JP4466701B2 - ライト制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ヘッドライトの光軸の向きを制御するライト制御装置に関する。

従来、先行車両の運転者が自車両のヘッドライトの光によって眩惑されないようにするために、自車両に対して先行して走行する先行車両との車間距離を検出し、検出した車間距離に応じて、ヘッドライトの光軸の向き（光軸の角度）を制御するライト制御装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
国際公開第２００１／０７０５３８号パンフレット

上記ライト制御装置においては、車間距離が短くなるとヘッドライトの光軸の向きを下向きに制御し、車間距離が長くなるとヘッドライトの光軸の向きを上向きに制御するのであるが、そのアルゴリズムが明確には開示されていない。

よって、上記ライト制御装置においては、ヘッドライトの照射角度を上向きにしすぎることにより、当該車両のヘッドライトによって先行車両の運転者を眩惑してしまったり、ヘッドライトの照射角度を下向きにしすぎることにより、当該車両のヘッドライトの照射範囲と先行車両との間にヘッドライトによって照らされない領域（当該車両からは暗くて見えない領域）が存在したりする虞がある。

そこで、ヘッドライトの光軸の角度を制御するライト制御装置において、ヘッドライトの照射角度を適切に制御することによって先行車両の運転者を眩惑したり先行車両との間にヘッドライトによって照らされない領域ができてしまったりすることを防止できるようにすることを本発明の目的とする。

かかる目的を達成するために成された請求項１に記載のライト制御装置において、テールライト検出手段は、車両の前方を撮像する撮像手段から該撮像手段による撮像画像を取得し、この撮像画像中から他車両のテールライトを検出する。そして、角度演算手段は、テールライト検出手段が検出したテールライトの撮像画像中における位置を基準として照射目標を設定し、この照射目標に対してヘッドライトの光軸を向けるときの角度を演算する。

従って、このようなライト制御装置によれば、撮像画像中のテールライトの位置を基準として照射目標を設定し、この照射目標に光軸を向けるので、自車両の前方を自車両と同方向に走行する先行車両の運転者を眩惑したり先行車両との間にヘッドライトによって照らされない領域ができてしまったりすることを防止することができる。

また、このようなライト制御装置によれば、例えば、先行車両が下り勾配に差し掛かり、自車両が下り勾配の手前の平坦部分に位置する場合のように、自車両から見て先行車両が平坦部分を走行するときよりも下方に位置する場合であっても、撮像画像中におけるテールライトの位置を基準に照射目標を設定するので、先行車両の運転者を眩惑することがない。

なお、本発明においては、撮像画像中に自車両に対向して走行する対向車両等のヘッドライトが含まれていたとしても、このヘッドライトに応じた処理を実施することなく、テールライトのみに応じた制御を実施するようにしている。このように、他車両のヘッドライトに応じた処理を実施しない構成にしたのは、対向車両の位置に応じて自車両のヘッドライトの向きを制御すると、対向車両のすれ違う度にヘッドライトの向きが変化することになり、ヘッドライトによって照らされない領域が大きくなってしまうからである。

また、通常の車両用ヘッドライトの場合、対向車両が位置する方向へのライト照射範囲は狭く設定されているので、対向車両の運転者を眩惑することはない。ただし、ヘッドライトの向きを上向きにし過ぎると、対向車両の運転者を眩惑する可能性が生じるので、確実に対向車両の運転者を眩惑しないようにするには、ヘッドライトの向きの上限値を設定した制御を実施すればよい。つまり、光軸角度変更手段による角度設定値、角度演算手段による演算値、角度指令手段による指令値の何れかに、上限値を設定しておけばよい。

さらに、本発明のライト制御装置においては、角度演算手段が、撮像手段とヘッドライトとの取付位置の配置間距離に応じて光軸の向きを補正する。
このようなライト制御装置によれば、撮像手段とヘッドライトとが近接して配置されていなかったとしても、その配置間距離によって生じる光軸の向きの誤差を補正することができるので、適切に光軸の向きを設定することができる。
ところで、請求項１に記載のライト制御装置において、テールライト検出手段がテールライトを他の光源と識別して検出する際には、例えば、形状や輝度が所定の範囲内にあるか否かによって判断する手法が考えられるが、請求項２に記載のように、テールライト検出手段は、撮像画像中から予め設定された輝度閾値以上の光源であって、かつ、予め設定された範囲内の色相のものをテールライトとして検出するようにしてもよい。

ここで、色相（色合い）によってテールライトを検出する際には、例えば、テールライトとして使用される赤色の光源を検出するようにすることが考えられる。この場合には、光源をカラーフィルタ等（撮像手段に設けられている。）によってＲＧＢ成分に分解し、ＧおよびＢの成分の輝度が、Ｒの成分の輝度の１０％未満である場合に、この光源がテールライトであると判定すればよい。

このようなライト制御装置によれば、テールライトに使用される色の光源を検出するので、確実にテールライトを検出することができる。
また、請求項１または請求項２に記載のライト制御装置において、角度演算手段は、請求項３に記載のように、テールライト検出手段が検出したテールライトのうち、撮像画像中の最も下側に位置するテールライトの撮像画像中における位置を基準として照射目標を設定するようにしてもよい。

このようなライト制御装置によれば、テールライトを複数検出した場合であっても、全ての先行車両に対して眩惑を防止することができる。

ここで、請求項１〜請求項３の何れかに記載のライト制御装置において、例えば、先行車両のタイヤの位置等、テールライトの位置から離れた一定の位置に照射目標を設定しようとする場合について考える。この場合、上記ライト制御装置では、撮像画像中においてテールライトの位置を基準として、この基準から所定量（例えば所定の画素数）だけ下方に変位した位置を照射目標に設定することが考えられるが、車間距離に応じてテールライトの位置から照射目標（この場合、タイヤの位置）までの変位量が異なるため、一定の位置を照射目標に設定することが難しい。

そこで、請求項４に記載のように、前方車両との車間距離を検出する車間距離検出手段による検出結果を取得する車間距離取得手段と、車間距離取得手段が取得した車間距離に応じて前記撮像画像中における照射目標の位置を変更する照射目標変更手段と、を備えていればよい。

このようなライト制御装置によれば、車間距離に応じて撮像画像中における照射目標の位置を変更することができるので、テールライトの位置から離れた一定の位置に照射目標を設定することができる。
さらに、上記ライト制御装置においては、請求項５に記載のように、前記角度演算手段による演算結果をメモリに記録させる記録制御手段と、当該ライト制御装置を搭載した車両のスロットル開度またはブレーキ踏力のうちの少なくとも一方を検出するセンサによる検出結果を取得する加減速取得手段と、前記加減速取得手段により取得された検出結果の変化率と予め設定された閾値とを比較することによって、当該車両が急加速または急減速するか否かを判定する加減速判定手段と、前記加減速判定手段により当該車両が急加速または急減速すると判定された場合に、前記メモリに記録された演算結果のうちの最新のもの以外をクリアするクリア手段と、を備え、前記角度指令手段は、前記メモリに記録された演算結果の平均値を演算し、前記光軸角度変更手段に対して、該平均値として演算された角度に当該ヘッドライトの光軸の向きを変更させるようにしてもよい。

以下に本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
図１は本発明が適用されたライト制御装置１の概略構成を示すブロック図である。また、図２はヘッドライト２０の要部構成を示す断面図である。

このライト制御装置１は、例えば乗用車等の車両（以下、自車両ともいう。）に搭載される装置であって、図１に示すように、通信プロトコルＣＡＮ(Controller Area Network)によって通信が実施されるＣＡＮ通信線３を介して接続されたレベリング演算部１０、スロットルセンサ１５、ブレーキセンサ１６、車間距離検出装置１７（車間距離検出手段）、および光源種別検出装置１８を備えている。また、レベリング演算部１０は、通信プロトコルＬＩＮ(Local Interconnect Network)によって通信が実施されるＬＩＮ通信線５にも接続されており、このＬＩＮ通信線５はヘッドライト２０に接続されている。

スロットルセンサ１５は、自車両におけるエンジンの内部に装着され、エンジンに入る空気の量を制御する弁の開度（スロットルの開度）を検出し、該検出結果をＣＡＮ通信線３を介してレベリング演算部１０に送信する。

ブレーキセンサ１６は、運転者によるブレーキ操作の踏力（ブレーキ操作量）を検出し、該検出結果をＣＡＮ通信線３を介してレベリング演算部１０に送信する。
車間距離検出装置１７は、例えば、車両の前方から電磁波や音波を発射するレーダやソナーとして構成されており、先行車両等の障害物による反射波を検出するまでの時間に応じて障害物までの距離を検出する。そして、車間距離検出装置１７は、該検出結果をＣＡＮ通信線３を介してレベリング演算部１０に送信する。

なお、車間距離検出装置１７は、車両の前方を撮像するカメラ４１（撮像手段）からの撮像画像を入力し、この撮像画像を画像処理することにより、当該車両の前方を当該車両と同方向に走行する先行車両や、当該車両と対向して走行する対向車両までの車間距離を検出し、該検出結果をＣＡＮ通信線３を介してレベリング演算部１０に送信する構成にすることもできる。

この場合の具体的な処理としては、例えば、撮像画像中から先行車両や対向車両におけるヘッドライトまたはテールライトを検出し、撮像画像中におけるヘッドライトまたはテールライトの鉛直方向位置に応じて車間距離を決定する手法を採用することができる。また、撮像画像中から一対のヘッドライトまたはテールライトを検出した場合には、この一対のライト同士の間隔に基づいて車間距離を決定する手法を採用することもできる。

光源種別検出装置１８は、カメラ４１による撮像画像に基づいて、カメラ４１による撮像画像中における光源の種別を判別する。なお、この処理の詳細については後に述べる。また、カメラ４１は、撮像画像をＲＧＢ成分に分解するカラーフィルタを備えたフルカラーカメラとして構成されている。

そして、光源種別検出装置１８は、該判別結果を光源の位置の情報（光源の下端の座標）とともにレベリング演算部１０からの要求に応じてＣＡＮ通信線３を介してレベリング演算部１０に送信する。

レベリング演算部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えた周知のマイコンとして構成されており、スロットルセンサ１５、ブレーキセンサ１６、車間距離検出装置１７、および光源種別検出装置１８による検出結果を、ＣＡＮ通信線３を介して受信し、該受信した検出結果に応じて、ヘッドライト２０のランプ３１（図２参照）の光軸（以下、単に「光軸」ともいう。）が向けられるべき角度（照射角度）を決定する処理を実施する。

なお、レベリング演算部１０は、各通信線３，５から情報を取得すると、この情報を自己のＲＡＭに記録するよう構成されている。
また、レベリング演算部１０は、この決定した照射角度に実際の光軸が向けられるように、照射角度を指定した制御指令を、ＬＩＮ通信線５を介してヘッドライト２０に対して送信する。なお、この制御指令に含まれる照射角度の情報としては、少なくとも鉛直方向（車両の進行方向に対して前後方向）における角度の情報が含まれる。また、この情報には、鉛直方向とは直交する水平方向（車両の進行方向に対して左右方向）における角度の情報が含まれていてもよい。

また、レベリング演算部１０にて決定される照射角度は、予め設定された角度（例えば、鉛直方向においては路面に対して平行になる角度。水平方向においては車両の進行方向正面方向の角度）を基準角度として、この基準角度からの角度差を示す値となる。

ここで、ヘッドライト２０は、周知の車両のように、車両の前方における左右２箇所に配置されており、レベリング演算部１０による制御指令は、これら左右のヘッドライト２０に対して送信される。なお、図１においては、これら左右のヘッドライト２０のうち、一方のヘッドライト２０のみを図示する。また、各ヘッドライト２０がランプ３１（図２参照）を点灯させる構成については図示を省略する。

各ヘッドライト２０は、それぞれ、図１に示すように、制御部２１（光軸角度変更手段）と、鉛直方向制御モータ２３と、水平方向制御モータ２５とを備えている。
また、各ヘッドライト２０は、制御部２１および各種モータ２３，２５に加えて、図２に示すように、ランプ３１と、そのランプ３１を固定し、ランプ３１からの光を反射させるリフレタ３２と、そのリフレタ３２を円弧矢印方向に揺動自在に支持する一方の支持部３３と、リフレタ３２を支持すると共に可動自在な他方の可動部３４と、を備えている。

鉛直方向制御モータ２３は、制御部２１からの制御信号に応じて、可動部３４を鉛直方向に駆動する。この駆動によってランプ３１による光軸は鉛直方向に移動させられることになる。

水平方向制御モータ２５は、ランプ３１、リフレタ３２、支持部３３、可動部３４、および鉛直方向制御モータ２３が一体化された組立体を、鉛直方向とは直交する水平方向に駆動する。この駆動によってランプ３１による光軸は水平方向に移動させられることになる。なお、各種モータ２３，２５は、回転角度が入力パルス数に比例するステッピングモータとして構成されている。

制御部２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えた周知のマイコンとして構成されており、レベリング演算部１０による制御指令に基づいて、鉛直方向制御モータ２３、および水平方向制御モータ２５を駆動させる。つまり、制御部２１は、レベリング演算部１０による制御指令に含まれる照射角度の情報に基づいて、基準角度に対する現在の光軸の角度と、制御指令に含まれる照射角度との角度差を演算し、この角度差をゼロにするための制御信号を各種モータ２３，２５に送信する。この処理により、実際の光軸の角度がレベリング演算部１０による制御指令通りに変更される。

ここで、光源種別検出装置１８によって光源の種別を判定する処理について図３を用いて説明する。図３は光源種別検出装置１８が実行する光源種別判定処理を示すフローチャートである。なお、光源種別判定処理は、本発明でいうテールライト検出手段に相当する。

光源種別判定処理においては、例えば図示しないイグニッションがＯＮ状態にされると開始される処理であって、まず、カメラ４１からの撮像画像を取得し（Ｓ１１０）、撮像画像から光源を切り出す処理を実施する（Ｓ１２０）。光源を切り出す処理とは、撮像画像を画像処理することによって、予め設定された第１輝度閾値以上の輝度（明度）である領域を切り出し、この切り出した領域の形状が、光源であると認められる形状（予めパターンとして記録された形状に類似する形状）であるか否かによって光源であるか否かを判別する。

続いて、撮像画像に光源があるか否か（つまり、Ｓ１２０の処理にて切り出された光源があるか否か）を判定する（Ｓ１３０）。撮像画像に光源がなければ（Ｓ１３０：ＮＯ）、直ちに光源種別判定処理を終了する。

また、撮像画像に光源があれば（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、光源の明るさが一定未満であるか否かを判定する（Ｓ１４０）。即ち、光源の明るさが第１輝度閾値よりも大きな値に設定された第２輝度閾値未満であるか否かを判定する。

光源の明るさが一定以上であれば（Ｓ１４０：ＮＯ）、後述するＳ１７０に移行する。また、光源の明るさが一手未満であれば（Ｓ１４０：ＮＯ）、光源が赤色であるか否かを判定する（Ｓ１５０）。この処理においては、例えば、ＲＧＢ成分に分解された撮像画像のうち、光源領域におけるＧおよびＢの成分の輝度が、Ｒの成分の輝度の１０％未満である場合に、この光源が赤色であると判定すればよい。

光源が赤色であれば（Ｓ１５０：ＹＥＳ）、光源が車両のテールライトであるものとして、光源が車両のテールライトであるとの情報をテールライトの下端の座標とともに自己のＲＡＭ等のメモリに記録し（Ｓ１６０）、光源種別判定処理を終了する。

また、光源が赤色でなければ（Ｓ１５０：ＮＯ）、光源が車両のテールライト以外であるものして、光源が車両のテールライト以外であるとの情報をこの光源の下端の座標とともに自己のＲＡＭ等のメモリに記録し（Ｓ１７０）、光源種別判定処理を終了する。

なお、Ｓ１２０の処理にて撮像画像中から複数の光源が切り出された場合には、これらの光源毎にＳ１４０〜Ｓ１７０の処理を実施するようすればよい。
このような処理によって、例えば図４（ａ）に示すような撮像画像から、対向車両５２のヘッドライトや街路灯５３等の光源と、先行車両５１のテールライトとを識別して抽出することができる。

次に、ライト制御装置１において、適切に光軸の角度を設定する処理について図５（ａ）を用いて説明する。図５（ａ）は、レベリング演算部１０が実行するレベリング制御処理を示すフローチャートである。なお、レベリング演算処理の全般は、本発明でいう角度演算手段に相当する。

レベリング制御処理は、上述の光源種別判定処理と同様に、例えば図示しないイグニッションがＯＮ状態にされると開始される処理であって、まず、光源種別検出装置１８から光源の情報を取得する（Ｓ３１０）。この処理においては、光源種別検出装置１８に対し光源種別検出装置１８のＲＡＭ等のメモリに記録されたテールライトの下端の座標を要求し、この要求を受けて光源種別検出装置１８から送信された情報をレベリング演算部１０のＲＡＭに記録する。

ここで、本処理においては、最も車間距離が小さな先行車両５１ａ（図４（ａ）参照）のみを対象として処理を実施する。このため、レベリング制御部１０は、光源種別判定装置１８から受信した情報のうち、最も車間距離が小さな先行車両５１ａについての情報のみをＲＡＭに記録する。具体的には、取得した各情報のうち、テールライトの下端の座標を比較し、最も撮像画像の下側に位置するものを選択し、そのテールライトに係る情報のみをＲＡＭに記録する。

なお、光源種別検出装置１８が情報を送信する際に、最も車間距離が小さな先行車両５１ａ以外の情報を送信しないようにしてもよい。
次に、車間距離検出装置１７から車間距離を取得する（Ｓ３２０：車間距離取得手段）。この処理においては、光源種別検出装置１８から光源の情報を取得する処理と同様の手法により実施する。

続いて、車間距離に応じてテールライトの下端から照射目標までのオフセット値を演算し、テールライトの下端から、演算したオフセット値だけ下方に移動した位置を照射目標として設定する（Ｓ３３０，Ｓ３４０：照射目標変更手段）。

このようにオフセット値を設定するのは、例えば、図４（ｂ）に示すように、先行車両５１のテールライトの下端位置よりもさらに下方の位置（概ね先行車両のタイヤの位置）を照射目標に設定したいからである。なお、先行車両との車間距離によっては、撮像画像中における先行車両の大きさが変化するため、このオフセット値を常に一定とすると、先行車両を照らしてしまったり、先行車両との間に照らされない領域ができたりしてしまう。

このため、本実施形態においては、概ね先行車両のタイヤの位置を照射目標に設定できるように、車間距離に応じてオフセット値を変更するようにしている。具体的には、例えば図６に示すグラフに基づいてオフセット値を設定する。なお、図６は車間距離とテールライト下端からのオフセット値（ピクセル数）との関係を示すグラフである。

図４（ａ）に示す撮像画像中において、車間距離が小さな先行車両５１ａは、車間距離が大きな先行車両５１ｂと比較して、相対的に大きく表示されるため、テールライトの下端位置から照射目標（タイヤの位置）までの撮像画像中での距離（オフセット値）は大きくなる。そして、車間距離が大きくなるにつれて、この距離（オフセット値）は小さくなる。

したがって、図６に示すように、車間距離が１ｍ程度のときに、オフセット値は最大値の９ピクセルとなり、オフセット値は車間距離が５０ｍになるまで単調に減少し、車間距離が５０ｍを超えると１ピクセルとなるようにしている。

次に、カメラ４１の取付角度と照射目標との成す角（鉛直方向の角度）を演算する（Ｓ３５０）。ここで、カメラ４１の取付角度（カメラの向き）と、撮像画像中の照射目標の座標とは予め対応付けられており、撮像画像中の照射目標の座標を指定すれば、カメラ４１の取付角度に対する照射目標の向きが分かるようにされている。

ここでは、カメラ４１の取付角度は鉛直方向および水平方向ともに０度（車両直進時の進行方向と一致する方向）とし、この角度を基準とする照射目標への鉛直方向の角度をΘとする（図５（ｂ）参照）。なお、Ｓ３５０の処理における演算結果（角度Θの値）は、１秒間分の値が自己のＲＡＭに記録される。

次に、スロットルセンサ１５およびブレーキセンサ１６からスロットル開度およびブレーキ踏力を取得する（Ｓ３６０，Ｓ３７０）。即ち、スロットルセンサ１５およびブレーキセンサ１６から定期的に送信され、レベリング演算部１０のＲＡＭに記録されたスロットル開度およびブレーキ踏力の情報を、単位時間分（例えば０．５秒程度分）読み出す処理を実施する。

ところで、光軸の角度を決定する際に、自車両が急加速または急減速する場合のように、車両が大きく傾く可能性があるときには、最新の演算結果をのみを使用し、素早く光軸の角度を変更できる構成が好ましい。一方で、通常の走行時（自車両が急加速および急減速しない場合）のように、振動（ピッチング）によって車両が傾く程度の場合には、煩わしさを防止するため、１秒間分の演算結果の平均値を使用し、あまり素早く光軸の角度を変更しない構成が好ましい。

そこで、本処理においては、Ｓ３５０での最新の演算結果をそのまま使用するか、或いはＲＡＭに記録された１秒間分の演算結果の平均値を使用するかの判定を行う。具体的には、自車両が急加速または急減速することを、スロットル開度の変化率またはブレーキ踏力の変化率が予め設定された閾値以上であるか否かによって判定する（Ｓ３８０）。

スロットル開度の変化率またはブレーキ踏力の変化率が閾値以上であれば（Ｓ３８０：ＹＥＳ）、フィルタをリセット（つまり、ＲＡＭ内の最新の演算結果を除く全ての演算結果をクリア）する（Ｓ３９０）。そして、フィルタ処理を実施する（Ｓ４００）。

ここで、フィルタ処理とは、ＲＡＭ内の演算結果の平均値を演算する処理を示し、Ｓ３９０にてリセットされている場合には最新の演算結果がそのまま演算結果として出力される。

また、Ｓ３８０にて、スロットル開度の変化率およびブレーキ踏力の変化率が閾値未満であれば（Ｓ３８０：ＮＯ）、直ちにフィルタ処理が実施される（Ｓ４００）。この場合には、１秒間分の演算結果の平均値が演算結果として出力される。

続いて、カメラ４１の取付位置と、ヘッドライト２０の取付位置との配置間距離に基づいて、照射目標に対する角度を補正する（Ｓ４１０）。具体的には、図５（ｂ）を用いて説明する。図５（ｂ）は、カメラ４１の取付位置、ヘッドライト２０の取付位置、および照射目標の位置、のそれぞれの位置関係を示す説明図である。

図５（ｂ）に示すように、カメラ４１の取付角に対する照射目標への角度Θ、カメラ４１の取付角（ここではヘッドライト２０の取付角と一致）に対する照射目標への角度θ、カメラ４１とヘッドライト２０との水平方向の取付距離Ｄ、カメラ４１の取付高さＨ、ヘッドライト２０の取付高さｈとすると、角度θは、下記の式で求められる。

θ＝−ｔａｎ^-1［ｈ／（Ｈ／ｔａｎΘ−Ｄ）］
Ｓ４１０ではこの式に基づいて、ヘッドライト２０の取付角に対する照射目標への角度θが演算される。

続いて、ヘッドライト２０を構成する各種モータ２３，２５がステッピングモータとして構成されているので、ヘッドライト２０の制御部２１が各種モータ２３，２５に制御信号を送信する際のステップ数を演算する（Ｓ４２０）。具体的には、角度θを、単位ステップ当たりの制御角度で除算すればよい。

そして、このステップ数を含む情報を制御指令としてヘッドライト２０に送信し（Ｓ４３０：角度指令手段）、レベリング制御処理を終了する。
以上のように詳述したライト制御装置１において、光源種別検出装置１８は、光源種別判定処理にて、車両の前方を撮像するカメラ４１からの撮像画像を取得し、この撮像画像中から他車両のテールライトを検出する。そして、レベリング演算部１０は、レベリング演算処理にて、検出されたテールライトの撮像画像中における位置を基準として照射目標を設定し、この照射目標に対してヘッドライト２０の光軸を向けるときの角度を演算する。

従って、このようなライト制御装置１によれば、自車両の前方を自車両と同方向に走行する先行車両の運転者を眩惑したり先行車両との間にヘッドライト２０によって照らされない領域ができてしまったりすることを防止することができる。

また、このようなライト制御装置１によれば、例えば、先行車両が下り勾配に差し掛かり、自車両が下り勾配の手前の平坦部分に位置する場合のように、自車両から見て先行車両が平坦部分を走行するときよりも下方に位置する場合であっても、撮像画像中におけるテールライトの位置を基準に照射目標を設定するので、先行車両の運転者を眩惑することがない。

なお、本実施形態においては、撮像画像中に自車両に対向して走行する対向車両等のヘッドライトが含まれていたとしても、このヘッドライトに応じた処理を実施することなく、テールライトのみに応じた制御を実施するようにしている。このように、他車両のヘッドライトに応じた処理を実施しない構成にしたのは、対向車両の位置に応じて自車両のヘッドライトの向きを制御すると、対向車両のすれ違う度にヘッドライトの向きが変化することになり、ヘッドライトによって照らされない領域が大きくなってしまうからである。

また、対向車両のすれ違う度にヘッドライトの向きが変化すると、自車両の運転者にとって煩わしく感じるためである。
また、通常の車両用ヘッドライト２０の場合、対向車両が位置する方向へのライト照射範囲は狭く設定されているので、対向車両の運転者を眩惑することはない。ただし、ヘッドライト２０の向きを上向きにし過ぎると、対向車両の運転者を眩惑する可能性が生じるので、対向車両の運転者を確実に眩惑しないようにするには、ヘッドライト２０の向きの上限値を設定した制御を実施すればよい。つまり、制御部２１による角度設定値、レベリング演算処理による演算値（Ｓ１５０等）、または指令値（Ｓ２３０）の何れかに、上限値を設定しておけばよい。

また、光源種別検出装置１８は、テールライトを他の光源と識別して検出する際には、撮像画像中から予め設定された第１輝度閾値以上の光源であって、かつ、予め設定された範囲内の色相のものをテールライトとして検出する。

ここで、色相（色合い）によってテールライトを検出する際には、例えば、テールライトとして使用される赤色の光源を検出するようにすることが考えられる。この場合には、光源をカラーフィルタ等（カメラ４１に設けられている。）によってＲＧＢ成分に分解し、ＧおよびＢの成分の輝度が、Ｒの成分の輝度の１０％未満である場合に、この光源がテールライトであると判定すればよい。

従って、このようなライト制御装置１によれば、テールライトに使用される色の光源を検出するので、確実にテールライトを検出することができる。
また、レベリング演算部１０は、検出したテールライトのうち、撮像画像中の最も下側に位置するテールライトの撮像画像中の位置を基準として照射目標を設定する。

従って、このようなライト制御装置１によれば、テールライトを複数検出した場合であっても、全ての先行車両に対して眩惑を防止することができる。
さらに、レベリング演算部１０は、カメラ４１とヘッドライト２０との取付位置の配置間距離に応じて光軸の向きを補正する。

従って、このようなライト制御装置１によれば、カメラ４１とヘッドライト２０とが近接して配置されていなかったとしても、その配置間距離によって生じる光軸の向きの誤差を補正することができるので、適切に光軸の向きを設定することができる。

また、レベリング演算部１０は、取得した車間距離に応じて撮像画像中における照射目標の位置を変更する。
このようなライト制御装置１によれば、車間距離に応じて撮像画像中における照射目標の位置を変更することができるので、テールライトの位置から離れた一定の位置に照射目標を設定することができる。

なお、本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
例えば、上記実施形態において、テールライトを検出する際に、色相（色合い）によって判定するよう構成したが、例えば、光源の形状や輝度が所定の範囲内にあるか否かによって判断する手法も考えられる。また、このような複数の手法を組み合わせてテールライトを検出するようにしてもよい。

本発明が適用されたライト制御装置１の概略構成を示すブロック図である。 ヘッドライト２０の要部構成を示す断面図である。 光源種別判定処理を示すフローチャートである。 撮像画像の一例を示す説明図（ａ）、および撮像画像から照射目標を設定する処理の説明図（ｂ）である。 レベリング制御処理を示すフローチャート（ａ）、カメラ４１の取付位置、ヘッドライト２０の取付位置、および照射目標の位置、のそれぞれの位置関係を示す説明図（ｂ）である。 車間距離とテールライト下端からのオフセット値（ピクセル数）との関係を示すグラフである。

符号の説明

１…ライト制御装置、３…ＣＡＮ通信線、５…ＬＩＮ通信線、１０…レベリング演算部、１５…スロットルセンサ、１６…ブレーキセンサ、１７…車間距離検出装置、１８…光源種別検出装置、２０…ヘッドライト、２１…制御部、２３…鉛直方向制御モータ、２５…水平方向制御モータ、３１…ランプ、３２…リフレタ、３３…支持部、３４…可動部、４１…カメラ、５１…先行車両、５２…対向車両、５３…街路灯。

Claims (5)

1. 車両におけるヘッドライトの光軸の向きを調節するライト制御装置であって、
   外部指令に応じて設定される所定の角度にヘッドライトの光軸の向きを変更する光軸角度変更手段と、
   車両の前方を撮像する撮像手段から該撮像手段による撮像画像を取得し、該撮像画像中から他車両のテールライトを検出するテールライト検出手段と、
   前記テールライト検出手段が検出したテールライトの撮像画像中における位置を基準として照射目標を設定し、該照射目標に対して前記ヘッドライトの光軸を向けるときの角度を演算する角度演算手段と、
   前記光軸角度変更手段に対して、前記角度演算手段により演算された角度に当該ヘッドライトの光軸の向きを変更させる角度指令手段と、
   を備え、
   前記角度演算手段は、前記撮像手段と前記ヘッドライトとの取付位置の配置間距離に応じて光軸の向きを補正すること
   を特徴とするライト制御装置。
2. 前記テールライト検出手段は、前記撮像画像中から予め設定された輝度閾値以上の光源であって、かつ、予め設定された範囲内の色相のものをテールライトとして検出すること
   を備えたことを特徴とする請求項１に記載のライト制御装置。
3. 前記角度演算手段は、前記テールライト検出手段が検出したテールライトのうち、撮像画像中の最も下側に位置するテールライトの撮像画像中における位置を基準として照射目標を設定すること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載のライト制御装置。
4. 前記前方車両との車間距離を検出する車間距離検出手段による検出結果を取得する車間距離取得手段と、
   前記車間距離取得手段が取得した車間距離に応じて前記撮像画像中における照射目標の位置を変更する照射目標変更手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載のライト制御装置。
5. 前記角度演算手段による演算結果をメモリに記録させる記録制御手段と、
   当該ライト制御装置を搭載した車両のスロットル開度またはブレーキ踏力のうちの少なくとも一方を検出するセンサによる検出結果を取得する加減速取得手段と、
   前記加減速取得手段により取得された検出結果の変化率と予め設定された閾値とを比較することによって、当該車両が急加速または急減速するか否かを判定する加減速判定手段と、
   前記加減速判定手段により当該車両が急加速または急減速すると判定された場合に、前記メモリに記録された演算結果のうちの最新のもの以外をクリアするクリア手段と、
   を備え、
   前記角度指令手段は、前記メモリに記録された演算結果の平均値を演算し、前記光軸角度変更手段に対して、該平均値として演算された角度に当該ヘッドライトの光軸の向きを変更させること
   を特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載のライト制御装置。

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