(57)【要約】【課題】高価なジャイロセンサや車高センサを用いることなく安価に車両の車体傾斜を測定することができる車体傾斜測定装置を提供する。【解決手段】車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部１と、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられるカメラＣＬと、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられるカメラＣＲと、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像に対して設定した横軸上の任意箇所における横軸と直交する縦軸方向の画像情報の変化点を検出し、カメラＣＬで撮像された画像で得られる変化点とカメラＣＲで撮像された画像で得られる変化点との差から車体の傾きを検出する画像処理部５３と、を備える。【選択図】図１
2019138699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部と、
撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる第１のカメラと、
撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる第２のカメラと、
前記第１のカメラ及び前記第２のカメラそれぞれで撮像された画像に対して設定した横軸上の任意箇所における前記横軸と直交する縦軸方向の画像情報の変化点を検出し、前記第１のカメラで撮像された画像で得られる前記変化点と前記第２のカメラで撮像された画像で得られる前記変化点との差から車体の傾きを検出する画像処理部と、
を備える車体傾斜測定装置。
【請求項２】
車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部と、
撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる第１のカメラと、
撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる第２のカメラと、
前記第１のカメラ及び前記第２のカメラそれぞれで撮像された画像に対して設定した横軸上の任意の複数箇所それぞれにおける前記横軸と直交する縦軸方向の画像情報の変化点を検出し、前記第１のカメラで撮像された画像で得られる複数の前記縦軸方向の画像情報の変化点と前記第２のカメラで撮像された画像で得られる複数の前記縦軸方向の画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出する画像処理部と、
を備える車体傾斜測定装置。
【請求項３】
車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部と、
撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる第１のカメラと、
撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる第２のカメラと、
前記第１のカメラ及び前記第２のカメラそれぞれで撮像された画像に対して車体が画像に入り込む場所を含めて設定した横軸上の任意の複数箇所それぞれにおける前記横軸と直交する縦軸方向の画像情報の変化点を検出し、前記第１のカメラで撮像された画像で得られる複数の前記縦軸方向の画像情報の変化点と前記第２のカメラで撮像された画像で得られる複数の前記縦軸方向の画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出する画像処理部と、
を備える車体傾斜測定装置。
【請求項４】
前記画像処理部は、前記車両情報に応じて前記横軸を動的に変化させる請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車体傾斜測定装置。
【請求項５】
車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部と、
撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる第１のカメラと、
撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる第２のカメラと、
パターンマッチングデータベースに登録された画像と前記第１のカメラ及び前記第２のカメラそれぞれで撮像された画像の中から特徴となるパターンを検出するパターンマッチング処理部と、
前記パターンマッチング処理部のパターン検出結果の差から車体の傾きを検出する画像処理部と、
を備える車体傾斜測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車など車両の車体傾斜を測定する車体傾斜測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などの車両の車体傾斜の測定にジャイロセンサや車高センサが用いられている。ジャイロセンサを用いて車体傾斜を測定する装置として、例えば特許文献１や特許文献２に記載されたものがある。一方、車高センサを用いて車体傾斜を測定する装置として、例えば非特許文献１に記載されたものがある。非特許文献１に記載された装置では、車高センサを車両の各車輪に取り付けてそれぞれの車輪と車体の差を求め、求めた車高差から傾きの測定を行う。
【０００３】
以下、ジャイロセンサや車高センサを用いて車両の車体傾斜を測定する従来の装置について説明する。
まずジャイロセンサを用いて車両の車体傾斜を測定する従来装置について説明する。
図１０は、ジャイロセンサを用いた従来の車体傾斜測定装置１００の概略構成を示すブロック図である。同図に示す車体傾斜測定装置１００は、車両情報入力部１と、ジャイロセンサ１０と、車体姿勢出力部５とを備える。車両情報入力部１は、車両情報として車速情報と走行距離情報を入力する。ジャイロセンサ１０は、車体（図示略）に取り付けられ、車体の傾きを検出する。ジャイロセンサ１０は、車体の傾きを検出する際に車両情報入力部１で入力された車両情報を用いる。例えば、車速が上がるとそれに応じてセンサ出力を上げるために速度情報を用いる。車体姿勢出力部５は、ジャイロセンサ１０で検出された車体の傾き（即ち、車体姿勢）を車体姿勢情報として出力する。なお、車体傾斜測定装置１００が車体姿勢補正部２０を備える場合、車体姿勢補正部２０は、車体姿勢出力部５から出力された車体姿勢情報から車体や該車体に取り付けられた機能部品に対して姿勢補正を行うもしくは車体姿勢情報をディスプレイに表示もしくは表示の為に加工する。
【０００４】
図１１は、上記構成の車体傾斜測定装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、車両情報入力部１は、車両情報として車速情報と走行距離情を入力し、ジャイロセンサ１０に出力する（ステップＳ１００）。ジャイロセンサ１０は、車体の傾きを検出し、車体姿勢出力部５に出力する（ステップＳ１０１）。この際、例えば速度情報を用いてセンサ出力を変化させる。車体姿勢出力部５は、ジャイロセンサ１０で検出された車体の傾きを車体姿勢情報として出力する（ステップＳ１０２）。
【０００５】
図１２は、車体傾斜測定装置１００を搭載した車両ＣＡＲの道路上で状態を示す図であり、車両ＣＡＲを車両進行方向後方より見た状態を示している。図１２の[ＡＹ０]は、道路が水平で車両ＣＡＲも路面に対して傾きが無い状態を示している。車両ＣＡＲの車体中央部にはジャイロセンサ１０が取り付けられており、また車両ＣＡＲの両側面には、ＣＭＳ（カメラモニタリングシステム）のサイドカメラなどに代表されるようなカメラＣＬ，ＣＲが取り付けられている。図１２に示す左側のカメラがカメラＣＬ、右側のカメラがカメラＣＲである。
【０００６】
図１２の[ＡＹ５]は、道路が水平に対して左にθ度傾いていて車両ＣＡＲが路面に対して傾きが無い状態を示している。また、図１２の[ＡＹＢ５]は、道路が水平で車両ＣＡＲが路面に対して左にθ度傾いている状態を示している。図１２の[ＡＹ０]の状態即ち道路が水平で車両ＣＡＲも路面に対して傾きが無い状態では道路と車両ＣＡＲの傾きは無いので、ジャイロセンサ１０で傾きが検出されず、車体姿勢出力部５から０度の車体姿勢情報が出力される。図１２の[ＡＹ５]の状態即ち道路が水平に対して左にθ度傾いていて、車両ＣＡＲが路面に対して傾いていない状態では道路と車両ＣＡＲの傾きがθ度としてジャイロセンサ１０で検出され、車体姿勢出力部５からθ度の車体姿勢情報が出力される。図１２の[ＡＹＢ５]の状態即ち道路が水平で車両ＣＡＲが路面に対して左にθ度傾いている状態では道路と車両ＣＡＲの傾きがθ度としてジャイロセンサ１０で検出され、車体姿勢出力部５からθ度の車体姿勢情報が出力される。
【０００７】
次に、車高センサを用いて車両の車体傾斜を測定する従来装置について説明する。
図１３は、車高センサを用いた従来の車体傾斜測定装置２００の概略構成を示すブロック図である。なお、同図において、前述した図１０に示す車体傾斜測定装置１００と共通する部分には同一の符号を付けている。同図において、車体傾斜測定装置２００は、車両情報入力部１と、右前輪車高センサ２０１と、左前輪車高センサ２０２と、右後輪車高センサ２０３と、左後輪車高センサ２０４と、車体姿勢出力部２０５と、を有する。
【０００８】
車両情報入力部１は、車両情報として車速情報と走行距離情を入力する。車高センサ２０１は、車両の右前輪に取り付けられ、右前輪と車体との差を検出する。車高センサ２０２は、左前輪に取り付けられ、左前輪と車体との差を検出する。車高センサ２０３は、右後輪に取り付けられ、右後輪と車体との差を検出する。車高センサ２０４は、左後輪に取り付けられ、左後輪と車体との差を検出する。車体姿勢出力部２０５は、車高センサ２０１〜２０４それぞれで検出された車輪と車体との差と、車両情報入力部１で入力された車両情報とを基に車体姿勢を検出し、車体姿勢情報として出力する。なお、車体傾斜測定装置２００が車体姿勢補正部２０を備える場合、車体姿勢補正部２０は、車体姿勢出力部２０５から出力された車体姿勢情報から車体や該車体に取り付けられた機能部品に対して姿勢補正を行うもしくは車体姿勢情報をディスプレイに表示もしくは表示の為に加工する。
【０００９】
図１４は、上記構成の車体傾斜測定装置２００の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、車両情報入力部１は、車両情報として車速情報と走行距離情報を入力し、車体姿勢出力部２０５に出力する（ステップＳ１１０）。車高センサ２０１〜２０４は、各車輪と車体との差を検出し、検出結果を車体姿勢出力部２０５に出力する（ステップＳ１１１）。車体姿勢出力部２０５は、車高センサ２０１〜２０４それぞれの検出結果と車両情報入力部１で入力された車両情報とを基に車体姿勢を検出し（ステップＳ１１２）、車体姿勢情報として出力する（ステップＳ１１３）。
【００１０】
図１５は、車体傾斜測定装置２００を搭載した車両ＣＡＲの道路上での状態を示す図であり、車両ＣＡＲを車両進行方向後方より見た状態を示している。図１５の[ＡＹ０]は、道路が水平で車両ＣＡＲも路面に対して傾きが無い状態を示している。車高センサ２０４（２０２）は、車両ＣＡＲの車体左側と車輪との間に取り付けられている。図１５の[ＡＹ０]では、車体左側の前輪と後輪の高さは同じＢＨＬ０である。この場合、車体と車輪の差が左前輪と左後輪で同じあるとする。車高センサ２０３（２０１）は、車両ＣＡＲの車体右側と車輪との間に取り付けられている。図１５の[ＡＹ０]では、車体右側の前輪と後輪の高さは同じＢＨＲ０である。この場合、車体と車輪の差が右前輪と右後輪で同じであるとする。車両ＣＡＲに上述したＣＭＳなどサイドカメラが搭載されている場合、左側にカメラＣＬ、右側にカメラＣＲがある。図１５の[ＡＹ０]の状態即ち道路が水平で車両ＣＡＲも路面に対して傾きが無い状態では、車体左側の前輪と後輪の高さは同じＢＨＬ０、車体右側の前輪と後輪の高さは同じＢＨＲ０であり、更にＢＨＬ０＝ＢＨＲ０となるので、道路と車両ＣＡＲの傾きは無い。これにより、車体姿勢出力部５からは０度の車体姿勢情報が出力される。
【００１１】
一方、図１５の[ＡＹＢ５]は、道路が水平で車両ＣＡＲは路面に対して左にθ度傾いている状態を示している。この状態では、車体左側の前輪と後輪の高さが同じＢＨＬ５となり、また車体右側の前輪と後輪の高さが同じＢＨＲ５となる。図１５の[ＡＹＢ５]の状態即ち道路が水平で車両ＣＡＲは路面に対して左にθ度傾いている状態では、車体左側の前輪と後輪の高さは同じＢＨＬ５、車体右側の前輪と後輪の高さは同じＢＨＲ５（ＢＨＬ５≠ＢＨＲ５）となって、道路が水平で車両ＣＡＲは路面に対して左にθ＝ａｒｃｔａｎ（ＢｄＨ／ＢＷ）＝ａｒｃｔａｎ（(ＢＨＲ５−ＢＨＬ５）／ＢＷ）度傾いている。これにより、車体姿勢出力部５からはθ＝ａｒｃｔａｎ（ＢｄＨ／ＢＷ）＝ａｒｃｔａｎ（(ＢＨＲ５−ＢＨＬ５）／ＢＷ）度の車体姿勢情報が出力される。なお、ＢＷは車両ＣＡＲの車幅である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開昭６３−１６６６７２号公報
【特許文献２】特開２００６−２７５９６９号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】アイシン精機ホームページ（ニュース）２０１７年１０月２３日、「ＬＥＸＵＳ新型ＬＳに新開発の２製品搭載」、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｉｓｉｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｎｅｗｓ／２０１７／０１１２５６．ｈｔｍｌ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上述した車両の車体傾斜を測定する従来の装置においては、高価なジャイロセンサや車高センサを用いるので、その分コスト高になるという課題がある。
【００１５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高価なジャイロセンサや車高センサを用いることなく安価に車両の車体傾斜を測定することができる車体傾斜測定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】
【００１６】
本発明の車体傾斜測定装置は、車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部と、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる第１のカメラと、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる第２のカメラと、前記第１のカメラ及び前記第２のカメラそれぞれで撮像された画像に対して設定した横軸上の任意箇所における前記横軸と直交する縦軸方向の画像情報の変化点を検出し、前記第１のカメラで撮像された画像で得られる前記変化点と前記第２のカメラで撮像された画像で得られる前記変化点との差から車体の傾きを検出する画像処理部と、を備える。
【００１７】
上記構成によれば、第１のカメラで撮像された画像に対して指定した横軸上の縦軸方向における画像情報の変化点と、第２のカメラで撮像された画像に対して指定した横軸上の縦軸方向における画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出するので、車体にジャイロセンサを取り付けて傾きの測定を行うためのジャイロセンサ、もしくは各車輪に車高センサを取り付けてそれぞれの車輪と車体の差から求めた車高差から傾きの測定を行うための車高センサを用いることなく車両の車体傾斜を測定することができ、大幅なコスト削減が可能となる優れた車体傾斜測定装置を実現できる。
【００１８】
本発明の車体傾斜測定装置は、車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部と、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる第１のカメラと、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる第２のカメラと、前記第１のカメラ及び前記第２のカメラそれぞれで撮像された画像に対して設定した横軸上の任意の複数箇所それぞれにおける前記横軸と直交する縦軸方向の画像情報の変化点を検出し、前記第１のカメラで撮像された画像で得られる複数の前記縦軸方向の画像情報の変化点と前記第２のカメラで撮像された画像で得られる複数の前記縦軸方向の画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出する前記画像処理部と、を備える。
【００１９】
上記構成によれば、第１のカメラで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点と、第２のカメラで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出するので、車体にジャイロセンサを取り付けて傾きの測定を行うためのジャイロセンサ、もしくは各車輪に車高センサを取り付けてそれぞれの車輪と車体の差から求めた車高差から傾きの測定を行うための車高センサを用いることなく車両の車体傾斜を測定することができ、大幅なコスト削減が可能となる優れた車体傾斜測定装置を実現できる。
【００２０】
本発明の車体傾斜測定装置は、車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部と、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる第１のカメラと、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる第２のカメラと、前記第１のカメラ及び前記第２のカメラそれぞれで撮像された画像に対して車体が画像に入り込む場所を含めて設定した横軸上の任意の複数箇所それぞれにおける前記横軸と直交する縦軸方向の画像情報の変化点を検出し、前記第１のカメラで撮像された画像で得られる複数の前記縦軸方向の画像情報の変化点と前記第２のカメラで撮像された画像で得られる複数の前記縦軸方向の画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出する前記画像処理部と、を備える。
【００２１】
上記構成によれば、第１のカメラで撮像された画像に対して車体が画像に入り込む場所を含めて指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点と、第２のカメラで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出するので、車体にジャイロセンサを取り付けて傾きの測定を行うためのジャイロセンサ、もしくは各車輪に車高センサを取り付けてそれぞれの車輪と車体の差から求めた車高差から傾きの測定を行うための車高センサを用いることなく車両の車体傾斜を測定することができ、大幅なコスト削減が可能となる優れた車体傾斜測定装置を実現できる。
【００２２】
上記構成において、前記画像処理部は、前記車両情報に応じて前記横軸を動的に変化させる。
【００２３】
上記構成によれば、第１のカメラ及び第２のカメラそれぞれで撮像された画像に対して設定する横軸を車両情報に応じて動的に変化させることで、より正確に車両の車体傾斜を測定することができる。
【００２４】
本発明の車体傾斜測定装置は、車速情報及び走行距離情報を含む車両情報を入力する車両情報入力部と、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる第１のカメラと、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる第２のカメラと、パターンマッチングデータベースに登録された画像と前記第１のカメラ及び前記第２のカメラそれぞれで撮像された画像の中から特徴となるパターンを検出するパターンマッチング処理部と、前記パターンマッチング処理部のパターン検出結果の差から車体の傾きを検出する画像処理部と、を備える。
【００２５】
上記構成によれば、第１，第２のカメラで撮像された画像とパターンマッチングデータベースに登録された画像の中から特徴となるパターンを検出し、パターン検出結果の差から車体の傾きを検出するので、車体にジャイロセンサを取り付けて傾きの測定を行うためのジャイロセンサ、もしくは各車輪に車高センサを取り付けてそれぞれの車輪と車体の差から求めた車高差から傾きの測定を行うための車高センサを用いることなく車両の車体傾斜を測定することができ、大幅なコスト削減が可能となる優れた車体傾斜測定装置を実現できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、車両の両側に車両後方を撮像するカメラを設けて、両側のカメラで撮像された画像の差から車体傾斜を測定するので、高価なジャイロセンサや車高センサを用いた装置より安価な車体傾斜測定装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車体傾斜測定装置の概略構成を示すブロック図
【図２】図１の車体傾斜測定装置の画像処理部の処理を説明するための図
【図３】図１の車体傾斜測定装置の画像処理部の処理を説明するための図
【図４】図１の車体傾斜測定装置の動作を説明するためのフローチャート
【図５】本発明の第２実施形態に係る車体傾斜測定装置の画像処理部の処理を説明するための図
【図６】本発明の第４実施形態に係る車体傾斜測定装置の概略構成を示すブロック図
【図７】図６の車体傾斜測定装置の画像処理部の処理を説明するための図
【図８】図６の車体傾斜測定装置の画像処理部の処理を説明するための図
【図９】図６の車体傾斜測定装置の動作を説明するためのフローチャート
【図１０】ジャイロセンサを用いた従来の車体傾斜測定装置の概略構成を示すブロック図
【図１１】図１０の車体傾斜測定装置の動作を説明するためのフローチャート
【図１２】図１０の車体傾斜測定装置を搭載した車両の道路上での状態を示す図
【図１３】車高センサを用いた従来の車体傾斜測定装置の概略構成を示すブロック図
【図１４】図１３の車体傾斜測定装置の動作を説明するためのフローチャート
【図１５】図１３の車体傾斜測定装置を搭載した車両の道路上での状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る車体傾斜測定装置の概略構成を示すブロック図である。なお、同図において前述した図１０と共通する部分には同一の符号を付けている。同図において、第１実施形態に係る車体傾斜測定装置５０は、車両情報入力部１と、カメラＣＬ（第１のカメラ），ＣＲ（第２のカメラ）と、画像処理部５３と、車体姿勢出力部５と、を備える。車両情報入力部１は、車両情報として車速情報や走行距離情報を入力する。カメラＣＬは、車両の進行方向左側の後方を撮像するものであり、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる。カメラＣＲは、車両の進行方向右側の後方を撮像するものであり、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる。画像処理部５３は、車両情報入力部１で入力された車速情報や走行距離情報と、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像とを基に画像処理を行って車体の傾きを検出し、検出した車体の傾きを車体姿勢出力部５に出力する。車体姿勢出力部５は、画像処理部５３で検出された車体の傾きを車体姿勢情報として出力する。なお、車体傾斜測定装置５０が車体姿勢補正部２０を備えている場合、車体姿勢補正部２０は、車体姿勢出力部５から出力された車体姿勢情報から車体や該車体に取り付けられた機能部品に対して姿勢補正を行うもしくは姿勢情報をディスプレイに表示もしくは表示の為に加工する。
【００３０】
また、第１実施形態に係る車体傾斜測定装置５０は、カメラＣＬ，ＣＲを備えているが、上述したＣＭＳが搭載された車両に適用する場合は、該ＣＭＳのサイドカメラをカメラＣＬ，ＣＲとして利用することができる。本明細書では、車体傾斜測定装置５０をＣＭＳが搭載されていない車両に用いたものとして説明する。
【００３１】
次に、画像処理部５３が行う処理を詳細に説明する。
図２及び図３は、第１実施形態に係る車体傾斜測定装置５０の画像処理部５３の処理を説明するための図である。図２は自動車など車両ＣＡＲの走行状態を示している。図２の[ＡＸ０]は、路面がＸ０〜Ｘ２の区間で水平となった道路Ｒ０を車両ＣＡＲが左から速度ＶＸで走行している様子を示す図である。図２の[ＡＸ５]は、Ｘ２〜Ｘ４の区間で路面に対して左側にθ度傾いた道路Ｒ５を車両ＣＡＲが左から速度ＶＸで走行している様子を示す図である。図２に示す場合、車両ＣＡＲの進行方向は左なので、車両ＣＡＲの右側にはカメラＣＲが見えている。
【００３２】
図２の[ＡＸ０]において、時刻Ｔ１は、車両ＣＡＲのカメラＣＲのＸ１での時刻である。図２の[ＡＸ５]において、時刻Ｔ３は、車両ＣＡＲのカメラＣＲのＸ３での時刻である。また、図２の[ＡＸ５]において、距離ＤＸは、Ｘ１〜Ｘ３の距離である。
【００３３】
図３の[ＡＹ０]は、図２におけるＸ１での車両ＣＡＲを進行方向後方から見た状態を示す図である。車両ＣＡＲの左側にカメラＣＬがあり、右側にカメラＣＲがある。図３の[ＡＹ０]において、カメラＣＬで撮像された画像が[ＡＹ０ＤＬ]であり、カメラＣＲで撮像された画像が[ＡＹ０ＤＲ]である。
【００３４】
カメラＣＬで撮像された画像[ＡＹ０ＤＬ]では、道路Ｒ０の路面ＧＬＬ０〜ＧＬＲ０が下方に映っている。画像中で任意に指定された横軸ＭＨＬＬ０〜ＭＨＬＲ０の場所において縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤとの交点がＰＡＬ０である。この交点ＰＡＬ０は、縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤ方向の輝度変化の大きい点である。横軸ＭＨＬＬ０〜ＭＨＬＲ０を路面ＧＬＬ０〜ＧＬＲ０に合わせた状態にすると、画面右端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＲが映る。
【００３５】
カメラＣＲで撮像された画像[ＡＹ０ＤＲ]では、道路Ｒ０の路面ＧＲＬ０〜ＧＲＲ０が下方に映っている。画像中で任意に指定された横軸ＭＨＲＬ０〜ＭＨＲＲ０の場所において縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤとの交点がＰＡＲ０である。この交点ＰＡＲ０は、縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤ方向の輝度変化の大きい点である。横軸ＭＨＲＬ０〜ＭＨＲＲ０を路面ＧＲＬ０〜ＧＲＲ０に合わせた状態にすると、画面左端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＬが映る。
【００３６】
一方、図３の[ＡＹ５]は、図２におけるＸ３での車両ＣＡＲを進行方向後方から見た状態を示す図である。車両ＣＡＲの左側にカメラＣＬがあり、右側にカメラＣＲがある。図３の[ＡＹ５]において、カメラＣＬで撮像された画像が[ＡＹ５ＤＬ]であり、カメラＣＲで撮像された画像が[ＡＹ５ＤＲ]である。
【００３７】
カメラＣＬで撮像された画像[ＡＹ５ＤＬ]では、道路Ｒ５の路面ＧＬＬ５〜ＧＬＲ５が下方に映っている。路面ＧＬＬ５〜ＧＬＲ５と縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤの交点がＰＡＬ５である。この交点ＰＡＬ５は、縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤ方向の輝度変化の大きい点である。なお、画面右端には車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＲが映る。
【００３８】
カメラＣＲで撮像された画像[ＡＹ５ＤＲ]では、道路Ｒ５の路面ＧＲＬ５〜ＧＲＲ５が下方に映っている。路面ＧＲＬ５〜ＧＲＲ５と縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤの交点がＰＡＲ５である。この交点ＰＡＲ５は、縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤ方向の輝度変化の大きい点である。なお、画面左端には車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＬが映る。
【００３９】
ここで、画像中での路面ＧＬＬ０〜ＧＬＲ０、ＧＲＬ０〜ＧＲＲ０、ＧＬＬ５〜ＧＬＲ５、ＧＲＬ５〜ＧＲＲ５の抽出は、画像の縦方向で輝度や濃度の変化の大きい場所もしくは分布の変化が大きい場所にて行うことができる。例えば画像の各縦軸中の加算平均で輝度や濃度変化の大きい場所にて行うことができる。
また、画像中で縦軸の変化点を指定する横軸の値は固定値でも良いが、車両情報入力部１で車速情報や走行距離情報を入力しているので、速度や走行距離など車両の状況変化に応じて動的に変化させることは勿論可能である。
【００４０】
水平で車体の傾きが０度の場合、ＰＡＬ０とＰＡＲ０の縦軸の高さは等しくなるが、車の走行面に対して左側に車体がθ度傾いた場合、ＰＡＬ５はＰＡＬ０に対して縦軸での位置が高くなり、ＰＡＲ５はＰＡＲ０に対して縦軸での位置が低くなる。ＰＡＬ０とＰＡＬ５及びＰＡＲ０とＰＡＲ５の縦軸の差を検出することで車体の傾き具合がわかる。つまり、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像に対して指定した横軸における縦軸の変化点の差から車体の傾きを検出することが可能となる。なお、例えばＰＡＬ０に対してＰＡＬ５の縦軸の画素が５画素高く、ＰＡＲ０とＰＡＲ５の縦軸の画素が５画素低い場合にθが５度である場合、車体姿勢補正部２０でＰＡＬ５をＰＡＬ０に、ＰＡＲ５をＰＡＲ０の値になるように車体姿勢を補正すれば容易に水平状態への補正が可能になる。
【００４１】
図４は、第１実施形態に係る車体傾斜測定装置５０の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、車両情報入力部１は、車両情報として車速情報と走行距離情を入力し、画像処理部５３に出力する（ステップＳ１０）。カメラＣＬ及びカメラＣＲは、それぞれ車両の進行方向後方を撮像し、撮像した画像を画像処理部５３に出力する（ステップＳ１１）。画像処理部５３は、車両情報入力部１からの車速情報及び走行距離情と、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像とを基に画像処理を行って車体の傾き（車体姿勢）を検出し（ステップＳ１２）、検出した車体の傾きを車体姿勢出力部５に出力する。特に、画像処理部５３は、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像に対して設定した横軸上の任意箇所における横軸と直交する縦軸方向の輝度や濃度を含む画像情報の変化点を検出し、カメラＣＬで撮像された画像で得られる変化点とカメラＣＲで撮像された画像で得られる変化点との差から車体の傾きを検出する。即ち、画像情報の変化の大きい箇所におけるカメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像の画素差を車両が水平状態のときの値と比較することで傾きを検出する。
【００４２】
車体姿勢出力部５は、画像処理部５３で検出された車体の傾きを車体姿勢情報として出力する（ステップＳ１３）。
【００４３】
以上のように第１実施形態に係る車体傾斜測定装置５０によれば、カメラＣＬで撮像された画像に対して指定した横軸上の縦軸方向における画像情報の変化点と、カメラＣＲで撮像された画像に対して指定した横軸上の縦軸方向における画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出するので、車体にジャイロセンサを取り付けて傾きの測定を行うためのジャイロセンサ、もしくは各車輪に車高センサを取り付けてそれぞれの車輪と車体の差から求めた車高差から傾きの測定を行うための車高センサを用いることなく車両の車体傾斜を測定することができ、大幅なコスト削減が可能となる優れた車体傾斜測定装置を実現できる。特に、車両にＣＭＳにおけるサイドカメラなどに代表されるようなカメラが車両の両サイドに付いている車両に適用する場合は、新たにカメラを用意することがないため、更なるコスト削減が可能となる。
【００４４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る車体傾斜測定装置６０は、カメラＣＬで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点と、カメラＣＲで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出するようにしたものである。なお、車体傾斜測定装置６０は、画像処理内容に一部違いがある以外、前述した第１実施形態に係る車体傾斜測定装置５０と同様であるので、図１を援用する。
【００４５】
図５は、第２実施形態に係る車体傾斜測定装置６０の画像処理部６３の処理を説明するための図である。図５の[ＡＹ０]は、図２におけるＸ１での車両ＣＡＲを車両進行方向後方から見た状態を示す図である。車両ＣＡＲの左側にカメラＣＬがあり、右側にカメラＣＲがある。[ＡＹ０]において、カメラＣＬで撮像された画像が[ＡＹ０ＤＬ]であり、カメラＣＲで撮像された画像が[ＡＹ０ＤＲ]である。
【００４６】
カメラＣＬで撮像された画像[ＡＹ０ＤＬ]では、路面ＧＬＬ０〜ＧＬＲ０が下方に映る。画像[ＡＹ０ＤＬ]の画像中で指定した横軸ＭＨＬＬ０〜ＭＨＬＲ０と第１の縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤの交点がＰＡＬ０で、第２の縦軸ＭＶＬＵＢ〜ＭＶＬＤＢの交点がＰＡＬ１である。カメラＣＬで撮像された画像[ＡＹ０ＤＬ]の画像中で指定した横軸ＭＨＬＬ０〜ＭＨＬＲ０を路面ＧＬＬ０〜ＧＬＲ０に合わせた状態にすると、画面右端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＲが映る。
【００４７】
カメラＣＲで撮像された画像[ＡＹ０ＤＲ]では、路面ＧＲＬ０〜ＧＲＲ０が下方に映る。画像[ＡＹ０ＤＲ]の画像中で指定した画像の横軸ＭＨＲＬ０〜ＭＨＲＲ０と第１の縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤの交点がＰＡＲ０で、第２の縦軸ＭＶＲＵＢ〜ＭＶＲＤＢの交点がＰＡＲ１である。カメラＣＲで撮像された画像[ＡＹ０ＤＲ]の画像中で指定した横軸ＭＨＲＬ０〜ＭＨＲＲ０を路面ＧＲＬ０〜ＧＲＲ０に合わせた状態にすると、画面左端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＬが映る。
【００４８】
図５の[ＡＹ５]は、図２におけるＸ３での車両ＣＡＲを進行方向後方から見た状態を示す図である。車両ＣＡＲの左側にカメラＣＬがあり、右側にカメラＣＲがある。[ＡＹ５]において、カメラＣＬで撮像された画像が[ＡＹ５ＤＬ]であり、カメラＣＲで撮像された画像が[ＡＹ５ＤＲ]である。
【００４９】
カメラＣＬで撮像された画像[ＡＹ５ＤＬ]では、路面ＧＬＬ５〜ＧＬＲ５が下方に映る。路面ＧＬＬ５〜ＧＬＲ５と第１の縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤの交点がＰＡＬ５で、第２の縦軸ＭＶＬＵＢ〜ＭＶＬＤＢの交点がＰＡＬＢである。画面右端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＲが映る。
【００５０】
カメラＣＲで撮像された画像[ＡＹ５ＤＲ]では、路面ＧＲＬ５〜ＧＲＲ５が下方に映る。路面ＧＲＬ５〜ＧＲＲ５と第１の縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤの交点がＰＡＲ５で、第２の縦軸ＭＶＲＵＢ〜ＭＶＲＤＢの交点がＰＡＲＢである。画面左端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＬが映る。
【００５１】
水平にあり車体の傾きが０度の場合はＰＡＬ０、ＰＡＬ１とＰＡＲ０、ＰＡＲ１の縦軸の高さは等しく、車両ＣＡＲの走行面に対して左側に車体がθ度傾いた場合のＰＡＬ５はＰＡＬ０、ＰＡＬＢはＰＡＬ１に対して縦軸での位置が高く、ＰＡＲ５はＰＡＲ０、ＰＡＲＢはＰＡＲ１に対して縦軸での位置が低い。ＰＡＬ０とＰＡＬ５、ＰＡＬ１とＰＡＬＢ及びＰＡＲ０とＰＡＲ５、ＰＡＲ１とＰＡＲＢの縦軸の差により車体の傾き具合がわかる。つまり、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像に対して指定した横軸上における縦軸方向の輝度や濃度を含む画像情報の変化点の差から車体の傾き検出が可能となる。例えばＰＡＬ０に対してＰＡＬ５の縦軸方向の画素が５画素高く、ＰＡＬ１に対してＰＡＬＢの縦軸方向の画素が１画素高く、ＰＡＲ０とＰＡＲ５の縦軸方向の画素が５画素低く、ＰＡＲ１とＰＡＲＢの縦軸方向の画素が１画素低い場合にθが５度である場合、車体姿勢補正部２０でＰＡＬ５をＰＡＬ０に、ＰＡＬＢをＰＡＬ１に、ＰＡＲ５をＰＡＲ０に、ＰＡＲＢをＰＡＲ１の値になるように車体姿勢を補正すれば容易に水平状態への補正が可能になる。
【００５２】
なお、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像に対して横軸を複数指定することで縦軸方向に画像情報のばらつきがある場合でも、その中から信頼性の高い値だけを選択して使用することができる。
また、画像中のＧＬＬ０〜ＧＬＲ０、ＧＲＬ０〜ＧＲＲ０、ＧＬＬ５〜ＧＬＲ５、ＧＲＬ５〜ＧＲＲ５の抽出は画像中の縦軸方向で輝度や濃度の変化の大きい場所もしくは分布の変化が大きい場所としても良い。例えば画像の各縦軸中の加算平均で輝度や濃度変化の大きい場所としても良い。また、画像中で縦軸の変化点を指定する横軸の値は固定値でも良く、速度など車両の状況変化に応じて動的に変化させても良い。
【００５３】
以上のように第２実施形態に係る車体傾斜測定装置６０によれば、カメラＣＬで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点と、カメラＣＲで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出するので、車体にジャイロセンサを取り付けて傾きの測定を行うためのジャイロセンサ、もしくは各車輪に車高センサを取り付けてそれぞれの車輪と車体の差から求めた車高差から傾きの測定を行うための車高センサを用いることなく車両の車体傾斜を測定することができ、大幅なコスト削減が可能となる優れた車体傾斜測定装置を実現できる。特に、車両にＣＭＳにおけるサイドカメラなどに代表されるようなカメラが車両の両サイドに付いている車両に適用する場合は、新たにカメラを用意することがないため、更なるコスト削減が可能となる。
【００５４】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係る車体傾斜測定装置７０は、カメラＣＬで撮像された画像に対して車体が画像に入り込む場所を含めて指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点と、カメラＣＲで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出するようにしたものである。なお、車体傾斜測定装置７０は、画像処理内容に一部違いがある以外、前述した第１実施形態に係る車体傾斜測定装置５０と同様であるので、図１を援用する。また、車体傾斜測定装置７０における画像処理部６４による画像処理は、第２実施形態に係る車体傾斜測定装置６０における画像処理と略同様であるので、画像処理の説明においては図２及び図５を援用する。
【００５５】
図５の[ＡＹ０]は、図２におけるＸ１での車両ＣＡＲを進行方向後方から見た状態を示す図である。車両ＣＡＲの左側にカメラＣＬがあり、右側にカメラＣＲがある。[ＡＹ０]において、カメラＣＬで撮像された画像が[ＡＹ０ＤＬ]であり、カメラＣＲで撮像された画像が[ＡＹ０ＤＲ]である。
【００５６】
カメラＣＬで撮像された画像[ＡＹ０ＤＬ]の画像中で指定した横軸ＭＨＬＬ０〜ＭＨＬＲ０と第１の縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤの交点がＰＡＬ０、車体が画像に映り込む場所にある第２の縦軸ＭＶＬＵＢ〜ＭＶＬＤＢの交点がＰＡＬ１である。カメラＣＲで撮像された画像[ＡＹ０ＤＲ]の画像中で指定した横軸ＭＨＲＬ０〜ＭＨＲＲ０と第１の縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤの交点がＰＡＲ０、車体が画像に映り込む場所にある第２の縦軸ＭＶＲＵＢ〜ＭＶＲＤＢの交点がＰＡＲ１である。
【００５７】
図５の[ＡＹ５]は、図２におけるＸ３での車両ＣＡＲを進行方向後方から見た状態を示す図である。[ＡＹ５]のカメラＣＬで撮像された画像が[ＡＹ５ＤＬ]、カメラＣＲの画像が[ＡＹ５ＤＲ]である。カメラＣＬで撮像された画像[ＡＹ５ＤＬ]の画像中のＧＬＬ５〜ＧＬＲ５の交点と第１の縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤの交点がＰＡＬ５、車体が画像に映り込む場所にある第２の縦軸ＭＶＬＵＢ〜ＭＶＬＤＢの交点がＰＡＬＢである。
【００５８】
カメラＣＲで撮像された画像[ＡＹ５ＤＲ]の画像中のＧＲＬ５〜ＧＲＲ５と第１の縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤの交点がＰＡＲ５、車体が画像に映り込む場所にある第２の縦軸ＭＶＲＵＢ〜ＭＶＲＤＢの交点がＰＡＲＢである。第１の縦軸に対して第２の縦軸の値を比較して差を第１の縦軸の値に反映することで第１の縦軸の値の信頼性が高まる。
【００５９】
水平にあり車体の傾きが０度の場合はＰＡＬ０、ＰＡＬ１とＰＡＲ０、ＰＡＲ１の縦軸の高さは等しく、車両ＣＡＲの走行面に対して左側に車体がθ度傾いた場合のＰＡＬ５はＰＡＬ０、ＰＡＬＢはＰＡＬ１に対して縦軸での位置が高く、ＰＡＲ５はＰＡＲ０、ＰＡＲＢはＰＡＲ１に対して縦軸での位置が低い。ＰＡＬ０とＰＡＬ５、ＰＡＬ１とＰＡＬＢ及びＰＡＲ０とＰＡＲ５、ＰＡＲ１とＰＡＲＢの縦軸の差により車体の傾き具合がわかる。つまり、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像に対して指定した横軸における縦軸方向の変化点の差から車体の傾き検出が可能になる。例えばＰＡＬ０に対してＰＡＬ５の縦軸方向の画素が５画素高く、ＰＡＲ０とＰＡＲ５の縦軸方向の画素が５画素低い場合にθが５度である場合、車体姿勢補正部２０でＰＡＬ５をＰＡＬ０に、ＰＡＲ５をＰＡＲ０の値になるように車体姿勢を補正すれば容易に水平状態への補正が可能になる。
【００６０】
カメラＣＬとカメラＣＲに対して車体が画像に映り込まない場所と車体が画像に映り撮影画像が安定している場所、それぞれの縦軸方向の輝度や濃度等の画像情報の差を比較しながら車体が画像に映り込まない場所での縦軸方向の画像情報を使用すること車体が画像に映り込まない場所だけでは縦軸方向の画像情報にばらつきがある場合でも、その中から信頼性の高い値だけを選択して使用することができる。
【００６１】
なお、画像中のＧＬＬ０〜ＧＬＲ０、ＧＲＬ０〜ＧＲＲ０、ＧＬＬ５〜ＧＬＲ５、ＧＲＬ５〜ＧＲＲ５の抽出は画像中の縦軸方向の輝度や濃度等の画像情報の変化の大きい場所もしくは分布の変化が大きい場所としても良い。例えば画像の各縦軸中の加算平均で輝度や濃度変化の大きい場所としても良い。また、画像中で縦軸方向の画像情報の変化点を指定する横軸の値は固定値でも良く、速度など車両の状況変化に応じて動的に変化させることも勿論可能である。
【００６２】
以上のように第３実施形態に係る車体傾斜測定装置７０によれば、カメラＣＬで撮像された画像に対して車体が画像に入り込む場所を含めて指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点と、カメラＣＲで撮像された画像に対して指定した横軸上の複数の縦軸方向における画像情報の変化点との差から車体の傾きを検出するので、車体にジャイロセンサを取り付けて傾きの測定を行うためのジャイロセンサ、もしくは各車輪に車高センサを取り付けてそれぞれの車輪と車体の差から求めた車高差から傾きの測定を行うための車高センサを用いることなく車両の車体傾斜を測定することができ、大幅なコスト削減が可能となる優れた車体傾斜測定装置を実現できる。特に、車両にＣＭＳにおけるサイドカメラなどに代表されるようなカメラが車両の両サイドに付いている車両に適用する場合は、新たにカメラを用意することがないため、更なるコスト削減が可能となる。
【００６３】
（第４実施形態）
図６は、本発明の第４実施形態に係る車体傾斜測定装置８０の概略構成を示すブロック図である。なお、同図において前述した図１０と共通する部分には同一の符号を付けている。同図において、第４実施形態に係る車体傾斜測定装置８０は、車両情報入力部１と、カメラＣＬと、カメラＣＲと、パターンマッチング処理部８１と、パターンマッチングデータベース８２と、画像処理部８３と、車体姿勢出力部５と、を備える。
【００６４】
車両情報入力部１は、車両情報として車速情報や走行距離情報を入力する。カメラＣＬは、車両の進行方向左側の後方を撮像するものであり、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の左側面に取り付けられる。カメラＣＲは、車両の進行方向右側の後方を撮像するものであり、撮像方向が車両の進行方向後方となるように車体の右側面に取り付けられる。
【００６５】
パターンマッチング処理部８１は、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像とパターンマッチングデータベース８２に登録された画像の中から特徴となるパターンを検出する。画像処理部８３は、車両情報入力部１で入力された車速情報や走行距離情報と、パターンマッチング処理部８１のパターン検出結果の差を基に車体の傾きを検出し、検出した車体の傾きを車体姿勢出力部５に出力する。車体姿勢出力部５は、画像処理部８３で検出された車体の傾きを車体姿勢情報として出力する。なお、車体傾斜測定装置８０が車体姿勢補正部２０を備えている場合、車体姿勢補正部２０は、車体姿勢出力部５から出力された車体姿勢情報から車体や該車体に取り付けられた機能部品に対して姿勢補正を行うもしくは姿勢情報をディスプレイに表示もしくは表示の為に加工する。
【００６６】
次に、画像処理部８３が行う処理を詳細に説明する。
図７及び図８は、第４実施形態に係る車体傾斜測定装置８０の画像処理部８３の処理を説明するための図である。図７は自動車など車両ＣＡＲの走行状態を示している。図７の[ＳＸ０]は、路面がＸ０〜Ｘ２の区間で水平な道路Ｒ０、Ｘ２〜Ｘ４の区間で車の走行面に対して左側にθ度傾いた道路Ｒ５に対して、道路Ｒ０を車両ＣＡＲが左から速度ＶＸで走行している図であり、図７の[ＳＸ５]は、道路Ｒ５を車両ＣＡＲが左から速度ＶＸで走行している図である。車両ＣＡＲの進行方向は左なので車両ＣＡＲの右側にカメラＣＲを図示している。
【００６７】
道路Ｒ０には車両ＣＡＲの進行方向に対して左側に信号機ＳＩＧＬの信号面が車の進行方向を向いてあり、右側に信号機ＳＩＧＲの信号面が車の進行方向と逆向きにある。[ＳＸ０]で車両ＣＡＲのカメラＣＲのＸ１での時刻Ｔ１、[ＳＸ５]で車両ＣＡＲのカメラＣＲのＸ３での時刻Ｔ３、Ｘ１〜Ｘ３の距離はＤＸである状態を示す。Ｘ１でのカメラＣＬで撮像された画像の中で信号機ＳＩＧＬ裏側の信号面右下の場所はＰＬ０、カメラＣＲで撮像された画像の中で信号機ＳＩＧＲの信号面左下の場所はＰＲ０、Ｘ３でのカメラＣＬで撮像された画像の中で信号機ＳＩＧＬ裏側の信号面右下の場所はＰＬ５、カメラＣＲで撮像された画像の中で信号機ＳＩＧＲの信号面左下の場所はＰＲ５である。
【００６８】
図８において、Ｘ１での車両ＣＡＲを進行方向後方から見た状態を[ＳＹ０]に示す。車両ＣＡＲの左側にカメラＣＬ、右側にカメラＣＲがある。[ＳＹ０]のカメラＣＬで撮像された画像が[ＳＹ０ＤＬ]、カメラＣＲで撮像された画像が[ＳＹ０ＤＲ]である。カメラＣＬで撮像された画像[ＳＹ０ＤＬ]では信号機ＳＩＧＬの裏側が映っている。図７の信号機ＳＩＧＬ裏側の信号面右下のＰＬ０に相当する画像位置はＰＳＬ０で、画像の横軸ＭＨＬＬ０〜ＭＨＬＲ０と縦軸ＭＶＬＵ〜ＭＶＬＤの交点である。画面右端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＲが映っている。カメラＣＲで撮像された画像[ＳＹ０ＤＲ]では信号機ＳＩＧＲの信号面が映っている。図７の信号機ＳＩＧＲの信号面左下のＰＲ０に相当する画像位置はＰＳＲ０で、画像の横軸ＭＨＲＬ０〜ＭＨＲＲ０と縦軸ＭＶＲＵ〜ＭＶＲＤの交点である。画面左端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＬが映っている。
【００６９】
図８におけるＸ３での車両ＣＡＲを進行方向後方から見た状態を[ＳＹ５]に示す。車両ＣＡＲの左側にカメラＣＬ、右側にカメラＣＲがある。[ＳＹ５]のカメラＣＬで撮像された画像が[ＳＹ５ＤＬ]、カメラＣＲで撮像された画像が[ＳＹ５ＤＲ]である。カメラＣＬの画像[ＳＹ５ＤＬ]では信号機ＳＩＧＬの裏側が映っている。図７の信号機ＳＩＧＬ裏側の信号面右下のＰＬ５に相当する画像位置はＰＳＬ５で、画像の横軸ＭＨＬＬ０〜ＭＨＬＲ０と縦軸ＭＶＬＵ５〜ＭＶＬＤ５の交点である。画面右端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＲが映っている。カメラＣＲで撮像された画像[ＳＹ５ＤＲ]では信号機ＳＩＧＲの信号面が映っている。図７の信号機ＳＩＧＲの信号面左下のＰＲ５に相当する画像位置はＰＳＲ５で、画像の横軸ＭＨＲＬ０〜ＭＨＲＲ０と縦軸ＭＶＲＵ５〜ＭＶＲＤ５の交点である。画面左端に車両ＣＡＲの一部ＣＡＲＬが映っている。
【００７０】
水平にあり車体の傾きが０度の場合はＰＳＬ０とＰＳＲ０の縦軸の高さは等しく、車両ＣＡＲの走行面に対して左側に車体がθ度傾いた場合のＰＳＬ５はＰＳＬ０に対して縦軸での位置が高く、ＰＳＲ５はＰＳＲ０に対して縦軸での位置が低い。ＰＳＬ０とＰＳＬ５及びＰＳＲ０とＰＳＲ５の縦軸の差により車体の傾き具合がわかる。つまり、カメラＣＬとカメラＣＲそれぞれで撮像された画像に対して指定した横軸における縦軸方向の変化点の差から車体の傾き検出が可能になる。例えばＰＳＬ０に対してＰＳＬ５の縦軸の画素が５画素高く、ＰＳＲ０とＰＳＲ５の縦軸の画素が５画素低い場合にθが５度である場合、車体姿勢補正部２０でＰＳＬ５をＰＳＬ０に、ＰＳＲ５をＰＳＲ０の値になるように車体姿勢を補正すれば容易に水平状態への補正が可能になる。
【００７１】
なお、画像中で縦軸方向の輝度や濃度を含む画像情報の変化点を指定する横軸の値は固定値でも良く、速度や走行距離など車両の状況変化に応じて動的に変化させることも勿論可能である。また、縦軸方向の輝度や濃度を含む画像情報の変化の差についても速度や走行距離など車両の状況変化に応じて動的に変化させても良い。また、パターンマッチングは信号機に限らず道路標識などパターン認識できる全ての物が利用可能である。
【００７２】
図９は、第４実施形態に係る車体傾斜測定装置８０の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、車両情報入力部１は、車両情報として車速情報と走行距離情報を入力し、画像処理部８３に出力する（ステップＳ２０）。カメラＣＬ及びカメラＣＲは、それぞれ車両の進行方向後方を撮像し、撮像した画像を画像処理部８３に出力する（ステップＳ２１）。パターンマッチング処理部８１は、パターンマッチングデータベース８２の画像の中から特徴となるパターンを検出する（ステップＳ２２）。画像処理部８３は、車両情報入力部１から入力された車速情報及び走行距離情報と、カメラＣＬ及びカメラＣＲそれぞれで撮像された画像と、パターンマッチングデータベース８２の画像の中から検出された特徴となるパターンとを基に画像処理を行って車体の傾き（車体姿勢）を検出し、車体姿勢出力部５に出力する（ステップＳ２３）。車体姿勢出力部５は、画像処理部８３で検出された車体の傾きを車体姿勢情報として出力する（ステップＳ２４）。
【００７３】
以上のように第４実施形態に係る車体傾斜測定装置８０によれば、カメラＣＬ，ＣＲそれぞれで撮像された画像とパターンマッチングデータベース８２に登録された画像の中から特徴となるパターンを検出し、パターン検出結果の差から車体の傾きを検出するので、車体にジャイロセンサを取り付けて傾きの測定を行うためのジャイロセンサ、もしくは各車輪に車高センサを取り付けてそれぞれの車輪と車体の差から求めた車高差から傾きの測定を行うための車高センサを用いることなく車両の車体傾斜を測定することができ、大幅なコスト削減が可能となる優れた車体傾斜測定装置を実現できる。
【００７４】
なお、上記第４実施形態に係る車体傾斜測定装置８０では、定期的に同期を行って測定を行う場合を想定しているが、非同期と同期を組み合わせて測定を行っても良い。例えばパターンマッチング対象が見つかった場合に測定を開始して非同期と同期を組み合わせて測定を行っても良い。
【００７５】
なお、上記第４実施形態に係る車体傾斜測定装置８０では、パターンマッチングにより車体の傾きを検出しているが、深層学習（deep learning）により車体の傾きを検出するようにしても良い。
【００７６】
また、上記第１〜第４実施形態に係る車体傾斜測定装置５０〜８０では、水平状態での基準を元に記載しているが、工場出荷時の状態を基準にしてもよい。
【００７７】
また、上記第１〜第４実施形態に係る車体傾斜測定装置５０〜８０では、カメラが車両ＣＡＲの前側（左右側面）に付いているものと想定しているが、カメラが車両の前側（左右側面）と後側（左右側面）の両方（前側と後側）に、左右のいずれの同じ側の側面もしくはその両方に付いている場合は、車体の前後の傾きを検出するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、高価なジャイロセンサや車高センサを用いることなく安価に車両の車体傾斜を測定することができるといった効果を有し、自動車等における車体姿勢制御に有用である。
【符号の説明】
【００７９】
１  車両情報入力部
５  車体姿勢出力部
２０  車体姿勢補正部
ＣＬ，ＣＲ  カメラ
５３，６３，６４，８３  画像処理部
８１  パターンマッチング処理部
８２  パターンマッチングデータベース
５０，６０，７０，８０  車体傾斜測定装置
ＣＡＲ  車両
ＣＡＲＬ，ＣＡＲＲ  車両ＣＡＲの一部
【図１】
2019138699.tif 000003
【図２】
2019138699.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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