(57)【要約】【課題】簡易な構成で、先行車両の走行状態を的確に検出して効率よく運転支援することができる運転支援システム、運転支援用車載点灯装置及び車載運転支援装置を提供する。【解決手段】車載カメラ１により撮影された撮影画像から、先行車両に搭載された上記運転支援用車載点灯装置３のハイマウントランプ２の画像を抽出し、抽出したハイマウントランプ２の画像からＬＥＤの点灯状態を検出し、車両の運転操作及び走行の状態をＬＥＤの点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、検出されたＬＥＤの点灯状態に対応する先行車両の運転操作及び走行の状態を検出し、検出された先行車両の運転操作及び走行の状態に基づいて、予め設定した運転支援の内容を示す情報のうちから、運転者に提供すべき情報を選別し、この情報に基づいて自車両の運転支援を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の後方に向けて点灯する複数の発光素子からなる車載灯と、
前記自車両の運転操作及び走行の状態を検出する運転操作・走行状態検出部と、
車両の運転操作及び走行の状態を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記運転操作・走行状態検出部により検出された前記自車両の運転操作及び走行の状態に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御する制御部とを備えた運転支援用車載点灯装置。
【請求項２】
前記制御部は、所定の速度ごとに区分された車両の速度範囲を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記運転操作・走行状態検出部により検出された自車両の走行速度の前記速度範囲に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１記載の運転支援用車載点灯装置。
【請求項３】
前記制御部は、アクセル操作及びブレーキ操作の状態を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記運転操作・走行状態検出部により検出された自車両のアクセル操作及びブレーキ操作の状態に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の運転支援用車載点灯装置。
【請求項４】
前記制御部は、エアーバッグの作動の有無を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記運転操作・走行状態検出部により検出された自車両でのエアーバッグの作動の有無に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の運転支援用車載点灯装置。
【請求項５】
自車両の進行方向の加速度を検出する加速度センサを備え、
前記運転操作・走行状態検出部は、前記加速度センサで検出された自車両の進行方向の加速度に基づいて、自車両の進行方向における加減速の状態を検出し、
前記制御部は、複数の段階に区分された車両の進行方向における加減速の状態を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記運転操作・走行状態検出部により検出された自車両の進行方向における加減速の状態の段階に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の運転支援用車載点灯装置。
【請求項６】
自車両と同じ車線を走行する先行車両を検出する先行車両センサを備え、
前記運転操作・走行状態検出部は、前記先行車両センサで検出された前記先行車両の検出情報に基づいて、自車両と同じ車線を走行する先行車両との車間距離を検出し、
前記制御部は、複数に区分された車間距離の範囲を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記運転操作・走行状態検出部により検出された前記車間距離の範囲に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の運転支援用車載点灯装置。
【請求項７】
自車両の後方に向けて点灯する複数の発光素子からなる車載灯と、
前記自車両の進行方向の加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサで検出された自車両の進行方向の加速度に基づいて、自車両の進行方向における加減速の状態を検出する検出部と、
複数に区分された車間距離の範囲を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記検出部により検出された前記車間距離の範囲に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御する制御部とを備え、
前記車載灯、前記加速度センサ、前記検出部及び前記制御部を一つの筐体に設けた運転支援用車載点灯装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記車載灯の複数の発光素子における所定の発光素子間の実距離を、当該車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、自車両の当該車載灯における前記所定の発光素子間の実距離に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の運転支援用車載点灯装置。
【請求項９】
前記車載灯は、外枠に沿って複数の発光素子を配置すると共に、当該外枠の内側に前記情報コードで点灯状態の対応付けがなされた発光素子を配置してなり、
前記制御部は、前記外枠に沿って配置された発光素子を、少なくとも前記車載灯の背景よりも高輝度で発光するように点灯を制御することを特徴とする請求項１から請求項８のうちのいずれか１項記載の運転支援用車載点灯装置。
【請求項１０】
自車両の前方を撮影する車載カメラと、
前記車載カメラにより撮影された撮影画像から、先行車両に搭載された請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載の運転支援用車載点灯装置の車載灯の画像を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記車載灯の画像から、当該車載灯の複数の発光素子の点灯状態を検出する点灯状態検出処理部と、
車両の運転操作及び走行の状態を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記点灯状態検出処理部により検出された前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応する前記先行車両の運転操作及び走行の状態を検出する先行車両状態検出部と、
前記先行車両状態検出部によって検出された前記先行車両の運転操作及び走行の状態に基づいて、予め設定した運転支援の内容を示す情報のうちから、運転者に提供すべき情報を選別し、当該選別した情報に基づいて自車両の運転支援を行う運転支援判断処理部とを備えた車載運転支援装置。
【請求項１１】
自車両と先行車両との車間距離を算出する距離演算部を備え、
前記点灯状態検出処理部は、
前記抽出部により抽出された請求項８記載の運転支援用車載点灯装置の車載灯の画像から当該車載灯の複数の発光素子の点灯状態を検出し、当該点灯状態を検出した複数の発光素子における所定の発光素子間の画像距離を算出し、
前記距離演算部は、
前記点灯状態検出処理部により算出された前記所定の発光素子間の画像距離と、車載灯の複数の発光素子における前記所定の発光素子間の実距離を当該車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、前記点灯状態検出処理部により検出された請求項８記載の運転支援用車載点灯装置の車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応する前記所定の発光素子間の実距離とを用いて、前記自車両と前記先行車両との車間距離を算出することを特徴とする請求項１０記載の車載運転支援装置。
【請求項１２】
前記抽出部は、前記車載カメラにより撮影された撮影画像を輝度レベルに関する閾値を用いて２値化画像に変換してから、輝度レベルの強弱を基に前記車載灯の画像を抽出することを特徴とする請求項１０又は請求項１１記載の車載運転支援装置。
【請求項１３】
前記抽出部は、前記車載カメラにより撮影された撮影画像を自車両からの距離に応じた画像部分に区分し、各区分に対応する輝度レベルに関する閾値を用いて２値化画像に変換することを特徴とする請求項１２記載の車載運転支援装置。
【請求項１４】
前記抽出部は、自車両から所定の距離以上離れた画像部分については２値化処理を実行しないことを特徴とする請求項１３記載の車載運転支援装置。
【請求項１５】
外部からの前記輝度レベルに関する閾値の設定を受け付ける入力部を設けたことを特徴とする請求項１２から請求項１４のうちのいずれか１項記載の車載運転支援装置。
【請求項１６】
前記車載カメラは、視野角が変更可能であり、
前記距離演算部は、前記車載カメラの視野角に応じて自車両からの距離を区分した距離モードが設定されており、前記点灯状態検出処理部により算出された前記所定の発光素子間の画像距離から車間距離への当該距離モードに応じて設定された換算係数を用いて、前記自車両と前記先行車両の車間距離を算出することを特徴とする請求項１１記載の車載運転支援装置。
【請求項１７】
前記車載カメラは、自車両の車両走行速度に応じて視野角が変更され、
前記距離演算部は、前記車載カメラの視野角の変更に応じて前記距離モードが切り替わることを特徴とする請求項１６記載の車載運転支援装置。
【請求項１８】
前記距離演算部は、前記車載カメラの視野角に応じて自車両からの距離を区分した距離モードを所定の周期ごとに切り替えることを特徴とする請求項１６記載の車載運転支援装置。
【請求項１９】
前記制御部は、複数に区分された車間距離の範囲を前記車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、請求項１１から請求項１８のうちのいずれか１項記載の車載運転支援装置の距離演算部により算出された自車両と先行車両との車間距離の範囲に対応する点灯状態となるように、前記車載灯の複数の発光素子の点灯を制御することを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の運転支援用車載点灯装置。
【請求項２０】
請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載の運転支援用車載点灯装置と、請求項１０から請求項１８のうちのいずれか１項記載の車載運転支援装置とを備えた運転支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両後方に向けて点灯する車載灯の点灯状態を利用して後続車両へ自車両に関する情報を提供する運転支援用車載点灯装置、車両前方を撮影した撮影画像から検出した先行車両の車載灯の点灯状態に対応する情報を基に自車両の運転支援を行う車載運転支援装置及びこれらの装置を用いた運転支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、道路交通の安全性や快適性を高めるため、様々な車載の運転支援装置が実現されている。例えば、追突事故では、被追突側の車両に過失がない場合が多く、前方車両と後方車両との車間距離が適切に保たれていれば、事故の発生を防ぐすることができる。
このような追突事故等を防止するための従来の安全運転支援システムとしては、例えばＡＳＶ（Advanced Safety Vehicle；先進安全自動車）と呼ばれる車間距離制御機能付きの自動速度走行装置や、追突防止のための警報装置、衝突防止のための自動ブレーキ装置（プリクラッシュセーフティシステム）等が挙げられる。
【０００３】
上述した安全運転支援システムに用いられる装置は、自身を搭載した車両の前方を走行する先行車両（直近の前方を走行する車両あるいは同じ車線上の先行車両）を検知して、それら先行車両と自車両との車間距離を所望の時間内で検知する必要がある。
この手段として、例えば、特許文献１には、赤外光レーダや電波レーダ等のレーダ装置を利用する技術が開示されている。また、特許文献２，３では、車両前方を撮影する車載カメラ及びこのカメラで撮影された画像を画像処理する画像処理装置を用いて、車両前方の撮影画像の画像処理により先行車両と自車両との車間距離を求めている。
例えば、特許文献３に記載の装置では、撮影画像から先行車両のテールランプ及びナンバープレートを検出し、検出したテールランプ及びナンバープレートの中の所定部位間の距離や面積等のスケールとその変化率を、実寸比情報と比較して車間距離及び相対速度を算出している。
【０００４】
車間距離制御機能付きの自動速度走行装置で短い車間距離の走行をしなければならない場合や、自車両に対して先行車両が遠い距離から近い距離までの車間距離を衝突防止装置で検出する場合は、車間距離の検出精度が不十分であると、先行車両の急ブレーキなどで追突する可能性がある。このため、従来では、先行車両のブレーキランプ（停止ランプ）の点灯を、車載カメラで撮影された前方の撮影画像の画像処理により検出して、車間距離の検出結果を補間している（例えば、特許文献４参照）。
【０００５】
また、特許文献５には、車間距離以外に自車両の走行状態や前方の道路画像を後方の車両に伝達するために、テールランプが発する光に変調（時間的な光の変動）を加えて送信する光送信装置と、その変調された光信号を受信して復調する光受信装置とを備えた車車間通信システムが開示されている。これにより、速度制御や警報を的確に行うことが可能である。
【０００６】
さらに、車間距離が短い場合における自動車間距離の制御に加えて、操舵の自動制御も行うシステムが、特許文献６，７で提案されている。これら文献に記載のシステムでは、先行車両の後部に複数のマーカを設けておき、後続車両に搭載した運転支援装置が、車載カメラで撮影した画像情報からマーカを検出する。運転支援装置は、検出されたマーカを基準として先行車両との相対的な位置情報（車間距離や進行方向のズレ等）を求め、自動的に先行車両に対する追従走行を行う。これにより、複数の大型車による隊列走行を実現している。
【０００７】
特許文献８には、運転者が適当な先頭車両（あるいは先行車両）を見つけてこれに追従することを指示したときに、車間距離制御を自動的に行う運転支援システムが開示されている。このシステムでは、自車両が自動走行車あるいは手動走行であるか、急減速状態であるか否か、先頭車両又は追従車両であるか等に応じて、予め定められた２次元ＬＥＤアレイの点灯パターンを持つ“インジケータ”を車両後部に設けておく。そして、このインジケータが搭載された車両の直近の後続車両に設けた車載カメラで、インジケータの画像をパターン認識して先行車両の走行状態を検出し、隊列走行に利用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−３３２９６６号公報
【特許文献２】特開２０００−２５２９号公報
【特許文献３】特開２００７−１５５２５号公報
【特許文献４】特開平１１−３９５９７号公報
【特許文献５】特開２００５−１８２４５５号公報
【特許文献６】特開２００１−２０２４９７号公報
【特許文献７】特開平１０−１１５５１９号公報
【特許文献８】特開平１１−５３６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に代表される従来のシステムでは、レーダ装置で車間距離を検知する際に、車両だけでなく、標識や街灯、電柱、信号機、トンネル、高架道路、橋桁等といった道路上あるいは路側の構造物についても検知結果として出力される。従って、道路内の車両であることを限定するために、車載カメラ及びその撮影画像を画像処理する画像処理装置を用いて路面の白線や構造物を認識する機能を追加する必要があった。
また、レーダ装置自体は、光又は電波の送信装置と受信装置が必要であり、さらに測定する車間距離の範囲を実用的なものにするためには、光又は電波の送出方向を可変にする仕組みも導入しなければならない。
【００１０】
また、特許文献２に代表される従来の技術は、光軸調整された２つの車載カメラが必要であり、加えて三角測量が可能な場所に車載カメラを搭載し、調整済の２つの車載カメラの光軸がずれないようにしなければならず、構造設計が制約されるという課題があった。
特許文献３に代表される従来の技術では、ナンバープレート及び昼間は点灯していないテールランプ等を画像から抽出するために高度な画像処理技術を使用するので、高速動作が可能な画像処理装置が必要となり、回路規模も大きくなるという課題があった。
【００１１】
特許文献４に代表される従来の技術では、ブレーキランプ等の点灯動作を画像処理装置で検出した結果を利用することにより、特許文献１に記載の車間距離検出装置の欠点（応答性と検出の信頼性）を解消できる。しかしながら、特許文献４の発明を適用するためには、車載カメラに加え、自車両前方の撮像画像に、道路及び先行車両の３次元情報による位置情報から設定した先行車両の検出枠に基づいて、先行車両のテールランプ検出領域を設定し、このテールランプ検出領域の輝度変化あるいは面積変化によって先行車両のブレーキランプ点灯を検出する画像処理装置を新たに追加する必要があるという課題があった。このような道路及び先行車両の３次元情報による位置情報から設定した先行車両の検出枠等の画像処理を行うには、高性能の画像処理装置が必要である。
【００１２】
また、特許文献５に代表される従来の技術は、光変調信号を用いた車車間通信そのものでは車間距離を検出できないので、車間距離を検出する装置を別個に設ける必要がある。
さらに、光通信システムの構成として、テールランプが発する光を変調した光信号を送信する光変調送信装置及びこの送信信号を受信して復調する受信装置を備える必要がある。加えて、受信側がいずれの車両に搭載した装置と通信しているのかを同定する機能も必要となる。このため、今までにない高速動作が可能な専用のイメージセンサが必要であり、実用化までにはかなりの障壁があるという課題があった。
車間距離の検知結果の信頼性を向上させるためには、複雑な画像処理アルゴリムを構築して、膨大な画像データの演算処理を実行する技術が提案されている。
しかしながら、車載用として実用化する上で必須となる小型であって、搭載性がよく、消費電力が少ないものであり、かつ応答速度（処理速度）を向上させるためには、新たに構築したアルゴリズムを、ソフトウェアからハードウェア処理に替えて、専用デバイスを構成する必要があった。
【００１３】
特許文献６，７に記載される従来のシステムでは、複数のマーカを設けるための大きな平面部を後部に有する大型車両でなければ適用することができず、一般の自動車への適用が非常に困難であるという課題があった。
また、特許文献８は、自車両が自動走行車両あるいは手動走行であるか、急減速状態であるか否か、先頭車両又は追従車両であるかなどに応じて、予め設定された２次元ＬＥＤアレイの点灯パターンを持つ“インジケータ”を車両の後部に設けておき、インジケータが搭載された車両の直近後方を走行する車両に設けた車載カメラでインジケータ画像をパターン認識して前方車両の走行状態を検出して隊列走行に利用する。しかしながら、高速道路や自動車専用道路だけでなく、一般道での運転支援システムとして適用や、車載装置として実用化するには、下記のような課題がある。
先ず、特許文献８においても、レーダ装置で車間距離を検知するので、自車両が一般道を走行する際、標識や街灯、電柱、信号機、トンネル、高架道路、橋桁等といった道路上あるいは路側の構造物についても検知結果として出力される。従って、道路内の車両であることを限定するための画像処理が必要となる。
また、インジケータ画像をパターン認識して前方車両の走行状態を検出するため、高度な画像処理技術を使用する必要があり、高速動作が可能な画像処理装置を用いた回路規模の大きい装置となって、車載装置としての実用性に欠けるという課題があった。
【００１４】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、簡易な構成で、先行車両の走行状態を的確に検出して効率よく運転支援することができる運転支援システム、運転支援用車載点灯装置及び車載運転支援装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明に係る運転支援システムは、自車両の後方に向けて点灯する複数の発光素子からなる車載灯と、自車両の運転操作及び走行の状態を検出する運転操作・走行状態検出部と、車両の運転操作及び走行の状態を車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、運転操作・走行状態検出部により検出された自車両の運転操作及び走行の状態に対応する点灯状態となるように、車載灯の複数の発光素子の点灯を制御する制御部とを備えた運転支援用車載点灯装置と、自車両の前方を撮影する車載カメラと、車載カメラにより撮影された撮影画像から、先行車両に搭載された上記運転支援用車載点灯装置の車載灯の画像を抽出する抽出部と、抽出部によって抽出された車載灯の画像から、当該車載灯の複数の発光素子の点灯状態を検出する点灯状態検出部と、車両の運転操作及び走行の状態を車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、点灯状態検出部により検出された車載灯の複数の発光素子の点灯状態に対応する先行車両の運転操作及び走行の状態を検出する先行車両状態検出部と、先行車両状態検出部によって検出された先行車両の運転操作及び走行の状態に基づいて、予め設定した運転支援の内容を示す情報のうちから、運転者に提供すべき情報を選別し、当該選別した情報に基づいて自車両の運転支援を行う運転支援判断処理部とを備えた車載運転支援装置とを備える。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、簡易な構成で、先行車両の走行状態を的確に検出して効率よく運転支援することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明に係る運転支援システムの概要を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１に係るハイマウントランプのランプ部の構成を示す図である。
【図４】車両走行情報提供用のＬＥＤ１〜３に関する情報コードを示す図である。
【図５】車両走行情報提供用のＬＥＤ４〜６に関する情報コードを示す図である。
【図６】車間距離検出用のＬＥＤ間の実距離データを提供するＬＥＤ７，８に関する情報コードを示す図である。
【図７】アクセル操作によるＬＥＤ制御部への入力信号と出力信号の生成の概要を示す図である。
【図８】車速に応じたＬＥＤ制御部への入力信号と出力信号の生成の概要を示す図である。
【図９】実施の形態１に係る車載運転支援装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】実施の形態１に係る車載運転支援装置による先行車両に関する情報の取得処理を示すフローチャートである。
【図１１】前方画像の一例を示す図である。
【図１２】実施の形態１に係るハイマウントランプのランプ部の別の構成を示す図である。
【図１３】図１２のランプ部における車両走行情報提供用のＬＥＤ１〜３に関する情報コードを示す図である。
【図１４】図１２のランプ部における車両走行情報提供用のＬＥＤ４〜６に関する情報コードを示す図である。
【図１５】図１２のランプ部における車間距離検出用のＬＥＤ間の実距離データを提供するＬＥＤ７，８に関する情報コードを示す図である。
【図１６】実施の形態１に係るハイマウントランプのランプ部のさらに別の構成を示す図である。
【図１７】図１６のランプ部における車両走行情報提供用のＬＥＤ１〜３に関する情報コードを示す図である。
【図１８】図１６のランプ部における車両走行情報提供用のＬＥＤ４〜６に関する情報コードを示す図である。
【図１９】図１６のランプ部における車間距離検出用のＬＥＤ間の実距離に関する情報コードを示す図である。
【図２０】この発明の実施の形態２に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。
【図２１】この発明の実施の形態３に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。
【図２２】この発明の実施の形態４に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。
【図２３】この発明の実施の形態５に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。
【図２４】車載カメラのイメージセンサから発光体までの距離とイメージセンサ上の輝度レベルとの関係を示す図である。
【図２５】前方画像と距離ゾーンとの関係を示す図である。
【図２６】この発明の実施の形態７に係る運転支援システムの概要を示す図である。
【図２７】実施の形態７に係る車載運転支援装置による先行車両に関する情報の取得処理を示すフローチャートである。
【図２８】実施の形態７における距離モードの切り替え例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
実施の形態１．
図１は、この発明に係る運転支援システムの概要を示す図である。この発明に係る運転支援システムは、先行車両から伝達された情報に基づいて後続車両の運転支援（衝突防止）を実施するシステムであり、車載運転支援装置及び運転支援用車載点灯装置を備える。図１において、この発明に係る車載運転支援装置は、車載カメラ１（フロントカメラ）を備えた車両Ａに搭載され、この発明に係る運転支援用車載点灯装置は、ハイマウントランプ２を備えた車両Ｂに搭載される。
【００１９】
また、この発明に係る運転支援用車載点灯装置は、車両Ｂの後部に配置されたハイマウントランプ２の点灯を制御することで、その点灯状態から後方を走行する車両Ａの運転者へ注意を喚起する情報を伝達する。一方、この発明に係る車載運転支援装置は、車載カメラ１に撮影された車両Ｂの画像からハイマウントランプ２（車載灯）の点灯状態を検出し、この点灯状態に対応する情報を基に自車両の運転支援を行う。
【００２０】
例えば、渋滞車列の最後尾にある車両Ｂは、後方から接近する車両Ａに追突される可能性がある。そこで、車両Ｂの後部に設けたハイマウントランプ２を、前方を走行する車両Ｂとの車間距離、車両Ｂの走行状態及び車両Ｂの運転操作状態に対応したＬＥＤ点灯状態とする。そして、車両Ａに搭載の車載運転支援装置は、車載カメラ１の撮影画像から検出されたハイマウントランプ２の点灯状態を基に、車両Ｂに関する情報を特定する。この情報に基づいて、渋滞で車両Ｂの減速していることや、車両Ｂが停車したこと等を、車両Ａ側で把握することができる。
【００２１】
（１）運転支援用車載点灯装置について
先ず、この発明に係る運転支援用車載点灯装置の構成及びその動作について説明する。
図２は、実施の形態１に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。図２において、実施の形態１に係る運転支援用車載点灯装置３は、ハイマウントランプ２の点灯状態を利用して自車両に関する情報を後続車両へ伝達する装置であって、ハイマウントランプ２、運転操作・走行状態検出部６及びＬＥＤ制御部７を備える。また、ハイマウントランプ２はランプ部４及びＬＥＤ駆動回路５を備える。
【００２２】
ランプ部４は、ハイマウントランプ２のランプ部分の構成部であって、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を外枠に沿って配置し、さらに外枠に沿って配置されたＬＥＤの内側に、さらに複数のＬＥＤを１次元又は２次元に配列して構成される。なお、ランプ部４は、車両の後部に搭載可能な大きさであればよい。
ＬＥＤ駆動回路５は、ハイマウントランプ２の駆動回路であり、ＬＥＤ制御部７からの制御信号８に従ってランプ部４のＬＥＤを点灯する回路である。
【００２３】
運転操作・走行状態検出部６は、自車両の運転操作及び走行の状態を検出する構成部である。例えば、ブレーキ操作信号、アクセル操作信号、車輪速パルス、エアーバッグ動作信号（衝突信号）を入力して、運転者によるブレーキ操作（ブレーキＯＮ）、アクセル操作（アクセルＯＮ）、車両走行速度、自車両の異常状態（衝突、被衝突のどちらでも、衝突だけでもよい）が検出される。
ＬＥＤ制御部７は、ハイマウントランプ２内部のＬＥＤ駆動回路５によるランプ部４の点灯を制御する構成部であり、運転操作・走行状態検出部６によって検出された自車両の運転操作及び走行の状態に対応するＬＥＤ点灯状態とする制御信号８を生成してＬＥＤ駆動回路５に出力する。
【００２４】
図３は、実施の形態１に係るハイマウントランプのランプ部の構成を示す図である。この発明では、車載カメラ１の撮影画像からハイマウントランプ２のランプ部４の画像を抽出するので、ランプ部４は、外枠が自車両の後部に搭載可能な大きさであって、かつ通常の道路環境ではあまりみられないような形状であるとよい。
図３において、ランプ部４の長方形の外枠内に配置された複数のＬＥＤのうち、角部に配置され、互いの離間距離が大きいＬＥＤ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ（図３中の斜線を付した四角形記号で示すＬＥＤ）は、車間距離検出用のＬＥＤである。
例えば、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実際の距離（横方向の実距離）を表すＬＥＤ４ａ，４ｃ間を結ぶ線分と、ＬＥＤ４ａと後続車両との車間距離を示す線分と、ＬＥＤ４ｃと当該後続車両との車間距離を示す線分とで構成される幾何光学上の光線軌跡としての実体側の三角形を想定し、ランプ部４を撮影した撮影画像上のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の距離（画素間距離に基づく距離）を表す線分と、この画像を撮影した車載カメラ１の焦点距離を表す線分とで構成される実像側の三角形を想定して、実体側の三角形と実像側の三角形の相似関係を利用することで、ハイマウントランプ２が搭載された車両と後続車両との車間距離を算出することができる。
なお、図３に示すランプ部４において、ＬＥＤの離間距離が最大な組み合わせは、対角方向のＬＥＤ４ａ，４ｄとＬＥＤ４ｂ，４ｃであるが、画素間距離の計算が容易な水平（横）方向あるいは垂直方向のＬＥＤ間距離を採用している。
【００２５】
また、ランプ部４の外枠に沿ったＬＥＤ列４ｅ（図３中の斜線を付した円形記号で示すＬＥＤ）は、これを構成する各ＬＥＤが高輝度で発光する。図３の例では、ランプ部４の外枠に沿った横長の八角形が高輝度のＬＥＤ光によって標示される。これにより、ハイマウントランプ２が撮影された画像上でランプ部４の外枠が強調され、当該撮像画像からランプ部４を抽出しやすくなる。なお、ここでは、ランプ部４の外枠に沿って配列されたＬＥＤ列４ｅが、少なくともハイマウントランプ２の背景よりも高輝度であればよい。
【００２６】
１〜８の番号を付したＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−６，４ｇ−１，４ｇ−２は、ランプ部４のＬＥＤ列４ｅの内側に配置したＬＥＤ列である。このうち、ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−６は、車両走行情報提供用のＬＥＤ（番号１〜６）であり、ＬＥＤ４ｇ−１，４ｇ−２は、車間距離検出用のＬＥＤ（ＬＥＤ４ａ〜４ｄ）間の実距離データ提供用のＬＥＤ（番号７，８）である。実施の形態１では、ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−６，４ｇ−１，４ｇ−２からなるＬＥＤ列を、ＬＥＤがオンでデジタル値“１”、ＬＥＤがオフでデジタル値“０”となる８ビットのデジタルデータとみなして、その点灯状態と自車両の運転操作及び走行の状態とを対応付ける。このＬＥＤ列の点灯状態と自車両の運転操作及び走行の状態との対応関係を情報コードと呼称する。なお、ＬＥＤ列の点灯状態と自車両の運転操作及び走行の状態との対応の規定は、予め決定しておくのが望ましい。
【００２７】
図４は、車両走行情報提供用のＬＥＤ１〜３に関する情報コードを示す図である。図４において、ＬＥＤ１〜３は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３を示している。ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３の点灯状態によって規定される３ビットのデジタルデータは、所定の速度ごとに複数の段階に区分された自車両の車両走行速度（ｋｍ／ｈ）を表している。
例えば、図４では車両走行速度が２０ｋｍ／ｈごとに区分されており、０〜２０ｋｍ／ｈであるとき、ＬＥＤ１〜３（ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３）を全てオフする（“０００”）。また、車両走行速度が４０〜６０ｋｍ／ｈであるとき、ＬＥＤ２（ＬＥＤ４ｆ−２）のみをオンし、それ以外はオフする（“０１０”）。この他、例えば、自車両の異常状態を知らせる際には、ＬＥＤ１〜３が全てオンとなる（“１１１”）。
【００２８】
図５は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４〜６に関する情報コードを示す図である。図５において、ＬＥＤ４〜６は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６を示している。ＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６の点灯状態によって規定される３ビットのデジタルデータは、複数の段階に区分された自車両の加減速の状態（自車両の運転操作及び走行の状態）を表している。例えば、図５は緩い減速、急な減速、通常の減速、加速の段階に区分されており、自車両の運転者がブレーキペダルを踏まず、アクセルペダルを踏み込んでいないとき（クルーズ状態）には、ＬＥＤ４〜６（ＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６）を全てオフする（“０００”）。また、運転者が、アクセルペダルを踏み込んだとき（加速操作）は、ＬＥＤ４（ＬＥＤ４ｆ−４）のみをオンし、それ以外はオフする（“１００”）。
【００２９】
図６は、車間距離検出用のＬＥＤ間の実距離データを提供するＬＥＤ７，８に関する情報コードを示す図である。図６において、ＬＥＤ７，８は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４ｇ−１，４ｇ−２を示している。ＬＥＤ４ｇ−１，４ｇ−２の点灯状態で規定される２ビットのデジタルデータは、車間距離検出用のＬＥＤ（ＬＥＤ４ａ〜４ｄ）間の実距離データを表している。例えば、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実距離が２０ｃｍの場合には、ＬＥＤ７（ＬＥＤ４ｇ−１）とＬＥＤ８（ＬＥＤ４ｇ−２）がともにオフとなる（“００”）。また、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実距離が３０ｃｍの場合では、ＬＥＤ７（ＬＥＤ４ｇ−１）のみをオンとし、ＬＥＤ８（ＬＥＤ４ｇ−２）をオフする（“１０”）。
【００３０】
次に、運転支援用車載点灯装置の動作について説明する。
運転操作・走行状態検出部６には、運転者の運転操作によって生じたブレーキ操作信号及びアクセル操作信号が入力される。ブレーキ操作信号及びアクセル操作信号としては、例えば、それぞれのペダルの動き（踏み込み動作）に応じてオン又はオフするスイッチの電気信号が挙げられる。また、運転操作・走行状態検出部６には、車輪速パルスが入力され、衝突等の異常が生じた場合にはエアーバッグ動作信号が入力される。ここで、車輪速パルスとは、駆動車輪のドライブシャフトの回転と同期して回転する磁石発電機などから取り出せる交流の電気信号を波形整形したものである。また、エアーバッグ動作信号は、車両の衝突時に発生するエアーバッグＥＣＵ（電子コントロールユニット）内の衝突信号である。
【００３１】
運転操作・走行状態検出部６では、ブレーキ操作信号及びアクセル操作信号を受けて、ブレーキがオンかオフか、アクセルがオンかオフか、という各１ビットのオンオフ信号をＬＥＤ制御部７へ出力する。
また、運転操作・走行状態検出部６は、車輪速パルス数を所定周期でカウントし、車輪の外形を考慮して車両走行速度を演算する。例えば、１ビット当たり０．５ｋｍ／ｈの８ビットのデジタル信号により、０から１２８ｋｍ／ｈまでの車輪速度信号を、リアルタイムでＬＥＤ制御部７へ出力する。ただし、１２８ｋｍ／ｈ以上の車両走行速度では１２８ｋｍ／ｈとする。
【００３２】
さらに、運転操作・走行状態検出部６は、エアーバッグＥＣＵからの衝突信号の入力と同期して異常状態であることを表すオンの信号をＬＥＤ制御部７へ出力する。なお、衝突信号の入力信号がパルス的なものか、ステップ状のものかに拘わらず、一旦入力されると所定時間（例えば１０秒〜数十秒間）は異常状態がオンの信号を出力する。
【００３３】
ＬＥＤ制御部７は、運転操作・走行状態検出部６から上記信号を入力すると、後続車両に提供する情報に対応する情報コードを生成し、この情報コードを表す制御信号８をハイマウントランプ２のＬＥＤ駆動回路５へ出力する。
図７は、アクセル操作によるＬＥＤ制御部への入力信号と出力信号の生成の概要を示す図である。ＬＥＤ制御部７は、図７（ａ）に示すようなアクセルのオンオフ信号（アクセル操作信号）を入力すると、入力したアクセルのオンオフ信号に連動して、対応する情報コードのＬＥＤをオン又はオフさせる制御信号８（出力信号）を生成して出力する。
このとき、ＬＥＤ制御部７は、運転操作の状態が所定時間（例えば０．１秒程度）以上継続したときのみ、その運転操作の状態に移行したものとして制御信号８を生成する。
例えば、図７（ａ）上段のアクセルのオンオフ信号が、実際の動作として（実動的には）図７（ａ）下段に示す挙動を示していた場合、アクセルの実動的なオン状態に相当する閾値（ディジタルもしくはアナログ的に設定した値、アナログタイマーもしくはディジタルタイマーに対応した時間計測用の閾値でもある）（図７（ａ）に一点破線で示す）に達していない、もしくは、当該閾値に達した時間が所定時間未満の期間については、信号がカットオフされる。そして、図７（ｂ）に示すようにアクセルの実動的なオン状態に相当する閾値に達した時間が所定時間以上継続した期間のみ、アクセルがオン状態であることを示す制御信号８が生成される。
なお、ブレーキ操作信号についても図７と同様な動作波形となるが、カットオフされる時間は、アクセル操作の場合よりも短い時間とするのが望ましい。
【００３４】
図８は、車速に応じたＬＥＤ制御部への入力信号と出力信号の生成の概要を示す図である。図８（ａ）は運転操作・走行状態検出部６からＬＥＤ制御部７へ入力される自車両の車輪速度信号の経時変化を示しており、図８（ｂ）は図８（ａ）の車輪速度信号に対応する速度範囲を示す制御信号８の概要を示している。なお、図８（ａ）に示す車輪速度信号は、８ビットのデジタル信号であるが、説明の簡単のためアナログ的に表記している。
【００３５】
ＬＥＤ制御部７は、運転操作・走行状態検出部６から入力された自車両の車輪速度信号を速度範囲ごとに規定した閾値と比較して、この比較結果から自車両の車両走行速度を、速度範囲ごとに弁別する。図８に示す例では、０から１２８ｋｍ／ｈまでの車両走行速度を２０ｋｍ／ｈごとの速度範囲に区分し、各速度範囲を規定する閾値速度と比較して車両走行速度を弁別する。このとき、ＬＥＤ制御部７は、自車両の走行速度が現在の速度範囲の上限を規定する閾値速度以上となって次に速い速度範囲に弁別された場合、所定の時間だけ元の速度範囲に戻らないように、当該閾値速度にヒステリシス（閾値速度を下げる）を設ける。
【００３６】
また、自車両の走行速度が、現在の速度範囲の下限を規定する閾値速度未満となって、次に遅い速度範囲に弁別された場合においても、所定の時間だけ元の速度範囲に戻らないように当該閾値速度にヒステリシスを設ける（閾値速度を上げる）。
ヒステリシスを設ける時間は、低速範囲から高速範囲へ変化する場合よりも、高速範囲から低速範囲へ変化する場合の方が長くなるように設定するのが望ましい。例えば、低速範囲から高速範囲へ変化する場合は０．２秒程度の時間を設定し、高速範囲から低速範囲へ変化する場合は、０．５秒程度の時間を設定する。
【００３７】
ハイマウントランプ２のＬＥＤ駆動回路５は、ＬＥＤ制御部７から制御信号８を入力すると、制御信号８に従ってランプ部４のＬＥＤの点灯を実施する。ここで、自車両の車両走行速度が４０〜６０ｋｍ／ｈの速度範囲であり、前方を走行する車両の運転者がブレーキペダルを踏んで減速しており、さらに車間距離検出用ＬＥＤ間の実距離データが３０ｃｍである場合を例に挙げる。この場合、ＬＥＤ駆動回路５には、図４〜図６の情報コードにより、ランプ部４のＬＥＤ１〜３のうち、ＬＥＤ２（ＬＥＤ４ｆ−２）のみをオンさせ、ＬＥＤ４〜６のうち、ＬＥＤ５（ＬＥＤ４ｆ−５）のみをオンさせ、ＬＥＤ７，８のうち、ＬＥＤ７（ＬＥＤ４ｇ−１）のみをオンさせる制御信号８が入力される。
ＬＥＤ駆動回路５は、ランプ部４の外枠に沿って並ぶＬＥＤ４ｅを高輝度で発光させるとともに、その内側に１次元に配列されたＬＥＤ列について、上記制御信号８に従ってＬＥＤ２，５，７をオンし、残りをオフさせる（“０１００１０１０”）。
【００３８】
（２）車載運転支援装置について
次に、この発明に係る車載運転支援装置の構成及びその動作について説明する。
図９は、実施の形態１に係る車載運転支援装置の構成を示すブロック図である。図９において、実施の形態１に係る車載運転支援装置９は、車載カメラ１、前段処理部１０、運転支援判断処理部１４、音声発生部１５、操作力発生部１６及び減速制御部１７を備える。車載カメラ１は、車両前方部（例えば、フロントウィンドウの上辺部、ルームミラーの裏側など）に設置されたカメラであり、車両前方の被撮影領域の映像（先行車両を被写体に含む画像）を濃淡画像で撮影する。
【００３９】
前段処理部１０は、車載カメラ１により撮影された前方画像から、先行車両のハイマウントランプ２の画像部分を抽出してランプ部４の点灯状態を検出し、その点灯状態から情報コードを参照して自車両との車間距離、先行車両の運転操作及び走行の状態を検出する構成部であり、画像処理部１１、距離演算部１２及び走行状態検出部１３を備える。画像処理部１１は、車載カメラ１により撮影された前方画像から、先行車両のハイマウントランプ２の画像部分を抽出するハイマウントランプ抽出処理部１１ａと、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａにより抽出されたハイマウントランプ２の画像部分からランプ部４の点灯状態を検出する点灯状態検出処理部１１ｂを備える。
【００４０】
距離演算部１２は、点灯状態検出処理部１１ｂにより検出されたランプ部４の点灯状態から自車両と先行車両との車間距離を検出する構成部である。走行状態検出部１３は、点灯状態検出処理部１１ｂにより検出されたランプ部４の点灯状態から、先行車両の運転操作及び走行の状態を検出する構成部である。
【００４１】
運転支援判断処理部１４は、前段処理部１０の距離演算部１２及び走行状態検出部１３から入力した情報に基づいて、記憶部１４ａに記憶されている運転支援の内容を示す情報うちから運転者に提供すべき情報を選別し、当該情報に基づいて自車両の運転支援を行う構成部である。記憶部１４ａは、運転支援の内容を示す情報を、前段処理部１０から入力される自車両との車間距離、先行車両の運転操作及び走行の状態に対応付けて記憶する記憶部である。
運転支援の内容を示す情報とは、自車両との車間距離を、所定の距離範囲ごとの複数の段階に区分された車間距離（適正な車間距離、適正な車間距離より短い車間距離、危険な車間距離）に分類し、その距離範囲における先行車両の運転操作及び走行の状態に応じた運転支援の内容を予め設定した情報である。例えば、自車両との車間距離が１０ｍの距離範囲にあり、先行車両の運転操作状態が急減速、走行状態が４０〜６０ｋｍ／ｈの車両走行速度である場合には、自車両が当該先行車両に追突するおそれがあるので、直ちに急減速する旨の内容が特定される。また、運転支援の内容を示す情報には、運転支援の内容を伝える音声情報や警報音が含まれる。
【００４２】
音声発生部１５は、運転支援判断処理部１４により選別された運転支援の内容を伝える音声情報や警報音を出力する構成部である。例えば、車内スピーカが利用される。操作力発生部１６は、自車両のブレーキペダルの操作に応じたブレーキ力を発生して自車両の制動動作を行う構成部である。減速制御部１７は、自車両の車両走行速度の減速を制御する構成部である。これらの構成部は、運転支援判断処理部１４からの駆動信号を受けて制動や減速を実施する。
【００４３】
次に、車載運転支援装置の動作について説明する。
図１０は、実施の形態１に係る車載運転支援装置による先行車両に関する情報の取得処理を示すフローチャートである。この図に沿って先行車両に関する情報の取得処理の詳細を説明する。
先ず、前段処理部１０の画像処理部１１におけるハイマウントランプ抽出処理部１１ａが、車載カメラ１により撮影された前方画像（先行車両を被写体に含む濃淡画像）を入力する（ステップＳＴ１）。
ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、前方画像を入力すると、当該画像からハイマウントランプ２のランプ部４の画像を抽出しやすくするために、車載カメラ１の撮影画像を輝度レベルに応じた２値化画像に変換する（ステップＳＴ２）。この２値化処理は、予め設定した輝度レベルの閾値を用いて前方画像（濃淡画像）をさらに輝度レベルの強弱に応じた２値化画像に変換することで行う。なお、輝度レベルの閾値は、予め標準的であるとみなされる道路環境において、本発明に係る運転支援用車載点灯装置のランプ部４を車載カメラ１で撮影して、これにより取得された濃淡画像における外枠（高輝度に発光したＬＥＤ）の輝度レベルと背景画像の平均の輝度レベルとに応じて設定する。
【００４４】
次いで、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、ステップＳＴ２で変換した２値化画像から高輝度部分を抽出する（ステップＳＴ３）。ここでは、所定の輝度レベルを超える画像部分がＮ個抽出されたものとする。
図１１は前方画像の一例を示す図である。図１１に示すように、実際の道路環境では、先行車両のハイマウントランプ２のランプ部４に対応する高輝度部分ａ以外に、先行車両のテールランプに対応する高輝度部分ｂや、ガードレールの反射板に対応する高輝度部分ｃなどが存在する。ステップＳＴ３では、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａが、高輝度部分のソースによらず、所定の輝度レベルを超える画像部分を抽出する。このため、図１１の例では、１０個の高輝度部分が抽出される。
【００４５】
続いて、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、高輝度部分の形状と所定の形状との形状マッチング処理を行う（ステップＳＴ４）。所定の形状とは、ランプ部４の外枠に沿ったＬＥＤ列４ｅの各ＬＥＤを結んだ形状であり、図３の例では横長の八角形である。ハイマウントランプ抽出処理部１１ａには、形状マッチング処理に利用するため、ランプ部４の外枠の形状が予め設定されている。ここでは、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａが、撮像画像の２値化画像から抽出した高輝度部分の形状と予め設定されたランプ部４の外枠の形状とを照合して、高輝度部分がランプ部４の外枠の形状と合致するか否かが判定される。
【００４６】
この後、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、ステップＳＴ３で抽出された１〜Ｎ個の高輝度部分の全てと形状マッチング処理を行い、所定の形状と合致するものがあるか否かを判定する（ステップＳＴ５）。未だに形状マッチング処理を実施していない高輝度部分があれば（ステップＳＴ５；ＮＯ）、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、ステップＳＴ４の処理に戻って、次の高輝度部分について形状マッチング処理を実施する。
【００４７】
１〜Ｎ個の高輝度部分の全てと形状マッチング処理を行い、所定の形状と合致するものがある場合（ステップＳＴ５；ＹＥＳ）、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、所定の形状と合致した高輝度部分の画像情報を点灯状態検出処理部１１ｂへ出力する。
点灯状態検出処理部１１ｂは、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａから入力した高輝度部分の画像情報のうち、高輝度部分（外枠）の内側に１次元又は２次元のＬＥＤ列（図３の例では１次元のＬＥＤ列）の画像部分があるものを、ランプ部４の画像情報として抽出する。ここでは、Ｋ（＜Ｎ）個の高輝度部分がランプ部４の画像情報として抽出されたものとする。
【００４８】
そして、点灯状態検出処理部１１ｂは、抽出した高輝度部分の画像について、車間距離検出用のＬＥＤ間のイメージセンサ上の画像距離を画素単位で演算する（ステップＳＴ６）。すなわち、点灯状態検出処理部１１ｂが、車載カメラ１のイメージセンサで結像された撮影画像について画素ごとの物理的な座標位置を指定し、ランプ部４を示す高輝度部分の所定位置（例えば、角部）にある車間距離検出用のＬＥＤの画像（画素群）の座標位置をそれぞれ特定して車間距離検出用のＬＥＤ間の画像距離を算出する。
例えば、図３の場合、車間距離検出用のＬＥＤ４ａとＬＥＤ４ｃのイメージセンサ上の画像（実像）間の距離が算出される。なお、説明の簡単のため、車間距離検出用のＬＥＤのイメージセンサ上の画像（実像）を｛ＬＥＤ｝と適宜表記する。つまり、車間距離検出用のＬＥＤ４ａのイメージセンサ上の画像（実像）は｛ＬＥＤ４ａ｝と表記される。算出された車間距離検出用のＬＥＤ間の画像距離（例えば｛ＬＥＤ４ａ｝と｛ＬＥＤ４ｃ｝の距離）は、点灯状態検出処理部１１ｂから距離演算部１２へ出力される。
【００４９】
さらに、点灯状態検出処理部１１ｂは、ランプ部４を示す高輝度部分の内側にあるＬＥＤ列の画像部分から、当該ＬＥＤ列の点灯状態を検出する。例えば、点灯状態検出処理部１１ｂには、外枠の内側にあるＬＥＤ列がどのようにＬＥＤを配列して構成されているかが、ランプ部４の外枠の形状に対応付けて予め設定される。これにより、点灯状態検出処理部１１ｂは、高輝度部分の内側における輝度レベルの差異から、ＬＥＤ列を構成するＬＥＤごとに点灯しているか否かを判別する。このようにして得られた高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を示す情報は、点灯状態検出処理部１１ｂから距離演算部１２及び走行状態検出部１３へそれぞれ出力される。
【００５０】
次に、距離演算部１２は、点灯状態検出処理部１１ｂから入力された車間距離検出用のＬＥＤ間の画像距離及び高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を用いて、自車両と先行車両との実際の車間距離を演算する（ステップＳＴ７）。
図３に示したランプ部４を例に挙げて説明する。距離演算部１２は、高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を示す情報から、ＬＥＤ４ｇ−１，４ｇ−２（ＬＥＤ７，８）の点灯状態を基に、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実際の距離（横方向の実距離）を表すＬＥＤ４ａ，４ｃ間を結ぶ線分を求める。そして、車間距離検出用のＬＥＤ間の画像距離から｛ＬＥＤ４ａ｝と｛ＬＥＤ４ｃ｝との距離を表す線分を求める。また、距離演算部１２には、車載カメラ１の焦点距離が予め設定されていることから、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実際の距離を表すＬＥＤ４ａ，４ｃ間を結ぶ線分と、ＬＥＤ４ａと自車両との車間距離を示す線分と、ＬＥＤ４ｃと自車両との車間距離を示す線分とで構成される実体側の三角形が想定される。さらに、｛ＬＥＤ４ａ｝と｛ＬＥＤ４ｃ｝との距離（ＬＥＤ４ａ，４ｃ間の画像距離）を表す線分と、車載カメラ１の焦点距離を表す線分とで構成される実像側の三角形が想定される。距離演算部１２は、想定した実体側の三角形と実像側の三角形との相似関係を利用して、自車両と先行車両との車間距離（ＬＥＤ４ａ，４ｃと自車両との車間距離を示す線分）を算出する。
【００５１】
また、走行状態検出部１３は、点灯状態検出処理部１１ｂから入力した高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を示す情報から、先行車両に関する情報提供用の各ＬＥＤの点灯状態が、どのような運転操作及び走行の状態を示しているかを判定する（ステップＳＴ８）。例えば、走行状態検出部１３には、図４〜６に示す情報コードが予め設定される。これにより、走行状態検出部１３が、高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を示す情報と情報コードとを照合して、先行車両の運転操作及び走行の状態を判別する。
【００５２】
一方、点灯状態検出処理部１１ｂは、ランプ部４の画像情報として抽出したＫ個の高輝度部分の画像について上述の処理を実行したか否かを判定する（ステップＳＴ９）。ここで、Ｋ個の高輝度部分の画像のうち、未処理の画像があれば（ステップＳＴ９；ＮＯ）、ステップＳＴ６の処理に戻り、次の高輝度部分の画像について、上述の処理を繰り返す。また、Ｋ個全ての高輝度部分の画像の処理が完了した場合（ステップＳＴ９；ＹＥＳ）、先行車両に関する情報の取得処理を終了する。
【００５３】
このようにして得られた自車両と先行車両の車間距離と、先行車両の運転操作及び走行の状態を示す情報は、距離演算部１２及び走行状態検出部１３から運転支援判断処理部１４へ出力される。運転支援判断処理部１４は、距離演算部１２及び走行状態検出部１３から入力した情報に基づいて、記憶部１４ａに記憶されている運転支援の内容を示す情報のうちから、運転者に提供すべき情報を選別する。そして、音声発生部１５が、運転支援判断処理部１４により選別された運転支援の内容を伝える音声情報や警報音を出力する。もしくは、操作力発生部１６が、運転支援判断処理部１４により選別された運転支援の内容に基づいて、自車両のブレーキペダルの操作、あるいは、アクセルペダルの操作に応じたブレーキ力、あるいは、加速力を発生して自車両の制動、あるいは、加速の動作を行う。さらに、減速制御部１７が、運転支援判断処理部１４により選別された運転支援の内容に基づいて、自車両の車両走行速度の減速を制御する。
【００５４】
（３）ハイマウントランプの構成例について
なお、上記実施の形態１では、ハイマウントランプ２のランプ部４の外枠の形状が単純な長方形である場合を示したが、下記のような形状で構成してもよい。
図１２は、実施の形態１に係るハイマウントランプのランプ部の別の構成を示す図である。上述したように車載カメラ１の撮影画像からハイマウントランプのランプ部の画像を抽出するので、ランプ部は、外枠が先行車両の後部に搭載可能な大きさであり、かつ通常の道路環境ではあまりみられないような形状であるとよい。例えば、図１２では、外枠の形状が横長の六角形であるランプ部４Ａを示している。この外枠内に配置された複数のＬＥＤのうち、左右の頂点部に配置され、互いの離間距離が大きいＬＥＤ４ｈ，４ｉ（図１２中の斜線を付した四角形記号で示すＬＥＤ）が、車間距離検出用のＬＥＤである。
【００５５】
また、ランプ部４Ａの外枠に沿ったＬＥＤ列４ｅ（図１２中の斜線を付した円形記号で示すＬＥＤ）は、これを構成する各ＬＥＤが高輝度で発光する。図１２の例では、ランプ部４Ａの外枠に沿った横長の六角形が高輝度のＬＥＤ光によって標示される。これにより、ハイマウントランプ２の撮影画像でランプ部４Ａの外枠が強調され、当該撮像画像からランプ部４Ａを抽出しやすくなる。番号１〜８を付したＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−６，４ｇ−１，４ｇ−２は、ランプ部４ＡのＬＥＤ列４ｅの内側に配置したＬＥＤ列である。このうち、ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−６は、車両走行情報提供用のＬＥＤ（番号１〜６）であり、ＬＥＤ４ｇ−１，４ｇ−２は、車間距離検出用のＬＥＤ（ＬＥＤ４ａ〜４ｄ）間の実距離データ提供用のＬＥＤ（番号７，８）である。
【００５６】
図１３は、図１２のランプ部における車両走行情報提供用のＬＥＤ１〜３に関する情報コードを示す図である。図１３において、ＬＥＤ１〜３は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３を示している。ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３の点灯状態によって規定される３ビットのデジタルデータは、自車両の車両走行速度（ｋｍ／ｈ）を表している。
例えば、車両走行速度が０〜２０ｋｍ／ｈであるとき、ＬＥＤ１〜３（ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３）が全てオフとなる（“０００”）。また、車両走行速度が４０〜６０ｋｍ／ｈであるとき、ＬＥＤ２（ＬＥＤ４ｆ−２）のみがオンし、それ以外はオフする（“０１０”）。この他、例えば、自車両の異常状態を知らせる際には、ＬＥＤ１〜３がオンとなる（“１１１”）。
【００５７】
図１４は、図１２のランプ部における車両走行情報提供用のＬＥＤ４〜６に関する情報コードを示す図である。図１４において、ＬＥＤ４〜６は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６を示している。ＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６の点灯状態により規定される３ビットのデジタルデータは、自車両の運転操作及び走行の状態を表している。
例えば、自車両の運転者がブレーキペダルを踏まず、アクセルペダルを踏み込んでいないとき（クルーズ状態）には、ＬＥＤ４〜６（ＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６）を全てオフする（“０００”）。また、運転者が、アクセルペダルを踏み込んだとき（加速操作）は、ＬＥＤ４（ＬＥＤ４ｆ−４）のみをオンし、それ以外はオフする（“１００”）。
【００５８】
図１５は、図１２のランプ部における車間距離検出用ＬＥＤの実距離データ提供用のＬＥＤ７，８に関する情報コードを示す図である。図１５において、ＬＥＤ７，８は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４ｇ−１，４ｇ−２を示している。ＬＥＤ４ｇ−１，４ｇ−２の点灯状態で規定される２ビットのデジタルデータは、車間距離検出用のＬＥＤ（ＬＥＤ４ｈ，４ｉ）間の実距離データを表している。例えば、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実距離が２０ｃｍの場合には、ＬＥＤ７（ＬＥＤ４ｇ−１）とＬＥＤ８（ＬＥＤ４ｇ−２）がともにオフとなる（“００”）。また、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実距離が３０ｃｍの場合では、ＬＥＤ７（ＬＥＤ４ｇ−１）のみをオンし、ＬＥＤ８（ＬＥＤ４ｇ−２）をオフする（“１０”）。
【００５９】
また、ハイマウントランプのランプ部は、下記のように構成してもよい。
図１６は、実施の形態１に係るハイマウントランプのランプ部のさらに別の構成を示す図である。図１６の例では、外枠の形状が長方形であるランプ部４Ｂを示している。この外枠内に配置された複数のＬＥＤのうち、長方形の角部に配置され、互いの離間距離が大きいＬＥＤ４ａ〜４ｄ（図１６中の斜線を付した四角形記号で示すＬＥＤ）が、車間距離検出用のＬＥＤである。
【００６０】
ランプ部４Ｂの外枠に沿ったＬＥＤ列４ｅ（図１６中の斜線を付した円形記号で示すＬＥＤ）は、これを構成する各ＬＥＤが高輝度で発光する。図１６の例では、ランプ部４Ｂの外枠に沿った横長の六角形が高輝度のＬＥＤ光によって標示される。これにより、ハイマウントランプ２の撮影画像でランプ部４ａの外枠が強調され、当該撮像画像からランプ部４Ｂを抽出しやすくなる。また、番号１〜６を付したＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−６は、ランプ部４ＢのＬＥＤ列４ｅの内側に配置されたＬＥＤ列であり、車両走行情報提供用のＬＥＤ（番号１〜６）である。
【００６１】
図１７は、図１６のランプ部における車両走行情報提供用のＬＥＤ１〜３に関する情報コードを示す図である。図１７において、ＬＥＤ１〜３は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３を示している。ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３の点灯状態によって規定される３ビットのデジタルデータは、自車両の車両走行速度（ｋｍ／ｈ）を表している。
例えば、車両走行速度が０〜２０ｋｍ／ｈであるとき、ＬＥＤ１〜３（ＬＥＤ４ｆ−１〜４ｆ−３）が全てオフとなる（“０００”）。また、車両走行速度が４０〜６０ｋｍ／ｈであるとき、ＬＥＤ２（ＬＥＤ４ｆ−２）のみがオンし、それ以外はオフする（“０１０”）。この他、例えば、自車両の異常状態を知らせる際には、ＬＥＤ１〜３が全てオンとなる（“１１１”）。
【００６２】
図１８は、図１６のランプ部における車両走行情報提供用のＬＥＤ４〜６に関する情報コードを示す図である。図１８において、ＬＥＤ４〜６は、車両走行情報提供用のＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６を示している。ＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６の点灯状態により規定される３ビットのデジタルデータは、自車両の運転操作及び走行の状態を表している。
例えば、自車両の運転者が、ブレーキペダルを踏まず、アクセルペダルも踏み込んでいないとき（クルーズ状態）は、ＬＥＤ４〜６（ＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６）を全てオフする（“０００”）。また、運転者がアクセルペダルを踏み込んだとき（加速操作）、ＬＥＤ４（ＬＥＤ４ｆ−４）のみをオンし、それ以外はオフする（“１００”）。
【００６３】
図１９は、図１６のランプ部における車間距離検出用ＬＥＤの実距離に関する情報コードを示す図である。図１９に示すように、ランプ部４Ｂでは、ＬＥＤ列４ｅの内側に配置されたＬＥＤ列を構成するＬＥＤの個数で、車間距離検出用のＬＥＤ（ＬＥＤ４ａ〜４ｄ）間の実距離データを規定する。例えば、図１６に示すランプ部４Ｂでは、ＬＥＤ列４ｅの内側に配置されたＬＥＤ列が６個のＬＥＤで構成されているので、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実距離が２５ｃｍとなる。このようにすることで、車間距離検出用ＬＥＤの実距離を伝達するための専用ＬＥＤを設ける必要がなく、ハイマウントランプ２の規模の拡大を抑制できる。
また、情報コードに先行車両の種別も規定しておくことで、後続車両の運転支援に有用な情報を与えることができる。図１９の場合、後続車両に搭載された車載運転支援装置９は、ランプ部４Ｂのハイマウントランプ２を有する先行車両が軽４、２輪車であることを認識できる。
【００６４】
なお、既存のハイマウントストップランプは、ブレーキ操作に連動して点灯することにより、後続車両の運転者（同乗者）への注意喚起を目的としているため、可視光の赤色と規定されている。しかしながら、本発明のハイマウントランプ２では、既存のハイマウントストップランプとは異なり、その外枠に沿うＬＥＤ（ＬＥＤ列４ｅ）の発光がブレーキ操作によらず常時点灯状態であり、さらに可視光であっても非可視光（例えば、赤外光）であってもよい。ただし、可視光であれば、この運転支援用車載点灯装置が先行車両に搭載されていることを、後続車両の運転者が認知できるという別の効果も得られる。
【００６５】
以上のように、この実施の形態１によれば、自車両の後方に向けて点灯する複数のＬＥＤからなるハイマウントランプ２と、自車両の運転操作及び走行の状態を検出する運転操作・走行状態検出部６と、車両の運転操作及び走行の状態をハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、運転操作・走行状態検出部６により検出された自車両の運転操作及び走行の状態に対応する点灯状態となるように、ハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯を制御するＬＥＤ制御部７とを備えた運転支援用車載点灯装置３と、自車両の前方を撮影する車載カメラ１と、車載カメラ１により撮影された撮影画像から、先行車両に搭載された上記運転支援用車載点灯装置３のハイマウントランプ２の画像を抽出するハイマウントランプ抽出処理部１１ａと、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａによって抽出されたハイマウントランプ２の画像から、当該ハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯状態を検出する点灯状態検出部１１ｂと、車両の運転操作及び走行の状態をハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、点灯状態検出部１１ｂにより検出されたハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯状態に対応する先行車両の運転操作及び走行の状態を検出する走行状態検出部１３と、走行状態検出部１３によって検出された先行車両の運転操作及び走行の状態に基づいて、予め設定した運転支援の内容を示す情報のうちから、運転者に提供すべき情報を選別し、当該選別した情報に基づいて自車両の運転支援を行う運転支援判断処理部１４とを備えた車載運転支援装置９とを備える。このように構成することにより、簡易な構成で、先行車両の走行状態を的確に検出して効率よく運転支援することができる。
【００６６】
実施の形態２．
実施の形態２では、運転者のアクセル操作やブレーキ操作とは関係なく、つまり運転者が意図せず、主に道路の勾配等によって生じた自車両の加速や減速の状態を、後続車両に提供する。
図２０は、この発明の実施の形態２に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。図２０において、実施の形態２に係る運転支援用車載点灯装置３Ａでは、図２に示したエアーバッグ動作信号に替わって進行方向のＧセンサ１８からの出力信号が、運転操作・走行状態検出部６Ａに入力される。進行方向のＧセンサ１８は、自車両の進行方向における加速度を検出するセンサである。運転操作・走行状態検出部６Ａは、進行方向のＧセンサ１８から入力した自車両の進行方向における加減速度に基づいて、自車両の進行方向における加速や減速、緩減速、急減速の各状態を、自車両の走行状態として検出する。ＬＥＤ制御部７Ａは、アクセル及びブレーキ操作、車両走行速度に関しては、上記実施の形態１と同様に処理するとともに、運転操作・走行状態検出部６Ａによって検出された自車両の進行方向における加速や減速、緩減速、急減速の状態に対応するＬＥＤ点灯状態とする制御信号８を生成してＬＥＤ駆動回路５に出力する。
【００６７】
実際の道路環境、特に夜間においては、運転者が標識を見過ごしたり、慣れない道程での注意不足等のため、道路勾配に起因した予期しない車両の減速が発生する場合が多い。
このような状況が直近の先行車両で発生した場合は、後続車両が追突する危険性が高くなる。従って、先行車両の運転者が意図しないで発生した進行方向における減速や急減速の状態を、後続車両へいち早く情報提供することは非常に重要である。
また、車両の下り勾配での加速現象については、先行車両と後続車両の車間距離が一時的に大きくなる。このため、車両の追従走行制御や運転者自身の判断で、過剰あるいは不要な加速（アクセル操作）をすることとなり、エコ走行の観点から好ましくない。
【００６８】
そこで、この実施の形態２では、自車両の進行方向における加速度を検出する進行方向のＧセンサ１８を備え、運転操作・走行状態検出部６Ａが、進行方向のＧセンサ１８の出力信号に基づいて、自車両の進行方向における加速や減速、緩減速、急減速の各状態を、自車両の走行状態として検出する。そして、ＬＥＤ制御部７Ａが、運転操作・走行状態検出部６Ａにより検出された自車両の進行方向における加速や減速、緩減速、急減速の状態に対応するＬＥＤ点灯状態とする制御信号８を生成してＬＥＤ駆動回路５に出力する。
【００６９】
一般に車載用として使用されるＧセンサは、例えばアナログの電圧信号で−２〜＋２Ｇを０〜４Ｖ、あるいは、進行方向の減速度０Ｇを０Ｖにして１Ｇあたり１Ｖぐらいの電圧信号を出力するようになっている。この信号を受けて、運転操作・走行状態検出部６Ａでは、自車両の走行状態を、緩減速、減速、急減速のそれぞれに応じた閾値を使って判別する。例えば、Ｇセンサ１８で検出された進行方向の減速度が−０．０５Ｇ〜−０．２Ｇである場合は“緩い減速”と判別し、進行方向の減速度が−０．２Ｇ〜−０．５Ｇである場合は“減速”と判別し、進行方向の減速度が−０．５Ｇ〜−１Ｇである場合は“急減速”と判別する。
【００７０】
ＬＥＤ制御部７Ａは、運転操作・走行状態検出部６Ａにより判別された自車両の進行方向における減速の状態を入力すると、図５、図１４、図１８で示したような車両走行情報提供用のＬＥＤ４〜６に関する情報コードを生成して、この情報コードを表す制御信号８をハイマウントランプ２のＬＥＤ駆動回路５へ出力する。制御信号８は、例えば図３、図１２、図１６で示したようなＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６の点灯状態で規定される３ビットのデジタルデータで自車両の進行方向における減速の状態を表したものである。
ＬＥＤ駆動回路５は、ＬＥＤ制御部７Ａの制御信号８に従い、ＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６を点灯する。図５の例を用いて説明すると、自車両が道路勾配により緩減速する場合、ＬＥＤ４〜６（ＬＥＤ４ｆ−４〜４ｆ−６）のうち、ＬＥＤ６のみをオンとし、それ以外はオフする（“００１”）。
【００７１】
一方、自車両が進行方向に加速する場合、運転者が意図しない（アクセル操作によらない）急加速は考えにくいので、運転操作・走行状態検出部６Ａは、自車両の走行状態を、緩加速と加速のそれぞれに応じた閾値を使って判別する。例えば、Ｇセンサ１８で検出された進行方向の加速度に関する閾値として＋０．０５Ｇを設定し、進行方向の加速度が、＋０．０５Ｇ以下である場合は“緩い加速”と判別し、上記閾値を超えるが急加速と判別するための閾値未満である場合は“加速”と判別する。ここでは、特にカットオフ時間や閾値のヒステリシスは考慮しない。
【００７２】
以上のように、この実施の形態２によれば、自車両の進行方向の加速度を検出するＧセンサ１８を備え、運転操作・走行状態検出部６Ａが、Ｇセンサ１８で検出された自車両の進行方向の加速度に基づいて、自車両の進行方向における加減速の状態を検出し、ＬＥＤ制御部７Ａが、複数の段階に区分された車両の進行方向における加減速の状態をハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、運転操作・走行状態検出部６Ａにより検出された自車両の進行方向における加減速の状態の段階に対応する点灯状態となるように、ハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯を制御する。このようにすることで、走行道路の勾配等に起因した運転者が意図しない自車両の進行方向における加減速の状態を、後続車両に伝達することができる。これにより、先行車両の進行方向における減速に起因した追突や渋滞の発生を防止することができ、また先行車両の進行方向における加速に起因した後続車両の不要な加速を抑制することができる。
【００７３】
実施の形態３．
実施の形態３では、先行車両が車間距離センサを搭載しており、さらに先行する車両との車間距離を、後続車両に提供する。
図２１は、この発明の実施の形態３に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。図２１において、実施の形態３に係る運転支援用車載点灯装置３Ｂでは、運転操作・走行状態検出部６Ｂが、図２に示したエアーバッグ動作信号を入力せず、車間距離演算部２０が、車間距離センサ１９に検出された先行車両のプローブ情報に基づいて、自車両と同じ車線を走行する先行車両との車間距離を算出する。
ＬＥＤ制御部７Ｂは、運転操作・走行状態検出部６Ｂから入力されるアクセル及びブレーキ操作、車両走行速度に関しては上記実施の形態１と同様に処理するとともに、車間距離演算部２０により算出された先行車両と自車両との車間距離に対応したＬＥＤ点灯状態とする制御信号８を生成してＬＥＤ駆動回路５に出力する。ＬＥＤ駆動回路５は、ＬＥＤ制御部７Ｂの制御信号８に従ってランプ部４のＬＥＤを点灯する。
【００７４】
このようにすることで、後続車両に搭載された車載運転支援装置９は、自車両と先行車両との車間距離に加え、先行車両とさらに先行する車両との間の車間距離を認識することができる。これにより、自車両が、先行車両とさらに先行する車両との間での走行状態に起因した交通障害等を回避する運転支援を実施可能である。例えば、ある道路を走行する各車両が、先行車両との車間距離及び先行車両とさらに先行する車両との車間距離を把握して走行することにより、渋滞していない状況から、激しい渋滞や車両の流れが停滞する状況へ移行する道路状況（サグ（ｓａｇ）といわれる停止の車列）に移行することを回避できる。
【００７５】
以上のように、この実施の形態３によれば、自車両と同じ車線を走行する先行車両を検出する車間距離センサ１９を備え、運転操作・走行状態検出部６Ｂが、車間距離センサ１９で検出された先行車両の検出情報に基づいて、自車両と同じ車線を走行する先行車両との車間距離を検出し、ＬＥＤ制御部７Ｂが、複数の段階に区分された車間距離をハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、運転操作・走行状態検出部６Ｂにより検出された車間距離の段階に対応する点灯状態となるように、ハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯を制御する。このようにすることで、自車両が、先行車両とさらに先行する車両との間での走行状態に起因した交通障害等を回避する運転支援を実施できる。
【００７６】
実施の形態４．
実施の形態４は、車両側の構成と接続することなく、車両に搭載することができる運転支援用車載点灯装置について述べる。
図２２は、この発明の実施の形態４に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。図２２において、実施の形態４に係る運転支援用車載点灯装置３Ｃは、ハイマウントランプ２、ＬＥＤ制御部７Ｃ、進行方向のＧセンサ１８、運転状況検出部２１、電池・電源回路２２及び車体装着部２３を一つの筐体に一体化して構成される。
運転状況検出部２１は、進行方向のＧセンサ１８から入力した自車両の進行方向における加減速度に基づいて、自車両の進行方向における加速や減速、緩減速、急減速の各状態を検出する構成部である。また、電池・電源回路２２は、車両側とは無関係に、運転支援用車載点灯装置３Ｃ内の各構成部へ電源を供給する回路である。車体装着部２３は、運転支援用車載点灯装置３Ｃを車両へ装着する構成部であり、車両内の信号線と接続することなく、運転支援用車載点灯装置３Ｃを物理的に装着する。
【００７７】
この実施の形態４に係る運転支援用車載点灯装置３Ｃは、自車両の車両情報が伝播する信号線と接続せずに取り付けられる。つまり、運転状況検出部２１が、自装置３Ｃに内蔵されたＧセンサ１８の出力信号から、自車両の運転状況（緩減速、普通の減速、急減速、加速）を検出する。ＬＥＤ制御部７Ｃは、運転状況検出部２１に検出された自車両の進行方向における加速や減速、緩減速、急減速の状態に対応するＬＥＤ点灯状態とする制御信号８を生成して、ＬＥＤ駆動回路５に出力する。ＬＥＤ駆動回路５は、ＬＥＤ制御部７Ｃの制御信号８に従ってランプ部４のＬＥＤを点灯する。
【００７８】
以上のように、この実施の形態４によれば、自車両の後方に向けて点灯する複数のＬＥＤからなるハイマウントランプ２と、自車両の進行方向の加速度を検出するＧセンサ１８と、Ｇセンサ１８で検出された自車両の進行方向の加速度に基づいて、自車両の進行方向における加減速の状態を検出する運転状況検出部２１と、複数の段階に区分された車間距離をハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、運転状況検出部２１により検出された車間距離の段階に対応する点灯状態となるように、ハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯を制御するＬＥＤ制御部７Ｃとを備え、ハイマウントランプ２、Ｇセンサ１８、運転状況検出部２１及びＬＥＤ制御部７Ｃを一つの筐体に設ける。このように構成することで、車両情報がなくても、自装置３Ｃで検出された自車両の運転状況に基づいてランプ部４のＬＥＤ点灯状態を決定することから、異なる車両にも後付けで搭載できる。これにより、汎用性の高い運転支援用車載点灯装置を実現することができる。
【００７９】
実施の形態５．
実施の形態５は、運転支援用車載点灯装置と車載運転支援装置を互いに接続して、１台の車両の搭載した場合について示す。
図２３は、この発明の実施の形態５に係る運転支援用車載点灯装置の構成を示すブロック図である。図２３において、実施の形態５に係る運転支援用車載点灯装置３Ｄでは、運転操作・走行状態検出部６Ｃが、図２に示したエアーバッグ動作信号を入力せず、ＬＥＤ制御部７Ｄが、車載運転支援装置９の前段処理部１０で得られた先行車両の車両走行速度及び車間距離に対応したＬＥＤ点灯状態とする制御信号８を生成してＬＥＤ駆動回路５に出力する。ＬＥＤ駆動回路５は、ＬＥＤ制御部７Ｄの制御信号８に従ってランプ部４のＬＥＤを点灯する。
【００８０】
実施の形態５に係る前段処理部１０は、車載カメラ１により撮影された前方の撮影画像から、先行車両の車両走行速度及び自車両と先行車両との車間距離を検出する。例えば、先行車両が、本発明に係る運転支援用車載点灯装置を搭載していれば、そのランプ部４のＬＥＤ点灯状態から、上記実施の形態１と同様にして、距離演算部１２及び走行状態検出部１３により先行車両の車両走行速度及び自車両と先行車両との車間距離が検出される。
【００８１】
以上のように、この実施の形態５によれば、ＬＥＤ制御部７Ｄが、複数の段階に区分された車間距離をハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯状態に対応付けた情報コードに基づいて、上記車載運転支援装置の距離演算部１２により算出された自車両と先行車両との車間距離の段階に対応する点灯状態となるように、ハイマウントランプ２の複数のＬＥＤの点灯を制御する。このようにすることで、上記実施の形態１〜４で説明した運転支援用車載点灯装置及び車載運転支援装置における効果を同時に得ることができる。
【００８２】
実施の形態６．
実施の形態６に係る車載運転支援装置は、画像処理部が自車両の車載カメラと先行車両のランプ部との間の距離に応じて、車載カメラ１の撮影画像（濃淡画像）を２値化画像に変換する。なお、実施の形態６に係る車載運転支援装置の構成は、上記実施の形態１で図９を用いた構成と基本的に同一であるので、以降で装置の構成を説明する場合には、図９を参照する。
【００８３】
図２４は、車載カメラのイメージセンサから発光体までの距離とイメージセンサ上の輝度レベルとの関係を示す図である。車載カメラ１のイメージセンサから発光体までの距離をＤ（ｍ）、イメージセンサ上の輝度レベルをＹとすると、輝度レベルＹは、距離Ｄに対して下記式（１）のような逆２乗減衰カーブを描く関係にある。ただし、ａは比例定数、ｂは、イメージセンサに固有の定数である。なお、ｂは、イメージセンサに光入力がないときのノイズレベルに相当する。また、図２４のグラフは、距離Ｄ＝４０（ｍ）を基準として、縦軸を輝度レベルＹとしたものである。
Ｙ＝（ａ／Ｄ２）＋ｂ      ・・・（１）
【００８４】
図２４において、車載カメラ１のイメージセンサから発光体までの距離Ｄが、３０（ｍ）までの距離範囲を近距離ゾーン、距離Ｄが２０（ｍ）から５０（ｍ）までの距離範囲を中距離ゾーン、距離Ｄが５０（ｍ）以上の距離範囲を遠距離ゾーンとする。この場合、近距離ゾーンから中距離ゾーンにかけて、輝度レベルＹが急激に減衰している。
つまり、本発明に係る運転支援用車載点灯装置３が、ランプ部４の外枠に沿ったＬＥＤ列４ｅを高輝度で発光したとしても、当該運転支援用車載点灯装置３を搭載する先行車両と、本発明に係る車載運転支援装置９を搭載する車両との距離が、遠距離ゾーンに相当する距離範囲まで離れると、車載カメラ１で撮影された画像上の輝度レベルが急激に減衰する。従って、画像処理部１１が、車載カメラ１の撮影画像を２値化画像に変換する際、輝度レベルに関する閾値として一定の閾値を利用した場合、上述した輝度レベルの減衰を考慮できない。
【００８５】
図２５は、前方画像と距離ゾーンとの関係を示す図である。車載カメラ１の撮影画像上（イメージセンサ上）では、車載カメラ１に近い側（自車両側）が上記撮影画像の下辺側となり、車載カメラ１から遠い側（先行車両側）は、上記撮影画像の上辺側となる。
すなわち、図２５に示すように、撮影画像の下辺側から近距離ゾーン、中距離ゾーン、遠距離ゾーンとなる。このような距離ゾーンは、車載カメラ１の仰角（下向き角）に依存するので、適切な仰角を決めて車載カメラ１を設置すれば、追突防止等の運転支援には、あまり必要ない自車両のずっと先を走行する車両や背景画像は、遠距離ゾーンの画像範囲に含まれ、追突防止等の運転支援に必要な自車両の直近の先行車両又はその先を走行する車両に搭載されたハイマウントランプ２は、近距離ゾーン又は中距離ゾーンの画像範囲に含まれる。
【００８６】
そこで、実施の形態６に係る車載運転支援装置９では、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａが、車載カメラ１の撮影画像を輝度レベルを基に２値化画像に変換する際に、車載カメラ１の撮影画像における遠距離ゾーンに相当する画像部分の２値化処理を実施せず、近距離ゾーン及び中距離ゾーンの画像部分のみの２値化処理を実施する。つまり、車載カメラ１の撮影画像で遠距離ゾーンに相当する上辺側の画像領域を予め設定しておき、その部分を削除するか、２値化未処理のままとする。点灯状態検出処理部１１ｂは、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａによって２値化された画像部分から抽出された高輝度部分の画像について、ランプ部４の点灯状態を検出する。
【００８７】
また、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、上記２値化処理において、輝度レベルに関する２値化用の閾値についても近距離ゾーン及び中距離ゾーンのそれぞれに対応した閾値を利用する。ここで、近距離ゾーンに対応する輝度レベルの閾値及び中距離ゾーンに対応する輝度レベルの閾値は、予め標準的であるとみなされる道路環境で、車載カメラ１から近距離ゾーン又は中距離ゾーンに相当する所定の距離範囲においた運転支援用車載点灯装置のランプ部４を撮影して、この撮影画像における高輝度部分（ランプ部４の高輝度で発光したＬＥＤ列４ｅ）の外枠の濃淡画像の輝度レベルと背景画像の平均の輝度レベルに応じて設定する。図２４に示したように、車載カメラ１のイメージセンサから発光体までの距離Ｄが離れるほど画像上の輝度レベルが減衰するので、近距離ゾーンに対応する輝度レベルの閾値の方が中距離ゾーンよりも大きい値となる。このようにして、距離Ｄに応じた画像上の輝度レベルの減衰に対応した閾値を設定することができる。
【００８８】
なお、上述した輝度レベルの閾値は、ユーザが入力手段を用いて手動により所望の値に変更可能としてもよい。ここでは、画像処理部１１が、入力手段及び表示手段（不図示）を用いた輝度レベル設定用のＨＭＩ（Human Machine Interface）を提供し、このＨＭＩを介して、ユーザが２値化処理に利用される輝度レベルの閾値を設定したり、輝度レベルの閾値に乗算する係数を調整する。例えば、輝度レベルの閾値に乗算する係数を＋１０％〜−６０％の範囲で調整する。また、霧の発生時などにおいては、運転者の目視によって調整する。
【００８９】
以上のように、この実施の形態６によれば、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａが、車載カメラ１により撮影された撮影画像を自車両からの距離に応じた画像部分に区分し、各区分に対応する輝度レベルに関する閾値を用いて２値化画像に変換する。この構成において、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａが、自車両から所定の距離以上離れた画像部分（遠距離ゾーン）については２値化処理を実行しない。このようにすることで、車載カメラ１の撮影画像のうち、ハイマウントランプ２が撮影されている画像領域のみが２値化され、車載カメラ１の撮影画像を画像処理する処理負荷を格段に軽減することができる。
【００９０】
実施の形態７．
実施の形態７に係る車載運転支援装置は、車載カメラ１の視野角（画角）を切り替えることで、画像処理部が自車両の前方の距離に応じて先行車両のランプ部４の点灯状態を検出する。なお、実施の形態７に係る車載運転支援装置の構成は、上記実施の形態１で図９を用いた構成と基本的に同様であるが、前段処理部１０における画像処理部１１によって車載カメラ１が視野角を切り替える点で異なる。従って、以降で装置構成を説明する場合は、図９を参照する。
【００９１】
図２６は、この発明の実施の形態７に係る運転支援システムの概要を示す図である。図２６（ａ）は、車両Ａに搭載される車載運転支援装置が近距離モードである場合を示しており、図２６（ｂ）は車両Ａに搭載される車載運転支援装置が遠距離モードである場合を示している。実施の形態７に係る車載運転支援装置９は、車載カメラ１の視野角を広角度として、遠距離の物体分解能は低下するが、自車両の直近を走行する先行車両が撮影範囲に含められる近距離モードと、車載カメラ１の視野角を狭角度として、自車両の直近の物体が撮影範囲から漏れるが、自車両から遠距離の先行車両を撮影できる遠距離モードと、車載カメラ１の視野角を近距離モードと遠距離モードの中間の角度とした中距離モードを有する。
【００９２】
例えば、自車両から近い所定の距離範囲（例えば３０ｍまでの距離範囲）にある先行車両（車両Ｃ）のランプ部４を情報取得対象とする場合、図２６（ａ）に示すように、車載カメラ１の視野角を所定の範囲だけ広くした近距離モードを設定する。また、自車両から遠い所定の距離範囲（例えば５０ｍ以上の距離範囲）にある先行車両（車両Ｂ）のランプ部４を情報取得対象とする場合は、図２６（ｂ）に示すように、車載カメラ１の視野角を所定の範囲だけ狭くした遠距離モードを設定する。さらに、近距離モードと遠距離モードの中間に位置する距離範囲（例えば２０ｍから５０ｍまでの距離範囲）にある先行車両のランプ部４を情報取得対象とする場合は、車載カメラ１の視野角を近距離と遠距離の中間の範囲とした中距離モードを設定する。
【００９３】
また、前段処理部１０の距離演算部１２には、各距離モードにおける車載カメラ１の視野角に応じた画像距離（車間距離検出用のＬＥＤのイメージセンサ上の画像（実像）同士の離間距離）から車間距離への換算係数（以下、車間距離演算時の換算係数と記載する）が予め設定されており、自車両と先行車両の車間距離を算出する際、その時点で設定された距離モードの視野角に応じた車間距離演算時の換算係数を利用する。
例えば、遠距離モードでは、視野角を狭くするため、焦点距離の長い望遠レンズに変更され、その実像位置がレンズの焦点距離近くに移動する。これにより、実像側（カメラレンズからイメージセンサ側の）三角形の線分の長さのみが拡大し、実体側と実像側の三角形の相似関係が維持される。従って、換算係数は、視野角の縮小率と逆数の関係で対応する。視野角が１／２になると、イメージセンサ上での実像が２倍になり、換算なしの演算では、実体側の距離（車間距離）は１／２になるが、換算係数を２にしておけば、正しい車間距離を得ることができる。
【００９４】
次に動作について説明する。
（１）先行車両に関する情報の取得処理について
図２７は、実施の形態７に係る車載運転支援装置による先行車両に関する情報の取得処理を示すフローチャートである。この図に沿って先行車両に関する情報の取得処理の詳細を説明する。
先ず、前段処理部１０の画像処理部１１におけるハイマウントランプ抽出処理部１１ａが、車載カメラ１により撮影された前方画像（先行車両を被写体に含む濃淡画像）を入力する（ステップＳＴ１ａ）。
次に、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、ハイマウントランプ２のランプ部４を抽出しやすくするために、車載カメラ１の撮影画像を輝度レベルに応じた２値化画像に変換する（ステップＳＴ２ａ）。この２値化処理において、現時点で近距離モードが設定されている場合、上記実施の形態６と同様に、遠距離ゾーンに相当する画像部分の２値化処理を実施せず、近距離ゾーン及び中距離ゾーンの画像部分のみを２値化処理してもよい。また、輝度レベルに関する２値化処理用の閾値について、近距離ゾーン、中距離ゾーン及び遠距離モードにそれぞれに対応した閾値を予め求めておき、現時点の距離モードに対応する閾値を用いて２値化処理を実行してもよい。
【００９５】
次いで、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、ステップＳＴ２ａで変換した２値化画像から高輝度部分を抽出する（ステップＳＴ３ａ）。ここでは、所定の輝度レベルを超える画像部分がＮ個抽出されたものとする。
続いて、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、高輝度部分の形状と所定の形状との形状マッチング処理を行う（ステップＳＴ４ａ）。ここでは、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａが、撮像画像の２値化画像から抽出した高輝度部分の形状と、予め設定されたランプ部４の外枠の形状とを照合して、高輝度部分がランプ部４の外枠の形状と合致するか否かが判定される。
【００９６】
この後、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、ステップＳＴ３ａで抽出した１〜Ｎ個の高輝度部分の全てと形状マッチング処理を行い、所定の形状と合致するものがあるか否かを判定する（ステップＳＴ５ａ）。未だに形状マッチング処理を実施していない高輝度部分があれば（ステップＳＴ５ａ；ＮＯ）、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、ステップＳＴ４ａの処理に戻って、次の高輝度部分について形状マッチング処理を実施する。
【００９７】
１〜Ｎ個の高輝度部分の全てと形状マッチング処理を行い、所定の形状と合致するものがある場合（ステップＳＴ５ａ；ＹＥＳ）、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａは、所定の形状と合致した高輝度部分の画像情報を点灯状態検出処理部１１ｂへ出力する。
点灯状態検出処理部１１ｂは、ハイマウントランプ抽出処理部１１ａから入力した高輝度部分の画像情報のうち、高輝度部分（外枠）の内側にＬＥＤ列の画像部分があるものを、ランプ部４の画像情報として抽出する。ここでは、Ｋ（＜Ｎ）個の高輝度部分が、ランプ部４の画像情報として抽出されたものとする。
【００９８】
そして、点灯状態検出処理部１１ｂは、抽出した高輝度部分の画像について、車間距離検出用のＬＥＤ間のイメージセンサ上の画像距離を、隣り合う画素間距離を基に演算する（ステップＳＴ６ａ）。ここで、点灯状態検出処理部１１ｂが、車載カメラ１のイメージセンサで結像された撮影画像について画素ごとの物理的な座標位置を指定し、ランプ部４を示す高輝度部分の所定位置（例えば角部）にある車間距離検出用のＬＥＤの画像（実像）の座標位置をそれぞれ特定して車間距離検出用のＬＥＤの画像距離を算出する。車間距離検出用のＬＥＤの画像距離は、点灯状態検出処理部１１ｂから距離演算部１２へ出力される。
【００９９】
さらに、点灯状態検出処理部１１ｂは、ランプ部４を示す高輝度部分（外枠）の内側にあるＬＥＤ列の画像部分から、当該ＬＥＤ列の点灯状態を検出する。例えば、点灯状態検出処理部１１ｂには、外枠の内側にあるＬＥＤ列がどのようにＬＥＤを配列して構成されているかが、ランプ部４の外枠の形状に対応付けて予め設定される。これにより、点灯状態検出処理部１１ｂは、高輝度部分の内側における輝度レベルの差異から、ＬＥＤ列を構成するＬＥＤごとに点灯しているか否かを判別する。このようにして得られた高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を示す情報は、点灯状態検出処理部１１ｂから距離演算部１２及び走行状態検出部１３へそれぞれ出力される。
【０１００】
次に、距離演算部１２は、現時点で遠距離モードが設定されているか否かを判定する（ステップＳＴ７ａ）。ここで、遠距離モードが設定されている場合（ステップＳＴ７ａ；ＹＥＳ）、距離演算部１２は、遠距離モードでの車間距離演算時の換算係数を選択する（ステップＳＴ８ａ）。また、近距離モードが設定されている場合（ステップＳＴ７ａ；ＮＯ）、距離演算部１２は、近距離モードでの車間距離演算時の換算係数を選択する（ステップＳＴ９ａ）。
【０１０１】
次いで、距離演算部１２は、点灯状態検出処理部１１ｂから入力された車間距離検出用のＬＥＤ間の画像距離及び高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を用いて、自車両と先行車両との実際の車間距離を演算する（ステップＳＴ１０ａ）。
図３に示したランプ部４を例に挙げて説明する。距離演算部１２は、高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を示す情報から、ＬＥＤ４ｇ−１，４ｇ−２（ＬＥＤ７，８）の点灯状態を基に、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実際の距離（横方向の実距離）を表すＬＥＤ４ａ，４ｃ間を結ぶ線分を求める。
そして、距離演算部１２は、ステップＳＴ８ａ又はステップＳＴ９ａで選択した現在の距離モードに対応する車間距離演算時の換算係数を用いて、点灯状態検出処理部１１ｂから入力した車間距離検出用のＬＥＤ間の画像距離を基に｛ＬＥＤ４ａ｝と｛ＬＥＤ４ｃ｝の距離を表す線分を求める。
続いて、距離演算部１２は、予め設定されている車載カメラ１の焦点距離のうち、現在の距離モードに対応する視野角の焦点距離を選択し、車間距離検出用のＬＥＤ４ａ，４ｃ間の実際の距離を表すＬＥＤ４ａ，４ｃ間を結ぶ線分と、ＬＥＤ４ａと自車両との車間距離を示す線分と、ＬＥＤ４ｃと自車両との車間距離を示す線分とで構成される実体側の三角形を想定し、｛ＬＥＤ４ａ｝と｛ＬＥＤ４ｃ｝の距離を表す線分と、車載カメラ１の焦点距離を表す線分とで構成される実像側の三角形を想定する。
この後、距離演算部１２は、想定した実体側の三角形と実像側の三角形との相似関係を利用して自車両と先行車両との車間距離（ＬＥＤ４ａ，４ｃと自車両との車間距離を示す線分）を算出する。
【０１０２】
また、走行状態検出部１３は、点灯状態検出処理部１１ｂから入力した高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を示す情報から、先行車両に関する情報提供用の各ＬＥＤの点灯状態が、どのような運転操作及び走行の状態を示しているかを判定する（ステップＳＴ１１ａ）。例えば、走行状態検出部１３には、図４〜６に示す情報コードが予め設定される。これにより、走行状態検出部１３が、高輝度部分の内側のＬＥＤ列の点灯状態を示す情報と情報コードとを照合して、先行車両の運転操作及び走行の状態を判別する。
【０１０３】
一方、点灯状態検出処理部１１ｂは、ランプ部４の画像情報として抽出したＫ個の高輝度部分の画像について上述の処理を実行したか否かを判定する（ステップＳＴ１２ａ）。ここで、Ｋ個の高輝度部分の画像のうち、未処理の画像があれば（ステップＳＴ１２ａ；ＮＯ）、ステップＳＴ６ａに戻り、次の高輝度部分の画像について上記処理を繰り返す。また、Ｋ個全ての高輝度部分の画像の処理が完了した場合（ステップＳＴ１２ａ；ＹＥＳ）、先行車両に関する情報の取得処理を終了する。
【０１０４】
（２）距離モードの切り替えについて
例えば、図２６（ｂ）に示すように、自車両Ａと先行車両Ｂの車間距離が大きく、自車両Ａに搭載された車載運転支援装置９には、先行車両Ｂを対象とする遠距離モードが設定されていた場合を考える。実際の道路環境では、先行車両Ｂとの車間距離が大きい場合、図２６（ｂ）に示すように、割り込み車両Ｄが自車両Ａの走行車線上に進入してくることが考えられる。この割り込み車両Ｄが、自車両Ａの走行車線上の近距離モードに対応する距離範囲に進入した場合、遠距離モードでの車載カメラ１の視野角では当該車両Ｄが撮影範囲から漏れる可能性がある。従って、距離モードは固定的に設定するのではなく、所定の周期で切り替えることが望ましい。
【０１０５】
そこで、実施の形態７では、距離演算部１２が、車輪速パルスを入力して自車両の車両走行速度をモニタし、自車両の車両走行速度に応じて距離モードを自動的に切り替える。ここでは、車両走行速度が速いほど車載カメラ１の視野角を狭くする。
例えば、近距離モードと遠距離モードの２モードで切り替えを行う場合、車両走行速度が、０〜４０ｋｍ／ｈから５０ｋｍ／ｈまでの速度範囲で近距離モード（広角度）とし、５０ｋｍ／ｈ以上の速度範囲で遠距離モード（狭角度）とする。
また、距離モードの切り替えの速度範囲の閾値速度にヒステリシスを設ける。つまり、自車両の車両走行速度が近距離モードから遠距離モードの速度範囲になった場合、所定の時間だけ近距離モードに戻らないように、遠距離モードと判定する閾値速度にヒステリシス（閾値速度を下げる）を設ける。反対に、自車両の車両走行速度が遠距離モードから近距離モードになった場合においても、所定の時間だけ遠距離モードに戻らないように、近距離モードと判定する閾値速度にヒステリシスを設ける（閾値速度を上げる）。
近距離、中距離、遠距離の３モードの場合は、例えば、車両走行速度が、２０ｋｍ／ｈから３０ｋｍ／ｈまでの速度範囲で近距離モード（広角度）とし、３０ｋｍ／ｈから６０ｋｍ／ｈまでの速度範囲で近距離モード（中間角度）とし、７０ｋｍ／ｈ以上の速度範囲で遠距離モード（狭角度）とする。この場合も同様に、距離モードの切り替えの速度範囲の閾値速度にヒステリシスを設ける。
【０１０６】
また、近距離モードと遠距離モードの２モードで切り替えを行う場合、遠距離モードが設定されているとき、周期的かつ一時的に近距離モードに切り替えてもよい。
図２８は、実施の形態７における距離モードの切り替え例を示す図である。図２８（ａ）では、例えば０．６秒間を一周期として遠距離モードを０．５秒間だけ継続し、その後に０．１秒間だけ一時的に近距離モードへ切り替える。このようにすることで、自車両の走行車線への急な割り込みがあっても、実施の形態７に係る車載運転支援装置９は、当該割り込み車両から提供される情報を得ることができる。
【０１０７】
また、先行車両との車間距離が大きくなるほど、車両の割り込みが発生しやすいことを考慮して、図２８（ｂ）に示すように距離モードを切り替えてもよい。
図２８（ｂ）では、図２８（ａ）の遠距離モード及び近距離モードを設定する周期を、先行車両との車間距離に応じて変更する。すなわち近距離モードを設定する割合を大きくする（頻度を上げる）。例えば、距離演算部１２により算出された車間距離が５０ｍ程度であれば、０．６秒間を一周期として遠距離モードを０．５秒間だけ継続し、その後に０．１秒間だけ一時的に近距離モードへ切り替える。続いて、車間距離が７０ｍ程度に広がった場合、一周期を０．４秒間として遠距離モードを０．３秒間だけ継続しその後に０．１秒間だけ一時的に近距離モードへ切り替える。このようにしても、割り込み車両から提供される情報を的確に取得することができる。
【０１０８】
以上のように、この実施の形態７によれば、車載カメラ１の視野角が変更可能であり、距離演算部１２が、車載カメラ１の視野角に応じて自車両からの距離を区分した距離モードが設定されており、点灯状態検出処理部１１ｂにより算出された所定のＬＥＤ（例えばＬＥＤ４ａ，４ｃ）間の画像距離（画素間距離ベースのイメージセンサ上の画像（実像）間の距離）から車間距離への当該距離モードに応じて設定された換算係数を用いて、自車両と前記先行車両との車間距離を算出する。この構成において、特に車載カメラ１の視野角を自車両の車両走行速度に応じて変更して距離モードが切り替えたり、あるいは、所定の周期ごとに距離モードを切り替える。このように車載カメラ１の視野角（画角）に応じた距離モードを設定することで、先行車両の運転支援用車載点灯装置から的確に情報を得ることができる。
【０１０９】
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【０１１０】
１  車載カメラ、２  ハイマウントランプ、３，３Ａ〜３Ｄ  運転支援用車載点灯装置、４  ランプ部、５  ＬＥＤ駆動回路、６，６Ａ〜６Ｃ  運転操作・走行状態検出部、７，７Ａ〜７Ｄ  ＬＥＤ制御部、８  制御信号、９  車載運転支援装置、１０  前段処理部、１１  画像処理部、１１ａ  ハイマウントランプ抽出処理部、１１ｂ  点灯状態検出部、１２  距離演算部、１３  走行状態検出部、１４  運転支援判断処理部、１４ａ  記憶部、１５  音声発生部、１６  操作力発生部、１７  減速制御部、１８  進行方向のＧセンサ、１９  車間距離センサ、２０  車間距離演算部、２１  運転状況検出部、２２  電池・電源回路、２３  車体装着部。
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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