JPS6360868B2 - - Google Patents
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- JPS6360868B2 JPS6360868B2 JP8338982A JP8338982A JPS6360868B2 JP S6360868 B2 JPS6360868 B2 JP S6360868B2 JP 8338982 A JP8338982 A JP 8338982A JP 8338982 A JP8338982 A JP 8338982A JP S6360868 B2 JPS6360868 B2 JP S6360868B2
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- laser
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- Expired
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/66—Tracking systems using electromagnetic waves other than radio waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はレーザ光を目標に照射し、目標距
離、角度情報を得ることにより、目標を三次元追
尾するアクテイブ画像追尾装置に関するものであ
る。
離、角度情報を得ることにより、目標を三次元追
尾するアクテイブ画像追尾装置に関するものであ
る。
まず従来のアクテイブ画像追尾装置について説
明する。
明する。
第1図は従来のアクテイブ画像追尾装置を示す
ブロツク図であり第1図において、1はレーザ発
振器、2は送信用のズーム光学系、3は撮像用セ
ンサ、4は測距用センサ、5はサーボ架台、6は
レーザ発振器の出力光、7は送信レーザビーム、
8は目標、9はビデオ信号、10は画像信号処理
器、11は角度偏位信号、12は距離信号、13
は追尾制御器、14はサーボモータである。ま
た、第2図に目標8の位置での送信レーザビーム
7と目標8の光軸上に於ける断面の大きさの関系
を示す。
ブロツク図であり第1図において、1はレーザ発
振器、2は送信用のズーム光学系、3は撮像用セ
ンサ、4は測距用センサ、5はサーボ架台、6は
レーザ発振器の出力光、7は送信レーザビーム、
8は目標、9はビデオ信号、10は画像信号処理
器、11は角度偏位信号、12は距離信号、13
は追尾制御器、14はサーボモータである。ま
た、第2図に目標8の位置での送信レーザビーム
7と目標8の光軸上に於ける断面の大きさの関系
を示す。
次に動作について説明する。レーザ発振器1、
ズーム光学系2、撮像用センサ3および測距用セ
ンサ4はサーボ架台5に搭載してあり、サーボ架
台は旋回、俯仰できる構造になつている。レーザ
発振器1のレーザ出力光6を送信用のズーム光学
系2で適当な広がり角を持つレーザ光7として目
標8に照射する。目標8からの反射光を撮像用セ
ンサ3と測距用センサ4で受光する。撮像用セン
サ3からのビデオ信号9を画像信号処理器10で
処理し、目標8の角度偏位信号11を得る。こう
して得られる角度偏位信号11と距離信号12を
追尾制御器13に入力し、サーボモータ14(旋
回用、俯仰用)を各々駆動しサーボ架台5を目標
8の方向へ指向させることにより三次元追尾を行
う。
ズーム光学系2、撮像用センサ3および測距用セ
ンサ4はサーボ架台5に搭載してあり、サーボ架
台は旋回、俯仰できる構造になつている。レーザ
発振器1のレーザ出力光6を送信用のズーム光学
系2で適当な広がり角を持つレーザ光7として目
標8に照射する。目標8からの反射光を撮像用セ
ンサ3と測距用センサ4で受光する。撮像用セン
サ3からのビデオ信号9を画像信号処理器10で
処理し、目標8の角度偏位信号11を得る。こう
して得られる角度偏位信号11と距離信号12を
追尾制御器13に入力し、サーボモータ14(旋
回用、俯仰用)を各々駆動しサーボ架台5を目標
8の方向へ指向させることにより三次元追尾を行
う。
従来のアクテイブ画像追尾装置は以上のように
構成されているので、ガウス型の強度分布を持つ
送信レーザ光7により目標8を均一に照射するた
めには、送信レーザ光7が目標8の位置で目標よ
り十分拡がつている必要がある。一方、測距用セ
ンサ4について見ると、送信レーザ光7中に目標
8が占める面積が広い程反射光が強くなり遠方ま
で測距できる。つまり、撮像用センサ3と測距用
センサ4に対応する最適な送信レーザ光7の拡が
り角が異なるので、第2図に示す様にレーザ光の
拡がりが単一であるこの方式では2つのセンサの
性能を十分に利用することができない欠点があつ
た。
構成されているので、ガウス型の強度分布を持つ
送信レーザ光7により目標8を均一に照射するた
めには、送信レーザ光7が目標8の位置で目標よ
り十分拡がつている必要がある。一方、測距用セ
ンサ4について見ると、送信レーザ光7中に目標
8が占める面積が広い程反射光が強くなり遠方ま
で測距できる。つまり、撮像用センサ3と測距用
センサ4に対応する最適な送信レーザ光7の拡が
り角が異なるので、第2図に示す様にレーザ光の
拡がりが単一であるこの方式では2つのセンサの
性能を十分に利用することができない欠点があつ
た。
この発明はこれらの欠点を解消するためになさ
れたもので、撮像用センサと測距用センサの各々
に適した拡がり角の送信レーザビームを使用し、
各センサの能力を最大限利用するアクテイブ画像
追尾装置を提供するものである。
れたもので、撮像用センサと測距用センサの各々
に適した拡がり角の送信レーザビームを使用し、
各センサの能力を最大限利用するアクテイブ画像
追尾装置を提供するものである。
以下第3図,第4図に示すこの発明の一実施例
について説明する。第3図において、1はYAG
レーザ発振器、2a,2bはーム光学系3は撮像
用センサ、4は測距用センサ、5はサーボ架台、
6はYAGレーザの出力光、7a,7bは送信レ
ーザ光、8は目標、9はビデオ信号、10は画像
信号処理器、11は角度偏位信号、12は距離信
号、13は追尾制御器、14はサーボモータ、1
5は周波数てい倍器、16は分光器、17aは
YAGレーザのてい倍波、17bはYAGレーザの
基本波、18は鏡である。
について説明する。第3図において、1はYAG
レーザ発振器、2a,2bはーム光学系3は撮像
用センサ、4は測距用センサ、5はサーボ架台、
6はYAGレーザの出力光、7a,7bは送信レ
ーザ光、8は目標、9はビデオ信号、10は画像
信号処理器、11は角度偏位信号、12は距離信
号、13は追尾制御器、14はサーボモータ、1
5は周波数てい倍器、16は分光器、17aは
YAGレーザのてい倍波、17bはYAGレーザの
基本波、18は鏡である。
また、第4図に目標8の位置での送信レーザビ
ーム7a,7bおよび目標8の光軸上での断面の
大きさの関係を示す。
ーム7a,7bおよび目標8の光軸上での断面の
大きさの関係を示す。
次に動作を順を追つて詳しく説明する。YAG
レーザ発振器1により発振させたYAGレーザの
出力光6を周波数てい倍器15に入れ、レーザ光
の一部を倍の周波数のレーザ光に変換する。これ
を分光器16でてい倍波17aと基本波17bに
分離する。てい倍波17aはズーム光学系2aを
通し、目標8の位置での送信レーザ光7aの断面
積が目標8より大きくなるよう拡げて送信し、撮
像用に使用する。基波数17bはズーム光学系2
bを通し、送信レーザ光7bの断面積が目標8よ
り小さくなるよう絞つて送信し、測距用に使用す
る。鏡18は送信レーザ光7bを送信レーザ光7
aと同方向へ向けるため使用する。以下の動作は
従来のものと同様である。
レーザ発振器1により発振させたYAGレーザの
出力光6を周波数てい倍器15に入れ、レーザ光
の一部を倍の周波数のレーザ光に変換する。これ
を分光器16でてい倍波17aと基本波17bに
分離する。てい倍波17aはズーム光学系2aを
通し、目標8の位置での送信レーザ光7aの断面
積が目標8より大きくなるよう拡げて送信し、撮
像用に使用する。基波数17bはズーム光学系2
bを通し、送信レーザ光7bの断面積が目標8よ
り小さくなるよう絞つて送信し、測距用に使用す
る。鏡18は送信レーザ光7bを送信レーザ光7
aと同方向へ向けるため使用する。以下の動作は
従来のものと同様である。
なお以上はYAGレーザにより発生できる波長
の異なるレーザ光を使用する場合について説明し
たが、この発明はこれに限らず、種々のレーザか
ら発生できる波長、偏光方向、変調方式等の異な
るレーザ光を使う場合にも利用できる。
の異なるレーザ光を使用する場合について説明し
たが、この発明はこれに限らず、種々のレーザか
ら発生できる波長、偏光方向、変調方式等の異な
るレーザ光を使う場合にも利用できる。
以上のように、この発明によれば、レーザ光を
二分割し、撮像、測距に適したビーム拡がり角で
送信することにより、レーザ光を最も効率よく利
用する三次元アクテイブ画像追尾装置を構成する
ことができる。
二分割し、撮像、測距に適したビーム拡がり角で
送信することにより、レーザ光を最も効率よく利
用する三次元アクテイブ画像追尾装置を構成する
ことができる。
第1図は従来の三次元アクテイブ画像追尾装置
を示すブロツク図、第2図は従来の装置における
目標と送信ビームの断面の大きさの関係を示す
図、第3図はこの発明の一実施例を示す三次元ア
クテイブ画像追尾装置のブロツク図、第4図はこ
の発明における目標と送信ビームの断面の大きさ
の関係を示す図である。 図中1はレーザ発振器、2,2a,2bはズー
ム光学系、3は撮像用センサ、4は測距用セン
サ、5はサーボ架台、6はレーザ発振器の出力
光、7,7a,7bは送信レーザビーム、8は目
標、9はビデオ信号、10は画像信号処理器、1
1は角度偏位信号、12は測距信号、13は追尾
制御器、14はサーボモータ、15は周波数てい
倍器、16は分光器、17a,17bはYAGレ
ーザのてい倍波と基本波、18は鏡である。な
お、図中同一あるいは相当部分には同一符号を付
して示してある。
を示すブロツク図、第2図は従来の装置における
目標と送信ビームの断面の大きさの関係を示す
図、第3図はこの発明の一実施例を示す三次元ア
クテイブ画像追尾装置のブロツク図、第4図はこ
の発明における目標と送信ビームの断面の大きさ
の関係を示す図である。 図中1はレーザ発振器、2,2a,2bはズー
ム光学系、3は撮像用センサ、4は測距用セン
サ、5はサーボ架台、6はレーザ発振器の出力
光、7,7a,7bは送信レーザビーム、8は目
標、9はビデオ信号、10は画像信号処理器、1
1は角度偏位信号、12は測距信号、13は追尾
制御器、14はサーボモータ、15は周波数てい
倍器、16は分光器、17a,17bはYAGレ
ーザのてい倍波と基本波、18は鏡である。な
お、図中同一あるいは相当部分には同一符号を付
して示してある。
Claims (1)
- 1 レーザ光を発振するレーザ発振器、このレー
ザ発振器から出力されるレーザ光を撮像用と測距
用の二つのレーザ光に分ける分割手段、上記分割
手段により分割された二つのレーザ光それぞれの
拡がり角を目標の大きさと距離に応じて調整可能
なズーム光学系とを有し、レーザ光を目標方向へ
送信するレーザ送信手段と、目標からの反射光を
受信する撮像用センサおよび測距用センサと、上
記撮像用センサにより得られたビデオ信号を処理
し、目標の角度偏位信号を得る画像信号処理器
と、上記画像信号処理器からの角度偏位信号と上
記測距用センサにより得られた目標の距離信号と
を用いて上記レーザ送信手段と撮像用センサおよ
び測距用センサを目標方向へ指向させるように駆
動系を制御する追尾制御手段とを備え、レーザ送
信エネルギを撮像と測距の二つに分割利用して三
次元追尾を実現することを特徴とするアクテイブ
画像追尾装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8338982A JPS58200182A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | アクテイブ画像追尾装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8338982A JPS58200182A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | アクテイブ画像追尾装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58200182A JPS58200182A (ja) | 1983-11-21 |
| JPS6360868B2 true JPS6360868B2 (ja) | 1988-11-25 |
Family
ID=13801063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8338982A Granted JPS58200182A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | アクテイブ画像追尾装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58200182A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01156689A (ja) * | 1987-12-15 | 1989-06-20 | Kitsutaka Kogaku Kenkyusho:Kk | 自動追尾方式の光波距離計測装置 |
| JP2565748B2 (ja) * | 1988-08-11 | 1996-12-18 | 株式会社テクニカルシステム | 自動追尾方式の光波距離計測装置 |
| JP4206978B2 (ja) * | 2004-07-07 | 2009-01-14 | 日産自動車株式会社 | 赤外線撮像装置、並びに車両 |
| JP2010271140A (ja) * | 2009-05-20 | 2010-12-02 | Toshiba Corp | 目標検出装置及び目標検出方法 |
-
1982
- 1982-05-18 JP JP8338982A patent/JPS58200182A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58200182A (ja) | 1983-11-21 |
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