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ERFINDUNGSGEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein den Nachweis der Geschwindigkeit
eines Fahrzeugs und im Besonderen ein System zum Nachweis einer Geschwindigkeitsmessung.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Systeme
zur Messung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs sind bekannt. Beispiele
hierfür
sind Radarpistolen, über
die Straßenoberfläche gelegte Drucksensoren
od. dgl. Typischerweise liefern diese Systeme ein Bild, beispielsweise
ein Foto, eines die Geschwindigkeit übertretenden Fahrzeuges. Für bestimmte
Situationen ist es erforderlich geworden, einen zweiten, unabhängigen Nachweis
für die
Genauigkeit dieser Systeme zu erbringen, um den Beweiswert dieser
Messungen bei strafrechtlicher Verfolgung von Autofahrern zu bestätigen, die
die Geschwindigkeit übertreten.
Zur Bereitstellung eines solchen unabhängigen Nachweises gibt es unterschiedliche
Verfahren, allerdings erfordern die bekannten Verfahren komplizierte
Messungen und zusätzliche
Hardware. Die vorliegende Erfindung schlägt eine mögliche, einfache und wirksame
Lösung
vor, wodurch ein unabhängiger
Geschwindigkeitsnachweis erzielt werden kann.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
ersten Erfindungsgegenstand ist ein System zum Nachweis von Geschwindigkeitsmessungen
vorgesehen, welches
eine Messeinrichtung aufweist, die dazu
ausgelegt ist, automatisch die Geschwindigkeit eines auf einer Oberfläche fahrenden
Fahrzeuges zu messen, wobei die Oberfläche eine festgelegte Markierung
in einem vorgegebenen Abstand zu einem Punkt aufweist, an dem die
Geschwindigkeit des Fahrzeugs gemessen wird;
eine bei der Anwendung
auf die genannte Markierung auszurichtende Kamera; und
einen
Prozessor, der in elektronischer Verbindung mit der Messeinrichtung
und der Kamera steht und der so ausgeführt ist, dass er automatisch
die gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer vorgegebenen Geschwindigkeitsbeschränkung vergleicht
und im Falle des Überschreitens
einer solchen Geschwindigkeitsbeschränkung automatisch eine zeitliche
Verzögerung
gemäß gemessener
Geschwindigkeit und vorgegebener Entfernung so berechnet, dass sich vorhersagen
lässt,
wann das Fahrzeug, sofern es mit der gemessenen Geschwindigkeit
fährt,
die Markierung erreichen wird, wobei der Prozessor ferner so konzipiert
ist, dass er die Kamera nach Ablauf der genannten zeitlichen Verzögerung derart
aktiviert, dass sich, sofern die gemessene Geschwindigkeit akkurat ist,
das Fahrzeug in der Nähe
der Markierung befindet, so dass das von der durch den Prozessor
aktivierten Kamera aufgenommene Bild das Fahrzeug im Verhältnis zur
Markierung zeigt, um somit die Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeit
nachzuweisen.
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Dadurch,
dass der Prozessor mathematisch vorhersagt, wann das Fahrzeug die
Markierung erreichen wird und anschließend ein Bild zu einem solchen
vorhergesagten Zeitpunkt aufnimmt, ist es verständlich, dass das Bild selbst
die Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeit nachweist, wenn das Bild
das Fahrzeug in der Nähe
der Markierung zeigt, da der vorhergesagte Zeitpunkt, zu dem das
Bild aufgenommen wird, von der gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs
abhängt.
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Die
Messeinrichtung kann so ausgeführt sein,
dass sie die Fahrzeuggeschwindigkeit durch Übermittlung einer elektromagnetischen
Welle an das Fahrzeug und Rückempfang
der übermittelten, vom
Fahrzeug reflektierten elektromagnetischen Welle misst, so dass
die Geschwindigkeit gemäß der Flugzeit
der Welle, die eine bekannte Geschwindigkeit aufweist, bestimmbar
ist.
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Es
versteht sich, dass die elektromagnetische Welle eine beliebige
geeignete Frequenz, Amplitude oder ähnliche Welleneigenschaft aufweisen kann.
Die elektromagnetische Welle kann als solche eine Radiofrequenzwelle,
Lichtwelle od. dgl. einschließen.
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Die
Messeinrichtung kann einen elektromagnetischen Wellensender aufweisen,
der so ausgeführt
ist, dass er automatisch und fortlaufend wenigstens zwei elektromagnetische
Wellenimpulse mit bekannter Geschwindigkeit an das Fahrzeug übermittelt
und einen Empfänger,
der so ausgeführt
ist, dass er automatisch die übermittelten,
vom Fahrzeug reflektierten elektromagnetischen Wellen empfängt. Dementsprechend
kann der Prozessor die Fahrzeuggeschwindigkeit durch Feststellung
einer Änderung des
Abstandes des Fahrzeugs zum Sender messen, indem die bekannte Geschwindigkeit
einer übermittelten
Welle zusammen mit der Zeit, die zwischen Übermittlung und Empfang dieser
Welle vergeht, berücksichtigt
wird, so dass der Prozessor den Abstand des Senders zum Fahrzeug
berechnen kann, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit gemessen wird,
indem die gemessene Änderung
des Fahrzeugabstandes durch ein vorgegebenes Intervall zwischen
der Übermittlung
der Wellen an das Fahrzeug dividiert wird.
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Im Übrigen kann
die Messeinrichtung die Geschwindigkeit messen, indem sie einen
Sender aufweist, der so ausgeführt
ist, dass er wenigstens eine kontinuierliche Welle mit bekannten
Eigenschaften an das Fahrzeug übermittelt
und einen Empfänger, der
so ausgeführt
ist, dass er die vom Fahrzeug reflektierte Welle empfängt, wodurch
der Prozessor die Geschwindigkeit durch Analyse von Änderungen
in den Eigenschaften der reflektierten Welle messen kann, z.B. Doppler-Effekt
od. dgl.
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Die
elektromagnetische Welle kann einen Laserstrahl, einen Radarstrahl
oder jegliche elektromagnetische Welle mit geeigneter Frequenz einschließen.
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Im Übrigen kann
die Messeinrichtung einen Drucksensor aufweisen, z.B. einen Piezosensor,
einen pneumatischen Sensor, einen hydraulischen Sensor od. dgl.
Dieser Drucksensor ist typischerweise auf der Straßenoberfläche angeordnet,
so dass ein auf der Straße
fahrendes Fahrzeug diesen Drucksensor auslöst, sobald es diesen überfährt. Die
Messeinrichtung kann einen beliebigen, geeigneten Abstandsmelder
od. dgl. aufweisen, der ein Fahrzeug erfasst, sobald sich dieses
an dem bestimmten Punkt befindet.
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Es
versteht sich, dass der Punkt, an dem die Messeinrichtung die Fahrzeuggeschwindigkeit
misst, veränderlich
sein und irgendwo zwischen der Markierung und einer physikalischen
Position der Messeinrichtung liegen kann; handelt es sich beispielsweise bei
der Messeinrichtung um eine Radar- oder Laserpistole, so ist die
Markierung festgelegt, der Punkt jedoch, an dem die Fahrzeuggeschwindigkeit
gemessen wird, ist veränderlich.
In diesem Fall, wo der Punkt veränderlich
sein kann, ist es daher erforderlich, die Lage dieses Punktes so
festzulegen, dass die vorgegebene Entfernung festgestellt werden kann.
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Die
Messeinrichtung als solche kann so konzipiert sein, dass sie den
Abstand des Fahrzeugs zur Messeinrichtung misst, um den Abstand
des Punktes zur Markierung, d.h. die vorgegebene Entfernung, zu bestimmen,
z.B. kann dies ein Lasermesssystem, od. dgl. sein, das den Abstand
des Fahrzeugs zum genannten Lasermesssystem messen kann, wenn eine Messung
vorgenommen wird.
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Die
Kamera kann eine Digitalkamera umfassen. Die Kamera kann so auf
die Markierung ausgerichtet sein, dass bei der Bildaufnahme das
Fahrzeug und/oder der Fahrer für
strafrechtliche Verfolgungszwecke identifizierbar ist/sind, beispielsweise
derart, dass das Bild das Fahrzeug in Markierungsnähe so zeigt,
dass das Nummernschild lesbar ist.
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Die
zeitliche Verzögerung
kann in das aufgenommene Bild integriert werden, beispielsweise
kann sie auf das Bild gedruckt oder digital od. dgl. auf dem Bild
gespeichert werden. Zusätzlich
kann eine tatsächliche
Zeitmessung einer Zeitspanne, die das Fahrzeug bis zum Erreichen
der Markierung gebraucht hat, in das aufgenommene Bild integriert werden,
z.B. eine gemessene zeitliche Verzögerung im Gegensatz zur errechneten
zeitlichen Verzögerung.
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Das
System kann zur Übermittlung
des aufgenommenen Bildes an einen entfernten Zielort ausgeführt sein.
Das System kann als solches einen geeigneten Sender umfassen.
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Das
System kann die Markierung einschließen. Die Markierung weist wenigstens
eine auf die Oberfläche
durch Farbe aufgebrachte Linie auf, z.B. eine senkrechte Linie über die
Breite einer Straße
od. dgl. hinweg. Die Markierung kann Toleranzbereiche einschließen, beispielsweise
eine Mittellinie im vorbestimmten Abstand zu einer Linie auf beiden
Seiten in einem bestimmten Toleranzabstand zur Mittellinie. Die
Toleranzbereiche lassen sich gemäß der Geschwindigkeitsbeschränkung, den
erwarteten Geschwindigkeiten auf der Straßenoberfläche, dem vorbestimmten Abstand,
den Toleranzbereichen der verwendeten Geräte und/oder dgl. berechnen.
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Es
versteht sich infolgedessen, dass das Fahrzeug in Markierungsnähe ist,
wenn sich ein bestimmter Abschnitt des Fahrzeugs, z. B. die Vorderräder, die
Hinterräder,
die vordere Stoßstange
od. dgl. bei der Bildaufnahme innerhalb der Toleranzbereiche der
Markierung befindet. Befindet sich der bestimmte Fahrzeugabschnitt
bei der Bildaufnahme nicht innerhalb der Toleranzbereiche, so versteht
es sich ferner, dass das Bild die Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeit
nicht nachweist.
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Der
Prozessor kann die zeitliche Verzögerung errechnen, um Verzögerungen
der Messeinrichtung und/oder der Kamera auszugleichen, z.B. Kameraverschlusszeiten,
Kommunikationsverzögerungen
zwischen den Komponenten, Berechnungsverzögerungen u./od. dgl.
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Mit
obigem System umfasst der Nachweis einer Geschwindigkeitsmessung
folgendes:
automatische Geschwindigkeitsmessung eines auf einer
Oberfläche
fahrenden Fahrzeugs, wobei die Oberfläche eine festgelegte Markierung
in einem vorbestimmten Abstand zu einem Punkt aufweist, an dem die
Geschwindigkeit des Fahrzeugs gemessen wird;
automatischer
Vergleich der gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit einer
vorbestimmten Geschwindigkeitsbeschränkung;
automatische Errechnung
einer zeitlichen Verzögerung,
wenn die gemessene Geschwindigkeit die Geschwindigkeitsbeschränkung überschreitet,
wobei die zeitliche Verzögerung
gemäß der gemessenen Geschwindigkeit
und der vorbestimmten Entfernung errechnet wird, um vorherzusagen,
wann das Fahrzeug beim Fahren mit der gemessenen Geschwindigkeit
die Markierung erreichen wird; und
automatische Bildaufnahme
mit einer nach Ablauf der zeitlichen Verzögerung auf die Markierung gerichteten
Kamera, so dass das Fahrzeug, sofern die gemessene Geschwindigkeit
akkurat ist, sich in Markierungsnähe befindet, damit das aufgenommene Bild,
welches das Fahrzeug im Verhältnis
zur Markierung zeigt, als Nachweis für die Genauigkeit der gemessenen
Geschwindigkeit dienen kann.
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Dadurch,
dass der Prozessor mathematisch vorhersagt, wann das Fahrzeug die
Markierung erreichen wird und anschließend ein Bild zu einem solchen
vorhergesagten Zeitpunkt aufnimmt, ist es verständlich, dass das Bild selbst
die Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeit nachweist, wenn das Bild
das Fahrzeug in der Nähe
der Markierung zeigt, da der vorhergesagte Zeitpunkt, zu dem das
Bild aufgenommen wird, von der gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs
abhängt.
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Das
Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit kann die Geschwindigkeitsmessung
durch Übermittlung
einer elektromagnetischen Welle an das Fahrzeug umfassen. Dementsprechend
kann die Geschwindigkeitsmessung den Empfang einer übermittelten
elektromagnetischen, vom Fahrzeug reflektierten Welle umfassen.
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Die
automatische Geschwindigkeitsmessung des auf der Oberfläche fahrenden
Fahrzeugs kann die Bestimmung einer Änderung des Abstandes des Fahrzeugs
zu einem stationären
Sender einschließen,
der fortlaufend wenigstens zwei elektromagnetische Wellenimpulse
mit bekannter Geschwindigkeit an das Fahrzeug übermittelt, so dass ein geeigneter
Empfänger
die vom Fahrzeug reflektierten Wellen empfängt, wobei die bekannte Geschwindigkeit
einer Welle, zusammen mit der Zeit, die zwischen der Übermittlung
und dem Empfang dieser Welle vergeht, die Berechnung der Entfernung zwischen
Sender und Fahrzeug ermöglicht,
so dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs dadurch berechnet wird, indem
man die gemessene Abstandsänderung
des Fahrzeugs durch ein vorbestimmtes Intervall zwischen der Übermittlung
der separaten Wellen an das Fahrzeug dividiert.
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Im Übrigen kann
die Geschwindigkeitsmessung die Übermittlung
wenigstens einer kontinuierlichen, elektromagnetischen Welle mit
bekannten Eigenschaften an das Fahrzeug umfassen und die Analyse
der reflektierten Welle, um aus Eigenschaftsänderungen der reflektierten
Welle, d.h. Doppler-Effekt od. dgl., die Geschwindigkeit des Fahrzeugs
zu bestimmen.
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Der
Geschwindigkeitsnachweis kann vor der Messung der Geschwindigkeit
des Fahrzeugs das Anbringen der Markierung auf der Oberfläche aufweisen.
Die Markierung kann wenigstens eine durch Farbe auf die Oberfläche aufgebrachte
Linie aufweisen, z.B. eine senkrechte Linie über die Breite einer Straße ad. dgl.
hinweg. Die Markierung kann Toleranzbereiche einschließen, beispielsweise
eine Mittellinie im vorbestimmten Abstand zu einer Linie auf beiden
Seiten in einem bestimmten Toleranzabstand zur Mittellinie. Die
Toleranzbereiche lassen sich gemäß der Geschwindigkeitsbeschränkung, den
erwarteten Geschwindigkeiten auf der Straßenoberfläche, dem vorbestimmten Abstand,
den Toleranzbereichen der verwendeten Geräte u./od. dgl. berechnen.
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Es
versteht sich infolgedessen, dass das Fahrzeug in Markierungsnähe ist,
wenn sich ein bestimmter Abschnitt des Fahrzeugs, z. B. die Vorderräder, die
Hinterräder,
die vordere Stoßstange
ad. dgl. bei der Bildaufnahme innerhalb der Toleranzbereiche der
Markierung befindet. Befindet sich der bestimmte Fahrzeugabschnitt
bei der Bildaufnahme nicht innerhalb der Toleranzbereiche, so versteht
es sich ferner, dass das Bild die Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeit
nicht nachweist.
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Es
versteht sich, dass der Punkt, an dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs
gemessen wird, veränderlich
ist und dass dieser Punkt irgendwo zwischen einer geeigneten Messeinrichtung
und der Markierung liegen kann, beispielsweise dort, wo die Radarmessung
od. dgl. ausgeführt
wird. Bevor der vorgegebene Abstand bestimmt werden kann, muss dementsprechend
zuerst die Position des Punktes festgelegt werden.
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Die
Geschwindigkeitsmessung als solche kann die Messung des Abstandes
des Fahrzeugs zu geeigneten Messeinrichtungen aufweisen, um die Entfernung
des Punktes zu bestimmen, an dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs
im Verhältnis
zur Markierung gemessen wird.
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Die
zeitliche Verzögerung
kann berechnet werden, um jegliche Art von Reaktionsgeschwindigkeit
von Geräten
auszugleichen, die zur Geschwindigkeitsmessung oder zur Bildaufnahme
verwendet werden, z.B. Kommunikationsgeschwindigkeiten der Geräte, Kameraverschlusszeit
u./od. dgl.
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Die
zeitliche Verzögerung,
die errechnet wurde, um vorherzusagen, wann das Fahrzeug die Markierung
erreichen wird, kann in das aufgenommene Bild einbezogen werden,
beispielsweise kann sie auf das Bild gedruckt, digital od. dgl.
auf dem Bild gespeichert werden. Zusätzlich kann eine tatsächliche
Zeitmessung einer Zeitspanne, die das Fahrzeug bis zum Erreichen
der Markierung in Anspruch genommen hat, in das aufgenommene Bild
integriert werden, z.B. eine gemessene zeitliche Verzögerung im Gegensatz
zur errechneten zeitlichen Verzögerung.
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Die
Kamera kann so auf die Markierung ausgerichtet sein, dass bei der
Bildaufnahme das Fahrzeug und/oder der Fahrer für strafrechtliche Verfolgungszwecke
identifizierbar ist/sind, beispielsweise derart, dass das Bild das
Fahrzeug in Markierungsnähe
so zeigt, dass das Nummernschild lesbar ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand nicht einschränkender Beispiele mit Bezug
auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben; darin zeigt
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1 eine
schematische Darstellung zum Nachweis einer Geschwindigkeitsmessung;
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2 eine
perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems zum Nachweis einer
Geschwindigkeitsmessung, welches mit dem in 2 gezeigten
System verbunden ist; und
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3 eine
perspektivische Ansicht von oben des in 2 gezeigten
Systems bei der Anwendung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
wird der Nachweis von Geschwindigkeitsmessungen im Allgemeinen mit
der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
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Im
nachstehenden Beispiel wird die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs
mittels eines Laser-Geschwindigkeitsmesssystems gemessen. In anderen
Beispielen kann die Geschwindigkeit mittels eines Drucksensors,
einer Radarpistole od. dgl. gemessen werden. Folglich schließt das System 20 einen
elektromagnetischen Wellensender 22 und Empfänger 24 ein,
die zusammen die Messeinrichtung bilden.
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Der
Geschwindigkeitsnachweis 10 weist das automatische Messen 12 der
Geschwindigkeit eines auf einer Straßenoberfläche 36 fahrenden Fahrzeugs 32 auf,
einschließlich
einer festgelegten Markierung 34 im vorgegebenen Abstand
zu einem Punkt, an dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 gemessen
wird.
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Der
Geschwindigkeitsnachweis 10 weist ferner den automatischen
Vergleich 14 der gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 mit
einer vorgegebenen Geschwindigkeitsbeschränkung auf und die automatische
Errechnung 16 einer zeitlichen Verzögerung zur Aktivierung einer
auf die Markierung 34 ausgerichteten Kamera 28,
wenn die gemessene Geschwindigkeit die Geschwindigkeitsbeschränkung überschreitet.
Es versteht sich, dass die zeitliche Verzögerung gemäß der gemessenen Geschwindigkeit des
Fahrzeugs 32 ab einem Zeitpunkt berechnet wird, zu dem
die Geschwindigkeitsmessung stattgefunden hat, so dass die Kamera 28 aktiviert
wird, wenn das Fahrzeug 32 beim Fahren mit der gemessenen
Geschwindigkeit die Markierung 34 erreicht.
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Der
Geschwindigkeitsnachweis 10 weist des Weiteren die automatische
Bildaufnahme 18 mit der Kamera 28 nach Ablauf
der zeitlichen Verzögerung auf,
so dass das Fahrzeug 32, sofern die gemessene Geschwindigkeit
akkurat ist, sich in Markierungsnähe befindet, damit das aufgenommene
Bild, welches das Fahrzeug im Verhältnis zur Markierung zeigt,
als Nachweis für
die Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeit dienen kann.
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Das
folgende Beispiel erklärt
eine Ausführung
der Erfindung, worin Laser-Geschwindigkeitsmessgeräte verwendet
werden, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 zu bestimmen.
Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel
beschränkt
ist.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung weist der Geschwindigkeitsnachweis 10 die
automatische Messung 12 der Geschwindigkeit des auf der Straßenoberfläche 36 fahrenden
Fahrzeugs 32 auf, indem eine Änderung des Abstands des Fahrzeugs 32 zu
einem stationären
Sender 22 festgestellt wird. Der Sender übermittelt
an das Fahrzeug 32 fortlaufend wenigstens zwei elektromagnetische
Wellen mit bekannter Geschwindigkeit und empfängt die vom Fahrzeug 32 reflektierten
Wellen, wobei die bekannte Geschwindigkeit einer Welle, zusammen
mit der Zeit, die zwischen der Übermittlung
und dem Empfang dieser Welle vergeht, die Berechnung der Entfernung 40 zwischen
dem Sender 22 und dem Fahrzeug 32 ermöglicht.
Dadurch kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 errechnet
werden, indem man die gemessene Abstandsänderung des Fahrzeugs 32 durch
ein vorbestimmtes Intervall zwischen der Übermittlung der Wellen an das
Fahrzeug 32 dividiert.
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Es
versteht sich, dass im erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, worin ein Lasersystem
zur Messung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs verwendet wird, wenigstens
zwei Wellenimpulse erforderlich sind, um zwei Abstandsmessungen
zu unterschiedlichen Zeitintervallen durchführen zu können. Dies ermöglicht die
Geschwindigkeitsberechnung als Abstandsänderung, geteilt durch die
bekannte Zeitdauer zwischen Messungen.
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In
einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
weist der Geschwindigkeitsnachweis 10 die automatische
Messung 12 der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 und
des Abstandes zu dem gleichen Fahrzeug 32 auf, indem kontinuierliche
Impulse elektromagnetischer Wellen mit bestimmten Eigenschaften
verwendet und an ein Fahrzeug 32 übermittelt werden, so dass
die reflektierten Wellen empfangen und auf Eigenschaftsänderungen
hin analysiert werden. Beispielsweise kann der Doppler-Effekt od.
dgl. verwendet werden, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu messen
und/oder zu errechnen. In weiteren Ausführungsbeispielen kann der Abstand
zum Fahrzeug gemessen und/oder berechnet werden, indem man die Zeit
misst, die eine sich mit bekannter Geschwindigkeit vom Sender 22 zum
Fahrzeug 32 bewegende elektromagnetische Welle braucht,
um zum Empfänger 23 zurück zu reflektieren.
Die Änderung
der zurückgelegten
Entfernung des gemessenen Fahrzeugs pro vorgegebene Zeitspanne über wenigstens
zwei Wellen hinweg kann ebenfalls verwendet werden, um die Geschwindigkeit
zu errechnen, mit welcher das Fahrzeug fährt, indem die Änderung
des Abstands des gemessenen Fahrzeugs durch die vorgegebene Zeit
geteilt wird.
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In
weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen
wird eine einzelne elektromagnetische Welle mit bekannten Eigenschaften
an das Fahrzeug 32 übermittelt,
so dass die reflektierte Welle empfangen und auf Eigenschaftsänderungen
hin analysiert wird. Zu diesen Eigenschaften kann zählen, dass
der Sender 22 die Frequenz der elektromagnetischen Welle
in einem bestimmten Tempo ändert.
Der Empfänger 24 empfängt die
von einem Fahrzeug 32 reflektierte Welle bei einer bestimmten Frequenz,
die sich von der gegenwärtig
vom Sender 22 verwendeten unterscheidet. Wenn das Tempo
der Frequenzänderung
durch den Sender bekannt ist und/oder vom Empfänger 24 gemessen werden
kann und die Geschwindigkeit der Wellen bekannt ist, so kann der
Abstand zwischen dem Sender 22 und dem Fahrzeug 32 berechnet
und/oder gemessen werden. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann auch
gemessen und/oder berechnet werden, indem man die Änderung
des vom Fahrzeug zurückgelegten
Abstandes pro vorgegebene Zeiteinheit od. dgl. verwendet.
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Der
Geschwindigkeitsnachweis 10 schließt ferner den Vergleich 14 der
gemessenen Geschwindigkeit mit der Geschwindigkeitsbeschränkung auf dieser
bestimmten Straßenoberfläche ein.
Der Geschwindigkeitsnachweis 10 umfasst des Weiteren die automatische
Berechnung 16 der zeitlichen Verzögerung, um das Eintreffen des
Fahrzeugs an der vorbestimmten Stelle vorherzusagen, d.h. dort,
wo sich die Markierung 34 auf der Oberfläche 36,
entsprechend der gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32, befindet.
Diese Position entspricht jener, an der sich das sich bewegende
Fahrzeug 32 befinden wird, wenn die gemessene Geschwindigkeit
akkurat ist.
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Der
Geschwindigkeitsnachweis 10 umfasst ferner die Aufnahme 18 eines
Bildes der vorbestimmten Stelle, so dass sich das Fahrzeug 32,
sofern die gemessene Geschwindigkeit in der Tat akkurat ist, an der
vorbestimmten Stelle in Bezug auf die auf der Oberfläche 36 angebrachten
festgelegten Markierung 34 befindet. Die Markierung 34 befindet
sich in einem vorgegebenen Abstand 40 zum Sender 22,
so dass die Markierung 34 dementsprechend einen festen
Bezugspunkt für
das aufgenommene Bild liefert, um das Fahrzeug 32 in Bezug
auf die Markierung 34 zu zeigen. Das Bild ist dann in der
Lage, als Nachweis für
die Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeit zu dienen.
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Dementsprechend
wird die berechnete zeitliche Verzögerung typischerweise in das
aufgenommene Bild einbezogen, z.B. digital auf einem Digitalbild
gespeichert, auf ein Bild gedruckt od. dgl. Ferner kann eine tatsächliche
Zeitmessung einer Zeitdauer, die das Fahrzeug 32 bis zum
Erreichen der Markierung 34 von der Position, wo die Geschwindigkeitsmessung
stattfand, zurückgelegt
hat, in das aufgenommene Bild integriert werden, z.B. eine gemessene
zeitliche Verzögerung
im Gegensatz zur berechneten zeitlichen Verzögerung.
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Es
versteht sich, dass die Berechnung 16 der vorbestimmten
Stelle des Fahrzeugs 32 gemäß gemessener Geschwindigkeit
und die Aufnahme 18 des Bildes des Fahrzeugs 32 nach
der berechneten zeitlichen Verzögerung
an der Markierung als Beweis der Genauigkeit der gemessenen Geschwindigkeit
dienen.
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Der
Geschwindigkeitsnachweis 10 weist im Allgemeinen vor der
Messung 12 der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 das
Anbringen der Markierung 34 auf der Straßenoberfläche 36 im
vorgegebenen Abstand 40 zum Sender 22 auf. Die
Markierung 34 besteht typischerweise aus drei Linien, die
mit Farbe auf die Oberfläche 36 aufgebracht
sind, im Allgemeinen senkrechte Linien über die Breite einer Straße od. dgl.
hinweg. Die Linien sind ferner auch in einem vorgegebenen Abstand
voneinander getrennt, um eine genauere Markierung zum Nachweis der
gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 zu liefern.
Beispielsweise befindet sich die mittlere der drei Linien 250 m
vom Sender 22 entfernt, und eine Linie, 0,1 m von der Mittellinie
entfernt, ist auf beiden Seiten der Mittellinie aufgezeichnet, um
die Markierung 34 zu bilden, d.h. Toleranzbereiche. Die
Toleranzbereiche errechnen sich aus der Geschwindigkeitsbeschränkung, den
erwarteten Geschwindigkeiten auf der Oberfläche, der vorgegebenen Entfernung,
den Gerättoleranzen
u./od. dgl.
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Beschleunigt
beispielsweise ein Fahrzeug nachdem seine Geschwindigkeit gemessen
wurde, so kann das Fahrzeug über
der Mittellinie positioniert sein. Verringert ein Fahrzeug seine
Geschwindigkeit nach Messung, so kann sich das Fahrzeug vor der Mittellinie
befinden. Es versteht sich, dass die Markierung im Allgemeinen so
angebracht ist, dass ein Fahrzeug nach Messung seiner Geschwindigkeit
keine Möglichkeit
mehr hat, seine Geschwindigkeit zu ändern, z.B. wird der Abstand
zwischen dem Punkt, an dem die Geschwindigkeit gemessen wird und
der Markierung minimiert od. dgl.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist die elektromagnetische Welle, die zur Messung der
Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 verwendet wird, ein Laserstrahl.
Es versteht sich, dass die bekannte Geschwindigkeit einer elektromagnetischen
Welle typischerweise der Lichtgeschwindigkeit entspricht.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung umfasst die Messung 12 der Geschwindigkeit des
Fahrzeugs 32 fortlaufendes Senden mehrerer Wellen, z. B.
Laserstahlen, an das Fahrzeug 32 bzw. Empfang vom Fahrzeug 32,
und die statistische Analyse mehrerer Wellen zur Erzeugung einer
Tendenz von Abstandsänderungen
des Fahrzeugs 32 zwecks Maximierung der Genauigkeit der
gemessenen Geschwindigkeit.
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Im
Allgemeinen weist das System 20 zum Nachweis von Geschwindigkeitsmessungen,
in Verbindung mit dem oben genannten Geschwindigkeitsnachweis 10,
eine Messeinrichtung auf, die so ausgeführt ist, dass sie automatisch
die Messung 12 der Geschwindigkeit des auf der Oberfläche 36 fahrenden
Fahrzeugs 32 vornimmt. Die Markierung 34 befindet
sich in einem vorgegebenen Abstand 40 zur Messeinrichtung.
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Das
System 20 weist auch eine Kamera auf, die bei der Anwendung
auf die Markierung 34 ausgerichtet ist und einen Prozessor 26,
der in elektronischer Verbindung mit der Messeinrichtung und der Kamera 28 angeordnet
ist. Der Prozessor 26 ist so ausgeführt, dass er automatisch einen
Vergleich 14 der gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 mit
einer vorgegebenen Geschwindigkeitsbeschränkung vornimmt und automatisch
die Berechnung 16 einer zeitlichen Verzögerung zum Aktivieren der Kamera 28 durchführt, falls
die gemessene Geschwindigkeit die Geschwindigkeitsbeschränkung überschreitet.
Die zeitliche Verzögerung
wird gemäß der gemessenen
Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 ab dem Zeitpunkt berechnet,
zu dem die Geschwindigkeitsmessung stattfand, so dass die Kamera 28 aktiviert
wird, wenn das Fahrzeug 32, beim Fahren mit der gemessenen
Geschwindigkeit, die Markierung 34 erreicht. Die Kamera
wird daraufhin nach Ablauf der zeitlichen Verzögerung zur Aufnahme 18 eines
Bildes aktiviert, so dass sich das Fahrzeug 32, sofern die
gemessene Geschwindigkeit akkurat ist, in der Nähe der Markierung 34 befindet.
Dieses aufgenommene Bild zeigt das Fahrzeug 32 in Bezug
auf die Markierung 34 und ist dann in der Lage, als Nachweis für die Genauigkeit
der gemessenen Geschwindigkeit zu dienen.
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Es
versteht sich, dass die zeitliche Verzögerung berechnet ist, um jegliche
andere im System 20 vorhandenen Verzögerungen wie Kameraverschlusszeit,
Berechnungsverzögerungen,
Kommunikationsverzögerungen,
Gerättoleranzen
u./od. dgl. auszugleichen.
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In
einem Ausführungsbeispiel
weist das System 20 ein Laser-Geschwindigkeitsmessgerät mit einer
Messeinrichtung auf.
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In
einem Ausführungsbeispiel
weist das System 20, in Verbindung mit dem Verfahren 10,
entsprechend einen elektromagnetischen Wellensender 22 auf,
der so ausgeführt
ist, dass er, wie in 3 gezeigt, automatisch und fortlaufend
wenigstens zwei elektromagnetische Wellenimpulse mit bekannter Geschwindigkeit
an das auf der Oberfläche 36,
im Allgemeinen einer Straße,
fahrende Fahrzeug 32 übermittelt.
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Das
System 20 umfasst auch einen Empfänger 24, der so ausgeführt ist,
dass er automatisch die vom Fahrzeug 32 reflektierten übermittelten
elektromagnetischen Wellen empfängt.
Der in elektronischer Verbindung mit dem Sender 22 und
dem Empfänger 24 angeordnete
Prozessor 26 ist zur automatischen Messung der Geschwindigkeit
des Fahrzeugs 32 ausgeführt.
In diesem bestimmten Beispiel wird die Geschwindigkeit dadurch gemessen,
dass eine Änderung
des Abstandes zwischen dem Fahrzeug 32 und dem Sender 22 bestimmt
wird, indem man die bekannte Geschwindigkeit einer übermittelten
Welle (im Allgemeinen die Lichtgeschwindigkeit) zusammen mit der
Zeitdauer zwischen Übermittlung und
Empfang dieser Welle berücksichtigt.
Dadurch kann der Prozessor 26 den Abstand zwischen dem Sender 22 und
dem Fahrzeug 32 berechnen. Auf diese Art und Weise kann
die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 durch Teilung der
gemessenen Abstandsänderung
des Fahrzeugs 32 durch ein vorgegebenes Intervall zwischen
der Übermittlung
der Wellen an das Fahrzeug 32 gemessen werden.
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Der
Prozessor 26 berechnet die zeitliche Verzögerung gemäß der gemessenen
Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32, so dass die vorbestimmte Position
jener entspricht, an der sich das Fahrzeug 32 auf der Oberfläche 36 befindet,
wenn die gemessene Geschwindigkeit in der Tat akkurat ist.
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Das
System weist ferner eine Kamera 28 auf, die in elektronischer
Verbindung mit dem Prozessor 26 steht und die zur Bildaufnahme
der vorbestimmten Position nach Ablauf der zeitlichen Verzögerung ausgeführt ist,
so dass sich das Fahrzeug 32, sofern die berechnete Geschwindigkeit
akkurat ist, an der vorbestimmten Position, in Bezug auf die festgelegte Markierung 34 befindet.
Die Markierung 34 liefert einen festen Bezugspunkt, so
dass das aufgenommene Bild, das das Fahrzeug 32 in Bezug
auf die Markierung 34 zeigt, als Nachweis für die Genauigkeit der
gemessenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 dienen kann.
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Es
versteht sich, dass das aufgenommene Bild selbst als Nachweis für die Messung
der Fahrzeuggeschwindigkeit dient. Das Bild zeigt das Fahrzeug 32 in
Bezug auf die festgelegte Markierung 34. Bei der Anwendung
beginnt das System 20 mit der Geschwindigkeitsmessung des
Fahrzeugs 32 bevor das Fahrzeug die Markierung 34 erreicht. Überschreitet
die gemessene Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 die Geschwindigkeitsbeschränkung für diese
bestimmte Straße 36,
so errechnet der Prozessor 26 die zeitliche Verzögerung gemäß der gemessenen
Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32. Es versteht sich, dass
die vorbestimmte Position so berechnet wird, dass die vorbestimmte
Position die Markierung 34 einschließt.
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Das
System 20 nimmt daraufhin nach der zeitlichen Verzögerung das
Bild auf, das das Fahrzeug 32 in Bezug auf die Markierung
zeigt, sofern die gemessene Geschwindigkeit akkurat ist, z.B. Vorderräder des
Fahrzeugs 32 auf der Markierung od. dgl. Dies dient als
Nachweis dafür,
dass das Fahrzeug 32 in einer bestimmten Zeit einen bestimmten
Abstand zurückgelegt
hat, wodurch sich die Geschwindigkeit zum Nachweis dafür errechnen
lässt,
dass die gemessene Geschwindigkeit korrekt ist.
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Die
errechnete zeitliche Verzögerung
wird im Allgemeinen in das Bild integriert, z.B. digital auf dem Bild
gespeichert, auf das Bild gedruckt od. dgl. Zusätzlich kann eine tatsächliche
Zeitmessung einer Zeitdauer, die das Fahrzeug bis zum Erreichen
der Markierung gebraucht hat, in das aufgenommene Bild integriert
werden, z.B. eine gemessene zeitliche Verzögerung im Gegensatz zur errechneten
zeitlichen Verzögerung.
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Ein
derartiger unabhängiger
Nachweis von Geschwindigkeitsmessungen findet besondere Anwendung,
wenn ein die Geschwindigkeit übertretender
Autofahrer strafrechtlich verfolgt wird.
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Die
vom Sender 22 übermittelte
elektromagnetische Welle ist typischerweise ein Laserstrahl. Im Übrigen kann
die Welle Radar od. dgl. einschließen.
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Im
gezeigten Ausführungsbeispiel
sind der Sender 22 und der Empfänger 24 in einer Einzeleinheit
enthalten, so dass der Abstand 40 zwischen dem Sender 22 und
dem Fahrzeug 32 und der Abstand 40 zwischen dem
Fahrzeug 32 und dem Empfänger 24 bei der Wellenübermittlung
gleich ist. Es versteht sich, dass die Geschwindigkeit der Welle,
selbst bei sich bewegendem Fahrzeug 32, von einer solchen Größenordnung
ist (typischerweise Lichtgeschwindigkeit), dass, verglichen mit
der des Fahrzeugs 32, der Abstand 40 vom Fahrzeug 32 zum
Sender 22 und vom Fahrzeug 32 zum Empfänger 24 nicht
durch die verhältnismäßig lineare
Bewegung des Fahrzeugs 32 beeinflusst wird.
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Es
versteht sich, dass im gezeigten Ausführungsbeispiel die Kamera 28 ebenfalls
in die Einzeleinheit integriert ist, dass jedoch in anderen Ausführungsbeispielen
die Kamera 28 entfernt von der Stelle angebracht sein kann, an
der sich die Messeinrichtung befindet, z.B. kann die Kamera 28 an
der Markierung 34 od. dgl. angebracht sein.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung sind der Sender 22 und der Empfänger 24 so
ausgeführt,
dass sie fortlaufend mehrere Wellen an das Fahrzeug 32 senden
bzw. von dort zurück empfangen,
so dass der Prozessor 26 statistisch eine Tendenz in den Änderungen
des Abstandes des Fahrzeugs 32 zwecks Maximierung der Genauigkeit der
gemessenen Geschwindigkeit analysieren kann.
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Es
versteht sich, dass der Sender 22 und der Empfänger 24 im
Allgemeinen so angebracht sind, dass sich der Abstand 40 zwischen
dem Sender 22 und Empfänger 24 und
dem Fahrzeug 32 bei Bewegung desselben, z.B. der Straße 36 entlang,
im Wesentlichen linear ändert.
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Es
versteht sich, dass der Punkt, an dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 gemessen
wird, je nach Typ der verwendeten Messeinrichtung veränderlich
sein kann. Beispielsweise ist in dem Fall, in dem ein Piezosensor
quer über
die Straßenoberfläche 36 gelegt
ist, der vorgegebene Abstand festgelegt. Handelt es sich bei der
Messeinrichtung jedoch beispielsweise um eine Radar- oder Laserpistole, kann
der genaue Punkt, an dem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 32 gemessen
wird, veränderlich
sein. Dieser Punkt liegt irgendwo zwischen der Position der Messeinrichtung
und der Markierung 34.
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Dementsprechend
ist in einem solchen Fall die Messeinrichtung typischerweise zum
Messen des Abstandes des Fahrzeugs zur Messeinrichtung ausgeführt. Dieser
Abstand ist zur Festlegung der Position des Fahrzeugs oder des Punktes,
an dem die Geschwindigkeitsmessung vorgenommen wird, erforderlich.
Diese Abstandsmessung ermöglicht
dem Prozessor 26 die Errechnung der zeitlichen Verzögerung,
da der Abstand zwischen der Messeinrichtung und der Markierung 24 bekannt
ist; der so gemessene Abstand legt den Punkt fest, an dem die Fahrzeuggeschwindigkeit
gemessen wird.
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Der
Prozessor 26 ist im Allgemeinen dazu ausgelegt, die erforderlichen
Berechnungen und/oder Messungen durch Ausführung eines bestimmten Instruktionspaketes,
d.h. einer Software-Anwendung, vorzunehmen.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung handelt es sich bei der Kamera 28 um eine Digitalkamera.
Dementsprechend kann das System 20 ferner so ausgelegt
sein, dass es das aufgenommene Digitalbild an einen entfernten Zielort übermittelt.
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Es
versteht sich, dass die Messeinrichtung eine beliebige Art von Geschwindigkeitsmessgeräten umfassen
kann, z.B. einen Drucksensor, eine Radarpistole od. dgl. Das im
oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
verwendete Lasergerät
kann den Abstand zwischen dem Lasergerät und dem Fahrzeug 32 bestimmen.
Bei Verwendung eines Drucksensors muss beispielsweise die Entfernung,
aus welcher die Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit im Verhältnis zur
Markierung 34 vorgenommen wird, bei der Berechnung der
erforderlichen zeitlichen Verzögerung berücksichtigt
werden, ehe die Kamera 28 aktiviert wird.
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Ist
der Messwinkel zwischen der Geschwindigkeitsmesseinrichtung und
einem Fahrzeug auf der Straße 36 im
Vergleich zu einem zweiten oder mehreren Fahrzeugen auf der gleichen
Straße,
jedoch in unterschiedlicher Position oder in verschiedenen Fahrspuren
voneinander zum Zeitpunkt der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsmessung bekannt und/oder
messbar, so versteht es sich ferner, dass diese Information ebenfalls
dazu verwendet werden kann, das oben beschriebene Geschwindigkeitsnachweissystem
gleichzeitig auf Straßen
mit mehreren Fahrspuren einzusetzen.
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Es
versteht sich, dass die Beispiele zur weiteren Veranschaulichung
der Erfindung angegeben sind und dazu dienen, einen Fachmann beim
Verständnis
der Erfindung behilflich zu sein und nicht als unmäßige Einschränkung des
angemessenen Schutzumfangs ausgelegt werden dürfen.
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Der
Erfinder betrachtet es als einen Vorteil, dass die Erfindung eine
Einrichtung vorsieht, mittels welcher ein unabhängiger Nachweis für die Messung einer
Fahrzeuggeschwindigkeit ohne zusätzliche Hardware,
wie sie bei der herkömmlichen
Geschwindigkeitsmessung erforderlich ist, und ohne zusätzliche
Erfassungs-Hardware erbracht werden kann. Der Erfinder betrachtet
es ferner als einen Vorteil, dass die Erfindung einen unabhängigen Geschwindigkeitsnachweis
ermöglicht,
bei dem nur ein Bild aufgenommen werden braucht und bei dem das Fahrzeug
anhand des gleichen Bildes identifizierbar ist.