JP2008026006A - Vehicle stop state analysis device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、民間の車検場、予備検査場等の測定作業ベイに配設される車両整備工場(民間の車検場や予備検査場も含まれる)用の車両停止状態解析装置に関する。 The present invention relates to a vehicle stop state analyzing apparatus for a vehicle maintenance factory (including a private vehicle inspection site and a preliminary inspection site) disposed in a measurement work bay such as a private vehicle inspection site and a preliminary inspection site.
特許文献1には、例えば車両整備工場の測定作業ベイにおいて、ヘッドライトテスターに対してやや斜めの状態に停止した被試験車両に関する補正方法の一例が図面と共に記載されている。
しかし、特許文献1の補正方法は、ヘッドライトテスターのスクリーン面に被試験車両のライトを照射し、その光束の中心位置とスクリーン面の中心位置とのずれ量を算出することを前提としていることから、該補正方法は、いわば車両正対用でなく、被試験車両の照射方向を補正する事項である。
However, the correction method of
したがって、後述する本願発明の課題と基本的に異なる。付言すれば、特許文献1は、光軸のズレ量を補正し、補正結果を表示手段に表示するものであり、本願発明のように、例えば車両整備工場の床面に関する情報、被試験車両の輪郭情報等を制御手段ないし記憶部を介して解析し、解析データをヘッドライトテスター側の車両正対のために生かすものではない。
Therefore, it is basically different from the problem of the present invention described later. In other words,
次に、特許文献2には、路面上の測定点に於いて、所要箇所にカメラを設置し、制御手段は、カメラで撮影した画像情報に含まれる路面部分の基準輝度と、この基準輝度を上回る路面部分内の高輝度点を複数回取得して道路の路側帯での駐車車両の有無を検出する車両検出方式が記載されている。
Next, in
また、特許文献2には、白黒CCD固体撮像素子を有するCCDカメラと、このCCDカメラが撮影した画像情報を輝度データとして記憶部に保存する制御手段(画像処理装置)と、この制御手段が輝度データを処理する際に駐車スペースに駐車車両が停止しているか否かを検出する検出手段等を備えた駐車検出装置が記載されている。しかしながら、これらの特許文献2、3は、CCDカメラを用いているものの、ヘッドライトテスターの車両正対に関するものではない。
本発明の第1の目的は、民間の車検場を含む車両整備工場の床面に関する情報、被試験車両の輪郭情報等を制御手段ないし記憶部を介して解析し、解析データをヘッドライトテスター側の車両正対のために生かすことができること。付言すれば、解析データを外部機器やヘッドライトテスターに出力するとこによって、自動もしくは測定者の手動操作により、少なくともヘッドライトの光軸のずれ量を補正すること。第2の目的は、既に存在する床面の標識に関する情報を利用して、車両整備工場に安価に設置することである。 The first object of the present invention is to analyze information relating to the floor surface of a vehicle maintenance factory including a private vehicle inspection site, contour information of a vehicle under test, etc. via a control means or a storage unit, and analyze the data on the headlight tester side. To be able to save for the vehicle's right-handedness. In other words, the analysis data is output to an external device or a headlight tester, and at least the optical axis deviation of the headlight is corrected automatically or manually by the measurer. The second purpose is to install the vehicle maintenance shop at a low cost by using the information on the existing floor markings.
本発明の車両停止状態解析装置は、レール上を走行するヘッドライトテスターが配設されていると共に、車両導入用基準標識を有する車両整備工場の床面と、前記基準標識に沿って解析領域に停止した被試験車両を撮影するために床面よりも上方又は下方のいずれかに設置された撮像手段と、前記ヘッドライトテスターと被試験車両との正対の横ずれ量を解析するために撮像手段に接続され、かつ、撮像手段が撮影した被試験車両の輪郭情報及び記憶部に格納されている基準情報に基づいて前記横ずれ量を算出する輝度差演算機能を有する制御手段と、この制御手段に接続され、かつ、算出結果を出力する出力部とから成る。 The vehicle stop state analysis device of the present invention is provided with a headlight tester that travels on a rail, and has a floor surface of a vehicle maintenance shop having a vehicle introduction reference sign, and an analysis region along the reference sign. Imaging means installed either above or below the floor surface for photographing the vehicle under test, and imaging means for analyzing the amount of lateral deviation between the headlight tester and the vehicle under test. And a control means having a luminance difference calculation function for calculating the lateral deviation amount based on the contour information of the vehicle under test photographed by the imaging means and the reference information stored in the storage unit, and And an output unit that outputs a calculation result.
上記構成に於いて、撮像手段が撮影する際に被試験車両に照射する発光手段が、床面よりも上方又は下方のいずれかに設置されている。また、制御手段の輝度差演算機能は、記憶部に予め格納されている停止線に関する第2基準情報を加味してヘッドライトテスターと被試験車両との距離量も算出し、かつ、出力する。さらに、出力部から出力された算出結果は、ヘッドライトテスターの表示手段に表示されることを特徴とする。ここで「車両整備工場」の用語には、民間の車検場や予備検査場も含まれる。 In the above configuration, the light emitting means for irradiating the vehicle under test when the imaging means takes an image is installed either above or below the floor surface. Further, the luminance difference calculation function of the control means calculates and outputs the distance amount between the headlight tester and the vehicle under test in consideration of the second reference information regarding the stop line stored in advance in the storage unit. Further, the calculation result output from the output unit is displayed on the display means of the headlight tester. Here, the term “vehicle maintenance factory” includes private vehicle inspection sites and preliminary inspection sites.
民間の車検場を含む車両整備工場の床面に関する情報、被試験車両の輪郭情報等を制御手段ないし記憶部を介して解析し、解析データをヘッドライトテスター側の車両正対のために生かすことができる。付言すれば、解析データを外部機器やヘッドライトテスターに出力するとこによって、自動もしくは測定者の手動操作により、少なくともヘッドライトの光軸のずれ量を補正することができる。特に、算出結果をヘッドライトテスターの表示手段に表示する実施例の場合には、測定者は車両正対を能率的に行うことができる。また、既に存在する床面の基準標識や停止線に関する情報を利用することから、車両整備工場に安価に設置することができる。 Analyze information on floor surface of vehicle maintenance factory including private vehicle inspection site, contour information of vehicle under test, etc. via control means or storage unit, and use analysis data for vehicle facing on headlight tester side Can do. In other words, by outputting the analysis data to an external device or a headlight tester, at least the amount of deviation of the optical axis of the headlight can be corrected automatically or manually by the measurer. In particular, in the case of the embodiment in which the calculation result is displayed on the display means of the headlight tester, the measurer can efficiently perform the vehicle facing. Moreover, since the information regarding the existing reference signs and stop lines on the floor surface is used, the vehicle can be installed at a low cost in a vehicle maintenance factory.
以下、図1乃至図7に示す本発明を実施するための最良の形態により説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention shown in FIGS. 1 to 7 will be described.
(1)基本的構成
図1乃至図3は発明の実施の環境を示す各概略説明図である。図1乃至図3に於いて、まず、1は車両整備工場の床面、2は床面上に敷設されたレール、3はレール上2を走行するヘッドライトテスター(以下、「テスター」という。)、4は床面上に設けられた車両導入用基準標識、5は基準標識4と直交するように前記レール2よりも前方の位置の床面上に設けられた停止線、6は前記基準標識4及び停止線5を含む所定の解析(或いは計測)領域(以下、「解析領域」という。)である。
(1) Basic Configuration FIGS. 1 to 3 are schematic explanatory diagrams showing an environment for carrying out the invention. In FIG. 1 to FIG. 3, first, 1 is a floor surface of a vehicle maintenance shop, 2 is a rail laid on the floor surface, and 3 is a headlight tester (hereinafter referred to as “tester”) running on the rail 2. ) 4 is a vehicle introduction reference sign provided on the floor, 5 is a stop line provided on the floor in front of the
次に、7は解析領域6内へ乗り込む被試験車両、8は基準標識4に沿って床面上を走行し、かつ、停止線5を目安として解析領域6内に停止した被試験車両7を撮影する撮像手段(たとえばCCDカメラ)、9は撮像手段8を介して被試験車両7の輪郭情報等を取得する際に被試験車両7の全体又は一部に向かって照射される発光手段(例えば投光器)である。
Next,
単数又は複数の撮像手段8及び発光手段9は、床面1よりも上方又は下方のいずれかにそれぞれ設置される。本実施例では、撮像手段8及び発光手段9は、図2で示すように天井11に取り外し可能に固定したユニット型支持部材10を介して配設されている。
The single or plural imaging means 8 and light emitting means 9 are respectively installed above or below the
次に、13はテスター3と被試験車両7との正対の横ずれ量a(図3参照)を解析するために撮像手段8に接続され、かつ、撮像手段8が撮影した基準標識4及び被試験車両7の少なくとも一部の輪郭情報に基づいて前記横ずれ量aを算出する制御手段、14は制御手段13に接続され、この制御手段の算出結果を表示する表示手段である。
Next, 13 is connected to the imaging means 8 in order to analyze the amount of lateral deviation a (see FIG. 3) between the tester 3 and the vehicle under
(2)具体的構成
まず、車両整備工場の床面1には、たとえばスピードやブレーキテスター、被試験車両のタイヤを測定するホイルアライメント装置或いは進入姿勢を規制する機械的イコライザ等の整備機器が配備されているが、本実施例の解析領域6内には、進入姿勢を規制するための機械的イコライザは配備されていない。その意味では、ホイルアライメント装置或いは進入姿勢を規制する機械的イコライザが必要でない民間の車検場や予備検査場に適している。したがって、車両整備工場の概念には、民間の車検場や予備検査場も当然に含まれる。
(2) Specific configuration First, maintenance equipment such as a speed alignment, a brake tester, a wheel alignment device that measures the tire of the vehicle under test, or a mechanical equalizer that regulates the approach posture is deployed on the
次に、本実施例のテスター3は、図1で示すように、解析領域6の右側のレール上に配設されている。そして、テスターは例えば図示しない集光レンズ及び内部撮影手段を有する受光部3aと、該受光部3aからの出力信号を取得する画像処理用のテスター制御部15と、受光部3aの上壁に設けられ、かつ、テスター制御部15が処理した情報を表示する画面型表示手段14と、解析側の制御手段13からの情報信号を入力する入力部16を備えている。
Next, the tester 3 of the present embodiment is disposed on the right rail of the
したがって、本実施例では、たとえばテスター3側の表示手段14が、車両停止状態解析装置の一部を構成し、前記入力部16を介して制御手段13の算出結果を表示する。
Therefore, in the present embodiment, for example, the
次に、車両導入用基準標識4及び停止線5の色は、床面1のそれと相違する。その理由は、床面1、被試験車両7の輪郭、基準標識4、停止線5等の画像輝度情報を解析するからである。もちろん、被試験車両7の色と基準標識4等のそれとが完全に一致する場合も有り得るが、そのような場合には、止む得をない。そこで、基準標識4及び停止線5の色については、たとえば基準標識4及び停止線5の輝度が床面1のそれを上回るような色を適宜に採択している。
Next, the colors of the vehicle
次に、解析領域6に関して、図1及び図2では仮想線で示しているが、ここでの解析領域6は、測定者等が視覚上判別できるものではなく、概念的用語である。そこで、解析領域6は、被試験車両7の全体を受け入れる領域である必要はない。また、複数の解析(計測)点である必要はない。単数の解析(計測)点に於いて、被試験車両7の少なくとも一部(たとえば基準標識4の方の側部)の輪郭情報に基づいて、少なくとも横ずれ量aを算出することができればよいから、被試験車両7の大きさに比して小さくても良い。したがって、テスターと例えば車輪7aの上方又は車輪7aが入り込んでいるボデイーの床廻りを含む箇所のみを解析(計測)点としても良い。
Next, the
しかしながら、解析領域6が小さくても良いとは言っても、本実施例では、前記横ずれ量aのみならず、図3で示すように、被試験車両7の前方輪郭と停止線5の情報も加味してテスター3と被試験車両7との距離量Lも算出するので、望ましくは、基準標識4側の幅広いエリア(基準標識4側の側部輪郭ないしヘッドライト側輪郭)を含む解析領域6である。
However, although the
次に、撮像手段8は、単数であるが、複数の解析点に対応するように複数にしても良い。撮像手段8を複数にした場合には、発光手段9も複数個にし、撮像手段8及び発光手段9の向きを、被試験車両7の側部輪郭ないし前方輪郭にそれぞれ指向させる。
Next, although there is a single imaging unit 8, a plurality of imaging units 8 may be provided so as to correspond to a plurality of analysis points. When a plurality of imaging means 8 are provided, a plurality of light emitting means 9 are also provided, and the directions of the imaging means 8 and the light emitting means 9 are respectively directed to the side contour or the front contour of the vehicle under
ところで、本実施例の単数又は複数個の撮像手段8及び発光手段9は、床面1よりも上方に配設されているが、図4及び図5で示すように、床面1の下方に配設しても良い。図4の実施例の場合には、基準標識4と停止線5が交差する付近の床面1の位置に複数個の凹所21をそれぞれ形成し、これらの凹所21に保持部材22を介して上向きに発光手段9A付の撮像手段8Aをそれぞれ内設する。
By the way, the single or plural imaging means 8 and light emitting means 9 of the present embodiment are disposed above the
そして、各凹所21の開口部には、床面1と同一平面上に位置する肉厚の透明板(たとえば強化ガラス板)23をそれぞれ嵌め込む。撮像手段8Aの発光手段9は、透明板23を透過して、被試験車両7の側部輪郭或いは前方輪郭を照射する。
A thick transparent plate (for example, a tempered glass plate) 23 located on the same plane as the
なお、前記凹所21は単数でも良い。また、付加的要件であるが、被試験車両7の輪郭を浮き出させるために解析領域6内の床面上の計測箇所或いは床面上には、図示しない反射板が設けられている。
The
(3)制御手段の機能
民間の車検場、予備検査場等の測定作業ベイの床下、空間、天井等に配設された撮像手段8は、格子状の白黒CCD固体撮像素子を有するCCDカメラである。単数又は複数のCCDカメラ8は、ケーブル18を介して解析側の制御手段13と接続している。
図3参照で示すように、制御手段13は、テスター3と被試験車両7との正対の横ずれ量a及びテスター3と被試験車両7との距離量Lを同時に或いは時間差を有して算出される。
(3) Function of the control means The image pickup means 8 arranged under the floor, space, ceiling, etc. of the measurement work bay of a private vehicle inspection site, preliminary inspection site, etc. is a CCD camera having a grid-like monochrome CCD solid-state image sensor. is there. The single or plural CCD cameras 8 are connected to the control means 13 on the analysis side via a
As shown in FIG. 3, the control means 13 calculates the lateral displacement amount a between the tester 3 and the vehicle under
本実施例では、CCDカメラ8が撮影したデジタル画像情報には、たとえば白色、黄色等の基準標識4と、白色、黄色等の停止線5と、基準標識4側の前記被試験車両7の側部輪郭、後方車輪、前方輪郭等が含まれている。なお、当然のことながら、床面1の色と基準標識4や停止線5の色は「明度差のある色」を採択するのが望ましい。
In this embodiment, the digital image information taken by the CCD camera 8 includes, for example, white and
図6は解析側の制御手段を含むブロック図である。このブロック図を参照にして制御手段の主な機能を説明する。 FIG. 6 is a block diagram including control means on the analysis side. The main functions of the control means will be described with reference to this block diagram.
まず、制御手段13には、入力部25、記憶部26、出力部27、表示部28がそれぞれ接続している。制御手段13には、前記入力部25を介して床面1、被試験車両7の輪郭、基準標識4、停止線5を含む解析領域6内の画像情報が取り込まれる。実施例では、白黒CCD固体撮像素子が用いられていることから、その画像情報(画像信号)d1は、明度差のある白黒映像信号として一時的に記憶部26に格納される。この時、制御手段13は図示しない信号変換手段、信号の異常状態エェック手段等を介し、正常な信号ならば該白黒映像信号を輝度データd2として記憶部26に保存する。
First, an
したがって、記憶部26には、所定の解析領域6内に位置する被試験車両7の輪郭に関する正常な画像情報が保存される(RAMに保存)。一方、本実施例では、記憶部26に予め床面1に設けられた車両導入用基準標識4に対応する第1基準情報26aが格納されている。この第1基準情報26aは横ずれ量aを算出する場合に利用される。また、予め床面1に設けられた車両用停止線5に対応する第2基準情報26bも格納されている。この第2基準情報26bは、テスターと被試験車両との距離量Lを算出する場合に利用される(第1・第2基準情報はROMに保存)。
Therefore, normal image information related to the contour of the vehicle under
制御手段13は、記憶部26の保存情報にアクセスし、かつ、車両の輪郭情報特定(解析)機能13aにより、格子状画素G内の輪郭情報(明度差の濃い部分又は明るい部分)fを特定する。この輪郭情報特定機能13aは、図6の中で示すように、解析用データ(輝度データ)d2の中に存在する車両の輪郭情報(輝度データの中で黒く塗り潰した部分)fを特定する。
The control means 13 accesses the stored information in the
そこで、輪郭情報特定機能13aにより輪郭情報fが特定されたならば、輝度差演算機能13bが、前述した第1基準情報26a及び第2基準情報26bをそれぞれ用いて、輪郭情報fと第1基準情報26a及び第2基準情報26との比較を求める。
Therefore, if the contour information f is specified by the contour
付言すると、輝度差演算機能13bは、床面よりも一定以上の低い画素又は高い画素の境界を示す形状データと、固定的な第1基準情報26a及び第2基準情報26bとを重なるようにして対比した上で演算し、被試験車両7が床面1の基準標識4と停止線5に対して、「どの程度、斜めの状態であるか」及び「テスター3に対してどの程度離れているか」を、二次元座標に関する図示しない微分式を用いてそれぞれ解析する。
In other words, the luminance
そして、輝度差演算機能13bの演算結果は、出力部27を介してテスター側の入力部16に送信され、該演算結果を受けたテスター3は、その表示手段14に数値として表示する。なお、この時、演算結果を解析側の表示部28にも表示しても良い。
Then, the calculation result of the luminance
(4)解析の流れ
図7に於いて、S1は発光手段9がONである。本実施例では、撮像手段8が撮影する際に、既に発光手段9が被試験車両7の測定点に向かって照射している。
また、本実施例では、図示しない所要の反射板が床面1に敷設されているので、発光手段9を用いることにより、より一層被試験車両7の少なくとも測定点の画像(車両の輪郭)を浮き出させることができる。
(4) Flow of analysis In FIG. 7, the light emitting means 9 is ON in S1. In this embodiment, when the image pickup means 8 takes an image, the light emission means 9 has already irradiated toward the measurement point of the vehicle under
Further, in this embodiment, since a required reflector (not shown) is laid on the
S2は撮像段階である。図3で示すように、被試験車両7が基準標識(検査コース)4に沿って進入し、かつ、停止線5の所で停止したならば撮像を開始する。この撮像段階S2では、解析に必要な被試験車両7の全体或いは一部(本実施例)を撮影する。CDDカメラ8を用いて撮影すると、解析領域6内に位置する被試験車両7の輪郭に関する正常な画像情報が保存される(S3)。
S2 is an imaging stage. As shown in FIG. 3, when the vehicle under
S3はCDDカメラ8側からの画像情報を保存する段階であるが、前述したように、本実施例では異常判定が出た場合には、もう一度、撮像段階S2へと戻る。
S4は解析段階である。この解析段階S4では、制御手段13は車両の輪郭情報特定機能13aにより、形状情報(車両の輪郭)を取得する。
S3 is a step of storing image information from the CDD camera 8 side, but as described above, in the present embodiment, when an abnormality is determined, the process returns to the imaging step S2.
S4 is an analysis stage. In this analysis stage S4, the control means 13 acquires shape information (vehicle contour) by the vehicle contour
S5は横ずれ量など演算段階である。この演算段階S5では、制御手段13は第1基準情報26a及び第2基準情報26bを記憶部26から呼び出すと共に、輝度差演算機能13bを介して、輪郭情報fと第1基準情報26a及び第2基準情報26bとの比較を求める。本実施例の輝度差演算機能13bは、横ずれ量(正確には角度)aと距離量(テスターまでの距離)Lの両方を、微分式を用いて算出する。
S5 is a calculation stage such as a lateral shift amount. In this calculation step S5, the control means 13 calls the
S6算出結果を外部に出力する外部出力段階である。この外部出力段階S6では、解析側の表示部28、テスター3の表示手段14、外部制御機器(マスタコンピュータ)等に対して出力される。本実施例では、少なくともテスター3の表示手段14に出力される。
S6 is an external output stage for outputting the calculation result to the outside. In the external output stage S6, the data is output to the
本発明は、主に自動車の整備業界で利用される。 The present invention is mainly used in the automobile maintenance industry.
図1乃至図7は本発明の最良の実施例を示す各説明図
1…車両整備工場の床面、2…レール、3…ヘッドライトテスター(テスター)、4…床面上の車両導入用基準標識、5…床面上の停止線、6…解析領域、7…被試験車両、8、8A…撮像手段、9、9A…発光手段、11…天井、13…解析側の制御手段、13a…車両の輪郭情報特定(解析)機能、13b…輝度差演算機能、14…テスターの表示手段、15…テスター制御部、16…入力部、21…凹所、22…保持部材、23…透明板、25…入力部、26…記憶部、27…出力部、28…表示部、a…横ずれ量、L…距離量、d1…画像情報、d2…輝度データ、f…輪郭情報(形状情報)、26a…第1基準情報、26b…第2基準情報。
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