AT505310A4

AT505310A4 - Verfahren zur übermittlung und verarbeitung von messdaten

Info

Publication number: AT505310A4
Application number: AT15142007A
Authority: AT
Inventors: Nikolaus Dipl Ing Dr Viertl; Bram Dr Alefs; David Dr Schreiber
Original assignee: Arc Austrian Res Centers Gmbh
Priority date: 2007-09-25
Filing date: 2007-09-25
Publication date: 2008-12-15
Also published as: AT505310B1

Description

.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein System gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 21 , sowie einen Datenträger nach Anspruch 36.
Die flächendeckende Verwendung von Kameras, welche auf Autobahnen den fliessenden Verkehr filmen, bietet die Möglichkeit, verschiedene, mit dem Verkehr zusammenhängende Informationen, wie z.B. Geschwindigkeit, Beschaffenheit des Fahrbahnuntergrundes, Verkehrsaufkommen usw., automatisiert zu bestimmen.

Neben einem Verfahren zur Auswertung der gemessenen Daten stellt eine entsprechende Kalibrierung der mit der Kamera aufgenommenen Bilder ein vermessungstechnisches Problem dar.
Mit einem Verfahren nach dem Stand der Technik ist es möglich, dass eine Kalibrierung des Bildes vorgenommen wird, indem eine bestimmte Strecke im Bild, beispielsweise mit einer Bodenmarkierung, dargestellt wird oder indem ein Fahrzeug mit einer vorgegebenen und dem Kalibriersystem bekannten Geschwindigkeit sich über die Strasse bewegt.

Beide Verfahren haben den Nachteil, dass es hierbei zu erheblichen Verkehrsbehinderungen kommt.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, unabhängig von der Fahrbahn und ohne Beeinträchtigung des fliessenden Verkehrs Messungen, insbesondere Kalibriermessungen, durchzuführen und diese Daten in einem Computersystem zur vielfältigen Auswertung zugänglich zu machen.
Die Erfindung löst die Aufgabe mit den Merkmalen des Kennzeichen des Anspruches 1 und des Anspruches 25.
Mit dem erfindungsgemässen Verfahren sowie dem erfindungsgemässen System ergibt sich der Vorteil, dass das Fahrzeug mit einer beliebigen Geschwindigkeit fahren kann, womit bei der Messung, insbesondere der Kalibriermessung, der fliessende Verkehr nicht behindert wird.

Dazu ist aufgrund des flächendeckenden Einsatzes von Kameras für Autobahnen ein zusätzliches Bestücken der Fahrbahn mit entsprechenden Bildaufnahmeeinheiten nicht notwendig. Neben dem Fortfall von Sperren bzw. Behinderungen des Verkehrs wird auch der Arbeits- und Sachaufwand für die Vermessung reduziert. Es ergibt sich ein einfacher Aufbau des Systems, da die gesamte materielle Infrastruktur, welche fahrbahnseitig für die Durchführung des erfindungsgemässen Systems erforderlich ist, bereits vorhanden ist. Es sind weiters lediglich Bild- und Datenverarbeitungseinheiten zu installieren, welche die Durchführung des Verfahrens ermöglichen.

Da es sich hierbei um weitgehend handelsübliche Rechner handelt, ist die Installation einfach durchzuführen.
Gemäss Anspruch 2 kann jedem Bild eine relative Zeit sowie ein Zeitabschnitt bzw. -abstand zu jedem beliebigen anderen Bild, insbesondere einem direkt vorangehenden oder nachfolgenden Bild, zugeordnet werden.

Gemäss Anspruch 3 kann auf einfache Art und Weise die Distanz zwischen zwei von dem Anzeigefahrzeug befahrenen Punkten bestimmt werden.
Gemäss Anspruch 4 wird in einfacher Weise der Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit in Bildkoordinaten und Geschwindigkeit in tatsächlichen Koordinaten ermittelt.
Gemäss Anspruch 5 wird erreicht, dass die perspektivische Verzerrung, die in den Bildern der Aufnahmeeinheit auftritt, so approximiert wird, dass eine Bewegung eines Fahrzeuges zwischen zwei Bildpunkten stets als geradlinige Bewegung zwischen den beiden tatsächlichen Punkten approximiert wird.

Damit werden auch numerische Ungenauigkeiten, welche üblicherweise auftreten, weitestgehend vermieden.
Durch mehrfaches Wiederholen der Kalibriermessung ergibt sich gemäss Anspruch 6 der Vorteil, dass für einen beliebigen Punkt, welcher sich zwischen den Fahrtrouten befindet, das Kalibrierverhältnis bestimmt werden kann. Dadurch kann die Anzahl der benötigten Kalibrierfahrten beschränkt werden.
Gemäss den Ansprüchen 7 und 8 ergeben sich besonders vorteilhafte Ausgleichsfunktionen, welche einfach zu bestimmen sind und für jeden Bildpunkt ein entsprechendes Verhältnis verfügbar machen. Diese sind einfach und effizient zu ermitteln und es können Resultate von hoher Genauigkeit erzielt werden.
Mit dem Verfahren gemäss Anspruch 9 erhöht sich die Genauigkeit der Geschwindigkeitsmessung.
Gemäss Anspruch 10 wird eine Verbesserung der Genauigkeit erreicht.

Die Berücksichtigung der Richtung des Fahrzeuges ermöglicht eine bessere Anpassung der Approximationsfunktion an die gemessenen und detektierten Mess- bzw. Positionsdaten.
Gemäss Anspruch 11 wird eine Festlegung eines Richtungswinkels vorgeschlagen. Es wird erreicht, dass nur ein Wert als Richtungsinformation abgespeichert werden muss.
Gemäss Anspruch 12 und Anspruch 13 wird ein einfach und effizient durchführbares Verfahren vorgeschlagen,

welches die Richtungsinformation bei der Approximation der Kalibrierdaten ermöglicht.
Mit dem Anspruch 13 wird eine einfache Durchführung der Approximation möglich.
Gemäss Anspruch 14 wird eine einfache Bestimmung der nächstgelegenen Punkte durchgeführt.
Gemäss Anspruch 15 können Geschwindigkeiten beliebiger Fahrzeuge ermittelt werden.
Gemäss Anspruch 16 wird die Genauigkeit der Messung verbessert.
Gemäss Anspruch 17 kann der sichtbare Bereich der Strasse vermessen bzw. mit Positionsinformationsdaten versehen werden, was den Vorteil hat, dass eine weitere Umrechung zwischen Bild- und tatsächlichen Positionsangaben entfällt.

Gemäss den Ansprüchen 18 bis 20 kann eine Zuordnung zwischen tatsächlichen Koordinaten und bestimmten Messwerten vorgenommen werden.
Gemäss Anspruch 20 ergibt sich der Vorteil, dass die Geschwindigkeiten besonders exakt aufgenommen werden können.
Gemäss Anspruch 21 wird das Bilderkennungsverfahren vereinfacht.
Gemäss Anspruch 22 besteht die Möglichkeit, den Abstand eines Objekts zur Kamera zu bestimmen.
Gemäss Anspruch 23 können durchschnittliche Geschwindigkeiten für den sichtbaren Strassenabschnitt ermittelt werden.
Die Ansprüche 25 bis 27 betreffen eine effiziente Ausgestaltung der optischen Anzeigeeinheit, welche die Detektion sowie das Dekodieren der dargestellten Signale vereinfacht.
Die Ansprüche 28 bis 30 betreffen einen vorteilhaften einfachen Aufbau bevorzugter Messinstrumente,

welche zur Vermessung wichtiger Parameter bei der Durchführung eines der Verfahrens gemäss den Ansprüchen 1 bis 24 verwendet werden können.
Gemäss den Ansprüchen 31 und 35 werden Aufnahmefehler der Bildaufnahmeeinheit hintangehalten.
Fig. 1 zeigt schematisch die Seitenansicht eines erfindungsgemässen Anzeigefahrzeuges.
Fig. 2 zeigt schematisch die Rückansicht eines erfindungsgemässen Anzeigefahrzeuges.
Fig. 3 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm des erfindungsgemässen Verfahrens.
Fig. 4 zeigt eine Ansicht eines erfindungsgemässen Systems
Fig. 5 zeigt ein von der Bildaufnahmeeinheit aufgenommenes Bild sowie die Koordinaten der Fahrzeuges zu verschiedenen Zeitpunkten und eine approximierende Ausgleichsfunktion für die Fahrtroute.
Fig. 6 erläutert das die Ermittlung des Kalibrierverhältnisses mittels mehrerer gefahrener Fahrtrouten.
Fig.

7 erläutert das Bilderkennungsverfahren und die Zuordnung der Koordinaten.
Fig. 8 erläutert eine Anordnung der Erfindung in einem Kreuzungsbereich mit richtungsabhängiger Geschwindigkeitsbestimmung.
Fig. 9 zeigt die Bestimmung des Richtungswinkels [phi] aufgrund der Fahrtrichtung R.
Fig. 10 erläutert die Bestimmung des Abstandes von der Kamera.
Fig. 1 zeigt das Anzeigefahrzeug 1, welches ein Teil des erfindungsgemässen Systems ist. Auf dem Anzeigefahrzeug 1 befindet sich eine optische Anzeigeeinheit 2 umfassend mehrere Leuchtmittel 9. Die optische Anzeigeeinheit 2 befindet sich auf dem Dach des Anzeigefahrzeuges 1 und vorgesehene Anzeige- bzw. Leuchtmittel 9 weisen alle in dieselbe Richtung, nämlich vorzugsweise entgegen die Fahrtrichtung des Fahrzeuges 1. Weiters ist am Anzeigefahrzeug 1 ein Erkennungspunkt E angeordnet.

Wie in Fig. 4 gezeigt, kann mit Hilfe des Erkennungspunktes E eine Bilderkennungseinheit 8, welche bezüglich der Strasse 4 fest befestigt, vorzugsweise auf einem Portalträger oder Kragträger 12 aufgehängt, ist, dem Anzeigefahrzeug 1 eine eindeutige Position innerhalb des mit der Bildaufnahmeeinheit 8 aufgenommenen Bildes B zuweisen. Der Erkennungspunkt E ist ein fahrzeugfester Punkt, welcher sich zwecks Erhöhung der Messgenauigkeit und Vereinfachung des Detektionsverfahrens an einer bestimmten Stelle des Fahrzeuges 1, 1a befindet.

Es ist von Vorteil, wenn dieser Erkennungspunkt E direkt auf der Strasse 4 liegt, wobei er sich direkt unterhalb der Mitte der Stossstange oder der Mitte der hinteren Unterkante des Anzeigefahrzeugs 1 befinden kann.
Daneben können die spezielle Form des Anzeigefahrzeuges 1, die Form, die Abmessungen sowie die Farbgebung der optischen Anzeigeeinheit 2 in einer Bild- und Datenverarbeitungseinheit 10 abgespeichert sein. Dadurch kann das Anzeigefahrzeug auch im dichten Verkehr detektiert werden und die Wahrscheinlichkeit von falschen Detektionen wird verringert.
Fig. 2 zeigt das Anzeigefahrzeug 1 von hinten. Es sind die nach hinten gerichteten Leuchtmittel 9 sowie die optische Anzeigeeinheit 2 erkennbar.
Fig. 4 zeigt einen typischen Aufbau der gesamten Messvorrichtung, umfassend ein Anzeigefahrzeug 1 sowie einen Portal- bzw.

Kragträger 12 mit einer daran befindlichen Bildaufnahmeeinheit 8. Das Anzeigefahrzeug 1 bewegt sich auf der Strasse 4, wobei es von der Bildaufnahmeeinheit 8 aufgezeichnet wird und das aufgenommene Bild B an eine Bildund Datenverarbeitungseinheit 10 weitergeleitet wird. Hierbei ist die Bildaufnahmeeinheit 8 so positioniert, dass ein möglichst grosser Teil der zu vermessenden Strasse 4 im Bildbereich der Bildaufnahmeeinheit 8 liegt. Die Position der Bildaufnahmeeinheit 8 ist fest gegenüber der Strasse 4. Als günstig erweist es sich, dass die Bildaufnahmeeinheit 8 an einem Kragträger 12 oder einem Portalträger 12 aufgehängt ist.
Fig. 3 zeigt den Informationsfluss im erfindungsgemässen System.

In einer Mess- und Ansteuerungseinheit 3 werden die fahrzeug- bzw. strassenbezogenen Messdaten ermittelt und an die optische Anzeigeeinheit 2 weitergeleitet, wo diese mit den Leuchtmitteln 9 offen sichtbar angezeigt werden. Hierbei wird in der Mess- und Anzeigesteuereinheit 3 eine Signalkodierung vorgenommen und das digitale Signal den Leuchtmitteln 9 zugeführt wird. Es ergibt sich somit an der optischen Anzeigeeinheit 2 ein Leuchtsignal oder Leuchtmuster, welches eindeutig den Messwert repräsentiert.
In Fig. 3 ist der Aufbau der Datenverarbeitungseinheit gezeigt. Diese umfasst eine Bildverarbeitungseinheit 10, sowie einen Speicher. Weiters ist eine Verhältnisbildungseinheit 10a umfasst, mit welcher das Verhältnis S zur Umrechnung zwischen Bildgeschwindigkeiten " und tatsächlichen Geschwindigkeiten bestimmt wird.

Eine Approximationseinheit 10b ermittelt auf Grund der einzelnen Bilder eine approximierende Funktion der Geschwindigkeit des Fahrzeugs in Abhängigkeit von seiner Position. Eine
Geschwindigkeitsbestimmungseinheit 10c ist zur Ermittlung der Geschwindigkeit vorgesehen. Eine nachgeschaltete Distanzmessungseinheit 10d ermittelt die Distanz zwischen der Bildaufnahmeeinheit 8 und dem entsprechenden Fahrzeug 1, 1a.
Der Ausgang der Mess- und Anzeigesteuereinheit 3 ist an den Eingang der optischen Anzeigeeinheit 2 angeschlossen.

Der Messwert wird in Form eines digitalisierten und gegebenenfalls kodierten Leuchtmusters mittels an der optischen Anzeigeeinheit 2 befindlichen Leuchtmitteln 9 dargestellt.
Als Messgeräte können grundsätzlich alle Geräte herangezogen werden, welche in einem Fahrzeug betrieben werden können und Daten aufnehmen, welche auf die Strasse bzw. das Fahrzeug bezogen sind. Dies können insbesondere Messgeräte für die Geschwindigkeit, für die Fahrbahnqualität sowie Messgeräte zur relativen Positionsbestimmung sein. Typischerweise werden für die Bestimmung der Fahrbahnqualität hochauflösende Kameras mit einer nachgeschalteten Bilderkennungseinheit und einer weiteren Bewertungseinheit verwendet.

Für die relative Positionsbestimmung können GPS, Trägheitsnavigation oder Gyro-Kreiselsysteme verwendet werden.
Die Mess- und Anzeigesteuereinheit 3 umfasst eine Messeinheit, mit welcher Messdaten aufgezeichnet werden, eine Bewertungseinheit, welche das Messsignal in ein, insbesondere digitales, weiteres Signal umwandelt, sowie einer Anzeigesteuereinheit, welche das weitere Signal kodiert sowie verstärkt.
Die Komponenten der Mess- und Anzeigesteuereinheit 3 können dabei in unterschiedlichem Ausmass integriert sein; es ist beispielsweise möglich, dass die Messeinheit und die Bewertungseinheit gemeinsam in einem Gehäuse integriert vorliegen bzw. dass die Bewertungseinheit sowie die Anzeigesteuereinheit als integrierte Einheit verfügbar sind.

Selbstverständlich kann auch die gesamte Mess- und Anzeigesteuereinheit 3 als gemeinsame integrierte Einheit vorgesehen sein.
Die optische Anzeigeeinheit 2 befindet sich im Aufnahmebereich der Bildaufnahmeeinheit 8. Die Bildaufnahmeeinheit 8 nimmt in, insbesondere zyklischen, Intervallen digitalisierte Bilder B auf, welche das Abbild des Fahrzeugs umfassen. Der Bildaufnahmeeinheit 8 ist eine Bild- und Datenverarbeitungseinheit 10 nachgeschaltet, welche die digitalisierten Bilddaten B von der Bildaufnahmeeinheit 8 erhält. Die Bild- und Datenverarbeitungseinheit 10 umfasst eine Bildverarbeitungseinheit sowie einen Speicher für Kalibrierdatensätze. Hier werden Datensätze D, welche nach dem erfindungsgemässen Verfahren aufgenommen werden, abgelegt und für weitere Verfahrensschritte zur Verfügung gehalten.

Fig. 5 zeigt ein Bild mit einer Aufnahme einer Fahrtroute P, welche aus den Koordinaten der Bildpunkte der Position des Erkennungspunktes E des Anzeigefahrzeuges
1 , ermittelt wird. Zu den Zeitpunkten t,, t2tnwerden mit der Bildaufnahmeeinheit 8 Bilder
B von der Strasse 4 aufgenommen, welche das Abbild des Anzeigefahrzeuges 1 umfassen. Hierbei werden die Koordinaten x, y sowie ein den Aufnahmezeitpunkt angebender Zeitstempel t, für jedes Bild in einem eigenen Datensatz Dj abgespeichert. Für eine vom Anzeigefahrzeug 1 zurückgelegte Fahrtroute P ist somit eine Vielzahl von Datensätzen Di verfügbar. Zunächst wird, ausgehend von den Datensätzen D1t..., Dneine approximierende Funktion P(t) der Fahrtroute P berechnet. Zu diesem Zweck wird zwischen zwei aufeinanderfolgenden Punkten, beispielsweise X!und X , eine approximierende Funktion stückweise angenommen.

Diese approximierende Funktion kann folgendermassen formalisiert werden: P(t) = [a/(b+t), c/(d+t)].
Hierbei wird erreicht, dass Fahrtrouten P Bildkurven beschreiben, deren Entsprechungen in der realen Welt stets stückweise gerade Strecken sind. Dies hat den Vorteil, dass perspektivische Krümmungen durch das Verfahren eliminiert werden.
Daneben wird aufgrund der Messung der tatsächlichen Geschwindigkeit vm, welche im Anzeigefahrzeug 1 durchgeführt wird, ein Messwert an der optischen Anzeigeeinheit 2 dargestellt, mit der Bildaufnahmeeinheit 8 aufgenommen und mit der Bild- und Datenverarbeitungseinheit 10 dem Datensatz D hinzugefügt.

Ferner wird mit dem Zeitabstand [Delta]t zweier aufeinanderfolgender Bilder die tatsächlich zurückgelegte Distanz [Delta]s des Anzeigefahrzeuges 1 zwischen zwei benachbarten Punkten, beispielsweise Xi und X2, ermittelt.
Somit können sowohl die Geschwindigkeit im Bild vBals auch die tatsächliche Geschwindigkeit vmverglichen und in ein Verhältnis gestellt werden. Dieses Verhältnis S ist für Geschwindigkeitsmessverfahren von Nutzen, da dies eine elegante Möglichkeit darstellt, zwischen Bildkoordinaten x, y, und tatsächlichen Koordinaten x', y' umzurechnen.
Der Speicher der Bild- und Datenverarbeitungseinheit umfasst Datensätze Di, ...

Dn, welche die Bildkoordinaten x, y des Anzeigefahrzeuges 1 zu einem Zeitpunkt t enthalten, weiters den Zeitpunkt t, sowie weitere Messdaten, beispielsweise die vom Anzeigefahrzeug 1 angezeigte Geschwindigkeit vifdie Fahrbahnqualität oder Positionsmessdaten. Daneben können in einem Datensatz D* auch weitere abgeleitete Grössen gespeichert werden, welche sich durch Verknüpfung der einzelnen, in einem Datensatz Di gespeicherten Werte ergeben oder welche sich in Verknüpfung mit dem nächstfolgenden Datensatz Di+[iota] bzw. dem vorherigen Datensatz D ergeben. Unter den Datensätzen Di, ... Dnwird eine Reihenfolge eingeführt, wobei festgelegt ist, dass der jeweilige Zeitstempel tn, in welchem die
Aufnahmezeit des entsprechenden Bildes Bj festgehalten ist, zur Anordnung bzw. Reihung der Datensätze Dj herangezogen wird.

Durch mehrfaches Wiederholen der Fahrt gemäss Fig. 6 des Anzeigefahrzeuges 1 bei gleichzeitiger Abweichung von bereits gefahrenen Fahrtrouten P auf derselben Strasse 4 können weitere Fahrtrouten P^ ... Pnermittelt werden. Dies hat den Vorteil, dass die Verhältnisse S nicht nur für eine bestimmte Fahrtroute P bestimmt werden, sondern dass dieses Verhältnis S in einer Vielzahl von Punkten zur Verfügung steht. Sollte in einem Punkt dieses Verhältnis S jedoch nicht zur Verfügung stehen, kann mittels Approximation zwischen den nächstgelegenen Punkten das Verhältnis S bestimmt werden. Zu diesem Zweck werden Punkte Xp herangezogen, welchen Punkten ein Datensatz Dj zugeordnet ist. Zur Bestimmung des nächstgelegenen Punktes bzw. der nächstgelegenen Punkte kann der euklidische Abstand der Bildpunkte herangezogen werden.

Zur Bestimmung des Wertes des Verhältnisses S kann entweder der Wert des Punktes XPherangezogen werden, der dem Datensatz D zugeordnet worden ist oder der Wert einer Ausgleichsfunktion S(x, y), welche auf der Basis der drei nächstgelegenen Punkte XPgewählt ist.
Im Sinne der Genauigkeit des vorliegenden Verfahrens ist es gemäss Fig. 8 beachtlich, dass das Verhältnis S abhängig von der Richtung R ist, in der das Fahrzeug 1 die Strasse 4 durchfährt. Dies ist von besonderer Relevanz, wenn die Strasse 4, welche unter Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens überwacht wird, Kurven aufweist bzw. eine Kreuzung umfasst. In diesen Fällen sind zum Teil beachtliche Abweichungen der Fahrtrichtung R von der Fahrtrichtung der aufgenommenen Fahrtrouten P möglich. Aus diesem Grund sollen Fahrtrouten P mit unterschiedlichen Fahrtrichtungen R aufgenommen werden.

Das Verhältnis S wird hierbei in einen Datensatz D gemeinsam mit der Fahrtrichtung R aufgenommen. Die Richtung R ist durch einen Richtungswinkel [phi] definiert.
Entsprechend Fig. 9 werden in dem Punkt X der Richtungsbestimmung der Fahrtroute P ein zu einer beliebigen Achse paralleler Strahl x sowie ein Strahl v, welche in Richtung R der Fahrtroute P weist, errichtet. Der Richtungswinkel [phi] wird als Richtungsinformation R gemeinsam mit den Koordinaten x, y sowie den zugehörigen Messwerten im Datensatz D gespeichert.
Zur Ermittlung des Verhältnisses S wird eine vom Richtungswinkel [phi] abhängige Ausgleichsfunktion S'(x, y, [phi]) gebildet, wobei die Funktionswerte durch eine Ausgleichsfunktion der in den nächstgelegenen Aufpunkten XPgespeicherten Verhältnisse S sowie deren Richtungsinformation R gebildet werden.

Die Ausgleichsfunktion S'(x, y, [phi]) ist somit neben den Koordinaten des einzelnen Punktes auch von der Richtung R abhängig, in welcher die Strasse 4 durchfahren wird.
Eine Möglichkeit zur Bestimmung der vom Richtungswinkel [phi] abhängigen Ausgleichsfunktion S'(x, y, [phi]) des Verhältnisses S kann derart vorgenommen werden, dass die Funktion als Produkt eines ortsabhängigen Ausdruckes S(x, y) und eines winkelabhängigen Ausdruckes [Phi]([phi]) ermittelt wird. Die Hilfsfunktion [Phi]([phi]) kann dabei als [Phi]([phi]) = a<*>sin([phi]) + b*cos([phi])) angenommen werden, wobei die beiden Parameter a, b durch Anpassung der Hilfsfunktion [Phi]([phi]) an die ermittelten Verhältnisse S, welche in den Datensätzen D gespeichert sind, bestimmt werden.

Diese Abhängigkeit vom Richtungswinkel impliziert ein lineares Approximationsverfahren in Abhängigkeit des Geschwindigkeitsvektors und ist daher einfach auszuwerten. Ist ein Geschwindigkeitsvektor des Abbildes eines Fahrzeuges 1, 1a gegeben, so kann mittels [Phi]([phi]) = a*vx+ b*vydie Winkelabhängigkeit bestimmt werden.
Zur Bestimmung der Geschwindigkeit eines beliebigen Fahrzeuges 1a sind die in den Datensätzen D gespeicherten Verhältnisse S heranzuziehen, wodurch eine Kalibrierung des gesamten Bildbereiches der Kamera erforderlich ist. Analog zur Aufnahme der Fahrtroute P des Anzeigefahrzeuges 1 kann die Fahrtroute P eines beliebigen Fahrzeuges 1a aufgenommen werden. Es werden hierbei die Koordinaten der auf der Fahrtroute P befindlichen Punkte ^ Xn, sowie die Zeitstempel bis tngespeichert.

Die
Bildgeschwindigkeit vBdes Fahrzeuges 1a in Bezug auf die Bildkoordinaten wird durch Ableitung der durch die Fahrtroute P beschriebenen Funktion ermittelt. Zur Berechnung der tatsächlichen Geschwindigkeit des Fahrzeuges v' wird die Bildgeschwindigkeit des Fahrzeuges vBmit dem durch Approximation bestimmten Verhältnis S multipliziert. Die Bestimmung der Geschwindigkeit erfolgt mittels v' = vB* S(x, y) bzw. mittels v' = vB* S(x, y, [phi]), wobei im zweiten Fall die Richtungsabhängigkeit der Geschwindigkeitsbestimmung berücksichtigt ist. Als Bildpunkt X, in welchem die Ausgleichsfunktion S(x, y) auszuwerten ist, wird ein Punkt auf der Fahrtroute P herangezogen, welcher im entsprechenden Intervall liegt.

Als besonders einfach erweist sich, den Anfangs- bzw. den Endpunkt des Stückes der Fahrtroute zur Auswertung des Verhältnisses S heranzuziehen.
Weiters ist es auch möglich, den Richtungswinkel [phi] in die Berechnung der tatsächlichen Geschwindigkeit mit einfliessen zu lassen. Dies hat den wesentlichen Vorteil, dass für Fahrbahnbereiche, welche in mehreren Fahrtrichtungen befahren werden können, Ungenauigkeiten, welche mit unterschiedlichen Fahrtrichtungen zusammenhängen, vermieden werden.
Die Zuordnung von relativen Positionsmesswerten des Anzeigefahrzeuges 1 gegenüber der Strasse zu den einzelnen Bildpunkten wird folgendermassen erreicht. Es wird üblicherweise ein Bezugspunkt O gewählt, dessen Bild von der Bildaufnahmeeinheit 8 erfasst ist. Dieser liegt vorzugsweise auf der Strasse 4 und wird mit den Koordinaten (0, 0) versehen.

Ausgehend von diesem Bezugspunkt O, welcher als Ursprung eines Koordinatensystems fungiert, werden zwei Koordinatenachsen errichtet. Die y'Koordinatenachse wird hierbei vom Bezugspunkt O in Richtung der Strasse 4 gewählt, eine weitere Achse, welche normal auf die y'-Achse sowie eine vertikale Achse steht, wird als x'Koordinate gewählt. Durch die Wahl dieser Koordinaten können nun den Bildkoordinaten x, y die tatsächlichen Koordinaten x', y" zugeordnet werden. Diese Zuordnung erfolgt dadurch, dass in den Datensätzen, welche den Bildpunkten x, y zugeordnet sind, die tatsächlichen Koordinaten x', y' beigefügt werden.
Auf Grundlage dieser Datensätze D können zur Approximation des Verhältnisses S die tatsächlichen Koordinatenwerte x\ y' ermittelt werden.

Dies hat weiters den Vorteil, dass eine Zuordnung nicht nur für die Bildpunkte X, Y sondern auch für die tatsächlichen Punkte X', Y' vorgenommen werden kann, was für normale Anwendungen von grösserem Nutzen ist, da die tatsächlichen Punkte von der Position der Kamera unabhängig sind. Eine Zuordnung der Messdaten zu den tatsächlichen Punkten kann somit als zweistufige Funktionsanwendung gesehen werden. Hierbei wird zunächst für einen tatsächlichen Punkt mit den Koordinaten x', y' der Bildpunkt mit den Koordinaten x, y ermittelt. Anschliessend wird für den Bildpunkt mit den Koordinaten x, y der entsprechende Messwert mittels Approximation bestimmt.
Fig. 10 zeigt die Vorgangsweise zur Bestimmung des Abstandes Z eines beliebigen Objekts von der Bildaufnahmeeinheit 8.

Für die Bestimmung des Abstandes Z werden die angezeigte Geschwindigkeit vmdes Anzeigefahrzeugs 1 sowie eine bekannte fahrzeugfeste Referenzlänge w am Anzeigefahrzeug 1 herangezogen. Als Referenzstrecke w kann eine beliebige Abmessung, insbesondere die Fahrzeug breite oder die Fahrzeughöhe, verwendet werden. Sinnvoll ist es, wenn die Auflösung des Abbildes der Referenzstrecke w im mit der Bildaufnahmeeinheit 8 aufgenommenen Bildes B möglichst fein in Bildpunkten aufgelöst ist, weshalb die Bestimmung des Abstandes Z bei sehr weit entfernten Objekten zunehmend ungenauer wird. Die Länge u des Abbildes der Referenzstrecke w wird in der Bild- und Datenverarbeitungseinheit 10 nach einem Verfahren nach dem Stand der Technik bestimmt.
Der Abstand Z des Anzeigefahrzeugs 1 von der Bildaufnahmeeinheit 8 wird mittels der Formel Z = - vm<*>u / ([Delta]u/[Delta]t) bestimmt.

Die Geschwindigkeit vmwird am Anzeigefahrzeug 1 gegebenenfalls kodiert angezeigt, mit der Bildaufnahmeeinheit 8 aufgenommen und mit der Bild- und Datenverarbeitungseinheit 10 detektiert. Die tatsächliche Länge w' der Referenzstrecke w des Anzeigefahrzeugs 1 ist vor der Durchführung des Verfahrens zu bestimmen. Während der Durchführung des Verfahrens sind der Erkennungspunkt E des Anzeigefahrzeugs 1 sowie die Referenzstrecke w im Bild zu detektieren, sowie die zeitliche Änderungsrate ([Delta]u/[Delta]t) der Länge u des Abbildes der Referenzgrösse am Anzeigefahrzeug 1 zu bestimmen.

Die zeitliche Änderungsrate ([Delta]u/[Delta]t) wird hierbei als Differenzenquotient des Grössenunterschieds [Delta]u zweier, in aufeinanderfolgenden Bildern detektierter Längen Uj, ui+1der Abbilder der Referenzstrecke w, sowie des zeitlichen Abstandes [Delta]t zwischen den Aufnahmezeitpunkten tj, ti+1der beiden Bilder Bj und Bi+1gebildet.
Fig. 7 zeigt den Erkennungspunkt E des Fahrzeugs, welcher sich auf der Schnittebene zwischen der senkrechten Rückebene des Fahrzeugs unter der Strassenebene symmetrisch bezüglich des Fahrzeugs befindet. Alle Fahrtrouten P sind dadurch bestimmt, dass die Positionen des Erkennungspunkts auf den jeweiligen Bildern zur Bestimmung der Bildkoordinaten herangezogen werden.
Weiters erfolgt die Zuordnung des Abstandes Z zum dem Bildpunkt X, in dem der Erkennungspunkt E des Anzeigefahrzeugs 1 detektiert worden ist.

Es wird ein Datensatz D erstellt, in dem der Bildpunkt X und der Abstand Z gespeichert werden.
Ein erfindungsgemässes Verfahren wird mit einem Computer oder einer Rechenanlage durchgeführt, wobei Datenträger zum Einsatz kommen, auf denen ein Programm zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens gespeichert ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Übermittlung und Verarbeitung von, insbesondere fahrzeug- bzw. strassenbezogenen, Messdaten dadurch gekennzeichnet,

- dass die Messdaten mit einem auf einer Strasse (4) fahrenden Anzeigefahrzeug (1) ermittelt werden,

- dass die Messdaten am Anzeigefahrzeug (1), von ausserhalb des Anzeigefahrzeuges (1) sichtbar, an einer optischen Anzeigeeinheit (2), insbesondere codiert, angezeigt werden,

- dass mittels einer auf die Strasse (4) gerichteten Bildaufnahmeeinheit (8) das fahrende Anzeigefahrzeug (1) sowie die darauf befindliche optische Anzeigeeinheit (2) aufgenommen werden und die aufgenommenen, zweidimensionalen, mit den Koordinaten (x, y) versehenen Bilder (Bi, .. ,Bn), in einer Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) abgespeichert werden,

- dass für ein aufgenommenes Bild (Bj), insbesondere für alle aufgenommenen Bilder (Bi, ... Bn), die Bildposition (Xj) des Anzeigefahrzeuges (1) mit den Bild-Koordinaten (Xj, yi) ermittelt wird,

- dass ein die Bild-Koordinaten (Xj, y[iota]) des Anzeigefahrzeuges (1) im Bild (B{) und gegebenenfalls den zugehörigen Zeitstempel (tj) umfassender Datensatz (Dj), insbesondere für alle Bilder (Bi, ... Bn), abgespeichert wird, und

- dass die an der optischen Anzeigeeinheit (2) des Anzeigefahrzeuges (1) dargestellten Messdaten in dem von der Bildaufnahmeeinheit (8) aufgenommenen Bild (Bj) von der Bildund Datenverarbeitungseinheit (10) detektiert und bezüglich des Messwerts decodiert werden und dem Datensatz (Dj) des jeweiligen Bildes (Bj) zugeordnet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit jedem aufgezeichneten Bild ein Zeitstempel bzw. der Abstand zum vorherigen Bild abgespeichert ist oder dass die Intervalle zwischen den Bildern konstant und vorgegeben sind und somit der Abstand zwischen zwei beliebigen, insbesondere aufeinanderfolgenden, Bildern ermittelt und zu jedem Datensatz gespeichert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

- dass im Anzeigefahrzeug (1) die Geschwindigkeit (vm) des Anzeigefahrzeuges (1) gegenüber der Strasse (4) gemessen und an der optischen Anzeigeeinheit (2) angezeigt wird, und

- dass zur Ermittlung der Distanz zweier tatsächlicher aufgenommener Punkte aus der im Datensatz (Di) gespeicherten, vom Anzeigefahrzeug (1) gemessenen und angezeigten Geschwindigkeit (v() zum Zeitpunkt (tj) sowie dem, vorzugsweise konstanten, zeitlichen Intervall der Länge ([Delta]tj), bestimmt durch ([Delta]t(= ti+1- t) der Aufnahme zweier aufeinanderfolgender Bilder (Bj, Bi+[iota]), die tatsächliche Distanz ([Delta]Sj) bestimmt wird, welche das Anzeigefahrzeug (1) im Zeitintervall (tj, ti+i) zurückgelegt hat.

(4) Datensätze (D) aufgenommen werden, aus denen weitere Fahrtrouten (P^ Pn) bestimmt werden,

- dass das Verhältnis (S) in beliebigen Bildpunkten (x, y) im Bereich zwischen den einzelnen gefahrenen Fahrtrouten (P, Pn), durch Approximation oder Interpolation der gespeicherten Verhältnisse (Si, ... Sn) ermittelt wird, und

- dass im Bereich zwischen den Fahrtrouten (P^ ..., Pn) eine Ausgleichsfunktion (S(x, y)) bestimmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

- dass die mit der Bildaufnahmeeinheit (8) ermittelten einzelnen Bildkoordinaten fa xn, yi,

..., yn) einer Fahrtroute (P) der Abbildung des Anzeigefahrzeuges (1) approximiert werden und in der Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) eine die Fahrtroute (P) beschreibende parametrisierte Funktion (P(t)) bestimmt wird, welche die Abhängigkeit der Bildkoordinaten (x, y) des Anzeigefahrzeuges (1) von der Zeit (t) angibt,

- dass der von der Abbildung des Anzeigefahrzeuges (1) zum Zeitpunkt (tj) die Geschwindigkeit (vB) in Bildkoordinaten (x, y) als Ableitung der Fahrtroute (P) bestimmt wird, und

- dass ein Verhältnis (Sj) zwischen der tatsächlichen gemessenen Geschwindigkeit (Vj) und der vom Anzeigefahrzeug (1) gemäss den Abbildungen zurückgelegten Geschwindigkeit ([Delta]vB) mittels (Sj = vm/ vB) bestimmt wird und dem Datensatz (Dj) zugeordnet wird.

5. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass zur Approximation einer Fahrtroute (P), welche durch einzelne in den Datensätzen (Di, ... Dn) enthalten Punkte, welche durch die Bildkoordinaten (x^ ..., xn, yi, ..., yn) vorgegeben sind, charakterisiert ist, je eine approximierende Funktion der Form P(t) = (a/(b+t), c/(d+t)] zwischen zwei aufeinanderfolgenden Punkten (Xj) und (Xi+[iota]) aufeinanderfolgender Bilder (Bj, Bi+1) gewählt wird.

6. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass durch mehrfaches Wiederholen der Fahrt des Anzeigefahrzeuges (1), bei gleichzeitiger Abweichung von einer bereits gefahrenen Fahrtroute (Pj), auf derselben Strasse

7. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass für die Approximation für einen Punkt (X) mit der Koordinaten (x, y), der im Bereich zwischen jeweils zwei gefahrenen Routen (P Pn) liegt, das Verhältnis (S) an einem Punkt (XP) herangezogen und ausgewertet wird, der dem Punkt (X) am nächsten liegt und mit dessen Koordinaten ein Datensatz (DP) verfügbar ist.

8. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass zur Ermittlung des Verhältnisses (S) in einem Punkt (X), der im Bereich zwischen den gefahrenen Routen (P[iota],..., Pn) liegt, aus den drei dem Punkt (X) nächstgelegenen Punkten (XP1, XP2, XP3>) eine Ausgleichsfunktion (S(x, y)) bestimmt wird, und

- dass die resultierende Ausgleichsfunktion (S(x, y)) des Verhältnisses (S) an den Koordinaten (x, y) des Punktes (X) ausgewertet wird.

9. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass zu jedem Datensatz (Dj) eine Richtungsinformation (Rj) durch Approximation bestimmt und zu der Fahrtroute (P), welcher der Datensatz zugeordnet ist, gespeichert wird, welche die Richtung angibt, in welche sich das Bild (Bj) des Anzeigefahrzeugs (1) bei der Aufnahme bewegt.

10. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass auf Bereichen der Strasse (4), welche in unterschiedlichen Richtungen (R) mit dem Anzeigefahrzeug (1) befahren werden, insbesondere Kreuzungen und Abzweigungen, durch mehrere Fahrtrouten (Pi Pn) des Anzeigefahrzeuges (1) das Verhältnis (S) für die unterschiedlichen Richtungen (R) bestimmt wird.

11. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Richtung (R) durch einen Richtungswinkel ([phi]), welcher zwischen einem von dem Punkt (X) der Winkelbestimmung in Richtung aufsteigender x-Koordinaten gerichteten Strahl in der Bildebene und dem Strahl, welcher vom Punkt (x) der Winkelbestimmung in die entsprechende Richtung (R) der Fahrt des Anzeigefahrzeugs (1) in der Bildebene weist, dargestellt wird und

- dass die Richtung (R) in Form des Richtungswinkels ([phi]) gespeichert wird.

12. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass eine vom Richtungswinkel ([phi]) abhängige Ausgleichsfunktion (S'(x, y, [phi])) für das Verhältnisses (S) durch Approximation der in den nächstgelegenen Aufpunkten (XP) gespeicherten Verhältnisse (S) sowie deren Richtungsinformation ([phi]) mit deren Koordinaten (x, y) ermittelt wird und

- dass die vom Richtungswinkel ([phi]) abhängige Ausgleichsfunktion (S'(x, y, [phi])) des Verhältnisses (S) in dem Punkt (X) mit den Bildkoordinaten (x, y) sowie mit dem entsprechenden Richtungswinkel ([phi]) der Fahrtroute im Punkt (X) ausgewertet wird.

13. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass die vom Richtungswinkel ([phi]) abhängige Ausgleichsfunktion (S'(x, y, [phi])) des Verhältnisses (S) als S(x, y) * [Phi]([phi]) angenommen wird,

- dass die Hilfsfunktion ([Phi]([phi])) als [Phi]([phi]) = a*sin([phi]) + b*cos([phi])) angenommen wird, und

- dass die zwei Parameter (a, b) durch Anpassung der Hilfsfunktion [Phi]([phi]) an die ermittelten Verhältnisse (S) bestimmt werden.

14. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, als die nächstgelegenen Aufpunkte (XP) mit den Koordinaten (v, w) zu einem Bildpunkt (X) mit den Koordinaten (x, y) jene erachtet werden, für welche der euklidische Abstand (d) der Bildpunkte d<2>= (x-v)<2>+(y-w)<2>) am kleinsten ist.

15. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Punkte, welche sich auf der Fahrtroute (P) eines Fahrzeuges (1a) befinden, gegebenenfalls mit Zeitstempel (ti, ..., tn), gespeichert werden,

- dass die Fahrtroute (P) eines Fahrzeugs (1a), welches sich auf den zu zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten (tj, tl+1) mit der Bildaufnahmeeinheit (8) aufgenommenen Bildern (Bj, Bi+1) an den Positionen (Xi) bzw. (Xi+n) mit den Bildkoordinaten (Xj, yf) bzw. (xi+1, yi+[iota]) befindet, für jedes einzelne Zeitintervall (tj, ... ti+1) durch Approximation bestimmt wird,

- dass die Geschwindigkeit (vB) des Bildes des Fahrzeugs (1a) durch Ableiten oder Differenzieren der Fahrtroute (P) bestimmt wird.

- dass die tatsächliche Geschwindigkeit (v') des Fahrzeuges (1a) durch die Formel v' = vB<>S(x, y) bestimmt wird, und

- dass der Bildpunkt (X), welcher durch das Koordinatenpaar (x, y) beschrieben ist, auf der Fahrtroute (P) im Zeitintervall zwischen den Zeitpunkten (tj, ti+[iota]) liegt, insbesondere dass der Punkt (X) entweder der Bildpunkt (Xj) des Fahrzeuges (1) zum Zeitpunkt (tj) oder der Bildpunkt (Xi+[iota]) des Anzeigefahrzeuges (1) zum Zeitpunkt (ti+1) ist.

16. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Geschwindigkeit (v) eines Fahrzeuges (1a), welches sich in Richtung (R) dargestellt durch den Richtungswinkel ([phi]) bewegt, durch die Formel v<1>= vB<>S(x, y, [phi]) bestimmt wird,

- dass die Koordinaten (x, y) einen Punkt beschreiben, welcher insbesondere auf der Fahrtroute (P) des Fahrzeuges (1a) in dem Bereich liegt, welchen das Anzeigefahrzeug (1) im Zeitintervall zwischen den Zeitpunkten (tj, ti+[iota]) durchfahren hat, und

- dass die Richtung (R) der Fahrtroute (P) durch den Richtungswinkel ([phi]) der Fahrtroute (P) im Punkt (X) auf der Fahrtroute (P) beschrieben wird. .. ... .

17. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass im Anzeigefahrzeug (1) ein relativer Positionsmesswert des Anzeigefahrzeuges (1) gegenüber der Strasse (4) gemessen wird, welcher insbesondere mit GPS, Radarmessgeräte, Trägheitssensoren und/oder Gyrosensoren ermittelt wird,

- dass ein beliebiger Bildpunkt als Bezugspunkt (O) gewählt wird, dessen Bild von der Bildaufnahmeeinheit (8) erfasst ist und insbesondere auf der Strasse (4) liegt, und den Koordinaten (0, 0) zugeordnet wird,

- dass die Richtung der Strasse (4) an diesem Punkt als y'-Koordinate gewählt wird,

- dass die Richtung, welche normal auf eine vertikale Achse sowie die y'-Koordinate steht als x'-Koordinate gewählt wird und

- dass die gemessenen relativen Positionsdaten auf der Fahrtroute (P), umfassend die tatsächlichen Koordinaten (x') und (y') relativ zum Bezugspunkt (O) zu den einzelnen Datensätzen (Di, ..., Dn), gespeichert werden.

18. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass für alle Bildpunkte mit den Bildkoordinaten (x, y) eine Zuordnung vorgenommen wird, welche den Bildkoordinaten (x, y) die tatsächlichen Koordinaten (x\ y') zuweist.

19. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass weitere übermittelte Messdaten, insbesondere Messdaten bezüglich der Strassenqualität, den einzelnen Datensätzen (O Dn) zugeordnet werden und

- dass die Zuordnung zwischen tatsächlichen Punkten (X') mit den Koordinaten (x\ y') und den Messdaten erfolgt.

20. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass für die Bestimmung der Position (X) eines Anzeigefahrzeugs (1 , 1a) ein am Anzeigefahrzeug (1, 1a) gelegener, fester Punkt als Erkennungspunkt (E) herangezogen wird, und

- dass sich der Erkennungspunkt (E) für alle Fahrzeuge (1, 1a) auf der Stelle der Strasse befindet, welche sich direkt unterhalb der Mitte der hinteren Unterkante der Karosserie oder der Mitte der hinteren Stossstange der Fahrzeuge (1, 1a) befindet.

21. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass zur besseren Erkennung des Anzeigefahrzeuges (1) die Form, Abmessungen und/oder Farbgebung des Anzeigefahrzeuges (1) und/oder der optischen Anzeigeeinheit (2) und die Kodierung der Lichtsignale, in der Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) abgespeichert sind.

22. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass eine Referenzstrecke am Anzeigefahrzeugs (1), insbesondere der Höhe oder der Breite des Anzeigefahrzeugs (1), gemessen und in der Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) gespeichert wird,

- dass die tatsächliche Länge (w') der Referenzstrecke w bestimmt wird,

- dass in aufeinanderfolgenden Bildern (Bj, Bi+1) die Länge (u) des Abbildes einer Referenzstrecke (w) bestimmt wird,

- dass die Differenz ([Delta]u) der Längen (Uj-ui+1) der Abbilder der Referenzstrecke (w) des Anzeigefahrzeugs (1) in den Bildern (Bj) und (Bi+[iota])bestimmt wird,

- dass der zeitliche Abstand ([Delta]t) der beiden Bilder (Bj) und (Bi+1) bestimmt wird,

- dass die zeitliche Änderungsrate des Abbildes der Referenzstrecke (w) näherungsweise mittels [Delta]u/[Delta]t bestimmt wird,

- dass der Abstand Z des Anzeigefahrzeugs (1) von der Bildaufnahmeeinheit (8) mittels der Formel

Z = v * w' / ([Delta]u/[Delta]t) bestimmt wird,

- dass der Abstand (Z) dem Punkt (X) zugeordnet wird, in dem das Abbild des Erkennungspunktes (E) des Anzeigefahrzeugs (1) detektiert wird und

- dass der Abstand (Z) und der Punkt (X) zu den einzelnen Datensätzen (Dj) hinzugefügt werden.

23. Verfahren gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass für die von mehreren Fahrzeugen (1a) innerhalb eines vorgegebenen Intervalls aufgenommene Geschwindigkeitsmesswerte eine Ausgleichsfunktion gebildet wird, welche die durchschnittliche Geschwindigkeitsverteilung in dem betreffenden Strassenabschnitt angibt.

24. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass aus der Geschwindigkeitsverteilung Verkehrszustände ermittelt werden.

25. System bzw. Einrichtung zur optischen Darstellung von an einem Anzeigefahrzeug (1) gemessenen Messwerten, umfassend ein Anzeigefahrzeug (1), insbesondere ein Strassenfahrzeug, eine Mess- und Anzeigesteuereinheit (3), insbesondere zur Messung der Geschwindigkeit (v) und/oder zur Messung der Qualität der Oberfläche der Strasse (4), welche am Anzeigefahrzeug (1) angebracht ist, eine Strasse (4) sowie gegenüber der Strasse (4) feste Bildaufnahmeeinheit (8), welche auf die Strasse (4) gerichtet ist, sowie eine an der Bildaufnahmeeinheit (8) angeschlossene Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10),insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet,

- dass am Anzeigefahrzeug (1) eine optischen Anzeigeeinheit (2) vorgesehen ist, an der, insbesondere gleichfarbige, Leuchtmittel (9) angebracht sind, welche vorzugsweise in die selbe Richtung weisen.

- dass an die Mess- und Anzeigesteuereinheit (3) eine optische Anzeigeeinheit (2) angeschlossen ist und an der optischen Anzeigeeinheit (2) ein den Messwert repräsentierendes codiertes Signal anliegt, welches auch an den Eingängen der Leuchtmittel (9) der optischen Anzeigeeinheit (2) anliegt,

- dass an einem ortsfesten Punkt bezüglich der Strasse (4), welche von dem Anzeigefahrzeug (1) befahren ist, eine Bildaufnahmeeinheit (8) angeordnet ist, welche zumindest auf einen Teil des vom Anzeigefahrzeug (1) befahrenen Bereichs der Strasse (4) gerichtet ist,

- dass am Fahrzeug (1), insbesondere an der Unterkante der Karosserie des Fahrzeuges (1) ein Erkennungspunkt (E) vorgesehen bzw. definiert ist,

- dass die Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) aus den aufgenommenen Bildern die Position des Fahrzeugs (1) anhand des Erkennungspunktes (E) detektiert sowie die vom Anzeigefahrzeug (1) dargestellten Messdaten erkennt, detektiert, und gegebenenfalls decodiert,

- dass ein Speicher für Datensätze (D), umfassend die detektierten Positionsdaten und/oder Messdaten und/oder daraus abgeleiteten Rechenergebnisse vorgesehen ist, und

- dass die Koordinaten (x, y) der Position sowie die Messdaten gemeinsam, gegebenenfalls mit den Bildern sowie mit einem den Aufnahmezeitpunkt angebenden Zeitstempel (ti, ... tn) versehen, in einem Datensatz in dem Speicher abgespeichert sind.

26. System gemäss Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Anzeigeeinheit (2) mindestens eine, vorzugsweise ebene, Fläche umfasst, an der die Leuchtmittel (9) angebracht sind.

27. System gemäss Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) eine Verhältnisbildungseinheit (10a) umfasst, welche aus den Datensätzen (D1, ... , Dn) mittels der gespeicherten, die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs (1a) repräsentierenden Messdaten sowie den mit den detektierten Fahrtrouten errechneten Bildgeschwindigkeiten des Fahrzeugs (1a) ein punktweise definiertes Verhältnis (S) zur Umrechnung zwischen tatsächlichen Geschwindigkeiten und Bildgeschwindigkeiten ermittelt,

- dass die Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) eine Approximationseinheit (10b) umfasst, welche aus punktweise in den Datensätzen (D1, ... , Dn) gespeicherten undeinzelnen Punkten (Xi .. X[pi]) des Bildes zugeordneten Messwerten eine Ausgleichsfunktion bildet, welche insbesondere für die gespeicherten Punkte (Xi .. Xn) den, den Datensätzen Di , ... , Dn) zugeordneten Messwert ergibt,

- dass die Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) eine Geschwindigkeitsbestimmungseinheit (10c) umfasst, welche die Bildgeschwindigkeit eines Fahrzeugs (1a) bestimmt und mittels des abgespeicherten, mit der Verhältnisbildungseinheit (10a) gebildeten Verhältnisses (S) die tatsächliche Geschwindigkeit eines Fahrzeugs (1a) ermittelt, und

- dass die Bild- und Datenverarbeitungseinheit (10) eine Distanzmesseinheit (10d) umfasst, welche den Abstand eines Fahrzeugs (1a) von der Bildaufnahmeeinheit (8) ermittelt, indem eine Referenzstrecke (u) am Fahrzeug (1a) herangezogen wird, deren tatsächliche Länge (w') bekannt ist, insbesondere eine waagrechte und der Fahrzeugbreite entsprechende Strecke, wobei die Längenänderung ([Delta]u/[Delta]t) des Abbildes der Referenzstrecke ermittelt wird und wobei der Abstand mit der Formel Z = v * w' / ([Delta]u/[Delta]t) bestimmt wird, und v die Bildgeschwindigkeit des Fahrzeugs (1a) ist.

28. System gemäss einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der optischen Anzeigeeinheit (2), welche Fläche die Leuchtmittel (9) umfasst, insbesondere am Flächenrand, eine kontrastreiche Farbgebung aufweist.

29. System gemäss einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkrichtung der Leuchtmittel (9) entgegen der vorgesehenen Fahrtrichtung des Anzeigefahrzeuges (1) ausgerichtet ist.

30. System gemäss einem der Ansprüche 25 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Anzeigeeinheit (2) auf dem Dach bzw. im Bereich des höchsten Punkt des Anzeigefahrzeuges (1) befestigt ist.

31. System gemäss einem der Ansprüche 25 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Anzeigesteuerungseinheit (3) eine Vorrichtung zur Messung der Geschwindigkeit des Anzeigefahrzeuges (1) umfasst.

32. System gemäss einem der Ansprüche 25 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Anzeigesteuerungseinheit (3) eine Vorrichtung zur relativen Positionsmessung, insbesondere eine GPS- Einheit, eine Radar-Vermessungseinheit oder ein TrägheitsPositionsmessgerät, umfasst.

33. System gemäss einem der Ansprüche 25 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess- und Anzeigesteuerungseinheit (3) eine Qualitätsmesseinheit für die Beschaffenheit der Strasse (4) ist, welche eine Bilderkennungs- und Verarbeitungseinheit zur Aufnahme der Strassenoberfläche und zur digitalen Auswertung der Bilder sowie der Qualitätsbewertung der Strasse und/oder der Bodenmarkierungen umfasst.

34. System gemäss einem der Ansprüche 25 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilderaufnahmeeinheit (8) in Bezug auf die Strasse unbeweglich aufgehängt ist.

35. System gemäss einem der Ansprüche 25 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildaufnahmeeinheit (8) oberhalb der Strasse (4) ortsfest auf einem Kragträger (13) bzw. einem Portalträger (13) befestigt ist.

36. Datenträger, dadurch gekennzeichnet, dass sich auf ihm ein Programm zur Ausführung des in den Ansprüchen 1 bis 24 beanspruchten Verfahrens gespeichert ist.

Wien, am 25. September 2007