特許 7681027 センシングシステム及び車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-05-13

(45)【発行日】2025-05-21

(54)【発明の名称】センシングシステム及び車両

(51)【国際特許分類】

   B60S 1/62 20060101AFI20250514BHJP

【ＦＩ】

B60S1/62 110A

B60S1/62 120B

B60S1/62 120C

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2022544457

(86)(22)【出願日】2021-08-13

(86)【国際出願番号】 JP2021029818

(87)【国際公開番号】W WO2022044853

(87)【国際公開日】2022-03-03

【審査請求日】2024-05-22

(31)【優先権主張番号】P 2020141045

(32)【優先日】2020-08-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001416

【氏名又は名称】弁理士法人信栄事務所

(72)【発明者】

【氏名】内山 大輔

【審査官】瀬戸 康平

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／２２１００７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００８－６８７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５３９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０２１５９７２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００２３８１４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ １／００

Ｂ６０Ｓ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

センシングシステムであって、
前記センシングシステムの外部に存在する対象物に関する情報を取得するように構成された制御部と、
透光性カバーとハウジングによって形成された空間内に配置され、前記外部の周辺環境を示す第１データを取得するように構成された第１センサと、
前記透光性カバーに付着した異物を除去するように構成されたカバークリーナーと、
を備え、
前記制御部は、
前記透光性カバーに異物が付着しているかどうかを判定し、前記透光性カバーに異物が付着しているとの判定に応じて前記カバークリーナーを駆動させ、
前記透光性カバーに異物が付着していない場合に、前記第１データに基づいて前記対象物に関する情報を取得し、
前記透光性カバーに異物が付着している場合に、前記空間外に配置された第２センサから前記外部の周辺環境を示す第２データを取得した上で、当該取得した第２データに基づいて前記対象物に関する情報を取得する、ように構成されている、センシングシステム。

【請求項2】

前記空間内に配置されると共に、前記外部に向けて照射領域と非照射領域とを有する配光パターンを出射するように構成された照明ユニットをさらに備え、
前記制御部は、前記対象物が前記配光パターンの非照射領域に含まれるように前記照明ユニットを制御するように構成されている、請求項１に記載のセンシングシステム。

【請求項3】

前記第１センサは、前記外部の周辺環境を示す第１画像データを取得するように構成された第１カメラであって、
前記制御部は、前記第１画像データに基づいて、前記透光性カバーに異物が付着しているかどうかを判定するように構成されている、請求項１又は２に記載のセンシングシステム。

【請求項4】

前記制御部は、
前記第１画像データを構成する各ピクセルの輝度と相関する画素値が所定の閾値以上であるかどうかを判定し、
画素値が前記所定の閾値以上のピクセルに関連する情報に基づいて、前記透光性カバーに異物が付着しているかどうかを判定する、ように構成されている、請求項３に記載のセンシングシステム。

【請求項5】

前記センシングシステムは、車両に設けられており、
前記第２センサは、前記車両の室内に配置されている、請求項１から４のうちいずれか一項に記載のセンシングシステム。

【請求項6】

前記第２センサは、前記車両のフロントウィンドウ又はリアウィンドウに対向するように配置されている、請求項５に記載のセンシングシステム。

【請求項7】

請求項１から６のうちいずれか一項に記載のセンシングシステムを備えた車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、センシングシステム及び当該センシングシステムを搭載した車両に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１では、自車の乗員（特に、運転者）の周辺環境に対する視認性を向上させるために、照射領域と非照射領域とを含むＡＤＢ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｂｅａｍ）用配光パターンを車両の前方領域に向けて出射する照明ユニットが開示されている。車両の前方に先行車や対向車等の前方車が存在する場合には、照明ユニットは、前方車が非照射領域に含まれるようにＡＤＢ用配光パターンを前方領域に向けて出射する。このように、ＡＤＢ用配光パターンでは、前方車の乗員にグレア光を与えずに自車の乗員の周辺環境の視認性を確保することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】日本国特開２０２０－０２６２４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

また、車両用灯具の灯室内にはカメラ等のセンサが配置されており、当該カメラによって取得された画像データに基づいて前方車等の対象物が検出されている。その後、照明ユニットの駆動を制御する照明制御部が、当該検出された対象物が非照射領域に含まれるようにＡＤＢ用配光パターンを車両の前方に向けて出射している。

【0005】

ところで、車両用灯具の透光性カバーに異物が付着している場合、透光性カバーに付着した異物（雨粒、雪、泥、埃等）により、カメラからの画像データに基づいて正確に前方車に関連する情報（前方車の位置情報等）を取得できないことが想定される。かかる場合では、ＡＤＢ用配光パターンの照射領域の一部に前方車が重なってしまい、前方車の乗員にグレア光を与えてしまう虞がある。このように、透光性カバーに異物が付着している場合であっても、車両の外部に存在する対象物（例えば、他車両等）に対する認知精度の低下を防止することが可能な車両用センシングシステムについて検討する余地がある。

【0006】

本開示は、センシングシステムの外部に存在する対象物に対する認知精度の低下を防止することが可能なセンシングシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係るセンシングシステムは、
前記センシングシステムの外部に存在する対象物に関する情報を取得するように構成された制御部と、
透光性カバーとハウジングによって形成された空間内に配置され、前記外部の周辺環境を示す第１データを取得するように構成された第１センサと、
前記透光性カバーに付着した異物を除去するように構成されたカバークリーナーと、
を備える。
前記制御部は、
前記透光性カバーに異物が付着しているかどうかを判定し、前記透光性カバーに異物が付着しているとの判定に応じて前記カバークリーナーを駆動させ、
前記透光性カバーに異物が付着していない場合に、前記第１データに基づいて前記対象物に関する情報を取得し、
前記透光性カバーに異物が付着している場合に、前記空間外に配置された第２センサから前記外部の周辺環境を示す第２データを取得した上で、当該取得した第２データに基づいて前記対象物に関する情報を取得する、ように構成されている。

【0008】

上記構成によれば、透光性カバーに異物が付着していない場合には、透光性カバーとハウジングによって形成された空間内に配置された第１センサにより取得された第１データに基づいて、センシングシステムの外部に存在する対象物に関する情報が取得される。一方で、透光性カバーに異物が付着している場合には、当該空間外に配置された第２センサにより取得された第２データに基づいて、対象物に関する情報が取得される。このように、透光性カバーに異物が付着している場合であっても、対象物に対する認知精度の低下を防止することが可能なセンシングシステムを提供することができる。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、センシングシステム外部に存在する対象物に対する認知精度の低下を防止することが可能なセンシングシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】車両の正面図を示す。

【図2】車両システムのブロック図である。

【図3】左側センシングシステムのブロック図である。

【図4】仮想鉛直スクリーン上に形成されたＡＤＢ用配光パターンとロービーム用配光パターンの一例を概略的に示す図である。

【図5】異物付着判定処理を説明するためのフローチャートである。

【図6】リアカメラモジュールを備えた車両の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施形態（以下、単に「本実施形態」という。）について図面を参照しながら説明する。本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。

【0012】

本実施形態の説明では、説明の便宜上、「左右方向」、「上下方向」、「前後方向」について適宜言及する場合がある。これらの方向は、図１に示す車両１について設定された相対的な方向である。ここで、「左右方向」は、「左方向」及び「右方向」を含む方向である。「上下方向」は、「上方向」及び「下方向」を含む方向である。「前後方向」は、「前方向」及び「後方向」を含む方向である。尚、図１では「前後方向」は示されていないが、「前後方向」は、左右方向及び上下方向に垂直な方向である。

【0013】

最初に、図１及び図２を参照して本実施形態に係る車両１及び車両システム２について説明する。図１は、車両１の正面図を示す。図２は、車両１に搭載された車両システム２のブロック図である。

【0014】

車両１は、図２に示す車両システム２を備える。図２に示すように、車両システム２は、車両制御部３と、左側センシングシステム４Ｌと、右側センシングシステム４Ｒとを備える。左側センシングシステム４Ｌと右側センシングシステム４Ｒは、車両用センシングシステムの一例である。さらに、車両システム２は、センサ５と、第２カメラ６と、レーダ７と、ＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）８と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）９と、無線通信部１０と、記憶装置１１とを備える。さらに、車両システム２は、ステアリングアクチュエータ１２と、ステアリング装置１３と、ブレーキアクチュエータ１４と、ブレーキ装置１５と、アクセルアクチュエータ１６と、アクセル装置１７とを備える。

【0015】

車両制御部３は、車両１の走行を制御するように構成されている。車両制御部３は、例えば、少なくとも一つの電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）により構成されている。電子制御ユニットは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含むコンピュータシステム（例えば、ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ａ Ｃｈｉｐ）等）と、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子から構成される電子回路を含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のうちの少なくとも一つを含む。メモリは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。ＲＯＭには、車両制御プログラムが記憶されてもよい。例えば、車両制御プログラムは、自動運転用の人工知能（ＡＩ）プログラムを含んでもよい。ＡＩプログラムは、多層のニューラルネットワークを用いた教師有り又は教師なし機械学習（特に、ディープラーニング）によって構築されたプログラム（学習済みモデル）である。ＲＡＭには、車両制御プログラム、車両制御データ及び/又は車両の周辺環境を示す周辺環境情報が一時的に記憶されてもよい。プロセッサは、ＲＯＭに記憶された各種車両制御プログラムから指定されたプログラムをＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行するように構成されてもよい。

【0016】

図３に示すように、左側センシングシステム４Ｌは、ロービーム用照明ユニット４５Ｌと、ＡＤＢ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｂｅａｍ）用照明ユニット４６Ｌと、第１カメラ４３Ｌと、カバークリーナー４７Ｌと、制御部２０Ｌとを備える。ロービーム用照明ユニット４５Ｌと、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌと、第１カメラ４３Ｌは、車両１の左前側に位置する空間ＳＬ内に配置されている（図１参照）。図１に示すように、空間ＳＬは、ランプハウジング４２Ｌ（ハウジングの一例）と透光性のランプカバー４０Ｌ（透光性カバーの一例）とによって形成された灯室である。

【0017】

ロービーム用照明ユニット４５Ｌは、例えば、光を出射する発光素子（例えば、ＬＥＤ）と、当該発光素子から出射された光を前方に向けて反射するリフレクタと、当該リフレクタで反射された光の一部を遮光するシェードとを有する。ロービーム用照明ユニット４５Ｌは、車両１の前方領域にロービーム用配光パターンＰＬ（図４参照）を照射するように構成されている。図４に示すように、ロービーム用配光パターンＰＬは、車両１の２５ｍ前方に仮想的に配置された仮想鉛直スクリーン上に形成された配光パターンである。ロービーム用配光パターンＰＬは、対向車線側カットオフラインＣＬ１と、自車線側カットオフラインＣＬ２と、これらのカットオフラインＣＬ１，ＣＬ２に接続された斜めカットオフラインＣＬ３を有する。

【0018】

ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、車両１の前方領域にＡＤＢ用配光パターンＰＨを照射するように構成されている。ＡＤＢ用配光パターンＰＨは、仮想鉛直スクリーン上に形成された配光パターンである。ＡＤＢ用配光パターンＰＨは、光が照射される照射領域ＰＨ１と、光が照射されない非照射領域ＰＨ２とを有する。特に、車両１の前方に前方車１Ａ等の対象物が存在する場合には、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、当該対象物が非照射領域ＰＨ２内に含まれるようにＡＤＢ用配光パターンＰＨを車両１の前方に形成する。この場合、前方車１Ａは、非照射領域ＰＨ２の左端部Ｅｌと右端部Ｅｒとの間に位置する。このように、前方車１Ａ等の対象物にグレア光が与えられることが好適に防止される。一方、車両１の前方に対象物が存在しない場合には、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、照射領域ＰＨ１のみからなるＡＤＢ用配光パターン（つまり、ハイビーム用配光パターン）を車両１の前方に形成する。このように、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、対象物の存在の有無に応じて、非照射領域ＰＨ２を有するＡＤＢ用配光パターン又はハイビーム配光パターンを前方に向けて照射する。

【0019】

ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、例えば、マトリックス状（ｎ行×ｍ列、ｎ，ｍは１以上の整数）に配列された複数の発光素子（例えば、ＬＥＤ）と、複数の発光素子から出射された光を通過させる投影レンズとを備えてもよい。この場合、各発光素子の点消灯が個別に制御されることで、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、照射領域ＰＨ１と非照射領域ＰＨ２とを有するＡＤＢ用配光パターンＰＨを車両１の前方に形成することができる。

【0020】

ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌの別の構成として、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、例えば、光を出射する発光素子と、リフレクタと、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラーと、投影レンズとを備えてもよい。リフレクタは、発光素子から出射された光をＭＥＭＳミラーに向けて反射するように構成される。ＭＥＭＳミラーは、リフレクタによって反射された光を投影レンズに向けて反射するように構成される。ＭＥＭＳミラーは、マトリックス状（ｎ行×ｍ列）に配列された複数の微小ミラー要素を備えている。複数の微小ミラー要素の各々の角度は、照明ユニット制御部２３Ｌからの制御信号に応じて、光を投影レンズに向けて反射させる第１角度（ＯＮ状態）又は光を投影レンズに向けて反射させない第２角度（ＯＦＦ状態）に設定される。このように、ＭＥＭＳミラーの各微小ミラー要素の角度が制御されることで、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、照射領域ＰＨ１と非照射領域ＰＨ２とを有するＡＤＢ用配光パターンＰＨを車両１の前方に形成することができる。

【0021】

また、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌの別の構成として、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、光を出射する発光素子と、回転軸の周囲に複数のブレードが設けられた回転リフレクタとを備えたブレードスキャン方式の照明ユニットであってもよい。回転リフレクタは、回転軸を中心に一方向に回転しながら、発光素子から出射された光を反射することで、当該光を走査することができる。このように、回転リフレクタの回転に伴い、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌは、照射領域ＰＨ１と非照射領域ＰＨ２とを有するＡＤＢ用配光パターンＰＨを車両１の前方に形成することができる。

【0022】

第１カメラ４３Ｌ（第１センサの一例）は、空間ＳＬ内に配置され、車両１の周辺環境を示す第１画像データ（第１データの一例）を取得するように構成されている。第１カメラ４３Ｌは、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（相補型ＭＯＳ）等の撮像素子によって構成されてもよい。

【0023】

カバークリーナー４７Ｌは、ランプカバー４０Ｌの周辺に配置されており、ランプカバー４０Ｌに付着した異物（例えば、雨粒、雪、泥、埃等）を除去することでランプカバー４０Ｌを洗浄するように構成されている。カバークリーナー４７Ｌは、洗浄液又は空気をランプカバー４０Ｌに向けて噴射することでランプカバー４０Ｌに付着した異物又は汚れを除去するように構成されてもよい。

【0024】

制御部２０Ｌは、ロービーム用照明ユニット４５Ｌと、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌと、第１カメラ４３Ｌと、カバークリーナー４７Ｌとをそれぞれ制御するように構成されている。制御部２０Ｌは、例えば、少なくとも一つの電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）により構成されている。電子制御ユニットは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含むコンピュータシステムと、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子から構成される電子回路（アナログ制御回路）を含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵのうちの少なくとも一つを含む。メモリは、ＲＯＭと、ＲＡＭを含む。

【0025】

制御部２０Ｌは、カメラ制御部２１Ｌと、クリーナー制御部２２Ｌと、照明ユニット制御部２３Ｌとを備える。カメラ制御部２１Ｌは、第１カメラ４３Ｌの駆動を制御するように構成されていると共に、第１カメラ４３Ｌから第１画像データを取得するように構成されている。さらに、カメラ制御部２１Ｌは、後述するように、図２に示す車両制御部３から第２カメラ６によって取得された第２画像データを取得するように構成されている。

【0026】

クリーナー制御部２２Ｌは、カバークリーナー４７Ｌを制御するように構成されている。特に、クリーナー制御部２２Ｌは、第１画像データに基づいて、ランプカバー４０Ｌに異物が付着しているかどうかを判定した上で、カバークリーナー４７Ｌに異物が付着しているとの判定に応じて、カバークリーナー４７Ｌを駆動させるように構成されている。

【0027】

照明ユニット制御部２３Ｌは、ロービーム用照明ユニット４５ＬとＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌとを制御するように構成されている。特に、照明ユニット制御部２３Ｌは、第１画像データ又は第２画像データに基づいて、車両１の周辺に存在する対象物（前方車や歩行者等）に関する情報を取得する。その後、照明ユニット制御部２３Ｌは、当該取得された対象物に関する情報に基づいて、車両１の周辺に存在する対象物がＡＤＢ用配光パターンＰＨの非照射領域ＰＨ２内に含まれるようにＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌを制御するように構成されている（図４参照）。対象物に関する情報は、例えば、対象物の角度位置に関する情報を含む。

【0028】

より具体的には、照明ユニット制御部２３Ｌは、車両１の前方に前方車１Ａが存在しないと判定した場合には、ハイビーム用配光パターン（即ち、照射領域ＰＨ１のみからなるＡＤＢ用配光パターンＰＨ）が前方に向けて出射されるようにＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌを制御する。その一方で、照明ユニット制御部２３Ｌは、車両１の前方に前方車１Ａが存在すると判定した場合には、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌの光軸に対する前方車１Ａの角度位置θ（特に、前方車１Ａの左端の角度位置と前方車１Ａの右端の角度位置）を取得する。その後、照明ユニット制御部２３Ｌは、前方車１Ａの角度位置θに基づいて非照明領域ＰＨを決定した上で、ＡＤＢ用配光パターンＰＨが前方に向けて出射されるようにＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌを制御する。

【0029】

右側センシングシステム４Ｒは、上記した左側センシングシステム４Ｌと同様の構成を有する。具体的には、図１に示すように、右側センシングシステム４Ｒは、ロービーム用照明ユニット４５Ｒと、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｒと、第１カメラ４３Ｒと、カバークリーナー４７Ｒと、図示しない制御部とを備える。ロービーム用照明ユニット４５Ｒと、ＡＤＢ用照明ユニット４６Ｒと、第１カメラ４３Ｒは、車両１の右前側に位置する空間ＳＲ内に配置されている。空間ＳＲは、ランプハウジング４２Ｒ（ハウジングの一例）と透光性のランプカバー４０Ｒ（透光性カバーの一例）とによって形成された灯室である。右側センシングシステム４Ｒに設けられた各構成要素は、上記した左側センシングシステム４Ｌに設けられた各構成要素と同一の構成及び機能を有するため、ここでは説明を省略する。この点において、右側センシングシステム４Ｒに設けられた図示しない制御部は、図３に示す制御部２０Ｌと同一の機能及び構成を有する。

【0030】

図２に戻ると、センサ５は、加速度センサ、速度センサ及びジャイロセンサのうち少なくとも一つを含む。センサ５は、車両１の走行状態を検出して、走行状態情報を車両制御部３に出力するように構成されている。センサ５は、運転者が運転席に座っているかどうかを検出する着座センサ、運転者の顔の方向を検出する顔向きセンサ、外部天候状態を検出する外部天候センサ及び車内に人がいるかどうかを検出する人感センサ等をさらに備えてもよい。

【0031】

第２カメラ６は、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子によって構成されている。第２カメラ６は、図１に示すように、車両１のフロントウィンドウ７０に対向するように車両１の室内に配置されている。第２カメラ６は、車両１の周辺環境を示す第２画像データ（第２データの一例）を取得した上で、当該第２画像データを車両制御部３に送信するように構成されている。車両制御部３は、第２カメラから送信された第２画像データとメモリ内に保存された学習済みモデルとに基づいて、車両の周辺環境を示す周辺環境情報（即ち、対象物の属性や位置情報等）を特定してもよい。

【0032】

レーダ７は、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ及びレーザーレーダ（例えば、ＬｉＤＡＲユニット）のうちの少なくとも一つを含む。例えば、ＬｉＤＡＲユニットは、車両１の周辺環境を検出するように構成されている。特に、ＬｉＤＡＲユニットは、車両１の周辺環境を示す３Ｄマッピングデータ（点群データ）を取得した上で、当該３Ｄマッピングデータを車両制御部３に送信するように構成されている。車両制御部３は、送信された３Ｄマッピングデータに基づいて、周辺環境情報を特定する。

【0033】

ＨＭＩ８は、運転者からの入力操作を受付ける入力部と、走行情報等を運転者に向けて出力する出力部とから構成される。入力部は、ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル、車両１の運転モードを切替える運転モード切替スイッチ等を含む。出力部は、各種走行情報を表示するディスプレイ（例えば、Ｈｅａｄ Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ（ＨＵＤ）等）である。ＧＰＳ９は、車両１の現在位置情報を取得し、当該取得された現在位置情報を車両制御部３に出力するように構成されている。

【0034】

無線通信部１０は、車両１の周囲にいる他車に関する情報を他車から受信すると共に、車両１に関する情報を他車に送信するように構成されている（車車間通信）。また、無線通信部１０は、信号機や標識灯等のインフラ設備からインフラ情報を受信すると共に、車両１の走行情報をインフラ設備に送信するように構成されている（路車間通信）。また、無線通信部１０は、歩行者が携帯する携帯型電子機器（スマートフォン、タブレット、ウェアラブルデバイス等）から歩行者に関する情報を受信すると共に、車両１の自車走行情報を携帯型電子機器に送信するように構成されている（歩車間通信）。車両１は、他車両、インフラ設備若しくは携帯型電子機器とアドホックモードにより直接通信してもよいし、インターネット等の通信ネットワークを介して通信してもよい。

【0035】

記憶装置１１は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の外部記憶装置である。記憶装置１１には、２次元又は３次元の地図情報及び／又は車両制御プログラムが記憶されてもよい。例えば、３次元の地図情報は、３Ｄマッピングデータ（点群データ）によって構成されてもよい。記憶装置１１は、車両制御部３からの要求に応じて、地図情報や車両制御プログラムを車両制御部３に出力するように構成されている。地図情報や車両制御プログラムは、無線通信部１０と通信ネットワークを介して更新されてもよい。

【0036】

車両１が自動運転モードで走行する場合、車両制御部３は、走行状態情報、周辺環境情報、現在位置情報、地図情報等に基づいて、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号のうち少なくとも一つを自動的に生成する。ステアリングアクチュエータ１２は、ステアリング制御信号を車両制御部３から受信して、受信したステアリング制御信号に基づいてステアリング装置１３を制御するように構成されている。ブレーキアクチュエータ１４は、ブレーキ制御信号を車両制御部３から受信して、受信したブレーキ制御信号に基づいてブレーキ装置１５を制御するように構成されている。アクセルアクチュエータ１６は、アクセル制御信号を車両制御部３から受信して、受信したアクセル制御信号に基づいてアクセル装置１７を制御するように構成されている。このように、車両制御部３は、走行状態情報、周辺環境情報、現在位置情報、地図情報等に基づいて、車両１の走行を自動的に制御する。つまり、自動運転モードでは、車両１の走行は車両システム２により自動制御される。

【0037】

次に、図５を参照して左側センシングシステム４Ｌによって実行される異物付着判定処理について以下に説明する。図５は、異物付着判定処理を説明するためのフローチャートである。尚、右側センシングシステム４Ｒも同様の異物付着判定処理を実行するものとする。

【0038】

図５に示すように、ステップＳ１において、クリーナー制御部２２Ｌは、ランプカバー４０Ｌに異物（雨粒、雪、泥、埃等）が付着していないかどうかを判定する異物付着判定を開始する。ステップＳ２において、クリーナー制御部２２Ｌは、第１カメラ４３Ｌによって取得された第１画像データに基づいて、ランプカバー４０Ｌに異物が付着しているかどうかを判定する。この点において、第１カメラ４３Ｌは空間ＳＬ内に配置されているため、第１カメラ４３Ｌの視野内にはランプカバー４０Ｌが含まれる。このため、ランプカバー４０Ｌに異物が存在する場合には、第１画像データから異物の存在を特定可能となる。

【0039】

具体的には、クリーナー制御部２２Ｌは、第１画像データを構成する各ピクセルの輝度に相関する画素値が所定の閾値以上であるかどうかを判定する。ここで、ピクセルの画素値は、ピクセルの輝度に相関する。つまり、ピクセルの輝度が大きい程、ピクセルの画素値は大きくなる一方で、ピクセルの輝度が小さい程、ピクセルの画素値は小さくなる。次に、クリーナー制御部２２Ｌは、画素値が所定の閾値以上のピクセルを特定した上で、画素値が所定の閾値以上のピクセルに関連する情報に基づいて、ランプカバー４０Ｌに異物が付着しているかどうかを判定する。この点において、異物付着判定は、車両１の周囲が暗い状況（例えば、夜）において実行されることが好ましい。車両１の周囲が暗い状況では、ロービーム用照明ユニット４５Ｌ及び／又はＡＤＢ用照明ユニット４６Ｌ（以下、照明ユニット）から光が前方に向けて出射される。つまり、照明ユニットから出射された光がランプカバー４０Ｌを通過する。ランプカバー４０Ｌに異物が付着している場合には、照明ユニットから出射された光が異物によって反射された上で、当該反射光が第１カメラ４３Ｌに入射する。このように、第１カメラ４３Ｌによって撮像された第１画像データでは、異物が存在する領域に属するピクセルの画素値（輝度）は、異物が存在しない領域に属するピクセルの画素値（輝度）よりも大きくなる。このように、第１画像データの各ピクセルの画素値に着目することで異物が存在する領域に属するピクセルを特定することが可能となる。

【0040】

また、画素値が所定の閾値以上のピクセルに関連する情報としては、例えば、１）画素値が所定の閾値以上のピクセルから構成されるピクセル群の面積、２）画素値が所定の閾値以上のピクセルの個数、又は３）第１画像データを構成する全ピクセルに対する画素値が所定の閾値以上のピクセルの比率である。

【0041】

即ち、クリーナー制御部２２Ｌは、画素値が所定の閾値以上のピクセルから構成されるピクセル群の面積が所定の面積以上であれば、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していると判定してもよい。反対に、クリーナー制御部２２Ｌは、当該ピクセル群の面積が所定の面積よりも小さければ、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していないと判定してもよい。また、クリーナー制御部２２Ｌは、画素値が所定の閾値以上のピクセルの個数が所定の個数以上であれば、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していると判定してもよい。反対に、クリーナー制御部２２Ｌは、画素値が所定の閾値以上のピクセルの個数が所定の個数よりも小さければ、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していないと判定してもよい。さらに、クリーナー制御部２２Ｌは、第１画像データを構成する全ピクセルに対する画素値が所定の閾値以上のピクセルの比率が所定の比率以上であれば、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していると判定してもよい。反対に、クリーナー制御部２２Ｌは、当該比率が所定の比率よりも小さければ、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していないと判定してもよい。

【0042】

次に、クリーナー制御部２２Ｌは、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していると判定した場合に（ステップＳ２でＹＥＳ）、車両制御部３に第２カメラ６によって取得された第２画像データを転送するように要求する。その後、クリーナー制御部２２Ｌは、車両制御部３から第２画像データを受信する。次に、照明ユニット制御部２３Ｌは、第２画像データに基づいて、前方車等の対象物に関する情報（特に、前方車の角度位置に関する情報）を取得する（ステップＳ３）。その後、照明ユニット制御部２３Ｌは、対象物がＡＤＢ用配光パターンＰＨの非照射領域ＰＨ２内に位置するようにＡＤＢ用照明ユニット４６ＬからＡＤＢ用配光パターンＰＨを照射させる。

【0043】

次に、クリーナー制御部２２Ｌは、ランプカバー４０Ｌに付着した異物を除去するためにカバークリーナー４７Ｌを駆動させる（ステップＳ４）。その後、再びランプカバーに異物が付着しているかどうかを判定する処理（ステップＳ２の処理）を実行する。

【0044】

一方、クリーナー制御部２２Ｌがランプカバー４０Ｌに異物が付着していないと判定した場合に（ステップＳ２でＮＯ）、照明ユニット制御部２３Ｌは、第１カメラ４３Ｌによって取得された第１画像データに基づいて、前方車等の対象物に関する情報（特に、前方車の角度位置に関する情報）を取得する（ステップＳ５）。その後、照明ユニット制御部２３Ｌは、対象物がＡＤＢ用配光パターンＰＨの非照射領域ＰＨ２内に位置するようにＡＤＢ用照明ユニット４６ＬからＡＤＢ用配光パターンＰＨを照射させる。

【0045】

次に、クリーナー制御部２２Ｌは、異物付着判定を終了する場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、図５に示す一連の処理を終了する。一方、クリーナー制御部２２Ｌは、異物付着判定を終了しない場合（ステップＳ６でＮＯ）、ステップＳ２の処理を再び実行する。

【0046】

本実施形態によれば、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していない場合には、ランプカバー４０Ｌとランプハウジング４２Ｌによって形成された空間ＳＬ内に配置された第１カメラ４３Ｌからの第１画像データに基づいて、車両１の外部に存在する対象物の角度位置に関する情報が取得される。その後、対象物の角度位置に関する情報に基づいて、ＡＤＢ用配光パターンＰＨの照射が制御される。一方で、ランプカバー４０Ｌに異物が付着している場合には、車両１の室内に配置された第２カメラ６からの第２画像データに基づいて、対象物の角度位置に関する情報が取得される。その後、対象物の角度位置に関する情報に基づいて、ＡＤＢ用配光パターンＰＨの照射が制御される。このように、ランプカバー４０Ｌに異物が付着している場合であっても、対象物に対する認知精度の低下を防止することが可能な左側センシングシステム４Ｌを提供することができる。さらに、前方車の乗員に対してグレア光が照射されてしまうといった状況を好適に防止することが可能となる。

【0047】

この点において、第２カメラ６がフロントウィンドウ７０に対向するように車両１の室内に配置されているため、第２カメラ６に異物が付着する状況が防止される。さらに、第２カメラ６の視野内に位置するフロントウィンドウ７０に付着した異物は、フロントウィンドウ７０に設けられた図示しないワイパーによって確実に除去される。このように、第２カメラ６に取得された第２画像データに異物が映り込んでしまう状況が好適に防止される。したがって、ランプカバー４０Ｌに異物が付着している場合であっても、制御部２０Ｌは、異物が映り込んでいない第２画像データに基づいて対象物に関する情報を確実に取得することができる。このため、制御部２０Ｌは、前方車がＡＤＢ用配光パターンＰＨの非照射領域ＰＨ２に含まれるようにＡＤＢ用配光パターンＰＨの照射を制御することができるので、前方車の乗員にグレア光を与えてしまう状況を好適に防止することができる。

【0048】

また、本実施形態によれば、第１カメラ４３Ｌにより取得された第１画像データに基づいてランプカバー４０Ｌに異物が付着しているかどうかが判定される。さらに、ランプカバー４０Ｌに異物が付着していない場合には、第１画像データに基づいて前方車等の対象物に関する情報が取得される。このように、対象物及び異物の両方の存在を特定するために第１画像データを効率的に活用することができる。

【0049】

以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。

【0050】

例えば、本実施形態では、透光性カバー及びハウジングの一例として、ランプカバー及びランプハウジングを挙げているが、本実施形態の透光性カバーとハウジングは、これらに限定されるものではない。例えば、図６に示すように、車両１Ｂの後側に設置されたリアカメラモジュール４３ｂの透光性カバーとハウジングが透光性カバーとハウジングの別の一例であってもよい。この場合、リアカメラモジュール４３ｂは、車両１Ｂの後方領域を示す周辺環境情報を取得するように構成されている。リアカメラモジュール４３ｂは、透光性カバーと、ハウジングと、第１カメラとを備える。第１カメラは、リアカメラモジュール４３ｂの透光性カバーとハウジングとにより形成された空間内に配置され、第１画像データを取得するように構成される。また、カバークリーナー４７ｂがリアカメラモジュール４３ｂの周辺に設けられており、リアカメラモジュール４３ｂの透光性カバーに付着した異物を除去するように構成される。さらに、第２画像データを取得する第２カメラ６ａが車両１Ｂのリアウィンドウ８０に対向するように車両１Ｂの室内に配置されている。

【0051】

また、車両センシングシステム４ｂは、リアカメラモジュール４３ｂと、カバークリーナー４７ｂと、ＥＣＵから構成される制御部（図示せず）とにより構成される。車両センシングシステム４ｂは、図５に示す異物付着判定処理を実行するように構成されてもよい。車両センシングシステム４ｂは、リアカメラモジュール４３ｂの透光性カバーに異物が付着しているかどうかの判定結果に応じて、第１カメラによって取得された第１画像データ又は第２カメラ６ａによって取得された第２画像データのうちいずれか一方を採用する。その後、車両センシングシステム４ｂは、採用した第１画像データ又は第２画像データのいずれか一方に基づいて、車両１Ｂの後方領域を示す周辺環境情報を特定してもよい。

【0052】

このように、リアカメラモジュール４３ｂの透光性カバーに異物が付着している場合であっても、周辺環境情報に対する認知精度の低下を防止可能な車両センシングシステム４ｂを提供することが可能となる。

【0053】

また、本実施形態では、第１センサと第２センサの一例として、第１カメラ及び第２カメラを挙げているが、本実施形態の第１センサ及び第２センサは、カメラに限定されるものではない。例えば、第１カメラの代わりに第１ＬｉＤＡＲユニットが採用されると共に、第２カメラの代わりに第２ＬｉＤＡＲユニットが採用されてもよい。図３に示す左側センシングシステム４Ｌは、ランプカバー４０Ｌに異物が付着しているかどうかの判定結果に応じて、第１ＬｉＤＡＲユニットによって取得された第１点群データ又は第２ＬｉＤＡＲによって取得された第２点群データのうちいずれか一方を採用してもよい。その後、左側センシングシステム４Ｌは、採用した第１点群データ又は第２点群データのいずれか一方に基づいて、車両１の周辺領域を示す周辺環境情報を特定してもよい。

【0054】

また、本実施形態では、車両に搭載された車両用センシングシステムについて説明しているが、センシングシステムは車両用センシングシステムに限定されるものではない。この点において、センシングシステムは道路上に設置された監視カメラ用のセンシングシステムであってもよい。この場合、監視カメラ用のセンシングシステムは、第１監視カメラユニットと、第２監視カメラユニットと、制御部と、カバークリーナーとを備える。第１監視カメラユニットは、透光性カバーとハウジングによって形成された空間内に配置され、周辺環境を示す第１画像データを取得するように構成されている。一方、第２監視カメラユニットは、透光性カバーとハウジングによって形成された空間の外に配置され、周辺環境を示す第２画像データを取得するように構成されている。制御部は、例えば、プロセッサとメモリとを有するマイクロコントローラによって構成される。カバークリーナーは、透光性カバーの周辺に設けられており、透光性カバーに付着した異物を除去するように構成される。制御部は、透光性カバーに異物が付着していない場合には、第１監視カメラユニットによって取得された第１画像データに基づいて歩行者や車両等の対象物に関する情報を取得する。一方、制御部は、透光性カバーに異物が付着している場合には、第２監視カメラユニットによって取得された第２画像データに基づいて当該対象物に関する情報を取得する。このように、本実施形態に係るセンシングシステムは、監視カメラ用のセンシングシステムとしても十分に機能を発揮する。

【0055】

本出願は、２０２０年８月２４日に出願された日本国特許出願（特願２０２０－１４１０４５号）に開示された内容を適宜援用する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】