(57)【要約】【課題】前走車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能なヘッドライト制御装置、ヘッドライトシステム、及びヘッドライトシステムの制御方法等を提供する。【解決手段】ヘッドライト制御装置１２０は、熱源検知部としての赤外線カメラ１２２と、熱判定部１２４と、ビーム方向制御部１２８とを備えている。赤外線カメラ１２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲の熱画像を取得する。熱判定部１２４は、赤外線カメラ１２２により取得された熱画像に基づいて、熱画像の有無を判定する。ビーム方向制御部１２８は、熱判定部１２４の判定結果により照射範囲の熱源を検知したとき、ヘッドライト１１２の照射光が熱源に照射されないように照射範囲を切り替える制御を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドライトの照射範囲の熱源を検知する熱源検知部と、
前記熱源検知部の検知結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う照射範囲切替部とを含むことを特徴とするヘッドライト制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
環境温度を検出する温度センサーを含み、
前記照射範囲切替部は、
前記温度センサーによって検出された前記環境温度と、前記熱源検知部によって検知された前記熱源の温度との差に基づく前記熱源の検知結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行うことを特徴とするヘッドライト制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記照射範囲切替部は、
前記ヘッドライトの照射範囲の熱源を検知したとき、前記ヘッドライトの照射光が前記熱源に照射されないように照射範囲を切り替える制御を行うことを特徴とするヘッドライト制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか記載のヘッドライト制御装置と、
前記ヘッドライト制御装置によって照射範囲が切り替えられる前記ヘッドライトとを含むことを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項５】
請求項４において、
パネル面の少なくとも一部に前記ヘッドライトの照射光が照射されるように前記照射光の光路上に配置され、該照射光の照射位置に応じて光変調率の制御が可能に構成される透過型又は反射型の液晶表示パネルを含み、
前記熱源検知部の画素数が、前記液晶表示パネルの画素数以上であることを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項６】
請求項５において、
前記ヘッドライトのハイビーム照射エリアを複数の照射エリアに分割して、各照射エリアに対応する前記液晶表示パネルのパネル面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御する光変調制御装置を含み、
前記照射範囲切替部は、
前記光変調制御装置に対し、前記照射範囲内の熱源が存在する照射エリアに基づいて、前記液晶表示パネルのパネル面のエリア毎に、前記照射範囲を切り替える制御を行うことを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項７】
請求項６において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割したエリアであることを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項８】
請求項６において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを水平方向に分割したエリアであることを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項９】
請求項６において、
前記複数の照射エリアは、
前記ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割したエリアであることを特徴とするヘッドライトシステム。
【請求項１０】
ヘッドライトシステムの照射範囲の熱源を検知する熱源検知ステップと、
前記熱源検知ステップの検知結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う照射範囲切替ステップとを含むことを特徴とするヘッドライトシステムの制御方法。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記照射範囲切替ステップは、
環境温度と、前記熱源検知ステップにおいて検知された前記熱源の温度との差に基づく前記熱源の検知結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行うことを特徴とするヘッドライトシステムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドライト制御装置、ヘッドライトシステム、及びヘッドライトシステムの制御方法等に関し、例えば車両用のヘッドライト制御装置、ヘッドライトシステム、及びヘッドライトシステムの制御方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用のヘッドライトは、光源の照射光を用いて、ハイビーム又はロービームの切り替えが可能に構成される。ヘッドライトのハイビーム又はロービームの切り替えは、車両の運転者による手動操作によって行われたり、カメラによって撮像された画像に基づいて自動で行われたりする。このようなヘッドライトに関する技術については、種々提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、対象物の認識手段としてカメラ、ミリ波レーダー又は赤外線レーダー等が車両制御部に接続される車両に関する技術が開示されている（例えば、段落００２７，００２８）。特許文献１において、車両制御部は、例えばカメラから提供される画像データに基づいて、自車の前方の前走車、対向車、又は歩行者等の対象物を検出する。前走車、対向車、又は歩行者等の対象物が検出されないとき、車両制御部は、シェードによる遮光を伴わない標準ハイビーム用配光パターンを形成する制御を行い、運転者の視界を向上させる。また、前走車が検出されず、対向車又は歩行者が検出されたとき、車両制御部は、自車線側のみハイビーム領域を照射する左片ハイ配光パターンを形成する制御を行う。更に、前走車のみが検出され、対向車又は歩行者が検出されないとき、車両制御部は、対向車線側のみハイビーム領域を照射する右片ハイ配光パターンを形成する制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９５３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されているように、カメラや赤外線レーダー等により前走車や対向車を検出する場合、前走車のストップランプや対向車のヘッドライト等の光源を検出する方法が採用される。これは、自車のヘッドライトをロービームに戻しても、自発光している前走車のストップランプや対向車のヘッドライトを常に検出可能であることを利用している。
【０００６】
しかしながら、光源を持たない人や動物等の対象物（被検出物）を検出する場合、この種の対象物に自車のヘッドライトを照射し続けるか、検出することができる程度に街灯等により対象物が照射されている必要がある。そのため、前走車等を検出する場合と異なり、光源を持たない人や動物等を的確に検出し続けながら、ハイビーム又はロービームに切り替える制御を行うことは非常に困難である。
【０００７】
例えば、従来、夜間の運転の際、運転者は、ヘッドライトで対象物を照射した反射光を見て、車や人、動物等を判別して運転操作を行う。そのため、同様のことを、人の目と同様の機能を有する可視光カメラを用いて、ヘッドライトを対象物に照射することなく、ヘッドライトのハイビーム又はロービームを的確に決定することは事実上不可能であると考えられる。
【０００８】
一方、可視光カメラを用いた場合、人や動物等にハイビームを照射することにより検出するため、人や動物等は非常に眩しくなって視界を失い、人や動物等が運転者にとって予想が困難な動作を行う危険性もある。
【０００９】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の幾つかの態様によれば、前走車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能なヘッドライト制御装置、ヘッドライトシステム、及びヘッドライトシステムの制御方法等を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明の第１の態様は、ヘッドライト制御装置が、ヘッドライトの照射範囲の熱源を検知する熱源検知部と、前記熱源検知部の検知結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う照射範囲切替部とを含む。
【００１１】
本態様において、熱源検知部により照射範囲内の熱源を検知するようにしたため、ヘッドライトの照射光を照射することなく、車（前走車、対向車）、自動二輪車、歩行者や自転車に乗る人、動物（猫、犬、鹿等の哺乳類）等を検出することができる。そして、このような熱源の検知結果に応じて、ヘッドライトの照射範囲を切り替えるようにしたので、前走車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能となる。その結果、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。このとき、熱源の形状等の情報を一切必要とせず、熱情報により判定するため、熱源を確実に検知することができるようになる。また、熱源の形（人、動物、車、自動二輪車等）の種別を識別する必要がないため、複雑な画像処理や検知処理、認識処理は不要であり、熱源の有無の判定に要する時間は非常に短くすることができる。従って、遮蔽物に隠れたところから、人や動物等が突然現われたとしても、瞬時にハイビームからロービームに切り替えることができる。更に、熱源の大きさを問わずに検知できればよく、詳細な熱分布の取得も不要であるため、非常に精細な画像を撮像するための画素数が必要とされず、ヘッドライトシステム全体の低コスト化を図ることができる。
【００１２】
（２）本発明の第２の態様に係るヘッドライト制御装置は、第１の態様において、環境温度を検出する温度センサーを含み、前記照射範囲切替部は、前記温度センサーによって検出された前記環境温度と、前記熱源検知部によって検知された前記熱源の温度との差に基づく前記熱源の検知結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う。
【００１３】
本態様によれば、温度センサーにより環境温度を検出し、環境温度と熱源の温度との温度差により熱源を検知することができるので、例えば人や動物の体温と周囲の温度との差が小さい真夏においても、確実に対象物を検出することができるようになる。従って、本態様によれば、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの確実な照射が可能となり、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００１４】
（３）本発明の第３の態様に係るヘッドライト制御装置では、第１の態様又は第２の態様において、前記照射範囲切替部は、前記ヘッドライトの照射範囲の熱源を検知したとき、前記ヘッドライトの照射光が前記熱源に照射されないように照射範囲を切り替える制御を行う。
【００１５】
本態様によれば、検知した熱源にヘッドライトの照射光が照射されないように照射範囲を切り替えるようにしたので、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００１６】
（４）本発明の第４の態様は、ヘッドライトシステムが、第１の態様乃至第３の態様のいずれか記載のヘッドライト制御装置と、前記ヘッドライト制御装置によって照射範囲が切り替えられる前記ヘッドライトとを含む。
【００１７】
本態様によれば、前走車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能となる。これにより、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与するヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【００１８】
（５）本発明の第５の態様に係るヘッドライトシステムは、第４の態様において、パネル面の少なくとも一部に前記ヘッドライトの照射光が照射されるように前記照射光の光路上に配置され、該照射光の照射位置に応じて光変調率の制御が可能に構成される透過型又は反射型の液晶表示パネルを含み、前記熱源検知部の画素数が、前記液晶表示パネルの画素数以上である。
【００１９】
本態様によれば、パネル面の少なくとも一部にヘッドライトの照射光が照射されるように照射光の光路上に液晶表示パネルを配置するようにしたので、該照射光を光変調することで、簡素な制御によりハイビーム及びロービームを生成することができるようになる。これにより、熱源の検知結果に応じた非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【００２０】
（６）本発明の第６の態様に係るヘッドライトシステムは、第５の態様において、前記ヘッドライトのハイビーム照射エリアを複数の照射エリアに分割して、各照射エリアに対応する前記液晶表示パネルのパネル面のエリア毎に、透過又は反射する光量を制御する光変調制御装置を含み、前記照射範囲切替部は、前記光変調制御装置に対し、前記照射範囲内の熱源が存在する照射エリアに基づいて、前記液晶表示パネルのパネル面のエリア毎に、前記照射範囲を切り替える制御を行う。
【００２１】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを分割した照射エリア毎に、熱源の検知結果に応じた非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となり、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２２】
（７）本発明の第７の態様に係るヘッドライトシステムでは、第６の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割したエリアである。
【００２３】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割した照射エリア毎に、熱源の検知結果に応じた非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。従って、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２４】
（８）本発明の第８の態様に係るヘッドライトシステムでは、第６の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを水平方向に分割したエリアである。
【００２５】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを水平方向に分割した照射エリア毎に、熱源の検知結果に応じた非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。従って、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２６】
（９）本発明の第９の態様に係るヘッドライトシステムでは、第６の態様において、前記複数の照射エリアは、前記ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割したエリアである。
【００２７】
本態様によれば、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割した照射エリア毎に、熱源の検知結果に応じた非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。従って、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができる。
【００２８】
（１０）本発明の第１０の態様は、ヘッドライトシステムの制御方法が、ヘッドライトシステムの照射範囲の熱源を検知する熱源検知ステップと、前記熱源検知ステップの検知結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う。
【００２９】
本態様において、熱源検知部により照射範囲内の熱源を検知するようにしたため、ヘッドライトの照射光を照射することなく、車（前走車、対向車）、自動二輪車、歩行者や自転車に乗る人、動物（猫、犬、鹿等の哺乳類）等を検出することができる。そして、このような熱源の検知結果に応じて、ヘッドライトの照射範囲を切り替えるようにしたので、前走車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能となる。その結果、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００３０】
（１１）本発明の第１１の態様に係るヘッドライトシステムの制御方法では、第１０の態様において、前記照射範囲切替ステップは、環境温度と、前記熱源検知ステップにおいて検知された前記熱源の温度との差に基づく前記熱源の検知結果に応じて、前記ヘッドライトの照射範囲を切り替える制御を行う。
【００３１】
本態様によれば、環境温度と熱源の温度との温度差により熱源を検知することができるので、例えば人や動物の体温と周囲の温度との差が小さい真夏においても、確実に対象物を検出することができるようになる。従って、本態様によれば、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの確実な照射が可能となり、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図２】図１のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図３】第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図５】図４のヘッドライトシステムの動作例のフロー図。
【図６】本発明の第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図７】第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図８】本発明の第４の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図９】本発明の第５の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図１０】本発明の第６の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図。
【図１１】本発明の第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図１２】本発明の第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【図１３】本発明の第５の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の課題を解決するために必須の構成要件であるとは限らない。
【００３４】
〔第１の実施形態〕
図１に、本発明の第１の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図１は、熱撮像型の赤外線カメラを用いた車両用のヘッドライトシステムの構成例を表す。
【００３５】
第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００は、ヘッドライト装置１１０と、ヘッドライト制御装置１２０とを備えている。ヘッドライト装置１１０は、ヘッドライト１１２と、ビーム方向切替部１１４とを備えている。ヘッドライト制御装置１２０は、熱源検知部として機能する熱撮像型の赤外線カメラ１２２と、熱判定部１２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部１２８とを備えている。熱判定部１２４及びビーム方向制御部１２８は、照射範囲切替部として機能する。
【００３６】
ヘッドライト１１２は、ヘッドライトシステム１００を搭載する車両の前方に光の照射が可能に構成される公知のヘッドライトである。ビーム方向切替部１１４は、ビーム方向制御部１２８からの制御に基づいて、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行うことで、ハイビーム又はロービームを生成する。ビーム方向切替部１１４は、ビーム方向制御部１２８によって制御される例えばソレノイドやモーター等を有し、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行う。
【００３７】
赤外線カメラ１２２は、ヘッドライトシステム１００を搭載する車両の前方のヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する。熱判定部１２４は、赤外線カメラ１２２により取得された熱画像に基づいて、熱源の有無を判定し、判定結果に対応した切替制御信号ＢＣ１を生成する。
【００３８】
点灯切替部１２６には、運転者による点灯操作及び非点灯操作に対応した点灯操作信号ＴＫ１が入力される。点灯切替部１２６は、点灯操作信号ＴＫ１に対応した点灯切替信号ＴＣ１を生成し、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯及び非点灯を制御する。点灯切替信号ＴＣ１は、ビーム方向制御部１２８にも供給される。
【００３９】
ビーム方向制御部１２８には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ１が入力される。ビーム方向制御部１２８は、点灯切替信号ＴＣ１及び切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１２８は、切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。更に、ビーム方向制御部１２８には、熱判定部１２４から切替制御信号ＢＣ１が入力される。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１２８は、切替制御信号ＢＣ１に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する制御を行うことができる。
【００４０】
図２に、図１のヘッドライトシステム１００の動作例のフロー図を示す。
【００４１】
まず、赤外線カメラ１２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する（ステップＳ１０、熱源検知ステップ）。
【００４２】
熱判定部１２４は、ステップＳ１０の検知結果に基づいて、熱画像内の熱源の有無を判定する。熱判定部１２４において熱源の有無を判定する方法としては、例えば恒温動物の体温のような絶対温度に基づいて判定したり、熱源の温度と照射範囲内の道路の温度（基準温度）との温度差（相対温度）に基づいて判定したりすることができる。また、前走車は、エンジンからの排気やタイヤの接地面の温度が高く、これらに基づいて熱源として判定することができる。更に、対向車は、エンジンの温度が高く、これに基づいて熱源として判定することができる。
【００４３】
このような熱判定部１２４により熱画像内に熱源があると判定されたとき（ステップＳ１１：Ｙ）、熱判定部１２４は、ロービームを照射するように上記の切替制御信号ＢＣ１を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置１１０は、この切替制御信号ＢＣ１により、ロービームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する（ステップＳ１２、照射範囲切替ステップ）。これ以降、ステップＳ１０に戻る（リターン）。
【００４４】
ステップＳ１１において、熱判定部１２４により熱画像内に熱源がないと判定されたとき（ステップＳ１１：Ｎ）、熱判定部１２４は、ハイビームを照射するように上記の切替制御信号ＢＣ１を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置１１０は、この切替制御信号ＢＣ１により、ハイビームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する（ステップＳ１３、照射範囲切替ステップ）。これ以降、ステップＳ１０に戻る（リターン）。
【００４５】
以上のように、第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００は、赤外線カメラ１２２を用いて、ヘッドライト１１２の照射範囲内の熱源を検知し、検知結果に応じて、ヘッドライト１１２のハイビーム又はロービームを切り替える。具体的には、ヘッドライトシステム１００は、ヘッドライト１１２の照射範囲に熱源があるときはロービームに切り替え、ヘッドライト１１２の照射範囲に熱源がないときはハイビームに切り替える。これにより、前走車、対向車、人、動物等に対して眩しさを防ぐと共に、良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００４６】
〔比較例〕
ここで、第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムと対比することで、第１の実施形態におけるヘッドライトシステム１００について説明する。
【００４７】
図３に、第１の実施形態の比較例におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図３は、可視光カメラを用いた車両用のヘッドライトシステムの構成例を表す。
【００４８】
本比較例におけるヘッドライトシステム１は、ヘッドライト１２と、点灯切替部１４と、ビーム方向制御部１６と、ビーム方向切替部１８と、可視光カメラ２０と、車検知部２２とを備えている。
【００４９】
ヘッドライト１２は、車両の前方に光の照射が可能に構成される公知のヘッドライトである。点灯切替部１４には、運転者による点灯操作及び非点灯操作に対応した点灯操作信号ＴＫ０が入力される。点灯切替部１４は、点灯操作信号ＴＫ０に対応した点灯切替信号ＴＣ０を生成し、点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯及び非点灯を制御する。点灯切替信号ＴＣ０は、ビーム方向制御部１６にも供給される。
【００５０】
ビーム方向制御部１６には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ０が入力される。ビーム方向制御部１６は、点灯切替信号ＴＣ０及び切替操作信号ＢＨ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１６は、切替操作信号ＢＨ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。更に、ビーム方向制御部１６には、車検知部２２から切替制御信号ＢＣ０が入力される。
【００５１】
ビーム方向切替部１８は、ビーム方向制御部１６からの制御に基づいて、ヘッドライト１２の照射光の遮断制御を行うことで、ハイビーム又はロービームを生成する。ビーム方向切替部１８は、ビーム方向制御部１６によって制御される例えばソレノイドやモーター等を有し、ヘッドライト１２の照射光の遮断制御を行う。点灯切替信号ＴＣ０によりヘッドライト１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部１６は、切替制御信号ＢＣ０に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１２の照射範囲に向けて照射する制御を行うことができる。
【００５２】
可視光カメラ２０は、車両の前方を撮像して前方画像を取得する。車検知部２２は、可視光カメラ２０によって撮像された前方画像から、前走車や対向車が存在するか否かを判定する。車検知部２２は、前走車や対向車がいると判定したときには、ヘッドライト１２をロービームで照射するように切替制御信号ＢＣ０を生成する。車検知部２２は、前走車や対向車がないと判定したときには、ヘッドライト１２をハイビームで照射するように切替制御信号ＢＣ０を生成する。ここで、前走車や対向車が存在するか否かを判定する方法として、前走車のテールランプのストップランプの色や明るさ、対向車のヘッドライトを検出することが知られている。
【００５３】
以上のような構成を有する本比較例において、可視光カメラ２０により前方画像を撮像するため、ヘッドライト１２の照射光を被検出物に照射することなく検出可能なものは、可視光を直接発光している対向車、及び前走車のみである。従って、本比較例では、例えば夜間の走行中において、ヘッドライト１２の照射範囲又は自発光している物体のみ認識することができる。
【００５４】
これに対して、第１の実施形態では、赤外線カメラ１２２により照射範囲内で赤外線を放射する熱源を検知するようにしたため、ヘッドライト１１２の照射光を照射することなく、次のものを検出することができるようになる。ヘッドライトシステム１００は、例えば、排気管やタイヤ等を熱源として検知することができるので、車（前走車、対向車）を検出することができる。また、ヘッドライトシステム１００は、例えばエンジン、タイヤ、運転者（体温）等を熱源として検知することができるので、前方を走行する自動二輪車や、対向する自動二輪車を検出することができる。更に、ヘッドライトシステム１００は、例えば、体温等を熱源として検知することができるので、歩行者、自転車に乗る人、動物（猫、犬、鹿等の哺乳類）等を検出することができる。なお、上記のものを、夜間の走行中であっても検出することができる。
【００５５】
また、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像を解析して、物体の形や色等の情報から、当該物体の種別等を識別する必要がある。従って、本比較例において、無数に存在する形状の車の認識、四季おりおり服装が変化する人等を確実に認識して識別することは実質的に不可能であると考えられる。
【００５６】
これに対して、第１の実施形態では、赤外線を用いた熱撮像型の赤外線カメラ１２２により、熱源の形状等の情報を一切必要とせず、熱情報により判定するため、熱源を確実に検知することができる。
【００５７】
更に、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像に対する高度な画像処理や検知処理、認識処理が必要となり、これらを実行するハードウェアやソフトウェアの規模が大きくなり、処理の複雑化、高コスト化、処理速度の低下を招く。
【００５８】
これに対して、第１の実施形態では、熱情報だけで判定しているため、熱源の有無の判定にかかるコストを抑えることができ、熱画像を撮像してから高速に熱源を検知することができる。即ち、第１の実施形態では、形（人、動物、車、自動二輪車等）の種別を識別する必要がないため、複雑な画像処理や検知処理、認識処理は不要であり、熱源の有無の判定に要する時間は非常に短くすることができる。従って、遮蔽物に隠れたところから、人や動物等が突然現われたとしても、瞬時にハイビームからロービームに切り替えることができる。
【００５９】
更に、本比較例では、可視光カメラ２０により撮像された前方画像に基づいて物体の形状を認識する必要があるため、可視光カメラ２０の高画素化が必要となる。また、ヘッドライト１２の照射範囲外の物体をより多く捕捉するためには、可視光カメラ２０の暗時感度を上げる必要がある。高画素化と暗時感度は、可視光カメラ２０においては相反する特性であるため、両方の特性を向上することは非常に難しい。
【００６０】
これに対して、第１の実施形態では、熱源の大きさにかかわらず検知できればよく、赤外線カメラ１２２を用いた詳細な熱分布の取得も不要であるため、赤外線カメラ１２２には、非常に精細な画像を撮像するための画素数が必要とされない。従って、第１の実施形態では、赤外線カメラの低コスト化により、システム全体の低コスト化を図ることができる。
【００６１】
更に、第１の実施形態では、既存のヘッドライト装置にそのまま適用することができる。そのため、非常に低コストで車両に搭載することができ、車両の運転者が前走車や対向車等を気にすることなく、運転者に明るい視界を提供し、事故防止に大きく起用することができるようになる。
【００６２】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能となり、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができるようになる。
【００６３】
〔第２の実施形態〕
第１の実施形態では、赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像を元にヘッドライト１１２の照射範囲を切り替えるようにしていたが、ヘッドライトシステムの周囲の温度（環境温度）を考慮するようにしてもよい。
【００６４】
図４に、本発明の第２の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図４は、図１の構成に温度センサーを追加した構成例を表す。図４において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００６５】
第２の実施形態におけるヘッドライトシステム２００は、ヘッドライト装置２１０と、ヘッドライト制御装置２２０とを備えている。ヘッドライト装置２１０は、ヘッドライト１１２と、ビーム方向切替部１１４とを備えている。ヘッドライト制御装置２２０は、赤外線カメラ１２２と、温度センサー２２２と、熱判定部２２４と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部１２８とを備えている。熱判定部２２４及びビーム方向制御部１２８は、照射範囲切替部として機能する。
【００６６】
ヘッドライト装置２１０は、ヘッドライト装置１１０と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００６７】
温度センサー２２２は、ヘッドライトシステム２００（又はヘッドライトシステム２００を搭載する車両）の環境温度（周囲の温度、雰囲気温度）を検出する。熱判定部２２４は、温度センサー２２２により検出された環境温度と、赤外線カメラ１２２により撮像された熱画像内の熱源の温度との温度差に基づいて、熱源の有無を判定し、判定結果に対応した切替制御信号ＢＣ２を生成する。例えば、真夏の暑い日等においては、車両が搭載するエアコン等により車室内の方が外気より温度が低い場合があり、この場合には、車両のガラス表面の温度が低く撮像される。このとき、温度センサー２２２によって検出される環境温度によって、照射範囲を切り替える温度の閾値を変更したり、赤外線カメラ１２２の撮像温度範囲を変更したりする。こうすることで、人や動物の体温と周囲の温度との差が小さい真夏においても、確実に対象物を検出することができるようになる。
【００６８】
点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ２に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射することができる。
【００６９】
図５に、図４のヘッドライトシステム２００の動作例のフロー図を示す。
【００７０】
まず、赤外線カメラ１２２は、ヘッドライト１１２の照射範囲を撮像して熱画像を取得し、該照射範囲の熱源を検知する（ステップＳ２０、熱源検知ステップ）。
【００７１】
続いて、温度センサー２２２は、ヘッドライトシステム２００の環境温度を検出する（ステップＳ２１、環境温度検出ステップ）。
【００７２】
熱判定部２２４は、ステップＳ２０で撮像された熱画像内の熱源の温度と、ステップＳ２１で検出された環境温度との温度差に基づいて、熱画像内の熱源の有無を判定する（ステップＳ２２）。
【００７３】
熱判定部２２４により熱画像内に熱源があると判定されたとき（ステップＳ２３：Ｙ）、熱判定部２２４は、ロービームを照射するように上記の切替制御信号ＢＣ２を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ２により、ロービームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する（ステップＳ２４、照射範囲切替ステップ）。これ以降、ステップＳ２０に戻る（リターン）。
【００７４】
ステップＳ２２において、熱判定部２２４により熱画像内に熱源がないと判定されたとき（ステップＳ２３：Ｎ）、熱判定部２２４は、ハイビームを照射するように上記の切替制御信号ＢＣ２を生成する。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置２１０は、この切替制御信号ＢＣ２により、ハイビームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する（ステップＳ２５、照射範囲切替ステップ）。これ以降、ステップＳ２０に戻る（リターン）。
【００７５】
以上説明したように、第２の実施形態では、赤外線カメラ１２２により撮像された熱画像内の熱源の温度と、温度センサー２２２により検出された環境温度との温度差に基づいて、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、人や動物の体温と周囲の温度との差が小さい真夏においても、確実に対象物を検出することができるようになる。従って、第１の実施形態と同様に、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの確実な照射が可能となり、人や動物等の眩しさを防ぐと共に、運転者にとっても良好な視界を得ることができ、事故防止に大きく寄与することができる。
【００７６】
〔第３の実施形態〕
第１の実施形態又は第２の実施形態では、既存のヘッドライトシステムの構成の一部を流用して構成することができるものを例に説明したが、次のような構成を採用してもよい。
【００７７】
図６に、本発明の第３の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図６は、ヘッドライト１１２の照射光の照射位置に応じて反射率（広義には、光変調率）の制御が可能に構成される光変調装置としての液晶表示（Liquid Crystal Display：以下、ＬＣＤ）パネルを採用したヘッドライトシステムの構成例を表す。図６において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００７８】
第３の実施形態におけるヘッドライトシステム３００は、ヘッドライト装置３１０と、ヘッドライト制御装置３２０とを備えている。ヘッドライト装置３１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部３１２と、ＬＣＤパネル３１４とを備えている。ヘッドライト制御装置３２０は、赤外線カメラ１２２と、熱判定部３２２と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部３２４とを備えている。熱判定部３２２及びビーム方向制御部３２４は、照射範囲切替部として機能する。ＬＣＤ制御部３１２は、光変調制御装置として機能する。
【００７９】
ＬＣＤパネル３１４は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置される反射型のＬＣＤパネルであり、第１の光路方向の入射光を第２の光路方向に反射するように配置される。ＬＣＤパネル３１４では、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を反射するか否かが決定される。
【００８０】
ＬＣＤ制御部３１２は、ビーム方向制御部３２４から通知された画素単位のオン又はオフの情報に基づいて、ＬＣＤパネル３１４の画素単位で駆動制御を行う。具体的には、ＬＣＤ制御部３１２は、ビーム方向制御部３２４からの制御信号に基づいて、ＬＣＤパネル３１４の画素単位で駆動制御を行うことで、ヘッドライト１１２の照射光の遮断制御を行って、ハイビーム又はロービームを生成する。
【００８１】
ビーム方向制御部３２４には、運転者によるビーム方向の切替操作に対応した切替操作信号ＢＨ１が入力される。ビーム方向制御部３２４は、点灯切替信号ＴＣ１及び切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する制御を行う。具体的には、点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部３２４は、切替操作信号ＢＨ１に基づいて、ＬＣＤパネル３１４の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部３１２に通知する。更に、ビーム方向制御部３２４には、熱判定部３２２から切替制御信号ＢＣ３が入力される。点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ビーム方向制御部３２４は、切替制御信号ＢＣ３に基づいて、ＬＣＤパネル３１４の画素単位にオン又はオフを決定し、ＬＣＤ制御部３１２に通知する。
【００８２】
熱判定部３２２は、赤外線カメラ１２２により撮像された熱画像に基づいて、熱源の有無を判定し、熱画像内において熱源が存在するエリアに対応した切替制御信号ＢＣ３を生成する。第３の実施形態では、ヘッドライトのハイビーム照射エリアが複数の照射エリアに分割される。熱判定部３２２及びビーム方向制御部３２４は、切替制御信号ＢＣ３により特定される照射範囲内の熱源が存在する照射エリアに基づいて、ＬＣＤパネル３１４のパネル面（照射面）のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う。ＬＣＤ制御部３１２は、ビーム方向制御部３２４による制御に基づき、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル３１４のパネル面のエリア毎に、反射する光量を制御する。
【００８３】
ここで、ＬＣＤパネル３１４の入射光を反射する状態の画素をオン、入射光を反射しない状態の画素をオフとする。熱判定部３２２は、熱画像内において熱源が存在するエリアの画素単位でオフを指定する切替制御信号ＢＣ３を生成する。ビーム方向制御部３２４は、切替制御信号ＢＣ３に基づいて制御信号を生成し、ＬＣＤ制御部３１２は、切替制御信号ＢＣ３により指定されるエリアの画素が入射光を反射しないように制御する。
【００８４】
図７に、第３の実施形態におけるヘッドライトシステム３００の動作説明図を示す。図７は、赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像の一例を表す。
【００８５】
赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ１内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ヘッドライト装置３１０は、予め決められたハイビーム照射エリアＨＢ１にハイビームを照射し、或いは、予め決められたロービーム照射エリアＬＢ１にロービームを照射することができるようになっている。ロービーム照射エリアＬＢ１は、自車からおよそ４０メートル前方までの範囲を照射するように設定される。ハイビーム照射エリアＨＢ１は、４０メートル前方より遠くまで見渡せるように照射するように設定される。
【００８６】
ハイビーム照射エリアＨＢ１は、垂直方向に分割され１６エリアを有し、自車から見て、左からエリアＡＲ０〜ＡＲ１５により構成される。赤外線カメラ１２２で撮像した熱画像から、ヘッドライトを点灯させて走行する対向車Ｃ１が検出されると、熱判定部３２２は、対向車Ｃ１が位置する赤外線カメラ１２２における画素位置（Ｘ，Ｙ）と対向車のヘッドライトの横幅Ｗと含む切替制御信号ＢＣ３をビーム方向制御部３２４に送る。ビーム方向制御部３２４は、この切替制御信号ＢＣ３に基づいて、エリアＡＲ０〜ＡＲ１５のうち対向車Ｃ１が存在するエリアを特定する。
【００８７】
同様に、熱判定部３２２は、人Ｐ１，Ｐ３、信号機Ｅ１が位置する赤外線カメラ１２２における画素位置（Ｘ，Ｙ）を含む切替制御信号ＢＣ３をビーム方向制御部３２４に送る。ビーム方向制御部３２４は、切替制御信号ＢＣ３に基づいて、エリアＡＲ０〜ＡＲ１５のうち人Ｐ１，Ｐ３、信号機Ｅ１が存在するエリアを特定する。図７では、エリアＡＲ９，ＡＲ１０に対向車Ｃ１のエンジンの熱がボンネットを通じて熱源として撮像されている。また、図７では、エリアＡＲ６にいる人（男性）Ｐ３、エリアＡＲ３にいる人（女性）Ｐ１も熱源として検出される。なお、エリアＡＲ７の信号機Ｅ１については、旧型のバルブを使ったものであれば熱源として検出され、ＬＥＤのものであれば熱源として検出されないこともある。
【００８８】
ＬＣＤ制御部３１２は、ビーム方向制御部３２４によって特定された熱源の情報に対応したＬＣＤパネル３１４の画素位置をオフするように制御する。これにより、図７に示すように、エリアＡＲ３，ＡＲ６，ＡＲ７，ＡＲ９，ＡＲ１０にハイビームが照射されず、その他のエリアにハイビームが照射されたままとなる。このとき、熱源として検知されないエリアＡＲ４，ＡＲ５に跨っている道路標識Ｄ１には、ハイビームが照射されるため、運転者は、道路標識Ｄ１をはっきりと認識できる。
【００８９】
なお、赤外線カメラ１２２の画素数は、ＬＣＤパネル３１４の画素数以上とすることが望ましい。こうすることで、熱源の検知精度が向上し、きめ細かい照射範囲の切替制御を行うことができるようになる。
【００９０】
以上説明したように、第３の実施形態では、赤外線カメラ１２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル３１４のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【００９１】
〔第４の実施形態〕
第３の実施形態では、赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像を元にヘッドライト１１２の照射範囲を切り替えるようにしていたが、ヘッドライトシステムの周囲の温度を考慮するようにしてもよい。
【００９２】
図８に、本発明の第４の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図８は、図６の構成に温度センサーを追加した構成例を表す。図８において、図４又は図６と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００９３】
第４の実施形態におけるヘッドライトシステム４００は、ヘッドライト装置４１０と、ヘッドライト制御装置４２０とを備えている。ヘッドライト装置４１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部３１２と、ＬＣＤパネル３１４とを備えている。ヘッドライト制御装置４２０は、赤外線カメラ１２２と、温度センサー２２２と、熱判定部４２２と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部３２４とを備えている。熱判定部４２２及びビーム方向制御部３２４は、照射範囲切替部として機能する。
【００９４】
ヘッドライト装置４１０は、ヘッドライト装置３１０と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００９５】
熱判定部４２２は、温度センサー２２２により検出された環境温度と、赤外線カメラ１２２により撮像された熱画像内の熱源の温度との温度差に基づいて、熱源の有無を判定し、判定結果に対応した切替制御信号ＢＣ４を生成する。
【００９６】
点灯切替信号ＴＣ１によりヘッドライト１１２の点灯が指示されているとき、ヘッドライト装置４１０は、この切替制御信号ＢＣ４に基づいて、ハイビーム又はロービームをヘッドライト１１２の照射範囲に向けて照射する。
【００９７】
第４の実施形態においても、第３の実施形態と同様に、熱判定部４２２は、熱画像内において熱源が存在するエリアの画素単位でオフを指定する切替制御信号ＢＣ４を生成する。ビーム方向制御部３２４は、切替制御信号ＢＣ４に基づいて制御信号を生成し、ＬＣＤ制御部３１２は、切替制御信号ＢＣ４により指定されるエリアの画素が入射光を反射しないように制御する。
【００９８】
以上説明したように、第４の実施形態では、環境温度との温度差に基づいて、熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル３１４のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。これにより、第３の実施形態の効果に加えて、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの確実な照射が可能となる。
【００９９】
〔第５の実施形態〕
第３の実施形態では、ＬＣＤパネル３１４として反射型のＬＣＤパネルを採用する例を説明したが、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１００】
図９に、本発明の第５の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図９において、図６と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１０１】
第５の実施形態におけるヘッドライトシステム５００は、ヘッドライト装置５１０と、ヘッドライト制御装置５２０とを備えている。ヘッドライト装置５１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部３１２と、ＬＣＤパネル５１２とを備えている。ヘッドライト制御装置５２０は、赤外線カメラ１２２と、熱判定部３２２と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部３２４とを備えている。
【０１０２】
ＬＣＤパネル５１２は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置され、ヘッドライト１１２の照射光の照射位置に応じて透過率（広義には、光変調率）の制御が可能に構成される光変調装置としての透過型のＬＣＤパネルである。ＬＣＤパネル５１２は、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を透過するか否かが決定される。
【０１０３】
第５の実施形態では、第３の実施形態と同様に、赤外線カメラ１２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル５１２のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。即ち、第５の実施形態では、ヘッドライトのハイビーム照射エリアが複数の照射エリアに分割される。このとき、熱判定部３２２は、照射範囲内の熱源が存在する照射エリアに基づいて、ＬＣＤパネル５１２のパネル面（照射面）のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行う。ＬＣＤ制御部３１２は、ビーム方向制御部３２４による制御に基づき、各照射エリアに対応するＬＣＤパネル５１２のパネル面のエリア毎に、透過する光量を制御する。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であってもエリア単位でハイビームの照射光を照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【０１０４】
〔第６の実施形態〕
第４の実施形態では、ＬＣＤパネル３１４として反射型のＬＣＤパネルを採用する例を説明したが、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１０５】
図１０に、本発明の第６の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成例のブロック図を示す。図１０において、図８と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１０６】
第６の実施形態におけるヘッドライトシステム６００は、ヘッドライト装置６１０と、ヘッドライト制御装置６２０とを備えている。ヘッドライト装置６１０は、ヘッドライト１１２と、ＬＣＤ制御部３１２と、ＬＣＤパネル６１２とを備えている。ヘッドライト制御装置６２０は、赤外線カメラ１２２と、温度センサー２２２と、熱判定部４２２と、点灯切替部１２６と、ビーム方向制御部３２４とを備えている。
【０１０７】
ＬＣＤパネル６１２は、光変調面としてのパネル面にヘッドライト１１２の照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置され、ＬＣＤ５１２と同様の透過型のＬＣＤパネルである。ＬＣＤパネル６１２は、各画素がオン又はオフに制御されることにより、ヘッドライト１１２の照射光を透過するか否かが決定される。
【０１０８】
第６の実施形態では、第４の実施形態と同様に、環境温度との温度差に基づいて、赤外線カメラ１２２により撮像された熱画像から検知される熱源が存在する照射エリアに対応するＬＣＤパネル６１２のパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える。こうすることで、ハイビーム照射エリア内であっても、エリア単位で、前方車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射光を確実に照射しないようにすることができ、非常にきめ細やかな照射範囲の切替制御が可能となる。
【０１０９】
〔第７の実施形態〕
第３の実施形態〜第６の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行うものとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１１０】
図１１に、本発明の第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１１は、図７と同様に、赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像の一例を表す。図１１において、図７と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１１１】
第７の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第７の実施形態におけるヘッドライトシステムにおいて、赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ２内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ここで、ＬＣＤパネルの制御を、例えば図１１に示すように垂直方向及び水平方向に細分化して得られる４×１６のブロックのブロック毎に制御するものとする。
【０１１２】
このとき、対向車Ｃ１は、エリア（９，２），（９，３），（１０，２），（１０，３）に跨って検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリア（９，２），（９，３），（１０，２），（１０，３）に対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。同様に、人Ｐ１の頭部がエリア（３，３）、人Ｐ３の頭部がエリア（６，２）、信号機Ｅ１がエリア（７，２）において検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリア（３，３），（６，２），（７，２）に対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。
【０１１３】
以上説明したように、第７の実施形態では、熱源が検知されるブロック単位でＬＣＤパネルを制御する。このように、ブロック単位でハイビームの照射光の照射を制御することができるため、第３の実施形態〜第６の実施形態の効果に加えて、運転者にとって、より一層クリアな視界を提供することができるようになる。
【０１１４】
〔第８の実施形態〕
第７の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２のハイビームの照射光をオン又はオフするものとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１１５】
図１２に、本発明の第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１２は、図１１の人Ｐ３の部分の拡大図を表す。
【０１１６】
第８の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第８の実施形態におけるヘッドライトシステムでは、赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像内のハイビーム照射エリアをより高精細に細分化し、より細かく分割されたブロック毎に、ＬＣＤパネルの対応するエリアを階調制御する。具体的には、熱判定部は、予め設けられた複数の階調制御レベルのうち、熱画像内で検知された熱源の絶対温度、又は環境温度と熱源の温度との差に対応した階調制御レベルを決定する。この階調制御レベルを受けたビーム方向制御部は、ＬＣＤ制御部に対して、該階調制御レベルに対応した階調を決定して通知する。ＬＣＤ制御部は、決定した階調となるようにＬＣＤパネルを駆動して階調制御を行う。
【０１１７】
以上説明したように、第８の実施形態によれば、ＬＣＤパネルの画素のオン又はオフの制御だけではなく、各画素の階調制御を行うことで、ハイビームの遮光度合いを変化させることができるようになる。これにより、第３の実施形態〜第６の実施形態の効果に加えて、例えば、検知された熱源の周囲も多少明るく保つことができるようになり、運転者から見て、人が歩いていることが確実に認識できるようになる。また、熱源と、熱源ではない部分との間に、階調を持たせることが可能となる。従って、被検出物が急な動作を行っても、眩しさを感じさせることがなくなるヘッドライトシステムを提供することができるようになる。
【０１１８】
〔第９の実施形態〕
第７の実施形態又は第８の実施形態では、ハイビーム照射エリアを垂直方向及び水平方向に分割して得られる各照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリア毎に、ヘッドライト１１２の照射範囲を切り替える制御を行うものとして説明した。しかしながら、本発明に係る実施形態は、これに限定されるものではない。
【０１１９】
図１３に、本発明の第９の実施形態におけるヘッドライトシステムの動作説明図を示す。図１３は、図７と同様に、赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像の一例を表す。図１３において、図７と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１２０】
第９の実施形態におけるヘッドライトシステムの構成は、第３の実施形態〜第６の実施形態のいずれかの実施形態におけるヘッドライトシステムの構成と同様である。このような第９の実施形態におけるヘッドライトシステムにおいて、赤外線カメラ１２２によって撮像された熱画像ＨＩＭＧ３内に、人Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、対向車Ｃ１、道路標識Ｄ１、信号機Ｅ１が存在するものとする。ここで、ＬＣＤパネルの制御を、例えば図１３に示すように水平方向に４分割して得られるエリア毎に制御するものとする。
【０１２１】
このとき、対向車Ｃ１は、エリアＡＲ０，ＡＲ１に跨って検出される。同様に、人Ｐ１，Ｐ３がエリアＡＲ０，ＡＲ１、信号機Ｅ１がエリアＡＲ１において検出される。そのため、ＬＣＤ制御部は、ハイビーム照射エリアＨＢ１内のエリアＡＲ０，ＡＲ１に対応したＬＣＤパネルのパネル面のエリアのみハイビームの照射光が照射されないように制御する。
【０１２２】
以上説明したように、第９の実施形態では、熱源が検知される水平方向に分割されたエリア単位でＬＣＤパネルを制御する。このように、エリア単位でハイビームの照射光の照射を制御することができるため、被検出物に照射光を照射することなく、運転者にとって、より一層クリアな視界を提供することができるようになる。
【０１２３】
〔第１０の実施形態〕
第３の実施形態〜第９の実施形態では、ＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の全部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置されるものとして説明したが、本発明に係る実施形態は、これらに限定されるものではない。
【０１２４】
第１０の実施形態では、例えば第３の実施形態において、ＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の一部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置される。即ち、本発明に係る光変調装置としてのＬＣＤパネルは、光変調面としてのパネル面の少なくとも一部にヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置されてもよい。第１０の実施形態では、ＬＣＤパネルは、ハイビーム照射エリアに対応したＬＣＤパネルのパネル面にのみヘッドライトの照射光が照射されるように該照射光の光路上に配置される。これにより、ハイビーム照射エリアについては上記の実施形態と同様に制御するのみで、ロービーム照射エリアには、ＬＣＤパネルを介在させることなく照射光を照射させることができ、ロービーム照射エリアの照度不足を容易に回避することができるようになる。
【０１２５】
以上説明したように、第１０の実施形態によれば、ヘッドライトの照度を上げずに、前走車や対向車のみならず、人や動物等にも配慮したハイビームの照射が可能なヘッドライト装置、及びヘッドライトシステム等を提供することができるようになる。
【０１２６】
以上、本発明に係るヘッドライト制御装置、ヘッドライトシステム、及びヘッドライトシステムの制御方法等を上記のいずれかの実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記のいずれかの実施形態に限定されるものではない。例えば、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、次のような変形も可能である。
【０１２７】
（１）上記のいずれかの実施形態では、本発明に係る光変調装置として反射型又は透過型のＬＣＤパネルを例に説明したが、本発明に係る光変調装置は、これらに限定されるものではない。本発明に係る光変調装置は、マイクロミラーを用いたＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）構造のデバイスであってもよく、高画素化が必要とされないため、反射率や透過率の優れた光変調装置として本発明に寄与することができる。
【０１２８】
（２）上記のいずれかの実施形態において、本発明に係るヘッドライトとして、ハロゲンバルブやＨＩＤ（High Intensity Discharge）バルブ等の通常のバルブの単一光源を用いたものを採用することができる。また、本発明に係るヘッドライトとして、各光源の光量が独立して制御可能な複数の光源により構成されるものを採用してもよい。このとき、画素毎に制御可能な光変調装置と組み合わせることにより、ヘッドライト側でも光量を制御することができるようになるため、より一層きめ細かい制御が可能となる。
【０１２９】
（３）上記のいずれかの実施形態において、ヘッドライト制御装置の構成要素の一部又は全部がヘッドライト装置に内蔵されたり、ヘッドライト装置の構成要素の一部がヘッドライト制御装置に内蔵されたりしてもよい。
【０１３０】
（４）上記のいずれかの実施形態において、ハイビーム照射領域を垂直方向のみや、垂直方向及び水平方向、水平方向のみに分割する例を説明したが、その分割数に本発明が限定されるものではない。
【０１３１】
（５）上記のいずれかの実施形態において、本発明をヘッドライト制御装置、ヘッドライトシステム、及びヘッドライトシステムの制御方法等として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、本発明に係るヘッドライトシステムの制御方法の処理手順が記述されたプログラム、このプログラムが記録された記録媒体であってもよい。
【符号の説明】
【０１３２】
１，１００，２００，３００，４００，５００，６００…ヘッドライトシステム、
１２，１１２…ヘッドライト、  １４，１２６…点灯切替部、
１６，１２８，３２４…ビーム方向制御部、  １８，１２６…ビーム方向切替部、
２０…可視光カメラ、  ２２…車検知部、
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０…ヘッドライト装置、
１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０…ヘッドライト制御装置、
１２２…赤外線カメラ（熱源検知部）、  １２４，２２４，３２２，４２２…熱判定部、
２２２…温度センサー、  ３１２…ＬＣＤ制御部（光変調制御装置）、
３１４，５１２，６１２…ＬＣＤパネル（光変調装置）、
ＢＣ０，ＢＣ１，ＢＣ２，ＢＣ３，ＢＣ４…切替制御信号、
ＢＨ０，ＢＨ１…切替操作信号、  Ｃ１…対向車、  Ｄ１…道路標識、  Ｅ１…信号機、
ＨＢ１…ハイビーム照射エリア、  ＨＩＭＧ１，ＨＩＭＧ２，ＨＩＭＧ３…熱画像、
ＬＢ１…ロービーム照射エリア、  Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…人、
ＴＣ０，ＴＣ１…点灯切替信号、  ＴＫ０，ＴＫ１…点灯操作信号
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図７】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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