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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024037490
(43)【公開日】2024-03-19
(54)【発明の名称】タイヤ接地形状解析装置およびタイヤ接地形状解析方法
(51)【国際特許分類】
G01B 11/24 20060101AFI20240312BHJP
【ＦＩ】
G01B11/24 K
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022142388
(22)【出願日】2022-09-07
(71)【出願人】
【識別番号】000006714
【氏名又は名称】横浜ゴム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】宮澤 昌志
【テーマコード（参考）】
2F065
【Ｆターム（参考）】
2F065AA12
2F065AA52
2F065AA58
2F065CC13
2F065FF04
2F065FF61
2F065GG03
2F065HH12
2F065JJ03
2F065JJ26
2F065QQ04
2F065QQ07
2F065QQ29
2F065QQ34
2F065SS13
(57)【要約】
【課題】カメラで撮影してデジタル画像を取得する場合に、適切な接地形状を取得する。
【解決手段】タイヤ接地形状解析装置は、タイヤの接地面画像を取得する画像取得部と、取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出部と、仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理部と、設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理部と、得られた極大点および極小点に基づいて、仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理部と、境界が設定された仮ＧＣＡ画像について、境界を平滑にする平滑化処理部と、境界が平滑にされた仮ＧＣＡ画像に、接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理部と、を含む。
【選択図】図２
【解決手段】タイヤ接地形状解析装置は、タイヤの接地面画像を取得する画像取得部と、取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出部と、仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理部と、設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理部と、得られた極大点および極小点に基づいて、仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理部と、境界が設定された仮ＧＣＡ画像について、境界を平滑にする平滑化処理部と、境界が平滑にされた仮ＧＣＡ画像に、接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理部と、を含む。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
タイヤの接地面画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部が取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出部と、
前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理部と、
前記垂直線設置処理部が設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理部と、
前記輝度微分処理部によって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理部と、
前記境界設定処理部によって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理部と、
前記平滑化処理部によって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理部と、
を含むタイヤ接地形状解析装置。
前記画像取得部が取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出部と、
前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理部と、
前記垂直線設置処理部が設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理部と、
前記輝度微分処理部によって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理部と、
前記境界設定処理部によって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理部と、
前記平滑化処理部によって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理部と、
を含むタイヤ接地形状解析装置。
【請求項2】
前記接地面画像に基づいて、前記溝画像を求める溝画像抽出処理部を更に含む請求項１に記載のタイヤ接地形状解析装置。
【請求項3】
前記垂直線設置処理部において設置する前記垂直線の長さは、前記仮ＧＣＡ画像の境界線上を始点として、タイヤ内側に向かう方向の長さと定義し、その長さはタイヤ外径の１％以上５％以下である請求項１または請求項２に記載のタイヤ接地形状解析装置。
【請求項4】
前記仮ＧＣＡ算出部の前記二値化処理において、前記所定閾値は前記接地面画像における最大輝度値より小さい請求項１または請求項２に記載のタイヤ接地形状解析装置。
【請求項5】
前記境界設定処理部は、グラフにプロットした輝度の極大点および極小点について、
極大点が１個の場合には、第１極大点の位置から第１極大点の位置＋βまでのプロット点のうち、２次微分値が最大である位置を境界と定義し、
極大点が２個の場合には、極小点が１個以上、かつ、第１極大点の位置、第１極小点の位置、第２極大点の位置の順にプロット点が並んでいれば、第１極小点の位置から第２極大点の位置までのプロット点のうち、２次微分値が最大である位置を境界と定義し、極大点が２個で上記以外の場合であれば第２極大点の位置を境界と定義し、
極大点が３個以上の場合には、グラフの立下がり部分に最も近い極大点の位置から極大点の位置＋γまでのプロット点のうち、２次微分値が最大となる位置を境界と定義し、
極大点が０個の場合には、境界を定義しない、
請求項１または請求項２に記載のタイヤ接地形状解析装置。
極大点が１個の場合には、第１極大点の位置から第１極大点の位置＋βまでのプロット点のうち、２次微分値が最大である位置を境界と定義し、
極大点が２個の場合には、極小点が１個以上、かつ、第１極大点の位置、第１極小点の位置、第２極大点の位置の順にプロット点が並んでいれば、第１極小点の位置から第２極大点の位置までのプロット点のうち、２次微分値が最大である位置を境界と定義し、極大点が２個で上記以外の場合であれば第２極大点の位置を境界と定義し、
極大点が３個以上の場合には、グラフの立下がり部分に最も近い極大点の位置から極大点の位置＋γまでのプロット点のうち、２次微分値が最大となる位置を境界と定義し、
極大点が０個の場合には、境界を定義しない、
請求項１または請求項２に記載のタイヤ接地形状解析装置。
【請求項6】
タイヤの接地面画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップにおいて取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出ステップと、
前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理ステップと、
前記垂直線設置処理ステップにおいて設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理ステップと、
前記輝度微分処理ステップによって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理ステップと、
前記境界設定処理ステップによって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理ステップと、
前記平滑化処理ステップによって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理ステップと、
を含むタイヤ接地形状解析方法。
前記画像取得ステップにおいて取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出ステップと、
前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理ステップと、
前記垂直線設置処理ステップにおいて設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理ステップと、
前記輝度微分処理ステップによって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理ステップと、
前記境界設定処理ステップによって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理ステップと、
前記平滑化処理ステップによって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理ステップと、
を含むタイヤ接地形状解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タイヤ接地形状解析装置およびタイヤ接地形状解析方法に関する。
【背景技術】
【0002】
透明板の上側面のタイヤの接地面を透明板の下側からカメラで撮影することによってタイヤ踏み跡のデジタル画像を取得する技術が知られている（例えば、特許文献１）。また、タイヤの接地面に光を照射して透明板の下側からカメラで撮影する技術が知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第３２９３６７０号公報
【特許文献2】特開２０２０－０１９４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、カメラで撮影してデジタル画像を取得する場合に、一定の閾値を採用すると、適切な接地形状画像を取得できない場合がある。
【0005】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、カメラで撮影してデジタル画像を取得する場合に、適切な接地形状を取得できるタイヤ接地形状解析装置およびタイヤ接地形状解析方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のある態様によるタイヤ接地形状解析装置は、タイヤの接地面画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部が取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出部と、前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理部と、前記垂直線設置処理部が設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理部と、前記輝度微分処理部によって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理部と、前記境界設定処理部によって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理部と、前記平滑化処理部によって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理部と、を含む。
【0007】
本発明のある態様によるタイヤ接地形状解析方法は、タイヤの接地面画像を取得する画像取得ステップと、前記画像取得ステップにおいて取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出ステップと、前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理ステップと、前記垂直線設置処理ステップにおいて設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理ステップと、前記輝度微分処理ステップによって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理ステップと、前記境界設定処理ステップによって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理ステップと、前記平滑化処理ステップによって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理ステップと、を含む。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、カメラで撮影してデジタル画像を取得する場合に、適切な接地形状を取得できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の各実施形態の説明において、他の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。各実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。なお、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の省略、置換又は変更を行うことができる。
【0011】
図１は、実施形態に係るタイヤ接地形状解析装置１を模式的に示す構成図である。図２は、図１に示すタイヤ接地形状解析装置１の機能を示すブロック図である。これらの図において、図１は、タイヤ接地形状解析装置１の全体構成を模式的に示し、図２は、タイヤ接地形状解析装置１の主たる機能を示している。
【0012】
本実施形態に係るタイヤ接地形状解析装置１は、空気入りタイヤ６０の接地面６１の画像を取得することにより、接地面６１の解析を行うシステムに適用される。タイヤ接地形状解析装置１は、タイヤ試験機２と、撮影装置１０と、タイヤ接地面解析装置２０とを備える。
【0013】
タイヤ試験機２は、解析対象である空気入りタイヤ６０（以下、タイヤ６０と呼ぶ）に試験条件を付与する装置である。図１の構成では、タイヤ試験機２は、支持装置３と、駆動装置５と、透明板１１とを有する。支持装置３は、タイヤ６０を回転可能に支持する装置であり、タイヤ６０を装着するリム４を有する。駆動装置５はタイヤ６０および透明板１１に駆動力を付与する装置である。駆動装置５は、タイヤ６０および透明板１１を駆動するモータ６と、モータ６を制御するモータ制御装置７とから構成される。なお、駆動装置５は、図示せぬギヤなどを含み、透明板１１を水平に駆動する。
【0014】
このタイヤ試験機２では、支持装置３がリム４に装着されたタイヤ６０を支持し、タイヤ６０が透明板１１の一主面である上面１１Ｕに押圧されてタイヤ６０に荷重を付与する。透明板１１は、フラットな路面を再現する。透明板１１に押圧されたタイヤ６０は、フラットな路面を走行している状態と同様に接地面６１が変形する。透明板１１を水平に駆動することにより、車両走行時におけるタイヤ６０の転動状態が、透明板１１の表面を路面として再現され、動的接地特性を解析できる。駆動装置５は、モータ制御装置７によりモータ６を駆動してリム４を所定角度回転させることができる。
【0015】
透明板１１は、光を透過する性質を有する光透過板である。透明板１１は光を１００％透過しなくてもよく、透明板１１を介してタイヤ６０の表面を撮影することができる光透過率を有していればよい。透明板１１は、例えば、アクリル樹脂製の平面板又はガラス製の平面板である。タイヤ６０と平面板との接触状態を撮影して画像解析するので、タイヤ６０の、より現実に近い接地状態を解析できる。透明板１１について、板の厚み、屈折角などの仕様の指定はない。
【0016】
撮影装置１０は、タイヤ６０を撮影する撮影部であるカメラ１５と、光源である照明用ランプ１６と、トリガー装置１７とを有する。カメラ１５は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラにより構成される。カメラ１５は、撮影装置１０内に固定されている。カメラ１５は、透明板１１を介してタイヤ６０を撮影することにより、透明板１１に押し付けられているタイヤ６０の接地面６１を撮影する。詳しくは、カメラ１５は、透明板１１の他主面である下面１１Ｄ側に、光軸が下面１１Ｄ側に対して直交する向きで配設され、下面１１Ｄ側から、透明板１１を介してタイヤ６０を撮影する。これにより、カメラ１５は、少なくとも接地面６１を含んでタイヤ６０を撮影し、接地面６１を含んだタイヤ６０のデジタル画像データを生成する。
【0017】
照明用ランプ１６は、カメラ１５の撮影範囲を照らすランプであり、例えば、ハロゲンランプにより構成される。この照明用ランプ１６は、後述するように複数設けられているランプ１６１から１６８の総称である。照明用ランプ１６は、透明板１１に押し付けられているタイヤ６０の接地面６１に、光を照射する。照明用ランプ１６は、光を、透明板１１の下面１１Ｄ側から透明板１１を介して、または透明板１１の上面１１Ｕ側とタイヤ６０との間から照射する。複数の照明用ランプ１６は、透明板１１が移動する位置以外の位置に、それぞれ配置されている。なお、撮影装置１０の移動に伴い、撮影装置１０内のカメラ１５と照明用ランプ１６とが一緒に移動する。
【0018】
なお、これらの照明用ランプ１６は、タイヤ試験機２での試験の条件に応じて数を異ならせてもよい。例えば、透明板１１に対してタイヤ６０を押し付ける際の荷重が小さい場合は、接地領域が狭くなるため、接地面６１と非接地面との輝度差が明確になる。このため、この場合は、照明用ランプ１６は、比較的数が少なくてもよく、透明板１１の移動方向に対して斜め方向になる２箇所に配置する程度でもよい。これに対し、透明板１１に対してタイヤ６０を押し付ける際の荷重が大きい場合は、接地領域が広くなるため、接地面６１に対してより多くの方向から光を照射する必要がある。このため、この場合は、照明用ランプ１６は接地面６１を囲んだ４箇所以上に配置する。また、これらの照明用ランプ１６は、常時点灯タイプであってもよく、フラッシュ点灯タイプであってもよい。
【0019】
トリガー装置１７は、カメラ１５による撮影のタイミングを示すトリガー信号を出力する装置である。トリガー装置１７は、半導体レーザを出力し、その反射光を検出した時にトリガー信号を出力する。本例では、透明板１１の側面に再帰性反射シート１８が貼付されており、トリガー装置１７が出力した半導体レーザが再帰性反射シート１８によって反射され、トリガー装置１７の検出部１７１がその反射光を検出した時にトリガー信号を出力する。再帰性反射シート１８の貼付位置とカメラ１５の位置との関係が固定されていれば、撮影を複数回行った場合でもタイヤ６０の同じ位置の接地面６１を撮影することができる。
【0020】
タイヤ接地面解析装置２０は、例えば、所定の解析プログラムをインストールしたＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）であり、撮影装置１０から入力されるタイヤ６０の画像を処理してタイヤ６０の接地面６１を解析する処理を行う。タイヤ６０の接地面６１を解析する処理は、撮影したタイヤ６０の画像に基づき、接地面６１を算出する処理を含む。タイヤ接地面解析装置２０は、接地面６１の解析等の演算処理やデータの保存等を行う処理装置３０と、オペレータがタイヤ接地面解析装置２０への入力操作を行う入力部２１と、解析結果や各種情報を表示する表示部２２と、を有している。入力部２１には、キーボードや、マウス等のポインティングデバイスが用いられており、表示部２２には、液晶ディスプレイ等のディスプレイ装置が用いられている。入力部２１と表示部２２とは、処理装置３０に電気的に接続されており、これによりタイヤ接地面解析装置２０は、オペレータが表示部２２を視認しながら入力部２１で入力操作をすることが可能になっている。また、カメラ１５は、タイヤ接地面解析装置２０の処理装置３０に接続されており、これによりタイヤ接地面解析装置２０は、カメラ１５で撮影した画像を取得することが可能になっている。
【0021】
タイヤ接地面解析装置２０が有する処理装置３０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を有する処理部３１や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶部３２を備えて構成されている。このように構成される処理部３１と記憶部３２とは、同一筐体内に設けられていてもよく、異なる筐体内に設けられていてもよく、或いは、複数の記憶部３２が双方の形態で設けられていてもよい。
【0022】
処理装置３０が有する処理部３１は、画像取得部３３と、仮ＧＣＡ算出部３４と、垂直線設置処理部３５と、輝度微分処理部３６と、境界設定処理部３７と、平滑化処理部３８と、重ね合わせ処理部３９と、溝画像抽出処理部４０と、を機能的に有している。また、処理部３１では、画像取得部３３によって取得した接地面画像に基づいて、タイヤ６０の接地域を示す接地域画像を作成する。以下の説明において、画像は全て２５６階調からなるものとし、黒を輝度「２５５」、白を輝度「０」と定義する。
【0023】
ここで、タイヤ６０の溝とは、タイヤ６０のトレッド面に設けられた、主溝、サブ溝、および、それらの溝の開口部に設けられた面取りの総称である。主溝とは、ＪＡＴＭＡに規定されるウェアインジケータの表示義務を有する溝である。また、サブ溝とは、タイヤ幅方向に延在する横溝であり、タイヤ接地時に開口して溝として機能する。
【0024】
画像取得部３３は、タイヤの接地面画像を取得する。接地面画像は、カメラ１５によって撮影したデジタル画像である。
【0025】
仮ＧＣＡ算出部３４は、画像取得部３３が取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って仮ＧＣＡ画像を算出する。仮ＧＣＡ画像は、正確な総接地面積画像（Ｇｒｏｕｎｄ Ｃｏｎｔａｃｔ Ａｒｅａ、以下ＧＣＡと略称することがある）ではなく、暫定的な総接地面積画像である。
【0026】
垂直線設置処理部３５は、仮ＧＣＡ算出部３４が算出した仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する処理を行う。輝度微分処理部３６は、垂直線設置処理部３５が設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める。
【0027】
境界設定処理部３７は、輝度微分処理部３６によって得られた極大点および極小点に基づいて、仮ＧＣＡ画像に境界を設定する。平滑化処理部３８は、境界設定処理部３７によって境界が設定された仮ＧＣＡ画像について、境界を平滑にする処理を行う。
【0028】
重ね合わせ処理部３９は、平滑化処理部３８によって境界が平滑にされた仮ＧＣＡ画像に、接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める。溝画像抽出処理部４０は、接地面画像に基づいて、重ね合わせ処理部３９において用いる溝画像を求める処理を行う。
【0029】
記憶部３２には、タイヤ接地面解析装置２０で用いられる解析プログラムが、予め記憶されている。タイヤ６０の接地面６１の接地特性を取得する際には、記憶部３２に記憶されているプログラムを処理部３１が呼び出し、プログラムに沿った動作を処理部３１で実行することにより、各機能を実行する。
【0030】
本実施形態に係るタイヤ接地形状解析装置１は、以上のような構成からなる。以下、タイヤ接地形状解析装置１の作用について説明する。タイヤ接地形状解析装置１によってタイヤ６０の接地面６１の解析を行う際には、タイヤ６０をタイヤ試験機２の支持装置３に装着し、タイヤ６０を透明板１１に押し付けた状態で回転させながら、カメラ１５によって接地面６１を撮影する。その際に、タイヤ６０に対しては、複数の方向から複数の照明用ランプ１６によって光を照射した状態で撮影する。このため、カメラ１５は、接地面６１と接地面６１以外の部分とで、輝度差をつけてタイヤ６０を撮影することができる。撮影した画像は、タイヤ接地面解析装置２０で取得し、タイヤ接地面解析装置２０は、取得した画像に基づいて、接地面６１の解析を行う。
【0031】
タイヤ６０の溝部分の抽出については、三角測量法を利用して高さ（深さ）の違いを検出する距離センサーを用いることもできる。しかしながら、接地面６１の全体について溝部分を検出するには、距離センサーの検出範囲を走査する必要がある。したがって、距離センサーを用いるだけでは、タイヤ６０が転動する状態での動的接地特性を解析することが困難である。
【0032】
（撮影における照明条件）
タイヤ６０の接地面６１の接地域の画像を取得する場合、透明板１１の上面１１Ｕ側において、接地面６１を包囲するように透明板１１の上面１１Ｕ側に照明用ランプ１６を配置することが好ましい。タイヤ６０の接地面６１の接地域の画像を取得する場合、上面１１Ｕ側に接触部分を包囲するように配置された照明用ランプ１６によってタイヤ６０に光を照射して画像を取得することが好ましい。
タイヤ６０の接地面６１の接地域の画像を取得する場合、透明板１１の上面１１Ｕ側において、接地面６１を包囲するように透明板１１の上面１１Ｕ側に照明用ランプ１６を配置することが好ましい。タイヤ６０の接地面６１の接地域の画像を取得する場合、上面１１Ｕ側に接触部分を包囲するように配置された照明用ランプ１６によってタイヤ６０に光を照射して画像を取得することが好ましい。
【0033】
（透明板の移動とトリガー装置の動作）
図３および図４は、透明板１１の移動とトリガー装置１７の動作とを説明する図である。図３は、透明板１１が移動する前の状態であり、かつ、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８による反射光を検出する前の状態を示す。図４は、透明板１１が移動した後の状態であり、かつ、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８による反射光を検出した時の状態を示す。
図３および図４は、透明板１１の移動とトリガー装置１７の動作とを説明する図である。図３は、透明板１１が移動する前の状態であり、かつ、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８による反射光を検出する前の状態を示す。図４は、透明板１１が移動した後の状態であり、かつ、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８による反射光を検出した時の状態を示す。
【0034】
図３において、透明板１１の上面１１Ｕは平らであり、上面１１Ｕはタイヤ６０が転動するためのフラットな路面となる。図３において、タイヤ６０は透明板１１の上面１１Ｕに接した状態で支持装置３のリム４に固定されている。このため、透明板１１の移動に伴い、タイヤ６０は回動する。タイヤ接地形状解析装置１は、透明板１１を矢印Ｙ１の方向に移動させる。透明板１１が矢印Ｙ１の方向に移動することにより、タイヤ６０は矢印Ｙ２の方向に回動する。図３に示す状態では、トリガー装置１７の検出部１７１は再帰性反射シート１８による反射光を検出していない。トリガー装置１７が再帰性反射シート１８による反射光を検出しない限り、透明板１１は矢印Ｙ１の方向に移動し続ける。撮影装置１０は透明板１１に固定されているため、透明板１１の移動に伴って撮影装置１０も移動する。透明板１１の移動速度は、例えば時速０．５ｋｍである。なお、透明板１１の代わりに、外周面が透明な回転ドラムを用いてもよい。
【0035】
透明板１１が矢印Ｙ１の方向に移動し、図４に示す状態になると、トリガー装置１７の検出部１７１は再帰性反射シート１８による反射光を検出する。トリガー装置１７の検出部１７１が反射光を検出した時、タイヤ接地形状解析装置１は、カメラ１５に撮影指示の信号を出力する。これにより、タイヤ６０の接地面６１を撮影することができる。なお、透明板１１は、カメラ１５の撮影範囲に対応する部分１１０が透明であれば良く、部分１１０以外の部分が不透明であってもよい。つまり、透明板１１は、全体が透明であってもよいし、撮影範囲に対応する部分１１０だけが透明であってもよい。
【0036】
（タイヤ接地形状解析装置の動作）
図５は、タイヤ接地形状解析装置１の動作を示すフロー図である。タイヤ接地形状解析装置１は、タイヤ６０の解析を行う場合、透明板１１に押し付けられているタイヤ６０に、照明用ランプ１６から光を照射する（ステップＳＴ１１）。次に、タイヤ接地形状解析装置１は、モータ制御装置７によって、モータ６の駆動を開始する（ステップＳＴ１２）。タイヤ接地形状解析装置１は、モータ６の駆動を継続しているとき（ステップＳＴ１３）、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８を検出したか否か判定する（ステップＳＴ１４）。タイヤ接地形状解析装置１は、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８を検出していない場合（ステップＳＴ１４においてＮｏ）、モータ６の駆動を継続する（ステップＳＴ１３）。
図５は、タイヤ接地形状解析装置１の動作を示すフロー図である。タイヤ接地形状解析装置１は、タイヤ６０の解析を行う場合、透明板１１に押し付けられているタイヤ６０に、照明用ランプ１６から光を照射する（ステップＳＴ１１）。次に、タイヤ接地形状解析装置１は、モータ制御装置７によって、モータ６の駆動を開始する（ステップＳＴ１２）。タイヤ接地形状解析装置１は、モータ６の駆動を継続しているとき（ステップＳＴ１３）、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８を検出したか否か判定する（ステップＳＴ１４）。タイヤ接地形状解析装置１は、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８を検出していない場合（ステップＳＴ１４においてＮｏ）、モータ６の駆動を継続する（ステップＳＴ１３）。
【0037】
タイヤ接地形状解析装置１は、トリガー装置１７が再帰性反射シート１８を検出した場合（ステップＳＴ１４においてＹｅｓ）、タイヤ６０をカメラ１５によって撮影する（ステップＳＴ１５）。その後、タイヤ接地形状解析装置１は、モータ６の駆動および光の照射を停止する（ステップＳＴ１６）。
【0038】
（溝画像抽出処理部）
溝画像抽出処理部４０は、垂直線を利用して溝を抽出する処理を行う。図６は、垂直線を利用して溝を抽出する処理を説明する図である。図７は、垂直線を利用して溝を抽出する処理を示すフロー図である。
溝画像抽出処理部４０は、垂直線を利用して溝を抽出する処理を行う。図６は、垂直線を利用して溝を抽出する処理を説明する図である。図７は、垂直線を利用して溝を抽出する処理を示すフロー図である。
【0039】
図６において、最初に、カメラ１５で撮影することによって取得した接地面画像ＳＧに垂直線７１を設置する。垂直線７１は、仮ＧＣＡ画像ＫＧ１の境界線に対する法線である。
【0040】
図７において、最初に、接地面画像ＳＧについて、仮ＧＣＡ画像ＫＧ１の境界線に対する垂直線７１を設置する（ステップＳＴ２１）。垂直線７１における輝度プロファイルを抽出する（ステップＳＴ２２）。輝度プロファイルを利用し、溝の抽出処理を行う（ステップＳＴ２３）。溝の抽出処理については、後述する。
【0041】
垂直線７１をそれ自体に平行な方向にずらす（ステップＳＴ２４）。本例では、図６の接地面画像ＳＧ１の矢印Ｙで示す方向に垂直線７１を移動させる。垂直線７１を移動させた結果、垂直線７１が接地面画像ＳＧ１の端部に到達したか否かを判定する（ステップＳＴ２５）。ステップＳＴ２５において、垂直線７１が接地面画像ＳＧ１の端部に到達していないと判定した場合（ステップＳＴ２５においてＮｏ）、ステップＳＴ２２に戻り、処理を継続する。以後、同様の処理を繰り返し行う。
【0042】
同様の処理を繰り返し行った結果、接地面画像ＳＧｎのように垂直線７１が端部に到達した場合、ステップＳＴ２５において、垂直線７１が接地面画像の端部に到達したと判定する（ステップＳＴ２５においてＹｅｓ）。その場合、次に、全ての垂直線７１について処理を行ったか否かを判定する（ステップＳＴ２６）。ステップＳＴ２６の判定の結果、全ての垂直線７１についての処理を行っていない（つまり、処理を行っていない垂直線がある）と判定した場合（ステップＳＴ２６においてＮｏ）、ステップＳＴ２２に戻り、処理を継続する。
【0043】
ステップＳＴ２６の判定の結果、全ての垂直線７１について処理を行った場合、処理は終了となる（ステップＳＴ２６においてＹｅｓ）。以上の処理によって、接地面画像ＳＧから溝画像ＭＧを作成することができる。
【0044】
（溝の抽出処理）
図７中のステップＳＴ２３の溝の抽出処理を行う。溝の抽出処理については、例えば、特開２０１７－１２９４９１号公報に開示されている方法を採用する。溝の抽出処理の概要について、図８を参照して説明する。図８は、溝の抽出処理の手順を示すフロー図である。図９は、接地面画像ＳＧ上の溝に垂直線７１を付加した図である。図９において、垂直線７１の中点位置の画素を中心画素７４とする。図１０は、２箇所の最大輝度位置ＰＡ，ＰＢの例を示す図である。
図７中のステップＳＴ２３の溝の抽出処理を行う。溝の抽出処理については、例えば、特開２０１７－１２９４９１号公報に開示されている方法を採用する。溝の抽出処理の概要について、図８を参照して説明する。図８は、溝の抽出処理の手順を示すフロー図である。図９は、接地面画像ＳＧ上の溝に垂直線７１を付加した図である。図９において、垂直線７１の中点位置の画素を中心画素７４とする。図１０は、２箇所の最大輝度位置ＰＡ，ＰＢの例を示す図である。
【0045】
図８において、接地面画像ＳＧ上の溝の抽出処理を行う場合は、まず、輝度算出ラインである垂直線７１を設定する（ステップＳＴ３１）。輝度算出ラインである垂直線７１は、陸部局所的輝度を算出するためのラインである。
【0046】
次に、接地面画像ＳＧからはみ出た垂直線７１があるか否かを判定する（ステップＳＴ３２）。この判定により、接地面画像ＳＧからはみ出た垂直線７１があると判定された場合（ステップＳＴ３２においてＹｅｓ）には、溝の抽出処理のフローから抜け出る。
【0047】
接地面画像ＳＧからはみ出た垂直線７１がないと判定された場合（ステップＳＴ３２においてＮｏ）には、陸部局所的輝度を算出する（ステップＳＴ３３）。陸部局所的輝度は、接地面画像ＳＧ上において垂直線７１が位置する領域であり、垂直線７１と近傍領域とからなる領域である輝度算出領域に位置する画素の輝度情報を用いて算出する。
【0048】
なお、陸部局所的輝度は、陸部の局所的な輝度であるため、陸部局所的輝度を算出する際には、接地面画像ＳＧ上において溝に相当する画素を除外して算出するのが好ましい。具体的には、溝に相当する画素は輝度が低いため、輝度が所定の閾値よりも低い画素を除外することにより、溝に相当する画素を除外して平均輝度の算出から除外する。
【0049】
また、非接地領域の輝度は、接地領域の輝度とは大きく異なるため、陸部局所的輝度を算出する際には、非接地領域に相当する画素も除外して平均輝度を算出するのが好ましい。具体的には、非接地領域に相当する画素は、接地領域に相当する画素と比較して輝度が高いため、輝度が所定の閾値よりも高い画素を除外することにより、非接地領域８２に相当する画素を除外して平均輝度の算出から除外する。
【0050】
陸部局所的輝度を算出したら、次に、垂直線７１の中心画素７４の輝度は、溝局所的輝度よりも小さいか否かを判定する（ステップＳＴ３４）。
【0051】
溝抽出処理においては、垂直線７１の中心画素７４の輝度を抽出し、中心画素７４の輝度と溝局所的輝度とを比較する。比較した結果、垂直線７１の中心画素７４の輝度は、溝局所的輝度よりも小さくないと判定された場合（ステップＳＴ３４においてＮｏ）には、溝の抽出処理のフローから抜け出る。
【0052】
これに対し、垂直線７１の中心画素７４の輝度は、溝局所的輝度よりも小さいと判定された場合（ステップＳＴ３４においてＹｅｓ）には、その中心画素７４を溝の構成要素とすると共に、中心画素７４を基点として垂直線７１の長さ方向における両方向に走査して局所的最大輝度を抽出し、最大輝度位置を求める（ステップＳＴ３５）。
【0053】
中心画素７４の輝度が溝局所的輝度よりも小さいと判定された場合には、中心画素７４から、垂直線７１の長さ方向に所定の範囲で走査を行って輝度を抽出し、走査を行った範囲内における最大輝度を、局所的最大輝度とする。局所的最大輝度は、中心画素７４を基点とする走査範囲の長さ方向における両方向のそれぞれで抽出する。さらに、走査範囲の長さ方向において、局所的最大輝度となる画素が位置している位置を、最大輝度位置ＰＡ，ＰＢとして求める。図１０において、縦軸は輝度を示し、横軸はタイヤ周方向の位置［画素］を示す。垂直線７１の範囲の中点は中心画素７４である。
【0054】
次に、局所的最大輝度の少なくとも一方は、陸部局所的輝度＋α以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ３６）。ここで、画素の輝度は、陸部よりも溝の方が小さくなっており、中心画素７４は、輝度が溝局所的輝度よりも小さいことにより溝の構成要素として判断された位置になっている。このため、走査範囲の長さ方向に輝度を走査した際における局所的最大輝度が、陸部局所的輝度以上である場合には、最大輝度位置ＰＡ，ＰＢは、溝と陸部との境界部分であると推定することができる。
【0055】
なお、この場合におけるαは、予め一定値を設定してもよく、垂直線７１の複数の位置での輝度分布を調べて値を決定してもよい。本実施形態では、輝度が２５６階調で表される接地面画像８０に対して、α＝３５を設定する。
【0056】
これらのように設定される陸部局所的輝度＋αと、２箇所の最大輝度位置ＰＡ，ＰＢのそれぞれの局所的最大輝度とを比較し、少なくとも一方の局所的最大輝度は、陸部局所的輝度＋α以上であるか否かを判定する。この判定により、いずれの局所的最大輝度も、陸部局所的輝度＋α以上ではないと判定された場合（ステップＳＴ３６においてＮｏ）には、溝６５の抽出処理のフローから抜け出る。
【0057】
これに対し、局所的最大輝度の少なくとも一方は、陸部局所的輝度＋α以上であると判定された場合（ステップＳＴ３６においてＹｅｓ）には、次に、局所的最大輝度は、２箇所とも陸部局所的輝度＋α以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ３７）。この判定により、局所的最大輝度は２箇所とも陸部局所的輝度＋α以上であると判定された場合（ステップＳＴ３７においてＹｅｓ）には、２箇所の最大輝度位置ＰＡ，ＰＢで囲まれた範囲を溝として判定する（ステップＳＴ３８）。
【0058】
これに対し、局所的最大輝度は２箇所とも陸部局所的輝度＋α以上ではないと判定された場合（ステップＳＴ３７においてＮｏ）には、一方の最大輝度位置と中心画素７４とで囲まれた範囲を溝６５の構成要素として判定する（ステップＳＴ３９）。
【0059】
（仮ＧＣＡ算出部）
図１１は、仮ＧＣＡ算出部３４の処理の内容を説明する図である。カメラ１５で撮影して得られた接地面画像ＳＧを平滑化することによって、平滑化画像ＨＧを得る。平滑化画像について、画素毎に一律の閾値で二値化することにより、二値画像ＢＧを得る。二値画像から、溝画像ＭＧを差し引くことによって仮の接地形状ＫＳを得る。
図１１は、仮ＧＣＡ算出部３４の処理の内容を説明する図である。カメラ１５で撮影して得られた接地面画像ＳＧを平滑化することによって、平滑化画像ＨＧを得る。平滑化画像について、画素毎に一律の閾値で二値化することにより、二値画像ＢＧを得る。二値画像から、溝画像ＭＧを差し引くことによって仮の接地形状ＫＳを得る。
【0060】
溝画像ＭＧは、図６中の溝画像ＭＧである。接地面画像ＳＧについて、タイヤ６０のトレッドの溝の面取りの輪郭(トレッド陸部側)に沿ってトリミングし、溝を抽出して溝画像ＭＧを得てもよい。仮の接地形状ＫＳについて、溝埋め処理を行うことによって仮ＧＣＡ画像ＫＧ１を得る。溝埋め処理は、タイヤ６０の溝に相当する部分を黒画素で埋める処理である。
【0061】
（照明用ランプ）
図１２から図１５は、各照明ランプ１６の配置を説明する図である。図１２は、タイヤ６０の回転軸に沿った方向から各照明用ランプ１６の配置を見た図である。図１２に示すように、透明板１１の一主面である上面１１Ｕ側に、ランプ１６１、１６２が設けられている。ランプ１６１、１６２は、ともに、タイヤ幅方向を長手方向とするライン照明であってもよい。ランプ１６１、１６２は、タイヤ６０のタイヤ周方向に離れた位置に配置されている。ランプ１６１とランプ１６２とは、タイヤ６０を挟んで互いに異なる側に設けられている。つまり、ランプ１６１、ランプ１６２は、タイヤ周方向の外側から内側に向けて、接地面６１に光を照射する周方向ランプである。このようにランプ１６１、１６２は、タイヤ６０の接地面６１にタイヤ周方向に光を照射するように配置される。ランプ１６１、１６２により、サブ溝の面取りの輝度を高めることができる。
図１２から図１５は、各照明ランプ１６の配置を説明する図である。図１２は、タイヤ６０の回転軸に沿った方向から各照明用ランプ１６の配置を見た図である。図１２に示すように、透明板１１の一主面である上面１１Ｕ側に、ランプ１６１、１６２が設けられている。ランプ１６１、１６２は、ともに、タイヤ幅方向を長手方向とするライン照明であってもよい。ランプ１６１、１６２は、タイヤ６０のタイヤ周方向に離れた位置に配置されている。ランプ１６１とランプ１６２とは、タイヤ６０を挟んで互いに異なる側に設けられている。つまり、ランプ１６１、ランプ１６２は、タイヤ周方向の外側から内側に向けて、接地面６１に光を照射する周方向ランプである。このようにランプ１６１、１６２は、タイヤ６０の接地面６１にタイヤ周方向に光を照射するように配置される。ランプ１６１、１６２により、サブ溝の面取りの輝度を高めることができる。
【0062】
また、透明板１１の他主面である下面１１Ｄ側に、他主面側ランプとしてランプ１６５、１６６、１６７、１６８が設けられていることが好ましい。ランプ１６５、１６６、１６７、１６８は、ともに、タイヤ幅方向を長手方向とするライン照明であってもよい。ランプ１６７、１６８は、タイヤ６０のタイヤ周方向に離れた位置に配置されている。ランプ１６７とランプ１６８とは、タイヤ６０を挟んで互いに異なる側に設けられている。つまり、ランプ１６７、ランプ１６８は、タイヤ周方向の外側から内側に向けて、接地面６１に光を照射する周方向ランプである。このようにランプ１６７、１６８は、タイヤ６０の接地面６１にタイヤ周方向に光を照射するように配置される。ランプ１６７、１６８により、サブ溝の面取りの輝度を高めることができる。
【0063】
図１２において、ランプ１６１、１６２の発光面中心から上面１１Ｕまでの高さをＨ１、Ｈ２とする。図１２において、ランプ１６１、１６２の傾斜角度、すなわち透明板１１の上面１１Ｕに対する、光照射方向のなす角度をθ１、θ２とする。角度θ１は好ましくは９．７°、角度θ２は好ましくは１１．６°である。本実施形態では、好ましくは高さＨ１＝３０ｍｍ、高さＨ２＝３０ｍｍである。
【0064】
また、図１２において、ランプ１６７、１６８の発光面中心から下面１１Ｄまでの高さをＨ７、Ｈ８とする。図１２において、ランプ１６７、１６８の傾斜角度、すなわち透明板１１の下面１１Ｄに対する、光照射方向のなす角度をθ７、θ８とする。角度θ７は好ましくは４．２°、角度θ８は好ましくは４．９°である。本実施形態では、好ましくは高さＨ７＝３０ｍｍ、高さＨ８＝３０ｍｍである。
【0065】
図１３は、透明板１１の上面１１Ｕ側から各照明用ランプ１６の配置を見た図である。図１３において、距離Ｄ１はランプ１６１の発光面中心からタイヤ中心までの距離、距離Ｄ２はランプ１６２の発光面中心からタイヤ中心までの距離、距離Ｄ３はランプ１６３の発光面中心からタイヤ中心までの距離、距離Ｄ４はランプ１６４の発光面中心からタイヤ中心までの距離、距離Ｄ５はランプ１６５の発光面中心からタイヤ中心までの距離、距離Ｄ６はランプ１６６の発光面中心からタイヤ中心までの距離、である。好ましくは、距離Ｄ１＝２６０ｍｍ、距離Ｄ２＝２６０ｍｍ、距離Ｄ３＝２３０ｍｍ、距離Ｄ４＝２３０ｍｍ、距離Ｄ５＝２１５ｍｍ、距離Ｄ６＝２１５ｍｍ、である。
【0066】
図１４は、タイヤ６０の回転軸に対して垂直に離れた方向から各照明用ランプ１６の配置を見た図である。高さＨ３は透明板１１の上面１１Ｕからランプ１６３の発光面中心までの距離、高さＨ４は透明板１１の上面１１Ｕからランプ１６４の発光面中心までの距離、高さＨ５は透明板１１の下面１１Ｄからランプ１６５の発光面中心までの距離、高さＨ６は透明板１１の下面１１Ｄからランプ１６６の発光面中心までの距離、である。ランプ１６３、１６４の傾斜角度、すなわち透明板１１の上面１１Ｕに対する、光照射方向のなす角度をθ３、θ４とする。角度θ３は好ましくは０°、角度θ４は好ましくは０°である。ランプ１６５、１６６の傾斜角度、すなわち透明板１１の下面１１Ｄに対する、光照射方向のなす角度をθ５、θ６とする。角度θ５は好ましくは２１．８°、角度θ６は好ましくは２０．１°である。本実施形態では、好ましくは高さＨ３＝１３ｍｍ、高さＨ４＝１３ｍｍ、高さＨ５＝６２ｍｍ、高さＨ６＝６２ｍｍ、である。
【0067】
図１５は、透明板１１を下面１１Ｄ側の真下から見た図である。図１５において、各ランプ１６７、１６８の発光面中心からタイヤ６０の中心までのタイヤ周方向の距離をＤ７、Ｄ８とする。本実施形態では、好ましくは距離Ｄ７＝１８３ｍｍ、距離Ｄ８＝１８３ｍｍ、である。ランプ１６７およびランプ１６８は、タイヤ周方向に平行に光を照射することが好ましい。
【0068】
（平滑化処理）
本実施例では、接地面画像ＳＧにメディアンフィルタを用いる処理（以下、メディアン処理と呼ぶ）によって、図１１中の平滑化画像ＨＧを得る。メディアンフィルタ処理は、注目画素とその周辺画素について輝度の大きい順に並び替え、その中間値を注目画素の輝度値に置換する処理である。図１６は、メディアンフィルタの例を示す図である。図１６は、注目画素１個（中央の画素）を含む３×３サイズについての計算内容を示す。メディアンフィルタ処理を行うことにより、本例では注目画素の輝度が中間値「７９」に置換される。メディアンフィルタ処理による平滑化はノイズ除去を目的として行われる。このため、平滑化処理は必須の処理ではないが、平滑化処理を行うことが好ましい。
本実施例では、接地面画像ＳＧにメディアンフィルタを用いる処理（以下、メディアン処理と呼ぶ）によって、図１１中の平滑化画像ＨＧを得る。メディアンフィルタ処理は、注目画素とその周辺画素について輝度の大きい順に並び替え、その中間値を注目画素の輝度値に置換する処理である。図１６は、メディアンフィルタの例を示す図である。図１６は、注目画素１個（中央の画素）を含む３×３サイズについての計算内容を示す。メディアンフィルタ処理を行うことにより、本例では注目画素の輝度が中間値「７９」に置換される。メディアンフィルタ処理による平滑化はノイズ除去を目的として行われる。このため、平滑化処理は必須の処理ではないが、平滑化処理を行うことが好ましい。
【0069】
【0070】
図１７は、収縮処理の説明図である。図１８は、膨張処理の説明図である。収縮処理は、例えば注目画素を黒画素とする場合に、図１７に示すように、注目画素の周辺に１画素でも白画素があれば、注目画素を白画素に置き換える処理である。つまり、収縮処理は、黒画素をそれぞれ中心画素とし、その周辺の８画素（中心画素から最も近い左上、上、右上、右、右下、下、左下、左の各１画素）のうち１つでも白画素が存在すれば、その中心画素を白画素に置き換える処理になっている。反対に膨張処理は、図１８に示すように、注目画素の周辺に１画素でも黒画素があれば、注目画素を黒画素に置き換える処理である。つまり、膨張処理は、白画素をそれぞれ中心画素とし、その周辺の８画素（中心画素から最も近い左上、上、右上、右、右下、下、左下、左の各１画素）のうち１つでも黒画素が存在すれば、その中心画素を黒画素に置き換える処理である。
【0071】
本実施形態では、中心画素から半径Ｄｄ画素以内の領域を周辺画素と定義する。そして、Ｄｄ＝１．５で膨張処理、Ｄｄ＝１．５で収縮処理、Ｄｄ＝１．５で収縮処理、Ｄｄ＝１．５で膨張処理、Ｄｄ＝２．５で膨張処理、Ｄｄ＝２．５で収縮処理、Ｄｄ＝２．５で収縮処理、Ｄｄ＝２．５で膨張処理、Ｄｄ＝３．５で膨張処理、Ｄｄ＝３．５で収縮処理、Ｄｄ＝３．５で収縮処理、Ｄｄ＝３．５で膨張処理、Ｄｄ＝２０．５で膨張処理、Ｄｄ＝２０．５で収縮処理、Ｄｄ＝２０．５で収縮処理、Ｄｄ＝２０．５で膨張処理、を順に行う。ここまではノイズを除去する目的で行う処理である。その後、溝埋めし、仮ＧＣＡ画像を得るために、Ｄｄ＝１１０．５で膨張処理、Ｄｄ＝１１０．５で収縮処理を行う。以上の処理により、仮ＧＣＡ画像を得ることができる。
【0072】
（垂直線設置処理部）
垂直線設置処理部３５は、仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する処理を行う。図１９は、垂直線設置処理部３５の処理内容を示すフロー図である。図２０は、垂直線設置処理部３５の処理によって垂直線を設置する手順を説明する図である。図２０は、仮ＧＣＡ画像の一部分を拡大して示している。図２０において、網掛けのある部分は仮ＧＣＡ内の領域であり、網掛けの無い部分は仮ＧＣＡ外の領域である。図２０においては、境界線上の画素を矩形で表している。
垂直線設置処理部３５は、仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する処理を行う。図１９は、垂直線設置処理部３５の処理内容を示すフロー図である。図２０は、垂直線設置処理部３５の処理によって垂直線を設置する手順を説明する図である。図２０は、仮ＧＣＡ画像の一部分を拡大して示している。図２０において、網掛けのある部分は仮ＧＣＡ内の領域であり、網掛けの無い部分は仮ＧＣＡ外の領域である。図２０においては、境界線上の画素を矩形で表している。
【0073】
図１９において、最初に、仮ＧＣＡの境界線上における任意の画素を、中心画素と定義する（ステップＳＴ４１）。次に、中心画素を基点とし、隣接画素同士の距離を足し合わせた値を境界線上に沿った長さと定義する（ステップＳＴ４２）。以上の処理により、図２０に往復矢印で示す距離を足し合わせた値が、境界線上に沿った長さとなる。
【0074】
図１９に戻り、境界線上に沿った長さを指定し、その指定値に最も近い画素を周辺画素と定義する（ステップＳＴ４３）。中心画素を挟む２個の周辺画素を検出する。そして、周辺画素の各中心を通る直線Ｌ０を生成する（ステップＳＴ４４）。中心画素を通り、ステップＳＴ４４において生成した直線Ｌ０に垂直な線である垂直線７１を仮ＧＣＡ内に生成する（ステップＳＴ４５）。
【0075】
次に、仮ＧＣＡの境界線上における全ての画素について処理を行ったか判定する（ステップＳＴ４６）。ステップＳＴ４６の判定の結果、全ての画素について処理を行っていない場合（つまり、処理を行っていない画素がある）と判定した場合（ステップＳＴ４６においてＮｏ）、ステップＳＴ４１に戻り、処理を継続する。これにより、仮ＧＣＡの境界線上における他の画素について、同様の処理が行われる。
【0076】
ステップＳＴ４６の判定の結果、全ての画素について処理を行った場合（ステップＳＴ４６においてＹｅｓ）、垂直線設置処理部３５による処理は終了となる。なお、本処理の前提条件として、仮ＧＣＡ外は接地／非接地の境界が存在しないとしている。よって、仮ＧＣＡ外について解析は行わないので、垂直線ＶＬは仮ＧＣＡ外では表示しない。
【0077】
（輝度微分処理部）
次に、輝度微分処理部３６により、垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める。以下、これらの処理について説明する。図２１は、輝度微分処理部３６の処理を説明する図である。図２１は、仮ＧＣＡ画像の一部分を拡大して示している。図２１において、網掛けのある部分は仮ＧＣＡ内の領域であり、網掛けの無い部分は仮ＧＣＡ外の領域である。図２１においては、境界線上の画素を矩形で表している。
次に、輝度微分処理部３６により、垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める。以下、これらの処理について説明する。図２１は、輝度微分処理部３６の処理を説明する図である。図２１は、仮ＧＣＡ画像の一部分を拡大して示している。図２１において、網掛けのある部分は仮ＧＣＡ内の領域であり、網掛けの無い部分は仮ＧＣＡ外の領域である。図２１においては、境界線上の画素を矩形で表している。
【0078】
（事前準備）
解析の事前準備として、以下の処理を行う。すなわち、垂直線のプロット点ごとに、画面内座標を（Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ））と定義する。本例においては、「Ｎ」を－１５０から＋１５０までの範囲の値に設定する。図２１に示すように、Ｎ＝－１５０は垂直線の左端に対応し、Ｎ＝＋１５０は垂直線の右端に対応する。垂直線の傾き角度である角度θはＸ座標軸（正方向）を基準（θ＝０°）に設定する。垂直線が通る、中心画素の座標は（Ｘｃ、Ｙｃ）と定義する。
解析の事前準備として、以下の処理を行う。すなわち、垂直線のプロット点ごとに、画面内座標を（Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ））と定義する。本例においては、「Ｎ」を－１５０から＋１５０までの範囲の値に設定する。図２１に示すように、Ｎ＝－１５０は垂直線の左端に対応し、Ｎ＝＋１５０は垂直線の右端に対応する。垂直線の傾き角度である角度θはＸ座標軸（正方向）を基準（θ＝０°）に設定する。垂直線が通る、中心画素の座標は（Ｘｃ、Ｙｃ）と定義する。
【0079】
また、図２１において、中心画素を基準として角度θ＝０°からθ＝９０°までの領域を第１象限、同じく角度θ＝９０°からθ＝１８０°までの領域を第２象限、同じく角度θ＝１８０°からθ＝２７０°までの領域を第３象限、同じく角度θ＝２７０°からθ＝０°までの領域を第４象限、と定義する。
【0080】
上記の処理を前提とし、以下の処理を行う。
（手順Ｓ１１）
画面内座標Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ）を計算する。角度θが第１象限または第３象限である場合、
Ｘ（Ｎ）＝Ｎ×｜ｃｏｓθ｜＋Ｘｃ
Ｙ（Ｎ）＝－Ｎ×｜ｓｉｎθ｜＋Ｙｃ
である。また、角度θが第２象限または第４象限である場合、
Ｘ（Ｎ）＝Ｎ×｜ｃｏｓθ｜＋Ｘｃ
Ｙ（Ｎ）＝Ｎ×｜ｓｉｎθ｜＋Ｙｃ
である。
（手順Ｓ１１）
画面内座標Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ）を計算する。角度θが第１象限または第３象限である場合、
Ｘ（Ｎ）＝Ｎ×｜ｃｏｓθ｜＋Ｘｃ
Ｙ（Ｎ）＝－Ｎ×｜ｓｉｎθ｜＋Ｙｃ
である。また、角度θが第２象限または第４象限である場合、
Ｘ（Ｎ）＝Ｎ×｜ｃｏｓθ｜＋Ｘｃ
Ｙ（Ｎ）＝Ｎ×｜ｓｉｎθ｜＋Ｙｃ
である。
【0081】
（手順Ｓ１２）
手順Ｓ１１によって得られた画面内座標Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ）は実数であるが、輝度情報がない。一方、デジタル画像については、画素単位で輝度情報が格納されている。そこで、デジタル画像の輝度情報を使い、画面内座標Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ）の輝度を線形補間によって求める。
手順Ｓ１１によって得られた画面内座標Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ）は実数であるが、輝度情報がない。一方、デジタル画像については、画素単位で輝度情報が格納されている。そこで、デジタル画像の輝度情報を使い、画面内座標Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ）の輝度を線形補間によって求める。
【0082】
図２２は、線形補間によって輝度を求める処理を説明する図である。図２２において、デジタル画像の画素位置の座標を、（ｘ、ｙ）、（ｘ＋１、ｙ）、（ｘ＋１、ｙ＋１）および（ｘ、ｙ＋１）とする。図２２において、左側から右側に向かう方向がＸ座標の正方向、上側から下側に向かう方向がＹ座標の正方向である。
【0083】
座標（ｘ、ｙ）の輝度を「Ｃ１」、座標（ｘ＋１、ｙ）の輝度を「Ｃ２」、座標（ｘ＋１、ｙ＋１）の輝度を「Ｃ３」、座標（ｘ、ｙ＋１）の輝度を「Ｃ４」とする。輝度Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３およびＣ４は、デジタル画像の画素の輝度である。
【0084】
距離Ｘｒ＝Ｘ（Ｎ）－ｘ、距離Ｙｒ＝Ｙ（Ｎ）－ｙとすると、座標（ｘ、ｙ）と座標（ｘ＋１、ｙ）との間の輝度Ｄは、線形補間によって、
輝度Ｄ＝Ｃ１×（１．０－Ｘｒ）＋Ｃ２×Ｘｒ
と求めることができる。
輝度Ｄ＝Ｃ１×（１．０－Ｘｒ）＋Ｃ２×Ｘｒ
と求めることができる。
【0085】
また、座標（ｘ、ｙ＋１）と座標（ｘ＋１、ｙ＋１）との間の輝度Ｅは、線形補間によって、
輝度Ｅ＝Ｃ４×（１．０－Ｘｒ）＋Ｃ３×Ｘｒ
と求めることができる。そして、輝度Ｄと輝度Ｅとを用いた線形補間によって、
輝度Ｆ＝Ｄ×（１．０－Ｙｒ）＋Ｅ×Ｙｒ
と求めることができる。輝度Ｆは線形補間によって求めた画面内座標Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ）の輝度である。以上の線形補間による輝度の計算は、全てのＮの値について行う。本例では、本例では、Ｎ＝－１５０からＮ＝＋１５０まで、について行う。
輝度Ｅ＝Ｃ４×（１．０－Ｘｒ）＋Ｃ３×Ｘｒ
と求めることができる。そして、輝度Ｄと輝度Ｅとを用いた線形補間によって、
輝度Ｆ＝Ｄ×（１．０－Ｙｒ）＋Ｅ×Ｙｒ
と求めることができる。輝度Ｆは線形補間によって求めた画面内座標Ｘ（Ｎ），Ｙ（Ｎ）の輝度である。以上の線形補間による輝度の計算は、全てのＮの値について行う。本例では、本例では、Ｎ＝－１５０からＮ＝＋１５０まで、について行う。
【0086】
ところで、接地面には輝度ムラや汚れ等といったノイズがある。そのノイズの除去を目的として、なお、上記の手順Ｓ１２を行う前に、接地面画像を平滑化することが好ましい。図２３は、接地面画像を平滑化する処理を説明する図である。図２３は、平滑化処理の前後の画像の例を示す。図２３に示すように、仮ＧＣＡ境界線ＫＫに対する垂直線７１が設置されている接地面画像ＳＧについて、例えば、メディアン処理によって平滑化する。これにより、平滑化済の接地面画像ＳＧ’が得られる。
【0087】
（手順Ｓ１３）
図２４は、輝度分布の例を示す図である。図２４は、上記の手順Ｓ１２によって得られた輝度をプロットしたグラフである。図２４において、左側がタイヤ外側、右側がタイヤ内側である。図２４中の白抜きの丸印は、輝度をプロットした点である。なお、図２３に示す平滑化を行わない場合、手順Ｓ１３においてプロットした点が大きく変動し、以降の手順において求める極大点および極小点を確実に検出できないことがある。
図２４は、輝度分布の例を示す図である。図２４は、上記の手順Ｓ１２によって得られた輝度をプロットしたグラフである。図２４において、左側がタイヤ外側、右側がタイヤ内側である。図２４中の白抜きの丸印は、輝度をプロットした点である。なお、図２３に示す平滑化を行わない場合、手順Ｓ１３においてプロットした点が大きく変動し、以降の手順において求める極大点および極小点を確実に検出できないことがある。
【0088】
（手順Ｓ１４）
次に、プロットした輝度を微分する。ここでは、注目しているプロット点に対し、その前後のプロット点の輝度を引用し、その差分を微分処理として行う。すなわち、差分を微分値とみなす。例えば注目しているプロット点が「５０」のとき、プロット点「４９」の輝度Ｄとプロット点「５１」の輝度Ｅとを引用する。本実施例では、プロット点の絶対値が大きいほうの輝度Ｅから、小さいほうの輝度Ｄを差し引いて差分を求める。この差分を微分値とみなす。
次に、プロットした輝度を微分する。ここでは、注目しているプロット点に対し、その前後のプロット点の輝度を引用し、その差分を微分処理として行う。すなわち、差分を微分値とみなす。例えば注目しているプロット点が「５０」のとき、プロット点「４９」の輝度Ｄとプロット点「５１」の輝度Ｅとを引用する。本実施例では、プロット点の絶対値が大きいほうの輝度Ｅから、小さいほうの輝度Ｄを差し引いて差分を求める。この差分を微分値とみなす。
【0089】
（手順Ｓ１５）
極大点／極小点を正確に検出するため、平滑化を行う。本例では注目しているプロット点の輝度とその前後のプロット点の輝度とを使い、それらの算術平均を平滑化とする。手順Ｓ１３の平滑化は、集めた輝度情報の中間値を求める処理である。これに対し、手順Ｓ１５の平滑化は輝度を足し合わせ、データの数で割った処理である。図２４中の斜線入りの丸印は、手順Ｓ１４によって輝度を微分し、さらに手順Ｓ１５によって平滑化した点である。図２４中の点Ｐ１１および点Ｐ１３は極大点であり、点Ｐ１２は極小点である。
極大点／極小点を正確に検出するため、平滑化を行う。本例では注目しているプロット点の輝度とその前後のプロット点の輝度とを使い、それらの算術平均を平滑化とする。手順Ｓ１３の平滑化は、集めた輝度情報の中間値を求める処理である。これに対し、手順Ｓ１５の平滑化は輝度を足し合わせ、データの数で割った処理である。図２４中の斜線入りの丸印は、手順Ｓ１４によって輝度を微分し、さらに手順Ｓ１５によって平滑化した点である。図２４中の点Ｐ１１および点Ｐ１３は極大点であり、点Ｐ１２は極小点である。
【0090】
（手順Ｓ１６）
さらに、図２４中の斜線入りの丸印に対して、微分処理を行う。例えば、注目しているプロット点が「５０」のとき、プロット点「４９」の輝度微分値とプロット点「５１」の輝度微分値とを引用する。本例では、プロット点の絶対値が大きいほうの輝度微分値から、小さいほうの輝度微分値を差し引いて差分を求める。この差分を２次微分値とみなす。図２４中の黒い丸印は、２次微分値をプロットした点である。２次微分を行うことにより、２次微分値が最大である点を境界点Ｐ１４として検出することができる。なお、他のすべての垂直線７１についても、上記の事前準備の後、手順Ｓ１１から手順Ｓ１６を行う。
さらに、図２４中の斜線入りの丸印に対して、微分処理を行う。例えば、注目しているプロット点が「５０」のとき、プロット点「４９」の輝度微分値とプロット点「５１」の輝度微分値とを引用する。本例では、プロット点の絶対値が大きいほうの輝度微分値から、小さいほうの輝度微分値を差し引いて差分を求める。この差分を２次微分値とみなす。図２４中の黒い丸印は、２次微分値をプロットした点である。２次微分を行うことにより、２次微分値が最大である点を境界点Ｐ１４として検出することができる。なお、他のすべての垂直線７１についても、上記の事前準備の後、手順Ｓ１１から手順Ｓ１６を行う。
【0091】
（境界設定処理）
境界設定処理部３７による境界設定処理について説明する。境界設定処理部３７は、輝度微分処理部３６によって得られた極大点および極小点に基づいて、仮ＧＣＡ画像に境界を設定する。境界設定処理部３７は、プロットした輝度の２次微分結果における極大点の数に基づいて場合分けし、極大点、極小点の数などに応じて、境界条件を設定および判定する。
境界設定処理部３７による境界設定処理について説明する。境界設定処理部３７は、輝度微分処理部３６によって得られた極大点および極小点に基づいて、仮ＧＣＡ画像に境界を設定する。境界設定処理部３７は、プロットした輝度の２次微分結果における極大点の数に基づいて場合分けし、極大点、極小点の数などに応じて、境界条件を設定および判定する。
【0092】
（極大点が０個の場合）
輝度微分の結果において極大点が０個の場合、境界設定処理部３７は、境界条件の設定および判定を行わない。つまり、極大点が０個の場合には、境界を定義しない。この場合、垂直線７１が接地ブロックを一度も通過せず、主溝の部分を通っているためである。
輝度微分の結果において極大点が０個の場合、境界設定処理部３７は、境界条件の設定および判定を行わない。つまり、極大点が０個の場合には、境界を定義しない。この場合、垂直線７１が接地ブロックを一度も通過せず、主溝の部分を通っているためである。
【0093】
（極大点が１個の場合）
輝度微分の結果において極大点が１個の場合、第１極大点の位置から第１極大点位置＋βまでのプロット点のうち、２次微分が最大となる位置を境界と定義する。図２５は、接地面画像の例を示す図である。本例ではβ＝３０とする。図２６は、図２５に示す垂直線７１Ａに沿った輝度分布を示す図である。
輝度微分の結果において極大点が１個の場合、第１極大点の位置から第１極大点位置＋βまでのプロット点のうち、２次微分が最大となる位置を境界と定義する。図２５は、接地面画像の例を示す図である。本例ではβ＝３０とする。図２６は、図２５に示す垂直線７１Ａに沿った輝度分布を示す図である。
【0094】
図２６中の白抜きの丸印は、輝度をプロットした点である。図２６中の斜線入りの丸印は、輝度を微分し、さらに平滑化した点である。図２６中の点Ｐ２１は極大点である。すなわち、極大点は１つである。図２６中の黒い丸印は、２次微分値をプロットした点である。２次微分を行うことにより、２次微分値が最大である点を境界点Ｐ２４として検出することができる。
【0095】
図２７は、図２６について本例による境界判定処理を行った場合の誤判定マップである。図２７の楕円Ｊ２、Ｊ３で示すように、誤差は少なく、誤差１１．６％である。図２８は、図２６について第１極大点の位置を境界と判定した場合の誤判定マップである。図２８の楕円Ｊ２’、Ｊ３’で示すように図２７の場合よりも誤差が多く、誤差１２．１％である。したがって、極大点が１個の場合、上記のように境界を定義すれば、誤差を少なくすることができる。図２５に示す垂直線７１Ａについての境界設定処理は、主に、タイヤのショルダー側の判定精度に影響し、タイヤのセンター側の判定精度に対する影響は少ない。
【0096】
（極大点が２個の場合）
輝度微分の結果において極大点が２個の場合、極小点が１個以上で、かつ、第１極大点の位置、第１極小点の位置、第２極大点位置の順にプロット点が並んでいる場合、第１極小点の位置から第２極大点の位置までのプロット点のうち、２次微分値が最大となる位置を境界と定義する。それ以外であれば、第２極大点の位置を境界と定義する。
輝度微分の結果において極大点が２個の場合、極小点が１個以上で、かつ、第１極大点の位置、第１極小点の位置、第２極大点位置の順にプロット点が並んでいる場合、第１極小点の位置から第２極大点の位置までのプロット点のうち、２次微分値が最大となる位置を境界と定義する。それ以外であれば、第２極大点の位置を境界と定義する。
【0097】
図２９は、図２５に示す垂直線７１Ｂに沿った輝度分布を示す図である。図２９中の白抜きの丸印は、輝度をプロットした点である。図２９中の斜線入りの丸印は、輝度を微分し、さらに平滑化した点である。図２９中の点Ｐ３１、点Ｐ３３は極大点、点Ｐ３２は極小点である。すなわち、極小点が１個以上で、かつ、第１極大点の位置、第１極小点の位置、第２極大点位置の順にプロット点が並んでいる。そこで、第１極小点Ｐ３２の位置から第２極大点Ｐ３３の位置までのプロット点のうち、２次微分値が最大である点を境界点Ｐ３４として検出することができる。
【0098】
図２７は、図２９について本例による境界判定処理を行った場合の誤判定マップである。図２７の楕円Ｊ４、Ｊ５で示すように、誤差は少なく、誤差１１．６％である。図３０は、図２９について第１極小点の位置を境界と判定した場合の誤判定マップである。図３０の楕円Ｊ４’で示すように図２７の場合よりも誤差が多く、誤差１２．３％である。図３１は、図２９について第２極大点の位置を境界と判定した場合の誤判定マップである。図３１の楕円Ｊ５’で示すように図２７の場合よりも誤差が多く、誤差１１．８％である。
【0099】
したがって、極大点が２個の場合、上記のように境界を定義すれば、誤差を少なくすることができる。図２５に示す垂直線７１Ｂについての境界設定処理は、タイヤのショルダー側およびセンター側の判定精度に影響する。
【0100】
ここで、図３２は、図２９について他の条件によって境界を判定した場合の誤判定マップである。図３２は、図２９について第２極大点の位置から第２極大点の位置＋３０までのプロット点から、２次微分が最大となるプロット点を境界と判定した場合の誤判定マップを示す。この場合、誤差は少なく、誤差１１．７％である。このため、第２極大点の位置から第２極大点の位置＋３０までのプロット点から、２次微分が最大となるプロット点を境界と判定してもよい。
【0101】
（極大点が３個以上の場合）
図３３は、図２５に示す垂直線７１Ｃに沿った輝度分布を示す図である。図３３中の白抜きの丸印は、輝度をプロットした点である。図３３中の斜線入りの丸印は、輝度を微分し、さらに平滑化した点である。図３３の斜線入りの丸印には多数の極大点および極小点が存在するとともに、立ち下がり部分ＴＤがある。輝度微分の結果において、図３３に示すように極大点が３個以上の場合、以下のように判定する。
図３３は、図２５に示す垂直線７１Ｃに沿った輝度分布を示す図である。図３３中の白抜きの丸印は、輝度をプロットした点である。図３３中の斜線入りの丸印は、輝度を微分し、さらに平滑化した点である。図３３の斜線入りの丸印には多数の極大点および極小点が存在するとともに、立ち下がり部分ＴＤがある。輝度微分の結果において、図３３に示すように極大点が３個以上の場合、以下のように判定する。
【0102】
（手順Ｓ３１）
第１極大点の位置から第１極大点の位置＋γまでのプロット点から、立下がり部分ＴＤに最も近い極大点の位置を探索する。ただし、ノイズ対策のため、第１極大点における輝度微分値のδ％未満は、探索の対象外とする。なお、本例ではγ＝５０、δ＝８０である。
第１極大点の位置から第１極大点の位置＋γまでのプロット点から、立下がり部分ＴＤに最も近い極大点の位置を探索する。ただし、ノイズ対策のため、第１極大点における輝度微分値のδ％未満は、探索の対象外とする。なお、本例ではγ＝５０、δ＝８０である。
【0103】
多数の極大点、極小点はノイズの影響によって生じたものとみなし、あたかも極大点１個のように扱う。あたかも極大点１個とは、立下がり部分に最も近い極大点位置と定義する。つまり、判定条件は極大点１個と場合と同一とし、次の手順Ｓ３２を行う。
【0104】
（手順Ｓ３２）
手順Ｓ３１で検出した立下がり部分ＴＤに最も近い極大点の位置から、その極大点位置＋γまでのプロット点のうち、２次微分が最大となる位置を境界と定義する。そして、立ち下がり部分ＴＤに最も近い極大点Ｐ４０の位置から、その極大点位置＋γまでのプロット点のうち、２次微分値が最大である点を境界点Ｐ４４として検出することができる。
手順Ｓ３１で検出した立下がり部分ＴＤに最も近い極大点の位置から、その極大点位置＋γまでのプロット点のうち、２次微分が最大となる位置を境界と定義する。そして、立ち下がり部分ＴＤに最も近い極大点Ｐ４０の位置から、その極大点位置＋γまでのプロット点のうち、２次微分値が最大である点を境界点Ｐ４４として検出することができる。
【0105】
図２７に戻り、図２７は、図３３について本例による境界判定処理を行った場合の誤判定マップである。図２７の楕円Ｊ３、Ｊ６で示すように、誤差は少なく、誤差１１．６％である。図３４は、他の条件によって境界を判定した場合の誤判定マップである。図３４は、図３３について立下り部分ＴＤに最も近い極大点の位置を境界と判定した場合の誤判定マップを示す。図３４の楕円Ｊ３’、Ｊ６’で示すように図２７の場合よりも誤差が多く、誤差１２．３％である。
【0106】
したがって、極大点が３個以上の場合、上記のように境界を定義すれば、誤差を少なくすることができる。図２５に示す垂直線７１Ｃについての境界設定処理は、主に、タイヤのショルダー側の判定精度に影響し、タイヤのセンター側の判定精度に対する影響は少ない。
【0107】
（平滑化処理部）
次に、平滑化処理部３８による平滑化処理について説明する。平滑化処理部３８は、境界設定処理部３７によって境界が設定された仮ＧＣＡ画像について、境界を平滑にする平滑化処理を行う。平滑化処理部３８は、境界が設定された仮ＧＣＡ画像の輪郭を求め、その輪郭を平滑にする。
次に、平滑化処理部３８による平滑化処理について説明する。平滑化処理部３８は、境界設定処理部３７によって境界が設定された仮ＧＣＡ画像について、境界を平滑にする平滑化処理を行う。平滑化処理部３８は、境界が設定された仮ＧＣＡ画像の輪郭を求め、その輪郭を平滑にする。
【0108】
図３５は、輪郭を求める手順を説明する図である。図３５は、仮ＧＣＡ画像の一部分を拡大して示している。図３５において、網掛けのある部分は仮ＧＣＡ内の領域であり、網掛けの無い部分は仮ＧＣＡ外の領域である。図３５においては、境界線上の画素を矩形で表している。
【0109】
図３５において、仮ＧＣＡの境界線を構成する画素は、時計回り（図中の矢印の方向）に番号でラベリングされている。図３５の各矩形内の数字は、ラベリング番号である。画素それぞれに垂直線７１を設ける。輝度分布に基づいて算出した接地／非接地の境界位置（Ｘ（ｍ）、Ｙ（ｍ））は、カッコ内の引数ｍをラベリングの番号に一致させている。図３５は、（Ｘ（１）、Ｙ（１））、（Ｘ（１４）、Ｙ（１４））をそれぞれ通る垂直線７１だけを示している。図３６は、画素それぞれについて垂直線７１を設定した状態を示す図である。
【0110】
なお、境界位置（Ｘ（ｍ）、Ｙ（ｍ））を判定しない垂直線も含まれる。前述したように、極大点の数が「０」の場合には、境界位置を判定しない。本例では、ラベリング番号「２」の画素については境界位置を判定しない。このため、本例では、（Ｘ（２）、Ｙ（２））については、境界位置を判定できない例として垂直線７１を表示していない。したがって、輪郭を作成するときは、求まっている境界位置だけを使い、カッコ内の引数を順番どおり（つまり、昇順に）、直線ＳＳで結ぶ。例えば、境界位置が求まっていないｍ＝２がある場合、ｍ＝１での境界位置とｍ＝３での境界位置とを直線ＳＳで結ぶ。
【0111】
（輪郭の平滑化）
接地面画像には輝度ムラやトレッド表面の汚れなどの影響で、接地／非接地の境界位置が安定しないことが多い。その安定化を図るため、輪郭を平滑化することが好ましい。輪郭を平滑化するため、例えば、次の処理を行う。
接地面画像には輝度ムラやトレッド表面の汚れなどの影響で、接地／非接地の境界位置が安定しないことが多い。その安定化を図るため、輪郭を平滑化することが好ましい。輪郭を平滑化するため、例えば、次の処理を行う。
【0112】
（手順Ｓ２１）
図３７は、境界位置の座標の例を示す図である。図３７は、ラベリングの番号順に、求まっている境界位置の座標を並べた例を示す。求まっていない境界位置については、図３７中に存在しない。例えば、旧番号「２」、「６」については、境界位置が求まっていないので除かれており、これらについては対応する新番号が存在しない。
図３７は、境界位置の座標の例を示す図である。図３７は、ラベリングの番号順に、求まっている境界位置の座標を並べた例を示す。求まっていない境界位置については、図３７中に存在しない。例えば、旧番号「２」、「６」については、境界位置が求まっていないので除かれており、これらについては対応する新番号が存在しない。
【0113】
（手順Ｓ２２）
境界位置について、算術平均によって平滑化を行う。具体的には、注目している新番号に対して、その前後の境界位置を取り込み、算術平均化する。例えば、注目している新番号を「３」とし、その前後２個分、すなわち新番号が「１」，「２」，「４」，「５」の境界位置を取り込み、新番号「３」を合わせた合計５個の境界位置を算術平均化する。
境界位置について、算術平均によって平滑化を行う。具体的には、注目している新番号に対して、その前後の境界位置を取り込み、算術平均化する。例えば、注目している新番号を「３」とし、その前後２個分、すなわち新番号が「１」，「２」，「４」，「５」の境界位置を取り込み、新番号「３」を合わせた合計５個の境界位置を算術平均化する。
【0114】
（境界判定結果）
図３８および図３９は、輪郭平滑化前後の境界判定結果を説明する図である。図３８は、輪郭平滑化前の境界判定結果の例を示す図である。図３９は、輪郭平滑化後の境界判定結果の例を示す図である。
図３８および図３９は、輪郭平滑化前後の境界判定結果を説明する図である。図３８は、輪郭平滑化前の境界判定結果の例を示す図である。図３９は、輪郭平滑化後の境界判定結果の例を示す図である。
【0115】
図３８において、境界判定結果の輪郭平滑化前の画像ＲＧ１に対する誤判定マップＧＭ１は、例えば、楕円Ｊ１で示すように、境界が安定していない。このため、画像ＲＧ１については、誤差が増大する。本例では、輪郭平滑化前の画像ＲＧ１については、誤差１３．５％である。
【0116】
誤判定マップは、インク付き踏み跡の接地形状について、接地判定が一致しない領域を黒で可視化した画像である。接地判定が一致しない領域は、カメラ１５で撮影して得た接地形状とインク付き踏み跡の接地形状とが一致しない領域である。インク付き踏み跡は、トレッド部にインクを付けたタイヤを押し当てることによって取得できる踏み跡である。誤判定マップによって得られる誤差は、接地判定が一致しない領域の面積を、インク付き踏み跡の接地形状の実接地面積（Ａｃｔｕａｌ Ｃｏｎｔａｃｔ Ａｒｅａ、以下ＡＣＡと略称する）で除した値の百分率である。
【0117】
図３８に示す輪郭平滑化前の画像ＲＧ１に対し、図３９に示す、境界判定結果の輪郭平滑化後の画像ＲＧ２に対する誤判定マップＧＭ２は、境界が安定している。このため、輪郭平滑化後の画像ＲＧ２については、誤差１１．６％である。したがって、輪郭を平滑化することが好ましい。
【0118】
（重ね合わせ処理部）
次に、重ね合わせ処理部３９による重ね合わせ処理について説明する。図４０は、重ね合わせ処理を説明する図である。図４０において、画像ＲＧ２は、平滑化処理部３８によって境界、すなわち輪郭が平滑にされた仮ＧＣＡ画像である。重ね合わせ処理部３９は、
この輪郭平滑化後の画像ＲＧ２と、溝画像ＭＧとを重ね合わせる。重ね合わせ処理部３９による重ね合わせ処理は、溝画像ＭＧの白黒を反転させて、画像ＲＧ２から差し引く処理である。この重ね合わせ処理によって、接地形状画像ＳＫが得られる。
次に、重ね合わせ処理部３９による重ね合わせ処理について説明する。図４０は、重ね合わせ処理を説明する図である。図４０において、画像ＲＧ２は、平滑化処理部３８によって境界、すなわち輪郭が平滑にされた仮ＧＣＡ画像である。重ね合わせ処理部３９は、
この輪郭平滑化後の画像ＲＧ２と、溝画像ＭＧとを重ね合わせる。重ね合わせ処理部３９による重ね合わせ処理は、溝画像ＭＧの白黒を反転させて、画像ＲＧ２から差し引く処理である。この重ね合わせ処理によって、接地形状画像ＳＫが得られる。
【0119】
（垂直線の長さ）
仮ＧＣＡの境界線に対する垂直線７１を設置する垂直線設置処理部３５において、垂直線７１の長さについて説明する。図４１は、垂直線設置処理部３５が設定する垂直線の長さを説明する図である。図４１において、垂直線７１の長さＬ７１は仮ＧＣＡ境界線ＫＫ（図４１中の灰色線）上を始点ＳＰとして、タイヤ内側に向かう方向の長さと定義する。長さＬ７１は、例えば、タイヤ外径の１％以上５％以下であることが好ましく、１．５％以上３．８％以下であることがより好ましい。垂直線７１の長さＬ７１をこのような数値範囲にすることにより、接地／非接地の境界判定精度が更に向上する。垂直線の長さがタイヤ外径の１％未満の場合、輝度微分の極大点／極小点に関する情報が不足し、境界判定精度が低下する。垂直線７１の長さがタイヤ外径の５％を超える場合、垂直線が接地画像において主溝やサブ溝の面取りの部分に到達する。その面取りは高輝度であるため、極大点が存在する。このため、境界判定精度が低下するので好ましくない。
仮ＧＣＡの境界線に対する垂直線７１を設置する垂直線設置処理部３５において、垂直線７１の長さについて説明する。図４１は、垂直線設置処理部３５が設定する垂直線の長さを説明する図である。図４１において、垂直線７１の長さＬ７１は仮ＧＣＡ境界線ＫＫ（図４１中の灰色線）上を始点ＳＰとして、タイヤ内側に向かう方向の長さと定義する。長さＬ７１は、例えば、タイヤ外径の１％以上５％以下であることが好ましく、１．５％以上３．８％以下であることがより好ましい。垂直線７１の長さＬ７１をこのような数値範囲にすることにより、接地／非接地の境界判定精度が更に向上する。垂直線の長さがタイヤ外径の１％未満の場合、輝度微分の極大点／極小点に関する情報が不足し、境界判定精度が低下する。垂直線７１の長さがタイヤ外径の５％を超える場合、垂直線が接地画像において主溝やサブ溝の面取りの部分に到達する。その面取りは高輝度であるため、極大点が存在する。このため、境界判定精度が低下するので好ましくない。
【0120】
（仮ＧＣＡ算出部の閾値）
仮ＧＣＡ算出部３４において、接地面画像を二値化する場合の閾値は、接地面画像における最大輝度値より小さいことが好ましい。接地面画像を二値化する場合の閾値を適切に設定することにより、接地／非接地の境界判定精度を高めることができる。
仮ＧＣＡ算出部３４において、接地面画像を二値化する場合の閾値は、接地面画像における最大輝度値より小さいことが好ましい。接地面画像を二値化する場合の閾値を適切に設定することにより、接地／非接地の境界判定精度を高めることができる。
【0121】
ここで、本例では、接地面画像は２５６階調であり、最小輝度値は「０」、最大輝度値は「２５５」である。なお、閾値は最小輝度「０」であってもよい。接地ブロックの輝度が０となるタイヤ接地面画像が存在するためである。
【0122】
図４２、図４３は、仮ＧＣＡ算出部３４において、接地面画像を二値化した結果の例を示す図である。図４２は、最大輝度値「２５５」より小さい閾値である、２２０階調を閾値とした場合の例を示す図である。図４２において、黒色部分は仮ＧＣＡ画像ＫＧ１であり、灰色部分はインク付き踏み跡の接地形状である。図４２において、インク付き踏み跡の接地形状の境界位置が仮ＧＣＡ画像ＫＧ１に含まれている。このため、接地／非接地の境界判定精度を確保できる。
【0123】
図４３は、最大輝度値「２５５」より１つ小さい閾値である、２５４階調を閾値とした場合の例を示す図である。図４３において、黒色部分は仮ＧＣＡ画像ＫＧ１であり、灰色部分はインク付き踏み跡の接地形状である。図４３において、インク付き踏み跡の接地形状の境界位置が仮ＧＣＡ画像ＫＧ１に含まれている。このため、接地／非接地の境界判定精度を確保できる。
【0124】
なお、閾値を最大輝度値「２５５」に設定すると、非接地ブロックが全て取り込まれて仮ＧＣＡとして形成される。このため、仮ＧＣＡ画像は、画像の全領域で真っ黒となる。この影響で非接地領域の溝を境界と誤って判定され、接地／非接地の境界判定精度が低下する。このため、総接地領域として不適切である。したがって、上記のように、接地面画像を二値化する場合の閾値は、接地面画像における最大輝度値より小さいことが好ましい。
【0125】
（まとめ）
以上説明したタイヤ接地形状解析装置によれば、プロットした輝度の２次微分値の極大点または極小点に基づいて、接地または非接地の境界条件を設定し、接地形状を適切に求めることができる。
以上説明したタイヤ接地形状解析装置によれば、プロットした輝度の２次微分値の極大点または極小点に基づいて、接地または非接地の境界条件を設定し、接地形状を適切に求めることができる。
【0126】
（タイヤ接地形状解析方法）
上述したタイヤ接地形状解析装置においては、以下のタイヤ接地形状解析方法を実現できる。すなわち、タイヤの接地面画像を取得する画像取得ステップと、前記画像取得ステップにおいて取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出ステップと、前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理ステップと、前記垂直線設置処理ステップにおいて設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理ステップと、前記輝度微分処理ステップによって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理ステップと、前記境界設定処理ステップによって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理ステップと、前記平滑化処理ステップによって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理ステップと、を含むタイヤ接地形状解析方法を実現できる。このタイヤ接地形状解析方法によれば、プロットした輝度の２次微分値の極大点または極小点の数に基づいて、接地または非接地の境界条件を設定し、接地形状を適切に求めることができる。
上述したタイヤ接地形状解析装置においては、以下のタイヤ接地形状解析方法を実現できる。すなわち、タイヤの接地面画像を取得する画像取得ステップと、前記画像取得ステップにおいて取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出ステップと、前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理ステップと、前記垂直線設置処理ステップにおいて設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理ステップと、前記輝度微分処理ステップによって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理ステップと、前記境界設定処理ステップによって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理ステップと、前記平滑化処理ステップによって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理ステップと、を含むタイヤ接地形状解析方法を実現できる。このタイヤ接地形状解析方法によれば、プロットした輝度の２次微分値の極大点または極小点の数に基づいて、接地または非接地の境界条件を設定し、接地形状を適切に求めることができる。
【0127】
本開示は、以下の発明を包含する。
発明［１］
タイヤの接地面画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部が取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出部と、
前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理部と、
前記垂直線設置処理部が設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理部と、
前記輝度微分処理部によって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理部と、
前記境界設定処理部によって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理部と、
前記平滑化処理部によって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理部と、
を含むタイヤ接地形状解析装置。
発明［２］
前記接地面画像に基づいて、前記溝画像を求める溝画像抽出処理部を更に含む発明［１］に記載のタイヤ接地形状解析装置。
発明［３］
前記垂直線設置処理部において設置する前記垂直線の長さは、前記仮ＧＣＡ画像の境界線上を始点として、タイヤ内側に向かう方向の長さと定義し、その長さはタイヤ外径の１％以上５％以下である発明［１］または発明［２］に記載のタイヤ接地形状解析装置。
発明［４］
前記仮ＧＣＡ算出部の前記二値化処理において、前記所定閾値は前記接地面画像における最大輝度値より小さい発明［１］から発明［３］までのいずれか１つに記載のタイヤ接地形状解析装置。
発明［５］
前記境界設定処理部は、グラフにプロットした輝度の極大点および極小点について、
極大点が１個の場合には、第１極大点の位置から第１極大点の位置＋βまでのプロット点のうち、２次微分値が最大である位置を境界と定義し、
極大点が２個の場合には、極小点が１個以上、かつ、第１極大点の位置、第１極小点の位置、第２極大点の位置の順にプロット点が並んでいれば、第１極小点の位置から第２極大点の位置までのプロット点のうち、２次微分値が最大である位置を境界と定義し、極大点が２個で上記以外の場合であれば第２極大点の位置を境界と定義し、
極大点が３個以上の場合には、グラフの立下がり部分に最も近い極大点の位置から極大点の位置＋γまでのプロット点のうち、２次微分値が最大となる位置を境界と定義し、
極大点が０個の場合には、境界を定義しない、発明［１］から発明［４］までのいずれか１つに記載のタイヤ接地形状解析装置。
発明［６］
タイヤの接地面画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップにおいて取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出ステップと、
前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理ステップと、
前記垂直線設置処理ステップにおいて設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理ステップと、
前記輝度微分処理ステップによって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理ステップと、
前記境界設定処理ステップによって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理ステップと、
前記平滑化処理ステップによって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理ステップと、
を含むタイヤ接地形状解析方法。
発明［１］
タイヤの接地面画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部が取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出部と、
前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理部と、
前記垂直線設置処理部が設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理部と、
前記輝度微分処理部によって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理部と、
前記境界設定処理部によって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理部と、
前記平滑化処理部によって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理部と、
を含むタイヤ接地形状解析装置。
発明［２］
前記接地面画像に基づいて、前記溝画像を求める溝画像抽出処理部を更に含む発明［１］に記載のタイヤ接地形状解析装置。
発明［３］
前記垂直線設置処理部において設置する前記垂直線の長さは、前記仮ＧＣＡ画像の境界線上を始点として、タイヤ内側に向かう方向の長さと定義し、その長さはタイヤ外径の１％以上５％以下である発明［１］または発明［２］に記載のタイヤ接地形状解析装置。
発明［４］
前記仮ＧＣＡ算出部の前記二値化処理において、前記所定閾値は前記接地面画像における最大輝度値より小さい発明［１］から発明［３］までのいずれか１つに記載のタイヤ接地形状解析装置。
発明［５］
前記境界設定処理部は、グラフにプロットした輝度の極大点および極小点について、
極大点が１個の場合には、第１極大点の位置から第１極大点の位置＋βまでのプロット点のうち、２次微分値が最大である位置を境界と定義し、
極大点が２個の場合には、極小点が１個以上、かつ、第１極大点の位置、第１極小点の位置、第２極大点の位置の順にプロット点が並んでいれば、第１極小点の位置から第２極大点の位置までのプロット点のうち、２次微分値が最大である位置を境界と定義し、極大点が２個で上記以外の場合であれば第２極大点の位置を境界と定義し、
極大点が３個以上の場合には、グラフの立下がり部分に最も近い極大点の位置から極大点の位置＋γまでのプロット点のうち、２次微分値が最大となる位置を境界と定義し、
極大点が０個の場合には、境界を定義しない、発明［１］から発明［４］までのいずれか１つに記載のタイヤ接地形状解析装置。
発明［６］
タイヤの接地面画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップにおいて取得した接地面画像について、所定閾値を基準とする二値化処理を行って暫定的な総接地面積画像である仮ＧＣＡ画像を求める仮ＧＣＡ算出ステップと、
前記仮ＧＣＡ画像について、境界線上の画素それぞれに垂直線を設置する垂直線設置処理ステップと、
前記垂直線設置処理ステップにおいて設置した垂直線それぞれについて、その垂直線に沿った輝度の分布を微分し、さらに微分して極大点および極小点を求める輝度微分処理ステップと、
前記輝度微分処理ステップによって得られた極大点および極小点に基づいて、前記仮ＧＣＡ画像に境界を設定する境界設定処理ステップと、
前記境界設定処理ステップによって境界が設定された前記仮ＧＣＡ画像について、前記境界を平滑にする平滑化処理ステップと、
前記平滑化処理ステップによって境界が平滑にされた前記仮ＧＣＡ画像に、前記接地面画像から求めた溝画像を重ね合わせて接地形状を求める重ね合わせ処理ステップと、
を含むタイヤ接地形状解析方法。
【符号の説明】
【0128】
１ タイヤ接地形状解析装置
２ タイヤ試験機
３ 支持装置
４ リム
５ 駆動装置
６ モータ
７ モータ制御装置
１０ 撮影装置
１１ 透明板
１５ カメラ
１６ 照明用ランプ
１７ トリガー装置
１８ 再帰性反射シート
２０ タイヤ接地面解析装置
２１ 入力部
２２ 表示部
３０ 処理装置
３１ 処理部
３２ 記憶部
３３ 画像取得部
３４ 仮ＧＣＡ算出部
３５ 垂直線設置処理部
３６ 輝度微分処理部
３７ 境界設定処理部
３８ 平滑化処理部
３９ 重ね合わせ処理部
４０ 溝画像抽出処理部
６０ タイヤ
６１ 接地面
７１、７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｃ 垂直線
２ タイヤ試験機
３ 支持装置
４ リム
５ 駆動装置
６ モータ
７ モータ制御装置
１０ 撮影装置
１１ 透明板
１５ カメラ
１６ 照明用ランプ
１７ トリガー装置
１８ 再帰性反射シート
２０ タイヤ接地面解析装置
２１ 入力部
２２ 表示部
３０ 処理装置
３１ 処理部
３２ 記憶部
３３ 画像取得部
３４ 仮ＧＣＡ算出部
３５ 垂直線設置処理部
３６ 輝度微分処理部
３７ 境界設定処理部
３８ 平滑化処理部
３９ 重ね合わせ処理部
４０ 溝画像抽出処理部
６０ タイヤ
６１ 接地面
７１、７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｃ 垂直線
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
