專(zhuān)利名稱(chēng)：前大燈的配光控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)車(chē)輛用前照燈的配光進(jìn)行控制而生成不同的配光圖案的配光控制裝置。
背景技術(shù)：
車(chē)輛行駛在具有雙向車(chē)道的道路上時(shí)，通常，利用使前照燈向下方照射的近光光束行駛，根據(jù)需要，例如在夜間等需要前方遠(yuǎn)側(cè)具有更好的視野的情況下，通常利用使前照燈向上方照射的遠(yuǎn)光光束行駛。但是，在利用遠(yuǎn)光光束向比對(duì)面車(chē)道側(cè)的明暗截止線(xiàn)更靠上側(cè)的區(qū)域照射光束的情況下，在錯(cuò)車(chē)時(shí)會(huì)對(duì)對(duì)面車(chē)輛的駕駛員造成眩光(目眩感)而影響視認(rèn)性。為了解決該眩光的問(wèn)題，近年來(lái)提出有構(gòu)成機(jī)動(dòng)車(chē)的前大燈的配光控制系統(tǒng)，以在錯(cuò)車(chē)時(shí)不對(duì)對(duì)面車(chē)輛的駕駛員造成目眩感的方式，能夠?qū)⑾驅(qū)γ孳?chē)輛照射的光束進(jìn)行遮光的被稱(chēng)作ADB (Adaptive Driving Beam)的技術(shù),另外,作為其變形,還提出有使用液晶元件及MEMS元件、LED陣列而對(duì)車(chē)輛前方的屏幕上的各區(qū)域(Zone)進(jìn)行配光控制的被稱(chēng)為AZB (Adaptive Zone beaming)的技術(shù)。例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I (特開(kāi)2009 - 218155號(hào)公報(bào))中公開(kāi)有如下的車(chē)輛用前照燈裝置，其具有在水平方向一列地設(shè)置的多個(gè)發(fā)光元件，通過(guò)對(duì)各發(fā)光元件的有無(wú)發(fā)光以及光量進(jìn)行控制，能夠形成多種配光圖案。上述車(chē)輛用前照燈裝置為了抑制駕駛員難以確認(rèn)的車(chē)輛前方區(qū)域的產(chǎn)生，并且抑制給前車(chē)及行人帶來(lái)的目眩感(眩光)，基于由搭載于車(chē)輛上的照相機(jī)等拍攝的圖像數(shù)據(jù)來(lái)確定對(duì)面車(chē)輛的位置，將推定為對(duì)面車(chē)輛所存在的車(chē)輛前方區(qū)域的位置進(jìn)行遮光，或者使光量下降而控制發(fā)光元件。由此，由于在錯(cuò)車(chē)時(shí)也能夠不切換成近光光束而防止向?qū)γ孳?chē)輛的眩光，故而在夜間也能夠維持著比近光光束高的路面照射性能而行駛，特別是在對(duì)處于對(duì)面車(chē)道側(cè)的路肩的行人及小動(dòng)物的視認(rèn)性方面發(fā)揮良好的效果。專(zhuān)利文獻(xiàn)I :(日本)特開(kāi)2009 - 218155號(hào)公報(bào)但是，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I記載的現(xiàn)有的配光控制中，具有如下的問(wèn)題點(diǎn)。在現(xiàn)有的ADB技術(shù)中，在以遠(yuǎn)光光束行駛中與對(duì)面車(chē)輛錯(cuò)車(chē)時(shí)，即使將向?qū)γ孳?chē)輛照射的光束遮光，由于將對(duì)面車(chē)輛的外側(cè)路面照亮，故而在能夠視認(rèn)在位于本車(chē)與對(duì)面車(chē)輛之間的對(duì)面車(chē)輛側(cè)的路肩等待過(guò)馬路的行人的方面是有利的。但另一方面，駕駛員若能夠視認(rèn)行人的身體附近則能夠?qū)π腥诉M(jìn)行視認(rèn)，故而在行人不過(guò)馬路的狀態(tài)下，對(duì)對(duì)面車(chē)輛側(cè)的人行道等待者(行人)的全身(比明暗截止線(xiàn)更靠上側(cè))進(jìn)行照射從根本上來(lái)說(shuō)是沒(méi)有意義的。另外，通過(guò)將駕駛員的視野范圍大面積照亮而能夠擴(kuò)大駕駛員的注視范圍，若注視范圍擴(kuò)大，則能夠得到來(lái)自大范圍的信息，而其他場(chǎng)所、特別是最應(yīng)注視的本車(chē)道側(cè)前方的視認(rèn)距離會(huì)降低。另外，本車(chē)與對(duì)面車(chē)輛之間的相對(duì)距離(車(chē)頭時(shí)間(直至錯(cuò)車(chē)的時(shí)間距離))處于一定范圍內(nèi)的情況下，具有不必對(duì)對(duì)面車(chē)道側(cè)的路肩的行人M2 (參照?qǐng)D16)的過(guò)馬路行動(dòng)進(jìn)行考慮的情況。圖16是用于說(shuō)明本車(chē)與對(duì)面車(chē)輛錯(cuò)車(chē)時(shí)的行人的過(guò)馬路行動(dòng)的路面照射圖像的圖。圖17是表示對(duì)應(yīng)于圖16的上述AZB技術(shù)的本車(chē)輛前方的屏幕的圖。在圖16中，本車(chē)輛C和對(duì)面車(chē)輛A都以60km/h的車(chē)速在車(chē)道寬3. 5m的單側(cè)車(chē)道中行駛，表示在本車(chē)輛C和對(duì)面車(chē)輛A的車(chē)頭時(shí)間為10秒(約170m)的位置存在的狀態(tài)。另外，在圖16所示的道路中，在路肩200 (自中心線(xiàn)CL距離5m處)存在有等待過(guò)馬路的行人Ml、M2及小動(dòng)物(未圖示)。在這樣的道路狀況下，要過(guò)馬路的行人M2的步行速度為5km/h (I. 4m/s)的情況下，穿過(guò)全寬IOm的道路需要約7秒。另外，若將直到穿越馬路的富裕時(shí)間(避免危險(xiǎn)時(shí)間)設(shè)為必要的3秒，則作為判斷為行人M2要過(guò)馬路的時(shí)刻，對(duì)于行人M2的遠(yuǎn)方側(cè)的車(chē)道202中存在的車(chē)輛(在圖中為本車(chē)輛C)而言，需要約10秒。另一方面，對(duì)于行人M2側(cè)的車(chē)道201中存在的車(chē)輛(在圖16中為對(duì)面車(chē)輛A)而言，在直到行人M2跨過(guò)中心線(xiàn)CL所需的3秒的基礎(chǔ)上，若將富裕時(shí)間假定為稍少的2秒，則直到行人M2跨過(guò)中心線(xiàn)CL所需的時(shí)間需要約5秒。因此，在從行人觀察，在左右兩方向存在朝向自己的車(chē)輛的情況下(對(duì)面車(chē)輛A、本車(chē)輛C)，若車(chē)頭時(shí)間為15秒以下，則判定為行人不能夠穿過(guò)馬路而不進(jìn)行穿越馬路的行動(dòng)。如上所述，由于本車(chē)輛C和對(duì)面車(chē)輛A的車(chē)頭時(shí)間為10秒，小于15秒，故而雖然考慮到只有在小動(dòng)物跳躍的情況下能夠通過(guò)，但認(rèn)為行人M2不宜進(jìn)行穿越馬路的行動(dòng)?；谝陨蠣顩r，在本車(chē)輛C與對(duì)面車(chē)輛A的距離處于一定范圍的情況下，向比對(duì)面車(chē)輛201側(cè)的近光光束的明暗截止線(xiàn)更靠上側(cè)的區(qū)域(圖17所示的AZB的第一象限)照射的光束朝向第四象限(本車(chē)道202的遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域)，或者利用于第二象限、第三象限(比近光光束的明暗截止線(xiàn)更靠下方)中的本車(chē)道側(cè)的行人Ml及道路形狀(道路線(xiàn)形)的確認(rèn)。對(duì)于小動(dòng)物，雖然即使能夠視認(rèn)也難以避開(kāi)，但需要使向路面(第二象限、第三象限)的照射光量增加而多少改善視認(rèn)性。不過(guò)，在車(chē)頭時(shí)間足夠大時(shí)(對(duì)面車(chē)輛位于圖17的HV附近的情況)，若使第一象限(圖17)的光量減少，則對(duì)面車(chē)道201側(cè)的行人的視認(rèn)性降低，反倒具有危險(xiǎn)。例如，本車(chē)輛C和對(duì)面車(chē)輛B都以60km/h的車(chē)速行駛，在車(chē)頭時(shí)間為30秒的情況下，車(chē)頭距離約為1000m，但此時(shí)，為了不產(chǎn)生眩光(炫目感)，僅將圖17所示的對(duì)面車(chē)輛A部分(陰影部)203的光束遮光(抑制眩光)，但在設(shè)想本車(chē)輛與對(duì)面車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間足夠長(zhǎng)且等待過(guò)馬路的行人穿過(guò)馬路的狀況下，需要照射對(duì)面車(chē)輛側(cè)(第一象限)的等待過(guò)馬路的行人。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而作出的，其目的在于提供一種前大燈的配光控制裝置，通過(guò)對(duì)向前方的配光進(jìn)行控制而將向?qū)γ孳?chē)輛的光束遮擋，不對(duì)對(duì)面車(chē)輛的駕駛員造成目眩感，并且能夠根據(jù)本車(chē)輛與對(duì)面車(chē)輛之間的距離來(lái)控制向?qū)γ孳?chē)輛的路肩側(cè)的配光，能夠使駕駛員注視更重要的區(qū)域。鑒于上述課題，本發(fā)明第一方面的前大燈的配光控制裝置，根據(jù)對(duì)面車(chē)輛與自車(chē)的相對(duì)距離，以不對(duì)所述對(duì)面車(chē)輛產(chǎn)生目眩感的方式照射進(jìn)行了照射限制的配光圖案，其特征在于，所述配光控制裝置在所述相對(duì)距離為第一規(guī)定值以上時(shí)，對(duì)所述對(duì)面車(chē)輛的區(qū)域進(jìn)行照射限制，并且照射至少向比所述對(duì)面車(chē)輛更靠對(duì)面車(chē)道側(cè)照射的配光圖案，在所述相對(duì)距離小于所述第一規(guī)定值且為所述第二規(guī)定值以上時(shí)，照射對(duì)所述對(duì)面車(chē)輛的區(qū)域以及比所述對(duì)面車(chē)輛更靠對(duì)面車(chē)道側(cè)的位置進(jìn)行照射限制的配光圖案，在所述相對(duì)距離小于所述第二規(guī)定值時(shí)，照射解除了對(duì)所述對(duì)面車(chē)輛的照射限制的配光圖案。由于形成如上的結(jié)構(gòu)，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)對(duì)向前方的配光進(jìn)行控制而將向?qū)γ孳?chē)輛的光束遮擋，不對(duì)對(duì)面車(chē)輛的駕駛員造成目眩感，并且能夠根據(jù)本車(chē)輛與對(duì)面車(chē)輛之間的距離來(lái)控制朝向比對(duì)面車(chē)輛更靠路肩側(cè)的配光，能夠使駕駛員注視更重要的區(qū)域。


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圖I是說(shuō)明可適用于本發(fā)明第一實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)的車(chē)載用前照燈單元的結(jié)構(gòu)例的圖；圖2是圖I所示的A — A線(xiàn)的前照燈單元的剖面圖；圖3是說(shuō)明具有配光控制元件的本實(shí)施方式的副燈單元的圖；圖4是說(shuō)明具有配光控制元件的本實(shí)施方式的副燈單元的圖；圖5是說(shuō)明本發(fā)明的配光控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)的框圖；圖6是說(shuō)明本實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)的處理流程的流程圖；圖7是位于直線(xiàn)道路上的物體的示意圖；圖8是表示第一實(shí)施方式中的屏幕上的對(duì)面車(chē)輛的位置和大小的關(guān)系的圖；圖9 (a) (C)是表示第一實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)中的配光例的圖；圖10 Ca) (C)是表不第一實(shí)施方式中的配光控制例的圖；圖11 (a) (d)是由路面配光圖案表示第一實(shí)施方式的配光變化的圖；圖12是說(shuō)明第二實(shí)施方式的光量控制裝置的示意圖；圖13 (a)、(b)是說(shuō)明第二實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)中的配光圖案的圖；圖14 Ca) (C)是表示第二實(shí)施方式的配光控制例的圖；圖15 Ca) (d)是由路面配光圖案表示第二實(shí)施方式的配光變化的圖；圖16是用于說(shuō)明本車(chē)輛和對(duì)面車(chē)輛錯(cuò)車(chē)時(shí)的行人穿越馬路的行動(dòng)的路面照射圖像的圖；圖17是表示對(duì)應(yīng)于圖16的上述ZAB技術(shù)中的本車(chē)輛前方的屏幕的圖。標(biāo)記說(shuō)明I :車(chē)載用前照燈單元10:燈體11 :罩12 :燈室13 :擴(kuò)展部13a:開(kāi)口部
20:主燈單元21:副燈單元30:副燈單元31 :基體部件32 :光源33:反射鏡33a:反射面34 :投影透鏡
34a :前方側(cè)表面34b :后方側(cè)表面35 :配光控制元件35A :元件部35B :非元件部35a MEMS 元件35b :液晶元件40 :校光機(jī)構(gòu)41 :支承部件42 :左右變更機(jī)構(gòu)42a :驅(qū)動(dòng)源42b :轉(zhuǎn)動(dòng)軸43 :單元搭載部件44 :上下變更機(jī)構(gòu)44a :驅(qū)動(dòng)源44b :單元上下旋轉(zhuǎn)軸45 :小齒輪46 :扇形齒輪50 :配光控制ECU51:視野輔助系統(tǒng)E⑶52 :車(chē)載照相機(jī)53 :車(chē)速傳感器54 :雷達(dá)55 =GPS 導(dǎo)航56 HL 開(kāi)關(guān)56 :開(kāi)關(guān)57 :驅(qū)動(dòng)器61 :對(duì)面車(chē)道63 :本車(chē)道63a :路肩65:道路照明
70:基光束70 :矩形71 :矩形72 :矩形72 :行駛用光束73 :矩形75 :線(xiàn)段76:區(qū)域 77:區(qū)域80 :基光束81 :整面矩陣光束82 :行駛用光束90A:區(qū)域90B:區(qū)域91 :區(qū)域92:區(qū)域100 :可變光束101 :光束102:點(diǎn)光束102a :最大光度部103 :合成配光
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明?！驳谝粚?shí)施方式〕(車(chē)載用前照燈單元的結(jié)構(gòu))圖I是說(shuō)明可適用于本發(fā)明第一實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)的車(chē)載用前照燈單元I(以下，稱(chēng)為前照燈單元)的結(jié)構(gòu)例的圖。圖2是圖I所示的A — A線(xiàn)的前照燈單元的剖面圖。另外，以下說(shuō)明的前照燈單元I的結(jié)構(gòu)只不過(guò)是一例，顯然，后述的燈單元的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等也可以采用其他結(jié)構(gòu)。如圖I所示，本實(shí)施方式的前照燈單元I在由燈體10和透光罩(罩)11形成的燈室12內(nèi)設(shè)有可確保主配光(主光束)的光量的主燈單元20、將例如LED (Light emissionDiode)等半導(dǎo)體發(fā)光元件等作為光源將配光圖案可變地形成的投射式的副燈單元30。另外，在主燈單元20、副燈單元30與罩11之間，以將從燈具前方觀察時(shí)的間隙覆蓋的方式配置有擴(kuò)展部13。在該擴(kuò)展部13上形成有使主燈單元20和副燈單元30在其前端部附近露出的開(kāi)口部13a。主燈單元20和副燈單元30都具有在車(chē)輛前后方向上延伸的光軸Ax，如圖2所示，經(jīng)由校光機(jī)構(gòu)40以可向上下方向以及左右方向傾動(dòng)的方式被支承于燈體10。
S卩，在燈體10上能夠經(jīng)由校光機(jī)構(gòu)40而固定有支承部件41，在支承部件41上固定有將副燈30的照射方向向左右方向改變的機(jī)械式驅(qū)動(dòng)裝置即左右變更機(jī)構(gòu)(ACT :促動(dòng)器)42。
左右變更機(jī)構(gòu)42為驅(qū)動(dòng)源42a以轉(zhuǎn)動(dòng)軸42b為中心繞豎直軸使單元搭載部件43擺動(dòng)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。設(shè)于支承部件41的水平部的左右變更機(jī)構(gòu)42的驅(qū)動(dòng)源42a的輸出軸與轉(zhuǎn)動(dòng)軸42b連接，通過(guò)將驅(qū)動(dòng)源42a驅(qū)動(dòng)而使輸出軸旋轉(zhuǎn)，單元搭載部件43以轉(zhuǎn)動(dòng)軸42b為中心被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。另外，在單元搭載部件43上固定有將副燈單元30的照射方向向上下方向改變的上下變更機(jī)構(gòu)(促動(dòng)器)44。上下變更機(jī)構(gòu)44為驅(qū)動(dòng)源44a以單元上下旋轉(zhuǎn)軸44b為中心繞水平軸將基體部件向上下方向能夠水平驅(qū)動(dòng)的水平機(jī)構(gòu)。在設(shè)于單元搭載部件43的水平部分的驅(qū)動(dòng)源44的輸出軸上固定有小齒輪45，小齒輪45與固定于單元上下旋轉(zhuǎn)軸44b的扇形齒輪46嚙合。若將驅(qū)動(dòng)源44a驅(qū)動(dòng)而使輸出軸旋轉(zhuǎn)，則經(jīng)由小齒輪45及扇形齒輪46使單元上下旋轉(zhuǎn)軸44b旋轉(zhuǎn)，由此基體部件31以單元上下旋轉(zhuǎn)軸44b為中心而擺動(dòng)旋轉(zhuǎn)。另外，副燈單元30具有作為光源的半導(dǎo)體發(fā)光元件(以下，記載為光源)32、反射鏡33、投影透鏡34。反射鏡33具有將從光源32射出的光向前方偏向光軸Ax反射的反射面33a。該反射面33a具有大致橢圓形的截面形狀，其離心率設(shè)定為從豎直截面朝向水平截面逐漸變大。由此，使被反射面33a反射的來(lái)自光源32的光在豎直截面內(nèi)大致會(huì)聚在投影透鏡34的后方側(cè)焦點(diǎn)F附近。投影透鏡34形成為前方側(cè)表面34a為凸曲面狀，后方側(cè)表面34b為平面的平凸透鏡，配置在光軸Ax上。并且，該投影透鏡34將包含其后方側(cè)焦點(diǎn)F的焦點(diǎn)面上的像作為反轉(zhuǎn)像而向前方投影。構(gòu)成投影透鏡34的前方側(cè)焦點(diǎn)34a的凸曲面由以使投影透鏡34的后方側(cè)焦點(diǎn)F位于光軸Ax上的方式構(gòu)成的非球面結(jié)構(gòu)。另外，本實(shí)施方式的副燈單元30在從光源32至投影透鏡34之間的光路上的上述焦點(diǎn)F附近還設(shè)有矩陣狀的配光控制元件(光控制電子部件)34，該配光控制元件34對(duì)從光源32射出的光束的光量進(jìn)行控制，形成具有本發(fā)明特征的附加配光圖案，實(shí)現(xiàn)上述AZB。另外，主燈單元20除了配光控制元件35之外，還具有與副燈單元30同樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)上下變更機(jī)構(gòu)和左右變更機(jī)構(gòu)能夠與車(chē)輛的行進(jìn)方向一致來(lái)改變光的照射方向。(配光控制元件的結(jié)構(gòu))圖3及圖4是說(shuō)明具有配光控制元件的本實(shí)施方式的副燈單元的圖。另外，在本實(shí)施方式的副燈單元30中，在根據(jù)前方車(chē)輛的有無(wú)或存在位置而使配光圖案變化的ADB (Adaptive Driving Beam)中，采用如下的技術(shù)，即，如上所述,采用MEMS(Micro Electro Mechanical Systems :微小電氣機(jī)械元件)方式(圖3)及液晶方式(圖4),對(duì)前方屏幕上的每個(gè)區(qū)域進(jìn)行光量控制/配光控制而能夠使配光圖案變化。圖3所示的MEMS元件35a通過(guò)改變矩陣狀配置的各光學(xué)元件相對(duì)于光軸的角度，對(duì)來(lái)自光源32的光束的反射光量進(jìn)行控制，另外，圖4所示的液晶元件35b對(duì)矩陣狀配置的各液晶元件(光控制處)的來(lái)自光源的光束的透光量進(jìn)行控制。通過(guò)將這些光量控制元件35作為配光控制元件使用，能夠控制從投影透鏡34射出的光束的光量而形成不同的附加配光圖案。另外，能夠進(jìn)行將本車(chē)輛前方的對(duì)面車(chē)輛存在的區(qū)域的光束遮光/減光而防止向?qū)γ孳?chē)輛的眩光的處理也作為AZB的特征。(配光控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu))圖5是說(shuō)明控制本實(shí)施方式的車(chē)載用前照燈裝置而形成不同的配光圖案的配光控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
本實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)具有視野輔助系統(tǒng)ECU51和作為本發(fā)明特征的配光控制ECU (配光控制裝置)50，所述視野輔助系統(tǒng)ECU51，其基于由搭載于車(chē)輛的適當(dāng)位置的 車(chē)載照相機(jī)52取得的攝像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，算出搭載于車(chē)輛的各種現(xiàn)有的視野輔助系統(tǒng)(ADB、(防沖撞事故系統(tǒng))、LDWS (lane Departure Warning System :車(chē)道維持輔助系統(tǒng))等)所需的數(shù)據(jù)，經(jīng)由車(chē)內(nèi)LAN等向各種車(chē)載設(shè)備發(fā)送信號(hào)；所述配光控制ECU (配光控制裝置)50，其基于從視野輔助系統(tǒng)ECU51發(fā)送的路面發(fā)光物體的屬性(對(duì)面車(chē)輛、前車(chē)、反射器、道路照明)、其位置(前方、側(cè)方)、由車(chē)速傳感器53得到的車(chē)速，決定對(duì)應(yīng)于其行駛狀況的配光，決定實(shí)現(xiàn)該配光所需的配光可變燈(副燈單元30)的驅(qū)動(dòng)控制量(上下、左右光束移動(dòng)量、遮光部分的位置和范圍、其控制和復(fù)位等)，并且決定圖2說(shuō)明的具體實(shí)現(xiàn)裝置即促動(dòng)器(ACT :機(jī)械式驅(qū)動(dòng)裝置)42,44及配光控制元件35的控制量、控制內(nèi)容。配光控制E⑶50及視野輔助系統(tǒng)E⑶51具有執(zhí)行各種運(yùn)算處理的CPU (CentralProcessing Unit)、存儲(chǔ)各種控制程序的R0M(Read Only Memory)、將控制程序及數(shù)據(jù)展開(kāi)并作為用于CPU的處理的工作區(qū)而發(fā)揮作用的RAM (random Access Memory)等。車(chē)載照相機(jī)52為使用CCD (Charge Coupled Device 電荷耦合元件)及CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor :互補(bǔ)性金屬氧化膜半導(dǎo)體)等的電子光學(xué)照相機(jī)。另外，也可以為使用多個(gè)電子光學(xué)照相機(jī)的立體(復(fù)眼)照相機(jī)。利用車(chē)載照相機(jī)52獲得的攝像數(shù)據(jù)通過(guò)視野輔助系統(tǒng)E⑶51進(jìn)行處理分析。車(chē)速傳感器53為將本車(chē)輛的車(chē)速數(shù)據(jù)經(jīng)由車(chē)內(nèi)LAN向各種車(chē)載設(shè)備發(fā)生的傳感器。另外，圖5的系統(tǒng)具有雷達(dá)54、轉(zhuǎn)向傳感器或GPS導(dǎo)航55、HL開(kāi)關(guān)56。雷達(dá)54為激光雷達(dá)或微波雷達(dá)，通過(guò)對(duì)來(lái)自反射物體(對(duì)面車(chē)輛)的反射波的到達(dá)時(shí)間進(jìn)行計(jì)測(cè)，來(lái)計(jì)測(cè)與對(duì)面車(chē)輛的車(chē)頭距離(相對(duì)距離)。另外，基于計(jì)測(cè)的的車(chē)頭距離的隨時(shí)間的變化和由車(chē)速傳感器53得到的本車(chē)輛的車(chē)速數(shù)據(jù)，能夠?qū)εc對(duì)面車(chē)輛的相對(duì)車(chē)速進(jìn)行計(jì)測(cè)。轉(zhuǎn)向傳感器或GPS導(dǎo)航55為進(jìn)行彎曲路面行駛判定及轉(zhuǎn)彎的曲率的計(jì)測(cè)的傳感器。轉(zhuǎn)向傳感器為方向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)角度的傳感器，GPS導(dǎo)航由導(dǎo)航儀的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行同樣的計(jì)測(cè)?？梢詫⑦@些裝置組合使用。由這些裝置得到的信息被向各種車(chē)輛設(shè)備發(fā)送。在現(xiàn)有的ADB技術(shù)中，配光控制E⑶50基于由這些裝置得到的信息，使作為配光可變燈的副燈單元30的水平方向的照射方向與轉(zhuǎn)彎匹配而向左右轉(zhuǎn)動(dòng)。HL開(kāi)關(guān)56將前大燈的0n/0ff及光束的控制模式(ADB的0n/0ff等)經(jīng)由車(chē)內(nèi)LAN等向各種車(chē)載設(shè)備發(fā)送。S卩，通過(guò)HL開(kāi)關(guān)的On命令將在H— H線(xiàn)(明暗截止線(xiàn))以下具有擴(kuò)散配光的配光非可變的主燈單元20的固定光束(近光光束)點(diǎn)亮。另外，副燈單元30與AUTO光束SW及遠(yuǎn)光光束SW連動(dòng)而根據(jù)前方車(chē)輛的存在狀況及彎曲路面等控制配光。驅(qū)動(dòng)器57將來(lái)自配光控制E⑶50的控制量、控制內(nèi)容變換成對(duì)應(yīng)于ACT42、44及配光控制元件35的動(dòng)作的命令，并且對(duì)其進(jìn)行控制。(視野輔助系統(tǒng)E⑶的攝像數(shù)據(jù)處理)設(shè)有輔助系統(tǒng)E⑶51如下地對(duì)車(chē)載照相機(jī)52的拍攝數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析。
(I)首先，通過(guò)對(duì)由車(chē)載照相機(jī)52獲得的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理、分析，檢測(cè)LM(道路標(biāo)記，區(qū)分線(xiàn))，并且檢測(cè)前方視野的各種對(duì)象物的亮度。(2)接著，基于檢測(cè)出的道路標(biāo)記的信息求出道路的形狀及車(chē)道數(shù)，并且算出發(fā)光物體的顏色信息(彩色照相機(jī)的情況下)、發(fā)光物體的屬性(前大燈的白色光(對(duì)面車(chē)輛)/尾燈的紅色光(前車(chē)))及其發(fā)光面積，以及路面位置信息并存儲(chǔ)在RAM中。(3)進(jìn)而，基于攝像圖像的框架間的發(fā)光物體的位置、OF (光流)量等數(shù)據(jù)，決定發(fā)光物體的屬性(對(duì)面車(chē)輛、先行車(chē)輛、道路附屬設(shè)施的反射器等)對(duì)面車(chē)輛的車(chē)速等。另夕卜，在車(chē)載照相機(jī)52為單反相機(jī)的情況下，距離的檢測(cè)精度雖降低，但作為立體相機(jī)的情況下，能夠使精度提高。另外，由于在車(chē)載照相機(jī)52為單反相機(jī)的情況下，距離的檢測(cè)精度低，故而為了對(duì)此進(jìn)行彌補(bǔ)而補(bǔ)充由車(chē)間距離雷達(dá)54得到的距離信息為好。圖6是說(shuō)明本實(shí)施方式的配光控制性系統(tǒng)的處理流程的流程圖。視野輔助系統(tǒng)E⑶51由上述的車(chē)載照相機(jī)52、車(chē)速傳感器53等獲取前方視野圖像數(shù)據(jù)、本車(chē)輛的車(chē)速等數(shù)據(jù)(步驟S101)。接著，視野輔助系統(tǒng)ECU51基于由車(chē)載照相機(jī)52獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)面車(chē)輛的檢測(cè)處理(步驟S102 )。該處理中也包含對(duì)面車(chē)輛的位置、對(duì)面車(chē)輛的車(chē)速、與本車(chē)輛的相對(duì)距離等運(yùn)算。配光控制ECU50通過(guò)上述AUTO光束SW、遠(yuǎn)光光束SW判斷選擇了 ADB/Hi光束中的任一光束(步驟S103)，若ADB為ON (步驟S104中為“是”)，則基于在步驟S102中得到的對(duì)面車(chē)輛的信息來(lái)決定配光控制的內(nèi)容(副燈單元30的驅(qū)動(dòng)方向、驅(qū)動(dòng)量)(步驟S105)。配光控制ECU50進(jìn)行將決定了的配光控制的內(nèi)容變換成驅(qū)動(dòng)器57用的數(shù)據(jù)的處理(步驟S106)，另外，驅(qū)動(dòng)配光控制元件35來(lái)執(zhí)行本發(fā)明的配光控制(步驟S107)。另外，若ADB不為ON(在步驟S104為“否”)，則基于設(shè)定結(jié)果，以成為Hi光束、Low光束的方式來(lái)控制燈單元(步驟S108)。使用圖7對(duì)視野輔助系統(tǒng)E⑶51的圖像分析處理進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。圖7是直線(xiàn)道路上的物體的屏幕上的示意圖，示例表示了在日本等國(guó)實(shí)施的左側(cè)通行的情況。在直線(xiàn)道路上，無(wú)限遠(yuǎn)點(diǎn)的物體與消失點(diǎn)位置(屏幕上的HV點(diǎn))一致，且有限距離的物體從該消失點(diǎn)放射狀地存在。在直線(xiàn)道路上，對(duì)面車(chē)輛的前大燈(白色光)60位于水平線(xiàn)(H — H線(xiàn))的下方，且位于第四象限中的對(duì)面車(chē)道61內(nèi)。本車(chē)道中的前車(chē)的尾燈(紅色光)62位于H — H線(xiàn)的下方(第三象限及第四象限)的本車(chē)道63中。安裝于護(hù)欄的路邊線(xiàn)輪廓標(biāo)(反射器)(白色光或橙色光)64位于H — H線(xiàn)附近。另外， 道路照明裝置(白色光或淡黃色光)65位于H — H線(xiàn)的上方區(qū)域。行駛中，屏幕上的移動(dòng)物體在從HV點(diǎn)延伸的放射線(xiàn)上移動(dòng)。因此，在行駛中通過(guò)車(chē)載照相機(jī)52對(duì)前方路面進(jìn)行連續(xù)拍攝的情況下，路上物體的框架間的移動(dòng)量(0F ;稱(chēng)為光流)在遠(yuǎn)方物體變小，近距離物體變大。對(duì)圖5進(jìn)行說(shuō)明，路面物體的屬性(前大燈？尾燈？或道路照明？)可基于發(fā)光物體的色光、亮度(明亮度)或OF量來(lái)判定。另外，在圖7中，對(duì)本車(chē)道、對(duì)面車(chē)道標(biāo)注的標(biāo)記63、61在以下說(shuō)明中使用的附圖中也接著使用。圖8是表示車(chē)輛前方的屏幕上的對(duì)面車(chē)輛的位置和大小的關(guān)系的圖。另外，圖8是以燈為視點(diǎn)制成的圖，與圖7同樣地，示例表示左側(cè)通行的情況。表示將單車(chē)道的寬度設(shè)為3. 5m、駕駛員的眼睛位于高于地面I. 5m,3. 5m左右、將前大燈高于地面的距離設(shè)為O. 7m時(shí)的本車(chē)道(超車(chē)道)和其兩側(cè)車(chē)道(行駛車(chē)道、對(duì)面車(chē)道)以及對(duì)面車(chē)輛的駕駛員的眼睛位置的軌跡。圖中，帶標(biāo)記70 74的矩形表示車(chē)輛前方的屏幕上的對(duì)面車(chē)輛的整面尺寸，貫穿矩形70 74的線(xiàn)段75表示對(duì)面車(chē)輛的駕駛員的眼睛位置的軌跡。另外，行人Ml、M2位于本車(chē)道側(cè)、對(duì)面車(chē)道側(cè)的大約50m處的路肩。圖8表不在本車(chē)道的中心設(shè)置有傳感器時(shí)的屏幕,坐標(biāo)系中的I格為O. 5°。在上述若干配置中，將本車(chē)輛以及對(duì)面車(chē)輛的車(chē)速分別設(shè)為60km/h的情況下，在與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間分別為20秒、10秒、5秒、2秒、I. 5秒的相對(duì)距離的地點(diǎn)存在的對(duì)面車(chē)輛在屏幕上的尺寸以及駕駛者眼睛的位置(高出地面I. 2m)如下。另外，車(chē)輛的正面尺寸為豎直(V — V線(xiàn))方向I. 5m，水平(H — H線(xiàn))方向W2. 0m。在車(chē)頭時(shí)間為20秒(相對(duì)距離約為660m)時(shí)，由矩形70表示的對(duì)面車(chē)輛在屏幕上的視角尺寸為V (豎直方向)O. 13° XH (水平方向)O. 17° /UO. 04° RO. 30°。在車(chē)頭時(shí)間為10秒(相對(duì)距離約為330m)時(shí)，由矩形71表示的對(duì)面車(chē)輛在屏幕上的視角尺寸為 VO. 26° XHO. 35° /UO. 08° RO. 6°。在車(chē)頭時(shí)間為5秒(相對(duì)距離約為165m)時(shí)，由矩形72表示的對(duì)面車(chē)輛在屏幕上的視角尺寸為 VO. 52° XHO. 69° /UO. 17° Rl. 22°。另外，在車(chē)頭時(shí)間為2秒(相對(duì)距離約為66m)時(shí)，由矩形73表示的對(duì)面車(chē)輛的視角尺寸為 VI. 30° XHl. 74。/UO. 43。R3. 04。。另外，在車(chē)頭時(shí)間為I. 5秒(相對(duì)距離約為50m)時(shí)，對(duì)面車(chē)輛的視角尺寸為VL 71° XH2.29。/UO. 57° R4. 00°。在這樣的道路上的對(duì)面車(chē)輛的存在狀況中，車(chē)頭時(shí)間為5秒以上的前方的對(duì)面車(chē)輛(矩形70、71)的視角尺寸為0.5°以下(在20秒的車(chē)頭時(shí)間時(shí)為0.2° )，非常小，接近HV點(diǎn)?？芍?，在車(chē)頭時(shí)間到了 5秒的近距離，對(duì)面車(chē)輛的視覺(jué)尺寸急劇增大且自HV點(diǎn)離開(kāi)。因此，若車(chē)頭距離、相對(duì)車(chē)速已知，則需要根據(jù)車(chē)頭時(shí)間(相對(duì)距離)來(lái)改變遮光尺寸。另外，雖然對(duì)圖7已進(jìn)行了說(shuō)明，但遠(yuǎn)方車(chē)輛的OF (光流)小，近距離車(chē)輛的OF大。因此，雖然也依賴(lài)于車(chē)載照相機(jī)52的分辨率，但由于遠(yuǎn)方的對(duì)面車(chē)輛的OF小，故而難以對(duì)對(duì)面車(chē)輛進(jìn)行辨別，也難以將遠(yuǎn)方的對(duì)面車(chē)輛和道路照明65 (圖7)、路肩反射器(路邊線(xiàn)輪廓標(biāo))64 (圖7)進(jìn)行區(qū)分。區(qū)域76為存在對(duì)面車(chē)輛時(shí)應(yīng)提高光量的區(qū)域。在存在對(duì)面車(chē)輛時(shí)，用于對(duì)對(duì)面車(chē)道側(cè)存在的行人及小動(dòng)物進(jìn)行視認(rèn)的重要范圍為本車(chē)輛的前方20m (2° ) 80m (O. 5° )。在本車(chē)輛以60km/h行駛的情況下，相對(duì)距離20m為I. 2秒處，為能夠視認(rèn)所見(jiàn)對(duì)象物(視對(duì)象)并可避讓開(kāi)的大致界限時(shí)間。80m為約5秒處，若能夠視認(rèn)該距離的所見(jiàn)對(duì)象物，則以60km8h的行駛是足夠安全 的。另外，在通過(guò)主燈單元20的固定配光(前大燈SW — ON而總是點(diǎn)亮的基光束，大致與現(xiàn)有的近光光束相當(dāng))應(yīng)主要照射的區(qū)域中也具有該區(qū)域76。對(duì)此，圖8中的區(qū)域77為應(yīng)根據(jù)與對(duì)面車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間的變化來(lái)改變光量的范圍。為了將比80m更前方的位置照亮，需要將該區(qū)域(包含H — H線(xiàn)上方的H — H線(xiàn)附近部分)77照亮。該區(qū)域77在對(duì)從對(duì)面車(chē)輛的后方過(guò)馬路的行人等的視認(rèn)上是重要的。因此，與對(duì)面車(chē)輛的位置變化連動(dòng)而將照明范圍向?qū)γ孳?chē)道側(cè)擴(kuò)大是重要的。圖9是表不本實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)中的配光例的圖。圖9 (a)表示主光束單元(固定配光燈)20的近光光束形態(tài)的基光束80，是在前大燈ON時(shí)總是點(diǎn)亮的燈。通過(guò)適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)系統(tǒng)(未圖示)與現(xiàn)有的近光光束同樣地，形成使光束向水平線(xiàn)(H — H線(xiàn))的下方擴(kuò)散的基配光。在前車(chē)及對(duì)面車(chē)輛等視野前方的車(chē)輛多的情況下；本車(chē)輛的車(chē)速為低速的情況下；或者不僅有前方車(chē)輛，由于還存在有店鋪照明及道路照明等的混合照明，而不能基于傳感器(車(chē)載照相機(jī))檢測(cè)車(chē)輛或者檢測(cè)的可靠性降低的情況下，希望僅利用該固定光束進(jìn)行行駛?；馐?0在水平線(xiàn)(H — H線(xiàn))附近具有明暗的邊界線(xiàn)，抑制對(duì)面車(chē)道側(cè)的比水平線(xiàn)更靠上方的光，故而僅由該固定配光不會(huì)對(duì)對(duì)面車(chē)輛(的駕駛員)造成眩光(目眩感)。圖9 (b)表示作為本實(shí)施方式的副燈單元(可變配光燈)30的附加光束的整面矩陣光束81。另外，圖9 (C)表示將(a)的基光束70和(b)的整面矩陣光束81合成后的本實(shí)施方式的行駛用光束82。在本實(shí)施方式中，在錯(cuò)車(chē)時(shí)，通過(guò)對(duì)圖9 (C)所示的合成的行駛用光束82中含有的圖9 (b)的附加光束(附加配光圖案)的成分進(jìn)行控制，在行駛用光束82中進(jìn)行遮光/減光，形成防止對(duì)面車(chē)輛中的眩光的配光圖案。另外，能夠在傳感器(車(chē)載照相機(jī))對(duì)車(chē)輛的檢測(cè)能力充足的情況下進(jìn)行，并且，在檢測(cè)能力不足的情況下，僅利用主燈單元20的固定光束行駛。(對(duì)面車(chē)輛的遮光尺寸)在本矩陣光束中僅將對(duì)面車(chē)輛部分遮光或減光，但對(duì)于對(duì)面車(chē)輛的遮光干擾，進(jìn)行基本上將包含一對(duì)對(duì)燈(前大燈)的范圍遮光的控制。前大燈的安裝間隔根據(jù)車(chē)輛尺寸來(lái)設(shè)定，但通常為I. 6m 2. 0m，雖然也基于車(chē)頭距離來(lái)設(shè)定，但認(rèn)為對(duì)面車(chē)輛的遮光尺寸為前大燈安裝間隔的I. 2 I. 5倍左右是適當(dāng)?shù)?。在遠(yuǎn)距離的情況下，若考慮對(duì)面車(chē)位置的測(cè)定精度及處理時(shí)間誤差、路面凹凸及加減速引起的車(chē)輛的上下振動(dòng)(O. 2 O. 5度)、電子控制元件的扇形像尺寸，則視角尺寸最低I. O度左右為最小遮光尺寸。豎直方向也將同等的尺寸作為遮光范圍。對(duì)于前車(chē)，只要以同樣的考慮方式進(jìn)行遮光即可。另外，在后文中詳細(xì)說(shuō)明，在檢測(cè)到對(duì)面車(chē)輛的瞬間、與對(duì)面車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為第一車(chē)頭時(shí)間以上時(shí)，僅將對(duì)面車(chē)輛部分遮光。另外，對(duì)面車(chē)輛小于第二車(chē)頭時(shí)間，在最接近的情況下，使光束恢復(fù)到初始狀態(tài)·(無(wú)對(duì)面車(chē)輛；無(wú)遮光的狀態(tài))。在對(duì)面車(chē)輛的接近狀態(tài)為第一車(chē)頭時(shí)間與第二車(chē)頭時(shí)間之間的情況下，將位于第二車(chē)頭時(shí)間的位置的對(duì)面車(chē)輛的側(cè)方位置作為照亮界限(不將對(duì)面車(chē)輛的對(duì)面車(chē)道側(cè)照亮)，并且將位于比第二車(chē)頭時(shí)間的位置遠(yuǎn)的位置的對(duì)面車(chē)輛遮光。朝向第二車(chē)頭時(shí)間的對(duì)面車(chē)輛的上方或側(cè)方的光束以減光或朝向本車(chē)道側(cè)的方式進(jìn)行控制。另外，夜間的行人及車(chē)間距離的檢測(cè)性能隨著車(chē)速的增加而變得不正確。因此，伴隨車(chē)速的增加，檢測(cè)對(duì)面車(chē)輛，能夠在短時(shí)間內(nèi)設(shè)定開(kāi)始遮光的第一車(chē)頭時(shí)間。對(duì)第二車(chē)頭時(shí)間也是同樣的。這樣，若利用車(chē)頭時(shí)間或車(chē)間距離的要素來(lái)控制ADB的配光，則能夠一邊抑制向?qū)γ孳?chē)輛的眩光，一邊有效地照亮需要進(jìn)行視認(rèn)的部位。另外，第一、第二車(chē)間距離或車(chē)頭時(shí)間根據(jù)車(chē)速來(lái)調(diào)整。例如，隨著車(chē)速的增加，使第一、第二車(chē)間距離或車(chē)頭時(shí)間減少地進(jìn)行調(diào)整。對(duì)第一、第二車(chē)頭時(shí)間的具體值進(jìn)行說(shuō)明。如對(duì)圖8的說(shuō)明，在本車(chē)輛和對(duì)面車(chē)輛都以車(chē)速60km/h錯(cuò)車(chē)的情況下，若車(chē)頭時(shí)間為10秒以上，則對(duì)面車(chē)輛從HV點(diǎn)向O. 5°接近，視角尺寸也為0.5°以下，非常小。在這樣的極小尺寸的條件下，難以辨別對(duì)面車(chē)輛，并且也難以辨別其他發(fā)光物體，在車(chē)頭時(shí)間為10秒以上時(shí)，難以進(jìn)行精細(xì)地控制。因此，也考慮車(chē)載照相機(jī)的檢測(cè)上的問(wèn)題，將第一車(chē)頭時(shí)間(與相對(duì)距離的第一規(guī)定值對(duì)應(yīng))設(shè)為5秒，將第二車(chē)頭時(shí)間(與相對(duì)距離的第二規(guī)定值對(duì)應(yīng))設(shè)為I. O秒。圖10是表示本實(shí)施方式的配光控制例的圖，表示隨著與對(duì)面車(chē)輛的距離的變化，包含遮光的合成配光圖案82發(fā)生變化的情況。在圖10中，表示在直線(xiàn)道路中，多輛對(duì)面車(chē)輛(對(duì)面車(chē)輛A、對(duì)面車(chē)輛B)在對(duì)面車(chē)道行駛的情況的例子。(a)是對(duì)面車(chē)輛都位于第一規(guī)定值以上的相對(duì)距離時(shí)的遮光例。如上所述，第一規(guī)定值的相對(duì)距離，作為車(chē)頭時(shí)間而設(shè)為5秒。在(a)中，對(duì)面車(chē)輛A位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為5秒的位置，對(duì)面車(chē)輛B位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為10秒的位置。因此，雙反的對(duì)面車(chē)輛都在與本車(chē)輛的相對(duì)距離為第一規(guī)定值以上的場(chǎng)所行駛。
此時(shí)，配光控制ECU50以對(duì)對(duì)面車(chē)輛A、B分別遮光的方式對(duì)配光控制元件35進(jìn)行控制。進(jìn)行遮光的區(qū)域是以檢測(cè)到的對(duì)面車(chē)位置為中心分別±0.5°范圍的區(qū)域90A、90B。由此，能夠?qū)⑾驅(qū)γ孳?chē)輛A、B的眩光降低并使安全性提高。(b)表示對(duì)面車(chē)輛A、B位于第二規(guī)定值以上的相對(duì)距離時(shí)的遮光例。如上所述，第二規(guī)定值，作為車(chē)頭時(shí)間而設(shè)為I秒。在(b)中，對(duì)面車(chē)輛A位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為2秒的位置，對(duì)面車(chē)輛B位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為5秒的位置。因此，對(duì)面車(chē)輛A在與本車(chē)輛的相對(duì)距離為第二規(guī)定值以上、且小于第一規(guī)定值的場(chǎng)所行駛。此時(shí)，配光控制E⑶50對(duì)于對(duì)面車(chē)輛A，將大致跨越對(duì)面車(chē)輛A的整個(gè)尺寸的區(qū)域92遮光，且對(duì)于位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為5秒處的對(duì)面車(chē)輛B，與(a)的情況同樣地，以 將±0.5°范圍的區(qū)域90B遮光的方式控制配光控制元件35。如(b)中的對(duì)面車(chē)輛A那樣地，若接近本車(chē)輛至車(chē)頭時(shí)間為2秒的距離，則其遮光尺寸擴(kuò)大(成為對(duì)面車(chē)輛的尺寸)，不意味著將這樣的對(duì)面車(chē)輛的外側(cè)照亮。因此，配光控制E⑶50使最接近的對(duì)面車(chē)輛A的應(yīng)遮光的范圍91和其外側(cè)區(qū)域92的光束向本車(chē)道側(cè)移動(dòng)(配光)(對(duì)對(duì)面車(chē)輛A的區(qū)域和比對(duì)面車(chē)輛A更靠對(duì)面車(chē)道側(cè)的區(qū)域進(jìn)行照明限制)，將本車(chē)道63的路面照亮(這僅是作為配光控制元件35使用有MEMS元件的情況。在使用液晶的情況下，能夠僅進(jìn)行減光)。如上所述，作為配光控制元件使用有MEMS元件(將光束再配光)的情況下，本車(chē)道的視認(rèn)性提聞。對(duì)于液晶而言，對(duì)對(duì)面車(chē)輛A的應(yīng)遮光的范圍91及其外側(cè)區(qū)域92僅進(jìn)行減光，即使照亮，由于對(duì)面車(chē)輛的眩光而實(shí)質(zhì)上不能夠進(jìn)行視認(rèn)。但是，通過(guò)將無(wú)意義地照亮范圍減少，駕駛員能夠無(wú)意識(shí)地注視本車(chē)道，能夠提高對(duì)位于本車(chē)道上的行人及障礙物的視認(rèn)性。(C)是表示最接近的對(duì)面車(chē)輛A偏離小于第二規(guī)定值的相對(duì)距離時(shí)的遮光例的圖。若對(duì)面車(chē)輛接近比車(chē)頭距離I秒更近的距離，則屏幕上的位置從HV點(diǎn)離開(kāi)相當(dāng)?shù)木嚯x，前大燈的照射光量降低且照射時(shí)間減少，故而沒(méi)有眩光的問(wèn)題。在最接近的對(duì)面車(chē)輛剛到達(dá)該第二規(guī)定值的相對(duì)距離后，立即控制副燈單元30而停止對(duì)接近車(chē)輛的遮光(恢復(fù)到無(wú)對(duì)面車(chē)輛的配光)。這樣，與在錯(cuò)車(chē)后恢復(fù)的情況相比，能夠使路上行人等的檢測(cè)時(shí)間提iu。如對(duì)面車(chē)輛位于車(chē)頭時(shí)間I. O秒(30m)的距離時(shí)那樣地，在接近足夠近的距離的情況下，眩光曝光為短時(shí)間，在安全上沒(méi)有問(wèn)題，故而停止對(duì)面車(chē)輛的遮光。對(duì)面車(chē)輛接近至車(chē)頭時(shí)間I秒的情況下，車(chē)間距離約為17m，成為自前大燈偏離約6°側(cè)方位置,眩光光量降低。另外，直到與對(duì)面車(chē)輛錯(cuò)車(chē)的眩光曝光時(shí)間為I. O秒，非常短，眩光對(duì)視認(rèn)性的影響很小。這樣在對(duì)面車(chē)輛錯(cuò)車(chē)前的接近狀態(tài)下，以使遠(yuǎn)方視認(rèn)性恢復(fù)的方式調(diào)整配光(停止遮光)即可。另外，在圖10(c)中，對(duì)面車(chē)輛B位于自本車(chē)輛A的車(chē)頭時(shí)間仍有5秒的位置。因此，對(duì)于對(duì)面車(chē)輛B，不使光束恢復(fù)，持續(xù)區(qū)域90B的遮光。
圖11是由路面配光圖案表示本實(shí)施方式的配光變化的圖。圖11 (a)是僅基于固定配光(基光束)80的路面配光圖案，相當(dāng)于圖9 (a)所示的近光光束。駕駛員能夠視認(rèn)本車(chē)道63側(cè)的行人，但不能夠視認(rèn)對(duì)面車(chē)道61側(cè)的行人。圖11 (b)是僅基于矩陣光束(可變配光)81的路面配光圖案，相當(dāng)于圖9 (b)所示的光束，為駕駛員能夠視認(rèn)位于對(duì)面車(chē)道61、本車(chē)道63的路肩的行人M1、M2的存在的配光，另外，由于對(duì)面車(chē)輛及本車(chē)輛的相對(duì)距離非常小，故而行人不會(huì)穿越馬路。圖11 (c)是將圖11 Ca)的固定配光和圖11 (b)的可變配光合成后的行駛用光束路面配光，相當(dāng)于圖9 (C)所示的光束。另外，此時(shí)，由于不存在對(duì)面車(chē)輛，故而在配光圖案中也不存在遮光區(qū)域。另外，成為駕駛員能夠視認(rèn)位于對(duì)面車(chē)道61、本車(chē)道63的路肩的行人Ml、M2的存在的配光，由于對(duì)面車(chē)輛與本車(chē)輛的相對(duì)距離足夠小，故而行人不會(huì)穿越馬路。圖11 Cd)是在圖10說(shuō)明的圖11 (C)的合成配光中將對(duì)面車(chē)輛存在的路面的光 束遮光后的配光圖案。在存在對(duì)面車(chē)輛的情況下，將對(duì)應(yīng)于該部分的光束截止，故而向路面的照射光量也被截止。因此，對(duì)面車(chē)輛A存在的部分的路面被遮光。另外，由于將對(duì)面車(chē)線(xiàn)16側(cè)的路肩61a中的對(duì)面車(chē)輛A的外側(cè)區(qū)域遮光，相應(yīng)的光量向本車(chē)道3側(cè)分配，故而駕駛員不會(huì)注意對(duì)面車(chē)道，能夠注視本車(chē)道的近側(cè)(圖17中說(shuō)明的第三象限)、遠(yuǎn)側(cè)(第二象限)。另外，在圖10、圖11 (d)中，通過(guò)遮光而使對(duì)面車(chē)輛附近的路面亮度降低，但比本車(chē)道更近距離的對(duì)面車(chē)道61側(cè)的路肩61b的路面照明性能即使使H—H線(xiàn)的上方減光也不降低。另外，關(guān)于位于本車(chē)道側(cè)的路肩的行人及小動(dòng)物的視認(rèn)性，與位于對(duì)面車(chē)道側(cè)的所見(jiàn)對(duì)象相比，由于眩光角(所見(jiàn)對(duì)象的視線(xiàn)與對(duì)面車(chē)輛前大燈光線(xiàn)構(gòu)成的角度)大，故而眩光的影響小。因此，不論對(duì)面車(chē)輛的距離遠(yuǎn)近，基于本車(chē)輛前大燈的照明光量改善的效果都較大。〔第二實(shí)施方式〕對(duì)于采用了上述的整面矩陣光束的第一實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)，具有如下應(yīng)解決的方面。在第一實(shí)施方式中，作為利用ADB與對(duì)面車(chē)輛的位置變化配合而僅將對(duì)面車(chē)輛部分遮光用的配光控制遠(yuǎn)近35，使用了液晶元件、MEMS元件。但是，液晶元件由于使用有偏振片，液晶透過(guò)后的光量降低到入射前的1/2以下，在MEMS元件的情況下，由于在元件間存在無(wú)效部分，故而具有產(chǎn)生光損失的問(wèn)題。由此，不能夠充分地得到路面照射性能。因此,在本實(shí)施方式中，通過(guò)改善由液晶元件及MEMS元件構(gòu)成的光量控制裝置，解決了上述光損失的問(wèn)題。(配光控制元件的結(jié)構(gòu))圖12是說(shuō)明本實(shí)施方式的光量控制裝置的示意圖。圖12所示的光量控制裝置將包含光源32的主光軸的范圍作為非元件部(非控制部)35B,將其外側(cè)作為元件部(控制部)35A。非元件部35B為不設(shè)置液晶及MEMS的單純反射窗、透射窗，由于不設(shè)置液晶元件、MEMS元件，故而不產(chǎn)生光損失，光的利用效率增加，能夠從中央部照射光束增加了的點(diǎn)光束。由此，能夠提高中心光度，并且可確保遠(yuǎn)方的視認(rèn)性。另外，本實(shí)施方式的光量控制裝置35的中央部的非元件部35B不限于圖12所示的矩形的組合，也可以是長(zhǎng)方形(單純矩形)等。另外，周邊部的元件部35A與第一實(shí)施方式的情況同樣地，對(duì)應(yīng)于對(duì)面車(chē)輛的存在及其位置，能夠精細(xì)地控制光束101的光量及控制范圍并進(jìn)行減光、遮光。圖13是說(shuō)明本實(shí)施方式的配光控制系統(tǒng)中的配光圖案的圖。主燈單元20的固定配光與圖9 Ca)所示的第一實(shí)施方式同樣。圖13 Ca)表示本實(shí)施方式的副燈單元30的可變光束(可變配光)100的例子。另外，圖13 (b)表示可變光束100和主燈單元20的固定配光的合成配光103。圖13 (b)在本實(shí)施方式中為不存在對(duì)面車(chē)輛時(shí)的配光,主光軸朝向HV (正面)方向。由此，能夠得到遠(yuǎn)光光束的配光。如圖13所示，可變光束100包括圖12中的元件部35A的橢圓形光束101、位于其中央的非元件部35B的點(diǎn)光束102。如上所述，非控制部35B與設(shè)有液晶元件及MEMS元件的控制部35A相比，光利用率高，因此，從非控制部35B射出的點(diǎn)光束102的亮度提高，向遠(yuǎn)方的照射性能也提高。但是，在使點(diǎn)光束102的最大亮度部102a朝向HV點(diǎn)的情況下，最大亮度部102a也照射對(duì)面車(chē)輛，除了對(duì)面車(chē)輛處于近距離的情況之外，產(chǎn)生眩光。因此，點(diǎn)光束102在對(duì)面車(chē)輛位于遠(yuǎn)方的情況下，其中心部朝向本車(chē)道的路肩側(cè)(圖13 Ca)內(nèi)箭頭標(biāo)記方向)。另外，在對(duì)面車(chē)輛十分接近且對(duì)面車(chē)輛開(kāi)始從HV點(diǎn)離開(kāi)I度左右(車(chē)頭時(shí)間為5秒)后，也可以與對(duì)面車(chē)輛自HV點(diǎn)的離開(kāi)量配合，使點(diǎn)光束102的最大光亮度102a返回到HV點(diǎn)。通過(guò)這樣設(shè)置，在存在對(duì)面車(chē)輛時(shí)，本車(chē)道遠(yuǎn)方以及路肩側(cè)的照射距離和亮度提高，本車(chē)道遠(yuǎn)方以及路肩的視認(rèn)性比第一實(shí)施方式的整面矩陣光束高。另外，在存在對(duì)面車(chē)輛的情況下，由于將與該部分對(duì)應(yīng)的光束截止，故而向路面的照射光量也與第一實(shí)施方式同樣地被截止。在對(duì)面車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為I. O秒(30m)左右，接近足夠近的近距離的情況下，眩光曝光時(shí)間短，沒(méi)有安全上的問(wèn)題，故而使對(duì)面車(chē)輛的遮光停止，使點(diǎn)光束的最大亮度部回歸到HV點(diǎn)(無(wú)對(duì)面車(chē)的配光)。另外，與第一實(shí)施方式同樣地，隨著車(chē)速的增加，使第一、第二車(chē)間距離或車(chē)頭時(shí)間減少(調(diào)整)。圖14是表示本實(shí)施方式的配光控制例的圖，隨著與對(duì)面車(chē)輛的距離的變化，包含遮光的配光圖案發(fā)生變化。在圖14中,表示在直線(xiàn)道路中，多輛對(duì)面車(chē)輛(對(duì)面車(chē)輛A、對(duì)面車(chē)輛B)在對(duì)面車(chē)道行駛時(shí)的例子。另外，在圖14所示的例中，非元件部35B及點(diǎn)光束102的形狀形成為單純矩形。圖14 (a)為任一對(duì)面車(chē)輛都位于第一規(guī)定值以上的相對(duì)距離時(shí)的遮光例。另外，與第一規(guī)定值的相對(duì)距離對(duì)應(yīng)的第一車(chē)頭時(shí)間與第一實(shí)施方式同樣地形成為5秒的車(chē)頭時(shí)間。
在(a)中，對(duì)面車(chē)輛A位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為5秒的位置，對(duì)面車(chē)輛B位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為10秒的位置。因此，兩對(duì)面車(chē)輛都在與本車(chē)輛的相對(duì)距離為第一規(guī)定值以上的場(chǎng)所行駛。此時(shí)，配光控制E⑶50以對(duì)對(duì)面車(chē)輛賦予眩光的方式驅(qū)動(dòng)副燈單元30，使光源的光軸向本車(chē)道側(cè)避讓(點(diǎn)光束移動(dòng))而進(jìn)行控制，并且控制配光控制元件35的元件部35A而對(duì)對(duì)面車(chē)輛A、B進(jìn)行個(gè)別地遮光。進(jìn)行遮光的區(qū)域是以檢測(cè)到的對(duì)面車(chē)位置為中心分別在兩側(cè)±5°的范圍的區(qū)域90A、90B。由此，能夠使向?qū)γ孳?chē)輛A、B的眩光降低并提高安全性。此時(shí)，關(guān)于對(duì)面車(chē)輛A，將跨越對(duì)象車(chē)輛A的大致整體尺寸的區(qū)域90A遮光，對(duì)于位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為5秒的位置的對(duì)面車(chē)輛B，與(a)的情況同樣地，將± 5°的范圍的區(qū)域90B遮光。在檢測(cè)到對(duì)面車(chē)輛的瞬間及與對(duì)面車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為10秒以上等，對(duì)面車(chē)輛位于遠(yuǎn)方的情況下，使副燈單元30的主光軸朝向?qū)γ孳?chē)道側(cè)，并且提高向本車(chē)道內(nèi)及本車(chē)道路肩的照射光量，能夠提高對(duì)位于本車(chē)道附近的行人及小動(dòng)物的視認(rèn)性。另外，僅將對(duì)面車(chē)道側(cè)的對(duì)面車(chē)輛部分遮光，能夠防止向?qū)γ孳?chē)輛的眩光并且改善位于對(duì)面車(chē)道內(nèi)及路肩的所見(jiàn)對(duì)象的視認(rèn)性。另外，在屏幕上檢測(cè)到多個(gè)對(duì)面車(chē)輛時(shí)，以投射型燈的光軸位于遠(yuǎn)方的對(duì)面車(chē)輛為基準(zhǔn)進(jìn)行控制。圖14 (b)為對(duì)面車(chē)輛A位于第二規(guī)定值以上的相對(duì)距離時(shí)的遮光例。另外，第二車(chē)頭時(shí)間與第一實(shí)施方式的情況同樣地，將車(chē)頭時(shí)間設(shè)定為I秒。在(b)中，對(duì)面車(chē)輛A位于與本車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間為2秒的位置。因此，對(duì)面車(chē)輛A在與本車(chē)輛的相對(duì)距離為第二規(guī)定以上且小于第一規(guī)定值的場(chǎng)所行駛。此時(shí)，與對(duì)面車(chē)輛A向屏幕內(nèi)右側(cè)(圖中箭頭標(biāo)記方向)的移動(dòng)配合而驅(qū)動(dòng)副燈單元30，使光軸向?qū)γ孳?chē)道側(cè)(HV點(diǎn)側(cè))移動(dòng)，并且通過(guò)將對(duì)面車(chē)輛部分的區(qū)域92減光或遮光，以將對(duì)面車(chē)輛部分遮光的方式使配光控制元件35 (元件部35A)動(dòng)作。由此，能夠迅速地視認(rèn)從對(duì)面車(chē)輛A的后方跳躍出的所見(jiàn)對(duì)象。如(b)中的對(duì)面車(chē)輛A那樣地，若接近本車(chē)輛至車(chē)頭時(shí)間為2秒這樣的距離，則其遮光尺寸擴(kuò)大(成為對(duì)面車(chē)輛的尺寸)，不意味著將這樣的對(duì)面車(chē)的外側(cè)照亮。圖14 (c)是表示最接近的對(duì)面車(chē)輛A自小于第二規(guī)定值的相對(duì)距離偏離時(shí)的遮光例的圖。對(duì)面車(chē)輛A若比IS更近距離接近，則屏幕上的位置自HV點(diǎn)離開(kāi)相當(dāng)?shù)木嚯x，前大燈的照射光量降低且照射時(shí)間減少，故而沒(méi)有眩光的問(wèn)題。因此，與對(duì)面車(chē)輛的車(chē)頭時(shí)間或車(chē)頭距離為第二規(guī)定值以下時(shí)，驅(qū)動(dòng)副燈單元30而使光軸回歸到行進(jìn)方向正面。在對(duì)面車(chē)輛最接近I秒以下程度的情況下，使光束回歸到初始狀態(tài)(無(wú)對(duì)面車(chē)輛的條件；使ADB的主光軸朝向HV并且將對(duì)面車(chē)輛的遮光解除)，確保遠(yuǎn)方的視認(rèn)性。圖15是由路面配光圖案表示本實(shí)施方式的配光變化的圖。圖15 (a)為圖13 (b)的合成配光103的路面配光圖案，在對(duì)面車(chē)道61中不存在對(duì)面車(chē)輛。因此，本車(chē)輛C的副燈單元的光軸Ax朝向正面。
圖15 (b)表示在對(duì)面車(chē)道61中的第一規(guī)定值以上的相對(duì)位置存在對(duì)面車(chē)輛A的情況下的路面配光圖案，相當(dāng)于圖14 Ca)的配光。以不對(duì)對(duì)面車(chē)輛A造成眩光感的方式，將本車(chē)道C的光軸Ax朝向本車(chē)道63側(cè)的路面63a的方向設(shè)置。另外，通過(guò)控制光量控制裝置35，將與對(duì)面車(chē)輛A對(duì)應(yīng)的區(qū)域90A遮光。另外，與第一實(shí)施方式的情況同樣地，對(duì)面車(chē)輛部分的遮光范圍的視野尺寸最低必須為I度左右。圖15 (C)表示對(duì)面車(chē)輛A位于小于第一規(guī)定值且為第二規(guī)定值以上的相對(duì)位置 時(shí)的路面配光圖案，相當(dāng)于圖14 (b)的配光。隨著對(duì)面車(chē)輛A的接近，以不對(duì)對(duì)面車(chē)輛A造成眩光的程度使本車(chē)輛C的光軸Ax返回到對(duì)面車(chē)道61偵U。此時(shí)，本車(chē)輛C的駕駛員不能夠視認(rèn)位于對(duì)面車(chē)道61側(cè)的路肩61a的地點(diǎn)61c的行人M2。但是，由于本車(chē)輛C與對(duì)面車(chē)輛A的相對(duì)距離足夠小，故而行人M2不會(huì)想要穿越馬路。圖15 (d)表示對(duì)面車(chē)輛A位于小于第二規(guī)定值的相對(duì)位置時(shí)的路面配光圖案，相當(dāng)于圖14 (c)的配光。在該時(shí)刻，在對(duì)面車(chē)輛接近車(chē)頭時(shí)間I. O秒(30m)等非常近距離的情況下，眩光曝光時(shí)間短，沒(méi)有安全上的問(wèn)題，故而停止對(duì)面車(chē)輛的遮光，光軸Ax也返回正面(回歸到圖13所示的無(wú)對(duì)面車(chē)輛的配光)。如以上說(shuō)明，若利用車(chē)頭時(shí)間或車(chē)間距離的要素來(lái)控制ADB的配光，則與第一實(shí)施方式同樣地，能夠抑制向?qū)γ孳?chē)輛的眩光并有效地將需要視認(rèn)的部位照亮。在檢測(cè)到多個(gè)對(duì)面車(chē)輛的情況下，點(diǎn)光束以位于遠(yuǎn)方的對(duì)面車(chē)輛為基準(zhǔn)進(jìn)行控制。
權(quán)利要求
1.一種前大燈的配光控制裝置，其根據(jù)對(duì)面車(chē)輛與自車(chē)的相對(duì)距離，以不對(duì)所述對(duì)面車(chē)輛產(chǎn)生目眩感的方式照射進(jìn)行了照射限制的配光圖案，其特征在于， 所述配光控制裝置在所述相對(duì)距離為第一規(guī)定值以上時(shí)，對(duì)所述對(duì)面車(chē)輛的區(qū)域進(jìn)行照射限制，并且照射至少向比所述對(duì)面車(chē)輛更靠對(duì)面車(chē)道側(cè)照射的配光圖案， 在所述相對(duì)距離小于所述第一規(guī)定值且為所述第二規(guī)定值以上時(shí)，照射對(duì)所述對(duì)面車(chē)輛的區(qū)域以及比所述對(duì)面車(chē)輛更靠對(duì)面車(chē)道側(cè)的位置進(jìn)行照射限制的配光圖案， 在所述相對(duì)距離小于所述第二規(guī)定值時(shí)，照射將對(duì)所述對(duì)面車(chē)輛的照射限制解除的配光圖案。
全文摘要
一種前大燈的配光控制裝置，通過(guò)對(duì)向前方的配光進(jìn)行控制而將向?qū)γ孳?chē)輛的光束遮擋，不對(duì)對(duì)面車(chē)輛的駕駛員造成目眩感，并且能夠使駕駛員注視更重要的區(qū)域而進(jìn)行前大燈的配光控制。在對(duì)面車(chē)輛的相對(duì)距離為第一規(guī)定值以上時(shí)，對(duì)對(duì)面車(chē)輛的區(qū)域進(jìn)行照射限制，并且照射至少向比對(duì)面車(chē)輛更靠對(duì)面車(chē)道側(cè)照射的配光圖案，在相對(duì)距離小于第一規(guī)定值且為第二規(guī)定值以上時(shí)，照射對(duì)對(duì)面車(chē)輛的區(qū)域以及比所述對(duì)面車(chē)輛更靠對(duì)面車(chē)道側(cè)的位置進(jìn)行照射限制的配光圖案，在相對(duì)距離小于第二規(guī)定值時(shí)，照射將對(duì)對(duì)面車(chē)輛的照射限制解除的配光圖案。
文檔編號(hào)B60Q1/06GK102897083SQ201210252460
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者小林正自 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小糸制作所