(57)【要約】【課題】スイブルの戻り遅れが生じる場合であるかどうかの判断に従ってスイブルさせることができる前照灯スイブル制御装置を提供する。【解決手段】ステアリングの切り戻しの際（切り戻しの開始前後において）、運転者の注視方向に変化が無い場合には、第１スイブル特性に従って、舵角ωの変化に応じて変化するスイブル角φを算出し、その算出したスイブル角φを目標スイブル角としてスイブル制御を実行する。一方、ステアリングの切り戻しの際に、運転者の注視方向に変化が有る場合には、舵角ωの減少に伴う車両の進行方向の変化に先立ってスイブルさせるために、第２スイブル特性に従って、運転者の注視方向に変化に応じて変化するスイブル角φを算出し、このスイブル角φを目標スイブル角としてスイブル制御を実行する。【選択図】図１０
2008114714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の水平方向に、当該車両の前照灯の光軸をスイブルさせる前照灯スイブル制御装置であって、
前記車両の運転者の注視方向、及び前記車両のステアリングの舵角の情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段の取得した情報から、前記ステアリングの切り戻しの際に、前記運転者の注視方向に変化が有るか無いかを判定する注視方向判定手段と、
前記注視方向判定手段が注視方向に変化が無いと判定した場合には、前記舵角の変化に応じて変化するスイブル角を算出し、
前記注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合には、前記注視方向の変化に応じて変化するスイブル角を算出するスイブル角算出手段と、
前記スイブル角算出手段の算出したスイブル角を目標スイブル角として、前記光軸をスイブルさせるスイブル制御を実行するスイブル制御手段と、を備えることを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
【請求項２】
前記スイブル角算出手段は、前記注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合には、スイブル角が前記注視方向の変化に追従して変化するように算出することを特徴とする請求項１記載の前照灯スイブル制御装置。
【請求項３】
前記スイブル角算出手段は、前記注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合には、前記車両の前方に対する前記運転者の注視方向がなす角度を表す注視方向角をスイブル角として算出することを特徴とする請求項１又は２記載の前照灯スイブル制御装置。
【請求項４】
前記スイブル角算出手段は、
前記注視方向判定手段が注視方向に変化が無いと判定した場合には、前記ステアリングの切り戻しによる舵角の減少に伴ってスイブル角が減少する第１スイブル特性に従ってスイブル角を算出し、
前記注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合には、前記第１スイブル特性に比べ、前記ステアリングの切り戻しによる舵角の減少に伴ってスイブル角が急峻に減少する第２スイブル特性に従ってスイブル角を算出することを特徴とする請求項１又は２記載の前照灯スイブル制御装置。
【請求項５】
前記スイブル角算出手段は、
前記注視方向判定手段が注視方向に変化が無いと判定した場合、前記ステアリングの切り戻し開始時点の舵角がスイブル上限角に対応したスイブル上限舵角以下のときには、舵角の減少に伴ってスイブル角が減少し、前記ステアリングの切り戻し開始時点の舵角が前記スイブル上限舵角を超えるときには、前記ステアリングの切り戻しによって舵角が前記スイブル上限舵角に減少するまでの間、前記スイブル上限角をスイブル角とする第１スイブル特性に従ってスイブル角を算出し、
前記注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合、前記ステアリングの切り戻し開始時点の舵角が前記スイブル上限舵角以下のときには、舵角の減少に伴ってスイブル角が減少し、前記ステアリングの切り戻し開始時点の舵角が前記スイブル上限舵角を超えるときには、前記ステアリングの切り戻しによる舵角の減少に伴ってスイブル角が減少する第２スイブル特性に従ってスイブル角を算出することを特徴とする請求項１又は２記載の前照灯スイブル制御装置。
【請求項６】
前記注視方向判定手段は、前記ステアリングの切り戻し開始前の前記運転者の注視方向と、前記ステアリングの切り戻し開始後の前記運転者の注視方向とに変化が有るか無いかを判定することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の前照灯スイブル制御装置。
【請求項７】
前記注視方向判定手段は、前記運転者の注視方向が、前記ステアリングの切り戻し開始前における前記車両の前方路の延びる方向から、前記ステアリングの切り戻し開始後における前記車両の前方路の延びる方向への変化である場合に、前記運転者の注視方向に変化が有ると判定することを特徴とする請求項６記載の前照灯スイブル制御装置。
【請求項８】
前記情報取得手段は、前記車両の現在位置、及び前記車両の前方に延びる前方路の形状に関する情報をさらに取得し、
前記情報取得手段の取得した情報から、前記車両の現在位置を基準とする前記前方路の延びる方向を算出する前方路方向算出手段を備え、
前記注視方向判定手段は、前記前方路方向算出手段の算出した前方路の延びる方向を用いて判定することを特徴とする請求項７記載の前照灯スイブル制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前照灯の光軸を水平方向にスイブルさせる前照灯スイブル制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車速とステアリングの切れ角（舵角）から算出したスイブル角となるように、前照灯の光軸をスイブルさせるスイブル制御技術が知られている。図１５は、車両がある速度でカーブを走行する場合において、舵角からスイブル角を算出するためのスイブルマップである。スイブル制御では、このスイブルマップを用いて舵角に対応したスイブル角を算出し、そのスイブル角を目標に前照灯の光軸をスイブルさせる。このようにして、前照灯を点灯してカーブを走行する場合に、運転者の注視方向を照射する。
【０００３】
しかしながら、スイブルマップを用いたスイブル制御では、カーブの出口付近でスイブル動作に遅れが生じ、運転者に違和感を与えることがある。運転者は、カーブの出口付近に差し掛かると、ステアリングの切り戻し（舵角を減少させる操作）を行うが、スイブル動作の遅れは、この切り戻し時の舵角がスイブル上限舵角Ｄｐを超える場合に生じる。
【０００４】
図１５のスイブルマップについて詳しく説明すると、スイブルを開始する舵角（スイブル開始舵角ωｄｏ）と、スイブル角の上限（スイブル上限角φｓｈ）に対応する舵角（スイブル上限舵角ωｄｐ）との間で舵角ωが変化する場合には、その舵角ωの変化に応じて変化するスイブル角が求められる。これに対し、舵角ωが、スイブル上限舵角ωｄｐを超える範囲で変化する場合には、その舵角ωの変化に対してスイブル角を変化することなく、スイブル上限角φｓｈに固定される。
【０００５】
ここで、カーブの出口付近において、運転者がステアリングの切り戻しを行う場合を考えてみると、ステアリングの切り戻しが行われるとき、その切り戻しとともに運転者の注視方向が変化（例えば、道路の延在方向へ変化）することになるが、切り戻し時の舵角ωがスイブル上限舵角ωｄｐを超えている場合には、舵角がスイブル上限舵角ωｄｐに減少するまでの間はスイブル上限角φｓｈに固定されるため、運転者の注視方向を照射することができなくなる。そして、ステアリングの切り戻し開始後、舵角がスイブル上限舵角ωｄｐ以下に減少することで、スイブル角がスイブル上限角φｓｈから次第に減少することになる。よって、運転者の注視方向の変化に対してスイブル動作が遅れ、その結果、運転者に違和感を与えることになる。
【０００６】
このスイブル動作の遅れ（スイブルの戻り遅れ）については、例えば、特許文献１に記載の技術のように運転者の注視方向を検出すれば、その検出した注視方向を照射するようにスイブル動作させることで、スイブルの戻り遅れが解消されるものと考えられる。
【特許文献１】特開２００６−２１６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、スイブルの戻り遅れは、上述したように、ステアリングの切り戻し時に運転者の注視方向が変化する場合に生じるのであり、舵角がスイブル上限舵角ωｄｐ以下に減少するまでの間、運転者の注視方向に変化が無いのであれば、スイブルの戻り遅れは生じず、運転者に違和感を与えることがない。
【０００８】
従って、スイブルマップを用いたスイブル制御において、スイブルの戻り遅れを解消するには、スイブルの戻り遅れが生じる場合であることを判断し、その判断結果に従ってスイブルさせる必要がある。
【０００９】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スイブルの戻り遅れが生じる場合であるかどうかの判断に従ってスイブルさせることができる前照灯スイブル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】
【００１０】
請求項１に記載の前照灯スイブル制御装置は、車両の水平方向に当該車両の前照灯の光軸をスイブルさせるものであって、
車両の運転者の注視方向、及び車両のステアリングの舵角の情報を取得する情報取得手段と、
情報取得手段の取得した情報から、ステアリングの切り戻しの際に、運転者の注視方向に変化が有るか無いかを判定する注視方向判定手段と、
注視方向判定手段が注視方向に変化が無いと判定した場合には、舵角の変化に応じて変化するスイブル角を算出し、
注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合には、注視方向の変化に応じて変化するスイブル角を算出するスイブル角算出手段と、
スイブル角算出手段の算出したスイブル角を目標スイブル角として、光軸をスイブルさせるスイブル制御を実行するスイブル制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
このように、本発明は、上記の注視方向判定手段を用いてステアリングの切り戻しの際にスイブルの戻り遅れが生じる場合であるかどうかを判断し、その判断に従ってスイブルさせるものである。すなわち、ステアリングの切り戻しの際（切り戻しの開始前後において）、運転者の注視方向に変化が無い場合には舵角の変化に応じて変化するスイブル角を算出し、その算出したスイブル角を目標スイブル角としてスイブル制御を実行する。
【００１２】
一方、ステアリングの切り戻しの際に、運転者の注視方向に変化が有る場合には、舵角の減少に伴う車両の進行方向の変化に先立ってスイブルさせるために、運転者の注視方向に変化に応じて変化するスイブル角を目標スイブル角としてスイブル制御を実行する。これにより、運転者の注視方向の変化に追従してスイブルさせることが可能となるから、スイブルの戻り遅れが生じず、運転者に違和感を与えないようにすることができる。
【００１３】
請求項２に記載の前照灯スイブル制御装置によれば、スイブル角算出手段は、注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合には、スイブル角が注視方向の変化に追従して変化するように算出することを特徴とする。このように、ステアリングの切り戻しの際に運転者の注視方向が変化する場合には、その注視方向の変化に追従するようにスイブル角を変化させることで、スイブルの遅れの解消が図れる。
【００１４】
請求項３に記載の前照灯スイブル制御装置では、スイブル角算出手段は、注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合には、車両の前方に対する運転者の注視方向がなす角度を表す注視方向角をスイブル角として算出することを特徴とする。これにより、ステアリングの切り戻しの際に運転者の注視方向が変化する場合には、注視方向角をスイブル角として算出することで、スイブル角の変化を注視方向の変化に追従させることができる。
【００１５】
請求項４に記載の前照灯スイブル制御装置によれば、スイブル角算出手段は、
注視方向判定手段が注視方向に変化が無いと判定した場合には、ステアリングの切り戻しによる舵角の減少に伴ってスイブル角が減少する第１スイブル特性に従ってスイブル角を算出し、
注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合には、第１スイブル特性に比べ、ステアリングの切り戻しによる舵角の減少に伴ってスイブル角が急峻に減少する第２スイブル特性に従ってスイブル角を算出することを特徴とする。
【００１６】
このように、ステアリングの切り戻しの際に運転者の注視方向が変化する場合には、第１スイブル特性に比べ、舵角の減少に伴ってスイブル角が急峻に減少する第２スイブル特性に従ってスイブル角を算出することで、運転者の注視方向の変化に対応したスイブル角とすることができる。
【００１７】
請求項５に記載の前照灯スイブル制御装置によれば、スイブル角算出手段は、
注視方向判定手段が注視方向に変化が無いと判定した場合、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角がスイブル上限角に対応したスイブル上限舵角以下のときには、舵角の減少に伴ってスイブル角が減少し、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角がスイブル上限舵角を超えるときには、ステアリングの切り戻しによって舵角がスイブル上限舵角に減少するまでの間、スイブル上限角をスイブル角とする第１スイブル特性に従ってスイブル角を算出し、
注視方向判定手段が注視方向に変化が有ると判定した場合、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角がスイブル上限舵角以下のときには、舵角の減少に伴ってスイブル角が減少し、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角がスイブル上限舵角を超えるときには、ステアリングの切り戻しによる舵角の減少に伴ってスイブル角が減少する第２スイブル特性に従ってスイブル角を算出することを特徴とする。
【００１８】
上述したように、スイブルの戻り遅れは、ステアリングの切り戻しの際に運転者の注視方向が変化するとともに、ステアリングの切り戻し時点の舵角がスイブル上限舵角（スイブル角の上限に達するときの舵角）を超えるときに生じる。従って、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角がスイブル上限舵角を超えるときには、ステアリングの切り戻しによる舵角の減少に伴ってスイブル角が減少する第２スイブル特性に従ってスイブル角を算出することで、注視方向の変化に対応したスイブル角とすることができるようになる。
【００１９】
請求項６に記載の前照灯スイブル制御装置によれば、注視方向判定手段は、ステアリングの切り戻し開始前の運転者の注視方向と、ステアリングの切り戻し開始後の運転者の注視方向と、に変化が有るか無いかを判定することを特徴とする。
【００２０】
カーブの出口付近でステアリングの切り戻しが行われるとき、その切り戻しとともに運転者の注視方向が変化するが、この注視方向の変化は、ステアリングの切り戻し開始前と開始（直）後に発生する。従って、ステアリングの切り戻し開始前と開始（直）後の注視方向に変化が有るか無いかを判定することで、スイブルの戻り遅れの要因の有無を正確に判断することができる。
【００２１】
請求項７に記載の前照灯スイブル制御装置によれば、注視方向判定手段は、運転者の注視方向が、ステアリングの切り戻し開始前における車両の前方路の延びる方向から、ステアリングの切り戻し開始後における車両の前方路の延びる方向への変化である場合に、運転者の注視方向に変化が有ると判定することを特徴とする。
【００２２】
図８は、右カーブを走行中の運転者の注視点の分布を示し、図９は、左カーブを走行中の運転者の注視点の分布を示している。この２つの図から、カーブを走行中の運転者は、昼間、夜間に係わらず、カーブの延びる方向を特に注視していることが分かる。そして、例えば、左カーブから右カーブに前方路の形状が変化するＳ字カーブを走行する場合、左カーブの出口付近において、ステアリングの切り戻し開始前における運転者の注視方向が左カーブの延びる方向であったのが、ステアリングの切り戻し開始後には右カーブの延びる方向へ変化（移動）する。
【００２３】
従って、運転者の注視方向が、切り戻し開始前における前方路の延びる方向から、切り戻し開始後における前方路の延びる方向への変化である場合に運転者の注視方向に変化が有ると判定することで、運転者の脇見等によって注視方向に変化が有ると誤って判定しないようにすることができる。
【００２４】
請求項８に記載の前照灯スイブル制御装置によれば、
情報取得手段は、車両の現在位置、及び車両の前方に延びる前方路の形状に関する情報をさらに取得し、
情報取得手段の取得した情報から、車両の現在位置を基準とする前方路の延びる方向を算出する前方路方向算出手段を備え、
注視方向判定手段は、前方路方向算出手段の算出した前方路の延びる方向を用いて判定することを特徴とする。
【００２５】
これにより、前方路の形状に関する情報から算出される前方路の延びる方向を用いて、注視方向の変化の有無を判断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明の前照灯スイブル制御装置を採用した車両用前照灯装置１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、車両用前照灯装置１は、車両７の前面に搭載した一対の前照灯２１、２２、前照灯２１、２２を車両７の水平方向にそれぞれ揺動させる駆動機構３１、３２、車両７のステアリングの舵角を検出する舵角センサ４１、車両７の現在位置を検出する位置検出器４２、車両７の車速の検出に用いられる車速センサ４３、ナビＥＣＵ４４、スイブル制御ＥＣＵ５、及び注視方向検出装置６を有している。
【００２７】
前照灯２１、２２は、車両７の前面に搭載されるヘッドライトであり、図示しない灯火器制御装置によって点灯／消灯の制御が行われる。この灯火器制御装置は、車両７の運転者の操作に基づく点灯／消灯指示信号を入力して点灯／消灯の制御を行うとともに、前照灯２１、２２の点灯状態／消灯状態を表す前照灯状態信号をスイブル制御ＥＣＵ５に出力する。
【００２８】
駆動機構３１、３２は、前照灯２１、２２の光軸を水平方向にスイブル（駆動）させる公知の機構であり、たとえば、以下の構成を有する。すなわち、駆動機構３１、３２は、スイブル制御ＥＣＵ５と電気的に接続され、スイブル制御ＥＣＵ５によって駆動制御されるスイブル用モータと、そのスイブル用モータの回転軸と一体回転するウォームギアと、そのウォームギアと互いにネジ係合するウォームホイールとを備えたものである。そして、前照灯２１、２２の回転軸がウォームホイールと一体回転するように、そのウォームホイールに固定される。
【００２９】
この駆動機構３１、３２により、前照灯２１、２２の光軸は車両７の水平方向にスイブルされるようになる。なお、本実施形態では、車両７の前方向に対する前照灯２１、２２の光軸の方向がなす角度をスイブル角と称する。このスイブル角は、図３に示すように、前照灯２１の搭載位置を座標原点とし、車両７の前方向をＸ軸、このＸ軸に直角な方向をＹ軸とするＸ−Ｙ座標系を車両７に設定し、このＸ軸に対して前照灯２１の光軸の方向がなす角度をスイブル角φ１として表す。また、図３に図示していないが、前照灯２２の搭載位置を座標原点とする同様のＸ−Ｙ座標系を設定し、このＸ軸に対して前照灯２２の光軸の方向がなす角度をスイブル角φ２とする。
【００３０】
後述するスイブル制御ＥＣＵ５では、本来、この２つのスイブル角φ１、φ２を各々算出するものであるが、本実施形態では、説明を簡略にするために１つのスイブル角φを算出するものとして説明する。また、スイブル角φの符号については、図３に示すように、Ｘ軸に対して右側にスイブルするときのスイブル角φには正（＋）の符号を付し、Ｘ軸に対して左側にスイブルするときのスイブル角φには負（−）の符号を付して表すことにする。
【００３１】
注視方向検出装置６は、運転者の顔画像を撮像するアイポイントカメラ（図示せず）と、このアイポイントカメラで撮像した顔画像から、運転者の顔の向きや瞳の中心の向きから注視方向を検出する注視方向検出部から構成される。注視方向検出部では、図４に示すように、車両７の運転者の着座位置を座標原点とし、車両７の前方向をＸ軸、このＸ軸に直角な方向をＹ軸とするＸ−Ｙ座標系を車両７に設定し、このＸ軸に対して運転者の注視方向がなす角度（注視方向角σ）を検出する。この注視方向角σの符号については、図４に示ように、Ｘ軸に対して右側に注視方向が向くときの注視方向角σには正（＋）の符号を付し、Ｘ軸に対して左側に注視方向が向くときの注視方向角σには負（−）の符号を付して表すことにする。
【００３２】
なお、本実施形態において、図３に示した前照灯の搭載位置を原点とするＸ−Ｙ座標系と、図４に示した運転者の着座位置を座標原点とするＸ−Ｙ座標系とは、説明を簡略にするために、座標原点のＸ座標のみが異なるものとする。従って、図４に示したＸ−Ｙ座標系でスイブル角φを表す場合には、前照灯の搭載位置と運転者の着座位置とのＸ軸方向の距離（一定距離）を用いて偏心補正計算を施すことで可能となる。以下、本実施形態では、図４に示した運転者の着座位置を座標原点とするＸ−Ｙ座標系を用いて、偏心補正されたスイブル角φ及び注視方向角σを用いて説明する。
【００３３】
舵角センサ４１はステアリングの回転角を逐次検出するもので、その検出信号は、図示しないデジタル信号処理装置によって、ステアリングの中立位置（０°：直進状態）からの切れ角（舵角ω）の信号に処理される。図５に示すように、舵角ωは、ステアリングが中立位置から右に回転するときには正（＋）の符号が付され、ステアリングが中立位置から左に回転するときには負（−）の符号が付される。
【００３４】
位置検出器４２は、ＧＰＳ（Global Positioning System、全地球測位システム）用の人工衛星からの送信電波をＧＰＳアンテナを介して受信し、車両７の現在位置を検出するＧＰＳ受信機、車両７の回転運動の大きさを検出するジャイロスコープ、車両７の前後方向に発生する加速度等から走行した距離を検出するための距離センサ、地磁気から車両７の進行方位を検出するための地磁気センサとから構成される。これらの各センサは、各々が性質の異なる誤差を有しているため、互いに補完しながら使用するように構成されている。なお、精度によっては、上述したうちの一部のセンサで構成してもよい。
【００３５】
車速センサ４３は、車両７の転動輪の回転速度に応じた間隔で車速パルスを出力するセンサであり、各転動輪毎に備えられる。この車速センサ４３から出力される車速パルスは、図示しないブレーキ制御装置にて車両７の車速ｖが推定（算出）され、その推定（算出）された車速ｖがスイブル制御ＥＣＵ５に出力される。
【００３６】
ナビＥＣＵ４４は、道路データ、索引データ、描画データ等によって構成される地図データを記憶した地図データ記憶装置４４１を備えている。ここで、道路データを構成するリンクデータとノードデータについて説明する。
【００３７】
先ず、リンクとは、道路地図上の道路を交差・分岐・合流する地点等の複数のノードにて分割し、それぞれのノード間をリンクとして規定したものであり、リンクを接続することにより道路が構成される。リンクデータは、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ）、リンクの長さを示すリンク長、リンクの始端及び終端ノード座標（緯経度）、道路種別、道路幅員、道路の曲率半径等の各データから構成される。一方、ノードデータは、道路地図上の各道路が交差・分岐・合流するノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ、ノード座標（緯経度）、ノードに接続する全てのリンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤ等の各データから構成される。
【００３８】
ナビＥＣＵ４４は、位置検出器４２の検出した車両７の現在位置と、地図データ記憶装置４４１の記憶する地図データとから、車両７が道路地図上のどの道路上に位置するのかを判断し、車両７の現在位置（緯経度）と、その現在位置から所定距離（例えば、数百メートル）前方までの前方路の道路データ（以下、前方路データと呼ぶ）を含むナビ情報を地図データ記憶装置４４１から読み出して、スイブル制御ＥＣＵ５に送信する。
【００３９】
スイブル制御手ＥＣＵ５は、図示しない内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたコンピュータであり、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより前照灯２１、２２の光軸をスイブルさせるスイブル制御を実行する。
【００４０】
図２に示すように、スイブル制御手ＥＣＵ５は、情報取得部５１、カーブ判定部５２、注視方向判定部５３、前方路方向判定部５４、スイブル角算出部５５、及びマップ記憶部５６から構成される。
【００４１】
情報取得部５１は、上述した注視方向角σ、車速ｖ、舵角ω、前照灯状態、及びナビ情報の各情報を取得する。カーブ判定部５２は、舵角ωの情報から、車両７がカーブを走行しているか、あるいは直線道路を走行しているかを判定する。なお、ナビ情報の前方路データを踏まえて、舵角ωの情報と総合して判定するようにしてもよい。
【００４２】
ステア状態判定部５３は、舵角センサ４１にて逐次検出される舵角ωの情報から、ステアリングが”切り戻し”の状態であるか、”切り増し”の状態であるか、ほぼ一定の舵角で”保持”された状態であるかどうかを判定する。具体的には、時間ｔｎにおける舵角ωｎと、その時間ｔｎからΔｔ秒後の時間ｔｎ＋１における舵角ωｎ＋１とを比較し、舵角ωｎに対して舵角ωｎ＋１が舵角閾値ωｓｈ以上減少した場合には”切り戻し”の状態であると判定し、舵角ωｎに対して舵角ωｎ＋１が舵角閾値ωｓｈ以上増加した場合には”切り増し”の状態であると判定する。さらに、舵角ωｎに対して舵角ωｎ＋１が舵角閾値ωｓｈ未満で減少又は増加した場合には”保持”の状態であると判定する（図６参照）。
【００４３】
前方路方向判定部５４は、前方路の形状に関する情報を含むナビ情報から、図４に示したＸ−Ｙ座標系のＸ軸に対する前方路の延びる方向がなす角度（前方路方向角γ）を算出する。具体的には、ナビ情報に含まれる車両７の現在位置から車速ｖ×３［ｍ］前方の地点付近のノード座標を特定し、車両７の現在位置の座標（緯経度）とノード座標（緯経度）とから、真北方向に対するノードの位置する方向角を算出する。そして、例えば車両７の現在位置の履歴から、車両７の前方向（図４のＸ−Ｙ座標系のＸ軸の方向）を推定し、そのＸ軸と真北方向とのなす角度を用いて、Ｘ軸に対する前記ノードの位置する方向（すなわち、前方路の延びる方向）がなす前方路方向角γに換算する。このように、前方路の形状に関する情報を含むナビ情報から前方路方向角γを算出することで、後述する注視方向判定部５５において、前方路方向角γと注視方向角σとを用いて、車両７の前方路に対する運転者の注視方向の変化の有無を判断することができる。
【００４４】
注視方向判定部５５は、注視方向角σ、前方路方向角γ、前照灯状態の情報、及びステア状態判定部５３の判定結果を用いて、前照灯２１、２２が点灯状態である場合、ステアリングの”切り戻し”の際に、車両７の運転者の注視方向に変化が有るか無いかを判定する。
【００４５】
この注視方向判定部５３では、特に、ステアリングの切り戻し開始前の運転者の注視方向と、ステアリングの切り戻し開始（直）後の運転者の注視方向とに変化が有るか無いかを判定する。ここで、車両７がカーブを脱出する際の注視方向の変化について、図７を用いて説明する。
【００４６】
図７に示すように、カーブの出口付近でステアリングの切り戻しが行われるとき、その切り戻しとともに運転者の注視方向が変化するが、この注視方向の変化は、ステアリングの切り戻し開始前（切り増し時）と開始（直）後に発生する。従って、ステアリングの切り戻し開始前と開始（直）後の注視方向に変化が有るか無いかを判定することで、スイブルの戻り遅れの要因の有無を正確に判断することができる。
【００４７】
図８は、一般的な運転者の右カーブを走行中の注視点の分布を示し、図９は、一般的な運転者の左カーブを走行中の注視点の分布を示している。この２つの図から、カーブを走行中の運転者は、昼間、夜間に係わらず、カーブの延びる方向を特に注視していることが分かる。そして、図７に示すように、左カーブから右カーブに前方路の形状が変化するＳ字カーブを走行する場合、左カーブの出口付近において、ステアリングの切り戻し開始前における運転者の注視方向が左カーブの延びる方向であったのが、ステアリングの切り戻し開始後には右カーブの延びる方向へ変化（移動）する。
【００４８】
従って、注視方向判定部５５では、運転者の注視方向が、ステアリングの切り戻し開始前における前方路の延びる方向から、ステアリングの切り戻し開始後における前方路の延びる方向への変化である場合に、運転者の注視方向に変化が有ると判定する。これにより、運転者の脇見等によって注視方向に変化が有ると誤って判定しないようにすることができる。
【００４９】
なお、具体的な判定方法としては、例えば、ステアリングの切り戻し開始前と（直）後の前方路方向角γと注視方向角σとの角度差が所定角度に満たない大きさである場合に、運転者の注視方向に（前方路の延びる方向への）変化が有ると判定し、前方路方向角γと注視方向角σとの角度差が所定角度以上の大きさである場合には、運転者の注視方向に（前方路の延びる方向への）変化が無いと判定する。
【００５０】
スイブル角算出部５６では、注視方向判定部５５の判定結果をうけて、ステアリングの切り戻しの際、運転者の注視方向に（前方路の延びる方向への）変化が無いと判定した場合には、舵角ωの変化に応じたスイブル角を算出し、一方、運転者の注視方向に（前方路の延びる方向への）変化が有ると判定した場合には、運転者の注視方向の変化に応じたスイブル角を算出する。
【００５１】
このスイブル角算出部５６では、マップ記憶部５７の記憶するスイブルマップを用いて、スイブル角を算出する。このスイブルマップは、例えば、車速ｖが４０〜５９[km/h]、６０〜７９[km/h]、８０［km/h］以上の各車速域ごとに用意され、図１０はその１つの車速域に対応したスイブルマップである。このスイブルマップは、数式１及び数式２から導き出されるものである。すなわち、数式１から、車速ｖ、舵角ωを変数として、車両７の定常円旋回半径Ｒが求まる。なお、数式１において、Ｌはホイールベース、Ｓはステアリングのギア比、Ｋはスタビリティファクターであり、それぞれ予め設定されている定数である。
【００５２】
（数１）
Ｒ＝（Ｌ／（ω×Ｓ））×（１＋Ｋｖ２）
数式１で決定される定常円旋回半径Ｒ、及び車速ｖを数式２に代入することで、スイブル角φが求まる。なお、数式２において、Ｔは予め設定されている定数である。
【００５３】
（数２）
スイブル角φ＝（ｖ×Ｔ／２×π×Ｒ）×３６０／２
この数式１及び数式２から、舵角ωからスイブル角φが決定される。なお、数式２において、Ｔ×ｖは、定常円旋回半径Ｒの円に沿って車速ｖの車両７がＴ秒間に走行する円弧の長さであるから、数式２のスイブル角φは、車両７の現在位置からＴ×ｖ前方の地点に前照灯２１、２２の光軸方向を向けさせるためのスイブル角を求めている。
【００５４】
図１０に示すように、スイブルマップは、第１スイブル特性と第２スイブル特性の２つの異なる特性を有している。第１スイブル特性は、スイブル開始舵角ωｄｏとスイブル上限角φｓｈに対応するスイブル上限舵角ωｄｐとの間で舵角ωが増減する場合には、その増減に応じてスイブル角φが増減し、このスイブル上限舵角ωｄｐを超えて舵角ωが増減する場合には、その増減にかかわらずスイブル角φをスイブル上限角φｓｈとする特性を有している。一方、第２スイブル特性は、第１スイブル特性に比べ、舵角ωの増減に応じてスイブル角φが急峻に増減する特性を有している。
【００５５】
スイブル算出部５６では、ステアリングの”切り増し”と”切り戻し”、及び運転者の注視方向の変化の有無を条件として、第１スイブル特性と第２スイブル特性とを使い分ける。具体的には、車両７のステアリングが”切り増し”の場合には、運転者の注視方向の変化の有無に係わらず第１スイブル特性に従ったスイブル角φを算出する。
【００５６】
一方、車両７のステアリングが”切り戻し”の場合、運転者の注視方向に変化が無い場合には、第１スイブル特性に従ったスイブル角φを算出し、運転者の注視方向に変化が有る場合には、第２スイブル特性に従ったスイブル角φを算出する。
【００５７】
このように、ステアリングの切り戻しの際に運転者の注視方向が変化する場合には、第１スイブル特性に比べ、舵角ωの減少に伴ってスイブル角φが急峻に減少する第２スイブル特性を用いてスイブル角φを算出することで、運転者の注視方向の変化（移動）に追従してスイブルさせることが可能となるから、スイブルの戻り遅れが生じず、運転者に違和感を与えないようにすることができる。
【００５８】
スイブル制御ＥＣＵ５は、スイブル角算出部５６にてスイブル角φが算出されると、このスイブル角φを目標スイブル角として、前照灯２１、２２の光軸をスイブルさせるスイブル制御を実行する。すなわち、スイブル制御ＥＣＵ５は、駆動機構３１、３２のスイブル用モータを駆動制御するものであり、目標スイブル角に対応したモータ駆動信号を駆動機構３１、３２に出力する。このモータ駆動信号を受けてスイブル用モータが駆動する。
【００５９】
次に、スイブル制御ＥＣＵ５の動作について、図１１に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図１１に示す動作は、前照灯２１、２２が点灯状態である場合に実行される。先ず、図１１に示すステップＳ１０では、車両がカーブに進入したか（カーブ走行中であるか）どうかを判定（カーブ判定部５２）する。ここで、肯定判定される場合にはステップＳ２０へ処理を進め、否定判定される場合にはステップＳ８０にて、スイブル制御の実行を禁止して、本処理を終了する。
【００６０】
ステップＳ２０では、車両７がカーブに進入したため、マップ記憶部５７に記憶されるスイブルマップの第１スイブル特性に従って、切り増し状態におけるスイブル制御を実行する。ステップＳ３０では、舵角ωが舵角閾値ωｓｈ以上減少したか（すなわち、切り戻しが開始されたか）どうかを判断する。ここで、肯定判定される場合にはステップＳ４０へ処理を進め、否定判定される場合にはステップＳ２０を繰り返し実行する。
【００６１】
ステップＳ４０では、切り戻しの際に、車両７の運転者の注視方向に（前方路の延びる方向への）変化が有るか無いかを判定する。ここで、肯定判定される場合にはステップＳ５０にて、第２スイブル特性に従って、切り戻し状態におけるスイブル制御を実行する。一方、否定判定される場合には、第１スイブル特性に従って、切り戻し状態におけるスイブル制御を実行する。ステップＳ７０では、舵角ωがスイブル開始舵角ωｄｏ未満に減少したかどうかを判定する。ここで、肯定判定される場合には本処理を終了し、否定判定される場合には、ステップＳ４０へ処理を移行し、上述した処理を繰り返し実行する。
【００６２】
このように、本実施形態の車両用前照灯装置１では、ステアリングの切り戻しの際（切り戻しの開始前後において）、運転者の注視方向に変化が無い場合には、第１スイブル特性に従って、舵角ωの変化に応じて変化するスイブル角φを算出し、その算出したスイブル角φを目標スイブル角としてスイブル制御を実行する。一方、ステアリングの切り戻しの際に、運転者の注視方向に変化が有る場合には、舵角ωの減少に伴う車両の進行方向の変化に先立ってスイブルさせるために、第２スイブル特性に従って、運転者の注視方向に変化に応じて変化するスイブル角φを算出し、このスイブル角φを目標スイブル角としてスイブル制御を実行する。
【００６３】
これにより、運転者の注視方向の変化に追従してスイブルさせることが可能となるから、スイブルの戻り遅れが生じず、運転者に違和感を与えないようにすることができる。
【００６４】
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、次の実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも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。
【００６５】
（変形例１）
上述したように、スイブルの戻り遅れは、ステアリングの切り戻しの際に運転者の注視方向が変化するとともに、ステアリングの切り戻し時点の舵角がスイブル上限舵角ωｄｐを超えるときに生じる。従って、図１２に示すように、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角ωがスイブル上限舵角ωｄｐを超えるときに限って第２スイブル特性に従ってスイブル角を算出するようにしてもよい。この場合の、スイブル制御ＥＣＵ５の動作を図１３に示すフローチャートを用いて説明する。図１３において、ステップＳ４５以外の処理は、本実施形態と同様であるので、その説明は省略する。
【００６６】
図１３のステップＳ４５では、ステアリングの切り戻し開始時点での舵角ωが舵角ωｄｐを超えていたかどうかを判定する。ここで、肯定判定される場合には、ステップＳ５０にて第２スイブル特性に従ったスイブル制御（切り戻し）を実行し、否定判定される場合には、ステップＳ６０にて第１スイブル特性に従ったスイブル特性（切り戻し）を実行する。
【００６７】
このように、本変形例１では、ステアリングの切り戻しの際に運転者の注視方向に変化が無い場合には、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角ωがスイブル上限舵角ωｄｐ以下のときには、舵角ωの減少に伴ってスイブル角φが減少し、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角ωがスイブル上限舵角ωｄｐを超えるときには、ステアリングの切り戻しによって舵角ωがスイブル上限舵角ωｄｐに減少するまでの間、スイブル上限角φｓｈをスイブル角φとする第１スイブル特性に従ってスイブル角を算出する。
【００６８】
一方、ステアリングの切り戻しの際に運転者の注視方向に変化が有る場合には、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角ωがスイブル上限舵角ωｄｐ以下のときには、舵角ωの減少に伴ってスイブル角φが減少し、ステアリングの切り戻し開始時点の舵角ωがスイブル上限舵角ωｄｐを超えるときには、ステアリングの切り戻しによる舵角ωの減少に伴ってスイブル角φが減少する第２スイブル特性に従ってスイブル角を算出する。これにより、ステアリングの切り戻しの際の運転者の注視方向の変化に対応したスイブル角とすることができるようになる。
【００６９】
（変形例２）
本実施形態は、ステアリングの切り戻しの際に、運転者の注視方向に変化が有る場合には、第２スイブル特性に従ってスイブル角φを算出してスイブル制御を実行することで、運転者の注視方向に光軸方向を一致させようとするものであるが、本実施形態では、車両７の前方向（Ｘ−Ｙ座標系のＸ軸）に対する注視方向がなす注視方向角σを検出しているので、ステアリングの切り戻しの際に、運転者の注視方向に変化が有る場合には、この注視方向角σをスイブル角φとして算出し、スイブル制御を実行するようにしてもよい。
【００７０】
この場合の、スイブル制御ＥＣＵ５の動作を図１４に示すフローチャートを用いて説明する。図１４において、ステップＳ５６以外の処理は、本実施形態と同様であるので、その説明は省略する。ステップＳ５６では、注視方向角σをスイブル角φとしてスイブル制御を実行する。なお、注視方向角σがスイブル上限角φｓｈ以上の大きさである場合には、スイブル上限角φｓｈを目標スイブル角とする。
【００７１】
このように、注視方向角σをスイブル角φとしてスイブル制御を実行することで、スイブル角φの変化を運転者の注視方向の変化に追従させることができる。
【００７２】
（変形例３）
本実施形態で説明したように、カーブの出口付近にて行われるステアリングの切り戻しの際、運転者の注視方向と前方路の延びる方向とが同じ方向に変化する（図７）。従って、ステアリングの切り戻しの際、運転者の注視方向と前方路の延びる方向の変化が一致する場合に、第２スイブルマップに従ってスイブル制御を実行するようにしてもよい。この変形例によってもスイブルの戻り遅れの解消が図れる。
【００７３】
（変形例４）
また、ステアリングが急激に切り戻される場合のスイブルの戻り遅れの対策として、ステアリングの切り戻しの際、運転者の注視方向が変化し、舵角の角速度ｄω／ｄｔが予め設定された角速度閾値を超えた場合に、第２スイブルマップに従ってスイブル制御を実行するようにしてもよい。これにより、スイブルが素早く戻るようになるため、運転者の視認性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】車両用前照灯装置１の全体構成を示すブロック図である。
【図２】スイブル制御ＥＣＵ５の機能構成図である。
【図３】スイブル角φを説明するための図である。
【図４】注視方向角σを説明するための図である。
【図５】舵角ωを説明するための図である。
【図６】ステアリングの”切り増し”と”切り戻し”を説明するための図である。
【図７】カーブの出口付近でステアリングの切り戻しが行われるときの、運転者の注視方向と前方路の延びる方向を示した図である。
【図８】右カーブを走行中の運転者の注視点の分布を示した図である。
【図９】左カーブを走行中の運転者の注視点の分布を示した図である。
【図１０】第１スイブル特性と第２スイブル特性を有するスイブルマップを示した図である。
【図１１】スイブル制御ＥＣＵ５の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】変形例１に係わる、第１スイブル特性と第２スイブル特性を有するスイブルマップを示した図である。
【図１３】変形例１に係わる、スイブル制御ＥＣＵ５の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１４】変形例２に係わる、スイブル制御ＥＣＵ５の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】背景技術のスイブルマップを示した図である。
【符号の説明】
【００７５】
１：車両用前照灯装置
２１、２２：前照灯
３１、３２：駆動機構
４１：舵角センサ
４２：位置検出器
４３：車速センサ
４４：ナビＥＣＵ
５：スイブル制御ＥＣＵ
６：注視方向検出装置
７：車両
φ：スイブル角
σ：注視方向角
ω：舵角
γ：前方路方向角
【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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