(57)【要約】【課題】      車両に搭載された撮影機の光軸を容易に調整することができるようにする。【解決手段】  撮影機２により、車両１の前方における所定の距離に、車両１と対面させて配設された鏡４に映った自車の画像を撮影し、撮影機２で撮影した撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出すると共に、撮影画像中における画像撮影機の位置を検出し、撮影画像中における撮影機画像の位置を画像中心線上の所定の位置と一致させて、撮影機２の光軸Ａを調整した。【選択図】        図１
2005140508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整方法であって、
前記撮影機により、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配設される鏡に映った自車の画像を撮影し、
前記撮影機で撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出すると共に、前記撮影画像中における撮影機の位置を検出し、
前記撮影画像中における前記撮影機の位置を、前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整するようにしたこと
を特徴とする車載撮影機の光軸調整方法。
【請求項２】
車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整方法であって、
前記車両の複数の前照灯をそれぞれ点灯させ、
前記撮影機により、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配置される前記鏡に映った自車の画像を撮影し、
前記撮影機で撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出すると共に、
前記撮影画像中における複数の光の位置を検出して、前記複数の光から中心となる中心位置を検出し、
前記撮影画像中における中心位置を、前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整するようにしたこと
を特徴とする車載撮影機の光軸調整方法。
【請求項３】
車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整装置であって、
前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配設された鏡に映った自車の画像を前記撮影機により撮影した撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段と、
前記撮影画像中における前記撮影機の位置を検出する撮影機位置検出手段と、
前記撮影機位置検出手段により検出された前記撮影機の位置を、前記中心線検出手段により検出された前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整する光軸調整手段とを備えたこと
を特徴とする車載撮影機の光軸調整装置。
【請求項４】
車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整装置であって、
前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配置される鏡に映った自車の画像を前記撮影機により撮影した撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段と、
前記撮影画像中における光の位置を検出する光位置検出手段と、
前記光位置検出手段により検出された複数の光から中心となる中心位置を検出する光中心位置検出手段と、
前記光中心位置検出手段により検出された前記中心位置を、前記中心線検出手段により検出された前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整する光軸調整手段とを備えたこと
を特徴とする車載撮影機の光軸調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された撮影機の光軸を調整する光軸調整方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両を運転する運転手は、外界からきわめて多くの情報を収集し、これらの情報に基づき高度な情報処理をして、様々な操作を行っている。このような運転手に係る運転の負担を軽減したり、運転ミスを補ったりするため、近年では、運転支援システムが車両に搭載されるようになってきた。
【０００３】
このような運転支援システムとして、例えば、道路を走行中の車両が道路の車線から逸脱しないようにする車線逸脱防止装置や、自車と前方を走行する車両との間を所定距離以上になるように保持する車間距離保持装置などがある。このような装置において、車線を認識したり、自車の前方を走行する車両との距離を認識したりする手段として、電波や画像などが用いられている。画像を用いる技術では、実際の自車の位置（方向）と、画像で得られた自車の位置（方向）とが正確に一致させられている。
【０００４】
従来、車両に搭載されたカメラの光軸の照準を調整する作業は、以下のような手順でなされていた。最初に、鉛直方向に設けられた壁から所定の距離をあけ、車両の前方を壁に正対させて配置する。続いて、車両の左右のタイヤからそれぞれ壁に向け、車長方向と平行に延長して、壁に突き当たる位置にタイヤ位置マークがそれぞれ付けられる。これらタイヤ位置マーク間の中心が車両の中心とみなされる。続いて、この中心から鉛直方向上向きに延長した線上に、車両に搭載されるカメラの光軸の照準位置を示す光軸照準位置マークが付けられる。なお、光軸照準位置マークが付けられる箇所は、壁とカメラとの距離と、カメラの車両への取付け角度、つまり、水平方向からカメラの撮影方向へのずれ角とから算出される。続いて、カメラで壁が撮影される。続いて、カメラで撮影した画像における中心とカメラ光軸位置マークを一致させて、カメラの光軸の照準が設定（調整）されていた。
【０００５】
また、車両に搭載されるレーザレーダのレーザ光の光軸を調整する装置として、下記特許文献１に記載されるレーザレーダ光軸調整装置がある。この装置では、車両に取付けられ、レーザ光を発光するレーザ発光器と、車両の前方に配設され、レーザ光を受光する専用の板とからなる。レーザ発光器から専用の板に向けてレーザ光を発光し、このレーザ光が当たる位置を所定の範囲に入るようにすることによって、車両に搭載されるレーザレーダの光軸が調整される。
このような装置では、車両に取付けられたレーザ発光器を用いてレーザレーダの光軸が調整されるので、この光軸の調整精度はレーザ発光器の車両への取付けに依存している。したがって、レーザレーダの光軸を調整するために、車両にレーザ発光器を取り付ける必要があり、その上、この取付けを正確に行う必要があるため、作業工数がかかってしまうという問題があった。
【０００６】
【特許文献１】実開昭５９−８９２７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、車両に搭載された撮影機の光軸の照準を容易に調整することができる光軸調整方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決する第１の発明に係る車載撮影機の光軸調整方法は、車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整方法であって、前記撮影機により、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配設される鏡に映った自車の画像を撮影し、前記撮影機で撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出すると共に、前記撮影画像中における撮影機の位置を検出し、前記撮影画像中における前記撮影機の位置を、前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
上述した課題を解決する第２の発明に係る車載撮影機の光軸調整方法は、車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整方法であって、前記車両の複数の前照灯をそれぞれ点灯させ、前記撮影機により、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配置される前記鏡に映った自車の画像を撮影し、前記撮影機で撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出すると共に、前記撮影画像中における複数の光の位置を検出して、前記複数の光から中心となる中心位置を検出し、前記撮影画像中における中心位置を、前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
上述した課題を解決する第３の発明に係る車載撮影機の光軸調整装置は、車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整装置であって、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配設される鏡に映った自車の画像を前記撮影機により撮影した撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段と、前記撮影画像中における前記撮影機の位置を検出する撮影機位置検出手段と、前記撮影機位置検出手段により検出された前記撮影機の位置を、前記中心線検出手段により検出された前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整する光軸調整手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
上述した課題を解決する第４の発明に係る車載撮影機の光軸調整装置は、車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整装置であって、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配置される鏡に映った自車の画像を前記撮影機により撮影した撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段と、前記撮影画像中における光の位置を検出する光位置検出手段と、前記光位置検出手段により検出された複数の光から中心となる中心位置を検出する光中心位置検出手段と、前記光中心位置検出手段により検出された前記中心位置を、前記中心線検出手段により検出された前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整する光軸調整手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明に係る車載撮影機の光軸調整方法によれば、車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整方法であって、前記撮影機により、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配設される鏡に映った自車の画像を撮影し、前記撮影機で撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出すると共に、前記撮影画像中における撮影機の位置を検出し、前記撮影画像中における前記撮影機の位置を、前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整するようにしたことにより、前記鏡に映った自車の画像を前記撮影機で撮影した撮影画像を利用して前記撮影機の光軸の照準を容易に調整することができるようになり、調整作業の工数が削減されるので、作業効率が向上すると共に、作業コストが低減される。
【００１３】
第２の発明に係る車載撮影機の光軸調整方法によれば、車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整方法であって、前記車両の複数の前照灯をそれぞれ点灯させ、前記撮影機により、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配置される鏡に映った自車の画像を撮影し、前記撮影機で撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出すると共に、前記撮影画像中における複数の光の位置を検出して、前記複数の光から中心となる中心位置を検出し、前記撮影画像中における中心位置を、前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整するようにしたことにより、撮影画像における光の位置を利用して撮影機の照準を容易に調整することができるようになり、第１の発明と同様に、調整作業の工数が削減されるので、作業効率が向上すると共に、作業コストが低減される。
【００１４】
第３の発明に係る車載撮影機の光軸調整装置によれば、車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整装置であって、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配設される鏡に映った自車の画像を前記撮影機により撮影した撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段と、前記撮影画像中における前記撮影機の位置を検出する撮影機位置検出手段と、前記撮影機位置検出手段により検出された前記撮影機の位置を、前記中心線検出手段により検出された前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整する光軸調整手段とを備えたことにより、撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段と、撮影画像における撮影機の位置を検出する撮影機位置検出器とを利用して撮影機の照準を容易に調整することができるようになり、第１の発明と同様に、この調整作業の工数が削減されるので、作業効率が向上すると共に、作業コストが低減される。
【００１５】
第４の発明に係る車載撮影機の光軸調整装置によれば、車両に搭載され、当該車両の前方視界を撮影する撮影機の光軸調整装置であって、前記車両の前方における所定の距離に当該車両と対面させて配置される鏡に映った自車の画像を前記撮影機により撮影した撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段と、前記撮影画像中における光の位置を検出する光位置検出手段と、前記光位置検出手段により検出された複数の光から中心となる中心位置を検出する光中心位置検出手段と、前記光中心位置検出手段により検出された前記中心位置を、前記中心線検出手段により検出された前記画像中心線上の所定の位置と一致させて、前記撮影機の光軸を調整する光軸調整手段とを備えたことにより、撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段と、撮影画像における光の位置を検出する光位置検出手段と、光位置検出手段により検出された複数の光から中心となる中心位置を検出する光中心位置検出手段を利用して、前記撮影機の光軸を容易に調整することができ、第１の発明と同様に、調整作業の工数が削減されるので、作業効率が向上すると共に、作業コストが低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明に係る車載撮影機の光軸調整装置を実施するための最良の形態を実施例に基づき具体的に説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置に車両を配設した状態を側方から視た説明図であり、図２は、それを上方から視た説明図である。図３は、本発明の一実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置の構成を示すブロック図である。図４は、車載撮影機により撮影された撮影画像を示す図である。
【００１８】
図１、図２に示すように、車両１に搭載された撮影機２の光軸Ａを調整する光軸調整装置は、水平に配置された水平台３と、水平台３の上に鏡面４ａが鉛直方向に配置された鏡４とを有する。
なお、水平台３には、鏡４から所定の距離に、鏡４の鏡面４ａと車両１の前部とが対面するように車両１を配置するための位置決め印が印付けされる。水平台３は、この水平台３の上に車両１および鏡４が配置されても、水平を保つことができる程度の強度を有する。鏡４は、車両１の正面全体を映すことができる程度の大きさである。この鏡４は、鏡自体が撓まない程度の強度を有する、或いは、撓まない程度の強度を有する板に固定される。
【００１９】
車両１は、自車の前方を走行する車両や自車が走行する走行車線の白線を識別するために、車両１の前方視界を撮影する撮影機２、例えばＣＣＤビデオカメラなどと、撮影機２の光軸の調整などを行う図示しない電子制御装置（以下、ＥＣＵと略す）とを備える。ただし、この撮影機２の撮影は、車両１の車長方向に平行となる方向である。撮影機２は、車両１の室内における前側の中央に位置するルームミラ（図示せず）に取付けられる。この撮影機２の取付け位置は、車両１の前方を見渡せる位置であればどこでも良く、ルームミラ以外の取付け位置としては、例えば、フロントバンパー部分やフロントグリル近辺などが挙げられる。
【００２０】
図３に示すように、ＥＣＵ５には、撮影機２により撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出する中心線検出手段としての中心線検出器６と、撮影画像中における撮影機２の位置を検出する撮影機位置検出手段としての撮影機位置検出器７と、撮影画像中における撮影機２の位置を画像中心線上の所定の位置と一致させて、撮影機２の光軸を調整する光軸調整手段としての光軸調整器８が接続される。
【００２１】
次に、本発明の一実施形態である図１に示した光軸調整装置を用い、撮影機２の光軸Ａの照準を調整する光軸調整手順について説明する。
【００２２】
最初に、水平台３の位置決め印に合わせて車両１を配置させる。このとき、鏡４の鏡面４ａに自車の画像が映る。位置決め印に合わせて車両１を配置させることにより、鏡４の鏡面４ａと、車両１の車幅方向及び車両１の車高方向からなる面とが平行になり、車両１と鏡４の鏡面４ａとが対面するようになる。
【００２３】
続いて、撮影機２により鏡４に映った自車の画像を撮影する。
中心線検出器６では、図４に示すように、撮影機２で撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線Ｂが検出される。更に、撮影機位置検出器７では、撮影画像中における撮影機画像１２の位置が検出される。
続いて、光軸調整器８では、撮影画像中における撮影機画像１２の位置を画像中心線Ｂ上の所定の位置と一致させて、撮影機２の光軸Ａが調整される。撮影機２は車両１の前方における所定距離の地点を向き、且つ鏡４はこの所定距離の地点より車両１へ近接する位置に設けられるので、鏡４における撮影機２の光軸Ａは画像中心線Ｂ上の所定の位置（高さ）となる。なお、調整された撮影機２の光軸Ａの位置は、ＥＣＵ５内に設けられるＥＥＰＲＯＭなどの記録媒体に書き込まれる。よって、撮影機２が車両１の前方を撮影するときに、撮影機２の光軸Ａに関するデータが上記ＥＥＰＲＯＭから読み出され、撮影機２の光軸Ａが自動的に補正される。
【００２４】
したがって、本発明の一実施形態に係る車載撮影機２の光軸調整装置によれば、車両１に搭載された撮影機２の光軸Ａを容易に調整できるようになり、作業工数が削減されるので、作業効率が向上する。
【００２５】
なお、ＥＣＵ５に、車載撮影機２の光軸照準となる基準データを保存させ、更に、この基準データにおける撮影機の位置と撮影画像における撮影機画像１２の位置を一致させる光軸調整器を具備させて、撮影機２の光軸を調整するようにしても良い。
【００２６】
また、車両１に搭載された撮影機２の光軸Ａを調整した後、この撮影機２により撮影した撮影画像により、車両の前照灯の光軸を調整できるようにしても良い。
【００２７】
なお、上記の一実施形態に係る車載撮影機２の光軸調整装置では、中心線検出器６、撮影機位置検出器７、光軸調整器８などの機能をＥＣＵ５に具備させていたが、車両とは別体に設けられ、車両の整備などで用いられるコンピュータにこれらの機能を具備させるようにしても良い。つまり、撮影機２により撮影された撮影画像を、前述のコンピュータに取り込み、このコンピュータを用いて、撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線と撮影機の位置とを検出させ、撮影画像における撮影機の位置を画像中心線上の所定の位置と一致させて、撮影機の光軸を調整し、この調整データをＥＣＵ５のＥＥＰＲＯＭなどに書き込めるようにしても良い。
【実施例２】
【００２８】
以下に、本発明の第２の実施例に係る車載撮影機の光軸調整装置を説明する。図５は、本発明の他の実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置に車両を配設した状態を側方から視た説明図であり、図６はそれを上方から視た説明図である。図７は、本発明の他の実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置の構成を示すブロック図である。
【００２９】
図７に示すように、第２の実施例に係る車載撮影機の光軸調整装置は、光位置検出器２７と、光中心位置検出器２８とを除いて、上記実施例１と同一な形態を備える。
【００３０】
ＥＣＵ２５には、中心線検出器２６及び光軸調整器２９の他に、撮影画像における所定明るさ以上の光の位置を検出する光位置検出手段としての光位置検出器２７が接続される。さらに、光位置検出器２７で検出された複数の光から中心となる中心位置を検出する光中心位置検出手段としての光中心位置検出器２８が接続される。
【００３１】
また、車両２１及び鏡２４が配設される場所には、この場所の照明の明るさを調整するための照明調整器（図示せず）が設けられる。
【００３２】
次に、本発明の他の実施形態である図５及び図６に示した光軸調整装置を用い、撮影機２２の光軸Ｃの照準を調整する光軸調整手順について説明する。
最初に、水平台２３の位置決め印に合わせて車両２１を配置させる。このとき、鏡２４の鏡面２４ａに自車の画像が映る。水平台２３に記載された位置決め印に合わせて車両２１を配置することにより、鏡２４の鏡面２４ａと、車両２１の車幅方向と車両２１の車高方向とからなる面とが平行になり、車両と２１鏡２４の鏡面２４ａとが対面するようになる。
【００３３】
続いて、照明調整器により、車両２１と鏡２４の配設場所が暗くされる。車両２１の前照灯２５が点灯される。なお、前照灯２５の代わりに、フォグランプなど、車両２１の前部の左右対称となる位置に配設される照明を点灯しても良い。このとき、鏡２４に、車両２１の前照灯２５の光が映る。
続いて、撮影機２２で鏡に映った自車の画像を撮影する。
中心線検出器２６では、撮影機２２で撮影された撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線が検出される。更に、光位置検出器２７では、撮影画像中における所定の明るさ以上の光の位置が検出される。その上、光中心位置検出器２８では、光位置検出器２７で検出された複数の光から中心となる中心位置が検出される。
【００３４】
続いて、光軸調整器２９では、撮影画像の中心位置を上記画像中心線上における所定の位置と一致させて、撮影機２２の光軸Ｃが調整される。撮影機２２は車両２１の前方における所定距離の地点を向き、且つ鏡２４はこの所定距離の地点より車両２１へ近接する位置に設けられるので、鏡２４における撮影機２２の光軸Ｃは画像中心線上の所定の位置（高さ）となる。なお、調整された撮影機２２の光軸Ｃの位置は、ＥＣＵ２５内に設けられるＥＥＰＲＯＭなどの記録媒体に書き込まれる。よって、撮影機２２が車両２１の前方を撮影するときに、撮影機２２の光軸Ｃに関するデータが上記ＥＥＰＲＯＭから読み出され、撮影機２２の光軸Ｃが自動的に補正される。
【００３５】
したがって、本発明の他の実施形態に係る車載撮影機２２の光軸調整装置によれば、車両２１に搭載された撮影機２２の光軸Ｃを容易に調整することができ、作業工数が削減されるので、作業効率が向上し、作業コストが低減される。
【００３６】
なお、上記の他の実施形態に係る車載撮影機２２の光軸調整装置では、中心線検出器２６、光位置検出器２７、光中心位置調整器２８、光軸調整器２９などの機能をＥＣＵ２５に具備させていたが、車両２１とは別体に設けられ、車両の整備などで用いられるコンピュータにこれらの機能を具備させるようにしても良い。つまり、撮影機２２により撮影された撮影画像を、車両２１とは別体に設けられるコンピュータに取り込み、このコンピュータを用いて、撮影画像の水平方向を２等分する画像中心線を検出させ、更に、撮影画像中における複数の光の位置を検出させると共に、撮影画像中における複数の光から中心となる中心位置を検出させ、撮影画像中における光中心位置を画像中心線上の所定の位置と一致させて、撮影機の光軸を調整し、この調整データをＥＣＵのＥＥＰＲＯＭなどに書き込めるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置に車両を配設した状態を側方から視た説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置に車両を配設した状態を上方から視た説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置の構成を示すブロック図である。
【図４】車載撮影機により撮影された撮影画像を示す図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置に車両を配設した状態を側方から視た説明図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置に車両を配設した状態を上方から視た説明図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る車載撮影機の光軸調整装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
１        車両
２        撮影機
３        水平台
４        鏡
【図１】
2005140508.tif 000003
【図２】
2005140508.tif 000004
【図３】
2005140508.tif 000005
【図４】
2005140508.tif 000006
【図５】
2005140508.tif 000007
【図６】
2005140508.tif 000008
【図７】
2005140508.tif 000009