JP2000146761A - ヘッドライトの光軸調整方法 - Google Patents
ヘッドライトの光軸調整方法Info
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Abstract
をおこなうことができる。 【解決手段】 エルボーポイント付近等において設定し
たA検査領域内で配光パターンを複数の鉛直線X1,・
・・,Xnに沿って切断した切断面上での照度曲線の最
大傾きを与えるY座標値を測定し、これらのY座標値の
平均値を第1検出地点A´とするとともに、その地点A
´を通過する水平線αを予め設定した検査座標上に描
き、水平線αよりも上方に設定したB検査領域で複数の
鉛直線X1´,・・・,Xm´に沿って切断した切断面
上での照度曲線の最大傾きを与える各X,Y座標値を測
定し、これらの座標値から平均値をX,Y各成分ごとに
求め、この平均値座標を第2検出地点B´として検査座
標上に描き、この点B´を通る所定傾きの角度線βと、
水平線αとの交点をエルボーポイントEPとして特定す
る。
Description
ンプからの光を投光したスクリーン面上の配光パターン
画像において、明暗境界線であるカットラインを構成す
る水平カットラインと斜めカットラインとの交点が所定
の検査合格領域内に収まっているか否かで光軸調整を行
うヘッドライトの光軸調整方法に関するものである。
ドラインの組付け後にそのロービームを前方スクリーン
に照射し、そのロービームによる明暗境界線(以下、カ
ットラインとよぶ)が所定の規格範囲に収まっているか
否かでヘッドラインの光軸を調整する作業が知られてい
る。
ビームを前方スクリーンに照射したときの配光パターン
(Lが等照度曲線、Mが最高照度を示す)Pと、この配
光パターンに対する上記規格範囲Kの一例とを示す。こ
の図が示すように、明部Bと暗部Dとの境界を示すカッ
トラインC(水平カットラインC1と斜めカットライン
C2とからなる)が規格範囲K(斜線で示す)に入るよ
うにヘッドラインの光軸調整をする。
り行っていたが、調整精度の向上に限界があり、また作
業者の目に多大な疲労・負担をもたらすといった問題か
ら、機械的に光軸調整を行う方法も提案され開発されて
いる。
に開示されているように、スクリーンに投光したヘッド
ライトのロービームでの配光パターンを撮像するととも
に、この撮像画像を画像処理して等照度閉曲面の重心位
置を求め、この重心位置を通る鉛直軸方向に沿って微分
して鉛直軸方向での明暗境界点を求め、この点の輝度を
閾値として前記撮像画像を2値化し、カットラインを検
出する。さらに、このカットラインの水平線部と斜線部
との交点と、重心位置との相対距離を求め、光軸調整段
階では重心位置を検出するだけで、この重心位置と前記
相対距離とからカットラインの想像線を求め、この想像
線が規格範囲Kに収まっているか否かを検出する。
法では、僅か1点の明暗境界点の輝度からカットライン
を検出しているために、カットラインが正確に検出され
ずに検査ミスを起こす等の問題がある。そこで、特公平
7−92423号(特願平2−131038号)公報に
記載された光軸調整方法が提案されている。
に示すように、カットラインを構成する水平線部HL1
と斜線部HL2とから構成された仮想線HLがうまく規
格範囲K(ハッチングで示す領域)内に収まらねば不合
格となる。換言すれば、水平線と斜線との2本の(2次
元的な)直線についての検査・調整のため、導出する仮
想線の形状によっては規格領域Kから一部はみ出すこと
がある。この場合にはその度に何度も検査をやり直さね
ばならない場合も考えられ、ヘッドライトの光軸検査及
び調整が厄介なものとなっている。また、このような方
法では、複雑な画像処理作業(工程)及び多くの演算処
理を行っているから、検査に多くの時間を要している。
み、簡単な処理方法によって、容易に検査・調整をおこ
なうことができ、ひいては検査時間の短縮化を図ること
が可能なヘッドライトの光軸調整方法を提供することを
目的とするものである。
る発明は、下向きヘッドランプからの光を投光したスク
リーンS面上の配光パターン像について、明暗境界線で
あるカットラインを構成する水平線と角度線とを求め、
これらの交差したエルボーポイントが所定の規格領域内
に収まるか否かで光軸の検査・調整を行うヘッドライト
の光軸調整方法であって、前記配光パターン画像のエル
ボーポイント付近若しくは重心付近において或いは水平
カットラインの安定した位置付近に設定したA検査領域
において前記配光パターンを複数の鉛直線に沿って分割
・切断した切断面上での照度曲線において最大傾きを与
える各Y座標値をそれぞれ測定し、これらのY座標値の
平均値を第1検出地点の座標として求めるとともに、そ
の平均値を通過する水平線を予め設定した検査座標上に
描き、前記水平線よりも上方において設定したB検査領
域において前記配光パターンを複数の鉛直線に沿って切
断した切断面での照度曲線において最大傾きを与える各
X,Y座標値をそれぞれ測定し、これらの各X,Y座標
値の平均値をX成分及びY成分ごとにそれぞれ求め、こ
の平均値成分を第2検出地点の座標として前記検査座標
上に描き、前記第2検出地点を通る所定傾きの角度線
と、前記水平線との交点をエルボーポイントとして特定
するものである。
ついて添付図面を参照しながら説明する。図1はこの発
明に係るヘッドライトの光軸調整方法を示すものであ
り、この光軸調整方法は、第1ステップS1〜第12ス
テップS12で構成されている。なお、この実施例で
は、普通カットラインのものを検査対象としているが、
Z型のカットラインのものも同様の検査作業で行える。
プの光を投光したスクリーン面上の配光パターン像を撮
像して得た画像(画像処理画面上で)において、検査座
標(X,Y)を設定し、この検査座標においてA検査領
域を設定する。例えば、この実施例では、図2に示すよ
うに、左右側ヘッドライトについて説明すると、初めに
基準点(この実施例ではこれをエルボーポイント付近と
したが、配光パターンの重心位置でもよい)を決め、こ
のエルボーポイントEPよりも例えば1度右方向(ヘッ
ドライトの光軸を基準として1度だけ水平方向右へずれ
た方向)にずらした領域における所定の左右横幅Wを検
査領域Aとして設定する。なお、このA検査領域を設定
するのに用いる基準点として、水平ラインの安定した位
置を設定し、その位置からスタートする所定の横幅をA
検査領域としてもよい。
Y)上の同領域内において等間隔で設定した各鉛直線X
1,X2,・・・,Xn(但し、nは整数であるが、最
大10程度までとしてよい)が切断する各切断面での照
度曲線(以下、切断面照度曲線という)を求める。この
実施例では、鉛直線の間隔を画素間隔に対応させてある
が、特にこれに限定されない。なお、ここで、この切断
面照度曲線とは、例えば図3において、適宜の配光パタ
ーンPで投光されるヘッドライトからの光を先の鉛直線
Xnで切断したときに、その鉛直線が形成する切断面S
x上に形成される仮想上の配光パターンを描く曲線のこ
とをいう。なお、ここではこの曲線を与える関数をF=
F(Y,Z)とする。
最大傾斜を与える地点のY座標(以下、最大A座標とよ
ぶ)の値y1,y2,・・・,ynを求める。この最大
傾斜点の具体的算出方法としては、例えばこの実施例で
は、先の関数F=F(Y,Z)をYについて偏微分し
て、つまり、∂F(Y,Z)/∂Yから曲線の接線の傾
き、即ち、傾斜角度が得られるから、この2階微分、即
ち∂2F(Y,Z)/∂Y2=0によって最大傾斜点を与
えるYの値が算出される。
の最大傾斜点を与える最大A座標の値の平均値を求め、
即ち、 y=(y1+y2+・・・+yn)/n この値yを第1検出地点のY座標、A´(Y)として、
予め設定した検査座標(X,Y)上にプロットするとと
もに、この検査座標(X,Y)上で第1検出地点A´
(Y)を通るX軸の平行な水平線αを描く。
も所定の投影角度(この実施例では、検査車両のヘッド
ライトの光軸を基準として仰角角度0.3°)上方にお
いて所定の上下幅H(この実施例では、検査車両のヘッ
ドライトを基準として+/−0.1°)で、かつ、左右
横幅W´(A検査領域と同一幅でなくともよい)の範囲
でB検査領域を設定する。
配光パターンで投光されるヘッドライトからの光を、先
に設定しておいた検査座標(X,Y)上において、同様
にして、即ち、画素間隔に対応して等間隔で設けた複数
の鉛直線、X1´,X2´,・・・,Xm´(但し、m
は整数であるが、最大10程度までとしてよい)が切断
する各切断面照度曲線を求める。なお、ここではこの曲
線を与える関数をG=G(Y,Z)とする。
最大傾斜を与える地点のX座標及びY座標(以下、最大
B座標よぶ)の値(x1,y1),(x2,y2),・
・・,(xm,ym)を求める。
標でのX座標及びY座標の値の平均値を求め、即ち、 x=(x1+x2+・・・+xm)/m y=(y1+y2+・・・+ym)/m これらの(x,y)座標値を第2検出地点B´として、
予め設定した検査座標(X,Y)上にプロットするとと
もに、この検査座標(X,Y)上で第2検出地点B´
(x,y)を通る適宜傾き(この実施例では15°)の
直線、即ち角度線βを描く。なお、この角度線βの傾斜
角度については、この実施例のような普通カットライン
では、通常、12°、15°、17°(但し、これらの
角度に限定しなくともよい)のいずれかの傾斜角度が設
定され、また図4に示すZ型カットラインでは30°
(同様に、この角度に限定しなくともよい)に設定され
ている。
を通る所定傾きの角度線βと、水平線αとの交点が初等
数学的に簡単に、かつ、一義的に求められるから、この
交点をエルボーポイント(EP)として特定する。
ポイント(EP)が所定の規格範囲内にあるか否かを判
別する。なお、この実施例では、この規格範囲Kを、従
来のものとは大きく異なり、図2に一点鎖線で示す矩形
領域Kに収まっているか否かで合格の良否を判断する。
ント(EP)が所定の規格範囲K内にあると判断された
場合には、その検査車両のヘッドライトの光軸調整が合
格であると判断される。
ント(EP)が所定の規格範囲K内にないと判断された
場合には、その検査車両のヘッドライトの光軸調整が不
合格であると判断され、再度光軸調整がやり直しされ
る。
曲線の傾きの最大値を与える複数の座標値の平均値を求
めることによってカットラインを検出するようになって
いるが、外光の影響、光の粒子の運動等のよってある程
度ばらつきのある鋸状の線として導出されても、統計的
な処理、即ち平均値を求めるといった手法で直線的に近
似させることができ、検査精度の向上が図れる。
する光軸調整装置について説明する。図5は、この発明
に係る光軸調整装置を示すものであり、この光軸調整装
置は、ヘッドライトの光軸C上に設けた結像レンズ1
と、この結像レンズ1の後方に配置したハーフミラー2
と、このハーフミラー2の後方に配置したスクリーン3
と、ハーフミラー2の直上に配置した光度基板4と、ス
クリーン3の投光像を撮像するCCDカメラ5とをレン
ズユニット6内部に設置している。
使用しており、ヘッドライトから1m前方に設置されて
いる。また、スクリーン3は、縦、横がそれぞれ10
m、10mの大きさのものが使用されている。
向・入射するヘッドライトからの光について、照度を測
定し、最高照度点がどの位置にあってもセンサー間演算
法によって照度の測定が可能となっている。CCDカメ
ラ5は、画素数が縦、横それぞれ256×256個(こ
の個数に限定されない)を有する。即ち、およそ26万
画素の構成からなり、先のスクリーンの場合には、1画
素につき4mm(0.23度)間隔に相当する。
で切断される切断面での切断照度曲線を検出しようとす
る場合には、このユニット6全体を鉛直方向に昇降させ
ながら光度基板4で若しくはCCDカメラ5で照度を逐
次検出することで、所定の切断照度曲線に関するデータ
が得られる。従って、各鉛直線についてこの切断照度曲
線を求める場合には、このユニット6を水平(X)方向
に毎回移動させながら、各移動位置上で鉛直方向に昇降
させて検出するようにすればよい。
れば、配光パターン画像のエルボーポイント付近若しく
は重心付近において或いは水平カットラインの安定した
位置付近に設定した検査領域において配光パターンを複
数の鉛直線に沿って分割・切断した切断面上での照度曲
線において最大傾きを与える各Y座標値をそれぞれ測定
し、これらのY座標値の平均値を第1検出地点として求
めるとともに、その平均値を通過する水平線を予め設定
した検査座標上に描き、水平線よりも上方において設定
したB検査領域において配光パターンを複数の鉛直線に
沿って切断した切断面での照度曲線において最大傾きを
与える各X,Y座標値をそれぞれ測定し、これらの各
X,Y座標値の平均値をX成分及びY成分ごとにそれぞ
れ求め、これらの平均値座標を第2検出地点として検査
座標上に描き、第2検出地点を通る所定傾きの角度線
と、水平線との交点をエルボーポイントとして特定する
ので、換言すれば、僅か1点のみを検査対象としている
ので、2次元的な部位を検査対象とした従来の調整方法
に比べて、検査・調整作業が格段と明瞭・容易になり、
その分作業能率の向上、検査・調整コストの削減が大幅
に可能となる。
き、数学的に、かつ、統計学的に処理した極めて信頼度
の高い点を導出し、これを基にして光軸調整の良否を判
断しているから、従来の単純な1点を求めて検査対象と
したものに比べて、検査精度の向上が図れるものであ
る。
フローチャート。
面図。
Claims (2)
- 【請求項1】 下向きヘッドランプからの光を投光した
スクリーンS面上の配光パターン像について、明暗境界
線であるカットラインを構成する水平線と角度線とを求
め、これらの交差したエルボーポイント(EP)が所定
の規格領域(K)内に収まるか否かで光軸の検査・調整
を行うヘッドライトの光軸調整方法であって、 前記配光パターン画像のエルボーポイント(EP)付近
若しくは重心付近において或いは水平カットラインの安
定した位置付近に設定したA検査領域において前記配光
パターンを複数の鉛直線(x1,x2,・・・,xn)
に沿って分割・切断した切断面上での照度曲線において
最大傾きを与える各Y座標値をそれぞれ測定し、 これらのY座標値の平均値を第1検出地点(A´)の座
標として求めるとともに、その平均値を通過する水平線
(α)を予め設定した検査座標(X,Y)上に描き、 前記水平線(α)よりも上方において設定したB検査領
域において前記配光パターンを複数の鉛直線(x1´,
x2´,・・・,xm´)に沿って切断した切断面での
照度曲線において最大傾きを与える各X,Y座標値をそ
れぞれ測定し、 これらの各X,Y座標値の平均値をX成分及びY成分ご
とにそれぞれ求め、 この平均値成分を第2検出地点(B´)の座標として前
記検査座標(X,Y)上に描き、 前記第2検出地点(B´)を通る所定傾きの角度線
(β)と、前記水平線(α)との交点をエルボーポイン
ト(EB)として特定することを特徴とするヘッドライ
トの光軸調整方法。ことを特徴とするヘッドライトの光
軸調整方法。 - 【請求項2】 所定の矩形領域からなる規格範囲を設定
し、エルボーポイント(EP)がこの規格範囲内に収ま
っているか否かによって光軸調整の良否を判断すること
を特徴とする請求項1に記載のヘッドライトの光軸調整
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31442598A JP3939866B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication Number | Publication Date |
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JP3939866B2 JP3939866B2 (ja) | 2007-07-04 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31442598A Expired - Fee Related JP3939866B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | ヘッドライトの光軸調整方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3939866B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007212429A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-08-23 | Chuo Denshi Keisoku Kk | ヘッドライトの光軸調整方法におけるエルボー点検出方法 |
JP2008026021A (ja) * | 2006-07-18 | 2008-02-07 | Chuo Denshi Keisoku Kk | 下向きヘッドライトの光軸調整方法におけるエルボー点検出方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104849024B (zh) * | 2014-12-19 | 2018-05-11 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆前大灯的评测方法 |
-
1998
- 1998-11-05 JP JP31442598A patent/JP3939866B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007212429A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-08-23 | Chuo Denshi Keisoku Kk | ヘッドライトの光軸調整方法におけるエルボー点検出方法 |
JP2008026021A (ja) * | 2006-07-18 | 2008-02-07 | Chuo Denshi Keisoku Kk | 下向きヘッドライトの光軸調整方法におけるエルボー点検出方法 |
KR101085812B1 (ko) | 2006-07-18 | 2011-11-22 | 츄오덴시케이소쿠 가부시기가이샤 | 하향 헤드라이트의 광축 조정 방법에 있어서의 엘보점 검출방법 |
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JP3939866B2 (ja) | 2007-07-04 |
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