JP7497372B2 - 車両用灯具システム、配光制御装置および配光制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両検出装置、車両用灯具システム、車両検出方法、配光制御装置および配光制御方法に関する。

夜間やトンネル内での安全な走行に車両用灯具が重要な役割を果たす。運転者による視認性を優先させて、車両前方を広範囲に明るく照射すると、自車前方に存在する先行車や対向車の運転者にグレアを与えてしまうという問題がある。

近年、車両の周囲の状態に基づいてハイビームの配光パターンを動的、適応的に制御するＡＤＢ（Adaptive Driving Beam）制御が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。ＡＤＢ制御は、自車前方に位置する高輝度の光照射を避けるべき遮光対象の有無をカメラで検出し、遮光対象に対応する領域を減光あるいは消灯するものである。

また、近年ドライバーの運転操作を支援するさらなる技術として、先進運転支援システム（ADAS:Advanced driver-assistance systems）や自動運転技術の研究開発が進められている。ＡＤＡＳや自動運転技術では、機械の目であるカメラ等の撮像装置によって自車周囲の状況を把握して、状況に応じた車両制御を実行する。

特開２０１５－０６４９６４号公報 特開２０１６－０８８２２４号公報

１． 上述したＡＤＢ制御によれば、先行車や対向車等の前方車両へのグレアを回避しつつ、自車両の運転者の視認性を向上させることができる。これにより、自車および他車の双方ともに車両運転の安全性が向上する。一方で、ＡＤＢ制御の精度をより向上させて、車両運転の安全性をさらに高めたいという要求は常にある。

本発明の一態様はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、車両運転の安全性を高める技術を提供することにある。

２．減光対象としては、先行車や対向車等の前方車両が挙げられる。前方車両に対応する領域を減光あるいは消灯することで、前方車両の運転者に与えるグレアを低減することができる。また、減光対象としては、道路脇の視線誘導標（デリニエータ）、看板、道路標識等の反射率の高い反射物が挙げられる。このような反射物に対応する領域を減光することで、反射物により反射した光によって自車両の運転者が受けるグレアを低減することができる。特に近年は車両用灯具の高輝度化が進み、反射物により反射する光の強度が高まる傾向にあるため、反射物に起因するグレアへの対策が求められるようになってきている。

ＡＤＢ制御では、減光対象の移動に合わせて配光パターンが順次切り替えられる。したがって、ＡＤＢ制御では、配光パターンを高速に切り替えることが求められる。しかしながら、配光パターンの高速切り替えを実現するために車両用灯具システムの通信速度を高速化すると、ＡＤＢ制御に要するコストが高くなってしまう。

本発明の一態様はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、コストの増加を抑えながら配光パターンの切り替え速度を上げる技術を提供することにある。

３． 減光対象としては、先行車や対向車等の前方車両が挙げられる。前方車両に対応する領域を減光あるいは消灯することで、前方車両の運転者に与えるグレアを低減することができる。また、減光対象としては、道路脇の視線誘導標（デリニエータ）、道路標識等の反射率の高い反射物が挙げられる。このような反射物に対応する領域を減光することで、反射物により反射した光によって自車両の運転者が受けるグレアを低減することができる。特に近年は車両用灯具の高輝度化が進み、反射物により反射する光の強度が高まる傾向にあるため、反射物に起因するグレアへの対策が求められるようになってきている。本発明者は、ＡＤＢ制御について鋭意検討した結果、前方車両と反射物とが混在する状況において、自車両および前方車両の運転者の視認性低下を抑制する技術を見出した。

本発明の一態様はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、自車両および前方車両の運転者の視認性低下を抑制する技術を提供することにある。

４． 上述のＡＤＢ制御、ＡＤＡＳ、自動運転技術等を高精度に実行するためには、自車両の前方領域を撮像装置で高精度に撮像することが求められる。

本発明の一態様はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、撮像装置の撮像精度を高める技術を提供することにある。

１． 本発明のある態様は、車両の前方領域に位置する前方車両を検出する車両検出装置である。この装置は、第１撮像素子群および第２撮像素子群を含む複数の撮像素子を有するイメージセンサ、ならびに第１撮像素子群への入射光量を第２撮像素子群への入射光量よりも低減する第１フィルタを有し、前方領域を撮像するカメラと、第１撮像素子群から得られる情報に基づいて第１画像を生成し、第２撮像素子群から得られる情報に基づいて第２画像を生成する画像生成部と、第１画像および第２画像に基づいて前方車両を検出する検出部とを備える。

本発明の他の態様は、車両用灯具システムである。このシステムは、強度分布が可変である可視光ビームを車両の前方領域に照射可能な配光可変ランプと、上記態様の車両検出装置と、車両検出装置の検出結果に基づいて配光可変ランプを制御する配光制御装置とを備える。

また、本発明の他の態様は、車両の前方領域に位置する前方車両を検出する車両検出方法である。この方法は、第１撮像素子群および第２撮像素子群を含む複数の撮像素子を有するイメージセンサ、ならびに第１撮像素子群への入射光量を第２撮像素子群への入射光量よりも低減する第１フィルタを有するカメラで前方領域を撮像し、第１撮像素子群から得られる情報に基づいて第１画像を生成し、第２撮像素子群から得られる情報に基づいて第２画像を生成し、第１画像および第２画像に基づいて前方車両を検出することを含む。

２． 本発明のある態様は、車両の前方領域を撮像する撮像装置から得られる情報に基づいて、強度分布が可変である可視光ビームを前方領域に照射可能な配光可変ランプを制御する配光制御装置である。この装置は、撮像装置から得られる情報に基づいて自車前方に並ぶ複数の個別領域それぞれの輝度を解析する輝度解析部と、輝度解析部の解析結果に基づいて各個別領域に照射する光の照度を定めて前方領域に形成する配光パターンを決定し、決定した配光パターンを形成するよう配光可変ランプを制御するランプ制御部と、を備える。ランプ制御部は、複数の個別領域に含まれる第１個別領域群と第２個別領域群とに、前方領域の輝度に依存しない固定照度領域を少なくとも一部に含む基準配光パターンをタイミングをずらして定期的に形成し、基準配光パターンが形成された個別領域群に形成する部分配光パターンを基準配光パターンの形成下での輝度に基づいて更新し、基準配光パターンを非形成の個別領域群に形成する部分配光パターンを維持する。

本発明の他の態様は、車両用灯具システムである。このシステムは、強度分布が可変である可視光ビームを車両の前方領域に照射可能な配光可変ランプと、前方領域を撮像する撮像装置と、上記態様の配光制御装置と、を備える。

また、本発明の他の態様は、配光制御方法である。この方法は、車両の前方領域を撮像する撮像装置から得られる情報に基づいて、強度分布が可変である可視光ビームを前方領域に照射可能な配光可変ランプを制御する配光制御方法である。この方法は、自車前方に並ぶ複数の個別領域に含まれる第１個別領域群と第２個別領域群とに、前方領域の輝度に依存しない基準配光パターンをタイミングをずらして定期的に形成し、基準配光パターンが形成された個別領域群に形成する部分配光パターンを基準配光パターンの形成下での輝度に基づいて更新し、基準配光パターンを非形成の個別領域群に形成する部分配光パターンを維持することを含む。

３． 本発明のある態様は配光制御装置である。この装置は、可視光領域に感度を有し車両の前方領域を撮像する可視光撮像部から得られる可視光画像、および赤外線領域に感度を有し前方領域を撮像する赤外線撮像部から得られる赤外線画像に基づいて、配光パターンを決定するパターン決定部と、配光パターンを前方領域に形成するよう、強度分布が可変である可視光ビームを前方領域に照射可能な配光可変ランプを制御するランプ制御部と、を備える。パターン決定部は、可視光画像に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低い第１低照度部を定め、当該第１低照度部を含む第１前駆パターンを生成し、赤外照明からの赤外線の照射下で撮像された赤外線画像に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低く且つ第１低照度部よりも照度が高い第２低照度部を定め、当該第２低照度部を含む第２前駆パターンを生成し、第１前駆パターンおよび第２前駆パターンを合成して、第１低照度部および第２低照度部を含む配光パターンを決定する。

本発明の他の態様は、車両用灯具システムである。このシステムは、強度分布が可変である可視光ビームを車両の前方領域に照射可能な配光可変ランプと、赤外線を前方領域に照射可能な赤外照明と、可視光領域に感度を有し前方領域を撮像する可視光撮像部、および赤外線領域に感度を有し前方領域を撮像する赤外線撮像部を有する撮像装置と、上記態様の配光制御装置と、を備える。

また、本発明の他の態様は、配光制御方法である。この方法は、可視光領域に感度を有し車両の前方領域を撮像する可視光撮像部から得られる可視光画像、および赤外線領域に感度を有し前方領域を撮像する赤外線撮像部から得られる赤外線画像に基づいて、配光パターンを決定し、配光パターンを前方領域に形成するよう、強度分布が可変である可視光ビームを前方領域に照射可能な配光可変ランプを制御することを含む。配光パターンの決定は、可視光画像に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低い第１低照度部を定め、当該第１低照度部を含む第１前駆パターンを生成し、赤外照明からの赤外線の照射下で撮像された赤外線画像に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低く且つ第１低照度部よりも照度が高い第２低照度部を定め、当該第２低照度部を含む第２前駆パターンを生成し、第１前駆パターンおよび第２前駆パターンを合成して、第１低照度部および第２低照度部を含む配光パターンを決定することを含む。

４． 本発明のある態様は、車両用灯具システムである。このシステムは、車両の前方領域に光を照射する車両用灯具と、前方領域を撮像する撮像装置と、車両用灯具および撮像装置を収容する筐体と、車両用灯具の点消灯を制御する灯具制御部と、を備える。灯具制御部は、撮像装置の撮像中に車両用灯具を消灯し、撮像装置の非撮像中に車両用灯具を点灯する。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム等の間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明の一態様によれば、車両運転の安全性を高めることができる。本発明の一態様によれば、コストの増加を抑えながら配光パターンの切り替え速度を上げることができる。本発明の一態様によれば、自車両および前方車両の運転者の視認性低下を抑制することができる。本発明の一態様によれば、撮像装置の撮像精度を高めることができる。

実施の形態１に係る車両用灯具システムのブロック図である。 イメージセンサおよびフィルタの模式図である。 図３（Ａ）～図３（Ｄ）は、画像生成部により生成されるＲＡＷ画像のモデル図である。 図４（Ａ）～図４（Ｃ）は、画像生成部により生成される実際のＲＡＷ画像を示す図である。 図５（Ａ）は第１画像を示す図であり、図５（Ｂ）は第２画像を示す図であり、図５（Ｃ）は第３画像を示す図である。 配光制御装置が決定する配光パターンの一例を示す図である。 車両用灯具システムが実行するＡＤＢ制御の一例を示すフローチャートである。 変形例１に係るフィルタの模式図である。 実施の形態２に係る車両用灯具システムのブロック図である。 図１０（Ａ）～図１０（Ｈ）は、配光制御装置が実行する配光制御を説明するための模式図である。 図１１（Ａ）～図１１（Ｈ）は、配光制御装置が実行する配光制御を説明するための模式図である。 図１２（Ａ）～図１２（Ｄ）は、配光制御装置が実行する配光制御を説明するための模式図である。 図１３（Ａ）～図１３（Ｈ）は、配光制御装置が実行する配光制御を説明するための模式図である。 図１４（Ａ）～図１４（Ｈ）は、配光制御装置が実行する配光制御を説明するための模式図である。 図１５（Ａ）～図１５（Ｄ）は、配光制御装置が実行する配光制御を説明するための模式図である。 配光制御装置が実行する配光制御の一例を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る車両用灯具システムのブロック図である。 図１８（Ａ）～図１８（Ｂ）は、配光制御装置の動作を説明するための模式図である。 図１９（Ａ）～図１９（Ｅ）は、配光制御装置の動作を説明するための模式図である。 図２０（Ａ）～図２０（Ｅ）は、配光制御装置の動作を説明するための模式図である。 配光制御装置が実行する配光制御の一例を示すフローチャートである。 実施の形態４に係る車両用灯具システムのブロック図である。 車両用灯具の点消灯タイミングと撮像装置の撮像タイミングとを説明する波形図である。 車両用灯具システムが実行する配光制御の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に「第１」、「第２」等の用語が用いられる場合には、特に言及がない限りこの用語はいかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る車両用灯具システムのブロック図である。図１では、車両用灯具システム１の構成要素の一部を機能ブロックとして描いている。これらの機能ブロックは、ハードウェア構成としてはコンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現される。これらの機能ブロックがハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。

車両用灯具システム１は、配光可変ランプ２と、車両検出装置４と、配光制御装置６とを備える。これらは全て同じ筐体に内蔵されていてもよいし、いくつかの部材は筐体の外部、言い換えれば車両側に設けられてもよい。なお、配光可変ランプ２と車両検出装置４の後述するカメラ８とを同じ筐体内に配置することで、両者の視差をより簡単に小さくすることができる。

配光可変ランプ２は、強度分布が可変である可視光ビームＬ１を車両の前方領域に照射可能な白色光源である。配光可変ランプ２は、配光制御装置６から配光パターンＰＴＮを指示するデータを受け、配光パターンＰＴＮに応じた強度分布を有する可視光ビームＬ１を出射する。これにより、車両前方に配光パターンＰＴＮが形成される。配光パターンＰＴＮは、配光可変ランプ２が自車前方の仮想鉛直スクリーン９００上に形成する照射パターン９０２の２次元の照度分布と把握される。配光可変ランプ２の構成は特に限定されず、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（レーザーダイオード）、有機または無機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）等の半導体光源と、半導体光源を駆動して点灯させる点灯回路とを含み得る。

配光可変ランプ２は、配光パターンＰＴＮに応じた照度分布を形成するために、例えばＤＭＤ（Digital Mirror Device）や液晶デバイス等のマトリクス型のパターン形成デバイス、あるいは光源光で自車前方を走査するスキャン光学型のパターン形成デバイスなどを含み得る。

車両検出装置４は、車両の前方領域に位置する前方車両を検出する装置である。前方車両は、対向車と先行車とを含む。車両検出装置４は、カメラ８と、画像生成部１０と、検出部１２とを備える。画像生成部１０および検出部１２は、デジタルプロセッサで構成することができ、例えばＣＰＵを含むマイコンとソフトウェアプログラムの組み合わせで構成してもよいし、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specified IC）などで構成してもよい。各部は、自身を構成する集積回路が、メモリに保持されたプログラムを実行することで動作する。配光制御装置６についても同様である。

カメラ８は、可視光領域に感度を有し、車両の前方領域を撮像する。カメラ８は、車両前方の物標による可視光ビームＬ１の反射光Ｌ２を撮像する。カメラ８は、イメージセンサ１４と、調光用の複数のフィルタ１６とを有する。

図２は、イメージセンサ１４およびフィルタ１６の模式図である。イメージセンサ１４は、マトリクス状に配列された複数の撮像素子１８を有する。本実施の形態の撮像素子１８には、第１撮像素子群１８ａ、第２撮像素子群１８ｂ、第３撮像素子群１８ｃおよび第４撮像素子群１８ｄが含まれる。第１撮像素子群１８ａ～第４撮像素子群１８ｄには、光透過率が異なるフィルタ１６が設けられる。また、第１撮像素子群１８ａ～第４撮像素子群１８ｄのそれぞれに属する撮像素子１８が１つずつ２行２列に集まって素子ユニット２０が構成され、複数の素子ユニット２０がマトリクス状に配列されている。なお説明の便宜上、図２では第１撮像素子群１８ａに属する撮像素子１８のそれぞれに符号「１８ａ」を付している。第２撮像素子群１８ｂ～第４撮像素子群１８ｄについても同様である。

フィルタ１６は、各撮像素子１８の前面に配置されて、各撮像素子１８に入射する光の量を調整する。本実施の形態のフィルタ１６には、第１フィルタ１６ａ、第２フィルタ１６ｂ、第３フィルタ１６ｃおよび第４フィルタ１６ｄが含まれる。第１フィルタ１６ａは、第１撮像素子群１８ａに属する各撮像素子１８に設けられる。第２フィルタ１６ｂは、第２撮像素子群１８ｂに属する各撮像素子１８に設けられる。第３フィルタ１６ｃは、第３撮像素子群１８ｃに属する各撮像素子１８に設けられる。第４フィルタ１６ｄは、第４撮像素子群１８ｄに属する各撮像素子１８に設けられる。

第１フィルタ１６ａ～第４フィルタ１６ｄは、それぞれ異なる光透過率を有する。具体的には、第１フィルタ１６ａは、第１撮像素子群１８ａへの入射光量を第２撮像素子群１８ｂ～第４撮像素子群１８ｄへの入射光量よりも低減する。第２フィルタ１６ｂは、第２撮像素子群１８ｂへの入射光量を第３撮像素子群１８ｃおよび第４撮像素子群１８ｄへの入射光量よりも低減する。第４フィルタ１６ｄは、第４撮像素子群１８ｄへの入射光量を第３撮像素子群１８ｃへの入射光量よりも低減する。一例として、第１フィルタ１６ａの光透過率は０．２５（２５％）であり、第２フィルタ１６ｂの光透過率は０．５０（５０％）であり、第３フィルタ１６ｃの光透過率は１．００（１００％）であり、第４フィルタ１６ｄの光透過率は０．７５（７５％）である。

第１フィルタ１６ａ～第４フィルタ１６ｄにより、第１撮像素子群１８ａ～第４撮像素子群１８ｄへの入射光量を異ならせることができる。第１フィルタ１６ａ～第４フィルタ１６ｄは、それぞれが１つずつ２行２列に集まってフィルタユニット２２を構成し、複数のフィルタユニット２２がマトリクス状に配列される。各フィルタユニット２２は、各素子ユニット２０に対応する。

また、第１フィルタ１６ａには、赤色の光を透過し青色および緑色の光をカットする赤色フィルタ（Ｒ）と、緑色の光を透過し赤色および青色の光をカットする緑色フィルタ（Ｇ）と、青色の光を透過し赤色および緑色の光をカットする青色フィルタ（Ｂ）とが含まれる。同様に、第２フィルタ１６ｂ、第３フィルタ１６ｃおよび第４フィルタ１６ｄのそれぞれにも、赤色フィルタ、緑色フィルタおよび青色フィルタが含まれる。各フィルタユニット２２は、同色の第１フィルタ１６ａ～第４フィルタ１６ｄで構成される。

イメージセンサ１４は、フィルタ１６を透過した光を各撮像素子１８で光電変換して電気信号を生成し、画像生成部１０に送信する。画像生成部１０は、第１撮像素子群１８ａ～第４撮像素子群１８ｄから得られる情報に基づいて、画像データを生成する。

図３（Ａ）～図３（Ｄ）は、画像生成部１０により生成されるＲＡＷ画像のモデル図である。画像生成部１０は、第１撮像素子群１８ａから得られる情報を抽出して、図３（Ｄ）に示す第１ＲＡＷ画像２４ａを生成する。また、画像生成部１０は、第２撮像素子群１８ｂから得られる情報を抽出して、図３（Ｃ）に示す第２ＲＡＷ画像２４ｂを生成する。また、画像生成部１０は、第３撮像素子群１８ｃから得られる情報を抽出して、図３（Ａ）に示す第３ＲＡＷ画像２４ｃを生成する。なお、後述する検出部１２による車両検出処理には用いられないが、画像生成部１０は、第４撮像素子群１８ｄから得られる情報を抽出して、図３（Ｄ）に示す第４ＲＡＷ画像２４ｄを生成することができる。

画像生成部１０は、一度の露光で第１撮像素子群１８ａ、第２撮像素子群１８ｂ、第３撮像素子群１８ｃおよび第４撮像素子群１８ｄのそれぞれから得られる情報に基づいて、第１ＲＡＷ画像２４ａ～第４ＲＡＷ画像２４ｄを生成する。この場合、テールランプＴＬ、ストップランプＳＬおよびヘッドランプＨＬの中で最も輝度の低いテールランプＴＬを第３撮像素子群１８ｃで撮像できるように露光時間が設定される。

図４（Ａ）～図４（Ｃ）は、画像生成部１０により生成される実際のＲＡＷ画像を示す図である。図４（Ａ）に示す画像は、実際に得られる第１ＲＡＷ画像２４ａの一例である。図４（Ｂ）に示す画像は、実際に得られる第２ＲＡＷ画像２４ｂの一例である。図４（Ｃ）に示す画像は、実際に得られる第３ＲＡＷ画像２４ｃの一例である。

第１ＲＡＷ画像２４ａは、光透過率が最も低い第１フィルタ１６ａを透過した光から生成される。第２ＲＡＷ画像２４ｂは、光透過率が２番目に低い第２フィルタ１６ｂを透過した光から生成される。第３ＲＡＷ画像２４ｃは、光透過率が最も高い第３フィルタ１６ｃを透過した光から生成される。このため、第３ＲＡＷ画像２４ｃは、第１ＲＡＷ画像２４ａおよび第２ＲＡＷ画像２４ｂよりも低輝度の光点を含む。また、第２ＲＡＷ画像２４ｂは、第１ＲＡＷ画像２４ａよりも低輝度の光点を含む。

自車前方に先行車および対向車が存在する場合、先行車のテールランプＴＬ、先行車のストップランプＳＬおよび対向車のヘッドランプＨＬは、この順に輝度が大きくなる。したがって、図４（Ａ）に示すように、第１ＲＡＷ画像２４ａは、ヘッドランプＨＬの光点を含むが、テールランプＴＬの光点およびストップランプＳＬの光点を含まない。また、図４（Ｂ）に示すように、第２ＲＡＷ画像２４ｂは、ストップランプＳＬの光点およびヘッドランプＨＬの光点を含むが、テールランプＴＬの光点は含まない。また、図４（Ｃ）に示すように、第３ＲＡＷ画像２４ｃは、テールランプＴＬ、ストップランプＳＬおよびヘッドランプＨＬの各光点を含む。

なお、第１撮像素子群１８ａ～第４撮像素子群１８ｄから得られる情報を様々な組み合わせで足し合わせることで、第１ＲＡＷ画像２４ａ～第４ＲＡＷ画像２４ｄの４種類の明るさの画像だけでなく、最大１５種類の明るさの画像を生成することができる。

画像生成部１０は、第１撮像素子群１８ａから得られる情報に基づいて第１画像２６ａを生成し、第２撮像素子群１８ｂから得られる情報に基づいて第２画像２６ｂを生成し、第３撮像素子群１８ｃから得られる情報に基づいて第３画像２６ｃを生成する。図５（Ａ）は第１画像２６ａを示す図であり、図５（Ｂ）は第２画像２６ｂを示す図であり、図５（Ｃ）は第３画像２６ｃを示す図である。

具体的には、画像生成部１０は、輝度に関する所定のしきい値を用いて第１ＲＡＷ画像２４ａに二値化処理を施すことで、第１ＲＡＷ画像２４ａからヘッドランプＨＬの光点を抽出し、第１画像２６ａを生成する。また、画像生成部１０は、赤色に関する所定のしきい値を用いて第２ＲＡＷ画像２４ｂに二値化処理を施すことで、第２ＲＡＷ画像２４ｂからストップランプＳＬの光点を抽出し、第２画像２６ｂを生成する。また、画像生成部１０は、赤色に関する所定のしきい値を用いて第３ＲＡＷ画像２４ｃに二値化処理を施すことで、第３ＲＡＷ画像２４ｃからテールランプＴＬの光点を抽出し、第３画像２６ｃを生成する。

第３ＲＡＷ画像２４ｃに含まれるストップランプＳＬは、露光時間の長さから白飛びしている。このため、赤色による二値化によって、第３ＲＡＷ画像２４ｃからヘッドランプＨＬとともにストップランプＳＬも除外することができる。一方、第２フィルタ１６ｂは第３フィルタ１６ｃよりも光透過率が低いため、同じ露光時間でも第２ＲＡＷ画像２４ｂではストップランプＳＬの白飛びが抑制される。このため、赤色による二値化によって第２ＲＡＷ画像２４ｂにおいてストップランプＳＬとヘッドランプＨＬとを選別することができる。

上述したように、画像生成部１０は、一度の露光で第１ＲＡＷ画像２４ａ～第４ＲＡＷ画像２４ｄを生成している。したがって、画像生成部１０は、一度の露光で第１画像２６ａ、第２画像２６ｂおよび第３画像２６ｃを生成することができる。画像生成部１０は、生成した第１画像２６ａ～第３画像２６ｃの情報を検出部１２に送る。

検出部１２は、第１画像２６ａ、第２画像２６ｂおよび第３画像２６ｃに基づいて前方車両を検出する。具体的には、検出部１２は、第１画像２６ａに含まれる光点から対向車のヘッドランプＨＬを検出する。また、検出部１２は、第２画像２６ｂに含まれる光点から先行車のストップランプＳＬを検出する。また、検出部１２は、第３画像２６ｃに含まれる光点から先行車のテールランプＴＬを検出する。

検出部１２は、テールランプＴＬやストップランプＳＬに基づいて先行車を検出することができる。また、検出部１２は、ヘッドランプＨＬに基づいて対向車を検出することができる。検出部１２は、アルゴリズム認識やディープラーニング等を含む公知の方法を用いて、先行車および対向車を検出することができる。検出部１２は、検出結果を示す信号を配光制御装置６に送信する。

配光制御装置６は、車両検出装置４の検出結果に基づいて配光可変ランプ２を制御する。図６は、配光制御装置６が決定する配光パターンＰＴＮの一例を示す図である。配光制御装置６は、検出部１２の検出結果に基づいて、遮光部Ｓを含む配光パターンＰＴＮを決定する。遮光部Ｓは、テールランプＴＬ、ストップランプＳＬおよびヘッドランプＨＬの各光点を基準に定められる。遮光部Ｓを含む配光パターンＰＴＮを形成することで、先行車や対向車に与えるグレアを抑制することができる。「ある部分を遮光する」とは、その部分の輝度（照度）を完全にゼロとする場合のほか、その部分の輝度（照度）を低下させる場合も含む。

配光制御装置６は、テールランプＴＬに基づいて先行車に対する遮光部Ｓを定める場合、テールランプＴＬの２つの光点の車幅方向外側に所定のマージンＭを加えた領域を遮光部Ｓの車幅方向の範囲とする。マージンＭは、例えば先行車のサイドミラーを含むように、その大きさが設定される。また、配光制御装置６は一例として、テールランプＴＬの２つの光点から上方の領域を遮光部Ｓの鉛直方向の範囲とする。

テールランプＴＬの２つの光点よりもマージンＭの分だけ車幅方向に広い遮光部Ｓを設けることで、サイドミラーを介して先行車の運転者に光が照射されることを回避できる。これにより、先行車に与えるグレアをより確実に抑制することができる。

ストップランプＳＬに基づいて先行車に対する遮光部Ｓを定める場合も同様に、配光制御装置６は、ストップランプＳＬの２つの光点の車幅方向外側にマージンＭを加えた領域を遮光部Ｓとする。一方、配光制御装置６は、ヘッドランプＨＬに基づいて対向車に対する遮光部Ｓを定める場合、マージンＭを設けずにヘッドランプＨＬの一方の光点から他方の光点までの領域を遮光部Ｓとする。

配光制御装置６は、決定した配光パターンＰＴＮに応じた強度分布を有する可視光ビームＬ１を出射するように配光可変ランプ２を制御する。例えば、配光可変ランプ２がＤＭＤを含む場合、配光制御装置６は光源の点消灯と、ＤＭＤを構成する各ミラー素子のオン／オフ切り替えとを制御する。これにより、前方車両と重なる遮光部Ｓを有する配光パターンＰＴＮが形成され、前方車両の運転者にグレアを与えることなく自車両の運転者の視認性を高めることができる。

本実施の形態では、一度の露光で生成した複数種の画像に基づいて先行車および対向車を検出している。このため、各ランプの輝度に合わせて露光時間を異ならせて複数回撮像する場合に比べて、高速に移動する先行車および対向車の位置を高精度に捉えることができる。

図７は、車両用灯具システム１が実行するＡＤＢ制御の一例を示すフローチャートである。このフローは、例えば図示しないライトスイッチによってＡＤＢ制御の実行指示がなされ、且つイグニッションがオンのときに所定のタイミングで繰り返し実行される。まず、カメラ８で車両の前方領域が撮像される（Ｓ１０１）。次に、イメージセンサ１４の各撮像素子群から得られる情報に基づいて、第１ＲＡＷ画像２４ａ～第３ＲＡＷ画像２４ｃが生成される。また、第１ＲＡＷ画像２４ａ～第３ＲＡＷ画像２４ｃから、第１画像２６ａ～第３画像２６ｃが生成される（Ｓ１０２）。

続いて、第１画像２６ａ～第３画像２６ｃに基づいて、前方車両の有無が判断される（Ｓ１０３）。前方車両が存在する場合（Ｓ１０３のＹ）、遮光部Ｓを含む配光パターンＰＴＮが決定される（Ｓ１０４）。前方車両が存在しない場合（Ｓ１０３のＮ）、遮光部Ｓを含まない配光パターンＰＴＮが決定される（Ｓ１０５）。その後、決定された配光パターンＰＴＮが形成され（Ｓ１０６）、本ルーチンが終了する。

なお、例えば図８に示す変形例１のように、カメラ８は、光透過率の異なる２種類のフィルタ１６のみを備えていてもよい。図８は、変形例１に係るフィルタ１６の模式図である。この場合であっても、少なくとも２種類の明るさの画像を一度の露光で生成することができるため、輝度の異なる複数の物標の位置を高精度に捉えることができる。

例えば、光透過率が０．２５である第１フィルタ１６ａと、光透過率が１．００である第３フィルタ１６ｃとをイメージセンサ１４に設けることで、ヘッドランプＨＬを含む第１画像２６ａと、テールランプＴＬを含む第３画像２６ｃとが得られる。これにより、第１画像２６ａに基づいて対向車を検出でき、第３画像２６ｃに基づいて先行車を検出できる。

光透過率が１．００である第３フィルタ１６ｃは省略することもできる。つまり、第３撮像素子群１８ｃにはフィルタ１６を設けなくてもよい。この場合であっても、第１フィルタ１６ａがあれば（つまりフィルタ１６の光透過率は１種類）、少なくともテールランプＴＬおよびヘッドランプＨＬを抽出できる。なお、第１フィルタ１６ａのみが設けられる場合、第１フィルタ１６ａが設けられる第１撮像素子群１８ａ以外の撮像素子１８を第２撮像素子群１８ｂと読み替えることができる。また、第１フィルタ１６ａと第２フィルタ１６ｂとがあれば（つまりフィルタ１６の光透過率は２種類）、テールランプＴＬ、ストップランプＳＬおよびヘッドランプＨＬを抽出できる。また、フィルタ１６の光透過率は、３種類あるいは５種類以上であってもよい。

以上説明したように、本実施の形態に係る車両検出装置４は、第１撮像素子群１８ａおよび第２撮像素子群１８ｂを含む複数の撮像素子１８を有するイメージセンサ１４、ならびに第１撮像素子群１８ａへの入射光量を第２撮像素子群１８ｂへの入射光量よりも低減する第１フィルタ１６ａを有し、車両の前方領域を撮像するカメラ８と、第１撮像素子群１８ａから得られる情報に基づいて第１画像２６ａを生成し、第２撮像素子群１８ｂから得られる情報に基づいて第２画像２６ｂを生成する画像生成部１０と、第１画像２６ａおよび第２画像２６ｂに基づいて前方車両を検出する検出部１２とを備える。

また、本実施の形態の車両用灯具システム１は、強度分布が可変である可視光ビームＬ１を車両の前方領域に照射可能な配光可変ランプ２と、車両検出装置４と、車両検出装置４の検出結果に基づいて配光可変ランプ２を制御する配光制御装置６とを備える。

少なくとも第１撮像素子群１８ａに第１フィルタ１６ａを設けることで、画像生成部１０は、一度の露光で第１撮像素子群１８ａおよび第２撮像素子群１８ｂのそれぞれから得られる情報に基づいて、明るさの異なる第１画像２６ａおよび第２画像２６ｂを生成することができる。

異なる露光時間で複数回撮像して明るさの異なる複数の画像を生成する場合、撮像を繰り返すうちに、高速に移動する先行車や対向車の位置がずれてしまう。したがって、先行車や対向車に対して高精度に遮光部Ｓを重ね合わせることは困難である。これに対し、一回の露光で明るさの異なる複数の画像を生成することで、先行車や対向車の位置を高精度に捉えることができる。これにより、ＡＤＢ制御の精度を向上させることができ、車両運転の安全性を高めることができる。また、前方車両に限らず、輝度の異なる複数の物標の位置を高精度に捉えることができる。抽出対象となる物標は、第１フィルタ１６ａの光透過率を調整することで選択できる。

また、本実施の形態のイメージセンサ１４は、第３撮像素子群１８ｃを含む。カメラ８は、第２撮像素子群１８ｂへの入射光量を第３撮像素子群１８ｃへの入射光量よりも低減する第２フィルタ１６ｂを有する。画像生成部１０は、第３撮像素子群１８ｃから得られる情報に基づいて第３画像２６ｃを生成する。検出部１２は、第１画像２６ａ、第２画像２６ｂおよび第３画像２６ｃに基づいて前方車両を検出する。これにより、ＡＤＢ制御の精度をより向上させることができる。

また、検出部１２は、第１画像２６ａに含まれる光点から対向車のヘッドランプＨＬを検出し、第２画像２６ｂに含まれる光点から先行車のストップランプＳＬを検出し、第３画像２６ｃに含まれる光点から先行車のテールランプＴＬを検出する。これにより、先行車と対向車とをより正確に区別することができる。ＡＤＢ制御において先行車と対向車とを区別することができれば、先行車に対する遮光部Ｓはサイドミラーを含むように設定し、対向車に対する遮光部Ｓはサイドミラーを含まないように設定することができる。これにより、前方車両へのグレアの回避と自車両の視認性向上とをより高い次元で実現することができる。

以上、本発明の実施の形態１について詳細に説明した。前述した実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。

上述した実施の形態１に係る発明は、以下に記載する項目によって特定されてもよい。
［項目１］
車両の前方領域に位置する前方車両を検出する車両検出方法であって、
第１撮像素子群（１８ａ）および第２撮像素子群（１８ｂ）を含む複数の撮像素子（１８）を有するイメージセンサ（１４）、ならびに第１撮像素子群（１８ａ）への入射光量を第２撮像素子群（１８ｂ）への入射光量よりも低減する第１フィルタ（１６ａ）を有するカメラ（８）で前方領域を撮像し、
第１撮像素子群（１８ａ）から得られる情報に基づいて第１画像（２６ａ）を生成し、第２撮像素子群から得られる情報に基づいて第２画像（２６ｂ）を生成し、
第１画像（２６ａ）および第２画像（２６ｂ）に基づいて前方車両を検出することを含む車両検出方法。

（実施の形態２）
図９は、実施の形態２に係る車両用灯具システムのブロック図である。図９では、車両用灯具システム１００１の構成要素の一部を機能ブロックとして描いている。これらの機能ブロックは、ハードウェア構成としてはコンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現される。これらの機能ブロックがハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。

車両用灯具システム１００１は、配光可変ランプ１００２と、撮像装置１００４と、配光制御装置１００６とを備える。これらは全て同じ筐体に内蔵されていてもよいし、いくつかの部材は筐体の外部、言い換えれば車両側に設けられてもよい。

配光可変ランプ１００２は、自車前方に並ぶ複数の個別領域Ｒそれぞれに照射する光の光度を独立に調節可能である。つまり、配光可変ランプ１００２は、強度分布が可変である可視光ビームＬ１を車両の前方領域に照射可能である。複数の個別領域Ｒは、例えばマトリクス状に配列される。配光可変ランプ１００２は、配光制御装置１００６から配光パターンＰＴＮに関するデータを受け、配光パターンＰＴＮに応じた強度分布を有する可視光ビームＬ１を出射する。これにより、車両前方に配光パターンＰＴＮが形成される。配光パターンＰＴＮは、配光可変ランプ１００２が自車前方の仮想鉛直スクリーン１９００上に形成する照射パターン１９０２の２次元の照度分布と把握される。

配光可変ランプ１００２の構成は特に限定されず、例えばマトリクス状に配列された複数の光源と、各光源を独立に駆動して点灯させる点灯回路とを含む。光源の好ましい例としては、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（レーザーダイオード）、有機または無機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）等の半導体光源が挙げられる。各個別領域Ｒと各光源とが対応付けられて、各光源から各個別領域Ｒに対して個別に光が照射される。

なお、配光可変ランプ１００２は、配光パターンＰＴＮに応じた照度分布を形成するために、たとえばＤＭＤ（Digital Mirror Device）や液晶デバイス等のマトリクス型のパターン形成デバイスや、光源光で自車前方を走査するスキャン光学型のパターン形成デバイスを含んでもよい。配光可変ランプ１００２の分解能（解像度）は、例えば１０００～１３０万ピクセルである。また、配光可変ランプ１００２が１つの配光パターンＰＴＮの形成に要する時間は、例えば０．１～５ｍｓである。

撮像装置１００４は、可視光領域に感度を有し、車両の前方領域を撮像する。撮像装置１００４は、車両前方の物体による可視光ビームＬ１の反射光Ｌ２を撮像する。撮像装置１００４が取得した画像ＩＭＧは、配光制御装置１００６に送られる。

配光制御装置１００６は、撮像装置１００４から得られる情報、つまり画像ＩＭＧに基づいて配光可変ランプ１００２を制御し、配光パターンＰＴＮを動的、適応的に制御するＡＤＢ制御を実行する。配光制御装置１００６は、デジタルプロセッサで構成することができ、例えばＣＰＵを含むマイコンとソフトウェアプログラムの組み合わせで構成してもよいし、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specified IC）などで構成してもよい。

配光制御装置１００６は、輝度解析部１００８と、物標解析部１０１０と、ランプ制御部１０１２とを備える。以下、配光制御装置１００６が有する各部の基本動作を説明する。各部は、自身を構成する集積回路が、メモリに保持されたプログラムを実行することで動作する。

輝度解析部１００８は、撮像装置１００４から得られる画像ＩＭＧに基づいて、各個別領域Ｒの輝度を解析する。輝度解析部１００８が実行する輝度解析には、所定の輝度しきい値を用いて画像ＩＭＧにおける各画素の輝度値を２値化することが含まれる。輝度解析部１００８は、解析結果をランプ制御部１０１２に送る。輝度しきい値は、設計者による実験やシミュレーションに基づき適宜設定することが可能である。

物標解析部１０１０は、撮像装置１００４から得られる画像ＩＭＧに基づいて、自車前方に存在する所定の物標を検出する。物標解析部１０１０によって検出される所定の物標は、例えば自発光体であり、具体例としては対向車や先行車等の前方車両である。物標解析部１０１０は、アルゴリズム認識やディープラーニング等を含む公知の方法を用いて物標を検出することができる。例えば、物標解析部１０１０は、前方車両を示す特徴点を予め保持している。そして、物標解析部１０１０は、撮像装置１００４の撮像データの中に前方車両を示す特徴点を含むデータが存在する場合、前方車両の位置を認識する。前記「前方車両を示す特徴点」とは、例えば対向車のヘッドランプ、先行車のテールランプあるいは先行車のストップランプの推定存在領域に現れる所定光度以上の光点である。物標解析部１０１０は、自車前方の物標情報をランプ制御部１０１２に送る。

ランプ制御部１０１２は、輝度解析部１００８の解析結果に基づいて各個別領域Ｒに照射する光の照度を定めて、前方領域に形成する配光パターンＰＴＮを決定する。また、ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮに関するデータを配光可変ランプ１００２に送り、配光パターンＰＴＮを形成するよう配光可変ランプ１００２を制御する。例えば、配光可変ランプ１００２がＤＭＤを含む場合、ランプ制御部１０１２は光源の点消灯と、ＤＭＤを構成する各ミラー素子のオン／オフ切り替えとを制御する。これにより、自車前方に配光パターンＰＴＮが形成される。

また、ランプ制御部１０１２は、形成すべき配光パターンＰＴＮを決定する際、複数の個別領域Ｒに含まれる第１個別領域群と第２個別領域群とに、基準配光パターンをタイミングをずらして定期的に形成する。基準配光パターンは、前方領域の輝度に依存しない固定照度領域を少なくとも一部に含む。

ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンが形成された個別領域群に形成する部分配光パターンを基準配光パターンの形成下での輝度に基づいて更新し、基準配光パターンを非形成の個別領域群に形成する部分配光パターンを維持する。

つまり、ランプ制御部１０１２は、複数の個別領域Ｒを少なくとも第１個別領域群と第２個別領域群とに分けて、第１個別領域群には第１部分配光パターンを形成し、第２個別領域群には第２部分配光パターンを形成する。また、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンを第１個別領域群と第２個別領域群とにタイミングをずらして定期的に形成する。

そして、ランプ制御部１０１２は、第１個別領域群に基準配光パターンを形成した場合は、基準配光パターンの形成下での第１個別領域群の輝度に基づいて第１部分配光パターンを更新する。また、この第１部分配光パターンの更新のタイミングでは、第２部分配光パターンは現状のまま維持する。一方、第２個別領域群に基準配光パターンを形成した場合は、基準配光パターンの形成下での第２個別領域群の輝度に基づいて第２部分配光パターンを更新する。また、この第２部分配光パターンの更新のタイミングでは、第１部分配光パターンは現状のまま維持する。したがって、第１部分配光パターンと前記第２部分配光パターンとがサイクルをずらして更新される。

以下、配光制御装置１００６が実行する配光制御（ＡＤＢ制御）について説明する。図１０（Ａ）～図１０（Ｈ）、図１１（Ａ）～図１１（Ｈ）および図１２（Ａ）～図１２（Ｄ）は、配光制御装置１００６が実行する配光制御を説明するための模式図である。図１０（Ａ）、図１０（Ｅ）、図１１（Ａ）、図１１（Ｅ）および図１２（Ａ）は、撮像装置１００４から得られる画像ＩＭＧである。図１０（Ｂ）、図１０（Ｆ）、図１１（Ｂ）、図１１（Ｆ）および図１２（Ｂ）は、配光制御装置１００６によって生成される遮光パターンＰＴＮｂである。図１０（Ｃ）、図１０（Ｇ）、図１１（Ｃ）、図１１（Ｇ）および図１２（Ｃ）は、基準配光パターンＰＴＮａである。図１０（Ｄ）、図１０（Ｈ）、図１１（Ｄ）、図１１（Ｈ）および図１２（Ｄ）は、配光制御装置１００６が決定した配光パターンＰＴＮである。

ＡＤＢ制御が開始されると、まずランプ制御部１０１２は、配光パターンＰＴＮ０を形成するよう配光可変ランプ１００２を制御する。配光パターンＰＴＮ０は、ＡＤＢ制御の最初に形成するパターンであり、一例として基準配光パターンＰＴＮａが用いられる。ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａに関する情報を予め保持している。配光パターンＰＴＮ０が形成されると、図１０（Ａ）に示すように、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ０の形成下にある自車前方の状況を映す画像ＩＭＧが得られる。

配光パターンＰＴＮ０は、前方領域の輝度に依存しない固定照度のパターンである。例えば配光パターンＰＴＮ０は、配光制御の開始前に自車両の走行環境に応じて運転者が選択した、もしくは車両用灯具システム１００１が選択した配光パターンで構成される。一例として配光パターンＰＴＮ０は、ロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターンのいずれかで構成される。

自車両が市街地を走行中であれば、ＡＤＢ制御が実行されていない間に形成する配光パターンとして、ロービーム用配光パターンが選択されることが多い。この場合、配光パターンＰＴＮ０は、ロービーム用配光パターンである。また、自車両が郊外を走行中であれば、ＡＤＢ制御が実行されていない間に形成する配光パターンとして、ハイビーム用配光パターンが選択されることが多い。この場合、配光パターンＰＴＮ０は、ハイビーム用配光パターンである。図１０（Ａ）には、配光パターンＰＴＮ０としてハイビーム用配光パターンが図示されている。

また、本実施の形態では、複数の個別領域Ｒが左側個別領域群ＲＬ、中央個別領域群ＲＣおよび右側個別領域群ＲＲの３群に分けられる。したがって、配光パターンＰＴＮ０は、左側個別領域群ＲＬに重なる左側部分配光パターンＰＴＮＬと、中央個別領域群ＲＣに重なる中央部分配光パターンＰＴＮＣと、右側個別領域群ＲＲに重なる右側部分配光パターンＰＴＮＲとで構成される。

図１０（Ｂ）に示すように、輝度解析部１００８は、配光パターンＰＴＮ０の形成下で撮像装置１００４が撮像した画像ＩＭＧに基づいて、各個別領域Ｒの輝度を解析する。そして、ランプ制御部１０１２は、輝度解析部１００８の解析結果に基づいて、遮光パターンＰＴＮｂを生成する。例えば輝度解析部１００８は、画像ＩＭＧに輝度値の２値化処理を施す。そして、ランプ制御部１０１２は、２値化処理が施された画像における各画素の輝度値を反転させることで遮光パターンＰＴＮｂを生成する。つまり、ランプ制御部１０１２は、所定のしきい値よりも輝度の高い個別領域Ｒに照射する光の照度をしきい値よりも輝度の低い個別領域Ｒに照射する光の照度よりも下げる配光パターンを決定する。遮光パターンＰＴＮｂは、左側部分配光パターンＰＴＮＬ、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲで構成される。

図１０（Ａ）に示す例では、左側個別領域群ＲＬに第１標識１１０２が存在し、中央個別領域群ＲＣに第２標識１１０４が存在し、右側個別領域群ＲＲにデリニエータ１１０６が存在する。配光パターンＰＴＮ０が照射された第１標識１１０２、第２標識１１０４およびデリニエータ１１０６は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。このため、遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬには、第１標識１１０２に対応する低照度領域１１０２ａが含まれる。また、中央部分配光パターンＰＴＮＣには、第２標識１１０４に対応する低照度領域１１０４ａが含まれる。また、右側部分配光パターンＰＴＮＲには、デリニエータ１１０６に対応する低照度領域１１０６ａが含まれる。低照度領域１１０２ａ，１１０４ａ，１１０６ａの照度は、例えば０である。

また、物標解析部１０１０は、配光パターンＰＴＮ０の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて、所定の物標として例えば前方車両の有無を検出する。図１０（Ａ）に示す例では前方車両が存在しない。このため、物標解析部１０１０によって物標は検出されず、図１０（Ｃ）に示すように、基準配光パターンＰＴＮａの形状は維持される。

基準配光パターンＰＴＮａは、前方領域の輝度に依存しない固定照度領域１０１４を少なくとも一部に含むパターンである。図１０（Ａ）に示す例では自車前方に前方車両が存在しないため、基準配光パターンＰＴＮａは全体が固定照度領域１０１４で構成される。固定照度領域１０１４の照度は、例えば基準配光パターンＰＴＮａがハイビーム用配光パターンである場合は、法規で定められるハイビーム用配光パターンの照度に準ずる。また、基準配光パターンＰＴＮａは、左側部分配光パターンＰＴＮＬ、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲで構成される。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１０（Ｄ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ１を決定する。

ランプ制御部１０１２は、一例として左側部分配光パターンＰＴＮＬ、中央部分配光パターンＰＴＮＣ、右側部分配光パターンＰＴＮＲの順に、部分配光パターンを更新する。したがって、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬを配光パターンＰＴＮ１の左側部分配光パターンＰＴＮＬに定める。また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、中央部分配光パターンＰＴＮＣである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの中央部分配光パターンＰＴＮＣを配光パターンＰＴＮ１の中央部分配光パターンＰＴＮＣに定める。配光パターンＰＴＮ１の右側部分配光パターンＰＴＮＲは、前回形成した配光パターンＰＴＮ０の右側部分配光パターンＰＴＲに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ１は、左側部分配光パターンＰＴＮＬが低照度領域１１０２ａを含むパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ１のうち、前回の配光パターンＰＴＮ０から維持される右側部分配光パターンＰＴＮＲを除く、左側部分配光パターンＰＴＮＬおよび中央部分配光パターンＰＴＮＣのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１０（Ｅ）に示すように、配光パターンＰＴＮ１が自車前方に形成される。そして、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ１の形成下にある自車前方の状況を示す画像ＩＭＧが生成される。

続いて、図１０（Ｆ）に示すように、得られた画像ＩＭＧに輝度解析部１００８が輝度解析を実施す。そして、ランプ制御部１０１２が遮光パターンＰＴＮｂを生成する。左側個別領域群ＲＬに形成される左側部分配光パターンＰＴＮＬは、第１標識１１０２と重なる低照度領域１１０２ａを含む。また、第１標識１１０２は、自発光体ではない。したがって、得られる画像ＩＭＧにおいて、第１標識１１０２は高輝度体として撮像されない。一方、中央個別領域群ＲＣに形成される中央部分配光パターンＰＴＮＣは基準配光パターンＰＴＮａに由来し、右側個別領域群ＲＲに形成される右側部分配光パターンＰＴＮＲは配光パターンＰＴＮ０に由来する。したがって、第２標識１１０４およびデリニエータ１１０６は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。

このため、生成される遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬには、低照度領域１１０２ａが含まれない。一方、中央部分配光パターンＰＴＮＣには、低照度領域１１０４ａが含まれる。また、右側部分配光パターンＰＴＮＲには、低照度領域１１０６ａが含まれる。また、物標解析部１０１０により、配光パターンＰＴＮ１の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて、物標検出が実施される。この結果、図１０（Ｇ）に示すように、基準配光パターンＰＴＮａが維持される。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１０（Ｈ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ２を決定する。中央部分配光パターンＰＴＮＣが今回の更新対象であるため、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの中央部分配光パターンＰＴＮＣを配光パターンＰＴＮ２の中央部分配光パターンＰＴＮＣに定める。また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、右側部分配光パターンＰＴＮＲである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの右側部分配光パターンＰＴＮＲを配光パターンＰＴＮ２の右側部分配光パターンＰＴＮＲに定める。配光パターンＰＴＮ２の左側部分配光パターンＰＴＮＬは、前回形成した配光パターンＰＴＮ１の左側部分配光パターンＰＴＮＬに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ２は、左側部分配光パターンＰＴＮＬが低照度領域１１０２ａを含み、中央部分配光パターンＰＴＮＣが低照度領域１１０４ａを含むパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ２のうち、前回の配光パターンＰＴＮ１から維持される左側部分配光パターンＰＴＮＬを除く、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１１（Ａ）に示すように、配光パターンＰＴＮ２が自車前方に形成される。そして、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ２の形成下にある自車前方の状況を示す画像ＩＭＧが生成される。

続いて、図１１（Ｂ）に示すように、輝度解析部１００８が画像ＩＭＧに輝度解析を実施する。そして、ランプ制御部１０１２が遮光パターンＰＴＮｂを生成する。左側部分配光パターンＰＴＮＬは低照度領域１１０２ａを含み、中央部分配光パターンＰＴＮＣは低照度領域１１０４ａを含む。そして、第１標識１１０２および第２標識１１０４は自発光体ではない。したがって、画像ＩＭＧにおいて第１標識１１０２および第２標識１１０４は高輝度体として撮像されない。一方、右側部分配光パターンＰＴＮＲは基準配光パターンＰＴＮａに由来する。したがって、デリニエータ１１０６は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。

このため、生成される遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬには低照度領域１１０２ａが含まれず、中央部分配光パターンＰＴＮＣには低照度領域１１０４ａが含まれない。一方、右側部分配光パターンＰＴＮＲには、低照度領域１１０６ａが含まれる。また、物標解析部１０１０により、配光パターンＰＴＮ２の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて、物標検出が実施される。この結果、図１１（Ｃ）に示すように、基準配光パターンＰＴＮａが維持される。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１１（Ｄ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ３を決定する。右側部分配光パターンＰＴＮＲが今回の更新対象であるため、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの右側部分配光パターンＰＴＮＲを配光パターンＰＴＮ３の右側部分配光パターンＰＴＮＲに定める。また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、左側部分配光パターンＰＴＮＬである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの左側部分配光パターンＰＴＮＬを配光パターンＰＴＮ３の左側部分配光パターンＰＴＮＬに定める。配光パターンＰＴＮ３の中央部分配光パターンＰＴＮＣは、前回形成した配光パターンＰＴＮ２の中央部分配光パターンＰＴＮＣに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ３は、中央部分配光パターンＰＴＮＣが低照度領域１１０４ａを含み、右側部分配光パターンＰＴＮＲが低照度領域１１０６ａを含むパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ３のうち、前回の配光パターンＰＴＮ２から維持される中央部分配光パターンＰＴＮＣを除く、左側部分配光パターンＰＴＮＬおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１１（Ｅ）に示すように、配光パターンＰＴＮ３が自車前方に形成される。そして、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ３の形成下にある自車前方の状況を示す画像ＩＭＧが生成される。

続いて、図１１（Ｆ）に示すように、得られた画像ＩＭＧに輝度解析部１００８が輝度解析を実行する。そして、ランプ制御部１０１２が遮光パターンＰＴＮｂを生成する。中央部分配光パターンＰＴＮＣは低照度領域１１０４ａを含み、右側部分配光パターンＰＴＮＲは低照度領域１１０６ａを含む。そして、第２標識１１０４およびデリニエータ１１０６は自発光体ではない。したがって、画像ＩＭＧにおいて第２標識１１０４およびデリニエータ１１０６は高輝度体として撮像されない。一方、左側部分配光パターンＰＴＮＬは基準配光パターンＰＴＮａに由来する。したがって、第１標識１１０２は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。

このため、生成される遮光パターンＰＴＮｂの中央部分配光パターンＰＴＮＣには低照度領域１１０４ａが含まれず、右側部分配光パターンＰＴＮＲには低照度領域１１０６ａが含まれない。一方、左側部分配光パターンＰＴＮＬには、低照度領域１１０２ａが含まれる。また、物標解析部１０１０により、配光パターンＰＴＮ３の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて、物標検出が実施される。この結果、図１１（Ｇ）に示すように、基準配光パターンＰＴＮａが維持される。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１１（Ｈ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ４を決定する。左側部分配光パターンＰＴＮＬが今回の更新対象であるため、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬを配光パターンＰＴＮ４の左側部分配光パターンＰＴＮＬに定める。また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、中央部分配光パターンＰＴＮＣである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの中央部分配光パターンＰＴＮＣを配光パターンＰＴＮ４の中央部分配光パターンＰＴＮＣに定める。配光パターンＰＴＮ４の右側部分配光パターンＰＴＮＲは、前回形成した配光パターンＰＴＮ３の右側部分配光パターンＰＴＮＲに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ４は、左側部分配光パターンＰＴＮＬが低照度領域１１０２ａを含み、右側部分配光パターンＰＴＮＲが低照度領域１１０６ａを含むパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ４のうち、前回の配光パターンＰＴＮ３から維持される右側部分配光パターンＰＴＮＲを除く、左側部分配光パターンＰＴＮＬおよび中央部分配光パターンＰＴＮＣのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１２（Ａ）に示すように、配光パターンＰＴＮ４が自車前方に形成される。そして、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ４の形成下にある自車前方の状況を示す画像ＩＭＧが生成される。

続いて、図１２（Ｂ）に示すように、得られた画像ＩＭＧに輝度解析部１００８が輝度解析を実施する。そして、ランプ制御部１０１２が遮光パターンＰＴＮｂを生成する。左側部分配光パターンＰＴＮＬは低照度領域１１０２ａを含み、右側部分配光パターンＰＴＮＲは低照度領域１１０６ａを含む。したがって、画像ＩＭＧにおいて第１標識１１０２およびデリニエータ１１０６は高輝度体として撮像されない。一方、中央部分配光パターンＰＴＮＣは基準配光パターンＰＴＮａに由来する。したがって、第２標識１１０４は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。

このため、生成される遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬには低照度領域１１０２ａが含まれず、右側部分配光パターンＰＴＮＲには低照度領域１１０６ａが含まれない。一方、中央部分配光パターンＰＴＮＣには、低照度領域１１０４ａが含まれる。また、物標解析部１０１０により、配光パターンＰＴＮ４の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて、物標検出が実施される。この結果、図１２（Ｃ）に示すように、基準配光パターンＰＴＮａが維持される。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１２（Ｄ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ５を決定する。ここで決定される配光パターンＰＴＮ５は、図１０（Ｈ）に示す配光パターンＰＴＮ２と同じである（第１標識１１０２、第２標識１１０４、デリニエータ１１０６の配置が同じ場合）。つまり、中央部分配光パターンＰＴＮＣが今回の更新対象であるため、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの中央部分配光パターンＰＴＮＣを配光パターンＰＴＮ５の中央部分配光パターンＰＴＮＣに定める。また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、右側部分配光パターンＰＴＮＲである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの右側部分配光パターンＰＴＮＲを配光パターンＰＴＮ５の右側部分配光パターンＰＴＮＲに定める。配光パターンＰＴＮ５の左側部分配光パターンＰＴＮＬは、前回形成した配光パターンＰＴＮ４の左側部分配光パターンＰＴＮＬに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ５は、配光パターンＰＴＮ２と同じパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ５のうち、前回の配光パターンＰＴＮ４から維持される左側部分配光パターンＰＴＮＬを除く、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１１（Ａ）に示すように、配光パターンＰＴＮ５（配光パターンＰＴＮ２）が自車前方に形成される。以降は、図１１（Ａ）～図１１（Ｈ）および図１２（Ａ）～図１２（Ｄ）に示す制御が繰り返される。

自車前方に自発光体などの所定の物標が存在する場合、ランプ制御部１０１２は、物標解析部１０１０の検出結果に基づいて、当該物標の存在位置に応じて定まる特定個別領域Ｒ１に対して特定照度値を定める。そして、ランプ制御部１０１２は、特定照度値で構成される特定照度領域１１０８を含めた基準配光パターンＰＴＮａを形成する。以下、所定の物標が存在する場合における配光制御について説明する。なお、以下の説明では、一例として前方車両１１１０を所定の物標とする。

図１３（Ａ）～図１３（Ｈ）、図１４（Ａ）～図１４（Ｈ）および図１５（Ａ）～図１５（Ｄ）は、配光制御装置１００６が実行する配光制御を説明するための模式図である。図１３（Ａ）、図１３（Ｅ）、図１４（Ａ）、図１４（Ｅ）および図１５（Ａ）は、撮像装置１００４から得られる画像ＩＭＧである。図１３（Ｂ）、図１３（Ｆ）、図１４（Ｂ）、図１４（Ｆ）および図１５（Ｂ）は、配光制御装置１００６によって生成される遮光パターンＰＴＮｂである。図１３（Ｃ）、図１３（Ｇ）、図１４（Ｃ）、図１４（Ｇ）および図１５（Ｃ）は、基準配光パターンＰＴＮａである。図１３（Ｄ）、図１３（Ｈ）、図１４（Ｄ）、図１４（Ｈ）および図１５（Ｄ）は、配光制御装置１００６が決定した配光パターンＰＴＮである。

ＡＤＢ制御が開始されると、まずランプ制御部１０１２は、配光パターンＰＴＮ０を形成するよう配光可変ランプ１００２を制御する。配光パターンＰＴＮ０としては、一例として基準配光パターンＰＴＮａが用いられる。この段階では前方車両１１１０を未検出であるため、基準配光パターンＰＴＮａは特定照度領域１１０８を含まない。配光パターンＰＴＮ０が形成されると、図１３（Ａ）に示すように、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ０の形成下にある自車前方の状況を映す画像ＩＭＧが得られる。図１３（Ａ）には、配光パターンＰＴＮ０の一例としてハイビーム用配光パターンが図示されている。

図１３（Ｂ）に示すように、輝度解析部１００８は、配光パターンＰＴＮ０の形成下で撮像装置１００４が撮像した画像ＩＭＧに基づいて、各個別領域Ｒの輝度を解析する。ランプ制御部１０１２は、輝度解析部１００８の解析結果に基づいて遮光パターンＰＴＮｂを生成する。上述のように、輝度解析には画像ＩＭＧの輝度値の２値化処理が含まれ、パターン形成には２値化画像の輝度反転処理が含まれる。

図１３（Ａ）に示す例では、左側個別領域群ＲＬに第１標識１１０２が存在し、右側個別領域群ＲＲにデリニエータ１１０６が存在する。また、前方に２台の前方車両１１１０が存在する。左側の前方車両１１１０は、自車両と同じ方向に進む先行車であり、全体が中央個別領域群ＲＣに含まれる。右側の前方車両１１１０は、自車両とは反対方向に進む対向車であり、中央個別領域群ＲＣと右側個別領域群ＲＲとにまたがって存在する。

配光パターンＰＴＮ０が照射された第１標識１１０２およびデリニエータ１１０６は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。また、前方車両１１１０の灯具、つまり先行車のヘッドランプ、および対向車のテールランプあるいはストップランプは、それ自体が発光する光点であるため、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。よって、遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬには、第１標識１１０２に対応する低照度領域１１０２ａが含まれる。また、中央部分配光パターンＰＴＮＣには、前方車両１１１０の光点に対応する低照度領域１１１０ａが含まれる。また、右側部分配光パターンＰＴＮＲには、前方車両１１１０の光点に対応する低照度領域１１１０ａと、デリニエータ１１０６に対応する低照度領域１１０６ａとが含まれる。低照度領域１１０２ａ，１１０６ａ，１１１０ａの照度は、例えば０である。

また、物標解析部１０１０は、配光パターンＰＴＮ０の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて、所定の物標として前方車両１１１０を検出する。ランプ制御部１０１２は、物標解析部１０１０の解析結果に基づいて特定個別領域Ｒ１を定める。例えば、ランプ制御部１０１２は、前方車両１１１０の灯具に由来する２つの光点間の水平方向距離ａに対して、予め定められた所定比率の鉛直方向距離ｂを選択する。そして、横ａ×縦ｂの範囲と重なる個別領域Ｒを特定個別領域Ｒ１と定める。特定個別領域Ｒ１の下端には、前方車両１１１０の光点と重なる個別領域Ｒが含まれる。また特定個別領域Ｒ１には、前方車両１１１０の運転者と重なる個別領域Ｒが含まれる。

そして、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａにおいて特定個別領域Ｒ１と重なる部分に対し、特定照度値を定める。所定の物標が前方車両１１１０である場合、特定個別領域Ｒ１に対して例えば特定照度値「０」が設定される。また、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａにおいて特定個別領域Ｒ１を除く個別領域Ｒと重なる部分に対して、前方領域の輝度に依存しない照度値、例えばハイビーム用配光パターンに準ずる照度値を定める。これにより図１３（Ｃ）に示すように、基準配光パターンＰＴＮａは、特定照度値で構成される特定照度領域１１０８と、前方領域の輝度に依存しない照度値で構成される固定照度領域１０１４とを含む基準配光パターンＰＴＮａに更新される。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと、更新した基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１３（Ｄ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ１を決定する。

ランプ制御部１０１２は、一例として左側部分配光パターンＰＴＮＬ、中央部分配光パターンＰＴＮＣ、右側部分配光パターンＰＴＮＲの順に、部分配光パターンを更新する。したがって、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬと基準配光パターンＰＴＮａの左側部分配光パターンＰＴＮＬとをｏｒ演算等により合成して得られるパターンを、配光パターンＰＴＮ１の左側部分配光パターンＰＴＮＬに定める。当該合成により、基準配光パターンＰＴＮａの左側部分配光パターンＰＴＮＬに特定照度領域１１０８が含まれる場合に、特定照度領域１１０８を配光パターンＰＴＮに含めることができる。なお、図１０（Ａ）～図１２（Ｄ）に基づいて説明した配光制御においても、部分配光パターンの更新時に、更新対象となる部分配光パターンと基準配光パターンとを合成してもよい。

また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、中央部分配光パターンＰＴＮＣである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの中央部分配光パターンＰＴＮＣを配光パターンＰＴＮ１の中央部分配光パターンＰＴＮＣに定める。配光パターンＰＴＮ１の右側部分配光パターンＰＴＮＲは、前回形成した配光パターンＰＴＮ０の右側部分配光パターンＰＴＮＲに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ１は、左側部分配光パターンＰＴＮＬが低照度領域１１０２ａを含み、中央部分配光パターンＰＴＮＣが特定照度領域１１０８を含むパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ１のうち、前回の配光パターンＰＴＮ０から維持される右側部分配光パターンＰＴＮＲを除く、左側部分配光パターンＰＴＮＬおよび中央部分配光パターンＰＴＮＣのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１３（Ｅ）に示すように、配光パターンＰＴＮ１が自車前方に形成される。そして、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ１の形成下にある自車前方の状況を示す画像ＩＭＧが生成される。

続いて、図１３（Ｆ）に示すように、得られた画像ＩＭＧに輝度解析部１００８が輝度解析を実施する。そして、ランプ制御部１０１２が遮光パターンＰＴＮｂを生成する。左側個別領域群ＲＬに形成される左側部分配光パターンＰＴＮＬは、第１標識１１０２と重なる低照度領域１１０２ａを含む。したがって、得られる画像ＩＭＧにおいて、第１標識１１０２は高輝度体として撮像されない。一方、右側個別領域群ＲＲに形成される右側部分配光パターンＰＴＮＲは、配光パターンＰＴＮ０に由来する。したがって、デリニエータ１１０６は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。また、中央個別領域群ＲＣおよび右側個別領域群ＲＲに存在する前方車両１１１０の灯具に由来する光点は、照射される配光パターンの形状にかかわらず画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。

このため、生成される遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬには、低照度領域１１０２ａが含まれない。一方、右側部分配光パターンＰＴＮＲには、低照度領域１１０６ａが含まれる。また、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲには、低照度領域１１１０ａが含まれる。

また、物標解析部１０１０は、配光パターンＰＴＮ１の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて前方車両１１１０を検出する。ランプ制御部１０１２は、物標解析部１０１０の解析結果に基づいて特定個別領域Ｒ１を定め、図１３（Ｇ）に示すように基準配光パターンＰＴＮａを更新する。これにより、前方車両１１１０の移動に対して特定照度領域１１０８を追従させることができる。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと更新した基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１３（Ｈ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ２を決定する。中央部分配光パターンＰＴＮＣが今回の更新対象であるため、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの中央部分配光パターンＰＴＮＣと基準配光パターンＰＴＮａの中央部分配光パターンＰＴＮＣとを合成して得られるパターンを配光パターンＰＴＮ２の中央部分配光パターンＰＴＮＣに定める。

また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、右側部分配光パターンＰＴＮＲである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの右側部分配光パターンＰＴＮＲを配光パターンＰＴＮ２の右側部分配光パターンＰＴＮＲに定める。配光パターンＰＴＮ２の左側部分配光パターンＰＴＮＬは、前回形成した配光パターンＰＴＮ１の左側部分配光パターンＰＴＮＬに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ２は、左側部分配光パターンＰＴＮＬが低照度領域１１０２ａを含み、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲが特定照度領域１１０８を含むパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ２のうち、前回の配光パターンＰＴＮ１から維持される左側部分配光パターンＰＴＮＬを除く、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１４（Ａ）に示すように、配光パターンＰＴＮ２が自車前方に形成される。そして、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ２の形成下にある自車前方の状況を示す画像ＩＭＧが生成される。

続いて、図１４（Ｂ）に示すように、得られた画像ＩＭＧに輝度解析部１００８が輝度解析を実施する。そして、ランプ制御部１０１２が遮光パターンＰＴＮｂを生成する。左側部分配光パターンＰＴＮＬは低照度領域１１０２ａを含む。したがって、画像ＩＭＧにおいて第１標識１１０２は高輝度体として撮像されない。一方、右側部分配光パターンＰＴＮＲは基準配光パターンＰＴＮａに由来する。したがって、デリニエータ１１０６は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。また、中央個別領域群ＲＣおよび右側個別領域群ＲＲに存在する前方車両１１１０の灯具に由来する光点は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。

このため、生成される遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬには低照度領域１１０２ａが含まれない。一方、右側部分配光パターンＰＴＮＲには、低照度領域１１０６ａが含まれる。また、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲには、低照度領域１１１０ａが含まれる。

また、物標解析部１０１０は、配光パターンＰＴＮ２の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて前方車両１１１０を検出する。ランプ制御部１０１２は、物標解析部１０１０の解析結果に基づいて特定個別領域Ｒ１を定め、図１４（Ｃ）に示すように基準配光パターンＰＴＮａを更新する。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと更新した基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１４（Ｄ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ３を決定する。右側部分配光パターンＰＴＮＲが今回の更新対象であるため、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの右側部分配光パターンＰＴＮＲと基準配光パターンＰＴＮａの右側部分配光パターンＰＴＮＲとを合成して得られるパターンを配光パターンＰＴＮ３の右側部分配光パターンＰＴＮＲに定める。

また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、左側部分配光パターンＰＴＮＬである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの左側部分配光パターンＰＴＮＬを配光パターンＰＴＮ３の左側部分配光パターンＰＴＮＬに定める。配光パターンＰＴＮ３の中央部分配光パターンＰＴＮＣは、前回形成した配光パターンＰＴＮ２の中央部分配光パターンＰＴＮＣに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ３は、中央部分配光パターンＰＴＮＣが特定照度領域１１０８を含み、右側部分配光パターンＰＴＮＲが低照度領域１１０６ａおよび特定照度領域１１０８を含むパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ３のうち、前回の配光パターンＰＴＮ２から維持される中央部分配光パターンＰＴＮＣを除く、左側部分配光パターンＰＴＮＬおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１４（Ｅ）に示すように、配光パターンＰＴＮ３が自車前方に形成される。そして、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ３の形成下にある自車前方の状況を示す画像ＩＭＧが生成される。

続いて、図１４（Ｆ）に示すように、得られた画像ＩＭＧに輝度解析部１００８が輝度解析を実施する。そして、ランプ制御部１０１２が遮光パターンＰＴＮｂを生成する。右側部分配光パターンＰＴＮＲは低照度領域１１０６ａを含む。したがって、画像ＩＭＧにおいてデリニエータ１１０６は高輝度体として撮像されない。一方、左側部分配光パターンＰＴＮＬは基準配光パターンＰＴＮａに由来する。したがって、第１標識１１０２は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。また、中央個別領域群ＲＣおよび右側個別領域群ＲＲに存在する前方車両１１１０の灯具に由来する光点は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。

このため、生成される遮光パターンＰＴＮｂの右側部分配光パターンＰＴＮＲには低照度領域１１０６ａが含まれない。一方、左側部分配光パターンＰＴＮＬには、低照度領域１１０２ａが含まれる。また、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲには、低照度領域１１１０ａが含まれる。

また、物標解析部１０１０は、配光パターンＰＴＮ３の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて前方車両１１１０を検出する。ランプ制御部１０１２は、物標解析部１０１０の解析結果に基づいて特定個別領域Ｒ１を定め、図１４（Ｇ）に示すように基準配光パターンＰＴＮａを更新する。これにより、前方車両１１１０の移動に対して特定照度領域１１０８を追従させることができる。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと更新した基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１４（Ｈ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ４を決定する。左側部分配光パターンＰＴＮＬが今回の更新対象であるため、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬと基準配光パターンＰＴＮａの左側部分配光パターンＰＴＮＬとを合成して得られるパターンを配光パターンＰＴＮ４の左側部分配光パターンＰＴＮＬに定める。

また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、中央部分配光パターンＰＴＮＣである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの中央部分配光パターンＰＴＮＣを配光パターンＰＴＮ４の中央部分配光パターンＰＴＮＣに定める。配光パターンＰＴＮ４の右側部分配光パターンＰＴＮＲは、前回形成した配光パターンＰＴＮ３の右側部分配光パターンＰＴＮＲに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ４は、左側部分配光パターンＰＴＮＬが低照度領域１１０２ａを含み、中央部分配光パターンＰＴＮＣが特定照度領域１１０８を含み、右側部分配光パターンＰＴＮＲが低照度領域１１０６ａおよび特定照度領域１１０８を含むパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ４のうち、前回の配光パターンＰＴＮ３から維持される右側部分配光パターンＰＴＮＲを除く、左側部分配光パターンＰＴＮＬおよび中央部分配光パターンＰＴＮＣのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１５（Ａ）に示すように、配光パターンＰＴＮ４が自車前方に形成される。そして、撮像装置１００４によって配光パターンＰＴＮ４の形成下にある自車前方の状況を示す画像ＩＭＧが生成される。

続いて、図１５（Ｂ）に示すように、得られた画像ＩＭＧに輝度解析部１００８が輝度解析を実施する。そして、ランプ制御部１０１２が遮光パターンＰＴＮｂを生成する。左側部分配光パターンＰＴＮＬは低照度領域１１０２ａを含み、右側部分配光パターンＰＴＮＲは低照度領域１１０６ａを含む。したがって、画像ＩＭＧにおいて第１標識１１０２およびデリニエータ１１０６は高輝度体として撮像されない。また、中央個別領域群ＲＣおよび右側個別領域群ＲＲに存在する前方車両１１１０の灯具に由来する光点は、画像ＩＭＧにおいて高輝度体として撮像される。

このため、生成される遮光パターンＰＴＮｂの左側部分配光パターンＰＴＮＬには低照度領域１１０２ａが含まれず、右側部分配光パターンＰＴＮＲには低照度領域１１０６ａが含まれない。一方、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲには、低照度領域１１１０ａが含まれる。

また、物標解析部１０１０は、配光パターンＰＴＮ４の形成下で撮像された画像ＩＭＧに基づいて前方車両１１１０を検出する。ランプ制御部１０１２は、物標解析部１０１０の解析結果に基づいて特定個別領域Ｒ１を定め、図１５（Ｃ）に示すように基準配光パターンＰＴＮａを更新する。

続いて、ランプ制御部１０１２は、生成した遮光パターンＰＴＮｂと更新した基準配光パターンＰＴＮａとに基づいて、図１５（Ｄ）に示すように、次に形成すべき配光パターンＰＴＮ５を決定する。ここで決定される配光パターンＰＴＮ５は、図１３（Ｈ）に示す配光パターンＰＴＮ２と同じである（第１標識１１０２、デリニエータ１１０６、前方車両１１１０の配置が同じ場合）。つまり、中央部分配光パターンＰＴＮＣが今回の更新対象であるため、ランプ制御部１０１２は、遮光パターンＰＴＮｂの中央部分配光パターンＰＴＮＣと基準配光パターンＰＴＮａの中央部分配光パターンＰＴＮＣとを合成して得られるパターンを配光パターンＰＴＮ５の中央部分配光パターンＰＴＮＣに定める。

また、次回の更新対象となる部分配光パターンは、右側部分配光パターンＰＴＮＲである。したがって、ランプ制御部１０１２は、基準配光パターンＰＴＮａの右側部分配光パターンＰＴＮＲを配光パターンＰＴＮ５の右側部分配光パターンＰＴＮＲに定める。配光パターンＰＴＮ５の左側部分配光パターンＰＴＮＬは、前回形成した配光パターンＰＴＮ４の左側部分配光パターンＰＴＮＬに維持される。以上より、次回形成する配光パターンＰＴＮ５は、配光パターンＰＴＮ２と同じパターンとなる。

ランプ制御部１０１２は、決定した配光パターンＰＴＮ５のうち、前回の配光パターンＰＴＮ４から維持される左側部分配光パターンＰＴＮＬを除く、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲのデータを配光可変ランプ１００２に転送する。これにより、図１４（Ａ）に示すように、配光パターンＰＴＮ５（配光パターンＰＴＮ２）が自車前方に形成される。以降は、図１４（Ａ）～図１４（Ｈ）および図１５（Ａ）～図１５（Ｄ）に示す制御が繰り返される。

上述の説明において、左側個別領域群ＲＬ、中央個別領域群ＲＣおよび右側個別領域群ＲＲのうちの任意の２つが第１個別領域群と第２個別領域群に相当する。また、左側部分配光パターンＰＴＮＬ、中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲの任意の２つが第１部分配光パターンおよび第２部分配光パターンに相当する。なお、複数の個別領域Ｒの分割数は３つに限らず、２つであっても４つ以上であってもよい。

上述の配光制御において、第１標識１１０２等の反射物は、光の照射と非照射が所定のタイミングで繰り返される。このように、各反射物に間欠的に光が照射されることで、継続的に光が照射される場合に比べて、反射光の強度を弱めることができる。また、前方車両１１１０には継続的に特定照度領域１１０８が形成される。したがって、前方車両１１１０の運転者に与えるグレアを抑制することができる。

反射物の減光について、具体的には、３つの個別領域群に対する配光パターンが順番に更新される。このため、更新のサイクルにおいて各個別領域群には３回に１回の割合で基準配光パターンＰＴＮａが照射される。したがって、第１標識１１０２等の反射物は、３回に２回の割合で遮光される。よって、約６６％の減光率が得られる。この減光率は、更新サイクル中に次回の更新を待機するステップを含めることで、調整することができる。

例えば、更新サイクルの１ステップ目では、左側部分配光パターンＰＴＮＬの更新とともに、２ステップ目での中央部分配光パターンＰＴＮＣの更新のために中央個別領域群ＲＣに基準配光パターンＰＴＮａが照射される。２ステップ目では、中央部分配光パターンＰＴＮＣの更新とともに、３ステップ目での右側部分配光パターンＰＴＮＲの更新のために右側個別領域群ＲＲに基準配光パターンＰＴＮａが照射される。

３ステップ目では、右側部分配光パターンＰＴＮＲは更新される。しかしながら、４ステップ目での更新のための左側個別領域群ＲＬへの基準配光パターンＰＴＮａの照射は行われず、左側個別領域群ＲＬに対しては２ステップ目と同じ左側部分配光パターンＰＴＮＬが照射される。そして、５ステップ目で左側個別領域群ＲＬに基準配光パターンＰＴＮａが照射され、中央個別領域群ＲＣおよび右側個別領域群ＲＲには４ステップ目と同じ中央部分配光パターンＰＴＮＣおよび右側部分配光パターンＰＴＮＲが照射される。これにより、各反射物は４回に３回の割合で減光されることになるため、減光率を７５％に上げることができる。

図１６は、配光制御装置１００６が実行する配光制御の一例を示すフローチャートである。このフローは、例えば図示しないライトスイッチによって配光制御の実行指示がなされ、且つイグニッションがオンのときに所定のタイミングで繰り返し実行される。

配光制御装置１００６は、最初の配光パターンＰＴＮの形成タイミングにあるか判断する（Ｓ１１０１）。最初の配光パターンＰＴＮの形成であるか否かは、例えば後述する更新フラグの有無に基づいて判断することができる。最初の配光パターンＰＴＮの形成タイミングである場合（Ｓ１１０１のＹ）、配光制御装置１００６は、基準配光パターンＰＴＮａを形成するよう配光可変ランプ１００２を制御する（Ｓ１１０２）。そして、配光制御装置１００６は、撮像装置１００４から画像データを取得する（Ｓ１１０３）。最初の配光パターンＰＴＮの形成タイミングでない場合（Ｓ１１０１のＮ）、既に配光パターンＰＴＮが形成されていることを意味するため、配光制御装置１００６は、ステップＳ１１０３に移行する。

配光制御装置１００６は、画像データに基づいて物標を検出し、検出結果に基づいて基準配光パターンＰＴＮａを更新する（Ｓ１１０４）。続いて、配光制御装置１００６は、前回のルーチンにおける配光パターンの更新が右側部分配光パターンＰＴＮＲの更新であったか判断する（Ｓ１１０５）。右側部分配光パターンＰＴＮＲの更新であったか否かは、例えば右側部分配光パターンＰＴＮＲの更新フラグの有無に基づいて判断することができる。前回の更新が右側部分配光パターンＰＴＮＲであった場合（Ｓ１１０５のＹ）、配光制御装置１００６は、左側部分配光パターンＰＴＮＬを更新するとともに、中央部分配光パターンＰＴＮＣを基準配光パターンＰＴＮａとする（Ｓ１１０６）。配光制御装置１００６は、ステップＳ１１０６で決定した配光パターンＰＴＮを形成し（Ｓ１１０７）、左側部分配光パターンＰＴＮＬの更新フラグを生成してメモリに保持し、既存の更新フラグを削除して本ルーチンを終了する。なお、更新フラグは、配光制御の停止にともなって消去される。

前回の更新が右側部分配光パターンＰＴＮＲでなかった場合（Ｓ１１０５のＮ）、配光制御装置１００６は、前回のルーチンにおける配光パターンの更新が左側部分配光パターンＰＴＮＬの更新であったか判断する（Ｓ１１０８）。左側部分配光パターンＰＴＮＬの更新であったか否かは、例えば左側部分配光パターンＰＴＮＬの更新フラグの有無に基づいて判断することができる。前回の更新が左側部分配光パターンＰＴＮＬであった場合（Ｓ１１０８のＹ）、配光制御装置１００６は、中央部分配光パターンＰＴＮＣを更新するとともに、右側部分配光パターンＰＴＮＲを基準配光パターンＰＴＮａとする（Ｓ１１０９）。配光制御装置１００６は、ステップＳ１１０９で決定した配光パターンＰＴＮを形成し（Ｓ１１０７）、中央部分配光パターンＰＴＮＣの更新フラグを生成してメモリに保持し、既存の更新フラグを削除して本ルーチンを終了する。

前回の更新が左側部分配光パターンＰＴＮＬでなかった場合（Ｓ１１０８のＮ）、この場合は更新対象が右側部分配光パターンＰＴＮＲであることを意味するため、配光制御装置１００６は、右側部分配光パターンＰＴＮＲを更新するとともに、左側部分配光パターンＰＴＮＬを基準配光パターンＰＴＮａとする（Ｓ１１１０）。配光制御装置１００６は、ステップＳ１１１０で決定した配光パターンＰＴＮを形成し（Ｓ１１０７）、右側部分配光パターンＰＴＮＲの更新フラグを生成してメモリに保持し、既存の更新フラグを削除して本ルーチンを終了する。

以上説明したように、本実施の形態に係る配光制御装置１００６は、撮像装置１００４から得られる情報に基づいて自車前方に並ぶ複数の個別領域Ｒそれぞれの輝度を解析する輝度解析部１００８と、輝度解析部１００８の解析結果に基づいて各個別領域Ｒに照射する光の照度を定めて前方領域に形成する配光パターンＰＴＮを決定し、決定した配光パターンＰＴＮを形成するよう配光可変ランプ１００２を制御するランプ制御部１０１２と、を備える。ランプ制御部１０１２は、複数の個別領域Ｒに含まれる第１個別領域群と第２個別領域群とに、前方領域の輝度に依存しない固定照度領域１０１４を少なくとも一部に含む基準配光パターンＰＴＮａをタイミングをずらして定期的に形成し、基準配光パターンＰＴＮａが形成された個別領域群に形成する部分配光パターンを基準配光パターンＰＴＮａの形成下での輝度に基づいて更新し、基準配光パターンＰＴＮａを非形成の個別領域群に形成する部分配光パターンを維持する。

また、本実施の形態に係る車両用灯具システム１００１は、強度分布が可変である可視光ビームＬ１を前方領域に照射可能な配光可変ランプ１００２と、撮像装置１００４と、本実施の形態の配光制御装置１００６と、を備える。

このように、本実施の形態では配光パターンＰＴＮを切り替える際に、配光パターンＰＴＮの一部のみを切り替えている。つまり、配光パターンＰＴＮを部分的に更新している。これにより、配光パターンＰＴＮの全体を切り替える場合に比べて、配光パターンＰＴＮの切り替え時にランプ制御部１０１２から配光可変ランプ１００２へ送るデータ量を減らすことができる。よって、コストの増加を抑えながら配光パターンＰＴＮの切り替え速度を上げることができる。この結果、ＡＤＢ制御での配光パターンの高速切り替えを実現できる。

また、配光制御装置１００６は、各個別領域群に対して基準配光パターンＰＴＮａを定期的に形成し、基準配光パターンＰＴＮａの形成下で得られる画像データに基づいて配光パターンＰＴＮを決定する。これにより、撮像装置１００４の画角と配光可変ランプ１００２の光出射角にずれがあったとしても、形成すべき配光パターンＰＴＮと実際に形成する配光パターンＰＴＮとの乖離の進行を抑制することができる。よって、配光パターンＰＴＮの形成精度の低下を抑制することができる。また、撮像装置１００４と配光可変ランプ１００２とを物理的に高精度に位置合わせすることなく、また、画像データの演算処理により補正を施すことなく、配光パターンＰＴＮの形成精度の低下を抑制することができる。したがって、本実施の形態によれば、車両用灯具システム１００１の構成の複雑化を抑制しながら配光パターンＰＴＮの形成精度を維持することができる。

また、ランプ制御部１０１２は、所定のしきい値よりも輝度の高い個別領域Ｒに照射する光の照度をしきい値よりも輝度の低い個別領域Ｒに照射する光の照度よりも下げる。これにより、自車前方の反射物からの光によって運転者がグレアを受けることを抑制することができる。

また、配光制御装置１００６は、撮像装置１００４から得られる情報に基づいて自車前方に存在する所定の物標を検出する物標解析部１０１０を備える。ランプ制御部１０１２は、物標の存在位置に応じて定まる特定個別領域Ｒ１に対して特定照度値を定め、特定照度値で構成される特定照度領域１１０８を含めた基準配光パターンＰＴＮａを形成する。これにより、基準配光パターンＰＴＮａの形成下においても、物標に対して特定照度値の光を照射することができる。したがって、例えば物標が前方車両１１１０である場合には、基準配光パターンＰＴＮａの形成によって前方車両１１１０の運転者に与えるグレアを低減することができる。

以上、本発明の実施の形態２について詳細に説明した。前述した実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。

以下の態様も本発明に含めることができる。

車両の前方領域を撮像する撮像装置（１００４）から得られる情報に基づいて、強度分布が可変である可視光ビーム（Ｌ１）を前方領域に照射可能な配光可変ランプ（１００２）を制御する配光制御方法であって、
自車前方に並ぶ複数の個別領域（Ｒ）に含まれる第１個別領域群と第２個別領域群とに、前方領域の輝度に依存しない基準配光パターン（ＰＴＮａ）をタイミングをずらして定期的に形成し、
基準配光パターン（ＰＴＮａ）が形成された個別領域群に形成する部分配光パターンを基準配光パターン（ＰＴＮａ）の形成下での輝度に基づいて更新し、基準配光パターン（ＰＴＮａ）を非形成の個別領域群に形成する部分配光パターンを維持することを含む配光制御方法。

（実施の形態３）
図１７は、実施の形態３に係る車両用灯具システムのブロック図である。図１７では、車両用灯具システム２００１の構成要素の一部を機能ブロックとして描いている。これらの機能ブロックは、ハードウェア構成としてはコンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現される。これらの機能ブロックがハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。

車両用灯具システム２００１は、配光可変ランプ２００２と、赤外照明２００４と、撮像装置２００６と、配光制御装置２００８と、を備える。これらは全て同じ筐体に内蔵されていてもよいし、いくつかの部材は筐体の外部、言い換えれば車両側に設けられてもよい。

配光可変ランプ２００２は、強度分布が可変である可視光ビームＬ１を車両の前方領域に照射可能な光源ユニットである。配光可変ランプ２００２は、自車前方に並ぶ複数の個別領域それぞれに照射する光の光度を独立に調節可能である。配光可変ランプ２００２は、配光制御装置２００８から配光パターンＰＴＮに関するデータを受け、配光パターンＰＴＮに応じた強度分布を有する可視光ビームＬ１を出射する。これにより、車両前方に配光パターンＰＴＮが形成される。配光パターンＰＴＮは、配光可変ランプ２００２が自車前方の仮想鉛直スクリーン２９００上に形成する照射パターン２９０２の２次元の照度分布と把握される。

配光可変ランプ２００２の構成は特に限定されず、例えばマトリクス状に配列された複数の光源と、各光源を独立に駆動して点灯させる点灯回路とを含む。光源の好ましい例としては、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（レーザーダイオード）、有機または無機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）等の半導体光源が挙げられる。各個別領域と各光源とが対応付けられて、各光源から各個別領域に対して個別に光が照射される。

なお、配光可変ランプ２００２は、配光パターンＰＴＮに応じた照度分布を形成するために、たとえばＤＭＤ（Digital Mirror Device）や液晶デバイス等のマトリクス型のパターン形成デバイスや、光源光で自車前方を走査するスキャン光学型のパターン形成デバイスを含んでもよい。配光可変ランプ２００２の分解能（解像度）は、例えば１０００～１３０万ピクセルである。

赤外照明２００４は、赤外線Ｌ２２を車両の前方領域に照射可能な光源ユニットである。赤外線Ｌ２２は、近赤外であってもよいし、より長波長の光であってもよい。赤外照明２００４は、所定の赤外線パターンに応じた強度分布を有する赤外線Ｌ２２を出射する。本実施の形態の赤外照明２００４は、後述する赤外線撮像部２０１２の撮像範囲全体を照らす、全体が均等な照度の赤外線パターンを形成する。赤外線パターンの形状は固定であってもよい。また、赤外照明２００４は、継続的に赤外線Ｌ２２を照射する。赤外照明２００４の構成は特に限定されず、たとえば、ＬＤ（レーザダイオード）やＬＥＤ（発光ダイオード）などの半導体光源と、半導体光源を駆動して点灯させる点灯回路と、を含み得る。

撮像装置２００６は、可視光撮像部２０１０と、赤外線撮像部２０１２と、を有する。可視光撮像部２０１０は、可視光領域に感度を有し、車両の前方領域を撮像する。可視光撮像部２０１０は、車両前方の物体による可視光ビームＬ１の反射光Ｌ３を撮像する。可視光撮像部２０１０は、赤外線に対して不感である。可視光撮像部２０１０が取得した可視光画像ＩＭＧ１は、配光制御装置２００８に送られる。

赤外線撮像部２０１２は、赤外線領域に感度を有し、車両の前方領域を撮像する。赤外線撮像部２０１２は、車両前方の物体による赤外線Ｌ２２の反射光Ｌ４を撮像する。赤外線撮像部２０１２は、少なくとも赤外線Ｌ２２の波長域に感度を有していればよい。赤外線撮像部２０１２が取得した赤外線画像ＩＭＧ２は、配光制御装置２００８に送られる。

本実施の形態では、可視光撮像部２０１０は可視光カメラで構成され、赤外線撮像部２０１２は、可視光カメラとは別体の赤外線カメラで構成される。しかしながら、この構成に限らず、例えば１つのカメラのイメージセンサにおいて、可視光透過フィルタを設けた一部の撮像素子で可視光撮像部２０１０を構成し、赤外線透過フィルタを設けた他の一部の撮像素子で赤外線撮像部２０１２を構成してもよい。

配光制御装置２００８は、撮像装置２００６から得られる可視光画像ＩＭＧ１および赤外線画像ＩＭＧ２に基づいて配光可変ランプ２００２を制御し、配光パターンＰＴＮを動的、適応的に制御するＡＤＢ制御を実行する。配光制御装置２００８は、デジタルプロセッサで構成することができ、例えばＣＰＵを含むマイコンとソフトウェアプログラムの組み合わせで構成してもよいし、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specified IC）などで構成してもよい。

配光制御装置２００８は、パターン決定部２０１４と、ランプ制御部２０１６と、を備える。パターン決定部２０１４は、可視光撮像部２０１０から得られる可視光画像ＩＭＧ１、および赤外線撮像部２０１２から得られる赤外線画像ＩＭＧ２に基づいて、配光パターンＰＴＮを決定する。ランプ制御部２０１６は、配光パターンＰＴＮを車両の前方領域に形成するよう配光可変ランプ２００２を制御する。例えば、配光可変ランプ２００２がＤＭＤを含む場合、ランプ制御部２０１６は光源の点消灯と、ＤＭＤを構成する各ミラー素子のオン／オフ切り替えとを制御する。これにより、自車前方に配光パターンＰＴＮが形成される。各部は、自身を構成する集積回路が、メモリに保持されたプログラムを実行することで動作する。以下、配光制御装置２００８が有する各部の動作を説明する。

図１８（Ａ）～図１８（Ｂ）、図１９（Ａ）～図１９（Ｅ）および図２０（Ａ）～図２０（Ｅ）は、配光制御装置２００８の動作を説明するための模式図である。図１８（Ａ）、図１９（Ａ）および図２０（Ａ）は、可視光撮像部２０１０から得られる可視光画像ＩＭＧ１である。図１９（Ｂ）および図２０（Ｂ）は、パターン決定部２０１４によって生成される第１前駆パターンＰＴＮ２ａである。図１９（Ｃ）および図２０（Ｃ）は、赤外線撮像部２０１２から得られる赤外線画像ＩＭＧ２である。図１９（Ｄ）および図２０（Ｄ）は、パターン決定部２０１４によって生成される第２前駆パターンＰＴＮ２ｂである。図１８（Ｂ）、図１９（Ｅ）および図２０（Ｅ）は、パターン決定部２０１４によって生成される配光パターンＰＴＮである。

配光制御装置２００８は、配光制御（ＡＤＢ制御）を開始すると、まず開始処理を実行する。開始処理では、ランプ制御部２０１６が基準配光パターンＰＴＮ２０を形成するよう配光可変ランプ２００２を制御する。基準配光パターンＰＴＮ２０は、前方領域の輝度に依存しない固定照度のパターンである。ランプ制御部２０１６は、基準配光パターンＰＴＮ２０に関する情報を予め保持している。

例えば基準配光パターンＰＴＮ２０は、配光制御の開始前に自車両の走行環境に応じて運転者が選択していた、もしくは車両用灯具システム２００１が選択していた配光パターンで構成される。一例として基準配光パターンＰＴＮ２０は、ロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターンのいずれかで構成される。自車両が市街地を走行中であれば、配光制御が実行されていない間に形成する配光パターンとして、ロービーム用配光パターンが選択されることが多い。この場合、基準配光パターンＰＴＮ２０は、ロービーム用配光パターンである。また、自車両が郊外を走行中であれば、配光制御が実行されていない間に形成する配光パターンとして、ハイビーム用配光パターンが選択されることが多い。この場合、基準配光パターンＰＴＮ２０は、ハイビーム用配光パターンである。図１８（Ａ）には、基準配光パターンＰＴＮ２０としてハイビーム用配光パターンが図示されている。

基準配光パターンＰＴＮ２０が形成されると、図１８（Ａ）に示すように、可視光撮像部２０１０によって開始配光パターンＰＴＮ２０の形成下にある自車前方の状況を映す可視光画像ＩＭＧ１が生成される。

続いて図１８（Ｂ）に示すように、パターン決定部２０１４は、得られた可視光画像ＩＭＧ１に基づいて、開始配光パターンＰＴＮ２１を生成する。例えば、パターン決定部２０１４は、所定のしきい値を用いて可視光画像ＩＭＧ１に輝度値の２値化処理を施す。これにより、可視光画像ＩＭＧ１中にしきい値よりも輝度の高い光点が存在する場合、可視光画像ＩＭＧ１の２値化画像には当該光点が残る。しきい値は、設計者による実験やシミュレーションに基づき適宜設定することが可能である。

図１８（Ａ）に示す例では、自車前方に標識２１０２と、デリニエータ２１０４と、２台の前方車両２１０６とが存在する。左側の前方車両２１０６は自車両と同じ方向に進む先行車であり、右側の前方車両２１０６は自車両とは反対方向に進む対向車である。基準配光パターンＰＴＮ２０が照射された標識２１０２およびデリニエータ２１０４は、可視光画像ＩＭＧ１において、しきい値よりも輝度の高い高輝度体として撮像される。また、前方車両２１０６の灯具２１０８、つまり先行車のヘッドランプ、および対向車のテールランプあるいはストップランプは、それ自体が発光する光点である。このため、灯具２１０８は、可視光画像ＩＭＧ１において、しきい値よりも輝度の高い高輝度体として撮像される。よって、可視光画像ＩＭＧ１の２値化画像には、標識２１０２、デリニエータ２１０４および灯具２１０８に由来する光点が含まれる。

続いて、パターン決定部２０１４は、車幅方向に所定の長さを有する第１構造要素を用い、第１構造要素の中心画素を注目画素に対応付けて、２値化画像に横膨張処理を施す。これにより、車幅方向に所定の間隔で並ぶ光点のペアが２値化画像中に存在する場合、光点のペアがつながって横膨張部が生成される。横膨張処理によって連結される光点のペアの間隔は、第１構造要素の車幅方向の長さに応じて決まる。例えば、第１構造要素の車幅方向の長さは、前方車両２１０６の一対の灯具２１０８の間隔に対応付けられる。これにより、２値化画像に含まれる灯具２１０８由来の光点のペアが連結される。なお、標識２１０２および前方車両２１０６は、それぞれ単体の光点であるため、横膨張処理が施されても単体の光点のままである。

続いて、パターン決定部２０１４は、横膨張処理が施された画像における各画素の輝度値を反転させて反転画像を生成する。反転画像において、標識２１０２およびデリニエータ２１０４に由来する光点、および灯具２１０８に由来する横膨張部は低輝度値（低画素値）となり、その他の部分は高輝度値（高画素値）となる。また、パターン決定部２０１４は、上下方向に所定の長さを有する第２構造要素を用い、第２構造要素の上端画素を注目画素に対応付けて、反転画像に対し縦収縮処理を施す。これにより、反転画像における低輝度値の部分の上方に位置する高輝度値の部分が上方向に収縮する。

この結果、図１８（Ｂ）に示すように、複数の縦長の第１低照度部２０１８を有する開始配光パターンＰＴＮ２１が生成される。各第１低照度部２０１８は、その下端部が標識２１０２、デリニエータ２１０４および灯具２１０８のそれぞれと重なる。第１低照度部２０１８は、可視光画像ＩＭＧ１に含まれる光点に基づいて定まり、開始配光パターンＰＴＮ２１における他部分、つまり第１低照度部２０１８以外の部分よりも照度が低い部分である。

つまり、パターン決定部２０１４は、しきい値よりも輝度の高い個別領域に基づいて定める特定領域に照射する光の照度が、しきい値よりも輝度の低い個別領域に照射する光の照度よりも低い開始配光パターンＰＴＮ２１を決定する。第１低照度部２０１８の照度は、例えば０である。また、開始配光パターンＰＴＮ２１の他部分の照度は、基準配光パターンＰＴＮ２０に準ずる。なお、可視光画像ＩＭＧ１から開始配光パターンＰＴＮ２１を決定する際の画像処理は上述のものに限定されず、例えば、横膨張処理、上膨張処理、反転処理の順に各処理を施してもよいし、上膨張処理、横膨張処理、反転処理の順に各処理を施してもよい。

ランプ制御部２０１６は、開始配光パターンＰＴＮ２１のデータを配光可変ランプ２００２に転送する。これにより、図１９（Ａ）に示すように、開始配光パターンＰＴＮ２１が自車前方に形成される。そして、可視光撮像部２０１０によって、開始配光パターンＰＴＮ２１の形成下にある自車前方の状況を示す可視光画像ＩＭＧ１が生成される。

続いて図１９（Ｂ）に示すように、パターン決定部２０１４は、得られた可視光画像ＩＭＧ１に基づいて第１前駆パターンＰＴＮ２ａを生成する。パターン決定部２０１４は、上述した開始配光パターンＰＴＮ２１の場合と同じ生成手順で第１前駆パターンＰＴＮ２ａを生成することができる。

開始配光パターンＰＴＮ２１は、標識２１０２およびデリニエータ２１０４と重なる第１低照度部２０１８を含む。また、標識２１０２およびデリニエータ２１０４は、自発光体ではない。したがって、得られる可視光画像ＩＭＧ１において、標識２１０２およびデリニエータ２１０４は高輝度体として撮像されない。一方、開始配光パターンＰＴＮ２１は、前方車両２１０６と重なる第１低照度部２０１８を含む。しかしながら、灯具２１０８は自発光体である。このため、得られる可視光画像ＩＭＧ１において、灯具２１０８は高輝度体として撮像される。

したがって、生成される第１前駆パターンＰＴＮ２ａには、前方車両２１０６と重なる第１低照度部２０１８は含まれるが、標識２１０２と重なる第１低照度部２０１８およびデリニエータ２１０４と重なる第１低照度部２０１８は含まれない。第１低照度部２０１８は、可視光画像ＩＭＧ１に含まれる灯具２１０８由来の光点に基づいて定まる。第１低照度部２０１８は、少なくとも一部が前方車両２１０６の運転者と重なる。第１低照度部２０１８は、第１前駆パターンＰＴＮ２ａにおける他部分、つまり第１低照度部２０１８以外の部分よりも照度が低い部分である。

また図１９（Ｃ）に示すように、赤外線撮像部２０１２によって、赤外線Ｌ２２の照射下にある自車前方の状況を映す赤外線画像ＩＭＧ２が生成される。パターン決定部２０１４は、図１９（Ｄ）に示すように、得られた赤外線画像ＩＭＧ２に基づいて第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを生成する。例えば、パターン決定部２０１４は、所定のしきい値を用いて赤外線画像ＩＭＧ２に輝度値の２値化処理を施す。これにより、赤外線画像ＩＭＧ２中にしきい値よりも輝度の高い光点が存在する場合、赤外線画像ＩＭＧ２の２値化画像には当該光点が残る。

図１９（Ｃ）に示す例では、自車前方に標識２１０２と、デリニエータ２１０４と、２台の前方車両２１０６とが存在する。赤外線Ｌ２２が照射された標識２１０２およびデリニエータ２１０４は、赤外線画像ＩＭＧ２において、しきい値よりも輝度の高い高輝度体として撮像される。また、前方車両２１０６の灯具２１０８は、光源がハロゲンランプ等の場合には、それ自体が赤外線を発する。このため、灯具２１０８は、赤外線画像ＩＭＧ２において、しきい値よりも輝度の高い高輝度体として撮像される。よって、赤外線画像ＩＭＧ２の２値化画像には、標識２１０２、デリニエータ２１０４および灯具２１０８に由来する光点が含まれる。

続いて、パターン決定部２０１４は、２値化画像における各画素の輝度値を反転させる。これにより、第２前駆パターンＰＴＮ２ｂが生成される。第２前駆パターンＰＴＮ２ｂは、第２低照度部２０２０を含む。第２低照度部２０２０は、赤外線画像ＩＭＧ２に含まれる標識２１０２、デリニエータ２１０４および灯具２１０８由来の光点に基づいて定まる。第２低照度部２０２０は、標識２１０２、デリニエータ２１０４および灯具２１０８と重なる。第２低照度部２０２０は、第２前駆パターンＰＴＮ２ｂにおける他部分、つまり第２低照度部２０２０以外の部分よりも照度が低い部分である。ただし、第２低照度部２０２０は、第１低照度部２０１８よりも照度が高い。例えば、第１低照度部２０１８の照度は０であり、第２低照度部２０２０の照度は０より大きい。また一例として、第２低照度部２０２０の照度は、第１低照度部２０１８および第２低照度部２０２０を除く部分の照度の２５～７５％である。

なお、光源がＬＥＤ等の場合、灯具２１０８は赤外線をほとんど発しない。このため、赤外線画像ＩＭＧ２において、灯具２１０８は高輝度体として撮像されない場合がある。しかしながら、灯具２１０８由来の光点が赤外線画像ＩＭＧ２に含まれるか否かは、配光制御装置２００８が実行する配光制御において特に問題とならない。

続いて、図１９（Ｅ）に示すように、パターン決定部２０１４は、第１前駆パターンＰＴＮ２ａおよび第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを合成して配光パターンＰＴＮを決定する。例えば、パターン決定部２０１４は、第１前駆パターンＰＴＮ２ａと第２前駆パターンＰＴＮ２ｂとをｏｒ演算処理等により合成して配光パターンＰＴＮを生成する。これにより、配光パターンＰＴＮには、第１低照度部２０１８および第２低照度部２０２０が含まれる。第１低照度部２０１８は前方車両２１０６と重なり、第２低照度部２０２０は標識２１０２およびデリニエータ２１０４と重なる。

第１前駆パターンＰＴＮ２ａに含まれる第１低照度部２０１８と第２前駆パターンＰＴＮ２ｂに含まれる第２低照度部２０２０とが重なる場合、パターン決定部２０１４は、配光パターンＰＴＮにおいて第１低照度部２０１８と第２低照度部２０２０とが重なる部分を第１低照度部２０１８とする。本実施の形態では、第１前駆パターンＰＴＮ２ａには前方車両２１０６と重なる第１低照度部２０１８が含まれる。また、第２前駆パターンＰＴＮ２ｂには前方車両２１０６の灯具２１０８と重なる第２低照度部２０２０が含まれる。したがって、配光パターンＰＴＮにおける灯具２１０８に対応する部分には、第１低照度部２０１８と第２低照度部２０２０とが重なる。これに対し、パターン決定部２０１４は、灯具２１０８と重なる部分を第１低照度部２０１８とする。

ランプ制御部２０１６は、配光パターンＰＴＮに関するデータを配光可変ランプ２００２に転送する。これにより、図２０（Ａ）に示すように、配光パターンＰＴＮが自車前方に形成される。そして、可視光撮像部２０１０によって、配光パターンＰＴＮの形成下にある自車前方の状況を示す可視光画像ＩＭＧ１が生成される。

続いて図２０（Ｂ）に示すように、パターン決定部２０１４は、得られた可視光画像ＩＭＧ１に基づいて第１前駆パターンＰＴＮ２ａを生成する。第１前駆パターンＰＴＮ２ａの生成手順は、上述のとおりである。

配光パターンＰＴＮは、標識２１０２およびデリニエータ２１０４と重なる第２低照度部２０２０を含む。したがって、得られる可視光画像ＩＭＧ１において、標識２１０２およびデリニエータ２１０４は高輝度体として撮像されない。一方、灯具２１０８は、自発光体であるため、得られる可視光画像ＩＭＧ１において高輝度体として撮像される。したがって、生成される第１前駆パターンＰＴＮ２ａには、前方車両２１０６と重なる第１低照度部２０１８は含まれるが、標識２１０２と重なる第１低照度部２０１８およびデリニエータ２１０４と重なる第１低照度部２０１８は含まれない。

例えば、第１前駆パターンＰＴＮ２ａを生成する際の２値化処理に用いるしきい値は、第２低照度部２０２０の光が照射された標識２１０２およびデリニエータ２１０４に由来する光点の輝度よりも高く、灯具２１０８に由来する光点の輝度よりも低い値に設定される。これにより、第１前駆パターンＰＴＮ２ａの生成過程で得られる２値化画像において、灯具２１０８由来の光点は残り、標識２１０２由来およびデリニエータ２１０４由来の光点は除去される。つまり、可視光画像ＩＭＧ１における灯具２１０８由来の光点は高輝度部として処理され、標識２１０２由来およびデリニエータ２１０４由来の光点は低輝度部として処理される。

また図２０（Ｃ）に示すように、赤外線撮像部２０１２によって、赤外線Ｌ２２の照射下にある自車前方の状況を映す赤外線画像ＩＭＧ２が生成される。パターン決定部２０１４は、図２０（Ｄ）に示すように、得られた赤外線画像ＩＭＧ２に基づいて第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを生成する。第２前駆パターンＰＴＮ２ｂの生成手順は、上述のとおりである。図２０（Ｃ）に示す例では、自車前方に標識２１０２と、デリニエータ２１０４と、２台の前方車両２１０６とが存在する。したがって、生成される第２前駆パターンＰＴＮ２ｂには、標識２１０２、デリニエータ２１０４および灯具２１０８に対応する第２低照度部２０２０が含まれる。

続いて、図２０（Ｅ）に示すように、パターン決定部２０１４は、第１前駆パターンＰＴＮ２ａおよび第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを合成して配光パターンＰＴＮを決定する。配光パターンＰＴＮの生成手順は、上述のとおりである。これにより、配光パターンＰＴＮには、第１低照度部２０１８および第２低照度部２０２０が含まれる。第１低照度部２０１８は前方車両２１０６と重なり、第２低照度部２０２０は標識２１０２およびデリニエータ２１０４と重なる。ここで決定される配光パターンＰＴＮは、図１９（Ｅ）に示す配光パターンＰＴＮと同じである（標識２１０２、デリニエータ２１０４、前方車両２１０６の配置が同じ場合）。

ランプ制御部２０１６は、配光パターンＰＴＮに関するデータを配光可変ランプ２００２に転送する。これにより、図２０（Ａ）に示すように、配光パターンＰＴＮが自車前方に形成される。以降は、図２０（Ａ）～図２０（Ｅ）に示す制御が繰り返される。

上述の配光制御において、標識２１０２やデリニエータ２１０４等の反射物には第２低照度部２０２０が重なる。つまり、これらの反射物には、第１低照度部２０１８および第２低照度部２０２０を除く領域に照射される光よりも低照度の光が照射される。これにより、反射物からの反射光の強度を弱めることができる。よって、自車両の運転者が受けるグレアを抑制することができる。また、前方車両２１０６には第１低照度部２０１８が重なる。つまり、前方車両２１０６には、第１低照度部２０１８を除く領域に照射される光よりも低照度の光が照射されるか、光が照射されない。よって、前方車両２１０６の運転者に与えるグレアを抑制することができる。

図２１は、配光制御装置２００８が実行する配光制御の一例を示すフローチャートである。このフローは、例えば図示しないライトスイッチによって配光制御の実行指示がなされ、且つイグニッションがオンのときに所定のタイミングで繰り返し実行される。

配光制御装置２００８は、最初の配光パターンＰＴＮの形成タイミングにあるか判断する（Ｓ２１０１）。最初の配光パターンＰＴＮの形成であるか否かは、例えば配光パターンＰＴＮの形成フラグの有無に基づいて判断することができる。最初の配光パターンＰＴＮの形成タイミングである場合（Ｓ２１０１のＹ）、配光制御装置２００８は、基準配光パターンＰＴＮ２０を形成するよう配光可変ランプ２００２を制御する（Ｓ２１０２）。そして、配光制御装置２００８は、基準配光パターンＰＴＮ２０の形成下で可視光撮像部２０１０が撮像した可視光画像ＩＭＧ１を取得する（Ｓ２１０３）。

配光制御装置２００８は、可視光画像ＩＭＧ１に基づいて開始配光パターンＰＴＮ２１を生成し、開始配光パターンＰＴＮ２１を形成するよう配光可変ランプ２００２を制御する（Ｓ２１０４）。そして、配光制御装置２００８は、開始配光パターンＰＴＮ２１の形成下で可視光撮像部２０１０が撮像した可視光画像ＩＭＧ１と、赤外線Ｌ２２の照射下で赤外線撮像部２０１２が撮像した赤外線画像ＩＭＧ２と、を取得する（Ｓ２１０５）。

最初の配光パターンＰＴＮの形成タイミングでない場合（Ｓ２１０１のＮ）、この場合は既に配光パターンＰＴＮが形成されていることを意味する。このため、配光制御装置２００８は、基準配光パターンＰＴＮ２０および開始配光パターンＰＴＮ２１を形成することなく、ステップＳ２１０５に移行する。そして、配光制御装置２００８は、配光パターンＰＴＮの形成下で可視光撮像部２０１０が撮像した可視光画像ＩＭＧ１と、赤外線Ｌ２２の照射下で赤外線撮像部２０１２が撮像した赤外線画像ＩＭＧ２と、を取得する（Ｓ２１０５）。

配光制御装置２００８は、取得した可視光画像ＩＭＧ１に基づいて第１前駆パターンＰＴＮ２ａを生成し、取得した赤外線画像ＩＭＧ２に基づいて第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを生成する（Ｓ２１０６）。続いて、配光制御装置２００８は、第１前駆パターンＰＴＮ２ａおよび第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを合成して、配光パターンＰＴＮを決定する（Ｓ２１０７）。そして、配光制御装置２００８は、決定した配光パターンＰＴＮを形成するよう配光可変ランプ２００２を制御し（Ｓ２１０８）、配光パターンＰＴＮの形成フラグを生成してメモリに保持して、本ルーチンを終了する。なお、配光パターンＰＴＮの形成フラグは、配光制御の停止にともなって消去される。

以上説明したように、本実施の形態に係る配光制御装置２００８は、可視光領域に感度を有し車両の前方領域を撮像する可視光撮像部２０１０から得られる可視光画像ＩＭＧ１、および赤外線領域に感度を有し前方領域を撮像する赤外線撮像部２０１２から得られる赤外線画像ＩＭＧ２に基づいて、配光パターンＰＴＮを決定するパターン決定部２０１４と、配光パターンＰＴＮを前方領域に形成するよう、強度分布が可変である可視光ビームＬ１を前方領域に照射可能な配光可変ランプ２００２を制御するランプ制御部２０１６と、を備える。

パターン決定部２０１４は、可視光画像ＩＭＧ１に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低い第１低照度部２０１８を定め、第１低照度部２０１８を含む第１前駆パターンＰＴＮ２ａを生成する。また、パターン決定部２０１４は、赤外照明２００４からの赤外線Ｌ２２の照射下で撮像された赤外線画像ＩＭＧ２に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低く且つ第１低照度部２０１８よりも照度が高い第２低照度部２０２０を定め、第２低照度部２０２０を含む第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを生成する。そして、パターン決定部２０１４は、第１前駆パターンＰＴＮ２ａおよび第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを合成して、第１低照度部２０１８および第２低照度部２０２０を含む配光パターンＰＴＮを決定する。

また、本実施の形態に係る車両用灯具システム２００１は、配光可変ランプ２００２と、赤外線を前方領域に照射可能な赤外照明２００４と、可視光撮像部２０１０および赤外線撮像部２０１２を有する撮像装置２００６と、本実施の形態の配光制御装置２００８と、を備える。

可視光画像ＩＭＧ１中の光点に基いて第１低照度部２０１８を定めることで、配光パターンＰＴＮを形成した際に、自発光体である灯具２１０８を有する前方車両２１０６に対して第１低照度部２０１８を重ねることができる。また、赤外線画像ＩＭＧ２中の光点に基づいて第２低照度部２０２０を定めることで、配光パターンＰＴＮを形成した際に、標識２１０２やデリニエータ２１０４等の反射物に対して第２低照度部２０２０を重ねることができる。また、反射物への第２低照度部２０２０の形成によって、反射物を第１低照度部２０１８の形成対象から外すことができる。

第１低照度部２０１８は、配光パターンＰＴＮにおいて第１低照度部２０１８以外の部分よりも照度の低い部分である。第２低照度部２０２０は、配光パターンＰＴＮにおいて第１低照度部２０１８よりも照度が高く、第１低照度部２０１８および第２低照度部２０２０以外の部分よりも照度の低い部分である。したがって、配光パターンＰＴＮの形成によって前方車両２１０６の運転者が受けるグレアを抑制することができるとともに、反射物からの反射光によって自車両の運転者が受けるグレアを抑制することができる。

また、反射物からの反射光の強度を弱める方法としては、反射物に対して可視光ビームＬ１を間欠的に照射して、反射物への照射光量を減らすことが考えられる。しかしながら、この場合は、反射物が明るい状態と暗い状態とが繰り返されるため、配光パターンＰＴＮの切り替え速度が遅いと運転者がちらつきを感じる恐れがある。したがって、配光パターンの高速な切り替えが必要となる。しかしながら、配光パターンの高速切り替えを実現するために車両用灯具システムの通信速度を高速化すると、ＡＤＢ制御に要するコストが高くなってしまう。

これに対し、本実施の形態では、反射物に対して第２低照度部２０２０が継続的に重ねられる。つまり、反射物に対して低照度の光が継続的に照射される。これにより、配光パターンの切り替え速度を上げることなく、反射物に対して運転者がちらつきを感じることを抑制することができる。また、第２低照度部２０２０の照度を調整することで、反射物の減光率を簡単に調整することができる。

また、可視光画像ＩＭＧ１から第１低照度部２０１８を含む第１前駆パターンＰＴＮ２ａを生成し、赤外線画像ＩＭＧ２から第２低照度部２０２０を含む第２前駆パターンＰＴＮ２ｂを生成している。このため、可視光画像ＩＭＧ１において前方車両２１０６と標識２１０２等の反射物とを区別することなく、前方車両２１０６に対し第１低照度部２０１８を対応付け、標識２１０２等に対して第２低照度部２０２０を対応付けることができる。したがって、本実施の形態によれば、前方車両２１０６を特定するためのアルゴリズム認識やディープラーニング等を含む高度な画像解析を省略することができる。よって、ＡＤＢ制御の簡略化を図ることができる。

また、パターン決定部２０１４は、配光パターンＰＴＮにおいて第１低照度部２０１８と第２低照度部２０２０とが重なる部分を第１低照度部２０１８とする。これにより、前方車両２１０６の運転者に与えるグレアをより確実に抑制することができる。

また、本実施の形態では、第１低照度部２０１８の照度は０であり、第２低照度部２０２０の照度は０より大きい。これにより、前方車両２１０６の運転者が受けるグレアをより抑制することができる。

以上、本発明の実施の形態３について詳細に説明した。前述した実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。

以下の態様も本発明に含めることができる。

可視光領域に感度を有し車両の前方領域を撮像する可視光撮像部（２０１０）から得られる可視光画像（ＩＭＧ１）、および赤外線領域に感度を有し前方領域を撮像する赤外線撮像部（２０１２）から得られる赤外線画像（ＩＭＧ２）に基づいて、配光パターン（ＰＴＮ）を決定し、
配光パターン（ＰＴＮ）を前方領域に形成するよう、強度分布が可変である可視光ビーム（Ｌ１）を前方領域に照射可能な配光可変ランプ（２００２）を制御することを含み、
配光パターン（ＰＴＮ）の決定は、
可視光画像（ＩＭＧ１）に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低い第１低照度部（２０１８）を定め、当該第１低照度部（２０１８）を含む第１前駆パターン（ＰＴＮ２ａ）を生成し、
赤外照明（２００４）からの赤外線（Ｌ２）の照射下で撮像された赤外線画像（ＩＭＧ２）に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低く且つ第１低照度部（２０１８）よりも照度が高い第２低照度部（２０２０）を定め、当該第２低照度部（２０２０）を含む第２前駆パターン（ＰＴＮ２ｂ）を生成し、
第１前駆パターン（ＰＴＮ２ａ）および第２前駆パターン（ＰＴＮ２ｂ）を合成して、第１低照度部（２０１８）および第２低照度部（２０２０）を含む配光パターン（ＰＴＮ）を決定することを含む配光制御方法。

（実施の形態４）
図２２は、実施の形態４に係る車両用灯具システムのブロック図である。図２２では、車両用灯具システム３００１の構成要素の一部を機能ブロックとして描いている。これらの機能ブロックは、ハードウェア構成としてはコンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現される。これらの機能ブロックがハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。例えば、灯具制御部３００８や画像生成部３０１０は、デジタルプロセッサで構成することができ、例えばＣＰＵを含むマイコンとソフトウェアプログラムの組み合わせで構成してもよいし、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specified IC）などで構成してもよい。

車両用灯具システム３００１は、車両用灯具３００２と、撮像装置３００４と、筐体３００６と、灯具制御部３００８と、画像生成部３０１０と、を備える。

車両用灯具３００２は、車両３１００の前方領域に光を照射する装置である。例えば車両用灯具３００２は、強度分布が可変である可視光ビームＬ１を車両３１００の前方領域に照射して所定の配光パターンを形成可能な配光可変ランプである。車両用灯具３００２は、灯具制御部３００８から配光パターンに関するデータを受け、配光パターンに応じた強度分布を有する可視光ビームＬ１を出射する。これにより、車両前方に配光パターンが形成される。配光パターンは、車両用灯具３００２が自車前方の仮想鉛直スクリーン３９００上に形成する照射パターン３９０２の２次元の照度分布と把握される。

車両用灯具３００２の構成は特に限定されず、例えばマトリクス状に配列された複数の光源と、各光源を独立に駆動して点灯させる点灯回路とを含む。光源の好ましい例としては、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（レーザーダイオード）、有機または無機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）等の半導体光源が挙げられる。

車両用灯具３００２は、配光パターンに応じた照度分布を形成するために、たとえばＤＭＤ（Digital Mirror Device）や液晶デバイス等のマトリクス型のパターン形成デバイスや、光源光で自車前方を走査するスキャン光学型のパターン形成デバイスを含んでもよい。車両用灯具３００２の分解能（解像度）は、例えば１０００～１３０万ピクセルである。また、車両用灯具３００２が１つの配光パターンの形成に要する時間は、例えば０．１～５ｍｓである。なお、車両用灯具３００２は、強度分布が固定の可視光ビームを照射するものであってもよい。

撮像装置３００４は、車両３１００の前方領域を撮像する。撮像装置３００４は、例えば車両用灯具３００２が出射する光の波長域に感度を有する公知のカメラで構成され、車両前方の物体による可視光ビームＬ１の反射光Ｌ２を撮像する。本実施の形態の撮像装置３００４は、所定のタイミングで繰り返し前方領域を撮像する。

筐体３００６は、車両用灯具３００２および撮像装置３００４を収容する。筐体３００６の構造は特に限定されない。例えば筐体３００６は、車両前方側に開口部を有するランプボディと、ランプボディの開口部を覆うように取り付けられた透光カバーと、を有する。ランプボディと透光カバーとで区画される灯室に、車両用灯具３００２および撮像装置３００４が収容される。

本実施の形態の車両用灯具３００２は、第１灯具３００２ａおよび第２灯具３００２ｂを含む。第１灯具３００２ａおよび第２灯具３００２ｂは、灯具制御部３００８によって点消灯が互いに独立に切り替えられる。また、本実施の形態の撮像装置３００４は、第１撮像装置３００４ａおよび第２撮像装置３００４ｂを含む。さらに、本実施の形態の筐体３００６は、第１灯具３００２ａおよび第１撮像装置３００４ａを収容する第１筐体３００６ａ、ならびに第２灯具３００２ｂおよび第２撮像装置３００４ｂを収容する第２筐体３００６ｂを含む。第１灯具３００２ａおよび第１撮像装置３００４ａを収容する第１筐体３００６ａは車両３１００の左前端部に配置され、第２灯具３００２ｂおよび第２撮像装置３００４ｂを収容する第２筐体３００６ｂは車両３１００の右前端部に配置される。なお、各筐体の配置は特に限定されない。

灯具制御部３００８は、車両用灯具３００２の点消灯を制御する。灯具制御部３００８は、車両３１００側に設けられてもよいし、筐体３００６内に設けられてもよい。図２３は、車両用灯具３００２の点消灯タイミングと撮像装置３００４の撮像タイミングとを説明する波形図である。図２３に示すように、灯具制御部３００８は、同じ筐体３００６に収容される車両用灯具３００２および撮像装置３００４について、撮像装置３００４の撮像中に車両用灯具３００２を消灯し、撮像装置３００４の非撮像中に車両用灯具３００２を点灯する。つまり、車両用灯具３００２が光を照射するタイミングと撮像装置３００４が露光するタイミングとが互いにずれている。

車両用灯具３００２が点灯すると、車両用灯具３００２から照射された光の一部は、筐体３００６の透光カバーに反射して筐体３００６内に戻り得る。車両用灯具３００２が収容される筐体３００６内に撮像装置３００４を内蔵すると、この撮像装置３００４で自車前方を撮像した際に、撮像装置３００４が生成する画像データに反射光が写り込んでしまうおそれがある。画像データに反射光が写り込むと、前方領域の状況を高精度に把握することが困難になる。これに対し、灯具制御部３００８は、撮像装置３００４の露光タイミングに合わせて、同じ筐体３００６に内蔵される車両用灯具３００２を消灯する。これにより、画像データへの反射光の写り込みを抑制することができる。なお、前記「消灯」は、ＡＤＢ制御、ＡＤＡＳ、自動運転技術等における前方領域の状況判断に支障を来さない程度の光を車両用灯具３００２が照射する状態を含む。

本実施の形態では、第１撮像装置３００４ａと第２撮像装置３００４ｂとは撮像タイミングが互いに異なる。つまり、第１撮像装置３００４ａの撮像中に第２撮像装置３００４ｂは非撮像状態にあり、第２撮像装置３００４ｂの撮像中に第１撮像装置３００４ａは非撮像状態にある。また、第１撮像装置３００４ａと第２撮像装置３００４ｂとは、交互に撮像を繰り返す。そして、灯具制御部３００８は、第１撮像装置３００４ａの撮像中に第１灯具３００２ａを消灯し第２灯具３００２ｂを点灯する。また灯具制御部３００８は、第２撮像装置３００４ｂの撮像中に第１灯具３００２ａを点灯し第２灯具３００２ｂを消灯する。

第１撮像装置３００４ａが撮像する際、同じ第１筐体３００６ａに収容される第１灯具３００２ａを消灯することで、反射光の写り込みを抑制することができる。また、第１撮像装置３００４ａが撮像する際、異なる第２筐体３００６ｂに収容される第２灯具３００２ｂを点灯することで、第２灯具３００２ｂによって明るさが高められた前方領域を第１撮像装置３００４ａが撮像することができる。

同様に、第２撮像装置３００４ｂが撮像する際、同じ第２筐体３００６ｂに収容される第２灯具３００２ｂを消灯することで、反射光の写り込みを抑制することができる。また、第２撮像装置３００４ｂが撮像する際、異なる第１筐体３００６ａに収容される第１灯具３００２ａを点灯することで、第１灯具３００２ａによって明るさが高められた前方領域を第２撮像装置３００４ｂが撮像することができる。

また、第１撮像装置３００４ａおよび第２撮像装置３００４ｂが交互に撮像することで、前方領域を連続的に撮像することができる。これにより、ＡＤＢ制御、ＡＤＡＳ、自動運転技術等において、前方領域の状況の変化により高精度に追従することができる。第１撮像装置３００４ａおよび第２撮像装置３００４ｂが生成した画像データは、画像生成部３０１０に送られる。

画像生成部３０１０は、撮像装置３００４から得られる複数の画像データを合成して合成画像データを生成する。画像生成部３０１０は、車両３１００側に設けられてもよいし、筐体３００６内に設けられてもよいし、撮像装置３００４に内蔵されてもよい。

例えば画像生成部３０１０は、撮像装置３００４から得られるＮ枚の画像を加算合成して合成画像を生成する。これにより、合成前の画像のＮ倍の明度の合成画像を得ることができる。上述のとおり、撮像装置３００４は所定のタイミングで撮像を繰り返し、灯具制御部３００８は撮像装置３００４の非撮像時に車両用灯具３００２から光を照射させている。したがって、撮像装置３００４の１回の撮像時間あるいは露光時間が長いと、前方領域の明暗の変化や車両用灯具３００２の明滅が自車両の運転者や他の交通参加者（他車両の運転者や歩行者等）に視認されてしまう。

この明暗の変化や明滅は運転者等に違和感を与え得るため、撮像装置３００４の１回の撮像時間を短くする必要がある。しかしながら、撮像時間が短いと十分な明度の画像を生成できないおそれがある。これに対し、複数の画像を加算合成して合成画像を生成することで、種々の制御に必要な明度の合成画像を生成することができる。例えば、１回の撮像時間が１ｍｓである場合、５枚の画像を加算合成することで撮像時間５ｍｓに相当する合成画像を得ることができる。なお、合成する画像の枚数は、設計者による実験やシミュレーションに基づき適宜設定することが可能である。

また、１回の撮像で得られる画像が十分な明度を有する場合、画像生成部３０１０は、撮像装置３００４から得られるＮ枚の画像を加算平均合成して合成画像を生成してもよい。これにより、Ｓ／Ｎ比の向上した合成画像を生成することができる。なお、画像生成部３０１０は、第１撮像装置３００４ａの画像データと第２撮像装置３００４ｂの画像データとを組み合わせて合成してもよいし、組み合わせずに別々に合成してもよい。

画像生成部３０１０は、生成した合成画像データを車両３１００が備える車両ＥＣＵ３１０２に送る。車両ＥＣＵ３１０２は、取得した合成画像をＡＤＡＳや自動運転技術等に利用することができる。また、画像生成部３０１０は、合成画像データを灯具制御部３００８に送る。

灯具制御部３００８は、撮像装置３００４から得られる画像データ（合成画像データを含む）に基づいて、前方領域に形成する配光パターンを決定する。そして、決定した配光パターンを形成するよう車両用灯具３００２を制御する。つまり、灯具制御部３００８は、撮像装置３００４から得られる画像データに基づいて車両用灯具３００２を制御し、配光パターンを動的、適応的に制御するＡＤＢ制御を実行する。

例えば、灯具制御部３００８は、撮像装置３００４から得られる合成画像データに基づいて、自車前方に存在する所定の物標を検出する。検出される所定の物標は例えば自発光体であり、具体例としては対向車や先行車等の前方車両である。灯具制御部３００８は、アルゴリズム認識やディープラーニング等を含む公知の方法を用いて物標を検出することができる。例えば、灯具制御部３００８は、前方車両を示す特徴点を予め保持している。そして、灯具制御部３００８は、撮像装置３００４の撮像データの中に前方車両を示す特徴点を含むデータが存在する場合、前方車両の位置を認識する。前記「前方車両を示す特徴点」とは、例えば対向車のヘッドランプ、先行車のテールランプあるいは先行車のストップランプの推定存在領域に現れる所定光度以上の光点である。

灯具制御部３００８は、物標の検出結果に基づいて前方領域に形成する配光パターンを決定する。例えば、灯具制御部３００８は、検出した前方車両と重なる遮光部を有する配光パターンを決定する。そして、灯具制御部３００８は、決定した配光パターンに関するデータを車両用灯具３００２に送り、配光パターンを形成するよう車両用灯具３００２を制御する。例えば、車両用灯具３００２がＤＭＤを含む場合、灯具制御部３００８は光源の点消灯と、ＤＭＤを構成する各ミラー素子のオン／オフ切り替えとを制御する。これにより、自車前方に配光パターンが形成される。

図２４は、車両用灯具システム３００１が実行する配光制御の一例を示すフローチャートである。このフローは、例えば図示しないライトスイッチによって配光制御の実行指示がなされ、且つイグニッションがオンのときに所定のタイミングで繰り返し実行される。

灯具制御部３００８は、最初の配光パターンの形成タイミングにあるか判断する（Ｓ３１０１）。最初の配光パターンの形成であるか否かは、例えば後述する更新フラグの有無に基づいて判断することができる。最初の配光パターンの形成タイミングである場合（Ｓ３１０１のＹ）、灯具制御部３００８は、基準配光パターンを形成するよう車両用灯具３００２を制御する（Ｓ３１０２）。灯具制御部３００８は、基準配光パターンの情報を予め保持している。基準配光パターンは、前方領域の輝度に依存しない固定照度のパターンであり、例えばロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターンのいずれかで構成される。最初の配光パターンの形成タイミングでない場合（Ｓ３１０１のＮ）、既に配光パターンが形成されていることを意味するため、ステップＳ３１０３に移行する。

撮像装置３００４は、配光パターンの形成下で前方領域を繰り返し撮像し、画像データを生成する（Ｓ３１０３）。撮像装置３００４のオン／オフは、例えば配光制御の実行指示によって切り替えられる。画像生成部３０１０は、生成された画像が規定数に到達したか判断する（Ｓ３１０４）。画像が規定数に到達していない場合（Ｓ３１０４のＮ）、当該判断を繰り返す。画像が規定数に到達した場合（Ｓ３１０４のＹ）、画像生成部３０１０は、合成画像データを生成する（Ｓ３１０５）。灯具制御部３００８は、生成された合成画像データに基づいて新たな配光パターンを決定し、決定した配光パターンを形成するよう車両用灯具３００２を制御する。これにより、配光パターンが更新される（Ｓ３１０６）。灯具制御部３００８は、配光パターンの更新フラグを生成してメモリに保持し、本ルーチンを終了する。なお、更新フラグは、配光制御の停止にともなって消去される。

以上説明したように、本実施の形態に係る車両用灯具システム３００１は、車両３１００の前方領域に光を照射する車両用灯具３００２と、前方領域を撮像する撮像装置３００４と、車両用灯具３００２および撮像装置３００４を収容する筐体３００６と、車両用灯具３００２の点消灯を制御する灯具制御部３００８と、を備える。灯具制御部３００８は、撮像装置３００４の撮像中に車両用灯具３００２を消灯し、撮像装置３００４の非撮像中に車両用灯具３００２を点灯する。

これにより、車両用灯具３００２と撮像装置３００４とが同じ筐体３００６に収容されている構成において、車両用灯具３００２から照射される光が筐体３００６に内面反射して画像に写り込むことを抑制することができる。この結果、撮像装置３００４の撮像精度を高めることができ、ＡＤＢ制御、ＡＤＡＳ、自動運転技術等の精度を高めることができる。また、画像に反射光が写り込むことを抑制するために、撮像装置３００４にレンズフードを取り付けたり、撮像装置３００４の取付位置を工夫したりするといった対策をとる必要がない。このため、車両用灯具３００２や撮像装置３００４の配置の自由度を高めることができ、意匠上の制約を緩和することができる。

また、車両用灯具システム３００１は、撮像装置３００４から得られる複数の画像データを合成して合成画像データを生成する画像生成部３０１０を備える。これにより、より明度の高い画像あるいはよりＳ／Ｎ比の向上した画像を得ることができる。よって、ＡＤＢ制御、ＡＤＡＳ、自動運転技術等の精度をより高めることができる。

また、本実施の形態の車両用灯具３００２は、第１灯具３００２ａおよび第２灯具３００２ｂを含む。撮像装置３００４は、第１撮像装置３００４ａおよび第２撮像装置３００４ｂを含む。筐体３００６は、第１灯具３００２ａおよび第１撮像装置３００４ａを収容する第１筐体３００６ａ、ならびに第２灯具３００２ｂおよび第２撮像装置３００４ｂを収容する第２筐体３００６ｂを含む。また、第１撮像装置３００４ａと第２撮像装置３００４ｂとは撮像タイミングが互いに異なる。そして、灯具制御部３００８は、第１撮像装置３００４ａの撮像中に第１灯具３００２ａを消灯し第２灯具３００２ｂを点灯し、第２撮像装置３００４ｂの撮像中に第１灯具３００２ａを点灯し第２灯具３００２ｂを消灯する。これにより、第１撮像装置３００４ａと第２撮像装置３００４ｂとのそれぞれが撮像する際に、画像への反射光の写り込みを抑制しながら、前方領域の明るさを維持することができる。また、前方領域を連続的に撮像することができるため、前方領域の状況の変化により高精度に追従することができる。

また、本実施の形態の車両用灯具３００２は、強度分布が可変である可視光ビームＬ１を前方領域に照射して所定の配光パターンを形成可能である。そして、灯具制御部３００８は、撮像装置３００４から得られる画像データに基づいて前方領域に形成する配光パターンを決定し、決定した配光パターンを形成するよう車両用灯具３００２を制御する。これにより、前方領域の状況に適した配光パターンをより高精度に形成することができる。

以上、本発明の実施の形態４について詳細に説明した。前述した実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。

（変形例２）
実施の形態４に係る車両用灯具システム３００１は２つの撮像装置３００４（第１撮像装置３００４ａおよび第２撮像装置３００４ｂ）を有するが、本変形例に係る車両用灯具システム３００１は１つの撮像装置３００４を有する。つまり、本変形例では、車両用灯具３００２は第１灯具３００２ａおよび第２灯具３００２ｂを含む。また、筐体３００６は、第１灯具３００２ａを収容する第１筐体３００６ａ、および第２灯具３００２ｂを収容する第２筐体３００６ｂを含む。また、撮像装置３００４は、第１筐体３００６ａに収容される。そして、本変形例の灯具制御部３００８は、撮像装置３００４の撮像中に第１灯具３００２ａを消灯し、撮像装置３００４の非撮像中に第１灯具３００２ａを点灯し、撮像装置３００４の撮像中および非撮像中に第２灯具３００２ｂを点灯する。

つまり、本変形例では、撮像装置３００４の撮像中も非撮像中も第２灯具３００２ｂの光照射を継続する。これにより、前方領域の明るさの変化を小さくすることができる。このため、自車両の運転者や他の交通参加者が前方領域の明暗の変化によって受ける違和感を低減することができる。また、撮像装置３００４の１回の撮像時間を延ばすことができる。このため、明度の高い画像データを得ることができ、合成画像データを生成する際に合成する画像数を減らすことができる。また、撮像装置３００４の数を減らして、車両用灯具システム３００１の搭載コストを削減することができる。

本発明は、車両検出装置、車両用灯具システム、車両検出方法、配光制御装置および配光制御方法に利用することができる。

１ 車両用灯具システム、 ２ 配光可変ランプ、 ４ 車両検出装置、 ６ 配光制御装置、 ８ カメラ、 １０ 画像生成部、 １２ 検出部、 １４ イメージセンサ、 １６ フィルタ、 １６ａ 第１フィルタ、 １６ｂ 第２フィルタ、 １６ｃ 第３フィルタ、 １６ｄ 第４フィルタ、 １８ 撮像素子、 １８ａ 第１撮像素子群、 １８ｂ 第２撮像素子群、 １８ｃ 第３撮像素子群、 １８ｄ 第４撮像素子群、 ２６ａ 第１画像、 ２６ｂ 第２画像、 ２６ｃ 第３画像、 １００１ 車両用灯具システム、 １００２ 配光可変ランプ、 １００４ 撮像装置、 １００６ 配光制御装置、 １００８ 輝度解析部、 １０１０ 物標解析部、 １０１２ ランプ制御部、 １０１４ 固定照度領域、 １１０８ 特定照度領域、 ２００１ 車両用灯具システム、 ２００２ 配光可変ランプ、 ２００４ 赤外照明、 ２００６ 撮像装置、 ２００８ 配光制御装置、 ２０１０ 可視光撮像部、 ２０１２ 赤外線撮像部、 ２０１４ パターン決定部、 ２０１６ ランプ制御部、 ２０１８ 第１低照度部、 ２０２０ 第２低照度部、 ３００１ 車両用灯具システム、 ３００２ 車両用灯具、 ３００２ａ 第１灯具、 ３００２ｂ 第２灯具、 ３００４ 撮像装置、 ３００４ａ 第１撮像装置、 ３００４ｂ 第２撮像装置、 ３００６ 筐体、 ３００６ａ 第１筐体、 ３００６ｂ 第２筐体、 ３００８ 灯具制御部、 ３０１０ 画像生成部。

Claims (14)

1. 車両の前方領域を撮像する撮像装置から得られる情報に基づいて、強度分布が可変である可視光ビームを前記前方領域に照射可能な配光可変ランプを制御する配光制御装置であって、
   前記撮像装置から得られる情報に基づいて自車前方に並ぶ複数の個別領域それぞれの輝度を解析する輝度解析部と、
   前記輝度解析部の解析結果に基づいて各個別領域に照射する光の照度を定めて前記前方領域に形成する配光パターンを決定し、決定した前記配光パターンを形成するよう前記配光可変ランプを制御するランプ制御部と、を備え、
   前記ランプ制御部は、
   前記複数の個別領域に含まれる第１個別領域群と第２個別領域群とに、前記前方領域の輝度に依存しない固定照度領域を少なくとも一部に含む基準配光パターンをタイミングをずらして定期的に形成し、
   前記基準配光パターンが形成された個別領域群に形成する部分配光パターンを前記基準配光パターンの形成下での輝度に基づいて更新し、前記基準配光パターンを非形成の個別領域群に形成する部分配光パターンを維持する配光制御装置。
2. 前記ランプ制御部は、所定のしきい値よりも輝度の高い個別領域に照射する光の照度を前記しきい値よりも輝度の低い個別領域に照射する光の照度よりも下げる請求項１に記載の配光制御装置。
3. 前記配光制御装置は、前記撮像装置から得られる情報に基づいて、自車前方に存在する所定の物標を検出する物標解析部を備え、
   前記ランプ制御部は、前記物標の存在位置に応じて定まる特定個別領域に対して特定照度値を定め、前記特定照度値で構成される特定照度領域を含めた前記基準配光パターンを形成する請求項１または２に記載の配光制御装置。
4. 強度分布が可変である可視光ビームを車両の前方領域に照射可能な配光可変ランプと、
   前記前方領域を撮像する撮像装置と、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の配光制御装置と、
   を備える車両用灯具システム。
5. 車両の前方領域を撮像する撮像装置から得られる情報に基づいて、強度分布が可変である可視光ビームを前記前方領域に照射可能な配光可変ランプを制御する配光制御方法であって、
   自車前方に並ぶ複数の個別領域に含まれる第１個別領域群と第２個別領域群とに、前記前方領域の輝度に依存しない基準配光パターンをタイミングをずらして定期的に形成し、
   前記基準配光パターンが形成された個別領域群に形成する部分配光パターンを前記基準配光パターンの形成下での輝度に基づいて更新し、前記基準配光パターンを非形成の個別領域群に形成する部分配光パターンを維持することを含む配光制御方法。
6. 可視光領域に感度を有し車両の前方領域を撮像する可視光撮像部から得られる可視光画像、および赤外線領域に感度を有し前記前方領域を撮像する赤外線撮像部から得られる赤外線画像に基づいて、配光パターンを決定するパターン決定部と、
   前記配光パターンを前記前方領域に形成するよう、強度分布が可変である可視光ビームを前記前方領域に照射可能な配光可変ランプを制御するランプ制御部と、を備え、
   前記パターン決定部は、
   前記可視光画像に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低い第１低照度部を定め、当該第１低照度部を含む第１前駆パターンを生成し、
   赤外照明からの赤外線の照射下で撮像された前記赤外線画像に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低く且つ前記第１低照度部よりも照度が高い第２低照度部を定め、当該第２低照度部を含む第２前駆パターンを生成し、
   前記第１前駆パターンおよび前記第２前駆パターンを合成して、前記第１低照度部および前記第２低照度部を含む前記配光パターンを決定する配光制御装置。
7. 前記パターン決定部は、前記配光パターンにおいて前記第１低照度部と前記第２低照度部とが重なる部分を前記第１低照度部とする請求項６に記載の配光制御装置。
8. 前記第１低照度部は、前方車両と重なり、
   前記第２低照度部は、標識またはデリニエータと重なる請求項６または７に記載の配光制御装置。
9. 前記第１低照度部の照度は０であり、
   前記第２低照度部の照度は０より大きい請求項６乃至８のいずれか１項に記載の配光制御装置。
10. 強度分布が可変である可視光ビームを車両の前方領域に照射可能な配光可変ランプと、
    赤外線を前記前方領域に照射可能な赤外照明と、
    可視光領域に感度を有し前記前方領域を撮像する可視光撮像部、および赤外線領域に感度を有し前記前方領域を撮像する赤外線撮像部を有する撮像装置と、
    請求項６乃至９のいずれか１項に記載の配光制御装置と、
    を備える車両用灯具システム。
11. 可視光領域に感度を有し車両の前方領域を撮像する可視光撮像部から得られる可視光画像、および赤外線領域に感度を有し前記前方領域を撮像する赤外線撮像部から得られる赤外線画像に基づいて、配光パターンを決定し、
    前記配光パターンを前記前方領域に形成するよう、強度分布が可変である可視光ビームを前記前方領域に照射可能な配光可変ランプを制御することを含み、
    前記配光パターンの決定は、
    前記可視光画像に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低い第１低照度部を定め、当該第１低照度部を含む第１前駆パターンを生成し、
    赤外照明からの赤外線の照射下で撮像された前記赤外線画像に含まれる光点に基づいて他部分よりも照度が低く且つ前記第１低照度部よりも照度が高い第２低照度部を定め、当該第２低照度部を含む第２前駆パターンを生成し、
    前記第１前駆パターンおよび前記第２前駆パターンを合成して、前記第１低照度部および前記第２低照度部を含む前記配光パターンを決定することを含む配光制御方法。
12. 車両の前方領域に光を照射する車両用灯具と、
    前記前方領域を撮像する撮像装置と、
    前記車両用灯具および前記撮像装置を収容する筐体と、
    前記車両用灯具の点消灯を制御する灯具制御部と、を備え、
    前記灯具制御部は、前記撮像装置の撮像中に前記車両用灯具を消灯し、前記撮像装置の非撮像中に前記車両用灯具を点灯し、
    前記車両用灯具は、第１灯具および第２灯具を含み、
    前記撮像装置は、第１撮像装置および第２撮像装置を含み、
    前記筐体は、前記第１灯具および前記第１撮像装置を収容する第１筐体、ならびに前記第２灯具および前記第２撮像装置を収容する第２筐体を含み、
    前記第１撮像装置と前記第２撮像装置とは撮像タイミングが互いに異なり、
    前記灯具制御部は、前記第１撮像装置の撮像中に前記第１灯具を消灯し前記第２灯具を点灯し、前記第２撮像装置の撮像中に前記第１灯具を点灯し前記第２灯具を消灯する車両用灯具システム。
13. 車両の前方領域に光を照射する車両用灯具と、
    前記前方領域を撮像する撮像装置と、
    前記車両用灯具および前記撮像装置を収容する筐体と、
    前記車両用灯具の点消灯を制御する灯具制御部と、を備え、
    前記灯具制御部は、前記撮像装置の撮像中に前記車両用灯具を消灯し、前記撮像装置の非撮像中に前記車両用灯具を点灯し、
    前記車両用灯具は、第１灯具および第２灯具を含み、
    前記筐体は、前記第１灯具を収容する第１筐体、および前記第２灯具を収容する第２筐体を含み、
    前記撮像装置は、前記第１筐体に収容され、
    前記灯具制御部は、前記撮像装置の撮像中に前記第１灯具を消灯し、前記撮像装置の非撮像中に前記第１灯具を点灯し、前記撮像装置の撮像中および非撮像中に前記第２灯具を点灯する車両用灯具システム。
14. 前記車両用灯具は、強度分布が可変である可視光ビームを前記前方領域に照射して所定の配光パターンを形成可能であり、
    前記灯具制御部は、前記撮像装置から得られる画像データに基づいて前記前方領域に形成する配光パターンを決定し、決定した前記配光パターンを形成するよう前記車両用灯具を制御する請求項１２または１３に記載の車両用灯具システム。

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