JPH0726847B2 - Road condition measurement system - Google Patents
Road condition measurement systemInfo
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- JPH0726847B2 JPH0726847B2 JP5981786A JP5981786A JPH0726847B2 JP H0726847 B2 JPH0726847 B2 JP H0726847B2 JP 5981786 A JP5981786 A JP 5981786A JP 5981786 A JP5981786 A JP 5981786A JP H0726847 B2 JPH0726847 B2 JP H0726847B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レーザビームにより路面をライン状に走査す
るとともに、該走査光の軌跡として路面上にその性状に
応じて描かれる横断プロフィールをテレビカメラで撮像
し、該撮像出力にもとづき前記被走査路面の性状を示す
計測データを得る路面性状計測システムに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of use] The present invention scans a road surface in a line shape with a laser beam, and a television displays a transverse profile drawn on the road surface as a locus of the scanning light. The present invention relates to a road surface property measuring system that captures an image with a camera and obtains measurement data indicating properties of the scanned road surface based on the imaged output.
この種の従来の路面性状計測システムは、第５図および
第６図に示すような全体構成を有し、路面を走行可能な
計測車１に、レーザビームによる走査光学機構２、テレ
ビカメラ３および４、VTR（ビデオ・テープ・レコー
ダ）５、モニタテレビ６等が搭載されて成る。A conventional road surface property measuring system of this type has an overall configuration as shown in FIGS. 5 and 6, and a measuring vehicle 1 capable of traveling on a road surface is provided with a scanning optical mechanism 2 by a laser beam, a television camera 3, and 4, a VTR (video tape recorder) 5, a monitor TV 6 and the like are mounted.
第５図および第６図において、レーザチューブ20内に実
装された例えばアルゴン（Ar）レーザ発振器から発振さ
れるレーザビームは、ポリゴンスキャナ（回転多面走査
鏡）等から成るレーザスキャナ21を経て、路面上に垂直
に照射され、前記計測車１の走行方向（矢印ａ方向）と
直交する走査方向へライン状に繰り返し走査される。こ
れに対して前記テレビカメラ３および４は、それぞれに
相当の撮像視野角が与えられ、該撮像視野角をつなげる
ことによって、前記レーザビームによる前記路面の走査
位置を、少なくとも当該レーザビームの主走査幅で、斜
め上方から撮像できるように前記計測車１の後部に搭載
されている。5 and 6, a laser beam oscillated from, for example, an argon (Ar) laser oscillator mounted in the laser tube 20 passes through a laser scanner 21 including a polygon scanner (rotary polygon scanning mirror) and the like, and passes through a road surface. It is irradiated vertically upward and is repeatedly scanned linearly in a scanning direction orthogonal to the traveling direction of the measuring vehicle 1 (direction of arrow a). On the other hand, the television cameras 3 and 4 are provided with a corresponding imaging viewing angle, and by connecting the imaging viewing angles, the scanning position of the road surface by the laser beam is at least the main scanning of the laser beam. It is mounted on the rear part of the measuring vehicle 1 so that it can be imaged obliquely from above with a width.
このとき前記テレビカメラ３および４の撮像面から前記
路面を斜め下方に観ると、前記路面を走査されるレーザ
ビームの軌跡は、当該路面の凹凸に応じて同図に示す如
くいわゆる路面の横断プロフィールを描くことになる。At this time, when the road surface is viewed obliquely downward from the image pickup surfaces of the television cameras 3 and 4, the trajectory of the laser beam scanned on the road surface is a so-called cross-sectional profile of the road surface as shown in FIG. Will be drawn.
この横断プロフィールは、上述した如くの機能分担によ
って前記テレビカメラ３および４に撮像される。This transverse profile is imaged by the television cameras 3 and 4 by the function sharing as described above.
また、当該テレビカメラ３および４の撮像出力は、画信
号処理回路によって合成されたり、時間的経過（走行距
離）と関係付けた処理等を経て、前記路面の性状（わだ
ち掘れ等）を示すデータとして計測される。In addition, the image pickup outputs of the television cameras 3 and 4 are combined by an image signal processing circuit, and are subjected to processing related to a lapse of time (distance traveled) and the like to obtain data indicating the property of the road surface (rut, etc.). Is measured as.
この路面性状計測データは、VTR5に記録されるととも
に、必要に応じてテレビカメラ６にも表示される。This road surface property measurement data is recorded in the VTR 5 and also displayed on the television camera 6 as necessary.
こうしてVTR5に記録された路面性状計測データは、必要
に応じて再生され、例えば当該性状計測のなされた路面
の各種作業計画等のために反復的に用いられる。The road surface property measurement data recorded in the VTR 5 in this manner is reproduced as necessary and repeatedly used, for example, for various work plans of the road surface for which the property is measured.
しかしながらこの種の従来の路面性状計測システムに
は、以下に述べるような問題点があった。However, this type of conventional road surface texture measuring system has the following problems.
a.テレビカメラ３および４が固定配置されているため、
撮像範囲が限定され、例えば第６図に示す走査位置にお
いて、高さh0を越す路面の凸部に描かれた横断プロフィ
ールは撮像視野を逸脱し、路面性状計測データのデータ
抜けとなるなど、当該路面の凹凸に応じた正確かつ高精
度の路面性状計測が行なえない。a. Since the TV cameras 3 and 4 are fixedly placed,
The imaging range is limited, and for example, at the scanning position shown in FIG. 6, the cross-sectional profile drawn on the convex portion of the road surface that exceeds the height h 0 deviates from the imaging field of view, resulting in missing data of the road surface property measurement data. Accurate and highly accurate road surface property measurement cannot be performed according to the unevenness of the road surface.
b.2基のテレビカメラ３および４の撮像視野角に相当す
る広範囲な主走査幅を得るためには、１基のレーザスキ
ャナ21による路面走査ではレーザパワーの低下を免れ
ず、撮像出力におけるS/N比が低下する。b. In order to obtain a wide main scanning width corresponding to the viewing angle of view of the two TV cameras 3 and 4, the laser power is inevitably decreased by the road surface scanning by one laser scanner 21, and S / N ratio decreases.
本発明は、このような従来の問題点を解決しようとする
ものである。The present invention is intended to solve such conventional problems.
〔問題点を解決するための手段〕 本発明の路面性状計測システムは、計測車に搭載され、
レーザビームの路面に対する入射角および走査角をそれ
ぞれ路面の凹凸に応じて可変できるレーザスキャナと、
該レーザスキャナによる路面の走査に伴ない、前記レー
ザビームの軌跡として路面上に描かれる路面の横断プロ
フィールを撮像するテレビカメラと、前記レーザスキャ
ナによるレーザビームの路面に対する入射角および走査
角の変化に伴ない、撮像すべき横断プロフィールが撮像
視野に納まるように、前記テレビカメラを移動させる移
動手段と、前記テレビカメラによる前記横断プロフィー
ルの撮像出力にもとづき路面の性状データを計測する計
測手段とを具備して構成される。[Means for Solving Problems] The road surface property measuring system of the present invention is mounted on a measuring vehicle,
A laser scanner capable of varying an incident angle and a scanning angle of a laser beam with respect to a road surface according to unevenness of the road surface,
A television camera that captures a cross-sectional profile of the road surface drawn on the road surface as the trajectory of the laser beam along with the scanning of the road surface by the laser scanner, and a change in the incident angle and the scanning angle of the laser beam with respect to the road surface by the laser scanner. Accordingly, there is provided a moving means for moving the television camera so that the crossing profile to be imaged falls within the imaging field of view, and a measuring means for measuring road surface property data based on the imaged output of the crossing profile by the television camera. Configured.
本発明の路面性状計測システムでは、前記レーザスキャ
ナにより路面の凹凸に応じてレーザビームの路面に対す
る入射角および走査角を変えて路面走査を行なうととも
に、この走査に伴ない撮像すべき横断プロフィールが撮
像視野に納まるように前記移動手段により前記テレビカ
メラを移動させつつ当該横断プロフィールの撮像を行な
うようにしたため、前記テレビカメラの撮像視野を有効
に利用した広範囲の路面の性状計測が行なえることにな
る。In the road surface texture measuring system of the present invention, the laser scanner scans the road surface by changing the incident angle and the scanning angle of the laser beam with respect to the road surface according to the unevenness of the road surface, and at the same time, the transverse profile to be imaged is imaged with this scanning. Since the crossing profile is imaged while the television camera is moved by the moving means so as to be within the field of view, it is possible to measure a wide range of road surface properties by effectively utilizing the image field of view of the television camera. .
また、例えば前記レーザスキャナを２基用い、それぞれ
のレーザスキャナにより分担して上述した如くの路面走
査を行なうような構成も容易となり、これによってレー
ザパワーの低下に伴なうS/N比の劣化を防止できるよう
にもなる。Further, for example, a configuration in which two laser scanners are used and the respective laser scanners share the scanning of the road surface as described above becomes easy, and thereby the S / N ratio is deteriorated due to the reduction of the laser power. Can also be prevented.
以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて詳細に説
明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
まず、本発明に係る路面性状計測システムの走査光学機
構は、第１図に示すような構成を有し、第２図に示す如
くの態様で計測車１に搭載される。First, the scanning optical mechanism of the road surface texture measuring system according to the present invention has a structure as shown in FIG. 1 and is mounted on the measuring vehicle 1 in a manner as shown in FIG.
この第１図および第２図において、前記計測車１の屋根
上に設けられたケーシング200内には、２つのレーザチ
ューブ201および202（例えばアルゴンレーザ発振器を発
振源とする）が収納されている。In FIG. 1 and FIG. 2, two laser tubes 201 and 202 (for example, an argon laser oscillator is used as an oscillation source) are accommodated in a casing 200 provided on the roof of the measurement vehicle 1. .
このレーザチューブ201および202から路面と水平な面を
前記計測車１の前後方向へ個別に射出されたレーザビー
ムは、第１ミラー機構203を構成するミラー2030および2
031に入射し、それぞれ路面に対して垂直な方向に反射
された後、第２ミラー機構204を構成するミラー2040お
よび2041に入射し、再び路面と水平な面を、当該レーザ
ビームの射出方向に直交しかつ互いに逆向きとなる方向
に反射され、それぞれレーザスキャナ205および206に入
射する。The laser beams emitted individually from the laser tubes 201 and 202 in the front-rear direction of the measuring vehicle 1 on the surface horizontal to the road surface are mirrors 2030 and 2 that constitute the first mirror mechanism 203.
After being incident on 031 and being reflected in a direction perpendicular to the road surface, respectively, they are incident on the mirrors 2040 and 2041 forming the second mirror mechanism 204, and again the surface parallel to the road surface is directed in the emitting direction of the laser beam. The laser beams are reflected in directions orthogonal to each other and in directions opposite to each other, and enter laser scanners 205 and 206, respectively.
第３図は、このうちのレーザスキャナ206の構成を概念
的に示したものであり、同図（ａ）は計測車１の後方か
らその前後方向に観た正面図、同図（ｂ）は、同図
（ａ）の右側面図である。FIG. 3 conceptually shows the configuration of the laser scanner 206 of these, and FIG. 3 (a) is a front view seen from the rear of the measuring vehicle 1 in the front-rear direction, and FIG. 3 (b) is 3 is a right side view of FIG.
この第３図において前記レーザスキャナ206は、支持板2
060と2061との間に担持されるケーシング2062（直方体
形の筐体と円筒形の筐体とを合体させて成る）内に可動
ミラー2063と該可動ミラー2063を軸支するモータ2064を
収容するとともに、該ケーシング2062を前記支持板2061
の外部でモータ2065に連結させて構成されている。In FIG. 3, the laser scanner 206 includes a support plate 2
A movable mirror 2063 and a motor 2064 that pivotally supports the movable mirror 2063 are housed in a casing 2062 (formed by combining a rectangular parallelepiped casing and a cylindrical casing) carried between 060 and 2061. At the same time, the casing 2062 is attached to the support plate 2061.
It is configured to be connected to the motor 2065 outside the.
係る構成を有するレーザスキャナ206において、前記第
２ミラー機構204のミラー2041により反射されたレーザ
ビームは、前記支持板2060に設けられた入射孔を経て前
記可動ミラー2063に入射する。In the laser scanner 206 having such a configuration, the laser beam reflected by the mirror 2041 of the second mirror mechanism 204 enters the movable mirror 2063 via the entrance hole provided in the support plate 2060.
ここで可動ミラー2063は、図示しない駆動制御部により
駆動されるモータ2064により、直線l1を軸中心として、
回動角θ１の範囲内で一定の周期で繰り返し回動されて
いる。Here, the movable mirror 2063 is moved by a motor 2064 driven by a drive control unit (not shown) about the straight line l 1 as an axis center.
It is repeatedly rotated in a constant cycle within the range of the rotation angle θ 1 .
このため前記ミラー2041より入射したレーザビームは、
当該可動ミラー2063の回動角θ１に応じて反射され、走
査角θ２の走査光となる〔第３図ａ（ａ）参照〕。Therefore, the laser beam incident from the mirror 2041 is
It is reflected according to the rotation angle θ 1 of the movable mirror 2063, and becomes scanning light with a scanning angle θ 2 [see FIG. 3 (a)].
またこの状態でケーシング2062は、モータ2065により、
直線l2を軸中心に回動され、路面に対して垂直な位置か
ら傾斜角θ３だけ傾動された位置に固定されている。In this state, the casing 2062 is driven by the motor 2065.
It is rotated about a straight line l 2 and is fixed at a position tilted by an inclination angle θ 3 from a position perpendicular to the road surface.
これに伴なって前記可動ミラー2063も傾動し、当該可動
ミラー2063により走査角θ２で走査されるレーザビーム
は、入射角θ４で路面に照射されることになる〔第３図
（ｂ）参照〕。Along with this, the movable mirror 2063 also tilts, and the laser beam scanned by the movable mirror 2063 at a scanning angle θ 2 is irradiated on the road surface at an incident angle θ 4 [Fig. 3 (b)]. reference〕.
更に、上述した可動ミラー2063の回動角θ１および傾斜
角θ３は、モータ2064および2065に、それぞれの駆動制
御部から与えられる駆動指令に応じて可変することがで
き、これによって前記レーザスキャナ206による前記レ
ーザビームの走査角θ２および入射角θ４も任意に可変
制御することかできる。Further, the rotation angle θ 1 and the tilt angle θ 3 of the movable mirror 2063 described above can be changed according to the drive commands given to the motors 2064 and 2065 from the respective drive control units, whereby the laser scanner can be changed. The scanning angle θ 2 and the incident angle θ 4 of the laser beam by 206 can also be variably controlled.
尚、前記レーザスキャナ206の構成において、直線l2は
レーザビームの入射光路に一致しかつ直線l1と可動ミラ
ー2063上で直交しているため、当該可動ミラー2063の傾
斜角θ３が変動し、前記レーザビームの入射位置が変わ
っても前記回動角θ１を変動させないかぎり走査角θ２
は変化しないようになっている。In the configuration of the laser scanner 206, since the straight line l 2 is coincident with the incident optical path of the laser beam and is orthogonal to the straight line l 1 on the movable mirror 2063, the tilt angle θ 3 of the movable mirror 2063 varies. , The scanning angle θ 2 as long as the rotation angle θ 1 is not changed even if the incident position of the laser beam is changed.
Is not changing.
係る構成および機能を有するレーザスキャナ206は、同
時に構成されるレーザスキャナ205とともに、例えば第
２図に示す如く、計測車１の最後方における左右両端部
で、当該計測車１の前後方向中心軸線から観て左右対称
となるべく対向して配設されている。The laser scanner 206 having such a configuration and function together with the laser scanner 205 configured at the same time is, for example, as shown in FIG. 2, at the left and right ends on the rearmost side of the measurement vehicle 1 from the longitudinal center axis of the measurement vehicle 1. It is arranged so as to be bilaterally symmetrical so as to be viewed.
そしてこれらレーザスキャナ205および206には、それぞ
れ前記第２ミラー機構204を構成するミラー2040および2
041から入射するレーザビームに対し、個別に路面上の
走査を行なえるように機能分担が与えられている。The laser scanners 205 and 206 include mirrors 2040 and 2 that form the second mirror mechanism 204, respectively.
Functional division is given to the laser beam incident from 041 so that the laser beam can be individually scanned on the road surface.
通常、このような走査に際して前記レーザスキャナ205
および206には、当該レーザスキャナ205および206の各
走査光が同一の走査線上を通りしかも当該走査線中央部
でつながるように、各別に同一な入射角θ４および走査
角θ２が設定されている。Usually, in such scanning, the laser scanner 205
In and 206, the same incident angle θ 4 and the same scanning angle θ 2 are set so that the respective scanning lights of the laser scanners 205 and 206 pass on the same scanning line and are connected at the central portion of the scanning line. There is.
係るレーザスキャナ205および206の機能分担に応じたレ
ーザビームの走査に伴なって路面上には、当該路面の性
状に応じた前記走査光の軌跡に相当する１本の横断プロ
フィールが描かれる。Along with the scanning of the laser beam according to the function sharing of the laser scanners 205 and 206, a single transverse profile corresponding to the locus of the scanning light according to the property of the road surface is drawn on the road surface.
一方、この横断プロフィールを撮像するための機構とし
て、第２図に示す如く、計測車１の屋根上に搭載される
ケーシング200から２本の可動シャフト207および208が
突設され、該可動シャフト207および208の先端部に、そ
れぞれ路面に対して撮像面が水平となるようにテレビカ
メラ209および210が配設されている。On the other hand, as a mechanism for capturing the cross-sectional profile, as shown in FIG. 2, two movable shafts 207 and 208 are projectingly provided from a casing 200 mounted on the roof of the measurement vehicle 1, and the movable shaft 207 is provided. Television cameras 209 and 210 are provided at the tip ends of and 208 so that the image pickup surfaces are horizontal to the road surface, respectively.
このテレビカメラ209および210は、それぞれの機能分担
により前記横断プロフィール全体を撮像するものであ
り、当該テレビカメラ209および210には、それぞれ前記
レーザスキャナ205および206の走査幅に相当する視野角
が与えられている。The television cameras 209 and 210 take images of the entire cross-sectional profile by their respective functions, and the television cameras 209 and 210 are provided with a viewing angle corresponding to the scanning width of the laser scanners 205 and 206, respectively. Has been.
また、前記可動シャフト207および208は、計測車１の前
後方向（矢印ｂ方向）に可動となるように構成され、後
述する如く路面の凹凸に応じて前記レーザスキャナ205
および206によるレーザビームの路面への入射角θ４が
可変された場合にも当該入射角θ４の走査光（レーザビ
ーム）によって路面上に描かれる横断プロフィールが撮
像視野に納まるように前記テレビカメラ209および210を
移動できるようになっている。Further, the movable shafts 207 and 208 are configured to be movable in the front-rear direction of the measuring vehicle 1 (direction of arrow b), and the laser scanner 205 according to the unevenness of the road surface as described later.
Even when the angle of incidence θ 4 of the laser beam on the road surface by V. and 206 is changed, the television camera is set such that the cross-sectional profile drawn on the road surface by the scanning light (laser beam) having the angle of incidence θ 4 falls within the imaging field of view. 209 and 210 can be moved.
次に第４図を参照しつつ、この路面性状計測システムの
運動動作の１例を説明する。Next, with reference to FIG. 4, an example of a motion operation of the road surface texture measuring system will be described.
まず、路面の凹凸が小さい場合には、レーザスキャナ20
5および206により走査されるレーザビームが入射角θ′
４で路面に照射されるように、当該レーザスキャナ205
および206の傾斜角θ３を調整し、固定する。また、前
記レーザスキャナ205および206の走査光が主走査方向中
央部でつながるように、それぞれのレーザビームの走査
角θ２も調整する。このときテレビカメラ209および210
は、撮像位置d1を持つＡ位置に移動させ、前記走査光に
より前記路面上にその性状に応じて描かれた横断プロフ
ィールを撮像させる。First, when the unevenness of the road surface is small, the laser scanner 20
The laser beam scanned by 5 and 206 has an incident angle θ ′.
4 so that the laser scanner 205 irradiates the road surface.
And tilt angle θ 3 of 206 are adjusted and fixed. Further, the scanning angle θ 2 of each laser beam is also adjusted so that the scanning lights of the laser scanners 205 and 206 are connected at the central portion in the main scanning direction. At this time, TV cameras 209 and 210
Moves to the position A having the imaging position d 1 and causes the scanning light to capture an image of the transverse profile drawn on the road surface according to its properties.
一般にレーザビームが斜め上方から照射される走査方式
では、入射角θ４が同一の場合、路面をテレビカメラ20
9および210の撮像方向から観て、前記走査路面の凹凸が
大きくなるに従ってその横断プロフィールが副走査方向
が大きく歪曲を呈するようになり、状況によっては前記
テレビカメラ209および210の視野角を逸脱することにな
る。Generally, in the scanning method in which a laser beam is emitted from obliquely above, when the incident angle θ 4 is the same, the road surface is covered by the television camera 20
When viewed from the imaging direction of 9 and 210, the cross-sectional profile becomes more distorted in the sub-scanning direction as the unevenness of the scanning road surface increases, and deviates from the viewing angle of the television cameras 209 and 210 depending on the situation. It will be.
これを解消するためには、例えば前記レーザビームの路
面に対する入射角θ４を大きくし、前記横断プロフィー
ルの副走査方向への歪曲を小さく押える方向が考えられ
る。In order to eliminate this, for example, a direction in which the incident angle θ 4 of the laser beam with respect to the road surface is increased and the distortion of the transverse profile in the sub-scanning direction is suppressed can be considered.
この方法に従って、路面の凹凸が小さい場合には、レー
ザスキャナ205および206により走査されるレーザビーム
が入射角θ″４（θ″４＞θ′４）で路面に照射される
ように、当該レーザスキャナ205および206の傾斜角θ３
を調整し、固定する。According to this method, when the unevenness of the road surface is small, the laser beams scanned by the laser scanners 205 and 206 are irradiated onto the road surface at an incident angle θ ″ 4 (θ ″ 4 > θ ′ 4 ) so that the laser beam is emitted. Tilt angle θ 3 of scanners 205 and 206
Adjust and fix.
ここでも前記レーザスキャナ205および206の走査光が中
央部でつながるように前記レーザビームの走査角θ２を
それぞれ調整する。Here again, the scanning angle θ 2 of the laser beam is adjusted so that the scanning lights of the laser scanners 205 and 206 are connected at the central portion.
このときテレビカメラ209および210は、撮像位置d2を持
つＢ位置に移動させ、上述した如く新たに設定された入
射角θ″４で走査されるレーザビームにより路面上にそ
の性状に応じて描かれる横断プロフィールを撮像させ
る。At this time, the television cameras 209 and 210 are moved to the position B having the image pickup position d 2 and drawn on the road surface according to their properties by the laser beam scanned at the incident angle θ ″ 4 newly set as described above. The cross-sectional profile is imaged.
尚、このときの横断プロフィールの撮像出力は、前記入
射角θ″４に応じて適当に補正してやる必要がある。Note that the imaging output of the transverse profile at this time needs to be appropriately corrected according to the incident angle θ ″ 4 .
こうして得られたテレビカメラ209および210の撮像出力
は、図示しない画信号処理回路による合成等の処理を経
て、前記横断プロフィールに対応する路面性状計測デー
タとして検出され、VTRに記録されたりあるいは必要に
応じてモニタテレビに表示される。The imaged outputs of the television cameras 209 and 210 thus obtained are subjected to processing such as composition by an image signal processing circuit (not shown), detected as road surface property measurement data corresponding to the crossing profile, and recorded in a VTR or as necessary. It is displayed on the monitor TV accordingly.
以上説明したように本発明の路面性状計測システムによ
れば、例えば２基のレーザスキャナにより分担し、路面
の凹凸に応じて路面に対するレーザビームの入射角およ
び走査角を変え、特定の主走査幅で路面走査を行なうと
ともに、前記レーザスキャナに対応して設けられたテレ
ビカメラを適当な位置に移動させ、前記レーザビームの
走査位置の路面上にその性状に応じて描かれる横断プロ
フィールを適確に撮像し、該撮像出力から前記走査位置
の路面性状データを測定するようにしたため、測定視野
範囲が限定されず、前記テレビカメラの全視野角を有効
に利用した極めて精度の高い路面性状計測が行なえると
ともに、前記レーザスキャナの機能分担によりレーザパ
ワーの低下が抑えられることからS/N比の劣化も最小に
留めることができるという優れた利点を有する。As described above, according to the road surface property measuring system of the present invention, for example, two laser scanners share the laser beam, and the incident angle and the scanning angle of the laser beam with respect to the road surface are changed according to the unevenness of the road surface. While performing the road surface scanning with, the TV camera provided corresponding to the laser scanner is moved to an appropriate position, and the cross-sectional profile drawn according to its properties on the road surface at the scanning position of the laser beam is accurately made. Since an image is taken and the road surface property data at the scanning position is measured from the imaged output, the measurement visual field range is not limited, and the road surface property measurement can be performed with extremely high accuracy by effectively utilizing the entire viewing angle of the TV camera. In addition, since the reduction of the laser power is suppressed by the function sharing of the laser scanner, the deterioration of the S / N ratio can be minimized. It has an excellent advantage say.
第１図は、本発明に係る路面性状計測システムにおける
走査光学機構の一実施例を概念的に示す斜視図、第２図
は、第１図に示した走査光学機構の計測車１への搭載例
を示す斜視図、第３図は、第１図に示した走査光学機構
におけるレーザスキャナ206の構成を概念的に示したも
のであり、同図（ａ）は計測車１の前後方向から観た正
面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の右側面図、第４図は、
本発明に係る路面性状計測システムの運用動作を説明す
るために概念的に示した計測車１の側面図。第５図は、
従来の路面性状計測システムの全体構成を概念的に示す
斜視図、第６図は、第５図の路面性状計測システムを側
面から観た概念図である。 １…計測車、２…走査光学機構、3,4,209,210…テレビ
カメラ、５…VTR、６…モニタテレビ、20,201,202…レ
ーザチューブ、21,205,206…レーザスキャナ、200,2062
…ケーシング、203…第１ミラー機構、204…第２ミラー
機構、2030,2031,2040,2041…ミラー、2060,2061…支持
板、2063…可動ミラー、2064,2065…モータ、207,208…
可動シャフト、θ１…回動角、θ２…走査角、θ３…傾
斜角、θ４…入射角。FIG. 1 is a perspective view conceptually showing one embodiment of a scanning optical mechanism in a road surface texture measuring system according to the present invention, and FIG. 2 is mounting of the scanning optical mechanism shown in FIG. 1 on a measuring vehicle 1. FIG. 3 is a perspective view showing an example, and conceptually shows the configuration of the laser scanner 206 in the scanning optical mechanism shown in FIG. 1. FIG. FIG. 4B is a front view, FIG. 4B is a right side view of FIG.
1 is a side view of a measuring vehicle 1 conceptually shown for explaining an operation operation of a road surface texture measuring system according to the present invention. Figure 5 shows
FIG. 6 is a perspective view conceptually showing the overall configuration of a conventional road surface texture measuring system, and FIG. 6 is a conceptual view of the road surface texture measuring system of FIG. 1 ... Measuring vehicle, 2 ... Scanning optical mechanism, 3, 4, 209, 210 ... TV camera, 5 ... VTR, 6 ... Monitor TV, 20, 201, 202 ... Laser tube, 21, 205, 206 ... Laser scanner, 200, 2062
... Casing, 203 ... First mirror mechanism, 204 ... Second mirror mechanism, 2030, 2031, 2040, 2041 ... Mirror, 2060, 2061 ... Support plate, 2063 ... Movable mirror, 2064, 2065 ... Motor, 207, 208 ...
Movable shaft, θ 1 ... Rotation angle, θ 2 ... Scanning angle, θ 3 ... Inclination angle, θ 4 ... Incident angle.
Claims (3)
対する入射角および走査角をそれぞれ路面の凹凸に応じ
て可変できるレーザスキャナと、 該レーザスキャナによる路面の走査に伴ない、前記レー
ザビームの軌跡として路面上に描かれる路面の横断プロ
フィールを撮像するテレビカメラと、 前記レーザスキャナによるレーザビームの路面に対する
入射角および走査角の変化に伴ない、撮像すべき横断プ
ロフィールが撮像視野に納まるように、前記テレビカメ
ラを移動させる移動手段と、 前記テレビカメラによる前記横断プロフィールの撮像出
力にもとづき路面の性状データを計測する計測手段と、 を具備することを特徴とする路面性状計測システム。1. A laser scanner mounted on a measuring vehicle, capable of varying an incident angle and a scanning angle of a laser beam with respect to a road surface according to unevenness of the road surface, and a laser scanner for scanning the road surface with the laser scanner. A television camera that captures a cross-sectional profile of the road surface drawn on the road surface as a trajectory, and with the change of the incident angle and the scanning angle of the laser beam with respect to the road surface by the laser scanner, so that the cross-sectional profile to be imaged falls within the imaging field of view. A road surface property measuring system, comprising: a moving unit that moves the TV camera; and a measuring unit that measures road surface property data based on an imaging output of the crossing profile by the TV camera.
れ、それぞれのレーザスキャナには、路面の走査を分担
して行なえるようなレーザビームの路面に対する入射角
および走査角が個々に設定されることを特徴とする特許
請求の範囲第（１）項記載の路面性状計測システム。2. Two or more laser scanners are provided, and each laser scanner is individually set with an incident angle and a scanning angle of a laser beam with respect to a road surface so that scanning of the road surface can be shared. The road surface property measuring system according to claim (1).
それぞれのテレビカメラには、横断プロフィール全体を
分担して撮像するような撮像視野が個々に与えられるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項および第
（２）項記載の路面性状計測システム。3. The two or more television cameras are provided,
The road surface property measurement according to claim (1) and (2), characterized in that each television camera is individually provided with an imaging field of view for sharing and imaging the entire crossing profile. system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5981786A JPH0726847B2 (en) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | Road condition measurement system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5981786A JPH0726847B2 (en) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | Road condition measurement system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62215816A JPS62215816A (en) | 1987-09-22 |
| JPH0726847B2 true JPH0726847B2 (en) | 1995-03-29 |
Family
ID=13124155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5981786A Expired - Fee Related JPH0726847B2 (en) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | Road condition measurement system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726847B2 (en) |
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| US5631732A (en) * | 1995-06-20 | 1997-05-20 | Schrum, Jr.; Paul T. | Surveyor device |
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-
1986
- 1986-03-18 JP JP5981786A patent/JPH0726847B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62215816A (en) | 1987-09-22 |
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