(57)【要約】【課題】従来の路面撮影装置は、太陽光の影を避けるため夜に撮影を行わなくてはならない問題があった。【解決手段】照明の分光分布を狭くして、その波長に対応したバンドパスフィルタをカメラに装着することで、相対的に太陽光よりも非常に明るい照明を得ることができ影を消すことを可能にした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面を撮影する手段と、路面を照明する手段を備えており、前記照明は波長域の狭い照明装置であり、前記撮影手段には照明の波長域に対応したバンドパスフィルタを具備していることを特徴とする路面撮影装置。
【請求項２】
請求項１記載の路面撮影装置において、照明に低圧ナトリウムランプを使用し、照明の波長を５８９．０ｎｍと５８９．６ｎｍとしてこれに対応したバンドパスフィルタを用いることを特徴とする路面撮影装置。
【請求項３】
請求項１記載の路面撮影装置において、照明に単色のＬＥＤを用いることを特徴とする路面撮影装置。
【請求項４】
請求項１記載の路面撮影装置において、照明に単波長のレーザーを用いることを特徴とする路面撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、照明装置を用いて路面を撮影し走行方向に連続した２次元画像を作成するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来より、車両に搭載したカメラにより路面を撮影し、路面のひび割れを観察する技術が提案されている。例えば、下記特許文献１には、ラインスキャンカメラにより連続路面映像を取得する撮影装置が開示されている。本従来例では、所定距離（例えば１ｍｍ）進むごとにライン状領域の撮影を繰り返すことにより長い路面を細かな画素で撮影することができるようになっている。【０００３】  しかし、夜間やトンネル内では照明を用いて撮影することで均一な明るさの画像を得ることができるが、太陽光下で影ができている場合には、太陽光よりも明るい照明を照射しないと画像内に影が写ってしまい、ひび割れの検出などに悪い影響がでてしまう欠点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２１４８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  解決しようとする問題点は、太陽光下で影が発生した場合に影が撮影され、影の部分ではコントラストが下がり、ひび割れなどの検出などに悪い影響が出てしまう点である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明は、カメラに入る波長を限定することで太陽光の光量を低く抑え、一方で照明の波長をカメラに入る波長と同一にすることで、相対的に太陽光よりも強い照明を実現し影を薄くすることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】  本発明の路面撮影装置は、照明に単色のＬＥＤや低圧ナトリウムランプなどの波長分布が狭いものを使い、カメラの受光部の前に照明に対応したバンドパスフィルタを入れることで、見かけ上太陽光に対し照明の強度を上げることができるので、太陽光による影を排除した画像を得ることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】路面撮影装置の実施方法を横方向から示した説明図である。
【図２】路面撮影装置の実施方法を横方向から示した説明図である。
【図３】カメラにバンドバスフィルタを取り付けた状態を示した説明図である。
【図４】照明の構成を示した説明図である。
【図５】太陽光の分光分布を示した説明図である。
【図６】カメラの分光感度を示した説明図である。
【図７】低圧ナトリウムランプの分光分布を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下、本発明を具現化した実施例について図面を参照して説明する。実施例の主要な特徴は、照明手段として発光効率が高く単波長の光源である低圧ナトリウムランプを用いていることである。
【００１０】  図１は、本発明装置の１実施例の側面図であって、１はラインスキャンカメラユニット、２は真下に向けた低圧ナトリウムランプを使った照明ユニット、３は斜め横方向を照らすように取り付けた低圧ナトリウムランプを使った照明ユニット、４はラインスキャンカメラの撮影タイミングをつくるための車速計である。
【００１１】  図２は、本発明装置の１実施例の後方図であって、１〜３は図１と同様である。カメラは中央と左右に１台ずつ合計３台で進行方向に垂直な方向に１ライン分を撮影するように設置している。また照明も中央と左右の３台にカメラで撮影されるライン上を照明するように設置している。
【００１２】  図３は、カメラとレンズおよびバンドパスフィルタの構成図であって、５はラインスキャンカメラ、６はレンズ、７は５９０ｎｍ±５ｎｍの波長のみを透過するフィルタである。図のようにバンドパスフィルタはレンズの先端に取り付けており、カメラはこの５９０ｎｍ周辺の波長のみを受光するようにしている。
【００１３】  図４は、低圧ナトリウムランプを使った照明の構成図であって、８は低圧ナトリウムランプ、９はライン状に集光するためのシリンドリカルレンズである。
【００１４】  撮影は、車速計から得た速度から１ｍｍ進むごとにトリガー信号をカメラに出力しあらかじめ決めておいた露光時間だけ露光を行う。連続的に出力されるトリガー信号によりカメラは１ｍｍピッチで路面を撮影することができる。
【００１５】  図５は太陽光の分光分布であり、図６はカメラの分光感度である。カメラの太陽光下での受光量は、図５と図６の各波長毎の掛け合わせの積算値となる。従って、５９０ｎｍ±５ｎｍのバンドパスを取り付けた場合、カメラが受光する太陽光の強さは１／２０以下となる。
【００１６】  図７は低圧ナトリウムランプの分光分布である。低圧ナトリウムランプの波長は図７のように波長が５８９．０ｎｍと５８９．６ｎｍのみであるため、バンドパスフィルタの影響はほとんど受けない。
【００１７】  シリンドリカルレンズにより集光することで、照明の路面上での光量を５万ルックスになるようにしている。日中の太陽光の照度がおおよそ１０万ルックスであるので、これは太陽光のほぼ半分の光量である。
【００１８】  昼間の太陽光の照度は１０万ルックス程度である。カメラに到達する光は、バンドパスフィルタにより太陽光は１／２０以下に減衰するため５０００ルックス程度の照度となる。一方低圧ナトリウムランプ照明による照度が５万ルックスであるから、影ができた場合、日向では５５０００ルックスであり、日陰では５００００ルックスとなる。比率では１１：１０であり１０％程度の差しかなくなるため画像としてはほとんど影が消えた状態になる効果がある。
【００１９】  実施例では、低圧ナトリウムランプを用いているが、波長域の狭い照明であれば良く、例えば単色のＬＥＤや極めて波長域の狭いレーザなどを用いても同様の効果が得られる。さらにＬＥＤやレーザでは、カメラの感度の高い波長域や、太陽光の照度の低い波長域を選ぶことで、さらに高い効果を得ることもできる。
【００２０】  また、実施例では、バンドパスフィルタを用いているが、太陽光の大半の光をカットすれば良いので、短波長域のみを透過するショートパスフィルタや長波長域のみを透過するロングパスフィルターなども使用できる。さらにフィルタの設置場所については、本実施例では、カメラレンズの外側に装着しているが、センサーの表面やセンサーとレンズの間に取り付けることもできる。
【符号の説明】
【００２１】  １    ラインスキャンカメラユニット
２    真下を照明する低圧ナトリウムランプを使った照明ユニット
３    斜め横方向を照明する低圧ナトリウムランプを使った照明ユニット
４    車速計
５    ラインスキャンカメラ
６    カメラ用レンズ
７    バンドパスフィルタ
８    低圧ナトリウムランプ
９    シリンドリカルレンズ
【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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