JP3085326B2 - 車両照明装置 - Google Patents
車両照明装置Info
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- JP3085326B2 JP3085326B2 JP15029492A JP15029492A JP3085326B2 JP 3085326 B2 JP3085326 B2 JP 3085326B2 JP 15029492 A JP15029492 A JP 15029492A JP 15029492 A JP15029492 A JP 15029492A JP 3085326 B2 JP3085326 B2 JP 3085326B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ライトで車両の走行経
路を照射する車両照明装置であって、道路上などの走行
経路に沿って引かれた白線などのレーンマーカを認識
し、当該レーンマーカに沿ってライトなどの照射方向を
制御する車両照明装置に関するものである。
路を照射する車両照明装置であって、道路上などの走行
経路に沿って引かれた白線などのレーンマーカを認識
し、当該レーンマーカに沿ってライトなどの照射方向を
制御する車両照明装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車のヘッドライトなどの照明
装置は、固定のものが殆どである。そのため、夜間のカ
ーブや交差点において、しばしばドライバーが車両操作
に必要とする道路位置をライトが照らさないことにな
る。これに対処する方法として、ライトを状況に応じて
切り換える方法と、ライトの照射角度を調整する方法が
考えられる。
装置は、固定のものが殆どである。そのため、夜間のカ
ーブや交差点において、しばしばドライバーが車両操作
に必要とする道路位置をライトが照らさないことにな
る。これに対処する方法として、ライトを状況に応じて
切り換える方法と、ライトの照射角度を調整する方法が
考えられる。
【0003】前者のライトを状況に応じて切り換える方
法は、カーブや交差点で必要となる向きにもライトを増
設し、走行経路となる道路の状況に応じて点灯するライ
トを切り換える方法である。カーブにおいてはハンドル
の切れ角に応じて、あるいは交差点においてはウインカ
ー操作を基準にして、点灯するライトを選択して切り換
える。
法は、カーブや交差点で必要となる向きにもライトを増
設し、走行経路となる道路の状況に応じて点灯するライ
トを切り換える方法である。カーブにおいてはハンドル
の切れ角に応じて、あるいは交差点においてはウインカ
ー操作を基準にして、点灯するライトを選択して切り換
える。
【0004】後者のライトの照射角度を調整する方法
は、ハンドルとライトを機械的あるいは電気的に連動
し、任意に調整する。
は、ハンドルとライトを機械的あるいは電気的に連動
し、任意に調整する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のハンド
ルの切れ角や、ウインカー操作により路上の照明する部
分を選択する方法は、必ずしも適切な位置を照らすこと
ができないという問題がある。例えばカーブにおいて、
ハンドルを操作するのは、カーブに進入と同時である
が、カーブに沿った照明はカーブ進入前に行うことが必
要である。
ルの切れ角や、ウインカー操作により路上の照明する部
分を選択する方法は、必ずしも適切な位置を照らすこと
ができないという問題がある。例えばカーブにおいて、
ハンドルを操作するのは、カーブに進入と同時である
が、カーブに沿った照明はカーブ進入前に行うことが必
要である。
【0006】本発明は、これらの問題を解決するため、
走行経路の認識を行って車両の走行経路に沿ってライト
の照射方向などを制御し、ライトで走行経路に応じた方
向を照明などすることを目的としている。
走行経路の認識を行って車両の走行経路に沿ってライト
の照射方向などを制御し、ライトで走行経路に応じた方
向を照明などすることを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】図1を参照して課題を解
決するための手段を説明する。図1において、カメラ1
は、走行経路の両側のラインなどを撮影して画像を生成
するものである。
決するための手段を説明する。図1において、カメラ1
は、走行経路の両側のラインなどを撮影して画像を生成
するものである。
【0008】白線検知部2は、カメラ1によって撮影さ
れた画像から走行経路の両側のラインなどを検出するも
のである。道路形状推定部3は、白線検知部2によって
検出したラインなどから走行経路の形状を推定するもの
である。
れた画像から走行経路の両側のラインなどを検出するも
のである。道路形状推定部3は、白線検知部2によって
検出したラインなどから走行経路の形状を推定するもの
である。
【0009】首振り制御部4は、道路形状推定部3によ
って推定した走行経路の形状をもとに、ラインについて
最大に照射するライト6の角度を算出して当該ライト6
の照射角度を制御したり、道路形状推定部3によって推
定した走行経路の形状をもとに、カメラ1が最大のライ
ンの画像を取り込む角度を算出して当該カメラ1の視軸
角度(照射角度)を制御したりするものである。
って推定した走行経路の形状をもとに、ラインについて
最大に照射するライト6の角度を算出して当該ライト6
の照射角度を制御したり、道路形状推定部3によって推
定した走行経路の形状をもとに、カメラ1が最大のライ
ンの画像を取り込む角度を算出して当該カメラ1の視軸
角度(照射角度)を制御したりするものである。
【0010】
【作用】本発明は、図1に示すように、カメラ1によっ
て走行経路の両側のラインを撮影して画像を生成し、白
線検知部2がカメラ1によって撮影された画像から走行
経路の両側のラインを検出し、道路形状推定部3が白線
検知部2によって検出したラインから走行経路の形状を
推定し、首振り制御部4が道路形状推定部3によって推
定した走行経路の形状をもとに、ラインについて最大に
照射するライト6の角度を算出して当該ライト6の視軸
角度(照射角度)を制御するようにしている。
て走行経路の両側のラインを撮影して画像を生成し、白
線検知部2がカメラ1によって撮影された画像から走行
経路の両側のラインを検出し、道路形状推定部3が白線
検知部2によって検出したラインから走行経路の形状を
推定し、首振り制御部4が道路形状推定部3によって推
定した走行経路の形状をもとに、ラインについて最大に
照射するライト6の角度を算出して当該ライト6の視軸
角度(照射角度)を制御するようにしている。
【0011】また、カメラ1によって走行経路の両側の
ラインを撮影して画像を生成し、白線検知部2がカメラ
1によって撮影された画像から走行経路の両側のライン
を検出し、道路形状推定部3が白線検知部2によって検
出したラインから走行経路の形状を推定し、首振り制御
部4が道路形状推定部3によって推定した走行経路の形
状をもとに、カメラ1が最大のラインの画像を取り込む
角度を算出して当該カメラ1の角度を制御するようにし
ている。
ラインを撮影して画像を生成し、白線検知部2がカメラ
1によって撮影された画像から走行経路の両側のライン
を検出し、道路形状推定部3が白線検知部2によって検
出したラインから走行経路の形状を推定し、首振り制御
部4が道路形状推定部3によって推定した走行経路の形
状をもとに、カメラ1が最大のラインの画像を取り込む
角度を算出して当該カメラ1の角度を制御するようにし
ている。
【0012】この際、ライト6とカメラ1の光軸を一致
させるようにしている。従って、走行経路の認識を行っ
て車両の走行経路に沿ってライト6の視軸方向(照射方
向)やカメラ1の方向を制御することにより、走行経路
に応じた方向をライト6によって自動的に照明したり、
カメラの方向を走行方向に向けたりすることが可能とな
る。
させるようにしている。従って、走行経路の認識を行っ
て車両の走行経路に沿ってライト6の視軸方向(照射方
向)やカメラ1の方向を制御することにより、走行経路
に応じた方向をライト6によって自動的に照明したり、
カメラの方向を走行方向に向けたりすることが可能とな
る。
【0013】
【実施例】次に、図1から図5を用いて本発明の実施例
の構成および動作を順次詳細に説明する。
の構成および動作を順次詳細に説明する。
【0014】図1は、本発明の1実施例構成図を示す。
図1において、カメラ1は、走行経路の両側のラインを
撮影して画像を生成するものであって、ここでは、ライ
ト6と光軸一致装置7によって光軸を一致させたもので
ある。カメラ1とライト6の光軸を、光軸一致装置7に
よって一致させることにより、当該カメラ1でライト6
によって照射した走行経路の画像を取り込んだときに影
が生じることを避けることができる。
図1において、カメラ1は、走行経路の両側のラインを
撮影して画像を生成するものであって、ここでは、ライ
ト6と光軸一致装置7によって光軸を一致させたもので
ある。カメラ1とライト6の光軸を、光軸一致装置7に
よって一致させることにより、当該カメラ1でライト6
によって照射した走行経路の画像を取り込んだときに影
が生じることを避けることができる。
【0015】白線検知部2は、カメラ1によって撮影さ
れた画像から走行経路の両側のラインを検出するもので
ある。例えば画像をある閾値で2値化し、走行経路の両
側のライン(白線)を抽出したり、当該走行経路の両側
のラインの例えば前方1m毎の白線の位置を抽出したり
などするものである 道路形状推定部3は、白線検知部2によって検出したラ
イン(例えば前方1m毎の白線の位置)から走行経路の
形状を推定するものである。例えば後述するように、検
出した前方1m毎の白線の位置から、走行経路の両側の
ライン(白線)を2次曲線で近似し、道路形状を推定す
る。
れた画像から走行経路の両側のラインを検出するもので
ある。例えば画像をある閾値で2値化し、走行経路の両
側のライン(白線)を抽出したり、当該走行経路の両側
のラインの例えば前方1m毎の白線の位置を抽出したり
などするものである 道路形状推定部3は、白線検知部2によって検出したラ
イン(例えば前方1m毎の白線の位置)から走行経路の
形状を推定するものである。例えば後述するように、検
出した前方1m毎の白線の位置から、走行経路の両側の
ライン(白線)を2次曲線で近似し、道路形状を推定す
る。
【0016】首振り制御部4は、道路形状推定部3によ
って推定した走行経路の形状(例えば近似曲線)をもと
に、ラインについて最大に照射するライトの角度を算出
して当該ライトの照射角度を制御したり、あるいは道路
形状推定部3によって推定した走行経路の形状をもと
に、カメラ1が最大のラインの画像を取り込む角度を算
出して当該カメラ1の角度を制御したりするものであ
る。
って推定した走行経路の形状(例えば近似曲線)をもと
に、ラインについて最大に照射するライトの角度を算出
して当該ライトの照射角度を制御したり、あるいは道路
形状推定部3によって推定した走行経路の形状をもと
に、カメラ1が最大のラインの画像を取り込む角度を算
出して当該カメラ1の角度を制御したりするものであ
る。
【0017】首振り機構5は、ライト6、カメラ1およ
び光軸一致装置7を一体としたユニットの首振りを行う
ものである。ライト6は、走行経路を照射するものであ
る。
び光軸一致装置7を一体としたユニットの首振りを行う
ものである。ライト6は、走行経路を照射するものであ
る。
【0018】光軸一致装置7は、ライト6の軸と、カメ
ラ1の軸とを一致させ、ライト6で照射したときにカメ
ラ1で撮影しても影がでないようにするためのものであ
って、ハーフミラーや鏡などで構成したものである。こ
の光軸一致装置7によって、ライト6とカメラ1の光軸
を一致させたことにより、カメラ1によって撮影した画
像に不必要な影が発生しなく、夜間での白線検出を容易
に行うことが可能となる。
ラ1の軸とを一致させ、ライト6で照射したときにカメ
ラ1で撮影しても影がでないようにするためのものであ
って、ハーフミラーや鏡などで構成したものである。こ
の光軸一致装置7によって、ライト6とカメラ1の光軸
を一致させたことにより、カメラ1によって撮影した画
像に不必要な影が発生しなく、夜間での白線検出を容易
に行うことが可能となる。
【0019】図2は、本発明の車両照明装置の構成図を
示す。ここで、カメラ1、ライト6、光軸一致装置7を
一体とし、これら首振り機構5によって首振りを行い、
走行経路の照射を行う。白線検知部2、道路形状推定部
3、首振り制御部4は、図1と同様であるので、説明を
省略する。
示す。ここで、カメラ1、ライト6、光軸一致装置7を
一体とし、これら首振り機構5によって首振りを行い、
走行経路の照射を行う。白線検知部2、道路形状推定部
3、首振り制御部4は、図1と同様であるので、説明を
省略する。
【0020】次に、図3および図4を用いて、図1およ
び図2の構成の動作を詳細に説明する。 (1) ここで、走行路面が平坦で、道路の両端に白線
があるとする。カメラ1のレンズ系の歪みは無視する。
び図2の構成の動作を詳細に説明する。 (1) ここで、走行路面が平坦で、道路の両端に白線
があるとする。カメラ1のレンズ系の歪みは無視する。
【0021】図3に示すように、カメラ1で撮影した画
像の座標値(x、y)(単位、画素)と、路上の点の座
標(X、Y)(単位:メートル)、カメラ1のパラメタ
(H:カメラ1の路上からの高さ(単位:メート
ル))、φ(仰角(単位:deg))、η(水平角(単
位:deg))、w(カメラ1の水平画素数)、f(カ
メラ1と出力画像との距離)とすると、X、Y、fは、
下式のように表される。
像の座標値(x、y)(単位、画素)と、路上の点の座
標(X、Y)(単位:メートル)、カメラ1のパラメタ
(H:カメラ1の路上からの高さ(単位:メート
ル))、φ(仰角(単位:deg))、η(水平角(単
位:deg))、w(カメラ1の水平画素数)、f(カ
メラ1と出力画像との距離)とすると、X、Y、fは、
下式のように表される。
【0022】 X=(H×y)/(x×sinφ−f×cosφ) (式1.1) Y=H×(f×sinφ+x×cosφ)/(f×cosφ−x×sinφ) (式1.2) f=w/(2×tan(η/2)) (式1.3) これらの(式1.1)、(式1.2)、(式1.3)
は、カメラ1で撮影した画像上で求めたx、yを代入し
て、実際上の路面上のX、Yを算出するための式である
(図3参照)。
は、カメラ1で撮影した画像上で求めたx、yを代入し
て、実際上の路面上のX、Yを算出するための式である
(図3参照)。
【0023】(2) カメラ1で車両の前方の走行経路
の両側の白線を撮影し、w×h画素の画像を白線検知部
2に渡す(図4の(a))。白線検知部2は、受け取っ
た画像について、閾値を用いて2値化し、白線のみを画
像から抽出する。この抽出した画像上の白線の位置
(x、y)を、(式1.1)、(式1.2)に代入し、
車両前方1m毎の白線座標を求める(X、Y)。抽出し
た左右の白線座標を道路形状推定部3に送る。
の両側の白線を撮影し、w×h画素の画像を白線検知部
2に渡す(図4の(a))。白線検知部2は、受け取っ
た画像について、閾値を用いて2値化し、白線のみを画
像から抽出する。この抽出した画像上の白線の位置
(x、y)を、(式1.1)、(式1.2)に代入し、
車両前方1m毎の白線座標を求める(X、Y)。抽出し
た左右の白線座標を道路形状推定部3に送る。
【0024】(3) 道路形状推定部3は、白線検知部
2で抽出した白線位置からの誤差が最小となる近似曲線
を決定する。ここでは、 X=F(Y)=a×Y2+bY+c (式2) で近似する。このとき、a、b、cは下式で算出でき
る。
2で抽出した白線位置からの誤差が最小となる近似曲線
を決定する。ここでは、 X=F(Y)=a×Y2+bY+c (式2) で近似する。このとき、a、b、cは下式で算出でき
る。
【0025】
【数1】
【0026】ここで、Wiは、(式2)で白線位置を近
似する際の近似ウエイトであり、Wiが大きい値をとる
ほど(Xi、Yi)と近似曲線との誤差が小さくなる。
近似処理は左右白線について独立に行い、右白線と左白
線のそれぞれについて、下式の結果を得る。
似する際の近似ウエイトであり、Wiが大きい値をとる
ほど(Xi、Yi)と近似曲線との誤差が小さくなる。
近似処理は左右白線について独立に行い、右白線と左白
線のそれぞれについて、下式の結果を得る。
【0027】 Fr(Y)=ar×Y2+br×Y×cr (式4.1) Fl(Y)=al×Y2+bl×Y×cl (式4.1) (4) 首振り制御部4は、左右の白線の近似曲線より
適切な首振り角度を算出し、首振り機構5を制御する。
適当な首振り角度は、ライト6の照射範囲が最も長く両
方の近似曲線を照らす角度である。ライト6の照射範囲
が図4の(b)に示すように、±ξ度の扇型であると
き、ライト6の首振り角度をΔθだけ変化させると、路
上の照明範囲は次式の範囲となる。ただし、Δθは十分
小さい値とする。
適切な首振り角度を算出し、首振り機構5を制御する。
適当な首振り角度は、ライト6の照射範囲が最も長く両
方の近似曲線を照らす角度である。ライト6の照射範囲
が図4の(b)に示すように、±ξ度の扇型であると
き、ライト6の首振り角度をΔθだけ変化させると、路
上の照明範囲は次式の範囲となる。ただし、Δθは十分
小さい値とする。
【0028】 Y×tan(Δθ−ξ)≦X≦Y×tan(Δθ+ξ) (式5) このとき、首振り角度を算出するための評価関数Eは次
式となる。 E(Δθ)=∫ω(Y)×{μ(Fr(Y),Y,Δθ)+μ(Fl(Y), Y,Δθ)}dY (式6.1) μ(X,Y,Δθ)=1:(X、Y)の値がライトの照射範囲のとき 0:その他 (式6.2) (式6.1)の積分範囲は、0≦Y≦[ライト6の照射
距離]である。ω(Y)はライトの首振りのためのウエ
イト関数である。評価関数Eは、ライト6の照射範囲内
に最も長く白線が入っているときに最大値をとる。首振
り制御部4は、この評価関数Eが最大となるΔθを探索
により求め、現在のライト6の首振り角度をΔθだけ変
化させる指示を首振り機構5に出力する。
式となる。 E(Δθ)=∫ω(Y)×{μ(Fr(Y),Y,Δθ)+μ(Fl(Y), Y,Δθ)}dY (式6.1) μ(X,Y,Δθ)=1:(X、Y)の値がライトの照射範囲のとき 0:その他 (式6.2) (式6.1)の積分範囲は、0≦Y≦[ライト6の照射
距離]である。ω(Y)はライトの首振りのためのウエ
イト関数である。評価関数Eは、ライト6の照射範囲内
に最も長く白線が入っているときに最大値をとる。首振
り制御部4は、この評価関数Eが最大となるΔθを探索
により求め、現在のライト6の首振り角度をΔθだけ変
化させる指示を首振り機構5に出力する。
【0029】(5) 光軸一致装置7は、カメラ1の光
軸と、ライト6の光軸とを一致させる装置であり、鏡と
ハーフミラーを図5のように配置することで実現でき
る。カメラ1、ライト6、光軸一致装置7は、ライト6
による影がカメラ1で撮影されないように調整する。首
振り機構5は、カメラ1、ライト6、光軸一致装置7の
一体化したユニットを首振り制御部4の指令に従い首振
りする。
軸と、ライト6の光軸とを一致させる装置であり、鏡と
ハーフミラーを図5のように配置することで実現でき
る。カメラ1、ライト6、光軸一致装置7は、ライト6
による影がカメラ1で撮影されないように調整する。首
振り機構5は、カメラ1、ライト6、光軸一致装置7の
一体化したユニットを首振り制御部4の指令に従い首振
りする。
【0030】以上により、カメラ1によって撮影した画
像から走行路の両端の白線(ライン)を抽出し、この白
線を最も広く照射するときのライト6の首振り角度Δθ
を求め、その角度Δθだけ首振り機構5によってライト
6を首振りすることにより、車両が走行しようとする走
行路を自動的に探索してライト6で照射することが可能
となる。
像から走行路の両端の白線(ライン)を抽出し、この白
線を最も広く照射するときのライト6の首振り角度Δθ
を求め、その角度Δθだけ首振り機構5によってライト
6を首振りすることにより、車両が走行しようとする走
行路を自動的に探索してライト6で照射することが可能
となる。
【0031】また、上述したライト6の照射範囲の±ξ
度の代わりに、 ζ=arctan{(1/sinφ)×(tanη/2)} (式7) となるカメラ1の路上の撮影範囲±ζ度を用いる首振り
制御部4をもたせてもよい。この際に首振り制御部4が
計算するΔθは、カメラ1が最も長い区間に渡って道路
の撮影(道路の両側の白線を撮影)できる首振り角度と
なる。この構成では、日中はライト6および光軸一致装
置7は、必要なく、夜間の画像を入力する際にのみライ
ト6および光軸一致装置7が必要となる。これにより、
カメラ1によって撮影した画像中に走行路(走行路の白
線)が最も広く入るように、カメラ1の首振り角度を求
めて首振り機構5によってカメラ1を首振りすることに
より、結果としてライト6が車両の走行しようとする走
行路を自動的に探索して照明することが可能となる。
尚、この構成を用い、カメラ1を車両に固定することに
より、当該カメラ1が走行路を自動的に探索するので、
自律走行車両の視覚部として利用することもできる。
度の代わりに、 ζ=arctan{(1/sinφ)×(tanη/2)} (式7) となるカメラ1の路上の撮影範囲±ζ度を用いる首振り
制御部4をもたせてもよい。この際に首振り制御部4が
計算するΔθは、カメラ1が最も長い区間に渡って道路
の撮影(道路の両側の白線を撮影)できる首振り角度と
なる。この構成では、日中はライト6および光軸一致装
置7は、必要なく、夜間の画像を入力する際にのみライ
ト6および光軸一致装置7が必要となる。これにより、
カメラ1によって撮影した画像中に走行路(走行路の白
線)が最も広く入るように、カメラ1の首振り角度を求
めて首振り機構5によってカメラ1を首振りすることに
より、結果としてライト6が車両の走行しようとする走
行路を自動的に探索して照明することが可能となる。
尚、この構成を用い、カメラ1を車両に固定することに
より、当該カメラ1が走行路を自動的に探索するので、
自律走行車両の視覚部として利用することもできる。
【0032】図3は、本発明のカメラと座標系の説明図
を示す。ここでX、Yは、路上座標系を表し、Yが車両
の進行方向を表す。Hは、カメラ1の取付け位置を表
し、X、Yの路上座標系の原点から垂直方向の距離を表
す。
を示す。ここでX、Yは、路上座標系を表し、Yが車両
の進行方向を表す。Hは、カメラ1の取付け位置を表
し、X、Yの路上座標系の原点から垂直方向の距離を表
す。
【0033】φは、高さHの位置に取り付けたカメラ1
の視軸の角度を表す(仰角)。x、yは、カメラ1で撮
影した画像の座標系を表す。fは、カメラ1から画像ま
での距離を表す。
の視軸の角度を表す(仰角)。x、yは、カメラ1で撮
影した画像の座標系を表す。fは、カメラ1から画像ま
での距離を表す。
【0034】ηは、図示しないが、カメラ1で撮影した
画像の水平画角を表す。ここで、X、Y、H、φ、f、
x、y、ηは、固定(定数)とし、画像上のx、y座標
系の白線の位置(x、y)を求め、既述した(式1.
1)、(式1.2)に代入して路上座標系X、Yの位置
(X、Y)を算出することができる。
画像の水平画角を表す。ここで、X、Y、H、φ、f、
x、y、ηは、固定(定数)とし、画像上のx、y座標
系の白線の位置(x、y)を求め、既述した(式1.
1)、(式1.2)に代入して路上座標系X、Yの位置
(X、Y)を算出することができる。
【0035】図4は、本発明の動作説明図を示す。図4
の(a)は、画像を示す。これは、図3のように配置し
た状態で、カメラ1によって道路を撮影したときの画像
例を示す。ここで、画像の高さをh(画素数)、幅をW
(画素数)とする。画像上には、当該画像上の座標x、
yを図示する。中心が原点(0)である。ここでは、道
路が左方向にカーブしており、画像上では当該道路の両
側の白線が左がカーブしている部分を抽出し、図1の中
段に示すように、検知された白線位置を抽出する。
の(a)は、画像を示す。これは、図3のように配置し
た状態で、カメラ1によって道路を撮影したときの画像
例を示す。ここで、画像の高さをh(画素数)、幅をW
(画素数)とする。画像上には、当該画像上の座標x、
yを図示する。中心が原点(0)である。ここでは、道
路が左方向にカーブしており、画像上では当該道路の両
側の白線が左がカーブしている部分を抽出し、図1の中
段に示すように、検知された白線位置を抽出する。
【0036】図4の(b)は、ライトの照射範囲を示
す。ここで、X、Yは、図3の路上座標系を表す。実線
は、ライト6を道路の前方向に照射したときの照射範囲
の様子を示す。点線は、道路の両端の白線をライト6が
最も広く照射するように、ここでは、左方向にΔθだけ
首振りした様子を示す。ここで、ξは、ライトの中心か
らの照射角度を表し、−ξから+ξまでが照射角度を表
す。この状態で、既述した(式6.1)、(式6.2)
によって、ライト6の照射範囲内に最も長く白線が入っ
ているときのΔθを求め、このΔθだけライト6を首振
りしたものである。
す。ここで、X、Yは、図3の路上座標系を表す。実線
は、ライト6を道路の前方向に照射したときの照射範囲
の様子を示す。点線は、道路の両端の白線をライト6が
最も広く照射するように、ここでは、左方向にΔθだけ
首振りした様子を示す。ここで、ξは、ライトの中心か
らの照射角度を表し、−ξから+ξまでが照射角度を表
す。この状態で、既述した(式6.1)、(式6.2)
によって、ライト6の照射範囲内に最も長く白線が入っ
ているときのΔθを求め、このΔθだけライト6を首振
りしたものである。
【0037】図5は、本発明の光軸一致装置例を示す。
ここで、鏡71によってライト6から照射された光をハ
ーフミラー72によって車両の前方に照射すると共に、
道路の両端の白線などによって反射してきた光をハーフ
ミラー72を透過してカメラ1によって画像に変換す
る。これにより、ライト6の光軸と、カメラ1の光軸と
を一致させることができ、夜間にライト6から道路を照
射したときに影が発生しなく、画像上で道路の両端の白
線を抽出などするときに、処理が極めて簡単となる。
ここで、鏡71によってライト6から照射された光をハ
ーフミラー72によって車両の前方に照射すると共に、
道路の両端の白線などによって反射してきた光をハーフ
ミラー72を透過してカメラ1によって画像に変換す
る。これにより、ライト6の光軸と、カメラ1の光軸と
を一致させることができ、夜間にライト6から道路を照
射したときに影が発生しなく、画像上で道路の両端の白
線を抽出などするときに、処理が極めて簡単となる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カメラ1で走行経路を撮影した画像から走行経路の両側
のラインを検出して走行経路の形状を推定し、これをも
とに最大に照射するライト6の角度を算出して当該ライ
ト6の視軸角度(照射角度)を制御する構成を採用して
いるため、ライト6により走行経路に応じて方向を自動
的に認識して照明することができる。また、カメラ1に
よって撮影した画像中に走行路(走行路の白線)が最も
広く入るように、カメラ1の首振り角度を求めて首振り
機構5によってカメラ1を首振りすることにより、結果
としてライト6を車両が走行しようとする走行路に向け
て照射することができる。また、カメラ1を固定するこ
とにより、車両の走行経路の形状を認識して自律走行す
る視覚部としても使用可能である。
カメラ1で走行経路を撮影した画像から走行経路の両側
のラインを検出して走行経路の形状を推定し、これをも
とに最大に照射するライト6の角度を算出して当該ライ
ト6の視軸角度(照射角度)を制御する構成を採用して
いるため、ライト6により走行経路に応じて方向を自動
的に認識して照明することができる。また、カメラ1に
よって撮影した画像中に走行路(走行路の白線)が最も
広く入るように、カメラ1の首振り角度を求めて首振り
機構5によってカメラ1を首振りすることにより、結果
としてライト6を車両が走行しようとする走行路に向け
て照射することができる。また、カメラ1を固定するこ
とにより、車両の走行経路の形状を認識して自律走行す
る視覚部としても使用可能である。
【図1】本発明の1実施例構成図である。
【図2】本発明の車両照射装置の構成図である。
【図3】本発明のカメラと座標系の説明図である。
【図4】本発明の動作説明図である。
【図5】本発明の光軸一致装置例である。
1:カメラ 2:白線検知部 3:道路形状推定部 4:首振り制御部 5:首振り機構 6:ライト 7:光軸一致装置 71:鏡 72:ハーフミラー
Claims (3)
- 【請求項1】ライトで車両の走行経路を照射する車両照
明装置において、 走行経路の両側のラインの画像を撮影する、ライトの回
転と共に回転するカメラと、 このカメラによって撮影された画像から走行経路の両側
のラインを検出する検知部と、 この検知部によって検出したラインから走行経路の形状
を推定する推定部と、 この推定部によって推定した走行経路の形状をもとに、
上記ラインについて最大に照射する上記ライトの角度を
算出して当該ライトの照射角度を制御する制御部とを備
え、カメラの回転と共に回転する ライトが走行経路のライン
を最も広く照射するように構成したことを特徴とする車
両照明装置。 - 【請求項2】ライトで車両の走行経路を照射する車両照
明装置において、 走行経路の両側のラインの画像を撮影する、ライトの回
転と共に回転するカメラと、 このカメラによって撮影された画像から走行経路の両側
のラインを検出する検知部と、 この検知部によって検出したラインから走行経路の形状
を推定する推定部と、 この推定部によって推定した走行経路の形状をもとに、
上記カメラが最大の上記ラインの画像を取り込む角度を
算出して当該カメラの視軸角度を制御する制御部とを備
え、ライトの回転と共に回転する カメラが走行経路のライン
を最も広く撮影するように角度を制御するように構成し
たことを特徴とする車両照明装置。 - 【請求項3】上記ライトと上記カメラの光軸を一致させ
るように構成したことを特徴とする請求項1あるいは請
求項2記載の車両照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15029492A JP3085326B2 (ja) | 1992-06-10 | 1992-06-10 | 車両照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15029492A JP3085326B2 (ja) | 1992-06-10 | 1992-06-10 | 車両照明装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05338487A JPH05338487A (ja) | 1993-12-21 |
JP3085326B2 true JP3085326B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=15493855
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15029492A Expired - Fee Related JP3085326B2 (ja) | 1992-06-10 | 1992-06-10 | 車両照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3085326B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3943308B2 (ja) | 2000-03-23 | 2007-07-11 | 株式会社小糸製作所 | 車両用灯具および車両用灯具システム |
JP4601033B2 (ja) * | 2000-12-27 | 2010-12-22 | 株式会社エクォス・リサーチ | 配光制御装置 |
JP4537623B2 (ja) * | 2001-06-27 | 2010-09-01 | 本田技研工業株式会社 | 画像認識装置 |
JP4402400B2 (ja) | 2003-08-28 | 2010-01-20 | オリンパス株式会社 | 物体認識装置 |
JP5656512B2 (ja) * | 2010-08-27 | 2015-01-21 | 株式会社小糸製作所 | 配光制御装置 |
JP6114545B2 (ja) * | 2012-12-20 | 2017-04-12 | 株式会社小糸製作所 | 車室搭載型の配光可変灯具 |
KR20180061686A (ko) * | 2016-11-30 | 2018-06-08 | 삼성전자주식회사 | 자율 주행 경로 생성 방법 및 그 장치 |
WO2022059089A1 (ja) | 2020-09-16 | 2022-03-24 | 三菱電機株式会社 | 前照灯装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04260106A (ja) * | 1991-02-15 | 1992-09-16 | Nissan Motor Co Ltd | 自律走行車両 |
-
1992
- 1992-06-10 JP JP15029492A patent/JP3085326B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05338487A (ja) | 1993-12-21 |
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