(57)【要約】【課題】より正確に且つ高精度に性能試験中の車両のホイル位置を計測することが可能な画像処理による車両のホイル位置計測装置を提供する。【解決手段】ローラ２１上に設置されホイル１１を回転させて性能試験を行う車両１のホイル１１の位置を計測する車両のホイル位置計測装置を、回転する前記ホイル１１に対向する位置に走査方向が水平方向または鉛直方向となるように且つその視野が前記ホイル１１の外周縁と二箇所で交差するように設置されて、回転する前記ホイル１１を撮像するラインセンサ３と、前記ラインセンサ３によって取得した画像上に前記ホイル１１の外周縁を検出し、検出した前記ホイル１１の外周縁の位置及び検出した前記ホイル１１の外周縁間の距離に基づいて前記ホイル１１の位置を算出する画像処理部４とから構成した。【選択図】図１
2010071797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラ上に設置されホイルを回転させて性能試験を行う車両のホイルの位置を計測するホイル位置計測装置であって、
回転する前記ホイルに対向する位置に走査方向が水平方向または鉛直方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と二箇所で交差するように設置されて、回転する前記ホイルを撮像するラインセンサと、
前記ラインセンサによって取得した画像上に前記ホイルの外周縁を検出し、検出した前記ホイルの外周縁の位置に基づいて前記ホイルの前記走査方向の位置を算出する一方、検出した前記ホイルの外周縁間の距離に基づいて前記ホイルの前記走査方向と直交する方向の位置を算出する画像処理手段と
からなることを特徴とする画像処理による車両のホイル位置計測装置。
【請求項２】
ローラ上に設置されホイルを回転させて性能試験を行う車両のホイルの位置を計測するホイル位置計測装置であって、
前記ホイルに対向する位置に走査方向が水平方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と一箇所で交差するように配置されて、回転する前記ホイルを撮像する第一のラインセンサと、
前記ホイルに対向する位置に走査方向が鉛直方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と一箇所で交差するように配置されて、回転する前記ホイルを撮像する第二のラインセンサと、
前記第一のラインセンサによって取得した画像上の前記ホイルの外周縁の位置及び前記第二のラインセンサによって取得した画像上の前記ホイルの外周縁の位置を検出し、検出した前記ホイルの二つの外周縁の位置に基づいて前記ホイルの水平方向の位置及び鉛直方向の位置をそれぞれ算出する画像処理手段と
からなることを特徴とする画像処理による車両のホイル位置計測装置。
【請求項３】
前記画像処理手段によって算出した車両の位置の変化に基づいて前記車両の移動速度を算出する演算手段を備える
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載の画像処理による車両のホイル位置計測装置。
【請求項４】
前記画像処理手段において算出した車両の位置の変化に基づいて移動加速度を算出する演算手段を備える
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像処理による車両のホイル位置計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理による車両のホイル位置計測装置に関し、とくに、シャシーダイナモメータ上で走行する車両のホイルの位置を計測する画像処理による車両のホイル位置計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
室内等で自動車等の車両に道路走行を模擬させてエンジン性能の検査等を行う装置としてシャシーダイナモメータが知られている。シャシーダイナモメータは、ピットにローラをその頂部が床面と同等の高さとなるように配置し、タイヤがローラの真上に位置するように車両を固定して各種走行条件でタイヤを駆動させ、車両の動力性能等を検査する装置である。
【０００３】
このようなシャシーダイナモメータにあっては、平らな道路走行を模擬するためタイヤの中心が常にローラの真上に設置されていることが望ましい。しかし、動力性能試験中においては、各種タイヤの駆動力の変動によって車両がローラの前後方向に移動する場合がある。このような場合、タイヤの中心がローラの真上からずれることにより、試験における計測値に誤差が生じるおそれがあった。
【０００４】
従来、このような問題に対処する手段として、タイヤの外周や、ホイルとタイヤの継ぎ目、又はホイルに設けられた継ぎ目の画像を取得し、画像処理でホイル中心を計測し車両の設置状態を判定する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。レーザなどの他の計測手段ではホイル中心計測が困難であるため、特許文献１に開示されているような画像処理を使用する計測手段は有効な手法である。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３５１７３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されるような従来の手法においては、ホイルの外周や、ホイルとタイヤの継ぎ目、又はホイルに設けられた継ぎ目の画像を処理してホイル中心を計測する技術であるため、ホイル全体を撮像する必要がある。そのため、撮像された画像はホイル中心が小さく写り、高精度にホイルの中心を計測することが困難であった。また、ホイルの汚れや照明状態の変動の影響によって、ホイル中心を誤計測するおそれもあった。
【０００７】
更に、ホイルの形状を基にホイルの中心を求める構成としているが、ホイルの形状の中心と実際の回転中心とはその位置が異なる場合がある。例えば、ホイルバランスが不均一であるホイルの形状中心と、実際の動的な回転中心は数ｍｍ単位でズレている場合がある。このように、ホイルの形状の中心が正確な回転中心ではない場合、ホイルの形状の中心と回転中心とのずれが原因となってエンジン性能検査において計測誤差が生じ、正確な検査結果が得られないおそれがあった。
【０００８】
このようなことから本発明は、より正確に且つ高精度に性能試験中の車両の位置を計測することが可能な画像処理による車両のホイル位置計測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するための第１の発明に係る画像処理による車両のホイル位置計測装置は、ローラ上に設置されホイルを回転させて性能試験を行う車両のホイルの位置を計測するホイル位置計測装置であって、回転する前記ホイルに対向する位置に走査方向が水平方向または鉛直方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と二箇所で交差するように設置されて、回転する前記ホイルを撮像するラインセンサと、前記ラインセンサによって取得した画像上に前記ホイルの外周縁を検出し、検出した前記ホイルの外周縁の位置に基づいて前記ホイルの前記走査方向の位置を算出する一方、検出した前記ホイルの外周縁間の距離に基づいて前記ホイルの前記走査方向と直交する方向の位置を算出する画像処理手段とからなることを特徴とする。
【００１０】
上記の課題を解決するための第２の発明に係る画像処理による車両のホイル位置計測装置は、ローラ上に設置されホイルを回転させて性能試験を行う車両のホイルの位置を計測するホイル位置計測装置であって、前記ホイルに対向する位置に走査方向が水平方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と一箇所で交差するように配置されて、回転する前記ホイルを撮像する第一のラインセンサと、前記ホイルに対向する位置に走査方向が鉛直方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と一箇所で交差するように配置されて、回転する前記ホイルを撮像する第二のラインセンサと、前記第一のラインセンサによって取得した画像上の前記ホイルの外周縁の位置及び前記第二のラインセンサによって取得した画像上の前記ホイルの外周縁の位置を検出し、検出した前記ホイルの二つの外周縁の位置に基づいて前記ホイルの水平方向の位置及び鉛直方向の位置をそれぞれ算出する画像処理手段とからなることを特徴とする。
【００１１】
上記の課題を解決するための第３の発明に係る画像処理による車両のホイル位置計測装置は、第１または第２の発明において、前記画像処理手段によって算出した車両の位置の変化に基づいて前記車両の移動速度を算出する演算手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
上記の課題を解決するための第４の発明に係る画像処理による車両のホイル位置計測装置は、第１乃至第３のいずれかの発明において、前記画像処理手段において算出した車両の位置の変化に基づいて移動加速度を算出する演算手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上述した第１の発明に係る画像処理による車両のホイル位置計測装置によれば、ローラ上に設置されホイルを回転させて性能試験を行う車両のホイルの位置を計測するホイル位置計測装置を、回転する前記ホイルに対向する位置に走査方向が水平方向または鉛直方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と二箇所で交差するように設置されて、回転する前記ホイルを撮像するラインセンサと、前記ラインセンサによって取得した画像上に前記ホイルの外周縁を検出し、検出した前記ホイルの外周縁の位置に基づいて前記ホイルの前記走査方向の位置を算出する一方、検出した前記ホイルの外周縁間の距離に基づいて前記ホイルの前記走査方向と直交する方向の位置を算出する画像処理手段とから構成したので、従来に比較して非接触でより高精度にシャシーダイナモメータによる試験走行中の車両のホイルの位置を検出することができる。
【００１４】
また、上述した第２の発明に係る画像処理による車両のホイル位置計測装置によれば、ローラ上に設置されホイルを回転させて性能試験を行う車両のホイルの位置を計測するホイル位置計測装置を、前記ホイルに対向する位置に走査方向が水平方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と一箇所で交差するように配置されて、回転する前記ホイルを撮像する第一のラインセンサと、前記ホイルに対向する位置に走査方向が鉛直方向となるように且つその視野が前記ホイルの外周縁と一箇所で交差するように配置されて、回転する前記ホイルを撮像する第二のラインセンサと、前記第一のラインセンサによって取得した画像上の前記ホイルの外周縁の位置及び前記第二のラインセンサによって取得した画像上の前記ホイルの外周縁の位置を検出し、検出した前記ホイルの二つの外周縁の位置に基づいて前記ホイルの水平方向の位置及び鉛直方向の位置をそれぞれ算出する画像処理手段とから構成したので、従来に比較して非接触でより高精度にシャシーダイナモメータによる試験走行中の車両のホイルの位置を検出することができる。
【００１５】
また、上述した第３の発明に係る画像処理による車両のホイル位置計測装置によれば、前記画像処理手段によって算出した車両の位置の変化に基づいて前記車両の移動速度を算出する演算手段を備えるため、第１又は第２の発明による効果に加えて、シャシーダイナモメータによる試験走行に係る車両のホイルの回転速度をより高精度に検出することができる。
【００１６】
また、上述した第４の発明に係る画像処理による車両のホイル位置計測装置によれば、前記画像処理手段において算出した車両の位置の変化に基づいて移動加速度を算出する演算手段を備えるため、第１乃至第３の発明による効果に加えて、シャシーダイナモメータによる試験走行に係る車両のホイルの回転加速度をより高精度に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施の形態を以下の実施例において詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１乃至図５を用いて本発明の第１の実施例を詳細に説明する。図１は本実施例に係る画像処理による車両位置計測装置の設置例を示す概略構成図、図２は本実施例におけるホイルとラインセンサの視野の関係を示す説明図、図３は本実施例に係る車両位置計測装置の概略の構成を示すブロック図、図４は本実施例において得られるラインセンサ画像の一例を示す説明図、図５は本実施例に係る車両位置計測装置における車両位置の算出工程を示すフローチャートである。
【００１９】
図１に示すように、本実施例に係る画像処理による車両位置計測装置は、各種走行条件で車両１のホイル１１を駆動させて自動車の動力性能試験を行うシャシーダイナモメータ２とともに用いるものであり、シャシーダイナモメータ２上に設置された車両１のホイル１１を撮像するラインセンサ３、および、該ラインセンサ３によって取得した画像を解析して動力性能試験時における車両１の位置を出力する画像処理部４とから構成される。
【００２０】
シャシーダイナモメータ２は、頂部が床面（図示せず）とほぼ同一の高さを維持するように設けられた回転体であるローラ２１と、該ローラ２１の回転の動力源であるダイナモメータ２２、および、該ダイナモメータ２２のトルク（及び速度）を制御するシャシーダイナモメータ（ＣＨＤＹ）制御装置２３とを備え、例えば、上り坂を再現する場合は吸収トルクを大きく、下り坂を再現する場合は吸収トルクを小さくする等により、実際の路上を再現するように構成されている。
【００２１】
ラインセンサ３はホイル１１に対向する位置に、図２に示す走査方向ｓが水平方向に沿うように、且つ、その視野３１がホイル１１の外周縁と二箇所で交差するように配置されている。ここで、ラインセンサ３は、その視野３１が動力性能試験中においてホイル１１の回転中心から上端までの間、又は回転中心から下端までの間のほぼ中間位置を撮像するように設置すると好適である。
【００２２】
なお、図２（ｂ）に示した二点鎖線は、ホイル１１の位置が変化した場合の例を誇張して示すものである。図２（ｂ）から、ホイル１１が前後および鉛直方向に移動することにより、ラインセンサ３の視野３１におけるホイル１１の外周縁の位置ｘ1（ｔ），ｘ2（ｔ）及び該ホイル１１の外周縁の位置ｘ1（ｔ），ｘ2（ｔ）間の距離Ｗ（ｔ）が変化することがわかる。
【００２３】
そして画像処理部４は、図３に示すように、ラインセンサ３が撮像した画像を処理メモリ４５に保存する画像入力部４１と、変換係数ｋx，ｋyの入力を行う変換係数入力部４２と、ラインセンサ３から入力された画像を時系列的に並べてなるラインセンサ画像（図４参照）上におけるホイル１１の外周縁の位置ｘ1（ｔ）、ｘ2（ｔ）に対応する位置ｕ1（ｔ），ｕ2（ｔ）を検出するホイル位置検出部４３と、変換係数ｋx，ｋy及びラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置ｕ1（ｔ），ｕ2（ｔ）に基づいてホイル１１の実際の位置（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））を算出する距離換算部４４と、画像データ、変換係数、位置データ等を記憶する処理メモリ４５とを備えている。
【００２４】
ここで、上記変換係数ｋx，ｋyは図４に示すラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置ｕ1（ｔ），ｕ2（ｔ）から実際の車両１の位置（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））を求めるために予め実験的に算出した係数である。
【００２５】
以下に、図５を用いて画像処理部４による処理の流れを具体的に説明する。図５に示すように、まず画像入力部４１においてラインセンサ３が撮像した画像を連続的に取り込み時系列的に並べて図４に示すようなラインセンサ画像を生成し、これを画像データとして処理メモリ４５に保存する（ステップＳ１）。
【００２６】
続いて、ホイル位置検出部４３において、処理メモリ４５から画像データを取り出し、この画像データに対して二値化処理、またはパターンマッチング処理を施してラインセンサ画像上のホイル１１の軌跡を抽出し、時刻ｔにおけるホイル１１の外周縁のラインセンサ画像上の位置ｕ1（ｔ），ｕ2（ｔ）を検出し、検出結果を位置データとして処理メモリ４５に保存する（ステップＳ２）。
【００２７】
なお、例えばパターンマッチング処理によりラインセンサ画像からホイル１１の前後の周縁の位置を検出する場合は、予めラインセンサ画像上に表示されるホイル１１の軌跡を登録しておき、登録画像を図４に示すラインセンサ画像中に探索して、登録画像と一致する部分をホイル１１として抽出し、抽出したラインセンサ画像上のホイル１１の両端をホイル１１の外周縁の位置として検出すればよい。
【００２８】
続いて、距離換算部４４において、処理メモリ４５から位置データと変換係数ｋx，ｋyとを取り出し、取り出した位置データ及び変換係数ｋx，ｋyを用いて実際のホイル１１の中心の位置を算出する（ステップＳ３）。
【００２９】
なお、上記変換係数ｋx，ｋyは、例えば、シャシーダイナモメータ２上に設置された車両１の試験走行を行う前に実際に車両１を移動させ、実際の移動量と、ラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置の変化量とを比較することにより算出することができる。
【００３０】
即ち、例えば、車両１の静止時におけるホイル１１の中心を原点、ラインセンサ３の視野３１と交差するホイル１１の外周縁の中心Ｐ（０，ｙ0）を動力性能試験を行う前のホイル１１の基準の位置とし、このときのラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置及び該ホイル１１の外周縁間の距離をｕ10，ｕ20及びｗ0（＝ｕ20−ｕ10）とする一方、車両１を移動させた後の基準点Ｐの位置を（ｘ，ｙ）、このときのラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置及びホイル１１の外周縁間の距離をｕ1，ｕ2及びｗ（＝ｕ2−ｕ1）とすると、変換係数ｋx，ｋyは次式（１）、（２）を用いて求めることができる。
【００３１】
ｋx＝ｘ／（（ｕ1＋ｕ2）／２−（ｕ10＋ｕ20）／２）      …（１）
ｋy＝（ｙ−ｙ0）／（ｗ−ｗ0）      …（２）
【００３２】
そして、距離換算部４４において、上記ｋx、ｋy、時刻ｔにおけるラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置ｕ1（ｔ），ｕ2（ｔ）、及び時刻ｔにおけるラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁間の距離ｗ（ｔ）（＝ｕ2（ｔ）−ｕ1（ｔ））を用いて次式（３）、（４）の演算を行うことにより、時刻ｔにおけるホイル１１の中心位置（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））を算出することができる。
【００３３】
ｘ（ｔ）＝ｋx（（ｕ1（ｔ）＋ｕ2（ｔ））／２−（ｕ10＋ｕ20）／２）      …（３）
ｙ（ｔ）＝ｋy（ｗ（ｔ）−ｗ0）−ｙ0      …（４）
【００３４】
２次元の画像を撮影できる一般的なエリアカメラは、サンプリング周波数が６０fps程度である。これに対してラインセンサは一次元の位置を計測するのみである一方、エリアカメラに比較して高解像度かつ高い撮像周波数で撮影できるという利点がある。
【００３５】
本実施例によれば、上述したように高解像度かつ高い撮像周波数での撮影が可能な一台のラインセンサ３を使用してホイル１１を撮像した画像を解析し、ラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置と、ラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁間の距離とからホイル１１の実際の位置を算出する構成とし、一台のラインセンサを用いた簡素な構造で、動力性能試験中のホイル１１の一方向の位置のみならず二方向（本実施例では前後方向及び鉛直方向）の位置を、従来に比較してコストを抑制しつつ高性能に計測することができる。
【実施例２】
【００３６】
図６乃至図８を用いて本発明の第２の実施例について説明する。図６は本実施例に係る画像処理による車両位置計測装置の設置例を示す概略構成図、図７は本実施例におけるホイルとラインセンサの視野の関係を示す説明図、図８は本実施例において得られるラインセンサ画像の一例を示す説明図である。
【００３７】
本実施例は、図１に示す実施例１の車両位置計測装置に比較してラインセンサの構成が異なるものである。その他の構成は図１，３，５に示し上述した構成と概ね同様であり、以下、同様の作用を奏する部材には同一の符号を付して重複する説明は適宜省略し、異なる点を中心に説明する。
【００３８】
図６に示すように、本実施例は、実施例１に比較して、ラインセンサ（以下、第一のラインセンサという）３の配置を変更するとともに、新たに第二のラインセンサ５を設けたものである。
【００３９】
具体的には、図７に示すように、第一のラインセンサ３をその視野３１がホイル１１の外周縁と一箇所で交差するように配置するとともに、第二のラインセンサ５を、その走査線方向ｓが鉛直方向に沿うように、且つ、その視野５１がホイル１１の外周縁と一箇所で交差するように配置したものであって、それぞれのラインセンサ３，５が撮像した画像を時系列的に並べて図８（ａ），（ｂ）に示すようなラインセンサ画像を取得し、得られたラインセンサ画像を画像処理部４において解析することにより、動力性能試験中のホイル１１の位置を検出することを特徴としている。
【００４０】
即ち、本実施例において画像処理部４では、画像入力部４１において、第一、第二のラインセンサ３，５からそれぞれ入力した画像を画像データとして処理メモリ４５に保存する。
【００４１】
そして、ホイル位置検出部４３では、処理メモリ４５から取り出した二つの画像データに対してそれぞれ二値化処理、またはパターンマッチング処理を施してラインセンサ３，５からそれぞれ得られるラインセンサ画像上のホイルの軌跡を抽出し、第一のラインセンサ３から得られるラインセンサ画像上の、視野３１と交差するホイル１１の外周縁の位置ｘ（ｔ）に対応する位置ｕx（ｔ）、第二のラインセンサ５から得られるラインセンサ画像上の、視野５１と交差するホイル１１の外周縁の位置ｙ（ｔ）に対応するラインセンサ画像上の位置ｕy（ｔ）をそれぞれ検出して、これらを位置データとして処理メモリ４５に保存する。
【００４２】
そして、距離換算部４４において、処理メモリ４５から位置データと変換係数ｋx，ｋyとを取り出し、取り出した位置データ及び変換係数ｋx，ｋyを用いて実際のホイル１１の位置を算出する。
【００４３】
なお、本実施例において上記変換係数ｋx，ｋyは、シャシーダイナモメータ２上に設置された車両１の試験走行を行う前に実際に車両１を移動させ、実際の移動量と、ラインセンサ画像上のホイル１１の位置の変化量とを比較することにより算出することができ、例えば、ホイル１１の中心を原点として、車両１の静止時においてラインセンサ３，５の視野３１，５１と交差するホイル１１の外周縁の位置をｘ0，ｙ0、このときのそれぞれのラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置をｕx0，ｕy0、車両１を移動させた後のホイル１１の外周縁の位置をｘ，ｙ、このときのラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置をｕx，ｕyとすると、変換係数ｋx，ｋyは次式（５）、（６）で求めることができる。
【００４４】
ｋx＝（ｘ−ｘ0）／（ｕx−ｕx0）      …（５）
ｋy＝（ｙ−ｙ0）／（ｕy−ｕy0）      …（６）
【００４５】
そして、上記ｋx、ｋyと、時刻ｔにおけるそれぞれのラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置ｕx（ｔ），ｕy（ｔ）を用いて次式（７）、（８）の演算を行うことにより、時刻ｔにおける実際のホイル１１の中心位置（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ））を算出することができる。
【００４６】
ｘ（ｔ）＝ｋx（ｕx（ｔ）−ｕx0）      …（７）
ｙ（ｔ）＝ｋy（ｗy（ｔ）−ｕy0）      …（８）
【００４７】
上述した本実施例に係る画像処理による車両位置計測装置によれば、高解像度かつ高い撮像周波数での撮影が可能な二台のラインセンサ３，５を使用してホイル１１を撮像した画像を解析し、ラインセンサ画像上のホイル１１の外周縁の位置からホイル１１の実際の位置を算出する構成とし、二台のラインセンサを用いて、動力性能試験中のホイル１１の二方向（本実施例では前後方向及び鉛直方向）の位置を、従来に比較してコストを抑制しつつ高性能に計測することができるという利点がある。
【実施例３】
【００４８】
本発明の第４の実施例について説明する。本実施例は、上述した実施例１乃至実施例３のいずれかにおいて、算出された車両１の位置データに基づいて動力性能試験時における車両１の移動速度、及び移動加速度を算出する演算手段を備える例である。その他の構成は上述した実施例１乃至実施例３において説明したものと同様であり、重複する説明は省略する。
【００４９】
本実施例は、実施例１又は実施例２の画像処理による車両位置計測装置がラインセンサ３を用いて撮像した画像に基づいて車両１の位置を計測する構成であることから、図３に示し上述した画像処理部４において高いサンプリング周波数の位置データが得られることに着目してなされたものであり、上記位置データを用いて動力性能試験時における車両１の移動速度、移動加速度、及び質量が一定である場合は力を高精度に算出することができる。
【００５０】
なお、移動速度、移動加速度は、画像処理部４において算出した位置データを微分することにより得ることができるが、ラインセンサ３（ラインセンサ５）のサンプリング周波数が高いために、上記位置データから得られた移動速度のデータや移動加速度のデータは重畳されて周波数の事象解析が困難となる場合が考えられる。そのため、演算手段として、図９に示すように、画像処理部４において算出した位置ｘ（ｔ）のデータをローパス（ＬＰ）フィルタ６−１及びバンドパス（ＢＰ）フィルタ６−２〜６−ｎによって複数の周波数帯に分割し、分割された位置データをそれぞれの周波数帯域に対応するように設けられた微分器７−１〜７−ｎに入力するようにしても良い。
【００５１】
エリアカメラによって撮像した画像を用いて動力性能試験時における車両１の位置を計測する従来の構造においては、膨大なデータを画像処理する必要があったため、動力性能試験中に例えばスロットル開度やその他のデータと連動して車両１の位置をサンプリングすることが困難であったが、本実施例によれば、ラインセンサ３（ラインセンサ５）を用いることによりデータの容量を低減させることができるとともに、車両１の位置を高精度に計測することができるものであって、画像処理部４における処理速度を向上させることができるため全てのデータを同時間軸でサンプリングすることができ、動力性能試験をより高精度に実施することが可能となる。
【００５２】
このように、本発明は、ホイル１１を撮像するラインセンサ３（及びラインセンサ５）と、このラインセンサ３（及びラインセンサ５）が撮像した画像を解析する画像処理部４とを備えてホイル１１の位置を検出するものであり、簡素な構成で高精度にシャシーダイナモメータ２を用いた動力性能試験中の車両１のホイル１１の位置を計測することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、画像処理による車両位置及び加速度計測装置に関し、とくに、シャシーダイナモメータ上で走行する車両の位置及び加速度を計測する画像処理による車両位置計測装置に適用して好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施例１に係る画像処理による車両位置計測装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の第１の実施例におけるホイルとラインセンサの設置例を示す説明図、図２（ｂ）はホイルの移動に伴うホイルとラインセンサ視野の関係の一例を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例１に係る画像処理による車両位置計測装置の概略構造を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例１において得られるラインセンサ画像の一例を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明の実施例１に係る画像処理部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施例２に係る画像処理による車両位置計測装置の一例を示す概略構成図である。
【図７】図７（ａ）は本発明の実施例３におけるホイルとラインセンサの設置例を示す説明図、図７（ｂ）はホイルの移動に伴うホイルとラインセンサ視野の関係の一例を示す説明図である。
【図８】図８（ａ）は本発明の実施例２において第一のラインセンサから得られるラインセンサ画像の一例を模式的に示す説明図、図８（ｂ）は本発明の実施例２において第二のラインセンサから得られるラインセンサ画像の一例を模式的に示す説明図である。
【図９】本発明の実施例３において位置データを周波数帯域で分割する例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  車両
２  シャシーダイナモメータ
３，５  ラインセンサ
４  画像処理部
１１  ホイル
２１  ローラ
２２  ダイナモメータ
２３  シャシーダイナモメータ制御装置
３１，５１  ラインセンサの視野
４１  画像入力部
４２  変換係数入力部
４３  ホイル位置検出部
４４  距離換算部
４５  処理メモリ
【図１】
2010071797.tif 000003
【図２】
2010071797.tif 000004
【図３】
2010071797.tif 000005
【図４】
2010071797.tif 000006
【図５】
2010071797.tif 000007
【図６】
2010071797.tif 000008
【図７】
2010071797.tif 000009
【図８】
2010071797.tif 000010
【図９】
2010071797.tif 000011