JPS61112918A - Vehicle-borne road-condition tester - Google Patents
Vehicle-borne road-condition testerInfo
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- JPS61112918A JPS61112918A JP23392384A JP23392384A JPS61112918A JP S61112918 A JPS61112918 A JP S61112918A JP 23392384 A JP23392384 A JP 23392384A JP 23392384 A JP23392384 A JP 23392384A JP S61112918 A JPS61112918 A JP S61112918A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、車輌に搭載して路面の性状を計測する装置に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a device mounted on a vehicle to measure the properties of a road surface.
路面の性状としては、路面の横断プロフィールと縦断プ
ロフィールおよびひび割れがあり、従来はこれらの性状
を各別の車輌に搭載された専用の装置で計測していた。Road surface properties include the cross-sectional profile, longitudinal profile, and cracks of the road surface, and conventionally, these properties were measured using dedicated equipment mounted on separate vehicles.
このため、従来性状計測に膨大な手間と費用を要し、し
かも相互に関連性をもたない各別な専用装置によって、
個々の性状が計測されることから、総合的なデータ分析
が適確かつ容易に行なえないという問題を生じていた。For this reason, conventional property measurements require a huge amount of effort and expense, and are performed using separate dedicated devices that are not related to each other.
Since individual properties are measured, a problem has arisen in that comprehensive data analysis cannot be performed appropriately and easily.
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 attempts to solve these conventional problems.
本発明では、一つのレーザビーム走査手段を使用して路
面を横断する方向にレーザビームな走査している。そし
て路面上番こおける上記レーザビームの走査軌跡を撮像
する撮像手段と、上記レーザビームの上記路面からの反
射光を受光する受光手段と、上記車輌の前後方向線上に
おける３位置からの対地距離を各々計測する対地距離検
出手段と、上記車輌の走行距離を計測する走行距離検出
手段と、上記撮像手段の出力と受光手段の出力および対
地距離検出手段の出力を上記走行距離検出手段の出力と
ともに記録させる記録手段とを設けている。In the present invention, one laser beam scanning means is used to scan the laser beam in a direction across the road surface. An imaging device for capturing an image of the scanning locus of the laser beam on the road surface, a light receiving device for receiving the reflected light of the laser beam from the road surface, and a ground distance from three positions on the longitudinal line of the vehicle. A distance to the ground detection means for measuring the distance traveled by the vehicle, a distance detection means for measuring the distance traveled by the vehicle, and an output of the imaging means, an output of the light receiving means, and an output of the distance to the ground are recorded together with the output of the distance detected by the vehicle. A recording means for recording the information is provided.
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図は、本発明の実施例におけるレーザビームの走査
系１０を概念的に示している。この走査系１０において
、電動機Ｉｌｌこよって矢印方向に回転されているポリ
ゴンミラー１２にレーザ投光器１３からのレーザビーム
が入射されると、該レーザビームは図示する如く路面ζ
こ敷設された中央分離帯加から路肩方向に向って、つま
り路面を横断する方向に走査される。FIG. 1 conceptually shows a laser beam scanning system 10 in an embodiment of the present invention. In this scanning system 10, when the laser beam from the laser projector 13 is incident on the polygon mirror 12 which is being rotated by the electric motor Ill in the direction of the arrow, the laser beam is projected onto the road surface ζ as shown in the figure.
Scanning is performed from the installed median strip toward the road shoulder, that is, in a direction across the road surface.
なお、同図において符号１４はレーザビームの走査面を
示し、この走査面１４は後記する計測車輌の前後方向軸
線に直交している。またこの実施例では、レーザビーム
の走査速度が２８８０回／秒に設定されている。In the figure, reference numeral 14 indicates a scanning surface of the laser beam, and this scanning surface 14 is orthogonal to the longitudinal axis of the measurement vehicle, which will be described later. Further, in this embodiment, the scanning speed of the laser beam is set to 2880 times/second.
第２図は、運転席上方に設けられたケーシング２１内に
上記レーザビーム走査系１０を収納させた計測車輌を示
している。FIG. 2 shows a measurement vehicle in which the laser beam scanning system 10 is housed in a casing 21 provided above the driver's seat.
この車輌は、下部前方の左右にＣＣＤイメージセンサ等
を使用したテレビカメラｎ、２３が、またそれらのカメ
ラの間にフォトマルチプライヤ等の光センサ２／ＩＡが
各々設けられている。そしてその前輪と後輪とを結ぶラ
インＬの直上に位置し、かつ互いに車輌の前後方向に所
定の間隔をおく態様で対地距離検出器部、２ｉ３が配設
され、さらに上記ｈ＼゛
ケーシング２１の先端部に路面に対しその光直直となる
態様でフォトマルチプライヤ等の光センサ２４Ｂが配設
されている。This vehicle is provided with television cameras n and 23 using CCD image sensors and the like on the left and right sides of the lower front, and optical sensors 2/IA such as photomultipliers are provided between these cameras. A ground distance detector section 2i3 is disposed directly above the line L connecting the front wheels and the rear wheels and spaced apart from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction of the vehicle. An optical sensor 24B such as a photomultiplier is arranged at the tip of the optical sensor 24B in such a manner that its light is perpendicular to the road surface.
上記カメラ２２ 、２３および光センサ２４Ａは、各々
路面上における上記レーザビームの軌跡および反射光を
とらえるべく、上記ビーム走査面１４４こ対したとえば
６００傾斜させて設けられている。The cameras 22 and 23 and the optical sensor 24A are each provided at an angle of, for example, 600 degrees with respect to the beam scanning surface 144 in order to capture the locus and reflected light of the laser beam on the road surface.
上記対地距離検出器５は、第１図ｔこ示す如く、上記レ
ーザビーム走査系１０まで延設された光フアイバケーブ
ル２５１とポジションセンサ（ＰＳＤ）２５２とを有し
、該ケーブル２５１内を伝送されてきたレーザビームを
レンズ２５３を介して路面ζこ垂直に投射するとともに
、路面におけるビームの光点をレンズ２５４を介してポ
ジションセンサ２５２に結像させる作用をなす。そして
、他方の対地距離検出器δは、上記各要素２５１〜２５
４に対応する要素２６１〜２６４によって構成されてい
る。As shown in FIG. The incoming laser beam is projected perpendicularly to the road surface ζ via the lens 253, and the light spot of the beam on the road surface is imaged onto the position sensor 252 via the lens 254. The other ground distance detector δ has the above-mentioned elements 251 to 25.
It is composed of elements 261 to 264 corresponding to No. 4.
上記距離検出器５は、前記ラインＬと前記レーザビーム
走査面１４とが交叉する点Ｐａから車輌後方側に１．５
ｍ離れた位置Ｐｂにその投射ビームが集束されるよう（
こ、また距離検出器がは、上記位Ｗ Ｐ ｌ）から更に
車輌後方番こ向って１．５ｆｒＬ離れた位置ＰＣにその
投射ビームが集束されるようｔこ各々取付は位置が選定
されている（第３図参照）。The distance detector 5 is arranged 1.5 points toward the rear of the vehicle from a point Pa where the line L and the laser beam scanning surface 14 intersect.
So that the projection beam is focused at a position Pb m away (
Furthermore, the mounting positions of the distance detectors are selected so that their projection beams are focused at a position PC 1.5 frL away from the above-mentioned position W P l) further to the rear of the vehicle. (See Figure 3).
第１図１こ示したように、ポリゴンミラー１２の下方に
はレンズ１５およびハーフミラ−１６が配設されている
。したがってポリゴンミラー１２によって走査されるレ
ーザビームは、レンズ１５およびハーフミラ−１６を通
過して路面上に到達するとともに、該ハーフミラ−１６
の上面でその一部が反射される。As shown in FIG. 1, a lens 15 and a half mirror 16 are disposed below the polygon mirror 12. Therefore, the laser beam scanned by the polygon mirror 12 passes through the lens 15 and the half mirror 16 and reaches the road surface.
A part of it is reflected by the top surface of the
この実施例では、走査されたレーザビームが前記Ｐａ点
に向けられたさいにおける一Ｆ記ハーフミラー１６から
の反射光、つまり走査角θ１での反射光を光ファイバ２
５１ 、２６１の基端部に入射させている。したがって
、上記対地距離検出器５．２６からは、レーザビームの
走査角が０１になる度に路面に向けてレーザビームが投
射される。In this embodiment, when the scanned laser beam is directed to the point Pa, the reflected light from the 1F half mirror 16, that is, the reflected light at the scanning angle θ1, is transferred to the optical fiber 2.
51 and 261. Therefore, the ground distance detector 5.26 projects a laser beam toward the road surface every time the scanning angle of the laser beam reaches 01.
上記ハーフミラ−１６の側方に対向配設された２枚のミ
ラー１７ 、１８は、レーザビームの始端走査位置（走
査角０）におけるハーフミラ−１６からのレーザビーム
の反射光をそれら間に導入して反射伝播させ、最終的に
そのビームを光センサ１９１こ入射させる作用をなす。Two mirrors 17 and 18 arranged opposite to each other on the sides of the half mirror 16 introduce between them the reflected light of the laser beam from the half mirror 16 at the laser beam starting end scanning position (scanning angle 0). The beam is reflected and propagated, and the beam is finally incident on the optical sensor 191.
したがって、光センサ】９は、レーザビームがその走査
の始端に位置する度に該ビームを検出する。Therefore, the optical sensor 9 detects the laser beam each time it is located at the beginning of its scan.
なお、前記車輌には、図示していない走行距離計測用の
車輪（第５輪）が設けられている。そしてこの車輪には
、該車輪と連動して車輌がｌｌ１１ｎ走行する毎にたと
えば１個のパルスを出力する後記の走行距離計測用パル
ス発生器が付設されている。It should be noted that the vehicle is provided with a wheel (fifth wheel) for measuring mileage, which is not shown. A pulse generator for measuring travel distance, which will be described later, is attached to this wheel and outputs, for example, one pulse every time the vehicle travels in conjunction with the wheel.
第４図は、この実施例の電気回路をフロンク図で示して
いる。以下同図を参照しながら、この実施例の作用を、
説明する。FIG. 4 shows the electrical circuit of this embodiment in a front diagram. The operation of this embodiment will be explained below with reference to the same figure.
explain.
まず、路面の横断プロフィールの計測について述べる。First, we will discuss the measurement of the cross-sectional profile of the road surface.
同図に示すハイデンシティ・ビデオ・チー プＶ ：Ｉ
−タ３（Ｊ （以下、Ｈ’Ｄ−ＶＴＲ，とｔｓ称する）
からマスタークロックがコントローラ３１に人力される
と、このコントローラ３１より第５図（ａ）に示すよう
な周波数６０１］ｚの同期信号が出力され、これによっ
て前記ビーム走査系１０のモータ１１が定速運転される
。High-density video cheap V:I shown in the same figure
-ta 3 (J (hereinafter referred to as H'D-VTR)
When the master clock is manually inputted to the controller 31, the controller 31 outputs a synchronizing signal with a frequency 601]z as shown in FIG. be driven.
モータ１１によってポリゴンミラー１２が回転されると
、レーザビームが１／２８８０の周期で走査されるので
、第１図に示した光センサ１９からは２，８８ＫＨ２の
周波数をもつ回転位置信号が出力される。When the polygon mirror 12 is rotated by the motor 11, the laser beam is scanned at a period of 1/2880, so the optical sensor 19 shown in FIG. 1 outputs a rotational position signal with a frequency of 2,88 KH2. Ru.
そして、同期回路３２によってこの位置信号が第５図（
ｂ）に示したような周波数６０Ｈ２の信号に分周され、
その分周出力は後記する合成回路３３および信号処理回
路肩に同期信号として加えられる。Then, the synchronization circuit 32 outputs this position signal as shown in FIG.
It is divided into a signal with a frequency of 60H2 as shown in b),
The frequency-divided output is applied as a synchronizing signal to a synthesis circuit 33 and a signal processing circuit, which will be described later.
第６図に示したように、上記レーザビームの走査によ−
て路面上に該ビームの走査軌ｉ形成されると、前記カメ
ラ２２および乙の撮像面２２ａおよびｎｂｌこ位置ＰＩ
−Ｐ２Ｏ４ｇの範囲の走査軌跡および位置Ｐ２゜４．
〜”４００６の範囲の走査軌跡が各々撮像される。As shown in FIG. 6, by scanning the laser beam,
When the scanning trajectory i of the beam is formed on the road surface, the camera 22 and the imaging plane 22a and the position PI
- Scanning locus and position P2°4 in the range of P2O4g.
~"4006 scanning trajectories are each imaged.
いま、たとえば車輌が１０Ｋｍ／ｈで走行しているとす
ると、第７図に示す如く１秒間における車輌の走行距離
は４．６ｃｍとなる。そして、４．６（１’ｍ車輌が走
行する間において上記レーザビームは２８８０回走査さ
れるので、カメラ２２ 、２３の読出し周波数を６０Ｈ
２とすると１、この読出し周期の間における該カメラへ
の画像の書き込み回数は４８回となり、この結果、それ
らのカメラの撮像面には４８本のビーム走査軌跡が近接
して複数条画かれることになる。For example, if the vehicle is traveling at 10 km/h, the traveling distance of the vehicle in one second is 4.6 cm, as shown in FIG. Since the laser beam is scanned 2880 times while the vehicle travels 4.6 (1'm), the readout frequency of the cameras 22 and 23 is set to 60H.
2, then 1, the number of times images are written to the camera during this readout cycle is 48 times, and as a result, multiple stripes of 48 beam scanning trajectories are drawn close to each other on the imaging surfaces of those cameras. become.
この場合、下記する画像データ読出し時において、上記
複数条の画像の中心値が読出される。In this case, when reading image data as described below, the center value of the plurality of images is read.
カメラｎ、２３の走査線数はこの実施例において各々２
４０であり、したがって第５図（Ｃ）に示す如く１フイ
ールドζこおいて合計２４０の画像データがＴＶフレー
トそれらのカメラより読出される。そして各カメラ２２
、２２から句読量したデータは、第４れる。なお、カ
メラの撮像面は一時記憶積分が可能であり、上記の読出
しは１フィールド前、１．テ撮像面に書きこまれた画像
データに対して行なわれる。The number of scanning lines of cameras n and 23 is 2 each in this embodiment.
Therefore, as shown in FIG. 5(C), a total of 240 image data are read out from the cameras of the TV freight in one field ζ. and each camera 22
, 22, the amount of punctuation is stored in the fourth column. Note that the imaging surface of the camera can temporarily store and integrate, and the above readout is performed one field before, 1. This is performed on the image data written on the imaging surface.
また上記の読出し処理は、前記センサ１９の出力信号に
同期して行なわれる。Further, the above readout process is performed in synchronization with the output signal of the sensor 19.
上記合成回路３３は、カメラ２２ 、２３より読出され
た各画像を横断プロフィールを表わす画像としてまとめ
る処理をなすものであり、第８図はこの合成処理の態様
を示している。The synthesis circuit 33 performs a process of combining the images read out from the cameras 22 and 23 as an image representing a cross-sectional profile, and FIG. 8 shows an aspect of this synthesis process.
かくして、車輌の走行に伴って１秒当り６０個の横断プ
ロフィールがＶＴＲに記録されるが、これと同時に車輌
の走行距離も当然記録される。すなわち、前記バネ７レ
ス発生器５０より出力される１パルス／１間の信号は、
補正回路３６を介してＰＣＭ（パルスコードモジュレー
ション）回路３７に入力され、ここで積算されかつコー
ド化される。しれがってＰＣＭ回路３７からは、第５図
（ｄ）に示す如く車輌の走行距離データＤＬが出力され
、これはＶ’ｉ’Ｉ’Ｊ５の音声トラックに記録される
。この結果、ＶＴＲ３５には個々のフィールドにおいて
得られたことになる。Thus, as the vehicle travels, 60 transverse profiles are recorded per second on the VTR, and at the same time, of course, the distance traveled by the vehicle is also recorded. That is, the signal between 1 pulse/1 outputted from the spring 7less generator 50 is:
The signal is input to a PCM (pulse code modulation) circuit 37 via a correction circuit 36, where it is integrated and coded. The PCM circuit 37 then outputs vehicle mileage data DL as shown in FIG. 5(d), which is recorded on the audio track of V'i'I'J5. As a result, the VTR 35 is provided with individual fields.
なお、上記補正回路３′Ｇは車輌の傾斜やスリップ等に
基因した走行距離の誤差を補正するべく入力パルスの間
引き等の処理を行なう。The correction circuit 3'G performs processing such as thinning out input pulses in order to correct errors in travel distance caused by tilting, slipping, etc. of the vehicle.
つぎに、路面のひび割れの計測について説明する。第９
図（ａ）に示すように、レーザ光が照射された路面にひ
び割れが存在していない場合には、前記光センサ２４Ａ
に所定光量の散乱光が入射されるが、同図（ｂ）に示す
如く路面上にひび割れ６０が存在している場合には、い
わゆるシャドウ作用によりセンサ２４Ａ、に対する入射
光量が低下する。したがって第１０図（ａ）を前記光セ
ンサ１９より出力される回転位置信号とすると、上記路
面にひび割れが存在する場合、同図用）に示す如く、レ
ーザ走査ビームがひび割れ部分を通堝する時点で光セン
サ２４ Ａ、 （７）出力が低下し、この出力の低下を
示す信号の位置はひび割れの路面横断方向（こついての
位置を示唆している。なお、レーザビームの走査軌跡上
に中央分離相加が存在する場合には、該分離帯によって
反射光量が増加されるため、点線で示すような信号波形
が現われる。Next, measurement of road surface cracks will be explained. 9th
As shown in Figure (a), if there are no cracks on the road surface irradiated with the laser beam, the optical sensor 24A
A predetermined amount of scattered light is incident on the sensor 24A, but if there are cracks 60 on the road surface as shown in FIG. Therefore, assuming that FIG. 10(a) is the rotational position signal output from the optical sensor 19, if there is a crack in the road surface, the point at which the laser scanning beam passes through the crack, as shown in FIG. (7) The output of the optical sensor 24A decreases, and the position of the signal indicating this decrease in output is in the direction across the road surface of the crack (suggesting the location of the crack). When separation-addition exists, the amount of reflected light is increased by the separation band, so a signal waveform as shown by a dotted line appears.
ところで、前記光センサ２４Ｂは、路面に対しほぼ垂面
な方向にその光軸が向けられ、ているので、第９図（ａ
） 、 （ｂ）のいずれの場合においても、入射光量に
変化を生じない。そこでこの実施例では、センサ２４Ａ
、２４Ｂの各出力を処理回路３４ｉこ入力して、それら
の出力の差をとり、その差の信号をビデオ信号としてｔ
４Ｄ−ＶＴＲａｏｉこ記録させている。そして、このＶ
Ｔ Ｒ関の音声トランクには、前記パで同時に記録さ
れる。By the way, since the optical sensor 24B has its optical axis directed in a direction substantially perpendicular to the road surface, the optical axis shown in FIG.
) and (b), there is no change in the amount of incident light. Therefore, in this embodiment, the sensor 24A
.
4D-VTRaoi is being recorded. And this V
The audio trunk of the TR is simultaneously recorded by the PA.
つぎに路面の縦断プロフィールの計測について説明する
。いま、レーザビームが第１図に示すラインＬ上の点Ｐ
ａまで走査されると、前記したように光ファイバ２５１
、２６１を介して対地距離検出器５，２６よりレーザ
光が路面に照射される。この結果、路面上の点Ｐｂ ＋
”ｃに各々レーザ光による２次光源（スポット）が形成
され、これらの２次光源は第３図に示す如く各検出器２
５．２＋３のポジションセンサ２５２ 、２６２に結像
される。ポジションセンサは、周知のように結像点の位
置を電気信号として出力する作用をなし、したがって路
面の凹凸によって上記２次光源が形成される点Ｐｂ。Next, the measurement of the longitudinal profile of the road surface will be explained. Now, the laser beam is directed to a point P on the line L shown in FIG.
When scanned to a, the optical fiber 251
, 261, the ground distance detectors 5 and 26 irradiate the road surface with laser light. As a result, point Pb + on the road surface
Secondary light sources (spots) are formed by laser beams at each point ``c'', and these secondary light sources are connected to each detector 2 as shown in FIG.
5.2+3 position sensors 252 and 262 form an image. As is well known, the position sensor functions to output the position of the imaging point as an electrical signal, and therefore the point Pb where the secondary light source is formed by the unevenness of the road surface.
ＰＣが上下に変化した場合、つまりそれらの点Ｐｂ 、
Ｐｃについての対地距離が変化した場合、その変化に対
応した対地距離信号がセンサ２５２゜２５％から出力さ
れる。If PC changes up or down, that is, those points Pb,
When the distance to the ground with respect to Pc changes, a distance to the ground signal corresponding to the change is output from the sensor 252°25%.
一方、上記レーザビームが上記点Ｐａまで走査されると
、第３図に示す如くカメラ２２が線点Ｐａの画像をとら
える。それ故、この画像を処理することによりＰａ点に
対する対地距離が知られる。On the other hand, when the laser beam is scanned to the point Pa, the camera 22 captures an image of the line point Pa as shown in FIG. Therefore, by processing this image, the ground distance to point Pa is known.
第４図に示したスムージング回路３８．３９＋ま、各々
対地距離検出器２５１部より出力される対地距離信号を
パルス発生器間の出力パルスで平均化する作用をなし、
それらの平均化された信号はＰＣＭ回路３７でコード化
されたのち、ＶＴＲ３５の音声トラックに第５図（ｄ）
に示す如く対地距離データＤＢ ＋Ｔ）ｃとして記録さ
れる。The smoothing circuits 38, 39+ shown in FIG. 4 function to average the ground distance signals output from the ground distance detector 251 with the output pulses between the pulse generators,
These averaged signals are encoded by the PCM circuit 37 and then recorded on the audio track of the VTR 35 as shown in FIG. 5(d).
The ground distance data is recorded as ground distance data DB+T)c as shown in FIG.
第１１図は、ＴＶのある１フレームにおけるＶＴＲ３５
のヒデオトラノクと音声トラックの記録内容を例示して
おり、同図に示す値ＸＡ（前記Ｐａ点におけるレーザビ
ームの画像の画面上の値であり、これは実質的にＩ）ａ
点についての対地距離を示唆している。）と前記対地距
離データＤＢ、ｌ）ｃとから以下のようにして横断プロ
フィールが計測点とのなす距離Ｘを求め、下式に基づい
てσ（標準偏差の推定値）を計算することにより、いわ
ゆる３ｆｌｔプロフイルメータを使用した場合と同様に
路面の縦断方向のプロフィルを求めることができる。な
お、縦断プロフィールについての走行距離データとして
はＶＴＲ３ｓに記録されるデータＤＬが使用さね、る。Figure 11 shows the VTR 35 in one frame of TV.
The recorded content of the video track and audio track is illustrated, and the value XA shown in the same figure (this is the value on the screen of the laser beam image at the above point Pa, which is substantially I)a
It suggests the ground distance for a point. ) and the ground distance data DB, l) c, find the distance X between the cross-sectional profile and the measurement point as follows, and calculate σ (estimated standard deviation) based on the formula below. The profile in the longitudinal direction of the road surface can be determined in the same way as when a so-called 3flt profile meter is used. Note that the data DL recorded on the VTR 3s is used as the mileage data regarding the longitudinal profile.
ここに２＝測定値、Ｎ：個数、Ｃ−：Ｎによる定数、
上記するように、この実施例では、カメラ２２の画像に
基づいてＰａ点についての対地距離を求めているが、も
ちろん該対地距離を求めるために前記各対地距離検出器
５，２６と同様の検出器を使用してもよい。Here, 2=measured value, N: number, C-: constant determined by N. As mentioned above, in this embodiment, the distance to the ground about point Pa is determined based on the image of the camera 22, but of course, A detector similar to each ground distance detector 5, 26 may be used to determine the distance.
以上のようにして、路面の横断プロフィール、ひび割れ
および縦断プロフィールについてのデータがＶＴＲ３０
，３５に記録される。この記録は、オフラインで転送さ
れて各々専用の画像メモリに格納され、たとえばひび割
れについてのデータは、画像メモリに対し第１３図に示
す態様で格納される。As described above, data on the cross-sectional profile, cracks, and longitudinal profile of the road surface can be transmitted to the VTR30.
, 35. The records are transferred off-line and stored in each dedicated image memory; for example, data about cracks are stored in the image memory in the manner shown in FIG.
同図においてＸ方向が道路の長手方向、Ｙ方向が横断方
向に対応し、Ｚ方向がＸ、Ｙアドレスで示される路面の
ひび割れについてのデータである。In the figure, the X direction corresponds to the longitudinal direction of the road, the Y direction corresponds to the transverse direction, and the Z direction is data regarding cracks in the road surface indicated by X and Y addresses.
なおＸ方向アドレスは車輌の走行距離を示し、Ｙ方向ア
ドレスはレーザビームの走査位置を示す。Note that the X-direction address indicates the distance traveled by the vehicle, and the Y-direction address indicates the scanning position of the laser beam.
このメモリに格納されたデータは、処理装置において同
図に示す閾値ＴＪＳにより２値花され、該閾値ＴＪＳ以
下のデータに基づいてひび割れの位置が判定される。The data stored in this memory is converted into a binary value by a threshold value TJS shown in the figure in a processing device, and the position of a crack is determined based on the data below the threshold value TJS.
本発明によれば路面の横断方向プロフィールについての
データとひび割れについてのデータを共通する′Ｖ−ヅ
ビーム走査手段および走行距離検出手段を使用して得る
ようにしているので、各データが同時性および共通性を
もち、したがってデータ処理の容易化と昼精度化を図れ
る。また上記各データの採取と同時に縦断方向プロフィ
ールについてのデータも得ているので、従来に比して計
測に要する費用と手間を著しく低減することができる。According to the present invention, the data on the transverse profile of the road surface and the data on the cracks are obtained using common V-beam scanning means and travel distance detection means. Therefore, it is possible to simplify data processing and improve daytime accuracy. Furthermore, since data on the longitudinal profile is also obtained at the same time as each of the above-mentioned data is collected, the cost and effort required for measurement can be significantly reduced compared to the conventional method.
第１図は本発明に係る計測装置の光学系の構成例を概念
的に示した斜視図、第２図は本発明の計測装置を搭載し
た計測車輌を示す斜視図、第３図は対地距離検出手段の
配電態様と距離計測の態様を示した概念図、第４図は本
発明に係る計測装置の電気回路を示したブロック図、第
５図は本発明に係る計測装置の作用を示すタイムチャー
ト、第６図はテレビカメラによる撮像の態様等を示した
斜視図、第７図はテレビカメラの撮像の態様をさらに詳
細に示した斜視図、第８図は２つのテレビカメラの画像
を合わせる処理の態様を示した概念図、第９図は路面上
におけるレーザビームの反射態様を示した図、第１０図
は路面にひび割れが存在している場合の光センサの出力
波形等を示した波形図、第１１図はＶＴＲの記録内容を
示した図、第１２図は路面の縦断プロフィールを得るた
めの手法を示した図、第１３図はひび割れについてのデ
ータを画像メモリに記憶させた態様を示す概念図である
。
１３・・・レーザ投光器、１６・・ハーフミラ−１１７
、１８・・・ミラー、１９・・・光センサ、２２ 、２
３・・テレビカメラ、２４Ａ 、 ２４Ｂ・・光センサ
、５，２６・・・対地距離検出器、２５１ 、２６１・
・・光ファイバ、２５２ 、２６２・・ポジションセン
サ、３０．３５・・・ＶＴＲ，３３・・合成回路、３４
・・・信号処理回路、３７・・・ＰＣＭ回路。
■
線
〇−Fig. 1 is a perspective view conceptually showing a configuration example of an optical system of a measuring device according to the present invention, Fig. 2 is a perspective view showing a measuring vehicle equipped with the measuring device of the present invention, and Fig. 3 is a distance to the ground. A conceptual diagram showing the power distribution mode and distance measurement mode of the detection means, FIG. 4 is a block diagram showing the electric circuit of the measuring device according to the present invention, and FIG. 5 is a time diagram showing the operation of the measuring device according to the present invention. Chart, FIG. 6 is a perspective view showing the mode of imaging by the TV camera, etc., FIG. 7 is a perspective view showing the mode of imaging by the TV camera in more detail, and FIG. 8 is the combination of images from the two TV cameras. A conceptual diagram showing the processing mode, Fig. 9 is a diagram showing the reflection mode of the laser beam on the road surface, and Fig. 10 is a waveform showing the output waveform of the optical sensor when there are cracks on the road surface. Figure 11 shows the recorded contents of the VTR, Figure 12 shows the method for obtaining a longitudinal profile of the road surface, and Figure 13 shows how data about cracks is stored in the image memory. FIG. 13... Laser projector, 16... Half mirror 117
, 18... Mirror, 19... Optical sensor, 22, 2
3...TV camera, 24A, 24B...light sensor, 5, 26...ground distance detector, 251, 261...
...Optical fiber, 252, 262...Position sensor, 30.35...VTR, 33...Composition circuit, 34
...Signal processing circuit, 37...PCM circuit. ■ Line 〇-
Claims (2)
面に沿って走査する走査手段と、路面上における上記レ
ーザビームの走査軌跡を撮像する撮像手段と、上記レー
ザビームの上記路面からの反射光を受光する受光手段と
、上記車輌の前後方向線上における３位置からの対地距
離を各々計測する対地距離検出手段と、上記車輌の走行
距離を計測する走行距離検出手段と、上記撮像手段の出
力と受光手段の出力および対地距離検出手段の出力を上
記走行距離検出手段の出力とともに記録させる記録手段
とを備えてなる車載用路面性状検出装置。(1) A scanning device that scans a laser beam along a plane perpendicular to the longitudinal axis of the vehicle, an imaging device that captures an image of the scanning locus of the laser beam on the road surface, and reflected light of the laser beam from the road surface. a light receiving means for receiving light, a distance to the ground detecting means for measuring the distance to the ground from each of three positions on the longitudinal direction line of the vehicle, a distance detecting means for measuring the distance traveled by the vehicle, and an output of the imaging means; An in-vehicle road surface condition detection device comprising: recording means for recording the output of the light receiving means and the output of the ground distance detecting means together with the output of the traveling distance detecting means.
して兼用させるようにした特許請求の範囲第（１）項記
載の車載用路面性状計測装置。(2) An in-vehicle road surface condition measuring device according to claim (1), wherein the imaging means also serves as an element of the ground distance detecting means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59233923A JPH06103184B2 (en) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | In-vehicle road surface property measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59233923A JPH06103184B2 (en) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | In-vehicle road surface property measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61112918A true JPS61112918A (en) | 1986-05-30 |
| JPH06103184B2 JPH06103184B2 (en) | 1994-12-14 |
Family
ID=16962716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59233923A Expired - Fee Related JPH06103184B2 (en) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | In-vehicle road surface property measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06103184B2 (en) |
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- 1984-11-06 JP JP59233923A patent/JPH06103184B2/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06103184B2 (en) | 1994-12-14 |
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