Headlight beam control

Abstract

A processing device of a vehicle may determine a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information. The processing device may set the headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle lower than the first beam angle, a second beam intensity less than the first beam intensity, or both.

Description

HEADLIGHT BEAM CONTROL

[0001] BACKGROUND OF THE DISCLOSURE

[0002] 1. Field of the Disclosure

[0003] Aspects of the disclosure relate generally to headlight beam control for a vehicle.2. Description of the Related Art

[0004] Modern motor vehicles are increasingly incorporating technology that helps drivers to plan a route for navigation from a current location to a destination (e.g., an automotive navigation system) , to avoid drifting into adjacent lanes or making unsafe lane changes (e.g., lane departure warning (LDW) ) , to be warned about the presence of another vehicle behind a current vehicle when backing up, or to be assisted with automatic braking if another vehicle ahead of the current vehicle stops or slows suddenly (e.g., forward collision warning (FCW) ) , among other things. The continuing evolution of automotive technology aims to deliver even greater safety benefits, offering an advanced driver assistance system (ADAS) , and ultimately deliver automated driving systems (ADS) that can handle the entire task of driving without the need for user intervention.

[0005] In some applications, modern motor vehicles may incorporate technology that may further assist the drivers and / or sensors to have a better awareness of the surrounding of the vehicles while increasing the overall safety of the roads. For example, a headlight device of a modern motor vehicle may be configured to automatically switch between a high beam setting and a low beam setting in order to better illuminate the road on which a vehicle is traveling while minimizing the risk of causing dazzle to a driver (or over-exposure of an optical sensor or camera) of another vehicle (e.g., an oncoming vehicle) . However, there may be scenarios that neither the high beam setting nor the low beam setting can provide a suitable illumination for a vehicle.

[0006] Accordingly, there is a need to have a headlight device of a vehicle with an adjustable beam pattern that can be controlled based on various factors in order to better assist the driver, the ADAS, and / or the ADS of the vehicle.SUMMARY

[0007] The following presents a simplified summary relating to one or more aspects disclosed herein. Thus, the following summary should not be considered an extensive overview relating to all contemplated aspects, nor should the following summary be considered to identify key or critical elements relating to all contemplated aspects or to delineate the scope associated with any particular aspect. Accordingly, the following summary has the sole purpose to present certain concepts relating to one or more aspects relating to the mechanisms disclosed herein in a simplified form to precede the detailed description presented below.

[0008] In an aspect, a method of setting a headlight beam pattern by a processing device of a vehicle includes determining a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; and setting the headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.

[0009] In an aspect, a processing device of a vehicle includes one or more memories; and one or more processors communicatively coupled to the one or more memories, the one or more processors, either alone or in combination, configured to: determine a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; and set a headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting of a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting of a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.

[0010] In an aspect, a processing device of a vehicle includes means for determining a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination  area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; and means for setting a headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting of a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting of a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.

[0011] In an aspect, a non-transitory computer-readable medium stores computer-executable instructions that, when executed by a processing device of a vehicle, cause the processing device to: determine a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; and set a headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting of a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting of a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.

[0012] Other objects and advantages associated with the aspects disclosed herein will be apparent to those skilled in the art based on the accompanying drawings and detailed description.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0013] The accompanying drawings are presented to aid in the description of various aspects of the disclosure and are provided solely for illustration of the aspects and not limitation thereof.

[0014] FIG. 1 illustrates an example vehicle, according to aspects of the disclosure.

[0015] FIG. 2A illustrates an example headlight assembly, according to aspects of the disclosure.

[0016] FIG. 2B illustrates an example headlight beam pattern of a headlight assembly, according to aspects of the disclosure.

[0017] FIG. 3 is a simplified block diagram of an example processing device and various other components onboard a vehicle, according to aspects of the disclosure.

[0018] FIG. 4 illustrates a first example scenario for setting a headlight beam pattern, according to aspects of the disclosure.

[0019] FIG. 5A illustrates a second example scenario for setting a headlight beam pattern, according to aspects of the disclosure.

[0020] FIG. 5B illustrates a third example scenario for setting a headlight beam pattern, according to aspects of the disclosure.

[0021] FIG. 6 is a flowchart illustrating an example method of operating a processing device of a vehicle, according to aspects of the disclosure.

[0022] FIG. 7 is a flowchart further illustrating an operation of the method depicted in FIG. 6, according to aspects of the disclosure.

[0023] FIG. 8A illustrates a first example scenario for determining a direction of a branch road segment with respect to a vehicle, according to aspects of the disclosure.

[0024] FIG. 8B illustrates a second example scenario for determining a direction of a branch road segment with respect to a vehicle, according to aspects of the disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0025] Aspects of the disclosure are provided in the following description and related drawings directed to various examples provided for illustration purposes. Alternate aspects may be devised without departing from the scope of the disclosure. Additionally, well-known elements of the disclosure will not be described in detail or will be omitted so as not to obscure the relevant details of the disclosure.

[0026] Various aspects relate generally to headlight beam control for a vehicle. In some examples, a headlight beam pattern for a vehicle may be derived utilizing road edge signals included in high-definition (HD) maps in conjunction with driver eyesight angles. In some examples, the headlight beam pattern may primarily illuminate the area within the road boundaries to ensure clear visibility of the immediate path. In some examples, when the driver intends to navigate towards a ramp or split in the road, the headlight beam pattern may be adjusted to illuminate the ramp or split areas. In some examples, the headlight beam pattern may be set to illuminate an area where the driver is focusing, following the driver’s eyesight, in order to provide the driver with enhanced visibility. Various examples of setting the headlight beam pattern may potentially improve overall safety.

[0027] Particular aspects of the subject matter described in this disclosure can be implemented to realize one or more of the following potential advantages. In some examples, by setting a headlight beam pattern of a vehicle based on an illumination area considering various factors, the described techniques can be used to minimize the distraction to a driver of the vehicle, illuminate an area that may assist the driving, and increase the overall safety of the road. In some examples, the illumination area may be determined to focus on an area inside the road boundaries of a current road segment, a branch road segment diverging from the current road segment when the vehicle is likely to take the branch road segment, and / or an area of interest based on an eyesight direction of a driver of the vehicle.

[0028] The words “exemplary” and / or “example” are used herein to mean “serving as an example, instance, or illustration. ” Any aspect described herein as “exemplary” and / or “example” is not necessarily to be construed as preferred or advantageous over other aspects. Likewise, the term “aspects of the disclosure” does not require that all aspects of the disclosure include the discussed feature, advantage or mode of operation.

[0029] Those of skill in the art will appreciate that the information and signals described below may be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, and chips that may be referenced throughout the description below may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles, or any combination thereof, depending in part on the particular application, in part on the desired design, in part on the corresponding technology, etc.

[0030] Further, many aspects are described in terms of sequences of actions to be performed by, for example, elements of a computing device. It will be recognized that various actions described herein can be performed by specific circuits (e.g., application specific integrated circuits (ASICs) ) , by program instructions being executed by one or more processors, or by a combination of both. Additionally, the sequence (s) of actions described herein can be considered to be embodied entirely within any form of non-transitory computer-readable storage medium having stored therein a corresponding set of computer instructions that, upon execution, would cause or instruct an associated processor of a device to perform the functionality described herein. Thus, the various aspects of the disclosure may be embodied in a number of different forms, all of which have been contemplated to be within the scope of the claimed subject matter. In addition,  for each of the aspects described herein, the corresponding form of any such aspects may be described herein as, for example, “logic configured to” perform the described action.

[0031] FIG. 1 illustrates an example vehicle 100, according to aspects of the disclosure. The vehicle 100 depicted in FIG. 1 is a simplified illustration of a vehicle. While the vehicle 100 is depicted as a passenger car, possible variations of the vehicle 100 may also include an electrical-powered bicycle, a motorcycle, a van, a bus, a two-axle truck, a multi-axle truck, or the like.

[0032] As shown in FIG. 1, the vehicle 100 may include a headlight device 110 installed at a front side of the vehicle 100. In FIG. 1, the headlight device 110 is depicted as including two headlight assemblies as a non-limiting example: a left headlight assembly 112 and a right headlight assembly 114. In some aspects, the headlight device 110 may include only one headlight assembly or more than two headlight assemblies. As shown in FIG. 1, the vehicle 100 may further include a processing device 120 and one or more image-ranging devices 130 (e.g., including an imaging component 132, one or more radio wave ranging components 134, an ultrasonic ranging component 136, and a laser ranging component 138 in this example) . In some aspects, the processing device 120 may be communicatively coupled to the one or more image-ranging devices 130 and the headlight device 110. In some aspects, the processing device 120 may receive signals from at least the one or more image-ranging devices 130 and / or other sensors. In some aspect, the processing device 120 may control a beam pattern of the headlight device 110.

[0033] FIG. 2A illustrates an example headlight assembly 200, according to aspects of the disclosure. In some aspects, the headlight assembly 200 may correspond to a headlight assembly of the headlight device 110 (e.g., the left headlight assembly 112 or the right headlight assembly 114) in FIG. 1.

[0034] In this non-limiting example, the headlight assembly 200 may include a circuit board 210 and a plurality of light emitting components 220. In some aspects, the plurality of light emitting components 220 may be light emitting diodes, laser emitters, or the like. In some aspects, the headlight assembly 200 may also be referred to as a pixel headlight assembly or a matrix headlight assembly, as the plurality of light emitting components 220 is disposed as an array. In this example, the plurality of light emitting components 220 may include a first subset of light emitting components 222 arranged along a first reference line 232, a second subset of light emitting components 224 arranged along a second  reference line 234, and a third subset of light emitting components 226 arranged along a third reference line 236.

[0035] FIG. 2B illustrates an example headlight beam pattern 250 of a headlight assembly (such as the headlight assembly 200 in FIG. 2A) , according to aspects of the disclosure. In some aspects, each one of the light emitting components 220 may output a light beam 260 represented by a dotted circle in FIG. 2B. In some aspects, the size of a light beam (i.e., the dotted circle) may be defined as the light emitted by an individual light emitting component still having 50 %of the light intensity compared to a peak intensity emitted by such individual light emitting component. In some aspects, each light beam may have a light beam angle (e.g., an angle using a corresponding light emitting component as a vertex, a center of the dotted circle to the light emitting component as one arm, and a point on the dotted circle to the light emitting component as another arm) may range from 0.5 degrees to 2.0 degrees.

[0036] In the example depicted in FIGS. 2A and 2B, the headlight assembly 200 may include 25 light emitting components 220, and each one of the light emitting components 220 may correspond to a set of reflectors and / or lens for projecting the light to form the corresponding beam 260. For example, the light beams 260 may include a first subset of light beams 262 corresponding to the first subset of light emitting components 222 in FIG. 2A, a second subset of light beams 264 corresponding to the second subset of light emitting components 224 in FIG. 2A, and a third subset of light beams 266 corresponding to the second subset of light emitting components 226 in FIG. 2A. In some aspects, a number of light emitting components in the headlight assembly 200 may range from 5 to 2000. In some aspects, multiple light emitting components may share a set of reflectors and / or lens for projecting the light to form a corresponding beam. In some aspects, a set of reflectors and / or lens may be controlled in a scanning mode or a sweeping mode such that the set of reflectors and / or lens may effectively generate multiple beams.

[0037] In some aspects, by controlling the on state, off state, light emitting angle, or light emitting intensity of each one of the light emitting components (e.g., the light emitting components 220 in FIG. 2A) and / or the corresponding sets of reflectors and / or lens, the corresponding light beams (e.g., the light beams 260 in FIG. 2B) may be activated or deactivated, or the sizes thereof may be enlarged or reduced. Accordingly, the headlight beam pattern of a headlight device that includes the headlight assembly 200 may be adjustable based on  adjusting the on state, off state, light emitting angle, or light emitting intensity of each one of the light emitting components and / or the corresponding sets of reflectors and / or lens.

[0038] FIG. 3 is a simplified block diagram of an example processing device 300 and various other components onboard a vehicle, according to various aspects of the disclosure. In an aspect, the processing device 300 may correspond to the processing device 120 of the vehicle 100 in FIG. 1. In some aspects, the processing device 300 may be configured to control a beam pattern of a headlight device 370 (which may correspond to the headlight device 110 in FIG. 1) . In some aspects, the processing device 300 may be part of an advanced driver assistance system (ADAS) or an automated driving system (ADS) of the vehicle (e.g., the vehicle 100 in FIG. 1) . For simplicity, various operations, acts, and / or functions are described herein as being performed “by a processing device onboard a vehicle” may also be referred to as performed “by a vehicle, ” or the like in this disclosure.

[0039] The processing device 300 includes a non-transitory computer-readable storage medium, i.e., memory 304, and one or more processors 306 in communication with the memory 304 via a data bus 308. The memory 304 includes one or more storage modules storing computer-readable instructions executable by the one or more processors 306 to perform the functions of the processing device 300 described herein. For example, the one or more processors 306 in conjunction with the memory 304 may implement the various operations described herein.

[0040] One or more imaging and / or ranging sensor devices 320 are coupled to the processing device 300. In some aspects, the imaging and / or ranging sensor devices 320 may include an imaging component 322 (e.g., a camera, which may correspond to the imaging component 132 in FIG. 1) , a radio wave ranging component 324 (e.g., a radio detection and ranging device, which may correspond to the one or more radio wave ranging components 134 in FIG. 1) , an ultrasonic ranging component 326 (which may correspond to the ultrasonic ranging component 136 in FIG. 1) , and a laser ranging component 328 (which may correspond to the laser ranging component 138 in FIG. 1) . The processing device 300 also includes one or more system interfaces 310 connecting the one or more processors 306, by way of the data bus 308, to the one or more imaging and / or ranging sensor devices 320 and, optionally, other vehicle sub-systems (not shown) .

[0041] In an aspect, the imaging component 322 may capture image frames (also referred to herein as camera frames) of the scene within the viewing area of the imaging component 322 at some periodic rate. Likewise, the radio wave ranging component 324 may capture radio detection frames of the scene within the viewing area of the radio wave ranging component 324 at some periodic rate. The periodic rates at which the imaging component 322 and / or the radio wave ranging component 324 capture their respective frames may be the same or different. Each one of the image frames and / or the radio detection frames may be timestamped. Thus, where the periodic rates are different, the timestamps can be used to select simultaneously, or nearly simultaneously, captured image and radio detection frames for further processing (e.g., fusion) .

[0042] The processing device 300 also includes, at least in some cases, one or more wide area network (WWAN) transceivers 330 configured to communicate via one or more wireless communication networks (not shown) , such as a New Radio (NR) network, a Long Term Evolution (LTE) network, a Global System for Mobile communication (GSM) network, and / or the like. The one or more WWAN transceivers 330 may be connected to one or more antennas (not shown) for communicating with other network nodes, such as other processing devices onboard other vehicles, pedestrian user equipments (UEs) , infrastructure access points, roadside units (RSUs) , base stations (e.g., eNBs, gNBs) , etc., via at least one designated radio access technology (RAT, e.g., NR, LTE, GSM, etc. ) over a wireless communication medium of interest (e.g., some set of time / frequency resources in a particular frequency spectrum) . The one or more WWAN transceivers 330 may be variously configured for transmitting and encoding signals (e.g., messages, indications, information, and so on) , and, conversely, for receiving and decoding signals (e.g., messages, indications, information, pilots, and so on) in accordance with the designated RAT.

[0043] The processing device 300 also includes, at least in some cases, one or more short-range wireless transceivers 340 (e.g., a Wi-Fi transceiver, a transceiver, etc. ) . The one or more short-range wireless transceivers 340 may be connected to one or more antennas (not shown) for communicating with other network nodes, such as other processing devices onboard other vehicles, pedestrian UEs, infrastructure access points, RSUs, etc., via at least one designated RAT (e.g., cellular vehicle-to-everything (C-V2X) , Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11p (also known as wireless  access for vehicular environments (WAVE) ) , dedicated short-range communication (DSRC) , etc. ) over a wireless communication medium of interest. The one or more short-range wireless transceivers 340 may be variously configured for transmitting and encoding signals (e.g., messages, indications, information, and so on) , and, conversely, for receiving and decoding signals (e.g., messages, indications, information, pilots, and so on) in accordance with the designated RAT.

[0044] As used herein, a “transceiver” may include transmitter circuitry, receiver circuitry, or a combination thereof. A transceiver may be an integrated device (e.g., embodying transmitter circuitry and receiver circuitry in a single device) in some implementations, may comprise separate transmitter circuitry and separate receiver circuitry in some implementations, or may be embodied in other ways in other implementations. Wireless transmitter circuitry may include or be coupled to a plurality of antennas, such as an antenna array, that permits the respective apparatus (e.g., processing device 300) to perform transmit “beamforming, ” as described herein. Similarly, wireless receiver circuitry may include or be coupled to a plurality of antennas, such as an antenna array, that permits the respective apparatus (e.g., processing device 300) to perform receive beamforming, as described herein. In an aspect, the transmitter circuitry and receiver circuitry may share the same plurality of antennas, such that the respective apparatus can only receive or transmit at a given time, not both at the same time. A transceiver need not provide both transmit and receive functionalities in all designs. For example, a low functionality receiver circuit may be employed in some designs to reduce costs when providing full communication is not necessary (e.g., a receiver chip or similar circuitry simply providing low-level sniffing) . A wireless transceiver (e.g., the one or more WWAN transceivers 330) may also include a network listen module (NLM) or the like for performing various measurements.

[0045] The processing device 300 also includes, at least in some cases, a global navigation satellite system (GNSS) receiver 350. The GNSS receiver 350 may be connected to one or more antennas (not shown) for receiving satellite signals. The GNSS receiver 350 may comprise any suitable hardware and / or software for receiving and processing GNSS signals. The GNSS receiver 350 requests information and operations as appropriate from the other systems, and performs the calculations necessary to determine the vehicle’s position using measurements obtained by any suitable GNSS algorithm.

[0046] In an aspect, the processing device 300 may utilize the one or more WWAN transceivers 330 and / or the one or more short-range wireless transceivers 340 to download map information (e.g., one or more maps) 305 that can then be stored in memory 304 and used to obtain navigational map data for vehicle navigation. Map information 305 may include one or more high-definition (HD) maps, which may provide accuracy in the 7-10 centimeters (cm) absolute ranges, highly detailed inventories of all stationary physical assets related to roadways, such as road lanes, road edges, shoulders, dividers, traffic signals, signage, paint markings, poles, and other data useful for the safe navigation of roadways and intersections by the vehicle. Map information 305 may also provide electronic horizon predictive awareness, which enables the vehicle to know what lies ahead. The information about the road lanes may include the number, width, type (e.g., high-occupancy vehicle (HOV) or non-HOV) , traffic direction, etc. of the lanes. In some aspects, the map information 305 may be more generic, or compressed, with roadways represented as linear segments and / or road headings. Thus, the navigational map data obtainable from the map information 305 may range from the locations and dimensions of stationary physical assets related to roadways and pathways to only road headings.

[0047] One or more sensors 360 of the vehicle may be coupled to the one or more processors 306 via the one or more system interfaces 310. In some aspects, the one or more sensors 360 may provide means for sensing or detecting information related to the state and / or environment of the vehicle, such as speed, heading (e.g., compass heading) , headlight status, gas mileage, etc. In some aspects, the one or more sensors 360 may provide means for sensing or detecting information related to the state and / or environment of the operator or the driver of the vehicle, such as the driver’s engagement type or level (e.g., alertness or drowsiness, facial expressions, eye-blinking rates, eyes-on-the-road rates, eye-sight direction) or the like. By way of example, the one or more sensors 360 may include an odometer, a speedometer, a tachometer, an accelerometer (e.g., a micro-electrical mechanical system (MEMS) device) , a gyroscope, a geomagnetic sensor (e.g., a compass) , an altimeter (e.g., a barometric pressure altimeter) , an in-cabin camera (for visible and / or infrared spectrum) , a driver eye-tracking sensing device, etc. Although shown as located outside the processing device 300, some of these sensors 360 may be located in the processing device 300 and some may be located elsewhere in the vehicle.

[0048] The processing device 300 may further include a headlight control component 318. The headlight control component 318 may be a hardware circuit that is part of or coupled to the one or more processors 306 that, when operated, causes the processing device 300 to perform the functionality described herein. In other aspects, the headlight control component 318 may be external to the one or more processors 306 (e.g., part of a positioning processing system, integrated with another processing system, etc. ) . Alternatively, the headlight control component 318 may be one or more program modules (e.g., executable instructions) stored in the memory 304 that, when executed by the one or more processors 306 (or positioning processing system, another processing system, etc. ) , cause the processing device 300 to perform the functionality described herein. FIG. 3 illustrates possible locations of the headlight control component 318, which may be, for example, part of the memory 304, the one or more processors 306, or any combination thereof, or may be a standalone component.

[0049] Although not shown, the processing device 300 may include or be coupled to a user interface (e.g., a touchscreen) for providing indications (e.g., audible and / or visual indications) to a user and / or for receiving user input (e.g., upon user actuation of a sensing device such a keypad, a touch screen, a microphone, and so on) .

[0050] In some aspects, a headlight device of a vehicle that is configured to simply switch between a high beam setting and a low beam setting may not be able to create a headlight beam pattern that can focus on an area of interest of the driver or operator of the vehicle and / or dim an area that may only cause unnecessary distraction to the driver or operator of the vehicle. In some aspects, to further improve the driving experience and / or safety, when the driver or operator of the vehicle looks at a direction or an area, illuminating such direction or area may allow the driver or operator to visually obtain information regarding that direction or area clearly and quickly. In some aspects, reducing or avoiding illumination on the portions outside of the road segment may reduce the distraction caused by objects outside of the road segment the vehicle is travelling. In some aspects, when the driver or operator of the vehicle intends to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment, provide illumination on the branch road segment may help the driver or operator to focus on operating the vehicle to enter the branch road segment. In some aspects, the intention of taking the branch road segment may be  deferred based on many factors, including based on a direction of the eyesight of the driver or operator.

[0051] In various examples illustrated in this disclosure, the vehicles travel based on a right-side traffic rule. In some aspects, a road segment may be a two-way traffic segment with a separation feature (e.g., a median island or a separation marking) separating the traffic of different directions. In some aspects, a road segment may be a one-way traffic segment. In some aspects, the road segment in the travel direction may include one or more lanes. In some aspects, a branch road segment may be a ramp, a split, or a turning lane connected to an outer-most land of the travel direction; or a ramp, a split, or a turning lane connected to an inner-most land of the travel direction. In some aspects, the examples illustrated in this disclosure based on a right-side traffic rule may be modified to be applicable to the scenarios based on a left-side traffic rule.

[0052] FIG. 4 illustrates a first example scenario 400 for setting a headlight beam pattern (e.g., a headlight beam pattern of a vehicle 402) , according to aspects of the disclosure. As shown in FIG. 4, the scenario 400 is based on a road segment 410 that is a two-way road segment allowing vehicles to travel along a first traffic direction 412 (e.g., vehicles 402, 404, and 406 in FIG. 4) and a second traffic direction 416 (e.g., vehicle 408 in FIG. 4) . The road segment 410 may include four lanes separated by a separation feature 422, including an outer lane 413 and an inner lane 415 on one side of the separation feature 422; and an outer lane 417 and an inner lane 419 on another side of the separation feature 422. In some aspects, the road segment 410 may include an outer lane edge 424 at an edge of the outer lane 413 along the first traffic direction 412 and an outer lane edge 426 at an edge of the outer lane 417 along the second traffic direction 416. In some aspects, the road segment 410 may include a first outer edge 424’ of the road segment 410 extending beyond the outer lane edge 424 outwardly by a predetermined distance; and a second outer edge 426’ of the road segment 410 extending beyond the outer lane edge 426 outwardly by the predetermined distance. In some aspects, the predetermined distance may range from zero to 1.5 meters.

[0053] In some aspects, a processing device (e.g., the processing device 300 in FIG. 3) onboard the vehicle 402 may determine an illumination area 432 ahead of the vehicle 402 based on map information (e.g., the map information 305 stored in the memory 304 of the processing device 300 in FIG. 3) . In some aspects, the processing device may determine  the illumination area 432 based on the outer edge 424’ of the current traffic direction 412. In some aspects, the illumination area 432 may focus on the area inside the road boundaries. As such, in some aspects, the illumination area 432 may be within the road segment 410 and have an outer boundary defined based on the outer edge 424’. In some aspects, the map information may be HD map information. In some aspects, the outer edge 424’ may be identified based on edge signals included in the map information.

[0054] In some aspects, the processing device may control the headlight device (e.g., the headlight device 370 in FIG. 3) of the vehicle 402 to set the headlight beam of the vehicle 402 based on the illumination area 432. In some aspects, the processing device may set a first portion of the headlight beam pattern (e.g., based on controlling the on state, off state, light emitting angle, or light emitting intensity of a first group of light emitting components and / or the corresponding sets of reflectors and / or lens) corresponding to projecting light inside the illumination area 432 to a first beam angle, a first beam intensity, or both. In some aspects, the processing device may set a second portion of the headlight beam pattern (e.g., based on controlling the on state, off state, light emitting angle, or light emitting intensity of a second group of light emitting components and / or the corresponding sets of reflectors and / or lens) corresponding to projecting light outside the illumination area 432 to a second beam angle lower than the first beam angle, a second beam intensity less than the first beam intensity, or both.

[0055] In some aspects, the processing device may further determine an area of interest 434 that is outside the previously determined illumination area 432. In some aspects, the processing device may determine the area of interest 434 based on an eyesight direction of a driver of the vehicle 402 staying within an angular tolerance for more than a reference time period. For example, the area of interest 434 may be determined based on the driver looks at a direction of 45 degrees + / - 5 degrees to the right of the travel direction for more than one second. In some aspects, the processing device may determine an updated illumination area 436 in place of the illumination area 432 based on expanding the illumination area 432 to further include the area of interest 434. In some aspects, the processing device may control the headlight device (e.g., the headlight device 370 in FIG. 3) of the vehicle 402 to set the headlight beam of the vehicle 402 based on the updated illumination area 436. In some aspects, once the eyesight direction of the driver of the vehicle 402 moves away from the area of interest 434 for another reference time period,  the processing device may once again apply the illumination area 432 in place of the illumination area 436.

[0056] FIG. 5A illustrates a second example scenario 500A for setting a headlight beam pattern (e.g., a headlight beam pattern of a vehicle 502) , according to aspects of the disclosure. As shown in FIG. 5A, the scenario 500A is based on a current road segment 510 and a branch road segment 530 diverging from the current road segment 510.

[0057] In the example shown in FIG. 5A, the current road segment 510 is a two-way road segment allowing vehicles to travel along a first traffic direction 512 (e.g., vehicle 502) and a second traffic direction 516. The current road segment 510 may include an outer lane 513 and an inner lane 515 on one side of a separation feature 522 along the first traffic direction 512. The lane (s) on another side of the separation feature 522 along the second traffic direction 516 are not depicted in FIG. 5A. In some aspects, the current road segment 510 may include an outer lane edge 524 at an edge of the outer lane 513 along the first traffic direction 512 and an outer edge 524’ of the current road segment 510 extending beyond the outer lane edge 524 outwardly by a first predetermined distance. In some aspects, the first predetermined distance may range from zero to 1.5 meters.

[0058] In the example shown in FIG. 5A, the branch road segment 530 is a one-way road segment with a single lane 532. The branch road segment 530 may include a first outer lane edge 534 at one edge of the lane 532 and a second outer lane edge 536 at another edge of the lane 532, where an intersection of the second outer lane edge 536 and the outer lane edge 524 is further down the current road segment 510 along the first traffic direction 512 than an intersection of the first outer lane edge 534 and the outer lane edge 524. The branch road segment 530 may further include a first outer edge 534’ of the branch road segment 530 extending beyond the outer lane edge 534 outwardly by a second predetermined distance; and a second outer edge 536’ of the branch road segment 530 extending beyond the outer lane edge 536 outwardly by a third predetermined distance. In some aspects, the second predetermined distance and the third predetermined distance may range from zero to 1.5 meters.

[0059] In some aspects based on the scenario 500A, a processing device (e.g., the processing device 300 in FIG. 3) onboard the vehicle 502 may have determined the illumination area 542 ahead of the vehicle 502 based on map information as illustrated in FIG. 4. In some  aspects, the processing device may determine the illumination area 542 based on the outer edge 524’ of the current traffic direction 512. In some aspects, the illumination area 542 may be within the current road segment 510 and have an outer boundary defined based on the outer edge 524’.

[0060] In some aspects, the processing device may further determine whether the vehicle 502 is likely to take the upcoming branch road segment 530 diverging from the current road segment 510. In some aspects, based on determining that the vehicle 502 is unlikely to take the branch road segment 530, the processing device may not need to update or replace the illumination area 542.

[0061] FIG. 5B illustrates a third example scenario 500B for setting a headlight beam pattern (e.g., a headlight beam pattern of a vehicle 502) , according to aspects of the disclosure. Components in FIG. 5B that are the same or similar to the those in FIG. 5A are given the same reference numbers, and detailed description thereof may be simplified or omitted.

[0062] In some aspects, a processing device (e.g., the processing device 300 in FIG. 3) onboard the vehicle 502 may have determined the illumination area 542 ahead of the vehicle 502 as illustrated in FIG. 5A. In some aspects based on the scenario 500B, the processing device may further determine whether the vehicle 502 is likely to take the upcoming branch road segment 530 diverging from the current road segment 510. In some aspects, based on determining that the vehicle 502 is likely to take the branch road segment 530, the processing device may determine an updated illumination area 546 including at least a branch road portion 546a at least partially within the branch road segment 530 and having an outer boundary defined based on an outer edge (e.g., the outer edge 534’) of the branch road segment 530 indicated in map information. In some aspects, the updated illumination area 546 may further include a current road portion 546b within the current road segment 510. In some aspects, the processing device may modify the headlight beam based on transitioning from the illumination area 542 in FIG. 5A to the updated illumination area 546 in FIG. 5B.

[0063] FIG. 6 is a flowchart illustrating an example method 600 of operating a processing device of a vehicle, according to aspects of the disclosure. In some aspects, the processing device in the method 600 may correspond to a processing device onboard the vehicle 100, 402, or 502, or the processing device 300. In some aspects, the method 600 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless  transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing one or more of the following operations of method 600.

[0064] At operation 610, the processing device of the vehicle may determine a first illumination area (e.g., the illumination area 432 in FIG. 4 or the illumination area 542 in FIG. 5A) ahead of the vehicle on a current road segment. In some aspects, the first illumination area may be within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information. In some aspects, the map information may be HD map information. In some aspects, operation 610 may correspond to the operations illustrated in FIG. 4.

[0065] In some aspects, operation 610 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 610.

[0066] In some aspects, the processing device may further determine whether an object (e.g., another vehicle 404 in FIG. 4. ) is present inside the current main road segment within a reference distance ahead of the vehicle. In some aspects, the first illumination area may be determined to exclude an object area based on the object. For example, as shown in FIG. 4, the illumination area 432 may avoid the vehicle 404 in front of the vehicle 402.

[0067] In some aspects, whether the object is present inside the current main road segment within the reference distance ahead of the vehicle may be determined based on a graphical detection based on an image or a video obtained from a camera (e.g., based on the imaging component 322 in FIG. 3 or the imaging component 132 in FIG. 1) , a reflected electromagnetic wave signal (e.g., based on the radio wave ranging component 324 in FIG. 3 or the radio wave ranging component 134 in FIG. 1) , a reflected mechanical wave signal (e.g., based on the ultrasonic ranging component 326 in FIG. 3 or the ultrasonic ranging component 136 in FIG. 1) , a message over a communication link between the object and the vehicle (e.g., based on the one or more WWAN transceivers 330 or the one or more short-range wireless transceivers 340) , or any combination thereof.

[0068] At operation 620, the processing device of the vehicle may set the headlight beam pattern of a headlight device of the vehicle based on the first illumination area. In some aspects, operation 620 may include setting a first portion of the headlight beam pattern  corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle lower than the first beam angle, a second beam intensity less than the first beam intensity, or both. In some aspects, operation 620 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 620.

[0069] In some aspects, the first beam angle corresponds to a high beam setting of a headlight unit of the vehicle. In some aspects, the second beam angle corresponds to a low beam setting of the headlight unit of the vehicle. In some aspects, the headlight device of the vehicle may include one or more light emitting components and / or one or more sets of reflectors and / or lens, which are configured to generate a plurality of light beams. In some aspects, each light beam may have a light beam angle (e.g., an angle using a corresponding light emitting component as a vertex, a center of the dotted circle to the light emitting component as one arm, and a point on the dotted circle to the light emitting component as another arm) may range from 0.5 degrees to 2.0 degrees. Based on controlling the one or more light emitting components and / or the one or more sets of reflectors and / or lens, the light beams may be selectively turned on, turned off, set to emit at a proper angle, and / or set to emit a proper intensity in order to for the headlight beam pattern that illuminate the determined illumination area.

[0070] At operation 630, the processing device of the vehicle may determine whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment (e.g., the branch road segment 530 in FIGS. 5A and 5B) diverging from the current road segment (e.g., the current road segment 510 in FIGS. 5A and 5B) . In some aspects, operation 630 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 630.

[0071] At operation 640, the processing device of the vehicle may take different processing approaches based on whether the vehicle is likely to take the upcoming branch road segment as determined at operation 630. If the vehicle is likely to take the upcoming branch road segment, the method may proceed to operation 650 (e.g., the YES route) . If  the vehicle is not likely to take the upcoming branch road segment, the method may proceed to operation 670 (e.g., the NO route) . In some aspects, operation 640 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 640.

[0072] At operation 650, based on determining that the vehicle is likely to take the branch road segment, the processing device of the vehicle may determine a second illumination area (e.g., the illumination area 546 in FIG. 5B) . In some aspects, the second illumination area may include at least a branch road portion (e.g., the branch road portion 546a in FIG. 5B) at least partially within the branch road segment and having a second outer boundary defined based on an outer edge of the branch road segment indicated in map information. In some aspects, operation 650 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 650.

[0073] At operation 660 after operation 650, the processing device may modify the headlight beam pattern based on transitioning from the first illumination area (e.g., the illumination area 542 in FIG. 5B) to the second illumination area (e.g., the illumination area 546 in FIG. 5B) . In some aspects, operation 660 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 660.

[0074] In some aspects, the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the current main road segment may take a first transition time ranging from 0 to 3 seconds. In some aspects, the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the branch road segment may take a second transition time ranging from 0 to 3 seconds.

[0075] At operation 670, based on determining that the vehicle is not likely to take the branch road segment, the processing device of the vehicle may further determine whether an area of interest (e.g., the area of interest 434 in FIG. 4) outside the first illumination area can  be determined based on an eyesight direction of a driver of the vehicle staying within an angular tolerance for more than a reference time period. If the area of interest can be determined, the method may proceed to operation 680 (e.g., the YES route) . If the area of interest cannot be determined, the method may proceed to operation 690 (e.g., the NO route) . In some aspects, operation 670 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 670.

[0076] At operation 680, the processing device of the vehicle may determine and apply a third illumination area (e.g., the illumination area 436 in FIG. 4) in place of the first illumination area (e.g., the illumination area 432 in FIG. 4) . In some aspects, the third illumination area may be based on expanding the first illumination area to further include the area of interest. In some aspects, operation 680 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 680.

[0077] As shown in FIG. 6, after operation 660, operation 680, or the NO route after operation 670, the method 600 may proceed to operation 690. Operation 690 may correspond to the method returning to operation 610 to refresh or update the illumination area to be used to set the headlight beam pattern. In some aspects, at operation 690, the method may return to operation 610 based on a repetition duration such that operations 610 through operation 680 may be performed periodically based on the repetition duration. In some aspects, at operation 690, the method may return to operation 610 based on a triggering event, such as change of the curvature of a road segment, encounter of a branch road segment, and / or detection of an object ahead of the vehicle.

[0078] As will be appreciated, a technical advantage of the method 600 is setting a headlight beam pattern of a vehicle based on an illumination area considering various factors in order to minimize the distraction to a driver of the vehicle, illuminate an area that may assist the driving, and increase the overall safety of the road. In some examples, the illumination area may be determined to focus on an area inside the road boundaries of a current road segment, a branch road segment diverging from the current road segment  when the vehicle is likely to take the branch road segment, and / or an area of interest based on an eyesight direction of a driver of the vehicle.

[0079] FIG. 7 is a flowchart further illustrating an operation (e.g., operation 630) of the method 600 depicted in FIG. 6, according to aspects of the disclosure. In some aspects, operation 630 may be performed by the one or more WWAN transceivers 330, the one or more short-range wireless transceivers 340, the one or more processors 306, the memory 304, and / or the headlight control component 318, any or all of which may be considered means for performing operation 630.

[0080] At operation 710, the processing device of the vehicle may determine whether a navigation system of the vehicle is in use to assist the driving of the vehicle, or even to automatically drive the vehicle. If the navigation system of the vehicle is in use, the method may proceed to operation 722 (e.g., the YES route) . If the navigation system of the vehicle is not in use, the method may proceed to operation 724 and 726 (e.g., the NO route) .

[0081] At operation 722, the processing device of the vehicle may determine if the vehicle will take the branch road segment within a threshold distance. In some aspects, the threshold distance may range from 80 meters to 150 meters. At operation 724, the processing device of the vehicle may determine if the vehicle is in the lane closest to the branch road segment, and a corresponding turn signal is activated. At operation 726, the processing device of the vehicle may determine if a driver of the vehicle looks at the direction of the branch road segment.

[0082] At operation 730, the processing device of the vehicle may determine whether the vehicle is likely to take the branch road segment based on the results from operations 722, 724, and 726. In some aspects, the processing device of the vehicle may determine that the vehicle is likely to take the branch road segment (e.g., the YES route) based on a first inferred indication (e.g., from operation 722) based on a planned route of a navigation or self-driving system of the vehicle indicative of taking the branch road segment (and approaching within the threshold distance) , a second inferred indication (e.g., from operation 724) based on the vehicle being at a lane of the current main road segment closest to the branch road segment and a corresponding turning signal of the vehicle being activated, a third inferred indication (e.g., from operation 726) based on detecting a driver of the vehicle looking at a direction of the branch road segment, or any combination  thereof. In some aspects, the processing device of the vehicle may determine that the vehicle is not likely to take the branch road segment (e.g., the NO route) based on none of the above conditions or indications can be fulfilled based on the results from operations 722, 724, and 726.

[0083] After operation 730, the method may proceed to operation 640 as shown in FIG. 6.

[0084] FIG. 8A illustrates a first example scenario 800A for determining a direction of a branch road segment with respect to a vehicle, according to aspects of the disclosure. In some aspects, FIG. 8A illustrates the example scenario 800A based on a current road segment 510 and a branch road segment 530 as shown in FIG. 5A. Components in FIG. 8A that are the same or similar to the those in FIG. 5A are given the same reference numbers, and detailed description thereof may be simplified or omitted.

[0085] As shown in FIG. 5A, a reference curve C1 may be determined based on a curve-fitting process. In some aspects, the curve-fitting process may be a Bezier curve fitting process. A reference point P1 (depicted as a circle) may be determined based on the reference curve C1 entering the branch road segment 530 for a reference distance (e.g., zero to two meters) . In FIG. 8A, the location of the vehicle may be represented by a reference point P2 (depicted as a circle) , and line L1 may be in parallel with the traffic direction 512 and passing through the reference point P2. In some aspects, the direction of the branch road segment 530 with respect to the vehicle may be determined based on the reference point P1 and the reference point P2 (e.g., depicted as direction D1 in FIG. 8A) .

[0086] In FIG. 8A, line L2 represents an extrapolated line extending from the outer lane edge 536, and line L3 represents a line in parallel with line L2 and passing through a reference point where a lane center of the lane 532 and an outer lane edge 524 of the lane 513 intersect. In FIG. 8A, reference point Tn (e.g., depicted as a star) may correspond to where the line L1 and line L3 intersect; reference points R1 (e.g., depicted as a star) may correspond to a point on line L1 and have a sample distance from reference point Tn; and reference points R2 (e.g., depicted as a star) may correspond to a point on line L3 and have the sample distance from reference point Tn. In some aspects, the sample distance may range from 80 meters to 120 meters. In some aspects, the reference curve C1 may be determined based on a Bezier curve fitting process using reference points Tn, R1, and R2.

[0087] FIG. 8B illustrates a second example scenario 800B for determining a direction of a branch road segment with respect to a vehicle, according to aspects of the disclosure. In some aspects, FIG. 8B illustrates the example scenario 800B based on a current road segment 510 and a branch road segment 530 as shown in FIG. 5A. Components in FIG. 8B that are the same or similar to the those in FIG. 5A are given the same reference numbers, and detailed description thereof may be simplified or omitted.

[0088] As shown in FIG. 5B, a reference line L4 may be determined based on a linear-fitting process. A reference point P3 (depicted as a circle) may be determined based on the reference line L4 entering the branch road segment 530 for a reference distance (e.g., zero to two meters) . In FIG. 8B, the location of the vehicle may be represented by a reference point P2 (depicted as a circle) , and line L1 may be in parallel with the traffic direction 512 and passing through the reference point P2. In some aspects, the direction of the branch road segment 530 with respect to the vehicle may be determined based on the reference point P1 and the reference point P3 (e.g., depicted as direction D2 in FIG. 8B) .

[0089] In the non-limiting example depicted in FIG. 8B, reference points R3, R4, R5, and R6 on the first outer edge 534’ of the branch road segment 530 and reference points R7, R8, R9, and R10 on the second outer edge 536’ of the branch road segment 530 may be found from the map information. In some aspects, center points R11, R12, R13, and R14 of the branch road segment 530 may be determined based on the reference points R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10. In some aspects, the reference line L4 may be determined based on a linear-fitting process using center points R11, R12, R13, and R14.

[0090] In the detailed description above it can be seen that different features are grouped together in examples. This manner of disclosure should not be understood as an intention that the example clauses have more features than are explicitly mentioned in each clause. Rather, the various aspects of the disclosure may include fewer than all features of an individual example clause disclosed. Therefore, the following clauses should hereby be deemed to be incorporated in the description, wherein each clause by itself can stand as a separate example. Although each dependent clause can refer in the clauses to a specific combination with one of the other clauses, the aspect (s) of that dependent clause are not limited to the specific combination. It will be appreciated that other example clauses can also include a combination of the dependent clause aspect (s) with the subject matter of any other dependent clause or independent clause or a combination of any feature with  other dependent and independent clauses. The various aspects disclosed herein expressly include these combinations, unless it is explicitly expressed or can be readily inferred that a specific combination is not intended (e.g., contradictory aspects, such as defining an element as both an electrical insulator and an electrical conductor) . Furthermore, it is also intended that aspects of a clause can be included in any other independent clause, even if the clause is not directly dependent on the independent clause.

[0091] Implementation examples are described in the following numbered clauses:

[0092] Clause 1. A method of setting a headlight beam pattern by a processing device of a vehicle, the method comprising: determining a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; and setting the headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.

[0093] Clause 2. The method of clause 1, wherein: the first beam angle corresponds to a high beam setting of a headlight unit of the vehicle, and the second beam angle corresponds to a low beam setting of the headlight unit of the vehicle.

[0094] Clause 3. The method of any of clauses 1 to 2, further comprising: determining whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment; based on determining that the vehicle is likely to take the branch road segment, determining a second illumination area, the second illumination area including at least a branch road portion at least partially within the branch road segment and having a second outer boundary defined based on an outer edge of the branch road segment indicated in the map information; and modifying the headlight beam pattern based on transitioning from the first illumination area to the second illumination area.

[0095] Clause 4. The method of clause 3, further comprising determining that the vehicle is likely to take the branch road segment based on: a first inferred indication based on a planned route of a navigation or self-driving system of the vehicle indicative of taking the branch road segment, a second inferred indication based on the vehicle being at a lane of the  current road segment closest to the branch road segment and a corresponding turning signal of the vehicle being activated, a third inferred indication based on detecting a driver of the vehicle looking at a direction of the branch road segment, or any combination thereof.

[0096] Clause 5. The method of any of clauses 3 to 4, wherein: the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the current road segment takes a first transition time ranging from 0 to 3 seconds, and the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the branch road segment takes a second transition time ranging from 0 to 3 seconds.

[0097] Clause 6. The method of any of clauses 1 to 5, further comprising: determining an area of interest outside the first illumination area based on an eyesight direction of a driver of the vehicle staying within an angular tolerance for more than a reference time period; and determining and applying a third illumination area in place of the first illumination area, the third illumination area being based on expanding the first illumination area to further include the area of interest.

[0098] Clause 7. The method of clause 6, further comprising: determining whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment, wherein the determining the area of interest outside the first illumination area is performed based on determining that the vehicle is not likely to take the branch road segment.

[0099] Clause 8. The method of any of clauses 1 to 7, further comprising: determining whether an object is present inside the current road segment within a reference distance ahead of the vehicle, wherein the determining the first illumination area includes determining the first illumination area that excludes an object area based on the object.

[0100] Clause 9. The method of clause 8, wherein the determining whether the object is present inside the current road segment within the reference distance ahead of the vehicle is based on: a graphical detection based on an image or a video obtained from a camera, a reflected electromagnetic wave signal, a reflected mechanical wave signal, a message over a communication link between the object and the vehicle, or any combination thereof.

[0101] Clause 10. A processing device of a vehicle, comprising: one or more memories; and one or more processors communicatively coupled to the one or more memories, the one or  more processors, either alone or in combination, configured to: determine a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; and set a headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting of a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting of a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.

[0102] Clause 11. The processing device of clause 10, wherein: the first beam angle corresponds to a high beam setting of a headlight unit of the vehicle, and the second beam angle corresponds to a low beam setting of the headlight unit of the vehicle.

[0103] Clause 12. The processing device of any of clauses 10 to 11, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to: determine whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment; based on determining that the vehicle is likely to take the branch road segment, determine a second illumination area, the second illumination area including at least a branch road portion at least partially within the branch road segment and having a second outer boundary defined based on an outer edge of the branch road segment indicated in the map information; and modify the headlight beam pattern based on transitioning from the first illumination area to the second illumination area.

[0104] Clause 13. The processing device of clause 12, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to determine that the vehicle is likely to take the branch road segment based on: a first inferred indication based on a planned route of a navigation or self-driving system of the vehicle indicative of taking the branch road segment, a second inferred indication based on the vehicle being at a lane of the current road segment closest to the branch road segment and a corresponding turning signal of the vehicle being activated, a third inferred indication based on detecting a driver of the vehicle looking at a direction of the branch road segment, or any combination thereof.

[0105] Clause 14. The processing device of any of clauses 12 to 13, wherein: the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the current road segment takes a first transition time ranging from 0 to 3  seconds, and the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the branch road segment takes a second transition time ranging from 0 to 3 seconds.

[0106] Clause 15. The processing device of any of clauses 10 to 14, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to: determine an area of interest outside the first illumination area based on an eyesight direction of a driver of the vehicle staying within an angular tolerance for more than a reference time period; and determine and applying a third illumination area in place of the first illumination area, the third illumination area being based on expanding the first illumination area to further include the area of interest.

[0107] Clause 16. The processing device of clause 15, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to: determine whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment, wherein the area of interest outside the first illumination area is determined based on determining that the vehicle is not likely to take the branch road segment.

[0108] Clause 17. The processing device of any of clauses 10 to 16, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to: determine whether an object is present inside the current road segment within a reference distance ahead of the vehicle, wherein the first illumination area is determined based on determining the first illumination area that excludes an object area based on the object.

[0109] Clause 18. The processing device of clause 17, wherein the determining whether the object is present inside the current road segment within the reference distance ahead of the vehicle is based on: a graphical detection based on an image or a video obtained from a camera, a reflected electromagnetic wave signal, a reflected mechanical wave signal, a message over a communication link between the object and the vehicle, or any combination thereof.

[0110] Clause 19. A processing device of a vehicle, comprising: means for determining a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; and means for setting a headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting of a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light  inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting of a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.

[0111] Clause 20. The processing device of clause 19, wherein: the first beam angle corresponds to a high beam setting of a headlight unit of the vehicle, and the second beam angle corresponds to a low beam setting of the headlight unit of the vehicle.

[0112] Clause 21. The processing device of any of clauses 19 to 20, further comprising: means for determining whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment; means for determining, based on determining that the vehicle is likely to take the branch road segment, a second illumination area, the second illumination area including at least a branch road portion at least partially within the branch road segment and having a second outer boundary defined based on an outer edge of the branch road segment indicated in the map information; and means for modifying the headlight beam pattern based on transitioning from the first illumination area to the second illumination area.

[0113] Clause 22. The processing device of clause 21, further comprising means for determining that the vehicle is likely to take the branch road segment based on: a first inferred indication based on a planned route of a navigation or self-driving system of the vehicle indicative of taking the branch road segment, a second inferred indication based on the vehicle being at a lane of the current road segment closest to the branch road segment and a corresponding turning signal of the vehicle being activated, a third inferred indication based on detecting a driver of the vehicle looking at a direction of the branch road segment, or any combination thereof.

[0114] Clause 23. The processing device of any of clauses 21 to 22, wherein: the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the current road segment takes a first transition time ranging from 0 to 3 seconds, and the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the branch road segment takes a second transition time ranging from 0 to 3 seconds.

[0115] Clause 24. The processing device of any of clauses 19 to 23, further comprising: means for determining an area of interest outside the first illumination area based on an eyesight  direction of a driver of the vehicle staying within an angular tolerance for more than a reference time period; and means for determining and applying a third illumination area in place of the first illumination area, the third illumination area being based on expanding the first illumination area to further include the area of interest.

[0116] Clause 25. The processing device of clause 24, further comprising: means for determining whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment, wherein the determining the area of interest outside the first illumination area is performed based on determining that the vehicle is not likely to take the branch road segment.

[0117] Clause 26. The processing device of any of clauses 19 to 25, further comprising: means for determining whether an object is present inside the current road segment within a reference distance ahead of the vehicle, wherein the determining the first illumination area includes determining the first illumination area that excludes an object area based on the object.

[0118] Clause 27. The processing device of clause 26, wherein the determining whether the object is present inside the current road segment within the reference distance ahead of the vehicle is based on: a graphical detection based on an image or a video obtained from a camera, a reflected electromagnetic wave signal, a reflected mechanical wave signal, a message over a communication link between the object and the vehicle, or any combination thereof.

[0119] Clause 28. A non-transitory computer-readable medium storing computer-executable instructions that, when executed by a processing device of a vehicle, cause the processing device to: determine a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; and set a headlight beam pattern based on the first illumination area, including: setting of a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; and setting of a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.

[0120] Clause 29. The non-transitory computer-readable medium of clause 28, wherein: the first beam angle corresponds to a high beam setting of a headlight unit of the vehicle, and the second beam angle corresponds to a low beam setting of the headlight unit of the vehicle.

[0121] Clause 30. The non-transitory computer-readable medium of any of clauses 28 to 29, further comprising computer-executable instructions that, when executed by the processing device, cause the processing device to: determine whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment; determine, based on determining that the vehicle is likely to take the branch road segment, a second illumination area, the second illumination area including at least a branch road portion at least partially within the branch road segment and having a second outer boundary defined based on an outer edge of the branch road segment indicated in the map information; and modify the headlight beam pattern based on transitioning from the first illumination area to the second illumination area.

[0122] Clause 31. The non-transitory computer-readable medium of clause 30, further comprising computer-executable instructions that, when executed by the processing device, cause the processing device to determine that the vehicle is likely to take the branch road segment based on: a first inferred indication based on a planned route of a navigation or self-driving system of the vehicle indicative of taking the branch road segment, a second inferred indication based on the vehicle being at a lane of the current road segment closest to the branch road segment and a corresponding turning signal of the vehicle being activated, a third inferred indication based on detecting a driver of the vehicle looking at a direction of the branch road segment, or any combination thereof.

[0123] Clause 32. The non-transitory computer-readable medium of any of clauses 30 to 31, wherein: the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the current road segment takes a first transition time ranging from 0 to 3 seconds, and the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the branch road segment takes a second transition time ranging from 0 to 3 seconds.

[0124] Clause 33. The non-transitory computer-readable medium of any of clauses 28 to 32, further comprising computer-executable instructions that, when executed by the processing device, cause the processing device to: determine an area of interest outside the first illumination area based on an eyesight direction of a driver of the vehicle staying  within an angular tolerance for more than a reference time period; and determine and applying a third illumination area in place of the first illumination area, the third illumination area being based on expanding the first illumination area to further include the area of interest.

[0125] Clause 34. The non-transitory computer-readable medium of clause 33, further comprising computer-executable instructions that, when executed by the processing device, cause the processing device to: determine whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment, wherein the determining the area of interest outside the first illumination area is performed based on determining that the vehicle is not likely to take the branch road segment.

[0126] Clause 35. The non-transitory computer-readable medium of any of clauses 28 to 34, further comprising computer-executable instructions that, when executed by the processing device, cause the processing device to: determine whether an object is present inside the current road segment within a reference distance ahead of the vehicle, wherein the determining the first illumination area includes determining the first illumination area that excludes an object area based on the object.

[0127] Clause 36. The non-transitory computer-readable medium of clause 35, wherein the determining whether the object is present inside the current road segment within the reference distance ahead of the vehicle is based on: a graphical detection based on an image or a video obtained from a camera, a reflected electromagnetic wave signal, a reflected mechanical wave signal, a message over a communication link between the object and the vehicle, or any combination thereof.

[0128] Those of skill in the art will appreciate that information and signals may be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, and chips that may be referenced throughout the above description may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles, or any combination thereof.

[0129] Further, those of skill in the art will appreciate that the various illustrative logical blocks, modules, circuits, and algorithm steps described in connection with the aspects disclosed herein may be implemented as electronic hardware, computer software, or combinations of both. To clearly illustrate this interchangeability of hardware and software, various  illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described above generally in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware or software depends upon the particular application and design constraints imposed on the overall system. Skilled artisans may implement the described functionality in varying ways for each particular application, but such implementation decisions should not be interpreted as causing a departure from the scope of the present disclosure.

[0130] The various illustrative logical blocks, modules, and circuits described in connection with the aspects disclosed herein may be implemented or performed with a general purpose processor, a DSP, an ASIC, an FPGA, or other programmable logic device, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof designed to perform the functions described herein. A general purpose processor may be a microprocessor, but in the alternative, the processor may be any conventional processor, controller, microcontroller, or state machine. A processor may also be implemented as a combination of computing devices, e.g., a combination of a DSP and a microprocessor, a plurality of microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other such configuration.

[0131] The methods, sequences and / or algorithms described in connection with the aspects disclosed herein may be embodied directly in hardware, in a software module executed by a processor, or in a combination of the two. A software module may reside in random access memory (RAM) , flash memory, read-only memory (ROM) , erasable programmable ROM (EPROM) , electrically erasable programmable ROM (EEPROM) , registers, hard disk, a removable disk, a CD-ROM, or any other form of storage medium known in the art. An example storage medium is coupled to the processor such that the processor can read information from, and write information to, the storage medium. In the alternative, the storage medium may be integral to the processor. The processor and the storage medium may reside in an ASIC. The ASIC may reside in a user terminal (e.g., UE) . In the alternative, the processor and the storage medium may reside as discrete components in a user terminal.

[0132] In one or more example aspects, the functions described may be implemented in hardware, software, firmware, or any combination thereof. If implemented in software, the functions may be stored on or transmitted over as one or more instructions or code on  a computer-readable medium. Computer-readable media includes both computer storage media and communication media including any medium that facilitates transfer of a computer program from one place to another. A storage media may be any available media that can be accessed by a computer. By way of example, and not limitation, such computer-readable media can comprise RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM or other optical disk storage, magnetic disk storage or other magnetic storage devices, or any other medium that can be used to carry or store desired program code in the form of instructions or data structures and that can be accessed by a computer. Also, any connection is properly termed a computer-readable medium. For example, if the software is transmitted from a website, server, or other remote source using a coaxial cable, fiber optic cable, twisted pair, digital subscriber line (DSL) , or wireless technologies such as infrared, radio, and microwave, then the coaxial cable, fiber optic cable, twisted pair, DSL, or wireless technologies such as infrared, radio, and microwave are included in the definition of medium. Disk and disc, as used herein, includes compact disc (CD) , laser disc, optical disc, digital versatile disc (DVD) , floppy disk and Blu-ray disc where disks usually reproduce data magnetically, while discs reproduce data optically with lasers. Combinations of the above should also be included within the scope of computer-readable media.

[0133] While the foregoing disclosure shows illustrative aspects of the disclosure, it should be noted that various changes and modifications could be made herein without departing from the scope of the disclosure as defined by the appended claims. For example, the functions, steps and / or actions of the method claims in accordance with the aspects of the disclosure described herein need not be performed in any particular order. Further, no component, function, action, or instruction described or claimed herein should be construed as critical or essential unless explicitly described as such. Furthermore, as used herein, the terms “set, ” “group, ” and the like are intended to include one or more of the stated elements. Also, as used herein, the terms “has, ” “have, ” “having, ” “comprises, ” “comprising, ” “includes, ” “including, ” and the like does not preclude the presence of one or more additional elements (e.g., an element “having” A may also have B) . Further, the phrase “based on” is intended to mean “based, at least in part, on” unless explicitly stated otherwise. Also, as used herein, the term “or” is intended to be inclusive when used in a series and may be used interchangeably with “and / or, ” unless explicitly stated otherwise  (e.g., if used in combination with “either” or “only one of” ) or the alternatives are mutually exclusive (e.g., “one or more” should not be interpreted as “one and more” ) . Furthermore, although components, functions, actions, and instructions may be described or claimed in the singular, the plural is contemplated unless limitation to the singular is explicitly stated. Accordingly, as used herein, the articles “a, ” “an, ” “the, ” and “said” are intended to include one or more of the stated elements. Additionally, as used herein, the terms “at least one” and “one or more” encompass “one” component, function, action, or instruction performing or capable of performing a described or claimed functionality and also “two or more” components, functions, actions, or instructions performing or capable of performing a described or claimed functionality in combination.

Claims

1.A method of setting a headlight beam pattern by a processing device of a vehicle, the method comprising:determining a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; andsetting the headlight beam pattern based on the first illumination area, including:setting a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; andsetting a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.2.The method of claim 1, wherein:the first beam angle corresponds to a high beam setting of a headlight unit of the vehicle, andthe second beam angle corresponds to a low beam setting of the headlight unit of the vehicle.3.The method of claim 1, further comprising:determining whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment;based on determining that the vehicle is likely to take the branch road segment, determining a second illumination area, the second illumination area including at least a branch road portion at least partially within the branch road segment and having a second outer boundary defined based on an outer edge of the branch road segment indicated in the map information; andmodifying the headlight beam pattern based on transitioning from the first illumination area to the second illumination area.4.The method of claim 3, further comprising determining that the vehicle is likely to take the branch road segment based on:a first inferred indication based on a planned route of a navigation or self-driving system of the vehicle indicative of taking the branch road segment,a second inferred indication based on the vehicle being at a lane of the current road segment closest to the branch road segment and a corresponding turning signal of the vehicle being activated,a third inferred indication based on detecting a driver of the vehicle looking at a direction of the branch road segment, orany combination thereof.5.The method of claim 3, wherein:the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the current road segment takes a first transition time ranging from 0 to 3 seconds, andthe transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the branch road segment takes a second transition time ranging from 0 to 3 seconds.6.The method of claim 1, further comprising:determining an area of interest outside the first illumination area based on an eyesight direction of a driver of the vehicle staying within an angular tolerance for more than a reference time period; anddetermining and applying a third illumination area in place of the first illumination area, the third illumination area being based on expanding the first illumination area to further include the area of interest.7.The method of claim 6, further comprising:determining whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment,wherein the determining the area of interest outside the first illumination area is performed based on determining that the vehicle is not likely to take the branch road segment.8.The method of claim 1, further comprising:determining whether an object is present inside the current road segment within a reference distance ahead of the vehicle,wherein the determining the first illumination area includes determining the first illumination area that excludes an object area based on the object.9.The method of claim 8, wherein the determining whether the object is present inside the current road segment within the reference distance ahead of the vehicle is based on:a graphical detection based on an image or a video obtained from a camera,a reflected electromagnetic wave signal,a reflected mechanical wave signal,a message over a communication link between the object and the vehicle, orany combination thereof.10.A processing device of a vehicle, comprising:one or more memories; andone or more processors communicatively coupled to the one or more memories, the one or more processors, either alone or in combination, configured to:determine a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; andset a headlight beam pattern based on the first illumination area, including:setting of a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; andsetting of a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.11.The processing device of claim 10, wherein:the first beam angle corresponds to a high beam setting of a headlight unit of the vehicle, andthe second beam angle corresponds to a low beam setting of the headlight unit of the vehicle.12.The processing device of claim 10, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to:determine whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment;based on determining that the vehicle is likely to take the branch road segment, determine a second illumination area, the second illumination area including at least a branch road portion at least partially within the branch road segment and having a second outer boundary defined based on an outer edge of the branch road segment indicated in the map information; andmodify the headlight beam pattern based on transitioning from the first illumination area to the second illumination area.13.The processing device of claim 12, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to determine that the vehicle is likely to take the branch road segment based on:a first inferred indication based on a planned route of a navigation or self-driving system of the vehicle indicative of taking the branch road segment,a second inferred indication based on the vehicle being at a lane of the current road segment closest to the branch road segment and a corresponding turning signal of the vehicle being activated,a third inferred indication based on detecting a driver of the vehicle looking at a direction of the branch road segment, orany combination thereof.14.The processing device of claim 12, wherein:the transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the current road segment takes a first transition time ranging from 0 to 3 seconds, andthe transitioning from the first illumination area to the second illumination area with respect to projecting light within the branch road segment takes a second transition time ranging from 0 to 3 seconds.15.The processing device of claim 10, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to:determine an area of interest outside the first illumination area based on an eyesight direction of a driver of the vehicle staying within an angular tolerance for more than a reference time period; anddetermine and applying a third illumination area in place of the first illumination area, the third illumination area being based on expanding the first illumination area to further include the area of interest.16.The processing device of claim 15, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to:determine whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment,wherein the area of interest outside the first illumination area is determined based on determining that the vehicle is not likely to take the branch road segment.17.The processing device of claim 10, wherein the one or more processors, either alone or in combination, are further configured to:determine whether an object is present inside the current road segment within a reference distance ahead of the vehicle,wherein the first illumination area is determined based on determining the first illumination area that excludes an object area based on the object.18.The processing device of claim 17, wherein the determining whether the object is present inside the current road segment within the reference distance ahead of the vehicle is based on:a graphical detection based on an image or a video obtained from a camera,a reflected electromagnetic wave signal,a reflected mechanical wave signal,a message over a communication link between the object and the vehicle, orany combination thereof.19.A non-transitory computer-readable medium storing computer-executable instructions that, when executed by a processing device of a vehicle, cause the processing device to:determine a first illumination area ahead of the vehicle on a current road segment, the first illumination area being within the current road segment and having a first outer boundary defined based on an outer edge of the current road segment indicated in map information; andset a headlight beam pattern based on the first illumination area, including:setting of a first portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light inside the first illumination area to a first beam angle, a first beam intensity, or both; andsetting of a second portion of the headlight beam pattern corresponding to projecting light outside the first illumination area to a second beam angle, a second beam intensity, or both.20.The non-transitory computer-readable medium of claim 19, further comprising computer-executable instructions that, when executed by the processing device, cause the processing device to:determine whether the vehicle is likely to take an upcoming branch road segment diverging from the current road segment;determine, based on determining that the vehicle is likely to take the branch road segment, a second illumination area, the second illumination area including at least a branch road portion at least partially within the branch road segment and having a second outer boundary defined based on an outer edge of the branch road segment indicated in the map information; andmodify the headlight beam pattern based on transitioning from the first illumination area to the second illumination area.

Images