(57)【要約】【課題】  明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについても、エルボー点を精度良く検出することができる方法を提供する。【解決手段】  ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して配光画像を得て、前記配光画像の照度を所定軸方向に沿って微分処理を行い、前記配光画像の照度の微分値の分布である照度微分値分布を求め、前記照度微分値分布に基づいてエルボー点を検出する。【選択図】      図１
2013022989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して配光画像を得る撮像ステップと、
前記配光画像の照度を所定軸方向に沿って微分処理を行い、前記配光画像の照度の微分値の分布である照度微分値分布を求める微分ステップと、
前記照度微分値分布に基づいてエルボー点を検出する検出ステップと、
を含む、ヘッドライトのエルボー点検出方法。
【請求項２】
請求項１に記載のヘッドライトのエルボー点検出方法であって、
前記検出ステップにおいて、前記照度微分値分布において最も高い微分値を有する領域をエルボー点として検出すること、
を特徴とする、ヘッドライトのエルボー点検出方法。
【請求項３】
請求項１に記載のヘッドライトのエルボー点検出方法であって、
前記検出ステップにおいて、前記照度微分値分布において基準微分値以上の微分値を有する領域を高微分値領域として特定し、当該高微分値領域の重心点を求め、当該重心点をエルボー点として検出すること、
を特徴とする、ヘッドライトのエルボー点検出方法。
【請求項４】
請求項３に記載のヘッドライトのエルボー点検出方法であって、
前記照度微分値分布において閾値以上の微分値を有する領域のサイズが所定の大きさ以上となる閾値のうち最も大きい閾値を前記基準微分値として設定すること、
を特徴とする、ヘッドライトのエルボー点検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に搭載されるヘッドライト（前照灯）の検査基準点を検出する方法に関する。より具体的には、本発明は、ヘッドライトのエルボー点の検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
当業者には周知であるように、車両用ヘッドライトのすれ違い前照灯（ロービーム）においては、対向車線側には、対向車の運転者を眩惑させることを避けるため、上方を照射しないように水平カットオフラインが設けられ、対向車線側とは反対側（日本におけるように車両が左側を通行する場合は車両の進行方向に向かって左側。以降「反対向車線側」とも称する）には、反対向車線側の走行路を照射するように、上記水平カットオフラインから反対向車線側（左側）に所定の角度で斜めに立ち上がる斜めカットオフラインが設けられている。
【０００３】
従来、上記水平カットオフラインと斜めカットオフラインとの交点は「エルボー点」と称される。例えば、このエルボー点の位置が対向車線側に大きくずれると、対向車の運転者を眩惑させるため、車両検査時には、このエルボー点の位置が所定の許容範囲内にあるか否かが、ヘッドライトテスタ等を用いて検査されている。従って、エルボー点はヘッドライトの検査基準点として重要であり、当該技術分野においては、エルボー点の位置を正確に検出するための種々の方法が提案されている。
【０００４】
例えば、車両に搭載されたヘッドライトの前方に設置されたスクリーン上に照射された当該ヘッドライトのすれ違い前照灯の配光パターンをテレビカメラによって撮像し、当該配光パターンの撮像画像の高照度領域の重心を画像処理装置によって求め、当該重心を通る鉛直軸方向に沿って当該撮像画像の照度を微分し、当該微分値に基づいて明暗境界点を求め、当該明暗境界点の照度を閾値として上記撮像画像を二値化して当該撮像画像における明暗境界線（カットオフライン）を求め、当該明暗境界線の水平線部と斜線部との交点をエルボー点として検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。
【０００５】
また、配光スクリーン上に投影されたヘッドライトの配光像をカメラで検出し、当該検出された配光像から演算処理によりＸＹ座標上における明暗境界線を演算し、当該演算された明暗境界線のＸ軸（水平軸）方向の単位変化量当たりのＹ軸（鉛直軸）方向の変化量（以降、単に「単位変化量」と称する）をそれぞれ演算し、斯くして演算された各々の単位変化量と隣接する領域での単位変化量との差を求め、当該差が所定の値以上となる点をエルボー点として設定する方法が提案されている（例えば、特許文献３を参照）。
【０００６】
上記のように、これらの従来技術においては、何れもカットオフライン（明暗境界線）が検出されることが前提となっている。しかしながら、近年においては、例えば、異形ランプを始めとする複雑な配光パターンを有するヘッドライトが広く普及しており、これらのヘッドライトの中には、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有するものも少なくない。かかるヘッドライトのエルボー点を上記のような従来技術に係るエルボー点検出方法を用いて検出しようとしても、エルボー点の検出の前提となるカットオフラインを明確に特定することが困難であり、エルボー点を正確に検出することができない場合がある。
【０００７】
上記のようなヘッドライトにおいては、配光パターンが従来よりも複雑で、配光パターンの光軸や特徴輪郭を検出することが困難であることから、ヘッドライトの配光パターンを撮像し、当該撮像された配光パターンを複数の走査領域に分け、当該走査領域の各々の画像信号について微分処理及び二値化処理を施して、斯くして得られた二値化画像の重心検出により光軸及び特徴輪郭を決定する方法が提案されている（例えば、特許文献４を参照）。
【０００８】
上記のように、当該技術分野においては、昨今普及している異形ランプを始めとする複雑な配光パターンを有するヘッドライトにおいては光軸や特徴輪郭を正確に検出することが困難であることは認識されている。しかしながら、かかる複雑な配光パターンを有するヘッドライトについてもエルボー点を正確に検出することができる有効な方法については未だ提案されていないのが実情である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６３−１１３３３９号公報
【特許文献２】特公平５−２０６８９号公報
【特許文献３】特開２００９−１２６４０号公報
【特許文献４】特開平２−７３１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述のように、当該技術分野においては、例えば、昨今普及している異形ランプを始めとする複雑な配光パターンを有するヘッドライトのように、明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについては、明確なカットオフラインが検出されることを前提とする従来技術に係るエルボー点検出方法ではエルボー点を正確に検出することができない場合がある。
【００１１】
即ち、本発明の１つの目的は、明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについても、エルボー点を精度良く検出することができる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の上記目的は、
ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して配光画像を得る撮像ステップと、
前記配光画像の照度を所定軸方向に沿って微分処理を行い、前記配光画像の照度の微分値の分布である照度微分値分布を求める微分ステップと、
前記照度微分値分布に基づいてエルボー点を検出する検出ステップと、
を含む、ヘッドライトのエルボー点検出方法によって達成される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについても、カットオフラインの検出（抽出）精度にかかわりなく、エルボー点を精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】明確なカットオフラインを有する従来のすれ違い前照灯の配光パターンに本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を適用した場合におけるエルボー点の検出手法の概要を説明する模式図である。
【図２】明確なカットオフラインを示さないすれ違い前照灯の配光パターンの撮像画像を表す模式図である。
【図３】図２に示す明確なカットオフラインを示さないすれ違い前照灯の配光パターンの撮像画像に微分処理を施した結果を表す模式図である。
【図４】本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法の微分ステップにおいて求められる照度微分値分布における基準微分値以上の微分値を有する領域として特定された高微分値領域及びその重心点を表す模式図である。
【図５】本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法において実行される種々の処理の流れを表すフローチャートである。
【図６】本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を実施するのに使用されるエルボー点検出システムの概略構成を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
前述のように、本発明は、明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについても、エルボー点を精度良く検出することができる方法を提供することを１つの目的とする。
【００１６】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究の結果、以下の事象を見出すに至った。即ち、明確なカットオフラインを有する従来のすれ違い前照灯の配光パターンにおいては、水平カットオフラインより下側へ照射される照射光と斜めカットオフラインより下側へ照射される照射光とが重なり合う領域における照度が、その他の領域における照度よりも高くなる。従って、かかる配光パターンの撮像画像の照度につき、特定の一方向に沿って微分処理を施した場合、水平カットオフラインと斜めカットオフラインとの交点に相当する箇所における微分値が、配光パターンの撮像画像上で最大となる（つまり、明暗の変化量が最大となる）（図１を参照）。
【００１７】
一方、前述のように、昨今普及している異形ランプを始めとする複雑な配光パターンを有するヘッドライトにおいては、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有するものも少なくない。しかしながら、かかるヘッドライトの配光パターンの撮像画像においても、水平カットオフラインや斜めカットオフラインは明確には現れないものの、水平カットオフラインより下側へ照射される照射光と斜めカットオフラインより下側へ照射される照射光とが重なり合う領域における照度が、その他の領域における照度よりも高くなる。
【００１８】
以上より、本発明者は、明確な水平カットオフラインや斜めカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトの配光パターンにおいても、前述と同様に、配光パターンの撮像画像の照度について特定の一方向に沿って微分処理を施し、当該微分値が大きい箇所を特定することにより、かかるヘッドライトについてもエルボー点を正確に検出することができることを見出し、本発明を想到するに至ったものである。
【００１９】
即ち、本発明の第１実施態様は、
ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して配光画像を得る撮像ステップと、
前記配光画像の照度を所定軸方向に沿って微分処理を行い、前記配光画像の照度の微分値の分布である照度微分値分布を求める微分ステップと、
前記照度微分値分布に基づいてエルボー点を検出する検出ステップと、
を含む、ヘッドライトのエルボー点検出方法である。
【００２０】
上記のように、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法においては、先ず撮像ステップにおいて、ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して配光画像を得る。ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して配光画像を得る具体的な方法としては、例えば、ヘッドライトの前方に設置されたスクリーン上に照射された当該ヘッドライトの配光パターンを、例えば、ＣＭＯＳセンサを備えるカメラ等によって撮像する方法、ヘッドライトから照射される照射光を、ヘッドライトの前方に設置された受光ユニット等によって直接的に撮像する方法等が挙げられる。但し、これらの方法はあくまでも例示であり、配光画像を得る具体的な方法は、これらに限定されるものではない。
【００２１】
次に、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、微分ステップにおいて、前記配光画像の照度を所定軸方向に沿って微分処理を行い、前記配光画像の照度の微分値の分布である照度微分値分布を求める。ここで、所定軸方向に沿って微分処理を行うとは、例えば、鉛直方向、水平方向、鉛直方向や水平方向と特定の角度をなす方向等、一定の方向に沿って、配光画像の全面に亘って、照度の微分値を求めることを指す。具体的に如何なる方向に沿って微分値を求めるかについては、エルボー点を検出しようとするヘッドライトの配光パターン等に応じて適宜決定することができる。例えば、微分ステップにおいて、前記配光画像の照度を鉛直方向に沿って微分処理を行ってもよい。
【００２２】
上記微分処理とは、簡便に説明するならば、配光画像上のある点における照度の変化率を求める処理を意味する。より具体的には、上記微分処理とは、配光画像を複数の微小な区画に分割し、個々の区画における照度の変化率を求める処理を意味する。従って、配光画像の照度を所定軸方向に沿って微分処理を行うとは、所定の方向に沿って当該変化率を求めることを意味する。
【００２３】
上記のように、上記微分処理には膨大な量の演算処理が必要とされる。従って、かかる微分処理を効率的に行うには、撮像ステップにおいて得られる配光画像を、コンピュータによる演算処理を行うことができる画像データとして得ることが望ましい。尚、配光画像を画像データとして得た場合、当該画像データに基づいて構成される個々の画素を、上記微小な区画として採用してもよい。換言すれば、尚、配光画像を画像データとして得た場合、当該画像データに基づいて構成される個々の画素について、上記微分処理を施してもよい。
【００２４】
ところで、上記撮像ステップにおいて得られた配光画像に、例えば、突発的な何等かの原因による異常な照度を示す点又は区画（以降、「ノイズ」とも称する）が含まれている場合、上記微分ステップにおいて求められる照度微分値分布においても異常な微分値を示す点又は区画が現れ、検出ステップにおけるエルボー点の検出に影響を及ぼす虞がある。
【００２５】
そこで、例えば、撮像ステップにおいて得られた配光画像におけるノイズの除去・低減等を目的として、微分ステップを実行する前に、所謂「平滑化処理」を配光画像に施してもよい。平滑化処理とは、一般的には、他のデータよりも大きく乖離しているデータを平均化、あるいは除去する処理を指す。画像の照度について平滑化処理を施す具体的な方法としては、例えば、ある区画の照度を、当該区画の周辺に存在する区画の照度を用いて平均化し、当該平均化された照度を当該区画の照度とする方法等が挙げられる。
【００２６】
かかる平滑化処理を施す場合を考慮しても、撮像ステップにおいて得られる配光画像を画像データとして得ることが望ましい。尚、画像データとして得られた配光画像に対してコンピュータによって平滑化処理を施すための手段としては、所謂「平滑化フィルタ」が知られている。また、平滑化フィルタの具体例としては、例えば、ガウシアンフィルタ、メディアンフィルタ等の加重平均化フィルタが挙げられる。但し、これらの方法はあくまでも例示であり、撮像ステップにおいて得られた配光画像に対して平滑化処理を施すための具体的な方法は、これらに限定されるものではない。
【００２７】
次いで、上記微分ステップにおいては、前記配光画像の照度の微分値の分布である照度微分値分布を求める。当該照度微分値分布とは、換言すれば、複数の微小な区画に分割された配光画像において、個々の区画における隣接する区画との照度の差の大きさの分布を示すものであるとも言うことができる。
【００２８】
従って、上記撮像ステップにおいて得られた配光画像において、例えば、上記微分処理を実行するに当たり、配光画像が過度に微小な区画に細かく分割されている場合は、個々の区画における隣接する区画との照度の差が小さくなり過ぎ、その結果、個々の区画における照度の微分値も小さくなり、照度微分値分布が変化に乏しいものとなり、結果としてエルボー点の検出が困難となる場合がある。かかる懸念は、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有するヘッドライトにおいて、より顕著なものとなる。
【００２９】
そこで、上記のように配光画像が過度に微小な区画に分割されて、隣接する区画間での照度の差が小さくなり過ぎることを避けることを目的として、微分ステップを実行する前に、適切な大きさの区画によって配光画像を分割するようにしてもよい。換言すれば、微分ステップを実行する前に、配光画像の解像度を適切な解像度に調整してもよい。
【００３０】
従って、前述のように、配光画像を画像データとして得て、当該画像データに基づいて構成される個々の画素について微分処理を実行しようとする場合には、微分ステップを実行する前に、例えば、コンピュータ上での画像処理により、配光画像の解像度を調整してもよい。具体的には、例えば、上記撮像ステップにおいては、ヘッドライトの配光パターンを十分に高い解像度を有する配光画像として得ておき、上記微分ステップを実行する前に、当該配光画像の解像度を、隣接する領域間での照度の差を十分な大きさとするのに適切な解像度まで下げることができる。
【００３１】
尚、上記のように調整される配光画像の適切な解像度は、例えば、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を実施しようとするシステムにおける照度についての検出感度や、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を適用しようとするヘッドライトの配光パターンの複雑さ等の諸条件に応じて適宜設定することができる。斯くして配光画像の解像度を適切なレベルに調整することにより、配光画像における明暗境界部分がより明確となり、微分ステップにおいて、より明確な照度微分値分布が求められる。
【００３２】
次に、上記検出ステップにおいて、前記照度微分値分布に基づいて、ヘッドライトのエルボー点を検出する。上述のように、照度微分値分布は、複数の微小な区画に分割された配光画像における個々の区画における照度の微分値（個々の区画における隣接する区画との照度の差に対応）の大きさの分布を示すものである。従って、照度微分値分布を解析することにより、配光画像において、隣接する区画との照度の差が大きい箇所を特定することができる。
【００３３】
一方、前述のように、昨今普及している異形ランプを始めとする、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有するヘッドライトにおいても、水平カットオフラインや斜めカットオフラインは配光画像上に明確には現れないものの、水平カットオフラインより下側へ照射される照射光と斜めカットオフラインより下側へ照射される照射光とが重なり合う領域における照度が、その他の領域における照度よりも高くなることにおいては、明確なカットオフラインを呈する従来のヘッドライトと同様である（図１を参照）。
【００３４】
加えて、明確なカットオフラインを呈する従来のヘッドライトにおいて水平カットオフラインと斜めカットオフラインとの交点として定義されるエルボー点においては、図１に示すように、水平カットオフラインより下側へ照射される照射光と斜めカットオフラインより下側へ照射される照射光とが重なり合う領域（両方の照射光が重ならず、一方の照射光のみが照射される領域や、何れの照射光も照射されない領域よりも明るい）と、照射光が照射されない水平カットオフラインより上側の領域と照射光が照射されない斜めカットオフラインより上側の領域とが重なり合う領域（両方の照射光が重なり合う領域や、一方の照射光のみが照射される領域よりも暗い）とが隣接する。
【００３５】
従って、明確なカットオフラインを呈する従来のヘッドライトの配光画像においては、当該配光画像を複数の微小な区画に分割した場合、エルボー点に該当する区画において、隣接する区画との照度の差が最大となる。即ち、配光画像の照度の微分値の分布である照度微分値分布において最も大きい微分値を呈する区画がエルボー点であると言うことができる。前述のように、本発明者は、この「照度微分値分布において最も大きい微分値を呈する箇所がエルボー点に相当する」ということが、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有するヘッドライトにおいても基本的に当てはまることを見出した。
【００３６】
つまり、検出ステップにおいては、微分ステップにおいて求められた照度微分値分布を解析し、当該照度微分値分布において高い微分値を有する区画が存在する箇所（即ち、配光画像における隣接する区画との照度の差が大きい箇所）を特定することにより、エルボー点を検出する。
【００３７】
以上のように、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、配光パターンの撮像画像（配光画像）の照度について、特定の一方向に沿って微分処理を施し、結果として得られる照度についての微分値の分布（照度微分値分布）において、大きい微分値を有する箇所を特定することにより、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有し、明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについても、エルボー点を精度良く検出することができる。
【００３８】
ところで、前述のように、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、上記検出ステップにおいて、前記照度微分値分布に基づいてエルボー点を検出する。より詳細には、上記検出ステップにおいて、微分ステップにおいて求められた照度微分値分布を解析し、当該照度微分値分布において高い微分値を有する区画が存在する箇所（即ち、配光画像における隣接する区画との照度の差が大きい箇所）を特定することにより、エルボー点を検出する。
【００３９】
この際、基本的には、前述のように、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有するヘッドライトについても、照度微分値分布において最も大きい微分値を呈する箇所がエルボー点に相当するということが当てはまる。
【００４０】
従って、本発明の第２実施態様は、
本発明の前記第１実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法であって、
前記検出ステップにおいて、前記照度微分値分布において最も高い微分値を有する区画をエルボー点として検出すること、
を特徴とする、ヘッドライトのエルボー点検出方法である。
【００４１】
尚、撮像ステップにおいて得られる配光画像を、コンピュータによる演算処理を行うことができる画像データとして得た場合は、検出ステップにおいて、照度微分値分布において最も高い微分値を有する区画を検出する処理を、コンピュータによる演算処理として実行することができる。
【００４２】
以上のように、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、微分ステップにおいて求められた照度微分値分布を解析し、当該照度微分値分布において最も高い微分値を有する区画が存在する箇所（即ち、配光画像における隣接する区画との照度の差が最も大きい箇所）を特定することにより、エルボー点を検出する。これにより、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有し、明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについても、エルボー点を精度良く検出することができる。
【００４３】
ところで、上記のように照度微分値分布において最も高い微分値を有する区画が存在する箇所を特定してエルボー点として検出するには、照度微分値分布において最も高い微分値を有する領域が十分に小さい必要がある。即ち、照度微分値分布において最高微分値を有する領域を１つの点として特定し、当該点をエルボー点として検出するには、配光画像の解像度を十分に高くする必要がある。
【００４４】
しかしながら、配光画像の解像度を高めれば高めるほど、微分ステップにおける当該配光画像の微分処理を実行するのに膨大な量の演算処理が必要となり、配光画像や照度微分値分布に関する情報量も膨大なものとなる。撮像ステップにおいて得られる配光画像や微分ステップにおいて求められる照度微分値分布を画像データとして得て、当該画像データに基づいて構成される個々の画素についてコンピュータによって微分処理を実行しようとする場合は、配光画像の解像度を高めれば高めるほど、微分ステップにおける当該配光画像の微分処理を実行するのに必要とされるプロセッサの演算処理能力が益々高くなり、配光画像や照度微分値分布に関する画像データを格納するのに必要な記憶媒体の容量も益々大きくなる。
【００４５】
また、配光画像の解像度を十分に高めて、照度微分値分布において最高微分値を有する領域を１つの点として特定することができるようにした場合であっても、ヘッドライトの配光パターンのバラツキや何等かの外乱等の原因により、同じヘッドライトについても、照度微分値分布において最高微分値を有する領域として特定される点の位置がばらついたり、かかる点が複数特定されたりして、エルボー点の検出が困難となる場合がある。かかる懸念は、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有するヘッドライトにおいて、より顕著なものとなる。
【００４６】
更に、前述のように、配光画像の解像度を過度に高めると、配光画像上の個々の区画における照度の微分値も小さくなり、照度微分値分布が変化に乏しいものとなるため、結果としてエルボー点の検出が困難となる場合がある。
【００４７】
そこで、本発明者は、配光画像の解像度を徒に高めること無く、検出ステップにおいてヘッドライトのエルボー点を検出することができる信頼性の高い方法を見出すべく、鋭意研究を続けてきた。その結果、本発明者は、前述の検出ステップにおけるように、照度微分値分布において最高微分値を有する領域を１つの点として特定し、当該点をエルボー点として検出するのではなく、照度微分値分布において所定の閾値以上の微分値を有する領域を特定し、当該領域の重心点をエルボー点として検出することにより、ヘッドライトのエルボー点を再現性良く検出することができることを見出した。
【００４８】
即ち、本発明の第３実施態様は、
本発明の前記第１実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法であって、
前記検出ステップにおいて、前記照度微分値分布において基準微分値以上の微分値を有する領域を高微分値領域として特定し、当該高微分値領域の重心点を求め、当該重心点をエルボー点として検出すること、
を特徴とする、ヘッドライトのエルボー点検出方法である。
【００４９】
本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、前記検出ステップにおいて、前記照度微分値分布において基準微分値以上の微分値を有する領域を高微分値領域として特定し、当該高微分値領域の重心点を求め、当該重心点をエルボー点として検出する。これにより、検出ステップにおいて照度微分値分布において最高微分値を有する領域を１つの点として特定し、当該点をエルボー点として検出する必要が無くなるので、配光画像の解像度を徒に高めること無くヘッドライトのエルボー点を検出することができる。その結果、前述のように、微分ステップにおける配光画像の微分処理を実行するのに膨大な量の演算処理が必要となったり、配光画像や照度微分値分布に関する情報量が膨大なものとなったりする問題が軽減される。また、同じヘッドライトについて、照度微分値分布において最高微分値を有する領域として特定される点の位置がばらついたり、複数の点が特定されたりして、エルボー点の検出再現性や検出精度が低下する問題も軽減される。
【００５０】
尚、上記基準微分値は、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によってエルボー点を検出しようとするヘッドライトの配光パターンや配光画像において最も高い照度等に応じて適宜決定することができる。あるいは、上記基準微分値は、例えば、高微分値領域の重心点を求める際の再現性や信頼性等を考慮して、高微分値領域として特定されるべき領域のサイズに基づいて定めてもよい。
【００５１】
また、上記高微分値領域の重心点を求める具体的な方法としては、例えば、高微分値領域を構成する複数の区画の位置を表す座標の、微分ステップにおける微分処理を行う際の所定軸方向の成分（例えば、鉛直軸成分）及び当該所定軸に直交する方向の成分（例えば、水平軸成分）のそれぞれについて相加平均を求め、それぞれの成分の相加平均を重心点の座標とする方法等が挙げられる。また、上記のように各座標成分の相加平均を求める際に、高微分値領域を構成する個々の区画における照度の微分値の大きさに対応して重み付けを行ってもよい。但し、これらの方法はあくまでも例示であり、高微分値領域の重心点を求める具体的な方法は、これらに限定されるものではない。
【００５２】
尚、上述のように高微分値領域を構成する個々の区画における照度の微分値の大きさに対応する重み付けを行わないのであれば、高微分値領域の重心点を特定する前に照度微分値分布を基準微分値に基づいて二値化し、斯くして二値化された照度微分値分布における高微分値領域の重心点を特定してもよい。
【００５３】
また、撮像ステップにおいて得られる配光画像を、コンピュータによる演算処理を行うことができる画像データとして得た場合は、検出ステップにおける高微分値領域及び当該高微分値領域の重心点の特定をコンピュータによる演算処理として実行して、エルボー点を検出することができる。
【００５４】
以上のように、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、配光画像の解像度を徒に高めること無く、照度微分値分布において所定の閾値以上の微分値を有する領域を特定し、当該領域の重心点をエルボー点として検出することにより、ヘッドライトのエルボー点を再現性良く正確に検出することができる。
【００５５】
ところで、現実には、ヘッドライトの輝度（及びヘッドライトによって照射される照射光の配光パターンを撮像して得られる配光画像における照度）は、例えば、ヘッドライトや光源の経年変化や製造上のばらつき等、種々の要因により変動し、必ずしも一定ではない場合がある。従って、上記基準微分値を予め定められた固定値とすると、ヘッドライトの輝度（及び配光画像における照度）が上記のように一定ではない場合、再現性良く重心点を求めるのに十分な大きさを有する高微分値領域を特定することができず、結果として検出されるエルボー点の位置がばらついたりして、エルボー点の検出精度が低下する場合がある。
【００５６】
従って、ヘッドライトの輝度や配光画像における照度が上記のように一定ではない場合においてもエルボー点の検出再現性や検出精度を維持するためには、再現性良く重心点を求めるのに十分な大きさを有する高微分値領域が得られるように、基準微分値の大きさを調整することが望ましい。
【００５７】
即ち、本発明の第４実施態様は、
本発明の前記第３実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法であって、
前記照度微分値分布において閾値以上の微分値を有する領域のサイズが所定の大きさ以上となる閾値のうち最も大きい閾値を前記基準微分値として設定すること、
を特徴とする、ヘッドライトのエルボー点検出方法である。
【００５８】
上記のように、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、前記照度微分値分布において閾値以上の微分値を有する領域のサイズが所定の大きさ以上となる閾値のうち最も大きい閾値を前記基準微分値として設定する。ここで、領域のサイズを示す指標としては、例えば、微分ステップにおける微分処理を行う際の所定軸方向（例えば、鉛直方向）における当該領域の長さ、当該所定軸に直交する方向（例えば、水平方向）における当該領域の長さ、当該領域の面積等を用いることができる。領域のサイズを示す指標として具体的に何れの指標を選択するかについては、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によってエルボー点を検出しようとするヘッドライトの配光パターンや、それぞれの指標を用いた場合のエルボー点の検出精度等に応じて決定することができる。
【００５９】
尚、撮像ステップにおいて得られる配光画像を、コンピュータによる演算処理を行うことができる画像データとして得た場合は、領域のサイズを示す指標として、例えば、微分ステップにおける微分処理を行う際の所定軸方向（例えば、鉛直方向）における当該領域を構成する区画（又は画素）の数、当該所定軸に直交する方向（例えば、水平方向）における当該領域を構成する区画（又は画素）の数、当該領域を構成する区画の総数等を用いることができる。当該領域のサイズを示す指標として具体的に何れの指標を選択するかについては、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によってエルボー点を検出しようとするヘッドライトの配光パターンや、それぞれの指標を用いた場合のエルボー点の検出精度等に応じて決定することができる。
【００６０】
また、上記「所定の大きさ」についても、領域のサイズを示す指標と同様に、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によってエルボー点を検出しようとするヘッドライトの配光パターンや、種々の「所定の大きさ」を用いた場合のエルボー点の検出精度の変化等に応じて決定することができる。
【００６１】
ところで、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法において、照度微分値分布において閾値以上の微分値を有する領域のサイズが所定の大きさ以上となる閾値のうち最も大きい閾値を特定して基準微分値とする具体的な方法については、特に限定されるものではない。例えば、照度微分値分布において、上記閾値の値を、例えば、照度微分値分布において最も大きい微分値から徐々に小さくしてゆき、当該閾値以上の微分値を有する領域のサイズが初めて所定の大きさ以上となった際の閾値を以て基準微分値としてもよい。逆に、照度微分値分布において、上記閾値の値を十分に小さい値から徐々に大きくしてゆき、当該閾値以上の微分値を有する領域のサイズが初めて所定の大きさ未満となった際の直前の閾値を以て基準微分値としてもよい。
【００６２】
上述のように、本実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、前記照度微分値分布において閾値以上の微分値を有する領域のサイズが所定の大きさ以上となる閾値のうち最も大きい閾値を前記基準微分値として設定する。これにより、ヘッドライトの輝度（及び配光画像における照度）が一定ではない場合においても、再現性良く重心点を求めるのに十分な大きさを有する高微分値領域が得られるので、結果として検出されるエルボー点の位置がばらついたりして、エルボー点の検出精度が低下する等の問題を軽減することができる。
【００６３】
本発明の種々の実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法について上記に説明してきたように、本発明に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについても、エルボー点を精度良く検出することができる。
【００６４】
以下、本発明の幾つかの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法について、添付図面を参照しながら説明する。但し、以下に述べる説明はあくまで例示を目的とするものであり、本発明の範囲が以下の説明に限定されるものと解釈されるべきではない。
【実施例】
【００６５】
１．エルボー点の検出手法の概要
先ず最初に、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法における具体的な検出手法につき、図１を参照しながら説明する。尚、前述のように、図１は、明確なカットオフラインを有する従来のすれ違い前照灯の配光パターンに本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を適用した場合におけるエルボー点の検出手法の概要を説明する模式図である。図１においては、エルボー点の検出手法についての理解を容易なものとするために、敢えて明確なカットオフラインを有する従来のすれ違い前照灯の配光パターンに、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を適用している。即ち、図１は、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法の撮像ステップにおいて、明確なカットオフラインを有する従来のヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して得られた配光画像を表す模式図である。
【００６６】
図１に示すように、明確なカットオフラインを呈する従来のヘッドライトの配光パターンにおいては、水平カットオフラインより下側へ照射される照射光と斜めカットオフラインより下側へ照射される照射光とが重なり合う領域Ａ（図１の下部にある白色の台形状の領域）が図１において最も明るい。一方、水平カットオフラインより下側へ照射される照射光及び斜めカットオフラインより下側へ照射される照射光の何れも当たらない領域Ｃ（図１の上部にある黒色の五角形状の領域）が図１において最も暗い。両方の照射光が重ならず、一方の照射光のみが照射される領域ＢＬ及びＢＲ（図１の中央部のそれぞれ左側及び右側にある斜線が施された三角形状の２つの領域）は中間的な明るさとなっている。
【００６７】
また、明確なカットオフラインを呈する従来のヘッドライトにおけるエルボー点Ｅは、水平カットオフラインと斜めカットオフラインとの交点として定義される（図１の中央部にある白抜きの丸印）。図１においては、エルボー点Ｅを通る水平なラインのエルボー点Ｅよりも向かって左側の部分が水平カットオフラインに相当し、エルボー点Ｅを通る右上がりのラインのエルゴー点Ｅよりも向かって右側の部分が斜めカットオフラインに相当する。
【００６８】
図１に示す白抜きの矢印は、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法の微分ステップにおける微分処理を表し、図１においては、配光画像の照度を鉛直軸方向の下向きに微分処理を行っていることが判る。即ち、図１に示す例においては、微分処理の方向を示す所定軸が鉛直方向の軸（鉛直軸）となっている。また、エルボー点Ｅを通過しない鉛直軸方向においては、配光画像の上から順に、最も暗い領域Ｃ、中間的な明るさの領域ＢＬ又はＢＲ、最も明るい領域Ａが分布している。一方、エルボー点Ｅを通過する鉛直軸方向においては、配光画像の上から順に、最も暗い領域Ｃ、最も明るい領域Ａが分布しており、領域Ｃと領域Ａとの間に中間的な明るさの領域ＢＬ又はＢＲは介在していない。従って、エルボー点Ｅにおいては、最も暗い領域Ｃと最も明るい領域Ａとが隣接しており、領域Ｃと領域Ａとの間に中間的な明るさの領域ＢＬ又はＢＲは介在している他の明暗境界領域よりも、照度についての微分値が大きくなる。
【００６９】
一方、前述のように、昨今普及している異形ランプを始めとする複雑な配光パターンを有するヘッドライトにおいては、カットオフラインをぼやかした配光パターンを有するものも少なくない。かかるヘッドライトの配光パターンの撮像画像においては、図１に示す従来のヘッドライトとは異なり、水平カットオフラインや斜めカットオフラインは明確には現れないものの、図１における最も暗い領域Ｃに相当する領域と図１における最も明るい領域Ａに相当する領域とがエルボー点近傍においてのみ隣接するという点において変わりは無い（例えば、図２を参照。図中、×印はエルボー点を表す）。
【００７０】
従って、例えば、図２に示すような、明確なカットオフラインを示さないすれ違い前照灯の配光パターンの撮像画像についても、図１に示す例と同様に、配光パターンの撮像画像の照度について特定の一方向（例えば、鉛直方向）に沿って微分処理を施し、当該微分値が大きい箇所を特定することにより、エルボー点を正確に検出することができるのである。
【００７１】
尚、図１や図２に示すようなヘッドライトの配光パターンの撮像画像（配光画像）は、前述のように、例えば、ヘッドライトの前方に設置されたスクリーン上に照射された当該ヘッドライトの配光パターンを、例えば、ＣＭＯＳセンサを備えるカメラ等によって撮像する方法、ヘッドライトから照射される照射光を、ヘッドライトの前方に設置された受光ユニット等によって直接的に撮像する方法等によって得ることができる。また、配光画像をコンピュータによる演算処理を行うことができる画像データとして得て、後のステップにおける各種画像処理をコンピュータを用いて効率的に行うこともできる。
【００７２】
２．配光画像の微分処理による照度微分値分布の作成
次に、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法の微分ステップにおいて実行される微分処理につき、図３を参照しながら説明する。前述のように、図３は、図２に示す明確なカットオフラインを示さないすれ違い前照灯の配光パターンの撮像画像に微分処理を施した結果を表す模式図である。かかる微分処理は、前述のように、ヘッドライトの配光パターンを撮像して得られた配光画像を複数の微小な区画に分割し、所定軸方向（例えば、鉛直方向、水平方向等）に沿って、個々の区画における照度の変化率を求めることによって行うことができる。あるいは、配光画像の照度を座標を変数とする微分可能な連続関数と仮定し、当該関数の導関数を求めることにより、配光画像の微分処理を行うこともできる。
【００７３】
また、前述のように、例えば、撮像ステップにおいて得られた配光画像におけるノイズの除去・低減等によるエルボー点の検出精度の向上等を目的として、微分ステップを実行する前に、所謂「平滑化処理」を配光画像に施してもよい。ここで、微分可能な連続関数として仮定することができる配光画像にガウス関数による平滑化処理を施し、斯くして平滑化された配光画像に対して微分処理を施す具体的手順の一例について説明する。
【００７４】
先ず、配光画像を表す関数をｆ（ｘ，ｙ）と定義する。当該配光画像に対して、ガウス関数Ｇ（ｘ，ｙ；σ）を用いる畳み込み処理による平滑化処理を施す場合、平滑化処理後の配光画像を表す関数Ｌ（ｘ，ｙ；σ）は、下式によって表される。
【００７５】
【数１】
2013022989.tif 000003
【００７６】
上述のように、上式中、Ｇ（ｘ，ｙ；σ）はガウス関数であり、例えば、下式によって表すことができる。尚、σはスケールファクタを表す。
【００７７】
【数２】
2013022989.tif 000004
【００７８】
以上のように平滑化された配光画像につき、今度は微分処理を施す。平滑化処理後の配光画像を表す関数Ｌ（ｘ，ｙ；σ）のＸ軸方向及びＹ軸方向における（ｘ及びｙについての）微分処理の結果をそれぞれＬｘ及びＬｙと表すと、Ｌｘ及びＬｙは、それぞれ以下のように表される。
【００７９】
【数３】
2013022989.tif 000005
【００８０】
上式中、Ｇｘ及びＧｙは、それぞれ上述のガウス関数のＸ軸方向及びＹ軸方向における（ｘ及びｙについての）一次導関数であり、それぞれ以下のように表される。
【００８１】
【数４】
2013022989.tif 000006
【００８２】
以上より、ガウス関数Ｇ（ｘ，ｙ；σ）による平滑化処理後の配光画像をＸ軸方向及びＹ軸方向に沿って（ｘ及びｙについて）微分して得られる照度微分値分布を表す関数であるＬｘ及びＬｙは、それぞれ以下のように表される。
【００８３】
【数５】
2013022989.tif 000007
【００８４】
尚、配光画像を画像データとして得た場合は、上記のような平滑化処理をコンピュータによって行うことができることは既に述べた通りである。また、かかる平滑化処理をコンピュータ上で実行するための具体的手段としては、例えば、ガウシアンフィルタとしてしられる加重平均化フィルタが挙げられる。但し、上記において述べたガウス関数による平滑化処理はあくまでも平滑化処理の一例を示すものであり、撮像ステップにおいて得られた配光画像に対して平滑化処理を施すための具体的な方法は、当該技術分野において周知の種々の手法の中から適宜選択することができる。
【００８５】
３．高微分値領域の重心点の特定によるエルボー点の検出
次に、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法の検出ステップにおいて高微分値領域の重心点を求める方法について、図４を参照しながら説明する。前述のように、図４は、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法の微分ステップにおいて求められる照度微分値分布における基準微分値以上の微分値を有する領域として特定された高微分値領域及びその重心点を表す模式図である。
【００８６】
本実施例においては、撮像ステップにおいて得られる配光画像を、コンピュータによる演算処理を行うことができる画像データとして得た場合に、検出ステップにおいて高微分値領域の重心点を求める方法について説明する。図４において、高微分値領域Ｒは、微分ステップにおいて求められる照度微分値分布における基準微分値以上の微分値を有する領域を表す。本実施例に係るヘッドライトのエルボー点検出方法においては、当該高微分値領域Ｒの重心点Ｍを求め、当該重心点Ｍをエルボー点として検出する。尚、上記基準微分値は、本実施例に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によってエルボー点を検出しようとするヘッドライトの配光パターンや配光画像において最も高い照度等に応じて適宜決定することができる。
【００８７】
本実施例においては、高微分値領域Ｒを構成する複数の画素の位置を表す座標（ｘ，ｙ）のＸ軸方向の成分及びＹ軸方向の成分のそれぞれについて相加平均を求め、それぞれの成分の相加平均を算出し、斯くして算出された各成分を重心点Ｍの座標（Ｘｍ，Ｙｍ）として、上記重心点Ｍを求める。即ち、図４に示す実施例における高微分値領域Ｒの重心点Ｍの座標（Ｘｍ，Ｙｍ）は、それぞれ下式によって表すことができる。尚、下式中、ａは高微分値領域Ｒを構成する画素の総数を表す。
【００８８】
【数６】
2013022989.tif 000008
【００８９】
以上のように、本実施例に係るヘッドライトのエルボー点検出方法においては、高微分値領域の重心点を求め、当該重心点をエルボー点として検出する。これにより、検出ステップにおいて照度微分値分布において最高微分値を有する領域を１つの点として特定し、当該点をエルボー点として検出する必要が無くなるので、配光画像の解像度を徒に高めること無くヘッドライトのエルボー点を検出することができる。その結果、前述のように、微分ステップにおける配光画像の微分処理を実行するのに膨大な量の演算処理が必要となったり、配光画像や照度微分値分布に関する情報量が膨大なものとなったりする問題が軽減される。また、同じヘッドライトについて、照度微分値分布において最高微分値を有する領域として特定される点の位置がばらついたり、複数の点が特定されたりして、エルボー点の検出再現性や検出精度が低下する問題も軽減される。
【００９０】
尚、前述のように、各座標成分の相加平均を算出する際に、高微分値領域Ｒを構成する個々の区画における照度の微分値の大きさに対応して、重み付けを行ってもよい。また、高微分値領域Ｒの重心点Ｍを特定する前に照度微分値分布を基準微分値に基づいて二値化し、斯くして二値化された照度微分値分布における高微分値領域Ｒの重心点Ｍを特定してもよい。但し、これらの方法はあくまでも例示であり、高微分値領域の重心点を求める具体的な方法は、これらに限定されるものではない。
【００９１】
４．エルボー点検出方法における処理の流れ
ここで、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法において実行される種々の処理の流れについて、図５を参照しながら説明する。前述のように、図５は、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法において実行される種々の処理の流れを表すフローチャートである。
【００９２】
図５に示すように、本実施例に係るヘッドライトのエルボー点検出方法においては、先ずステップＳ１において、ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して配光画像を得る。即ち、図５におけるステップＳ１は、前述の撮像ステップに該当する。尚、前述のように、当該ステップＳ１の後に、配光画像におけるノイズを除去・低減してエルボー点の検出精度を高めること等を目的として、配光画像に平滑化処理を施すステップを設けてもよい。また、配光画像における明暗境界部分をより明確なものとして、次の微分ステップ（ステップＳ２に該当する）において、より明確な照度微分値分布が得られるようにすること等を目的として、当該ステップＳ１の後に、配光画像の解像度を適切なレベルに調整するステップを設けてもよい。
【００９３】
次に、ステップＳ２において、配光画像の照度について、所定軸方向に沿って微分処理を行う。尚、本実施例においては、微分処理は鉛直方向に沿って行っている。更に、ステップＳ２において、当該微分処理の結果に基づき、配光画像の照度の微分値の分布である照度微分値分布を求める。即ち、当該ステップＳ２は、前述の微分ステップに該当する。次に、本実施例においては、ステップＳ３において、照度微分値分布において最も大きい微分値を特定する。更に、ステップＳ４において、ステップＳ３において特定された最も大きい微分値を有する箇所の座標を特定する。斯くして特定された座標は、エルボー点の座標を表している。即ち、当該ステップＳ３及びステップＳ４は、前述の検出ステップに該当する。
【００９４】
以上のように、本実施例に係るヘッドライトのエルボー点検出方法によれば、ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンにおいて明確なカットオフラインが現れるか否かにかかわりなく、ヘッドライトのエルボー点を確実に検出することができる。
【００９５】
尚、本実施例においては、ステップＳ３及びステップＳ４において、照度微分値分布において最も高い微分値を有する領域をエルボー点として検出したが、前述のように、照度微分値分布において基準微分値以上の微分値を有する領域を高微分値領域として特定し、当該高微分値領域の重心点を求め、当該重心点をエルボー点として検出してもよい。また、高微分値領域として特定する際の閾値となる基準微分値についても、前述のように、照度微分値分布において閾値以上の微分値を有する領域のサイズが所定の大きさ以上となる閾値のうち最も大きい閾値を基準微分値として設定してもよい。
【００９６】
５．エルボー点検出システムの概略構成
ここで、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を実施するのに使用されるエルボー点検出システムの概略構成につき、図６を参照しながら説明する。前述のように、図６は、本発明の１つの実施態様に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を実施するのに使用されるエルボー点検出システムの概略構成を表す模式図である。
【００９７】
図６に示すように、本実施例に係るエルボー点検出システムは、ヘッドライトから照射される照射光の配光パターンを撮像して配光画像を得るための受光ユニット１を備える。受光ユニット１は、Ｘ軸方向の直線運動ガイド２（ＬＭガイド）、Ｙ軸方向の直線運動ガイド３（ＬＭガイド）、及びＺ軸方向の直線運動ガイド４（ＬＭガイド）を備える機構に取り付けられている。当該機構により、左右方向軸（Ｘ軸）、前後方向軸（Ｙ軸）、及び上下方向軸（Ｚ軸）から構成される三次元座標における当該ユニットの位置を変更することができる。
【００９８】
即ち、本実施例に係るエルボー点検出システムは、上記機構により、受光ユニット１の位置を適宜変更し、エルボー点を検出しようとするヘッドライトを、当該システムの受光ユニット１に正対させることができる。尚、受光ユニット１は、外乱光の影響を減らし、ヘッドライトから照射された照射光を集光させる機構である。また、受光ユニット１には、ヘッドライトから照射された照射光の配光パターンを撮像するためのカメラ（図示せず）が装備されている。
【００９９】
受光ユニット１が備えるカメラによって撮像された配光パターンの画像（配光画像）は、画像データとして画像処理用コンピュータ５に取り込まれ、配光画像の平滑化処理や解像度調整、微分処理による照度微分値分布の作成、所定の基準微分値（閾値）を超える微分値を有する高微分値領域の抽出、高微分値領域の重心点の座標の算出等、種々の処理が実行される。これらの処理の結果は、モニタ６に表示することができる。
【０１００】
以上のような構成を有する本実施例に係るエルボー点検出システムにおいて、本発明に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を実行することにより、明確なカットオフラインを検出することが困難なヘッドライトについても、エルボー点を精度良く検出することができる。尚、本実施例に係るエルボー点検出システムは、あくまでも例示的に示されたものであり、本発明に係るヘッドライトのエルボー点検出方法を実行するシステムの構成は上記に限定されるものではない。
【０１０１】
以上、本発明を説明することを目的として、特定の構成及び実行手順の組み合わせを有する幾つかの実施例について説明してきたが、本発明の範囲は、これらの例示的な実施態様に限定されるものではなく、特許請求の範囲及び明細書に記載された事項の範囲内で、適宜修正を加えることができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１０２】
１…受光ユニット、２…Ｘ軸方向の直線運動ガイド、３…Ｙ軸方向の直線運動ガイド、４…Ｚ軸方向の直線運動ガイド、５…画像処理用コンピュータ、及び６…モニタ。
【図４】
2013022989.tif 000009
【図５】
2013022989.tif 000010
【図１】
2013022989.tif 000011
【図２】
2013022989.tif 000012
【図３】
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【図６】
2013022989.tif 000014