CN101970262A - 车辆照明装置和照明方法 - Google Patents

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Abstract

前照灯(12)的配光区域被分割为多个区域，并且每个所述分割区域可以被光照射或不照射，并且可以单独地改变每个分割区域的配光特性。到每个分割区域的光的照射或不照射由配光控制ECU(14)控制。此外，光反射/发射区域(图4中的阴影部分)通过检测诸如白线、反射器等的反射光的区域检测，并且检测到诸如街灯等的发射光的区域，然后，特别判定对应于由所述前照灯(12)照射的配光区域的分割区域，所述配光区域对应于检测到的所述光反射/发射区域，并且控制所述前照灯(12)以便照射到特别判定的分割区域22的光在相对于其它区域的配光中变得更暗。

Description

车辆照明装置和照明方法
技术领域
本发明涉及用于一种车辆的照明装置和照明方法。更特别地，本发明涉及一种用于能够控制前照灯的配光的车辆的照明装置和照明方法。
背景技术
为了确保在夜间行驶中车辆驾驶员的前方可视性，开发了控制车辆的前照灯的配光的多种相关技术。
例如，公开号为2006-248246的日本专利申请(JP-A-2006-248246)中描述的技术包括用于控制道路的照明范围的照明范围控制器件，以及用于感测道路上的车道标记的车道标记感测器件。当车道标记感测器件没有感测到车道标记时，该技术执行将照明范围朝向没有感测到车道标记的区域扩大的控制。因此，照明范围朝向不存在车道标记的区域扩张，并且为诸如交叉口、分支路、汇合路、弯道等没有车道标记的前方行驶道路上对安全性检查需求很高的区域提供较亮的照明。
根据在公开号为2006-248246的日本专利申请(JP-A-2006-248246)中描述的上述技术，在没有感测到车道标记的弯道上等，照明范围朝向没有感测到车道标记的区域扩张，这可能导致光照射到没有感测到的车道标记。在光照射到诸如白线等的车道标记的情况中，出现了反射率高的白线，从而尽管白线以外的地方的可视性不足，但车辆驾驶员有时可能误认为整个视野是可视的。在这种情况中，车辆驾驶员认为可视性良好，有时可能增加车速。因此，从安全性和车速限制的角度来说存在改善的余地。
发明内容
本发明提供了一种在黑暗时确保可视性并且在黑暗的情况下及时对车速进行限制的车辆照明装置和车辆照明方法。
本发明的第一方案涉及一种车辆照明装置，包括：车辆照明器件，其用于改变配光特性；检测器件，其用于检测至少一个光区域，所述至少一个光区域为在车辆行驶的道路上的反射光的区域和发射光的区域中的至少一个；以及控制器件，其用于控制车辆照明器件，以便在由车辆照明器件照明的配光区域中，由检测器件检测到的所述至少一个光区域的配光变得比道路上的另一区域的配光相对更暗。
根据上述结构，反射光的区域或发射光的区域相对于其它区域变暗。因此，车辆驾驶员将不会误认为整个视野是可视的，可以及时对车速进行限制。此外，相对于其它区域可以确保可视性。因此，可以确保黑暗时的可视性，并可以及时对车速进行限制。
在根据上述方案的车辆照明装置中，车辆照明器件可以单独地改变配光区域的多个分割区域中的每一个的配光特性，并且也可以设置在车辆的前端部。此外，所述配光特性可以包括配光方向和配光量中的至少一个。
在根据上述方案的车辆照明装置中，车辆照明器件可以具有空间光调制元件，并且控制器件可以通过驱动空间光调制元件来控制车辆照明器件。此外，空间光调制元件可以是包括多个微镜的数字微镜装置，并且控制器件可以通过旋转多个微镜中的至少一个来控制车辆照明器件。
在根据上述方案的车辆照明装置中，车辆照明器件可以具有多个光源，并且控制器件可以通过改变多个光源中的至少一个的配光量来控制车辆照明器件。
根据上述方案的车辆照明装置可以进一步包括特定判定器件，该特定判定器件用于在由检测器件检测到的至少一个光区域中特别地判定离所述车辆达至少预定距离的光区域，并且控制器件可以控制车辆照明器件，以便由特定判定器件特别判定的光区域具有相对于另一区域的暗的配光。所述结构将防止整个视野是可视的这一错误观念，并且将及时限制车速，并且对于主车辆附近的区域确保光区域的一定的可识别性。
此外，在根据上述方案的车辆照明装置中，特定判定器件将对应于车辆照明器件的配光区域中的预定远光区域的光区域特别地判定为离所述车辆达至少所述预定距离的光区域；并且也可以将对应于离所述车辆达至少预先确定的制动距离的区域的光区域特别地判定为离所述车辆达至少所述预定距离的光区域。
此外，根据上述方案的车辆照明装置可以进一步包括用于判定车辆的行驶障碍的存在/不存在的判定器件；并且如果由判定器件判定出存在行驶障碍，则控制器件可以执行对车辆照明器件的控制。由于所述结构，因为根据行驶障碍特性执行了配光控制，所以对车速及时限制不会超过必要，并且实现安全性和舒适性两者变得可行。在根据上述方案的车辆照明装置中，如果检测到行人和障碍物中的至少一个的至少一个行驶障碍，则判定器件可以判定存在行驶障碍。
此外，根据上述方案的车辆照明装置可以进一步包括用于判定是否正在下雨的雨天判定器件，并且如果由雨天判定器件判定出正在下雨，则控制器件可以禁止对车辆照明器件的控制。根据所述结构，在下雨时，来自道路表面的不规则反射增加，因此如果存在暗的配光区域，则道路表面形状等的可视性降低。因此，通过在雨天中禁止配光控制，可以确保可视性。此外，雨天判定器件可以基于所述车辆的前窗玻璃刮水器的操作状态来判定是否正在下雨。
此外，在根据上述方案的车辆照明装置中，如果由雨天判定器件判定出正在下雨，则控制器件控制车辆照明器件，以便由检测器件检测出的光区域具有相对于在车辆行驶的道路上的另一区域的亮的配光。由于上述结构，可以确保雨天的可视性，在雨天优先识别诸如白线、街灯等的光区域。
此外，在根据本发明的车辆照明装置中，检测器件可以将白线检测为反射光的区域。
本发明的第二方案涉及一种照明方法。所述照明方法包括：对车辆的外部进行照明；检测至少一个光区域，所述至少一个光区域为在车辆行驶的道路上的反射光的区域和发射光的区域中的至少一个；以及使在被照明的配光区域中由检测器件检测到的至少一个光区域的配光比道路上的另一区域的配光相对更暗。
附图说明
本发明上述和进一步的目的、特征和优点通过下面结合附图对示例性实施例的描述将变得更加清晰，其中相似的附图标记用于表示相似的元件，并且其中：
图1为表示依照本发明的第一实施例的车辆照明装置的结构的框图；
图2为用于说明依照本发明的第一实施例的车辆照明装置的前照灯的配光范围的分割区域的图；
图3A、3B和3C是表示能够应用到依照本发明的第一实施例的车辆照明装置上的前照灯的实例的图；
图4是用于说明由依照本发明的第一实施例的车辆照明装置执行的配光控制的图；
图5是表示由依照本发明的第一实施例的车辆照明装置的配光控制ECU执行的配光控制例程的实例的流程图；
图6是用于说明由依照本发明的第二实施例的车辆照明装置执行的配光控制的图；
图7是表示由依照本发明的第二实施例的车辆照明装置的配光控制ECU执行的配光控制例程的实例的流程图；
图8是表示迎面来车的强光防止控制的流程的实例的流程图；
图9是表示依照本发明的第三实施例的车辆照明装置的结构的框图；
图10是表示由依照本发明的第三实施例的车辆照明装置的配光控制ECU执行的配光控制例程的实例的流程图；
图11是表示由依照本发明的第四实施例的车辆照明装置的配光控制ECU执行的配光控制例程的实例的流程图；以及
图12是表示由依照本发明的第五实施例的车辆照明装置的配光控制ECU 14执行的配光控制例程的实例的流程图。
具体实施方式
以下，将参考附图对本发明的五个实施例的实例进行说明。
图1是表示依照本发明的第一实施例的车辆照明装置的结构的框图。
在图1所示的依照本发明的第一实施例的车辆照明装置10中，设置在车辆中的前照灯12(本发明中的车辆照明器件的实例)连接到配光控制ECU 14(本发明中的控制器件的实例)上，以便前照灯12的打开和关闭由配光控制ECU 14控制。
在该实施例中，配光控制ECU 14控制配光，以便在由前照灯12照射的配光区域中，在行驶道路上反射光的光区域和在行驶道路上发射光的光区域两者中的至少一个相对于除行驶道路上的光反射区域和光发射区域以外的区域具有相对暗的配光。此外，下文将描述配光控制的具体内容。
配光控制ECU 14由包括CPU 14A、RAM 14B、ROM 14C和I/O 14D的微型计算机构成。
配光控制ECU 14的ROM 14C存储用于执行前照灯12的配光控制的表格，以及用于执行下述配光控制例程的程序等。例如，当CPU 14A执行多种计算等时，RAM 14B被用作存储器。
I/O 14D连接到开关16、摄像机18(本发明中的检测器件的实例)以及前照灯驱动器20上。开关16的操作状态以及摄像机在车辆的前方摄像的结果被输入到配光控制ECU 14。
开关16指示(command)前照灯12的打开和关闭，并且指示前照灯12的近光和远光，并且将指示结果输出到配光控制ECU 14。此外，摄像机18对车辆前方的区域进行摄像，并且将摄像的结果输出到配光控制ECU 14。
配光控制ECU 14根据开关16的状态控制前照灯驱动器20，以便使光从前照灯12照射出，并且配光控制ECU 14还基于由摄像机18获取的图像执行配光控制，以便在由前照灯12照射的配光区域中，在行驶道路上反射光的光区域和在行驶道路上发射光的光区域中的至少一个具有比行驶道路上的其它区域的更暗的配光。
对于前照灯12，两个灯设置在车辆的前端部。前照灯12的配光区域被分割为图2所示的多个区域22，每个分割区域22可以选择光的照射或不照射，从而可以单独地改变每个分割区域的配光。每个分割区域的光的照射和不照射由配光控制ECU 14控制。
图3A和图3C是表示能够应用到依照本发明的实施例的车辆照明装置10的前照灯的实例的图。
例如，每个前照灯12可以是如图3A所示的前照灯，在该前照灯中来自光源28的光由DMD(数字微镜装置)30反射，并从而经由透镜31将该光照射到车辆前方的区域。
DMD 30是具有多个微镜32的装置，并且能控制每个微镜32的旋转。具体地，打开光源28的光源驱动器34，以及驱动DMD 30的每个微镜32的旋转的DMD驱动器36被设置作为前照灯驱动器20。通过经由光源驱动器34打开光源28并且经由DMD驱动器36控制DMD 30的每个微镜32的旋转，可以控制图2所示的每个分割区域的光的照射和不照射。
此外，每个前照灯12可以是图3C所示的具有多个LED光源24的灯。在这种情况中，前照灯驱动器20控制LED光源24的打开和关闭，从而可以进行图2所示的每个分割区域22的光的照射或不照射，并且还可以实现每个分割区域22的光照的减小或增加等。图3C示出包括两个LED灯26的前照灯的实例，每个LED灯26具有多个LED光源24。例如，允许的是选择性地将LED灯26中的一个用于近光，并且将LED灯26中的另一个用于远光。
在所述实施例中，假定图3A所示的包括光源28和DMD 30的前照灯适用以下说明。此外，前照灯12的结构不限于上述结构。例如，允许采取设置有阻挡来自照亮车辆的前方区域的一个光源的光的多个遮挡板(shutter)的结构，每个遮挡板的尺寸对应于相应的一个分割区域，从而可以实现图2所示的每个分割区域的光的照射和不照射。可以使用诸如除DMD 30以外的液晶元件等的空间光调制元件来代替DMD 30。
此外，对从前照灯12照射到每个分割区域22的配光的控制执行如下。也就是说，预先确定对应于每个分割区域的DMD 30的微镜32。通过选择性地旋转每个前照灯12的DMD 30的微镜32，来自光源的光被控制以便照射前照灯12的外壳的内部或照射其它区域，从而防止照射到分割区域22的光照射到其上，也就是说，使其不照射。在ROM 14C内存储了表示分割区域和DMD 30的微镜32之间的对应关系的表格。
此处，将详细说明由依照本发明的实施例的车辆照明装置10执行的配光控制。
道路上的白线、反射器等反射率高，并且可视性比一般障碍物高。因此，当在道路上存在这种高反射率的物体等时，车辆驾驶员很可能误认为可视性好于实际可视性，并且可能以超过安全速度来驾驶。
因此，在该实施例中，使用由摄像机18获取的在车辆前方的区域的拍摄图像(shot image)，检测到诸如白线、反射器等的反射光的区域，以及诸如街灯等的发射光的区域。因此，检测到反射/发射光区域。在下文的说明中，假设从拍摄图像中检测到反射光的区域和反射光的区域。然而，也可以允许只检测到两种类型的光区域中的一种。
然后，特别判定对应于由前照灯12照射的配光区域的分割区域22，所述配光区域对应于检测到的光反射/发射区域，并且控制前照灯12以便照射到特别判定的分割区域22的光减少(在所述实施例中，以便获得不照射状态)。这限制了由诸如白线、反射器等的反射光的区域或诸如街灯等的发射光的区域引起的可视性良好的误解，因此限制了超过行驶速度。
更具体地，通过控制DMD 30以使将光照射到从拍摄图像检测到的光反射/发射区域的DMD 30的微镜32将光照射到其它区域。从拍摄图像中检测到的光反射/发射区域如图4所示(图4中的阴影部分)，其相对于其它区域较暗。附带地，尽管假定该实施例进行的控制使得从拍摄图像检测到的光反射/发射区域相对于其它区域较暗，但本发明不局限于此。例如，通过控制DMD 30也可以使光反射/发射区域相对于其它区域较暗，以便照射最远的光或在车辆的宽度方向上最向外照射的光照射到除从拍摄图像检测到光反射/发射区域以外的区域。此外，通过使用如图3C所示的LED光源等来增加照射到除光反射/发射区域以外的区域的光的量，光反射/发射区域相对于其它区域也可以较暗。
随后，将对如上所述构造的依照本发明的实施例的车辆照明装置10的配光控制ECU 14所执行的配光控制进行说明。图5是表示由依照本发明的第一实施例的车辆照明装置10的配光控制ECU 14执行的配光控制例程的实例的流程图。附带地，例如，当乘员通过操作开关16来指示打开前照灯12时，图5所示的配光控制例程开始。此外，在开关16设置有自动打开模式的情况中，当乘员已经指示自动打开并且满足了打开前照灯12的预定条件时可以开始所述例程。
当乘员通过操作开关16指示前照灯12打开时，在步骤100中前照灯12被打开，并且程序前进到步骤102。也就是说，CPU 14A经由I/O 14D控制前照灯驱动器20以便驱动每个前照灯12的光源28来打开前照灯12。此外，前照灯12被打开，每个DMD 30的微镜32处于初始状态，即，处于提供前照灯12的一般配光的位置。此时，根据开关16的状态，执行远光打开或近光打开，并且在任一种情况中，执行下述配光控制。
在步骤102中，摄像机18在车辆的前方区域拍摄图像的结果由配光控制ECU 14经由I/O 14D获取。之后，程序前进到步骤104。
在步骤104中，光反射/发射区域(白线、反射器等的区域)由CPU 14A基于摄像机18拍摄图像的结果而检测到。之后，程序前进到步骤106。附带地，例如，通过图像处理以具有预定亮度以上的亮点或以表示白线形状的预定形状进行模式匹配，从由摄像机18拍摄的图像来检测光反射/发射区域。对于该方法的细节，多种已知的技术等可用于检测。
随后，在步骤106中，CPU 14A判定是否存在光反射/发射区域。如果判断是肯定的，则程序前进到步骤108。如果判断是否定的，则程序前进到步骤112。
在步骤108中，CPU 14A特别判定对应于光反射/发射区域的分割区域22。之后，程序前进到步骤110。
在步骤110中，CPU 14A控制DMD驱动器36以便特别判定的分割区域22具有较暗的配光。之后，程序前进到步骤114。具体地，对应于特别判定出的分割区域22的每个DMD 30的微镜32被旋转地驱动和控制，以便由微镜反射的光照射到其它区域(例如，在车辆宽度方向的最外侧的区域，或在主车辆附近的区域，等等)。结果是，光反射/发射区域相对于其它区域较暗，从而车辆驾驶员将不会误认为可视性良好，并可及时地限制车速。
另一方面，在步骤112中，由于可能发生已经通过步骤110执行了配光控制的情况，CPU 14A打开前照灯12以便重设配光，也就是说，回到配光的初始状态。之后，程序前进到步骤114。
然后在步骤114中，CPU 14A判定开关16是否已被关闭。如果判定是否定的，则程序返回到步骤102，在步骤102中上述程序被重复。当步骤114中的判定是肯定的时，程序前进到步骤116，在步骤116中CPU 14A关闭前照灯12。之后，CPU 14A结束上述一系列程序。
这样，在开关16***作以指示打开前照灯12的情况中，实施例中的配光控制ECU 14通过摄像机18摄下车辆前方区域的图像，并基于拍摄图像执行前照灯12的配光控制，以便对应于光反射/发射区域(诸如白线、反射器等反射光的区域，以及诸如街灯等发射光的区域)的分割区域22相对于其它区域具有较暗的配光。因此，可以限制由于诸如白线、反射器等的反射光的区域和诸如街灯等的发射光的区域引起的可视性良好的误解并及时地限制车速。
随后，将对依照本发明的第二实施例的车辆照明装置进行说明。
尽管在第一实施例中不管近光和远光中的哪一个被选中都执行配光控制，以便光反射/发射区域相对于被前照灯12照射的配光区域中的其它区域具有相对少量的光，但第二实施例被构造为仅相对于远光区域进行配光控制。
依照第二实施例的车辆照明装置的结构与第一实施例的结构基本相同，因此将仅结合图1对区别进行说明。
在第二实施例中，分割区域22和分别对应于预定的近光区域和远光区域的拍摄图像中的区域之间的相关性预存储在ROM 14C中，并且配光控制ECU 14从摄像机18拍摄的拍摄图像中检测光反射/发射区域，并特别判定对应于在近光区域内的检测到的光反射/发射区域中的区域的分割区域22。然后，执行配光控制以便特别判定的分割区域相对于其它区域具有较暗的配光。
也就是说，如图6所示，检测到比由单点划线所示的预定近光区域更远的远光区域中的光反射/发射区域(图6中的阴影部分)，并且控制配光以便只有远光区域中的光反射/发射区域具有相对于其它区域的较暗的配光。
此外，在实施例中，假定车辆通常以远光行驶，并且通过摄像机18拍摄的图像检测到迎面来车，并且控制配光以便照射到对应于迎面来车的分割区域的光没有进行照射。这限制了对迎面来车的强光。此外，还可以执行配光控制以便照射到对应于迎面来车的分割区域的光的量减少。
随后，将对依照本发明的第二实施例的车辆照明装置的配光控制ECU 14所执行的配光控制进行说明。图7是表示由依照本发明的第二实施例的车辆照明装置的配光控制ECU 14执行的配光控制例程的实例的流程图。例如，当乘员操作开关16指示前照灯12打开时，图7所示的配光控制例程开始。此外，在开关16设置有自动打开模式的情况中，当乘员已经指示自动打开并且满足了打开前照灯12的预定条件时，可以开始例程。在下文中用相同的附图标记表示与第一实施例相同的程序。
当通过乘员操作开关16指示前照灯12打开时，在步骤101中在远光模式下打开前照灯12。之后，程序前进到步骤102。这就是说，CPU 14A通过经由I/O 14D控制前照灯驱动器20来打开前照灯12，以便驱动每个前照灯12的光源28。此外，前照灯12被打开，每个DMD 30的微镜32处于初始状态，即，处于提供前照灯12的一般配光的位置。另外，此时，在该实施例中打开远光。
在步骤102中，摄像机18在车辆的前方区域拍摄图像的结果由配光控制ECU 14经由I/O 14D获取。之后，程序前进到步骤103。
在步骤103中，执行对迎面来车的防止强光控制。将结合图8对迎面来车的防止强光控制进行详细说明。
当迎面来车的防止强光控制开始时，在步骤200中CPU 14A基于摄像机18拍摄图像的结果来检测迎面来车。之后，程序前进到步骤202。通过对由摄像机18拍摄的拍摄图像进行图像处理来检测亮点从而执行对迎面来车的检测。对于所述方法的细节，多种已知的方法可以用于检测。
随后在步骤202中，CPU 14A判定是否存在迎面来车。如果判定是肯定的，则程序前进到步骤204。如果判定是否定的，则程序前进到步骤208。
在步骤204中，CPU 14A特别判定对应于迎面来车的分割区域。之后，程序前进到步骤206。
在步骤206中，停止对特别分割区域的照明，并且结束对迎面来车的强光防止控制。之后，程序前进到图7中的步骤104。也就是说，配光控制ECU14控制前照灯驱动器20以便照射到特别判定出的分割区域22的光停止照射。因此，即使在车辆以远光行驶时，也可以限制对迎面来车的强光。例如，可以通过以使得来自微镜32的光照射到其它区域的方式旋转地驱动和控制对应于特别判定的分割区域22的每个DMD 30的微镜32，以停止对特别判定的分割区域22的照明。
另一方面，在步骤208中，由于存在已经停止了对应于迎面来车的分割区域22的照明的可能性，所以CPU 14A打开前照灯12以便重设配光，即，返回到配光的初始状态。然后，结束迎面来车强光防止控制，并且程序前进到图7中的步骤104。
尽管在该实施例的迎面来车强光防止控制中，期望的是通过去除对应于迎面来车的分割区域的光照来防止对迎面来车的强光，但是对迎面来车的强光防止控制不局限于此。例如，在检测到迎面来车的情况中，前照灯12可以切换到近光。在这种情况中，在迎面来车强光防止控制结束之后能够返回到图7中的步骤102。
同时，在返回到图7中的程序之后，在步骤104中CPU 14A基于摄像机18拍摄的图像的结果来检测光反射/发射区域(白线、反光器等区域)。之后，程序前进到步骤106。附带地，例如，通过图像处理以具有预定亮度以上的亮点或以表示白线的形状的预定形状进行模式匹配，从由摄像机18拍摄的图像检测光反射/发射区域。对于该方法的细节，多种已知的技术等可用于检测。
随后，在步骤106中，CPU 14A判定是否存在光反射/发射区域。如果判断是肯定的，程序前进到步骤107。如果判断是否定的，程序前进到步骤112。
在步骤107中，CPU 14A判定检测到的一个或多个光反射/发射区域是否在远光区域中。在该判定中，判定检测到的光反射/发射区域是否对应于存储在ROM 14C中的远光区域。如果判断是肯定的，则程序前进到步骤109。如果判断是否定的，则程序前进到步骤112。
在步骤109中，CPU 14A特别判定对应于在远光区域中的光反射/发射区域的分割区域22。
在步骤110中，CPU 14A控制DMD驱动器36，以便特别判定的分割区域22具有较暗的配光。之后，程序前进到步骤114。具体地，对应于特别判定的分割区域22的每个DMD 30的微镜32被旋转地驱动和控制，以便由微镜反射的光照射到其它区域(例如，在车辆宽度方向的最外侧的区域，或在主车辆附近的区域，等等)。结果是，在远光区域中的光反射/发射区域相对于其它区域较暗，从而车辆驾驶员将不会误认为可视性良好，并可及时地限制车速。
另一方面，在步骤112中，由于可能发生已经通过步骤110执行了配光控制的情况，CPU 14A打开前照灯12以便重设配光，也就是说，回到配光的初始状态。之后，程序前进到步骤114。
然后在步骤114中，CPU 14A判定开关16是否已经被关闭。如果判定是否定的，则程序返回到步骤102，在步骤102中上述程序被重复。当步骤114中的判定是肯定的时，程序前进到步骤116，在步骤116中CPU 14A关闭前照灯12。之后，CPU 14A结束上述一系列程序。
因此，在该实施例中，通过仅相对于远光区域进行前照灯12的配光控制，以便对应于光反射/发射区域(诸如白线、反射器等的反射光的区域，以及诸如街灯等的发射光的区域)的分割区域22具有相对于其它区域的较暗的配光，能够防止整个视野是可视的这一误解，并且及时限制车速。此外，由于仅在远光区域进行配光控制，所以可以确保关于主车辆附近的区域的光反射/发射区域的一定的可识别性。
随后，将对依照本发明的第三实施例的车辆照明装置进行说明。图9是表示依照本发明的第三实施例的车辆照明装置的结构的框图。
在第一实施例中，检测光反射/发射区域，并且控制配光以便照射到检测到的光反射/发射区域的光相对于其它区域较暗。在第二实施例中，仅关于远光区域执行如第一实施例中的配光控制。然而，在第三实施例中，仅对离车辆达制动距离以上的区域进行如第一实施例中的配光控制。与第一实施例中的结构相同的结构用相同的附图标记表示，并且省略对其进行的详细说明。
依照本发明的第三实施例的车辆照明装置与第一实施例的装置的区别在于，如图9所示前窗玻刮水器开关38连接到配光控制ECU 14的I/O 14D上，以便将前窗玻刮水器开关38的作状态入到配光控制ECU 14。配光控制ECU 14根据前窗玻刮水器开关38的作状态判定是否正在下雨。该实施例是在假定根据前窗玻刮水器开关38的作状态来判定是否正在下雨的基础上进行说明的，关于是否正在下雨的判定不局限于基于前窗玻刮水器开关38的作状态的判定。例如，可以设置雨滴传器来代替前窗玻
刮水器开关38，并且可以根据雨滴传器的检测结果来判定是否正在下雨，也可以使用其它方法。
此外，在依照第三实施例的车辆照明装置中，车速传器40连接到配光控制ECU 14的I/O 14D上，并且将由车速传器40执行的车速的检测结果
入到配光控制ECU 14中。
在该实施例中，在配光控制ECU 14的ROM 14C中预定了下雨时和晴天时的单个车速的制动距离，并且也在ROM 14C中预先确定和存储了对应于制动距离的拍图的位置以及与对应于制动距离的分割区域。
该实施例的配光控制ECU 14判定制动距离，并且仅关于离车辆达制动距离以上的区域结合第一实施例执行上述配光控制。
接下来，将对如上构造的依照本发明的第三实施例的车辆照明装置的配光控制ECU 14执行的配光控制进行说明。图10是表示由依照本发明的第三实施例的车辆照明装置的配光控制ECU 14执行的配光控制例程的实例的流程图。附带地，例如，当乘员作开关16指示前照灯12打开时，图10所示的配光控制例程开始。此外，在开关16设置有自动打开模式的情况中，当乘员已指示自动打开并且足了打开前照灯12的预定条件时，例程可以开始。在下文的说明中，与第一实施例的程序相同的程序由相同的附图标记表示。
当乘员作开关16指示前照灯12打开时，在步100中前照灯12被打开，并且程序前进到步102。这就是说，CPU 14A经由I/O 14D控制前照灯驱动器20来打开前照灯12，以便驱动每个前照灯12的光源28。此外，前照灯12被打开，每个DMD 30的微32处于初始状态，即，处于提供前照灯12的一的配光的位置。另外，此时，在该实施例中打开远光。
在步骤102中，摄像机18在车辆的前方区域拍摄的图像结果由配光控制ECU 14经由I/O 14D获取。之后，程序前进到步骤103。
在步骤103中，执行对迎面来车的防止强光控制。之后，程序前进到步骤104。迎面来车的防止强光控制与上文中图8结合第二实施例说明的程序实质上相同，因此下文省略对其进行的详细说明。
随后在步骤104中，CPU 14A基于摄像机18拍摄的图像的结果来检测光反射/发射区域(白线、反射器等的区域)。之后，程序前进到步骤106。附带地，例如，通过图像处理以具有预定亮度以上的亮点或以表示白线的形状的预定形状进行模式匹配，从由摄像机18拍摄的图像检测光反射/发射区域。对于该方法的细节，多种已知的技术等可用于检测。
随后，在步骤106中，CPU 14A判定是否存在光反射/发射区域。如果判断是肯定的，则程序前进到步骤120。如果判断是否定的，则程序前进到步骤112。
在步骤120中，CPU 14A判定前窗玻璃刮水器开关38是否打开。如果判断是肯定的，则程序前进到步骤122。如果判断是否定的，程序前进到步骤124。
在步骤122中，CPU 14A读取处于存储在ROM 14C中的雨天用的制动距离处的拍摄图像内的位置。之后，程序前进到步骤126。另一方面，在步骤124中，CPU 14A读取处于存储在ROM 14C中的晴天用的制动距离处的拍摄图像内的位置。之后，程序前进到步骤126。附带地，制动距离基于车速而变化，并且ROM 14C预存储制动距离、拍摄图像中的位置以及对应于分别用于每个车速的制动距离的分割区域。因此，当要读取处于雨天用或晴天用的制动距离处的拍摄图像内的位置时，读取与由车速传感器40检测到的车速对应的制动距离，并且读取与所读取出的制动距离对应的摄影图像内的位置。
在步骤126中，特别判定与在读取出的制动距离及以上处的拍摄图像中的区域对应的分割区域22。之后，程序前进到步骤110。
在步骤110中，CPU 14A控制DMD驱动器36以便特别判定的分割区域22具有较暗的配光。之后，程序前进到步骤114。具体地，对应于特别判定的分割区域22的每个DMD 30的微镜32被旋转地驱动和控制，以便由微镜反射的光照射到其它区域(例如，在车辆宽度方向的最外侧的区域，或在主车辆附近的区域，等等)。结果是，在离车辆达至少制动距离的区域中的光反射/发射区域相对于其它区域较暗，从而车辆驾驶员将不会误认为可视性良好，并可及时地限制车速。
另一方面，在步112中，由于可能发生已经通过步110执行了配光控制的情况，所以CPU 14A打开前照灯12以便重设配光，也就是说，回到配光的初始状态。之后，程序前进到步114。
然后在步114中，CPU 14A判定开关16是否已经被关闭。如果判定是否定的，则程序返回到步102，在步102中上述程序被重复。当步114中的判定是肯定的时，程序前进到步116，在步116中CPU 14A关闭前照灯12。之后，CPU 14A结束上述一系列程序。
因此，在该实施例中，通过仅相对于离车辆达至少制动距离的区域执行前照灯12的配光控制，以便对应于光反射/发射区域(诸如白线、反射器等反射光的区域，以及诸如街灯等发射光的区域)的分割区域22相对于其它区域具有较暗的配光，如同在第二实施例中一样能够防止整个视野是可视的这一误，并及时地限制车速。此外，由于仅在离车辆达至少制动距离的区域进行配光控制，所以可以确保关于主车辆附近的区域的光反射/发射区域的一定的识别性。
此外，在第二实施例中仅在远光区域进行配光控制，并且在第三实施例中仅在离车辆达至少制动距离的区域进行配光控制。然而，也可以相对于任意其它区域进行配光控制，只要仅在离车辆达至少预定距离的区域进行配光控制就可以。
在第三实施例的说明中，假定执行了远光的打开。然而，通过根据开关16的作状态选择性地进行远光打开或近光打开，上述控制也可以以远光和近光二者一起进行。
随后，将对依照本发明的第四实施例的车辆照明装置进行说明。第四实施例在结构上与第一实施例基本上一致，并且与第一实施例的区别仅在于，在第三实施例中，前窗玻刮水器开关38连接到配光控制ECU 14的I/O 14D上。因此，下文将省略对第四实施例的结构的详细说明。
在第一实施例中，检测光反射/发射区域，并且控制配光以便照射到检测到的光反射/发射区域的光相对于其它区域变暗。在第二实施例中，仅关于远光区域进行如第一实施例中的配光控制。在第三实施例中，仅对离车辆达至少制动距离的区域进行如第一实施例中的配光控制。在第四实施例中，在雨天，禁止如第一实施例中的配光控制，在该配光控制中光反射/发射区域相对于其它区域较暗，并且以相反的方式控制配光，即控制配光以使得照射到检测到的光反射/发射区域的光相对于其它区域变亮。
现在将对由依照本发明的第四实施例的车辆照明装置的配光控制ECU14执行的配光控制进行说明。图11是表示由依照本发明的第四实施例的车辆照明装置的配光控制ECU 14执行的配光控制例程的实例的流程图。例如，当由乘员作开关16指示打开前照灯12时，开始图11所示的配光控制例程。此外，在开关16设置有自动打开模式的情况中，当由乘员已经指示自动打开并且满足了打开前照灯12的预定条件时，例程可以开始。与第一实施例相同的程序在下文中由相同的附图标记表示。
当由乘员作开关16指示打开前照灯12时，在步100中打开前照灯12，并且程序前进到步102。即，CPU 14A经由I/O 14D控制前照灯驱动器20以便驱动每个前照灯12的光源28来打开前照灯12。此外，前照灯12被打开，每个DMD 30的微镜32处于初始状态，即，处于提供前照灯12的一般的配光的位置。此时，根据开关16的状态，执行远光打开或近光打开，并且在任一种情况中，执行下述配光控制。
在步102中，摄像机18在车辆的前方区域拍摄的图像结果由配光控制ECU 14经由I/O 14D获取。之后，程序前进到步104。
在步104中，光反射/发射区域(白线、反射器等的区域)由CPU 14A基于摄像机18拍摄图像的结果检测到。之后，程序前进到步106。附带地，例如，通过图形处理以具有预定亮度以上的亮点或以表示白线的形状的预定形状进行模式匹配，从由摄像机18拍摄的图像检测光反射/发射区域。对于该方法的细节，多种已知的技术等可用于检测。
随后，在步106中，CPU 14A判定是否存在光反射/发射区域。如果判断是肯定的，则程序前进到步108。如果判断是否定的，则程序前进到步112。
在步108中，CPU 14A特别判定对应于光反射/发射区域的分割区域22。之后，程序前进到步130。
在步骤130中，CPU 14A判定前窗玻璃刮水器开关38是否打开。如果判定是肯定的，则程序前进到步骤132。如果判断是否定的，则程序前进到步骤110。
在步骤132中，CPU 14A控制DMD驱动器36以便特别判定的分割区域22具有亮的配光。之后，程序前进到步骤114。即，对应于除特别判定的分割区域22以外的区域(例如，在车辆宽度方向的最外侧的区域，或在主车辆附近的区域，等等)的每个DMD 30的微镜32被旋转地驱动和控制，以便由微镜反射的光照射到特别判定的分割区域。结果是，在雨天时，光反射/发射区域相对于其它区域变亮。以这种方式，可以执行对雨天行驶时的白线或路面形状的可视性的辅助。附带地，可以省略步骤132。也就是说，在雨天时，可以禁止光反射/发射区域的相对变暗，从而在雨天时优先识别白线。
在步骤110中，CPU 14A控制DMD驱动器36以便特别判定的分割区域22具有暗的配光。之后，程序前进到步骤114。即，对应于特别判定的分割区域22的每个DMD 30的微镜32被旋转地驱动和控制，以便由微镜反射的光照射到其它区域(例如，在车辆宽度方向的最外侧的区域，或在主车辆附近的区域，等等)。结果是，光反射/发射区域相对于其它区域变暗，以便车辆驾驶员不会误认为可视性良好，并可以及时地限制车速。
另一方面，在步骤112中，由于可能发生已经通过步骤110或步骤132执行了配光控制的情况，所以CPU 14A打开前照灯12以便重设配光，即，回到配光的初始状态。之后，程序前进到步骤114。
然后在步骤114中，CPU 14A判定开关16是否已经被关闭。如果判定是否定的，则程序返回到步骤102，在步骤102中重复上述程序。当步骤114中的判定变为肯定的时，程序前进到步骤116，在步骤116中CPU 14A关闭前照灯12。之后，CPU 14A结束上述一系列程序。
在该实施例中，在雨天时，禁止如第一实施例中的配光控制，并进行相反方式的配光控制。即，在雨天时，来自路面的不规则反射增加，因此如果执行配光控制使得光反射/发射区域变暗，则路面形状等的可视性降低。因此，通过禁止在雨天进行这种控制，可以确保在雨天中的白线等的可视性。
此外，如果以相反的方式进行控制，即，如果对配光进行控制以便白线等的光反射/发射区域相对于其它区域变亮，将优先识别诸如白线、街灯等的光反射/发射区域，可以进一步确保雨天中的可视性。
随后，将对依照本发明的第五实施例的车辆照明装置进行说明。在该实施例中的车辆照明装置的结构与第一实施例中的基本相同，并且下文将省略对其进行的详细说明。
在第一实施例中，检测光反射/发射区域，并且对配光进行控制以便照射到检测到的光反射/发射区域的光相对于其它区域变暗。在第二实施例中，仅关于远光区域进行如第一实施例中的配光控制。在第三实施例中，仅对离车辆达至少制动距离的区域进行如第一实施例中的配光控制。在第四实施例中，在雨天中进行与第一实施例相反的配光控制。在第五实施例中，根据拍摄图像检测行人、障碍物等等，并且仅在检测到行人、障碍物等的情况中进行如第一实施例中的配光控制。
将对由依照本发明的第五实施例的车辆照明装置的配光控制ECU 14执行的配光控制进行说明。图12是表示由依照本发明的第五实施例的车辆照明装置的配光控制ECU 14执行的配光控制例程的实例的流程图。例如，当由乘员操作开关16指示打开前照灯12时，开始图12所示的配光控制例程。此外，在开关16设置有自动打开模式的情况中，当乘员已经指示自动打开并且满足了打开前照灯12的预定条件时，可以开始所述例程。在下文的说明中与第一实施例相同的程序由相同的附图标记表示。
当由乘员操作开关16指示打开前照灯12时，在步骤100中打开前照灯12，并且程序前进到步骤102。即，CPU 14A通过经由I/O 14D控制前照灯驱动器20以便驱动每个前照灯12的光源28来打开前照灯12。此外，前照灯12被打开，每个DMD 30的微镜32处于初始状态，即，处于提供前照灯12的一般的配光的位置。此时，根据开关16的状态，执行远光打开或近光打开，并且在任一种情况中，执行下述配光控制。
在步骤102中，摄像机18在车辆的前方区域拍摄的图像的结果由配光控制ECU 14经由I/O 14D获取。之后，程序前进到步骤134。
在步骤134中，光反射/发射区域(白线、反射器等的区域)，以及包括行人的障碍物由CPU 14A基于摄像机18拍摄的图像的结果检测到。之后，程序前进到步骤106。附带地，例如，通过图像处理以具有预定亮度以上的亮点或以表示白线的形状的预定形状进行模式匹配，从由摄像机18拍摄的图像检测光反射/发射区域。对于该方法的细节，多种已知的技术等可用于检测。此外，例如，通过图像处理检测移动物体等或以预定形状的障碍物进行模式匹配，也可以从由摄像机18所拍摄的图像检测出包括行人的障碍物。
随后，在步骤136中，CPU 14A判定是否存在行人或任何其它障碍物。如果判断是肯定的，则程序前进到步骤106。如果判断是否定的，则程序前进到步骤112。
在步骤106中，CPU 14A判定是否存在光反射/发射区域。如果判断是肯定的，则程序前进到步骤108。如果判断是否定的，则程序前进到步骤112。
在步骤108中，CPU 14A特别判定对应于光反射/发射区域的分割区域22。之后，程序前进到步骤110。
在步骤110中，CPU 14A控制DMD驱动器36以便特别判定的分割区域22具有较暗的配光。之后，程序前进到步骤114。具体地，对应于特别判定的分割区域22的每个DMD 30的微镜32被旋转地驱动和控制，以便由微镜反射的光照射到其它区域(例如，在车辆宽度方向的最外侧的区域，或在主车辆附近的区域，等等)。结果是，光反射/发射区域相对于其它区域变暗，从而车辆驾驶员将不会误认为可视性良好，并可及时地限制车速。
另一方面，在步骤112中，由于可能发生已经通过步骤110执行了配光控制的情况，所以CPU 14A打开前照灯12以便重设配光，也就是说，回到配光的初始状态。之后，程序前进到步骤114。
然后在步骤114中，CPU 14A判定开关16是否已经被关闭。如果判定是否定的，则程序返回到步骤102，在步骤102中上述程序被重复。当步骤114中的判定是肯定的时，程序前进到步骤116，在步骤116中CPU 14A关闭前照灯12。之后，CPU 14A结束上述一系列程序。
即，在该实施例中，仅在检测到包括行人的障碍物的情况下进行如第一实施例中的配光控制。结果，在一般情况中，可以优先照明路面形状。在检测到行人或障碍物并且判定出存在对车辆的行驶的阻碍特性时，及时对车速进行限制，并且优先识别行人等。此外，由于根据车辆行驶障碍特性执行配光控制，所以对车速的限制不会超过必要，并且实现在雨天中的安全性和舒适性变得可行。
附带地，在上述实施例中，DMD 30的微镜32被旋转地驱动以控制每个分割区域的光的照射和不照射。然而，每个分割区域的光的照射和不照射的控制也可以通过使用多个LED光源实现。在这种情况中，能够仅对控制对象分割区域22的光的减少和增加等进行控制，而无需改变对其它分割区域22的光的量。
作为本发明的实施例，车辆的前照灯可以用作车辆照明器件。例如，每个前照灯可具有多个光源，诸如LED光源等，并且前照灯能够将配光区域划分为多个分割区域。选择性地，前照灯可以通过使用诸如DMD(数字微镜装置)、液晶元件等的空间光调制元件来划分来自光源的光。此外，前照灯可以通过使用遮挡板等来划分来自光源的光。
作为本发明的检测器件，例如，摄像机拍摄的图像的结果等可用于检测光区域。此外，也可以检测到诸如街灯等的发射光的区域。
尽管上文对本发明的一些实施例进行了说明，能够理解的是本发明不局限于所说明的实施例的细节，而是可以在不背离本发明的精神和范围的情况下，通过对本领域技术人员可实现的多种变化、修改或改进来实施。

Claims (18)

1.一种车辆照明装置，其特征在于包括：
车辆照明器件，其用于改变配光特性；
检测器件，其用于检测至少一个光区域，所述至少一个光区域为在车辆行驶的道路上的反射光的区域和发射光的区域中的至少一个；以及
控制器件，其用于控制所述车辆照明器件，以便在由所述车辆照明器件照明的配光区域中，由所述检测器件检测到的所述至少一个光区域的配光变得比所述道路上的另一区域的配光相对更暗。
2.根据权利要求1所述的车辆照明装置，进一步包括特定判定器件，所述特定判定器件用于在由所述检测器件检测到的所述至少一个光区域中特别地判定离所述车辆达至少预定距离的光区域，
其中所述控制器件控制所述车辆照明器件，以便由所述特定判定器件特别判定的所述光区域具有相对于另一区域的暗的配光。
3.根据权利要求2所述的车辆照明装置，其中所述特定判定器件将对应于所述车辆照明器件的所述配光区域中的预定远光区域的光区域特别地判定为离所述车辆达至少所述预定距离的所述光区域。
4.根据权利要求2所述的车辆照明装置，其中所述特定判定器件将对应于离所述车辆达至少预先确定的制动距离的区域的光区域特别地判定为离所述车辆达至少所述预定距离的所述光区域。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆照明装置，进一步包括用于判定所述车辆的行驶障碍的存在/不存在的判定器件；
其中如果由所述判定器件判定出存在所述行驶障碍，则所述控制器件执行对所述车辆照明器件的控制。
6.根据权利要求5所述的车辆照明装置，其中如果检测到行人和障碍物中的至少一个的至少一个行驶障碍，则所述判定器件判定存在所述行驶障碍。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆照明装置，进一步包括用于判定是否正在下雨的雨天判定器件，
其中如果由所述雨天判定器件判定出正在下雨，则所述控制器件禁止对所述车辆照明器件的控制。
8.根据权利要求7所述的车辆照明装置，其中如果由所述雨天判定器件判定出正在下雨，则所述控制器件控制所述车辆照明器件，以便由所述检测器件检测出的所述光区域具有相对于在所述车辆行驶的道路上的另一区域的亮的配光。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆照明装置，其中所述检测器件将白线检测为反射光的区域。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的车辆照明装置，其中所述车辆照明器件单独地改变所述配光区域的多个分割区域中的每一个的配光特性。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的车辆照明装置，其中所述车辆照明器件设置在所述车辆的前端部。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的车辆照明装置，其中所述配光特性包括配光方向和配光量中的至少一个。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的车辆照明装置，其中：
所述车辆照明器件具有空间光调制元件；并且
所述控制器件通过驱动所述空间光调制元件来控制所述车辆照明器件。
14.根据权利要求13所述的车辆照明装置，其中：
所述空间光调制元件是包括多个微镜的数字微镜装置；并且
所述控制器件通过旋转所述多个微镜中的至少一个来控制所述车辆照明器件。
15.根据权利要求1至12中任一项所述的车辆照明装置，其中：
所述车辆照明器件具有多个光源；并且
所述控制器件通过改变所述多个光源中的至少一个的配光量来控制所述车辆照明器件。
16.根据权利要求7或8所述的车辆照明装置，其中所述雨天判定器件基于所述车辆的前窗玻璃刮水器的操作状态来判定是否正在下雨。
17.一种照明方法，其特征在于包括：
对车辆的外部进行照明；
检测至少一个光区域，所述至少一个光区域为在所述车辆行驶的道路上的反射光的区域和发射光的区域中的至少一个；以及
使在被照明的配光区域中由检测器件检测到的至少一个光区域的配光比所述车辆行驶的所述道路上的另一区域的配光相对更暗。
18.一种车辆照明装置，包括：
车辆照明灯，其单独地改变配光区域的多个分割区域中的每一个的配光特性；
检测装置，其检测至少一个光区域，所述至少一个光区域为在车辆行驶的道路上反射光的区域和发射光的区域中的至少一个；以及
控制器件，其控制所述车辆照明灯，以便在由所述车辆照明灯照明的配光区域中，由所述检测器件检测到的至少一个光区域的配光变得比所述车辆行驶的所述道路上的另一个区域的配光相对更暗。
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