取得手段２１、投影画像制御手段２２、表示制御手段２３として機能する。
【００９６】
検出信号取得手段２１は、車両に備えられている車両走行状態検出装置および走行道路状況検出装置からの検出信号を取得する。車両走行状態検出装置としては、車速を検出する車速検出装置、フットブレーキが踏まれたか否かを検出するブレーキセンサ、路面に対する車両の前後方向の傾斜角を検出する傾斜角検出装置、シフトレバーの位置を検出するシフトポジションセンサ、ステアリングの操舵角を検出するステアリングセンサ、車両ドアを無線操作によってロック・アンロックするワイヤレスドアロックシステム、ランプ３の通電時間を積算するランプ通電時間積算装置などがある。
【００９７】
なお、車速検出装置は、車輪の回転速度に応じたパルスを出力する車速センサを用いることができるが、複数の車輪に設けられた車速センサからのパルスに基づいて、車速を演算（推定）するＥＣＵが車速検出装置であってもよい。また、傾斜角検出装置としては、たとえば、車両前端および後端にそれぞれ設けられ、路面までの距離を検出する一対の距離センサと、その一対の距離センサによって検出された距離の差とその一対の距離センサの水平方向距離に基づいて傾斜角を演算する演算装置とを備えたものを用いることができる。
【００９８】
ワイヤレスドアロックシステムは、車両のユーザに携帯され、ドアロック解除信号を車両に無線送信するワイヤレスキーと、車両に備えられるドアキー制御装置とから構成される。ワイヤレスキーは携帯機として機能するものであり、本実施形態のワイヤレスキーはユーザのボタン操作によってドアロック解除信号を送信する。ただし、一定周期で自動的にドアロック解除信号を送信するように構成されていてもよい。
【００９９】
一方、ドアキー制御装置は、ドアロック解除信号を受信する受信機と、車両ドアキーを駆動するアクチュエータと、そのアクチュエータを制御するアクチュエータ制御装置とからなり、アクチュエータ制御装置は、受信機からドアロック解除信号が供給されると、アクチュエータを制御して車両ドアをアンロック状態へ切り替える。このようにして車両ドアがアンロック状態となると、通常、運転者が車両に搭乗して車両運転が開始される。従って、このワイヤレスドアロックシステムは、車両走行状態として、車両が駐車状態から走行状態となることを検出するものである。
【０１００】
検出信号取得手段２１は、これらの車両走行状態検出装置（センサ）から、車速を表す車速検出信号、ブレーキが踏まれたことを示すブレーキ検出信号、路面に対する車両の前後方向の傾斜角を表す傾斜角検出信号、シフトレバーの位置を示すシフト位置信号、ステアリングの操舵角を表す操舵角信号、ドアロック解除信号、ランプ３の積算通電時間を示す積算通電時間信号を逐次取得する。なお、シフトレバーがＲポジションに位置する場合、そのことを示すシフト位置信号、すなわち、後進信号を取得することになる。また、積算通電時間信号はランプ３の交換時期を判断するための交換時期関連信号に相当するが、この積算通電時間信号に代えて、ランプ３が点灯したことを示す点灯信号を交換時期関連信号として取得してもよい。この場合、点灯信号に基づいてＥＣＵ２が積算通電時間を算出することになる。また、ランプ通電時間積算装置において積算通電時間に基づいてランプ交換時期を判断するとともに、ランプ交換を示す交換指示信号を出力するようになっている場合、その交換指示信号を交換時期関連信号として取得してもよい。
【０１０１】
また、走行道路状況検出装置としては、車両前方の障害物を検出する障害物検出装置、走行中の道路の勾配を検出する勾配検出装置、走行中の道路の曲率を検出する曲率検出装置、走行中の道路の渋滞状況を検出する渋滞状況検出装置、車両前方を撮像する車載カメラ、走行位置の天候が霧であるか否かを検出する天候検出装置、車両前方の障害物までの距離を検出する距離検出装置、車両がどの道路のどの地点を走行しているかを検出するとともに、予定走行経路を設定してその予定走行経路に従って車両の経路案内を行う経路案内装置、車両後方を撮像する車載バックカメラなどがある。
【０１０２】
障害物検出装置としては、たとえば、ミリ波やレーザーなどの信号波を出力するとともにその反射波を受信することによって障害物を検出する形式の装置がある。また、車両前方の画像を解析することによっても、車両前方の障害物を検出することができるので、車載カメラを障害物検出装置として用いてもよい。また、勾配検出装置には、たとえば、三次元加速度センサを用いることができる。
【０１０３】
曲率検出装置としては、ステアリング舵角を検出する舵角センサを用いることができる。また、道路曲率情報を含んでいる道路地図データから現在位置の道路曲率を取得する装置（たとえば、カーナビゲーション装置など）を曲率検出装置として用いることもできる。
【０１０４】
渋滞状況検出装置としては、たとえば、無線通信装置を介して道路交通情報センタから渋滞状況情報を取得することによって、渋滞状況を検出する装置を用いることができる。また、車速を逐次検出して車速変化パターンから渋滞状況を検出する装置を用いることもできる。
【０１０５】
天候検出装置としては、無線通信装置を介して天候情報センタから走行位置の天候情報を取得する装置を用いることができる。また、車両周辺画像を解析することによっても天候を検出することができることから、車載カメラを天候検出装置として用いてもよい。なお、これら天候検出装置が取得した情報は、走行位置の天候が霧であるか否かを判断するための霧検出信号として利用する。距離検出装置には、障害物検出装置と同様の構成の装置を用いることができる。
【０１０６】
そして、検出信号取得手段２１は、これらの走行道路状況検出装置（センサ）から、車両前方の障害物の位置や範囲を表す障害物検出信号、走行中の道路の勾配を表す勾配検出信号、走行中の道路の曲率を表す曲率検出信号、渋滞状況を表す渋滞状況検出信号、車両前方の画像を表す前方画像信号、走行位置の天候が霧であるか否かを表す霧検出信号、車両前方の障害物までの距離を表す距離検出信号、予定走行経路を示す信号、車両の現在位置を示す現在位置信号、車両後方の画像を表す後方画像信号を逐次取得する。
【０１０７】
なお、検出信号取得手段２１は、上述した車両走行状態検出装置および走行道路状況検出装置からの信号を全部取得するようになっていてもよいが、一部のみを取得するようになっていてもよい。
【０１０８】
投影画像制御手段２２は、検出信号取得手段２１が取得した種々の検出信号に基づいて、投影画像における明部範囲を決定したり、投影画像に含まれる図形を決定したり、投影画像の色を決定したりする。なお、明部範囲とは、光源からの光が、いずれか少なくとも一つの液晶パネル４６Ｒ、４６Ｇ、４６Ｂを透過することによって形成される投影画像の範囲をいう。
【０１０９】
投影画像制御手段２２が明部範囲を決定する態様としては、検出信号取得手段２１が取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において人が存在する範囲を決定し、人が存在すると決定した範囲を除外して投影画像の明部範囲を決定する態様がある。なお、この場合、人としては、歩行者のみではなく、前方に位置する車両に搭乗している人も含めることが好ましい。また、車両には四輪車だけでなく二輪車も含まれる。
【０１１０】
図２は、この場合の配光範囲５０を例示する図である。図２に示すように、配光範囲５０には除外部分５１（配光されない部分）が形成されている。この除外部分５１は、歩行者の顔部分、二輪車に乗っている人の顔部分、人が搭乗している車両である先行車や対向車を含むように形成されている。なお、配光範囲５０はプリズム４７において形成される投影画像の明部範囲に対応する範囲である。また、図２において、５２はフロントガラス、５３はステアリングである。
【０１１１】
図２に示すように、人が存在する範囲を配光範囲５０から除外することにより、車両前方に存在する人よりも遠方まで配光を行いつつ、車両前方の人に眩しさを与えないようにすることができる。
【０１１２】
投影画像制御手段２２が明部範囲を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した勾配検出信号に基づいて走行中の道路の勾配を決定し、その決定した勾配に応じて投影画像の明部範囲の上端を上下させる。すなわち、決定した勾配が上り勾配である場合には、その勾配が大きいほど投影画像における明部範囲の上端を画像上方とする。これによって、それまでよりも照射範囲が車両遠方まで延びる。一方、決定した勾配が下り勾配である場合には、その勾配が大きいほど投影画像における明部範囲の上端を画像下方とする。これによって照射範囲がそれまでよりも車両寄りとなる。
【０１１３】
ところで、車両が上り坂に入った場合に、プリズム４７にて生成される投影画像がそれまでと同じである場合には、その投影画像によって定まる前照灯の照射範囲はそれまでよりも車両寄りとなる。そのため、前方の視認性が低下する。また、車両が下り坂に入った場合に、プリズム４７にて生成される投影画像がそれまでと同じである場合には、その投影画像によって定まる前照灯の照射範囲はそれまでよりも車両遠方に延びる。そのため、対向車や先行車が存在する場合には、それらの車両の乗員に眩しさを与えてしまう恐れがある。
【０１１４】
しかし、上述のようにして、走行中の道路の勾配に応じて投影画像における明部範囲の上端を上下させると、坂道に入ったことによる照射範囲の変化が相殺されることになる。従って、車両が上り坂に入っても、前方の視認性が低下してしまうことが抑制され、また、車両が下り坂に入っても、対向車や先行車の乗員に眩しさを与えてしまうことを抑制できる。
【０１１５】
投影画像制御手段２２が明部範囲を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が逐次取得した曲率検出信号に基づいて、走行中の道路が明部範囲となるように投影画像内の明部範囲を逐次決定する態様がある。図３は、この場合の配光範囲６０、６１を概念的に示す図である。
【０１１６】
図３において、車両は直線路から曲線路に入ったところであり、配光範囲６０は、車両が曲線路に入ったことに伴って曲率検出信号として曲線路を示す曲率の信号が検出されたときの配光範囲である。一方、配光範囲６１は、配光範囲６０と比較のために示したものであり、直線路を走行していたときの配光範囲である。このように、曲線路に入ったことによって、配光範囲がその曲線路に応じた範囲に変化している。すなわち、曲線路であっても、走行中の道路に向かう適切な配光が行われている。また、このように投影画像を変化させることにより配光範囲を変化させるようにすれば、前照灯を回転させることにより配光範囲を変化させる場合と異なり、前照灯を回転させるための駆動機構を備える必要がない利点もある。
【０１１７】
投影画像制御手段２２が明部範囲を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した車速検出信号に基づいて、車速が速いほど投影画像における明部範囲の上端を画像上方に決定する態様がある。このようにすれば、車速が速いほど車両遠方まで照射されることになる。図４は、この場合の配光範囲７０を概念的に示す図である。図４に示すように、車速が高速になるほど照射範囲７０が車両遠方まで延びている。これによって、車速が速いほど車両遠方となる運転者の視点に対応して、照射範囲が変化することになる。
【０１１８】
投影画像制御手段２２が明部範囲を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において歩行者または軽車両が存在する範囲を決定し、決定した範囲が明部範囲となるように投影画像を決定する態様がある。この態様の場合、歩行者や軽車両に前照灯１からの光が照射されることになる。
【０１１９】
図５はこの場合の照射範囲８０を概念的に示す図である。図５においては、歩行者および自転車に前照灯１からの光が照射されている。従って、前照灯１からの光が照射されている歩行者や自転車に乗っている者に対して車両への注意を喚起させることができる。
【０１２０】
投影画像制御手段２２が明部範囲を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した渋滞状況検出信号に基づいて渋滞であるか否かを判断し、渋滞であると判断した場合には、投影画像における明部範囲を渋滞でない場合よりも自車寄りにする態様がある。
【０１２１】
渋滞である場合には、自車のすぐ前に先行車が存在するので、前照灯１の光が車両遠方まで届くようになっている場合には、前照灯１からの光により先行車の乗員に眩しさを与えてしまう恐れがある。しかし、この態様によれば、渋滞であると判断した場合には、照射範囲が自車寄りに変化することになるので、先行車の乗員に眩しさを与えてしまうことが少なくなる。
【０１２２】
投影画像制御手段２２が明部範囲を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した傾斜角検出信号に基づいて、路面に対する車両の前後方向の傾斜角である車両傾斜角を決定し、その決定した車両傾斜角が前上がりの傾斜角であってその傾斜角が大きいほど、投影画像における明部範囲の上端を画像下方とする一方、車両傾斜角が前下がりの傾斜角であってその傾斜角が大きいほど、投影画像における明部範囲の上端を画像上方とする態様がある。このようにすれば、車両傾斜角に応じて照射範囲が車両遠方側に移動したり、反対に、車両寄りに移動したりすることになる。
【０１２３】
たとえば荷室に重い荷物を積載しているなどの理由により車両が前後方向に傾斜している場合があり、この場合、前照灯１から出力される光の路面に対する角度は、車両が路面に対して傾斜していない場合とは異なってしまうことになる。しかし、この態様によれば、車両傾斜角に応じて照射範囲が車両前後方向に移動することになるので、路面に対する車両の傾斜角にかかわらず、前照灯１の配光範囲を同一の範囲とすることができる。
【０１２４】
投影画像制御手段２２が明部範囲を決定する別の態様としては、ユーザの指示操作に基づいて定まる投影画像の範囲を明滅させる態様がある。この態様においては、表示制御手段２３および入力装置６を利用するので、まず、それら表示制御手段２３および入力装置６について説明する。
【０１２５】
表示制御手段２３は、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号が表す車両前方画像を車室内に設けられた表示器５に表示させる。入力装置６は、たとえば、表示器５に貼り付けられたタッチパネルである。また、表示器５に表示された位置指定マークを移動させる十字キーでもよい。ユーザは、入力装置６を操作することにより、表示器５に表示された車両前方画像において所望の範囲を指示することになる。
【０１２６】
そして、投影画像制御手段２２は、ユーザの指示操作に基づいて車両前方画像における明滅範囲を決定する。さらに、その明滅範囲が明滅する投影画像を生成させる。このようにすれば、たとえば、ユーザが車両前方画像において対向車が表示されている範囲を指示した場合には、対向車に対して明滅する光が前照灯１から照射されることになる。しかし、明滅する光はその他の範囲には照射されないので、その対向車に対して、周囲に眩しさを与えることなく、前照灯による合図を送ることができる。
【０１２７】
投影画像制御御手段２２が明部範囲を決定する別の態様としては、車両が交差点あるいは分岐点に差し掛かったときに、その交差点あるいは分岐点において予定走行経路となっている出口道路が照らされるように投影画像内の明部範囲を決定する態様がある。
【０１２８】
この場合、まず、検出信号取得手段２１が逐次取得した予定走行経路を示す信号、車両の現在位置を示す現在位置信号に基づいて、車両が予定走行経路上において交差点あるいは分岐点に差し掛かったところであるか否かを判断する。この判断は、交差点あるいは分岐点の手前所定距離に到達したか否かによって行う。そして、交差点あるいは分岐点に差し掛かったと判断した場合、さらに、予定走行経路を示す信号に基づいて、その交差点あるいは分岐点における複数の出口道路から予定走行経路となっている出口道路を決定する。なお、出口道路とは、交差点あるいは分岐点に接続する複数の道路のうち、走行中の道路を除く道路を意味する。そして、予定走行経路となっている出口道路が明部範囲となるように、投影画像内の明部範囲を決定する。
【０１２９】
図１１は、本態様における前照灯の配光範囲９０を概念的に示す図である。図１１に示されるように、複数の出口道路９１、９２、９３のうち、予定走行経路となっている出口道路９１だけが照射されることになる。従って、車両の運転者は予定走行経路を容易に認識できるようになる。
【０１３０】
なお、投影画像内の明部範囲を決定するためには、投影画像内において予定走行経路となっている出口道路に対応する範囲を決定する必要があるが、この手法としては、たとえば、前方画像信号を取得して、その画像を解析する方法が考えられる。また、デジタル地図データを記憶した記憶装置から道路形状、道路幅を示す信号を取得して、その信号に基づいて演算によって決定する方法もある。
【０１３１】
次に、投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する態様について説明する。投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する態様としては、検出信号取得手段２１が取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方において歩行者または軽車両が存在する方向を決定し、決定した方向に向かう方向指示図形を所定の表示領域内に含む投影画像を生成させる態様がある。なお、歩行者も軽車両も存在しない場合には、方向指示図形を含まない投影画像を生成することになる。
【０１３２】
このようにすると、車両前方の所定領域に方向指示図形が表示されることになる。そして、車両の運転者は、方向指示図形の指し示す方向に視線を向けることにより、歩行者、軽車両に気づきやすくなる。
【０１３３】
図６は、この場合の前照灯１の照射光を例示する図である。図６には、方向指示図形としての矢印８１が車両のすぐ前の路面に表示されている。この矢印８１の向きは歩行者が存在する方向となっている。
【０１３４】
図６に示す位置に方向指示図形を表示すると、車両の運転者がその方向指示図形に気づきやすく、その結果、その方向指示図形が指し示す歩行者等にも気づきやすくなるので好ましい。しかし、その他の位置に方向指示図形を表示するようになっていてもよく、投影画像において方向指示図形を表示する表示領域をどこにするかによって、車両に対してどの位置に方向指示図形を表示するかを変化させることができる。
【０１３５】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号を公知の手法を用いて解析することにより車両前方に存在する道路標識を認識し、認識した標識と同一の標識を所定位置に含む投影画像を生成させる態様がある。
【０１３６】
図７はこの態様における前照灯１の照射光を例示する図である。図７の例は、道路標識として「止まれ」の標識を認識した例であり、車両のすぐ前の路面に「止まれ」の標識が表示されている。このときの投影画像は、路面に表示されている「止まれ」の標識に対応する位置に「止まれ」の標識が表示されている画像である。なお、投影画像に表示されている標識は、ＲＯＭに記憶されている標識画像データに基づいて作成する。ただし、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号に基づいて作成してもよい。
【０１３７】
この態様によれば、走行中の道路に設けられた道路標識と同一の道路標識が車両前方の所定位置に表示されることになるので、車両の運転者は道路標識を認識しやすくなる。
【０１３８】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号を公知の画像解析手法を用いて解析することにより道路標示の標示範囲を決定し、投影画像内に、その標示範囲を囲う枠図形を表示させる態様がある。
【０１３９】
この態様によれば、走行中の道路に設けられている道路標示を囲うように枠図形が表示される。図８は、上記枠図形として四角枠８２が路面に表示されている例を示す図である。図８（Ａ）は「止まれ」の道路標示を囲うように四角枠８２が表示されている例であり、図８（Ｂ）は菱形マーク（横断歩道または自転車横断帯ありを示す道路標示）を囲うように四角枠８２が表示されている例である。なお、四角枠８２の色は単色であってもよいし、複数の色であってもよいが、道路の色および四角枠８２の周囲の照射光の色に対して明確に区別できる色であることが好ましい。
【０１４０】
この図８に示すように、道路標示を囲うように四角枠８２が表示されることにより、運転者はその道路標示に気づきやすくなる。
【０１４１】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した車速検出信号に基づいて最低車間位置を決定し、その決定した最低車間位置に対応する投影画像内の位置に車間距離ラインが表示されている投影画像を生成させる態様がある。なお、最低車間位置とは、車速に基づいて定まる最低車間距離だけ自車から前方の位置である。
【０１４２】
この態様によれば、車両が走行している道路において、車速に応じて定まる最低車間位置に車間距離ラインが表示されることになる。その結果、車両の運転者は、先行車がその車間距離ラインよりも自車側とならないようにすることにより、確実に、先行車との車間距離を保つことができる。
【０１４３】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した障害物検出信号に基づいて、先行車両との間の車間距離を決定し、決定した車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、所定の車間距離注意図形を含む投影画像を生成させる態様がある。なお、注意距離は、予め設定された一定値であてもよいし、車速が速くなるほど長くなるようにしてもよい。また、車間距離注意図形としては、文字（たとえば「車間距離注意」）でもよいし、記号でもよい。その図形を表示させる位置は、車両のすぐ前の位置であることが好ましい。
【０１４４】
この態様によれば、先行車両との間の車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、車両の前方に車間距離注意図形が表示されることになる。運転者はその車間距離注意図形を見ることにより車間距離が狭いことに気づくので、適切な車間距離を容易に維持することができる。
【０１４５】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１がブレーキ検出信号を取得した場合に、車速検出信号に基づいて定まる停止可能位置に停止予定ラインが表示されている投影画像を生成させる態様がある。
【０１４６】
この態様によれば、ブレーキを踏んだときに、実際に走行している道路上に停止予定ラインが表示されることになるので、車両が停止する位置を事前に知ることができる。
【０１４７】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した障害物検出信号に基づいて、車両前方の所定範囲に障害物が存在するか否かを判断し、障害物が存在すると判断したことに基づいて、投影画像に、車両から前方へ延び、車両幅を示す車両幅ラインを表示させる態様がある。
【０１４８】
この態様によれば、車両前方に障害物が存在すると判断された場合に、車両が走行している路面に車両から前方へ向かって車両幅を示す車両幅ラインが表示されることになる。図９は、一対の車両幅ライン８３が車両から前方へ向かって延びるように表示されている例を示す図である。
【０１４９】
この態様によれば、車両の運転者は、車両幅ライン８３が前方の障害物と重なっているか否かを判断することにより、そのまま直進してもその障害物と衝突しないか否かを判断することができる。従って、狭い道幅の道路であって両側に塀などの障害物がある場合に、その塀などにぶつからないかを判断することができたり、対向車とすれ違うことができるかを判断することができたりするようになる。
【０１５０】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が後進信号および後方画像信号を取得したことに基づいて、後方画像信号が表す車両後方画像を所定の表示領域内に含む投影画像を生成させる態様がある。
【０１５１】
この態様によれば、車両が後進状態のときに、車両前方に、車両後方の画像が映し出されることになる。図１２は、このときの状態を概念的に示す図である。図１２の例では、車両の正面且つ車両の数メートル前方の路面に、車両後方の画像が映し出されている。また、この画像には、車両の予想軌跡（点線）も重畳表示されている。車両の運転者は、この画像によって車両後方を容易に確認できるようになることから、後進時の運転操作が容易になる。
【０１５２】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、車両が狭い路地を右左折する場合に、車両幅方向両端の予想軌跡を逐次決定し、その車両幅方向両端の予想軌跡を示す予想軌跡線を含む投影画像を生成させる態様がある。
【０１５３】
この場合、狭い路地を右左折する状態であることの判断は、たとえば、まず、経路案内装置からの信号に基づいて、あるいは、車両前方画像を解析することによって、車両が狭い路地において右左折可能な交差（または分岐）点に差し掛かっているか否かを判断する。そして、車両が狭い路地において右左折可能な交差（または分岐）点に差し掛かっていると判断した場合には、さらに、操舵角信号に基づいてステアリングが所定回転角以上操作されたか否かを判断することになる。
【０１５４】
そして、狭い路地を右左折する状態であると判断した場合、操舵角信号に基づいてステアリングの回転角を決定するとともに、それに所定のギヤ比を乗じることにより転舵輪の転舵角を算出し、その転舵角と車速検出信号が表す車速とに基づいて、予め設定された算出式またはマップを用いて車両幅方向両端の予想軌跡を逐次決定する。次いで、その決定した車両幅方向両端の予想軌跡を示す予想軌跡線を含む投影画像を生成させる。なお、転舵角だけでなく車速も用いて予想軌跡を決定しているのは、同じ転舵角であっても車速によって車両の走行軌跡が変化するからである。
【０１５５】
この態様によれば、車両が狭い路地を右左折する時に、車両前方に車両幅方向両端の予想軌跡線が表示される。図１３は、このときの状態を概念的に示す図である。図１３の例では、２本の予想軌跡線１００、１０１が、車両前端の車両幅方向両端から車両前方に延びるように路面に表示されている。この予想軌跡線１００、１０１の曲率はステアリングの操作に応じて逐次変化することになる。
【０１５６】
運転者は、この予想軌跡線１００、１０１が壁などの障害物上に映し出されているか否かを確認することにより、障害物とぶつかることなく旋回できるのかどうかを事前に判断することができる。加えて、図１３の例では、壁面１０２に一方の予想軌跡線１０１が表示されており、その部分が他とは異なる色（たとえば赤）となっている。このように表示されることによって、運転者は、このままでは障害物とぶつかってしまうことをより確実に認識することができる。また、図１３の例では、注意を促す文字「Ｃａｕｔｉｏｎ！」も表示されていることから、このままでは障害物とぶつかってしまうことをより一層確実に認識することができる。なお、ＥＣＵ２は、車両前方の画像を解析し、画像内における予想軌跡線１００、１０１の位置および障害物の位置を決定することによって、車両がこのまま旋回すると障害物とぶつかってしまうか否かの判断を行う。
【０１５７】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、ドアロック解除信号を取得したことに基づいて、所定の表示領域（たとえば、車両のすぐ前に対応する位置）に、車両ユーザの名前など、予め登録された登録図形を含む投影画像を生成させる態様がある。
【０１５８】
この場合、車両のユーザがワイヤレスキーを操作して、車両ドアキーを遠隔的にアンロックさせたときに、車両前方に自分の名前が表示されることになる。図１４は、このときの状態を概念的に示す図である。図１４に示すように、多数の車両が駐車されている状態において、ユーザ１２０がワイヤレスキーを操作すると、自分の車両の前に自分の名前が表示されることになる。従って、車幅灯が点灯することによりドアキーのアンロックをユーザに知らせる場合よりも、ユーザは、自車を見つけやすくなるとともに、ドアキーがアンロックされたことをより認識しやすくなる。
【０１５９】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した障害物検出信号に基づいて、先行車両との間の車間距離を決定し、決定した車間距離が予め設定された注意距離以下の場合には、その車間距離を示す数字を含む投影画像を生成させる態様がある。
【０１６０】
この場合、先行車両との間の車間距離が予め設定された注意距離以下の場合に、車両の前方に車間距離を示す数字が表示されることになる。図１５は、このときの状態を概念的に示す図である。図１５のように車両前方に車間距離を示す数字が表示されると、運転者はその数字を必ず見ることになり、その結果、車間距離が狭いことに気づくので、適切な車間距離を容易に維持することができる。
【０１６１】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した曲率検出信号に基づいて、直線状態が所定距離以上継続している車間距離測定可能地点であるか否かを判断し、車間距離測定可能地点であると判断したことに基づいて、車両前方において車両から所定距離離隔した路面に車間測定用線が表示される投影画像を生成させる態様がある。
【０１６２】
ここで、直線状態が所定距離以上継続しているか、すなわち、車間距離測定可能地点か否かは、曲率検出信号が表す走行中の道路の曲率が直線状態とみなせるほどに大きい値を超えている状態が、所定距離（たとえば、数百メートル）以上継続しているか否かにより判断する。また、本実施形態では、予め設定された一定距離（２５ｍ、５０ｍ）先に上記車間距離測定用線が表示されるように、投影画像内における車間距離測定用線の位置が決定される。
【０１６３】
この態様によれば、直線状態が所定距離以上継続している地点であることに基づいて、前方の路面に車間測定用線が表示されることになる。図１６は、このときの状態を概念的に示す図である。図１６に示すように、２５ｍ先を示す車間測定用線１３０および５０ｍ先を示す車間測定用線１３１の２本の車間測定用線が、車両を幅方向に２等分する車両幅方向中央線上の路面に表示されている。
【０１６４】
従って、車両の運転者は、自車と先行車との距離と、自車と車間測定用線１３０、１３１との距離とを比較することにより、道路に予め車間距離確認標識が設けられていない地点においても、先行車との間の車間距離が適切であるか否かを判断することが可能となる。なお、車間測定用線の数は２本に限定されず、１本のみでもよいし、３本以上でもよい。また、表示位置が車速に応じて変化するようになっていてもよい。
【０１６５】
投影画像制御手段２２が投影画像に含まれる図形を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得したランプ３の積算通電時間信号に基づいてランプ３の交換時期か否かを判断し、交換時期であると判断したことに基づいて、交換時期であることを示す図形を所定位置に含む投影画像を生成させる態様がある。
【０１６６】
ここで、上記交換時期か否かの判断は積算通電時間のみによって行ってもよいが、さらに、ランプ３の輝度を考慮してもよい。すなわち、ランプ３の輝度を画像解析によって決定して、決定した輝度が予め設定された輝度よりも低くなったか否かを判断してもよい。この場合、積算通電時間およびランプ３の輝度のいずれか少なくとも一方が条件を満たしたときにランプ３の交換時期と判断してもよいし、両方が条件を満たしたときにランプ３の交換時期と判断してもよい。
【０１６７】
この態様によれば、ランプ３の交換時期であると判断されると、車両前方に交換時期であることを示す図形が表示されることになる。図１７は、このときの状態を概念的に示す図である。図１７の例では、ランプ交換時期であることを示す図形として、「ランプ交換」の文字が路面に表示されている。これにより、車両のユーザは、ランプ３の交換時期を容易に知ることができる。なお、交換時期を示す図形は文字以外の図形であってもよい。また、その図形の色を経時的に変化させてもよい。さらに、照射範囲全体を交換時期を示す図形とし、照射範囲全体の色を経時的に変化させてもよい。
【０１６８】
次に、投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する態様について説明する。投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する態様としては、検出信号取得手段２１が取得した車速検出信号に基づいて停止可能範囲を決定し、投影画像内においてその停止可能範囲に対応する部分を他の部分とは異なる色に決定する態様がある。
【０１６９】
この場合、たとえば、停止可能範囲の道路に青色の光を照射し、それより車両側の道路に赤色の光を照射し、その他の範囲には白色の光を照射することになる。このようにして、停止可能範囲を他の範囲と区別した色で照射すると、車両の運転者は停止可能範囲を容易に認識することができる。従って、停止可能範囲に先行車など障害物が入らないように運転することにより、安全運転が可能となる。
【０１７０】
投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号に基づいて車両前方に存在する道路標識の範囲を決定し、投影画像内においてその道路標識の範囲に対応する部分を他の部分とは異なる色に決定する態様がある。
【０１７１】
前述の図７には、この態様における前照灯１の照射光の例も示されている。図７の例では、道路脇に設けられている「止まれ」の道路標識を含む照射範囲８４に所定の色（たとえば白色）の光が照射されている。また、この図７の例においては、照射範囲８４の周囲は光が照射されていない。
【０１７２】
このようにすれば、その道路標識（「止まれ」）が目立つこととなり、車両の運転者がその道路標識に気づきやすくなる。なお、図７の例では、照射範囲８４の周囲には光が照射されていなかったが、照射範囲８４とは異なる色の光であれば、照射範囲８４の周囲に光を照射してもよい。
【０１７３】
投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号に基づいて車両前方に存在する道路標示の範囲を決定し、投影画像内においてその道路標示の範囲を他の範囲とは異なる色に決定する態様がある。この態様は、たとえば、前述の図８において、四角枠８２に代えて四角枠８２の内側部分を周囲の色と異なる色とするものである。また、図１０もこの態様における前照灯１の照射光１を例示する図であり、横断歩道を含む範囲が他の範囲と異なる色で照射されている。このようにしても、車両の運転者がその道路標示に気づきやすくなる。
【０１７４】
投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した渋滞状況検出信号に基づいて渋滞であるか否かを判断し、渋滞であると判断した場合には、投影画像の一部または全部の輝度を渋滞でない場合よりも低下させる態様がある。
【０１７５】
渋滞である場合には、自車のすぐ前に先行車が存在する可能性が高いので、前照灯１からの光により先行車の乗員に眩しさを与えてしまう恐れがある。しかし、この態様においては、渋滞であると判断した場合には、投影画像の一部または全部の輝度を渋滞でない場合よりも低下させているので、前照灯１から照射される光の輝度も渋滞でない場合よりも低下することになる。そのため、先行車の乗員に眩しさを与える程度が少なくなる。なお、投影画像において輝度を低下させる範囲は、車両が走行中の車線を車両から所定距離前方まで含んでいることが好ましい。これにより、先行車の乗員に眩しさを与える程度を確実に少なくすることができる。
【０１７６】
投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した霧検出信号に基づいて走行位置が霧であるか否かを判断し、霧であると判断した場合には、投影画像内における明部範囲の色を所定の霧対応色（たとえば黄色）にする態様がある。このようにすれば、フォグランプを別に設ける必要がなくなる。
【０１７７】
投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する別の態様としては、障害物に衝突しそうになったら投影画像を警告色にする態様がある。この場合、投影画像制御手段２２は、まず、検出信号取得手段２１が取得した距離検出信号に基づいて障害物までの距離を判断する。さらに、その距離が予め設定され警告距離以下となったと判断した場合、投影画像の一部または全部の色を所定の警告色（たとえば赤色）にする。
【０１７８】
この態様によれば、障害物までの距離が警告距離以下となると、前照灯１から、たとえば赤色などの警告色の色が照射されることになる。これによって、車両の運転者は、車両が障害物に衝突しそうであることを知ることができる。
【０１７９】
投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号に基づいて白線や黄線などの車線区画線の敷設範囲を認識し、投影画像内において、その認識した車線区画線の敷設範囲をそれに隣接する範囲とは異なる色に決定する態様がある。
【０１８０】
たとえば、認識した車線区画線の敷設範囲を白色として、他の範囲を無色とする場合、実際の道路において車線区画線が敷設されている範囲に白色が重畳表示されることになる。そのため、その斜線区画線が目立つこととなる。その結果、車両の運転者にとっては、その車線区画線により注意が向かうことになるので、車線区画線からはみ出してしまうような運転が抑制される。
【０１８１】
投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号に基づいて前照灯による照射範囲の照度分布を決定しつつ、その照度分布が照射範囲の全体に渡って均一になるように、投影画像の色分布を逐次決定する態様がある。この態様によれば、前照灯による照射範囲の全体が均一な照度となるので、前照灯の点灯状態における車両前方の視認性が向上する。
【０１８２】
なお、照射範囲の照度分布は前方画像信号が示す画像を解析することによって決定するが、照度と輝度とは一定の関係を有するので、前方画像の輝度分布を決定し、これを照度分布の代わりに用いてもよい。また、輝度を予め設定された関係を用いて照度に換算してもよい。
【０１８３】
投影画像制御手段２２が投影画像の色を決定する別の態様としては、検出信号取得手段２１が取得した前方画像信号に基づいて現在位置が予め設定された減光地点か否かを判断するとともに、車速検出信号に基づいて車速を判断し、現在位置が減光地点であり、且つ、車速が徐行速度以下に設定された所定の基準速度以下であることに基づいて、投影画像の明るさを低下させる態様がある。
【０１８４】
ここで、本実施形態では、減光地点として交差点および踏み切りが設定されている。そのため、前方画像を解析することによって、交差点または踏み切りの手前であるか否かを判断することになる。なお、この判断は、車速が基準速度以下であると判断した場合にのみ実行してもよいし、車速とは関係なく実行してもよい。
【０１８５】
この態様によれば、車両が交差点または踏み切りにおいて停止またはそれに近い速度まで車速が低下したときには、前照灯の明るさが自動的に低下することになる。従って、交差点や踏切において停車すると、自動的に前照灯からの照射光が暗くなるので対向車に与える眩しさを低減できる。
【０１８６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【０１８７】
たとえば、前述の実施形態では、投影部４は透過型液晶プロジェクタにおけるそれと同様の構成を有していたが、投影部４が、その他の形式のプロジェクタ（たとえば、単板式ＤＬＰ（Digital Light Processing：登録商標）プロジェクタやＣＲＴプロジェクタなど）における投影部と同様の構成を有していていもよい。
【０１８８】
なお、前述の実施形態では、車両前方の所定範囲に障害物が存在すると判断したことに基づいて車両幅ラインを表示させるようになっていたが、ユーザによって所定の表示指示スイッチが操作されたことに基づいて車両幅ラインを表示させるようになっていてもよい。
【０１８９】
また、ユーザ操作によって前照灯１から照射される色をユーザの好みの色に指定できるようになっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１９０】
【図１】本発明が適用された前照灯制御ＥＣＵ２を含む車両用前照灯装置１の概略構成を示す図である。
【図２】人が存在する範囲を除外して明部範囲が決定された投影画像が車両前方へ投影された場合の配光範囲５０を例示する図である。
【図３】走行中の道路が明部範囲となるように投影画像内の明部範囲が決定された場合の配光範囲６０、６１を概念的に示す図である。
【図４】、車速が速いほど投影画像における明部範囲の上端を画像上方に決定した場合の配光範囲７０を概念的に示す図である。
【図５】車両前方において歩行者または軽車両が存在する範囲が明部範囲となるように投影画像を決定した場合の照射範囲８０を概念的に示す図である。
【図６】車両前方において歩行者または軽車両が存在する方向を指し示す矢印８１を含む投影画像が車両前方に投影された場合の前照灯１の照射光を例示する図である。
【図７】車両前方に存在する道路標識と同一の標識を含む投影画像を車両前方に投影した場合の前照灯１の照射光を例示する図である。
【図８】道路標示の標示範囲を囲う四角枠８２が路面に表示されている例を示す図である。
【図９】一対の車両幅ライン８３が車両から前方へ向かって延びるように表示されている例を示す図である。
【図１０】横断歩道を含む範囲が他の範囲と異なる色で照射されている例を示す図である。
【図１１】交差点において予定走行経路となっている出口道路が照らされるように投影画像を決定した場合の前照灯の配光範囲９０を概念的に示す図である。
【図１２】車両前方に、車両後方の画像が映し出されている例を示す図である。
【図１３】車両が狭い路地を左折する時に、車両前方に車両幅方向両端の予想軌跡線１００、１０１が表示されている例を示す図である。
【図１４】ユーザ１２０がワイヤレスキーを操作することによって自分の車両の前に自分の名前が表示されている例を示す図である。
【図１５】先行車両との間の車間距離が予め設定された注意距離以下の場合に、車両の前方に車間距離を示す数字が表示されている例を示す図である。
【図１６】車両前方の路面に車間測定用線１３０、１３１が表示されている例を示す図である。
【図１７】車両前方にランプの交換時期であることが表示されている例を示す図である。
【符号の説明】
【０１９１】
１：車両用前照灯装置、      ２：前照灯制御ＥＣＵ（前照灯制御装置）、      ２１：検出信号取得手段、      ２２：投影画像制御手段、      ２３：表示制御手段、      ３：ランプ（光源）、      ４：投影部、      ５：表示器、      ６：入力装置、      ８１：矢印（方向指示図形）、      ８２：四角枠（枠図形）、      ８３：車両幅ライン、    １００：予想軌跡線、      １０１：予想軌跡線、      １３０：車間測定用線、      １３１：車間測定用線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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