JP7472854B2 - 洗車機、および洗車方法 - Google Patents

Description

本開示は、車両の洗浄を行う洗車機、および洗車方法に関する。

特許文献１は、車両の洗浄に利用するブラシ等を、当該車両に直接当接させて、車両の外形および位置を割り出す方法を開示する。特許文献１には、割り出された車両の外形および位置に基づいて、車両の洗浄を行うことが記載されている。

特開平５－７７６９５号公報

特許文献１に記載された方法では、ブラシ等を車両に押し付けた際に、当該ブラシ等に生じた力を測定することにより、車両の外形および位置を割り出している。ここで、上述したブラシ等に生じる力は、車両の形状、または車両の方向の差異によって異なる場合がある。このため、上記方法では、割り出した車両の外形および位置に誤差が生じ、適切な車両の洗浄を行うことが困難となる場合がある。

上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る洗車機は、基準物と車両とを含む画像を撮像する画像撮像部と、前記画像における前記基準物の長さまたは位置の少なくとも一方を含む基準物情報に基づいて、前記車両の少なくとも一部の長さまたは位置の、少なくとも一方を含む車両情報を求める画像解析部と、前記車両情報に基づいて、前記車両との相対移動により、前記車両を洗浄する洗車機本体とを備える。

また、本開示の一態様に係る洗車方法は、基準物と車両とを含む画像を撮像する画像撮像工程と、前記画像における前記基準物の長さまたは位置の少なくとも一方を含む基準物情報に基づいて、前記車両の少なくとも一部の長さまたは位置の、少なくとも一方を含む車両情報を求める画像解析工程と、前記車両情報に基づいて、前記車両を洗浄する洗車工程とを含む。

本開示の一態様によれば、車両の外形または位置をより精度よく割り出して、より適切な車両の洗浄を行うことができる。

実施形態に係る洗車機を示す概略側面図、および基準部の概略平面図である。 実施形態に係る洗車機本体を示す概略正面図である。 実施形態に係る洗車方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る洗車機本体によって洗浄される車両の一例を示す概略正面図である。 実施形態に係る画像撮像部によって撮像される画像の一例を示す概略図である。 実施形態に係る画像撮像部によって撮像される画像から、車両情報を求める方法を説明するための概略図である。 実施形態に係るナンバープレートの一例を示す概略図である。

〔実施形態〕
＜洗車機の概要＞
図１は、本実施形態に係る洗車機２が備える、洗車機本体４とリモートパネル６との概略側面図、および、後述する基準部５４の概略平面図である。本実施形態に係る洗車機２は、図１に示すように、被洗浄車両である車両Ｘの洗車を行う洗車機本体４を備える。洗車機２は、洗車機本体４による車両Ｘの洗車条件を取得するリモートパネル６を備えていてもよい。図１においては、車両Ｘがリモートパネル６よりも、紙面に向かって奥側に位置することを示すために、車両Ｘの外形を点線にて示す。

図２は、本実施形態に係る洗車機本体４の概略正面図である。図２に示すように、洗車機本体４は、例えば、２つのスタンド部８と、当該２つのスタンド部８の上端同士を連結する天井部１０とを備える。洗車機本体４は、図１に示す、車両Ｘの進入方向ＤＡに沿って、車両Ｘが、スタンド部８および天井部１０によって囲まれた空間４Ｓを通過できる構造を有している。なお、本明細書において、進入方向ＤＡは、洗車機本体４の正面から背面に向かう方向とする。

洗車機本体４は、例えば、スタンド部８のそれぞれの下部に車輪１２を有し、図示しない駆動部によって当該車輪１２を回転駆動することにより、地面Ｇに配されたレールＲに沿って、車両Ｘに対し前後方向に相対移動する。レールＲは、例えば、進入方向ＤＡに沿って形成されている。ここで、洗車機本体４は、車両Ｘに対する相対移動を行いつつ、空間４Ｓ中の車両Ｘに対する洗浄を実施する。

洗車機本体４には、清掃部の１つとして、車両Ｘ上に摺動してブラッシングする複数の回転ブラシが設けられる。例えば、洗車機本体４が備える回転ブラシは、それぞれが回転モータ（不図示）によって回転するトップブラシ１４、サイドブラシ１６、およびロッカーブラシ１８を含む。トップブラシ１４は、車両Ｘの上面に沿って移動し、車両Ｘの上面を洗浄する。サイドブラシ１６、およびロッカーブラシ１８は、車両Ｘの両側面を洗浄する。特に、ロッカーブラシ１８は、サイドブラシ１６の下方に配され、車両Ｘの側面下部を洗浄する。

洗車機本体４の側部には、洗剤またはワックス等を含む各種液剤を貯液した複数の貯液タンク（不図示）を収納するタンク収納部２０が配される。タンク収納部２０の上方には、市水を含む水、または各貯液タンクからの液剤を分配する分配配管部２２が設けられる。分配配管部２２には、清掃部に含まれる、第１浄水ノズル２４、第２浄水ノズル２６、第１洗剤ノズル２８、第２洗剤ノズル３０、撥水コートノズル３２、およびワックスノズル３４がそれぞれ電磁弁（不図示）を介して導出される。

第１浄水ノズル２４、および第２浄水ノズル２６は、洗車機本体４の手前側、および奥側にそれぞれ配され、車両Ｘに対して市水を含む水を噴射する。第１洗剤ノズル２８、第２洗剤ノズル３０は、洗車機本体４の手前側および奥側にそれぞれ配され、車両Ｘに対してシャンプー等を含む洗浄液を噴射する。撥水コートノズル３２およびワックスノズル３４は洗車機本体４の後面に配される。撥水コートノズル３２は車両Ｘに対して撥水コート剤の液剤を噴射する。ワックスノズル３４は車両Ｘに対してワックスを噴射する。

また、洗車機本体４には、気流を発生して車両Ｘを乾燥させるブロワ３６が設けられる。ブロワ３６にはトップ送風ノズル３８、およびサイド送風ノズル４０が接続される。トップ送風ノズル３８は、洗車機本体４の中央上部に設けられ、車両Ｘの天井面に向けて送風する。サイド送風ノズル４０は、洗車機本体４の両側部に設けられ、車両Ｘの側面に向けて送風する。洗車機本体４は、トップ送風ノズル３８、およびサイド送風ノズル４０の送風によって、洗浄後の車両Ｘを乾燥させる。

なお、図１においては、図示の簡単のために、上述した、洗車機本体４が備える、車両Ｘの洗浄のための各装置に関する図示を省略している場合がある。また、図１に示す、洗車機本体４が備える各装置は、単なる例示であり、洗車機本体４は、上述した装置の他、従来公知の構成を含む、車両Ｘの洗浄のための装置、および当該洗浄を補助する装置を、スタンド部８または天井部１０に備えていてもよい。

洗車機本体４の一方のスタンド部８の前面には操作パネル４２が配される。操作パネル４２は洗車条件を設定する操作ボタン（不図示）を備え、車両Ｘから降車したユーザ等の操作により洗車の受け付けまたは洗車条件の設定を行う。

さらに、洗車機本体４は、図１および図２に示すように、左右一対の車体検知バー４４を備えていてもよい。車体検知バー４４は、例えば、洗車機本体４の上下方向に沿った向きに長尺方向となるように、洗車機本体４の各スタンド部８の前面に、アーム４４Ａを介してそれぞれ取り付けられていてもよい。

アーム４４Ａは、スタンド部８の前面に対し、アーム４４Ａのスタンド部８の側の端部において、回動可能に取り付けられていてもよい。これに伴い、各車体検知バー４４は、各アーム４４Ａの回動に伴って変位してもよい。洗車機本体４は、車体検知バー４４を空間４Ｓに進入する車両Ｘと当接させ、車両Ｘの外形に沿って変位させることにより、車両Ｘの位置または形状の検知を行ってもよい。

リモートパネル６は、例えば、洗車機本体４の前方側に位置し、おおよそ洗車機本体４の移動方向に沿って配置される。また、リモートパネル６は、図１に示すように、その正面が、洗車機本体４により洗浄される前、換言すれば、洗車機本体４の内部に進入する前の車両Ｘと対向するように配置される。このため、図１においては、リモートパネル６の背面を図示している。

図１に示すように、リモートパネル６は、筐体４６と、地面Ｇに立設された、筐体４６を支持する支持柱４８とを備える。リモートパネル６は、筐体４６に設けられた、不図示のタッチパネルまたはボタン等の操作により、洗車機本体４による車両Ｘの洗車条件の少なくとも一部を取得してもよい。洗車機本体４は、リモートパネル６が取得した洗車条件の少なくとも一部に基づいて、車両Ｘを洗浄してもよい。

＜画像撮像部および画像解析部＞
本実施形態に係る洗車機２は、さらに、画像撮像部５０を備える。画像撮像部５０は、車両Ｘと、後述する基準物とを含む画像を撮像する。画像撮像部５０は、例えば、単眼のカメラであってもよい。画像撮像部５０は、例えば、洗車機本体４に設けられていてもよく、特に、図１に示すように、洗車機本体４の天井部１０の前面側に取り付けられていてもよい。この場合、画像撮像部５０は、洗車機本体４の車両Ｘに対する相対移動に伴って移動しつつ、車両Ｘの撮像を行ってもよい。

本実施形態に係る洗車機２は、さらに、画像解析部５２を備える。画像解析部５２は、画像撮像部５０により撮像された画像の解析を行う。特に、画像解析部５２は、当該画像における、基準物の長さまたは位置の少なくとも一方を含む基準物情報に基づいて、車両Ｘの少なくとも一部の長さまたは位置の、少なくとも一方を含む車両情報を求める。当該車両情報は、後に詳述するが、洗車機本体４による車両の洗浄に使用される。なお、画像解析部５２は、図１および図２に示すように、洗車機本体４の天井部１０に格納されていてもよいが、これに限られない。例えば、画像解析部５２は、洗車機本体４の外部に位置していてもよい。画像解析部５２は、洗車機本体４および画像撮像部５０のそれぞれと、データのやり取りが可能であってもよく、図示しない通信部を介してデータのやり取りを行ってもよい。

画像撮像部５０による画像の撮像方法、および、画像解析部５２による画像の解析方法については、後に詳述する。

本実施形態に係る洗車機２は、さらに、洗車機本体が有する洗車機基準物として、基準部５４を備える。図１の基準部５４の平面図に示すように、基準部５４は、例えば、プレート５６と、当該プレート５６上に形成されたマーカ５８とを備える。マーカ５８は、例えば、少なくとも１辺の寸法５８Ｄが既知である矩形状のマーカである。本実施形態において、マーカ５８が常に画像撮像部５０により車両Ｘと共に撮像されるように、基準部５４はマーカ５８を画像撮像部５０に向けた状態にて配置されていてもよい。

本実施形態において、洗車機本体４が設置された洗車場内には、図１および図２に示す、進入ガイドＡＬが形成されている。進入ガイドＡＬは、洗車場内の地面Ｇ上に形成され、洗車機本体４により洗浄される車両Ｘが、どの位置に、および、どの方向に停車すればよいかを示すための基準として機能する。換言すれば、進入ガイドＡＬは、車両Ｘの洗車機本体４に対する進入方向または進入位置の少なくとも一方の目安となる。進入ガイドＡＬは、例えば、車両Ｘの理想的な停止位置に対し、右側に配される右側進入ガイドＡＬＲと、左側に配される左側進入ガイドＡＬＬとを含む。

なお、本明細書における、洗車機本体４が設置された「洗車場」は、洗車機本体４が設置される地面Ｇのうち、当該洗車機本体４によって洗浄される車両Ｘの、洗車受付時、または、洗車時における車両Ｘの停止位置を含む。また、上述した「洗車場」は、地面Ｇのうち、洗車機本体４の可動範囲、および、画像撮像部５０の撮像可能な範囲を含む。

右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとは、例えば、進入方向ＤＡと略同一方向を長尺方向に有する矩形状を有する。例えば、右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとは、右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとの間に車両Ｘが停止していれば、当該車両Ｘの洗浄が可能となる位置に配置される。右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとは、車両Ｘの車幅方向における理想的な停車位置が、右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとの間の中点に位置するように配置されていてもよい。

なお、本実施形態において、進入ガイドＡＬは、何れも、進入方向ＤＡと略同一方向に延伸する矩形状を有するが、これに限られない。例えば、地面Ｇに、複数の道路鋲を、進入方向ＤＡと略同一方向に沿って一列に配置することにより、当該複数の道路鋲を進入ガイドＡＬとしてもよい。換言すれば、進入ガイドＡＬは、進入方向ＤＡに沿って、連続した形状を有していてもよく、あるいは、断続して形成されていてもよい。

＜洗車方法の概要＞
洗車機２による車両Ｘの洗車方法について、図３を参照し説明する。図３は、洗車機２による洗車方法の一例を示すフローチャートである。

本実施形態に係る洗車方法においては、はじめに、洗車機２が、車両Ｘのユーザ等からの洗車を受け付ける（ステップＳ２）。洗車の受付は、例えば、上記ユーザが、リモートパネル６または操作パネル４２等を操作することにより、車両Ｘの洗車条件の設定、および洗車料金の支払い等を行うことにより実施してもよい。

＜車両の撮像＞
本実施形態に係る洗車方法においては、次いで、画像撮像部５０により、上述した基準物と車両Ｘとを含む画像を撮像する（ステップＳ４、画像撮像工程）。車両Ｘの撮像方法、および、後述する、当該撮像により得られた画像の解析方法について、図４および図６をさらに参照して説明する。図４は、車両Ｘの一例を示す正面概略図である。図６は、画像撮像部５０により撮像された画像の一例を示す概略図である。

本実施形態において、車両Ｘは、洗車機本体４による洗車が可能である限り、車種等は特に問われない。例えば、図４に示すように、車両Ｘは、後に詳述するナンバープレートＮＰが正面下部に設けられている。

本実施形態において、画像撮像部５０は、例えば、車両Ｘの上方から、略鉛直下向きに車両Ｘを撮像する。この場合、図５の第１画像Ｇ１に示すように、画像撮像部５０により撮像された画像には、平面視における車両Ｘが含まれる。また、本実施形態において、画像撮像部５０は、例えば、略鉛直下向きから、さらに洗車機本体４の前方側に向かって傾斜した向きに車両Ｘを撮像してもよい。この場合、図５の第２画像Ｇ２に示すように、画像撮像部５０により撮像された画像には、車両Ｘの正面が含まれる。ここで、画像撮像部５０は、基準物の１つとして、基準部５４を車両Ｘと共に撮像する。

画像撮像部５０による車両Ｘの撮像は、例えば、洗車機本体４が車両Ｘに対して相対移動しながら行われてもよい。さらに、画像撮像部５０は、複数回に分けて車両Ｘを撮像し、パノラマ画像を生成してもよい。このように、画像撮像部５０が洗車機本体４に設けられていることにより、画像撮像部５０は、一度に車両Ｘの全体を撮像することが困難である場合においても、車両Ｘの全体を撮像した画像を取得できる。

本実施形態において、例えば、画像撮像部５０による撮像は、洗車機本体４が車両Ｘに対し相対移動する間に行われ、画像撮像部５０は、略鉛直下向きに、２回に分けて車両Ｘを撮像するとする。また、画像撮像部５０により撮像された画像は、画像撮像部５０により撮像された２枚の画像を、画像解析部５２による解析に支障がない程度に滑らかに、パノラマ合成することにより生成される。

ここで、基準部５４は、画像撮像部５０と共に移動し、常に画像撮像部５０により撮像される。このため、図６に示すように、画像撮像部５０により撮像された画像には、１回目の基準部５４の撮像により生成された第１基準部５４Ａと、２回目の基準部５４の撮像により生成された第２基準部５４Ｂとが含まれる。

また、画像撮像部５０により撮像された画像は、図５および図６の各画像に示す、洗車機本体４が設置された洗車場内の設置基準物として、進入ガイドＡＬを含む。画像撮像部５０により撮像された画像の車両Ｘは、例えば、図５および図６に示すように、右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとの間に位置する。さらに、画像撮像部５０により撮像された画像は、図５の第１画像Ｇ１および図６に示すように、基準物の一つとして、車体検知バー４４またはアーム４４Ａの少なくとも一方を含んでいてもよい。

画像撮像部５０により撮像された画像には、車両ＸのナンバープレートＮＰが含まれていてもよい。この場合、画像撮像部５０により撮像された画像は、後述するナンバープレートＮＰの枠、文字、または数字を含んでいてもよい。ここで、画像撮像部５０により撮像された画像にナンバープレートＮＰの表側の全体が含められるように、画像撮像部５０は、略鉛直下向きから、車両Ｘの前方から後方への方向に傾斜した方向に向かって車両Ｘを撮像してもよい。これにより、図５の第２画像Ｇ２に示すように、画像撮像部５０により撮像された画像に、車両Ｘの正面を含め、ひいては、車両ＸのナンバープレートＮＰの表側の全体を含めてもよい。

以下、本明細書においては、画像撮像部５０により撮像された画像を、単に、「画像」と称する場合がある。

＜車両の外形の割り出し＞
図３の説明に戻ると、本実施形態に係る洗車方法においては、画像撮像部５０による車両Ｘの撮像に次いで、画像解析部５２による、画像の解析を実行することにより、車両Ｘに関する車両情報を求める（ステップＳ６、画像解析工程）。本実施形態において、画像解析部５２は、画像の解析の一例として、当該画像が含む車両Ｘの外形に含まれる注視点を数点割り出し、基準物の位置または長さに対する、当該注視点の位置または注視点同士の距離を比較する。なお、本明細書において、「車両Ｘに関する車両情報」のことを、単に「車両情報」と称する場合がある。

画像解析部５２による画像の解析において、はじめに、画像解析部５２は、例えば、図６に示す画像上の車両Ｘと地面Ｇとの境界を画像から割り出すことにより、当該画像における車両Ｘの外形を割り出す。これにより、画像解析部５２は、車両情報として、車両Ｘの形状を割り出す。車両Ｘと地面Ｇとの境界は、例えば、画像中の色彩または明るさの差異等から割り出してもよく、あるいは、領域拡張法、グラフカット法等の従来公知の手法を含む、画像における前景と背景との分離手法を用いて割り出してもよい。

＜車幅の割り出し＞
割り出した画像上の車両Ｘの外形に基づき、画像解析部５２は、車両Ｘに関する種々の車両情報を求める。例えば、画像解析部５２は、車両情報として、車両Ｘの幅を割り出す。一例として、画像解析部５２は、画像における車両Ｘの外形のうち、車両Ｘの右側の数点を、右側注視点として設定する。例えば、画像解析部５２は、図６に示すように、画像上の車両Ｘの外形の右側に、注視点ＰＲ１から注視点ＰＲ５までの５点を、右側注視点として設定する。

画像上の右側注視点とする位置は、画像上の車両Ｘの外形の右側の何れかの位置であれば特に問われない。例えば、画像上の右側注視点とする位置は、注視点ＰＲ１のように、車両Ｘの先頭の近傍に位置していてもよく、注視点ＰＲ５のように、車両Ｘの最後尾の近傍に位置していてもよい。また、画像上の右側注視点とする位置は、注視点ＰＲ３のように、車両Ｘの外形のうち、画像上に置いて最も右側に位置する点に設定してもよい。

また、画像解析部５２は、画像のサイドミラーＭ上に位置する注視点ＰＲ３のように、画像上の車両Ｘの外形から、サイドミラーＭ等のパーツを特定し、当該パーツ上に右側注視点を設定してもよい。他にも、例えば、右側注視点は、サイドミラーＭの他、リアミラー、バンパー、エアロパーツ、ルーフキャリア等を含む、車両Ｘの外形において、一部分のみが突出した領域となりやすいパーツ上に位置していてもよい。

次いで、画像解析部５２は、画像における車両Ｘの外形のうち、車両Ｘの左側の数点を、左側注視点として設定する。特に、画像解析部５２は、例えば、ある１つの右側注視点を通り、かつ、進入方向ＤＡと直交する直線が、車両Ｘの外形の左側において交わる点を、当該右側注視点に対応する左側注視点に設定する。例えば、画像解析部５２は、図６に示すように、車両Ｘの外形の左側に、注視点ＰＬ１から注視点ＰＬ５までの５点を、左側注視点として設定する。

次いで、画像解析部５２は、各右側注視点と、各右側注視点と対応する各左側注視点との距離を算出し、当該距離を、右側注視点および左側注視点を通る位置における、車両Ｘの車幅とする。例えば、画像解析部５２は、図６に示すように、注視点ＰＲ１と注視点ＰＬ１との距離を、注視点ＰＲ１と注視点ＰＬ１とを通る位置における車両Ｘの車幅Ｗ１とする。また、画像解析部５２は、同一の手法を、注視点ＰＲ２から注視点ＰＲ５、および注視点ＰＬ２から注視点ＰＬ５のそれぞれに対しても適用し、車幅Ｗ２から車幅Ｗ５を算出する。

ここで、画像解析部５２は、車両Ｘの画像上の車幅を、画像上の基準物の長さ、および、基準物の実際の長さと比較することにより、車両Ｘの実際の車幅を割り出す。例えば、画像解析部５２は、車幅Ｗ１から車幅Ｗ５のそれぞれの、画像上の長さが、当該画像が含む第１基準部５４Ａまたは第２基準部５４Ｂの、マーカ５８の寸法５８Ｄの何倍に当たるかを割り出す。これにより、当該倍率を、実際の寸法５８Ｄの長さにかけることにより、車幅Ｗ１から車幅Ｗ５のそれぞれの実際の長さを割り出せる。

なお、各車幅の割り出しには、第１基準部５４Ａおよび第２基準部５４Ｂのうち、当該車幅に対応する注視点がより近い方を基準物として割り出しを行ってもよい。これにより、画像上の車幅の補正をより適切に行うことができ、車幅をより精度よく割り出すことができる。

なお、車両の各注視点と、第１基準部５４Ａまたは第２基準部５４Ｂとは、撮像された時点における、画像撮像部５０との実際の距離が異なっている。このため、当該距離の差異に基づき、画像解析部５２は、車幅Ｗ１から車幅Ｗ５のそれぞれに対し、補正を行ってもよい。ここで、洗車機本体４が基準部５４を備えることにより、洗車機本体４の位置によらず、洗車機本体４と基準部５４との相対位置が一意に定まる。このため、上記構成により、車両情報、および車両情報の補正に必要な情報の精度が向上する。

また、車幅Ｗ１から車幅Ｗ５のそれぞれの実際の長さは、各注視点と、進入ガイドＡＬとの間の距離に基づいて割り出してもよい。例えば、画像解析部５２は、注視点ＰＲ１から注視点ＰＲ５のそれぞれと、右側進入ガイドＡＬＲとの間の、進入方向ＤＡと直交する方向における距離として、距離ＤＲ１から距離ＤＲ５のそれぞれを算出する。また、画像解析部５２は、注視点ＰＬ１から注視点ＰＬ５のそれぞれと、右側進入ガイドＡＬＬとの間の、進入方向ＤＡと直交する方向における距離として、距離ＤＬ１から距離ＤＬ５のそれぞれを割り出す。

これにより、画像解析部５２は、進入方向ＤＡと直交する方向における、右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとの距離から、距離ＤＲ１と距離ＤＬ１との合計を引くことにより、車幅Ｗ１を割り出す。同一の手法により、画像解析部５２は、進入方向ＤＡと直交する方向における、右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとの距離、距離ＤＲ２から距離ＤＲ５、および、距離ＤＬ２から距離ＤＬ５に基づき、車幅Ｗ２から車幅Ｗ５を割り出す。

進入ガイドＡＬのように、洗車場内に設置された設置基準物の位置は、車両Ｘおよび洗車機本体４の位置によらない。したがって、上述の設置基準物を用いて車両情報を割り出すことにより、車両情報の精度が向上する。また、進入ガイドＡＬは、上述の通り、洗車場内の地面Ｇに形成されているため、地面Ｇに対し固定されている。このように、地面Ｇに固定された設置基準物を用いて車両情報を割り出すことにより、車両情報の精度がさらに向上する。

進入ガイドＡＬは、車両Ｘが洗車機本体４に進入する際の目安、換言すれば、車両Ｘの停車位置の目安としても利用される。このため、進入ガイドＡＬを用いて車両情報を割り出すことにより、車両情報の割り出しに有利な位置に、車両Ｘが停車する蓋然性が向上し、結果として、車両情報の精度の向上につながる。また、進入ガイドＡＬの延伸方向、および、右側進入ガイドＡＬＲと左側進入ガイドＡＬＬとの間の中点の位置は、それぞれ、車両Ｘの理想的な進入方向、および、理想的な停車位置となる。このため、各進入ガイドＡＬと車両Ｘの外形との差分を取ることにより、車両情報、または車両情報の補正に必要な情報を、より簡便に、または、より精度よく割り出せる。

＜進入方向、中心位置、および停車位置の割り出し＞
本実施形態において、画像解析部５２は、車両情報として、車両Ｘの車幅方向における中心位置を、画像から割り出す。一例として、例えば、画像解析部５２は、図６に示すように、上述した手法により特定した、注視点ＰＲ１から注視点ＰＲ５のそれぞれと、注視点ＰＬ１から注視点ＰＬ５のそれぞれとの中点である、中点ＰＣ１から中点ＰＣ５をそれぞれ割り出す。ここで、中点ＰＣ１から中点ＰＣ５を通る直線を中心線ＣＬとし、実際の洗車場において中心線ＣＬが配置される位置を、車両Ｘの車幅方向の中心位置とする。

なお、車両Ｘの外形、あるいは、注視点の位置ズレ等により、中点ＰＣ１から中点ＰＣ５の全てを通る直線が存在しない場合がある。この場合、画像解析部５２は、中点ＰＣ１から中点ＰＣ５について、最小二乗法による直線近似を適用して、中心線ＣＬを割り出してもよい。また、画像解析部５２は、中点ＰＣ１から中点ＰＣ５のうち少なくとも２点を通る直線を中心線ＣＬとしてもよい。

本実施形態において、画像解析部５２は、車両情報として、車両Ｘの車長を、画像から割り出す。一例として、例えば、画像解析部５２は、図６に示すように、上述した手法により特定した中心線ＣＬが、車両Ｘの外形と、車両Ｘの前方側において交わる位置を注視点ＰＡ、車両Ｘの後方側において交わる位置を注視点ＰＢとする。画像解析部５２は、図６に示すように、注視点ＰＡと注視点ＰＢとの距離を、車両Ｘの車長Ｌとする。画像解析部５２は、画像上の車長Ｌと、画像上の第１基準部５４Ａまたは第２基準部５４Ｂの、マーカ５８の寸法５８Ｄとから、実際の車長Ｌを割り出してもよい。

本実施形態において、画像解析部５２は、中心線ＣＬの延伸方向を、車両Ｘの、洗車機本体４に対する進入方向とすることにより、車両Ｘの洗車機本体に対する進入方向を、車両情報として割り出す。ここで、中心線ＣＬの延伸方向から割り出された車両Ｘの進入方向と、実際の進入方向ＤＡとの間に差異がある場合、上述した手法により割り出された車幅Ｗ１から車幅Ｗ５は、実際の車両Ｘの車幅との間に誤差が生じている場合がある。このため、画像解析部５２は、中心線ＣＬの延伸方向と進入方向ＤＡとの間に差異がある場合、当該差異に基づいて、車幅Ｗ１から車幅Ｗ５を補正してもよい。

本実施形態において、画像解析部５２は、画像上の車両Ｘの外形と基準物との距離から、車両情報として、車両Ｘの洗車場における停止位置を割り出す。例えば、各注視点と各進入ガイドとの距離を表す、距離ＤＲ１から距離ＤＲ５、および、距離ＤＬ１から距離ＤＬ５から、画像上の各注視点の、実際の洗車場における位置を割り出してもよい。また、本実施形態において、画像解析部５２は、車両Ｘの中心位置と、車両Ｘの車幅とから、車両Ｘの側面の、洗車場における位置を割り出してもよい。

上述の通り、本実施形態においては、画像解析部５２は、画像上の進入ガイドＡＬと基準部５４とに基づいて、車両Ｘに関する車両情報を割り出す方法を例に挙げて説明した。しかしながら、これに限られず、画像解析部５２は、画像上の車体検知バー４４に基づいて、車両Ｘに関する車両情報を割り出してもよい。例えば、画像解析部５２は、画像上における、一対の車体検知バー４４の間の距離、または、画像上の車体検知バー４４と車両Ｘの外形との距離に基づいて、車両Ｘに関する車両情報を割り出してもよい。

＜ナンバープレート＞
上述した図５の第２画像Ｇ２に示すように、画像撮像部５０は、車両Ｘの正面を含む画像を取得してもよく、あるいは、車両Ｘの背面を含む画像を取得してもよい。この場合、画像解析部５２は、上述した車両情報を、車両Ｘが有する車両基準物である、ナンバープレートＮＰに基づいて割り出してもよい。本実施形態に係るナンバープレートＮＰの詳細について、図７を参照して説明する。図７は、ナンバープレートＮＰの正面概略図の一例である。

一般に、ナンバープレートは、車両の種別、用途等によらず、車両の正面および背面の、車両外部から視認しやすい位置に固設することが、法規により定められている。また、一般に、ナンバープレートに記載される文字および数字を含む情報については、車両外部からの視認を妨げないように維持することが、法規により定められている。したがって、車両Ｘの正面または背面を画像撮像部５０により撮像することができれば、画像には、ナンバープレートＮＰおよび当該ナンバープレートＮＰに記載された文字または数字が含まれる蓋然性が高い。

ナンバープレートに記載される情報は、法規により定められている。本実施形態においては、例えば、図７に示すように、陸運支局コードＮ１と、分類番号Ｎ２と、用途コードＮ３と、一連指定番号Ｎ４とが、ナンバープレートＮＰの枠Ｆ中に記載されている。例えば、陸運支局コードＮ１には漢字または平仮名、分類番号Ｎ２には数字、用途コードＮ３には平仮名またはアルファベット、一連指定番号Ｎ４には記号および数字が用いられる。ナンバープレートＮＰは、開口に挿入されたボルトＢを介して、車両Ｘの正面下部に固設される。

ここで、本実施形態において、画像解析部５２は、例えば、画像上における文字または数字を、ナンバープレートＮＰの文字または数字として認識する。これにより、画像解析部５２は、ナンバープレートＮＰの枠Ｆの画像上の位置を含む、ナンバープレートＮＰの画像上の位置を特定する。上記構成により、ナンバープレートＮＰの枠Ｆの周囲に装飾が施されている等、画像上のナンバープレートＮＰの枠Ｆの位置が特定しにくい場合においても、上記手法により、画像解析部５２は、ナンバープレートＮＰの画像上の位置を特定することが容易となる。

次いで、画像解析部５２は、例えば、画像上に、一連指定番号Ｎ４が含む数字の一つを囲む矩形状の番号枠ＮＦを設定する。一般に、ナンバープレートに記載される数字のフォントおよび寸法は、法規により定められている。したがって、番号枠ＮＦの何れか一辺の寸法は一意に定まる。

このため、画像のナンバープレートＮＰ上の番号枠ＮＦの何れか一辺の寸法は、本実施形態において、基準物の長さの一つとして扱うことができる。例えば、画像解析部５２は、車幅Ｗ１から車幅Ｗ５のそれぞれの、画像上の長さが、当該画像が含む番号枠ＮＦの寸法５８Ｄの何倍に当たるかを割り出すことにより、実際の車幅Ｗ１から車幅Ｗ５のそれぞれを割り出してもよい。

上述の通り、本実施形態に係る画像解析部５２は、ナンバープレートＮＰを含む、画像中の車両Ｘが有する車両基準物を用いて、車両情報を割り出すことが可能である。この場合、車両情報を割り出しための基準物を、撮像する対象である車両Ｘ自体が有しているため、画像解析部５２は、車両情報の割り出しに別途用意された基準物を必要としない。したがって、上記構成により、洗車機２、および当該洗車機２の洗車機本体４が設けられる洗車場内に、別途基準物を設ける負担が低減する。

なお、一般に、ナンバープレートに記載される文字または数字の配置位置または大きさ等は、車両Ｘの種別または用途等により異なる。このため、画像解析部５２は、ナンバープレートＮＰ上の文字または数字の配置位置または大きさを認識し、当該ナンバープレートＮＰが、どの種別の車両Ｘに用いられるナンバープレートなのかを判定してもよい。これにより、画像解析部５２によるナンバープレートＮＰを利用した車両情報の割り出しの精度がより向上する。

また、一般に、ナンバープレートは、当該ナンバープレートの正面の法線方向が、車両の進行方向を向くように設置することが、法規により定められている。特に、ナンバープレートの正面の法線方向と車両の進行方向との差異は、法規により制限されている。このため、画像上のナンバープレートＮＰの正面の法線方向は、車両Ｘの、洗車機本体４への進入方向と略一致している蓋然性が高い。

このため、画像解析部５２は、ナンバープレートＮＰの正面の法線方向を割り出すことにより、車両Ｘの、洗車機本体４への進入方向を割り出してもよい。画像解析部５２は、例えば、画像上の番号枠ＮＰの縦横比を、実際のナンバープレートＮＰの一連指定番号Ｎ４が含む数字の縦横比と比較することにより、ナンバープレートＮＰの正面の法線方向を割り出してもよい。

なお、車両Ｘの撮像を、略鉛直下向きから傾斜した向きに行った場合、図５の第２画像Ｇ２に示すように、主に、画像の上下方向が短くなるように、画像中の車両Ｘ、および基準物の形状が歪む。このため、画像解析部５２は、画像撮像部５０による車両Ｘの撮像方向によって生じる、画像中の画像中の車両Ｘ、および基準物の形状の歪みを補正してもよい。例えば、画像解析部５２は、ナンバープレートＮＰの番号枠ＮＦの縦横比、または、基準部５４の縦横比を、画像上と実際とにおいて比較することにより、画像の歪みの補正値を算出してもよい。

＜洗車＞
図３の説明に戻ると、本実施形態に係る洗車方法においては、車両情報の割り出しに次いで、車両Ｘを洗浄する（ステップＳ８、洗車工程）。車両Ｘの洗浄は、例えば、図１または図２に示す洗車機本体４を車両Ｘに対し相対移動させつつ、洗浄部を動作させることにより実行する。ここで、上記車両Ｘの洗浄の間、洗車機本体４は、画像解析部５２により得られた車両情報に基づき、洗車機本体４が備えるブラシまたはノズルの少なくとも一つの、車両Ｘに対する位置を制御する。このため、洗車機本体４は、ブラシまたはノズル等を含む清掃部の車両Ｘに対する位置を、より適切な位置としつつ、車両Ｘの洗浄を実行できる。また、洗車機本体４は、ステップＳ８において、車両情報に基づいてブロアを操作することにより、車両Ｘの乾燥を実行してもよい。

なお、車両情報は、上述した、車両Ｘの車幅、停車位置、進入角度、または形状の少なくとも一つを含んでいてもよい。当該構成により、洗車機本体４は、車両Ｘに対する清掃部の位置を、さらに適切な位置としつつ、車両Ｘの洗浄を実行できる。

また、車両情報は、上述した、車両Ｘの車幅方向における中心位置を含んでいてもよい。当該構成により、画像解析部５２は、車両Ｘの停車位置および進入方向をより簡便に割り出すことが可能となり、加えて、車両Ｘの形状を、車両Ｘの車幅の情報から簡便に割り出すことが可能となる。したがって、上記構成により、洗車機２は、画像解析部５２による画像の解析をより簡便としつつ、洗車機本体４による車両Ｘの洗浄がより適切に実行される構成を実現する。

＜まとめ＞
洗車機２は、洗車機本体４による車両Ｘの洗浄に先立って、車両Ｘに関する車両情報を割り出し、当該車両情報に基づいて、洗車機本体４による車両Ｘの洗浄を実行する。ここで、当該車両情報は、車両Ｘと基準物とを含めて撮像した画像の解析により割り出される。このため、車両Ｘに清掃部を当接させる等の手法により、車両Ｘの外形および位置を割り出す場合と比較して、より精度よく車両情報を割り出すことができ、洗車機本体４による車両Ｘの洗浄がより効率的に実行できる。

また、画像解析部５２が車両情報の割り出しに用いる画像には、車両Ｘに加え、基準物が含まれる。このため、画像解析部５２は、車両情報の割り出しの際に、基準物の位置または長さを利用することができ、車両情報の精度を向上させる。特に、画像解析部５２は、画像中の基準物の位置または長さと、画像上の車両Ｘの車幅または停車位置等から、実際の車両Ｘの車幅または停車位置等を、簡便に割り出すことができる。

＜補記＞
本実施形態において、洗車場内に設置された設置基準物として、進入ガイドＡＬを挙げたが、設置基準物はこれに限られない。例えば、設置基準物は、洗車機本体４の前方の地面Ｇ等、洗車場内の地面Ｇに配置されたマット等を含んでいてもよい。当該構成により、設置基準物をより簡素に構成することができる。

本実施形態において、画像撮像部５０は、洗車機本体４に設けられ、洗車機本体４と共に、車両Ｘに対し相対移動可能に構成されているが、これに限られない。例えば、画像撮像部５０は、洗車機本体４とは独立して車両Ｘに対し相対移動するフレームに形成されていてもよい。この場合、洗車機本体４を車両Ｘに対し相対移動させる前に、上記フレームのみを相対移動させて、画像撮像部５０による車両Ｘの撮像を行うことが可能である。

画像撮像部５０のみが独立して設けられたフレームは、清掃部等を含む洗車機本体４と比較して、より高速に、または、より低電力にて移動させることが可能である。したがって、フレームのみを相対移動させて車両Ｘの撮像を行うことにより、洗車機本体４を車両Ｘに対し相対移動させつつ車両Ｘの撮像を行う場合と比較して、撮像にかかる時間およびコストを低減することが可能である。

また、画像撮像部５０は、洗車場内の地面Ｇに形成されていてもよい。この場合、車両Ｘの位置、および、洗車機本体４の位置によらず、画像撮像部５０の位置が変動しにくい。このため、画像撮像部５０により撮像された画像の補正または解析がより簡便となり、車両情報の精度が向上する。

本実施形態において、画像撮像部５０は、単一の画像撮像部からなる。上記構成により、画像撮像部５０を安価に構成できる他、画像解析部５２が、複数の画像撮像部によって撮像された複数の画像を合成する等の処理を行う必要がなくなり、車両情報の精度が向上する。

一方、本実施形態において、画像撮像部５０は、複数の画像撮像部を含んでいてもよい。この場合、ある画像撮像部が撮像する画像は、車両Ｘの、他の画像撮像部に対し死角となる位置を撮像してもよい。上記構成により、画像撮像部５０は、車両Ｘの撮像できない部分を低減することができ、車両情報の精度が向上する。

本実施形態において、画像撮像部５０による車両Ｘの撮像は、車両Ｘの洗車の受付の後に実施されているが、これに限られない。例えば、車両Ｘの撮像は、車両Ｘの洗車の受付の前に、例えば、洗車場に進入する車両Ｘを撮像することにより実施してもよい。また、画像撮像部５０は、停止している車両Ｘを撮像してもよく、あるいは、移動する車両Ｘを撮像してもよい。上記構成により、画像撮像部５０による車両Ｘの撮像を実施するタイミングの自由度が向上するため、画像撮像部５０がより適切な画像を撮像できる。

本実施形態において、画像撮像部５０は、洗車機本体４の前面側に設けられている。このため、本実施形態に係る洗車機２は、洗車機本体４を車両Ｘに対し相対移動させて画像撮像部５０による車両Ｘの撮像を実施しつつ、洗車機本体４による車両Ｘの洗浄を実施してもよい。この場合、画像撮像部５０による車両Ｘの撮像から、車両Ｘの撮像された部分の洗浄までの間に、画像解析部５２による画像の解析および車両情報の取得を行ってもよい。上記構成により、画像の撮像と、洗車機本体４による車両Ｘの洗浄とを、洗車機本体４の一度の移動により行うことができるため、洗車機２による車両Ｘの洗浄をより簡素に実現できる。

本開示は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、実施形態にそれぞれ開示された異なる技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。

２ 洗車機
４ 洗車機本体
５０ 画像撮像部
５２ 画像解析部
５４ 基準部
ＡＬ 進入ガイド
ＮＰ ナンバープレート

Claims (8)

1. 基準物と車両とを含む画像を撮像する画像撮像部と、
   前記画像に基づいて、前記車両の車両情報を求める画像解析部と、
   前記車両情報に基づいて、前記車両との相対移動により、前記車両を洗浄する洗車機本体とを備え、
   前記基準物は、前記車両が有する車両基準物を含み、
   前記画像解析部は、基準物情報としての前記画像における前記車両基準物の特定箇所の長さと、既知である前記車両基準物の特定箇所の実際の長さと、前記画像における前記車両の少なくとも一部の長さと、に基づいて、前記車両情報としての、前記車両の少なくとも一部の長さを求める洗車機。
2. 前記車両基準物は、前記車両のナンバープレートの文字、または数字の少なくとも一つを含み、
   前記画像解析部は、前記画像中の前記ナンバープレートの文字または数字を認識することにより、前記画像中の前記ナンバープレートの位置を特定する請求項１に記載の洗車機。
3. 前記洗車機本体は、ブラシまたはノズルの少なくとも一つを含む清掃部を備え、
   前記洗車機本体は、前記清掃部の、前記車両に対する位置を、前記車両情報に基づいて制御する請求項１または２に記載の洗車機。
4. 前記車両情報は、前記車両の車幅を含む請求項１から３の何れか１項に記載の洗車機。
5. 前記車両情報は、前記車両の車幅方向における中心位置を含む請求項１から４の何れか１項に記載の洗車機。
6. 前記画像撮像部は、前記洗車機本体に設けられた請求項１から５の何れか１項に記載の洗車機。
7. 基準物と車両とを含む画像を画像撮像部にて撮像する画像撮像工程と、
   前記画像に基づいて、前記車両の車両情報を求める画像解析工程と、
   前記車両情報に基づいて、前記車両を洗浄する洗車工程とを含み、
   前記基準物は、前記車両が有する車両基準物を含み、
   前記画像解析工程において、基準物情報としての前記画像における前記車両基準物の特定箇所の長さと、既知である前記車両基準物の特定箇所の実際の長さと、前記画像における前記車両の少なくとも一部の長さと、に基づいて、前記車両情報としての、前記車両の少なくとも一部の長さを求める洗車方法。
8. 前記車両基準物は、前記車両のナンバープレートの文字、または数字の少なくとも一つを含み、
   前記画像解析工程において、前記画像中の前記ナンバープレートの文字または数字を認識することにより、前記画像中の前記ナンバープレートの位置を特定する請求項７に記載の洗車方法。
   

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