(57)【要約】【課題】車両の前照灯制御装置において、物標検知手段が故障した場合でも、物標や進行路の白線を認識しやすくして事故を確実に防ぐ。【解決手段】前照灯制御装置２に車両１の前方に向けて可視光を照射する可視光ライト１１０と、車両１の前方に向けて紫外光を照射するＵＶライト８０とを設け、さらに、車両１前方の物標を検知するレーダ１０及びカメラ２０と、レーダ１０及びカメラ２０の故障状態を検知する故障検知手段９０とを設ける。ＵＶライト８０は、アクチュエータ６０によって少なくとも車幅方向に回動可能に構成され、故障検知手段９０によってレーダ１０及びカメラ２０の故障が検知されたときに、ＵＶライト８０は、アクチュエータ６０によって可視光ライト１１０の照射領域の外側を照射するように制御される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方に向けて可視光を照射する可視光照射手段と、
車両の前方に向けて紫外光を照射する紫外光照射手段とを備えた車両の前照灯制御装置であって、
車両前方の物標を検知する物標検知手段と、
上記物標検知手段の故障状態を検知する故障検知手段とを備え、
上記紫外光照射手段は、回動機構によって少なくとも車幅方向に回動可能に構成され、
上記故障検知手段によって物標検知手段の故障が検知されると、上記紫外光照射手段は、回動機構によって上記可視光照射手段の照射領域の外側を照射するように構成されている
ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の前照灯制御装置において、
運転者の視線方向を検知する視線検知手段をさらに備え、
上記可視光照射手段は、回動機構によって少なくとも車幅方向に回動可能に構成され、
上記可視光照射手段及び紫外光照射手段は、上記視線検知手段によって検知された視線ベクトルに沿って照射されるように構成されている
ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両の前照灯制御装置において、
車両の車速を検知する車速検知手段をさらに備え、
上記紫外光照射手段は、照射角変更機構によって車幅方向の照射角度を変更可能に構成され、
上記照射角変更機構は、車速が所定速度よりも遅いとき、速いときよりも上記紫外光照射手段によって照射される紫外光の車幅方向の照射角を広く設定するように構成されている
ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の車両の前照灯制御装置において、
車両の車速を検知する車速検知手段をさらに備え、
上記紫外光照射手段は、回動機構によって上下方向にも回動可能に構成され、
車速が所定速度よりも遅いときは、速いときよりも上記紫外光照射手段によって照射される紫外光の上下方向の照射角を低く設定するように構成されている
ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の車両の前照灯制御装置において、
上記紫外光照射手段は、可視光照射手段を構成する前照灯のハイビームユニットで構成され、
上記可視光照射手段がロービームのときは、ハイビームユニットから紫外光のみを透過させて照射するように構成されている
ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の車両の前照灯制御装置において、
上記紫外光照射手段は、上記可視光照射手段を構成する前照灯とは別体に構成されている
ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前照灯制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両の前方に向けて可視光を照射する可視光照射手段と、車両の前方に向けて紫外光を照射する紫外光照射手段とを備えた車両の前照灯制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この車両の前照灯制御装置では、紫外光が前方歩行者の衣服に反応してこの前方歩行者を明瞭に浮き上がらせるので、運転者から前方歩行者を明確に認識することができる、紫外光を受けても前方歩行者は何ら眩しさを感じることはない、前方歩行者を明確に視認できるようにするために可視光線の光量をいたずらに上げることも不要となり、可視光線により前方歩行者へ眩しさを与えてしまうことも防止できる、という効果を奏する。
【０００３】
ところで、特許文献２には、車両前方を撮像する撮像手段と、この撮像手段によって撮像された画像を運転席から視認可能な箇所に表示する表示手段と、この表示手段に表示される画像を制御する制御部とを有する車両用表示装置が開示されている。この車両用表示装置は、車両前方の走行環境を検出する走行環境検出手段と、撮像手段によって撮像される領域を変更可能な画角切替手段とを備え、走行環境検出手段で検出される走行環境に応じて、撮像手段によって撮像される領域を画角切替手段によって広角に切り替えるように構成されている。
【特許文献１】特開２００５−０８１８６０号公報
【特許文献２】特開２０００−２０３３３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の車両の前照灯制御装置に特許文献２の技術を応用し、走行環境検出手段で検出される走行環境に応じて前照灯の照射範囲を広くするなどにより、運転を支援することが考えられる。
【０００５】
しかしながら、上記走行環境検出手段に相当するミリ波レーダなどの物標検知手段が故障した場合には、前照灯の照射範囲の制御が行えないだけでなく、その他の車両の運転支援装置が使用できず、安全が確保できないという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、物標検知手段が故障した場合でも、物標や進行路の白線を認識しやすくして事故を確実に防ぐことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、この発明では、物標検知手段が故障したときに、紫外光照射手段が可視光照射手段の照射領域の外側を照射するようにした。
【０００８】
具体的には、第１の発明では、車両の前方に向けて可視光を照射する可視光照射手段と、
車両の前方に向けて紫外光を照射する紫外光照射手段とを備えた車両の前照灯制御装置を対象とする。
【０００９】
そして、上記車両の前照灯制御装置は、
車両前方の物標を検知する物標検知手段と、
上記物標検知手段の故障状態を検知する故障検知手段とを備え、
上記紫外光照射手段は、回動機構によって少なくとも車幅方向に回動可能に構成され、
上記故障検知手段によって物標検知手段の故障が検知されると、上記紫外光照射手段は、回動機構によって上記可視光照射手段の照射領域の外側を照射するように構成されている。
【００１０】
すなわち、物標検知手段が故障した場合には、物標検知手段からの情報を利用する車両の運転支援装置が使用できない場合が多く、安全が十分に確保できないが、上記の構成によると、紫外光照射手段を回動機構によって回動させて歩行者がいたり、白線があったりすることの多い可視光照射手段の照射領域の外側を照射するようにしたので、歩行者などの物標や進行路の白線が紫外光に反射して際立たって認識しやすくなり、事故が確実に防止される。
【００１１】
第２の発明では、第１の発明において、
運転者の視線方向を検知する視線検知手段をさらに備え、
上記可視光照射手段は、回動機構によって少なくとも車幅方向に回動可能に構成され、
上記可視光照射手段及び紫外光照射手段は、上記視線検知手段によって検知された視線ベクトルに沿って照射されるように構成されている。
【００１２】
上記の構成によると、運転者の視線に合わせて可視光及び紫外光が照射されるので、歩行者のように不規則に動く物標が認識しやすくなり、事故が確実に防止される。
【００１３】
第３の発明では、第１又は第２の発明において、
車両の車速を検知する車速検知手段をさらに備え、
上記紫外光照射手段は、照射角変更機構によって車幅方向の照射角度を変更可能に構成され、
上記照射角変更機構は、車速が所定速度よりも遅いとき、速いときよりも上記紫外光照射手段によって照射される紫外光の車幅方向の照射角を広く設定するように構成されている。
【００１４】
上記の構成によると、車速が速いときには、遠くまで見る必要があるので、照射角変更機構によって照射角を狭めて遠くまで紫外光を照らすようにし、車速が遅いときには、遠くまで見る必要はないので、照射角変更機構によって、照射角を広げて広い範囲を紫外光で照らすことにより、速度に合わせて照射範囲を適切に変更することで物標や進行路の白線が認識しやすくなる。
【００１５】
第４の発明では、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、
車両の車速を検知する車速検知手段をさらに備え、
上記紫外光照射手段は、回動機構によって上下方向にも回動可能に構成され、
車速が所定速度よりも遅いときは、速いときよりも上記紫外光照射手段によって照射される紫外光の上下方向の照射角を低く設定するように構成されている。
【００１６】
上記の構成によると、車速が速いときには、遠くまで照射する必要があるので、上下方向の照射角度を高くし、車速が遅いときには、遠くまで照射する必要はないので、上下方向の照射角を低くすることにより、速度に合わせて照射範囲を適切に変更することで近くの物標や進行路の白線が認識しやすくなる。
【００１７】
第５の発明では、第１乃至第４のいずれか１つの発明において、
上記紫外光照射手段は、可視光照射手段を構成する前照灯のハイビームユニットで構成され、
上記可視光照射手段がロービームのときは、ハイビームユニットから紫外光のみを透過させて照射するように構成されている。
【００１８】
上記の構成によると、紫外光照射手段と可視光照射手段とを別々の位置に設ける場合に比べて必要とするスペース及び部品が減る。ハイビームユニットを紫外光照射手段とするときには、例えば、紫外光のみを透過するフィルタを設ければ、ハイビームを照射するときとの使い分けが可能となる。また、可視光照射手段を前照灯のロービームユニットで構成し、紫外光照射手段のみ回動機構で回動可能とすれば、紫外光照射手段を回動させても、可視光照射手段は固定されたままなので、誤作動による視界の悪化が防止される。一方、紫外光照射手段と可視光照射手段とを同時に回動させる場合には、いずれも近くに配置されるので両者の動きを同期させやすい。
【００１９】
第６の発明では、第１乃至第５のいずれか１つの発明において、
上記紫外光照射手段は、上記可視光照射手段を構成する前照灯とは別体に構成されている。
【００２０】
上記の構成によると、紫外光照射手段の配置スペースを十分に確保できるので、その回動機構の設置が容易である。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、故障検知手段によって物標検知手段の故障が検知されたときに、紫外光照射手段を回動機構によって回動し、可視光照射手段の照射領域の外側を照射するようにしたことにより、物標や進行路の白線を暗闇の中で浮き上がらせて認識しやすくすることにより、事故を確実に防ぐことができる。
【００２２】
上記第２の発明によれば、可視光照射手段及び紫外光照射手段を視線検知手段によって検知された視線ベクトルに沿って照射するようにしたことにより、動く物標でも認識しやすくなるので、事故を確実に防止することができる。
【００２３】
上記第３の発明によれば、車速に合わせて紫外光の車幅方向の照射角を可変にしたことにより、物標や進行路の白線を紫外光で照らして認識しやすくして事故をさらに確実に防ぐことができる。
【００２４】
上記第４の発明によれば、車速に合わせて照射角変更機構によって紫外光の上下方向の照射角を可変にしたことにより、物標や進行路の白線を紫外光で照らして認識しやすくして事故をさらに確実に防ぐことができる。
【００２５】
上記第５の発明によれば、紫外光照射手段を可視光照射手段を構成する前照灯のハイビームユニットで構成したことにより、小さなスペースで物標や進行路の白線を認識しやすくする紫外光照射手段を設置することができる。
【００２６】
上記第６の発明によれば、紫外光照射手段を可視光照射手段を構成する前照灯と別体で構成したことにより、紫外光照射手段の配置スペースを十分に確保できるので、その回動機構の設置を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
−システム構成−
本発明の実施形態による車両１の前照灯制御装置２のシステム構成を図１(ａ)に示す。図１(ｂ)，(ｃ)にＵＶライト及び可視光ライトの実装形態を示す。車両前部のフロントグリル付近には、物標検知手段としてのレーダ１０が配置され、車室内のルーフ前端部に物標検知手段としてのカメラ２０が配置されている。レーダ１０及びカメラ２０を利用して、車両前方の映像、車両前方の物標までの距離、物標の形状、物標の方向等が検出される。車室内のインストルメントパネルやダッシュボード上部等には、視線検知手段としてのアイカメラ３０が配置され、可視光領域や赤外線領域にて運転者の目を撮影するようになっている。アイカメラ３０によって撮影された画像を利用して運転者の視線ベクトル(視線方向)が検出される。車速検知手段としての車速センサ４１は自車両の走行速度を検出する。ヨーレートセンサ４０は、自車両のヨーレートを検知し、車速センサ４１とともに自車両の進行路を推定する。ナビゲーション装置１２０は、自車両の現在位置表示や目的地への走行経路案内等のナビゲーション機能を行う。ＥＣＵ５０は、運転支援のための各種演算処理を行うコンピュータである。
【００２９】
前照灯制御装置２は、さらに上記レーダ１０及びカメラ２０の故障状態を検知する故障検知手段９０を備えている。この故障検知手段９０は、レーダ１０及びカメラ２０から正常な信号が送られてこない、例えば、全く信号がない、全く同じ信号が続けて送られているようなときに、レーダ１０又はカメラ２０が故障していると判断するように構成されている。
【００３０】
車両前部の左右には、車両１の前方に向けて紫外光を照射する紫外光照射手段としてのＵＶライト８０がそれぞれ配置され、車両前方に紫外光を照射する。ＵＶライト８０から照射される紫外光には波長３１５ｎｍ以上のものを使用することが好ましい。ＵＶ−Ａに分類され、人体への影響がほとんどないためである。前照灯制御装置２は、回動機構としてのアクチュエータ６０を備え、このアクチュエータ６０は、ＵＶライト８０から照射される紫外光の照射方向を制御するとともに、照射角変更機構として、紫外光の車幅方向の照射角を制御するように構成されている。
【００３１】
車両前部の左右には、車両１の前方に向けて可視光を照射する可視光照射手段としての可視光ライト１１０が配置され、車両前方に可視光を照射する。アクチュエータ１００は、可視光ライト１１０から照射される可視光の照射方向を制御するように構成されている。
【００３２】
可視光ライト１１０及びＵＶライト８０は、アイカメラ３０によって検知された視線ベクトルに沿って照射されるように構成されている。すなわち、アイカメラ３０で運転者が見ている方向を検知し、その方向を可視光ライト１１０及びＵＶライト８０で照らす。但し、可視光ライト１１０に関しては、前方に対向車などがあるとき、照射方向の制御を行わないように構成するとよい。対向車などが眩惑するためである。
【００３３】
また、車速が所定速度よりも遅いときは、速いときよりもＵＶライト８０によって照射される紫外光の車幅方向の照射角を広く設定するように構成されている。さらに、車速が所定速度よりも遅いときは、速いときよりもＵＶライト８０によって照射される紫外光の上下方向の照射角を低く設定するように構成されている。
【００３４】
−ＵＶライト、可視光ライトの実装形態−
ＵＶライト８０の実装形態には「独立タイプ」と「ヘッドライト内蔵タイプ」がある。
【００３５】
（１）独立タイプでは、図１(ｂ)に示すように、ＵＶライト８０は、車両前方に可視光(ハイビーム，ロービーム)を照射する可視光ライト１１０を構えた前照灯１３０とは別体に構成されている。ＵＶライト８０の光源バルブ８１から紫外光が放出され、この紫外光が可動リフレクタ８２によって車両前方に反射される。アクチュエータ６０は、可動リフレクタ８２を鉛直方向及び水平方向に回動制御することで紫外光の照射方向を制御する。独立タイプでは、ＵＶライト８０の配置スペースを十分に確保できるので、そのアクチュエータ６０の設置が容易である。
【００３６】
一方、前照灯１３０では、可視光ライト１１０の光源バルブ１１１から可視光が放出され、この可視光が可動リフレクタ１１２によって車両前方に反射されるようになっている。アクチュエータ１００は、可動リフレクタ１１２を鉛直方向及び水平方向に回動制御することで可視光の照射方向を制御可能となっている。
【００３７】
（２）ヘッドライト内蔵タイプでは、図１(ｃ)に示すように、ＵＶライト８０は、前照灯１３０のハイビームユニットで構成されている。光源バルブ８１からは紫外光のみならず可視光も放出されるが、フィルタ８３により紫外光のみが透過されて車両前方に照射される。また、上記「独立タイプ」と同様、アクチュエータ６０により紫外光の照射方向が制御可能となっている。なお、フィルタ８３は、車両前方に紫外光を照射するときにのみ機能し、車両前方に可視光(ハイビーム)を照射するときには機能しない。ハイビーム時には、フィルタ８３の機能を停止することで、紫外光を含む可視光が照射される。
【００３８】
可視光ライト１１０は、前照灯１３０のロービームユニットで構成されている。ヘッドライト内蔵タイプでは、ＵＶライト８０と可視光ライト１１０とを別々の位置に設ける場合に比べて必要とするスペースが減る。ＵＶライト８０と可視光ライト１１０とを同時に回動させる場合には、いずれも近くに配置されるので両者の動きを同期させやすい。
【００３９】
−動作フロー−
次に、以上のように構成された車両の前照灯制御装置の動作について図２のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、ここでは、ＵＶライト８０及び可視光ライト１１０が「独立タイプ」のものについて説明する。なお、図３及び図４において、Ｕ１はＵＶライト８０の低速時の照射領域を示し、Ｕ２はＵＶライト８０の高速時の照射領域を示す。Ｖ１は可視光ライト１１０のロービームの照射領域を示し、Ｖ２は可視光ライト１１０のハイビームの照射領域を示す。
【００４０】
まず、ＳＴＥＰ０１において、故障検知手段９０によってレーダ１０及びカメラ２０が故障していないか判定される。故障していない場合には、ステップＳＴ０２に進み、レーダ１０及びカメラ２０のデータを利用した従来の車線に沿った配光や先行車追従などの通常制御が行われる。一方、故障している場合には、ＳＴ０３に進み、一般照射モードが実行され、ステップＳＴ０４に進む。
【００４１】
一般照射モードでは、図３に示すように、ＵＶライト８０がアクチュエータ６０によって車幅方向外側へ回動され、可視光ライト１１０の照射領域（Ｖ１，Ｖ２）の外側を照射する（Ｕ１，Ｕ２で示す）。このようにＵＶライト８０をアクチュエータ６０によって回動させて歩行者がいたり、白線があったりすることの多い可視光ライト１１０の照射領域の外側（Ｕ１，Ｕ２）を照射することで、歩行者などの物標や進行路の白線が紫外光に反射して際立たって認識しやすくなり、事故が確実に防止される。
【００４２】
ステップＳＴ０４において、ＥＣＵ５０は、アイカメラ３０によって撮影された運転者の目の画像に基づいて運転者の視線ベクトル(図３参照)を算出し、ステップＳＴ０５に進む。このとき、視線ベクトルの演算フィルタとしてローパスフィルタや移動平均などを用いることにより、視線変動の影響を低減することができる。
【００４３】
ステップＳＴ０５において、ＥＣＵ５０は、車速センサ４１から得られた車速が、所定値よりも低速かどうかを判定する。低速の場合には、ステップＳＴ０６に進み、所定値以上のときは、ステップＳＴ０７に進む。
【００４４】
ステップＳＴ０６において、アクチュエータ６０によってＵＶライト８０の照射角を低く、広くし（図３及び図４にＵ１で示す）、ステップＳＴ０８に進む。
【００４５】
ステップＳＴ０７において、アクチュエータ６０によってＵＶライト８０の照射角を高く、狭くし（図３及び図４にＵ２で示す）、ステップＳＴ０８に進む。
【００４６】
ステップＳＴ０８において、ＵＶライト８０を視線ベクトルに沿って配光する。このことで、運転者の視線に合わせて可視光及び紫外光が照射されるので、歩行者のように不規則に動く物標が認識しやすくなり、事故が確実に防止される。なお、このとき、対向車があるときには、視線配光の制御を停止するようにすれば、対向車が眩しさを感じることはない。
【００４７】
このように、車速が速いときには、遠くまで照射する必要があるので、上下方向の照射角度を高くし、車速が遅いときには、遠くまで照射する必要はないので、上下方向の照射角を低くすることにより、近くの物標や進行路の白線が認識しやすくなる。また、車速が速いときには、遠くまで見る必要があるので、照射角を狭めて遠くまで紫外光を照らすようにし、車速が遅いときには、遠くまで見る必要はないので、照射角を広げて広い範囲を紫外光で照らすことにより、物標や進行路の白線が認識しやすくなる。
【００４８】
なお、ＵＶライト８０及び可視光ライト１１０が「ヘッドライト内蔵タイプ」のものでは、ハイビーム使用時には、ＵＶライト８０及び可視光ライト１１０が同じ領域を照らすことになる。
【００４９】
−実施形態の効果−
したがって、本実施形態にかかる車両の前照灯制御装置によると、故障検知手段９０によってレーダ１０及びカメラ２０の故障が検知されたときに、ＵＶライト８０をアクチュエータ６０によって回動し、可視光ライト１１０の照射領域の外側を照射するようにしたことにより、物標や進行路の白線を暗闇の中で浮き上がらせて認識しやすくすることにより、事故を確実に防ぐことができる。
【００５０】
上記実施形態によれば、可視光ライト１１０及びＵＶライト８０をアイカメラ３０によって検知された視線ベクトルに沿って照射するようにしたことにより、動く物標でも認識しやすくなるので、事故を確実に防止することができる。
【００５１】
上記実施形態によれば、車速に合わせてアクチュエータ６０によって紫外光の車幅方向の照射角を可変にしたことにより、紫外光で照らして物標や進行路の白線を認識しやすくして事故をさらに確実に防ぐことができる。
【００５２】
上記実施形態によれば、車速に合わせて紫外光の上下方向の照射角を可変にしたことにより、紫外光で照らして物標や進行路の白線を認識しやすくして事故をさらに確実に防ぐことができる。
【００５３】
上記実施形態によれば、ＵＶライト８０を可視光ライト１１０を構成する前照灯１３０のハイビームユニットで構成したことにより、小さなスペースで物標や進行路の白線を認識しやすくするＵＶライト８０を設置することができる。
【００５４】
上記実施形態によれば、ＵＶライト８０を可視光ライト１１０を構成する前照灯１３０と別体で構成したことにより、ＵＶライト８０の配置スペースを十分に確保できるので、そのアクチュエータ６０の設置を容易に行うことができる。
【００５５】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００５６】
すなわち、上記実施形態では、紫外光についてのみ車速に合わせてアクチュエータ６０によって車幅方向及び上下方向の照射角を可変にしたが、可視光についても車速に合わせてアクチュエータ１００によって車幅方向及び上下方向の照射角を可変に制御するようにしてもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、ＵＶライト８０は、アクチュエータ６０によって車幅方向及び上下方向に回動可能に構成したが、車幅方向にのみ回動可能にしてもよい。
【００５８】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上説明したように、本発明は、車両の前照灯制御装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】(ａ)本発明の実施形態による車両の前照灯制御装置のシステム構成を示すブロック図である。(ｂ)(ｃ)ＵＶライト及び可視光ライトの実装形態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態による車両の前照灯制御装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図３】紫外光及び可視光の照射例を示す平面図である。
【図４】紫外光及び可視光の照射例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１      車両
２      前照灯制御装置
１０      レーダ（物標検知手段）
２０      カメラ（物標検知手段）
３０      アイカメラ（視線検知手段）
４１      車速センサ（車速検知手段）
５０      ＥＣＵ（故障検知手段）
６０      アクチュエータ（回動機構、照射角変更機構）
８０      ＵＶライト（紫外光照射手段）
９０      故障検知手段
１００      アクチュエータ（回動機構）
１１０      可視光ライト（可視光照射手段）
１３０      前照灯
【図１】
2009029367.tif 000003
【図２】
2009029367.tif 000004
【図３】
2009029367.tif 000005
【図４】
2009029367.tif 000006