JPH0534456A - レーザー光による水中測距装置 - Google Patents
レーザー光による水中測距装置Info
- Publication number
- JPH0534456A JPH0534456A JP20874091A JP20874091A JPH0534456A JP H0534456 A JPH0534456 A JP H0534456A JP 20874091 A JP20874091 A JP 20874091A JP 20874091 A JP20874091 A JP 20874091A JP H0534456 A JPH0534456 A JP H0534456A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser light
- measured
- time
- underwater
- distance measuring
- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水面から水中の被測定物迄の距離を被測定物
の輝度の差にかかわらず誤差なく精度良く計測できるレ
ーザー光による水中測距装置を得ることを目的とする。 【構成】 水面上から水中の被測定物にレーザー光を発
射し、この被測定物からの反射レーザー光を検出する迄
の時間から水面から被測定物迄の距離を計測するレーザ
ー光による水中測距装置において、反射レーザー光の検
出レベルにしきい値を設けると共に、上記反射レーザー
光のレベルのピーク値が設定値と異なる場合、その差に
応じて反射レーザー光の検出時刻を補正するレーザー光
による水中測距装置。
の輝度の差にかかわらず誤差なく精度良く計測できるレ
ーザー光による水中測距装置を得ることを目的とする。 【構成】 水面上から水中の被測定物にレーザー光を発
射し、この被測定物からの反射レーザー光を検出する迄
の時間から水面から被測定物迄の距離を計測するレーザ
ー光による水中測距装置において、反射レーザー光の検
出レベルにしきい値を設けると共に、上記反射レーザー
光のレベルのピーク値が設定値と異なる場合、その差に
応じて反射レーザー光の検出時刻を補正するレーザー光
による水中測距装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザー光による水中測
距装置に関するものである。
距装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来のレーザー光による水中測距
装置の説明図を示し、１はレーザー発射機構、２は水底
等の水中の被測定物、３は上記レーザー発射機構１から
発射されたレーザー光を上記被測定物２に対し照射せし
めるためのミラー、４は被測定物２からの反射レーザー
光を集光する集光レンズ、５は反射レーザー光の検出
器、６はレーザー光発射機構１からのレーザー光発射時
刻と反射レーザー光の受信時刻の差から水面７から被測
定物２迄の距離を計測する計測機構である。
装置の説明図を示し、１はレーザー発射機構、２は水底
等の水中の被測定物、３は上記レーザー発射機構１から
発射されたレーザー光を上記被測定物２に対し照射せし
めるためのミラー、４は被測定物２からの反射レーザー
光を集光する集光レンズ、５は反射レーザー光の検出
器、６はレーザー光発射機構１からのレーザー光発射時
刻と反射レーザー光の受信時刻の差から水面７から被測
定物２迄の距離を計測する計測機構である。
【０００３】図３は計測機構６によって計測された被測
定物２からの反射レーザー光の検出時刻と受信信号レベ
ルの関係を示す説明図である。このようなレーザー光に
よる水中測距装置においては、図３における夫々最初に
発射するレーザー光のスタート点Ａと受信点Ｂの時間差
を検出するのが理想的であるが一般に水中のにごりその
他に起因する外部信号による誤差を除くため点線８で示
すような所定のしきい値を設け、このしきい値を越えた
大きさのレベルの反射レーザー光を受信したときの時刻
とレーザー光発射時刻との間の時間を測定し、この測定
値に図２のレーザー発射機構１と水面７までの距離と、
レーザー発射機構１と計測機構６及び検出器５と計測機
構６までのケーブル長さの補正を行い光の温度変化等に
よる速度補正を加えて水面７から被測定物２迄の距離を
計測している。
定物２からの反射レーザー光の検出時刻と受信信号レベ
ルの関係を示す説明図である。このようなレーザー光に
よる水中測距装置においては、図３における夫々最初に
発射するレーザー光のスタート点Ａと受信点Ｂの時間差
を検出するのが理想的であるが一般に水中のにごりその
他に起因する外部信号による誤差を除くため点線８で示
すような所定のしきい値を設け、このしきい値を越えた
大きさのレベルの反射レーザー光を受信したときの時刻
とレーザー光発射時刻との間の時間を測定し、この測定
値に図２のレーザー発射機構１と水面７までの距離と、
レーザー発射機構１と計測機構６及び検出器５と計測機
構６までのケーブル長さの補正を行い光の温度変化等に
よる速度補正を加えて水面７から被測定物２迄の距離を
計測している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】然しながら反射レーザ
ー光が一定の安定したパルス状であっても被測定物２か
らの反射レーザー光の信号レベルは一般に図３の実線に
示すように時間と共に次第に山形に変化するものとな
り、またその大きさは水面から同一距離にあるものでも
被測定物２の輝度や表面のあらさ等の表面状態に応じて
カーブ２ａ，２ｂ，２ｃのように変るようになる。
ー光が一定の安定したパルス状であっても被測定物２か
らの反射レーザー光の信号レベルは一般に図３の実線に
示すように時間と共に次第に山形に変化するものとな
り、またその大きさは水面から同一距離にあるものでも
被測定物２の輝度や表面のあらさ等の表面状態に応じて
カーブ２ａ，２ｂ，２ｃのように変るようになる。
【０００５】図３から明らかなように従来のレーザー光
による水中測距装置ではしきい値より信号レベルが高く
なった時刻を基に距離を計測するものである。然しなが
ら被測定物が水面から同一の距離にある場合でもその輝
度や表面のあらさ等の表面状態によってその信号レベル
はカーブ２ａ，２ｂ，２ｃのようになり、しきい値を示
す点線８との交点、即ち検出時刻が〜と変化し、従
って実際には同一距離にあるものでも夫々異なる距離で
あると計測されてしまうおそれがある。
による水中測距装置ではしきい値より信号レベルが高く
なった時刻を基に距離を計測するものである。然しなが
ら被測定物が水面から同一の距離にある場合でもその輝
度や表面のあらさ等の表面状態によってその信号レベル
はカーブ２ａ，２ｂ，２ｃのようになり、しきい値を示
す点線８との交点、即ち検出時刻が〜と変化し、従
って実際には同一距離にあるものでも夫々異なる距離で
あると計測されてしまうおそれがある。
【０００６】本発明は上記の欠点を除くようにしたもの
である。
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のレーザー光によ
る水中測距装置は水中の被測定物にレーザー光を発射す
るためのレーザー光発射機構と、上記被測定物からの反
射レーザー光を受信する機構と、この受信機構によって
受信した反射レーザー光のレベルのピーク値を検出する
機構と、上記レーザー光の発射時刻から上記反射レーザ
ー光のレベルがあらかじめ定めたしきい値を越えるレベ
ルになる時刻迄の時間に応じて水面から上記被測定物迄
の距離を計測する計測機構と、上記しきい値より大きい
反射レーザー光が検出された時刻を上記ピーク値とあら
かじめ定めた設定値との差に応じて補正する機構とより
成ることを特徴とする。
る水中測距装置は水中の被測定物にレーザー光を発射す
るためのレーザー光発射機構と、上記被測定物からの反
射レーザー光を受信する機構と、この受信機構によって
受信した反射レーザー光のレベルのピーク値を検出する
機構と、上記レーザー光の発射時刻から上記反射レーザ
ー光のレベルがあらかじめ定めたしきい値を越えるレベ
ルになる時刻迄の時間に応じて水面から上記被測定物迄
の距離を計測する計測機構と、上記しきい値より大きい
反射レーザー光が検出された時刻を上記ピーク値とあら
かじめ定めた設定値との差に応じて補正する機構とより
成ることを特徴とする。
【０００８】
【実施例】以下図面によって本発明の実施例を説明す
る。
る。
【０００９】本発明においては図１に示すように従来の
レーザー光による水中測距装置に更に被測定物２からの
反射レーザー光のレベルのピーク値を検出するピーク検
出器９と、所定のしきい値より大きい反射レーザー光が
検出された時刻を上記ピーク検出器９からのピーク値と
あらかじめ定めた設定値との差に応じて補正する機構１
０とを附加せしめる。
レーザー光による水中測距装置に更に被測定物２からの
反射レーザー光のレベルのピーク値を検出するピーク検
出器９と、所定のしきい値より大きい反射レーザー光が
検出された時刻を上記ピーク検出器９からのピーク値と
あらかじめ定めた設定値との差に応じて補正する機構１
０とを附加せしめる。
【００１０】本発明のレーザー光による水中測距装置に
おいては先ずレーザー光を被測定物２に発射し、その反
射レーザー光のレベルのピーク値をピーク検出器９によ
って測定し、このピーク値が設定値、例えば図３のカー
ブ２ｂより高い場合、例えば図３のカーブ２ａのように
なった場合、または図３に示すカーブ２ｃのようにカー
ブ２ｂより小さい場合にはこれによるしきい値以上の反
射レーザー光の検出時刻，と検出時刻との時間差
をあらかじめ実験により、または推定により求めてお
き、上記検出されたピーク値が上記設定値と異なる場
合、上記時刻補正機構１０により被測定物２からの反射
レーザー光のレベルがしきい値を越えた時刻を補正せし
める。
おいては先ずレーザー光を被測定物２に発射し、その反
射レーザー光のレベルのピーク値をピーク検出器９によ
って測定し、このピーク値が設定値、例えば図３のカー
ブ２ｂより高い場合、例えば図３のカーブ２ａのように
なった場合、または図３に示すカーブ２ｃのようにカー
ブ２ｂより小さい場合にはこれによるしきい値以上の反
射レーザー光の検出時刻，と検出時刻との時間差
をあらかじめ実験により、または推定により求めてお
き、上記検出されたピーク値が上記設定値と異なる場
合、上記時刻補正機構１０により被測定物２からの反射
レーザー光のレベルがしきい値を越えた時刻を補正せし
める。
【００１１】本発明のレーザー光による水中測距装置は
上記のような構成であるから例えば図３のカーブ２ａに
示すように被測定物２の輝度が大きくまたはカーブ２ｃ
に示すように小さくて信号レベルがしきい値を越えた時
刻がまたはで示すようになった場合でもそのピーク
値に対応する時刻補正により例えばカーブ２ｂに示すよ
うな信号レベルとされ、上記時刻はに補正される。こ
の結果被測定物２の輝度や表面状態等が異なる場合でも
同一距離にあるものは総て等しい時刻に反射レーザー光
が検出されることになるため誤差を生ぜず、高精度の計
測を行うことができる。
上記のような構成であるから例えば図３のカーブ２ａに
示すように被測定物２の輝度が大きくまたはカーブ２ｃ
に示すように小さくて信号レベルがしきい値を越えた時
刻がまたはで示すようになった場合でもそのピーク
値に対応する時刻補正により例えばカーブ２ｂに示すよ
うな信号レベルとされ、上記時刻はに補正される。こ
の結果被測定物２の輝度や表面状態等が異なる場合でも
同一距離にあるものは総て等しい時刻に反射レーザー光
が検出されることになるため誤差を生ぜず、高精度の計
測を行うことができる。
【００１２】
【発明の効果】上記のように本発明のレーザー光による
水中測距装置によれば水中の被測定物の水面からの距離
を被測定物の輝度や表面状態等に関係なく誤差なく高精
度に計測できる大きな利益がある。
水中測距装置によれば水中の被測定物の水面からの距離
を被測定物の輝度や表面状態等に関係なく誤差なく高精
度に計測できる大きな利益がある。
【図１】本発明のレーザー光による水中測距装置の説明
図である。
図である。
【図２】従来のレーザー光による水中測距装置の説明図
である。
である。
【図３】被測定物からの反射レーザー光の検出時刻と受
信信号レベルの関係を示す説明図である。
信信号レベルの関係を示す説明図である。
１ レーザー発射機構 ２ 被測定物 ２ａ カーブ ２ｂ カーブ ２ｃ カーブ ３ ミラー ４ 集光レンズ ５ 検出器 ６ 計測機構 ７ 水面 ８ 点線 ９ ピーク検出器 １０ 時刻補正機構
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 水中の被測定物にレーザー光を発射する
ためのレーザー光発射機構と、上記被測定物からの反射
レーザー光を受信する機構と、この受信機構によって受
信した反射レーザー光のレベルのピーク値を検出する機
構と、上記レーザー光の発射時刻から上記反射レーザー
光のレベルがあらかじめ定めたしきい値を越えるレベル
になる時刻迄の時間に応じて水面から上記被測定物迄の
距離を計測する計測機構と、上記しきい値より大きい反
射レーザー光が検出された時刻を上記ピーク値とあらか
じめ定めた設定値との差に応じて補正する機構とより成
ることを特徴とするレーザー光による水中測距装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20874091A JPH0534456A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | レーザー光による水中測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20874091A JPH0534456A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | レーザー光による水中測距装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0534456A true JPH0534456A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=16561300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20874091A Pending JPH0534456A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | レーザー光による水中測距装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0534456A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0587582U (ja) * | 1992-04-17 | 1993-11-26 | 株式会社ニコン | 距離測定装置 |
| CN115047480A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-09-13 | 中交天津港湾工程研究院有限公司 | 一种用于浑浊水域的水下激光测距系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04166787A (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-12 | Mitsubishi Electric Corp | 距離測定装置 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP20874091A patent/JPH0534456A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04166787A (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-12 | Mitsubishi Electric Corp | 距離測定装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0587582U (ja) * | 1992-04-17 | 1993-11-26 | 株式会社ニコン | 距離測定装置 |
| CN115047480A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-09-13 | 中交天津港湾工程研究院有限公司 | 一种用于浑浊水域的水下激光测距系统 |
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