JPS6131818B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6131818B2 JPS6131818B2 JP56013506A JP1350681A JPS6131818B2 JP S6131818 B2 JPS6131818 B2 JP S6131818B2 JP 56013506 A JP56013506 A JP 56013506A JP 1350681 A JP1350681 A JP 1350681A JP S6131818 B2 JPS6131818 B2 JP S6131818B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output signal
- spatial filter
- vehicle
- signal
- amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/36—Devices characterised by the use of optical means, e.g. using infrared, visible, or ultraviolet light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は空間フイルタ装置に関し、たとえば
光電変換素子と光学系とを用いて空間フイルタを
構成して車両などの走行速度を検出するような空
間フイルタ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a spatial filter device, and more particularly, to a spatial filter device that detects the traveling speed of a vehicle or the like by constructing a spatial filter using a photoelectric conversion element and an optical system.
第１図はこの発明の背景となる車両の走行速度
を検出するための空間フイルタ装置量の概要を説
明するための図解図である。図において、道路１
の上方には、光電変換素子２とレンズ３とを含む
空間フイルタ装置４が設けられる。この空間フイ
ルタ装置４は道路１上を走行する車両５の速度に
比例した周波数の信号を出力する。すなわち、空
間フイルタ装置４は、昼間においては車両の明暗
パターンにより、夜間はヘツドライトやテールラ
ンプなどによりレテイクルピツチ、レンズ３の焦
点距離および空間フイルタ装置４から車両５まで
の距離に応じた空間周波数成分に応じた信号を出
力する。そして、この空間フイルタ装置４の出力
信号に含まれる周波数成分を測定することによつ
て、車両５の走行速度を判別することができる。
また、走行する車両数は連続した波のブロツクを
計数することによつて得られる。 FIG. 1 is an illustrative diagram for explaining the outline of a spatial filter device for detecting the traveling speed of a vehicle, which is the background of the present invention. In the figure, road 1
A spatial filter device 4 including a photoelectric conversion element 2 and a lens 3 is provided above. This spatial filter device 4 outputs a signal with a frequency proportional to the speed of a vehicle 5 traveling on the road 1. That is, the spatial filter device 4 responds to spatial frequency components according to the brightness pattern of the vehicle during the daytime, and the reticle pitch of the headlights and tail lamps during the night, the focal length of the lens 3, and the distance from the spatial filter device 4 to the vehicle 5. Outputs the signal. By measuring the frequency components included in the output signal of the spatial filter device 4, the traveling speed of the vehicle 5 can be determined.
Also, the number of running vehicles can be obtained by counting the blocks of continuous waves.
ところで、一般の道路１上では、昼間は数100
ルツクスないし10万ルツクス程度の照度となり、
薄暮では100ルツクス以下となり、夜間ではそれ
以下となる。このため、空間フイルタ装置４は車
両の明暗パターンを検出するものであるがゆえ
に、その出力レベルは昼間や薄暮や夜間における
照度の影響を受ける。さらに、空間フイルタ装置
４の出力には、車両５の通過による信号以外に、
光電変換素子２を構成するたとえばフオトダイオ
ードのノイズや、光電変換素子２の出力信号を受
ける差動増幅器（図示せず）のノイズや、夜間な
どにおいては道路１を照明する水銀灯などの照明
によるリツプル分などが含まれる。特に、薄暮時
や夜間時においては、空間フイルタ装置４の出力
レベルが低下するため、水銀灯などの街灯による
リツプル分の影響が大きく、その影響を無視する
ことができないという問題点があつた。 By the way, on general road 1, during the day there are several hundred
The illuminance will be around 100,000 Lux to 100,000 Lux,
At dusk, it is less than 100 lux, and at night it is less than that. Therefore, since the spatial filter device 4 detects the brightness pattern of the vehicle, its output level is affected by illuminance during the day, at dusk, and at night. Furthermore, the output of the spatial filter device 4 includes, in addition to the signal caused by the passage of the vehicle 5,
For example, noise from the photodiode that constitutes the photoelectric conversion element 2, noise from a differential amplifier (not shown) that receives the output signal of the photoelectric conversion element 2, and ripples caused by lighting such as a mercury lamp that illuminates the road 1 at night. This includes minutes, etc. Particularly at dusk or at night, the output level of the spatial filter device 4 decreases, so there is a problem that the influence of ripples caused by street lights such as mercury lamps is large and cannot be ignored.
それゆえに、この発明の主たる目的は、薄暮時
や夜間時において、照明灯などのノイズが混入し
てもそのノイズと車両の検出信号とを明瞭に区別
できるような空間フイルタ装置を提供することで
ある。 Therefore, the main object of the present invention is to provide a spatial filter device that can clearly distinguish between the noise and the vehicle detection signal at dusk or nighttime, even when noise from illumination lights is mixed in. be.
この発明を要約すれば、空間フイルタ素子の出
力信号を増幅器で増幅し、増幅した信号のうち高
域成分のみを抽出して整流し、整流出力に含まれ
る高域成分を除去し、その出力信号で増幅手段の
出力信号の利得を制御するようにしたものであ
る。 To summarize this invention, the output signal of a spatial filter element is amplified by an amplifier, only the high-frequency components of the amplified signal are extracted and rectified, the high-frequency components included in the rectified output are removed, and the output signal is The gain of the output signal of the amplifying means is controlled by.
以下に、図面に示す実施例とともに、この発明
をより具体的に説明する。 The present invention will be described in more detail below with reference to embodiments shown in the drawings.
第２図はこの発明の一実施例の電気回路図であ
る。構成において、光電変換素子２は帯状に形成
された複数の素子がそれぞれ平行に配列されかつ
それぞれが交互に共通接続される。そして、この
光電変換素子２を共通接続して得られた出力信号
は差動増幅器６に与えられる。差動増幅器６の出
力信号は直流成分をカツトするコンデンサ７を介
して利得増幅器８に与えられる。この利得増幅器
８は差動増幅器６出力信号の利得を制御するもの
である。利得増幅器８の出力信号はコンデンサ９
を介して比較器１１の比較入力端に与えられる。
比較器１１の基準入力端には、抵抗１２を介して
基準電圧Ｅ１が与えられる。比較器１１の基準入
力端と出力端との間には抵抗１３が接続される。 FIG. 2 is an electrical circuit diagram of an embodiment of the present invention. In the structure, the photoelectric conversion element 2 includes a plurality of strip-shaped elements arranged in parallel and alternately connected in common. An output signal obtained by commonly connecting the photoelectric conversion elements 2 is given to a differential amplifier 6. The output signal of the differential amplifier 6 is applied to a gain amplifier 8 via a capacitor 7 that cuts off DC components. This gain amplifier 8 controls the gain of the differential amplifier 6 output signal. The output signal of the gain amplifier 8 is connected to the capacitor 9
The signal is applied to the comparison input terminal of the comparator 11 via.
A reference voltage E1 is applied to a reference input terminal of the comparator 11 via a resistor 12. A resistor 13 is connected between the reference input terminal and the output terminal of the comparator 11.
さらに、利得増幅器８の出力信号はコンデンサ
１４と抵抗１５とを介して増幅器１７の比較入力
端に与えられる。前記コンデンサ１４と抵抗１５
とは利得増幅器８の出力信号に含まれる低周波成
分を除去するためのハイパスフイルタを構成す
る。増幅器１７の比較入力端と出力端との間には
抵抗１６とツエナーダイオード１８とからなる並
列回路が接続される。また、増幅器１７の基準入
力端には基準電圧Ｅ２が与えられる。これらの増
幅器１７と抵抗１６とツエナーダイオード１８と
によつて整流手段が構成される。そして、増幅器
５の出力信号は高域成分を除去して平均値を求め
るためのローパスフイルタ１９に与えられる。こ
のローパスフイルタ１９の出力信号は利得増幅器
８の制御信号となる。 Further, the output signal of the gain amplifier 8 is applied to a comparison input terminal of an amplifier 17 via a capacitor 14 and a resistor 15. The capacitor 14 and the resistor 15
constitutes a high-pass filter for removing low frequency components contained in the output signal of the gain amplifier 8. A parallel circuit consisting of a resistor 16 and a Zener diode 18 is connected between the comparison input terminal and the output terminal of the amplifier 17. Further, a reference voltage E2 is applied to the reference input terminal of the amplifier 17. These amplifier 17, resistor 16, and Zener diode 18 constitute rectifying means. The output signal of the amplifier 5 is then applied to a low-pass filter 19 for removing high-frequency components and obtaining an average value. The output signal of this low-pass filter 19 becomes a control signal for the gain amplifier 8.
第３図は第２図の各部の動作を説明するための
波形図である。 FIG. 3 is a waveform diagram for explaining the operation of each part in FIG. 2.
次に、第１図ないし第３図を参照してこの発明
の一実施例の具体的な動作について説明する。第
１図に示すように、車両５が空間フイルタ装置４
の視野Ａを通過する間、光電変換素子２はその速
度に応じた周波数の信号を出力して差動増幅器６
に与える。差動増幅器６の出力信号はコンデンサ
７によつて直流成分がカツトされる。このとき、
差動増幅器６の出力には、視野Ａ内に車両５が存
在する間は第３図ａの波形ａ１に示すように、比
較的振幅の大きい信号が得られるが、視野Ａ内に
車両５が存在しないときは波形ａ２に示すノイズ
成分のみとなる。コンデンサ７によつて直流成分
がカツトされた信号は、利得増幅器８とコンデン
サ９とを介して比較器１１の比較入力端に与えら
れる。比較器１１は基準電圧Ｅ１と抵抗１２，１
３とによつて定まるヒステリシス特性によつて、
入力された信号を２値化して速度の測定や車両数
を計数する。しかし、空間フイルタ装置は前述の
ように測定対象の照度により影響され、またノイ
ズ成分も変動するため、利得増幅器８によつて適
切なレベルにする必要がある。 Next, the specific operation of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. As shown in FIG. 1, a vehicle 5 is equipped with a spatial filter device 4
While passing through the field of view A of
give to The DC component of the output signal of the differential amplifier 6 is removed by the capacitor 7. At this time,
As long as the vehicle 5 is present within the field of view A, a signal with a relatively large amplitude is obtained at the output of the differential amplifier 6, as shown in waveform a1 in FIG. When it does not exist, only the noise component shown in waveform a2 is present. The signal whose direct current component has been removed by capacitor 7 is applied to the comparison input terminal of comparator 11 via gain amplifier 8 and capacitor 9. The comparator 11 has a reference voltage E1 and a resistor 12,1.
By the hysteresis characteristics determined by 3 and
The input signal is converted into a binary value to measure speed and count the number of vehicles. However, as described above, the spatial filter device is affected by the illuminance of the object to be measured, and the noise component also fluctuates, so it is necessary to use the gain amplifier 8 to adjust the noise component to an appropriate level.
ところで、車両５などは常に視野Ａ内を通過す
るものではなく、車両５の車長と車間距離とを比
較すれば視野Ａ内に車両５が入つていない時間の
方が長い、また、渋帯時はたとえ視野Ａ内に車両
５が入つていても停止しているかあるいは低速で
走行しているため、空間フイルタ装置の出力信号
は「０」かあるいは非常にゆつくりとした変化と
なる。したがつて、この出力信号と比較的周波数
の高いノイズ成分（たとえばリツプルであれば
100〜120Hz）と分離しやすい。このような性質か
ら、この発明の一実施例では、利得増幅器８の出
力信号をコンデンサ１４と抵抗１５とからなるハ
イパルスフイルタによつて、超低速時の信号成分
を除去し、次に増幅器１７と抵抗１５，１６とツ
エナーダイオード１８とにより信号を第３図ｃに
示すように整流する。なお、ツエナーダイオード
１８は、空間フイルタ装置が視野Ａ内を通過する
車両５を検出したとき、そのレベルがあまりにも
大きすぎて利得増幅器８に悪影響を与えないよう
に、信号成分を一定のレベルでカツトするもので
ある。 By the way, the vehicle 5 does not always pass within the field of view A, and if you compare the length of the vehicle 5 and the inter-vehicle distance, the time when the vehicle 5 is not within the field of view A is longer. During this time, even if the vehicle 5 is within the field of view A, it is either stopped or traveling at low speed, so the output signal of the spatial filter device is either "0" or changes very slowly. . Therefore, this output signal and relatively high frequency noise components (for example, if it is a ripple,
100-120Hz) and easy to separate. Due to these characteristics, in one embodiment of the present invention, the output signal of the gain amplifier 8 is filtered by a high pulse filter consisting of a capacitor 14 and a resistor 15 to remove signal components at very low speeds, and then the signal component at very low speed is removed by the amplifier 17. The signal is rectified by the resistors 15 and 16 and the Zener diode 18 as shown in FIG. 3c. Note that the Zener diode 18 keeps the signal component at a constant level so that when the spatial filter device detects the vehicle 5 passing within the field of view A, the level is too large and does not adversely affect the gain amplifier 8. It is something to cut.
第３図ｃに示すように、整流回路で整流された
信号はローパスフイルタ１９によつてその高域成
分が除去されて平均値が求められる。そして、こ
のローパスフイルタ１９の出力信号が利得増幅器
８に与えられ、利得を制御する。したがつて、利
得増幅器８の出力信号は、第３図ｂに示すよう
に、比較器１１のヒステリシス電圧Ｖ１，Ｖ１よ
りもノイズ成分が小さくなるように制御される。 As shown in FIG. 3c, the high frequency components of the signal rectified by the rectifier circuit are removed by the low pass filter 19, and the average value is determined. The output signal of this low-pass filter 19 is then given to the gain amplifier 8 to control the gain. Therefore, the output signal of the gain amplifier 8 is controlled so that the noise component is smaller than the hysteresis voltages V1, V1 of the comparator 11, as shown in FIG. 3b.
上述のごとく、この実施例によれば、光電変換
素子２の出力信号を増幅する差動増幅器６の出力
信号を利得増幅器８に与え、この利得増幅器８の
利得を制御していわゆるAGCをかけるようにし
ているので、たとえば薄暮時や夜間時において照
明灯などによるノイズを車両として検出してしま
うような誤動作を防止することができる。 As described above, according to this embodiment, the output signal of the differential amplifier 6 that amplifies the output signal of the photoelectric conversion element 2 is applied to the gain amplifier 8, and the gain of the gain amplifier 8 is controlled to apply so-called AGC. Therefore, it is possible to prevent malfunctions such as detecting noise caused by lighting as a vehicle at dusk or at night.
なお、上述の実施例では、ローパスフイルタ１
９によつて検出した信号の平均値を求めるように
しているが、たとえば夜間などにおいて明暗の差
が少ない車両が視野Ａ内に入つたとき、差動増幅
器６の出力信号のレベルが小さくなることもあ
る。しかしながら、車両とノイズとを区別できれ
ば車両の走行速度や車両数を検出するのに特に不
都度を生じることはない。 In addition, in the above-mentioned embodiment, the low-pass filter 1
9, the average value of the signals detected by the differential amplifier 6 is determined. However, when a vehicle enters the field of view A with little difference in brightness and darkness, such as at night, the level of the output signal of the differential amplifier 6 becomes small. There is also. However, if it is possible to distinguish between vehicles and noise, there will be no particular inconvenience in detecting the traveling speed of vehicles or the number of vehicles.
以上のように、この発明によれば、空間フイル
タ素子から得られた信号を増幅する差動増幅手段
の出力信号に基づいて、その信号の利得を制御す
るようにしているので、薄暮時や夜間時において
照明灯などのノイズが混入しても、そのノイズと
車両の検出信号とを明瞭に区別することができ
る。したがつて、外部からのノイズなどによる誤
動作を防止できしかも安定した信号を得ることが
できる。 As described above, according to the present invention, the gain of the signal obtained from the spatial filter element is controlled based on the output signal of the differential amplification means for amplifying the signal, so that the gain of the signal is controlled at dusk or at night. Even if noise from illumination lights or the like is mixed in, the noise can be clearly distinguished from the vehicle detection signal. Therefore, malfunctions due to external noise can be prevented and stable signals can be obtained.
第１図はこの発明の背景となる車両の走行速度
を検出する空間フイルタ装置の概要を説明するた
めの図解図である。第２図はこの発明の一実施例
の電気回路図である。第３図は第２図の各部の波
形図である。
図において、２は光電変換素子、３はレンズ、
４は空間フイルタ装置、５は車両、６は差動増幅
器、８は利得増幅器、１１は比較器、１０はコン
デンサ、１５，１６は抵抗、１７は増幅器、１８
はツエナーダイオード、１９はローパスフイルタ
を示す。
FIG. 1 is an illustrative diagram for explaining the outline of a spatial filter device for detecting the traveling speed of a vehicle, which is the background of the present invention. FIG. 2 is an electrical circuit diagram of an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a waveform diagram of each part of FIG. 2. In the figure, 2 is a photoelectric conversion element, 3 is a lens,
4 is a spatial filter device, 5 is a vehicle, 6 is a differential amplifier, 8 is a gain amplifier, 11 is a comparator, 10 is a capacitor, 15 and 16 are resistors, 17 is an amplifier, 18
indicates a Zener diode, and 19 indicates a low-pass filter.
Claims (1)
ぞれ平行に配列されかつそれぞれが交互に共通接
続された空間フイルタ素子、 前記空間フイルタ素子の共通接続によつて得ら
れる出力信号を増幅する増幅手段、 前記増幅手段の出力信号のうち高域成分のみを
抽出するハイパスフイルタ、 前記ハイパスフイルタの出力信号を整流する整
流手段、 前記整流手段で整流された出力信号に含まれる
高域成分を除去するローパスフイルタ、および 前記ローパスフイルタの出力信号に基づいて、
前記増幅手段の出力信号の利得を制御する利得制
御手段を備えた、空間フイルタ装置。[Claims] 1. A spatial filter element in which a plurality of band-shaped photoelectric conversion elements are arranged in parallel and are alternately connected in common, an output signal obtained by the common connection of the spatial filter elements. a high-pass filter for extracting only high-frequency components from the output signal of the amplifying means; rectifying means for rectifying the output signal of the high-pass filter; and high-frequency components included in the output signal rectified by the rectifying means. a low-pass filter that removes the component, and based on the output signal of the low-pass filter,
A spatial filter device comprising gain control means for controlling the gain of the output signal of the amplification means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1350681A JPS57127854A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Space filter apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1350681A JPS57127854A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Space filter apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57127854A JPS57127854A (en) | 1982-08-09 |
| JPS6131818B2 true JPS6131818B2 (en) | 1986-07-23 |
Family
ID=11835017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1350681A Granted JPS57127854A (en) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | Space filter apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57127854A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0711527B2 (en) * | 1987-11-20 | 1995-02-08 | 株式会社日立製作所 | Speed measuring device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5842945Y2 (en) * | 1978-07-05 | 1983-09-28 | 富士通テン株式会社 | Speed sensor using spatial filter |
-
1981
- 1981-01-30 JP JP1350681A patent/JPS57127854A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57127854A (en) | 1982-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB1576612A (en) | Vehicle headlamp control circuits | |
| JPS6131818B2 (en) | ||
| KR20020060071A (en) | Device for automatically switching lighting installations of motor vehicles | |
| US5003378A (en) | Automatic white balance circuit | |
| JPS5894797A (en) | Device for automatically firing illumination lamp | |
| JP3524266B2 (en) | Automatic lamp turn-on / off device for vehicles | |
| JP2004340708A (en) | Signal detecting circuit for rain sensor and signal detecting method | |
| JPH0295242A (en) | Fog detector | |
| KR200228700Y1 (en) | Automatic Light On/Off Switch by Detecting Human Body | |
| JPS60143147A (en) | Flashing controller for automobile lighting device | |
| JPS5842945Y2 (en) | Speed sensor using spatial filter | |
| KR950008703B1 (en) | Automatic focus control circuit of video camera | |
| KR0156462B1 (en) | Taillight brightness control device according to vehicle speed | |
| JPH09301052A (en) | Automatic vehicular lamp turning-on/off device | |
| JP2004340712A (en) | Signal detecting circuit for rain sensor and signal detecting method | |
| JPS62887A (en) | Detecting device for state of road surface | |
| KR100211567B1 (en) | Brightness controller for the headlamp of a vehicle | |
| JP2562443Y2 (en) | Vehicle tunnel detector | |
| JPS61285149A (en) | Automatic headlight change-over device for vehicle | |
| JPS6010042Y2 (en) | Light emitting circuit of photoelectric switch | |
| JPS6025711Y2 (en) | Photosensitive circuit of tape sensor device | |
| JP2504421Y2 (en) | In-vehicle head unit | |
| JPS588641U (en) | Vehicle lamp automatic lighting device | |
| JPS6057527B2 (en) | Reflective photoelectric detector | |
| JPH0220454B2 (en) |