JPH1039022A - レーザレーダ装置 - Google Patents
レーザレーダ装置Info
- Publication number
- JPH1039022A JPH1039022A JP8196677A JP19667796A JPH1039022A JP H1039022 A JPH1039022 A JP H1039022A JP 8196677 A JP8196677 A JP 8196677A JP 19667796 A JP19667796 A JP 19667796A JP H1039022 A JPH1039022 A JP H1039022A
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- JP
- Japan
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- image
- measurement
- laser radar
- signal
- geographic
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- Pending
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-
- 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)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 観測方向を直接に見ることなく設定でき、走
査原点の調整が容易で、観測対象となる物体が移動した
場合に速やかに走査原点の移動ができ、観測中において
も観測方向を確認でき、観測に係わる人員を削減でき、
レーザ光による観測結果の時間変化と物体の視覚的な時
間変化の整合を容易に確認することができ、かつ能率の
良い観測を行う。 【解決手段】 レーザ光を大気中に照射し、該レーザ光
の物体による散乱光に基づいて該物体の状態を計測して
表示するレーザレーダ装置において、レーザ光の照射方
向の映像を確認映像として撮影する撮影装置と、該確認
映像を上記物体の状態と共に表示させる信号処理装置と
を具備する。
査原点の調整が容易で、観測対象となる物体が移動した
場合に速やかに走査原点の移動ができ、観測中において
も観測方向を確認でき、観測に係わる人員を削減でき、
レーザ光による観測結果の時間変化と物体の視覚的な時
間変化の整合を容易に確認することができ、かつ能率の
良い観測を行う。 【解決手段】 レーザ光を大気中に照射し、該レーザ光
の物体による散乱光に基づいて該物体の状態を計測して
表示するレーザレーダ装置において、レーザ光の照射方
向の映像を確認映像として撮影する撮影装置と、該確認
映像を上記物体の状態と共に表示させる信号処理装置と
を具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光を用いて
大気中に浮遊する物体の状態を計測するレーザレーダ装
置に関する。
大気中に浮遊する物体の状態を計測するレーザレーダ装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】レーザ
レーダ装置は、大気中の物体にレーザ光を照射し、該レ
ーザ光の物体による散乱光に基づいて計測対象である物
体の状態を映像表示する。例えば、このようなレーザレ
ーダ装置を用いて大気中に市街地上空に浮遊する浮遊粒
子の密度分布を計測した場合、浮遊粒子の密度に応じて
部分的に色の異なる映像が計測映像としてモニタ上に表
示される。
レーダ装置は、大気中の物体にレーザ光を照射し、該レ
ーザ光の物体による散乱光に基づいて計測対象である物
体の状態を映像表示する。例えば、このようなレーザレ
ーダ装置を用いて大気中に市街地上空に浮遊する浮遊粒
子の密度分布を計測した場合、浮遊粒子の密度に応じて
部分的に色の異なる映像が計測映像としてモニタ上に表
示される。
【０００３】しかし、上記計測映像は、浮遊粒子の密度
を色の違いによって示すだけのものであり、市街地の地
理状況に対応して浮遊粒子の密度状態を視覚的に表示す
るものではない。すなわち、レーザレーダ装置は、計測
映像の各部位と実際の地理との対応関係を容易に判断す
ることができないという問題点があった。
を色の違いによって示すだけのものであり、市街地の地
理状況に対応して浮遊粒子の密度状態を視覚的に表示す
るものではない。すなわち、レーザレーダ装置は、計測
映像の各部位と実際の地理との対応関係を容易に判断す
ることができないという問題点があった。
【０００４】本発明は、上述する問題点に鑑みてなされ
たもので、以下の点を目的とするものである。 （１）計測結果の理解が容易なレーザレーダ装置を提供
する。 （２）計測結果と地理との対応関係を明確に表示するこ
とが可能なレーザレーダ装置を提供する。 （３）計測範囲に応じた地理情報を表示することが可能
なレーザレーダ装置を提供する。
たもので、以下の点を目的とするものである。 （１）計測結果の理解が容易なレーザレーダ装置を提供
する。 （２）計測結果と地理との対応関係を明確に表示するこ
とが可能なレーザレーダ装置を提供する。 （３）計測範囲に応じた地理情報を表示することが可能
なレーザレーダ装置を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の手段として、レーザ光を大気中の物体に照射
し、該レーザ光の散乱光に基づいて該物体の状態を示す
計測映像を生成し、該計測映像を計測結果として表示装
置に表示するレーザレーダ装置において、計測範囲の地
理情報を記憶する記憶部と、地理情報から地理映像を生
成する地理映像生成部と、計測映像に地理映像を合成す
る映像合成部とを具備するを具備する手段が採用され
る。
に、第１の手段として、レーザ光を大気中の物体に照射
し、該レーザ光の散乱光に基づいて該物体の状態を示す
計測映像を生成し、該計測映像を計測結果として表示装
置に表示するレーザレーダ装置において、計測範囲の地
理情報を記憶する記憶部と、地理情報から地理映像を生
成する地理映像生成部と、計測映像に地理映像を合成す
る映像合成部とを具備するを具備する手段が採用され
る。
【０００６】第２の手段として、上記第１の手段におい
て、物体は大気中に浮遊する浮遊粒子であり、レーザ光
を走査して得られる浮遊粒子からの散乱光の強度に基づ
いて該浮遊粒子の粒子濃度分布を計測するという手段が
採用される。
て、物体は大気中に浮遊する浮遊粒子であり、レーザ光
を走査して得られる浮遊粒子からの散乱光の強度に基づ
いて該浮遊粒子の粒子濃度分布を計測するという手段が
採用される。
【０００７】第３の手段として、上記第１の手段におい
て、散乱光の波長変移に基づいて物体の移動速度を計測
するという手段が採用される。
て、散乱光の波長変移に基づいて物体の移動速度を計測
するという手段が採用される。
【０００８】第４の手段として、上記第１ないし第３い
ずれかの手段において、映像合成部は気象情報に基づく
気象映像をも計測映像に合成するという手段が採用され
る。
ずれかの手段において、映像合成部は気象情報に基づく
気象映像をも計測映像に合成するという手段が採用され
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図１を参照して、本発明に
係わるレーザレーダ装置の一実施形態について説明す
る。図１は、本実施形態の構成を示す機能ブロック図で
ある。この図において、符号１はレーザレーダ望遠鏡で
あり、筒状の本体１ａと、一定周期のレーザパルスａを
発振するレーザ発振器１ｂと、該レーザパルスａを本体
１ａの軸線方向に全反射する全反射板１ｃと、該全反射
板１ｃから観測対象物である物体（例えば大気中に浮遊
する浮遊粒子）Ｘによって後方散乱された散乱光ｂを反
射する凹面反射鏡１ｄと、該凹面反射鏡１ｄによって反
射された散乱光ｂを一点に集光する集光鏡１ｅと、該集
光鏡１ｅによって集光された散乱光ｂを検出して計測信
号ｃとして出力する光検出器１ｆとから形成される。
係わるレーザレーダ装置の一実施形態について説明す
る。図１は、本実施形態の構成を示す機能ブロック図で
ある。この図において、符号１はレーザレーダ望遠鏡で
あり、筒状の本体１ａと、一定周期のレーザパルスａを
発振するレーザ発振器１ｂと、該レーザパルスａを本体
１ａの軸線方向に全反射する全反射板１ｃと、該全反射
板１ｃから観測対象物である物体（例えば大気中に浮遊
する浮遊粒子）Ｘによって後方散乱された散乱光ｂを反
射する凹面反射鏡１ｄと、該凹面反射鏡１ｄによって反
射された散乱光ｂを一点に集光する集光鏡１ｅと、該集
光鏡１ｅによって集光された散乱光ｂを検出して計測信
号ｃとして出力する光検出器１ｆとから形成される。
【００１０】上記レーザレーダ望遠鏡１は走査架台２上
に載置され、該走査架台２の作動によって本体１ａの軸
線方向、つまりレーザパルスａが浮遊粒子Ｘに対して走
査されるようになっている。該走査架台２は、レーザレ
ーダ望遠鏡１の向きつまりレーザパルスａの照射方向を
示す計測方向信号ｄを信号処理装置３に出力する。この
ようなレーザレーダ望遠鏡１は、例えば建物の屋上等、
視界の良い屋外に設置されてる。
に載置され、該走査架台２の作動によって本体１ａの軸
線方向、つまりレーザパルスａが浮遊粒子Ｘに対して走
査されるようになっている。該走査架台２は、レーザレ
ーダ望遠鏡１の向きつまりレーザパルスａの照射方向を
示す計測方向信号ｄを信号処理装置３に出力する。この
ようなレーザレーダ望遠鏡１は、例えば建物の屋上等、
視界の良い屋外に設置されてる。
【００１１】符号３は気象観測装置であり、例えば風向
計である。気象観測装置３は、レーザレーダ望遠鏡１の
近傍等に設置されて計測対象である地域の風向や風速等
を観測し、気象信号ｅとして信号処理装置４に出力す
る。
計である。気象観測装置３は、レーザレーダ望遠鏡１の
近傍等に設置されて計測対象である地域の風向や風速等
を観測し、気象信号ｅとして信号処理装置４に出力す
る。
【００１２】信号処理装置４はコンピュータ等からなる
装置であり、計測信号ｃから浮遊粒子Ｘの濃度分布状態
を示す計測映像信号ｆを生成する計測映像生成部４ａ
と、計測しようとする地域の地図（地理情報）を示す地
図データｇを記憶する記憶部４ｂと、該地図データｇと
上記計測方向信号ｄ及び気象信号ｅから地理映像信号ｈ
を生成する地理映像生成部４ｃと、計測映像信号ｅ及び
地理映像信号ｈから合成映像信号ｉを生成して表示装置
５に出力する映像合成部４ｄとから構成される。
装置であり、計測信号ｃから浮遊粒子Ｘの濃度分布状態
を示す計測映像信号ｆを生成する計測映像生成部４ａ
と、計測しようとする地域の地図（地理情報）を示す地
図データｇを記憶する記憶部４ｂと、該地図データｇと
上記計測方向信号ｄ及び気象信号ｅから地理映像信号ｈ
を生成する地理映像生成部４ｃと、計測映像信号ｅ及び
地理映像信号ｈから合成映像信号ｉを生成して表示装置
５に出力する映像合成部４ｄとから構成される。
【００１３】表示装置５は、信号処理装置４から出力さ
れる合成映像信号ｉを計測結果を示す合成映像Ａとして
表示する。このような信号処理装置４と表示装置５と
は、例えば屋内の観測室等に配置される。なお、上記合
成映像Ａについては以下に詳述する。
れる合成映像信号ｉを計測結果を示す合成映像Ａとして
表示する。このような信号処理装置４と表示装置５と
は、例えば屋内の観測室等に配置される。なお、上記合
成映像Ａについては以下に詳述する。
【００１４】次に、図２は、上記計測映像生成部４ａに
よって生成される計測映像である。この図に示すよう
に、計測映像生成部４ａは、浮遊粒子Ｘの濃度分布状態
に応じて異なる模様（実際には異なる色）の計測映像Ａ
1を計測信号ｃに基づいて生成する。なお、点Ｏはレー
ザレーダ望遠鏡１の設置位置を示す。
よって生成される計測映像である。この図に示すよう
に、計測映像生成部４ａは、浮遊粒子Ｘの濃度分布状態
に応じて異なる模様（実際には異なる色）の計測映像Ａ
1を計測信号ｃに基づいて生成する。なお、点Ｏはレー
ザレーダ望遠鏡１の設置位置を示す。
【００１５】図３は、地理映像生成部４ｃによって生成
される地理映像である。地理映像生成部４ｃは、計測方
向信号ｄによって示されるレーザレーダ望遠鏡１の水平
走査範囲（水平計測範囲）に該当する地図データｇを記
憶部４ｂから読み出し、また計測方向信号ｄによって示
されるレーザレーダ望遠鏡１の仰角に応じて地図データ
ｇに座標変換を施して地図を縮尺する。さらに、地理映
像生成部４ｃは、気象信号ｅに基づいて風向を矢印で示
す気象映像Ｄを図示するように生成する。
される地理映像である。地理映像生成部４ｃは、計測方
向信号ｄによって示されるレーザレーダ望遠鏡１の水平
走査範囲（水平計測範囲）に該当する地図データｇを記
憶部４ｂから読み出し、また計測方向信号ｄによって示
されるレーザレーダ望遠鏡１の仰角に応じて地図データ
ｇに座標変換を施して地図を縮尺する。さらに、地理映
像生成部４ｃは、気象信号ｅに基づいて風向を矢印で示
す気象映像Ｄを図示するように生成する。
【００１６】図４は、映像合成部４ｄによって生成され
る合成映像Ａである。すなわち、映像合成部４ｄは、上
記計測映像Ａ1に地理映像Ａ2を重ね合わせた合成映像Ａ
を生成する。この合成映像Ａでは、浮遊粒子Ｘの濃度分
布を実際の地図に対応させて確認することができる。
る合成映像Ａである。すなわち、映像合成部４ｄは、上
記計測映像Ａ1に地理映像Ａ2を重ね合わせた合成映像Ａ
を生成する。この合成映像Ａでは、浮遊粒子Ｘの濃度分
布を実際の地図に対応させて確認することができる。
【００１７】なお、上記実施形態では、計測映像に地理
映像を重ね合わせて合成映像を生成するようにしたが、
本願発明はこれに限定されるものではない。地図が極め
て複雑な場合等に、計測映像に地理映像を重ね合わせた
場合に浮遊粒子Ｘの濃度分布に判別が困難になることが
ある。この場合、表示装置に計測映像と地理映像とを並
列して表示させるようにしても良い。また、気象情報と
して、風速や気圧等を表示装置の画面上に計測映像や地
理映像と共に表示させるようにしても良い。さらに、本
願発明は、レーザ光による散乱光の波長変移に基づいて
物体の移動速度を計測するレーザレーダ装置にも適用す
ることができる。
映像を重ね合わせて合成映像を生成するようにしたが、
本願発明はこれに限定されるものではない。地図が極め
て複雑な場合等に、計測映像に地理映像を重ね合わせた
場合に浮遊粒子Ｘの濃度分布に判別が困難になることが
ある。この場合、表示装置に計測映像と地理映像とを並
列して表示させるようにしても良い。また、気象情報と
して、風速や気圧等を表示装置の画面上に計測映像や地
理映像と共に表示させるようにしても良い。さらに、本
願発明は、レーザ光による散乱光の波長変移に基づいて
物体の移動速度を計測するレーザレーダ装置にも適用す
ることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わるレ
ーザレーダ装置によれば、以下のような効果を奏する。 （１）レーザ光を大気中の物体に照射し、該レーザ光の
散乱光に基づいて該物体の状態を示す計測映像を生成
し、該計測映像を計測結果として表示装置に表示するレ
ーザレーダ装置において、計測範囲の地理情報を記憶す
る記憶部と、地理情報から地理映像を生成する地理映像
生成部と、計測映像に地理映像を合成する映像合成部と
を具備するを具備するので、計測映像と地理映像とが一
緒に表示されて計測結果の理解が極めて容易となる。 （２）計測映像と地理映像とが一緒に表示されるので、
計測結果と計測範囲の地理との対応関係を明確にするこ
とができる。 （３）計測範囲に応じた地理情報を表示することができ
る。
ーザレーダ装置によれば、以下のような効果を奏する。 （１）レーザ光を大気中の物体に照射し、該レーザ光の
散乱光に基づいて該物体の状態を示す計測映像を生成
し、該計測映像を計測結果として表示装置に表示するレ
ーザレーダ装置において、計測範囲の地理情報を記憶す
る記憶部と、地理情報から地理映像を生成する地理映像
生成部と、計測映像に地理映像を合成する映像合成部と
を具備するを具備するので、計測映像と地理映像とが一
緒に表示されて計測結果の理解が極めて容易となる。 （２）計測映像と地理映像とが一緒に表示されるので、
計測結果と計測範囲の地理との対応関係を明確にするこ
とができる。 （３）計測範囲に応じた地理情報を表示することができ
る。
【図１】 本発明に係わるレーザレーダ装置の一実施形
態を示す機能ブロック図である。
態を示す機能ブロック図である。
【図２】 本発明に係わるレーザレーダ装置の一実施形
態において、計測映像を示す平面図である。
態において、計測映像を示す平面図である。
【図３】 本発明に係わるレーザレーダ装置の一実施形
態において、地理映像を示す平面図である。
態において、地理映像を示す平面図である。
【図４】 本発明に係わるレーザレーダ装置の一実施形
態において、計測結果である合成映像を示す平面図であ
る。
態において、計測結果である合成映像を示す平面図であ
る。
１……レーザレーダ望遠鏡，１ａ……本体，１ｂ……レ
ーザ発振器，１ｃ……全反射板，１ｄ……凹面反射鏡，
１ｅ……集光鏡，１ｆ……光検出器，２……走査架台，
３……気象観測装置，４……信号処理装置，４ａ……計
測映像生成部，４ｂ……記憶部，４ｃ……地理映像生成
部，４ｄ……映像合成部，５……表示装置，Ｘ……浮遊
粒子（物体），Ａ……合成映像，Ａ1……計測映像，Ａ2
……地理映像，Ｄ……気象映像，ａ……レーザパルス，
ｂ……散乱光，ｃ……計測信号，ｄ……計測方向信号，
ｅ……気象信号，ｆ……計測映像信号，ｇ……地理デー
タ，ｈ……地理映像信号，ｉ……合成映像信号
ーザ発振器，１ｃ……全反射板，１ｄ……凹面反射鏡，
１ｅ……集光鏡，１ｆ……光検出器，２……走査架台，
３……気象観測装置，４……信号処理装置，４ａ……計
測映像生成部，４ｂ……記憶部，４ｃ……地理映像生成
部，４ｄ……映像合成部，５……表示装置，Ｘ……浮遊
粒子（物体），Ａ……合成映像，Ａ1……計測映像，Ａ2
……地理映像，Ｄ……気象映像，ａ……レーザパルス，
ｂ……散乱光，ｃ……計測信号，ｄ……計測方向信号，
ｅ……気象信号，ｆ……計測映像信号，ｇ……地理デー
タ，ｈ……地理映像信号，ｉ……合成映像信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｗ 1/02 Ｇ０１Ｓ 17/88 Ｚ
Claims (4)
- 【請求項１】 レーザ光を大気中の物体に照射し、該レ
ーザ光の物体による散乱光に基づいて該物体の状態を示
す計測映像を生成し、該計測映像を計測結果として表示
装置に表示するレーザレーダ装置において、 計測範囲の地理情報を記憶する記憶部と、 前記地理情報から地理映像を生成する地理映像生成部
と、 前記計測映像に地理映像を合成する映像合成部と、 を具備することを特徴とするレーザレーダ装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のレーザレーダ装置におい
て、物体は大気中に浮遊する浮遊粒子であり、レーザ光
を走査して得られる浮遊粒子からの散乱光の強度に基づ
いて該浮遊粒子の粒子濃度分布を計測することを特徴と
するレーザレーダ装置。 - 【請求項３】 請求項１記載のレーザレーダ装置におい
て、散乱光の波長変移に基づいて物体の移動速度を計測
することを特徴とするレーザレーダ装置。 - 【請求項４】 請求項１ないし３いずれかに記載のレー
ザレーダ装置において、映像合成部は、気象情報に基づ
く気象映像をも計測映像に合成することを特徴とするレ
ーザレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8196677A JPH1039022A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | レーザレーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8196677A JPH1039022A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | レーザレーダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1039022A true JPH1039022A (ja) | 1998-02-13 |
Family
ID=16361767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8196677A Pending JPH1039022A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | レーザレーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1039022A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010093881A (ko) * | 2000-04-01 | 2001-10-31 | 박원규 | 레이저 레이더를 이용한 분진농도 에러 보정방법 |
| JP2002040134A (ja) * | 2000-07-25 | 2002-02-06 | Mitsubishi Electric Corp | 後方乱気流観測装置 |
| JP2002071807A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | 後方乱気流検出システム |
| JP2002196075A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Inc Engineering Co Ltd | レーザレーダ監視方法及び装置 |
| CN107703060A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-02-16 | 苏州市光生环境科技有限公司 | 一种用于大气红外检测装置的调节支架 |
| CN107860691A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-03-30 | 中国矿业大学(北京) | 一种基于机器视觉技术的激光矿井煤尘遥测方法 |
-
1996
- 1996-07-25 JP JP8196677A patent/JPH1039022A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010093881A (ko) * | 2000-04-01 | 2001-10-31 | 박원규 | 레이저 레이더를 이용한 분진농도 에러 보정방법 |
| JP2002040134A (ja) * | 2000-07-25 | 2002-02-06 | Mitsubishi Electric Corp | 後方乱気流観測装置 |
| JP2002071807A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | 後方乱気流検出システム |
| JP2002196075A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Inc Engineering Co Ltd | レーザレーダ監視方法及び装置 |
| CN107703060A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-02-16 | 苏州市光生环境科技有限公司 | 一种用于大气红外检测装置的调节支架 |
| CN107703060B (zh) * | 2017-10-09 | 2020-12-15 | 苏州市光生环境科技有限公司 | 一种用于大气红外检测装置的调节支架 |
| CN107860691A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-03-30 | 中国矿业大学(北京) | 一种基于机器视觉技术的激光矿井煤尘遥测方法 |
| CN107860691B (zh) * | 2017-10-17 | 2023-10-24 | 中国矿业大学(北京) | 一种基于机器视觉技术的激光矿井煤尘遥测方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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