JP2583433B2 - 路面凹凸検出装置 - Google Patents
路面凹凸検出装置Info
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- JP2583433B2 JP2583433B2 JP62335484A JP33548487A JP2583433B2 JP 2583433 B2 JP2583433 B2 JP 2583433B2 JP 62335484 A JP62335484 A JP 62335484A JP 33548487 A JP33548487 A JP 33548487A JP 2583433 B2 JP2583433 B2 JP 2583433B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 S/Cから路面の凹凸を検出する光学式の路面凹凸検出
装置において、Ｓ＜Ｃ時のS/C比演算を式を改善して、
誤検知の度合いを低減する。
装置において、Ｓ＜Ｃ時のS/C比演算を式を改善して、
誤検知の度合いを低減する。
本発明はS/C比から路面の凹凸を検出する光学式の路
面凹凸検出装置に関する。
面凹凸検出装置に関する。
路面の凹凸を光学的に検出するセンサは、例えば車両
のサスペンション強度を路面状態に応じて自動的に制御
するシステムで利用される。第４図（ａ）はその一例
で、１は路面凹凸検出センサ、２は制御装置である。セ
ンサ１は送信回路11、発光ダイオード等の発光素子12、
路面照射用のレンズ13、路面からの反射光集束用レンズ
14、フォトダイオード等の受光素子15、受信回路16から
なる。受信回路16の出力は後述するセンサ信号Ｓであ
り、制御装置２はその信号Ｓを入力としてS/C比を求め
る。
のサスペンション強度を路面状態に応じて自動的に制御
するシステムで利用される。第４図（ａ）はその一例
で、１は路面凹凸検出センサ、２は制御装置である。セ
ンサ１は送信回路11、発光ダイオード等の発光素子12、
路面照射用のレンズ13、路面からの反射光集束用レンズ
14、フォトダイオード等の受光素子15、受信回路16から
なる。受信回路16の出力は後述するセンサ信号Ｓであ
り、制御装置２はその信号Ｓを入力としてS/C比を求め
る。
路面からの反射は（ｂ）のように拡散反射で、反射光
Ｉの強度と反射角θの関係は（ｃ）のようになる。従っ
て、センサ１の取付角をαとすれば（ｅ）に示す凹凸の
有る路面からの反射光I2の強度は、（ｄ）の平坦な路面
からの反射光I1より高くなる。但し、この反射光Ｉの絶
対レベルだけで凹凸判定を行うと路面自体の反射率に左
右されるので、従来はセンサ信号Ｓの平均値（クラッタ
レベル）Ｃとの比を演算してその大小から路面状態を判
定している。このS/C比の演算式はＳ≧Ｃの場合にはS/C
であるが、Ｓ＜Ｃの場合にはC/Sとして、いずれも１以
上になるようにしている。
Ｉの強度と反射角θの関係は（ｃ）のようになる。従っ
て、センサ１の取付角をαとすれば（ｅ）に示す凹凸の
有る路面からの反射光I2の強度は、（ｄ）の平坦な路面
からの反射光I1より高くなる。但し、この反射光Ｉの絶
対レベルだけで凹凸判定を行うと路面自体の反射率に左
右されるので、従来はセンサ信号Ｓの平均値（クラッタ
レベル）Ｃとの比を演算してその大小から路面状態を判
定している。このS/C比の演算式はＳ≧Ｃの場合にはS/C
であるが、Ｓ＜Ｃの場合にはC/Sとして、いずれも１以
上になるようにしている。
このようにして演算されたS/C比は平坦路では１に近
く、凹凸のある路面では１より大きな値になる。そこ
で、適当な判定レベルを設定することで両者を区別でき
る。
く、凹凸のある路面では１より大きな値になる。そこ
で、適当な判定レベルを設定することで両者を区別でき
る。
ところで、実際には平坦路のセンサ信号Ｓでも第５図
に示すように路面のラム等で信号レベルは脈動している
ので、Ａ点のS/C比:S/C＝3/2＝1.5とＢ点のS/C比:C/S＝
2/1＝２が異なる値になる。このため、判定レベルが例
えば1.7であれば、Ｂ点を凹凸と誤判定する。この点を
避けるために判定レベルを大きくすると、実際の凹凸を
平坦路と誤判定する逆の結果が生ずる。
に示すように路面のラム等で信号レベルは脈動している
ので、Ａ点のS/C比:S/C＝3/2＝1.5とＢ点のS/C比:C/S＝
2/1＝２が異なる値になる。このため、判定レベルが例
えば1.7であれば、Ｂ点を凹凸と誤判定する。この点を
避けるために判定レベルを大きくすると、実際の凹凸を
平坦路と誤判定する逆の結果が生ずる。
また眠気防止帯のような負の段差ではセンサ信号は、
信号レベルが下がりかつ良路と同様にリップルを持つ
が、これは凹凸として確実に検出する必要がある。本発
明はＳ＜Ｃの演算方法を改善することで、上述した問題
点を解決しようとするものである。
信号レベルが下がりかつ良路と同様にリップルを持つ
が、これは凹凸として確実に検出する必要がある。本発
明はＳ＜Ｃの演算方法を改善することで、上述した問題
点を解決しようとするものである。
本発明は、路面からの反射光の信号レベル（Ｓ）とそ
の平均値として求められるクラッタレベル（Ｃ）との比
の大小で路面の凹凸を検出する装置において、 Ｓ≧ＣのときはS/C比＝S/Cとし、 Ｓ＜ＣのときはS/C比＝（2C−Ｓ）/Cとすることを特
徴とるすもの、また上記装置においてS/C比の演算式を Ｓ≧ＣのときはS/C比＝S/Cとし、 Ｓ＜ＣでＣ−Ｓ≧khのときはS/C比＝C/Sとし（khは定
数）、 Ｓ＜ＣでＣ−Ｓ＜khのときはS/C比＝（2C−Ｓ）/Cと
する、ことを特徴とするものである。
の平均値として求められるクラッタレベル（Ｃ）との比
の大小で路面の凹凸を検出する装置において、 Ｓ≧ＣのときはS/C比＝S/Cとし、 Ｓ＜ＣのときはS/C比＝（2C−Ｓ）/Cとすることを特
徴とるすもの、また上記装置においてS/C比の演算式を Ｓ≧ＣのときはS/C比＝S/Cとし、 Ｓ＜ＣでＣ−Ｓ≧khのときはS/C比＝C/Sとし（khは定
数）、 Ｓ＜ＣでＣ−Ｓ＜khのときはS/C比＝（2C−Ｓ）/Cと
する、ことを特徴とするものである。
Ｓ≧Ｃのときは従来と同様にS/C比をS/Cで演算する。
これに対し、第１図（ａ）のような良路のリップルの影
響をさけるためには、Ｓ＜ＣのときのS/C比演算式（2C
−Ｓ）/Cとするとよい。これは同図（ｃ）に示すよう
に、クラッタレベルＣより低いセンサ信号Ｓの波形を反
転し、それをクラッタレベルＣに加えたセンサ信号Ｓ′
として扱うことを意味する。つまり、 Ｓ′＝Ｃ＋（Ｃ−Ｓ） ＝2C−Ｓ である。このＳ′はクラッタレベルＣより大なので、
Ｓ′/CはＳ≧Ｃの場合のS/Cと同様の値になる。これで
良路のリップルの影響を除去できる。
これに対し、第１図（ａ）のような良路のリップルの影
響をさけるためには、Ｓ＜ＣのときのS/C比演算式（2C
−Ｓ）/Cとするとよい。これは同図（ｃ）に示すよう
に、クラッタレベルＣより低いセンサ信号Ｓの波形を反
転し、それをクラッタレベルＣに加えたセンサ信号Ｓ′
として扱うことを意味する。つまり、 Ｓ′＝Ｃ＋（Ｃ−Ｓ） ＝2C−Ｓ である。このＳ′はクラッタレベルＣより大なので、
Ｓ′/CはＳ≧Ｃの場合のS/Cと同様の値になる。これで
良路のリップルの影響を除去できる。
但し、第１図（ｂ）の路面上の眠気防止帯のようにセ
ンサ信号Ｓが大きく低下した場合、（2C−Ｓ）/Cで演算
するとS/C比が小さくなり、凹凸と判定しない可能性が
生じる。そこで、同図（ｄ）のように、Ｓ＜ＣでもＣ−
Ｓ≧khとなったら従来と同様にC/Sで演算し、眠気防止
帯のような負の段差でも確実に検出するようにする。
ンサ信号Ｓが大きく低下した場合、（2C−Ｓ）/Cで演算
するとS/C比が小さくなり、凹凸と判定しない可能性が
生じる。そこで、同図（ｄ）のように、Ｓ＜ＣでもＣ−
Ｓ≧khとなったら従来と同様にC/Sで演算し、眠気防止
帯のような負の段差でも確実に検出するようにする。
第２図は上述した３つの演算式の適用区分を示す特性
図である。同図ではＳ＜Ｃで使用される２つの式の適用
限界にヒステリシスＨを持たせてある。
図である。同図ではＳ＜Ｃで使用される２つの式の適用
限界にヒステリシスＨを持たせてある。
第３図は本発明の一実施例を示すフローチャートであ
る。ステップS1でイニシャライズしたら、ステップS2で
センサ信号Ｓを取込み、ステップS3でクラッタレベルＣ
を演算する。そして、ステップS4でS,Cの大小を比較
し、Ｓ＜ＣであればステップS5で信号Ｓのクラッタレベ
ルＣからの低下幅を判断する。
る。ステップS1でイニシャライズしたら、ステップS2で
センサ信号Ｓを取込み、ステップS3でクラッタレベルＣ
を演算する。そして、ステップS4でS,Cの大小を比較
し、Ｓ＜ＣであればステップS5で信号Ｓのクラッタレベ
ルＣからの低下幅を判断する。
以上の判断の結果、Ｓ≧ＣであればステップS6のS/C
でS/C比を演算する。そして、Ｓ＜ＣでＣ−Ｓ≧khであ
ればステップS7のC/SでS/C比を演算する。またＳ＜Ｃで
もＣ−Ｓ＜khであればステップS8の（2C−Ｓ）/CでS/C
比を演算する。
でS/C比を演算する。そして、Ｓ＜ＣでＣ−Ｓ≧khであ
ればステップS7のC/SでS/C比を演算する。またＳ＜Ｃで
もＣ−Ｓ＜khであればステップS8の（2C−Ｓ）/CでS/C
比を演算する。
得られたS/C比はどのような演算式であったかは区別
せず、その大小だけで悪路判定をし（ステップS9）、悪
路であればステップS10でその検出信号を出力する。
せず、その大小だけで悪路判定をし（ステップS9）、悪
路であればステップS10でその検出信号を出力する。
以上述べたように本発明によれば、光学式の路面凹凸
センサで得られる信号Ｓのレベルとその平均値としての
クラッタレベルＣとの比の大小で路面の凹凸を検出する
システムにおいて、センサ信号Ｓのレベルがクラッタレ
ベルＣより低くなる場合にS/Cの演算式を（2C−Ｓ）/C
とする、またはＣ−Ｓ≧khならC/Sとし、Ｃ−Ｓ＜khな
ら（2C−Ｓ）/Cとするので、良路のリップルを凹凸と誤
検知することがなく、凹凸路を平坦路と誤判定すること
もなく、また、眠気防止帯のような負の段差による信号
レベルの急低下を確実に凹凸と判定する利点がある。
センサで得られる信号Ｓのレベルとその平均値としての
クラッタレベルＣとの比の大小で路面の凹凸を検出する
システムにおいて、センサ信号Ｓのレベルがクラッタレ
ベルＣより低くなる場合にS/Cの演算式を（2C−Ｓ）/C
とする、またはＣ−Ｓ≧khならC/Sとし、Ｃ−Ｓ＜khな
ら（2C−Ｓ）/Cとするので、良路のリップルを凹凸と誤
検知することがなく、凹凸路を平坦路と誤判定すること
もなく、また、眠気防止帯のような負の段差による信号
レベルの急低下を確実に凹凸と判定する利点がある。
第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の特性図、 第３図は本発明の実施例のフローチャート、 第４図は路面凹凸検出装置の説明図、 第５図は従来のS/C比演算方法の説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 油谷 敏男 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 梶岡 英樹 兵庫県神戸市兵庫区御所通１丁目２番28 号 富士通テン株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】路面からの反射光の信号レベル（Ｓ）とそ
の平均値として求められるクラッタレベル（Ｃ）との比
の大小で路面の凹凸を検出する装置において、 Ｓ≧ＣのときはS/C比＝S/Cとし、 Ｓ＜ＣのときはS/C比＝（2C−Ｓ）/Cとすることを特
徴とする路面凹凸検出装置。 - 【請求項２】路面からの反射光の信号レベル（Ｓ）と、
その平均値として求められるクラッタレベル（Ｃ）との
比の大小で路面凹凸を検出する装置において、S/C比の
演算式を Ｓ≧ＣのときはS/C比＝S/Cとし、 Ｓ＜ＣでＣ−Ｓ≧khのときはS/C比＝C/Sとし（khは定
数）、 Ｓ＜ＣでＣ−Ｓ＜khのときはS/C比＝（2C−Ｓ）/Cと
する、 ことを特徴とする路面凹凸検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62335484A JP2583433B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 路面凹凸検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62335484A JP2583433B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 路面凹凸検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01173808A JPH01173808A (ja) | 1989-07-10 |
| JP2583433B2 true JP2583433B2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=18289089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62335484A Expired - Fee Related JP2583433B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 路面凹凸検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2583433B2 (ja) |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62335484A patent/JP2583433B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01173808A (ja) | 1989-07-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |