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`
`EfiHtfi<
`
`6®[fi%®%fl}
`
`fifififlflflfifi
`
`(57)【要約】
`【目的】 車速等による車両の姿勢変化に拘わらず、ド
`ライバーの最適な視界を確保する。
`【構成】 ブレーキがオフのときは通常の配光制御をす
`る（３０２、３０４、３１０）。ブレーキがオンのとき
`は（３０６、３０８）、現在の車両１０の車速を読み取
`り（３１２）、ブレーキ踏込速度センサによるブレーキ
`ペダル踏込速度を検出する（３１４）。マップを参照し
`車速とブレーキペダル踏込速度とに対応する車両１０の
`姿勢変位量を予測する（３１６）。予測姿勢変位量が設
`定値を越えるとき（３１８）、記憶された光軸制御量を
`読み取り（３２０）、車速に応じた光軸制御量と予測さ
`れた姿勢変位量とから補正光軸制御量を演算し（３２
`２）、演算された補正光軸制御量に応じヘッドランプの
`光軸を偏向する（３２４）。
`
`−1−
`
`KOITO 1009
`
`

`

`1
`
`【特許請求の範囲】
`【請求項１】 明るさ、照射方向及び照射範囲の少なく
`とも１つが制御可能なヘッドランプを有する車両の車速
`を検出する車速センサと、
`前記車両の操作量を検出する操作量検出手段と、
`前記車速及び前記操作量に基づいて、前記車両の姿勢変
`化量を予測する姿勢変化量予測手段と、
`予測された姿勢変化量に基づいて、前記ヘッドランプの
`明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも１つを制御
`する制御手段と、
`を備えた車両用前照灯装置。
`【発明の詳細な説明】
`【０００１】
`【産業上の利用分野】本発明は、車両用前照灯装置にか
`かり、詳細には、車両の前方を照射するヘッドランプの
`配光を制御する車両用前照灯装置に関する。
`【０００２】
`【従来の技術】車両には、夜間等にドライバー前方の視
`認性を向上させるために、車両の略先端にヘッドランプ
`が配設されている。最近では、ドライバーの視界確保の
`ため、操舵角等に応じてヘッドランプの照射光軸や照射
`範囲を変更する車両用前照明装置がある（特公昭５５−
`２２２９９号、実開平２−２７９３８号、特公平１−２
`９３２４７号公報等）。
`【０００３】ところで、ドライバーの注視位置は、車速
`や車両の加速時または減速時に変化する。すなわち、ド
`ライバーは、車両の加速時には、より遠方を視認すると
`共に減速時には、より近傍を視認している。これによ
`り、視界確保のためには、ヘッドランプの照射光軸や照
`射範囲等の照射状態を車速や車両の加速または減速に応
`じて変更する必要がある。このため、加減速を検出して
`加速時には、より遠方の視界を確保し、減速時には、よ
`り近傍の視界を確保するというようにヘッドランプの照
`射角度を適正照射角度に変更する車両用前照灯装置とし
`てのヘッドライト照射角度調整装置がある（実開昭６３
`−１３１８３９号公報）。
`【０００４】
`【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車両
`は、加速時に車両の前方部位が上昇する姿勢変化（所
`謂、スクオート）を引き起こし、減速時に車両の後方部
`位が上昇する姿勢変化（所謂、ダイブ）を引き起こす。
`このため、従来の車両用前照灯装置によって、上記のよ
`うに、車両の加速時または減速時にドライバーの視界を
`確保するためにヘッドランプの照射角度を適正照射角度
`に変更すると、加速時にはスクオートのために適正照射
`角度よりさらに遠方を照射するようにヘッドランプの照
`射角度が変更されると共に、減速時には、ダイブのため
`に適正照射角度よりさらに近傍を照射するようにヘッド
`ランプの照射角度が変更される。このように、車両の姿
`勢変化のため、ヘッドランプの光により車両前方を適正
`
`(2)
`
`特開平７−１６４９６０
`
`2
`に照射することができないという問題がある。
`【０００５】本発明は、上記事実を考慮して、車速等に
`よる車両の姿勢変化に拘わらず、ドライバーの最適な視
`界を確保することができる車両用前照灯装置を得ること
`が目的である。
`【０００６】
`【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
`に本発明の車両用前照灯装置は、明るさ、照射方向及び
`照射範囲の少なくとも１つが制御可能なヘッドランプを
`有する車両の車速を検出する車速センサと、前記車両の
`操作量を検出する操作量検出手段と、前記車速及び前記
`操作量に基づいて、前記車両の姿勢変化量を予測する姿
`勢変化量予測手段と、予測された姿勢変化量に基づい
`て、前記ヘッドランプの明るさ、照射方向及び照射範囲
`の少なくとも１つを制御する制御手段と、を備えてい
`る。
`【０００７】
`【作用】本発明によれば、車両のヘッドランプは、明る
`さ、照射方向及び照射範囲の少なくとも１つを制御でき
`る。この車両の車速は車速センサによって検出される。
`操作量検出手段は、車両の操作量を検出する。この車両
`の操作量としては、ブレーキペダルの踏み込み位置、踏
`み込み速度、スロットル開度、ブレーキ油圧の立ち上が
`り速度、、操舵角、操舵角速度がある。姿勢変化量予測
`手段は、車速及び操作量に基づいて、車両の姿勢変化量
`を予測する。なお、車両の姿勢変化量は、車両の基準姿
`勢からの姿勢変化量を求めてもよい。この基準姿勢に
`は、平地を等速度走行している車両の姿勢があり、ま
`た、車両の積載荷重に応じてオフセットさせる場合もあ
`る。ここで、車両の姿勢は、車速の変化が急激な場合に
`は大幅に変化するが車速の変化が緩慢な場合には小さい
`変化である。この車速の変化はブレーキペダルの踏み込
`み位置や踏み込み速度によるドライバーの操作指示量に
`応じて定めることができる。従って、姿勢変化量予測手
`段により車速及び操作量に基づいて予測された車両の姿
`勢変化量に基づいて、ヘッドランプの明るさ、照射方向
`及び照射範囲の少なくとも１つを制御手段が制御すれ
`ば、車両の姿勢変化が生じたときにおいてもドライバー
`の最適な視界を確保できる。例えば、加速時には車両の
`前方部位が上昇する姿勢変化量を予測でき、減速時に車
`両の後方部位が上昇する姿勢変化量を予測できる。この
`ため、ヘッドランプの明るさ、照射方向及び照射範囲の
`少なくとも１つを制御しているときに、車速及び操作量
`によって車両の姿勢変化が予測されるときは、制御しよ
`うとする明るさ、照射方向及び照射範囲の少なくとも１
`つの制御量が増加するので、この増加する制御量を相殺
`するようにヘッドランプの明るさ、照射方向及び照射範
`囲の少なくとも１つを制御すればよい。
`【０００８】なお、制御手段は、予測された姿勢変化量
`におけるヘッドランプの明るさ、照射方向及び照射範囲
`
`10
`10
`
`20
`
`30
`
`40
`
`50
`
`−2−
`
`

`

`3
`の少なくとも１つが車両の基準姿勢における明るさ、照
`射方向及び照射範囲の少なくとも１つに対応するように
`ヘッドランプを制御してもよい。この場合、車両の姿勢
`について、基準姿勢よりさらに姿勢を変化させたときま
`でを想定して制御してもよい。
`【０００９】また、車両の姿勢変化量は、サスペンショ
`ンジオメトリ及びサスペンション特性によって車両毎に
`異なるので、サスペンションジオメトリ及びサスペンシ
`ョン特性を考慮して予測することが好ましい。このよう
`にすれば、車両毎の個別の最適な姿勢変化量を予測する
`ことができる。
`【００１０】
`【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
`細に説明する。本実施例の車両用前照灯装置は、車両１
`０の前方のヘッドランプによる配光をヘッドランプの照
`射光軸の偏向により制御する場合に本発明を適用したも
`のである。図１に示したように、車両１０のフロントボ
`デー１０Ａの上面部には、エンジンフード１２が配置さ
`れており、フロントボデー１０Ａの前端部の車幅方向両
`端部には、フロントバンパ１６が固定されている。この
`フロントバンパ１６の上部、かつフロントボデー１０Ａ
`の下部には、左右一対（車幅方向両端部）のヘッドラン
`プ１８、２０が配設されている。
`【００１１】また、エンジンフード１２の後端部付近に
`は、ウインドシールドガラス１４が設けられている。こ
`のウインドシールドガラス１４の上方でかつ車両１０内
`部には、ルームミラー１５が設けられており、このルー
`ムミラー１５近傍には車両前方を撮影するための夜間検
`出光学系を含むＴＶカメラ２２が配置されている。この
`ＴＶカメラ２２は、光電子増倍管等を有し微弱な光を増
`幅することにより、夜間走行中に車両前方の暗部の画像
`をも撮影できる構成である。ＴＶカメラ２２は、画像処
`理装置４８（図４）に接続されている。画像処理装置４
`８は、ＴＶカメラ２２及び制御装置５０から入力される
`信号に基づいてＴＶカメラ２２で撮影したイメージを画
`像処理する装置である。なお、ＴＶカメラ２２の配設位
`置は、車両前方の道路形状を正確に認識できかつ、ドラ
`イバーの目視感覚に、より合致するようにドライバーの
`目視位置（所謂アイポイント）近傍に位置されることが
`好ましい。なお、上記道路形状には、進行路の形状、例
`えばセンターラインや縁石等によって形成される１車線
`に対応する道路形状を含むものである。
`【００１２】車両１０内には図示しないスピードメータ
`ーが配設されており、この図示しないスピードメータの
`図示しないケーブルには、車両１０の車速Ｖを検知する
`車速センサ６６（図４）が取り付けられている。また、
`車両１０内に備えられたブレーキペダル（図示省略）に
`は図示しないブレーキペダルが踏み込まれるとオンする
`ブレーキスイッチ７４が取り付けられると共に図示しな
`いブレーキペダルの踏込速度ＢＶを検知するブレーキ踏
`
`(3)
`
`特開平７−１６４９６０
`
`4
`込速度センサ７０（図４）が取り付けられている。な
`お、ブレーキ踏込速度は、ブレーキ油圧の立ち上がり速
`度でもよい。また、燃料の流量調整をするスロットルバ
`ルブ（図示省略）には、アクセルペダルが踏み込まれた
`ことに相当する所定開度以上になるとオンするアクセル
`スイッチ７２が取り付けられると共に図示しないスロッ
`トルバルブの開閉速度を検知することにより図示しない
`アクセルペダルの踏込速度ＡＶを検知するアクセル踏込
`速度センサ６８（図４）が取り付けられている。
`【００１３】図２に示したように、ヘッドランプ１８
`は、プロジェクタタイプのヘッドランプで、凸レンズ３
`０、バルブ３２及びランプハウス３４を有している。こ
`のランプハウス３４の一方の開口には、凸レンズ３０が
`固定され、他方の開口には、凸レンズ３０の光軸Ｃ（凸
`レンズ３０の中心軸）上に発光点が位置するようにソケ
`ット３６を介してバルブ３２が固定されている。
`【００１４】ランプハウス３４内部のバルブ側は、楕円
`反射面のリフレクタ３８とされ、このリフレクタ３８に
`よるバルブ３２の反射光が凸レンズ３０及びバルブ３２
`の間に集光されるようになっている。この集光点付近に
`シェード４０（図３参照）の上端が位置するように固定
`されている。このシェード４０の形状は、ドライバーの
`歩行者や標識等の視認性向上や対向車の防眩のために予
`め定められており、リフレクタ３８によって反射集光さ
`れたバルブ３２の光がシェード４０により通過光と遮光
`された光とに分断されて凸レンズ３０から射出される。
`【００１５】また、ランプハウス３４の上部前方部位３
`４Ａには、軸受４２が固定されている。この軸受４２
`は、支柱４４に軸支されている。支柱４４は車両１０の
`図示しないフレームに水平に固定されている。また、ラ
`ンプハウス３４の下部後方部位３４Ｂには、アクチュエ
`ータ４６の可動子４６Ａの円筒状の先端が取り付けられ
`ている。このアクチュエータ４６は車両１０の図示しな
`いフレームに固定されており、モータ４６Ｄ及び可動子
`４６Ａをウオームとするウオームギヤから構成されてい
`る。すなわち可動子４６Ａの後端はウオームとして機能
`するように刻設されウオームホイール４６Ｂに噛み合わ
`されている。この可動子４６Ａは、図示しない摺動機構
`により直線的に移動可能にされ、ウオームホイール４６
`Ｂの回転軸はモータ４６Ｄのシャフト４６Ｃに固定さ
`れ、モータ４６Ｄの回転が可動子４６Ａの直線駆動に変
`換される。従って、制御装置５０からの信号に応じたモ
`ータ４６Ｄの回転により、可動子４６Ａが垂直方向（図
`２矢印Ａ方向）に伸縮する。可動子４６Ａが収縮すると
`ヘッドランプ１８は左回転し光軸Ｃが光軸ＣＵになり、
`可動子４６Ａが伸長するとヘッドランプ１８は右回転し
`光軸Ｃが光軸ＣＤになる。このように、可動子４６Ａの
`伸縮に応じてヘッドランプ１８は支柱４４を軸として回
`動し、光軸Ｃが上下方向（図１のＵＰまたはＤＮ方向）
`に偏向される。
`
`10
`10
`
`20
`20
`
`30
`30
`
`40
`40
`
`50
`50
`
`−3−
`
`

`

`(4)
`
`特開平７−１６４９６０
`
`10
`
`20
`
`30
`
`6
`5
`【００１６】ヘッドランプ２０は、シェード４１及びア
`び画像処理装置４８が接続されている。出力ポート６０
`＊
`クチュエータ４７（図４）を備えている。ヘッドランプ
`は、ドライバ６４を介してアクチュエータ４６、４７に
`２０の構成はヘッドランプ１８と同様であるため詳細な
`接続されている。また、出力ポート６０は、画像処理装
`説明は省略する。
`置４８にも接続されている。
`【００１７】図４に示したように、制御装置５０は、リ
`【００１９】ここで、ドライバーの注視位置は車速Ｖに
`ードオンリメモリ（ＲＯＭ）５２、ランダムアクセスメ
`応じて変位する。すなわち、ドライバーは、車速Ｖに応
`モリ（ＲＡＭ）５４、中央処理装置（ＣＰＵ）５６、入
`じて所定時間後に到達する位置付近を注視する。このた
`力ポート５８、出力ポート６０及びこれらを接続するデ
`め、車速Ｖに応じて光軸Ｃを上下させれば、ドライバー
`ータバスやコントロールバス等のバス６２を含んで構成
`が目視するに充分な領域をヘッドランプによって照射す
`されている。なお、このＲＯＭ５２には、後述するマッ
`ることができる。この車速Ｖと注視位置付近を照射する
`プ（図５、図６）及び制御プログラム等が記憶されてい
`ための光軸Ｃの成す照射角度Ｌθとの関係は以下の式
`る。
`（１）で表せる。この照射角度Ｌθが定まれば、照射角
`【００１８】入力ポート５８には、車速センサ６６、ア
`度Ｌθに対応するようにアクチュエータを駆動すること
`クセル踏込速度センサ６８、ブレーキ踏込速度センサ７
`ができる。
`０、アクセルスイッチ７２、ブレーキスイッチ７４、及
`【００２０】
`＊
` Ｌθ＝Ｌｓ＋ｆ（Ｖ） −−−（１）
`但し、Ｌｓ ：基準の光軸の角度（基準光軸Ｃの平地
`させている。
`※
`に対する角度）
`【００２３】車両１０の姿勢は、減速時にはダイブを生
`ｆ（Ｖ）：車速に応じた照射角度を定める関数
`じ、加速時にはスクオートを生じる。この車両の姿勢変
`【００２１】なお、関数ｆ（Ｖ）はｆ（Ｖ）＝μ・Ｖと
`化による照射光軸の変化を相殺すれば、加減速時にあっ
`表すこともできる。この場合のμは、定数、車速Ｖに比
`てもドライバーが目視するに充分な領域をヘッドランプ
`例して増減値が定まる線型定数または車速Ｖに対応して
`によって照射することができる。このダイブまたはスク
`増減値が定まる非線型定数である。
`オートによる車両の姿勢変化量は、加速及び減速の度合
`【００２２】本実施例では、上記式（１）で定まる関係
`いに対応する。スクオート時の車両の姿勢変化量Ｌは、
`をマップとしてＲＯＭ５２に記憶している。なお、車速
`車速Ｖ及び加速の度合いに対応するアクセルペダル踏込
`Ｖに応じて光軸Ｃを連続的に偏向させるのではなく、車
`速度ＶＡとによって定まり、以下の式（２）で表せる。
`速Ｖを所定範囲毎に段階的に定めることにより、光軸駆
`また、ダイブ時の車両の姿勢変化量Ｋは、車速Ｖ及び減
`動制御は単純化され、制御装置への負荷を軽減できる。
`速の度合いに対応するブレーキペダル踏込速度ＶＢとに
`また、関数ｆ（Ｖ）は符号を含んでおり、基準となる光
`よって定まり、以下の式（３）で表せる。
`軸Ｃから上部へ偏向させるときを正符号（＋）に対応さ
`【００２４】
`せると共に下部へ偏向させるときを負符号（−）に対応
`※
` Ｌ ＝ ＪＡ（Ｖ，ＡＶ） −−−（２）
` Ｋ ＝ ＪＢ（Ｖ，ＢＶ） −−−（３）
`但し、ＪＡ（Ｖ，ＡＶ）：車速及びアクセルペダル踏込
`MAX/4 ≦Ｖ＜2MAX/4、2MAX/4≦Ｖ＜3MAX/4、3MAX/4≦Ｖ
`速度に応じた姿勢変化量を定める関数
`≦MAX の４段階に分割すると共にブレーキペダル踏込速
`ＪＢ（Ｖ，ＢＶ）：車速及びブレーキペダル踏込速度に
`度ＢＶを０から最高踏込速度ＦＵＬＬまでを０≦ＢＶ＜
`応じた姿勢変化量を定める関数
`FULL/5、FULL/5≦ＢＶ＜2FULL/5 、2FULL/5 ≦ＢＶ＜3F
`【００２５】本実施例では、車速Ｖとアクセルペダル踏
`ULL/5 、3FULL/5 ≦ＢＶ＜4FULL/5 、4FULL/5 ≦ＢＶ≦
`込速度ＡＶとの関係をマップＡとして、車速Ｖとブレー
`FULLの５段階に分割する。この分割された範囲内の各々
`キペダル踏込速度ＢＶとの関係をマップＢとしてＲＯＭ
`に姿勢変位量Ｋｎを定めている。この姿勢変位量Ｋｎ
`５２に記憶している。なお、ＲＯＭ５２に記憶されたマ
`は、車両の前輪及び後輪のブレーキ力、車両のサスペン
`ップＡ及びマップＢは、光軸駆動制御を簡単にするた
`ションのアンチダイブサスペンションジオメトリ、車両
`め、車速Ｖ及び加速及び減速の度合いに対応して光軸を
`のピッチレート（ホイルベース距離や車両の重心からヘ
`連続的に偏向させるのではなく、段階的に行うため、車
`ッドランプまでの距離）等から定まる定数であり、実験
`速Ｖ、アクセルペダル踏込速度ＡＶ、ブレーキペダル踏
`的に求めた値を用いてもよい。また、上記の各範囲内に
`込速度ＢＶを複数段階に分割し所定範囲毎に姿勢変位量
`おける姿勢変位量の平均値を用いてもよい。
`Ｋ，Ｌを定めている。
`【００２７】また、アクセルペダル踏込速度のマップＡ
`【００２６】すなわち、ブレーキペダル踏込速度のマッ
`は、図６に示したように、車速ＶはマップＢと同様に４
`プＢは、図５に示したように、車速Ｖを０から最高速度
`段階に分割すると共にアクセルペダル踏込速度ＡＶを０
`ＭＡＸ（例えば、１８０Km/h）までを０≦Ｖ＜MAX/4 、
`から最高速度ＦＵＬＬまでを０≦ＡＶ＜FULL/5、FULL/5
`
`40
`
`50
`
`−4−
`
`

`

`7
`≦ＡＶ＜2FULL/5 、2FULL/5≦ＡＶ＜3FULL/5 、3FULL/5
` ≦ＡＶ＜4FULL/5 、4FULL/5 ≦ＡＶ≦FULLの５段階に
`分割する。この分割された範囲内の各々に姿勢変位量Ｌ
`ｎ（実験的に求めた値、例えば平均値）を定めている。
`この姿勢変位量Ｌｎは、車両のサスペンションジオメト
`リ、車両のピッチレート等から定まる定数であり、実験
`的に求めた値を用いてもよい。また、上記の各範囲内に
`おける姿勢変位量の平均値を用いてもよい。
`【００２８】以下、本実施例の作用を説明する。先ず、
`ドライバーが車両の図示しないライトスイッチをオン
`し、ヘッドランプ１８、２０を点灯させると、所定時間
`毎に図７に示した制御メインルーチンが実行される。本
`制御ルーチンが実行されるとステップ２０２へ進み、車
`速Ｖを読み取った後ステップ２０４において、上記のマ
`ップ（式（１）参照）を参照して、現在の車速Ｖに対応
`した（ドライバーが目視するに充分な）領域を照射する
`ための照射角度Ｌθを演算すると共に照射角度Ｌθに対
`応するアクチュエータ４６、４７の移動量Ｓ（光軸制御
`量Ｓ）を演算する。このステップ２０４では、演算され
`た光軸制御量ＳをＲＡＭ５４に記憶する。次のステップ
`２０６では、記憶された光軸制御量Ｓを読み取ると共
`に、読み取った光軸制御量Ｓだけアクチュエータ４６、
`４７を駆動しヘッドランプ１８、２０の光軸を偏向し、
`本ルーチンを終了する。
`【００２９】従って、車速Ｖに応じて変位するドライバ
`ーの注視位置付近へ光軸Ｃが偏向され、ドライバーが目
`視するに充分な領域がヘッドランプの光によって照射さ
`れる。これにより、ドライバーの視認性が向上する。
`【００３０】ここで、ブレーキペダルまたはアクセルペ
`ダルが踏み込まれ、車両１０が姿勢変位することが予想
`される場合を図８及び図９を参照して説明する。
`【００３１】所定時間毎に、図８のダイブ補正割り込み
`制御ルーチンが実行され、ステップ３０２において、ブ
`レーキスイッチ７４のオンオフを読み取ることによりブ
`レーキ信号（ブレーキスイッチ７４のオン）を読み取
`る。ブレーキスイッチ７４がオフのときはステップ３０
`４において否定判定され、次のステップ３１０へ進みフ
`ラグＦＬＡＧ＿Ｂをリセットし本ルーチンを終了する。
`このフラグＦＬＡＧ＿Ｂは、ブレーキのオンオフ状態を
`表すものであり、セット（本実施例では「１」を設定）
`のときブレーキがオン状態であることを表し、リセット
`（本実施例では「０」を設定）のときブレーキがオフ状
`態であることを表す。
`【００３２】ブレーキスイッチ７４がオンのときは次の
`ステップ３０４において肯定判定され、フラグＦＬＡＧ
`＿Ｂがリセットの場合には（ステップ３０６で肯定判
`定）、フラグＦＬＡＧ＿Ｂをセット（ステップ３０８）
`してステップ３１２へ進む。ステップ３１２では、現在
`の車両１０の車速Ｖを読み取り、次のステップ３１４に
`おいてブレーキ踏込速度センサ７０を読み取ってブレー
`
`(5)
`
`特開平７−１６４９６０
`
`8
`キペダル踏込速度ＢＶを検出する。次のステップ３１６
`では、図５に示したマップＢを参照して、読み取った車
`速Ｖとブレーキペダル踏込速度ＢＶとに対応する姿勢変
`位量Ｋｎを読み取ることによって、車両１０の姿勢変位
`量を予測する。
`【００３３】次のステップ３１８では、予め定めた設定
`値βを越えるか否かを判定し、姿勢変位量Ｋｎが設定値
`β以下のときには、本ルーチンを終了する。この設定値
`βは、通常の等速度走行中の車両における姿勢変位量を
`許容するように実験的に定めることができる。一方、姿
`勢変位量Ｋｎが設定値βを越えるときには、ステップ３
`２０へ進み、ＲＡＭに記憶されている光軸制御量Ｓを読
`み取り、ステップ３２２へ進む。ステップ３２２では、
`読み取った車速Ｖに応じた光軸制御量Ｓから予測された
`姿勢変位量Ｋｎによる光軸の偏向の度合いを求めること
`によって補正光軸制御量ｄＳを演算する。次のステップ
`３２４では、演算された補正光軸制御量ｄＳだけ光軸制
`御量Ｓからアクチュエータ４６、４７を駆動しヘッドラ
`ンプ１８、２０の光軸を偏向する補正制御を行い、本ル
`ーチンを終了する。
`【００３４】次に、アクセルペダル踏み込みによる車両
`姿勢変位を補正する場合を説明する。所定時間毎に、図
`９のスクオート補正割り込み制御ルーチンが実行され、
`ステップ４０２において、アクセルスイッチ７２のオン
`オフを読み取る。アクセルスイッチ７２がオフのとき
`は、フラグＦＬＡＧ＿Ａをリセットし（ステップ４１
`０）、本ルーチンを終了する。このフラグＦＬＡＧ＿Ａ
`は、アクセルのオンオフ状態を表すものであり、セット
`（本実施例では「１」を設定）のときアクセルがオン状
`態であることを表し、リセット（本実施例では「０」を
`設定）のときアクセルがオフ状態であることを表す。
`【００３５】アクセルスイッチ７２がオンのときは次の
`ステップ４０４において肯定判定され、フラグＦＬＡＧ
`＿Ａがリセットの場合には（ステップ４０６で肯定判
`定）、フラグＦＬＡＧ＿Ａをセット（ステップ４０８）
`してステップ４１２へ進む。ステップ４１２では、現在
`の車両１０の車速Ｖを読み取り、次のステップ４１４に
`おいてアクセル踏込速度センサ６８を読み取ってアクセ
`ルペダル踏込速度ＡＶを検出する。次のステップ４１６
`では、図６に示したマップＡを参照して、読み取った車
`速Ｖとアクセルペダル踏込速度ＡＶとに対応する姿勢変
`位量Ｌｎを読み取ることによって、車両１０の姿勢変位
`量を予測する。
`【００３６】次のステップ４１８では、予め定めた設定
`値αを越えるか否かを判定し、姿勢変位量Ｌｎが設定値
`α以下のときには、本ルーチンを終了する。この設定値
`αは、通常の等速度走行中の車両における姿勢変位量を
`許容するように実験的に定めることができる。一方、姿
`勢変位量Ｌｎが設定値αを越えるときには、ステップ４
`２０へ進み、ＲＡＭに記憶されている光軸制御量Ｓを読
`
`10
`
`20
`
`30
`
`40
`
`50
`
`−5−
`
`

`

`(6)
`
`特開平７−１６４９６０
`
`10
`10
`
`9
`み取り、ステップ４２２へ進む。ステップ４２２では、
`読み取った車速Ｖに応じた光軸制御量Ｓから予測された
`姿勢変位量Ｌｎによる光軸の偏向の度合いを求めること
`によって補正光軸制御量ｄＳを演算する。次のステップ
`４２４では、演算された補正光軸制御量ｄＳだけ光軸制
`御量Ｓからアクチュエータ４６、４７を駆動しヘッドラ
`ンプ１８、２０の光軸を偏向する補正制御を行い、本ル
`ーチンを終了する。
`【００３７】このように、本実施例では、ドライバーが
`アクセルペダルを踏み込んだときに、車両の前方部位が
`浮き上がりかつ後方部位が沈む姿勢変位（スクオート）
`が生じることが予想される場合または、ドライバーがブ
`レーキペダルを踏み込んだときに、車両の前方部位が沈
`みかつ後方部位が浮き上がる姿勢変位（ダイブ）が生じ
`ることが予想される場合であっても、車速及びアクセル
`ペダル踏込速度または車速及びブレーキペダル踏込速度
`からマップを参照し、対応する姿勢変位量を予測し、予
`測した姿勢変位量による光軸の変位を相殺するように、
`ヘッドランプの光軸を偏向制御しているため、ヘッドラ
`ンプの光軸は通常の照射光軸に対応しドライバーの視界
`を確保することができる。
`【００３８】また、予測した車両の姿勢変位量を相殺す
`るようにヘッドランプの光軸を偏向しているため、車両
`が姿勢変位する以前にドライバーに対する前方視界を確
`保することができ、安全性が向上する。
`【００３９】さらに、本実施例では補正制御するための
`用いる車両の姿勢変位量を所定値α、βを越えたか否か
`を判定する、しきい値を設定しているので、微小な姿勢
`変動に対しては補正制御することなく通常の光軸とな
`り、ドライバーに対して違和感を生じさせることがな
`く、配光制御することができる。
`【００４０】上記実施例では、車速に応じて変位するド
`ライバーの注視位置による視界確保のための配光制御に
`ついて説明したが、他の例としてドライバーの注視位置
`は、道路の直線性や勾配等の道路形状に応じて変位す
`る。この場合にも車両の加減速に応じて車両の姿勢は変
`化する。この道路形状に応じたドライバーの注視位置
`は、画像処理装置４８を用いて推定できる。推定された
`注視位置に応じてヘッドランプの照射方向や照射範囲を
`変更すれば、道路の直線性や勾配等の道路形状に応じた
`ドライバーの視界を確保することができる。この画像処
`理の一例を簡略に説明する。なお、画像信号によって形
`成されるイメージ上の各画素は、イメージ上に設定され
`た各々直交するＸ軸とＹ軸とによって定まる座標系の座
`標（Ｘn ，Ｙn ）で位置を特定できる（図１０参照）。
`【００４１】車両１０が走行する平坦な道路１２２をＴ
`Ｖカメラ２２によって撮影したときのドライバーが目視
`する画像と略一致する基準となるイメージ１２０を示し
`た（図１０参照）。この道路１２２は、２車線を有して
` Ｇθ＝Ｌｓ＋ｇ（ΔＨ，Ｖ） −−−（４）
`
`10
`10
`おり、各車線はセンターライン１２４を境界とすると共
`に、縁石１２６が道路１２２とそれ以外との境界とされ
`ている。イメージ１２０には、ドライバーが車両１０の
`走行方向と平行に前方を目視したときの視線Ｅyeに対応
`する位置の点Ｄ（ＸD ，ＹD ）が予め定められている。
`この点Ｄ（ＸD ，ＹD ）を、ＴＶカメラ２２に撮影され
`たイメージ１２０の基準点とし、点Ｄを各々通過しかつ
`各々直交する線を水平線Ｈor及び垂直線Ｖerとする。こ
`のイメージ１２０のセンターライン１２４及び縁石１２
`６のイメージ上の画素の軌跡の最上部位の画素の垂直位
`置、すなわち、Ｙ軸の座標は、水平線ＨorのＹ軸の座標
`ＹD と一致する。従って、車両１０が平地の安定走行中
`のイメージ１２０上の水平線Ｈorは地平線に一致する。
`この水平線Ｈorは、点ＤのＹ軸の座標ＹD により表せ
`る。
`【００４２】車両１０前方の道路に勾配があるとき、例
`えば、図１１に示したように、平地を走行している車両
`１０の前方の道路１２２が平地から角度θの勾配を有す
`る下り坂であるときのイメージ１２１は、下り坂の方向
`へ向かった圧縮画像になり、イメージ１２１の地平線は
`平坦な道路１２２を撮影したときの地平線の位置から下
`方へ移動する。このイメージ１２１のセンターライン１
`２４及び縁石１２６のイメージ上の画素の軌跡の最上部
`位の画素の垂直位置、すなわち、Ｙ軸の座標Ｙm の線
`が、ＴＶカメラ２２によって撮影されたイメージ１２１
`の水平線Ｈm となる。従って、このイメージ１２１の水
`平線Ｈm は、上記軌跡の最上部位の画素の座標Ｙm で表
`せる。このように、画像処理装置４８では、ＴＶカメラ
`２２によって撮影されたイメージ上の画素の軌跡から水
`平線Ｈm の座標Ｙm を求めることができる。
`【００４３】この場合、加減速による姿勢変位か道路形
`状による姿勢変位かを判定する必要があるが、上記実施
`例で説明したように、加減速による姿勢変位は、アクセ
`ルペダルまたはブレーキペダルの踏み込み速度から特定
`できる。従って、画像を用いるときには各ペダルの踏込
`速度を参照して使用するか否かを選択すればよい。
`【００４４】前方の道路に勾配があるときは、ドライバ
`ーの注視位置も道路の勾配に応じて変位し、勾配θは上
`記画像処理装置によって求めたイメージの水平線の座標
`Ｙm と基準の点Ｄの座標ＹD との偏差ΔＨに対応するた
`め、偏差ΔＨの大きさに応じて光軸Ｃを上下させれば、
`ドライバーが目視するに充分な領域をヘッドランプによ
`って照射することができる。このため、車両１０前方の
`道路に勾配があるときに注視位置付近を照射するための
`光軸Ｃの成す角度Ｇθは偏差ΔＨ及び車速Ｖに関連し、
`この関係は以下の式（４）で表せ、式（４）で定まる関
`係をマップとして記憶すればよい。
`【００４５】
`
`20
`20
`
`30
`30
`
`40
`40
`
`−6−
`
`

`

`(7)
`
`10
`10
`
`20
`20
`
`30
`30
`
`40
`40
`
`特開平７−１６４９６０
`
`12
`12
`が、本発明は、これに限定されるものではなく、ヘッド
`ランプの明るさを制御するようにしてもよく、照射光軸
`及び照射範囲の少なくとも一方と明るさを組み合わせて
`制御するようにしてもよい。
`【００５２】また、本発明は、オートスピードコントロ
`ールシステムや自動ブレーキシステムの作動においても
`有効に作用する。
`【００５３】
`【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、加
`減速時の車両の基準姿勢からの姿勢変化量に応じて明る
`さ、照射方向及び照射範囲の少なくとも１つを変更する
`ため、車両の挙動により車両の姿勢が変化した場合であ
`っても、ドライバーが目視する最適な位置を照射するこ
`とができる、という効果がある。
`【図面の簡単な説明】
`【図１】本実施例の車両前部を示す車両斜め前方から見
`た斜視図である。
`【図２】本発明が適用可能なヘッドランプを示す概略構
`成図である。
`【図３】シェードの構成を示す線図（図２の矢視図）で
`ある。
`【図４】制御装置の概略構成を示すブロック図である。
`【図５】車速とブレーキペダル踏込速度の関係を表すマ
`ップを示す線図である。
`【図６】車速とアクセルペダル踏込速度の関係を表すマ
`ップを示す線図である。
`【図７】本実施例の制御メインルーチンを示すフローチ
`ャートである。
`【図８】本実施例のダイブ補正割込処理ルーチンを示す
`フローチャートである。
`【図９】本実施例のスクオート補正割込処理ルーチンを
`示すフローチャートである。
`【図１０】ＴＶカメラが出力する画像信号のイメージ図
`である。
`【図１１】勾配を有する道路を撮影したＴＶカメラが出
`力する画像信号のイメージ図である。
`【図１２】本発明が適用可能なヘッドランプの他の例を
`示す概略構成図である。
`【符号の説明】
`１８ ヘッドランプ
`２０ ヘッドランプ
`４０ シェード
`５０ 制御装置
`６６ 車速センサ
`６８ アクセル踏込速度センサ
`７０ ブレーキ踏込速度センサ
`７２ アクセルスイッチ
`７４ ブレーキスイッチ
`
`11
`11
`但し、Ｌｓ ：基準の光軸の角度
`ｇ（ΔＨ，Ｖ）：車速及び偏差から補正角度を定める関
`
`数 【
`
`００４６】従って、上記の式（１）を式（４）に置換
`して用いることにより、道路の勾配に応じドライバーの
`視界を確保できる。
`【００４７】また、道路が曲線路の場合には、ドライバ
`ーの視線方向は曲線路の度合いに応じ左右へ変位する。
`この視線方向は、センターラインや縁石等の収束方向に
`対応する。従って、センターラインや縁石等の軌跡を用
`いて車両と軌跡の接線を画像処理により求め、この接線
`方向に光軸やシェードを移動させるようにすればよい。
`このようにすることによって、道路の直線性や勾配等の
`道路形状に応じてドライバーに対する視界を確保できる
`ように車両前方の配光を制御することができる。
`【００４８】ここで、車両１０の乗員の人数や着座位
`置、貨物の積載荷重等によっては、車両１０の姿勢変位
`を生じることがある。この場合、上記説明した道路の勾
`配と同様の画像がＴＶカメラにより撮影されることにな
`る。この場合、イメージの水平線Ｈmの座標Ｙm と基準
`である水平線Ｈorの座標ＹD との差から偏差ΔＨを求
`め、この偏差ΔＨに応じてアクチュエータ４６、４７を
`移動させる。この位置を初期値として用いることによっ
`て、ヘッドランプ１８、２０の光軸は乗員の人数や着座
`位置、貨物の積載荷重等によって生じる姿勢変位が相殺
`されることになる。また、ＴＶカメラからの画像を用い
`ることなく、サスペンション等の変位量から基準となる
`姿勢を求めてもよい。
`【００４９】なお、車両１０の前方の道路形状等の情報
`は、道路に沿って配設された発信装置から道路情報を得
`る路車間通信を用いてもよい。
`【００５０】また、上記実施例では、ヘッドランプのラ
`ンプハウスを回転させて光軸を偏向するようにしたが、
`ランプハウス内のシェードを移動させることによって、
`光軸を偏向した場合と同様に動作させることができる。
`すなわち、図１２に示したように、アクチュエータに代
`えて駆動装置４５を制御装置５０が制御するようにす
`る。この駆動装置４５は、ヘッドランプ１８のランプハ
`ウス３４の内部に配設されると共に制御装置５０に接続
`され、制御装置５０から出力される制御信号に応じてシ
`ェード４０を凸レンズ３０の光軸Ｃと直交する平面上で
`上下に移動させる構成にする。従って、このシェード４
`０の移動によって、車両前方の上下について照射範囲が
`変更され、恰もヘッドランプ１８の光軸を偏向した場合
`と同様に動作させることができる。ヘッドランプ２０に
`ついても同様である。
`【００５１】また、上記実施例では、照射光軸及び照射
`範囲の少なくとも一方を制御する場合について説明した
`
`−7−
`
`

`

`(8)
`
`特開平７−１６４９６０
`
`【図１】
`
`【図７】
`
`【図２】
`
`【図３】
`
`【図４】
`
`【図５】
`
`−8−
`
`

`

`(9)
`
`特開平７−１６４９６０
`
`【図６】
`
`【図８】
`
`【図９】
`
`【図１０】
`
`【図１１】
`
`−9−
`
`

`

`(10)
`
`特開平７−１６４９６０
`
`【図１２】
`
`
`
`─────────────────────────────────────────────────────
`フロントページの続き
`
`(72)発明者 高木 誠
` 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
` 車株式会社内
`
`−10−
`
`