(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドライトテスター正対方法において、
所定の位置に位置しているヘッドライトから投射された光を受光してヘッドライトの画像を撮像し、
前記撮像した画像について明暗諧調変化点の数をカウントし、
撮像した画像の輪郭を決定し、
（１）該カウントが所定数以下である場合には、
（１ａ）該輪郭に対して円の当て嵌めを行い、
（１ｂ）当て嵌められた円の中心を正対中心として決定し、
一方、（２）該カウントが該所定数を越えている場合には、
（２ａ）該輪郭に対して楕円の当て嵌めを行い、
（２ｂ）当て嵌められた楕円の中心を正対中心として決定する、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１において、該輪郭に対して楕円の当て嵌めを行う場合に、
該輪郭を構成する画素の内で、最も左側端部の画素の第１Ｙ座標と最も右側端部の画素の第２Ｙ座標とを決定し、
該第１Ｙ座標と該第２Ｙ座標とが異なる場合に、それらの中間のＹ座標を正対中心のＹ座標として決定し、一方、同じである場合には、該第１又は第２Ｙ座標を正対中心のＹ座標として決定する、
ことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１において、該輪郭に対して楕円の当て嵌めを行う場合に、
該輪郭を構成する画素の内で、最も上側端部の画素の第１Ｙ座標と最も下側端部の第２Ｙ座標とを決定し、
該第１及び第２Ｙ座標の間の距離を所定の割合で分割した点を正対中心のＹ座標として決定する、
ことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項３において、前記所定の割合が７対３であり、上側半分と下側半分とを７対３の割合で分割することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の内のいずれか１項において、
該輪郭に対して楕円の当て嵌めを行う場合に、
該輪郭を構成する画素の内で、最も左側端部の画素の第１Ｘ座標と最も右側端部の画素の第２Ｘ座標とを決定し、
該第１及び第２Ｘ座標の間の中間のＸ座標を正対中心のＸ座標として決定する、
ことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１乃至５の内のいずれか１項において、該カウントが該所定数以下である場合には、該ヘッドライトがプロジェクタ型であるとして判定し、一方、該カウントが該所定数を越えている場合には、該ヘッドライトがマルチリフレクタ型／レンズカット型のいずれかであるかを判別することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６において、該所定数が３００であることを特徴とする方法。
【請求項８】
ヘッドライトテスター正対装置において、
所定の位置に位置しているヘッドライトから投射された光を受光し、光軸を画定している光学系を具備しており少なくとも左右及び上下に移動可能に支持されている受光部、
該受光部内に配設されており該光学系を介してヘッドライトの画像を撮像する撮像装置、
撮像した画像を該撮像装置から受け取る画像処理装置、
該画像処理装置からの移動制御信号に基いて該受光部を該ヘッドライトに対して少なくとも左右及び上下に移動させる移動制御装置、
を有しており、該画像処理装置が、
前記撮像した画像について明暗諧調変化点の数をカウントするカウント手段と、
撮像した画像の輪郭を決定する第１手段と、
該輪郭に対して、該カウントが所定数以下である場合には円の当て嵌めを行い、一方該カウントが所定数を越えている場合には楕円の当て嵌めを行う第２手段と、
当て嵌められた円又は楕円の中心を正対中心として決定する第３手段と、
を具備していることを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項８において、前記画像処理装置がコンピュータシステムを包含しており、該コンピュータシステムの格納手段内に前記カウント手段及び前記第１乃至第３手段がプログラムとして設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項８又は９において、前記光学系が、ヘッドライトからの投射光を受光する主レンズと、前記主レンズからの光を受光して一部を反射させ且つ残りを透過させるハーフミラーとを包含しており、前記撮像装置が前記ハーフミラーからの反射光を直接的に受光することを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１０において、前記撮像装置が、前記ハーフミラーからの反射光を受光するためのＣＭＯＳ受光素子を包含していることを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１において、前記主レンズがフレネルレンズであり、前記主レンズの前方に低反射保護体が設けられていることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両のヘッドライトをテストするヘッドライトテスターをテストすべきヘッドライトに対して正対させる方法及び装置に関するものであって、更に詳細には、オン状態にあるヘッドライトの画像をキャプチャし且つ該画像を処理することにより得られるヘッドライトの中心位置に対してヘッドライトテスターを正対させる方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のヘッドライトをテストする場合に、ヘッドライトテスターをテストすべきヘッドライトに対して正対させることは従来行われている。例えば、特開平１０−３００６３３号に開示されている正対方法によれば、複数個の光検知器によって得られるヘッドライトの照射光の照度分布に基いて照射光の光軸にフレネルレンズの中心軸を一致させて正対を行うものである。この場合には、ヘッドライトテスターを照射光の光軸に対して正対されるものであるが、照射光の光軸は必ずしも正対すべきヘッドライトの物理的な中心位置に一致するものではないから、ヘッドライトテスターを必ずヘッドライトの中心位置に正対させることにはならない。特開２００２−３７２４７９号に開示されている正対方法によれば、ヘッドライトの画像を撮像装置によってキャプチャし、該画像を処理することによりヘッドライトの画像内の最明点を検出し、この最明点の重心位置をヘッドライトの中心位置としている。この方法による場合には、処理すべき画像が対称的であれば問題が無いが、非対称的である場合には誤差が増加する傾向がある。更に、特開２００７−２２５５５７号に開示されている正対方法によれば、ヘッドライトの画像をキャプチャし且つ処理することによりランプ中心位置を決定するものであるが、画像情報の縦ラインと横ラインの各最大輝度値を決定し、次いで、最大輝度値に基いて所定割合のしきい値を決定し、そのしきい値以上の輝度値を投影スクリーンの有効範囲として決定するものであって、処理が複雑であり実際的であるとは言い難い。
【０００３】
ところで、ヘッドライトの中心位置といっても、現在、市場には多様なヘッドライトが存在しているので、その中心位置は一義的に決定することが可能なものではない。例えば、プロジェクタ型ヘッドライト、マルチリフレクタ型ヘッドライト、及びレンズカット型ヘッドライトの３つのタイプが存在している。そして、プロジェクタ型ヘッドライトの場合には、プロジェクタレンズの中心がヘッドライトの中心であり、一方、マルチリフレクタ型ヘッドライト及びレンズカット型ヘッドライトの場合にはバブル位置がヘッドライトの中心である。従って、従来技術では、これらの異なる種類のヘッドライトの全てに対して自動的にヘッドライトの中心位置を決定することは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３００６３３号公報
【特許文献２】特開２００２−３７２４７９号公報
【特許文献３】特開２００７−２２５５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は以上の従来技術に鑑みなされたものであって、ヘッドライトの中心位置を画像処理によって決定しヘッドライトテスターをヘッドライトの中心位置に対して正対させる改良したヘッドライトテスター正対方法及び装置を提供することを目的とする。更に、本発明の目的とするところは、迅速且つ正確にヘッドライトの中心位置を決定することが可能なヘッドライトテスター正対方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の原理によれば、基本的には楕円近似を行うものであって、即ち、すれ違いビームモードで投射しているヘッドライト（「ヘッドランプ」ともいう）の画像をキャプチャ（撮像）し、該画像を２値化処理した後に該画像の輪郭を決定する。そして、決定された輪郭は楕円の一部を構成するものとして楕円の当て嵌めを行ってその楕円の中心をヘッドライトの中心位置として決定する。
【０００７】
すれ違いビームモードで照射状態にあるヘッドライトがプロジェクタ型ヘッドライトである場合には、撮像したヘッドライトの画像はほぼ円形状となり、一方、マルチリフレクタ型ヘッドライト及びレンズカット型ヘッドライトの場合には非円形状となる。従って、この性質を利用して、撮像したヘッドライトの画像からそのヘッドライトがプロジェクタ型であるか否かを判別することが可能であり、プロジェクタ型でない場合には、マルチリフレクタ型又はレンズカット型となる。ところで、マルチリフレクタ型及びレンズカット型のヘッドライトの場合には、通常、楕円形反射面を有するリフレクタに基く配光構造を有しているので、すれ違いビームモードで点灯状態にあるヘッドライトを撮像した画像の周辺部は楕円状であることが予測される。このことに基いて本発明者等が鋭意研究を行った結果、マルチリフレクタ型及びレンズカット型のヘッドライトの場合には、撮像した画像を２値化処理した後にその輪郭を抽出したところ、その輪郭は楕円の一部を形成するものであることを確認した。従って、プロジェクタ型ヘッドライトの場合には、画像処理して得られる輪郭は円形状であるからその円の中心をヘッドライトの中心とすれば良く、一方、マルチリフレクタ型及びレンズカット型の場合には画像処理の結果として得られる輪郭を楕円の一部としてその楕円の中心をヘッドライトの中心とすることが可能である。
【０００８】
上述した如く楕円近似を行う場合に、本発明の１側面によれば、画像処理の結果として得られる輪郭の最も左側の端部の画素の第１Ｙ座標位置（Ｘ−Ｙ座標において）と最も右側の端部の画素の第２Ｙ座標位置とを決定し、第１及び第２Ｙ座標位置が異なる場合には、それらの中間のＹ座標位置を楕円中心のＹ座標位置（即ち、Ｘ軸位置）として決定する。代替的に、楕円中心のＹ座標位置（Ｘ軸位置）を決定する場合に、得られた画像の輪郭の最も高い画素の第１Ｙ座標位置と最も低い画素の第２Ｙ座標位置とを決定し、第１及び第２Ｙ座標位置の間を所定割合で分割してＹ軸位置を決定することも可能である。好適には、その場合の割合はＹ軸に沿って上半分と下半分とが７対３の割合に設定する。更に好適には、先に中間位置として求めたＹ座標位置と所定の割合として求めたＹ座標位置とが異なる場合に、それらの中間の位置をＹ座標位置（Ｘ軸位置）として決定することが可能である。更に好適には、得られた２値化画像を上下且つ左右反転させて元の２値化画像の下側の辺と反転させた２値化画像の上側の辺とを一致させて並置させることにより合体２値化画像を形成し、その合体２値化画像に対して輪郭を決定することが可能である。更に、本発明の別の側面によれば、画像処理の結果として得られる輪郭の最も左側の端部の画素の第１Ｘ座標位置と最も右側の端部の画素の第２Ｘ座標位置とを決定し、第１及び第２Ｘ座標位置の中間のＸ座標位置を楕円中心のＸ座標位置（即ち、Ｙ軸位置）として決定する。
【０００９】
一方、正対すべきヘッドライトがプロジェクタ型ヘッドライトである場合には、画像処理の結果得られる輪郭はほぼ円形であるから、その円形のＸ及びＹ座標の中心を正対中心として決定することが可能であり、又はランプ撮像画像の２値化画像より算出した重心を正対中心として決定することが可能である。尚、この場合に、重心を決定する手法は本発明の技術分野において公知の任意の手法を採用することが可能である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、画像処理において楕円近似を前提としているので、画像処理は簡単化され且つ処理速度が向上される。更に、プロジェクタ型と非プロジェクタ型（マルチリフレクタ型及びレンズカット型）との判別を行って夫々異なる処理を施すことが可能であるから、自動的に最適な処理を行うことが可能である。更に、本発明によれば、従来技術と比較して極めて高精度で正対中心を決定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の１実施例に基いて構成されたヘッドライト正対装置の１例を示した概略図。
【図２】本発明の１実施例に基いて画像処理によりすれ違いビームモードにあるヘッドライトの種類を識別する方法の１例を示した概略図で、（Ａ）はプロジェクタ型ヘッドライトの場合の画像例であり、（Ｂ）はマルチリフレクタ型又はレンズカット型のヘッドライトの画像例である。
【図３】本発明の１実施例に基いて２値化処理により得られる画像輪郭の画素数に基いてプロジェクタ型ヘッドライトとマルチリフレクタ型／レンズカット型ヘッドライトとの区別を行う態様を示した概略図。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、２値化したヘッドライト画像に対して楕円の当て嵌めを行って得られた楕円の中心を正対中心（Ｘ軸座標及びＹ軸座標）として決定する本発明の１実施例に基く方法を例示した各概略図。
【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は、２値化したヘッドライト画像における最も左側端部の位置と最も右側端部の位置とが垂直（Ｙ）軸方向においてずれていた場合に、夫々の端部のＹ座標位置の中間の位置を正対中心のＹ軸座標として決定する本発明の１実施例に基く方法を例示した各概略図。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は、２値化したヘッドライト画像における最も高いＹ座標位置と最も低いＹ座標位置との間の距離を所定の割合（本例では、７対３）で割算してえら得るＹ座標の位置を正対中心のＹ座標位置として決定する本発明の１実施例に基く方法を例示した各概略図。
【図７】図５に示した方法により得られたＹ座法位置と図６に示した方法により得られるＹ座標位置との間にずれがある場合には、夫々のＹ座標位置の中間のＹ座標位置を正対中心のＹ座標位置として決定する本発明の１実施例に基く方法を例示した各概略図。
【図８】２値化したヘッドライト画像における最も左側端部の位置のＸ座標と最も右側端部の位置のＸ座標との中間のＸ座標を正対中心のＸ座標（Ｙ軸）位置として決定する本発明の１実施例に基く方法を例示した各概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の１実施例に基いて構成されたヘッドライトテスター正対装置１について図１を参照して説明する。
【００１３】
ヘッドライトテスター正対装置１は、ハウジングとして機能する受光部２を有しており、受光部２内には光軸４を画定するフレネルレンズ等の主レンズ３と、主レンズ３の前方に位置された透明保護体５と、ヘッドライトＬからの光の一部を反射させ且つ残りを通過させるハーフミラー６と、ハーフミラー６を通過した光を投射するスクリーン７と、ハーフミラー６から反射された光によりヘッドライトＬの画像をキャプチャする撮像装置８とが配設されている。受光部２内の主レンズ３は、正対すべき自動車等のヘッドライトＬに対して所定の距離Ｄ（例えば、１ｍ）に位置されている。この場合に、受光部２をその光軸４方向に移動可能に設けてヘッドライトＬに対して所定の距離Ｄに設定させることも可能であり、又は、ヘッドライトＬを装着した自動車等を自走させてそのヘッドライトＬを主レンズ３に対して所定の距離Ｄに設定させることも可能である。
【００１４】
主レンズ３としてフレネルレンズが使用される場合には、フレネルレンズは通常アクリル樹脂で構成されているので、ゴースト画像の発生を回避する等のために、透明保護体５としてはアクリルの屈折率に可及的に近い屈折率を有する物質（例えば、アクリル、ＰＥＴ、ＴＡＣ等）から構成することが望ましい。更に、主レンズ３の前面での反射により撮像画像に歪みが発生することを回避するために、透明保護体５は低反射性物質（例えば、フッ素モノマー樹脂等）から構成することが望ましい。透明保護体５は、主レンズ３の前方表面上に付着させた樹脂コーティングとすることも可能である。ハーフミラー６及びスクリーン７は本発明の技術分野において公知の任意のものを使用することが可能である。
【００１５】
図１に示した本装置１においては、ハーフミラー６から反射された光を直接的に撮像装置８によって受光して画像をキャプチャしている。従来技術によれば、撮像装置としてＣＣＤを使用しており、ＣＣＤによるブルーミングやスミアなどの影響を回避するために、通常は、ハーフミラーから反射された光を正対スクリーン上に画像形成させ、その正対スクリーン上の画像を撮像装置によってキャプチャしている。本発明によれば、図１に示したように、正対スクリーンを介すること無しに、ハーフミラー６からの反射光は直接的に撮像装置８へ導いており、撮像装置８によって直接的に画像をキャプチャしている。そのために、本装置１においては、撮像装置８はＣＣＤではなくＣＭＯＳを使用している。従って、撮像装置８は、ハーフミラー６から反射された光を受光して、主レンズ３から所定の距離Ｄに位置しているヘッドライト（ランプ）Ｌから放射された配光パターンを撮像するために、主レンズ３から所定距離Ｄだけ離れたヘッドライトＬにフォーカスするように位置設定されている。
【００１６】
撮像装置８は画像処理装置９へ接続されており、更に、画像処理装置９は位置制御装置１０へ接続されている。画像処理装置９は、ＣＰＵやメモリ等を包含するコンピュータシステムであって、本発明に基く正対方法を実施するためのプログラムをインストールしたコンピュータシステムとすることが可能である。画像処理装置９は、撮像装置８から供給される画像信号を本発明の正対方法を実現するプログラムに従って処理して移動制御信号を発生することが可能であり、位置制御装置１０は該移動制御信号に応答して受光部２を少なくも水平方向及び垂直方向に移動させて受光部２の光軸４をヘッドライトＬの中心と一致させて正対動作を行う。従って、位置制御装置１０は受光部２を、少なくとも、光軸４に対して直交する水平軸及び垂直軸に沿って自動的に移動可能な、本発明の技術分野において公知の任意の位置制御装置とすることが可能である。
【００１７】
次に、図１に示した本発明装置１において実施される本発明に基く正対方法について以下に詳細に説明する。
【００１８】
前述した如く、最近のヘッドライトは、主に、プロジェクタ型ヘッドライトと、マルチレンズ型及びレンズカット型ヘッドライトとに分類することが可能である。そして、本発明者等の検証結果によれば、すれ違いビームモードで照射される場合に、プロジェクタ型ヘッドライトの場合には、図２（Ａ）に示したように、光の投影画像は丸い一様な円形形状となり、一方、マルチレンズ型及びレンズカット型ヘッドライトの場合には、図２（Ｂ）に示したように、光の投影画像は非円形状であって、例えば、横方向に伸ばされたサングラス形状となることが分かった。そこで、図２（Ａ）に示したように、投影画像が円形状であれば、その円形の中心又は円形画像の２値化画像の重心をヘッドライトＬの中心位置（バルブ位置）として容易に決定することが可能である。一方、図２（Ｂ）に示したように、投影画像が非円形状、特に、サングラス形状である場合には、そのまま直接的にヘッドライトＬの中心位置を決定することは不可能である。そこで、本発明者等は、マルチカット型及びレンズカット型のヘッドライトの場合について種々検討した結果、図２（Ｂ）に示されるようなマルチリフレクタ型及びレンズカット型のヘッドライトの照射光の投影画像に対しては楕円の当て嵌めが可能であることを知見した。即ち、より特定的には、図２（Ｂ）の撮像画像の輪郭は楕円の一部を形成しており、該輪郭から楕円を特定できれば、その楕円の中心をヘッドライトの中心、即ち正対中心、として決定することが可能であることを知見した。
【００１９】
そこで、検査すべきヘッドライトＬがプロジェクタ型であるか又はマルチリフレクタ型／レンズカット型であるかのいずれかであるかを決定し、次いで、決定されたタイプに従って、そのヘッドライトの中心位置を決定すれば、ヘッドライトテスターの光軸４とヘッドライトＬの決定された中心位置とを整合させることによりヘッドライトテスター１を検査すべきヘッドライトＬに対してより高い精度で正対させることが可能となる。
【００２０】
先ず、図２に示した例に基いて、本発明により、検査すべきヘッドライトＬがプロジェクタ型であるか又はマルチリフレクタ型／レンズカット型であるかを判別する方法について説明する。
【００２１】
図２（Ｂ）内に１例として示されているように、撮像装置８の画像面８ａ上に撮像されたヘッドライトＬの画像について明暗諧調変化点の探索を行う。即ち、画像面８ａは複数個の画素がｍ行ｎ列のマトリクス状のアレイとして配列されており、隣接する一対の画素間の輝度レベルの差異が所定のスレッシュホールドを超える箇所を局所的な明暗諧調変化点として特定する。図２（Ｂ）に示した具体例においては、一対の画素の内の一方が黒（輝度レベル０）であり他方が白（輝度レベル２５５）として処理する例である。従って、この場合には、輝度レベル差が２５５以上である場合を明暗諧調変化点として探索するものであるが、本発明はそれ以外の輝度レベル差に設定することが可能であることは勿論である。
【００２２】
そして、この様な明暗諧調変化点を画像面８ａ全体又は予め設定した領域内において探索した結果、探索された明暗諧調変化点の数をカウントする。本発明者等が様々な種類のヘッドライトについてこの様な変化点の探索を行った結果、プロジェクタ型ヘッドライトとマルチリフレクタ型／レンズカット型ヘッドライトとの間では特に明暗諧調変化点のカウントされる数において明確な差異があることが判明した。その１例を図３に示してある。図３のグラフにおいて、その横軸は探索された明暗諧調変化点の数（カウント）であり、その縦軸はランプ個数（即ち、Ｘ軸の値に対応したランプの数）を示している。図３のグラフから明らかなように、プロジェクタ型ヘッドライトの場合には、探索された明暗諧調変化点の数は所定数（図示例では３００）以下にピークを有する分布形状を示しており、一方、マルチリフレクタ型／レンズカット型ヘッドライトの場合には、該所定数以上においてピークを有する分布形状を示している。従って、カウントされた明暗諧調変化点の数が所定数以下である場合にはプロジェクタ型ヘッドライトであり、一方、所定数を越えている場合には、マルチリフレクタ型／レンズカット型ヘッドライトであるとして判別を行うことが可能である。尚、図示例においては、この所定数は３００として示してあるが、種々の条件を加味することにより、３００より多少大きいか又は多少小さい値に設定することが可能であることは勿論である。
【００２３】
次に、図２に示した具体例に従って、検査すべきヘッドライトＬがプロジェクタ型とマルチリフレクタ型／レンズカット型とのどちらであるかの判別を行った後に、それが後者であると判別された場合に、正対を行う場合に必要とされるヘッドライトＬの中心位置（バルブ位置）の決定方法について説明する。
【００２４】
先ず、図４（Ａ）及び（Ｂ）を参照すると、図４（Ａ）は、撮像装置８により撮像されたヘッドライトＬの画像を２値化処理した画像１１を示している。撮像装置８により撮像されるヘッドライトＬの画像にはノイズも混入しているので、予め定めたスレッシュホールド値を使用してその画像を２値化処理して図４（Ａ）に示したようなヘッドライトＬの画像１１が得られる。図４（Ａ）中において、「＋」印１２はヘッドライトＬの中心位置（バルブ位置）であることを示しており、ヘッドライトテスター１を正対させるべき正対中心位置であるが、それは、図４（Ａ）において便宜的に示したものであって、撮像装置８によってキャプチャされた画像１１内に実際に示されているものではない。
【００２５】
図４（Ｂ）は、本発明の原理に従って、図４（Ａ）の２値化画像１１に対して楕円の当て嵌めを行った結果を示しており、例えば、図４（Ａ）の２値化画像に対して画像処理を行ってその輪郭を抽出し、抽出された輪郭に対して楕円の当て嵌めを行う。その様な当て嵌めを行った結果得られた楕円１３を図４（Ｂ）に示してある。楕円１３のＸ軸１３ａは楕円１３の長軸に相当しており、一方、楕円１３のＹ軸１３ｂは楕円１３の短軸に相当している。そして、Ｘ軸１３ａとＹ軸１３ｂとの交点１３ｃが楕円１３の中心１３ｃである。図４（Ｂ）の図示例においては、本発明に基く画像処理の結果として得られた楕円中心１３ｃの位置（ＸＹ座標位置）と、ヘッドライトＬの実際の中心位置（バルブ位置）１２とは多少ずれているが、正対の精度を比較するために基準として使用されている基準球を使用して行ったテスト結果によると、そのずれ量は５ｍｍ以内であり、従来技術でのずれ量が最小でも２０ｍｍ程度であるのと比較して正対精度が著しく改善されることが判明した。又、図４（Ｂ）に示されている矩形１４は、２値化画像１１を構成している複数個の画素の内で最も上側端部の画素、最も下側端部の画素、最も左側端部の画素、及び最も右側端部の画素の夫々を探索し、探索された夫々の画素に対する水平線又は垂直線によって画定される矩形１４である。
【００２６】
図４（Ｃ）に示した例は、図４（Ａ）に示した２値化画像１１のコピーを作成し、そのコピーを上下反転させると共に左右反転させ、そのように反転させたコピー画像の上側の辺を２値化画像１１の下側の辺と一致させて並置させることにより得られら合体画像１１’を示している。元の２値化画像１１は矩形１４内にあり、一方反転させたコピー画像は矩形１４’内にある。図４（Ｃ）の例においては、この様にして得られる合体画像１１’に対して楕円の当て嵌めを行うが、その場合には実質的に同じ楕円１３が得られる。何故ならば、２値化画像１１の輪郭は楕円の一部を構成しているので、２値化画像１１を左右及び上下に反転させて合体した合体画像１１’の輪郭は同じ楕円の一部を構成しているからである。従って、図４（Ｃ）の合体画像１１’を画像処理して輪郭を決定し、その輪郭に対して楕円の当て嵌めを行い、楕円１３を決定し、その楕円中心１３ｃを正対中心とすることも可能である。
【００２７】
次に、楕円の当て嵌めを前提として、本発明の１側面に基いて、楕円中心を正対中心として決定する具体的な方法について、図５（Ａ）及び（Ｂ）を参照して説明する。図５（Ａ）は、図４（Ｂ）と同一である。図４（Ｂ）の場合には、２値化画像１１の輪郭を抽出し、その輪郭に対して楕円の当て嵌めを行って楕円１３を決定し、その楕円中心１３ｃを正対中心として決定している。図５（Ｂ）はこの処理を一層簡単化させるために、楕円の当て嵌めを簡便な処理で行うものである。即ち、図５（Ｂ）に示したように、２値化画像１１の最も左側端部の画素１１Ｌを決定し、その画素１１Ｌを通過する水平線を第１候補Ｘ軸ＸＬとし、一方、２値化画像１１の最も右側端部の画素１１Ｒを決定し、その画素１１Ｒを通過する水平線を第２候補Ｘ軸ＸＲとする。そして、第１候補Ｘ軸ＸＬと第２候補Ｘ軸ＸＲとが一致しない場合には、それらの中間のＹ軸位置を通過する水平線をＸ軸１３ａ−１として決定する。より具体的には、矩形１４内のＸＹ座標系において、最も左側端部の画素１１Ｌの第１Ｙ座標と最も右側端部の画素１１Ｒの第２Ｙ座標とを決定し、これらの第１及び第２Ｙ座標が異なる場合には、それらの中間のＹ座標（（第１Ｙ座標＋第２Ｙ座標）／２）をＸ軸１３ａ−１の位置として決定する。尚、第１候補Ｘ軸ＸＬと第２候補Ｘ軸ＸＲとが一致した場合には、それらのＹ軸座標をＸ軸１３ａ−１として決定する。
【００２８】
図６（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の別の側面に基いて、楕円中心を正対中心として決定する代替的な方法を示している。この場合には、図６（Ａ）に示した如く、２値化画像１１の最も上側端部の画素１１Ｔを通過する第１水平線１４ａと、最も下側端部の画素１１Ｂを通過する第２水平線１４ｂとの間の距離を所定の割合（図示例では上半分と下半分との割合が７対３）に分割して、その分割点であるＹ座標位置を通過する水平線をＸ軸１３ａ−２として決定するものである。尚、この場合の所定の割合が７対３とすることが最適であることは、本発明者等が現存する複数個のヘッドライト（ランプ）について検証を行った結果判明したことであるが、ヘッドライトＬの画像を撮像装置８によりキャプチャし２値化処理した結果得られる画像１１においてそのバルブ中心１２の位置が画像１１の最も上側端部の画素と最も下側端部の画素との間の距離の約７対３の位置に存在していたことに基いている。尚、現在最適な割合は７対３であるが、この割合は種々の条件により多少異なる値に設定することが可能であることは勿論である。
【００２９】
図７に示した具体例は、図５の実施例と図６の実施例とを混合した実施例である。即ち、図７に示した如く、図５の実施例によって得られた第１Ｘ軸１３ａ−１のＹ座標と図６の実施例によって得られた第２Ｘ軸１３ａ−２のＹ座標とが同じ場合には、そのＹ座標をＸ軸１３ａ−３として決定し、一方、それらが異なる場合には、それらの中間のＹ座標をＸ軸１３ａ−３として決定する。この混合処理によって、正対中心のＹ座標（Ｘ軸）の決定における精度が更に向上される。
【００３０】
次に、図８（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、本発明の別の側面に基いて、楕円中心のＸ座標，即ちＹ軸の位置、を決定する処理について説明する。図８（Ａ）は図４（Ｂ）と同一である。図８（Ａ）においては、ヘッドライトＬの２値化画像１１の輪郭に対して楕円当て嵌めを行って楕円１３を決定し、その楕円中心１３ｃを正対中心とするものである。その場合の楕円中心１３ｃを通過する垂直軸がＹ軸１３ｂを確定している。一方、図８（Ｂ）に示した本発明の別の側面によれば、２値化画像１１の最も左側端部の画素１１Ｌの第１Ｘ座標と最も右側端部の画素１１Ｒの第２Ｘ座標とを決定し、それらの第１及び第２Ｘ座標の中間のＸ座標を通過する垂直軸をＹ軸１３ｂ−１として決定する。換言すると、第１及び第２Ｘ座標の中間のＸ座標を正対中心のＸ座標として決定する。
【００３１】
尚、図５乃至８に示した夫々の具体例を適宜組み合わせて正対中心のＸ及びＹ座標を決定することも可能であることは勿論である。
【００３２】
以上の図４乃至８に関しての説明は、検査すべきヘッドライトがマルチリフレクタ型／レンズカット型である場合に本発明に従って正対中心（ＸＹ座標）を決定する方法についてのものであるが、ヘッドライトがプロジェクタ型である場合には、その撮像した画像は図２（Ａ）に示した如く実質的に円形状であるから、その画像に対して画像の中心又は重心を決定することにより適宜正対中心を決定することが可能である。この場合には従来公知の画像の中心又は重心を決定する方法を適宜使用することが可能である。
【００３３】
以上本発明の具体的実施の態様について詳細に説明したが、本発明はこれらの具体例にのみ制限されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱すること無しに種々の変更を行うことが可能であることは勿論である。例えば、上述した説明においては、本発明方法を正対スクリーンの存在しないヘッドライトテスターに適用した場合について説明したが、本発明方法は、先に引用した公知文献に記載されているような従来公知の正対スクリーンの存在するヘッドライトテスターに対して適用することが可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００３４】
１：ヘッドライトテスター
２：受光部
３：主レンズ（フレネルレンズ）
４：光軸
６：ハーフミラー
８：撮像装置
９：画像処理装置
１０：位置制御装置
１１：２値化画像
１２：バルブ位置
１３：楕円
１３ａ：Ｘ軸
１３ｂ：Ｙ軸
１３ｃ：楕円中心
１４：矩形
【図１】
0005820152.tif 000002
【図２】
0005820152.tif 000003
【図３】
0005820152.tif 000004
【図４】
0005820152.tif 000005
【図５】
0005820152.tif 000006
【図６】
0005820152.tif 000007
【図７】
0005820152.tif 000008
【図８】
0005820152.tif 000009