JP2020055374A - 自動車用照明灯 - Google Patents

Abstract

【課題】道路を横断中または横断直前の歩行者等に対し注意を喚起する走行支援用照射手段を灯室内に設けた自動車用照明灯を提供する。【解決手段】道路を横断中または横断直前の歩行者100等を検知し、自車両と接触の危険がある場合に、前照灯1Rの灯室内に設けた走行支援用照射手段（ＤＭＤ装置）DMD-Rで、歩行者100等を含む横断方向前方路面に所定の長さ，幅のスポット光を照射し、歩行者100等には、接近する車両の存在を知らせ、運転車には、横断中または横断直前の歩行100者等の存在を認識させる。【選択図】図１０

Description

本発明は、道路を横断中または横断しようとしている歩行者等に光を照射し注意を喚起する走行支援用照射手段を備えた自動車用照明灯に関する。

下記特許文献１には、道路を横断中またはこれから横断しようとする歩行者や自転車（以下、歩行者等という）などの存在をセンサで検出し、自車両の進行移動軌跡と歩行者等とが交差する位置を予測検出し、予測検出したこの交差位置に対応する所定エリアを、例えば、車室内のルームミラー近傍に設けたレーザ透光機により照射することで、自車両や他車両のドライバーや歩行者等の注意を喚起する自動車用走行支援装置が記載されている。

また、下記特許文献２には、センサが車両前方の歩行者を検出すると、検出した歩行者に向って、例えば、車両前方のバンパー近傍に設けたＤＭＤ装置（Ｄｉｇｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）により、徐々に、透光面積を増やしつつ歩行者に近づいていくマーキング光を路面に照射することで、自車両のドライバーや歩行者等の注意を喚起する歩行者警報装置が記載されている。

特開2005-161977号公報（段落００１９、図２参照） 特開2014-46838号公報（段落００３８、図６参照）

しかし、前記特許文献１，２では、歩行者等が視認できる所定エリアを照射するレーザ透光機やＤＭＤ装置は、車両の走行方向前方を照明する自動車用前明灯と対にして用いられるところ、前照灯とは別体に構成されており、それだけ部品点数が多く、車体への組み付けも面倒である。

また、自車両や他車両のドライバーにとっては、路面に照射される光により、歩行者等がいることを認識できる（注意が喚起される）。一方、歩行者等にとっては、路面に照射される光により、車両が接近していることを認識できる（注意が喚起される）ものの、横断しようとしている路面の詳細な状況までは認識できない。特に、街灯などが全くな暗い道路では、照射領域が明るくなる反面、被照射領域が相対的に暗くなる。このため、特に、横断中の歩行者等にとって、このまま横断を続行すべきか、あるいは引き返すべきかの的確な判断ができないおそれがある。

本発明は、前記した従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、道路を横断中または横断直前の歩行者等に対し注意を喚起する走行支援用照射手段を灯室内に設けた自動車用照明灯を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のある態様の自動車用照明灯は、
所定の配光を形成する照明灯本体と、
車両前方の路面に所定の光を照射する照射手段、車両の進行軌跡を予測する軌跡予測手段、車両進行方向前方の道路を横断中または横断しようとしている歩行者等の低速移動体を検知する低速移動体検知手段、および前記軌跡予測手段により予測された車両進行軌跡を含む所定領域内に前記低速移動体検知手段により前記低速移動体が検知されたとき、予測された前記車両進行軌跡上の検知された前記低速移動体を含む所定領域に、前記照射手段により光を照射する照射制御手段で構成された走行支援装置を備えた自動車用照明灯であって、
前記照射手段は、前記照明灯本体の灯室内に収容されるとともに、
前記照射制御手段は、予測された前記車両進行軌跡を横断する所定方向に延びる横断予測領域に光を照射するように構成されたことを特徴とする。

（作用）走行支援装置は、照明灯（例えば、前照灯）と対で用いられるところ、走行支援装置を構成する照射手段が、照明灯本体の灯室内に収容されて、自動車用照明灯として一体化されているので、照射手段（レーザ透光機やＤＭＤ装置）が照明灯本体と別体に構成されている従来技術に比べて、本願発明では、構成部品点数が少なく、車体への組み付けも容易である。

また、照射制御手段は、低速移動体検知手段（例えば、ナビゲーションシステム，車載カメラ、監視カメラおよび画像処理装置等）から得られた情報（低速移動体の位置，その大きさ、移動方向および移動速度など）に基づいて、予測された車両進行軌跡上に低速移動体の横断予測領域（その方向，幅および長さ）を設定し、たとえば、自車両が歩行者等に衝突したり接触したりする危険性がある場合に限り、前記照射手段を介して、この横断予測領域に光を照射する。

このため、車両進行方向前方の道路を横断中または横断しようとしている歩行者等の低速移動体を含む位置から、移動体の横断予測領域に対応する、道路を横断する所定の領域（低速移動体から所定方向に延びる所定の幅および所定の長さの領域）が明るく照明されるので、自車両や他車両のドライバーにとっては、横断中または横断しようとしている歩行者等の低速移動体の存在を認識できる（注意が喚起される）。

一方、歩行者等の低速移動体にとっては、接近する車両の存在を確実に認識できる（注意が喚起される）とともに、横断中またはこれから横断しようとしている道路の横断方向における路面の詳細な状況も認識できる。

したがって、横断しようとしている歩行者等にとっては、今すぐ、横断すべきか、あるいは車両の通過を待つべきかを的確に判断できる。また、横断中の歩行者等にとっては、このまま横断を続行すべきか、あるいは引き返すべきかを的確に判断できる。

また、本態様に係る照明灯は、
前記照射制御手段を、前記低速移動体検知手段が検知した低速移動体の道路横断方向への移動速度または移動予測速度に基づいて、前記横断予測領域を道路横断方向前方に徐々に拡張させるように構成してもよい。

（作用）照射制御手段が設定する横断予測領域の長さは、低速移動体の速度または予測速度に基づいて道路横断方向前方に徐々に延びるので、特に、横断中の歩行者等にとっては、移動方向前方の路面が常に明るく照明されるので、このまま横断を続行する際に、有効である。

一方、自車両および対向車両のドライバイバーにとっては、明るく照明される領域が道路を横断する方向に徐々に拡張されるため、横断中または横断しようとしている歩行者等の低速移動体に対する注意がいっそう喚起される。

また、本態様に係る照明灯は、
前記照射制御手段を、前記低速移動体検知手段が検知した低速移動体の幅に応じて、前記横断予測領域の幅を調整するように構成してもよい。

（作用）例えば、横断中または横断しようとしている歩行者等が複数で、低速移動体の幅が大きい場合は、低速移動体検知手段が検知した低速移動体の幅に応じた幅の領域が明るく照明されるので、複数の歩行者等全員が、接近する車両の存在を確実に認識できるとともに、横断する道路の路面状況の詳細も把握できる。

また、自車両および対向車両のドライバイバーにとっては、道路を横断中または横断しようとしている複数の低速移動体に対する注意がいっそう喚起される。

また、本態様に係る照明灯は、
前記照明灯本体の灯室内に、ロービーム形成用の光学ユニットおよびハイビーム形成用の光学ユニットのうちの少なくともロービーム形成用の光学ユニットと、前記照射手段を構成するＤＭＤ装置を収容するように構成してもよい。

（作用）車両を正面視して左右一対の照明灯の灯室内には、一般的には、車両幅方向外側のロービーム形成用の光学ユニットと、車両幅方向内側のハイビーム形成用の光学ユニットとが、左右一対の照明灯で左右対称となるように配置されて、非点灯時および点灯時の車両前方からの照明灯の非視認性が左右対称となって、良好な見栄えが確保されている。

しかし、この態様では、左右の照明灯の灯室内には、同一構造のロービーム形成用の光学ユニットがそれぞれ配置されているが、左右いずれか一方の照明灯の灯室内には、ハイビーム形成用の光学ユニットを構成するＤＭＤ装置が配置され、他方の照明灯の灯室内には、前記ハイビーム形成用の光学ユニットを構成するＤＭＤ装置と同一構造で、走行支援用照射手段（光学ユニット）を構成するＤＭＤ装置が配置されている。

このため、ハイビーム形成時は、走行支援用照射手段（光学ユニット）を構成する）ＤＭＤ装置が点灯せず、ハイビーム形成用の光源ユニット（ＤＭＤ装置）だけが点灯するため、ハイビーム形成時の車両前方からの照明灯の見栄えが左右対称とはならない。しかし、ハイビーム形成時は、左右いずれの照明灯においても、ロービーム形成用の光源ユニットがそれぞれ点灯するため、照明灯点灯時の違和感は少ない。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、照明灯を構成する部品点数が少なく、車体への組み付けも容易である。

また、自車両や他車両のドライバーにとっては、道路を横断中または横断しようとしている歩行者等の低速移動体に対する注意が喚起される。

また、道路を横断しようとしている歩行者等にとっては、今すぐ、横断すべきか、あるいは車両の通過を待つべきかを的確に判断できる。また、横断中の歩行者等にとっては、このまま横断を続行すべきか、あるいは引き返すべきかを的確に判断できる。

第１の実施形態である自動車用前照灯を搭載した車両の正面図である。 右前照灯（運転席側）の正面図である。 左前照灯（助手席側）の正面図である。 図３のIV-IV線に沿った断面図であり、ロービーム用光学ユニットの構成を説明する説明図である。 図３のV-V線に沿った断面図であり、ハイービーム用光学ユニットおよび図形描画用光学ユニットの構成を説明するための説明図である。 光偏向装置の概略構成を示し、（Ａ）が正面図、（Ｂ）がVI(B)-VI(B)線に沿った断面図である。 同自動車用前照灯の配光および図形描画用光学ユニットの配光を制御する制御装置を説明するブロック図である。 同自動車用前照灯の配光パターンを示し、（Ａ）は左前照灯の配光パターンを示し、（Ｂ）は右前照灯の配光パターンを示す。 同自動車用前照灯の制御装置（図形描画用光学ユニットの照射制御部を含む）の動作を示すフローチャートである。 図形描画用光学ユニットによって、道路を横断する歩行者を含む所定領域（道路幅に相当する長さの矩形状領域全体）が照射される第１の形態を示す図である。 図形描画用光学ユニットによって、道路を横断する歩行者を含む所定領域（道路幅に相当する長さの矩形状領域全体）が照射される第２の形態を示す図で、（Ａ）〜（Ｃ）は、照射領域が歩行者の移動方向に徐々に拡張される様子を示す。 図形描画用光学ユニットによって、横断歩道を横断する歩行者を含む所定領域（横断歩道の大きさに相当する矩形状領域全体）が照射される第３の形態を示す図である。 図形描画用光学ユニットによって、横断歩道を横断する歩行者を含む所定領域（横断歩道の大きさに相当する矩形状領域全体）が照射される第４の形態を示す図で、（Ａ）〜（Ｃ）は、照射領域が歩行者の移動方向に徐々に拡張される様子を示す。

以下、本発明の好適な実施形態を、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。

なお、各図においては、ドライバーが車両の運転席から見たと仮定した車両及び自動車用前照灯の各方向を（上方：下方：左方：右方：前方：後方＝Ｕｐ：Ｌｏ：Ｌｅ：Ｒｉ：Ｆｒ：Ｒｅ）として説明する。

（第１の実施形態）
第１の実施形態は、本発明を自動車用前照灯に適用したものである。図１に示す車両Ｃは、左前照灯１Ｌと右前照灯１Ｒを有する。左右一対の前照灯１Ｌ，前照灯１Ｒが自動車用前照灯を構成する。
本実施形態においては、車両Ｃは右ハンドル仕様であり、運転席側である車両Ｃの右側（図１では左側）に右前照灯１Ｒが、助手席側である車両Ｃの左側（図１では右側）に左前照灯１Ｌが、それぞれ搭載されている。

図２および図３に示すように、右前照灯１Ｒおよび左前照灯１Ｌはそれぞれ、車両Ｃ前方に開口部を有するランプボディ２と、ランプボディ２の開口部に取付けられた、透光性を有する樹脂やガラス等で形成された前面カバー４とによって、灯室が形成される。

右前照灯１Ｒの灯室には、車幅方向内側（図１の右側）から順に、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒ、ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒが収容されている。

一方、左前照灯１Ｌの灯室には、車幅方向内側（図１の左側）から順に、ハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌ、ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｌが収容されている。

即ち、右前照灯１Ｒと左前照灯１Ｌは、左右対称な外形を有し、灯室内には、左右のロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌ、及び図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒ，ハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌが、それぞれ左右対称となるように配置される。

図２に示すように、右前照灯１Ｒでは、ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒと図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒが支持部材１６に取り付けられて、一体化されている。一方、左前照灯１Ｌでは、ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｌとハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌが支持部材１６に取り付けられて、一体化されている。左右いずれの前照灯１Ｌ，１Ｒにおいても、支持部材１６は、３本のエイミングスクリューＥによってランプボディ２に取付けられている。そして、エイミングスクリューＥを回転させることで、右前照灯１Ｒでは、Ｌｏ−Ｒ，ＤＭＤ−Ｒのそれぞれの光軸を上下左右方向に一体に傾動調整できるし、左前照灯１Ｌでは、光学ユニットＬｏ−Ｌ，ＤＭＤ−Ｌのそれぞれの光軸を上下左右方向に一体に傾動調整できる。

図４は、図３のIV-IV線に沿った断面図であり、左前照灯１Ｌの灯室に配置されているロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｌの構成を示している。なお、右前照灯１Ｒの灯室に配置されているロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒも、左前照灯１Ｌに配置されているロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｌと同一の構成である。

図５は、図３のV-V線に沿った断面図であり、左前照灯１Ｌの灯室に配置されているハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌの構成を示している。なお、右前照灯１Ｒの灯室に配置されている図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒも、左前照灯１Ｌに配置されているハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌと同一の構成である。

図４，５において、符号５は、例えば、鏡面色に形成されたエクステンションリフレクター５で、例えば、ランプボディ２の開口周縁部と前面カバー４に挟持保持されることで、各光学ユニットＬｏ−Ｌ，ＤＭＤ−Ｌ；Ｌｏ−Ｒ，ＤＭＤ−Ｒとランプボディ２間に配置されて、各光学ユニットの投影レンズ１４，２３を除いた灯室内全体を隠すことで、車両前方からの前照灯１Ｒ，１Ｌの見栄えを良好にしている。
（ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌ）
ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌは、車両Ｃ前方にロービーム（すれ違い用ビーム）をそれぞれ照射するように構成されており、図４に示すように、発光素子である光源１２、リフレクター１３、及び透明又は半透明の投影レンズ１４を備える。光源１２及び投影レンズ１４は、支持部材１６に固定された金属製のブラケット１１に取付けられ、リフレクター１３は、図示しない部材を介して支持部材１６に固定される。

光源１２は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子などの半導体発光素子や、電球、白熱灯（ハロゲンランプ）、放電等（ディスチャージランプ）等を用いることができる。

リフレクター１３は、光源１２から出射した光を投影レンズ１４に導くように構成されており、内面が所定の反射面１３ａとなっている。

投影レンズ１４は、例えば、前方側表面及び後方側表面が自由曲面形状を有する自由曲面レンズからなる。

光源１２の出射光は、リフレクター１３の反射面１３ａによって前方に反射され、投影レンズ１４及び前面カバー４を通過して前方に出射し、車両Ｃ前方にロービーム配光を形成する。

本実施形態においては、ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌに、プロジェクタ型を採用したが、これに限らず、従来周知の構成、例えばリフレクター型などの光学ユニットを用いてよく、その種類は問わない。

ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌによって、車両Ｃ前方には、ロービーム配光パターンＰＬo（図８（Ａ），（Ｂ）参照）がそれぞれ形成され、これらの配光パターンＰＬo，ＰＬoが合成されて、前照灯のロービームの配光パターンが形成される。
（図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒおよびハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌ)
図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒおよびハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌは、車両Ｃ前方に出射した光で所定の図形や配光パターンを形成するよう構成されており、図５に示すように、光源２１と、反射光学部材２２と、投影レンズ２３と、光偏向装置２４と、光吸収部材２５とを備える。光源２１および光偏向装置２４は支持部材１６の前面に直接取付けられ、エクステンションリフレクター５を除き、各構成部材２１，２２，２３，２５も支持部材１６に一体化されている。

光源２１は、ＬＥＤであり、より多くの光源２１の光を反射光学部材２２に導くために、光源２１に凸レンズ等の集光部材を備えてもよい。

反射光学部材２２は、光源２１から出射した光を光偏向装置２４の反射面に導くように構成されており、内面が所定の反射面２２ａとなっている。なお、光源２１から出射した光を光偏向装置２４の反射面に直接導ける場合には、反射光学部材２２を設けなくてもよい。

光偏向装置２４は、投影レンズ２３の光軸上に配置され、光源２１から出射した光を選択的に投影レンズ２３へ反射するように構成されている。

光偏向装置２４は、図６に示すように、例えばＤＭＤ（（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）やＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）などの複数の微小なミラー素子をマトリックス状に配列したもので構成され、ここでは、ＤＭＤを用いる。これらの複数のミラー素子７１の反射面の角度をそれぞれ制御することで、光源２１から出射した光の反射方向を選択的に変えることができる。つまり、光源２１から出射した光の一部を投影レンズ２３へ向けて出射し、それ以外の光を配光として有効に利用されないような方向へ向けて反射することができる。ここで、有効に利用されないような方向とは、例えば、反射光の影響が少ない方向（所望の配光パターンの形成に殆ど寄与しない方向）や光吸収部材（遮光部材）に向かう方向と捉えることができ、本実施形態においては、光吸収部材２５へ向かう方向を指す。

投影レンズ２３は、投影レンズ２３の後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として右前照灯１Ｒ前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。投影レンズ２３は、その後方焦点が図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒ（ハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌ）の光軸上、かつ光偏向装置２４の反射面近傍に位置するように配置される。

光吸収部材２５は、表面に無反射塗装が施されており、光偏向装置２４からの反射光を反射も透過もさせずに吸収する。

光源２１から出射した光は、反射光学部材２２の反射面によって光偏向装置２４へ反射され、一部が光偏向装置２４によって前方に反射され（その他の光は光吸収部材２５に向かい反射されて吸収される）、投影レンズ２３及び前面カバー４を通過して、車両前方に出射する。

（光偏向装置２４）
次に、ＤＭＤで構成された光偏向装置２４について、詳しく説明する。

図６（Ａ）に示すように、光偏向装置２４は、複数の微小なミラー素子７１がマトリックス状に配置されたマイクロミラーアレイ７２を備える。ミラー素子７１は四角形（例えば正方形、ひし形、長方形、平行四辺形など）であり、表面に光を反射させる反射面７１ａを有している。光偏向装置２４は、ミラー素子７１の反射面７１ａの前方側に配置されたガラスやプラスティック等透明なカバー材７３を有する。

マイクロミラーアレイ７２の各ミラー素子７１は、光源２１から出射された光を所望の配光パターンとして利用されるように投影レンズ２３へ向けて反射する第１の状態としてのＯＮ状態（図６（Ｂ）に示す実線位置）と、光源２１から出射された光が有効に利用されないように反射する第２の状態であるＯＦＦ状態（図６（Ｂ）に示す破線位置）とに切り替え可能に構成されている。

図５には、光偏向装置２４のミラー素子７１をＯＮ状態にした時の光偏向装置２４による反射光（実線で示す）と、ＯＦＦ状態にしたときの反射光（破線で示す）とが示されている。

各ミラー素子７１は、ミラー素子７１をほぼ等分する位置に回動軸を有している。各ミラー素子７１は、回動軸を中心に、ＯＮ状態とＯＦＦ状態とを切り替え可能に構成されている。

それぞれのミラー素子７１のＯＮ／ＯＦＦ状態を独立に制御して、光源２１から出射した光の反射位置を選択的に変えることで、所望の反射画像、配光パターン等を得ることができる。

また、ミラー素子７１の制御はＯＮ／ＯＦＦの２値制御であるが、ＯＮ／ＯＦＦ状態の切り替えを高速で行った際のＯＮ／ＯＦＦ状態の時間比率や、ある領域でのＯＮ状態のミラー素子７１を間引いくことによるＯＮ状態のミラー素子７１の密度調整により、光の明暗の階調表現が可能である。即ち、投影画像をグレースケールで階調表現することができる。

なお、投影画像をカラーで表現する場合には、光源２１に赤色、緑色、青色等の三色以上の光源ユニットを用いて、時分割で光偏向装置２４へ照射し、各ミラー素子７１を、投影したい色が照射されているタイミングでＯＮ状態とする。ミラー素子７１は１秒間に数千回の割合でＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えることができるため、人間の目の錯覚（残像効果）によって、各ミラー素子７１の反射光は混合光として認識される。光源ユニットの各色の点灯時間と、ミラー素子７１のＯＮ／ＯＦＦ時間比率を組み合わせて、様々なカラー画像が表現可能である。

図８（Ａ）は、左前照灯１Ｌの形成する配光パターンを示す。符号ＰLoは、ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｌの形成する、クリアカットオフラインＣＬをもつ左右に大きく拡散された配光パターンである。符号ＰHiは、ハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌの形成する、配光スクリーン中央付近に集光する輝度の高い配光パターンである。

図８（Ｂ）は、右前照灯１Ｒの形成する配光パターンを示す。符号ＰLoは、ロービーム用光学ユニットＬｏ−Ｒの形成する、クリアカットオフラインＣＬをもつ左右に大きく拡散された配光パターンである。符号ＰDは、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒが形成できる配光パターン（描画）形成可能領域を示し、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒは、ミラー素子７１のＯＮ／ＯＦＦ制御により、配光パターン（描画）形成可能領域ＰD内において、配光パターン（描画）の位置，上下幅および左右方向長さを自由に調整できる。

（ロービーム用光学ユニット，ハイビーム用光学ユニットで形成する前照灯の配光および図形描画用光学ユニットで形成する配光（描画）を制御する制御装置を説明するブロック図）
次に、図７を用いて、光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌ，ＤＭＤ−Ｒ，ＤＭＤ−Ｌの配光を制御する制御装置５６の構成を説明する。制御装置５６は、ハードウェア構成としてはコンピューターのＣＰＵやメモリとをはじめとする素子や回路で構成され、ソフトウェア構成としては、コンピュータープログラム等によって実現される。メモリに記憶された制御プログラムをＣＰＵにおいて実行し、各種制御信号を生成する。

制御装置５６は、描画用照射制御部５３、ロービーム用照射制御部５４、ハイビーム用照射制御部５５を備える。

描画用照射制御部５３は、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒの光源２１の出力強度調整及び光偏向装置２４の各ミラー素子７１のＯＮ／ＯＦＦ制御を実施する。

ハイビーム用照射制御部５５は、ロービームとハイビームを切り替えるビーム切替えスイッチ４５からの信号を基に、ハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌの光源２１の出力強度調整及び光偏向装置２４の各ミラー素子７１のＯＮ／ＯＦＦ制御を実施する。

また制御装置５６には、道路情報通信システム４１、速度計４２、ターンシグナルランプスイッチ４３、舵角センサ４４、ビーム切替えスイッチ４５、雨滴センサ４６、ミリ波レーダー４７、ナビゲーションシステム４８、アクセル開度検出機構４９、画像処理装置５０等が接続される。画像処理装置５０には、道路監視カメラ５２、車載カメラ５１が接続される。

道路監視カメラ５２には、交差点に配置される交差点カメラや、道路の近辺に設置されて、路面状況、歩行者、自転車、バイク、自動車等の車両、障害物等を動画または静止画で撮影する監視カメラなどが含まれ、車載カメラ５１には、自車両または他車両に搭載されて車両周辺を動画または静止画で撮影するカメラなどが含まれる。画像処理装置５０は、インターネット等の通信回線を介して道路監視カメラ５２に接続され、道路監視カメラ５２による映像及び画像データを取得する。画像処理装置５０は、車載カメラ５１や道路監視カメラ５２等によって撮影された映像等を解析処理したデータとして制御装置５６に送る。

道路情報通信システム４１は、走行中の道路の雨量や、道路の凍結状況等、走行中の路面状況に関するデータをインターネット等の通信回線を介して受け、制御装置５６に送る。

ターンシグナルランプスイッチ４３は、左右いずれのターンシグナルランプがＯＮにされたかの信号を、舵角センサ４４は、ステアリングが左右いずれの方向にどの程度回されたかの信号を、速度計４２は自車両の走行速度を、アクセル開度検出機構４９はアクセル踏み量を、雨滴センサ４６は車両走行時の雨量に関する信号を、ミリ波レーダー４７は車両Ｃの前後方向または側方の他車両や歩行者までの距離や相対速度を、それぞれ検知してデータ信号を制御装置５６に送る。

ナビゲーションシステム４８は、例えば、図示しないＧＰＳや地図データ等を有することにより、自車両の現在位置に関するデータ信号を制御装置５６に送る。

制御装置５６は、上記検出機器から受けとったデータ信号により、対向車、前方車両、歩行者、横断歩道，標識，看板などの再帰性反射物の位置、道路形状、天候などの、自車両の走行状態や自車両周囲の状態を把握し解析して、これら状態に基づいて適切な配光パターンを決定して、例えば、対向車や先行車に対してグレア光とならないように一部を遮光する配光パターンを決定して、ハイビーム用照射制御部５５に制御信号を送る。これによりハイビーム用光学ユニットＤＭＤ−Ｌが最適なハイビームＰＨiを形成するための光を照射する。

同時に制御装置５６は、上記解析から必要に応じて、自車両または他車両のドライバーや歩行者等に注意を喚起するためのマークや文字等の描画図形を決定して、描画用照射制御部５３に制御信号を送る。これにより図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒが歩行者等の足元を含む所定領域に注意を喚起するための光を照射する。

例えば、制御装置５６は、ナビゲーションシステム４８，速度計４２，舵角センサ４４等から得られるデータから、自車両が時間経過とともに進行する自車両の進行軌跡（例えば５秒間に道路を進行する帯状の進行軌跡）を予測し決定する。なお、自車両の進行軌跡の幅は、例えば、路肩を含む幅とする。

また、制御装置５６は、車載カメラ５１，監視カメラ５２，画像処理装置５０等から得られるデータから、予測した自車両の進行軌跡内に横断中または横断しようとしている歩行者等がいるか否か、また歩行者等がいる場所が横断歩道か否かを判別する。

そして、制御装置５６は、予測し決定した自車両の進行軌跡と検知した歩行者等のデータから、自車両が歩行者等に衝突したり接触したりする危険性があるか否かを判断し、危険であると判断する場合に限り、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒを介して、歩行者等を含む所定領域に光を照射する。

具体的には、検知した歩行者等の位置（走行路や横断歩道内か否か）、歩行者等の様子，歩行者等の移動速度などから、道路を横断中または横断しようとしているか否かを判別する。そして、横断中または横断しようとしていると判別した場合は、歩行者等の位置，その大きさ（人数や自転車の台数など）、その移動方向および移動速度等のデータに基づいて、歩行者等が道路を横断すると予測される「横断予測領域（位置，移動方向，長さ，幅）」を決定する。例えば、検知した歩行者等が一人（一台）の場合は、道路幅に相当する長さ（例えば４ｍ）で所定幅（例えば、幅３ｍ）の矩形状領域を「横断予測領域」として決定する（図１０参照）。

また、制御装置５６は、道路全体を横断するような矩形状領域を「横断予測領域」として決定するのではなく、例えば、道路幅の１/３に相当する長さで、所定幅の矩形状領域を「横断予測領域」として設定し、時間とともに、あるいは歩行者等に移動に応じて、「横断予測領域」の長さが徐々に拡張されるように決定してもよい（図１１参照）。

また、横断中または横断しようとしている歩行者等の位置が横断歩道上または近傍である場合は、検知した横断歩道に対応する幅および長さの領域を「横断予測領域」として決定してもよい（図１２参照）。走行路面に描かれた横断歩道（白色）は、光が照射されると浮き上がって見える分、自車や対向車のドライバーからの非視認性がよく、横断歩道で歩行者等を検知した場合は、歩行者等を含む横断歩道全域を「横断予測領域」として決定することが望ましい。

また、検知した横断歩道を歩行者等の「横断予測領域」として決定するに際し、例えば、道路幅の１/３に相当する長さで、所定幅の矩形状領域を「横断予測領域」として設定し、時間とともに、あるいは歩行者等に移動に応じて、「横断予測領域」の長さが徐々に拡張されるように決定してもよい（図１３参照）。

そして、制御装置５６は、上記解析から必要に応じて、自車両または他車両のドライバーや歩行者１００等に注意を喚起するためのマークや文字等の描画図形を決定して、描画用照射制御部５３に制御信号を送る。これにより図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒが歩行者等の足元を含む所定領域に注意を喚起するための光を照射する。

そして、制御装置５６は、決定した「横断予測領域」に関する情報を制御信号として、描画照射用照射制御部５３に送り、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒは、「横断予測領域」に対応した、歩行者を含む所定領域に光を照射する（図１０〜図１３参照）。

（フローチャート）
図９は、第１の実施形態に係る自動車用前照灯の制御装置５６（図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒの照射制御部５３を含む）の動作を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ１で、自車両の進行軌跡を予測し、ステップＳ２で、自車両の進行軌跡内における歩行者等の有無を検知する。歩行者等が検知された場合は、ステップＳ３で、歩行者等の横断予測領域を予測する。そして、ステップＳ４において、自車両の進行軌跡と歩行者等の横断予測領域から、自車両が歩行者等と衝突や接触する危険性を判別する。衝突や接触の危険性がある場合は、ステップＳ５で、照射制御部５３に出力し、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒが所定の横断予測領域に光を照射する（図１０〜図１３参照）。

図１０は、道路を横断し始めた歩行者１００に対し、制御装置５６が決定した歩行者等の「横断予測領域」である、道路幅に相当する長さの所定幅の矩形状領域全体が、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒの照射光によって照射されている形態（照射形態）を示す。

図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）は、道路を横断し始めた歩行者１００に対し、制御装置５６が決定した歩行者等の「横断予測領域」である、道路幅に相当する長さの所定幅の矩形状領域全体が、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒの照射光によって照射されている形態を示すが、当初の比較的長さの短い矩形状の照射領域が、歩行者１００の移動速度に合わせて徐々に道路横断方向に拡張していく様子（照射形態）を示す。

図１２は、横断歩道１０２に沿って道路を横断し始めた歩行者１００に対し、制御装置５６が決定した歩行者等の「横断予測領域」である、横断歩道１０２の大きさに相当する矩形状領域全体が、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒの照射光によって照射されている形態（照射形態）を示す。

図１３（ａ），（ｂ），（ｃ）は、横断歩道１０２に沿って道路を横断し始めた歩行者１００に対し、制御装置５６が決定した歩行者等の「横断予測領域」である、横断歩道１０２の大きさに相当する矩形状領域全体が、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒの照射光によって照射されている形態（照射形態）を示すが、当初の比較的長さの短い矩形状の照射領域が、歩行者１００の移動速度に合わせて徐々に道路横断方向に拡張していく様子（照射形態）を示す。

前記したように、本実施形態では、車両Ｃを正面視して左右一対の前照灯１Ｒ，１Ｌの灯室内には、車両幅方向外側のすれ違いビーム形成用の光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌと、車両幅方向内側の走行ビーム形成用の光学ユニットＤＭＤ−Ｒ，図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｌが左右対称となるように配置されるとともに、光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌは、それぞれ同一構造で、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒ，走行ビーム形成用の光学ユニットＤＭＤ−Ｌも、それぞれ同一構造に構成されている。

したがって、車両Ｃ前方からの非点灯時の前照灯１Ｒ，１Ｌの非視認性が左右対称となって、良好な見栄えが確保されている。

一方、ハイビーム形成時には、左前照灯１Ｌでは、光学ユニットＬｏ−ＬおよびＤＭＤ−Ｌが点灯し、右前照灯１Ｒでは、光学ユニットＬｏ−Ｌが点灯し必要に応じてＤＭＤ−Ｌが点灯するため、車両Ｃ前方からの非点灯時の前照灯１Ｒ，１Ｌの非視認性が左右対称ではないが、ロービーム形成用の光学ユニットＬｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌが必ず点灯されているため、それほどの違和感がない。

また、本実施形態においては、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒの光照射手段として、ＤＭＤで構成した光偏向装置２４を採用しているが、任意の配光パターンを任意の光度で形成可能な装置であれば、例えば、ＬＥＤアレイや液晶シャッターなどのピクセル光学装置や、光源光を高速で走査して残像により画像を形成する走査装置などの、他の構成であってもよい。

また、本実施形態においては、自動車用前照灯について説明したが、例えば、バンパーに一体化したフォグランプの灯室内に、図形描画用光学ユニットＤＭＤ−Ｒを収容一体化する等、前照灯以外の自動車用照明灯に本発明を適用できることはいうまでもない。

Ｃ 車両
２ 前照灯本体の灯室を構成するランプボディ
４ 前照灯本体の灯室を構成する前面カバー
１Ｒ 右前照灯
１Ｌ 左前照灯
Ｌｏ−Ｒ，Ｌｏ−Ｌ ロービーム用光学ユニット
ＤＭＤ−Ｒ 車両前方の路面に所定形状のスポット光を照射する照射手段を構成する図形描画用光学ユニット
ＤＭＤ−Ｌ ハイビーム用光学ユニット
２１ 図形描画用光学ユニットを構成する光源
２４ 図形描画用光学ユニットを構成する光偏光装置
４２ 軌跡予測手段を構成する速度計
４４ 軌跡予測手段を構成する舵角センサ
４８ 低速移動体検知手段および軌跡予測手段を構成するナビゲーションシステム
５０ 低速移動体検知手段および軌跡予測手段を構成する画像処理装置
５１ 低速移動体検知手段および軌跡予測手段を構成する車載カメラ
５２ 低速移動体検知手段および軌跡予測手段を構成する監視カメラ
５３ 照射制御手段を構成する描画用照射制御部
５６ 軌跡予測手段，低速移動体検知手段および照射制御手段を構成する制御装置
１００ 歩行者
１０２ 横断歩道

Claims (4)

1. 所定の配光を形成する照明灯本体と、
   車両前方の路面に所定の光を照射する照射手段、車両の進行軌跡を予測する軌跡予測手段、車両進行方向前方の道路を横断中または横断しようとしている歩行者等の低速移動体を検知する低速移動体検知手段、および前記軌跡予測手段により予測された車両進行軌跡を含む所定領域内に前記低速移動体検知手段により前記低速移動体が検知されたとき、予測された前記車両進行軌跡上の検知された前記低速移動体を含む所定領域に、前記照射手段により光を照射する照射制御手段で構成された走行支援装置を備えた自動車用照明灯であって、
   前記照射手段は、前記照明灯本体の灯室内に収容されるとともに、
   前記照射制御手段は、前記低速移動体検知手段が検知した低速移動体に関する情報に基づいて、予測された前記車両進行軌跡を横断する所定方向に延びる横断予測領域に光を照射するように構成されたことを特徴とする自動車用照明灯。
2. 前記照射制御手段は、前記低速移動体検知手段が検知した低速移動体の道路横断方向への移動速度または移動予測速度に基づいて、前記横断予測領域を道路横断方向前方に徐々に拡張させることを特徴とする請求項１に記載の自動車用照明灯。
3. 前記照射制御手段は、前記低速移動体検知手段が検知した低速移動体の幅に応じて、前記横断予測領域の幅を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の自動車用照明灯。
4. 前記照明灯本体の灯室内には、ロービーム形成用の光学ユニットおよびハイビーム形成用の光学ユニットのうちの少なくともロービーム形成用の光学ユニットと、前記照射手段を構成するＤＭＤ装置が収容されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動車用照明灯。