JP6911802B2 - Snow accretion detection method of laser radar device and snow accretion detection device - Google Patents
Snow accretion detection method of laser radar device and snow accretion detection device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6911802B2 JP6911802B2 JP2018050969A JP2018050969A JP6911802B2 JP 6911802 B2 JP6911802 B2 JP 6911802B2 JP 2018050969 A JP2018050969 A JP 2018050969A JP 2018050969 A JP2018050969 A JP 2018050969A JP 6911802 B2 JP6911802 B2 JP 6911802B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser radar
- window
- snow accretion
- distance
- snow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 96
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 39
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 35
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 238000004441 surface measurement Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Landscapes
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Description
本発明は、レーザレーダ装置の窓部への着雪を検出するレーザレーダ装置の着雪検出方法および着雪検出装置に関する。 The present invention relates to a method for detecting snow accretion of a laser radar device and a snow accretion detection device for detecting snow accretion on a window of the laser radar device.
レーザレーダ装置は、所定の走査角度ごとにレーザ光の照射と物体で反射した反射光の受光とを行っており、反射光を受光するまでの時間に基づいて、各走査角度における物体の検出および距離の測定を行っている。このようなレーザレーダ装置には、レーザ光を透過するための窓部が設けられている。 The laser radar device irradiates the laser light and receives the reflected light reflected by the object at each predetermined scanning angle, and detects the object at each scanning angle and receives the reflected light based on the time until the reflected light is received. We are measuring the distance. Such a laser radar device is provided with a window portion for transmitting laser light.
このとき、窓部に雪が付着すると、つまり、窓部に着雪すると、窓部での反射が大きくなる一方、測定エリア内に照射されるレーザ光の強度が低下したり、レーザ光や反射光が窓部に付着した雪によって遮られたりすることにより、物体の検出や距離の測定の精度が低下する。そのため、例えば特許文献1では、専用のセンサ等を設けることにより、窓部の汚れを検出している。 At this time, when snow adheres to the window portion, that is, when snow accretion occurs on the window portion, the reflection at the window portion increases, while the intensity of the laser beam radiated into the measurement area decreases, or the laser beam or reflected light decreases. Is blocked by snow adhering to the window, which reduces the accuracy of object detection and distance measurement. Therefore, for example, in Patent Document 1, dirt on the window portion is detected by providing a dedicated sensor or the like.
しかしながら、従来のレーザレーダ装置では、上記した特許文献1のように窓部の位置に物体が付着していること自体は検出できるものの、その物体が着雪なのかどうかを検出することができなかった。 However, with the conventional laser radar device, although it is possible to detect that an object is attached to the position of the window as in Patent Document 1 described above, it is not possible to detect whether or not the object is snow accretion. rice field.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、レーザレーダ装置の窓部への着雪を検出することができるレーザレーダ装置の着雪検出方法および着雪検出装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a snow accretion detection method and a snow accretion detection device of a laser radar device capable of detecting snow accretion on a window portion of the laser radar device. There is.
レーザレーダ装置では、周知のように、走査面上に存在する物体までの距離を測定することができる。そのため、窓部に汚れや物体の付着がある場合には、照射されたレーザ光が窓部の汚れや付着した物体により反射されることから、レーザレーダ装置による測距結果として窓部までの距離が測定される。したがって、レーザレーダ装置による測距の機能を用いれば、窓部の位置に物体が付着していること自体は検出できる。しかし、レーザレーダ装置による測距の機能だけでは、窓部に付着した物体が着雪なのかどうかを検出することはできない。 As is well known, a laser radar device can measure a distance to an object existing on a scanning surface. Therefore, when there is dirt or an object attached to the window, the irradiated laser beam is reflected by the dirt or the attached object on the window, and as a result of distance measurement by the laser radar device, the distance to the window. Is measured. Therefore, if the distance measuring function of the laser radar device is used, it is possible to detect that an object is attached to the position of the window. However, it is not possible to detect whether or not the object attached to the window is snow accretion only by the distance measuring function of the laser radar device.
このような窓部への着雪は、降雪により生じると考えられる。降雪は気象現象であるため、複数のレーザレーダ装置により監視される監視エリアおよびその近傍の範囲、例えば数十メートルの範囲では、同様の降雪状態となると考えられる。そのため、同一の監視エリアを監視するために設けられた複数のレーザレーダ装置に対しては、それぞれ同様の方角から雪が降りつけることになり、それらの窓部には、いずれも風上の方向の部分、つまり風向きの方角の部分に雪が付着することになる。 It is considered that such snow accretion on the window portion is caused by snowfall. Since snowfall is a meteorological phenomenon, it is considered that the same snowfall condition will occur in a monitoring area monitored by a plurality of laser radar devices and a range in the vicinity thereof, for example, in a range of several tens of meters. Therefore, for multiple laser radar devices provided to monitor the same monitoring area, snow will fall from the same direction, and all of these windows will be in the windward direction. Snow will adhere to the part, that is, the part in the direction of the wind.
このようなことから、同一の監視エリアを監視するための複数のレーザレーダ装置の窓部に雪が付着する場合、複数のレーザレーダ装置において窓部までの距離が測定されるとともに、窓部までの距離が測定された方角が複数のレーザレーダ装置において同じような方角になるという現象が生じると考えられる。一方、上記複数のレーザレーダ装置の窓部に付着した物体が雪以外の物体である場合、必ずしも、窓部までの距離が測定された方角が複数のレーザレーダ装置において同じような方角になることはない。 For this reason, when snow adheres to the windows of a plurality of laser radar devices for monitoring the same monitoring area, the distance to the window is measured by the plurality of laser radar devices and the distance to the window is measured. It is considered that a phenomenon occurs in which the direction in which the distance is measured becomes the same direction in a plurality of laser radar devices. On the other hand, when the object attached to the window of the plurality of laser radar devices is an object other than snow, the direction in which the distance to the window is measured is necessarily the same in the plurality of laser radar devices. There is no.
このような点を考慮し、請求項1に記載のレーザレーダ装置の着雪検出方法では、次のように窓部への着雪を検出する。まず、レーザレーダ装置による測距の結果からは、窓部までの距離が測定された走査角度の情報を取得することは可能であるが、窓部までの距離が測定された方角の情報を取得することができない。そこで、上記着雪検出方法は、複数のレーザレーダ装置の走査角度のそれぞれと方角とが対応付けられた変換テーブルを記憶するテーブル記憶処理を含む。これによれば、各レーザレーダ装置による測距の結果から得られる走査角度を方角に変換することができる。 In consideration of such a point, the snow accretion detection method of the laser radar device according to claim 1 detects snow accretion on the window portion as follows. First, from the result of distance measurement by the laser radar device, it is possible to acquire the information of the scanning angle in which the distance to the window is measured, but the information of the direction in which the distance to the window is measured is acquired. Can not do it. Therefore, the snow accretion detection method includes a table storage process for storing a conversion table in which each of the scanning angles of the plurality of laser radar devices and the direction are associated with each other. According to this, the scanning angle obtained from the result of distance measurement by each laser radar device can be converted into a direction.
なお、走査角度と方角との対応関係は、レーザレーダ装置の設置状態に応じて変化する。そのため、レーザレーダ装置が実際に設置される際における走査角度と方角との関係に基づいて上記変換テーブルを作成しておき、レーザレーダ装置の設置時など、装置が実際に稼働するまでの段階で上記テーブル記憶処理を実行し、その変換テーブルを記憶させるとよい。また、上記着雪検出方法は、複数のレーザレーダ装置のそれぞれについて窓部までの距離が測定されたか否かを判定する窓測距判定処理を含む。この窓測距判定処理によれば、上述した窓部までの距離が測定されるという現象の発生、つまり窓部の位置に物体が付着していることを検出できる。 The correspondence between the scanning angle and the direction changes depending on the installation state of the laser radar device. Therefore, the above conversion table is created based on the relationship between the scanning angle and the direction when the laser radar device is actually installed, and at the stage until the device actually operates, such as when the laser radar device is installed. It is preferable to execute the above table storage process and store the conversion table. Further, the snow accretion detection method includes a window ranging determination process for determining whether or not the distance to the window portion has been measured for each of the plurality of laser radar devices. According to this window distance measurement determination process, it is possible to detect the occurrence of the above-mentioned phenomenon that the distance to the window portion is measured, that is, that an object is attached to the position of the window portion.
そして、上記着雪検出方法は、窓測距判定処理により複数のレーザレーダ装置のうち少なくとも2つにおいて窓部までの距離が測定されたと判定されると、窓部までの距離が測定された走査角度を変換テーブルに基づいて方角に変換し、それら方角の一致度合が所定の判定水準より高いと判断すると、窓部に着雪があると判定する着雪判定処理を含む。この着雪判定処理によれば、前述した同一の監視エリアを監視するための複数のレーザレーダ装置の窓部に雪が付着した際に生じると考えられる現象、つまり複数のレーザレーダ装置において窓部までの距離が測定されるとともに、窓部までの距離が測定された方角が複数のレーザレーダ装置において同じような方角になるという現象の発生が検出されると、窓部に着雪があると判定することができる。 Then, in the snow accretion detection method, when it is determined by the window distance measurement determination process that the distance to the window is measured by at least two of the plurality of laser radar devices, the scanning in which the distance to the window is measured is measured. It includes a snow accretion determination process for determining that there is snow accretion on the window when the angle is converted into a direction based on the conversion table and it is determined that the degree of coincidence of those directions is higher than a predetermined determination level. According to this snowfall determination process, a phenomenon that is considered to occur when snow adheres to the windows of a plurality of laser radar devices for monitoring the same monitoring area described above, that is, to the windows of a plurality of laser radar devices. When it is detected that the distance to the window is measured and the direction in which the distance to the window is measured is the same in a plurality of laser radar devices, it is determined that there is snow on the window. be able to.
このようにすれば、窓部の位置に物体が付着していること自体を検出できるとともに、その付着した物体が雪であるのか否かを判別することができる。したがって、上記着雪検出方法によれば、レーザレーダ装置の窓部への着雪を検出することができる。このように窓部への着雪を検出することができれば、次のような効果が得られる。すなわち、着雪の場合、泥や砂などの汚れとは異なり、風で飛んだり蒸発したりするなど、人が除去をしなくても対応可能な場合が多い。そのため、実際にレーザレーダ装置を運用する場合には、着雪であるか否かを検出することができれば、人を派遣すべきか否かの判断をすることができ、運用および保守のコストを下げることができるようになる。 In this way, it is possible to detect that an object is attached to the position of the window portion, and it is possible to determine whether or not the attached object is snow. Therefore, according to the snow accretion detection method, it is possible to detect snow accretion on the window of the laser radar device. If snow accretion on the window can be detected in this way, the following effects can be obtained. That is, in the case of snow accretion, unlike dirt such as mud and sand, it is often possible to deal with it without human removal, such as flying or evaporating due to the wind. Therefore, when actually operating a laser radar device, if it is possible to detect whether or not it has snow accretion, it is possible to determine whether or not to dispatch a person, and the cost of operation and maintenance is reduced. You will be able to do it.
降雪があると、レーザレーダ装置の窓部には、風向きの方角を中心として概ね180度の範囲にわたって雪が付着すると考えられる。このような前提に基づけば、窓部までの距離が測定された走査角度の範囲(方角の範囲)の端から、その中心へと90度シフトした走査角度(方角)が、風向きの方角であると推定することが可能である。そこで、請求項2に記載の着雪検出方法の着雪判定処理は、窓部までの距離が測定された走査角度の範囲である第1範囲のうち、窓部までの距離が測定されない走査角度の範囲である第2範囲との境界の走査角度から第1範囲側へと90度シフトした走査角度に対応する方角が風向きの方角であると推定する風向推定処理を含む。
When there is snowfall, it is considered that snow adheres to the window portion of the laser radar device over a range of approximately 180 degrees centered on the direction of the wind. Based on such a premise, the scanning angle (direction) shifted 90 degrees from the end of the scanning angle range (direction range) in which the distance to the window is measured to the center is the direction of the wind direction. It is possible to estimate. Therefore, in the snowfall determination process of the snowfall detection method according to
この風向推定処理によれば、上述した考えに基づいて、風向きの方角を推定することができる。そして、少なくとも2つのレーザレーダ装置について上述したように推定された風向きの方角が一致した場合、それらレーザレーダ装置において窓部までの距離が測定された方角が同じような方角になっている可能性が非常に高くなる。 According to this wind direction estimation process, the direction of the wind direction can be estimated based on the above-mentioned idea. Then, if the directions of the wind directions estimated as described above for at least two laser radar devices match, it is possible that the directions in which the distance to the window is measured in those laser radar devices are the same. Becomes very high.
そこで、この場合、着雪検出処理では、風向推定処理により推定された風向きの方角が少なくとも2つのレーザレーダ装置において一致すると、方角の一致度合が判定水準より高いと判断し、窓部に着雪があると判定する。したがって、上記着雪検出方法によれば、レーザレーダ装置の窓部への着雪の検出性能を一層高めることができる。 Therefore, in this case, in the snow accretion detection process, if the directions of the wind directions estimated by the wind direction estimation process match in at least two laser radar devices, it is determined that the degree of coincidence of the directions is higher than the determination level, and snow accretion occurs on the window. Judge that there is. Therefore, according to the snow accretion detection method, it is possible to further improve the snow accretion detection performance on the window portion of the laser radar device.
請求項3に記載の着雪検出方法では、同一の監視エリアを監視するために設けられた3つ以上のレーザレーダ装置の窓部への着雪を検出するようになっている。したがって、この場合、3つ以上のレーザレーダ装置の測距の結果を用いて、それらの窓部への着雪を検出するようになっている。このようにすれば、2つのレーザレーダ装置の測距の結果を用いて、それらの窓部への着雪を検出するものに比べ、着雪の検出性能を向上させることができる。 The snow accretion detection method according to claim 3 detects snow accretion on the windows of three or more laser radar devices provided for monitoring the same monitoring area. Therefore, in this case, snow accretion on the windows thereof is detected by using the results of distance measurement of three or more laser radar devices. In this way, it is possible to improve the snow accretion detection performance as compared with the one that detects snow accretion on the windows by using the distance measurement results of the two laser radar devices.
すなわち、2つのレーザレーダ装置の測距の結果を用いて着雪を検出する場合、一方のレーザレーダ装置の近傍に植栽などの雪を妨げる物体が存在すると、風向きによっては、その一方のレーザレーダ装置の窓部には雪が付着しない可能性がある。そうすると、降雪により他方のレーザレーダ装置の窓部に雪が付着している場合でも、窓測距判定処理により2つのレーザレーダ装置において窓部までの距離が測定されたと判定されないため、その着雪を検出することができない。 That is, when detecting snow accretion using the results of distance measurement of two laser radar devices, if there is an object that obstructs snow such as planting in the vicinity of one laser radar device, one of the lasers may be used depending on the wind direction. Snow may not adhere to the windows of the radar device. Then, even if snow adheres to the window of the other laser radar device due to snow accretion, it is not determined that the distance to the window is measured by the two laser radar devices by the window distance measurement determination process. Cannot be detected.
これに対し、上記着雪検出方法のように3つ以上のレーザレーダ装置の測距の結果を用いて着雪を検出する場合、それらレーザレーダ装置のうちのいずれか1つの近傍に植栽などが存在していても、降雪があれば、他の2つ以上のレーザレーダ装置の窓部には雪が付着する。そのため、上記着雪検出方法によれば、降雪があると、窓測距判定処理により少なくとも2つのレーザレーダ装置において窓部までの距離が測定されたと判定される。したがって、上記着雪検出方法によれば、3つ以上のレーザレーダ装置のうちのいずれか1つの近傍に植栽などが存在する場合でも、窓部への着雪を確実に検出することができる。 On the other hand, when snow accretion is detected using the results of distance measurement of three or more laser radar devices as in the above snow accretion detection method, planting is performed in the vicinity of any one of the laser radar devices. However, if there is snowfall, snow will adhere to the windows of the other two or more laser radar devices. Therefore, according to the snow accretion detection method, when there is snowfall, it is determined that the distance to the window portion is measured by at least two laser radar devices by the window distance measurement determination process. Therefore, according to the above snow accretion detection method, snow accretion on the window can be reliably detected even when there is a planting or the like in the vicinity of any one of the three or more laser radar devices. ..
請求項4に記載の着雪検出装置は、上記した各着雪検出方法と共通する技術的思想に基づくものであり、同一の監視エリアを監視するために設けられ且つ所定の走査角度ごとに物体までの距離を測定する複数のレーザレーダ装置と、上記したテーブル取得処理を行うテーブル取得部と、上記した窓測距判定処理を行う窓測距判定部と、上記した着雪判定処理を行う着雪判定部と、を備える。このような着雪検出装置によっても、上記した各着雪検出方法と同様に、レーザレーダ装置の窓部への着雪を検出することができる。
The snow accretion detection device according to
以下、複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態について、図1〜図8を参照して説明する。
Hereinafter, a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In each embodiment, substantially the same configuration is designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
(First Embodiment)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
図1に示すように、着雪検出装置としても機能する監視装置1は、2つのレーザレーダ装置2A、2Bおよびレーザレーダ装置2A、2Bを制御する制御装置3により構成されている。なお、本実施形態では着雪検出装置をレーザレーダ装置2A、2Bおよび制御装置3により構成した例を示しているが、後述する着雪検出処理などの各処理をレーザレーダ装置2A、2B側で行うことにより、レーザレーダ装置2A、2Bにより着雪検出装置を構成することもできる。
As shown in FIG. 1, the monitoring device 1 that also functions as a snow accretion detection device is composed of two
レーザレーダ装置2A、2Bは、同一の構成となっている。以下、レーザレーダ装置2A、2Bを区別する必要がない場合、それらを総称してレーザレーダ装置2と呼ぶこととする。レーザレーダ装置2は、制御部20、照射部21、回転ミラー22、受光部23および記憶部24などを備えている。これら各構成は、筐体25の内部に収容されている。筐体25には、レーザ光および反射光を透過させる窓部26が設けられている。レーザレーダ装置2の制御部20は、図示しないCPU、ROM、RAMなどを有するマイクロコンピュータにより構成されており、記憶部24などに記憶されているコンピュータプログラムを実行することによりレーザレーダ装置2の全体を制御する。
The
レーザレーダ装置2は、回転ミラー22を回転させることにより、照射部21から照射されたレーザ光を、所定の走査角度、例えば1°ごとに対象エリアに向けて照射する。そして、レーザレーダ装置2は、レーザ光を照射してから物体4で反射した反射光が受光部23で受光されるまでの経過時間に基づいて、走査角度ごとに物体までの距離を測定する。レーザレーダ装置2により物体が検出された場合には、検出された物体の走査角度および距離などに基づいて、周知のように侵入検知処理が行われる。なお、侵入検知処理では、例えば音声あるいは信号等により侵入物を検出した旨が報知される。
By rotating the
本実施形態では、レーザレーダ装置2による測距が可能な範囲は、レーザレーダ装置2の正面方向を0°とした場合における90°から−90°の範囲、つまり180°の範囲に設定されている。そして、図2に示すように、レーザレーダ装置2A、2Bは、互いに対向するような配置となっている。なお、図2では、上方向を北として表している。このような配置により、レーザレーダ装置2A、2Bは、それぞれ同一の監視エリア100を監視するようになっている。
In the present embodiment, the range in which the
制御装置3は、制御部30などを備えている。制御装置3は、いわゆるパソコンで構成されている。制御装置3には、レーザレーダ装置2A、2Bのそれぞれから、それらによる測距結果を表す計測データが通信線5を介して与えられている。図示は省略するが、制御装置3は、レーザレーダ装置2による監視状況やカメラで撮像した画像などを表示する表示部、ユーザに侵入などを報知する報知部およびマウスやキーボードなどのユーザの操作を入力する入力部を備えている。
The control device 3 includes a
本実施形態の監視装置1の場合、レーザレーダ装置2側では基本的に物体を検出する処理を行っており、制御装置3側において侵入物の有無の判定や、着雪検出用のプログラムを実行することにより、窓部26への着雪を検出する着雪検出処理、報知処理などを行っている。着雪検出処理には、いずれも後述するテーブル記憶処理、窓測距判定処理および着雪判定処理が含まれる。このように、本実施形態では、制御部30は、上述した各処理を行うものであり、テーブル記憶部、窓測距判定部および着雪判定部としての機能を有する。
In the case of the monitoring device 1 of the present embodiment, the
次に、上記構成の作用について説明する。
まず、レーザレーダ装置2は、周知のように、走査面上に存在する物体までの距離を測定することができる。このとき、窓部26に汚れや付着が無い場合には、例えば図3に示すように、反射光は、窓部26の位置での反射光強度(反射光量)が小さく、物体4での反射光強度が閾値を超えることになる。そして、閾値を超えるまでの時間に基づいて、物体4までの距離が測定される。
Next, the operation of the above configuration will be described.
First, as is well known, the
これに対して、窓部26に雪6が着雪している場合には、例えば図4に示すように、レーザ光が雪6で反射することで窓部26の位置での反射光強度が高くなる一方、物体4での反射光強度が低くなって閾値を下回る、あるいは、反射光を受光しなくなる。そして、この場合には、物体の検出ができなくなる。
On the other hand, when
そのため、異常を報知することになるが、窓部26に着雪した場合には、侵入を検知したとして警備員を呼ぶのではなく、清掃員を呼ぶことで対応することができると考えられる。つまり、窓部26に付着した付着物の種類を判別できれば、柔軟な対応を取ることができる。
Therefore, the abnormality is notified, but when snow accretion occurs on the
そこで、監視装置1は、以下に説明する着雪検出方法により、窓部26の位置に検出された物体が自然に付着した着雪であるか否かを判定している。すなわち、窓部26への着雪は、降雪により生じると考えられる。降雪は気象現象であるため、レーザレーダ装置2A、2Bにより監視される監視エリア100およびその近傍の範囲、例えば数十メートルの範囲では、同様の降雪状態となると考えられる。
Therefore, the monitoring device 1 determines whether or not the object detected at the position of the
そのため、降雪時には、例えば図5に示すように、同一の監視エリア100を監視するために設けられたレーザレーダ装置2A、2Bに対して同様の方角Dwから雪が降りつけることになる。その結果、レーザレーダ装置2A、2Bの窓部26には、いずれも風上の方向の部分、つまり風向きの方角Dwの部分に雪が付着することになる。なお、図5では、上方向を北として表しており、風向きの方角Dwは北北西となっている。
Therefore, when it snows, for example, as shown in FIG. 5, snow falls from the same direction Dw on the
このようなことから、同一の監視エリア100を監視するためのレーザレーダ装置2A、2Bの窓部26に雪が付着する場合、それらレーザレーダ装置2A、2Bにおいて窓部26までの距離が測定されるとともに、窓部26までの距離が測定された方角がレーザレーダ装置2A、2Bにおいて同じような方角になるという現象が生じると考えられる。一方、レーザレーダ装置2A、2Bの窓部26に付着した物体が雪以外の物体である場合、必ずしも、窓部26までの距離が測定された方角がレーザレーダ装置2A、2Bにおいて同じような方角になることはない。
Therefore, when snow adheres to the
したがって、上述した2つの現象を検出することができれば、それらの検出結果に基づいて窓部26への着雪を検出することができると考えられる。しかし、レーザレーダ装置2による測距の結果からは、窓部26までの距離が測定された走査角度の情報を取得することは可能であるが、窓部26までの距離が測定された方角の情報を取得することができない。
Therefore, if the above-mentioned two phenomena can be detected, it is considered that snow accretion on the
そこで、本実施形態の着雪検出方法には、レーザレーダ装置2A、2Bの走査角度のそれぞれと方角とが対応付けられた変換テーブルを記憶するテーブル記憶処理が含まれている。レーザレーダ装置2の走査角度と方角との対応関係は、その設置状態に応じて変化する。例えば図2に示すような設置状態によれば、レーザレーダ装置2Aにおける「走査角度=0°」は、北東の方角となるが、レーザレーダ装置2Bにおける「走査角度=0°」は、南西の方角となる。
Therefore, the snow accretion detection method of the present embodiment includes a table storage process for storing a conversion table in which the scanning angles of the
図2に示すような設置状態におけるレーザレーダ装置2の走査角度と方角との対応関係は、具体的には、図6に示すようなものとなる。なお、図6では、レーザレーダ装置2による測距が可能な範囲は、斜線(右上がり対角線)のハッチングで表されている。上記変換テーブルは、図6に示すような内容が記憶されたものとなっている。
Specifically, the correspondence between the scanning angle and the direction of the
上記変換テーブルは、レーザレーダ装置2が実際に設置される際における走査角度と方角との関係に基づいて作成すればよい。テーブル記憶処理は、レーザレーダ装置2の設置時など、監視装置1が実際に稼働する前の段階に実行されるようになっており、これにより、制御装置3に変換テーブルが記憶される、つまり登録されることとなる。
The conversion table may be created based on the relationship between the scanning angle and the direction when the
窓測距判定処理は、レーザレーダ装置2A、2Bのそれぞれについて窓部26までの距離が測定されたか否かを判定する処理である。この窓測距判定処理によれば、上述した窓部26までの距離が測定されるという現象の発生、つまり窓部26の位置に物体が付着していることを検出できる。
The window distance measurement determination process is a process for determining whether or not the distance to the
着雪判定処理は、窓測距判定処理によりレーザレーダ装置2A、2Bの双方において窓部26までの距離が測定されたと判定されると、窓部26までの距離が測定された走査角度を上記変換テーブルに基づいて方角に変換し、それら方角の一致度合が所定の判定水準より高いと判断すると、窓部26に着雪があると判定する処理である。
In the snow accretion determination process, when it is determined by the window distance measurement determination process that the distance to the
着雪判定処理における方角の一致度合に関する判断は、具体的には、次のように行われる。すなわち、降雪があると、レーザレーダ装置2の窓部26には、例えば図5に示すように、風向きの方角Dwを中心として概ね180度の範囲にわたって雪が付着すると考えられる。
Specifically, the determination regarding the degree of coincidence of the directions in the snow accretion determination process is performed as follows. That is, when there is snowfall, it is considered that snow adheres to the
このような前提に基づけば、窓部26までの距離が測定された走査角度の範囲(方角の範囲)の端から、その中心へと90度シフトした走査角度(方角)が、風向きの方角Dwであると推定することが可能である。なお、図5に示すような設置状態且つ風向きの方角Dwの場合、レーザレーダ装置2Aおよび2Bのいずれについても、窓部26までの距離が測定された走査角度の範囲の端は、概ね−22.5°となっている。
Based on such a premise, the scanning angle (direction) shifted 90 degrees from the edge of the measured scanning angle range (direction range) to the
また、この場合、図7に示すように、レーザレーダ装置2Aについては、窓部26までの距離が測定された走査角度の範囲である第1範囲は、90°から−22.5°の範囲となり、通常の測距が可能な範囲、つまり窓部26までの距離が測定されない走査角度の範囲である第2範囲は、−22.5°から−90°の範囲となる。一方、レーザレーダ装置2Bについては、第1範囲は、−22.5°から−90°の範囲となり、第2範囲は、90°から−22.5°の範囲となる。なお、図7では、窓部26までの距離が測定された範囲は、ドットのハッチングで表されている。
In this case, as shown in FIG. 7, for the
そこで、本実施形態の着雪判定処理には、第1範囲のうち第2範囲との境界の走査角度から第1範囲側へと90°シフトした走査角度に対応する方角が風向きの方角であると推定する風向推定処理が含まれている。この場合、レーザレーダ装置2Aについては、上記境界は−22.5°であり、その境界の走査角度から第1範囲側へと90°シフトした走査角度である67.5°に対応する方角は北北西となる。
Therefore, in the snow accretion determination process of the present embodiment, the direction corresponding to the scanning angle shifted by 90 ° from the scanning angle of the boundary with the second range of the first range to the first range side is the direction of the wind direction. Includes wind direction estimation processing to estimate. In this case, for the
また、この場合、レーザレーダ装置2Bについては、上記境界は−22.5°であり、その境界の走査角度から第1範囲側へと90°シフトした走査角度である−112.5°に対応する方角は北北西となる。つまり、この場合、レーザレーダ装置2A、2Bについて、風向推定処理により推定される風向きの方角が一致している。
Further, in this case, for the
なお、本実施形態では、風向きの方角が一致するか否かの判断は、16方位で行っているが、8方位でもよいし、32方位でもよい。そして、本実施形態の着雪判定処理では、風向推定処理により推定された風向きの方角が2つのレーザレーダ装置2A、2Bにおいて一致すると、上記方角の一致度合が所定の水準より高いと判断し、窓部26に着雪があると判定するようになっている。
In the present embodiment, it is determined whether or not the directions of the wind directions match in 16 directions, but it may be 8 directions or 32 directions. Then, in the snow accretion determination process of the present embodiment, if the directions of the wind direction estimated by the wind direction estimation process match in the two
監視装置1は、レーザレーダ装置2による測距の結果および変換テーブルを用いて、図8に示すような内容の検出処理を繰り返し実行している。なお、本実施形態では、この検出処理と、前述したテーブル記憶処理とから、窓部26への着雪を検出するための着雪検出処理が構成されることになる。着雪検出処理は、制御装置3の制御部30に着雪検出用のプログラムを実行させることにより実現されている。
The monitoring device 1 repeatedly executes the detection process of the contents shown in FIG. 8 by using the result of the distance measurement by the
まず、ステップS101では、2つのレーザレーダ装置2A、2Bの両方において、窓部26の位置に物体が検出されたか否かが判断される。このように、ステップS101には、窓測距判定処理が含まれる。このような判断は、図3および図4に示したような窓部26の位置に対応する反射光強度に基づいて行うことができる。ここで、レーザレーダ装置2A、2Bの少なくとも一方の窓部26の位置に物体が検出されない場合、ステップS101で「NO」となり、検出処理が終了となる。
First, in step S101, it is determined whether or not an object is detected at the position of the
一方、2つのレーザレーダ装置2A、2Bの両方の窓部26の位置に物体が検出された場合、ステップS101で「YES」となり、ステップS102に進む。ステップS102では、窓部26までの距離が測定された走査角度が方角に変換され、それら方角(窓面計測の方角)の一致度合が所定の判定水準より高いか否かが判断される。このような判断は、前述した風向推定処理により推定された風向きの方角が一致するか否かに基づいて行われる。
On the other hand, when an object is detected at the positions of the
ここで、窓面計測の方角の一致度合が判定水準以下である場合、ステップS102で「NO」となり、検出処理が終了となる。一方、窓面計測の方角の一致度合が判定水準より高い場合、ステップS102で「YES」となり、ステップS103に進む。ステップS103では、窓部26に着雪があると判定される。このように、ステップS102およびS103には、着雪判定処理が含まれる。ステップS103の実行後、検出処理が終了となる。なお、ステップS103に進み、窓部26への着雪があると判定された場合に、その旨を報知する報知処理を実行するようにしてもよい。
Here, if the degree of coincidence of the directions of the window surface measurement is equal to or less than the determination level, the result becomes “NO” in step S102, and the detection process ends. On the other hand, if the degree of agreement in the direction of the window surface measurement is higher than the determination level, the result is "YES" in step S102, and the process proceeds to step S103. In step S103, it is determined that there is snow on the
以上説明したように、本実施形態によれば次のような効果が得られる。
前述した通り、同一の監視エリア100を監視するためのレーザレーダ装置2A、2Bの窓部26に雪が付着する場合、レーザレーダ装置2A、2Bの双方において窓部26までの距離が測定されるとともに、窓部26までの距離が測定された方角がレーザレーダ装置2A、2Bにおいて同じような方角になるという現象が生じると考えられる。一方、レーザレーダ装置2A、2Bの窓部26に付着した物体が雪以外の物体である場合、必ずしも、窓部26までの距離が測定された方角がレーザレーダ装置2A、2Bにおいて同じような方角になることはない。
As described above, the following effects can be obtained according to the present embodiment.
As described above, when snow adheres to the
このような点を考慮し、本実施形態の着雪検出方法では、次のように窓部26への着雪を検出する。すなわち、上記着雪検出方法は、レーザレーダ装置2の走査角度のそれぞれと方角とが対応付けられた変換テーブルを記憶するテーブル記憶処理を含む。これによれば、レーザレーダ装置2による測距の結果から得られる走査角度を方角に変換することができる。また、上記着雪検出方法は、レーザレーダ装置2A、2Bのそれぞれについて窓部26までの距離が測定されたか否かを判定する窓測距判定処理を含む。この窓測距判定処理によれば、上述した窓部26までの距離が測定されるという現象の発生、つまり窓部26の位置に物体が付着していることを検出できる。
In consideration of such a point, in the snow accretion detection method of the present embodiment, snow accretion on the
そして、上記着雪検出方法は、窓測距判定処理によりレーザレーダ装置2A、2Bの双方において窓部26までの距離が測定されたと判定されると、窓部26までの距離が測定された走査角度を変換テーブルに基づいて方角に変換し、それら方角の一致度合が判定水準より高いと判断すると、窓部26に着雪があると判定する着雪判定処理を含む。この着雪判定処理によれば、前述した同一の監視エリア100を監視するためのレーザレーダ装置2A、2Bの窓部26に雪が付着した際に生じると考えられる現象、つまりレーザレーダ装置2A、2Bにおいて窓部26までの距離が測定されるとともに、窓部26までの距離が測定された方角がレーザレーダ装置2A、2Bにおいて同じような方角になるという現象の発生が検出されると、窓部26に着雪があると判定することができる。
Then, in the snow accretion detection method, when it is determined that the distance to the
このようにすれば、窓部26の位置に物体が付着していること自体を検出できるとともに、その付着した物体が雪であるのか否かを判別することができる。したがって、上記着雪検出方法によれば、レーザレーダ装置2の窓部26への着雪を検出することができる。窓部26への着雪を検出することができれば、次のような効果が得られる。すなわち、着雪の場合、泥や砂などの汚れとは異なり、風で飛んだり蒸発したりするなど、人が除去をしなくても対応可能な場合が多い。そのため、実際にレーザレーダ装置2を運用する場合には、着雪であるか否かを検出することができれば、人を派遣すべきか否かの判断をすることができ、運用および保守のコストを下げることができるようになる。
In this way, it is possible to detect that an object is attached to the position of the
降雪があると、レーザレーダ装置2の窓部26には、風向きの方角を中心として概ね180°の範囲にわたって雪が付着すると考えられる。このような前提に基づけば、窓部26までの距離が測定された走査角度の範囲の端から、その中心へと90°シフトした走査角度が、風向きの方角であると推定することが可能である。
When there is snowfall, it is considered that snow adheres to the
そこで、本実施形態の着雪判定処理は、窓部26までの距離が測定された走査角度の範囲である第1範囲のうち、窓部26までの距離が測定されない走査角度の範囲である第2範囲との境界の走査角度から第1範囲側へと90°シフトした走査角度に対応する方角が風向きの方角であると推定する風向推定処理を含む。
Therefore, the snowfall determination process of the present embodiment is the range of the scanning angle in which the distance to the
この風向推定処理によれば、上述した考えに基づいて、風向きの方角を推定することができる。そして、2つのレーザレーダ装置2A、2Bについて上述したように推定された風向きの方角が一致した場合、それらレーザレーダ装置2A、2Bにおいて窓部26までの距離が測定された方角が同じような方角になっている可能性が非常に高くなる。
According to this wind direction estimation process, the direction of the wind direction can be estimated based on the above-mentioned idea. Then, when the directions of the wind directions estimated as described above for the two
そこで、この場合、着雪検出処理では、風向推定処理により推定された風向きの方角が2つのレーザレーダ装置2A、2Bにおいて一致すると、方角の一致度合が判定水準より高いと判断し、窓部26に着雪があると判定する。したがって、本実施形態によれば、レーザレーダ装置2の窓部26への着雪の検出性能を一層高めることができる。
Therefore, in this case, in the snow accretion detection process, if the directions of the wind directions estimated by the wind direction estimation process match in the two
また、レーザレーダ装置2A、2Bと、実施形態では制御装置3の制御部30で実現されているテーブル記憶部、窓測距判定部および着雪判定部と、を備える着雪検出装置としての監視装置1によっても、上述した着雪検出方法と同様の効果を得ることができる。
Further, monitoring as a snow accretion detection device including
(第2実施形態)
以下、第2実施形態について図9〜図14を参照して説明する。
図9に示すように、本実施形態の監視装置41は、第1実施形態の監視装置1と同様、着雪検出装置としても機能するものである。監視装置41は、監視装置1に対し、レーザレーダ装置2Cが追加されている点、制御装置3に代えて制御装置42を備えている点などが異なる。制御装置42は、制御部43などを備えており、制御装置3と概ね同様の構成となっている。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 14.
As shown in FIG. 9, the
レーザレーダ装置2Cは、レーザレーダ装置2A、2Bと同一の構成となっている。以下、レーザレーダ装置2A、2B、2Cを区別する必要がない場合、それらを総称してレーザレーダ装置2と呼ぶこととする。この場合、レーザレーダ装置2は、図10に示すように配置されている。なお、図10では、上方向を北として表している。
The
すなわち、レーザレーダ装置2A、2Bは、互いに対向するような配置となっている。ただし、この場合、レーザレーダ装置2A、2Bの中心は、一致していない。また、この場合、レーザレーダ装置2Cは、その正面方向が西を向くような配置となっている。このような配置により、3つのレーザレーダ装置2A、2B、2Cは、それぞれ同一の監視エリアを監視するようになっている。なお、この場合、レーザレーダ装置2Bの北北西方向の近傍には、植栽Pなどの物体が存在する。
That is, the
例えば図10に示すような設置状態によれば、レーザレーダ装置2Aにおける「走査角度=0°」は北東の方角となり、レーザレーダ装置2Bにおける「走査角度=0°」は南西の方角となり、レーザレーダ装置2Cにおける「走査角度=0°」は西の方角となる。図10に示すような設置状態におけるレーザレーダ装置2の走査角度と方角との対応関係は、具体的には、図11に示すようなものとなる。本実施形態のテーブル記憶処理により記憶される変換テーブルは、図11に示すような内容が記憶されたものとなっている。
For example, according to the installation state as shown in FIG. 10, the "scanning angle = 0 °" in the
次に、上記構成の作用について説明する。
監視装置41は、レーザレーダ装置2による測距の結果および変換テーブルを用いて、図12に示すような内容の検出処理を繰り返し実行している。なお、本実施形態では、この検出処理と、前述したテーブル記憶処理とから、窓部26への着雪を検出するための着雪検出処理が構成されることになる。着雪検出処理は、制御装置42の制御部43に着雪検出用のプログラムを実行させることにより実現されている。
Next, the operation of the above configuration will be described.
The
まず、ステップS201では、3つのレーザレーダ装置2A、2B、3Cのうち少なくとも2つにおいて、窓部26の位置に物体が検出されたか否かが判断される。このように、ステップS201には、窓測距判定処理が含まれる。このような判断は、第1実施形態のステップS101と同様の方法で行うことができる。ここで、レーザレーダ装置2A、2B、2Cの少なくとも2つにおいて窓部26の位置に物体が検出されない場合、ステップS201で「NO」となり、検出処理が終了となる。
First, in step S201, it is determined whether or not an object is detected at the position of the
一方、レーザレーダ装置2A、2B、2Cのうち少なくとも2つにおいて窓部26の位置に物体が検出された場合、ステップS201で「YES」となり、ステップS202に進む。ステップS202では、窓部26までの距離が測定された走査角度が方角に変換され、それら方角(窓面計測の方角)の一致度合が所定の判定水準より高いか否かが判断される。このような判断は、第1実施形態のステップS102と同様の方法で行うことができる。
On the other hand, when an object is detected at the position of the
ここで、窓面計測の方角の一致度合が判定水準以下である場合、ステップS202で「NO」となり、検出処理が終了となる。一方、窓面計測の方角の一致度合が判定水準より高い場合、ステップS202で「YES」となり、ステップS203に進む。ステップS203では、窓部26に着雪があると判定される。このように、ステップS202およびS203には、着雪判定処理が含まれる。ステップS203の実行後、検出処理が終了となる。なお、ステップS203に進み、窓部26への着雪があると判定された場合に、その旨を報知する報知処理を実行するようにしてもよい。
Here, if the degree of coincidence of the directions of the window surface measurement is equal to or less than the determination level, the result becomes “NO” in step S202, and the detection process ends. On the other hand, if the degree of agreement in the direction of the window surface measurement is higher than the determination level, the result is "YES" in step S202, and the process proceeds to step S203. In step S203, it is determined that there is snow on the
以上説明したように、本実施形態の着雪検出方法では、同一の監視エリアを監視するために設けられた3つのレーザレーダ装置2A、2B、2Cの窓部26への着雪を検出するようになっている。したがって、この場合、3つのレーザレーダ装置2A、2B、2Cの測距の結果を用いて、それらの窓部26への着雪を検出するようになっている。このようにすれば、2つのレーザレーダ装置の測距の結果を用いて、それらの窓部26への着雪を検出するものに比べ、着雪の検出性能を向上させることができる。その理由は、次の通りである。
As described above, in the snow accretion detection method of the present embodiment, snow accretion on the
すなわち、2つのレーザレーダ装置の測距の結果を用いて着雪を検出する場合、一方のレーザレーダ装置の近傍に植栽などの雪を妨げる物体が存在すると、風向きによっては、その一方のレーザレーダ装置の窓部には雪が付着しない可能性がある。具体的には、図10に示すような設置状態において、レーザレーダ装置2A、2Bの測距の結果を用いて着雪を検出する場合、一方のレーザレーダ装置2Bの近傍には植栽Pが存在する。
That is, when detecting snow accretion using the results of distance measurement of two laser radar devices, if there is an object that obstructs snow such as planting in the vicinity of one laser radar device, one of the lasers may be used depending on the wind direction. Snow may not adhere to the windows of the radar device. Specifically, in the installation state as shown in FIG. 10, when snow accretion is detected using the results of distance measurement of the
ここで、図13に示すように、北北西の風向きであるとともに降雪があると、その降雪によりレーザレーダ装置2Aの窓部26には雪6が付着する。しかし、レーザレーダ装置2Bの窓部26には、北北西の方角からの風に乗って吹き付ける雪6が植栽Pによって妨げられるため、雪6が付着することがない。そうすると、降雪によりレーザレーダ装置2Aの窓部26に雪6が付着している場合でも、窓測距判定処理により2つのレーザレーダ装置2A、2Bにおいて窓部26までの距離が測定されたと判定されないため、その着雪を検出することができない。
Here, as shown in FIG. 13, when the wind direction is north-northwest and there is snowfall, the
これに対し、本実施形態の着雪検出方法のように3つレーザレーダ装置2A、2B、2Cの測距の結果を用いて着雪を検出する場合、それらレーザレーダ装置2A、2B、2Cのうちのいずれか1つの近傍に植栽Pなどが存在していても、降雪があれば、他の2つのレーザレーダ装置の窓部には雪が付着する。具体的には、図13に示すように、北北西の風向きであるとともに降雪があると、植栽Pにより雪が妨げられることからレーザレーダ装置2Bの窓部26には雪6が付着しないものの、レーザレーダ装置2A、2Cの窓部26には雪6が付着する。
On the other hand, when snow accretion is detected using the results of distance measurement of the three
そのため、本実施形態の着雪検出方法では、降雪があると、窓測距判定処理により少なくとも2つのレーザレーダ装置2A、2Cにおいて窓部26までの距離が測定されたと判定されるため、その着雪を検出することができる。したがって、本実施形態の着雪検出方法によれば、3つのレーザレーダ装置2A、2B、2Cのうちのいずれか1つの近傍に植栽Pなどが存在する場合でも、窓部26への着雪を確実に検出することができる。
Therefore, in the snow accretion detection method of the present embodiment, when there is snow accretion, it is determined that the distance to the
本実施形態の着雪判定処理にも、第1実施形態の着雪判定処理と同様の風向推定処理が含まれている。この場合、図14に示すように、レーザレーダ装置2Aについては、窓部26までの距離が測定された走査角度の範囲である第1範囲(図14におけるドットのハッチング箇所)は、90°から−22.5°の範囲となり、通常の測距が可能な範囲、つまり窓部26までの距離が測定されない走査角度の範囲である第2範囲(図14における斜線のハッチング箇所)は、−22.5°から−90°の範囲となる。また、レーザレーダ装置2Cについては、第1範囲は、22.5°から−90°の範囲となり、第2範囲は、90°から22.5°の範囲となる。
The snow accretion determination process of the present embodiment also includes the same wind direction estimation process as the snow accretion determination process of the first embodiment. In this case, as shown in FIG. 14, for the
そのため、風向推定処理により推定される風向きの方角は、レーザレーダ装置2Aについては、第1範囲と第2範囲との境界である−22.5°から第1範囲側へと90°シフトした走査角度である67.5°に対応する方角、つまり北北西となる。また、風向推定処理により推定される風向きの方角は、レーザレーダ装置2Cについては、上記境界である22.5°から第1範囲側へと90°シフトした走査角度である−67.5°に対応する方角、つまり北北西となる。
Therefore, the direction of the wind direction estimated by the wind direction estimation process is 90 ° shifted from -22.5 °, which is the boundary between the first range and the second range, to the first range side for the
このように、本実施形態の構成においても、降雪によって窓部26に着雪があったレーザレーダ装置2A、2Cについて、風向推定処理により推定される風向きの方角が一致する。したがって、本実施形態の着雪検出方法によっても、第1実施形態の着雪検出方法と同等の風向きの推定精度、ひいては着雪の検出性能を実現することができる。
As described above, also in the configuration of the present embodiment, the directions of the wind direction estimated by the wind direction estimation process are the same for the
また、レーザレーダ装置2A、2B、2Cと、実施形態では制御装置42の制御部43で実現されているテーブル記憶部、窓測距判定部および着雪判定部と、を備える着雪検出装置としての監視装置41によっても、上述した着雪検出方法と同様の効果を得ることができる。
Further, as a snow accretion detection device including
(その他の実施形態)
なお、本発明は上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、あるいは拡張することができる。
上記各実施形態で示した数値などは例示であり、それに限定されるものではない。
(Other embodiments)
It should be noted that the present invention is not limited to each of the above-described embodiments and described in the drawings, and can be arbitrarily modified, combined, or extended without departing from the gist thereof.
The numerical values and the like shown in each of the above embodiments are examples, and are not limited thereto.
上記各実施形態では制御装置3の制御部30によりテーブル記憶部、窓測距判定部、着雪判定部などを構成する例を示したが、レーザレーダ装置2の制御部20で着雪検出用のプログラムを実行することによりテーブル記憶処理、窓測距判定処理、着雪判定処理などを行ってもよい。すなわち、レーザレーダ装置2の制御部20によりテーブル記憶部、窓測距判定部、着雪判定部などを構成してもよい。
In each of the above embodiments, the
本発明は、同一の監視エリアを監視するために設けられた2つまたは3つのレーザレーダ装置の窓部への着雪を検出する用途だけでなく、同一の監視エリアを監視するために設けられた4つ以上のレーザレーダ装置の窓部への着雪を検出する用途にも適用することができる。 The present invention is provided not only for detecting snow accretion on the window of two or three laser radar devices provided for monitoring the same monitoring area, but also for monitoring the same monitoring area. It can also be applied to detect snow accretion on the windows of four or more laser radar devices.
複数のレーザレーダ装置の配置は、上記各実施形態で説明したような配置に限らずともよい。本発明の着雪検出方法によれば、複数のレーザレーダ装置について、その配置態様にかかわらず、それらの窓部への着雪を検出することができる。 The arrangement of the plurality of laser radar devices may not be limited to the arrangement as described in each of the above embodiments. According to the snow accretion detection method of the present invention, it is possible to detect snow accretion on the windows of a plurality of laser radar devices regardless of their arrangement.
1、41…監視装置、2A、2B、2C…レーザレーダ装置、3、42…制御装置、26…窓部、30、43…制御部。 1, 41 ... Monitoring device, 2A, 2B, 2C ... Laser radar device, 3, 42 ... Control device, 26 ... Window unit, 30, 43 ... Control unit.
Claims (4)
複数の前記レーザレーダ装置の前記走査角度のそれぞれと方角とが対応付けられた変換テーブルを記憶するテーブル記憶処理と、
複数の前記レーザレーダ装置のそれぞれについて前記窓部までの距離が測定されたか否かを判定する窓測距判定処理と、
前記窓測距判定処理により複数の前記レーザレーダ装置のうち少なくとも2つにおいて前記窓部までの距離が測定されたと判定されると、前記窓部までの距離が測定された前記走査角度を前記変換テーブルに基づいて前記方角に変換し、それら方角の一致度合が所定の判定水準より高いと判断すると、前記窓部に着雪があると判定する着雪判定処理と、
を含むレーザレーダ装置の着雪検出方法。 A snow accretion detection method for detecting snow accretion on windows of a plurality of laser radar devices provided for monitoring the same monitoring area and measuring the distance to an object at each predetermined scanning angle.
A table storage process for storing a conversion table in which each of the scanning angles of the plurality of laser radar devices and a direction are associated with each other,
Window distance measurement determination processing for determining whether or not the distance to the window portion has been measured for each of the plurality of laser radar devices, and
When it is determined by the window distance measurement determination process that the distance to the window is measured by at least two of the plurality of laser radar devices, the scanning angle at which the distance to the window is measured is converted. When the directions are converted based on the table and it is determined that the degree of coincidence of those directions is higher than the predetermined determination level, the snow accretion determination process for determining that there is snow on the window portion, and the snow accretion determination process.
Snow accretion detection method for laser radar equipment including.
前記窓部までの距離が測定された前記走査角度の範囲である第1範囲のうち、前記窓部までの距離が測定されない前記走査角度の範囲である第2範囲との境界の前記走査角度から前記第1範囲側へと90度シフトした前記走査角度に対応する前記方角が風向きの方角であると推定する風向推定処理を含み、
前記風向推定処理により推定された風向きの方角が少なくとも2つの前記レーザレーダ装置において一致すると、前記方角の一致度合が前記判定水準より高いと判断し、前記窓部に着雪があると判定する請求項1に記載のレーザレーダ装置の着雪検出方法。 The snow accretion determination process
From the scanning angle of the boundary with the second range which is the range of the scanning angle where the distance to the window is not measured in the first range which is the range of the scanning angle where the distance to the window is measured. Includes a wind direction estimation process that estimates that the direction corresponding to the scanning angle shifted 90 degrees to the first range side is the direction of the wind direction.
A claim that when the directions of the wind direction estimated by the wind direction estimation process match in at least two of the laser radar devices, it is determined that the degree of coincidence of the directions is higher than the determination level, and it is determined that there is snow accretion on the window portion. The method for detecting snow accretion of the laser radar device according to 1.
複数の前記レーザレーダ装置の前記走査角度のそれぞれと方角とが対応付けられた変換テーブルを記憶するテーブル記憶部と、
複数の前記レーザレーダ装置のそれぞれについて窓部までの距離が測定されたか否かを判定する窓測距判定部と、
前記窓測距判定部により複数の前記レーザレーダ装置のうち少なくとも2つにおいて前記窓部までの距離が測定されたと判定されると、前記窓部までの距離が測定された前記走査角度を前記変換テーブルに基づいて前記方角に変換し、それら変換された方角の一致度合が所定の判定水準より高いと判断すると、前記窓部に着雪があると判定する着雪判定部と、
を備える着雪検出装置。 A plurality of laser radar devices provided for monitoring the same monitoring area and measuring the distance to an object at each predetermined scanning angle.
A table storage unit that stores a conversion table in which each of the scanning angles and directions of the plurality of laser radar devices is associated with each other.
A window ranging determination unit that determines whether or not the distance to the window unit has been measured for each of the plurality of laser radar devices, and a window ranging determination unit.
When it is determined by the window ranging determination unit that the distance to the window is measured by at least two of the plurality of laser radar devices, the scanning angle at which the distance to the window is measured is converted. A snow accretion determination unit that determines that there is snow accretion on the window portion when the directions are converted based on the table and it is determined that the degree of coincidence of the converted directions is higher than a predetermined determination level.
A snow accretion detection device equipped with.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018050969A JP6911802B2 (en) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | Snow accretion detection method of laser radar device and snow accretion detection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018050969A JP6911802B2 (en) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | Snow accretion detection method of laser radar device and snow accretion detection device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019163967A JP2019163967A (en) | 2019-09-26 |
JP6911802B2 true JP6911802B2 (en) | 2021-07-28 |
Family
ID=68065544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018050969A Active JP6911802B2 (en) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | Snow accretion detection method of laser radar device and snow accretion detection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6911802B2 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003337172A (en) * | 2002-05-17 | 2003-11-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Laser radar monitoring system |
JP5428804B2 (en) * | 2009-11-26 | 2014-02-26 | 株式会社デンソーウェーブ | Object detection system |
JP6123163B2 (en) * | 2012-03-21 | 2017-05-10 | 株式会社豊田中央研究所 | Distance measuring device |
JP6665497B2 (en) * | 2015-11-16 | 2020-03-13 | 株式会社デンソーウェーブ | Method for detecting snow on laser radar device, snow detection device, and snow detection program |
JP6544213B2 (en) * | 2015-11-17 | 2019-07-17 | 株式会社デンソーウェーブ | Window dirt discrimination device, window dirt discrimination method, window dirt discrimination program |
-
2018
- 2018-03-19 JP JP2018050969A patent/JP6911802B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019163967A (en) | 2019-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9383249B2 (en) | Method to detect angle sensor performance degradation through dither monitoring | |
KR102233671B1 (en) | Real-time monitoring apparatus and method for water level, velocity and structure safety of river | |
JP6672729B2 (en) | Method for detecting snow on laser radar device, snow detection device, and snow detection program | |
JP6665497B2 (en) | Method for detecting snow on laser radar device, snow detection device, and snow detection program | |
WO2016208373A1 (en) | Object sensor, contamination determination method for object sensor and object detection device | |
JP2009110069A (en) | Laser area sensor | |
US9606001B2 (en) | Systems and methods for monitoring ultraviolet light exposure in an environment | |
EP3167309B1 (en) | Encoder-less lidar positioning technique for detection and alarm | |
WO2011112740A1 (en) | Method and system for position and track determination | |
KR101606925B1 (en) | Precision measurement for Electric field Intensity and lightning warning system | |
JP6915572B2 (en) | Snow accretion detection method of laser radar device and snow accretion detection device | |
JP6544213B2 (en) | Window dirt discrimination device, window dirt discrimination method, window dirt discrimination program | |
US20150308920A1 (en) | Adaptive baseline damage detection system and method | |
RU2668275C2 (en) | Method for detecting blockage of vehicle antenna | |
JP2019163966A (en) | Snow accretion detector | |
JP6911802B2 (en) | Snow accretion detection method of laser radar device and snow accretion detection device | |
US10761004B2 (en) | Forward scatter sensor | |
JP2009237928A (en) | Parking monitoring method, parking monitoring program, and parking monitoring device | |
JP2012008724A (en) | Monitoring sensor | |
JP2017090380A (en) | Laser radar device, window member for laser radar device, and control program for laser radar device | |
KR20160026492A (en) | Anomaly detection method using confidence interval estimation based on time series analysis | |
US11079312B2 (en) | Forward scatter sensor | |
KR102183700B1 (en) | Method for incorporating foreign object location information provided by fixed detection devices | |
CN115930901A (en) | Unmanned aerial vehicle flight height measuring method and device, electronic equipment and storage medium | |
JP6536372B2 (en) | Mud dirt judgment method for laser radar device, mud dirt judgment device, mud dirt judgment program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200820 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210521 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210608 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210621 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6911802 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |