JPH06268955A - 路面状態撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 道路の状態、鉄道線路の状態、その他のきわ
めて長い面の状態を連続的に標準的なビデオレコーダに
記録し、その記録結果を人が見て理解しやすい画像とし
て再生表示できるようにする。 【構成】 光電変換カメラおよび記録装置を備えた路面
状態撮影装置において、光電変換カメラとして移動体の
走行方向と交叉する路面上の線分を撮影するラインセン
サを設け、記録装置に、２個のバッファメモリと、この
バッファメモリの読出出力を記録する標準規格のテレビ
ジョン用ビデオレコーダと、バッファメモリを制御する
制御回路とを備え、ラインセンサの掃引信号に同期して
２個のバッファメモリを交互に書込状態および読出状態
に制御し、書込み状態にあるバッファメモリに対しては
掃引信号に同期する書込アドレスを与え、読出状態にあ
るバッファメモリに対しては標準規格のテレビジョン信
号に同期する読出アドレス信号を与える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、道路の状態、鉄道線路
の状態、その他きわめて長い面の状態を連続的に監視記
録する装置として利用する。本発明の実用的な一応用例
としての路面監視装置は、路面を走行する自動車に搭載
して利用する装置であって、その路面上の走行方向に直
角な方向の数メートル長の線分を撮影し、これをその自
動車の走行にしたがって連続的に記録し、その記録結果
を人が見て理解しやすい画像として再生表示する装置で
ある。本発明は、このような路面監視の他にもきわめて
長尺の製品の表面状態を監視する装置としても利用する
ことができる。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の路面状態撮影装置として
は、フィルム方式のスリットカメラを用いて、移動体の
移動速度とフィルムの送り速度とが比例するように制御
し、路面の状態を撮影して記録するものが用いられてい
た。

【０００３】また、電子式の装置として、特開昭６２−
２１５８１６号公報に開示されたものおよび特願平４−
２８１８４７号により提案されたものがある。これらの
電子式の装置は図５に示すように、移動体２１に取付け
られ走行方向と交叉する路面２２上の線分を撮影する多
数の画素を有する（例えば１０００画素）ラインセンサ
を備えた光電変換カメラ２３を移動体２１に搭載し、路
面２２の上方から進行方向に対して直角になるように配
置して移動体２１を移動させながら撮影し、ラインセン
サから出力された信号をメモリ装置に記録するものであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述したフィルム方式
の装置の場合には、撮影したフィルムを液体薬品を用い
て現像しなければならず、さらに画像を見るためには映
写装置が必要であることからコスト高となるとともに専
門的知識を必要とし、特に即時性に欠ける欠点がある。

【０００５】また、電子式の場合には、ラインセンサか
ら得られる情報は一次元情報であるためにＣＲＴ表示装
置に表示するには二次元情報に変換しなければならな
い。このための装置は適当なものがない。また、ライン
センサから発生する信号は移動体の速度に比例してその
信号量（ライン数）が変化するので表示装置もこれにあ
わせて表示速度を変化させなければならない。このよう
な問題を解消させる装置を得るには変換装置および記録
装置が量産できない特殊なものになって、多額の費用を
要する欠点がある。

【０００６】本発明はこのような背景のもとに行われた
もので、安価な市販のビデオテープレコーダを用いて路
面の画像を連続的に記録し、その記録結果を簡単なハー
ドウェアで画面に再生表示することができる装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、移動体に取付
けられその移動体が走行する路面を撮影する光電変換カ
メラと、このカメラの出力電気信号を記録する記録装置
とを備えた路面状態撮影装置において、前記カメラは前
記移動体の走行方向と交叉する路面上の線分を撮影する
ラインセンサであり、前記記録装置は、前記ラインセン
サの出力にその書込入力が接続された２個のバッファメ
モリと、この２個のバッファメモリの読出出力を記録す
る標準規格のテレビジョン用ビデオレコーダと、この２
個のバッファメモリを制御する制御回路とを備え、この
制御回路は、前記カメラの掃引信号に同期して前記２個
のバッファメモリを交互に書込状態および読出状態に制
御する手段と、書込状態にあるバッファメモリに対して
前記掃引信号に同期する書込アドレス信号を与える手段
と、読出状態にあるバッファメモリに対して前記標準規
格のテレビジョン信号に同期する読出アドレス信号を与
える手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】前記バッファメモリはそれぞれ前記ライン
センサの１掃引分の情報量以上の情報を蓄積できる容量
を有し、前記制御回路は、前記移動体の速度信号を取込
みその移動体の移動速度に反比例する時間間隔で前記カ
メラに掃引信号を与える手段を備え、前記読出アドレス
信号は、前記バッファメモリに記録された前記ラインセ
ンサの１掃引分の情報が前記標準規格のテレビジョン信
号の１フィールド分の信号になるように発生された信号
であり、さらに、前記制御回路は、前記バッファメモリ
から同一の情報を２回以上読出すことを禁止する手段
と、このバッファメモリに読出すべき情報がないときに
はそのタイミングについては無情報としての出力信号を
送出する手段とを備え、前記無情報としての出力信号に
はそれを表示するマーカが付加されることが望ましく、
前記ビデオレコーダの再生出力（または前記２個のバッ
ファメモリの読出出力）を入力とする画像表示装置を備
え、その画像表示装置は、表示メモリと、前記無情報と
しての出力信号を削除して前記表示メモリに記録する信
号制御回路と、前記表示メモリの記録内容をスクロール
表示するＣＲＴ表示装置とを備えることができる。

【０００９】

【作用】光電変換カメラのラインセンサが移動体の走行
方向に交叉する路面上の線分を撮影し、これを電気信号
として記録装置に出力する。記録装置の制御回路が光電
変換カメラへの掃引信号に同期して２個のバッファメモ
リを交互に書込状態および読出状態に制御する。書込状
態にあるバッファメモリに対して掃引信号に同期する書
込アドレスを与え、読出状態にあるバッファメモリに対
しては標準規格のテレビジョン用ビデオレコーダのテレ
ビジョン信号に同期する読出アドレス信号を与える。

【００１０】これにより、市販されている安価なビデオ
レコーダに撮影した道路の状態、鉄道線路の状態、その
他のきわめて長い面の状態を連続的に記録することがで
きる。ビデオレコーダの出力を画像表示装置に接続すれ
ば記録した内容をわかりやすい画像として再生表示する
ことができる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明実施例の構成を示すブロック図、図２
は本発明実施例における画像表示装置の構成を示すブロ
ック図である。

【００１２】本発明実施例は、移動体に取付けられその
移動体が走行する路面を撮影する光電変換カメラ２と、
この光電変換カメラ２の出力電気信号を記録する記録装
置１とを備え、さらに、本発明の特徴として、光電変換
カメラ２は前記移動体の走行方向と交叉する路面上の線
分を撮影するラインセンサであり、記録装置１は、前記
ラインセンサの出力にその書込入力が接続された２個の
バッファメモリ１１ａおよび１１ｂと、この２個のバッ
ファメモリ１１ａおよび１１ｂの読出出力を記録する標
準規格のテレビジョン用ビデオレコーダ１２と、この２
個のバッファメモリ１１ａおよび１１ｂを制御する制御
回路１３とを備え、この制御回路１３は、光電変換カメ
ラ２の掃引信号ａに同期して２個のバッファメモリ１１
ａおよび１１ｂを交互に書込状態および読出状態に制御
する手段と、書込状態にあるバッファメモリ１１ａおよ
び１１ｂに対して掃引信号ａに同期する書込アドレス信
号ｂを与える手段と、読出状態にあるバッファメモリ１
１ｂまたは１１ａに対して標準規格のテレビジョン信号
に同期する読出アドレス信号ｃを与える手段とを備え
る。バッファメモリ１１ａおよび１１ｂはそれぞれ前記
ラインセンサの１掃引分の情報量以上の情報を蓄積でき
る容量を有し、さらに、制御回路１３は、前記移動体の
速度信号ｆを取込みその移動体の移動速度に反比例する
時間間隔で光電変換カメラ２に掃引信号ａを与える手段
を備え、読出アドレス信号ｃは、バッファメモリ１１ａ
および１１ｂに記録された前記ラインセンサの１掃引分
の情報が前記標準規格のテレビジョン信号の１フィール
ド分の信号になるように発生された信号である。

【００１３】また、制御回路１３は、バッファメモリ１
１ａおよび１１ｂから同一の情報を２回以上読出すこと
を禁止する手段と、このバッファメモリ１１ａおよび１
１ｂに読出すべき情報がないときにはそのタイミングに
ついては無情報としての出力信号を送出する手段とを備
え、前記無情報としての出力信号にはそれを表示するマ
ーカが付加される。

【００１４】さらに、テレビジョン用ビデオレコーダ１
２の再生出力（または２個のバッファメモリ１１ａおよ
び１１ｂの読出出力）を入力とする画像表示装置３を備
え、この画像表示装置３は、表示メモリ３１と、前記無
情報としての出力信号を削除して表示メモリ３１に記録
する信号制御回路３２と、表示メモリ３１の記録内容を
スクロール表示するＣＲＴ表示装置３３と、制御部３４
とを備える。

【００１５】テレビジョン用ビデオレコーダ１２は、大
量生産された市販品をそのまま使用することができる。
また、画像表示装置３は、市販のパーソナルコンピュー
タを利用することができる。

【００１６】次に、このように構成された本発明実施例
の動作について説明する。

【００１７】記録装置１の制御回路１３が掃引信号ａを
送出すると、光電変換カメラ２がこの掃引信号ａにより
駆動されラインセンサにより移動体の走行方向と交叉す
る路面上の線分を撮影し、その撮影した情報を電気信号
に変換して記録装置１のバッファメモリ１１ａまたは１
１ｂに出力する。

【００１８】このとき制御回路１３は、光電変換カメラ
２に送出した掃引信号ａに同期して切替手段１４および
１５に制御信号ｄおよび同期信号ｅを送出し、書込状態
にあるバッファメモリ１１ａ（または１１ｂ）に光電変
換カメラ２からの情報が書き込まれるように切替手段１
４を切り替え接続する。このとき、すでに所定量の情報
が蓄積されていて読出状態にあるバッファメモリ１１ｂ
（または１１ａ）からテレビジョン用ビデオレコーダ１
２にその情報を読み出して送出できるように切替手段１
５を切り替え接続する。

【００１９】同時に、制御回路１３は、書込状態にある
バッファメモリ１１ａ（または１１ｂ）に対して掃引信
号ａに同期する書込アドレス信号ｂを与えるとともに、
読出状態にあるバッファメモリ１１ｂ（または１１ａ）
に対して標準規格のテレビジョン信号に同期する読出ア
ドレス信号ｃを与える。このような動作はバッファメモ
リ１１ａおよび１１ｂに対し交互に繰り返し行われる。

【００２０】図３は掃引信号が一定時間間隔で、送出さ
れているときに移動体の移動速度が変化した場合の各画
面間の時間間隔の変化例を示す図、図４はテレビジョン
用ビデオレコーダに情報が格納された状態を示す図であ
る。

【００２１】書込アドレス信号ｂが与えられたバッファ
メモリ１１ａ（または１１ｂ）は、あらかじめ定められ
た容量（例えば、ラインセンサ２４００ビットの掃引
分）に達するまで、与えられた書込アドレスにしたがっ
て光電変換カメラ２からの情報を蓄積する。また、読出
アドレス信号ｃが与えられたバッファメモリ１１ｂ（ま
たは１１ａ）は、蓄積された情報を与えられた読出アド
レスにしたがって、テレビジョン信号の１フィールド分
の信号としてテレビジョン用ビデオレコーダ１２に送出
する。テレビジョン用ビデオレコーダ１２は送出された
情報を同期信号ｅに同期して取込み記録する。

【００２２】移動体の移動速度がちょうど掃引信号ａの
周期に対応し、しかも一定である場合にはこのような動
作により光電変換カメラ２が撮影した情報をテレビジョ
ン用ビデオレコーダ１２に記録することができるが、移
動体の移動速度は自動車等の運転状態にしたがって常に
変動する。図３は掃引信号の走査時間Ｔが一定であり、
この走査時間の間の時間ｔ₁ 、ｔ₂ 、ｔ₃ …ｔ_n が移動
体の移動速度に応じて変化する状態を示したもので、こ
の例は移動体が減速中であることを示したものである。

【００２３】このようにラインセンサが発生する情報信
号の時間間隔が一定でなくなると、同一時間間隔で画面
を構成する標準規格のテレビジョン用ビデオレコーダ１
２には同期させて情報を記録することができない。つま
りテレビジョン用ビデオレコーダ１２の速度は変更でき
ない。そこで、制御回路１３は移動体の速度信号ｆを取
込み、移動体の移動速度に反比例する時間間隔（Ｔ＋ｔ
_n ）で光電変換カメラ２に掃引信号ａを与える。

【００２４】すなわち、移動体の移動速度が速くなった
ときには掃引信号ａを与える時間間隔（Ｔ＋ｔ_n ）を短
くする。移動速度が遅くなったときには時間間隔（Ｔ＋
ｔ_n）を長くする。例えば、光電変換カメラ２が４ｍ幅
の道路表面（線分長が４ｍ）を１０００画素のラインセ
ンサで撮影する構造のものとすると１画素当り４ｍｍと
なるので、進行方向に対してはラインセンサの走査を４
ｍｍ進むごとに１回行えるように制御し、これをｎライ
ン分（例えば一定値ｎ＝２４００に設定する）繰り返す
時間が図３に時間Ｔとなる。このような制御によりバッ
ファメモリ１１ａおよび１１ｂ上には、時間Ｔ毎に情報
が書込まれる。したがって時間ｔ_n が大きくなると、切
替手段１４、１５はビデオレコーダに同期して切替えら
れても、バッファメモリ１１は無情報となるものが生じ
る。これが図４の破線で示すフィールドとなる。

【００２５】このとき、制御回路１３は無情報のものに
ついては、その前の情報が書込まれていても同一の情報
を２回以上読出すことを禁止して無情報とするととも
に、無情報フィールドのときには、そのタイミングにつ
いて無情報であることを示すマーカを付加して送出す
る。

【００２６】テレビジョン用ビデオレコーダ１２に記録
された情報は画像表示装置３を接続することにより画像
として取出すことができる。テレビジョン用ビデオレコ
ーダ１２の再生出力が図２に示す信号制御回路３２に入
力すると、制御部３４の制御によりマーカが付加された
無情報フィールドが検出され、その無情報フィールドが
削除される。したがって有効情報のみが表示メモリ３１
に連続して記録されることになる。この記録された内容
をＣＲＴ表示装置３３に取出しスクロール表示すること
により連続した画像として観察することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、安
価な市販のテレビジョン用ビデオレコーダおよび市販の
パーソナルコンピュータを用いて、道路の状態、鉄道線
路の状態、その他のきわめて長い面の状態を連続的に監
視記録することができ、その結果を人が見て理解しやす
い画像として再生表示することができる装置が得られ
る。この装置は従来品に比べきわめて安価にできる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成を示すブロック図。

【図２】本発明実施例における画像表示装置の構成を示
すブロック図。

【図３】掃引信号が一定時間間隔で送出されているとき
に移動体の移動速度が変化した場合の各画面間の時間間
隔の変化例を示す図。

【図４】テレビジョン用ビデオレコーダに情報が格納さ
れた状態を示す図。

【図５】移動体による路面撮影を説明する図。

【符号の説明】 １ 記録装置 ２ 光電変換カメラ ３ 画像表示装置 １１ａ、１１ｂ バッファメモリ １２ テレビジョン用ビデオレコーダ １３ 制御回路 １４、１５ 切替手段 ２１ 移動体 ２２ 路面 ２３ 光電変換カメラ ３１ 表示メモリ ３２ 信号制御回路 ３３ ＣＲＴ表示装置 ３４ 制御部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動体に取付けられその移動体が走行す
   る路面を撮影する光電変換カメラと、このカメラの出力
   電気信号を記録する記録装置とを備えた路面状態撮影装
   置において、 前記カメラは前記移動体の走行方向と交叉する路面上の
   線分を撮影するラインセンサであり、 前記記録装置は、前記ラインセンサの出力にその書込入
   力が接続された２個のバッファメモリと、この２個のバ
   ッファメモリの読出出力を記録する標準規格のテレビジ
   ョン用ビデオレコーダと、この２個のバッファメモリを
   制御する制御回路とを備え、 この制御回路は、前記カメラの掃引信号に同期して前記
   ２個のバッファメモリを交互に書込状態および読出状態
   に制御する手段と、書込状態にあるバッファメモリに対
   して前記掃引信号に同期する書込アドレス信号を与える
   手段と、読出状態にあるバッファメモリに対して前記標
   準規格のテレビジョン信号に同期する読出アドレス信号
   を与える手段とを備えたことを特徴とする路面状態撮影
   装置。
2. 【請求項２】 前記バッファメモリはそれぞれ前記ライ
   ンセンサの１掃引分の情報量以上の情報を蓄積できる容
   量を有し、 前記制御回路は、前記移動体の速度信号を取込みその移
   動体の移動速度に反比例する時間間隔で前記カメラに掃
   引信号を与える手段を備え、 前記読出アドレス信号は、前記バッファメモリに記録さ
   れた前記ラインセンサの１掃引分の情報が前記標準規格
   のテレビジョン信号の１フィールド分の信号になるよう
   に発生された信号である請求項１記載の路面状態撮影装
   置。
3. 【請求項３】 前記制御回路は、前記バッファメモリか
   ら同一の情報を２回以上読出すことを禁止する手段と、
   このバッファメモリに読出すべき情報がないときにはそ
   のタイミングについては無情報としての出力信号を送出
   する手段とを備えた請求項２記載の路面状態撮影装置。
4. 【請求項４】 前記無情報としての出力信号にはそれを
   表示するマーカが付加された請求項３記載の路面状態撮
   影装置。
5. 【請求項５】 前記ビデオレコーダの再生出力（または
   前記２個のバッファメモリの読出出力）を入力とする画
   像表示装置を備え、 その画像表示装置は、表示メモリと、前記無情報として
   の出力信号を削除して前記表示メモリに記録する信号制
   御回路とを備えた請求項３または４記載の路面状態撮影
   装置。
6. 【請求項６】 前記画像表示装置は、前記表示メモリの
   記録内容をスクロール表示するＣＲＴ表示装置を備えた
   請求項５記載の路面状態撮影装置。