JPH0425741A - ヘッドライトの光軸調整方法 - Google Patents
ヘッドライトの光軸調整方法Info
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- JPH0425741A JPH0425741A JP2131038A JP13103890A JPH0425741A JP H0425741 A JPH0425741 A JP H0425741A JP 2131038 A JP2131038 A JP 2131038A JP 13103890 A JP13103890 A JP 13103890A JP H0425741 A JPH0425741 A JP H0425741A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/06—Testing the alignment of vehicle headlight devices
- G01M11/064—Testing the alignment of vehicle headlight devices by using camera or other imaging system for the light analysis
-
- G—PHYSICS
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/06—Testing the alignment of vehicle headlight devices
- G01M11/067—Details of the vehicle positioning system, e.g. by using a laser
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は自動車組立ラインにおけるヘッドライトの光
軸調整方法に関し、さらに詳しくはヘッドライトのロー
ビーム（すれ違いビーム）の光軸調整方法に関する。
軸調整方法に関し、さらに詳しくはヘッドライトのロー
ビーム（すれ違いビーム）の光軸調整方法に関する。
従来の技術
自動車の組立ラインにおいて、ヘッドライトの組付は後
にそのロービームを前方スクリーンに照射し、そのロー
ビームによる明暗境界線（以下、カットラインと称する
）が所定の規格範囲内にあるようにヘッドライトの光軸
を調整する作業かある。
にそのロービームを前方スクリーンに照射し、そのロー
ビームによる明暗境界線（以下、カットラインと称する
）が所定の規格範囲内にあるようにヘッドライトの光軸
を調整する作業かある。
たとえば、第１２図にはヘッドライトのロービームを前
方スクリーンに照射したときの配光パターン（Ｌが等照
度曲線、Ｍが最高照度点を示す）の−例と、この配光パ
ターンに対する上記規格範囲にの一例とを示すが、この
図が示すように明部ａと暗部すの境界を示すカットライ
ンＣ（水平カットラインＣＩと斜めカットラインＣ７と
からなる）が規格範囲に内に入るようにヘッドライトの
光軸を調整する。
方スクリーンに照射したときの配光パターン（Ｌが等照
度曲線、Ｍが最高照度点を示す）の−例と、この配光パ
ターンに対する上記規格範囲にの一例とを示すが、この
図が示すように明部ａと暗部すの境界を示すカットライ
ンＣ（水平カットラインＣＩと斜めカットラインＣ７と
からなる）が規格範囲に内に入るようにヘッドライトの
光軸を調整する。
このようなヘッドライトの光軸調整作業は、従来、目視
により行っていたが、調整精度の向上に限界があるとと
もに作業者の目の疲労を招く問題があり、近年では前記
スクリーン上の配光パターンを撮像し、その映像信号を
画像処理することにより、カットラインを画像表示し、
そのカットラインが画像上の規格範囲内に入るように光
軸調整を行う方法が知られている。
により行っていたが、調整精度の向上に限界があるとと
もに作業者の目の疲労を招く問題があり、近年では前記
スクリーン上の配光パターンを撮像し、その映像信号を
画像処理することにより、カットラインを画像表示し、
そのカットラインが画像上の規格範囲内に入るように光
軸調整を行う方法が知られている。
たとえば、特開昭６３−１１３３９号公報に開示された
方法では、自動車前方に設置したスクリーン上に照射し
たヘッドライトのロービームの配光パターンを撮像し、
まず、画像処理装置により前記ロービームの一定輝度以
上の等照度閉曲面の重心位置を求める。そして、前記配
光パターンの撮像画像を前記重心位置を通る鉛直軸方向
に沿って微分し、この微分値から前記鉛直軸方向上の明
暗境界点を求め、この明暗境界点の輝度をしきい値とし
て上記撮像画像を２値化してカットラインを検出する。
方法では、自動車前方に設置したスクリーン上に照射し
たヘッドライトのロービームの配光パターンを撮像し、
まず、画像処理装置により前記ロービームの一定輝度以
上の等照度閉曲面の重心位置を求める。そして、前記配
光パターンの撮像画像を前記重心位置を通る鉛直軸方向
に沿って微分し、この微分値から前記鉛直軸方向上の明
暗境界点を求め、この明暗境界点の輝度をしきい値とし
て上記撮像画像を２値化してカットラインを検出する。
さらに、このカットラインの水平線部と斜線部の交点と
前記重心位置の相対距離を求めておき、光軸調整段階で
は面記重心位置を検出するたけで、この重心位置と前記
相対距離とからカットラインの仮想線を求め、この仮想
線が規格範囲内に入っているか否かを検出する。
前記重心位置の相対距離を求めておき、光軸調整段階で
は面記重心位置を検出するたけで、この重心位置と前記
相対距離とからカットラインの仮想線を求め、この仮想
線が規格範囲内に入っているか否かを検出する。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上述のような従来例では、たった１点の
明暗境界点の輝度をしきい値として撮像画像を２値化す
ることにより、カットラインを検出しているため、ノイ
ズ等の影響で前記明暗境界点が正確に得られない場合、
カットラインか正しく検出されず、光軸調整ミスが生し
る問題かある。
明暗境界点の輝度をしきい値として撮像画像を２値化す
ることにより、カットラインを検出しているため、ノイ
ズ等の影響で前記明暗境界点が正確に得られない場合、
カットラインか正しく検出されず、光軸調整ミスが生し
る問題かある。
また、１回目の撮像ではカットラインを実際に検出する
が、２回目以後の撮像では重心位置と前記相対距離とか
らカットラインの仮想線を求めているだけなので、１回
目の撮像のときに撮像条件が整っていないと、カットラ
インが正しく検出されていない不都合もある。
が、２回目以後の撮像では重心位置と前記相対距離とか
らカットラインの仮想線を求めているだけなので、１回
目の撮像のときに撮像条件が整っていないと、カットラ
インが正しく検出されていない不都合もある。
課題を解決するための手段
この発明に係るヘッドライトの光軸調整方法は、上記の
問題点を解決するために、スクリーンに照射されたヘッ
ドライトのロービームの配光パターンを撮像し、撮像し
て得られる画像から明暗境界線である水平カットライン
とこれに連続する斜めカットラインとからなるカットラ
インの位置を検出し、そのカットライン位置に基づいて
ヘッドライトの光軸を調整する方法であって、前記画像
を所定の画素に分割し、注目する画素を垂直方向にずら
していきながら前記注目画素の近傍領域内画素の輝度を
求めていき、その輝度の変化量が所定値にある前記注目
画素を明暗境界点として検出する動作を水平方向に所定
画素間隔で繰り返し、各明暗境界点を結ぶ線を前記カッ
トラインと特定することを特徴としている。
問題点を解決するために、スクリーンに照射されたヘッ
ドライトのロービームの配光パターンを撮像し、撮像し
て得られる画像から明暗境界線である水平カットライン
とこれに連続する斜めカットラインとからなるカットラ
インの位置を検出し、そのカットライン位置に基づいて
ヘッドライトの光軸を調整する方法であって、前記画像
を所定の画素に分割し、注目する画素を垂直方向にずら
していきながら前記注目画素の近傍領域内画素の輝度を
求めていき、その輝度の変化量が所定値にある前記注目
画素を明暗境界点として検出する動作を水平方向に所定
画素間隔で繰り返し、各明暗境界点を結ぶ線を前記カッ
トラインと特定することを特徴としている。
作用
撮像画像全体にわたって明暗境界点を検出せず、水平方
向に所定画素間隔をあけて垂直方向の明暗境界点を検出
し、その明暗境界点を結ぶ線をカットラインを特定する
ため、画像処理速度が速く、毎回画像データからカット
ラインを検出することが可能になる。
向に所定画素間隔をあけて垂直方向の明暗境界点を検出
し、その明暗境界点を結ぶ線をカットラインを特定する
ため、画像処理速度が速く、毎回画像データからカット
ラインを検出することが可能になる。
実施例
第２図は、この発明が適用されるヘッドライトの光軸調
整システムを示す説明図である。■は自動車、２ａ、２
ｂはヘッドライト、３は自動車１の前方に配置され各ヘ
ッドライト２ａ、２ｂのロービームがそれぞれ照射され
るスクリーン、４ａ。
整システムを示す説明図である。■は自動車、２ａ、２
ｂはヘッドライト、３は自動車１の前方に配置され各ヘ
ッドライト２ａ、２ｂのロービームがそれぞれ照射され
るスクリーン、４ａ。
４ｂは各ヘッドライト２ａ ２ｂをその側方からそれ
ぞれ撮像するテレビカメラ、５ａ、５ｂは自動車ｌの側
方からスクリーン３上の各ヘッドライ）２ａ、２ｂによ
るローヒーム照射光の配向パターンをそれぞれ撮像する
テレビカメラを示す。
ぞれ撮像するテレビカメラ、５ａ、５ｂは自動車ｌの側
方からスクリーン３上の各ヘッドライ）２ａ、２ｂによ
るローヒーム照射光の配向パターンをそれぞれ撮像する
テレビカメラを示す。
上記各テレビカメラ４ａ ４ｂ ５ａ ５ｂの映
像信号は、第３図に示すような構成の画像処理袋ｒｔ６
に入力される。画像処理装置６は、各テレビカメラ４ａ
、４ｂ、５ａ、５ｂからの映像信号をビデオインタフェ
イス２０に選択的に入力し、増幅・フィルタリング・ク
ランプ等の処理を行った後、Ａ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換
して得られたイメージデータをビデオバスを介してイメ
ージメモリ２３または２４へ格納する。そして、そのイ
メージデータをＣＰＵ２５およびＩＰＰ（イメージ・パ
イブラインド・プロセッサ）２６で後述する画像処理演
算を行い、その演算結果をビデオインタフェイス２０を
介してモニタテレビ７に出力する一方、印字確認の必要
なデータをＩ１０インタフェイス２８を介してプリンタ
８に出力する。なお、前記画像処理演算においては、各
処理に適した各デバイスがシステムバス２９〜３３を優
先的に使用し、基本的な処理ではＣＰＵ２５がンーケン
シャル処理を行い、ｌＰＰ２６が並列処理を行う。
像信号は、第３図に示すような構成の画像処理袋ｒｔ６
に入力される。画像処理装置６は、各テレビカメラ４ａ
、４ｂ、５ａ、５ｂからの映像信号をビデオインタフェ
イス２０に選択的に入力し、増幅・フィルタリング・ク
ランプ等の処理を行った後、Ａ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換
して得られたイメージデータをビデオバスを介してイメ
ージメモリ２３または２４へ格納する。そして、そのイ
メージデータをＣＰＵ２５およびＩＰＰ（イメージ・パ
イブラインド・プロセッサ）２６で後述する画像処理演
算を行い、その演算結果をビデオインタフェイス２０を
介してモニタテレビ７に出力する一方、印字確認の必要
なデータをＩ１０インタフェイス２８を介してプリンタ
８に出力する。なお、前記画像処理演算においては、各
処理に適した各デバイスがシステムバス２９〜３３を優
先的に使用し、基本的な処理ではＣＰＵ２５がンーケン
シャル処理を行い、ｌＰＰ２６が並列処理を行う。
また、第３図において、２１はコントローラ、２２はＣ
ＲＴコントローラ、２７はンステムメモリを示す。
ＲＴコントローラ、２７はンステムメモリを示す。
次に第１図および第４図〜第１１図に基づいて画像処理
装置６の画像処理動作について説明する。
装置６の画像処理動作について説明する。
まず、テレビカメラ４ａ、４ｂから入力される映像信号
により、自動車１の車高を求め、この車高に応じて第１
１図に示すようにカットライン規格範囲Ｋを示す上限ラ
インＫＵと下限ラインＫＬの画像位置を演算し、モニタ
テレビ７の表示画面に表示する。なお、上限ラインＫＵ
は水平ラインＫＵＩと斜めラインＫＵ２とからなり、下
限ラインＫＬは水平ラインＫＬＩと斜めラインＫＬ２と
からなる。
により、自動車１の車高を求め、この車高に応じて第１
１図に示すようにカットライン規格範囲Ｋを示す上限ラ
インＫＵと下限ラインＫＬの画像位置を演算し、モニタ
テレビ７の表示画面に表示する。なお、上限ラインＫＵ
は水平ラインＫＵＩと斜めラインＫＵ２とからなり、下
限ラインＫＬは水平ラインＫＬＩと斜めラインＫＬ２と
からなる。
次にテレビカメラ５ａ、５ｂから人力される映像信号に
基づき、第１図のフローチャートに示す画像処理を行う
。まず、映像信号から得られるイメージデータをイメー
ジメモリ２３または２４に格納する（ステップＳｌ）。
基づき、第１図のフローチャートに示す画像処理を行う
。まず、映像信号から得られるイメージデータをイメー
ジメモリ２３または２４に格納する（ステップＳｌ）。
このイメージデータはたとえば撮像画像全体を水平５１
２ドツト×垂直５１２ドツトの画素に区分けし、各画素
を２５６階調の輝度で示すデータである。
２ドツト×垂直５１２ドツトの画素に区分けし、各画素
を２５６階調の輝度で示すデータである。
続いて、撮像画像の注目する画素の近傍領域の輝度の和
を求め、その結果をシステムメモリ２７に格納する動作
を繰り返す。つまり、第４図に示すように注目する画素
をＡ（ｉ、ｊ）とすると、画素Ａ（ｉ、Ｄの輝度と、こ
の画素Ａ（ｉ、Ｄに隣接する３つの画素Ａ（ｉ、ｊ＋１
）、Ａ（ｉ＋１．ｊ）、Ａ（ｉ＋１．ｊ＋１）の各輝度
との和Ｔ（ｉ、ｊ）を求め、次に注目する画素を画像の
垂直方向Ｙに１つずらし、同様に４つの画素Ａ（ｉ
、 ｊ ＋ Ｉ ） 、 Ａ （ｉ
、 コ ＋ ２）、Ａ（ｉ＋１ 、ｊ＋Ｉ）、
Ａ（ｉ＋Ｉ、ｊ＋２）の輝度和Ｔ（ｉｊ’−１）を求め
るという動作を繰り返して、垂直方向Ｙに順次輝度和を
求めていく。この輝度和を求める動作は撮像画像全体に
ついて行わず、処理速度の高速化のために、第６図に示
すように撮像画像Ａより少し小さめでカットラインを特
定する必要な最小領域の大ウィンドウ（後述する小ウィ
ンドウＳと区別するため大ウィンドウと称する）Ｗを設
定し、その大ウィンドウＷ内で画像Ａの水平方向Ｘにｎ
ドツトピッチ（たとえば３２ドツトピツチ）で複数の垂
直ラインＬを設定し、その各垂直ラインＬについてのみ
行う。なお、ここでは４つの画素の輝度和を求めている
が、輝度和を求める画素数はノイズ等を考慮し、最適な
数に設定する。
を求め、その結果をシステムメモリ２７に格納する動作
を繰り返す。つまり、第４図に示すように注目する画素
をＡ（ｉ、ｊ）とすると、画素Ａ（ｉ、Ｄの輝度と、こ
の画素Ａ（ｉ、Ｄに隣接する３つの画素Ａ（ｉ、ｊ＋１
）、Ａ（ｉ＋１．ｊ）、Ａ（ｉ＋１．ｊ＋１）の各輝度
との和Ｔ（ｉ、ｊ）を求め、次に注目する画素を画像の
垂直方向Ｙに１つずらし、同様に４つの画素Ａ（ｉ
、 ｊ ＋ Ｉ ） 、 Ａ （ｉ
、 コ ＋ ２）、Ａ（ｉ＋１ 、ｊ＋Ｉ）、
Ａ（ｉ＋Ｉ、ｊ＋２）の輝度和Ｔ（ｉｊ’−１）を求め
るという動作を繰り返して、垂直方向Ｙに順次輝度和を
求めていく。この輝度和を求める動作は撮像画像全体に
ついて行わず、処理速度の高速化のために、第６図に示
すように撮像画像Ａより少し小さめでカットラインを特
定する必要な最小領域の大ウィンドウ（後述する小ウィ
ンドウＳと区別するため大ウィンドウと称する）Ｗを設
定し、その大ウィンドウＷ内で画像Ａの水平方向Ｘにｎ
ドツトピッチ（たとえば３２ドツトピツチ）で複数の垂
直ラインＬを設定し、その各垂直ラインＬについてのみ
行う。なお、ここでは４つの画素の輝度和を求めている
が、輝度和を求める画素数はノイズ等を考慮し、最適な
数に設定する。
次に、各垂直ラインＬについて、第５図に示すように、
垂直方向Ｙに隣接する２つの領域の輝度和の差ΔＴを求
める（ステップＳ３）。たとえば、隣接する領域の輝度
和がＴ（ｉ、ｊ＋２）、Ｔ（ｉ。
垂直方向Ｙに隣接する２つの領域の輝度和の差ΔＴを求
める（ステップＳ３）。たとえば、隣接する領域の輝度
和がＴ（ｉ、ｊ＋２）、Ｔ（ｉ。
ｊ＋３）であったとすると、Ｔ（ｉ、 ｊ＋３）−Ｔ
（ｉ、ｊ＋２）をその差ΔＴ、とする。
（ｉ、ｊ＋２）をその差ΔＴ、とする。
続いて、各垂直ラインＬについて前記差ΔＴが所定順位
にある領域を抽出する（ステップＳ４）。
にある領域を抽出する（ステップＳ４）。
たとえば、第５図に示す輝度分布において所定順位の前
記差ΔＴがΔＴ３であるとすると、その差ΔＴ３を求め
た２つの輝度和Ｔ（ｉ、ｊ＋３）。
記差ΔＴがΔＴ３であるとすると、その差ΔＴ３を求め
た２つの輝度和Ｔ（ｉ、ｊ＋３）。
Ｔ（ｉ、ｊ＋４）のうち高い方の輝度和Ｔ（ｉ。
ｊ＋４）の領域が抽出領域となる。なお、所定順位は作
業者が目視により検出する場合のカットラインの位置と
同様の位置でカットラインが得られるように設定する。
業者が目視により検出する場合のカットラインの位置と
同様の位置でカットラインが得られるように設定する。
通常はある垂直ラインＬについて最大となる前記差ΔＴ
を選択するが、配光パターンによっては最大でない前記
差ΔＴを選択した方が目視によるカットラインにより近
いカットラインが得られる場合がある。
を選択するが、配光パターンによっては最大でない前記
差ΔＴを選択した方が目視によるカットラインにより近
いカットラインが得られる場合がある。
次には、上記ステップＳ４で得られた領域における注目
画素を第６図に示すように明暗境界点ＣＰとして特定し
、その画像上の垂直方向位置を求おる（ステップＳ５）
。これにより、撮像画像における各垂直ラインＬ上の各
明暗境界点ＣＰの水平位置および垂直位置が求まる。
画素を第６図に示すように明暗境界点ＣＰとして特定し
、その画像上の垂直方向位置を求おる（ステップＳ５）
。これにより、撮像画像における各垂直ラインＬ上の各
明暗境界点ＣＰの水平位置および垂直位置が求まる。
ここで、上述の処理では水平方向に所定ドツトピッチで
垂直ラインＬを設定し、その各垂直ラインＬにおける明
暗境界点ＣＰを求めているが、その垂直ラインＬのピッ
チを小さくして垂直ラインＬを多数設定すればより多く
の明暗境界点ＣＰが求まるが、処理速度か低下する。そ
こで、処理速度の高速化を図るため、次のようにする。
垂直ラインＬを設定し、その各垂直ラインＬにおける明
暗境界点ＣＰを求めているが、その垂直ラインＬのピッ
チを小さくして垂直ラインＬを多数設定すればより多く
の明暗境界点ＣＰが求まるが、処理速度か低下する。そ
こで、処理速度の高速化を図るため、次のようにする。
垂直ラインＬのピッチは大きく設定し、そのピッチ間の
明暗境界点は、第６図に示すように垂直ラインＬ上の明
暗境界点ＣＰの垂直位置に合わせて小ウィンドウＳを設
定し、その小ウィンドウＳの中で同様に垂直ラインＳＬ
を所定ドツトピッチで設定して、その各垂直ラインＳＬ
について明暗境界点ＣＰを求める。小ウィンドウＳの垂
直方向Ｙの幅は明暗境界点ＣＰが分布する範囲を想定し
、隣接する垂直ラインＬ上の２つの明暗境界点ＣＰのう
ちの高位置側の垂直位置よりｎドツト上の垂直位置から
、前記明暗境界点ＣＰの低位置側の垂直位置よりｎドツ
ト下の垂直位置までというように設定する。これを第７
図に基づいて説明すると、垂直ラインＬ、上の明暗境界
点がＣＰ、で垂直ラインＬ上に隣接する垂直ラインＬ２
上の明暗境界点ＣＰ ｐであるとき、低位置側の明暗境
界点ＣＰ、よりｎドツト下の垂直位置Ｐから、高位置側
の明暗境界点ＣＰ！よりｎドツト上の垂直位置Ｑまでを
小ウィンドウＳの垂直方向幅として設定する。そして、
その小ウィンドウＳ内で所定ドツトピッチで手直ライン
ＳＬ、、ＳＬ７．ＳＬ３を設定し、前述の動作と同様に
、各垂直ラインＳＬ、、ＳＬ！、ＳＬ３上の明暗境界点
ＣＰ、、、ＣＰ１ｂ、ｃｐ、ｃを求める。
明暗境界点は、第６図に示すように垂直ラインＬ上の明
暗境界点ＣＰの垂直位置に合わせて小ウィンドウＳを設
定し、その小ウィンドウＳの中で同様に垂直ラインＳＬ
を所定ドツトピッチで設定して、その各垂直ラインＳＬ
について明暗境界点ＣＰを求める。小ウィンドウＳの垂
直方向Ｙの幅は明暗境界点ＣＰが分布する範囲を想定し
、隣接する垂直ラインＬ上の２つの明暗境界点ＣＰのう
ちの高位置側の垂直位置よりｎドツト上の垂直位置から
、前記明暗境界点ＣＰの低位置側の垂直位置よりｎドツ
ト下の垂直位置までというように設定する。これを第７
図に基づいて説明すると、垂直ラインＬ、上の明暗境界
点がＣＰ、で垂直ラインＬ上に隣接する垂直ラインＬ２
上の明暗境界点ＣＰ ｐであるとき、低位置側の明暗境
界点ＣＰ、よりｎドツト下の垂直位置Ｐから、高位置側
の明暗境界点ＣＰ！よりｎドツト上の垂直位置Ｑまでを
小ウィンドウＳの垂直方向幅として設定する。そして、
その小ウィンドウＳ内で所定ドツトピッチで手直ライン
ＳＬ、、ＳＬ７．ＳＬ３を設定し、前述の動作と同様に
、各垂直ラインＳＬ、、ＳＬ！、ＳＬ３上の明暗境界点
ＣＰ、、、ＣＰ１ｂ、ｃｐ、ｃを求める。
以上のような処理により、第８図に示すように比較的小
ピッチで明暗境界点ＣＰが求まるが、このままではばら
つきが大きい可能性があるため、次のような平滑化処理
を行う。まず、第８図および第９図に示すように水平方
向に所定のドツト数であるｍドツトずつにグループ化し
くただし、ｍ／２ドツトはオーバラップさせる）、各グ
ループ内の明暗境界点ＣＰについて最小２乗法で近似直
線Ｑを求める（ステップＳ６）。そして、このままでは
連続した線とならないため、各近似直線Ｑが１つの連続
線となるように次のような処理を行う（ステップＳ７）
。第１Ｏ図に示すように、所定の近似直線乙と、この近
似直線Ｑ、にオーバラップする近似直線Ｑ、とに注目し
て、近似直線σ、の起点の水平方向位置を水平座標位置
Ｘの零点とし、水平方向のｍ／２ドツト間で近似直線Ｑ
１による垂直座標位置ｙ、と、近似直線Ｑ、による垂直
座標位１ｙｔとから、次式の演算により連続線をなす垂
直座標位置ｙ、を求める。
ピッチで明暗境界点ＣＰが求まるが、このままではばら
つきが大きい可能性があるため、次のような平滑化処理
を行う。まず、第８図および第９図に示すように水平方
向に所定のドツト数であるｍドツトずつにグループ化し
くただし、ｍ／２ドツトはオーバラップさせる）、各グ
ループ内の明暗境界点ＣＰについて最小２乗法で近似直
線Ｑを求める（ステップＳ６）。そして、このままでは
連続した線とならないため、各近似直線Ｑが１つの連続
線となるように次のような処理を行う（ステップＳ７）
。第１Ｏ図に示すように、所定の近似直線乙と、この近
似直線Ｑ、にオーバラップする近似直線Ｑ、とに注目し
て、近似直線σ、の起点の水平方向位置を水平座標位置
Ｘの零点とし、水平方向のｍ／２ドツト間で近似直線Ｑ
１による垂直座標位置ｙ、と、近似直線Ｑ、による垂直
座標位１ｙｔとから、次式の演算により連続線をなす垂
直座標位置ｙ、を求める。
この演算を各ｍ／２ドツト間で行うことにより、第８図
において２点鎖線で示すように各明暗境界点ＣＰを平滑
化した連続線、つまり、明暗境界線であるカットライン
ＣＬが得られる。
において２点鎖線で示すように各明暗境界点ＣＰを平滑
化した連続線、つまり、明暗境界線であるカットライン
ＣＬが得られる。
ところで、ヘッドライト２ａ、２ｂの配光バタＭに近い
水平カットラインＣＬ ＋と斜めカットラインＣＬ、の
交点Ｅ付近では、カットラインＣＬが明確に検出されに
くい場合がある。したがって、このような場合を想定し
、上述のステップ８２〜Ｓ７の処理に並行して最高照度
点Ｍの画像位置を求めておき、第１１図に示すように、
その最高照度点Ｍに近い所定領域についてはカットライ
ンを仮想線Ｈして求める。つまり、ステップＳｌでイメ
ージデータがイメージメモリ２３または２４に格納され
ると、所定のしきい値で撮像画像を２値化しくステップ
５１２）、その２値化画像で得た等照度閉曲面Ｎの重心
を求め（ステップ５１３）、その重心を最高照度点Ｍと
して特定して撮像画像上の位置を求める（ステップ５１
４）。そして、最高照度点Ｍから水平方向ＸにＤドツト
左側にずれた垂直ライン上に前記交点Ｅがあると仮定し
、その垂直ラインから左右にＣドツト内にあるカットラ
インＣＬを無視し、これにより特定される水平カットラ
インＣＬ、の右端点Ｆから水平線ＨＬ ＋を引き、その
７に平！Ｉ ＨＴ、 、七前記垂直うイン七の交点Ｅと
、斜めカットラインＣＬ ２の左端点Ｇとを直線ＨＬ、
で結ぶことにより、仮想線ＨＬを得る。
水平カットラインＣＬ ＋と斜めカットラインＣＬ、の
交点Ｅ付近では、カットラインＣＬが明確に検出されに
くい場合がある。したがって、このような場合を想定し
、上述のステップ８２〜Ｓ７の処理に並行して最高照度
点Ｍの画像位置を求めておき、第１１図に示すように、
その最高照度点Ｍに近い所定領域についてはカットライ
ンを仮想線Ｈして求める。つまり、ステップＳｌでイメ
ージデータがイメージメモリ２３または２４に格納され
ると、所定のしきい値で撮像画像を２値化しくステップ
５１２）、その２値化画像で得た等照度閉曲面Ｎの重心
を求め（ステップ５１３）、その重心を最高照度点Ｍと
して特定して撮像画像上の位置を求める（ステップ５１
４）。そして、最高照度点Ｍから水平方向ＸにＤドツト
左側にずれた垂直ライン上に前記交点Ｅがあると仮定し
、その垂直ラインから左右にＣドツト内にあるカットラ
インＣＬを無視し、これにより特定される水平カットラ
インＣＬ、の右端点Ｆから水平線ＨＬ ＋を引き、その
７に平！Ｉ ＨＴ、 、七前記垂直うイン七の交点Ｅと
、斜めカットラインＣＬ ２の左端点Ｇとを直線ＨＬ、
で結ぶことにより、仮想線ＨＬを得る。
このような処理により、撮像画像におけるカットライン
位置を求め（ステップＳ８）、この位置に基づき、第１
１図に示すようにモニタテレビ７の表示画面に、前述の
カットライン規格範囲にとともにカットラインを表示す
る（ステップＳ９）。
位置を求め（ステップＳ８）、この位置に基づき、第１
１図に示すようにモニタテレビ７の表示画面に、前述の
カットライン規格範囲にとともにカットラインを表示す
る（ステップＳ９）。
また、前述のステップＳ＋４で求めた最高照度点Ｍの位
置に基づき、モニタテレビ７に最高照度点Ｍを第１１図
に示すように＋マークで表示する（ステップ５１５）。
置に基づき、モニタテレビ７に最高照度点Ｍを第１１図
に示すように＋マークで表示する（ステップ５１５）。
この後は、上述の処理で求めたカットラインＣＬの位置
とカットライン規格範囲にの位置とを比較しくステップ
５ＩＯ）、その比較結果から合格か否かを判定し、その
判定結果をモニタテレビ７に表示する（ステップ５１１
）。
とカットライン規格範囲にの位置とを比較しくステップ
５ＩＯ）、その比較結果から合格か否かを判定し、その
判定結果をモニタテレビ７に表示する（ステップ５１１
）。
ヘッドライトの光軸調整作業は作業者がモニタテレヒフ
に表示された画像を見ながら、カットラインＣＬがカッ
トライン規格範囲に内に入るように、アジャストスクリ
ュー等を操作することにより、または上述の画像処理結
果を光軸調整用ロボットにフィードバックして自動的に
行う。
に表示された画像を見ながら、カットラインＣＬがカッ
トライン規格範囲に内に入るように、アジャストスクリ
ュー等を操作することにより、または上述の画像処理結
果を光軸調整用ロボットにフィードバックして自動的に
行う。
以上のように、この実施例では、撮像したスクリーン３
上の配光パターンに基づきカットラインＣＬを検出する
画像処理動作を高速で実行し、撮像毎にカットラインＣ
Ｌを検出するので、ヘッドライト２ａ、２ｂの光軸調整
作業か正確に行われる。
上の配光パターンに基づきカットラインＣＬを検出する
画像処理動作を高速で実行し、撮像毎にカットラインＣ
Ｌを検出するので、ヘッドライト２ａ、２ｂの光軸調整
作業か正確に行われる。
発明の効果
以上の説明で明らかなように、この発明に係るヘッドラ
イトの光軸調整方法によれば、撮像画像の水平方向に所
定画素間隔で垂直方向に明暗境界点を検出し、各明暗境
界点を結ぶことによりカットラインを特定するので、画
像処理を高速で行うことが可能になる。また、常に撮像
して得られるイメージデータによりカットラインを特定
することができるので、光軸調整作業の信頼性が向上す
る。
イトの光軸調整方法によれば、撮像画像の水平方向に所
定画素間隔で垂直方向に明暗境界点を検出し、各明暗境
界点を結ぶことによりカットラインを特定するので、画
像処理を高速で行うことが可能になる。また、常に撮像
して得られるイメージデータによりカットラインを特定
することができるので、光軸調整作業の信頼性が向上す
る。
第１図はこの発明の一実施例を示す画像処理動作のフロ
ーチャート、第２図はこの発明を適用することができる
光軸調整システムの構成を示す説明図、第３図は画像処
理装置の構成を示すブロック図、第４図は撮像画像にお
ける注目画素の近傍領域を説明するだめの図、第５図は
垂直ライン上の輝度和の差△Ｔを説明するための図、第
６図は撮像画像における垂直ライン、大ウィンドウ、小
ウィンドウ等を説明するための図、第７図は第６図にお
ける１部を拡大して示し小ウィンドウ内の明暗境界点の
求め方を示す図、第８図は明暗境界点に対する平滑化を
説明するための図、第９図は明暗境界点に対する近似直
線を説明するための図、第１Ｏ図は近似直線から連続線
を求める方法を説明するための図、第１１図はモニタテ
レビに表示された画像の一例を示す図、第１２図はヘッ
ドライトのロービームの配向パターンと規格範囲の一例
を示す図である。 Ｉ・・自動車、２ａ、２ｂ・・・ヘッドライト、３・ス
クリーン、５ａ、５ｂ・・・テレビカメラ、６・・・画
像処理装置、 ＣＩ、・ カットライン、 ＣＬ ＋・・・水平 カットライン、 ＣＬ、・・・斜めカットライン、 Ｐ ・明暗境界点。 第２図 第３図 第８図 ＣＬ−−−り／トラ４ン 第９図 第１０図 第１１図 ！ 第１２図 Ｃｔ−−−ｎ、７）ライン ＣＬｒ−水子ｎ、ントライシ ＣＬ２−一滲すめ刀リトライ−／
ーチャート、第２図はこの発明を適用することができる
光軸調整システムの構成を示す説明図、第３図は画像処
理装置の構成を示すブロック図、第４図は撮像画像にお
ける注目画素の近傍領域を説明するだめの図、第５図は
垂直ライン上の輝度和の差△Ｔを説明するための図、第
６図は撮像画像における垂直ライン、大ウィンドウ、小
ウィンドウ等を説明するための図、第７図は第６図にお
ける１部を拡大して示し小ウィンドウ内の明暗境界点の
求め方を示す図、第８図は明暗境界点に対する平滑化を
説明するための図、第９図は明暗境界点に対する近似直
線を説明するための図、第１Ｏ図は近似直線から連続線
を求める方法を説明するための図、第１１図はモニタテ
レビに表示された画像の一例を示す図、第１２図はヘッ
ドライトのロービームの配向パターンと規格範囲の一例
を示す図である。 Ｉ・・自動車、２ａ、２ｂ・・・ヘッドライト、３・ス
クリーン、５ａ、５ｂ・・・テレビカメラ、６・・・画
像処理装置、 ＣＩ、・ カットライン、 ＣＬ ＋・・・水平 カットライン、 ＣＬ、・・・斜めカットライン、 Ｐ ・明暗境界点。 第２図 第３図 第８図 ＣＬ−−−り／トラ４ン 第９図 第１０図 第１１図 ！ 第１２図 Ｃｔ−−−ｎ、７）ライン ＣＬｒ−水子ｎ、ントライシ ＣＬ２−一滲すめ刀リトライ−／
Claims (1)
- （１）スクリーンに照射されたヘッドライトのロービー
ムの配光パターンを撮像し、撮像して得られる画像から
明暗境界線である水平カットラインとこれに連続する斜
めカットラインとからなるカットラインの位置を検出し
、そのカットライン位置に基づいてヘッドライトの光軸
を調整する方法であって、 前記画像を所定の画素に分割し、注目する画素を垂直方
向にずらしていきながら前記注目画素の近傍領域内画素
の輝度を求めていき、その輝度の変化量が所定値にある
前記注目画素を明暗境界点として検出する動作を水平方
向に所定画素間隔で繰り返し、各明暗境界点を結ぶ線を
前記カットラインと特定することを特徴とするヘッドラ
イトの光軸調整方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2131038A JPH0792423B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
| US07/700,693 US5170220A (en) | 1990-05-21 | 1991-05-16 | Method of regulating optical axes of headlights for automotive vehicle |
| DE69105619T DE69105619T3 (de) | 1990-05-21 | 1991-05-21 | Justierungsverfahren für optische Achsen von Fahrzeugscheinwerfern. |
| EP91304572A EP0458586B2 (en) | 1990-05-21 | 1991-05-21 | Method of regulating optical axes of headlights for automotive vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2131038A JPH0792423B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0425741A true JPH0425741A (ja) | 1992-01-29 |
| JPH0792423B2 JPH0792423B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=15048571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2131038A Expired - Lifetime JPH0792423B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5170220A (ja) |
| EP (1) | EP0458586B2 (ja) |
| JP (1) | JPH0792423B2 (ja) |
| DE (1) | DE69105619T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5619322A (en) * | 1994-08-22 | 1997-04-08 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of adjusting optical axis of headlight of vehicle |
| US5796473A (en) * | 1995-03-20 | 1998-08-18 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of adjusting optical axis of headlight of vehicle |
| JP2007190986A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Koito Mfg Co Ltd | 配光パターン中心の検出方法 |
| JP2008089525A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Koito Mfg Co Ltd | 配光パターン中心の検出方法 |
| WO2009147799A1 (ja) | 2008-06-04 | 2009-12-10 | 株式会社小糸製作所 | 前照灯エーミングシステム |
| JP2013134200A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Toyota Motor Corp | ヘッドライトテスタ、測定方法、及び測定プログラム |
| JP2013134199A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Toyota Motor Corp | ヘッドライトテスタ、測定方法、及び測定プログラム |
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| US5426500A (en) * | 1994-01-04 | 1995-06-20 | Chuo Electronic Measurement Co., Ltd. | Illuminance measurement of vehicle lamp |
| FR2719666B1 (fr) * | 1994-05-04 | 1996-07-26 | Valeo Vision | Procédé et dispositif de réglage de l'orientation en azimut d'un projecteur à faisceau coupé, notamment d'un projecteur de véhicule automobile. |
| JP3092046B2 (ja) * | 1995-03-20 | 2000-09-25 | 本田技研工業株式会社 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
| JP3994672B2 (ja) * | 2000-03-31 | 2007-10-24 | セイコーエプソン株式会社 | 画像処理を用いた指示位置の検出 |
| JP4369668B2 (ja) * | 2003-02-13 | 2009-11-25 | 株式会社小糸製作所 | 車両用前照灯 |
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1990
- 1990-05-21 JP JP2131038A patent/JPH0792423B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-05-16 US US07/700,693 patent/US5170220A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-21 EP EP91304572A patent/EP0458586B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-21 DE DE69105619T patent/DE69105619T3/de not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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|---|---|
| DE69105619D1 (de) | 1995-01-19 |
| JPH0792423B2 (ja) | 1995-10-09 |
| US5170220A (en) | 1992-12-08 |
| DE69105619T2 (de) | 1995-05-24 |
| DE69105619T3 (de) | 1998-04-23 |
| EP0458586B2 (en) | 1997-12-17 |
| EP0458586A3 (en) | 1993-01-13 |
| EP0458586B1 (en) | 1994-12-07 |
| EP0458586A2 (en) | 1991-11-27 |
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