JP2013184483A - 配光制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドライトをより好適に照射することが可能な配光制御装置を提供する。
【解決手段】配光制御装置１０では、動物６０が現在位置に留まるとしたとき自車１２と動物６０が接触する可能性が有ると判定した場合、動物６０の頭部をヘッドライトＬ２の照射範囲外とし、動物６０が現在位置に留まるとしたとき自車１２と動物６０が接触する可能性が無いと判定した場合、動物６０の頭部をヘッドライトＬ２の照射範囲内とする。
【選択図】図４

Description

この発明は、ヘッドライトの照射範囲（照射方向を含む。）を制御する配光制御装置に関する。より詳細には、車両の進行方向に存在する動物に対してヘッドライトを照射する配光制御装置に関する。

特許文献１では、自車両前方に障害物が検出された場合には、障害物を照射するためのヘッドランプの明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも一つを演算して制御する（請求項１）。このため、障害物にはヘッドランプからの光が確実に照射され、自車両のドライバーに障害物の存在を促すことができるとされている（［００１１］）。

ここにいう「照射方向」及び「照射範囲」として、特許文献１では、歩行者等の障害物の上端座標Ｒ（Ｘｒ，Ｙｒ）から標準的な人物の顔の大きさ等により予め定めた所定値βだけ下方に位置する座標Ｒ（Ｘｒ，Ｙｒ−β）を求める。そして、座標Ｒ（Ｘｒ，Ｙｒ−β）を、通過するカットライン（道路に光を照射したときの照射領域と未照射領域との境界部分、［０００２］）のイメージ上の位置Ｈｏとして設定して、カットラインの位置を定める（［００６８］）。

また、画像情報を用いて動物を検出する技術が提案されている（特許文献２、３参照）。

特開平０７―１３７５７４号公報 特開２００７−３１０７０５号公報 特開２００７−３１０７０６号公報

上記によれば、特許文献１では、標準的な人物の顔の大きさを考慮してヘッドランプからの光（ヘッドライト）の照射領域の上限を設定しているように見受けられる。しかしながら、ヘッドライトの照射領域に関しては改善の余地がある。

例えば、鹿等の動物の目にヘッドライトが照射されると、動物は、一時的にその場で動きを止めてしまう（立ち止まる）習性（又は傾向）があるが、特許文献１では、この点について何ら検討されていない。

この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、ヘッドライトをより好適に照射することが可能な配光制御装置を提供することを目的とする。

この発明に係る配光制御装置は、車載センサにより車外に存在する動物の現在位置を抽出する動物位置抽出手段と、自車の進行方向を検出する進行方向検出手段と、前記動物が現在位置に留まると仮定した場合に所定時間後に前記自車と前記動物が接触する可能性があるか否かを判定する接触可能性判定手段と、ヘッドライトの照射範囲又は照射方向を変更可能な配光制御手段とを備え、前記接触可能性判定手段は、前記自車と前記動物が接触する可能性が有ると判定した場合、前記動物の頭部を前記ヘッドライトの照射範囲外とし、前記自車と前記動物が接触する可能性が無いと判定した場合、前記動物の頭部を前記ヘッドライトの照射範囲内とすることを特徴とする。

この発明によれば、動物との接触を防止することで、ヘッドライトをより好適に照射することが可能となる。

すなわち、動物は目に光を受けると止まる習性（又は傾向）があるところ、この発明によれば、動物が現在位置に留まるとしたとき、自車と動物が接触する可能性が有ると判定した場合、動物の頭部をヘッドライトの照射範囲外とする。これにより、動物の頭部をヘッドライトで照射することにより動物の移動を止めることを回避することが可能となる。従って、自車と動物との接触する可能性を低くすることが可能となる。また、動物が現在位置に留まるとしたとき、自車と動物が接触する可能性が無いと判定した場合、動物の頭部をヘッドライトの照射範囲内とする。これにより、動物の動きを止め、車両の進路に動物が入ってくることを回避することが可能となる。従って、ヘッドライトをより好適に照射することが可能となる。

前記車載センサは、例えば、赤外線カメラ、カラーカメラ、赤外線レーダ及び超音波センサの少なくとも１つとすることができる。

前記車載センサが赤外線カメラである場合、前記動物位置抽出手段は、前記赤外線カメラにより取得したグレースケール画像に基づいて前記動物の現在位置を抽出してもよい。

前記接触可能性判定手段は、前記自車の前方領域を、前記自車の走行車線を含む第１領域と、前記第１領域の左右に位置する第２領域とに区分し、前記動物が前記第２領域に属し且つ前記動物が前記自車の走行車線から遠ざかる向きに動いているとき、前記動物の頭部を前記ヘッドライトの照射外としてもよい。これにより、自車の走行車線から動物をより遠ざけることが可能となる。

この発明によれば、動物との接触を防止することで、ヘッドライトをより好適に照射することが可能となる。

この発明の一実施形態に係る配光制御装置の構成を示すブロック図である。 前記配光制御装置が組み込まれた車両の概略斜視図である。 前記実施形態におけるヘッドライト（スポット光）の照射範囲の制御における基本的な考え方を説明するための図である。 前記実施形態において前記ヘッドライトの照射範囲を制御するフローチャートである。 前記ヘッドライトの照射範囲を制御する流れを説明する第１説明図である。 前記ヘッドライトの照射範囲を制御する流れを説明する第２説明図である。 前記車両（自車）と動物の位置関係を示すと共に、当該位置関係に基づくグレースケール画像（説明用の画像）を示す図である。 仮想境界線を設定するフローチャートである。 動物が複数いる場合に対応させて前記ヘッドライトの照射範囲を制御するフローチャート（図４の変形例）である。

Ａ．一実施形態
［１．構成］
（１−１．全体構成）
図１は、この発明の一実施形態に係る配光制御装置１０（以下「制御装置１０」ともいう。）の構成を示すブロック図である。図２は、制御装置１０が組み込まれた車両１２（以下「自車１２」ともいう。）の概略斜視図である。

図１及び図２に示すように、配光制御装置１０は、左右の赤外線カメラ１６Ｌ、１６Ｒ（以下「カメラ１６Ｌ、１６Ｒ」ともいう。）と、車速センサ１８と、ヨーレートセンサ２０と、電子制御装置２２（以下「ＥＣＵ２２」という。）と、左右のヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒとを有する。

（１−２．赤外線カメラ１６Ｌ、１６Ｒ）
赤外線カメラ１６Ｌ、１６Ｒは、車両１２の周囲を撮像する撮像手段として機能する。本実施形態では、２つのカメラ１６Ｌ、１６Ｒを組み合わせてステレオカメラを構成する。カメラ１６Ｌ、１６Ｒは、被写体の温度が高いほど、その出力信号レベルが高くなる（輝度が増加する）特性を有する。

図２に示すように、カメラ１６Ｌ、１６Ｒは、車両１２の前部バンパー部に、車両１２の車幅方向中心部に対して略対称な位置に配置されている。また、２つのカメラ１６Ｌ、１６Ｒは、それらの光軸が互いに平行であり、且つ両者の路面からの高さが等しくなるように固定されている。

なお、車両１２の周囲を撮像する撮像手段は、図２に示す構成例に限られることなく、種々の構成を採り得る。例えば、撮像手段は、複眼（ステレオカメラ）であっても単眼（１つのカメラ）であってもよい。この場合、別の測距手段（レーダ装置）を併せて備えることが好ましい。また、赤外線カメラに代替して、主に可視光領域の波長を有する光を利用するカメラ（カラーカメラともいう。）を用いてもよく、或いは両方を併せ備えてもよい。

（１−３．車速センサ１８及びヨーレートセンサ２０）
車速センサ１８は、車両１２の車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］を検出し、ＥＣＵ２２に出力する。ヨーレートセンサ２０は、車両１２のヨーレートＹｒ［°／ｓｅｃ］を検出し、ＥＣＵ２２に出力する。

（１−４．ＥＣＵ２２）
ＥＣＵ２２は、制御装置１０の全体を制御するものであり、図１に示すように、入出力部３０、演算部３２及び記憶部３４を有する。

カメラ１６Ｌ、１６Ｒ、車速センサ１８及びヨーレートセンサ２０からの各信号は、入出力部３０を介してＥＣＵ２２に供給される。また、ＥＣＵ２２からの出力信号は、入出力部３０を介してヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒに出力される。入出力部３０は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する図示しないＡ／Ｄ変換回路を備える。

演算部３２は、カメラ１６Ｌ、１６Ｒ、車速センサ１８及びヨーレートセンサ２０からの各信号に基づく演算を行い、演算結果に基づきヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒに対する信号を生成する。

図１に示すように、演算部３２は、２値化機能４０、生体抽出機能４２、生体種別判定機能４４、境界線設定機能４６（自車進路判定機能）、顔向き判定機能４８（動物進路判定機能）、接触可能性判定機能５０及びヘッドランプ制御機能５２を有する。各機能４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２は、記憶部３４に記憶されているプログラムを実行することにより実現される。或いは、前記プログラムは、図示しない無線通信装置（携帯電話機、スマートフォン等）を介して外部から供給されてもよい。

２値化機能４０は、カメラ１６Ｌ、１６Ｒの一方（本実施形態では、左側のカメラ１６Ｌ）が取得したグレースケール画像７０（図７参照）を２値化して２値化画像（図示せず）を生成する。生体抽出機能４２は、グレースケール画像７０及び前記２値化画像を用いて、これらの画像中におけるヒトや動物等の生体（監視対象物）を抽出する。生体種別判定機能４４は、抽出された監視対象物が、ヒト（大人、子供）、動物及びその他（判定不能なものを含む。）のいずれであるかを判定する。

境界線設定機能４６は、後述する仮想境界線８２Ｌ、８２Ｒ（図７）を設定する。顔向き判定機能４８は、動物６０の顔向き（以下「顔向きＸ」という。）を判定する。接触可能性判定機能５０は、現在の動物６０の位置において自車１２と動物６０が接触する可能性を判定する。ヘッドランプ制御機能５２は、接触可能性判定機能５０の判定結果に基づいてヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒを制御する。

記憶部３４は、デジタル信号に変換された撮像信号、各種演算処理に供される一時データ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、及び実行プログラム、テーブル又はマップ等を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）等で構成される。

（１−５．ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒ）
本実施形態のヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒは、車両１２の前方の視野を照らすための前方照射光としてのヘッドライトＬ１と、動物６０の存在を運転者に知らせるためのスポット光としてのヘッドライトＬ２の両方の照射を行うことができる（図５及び図６参照）。このうちヘッドライトＬ１については、いわゆるロービームとハイビームの切替えを行うことができる。また、ヘッドライトＬ２については、その照射範囲を高さ方向及び車幅方向で調整することができる。なお、ここでの「照射範囲」は、照射方向（車両１２の前後方向、上下方向及び車幅方向）並びに照射領域の大きさの両方を含む広義の意味で用いる。

［２．ヘッドライトＬ２の照射範囲の制御］
次に、本実施形態におけるヘッドライトＬ２の照射範囲の制御について説明する。

（２−１．基本的な考え方）
図３は、本実施形態におけるヘッドライトＬ２（スポット光）の照射範囲の制御における基本的な考え方を説明するための図である。図３で示されるものは、本実施形態に係るものではなく、本実施形態（本発明）が解決すべき課題を示していることに留意されたい。

鹿等の動物６０の目にヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒからの光（ヘッドライトＬ２）が照射されると、動物６０は、一時的にその場で動きを止めてしまう（立ち止まる）習性がある。このため、動物６０が自車１２の走行車線６２（図７）又はその近傍にいる際に、動物６０の目にヘッドライトＬ２を照射すると、動物６０はその場で一時的に停止する。その結果、自車１２と動物６０が衝突する可能性が高くなるおそれがある（図３参照）。

そこで、本実施形態では、動物６０がその場で停止してしまうと、自車１２との接触の可能性が高くなる場合、動物６０の頭部を避けて（例えば、いわゆるロービームの状態で）ヘッドライトＬ２を動物６０に照射する。これにより、動物６０の動きを止めることなく、運転者に動物６０の存在を認識させることが可能となる。

一方、動物６０がその場で停止しても自車１２との接触の可能性がない場合、又は、動物６０をその場で停止させた方が自車１２との接触の可能性が低くなる場合、動物６０の頭部に対して（例えば、いわゆるハイビームの状態で）ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒからの光を照射する。これにより、動物６０の動きを止めつつ、運転者に動物６０の存在を認識させることが可能となる。

（２−２．全体的な流れ）
図４は、本実施形態においてヘッドライトＬ２の照射範囲を制御するフローチャートである。図５は、ヘッドライトＬ２の照射範囲を制御する流れを説明する第１説明図であり、図６は、ヘッドライトＬ２の照射範囲を制御する流れを説明する第２説明図である。なお、スポット光としてのヘッドライトＬ２をヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒのそれぞれから出力した場合、２条の光が発生するが、図５及び図６では、これら２条の光をまとめて示していることに留意されたい。

図４のステップＳ１において、ＥＣＵ２２（生体種別判定機能４４）は、自車１２の進行方向に動物６０が検出されたか否かを判定する。動物６０が検出されない場合（Ｓ１：ＮＯ）、ステップＳ１を繰り返す。動物６０が検出された場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２において、ＥＣＵ２２（境界線設定機能４６）は、自車１２の進行方向を検出する。検出した進行方向は、後述する仮想境界線８２Ｌ、８２Ｒ（図７）の設定に用いられる。

ステップＳ３において、ＥＣＵ２２（接触可能性判定機能５０）は、動物６０が現在の位置に留まった場合における自車１２との接触の可能性（以下「現在位置接触可能性」又は単に「接触可能性」という。）の有無を判定する。

現在位置接触可能性がある場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、ステップＳ４において、ＥＣＵ２２（ヘッドランプ制御機能５２）は、ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒを制御して動物６０の頭部以外の領域（足元等）にヘッドライトＬ２を照射させる。これにより、動物６０がヘッドライトＬ２に驚いてその場に留まることを避けることが可能となり、自車１２との接触の可能性を低くすることができる（図５参照）。

一方、現在位置接触可能性がない場合（Ｓ３：ＮＯ）、ステップＳ５において、ＥＣＵ２２（顔向き判定機能４８）は、動物６０が、自車１２の走行車線６２から遠ざかっているか否かを動物６０の顔向きＸに基づいて判定する。動物６０が自車１２の走行車線６２から遠ざかっている場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、ステップＳ４において、ＥＣＵ２２（ヘッドランプ制御機能５２）は、ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒを制御して動物６０の足元にヘッドライトＬ２を照射させる。これにより、自車１２の走行車線６２から動物６０をより遠ざけることが可能となる。

動物６０が自車１２の走行車線６２から遠ざかっていない場合（Ｓ５：ＮＯ）、ステップＳ６において、ＥＣＵ２２（ヘッドランプ制御機能５２）は、ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒを制御して動物６０の頭部６４にヘッドライトＬ２を照射させる。これにより、動物６０が、自車１２と接触する可能性のある位置に入り込むことを防ぐことが可能となる（図６参照）。

（２−３．動物６０の検出方法）
ＥＣＵ２２は、自車１２の進行方向における動物６０の検出を、赤外線カメラ１６Ｌ、１６Ｒの一方（本実施形態では、左側のカメラ１６Ｌ）からの出力に基づいて行う。すなわち、ＥＣＵ２２は、カメラ１６Ｌからの信号（撮像信号）をＡ／Ｄ変換してグレースケール画像７０（図７参照）を取得する。次いで、ＥＣＵ２２（２値化機能４０）は、２値化処理を実行する。２値化処理では、グレースケール画像７０を２値化して２値化画像（図示せず）を取得する。

ＥＣＵ２２（生体抽出機能４２）は、取得した２値化画像及びグレースケール画像７０から生体対応部分７２（図７）を抽出する。生体はその周囲より高温となっているので、２値化画像及びグレースケール画像７０において生体に対応する部分（生体対応部分７２）は高輝度となる。従って、２値化画像及びグレースケール画像７０において、輝度が所定の閾値以上の画素の領域を探索することにより、生体対応部分７２を抽出することが可能となる。

ＥＣＵ２２（生体種別判定機能４４）は、抽出した生体対応部分７２が示す生体の種別を判定する。すなわち、抽出した生体対応部分７２が、ヒトの大人、子供及び動物のいずれに対応するものなのかを判定する。判定される種別は、その他のものであってもよい。

（２−４．現在位置接触可能性の有無の判定）
次に、動物６０が現在の位置に留まった場合における自車１２との接触の可能性（現在位置接触可能性）の有無の判定方法について説明する。

（２−４−１．前方空間の区分）
図７は、自車１２と動物６０の位置関係を示すと共に、当該位置関係に基づくグレースケール画像７０（説明用の画像）を示す図である。図７の右側では、自車１２及びその周囲の状況を簡易的に示している。図７の右側において、Ａｘは、車両１２の進行方向の中心線（例えば、カメラ１６Ｌの光軸）であり、αは、赤外線カメラ１６Ｌの映像画角を示す。

図７の左側の画像は、赤外線カメラ１６Ｌが撮像したグレースケール画像７０を示す。なお、図７では、理解の容易化のためにグレースケール画像７０を用いているが、上記の通り、実際の処理では、グレースケール画像７０のみならず、２値化画像も用いる点に留意されたい。

図７に示すように、本実施形態では、自車１２の前方の空間（領域）を、中央領域８０Ｃ（自車走行車線領域）、左領域８０Ｌ及び右領域８０Ｒからなる３つの仮想領域に分けて用いる。以下では、中央領域８０Ｃ、左領域８０Ｌ及び右領域８０Ｒを合わせて「仮想領域８０」と総称する。

中央領域８０Ｃ（自車走行車線領域）は、３つの仮想領域８０のうち中央に配置された領域であり、動物６０が現在位置に留まった場合、自車１２と動物６０が接触する可能性がある領域とする。例えば、中央領域８０Ｃは、自車１２の走行車線６２と等しい領域とすることができる。或いは、走行車線６２よりも車幅方向に広い領域又は狭い領域とすることもできる。

左領域８０Ｌは、中央領域８０Ｃの左側に設定された領域であり、動物６０が現在位置に留まった場合、自車１２と動物６０が接触する可能性がない領域とする。右領域８０Ｒは、中央領域８０Ｃの右側に設定された領域であり、動物６０が現在位置に留まった場合、自車１２と動物６０が接触する可能性がない領域とする。

以下では、中央領域８０Ｃと左領域８０Ｌの仮想境界線を「左側仮想境界線８２Ｌ」又は「境界線８２Ｌ」といい、中央領域８０Ｃと右領域８０Ｒの仮想境界線を「右側仮想境界線８２Ｒ」又は「境界線８２Ｒ」という。「左側仮想境界線８２Ｌ」と「右側仮想境界線８２Ｒ」を合わせて「仮想境界線８２」又は「境界線８２」と総称する。

仮想境界線８２は、実際のグレースケール画像７０及び２値化画像には含まれない仮想的な線であり、車幅方向に変位させることができる（詳細は、図８を用いて後述する。）。なお、実際の処理では、仮想領域８０を用いずに、境界線８２のみを用いることも可能である。グレースケール画像７０における遠近感を考慮して、境界線８２は、車線に沿う形（ハの字）であってもよい。

（２−４−２．仮想境界線８２の設定）
図８は、仮想境界線８２を設定するフローチャートである。ステップＳ１１において、ヨーレートセンサ２０は、車両１２のヨーレートＹｒを検出する。ステップＳ１２において、ＥＣＵ２２（境界線設定機能４６）は、車両１２が左旋回中であるか否かを、ヨーレートセンサ２０が検出したヨーレートＹｒに基づいて判定する。例えば、左旋回中であるか否かを判定するためのヨーレートＹｒの閾値（左旋回判定閾値）を設定しておき、検出したヨーレートＹｒが左旋回判定閾値を超えるか否かを判定する。

車両１２が左旋回中でない場合（Ｓ１２：ＮＯ）、ステップＳ１４に進む。車両１２が左旋回中である場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、ステップＳ１３において、ＥＣＵ２２（境界線設定機能４６）は、各仮想境界線８２を左にシフトさせる。これにより、車両１２の進行方向（左方向）に合わせて仮想領域８０を設定し、接触可能性を判定することが可能となる。

ステップＳ１４において、ＥＣＵ２２（境界線設定機能４６）は、車両１２が右旋回中であるか否かを、ヨーレートセンサ２０が検出したヨーレートＹｒに基づいて判定する。例えば、右旋回中であるか否かを判定するためのヨーレートＹｒの閾値（右旋回判定閾値）を設定しておき、検出したヨーレートＹｒが右旋回判定閾値を超えるか否かを判定する。

車両１２が右旋回中でない場合（Ｓ１４：ＮＯ）、今回の処理を終える。車両１２が右旋回中である場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、ステップＳ１５において、ＥＣＵ２２（境界線設定機能４６）は、各仮想境界線８２を右にシフトさせる。これにより、車両１２の進行方向（右方向）に合わせて仮想領域８０を設定し、接触可能性を判定することが可能となる。

（２−４−３．動物６０の移動方向）
上記のように、動物６０が中央領域８０Ｃ（自車走行車線領域）、左領域８０Ｌ又は右領域８０Ｒいずれにいるかを判定できれば、基本的に、ヘッドライトＬ２を、動物６０の頭部を含む領域又は頭部を含まない領域（足元等）のいずれに照射すべきかを判定することができる。

本実施形態では、さらに、動物６０の移動方向（顔向きＸ）を考慮することにより、さらに適切な照射領域を設定する。

すなわち、動物６０が左領域８０Ｌ又は右領域８０Ｒにいるとき、その後に中央領域８０Ｃに入ってくる場合、その場から動かない場合、自車１２の走行車線６２から遠ざかる場合等が考えられる。このうち動物６０が左領域８０Ｌ又は右領域８０Ｒに属し且つ走行車線６２から遠ざかろうとしている場合、本実施形態では、ヘッドライトＬ２を動物６０の頭部６４には照射しない。これにより、自車１２の走行車線６２から動物６０をより遠ざけることが可能となる。

動物６０の移動方向は、例えば、動物６０の顔向きＸ又は身体の向きを判定することにより行うことができる。そのような判定は、例えば、特許文献２、特許文献３に記載のものを利用することができる。ここにいう顔向きＸ又は身体の向きの検出とは、例えば、平面視におけるカメラ１６Ｌの光軸に対する角度を具体的に算出できることが好ましいが、車両１２又は運転者から見て左右いずれを向いているか（換言すると、内向き又は外向きのいずれであるか）の区別であってもよい。

［３．本実施形態の効果］
以上のように、本実施形態によれば、動物６０との接触を防止することで、ヘッドライトＬ２をより好適に照射することが可能となる。

すなわち、動物６０は目に光を受けると止まる習性があるところ、本実施形態によれば、現在の動物６０の位置において自車１２と動物６０が接触する可能性が有ると判定した場合（図４のＳ３：ＹＥＳ）、動物６０の頭部をヘッドライトＬ２の照射範囲外とする（Ｓ４）。これにより、動物６０の頭部をヘッドライトＬ２で照射することにより動物６０の移動を止めることを回避することが可能となる。従って、自車１２と動物６０との接触する可能性を低くすることが可能となる（図５参照）。

また、現在の動物６０の位置において自車１２と動物６０が接触する可能性が無いと判定した場合（図４のＳ３：ＮＯ）、動物６０の頭部をヘッドライトＬ２の照射範囲内とする（Ｓ６）。これにより、動物６０の動きを止め、車両１２の進路に動物６０が入ってくることを回避することが可能となる（図６参照）。

上記実施形態において、ＥＣＵ２２（接触可能性判定機能５０）は、自車１２の前方領域を、自車１２の走行車線６２を含む中央領域８０Ｃと、中央領域８０Ｃの左右に位置する左領域８０Ｌ及び右領域８０Ｒとに区分し、動物６０が左領域８０Ｌ又は右領域８０Ｒに属し且つ動物６０が自車１２の走行車線６２から遠ざかる向きに動いているとき（図４のＳ５：ＹＥＳ）、動物６０の頭部をヘッドライトＬ２の照射外とする（Ｓ４）。これにより、自車１２の走行車線６２から動物６０をより遠ざけることが可能となる。

Ｂ．変形例
なお、この発明は、上記実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。

［１．搭載対象］
上記実施形態において、車両１２は、四輪車を前提としていたが（図２参照）、配光制御装置１０を搭載する車両１２は、これに限らない。例えば、二輪車（自転車を含む。）、三輪車又は六輪車にも搭載することが可能である。

上記実施形態において、制御装置１０を車両１２に搭載したが、周辺の監視対象物（動物６０等）を検知し、照射光を用いて当該監視対象物をユーザに報知するものであれば、別の移動体にも搭載することができる。当該移動体として、例えば、船舶及び航空機を挙げることができる。

［２．車載センサ］
上記実施形態では、車両１２の周囲を撮像する撮像手段として、２つの赤外線カメラ１６Ｌ、１６Ｒを用いたが、車両１２の周囲を撮像することができるものであれば、これに限らない。例えば、撮像手段は、複眼（ステレオカメラ）であっても単眼（１つのカメラ）であってもよい。また、赤外線カメラに代替して、主に可視光領域の波長を有する光を利用するカメラ（カラーカメラ）を用いてもよく、あるいは両方を併せ備えてもよい。

或いは、動物６０の位置を認識できるものであれば、カメラとは異なる車載センサ（例えば、赤外線レーダ、超音波センサ）を用いることもできる。

［３．ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒ］
上記実施形態では、左右それぞれ１つのヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒを用いてヘッドライトＬ１、Ｌ２を照射したが、これに限らず、左右それぞれ２つのヘッドランプを用いてもよい。すなわち、車両１２の前方を照らすヘッドライトＬ１のための左右１つずつの第１ヘッドランプと、スポット光としてのヘッドライトＬ２を動物６０に照射するための左右１つずつの第２ヘッドランプとを設けることもできる。

上記実施形態では、ヘッドライトＬ２の照射方向を、車両１２の前後方向、上下方向及び車幅方向のいずれにも調整可能なものであったが、これに限らず、例えば、いわゆるハイビームとロービームの切替えのみを行う構成にも適用可能である。換言すると、前方照射用のヘッドライトＬ１の照射のみを行い、ヘッドライトＬ２の照射を行わない構成にも適用可能である。すなわち、動物６０の頭部に照射するときはヘッドライトＬ１をハイビームとし、動物６０の頭部を避けるときはヘッドライトＬ１をロービームとしてもよい。

［４．ヘッドライトＬ２の照射範囲］
（４−１．現在位置接触可能性の判定）
（４−１−１．仮想領域８０）
上記実施形態では、仮想領域８０を３つに分けたが（図７参照）、仮想領域８０は複数であれば、これに限らない。例えば、仮想領域８０をそれぞれ２箇所又は４箇所以上とすることが可能である。

上記実施形態では、仮想領域８０を横方向（車幅方向）で分割したが、分割方向又は分割領域は、これに限らない。例えば、仮想領域８０を縦方向（進行方向）で分割することもできる。或いは、グレースケール画像７０における遠近感を考慮し、仮想境界線８２を車線６２に沿う形（ハの字）とした場合、仮想領域８０を仮想境界線８２に合わせた形状で分割してもよい。

（４−１−２．仮想境界線８２）
上記実施形態では、ヨーレートＹｒを用いて仮想境界線８２の位置を調整したが、自車１２の進行方向又は進路に基づいて仮想境界線８２を調整するとの観点に立てば、これに限らない。例えば、図示しない舵角センサで検出したステアリング舵角及び車速Ｖに基づいて仮想境界線８２の位置を調整してもよい。或いは、図示しないナビゲーション装置又は光ビーコンからの進路情報により仮想境界線８２の位置を調整することもできる。

或いは、自車１２が直進していることを前提にすれば、仮想境界線８２の調整を行わないこと（すなわち、自車１２の進行方向又は進路を検出せずに、上記のような処理を行うこと）も可能である。

（４−１−３．顔向きＸの検出）
上記実施形態では、動物６０の進行方向又は進路を推定する基準として顔向きＸを用いたが、動物６０の進行方向又は進路の予測に用いることが可能な基準であれば、これに限らない。例えば、動物６０の顔向きＸと共に又はこれに代えて動物６０の身体の向きを用いてもよい。

（４−２．動物６０が複数いる場合）
上記実施形態では、検出される動物６０が１匹である場合について説明したが、動物６０が複数検出される場合であっても本発明を適用することが可能である。

図９は、動物６０が複数いる場合に対応させてヘッドライトＬ２の照射範囲を制御するフローチャート（図４の変形例）である。ステップＳ２１、Ｓ２２は、図４のＳ１、Ｓ２と同様である。

ステップＳ２３において、ＥＣＵ２２（生体種別判定機能４４）は、検出した動物６０が複数いるか否かを判定する。検出した動物６０が１匹である場合（Ｓ２３：ＮＯ）、ステップＳ２４において、ＥＣＵ２２は、動物６０が１匹である場合の処理（以下「単体用処理」という。）を実行する。単体用処理としては、例えば、図４のステップＳ３〜Ｓ６を実行することができる。

検出した動物６０が複数いる場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、ステップＳ２５において、ＥＣＵ２２（接触可能性判定機能５０）は、全ての動物６０について現在位置での接触可能性（現在位置接触可能性）を判定する。

ここでの接触可能性は、接触可能性の有無のみを判定するのではなく、接触可能性を数値化して算出する。例えば、車両１２の進行方向の中心線Ａｘ（図７）に近いほど接触可能性が高いと判定する。或いは、中心線Ａｘとの距離を、動物６０の顔向きＸ（進行方向）で補正して接触可能性を判定してもよい。例えば、中心線Ａｘまでの距離で接触可能性の素点を決めておく。その上で、顔向きＸが中心線Ａｘに向かう方向である場合（内側を向いている場合）、１より大きい係数を乗算する等して接触可能性を高くし、顔向きＸが中心線Ａｘから離れる方向である場合（外側を向いている場合）、０より大きく１未満の係数を乗算する等して接触可能性を低くする。その上で、各動物６０についての接触可能性を比較する。

ステップＳ２６において、ＥＣＵ２２は、最も接触可能性が高い動物６０（以下「最要注意動物」という。）が中央領域８０Ｃ内にいるか否かを判定する。最要注意動物が中央領域８０Ｃにいる場合、ＥＣＵ２２（ヘッドランプ制御機能５２）は、ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒを制御して最要注意動物における頭部以外の領域（足元等）にヘッドライトＬ２を照射させる。これにより、最要注意動物がヘッドライトＬ２に驚いてその場に留まることを避けることが可能となり、自車１２との接触の可能性を低くすることができる（図５参照）。

一方、最要注意動物が中央領域８０Ｃにいない場合（Ｓ２６：ＮＯ）、ステップＳ２８において、ＥＣＵ２２（顔向き判定機能４８）は、最要注意動物が、自車１２の走行車線６２から遠ざかっているか否かを顔向きＸに基づいて判定する。最要注意動物が自車１２の走行車線６２から遠ざかっている場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、ステップＳ２７において、ＥＣＵ２２（ヘッドランプ制御機能５２）は、ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒを制御して最要注意動物における頭部以外の領域（足元等）にヘッドライトＬ２を照射させる。これにより、自車１２の走行車線６２から最要注意動物をより遠ざけることが可能となる。

最要注意動物が自車１２の走行車線６２から遠ざかっていない場合（Ｓ２８：ＮＯ）、ステップＳ２９において、ＥＣＵ２２（ヘッドランプ制御機能５２）は、ヘッドランプ２４Ｌ、２４Ｒを制御して最要注意動物の頭部を含む領域にヘッドライトＬ２を照射させる。これにより、最要注意動物が、自車１２と接触する可能性のある位置に入り込むことを防ぐことが可能となる（図６参照）。

或いは、仮想領域８０内（特に、中央領域８０Ｃ内）に２匹の動物６０がいる場合、左側に位置する動物６０を左側のヘッドライト２６ＬのヘッドライトＬ２により照射し、右側に位置する動物６０を右側のヘッドライト２６ＲのヘッドライトＬ２により照射してもよい。或いは、仮想領域８０内（特に、中央領域８０Ｃ内）に２匹以上の動物６０がいる場合、ヘッドライトＬ２を複数の動物６０を順番に照射してもよい。

（４−３．その他）
上記実施形態では、動物６０がいずれの仮想領域８０にいるかに加え、動物６０の顔向きＸを用いてヘッドライトＬ２の照射領域を設定したが（図４）、動物６０がいずれの仮想領域８０にいるかのみにより、ヘッドライトＬ２の照射領域を設定してもよい。

［５．その他］
上記実施形態では、配光制御装置１０を動物６０に適用したが、歩行者（ヒト）に適用してもよい。或いは、動物６０及び歩行者の区別をせずに、動物６０及び歩行者（ヒト）を含む生体の存在が検出されたとき、上記の処理を実行する構成も可能である。

１０…配光制御装置 １２…車両（自車）
１６Ｌ、１６Ｒ…赤外線カメラ（車載センサ）
２２…ＥＣＵ ２４Ｌ、２４Ｒ…ヘッドランプ
４２…生体抽出機能（動物位置抽出手段の一部）
４４…生体種別判定機能（動物位置抽出手段の一部）
４６…境界線設定機能（進行方向検出手段）
５０…接触可能性判定機能（接触可能性判定手段）
５２…ヘッドランプ制御機能（配光制御手段）
６０…動物 ６２…自車の走行車線
７０…グレースケール画像 ８０Ｃ…中央領域（第１領域）
８０Ｌ…左領域（第２領域） ８０Ｒ…右領域（第２領域）
Ｌ２…ヘッドライト

Claims (3)

1. 車載センサにより車外に存在する動物の現在位置を抽出する動物位置抽出手段と、
   自車の進行方向を検出する進行方向検出手段と、
   前記動物が現在位置に留まると仮定した場合に所定時間後に前記自車と前記動物が接触する可能性があるか否かを判定する接触可能性判定手段と、
   ヘッドライトの照射範囲又は照射方向を変更可能な配光制御手段と
   を備え、
   前記接触可能性判定手段は、
   前記自車と前記動物が接触する可能性が有ると判定した場合、前記動物の頭部を前記ヘッドライトの照射範囲外とし、
   前記自車と前記動物が接触する可能性が無いと判定した場合、前記動物の頭部を前記ヘッドライトの照射範囲内とする
   ことを特徴とする配光制御装置。
2. 請求項１記載の配光制御装置であって、
   前記車載センサは、赤外線カメラであり、
   前記動物位置抽出手段は、前記赤外線カメラにより取得したグレースケール画像に基づいて前記動物の現在位置を抽出する
   ことを特徴とする配光制御装置。
3. 請求項１又は２記載の配光制御装置であって、
   前記接触可能性判定手段は、
   前記自車の前方領域を、前記自車の走行車線を含む第１領域と、前記第１領域の左右に位置する第２領域とに区分し、
   前記動物が前記第２領域に属し且つ前記動物が前記自車の走行車線から遠ざかる向きに動いているとき、前記動物の頭部を前記ヘッドライトの照射外とする
   ことを特徴とする配光制御装置。

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