JPH10338103A - 車形検出装置および同装置を備えた洗車機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 画像処理により、フロントミラー，リアミラ
ー等の自動車車体本体より突出した突起物を、確実に高
速に検出する。 【解決手段】 フレームと自動車車体とを相対移動させ
て自動車車体を検出し、車体データを２値化画像として
記憶し、画像処理で車体輪郭および突起物を抽出して両
者を比較し、自動車車体本体でない部分を抽出し、画像
処理の収縮，ラベリング手法により処理して突起物が存
在する可能性のある範囲内で所定面積以上の物体の有無
を検出し、物体が検出されたとき、各基準点およびアド
レスに対応させて物体がフロントミラー，リアミラー等
の突起物であることを判断する手段を持つ。この車形検
出装置を洗車機に備え、検出した車形に応じて洗浄ブラ
シ，乾燥ノズル等の洗車処理装置を制御して自動車車体
に対して作用させ、洗浄を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フレームと自動車車体
とを相対移動させて自動車車体の車形を検出する車形検
出装置、および同装置を備え、洗浄する自動車車体の形
状に応じて、洗浄ブラシ，乾燥ノズル等の洗車処理装置
を順次作用させて自動車車体の洗浄，乾燥等の処理を施
す洗車機に関する。

【０００２】

【従来の技術】洗車機本体に洗浄ブラシ，乾燥ノズル等
の洗車処理装置を備え、洗車機本体と洗浄する自動車車
体とを相対移動させて自動車車体の洗浄を行う洗車機で
は、洗浄する自動車車体の形状に応じて、洗浄ブラシ，
乾燥ノズル等の洗車処理装置を制御している。そのた
め、自動車車体の形状を検出する必要がある。

【０００３】例えば、従来の自動車車体形状を検出する
手段の一例として、特開平１−１２７４３９に開示され
ている車高測定装置がある。この車高測定装置では、走
行フレームの走行に伴って走行パルス信号を出力する走
行パルス発生手段と、走行フレームの車両に対向する側
面の上下方向に設けられた複数のセンサからなる車両検
出手段と、走行パルス信号が出力されると車両検出手段
の出力信号を記憶する手段とを備え、走行フレームの走
行に伴って、車高を連続して測定するものである。従っ
て、この装置では車両の長さ方向に一定間隔ごとに車高
が検出され記憶されることになり、車両の輪郭形状が記
憶されることになる。

【０００４】また、その他の例として、本出願人が既に
出願し特開平３−２２００５１に開示されている洗車機
における車高測定装置がある。この車高測定装置では、
フレームの前端部両側に相対向するように設けた複数の
光電スイッチと、光電スイッチを上下方向に昇降移動さ
せる台車と、光電スイッチより得られる検知信号に基づ
いて台車の昇降を制御する台車昇降制御手段と、台車の
高さを検出する台車位置検出手段と、フレームの走行位
置を検出するフレーム位置検出手段と、各検出手段より
得られるフレームの走行距離に対する台車の高さを記憶
する記憶手段とを備えており、この装置でも、車両の長
さ方向に一定間隔ごとに車高が検出され記憶されること
になり、車両の輪郭形状が記憶されることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような方法で検
出された車両の輪郭形状は、自動車車体に対しては充分
な精度を持つものであるが、車体より突出した突起物の
検出は充分とは言えなかった。例えば、近年増加傾向に
あるワンボックス形状のワゴン車やオフロードタイプの
ＲＶ車は、車体前部のフロントミラーや車体後部のリア
ミラーといった車体から突出したミラーを備えている。
これら突起物は一般的に車体本体と比較すると機械的強
度に劣るものであるが、これらを検出する際、前記特開
平１−１２７４３９や特開平３−２２００５１の方法で
は、車体本体の一番高い部分として検出されるだけであ
る。従って、洗浄ブラシを車体表面に沿って昇降制御さ
せようとすれば、機械的強度に劣るミラー部も車体本体
と同じように洗浄ブラシを接触させて回転洗浄すること
になり、ミラーを破損させる恐れがある。

【０００６】また、特開平３−２２００５１では、ミラ
ーを支える細いアームを光電スイッチが検出したときに
は光電スイッチを保持する台車を上昇制御し、ミラーを
検出することができるが、万一アームを検出できなかっ
たときには、光電スイッチによる車体の検出は自動車車
体本体の輪郭に沿って行われることになり、ミラーは検
出されないことになる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
るために本発明は、フレームと自動車車体とを相対移動
させて自動車車体の車形を検出する装置において、前記
フレームの走行位置を検出する走行位置検出手段と、前
記フレームの前部に車体の上下方向に所定間隔ごとに複
数配置され車体の有無を検出する車体検出手段と、前記
走行位置検出手段で検出されたフレームもしくは自動車
車体の所定間隔ごとの走行位置に対応して、前記複数の
車体検出手段の各々で検出された車体の有無を記憶する
記憶手段と、前記記憶手段に記憶された車体の有無のデ
ータを２値化された画像データとして認識し輪郭を抽出
する第１の処理手段と、車体有のデータが所定面積以上
の連結成分として存在する部分を突起物として抽出する
第２の処理手段と、第１，第２の処理手段に与えられ洗
車制御用データを作成する車形検出手段とを備え、第１
の処理手段による画像データと第２の処理手段による画
像データとを比較し、第１の処理手段による輪郭画像デ
ータに第２の処理手段により得た突起物が反映されてい
ない場合、突起物をその存在する位置に復元した洗車制
御用データを作成する。

【０００８】また、本発明は、フレームと自動車車体と
を相対移動させて自動車車体を検出し、車体データを２
値化画像として記憶するとともに、記憶した車体画像デ
ータを画像処理し自動車車体の形状を検出する装置にお
いて、検出された自動車車体の画像データから、突起物
が存在し得る範囲の画像データを自動車車体のどの部分
かに応じてアドレス付けしてマイクロコンピュータ内の
プレーン上に展開し、プレーン上に展開した画像データ
において自動車車体の各基準点を認識する手段と、前記
各基準点間を結ぶ線により、画像データを自動車車体本
体と、フロントミラー，リアミラー等の自動車車体本体
でない部分とに分割して、そのうち自動車車体本体でな
い部分を抽出し、抽出された自動車車体本体でない部分
に対して記憶した車体画像データを基にプレーン上の突
起物が存在する可能性のある範囲内で所定面積以上の物
体を検出し、物体が検出されたとき、前記基準点および
プレーンのアドレスに対応させて物体がフロントミラ
ー，リアミラー等の自動車車体本体より突出した突起物
であることを判断する手段を備える。

【０００９】また、本発明はこれらの車形検出装置を、
洗車機本体と洗浄する自動車車体とを相対移動させて自
動車車体の洗浄を行う洗車機に備えるとともに、この車
形検出装置で検出した車形に応じて洗浄ブラシ，乾燥ノ
ズル等の洗車処理装置を制御して自動車車体に対して作
用させ、自動車車体の洗浄を行う。

【００１０】

【作用】本発明によれば、自動車車体の長さ方向に所定
間隔ごとの上下方向車体有無を記憶しながら、同時に車
体の有無に関するデータをそのまま直接２値化された画
像データとして認識するので、原寸大の車体を上部から
下部まで隈無く検出した上での車体の実際の大きさに対
応した画像データが、短時間で正確に得られる。２値化
された画像データを他の方法で得ようとすれば、一般的
にはＣＣＤカメラを用いた方法があるが、例えば、ＣＣ
Ｄカメラを洗車機側面に設けて車体を撮影すれば、至近
距離で撮影することになるため撮影範囲は車体の一部分
に限られてしまう。また、車幅の違いや洗車機に対する
停止位置の違いにより、撮影距離が変化してしまうた
め、撮影した画像と実際の自動車の大きさとの対応づけ
が難しくなる。また、カメラで撮影した画像は、撮影し
た画像データを２値化する処理が必要であり、実際に必
要な車体部分のデータを背景部分から抽出する処理も必
要である。

【００１１】また、本発明は車体に関する２値化データ
を認識しながら、それを基に車体の輪郭抽出，収縮，ラ
ベリング等の画像処理を施し、輪郭抽出した２値化画像
データとラベリング処理後の突起物に関する２値化画像
データとを比較して、輪郭データに突起物が反映されて
いない場合は、突起物を輪郭に復元した洗車制御用デー
タを作成するので、フロントミラーやリアミラーの検出
において、ミラー部分を自動車車体本体部分と区別して
ミラーとして認識するができ、しかも万一、輪郭抽出処
理の際に輪郭からミラーが抜け落ちたような場合でも、
本来ミラーが存在していた位置に輪郭として完全に復元
できる。また、従来例のように自動車車体本体部分から
ミラーを支えるアームを検出できずにミラーの存在を無
視してしまうというようなこともない。

【００１２】また、本発明では、検出された自動車車体
の画像データから、突起物が存在し得る範囲の画像デー
タを自動車車体のどの部分かに応じてアドレス付けして
マイクロコンピュータ内のプレーン上に展開し、プレー
ン上に展開した画像データにおいて自動車車体の各基準
点を認識する手段と、前記各基準点間を結ぶ線により、
画像データを自動車車体本体と、フロントミラー，リア
ミラー等の自動車車体本体でない部分とに分割して、そ
のうち自動車車体本体でない部分を抽出し、抽出された
自動車車体本体でない部分に対して記憶した車体画像デ
ータを基にプレーン上の突起物が存在する可能性のある
範囲内で所定面積以上の物体を検出し、物体が検出され
たとき、前記基準点およびプレーンのアドレスに対応さ
せて物体がフロントミラー，リアミラー等の自動車車体
本体より突出した突起物であることを判断するので、フ
ロントガード，スペアタイヤなどとの区別や自動車車体
に関する画像データを検出する際にノイズ成分が一緒に
読み込まれた場合でも、車体からの突起物なのかあるい
はノイズ成分なのかの判断が確実に行われる。また、そ
の判断結果に基づいて洗浄ブラシ，乾燥ノズル等の洗車
処理装置を自動車車体本体に対して作用させて自動車車
体の洗浄を行うことは、検出された画像データ全体をラ
ベリング処理するのに比べて、画像処理に必要な時間を
短縮することができ、これにより自動車の車形に適した
安全な洗車を高速で行うことができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を基に、本発明の実施例について
説明する。図１は本発明実施例の側面図、図２は本発明
実施例の正面図である。１は自動車車体を跨ぐように門
型状に形成した洗車機本体で、正転逆転可能な電動機
４，４により車輪２，２を回転駆動して、レール３，３
上を往復走行する。

【００１４】５は、レール上における洗車機の走行位置
を検出するロータリーエンコーダーで、電動機４の出力
軸に連結し、電動機４の回転方向すなわち車輪２の回転
方向を検出しながら単位角度回転ごとにパルス信号を出
力して洗車機本体１の走行位置を与える。

【００１５】６は、洗車機の基準となる位置を検出する
位置センサーで、洗車機本体１下部に設けられ、レール
３敷設面に突起して固定されたドッグ７を感知してスイ
ッチングし、洗車機本体１の位置を与えている。このド
ッグ７が固定された位置が洗車機の走行開始位置とな
る。

【００１６】８は自動車車体上面に沿って回転しながら
上下する上面洗浄ブラシ、９は車体側面に沿って回転し
ながら開閉する側面洗浄ブラシ、１０，１１は散水ノズ
ル、１２は上面乾燥ノズル、１３は側面乾燥ノズルで、
洗車機本体１の往復走行に伴って、車体の洗浄，乾燥等
の処理を行う洗車処理装置を構成する。

【００１７】１４はＬＥＤ等の単位投光素子を上下方向
に多数並べた投光器、１５は投光器の単位投光素子と同
数の単位受光素子を上下方向に並べた受光器で、本発明
実施例の車体検出手段を構成する。投光器１４の単位投
光素子は一つづつ順次点灯、消灯制御され、受光器１５
に向けて水平方向に光を照射する。従って、投光器１４
の各単位投光素子より照射される光が自動車車体により
遮られている箇所は受光器１５では受光せず、自動車車
体に遮られていない箇所は受光するので、結果として自
動車車体の有無を検出することが可能となる。

【００１８】図３は実施例の制御系を示すブロック図で
ある。１６はマイクロコンピューターで、演算処理を行
うＣＰＵ１７、プログラム及び各種データを記憶するメ
モリ１８、入出力インターフェース１９より成り、入出
力インターフェース１９には、走行位置検出用ロータリ
ーエンコーダー５、位置センサー６、電動機４，４、上
面洗浄ブラシ８、側面洗浄ブラシ９、散水ノズル１０，
１１、上面乾燥ノズル１２、側面乾燥ノズル１３、車体
検出用投光器１４、車体検出用受光器１５が接続され
る。

【００１９】２０は画像処理部で、走行位置検出用ロー
タリーエンコーダー５からのパルス入力と対応させて車
体検出用受光器１５の単位受光素子の受光，非受光の状
態を記憶して画像データを作成するとともに、画像処理
を行う。

【００２０】次に図４を基に、本発明実施例の車形検出
装置の動作について説明する。図５（ａ）に示すように
洗車機本体１が洗車開始位置にあるとき、自動車Ａを所
定の停止位置に停止させる。洗車を開始し、洗車機は投
光器１４を構成する単位投光素子を順次点灯，消灯させ
るとともに、受光器１５で受光，非受光を検出し、自動
車Ａの車体を検出する。洗車機本体１が図５（ｂ）に示
す位置に達したとき、投光器１４を構成する単位投光素
子のうちｈａより下に位置するものの光は自動車Ａの車
体によって遮光され、受光器１５で受光されない。この
時の受光器１５での受光の有無は、この位置における車
体の検出状態として画像処理部に保存される。洗車を実
行し、洗車機本体１が図５（ｃ）に示す位置に達したと
き、投光器１４の単位投光素子のうちｈｂより下に位置
するものの光は、自動車Ａの車体によって遮光され受光
器１５では受光されない。このときの受光器１５での受
光の有無も、この位置における車体の検出状態として画
像処理部に保存される。このようにして、洗車機本体１
の走行に伴い投光器１４からの光が自動車によって遮ら
れるか否かを順次画像処理部２０に記憶して、自動車の
車体を２値化画像データとして検出する。

【００２１】このようにして、検出した自動車Ａの車体
画像データを図５（ａ）に示す。この検出された画像デ
ータは、画像処理部２０内部で図５（ｂ）に示すマトリ
クス状に区切った画面上に、受光「０」，非受光「１」
という２値データとして展開される。マトリクス行列の
行数は投光器１４の単位投光素子の数に相当し、１セル
の長さは、隣り合う単位投光素子のピッチに相当する。
列数は洗車機本体の走行距離に対応するものであり、１
セルの長さは、走行位置検出用ロータリーエンコーダー
５のパルス発生タイミングに相当する。本実施例では、
投光器１４の単位投光素子としてＬＥＤを用い、上下方
向に２２４個を７ｍｍピッチで配設している。また、走
行位置検出用ロータリーエンコーダー５は洗車機本体１
が２．４９ｍｍ移動するごとにパルスを発生しており、
３パルス７．４７ｍｍごとに受光器１５の単位受光素子
の受光，非受光の状態を読み込んでいる。従って、マト
リクスの１セルは自動車の車体画像データを読み込んだ
際の画素であり、これはすなわち分解能に相当する。つ
まり、自動車は７ｍｍ×７．４７ｍｍの分解能で検出さ
れる。

【００２２】本発明では、上記の分解能で検出された画
像データを解析処理することにより、自動車車体の輪郭
を検出する。輪郭は画像データに論理フィルターをかけ
て検出し、それによってフロント位置，ボンネットとフ
ロントガラスの境界といった基準点が検出される。

【００２３】画像データに論理フィルターをかけて輪郭
線を抽出するアルゴリズムを図６を基にして説明する。
まず、図６（ｂ）に示すように、画像処理部２０内部に
展開された２値データにおいて、「１」が隣どうし連続
して存在している連結成分の、最も下でかつ最も左に位
置するセルを追跡開始点Ｄ１として選択する。次に図６
（ａ）に示すようにＤ１を中心にその周りに隣接する８
セルを右まわりに調べ、図６（ｂ）に示すように「０」
から「１」に初めて変わったときのセルをＤ２として検
出する。次に選択するセルをＤ１からＤ２に移し、Ｄ２
について上記と同様の処理を行い、セルＤ３を得る。こ
の処理を繰り返し実行し、Ｄｎ＝Ｄ１つまり追跡開始点
として最初に選択したセルＤ１に戻ったとき処理を終了
し、それまでの過程で検出したＤ１からＤｎ−１までの
セルを輪郭線とする。実際には、洗車機本体１の走行と
ともに自動車の車体画像データが順次送られてきて展開
されつつ輪郭線を追跡するので、自動車全体の画像デー
タ取り込みを完了した時点で図５（ｃ）に示すように全
体の輪郭線が抽出されることになる。次に、抽出した輪
郭画像データを基に、自動車車体の車長方向距離ΔＬに
対する高さ方向の変化ΔＨを計算し、その傾きの変化か
ら、フロント位置ａ，ボンネット部とフロントガラスの
境界ｂ，フロントガラスと屋根部の境界ｃ，屋根部とリ
アガラスの境界ｄ，リアガラスとトランク部の境界ｅ，
リア位置ｆといった車体各部のポイントを検出する。ワ
ンボックスワゴン車のようにボンネットのない自動車の
場合は、ボンネット部とフロントガラスの境界は検出で
きないので、所定高さを越えた時点でボンネット部とフ
ロントガラスの境界が検出されなかった場合は、ワゴン
車と判断し、ボンネット部とフロントガラスの境界検出
は放棄し、フロントガラスと屋根部の境界検出に移るよ
うにする。更に、図５（ｄ）に示すように、抽出した輪
郭データを基に洗車機本体の走行ｘ軸方向に対し、自動
車高さｙ軸方向のデータを１つ限定した洗車制御用デー
タを作成する。

【００２４】次に、本発明の車形検出装置を用いて自動
車車体の突起物を検出する例を説明する。例えば、図７
（ａ）に示すように、ワゴン車に関する車体画像データ
を検出するとき、上記の方法で輪郭線抽出処理を行うと
ともに、車体の前端から所定距離分の画像データを取り
込むごとにラベリング処理の指示を出す。車体形状全体
に注目したとき、突起物であるフロントミラーＦＭやリ
アミラーＲＭが存在する位置はだいたい決まっており、
ワゴン車の場合であれば、車種が異なっても図示する位
置付近に集中してくる。従って、車体前端からフロント
ミラーが存在する可能性が高い位置まで画像処理部２０
内部に車体画像データを取り込んだらラベリング処理を
行い、処理対象物であるフロントミラーを捕捉し処理を
実行するまで、あるいはミラーが存在すべき位置を過ぎ
るまで集中的にリトライをかける。取り込まれる車体画
像データが車体の屋根部に移ったら０．５〜１ｍおきに
ラベリング処理を行い、今度はリアミラーが存在する可
能性の高い位置に達したらフロントミラー付近と同じよ
うにリアミラーを捕らえるまで集中的にリトライをかけ
る。

【００２５】ラベリング処理の具体的な内容は次の通り
である。まず、図８（ａ）に示すように、取り込んだ車
体画像データからプレーン上に車体画像の一部を切り出
して展開する。このプレーンの大きさは縦０．５〜０．
８ｍ横は車体の場所に応じて可変するものであり、車体
のどの部分を切り出して展開したかはプレーン左上の座
標（Ｘｎ，Ｙｎ）で判断する。次に、プレーン上の画像
データに論理フィルターをかけて収縮画像データを作成
する。つまり、図８（ｃ）に示すように、検出の対象と
なるセルとそれに隣接する８個のセルを一組とした９セ
ルのパターンを検出することにより行われる。具体的に
は、「Ｄ０，Ｄ１，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ６，Ｄ７が１である
ときは０を出力する」、「Ｄ３，Ｄ４，Ｄ６，Ｄ７が１
であるときは０を出力する」、「Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ
６，Ｄ７，Ｄ８が１であるときは０を出力する」、など
適宜のパターンの出力値を０とする事で、図８（ｂ）の
ように、所定面積以下のミラーのアーム部分が消滅し、
自動車車体本体部分とフロントミラー部分とが分離され
た収縮画像データを作成する。次に、この収縮画像デー
タの、論理が１となる隣接したセルに同じ番号を付け
る。例えば、自動車車体本体部分を１に、フロントミラ
ー部分を２に番号付けして検出する。

【００２６】このラベリング処理は、セル１つ１つに論
理フィルターをかける等の処理を行って収縮画像を作成
し、収縮画像の連結成分セル１つ１つに番号付けをして
いくものであるから、処理に時間がかかり、車形を検出
しながら同時に洗車を行う洗車機に応用する場合には都
合が悪い。そのため、処理時間を短縮する必要があり、
次のようにして短縮している。

【００２７】輪郭抽出で検出した車体の基準点に直線を
引き、車体本体部分とそうでない部分とを分離し、本体
ではない部分のみにラベリング処理を行うようにする。
図９（ａ）に示すように、フロント位置ａと、フロント
ガラスと屋根部の境界ｃの各基準点を結ぶ直線で車体本
体部分とそうでない部分とに分け、図９（ｂ）に示すよ
うに本体でない部分のみを抽出する。そして、抽出され
た画像データにのみ収縮処理とラベリング処理を施す。
ところで、図８（ａ）に示すようにプレーン左上の座標
（Ｘｎ，Ｙｎ）により車体のどの部分を切り出してラベ
リング処理しているのかが判るので、ワゴン車のフロン
トミラーが存在する可能性の最も高いプレーンを予め決
めることが可能である。更にそのプレーン上のどのあた
りにフロントミラーが存在するということも予測でき
る。そこで、フロントミラーを検出する可能性の高いプ
レーンの注目箇所を予め設定し、ラベリング処理を施し
た結果その注目箇所に位置し、かつ所定面積以上を持つ
ものを車体からのミラー突起物として認識する。このよ
うにすることによって、洗車に影響のない突起物（フロ
ントガード，ＲＶ車の後部に固定されたスペアタイヤな
ど車体として考えて構わない突起物）とミラーとの区別
を確実に行うことができる。

【００２８】ところで、フロントミラーが自動車前端部
より前にある場合は、フロントミラー自体がフロント位
置として認識されることになる。このような場合を考慮
し、フロント位置を所定の高さ以下として基準点を設定
しておけば、抽出する領域をフロントミラー、あるいは
フロントミラーと車体の一部を含む部分とすることがで
きる。図１０（ａ）に示すように、フロント位置ａとし
て検出されるフロントミラーＦＭの前端面と垂直線上に
ある所定の高さの点をフロント位置ａ′と定め、この点
とフロントガラスと屋根部の境界ｃとを直線で結び、自
動車車体本体部分とそうでない部分とに分離し、車体本
体部分以外を抽出すると、図１０（ｂ）に示すように、
フロントミラーＦＭが抽出できる。

【００２９】このようにして、自動車車体の輪郭線を抽
出し、輪郭線に含まれる突起物がミラーであるのか否か
の判断を行う。しかし、車形検出手段による車体画像デ
ータ検出の際、長期の使用にわたる投光器，受光器の汚
れ等により、ミラーのアーム部分のような細い箇所が一
部検出できないというケースも発生しうる。そのような
場合、抽出される輪郭線および洗車制御用データは図１
１のようになり、突起物であるミラー部分が抜け落ちた
輪郭線および洗車制御データとなり、抜け落ちたミラー
部分は空中に浮いた状態でノイズとして扱われてしま
う。この洗車制御データに基づいて上面洗浄ブラシ８，
上面乾燥ノズル１２を制御し、自動車車体に作用させる
と、ミラー部分を破損させてしまう可能性が非常に高
い。そこで、ラベリング処理によりフロントミラー，リ
アミラー突起物を検出した時点で抽出した輪郭線との比
較を行い、輪郭線に突起物が含まれていない場合は、突
起物を検出した位置に突起物の存在を復元、すなわち空
中に取り残された状態の突起物を車体の一部として戻し
た洗車制御用データを作成する。このように、輪郭線抽
出結果と、ラベリングによる突起物の検出結果とを比較
した上で洗車制御用データを作成することにより、ミラ
ーのアーム部分を検出できなかった場合でも洗車時のミ
ラー破損を防ぐことができる。

【００３０】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ことなく、特許請求の範囲を逸脱することなく、種々の
設計変更が可能である。例えば、車体の検出手段は複数
の投光器に対する受光面に放物線状の反射板を用い、反
射光の焦点に受光器を設けるようにした方式の車体検出
手段でも良い。

【００３１】また、画像データの処理には、実施例の記
載の方法だけでなく、種々の方法を用いることができ、
例えば、車体の輪郭画像は、セルが０と１の境界となる
部分を車体に沿って逐次検出していくことによっても作
成できる。また、画像処理に用いる手法は実施例に記載
の輪郭の抽出，収縮，ラベリング等の手法だけでなく、
ノイズの除去やその他数式を用いた処理など、種々の画
像処理方法を用いることができる。

【００３２】また、実施例では、例としてワゴン車のフ
ロントミラーを検出する場合を示しているが、リアミラ
ーの検出も同様に行えるし、自動車の車種や突起物の種
類は限定されず、乗用車においてのルーフキャリアやタ
クシーの表示灯なども、同様の手法で検出でき、検出し
た突起物に応じて洗浄ブラシや乾燥ノズルといった洗車
処理装置の制御を行える。

【００３３】また、実施例では、所定位置に停止した自
動車に対し、洗車機本体が走行して自動車車体を洗浄す
る洗車機について示しているが、自動車を移動可能な台
車に載せ、洗車機本体と自動車のどちらか一方または双
方を移動させて洗浄を行う洗車機でもよく、あるいは、
固定されたトンネル状の洗車機本体に、自動車をコンベ
ア等で移動させて洗浄を行う洗車機でも良い。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明は、フレームと自動
車車体とを相対移動させて自動車車体の車形を検出する
装置として、前記フレームの走行位置を検出する走行位
置検出手段と、前記フレームの前部に車体の上下方向に
所定間隔ごとに複数配置され車体の有無を検出する車体
検出手段と、前記走行位置検出手段で検出されたフレー
ムもしくは自動車車体の所定間隔ごとの走行位置に対応
して、前記複数の車体検出手段の各々で検出された車体
の有無を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶され
た車体の有無のデータを２値化された画像データとして
認識し輪郭を抽出する第１の処理手段と、車体有のデー
タが所定面積以上の連結成分として存在する部分を突起
物として抽出する第２の処理手段と、第１，第２の処理
手段に与えられ洗車制御用データを作成する車形検出手
段とを備え、第１の処理手段による画像データと第２の
処理手段による画像データとを比較し、第１の処理手段
による輪郭画像データに第２の処理手段により得た突起
物が反映されていない場合、突起物をその存在する位置
に復元した洗車制御用データを作成するものである。

【００３５】また、本発明は、洗車機本体もしくは自動
車車体の走行に伴い、自動車車体を検出し、検出した車
体データを２値化画像として記憶するとともに、記憶し
た車体画像データを画像処理し自動車車体の形状を検出
する装置において、検出された自動車車体の画像データ
から、突起物が存在し得る範囲の画像データを自動車車
体のどの部分かに応じてアドレス付けしてマイクロコン
ピュータ内のプレーン上に展開し、プレーン上に展開し
た画像データにおいて自動車車体の各基準点を認識する
手段と、前記各基準点間を結ぶ線により、画像データを
自動車車体本体と、フロントミラー，リアミラー等の自
動車車体本体でない部分とに分割して、そのうち自動車
車体本体でない部分を抽出し、抽出された自動車車体本
体でない部分に対して記憶した車体画像データを基にプ
レーン上の突起物が存在する可能性のある範囲内で所定
面積以上の物体を検出し、物体が検出されたとき、前記
基準点およびプレーンのアドレスに対応させて物体がフ
ロントミラー，リアミラー等の自動車車体本体より突出
した突起物であることを判断するものである。

【００３６】これにより、実際の自動車車体の大きさに
対応づけた２値化画像データを容易に得ることができ、
この画像データに、輪郭の抽出、ラベリング等の画像処
理を施して、突起物を備えた自動車の車形と突起物がミ
ラーであるのかどうかの検出を行うことができる。ま
た、長期にわたる使用で車体検出手段の精度が低下し、
車体の輪郭線抽出の際に突起物が抜け落ちた場合でも、
ラベリング処理で検出した突起物有無の結果と比較し、
抜け落ちた突起物を車体の一部として復元して洗車制御
用データを作成するので、車体に対して機械的強度に欠
けるミラー部分の損傷を確実に防ぐことができる。更
に、ラベリング処理による突起物の検出は、検出した車
体画像データに応じて、予め予測したミラー等の機械的
強度に欠ける突起物が存在する可能性の高い部分を重点
的にチェックすると共に、ラベリング処理された物体の
面積と併せて判定するので、フロントガード，スペアタ
イヤ等機械的強度の高い突起物と明確に区別することが
可能であり、洗車に影響の無い部分は確実に洗浄し破損
の恐れがある部分は回避するといった効率的な洗車が提
供できるものである。

【００３７】また、本発明はこれらの車形検出装置を、
洗車機本体と洗浄する自動車車体とを相対移動させて自
動車車体の洗浄を行う洗車機に備えると共に、これらの
車形検出手段で検出した車形に応じて洗浄ブラシ，乾燥
ノズル等の洗車処理装置を制御して自動車車体に対して
作用させ、自動車車体の洗浄を行う。

【００３８】このように本発明による車形検出装置を洗
車機に用いることにより、短時間で車形の検出および突
起物の判断を行うことができ、その検出結果に基づい
て、洗浄ブラシ，乾燥ノズル等の洗車処理装置を自動車
車体に対して作用させて自動車車体の洗浄を行えるの
で、自動車の車形に適した安全な洗車を高速で行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の側面説明図である。

【図２】本発明実施例の正面説明図である。

【図３】本発明実施例の制御系を示す説明図である。

【図４】本発明実施例の動作説明図である。

【図５】本発明実施例の車形検出装置による車形検出の
説明図である。

【図６】本発明実施例の車形検出装置による車形検出の
説明図である。

【図７】本発明実施例の車形検出装置による車形検出の
説明図である。

【図８】本発明実施例の車形検出装置による車形検出の
説明図である。

【図９】本発明実施例の車形検出装置による車形検出の
説明図である。

【図１０】本発明実施例の車形検出装置による車形検出
の説明図である。

【図１１】本発明実施例の車形検出装置による車形検出
の説明図である。

【符号の説明】

１ 洗車機本体 ５ 走行位置検出手段を構成するロータリーエンコーダ ８ 上面洗浄ブラシ １４ 車形検出手段を構成する投光器 １５ 車形検出手段を構成する受光器 １６ 制御手段であるマイクロコンピュータ ２０ 画像処理部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームと自動車車体とを相対移動させ
   て自動車車体の車形を検出する装置において、前記フレ
   ームの走行位置を検出する走行位置検出手段と、前記フ
   レームの前部に車体の上下方向に所定間隔ごとに複数配
   置され車体の有無を検出する車体検出手段と、前記走行
   位置検出手段で検出されたフレームもしくは自動車車体
   の所定間隔ごとの走行位置に対応して、前記複数の車体
   検出手段の各々で検出された車体の有無を記憶する記憶
   手段と、前記記憶手段に記憶された車体の有無のデータ
   を２値化された画像データとして認識し輪郭を抽出する
   第１の処理手段と、車体有のデータが所定面積以上の連
   結成分として存在する部分を突起物として抽出する第２
   の処理手段と、第１，第２の処理手段に与えられ洗車制
   御用データを作成する車形検出手段とを備え、第１の処
   理手段による画像データと第２の処理手段による画像デ
   ータとを比較し、第１の処理手段による輪郭画像データ
   に第２の処理手段により得た突起物が反映されていない
   場合、突起物をその存在する位置に復元した洗車制御用
   データを作成することを特徴とする車形検出装置。
2. 【請求項２】 フレームと自動車車体とを相対移動させ
   て自動車車体を検出し、車体データを２値化画像として
   記憶するとともに、記憶した車体画像データを画像処理
   し自動車車体の形状を検出する装置において、検出され
   た自動車車体の画像データから、突起物が存在し得る範
   囲の画像データを自動車車体のどの部分かに応じてアド
   レス付けしてマイクロコンピュータ内のプレーン上に展
   開し、プレーン上に展開した画像データにおいて自動車
   車体の各基準点を認識する手段と、前記各基準点間を結
   ぶ線により、画像データを自動車車体本体と、フロント
   ミラー，リアミラー等の自動車車体本体でない部分とに
   分割して、そのうち自動車車体本体でない部分を抽出
   し、抽出された自動車車体本体でない部分に対して記憶
   した車体画像データを基にプレーン上の突起物が存在す
   る可能性のある範囲内で所定面積以上の物体を検出し、
   物体が検出されたとき、前記基準点およびプレーンのア
   ドレスに対応させて物体がフロントミラー，リアミラー
   等の自動車車体本体より突出した突起物であることを判
   断する手段を備えることを特徴とする車形検出装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の車形検出装置において、
   第２の処理手段では画像処理による収縮処理を行った後
   ラベリング処理の手法を用いて連結成分として存在する
   部分を抽出することを特徴とする車形検出装置。
4. 【請求項４】 洗車機本体と洗浄する自動車車体とを相
   対移動させて自動車車体の洗浄を行う洗車機に、請求項
   １または請求項２に記載の車形検出装置を備えたことを
   特徴とする洗車機における車形検出装置。
5. 【請求項５】 門型上に形成した洗車機本体内に、洗浄
   ブラシ，乾燥ノズル，等の洗車処理装置を備え、洗車機
   本体と洗浄する自動車車体とを相対移動させて自動車車
   体の洗浄を行う洗車機において、請求項１または請求項
   ２に記載の車形検出装置を備え、車形検出装置で検出し
   た車形に応じて前記洗車処理装置を制御して自動車車体
   に対して作用させ、自動車車体の洗浄を行う手段を備え
   ることを特徴とする洗車機。