JPS6024427B2 - 速度検出装置 - Google Patents
速度検出装置Info
- Publication number
- JPS6024427B2 JPS6024427B2 JP10405677A JP10405677A JPS6024427B2 JP S6024427 B2 JPS6024427 B2 JP S6024427B2 JP 10405677 A JP10405677 A JP 10405677A JP 10405677 A JP10405677 A JP 10405677A JP S6024427 B2 JPS6024427 B2 JP S6024427B2
- Authority
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- Japan
- Prior art keywords
- gate
- signal
- arrays
- time delay
- detectors
- 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.)
- Expired
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は物体の相対的速度を検出する速度検出装置に関
する。
する。
従来、速度検出装置には光検出方式としーダ検出方式が
ある。
ある。
そして光検出方式は第１図に示すように空間的に大きく
離れた２個所で光電変換素子１，２により物体３から指
定パターンをその通過時に検出し、光電変換素子１の出
力信号によりカウンタ４をセットして発振器５からのク
ロツクパルスをカウントさせ、光電変換素子２の出力信
号によりカウンタ４をリセットしている。又レーダ検出
方式は第２図に示すように発振器６の出力によってドラ
イバ７が送信アンテナ８を介して一定周波数の電波を物
体に発射し、その反射波を受信アンテナ９で受信して混
合器１０でドライバ７の出力と混合し、その出力を増幅
器１１で増幅してドップラ増幅器１２で送受信周波数の
差成分を取り出しカウンタ１３でカウントしている。し
かし、光検出方式では光電変換素子１，２を空間的に大
きく離れた個所に配置しなければならず、不便である。
しかも白黒パターン等の指定パタ−ンを有する物体につ
いてしか速度を検出することができない。又レーダ検出
方式では送信機、受信機などを必要とするので、装置が
大がかりになりコンパクトにできない。本発明は上記欠
点を除去し、速度の検出を簡単に、かつ物体に特殊なパ
ターンがなくても行うことができるコンパクトな速度検
出装置を提供することを目的とする。
離れた２個所で光電変換素子１，２により物体３から指
定パターンをその通過時に検出し、光電変換素子１の出
力信号によりカウンタ４をセットして発振器５からのク
ロツクパルスをカウントさせ、光電変換素子２の出力信
号によりカウンタ４をリセットしている。又レーダ検出
方式は第２図に示すように発振器６の出力によってドラ
イバ７が送信アンテナ８を介して一定周波数の電波を物
体に発射し、その反射波を受信アンテナ９で受信して混
合器１０でドライバ７の出力と混合し、その出力を増幅
器１１で増幅してドップラ増幅器１２で送受信周波数の
差成分を取り出しカウンタ１３でカウントしている。し
かし、光検出方式では光電変換素子１，２を空間的に大
きく離れた個所に配置しなければならず、不便である。
しかも白黒パターン等の指定パタ−ンを有する物体につ
いてしか速度を検出することができない。又レーダ検出
方式では送信機、受信機などを必要とするので、装置が
大がかりになりコンパクトにできない。本発明は上記欠
点を除去し、速度の検出を簡単に、かつ物体に特殊なパ
ターンがなくても行うことができるコンパクトな速度検
出装置を提供することを目的とする。
以下図面を参照しながら本発明の実施例について説明す
る。
る。
第３図は移動する物体２１を検知する装置である。
この装置において各検出器２２，２３は複数の光応答素
子の直線的アレイであり、例えばＣＣＤなどが用いられ
る。本実施例ではこの検出器２２，２３は２０の固の光
応答素子からなる。各検出器２２，２３に使用される光
応答素子の数が増加すると、それから得られる結果の明
確さと信頼度が高くなる。検出器２２，２３の面上に形
成される物体２１の像は識別可能な空間鏡射線分布を示
す程度に光学系２４，２５により焦点が合わせられる。
光学系２４，２５及び検出器２２，２３によって物体２
１を空間的に離れた２個所Ａ，Ｂに来た時にそれぞれ検
出すれば検出器２２，２３からの映像信号は同一の時系
列信号となる。すなわち、物体２１の移動方向と光応答
素子の直線的アレイ２２，２３の配列方向とが同じであ
り、そのアレイ２２，２３の配列が同一直線上にあり、
又アレイ２２，２３が同一平面上にある。今、光学系２
４，２５の光鞠問距離を１とし、物体２１の相対的移動
速度をｖとする。又検出器２２，２３が光を検出して電
荷、起電力等の電気信号に変換する時間、つまり検出器
２２，２３の露光時間はその光路を機械的に開閉するシ
ャッターで制御してもよいし、検出器２２，２３に電位
を与えてゲートするゲート信号を制御してもよい。第１
の検出器２２のゲートを開いて光情報をとり入れてから
第２の検出器２３のゲートを開いて光情報をとり入れる
までの露光時間遅れをｔとする。第４図に示すようにア
レイ２２，２３において各光応答素子２２，〜２２ｎ，
２３１〜２３ｎはそれぞれ対応しており、又物体２１の
ある磯小点２１，が距離１だけ移動する時間は１／ｖで
ある。この時間】／ｖと、アレイ２２，２３が同じ光分
布パターンを物体２１からとり入れる露光時間遅れ、す
なわちアレイ２２に対するアレイ２３のゲート時間遅れ
ｔとは等しい。その時間差ｔをおいてアレイ２２，２３
の面に形成される鰻射線強度分布パターンは同じ拡がり
を示す。従って検出器２２，２３より出力される各画素
の時系列的な信号は検出器２２に対する検出器２３のゲ
ート時間遅れｔがｔ＝１／ｖの時に等しくなる。物体２
１の移動速度ｖに対しゲート時間遅れｔが小さすぎたり
大きすぎたりすると、第５図、第６図に示すようにアレ
イ２２，２３のとり入れる韓射線強度分布パタｍンが相
対的にずれ、つまり第２のアレイ２３の位置と鰭射線強
度分布パターンの相対的なずれとなる。そのずれ量はゲ
ート時間遅れｔとの関数として変化する。本実施例はそ
の変化を検出してアレイ２２，２３のとり込む光分布パ
ターンが同じ広がりとなるようなゲート時間遅れｔを検
出する。物体２１の速度ｖは１／ｔとなるから、ゲート
時間遅れｔと直線的な関数となる。第５図に示すように
ゲート時間遅れｔが大きすぎる場合にはアレイ２３の各
画素２３，〜２３ｎにとり込まれる光分布パターンがア
レイ２２の各画素２２，〜２２ｎにとり込まれる光分布
パターンに対応せず、第２のアレイ２３からの時系列的
な信号は第１のアレイ２２からの時系列的な信号のよう
には整列していない。又第６図に示すようにゲート時間
遅れｔが４・さすぎる場合にも同様にアレイ２２，２３
からの信号は同じ整列となっていない。第７図に示すよ
うにゲート時間遅れｔの変化により整列が異なった検出
器２２，２３からの映像信号列は信号処理器２６に導か
れ、制御回賂２７によりゲート時間遅れｔが制御される
。この場合検出器２２，２３のゲート時間を制御回路２
７により制御してゲート時間遅れｔを変化させてもよい
し、検出器２２，２３の光路を開閉するシャッター２８
，２９を制御回路２７により制御してそのシャッター動
作遅れの差ｔを変化させてもよい。このように制御回路
２７により検出器２２，２３の露光タイミングをずらせ
ていけば検出器２２，２３の出力信号が一致する時があ
る。その時の検出器２２，２３の露光時間遅れｔを検知
すれば物体２１の速度が求まる。第８図は検出器２２，
２３からの映像信号の差を検出してその差の最小値を求
める回路である。
子の直線的アレイであり、例えばＣＣＤなどが用いられ
る。本実施例ではこの検出器２２，２３は２０の固の光
応答素子からなる。各検出器２２，２３に使用される光
応答素子の数が増加すると、それから得られる結果の明
確さと信頼度が高くなる。検出器２２，２３の面上に形
成される物体２１の像は識別可能な空間鏡射線分布を示
す程度に光学系２４，２５により焦点が合わせられる。
光学系２４，２５及び検出器２２，２３によって物体２
１を空間的に離れた２個所Ａ，Ｂに来た時にそれぞれ検
出すれば検出器２２，２３からの映像信号は同一の時系
列信号となる。すなわち、物体２１の移動方向と光応答
素子の直線的アレイ２２，２３の配列方向とが同じであ
り、そのアレイ２２，２３の配列が同一直線上にあり、
又アレイ２２，２３が同一平面上にある。今、光学系２
４，２５の光鞠問距離を１とし、物体２１の相対的移動
速度をｖとする。又検出器２２，２３が光を検出して電
荷、起電力等の電気信号に変換する時間、つまり検出器
２２，２３の露光時間はその光路を機械的に開閉するシ
ャッターで制御してもよいし、検出器２２，２３に電位
を与えてゲートするゲート信号を制御してもよい。第１
の検出器２２のゲートを開いて光情報をとり入れてから
第２の検出器２３のゲートを開いて光情報をとり入れる
までの露光時間遅れをｔとする。第４図に示すようにア
レイ２２，２３において各光応答素子２２，〜２２ｎ，
２３１〜２３ｎはそれぞれ対応しており、又物体２１の
ある磯小点２１，が距離１だけ移動する時間は１／ｖで
ある。この時間】／ｖと、アレイ２２，２３が同じ光分
布パターンを物体２１からとり入れる露光時間遅れ、す
なわちアレイ２２に対するアレイ２３のゲート時間遅れ
ｔとは等しい。その時間差ｔをおいてアレイ２２，２３
の面に形成される鰻射線強度分布パターンは同じ拡がり
を示す。従って検出器２２，２３より出力される各画素
の時系列的な信号は検出器２２に対する検出器２３のゲ
ート時間遅れｔがｔ＝１／ｖの時に等しくなる。物体２
１の移動速度ｖに対しゲート時間遅れｔが小さすぎたり
大きすぎたりすると、第５図、第６図に示すようにアレ
イ２２，２３のとり入れる韓射線強度分布パタｍンが相
対的にずれ、つまり第２のアレイ２３の位置と鰭射線強
度分布パターンの相対的なずれとなる。そのずれ量はゲ
ート時間遅れｔとの関数として変化する。本実施例はそ
の変化を検出してアレイ２２，２３のとり込む光分布パ
ターンが同じ広がりとなるようなゲート時間遅れｔを検
出する。物体２１の速度ｖは１／ｔとなるから、ゲート
時間遅れｔと直線的な関数となる。第５図に示すように
ゲート時間遅れｔが大きすぎる場合にはアレイ２３の各
画素２３，〜２３ｎにとり込まれる光分布パターンがア
レイ２２の各画素２２，〜２２ｎにとり込まれる光分布
パターンに対応せず、第２のアレイ２３からの時系列的
な信号は第１のアレイ２２からの時系列的な信号のよう
には整列していない。又第６図に示すようにゲート時間
遅れｔが４・さすぎる場合にも同様にアレイ２２，２３
からの信号は同じ整列となっていない。第７図に示すよ
うにゲート時間遅れｔの変化により整列が異なった検出
器２２，２３からの映像信号列は信号処理器２６に導か
れ、制御回賂２７によりゲート時間遅れｔが制御される
。この場合検出器２２，２３のゲート時間を制御回路２
７により制御してゲート時間遅れｔを変化させてもよい
し、検出器２２，２３の光路を開閉するシャッター２８
，２９を制御回路２７により制御してそのシャッター動
作遅れの差ｔを変化させてもよい。このように制御回路
２７により検出器２２，２３の露光タイミングをずらせ
ていけば検出器２２，２３の出力信号が一致する時があ
る。その時の検出器２２，２３の露光時間遅れｔを検知
すれば物体２１の速度が求まる。第８図は検出器２２，
２３からの映像信号の差を検出してその差の最小値を求
める回路である。
検出器２２，２３はここではＣＣＤが用いられてそれぞ
れ駆動回路３０，３１によって駆動され、光情報を電気
信号に変換する。この時の時間関係を第９図で説明する
と、第１の検出器２２に与えるゲート信号をａ、蓄積さ
れた電荷を出力するための転送パルスをｂとする。第２
の検出器２３に与えるゲート信号をｃ、転送パルスをｄ
とする。このゲート信号ｃはゲート信号ａに比べて最も
遅れている状態である。又ｅ，ｆも第２の検出器２３に
与えるゲート信号及び転送パルスであり、ゲート信号ｅ
はゲート信号ａに比べて最も進んでいる状態である。即
ち、検出器２２は固定的に駆動回路３０により駆動され
、検出器２３はゲート信号がｃの状態からｅの状態まで
変化しながら駆動され検出をくり返す。この場合、その
変化するゲート信号はゲート信号発生器３２で発生して
駆動回路３１を通し検出器２３に与えられる。第９図で
も明らかなように第１の検出器２２においても第２の検
出器２３においても映像期間は同一であり、映像信号が
送出されるタイミングも同一である。第８図に示すよう
に、この検出器２２，２３からの映像信号はそれぞれ映
像増幅器３３，３４により所要のレベルまで増幅される
。この映像増幅器３３，３４の出力信号はそれぞれ検出
器２２，２３において時間差ｔでゲート信号により物体
２１のパターンを読み取って時系列に整列した映像信号
である。これらの映像信号は差動増幅器３５で差が取ら
れ、検出器２２，２３の各１ビット自問の差、各２ビッ
ト自問の差というように時系列的に各ビット間の差がと
られて差の時系列信号が得られる。この信号の絶対値は
ゲート信号の時間遅れｔを含む情報、即ち速度ｖの相対
的情報であるが、極性については何ら意味をもたない。
そこで、差動増幅器３５からの信号は絶対値回路３６に
おいて正極性のみの信号に変換される。次にこの信号は
検出器の構成ビット数だけ積算される。即ち、絶対値回
路３６からの信号はサンプルホールド回路３７によりサ
ンプルホールドされて検出器の各ビットに対応する離散
した信号から連続的信号となった後、Ａ／○変換器３８
により検出器２２，２３からの映像信号の差を示すアナ
ログ信号からディジタル量に変換される。本実施例では
Ａ／Ｄ変換器３８として４ビットＢＣＤＡ／Ｄ変換器を
用いた。このＡ／Ｄ変換器３８の出力信号は加算器３９
、緩衝増幅器４０よりなる積算回路によって検出器の構
成ビット２００ビット分づつ積算される。このように差
動増幅器３５からの時系列的な差信号がある一元的なデ
ィジタル量に変換され、そのディジタル量の大小はゲー
ト時間遅れｔと相関している。次に緩衝増幅器４０から
の１回目の積算結果がレジスタ４１に記憶され、比較器
４２において緩衝増幅器４０からの２回目の積算結果と
比較される。
れ駆動回路３０，３１によって駆動され、光情報を電気
信号に変換する。この時の時間関係を第９図で説明する
と、第１の検出器２２に与えるゲート信号をａ、蓄積さ
れた電荷を出力するための転送パルスをｂとする。第２
の検出器２３に与えるゲート信号をｃ、転送パルスをｄ
とする。このゲート信号ｃはゲート信号ａに比べて最も
遅れている状態である。又ｅ，ｆも第２の検出器２３に
与えるゲート信号及び転送パルスであり、ゲート信号ｅ
はゲート信号ａに比べて最も進んでいる状態である。即
ち、検出器２２は固定的に駆動回路３０により駆動され
、検出器２３はゲート信号がｃの状態からｅの状態まで
変化しながら駆動され検出をくり返す。この場合、その
変化するゲート信号はゲート信号発生器３２で発生して
駆動回路３１を通し検出器２３に与えられる。第９図で
も明らかなように第１の検出器２２においても第２の検
出器２３においても映像期間は同一であり、映像信号が
送出されるタイミングも同一である。第８図に示すよう
に、この検出器２２，２３からの映像信号はそれぞれ映
像増幅器３３，３４により所要のレベルまで増幅される
。この映像増幅器３３，３４の出力信号はそれぞれ検出
器２２，２３において時間差ｔでゲート信号により物体
２１のパターンを読み取って時系列に整列した映像信号
である。これらの映像信号は差動増幅器３５で差が取ら
れ、検出器２２，２３の各１ビット自問の差、各２ビッ
ト自問の差というように時系列的に各ビット間の差がと
られて差の時系列信号が得られる。この信号の絶対値は
ゲート信号の時間遅れｔを含む情報、即ち速度ｖの相対
的情報であるが、極性については何ら意味をもたない。
そこで、差動増幅器３５からの信号は絶対値回路３６に
おいて正極性のみの信号に変換される。次にこの信号は
検出器の構成ビット数だけ積算される。即ち、絶対値回
路３６からの信号はサンプルホールド回路３７によりサ
ンプルホールドされて検出器の各ビットに対応する離散
した信号から連続的信号となった後、Ａ／○変換器３８
により検出器２２，２３からの映像信号の差を示すアナ
ログ信号からディジタル量に変換される。本実施例では
Ａ／Ｄ変換器３８として４ビットＢＣＤＡ／Ｄ変換器を
用いた。このＡ／Ｄ変換器３８の出力信号は加算器３９
、緩衝増幅器４０よりなる積算回路によって検出器の構
成ビット２００ビット分づつ積算される。このように差
動増幅器３５からの時系列的な差信号がある一元的なデ
ィジタル量に変換され、そのディジタル量の大小はゲー
ト時間遅れｔと相関している。次に緩衝増幅器４０から
の１回目の積算結果がレジスタ４１に記憶され、比較器
４２において緩衝増幅器４０からの２回目の積算結果と
比較される。
この場合、ゲート時間遅れｔは１回目の積算時より２回
目の積算時の方がや＞少なくなっている。以下順次ゲー
ト遅れ時間が少なくなる。レジスタ４１の内容が緩衝増
幅器４０の出力より小さければレジスタ４１は比較器４
２の出力信号により内容が緩衝増幅器４０からの積算結
果に更新され、比較器４２において積算結果が２回目と
３回目、３回目と４回目というように順次比較されて行
く。カウンタ４３は同期信号発生器４４からの信号をカ
ウントしてゲート時間遅れｔを測定するが、比較器４２
の出力信号により積算結果がレジスタ４１の内容より小
さい場合にクリアされる。即ち、第１０図に示すように
差敷増幅器３５の出力信号はゲート時間遅れｔに相関し
ており、カウンタ４３はその信号が前より小さし、イ，
口，ハ，二のとき、つまり緩衛増幅器４０からの積算結
果がレジスタ４１内の前回の積算結果より小さい時には
クリアされるが、前より大きいホ，へ，トの時にはクリ
アされないのでホの時のカウント数が残る。したがって
カウンタ４３のカウント数は差動増幅器３５の出力信号
がほゞ最小となった時のゲート時間遅れｔを表わし、ｔ
＝１／ｖより物体２１の速度ｖが求められて表示部４５
で表示される。なお、同期信号発生器４４から駆動回路
３０，３１、ゲート信号発生器３２、Ａ／Ｄ変換器３８
、レジスタ４１、比較器４２、カウン夕４３に信号が加
えられて同期がとられている。次に検出器２２，２３に
与えるゲート信号について説明すると、第９図で述べた
ように検出器へのゲート信号ａが固定された繰り返し信
号であるのに対し、検出器２３へのゲート信号は１回目
の検出時のｃからｍ回目の検出時のｅまで変化する。
目の積算時の方がや＞少なくなっている。以下順次ゲー
ト遅れ時間が少なくなる。レジスタ４１の内容が緩衝増
幅器４０の出力より小さければレジスタ４１は比較器４
２の出力信号により内容が緩衝増幅器４０からの積算結
果に更新され、比較器４２において積算結果が２回目と
３回目、３回目と４回目というように順次比較されて行
く。カウンタ４３は同期信号発生器４４からの信号をカ
ウントしてゲート時間遅れｔを測定するが、比較器４２
の出力信号により積算結果がレジスタ４１の内容より小
さい場合にクリアされる。即ち、第１０図に示すように
差敷増幅器３５の出力信号はゲート時間遅れｔに相関し
ており、カウンタ４３はその信号が前より小さし、イ，
口，ハ，二のとき、つまり緩衛増幅器４０からの積算結
果がレジスタ４１内の前回の積算結果より小さい時には
クリアされるが、前より大きいホ，へ，トの時にはクリ
アされないのでホの時のカウント数が残る。したがって
カウンタ４３のカウント数は差動増幅器３５の出力信号
がほゞ最小となった時のゲート時間遅れｔを表わし、ｔ
＝１／ｖより物体２１の速度ｖが求められて表示部４５
で表示される。なお、同期信号発生器４４から駆動回路
３０，３１、ゲート信号発生器３２、Ａ／Ｄ変換器３８
、レジスタ４１、比較器４２、カウン夕４３に信号が加
えられて同期がとられている。次に検出器２２，２３に
与えるゲート信号について説明すると、第９図で述べた
ように検出器へのゲート信号ａが固定された繰り返し信
号であるのに対し、検出器２３へのゲート信号は１回目
の検出時のｃからｍ回目の検出時のｅまで変化する。
第１１図においてｇのように検出器２２へのゲート信号
は固定化された周期の繰り返し信号であり、検出器２３
へのゲート信号はｈのように検出器２２へのゲート信号
に対し第１回の検出ではし、第２回の検出ではｔ２とい
うように変化してｍ回目の検出ではｔｍだけ変化する。
ここにｔ・＝Ｔ＋ｍｔ〇，上２＝Ｔ＋（ｍ−１）ｔ〇，
血＝Ｔ＋ｔ。である。検出回数ごとのゲート遅れ時間の
変化量ｔｏの設定について説明するに、今物体２１の移
動速度の最小値をＶｍｉｎ、最大値をＶｍａｘ、光電変
換素子２２，２３の１ビットのサイズをｓ、光学系２４
，２５の倍率をＮとする。Ｔは物体の速度にかかわらず
光学的配置及び光電変換素子の取りつけ配置によって任
意に決まる。光電変換素子で検出される光分布パターン
の移動がゲート時間ｔｏの変化で最大１ビット分になる
ようにすればゲート時間遅れの変化量いましくｖ洋最 であることが要求される。
は固定化された周期の繰り返し信号であり、検出器２３
へのゲート信号はｈのように検出器２２へのゲート信号
に対し第１回の検出ではし、第２回の検出ではｔ２とい
うように変化してｍ回目の検出ではｔｍだけ変化する。
ここにｔ・＝Ｔ＋ｍｔ〇，上２＝Ｔ＋（ｍ−１）ｔ〇，
血＝Ｔ＋ｔ。である。検出回数ごとのゲート遅れ時間の
変化量ｔｏの設定について説明するに、今物体２１の移
動速度の最小値をＶｍｉｎ、最大値をＶｍａｘ、光電変
換素子２２，２３の１ビットのサイズをｓ、光学系２４
，２５の倍率をＮとする。Ｔは物体の速度にかかわらず
光学的配置及び光電変換素子の取りつけ配置によって任
意に決まる。光電変換素子で検出される光分布パターン
の移動がゲート時間ｔｏの変化で最大１ビット分になる
ようにすればゲート時間遅れの変化量いましくｖ洋最 であることが要求される。
例えばＶｍａｘ＝１５０物／ｈ，Ｎ＝１０，Ｓ＝１帆ｍ
とすると、Ｌ＝２４仏ｓとなる。第２の光電変換素子２
３を駆動する駆動回路３１においてゲート信号は第１１
図のｈのように１回目の検出ではＴ＋２４ｍｒｓ、２回
目の検出ではＴ十２４（ｍ−１）仏ｓというように遅延
量を変化させてｍ回目の検出ではＴ十２叫ｓまで変化さ
せる。先に述べたようにＴは光学的、機械的精度により
０に近づけることができる。このようなゲート信号を発
生するゲート信号発生器３２はカウンタにより容易に構
成できる。Ｔがほぼ無視できると、１回目検出時のゲー
ト遅れ時間ｍｔｏと、ｍ回目検出時のゲート遅れ時情靴
ｏの比はｍとなる。つまり移動する物体の速度の検出範
囲はＶｍａｘ布両＝ｍとなる。
とすると、Ｌ＝２４仏ｓとなる。第２の光電変換素子２
３を駆動する駆動回路３１においてゲート信号は第１１
図のｈのように１回目の検出ではＴ＋２４ｍｒｓ、２回
目の検出ではＴ十２４（ｍ−１）仏ｓというように遅延
量を変化させてｍ回目の検出ではＴ十２叫ｓまで変化さ
せる。先に述べたようにＴは光学的、機械的精度により
０に近づけることができる。このようなゲート信号を発
生するゲート信号発生器３２はカウンタにより容易に構
成できる。Ｔがほぼ無視できると、１回目検出時のゲー
ト遅れ時間ｍｔｏと、ｍ回目検出時のゲート遅れ時情靴
ｏの比はｍとなる。つまり移動する物体の速度の検出範
囲はＶｍａｘ布両＝ｍとなる。
このようにして検出された速度を表示部４５で表示すれ
ば簡単に移動物体の速度が検知でき、又その速度信号で
他の機器を制御することもできる。なお、物体の速度が
変化する場合にはｍ回の検出を１サイクルとすればサイ
クル毎に表示をリセットして新たに検出された速度を表
示できるようにサイクルを綴り返えせばよい。実験によ
れば２００ビットのＣＣＤを検出器２２，２３に用いた
ところ、ｌｍの長さを有する物体の明暗パターンを２仇
の分解能で識別でき、更にＣＣＤのビット数をふやせば
更に細い分解館が得られた。以上のように本発明による
速度検出装置によれば空間的に離れた２個所からの鰭射
線を２つの類似する顔射線応答素子のアレイにそれぞれ
光学系により結像し、一方のアレイに対する他方のアレ
イの露光時間遅れを相対的に変化させると共に２つのア
レイからの位置的に対応する時系列的な信号を比較して
一致を判定し一致判定時における一方のアレイに対する
他方のアレイの露光時間遅れの差から前記２個所を通過
する物体の相対的速度を検出するので、物体の相対的速
度、つまり移動物体の自分に対する速度、又は静止物体
に対する自分の速度を簡便に非接触で検出することがで
きかつ物体に特殊なパターンがなくてもまた物体が対象
を限定しない自然物であっても速度を検出することがで
き、さらに上記２個所間の距離が短か〈てもよいので、
コンパクトにできる。
ば簡単に移動物体の速度が検知でき、又その速度信号で
他の機器を制御することもできる。なお、物体の速度が
変化する場合にはｍ回の検出を１サイクルとすればサイ
クル毎に表示をリセットして新たに検出された速度を表
示できるようにサイクルを綴り返えせばよい。実験によ
れば２００ビットのＣＣＤを検出器２２，２３に用いた
ところ、ｌｍの長さを有する物体の明暗パターンを２仇
の分解能で識別でき、更にＣＣＤのビット数をふやせば
更に細い分解館が得られた。以上のように本発明による
速度検出装置によれば空間的に離れた２個所からの鰭射
線を２つの類似する顔射線応答素子のアレイにそれぞれ
光学系により結像し、一方のアレイに対する他方のアレ
イの露光時間遅れを相対的に変化させると共に２つのア
レイからの位置的に対応する時系列的な信号を比較して
一致を判定し一致判定時における一方のアレイに対する
他方のアレイの露光時間遅れの差から前記２個所を通過
する物体の相対的速度を検出するので、物体の相対的速
度、つまり移動物体の自分に対する速度、又は静止物体
に対する自分の速度を簡便に非接触で検出することがで
きかつ物体に特殊なパターンがなくてもまた物体が対象
を限定しない自然物であっても速度を検出することがで
き、さらに上記２個所間の距離が短か〈てもよいので、
コンパクトにできる。
また鏡射線応答素子のアレイを用いるので、検出精度が
高くなる。
高くなる。
第１図及び第２図はそれぞれ従釆の速度検出装置を示す
ブロック図、第３図は本発明の一実施例における検出部
を示す概略的斜視図、第４図〜第６図は同検出部を説明
するための図、第７図は上記実施例を示すブロック図、
第８図は同実施例における信号処理部を示すブロック図
、第９図〜第１１図は同宿号処理部を説明するための図
である。 ２１・・・・・・物体、２２，２３・・・・・・検出器
、２４，２５…・・・光学系、３０，３１・・・・・・
駆動回路、３２・・・・・・ゲート信号発生器、３５・
・…・差敷増幅器、３６・・・・・・絶対値回路、３７
・・・・・・サンプルホールド回路、３８…・・・Ａ／
○変換器、３９・・・・・・加算器、４１・・・・・・
レジスタ、４２・・・…比較器、４３・・・・・・カウ
ンタ、４５・・・・・・表示部。 精１図 稀２図 拾う図 桁４図 稀５図 稀６図 稀７図 稀ｑ図 婿８図 稀ー０図 精ーー図
ブロック図、第３図は本発明の一実施例における検出部
を示す概略的斜視図、第４図〜第６図は同検出部を説明
するための図、第７図は上記実施例を示すブロック図、
第８図は同実施例における信号処理部を示すブロック図
、第９図〜第１１図は同宿号処理部を説明するための図
である。 ２１・・・・・・物体、２２，２３・・・・・・検出器
、２４，２５…・・・光学系、３０，３１・・・・・・
駆動回路、３２・・・・・・ゲート信号発生器、３５・
・…・差敷増幅器、３６・・・・・・絶対値回路、３７
・・・・・・サンプルホールド回路、３８…・・・Ａ／
○変換器、３９・・・・・・加算器、４１・・・・・・
レジスタ、４２・・・…比較器、４３・・・・・・カウ
ンタ、４５・・・・・・表示部。 精１図 稀２図 拾う図 桁４図 稀５図 稀６図 稀７図 稀ｑ図 婿８図 稀ー０図 精ーー図
Claims (1)
- １ 互に隣接して設けられる２つの類似する輻射線応答
素子のアレイと、このアレイと空間的に離れた２個所か
らの輻射線をそれぞれ結像させる光学系と、前記２つの
アレイの一方の露光時間に対して他方の露光時間遅れを
変化させて行く装置と、前記２つのアレイからの位置的
に対応する時系列的な信号を比較してこの両信号の一致
を判定しその判定時における前記２つのアレイの一方に
対する他方の露光時間遅れから前記２個所を通過する物
体の相対的速度を検出する信号処理装置とを具備する速
度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10405677A JPS6024427B2 (ja) | 1977-08-30 | 1977-08-30 | 速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10405677A JPS6024427B2 (ja) | 1977-08-30 | 1977-08-30 | 速度検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5437790A JPS5437790A (en) | 1979-03-20 |
| JPS6024427B2 true JPS6024427B2 (ja) | 1985-06-12 |
Family
ID=14370525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10405677A Expired JPS6024427B2 (ja) | 1977-08-30 | 1977-08-30 | 速度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6024427B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0534818Y2 (ja) * | 1987-03-13 | 1993-09-03 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5818731A (ja) * | 1981-07-24 | 1983-02-03 | Canon Inc | 入力装置 |
| JPS61127459U (ja) * | 1985-01-30 | 1986-08-09 | ||
| JPS63166366A (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-09 | Nippon Chemicon Corp | 垂直偏向出力回路 |
-
1977
- 1977-08-30 JP JP10405677A patent/JPS6024427B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0534818Y2 (ja) * | 1987-03-13 | 1993-09-03 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5437790A (en) | 1979-03-20 |
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