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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System, eine Ausrüstung und
ein Verfahren zum Erfassen bzw. Erkennen, Speichern und Steuern
von Ereignissen, insbesondere in Verbindung mit Fahrzeugbeständen, Fahrzeugen
und Verkehrsverstößen, und
das vorgesehen ist zum Informieren und Belehren von Fahrern, hauptsächlich in
Bezug auf Verkehr, der auf Straßen
stattfindet.
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Der
Mangel an Verkehrsdisziplin in Brasilien und die folgende Straflosigkeit
der Fahrer hat viele Jahre angehalten, und zwar bis zum Erlass des
Gesetzes Nr. 9,503 am 23. September 1997, bekannt als der National
Transit Code, nachstehend als der CTB bezeichnet. Vor dem Bestehen
des CTB waren die Zahlen bezüglich
der Todesfälle,
die durch Verkehrsunfälle
und Autounfälle
verursacht wurden, alarmierend, und Brasilien war eines der führenden
Länder,
was den Prozentsatz an verkehrsbedingten Todesfällen betrifft.
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Von
der Bundesverkehrspolizei bereitgestellte Statistiken belegen, dass
nach dem Erlass des CTB die Anzahl von Todesfällen, die auf Verkehrsunfälle zurückgehen,
nicht wesentlich verringert wurde, entsprechend einem Rückgang von
nur 0,7%, was demonstriert, dass die Überwachungsmethoden nur wenig
Wirkung beim Belehren der Fahrer unseres Landes zeigen.
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Brasiliens "Unfallindex" liegt weit über dem
von Industrieländern.
Dieser Index misst die Anzahl von Todesfällen für jede Gruppe von 10.000 Fahrzeugen
und wird weltweit verwendet, um ein Indiz für Verstöße im Verkehr bereitzustellen.
1997 lag der Unfallindex in Brasilien bei 8,00. Die Indizes von
Ländern
wie Japan, Italien, USA, Frankreich, Deutschland und Österreich
reichen von 1,50 bis 4,00.
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Leider
belegen sowohl Fakten als auch Statistiken, dass sich das Verkehrsverhalten
der Brasilianer seit dem Erlass des CTB nicht viel geändert hat.
Die administrative und rechtliche Rechtswissenschaft deutet auf
den Fakt hin, dass durch Bestrafung ohne Belehrung kein großartiges
Ergebnis zu erzielen ist.
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Deshalb
ist es in diesem Fall das Hauptziel und auch die Hauptherausforderung
des CTB, die brasilianische Bevölkerung
zu belehren.
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Beim
CTB gab es zusätzlich
zu schweren Strafen für Übertretungen
eine Änderung
der Methoden bezüglich
der Kontrolle und Überwachung
von Verkehr in unserem Land, was einer langen Dauer des Bestehens eines
ineffizienten Überwachungssystems
ein Ende setzte. Jedes Verkehrsvergehen würde vermittels Punkten gezählt, wobei
der Fahrer seinen Führerschein
verliert, wenn sich 20 Punkte angesammelt haben.
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Der
CTB brachte einen positiven Gesichtpunkt hervor, wodurch es Grenzen
für die
Rechte und Pflichten der Behörde
setzte, mit dem Ziel, die Überwachung
wirkungsvoller zu gestalten. In der Vergangenheit war nicht genau
festgelegt, welche Einheit eigentlich für eine Kontrolle und Überwachung
des Verkehrs auf den Straßen
und Schnellstraßen
verantwortlich war, und in vielen Fällen ereigneten sich verwirrende
Vorgänge,
in welche die Stadtverwaltungen, die Staaten und die Bundesunion
verwickelt waren, was zu einer Nichtanwendbarkeit der Verkehrsgesetze
führte.
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Als
eine Folge eines solchen Mangels an Abgrenzung zogen Familienangehörige von
Verkehrsopfern gewöhnlich
gegen die städtischen
Behörden
vor Gericht, denen dadurch die Rolle des passiven Pols (Angeklagten)
im Verfahren zufiel, aber auch gegen den Staat und die Union als
mitverantwortliche Parteien aufgrund einer Versäumnis einer Signalgebung und Überwachung.
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Die
Langsamkeit des brasilianischen Rechtssystems verschlimmerte diese
Situation einer Abwesenheit einer Definition von Verantwortlichkeit
der beteiligten öffentlichen
Instanzen. In einigen Fällen
warten die Familienangehörigen
der Opfer nach 20 Jahren immer noch auf eine Entscheidung darüber, auf
welcher Ebene, der städtischen,
staatlichen oder Bundesebene, eigentlich die Verantwortung für die Zahlung
einer Entschädigung
liegt.
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Der
CTB bestimmte, dass, als eine allgemeine Regel, der Staat für eine Überwachung
der Einhaltung von darauf anwendbaren Regelungen (IPVA) durch Fahrzeuge
verantwortlich ist und die Stadtverwaltung für eine Überwachung der Fahrzeugströme verantwortlich
ist, was die Ereignisse von Geschwindigkeitsübertretungen, Überfahren
roter Ampeln, Falschparken und Eintreiben der Einnahmen aus den
Bußgeldern
angeht, die in Zusammenhang mit den zuvor zitierten Übertretungen
erhoben werden, und für
eine Verwendung solcher Einnahmen, um das Leitsystem und die Überwachung
von städtischen
Durchgangsstraßen
auszuweiten und zu verbessern.
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Aufgrund
des verringerten Personals an Polizeibeamten und Überwachern
begannen die städtischen verkehrstechnischen
Unternehmen zusammen mit den Verkehrsreferaten, DETRANs, die sogenannte
elektronische Überwachung
oder Aufsicht zu verwenden, welche eine Verkehrsüberwachungs- und -kontrollausrüstung verwendet, um Übertretungen
zu erfassen.
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Das
Hauptziel einer solchen Ausrüstung
besteht in der Erfassung von Verkehrsverstößen in Zusammenhang mit überhöhter Geschwindigkeit
und einem Überfahren
roter Ampeln mit dem Ziel, die Zahl von Unfällen zu verringern und die
Fahrzeugfahrer zu disziplinieren. Zu diesem Zweck werden die Orte
für eine
Installation von elektronischer Überwachungsausrüstung beruhend
auf einer hohen Unfallrate ausgewählt. Entweder durch puren Zufall
oder anderweitig wurde eine solche Ausrüstung in den Hauptdurchgangsstraßen der Stadt
installiert, logischerweise in denen mit den höchsten Verkehrszirkulationsraten,
aber es kann nicht bestätigt
werden, welche der Faktoren tatsächlich
dazu dienten, die Ortswahl zu bestimmen.
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Eine
elektronische Überwachung
ist in Brasilien neu und seit weniger als 10 Jahren in Gebrauch.
In Europa und den USA ist diese Ressource jedoch seit fast 30 Jahren
in Gebrauch. Zu unserer großen Überraschung
belegt Brasilien in dieser kurzen Zeitspanne schon einen der ersten
Plätze
in Bezug auf elektronische Überwachungsmaschinen.
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Es
ist bekannt, dass eine Erhöhung
in der Zahl von Beamten nicht gerade einfach ist und häufig durch rechtliche,
bürokratische
und finanzielle Schwierigkeiten erschwert wird. Die Budgetbewilligung
des Bürgermeisters
begrenzt die Ausgaben für
Gehaltskosten auf 60% (sechzig Prozent). Da fast alle Stadtverwaltungen diesen
Prozentsatz bereits erreicht haben und ihn in einigen Fällen sogar überschritten
haben, konnten sie deshalb keine neuen Überwachungsbeauftragten einstellen.
Die Überwachung,
die elektronische Ausrüstung verwendet,
füllte
genau diese Lücke,
und ist so zu einer Alternative für die Stadtverwaltungen geworden,
und zwar sowohl in administrativer als auch finanzieller Hinsicht.
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Gemäß beispielsweise
dem CET RIO gehen den elektronischen Überwachungspunkten Zeichenschilder
voraus, welche die Nutzer darauf hinweisen sollen, die Gesetzgebung
und die Rechtsvorschriften einzuhalten. Diese Tatsache tritt in
der Praxis nicht ein (oder sie ist, falls sie eintritt, nicht sehr
wirkungsvoll), und aus diesem Grund kam es dazu, dass im Laufe dieser
fast vier Jahre der Durchsetzung des Codes diese Maschinen von Fahrern,
die sich als Opfer unfairer Behandlung sahen, den Spitznamen "Glücksspielautomaten" bekamen.
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In
einem in Traffic Safety veröffentlichten
Dokument stellt Graham einen Überblick über die
Kontroverse zwischen solchen Mitgliedern der Gemeinschaft bereit,
die für die
Detektoren sind, und denen, die dagegen sind. In dieser Studie stellt
Graham wissenschaftliche Beweise bezüglich der Schwierigkeit bereit,
Fahrer mittels Verwendens elektronischer Detektoren zu belehren.
(Graham, S. "Police
battle speeders".
Traffic Safety, November/Dezember 1996, S. 8–12).
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Zu
den Punkten, die es schwierig gestalten, den Fahrer zu belehren,
gehört
der Zeitablauf zwischen Ausstellung des Bußgeldbescheids und dem Vorgang
des Verstoßes
selbst, was wenig oder keine Wirkung bezüglich einer Änderung
des Verkehrsverhaltens bewirkt.
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Die
elektronischen Überwachungsvorrichtungen
können
eine hohe Anzahl von Vorladungen zur Folge haben, wobei dies nur
geringe Kosten für
Personal vor Ort bedeutet. Die Verwendung dieser Vorrichtungen bewirkt
einige Bedenken bezüglich
der Verkehrssicherheit, wobei solche Bedenken (Hoff, 1997) sich
auf den Mangel an Kapazität
des Beamten konzentrieren, zu entscheiden, ob eine Vorladung ausgestellt
werden soll, wobei die Verzögerung
zwischen dem Ereignis und der Vorladung verhindert, dass der Verteidiger
eine adäquate
Gelegenheit hat, eine möglicherweise
erfolgreiche Verteidigung einzureichen. In vielen Fällen ziehen diese
Vorladungen Konsequenzen geringer Bedeutung nach sich, beispielsweise
Bußgelder
in geringer Höhe, was
es unmöglich
macht, die Kosten zu akzeptieren, die mit dem Einreichen einer Verteidigung
verbunden sind. (Hoff, C. "Legal
issues surrounding photo-radar speed enforcement". WesternITE, Juli–August 1997, 51(4), S. 1–3, 9).
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Der
primäre
Zweck bei der Ahndung eines Verkehrsverstoßes besteht in der Belehrung
des Fahrers, der den Verstoß begangen
hat, jedoch bewirkt der zeitliche Abstand zwischen dem Ereignis
und dem Erhalt des Bußgeldbescheids,
dass das Ziel in den meisten Fällen
unerfüllt
bleibt, da sich der Fahrer nicht mehr an die Übertretung erinnert, die er
oder sie begangen hat.
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Die
hohe Anzahl an ausgestellten Bußgeldbescheiden
erhöht
den zeitlichen Abstand zwischen dem Ereignis und dem Erhalt des
Bußgeldbescheids.
In Anbetracht des derzeitigen Standes der Technik wird sich diese
Zeitspanne noch mehr verlängern,
was in vielen Fällen
zu einer tatsächlichen
Missachtung davon führen wird,
da die Vorladungen wegen eines Verkehrsverstoßes den Fahrern innerhalb einer
Frist von 30 (dreißig) Tagen
zugestellt werden müssen.
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In
Ländern
wie Brasilien, wo die Bevölkerung
ständig
versucht, das Gesetz zu umgehen, und zwar mittels Anwendens des
berühmten
brasilianischen "jeitinho" (Trick), wird die
Wahrscheinlichkeit eines Auftauchens von "Gangs", die sich auf das Widerrufen der Systembußgeldbescheide,
die noch nicht augestellt worden sind, spezialisieren, um so höher, je
größer die
Zeitverzögerung
zwischen dem Verstoß und
dem Erhalt des Bußgeldbescheids
wird, wobei im Allgemeinen solche Machenschaften in genau der Dienststelle
ihre Ursache haben, die für
die Ausstellung des Bußgeldbescheids
verantwortlich ist.
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Studien,
die in Bezug auf eine elektronische Überwachung durchgeführt wurden,
wurden von Blackburn und Gilbert überprüft und ausgewertet (1995),
wobei eine Analyse bezüglich
der elektronischen Überwachungsprogramme
der USA, Australien, Kanada und Europa durchgeführt wurde. Der grundlegende
Schluss, der aus diesen Studien gezogen wurde, beruht auf der Ineffizienz
dieser Arten von Ausrüstung,
und zwar unter dem Gesichtspunkt, dass sie Geschwindigkeitsüberschreitungen,
Unfälle
oder sogar einige Ungerechtigkeiten verringern könnten. Andererseits erfolgt
die Erweiterung der Vorteile nicht im gleichen Maß und hängt maßgeblich
von den Einzelheiten der Situationen ab, welche die Übertretungen
auslösten.
Diese Studien untersuchten im Prinzip die Geschichte der Verwendung
von elektronischer Überwachung,
hauptsächlich
in den USA, wo sie analysiert wurden und die rechtlichen und technischen
Vorraussetzungen für
die Verwendung dieser Ausrüstung
in Betracht gezogen wurden, und es wurde eine Überprüfung bezüglich der bei der Verwendung
davon angetroffenen Probleme durchgeführt. (Blackburn, R. R., und
Gilbert, G. T. "Photographic
enforcement of traffic laws. NCHRP Synthesis of Highway Practice
Nr. 219, 1995. Transportation Research Board, 2101 Constitution
Avenue, NW, Washington, DC, 200418, USA).
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Der
Stand der Technik zeigt, dass es nicht ausreicht, die neueste Ausrüstung zu
besitzen, wie es in den USA der Fall ist, sondern es auch notwendig
ist, dass diese auf eine effektive und faire Weise funktioniert. Die
Technologie soll der Menschheit nützen und wir sollten uns von
dieser Ausrüstung
nicht ohne eine menschliche Analyse in dieser Kette, Fahrzeug, Verstoß, Bußgeld, zum
Diener machen lassen.
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Obwohl
die Verwendung dieser Art von Ausrüstung in Brasilien moderner
ist als in den oben genannten Ländern,
zieht Brasilien keinen Vorteil daraus, da die in diesen Studien
offenbarten Probleme, die eine elektronische Überwachung betreffen, in unserem
Land auf eine systematische Weise auftreten. Daher sollte die bisher
verwendete Ausrüstung
und die dadurch bereitgestellten Formen der Überwachung in Frage gestellt werden.
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Derzeit
existieren zwei Arten von elektronischer Überwachungsausrüstung. Die
erste ist die fest installierte Kamera, um eine Nichtbeachtung roter
Ampeln aufzuzeichnen. Diese Ausrüstung
wird auf Verkehrsampeln installiert und ist mit Sensoren gekoppelt,
die genau unter der Haltelinie installiert sind. Wenn das Licht auf
rot schaltet, wir die Ausrüstung
aktiviert und zeichnet Fahrzeuge auf, welche das Rotlicht überfahren,
und zwar mittels zweier Fotos. Das erste wird in dem Moment geschossen,
wo das Fahrzeug den Sensor überquert,
und nach einer Spanne zwischen 0,5 und 10 Sekunden bestimmt das
zweite Foto, ob das Fahrzeug das Rotlicht tatsächlich ignoriert hat oder über der
Linie stehen geblieben ist.
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Die
zweite ist das tragbare oder fest installierte Radar zur Geschwindigkeitsmessung.
Diese Ausrüstung
misst die Geschwindigkeit der Fahrzeuge mittels eines genauen Fokussierens
eines Radarstrahls, der unter Verwendung verschiedener Arten von
Erfassung arbeitet, von denen eine auf dem Dopplerprinzip beruht (Wellen,
die mit Fast-Lichtgeschwindigkeit ausgesandt werden), wobei bis
zu drei Fahrbahnen überwacht
werden. In dem Moment, in dem ein Fahrzeug mit einer höheren Geschwindigkeit
als der erlaubten den Radarstrahl durchquert, wird ein Foto geschossen,
einschließlich
Datum, Uhrzeit, Ortscode, erlaubter Geschwindigkeit und Geschwindigkeit
des Verkehrssünders.
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Die
Arten der in der elektronischen Aufsichts- und Überwachungsausrüstung verwendeten
Geschwindigkeitsmessung sind:
- 1) Mikrowellenradar – es gibt
zwei Arten von Mikrowellendetektoren, wobei die erste Art elektromagnetische Energie
in einer konstanten Frequenz überträgt, um die
Fahrzeuggeschwindigkeit zu messen, und zwar unter Verwendung des
Dopplerprinzips, und die zweite Art von Mikrowellenradar eine memorisierte
Wellenform, auch modulierte Frequenzwelle genannt, überträgt, welche
die übertragene
Frequenz kontinuierlich über
die Zeit variiert, was es ermöglicht,
stehende Fahrzeuge zu erfassen bzw. erkennen.
- 2) Passiver Infrarotdetektor – stellt die Daten bereit,
die sich auf die Durchfahrt und die Anwesenheit des Fahrzeugs, aber
nicht die Geschwindigkeit beziehen.
- 3) Aktiver Infrarotdetektor – arbeitet auf eine ähnliche
Weise wie der Mikrowellendetektor. Ein Laser wird verwendet, um
Energie nahe dem Infrarotspektrum (ungefähr 0,9 Mikrometer in der Länge) zu übertragen, wobei
ein Teil von einem Fahrzeug, das sich im Sichtfeld des Instruments
befindet, zurück
zum Empfänger des Detektors
reflektiert wird. Es stellt Daten über die Durchfahrt, Anwesenheit
und Geschwindigkeit des Fahrzeugs bereit.
- 4) Ultraschalldetektoren – die
Ultraschalldetektoren wurden entworfen, um die Daten bezüglich Dopplereffekt
und -bereich zu empfangen.
- 5) Passive akustische Detektoren – diese Vorrichtungen erzeugen
akustische Energie oder ein hörbares Geräusch. Wenn
ein Fahrzeug die Erfassungszone durchquert, erfasst der Signalverarbeitungsalgorithmus einen
Anstieg des Geräuschs,
was eine Verringerung der Geschwindigkeit ermöglicht.
- 6) Magnetischer Detektor.
- 7) Videobilddetektor – der
Prozessor identifiziert mit dem Verkehrsfluss zusammenhängende Fahrzeuge und
Parameter mittels einer Analyse von Bildern, die mittels Videokameras
geliefert werden. Unter Verwendung spezifischer Berechnungsstrukturen
werden die Bilder digitalisiert und mittels einer Reihe von Algorithmen übertragen,
welche Änderungen
im Hintergrundbild identifizieren.
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Nach
der Installation der elektronischen Überwachungsausrüstung stellt
sich ein starker Anstieg der ausgestellten Bußgeldbescheide ein. Wir führen beispielsweise
den Fall des Verkehrsreferats ("Transit
Department"; DETRAN)
des Staats Rio de Janeiro an, welcher im Laufe des Jahres 2000 insgesamt
1,868,064 Bußgeldbescheide
ausstellte, von denen 870,573 in der Stadt Rio de Janeiro ausgestellt
wurden. Die häufigsten Übertretungen
sind: Überschreitung
der erlaubten Höchstgeschwindigkeit
von bis zu 20% – 831,824
Bußgeldbescheide; überfahren
von Rotlicht oder Stoppschildern – 204,444 Bußgeldbescheide;
und Überschreitung
der erlaubten Höchstgeschwindigkeit
um mehr als 20% – 193,697
Bußgeldbescheide.
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Die
unüberlegte
Verwendung ohne vergleichende Bezugsbasis erzeugt anachronistische
oder anomale Ergebnisse. Beispielsweise werden enorme Prozentsätze oder
sogar der komplette Fahrzeugbestand einer Stadt während dem
Verlauf eines Jahres mit Bußgeldern
belegt, ohne dass ein entsprechender Rückgang in Unfällen und
Todesfällen
eintritt, eine notwendige Bedingung für die Rechtfertigung der Verwendung
einer solchen Ausrüstung.
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Eine
atypische Begebenheit ereignete sich in der Gemeinde Belém (Staat
Para). Nach der Installation des elektronischen Verkehrsüberwachungs-
und -kontrollsystems der Gemeinde wurde der gesamte Fahrzeugbestand
der Gemeinde mit Bußgeldern
belegt, was zu einem Aufstand der Bevölkerung gegen die elektronische Überwachung
führte.
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Der
derzeitige Stand der Technik erbringt keinen unwiderlegbaren Beweis
der erfassten Übertretungen,
und in der Mehrheit der Fälle
erbringt er unfaire oder sogar irrelevante Beweise. Dies ist eine
Konsequenz des Verzichts auf eine von Menschen durchgeführte Überwachung,
zugunsten der Option für
eine Überwachung,
die mittels einer elektronischen Ausrüstung durchgeführt wird,
welche lediglich den Vorgang der Übertretung in einem Foto aufzeichnet.
Eine solche Ausrüstung
stellt keine Aufzeichnung der Ereignisse bereit, welche dem Vorgang
der Übertretung
vorausgingen oder nachfolgten, wobei, falls solche Ereignisse richtig
analysiert werden könnten,
sie einen unwiderlegbaren Beweis darstellen könnten, um den Vorgang als eine
nicht eigentliche Übertretung
zu rechtfertigen.
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Wenn
ein fest installiertes Radar zur Messung und Überwachung von überhöhter Geschwindigkeit
verwendet wird, ist zu bemerken, dass in den meisten Fällen der
Fahrer das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit, die über dem
erlaubten Limit liegt, fährt,
und so vorgeht, dass er ein paar Meter, bevor er das Radar durchläuft, bremst
oder seine Geschwindigkeit verringert und kurz nachdem er am Radar
vorbeigefahren ist, weiter mit der vorherigen überhöhten Geschwindigkeit fährt.
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Ferner
ist nach einem Analysieren der Daten zu bemerken, dass diese derzeit
verwendete Ausrüstung in
den meisten Fällen
nur den Fahrern Strafen auferlegt, welche die Geschwindigkeit übertreten,
indem sie nur wenig über
dem festgelegten Geschwindigkeitslimit liegen, wenn sie das Radar
passieren. Falls die Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrers gemessen
werden könnte,
könnte
möglicherweise
die gleiche Übertretung
ignoriert werden.
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Somit
kann der Stand der Technik, der mittels der zitierten existierenden
Ausrüstung
bereitgestellt wird, Exzesse von Seiten der Stadtverwaltungsbeamten
oder unfaire Situationen wie die oben beschriebenen nicht verhindern.
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Da
all diese Nachteile, die mittels des Stands der Technik implementiert
sind, bereits gebührend
identifiziert sind, wurde eine andere Ausrüstung entworfen als Versuch,
Lösungen
für die
Probleme zu finden, aber eine solche Ausrüstung weist selbst auch Nachteile
auf.
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Ein
System zur Überwachung
der Einhaltung von Verkehrsregeln, welches die Aufgabe des
US-Patents 6,121,898 ist,
besteht aus zwei oder mehreren Arbeitseinheiten und zumindest einem
Hostcomputer, die durch Netzwerkvorrichtungen verbunden sind. Die
Arbeitseinheiten sind separat in einem bestimmten Abstand befestigt,
und jede Einheit umfasst eine Nummernschildlesevorrichtung. Der
Hostcomputer empfängt
Eingaben von zwei Einheiten, die nicht notwendigerweise Arbeitseinheiten
sind, die sich benachbart zueinander befinden, umfassend eine Identifizierung
von Merkmalen, z. B. eine Identifizierung der Nummernschilder der Fahrzeuge,
die vorbeigefahren sind. Die Arbeitseinheit und der Hostcomputer
kooperieren, um die Durchschnittsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs
zu berechnen, das zwischen zwei Einheiten hindurchfährt, und
zwar mittels der Verwendung von Eingaben: (a) einer Mindestfahrzeit,
um Abstände
zwischen Arbeitseinheiten zu überwinden,
von denen letztere die verglichenen Merkmale übertragen, (b) Übertragen
der Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten
zwischen zwei Arbeitseinheiten, an die Information, welche Nummernschilder
vergleicht, übertragen
wird, und (c) einer Zeitspanne zwischen der Übertragung des Vergleichs der
Identifikation von Merkmalen zum Hostcomputer. Optional wird, nachdem
eine vorbestimmte Zeitspanne abgelaufen ist, die Information bezüglich eines
Fahrzeugs, die nicht einer Übertretung
entspricht, gelöscht.
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Die
oben beschriebene Ausrüstung
muss mindestens zwei Arbeitseinheiten umfassen, um in der Lage zu
sein, die Merkmale zu identifizieren, zeichnet nur den Moment der Übertretung
auf, arbeitet nur mit Videokameras, und es sind keine alternativen
Formen zum Erzeugen von Bildern offenbart. Nach einer vorbestimmten
Zeitspanne werden die Bilder, die nicht einer Übertretung entsprechen, gelöscht. Jedoch
offenbart das System nicht, welches die Gruppe oder Einheit ist,
die für
diese Analyse verantwortlich ist. Dies macht es nicht möglich, Ereignisse
aufzuzeichnen, die vor oder nach der Übertretung geschehen sind.
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Ein
System zum Überwachen
von Objekten oder zum Überwachen
von Fahrzeugen, welches die Aufgabe des
US-Patents 5,809,161 darstellt, umfasst
eine Verbindungskamera zum Überwachen
der Bewegung eines Objekts, welche eine Zeit zum Aufnehmen eines
Bilds bestimmt, damit das Bild eines Objekts in einer vorbestimmten
Zeit aufgenommen wird. Das System umfasst eine Kamera, die in der
Lage ist, Objekte und Bilder von verarbeitenden Schaltungen zu überwachen,
für die
die Kamera empfindlich ist, die auch in der Lage ist, die Bewegung
eines vorbestimmten Objekts aus anderen statischen und sich bewegenden
Objekten heraus zu erfassen. Die Information, die ein Objekt identifiziert,
kann automatisch aus dem aufgenommenen Bild extrahiert werden. Das
System ist speziell zur großangelegten Überwachung
und Unterscheidung von Fahrzeugen unter anderen Fahrzeugen auf einer
Autobahn mit mehreren Fahrbahnen heraus angepasst und nimmt hochaufgelöste Bilder
von großen
Fahrzeugen zu einem vorbestimmten Aufnahmepunkt auf. Die Daten und
Information bezüglich
der aufgenommenen Bilder können
mittels einer Vielzahl von verbundenen Kameras über ein digitales Kommunikationsnetzwerk
zum zentralen Verarbeitungssystem gesendet werden, welches die Identifikationsdaten
des Fahrzeugs sowie Details der Nummernschilder der Fahrzeuge extrahieren und
Information zwischen den Verbindungen bezüglich eines sich bewegenden
Fahrzeugs erhalten kann.
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Das
oben als ein Beispiel gegebene System ist hauptsächlich zur Steuerung und Überwachung
des Bestands an Fahrzeugen vorgesehen, es ist nicht dazu vorgesehen,
Bilder von Verkehrsverstößen aufzuzeichnen
und funktioniert ausschließlich
mittels der Verwendung von Kameras.
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Das
Verkehrsüberwachungssystem,
welches die Aufgabe des
US-Patents
5,935,190 darstellt, weist ein herkömmliches Gehäuse für ein Doppler-Transceiverradar,
eine Videokamera und einen digitalen Computer zum Verarbeiten des
Dopplersignals auf. Das System umfasst auch einen Videorekorder
(VCR), eine Hochgeschwindigkeitsfotokamera und einen Laptopcomputer
zum Herunterladen von Steuereinstellungen, die aus einem Programm
stammen, welches auf einer Diskette oder einer Speicherkarte gespeichert
ist, und die zum digitalen Computer gesendet werden sollen. Der
digitale Computer führt
einen anfänglichen
Selbsttest mittels Eingabe eines Kalibrierungssignals an einer Position
durch. Das Modem des Radars erzeugt ein zweikanaliges Doppler-Signal,
und die Phase zwischen den zwei Kanälen zeigt an, ob ein sich ein
Fahrzeug dem Radarmodem nähert
oder sich davon entfernt. Die zwei Kanäle werden im linken und im
rechten Audiokanal eines VCR aufgezeichnet. Die Geschwindigkeiten
der im System erfassten Fahrzeuge werden zusammen mit diesem Videosignal
aufgezeichnet und im Speicher gespeichert, und zwar mit dem Zweck,
eine Aufzeichnung bereitzustellen, welche die Verkehrsbedingungen
beweist, wenn eine Anklage gegen einen verstoßenden Fahrer vorgebracht wird.
Das Bild in der Aufzeichnung kann auch eine aufeinanderfolgende
Serie von Geschwindigkeitsmessungen bezüglich jedes Fahrzeugs umfassen.
Obwohl ein Bediener in der Lage sein könnte, das Dopplersignal zu
hören,
wird es bevorzugt, dass ein digitaler Computer einen Alarmton aktiviert,
um ein Geräusch
auszusenden, wenn das System ein Fahrzeug erfasst, und ein Geräusch auszusenden,
wenn das Fahrzeug das erlaubte Geschwindigkeitslimit überschreitet.
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Dieses
System ist dazu vorgesehen, die genaue Geschwindigkeit des Fahrzeugs
zu messen, wenn es das Radar passiert, und ermöglicht es nicht, die Durchschnittsgeschwindigkeit
davon zu messen. Ferner ermöglicht
es dieses System nicht, das Ereignis selbst aufzuzeichnen, sondern
nur den Moment, wenn der Verstoß tatsächlich stattfindet.
Es arbeitet ausschließlich
mittels des Dopplerradars und benötigt einen Benutzer. Es werden
keine Aufzeichnungen von vorherigen und nachfolgenden Ereignissen
gemacht.
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Das
Fahrzeuggeschwindigkeitsüberwachungssystem,
welches die Aufgabe des
US-Patents 5,734,337 darstellt,
ist ein Verfahren, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs mittels
Verwendens einer Kamera zu bestimmen. Das Verfahren kompensiert
automatisch eine bestimmte Geschwindigkeit bezüglich der Position der Kamera
und des jeweiligen Fahrzeugs. Die in diesem US-Patent offenbarte
Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Kalibrierung einer Kamera,
um Unvollkommenheiten aufgrund der Position der Kamera auszugleichen.
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EP-A-0 741 377 beschreibt
ein System, das Straßenverkehr überwacht,
um zu bestimmen, wann Verkehrsgesetze gebrochen werden, z. B. um
Geschwindigkeitsüberschreitungen, Überfahren
von roten Ampeln, Nichteinhaltung des Sicherheitsabstands usw. zu
erfassen. Mit dieser Anordnung werden Fahrzeuge mittels eines Objektsensors überwacht,
und Signale werden als tatsächliche
Werte in Abhängigkeit
von erfassten Bewegungen oder Positionen erzeugt. Die tatsächlichen
Werte werden in einer Analyseeinheit verarbeitet, die mit dem Objektsensor
verbunden sind und werden mit vorbestimmten Ziel- oder Schwellwerten
verglichen. Eine Abweichung des tatsächlichen Werts vom Ziel- oder
Schwellwert gibt an, dass ein Gesetz gebrochen wurde und ein Auslösesignal
erzeugt wird. Das Auslösesignal
bewirkt, dass eine Kamera ein Bild des Objekts zusammen mit Daten
zu dem gebrochenen Gesetz aufzeichnet. Falls ein Gesetz gebrochen
worden ist, wird das aufgezeichnete Bild zusammen mit den entsprechenden
Daten als elektrisches Datensignal über eine Datenverbindung zu
einer Empfangsstation übertragen,
die sich entfernt vom Objektsensor und der Analyseeinheit befindet.
Danach werden die übertragenen
Daten gespeichert und/oder an der Empfangsstation weiter analysiert.
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DE 198 02 811 beschreibt
eine Anordnung, bei welcher eine Fußgängerkreuzung von einem Paar
Ampeln gesteuert wird und eine Haltelinie vor der Kreuzung angezeichnet
ist. Zwischen der Linie und der Kreuzung befinden sich induktive
Sensorschleifen, die in die Oberfläche eingelassen sind. Eine
Kamera zeichnet Bedingungen an der Kreuzung auf und überwacht
sie, wenn ein Fahrzeug während
einer Rotlichtphase über die
Induktionsschleifen fährt.
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Die
Aufgabe dieser Erfindung stellt eine Alternative zu einer bereits
existierenden Ausrüstung
dar, da sie vorzugsweise darauf gerichtet ist, die Durchschnittsgeschwindigkeit
des Fahrzeugs zwischen zwei Punkten zu messen, wodurch sie effektiver
und fairer in Bezug auf Geschwindigkeitsübertretungen ist. Auf diese
Weise soll ein Individuum, das unabsichtlich die Geschwindigkeit überschreitet,
wenn es das Radar passiert, bevorzugt werden, andererseits soll
ein Individuum, das ständig über der
erlaubten Geschwindigkeit fährt,
bestraft werden.
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Da
im derzeitigen Stand der Technik bezüglich einer Steuerung von Ereignissen
und Verkehr (Überqueren
einer roten Ampel beispielsweise) mit oder ohne zusätzliche
Funktionen bis zu zwei Fotos des Ereignisses gemacht werden, sind
verschiedene Parameter nicht in der Lage, dadurch mitberücksichtigt
zu werden, als auch nicht die Umstände, die vor oder gleichzeitig
mit dem aufgezeichneten Ereignis stattfanden, und somit treten häufig unfaire
und sogar illegale Situationen auf, was sowohl Fahrer als auch Einzelpersonen
schädigt, die
eine faire Bewertung der aufgezeichneten Ereignisse nachweisen müssen.
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Bei
dem erwiesenen erfinderischen Schritt kehrt die Aufgabe der Analyse
des Ereignisses auf das menschliche Feld zurück, um beispielsweise nur die
Anwendung von Bußgeldern
im Zusammenhang mit Ereignissen zu verfolgen, die tatsächliche
Verkehrsverstöße darstellen
und so die Ungerechtigkeiten verringern, die aus den elektronischen
Bußgeldindustrien
entstehen, die in verschiedenen brasilianischen Städten eingerichtet
wurden.
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Wie
gut bekannt ist, hat die systematische Ersetzung von Straßenpolizisten
an Straßenkreuzungen durch
Maschinen, die Überfahrungen
von roten Ampeln aufzeichnen, viele Probleme für die Fahrer und Nutzer des
Durchfahrtsystems geschaffen. Die Maschinen arbeiten mit absoluter
Genauigkeit beim Erzeugen von Bußgeldbescheiden. Jedoch verhindern
diese Maschinen die Möglichkeit,
die Analyse der Ereignisse vernunftmäßig zu erklären, insbesondere in einem
Bereich, wo der gesunde Menschenverstand vorherrschen muss, wie
in den nachstehenden Beispielen zu erkennen:
- Beispiel
1: ein sich bewegendes Fahrzeug versucht, an einer gelben Ampel
zu halten, schafft es aber nur noch, auf der Haltelinie stehen zu
bleiben, während
ein weiteres Fahrzeug kurz hinter dem ersten stehen bleibt und es
somit am Zurückfahren
hindert. Die Maschine zum Aufzeichnen eines Überfahrens von roten Ampeln
wird das Ereignis ganz sicher als einen Verstoß aufzeichnen. Falls ein Polizist
an dieser Kreuzung anwesend wäre,
würde er
einen Bußgeldbescheid
ausstellen?
- Beispiel 2: ein Fahrzeug, das an einer roten Ampel angehalten
hat, blockiert die Durchfahrt eines Feuerwehrautos oder eines Krankenwagens
mit eingeschaltetem Martinshorn. Falls sich das Fahrzeug nach vorn bewegt,
um die Durchfahrt für
jedes dieser Fahrzeuge freizumachen, wird sein Halter mit Sicherheit
einen Bußgeldbescheid
erhalten und das Feuerwehrauto oder der Krankenwagen werden nicht
unbedingt fotografiert werden, da es passieren kann, dass die Ampel
in dem Moment, wenn ein solches anderes Fahrzeug die Haltelinie
und den Fußgängerüberweg überquert,
schon auf grün
geschalten hat, was es für
das erste Fahrzeug unmöglich
macht, den Grund anzugeben, weswegen es die Ampel überfahren
hat. Falls ein Polizist an dieser Kreuzung anwesend wäre, würde dieser
Polizist einen Bußgeldbescheid
ausstellen? Oder würde
der Polizist anders handeln und das erste Fahrzeug anweisen, das
zweite Fahrzeug durchfahren zu lassen?
- Beispiel 3: Ein verdächtiges
Individuum läuft
in Richtung eines Fahrzeugs, das an einer roten Ampel angehalten
hat. Um einem möglichen Überfall
auszuweichen, überfährt der
Fahrer die rote Ampel und natürlich wird
dem Halter des Fahrzeugs ein Bußgeldbescheid
ausgestellt. Falls ein Polizist diese Szene sehen würde, würde er das
Fahrzeug mit einem Bußgeld
belegen? Würde
nicht die Tatsache allein, dass die Räuber wüssten, dass sie gefilmt werden,
diese von diesen Orten fernhalten?
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Die
Aufgabe der vorliegend offenbarten Erfindung stellt das Interesse
an einem Aufnehmen der Bilder der Ereignisse, die vor und nach dem
zentralen Ereignis stattfanden, was die Fairness bei der Anwendung
von Bußgeldern
erhöht,
da es die Umstände
zeigt, welche bewirkt haben, dass der Verstoß sich ereignete, als einen
bedeutenden Unterscheidungsfaktor dar.
-
Der
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist in der Lage, verschiedene
Rahmen bzw. Vollbilder (Fotos) pro Sekunde (vorzugsweise 5 oder
mehr) während
einiger Sekunden aufzuzeichnen und zu parametrisieren, was es möglich macht,
die Gegebenheiten, die dem Ereignis vorausgingen, und die Umstände nach
der Gegebenheit, die das aufgezeichnete Ereignis bestimmte, zu betrachten.
Dieses System und Verfahren befindet sich eindeutig jenseits des
aktuellen Stands der Technik, da es es ermöglicht, das Ereignis einschließlich all
seiner Umstände
und Ursachen zu analysieren, beispielsweise (falls es in der Verkehrskontrolle
verwendet wird) ob das Fahrzeug nicht zurückfahren konnte aufgrund eines
anderen Fahrzeugs dahinter, oder ob das Fahrzeug die rote Ampel überquert
hat, um den Weg für
ein Feuerwehrauto oder einen Krankenwagen freizumachen oder sogar
im Bestreben, einen Überfall
zu vermeiden, da all das aufgezeichnet worden sein wird.
-
Das
besagte System und Verfahren sind in der Lage, von Kameras oder
jeglicher anderer Form eines Erfassens von Bildern Gebrauch zu machen,
und zwar mit Rundumblick- und/oder Zoom-(Teleobjektiv-)eigenschaften,
und zwar von dem Ort, an dem es Ereignisse überwachen soll, wie beispielsweise
die Fahrbahnen, die unter Verwendung eines Verfahrens parametrisiert
werden, welches die Bilder fortlaufend in einer Speicherschleife
aufzeichnet, und zwar in einem Maße, das gemäß den Anforderungen zum Aufnehmen
des Vor-Ereignisses zu definieren sind, d. h., falls es definiert
ist, dass drei Sekunden Aufzeichnung vor dem Ereignen des Verstoßes gespeichert
werden sollen, wird bestimmt, dass der Schleifenspeicher immer die
letzten neunzig Rahmen bzw. Vollbilder speichern soll und für jeden
neuen Rahmen, der im Schleifenspeicher gespeichert wird, ein älterer Rahmen
entsorgt werden soll, und wenn bestimmte Parameter erreicht sind
(z. B. wenn ein Verstoß tatsächlich stattfindet),
werden die Inhalte des Schleifenspeichers definitiv in einem Massenspeichermedium
gespeichert.
-
Auf
ein Bestimmen des zu überwachenden
Bereichs hin, beispielsweise auf ein Fokussieren auf eine Kreuzung
hin, werden die Parameter eingeschränkt und somit erkennt eine
Aufnahmevorrichtung diese Veränderung,
wenn ein Objekt (z. B. ein Fahrzeug) irgendeinen der festgelegten
Parameter erreicht, und speichert definitiv den Inhalt des Vor-Ereignisses
vom Schleifenspeicher und beginnt daraufhin, das Nach-Ereignis in Echtzeit
aufzunehmen, und zwar in der Form von Parametern, die ebenfalls
im System festgelegt sind. Diese Prozedur verzichtet auf die kostspielige
Anforderung einer Installation von physischen Detektoren in den
Fahrbahnen, welche Spuren im Asphalt hinterlässt, und macht eine Verwendung
von Laser- oder Ultraschallbewegungssensormechanismen unnötig, was
die Kosten einer Ereignis- und Verkehrssteuerung verringert.
-
Das
System und Verfahren wie beschrieben zeichnet Ereignisse auf und
speichert sie und überträgt und leitet
sie gleichzeitig an Auslösegeräte, Konzentratoren
und/oder Vermittlungsstellen weiter (beispielsweise über Funk),
zum Zweck einer Ermöglichung
der Analyse des stattgefundenen Ereignisses mittels verschiedener
dafür zuständiger Einzelpersonen/Agenturen
oder Systeme, wodurch eine unbegrenzte Wiederholung des aufgezeichneten
Ereignisses möglich
ist, was die Ausführung
von Maßnahmen
und Eintragungen in Register ermöglicht.
Das System und Verfahren arbeitet mit mehreren Parametern und führt mehrere
Aufgaben aus. Deshalb kann dieses System und Verfahren zusammen
mit der Aufnahme Anzeigen mit Zeitinformation betreiben, welche
die Kennung von Fahrzeugen, die den Ort passieren, an dem die Ausrüstung installiert
ist, (z. B. über
drahtlosen Funk) zu einem zentralen Büro übertragen, wo diese Fahrzeuge
einer Überprüfung unterzogen
werden, oder zu Sicherheitszentren, welche über Daten von gestohlenen Fahrzeugen
verfügen.
-
Das
in dieser Erfindung beschriebene System und Verfahren zum Überwachen
von Ereignissen (wie etwa Verkehr) kann, gleichzeitig mit dem Bildaufnahmeservice,
Verkehrsampelanzeigen mit zusätzlicher
Zeitinformation aktivieren, wie beispielsweise Paneele mit grünen und
roten LED-Streifen, die sich gemäß der Zeitverringerung
der besagten Verkehrsampelstufe in der Größe verringern. Diese Rotlicht-Zeitinformation
wird mittels intelligenter Ampeln verfügbar gemacht. Die am Ampelpaneel
verfügbar
gemachte Zeitinformation wird mittels des Systems und Verfahrens
zusammen mit den Bildern des sich bewegenden Objekts (z. B. des
Fahrzeugs) mit unabhängigen
Parametern aufgenommen (z. B. Überfahren
der Haltelinie, Überfahren
des Fußgängerüberwegs,
schließlich
Einfahren in die Kreuzung, und falls dieses Fahrzeug einen Unfall
verursacht, indem es jemanden überfährt oder
mit ihm zusammenstößt, wird
dies im Massenspeicher der elektronischen Ausrüstung gespeichert und kann
beliebig oft analysiert werden).
-
Solche
Daten sind sehr wertvoll, um beispielsweise widersprüchliche
Situationen zu klären,
bei denen beide Fahrer von in einen Zusammenstoß verwickelten Fahrzeugen darauf
beharren, bei grüner
Ampel gefahren zu sein. Wann immer ein Rotlicht aktiviert wird,
wird ein Zeitmesser im Bildschirm aktiviert, der aufgenommen werden
kann; dieser Zeitmesser weist zwei Stellen für Sekunden und zwei Stellen
für zehntel
Sekunden auf, wodurch es ermöglicht
wird, dass man mittels einer einfachen Analyse des Ereignisses weiß, wie viele Sekunden
nach einer Aktivierung des Rotlichts das verstoßende Fahrzeug die Kreuzung überquert
hat. Dieser Zeitmesser könnte
die Lösung
für viele
Fahrzeuge darstellen, die im ersten Tausendstel einer Sekunde nach der
Aktivierung des Rotlichts erfasst und somit mit einem Bußgeld belegt
werden, wenn man weiß,
dass es unmöglich
ist, eine solche Genauigkeit beim Anhalten eines sich bewegenden
Fahrzeugs zu erreichen. Es sollte auch beachtet werden, dass es,
falls die herkömmliche
Aufnahmevorrichtung mit der roten Lampe einer herkömmlichen
Ampel und nicht mit einer Ampel mit zusätzlicher Zeitinformation verbunden
ist, für
dem Fahrer sehr viel schwieriger wird, zu vermuten, dass die Grünphase gleich
ablaufen wird und in der Lage zu sein, sein Fahrzeug währen der
Gelbphase mit einer Millisekunde Genauigkeit anzuhalten. Die jedes
Ereignis betreffenden Daten, In formation und Parameter (z. B. Ort,
Zeit, Zeitmesser- und andere Daten, die nötig sind, um das Ereignis korrekt
aufzuzeichnen) werden auf eine Weise aufgezeichnet, die im Nachhinein
schwieriger zu ändern
ist als im derzeitigen Stand der Technik (z. B. im Bild selbst und
nicht in zwei Dateien), wodurch die im Bild aufgezeichneten Daten
dadurch ein Teil davon werden, was das Sicherheits- und Zuverlässigkeitsniveau der
Daten stark erhöht,
was Verfälschungen
der Daten bezüglich
des Ereignisses verhindert. Gleichzeitig sollen Ereignisse und Parameter
weitergeleitet werden (beispielsweise über drahtlosen Funk), wie schon
oben beschrieben, und zwar zu einem Ort, wo sie von für einen
solchen Zweck beglaubigten Einzelpersonen analysiert werden können. Die Übertragung
von Daten (z. B. über
drahtlose Mittel) ermöglicht
den öffentlichen
Behörden
eine hohe Wirtschaftlichkeit, Schnelligkeit und Sicherheit, da sie
keine Installation von Verkabelung über herkömmliche Masten oder das permanente
Mieten eines Twisted-Pair-Kabels von der Telefongesellschaft erfordert
und auch nicht die üblichste
Betriebsart erfordert, die Fahrzeuge, Leitern und Personal verwendet,
das mehr als eine Runde täglich
für jede
Ausrüstung
dreht, um gespeicherte Daten abzuholen, wie im Fall der herkömmlichen
Aufnahmegeräte.
Die Bilder und Daten werden mit einem hohen Sicherheitsniveau transportiert,
da ein privater Datenübertragungspfad
mit Verschlüsselungssicherheit
verwendet werden soll.
-
Das
beschriebene System und Verfahren machen es auch möglich, gleichzeitig
oder nicht gleichzeitig die Geschwindigkeit unter Verwendung des
Konzepts der Durchschnittsgeschwindigkeit während einer Fahrt zu messen.
Aktuell messen die als "pardais" (Spatzen) bekannten
Radare die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine gleichzeitige
Weise, d. h., dass dann, wenn das Fahrzeug einen physischen Detektor
passiert, der in den Straßenbelag
eingelassen ist, die Geschwindigkeit davon in dem Moment gemessen
wird und dann, falls das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit über dem
Geschwindigkeitslimit der Strecke fährt, es fotografiert wird. Jedoch
ist es für
heutige Fahrzeuge einfach, ihre Geschwindigkeit schnell zu erhöhen, weil
sie leistungsfähig sind
oder weil das Fahrzeug auf einer abwärts führenden Strecke fährt, und
manchmal übertreten
sie – kurzfristig – die Geschwindigkeitsbegrenzung
der Strecke und bekommen einen Bußgeldbescheid. Unter Verwendung
des Konzepts der Durchschnittsgeschwindigkeit gibt es definierte
Messparameter, und zwar abhängig von
der Länge
des Abschnitts, der überwacht
werden soll. Das Fahrzeug soll nur dann mit einer Geldbuße belegt
werden, falls die Geschwindigkeit jenseits des erlaubten Geschwindigkeitslimits
für die
Strecke entlang des gesamten Bereichs, oder den größten Teil
davon, bleibt, wodurch die Menge an für überhöhte Geschwindigkeit ausgestellten
Bußgeldbescheide
wesentlich verringert wird, da sich die überwiegende Mehrheit an Bußgeldern,
die durch Detektionen erzeugt werden, welche mittels sofort auslösenden Radaren
wegen geringfügiger
Versehen gemacht werden, in den meisten Fällen ohne willentliches Überschreiten
der Geschwindigkeitsbegrenzung auf der Strecke ereignet.
-
Eine
der möglichen
Formen der Funktion dieser Modalität der Aufnahme lautet wie folgt:
Die Überwachungsroutine
wird initiiert mittels der Anwesenheit eines physischen Objekts,
eines Fahrzeugs an jeglichem Punkt, das mit einem Mittel zur automatischen
alphanumerischen Erkennung von Daten vom Nummernschild des Fahrzeugs
ausgestattet ist, und welches trotz eines Abstands von mindestens
fünfzig
Metern mit einer weiteren Aufnahmevorrichtung verbunden ist (beispielsweise
mittels drahtlosen Funkwellen), (wobei auch die Daten des Nummernschilds
des Fahrzeugs mittels des Mittels der automatischen alphanumerischen
Erkennung von Daten aufgenommen werden), wobei das letztere die
alphanumerischen Zeichen des Nummernschilds des Fahrzeugs von der
ersten Aufnahmevorrichtung empfängt,
und zwar zusammen mit Stunde, Minute und Sekunde, zu der das Fahrzeug
den ersten Sensor passiert hat, und dann eine mathematische Formel
verwendet, die Messung der Zeit durchführt, die das Fahrzeug gebraucht
hat, um die Strecke vom virtuellen Sensor der ersten Aufnahmevorrichtung
zum Sensor der zweiten Aufnahmevorrichtung zu durchlaufen, und es
wird auf ein Vergleichen des Messergebnisses mit den Eingabeparametern
der Höchstgeschwindigkeit
für diesen Streckenabschnitt
hin, falls die gemessene Geschwindigkeit jene übersteigt, die für die Strecke
erlaubt ist, das Vorereignis, das Ereignis selbst und das Nachereignis
in zuvor definierten Größen definitiv
in der zweiten Aufnahmevorrichtung gespeichert, und zwar schon mit
den Daten betreffend den Ort, das Kalenderdatum, die Höchstgeschwindigkeit
für die
Strecke, die gemessene Geschwindigkeit und andere unabkömmliche
Daten. Die Messung von Geschwindigkeit unter Verwendung des Konzepts
der "Durchschnittsgeschwindigkeit
entlang der Strecke",
das bei großen
Entfernungen angewandt wird, wird nur möglich unter einer intensiven
Nutzung mittels der Arbeit, die von einem automatischen alphanumerischen
Aufnahmemittel entwickelt wird, welches auf ein Erfassen bzw. Erkennen
der Daten von einem Nummernschild hin dieselben zur anderen Aufnahmevorrichtung
sendet (beispielsweise über
drahtlosen Funk), welche auf die Durchfahrt dieses Nummernschilds
warten wird, um die Berechnungen durchzuführen und das Ergebnis mit der
erlaubten Höchstgeschwindigkeit
für diese
Strecke zu vergleichen. Die Daten betreffend den Ort, die Zeit,
und andere Daten, die nötig
sind, um das Ereignis korrekt aufzuzeichnen, werden im Bild und
nicht in zwei Dateien aufgezeichnet, wodurch die im Bild aufgezeichneten
Daten ein Teil davon werden, was das Sicherheits- und Zuverlässigkeitsniveau
der Daten stark erhöht,
was Verfälschungen der
Daten bezüglich
des Ereignisses verhindert. Gleichzeitig werden diese Bilder zu
einem Überwachungszentrum
weitergeleitet (beispielsweise über
drahtlosen Funk), wo sie von für
einen solchen Zweck beglaubigten Einzelpersonen analysiert werden.
Die Übertragung von
Daten (z. B. über
drahtlose Mittel) ermöglicht
den öffentlichen
Behörden
eine hohe Wirtschaftlichkeit, Schnelligkeit und Sicherheit, da sie
keine Installation von Verkabelung über herkömmliche Masten oder das permanente
Mieten eines Twisted-Pair-Kabels von der Telefongesellschaft erfordert
und auch nicht die üblichste
Betriebsart erfordert, die Fahrzeuge, Leitern und Personal verwendet,
das mehr als eine Runde täglich
für jede
Ausrüstung
dreht, um gespeicherte Daten abzuholen, wie im Fall der herkömmlichen
Aufnahmegeräte. Die
Bilder und Daten werden mit einem hohen Sicherheitsniveau transportiert,
da ein (privater oder anderer) Datenübertragungspfad mit Verschlüsselungssicherheit
verwendet werden soll. Während
der Fahrt des Fahrzeugs in der Nähe
des überwachten
Bereichs kann vor und/oder zwischen den virtuellen Sensoren eine
an zumindest einem Punkt am Boden befestigte oder an Trägern aufgehängte Signalvorrichtung 208 eingesetzt werden,
welche zwei Farben zum Zweck eines Informierens des Fahrzeugs aufweist,
ob dasselbe mit einer Geschwindigkeit fährt, die für diese Strecke erlaubt ist,
oder ob es mit einer Geschwindigkeit fährt, welche die für diese
Strecke erlaubt übersteigt.
Auf diese Weise wird der Fahrer beispielsweise durch ein Leuchtmittel, das
sich in seinem Sichtfeld befindet, gewarnt, dass er mit einer höheren Geschwindigkeit
fährt,
als der für
diese Strecke erlaubten, wodurch er Zeit zum Bremsen gewinnt, oder
dass er mit einer Geschwindigkeit fährt, welche auf der Strecke
erlaubt ist, wobei die Information, die durch diese Ausrüstung bereitgestellt
wird, dazu beiträgt,
die Methode zu stärken,
welche die tatsächliche
Anwendung von Bußgeldern
verringern soll.
-
Ein
zusätzlicher
nützlicher
Gesichtspunkt ist die parallele Nutzung des Aufnehmens der Bilder
für die in
den zwei vorangegangenen Verwendungen beschriebenen Aufgaben, und
dass es dann, wenn sie in Echtzeit zu einem zentralen Punkt gesendet
werden (mittels drahtloser Funkwellen beispielsweise), möglich ist,
die Verkehrsbedingungen am Ort der Kreuzung zu analysieren, was
sehr nützlich
für die
CTA-Verkehrsingenieure ist; die Übertragung
von Daten mittels drahtloser (oder anderer) Mittel ermöglicht den öffentlichen
Behörden eine
erhebliche Wirtschaftlichkeit, Schnelligkeit und Sicherheit, da
sie keine Installation von Verkabelung über herkömmliche Masten oder das permanente
Mieten eines Twisted-Pair-Kabels von der Telefongesellschaft erfordert,
da sie einen privaten Pfad für
die Datenübertragung
mit Verschlüsselungssicherheit
verwenden wird.
-
Ein
weiteres Merkmal des Systems und Verfahrens ist die Verwendung von
Kommu nikation (über drahtlosen
Funk beispielsweise) zur Übertragung
von Daten mit einer Identifizierung von sich bewegenden oder stationären physischen
Objekten oder Fahrzeugen, die sich in der Nähe des Ortes befinden, der
vom System und Verfahren erkannt werden kann, was es möglich macht,
die Position eines bestimmten Fahrzeugs im Territorialgebiet, in
dem das System und Verfahren verwendet werden, zu erkennen. Diese
Verwendung ist sehr nützlich
für die öffentlichen
Behörden,
Strafverfolgungsbehörden, öffentliche
Verkehrsunternehmen und Eigentümer
großer
Fahrzeugbestände,
die nicht immer genau wissen, wo sich ihre Fahrzeuge befinden. Mit dieser
Ausrüstung
wird ihnen während
der meisten Zeit am Tag Information verfügbar sein.
-
Beschreibung des Systems:
-
Das
System der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben, in denen:
-
1 ein
allgemeines Diagramm des erfindungsgemäßen Systems zeigt,
-
2 ein
allgemeines Funktionsschema des Radar/Nichtanhalten-Kontrollsystems
zeigt,
-
3 ein
Blockdiagramm des Konfigurationsmoduls ist,
-
4 ein
Blockdiagramm der Systeminitialisierungsroutine ist,
-
5 ein
Blockdiagramm des Rotlicht-Überfahren-Moduls
ist,
-
6 ein
Blockdiagramm des Radarmoduls ist,
-
7 eine
Weiterführung
des Blockdiagramms aus 6 gemäß dem Konfigurationsmodul ist,
-
8 eine
Weiterführung
des Blockdiagramms aus 7 gemäß dem Konfigurationsmodul ist,
-
9 eine
Weiterführung
des letzten Teils des Blockdiagramms aus 8 gemäß dem Konfigurationsmodul
ist,
-
10 ein
Blockdiagramm des Moduls zur Überwachung
registrierter Fahrzeuge ist,
-
11 ein
Blockdiagramm des Verkehrsampelcontrollermoduls ist,
-
12 ein
Blockdiagramm der Aufzeichnung des vorangehenden und des nachfolgenden
Ereignisses ist,
-
13 eine
Weiterführung
des Blockdiagramms aus 12 bezüglich der Aufzeichnung des
vorangehenden und des nachfolgenden Ereignisses ist,
-
14 ein
Blockdiagramm der Sortierroutine zum Auslesen der Partitionen des
Vorereignisablaufs ist,
-
15 ein
Blockdiagramm des Ablaufs des Aufzeichnens von Information in der
digitalen Bildsequenz ist,
-
16 ein
Blockdiagramm des Fahrzeugvektors ist,
-
17 ein
Blockdiagramm des Automobildurchfahrtserfassungsmoduls ist – virtuelle
Erfassung,
-
18 ein
Blockdiagramm des Bewegungserfassungsmoduls ist,
-
19 ein
Blockdiagramm des Zeichenerkennungsmoduls ist,
-
20 ein
Blockdiagramm des Geschwindigkeitsübertretungsalarmmittels ist.
-
1 ist
eine allgemeine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Systems,
und zwar umfassend einen virtuellen oder realen Fahrzeugdetektor 200,
einen Rotlicht-Detektor 202, einen Radar/Nichtanhalten-Detektor,
eine Steuervorrichtung, ein Steuersystem und eine Kommunikationsleitung,
die zu einem Kontrollturm führt.
-
Konfigurationsprogramm: (3)
-
Das
Konfigurationsprogramm beginnt mit einem Überprüfen 1 des Vorhandenseins
der Konfigurationsdatei 2. Existiert die Datei nicht, wird
eine neue Datei erzeugt 4 und in dieser Datei werden Standardwerte 5 eingetragen.
Falls die Datei existiert, wird sie geöffnet 3, die Systemparameterwerte
werden gelesen 6 und auf einem Bildschirm zum Überprüfen und/oder
Verändern
der Werte angezeigt 7. Mit Schließen 8 des Konfigurationsprogramms
wird, falls es Änderungen
gegeben hat 9, eine Dialogbox angezeigt 10, die
eine Bestätigung
abfragt 11, um die Veränderungen
zu speichern. Falls entschieden wird, die Änderungen zu speichern, werden
diese in der Konfigurationsdatei gespeichert 13, ansonsten
werden die Änderungen
verworfen 12.
-
Die
für die
Konfigurationsdatei verwendete Struktur folgt den Definitionen der
Windows *.INI-Datei. Die *.INI-Dateien sind Textdateien, die in
Abschnitt, Schlüssel
und Wert aufgeteilt sind. Zum Beispiel:
[Section 1]
base=c:\capture
address=Av.
Somename, 1234
[Section 2]
counter=3
positionX=230
-
Beispiel
eines Lesens der Datei:
-
Systeminitialisierungsroutine (4)
-
Zu
Anfang liest das System die Konfigurationsdatei 14, und
die Werte, die aus der Datei gelesen werden, werden in interne Variablen
des Programms 15 eingefügt.
Diese sind globale Variablen, da auf sie nicht von allen Modulen
des Systems zugegriffen werden braucht.
-
Nach
einem Laden der Konfigurationen überprüft der Initialisierungsablauf
die Aufnahmevorrichtungen 16, und ein Test 17 wird
durchgeführt,
um zu bestimmen, welche Aktion ausgeführt werden soll.
-
Falls
irgendeine Aufnahmevorrichtung irgendein Problem aufweist, wird
eine Nachricht 20 angezeigt und das Programm 21 wird
geschlossen.
-
Falls
alle Vorrichtungen in Ordnung sind, wird die Bildaufnahmeauflösung eingestellt 18,
und zwar gemäß den in
der Konfigurationsdatei aufgefundenen Ausführungen. Es wird auch die Anzahl
von Vollbildern bzw. Rahmen pro Sekunde konfiguriert 19,
um im digitalen Bildsequenzablauf verwendet zu werden.
-
Da
das System in einem Multitask- und "Multithread"-Betriebssystem betrieben wird, wird
der Initialisierungsablauf die Module parallel betreiben, gemäß dem, was
in der Konfigurationsdatei spezifiziert ist. Falls es notwendig
ist, das Nichtanhalten-Steuermodul zu laden
22, wird dann
das Initiierungsmodul betrieben
23, das gleiche wiederholt
sich für
24,
25,
26,
27,
28 and
29. Beispiel:
-
Rotlicht-Überfahren-Steuermodul (5)
-
Das
Rotlicht-Überfahren-Steuermodul überwacht,
ob ein Fahrzeug das Rotlicht überfahren
hat oder über
dem Fußgängerüberweg stehen
geblieben ist, während
das Rotlicht leuchtete. Das Modul funktioniert mittels Erfassens,
mittels eines Sensors, ob das Fahrzeug weitergefahren oder auf dem
Fußgängerüberweg stehen
geblieben ist.
-
Die
Vorereignisaufzeichnungsroutine 30 wird als erstes initiiert
und ist dafür
zuständig,
eine Sequenz von digitalen Bildern davon aufrechtzuerhalten, was
passiert ist, bevor ein Fahrzeug einen Verstoß (Ereignis) begangen hat,
falls das Letztgenannte überhaupt
eintreten sollte.
-
Danach
wird der Eingabeanschluss gelesen 31, und der Rückgabewert
wird überprüft, um den
Rotlichtstatus zu identifizieren 32.
-
Falls
das Stoppzeichen ein Rotlicht zeigt, besteht der nächste Schritt
darin, die Variable (global) einzugeben, die das Licht, wenn es
rot ist, als wahr identifiziert
33. Diese Variable führt dazu,
dass dann, wenn sie wahr ist, der Rotlicht-Zeitpunktszeitmesser
im Bild angezeigt wird, welches aufgezeichnet wird. Beispiel:
-
Beim
Fortfahren mit dem Ablauf wird ein Rotlicht-Zeitpunktszeitmesser
initiiert 34 und misst die Zeit, während der das Licht rot bleibt.
Daraufhin wird die Erfassung bzw. Erkennung des Fahrzeugs durchgeführt 35.
Falls das Fahrzeug erfasst werden soll, wird nochmals ein Lesen
des Eingabeanschlusses durchgeführt 41,
und die Fahrzeugerfassung wird wiederholt 36, bis das Licht
nicht mehr rot leuchtet 42 oder bis das Fahrzeug erfasst
worden ist. Wenn ein Fahrzeug erfasst wird, wird der Wert einer
Verstoßindikatorvariablen
in wahr geändert 37,
und die Aufnahme (Sequenz von digitalen Bildern) soll diejenige
des Nachereignisses sein. Zu diesem Zweck wird eine Variable, die
das Ereignis angibt, auf wahr gesetzt 43.
-
Falls
das Licht nicht rot ist 32, wird eine Überprüfung durchgeführt, um
zu bestimmen, ob ein Rotlicht-Zeitmesser angeschaltet ist 38,
und falls er angeschaltet ist, wird er ausgeschaltet 39 und
der Wert der Rotlicht-Kennungsvariable wird auf falsch gesetzt 40 und
das Lesen des Anschlusses wird fortgesetzt, während auf einen neuen Rotlicht-Zyklus
gewartet wird.
-
Radarmodul (6, 7, 8 und 9):
-
Im
Momentangeschwindigkeitsradarmodul wird eine Berechnung bezüglich der
Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt,
welche den Abstand zwischen den Sensoren s1 und s2 durch die Zeit
teilt, die das Fahrzeug gebraucht hat, um die zwei Sensoren zu passieren.
Falls die Geschwindigkeit die erlaubte übersteigt, wird ein Bild des
Fahrzeugs aufgezeichnet, das Nummernschild des Fahrzeugs wird mittels
des OCR bestimmt und diese Information wird in einer Datei zur nachfolgenden
Verarbeitung aufgewahrt. Danach wird die digitale Bildsequenz gestartet
und die Informationen von Datum, Zeit, auf der Strecke erlaubter
Höchstgeschwindigkeit,
gemessener Geschwindigkeit und Ort des Verstoßes werden in die digitale
Bildsequenz eingefügt.
Am Ende des in der Konfigurationsdatei spezifizierten Zeitintervalls
endet die digitale Bildsequenz, und der Zyklus beginnt erneut.
-
Falls
das Verfahren der Durchschnittsgeschwindigkeit verwendet wird, gibt
es eine weitere Konfigurationsdatei, in der die erlaubte Höchstgeschwindigkeit
an jedem Punkt und die Durchschnittsgeschwindigkeit entlang des
Abschnitts der Strecke spezifiziert ist. Ausgestaltungsbeispiel Anzahl von Punkten: N
| | Punkt
1 | Punkt
2 | Punkt
3 | Punkt
4 | Punkt
n-1 | Punkt
n |
| Geschwindigkeit
bei | 60 | 50 | 70 | 70 | 60 | 80 |
| Durchschnittsgeschwindigkeit | 55 | 70 | 60 |
| Abstand | 500 m | 2000 m | 2350 m |
| Kriterium
für Bewertung | [x] > Punkt 1 [x] > Punkt 2 [x] > Durchschnitt | [ ] > Punkt 3 [ ] > Punkt 4 [x] > Durchschnitt | [ ] > Punkt 1-n [x] > Punkt n [x] > Durchschnitt |
-
Der
Ablauf beginnt mit einem Lesen der erlaubten Höchstgeschwindigkeit für die Strecke,
Punkt-(Momentan-)geschwindigkeit und Durchschnittsgeschwindigkeit
und Abständen
zwischen den Sensoren, und setzt diese Werte in Hilfsvariablen 49.
-
Diese
Werte werden aus den Variablen ausgelesen, die während des Systeminitialisierungsablaufs
initialisiert wurden.
-
Danach
wird das Vorereignis initiiert 50, d. h., die Aufzeichnung
wird gestartet, die einem Verstoß (Ereignis) vorausgeht (in
einer temporären
Datei mit fester Größe).
-
Unmittelbar
danach tritt das Modul in den Fahrzeugerfassungsmodus ein 51,
die Erfassung wird überprüft 52 und
wird, falls kein Fahrzeug erfasst bzw. erkannt wurde, wiederholt,
bis ein Fahrzeug am ersten Sensor erfasst wird.
-
Falls
ein Fahrzeug erfasst wurde, wird in einer Variable die Zeit (Zeitstempel
hh:mm:ss:ms) aufgezeichnet 53, und dann wird die Erfassung
von Fahrzeugen am Sensor 2 aufgezeichnet 54. Auf
einen Erfassungstest 55 mit einem positiven Ergebnis hin
wird die Zeit (Zeitstempel hh:mm:ss:ms) in einer weiteren Variable
gespei chert 56, und es wird die Geschwindigkeit an diesem
Punkt berechnet 57, wobei Vpoint = (Abstand zwischen den
Sensoren)/(Zeit 2 – Zeit
1).
-
Die
gemessene Geschwindigkeit wird mit der für die Strecke erlaubten Höchstgeschwindigkeit
verglichen 58 und, falls die Momentan-(Punkt-)geschwindigkeit
kleiner oder gleich der erlaubten Höchstgeschwindigkeit ist, wird
ein Bild des Nummernschilds des Fahrzeugs aufgenommen 59,
dieses Bild wird an einen Schrifterkennungsprozess (OCR) gesendet 60,
und als eine Rückmeldung
dieses Prozesses wird eine Stringvariable erlangt, welche die Nummernschildnummer
enthält,
die in einer Datei gespeichert werden wird 61, und zwar
zusammen mit Information zu Datum, Zeit, an diesem Punkt gemessener
Geschwindigkeit, auf der Strecke erlaubter Geschwindigkeit und Seriennummer
der Maschine.
-
Falls
die Seriennummer der vorangegangenen Maschine größer als Null ist (dieser Parameter
wird aus der Konfigurationsdatei während des Initialisierungsablaufs
ausgelesen), wird die Berechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit 62 durchgeführt.
-
Falls
die an diesem Punkt gemessene Geschwindigkeit höher als die für die Strecke
erlaubte Höchstgeschwindigkeit
ist, wird die Variable der Geschwindigkeitsübertretungs-Kennungsvariable
auf wahr gesetzt 63 und ein Bild des Nummernschilds des
Fahrzeugs wird aufgenommen 59, dieses Bild wird an einen
Schrifterkennungsprozess (OCR) gesendet 60, und als eine
Rückmeldung
dieses Prozesses wird eine Stringvariable erlangt, welche die Nummernschildnummer
enthält,
die in einer Datei gespeichert werden wird 61, und zwar zusammen
mit Information zu Datum, Zeit, an dem Punkt gemessener Geschwindigkeit,
auf der Strecke erlaubter Geschwindigkeit und Seriennummer der Maschine.
-
Dann
besteht die Notwendigkeit, die Momentan-(Punkt-)geschwindigkeit
als einen Verstoßfaktor
aufzuzeichnen 67, und falls nötig gebraucht der Ablauf die
Aufnahme des Ereignisses 68, wodurch die Sequenz von digitalen
Bildern des Verstoßes,
der sich während
der in der Konfigurationsdatei spezifizierten Zeit ereignet hat,
(digital) erfasst wird.
-
Es
wird die Notwendigkeit einer Durchschnittsgeschwindigkeitsberechung überprüft 69 und
falls dies nicht nötig
ist, kehrt der Ablauf zum Warten auf die Vorbeifahren von Fahrzeugen
am ersten Sensor zurück.
-
Die
Durchschnittsgeschwindigkeitsberechnung besteht in einem Lesen der
Num mernschildregistrierungsdatei der Maschine, die dieser vorausgeht 70,
dies kann mittels Disc-Sharing (über
smb oder netbeui beispielsweise) erreicht werden, da das System
mittels eines Netzwerks kommunizieren kann. Das in dieser Datei erkannte
Nummernschild wird dann gesucht 71 (der Suchschlüssel ist
das Nummernschild). Es wird überprüft, ob das
Nummernschild in dieser Datei gefunden wurde 72. Falls
es nicht gefunden wird, kehrt der Ablauf zum Warten auf das Vorbeifahren
von Fahrzeugen am ersten Sensor zurück 51. Falls das Nummernschild
in der Datei gefunden wurde, wird die aus der Datei gelesene Zeit
in eine Variable eingesetzt 73 (Zeit1), und die aktuelle
Zeit wird in eine weitere Variable eingefügt (Zeit2). Die Zeitschwankung
wird mittels Abziehens der Zeit1 von der Zeit2 berechnet, und das
Ergebnis wird in eine weitere Variable 74 eingefügt, beispielsweise
dt. Der Abstand zu der vorhergehenden Maschine wird in eine Variable
eingesetzt, z. B. dS 75. Der Abstand zu der vorhergehenden
Maschine wird in einer Konfigurationsdatei aufgezeichnet. Danach
wird die Durchschnittsgeschwindigkeit entlang der Strecke berechnet 76 SpeedAver=dS/dt.
Es wird überprüft, ob die
Durchschnittsgeschwindigkeit entlang der Strecke die erlaubte (konfigurierte) übersteigt 77,
und falls ja, wird die Aufnahme (Sequenz von digitalen Bildern)
des Ereignisses gestartet 78. Danach kehrt der Ablauf zum
Warten auf das Vorbeifahren von Fahrzeugen am ersten Sensor zurück.
-
Modul zum Überwachen aufgezeichneter Fahrzeuge
(10)
-
Ein
Bild wird von der Aufnahmevorrichtung 79 erfasst und zum
Zeichenerkennungsmodul 80 gesendet, wobei der zurückgegebene
Wert in eine Variable eingefügt
wird.
-
Danach
wird das Nummernschild in einer Datei mit zuvor aufgezeichneten
Nummernschildern gesucht 81. Falls das Nummernschild in
dieser Datei gefunden wird 82, wird eine Registrierung
in einer Datei aufgezeichnet, welche die Information bezüglich des
Nummernschilds des Fahrzeugs, des Datums, der Zeit und der Adresse
der Ausrüstung
enthält 83.
Diese Datei kann abgerufen werden 84 (über ein Netzwerk oder anderweitig),
und zwar zum Verarbeiten der Daten davon auf die gewünschte Weise,
wie beispielsweise zu statistischen Zwecken.
-
Ampelsteuermodul (11)
-
Anfänglich liest
die Ampelsteuerung eine Ampelkonfigurationsdatei 85, in
der spezifiziert ist, ob es ein zweistufiger oder ein dreistufiger
Controller sein soll. Danach initialisiert sie die Steuervektoren
gemäß des spezifizierten
Ampeltyps 86.
-
Beispiel:
Falls es ein zweistufiger Controller ist (Binärwerte):
smOut[1]:=100100001001;
smOut[2]:=100100010010;
smOut[3]:=001001100100;
-
Danach
wird das Datum und die Zeit erlangt 87, um auszuwählen, welcher
Zeitplan 88 verwendet werden wird. Danach beginnt das Programm,
die Daten zum Ausgangsanschluss 89 zu senden, wobei jedes
Bit mit dem Wert "1" einen Punkt am Ausgabeanschluss
anschalten soll und jedes Bit mit dem Wert "0" den
Punkt am Ausgangsanschluss ausschalten soll.
-
Es
wird abgewartet, dass die Zyklusdauer (im Plan spezifiziert) abgeschlossen
ist 90, für
diesen Zweck wird ein Timer oder eine Warteroutine verwendet. Wenn
die Zeit das Ende erreicht, geht der Ablauf zur nächsten Phase
des Zyklus über 91,
ex: counterphase:=counterphase +1.
-
Danach
wird der Eingabeanschluss gelesen 92, um die Durchfahrt
von Fahrzeugen zu erfassen bzw. zu erkennen 93, falls ein
Fahrzeug vorbeifährt 93,
wird das Fahrzeug gezählt 94 und
die Information in einer Datei gespeichert 95.
-
Ein
Test wird durchgeführt,
um zu bestimmen, ob der Zyklus geendet hat 96, und falls
er geendet hat, wird der Ablauf ab dem Lesen von Datum und Zeit
wiederholt 87.
-
Digitales Bildsequenzmodul (Aufnahme von
Vorereignis und Nachereignis) (12 und 13)
-
Das
Aufzeichnen des Vorereignisses arbeitet mit der Tatsache, dass eine
kontinuierliche Aufzeichnungszeit benötigt wird, wobei die ältesten
Bilder schrittweise fallengelassen werden. Für diesen Zweck wird ein Sortiervektor
verwendet, welcher angibt, in welcher Reihenfolge die Partitionen
der Sequenz von digitalen Bildern (Dateien zum Beispiel) gelesen
werden werden.
-
Beispiel
(intTimeBefore ist eine globale Variable, die den Wert der Vorereignisaufzeichnungszeit
enthält):
-
Die
digitale Bildsequenz des Vorereignisses wird in Dateien mit 1 Sekunde
Dauer der digitalen Bildsequenz (es kann eine Tabelle in einer Datenbank
verwendet werden) aufgeteilt, und die Namen davon werden beispielsweise
mittels des Namens jeder Sekunde gebildet. Ein Vorereignis von 5
Sekunden wird 5 Dateien erzeugen, welche heißen können:
1.tmp
2.tmp
3.tmp
4.tmp
5.tmp
-
Wenn
die digitale Bildsequenz während
der ersten Sekunde davon läuft,
wird der Wert 1 in den Sortiervektor eingefügt.
-
Beispiel
der Funktionseinfügung
(pos)
-
Und
so weiter. Zum Zeitpunkt des Lesens der temporären Dateien um diese zur endgültigen Datei
zu verketten, wird der umgekehrten Reihenfolge des Sortiervektors
gefolgt.
-
Beispiel
des Leseablaufs:
-
Dadurch
wird eine fortlaufende Ereignisaufzeichnungszeit erlangt, da die
Reihenfolge des Lesens der digitalen Bildsequenz immer der Reihe
nach erfolgt. Zum Beispiel:
| EINGEGEBENER
WERT | SORTIERVEKTOR |
| 1 | 10000 |
| 2 | 21000 |
| 3 | 32100 |
| 4 | 43210 |
| 5 | 54321 |
| 1 | 15432 |
-
Zuerst
wird ein Vektor mit einer Anzahl von Elementen, die eine Einheit
größer sind
als die Zeit der digitalen Bildsequenz in Sekunden, initiiert 97,
und all die anderen Variablen des Moduls werden danach initiiert 98.
Daraufhin werden n Partitionen 99 mit je einer Sekunde
erzeugt, wobei n die Zeit ist, die zum Aufzeichnen des Vorer eignisses
spezifiziert ist. Danach wird ein Timer 100 initiiert,
der solange zählen
wird, bis die spezifizierte Zeit erreicht ist. Die digitale Bildsequenz
wird gestartet 101, wobei die digitale Bildsequenz unter
Verwendung von Video-API-Ressourcen vom Betriebssystem durchgeführt wird.
Während
der digitalen Bildsequenz wird die notwendige Information in das
Bild eingefügt 102,
es wird überprüft, ob eine
Sekunde vergangen ist 103, und zwar mittels Abfragens des
Timers, und falls eine Sekunde vergangen ist, wird die Sequenz von
digitalen Bildern in ihre entsprechende Partition eingefügt (z. B.
1.tmp) 104, und es wird die entsprechende Sekunde in den
Sortiervektor eingesetzt 105, und danach wird eine neue
digitale Bildsequenz gestartet 106.
-
Es
wird die Ereignisempfangsbedingung getestet 107, wobei
eine logische Variable (global) getestet wird, und, falls kein Ereignis
empfangen wurde, wird eine Überprüfung darüber durchgeführt, ob
das Zeitlimit zum Aufzeichnen erreicht wurde 108, und zwar
mittels Abfragens des Timers, und falls das Zeitlimit zum Aufzeichnen
nicht erreicht wurde, wird die Information weiterhin in das Bild
eingefügt 102,
ansonsten wird der Aufzeichnungstimer neu gestartet 109.
-
Falls
ein Ereignis empfangen wurde, wird die Vorereignissequenz von digitalen
Bildern beendet 110, sie wird in ihre entsprechende Partition
eingefügt
und ihre Reihenfolgennummer wird in den Sortiervektor eingefügt. Der
Timer wird sofort danach gestoppt 111.
-
Der
Timer wird gestartet (nun mit der Nachereignisaufzeichnungszeit 112),
die digitalen Bildsequenz des Nachereignisses wird gestartet 113,
und bis zum Vervollständigen
der Aufzeichnungszeit 115 wird die Information weiterhin
in das Bild eingefügt 113.
-
Wenn
die Aufzeichnungszeit abgelaufen ist, wird der Aufzeichnungstimer
gestoppt 116 und die digitale Ereignisbildsequenz wird
beendet 117. Die Vorereignispartitionen sind verkettet
gemäß der Reihenfolge,
die im Sortiervektor spezifiziert ist 118, und die Nachereignissequenz
von digitalen Bildern ist verkettet, wobei die sich daraus ergebende
Datei als die endgültige
Sequenz von digitalen Bildern gespeichert wird 120. Daraufhin wird
der Ereigniszähler
inkrementiert bzw. hochgezählt 121,
da die Ereignisnummer des Namens der endgültigen Datei sich am Anfang
davon befinden kann.
-
Die
Sortierroutine zum sequentiellen Lesen der in 14 gezeigten
Vorereignispar titionen besteht hauptsächlich in der Änderung
der Positionen innerhalb des Sortiervektors.
-
Anfänglich Empfängt sie
den einzufügenden
Wert 122, initiiert eine Zählvariable mit dem Aufzeichnungszeitwert 123,
und während
der Wert dieser Variable größer ist
als der Wert 126 werden die Schritte eines Verschiebens
bzw. Shiftens des Werts von einer Position 124 und Herunterzählens bzw.
Dekrementierens der Zählvariable 125 wiederholt.
Wenn diese Variable den Wert "1" erreicht, wird die
Wiederholung ausgesetzt und der empfangene Wert wird in Position
eins des Sortiervektors eingefügt 127.
-
Ablauf zum Aufzeichnen von Information
in der Sequenz digitaler Bilder (15).
-
Der
Ablauf beginnt mittels Abrufens eines Bilds von der Aufnahmevorrichtung 128,
Einfügens
der Information in Bezug auf Datum, Zeit und Adresse in das Bild 129.
Falls die Rotlicht-Kennungsvariable wahr ist 130, wird
die Rotlicht-Zeitmesserinformation eingefügt 131.
-
Falls
ein Verstoß stattfand 132,
wird ein Verstoßindikator
in das Bild eingefügt 133;
falls das Geschwindigkeitslimit übertreten
wurde 134, wird die Information bezüglich gemessener und erlaubter
Höchstgeschwindigkeit
in das Bild eingefügt 135.
-
Am
Ende wird das Bild in die Sequenz von digitalen Bildern eingefügt 136.
-
-
Fahrzeugdetektormodul (16):
-
Anfänglich wird
eine Variable, die angibt, ob eine Erkennung bzw. Erfassung stattgefunden
hat oder nicht, als falsch initialisiert 137, und es wird überprüft, ob der
verwendete Sensor real ist oder nicht 138.
-
Falls
der Sensor verwendet wurde, wird ein Lesen des Eingabeanschlusses 139 durchgeführt, und
der Wert wird verglichen, um zu bestimmen, ob ein Fahrzeug vorbeigefahren
ist oder nicht 140. Falls ein Fahrzeug erkannte bzw. erfasst
wurde, wird der Wert der Kennungsvariable auf wahr gesetzt 141,
andernfalls wird sein Wert auf falsch gesetzt 143, und
am Ende wird diese Variable als ein Ergebnis zurückgemeldet 142.
-
Beispiel
des Anschlusslesens:
-
Falls
der verwendete Sensor der virtuelle Sensor ist, wird die virtuelle
Erfassungsroutine aufgerufen 144, der Rückgabewert wird getestet 145,
und falls eine Erfassung des Fahrzeugs stattgefunden hat, wird die Kennungsvariable
auf wahr gesetzt 141, andernfalls wird ihr Wert auf falsch
gesetzt 143, und am Ende wird diese Variable als das Ergebnis
zurückgemeldet 142.
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Virtuelles Detektormodul (17):
-
Es
wird eine Erfassungsvariable mit dem auf falsch gesetzten Wert initialisiert 146,
danach wird ein Bild aus dem Rahmenpuffer der Aufnahmevorrichtung
abgerufen 147, dieses Bild wird auf bzw. in ein Grundbild
kopiert 148, es gibt eine Verzögerung von 5 Millisekunden 149,
danach wird ein neues Bild aufgenommen 150, welches das
zu vergleichende Bild sein wird, dieses Bild wird kopiert 151,
um dazu verwendet zu werden, Unterschiede zum Grundbild zu ermitteln,
das Grundbild und das Differenzbild werden an die Bewegungsaufnahmeroutine 152 gesendet,
es sollte beachtet werden, dass an diesem Punkt sogar Teile des
Bildes verwendet werden können,
in denen definierte Aufnahmebereiche liegen können.
-
Die
Erfassungskennungsvariable empfängt
den Rückgabewert
von der Bewegungserfassungsroutine 153. Diese Routine endet
an diesem Punkt.
-
Bewegungserfassungsmodul (18)
-
Die
Bewegungserfassungsroutine besteht im Wesentlichen im Vergleichen
zweier Bilder, Umwandeln des Beispielbilds (Grundbild) in ein Negativ,
Hinzufügens
des ak tuellen Bildes Bit für
Bit (Vergleichen), dann Summieren der Bits des sich daraus ergebenden
Bildes. Es ist offensichtlich, dass dort, wo der Punkt schwarz ist
(übereinstimmendes
Bild), der Wert des Punkts Null sein wird, und dort, wo ein Unterschied
des Bildes besteht, wird der Punkt einen anderen Wert als Null haben.
Falls die Summe einen Wert oberhalb eines Schwellwerts erreicht,
soll dies dazu dienen, die dort stattgefundene Bewegung zwischen
einer Bildaufnahme und einer weiteren zu kennzeichnen.
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Es
werden das Grundbild und das Vergleichsbild (Differenz) empfangen 154.
Das Vergleichsbild wird in einem temporären Bild gespeichert 155,
das temporäre
Bild wird in ein Negativ davon umgewandelt, das Grundbild wird mit
dem temporären
Bild aufsummiert und das sich daraus ergebende Bild wird in dem
temporären
Bild abgelegt 156.
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Ein
Zähler
wird initiiert (ex. y), wenn das Bild vom Boden aufwärts entlang
der vertikalen Koordinaten abgetastet wird 157, und der
Wert der Summe von Werten von Punkten des Bildes wird mit dem Wert
Null initialisiert. Es wird der Zähler von horizontalen Positionen
des Bildes mit dem Wert Null initiiert 158, während dann,
wenn das Ende der horizontalen Linie in der vertikalen Koordinaten
nicht erreicht wurde, der Wert des Punkts (x, y) summiert wird 159,
bis der horizontale Zähler
seinen Höchstwert
erreicht 161, und zwar mittels aufeinanderfolgenden Inkrementierungen 160.
Der Ablauf geht dann zur nächsten
vertikalen Koordinate über 162 und
wird wiederholt, bis der Vertikale-Positionen-Zähler seinen Höchstwert
erreicht, d. h., die Höhe
des Bildes 163.
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Bei
Beendigung dieses Ablaufs wird eine Division der Summe der Punkte
(x, y) durch die Höhe
des Bildes mal der Breite davon durchgeführt, und das Ergebnis wird
in einer Variable gespeichert 164. Als Folge meldet dieses
Modul einen logischen Wert beruhend auf einem Vergleich zurück 165,
wobei der zuvor berechnete Delta-Wert kleiner ist als ein in der
Systeminitialisierungsdatei spezifizierter Schwellwert. Dieser Wert
wird dann dem Modul zurückgemeldet 166,
das die Aktivierung dieses Moduls durchgeführt hat.
-
-
Zeichenerkennungsmodul (19)
-
Anfänglich wird
das Bild empfangen 169, wonach es dann verschiedenen Abläufen zum
Erkennen von Zeichen unterworfen wird. Der erste Ablauf reduziert
das Bild auf ein Graustufenbild 170, dann wird es weiter auf
zwei Farben, schwarz und weiß,
reduziert 171. Danach wird eine Suche nach Rechtecken 172 im
Bild durchgeführt,
falls sie gefunden werden, wird der Umgebungsbereich fallengelassen,
das übrige
Bild wird unterteilt bzw. partitioniert 173, um die zu
erkennenden Zeichen mittels Vergleichs von gemeinsamen Punkten 174 zu
suchen. Dies geschieht mittels eines Vergleichs zwischen Matrizen,
wobei diejenige, welche die größte Übereinstimmung
mit der Punktmatrix des partitionierten Bereichs auffindet, dem
Merkmal der verglichenen Matrix entspricht.
-
Am
Ende des Ablaufs wird eine Variable zurückgemeldet, welche die Merkmale
enthält,
die das Nummernschild des Fahrzeugs identifizieren 174.
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Höchstgeschwindigkeitsalarmmodul
(20)
-
Der
Ablauf beginnt mit einem Lesen der erlaubten Höchstgeschwindigkeit auf der
Strecke, der Momentangeschwindigkeit und der Durchschnittsgeschwindigkeit,
dem Abstand zwischen den Sensoren, und setzt die Werte in Hilfsvariablen 176 ein.
Diese Werte werden aus den Variablen gelesen, die während des
Systeminitialisierungsablaufs initialisiert werden.
-
Unmittelbar
danach tritt das Modul in den Fahrzeugerfassungsmodus ein 177,
die Erfassung wird überprüft 178 und,
falls kein Fahrzeug erfasst wurde, wird der Ablauf wiederholt, bis
ein Fahrzeug am ersten Sensor erfasst bzw. erkannt wird.
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Falls
ein Fahrzeug erfasst wird, wird in einer Variable die Zeit (Zeitstempel
hh:mm:ss:ms) aufgezeichnet 179, und die Erfassung von Fahrzeugen
wird im Sensor 2 initiiert 180. Auf eine Erfassungsüberprüfung 181 mit
einem positiven Ergebnis hin wird die Zeit (Zeitstempel hh:mm:ss:ms)
in einer weiteren Variablen gespeichert 182, und es wird
die Geschwindigkeitsberechnung an diesem Punkt durchgeführt 183,
wobei Vpoint = (Abstand zwischen den Sensoren)/(Zeit 2 – Zeit 1)
ist.
-
Die
gemessene Geschwindigkeit wird mit der auf der Strecke erlaubten
Höchstgeschwindigkeit
verglichen 184, und falls die augenblickliche Geschwindigkeit
höher ist
als die erlaubte Höchstgeschwindigkeit,
wird ein Signal zum Ausgabeanschluss gesendet, damit ein Satz von
Indikatoren den Fahrer darüber
informiert, dass er oberhalb der für die Strecke erlaubte Geschwindigkeit
fährt 186,
ansonsten wird ein Signal 185 zum Ausgabeanschluss derart
gesendet, dass die Signalisierungsvorrichtungen den Fahrer informieren,
dass er innerhalb des erlaubten Geschwindigkeitslimits fährt.
