JPH06295601A - 車両用前照灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 先行車両にグレアを与えることを防止する。 【構成】 車両前方の状況を撮像して得た画像に基づい
て先行車両を検出し、画像中の先行車両の位置を基準と
してウインド領域Ｗ_S を設定する。次にウインド領域Ｗ
_S 内を２値化した後に垂直方向に沿って微分し、ヘッド
ランプの光が照射されている領域と未照射の領域の境界
（カットライン）として微分値が一定値以上の点（選択
図（Ｂ）参照）を検出し、この点を直線近似する。領域
Ｗ_S 内をほぼ水平方向に沿って延びる近似直線をカット
ライン７０と判断し、カットライン７０の高さ位置を上
方または下方に所定量移動させる。以上の処理を所定周
期毎に繰り返し、カットラインが検出されなくなったら
方向を反転させて移動させ、カットライン７０が領域Ｗ
_S 内を往復するように制御する。これにより、先行車両
に対するカットライン７０の高さ位置は常に所定高さ以
下とされる。

Description

【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係
り、特に、車両走行中に、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前照灯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両にはヘッドランプが車両前端部の右
側及び左側に一対配設されており、夜間等のように前方
の状況を視認することが困難な場合に点灯され、ドライ
バーの前方視認性を向上させるようになっている。この
ヘッドランプは、照射範囲がハイビームとロービームの
２段階にのみ切替え可能となっている構成が一般的であ
り、先行車両や対向車両等の他車両が存在する場合に
は、他車両のドライバーを眩惑させる不快なグレアを与
えないようにロービームが選択されることが多い。しか
しながら、例えば先行車両との車間距離が長い等の場合
には、ロービームではドライバーがヘッドランプの照射
範囲外である暗部を継続して目視し、ハイビームでは先
行車両等にグレアを与える等のように、常に前方の適切
な範囲を照射することは困難であるという問題があっ
た。

【０００３】このため、ヘッドランプの内部に照射光を
遮光するための遮光板を設け、他車両にグレアを与える
ことなくかつ充分な照射範囲が得られるように前記遮光
板を移動させて、照射領域と未照射領域の境界（以下、
この境界をカットラインという）の位置を制御すること
が提案されている。また、他車両にグレアを与えないよ
うにカットラインの位置を制御する技術として、車両前
方の状況をＣＣＤカメラ等で撮像し、ＣＣＤカメラから
出力される画像信号に基づいて先行車両を認識して先行
車両との車間距離を検出し、車間距離に応じてヘッドラ
ンプの配光を制御することが提案されている（特開昭 6
2-131837号公報参照）。

【０００４】また、画像信号に基づく車間距離の検出に
代えて、レーダによって車間距離を検出して上記と同様
に制御することも提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
車間距離に基づくカットラインの制御では、ヘッドライ
トの取付位置のずれ等により、目標とするカットライン
位置に対して実際のカットラインの位置が異なっていた
り、車両の傾きや路面の勾配等によって先行車両との相
対位置が変化することにより車間距離と適切なカットラ
インの位置との関係が変化し、先行車両にグレアを与え
たり、照射範囲が不足して車両前方の視認性が低下する
ことがある。

【０００６】本発明は上記事実を考慮して成されたもの
で、先行車両にグレアを与えることを防止することがで
きる車両用前照灯装置を得ることが目的である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る車両用前照灯装置は、照射方向及び照射
範囲の少なくとも一方が変更可能なヘッドランプと、車
両前方の状況を撮像して画像信号を出力する撮像手段
と、前記撮像手段から出力された画像信号に基づいて先
行車両を検出し、画像中の前記先行車両に対応する領域
に車両上下方向に沿って隣接する前記ヘッドランプの光
が照射されている部分と照射されていない部分との境界
の高さ位置を検出する検出手段と、前記検出手段によっ
て検出された前記境界の高さ位置が先行車両に対して所
定高さ以下となるように前記ヘッドランプの照射方向及
び照射範囲の少なくとも一方を制御する制御手段と、を
有している。

【０００８】

【作用】例えば、プロジェクタタイプのヘッドランプ等
では、ヘッドランプからの光が照射されている部分（明
部）と、光が照射されていない部分（暗部）と、の境界
（すなわちカットライン）が比較的明瞭に現れる。この
ため本発明では、撮像手段から出力された車両前方の状
況を表す画像信号に基づいて先行車両を検出し、画像中
の先行車両に対応する領域に車両上下方向に沿って隣接
するヘッドランプの光が照射されている部分と照射され
ていない部分との境界の高さ位置を検出するようにして
いる。

【０００９】画像中の先行車両に対応する領域内では、
例えば先行車両のテールランプのエッジ部分でも車両上
下方向に沿って明るい部分と暗い部分とが隣接している
が、ヘッドライトによって生ずる照射部分と非照射部分
との境界は、通常は車両幅方向に沿って所定長さ以上連
続しており、例えば所定長さ以上連続している境界のみ
を検出対象とすることにより、テールランプのエッジ部
をカットラインとして誤検出することはなく、カットラ
インのみを抽出してその高さ位置を検出することができ
る。

【００１０】そして本発明では、検出した前記境界の高
さ位置が、先行車両に対して所定高さ（例えば先行車の
テールランプの高さ）以下となるようにヘッドランプの
照射方向及び照射範囲の少なくとも一方を制御する。こ
のように、カットラインの高さ位置そのものを検出し検
出したカットラインの高さ位置に基づいてヘッドランプ
の配光の制御を行うので、車間距離が変化したり、ヘッ
ドランプの取付位置がずれていたり、車両の傾きや路面
の勾配等によって先行車両との相対位置が変化したり、
等の場合にも、先行車両に対するカットラインの位置を
所定高さ以下とすることができるので、先行車両にグレ
アを与えることを確実に防止することができる。

【００１１】

【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。図１に示すように、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の前端部には車両幅方
向の一旦から他端に亘ってフロントバンパ１６が固定さ
れている。このフロントバンパ１６とエンジンフード１
２の前縁部との間には、車両幅方向両端部に一対のヘッ
ドランプ１８、２０が配設されている。

【００１２】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が設けられており、車両１０
内部のウインドシールドガラス１４の上方側に対応する
部位の近傍にはルームミラー１５が設けられている。ル
ームミラー１５の近傍には車両前方の状況を撮像するた
めのＴＶカメラ２２が配置されている。ＴＶカメラ２２
は画像処理装置４８（図４参照）に接続されている。本
実施例ではＴＶカメラ２２として、単に光量のみを検出
するＣＣＤ素子を備え白黒画像を表す画像信号を出力す
るＴＶカメラを用いている。

【００１３】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、ドライバーの視点位置
（所謂アイポイント）になるべく近い位置に配置される
ことが好ましい。また、本実施例における道路形状に
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が含まれる。

【００１４】また、車両１０には図示しないスピードメ
ータが配設されており、この図示しないスピードメータ
のケーブルには、車両１０の車速Ｖを検知する車速セン
サ６６（図４参照）が取付けられている。この車速セン
サ６６は画像処理装置４８に接続されており、車速Ｖの
検出結果を出力する。

【００１５】図２及び図３に示すように、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
３０、バルブ３２及びランプハウス３４を備えている。
ランプハウス３４は車両１０の図示しないフレームに略
水平に固定されており、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Ｌ（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。

【００１６】ランプハウス３４内部のバルブ側には、楕
円反射面のリフレクタ３８が形成されており、バルブ３
８から射出された光がリフレクタ３８により反射され凸
レンズ３０及びバルブ３２の間に集光される。この集光
点の近傍にはアクチュエータ４０が配設されている。ア
クチュエータ４０は、ランプハウス３４内に車両幅方向
に沿うように固定された回転軸４４に回動可能に軸支さ
れた遮光カム４０Ａを備えており、この遮光カム４０Ａ
には歯車４０Ｂが固着されている。歯車４０Ｂには、モ
ータ４０Ｄの駆動軸に固着された歯車４０Ｃが噛合して
いる。モータ４０Ｄは制御装置５０のドライバ６４に接
続されている。

【００１７】リフレクタ３８で反射集光されたバルブ３
２の光は、アクチュエータ４０の遮光カム４０Ａによっ
て遮光され、それ以外の光が凸レンズ３０から射出され
る。遮光カム４０Ａは、回転軸４４から外周までの距離
が円周方向に沿って連続的に変化するカム形状をしてお
り、制御装置５０からの信号に応じてモータ４０Ｄが駆
動されることによって回動される。この遮光カム４０Ａ
の回動に伴って、バルブ３２の光が通過光と遮光された
光とに分断される境界の位置が上下に変化する。この境
界が車両１０の前方の配光における明暗の境界であるカ
ットライン（図５に示すカットライン７０）として現れ
ることになる。

【００１８】図５に示すように、カットライン７０の位
置は、遮光カム４０Ａが回動されることにより最上位に
対応する位置（図５にカットライン７０として実線で示
す位置、所謂ハイビーム以下の位置）から最下位に対応
する位置（図５に想像線で示す位置、所謂ロービーム並
みの位置）まで平行に移動する。また、ヘッドランプ２
０はヘッドランプ１８と同様の構成であるため、詳細な
説明は省略するが、図４に示すようにアクチュエータ４
１が取付けられている。アクチュエータ４１は図示しな
い遮光カム４１Ａを備えており、遮光カム４１Ａの回動
に伴ってカットラインの位置が移動される。

【００１９】図４に示すように、制御装置５０は、リー
ドオンリメモリ（ＲＯＭ）５２、ランダムアクセスメモ
リ（ＲＡＭ）５４、中央処理装置（ＣＰＵ）５６、入力
ポート５８、出力ポート６０及びこれらを接続するデー
タバスやコントロールバス等のバス６２を含んで構成さ
れている。なお、このＲＯＭ５２には、後述するマップ
及び制御プログラムが記憶されている。

【００２０】入力ポート５８には車速センサ６６及び画
像処理装置４８が接続されている。この画像処理装置４
８は、後述するように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で撮像
されたイメージを画像処理する。出力ポート６０は、ド
ライバ６４を介してヘッドランプ１８のアクチュエータ
４０及びヘッドランプ２０のアクチュエータ４１に接続
されている。また、出力ポート６０は、画像処理装置４
８にも接続されている。

【００２１】次に、図６及び図７のフローチャートを参
照して本実施例の作用を説明する。ドライバーが車両１
０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、所定周期毎に図６に示す制
御メインルーチンが実行される。この制御メインルーチ
ンのステップ３００では先行車両認識処理が実行され、
自車両に先行して走行している先行車両が認識される。
この先行車両認識処理について図７のフローチャートを
参照して説明する。

【００２２】図８（Ａ）には、車両１０が道路１２２を
走行している際にＴＶカメラ２２によって撮像された、
ドライバーによって視認される画像と略一致したイメー
ジの一例（イメージ１２０）を示す。この道路１２２
は、車両１０が走行する車線の両側に白線１２４を備え
ている。なお、上記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（Ｘ_n ，Ｙ _n ）によって位置が特定され
る。以下では、このイメージに基づいて先行車両の認識
が行われる。

【００２３】ステップ４００では、図９に示すようにイ
メージ上の所定の幅γを有する領域を白線検出ウインド
領域Ｗ_sdとして設定する。本実施例では、車両１０の夜
間走行時に車両１０の前方の略４０〜５０ｍまでの画像
しか検出できないことを考慮し、車両１０の前方６０ｍ
を越える位置の白線の検出を行わない。また、画像中の
下方の領域は先行車両が存在する確度が低い。このた
め、白線検出ウインド領域Ｗ_sdを、車両１０の前方６０
ｍまでを検出できるように、所定の水平線１４０以上の
領域及び下限線１３０より下方の領域を除去した白線検
出ウインド領域Ｗ _sdを設定する。

【００２４】次のステップ４０２ではウインド領域Ｗ_sd
内を明るさについて微分し、この微分値のピーク点（最
大点）を白線候補点であるエッジ点として抽出する。す
なわち、ウインド領域Ｗ_sd内を垂直方向（図９矢印Ａ方
向）に、水平方向の各画素について最下位置の画素から
最上位置の画素までの明るさについて微分し、明るさの
変動が大きな微分値のピーク点をエッジ点として抽出す
る。これにより、例として図９のウインド領域Ｗ_sd内に
示す破線１３２のように連続するエッジ点が抽出され
る。

【００２５】ステップ４０４では直線近似処理を行う。
この処理は、白線候補点抽出処理で抽出されたエッジ点
をハフ（Hough ）変換を用いて直線近似し、白線と推定
される線に沿った近似直線１４２、１４４を求める。次
のステップ４０５では、求めた近似直線の交点Ｐ_N （Ｘ
座標値＝Ｘ_N ）を求め、求めた交点Ｐ_N と基準とする予
め定めた直線路の場合の近似直線の交点Ｐ₀ （Ｘ座標値
＝Ｘ₀ ）との水平方向の変位量Ａ（Ａ＝Ｘ_N −Ｘ₀ ）を
求める。この変位量Ａは、道路１２２のカーブの度合い
に対応している。

【００２６】次のステップ４０６では、変位量ＡがＡ₂
≧Ａ≧Ａ₁ の範囲内か否かを判定することにより道路１
２２が略直線路か否かを判定する。この判定基準値Ａ₁
は、直線路と右カーブ路との境界を表す基準値であり、
判定基準値Ａ₂ は、直線路と左カーブ路との境界を表す
基準値である。ステップ４０６で直線路と判定された場
合には、ステップ４０８で自車両１０の車速Ｖを読み取
る。

【００２７】次のステップ４１０では、読み取った車速
Ｖに応じて先行車両を認識する車両認識領域Ｗ_P を設定
するにあたり、近似直線の位置を補正する補正幅α_L 、
α_Rを決定する。高速走行時は車両が旋回可能な道路の
曲率半径が大きいため、略直線の道路を走行していると
見なせるが、低速走行時は旋回可能な曲率半径が小さい
ため、車両の直前方が略直線に近い道路であっても遠方
で道路の曲率半径が小さくなっている場合には、車両が
車両認識領域Ｗ_P から逸脱する可能性がある。このた
め、前記補正幅α_L 、α_R は図１２に示すようなマップ
を用い、速度Ｖが低くなるに従って値が大きくなるよう
に定める。

【００２８】次のステップ４１２では、下限線１３０、
補正幅α_L 、α_R で位置が補正された近似直線１４２、
１４４で囲まれた領域を、先行車両を認識処理するため
の車両認識領域Ｗ_P として決定する（図１０参照）。な
お、この車両認識領域Ｗ_P についても、車速Ｖの変化に
応じた前記補正幅α_L 、α_R の変更に伴って、低速走行
となるに従って面積が大きくされる（図１１参照）。

【００２９】一方、ステップ４０６の判定が否定される
と、ステップ４１４において、Ａ＞Ａ₂ か否かを判定す
ることによって、道路が右カーブ路か左カーブ路かを判
定する。判定が肯定された場合には道路は右カーブ路と
判断され、ステップ４１６で車両１０の車速Ｖを読み取
って、図１２に示すマップを用い、読み取った車速Ｖに
応じた補正幅α_L 、α_R に対する補正値α_L ’、α_R ’
をステップ４１８で決定する。次のステップ４２０で
は、カーブの度合いを表す変位量Ａに応じて左右の近似
直線の補正幅α_R 、α_L を決定するためのゲインＧＬ、
ＧＲを図１３及び図１４に示すマップを用いて決定し、
ステップ４２２では決定された補正値α_R' 、α_L ' 及
びゲインＧＬ、ＧＲに基づいて最終的なウインド領域の
左右の補正幅α_R 、α_L を決定する。

【００３０】このとき道路はカーブ路であるため、左右
は非対称となり、近似直線１４２、１４４は異なる傾き
となる。このため、左右の補正幅α_R 、α_L は独立した
値に設定される。すなわち、道路が右カーブ路で曲率半
径が小さい（変位量Ａが大）ときは、先行車両が右側に
存在する確度が高い。従って、右側のゲインＧＲを大き
くすることにより補正幅α_R を大きくし（図１３参照）
かつ左側のゲインＧＬを小さくすることにより補正幅α
_L を小さくする（図１４参照）。また、道路が右カーブ
路で曲率半径が大きい（変位量Ａが小）ときは、右側の
ゲインＧＲを小さくすることにより補正幅α_R を小さく
し、かつ左側のゲインＧＬを大きくすることにより補正
幅α_L を大きくする。この補正幅の変化を、図１５にイ
メージとして示す。

【００３１】ステップ４２４では、決定された補正幅α
_L 、α_R で位置が補正された近似直線１４２、１４４で
囲まれた領域を、先行車両を認識処理するための車両認
識領域Ｗ_P として決定する。

【００３２】一方、ステップ４１４の判定が肯定された
場合には道路が左カーブ路であると判断してステップ４
２６へ移行し、車両１０の車速Ｖを読み取る。ステップ
４２８では図１２のマップを用いて、読み取った車速Ｖ
に応じて左右の補正値α_R '、α_L ' を決定し、ステッ
プ４３０で変位量Ａに応じた左右のゲインＧＬ、ＧＲを
決定する。すなわち、道路が左カーブ路で曲率半径が小
さい（変位量Ａが大）ときは先行車両が左側に存在する
確度が高いため、図１６に示すマップにより右側のゲイ
ンＧＲを小さくすることによって補正幅α_R を小さく
し、かつ図１７に示すマップにより左側のゲインＧＬを
大きくすることによって補正幅α_L を大きくする。

【００３３】次のステップ４３２では、決定された補正
値α_R ' 、α_L ' 及びゲインＧＬ、ＧＲに基づいて最終
的なウインド領域の左右の補正幅α_R 、α_L を決定し、
ステップ４３４では決定された左右の補正幅α_R 、α_L
で位置が補正された近似直線１４２、１４４で囲まれた
領域を、先行車両を認識処理するための車両認識領域Ｗ
_P として決定する。

【００３４】上記のようにして車両認識領域Ｗ_P が決定
されるとステップ４３６へ移行し、先行車両の認識処理
として、車両認識領域Ｗ_P 内における水平エッジ検出処
理を行う。この水平エッジ検出処理は、まずステップ４
０２のエッジ検出処理と同様に、水平エッジ点を検出す
ることを車両認識領域Ｗ_P 内において行う。次に、検出
された水平エッジ点を横方向に積分し、積分値が所定値
を越える位置のピーク点Ｅ_P を検出する（図８（Ｂ）参
照）。この水平エッジは先行車両が存在する場合に現れ
る可能性が高い。

【００３５】次のステップ４３８では先行車両の位置座
標を演算する。まず垂直エッジ検出処理を行う。水平エ
ッジ点の積分値のピーク点Ｅ_P が複数あるとき、画像上
で下方に位置するピーク点Ｅ_P から順に、ピーク点Ｅ_P
に含まれる水平エッジ点の両端を各々含むように垂直線
を検出するためのウインド領域Ｗ_R 、Ｗ_L を設定する
（図８（Ｃ）参照）。このウインド領域Ｗ_R 、Ｗ_L 内に
おいて垂直エッジを検出し、垂直線１３８Ｒ、１３８Ｌ
が安定して検出された場合にウインド領域Ｗ_R 、Ｗ_L で
挟まれた領域に先行車両が存在すると判定する。

【００３６】次に、ウインド領域Ｗ_R 、Ｗ_L 内の各々で
検出された垂直線１３８Ｒ、１３８Ｌの横方向の間隔を
求めることによって車幅を求め、車両の中心の座標とし
て車幅中央の座標を求め、さらに車間距離Ｌenを演算す
る。以上により先行車両認識処理を終了し、図６のフロ
ーチャートのステップ３０２へ移行する。

【００３７】ステップ３０２では、上述の先行車両認識
処理によって先行車両が検出されたか否か判定する。ス
テップ３０２の判定が否定された場合にはステップ３０
６へ移行し、先行車両との車間距離Ｌenに応じて遮光カ
ム４０Ａ、４１Ａの角度を変更しカットライン７０の位
置を制御する。この制御は、例として図１８に示すよう
なマップを用いてアクチュエータ４０、４１に対するゲ
インを求め、このゲインに応じてアクチュエータ４０、
４１を駆動することにより行われる。これにより、先行
車両との車間距離Ｌenが大きくなるに従って、カットラ
イン７０の位置が上方へ移動するように遮光カム４０
Ａ、４０Ｂの角度が制御される。なお、このときは先行
車両が存在しないので、無条件に遮光カムの角度をハイ
ビームに対応する所定角度まで回動させる。

【００３８】また、ステップ３０２の判定が肯定された
場合にはステップ３０４へ移行し、先行車両認識処理に
よって検出された先行車両との車間距離Ｌenが、予め定
められた所定距離Ａ（例えば１００ｍ）よりも小さいか
否か判定する。ステップ３０４の判定が否定された場合
にはステップ３０６へ移行し、前述の車間距離に応じた
カットラインの位置制御を行う。

【００３９】一方、ステップ３０４の判定が肯定された
場合にはステップ３０８へ移行し、車間距離Ｌenと、先
行車両認識処理で検出された先行車両の垂直エッジと、
に基づいて先行車両のテール部に対応する画像中の所定
領域をウインド領域Ｗ_S として設定する。このウインド
領域Ｗ_S は、例として図１９（Ａ）に示すように、先行
車両認識処理において検出された一対の垂直エッジ１３
８Ｌ、１３８Ｒの下端部を結ぶ水平線１５０Ａを設定
し、この水平線１５０Ａから先行車両との車間距離Ｌen
に応じた距離ｄだけ隔てた位置に水平線１５０Ｂを設定
したときに、この水平線１５０Ａ、１５０Ｂ及び垂直エ
ッジ１３８Ｌ、１３８Ｒで囲まれた領域とすることがで
きる。なお距離ｄは、カットライン７０の位置が水平線
１５０Ｂよりも若干上方に位置した場合にも先行車両に
グレアを与えることのないように、車間距離Ｌenが大き
くなるに従って値が小さくなるように定められている。

【００４０】次のステップ３１０では、上記で設定され
たウインド領域Ｗ_S 内に対応する画像データを、所定の
しきい値を基準として２値データに変換する。例として
図１９（Ａ）に示す位置にカットライン７０が位置して
いる場合には、ヘッドランプの光が照射されている部分
及び先行車両のテールランプに対応する部分（領域Ｗ _S
からハッチングで示す部分を除いた部分）が明部、、ハ
ッチングで示す部分が暗部と判断されて２値データに変
換される。ステップ３１２ではウインド領域Ｗ _S 内の２
値データを垂直方向に微分し、微分値が一定値以上の値
を検出する。この微分では、ウインド領域Ｗ_S 内の垂直
方向に沿って隣接している明部と暗部との境界に対応す
る点で微分値が一定値以上の値となり、例として図１９
（Ｂ）に示すような点が検出される。

【００４１】ステップ３１４では、ステップ３１２で検
出された微分点が一定値以上の点を、ハフ（Hough ）変
換を用いて水平方向に沿って直線近似し、カットライン
と推定される近似直線を求める。なお、この直線近似は
ウインド領域Ｗ_S の上方から下方へ向かって暗部から明
部に変化している境界に対応する点に対してのみ行う。
これにより、微分値が一定値以上の点として先行車両の
テールランプの下側のエッジ部に対応する点が検出され
た場合にも、この点に対して直線近似を行うことはな
い。また、前記テールランプの上側のエッジ部はウイン
ド領域Ｗ_S の上方から下方へ向かって暗部から明部に変
化しているが、この上側のエッジは所定長さ以上連続し
ていないので、長さの短い直線を除去することによって
カットラインとして誤検出されることを防止することが
できる。

【００４２】ステップ３１６では直線近似に成功したか
否か判定する。ステップ３１６の判定が肯定された場合
にはステップ３２０へ移行し、画像中における近似直線
の高さ位置Ｘi を演算する。ステップ３２２では今回検
出した近似直線の高さ位置Ｘi が、ｎ回前に検出した近
似直線の高さ位置Ｘi-n から変化しているか否か判定す
る。本実施例の制御メインルーチンは所定周期毎に実行
され、後述するように毎回カットラインの位置を移動さ
せる。従って、近似直線の高さ位置Ｘi がｎ回前の高さ
位置Ｘi-n から変化していない場合には、検出した近似
直線が先行車両のバンパの模様等によって現れた直線で
あることが考えられる。この場合にはステップ３２２の
判定が否定されてステップ３０６へ移行し、先行車両と
の車間距離Ｌenに応じたカットライン位置の制御を行
う。

【００４３】一方、ステップ３２２の判定が肯定された
場合には、検出した近似直線がカットライン７０である
と判断することができる。この場合にはステップ３２４
へ移行する。なお、ステップ３２２の判定はｎ回前に近
似直線が検出されなかった場合にも肯定される。ステッ
プ３２２の判定が肯定された場合には、ステップ３２４
でメモリ上に設けられた近似不可カウンタＦＣの値を
「０」にする。

【００４４】ステップ３２６では、前回のカットライン
の制御でカットライン７０の高さ位置が低下方向へ移動
するように遮光カム４０Ａ、４０Ｂを回動させたか否か
判定する。ステップ３２６の判定が肯定された場合には
ステップ３２８へ移行し、再度カットライン７０の位置
が低下方向に所定量移動するように遮光カム４０Ａ、４
０Ｂを回動させる。また、ステップ３２６の判定が否定
された場合にはステップ３３０へ移行し、カットライン
７０の位置が上昇方向へ所定量移動するように遮光カム
４０Ａ、４０Ｂを回動させる。従って、カットライン７
０が検出されている間は、本メインルーチンのステップ
３２８またはステップ３３０が繰り返し実行されること
により、カットライン７０が所定量ずつ一定の方向に移
動するように遮光カム４０Ａ、４０Ｂの角度が制御され
る。

【００４５】また、カットライン７０の一定方向への移
動を継続することによりカットライン７０の位置がウイ
ンド領域Ｗ_S から逸脱した場合には、カットライン７０
を検出することができなくなるのでステップ３１６の判
定が否定され、ステップ３３２へ移行する。ステップ３
３２では近似不可カウンタＦＣに「１」を加算する。従
って、近似不可カウンタＦＣはカットライン７０が検出
されていない間、徐々に値が大きくされることになる。
次のステップ３３４では近似不可カウンタＦＣの値が近
似不可限界値Ｂよりも大きくなったか否か判定する。ス
テップ３３４の判定が否定された場合にはステップ３３
６へ移行し、近似不可カウンタＦＣの値が「２」以上か
否か判定する。

【００４６】前回まで検出されていたカットライン７０
が検出されなくなった場合にはステップ３３６の判定が
否定され、前回のカットラインの制御でカットライン７
０の高さ位置が低下方向へ移動するように遮光カム４０
Ａ、４０Ｂを回動させたか否か判定する。ステップ３３
８の判定が肯定された場合にはステップ３４０へ移行
し、カットライン７０の移動方向が反転するように、す
なわち、カットライン７０の位置が上昇方向へ所定量移
動するように遮光カム４０Ａ、４０Ｂを回動させる。ま
た、ステップ３３８の判定が否定された場合にも、ステ
ップ３４２でカットライン７０の移動方向が反転するよ
うに、すなわちカットライン７０の位置が下降方向へ所
定量移動するように遮光カム４０Ａ、４０Ｂを回動させ
る。

【００４７】また、次に本メインルーチンを実行する際
にはステップ３３６の判定が肯定されてステップ３２６
へ移行し、ステップ３２８またはステップ３３０で前回
のカットライン７０の移動方向と同じ方向（この場合は
前回で反転した方向）にカットライン７０を移動させ
る。これにより、前述のようにカットライン７０の一定
方向への移動を継続することによりカットライン７０の
位置がウインド領域Ｗ_Sから逸脱した場合には、カット
ライン７０の位置がウインドＷ_S 内に戻るように遮光カ
ム４０Ａ、４０Ｂの角度が制御されることになる。

【００４８】このようにして、再度カットライン７０が
検出された場合には再びステップ３１６の判定が肯定さ
れ、ステップ３２８またはステップ３３０でカットライ
ン７０を前回と同じ方向に移動させる。従って、カット
ライン７０が正常に検出されている間は、カットライン
７０の位置がウインド領域Ｗ_S 内を一定方向に所定量ず
つ移動するように制御し、カットライン７０がウインド
領域Ｗ_S 内を通過しカットライン７０が検出されなくな
るとカットライン７０の移動方向を反転し、カットライ
ン７０が前記反転した方向に所定量ずつ移動してウイン
ド領域Ｗ_S 内を通過するように制御する。

【００４９】このように、本実施例ではカットライン７
０が、先行車両の位置を基準として設定したウインド領
域Ｗ_S 内に位置するように制御しており、カットライン
７０の位置がウインド領域Ｗ_S の上側の水平線１５０Ｂ
よりも高くなったと判断した場合にはカットライン７０
の位置を低下させる。従って、先行車両に対するカット
ライン７０の位置は、ヘッドランプの取付位置がずれて
いたり、車両の傾きや路面の勾配等によって先行車両と
の相対位置が変化したり等の場合にも、常に所定高さ以
下となるように制御されることになる。

【００５０】一方、カットライン７０が検出されなくな
ってから本メインルーチンを所定回（近似不可限界値Ｂ
回）実行してもカットライン７０を検出することができ
ない場合には、前述のステップ３３４の判定が肯定され
てステップ３０６へ移行し、先行車両との車間距離Ｌen
に応じたカットライン位置の制御が行われる。

【００５１】なお、本実施例では先行車両との車間距離
Ｌenの検出を、画像中における先行車両の位置に基づい
て行っていたが、これに限定されるものではなく、前記
画像に基づいて先行車両の存在する方向を検出し、レー
ダ等の測距手段によって車間距離を測定するようにして
もよい。

【００５２】また、本実施例では図５に示す形状のカッ
トライン７０を検出する場合を例に説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例として図２０に示
すように、照射領域の左側に対応する部分が水平に対し
て左上がりに傾斜している形状のカットライン９０を検
出する場合に適用することも可能である。また、照射領
域の右側に対応するカットラインの高さ位置と、照射領
域の左側に対応するカットラインの高さ位置とを各々独
立して制御するように構成することも可能である。

【００５３】また、上記実施例では、遮光カムによって
車両前方の配光を制御するようにしたが、遮光板やシャ
ッターによってヘッドランプの光を遮光するようにして
もよい。また、ヘッドランプの光を遮光することにより
配光を制御しているが、ヘッドランプの射出光軸を偏向
するようにしてもよい。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、車両前
方の状況を撮像して得られた画像信号に基づいて先行車
両を検出し、画像中の先行車両に対応する領域に車両上
下方向に沿って隣接するヘッドランプの光が照射されて
いる部分と照射されていない部分との境界の位置を検出
し、検出された境界の位置が先行車両にグレアを与える
ことのない所定高さ以下となるようにヘッドランプの照
射方向及び照射範囲の少なくとも一方を制御するように
したので、車両走行時の様々な状況で先行車両にグレア
を与えることを防止することができる、という優れた効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に利用した車両前部を示す車両を斜め
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の概略構成を
示す斜視図である。

【図３】図２のIII −III 線に沿った断面図である。

【図４】制御装置の概略構成を示すブロック図である。

【図５】アクチュエータにより変位するカットラインを
説明するためのイメージ図である。

【図６】本実施例の制御メインルーチンを説明するフロ
ーチャートである。

【図７】先行車両認識処理の詳細を説明するフローチャ
ートである。

【図８】（Ａ）は日中にＴＶカメラにより撮像される画
像のイメージ図、（Ｂ）は水平エッジ点積分処理を説明
するための概念図、（Ｃ）は垂直エッジ検出処理を説明
するための概念図である。

【図９】白線認識時のウインド領域を示す線図である。

【図１０】車両認識領域を示す線図である。

【図１１】車速に応じて車両認識領域を変動させること
を説明するためのイメージ図である。

【図１２】車速と近似直線の補正幅との関係を示す線図
である。

【図１３】右カーブ路の度合と右側の近似直線の補正幅
を決定するゲインとの関係を示す線図である。

【図１４】右カーブ路の度合と左側の近似直線の補正幅
を決定するゲインとの関係を示す線図である。

【図１５】異なる曲率のカーブ路に対するウインド領域
及び補正幅を示すイメージ図である。

【図１６】左カーブ路の度合と右側の近似直線の補正幅
を決定するゲインとの関係を示す線図である。

【図１７】左カーブ路の度合と左側の近似直線の補正幅
を決定するゲインとの関係を示す線図である。

【図１８】車間距離とアクチュエータの遮光カムの回動
角を決定するためのゲインとの関係を示す線図である。

【図１９】（Ａ）は先行車両のテール部に設定するウイ
ンド領域Ｗ_S を示すイメージ図、（Ｂ）はカットライン
検出処理の過程を説明するためのイメージ図である。

【図２０】カットラインの形状の他の例を示すイメージ
図である。

【符号の説明】

１８ ヘッドランプ ２０ ヘッドランプ ２２ ＴＶカメラ ４０ アクチュエータ ４１ アクチュエータ ４８ 画像処理装置 ５０ 制御装置 ７０ カットライン ９０ カットライン １００ 走行車両検出装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 照射方向及び照射範囲の少なくとも一方
   が変更可能なヘッドランプと、 車両前方の状況を撮像して画像信号を出力する撮像手段
   と、 前記撮像手段から出力された画像信号に基づいて先行車
   両を検出し、画像中の前記先行車両に対応する領域に車
   両上下方向に沿って隣接する前記ヘッドランプの光が照
   射されている部分と照射されていない部分との境界の高
   さ位置を検出する検出手段と、 前記検出手段によって検出された前記境界の高さ位置が
   先行車両に対して所定高さ以下となるように前記ヘッド
   ランプの照射方向及び照射範囲の少なくとも一方を制御
   する制御手段と、 を有する車両用前照灯装置。