JP6561939B2 - 前照灯システム - Google Patents

Description

本発明は、車両前方を照灯する前照灯システムに関するものである。

車両前方の人を検出し、その人に対し所定情報を伝達するための情報伝達画像を、前照灯を用いて、路面に表示する前照灯システムが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１３−２０３２５１号公報

ところで、歩行者などの人は、一般に路面に意識を向けず目標方向に意識を向けている。これに対し、例えば、情報伝達画像を点滅させることで、人の意識をその情報伝達画像に向けることができ、その人の目を情報伝達画像に引き付けることができる。しかしながら、情報伝達画像は点滅しているため、かえって、人はその情報伝達画像の内容を認識し難くなる虞がある。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、人の顔が路面の所定領域に向いていないときは路面の所定領域に対し光を点滅させることで、人の意識をその情報伝達画像に向けさせ、人の顔が路面の所定領域に向いているときは路面の所定領域に対し情報伝達画像を常時表示することで、人にその情報伝達画像の内容を明確に認識させることができる前照灯システムを提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、
車両周囲の画像を取得する画像取得手段と、
車両前方の路面上の所定領域に対し、所定情報を伝達するための情報伝達画像を表示する前照灯手段と、
前記前照灯手段の表示を制御する制御手段と、
を備える前照灯システムであって、
前記画像取得手段により取得された画像に基づいて、車両前方の人を検出する人検出手段と、
前記画像取得手段により取得された画像に基づいて、前記人検出手段により検出された人の顔が前記路面の所定領域に向いているか否かを判定する顔向判定手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記顔向判定手段により前記人の顔が前記路面の所定領域に向いていないと判定されたとき、前記路面の所定領域に対し、光を点滅させるように前記前照灯手段を制御し、
前記顔向判定手段により人の顔が前記路面の所定領域に向いていると判定されたとき、前記路面の所定領域に対し、前記情報伝達画像を常時表示するように前記前照灯手段を制御する、
ことを特徴とする前照灯システム
である。

本発明によれば、人の顔が路面の所定領域に向いていないときは路面の所定領域に対し光を点滅させることで、人の意識をその情報伝達画像に向けさせ、人の顔が路面の所定領域に向いているときは路面の所定領域に対し情報伝達画像を常時表示することで、人にその情報伝達画像の内容を明確に認識させることができる前照灯システムを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る前照灯システムの概略的構成を示すブロック図である。 歩行者の視野の一例を示す図である。 光を点滅させる場合、および、情報伝達画像を常時表示する場合の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る人検出部の処理フローの一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る顔向判定部の処理フローの一例を示すフローチャートである。 情報伝達画像のうちの表示文字のみを点滅させて表示する一例を示す図である。 情報伝達画像のうちの表示文字の外枠のみを点滅させて表示する一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る前照灯システムの制御処理フローの一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る前照灯システムの概略的構成を示すブロック図である。本実施形態に係る前照灯システム１は、例えば、車両の前照灯（ヘッドライト）を制御するものである。前照灯システム１は、例えば、自動車等の車両に搭載されている。前照灯システム１は、車両前方を照射するヘッドランプとは別に、車両前方の路面上の所定領域に対し、所定情報を伝達するための情報伝達画像を表示する機能を有している。所定情報は、例えば、歩行者などの人に注意喚起するための、「止まれ」、「注意」、などの注意喚起情報である。

図１に示す如く、前照灯システム１は、画像取得部２と、伝達画像生成部３と、照射制御部４と、配光出力部５と、を備えている。
画像取得部２は、画像取得手段の一具体例である。画像取得部２は、例えば、カメラを用いて車両周囲を撮像することで、車両周囲の画像を取得する。カメラは、別途投光器を備えた暗視カメラ（赤外線カメラ）として構成されていてもよいし、可視光を撮像する可視光カメラとして構成されていてもよい。画像取得部２は、取得した車両周囲の画像を照射制御部４に出力する。

伝達画像生成部３は、車両前方の路面上の所定領域に対して表示する情報伝達画像を生成する。伝達画像生成部３は、例えば、「止まれ」、「停止」、「注意」などの所定情報を伝達するための情報伝達画像を生成する。伝達画像生成部３は、生成した情報伝達画像を照射制御部４に出力する。なお、情報伝達画像は、予め、後述のメモリなどに設定されていてもよい。この場合、前照灯システム１は、伝達画像生成部３を有しない構成であってもよい。

配光出力部５と、前照灯手段の一具体例である。配光出力部５は、車両前方の路面上の所定領域に対し、情報伝達画像を表示する。配光出力部５は、照射制御部４からの制御指示に応じて、伝達画像生成部により生成された情報伝達画像を路面上の所定領域に表示する。配光出力部５は、例えば、プロジェクタ（レーザ光やＬＥＤ（発光ダイオード）等を光源とするもの）などで構成されている。

照射制御部４は、画像取得部２からの車両前方の画像と、伝達画像生成部３からの情報伝達画像と、に基づいて、配光出力部５を制御する。照射制御部４は、例えば、車両の前照灯をハイビーム状態で、所定領域に対してこのハービームの光を当てないように部分的な遮光を行いつつ、その所定領域に情報伝達画像を表示させるように配光出力部５を制御する。

照射制御部４は、例えば、演算処理、制御処理等と行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＣＰＵによって実行される演算プログラム、各種のデータを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）からなるメモリ、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部（Ｉ／Ｆ）、などからなるマイクロコンピュータを中心にして、ハードウェア構成されている。ＣＰＵ、メモリ及びインターフェイス部は、データバスなどを介して相互に接続されている。

ところで、車両自身が前照灯を用いて、情報伝達画像（止まれ、停止、注意など）を車両前方の路面に対して積極的に表示すれば、その近傍の人（歩行者など）の安全性がより向上する。しかしながら、歩行者などは、一般に路面に意識を向けず目標方向に意識を向けている。例えば、歩行者が横断歩道を横断する場合、歩行者の意識は、路面上を走行する自動車、歩行目標方向、路面の障害物、の順で低く、路面への注意は一番低くなる。特に、歩行者が急いでいる場合、その意識は中心視野方向に集中し、路面への意識は更に低下する（図２）。このため、情報伝達画像を車両前方の路面に対して表示したとしても、歩行者などの人の意識は路面にないため、その表示に気付き難い。

これに対し、情報伝達画像を点滅させることで、その人の意識を路面の情報伝達画像に向けることができ、その人の目を情報伝達画像に引き付けることができる。
しかし、この場合、情報伝達画像は点滅し、その画像が消えている期間があるため、かえって、人はその情報伝達画像の内容を認識し難くなる虞がある。

そこで、本実施形態に係る前照灯システム１において、照射制御部４は、人の顔が路面の所定領域に向いていないと判定したとき、路面の所定領域に対し、光を点滅させるように配光出力部５を制御する（図３）。一方、照射制御部４は、人の顔が路面の所定領域に向いていると判定したとき、路面の所定領域に対し、情報伝達画像を常時表示するように配光出力部５を制御する。

これにより、人の顔が路面の所定領域に向いていないとき、すなわち、人の意識が路面の所定領域に向いていないときは、路面の所定領域に対し光を点滅させることで、人の意識を路面の所定領域に向けさせることができる。一方で、人の顔が路面の所定領域に向いているときは、路面の所定領域に対し情報伝達画像を常時表示することで、人にその情報伝達画像の内容を明確に認識させることができる。

照射制御部４は、車両前方の人を検出する人検出部４１と、人検出部４１により検出された人の顔が路面の所定領域に向いているか否かを判定する顔向判定部４２と、顔向判定部４２の判定結果に応じて配光出力部５を制御する制御部４３と、を有する。

人検出部４１は、人検出手段の一具体例である。人検出部４１は、画像取得部２により取得された車両周囲の画像に基づいて、車両前方（車両進行方向）で、車両と衝突する可能性があり注意喚起が必要な人を検出する。人検出部４１は、検出した車両前方の人の情報を、顔向判定部４２に出力する。

図４は、本実施形態に係る人検出部の処理フローの一例を示すフローチャートである。なお、図４、後述の図５及び図８に示す処理フローは、例えば、所定時間毎に繰返し実行される。
人検出部４１は、画像取得部２から出力される車両周囲の画像に基づいて、その画像から、車両前方の人を検出する（ステップＳ１０１）。

人検出部４１は、画像取得部２から出力される車両周囲の画像に基づいて、検出した車両前方の人の移動方向及び移動速度を検出する（ステップＳ１０２）。
人検出部４１は、検出した人の移動方向及び移動速度と、車両の移動方向及び移動速度と、に基づいて、車両とその人が衝突する衝突時間ＴＴＣを推定する（ステップＳ１０３）。

人検出部４１は、推定した衝突時間ＴＴＣが閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
人検出部４１は、推定した衝突時間ＴＴＣが閾値未満の場合（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、その人が車両に衝突する可能性があり注意喚起が必要な歩行者と推定し、その人を検出する（ステップＳ１０５）。一方、人検出部４１は、推定した衝突時間ＴＴＣが閾値以上の場合（ステップＳ１０４のＮＯ）、その人が車両に衝突しない安全な歩行者と推定し、その人を検出しない（ステップＳ１０６）。上記閾値は、例えば、３ｓｅｃ程度の時間がメモリなどに予め設定されている。

なお、上記人検出部４１が、車両前方の人を検出する方法は一例であり、これに限定されない。例えば、人検出部４１は、人と車両との距離に基づいて、その人を検出してもよい。さらには、上記閾値を検出した人の種別（子供、老人、男性、女性など）に応じて変化させてもよい。これにより、より精度よく、注意喚起が必要な歩行者を検出できる。

顔向判定部４２は、顔向判定手段の一具体例である。顔向判定部４２は、画像取得部２により取得された画像に基づいて、人検出部４１により検出された人の顔が路面の所定領域に向いているか否かを判定する。顔向判定部４２は、人の顔が路面の所定領域に向いているか否かの判定結果を制御部４３に出力する。

図５は、本実施形態に係る顔向判定部の処理フローの一例を示すフローチャートである。
顔向判定部４２は、画像取得部２により取得された画像に基づいて、人検出部４１により検出された人のシルエットを検出する（ステップＳ１１１）。

顔向判定部４２は、検出したシルエットに基づいて、その人の首の屈曲角度を検出する（ステップＳ１１２）。
顔向判定部４２は、検出された人の首の屈曲角度が所定角度以上となる状態が一定時間以上継続しているか否かを判定する（ステップＳ１１３）。なお、所定角度は、予め、例えば、４０°程度の角度がメモリなどに設定されている。

顔向判定部４２は、検出された人の首の屈曲角度が所定角度以上となる状態が一定時間以上継続していると判定したとき（ステップＳ１１３のＹＥＳ）、検出された人の顔が路面の所定領域に向いていると判定する（ステップＳ１１４）。一方、顔向判定部４２は、検出された人の首の屈曲角度が所定角度以上となる状態が一定時間以上継続していないと判定したとき（ステップＳ１１３のＮＯ）、検出された人の顔が路面の所定領域に向いていないと判定する（ステップＳ１１５）。

なお、上記顔向判定部４２が人検出部４１により検出された人の顔が路面の所定領域に向いているか否かを判定する方法は、一例であり、これに限定されない。例えば、顔向判定部４２は、検出した人のシルエットに基づいて、その人の首の屈曲角度、左右方向の回転角度、及び人の胴体方向を検出し、検出した屈曲角度、左右方向の回転角度、及び胴体方向に基づいて、検出された人の顔が路面の所定領域に向いているか否かを判定してもよい。これにより、より精度よく、人の顔が路面の所定領域に向いているか否かを判定できる。

制御部４３は、制御手段の一具体例である。制御部４３は、顔向判定部４２から出力される判定結果と、伝達画像生成部３から出力される情報伝達画像と、に基づいて、配光出力部５を制御する。顔向判定部４２が人検出部４１により検出された人の顔が路面の所定領域に向いていないと判定したとき、制御部４３は、その顔向判定部４２の判定結果に応じて、路面の所定領域に対し、光を点滅させるように配光出力部５を制御する。一方、顔向判定部４２が人検出部４１により人の顔が路面の所定領域に向いていると判定したとき、制御部４３は、その顔向判定部４２の判定結果に応じて、路面の所定領域に対し、情報伝達画像を常時表示するように配光出力部５を制御する。

制御部４３は、顔向判定部４２の判定結果に応じて、路面の所定領域に対し、上記光として、例えば、情報伝達画像の全体を点滅させて表示するように配光出力部５を制御してもよい。
なお、制御部４３は、顔向判定部４２の判定結果に応じて、路面の所定領域に対し、情報伝達画像の一部を点滅させて表示するように配光出力部５を制御してもよい。より具体的には、制御部４３は、顔向判定部４２の判定結果に応じて、路面の所定領域に対し、情報伝達画像のうちの表示文字（例えば、図６の「止まれ」）のみを点滅させて表示するように配光出力部５を制御してもよい。あるいは、制御部４３は、顔向判定部４２の判定結果に応じて、路面の所定領域に対し、情報伝達画像のうちの表示文字の外枠（例えば、図７の△枠）のみを点滅させて表示するように配光出力部５を制御してもよい。これにより、その人に対して、伝達したい表示文字の内容をより明確に認識させることができる。さらに、制御部４３は、路面の所定領域に対し、ネガポジ反転を行うことで、光を点滅させて表示してもよい。制御部４３は、路面の所定領域に対し、情報伝達画像の色（赤、青、黄色など）を変更して点滅させて表示してもよい。

図８は、本実施形態に係る前照灯システムの制御処理フローの一例を示すフローチャートである。
人検出部４１は、画像取得部２から出力される車両周囲の画像に基づいて、車両前方の人を検出する（ステップＳ１３１）。

顔向判定部４２は、画像取得部２により取得された画像に基づいて、人検出部４１により検出された人の顔が路面の所定領域に向いているか否かを判定する（ステップＳ１３２）。
制御部４３は、顔向判定部４２により検出された人の顔が路面の所定領域に向いていないと判定されたとき（ステップＳ１３２のＮＯ）、路面の所定領域に対し、光を点滅させるように配光出力部５を制御する（ステップＳ１３３）。

一方、制御部４３は、顔向判定部４２により検出された人の顔が路面の所定領域に向いていると判定されたとき（ステップＳ１３２のＹＥＳ）、路面の所定領域に対し、情報伝達画像を常時表示するように配光出力部５を制御する（ステップＳ１３４）。

以上、本実施形態に係る前照灯システム１において、照射制御部４は、人の顔が路面の所定領域に向いていないと判定したとき、路面の所定領域に対し、光を点滅させるように配光出力部５を制御する。一方、照射制御部４は、人の顔が路面の所定領域に向いていると判定したとき、路面の所定領域に対し、情報伝達画像を常時表示するように配光出力部５を制御する。

これにより、人の顔が路面の所定領域に向いていないときは路面の所定領域に対し光を点滅させることで、人の意識をその情報伝達画像に向けさせ、人の顔が路面の所定領域に向いているときは路面の所定領域に対し情報伝達画像を常時表示することで、人にその情報伝達画像の内容を明確に認識させることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１ 前照灯システム、２ 画像取得部、３ 伝達画像生成部、４ 照射制御部、５ 配光出力部、４１ 人検出部、４２ 顔向判定部、４３ 制御部

Claims (1)

1. 車両周囲の画像を取得する画像取得手段と、
   車両前方の路面上の所定領域に対し、所定情報を伝達するための情報伝達画像を表示する前照灯手段と、
   前記前照灯手段の表示を制御する制御手段と、
   を備える前照灯システムであって、
   前記画像取得手段により取得された画像に基づいて、車両前方の人を検出する人検出手段と、
   前記画像取得手段により取得された画像に基づいて、前記人検出手段により検出された人の顔が前記路面の所定領域に向いているか否かを判定する顔向判定手段と、を備え、
   前記制御手段は、
   前記顔向判定手段により前記人の顔が前記路面の所定領域に向いていないと判定されたとき、前記路面の所定領域に対し、光を点滅させるように前記前照灯手段を制御し、
   前記顔向判定手段により人の顔が前記路面の所定領域に向いていると判定されたとき、前記路面の所定領域に対し、前記情報伝達画像を常時表示するように前記前照灯手段を制御する、
   ことを特徴とする前照灯システム。

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