JPH11304455A - 表面状態測定装置 - Google Patents
表面状態測定装置Info
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- JPH11304455A JPH11304455A JP11324498A JP11324498A JPH11304455A JP H11304455 A JPH11304455 A JP H11304455A JP 11324498 A JP11324498 A JP 11324498A JP 11324498 A JP11324498 A JP 11324498A JP H11304455 A JPH11304455 A JP H11304455A
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- Japan
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- digital data
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定対象物との間に相対速度が存在する状態
で、その測定対象物の表面状態を正確に取得することを
課題とする。 【解決手段】 ２次元配列された複数の画素を備え、該
画素に投影された測定対象物の像を、アナログ並列処理
によって画像処理する２次元センサ部と、該２次元セン
サ部の各画素の状態をデジタルデータとして取得するデ
ータ取得部および該データ取得部にて取得したデジタル
データを実時間画像処理する画像処理部から成るインタ
フェース部と、その画像処理部からの出力データを記録
する記録部とから表面状態測定装置を構成した。
で、その測定対象物の表面状態を正確に取得することを
課題とする。 【解決手段】 ２次元配列された複数の画素を備え、該
画素に投影された測定対象物の像を、アナログ並列処理
によって画像処理する２次元センサ部と、該２次元セン
サ部の各画素の状態をデジタルデータとして取得するデ
ータ取得部および該データ取得部にて取得したデジタル
データを実時間画像処理する画像処理部から成るインタ
フェース部と、その画像処理部からの出力データを記録
する記録部とから表面状態測定装置を構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、路面や軌道その他
の表面状態を測定する表面状態測定装置に係り、特に、
表面の形状および色彩等を測定可能な表面状態測定装置
に関する。
の表面状態を測定する表面状態測定装置に係り、特に、
表面の形状および色彩等を測定可能な表面状態測定装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来例の説明図であり、この図の
（Ａ）は従来の路面状態測定装置の概略を示すものであ
る。１は従来の路面状態測定装置であり、路面に対して
レーザを発射するとともにその反射光を光検出器で検出
する。この路面状態測定装置１を測定用の車両２に搭載
し、該車両２を低速かつ定速で移動させた状態で測定を
実行する。
（Ａ）は従来の路面状態測定装置の概略を示すものであ
る。１は従来の路面状態測定装置であり、路面に対して
レーザを発射するとともにその反射光を光検出器で検出
する。この路面状態測定装置１を測定用の車両２に搭載
し、該車両２を低速かつ定速で移動させた状態で測定を
実行する。
【０００３】図２の（Ｂ）は従来の光検出器を示すもの
である。通常、光検出器３は、ＣＣＤ(Charge-Coupled
device) により構成されている。この図に示すように、
ＣＣＤの複数の画素３ａを横１列に配列し、この配列方
向と直交する方向に車両を移動させながら、レーザの反
射光を走査してゆく。走査は、ＣＣＤの一端の画素から
他端の画素へと順次行って１ライン分のデータを取得す
る。この動作を繰り返すことにより、測定を行う。
である。通常、光検出器３は、ＣＣＤ(Charge-Coupled
device) により構成されている。この図に示すように、
ＣＣＤの複数の画素３ａを横１列に配列し、この配列方
向と直交する方向に車両を移動させながら、レーザの反
射光を走査してゆく。走査は、ＣＣＤの一端の画素から
他端の画素へと順次行って１ライン分のデータを取得す
る。この動作を繰り返すことにより、測定を行う。
【０００４】図２の（Ｃ）は従来の走査を説明するグラ
フを示している。グラフの横軸に時間をとり、縦軸にＣ
ＣＤが検出する信号をとってある。図にとして示すピ
ークが、１ライン分の走査を示しており、このデータを
取得するためにｔ１かかる。さらにｔ２経過後、次の走
査を行い、として示すデータ（１ライン分）を取得す
る。同様にしてのデータ（１ライン分）を取得し、順
次走査を続けてゆく。
フを示している。グラフの横軸に時間をとり、縦軸にＣ
ＣＤが検出する信号をとってある。図にとして示すピ
ークが、１ライン分の走査を示しており、このデータを
取得するためにｔ１かかる。さらにｔ２経過後、次の走
査を行い、として示すデータ（１ライン分）を取得す
る。同様にしてのデータ（１ライン分）を取得し、順
次走査を続けてゆく。
【０００５】このように、１ライン分のデータを取得す
るために、ｔ１の時間がかかり、次のラインを走査する
までにｔ２の時間がかかっている。車両は走行している
ので、このｔ１、ｔ２の間にも測定位置は移動してゆく
ことになる。こうして、測定位置をずらしながら、１次
元のデータを連続して取得してゆくことにより、路面の
形状を測定する。
るために、ｔ１の時間がかかり、次のラインを走査する
までにｔ２の時間がかかっている。車両は走行している
ので、このｔ１、ｔ２の間にも測定位置は移動してゆく
ことになる。こうして、測定位置をずらしながら、１次
元のデータを連続して取得してゆくことにより、路面の
形状を測定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術では、測定位置の異なる１次元のデータを複数取
得するだけであるため、ある位置からの２次元的な面デ
ータを取得することはできない。すなわち、図２の
（Ｃ）における，，，…，という各ラインのデー
タは、それぞれ異なる測定位置から得られたものである
ため、単純にこれら，，，…，を並べたとして
も、１枚の２次元的な面データを構成することにはなら
ない。従って、解析に利用できるデータが限られてしま
い、有用な情報を抽出することに限界があった。
来技術では、測定位置の異なる１次元のデータを複数取
得するだけであるため、ある位置からの２次元的な面デ
ータを取得することはできない。すなわち、図２の
（Ｃ）における，，，…，という各ラインのデー
タは、それぞれ異なる測定位置から得られたものである
ため、単純にこれら，，，…，を並べたとして
も、１枚の２次元的な面データを構成することにはなら
ない。従って、解析に利用できるデータが限られてしま
い、有用な情報を抽出することに限界があった。
【０００７】また、１ライン分の走査を行っている間
（ｔ１）にも車両は移動してゆくため、測定精度に限界
があり、車両は低速かつ定速で走行させなければならな
いため、注意深く長時間をかけて測定を行う必要があっ
た。測定精度を上げるためには、車両を極低速としなけ
ればならず、さらに時間がかかる。そのうえ、レーザの
発射および反射光の検出を行うために、装置の小型化が
困難であり、測定用の車両にも専用のものを用意しなけ
ればならなかった。
（ｔ１）にも車両は移動してゆくため、測定精度に限界
があり、車両は低速かつ定速で走行させなければならな
いため、注意深く長時間をかけて測定を行う必要があっ
た。測定精度を上げるためには、車両を極低速としなけ
ればならず、さらに時間がかかる。そのうえ、レーザの
発射および反射光の検出を行うために、装置の小型化が
困難であり、測定用の車両にも専用のものを用意しなけ
ればならなかった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、２次元配列さ
れた複数の画素を備え、該画素に投影された測定対象物
の像を、アナログ並列処理によって画像処理する２次元
センサ部と、該２次元センサ部の各画素の状態をデジタ
ルデータとして取得するデータ取得部および該データ取
得部にて取得したデジタルデータを実時間画像処理する
画像処理部から成るインタフェース部と、その画像処理
部からの出力データを記録する記録部とから表面状態測
定装置を構成したことを特徴とする。
れた複数の画素を備え、該画素に投影された測定対象物
の像を、アナログ並列処理によって画像処理する２次元
センサ部と、該２次元センサ部の各画素の状態をデジタ
ルデータとして取得するデータ取得部および該データ取
得部にて取得したデジタルデータを実時間画像処理する
画像処理部から成るインタフェース部と、その画像処理
部からの出力データを記録する記録部とから表面状態測
定装置を構成したことを特徴とする。
【０００９】また、データ取得部が、所定の時間間隔で
デジタルデータを順次取得することとし、画像処理部
が、複数取得された前記デジタルデータから、解析に必
要なデジタルデータを抽出することを特徴とする。さら
に、画像処理部が、データ取得部によって取得されたあ
るデジタルデータと、その後に取得されたデジタルデー
タとを比較することにより、測定対象物との相対的な移
動距離を算出し、該移動距離が、予め定めた平均化対象
範囲内である場合、前記デジタルデータを蓄積し、その
移動距離が前記平均化対象範囲を越えた場合、蓄積され
たデジタルデータの平均をとって一つのデジタルデータ
とする平均化処理を行い、該平均化処理後、前記移動距
離が予め定めた所定の移動距離値に達するまでの間に得
られるデジタルデータを廃棄し、その移動距離が前記所
定の移動距離値に達すると、再び前記平均化処理を行
い、前記所定の移動距離値を移動する度に、前記平均化
処理を実行し、前記所定の移動距離値毎に、その位置を
代表するデジタルデータを取得することを特徴とする。
デジタルデータを順次取得することとし、画像処理部
が、複数取得された前記デジタルデータから、解析に必
要なデジタルデータを抽出することを特徴とする。さら
に、画像処理部が、データ取得部によって取得されたあ
るデジタルデータと、その後に取得されたデジタルデー
タとを比較することにより、測定対象物との相対的な移
動距離を算出し、該移動距離が、予め定めた平均化対象
範囲内である場合、前記デジタルデータを蓄積し、その
移動距離が前記平均化対象範囲を越えた場合、蓄積され
たデジタルデータの平均をとって一つのデジタルデータ
とする平均化処理を行い、該平均化処理後、前記移動距
離が予め定めた所定の移動距離値に達するまでの間に得
られるデジタルデータを廃棄し、その移動距離が前記所
定の移動距離値に達すると、再び前記平均化処理を行
い、前記所定の移動距離値を移動する度に、前記平均化
処理を実行し、前記所定の移動距離値毎に、その位置を
代表するデジタルデータを取得することを特徴とする。
【００１０】そして、前記画像処理部が、デジタルデー
タを圧縮し、その圧縮されたデータを記録部に出力する
ことを特徴とする。また、前記画像処理部が、デジタル
データに対してデジタルフィルタをかけることにより１
次解析処理を実行し、得られたデータを記録部に出力す
ることを特徴とする。
タを圧縮し、その圧縮されたデータを記録部に出力する
ことを特徴とする。また、前記画像処理部が、デジタル
データに対してデジタルフィルタをかけることにより１
次解析処理を実行し、得られたデータを記録部に出力す
ることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明は、例えば高速で走行する
車両に搭載して各測定点における２次元データを連続し
て取得可能な表面状態測定装置に関するものであり、以
下に図を用いてその実施の形態について説明する。図１
は実施の形態を示す簡略ブロック図である。
車両に搭載して各測定点における２次元データを連続し
て取得可能な表面状態測定装置に関するものであり、以
下に図を用いてその実施の形態について説明する。図１
は実施の形態を示す簡略ブロック図である。
【００１２】この図において、１０は２次元センサ部で
あり、例えば順応型ビジョンチップにより構成される。
ビジョンチップ(Vision Chip) とは、生物の網膜の機能
をアナログＶＬＳＩとして実現したものであり、通常の
アナログＣＭＯＳプロセス技術により製作可能である。
本実施の形態では、ｍ×ｎ画素の２次元構成のビジョン
チップを用いる。
あり、例えば順応型ビジョンチップにより構成される。
ビジョンチップ(Vision Chip) とは、生物の網膜の機能
をアナログＶＬＳＩとして実現したものであり、通常の
アナログＣＭＯＳプロセス技術により製作可能である。
本実施の形態では、ｍ×ｎ画素の２次元構成のビジョン
チップを用いる。
【００１３】通常、取得された画像データそのままの状
態からでは、有用な情報を抽出することができないた
め、まず前処理として、その画像データをフィルタにか
ける等の処理を行う必要がある。従来は、取得されたデ
ジタルデータを、デジタルフィルタにかけて逐次処理す
ること等により、前処理を行っていた。ビジョンチップ
は、この前処理をアナログ的に高速で超並列処理する機
能を有する。すなわち、ビジョンチップからは、既に前
処理が施された状態のデータが得られる。
態からでは、有用な情報を抽出することができないた
め、まず前処理として、その画像データをフィルタにか
ける等の処理を行う必要がある。従来は、取得されたデ
ジタルデータを、デジタルフィルタにかけて逐次処理す
ること等により、前処理を行っていた。ビジョンチップ
は、この前処理をアナログ的に高速で超並列処理する機
能を有する。すなわち、ビジョンチップからは、既に前
処理が施された状態のデータが得られる。
【００１４】ビジョンチップは広範な照明環境に適応し
て安定した性能を発揮するため、２次元センサ部１０
を、図示しないレンズを介して路面に対向させておくだ
けで、レーザ等を照射することなく、環境の光のみによ
り機能させることができる。１１はインタフェース部で
あり、例えばＦＰＧＡ(Field Programmable GateArray)
等のデジタル回路によりなり、ビジョンチップの各画素
のアナログ的な状態を、デジタルデータとして取得する
データ取得部１１ａと、得られたデジタルデータに対し
てデジタル画像処理を実時間処理として行う画像処理部
１１ｂとから構成される。
て安定した性能を発揮するため、２次元センサ部１０
を、図示しないレンズを介して路面に対向させておくだ
けで、レーザ等を照射することなく、環境の光のみによ
り機能させることができる。１１はインタフェース部で
あり、例えばＦＰＧＡ(Field Programmable GateArray)
等のデジタル回路によりなり、ビジョンチップの各画素
のアナログ的な状態を、デジタルデータとして取得する
データ取得部１１ａと、得られたデジタルデータに対し
てデジタル画像処理を実時間処理として行う画像処理部
１１ｂとから構成される。
【００１５】ビジョンチップではアナログ的に常に超並
列処理が行われているが、インタフェース部１１はデジ
タル回路であるため、所定の微小時間間隔（例えばμｍ
ｓｅｃレベル以下）でビジョンチップの各画素の状態を
デジタルデータとして取得する。データ取得そのものに
要する時間はさらに短く、例えばｎｓｅｃレベル以下で
ある。これは、高速移動する車両に搭載したとしても、
路面が静止しているとみなすことができる時間である。
列処理が行われているが、インタフェース部１１はデジ
タル回路であるため、所定の微小時間間隔（例えばμｍ
ｓｅｃレベル以下）でビジョンチップの各画素の状態を
デジタルデータとして取得する。データ取得そのものに
要する時間はさらに短く、例えばｎｓｅｃレベル以下で
ある。これは、高速移動する車両に搭載したとしても、
路面が静止しているとみなすことができる時間である。
【００１６】例えば、車両が１００ｋｍ／ｈ以上で高速
走行している場合でも、インタフェース部１１が２次元
画像を取得するのに要する時間はｎｓｅｃレベル以下で
あるため、その間の車両の変位は高々ｍｍレベル未満に
しかならない。従って高速走行環境下であっても、２次
元の静止画と同等のデータを取得することが可能であ
る。
走行している場合でも、インタフェース部１１が２次元
画像を取得するのに要する時間はｎｓｅｃレベル以下で
あるため、その間の車両の変位は高々ｍｍレベル未満に
しかならない。従って高速走行環境下であっても、２次
元の静止画と同等のデータを取得することが可能であ
る。
【００１７】この２次元データを、前記微小時間間隔毎
に取得するため、得られるデータ量は膨大である。そこ
で、このデータを画像処理部１１ｂにて用途に適合する
ように処理する。その処理の一例として、平均化処理を
挙げることができる。すなわち、複数の２次元データの
平均をとって一つの２次元データとする処理を行う。
に取得するため、得られるデータ量は膨大である。そこ
で、このデータを画像処理部１１ｂにて用途に適合する
ように処理する。その処理の一例として、平均化処理を
挙げることができる。すなわち、複数の２次元データの
平均をとって一つの２次元データとする処理を行う。
【００１８】この平均化処理は、移動距離を基準として
行うとよい。例えばｍｍレベル以下の所定の移動距離値
を定めておき、該移動距離値分を移動する毎に、その位
置の近傍の複数の２次元データに対して平均化処理を行
い、その位置を代表する２次元データとする。この際、
不要な２次元データは全て廃棄すればよい。移動距離を
基準とすれば、車両の速度が変動したとしても、常に同
じ規格でデータを取得することができる。従って、測定
の際に、定速で車両を走行させる等の厳しい測定条件か
ら解放されるため、測定対象の経路に沿って車両を任意
の速度で走行させるだけで、所望のデータを取得するこ
とができる。
行うとよい。例えばｍｍレベル以下の所定の移動距離値
を定めておき、該移動距離値分を移動する毎に、その位
置の近傍の複数の２次元データに対して平均化処理を行
い、その位置を代表する２次元データとする。この際、
不要な２次元データは全て廃棄すればよい。移動距離を
基準とすれば、車両の速度が変動したとしても、常に同
じ規格でデータを取得することができる。従って、測定
の際に、定速で車両を走行させる等の厳しい測定条件か
ら解放されるため、測定対象の経路に沿って車両を任意
の速度で走行させるだけで、所望のデータを取得するこ
とができる。
【００１９】以下、この平均化処理について詳述する。
画像処理部１１ｂは、所定の時間間隔毎に、取得された
複数のデータを比較する。各データには、ほとんど同じ
路面状態が写っているため、各画像間の動きベクトルを
算出することができる。ある一つのデータを基準とし、
これに対して他のデータをそれぞれ動きベクトルに対応
させてずらすことにより、全データの対応をとることが
でき、さらに移動距離を算出することができる。
画像処理部１１ｂは、所定の時間間隔毎に、取得された
複数のデータを比較する。各データには、ほとんど同じ
路面状態が写っているため、各画像間の動きベクトルを
算出することができる。ある一つのデータを基準とし、
これに対して他のデータをそれぞれ動きベクトルに対応
させてずらすことにより、全データの対応をとることが
でき、さらに移動距離を算出することができる。
【００２０】実際に平均をとる対象となるのは、平均化
対象範囲内のデータである。この平均化対象範囲とは、
前記所定の移動距離値よりもさらに微小な値による移動
範囲であり、この範囲内をどのように変位したとして
も、得られるデータは全て同一の位置から取得したもの
とみなせるように予め定めておく。あるデータからの移
動距離が、前記平均化対象範囲内である場合、画像処理
部１１ｂは平均化処理を行わずにデータを蓄積し、移動
距離がその平均化対象範囲を越えたところで、蓄積され
たデータの平均をとって一つのデータとすることによ
り、平均化処理を行う。前記蓄積されたデータは、実質
上同一の位置から撮った画像と見なせるデータであるた
め、これらの平均をとることにより、当該位置を代表す
る一つのデータを抽出することができる。
対象範囲内のデータである。この平均化対象範囲とは、
前記所定の移動距離値よりもさらに微小な値による移動
範囲であり、この範囲内をどのように変位したとして
も、得られるデータは全て同一の位置から取得したもの
とみなせるように予め定めておく。あるデータからの移
動距離が、前記平均化対象範囲内である場合、画像処理
部１１ｂは平均化処理を行わずにデータを蓄積し、移動
距離がその平均化対象範囲を越えたところで、蓄積され
たデータの平均をとって一つのデータとすることによ
り、平均化処理を行う。前記蓄積されたデータは、実質
上同一の位置から撮った画像と見なせるデータであるた
め、これらの平均をとることにより、当該位置を代表す
る一つのデータを抽出することができる。
【００２１】その後、前記所定の移動距離値分を移動す
る間に取得されたデータは、蓄積せずに廃棄する。そし
て、前記所定の移動距離値分を移動した後に、再び前述
の手順により平均化処理を行う。このように平均化処理
を繰り返すことにより、所定の移動距離値毎にその位置
を代表するデータを抽出することができる。従って、ど
のような条件下で測定を行ったとしても、不要なデータ
を重複して取得することなく、解析に有用なデータのみ
を常に同じ規格にて取得することができる。
る間に取得されたデータは、蓄積せずに廃棄する。そし
て、前記所定の移動距離値分を移動した後に、再び前述
の手順により平均化処理を行う。このように平均化処理
を繰り返すことにより、所定の移動距離値毎にその位置
を代表するデータを抽出することができる。従って、ど
のような条件下で測定を行ったとしても、不要なデータ
を重複して取得することなく、解析に有用なデータのみ
を常に同じ規格にて取得することができる。
【００２２】前述の如く得られた平均化処理済のデータ
も、相互に関連のあるものなので、通常の画像圧縮技術
により、効率よく圧縮することができる。この圧縮済の
データを記録部１２へ送る。該記録部１２は、例えば光
磁気ディスク（ＭＯ）およびそのドライブ装置により構
成され、前記平均化処理および圧縮処理済のデータを順
次記録してゆく。測定終了後、この記録部１２のデータ
は回収され、コンピュータによって伸長（解凍）するこ
とにより、前記平均化処理後のデータに復元される。
も、相互に関連のあるものなので、通常の画像圧縮技術
により、効率よく圧縮することができる。この圧縮済の
データを記録部１２へ送る。該記録部１２は、例えば光
磁気ディスク（ＭＯ）およびそのドライブ装置により構
成され、前記平均化処理および圧縮処理済のデータを順
次記録してゆく。測定終了後、この記録部１２のデータ
は回収され、コンピュータによって伸長（解凍）するこ
とにより、前記平均化処理後のデータに復元される。
【００２３】２次元センサ部１０およびインタフェース
部１１は、例えば３Ｖ以下の微弱な電圧により動作する
ため、図示しないレンズと組み合わせても、非常に小型
の筐体内に実装することができる。これらを車両の外部
に設置し、車両の内部に記録部１２を設置し、両者をケ
ーブルにて接続するとよい。車両外の部分は非常に小さ
いため、例えば通常の乗用車のバンパー下面に取り付け
ることが可能である。この乗用車を通常どおりに走行さ
せるだけで、路面の２次元画像を、静止した状態で撮っ
た場合と同等の品位で、詳細に取得することができる。
部１１は、例えば３Ｖ以下の微弱な電圧により動作する
ため、図示しないレンズと組み合わせても、非常に小型
の筐体内に実装することができる。これらを車両の外部
に設置し、車両の内部に記録部１２を設置し、両者をケ
ーブルにて接続するとよい。車両外の部分は非常に小さ
いため、例えば通常の乗用車のバンパー下面に取り付け
ることが可能である。この乗用車を通常どおりに走行さ
せるだけで、路面の２次元画像を、静止した状態で撮っ
た場合と同等の品位で、詳細に取得することができる。
【００２４】こうして取得された２次元データを基に、
路面の詳細な３次元形状を解析的に算出することができ
る。２次元データは、前記所定の移動距離値ずつずらせ
ながら静止した状態で撮ったものと同等であるため、こ
れらを例えば解析写真測量等の通常の技術で処理するこ
とにより、詳細な３次元形状を得ることができる。該３
次元形状は、路面のうねりのような巨視的な形状から、
ｍｍレベル以下の凹凸のような微視的な形状までの詳細
な情報を含むものである。
路面の詳細な３次元形状を解析的に算出することができ
る。２次元データは、前記所定の移動距離値ずつずらせ
ながら静止した状態で撮ったものと同等であるため、こ
れらを例えば解析写真測量等の通常の技術で処理するこ
とにより、詳細な３次元形状を得ることができる。該３
次元形状は、路面のうねりのような巨視的な形状から、
ｍｍレベル以下の凹凸のような微視的な形状までの詳細
な情報を含むものである。
【００２５】すなわち、測定終了後、記録部１２に記録
されたＭＯ等の媒体を取り出し、コンピュータにその媒
体内のデータを取り込んだうえで、解析処理を進める。
まず、得られたデータを、解析の目的に対応させてデジ
タルフィルタにかける等の１次解析処理を行う。該１次
解析処理済のデータを基に、３次元形状の算出その他、
目的に応じた２次解析処理を実施し、所望の情報を抽出
する。
されたＭＯ等の媒体を取り出し、コンピュータにその媒
体内のデータを取り込んだうえで、解析処理を進める。
まず、得られたデータを、解析の目的に対応させてデジ
タルフィルタにかける等の１次解析処理を行う。該１次
解析処理済のデータを基に、３次元形状の算出その他、
目的に応じた２次解析処理を実施し、所望の情報を抽出
する。
【００２６】この解析処理のうち、１次解析処理をチッ
プ化することも可能である。例えば図１における画像処
理部１１ｂにて、その１次解析処理までを実時間処理と
して実行し、該１次解析処理済のデータを記録部１２に
記録することとしてもよい。なお、前述のように、２次
元データのみから路面の詳細な３次元形状を知ることが
できるが、解析処理を簡略化するために、車両に振動計
またはジャイロ等を搭載することとしてもよい。ＧＰＳ
を併用することもできる。
プ化することも可能である。例えば図１における画像処
理部１１ｂにて、その１次解析処理までを実時間処理と
して実行し、該１次解析処理済のデータを記録部１２に
記録することとしてもよい。なお、前述のように、２次
元データのみから路面の詳細な３次元形状を知ることが
できるが、解析処理を簡略化するために、車両に振動計
またはジャイロ等を搭載することとしてもよい。ＧＰＳ
を併用することもできる。
【００２７】さらに、２次元センサ部１０と路面との間
に、レンズとともにカラーフィルタを介在させることに
より、路面の色彩情報を取得可能である。前記説明で
は、装置を移動体側に取り付け、静止した測定対象物を
測定することとしたが、これに限らず、装置を静止させ
ておき、移動する測定対象物を測定することとしてもよ
い。すなわち、装置と測定対象物との間に相対的な運動
がある場合に、その運動の如何に係わらず、静止状態で
撮ったものと同等の２次元画像データを取得し、これを
基にさらに３次元データを抽出することができる。
に、レンズとともにカラーフィルタを介在させることに
より、路面の色彩情報を取得可能である。前記説明で
は、装置を移動体側に取り付け、静止した測定対象物を
測定することとしたが、これに限らず、装置を静止させ
ておき、移動する測定対象物を測定することとしてもよ
い。すなわち、装置と測定対象物との間に相対的な運動
がある場合に、その運動の如何に係わらず、静止状態で
撮ったものと同等の２次元画像データを取得し、これを
基にさらに３次元データを抽出することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、アナログ並
列処理により画像データを取得することとしたため、処
理速度が飛躍的に向上し、装置と測定対象物との相対速
度が高速から低速まで任意に変動したとしても、常に静
止した状態で撮ったものと同等の２次元データを取得す
ることが可能となる効果を有する。
列処理により画像データを取得することとしたため、処
理速度が飛躍的に向上し、装置と測定対象物との相対速
度が高速から低速まで任意に変動したとしても、常に静
止した状態で撮ったものと同等の２次元データを取得す
ることが可能となる効果を有する。
【００２９】また、前記２次元データを複数取得可能で
あるため、測定対象物の３次元的な表面状態の情報を抽
出することが可能となる効果を有する。そして、相対速
度が任意となるため、測定時の条件が大幅に緩和され、
さらに相対速度を高速とすれば測定に要する時間を短縮
するこが可能となり、簡便な測定作業により、精密な情
報を取得することが可能となる効果を有する。
あるため、測定対象物の３次元的な表面状態の情報を抽
出することが可能となる効果を有する。そして、相対速
度が任意となるため、測定時の条件が大幅に緩和され、
さらに相対速度を高速とすれば測定に要する時間を短縮
するこが可能となり、簡便な測定作業により、精密な情
報を取得することが可能となる効果を有する。
【００３０】また、２次元センサ部は環境の光のみによ
り機能するため、装置は微弱な電圧かつ低消費電力で動
作するため、装置を小型化するとともに低コスト化を図
ることが可能となる効果を有する。
り機能するため、装置は微弱な電圧かつ低消費電力で動
作するため、装置を小型化するとともに低コスト化を図
ることが可能となる効果を有する。
【図１】実施の形態を示す簡略ブロック図
【図２】従来例の説明図
１０ ２次元センサ部 １１ インタフェース部 １１ａ データ取得部 １１ｂ 画像処理部 １２ 記録部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 出利葉 敦 東京都港区六本木７丁目３番７号 東亜道 路工業株式会社内 (72)発明者 廣津 総吉 福岡県福岡市早良区百通３丁目８番13号 イーエヌジー株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 ２次元配列された複数の画素を備え、該
画素に投影された測定対象物の像を、アナログ並列処理
によって画像処理する２次元センサ部と、 該２次元センサ部の各画素の状態を、デジタルデータと
して取得するデータ取得部と、該データ取得部にて取得
したデジタルデータを実時間画像処理する画像処理部と
から成るインタフェース部と、 その画像処理部からの出力データを記録する記録部とか
ら構成されたことを特徴とする表面状態測定装置。 - 【請求項２】 請求項１において、データ取得部が、所
定の時間間隔でデジタルデータを順次取得することと
し、 画像処理部が、複数取得された前記デジタルデータか
ら、解析に必要なデジタルデータを抽出することを特徴
とする表面状態測定装置。 - 【請求項３】 請求項２において、画像処理部が、デー
タ取得部によって取得されたあるデジタルデータと、そ
の後に取得されたデジタルデータとを比較することによ
り、測定対象物との相対的な移動距離を算出し、 該移動距離が、予め定めた平均化対象範囲内である場
合、前記デジタルデータを蓄積し、その移動距離が前記
平均化対象範囲を越えた場合、蓄積されたデジタルデー
タの平均をとって一つのデジタルデータとする平均化処
理を行い、 該平均化処理後、前記移動距離が予め定めた所定の移動
距離値に達するまでの間に得られるデジタルデータを廃
棄し、その移動距離が前記所定の移動距離値に達する
と、再び前記平均化処理を行い、 前記所定の移動距離値を移動する度に、前記平均化処理
を実行し、 前記所定の移動距離値毎に、その位置を代表するデジタ
ルデータを取得することを特徴とする表面状態測定装
置。 - 【請求項４】 請求項２または請求項３において、画像
処理部が、デジタルデータを圧縮し、その圧縮されたデ
ータを記録部に出力することを特徴とする表面状態測定
装置。 - 【請求項５】 請求項２、請求項３または請求項４にお
いて、画像処理部が、デジタルデータに対してデジタル
フィルタをかけることにより１次解析処理を実行し、得
られたデータを記録部に出力することを特徴とする表面
状態測定装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP11324498A JP3521181B2 (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 表面状態測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11324498A JP3521181B2 (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 表面状態測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11304455A true JPH11304455A (ja) | 1999-11-05 |
| JP3521181B2 JP3521181B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=14607233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11324498A Expired - Fee Related JP3521181B2 (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 表面状態測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3521181B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002054348A1 (en) * | 2000-12-28 | 2002-07-11 | Ari Paasio | A processor, a circuit and a method for processing images in a parallel processor network |
| JP2005128722A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 障害物回避機能付き車両 |
| JP2014198974A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | 富士通株式会社 | 路面変化算出プログラム、路面変化算出方法および路面変化算出装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101929124B (zh) * | 2010-08-17 | 2012-06-06 | 交通运输部公路科学研究所 | 车载式车辙仪的性能计量方法 |
-
1998
- 1998-04-23 JP JP11324498A patent/JP3521181B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2002054348A1 (en) * | 2000-12-28 | 2002-07-11 | Ari Paasio | A processor, a circuit and a method for processing images in a parallel processor network |
| US7349939B2 (en) | 2000-12-28 | 2008-03-25 | Ari Paasio | Processor, a circuit and a method for processing images in a parallel processor network |
| JP2005128722A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 障害物回避機能付き車両 |
| JP2014198974A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | 富士通株式会社 | 路面変化算出プログラム、路面変化算出方法および路面変化算出装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3521181B2 (ja) | 2004-04-19 |
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