JPH0799351B2 - 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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- JPH0799351B2 JPH0799351B2 JP61185059A JP18505986A JPH0799351B2 JP H0799351 B2 JPH0799351 B2 JP H0799351B2 JP 61185059 A JP61185059 A JP 61185059A JP 18505986 A JP18505986 A JP 18505986A JP H0799351 B2 JPH0799351 B2 JP H0799351B2
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- headlight
- light
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- light distribution
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車の組立ラインにおけるヘッドライトの
光軸調整方法に関する。
光軸調整方法に関する。
（従来技術） 自動車の組立ラインにおいては、ヘッドライトの組付け
後に光軸が所定の規格範囲内にあるように調整を行なっ
ている。この光軸調整は、ヘッドライトの照射光の最輝
点もしくは明暗境界線が、所定の規格範囲内にあるよう
に調整するものである。
後に光軸が所定の規格範囲内にあるように調整を行なっ
ている。この光軸調整は、ヘッドライトの照射光の最輝
点もしくは明暗境界線が、所定の規格範囲内にあるよう
に調整するものである。
ところで、照射光の最輝点もしくは明暗境界線を目視に
よって検査することは精度の点で問題があるため、例え
ば特開昭59−24232号公報に開示されているように、自
動車の前方に設置されたスクリーン上に映出された照射
光の配光パターンをテレビカメラにより取りこみ、画像
処理することにより光軸調整の精度の向上を図るように
した技術が提案されており、照射光の配光パターンの所
定光度以上の領域の重心位置からシャープカット推定線
（明暗境界線）を求めて、このシャープカット推定線が
規格範囲内にあるようにヘッドライトの光軸を調整して
いる。
よって検査することは精度の点で問題があるため、例え
ば特開昭59−24232号公報に開示されているように、自
動車の前方に設置されたスクリーン上に映出された照射
光の配光パターンをテレビカメラにより取りこみ、画像
処理することにより光軸調整の精度の向上を図るように
した技術が提案されており、照射光の配光パターンの所
定光度以上の領域の重心位置からシャープカット推定線
（明暗境界線）を求めて、このシャープカット推定線が
規格範囲内にあるようにヘッドライトの光軸を調整して
いる。
しかしながら、上記スクリーン上に映出される照射光の
配光パターンを撮像するテレビカメラは、自動車の光軸
検査・調整位置への搬入の障害にならないような位置に
設置されるものであり、一般には天井から吊下げられ
る。すなわちこのテレビカメラはセンシング面であるス
クリーン面に対して正対した方向から上記配光パターン
を撮像することができず、センシング面と正対する方向
に対して斜め上方に傾斜した方向から上記配光パターン
を撮像することになる。このため、後述する第３図から
も明らかなように、このテレビカメラによって撮像され
た配光パターンの画像は、スクリーン面に対して正対し
た方向から撮像した場合の画像よりも上下方向（Ｙ方
向）の高さが短縮され、（傾斜角度をφとすればcosφ
を乗じた寸法に短縮される）かつ左右方向（Ｘ方向）の
幅も下方に至る程短縮された逆台形（標準画像を方形と
したとき）の形状を呈することになり、したがって配光
パターンのセンシングに誤差を生じ、センシング精度を
低下させる要因となっていた。
配光パターンを撮像するテレビカメラは、自動車の光軸
検査・調整位置への搬入の障害にならないような位置に
設置されるものであり、一般には天井から吊下げられ
る。すなわちこのテレビカメラはセンシング面であるス
クリーン面に対して正対した方向から上記配光パターン
を撮像することができず、センシング面と正対する方向
に対して斜め上方に傾斜した方向から上記配光パターン
を撮像することになる。このため、後述する第３図から
も明らかなように、このテレビカメラによって撮像され
た配光パターンの画像は、スクリーン面に対して正対し
た方向から撮像した場合の画像よりも上下方向（Ｙ方
向）の高さが短縮され、（傾斜角度をφとすればcosφ
を乗じた寸法に短縮される）かつ左右方向（Ｘ方向）の
幅も下方に至る程短縮された逆台形（標準画像を方形と
したとき）の形状を呈することになり、したがって配光
パターンのセンシングに誤差を生じ、センシング精度を
低下させる要因となっていた。
また、上述のようなヘッドライトの光軸調整を行なう場
合には、ヘッドライトの光軸検査ラインに搬入された自
動車の左右のヘッドライトの光を自動車の前方に配置さ
れたテレビカメラで直接取込んで、この映像信号を画像
処理装置によって画像処理することにより、検査対象と
なる自動車のヘッドライトの配光パターンの合格範囲の
規格を示す基準配光パターンをモニタ用テレビの画面に
表示しているが、ヘッドライトの光を領域として取込ん
でいるために、しかもヘッドライトの位置を取込むテレ
ビカメラもヘッドライトと正対する方向に対して斜め方
向からヘッドライトを撮像しているために、撮像された
ヘッドライトの光の領域がその位置検出を不正確にする
歪を伴っていることを免れず、この歪補正のための画像
データの処理に時間を要するという問題があった。
合には、ヘッドライトの光軸検査ラインに搬入された自
動車の左右のヘッドライトの光を自動車の前方に配置さ
れたテレビカメラで直接取込んで、この映像信号を画像
処理装置によって画像処理することにより、検査対象と
なる自動車のヘッドライトの配光パターンの合格範囲の
規格を示す基準配光パターンをモニタ用テレビの画面に
表示しているが、ヘッドライトの光を領域として取込ん
でいるために、しかもヘッドライトの位置を取込むテレ
ビカメラもヘッドライトと正対する方向に対して斜め方
向からヘッドライトを撮像しているために、撮像された
ヘッドライトの光の領域がその位置検出を不正確にする
歪を伴っていることを免れず、この歪補正のための画像
データの処理に時間を要するという問題があった。
（発明の目的） 上述の事情に鑑みて、本発明は、センシング面と正対す
る方向に対して斜め方向からセンシングを行なう場合に
生じる画像の歪を容易かつ正確に補正することができる
とともに、ヘッドライトの位置検出に際してデータ処理
時間の短縮と、検出精度の向上との両立を図ったヘッド
ライトの光軸調整方法を提供することを目的とする。
る方向に対して斜め方向からセンシングを行なう場合に
生じる画像の歪を容易かつ正確に補正することができる
とともに、ヘッドライトの位置検出に際してデータ処理
時間の短縮と、検出精度の向上との両立を図ったヘッド
ライトの光軸調整方法を提供することを目的とする。
（発明の構成） 本発明によるヘッドライトの光軸調整方法は、先ず、調
整対象となる自動車のヘッドライトを該ヘッドライトと
正対する方向に対して斜め所定方向から第１視覚センサ
により撮像して、該ヘッドライトの少なくとも上記所定
方向側端縁を検出し、該端縁の位置に対応して、上記ヘ
ッドライトの照射光が照射されるセンシング面上におけ
る基準配光パターンを設定する。
整対象となる自動車のヘッドライトを該ヘッドライトと
正対する方向に対して斜め所定方向から第１視覚センサ
により撮像して、該ヘッドライトの少なくとも上記所定
方向側端縁を検出し、該端縁の位置に対応して、上記ヘ
ッドライトの照射光が照射されるセンシング面上におけ
る基準配光パターンを設定する。
次に、上記センシング面上における上記照射光の配光パ
ターンを該センシング面と正対する方向に対して斜め方
向から第２視覚センサにより撮像して、画像として取込
む。
ターンを該センシング面と正対する方向に対して斜め方
向から第２視覚センサにより撮像して、画像として取込
む。
そして、上記配光パターンの標準図形に対して設定した
複数の基準点に対応する位置を上記取込まれた画像上に
おいて検出して、この位置の上記基準点の位置に対する
変位量を算出し、該算出された変位量に基づいて上記取
込まれた画像の位置座標に応じた補正量を算出して、上
記取込まれた画像の補正を行ない、該補正された画像の
配光パターンと上記基準配光パターンとを比較して、光
軸調整を行なうようにしたことを特徴とする。
複数の基準点に対応する位置を上記取込まれた画像上に
おいて検出して、この位置の上記基準点の位置に対する
変位量を算出し、該算出された変位量に基づいて上記取
込まれた画像の位置座標に応じた補正量を算出して、上
記取込まれた画像の補正を行ない、該補正された画像の
配光パターンと上記基準配光パターンとを比較して、光
軸調整を行なうようにしたことを特徴とする。
（発明の効果） 本発明によれば、第１視覚センサによって、ヘッドライ
トの少なくとも第１視覚センサが配置されている方向側
の端縁（後述する実施例のように第１視覚センサがヘッ
ドライトの前方斜め上方に配置されていれば上縁）、す
なわち第１視覚センサに最も近い端縁の位置を検出し
て、基準配光パターンを設定しているから、第１視覚セ
ンサがヘッドライトと正対する方向に対して斜め方向に
配置されている場合であっても、ヘッドライトを領域と
して検出する場合のような歪補正を行なうことなしに正
確にヘッドライトの位置を検出でき、基準配光パターン
の設定を短時間で行なうことができる。しかも、ヘッド
ライトの位置を最も歪の少ない部分で検出していること
になるから、検出精度も向上する。
トの少なくとも第１視覚センサが配置されている方向側
の端縁（後述する実施例のように第１視覚センサがヘッ
ドライトの前方斜め上方に配置されていれば上縁）、す
なわち第１視覚センサに最も近い端縁の位置を検出し
て、基準配光パターンを設定しているから、第１視覚セ
ンサがヘッドライトと正対する方向に対して斜め方向に
配置されている場合であっても、ヘッドライトを領域と
して検出する場合のような歪補正を行なうことなしに正
確にヘッドライトの位置を検出でき、基準配光パターン
の設定を短時間で行なうことができる。しかも、ヘッド
ライトの位置を最も歪の少ない部分で検出していること
になるから、検出精度も向上する。
また、第２視覚センサによって取込まれた実際の照射パ
ターンの性質を、標準図形に対して設定した基準点との
変位量に基づいて検出し、この変位量を用いて画像の位
置座標に応じた補正を行なっているから、センシング面
と正対する方向に対して斜め方向から照射光の配光パタ
ーンをセンシングする場合のセンシング精度を容易に向
上させることができる。
ターンの性質を、標準図形に対して設定した基準点との
変位量に基づいて検出し、この変位量を用いて画像の位
置座標に応じた補正を行なっているから、センシング面
と正対する方向に対して斜め方向から照射光の配光パタ
ーンをセンシングする場合のセンシング精度を容易に向
上させることができる。
したがって、本発明によれば、データ処理時間の短縮
と、ヘッドライトの位置検出精度および照射光の配光パ
ターンのセンシング精度向上とを両立させることができ
る。
と、ヘッドライトの位置検出精度および照射光の配光パ
ターンのセンシング精度向上とを両立させることができ
る。
（実 施 例） 以下本発明をヘッドライトの光軸調整に適用した場合の
実施例について図面を参照して詳細に説明する。
実施例について図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明による画像処理方法を適用したヘッドラ
イトの光軸調整装置の全体構成を示し、ヘッドライトの
光軸検査ラインに搬入された自動車１の前方には、左右
のヘッドライト2a、2bの照射光がそれぞれ照射される左
右のスクリーン3a、3bが設けられている。これらスクリ
ーン3a、3bの近傍には、自動車１の左右のヘッドライト
2a、2bをそれぞれ撮像するための第１のテレビカメラ4
a、4b（CCDカメラ）が天井から吊下げられて左右に設置
されている。また、スクリーン3a、3bの照射光の配光パ
ターンＡ（第２図参照）を撮像するための第２のテレビ
カメラ5a、5b（CCDカメラ）が同様に天井から吊下げら
れて左右に配置されており、水平線に対して角度φだけ
斜め上方から配光パターンＡを撮像する。
イトの光軸調整装置の全体構成を示し、ヘッドライトの
光軸検査ラインに搬入された自動車１の前方には、左右
のヘッドライト2a、2bの照射光がそれぞれ照射される左
右のスクリーン3a、3bが設けられている。これらスクリ
ーン3a、3bの近傍には、自動車１の左右のヘッドライト
2a、2bをそれぞれ撮像するための第１のテレビカメラ4
a、4b（CCDカメラ）が天井から吊下げられて左右に設置
されている。また、スクリーン3a、3bの照射光の配光パ
ターンＡ（第２図参照）を撮像するための第２のテレビ
カメラ5a、5b（CCDカメラ）が同様に天井から吊下げら
れて左右に配置されており、水平線に対して角度φだけ
斜め上方から配光パターンＡを撮像する。
第２図のＡはヘッドライトのロービーム照射光の配光パ
ターンを示し、照射光の最も明るい最輝点Ｐ（重心位
置）を有し、また、上部の暗部との境界部分に光度が急
激に変化する明暗境界線Ｌが存在している。この明暗境
界線Ｌは水平線部ａと斜線部ｂとよりなり、水平線部ａ
と斜線部ｂとの交点Ｓと上記最輝点Ｐとの相対距離Ｄ
（XY方向成分）は光軸を上下および左右に調整しても変
化しない一定の値である。そして、自動車のヘッドライ
トの位置に対応して前記明暗境界線Ｌの合格範囲が規格
明暗境界線L0として表示され、実測もしくは仮想の明暗
境界線Ｌが規格明暗境界線L0より下方に位置するように
光軸調整を行なうものである。
ターンを示し、照射光の最も明るい最輝点Ｐ（重心位
置）を有し、また、上部の暗部との境界部分に光度が急
激に変化する明暗境界線Ｌが存在している。この明暗境
界線Ｌは水平線部ａと斜線部ｂとよりなり、水平線部ａ
と斜線部ｂとの交点Ｓと上記最輝点Ｐとの相対距離Ｄ
（XY方向成分）は光軸を上下および左右に調整しても変
化しない一定の値である。そして、自動車のヘッドライ
トの位置に対応して前記明暗境界線Ｌの合格範囲が規格
明暗境界線L0として表示され、実測もしくは仮想の明暗
境界線Ｌが規格明暗境界線L0より下方に位置するように
光軸調整を行なうものである。
第１のテレビカメラ4a、4bおよび第２のテレビカメラ5
a、5bで得られる撮像信号は、それぞれ画像処理装置６
に入力される。また、車種等の情報を操作入力する操作
盤７からの信号が同様に画像処理装置６に入力され、こ
の画像処理装置６からの出力信号が、左右のヘッドライ
ト2a、2bの近傍にそれぞれ設置された表示装置8a、8b
（モニターテレビ）で表示される。
a、5bで得られる撮像信号は、それぞれ画像処理装置６
に入力される。また、車種等の情報を操作入力する操作
盤７からの信号が同様に画像処理装置６に入力され、こ
の画像処理装置６からの出力信号が、左右のヘッドライ
ト2a、2bの近傍にそれぞれ設置された表示装置8a、8b
（モニターテレビ）で表示される。
マイクロコンピュータを含む画像処理装置６の具体的構
造は図示を省略するが、第１および第２のテレビカメラ
4a、4b、5a、5bからの映像信号を画像切換器により選択
入力し、A/D変換器によりデジタル信号に変換し、これ
ら信号を格納するメモリを有する。一方メモリに格納さ
れている検査プログラムにもとづいて演算処理する中央
処理装置（CPU）は、入力ポートから車種設定信号等の
各種設定信号を取込み、演算結果として画像情報を出力
ポートから出力する。この出力ポートからの信号を受け
たビデオRAMを有するコントローラは、画像情報を映像
信号に変換し、表示装置8a、8bに画像表示する出力を行
なう。
造は図示を省略するが、第１および第２のテレビカメラ
4a、4b、5a、5bからの映像信号を画像切換器により選択
入力し、A/D変換器によりデジタル信号に変換し、これ
ら信号を格納するメモリを有する。一方メモリに格納さ
れている検査プログラムにもとづいて演算処理する中央
処理装置（CPU）は、入力ポートから車種設定信号等の
各種設定信号を取込み、演算結果として画像情報を出力
ポートから出力する。この出力ポートからの信号を受け
たビデオRAMを有するコントローラは、画像情報を映像
信号に変換し、表示装置8a、8bに画像表示する出力を行
なう。
第１のテレビカメラ4a、4bは、消灯状態にあるヘッドラ
イト2a、2bに光を照射してヘッドライト2a、2bを撮像
し、この撮像信号から画像処理装置６によってヘッドラ
イト2a、2bの上縁および内側縁を検出し、これによりヘ
ッドライト2a、2bの高さおよび左右位置を求めるもので
ある。すなわち、本実施例では、第１のテレビカメラ4
a、4bによって、ヘッドライト2a、2bの少なくとも第１
のテレビカメラ4a、4bが配置されている方向側の端縁、
すなわち第１のテレビカメラ4a、4bに最も近い端縁、つ
まり上縁の位置を検出している。そして、これらヘッド
ライト2a、2bの位置および操作盤７からの車種信号（ヘ
ッドライト仕様）に対応して、画像処理装置６は該当す
るヘッドライトの合格範囲を示す規格明暗境界線L0の上
下左右位置を求め、表示装置8a、8bに出力して規格明暗
境界線L0を表示する。
イト2a、2bに光を照射してヘッドライト2a、2bを撮像
し、この撮像信号から画像処理装置６によってヘッドラ
イト2a、2bの上縁および内側縁を検出し、これによりヘ
ッドライト2a、2bの高さおよび左右位置を求めるもので
ある。すなわち、本実施例では、第１のテレビカメラ4
a、4bによって、ヘッドライト2a、2bの少なくとも第１
のテレビカメラ4a、4bが配置されている方向側の端縁、
すなわち第１のテレビカメラ4a、4bに最も近い端縁、つ
まり上縁の位置を検出している。そして、これらヘッド
ライト2a、2bの位置および操作盤７からの車種信号（ヘ
ッドライト仕様）に対応して、画像処理装置６は該当す
るヘッドライトの合格範囲を示す規格明暗境界線L0の上
下左右位置を求め、表示装置8a、8bに出力して規格明暗
境界線L0を表示する。
一方、自動車１の上方に配置された第２のテレビカメラ
5a、5bは、点灯状態にある左右のヘッドライト2a、2bの
スクリーン3a、3b上の配光パターンＡを斜め上方から撮
像するものであり、この配光パターンＡの撮像信号は画
像処理装置６において、これら第２のテレビカメラ5a、
5bがスクリーン3a、3bと正対する方向に対して傾斜した
方向から配光パターンＡを撮像することにもとづき、こ
の配光パターンＡの画像を後述するような方法で補正し
た後、照射光の最輝点Ｐおよび明暗環境線Ｌの実測位置
を表示位置8a、8bに表示するとともに、明暗境界線Ｌの
水平線部ａと斜線部ｂとの交点Ｓを求め、最輝点Ｐの位
置と交点Ｓの位置とから両者間の相対距離Ｄを求め、記
憶しておく。
5a、5bは、点灯状態にある左右のヘッドライト2a、2bの
スクリーン3a、3b上の配光パターンＡを斜め上方から撮
像するものであり、この配光パターンＡの撮像信号は画
像処理装置６において、これら第２のテレビカメラ5a、
5bがスクリーン3a、3bと正対する方向に対して傾斜した
方向から配光パターンＡを撮像することにもとづき、こ
の配光パターンＡの画像を後述するような方法で補正し
た後、照射光の最輝点Ｐおよび明暗環境線Ｌの実測位置
を表示位置8a、8bに表示するとともに、明暗境界線Ｌの
水平線部ａと斜線部ｂとの交点Ｓを求め、最輝点Ｐの位
置と交点Ｓの位置とから両者間の相対距離Ｄを求め、記
憶しておく。
画像処理装置６における最輝点Ｐを求める処理は下記の
ような手順によって行なう。すなわち、まずスクリーン
3a、3b上の配光パターンＡをスクリーン3a、3bと正対す
る方向から撮像した標準画像をメモリに記憶しておく。
第３図の上部の図形はこの配光パターンＡの標準画像を
示す。なお、説明を簡単にするために、配光パターンＡ
を長方形のものと仮定して画いてある。そしてこの標準
画像の左上方の隅、および下方の左右の隅にそれぞれ基
準点M1、M2およびM3をそれぞれ設定する。なお、上記基
準点は、M1とM2とを結ぶ線が垂直、またM2とM3とを結ぶ
線が水平になるように設定する。
ような手順によって行なう。すなわち、まずスクリーン
3a、3b上の配光パターンＡをスクリーン3a、3bと正対す
る方向から撮像した標準画像をメモリに記憶しておく。
第３図の上部の図形はこの配光パターンＡの標準画像を
示す。なお、説明を簡単にするために、配光パターンＡ
を長方形のものと仮定して画いてある。そしてこの標準
画像の左上方の隅、および下方の左右の隅にそれぞれ基
準点M1、M2およびM3をそれぞれ設定する。なお、上記基
準点は、M1とM2とを結ぶ線が垂直、またM2とM3とを結ぶ
線が水平になるように設定する。
一方、第２のテレビカメラ5a、5bから取込まれた撮像信
号から得られる配光パターンＡの画像は、第２のテレビ
カメラ5a、5bがスクリーン3a、3bと正対する方向に対し
て斜め上方に傾斜した方向から配光パターンＡを撮像し
ているため、第３図の下部にやや誇張して示すように、
逆台形の形状を有し、基準点M1とM2間が標準画像よりも
短縮され、また基準点M2とM3との間も短縮されている。
また、画像の回転により、基準点M2とM3とを結ぶ線が水
平線に対して若干傾斜することもあり得る。そこで、こ
の第３図の下部に示すような歪んだ画像における上記基
準点M1〜M3に対応する位置を検出した後、まず基準点M2
とM3とを結ぶ線の水平線に対する傾斜角度Δθを求める
ことにより画像の回転角を求める。次に基準点M2とM3と
の左右方向の偏位量Δｘを検出し、さらに基準点M1とM2
との距離Δｙを検出する。以上の３つのパラメータΔ
θ、ΔｘおよびΔｙから逆台形に歪んだ画像の性質を判
別することができる。したがって、上記３つのパラメー
タにもとづいて、画像のウィンドウの位置座標に応じた
補正量を計算してこの画像を構成する各画素に関する位
置データを補正することにより、第３図の下部に示す画
像を上部に示す形状に補正することができる。
号から得られる配光パターンＡの画像は、第２のテレビ
カメラ5a、5bがスクリーン3a、3bと正対する方向に対し
て斜め上方に傾斜した方向から配光パターンＡを撮像し
ているため、第３図の下部にやや誇張して示すように、
逆台形の形状を有し、基準点M1とM2間が標準画像よりも
短縮され、また基準点M2とM3との間も短縮されている。
また、画像の回転により、基準点M2とM3とを結ぶ線が水
平線に対して若干傾斜することもあり得る。そこで、こ
の第３図の下部に示すような歪んだ画像における上記基
準点M1〜M3に対応する位置を検出した後、まず基準点M2
とM3とを結ぶ線の水平線に対する傾斜角度Δθを求める
ことにより画像の回転角を求める。次に基準点M2とM3と
の左右方向の偏位量Δｘを検出し、さらに基準点M1とM2
との距離Δｙを検出する。以上の３つのパラメータΔ
θ、ΔｘおよびΔｙから逆台形に歪んだ画像の性質を判
別することができる。したがって、上記３つのパラメー
タにもとづいて、画像のウィンドウの位置座標に応じた
補正量を計算してこの画像を構成する各画素に関する位
置データを補正することにより、第３図の下部に示す画
像を上部に示す形状に補正することができる。
次に画像をＮ×Ｎ個（例えば256×256）の画素に分割し
て全画素の輝度分布に関するヒストグラムを作成し、こ
のヒストグラムに対し設定したしきい値によって画像を
２値化し、この２値化された画像の高輝度部分に対応す
る所定面積の領域の重心位置を算出することにより最輝
点を求めている。
て全画素の輝度分布に関するヒストグラムを作成し、こ
のヒストグラムに対し設定したしきい値によって画像を
２値化し、この２値化された画像の高輝度部分に対応す
る所定面積の領域の重心位置を算出することにより最輝
点を求めている。
また、明暗環境線Ｌを求める処理は、第２のテレビカメ
ラ5a、5bからの画像をＹ方向軸で微分し、この微分値か
ら明暗境界線Ｌの水平線部ａを求めるとともに、同様に
微分値から明暗境界線Ｌの斜線部ｂを求め、この明暗境
界線Ｌを表示装置8a、8bに表示する。さらに、明暗境界
線Ｌの水平線部ａと斜線部ｂとの交点を求め、この交点
Ｓと前記最輝点Ｐとの相対距離Ｄ（XY方向成分）を演算
し、記憶する。
ラ5a、5bからの画像をＹ方向軸で微分し、この微分値か
ら明暗境界線Ｌの水平線部ａを求めるとともに、同様に
微分値から明暗境界線Ｌの斜線部ｂを求め、この明暗境
界線Ｌを表示装置8a、8bに表示する。さらに、明暗境界
線Ｌの水平線部ａと斜線部ｂとの交点を求め、この交点
Ｓと前記最輝点Ｐとの相対距離Ｄ（XY方向成分）を演算
し、記憶する。
さらに画像処理装置６は、実測明暗境界線Ｌが前記規格
明暗境界線L0に対して合格範囲外にある場合には、ヘッ
ドライト2a、2bの光軸調整によってスクリーン3a、3b上
の配光パターンＡを移動させて移動後の最輝点Ｐを前述
と同様の方法で検出し、この最輝点Ｐの位置と前記相対
距離Ｄとから仮想明暗境界線Ｌ′を求めて表示装置8a、
8b上に表示する。このような手順の反復により、表示装
置8a、8bを見ながら仮想明暗境界線Ｌ′が規格明暗境界
線L0に対して合格範囲となるように光軸調整を行なう。
明暗境界線L0に対して合格範囲外にある場合には、ヘッ
ドライト2a、2bの光軸調整によってスクリーン3a、3b上
の配光パターンＡを移動させて移動後の最輝点Ｐを前述
と同様の方法で検出し、この最輝点Ｐの位置と前記相対
距離Ｄとから仮想明暗境界線Ｌ′を求めて表示装置8a、
8b上に表示する。このような手順の反復により、表示装
置8a、8bを見ながら仮想明暗境界線Ｌ′が規格明暗境界
線L0に対して合格範囲となるように光軸調整を行なう。
なお、第２のテレビカメラ5a、5bの位置ずれを補正する
ために、スクリーン3a、3b上に設けられた基準点を取込
み、この基準点を第２のテレビカメラ5a、5bが取込む位
置と、正規位置で取込む位置との位置ずれを検出し、そ
の補正を行なう。
ために、スクリーン3a、3b上に設けられた基準点を取込
み、この基準点を第２のテレビカメラ5a、5bが取込む位
置と、正規位置で取込む位置との位置ずれを検出し、そ
の補正を行なう。
次に第４図〜第６図のフローチャートを参照して上記光
軸調整装置における光軸調整手順を、画像処理装置６に
おける中央処理装置（CPU）が実行する処理動作ととも
に説明する。まず第４図のステップS1において、搬入さ
れる自動車１の車種が入力され、自動車１は光軸調整ラ
インの所定位置に搬入されて停止する。次にステップS2
で第１のテレビカメラ4a、4bからヘッドライト2a、2bの
撮像画面を取込んだ後、ヘッドライト2a、2bの点灯指示
をステップS3で表示するとともに、ステップS4でヘッド
ライト2a、2bの位置を検出し、ステップS5で合格範囲を
あらわす規格明暗境界線L0を計算する。
軸調整装置における光軸調整手順を、画像処理装置６に
おける中央処理装置（CPU）が実行する処理動作ととも
に説明する。まず第４図のステップS1において、搬入さ
れる自動車１の車種が入力され、自動車１は光軸調整ラ
インの所定位置に搬入されて停止する。次にステップS2
で第１のテレビカメラ4a、4bからヘッドライト2a、2bの
撮像画面を取込んだ後、ヘッドライト2a、2bの点灯指示
をステップS3で表示するとともに、ステップS4でヘッド
ライト2a、2bの位置を検出し、ステップS5で合格範囲を
あらわす規格明暗境界線L0を計算する。
すなわち、本実施例では、第１のテレビカメラ4a、4bに
よって、ヘッドライト2a、2bの少なくとも第１のテレビ
カメラ4a、4bが配置されている方向側の端縁、すなわち
第１のテレビカメラ4a、4bに最も近い端縁、つまりヘッ
ドライト2a、2bの上縁の位置を検出しているから、第１
のテレビカメラ4a、4bがヘッドライト2a、2bと正対する
方向に対して斜め方向に配置されていても、ヘッドライ
ト2a、2bを領域として検出する場合のような歪補正を行
なうことなしに正確にヘッドライト2a、2bの位置を検出
でき、規格明暗境界線L0の設定を短時間で行なうことが
でき、しかも、ヘッドライト2a、2bの位置を最も歪の少
ない部分で検出していることになるから、検出精度も向
上する利点がある。
よって、ヘッドライト2a、2bの少なくとも第１のテレビ
カメラ4a、4bが配置されている方向側の端縁、すなわち
第１のテレビカメラ4a、4bに最も近い端縁、つまりヘッ
ドライト2a、2bの上縁の位置を検出しているから、第１
のテレビカメラ4a、4bがヘッドライト2a、2bと正対する
方向に対して斜め方向に配置されていても、ヘッドライ
ト2a、2bを領域として検出する場合のような歪補正を行
なうことなしに正確にヘッドライト2a、2bの位置を検出
でき、規格明暗境界線L0の設定を短時間で行なうことが
でき、しかも、ヘッドライト2a、2bの位置を最も歪の少
ない部分で検出していることになるから、検出精度も向
上する利点がある。
次にステップS6におけるヘッドライ2a、2bの点灯に対
し、スクリーン3a、3b上の配光パターンＡの撮像画像を
第２のテレビカメラ5a、5bから取込んでステップS7の画
像処理を実行し、次のステップS8で光軸調整を行ない、
ステップS5で算出した規格明暗境界線L0との比較をステ
ップS9で行ない、合格（OK）となったときにステップS1
0でスクリーン3a、3bを上昇させ、次の自動車１のヘッ
ドライト2a、2bの光軸調整を行なうものである。
し、スクリーン3a、3b上の配光パターンＡの撮像画像を
第２のテレビカメラ5a、5bから取込んでステップS7の画
像処理を実行し、次のステップS8で光軸調整を行ない、
ステップS5で算出した規格明暗境界線L0との比較をステ
ップS9で行ない、合格（OK）となったときにステップS1
0でスクリーン3a、3bを上昇させ、次の自動車１のヘッ
ドライト2a、2bの光軸調整を行なうものである。
上記ステップS7における光軸検出フローの詳細は第５図
に示されており、ステップS11で画像を取込み、次のス
テップS12で画像データを補正し、ステップS13でヒスト
グラムを作成する。次にステップS14で、このヒストグ
ラムに対し高輝面積の領域が所定の面積となるようにし
きい値を設定して画像を２値化し、その重心位置を検出
して最輝点Ｐ＝XP,YPを求める。なお、必要に応じてこ
の最輝点Ｐを表示装置8a、8bのテレビ画面に「＋」表示
し、最輝点Ｐが所定規格範囲内に入っているか否かを判
定する。
に示されており、ステップS11で画像を取込み、次のス
テップS12で画像データを補正し、ステップS13でヒスト
グラムを作成する。次にステップS14で、このヒストグ
ラムに対し高輝面積の領域が所定の面積となるようにし
きい値を設定して画像を２値化し、その重心位置を検出
して最輝点Ｐ＝XP,YPを求める。なお、必要に応じてこ
の最輝点Ｐを表示装置8a、8bのテレビ画面に「＋」表示
し、最輝点Ｐが所定規格範囲内に入っているか否かを判
定する。
続いてステップS15〜S18で前記画像信号の256区分を間
隔ΔｘでＹ方向へ微分し、この微分値からステップS19
でXP−L1＜Xnの範囲で明暗境界線Ｌの水平線部ａを求め
るとともに、次のステップS20で上記微分値からXP−L2
＞Xnの範囲で明暗境界線Ｌの斜線部ｂを求め、次のステ
ップS21で明暗境界線Ｌの水平線部ａと斜線部ｂとの交
点Ｓ＝XS,YSを求める。さらにステップS22で交点Ｓと前
記最輝点Ｐとの座標差（XP−XS），（YP−YS）から相対
距離Ｄ＝dx,dyを演算し、記憶する。
隔ΔｘでＹ方向へ微分し、この微分値からステップS19
でXP−L1＜Xnの範囲で明暗境界線Ｌの水平線部ａを求め
るとともに、次のステップS20で上記微分値からXP−L2
＞Xnの範囲で明暗境界線Ｌの斜線部ｂを求め、次のステ
ップS21で明暗境界線Ｌの水平線部ａと斜線部ｂとの交
点Ｓ＝XS,YSを求める。さらにステップS22で交点Ｓと前
記最輝点Ｐとの座標差（XP−XS），（YP−YS）から相対
距離Ｄ＝dx,dyを演算し、記憶する。
そして、上記の実測明暗境界線Ｌが前記規格明暗境界線
L0より下方に位置しているか否かを判定し、規格外の場
合にはヘッドライト2a、2bの光軸調整を開示する。この
光軸調整によるスクリーン3a、3b上の配光パターンＡの
移動に対し、再びステップS23において第２のテレビカ
メラ5a、5bから画像信号を取込み、これに対応して画像
処理装置６はステップS24、25において前記と同様の処
理を行なって移動後の最輝点Ｐを検出し、ステップS26
で移動後の最輝点の位置（XP,YP）と前記相対距離Ｄ＝d
x,dyとから仮想明暗境界線Ｌ′を求め、ステップS27で
表示装置8a、8b上に表示し、ステップS28でこの仮想明
暗境界線Ｌ′と規格明暗境界線L0とを比較し、ステップ
S29でこの仮想明暗境界線Ｌ′が合格範囲にあか否かを
判定し、このステップS29における判定結果がYESのとき
はステップS30で合格表示を行なう。またステップS29に
おける判定結果がNOのときは、ステップS23からステッ
プS29までの反復により、仮想明暗境界線Ｌ′が規格明
暗境界線L0に対して合格範囲となるように光軸調整を行
なう。
L0より下方に位置しているか否かを判定し、規格外の場
合にはヘッドライト2a、2bの光軸調整を開示する。この
光軸調整によるスクリーン3a、3b上の配光パターンＡの
移動に対し、再びステップS23において第２のテレビカ
メラ5a、5bから画像信号を取込み、これに対応して画像
処理装置６はステップS24、25において前記と同様の処
理を行なって移動後の最輝点Ｐを検出し、ステップS26
で移動後の最輝点の位置（XP,YP）と前記相対距離Ｄ＝d
x,dyとから仮想明暗境界線Ｌ′を求め、ステップS27で
表示装置8a、8b上に表示し、ステップS28でこの仮想明
暗境界線Ｌ′と規格明暗境界線L0とを比較し、ステップ
S29でこの仮想明暗境界線Ｌ′が合格範囲にあか否かを
判定し、このステップS29における判定結果がYESのとき
はステップS30で合格表示を行なう。またステップS29に
おける判定結果がNOのときは、ステップS23からステッ
プS29までの反復により、仮想明暗境界線Ｌ′が規格明
暗境界線L0に対して合格範囲となるように光軸調整を行
なう。
さらに第６図は、ステップS12におけるデータ補正の詳
細を示すフローチャートで、ステップS31で、テレビカ
メラ5a、5bから取込んだ画像の基準点M1〜M3を検出し、
次のステップS32でこの画像上の基準点の標準図形上の
基準点M1〜M3に対する偏位量Δθ、ΔｘおよびΔｙを算
出し、次のステップS33で、上記偏位量にもとつき、ウ
ィンドウの位置座標に応じた補正量を算出し、ステップ
S34でこの画像を構成する各画素に関する位置データを
補正し、この補正されたデータを用いてステップS35で
画像処理を行なう。
細を示すフローチャートで、ステップS31で、テレビカ
メラ5a、5bから取込んだ画像の基準点M1〜M3を検出し、
次のステップS32でこの画像上の基準点の標準図形上の
基準点M1〜M3に対する偏位量Δθ、ΔｘおよびΔｙを算
出し、次のステップS33で、上記偏位量にもとつき、ウ
ィンドウの位置座標に応じた補正量を算出し、ステップ
S34でこの画像を構成する各画素に関する位置データを
補正し、この補正されたデータを用いてステップS35で
画像処理を行なう。
このような補正を行なうことによって、第３図の下部に
示すような歪んだ画像を第３図の上部に示すように補正
することができる。
示すような歪んだ画像を第３図の上部に示すように補正
することができる。
なお、補正後の各画素に関する位置座標をあらわす数字
は、小数点の付された数となるので、そのままではデー
タ処理が複雑になる。したがって上記数をｎ倍に拡大し
て整数で表現するようにすれば画像補正処理が容易にな
る。
は、小数点の付された数となるので、そのままではデー
タ処理が複雑になる。したがって上記数をｎ倍に拡大し
て整数で表現するようにすれば画像補正処理が容易にな
る。
第１図は本発明によるヘッドライトの光軸調整方法の実
施に適用される装置の全体構成図、第２図はスクリーン
上におけるヘッドライトの配光パターンと合格範囲との
関係を示す説明図、第３図は画像の歪を説明する説明
図、第４図は光軸調整の全体のフローチャート、第５図
は画像処理のフローチャート、第６図は取込まれた画像
を補正する画像処理のフローチャートである。 １……自動車、2a、2b……ヘッドライト 3a、3b……スクリーン 4a、4b……第１のテレビカメラ 5a、5b……第２のテレビカメラ ６……画像処理装置、8a、8b……表示装置 Ａ……配光パターン、Ｐ……最輝点 Ｌ……明暗境界線、ａ……水平線部 ｂ……斜線部、Ｓ……交点 L0……規格明暗境界線 Ｄ……相対距離
施に適用される装置の全体構成図、第２図はスクリーン
上におけるヘッドライトの配光パターンと合格範囲との
関係を示す説明図、第３図は画像の歪を説明する説明
図、第４図は光軸調整の全体のフローチャート、第５図
は画像処理のフローチャート、第６図は取込まれた画像
を補正する画像処理のフローチャートである。 １……自動車、2a、2b……ヘッドライト 3a、3b……スクリーン 4a、4b……第１のテレビカメラ 5a、5b……第２のテレビカメラ ６……画像処理装置、8a、8b……表示装置 Ａ……配光パターン、Ｐ……最輝点 Ｌ……明暗境界線、ａ……水平線部 ｂ……斜線部、Ｓ……交点 L0……規格明暗境界線 Ｄ……相対距離
Claims (1)
- 【請求項１】調整対象となる自動車のヘッドライトを該
ヘッドライトと正対する方向に対して斜め所定方向から
第１視覚センサにより撮像して、該ヘッドライトの少な
くとも上記所定方向側端縁を検出し、該端縁の位置に対
応して、上記ヘッドライトの照射光が照射されるセンシ
ング面上における基準配光パターンを設定し、 上記センシング面上における上記照射光の配光パターン
を該センシング面と正対する方向に対して斜め方向から
第２視覚センサにより撮像して、画像として取込み、 上記配光パターンの標準図形に対して設定した複数の基
準点に対応する位置を上記取込まれた画像上において検
出して、この位置の上記基準点の位置に対する変位量を
算出し、 該算出された変位量に基づいて上記取込まれた画像の位
置座標に応じた補正量を算出して、上記取込まれた画像
の補正を行ない、 該補正された画像の配光パターンと上記基準配光パター
ンとを比較して、光軸調整を行なうようにしたことを特
徴とするヘッドライトの光軸調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61185059A JPH0799351B2 (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61185059A JPH0799351B2 (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6342442A JPS6342442A (ja) | 1988-02-23 |
| JPH0799351B2 true JPH0799351B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=16164085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61185059A Expired - Fee Related JPH0799351B2 (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0799351B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10023328B4 (de) * | 2000-05-12 | 2014-06-12 | Robert Bosch Gmbh | Justiereinrichtung für ein einen Reflektor aufweisendes optisches Einstellgerät |
| JP4838663B2 (ja) * | 2006-08-10 | 2011-12-14 | 渡辺電機工業株式会社 | 機械的正対用のヘッドランプ中心点検出方法及びその装置 |
| CN112507956A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-03-16 | 北京百度网讯科技有限公司 | 信号灯识别方法、装置、电子设备、路侧设备和云控平台 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58179051A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-20 | Mitsubishi Electric Corp | 二次元撮像装置 |
| JPS6022609A (ja) * | 1983-07-19 | 1985-02-05 | Toyota Motor Corp | 計測機器におけるテレビカメラ位置ずれ検知方法及び装置 |
-
1986
- 1986-08-08 JP JP61185059A patent/JPH0799351B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6342442A (ja) | 1988-02-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |