(57)【要約】【課題】作業者の目視に頼ることなく路面の凹凸の有無の判定と、その大きさの定量的な測定を行い、検査精度の向上と、検査時間の短縮化とを図る。【解決手段】本発明の路面検査装置によれば、車両が通行する道路または空港内で航空機が走行する走行路の路面３０に向けて検査光Ｐを投射する投光器１０と、投光器１０から投射された検査光Ｐが路面３０で散乱した散乱光の散乱パターンを撮影するカメラ１２と、カメラ１２によって撮影された散乱パターンに基づいて、路面３０における凹凸を検出し、更に凹凸のサイズを求める信号処理回路１６とを備えている。【選択図】    図１
2004219214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が通行する道路または空港内で航空機が走行する走行路の路面に向けて検査光を投射する光投射手段と、
前記光投射手段から投射された検査光が前記路面で散乱した散乱光の散乱パターンを撮影する散乱パターン撮影手段と、
前記散乱パターン撮影手段によって撮影された散乱パターンに基づいて、前記路面における凹凸を検出する凹凸検出手段と、
前記凹凸検出手段によって検出された凹凸のサイズを求めるサイズ検出手段とを備えた路面検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の路面検査装置において、
路面検査装置自体を前記路面に沿って移動させる移動手段を付加した路面検査装置。
【請求項３】
請求項２に記載の路面検査装置において、
前記移動手段が前記路面に沿って移動しながら、前記凹凸検出手段によって該路面における凹凸の有無を検出し、検出された凹凸については前記サイズ検出手段がそのサイズを求めることによって、前記路面の路面検査を、前記移動手段の移動とともに連続的に行うようにした路面検査装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうち何れか１項に記載の路面検査装置において、
前記光投射手段は、点灯することにより前記検査光を発する光源を備えており、予め定めた一定周期で前記光源を点滅させることによって前記検査光を前記一定周期で投射するようにした路面検査装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のうち何れか１項に記載の路面検査装置において、
前記散乱光を透過するフィルタ手段を備え、
前記散乱パターン撮影手段は、前記フィルタ手段を透過した散乱光の散乱パターンを撮影するようにした路面検査装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のうち何れか１項に記載の路面検査装置において、
前記凹凸検出手段によって検出された凹凸の位置を、全地球測位システムによる位置データを用いて検出し、検出した位置データを記録する位置記録手段を付加した路面検査装置。
【請求項７】
車両が通行する道路または空港内で航空機が走行する走行路の路面に向けて検査光を投射する光投射段階と、
前記光投射段階において投射された検査光が前記路面で散乱した散乱光の散乱パターンを撮影する撮影段階と、
前記撮影段階において撮影された散乱パターンに基づいて、前記路面における凹凸の有無を検出する検出段階と、
前記検出段階において検出された凹凸についてそのサイズを求めるサイズ把握段階と
を有する路面検査方法。
【請求項８】
請求項７に記載の路面検査方法において、
前記光投射段階では、点灯することによって前記検査光を発する光源を、予め定めた一定周期で点滅させることによって前記検査光を前記一定周期で投射するようにした路面検査方法。
【請求項９】
車両が通行する道路または空港内で航空機が走行する走行路の路面に沿って移動しながら前記路面の検査をする方法であって、
点灯することによって光を発する光源を、予め定めた一定周期で点滅させることによって前記路面に向けて前記光を検査光として前記一定周期で投射し、
同一周期で投射された検査光が前記路面上において散乱した散乱光の散乱パターンを同一周期毎にそれぞれ撮影し、
前記撮影された各散乱パターンに基づいて、前記路面における凹凸の有無を検出し、
前記撮影された各散乱パターンを時系列的に並べてなる時系列散乱パターンに基づいて、前記検出された凹凸のサイズを求めるようにした路面検査方法。
【請求項１０】
請求項６乃至９のうち何れか１項に記載の路面検査方法において、
予め定めた特定波長の散乱光による散乱パターンを撮影するようにした路面検査方法。
【請求項１１】
請求項６乃至１０のうち何れか１項に記載の路面検査方法において、
前記検出された凹凸の位置を、全地球測位システムによる位置データを用いて検出し、検出した位置データを記録するようにした路面検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、路面検査方法および路面検査装置に係り、更に詳しくは、車両が走行するアスファルトまたはコンクリートで舗装された一般道路や高速道路等の道路の路面、または空港内で航空機が走行する誘導路や滑走路等の走行路の路面に発生した凹凸の有無および、その大きさを検知する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両が走行するアスファルトまたはコンクリートで舗装された一般道路や高速道路等の道路、または空港内で航空機が走行する誘導路や滑走路等の走行路には、車両や航空機の繰り返し走行による地盤沈下や、路面下の空洞などが原因で凹凸が発生する。
【０００３】
路面にこの種の凹凸が発生すると、車両や航空機が走行する上で障害になるのみならず、万が一、空洞が陥没した場合には大事故に至る恐れがある。
【０００４】
したがって、高速道路や空港では、道路管理者や空港施設管理者のパトロールによる路面検査や、道路使用者（運転者）からの通報によって、凹凸の発見がなされている。また、特許文献１および特許文献２に開示されているように、これら凹凸を自動的に検知するための装置の発明もなされている。
【０００５】
しかしながら、これら装置は、図７に示すように、道路をまたぐように設けられたアーチ型の支柱５１に検出系５２，５４を備えた固定式のものであり、検出系５２，５４の検出領域５５が予め決められている。このため、道路５６の全長にわたって凹凸を検知するためには、このような装置を一定区間毎に配置する必要があり、非常にコストがかかる。また、このようなアーチ型の支柱５１は、航空機の走行を阻害するために空港には配置することはできない。
【０００６】
したがって、道路管理者や空港施設管理者のパトロールによる路面検査への依存度は依然として大きい。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３９８６１号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開２００２−１４８１８４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の路面検査では、以下のような問題がある。
【００１０】
すなわち、従来の路面検査は、道路においては交通流が少ない時間帯である深夜に、空港の走行路においても、空港の運行が終了した深夜に限定して行なわれる。したがって、路面検査を行うときは、作業車の前照灯や車両に取り付けた照明装置を使用して路面を照らし、作業車に搭乗した作業者が目視点検することによって凹凸などの路面異常の有無が確認されている。
【００１１】
このように暗い夜間に実施される作業であるが故に、路面への照明光のあたり方による凹凸の見落としや、各作業者による凹凸の大きさ判断のバラツキが発生し、精度の良い検査をすることが困難であるという問題がある。
【００１２】
また、人手作業によるために、多大な作業時間と、人件費とが発生し、検査コストが膨らんでしまうという問題がある。
【００１３】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、作業者の目視に頼ることなく凹凸の有無の判定と、その大きさの定量的な測定を行い、もって、検査精度の向上と、検査時間の短縮化とを図ることが可能な路面検査方法および路面検査装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明では、以下のような手段を講じる。
【００１５】
すなわち、請求項１の発明の路面検査装置は、車両が通行する道路または空港内で航空機が走行する走行路の路面に向けて検査光を投射する光投射手段と、光投射手段から投射された検査光が路面で散乱した散乱光の散乱パターンを撮影する散乱パターン撮影手段と、散乱パターン撮影手段によって撮影された散乱パターンに基づいて、路面における凹凸を検出する凹凸検出手段と、凹凸検出手段によって検出された凹凸のサイズを求めるサイズ検出手段とを備えている。
【００１６】
従って、請求項１の発明の路面検査装置においては、以上のような手段を講じることにより、散乱光の散乱パターンを撮影し、その撮影結果に基づいて凹凸の有無の判定およびサイズの検出を行うことができる。その結果、路面に存在する凹凸を高い信頼性で判定することができるのみならず、そのサイズを精度良く測定することができる。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１の発明の路面検査装置において、路面検査装置自体を路面に沿って移動させる移動手段を付加している。
【００１８】
従って、請求項２の発明の路面検査装置においては、以上のような手段を講じることにより、この移動手段によって装置自体を路面に沿って移動させることができるので、路面における任意の位置に装置を容易に移動することができる。
【００１９】
請求項３の発明は、請求項２の発明の路面検査装置において、移動手段が路面に沿って移動しながら、凹凸検出手段によって該路面における凹凸の有無を検出し、検出された凹凸についてはサイズ検出手段がそのサイズを求めることによって、路面の路面検査を、移動手段の移動とともに連続的に行う。
【００２０】
従って、請求項３の発明の路面検査装置においては、以上のような手段を講じることにより、この移動手段によって装置自体を路面に沿って移動させることができるので、路面の走行方向に沿って凹凸検知を連続的に行うことができる。その結果、路面全体の凹凸検知に要する時間の短縮化を図ることが可能となる。
【００２１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のうち何れか１項の発明の路面検査装置において、光投射手段は、点灯することによって検査光を発する光源を備えており、予め定めた一定周期で光源を点滅させることによって検査光を一定周期で投射する。
【００２２】
従って、請求項４の発明の路面検査装置においては、以上のような手段を講じることにより、散乱パターンを一定周期ごとに撮影することができる。その結果、例えば装置自体を一定速度で路面上を移動させながら検査することによって、路面上の一定間隔における複数の撮影パターンを取得し、各撮影パターンを時系列的に並べることによって凹凸の形状をより正確に把握することが可能となる。
【００２３】
請求項５の発明は、請求項１乃至４のうち何れか１項の発明の路面検査装置において、散乱光を透過するフィルタ手段を備え、散乱パターン撮影手段は、フィルタ手段を透過した散乱光の散乱パターンを撮影する。
【００２４】
従って、請求項５の発明の路面検査装置においては、以上のような手段を講じることにより、フィルタ手段を透過した散乱光のみによる散乱パターンに基づいて凹凸の検出に供することができる。その結果、散乱光以外の光である日光や街灯の光などを排除することができ、より高精度で凹凸を検出することができる。
【００２５】
請求項６の発明は、請求項１乃至５のうち何れか１項の発明の路面検査装置において、凹凸検出手段によって検出された凹凸の位置を、全地球測位システムによる位置データを用いて検出し、検出した位置データを記録する位置記録手段を付加している。
【００２６】
従って、請求項６の発明の路面検査装置においては、以上のような手段を講じることにより、凹凸の位置を正確に測定し、記録することができる。
【００２７】
請求項７の発明の路面検査方法は、車両が通行する道路または空港内で航空機が走行する走行路の路面に向けて検査光を投射する光投射段階と、光投射段階において投射された検査光が路面で散乱した散乱光の散乱パターンを撮影する撮影段階と、撮影段階において撮影された散乱パターンに基づいて、路面における凹凸の有無を検出する検出段階と、検出段階において検出された凹凸についてそのサイズを求めるサイズ把握段階とを有している。
【００２８】
従って、請求項７の発明の路面検査方法においては、以上のような手段を講じることにより、散乱光の散乱パターンを撮影し、その撮影結果に基づいて凹凸の有無の判定およびサイズの検出を行うことができる。その結果、路面に存在する凹凸を高い信頼性で判定することができるのみならず、そのサイズを精度良く測定することができる。
【００２９】
請求項８の発明は、請求項７の発明の路面検査方法において、光投射段階では、点灯することによって検査光を発する光源を、予め定めた一定周期で点滅させることによって検査光を一定周期で投射するようにしている。
【００３０】
従って、請求項８の発明の路面検査方法においては、以上のような手段を講じることにより、散乱パターンを一定周期ごとに撮影することができる。その結果、例えば装置自体を一定速度で路面上を移動させながら検査することによって、路面上の一定間隔における複数の撮影パターンを取得し、各撮影パターンを時系列的に並べることによって凹凸の形状をより正確に把握することが可能となる。
【００３１】
請求項９の発明は、車両が通行する道路または空港内で航空機が走行する走行路の路面に沿って移動しながら路面の検査をする方法であって、点灯することによって光を発する光源を、予め定めた一定周期で点滅させることによって路面に向けて該光を検査光として一定周期で投射し、同一周期で投射された検査光が路面上において散乱した散乱光の散乱パターンを同一周期毎にそれぞれ撮影し、撮影された各散乱パターンに基づいて、路面における凹凸の有無を検出し、撮影された各散乱パターンを時系列的に並べてなる時系列散乱パターンに基づいて、検出された凹凸のサイズを求める。
【００３２】
従って、請求項９の発明の路面検査方法においては、以上のような手段を講じることにより、散乱パターンの時系列的な変化に着目することによって、凹凸の形状寸法をより正確に求めることが可能となる。
【００３３】
請求項１０の発明は、請求項６乃至９のうち何れか１項の発明の路面検査方法において、予め定めた特定波長の散乱光による散乱パターンを撮影するようにしている。
【００３４】
従って、請求項１０の発明の路面検査方法においては、以上のような手段を講じることにより、特定波長の散乱光のみによって形成される散乱パターンに基づいて凹凸の検知に供することができる。その結果、散乱光以外の光である日光や街灯の光などを排除することができ、より高精度で凹凸を検出することができる。
【００３５】
請求項１１の発明は、請求項６乃至１０のうち何れか１項の発明の路面検査方法において、検出された凹凸の位置を、全地球測位システムによる位置データを用いて検出し、検出した位置データを記録するようにしている。
【００３６】
従って、請求項１１の発明の路面検査方法においては、以上のような手段を講じることにより、凹凸の位置を正確に測定し、記録することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３８】
本発明の実施の形態を図１から図６を用いて説明する。
【００３９】
図１は、本発明の実施の形態に係る路面検査方法を適用した路面検査装置の一例を示す機能ブロック図である。
【００４０】
すなわち、本発明の実施の形態に係る路面検査方法を適用した路面検査装置は、路面上を移動しながら該路面の検査を行う路面検査装置であって、投光器１０と、カメラ１２と、画像処理回路１４と、信号処理回路１６と、モニタ１８と、記録装置２０と、ＧＰＳ装置２２とからなる検査装置２６を、図示しない作業車に搭載している。
【００４１】
投光器１０は、図２にその詳細構成を示すように、レーザ光源１０ａと、その前面に配置されたシリンドリカルレンズ１０ｂとを内蔵してなる。レーザ光源１０ａは、単一波長の光である検査光Ｐを路面３０に向けて所定周期で投射する。シリンドリカルレンズ１０ｂは、レーザ光源１０ａからのレーザ光を一方向のみに拡大する。これによって、検査光Ｐは、路面３０上に線分ｍ−ｎの形状で投光する。
【００４２】
カメラ１２は、図２に示すように、投光器１０から検査光Ｐが投光されてなる路面３０の上部位置に配置しており、投光器１０から投射された検査光Ｐが路面３０で散乱した散乱光の散乱パターンを撮影し、撮影した散乱パターンの映像信号を画像処理回路１４へと出力する。なお、カメラ１２の前面には日光や街灯の光など、散乱光以外の波長の光を通さない光学フィルタ１３を設けている。これによって、カメラ１２が、散乱光のみからなる散乱パターンを撮影できるようにしている。また、夜間の暗い中でも散乱光を撮影すればよいので路面３０を照らす照明を不要としている。
【００４３】
画像処理回路１４は、カメラ１２から出力された映像信号から、その輝度情報に基づいて散乱光のみの画像を抽出し、抽出した画像を信号処理回路１６へと出力する。
【００４４】
信号処理回路１６は、画像処理回路１４から出力された画像に基づいて、路面３０における凹凸の有無を検出し、検出した凹凸のサイズを求め、その結果情報をモニタ１８および記録装置２０に出力する。また、検出した凹凸の位置情報をＧＰＳ装置２２から取得し、検出した凹凸に関連付けてモニタ１８および記録装置２０に出力する。以下、信号処理回路１６が行う凹凸有無検出方法、凹凸サイズ測定方法について図２乃至４を用いて詳述する。
【００４５】
図２に示すように、凹部３２Ｂと、凸部３２Ｄとが存在するような路面３０を仮定する。そして、凹部３２Ｂについては、路面３０を上方から見た平面図である図３（ａ）に示すように直径Ｍ、深さＰであり、凸部３２Ｄについては、路面３０を上方から見た平面図である図４（ａ）に示すように直径Ｍ、高さＨであるものとする。更に、路面３０を断面図である図３（ｂ）および図４（ｂ）に示すように、検査光Ｐの路面３０に対する投射角がαであるものとする。
【００４６】
また、図３および図４中に示す線ａ、ｂ、ｃ、ｄは、図２中に示す線分ｍ−ｎに相当するものである。すなわち、図示しない作業車が図３および図４中に示す進行方向Ｆに沿って移動しながら、路面３０に対して投射角αで検査光Ｐを投射しながら路面３０の検査を行う場合、先ず線ａに対して検査光Ｐが投射され、次に線ｂに対して検査光Ｐが投射され、更に線ｃに対して検査光Ｐが投射され、最後に線ｄに対して検査光Ｐが投射される。このとき、図２に示すように、線ａのみが凹凸のない平面な路面にあり、線ｂ、線ｃ、線ｄはそれぞれ凹部３２Ｂおよび凸部３２Ｄを横切っている。
【００４７】
したがって、線ａには凹凸がないので、線ａに対して投光された検査光Ｐによって照射される路面上の位置は、図３（ａ）および図４（ａ）に示すように、直線となる。
【００４８】
一方、線ｂ、線ｃ、線ｄに対して投光された検査光Ｐは、凹部３２Ｂでは、路面３０が凹んでいるために、図３に示すように、進行方向Ｆに向かって膨らんだ円弧状になるように路面３０を照射する。すなわち、線ｂに対して投光された検査光Ｐによって照射される路面３０上の位置は、凹部３２Ｂにおいては、図３（ａ）の如く、線ｂから最大でＳｂ離れた距離を短半径とする半楕円状となる。また、線ｃに対して投光された検査光Ｐによって照射される路面３０上の位置は、凹部３２Ｂにおいては、図３（ａ）の如く、線ｃから最大でＳｃ離れた距離を短半径とする半楕円状となる。更に、線ｄに対して投光された検査光Ｐによって照射される路面上の位置は、凹部３２Ｂにおいては、図３（ａ）の如く、線ｄから最大でＳｄ離れた距離を短半径とする半楕円状となる。
【００４９】
逆に、凸部３２Ｄでは、路面３０が凸になっているために、図４に示すように、進行方向Ｆと逆方向に向かって膨らんだ円弧状になるように路面３０を照射する。すなわち、線ｂに対して投光された検査光Ｐによって照射される路面上の位置は、凸部３２Ｄにおいては、図４（ａ）の如く、線ｂから最大でＵｂ離れた距離を短半径とする半楕円状となる。また、線ｃに対して投光された検査光Ｐによって照射される路面上の位置は、凸部３２Ｄにおいては、図４（ａ）の如く、線ｃから最大でＵｃ離れた距離を短半径とする半楕円状となる。更に、線ｄに対して投光された検査光Ｐによって照射される路面上の位置は、凸部３２Ｄにおいては、図４（ａ）の如く、線ｄから最大でＵｄ離れた距離を短半径とする半楕円状となる。
【００５０】
したがって、検査光Ｐを線ａに向けて投射した場合に得られる散乱光パターンは、図５（ａ）に示すように、直線となる。
【００５１】
また、検査光Ｐを線ｂに向けて投射した場合に得られる散乱光パターンは、図５（ｂ）に示す如くとなる。更に、検査光Ｐを、凹部３２Ｂおよび凸部３２Ｄの中心を通る線ｃに向けて投射した場合に得られる散乱光パターンは、図５（ｃ）に示す如くとなり、半円弧部分が最も大きい場合となる。更にまた、検査光Ｐを、線ｄに向けて投射した場合に得られる散乱光パターンは、図５（ｄ）に示す如くとなる。
【００５２】
したがって、信号処理回路１６は、例えば図５（ｂ）から図５（ｄ）に示すように、図５（ａ）のように直線となるパターン以外の散乱光パターンが得られた場合には、路面３０は凹凸が存在するものと判定する。そして、半円弧部分が進行方向Ｆに膨らむように形成されている箇所は凹部３２Ｂであり、進行方向Ｆと逆方向に膨らむように形成されている箇所は凸部３２Ｄであると同定する。
【００５３】
更に、図５（ｂ）〜（ｄ）の各散乱光パターンにおける幅Ｗｂｂ、Ｗｂｃ、Ｗｂｄから凹部３２Ｂの各位置の幅と、各散乱光パターンの半円弧部分の短半径Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄと投射角αとに基づいて凹部３２Ｂの各位置の深さとを算出する。また、各散乱パターンにおける幅Ｗｄｂ、Ｗｄｃ、Ｗｄｄから凸部３２Ｄの各位置の幅と、各散乱光パターンの半円弧部分の短半径Ｕｂ、Ｕｃ、Ｕｄと投射角αとに基づいて凸部３２Ｄの各位置の高さを算出する。
【００５４】
また、図示しない作業車を路面３０に沿って走行させた状態で、レーザ光源１０ａを一定周期で点滅させながら散乱光パターンを撮影することによって、図３および図４に示すように、路面３０の一定距離毎の散乱光パターンを撮影し、撮影した散乱光パターンに基づいて、上述したようにして撮影位置における凹凸の有無の判定および凹凸の寸法を求める。更に、各撮影位置において求められた寸法を時系列的に並べることで、凹部３２Ｂや凸部３２Ｄの形状やサイズを求める。
【００５５】
さらに信号処理回路１６に、必要に応じて、路面補修を要する凹凸のサイズであるしきい値情報を格納しておく。そして、このしきい値を超えるサイズの凹凸を検出した場合には、凹凸の寸法にＧＰＳ装置２２で得た位置情報のスタンプをつけて記録装置２０に保存する。これによって、後日路面を補修する際に補修位置の特定などに利用する。
【００５６】
モニタ１８は、信号処理回路１６から出力された凹凸の有無情報、凹凸のサイズ情報、および凹凸の位置情報を画面表示する。また、記録装置２０は、信号処理回路１６から出力された凹凸の有無情報、凹凸のサイズ情報、および凹凸の位置情報を記録する。
【００５７】
ＧＰＳ装置２２は、信号処理回路１６によって検出された凹凸の位置を求め、位置情報を信号処理回路１６へと出力する。
【００５８】
次に、以上のように構成した本発明の実施の形態に係る路面検査方法を適用した路面検査装置の動作について図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００５９】
すなわち、本発明の実施の形態に係る路面検査方法を適用した路面検査装置によって路面３０の凹凸の検出、および検出した凹凸のサイズの測定を行う場合には、まず、検査対象とする路面３０に沿って作業車を走行させた状態で、レーザ光源１０ａを所定周期で点滅させる。これによって、レーザ光源１０ａから、単一波長の光である検査光Ｐが、路面３０に向けて投射角αで所定周期で投射される（Ｓ１）。
【００６０】
この投射された検査光Ｐは、レーザ光源１０ａの前面に配置されたシリンドリカルレンズ１０ｂによって一方向のみに拡大される。これによって、検査光Ｐは、路面３０上に線分ｍ−ｎの形状で投光される（Ｓ２）。このようにして路面３０に投光された検査光Ｐは、路面３０において散乱する（Ｓ３）。
【００６１】
一方、本路面検査装置では、カメラ１２が、検査光Ｐの路面３０上における投光位置の上部に配置されている。したがって、検査光Ｐが路面３０において散乱した状態をカメラ１２が撮影することによって、散乱パターンの映像が取得される（Ｓ４）。
【００６２】
この映像信号は、カメラ１２から画像処理回路１４へと出力される。なお、カメラ１２の前面には、散乱光以外の波長の光を通さない光学フィルタ１３が設けられており、この光学フィルタ１３によって日光や街灯の光などがカットされるので、散乱パターンが高精度で取得される。また、夜間の暗い中でも散乱光を撮影すればよいので、本路面検査装置では、路面３０を照らす照明は不要となる。
【００６３】
画像処理回路１４では、カメラ１２から出力された映像信号から、その輝度情報に基づいて散乱光のみの画像が抽出される（Ｓ５）。そして、抽出した画像は、画像処理回路１４から信号処理回路１６へと出力される。
【００６４】
信号処理回路１６では、画像処理回路１４から出力された画像に基づいて、まず、路面３０における凹凸の有無を検出される（Ｓ６）。すなわち、路面３０に凹凸が存在せずに平坦である場合、図５（ａ）に示すように直線からなる散乱光パターンが得られるので、例えば図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）に示すように、直線にならないような散乱光パターンが得られた場合には、路面に凹凸があるものと判定される。また、散乱光パターンが、作業車２８の進行方向Ｆに向かって歪んでいる場合には凹部３２Ｂであり、進行方向Ｆの逆方向に向かって歪んでいる場合には凸部３２Ｄであると判定される。
【００６５】
次に、検出した凹凸のサイズが求められ、その結果情報がモニタ１８から表示されるとともに記録装置２０に記録される（Ｓ７）。凹凸のサイズは、例えば図５（ｂ）〜（ｄ）を用いて説明すると、各散乱光パターンにおける幅Ｗｂｂ、Ｗｂｃ、Ｗｂｄから、凹部３２Ｂの各線ｂ、ｃ、ｄの位置における幅が算出される。また、短半径Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄと投射角αとに基づいて、凹部３２Ｂの各線ｂ、ｃ、ｄの位置における深さが算出される。同様に、各散乱パターンにおける幅Ｗｄｂ、Ｗｄｃ、Ｗｄｄから凸部３２Ｄの各線ｂ、ｃ、ｄの位置における幅が算出される。また、短半径Ｕｂ、Ｕｃ、Ｕｄと投射角αとに基づいて、凸部３２Ｄの各線ｂ、ｃ、ｄの位置における高さが算出される。更に、各線ｂ、ｃ、ｄにおいて求められたこれら寸法を時系列的（ｂ→ｃ→ｄ）に並べることで、凹部３２Ｂや凸部３２Ｄの進行方向Ｆに対する形状やサイズが算出される。
【００６６】
ステップＳ７においてサイズが算出された凹凸に対しては、ＧＰＳ装置２２によってその位置が測定される（Ｓ８）。そして、その位置情報は、対応する凹凸に関連付けられて記録装置２０に記録される（Ｓ９）。なお、信号処理回路１６に、路面３０の補修を要する凹凸サイズのしきい値情報を予め格納しておき、ステップＳ９では、ステップＳ７において算出されたサイズが、このしきい値を超える凹凸のみに対して位置情報を記録装置２０に記録するようにしてもよい。これによって、後日路面３０を補修する際に補修位置が、容易に特定される。
【００６７】
上述したように、本発明の実施の形態に係る路面検査方法を適用した路面検査装置においては、上記のような作用により、作業者の目視に頼ることなく凹凸の有無の判定と、その大きさを定量的に測定することができる。すなわち、作業者によって異なる凹凸の大きさ判断のバラツキを改善できるため、検査精度の向上を図ることが可能となる。
【００６８】
また、路面３０に沿って走行可能な図示しない作業車に搭載し、走行しながら検査することができるので、検査時間の短縮化を図ることが可能となる。
【００６９】
更に、ＧＰＳ装置２２によって凹凸の位置を正確に測定し、測定した位置データを記録することができるので、後日路面３０を補修する際などにおいても、路面３０上における対象とする凹凸の位置を容易に特定することが可能となる。
【００７０】
以上、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。特許請求の範囲の発明された技術的思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、作業者の目視に頼ることなく凹凸の有無の判定と、その大きさの定量的な測定を行うことができる。
【００７２】
以上により、検査精度の向上と、検査時間の短縮化とを図ることが可能な路面検査方法および路面検査装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る路面検査方法を適用した路面検査装置の一例を示す機能ブロック図
【図２】投光器の詳細構成例を示す機能ブロック図
【図３】路面の凹部における散乱光パターンを説明するための模式図
【図４】路面の凸部における散乱光パターンを説明するための模式図
【図５】図２に示す路面の各位置における散乱光パターンを示す図
【図６】本発明の実施の形態に係る路面検査方法を適用した路面検査装置の動作を示すフローチャート
【図７】従来技術の路面検査装置の外形図
【符号の説明】
Ｐ…検査光、Ｆ…進行方向、α…投射角、１０…投光器、１０ａ…レーザ光源、１０ｂ…シリンドリカルレンズ、１２…カメラ、１３…光学フィルタ、１４…画像処理回路、１６…信号処理回路、１８…モニタ、２０…記録装置、２２…ＧＰＳ装置、２６…検査装置、３０…路面、３２Ｂ…凹部、３２Ｄ…凸部、５１…支柱、５２，５４…検出系、５５…検出領域、５６…道路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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