JPS6280507A

JPS6280507A - 路面ひびわれ測定方法

Info

Publication number: JPS6280507A
Application number: JP22084985A
Authority: JP
Inventors: Kouroku Souma; 相馬　幸六; Tokushi Watanabe; 渡辺　徳嗣; Wataru Taniguro; 谷黒　亘
Original assignee: Pasco Corp
Current assignee: Pasco Corp
Priority date: 1985-10-03
Filing date: 1985-10-03
Publication date: 1987-04-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の分野］本発明は路面ひびわれ測定方法に関し、特に、路面ひび
われ情報（信号）を自然光に影響されずに連続的に検出
し、自動測定に適した情報を得る方法に関する。

［従来例とその問題点］路面ひびわれを測定する方法として、従来、路面にラン
プ光或いはレーザ光を照射し、路面からの反射光を、所
定位置に設置した１個の撮影装置（フィルム撮影装置或
いはビデオ撮影装置）で記録する方法が提案されている
。しかし、ランプ光或いは単にレーザ光を使用する場合
には、自然光（太陽光）による影響のために昼間作業は
不可能であった。したがって、測定作業が夜間に限定さ
れるという問題があった。さらに、撮影装置には、路面
ひびわれ以外（例えば、白線、汚れ）からの反射光も入
射して所望の情報に混入するため、コンピュータを用い
たひびわれ自動解析が極めて困難という問題があった。

［目的］本発明は、自然光に影響されることなく、昼間作業によ
り、ひびわれ情報の検出を可能にする方法を提供するこ
とである。

本発明は、昼間の作業によりひびわれ情報を自動的且つ
高速度で検出し、自動測定に最適なひびわれ情報を得る
方法を提供することである。

［実施例］以下、添付の図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。

本発明に係る方法は、車両に搭載された装置により、路
面ひびわれ情報を自動的に得る方法であるが、このよう
にして得た情報は、車両搭載装置内で処理してもよいし
、或いは、走行後に別の場所で処理してもよい。

図面において、レーザ光発生器ｌＯからのレーザ光（例
えば連続波）は、光変調器１２において、一定周波数の
変調波により、光度（振幅）変；Ｊ！］（第１変調と呼
ぶ）を受ける。光スキャナ１４は、光変調器１２からの
光を受け、路面上の光点Ｐを、車両の進行方向に対して
略直角方向に、所定幅（Ｐａ−Ｐｂ）だけ振らせて路面
Ｒを走査する。光スキャナ１４は、例えば、光反射面を
複数個有する多面体であり、回転により、路面Ｒをレー
ザ光で走査する公知の装置である。

路面Ｒからのレーザ反射光は、スキャナ１４の近傍に設
けた第１の受光装置（即ち、反射角の小さい反射光を受
ける受光装置）１６と、路面Ｒ側に設けた第２の受光装
置（即ち、反射角の大きい反射光を受ける受光装置）１
８とに入射する。

受光装置１６は、集光レンズ２０、光フィルタ２２、光
電素子（光電変換器）２４を有し、同様に、受光装置１
８も、集光レンズ３０、光フィルタ３２、光電素子３４
を有する。

光フィルタ２２．３２の夫々は、投光されたレーザ光の
周波数と同一の中心周波数を有するフィルタである。し
たがって、光フィルタ２２．３２の出力からレーザ光の
波長の光が得られる（勿論、使用するレーザ光によって
はレーザ光と同−波、長の自然光が含まれる可能性があ
る）。

光電素子２４．３４は、第１変調されたレーザ光を、路
面性状によって変調（第２変調と呼ぶ）された光を入力
として受け、その出力は、夫々、入射光に比例した電気
信号である。光電素子２４．３４としては、光電子増培
管或いはホトダイオードの如く、高感度で且つ応答周波
数の高い素子を使用するのが好ましい。

光電素子２４．３４の出力信号は、夫々、次段の゛電気
フィルタ４０．４２に印加される。フィルタ４０．４２
は、光変調器１２に入力される変調波の周波数（一定）
に等しい中心周波数を有するｌｉＦ城フィルタである。

したがって、光フィルタ２２．３２によりレーザ光の波
長の光を通過させ、電気フィルタ４０．４２によって第
１及び第２変調成分を得、復調器４１及び４３によって
第２変調成分のみを得るので、自然光による影響は無視
できる。

ところで、路面のひびわれに投射されたレーザ光の反射
光は、受光装置１８よりも受光装置１６の方に多く入力
する。この理由は、ひびわれ内部で反射したレーザ光は
、ひびわれの壁のため、路面側に設けた受光装置１８に
は入射しにくいからである。一方、受光装置１６．１８
には、ひびわれ以外の路面で反射したレーザ光も入射す
るが、入射光の強度差は、路面ひびわれが存在する場合
に比較して小さい、つまり、受光装置１６．１８に入射
するレーザ光の強度差（強度比）に基づけば路面ひびわ
れを検出することが可能である。

このため、復調器４１．４３の出力の比を割算器４４で
求め、この比を比較器４６において基準値と比較した後
、比較結果を次段の信号処理装置４８に入力する。上述
したように、第１変調を受けたレーザ光は、路面の表面
形状（ひびわれ、路面の粗さ等）及び路面の反射率の変
化により第２変調を受けるため、レーザ光の強度は種々
変化する。しかし、第１及び第２受光装置１６．１８に
入射するレーザ反射光の強度比（強度差）はひびわれに
よる場合が最も大きい、したがって、比較器４６の出力
が、ひびわれに起因するか或いはひびわれ以外の路面の
表面形状に起因するかは、予め種々の路面状態における
レーザ反射光の情報を求めておけば、区別が可能である
。

信号処理装置４８は、比較器４６の出力を、適当な周期
でサンプリングして路面ひびわれ信号を検出し、且つ、
スキャナ１４からの走査信号と、走行距離信号発生器５
０からの車両走行距離情報を受けて、路面ひびわれの位
置を特定する。尚、路面の粗さ等ひびわれ以外の表面形
状に基づく信号を除去するために、比較器４６の出力を
スペクトル分析し、ひびわれ信号を検出することも考え
られる。

このようにして得た路面ひびわれ情報は、信号処理装置
４８内において、コンピュータ画像処理により路面ひび
われが測定され、記憶装置（磁気テープ、磁気デスク等
）５２に記憶される。しかし、画像処理を信号処理装置
４８内で行なわず。

画像処理前の情報を記憶装置５２に記憶し、別の場所で
画像処理を行なってもよいことは当然である。尚、路面
ひびわれを測定する画像処理は、本発明には直接関係な
いので詳細な説明は省略する。

［効果］上述したように、本発明に係る方法によれば、路面ひび
われ情報を、自然（太陽）光の存在、路面の反射光の強
度とは無関係に検出できるので、昼間作業により路面ひ
びわれ測定ができ且つひびわれ解析の自動化が容易にな
るという顕著な効果を有する。

［変更・変形］上述の実施例では光変調器１２を使用しているが、レー
ザ光発生器１０として、直接変調可能な半導体素子を使
用すれば、光変調器１２は不要である。更に、受光装置
を３個以上使用し、反射角の小さいレーザ光を受けるグ
ループと、反射角の大きいレーザ光を受けるグループと
に分け、夫々のグループで得た電気信号の平均を比較器
４４に入力するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

添付の図面は本発明に係る方法を実施するための装置例
のブロック図である。図中、ｌＯはレーザ光発生器、１２は光変調器、１４は
スキャナ、１６及び１８は受光装置、２２及び３２は光
フィルタ、４１及び４３は復調器、４０及び４２は電気
フィルタ、４４は割算器、４６は比較器、４８は信号処
理装置である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）走行車両からレーザ光を投射して路面ひびわれを
測定する方法に関し、（ａ）一定周波数の変調波で変調されたレーザ光を得、（ｂ）車両の進行方向に対して略直角に、路面を上記レ
ーザ光で走査し、（ｃ）路面で反射したレーザ光を、夫々異なつた位置に
配置した第１及び第２受光装置で受け、（ｄ）上記第１及び第２受光装置で受けたレーザ光を、
夫々、中心周波数が上記レーザ光の周波数と同一の光フ
ィルタを介した後、電気信号に変換し、中心周波数が上
記変調波と同一の第１及び第２電気フィルタに入力した
後、路面の表面形状に基づく変調成分を夫々第１及び第
２復調器で求め、（ｅ）上記第１及び第２復調器の出力の比を求め、（ｆ）上記（ｅ）で求めた比を所定値と比較し、（ｇ）上記（ｆ）で得た比較結果を用いて路面ひびわれ
情報を得る、ことを特徴とする方法。
（２）上記（ｇ）において、レーザ光による路面の走査
情報、及び車両の走行距離情報に基づいて上記路面ひび
われ情報を得る特許請求の範囲第（１）項記載の方法。