JP3440760B2 - 走行車両識別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車道等の２車
線の道路の走行車両を非接触計測してその大型，小型を
識別する走行車両識別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車道等においては、交通情報
サービスや交通の流れを円滑に保つ交通管制のための交
通状況のリアルタイム情報の収集、或いは、トンネル換
気制御の計測情報の収集等のため、道路上の所定の監視
ポイントでの時々刻々の交通量を計測することが行われ
ている。

【０００３】この交通量の計測は、走行車両（主に自動
車）をその車長によって大型，小型に分類し、大型，小
型の別の例えば１分間の走行車両の台数，平均車速を求
めて行われる。

【０００４】その際、従来は主につぎのループコイル式
又は超音波式の装置により、前記監視ポイントを通過す
る走行車両につき、その車長を非接触計測して大型，小
型を識別する。

【０００５】まず、ループコイル式の装置は、道路にル
ープコイルを埋設し、車両が通過するときのループコイ
ルのインダクタンス変化を検出し、その変化から走行車
両（通過車両）の車長を非接触計測して走行車両の大
型，小型を識別する。

【０００６】また、超音波式の装置は、沿道の背の高い
支持ポールや道路横断方向に伸びたアーム等の大型構造
物に超音波ヘッド（送受器）を取付けて形成され、走行
車両より上方のこのヘッドから路面に周期的にパルスを
輻射し、その反射波の受波時間の変化から走行車両の通
過を検出してその車長を非接触計測し、走行車両の大
型，小型を識別する。

【０００７】しかし、前記従来のループコイル式又は超
音波式の装置の場合、走行車両の車長の非接触計測は行
えるが、いずれも大がかりな装置であり、それらの設置
工事の際には交通規制等が必要になり、しかも、一旦設
置した後は容易には移動等することができず、任意の時
期に任意の監視ポイントで交通量調査等を機動的に行う
ことができない。

【０００８】そこで、本出願人は、特願平９−８６１２
７号の出願により、道路上の予測最大車長より長い所定
距離はなれた沿道２地点（第１，第２の計測地点）に車
両通過に基づく遮光により受光信号がレベル変化する光
電センサを設け、両光電センサの受光信号を処理する計
測演算装置を備え、この計測演算装置に、両光電センサ
の受光信号のレベル変化を監視して両光電センサの車両
通過の検出タイミングのずれ及び両光電センサの受光信
号の車両通過時間の信号幅を検出する手段と、走行車両
の車長をｌ’，所定距離をＬ’，両光電センサの車両通
過の時間差（検出タイミングのずれ）に相当する時間を
Ｗ₀ ’，両光電センサの車両通過時間の信号幅を
Ｗ₁ ’，Ｗ₂ ’とし，下記数２の式から走行車両の車長
を算出する手段とを設けた走行車両計測装置を既に出願
している。

【０００９】

【数２】 ｌ’＝Ｌ’・２／Ｗ₀’／（１／Ｗ₁’＋１／Ｗ₂’）

【００１０】この既出願の走行車両計測装置は、従来の
ループコイル式の装置のように道路にループコイルを埋
設したり、従来の超音波式の装置等のように高所に支持
したりすることなく、所定距離Ｌ’はなれた沿道２地点
の車両通過で遮光が生じる比較的低い位置に光電センサ
を設けて形成され、設置，撤去が容易に行える。

【００１１】そして、所定距離Ｌ’が走行車両の予測最
大車長より長く設定され、単独走行車両は、両光電セン
サにまたがることなく、両光電センサを１つずつ順次に
通過し、この順次の通過により両光電センサの受光信号
が、所定距離Ｌ’と，走行車両の両光電センサ間の平均
車速Ｖ’｛＝（Ｖ₁ ’＋Ｖ₂ ’）／２，Ｖ₁ ’，
Ｖ₂ ’は両光電センサを通過するときの瞬時車速｝と
に依存した検出タイミングのずれに相当する時間差Ｗ
₀ ’（＝Ｌ₁ ／Ｖ’）で順次にレベル変化し、この
レベル変化に基づく両光電センサのそれぞれの信号幅Ｗ
₁ ’，Ｗ₂ ’は車長ｌ’と車速Ｖ₁ ’Ｖ₂ ’と
に依存してＷ₁ ’＝ｌ’／Ｖ₁ ’，Ｗ₂’＝ｌ’／Ｖ
₂ ’になる。

【００１２】したがって、時間Ｗ₀ ’及び信号幅Ｗ₁
’，Ｗ₂ ’の検出に基づき、前記数２の式から車長
ｌ’が算出されて求まり、設置，撤去が容易に行える簡
易な構成で走行車両の車長ｌ’を非接触計測し、この車
長ｌ’から走行車両の大型，小型を識別し、大型，小型
の別の交通量の計測等を行うことができ、自動車道等の
任意の監視ポイントで交通量の計測等が機動的に行え
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前記既出願の装置の場
合、２車線の道路につき両車線の走行車両を一括して計
測，識別しようとすると、つぎのような問題点が生じ
る。

【００１４】すなわち、両光電センサ間を２車線の計２
台の車両が並走する並走状態時、この並走状態と１台の
車両の単独走行状態とを区別できないため、２台の車両
の並列状態を検出してその大型，小型車種を識別するこ
とができない問題点がある。

【００１５】また、両光電センサ間を２車線の計２台の
車両が追いつき・追い越しの走行状態で通過するとき
は、例えば追いつきの場合、両光電センサの一方の地点
（手前の地点）では２台の車両がずれた状態で通過する
が、他方の地点（先の地点）では２台の車両が並走状態
で通過する。

【００１６】このとき、一方の地点の光電センサの受光
信号は一定の時間差以下の間隔で断続して車両毎の２信
号幅になるが、他方の地点の光電センサの受光信号は断
続せず車両毎の信号幅が得られない。

【００１７】なお、追い越しの場合は、先の地点を一方
の地点，手前の地点を他方の地点として前記の追いつき
の場合と同様の状態が生じる。

【００１８】そのため、追いつき，追い越しの走行状態
時も、この走行状態を検出することができず、走行する
２台の車両の大型，小型の車種を識別することができな
い問題点がある。

【００１９】本発明は、光電センサを用いた非接触計測
により２車線の車両を一括して計測し、２車線の並走す
る２台の車両の大型，小型の車種を識別し得るようにす
ることを課題とする。また、追いつき，追い越しの走行
状態時に、２車線の計２台の車両の大型，小型の車種を
識別し得るようにすることも課題とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１の走行車両識別装置においては、２車線
の道路の予測最大車長より長い所定距離はなれた走行方
向の順の第１，第２の計測地点に設けられ，車両通過に
基づく遮光により受光信号のレベルが変化する光電セン
サと、両光電センサの受光信号を処理する計測演算装置
とを備え、この計測演算装置に、両光電センサの受光信
号のレベル変化を監視して検出する手段と、前記所定距
離をＬ，両光電センサの車両通過の時間差に相当する時
間をＷ₀ ，両光電センサの車両通過時間の信号幅を
Ｗ₁ ，Ｗ₂ として，下記数３の式から走行車両の推定車
長ｌを算出する手段と、推定車長ｌと両信号幅Ｗ₁ ，Ｗ
₂ とにより両計測地点での車速Ｖ₁ ，Ｖ₂ を算出し，両
車速Ｖ₁ ，Ｖ₂ の平均を平均車速として算出する手段
と、Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δ（δは正定数）になる加速判定時に
単独加速走行とみなしたときの平均車速に基づく第２の
計測地点での上限車速Ｖ_U を算出し，Ｗ₂ −Ｗ₁ ≧δに
なる減速判定時に単独減速走行とみなしたときの平均車
速に基づく第１の計測地点での上限車速Ｖ_D を算出する
手段と、Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δかつＶ₂ ＞Ｖ_U 又はＷ₂ −Ｗ₁
≧δかつＶ₁ ＞Ｖ_D のときに２車線の車両が並走状態で
両計測地点を通過したことを検出する手段と、この並走
状態の検出時に信号幅Ｗ₁ ，Ｗ₂ と車速Ｖ₁ ，Ｖ₂ とに
より両計測地点での並走車長を算出し，両並走車長と大
型，小型の基準車長の組合せ長との比較により並走する
２台の車両の大型，小型の車種を識別する手段とを備え
る。

【００２１】

【数３】ｌ＝Ｌ・２／Ｗ₀／（１／Ｗ₁＋１／Ｗ₂）

【００２２】そして、第１，第２の計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂
を２車線の２台の車両が並走して通過する並走状態時、
２台の車速及び加，減速等の走行状態の差異等に基づ
き、並走する２台が両光電センサを通過する時間に差が
生じ、両光電センサの受光信号の信号幅が異なる。

【００２３】一方、１車線を１台の車両が単独走行して
第１，第２の計測地点を通過する際、加速又は減速状態
で両光電センサを通過すると、このときにも両光電セン
サの受光信号の信号幅が異なる。

【００２４】そのため、この請求項１においては、ま
ず、両光電センサの受光信号が１台の車両の単独走行で
レベル変化したとみなし、両センサの受光信号の信号幅
Ｗ₁ ，Ｗ₂ と、レベル変化タイミングのずれ（車両通過
の時間差）に相当する時間Ｗ₀とにより、前記既出願と
同様にしてその車速（平均車速）を算出する。

【００２５】つぎに、加速状態の単独走行であれば、加
速によってＷ₁ ＞Ｗ₂ になることから、Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δ
を条件に加速走行状態と判定し、この加速判定時、平均
車速に基づき、１台の車両が最大加速で走行したときの
第２の計測地点での車速を上限車速Ｖ_U として算出す
る。

【００２６】また、減速状態の単独走行であれば、減速
によってＷ₂ ＞Ｗ₁ になることから、Ｗ₂ −Ｗ₁ ≧δを
条件に減速走行状態と判定し、この減速判定時、平均車
速に基づき、１台の車両が最大減速で走行したときの第
１の計測地点での車速を上限車速Ｖ_D として算出する。

【００２７】そして、単独走行であれば、Ｗ₁ −Ｗ₂
≧δの加速状態時にＶ₂ ＞Ｖ_Uになることは殆どあり得
ず、Ｗ₂ −Ｗ₁ ≧δの減速状態時にＶ₁ ＞Ｖ_D に
なることは殆どあり得ない。

【００２８】そこで、Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δかつＶ₂ ＞Ｖ_U 又
はＷ₂ −Ｗ₁ ≧δかつＶ₁ ＞Ｖ_D であれば、２車線の車
両の並走状態であることを検出する。

【００２９】そして、並走状態を検出すると、第１，第
２の計測地点それぞれでの並走車長と大型，小型の基準
車長の組合せ長とを比較して並走２台の大型，小型の車
種を識別する。

【００３０】したがって、この請求項１の装置は、従来
は不可能であった２車線の車両の並走状態を検出し、そ
の２台の大型，小型の車種の識別が行える。

【００３１】また、請求項２の走行車両識別装置におい
ては、２車線の道路の予測最大車長より長い所定距離は
なれた走行方向の順の第１，第２の計測地点に設けら
れ，車両通過に基づく遮光により受光信号のレベルが変
化する光電センサと、両光電センサの受光信号を処理す
る計測演算装置とを備え、この計測演算装置に、両光電
センサの受光信号のレベル変化を監視して検出する手段
と、両光電センサの少なくともいずれか一方の受光信号
が一定の時間差以下の信号間隔で断続するときに２車線
の車両が追いつき・追い越しの走行状態で両計測地点を
通過したことを検出する手段と、この検出時，両光電セ
ンサの一方の受光信号の前記断続により得られた２信号
幅の比に応じて前記両光電センサの他方の受光信号を車
両通過時間相当の２信号幅に分割し，両受光信号の同じ
車両の通過に基づく２信号幅及び前記所定距離，両光電
センサの車両通過の時間差に基づき２車線の車両それぞ
れの車長を算出する手段と、両車両の車長と大型，小型
の基準車長との比較により追いつき・追い越しの走行状
態で走行する２台の車両の大型，小型の車種を識別する
手段とを備える。

【００３２】そして、２車線の車両が追いつき・追い越
しの走行状態で走行する場合、例えば追いつきの走行状
態であれば、２台の車両が手前の第１の計測地点をずれ
て通過し、先の第２の計測地点を並走状態で通過する。

【００３３】このとき、第１の計測地点の光電センサの
受光信号は、短い間隔で断続し、２台の車両それぞれの
通過に対応した２信号幅の信号になり、第２の計測地点
の光電センサの受光信号は並走状態の２台の車両の通過
に対応した１つの信号幅の信号になる。

【００３４】なお、追い越しの走行状態であれば、２台
の車両が第１の計測地点を並走状態で通過して第２の計
測地点をずれて通過し、第２の計測地点の光電センサの
受光信号が２台の車両通過に伴って断続する。

【００３５】そこで、この請求項２においては、両光電
センサのいずれか一方の受光信号が短い間隔で断続する
ときに、追いつき・追い越しの走行状態を検出する。

【００３６】そして、この走行状態を検出すると、他方
の光電センサの並走状態の検出に基づく受光信号を、一
方の光電センサの受光信号の断続により生じた２信号幅
の比で２信号幅に分割する。

【００３７】さらに、両光電センサの受光信号の同じ比
率の一方の２信号幅を一方の車両の通過に基づく２信号
幅とし、他方の２信号幅を他方の車両の通過に基づく２
信号幅とし、これらの２信号幅に基づき、前記既出願の
単独走行状態のときと同様にしてそれぞれ車長を算出す
る。

【００３８】そして、算出した両車長と大型，小型の基
準車長とを比較して追いつき・追い越しの走行状態で走
行する２台の車両の大型，小型の車種を識別する。

【００３９】したがって、この請求項２の装置は、従来
は不可能であった２車線の車両に追いつき・追い越しの
走行状態を検出し、その２台の大型，小型の車種識別が
行える。

【００４０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の１形態につき、図
１ないし図９を参照して説明する。まず、図１は装置の
ブロック構成を示し、例えば自動車道の監視ポイントを
中間点とする車両走行方向に所定距離はなれた第１，第
２の計測地点に光電センサ１ａ，１ｂが設置される。

【００４１】両光電センサ１ａ，１ｂは、透過形検出方
式の場合、最も簡単には例えば図２に示すようにそれぞ
れ車道２の両側（路側）に投光器３，受光器４を対向す
るように設けて形成される。

【００４２】このとき、車道２が上り又は下りの２車線
２ａ，２ｂで構成されるため、光電センサ１ａ，１ｂ
は、横断方向の路側間距離をカバーするように、赤外光
ＬＥＤ等を光源とする検出距離１０ｍ前後の検出距離が
長い赤外光センサ等からなる。

【００４３】また、第１，第２の計測地点間の前記所定
距離は、走行車両の予測される最大車長（予測最大車
長）より長く、例えば５０ｍ前後に設定される。

【００４４】そして、投光器３，受光器４は図２からも
明らかなように、投光器３から受光器４に向う水平な投
射光が走行車両５によって確実に遮断されるように、比
較的低い位置に支持される。

【００４５】つぎに、光電センサ１ａ，１ｂの受光器４
の受光信号は、入光，遮光により例えばローレベル，ハ
イレベルに２値変化し、有線又は無線でコンピュータ構
成の計測演算装置６の入力処理部７にリアルタイムに伝
送される。

【００４６】この入力処理部７はアンプ，フィルタ等か
らなり、光電センサ１ａ，１ｂからの時々刻々の受光信
号をその不要雑音等を除去してＡ／Ｄ変換部８に転送
し、このＡ／Ｄ変換部８は計測精度等を考慮して設定さ
れた例えば１０〜２０ｍsec程度の所定のサンプリング
周期で光電センサ１ａ，１ｂの受光信号をサンプリング
してＡ／Ｄ変換する。

【００４７】このＡ／Ｄ変換により形成された光電セン
サ１ａ，１ｂの受光信号のデジタルデータはマイクロコ
ンピュータが形成する演算処理部９に送られ、この演算
処理部９は入力されたデジタルデータに基づき、２車線
２ａ，２ｂの第１，第２の計測地点を通過した車両の大
型，小型を識別し、この識別にしたがって例えば１分毎
の大型，小型別の走行車両の台数及び平均速度の情報を
交通量の計測情報として形成し、この計測情報をデータ
出力部１０から後段の表示処理部（図示せず）や情報記
憶部（図示せず）等に供給し、例えばＣＲＴディスプレ
イや液晶ディスプレイ等のモニタ表示装置に１分間の交
通量のトレンドグラフ等を表示する。

【００４８】つぎに、演算処理部９について説明する。
まず、演算処理部９は単独走行，並走，追いつき・追い
越しの走行状態を判別して２台の大型，小型の車種識別
を行うため、プログラムの実行に基づくソフトウェア処
理により、つぎに（ｉ）〜（ix）の手段を備える。

【００４９】（ｉ）光電センサ１ａ，１ｂの受光信号の
レベル変化を監視して検出する手段。

【００５０】（ii）計測地点Ｐ_{1 ,} Ｐ₂ 間の所定距離を
Ｌ，両光電センサ１ａ，１ｂの車両通過の時間差に相当
する時間をＷ₀ ，両光電センサ１ａ，１ｂの車両通過時
間の信号幅をＷ₁ ，Ｗ₂ とし，つぎの数４の式から走行
車両の推定車長ｌを算出する手段。

【００５１】

【数４】ｌ＝Ｌ・２／Ｗ₀／（１／Ｗ₁＋１／Ｗ₂）

【００５２】（iii） 推定車長ｌと信号幅Ｗ₁ ，Ｗ₂ と
により計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ での車速Ｖ₁ ，Ｖ₂ を算出
し，両車速Ｖ₁ ，Ｖ₂ の平均を平均車速として算出する
手段。

【００５３】（iv）Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δ（δは正定数）にな
る加速判定時に加速状態の単独走行（単独加速走行）と
みなしたときの平均車速に基づく第２の計測地点Ｐ₂ で
の上限車速Ｖ_U を算出し，Ｗ₂ −Ｗ₁ ≧δになる減速判
定時に減速状態の単独走行（単独減速走行）とみなした
ときの平均車速に基づく第１の計測地点Ｐ₁ での上限車
速Ｖ_D を算出する手段。

【００５４】（ｖ）Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δかつＶ₂ ＞Ｖ_U 又は
Ｗ₂ −Ｗ₁ ≧δかつＶ₁ ＞Ｖ_D のときに２車線の車両が
並走状態で両計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ を通過したことを検出
する手段。

【００５５】（vi）並走状態の検出時に信号幅Ｗ₁ ，Ｗ
₂ と車速Ｖ₁ ，Ｖ₂ とにより計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ での並
走車長を算出し，該両並走車長と大型，小型の基準車長
との比較により並走する２台の車両の大型，小型の車種
を識別する手段。

【００５６】（vii） 両光電センサ１ａ，１ｂの少なく
ともいずれか一方の受光信号が一定の時間差以下の信号
間隔で断続するときに２車線の車両が追いつき・追い越
しの走行状態で両計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ を通過したことを
検出する手段。

【００５７】（viii) 追いつき・追い越しの走行状態の
検出時，両光電センサ１ａ，１ｂの一方の受光信号の前
記断続により得られた２信号幅の比に応じて両光電セン
サ１ａ，１ｂの他方の受光信号を車両通過時間相当の２
信号幅に分割し，両受光信号の同じ車両の通過に基づく
２信号幅と所定距離Ｌ及び両光電センサ１ａ，１ｂの車
両通過の時間差とに基づき２車線の車両それぞれの車長
を算出する手段。

【００５８】（ix）算出した両車両の車長と大型，小型
の基準車長との比較により追いつき・追い越しの走行状
態で走行する２台の車両の大型，小型の車種を判別する
手段。

【００５９】つぎに、演算処理部９の処理について説明
する。まず、２車線２ａ，２ｂのいずれか一方を１台の
車両が単独走行して光電センサ１ａ，１ｂを通過する場
合の処理を説明する。

【００６０】図３の（ａ）に示すように光電センサ１
ａ，１ｂが位置する第１，第２の計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ の
間隔，すなわち所定距離をＬ［ｍ］とする。

【００６１】また、走行車両５の計測地点Ｐ₁ での車
長，車速（瞬時車速）をｌ_1a［ｍ］，Ｖ₁ ［km／ｈ］と
し、その車両５の計測地点Ｐ₂ での車長，車速（瞬時車
速）をｌ_2a［ｍ］，Ｖ₂ ［km／ｈ］とし、計測地点
Ｐ₁ ，Ｐ₂ 間の平均車速をＶ［km／ｈ］とする。なお、
ｈは時間（ｈｏｕｒ）である。

【００６２】さらに、図３の（ｂ），（ｃ）に示すよう
に、走行車両５が計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ に到達して光電セ
ンサ１ａ，１ｂが入光状態から遮光状態に変化する時刻
（入時刻）をｔ_1a，ｔ_2aとし、走行車両５が計測地点Ｐ
₁ ，Ｐ₂ を通過し終って光電センサ１ａ，１ｂが再び入
光状態に戻る時刻（出時刻）をｔ_1a’，ｔ_2a’とする。

【００６３】このとき、光電センサ１ａの受光信号は図
３の（ｂ）の波形に示すように、走行車両５が光電セン
サ１ａを通過する遮光期間（ｔ_1a’−ｔ_1a）の信号幅Ｗ
₁ ［sec］がハイレベルになり、同様に、光電センサ１
ｂの受光信号は図３の（ｃ）の波形に示すように走行車
両５が光電センサ１ｂを通過する遮光期間（ｔ_2a’−ｔ
_2a）の信号幅Ｗ₂ ［sec］がハイレベルになる。

【００６４】また、走行車両５が光電センサ１ａ，１ｂ
を通過するタイミングの差，すなわち光電センサ１ａ，
１ｂを走行車両５が通過する時間差に相当する時間をＷ
₀ ［sec］とすると、この時間Ｗ₀ はｔ_2a’−ｔ_1a’又
はｔ_2a−ｔ_1aになる。

【００６５】そして、所定距離Ｌは予め設定され、時間
Ｗ₀ ，信号幅Ｗ₁ ，Ｗ₂ はＡ／Ｄ変換部８のデジタルデ
ータから光電センサ１ａ，１ｂの受光信号の例えば立下
りの時刻ｔ_1a’，ｔ_2a’の差（ｔ_2a’−ｔ_1a’），期間
（ｔ_1a’−ｔ_1a），（ｔ_2a’−ｔ_2a）を計測して得られ
る。

【００６６】一方、平均車速Ｖはつぎの数５の式から求
まる。なお、式中の３．６は単位［ｍ／sec］を単位［k
m／ｈ］に変換する際の定数（＝３６００／１０００）
である。

【００６７】

【数５】 Ｖ［km／ｈ］＝Ｌ・３．６／Ｗ₀＝（Ｖ₁＋Ｖ₂）／２

【００６８】また、車速Ｖ₁ ，Ｖ₂ は、計測地点Ｐ₁ ，
Ｐ₂ で検出される車長ｌ_1a，ｌ_2aに基づき、つぎの数６
の２式で示される。

【００６９】

【数６】Ｖ₁［km／ｈ］＝ｌ_1a・３．６／Ｗ₁ Ｖ₂［km／ｈ］＝ｌ_2a・３．６／Ｗ₂

【００７０】そして、数５，数６の式に基づき、つぎの
数７の式が得られる。

【００７１】

【数７】Ｌ・３．６・２／Ｗ₀＝Ｖ₁＋Ｖ₂＝ｌ_1a・３．
６／Ｗ₁＋ｌ_2a・３．６／Ｗ₂

【００７２】さらに、この数７の式からつぎの数８の式
が得られる。

【００７３】

【数８】Ｌ・２Ｗ₀＝ｌ_1a／Ｗ₁＋ｌ_2a／Ｗ₂

【００７４】そして、同一車両であることから、数８の
式において、ｌ_1a＝ｌ_2a＝ｌとすると、走行車両５の推
定車長ｌは、数４の式と同様のつぎの数９の式から求め
ることができる。

【００７５】

【数９】 ｌ［ｍ］＝Ｌ・２／Ｗ₀／（１／Ｗ₁＋１／Ｗ₂）

【００７６】そして、前記数５〜数９の式の演算から車
長ｌが求まると、この車長ｌと大型，小型の基準車長と
を比較して大型，小型の車種識別を行う。

【００７７】具体的には、後述の追いつき・追い越しの
走行状態の検出も考慮して、小型車両の最短，最長の基
準車長Ｓmin ［ｍ］，Ｓmax ［ｍ］及び大型車両の最
短，最長の基準車長Ｌmin ［ｍ］，Ｌmax ［ｍ］を予め
設定する。なお、Ｓmin ＜Ｓmax ＜Ｌmin ＜Ｌmax であ
る。

【００７８】また、推定車長ｌに含まれる信号幅Ｗ₁ ，
Ｗ₂ のサンプリング誤差を考慮し、平均車速Ｖとサンプ
リング誤差定数δ［sec］とに基づき、つぎの数１０の
式の誤差調整長さΔｌ［ｍ］を算出する。

【００７９】

【数１０】Δｌ［ｍ］＝（Ｖ／３．６）・δ

【００８０】そして、単独走行の場合は、推定車長ｌと
基準車長Ｌmin とを比較し、ｌ≧（Ｌmin −Δｌ）であ
れば大型と識別し、ｌ＜（Ｌmin −Δｌ）であれば小型
と識別する。

【００８１】つぎに、並走状態で２台の車両が走行する
場合について説明する。この場合は図４の（ａ）に示す
ように並走状態で走行する２台の車両５ａ，５ｂが光電
センサ１ａ，１ｂにより車長ｌ_1b［ｍ］，ｌ_2b［ｍ］そ
れぞれの１台の車両として検出され、光電センサ１ａ，
１ｂの受光信号は、車両５ａ，５ｂの入時刻をｔ_1b，ｔ
_2b，出時刻をｔ_1b’，ｔ_2b’とすると、同図の（ｂ），
（ｃ）に示すように信号幅Ｗ₁ ［sec］，Ｗ₂ ［sec］の
遮光期間（ｔ_1b’−ｔ_1b），（ｔ_2b’−ｔ_2b）にハイレ
ベルになる。

【００８２】そして、この信号レベルの変化が１台の車
両の単独走行で生じたとし、その推定車長をｌ［ｍ］と
すると、この車長ｌと信号幅Ｗ₁ ，Ｗ₂ とに基づき、計
測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ での車速Ｖ₁ ，Ｖ₂ 及び平均車速Ｖを
数６の２式に相当するつぎの数１１の２式及び数１２の
式から求める。

【００８３】

【数１１】Ｖ₁［km／ｈ］＝ｌ・３．６／Ｗ₁ Ｖ₂［km／ｈ］＝ｌ・３．６／Ｗ₂

【００８４】

【数１２】Ｖ［km／ｈ］＝｛ｌ・３．６／Ｗ₁＋ｌ・
３．６／Ｗ₂｝／２

【００８５】一方、距離Ｌの計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ 間を１
台の車両が限界加速状態，限界減速状態で走行する場
合、種々の実験等から、その走行距離と車速との関係を
示す加減速特性は図５の実線Ａｃ，Ｂｋに示すようにな
る。

【００８６】この図５の加減速特性で計測地点Ｐ₁ ，Ｐ
₂ 間を走行する車両は、その車速をＶｘ［km／ｈ］とす
ると、この車速Ｖｘに対する加速特性走行距離Ｌ
_U ［ｍ］，減速特性走行距離Ｌ_D ［ｍ］がつぎの数１
３，数１４の２式それぞれで示される。

【００８７】なお、式中のａは予想される最高車速に相
当する定数、ｂ，ｃは加速，減速の変化特性（傾き）を
示す定数、Ｌｎは自然対数を示す演算子である。

【００８８】

【数１３】Ｌ_U［ｍ］＝−ｂ・Ｌｎ（１−Ｖｘ／ａ）

【００８９】

【数１４】Ｌ_D［ｍ］＝ｃ・Ｌｎ（１−Ｖｘ／ａ）＋ａ

【００９０】さらに、限界加速状態で単独走行するとき
は、第２の計測地点Ｐ₂ で最も速く、上限車速Ｖ_U ［km
／ｈ］になり、限界減速状態で単独走行するときは、第
１の計測地点Ｐ₁ で最も速く、上限車速Ｖ_D ［km／ｈ］
になる。そして、数１３の式に基づき、上限車速Ｖ_U を
つぎの数１５の式から求める。

【００９１】

【数１５】Ｖ_U［km／ｈ］＝ａ・［１−ｅｘｐ｛−（Ｌ_U
＋Ｌ／２）／ｂ］

【００９２】但し、ａ≦Ｖ_U になってしまうときは、ａ
＝Ｖ_U ＋β₁ ，（β₁ は上限補正用の正定数）に再設定
して上限車速Ｖ_U を求める。また、数１４の式に基づ
き、上限車速度Ｖ_D はつぎの数１６の式から求める。

【００９３】

【数１６】Ｖ_D ［km／ｈ］＝ａ・［１−ｅｘｐ｛（Ｌ_D
−ａ−Ｌ／２）／ｃ｝］

【００９４】但し、ａ≦Ｖ_D になってしまうときは、ａ
＝Ｖ_D ＋β₂ ，（β₂ は上限補正用の正定数）に再設定
して上限車速Ｖ_D を求める。

【００９５】ところで、信号幅Ｗ₁ ，Ｗ₂ はサンプリン
グ誤差吸収用の正定数δを考慮すると、加速走行時にＷ
₁ −Ｗ₂ ≧δになり、減速走行時にＷ₂ −Ｗ₁ ≧δにな
る。

【００９６】そして、単独走行であれば、Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧
δの加速走行時の平均車速Ｖは上限車速Ｖ_U 以下にな
り、Ｗ₂ −Ｗ₁ ≧δの減速走行時の平均車速Ｖは上限車
速Ｖ_D以下になる。

【００９７】したがって、演算上からＷ₁ −Ｗ₂ ≧δか
つＶ＞Ｖ_U 又はＷ₂ −Ｗ₁ ≧δかつＶ＞Ｖ_D になるとき
は、２車線の２台の車両が並走状態で両計測地点Ｐ₁ ，
Ｐ₂を通過したものと識別してその状態を検出する。

【００９８】そして、この並走状態を検出したときは、
信号幅Ｗ₁ ，Ｗ₂ と車速Ｖ₁ ，Ｖ₂とにより、計測地点
Ｐ₁ ，Ｐ₂ での並走車長ｌ_1b（＝Ｖ₁ ／３．６・Ｗ
₁ ｂ），ｌ_2b（＝Ｖ₂ ／３．６・Ｗ₂ ｂ）を算出する。

【００９９】さらに、並走車長ｌ_1b，ｌ_2bと大型，小型
の基準車長Ｌmin ，Ｓmax ，Ｓminとに基づき、つぎの
（イ），（ロ），（ハ）の判別条件から並走する２台の
車種の組合せを判別して検出する。

【０１００】（イ）ｌ_1b｛＝（Ｖ₁ ／３．６）・Ｗ₁ ｝
＞（Ｌmin ＋Ｓmin −Δｌ）かつｌ_2b｛＝（Ｖ₂ ／３．
６）・Ｗ₂ ｝＞（Ｌmin ＋Ｓmin −Δｌ）であれば、２
台とも大型車である。

【０１０１】（ロ）ｌ_1b｛＝（Ｖ₁ ／３．６）・Ｗ₁ ｝
＞（Ｓmax ＋Ｓmin −Δｌ）かつｌ_2b｛＝（Ｖ₂ ／３．
６）・Ｗ₂ ｝＞（Ｓmax ＋Ｓmin −Δｌ），｛但し
ｌ_1b，ｌ_2b＜（２Ｌmin −Δｌ）｝であれば、大型車１
台と小型車１台である。

【０１０２】（ハ）ｌ₁ ｛＝（Ｖ₁ ／３．６）・Ｗ₁ ｝
≧（Ｓmax −Δｌ）かつｌ₂ ｛＝（Ｖ₂ ／３．６）・Ｗ
₂ ｝≧（Ｓmax −Δｌ），｛但しｌ₁ ，ｌ₂ ＜（Ｌmin
＋Ｓmax −Δｌ）｝であれば、２台とも小型車である。

【０１０３】つぎに、２車線の車両が追いつき・追い越
しの走行状態で走行する場合について説明する。まず、
追いつきの場合は図６の（ａ）に示すように、第１の計
測地点Ｐ₁ を先行の車両５ａ，この車両５ｂより速い後
行の車両５ｂが間隔をあけて順に通過し、その後、先行
の車両５ａに後行の車両５ｂが追いつき、第２の計測地
点Ｐ₂ を両車両５ａ，５ｂが並走状態で通過する。

【０１０４】このとき、第１の光電センサ１ａの受光信
号は図６の（ｂ）に示すように、先行の車両５ｃの入時
刻ｔ_11c から出時刻ｔ_11c ’までの信号幅Ｗ₁₁［se
c］，後行の車両５ｄの入時刻ｔ_12c から出時刻
ｔ_12c ’までの信号幅Ｗ₁₂［sec］がハイレベルにな
り、第２の光電センサ１ｂの受光信号は同図の（ｃ）に
示すように、両車両５ａ，５ｂの並走状態の入時刻ｔ_2c
から出時刻ｔ_2c’までの信号幅Ｗ₂［sec］がハイレベル
になる。

【０１０５】また、追い越しの場合はつぎの２つのケー
スがある。第１のケースは図７の（ａ）に示すように、
第１の計測地点Ｐ₁ を先行の車両５ａ，後行の車両５ｂ
が並走状態で通過し、その後、車両５ｃが車両５ｄを追
い越し、この車両５ｄが第２の計測地点Ｐ₂ を通過した
後、車両５ｃが同地点Ｐ₂を通過する場合である。

【０１０６】この場合、第１の光電センサ１ｃの受光信
号は図７の（ｂ）に示すようにひとかたまりの車両の入
時刻ｔ_1dから出時刻ｔ_1d’までの信号幅Ｗ₁ ［sec］が
ハイレベルになり、第２の光電センサ１ｂの受光信号は
同図の（ｃ）に示すように車両５ｄの入時刻ｔ_21d から
出時刻ｔ_21d ’までの信号幅Ｗ₂₁［sec］及び車両５ｃ
の入時刻ｔ_22d から出時刻ｔ_22d ’までの信号幅Ｗ
₂₂［sec］がハイレベルになる。

【０１０７】第２のケースは図８の（ａ）に示すよう
に、第１の計測地点Ｐ₁ を先行の車両５ｃ，後行の車両
５ｄが順に通過し、その後、車両５ｄが車両５ｃを追い
越し、車両５ｄが第２の計測地点Ｐ₂ を通過した後、車
両５ｃが同地点Ｐ₂ を通過するケースである。

【０１０８】このとき、第１の光電センサ１ａの受光信
号は図８の（ｂ）に示すように、先行の車両５ｃの入時
刻ｔ_11e から出時刻ｔ_11e ’の信号幅Ｗ₁₁［sec］，後
行の車両５ｄの入時刻ｔ_12e から出時刻ｔ_12e ’の信号
幅Ｗ₁₂［sec］がハイレベルになり、第２の光電センサ
１ｂの受光信号は同図の（ｃ）に示すように、車両５ｄ
の入時刻ｔ_21e から出時刻ｔ_21e ’の信号幅Ｗ₂₁［se
c］，車両５ｃの入時刻ｔ_22e から出時刻ｔ_22e ’の信
号幅Ｗ₂₂［sec］がハイレベルになる。

【０１０９】ところで、両計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ 間を１台
の車両が限界加速（最大加速），限界減速（最大減速）
の加減速状態で走行する場合、その走行距離に対する車
速特性は前記したように図５の実線Ａｃ，Ｂｋに示すよ
うになる。

【０１１０】そして、追いつき・追い越し可能な車速差
を求めるため、計測地点Ｐ₁ を同じ車速で通過した２台
の車両の一方（先行車両）が限界減速で減速走行し、そ
の他方（後行車両）が限界加速で加速走行したとする。

【０１１１】このとき、図５の実線Ｂｋに基づく計測地
点Ｐ₁ ，Ｐ₂ 間の減速特性走行距離Ｌ_D ［ｍ］は数１４
の式と同様の式で表され、その車速Ｖｘを平均車速Ｖと
すると、この平均車速Ｖはつぎの数１７の式から求ま
り、計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ の中間地点（Ｌ_D ＝Ｌ／２）の
車速に相当する。

【０１１２】

【数１７】Ｖ［km／ｈ］＝ａ’・［１−ｅｘｐ｛Ｌ_D−
ａ’）／ｃ’｝］ なお、式中のａ’，ｃ’は数１４の式のａ，ｃに相当す
る定数である。

【０１１３】そして、減速走行時は前記中間地点よりＬ
／２［ｍ］手前の第１の計測地点Ｐ₁ で最も速く、その
車速を減速側の上限車速Ｖ_D1［km／ｈ］とすると、この
上限車速Ｖ_D1はつぎの数１８の式で表される。

【０１１４】

【数１８】Ｖ_D1［km／ｈ］＝ａ’・［１−ｅｘｐ｛（Ｌ
_D−ａ’−Ｌ／２）／ｃ’）｝］

【０１１５】また、減速走行時は前記中間地点よりＬ／
２［ｍ］先の第２の計測地点Ｐ₂ で最も遅く、その車速
を下限車速Ｖ_D2［km／ｈ］とすると、この下限車速Ｖ_D2
はつぎの数１９の式で表される。

【０１１６】

【数１９】Ｖ_D2［km／ｈ］＝ａ’・［１−ｅｘｐ｛（Ｌ
_D−ａ’＋Ｌ／２）／ｃ’｝］

【０１１７】一方、追いつき・追い越しの始点である第
１の計測地点Ｐ₁ では減速走行する車両と加速走行する
車両の車速が等しく、この計測地点Ｐ₁ での加速走行す
る車両の車速を加速側の下限車速Ｖ_U1［km／ｈ］とする
と、この下限車速Ｖ_U1は上限車速Ｖ_D1に等しく、つぎの
数２０の式で表される。

【０１１８】

【数２０】Ｖ_U1［km／ｈ］＝Ｖ_D1

【０１１９】このとき、図５の実線Ａｃに基づく加速走
行距離Ｌ_U ［ｍ］はつぎの数２１の式で表される。な
お、式中のＬｎは自然対数を示す演算子である。

【０１２０】

【数２１】 Ｌ_U［ｍ］＝−ｂ’・Ｌｎ（１−Ｖ_D1／ａ’）

【０１２１】そして、第１の計測地点Ｐ₁ から距離Ｌ
［ｍ］先の第２の計測地点Ｐ₂ での加速走行する車両の
車速を加速側の上限車速Ｖ_U2［km／ｈ］とすると、この
上限車速Ｖ_U2は、数２１の式に基づき、つぎの数２２の
式で表される。

【０１２２】

【数２２】Ｖ_U2［km／ｈ］＝ａ’・［１−ｅｘｐ｛−
（Ｌｕ＋Ｌ）／ｂ’｝］ 但し、ａ’≦Ｖ_U1になってしまうときはａ’＝Ｖ_U1＋
β’，（β’は上限補正係数）に補正する。

【０１２３】つぎに、初速をＶ₁ ［km／ｈ］，終速をＶ
₂ ［km／ｈ］とすると、一般に、ｔ［sec］間の走行距
離Ｌｔ［ｍ］は、つぎの数２３の式から求まる。

【０１２４】

【数２３】Ｌｔ［ｍ］＝（Ｖ₁ ／３．６）・ｔ＋（１／
２）・｛（Ｖ₂ ／３．６−Ｖ₁ ／３．６）／ｔ｝・ｔ²

【０１２５】また、ｔ［sec］はつぎの数２４の式から
求まる。

【０１２６】

【数２４】ｔ［sec］＝Ｌｔ・３．６／｛Ｖ₁ ＋（１／
２）・（Ｖ₁ −Ｖ₂ ）｝

【０１２７】そして、計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ 間の距離Ｌ
［ｍ］を一方の車両が限界加速状態で走行する所要時間
と、同じ距離Ｌ［ｍ］を他方の車両が限界減速状態で走
行する所要時間との時間差が、追いつき・追い越し可能
な限界車速に相当する時間になり、この時間を遅れ判定
時間Ｄｔｙ［sec］とすると、この遅れ判定時間Ｄｔｙ
はつぎの数２５の式で表される。

【０１２８】

【数２５】Ｄｔｙ［sec］＝Ｌ・３．６・［１／｛Ｖ_D1
＋（Ｖ_D2−Ｖ_D1）／２｝−１／｛Ｖ_U1＋（Ｖ_U2−Ｖ_U1）
／２｝］

【０１２９】そして、図６の追いつきの場合は、同図の
（ｂ）の第１の計測地点Ｐ₁ での信号幅Ｗ₁₁，Ｗ₁₂ の
立下りの時間差，すなわち２台の通過時間差（ｔ_12c ’
−ｔ_11c ’＝）ＷΔｃ［sec］がＷΔｃ≦Ｄｔｙでなけ
ればならない。

【０１３０】また、図７の追い越しの場合は、同図の
（ｃ）の第２の計測地点Ｐ₂ の信号幅Ｗ₂₁，Ｗ₂₂の立下
りの時間差，すなわち２台の通過時間差（ｔ_22d ’−ｔ
_21d ’＝）ＷΔｄ［sec］がＷΔｃ≦Ｄｔｙでなければ
ならない。

【０１３１】さらに、図８の追い越しの場合は、同図の
（ｂ）のＷΔｃ≦Ｄｔｙかつ同図の（ｃ）のＷΔｄ≦Ｄ
ｔｙでなければならず、しかも、信号幅Ｗ₁₁，Ｗ₁₂，Ｗ
₂₁，Ｗ₂₂ がＷ₁₁＞Ｗ₁₂かつＷ₂₁＜Ｗ₂₂又はＷ₁₁＜Ｗ₁₂
かつＷ₂₁＞Ｗ₂₂でなければならない。

【０１３２】したがって、光電センサ１ａ，１ｂの受光
信号のいずれか一方がＷΔｃ≦Ｄｔｙ又はＷΔｄ≦Ｄｔ
ｙを満足する信号間隔で断続したときには、２台の車両
５ｃ，５ｄが追いつき・追い越しの走行状態で光電セン
サ１ａ，１ｂを通過したことを検出する。

【０１３３】このとき、ＷΔｃ≦Ｄｔｙのみを満足すれ
ば図６の追いつきの走行状態であると判別し、ＷΔｃ≦
Ｄｔｙのみを満足すれば図７の追い越しの走行状態であ
ると判別し、ＷΔｃ≦ＤｔｙかつＷΔｄ≦Ｄｔｙであっ
てＷ₁₁＞Ｗ₁₂かつＷ₂₁＜Ｗ₂₂又はＷ₁₁＜Ｗ₁₂かつＷ₂₁＞
Ｗ₂₂であれば図８の追い越しの走行状態であると識別す
る。

【０１３４】そして、ＷΔｃ≦Ｄｔｙの図６の追いつき
の判別時は、光電センサ１ａの受光信号の２信号幅
Ｗ₁₁，Ｗ₁₂の比に応じて光電センサ１ｂの受光信号の信
号幅Ｗ₂をつぎの数２６の２式に示す２信号幅Ｗ₂₁，Ｗ
₂₂に分割する。

【０１３５】

【数２６】 Ｗ₂₁［sec］＝Ｗ₂ ・｛Ｗ₁₁／（Ｗ₁₁＋Ｗ₁₂）｝ Ｗ₂₂［sec］＝Ｗ₂ ・｛Ｗ₁₂／（Ｗ₁₁＋Ｗ₁₂）｝

【０１３６】さらに、信号幅ＷΔｃの中間時刻ｔｍから
ｔ_2C’までの時間（ｔ_2c’−ｔｍ）を、１台の車両とみ
たときの光電センサ１ａ，１ｂの受光信号の信号遅れ時
間Ｗ₀ ［sec］とする。

【０１３７】そして、信号幅Ｗ₁₁とＷ₁₂，Ｗ₁₂とＷ₂₂を
それぞれ数９の式のＷ₁ とＷ₂ に代入し、同式のＷ₀ に
時間（ｔ_2C’−ｔｍ）を代入して同式から２台の車両５
ａ，５ｄの推定車長ｌｃ［ｍ］，ｌｄ［ｍ］を求める。

【０１３８】つぎに、ＷΔｄ≦Ｄｔｙの図７の追い越し
の判別時は、光電センサ１ｂの受光信号の２信号幅
Ｗ₂₁，Ｗ₂₂の比に応じて光電センサ１ａの受光信号の信
号幅Ｗ₁をつぎの数２７の２式に示す２信号幅Ｗ₁₁，Ｗ
₁₂に分割する。

【０１３９】

【数２７】 Ｗ₁₁［sec］＝Ｗ₁・｛Ｗ₂₁／（Ｗ₂₁＋ｗ₂₂）｝ Ｗ₁₂［sec］＝Ｗ₁・｛Ｗ₂₂／（Ｗ₂₁＋ｗ₂₂）｝

【０１４０】さらに、時刻ｔ_1d’から信号幅ＷΔｄの中
間時刻ｔｎまでの時間（ｔｎ−ｔ_1d’）を光電センサ１
ａ，１ｂの受光信号の信号遅れ時間Ｗ₀ ［sec］とす
る。

【０１４１】そして、図６の場合と同様にして数９の式
から２台の車両５ｃ，５ｄの推定車長ｌｃ［ｍ］，ｌｄ
［ｍ］を求める。

【０１４２】つぎに、図８の追い越しの判別時は、２信
号幅Ｗ₁₁とＷ₂₂，Ｗ₁₂とＷ₂₁を数９の式の２信号幅Ｗ₁
とＷ₂ とし、かつ、信号幅ＷΔｃ，ＷΔｄの中間時刻ｔ
ｍ，ｔｎの時間差（ｔｎ−ｔｍ）を数９の式の時間Ｗ₀
として同式から車両５ｃ，５ｄの推定車長ｌｃ［ｍ］，
ｌｄ［ｍ］を求める。

【０１４３】そして、推定車長ｌｃ，ｌｄをｌ₁ ，ｌ₂
それぞれとして前記（イ），（ロ），（ハ）の判別条件
から車両５ｃ，５ｄの大型，小型の組合せを特定してそ
の車種を識別する。

【０１４４】ところで、演算処理部９は具体的には例え
ば図９のフローチャートに示すように動作し、ステップ
Ｑ₁ で光電センサ１ａ，１ｂの受光信号を収集し、ステ
ップＱ₂ 〜Ｑ₅ により前述したようにして車両走行状態
を判別し、この判別に基づき、ステップＱ₆ 〜Ｑ₉ によ
り各走行状態での車種識別を行う。

【０１４５】なお、大型，小型の基準車長はそれぞれ１
つだけ設定してもよく、それぞれ３つ以上設定してもよ
い。そして、種々の２車線の道路の交通量計測等に適用
できるのは勿論である。

【０１４６】

【発明の効果】本発明は、以下に記載する効果を奏す
る。まず、請求項１の場合は、光電センサ１ａ，１ｂの
受光信号が１台の車両の単独走行でレベル変化したとみ
なし、両光電センサ１ａ，１ｂの受光信号の信号幅Ｗ
₁ ，Ｗ₂ と、レベル変化タイミングのずれ（車両通
過の時間差）に相当する時間Ｗ₀ とにより、その推定
車長ｌを求めてこの車両が計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂を通過す
るときの車速（瞬時車速）Ｖ₁ ，Ｖ₂ を求め、単独
走行であれば、Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δの加速状態時にＶ2
＞ＶU になることは殆どあり得ず、Ｗ2 −Ｗ1 ≧δの減
速状態時にＶ1 ＞ＶD になることが殆どあり得ないこと
から、Ｗ1 −Ｗ2 ≧δかつＶ2 ＞ＶU 又はＷ2 −Ｗ1 ≧
δかつＶ1 ＞ＶD であれば、２車線の車両の並走状態で
あるとみなしてこの並走状態をほぼ検出する。

【０１４７】そして、並走状態を検出すると、第１，第
２の計測地点Ｐ₁ ，Ｐ₂ それぞれでの並走車長と大型，
小型の基準車長とを比較して並走２台の大型，小型の車
種を識別する。

【０１４８】したがって、従来は不可能であった２車線
の車両の並走状態を検出し、その２台の大型，小型の車
種の識別をほぼ行うことができる。

【０１４９】また、請求項２の場合は、両光電センサ１
ａ，１ｂのいずれか一方の受光信号が短い間隔で断続す
るときに、追いつき・追い越しの走行状態を検出し、こ
の検出により他方の光電センサの並走状態の検出に基づ
く受光信号を、一方の光電センサの受光信号の断続によ
り生じた２信号幅の比で２信号幅に分割する。

【０１５０】そして、両光電センサ１ａ，１ｂの受光信
号の同じ比率の一方の２信号幅を一方の車両の通過に基
づく２信号幅とし、他方の２信号幅を他方の車両の通過
に基づく２信号幅とし、これらの２信号幅に基づき、単
独走行状態のときと同様にしてそれぞれ車長を算出す
る。

【０１５１】そして、算出した両車長と大型，小型の基
準車長とを比較して追いつき・追い越しの走行状態で走
行する２台の車両の大型，小型の車種を判別したため、
従来は不可能であった２車線の車両の追いつき・追い越
しの走行状態を検出し、その２台の大型，小型の車種の
識別をほぼ行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の１形態の回路ブロック図であ
る。

【図２】図１の光電センサの配置説明図である。

【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ）は単独走行の場合の車
両の走行説明図，第１，第２の計測地点の受光信号の波
形図である。

【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）は追いつきの場合の車
両走行説明図，第１，第２の計測地点の受光信号の波形
図である。

【図５】加減速走行時の走行距離と車速との関係図であ
る。

【図６】（ａ），（ｂ），（ｃ）は追いつきの場合の車
両走行説明図，第１，第２の計測地点の受光信号の波形
図である。

【図７】（ａ），（ｂ），（ｃ）は追い越しの第１のケ
ースの車両走行説明図，第１，第２の計測地点の受光信
号の波形図である。

【図８】（ａ），（ｂ），（ｃ）は追い越しの第２のケ
ースの車両走行説明図，第１，第２の計測地点の受光信
号の波形図である。

【図９】図１の演算処理部の動作説明用のフローチャー
トである。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ 光電センサ ２ 車道 ２ａ，２ｂ 車線 ６ 計測演算装置 Ｐ₁ ，Ｐ₂ 第１，第２の計測地点

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２車線の道路の走行車両を非接触計測し
   て大型，小型の識別を行う走行車両識別装置において、 前記道路の予測最大車長より長い所定距離はなれた走行
   方向の順の第１，第２の計測地点に設けられ，車両通過
   に基づく遮光により受光信号のレベルが変化する光電セ
   ンサと、 前記両光電センサの受光信号を処理する計測演算装置と
   を備え、 前記計測演算装置に、 前記両光電センサの受光信号のレベル変化を監視して検
   出する手段と、 前記所定距離をＬ，前記両光電センサの車両通過の時間
   差に相当する時間をＷ₀ ，前記両光電センサの車両通過
   時間の信号幅をＷ₁ ，Ｗ₂ とし，下記数１の式から走行
   車両の推定車長ｌを算出する手段と、 前記推定車長ｌと前記信号幅Ｗ₁ ，Ｗ₂ とにより前記両
   計測地点での車速Ｖ₁，Ｖ₂ を算出し，該両車速Ｖ₁ ，
   Ｖ₂ の平均を平均車速として算出する手段と、 Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δ（δは正定数）になる加速判定時に単独
   加速走行とみなしたときの前記平均車速に基づく前記第
   ２の計測地点での上限車速Ｖ_U を算出し，Ｗ₂−Ｗ₁ ≧
   δになる減速判定時に単独減速走行とみなしたときの前
   記平均車速に基づく前記第１の計測地点での上限車速Ｖ
   _D を算出する手段と、 Ｗ₁ −Ｗ₂ ≧δかつＶ₂ ＞Ｖ_U 又はＷ₂ −Ｗ₁ ≧δかつ
   Ｖ₁ ＞Ｖ_D のときに前記２車線の車両が並走状態で前記
   両計測地点を通過したことを検出する手段と、 前記並走状態の検出時に前記信号幅Ｗ₁ ，Ｗ₂ と前記車
   速Ｖ₁ ，Ｖ₂ とにより前記両計測地点での並走車長を算
   出し，該両並走車長と大型，小型の基準車長との比較に
   より並走する２台の車両の大型，小型の車種を識別する
   手段とを備えたことを特徴とする走行車両識別装置。 【数１】ｌ＝Ｌ・２／Ｗ₀／（１／Ｗ₁＋１／Ｗ₂）
2. 【請求項２】 ２車線の道路の走行車両を非接触計測し
   て大型，小型の識別を行う走行車両識別装置において、 前記道路の予測最大車長より長い所定距離はなれた走行
   方向の順の第１，第２の計測地点に設けられ，車両通過
   に基づく遮光又は反射により受光信号のレベルが変化す
   る光電センサと、 前記両光電センサの受光信号を処理する計測演算装置と
   を備え、 前記計測演算装置に、 前記両光電センサの受光信号のレベル変化を監視して検
   出する手段と、 前記両光電センサの少なくともいずれか一方の受光信号
   が一定の時間差以下の信号間隔で断続するときに前記２
   車線の車両が追いつき・追い越しの走行状態で前記両計
   測地点を通過したことを検出する手段と、 前記追いつき・追い越しの走行状態の検出時，前記両光
   電センサの一方の受光信号の前記断続により得られた２
   信号幅の比に応じて前記両光電センサの他方の受光信号
   を車両通過時間相当の２信号幅に分割し，前記両受光信
   号の同じ車両の通過に基づく２信号幅及び前記所定距
   離，前記両光電センサの車両通過の時間差に基づき前記
   ２車線の車両それぞれの車長を算出する手段と、 前記両車両の車長と大型，小型の基準車長との比較によ
   り追いつき・追い越しの走行状態で走行する２台の車両
   の大型，小型の車種を識別する手段とを備えたことを特
   徴とする走行車両識別装置。