车用照明装置的制作方法

1.本发明有关于一种车用照明装置，尤指一种可根据前方路况自动调整前方照明的车灯。


背景技术：

2.由于近年来，人们对汽车安全的要求日益增加，也导致各车厂对于驾驶辅助系统积极开发，如自动煞停、自动跟车、车道维持和盲点警示...等等，但对于车灯的控制却鲜少着墨。传统车灯设计仅有单一方向性，光线只能投射车辆正前方，且大灯的亮度也无法自行控制，试想若行车在绵延辗转山路，驾驶人需要的是看到转弯后的道路信息，但车灯光线往往投射在山壁或是对向的道路上，在无光线照射的驾驶道路上，驾驶人只能凭经验和感觉来前进，非常危险。
3.所以目前业者开发出一种主动头灯转向系统，是依照方向盘转动方向，进而调整头灯的照射方向，以补足转弯时一些照射死角，甚至还可以自动控制远光灯开启时切换近灯关闭，或是近光灯开启时切换远光灯关闭。虽然主动头灯转向系统解决转弯时的一些照射死角，但仍无法根据实际道路的车况(如对向来车)和路况调整车灯光线(光型)分布，提升驾驶的安全性。


技术实现要素：

4.本发明的一目的在于提供一种可自动调整车灯照明的光型，来达到自适应前方照明的能力，以达到行车安全的车用照明装置。
5.为达上述目的，本发明提供一种车用照明装置，包括一发光模块、一影像撷取模块及一控制模块，该发光模块包含复数发光单元，每一发光单元设有一透镜部、一调节部与一光源部，该调节部连接该透镜部或光源部，用以调节该透镜部与该光源部之间的一间距，进而调节该光源部输出的光型，该影像撷取模块用以撷取车辆前方影像，以输出一影像画面，该影像画面划分出复数个区块对应该复数发光单元，该控制模块连接该影像撷取模块与该调节部及该光源部，该控制模块根据该影像画面辨识出至少一外部物体位于该复数个区块，以控制对应该复数个区块的该复数发光单元的该调节部作动，进而自动调整该复数发光单元的光源部输出的光型，通过本发明车用照明装置的设计，可自动调整车灯照明的光型，来达到自适应前方照明的能力，以达到行车安全。
附图说明
6.图1为本发明的一实施例的方块示意图。
7.图2为本发明的一实施例的车用照明装置立体示意图。
8.图3a为本发明的一实施例的影像画面的示意图。
9.图3b为本发明的一实施例的外部物体中该复数个区块对应该复数发光单元输出光源的示意图。
10.图4a为本发明的一实施例的发光单元的立体分解示意图。
11.图4b为本发明的一实施例的发光单元的调解部带动移动块向前方移动调整光型的实施态样示意图。
12.图4c为本发明的一实施例的发光单元发光单元的调解部带动移动块向后方移动调整光型的实施态样示意图。
13.图5为本发明的一实施例的车用照明装置装设于车辆上输出光型的实施态样示意图。
14.图6为本发明的在一替代实施例的车用照明装置立体示意图。
15.附图标记说明：1-车用照明装置；11-发光模块；111-发光单元；112-透镜部；113-调节部；1131-线圈；1132-磁性件；1133-架体；1134-移动导杆；1135-移动块；114-光源部；115-间距；116-反光部；13-影像撷取模块；131-影像画面；132-外部物体；133-区块；14-控制模块；15-雷达模块；161-泛光光型；162-聚光光型；17-灯壳。
具体实施方式
16.本发明的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式的较佳实施例予以说明。
17.本发明提供一种车用照明装置，应用装设在一车辆(如汽车或机车)上，参阅图1、图2、图3a、图3b、图4a所示，该车用照明装置1在本实施例作为车辆(如汽车)的头灯照明使用，但不局限于此。该车用照明装置1包括一发光模块11、一影像撷取模块13、一控制模块14及一灯壳17，该发光模块11、该影像撷取模块13与该控制模块14设在该灯壳17上，且该影像撷取模块13位于该灯壳17内上方，该发光模块11则位于该影像撷取模块13下方。该发光模块11包含复数发光单元111，本实施例中该复数发光单元111以呈如矩形阵列排列设置组成所述发光模块11。在其他一些实施例，该复数发光单元111可呈蜂窝状阵列、三角形阵列、多边形阵列、圆形阵列或不规则形状阵列任一种组成所述发光模块11。
18.每一发光单元111设有一透镜部112、一调节部113、一光源部114及一罩设在该光源部114外围的反光部116，该透镜部112为一带有抗热及抗uv材质所构成的透镜，该光源部114为一发光二极管(led)，于具体实施时，也可选择为卤素灯、高强度气体放电灯或白炽灯。该反光部116为半透明或不透明的反光件可将该光源部114发出光线集中而朝对应该透镜部112反射，减少光线不必要发散，以此增加照明亮度的功效，该调节部113位于该透镜部112与该光源部114之间，且选择连接该透镜部112或光源部114，该调节部113用以调节该透镜部112与该光源部114之间的一间距115，进而调整该光源部114输出的光型，其中该光型为一泛光光型161或一聚光光型162。
19.本实施例中该调节部113包含一线圈1131、一磁性件1132(如磁铁)和一架体1133，该架体1133具有一移动导杆1134与一移动块1135，该移动导杆1134(如本图表示两只移动导杆1134)的一端固设在该架体1133的底侧，且该光源部114及反光部116分别设在该架体1133的底侧，并位于该两只移动导杆1134之间，该透镜部112连接设置在该移动块1135上，且与设置在该架体1133底侧的光源部114及反光部116相对应。该移动块1135与该移动导杆1134枢设，且可在该移动导杆1134上前后移动，该移动块1135的一侧(如后侧)与该架体1133底侧之间更设有一复位弹簧(如弹簧片；图中未示)。
20.该线圈1131设置在该架体1133外侧，并与对应设置在该移动块1135的后侧的磁性件1132相激磁，所以当线圈1131通电时的电场与对应该磁性件1132的磁场相互作用会产生向前推的作用力，使该移动块1135连同该磁性件1132与该透镜部112一起沿着该移动导杆1134向前移动(如图4b)，进而改变增加了该透镜部112与该光源部114之间的间距115，令光源部114输出(投射出)的光型呈如聚光光型162(如图5)。当线圈1131未通电时，通过该复位弹簧将该移动块1135连同该磁性件1132与该透镜部112一起沿着该移动导杆1134向后拉动而复位回归到原先位置(如图4c)，进而改变缩短该透镜部112与光源部114之间的间距115，令光源部114输出(投射出)的光型呈如泛光光型161(如图5)。
21.于具体实施时，该调节部113并不局限于上述构件组成，凡是能带动该透镜部112或该光源部114移动，以改变增加或缩短该透镜部112与光源部114之间的间距115的移动调节机构，皆为本发明所称的调节部113，例如该调节部113为一马达与一该马达啮合的移动杆组成，通过该控制模块14驱动该马达如正转或反转，以带动该移动杆将连接的透镜部112(或光源部114)向前方移动或向后方移动，来调节改变透镜部112和光源部114之间的间距115。在一可行实施例，该移动导杆1134可省略掉，该架体1133两个相对内侧开设有一沟槽(图中未示)，该移动块1135的两个侧边嵌合在对应该架体1133的两个沟槽内，使该移动块1135可在该架体1133的沟槽内滑动并被向前带动位移或向后带动位移。在另外一其他实施，该调节部113为一音圈马达(voice coil motor,vcm)。
22.该影像撷取模块13为一摄影镜头(如ccd摄影镜头或cmos摄影镜头)，以撷取车辆前方影像，以输出一影像画面131传送给该控制模块14，该影像画面131包含至少一外部物体132，该外部物体132在本实施例为行人或车辆(如汽车或机车)，但并不局限于此，于具体实施时，该外部物体132也可为障碍物。该影像画面131划分出复数个区块133，例如垂直方向切割成20行(直的为行)，水平方像切割成5列(横的为列)，总共切成20
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5区块133(如图3)，且每一个区块133配合对应每一发光单元111，在本实施例该复数发光单元111与对应该复数个区块133的排列设置相同为呈20行
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5列排列设置，但并不局限于此。于具体实施时，使用者可以根据照明广度及照明亮度的需求，来调整所述发光单元111的数量，且与所述影像画面131上所划分的区块133的数量相配合。
23.该控制模块14为一中央处理器(cpu)或一微控制器(mcu)，该控制模块14电性连接该影像撷取模块13与该复数发光单元111的调节部113及光源部114，且该控制模块14可独立控制每一发光单元111的调节部113作动及调整该光源部114的亮度，该控制模块14根据该影像画面131辨识出至少一外部物体132位于该复数个区块133，以控制对应该复数个区块133的该复数发光单元111的该调节部113作动(如图3a、图3b)，进而自动调整该复数发光单元111的光源部114输出的光型。例如该控制模块14根据该影像画面131辨识出中央的该外部物体132为前方车辆(对向车辆)，且还辨识该外部物体132所位于该复数个区块133上的亮度分布，若辨识该外部物体132上的该复数个区块133的亮度较亮(如图3a中白色的区块133)，则该控制模块14独立控制对应该复数个区块133的该复数发光单元111(如图3b，中央黑色的发光单元111)的调节部113将该移动块1135上的透镜部112朝该光源部114方向移动至原先位置(如图4c)，令对应该复数个区块133的该复数光源部114输出如泛光光型161(如图5)。
24.同一时间，该控制模块14根据该影像画面131辨识出左边的外部物体132为如障碍
物和右边没有外部物体132，并辨识该影像画面131的左、右两边的其余区块133的亮度较暗(如图3a中黑、灰色的区块133，且黑色的区块133比灰色的区块133的亮度暗)，则控制模块14独立控制对应其余区块133(即左、右边区块)所对应的其余发光单元111(如左、右边的发光单元111)的光源部114输出如聚光光型162(如图5)，所以使全部发光单元111在行驶中仍持续输出光源下，会主动根据前方路况的外部物体132所在位置，自动调整仅对应外部物体132的发光单元111输出的光型(如泛光光型161或聚光光型162)，让前方车辆不会产生眩目，以有效提升驾驶行车安全。
25.在另外一实施例，该控制模块14可省略不辨识该外部物体132所在的该复数个区块133亮度分布，而是直接根据影像画面131辨识出该外部物体132为如前方车辆，便直接独立控制该复数个区块133对应的发光单元111的调节部113作动，以使该复数光源部114输出如泛光光型161(如图5)。
26.在一替代实施例，参阅图6，该车用照明装置1更包含一雷达模块15，该雷达模块15设在该灯壳17上，且位于该发光模块上方邻近该影像撷取模块13，并该雷达模块15连接该控制模块14。该雷达模块15为一毫米微波雷达或一光学雷达或两者组合，该雷达模块15用以侦测前方车况，以传送一侦测信号(如毫米微波信号)给该控制模块14，使该控制模块14可根据该侦测信号得知更远前方外部物体132(如前方车辆或障碍物)的距离、速度，以辅助该摄影像撷取模块13辨识前方路况(如前方外部物体132)，以提升该摄影像撷取模块13辨识广度与精准度的功效。
27.虽本实施例该透镜部112连接设在该调节部113的移动块135上，通过该移动块135带动其上该透镜部112向前或向后移动来调整输出的光型。但不局限于此，在另外一替代实施例，该光源部114连接设在该调节部113的移动块135，该透镜部112固设在对应该光源部114及反光部116的前方位置，通过该移动块135带动其上该光源部114向前或向后移动来调整输出的光型。
28.所以通过本发明车用照明装置1的设计，使得可达到自动调整车灯照明的光型，让车灯投射出较佳的自适应前方照明的功效，以达到驾驶行车安全。此外，本发明该车用照明装置1可单独使用与装设，而不需配合车辆上的驾驶辅助系统一起才作动，所以本发明能适应于各种不同车辆上(如汽车或机车)，以达到较高的使用灵活性。