DE3640271A1 - Method and device for measuring speed and acceleration - Google Patents

Method and device for measuring speed and acceleration

Info

Publication number
DE3640271A1
DE3640271A1 DE19863640271 DE3640271A DE3640271A1 DE 3640271 A1 DE3640271 A1 DE 3640271A1 DE 19863640271 DE19863640271 DE 19863640271 DE 3640271 A DE3640271 A DE 3640271A DE 3640271 A1 DE3640271 A1 DE 3640271A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acceleration
time
recorded
speed
moving body
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.)
Ceased
Application number
DE19863640271
Other languages
German (de)
Inventor
Armin Beck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19863640271 priority Critical patent/DE3640271A1/en
Publication of DE3640271A1 publication Critical patent/DE3640271A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/64Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance
    • G01P3/68Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance using optical means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/16Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by evaluating the time-derivative of a measured speed signal

Abstract

The invention relates to a method of measuring speed and/or acceleration by video recordings of the moving body or from the moving body. In the process, in each case time and displacement distance are also recorded so that value pairs for displacement and time can be read off during single-frame viewing. The speed and acceleration can be determined from these value pairs. By means of a suitable device the time can be slotted into the frame and held on the video tape. During single-frame viewing, it is then only necessary to read off the instants at which the moving body has reached certain displacement marks or immediately transmit them to a programmed computer.

Description

Geschwindigkeitskontrollen führt die Polizei mit Radar durch, ein Verfahren, das bekanntlich nicht unproblematisch ist und vor Gericht oft erfolgreich angefochten wird. Im Physikunterricht der Schulen und Hochschulen werden Geschwindigkeiten und Beschleunigungen durch Weg-Zeit-Messungen durchgeführt, wobei Lichtschranken oder elektrische Kontaktgeber benutzt werden, die häufig zu Fehlmessungen führen.The police do speed checks with radar, a process that is known to be not without problems and is often successfully challenged in court. In physics classes of schools and colleges are speeds and Accelerations carried out by distance-time measurements, whereby Light barriers or electrical contactors are used, which often lead to incorrect measurements.

Zur Veranschaulichung einer beschleunigten Bewegung finden sich in Physiklehrbüchern stroboskopische Aufnahmen, z. B. die Fotografie einer Kugel, die im Dunkeln vor einem Maßstab herabfällt und jeweils im Abstand von ½₀ sec angeleuchtet wurde. Aus solch einer Aufnahme läßt sich unschwer ein Weg-Zeit-Diagramm aufstellen, dem Geschwindigkeit und Beschleunigung zu entnehmen ist. Leider ist die Aufnahme erst nach viel zu langer Entwicklungsdauer verfügbar.Find to illustrate an accelerated movement stroboscopic recordings in physics textbooks, e.g. B. the Photograph of a ball falling in front of a scale in the dark and was illuminated at intervals of ½₀ sec. A path-time diagram can easily be made from such a recording set up speed and acceleration can be seen. Unfortunately, the recording is only too long after Development time available.

Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren zu finden, durch welches die stroboskopische Aufnahme eines bewegten Körpers sofort nach der Weg-Zeit-Messung verfügbar wird, sowie eine Vorrichtung zu schaffen, welche eine leichte Handhabung dieses Verfahrens gestattet.The object of the invention was to find a method by which is the stroboscopic image of a moving body immediately after the path-time measurement becomes available, as well as one To create device which is easy to use this Procedure allowed.

Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß der bewegte Körper zusammen mit einem Längenmaßstab mittels einer Videokamera aufgenommen wird. Da die Bildfrequenz bekannt ist, kann bei Wiederholung der aufgenommenen Szene in Einzelbildschaltung zu jedem Bildzeitpunkt ein bestimmtes Wegstück abgelesen werden. Aus diesen Wertepaaren lassen sich leicht s-t-Diagramme oder V-t-Diagramme erstellen, denen die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung entnommen werden kann.This object was achieved in that the moving body is recorded together with a length scale using a video camera. Since the frame rate is known, a certain distance can be read at any point in time when the recorded scene is repeated in single frame mode. These pairs of values make it easy to create st diagrams or Vt diagrams, from which the speed and / or the acceleration can be found.

Ist die Bildfrequenz nicht genau bekannt, so kann außer dem Längenmaßstab auch noch ein geeigneter Zeitmesser mitaufgenommen werden, so daß z. B. bei Schulversuchen aus jedem Einzelbild sowohl der zurückgelegte Weg als auch die verflossene Zeit unmittelbar abgelesen werden können - ein für Schüler besonders anschauliches und durchsichtiges Verfahren. If the frame rate is not exactly known, it can also The length scale also included a suitable timepiece be so that z. B. in school trials from each frame both the distance traveled and the time elapsed can be read immediately - especially for students clear and transparent procedure.  

Für Geschwindigkeitsmessungen im Freien, wie sie auch von der Polizei durchgeführt werden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, eine Videoanlage mit einer Vorrichtung auszustatten, durch welche die genaue Zeit in das Bild eingeblendet und zusätzlich auf der Tonspur digital festgehalten wird. Ferner ist ein Rechner vorgesehen, der bei Einzelbildschaltung auf Knopfdruck die jeweils auf der Tonspur befindliche Zeitangabe übernimmt, und zwar beim ersten Knopfdruck als Subtrahend t₁, beim zweiten Knopfdruck als Minuend t₂. Der Rechner bildet dann den Kehrwert der Differenz t₂-t₁, multipliziert ihn mit dem zuvor gespeicherten Abstand s zweier Wegmarken und gibt das Produkt, die GeschwindigkeitFor outdoor speed measurements, such as those carried out by the police, the invention provides for a video system to be equipped with a device by means of which the exact time is superimposed on the image and is also digitally recorded on the audio track. Furthermore, a computer is provided, which takes over the time information on the audio track when the individual images are switched at the push of a button, namely when the first button is pressed as a subtrahend t ₁, when the second button is pressed as a minute t ₂. The computer then forms the reciprocal of the difference t ₂- t ₁, multiplies it by the previously stored distance s between two waymarks and gives the product, the speed

wieder zurück ins Bild.back into the picture.

Die Polizei hätte somit auf der Fahrbahn quer zur Fahrtrichtung ein Streifenpaar im Abstand s anzubringen und die zu messenden Fahrzeuge mit zwei Kameras gleichzeitig aufzunehmen, von denen die eine genau senkrecht zur Fahrbahn, die andere dagegen möglichst parallel zur Fahrbahn aufgestellt wird. Die erstere hält die Zeitspanne t₁ und t₂ fest, zu welchen z. B. das Vorderrad die beiden Querstreifen der Meßstrecke s berührte, die zweite dient zur Festhaltung des Fahrzeugkennzeichens. Die beiden Kameras können in der Weise gekoppelt werden, daß die Aufzeichnung der einen beispielsweise in der unteren Bildhälfte, die der anderen in der oberen erfolgt. Auf dem Monitor ist dann auf einen Blick zu sehen, welches Fahrzeug die Meßstrecke überführt. Sollte das Fahrzeugkennzeichen durch ein dicht vorausfahrendes Fahrzeug verdeckt sein, so kann durch Betrachtung eines längeren Bandabschnittes in den meisten Fällen ein Einzelbild gefunden werden, welches Kennzeichen (und Fahrer) erkennen läßt.The police would therefore have to place a pair of stripes at a distance s on the lane perpendicular to the direction of travel and simultaneously record the vehicles to be measured with two cameras, one of which is positioned exactly perpendicular to the lane, the other, however, as parallel as possible to the lane. The former holds the time period t ₁ and t ₂ at what z. B. the front wheel touched the two transverse stripes of the measuring section s , the second serves to hold the license plate number. The two cameras can be coupled in such a way that the recording of one takes place, for example, in the lower half of the image and that of the other in the upper half. The monitor then shows at a glance which vehicle is transferring the test section. If the vehicle registration number is covered by a vehicle driving closely ahead, a single image can be found in most cases by viewing a longer section of the belt, which shows the license plate number (and driver).

Zur Messung von Beschleunigung und Verzögerung sind mehr als zwei Wegmarken erforderlich, die in Abständen s₁, s₂, s₃, . . . s n auf der Fahrbahn angebracht und im Rechner gespeichert werden. Nach Eingabe der beobachteten Zeitpunkte t₁, t₂, t₃, . . . t n+1 ermittelt der programmierte Rechner die Laufzeiten t i =t i+1-t i , die GeschwindigkeitenTo measure acceleration and deceleration more than two waypoints are required, which are at intervals s ₁, s ₂, s ₃,. . . s n attached to the road and stored in the computer. After entering the observed times t ₁, t ₂, t ₃,. . . t n +1, the programmed computer determines the running times t i = t i + 1 - t i , the speeds

und die mittlere Beschleunigungand the mean acceleration

Vom Fahrzeug aus kann ebenfalls gemessen werden, indem ein Zeitmesser und ein Wegstreckenmesser gleichzeitig aufgenommen werden. From the vehicle can also be measured by a timer and a odometer can be recorded at the same time.  

Vorteile dieser Vorrichtungen sindAdvantages of these devices are

  • - niedere Kosten
    - unproblematische Anwendung, auch bei dichtem Verkehr
    - einwandfreie Dokumentation von Meßanordnung und Meßvorgang
    - Eignung zur Dauerüberwachung mit gleichzeitiger oder späterer Auswertung, auch an entfernten Orten
    - beliebiger Einsatzort
    - auch bei nichterfolgender Messung verkehrserzieherische Wirkung der Wegmarken, ohne den Schilderwald zu vergrößern
    - lower costs
    - unproblematic use, even in heavy traffic
    - Flawless documentation of the measuring arrangement and measuring process
    - Suitability for continuous monitoring with simultaneous or later evaluation, even at remote locations
    - any location
    - Even if the measurement is not successful, the educational effect of the waymarks without enlarging the sign forest

Claims (5)

1. Verfahren zur Messung von Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Videokamera ein bewegter Körper zusammen mit Zeitmesser und Längenmaßstab aufgenommen wird und man durch Einzelbildbetrachtung Wertepaare für Weg und Zeit gewinnt.1. A method for measuring speed and / or acceleration, characterized in that a moving body is recorded together with a timepiece and length scale with a video camera and value pairs for distance and time are obtained by viewing individual images. 2. Verfahren zur Messung von Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung, dadurch gekennzeichnet, daß vom bewegten Fahrzeug aus ein ruhender Maßstab oder ein mitbewegter Wegstreckenmesser und ein Zeitmesser aufgenommen und durch Einzelbildbetrachtung Wertepaare für Weg und Zeit gewonnen werden.2. Method for measuring speed and / or Acceleration, characterized in that the moving Vehicle from a stationary scale or a moving one Odometer and a timepiece recorded and by Single image viewing Value pairs for distance and time gained will. 3. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zur hinreichend genauen Kennzeichnung der Einzelbilder geeignete Zeitangabe eingeblendet und auf dem Videoband festgehalten wird.3. Device for performing the method according to claim 1 or 2, characterized in that one is sufficient exact identification of the individual images suitable time is faded in and recorded on the video tape. 4. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Zeitangaben von einem Rechner übernommen und zusammen mit den eingegebenen Wegstrecken zu Geschwindigkeit und Beschleunigung umgerechnet werden.4. Apparatus for performing the method according to claim 1 or 2, characterized in that the stored Times are taken from a computer and together with the entered distances for speed and acceleration can be converted. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Videoaufnahmen gleichzeitig aufgezeichnet werden zwecks Identifizierung des gemessenen Objekts.5. The device according to claim 3 and / or 4, characterized in that multiple video recordings are recorded simultaneously are used to identify the measured object.
DE19863640271 1986-11-25 1986-11-25 Method and device for measuring speed and acceleration Ceased DE3640271A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863640271 DE3640271A1 (en) 1986-11-25 1986-11-25 Method and device for measuring speed and acceleration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863640271 DE3640271A1 (en) 1986-11-25 1986-11-25 Method and device for measuring speed and acceleration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3640271A1 true DE3640271A1 (en) 1988-06-01

Family

ID=6314739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863640271 Ceased DE3640271A1 (en) 1986-11-25 1986-11-25 Method and device for measuring speed and acceleration

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3640271A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3908069A1 (en) * 1989-03-13 1990-09-20 Bauer Secundus Kunz Dieter Dip Device and circuit arrangement for measuring, recording and displaying the speed of a moving object, for example a vehicle
DE19909516B4 (en) * 1999-03-04 2008-04-17 TÜV SÜD Automotive GmbH Method for making test data of a test procedure visible and test data acquisition evaluation system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3182400A (en) * 1961-10-31 1965-05-11 Nyc Wladimir Device and method for measuring the surface velocity of moving water
DE2646636A1 (en) * 1975-10-16 1977-04-28 Lykke Olesen METHOD AND DEVICE FOR MONITORING THE SPEED OF AN OBJECT

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3182400A (en) * 1961-10-31 1965-05-11 Nyc Wladimir Device and method for measuring the surface velocity of moving water
DE2646636A1 (en) * 1975-10-16 1977-04-28 Lykke Olesen METHOD AND DEVICE FOR MONITORING THE SPEED OF AN OBJECT

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3908069A1 (en) * 1989-03-13 1990-09-20 Bauer Secundus Kunz Dieter Dip Device and circuit arrangement for measuring, recording and displaying the speed of a moving object, for example a vehicle
DE19909516B4 (en) * 1999-03-04 2008-04-17 TÜV SÜD Automotive GmbH Method for making test data of a test procedure visible and test data acquisition evaluation system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2646636C2 (en)
DE19743705C1 (en) Method of collecting and combining positioning data from satellite location systems and other data
EP0291627A2 (en) Method and device for determining the time between the start and finish of competitors and the like
DE3728401A1 (en) TRAFFIC MONITORING DEVICE
US2871088A (en) Method of obtaining evidence of traffic signal violations
DE3327706A1 (en) Method and devices for automatically determining the speed and identity of vehicles which are closely following one another
DE3317911A1 (en) DISPLAY DEVICE FOR THE CURRENT LOCATION OF A VEHICLE
DE1054757B (en) Method and device for the photographic monitoring of the vehicle speed by means of stationary recording cameras
DE3640271A1 (en) Method and device for measuring speed and acceleration
WO2005122104A1 (en) System for the photographic monitoring of traffic by means of a video camera
EP0712523B1 (en) Traffic surveillance process and device
DE3908069A1 (en) Device and circuit arrangement for measuring, recording and displaying the speed of a moving object, for example a vehicle
EP3082119A1 (en) Distance measurement of vehicles
DE4029426C2 (en) Method and device for determining the change in direction or curvature of a roadway
DE2211462C3 (en) Method and device for determining the speed of vehicles and for identifying detected vehicles
DE4235232A1 (en) Continuous determination of vehicle speeds and distances - using video-camera with vertical optical axis above road and successively timed exposures referred to uniformly spaced reference planes.
DE102018216451A1 (en) Method and device for aligning a calibration device
CH522204A (en) Method and device for measuring a tunnel profile
DE4032459A1 (en) Highway speed limit violation recognition and electronic recording - involves electronic camera in pref. magnetic recording of vehicular registration number, calculated speed and other data
DE169698C (en)
DE2557185A1 (en) Traffic control monitoring unit - photocells generate pulse rates for determination of speed, number and length of vehicles
DE3335747A1 (en) Method and device for monitoring the change in spacing of, in particular, motor vehicles on roads
DE2007310A1 (en) Recording device for time-intensity measurements
DE2211462B2 (en) Photographic measurement of road vehicle speed - using vehicle detecting sensor to trigger camera to photograph vehicle against grid marked on road surface
AT270272B (en) Device for determining and registering the speed of a moving object

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection