JP2003121111A - 積雪用タイヤ検出装置 - Google Patents
積雪用タイヤ検出装置Info
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- JP2003121111A JP2003121111A JP2001314690A JP2001314690A JP2003121111A JP 2003121111 A JP2003121111 A JP 2003121111A JP 2001314690 A JP2001314690 A JP 2001314690A JP 2001314690 A JP2001314690 A JP 2001314690A JP 2003121111 A JP2003121111 A JP 2003121111A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冬用タイヤ或いはチェーン装着タイヤの検出
を行える積雪用タイヤ検出装置を提供する。 【解決手段】 走行する車両ＶのタイヤＴの側面をカメ
ラ２により撮影し、該タイヤＴの側面画像を極座標変換
して、直線状の画像を得て、スタッドレスタイヤやスノ
ータイヤ等の冬用タイヤ、チェーン装着タイヤの検出を
行う。冬用タイヤか否かはタイヤの側面の文字、溝の幅
の深さにより判定する。チェーン装着はタイヤ側面に表
れるチェーンのパターンに基づいて判定する。
を行える積雪用タイヤ検出装置を提供する。 【解決手段】 走行する車両ＶのタイヤＴの側面をカメ
ラ２により撮影し、該タイヤＴの側面画像を極座標変換
して、直線状の画像を得て、スタッドレスタイヤやスノ
ータイヤ等の冬用タイヤ、チェーン装着タイヤの検出を
行う。冬用タイヤか否かはタイヤの側面の文字、溝の幅
の深さにより判定する。チェーン装着はタイヤ側面に表
れるチェーンのパターンに基づいて判定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、積雪用タイヤの
検出装置に関する。
検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】積雪時に交通規制などの必要から、スタ
ッドレスタイヤやスノータイヤなどの冬用タイヤを装着
しているか否か、或いはチェーンを装着しているか否か
等を検査して、適切な対応をとることが従来行われてい
る。タイヤの種類やチェーンの有無の判定は従来は主と
して作業員が実際にタイヤを見ることにより行われてい
るが、寒中の外での作業が過酷で困難であること、自動
車を一度停止させる必要があるため、渋滞の原因になる
こと等の問題があった。この問題を解決するために、た
とえば特開２０００−１９３４１９号によりタイヤの接
地面を撮影し、チェーンの有無やタイヤの細かい溝の有
無を検出し、積雪用タイヤか否かを検出する装置が既に
提案されている。
ッドレスタイヤやスノータイヤなどの冬用タイヤを装着
しているか否か、或いはチェーンを装着しているか否か
等を検査して、適切な対応をとることが従来行われてい
る。タイヤの種類やチェーンの有無の判定は従来は主と
して作業員が実際にタイヤを見ることにより行われてい
るが、寒中の外での作業が過酷で困難であること、自動
車を一度停止させる必要があるため、渋滞の原因になる
こと等の問題があった。この問題を解決するために、た
とえば特開２０００−１９３４１９号によりタイヤの接
地面を撮影し、チェーンの有無やタイヤの細かい溝の有
無を検出し、積雪用タイヤか否かを検出する装置が既に
提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この装置の場
合、タイヤ接地面の画像に基づいて判断する構成になっ
ているが、接地面に雪や泥がついている場合が多く、検
出精度が大幅に低下することが考えられ、継続的に精度
の高い検出を行うことは難しい問題がある。本発明は上
記従来技術の問題を解決することを目的とする。
合、タイヤ接地面の画像に基づいて判断する構成になっ
ているが、接地面に雪や泥がついている場合が多く、検
出精度が大幅に低下することが考えられ、継続的に精度
の高い検出を行うことは難しい問題がある。本発明は上
記従来技術の問題を解決することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の積雪用タイヤ検出装置は、タイヤの側面を
撮像し、タイヤの側面画像を得る撮像装置と、該タイヤ
側面画像に基づいて、タイヤ側面の文字の認識、タイヤ
側面の外形に表れる溝のサイズ、タイヤ側面の外形に表
れるタイヤチェーンの認識、の中の少なくとも１つに基
づいて、積雪用タイヤか否か判別する装置、とを備えた
ことを特徴とする。タイヤ側面を撮影するため、タイヤ
の接地面に比較して雪や泥等の付着による影響を受けに
くく、正確な画像を得ることが出来る。そのため精度の
高い積雪用タイヤの検出が行える。前記タイヤ側面画像
は極座標変換し、直線状のタイヤ側面画像とし、前記判
別する装置が該直線状タイヤ側面画像に基づいて判別す
る、ように構成することが好ましい。この構成により、
より精度の高い検出が実現する。
に、本発明の積雪用タイヤ検出装置は、タイヤの側面を
撮像し、タイヤの側面画像を得る撮像装置と、該タイヤ
側面画像に基づいて、タイヤ側面の文字の認識、タイヤ
側面の外形に表れる溝のサイズ、タイヤ側面の外形に表
れるタイヤチェーンの認識、の中の少なくとも１つに基
づいて、積雪用タイヤか否か判別する装置、とを備えた
ことを特徴とする。タイヤ側面を撮影するため、タイヤ
の接地面に比較して雪や泥等の付着による影響を受けに
くく、正確な画像を得ることが出来る。そのため精度の
高い積雪用タイヤの検出が行える。前記タイヤ側面画像
は極座標変換し、直線状のタイヤ側面画像とし、前記判
別する装置が該直線状タイヤ側面画像に基づいて判別す
る、ように構成することが好ましい。この構成により、
より精度の高い検出が実現する。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。図１において、積雪用タイヤ検出装
置Ａは演算制御装置１を備えており、この演算制御装置
１で装置全体の制御と必要な演算を行っている。車両Ｖ
が到来する道路の脇にカメラ２が設置され、該カメラ２
により撮影されたタイヤＴの側面の画像が演算制御装置
１に送られて処理されるように構成されている。この積
雪用タイヤ検出装置Ａは、図２に示すようなシステムの
一部として使用することが可能である。このシステムで
は、積雪用タイヤ検出装置Ａで積雪用タイヤの有無を検
出したら、その信号を指示装置Ｘと開閉装置Ｙへと送
り、車両Ｖを適切に所定方向へ誘導するように構成され
ている。
基づいて説明する。図１において、積雪用タイヤ検出装
置Ａは演算制御装置１を備えており、この演算制御装置
１で装置全体の制御と必要な演算を行っている。車両Ｖ
が到来する道路の脇にカメラ２が設置され、該カメラ２
により撮影されたタイヤＴの側面の画像が演算制御装置
１に送られて処理されるように構成されている。この積
雪用タイヤ検出装置Ａは、図２に示すようなシステムの
一部として使用することが可能である。このシステムで
は、積雪用タイヤ検出装置Ａで積雪用タイヤの有無を検
出したら、その信号を指示装置Ｘと開閉装置Ｙへと送
り、車両Ｖを適切に所定方向へ誘導するように構成され
ている。
【０００６】カメラ２の近傍には光電センサ装置３１が
設けられ、車両Ｖが所定の位置に来たことを検出するよ
うになっている。カメラ２には距離計／ズームコントロ
ーラ２０が設けられており、車両ＶのタイヤＴの側面ま
での距離を測定し、カメラ２のレンズのズームを作動さ
せ、焦点を合わせるように構成されている。
設けられ、車両Ｖが所定の位置に来たことを検出するよ
うになっている。カメラ２には距離計／ズームコントロ
ーラ２０が設けられており、車両ＶのタイヤＴの側面ま
での距離を測定し、カメラ２のレンズのズームを作動さ
せ、焦点を合わせるように構成されている。
【０００７】また、照度計／投光器３０を備え、照度を
計測し、投光量を調整して、所要の光をタイヤＴに照射
するように構成されている。この照度計／投光器３０に
よる投光によりカメラ２のシャッタースピードを上げる
ことが可能になり、高速で回転するタイヤＴの側面の鮮
明な画像を得ることができる。なお、３２はエアーブロ
ー装置であり、カメラ２の前に風を吹き付け、カメラ２
に雪や雨が付着しないように構成されている。
計測し、投光量を調整して、所要の光をタイヤＴに照射
するように構成されている。この照度計／投光器３０に
よる投光によりカメラ２のシャッタースピードを上げる
ことが可能になり、高速で回転するタイヤＴの側面の鮮
明な画像を得ることができる。なお、３２はエアーブロ
ー装置であり、カメラ２の前に風を吹き付け、カメラ２
に雪や雨が付着しないように構成されている。
【０００８】演算制御装置１には文字検出装置１０と溝
サイズ検出装置１１及びタイヤチェーン検出装置１２と
比較画像記憶装置１３が設けられている。文字検出装置
１０はタイヤＴに書かれた文字や記号或いは数字を認識
して、該情報からタイヤＴがスノータイヤやスタッドレ
スタイヤ等の冬用タイヤであるか否か判定する構成にな
っている。即ち比較画像記憶装置１３には予めタイヤの
大きさの比較画像をサイズ別に登録してあり、この登録
画像と撮影した画像を正規化相関法により比較して、タ
イヤの外径と内径を検出して、その間に描かれている文
字などを検出するように構成されている。
サイズ検出装置１１及びタイヤチェーン検出装置１２と
比較画像記憶装置１３が設けられている。文字検出装置
１０はタイヤＴに書かれた文字や記号或いは数字を認識
して、該情報からタイヤＴがスノータイヤやスタッドレ
スタイヤ等の冬用タイヤであるか否か判定する構成にな
っている。即ち比較画像記憶装置１３には予めタイヤの
大きさの比較画像をサイズ別に登録してあり、この登録
画像と撮影した画像を正規化相関法により比較して、タ
イヤの外径と内径を検出して、その間に描かれている文
字などを検出するように構成されている。
【０００９】スタッドレスタイヤの場合、図３に示すよ
うにタイヤＴの側面に「STUDLESS」と文字列４０が記載
されている。この文字を読みとって、比較画像記憶装置
１３に予め登録してある「STUDLESS」の文字列と比較し
て、スタッドレスタイヤの検出を行うようになってい
る。
うにタイヤＴの側面に「STUDLESS」と文字列４０が記載
されている。この文字を読みとって、比較画像記憶装置
１３に予め登録してある「STUDLESS」の文字列と比較し
て、スタッドレスタイヤの検出を行うようになってい
る。
【００１０】タイヤＴの画像は円環状であるため、そこ
に書かれている文字もその位置により角度を変えてい
る。そのため、円環配列のままの画像を比較する場合に
は、所定角度（実用的には１゜以下）毎の比較画像を登
録し、その画像全てについて比較する必要がある。その
ため、比較時間が長くなる問題がある。
に書かれている文字もその位置により角度を変えてい
る。そのため、円環配列のままの画像を比較する場合に
は、所定角度（実用的には１゜以下）毎の比較画像を登
録し、その画像全てについて比較する必要がある。その
ため、比較時間が長くなる問題がある。
【００１１】そのため、この実施形態では、文字検出装
置１０はタイヤＴの側面の画像を極座標変換して、図４
に示すような直線的な文字列４０を得て、認識を行うよ
うになっている。即ちカメラ２からタイヤＴの側面の画
像を入力し、タイヤ外径Ｒ１から内側の所定の外径Ｒ２
の間の領域を、該外径を中心に次式により極座標変換を
行い、図４に示す画像を得る。 X=R cos(t/R1)+cx Y= Rsin(t/R1)+cy 但しR2≦R≦R1 0.0≦t≦2πR1 ここで(cx,cy)：タイヤの回転中心の座標 R1：タイヤの回転中心から外形までの半径 R2：タイヤの回転中心から文字が刻印されている位置ま
での半径
置１０はタイヤＴの側面の画像を極座標変換して、図４
に示すような直線的な文字列４０を得て、認識を行うよ
うになっている。即ちカメラ２からタイヤＴの側面の画
像を入力し、タイヤ外径Ｒ１から内側の所定の外径Ｒ２
の間の領域を、該外径を中心に次式により極座標変換を
行い、図４に示す画像を得る。 X=R cos(t/R1)+cx Y= Rsin(t/R1)+cy 但しR2≦R≦R1 0.0≦t≦2πR1 ここで(cx,cy)：タイヤの回転中心の座標 R1：タイヤの回転中心から外形までの半径 R2：タイヤの回転中心から文字が刻印されている位置ま
での半径
【００１２】図４に示す画像が得られれば、角度毎の文
字と比較する必要がないから、比較画像記憶装置１３へ
の登録比較画像も大幅に減ずることが出来、また比較す
る時間も短縮できる効果がある。
字と比較する必要がないから、比較画像記憶装置１３へ
の登録比較画像も大幅に減ずることが出来、また比較す
る時間も短縮できる効果がある。
【００１３】なお、「STUDLESS」という文字列４０は一
例であって、タイヤＴが冬用タイヤであることを識別で
きるものであれば、どのような記号、文字、数字であっ
ても使用可能である。
例であって、タイヤＴが冬用タイヤであることを識別で
きるものであれば、どのような記号、文字、数字であっ
ても使用可能である。
【００１４】溝サイズ検出装置１１は、タイヤＴの溝の
深さと幅を検出し、該検出値から冬用タイヤか否かを判
別する装置である。この場合も、カメラ２からタイヤＴ
の側面の画像を入力し、タイヤ外径Ｒ１から内側の所定
の外径Ｒ２の間の領域を該外径を中心に極座標変換を行
って、図４に示す画像を得て、微分フィルタを掛けて溝
のエッジを検出し、溝の幅Ａと深さＢとを検出する。こ
の数値が所定値以上であれば、冬用タイヤと判断するよ
うに構成されている。
深さと幅を検出し、該検出値から冬用タイヤか否かを判
別する装置である。この場合も、カメラ２からタイヤＴ
の側面の画像を入力し、タイヤ外径Ｒ１から内側の所定
の外径Ｒ２の間の領域を該外径を中心に極座標変換を行
って、図４に示す画像を得て、微分フィルタを掛けて溝
のエッジを検出し、溝の幅Ａと深さＢとを検出する。こ
の数値が所定値以上であれば、冬用タイヤと判断するよ
うに構成されている。
【００１５】次にタイヤチェーン検出装置１２について
説明する。タイヤチェーン検出装置１２も同様に図３に
示すようにカメラ２からのタイヤＴの側面の画像を得
て、同様に下式に従って極座標変換を行い、図４に示す
ような直線的な画像を得る。 X=R cos(t/R1)+dx Y= Rsin(t/R1)+dy 但しR4≦R≦R3 0.0≦t≦2πR3 (dx,dy)：タイヤの回転中心の座標 R3：タイヤの回転中心から外形までの半径 R4：タイヤの回転中心からチェーンの金具が装着されて
いる位置までの半径
説明する。タイヤチェーン検出装置１２も同様に図３に
示すようにカメラ２からのタイヤＴの側面の画像を得
て、同様に下式に従って極座標変換を行い、図４に示す
ような直線的な画像を得る。 X=R cos(t/R1)+dx Y= Rsin(t/R1)+dy 但しR4≦R≦R3 0.0≦t≦2πR3 (dx,dy)：タイヤの回転中心の座標 R3：タイヤの回転中心から外形までの半径 R4：タイヤの回転中心からチェーンの金具が装着されて
いる位置までの半径
【００１６】チェーンＣが装着されている場合、図６に
示すようにチェーンＣに対応した所定のパターンが表れ
る。このパターンを比較画像記憶装置１３に予め登録し
ておいた濃淡画像パターンと比較して、類似性があれば
冬用タイヤと判断するように構成されている。
示すようにチェーンＣに対応した所定のパターンが表れ
る。このパターンを比較画像記憶装置１３に予め登録し
ておいた濃淡画像パターンと比較して、類似性があれば
冬用タイヤと判断するように構成されている。
【００１７】なお、文字検出装置１０、溝サイズ検出装
置１１、タイヤチェーン検出装置１２は少なくとも１つ
設ければ、一定の効果を発揮することができる。即ち、
文字検出装置１０と溝サイズ検出装置１１のどちらかを
設ければ、冬用タイヤの検出が可能であり、タイヤチェ
ーン検出装置１２を設ければチェーンＣを装着したタイ
ヤの検出が可能である。
置１１、タイヤチェーン検出装置１２は少なくとも１つ
設ければ、一定の効果を発揮することができる。即ち、
文字検出装置１０と溝サイズ検出装置１１のどちらかを
設ければ、冬用タイヤの検出が可能であり、タイヤチェ
ーン検出装置１２を設ければチェーンＣを装着したタイ
ヤの検出が可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の積雪用タイ
ヤ検出装置によれば、従来人手により行っていた積雪用
タイヤの検出を自動的に行える効果がある。また、自動
車を停止せずに検出できるので、渋滞などの問題を生じ
にくい等の効果がある。更に、請求項２の発明では、予
め登録する画像を減少でき、しかも比較時間の短縮化も
図れるなどの効果がある。
ヤ検出装置によれば、従来人手により行っていた積雪用
タイヤの検出を自動的に行える効果がある。また、自動
車を停止せずに検出できるので、渋滞などの問題を生じ
にくい等の効果がある。更に、請求項２の発明では、予
め登録する画像を減少でき、しかも比較時間の短縮化も
図れるなどの効果がある。
【図１】本発明の一実施形態を示す概略図。
【図２】本発明の一実施形態のシステムを示す説明図。
【図３】本発明の一実施形態において得られる画像の一
例を示す説明図。
例を示す説明図。
【図４】本発明の一実施形態において得られる極座標変
換した画像の一例を示す説明図。
換した画像の一例を示す説明図。
【図５】本発明の他の実施形態において得られる画像の
一例を示す説明図。
一例を示す説明図。
【図６】本発明の他の実施形態において得られる極座標
変換した画像の一例を示す説明図。
変換した画像の一例を示す説明図。
１：演算制御装置、２：カメラ、１０：文字検出装置、
１１：溝サイズ検出装置、１２：タイヤチェーン検出装
置、１３：比較画像記憶装置、２０：距離計／ズームコ
ントローラ、３０：照度計／投光器、３１：光電センサ
装置、３２：エアーブロー装置、４０：文字列。
１１：溝サイズ検出装置、１２：タイヤチェーン検出装
置、１３：比較画像記憶装置、２０：距離計／ズームコ
ントローラ、３０：照度計／投光器、３１：光電センサ
装置、３２：エアーブロー装置、４０：文字列。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 池 田 利 久
新潟県新潟市鐙西１丁目11番１号 株式会
社マイクロビジョン内
(72)発明者 松 田 幸 一
新潟県新潟市弁天橋通２丁目１番17号 株
式会社クエストエンジニア内
(72)発明者 斎 藤 辰 哉
東京都町田市忠生１丁目４番１号 日本道
路公団 試験研究所内
(72)発明者 吉 江 誠 吾
東京都町田市忠生１丁目４番１号 日本道
路公団 試験研究所内
Ｆターム(参考） 2F065 AA22 AA25 AA51 BB07 BB15
BB16 CC13 DD06 DD11 FF04
JJ03 QQ03 QQ24 QQ31 QQ39
RR05 RR06 RR08
5B057 AA16 BA30 CA12 CD18 CH11
DA02 DA08 DB02 DC16
Claims (6)
- 【請求項１】 タイヤの側面を撮像し、タイヤの側面画
像を得る撮像装置と、該タイヤ側面画像に基づいて、タ
イヤ側面の文字の認識、タイヤ側面の外形に表れる溝の
サイズ、タイヤ側面の外形に表れるタイヤチェーンの認
識、の中の少なくとも１つに基づいて、積雪用タイヤか
否か判別する装置、 とを備えたことを特徴とする積雪用タイヤ検出装置。 - 【請求項２】 前記タイヤ側面画像を極座標変換し、直
線状のタイヤ側面画像を得る装置、を更に備え、 前記判別する装置が該直線状タイヤ側面画像に基づいて
判別する、 請求項１に記載の積雪用タイヤ検出装置。 - 【請求項３】 前記タイヤが所定値に来たことを検知す
る光電センサを更に備えた、 請求項１又は２に記載の積雪用タイヤ検出装置。 - 【請求項４】 前記撮像装置と前記タイヤとの距離を検
出し、前記撮像装置の焦点あわせを行う装置を更に備え
た、 請求項１又は２又は３に記載の積雪用タイヤ検出装置。 - 【請求項５】 前記撮像装置の前に設けられ、雪や雨等
による前記撮像装置への影響を抑制するエアーブロアを
更に設けた、 請求項１又は２又は３又は４に記載の積雪用タイヤ検出
装置。 - 【請求項６】 前記タイヤが所定の位置に来たとき、該
タイヤの照度を計測し、撮像装置に必要な光量を投光す
る装置を更に設けた、 請求項１又は２又は３又は４又は５に記載の積雪用タイ
ヤ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001314690A JP3787294B2 (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | 積雪用タイヤ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001314690A JP3787294B2 (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | 積雪用タイヤ検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003121111A true JP2003121111A (ja) | 2003-04-23 |
| JP3787294B2 JP3787294B2 (ja) | 2006-06-21 |
Family
ID=19132956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001314690A Expired - Fee Related JP3787294B2 (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | 積雪用タイヤ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3787294B2 (ja) |
Cited By (8)
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-
2001
- 2001-10-12 JP JP2001314690A patent/JP3787294B2/ja not_active Expired - Fee Related
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