JPH10278670A - 車両のヘッドランプの照射距離・照射方向の制御方法 - Google Patents

車両のヘッドランプの照射距離・照射方向の制御方法

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JPH10278670A
JPH10278670A JP10091587A JP9158798A JPH10278670A JP H10278670 A JPH10278670 A JP H10278670A JP 10091587 A JP10091587 A JP 10091587A JP 9158798 A JP9158798 A JP 9158798A JP H10278670 A JPH10278670 A JP H10278670A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両に対する走行路の最適照明を達成すべ
く、走行路のコンディション状況、事情へのヘッドラン
プ調整セッティング状態の適合化を可能にするデータに
基づいて制御が行われるようにすること。 【解決手段】 ヘッドランプは、センサデータに基づき
制御装置及び調整操作機構を介して調整操作されるよう
にし、少なくとも１つのセンサからそれの周囲に就いて
の情報を収集し、ヘッドランプ−調整セッティングを、
前記センサ信号に基づき求められた道路コンディション
状況、事情に適合化させること。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両にてそのヘッ
ドランプの照射距離及び/又は照射方向の制御方法であ
って、前記ヘッドランプは、センサデータに基づき制御
装置及び調整操作機構を介して調整操作されるようにし
た車両のヘッドランプの照射距離・照射方向の制御方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術、文献からは、車両のヘッドラ
ンプでの道路照明を、外部の状況に適合させることが公
知である。そのような垂直方向のヘッドランプ角度の適
合化、即ち、照射距離−調整は、データを用いて行わ
れ、該データは、例えば車両走行機構にて測定されたば
ね変位距離を表している。測定されたばね変位距離から
は、道路に対する車両位置状態を測定でき、それにより
照射距離の後調整のためのデータが取得される。そのよ
うな照射距離の後調整は、車両がそれの走行状態を変え
る瞬時に行われ、処理−および調整セッティング時間に
より遅延が生じる。従って、制御は、常に、所定の遅延
を以て車両の実際の状態に応答する。
【０００３】従来技術からは、水平方向の照射方向調整
が公知であり、ここで制御のためのデータがステアリン
グホイール位置から取得される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、車両に対する走行路の最適照明を達成すべく、
車両前方に存在する走行路のコンディション状況、事情
へ、ヘッドランプ調整セッティング状態を適合化するこ
とを可能にするデータに基づいて車両のヘッドランプの
照射距離・照射方向の制御が行われ得るようにすること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決のため、
本発明によれば、車両にてヘッドランプの車両のヘッド
ランプの照射距離及び照射方向又はそのいずれか一方の
制御方法であって、ヘッドランプは、センサデータに基
づき制御装置及び調整操作機構を介して調整操作される
ようにした方法において、少なくとも１つのセンサから
それの周囲に就いての情報を収集し、ヘッドランプ−調
整セッティングを、前記センサ信号に基づき求められた
道路コンディション状況、事情に適合化させるようにし
たのである。本発明によれば、車両に対する走行路の最
適照明を達成すべく、走行路のコンディション状況、事
情へのヘッドランプ調整セッティング状態の適合化を可
能にするデータに基づいて車両のヘッドランプの照射距
離・照射方向の制御が行われ得るようになる。それによ
り、車両に対する最適の走行路の照明が達成される。
【０００６】引用請求項に規定された手段により、請求
項１に規定された方法の有利な発展形態及び改善が可能
である。
【０００７】特に有利には、制御にとって重要な車両に
対する情報が求められる。ビデオセンサの使用により、
走行路コンディション状況、事情の予見的決定が可能で
あり、走行路の最適の照明を達成できる。有利にはビデ
オセンサを介して車両のピッチ角度ないしピッチング角
度を決定でき、それによりヘッドランプの照射距離の適
合化が可能である。同様に、有利には、ビデオセンサを
介して車両のヨーイング角度が決定され、ヘッドランプ
の水平方向照射方向及び／又は照射距離がヨーイング角
度ないし走行路コンディション状況、事情に基づき調整
される。さらに有利には、調整は次のような情報に基づ
いて行われる、即ち他の車両のヘッドランプも検出で
き、投入された上向き、アッパービームを自動的に遮断
し得るようにする情報に基づいて行われる。それと代替
選択的に、また、警報を運転者に出力できるようにして
もよい。他の車両のヘッドランプの識別のため有利には
ビデオセンサの評価のための簡単な手法が適用され、該
簡単な手法は、画像シフト−推定を用いて静止光源及び
運動するヘッドランプを相互に分離できる。有利には、
他の車両の識別の際、上向き、アッパービームを遮断す
るのみならず、ヘッドランプ−調整セッティング状態の
適合化を行わせることもできる。
【０００８】有利には画像評価ユニットを介して制御に
必要なパラメータが評価可能か否かがチェックされる。
照明制御部によっては、ビデオデータがヘッドランプの
有用な調整セッティングのための情報として寄与しない
場合ヘッドランプは静的出発位置へ調整される。
【０００９】次に図時の実施例を図を用いて本発明を詳
述する。
【００１０】
【実施例】図１に略示する車両は、その長手軸線１２が
破線で示してある、車両中にはビデオセンサ２が設けら
れており、該ビデオセンサの長手軸線である光学軸１３
が走行路平坦面１１の方向に延びている。ビデオセンサ
長手軸線１３と走行路平坦面１１は角度αを成す。ビデ
オセンサ長手軸線と車輌長手軸線１２とは角度βをな
す。
【００１１】図２は、ケーブルを介して画像評価ユニッ
ト１４に接続されているビデオセンサ２を示す。別のケ
ーブルを介して、画像評価ユニット１４は、制御装置１
５と接続されており、該制御装置はヘッドランプ９に対
する接続部を成す。
【００１２】図３は、道路状況のシーンを示し、ここ
で、走行路縁部は、縁部マーキング５を付されている。
自分の走行路３が中央筋状ライン４により対向車線走行
路から分離されている。走行路縁部には、案内柱６が設
けられている。対向走行路上には、向かって来る対向走
行車輌７が示してある。照明されるべき領域８がハッチ
ングで示してある。
【００１３】車輌の最適照明に用いられるヘッドランプ
調整セッティング状態を達成するため、先ず、走行路、
そして、それのさらにつづくコンディション状況、事
情、例えば、カーブ又は勾配又は傾斜及び向かって走っ
て来る、又は先に走る車両を識別しなければならない。
このために、先ず、ビデオセンサ２が使用される。ビデ
オセンサ２は車両内に次のように取付られる、即ち、車
両前方に位置する通行空間を走行路３と共に注視するよ
うに取付られる。このためにセンサはできるだけ高い、
中央に位置する風防ガラス板の後方に取付られる。ここ
で、ガラス板クリーナの作用ゾーンから離れたところに
あるフロントガラス板の領域に位置する。ビデオセンサ
２により収集された画像データは、画像処理ユニット１
４に供給される。画像処理ユニットでは、ビデオ画像の
評価が行われ、そして、ヘッドランプの制御に必要なパ
ラメータが求められる。前記パラメータは、線路を介し
て制御装置１５に供給され、該制御装置は、適当なヘッ
ドランプアクテュエータを介して、ヘッドランプ調整セ
ッティング状態に影響を与える。自分の走行路３の領域
８の最適の照明のため画像評価ユニット１４内で、走行
トラック３のコンディション状況、事情を算出しなけれ
ばならず、そして、また、走行トラックの更なるコンデ
ィション状況、事情をも予測し得なわければならない。
【００１４】走行トラックのコンディション状況、事情
の計算のためビデオセンサ２は走行路マーキングを検出
し得る。追跡により一方では道路上での車両１の実際の
位置を求め得る。未だ公開されていないＤＥ１９６７９
３８には、走行トラック中央に対する車両の横方向ずれ
及びピッチ角度ないしピッチング角度（Nickwinkel）α
及びヨーイング角度を求めるための適当な方法が記載さ
れている。他方では、ビデオデータに基づき、画像評価
ユニット１４は走行路の引き続いてのコンディション状
況、事情を予測し、その結果車両１のヘッドランプ９を
走行路の更なるコンディション状況、事情に合わせて所
期のように向けることができる。車両前方の走行トラッ
ク３が左方へ延びている場合、ヘッドランプは、更に、
左方へ向けられる。ヘッドランプの調整セッティング
は、水平方向及び垂直方向の双方で行われる。ヘッドラ
ンプの横方向調整セッティング状態の決定のため、車両
のヨーイング角度及び走行トラックのコンディション状
況、事情が評価される。走行路マーキング４に由来する
情報に依拠しての走行路コンディション状況、事情の予
測のほかに、走行路コンディション状況、事情の予測の
ため他の対象物が使用される方法も可能である。例え
ば、公開されていないＤＥ１９６３１９４は、対象物識
別のためビデオをベースとした方法が記載されており、
該対象物識別では、走行路平坦面内のマーク、筋状セン
タライン又は縁マーキング５がサーチされる。そのよう
な対象物は、例えば、案内柱６、樹木及び他の車両であ
る。自己車両前方の計算された空いている領域に基づ
き、照明さるべき領域８の位置状態を推測できる。前記
のＤＥ１９６３１９４には、ステレオスコープ式手法が
記載されている。ステレオスコープ式アプローチの場
合、ビデオセンサ２の代わりに、ステレオカメラ対を取
り付けなければならない。画像評価ユニットにおけるビ
デオセンサ２の情報の評価による走行路コンディション
状況、事情の予測は、通行状態シーンの大きな多様性及
び複雑性に基づき簡単ではない。ビデオセンサ２の情報
からは一義的な、又は有意領域内に位置するパラメータ
を導出できないことが大いに起こり得る。この理由によ
り、画像評価ユニットは、次のように構成されている、
即ち、ビデオセンサ２により観測されるシーンを評価し
得るか否かを画像処理アルゴリズムが絶えずチェックす
るように構成されている。そのようなチェックの場合当
該シーンからの所要のパラメータの導出が可能でない場
合には、画像評価ユニットは、相応の信号を制御ユニッ
ト１５に転送しなければならない。制御装置１５は、こ
の場合、車両照明を次のような状態に制御する、即ち、
通常の静的照明に相応する状態に制御する。それによ
り、従来の装備をした車両に比して劣悪でない走行路照
明が行なわれる。その様な調整セッティング手法とは、
直線状の走行路コンディションを想定し、ヘッドランプ
を真直ぐ向けることである。。
【００１５】成る程、横方向の走行方向コンディション
状況、事情も照射距離制御に重要であるが、例えば、殊
にカーブにおける対面交通体の眩惑回避、防眩のために
重要であるが、そのための重要な情報は、前方に延びて
いる走行路に対する車両のピッチ角度ないしピッチング
角度から求めることができる。このピッチ角度ないしピ
ッチング角度は、走行路マーキング４，５から求めるこ
ともできる。マーキングが存在しない場合は有利には平
坦面状態測定を介するピッチ角度ないしピッチング角度
推定が行われる。ここで、走行路平坦面の垂直ないし基
準ベクトルが計算される。前記垂直ないし基準ベクトル
の計算は走行路におけるビデオセンサにより検出された
任意の構造の観測により行われ得る。車両走行運動中の
場合、平坦面測定は、カメラで行い得、車両静止、停止
状態の場合、ステレオスコープ式手法プロセスを使用し
得る。車両ピッチ角度ないしピッチング角度の測定、決
定は平坦面−垂直ないし基準ベクトルと車両長手軸線と
の比較により行われる。基本的には、走行路モデリング
の一層複雑なモデルを使用でき、例えば、湾曲した表面
でのアプローチを使用できる。その場合、垂直ないし基
準ベクトルは存在せず、ピッチ角度ないしピッチング角
度は、走行路表面の所定の点に対して接線方向で求めら
れるべきものである。
【００１６】図４は、自己走行路３上でカーブに向かっ
て走行する車両１を示す。走行路３は筋状センタライン
４及び縁マーキング５により画定される。車両１のヘッ
ドランプ９は領域１０を照射する。
【００１７】ビデオセンサ２により検出されたビデオ画
像は車両が左カーブに向かって運動しているとの情報を
含む。ビデオセンサによりピックアップされた情報は、
画像評価ユニット１４にて評価され、そして、それによ
り得られたパラメータが制御装置１５に転送され、そし
てそこからヘッドランプ９へ転送される。車両の左ヘッ
ドランプが左へ向かっての水平方向ずれを受けており、
右ヘッドランプ１が左向きの方向にのみならず、上向き
垂直光方向でも、カーブにおける走行路コンディション
状況、事情に適合化されていることが判明する。
【００１８】ビデオセンサ１３及び画像に基づく対象物
識別の使用下での照射距離及び／又は照射方向の調整に
より、上向き、アッパービームの利用の場合でも走行路
照明を最適化することが可能になる。最適化は、先行車
両に追従する場合にも向かって来る対向車がある場合で
も、行うことができる。前記最適化は、上向き、アッパ
ービームから下向きロービームへの切換も含む。前記の
役割を果たすためには、画像処理ユニットは、向かって
来る対向車でも、自己車両前方を走る先行車を識別し得
なければならない。そのような他の車両が識別され自己
車両がその上向き、アッパービームを作動した場合、上
向き、アッパービームの自動的遮断を行うか又は、運転
者への警報を出力すると良い。運転者への警報の後、防
眩を実施するのは運転者の責務である。或１つの車両
が、上向き、アッパービームで走行している場合には、
次のような前提条件を基礎とし得、即ち、完全な暗闇状
態が支配しており、又可視領域内の他の車両の数が極く
僅かであるということである。それらの前提条件下で、
対象物検出のため著しく簡単化された方法を使用すれば
よい。ここで、画像評価ユニット１４は、たんに、ビデ
オセンサによりピックアップされたビデオ画像における
明るく輝く点のみを観測する。先に行った仮定のもとで
比較的に明るく照明された点は、単に、走行路又はそこ
での対象物にて、自己のヘッドランプ光の反射ないし散
乱により及び他の車両の照明装置により惹起され得る。
自己車両の固有速度で接近する。ビデオ画像におけるす
べての明るい個所は、動かない対象物における反射ない
し散乱にて由来する筈のものである。これに対し他のす
べての光は、動いている車両により惹起されたものであ
る。そのようなことが検出された場合、運転者への警報
ないし自動的防眩作用が行われる。運動の検出のために
は、公知の手法を画像シフトずれ−推定のため使用でき
る。
【００１９】簡単化された、又は複雑な対象物識別によ
っても、他の通行体が眩惑されるのを防止することがで
きる。画像処理ユニット１４は、例えば、向かってくる
車両を識別し、そして、照明を次のように後調整する、
即ち、向かってくる車両が最小の眩惑しか受けないよう
に後調整する。このために走行路は、垂直方向でも水平
方向でも極く制限して照明せしめられる。同様に画像処
理ユニット１４が、自己の走行路３上で先行車両を検出
する場合にも、照明距離を低減できる。走行路上で再び
他の通行体が存在しなくなると直ちに、先行方向及び側
方に位置する領域８を大面積に亘り照明することができ
る。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、走行路のコンディショ
ン状況、事情へのヘッドランプ調整セッティング状態の
適合化を可能にするデータに基づいて行われ、車両に対
する走行路の最適照明を達成できるというという効果が
奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両の略示図
【図２】ヘッドランプ調整の説明図
【図３】道路状況シーンの説明図
【図４】走行路の照明の説明図
【符号の説明】
１ 車両 ２ ビデオセンサ走行トラック ３ 走行トラック ４ 筋状センターライン、走行路マーキング ５ 縁マーキング ６ 案内柱 ７ 向かって来る車両 ８ 被照明領域 ９ ヘッドランプ １１ 走行路平坦面 １２ 車両長手軸線 １３ ビデオセンサ長手軸線 １４ 画像評価ユニット １５ 制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イェンス ゴルトベック ドイツ連邦共和国 ハノーファー メンデ ルスゾーンシュトラーセ ３ (72)発明者 ベルント ヒュルトゲン ドイツ連邦共和国 ジベッセ アウグスト −クリンゲビール−シュトラーセ ６ (72)発明者 ヴェルナー ペッヒミュラー ドイツ連邦共和国 ヒルデスハイム グー テンベルクシュトラーセ 19

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両（１）にて車両のヘッドランプ
    （９）の照射距離及び/又は照射方向の制御方法であっ
    て、前記ヘッドランプは、センサデータに基づき制御装
    置（１５）及び調整操作機構を介して調整操作されるよ
    うにした方法において、 少なくとも１つのセンサ（２）からそれの周囲に就いて
    の情報を収集し、ヘッドランプ−調整セッティング状態
    を、前記センサ信号に基づきセンシングされた道路コン
    ディション状況、事情に適合化させるようにしたことを
    特徴とする車両のヘッドランプの照射距離・照射方向の
    制御方法。
  2. 【請求項２】 センサの周囲に就いての情報が少なくと
    も１つのビデオセンサを介して求められるようにしたこ
    とを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 ビデオセンサ（２）により、走行路のコ
    ンディション状況、事情の画像がピックアップ、検出さ
    れ、画像評価ユニット（１４）により評価されるように
    したことを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
  4. 【請求項４】 走行路（３）に対する車両（１）のピッ
    チ角度ないしピッチング角度（Nickwinkel）を求めるこ
    とにより、ヘッドランプの照射距離を調整するようにし
    たことを特徴とする請求項１から３までのうちいずれか
    １項記載の方法。
  5. 【請求項５】 ピッチ角度ないしピッチング角度は、走
    行路（３）の平坦面状態測定を介して、求められるよう
    にしたことを特徴とする請求項１から４までのうちいず
    れか１項記載の方法。
  6. 【請求項６】 車両（１）と走行路（３）との間のピッ
    チ角度ないしピッチング角度及び走行路コンディション
    状況、事情を求めることにより、ヘッドランプ（９）の
    水平照明−照射方向及び／又は照射距離を調整すること
    を特徴とする請求項１から５までのうちいずれか１項記
    載の方法。
  7. 【請求項７】 画像評価ユニット（１４）により、他の
    車両（７）のヘッドランプを識別し、上向き、アッパー
    ビームの投入されている際、自動的に防眩モードないし
    ロービームにするか、又は警報を運転者に送出すること
    を特徴とする請求項１から６までのうちいずれか１項記
    載の方法。
  8. 【請求項８】 他の車両（７）の識別を、画像シフトず
    れ−推定を用いてビデオセンサ（２）の情報の評価を介
    して実施することを特徴とする請求項１から７までのう
    ちいずれか１項記載の方法。
  9. 【請求項９】 他の車両の識別の際、ヘッドランプ位置
    の適合調整を行うことを特徴とする請求項１から８まで
    のうちいずれか１項記載の方法。
  10. 【請求項１０】 ビデオセンサの情報をチェックし、該
    情報からヘッドランプの調整セッティングのため有用の
    パラメータを導出し得ない場合、ヘッドランプを静止出
    発位置に調整セッティングすることを特徴とする請求項
    １から９までのうちいずれか１項記載の方法。
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