JP2001034884A - 車種判別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少ない測定データ量で迅速かつ低コストに車
種判別するようにする。 【解決手段】 光センサからポイントＡ〜Ｄに測距ビー
ムを照射し（Ｓ１）、走行車両をＡ又はＢで検出し、Ｃ
又はＤで検出するまでの走行時間で走行速度を算出する
（Ｓ２）。ＣとＤで大型車判定高さを越える波形がｔ１
時間連続したか（Ｓ３）、Ｓ３を満たす前にＣ，Ｄの一
方で大型車判定高さを越える波形がｔ１時間連続してい
るか（Ｓ４）、ＡＣとＢＤの一方で感知された状態がｔ
２時間連続しているか（Ｓ５）、ＡとＣの波形の落差が
一定幅以上ある状態がｔ３時間続いたか（Ｓ６）、Ｂと
Ｄの場合も同様に判定し（Ｓ７）、Ａで感知波形が路面
よりも高く、大型車両判定高さよりも低い状態がｔ４時
間続くつなぎ目が２つ以上あるか（Ｓ８）、Ｂの場合も
同様に判定し（Ｓ９）、Ａ波形が大型車判定高さよりも
高く、Ｃ波形が大型車判定高さ未満の状態がｔ５時間続
いたかを判定し（Ｓ１０）、Ｂも同様に判定し（Ｓ１
１）、箱型バスか他の大型車両かを判別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車種判別方法に係
り、更に詳しくは、車両走行路の上方から走行車両に向
けて距離を測定する測距ビームを照射して車種を判別す
る車種判別方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、市街地における通行車両の渋滞を
解消し、排ガスによる環境汚染を低減するため、公共交
通機関のバス利用が再認識されつつある。そこで、バス
をスムーズに運行することによって利用者の利便性を図
り、利用者を増やすため、ラッシュ時にバス専用の通行
レーンを設けたり、交差点の信号切り換えタイミングを
バスの接近状況に合わせて制御することで、交差点にお
けるバスの停止時間をできるだけ短くする、いわゆるバ
ス感応制御等が行われていた。このように、道路上を走
行する車両がバス（一般的には箱型形状）であるか、そ
れ以外の大型車両（大型トレーラや大型トラックなど）
であるかを正確に判別することができれば、上記したバ
ス専用レーン制御やバス感応制御等を自動化することが
可能となる。また、車種判別は、上記以外にも交通量調
査や有料道路等における料金徴収の際にも有用となる。
従来の車種判別方法は、例えば、図１０に示されるよう
に、路面６４上を走行し、測距センサ６０付近の測定ポ
イントに来た走行車両６２に向けて測距ビームＰＢ（あ
るいは、レーザパルス）を照射し、その反射光を測距セ
ンサ６０で計測して、走行車両の外形形状（シルエット
パターン）の測定データを取って（図１１参照）、その
測定データを一旦メモリ等に格納する。そして、走行車
両６２が測定ポイントを通り過ぎた後、メモリから測定
データを読み出して車種の判定処理を行っていた。この
種の車種判定を行う従来装置としては、例えば、特開平
６−２７４７８７号公報に記載の「車両判別装置」、あ
るいは、特開平１０−２６９４８９号公報に記載の「車
種判別装置」などがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の車種判別装置にあっては、測定ポイントに来
た走行車両の車両形状（シルエットパターン）に関する
測定データを取っていたため、車種を判定する際のデー
タ量が多くなり、これを一旦メモリに格納しておくには
記憶容量の大きいメモリが必要となって、コスト増にな
るという問題があった。また、測定ポイントを車両が通
過した後に、メモリから測定データを読み出して、後か
ら車種の判定処理を行っていたため、判定結果が出るま
で時間がかかるという問題があった。さらに、従来の車
種判別装置にあっては、走行車両が測定ポイントを完全
に通過する必要があるため、測定ポイントの中で停車し
た車両の車種は判別できないという問題があった。本発
明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、少ない測
定データ量で迅速に車種判別を行うことができると共
に、測定データを記憶するメモリを小さくして低コスト
化し、測定ポイントの中で停車した車両でも車種を判別
することができる車種判別方法を提供することを目的と
している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
車両走行路の上方から走行車両に向けて距離を測定する
測距ビームを照射して車種を判別する車種判別方法であ
って、前記車両走行路の上方の１点から前記走行車両の
走行方向に対して少なくとも前後の斜下方向に複数の測
距ビームを照射し、前記走行車両が前記前斜下方向の測
距ビームを横切り、前記後斜下方向の測距ビームに差し
かかった時点以降の両測距ビームの測定値を用いて車種
を判別するものである。これによれば、車両走行路の上
方の１点から車両の走行方向の少なくとも前後の斜下方
向に複数の測距ビームを照射して、走行車両が前斜下方
向の測距ビームを横切り、後斜下方向の測距ビームに差
しかかった時点以降の両測距ビームの測定値を用いて車
種を判別するようにする。このため、車種判別に用いる
測定データは、車両の外形全体を表わすシルエットパタ
ーンではなく、ある時点以降の両測距ビームの測定値を
使って逐次判定処理するので、車種判別に用いる測定デ
ータ量が従来よりも少なくなり、短時間で判別結果を知
ることができると共に、小さい容量のメモリで済むこと
から低コスト化することができ、停止車両の車種を判別
することができる。

【０００５】請求項２記載の発明は、車両走行路の上方
から走行車両に向けて距離を測定する測距ビームを照射
して車種を判別する車種判別方法であって、前記車両走
行路の上方の１点から前記走行車両の走行方向に対して
少なくとも前後の斜下方向に複数の測距ビームを照射す
る第１段階と、前記走行車両が前記前斜下方向の測距ビ
ームを横切り、前記後斜下方向の測距ビームで大型車両
と判定する一定高さ以上の波形がｔ１時間連続して測定
された場合、まず箱型バスとして車種判定動作を開始す
る第２段階と、前記前斜下方向の測距ビームと前記後斜
下方向の測距ビームとで同時に測定された車両の高低差
が一定幅以上ある場合、箱型バス以外の大型車両と判定
する第３段階と、を含み、前記第３段階で高低差が一定
幅よりも小さい場合は箱型バスとし、その他の場合を箱
型バス以外の大型車両と判定するものである。これによ
れば、第１段階で車両走行路の上方の１点から走行車両
の走行方向の少なくとも前後の斜下方向に複数の測距ビ
ームを照射し、第２段階で走行車両が前斜下方向の測距
ビームを横切り、後斜下方向の測距ビームで大型車両と
判定する一定高さ以上の波形がｔ１時間連続して測定さ
れると、箱型バスとして車種判定動作を開始し、第３段
階で前斜下方向と後斜下方向の測距ビームとで同時に測
定された車両の高低差が一定幅以上ある場合は、箱型バ
ス以外の大型車両と判定する。このため、第２段階の条
件を満たした時点で箱型バスとして車種判定動作が開始
され、第３段階で前後の斜下方向の測距ビームで同時に
測定される車両の高低差が一定幅以上ある場合は箱型バ
ス以外の大型車両と判定されるので、車種判別に用いる
測定データ量が非常に少なくなり、それを用いて逐次判
定処理することから短時間で判別結果がわかると共に、
小さい容量のメモリで済むことから低コスト化され、停
止車両でも車種を判別することができる。

【０００６】請求項３記載の発明は、車両走行路の上方
から走行車両に向けて距離を測定する測距ビームを照射
して車種を判別する車種判別方法であって、前記車両走
行路の上方の１点から前記走行車両の走行方向の前後の
斜下方向、及び前記走行車両の左右幅方向の少なくとも
４つの測定ポイントに向けて測距ビームを照射する第１
段階と、前記走行車両が前記前斜下方向の測距ビームを
横切り、前記後斜下方向の左右の両測距ビームで大型車
両と判定する一定高さ以上の波形がｔ１時間連続して測
定された場合、まず箱型バスとして車種判定動作を開始
する第２段階と、前記第２段階の条件は満すが、その条
件を満たす前に後斜下方向の左又は右の何れかの測距ビ
ームのみで大型車両と判定する一定高さ以上の波形がｔ
１時間連続して測定された場合は、箱型バス以外の大型
車両として車種判定動作を開始しないようにする第３段
階と、前記第２段階で車種判定動作を開始し、前記左右
の何れか一方の測距ビームのみで車両が感知される状態
がｔ２時間連続して測定された場合、箱型バス以外の大
型車両と判定する第４段階と、前記第４段階の条件を満
たさず、前記前斜下方向と前記後斜下方向の左右一方の
側の測距ビーム同士で同時に測定した高低差が一定幅以
上有る状態がｔ３時間以上続いて測定された場合、箱型
バス以外の大型車両と判定する第５段階と、前記第４段
階の条件を満たさず、前記前斜下方向と前記後斜下方向
の他方の側の測距ビーム同士で同時に測定した高低差が
一定幅以上有る状態がｔ３時間以上続いて測定された場
合、箱型バス以外の大型車両と判定する第６段階と、を
含み、前記第２段階で箱型バスと仮定した後、前記第３
段階から前記第６段階までの条件を１つでも満たした場
合は箱型バス以外の大型車両と判定し、それ以外は箱型
バスと判定するものである。

【０００７】これによれば、第１段階で車両走行路の上
方の１点から走行車両の走行方向の前後の斜下方向、及
び前記走行車両の左右幅方向の少なくとも４つの測定ポ
イントに向けて測距ビームを照射し、第２段階で走行車
両が前斜下方向の測距ビームを横切り、後斜下方向の左
右の両測距ビームで大型車両と判定する一定高さ以上の
波形がｔ１時間連続して測定されると、箱型バスとして
車種判定動作を開始し、第３段階で第２段階の条件を満
たす前に後斜下方向の左又は右の何れかの測距ビームの
みで大型車両と判定する一定高さ以上の波形がｔ１時間
連続して測定された場合は、箱型バス以外の大型車両と
して車種判定動作を開始しないようにする。第４段階で
は第２段階で車種判定動作が開始され、左右何れか一方
の測距ビームのみで車両が感知される状態がｔ２時間連
続して測定された場合、箱型バス以外の大型車両と判定
し、第５段階で第４段階の条件を満たさず、前斜下方向
と後斜下方向の左右一方の側の測距ビーム同士で同時に
測定される高低差が一定幅以上有る状態がｔ３時間以上
続いて測定された場合、箱型バス以外の大型車両と判定
し、第６段階で第４段階の条件を満たさず、前斜下方向
と後斜下方向の他方の側の測距ビーム同士で同時に測定
した高低差が一定幅以上有る状態がｔ３時間以上続いて
測定された場合、箱型バス以外の大型車両と判定する。
このため、第２段階で箱型バスと仮定した後、第３段階
から第６段階までの条件を逐次判定してゆき、１つでも
条件を満たすものがある場合は箱型バス以外の大型車両
と判定し、それ以外は箱型バスと判定するようにするた
め、車種判別、特に箱型バスとそれ以外の大型車両（ト
レーラやトラック等）とを判別する際に必要な測定デー
タ量が非常に少なくなり、短時間で判別結果がわかると
共に、メモリ容量が小さくて済むことから低コスト化さ
れ、停止車両でも車種を判別することができる。請求項
４記載の発明は、請求項２または３記載の車種判別方法
において、前記第１段階と第２段階との間で、前記走行
車両が前記前斜下方向の測距ビームを横切ってから、前
記後斜下方向の測距ビームに検出されるまでの走行時間
を測定し、前記前斜下方向の測距ビームを横切る際の走
行車両の位置から、前記後斜下方向の測距ビームに検出
されるまでの車両走行距離を前記走行時間で割って車両
走行速度を求め、前記各段階における条件判定に必要な
それぞれの距離を前記算出した車両走行速度で割って、
前記ｔ１、ｔ２、ｔ３の各時間を求めるようにしたもの
である。これによれば、第１段階と第２段階の間に走行
車両が前斜下方向の測距ビームを横切ってから後斜下方
向の測距ビームに検出されるまでの走行時間を測定し、
走行車両が前斜下方向の測距ビームを横切り、後斜下方
向の測距ビームに検出されるまでの車両走行距離を求め
て、車両走行距離を走行時間で割った車両走行速度を求
め、各段階での条件判定に必要なそれぞれの距離を車両
走行速度で割って、ｔ１、ｔ２、ｔ３の各時間を求める
ようにする。このため、車両の走行速度に応じて測定誤
差が生じることがなくなり、常に正確に車種判別を行う
ことができる。

【０００８】請求項５記載の発明は、請求項２〜４の何
れか一項に記載の車種判別方法において、前記ｔ１時間
は、走行車両の先頭部分の測定誤差領域とノイズ成分と
を除くために必要な時間である。これによれば、走行車
両の先頭部分の測定誤差領域とノイズ成分とを除くため
に必要な時間をｔ１時間とし、その間連続して条件を満
たす測距ビームの波形が測定された場合に初めて車種判
定動作を開始するようにする。このため、測距ビームの
測定値が不安定になり易い走行車両のフロントグラス部
分などの測定データや瞬間的なノイズ成分を除去するこ
とが可能となり、より正確に車種を判別することができ
る。請求項６記載の発明は、請求項３または４記載の車
種判別方法において、前記ｔ２時間は、走行車両が斜め
走行した場合と車両形状自体の違いとを区別すると共
に、ノイズ成分を除去するために必要な時間である。こ
れによれば、走行車両が斜め走行した場合と車両形状自
体の違いとを区別すると共に、ノイズ成分を除去するた
めに必要な時間をｔ２時間とし、その間連続して条件を
満たす測距ビームの波形が測定された場合は、箱型バス
以外の大型車両と判定する。このため、車両が斜め走行
してきたり、瞬間的にノイズ成分が乗ってもこれ除いて
判定することができるので、より正確に車種を判別する
ことができる。請求項７記載の発明は、請求項３または
４記載の車種判別方法において、前記ｔ３時間は、前後
の斜下方向の測距ビームで同時に測定する高低差によっ
て車種判別する際のノイズ成分を除くために必要な時間
である。これによれば、前後の斜下方向の測距ビームで
同時に測定する高低差によって車種判別する際のノイズ
成分を除くために必要な時間をｔ３時間とし、条件を満
たす測距ビームの波形がその時間以上続いて測定された
場合は、箱型バス以外の大型車両と判定する。このた
め、両測距ビームで同時に測定される高低差によって車
種判別する際に瞬間的にノイズ成分が乗ってもこれ除い
て判定できるので、より正確に車種を判別することがで
きる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。図１は、本実施の形態に
係る車種判別方法を実施するための車種判別装置の一例
を示す構成図である。図１に示すように、本実施の形態
では、測距ビームとしてここでは光ビームが用いられ、
その光ビームの測定ポイントに走行車両１８ｂが入る
と、その走行車両１８ｂ表面で光が反射され、その反射
光を受光することにより走行車両１８ｂの照射位置まで
の距離を正確に測定することができる光センサ（Ｓ）１
０を用いている。この光センサ（Ｓ）１０内には、図示
していないが、複数の光測距儀が内蔵されており、ここ
では、光センサ（Ｓ）１０から路面２０に対して所定の
角度を持たせた４本のビームを照射し、その反射光を受
光することができる４組の光測距儀によって構成されて
いる。図１では、光センサ（Ｓ）１０を横方向から見て
いるため、２本の光ビーム（ＦＰＢとＲＰＢ）しか見え
ないが、図１の奥行き方向には、残り２本の光ビームが
存在している（図４参照）。本実施の形態では、４本の
光ビームを用いた光センサ１０を用いているが、これに
限定されず、２本あるいは６本以上の光ビームを照射す
る光センサを用いて実施しても勿論良い。本実施の形態
では、車両走行路の上方の１点から走行車両１８（１８
ｂは１８ａの一定時間後の車両位置を示したもので同一
物である）の走行方向に対して少なくとも前後の斜下方
向に複数の測距ビーム（ＦＰＢとＲＰＢ）を照射し、こ
こから得られる測定データに基づいて走行車両の車種の
判別処理が行われる。

【００１０】仮に、２組みの光測距儀が車両の走行方向
に対して前後の斜下方向に測距ビームが照射されるよう
に光センサ（Ｓ）１０を構成した場合、光測距儀から照
射される光ビーム（ＦＰＢとＲＰＢ）は、ここでは垂直
線Ｖに対して任意の角度θだけ傾けられていて、路面２
０上のＡ，Ｃの位置にそれぞれ照射される。本実施の形
態では、上記角度θを６度に設定して実施したが、必ず
しもこの角度に限定されるものではない。また、上記し
た光測距儀は、ここでは、近赤外線ビームを照射する発
光部と、その照射光が対象物に当って反射された反射光
を受光する受光部とが一体化されて構成されており、照
射光による基準信号と反射光による応答電気信号の両信
号波形の位相差に基づいて、反射点（対象物）までの距
離に対応したアナログ出力を得るものである。発光部か
ら照射される光ビームの種類としては、上記した近赤外
線ビームに限定されるものではなく、種々の波長を持っ
た光を用いることができ、さらにコヒーレントなレーザ
ビームなどを用いることも可能である。本実施の形態の
車種判別装置は、上記した光センサ（Ｓ）１０から出力
されるアナログ出力に基づいて、走行車両１８の移動時
間から走行速度を求めたり、各種条件に基づいて測距デ
ータの変化を一定時間測定する場合などに用いられる時
間計測機能を持った計時部（タイマー）１４、測距ビー
ムによって計測された走行車両までの距離に基づいて路
面２０からの高さなどを演算処理する演算部１６、ある
いは、これら計時部１４や演算部１６を含み、所定のプ
ログラムデータに基づいて、走行車両の車種の判別制御
を行うＣＰＵ１２などを備えている。

【００１１】本実施の形態では、上記のように構成され
た車種判別装置を用いて、大型車両である箱型バスと、
箱型バス以外の大型車両（トレーラーやトラックなど）
との車種の判別を行うものである。例えば、図２は、本
実施の形態において箱型バス３０を判別する際の原理を
説明する図であり、図３は、本実施の形態において箱型
バス以外の大型車両４０を判別する際の原理を説明する
図である。つまり、本発明の車種判別方法の特徴は、車
両走行路の上方に設けられた光センサ（Ｓ）１０から走
行車両の走行方向に対して前斜下方向の測距ビーム（Ｆ
ＰＢ）と後斜下方向の測距ビーム（ＲＰＢ）とを照射
し、走行車両（箱型バス３０、大型トレーラー４０）の
先頭部分が前斜下方向の測距ビーム（ＦＰＢ）を横切
り、後斜下方向の測距ビーム（ＲＰＢ）に差しかかった
時点以降で車種判定動作が開始され、車種の判別処理が
行われる。すなわち、図２に示した箱型バス３０の形状
はほぼ直方体に近く、先頭から末尾までの間にダクト機
構などで多少の凹凸はあるが、屋根の高さは均一であ
り、通常は途中にくびれやつなぎ目などが無いのが一般
的な形状である。

【００１２】これに対して、図３に示した箱型バス以外
の走行車両（ここでは、大型トレーラー）４０の場合
は、運転席４０ａ、コンテナ４０ｂ、荷台４０ｃ、及び
運転席４０ａと荷台４０ｃとの間のつなぎ目４０ｄとい
うように、位置によって高低差があるのが一般的な形状
である。このように、箱型バス３０かそれ以外の大型車
両４０かを判別する場合は、車種の判別を行う走行車両
に前斜下方向と後斜下方向の両測距ビーム（ＦＰＢ、Ｒ
ＰＢ）にかかっている状態（図２及び図３の状態）で両
測距ビームの検出高さを比較し、高低差が一定幅以下で
ある場合は、図２のような箱型バス３０と判定し、一定
幅以上に高低差がある場合は、図３に示すような箱型バ
ス以外の大型車両４０と判定するものである。このた
め、従来のシルエットパターンのように走行車両全体の
表面形状データを計測する必要がなく、ある条件下にお
ける測定データのみを利用して車種判別を行うので、扱
うデータ量が少なくなる上、全ての測定データを一旦メ
モリに記憶させる必要がないことから、記憶容量の小さ
い安価なメモリで足り、判定も逐次行われるため車種の
判別結果を迅速に知ることができる。

【００１３】次に、図４〜図９を用いて本実施の形態に
おける具体的な車種判別方法の動作について詳細に説明
する。ここでは、バス専用走行レーンを走行する車両
が、箱型バスであるか、箱型バス以外の大型車両である
かを判別する場合などに用いることができる。図４は、
本実施の形態で用いる光センサ（Ｓ）１０を車両走行路
上の一定の高さ位置に固定した状態を示した斜視図であ
り、この光センサ１０には、４個の光測距儀が内蔵さ
れ、路面２０上の各Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの測定ポイン
トに向けて４本の測距ビームが照射されている。この
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの測定ポイントは、１つの走行車
線内に納まるように配置されており、車種判別を行う走
行車両（図４では、箱型バス３０）が白抜き矢印方向か
ら走行して来て、上記した光センサ（Ｓ）１０の測定ポ
イントを通過する際に車種判別処理が行われる。図５
は、図４の光センサ１０により走行車両を感知した波形
を示す図であり、（ａ）は光センサ１０のＡとＢのそれ
ぞれの測定ポイントで測定された感知波形図、（ｂ）は
光センサ１０のＣとＤのそれぞれの測定ポイントで測定
された感知波形図である。図６及び図７は、本実施の形
態に係る車種判別方法の流れを説明するフローチャート
であり、図８は、走行車両の平面図と測定ポイントの通
過位置との関係を示す図であり、（ａ）は箱型バスの
図、（ｂ）は大型トレーラーの図である。図９は、図４
の光センサ１０によりコンテナ５０ｂの積載位置を変え
た大型トレーラー５０を感知した波形を示す図であり、
（ａ）は光センサ１０のＡとＢのそれぞれの測定ポイン
トで測定された感知波形図、（ｂ）は光センサ１０のＣ
とＤのそれぞれの測定ポイントで測定された感知波形図
である。

【００１４】まず、図６において走行車両の車種判別処
理が開始されると、図４の光センサ１０から各測定ポイ
ントＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに向けてそれぞれ測距ビーム（ＦＰ
Ｂ、ＲＰＢ）が照射される（ステップＳ１）。その後、
走行車両が光センサ１０の測定エリア内に侵入すると、
測定ポイントＡまたはＢで走行車両の先頭を検出してか
ら、その後の測定ポイントＣまたはＤで走行車両の先頭
が検出されるまでの走行時間がＣＰＵ１２の計時部１４
で計時される。また、図１に示すように、ＡまたはＢの
測定ポイントで走行車両の先頭が検出されてから、Ｃま
たはＤの測定ポイントで走行車両の先頭が検出されるま
での車両走行距離Ｌ１［ｍ］を演算部１４により求め、
車両走行距離Ｌ１を走行時間［ｓ］で割ることにより、
車両走行速度［ｍ／ｓ］が算出される。そして、ステッ
プＳ３において、ＣとＤの両方の測定ポイントで大型車
判定高さＬ２［ｍ］（ここでは、約２ｍとする）を越え
る波形がｔ１時間連続していたかを判定する。この大型
車判定高さのＬ２は、大型車両であることを判定する上
で必要な高さであるが、波形がｔ１時間連続しているか
を見ているのは、走行車両の先頭部分のフロントガラス
に測距ビームが照射されると測定誤差の生じる原因とな
ることから、先頭から１５ｃｍ程度の（図８中のａに示
す）測定データ、及びノイズ成分をソフト的に除去する
ための条件である。ステップＳ３の条件を満たしている
場合は、とりあえず箱型バスと判定し、ステップＳ４に
移行する。ステップＳ３の条件を満たしていない場合
は、後述するステップＳ１２で箱型バス以外の大型車両
と判定する。

【００１５】次に、ステップＳ３の条件を満たした場
合、その前にＣ，Ｄの何れか一方の測定ポイントで大型
車判定高さを越える波形がｔ１時間連続しているか否か
を見る。これは、図８（ｂ）に示すように、大型トレー
ラーの場合は先頭の運転席部分よりも荷台部分の幅の方
が広くなっていることがあるため、Ｃポイントは運転席
と荷台とを通るが、Ｄポイントは運転席部分を通らずに
直接荷台上のコンテナ部分を通ることになる。この場
合、上記ステップＳ３でＣとＤの両方の測定ポイントで
大型車判定高さＬ２を越える波形がｔ１時間連続して見
られるのは、荷台のコンテナ部分からとなり、その場合
は箱型バスと誤って判定される可能性がある。このた
め、ステップＳ４の条件を満たす場合は、ステップＳ１
２に移って箱型バス以外の大型車両と判定され、ステッ
プＳ４の条件を満たさない場合は、ステップＳ５に移
る。ここまでは、箱型バスの判定開始条件である。ステ
ップＳ５では、光センサ１０の測定ポイントのＡＣ側と
ＢＤ側の一方のみに感知されている状態がｔ２時間連続
しているか否かが判定される。これは、走行車両が斜め
走行した際に生じる一時的な片側感知状態なのか、車両
形状によるものなのかを区別すると共に、ノイズ成分を
ソフト的に除去するためのものであり、ｔ２時間で見て
いる距離はここでは２０ｃｍ程度を想定している。この
ため、ステップＳ５の条件を満たす場合は、ステップＳ
１２に移って箱型バス以外の大型車両と判定し、ステッ
プＳ５の条件を満たさない場合は、ステップＳ６に移
る。

【００１６】ステップＳ６では、光センサ１０の前後に
位置する一方の測定ポイントであるＡとＣの波形の落差
（高低差）Ｌ４が一定幅以上ある状態がｔ３時間続いた
か否かが判定される。これは、光センサ１０の前後の斜
下方向に照射される測距ビームで同時に測定される一定
幅以上の落差（高低差）のある状態がｔ３時間続いたと
いう条件下では、ノイズ成分によって瞬間的に高低差が
生じた場合等を除くことができ、実際に一定幅以上の高
低差があることを正確に判定することができる。また、
ステップＳ６では、前後の測距ビームで同時に測定され
る落差が一定幅以下のものについては感知しないように
するものである。これは、箱型バスの屋根はフラットに
近いが、ダクト部分などで多少凹凸があったとしても箱
型バスと判定されるようにするためである。ここでは落
差（高低差）Ｌ４として３０ｃｍ程度を想定している。
これにより、車種判定を行う際のノイズ成分の影響が取
り除かれ、より正確な車種の判定を行うことができる。
高低差Ｌ４は、図５の（ａ），（ｂ）に示されるよう
に、Ｌ４＝｜ｒ−ｆ｜であり、上記したｔ３時間で見て
いる距離は、ここでは運転席の屋根の長さの半分程度の
５０ｃｍ（図８中のｃに示す）を想定している。このス
テップＳ６の条件が満たされた場合は、ステップＳ１２
に移って箱型バス以外の大型車両と判定され、ステップ
Ｓ６の条件を満たさなかった場合は、図７のステップＳ
７に移る。

【００１７】ステップＳ７は、上記ステップＳ６と同じ
趣旨の条件であるが、光センサ１０の前後に位置する他
方の測定ポイントであるＢとＤの波形について判定する
点のみが異なっている。その他の点についてはステップ
Ｓ６に準じているため、説明を省略する。このステップ
Ｓ７における条件が満たされた場合は、ステップＳ１２
に移って箱型バス以外の大型車両と判定され、ステップ
Ｓ７の条件が満たされなかった場合は、ステップＳ８に
移る。ステップＳ８では、例えば図５（ａ）に示すよう
に、Ａの測定ポイントにおける感知波形が路面２０（こ
こでは、しきい値Ｌ３）よりも高く、大型車両判定高さ
（ここでは、しきい値Ｌ２）よりも低い状態がｔ４時間
続くものをつなぎ目と看做し、このつなぎ目が２つ以上
あるか否かを見ている。上記したｔ４時間で見ている距
離は、ここではつなぎ目部分に相当する５ｃｍ（図８中
のｂに示す）を想定している。これは、箱型バスの場
合、図８（ａ）に示すように、末尾（図中ｄで示す）の
リアガラス付近の形状が、なだらかに垂れ下がっていた
り、透明なリアガラスの影響により、箱型バスの末尾部
分において１つのつなぎ目が認識されることがある。こ
れに対して、箱型バス以外の大型車両（例えば、大型ト
レーラー）の場合は、図８（ｂ）に示すように、運転席
と荷台との間、あるいは荷台の末尾（図中ｄで示す）部
分など、２つ以上のつなぎ目が認識されるので、この点
からも箱型バスかそれ以外の大型車両かを判別すること
ができる。このステップＳ８の条件が満たされた場合
は、ステップＳ１２に移って箱型バス以外の大型車両と
判定され、ステップＳ８の条件が満たされない場合は、
ステップＳ９に移る。

【００１８】ステップＳ９は、上記ステップＳ８と同じ
趣旨の条件であるが、光センサ１０のもう一方の測定ポ
イントであるＢの感知波形について判定する点のみが異
なっている。その他の点についてはステップＳ８に準じ
るため、説明を省略する。このステップＳ９の条件が満
たされた場合は、ステップＳ１２に移って箱型バス以外
の大型車両と判定され、ステップＳ９の条件が満たされ
ない場合は、ステップＳ１０に移る。ステップＳ１０で
は、光センサ１０の前後に位置する一方の測定ポイント
であるＡとＣの波形のうち、Ａの波形が大型車判定高さ
よりも高く、Ｃの波形が大型車判定高さ未満の（但し、
しきい値Ｌ３より高い）状態がｔ５時間続いたか否かが
判定される。これは、図９に示すような感知波形となる
形状を持った大型トレーラー５０を判定する際に問題と
なる。すなわち、上記ステップＳ６及びＳ７において、
運転席５０ａと荷台５０ｃ部分の落差Ｌ４が一定幅以下
であって、ステップＳ６及びＳ７の条件を満たさない場
合は、何れも箱型バスと判定され、さらに上記ステップ
Ｓ８及びＳ９で、つなぎ目が１つと判定されると大型ト
レーラー５０を箱型バスと判定することになる。そこ
で、このような誤判定を防止するため、図９に示すよう
な位置にコンテナ５０ｂが積載された場合でも、ステッ
プＳ１０の条件を加えることにより、大型トレーラー５
０を箱型バス以外の大型車両と判定することができる。
このように、ステップＳ１０の条件が満たされた場合
は、ステップＳ１２に移って箱型バス以外の大型車両と
判定され、ステップＳ１０の条件が満たされなかった場
合は、ステップＳ１１に移る。なお、上記ステップＳ１
０におけるｔ５時間とは、図９中にｅで示した範囲全て
である必要はなく、その一部分を測定する時間であって
も良い。ステップＳ１１は、上記ステップＳ１０と同じ
趣旨の条件であるが、光センサ１０のもう一方の測定ポ
イントであるＢの感知波形について判定する点のみが異
なっている。その他の点についてはステップＳ１０に準
じるため、説明を省略する。このステップＳ１１の条件
が満たされた場合は、ステップＳ１２に移って箱型バス
以外の大型車両と判定され、ステップＳ１１の条件が満
たされなかった場合は、ステップＳ１３において最終的
に箱型バスと判定され、車種判別処理を終了する。

【００１９】以上述べたように、本実施の形態によれ
ば、光センサから複数の測距ビームを測定エリアに向け
て照射し、このエリア内に入った車両に対する感知波形
を各条件に応じて部分的に使用し、条件に適合している
か否かを逐次判定を下しながら車種判別を行ってゆくの
で、車種判別に用いる測定データ量が従来よりも少な
く、メモリ容量も小さくて済むことから低コスト化する
ことができ、短時間に判別結果を知ることができる。さ
らに、測距ビームの測定エリア内に入った車両の感知波
形の一部を使って車種を判別することもできるので、走
行車両ばかりでなく、停止車両であっても車種判別を行
うことができる。なお、本実施の形態では、箱型バスか
それ以外の大型車両かを判別する車種判別方法の一例に
ついて説明してきたが、判別したい車種に適した条件を
用意し、これに基づいて逐次判定処理を行って車種判別
できるものであれば如何なる車種判別に対しても適用す
ることができ、判別対象となる車種については上記実施
の形態の場合にのみ制限されるものではない。また、本
実施の形態では、図６及び図７のフローチャートを用い
て車種判別方法を説明したが、必ずしもこの順序、ある
いは、これらの条件の組み合わせに限られるものではな
く、状況に応じて条件設定を変えたり、条件を追加した
り、条件を削ったりすることも可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、車種判別に用いる測定データ量が従来より
も少なくなり、短時間で判別結果を知ることができると
共に、小さい容量のメモリで済むことから低コスト化す
ることができ、停止車両であっても車種判別することが
できる。請求項２記載の発明によれば、車種判別に用い
る測定データ量が非常に少なくなり、それを用いて逐次
判定処理するので短時間で判別結果がわかり、使用する
メモリも容量が小さいもので済むことから低コスト化さ
れ、停止車両であっても車種を判別することができる。
請求項３記載の発明によれば、第２段階で箱型バスと仮
定し、第３段階から第６段階までの条件を逐次判定して
いって、１つでも条件を満たすものがある場合は箱型バ
ス以外の大型車両と判定され、それ以外は箱型バスと判
定されるので、車種判別、特に箱型バスとそれ以外の大
型車両とを判別する際の測定データ量が非常に少なくな
り、短時間で判別結果がわかると共に、メモリ容量が小
さくて済むので低コスト化され、停止車両であっても車
種判別することができる。

【００２１】請求項４記載の発明によれば、車両の走行
速度に応じて測定誤差が生じることがなくなり、常に正
確に車種判別を行うことができる。請求項５記載の発明
によれば、測距ビームの測定値が不安定になり易い走行
車両のフロントグラス部分などの測定データや瞬間的な
ノイズ成分を除去することが可能となり、より正確に車
種を判別することができる。請求項６記載の発明によれ
ば、車両が斜め走行してきたり、瞬間的にノイズ成分が
乗ってもこれを除去して判定できるので、より正確に車
種を判別することができる。請求項７記載の発明によれ
ば、両測距ビームを用いて同時に測定される高低差によ
り車種判別する際に、瞬間的にノイズ成分が乗ってもこ
れ除いて判定することができるので、より正確に車種を
判別することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る車種判別方法を実施するた
めの車種判別装置の一例を示す構成図である。

【図２】本実施の形態において箱型バスを判別する際の
原理を説明する図である。

【図３】本実施の形態において箱型バス以外の大型車両
を判別する際の原理を説明する図である。

【図４】本実施の形態で用いる光センサを車両走行路上
の一定の高さ位置に固定した状態を示す斜視図である。

【図５】図４の光センサにより走行車両を感知した波形
を示す図で、（ａ）は光センサのＡとＢのそれぞれの測
定ポイントで測定された感知波形図、（ｂ）は光センサ
のＣとＤのそれぞれの測定ポイントで測定された感知波
形図である。

【図６】本実施の形態に係る車種判別方法の流れを説明
するフローチャートである。

【図７】本実施の形態に係る車種判別方法の流れを説明
するフローチャートである。

【図８】走行車両の平面図と測定ポイントの通過位置と
の関係を示す図であり、（ａ）は箱型バスの図、（ｂ）
は大型トレーラーの図である。

【図９】図４の光センサによりコンテナの積載位置を変
えた大型トレーラーの感知波形図で、（ａ）は光センサ
のＡとＢのそれぞれの測定ポイントで測定された感知波
形図、（ｂ）は光センサのＣとＤのそれぞれの測定ポイ
ントで測定された感知波形図である。

【図１０】従来の車種判別方法を説明する図である。

【図１１】図１０の走行車両を測距センサで計測したシ
ルエットパターンを示す図である。

【符号の説明】

１０ 光センサ、 １２ ＣＰＵ、 １４ 計時部、 １６ 演算部、 １８ａ、１８ｂ 走行車両、 ２０ 路面。 ３０ 箱型バス、 ４０ 大型トレーラー ４０ａ 運転席、 ４０ｂ コンテナ、 ４０ｃ 荷台、 ４０ｄ つなぎ目、 ５０ 大型トレーラー ５０ａ 運転席、 ５０ｂ コンテナ、 ５０ｃ 荷台、 ５０ｄ つなぎ目。

フロントページの続き (72)発明者 水沼 正文 埼玉県浦和市上木崎１丁目13番８号 日本 信号株式会社与野事業所内 (72)発明者 神野 宜隆 埼玉県浦和市上木崎１丁目13番８号 日本 信号株式会社与野事業所内 Ｆターム(参考） 5H180 AA01 CC02 CC03 EE07 5J084 AA02 AA05 AB01 AD02 BA02 BA32 DA09 EA05

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両走行路の上方から走行車両に向けて
   距離を測定する測距ビームを照射して車種を判別する車
   種判別方法であって、 前記車両走行路の上方の１点から前記走行車両の走行方
   向に対して少なくとも前後の斜下方向に複数の測距ビー
   ムを照射し、 前記走行車両が前記前斜下方向の測距ビームを横切り、
   前記後斜下方向の測距ビームに差しかかった時点以降の
   両測距ビームの測定値を用いて車種を判別することを特
   徴とする車種判別方法。
2. 【請求項２】 車両走行路の上方から走行車両に向けて
   距離を測定する測距ビームを照射して車種を判別する車
   種判別方法であって、 前記車両走行路の上方の１点から前記走行車両の走行方
   向に対して少なくとも前後の斜下方向に複数の測距ビー
   ムを照射する第１段階と、 前記走行車両が前記前斜下方向の測距ビームを横切り、
   前記後斜下方向の測距ビームで大型車両と判定する一定
   高さ以上の波形がｔ１時間連続して測定された場合、ま
   ず箱型バスとして車種判定動作を開始する第２段階と、 前記前斜下方向の測距ビームと前記後斜下方向の測距ビ
   ームとで同時に測定された車両の高低差が一定幅以上あ
   る場合、箱型バス以外の大型車両と判定する第３段階
   と、 を含み、前記第３段階で高低差が一定幅よりも小さい場
   合は箱型バスとし、その他の場合を箱型バス以外の大型
   車両と判定することを特徴とする車種判別方法。
3. 【請求項３】 車両走行路の上方から走行車両に向けて
   距離を測定する測距ビームを照射して車種を判別する車
   種判別方法であって、 前記車両走行路の上方の１点から前記走行車両の走行方
   向の前後の斜下方向、及び前記走行車両の左右幅方向の
   少なくとも４つの測定ポイントに向けて測距ビームを照
   射する第１段階と、 前記走行車両が前記前斜下方向の測距ビームを横切り、
   前記後斜下方向の左右の両測距ビームで大型車両と判定
   する一定高さ以上の波形がｔ１時間連続して測定された
   場合、まず箱型バスとして車種判定動作を開始する第２
   段階と、 前記第２段階の条件は満すが、その条件を満たす前に後
   斜下方向の左又は右の何れかの測距ビームのみで大型車
   両と判定する一定高さ以上の波形がｔ１時間連続して測
   定された場合は、箱型バス以外の大型車両として車種判
   定動作を開始しないようにする第３段階と、 前記第２段階で車種判定動作を開始し、前記左右の何れ
   か一方の測距ビームのみで車両が感知される状態がｔ２
   時間連続して測定された場合、箱型バス以外の大型車両
   と判定する第４段階と、 前記第４段階の条件を満たさず、前記前斜下方向と前記
   後斜下方向の左右一方の側の測距ビーム同士で同時に測
   定した高低差が一定幅以上有る状態がｔ３時間以上続い
   て測定された場合、箱型バス以外の大型車両と判定する
   第５段階と、 前記第４段階の条件を満たさず、前記前斜下方向と前記
   後斜下方向の他方の側の測距ビーム同士で同時に測定し
   た高低差が一定幅以上有る状態がｔ３時間以上続いて測
   定された場合、箱型バス以外の大型車両と判定する第６
   段階と、 を含み、前記第２段階で箱型バスと仮定した後、前記第
   ３段階から前記第６段階までの条件を１つでも満たした
   場合は箱型バス以外の大型車両と判定し、それ以外は箱
   型バスと判定することを特徴とする車種判別方法。
4. 【請求項４】 前記第１段階と第２段階との間で、前記
   走行車両が前記前斜下方向の測距ビームを横切ってか
   ら、前記後斜下方向の測距ビームに検出されるまでの走
   行時間を測定し、 前記前斜下方向の測距ビームを横切る際の走行車両の位
   置から、前記後斜下方向の測距ビームに検出されるまで
   の車両走行距離を前記走行時間で割って車両走行速度を
   求め、 前記各段階における条件判定に必要なそれぞれの距離を
   前記算出した車両走行速度で割って、前記ｔ１、ｔ２、
   ｔ３の各時間を求めることを特徴とする請求項２または
   ３記載の車種判別方法。
5. 【請求項５】 前記ｔ１時間は、走行車両の先頭部分の
   測定誤差領域とノイズ成分とを除くために必要な時間で
   あることを特徴とする請求項２〜４の何れか一項記載の
   車種判別方法。
6. 【請求項６】 前記ｔ２時間は、走行車両が斜め走行し
   た場合と車両形状自体の違いとを区別すると共に、ノイ
   ズ成分を除去するために必要な時間であることを特徴と
   する請求項３または４記載の車種判別方法。
7. 【請求項７】 前記ｔ３時間は、前後の斜下方向の測距
   ビームで同時に測定する高低差によって車種判別する際
   のノイズ成分を除くために必要な時間であることを特徴
   とする請求項３または４記載の車種判別方法。