JP3015876B2 - パルスレーザを用いた走行車両把握装置 - Google Patents
パルスレーザを用いた走行車両把握装置Info
- Publication number
- JP3015876B2 JP3015876B2 JP10183957A JP18395798A JP3015876B2 JP 3015876 B2 JP3015876 B2 JP 3015876B2 JP 10183957 A JP10183957 A JP 10183957A JP 18395798 A JP18395798 A JP 18395798A JP 3015876 B2 JP3015876 B2 JP 3015876B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- passing
- laser
- road
- traveling vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行する個々の車
両の走行状況を計測して道路上の車両状況を把握するた
めのパルスレーザを用いた走行車両把握装置に関する。
両の走行状況を計測して道路上の車両状況を把握するた
めのパルスレーザを用いた走行車両把握装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来では、道路上を走行する車両台数の
計測は、ビデオカメラ等の可視カメラにより、その台数
を計測してカウントする程度であった。一方、交通事故
や交通渋滞を調査したり、その防止を図るためや自動運
転を含めた最適な運転環境の提供を目的とするＡＨＳ
（Automatic Cruise-Assist Highway System）において
は、車両台数の計測の外に個々の車両の走行状況（位
置、速度、進行方向、車間距離値等）を正確に計測し把
握する必要がある。このため、現在では可視センサや赤
外線センサ等の「画像センサ」を使用した走行車両状況
計測装置（走行車両把握装置）の開発が進められてい
る。
計測は、ビデオカメラ等の可視カメラにより、その台数
を計測してカウントする程度であった。一方、交通事故
や交通渋滞を調査したり、その防止を図るためや自動運
転を含めた最適な運転環境の提供を目的とするＡＨＳ
（Automatic Cruise-Assist Highway System）において
は、車両台数の計測の外に個々の車両の走行状況（位
置、速度、進行方向、車間距離値等）を正確に計測し把
握する必要がある。このため、現在では可視センサや赤
外線センサ等の「画像センサ」を使用した走行車両状況
計測装置（走行車両把握装置）の開発が進められてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
走行車両把握装置における「画像センサ」を使用する車
両計測の場合には、車両の位置計測精度が低く、重なり
合う車両（２つの車線などを平行走行する車両）の分離
識別が困難で、しかも計測信号処理に関する負荷が大き
いため、その信号処理規模が増大化してしまう等の問題
が生じていた。
走行車両把握装置における「画像センサ」を使用する車
両計測の場合には、車両の位置計測精度が低く、重なり
合う車両（２つの車線などを平行走行する車両）の分離
識別が困難で、しかも計測信号処理に関する負荷が大き
いため、その信号処理規模が増大化してしまう等の問題
が生じていた。
【０００４】そこでこの発明の目的は、前記のような従
来技術のもつ問題を解消し、道路上の個々の車両の走行
状況及び車両識別が高精度に計測でき、簡単な信号処理
によって道路全体の車両状況を把握することができるパ
ルスレーザを用いた走行車両把握装置を提供することを
目的とするものである。
来技術のもつ問題を解消し、道路上の個々の車両の走行
状況及び車両識別が高精度に計測でき、簡単な信号処理
によって道路全体の車両状況を把握することができるパ
ルスレーザを用いた走行車両把握装置を提供することを
目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は前記のような目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、道路の
路側に既知の間隔で配置され、道路面と平行に且つ道路
横断方向にパルスレーザビームを照射し、照射領域を通
過する走行車両からの反射波を受信することにより、車
両までの距離を算出するパルスレーザ式の距離計と、こ
の距離計により計測された計測データの一次処理を行な
う前処理部とで構成される複数のレーザセンサと、これ
ら複数のレーザセンサからの計測データが伝送される信
号処理部とを備え、それぞれのレーザセンサは距離計及
び前処理部によって、レーザセンサの設置位置を通過す
る走行車両のボディ側面までの距離値を計測し、次いで
時間経過に伴う距離値の変化により、走行車両の車頭及
び車尾の通過時刻を計測し、その計測データに基づいて
信号処理部によって通過車両の速度及び車長を算出する
ことを特徴とするものである。
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、道路の
路側に既知の間隔で配置され、道路面と平行に且つ道路
横断方向にパルスレーザビームを照射し、照射領域を通
過する走行車両からの反射波を受信することにより、車
両までの距離を算出するパルスレーザ式の距離計と、こ
の距離計により計測された計測データの一次処理を行な
う前処理部とで構成される複数のレーザセンサと、これ
ら複数のレーザセンサからの計測データが伝送される信
号処理部とを備え、それぞれのレーザセンサは距離計及
び前処理部によって、レーザセンサの設置位置を通過す
る走行車両のボディ側面までの距離値を計測し、次いで
時間経過に伴う距離値の変化により、走行車両の車頭及
び車尾の通過時刻を計測し、その計測データに基づいて
信号処理部によって通過車両の速度及び車長を算出する
ことを特徴とするものである。
【０００６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、車両側面のボディ形状、塗装色、汚れ
及び濡れ状態によって変化する走行車両からの反射強度
を車両識別の計測データとすることを特徴とするもので
ある。
の発明において、車両側面のボディ形状、塗装色、汚れ
及び濡れ状態によって変化する走行車両からの反射強度
を車両識別の計測データとすることを特徴とするもので
ある。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明のパルスレーザを用
いた走行車両把握装置の実施形態における、レーザセン
サ２ａ〜２ｃの配置状態及び計測（レーザ照射）状態を
示す斜視図を、図２はその電気構成を示すブロック図を
示している。図１に示すように、道路１上の路側には複
数のレーザセンサ２ａ〜２ｃが一定間隔で配置され、こ
れらレーザセンサ２ａ〜２ｃによって走行中の車両３ａ
〜３ｄの走行状況を正確に把握することができる。
いた走行車両把握装置の実施形態における、レーザセン
サ２ａ〜２ｃの配置状態及び計測（レーザ照射）状態を
示す斜視図を、図２はその電気構成を示すブロック図を
示している。図１に示すように、道路１上の路側には複
数のレーザセンサ２ａ〜２ｃが一定間隔で配置され、こ
れらレーザセンサ２ａ〜２ｃによって走行中の車両３ａ
〜３ｄの走行状況を正確に把握することができる。
【０００８】すなわち、本発明の走行車両把握装置は、
道路１上の路側（道路の長さ方向）に一定間隔で配置さ
れ、道路面に平行且つ道路横断方向（車両に対向する方
向）にパルスレーザビームＬａ〜Ｌｃを照射し、各車両
３ａ〜３ｄからの反射波を受信するパルスレーザ式の距
離計（図示せず）と、このパルスレーザ式距離計の計測
信号に対する１次処理を行うための前処理部（図示せ
ず）とで構成される複数のレーザセンサ２ａ〜２ｃを備
えている。後述するように、これら複数のレーザセンサ
２ａ〜２ｃによって、各レーザセンサ２ａ〜２ｃの設置
位置を通過する車両３ａ〜３ｄのボディ側面までの距離
値Ｒi（ｔ）の変化から走行中の車両３ａ〜３ｄの車両
頭部及び車尾の通過時刻ｔi（ｋ）としての計測データ
を得ることができる。
道路１上の路側（道路の長さ方向）に一定間隔で配置さ
れ、道路面に平行且つ道路横断方向（車両に対向する方
向）にパルスレーザビームＬａ〜Ｌｃを照射し、各車両
３ａ〜３ｄからの反射波を受信するパルスレーザ式の距
離計（図示せず）と、このパルスレーザ式距離計の計測
信号に対する１次処理を行うための前処理部（図示せ
ず）とで構成される複数のレーザセンサ２ａ〜２ｃを備
えている。後述するように、これら複数のレーザセンサ
２ａ〜２ｃによって、各レーザセンサ２ａ〜２ｃの設置
位置を通過する車両３ａ〜３ｄのボディ側面までの距離
値Ｒi（ｔ）の変化から走行中の車両３ａ〜３ｄの車両
頭部及び車尾の通過時刻ｔi（ｋ）としての計測データ
を得ることができる。
【０００９】ここで、各車両からの反射強度Ｐi（ｔ）
は車両の側面を判断するボディ形状、塗装色、汚れ、濡
れ状態に基づいて変化する。実際には、車両の頭部及び
車尾の計測はパルスレーザビームＬａ〜Ｌｃの照射領域
を車両が通過する際の照射波及び反射波におけるレーザ
ビームの往復時間を算出することにより瞬時に行なわれ
る。ここで、本実施形態では各ポイント（所定位置）に
設置するレーザセンサからのレーザビームは単一の照射
としているが、このレーザビームを複数（放射）にした
り、道路空間をスキャニングするようにした場合には車
両の検出情報をより多く、しかもより正確に得ることが
できるため高性能の走行車両把握装置が期待できる。
は車両の側面を判断するボディ形状、塗装色、汚れ、濡
れ状態に基づいて変化する。実際には、車両の頭部及び
車尾の計測はパルスレーザビームＬａ〜Ｌｃの照射領域
を車両が通過する際の照射波及び反射波におけるレーザ
ビームの往復時間を算出することにより瞬時に行なわれ
る。ここで、本実施形態では各ポイント（所定位置）に
設置するレーザセンサからのレーザビームは単一の照射
としているが、このレーザビームを複数（放射）にした
り、道路空間をスキャニングするようにした場合には車
両の検出情報をより多く、しかもより正確に得ることが
できるため高性能の走行車両把握装置が期待できる。
【００１０】更に、図２に示すようにこのパルスレーザ
走行把握装置は、レーザセンサ２ａ〜２ｃからの検出情
報に基づいて、レーザセンサ２ａ〜２ｃのレーザ照射領
域を通過した道路１上の車両３ａ〜３ｄの速度及び車長
の算出と共に、次のレーザセンサ２ａ〜２ｃのレーザ照
射領域に到達するまでの間における車両の走行位置及び
速度を推測するため信号処理部４を備えている。この信
号処理部４には、後述するように計測された車両３ａ〜
３ｄの車頭及び車尾の通過時刻ｔi（ｋ）がそれぞれの
信号データとして伝送される。
走行把握装置は、レーザセンサ２ａ〜２ｃからの検出情
報に基づいて、レーザセンサ２ａ〜２ｃのレーザ照射領
域を通過した道路１上の車両３ａ〜３ｄの速度及び車長
の算出と共に、次のレーザセンサ２ａ〜２ｃのレーザ照
射領域に到達するまでの間における車両の走行位置及び
速度を推測するため信号処理部４を備えている。この信
号処理部４には、後述するように計測された車両３ａ〜
３ｄの車頭及び車尾の通過時刻ｔi（ｋ）がそれぞれの
信号データとして伝送される。
【００１１】すなわち、図２に示すように、この信号処
理部４によって車頭通過時刻、車尾通過時刻、車両側面
ボディ位置、車両側面の反射強度等の情報が伝送され、
これら各情報が関連付けられて、例えばke番目のレーザ
センサ設置位置Ｖ（ke）であれば、その車両の通過速度
及び通過加速度がそれぞれ処理され（１次処理）、その
処理データに基づいて任意時間における車両位置Ｌke
（ｔ）及び車両速度Ｖke（ｔ）が処理される（２次処
理）。そして、これら車両位置Ｌke（ｔ）及び車両速度
Ｖke（ｔ）によって、後述するように道路全体の車両状
況を把握することができる。各レーザセンサ２ａ〜２ｃ
から信号処理部４への情報伝送は、例えば「専用通信線
路」等を利用して行うことができる。
理部４によって車頭通過時刻、車尾通過時刻、車両側面
ボディ位置、車両側面の反射強度等の情報が伝送され、
これら各情報が関連付けられて、例えばke番目のレーザ
センサ設置位置Ｖ（ke）であれば、その車両の通過速度
及び通過加速度がそれぞれ処理され（１次処理）、その
処理データに基づいて任意時間における車両位置Ｌke
（ｔ）及び車両速度Ｖke（ｔ）が処理される（２次処
理）。そして、これら車両位置Ｌke（ｔ）及び車両速度
Ｖke（ｔ）によって、後述するように道路全体の車両状
況を把握することができる。各レーザセンサ２ａ〜２ｃ
から信号処理部４への情報伝送は、例えば「専用通信線
路」等を利用して行うことができる。
【００１２】次に、図３，４に基づいて本発明の走行車
両把握装置における計測処理を詳細に説明する。ここ
で、図３はレーザセンサ２ａ〜２ｃ（レーザ距離計）の
処理内容を説明した図であり、図４はレーザセンサ２ａ
〜２ｃ及び信号処理部４のデータ処理状態を示すフロー
図である。これら図３，４を参照して説明すると先ず、
レーザセンサ２ａ〜２ｃから道路横断方向にパルスレー
ザビームＬａ〜Ｌｃが照射され、このパルスレーザビー
ムＬａ〜Ｌｃが反射される部位までの距離及び各走行車
両３ａ〜３ｄまでの距離がパルスレーザ式距離計によっ
て瞬時に検出されるものとなります。また、この時に走
行車両３ａ〜３ｄのボディ側面によって決定される反射
強度もパルスレーザ式距離計によって検出される。すな
わち、図３に示すように、このパルスレーザ式距離計に
よって、例えばｉ番目に設置されたレーザセンサ（２
i）において計測された距離値にｋ回目の優位なステッ
プ状の変化（ΔＲi）が認識された場合、先ず前回の変
化から今回の変化までに計測された最新の距離値Ｒ
i（ｔ）と反射強度（受信光量）Ｐi（ｔ）との統計量
（平均値等）で表現される検出情報を算出（取得）す
る。そして、この変化ΔＲiが減少変化の場合には、新
たな通過車両の車両頭部を検出すると、車頭検出番号kh
を１つ増加し、この通過時刻ｔi（ｋ）をkh番目の車頭
検出時刻ｔhi（kh）として記録する（車頭検出時刻ｔhi
（kh）＝通過時刻ｔi（ｋ））。
両把握装置における計測処理を詳細に説明する。ここ
で、図３はレーザセンサ２ａ〜２ｃ（レーザ距離計）の
処理内容を説明した図であり、図４はレーザセンサ２ａ
〜２ｃ及び信号処理部４のデータ処理状態を示すフロー
図である。これら図３，４を参照して説明すると先ず、
レーザセンサ２ａ〜２ｃから道路横断方向にパルスレー
ザビームＬａ〜Ｌｃが照射され、このパルスレーザビー
ムＬａ〜Ｌｃが反射される部位までの距離及び各走行車
両３ａ〜３ｄまでの距離がパルスレーザ式距離計によっ
て瞬時に検出されるものとなります。また、この時に走
行車両３ａ〜３ｄのボディ側面によって決定される反射
強度もパルスレーザ式距離計によって検出される。すな
わち、図３に示すように、このパルスレーザ式距離計に
よって、例えばｉ番目に設置されたレーザセンサ（２
i）において計測された距離値にｋ回目の優位なステッ
プ状の変化（ΔＲi）が認識された場合、先ず前回の変
化から今回の変化までに計測された最新の距離値Ｒ
i（ｔ）と反射強度（受信光量）Ｐi（ｔ）との統計量
（平均値等）で表現される検出情報を算出（取得）す
る。そして、この変化ΔＲiが減少変化の場合には、新
たな通過車両の車両頭部を検出すると、車頭検出番号kh
を１つ増加し、この通過時刻ｔi（ｋ）をkh番目の車頭
検出時刻ｔhi（kh）として記録する（車頭検出時刻ｔhi
（kh）＝通過時刻ｔi（ｋ））。
【００１３】ここで、その変化（ΔＲi）が例えば奥の
車線（レーン）の車両側面ボディからの計測データの場
合には、距離値変化の直前では、重なり車両（並列走
行）のボディを検出している事になる。しかし、この車
両の車尾は検出できないので、車尾検出番号keを一つ増
やし、このときの検出情報ＤＩi（ｋ）をke番目の通過
車両検出情報ＶＩi（ke）として記録する。すなわち、
以下の数１の式が成立する。
車線（レーン）の車両側面ボディからの計測データの場
合には、距離値変化の直前では、重なり車両（並列走
行）のボディを検出している事になる。しかし、この車
両の車尾は検出できないので、車尾検出番号keを一つ増
やし、このときの検出情報ＤＩi（ｋ）をke番目の通過
車両検出情報ＶＩi（ke）として記録する。すなわち、
以下の数１の式が成立する。
【数１】ＶＩi(ke)＝〔ｔei(ke)，ＬＴi(ke)，ＬＥi(k
e)，ＰＴi(ke)，ＰＥi(ke)，Δi(ke)，Ｓi(ke)〕＝ＤＩ
i(ｋ) ここで、ＤＩi(ｋ)は〔ｔei(ｋ)，ＬＴi(ｋ)，ＬＥ
i(ｋ)，ＰＴi(ｋ)，ＰＥi(ｋ)，Δi(ｋ)，Ｓi(ｋ)〕で
示され、この内、ｋは距離値Ｒの優位なステップ変化
（ΔＲi）の検出数 keは車尾検出数（車両検出数） ｔei(ke)は車尾検出時刻（車両通過確認時刻） ｔi(ｋ)は変化点検出時刻 ＬＴi(ｋ)は前回(ｋ−１)の(Ｒi)検出直後の横位置≒車
頭横位置 ＬＥi(ｋ)は今回(ｋ)の(ΔＲi)検出直後の横位置≒車尾
横位置 ＰＴi(ｋ)は前回(ｋ−１)の(ΔＲi)検出直後の受光量≒
車頭受光強度 ＰＥi(ｋ)は前回(ｋ)の(ΔＲi)検出直後の受光量≒車尾
受光強度 Δi(ｋ)はＬＴi(ｋ)−ＬＥi(ｋ) Ｓi(ｋ)はΔi(ｋ)/Ｗi(ｋ)（車両の傾き）をそれぞれ示
す。
e)，ＰＴi(ke)，ＰＥi(ke)，Δi(ke)，Ｓi(ke)〕＝ＤＩ
i(ｋ) ここで、ＤＩi(ｋ)は〔ｔei(ｋ)，ＬＴi(ｋ)，ＬＥ
i(ｋ)，ＰＴi(ｋ)，ＰＥi(ｋ)，Δi(ｋ)，Ｓi(ｋ)〕で
示され、この内、ｋは距離値Ｒの優位なステップ変化
（ΔＲi）の検出数 keは車尾検出数（車両検出数） ｔei(ke)は車尾検出時刻（車両通過確認時刻） ｔi(ｋ)は変化点検出時刻 ＬＴi(ｋ)は前回(ｋ−１)の(Ｒi)検出直後の横位置≒車
頭横位置 ＬＥi(ｋ)は今回(ｋ)の(ΔＲi)検出直後の横位置≒車尾
横位置 ＰＴi(ｋ)は前回(ｋ−１)の(ΔＲi)検出直後の受光量≒
車頭受光強度 ＰＥi(ｋ)は前回(ｋ)の(ΔＲi)検出直後の受光量≒車尾
受光強度 Δi(ｋ)はＬＴi(ｋ)−ＬＥi(ｋ) Ｓi(ｋ)はΔi(ｋ)/Ｗi(ｋ)（車両の傾き）をそれぞれ示
す。
【００１４】そして、反対に変化ΔＲiが増加変化であ
り、新たな通過車両の車尾を検出した場合には、車尾検
出番号keを再度一つ増加し、このときの各検出情報ＤＩ
i（ｋ）をke番目の通過車両検出情報ＶＩi（ke）として
記録する（通過車両検出情報ＶＩi（ke）＝検出情報Ｄ
Ｉi（ｋ））。
り、新たな通過車両の車尾を検出した場合には、車尾検
出番号keを再度一つ増加し、このときの各検出情報ＤＩ
i（ｋ）をke番目の通過車両検出情報ＶＩi（ke）として
記録する（通過車両検出情報ＶＩi（ke）＝検出情報Ｄ
Ｉi（ｋ））。
【００１５】このとき、距離値変化先が奥側の車線の車
両側面ボディの場合であれば、変化は重なり車両（並行
する走行車両）のボディであると考えられる。この重な
り車両の車頭は、検出できないため車尾検出番号keを一
つ増加して、通過時刻ｔi（ｋ）をkt番目の車頭検出時
刻ｔhiとして記録する（車頭検出時刻ｔhi＝通過時刻ｔ
i（ｋ））。
両側面ボディの場合であれば、変化は重なり車両（並行
する走行車両）のボディであると考えられる。この重な
り車両の車頭は、検出できないため車尾検出番号keを一
つ増加して、通過時刻ｔi（ｋ）をkt番目の車頭検出時
刻ｔhiとして記録する（車頭検出時刻ｔhi＝通過時刻ｔ
i（ｋ））。
【００１６】次に、図４を参照して車両の走行位置及び
速度を推測する信号処理部４の動作フローを説明する。
すなわち、例えばレーザセンサ２ｉ（ｉ番目）によっ
て、車尾（車両通過）が検出された場合には、レーザセ
ンサ２ａ〜２ｃのｉ−１番目で過去に検出され、ｉ番目
の検出情報ＤＩi（ke）と関連づけられていない車両検
出情報ＤＩi-1（ke′）中で、最も検出情報ＤＩi（ke）
と類似した車両検出情報を評価関数ＣＦＩを用いて検出
する（ＣＦＩ〔ＤＩi（ke），ＤＩi-1（ke′）〕）。
速度を推測する信号処理部４の動作フローを説明する。
すなわち、例えばレーザセンサ２ｉ（ｉ番目）によっ
て、車尾（車両通過）が検出された場合には、レーザセ
ンサ２ａ〜２ｃのｉ−１番目で過去に検出され、ｉ番目
の検出情報ＤＩi（ke）と関連づけられていない車両検
出情報ＤＩi-1（ke′）中で、最も検出情報ＤＩi（ke）
と類似した車両検出情報を評価関数ＣＦＩを用いて検出
する（ＣＦＩ〔ＤＩi（ke），ＤＩi-1（ke′）〕）。
【００１７】ここで上述の過程において類似性がある場
合、それぞれの通過時刻を用いて通過速度の検証を行
う。このときの車両通過時刻ｔi（ke）としては、車頭
通過時刻をｔhi（ke）とし車尾通過時刻をｔei（ke）と
すると、車両中心通過時刻ｔmi（ke）＝（ｔhi（ke）＋
ｔei（ke））/２が成立し、その速度Ｖsi（ke）、Ｖdi
（ke）としては以下に示すように、車長が既知の場合に
は数２の式が、車長が未知の場合には数３の式が成立す
る。
合、それぞれの通過時刻を用いて通過速度の検証を行
う。このときの車両通過時刻ｔi（ke）としては、車頭
通過時刻をｔhi（ke）とし車尾通過時刻をｔei（ke）と
すると、車両中心通過時刻ｔmi（ke）＝（ｔhi（ke）＋
ｔei（ke））/２が成立し、その速度Ｖsi（ke）、Ｖdi
（ke）としては以下に示すように、車長が既知の場合に
は数２の式が、車長が未知の場合には数３の式が成立す
る。
【数２】Ｖsi(ke)＝Ｗ/(ｔei(ke)−ｔhi(ke))
【数３】Ｖdi(ke)＝Ｄ/(ｔi(ke)−ｔi-1(ke′)) ここで、Ｗは車両の車長 Ｄはレーザセンサの設置間隔の数値がそれぞれ代入され
る。
る。
【００１８】そして、再度上記で算出した速度とレーザ
センサ２ａ〜２ｃのｉ−１番目の設置位置通過速度Ｖi
（ke）との関連性の検証を次の評価関数ＣＦＶで行う
（ＣＦＶ〔Ｖsi(ke)，Ｖdi(ke)，Ｖi(ke′)〕）。
センサ２ａ〜２ｃのｉ−１番目の設置位置通過速度Ｖi
（ke）との関連性の検証を次の評価関数ＣＦＶで行う
（ＣＦＶ〔Ｖsi(ke)，Ｖdi(ke)，Ｖi(ke′)〕）。
【００１９】さらに、ＣＦＩに関連がない（推測されな
い）場合には、例えば、仮の車長をＷａとすると以下に
示す数４，５の式によって、その他の情報データに基づ
いてその通過速度を推定することができる。
い）場合には、例えば、仮の車長をＷａとすると以下に
示す数４，５の式によって、その他の情報データに基づ
いてその通過速度を推定することができる。
【数４】 Ｖi(ke)＝Ｖi(ke−１) ＝Ｖi(ke＋１)
【数５】Ｖi(ke)＝Ｗa/(tei(ke)−thi(ke))
【００２０】また、ＣＦＩに十分な関連性が見られる場
合には、例えば、車長が既知及び車頭検出又は車尾検出
の場合、以下に示す数６の式が、車長が未知の場合に
は、数７の式に基づいて、通過速度と加速度を算出す
る。
合には、例えば、車長が既知及び車頭検出又は車尾検出
の場合、以下に示す数６の式が、車長が未知の場合に
は、数７の式に基づいて、通過速度と加速度を算出す
る。
【数６】Ｖi(ke)＝(Ｖis(ke)＋Ｖid(ke))/２
【数７】Ｖi(ke)＝Ｖid(ke) Ａi(ke)＝(Ｖi(ke)−Ｖi(ke′))/(ｔi(ke)−ｔi-l(k
e′））
e′））
【００２１】最後に、これらの算出された検出情報を用
いてレーザセンサ２ａ〜２ｃの設置位置通過後の任意の
時刻における車両位置Ｌｋ（ｔ）及び速度Ｖk（ｔ）の
推定関数ＦＶ，ＦＬを求め、道路全体の車両の走行状況
を把握したデータ、すなわち、全体車両情報を以下の数
８，９の式に基づいて算出（把握）する。
いてレーザセンサ２ａ〜２ｃの設置位置通過後の任意の
時刻における車両位置Ｌｋ（ｔ）及び速度Ｖk（ｔ）の
推定関数ＦＶ，ＦＬを求め、道路全体の車両の走行状況
を把握したデータ、すなわち、全体車両情報を以下の数
８，９の式に基づいて算出（把握）する。
【数８】 Ｖke(ｔ)＝ＦＶ(Ｖi(ke)，Ａi(ke)，ｔi(ke)，ｔ)
【数９】Ｌke(ｔ)＝ＦＬ(Ｌi，Ｖi(ke)，Ａi(ke)，ｔ
i(ke)，ｔ)
i(ke)，ｔ)
【００２２】以上のようにして、信号処理装置４（図２
参照）によって算出された走行車両の計測情報（車両速
度、車両長さ、走行位置）は、例えば専用回線や公衆回
線（ＩＳＤＮ，ＰＳＴＮ）を通じて交通情報センター等
に伝送され、ここで実時間に対するリアルタイムな交通
状況が把握される。また、このようにして得られた交通
情報は交通情報センター内の記録装置に記憶されて、そ
の後の交通状況の解析などに利用することができる。
参照）によって算出された走行車両の計測情報（車両速
度、車両長さ、走行位置）は、例えば専用回線や公衆回
線（ＩＳＤＮ，ＰＳＴＮ）を通じて交通情報センター等
に伝送され、ここで実時間に対するリアルタイムな交通
状況が把握される。また、このようにして得られた交通
情報は交通情報センター内の記録装置に記憶されて、そ
の後の交通状況の解析などに利用することができる。
【００２３】
【発明の効果】この発明は上記のようであって、請求項
１に記載の発明は、道路の路側に既知の間隔で配置さ
れ、道路面と平行に且つ道路横断方向にパルスレーザビ
ームを照射し、照射領域を通過する走行車両からの反射
波を受信することにより、車両までの距離を算出するパ
ルスレーザ式の距離計と、この距離計により計測された
計測データの一次処理を行なう前処理部とで構成される
複数のレーザセンサと、これら複数のレーザセンサから
の計測データが伝送される信号処理部とを備え、それぞ
れのレーザセンサは距離計及び前処理部によって、レー
ザセンサの設置位置を通過する走行車両のボディ側面ま
での距離値を計測し、次いで時間経過に伴う距離値の変
化により、走行車両の車頭及び車尾の通過時刻を計測
し、その計測データに基づいて信号処理部によって通過
車両の速度及び車長を算出することができるので、道路
上の個々の車両の走行状況を高精度にかつ瞬時に計測し
把握することができ、そのシステム構築としては、装置
設置のためのガントレやポール等の特別な支持物が不要
になるため、製造コストの低減を図ることが可能にな
り、信号処理が極めて簡単になり、その結果信号処理に
よる負荷を低下させることができるという効果がある。
１に記載の発明は、道路の路側に既知の間隔で配置さ
れ、道路面と平行に且つ道路横断方向にパルスレーザビ
ームを照射し、照射領域を通過する走行車両からの反射
波を受信することにより、車両までの距離を算出するパ
ルスレーザ式の距離計と、この距離計により計測された
計測データの一次処理を行なう前処理部とで構成される
複数のレーザセンサと、これら複数のレーザセンサから
の計測データが伝送される信号処理部とを備え、それぞ
れのレーザセンサは距離計及び前処理部によって、レー
ザセンサの設置位置を通過する走行車両のボディ側面ま
での距離値を計測し、次いで時間経過に伴う距離値の変
化により、走行車両の車頭及び車尾の通過時刻を計測
し、その計測データに基づいて信号処理部によって通過
車両の速度及び車長を算出することができるので、道路
上の個々の車両の走行状況を高精度にかつ瞬時に計測し
把握することができ、そのシステム構築としては、装置
設置のためのガントレやポール等の特別な支持物が不要
になるため、製造コストの低減を図ることが可能にな
り、信号処理が極めて簡単になり、その結果信号処理に
よる負荷を低下させることができるという効果がある。
【００２４】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、車両側面のボディ形状、塗装色、汚れ
及び濡れ状態によって変化する走行車両からの反射強度
を車両識別の計測データとするので、車両ボディ側面か
らの反射光強度に基づいて高い車両識別が可能になるた
め、レーザセンサの前方を通過した車両のボディ形状を
瞬時に計測できると共に、車頭端及び車尾のそれぞれの
通過時刻が極めて正確に計測される。更に、複数の車線
を高速かつ並列して走行する車両や、渋滞等で極めて車
間間隔が狭い場合の車両を高確率で分離でき、車両状況
を高精度に計測することができるという効果がある。
の発明において、車両側面のボディ形状、塗装色、汚れ
及び濡れ状態によって変化する走行車両からの反射強度
を車両識別の計測データとするので、車両ボディ側面か
らの反射光強度に基づいて高い車両識別が可能になるた
め、レーザセンサの前方を通過した車両のボディ形状を
瞬時に計測できると共に、車頭端及び車尾のそれぞれの
通過時刻が極めて正確に計測される。更に、複数の車線
を高速かつ並列して走行する車両や、渋滞等で極めて車
間間隔が狭い場合の車両を高確率で分離でき、車両状況
を高精度に計測することができるという効果がある。
【００２５】
【図１】本発明の走行車両把握装置におけるレーザセン
サの配置状態及び計測状態を示す斜視図である。
サの配置状態及び計測状態を示す斜視図である。
【図２】同電気構成の系統を示すブロック図である。
【図３】同レーザセンサ及び信号処理装置の処理内容を
示す系統図である。
示す系統図である。
【図４】同レーザセンサ及び信号処理部のデータ処理状
態を示す系統図である。
態を示す系統図である。
１ 道路 ２ａ〜２ｃ レーザセンサ ３ａ〜３ｄ 車両 ４ 信号処理部 Ｌａ〜Ｌｃ パルスレーザビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G08G 1/00 - 1/16 G01S 17/00 - 17/88
Claims (2)
- 【請求項１】 道路の路側に既知の間隔で配置され、道
路面と平行に且つ道路横断方向にパルスレーザビームを
照射し、照射領域を通過する走行車両からの反射波を受
信することにより、車両までの距離を算出するパルスレ
ーザ式の距離計と、この距離計により計測された計測デ
ータの一次処理を行なう前処理部とで構成される複数の
レーザセンサと、これら複数のレーザセンサからの計測
データが伝送される信号処理部とを備え、それぞれのレ
ーザセンサは距離計及び前処理部によって、レーザセン
サの設置位置を通過する走行車両のボディ側面までの距
離値を計測し、次いで時間経過に伴う距離値の変化によ
り、走行車両の車頭及び車尾の通過時刻を計測し、その
計測データに基づいて信号処理部によって通過車両の速
度及び車長を算出することを特徴とするパルスレーザを
用いた走行車両把握装置。 - 【請求項２】 車両側面のボディ形状、塗装色、汚れ及
び濡れ状態によって変化する走行車両からの反射強度を
車両識別の計測データとすることを特徴とする請求項１
に記載のパルスレーザを用いた走行車両把握装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10183957A JP3015876B2 (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | パルスレーザを用いた走行車両把握装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10183957A JP3015876B2 (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | パルスレーザを用いた走行車両把握装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000020876A JP2000020876A (ja) | 2000-01-21 |
| JP3015876B2 true JP3015876B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=16144786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10183957A Expired - Lifetime JP3015876B2 (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | パルスレーザを用いた走行車両把握装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3015876B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5574076B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2014-08-20 | 株式会社Ｉｈｉ | レーザレーダ及びレーザレーダの運用方法 |
| CN102663893B (zh) * | 2012-04-16 | 2014-05-21 | 公安部第三研究所 | 基于激光测距节点系统实现道路信息采集的方法 |
| CN102708694B (zh) * | 2012-06-19 | 2014-07-09 | 公安部第三研究所 | 基于高速脉冲激光扫描的车型自动识别系统及方法 |
| JP2015102524A (ja) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | サクサ株式会社 | 車両情報検出システム |
| CA2969701C (en) | 2014-12-04 | 2022-03-29 | Extrude To Fill, LLC | Injection molding system and method of fabricating a component |
-
1998
- 1998-06-30 JP JP10183957A patent/JP3015876B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000020876A (ja) | 2000-01-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7633433B2 (en) | Method for detecting and documenting traffic violations at a traffic light | |
| US9453941B2 (en) | Road surface reflectivity detection by lidar sensor | |
| US8115670B2 (en) | Method of verifiably detecting the speed of a vehicle | |
| US20080278366A1 (en) | Method and Device for Determining the Vehicle Class of Vehicles | |
| WO1998016801A1 (en) | Intelligent vehicle highway multi-lane sensor | |
| US20150234042A1 (en) | Device and method for detecting an axle of a vehicle | |
| HRP20040527A2 (en) | Method and device for the geometric measurement and speed determination of vehicles | |
| JP2001513237A (ja) | ある空間領域内の物体、特に自動車を交通管制の目的で検出するための装置および方法 | |
| JP5622993B2 (ja) | 走行車線に関する自動車の位置を求めるための方法および装置 | |
| JP4544698B2 (ja) | 車種判別方法および装置 | |
| US6097476A (en) | Distance measuring apparatus | |
| JPH0830893A (ja) | 車種判別装置及び有料エリア管理装置 | |
| JP3015876B2 (ja) | パルスレーザを用いた走行車両把握装置 | |
| JP6803272B2 (ja) | 車体計測装置、料金収受システム、車体計測方法及びプログラム | |
| JP4120430B2 (ja) | 物体判別装置 | |
| JP2011186526A (ja) | 車両判定システム及び通行物体管理システム | |
| JP2968473B2 (ja) | 速度監視記録装置 | |
| JP2001143188A (ja) | パルスレーザ式走行車両検出装置 | |
| JP5784173B2 (ja) | 車両判定システム | |
| JPH1063987A (ja) | 車種判別装置 | |
| JP3427246B2 (ja) | 路面状態判別装置およびこの装置が搭載された車輌 | |
| JP3174698B2 (ja) | 車両検知装置 | |
| JPH07105497A (ja) | 車間距離検知装置 | |
| CN113246971B (zh) | 一种车位轮廓精度提高方法以及自动泊车系统 | |
| JPH055153B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |