(57)【要約】【課題】橋の下を通る時や建物の影を通過する時等において、自動的に前照灯が点灯することを防止することができる自動灯火装置を提供すること。【解決手段】カメラ１によって撮像された車両前方画像５を監視し、車両前方画像５の明暗を判断して前照灯２を自動的に点灯または消灯する自動灯火装置において、前記車両前方画像５を高輝度の明領域と低輝度の暗領域との２つの領域に分ける輝度分布判定手段と、前照灯２が消灯である場合、前記輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が低輝度の暗領域であると判定されたときにのみ前照灯２を自動的に点灯する自動灯火制御ステップＳ５，Ｓ８，Ｓ９と、を備えた構成とした。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラによって撮像された車両前方画像を監視し、車両前方画像の明暗を判断して前照灯を自動的に点灯または消灯する自動灯火装置において、
前記車両前方画像を高輝度の明領域と低輝度の暗領域との２つの領域に分ける輝度分布判定手段と、
前照灯が消灯である場合、前記輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が低輝度の暗領域であると判定されたときにのみ前照灯を自動的に点灯する自動灯火制御手段と、
を備えたことを特徴とする自動灯火装置。
【請求項２】
請求項１に記載された自動灯火装置において、
前記自動灯火制御手段は、前照灯が点灯である場合、前記輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が高輝度の明領域であると判定されたときにのみ前照灯を自動的に消灯することを特徴とする自動灯火装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された自動灯火装置において、
前記輝度分布判定手段は、車両前方画像の遠方から近方まで均等に存在する複数の輝度測定ウインドウを、高輝度の明領域と低輝度の暗領域との２つの領域に分ける輝度分布判定領域とすることを特徴とする自動灯火装置。
【請求項４】
請求項３に記載された自動灯火装置において、
前記輝度分布判定手段の輝度測定ウインドウは、カメラによって撮像された車両前方画像上で車線を示す白線を認識するために、車両前方画像上で白線が存在する可能性の高い２本の縦斜め線上にそれぞれ複数個並べて設定した白線認識ウインドウであることを特徴とする自動灯火装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラによって撮像された車両前方画像を監視し、車両前方画像の明暗を判断して前照灯を自動的に点灯または消灯する自動灯火装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動灯火装置は、サンプル画像データの輝度諧調によりＣＣＤカメラのシャッタースピードを光量に応じて調整するものであって、画像認識ユニットからのシャッタースピードと輝度諧調の信号により、車両前方の明暗を判断して点灯または消灯の信号を出力する点灯判定手段を設け、点灯または消灯の信号により前照灯を自動的に点灯または消灯するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−３１８６４４号公報（第１頁、図１）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の自動灯火装置にあっては、点灯判定に用いられる輝度諧調は、撮像した全体領域または特定領域（例えば、車両の４０ｍ前方まで）の輝度諧調の平均値であり、この値を用いて前照灯を自動的に点灯もしくは消灯しているという構成であるため、例えば、橋の下を通る時や建物の影を通過する時に自動的に前照灯が点灯してしまうという問題がある。この際、対向車や前方を走行している車両は、パッシングされていると勘違いするおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題に着目してなされたもので、橋の下を通る時や建物の影を通過する時等において、自動的に前照灯が点灯することを防止することができる自動灯火装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、
カメラによって撮像された車両前方画像を監視し、車両前方画像の明暗を判断して前照灯を自動的に点灯または消灯する自動灯火装置において、
前記車両前方画像を高輝度の明領域と低輝度の暗領域との２つの領域に分ける輝度分布判定手段と、
前照灯が消灯である場合、前記輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が低輝度の暗領域であると判定されたときにのみ前照灯を自動的に点灯する自動灯火制御手段と、
を備えた。
【０００７】
【発明の効果】
よって、本発明の自動灯火装置にあっては、自動灯火制御手段において、前照灯が消灯である場合、輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が低輝度の暗領域であると判定されたときにのみ前照灯を自動的に点灯するようにしたため、橋の下を通る時や建物の影を通過する時等において、自動的に前照灯が点灯することを防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の自動灯火装置を実現する実施の形態を、図面に示す第１実施例に基づいて説明する。
【０００９】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例の自動灯火装置のを示す図である。図１において、１はカメラ、２は前照灯、３は前照灯モード切替スイッチ、４は処理装置である。
【００１０】
前記カメラ１は、フロントウインドウの上部位置に設けられ、車両前方を撮像する。このカメラ１は、主に車線逸脱防止装置に用いられる。
【００１１】
前記前照灯２は、前照灯モード切替スイッチ３による前照灯ＡＵＴＯモードの選択時、処理装置４の出力によりＯＮ（点灯）／ＯＦＦ（消灯）が制御される。
【００１２】
前記前照灯モード切替スイッチ３は、前照灯２のモードをドライバが手動にて切り替える手段で、前照灯モードとしては、前照灯ＯＮモード／スモールＯＮモード／前照灯ＡＵＴＯモード／前照灯ＯＦＦモードがある。
【００１３】
前記処理装置４は、前照灯モード切替スイッチ３からのスイッチ信号を入力してスイッチ状態を判断したり、カメラ１からの撮像データを入力して画像処理を行う。そして、これらの結果を用いて前照灯２のＯＮ（点灯）／ＯＦＦ（消灯）を制御する。
【００１４】
次に、作用を説明する。
【００１５】
［自動灯火制御処理］
図２は処理装置４にて実行される自動灯火制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（自動灯火制御手段）。
【００１６】
ステップＳ１では、車両の電源スイッチをＯＮにすることで制御を開始し、ステップＳ２へ移行する。
【００１７】
ステップＳ２では、車両が走行中かどうかをイグニッションスイッチＯＮか否かにより判断し、イグニッションスイッチＯＮの場合はステップＳ３へ移行し、イグニッションスイッチＯＦＦの場合はこのステップＳ２の判断を繰り返す。
【００１８】
ステップＳ３では、カメラ１がＯＦＦの場合にはカメラ１をＯＮ、また、カメラ１がＯＮの場合にはＯＮを維持し、ステップＳ４へ移行する。
【００１９】
ステップＳ４では、前照灯モード切替スイッチ３の状態を判定し、前照灯モード切替スイッチ３が前照灯ＡＵＴＯモードを選択している場合には、ステップＳ５へ移行し、前照灯モード切替スイッチ３が前照灯ＡＵＴＯモード以外のモードを選択している場合には、ステップＳ２へ戻る。
【００２０】
ステップＳ５では、前照灯２が現在ＯＮ（点灯）であるかＯＦＦ（消灯）であるかの判断を行い、前照灯ＯＮの場合はステップＳ６へ移行し、前照灯ＯＦＦの場合はステップＳ８へ移行する。
【００２１】
ステップＳ６では、ステップＳ５において前照灯２が点灯であると判断された場合、後述する輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が高輝度の明領域であるか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ７へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ戻る。
【００２２】
ステップＳ７では、ステップＳ６において輝度分布の全領域が高輝度の明領域であると判断された場合、前照灯２が消灯され、ステップＳ２へ移行する。
【００２３】
ステップＳ８では、ステップＳ５において前照灯２が消灯であると判断された場合、後述する輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が低輝度の暗領域であるか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ９へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ戻る。
【００２４】
ステップＳ９では、ステップＳ８において輝度分布の全領域が低輝度の暗領域であると判断された場合、前照灯２が点灯され、ステップＳ２へ移行する。
【００２５】
なお、ステップＳ５→ステップＳ８→ステップＳ９へと進む流れが請求項１の自動灯火制御手段に相当し、ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７へと進む流れが請求項２の自動灯火制御手段に相当する。
【００２６】
［輝度分布判定作用］
輝度分布判定手段は、カメラ１により撮像された車両前方画像を高輝度の明領域と低輝度の暗領域との２つの領域に分ける手段であり、図３（ｂ）に示すように、車両前方画像５の遠方から近方まで均等に存在する複数の輝度測定ウインドウ５ａを、高輝度の明領域と低輝度の暗領域との２つの領域に分ける輝度分布判定領域としている。さらに、この輝度測定ウインドウ５ａは、車線逸脱防止用のカメラ１によって撮像された車両前方画像５上で車線を示す白線を認識するために、車両前方画像５上で白線が存在する可能性の高い２本の縦斜め線（ハ字状）上にそれぞれ複数個並べて設定した白線認識ウインドウを用いている。
【００２７】
例えば、自車両が図３（ａ）に示すように、進行方向の前方に道路を横切る橋が架設してある場合、カメラ１により撮像された車両前方画像５は、図３（ｂ）に示すようになる。このように自車両の進行方向に橋があるときには、車両前方画像５の一部である「橋の部分」と「橋の影部分」とが暗くなる。
【００２８】
そして、これを輝度測定ウインドウ５ａ（＝白線認識ウインドウ）により監視すると、「橋の部分」と「橋の影部分」が含まれる輝度測定ウインドウ５ａ（図３（ｂ）の実線で囲まれたウインドウ）は、その輝度が閾値より低い暗領域であると判定され、「橋の部分」と「橋の影部分」が含まれない輝度測定ウインドウ５ａ（図３（ｂ）の点線で囲まれたウインドウ）は、その輝度が閾値より高い明領域であると判定される。
【００２９】
なお、自車両が建物の影を通過するようなときも、車両前方画像５の一部である「建物の影部分」とが暗くなり、自車両の進行方向に橋があるときと同様に、複数の輝度測定ウインドウ５ａのうち、一部の輝度測定ウインドウ５ａの輝度が閾値より低い暗領域であると判定されことになる。
【００３０】
［自動灯火制御作用］
ドライバが前照灯モード切替スイッチ３を前照灯ＡＵＴＯモードに切り替えて昼間走行している場合の自動灯火制御作用を説明する。
【００３１】
まず、前照灯２が消灯状態で橋の下を通る時や建物の影を通過する時には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ８へと進み、ステップＳ８では一部の輝度測定ウインドウ５ａの輝度が閾値より低い暗領域であると判定されるため（図４（ｂ）の明暗の混在）、ステップＳ８からステップＳ５へ戻るという動作が繰り返され、前照灯２の消灯状態がそのまま維持される。
【００３２】
そして、自車両がトンネル等に入って全ての輝度測定ウインドウ５ａの輝度が閾値より低い暗領域であると判定されると（図４（ｃ）の全ウインドウで暗）、ステップＳ８からステップＳ９へ進み、消灯状態の前照灯２が点灯されることになる。
【００３３】
さらに、トンネルを通過中は、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６へと進み、ステップＳ６では全ての輝度測定ウインドウ５ａの輝度が閾値より低い暗領域であるために、ステップＳ６からステップＳ５へ戻るという動作が繰り返され、前照灯２の点灯状態がそのまま維持される。
【００３４】
そして、自車両がトンネルから出で、しかも、全ての輝度測定ウインドウ５ａの輝度が閾値より高い明領域であると判定されると（図４（ａ）の全ウインドウで明）、ステップＳ６からステップＳ７へ進み、点灯状態の前照灯２が消灯されることになる。
【００３５】
次に、効果を説明する。
第１実施例の自動灯火装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００３６】
（１）カメラ１によって撮像された車両前方画像５を監視し、車両前方画像５の明暗を判断して前照灯２を自動的に点灯または消灯する自動灯火装置において、前記車両前方画像５を高輝度の明領域と低輝度の暗領域との２つの領域に分ける輝度分布判定手段と、前照灯２が消灯である場合、前記輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が低輝度の暗領域であると判定されたときにのみ前照灯２を自動的に点灯する自動灯火制御ステップＳ５，Ｓ８，Ｓ９と、を備えた構成としたため、橋の下を通る時や建物の影を通過する時等において、自動的に前照灯２が点灯することを防止することができる。この結果、対向車や自車両の前方を走行している車両に対し、パッシングされているとの誤解や不安を与えないで済む。さらに、受光センサを用いる自動灯火装置と比べた場合、受光センサが不要となり、部品点数を削減することができる。
【００３７】
（２）自動灯火制御ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７は、前照灯２が点灯である場合、輝度分布判定手段により判定した輝度分布の全領域が高輝度の明領域であると判定されたときにのみ前照灯２を自動的に消灯するようにしたため、トンネル等の暗所を完全に抜けきるまで前照灯２の点灯を維持することができる。
【００３８】
（３）輝度分布判定手段は、車両前方画像５の遠方から近方まで均等に存在する複数の輝度測定ウインドウ５ａを、高輝度の明領域と低輝度の暗領域との２つの領域に分ける輝度分布判定領域としたため、複数の輝度測定ウインドウ５ａで暗と判定される小領域の遠方に明と判定される領域が存在すれば、橋の下や建物の影を所定時間後に通過する走行時であり、橋の下や建物の影を通過する際に確実に前照灯２が自動点灯することを防止することができる。
【００３９】
（４）輝度分布判定手段の輝度測定ウインドウ５ａは、カメラ１によって撮像された車両前方画像５上で車線を示す白線を認識するために、車両前方画像５上で白線が存在する可能性の高い２本の縦斜め線上にそれぞれ複数個並べて設定した白線認識ウインドウであるため、車線逸脱防止装置や自動走行制御装置等で採用される白線認識ウインドウをそのまま利用し、低コストにて自動灯火装置の車両前方画像５の遠方から近方まで均等に存在する複数の輝度測定ウインドウ５ａとして流用することができる。
【００４０】
以上、本発明の自動灯火装置を第１実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この第１実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００４１】
例えば、第１実施例では、輝度分布判定手段の輝度測定ウインドウとして車線逸脱防止装置等で採用される白線認識ウインドウを利用する例を示したが、自動灯火装置として白線認識ウインドウとは別の輝度測定ウインドウを設定しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の自動灯火装置を示す全体システム図である。
【図２】第１実施例の自動灯火装置の処理装置にて実行される自動灯火制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】第１実施例の自動灯火装置を搭載した自車両が橋の下と通過するときの平面図及び輝度測定ウインドウが判定された車両前方画像を示す図である。
【図４】第１実施例の自動灯火装置を搭載した自車両において、全ウインドウで明と判定される場合の車両前方画像を示す図、全ウインドウで明暗の混在と判定される場合の車両前方画像を示す図、全ウインドウで暗と判定される場合の車両前方画像を示す図である。
【符号の説明】
１  カメラ
２  前照灯
３  前照灯モード切替スイッチ
４  処理装置
５  車両前方画像
５ａ  輝度測定ウインドウ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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