JPH11296788A

JPH11296788A - 車両速度計測装置

Info

Publication number: JPH11296788A
Application number: JP9891798A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Amano; 一彦天野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-04-10
Filing date: 1998-04-10
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】計測地点を固定せずに車両の速度を計測でき
る機動性に富んだ車両速度計測装置がなかった。【解決手段】航空機に搭載したカメラが撮影する画像
信号から車両と車線分離線を検出する画像処理手段を設
け、車線分離線の画像上の長さからカメラ画角内に映し
出された範囲の長さを補正する長さ補正手段を設け、車
両と車線分離線の画面上の相対的な移動量を実際の路面
上の長さに変換し、車両の速度を計算する速度演算手段
を設け、撮影した映像信号及び計測した速度信号を伝送
する伝送装置を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ヘリコプターや
リモートコントロールにより操縦される無人の飛行機を
含む航空機に搭載して上空から道路上を走行する車両の
速度を計測する車両速度計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の速度計測装置は、被計測車両にマ
イクロ波などの電波を照射し、ドップラー効果による反
射波の周波数偏移を計測する方法が用いられている。図
１６は従来の車両速度計測装置の構成と設置状態を示す
図であり、図中、１はマイクロ波照射装置、２は反射波
検出装置、３は道路上を走行する車両である。速度計測
の際にはマイクロ波照射装置１及び反射波検出装置２を
車両３の進行方向の延長線に設置する。マイクロ波照射
装置１は周波数が既知であるマイクロ波を車両３に向け
て照射し、その反射波を反射波検出装置２で検出し、検
出した反射波の周波数を計測する。照射したマイクロ波
の周波数と反射波の周波数から、ドップラー効果を利用
して車両３の速度を得ることができる。

【０００３】この従来の方法では、複数の車両が連なっ
て計測領域に入ってきた場合、先頭車両の速度を計測す
ることは可能であるが、後続車両の反射波を正確に計測
することは困難である。また、マイクロ波を照射する方
法であるため、被計測車両がマイクロ波を検出する機器
を装備していると速度計測中であることを事前に察知さ
れることがあった。

【０００４】また、電波を照射しない車両速度計測装置
として、道路の途中に車両の通過を検知する手段を設け
る方法が従来より提案されている。例えば、特公昭５３
−１８８８８号「自動車の風防ガラスを通して車内の運
転者を撮影するための装置」では、道路の途中に車両の
通過によって賦活されるセンサを規定の距離だけ離れた
位置に配置し、二つのセンサによって発生される信号を
検知することで車両の速度計測を行っている。

【０００５】この従来の方法では、道路の途中に予め車
両の通過を検知する手段を固定しておく必要があり、速
度計測する地点を簡単に変更することが出来ないという
難点があった。

【０００６】また、電波を照射しない別の車両速度計測
装置として、カメラを利用する方法が従来より提案され
ている。図１７はカメラを利用する車両速度計測装置の
設置状態を示す図であり、図柱、３は道路上を走行する
車両、４はカメラ、５は速度計測装置である。例えば、
特開平８−８３３９３号「車速測定装置」では、車両が
カメラ視野を通過するタイミングから２枚の画像を順次
入力し、１枚の画像を用いてナンバープレートの一連番
号を抽出し、この一連番号を含む矩形領域の濃淡画像を
テンプレートとして登録し、この画像と２枚目の画像間
で相関演算を実行し、ナンバープレートの移動量を計測
することで車両の速度計測を行っている。

【０００７】この従来の方法では、画面上の移動量から
実際の車両の速度を求めるために、車両が通過する点か
ら予め決められた距離Ｌと高さＨにカメラを固定してお
く必要があり、速度計測する地点を簡単に変更すること
が出来ないという難点があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来においては、計測
領域に複数の車両が入って来た場合、先頭車両以外の速
度を計測することが困難であることがあった。また、マ
イクロ波を検知することにより速度計測中であることを
察知されることがあった。また、計測地点を固定せずに
広範囲を監視しながら速度計測ができる機動性を持った
速度計測装置がなかった。

【０００９】この発明はこのような課題を解決するため
になされたもので、この発明による速度計測装置は、複
数の車両の速度を同時に計測することができ、被計測車
両に察知されることなく、路面上に分離線が引かれてい
る所なら、どこでも車両の速度を計測できる機動性に富
んだ車両速度計測装置を提案するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１の発明においては、
航空機に搭載したカメラが撮影する画像信号から車両と
車線分離線を検出する画像処理手段を設け、車線分離線
の画像上の長さからカメラの画角内に映し出された範囲
の長さを補正する長さ補正手段を設け、車両と車線分離
線の画面上の相対的な移動量を実際の路面上の長さに変
換し、車両の速度を計算する速度演算手段を設け、撮影
した画像信号及び計測した速度信号を伝送する伝送装置
を設けた。

【００１１】また、第２の発明においては、航空機に搭
載したカメラが撮影する画像信号から車両と車線分離線
を検出する画像処理手段を設け、速度計測装置が搭載さ
れる航空機の高度を計測する高度計を設け、カメラの高
度と画角の大きさから、カメラの画角内に映し出された
範囲の長さを補正する長さ補正手段を設け、車両と車線
分離線の画面上の相対的な移動量を実際の路面上の長さ
に変換し、車両の速度を計算する速度演算手段を設け、
撮影した画像信号及び計測した速度信号を伝送す伝送装
置を設けた。

【００１２】また、第３の発明においては、航空機に搭
載したカメラが撮影する画像信号から車両と車線分離線
を検出する画像処理手段を設け、車両が通過する車線分
離線の数を計測する計数数手段を設け、車線分離線の長
さと通過数とから車両の速度を計算する速度演算手段を
設け、撮影した画像信号及び計測した速度信号を伝送す
る伝送装置を設けた。

【００１３】また、第４の発明においては、航空機に搭
載したカメラが撮影する画像信号を地上に伝送する伝送
装置を設け、受信装置が受信する画像信号から車両と車
線分離線を検出する画像処理手段を設け、車線分離線の
画像上の長さからカメラの画角内に映し出された範囲の
長さを補正する長さ補正手段を設け、車両と車線分離線
の画面上の相対的な移動量を実際の路面上の長さに変換
し、車両の速度を計算する速度演算手段を設け、撮影し
た画像信号及び計測した速度信号を伝送する伝送装置を
設けた。

【００１４】また、第５の発明においては、航空機に搭
載したカメラが撮影する画像信号を地上に伝送する伝送
装置を設け、受信装置が受信する画像信号から車両と車
線分離線を検出する画像処理手段を設け、速度計測装置
が搭載される航空機の高度を計測する高度計を設け、カ
メラの高度と画角の大きさから、カメラの画角内に映し
出された範囲の長さを補正する長さ補正手段を設け、車
両と車線分離線の画面上の相対的な移動量を実際の路面
上の長さに変換し、車両の速度を計算する速度演算手段
を設け、撮影した画像信号及び計測した速度信号を伝送
する伝送装置を設けた。

【００１５】また、第６の発明においては、航空機に搭
載したカメラが撮影する画像信号を地上に伝送する伝送
装置を設け、受信装置が受信する画像信号から車両と車
線分離線を検出する画像処理手段を設け、車両が通過す
る車線分離線の数を計測する計数数手段を設け、車線分
離線の長さと通過数とから車両の速度を計算する速度演
算手段を設け、撮影した画像信号及び計測した速度信号
を伝送する伝送装置を設けた。

【００１６】また、第７の発明においては、第１の発明
ないし第３の発明において設けた手段に加え、速度を計
測する車両が常にカメラの視野内に捉え続けるように航
空機の速度と方向と姿勢を制御する自動操縦制御手段と
自動操縦装置を設けた。

【００１７】また、第８の発明においては、第４の発明
ないし第６の発明において設けた手段に加え、速度を計
測する車両が常にカメラの視野内に捉え続けるように航
空機の速度と方向と姿勢を制御する自動操縦制御手段と
自動操縦装置を設けた。

【００１８】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１の使用状況を示す図であり、図において４
はカメラ、６はカメラを搭載した航空機、３ａ及び３ｂ
は道路上を走行する車両である。この発明による車両速
度計測装置において、カメラ４は下方に向けて航空機６
に取付けられており、道路の上空から道路を撮影し道路
上を走行する車両の速度を計測する。

【００１９】図２はこの発明の実施の形態１を示す構成
図であり、図において４はカメラ、７は画像処理手段、
８は長さ補正手段、９は速度演算手段、１０は伝送装
置、６は航空機であり、航空機６は、前記カメラ４、画
像処理手段７、長さ補正手段８、速度演算手段９及び伝
送装置１０を搭載している。このように構成された車両
速度計測装置において、カメラ４は下方に向けて航空機
６に取付けられており、道路の上空から道路を撮影す
る。画像処理手段７はカメラ４が出力する画像信号を処
理して道路上を移動する車両を検出し、また、道路上に
引かれた車線分離線を検出する。

【００２０】図３はカメラ４が出力する画像の一例を表
す図であり、図において１１ａ及び１１ｂは道路上を走
行する車両、１２は車線分離線である。一般に画像中か
ら移動物体を検出するには、適当な時間差を設けて撮影
した２枚の画像の差分演算を行うことにより、検出する
ことができるが、図３に示した画像の例では、撮影する
カメラ自身が航空機に搭載されて移動しているので、移
動する車両だけでなく、背景の道路も画面上では移動し
て見えるため、上記の一般的な差分演算では、移動する
車両のみを検出することは困難である。この発明による
画像処理手段７を実現するためには、例えば図４に示す
手段で構成された形態により実現することができる。図
４において１３は画像記憶手段、１４は画像相関演算手
段、１５は２値化手段、１６は連結領域分離手段、１７
は特徴量計測手段、１８は相対移動量演算手段、１９は
車線分離線判定手段である。画像記憶手段１３は画像処
理手段７に入力される画像信号を記憶し、１画面分の画
像信号を適当な時間だけ遅らせて出力する。画像相関演
算手段１４は、その時点で入力される画像信号２０と画
像記憶手段１３が出力する遅延された画像信号２１との
相関演算を行うことにより、カメラ４が航空機と共に移
動することにより生じる背景画像の移動量２２を計測す
る。一方、２値化手段１５に入力された画像信号２０
は、画像信号の明暗成分、あるいは画像信号の色成分に
対して適当な閾値を設定して閾値処理することにより、
路面と路面以外の車両や車線分離線に分割する２値化処
理を行う。２値化処理を行った結果として得られる２値
画像の一例を表す図を図５に示す。図において白く表示
した部分が路面であり、黒く表示した部分が車両や車線
分離線等を表す領域である。この図において、ひと塊の
黒い領域を連結領域と呼ぶこととする。図５においてア
からカまでの五つの連結領域が２値化処理の結果として
得られていることを表している。連結領域分離手段１６
は、２値化手段１５が出力する２値画像信号から連結領
域を検出し、それぞれの連結領域を識別する符号を付与
した画像信号を出力する。特徴量計測手段１７は、連結
領域毎に画面上の重心位置、図形の縦横比、図形の慣性
主軸の両端点の位置を計測する。計測した重心位置、図
形の縦横比及び図形の慣性主軸の両端点の位置をここで
は特徴量と呼ぶ。相対移動量演算手段１８は、画像相関
演算手段１４が出力する背景の移動量と、特徴量計測手
段１７が出力する連結領域毎の画面上の重心位置から、
連結領域毎の背景に対する相対的な画面上の移動量を計
算し、移動する車両と静止物体を判定する。静止物体と
判定された連結領域の特徴量は、車線分離線判定手段１
９に入力される。車線分離線判定手段１９は、連結領域
毎の縦横比から、その連結領域が車線分離線であるか否
かを判定し、車線分離線であると判定された連結領域毎
の慣性主軸の両端点の位置、及び慣性主軸の両端点間の
画面上の長さを出力する。車線分離線は、車両等と比較
して細長い図形であるので、連結領域毎の縦横比を適当
な閾値で閾値処理することにより判定することができ
る。

【００２１】次に図２における長さ補正手段８の働きを
説明する。長さ補正手段８は車線分離線判定手段１９が
出力する連結領域の慣性主軸両端点間の画面上の長さか
ら、画角内に撮影された範囲の路面上の実際の長さを算
出する。車線分離線の長さは、通常、予め定められた一
定の長さと間隔で路面上に引かれているので、画角内に
撮影された範囲の路面上の実際の長さの算出が可能であ
る。例えば、画像処理手段７が検出した車線分離線の画
面上の長さがＳ₁ であったとし、車線分離線の予め定め
られた路面上の実際の長さがＬ₁ であるとすると、画面
上の単位長さは、路面上ではＬ₁ ／Ｓ₁ 対応する。長さ
補正手段８は。このように画面上の単位長さを路面上の
実際の長さに変換する補正係数を算出し、画像処理手段
が出力する移動物体の重心移動量及び背景移動量を路面
上の実際の長さに変換する。

【００２２】次に図２における速度演算手段９の働きを
説明する。速度演算手段９は、長さ補正手段８が出力す
る車両の移動量及び背景の移動量から背景に対する車両
の移動量を求め、これを車両の速度とし出力する。

【００２３】この発明による速度計測装置は、航空機に
搭載することを特徴としているので、速度演算手段によ
り求めた速度信号は、伝送装置１０により地上に伝送す
るように構成されている。

【００２４】実施の形態２．図６はこの発明の実施の形
態２を示す構成図であり、図において４はカメラ、７は
画像処理手段、２３は高度計、８は長さ補正手段、９は
速度演算手段、１０は伝送装置、６は航空機であり、航
空機６は、前記カメラ４、画像処理手段７、高度計２
３、長さ補正手段８、速度演算手段９及び伝送装置１０
を搭載している。このように構成された車両速度計測装
置において、カメラ４及び画像処理手段７は、実施の形
態１におけるカメラ４及び画像処理手段７と同様の働き
をし、カメラ４が出力する画像信号を処理して道路上を
移動する車両を検出し、また、道路上に引かれた車線分
離線を検出する。

【００２５】高度計２３はこの発明による車両速度計測
装置が搭載される航空機の地面からの高度を計測し、長
さ補正手段８は高度計２３が計測した高度及び予め既知
であるカメラの画角から画角内に撮影された範囲の路面
上の実際の長さを算出する。図７は、カメラ４及び高度
計２３と地面との位置の関係を説明する図であり、図に
おいて４はカメラ、２３は高度計、２４は地面である。
高度計２３が、航空機と地面までの距離をＬ₂ と計測
し、画角θが既知であるとすると、画面内に撮影された
範囲の路面上の実際の長さＬ₃ は、２Ｌ₂ ｔａｎ（θ／
２）となり、この長さの画面上の長さがＳ₃ あるとする
と、画面上の単位長さは、路面上ではＬ₃／Ｓ₃ ＝２Ｌ₂
ｔａｎ（θ／２）／Ｓ₃ に対応する。長さ補正手段８
は、このように画面上の単位長さを路面上の実際の長さ
に変換する補正係数を算出し、画像処理手段が出力する
移動物体の重心移動量及び背景移動量を路面上の実際の
長さに変換する。

【００２６】速度演算手段９及び伝送装置１０は、実施
の形態１における速度演算手段９及び伝送装置１０と同
様の働きをする。

【００２７】実施の形態３．図８はこの発明の実施の形
態３を示す構成図であり、図において４はカメラ、７は
画像処理手段、２５は計数手段、９は速度演算手段、１
０は伝送装置、６は航空機であり、航空機６は、前記カ
メラ４、画像処理手段７、計数手段２５、速度演算手段
９及び伝送装置１０を搭載している。このように構成さ
れた車両速度計測装置において、カメラ４及び画像処理
手段７の働きは実施の形態１の場合と同様であり、カメ
ラ４が出力する画像信号を処理して道路上を移動する車
両を検出し、また、道路上に引かれた車線分離線を検出
する。

【００２８】計数手段２５は車両の前方又は後方に設定
した、進行方向に対して垂直方向のラインを通過する車
線分離線の端点の計数する。図９は、計数手段２５の働
きを説明する図であり、図において１１ａ及び１１ｂは
車両、２６ａは車両１１ａの前方に設けた車線分離線の
通過を判定するために設定した判定線、２６ｂは車両１
１ｂの前方に設けた車線分離線の通過を判定するために
設定した判定線、×印を付した２７は車線分離線の端点
を表す。画像処理手段７は、背景の移動方向及び車両の
移動方向を計測しているので、背景に対する車両の相対
的な移動方向を求めることができ、計数手段２５は画像
処理手段７から、背景に対する車両の相対的な移動方向
の情報を入力し、車両の進行方向に対して垂直方向の判
定線を設定することができる。計数手段２５は、画像処
理手段７が検出した車両毎に上記の判定線２６を通過す
る車線分離線の端点２７の通過数を計数する。車線分離
線の間隔は、通常、予め定められた一定の間隔で路面上
に引かれているので、計数した時間に車両が走行した距
離を求めることができる。

【００２９】次に速度演算手段９は、計数手段２５が出
力する車両の走行距離と計数時間から車両の速度を求め
出力する。

【００３０】伝送装置１０は、実施の形態１における伝
送装置１０と同様の働きをする。

【００３１】実施の形態４．図１０はこの発明の実施の
形態４を示す構成図であり、図において４はカメラ、１
０は伝送装置、２８は受信装置、７は画像処理手段、８
は長さ補正手段、９は速度演算手段、６は航空機であ
り、カメラ４及び伝送装置１０から撮像部２９が構成さ
れ、受信装置２８、画像処理手段７、長さ補正手段８、
速度演算手段９から情報処理部３０が構成される。航空
機６は、撮像部２９を搭載している。情報処理部３０は
航空機６とは別の場所に設置される。このように構成さ
れた車両速度計測装置において、カメラ４は下方に向け
て航空機６に取付けられており、道路の上空から道路を
撮影する。伝送装置１０はカメラ４が出力する画像信号
を撮像部２９とは別の場所に設置された情報処理部３０
に向けて伝送する。情報処理部３０に設けられた受信装
置２８は、撮像部２９の伝送装置１０から伝送される画
像信号を受信し、画像処理手段７に出力する。

【００３２】画像処理手段７、長さ補正手段８及び速度
演算手段９は、実施の形態１における画像処理手段７、
長さ補正手段８及び速度演算手段９と同様の働きにより
車両の速度を計測する。

【００３３】実施の形態５．図１１はこの発明の実施の
形態５を示す構成図であり、図において４はカメラ、２
３は高度計、１０は伝送装置、２８は受信装置、７は画
像処理手段、８は長さ補正手段、９は速度演算手段、６
は航空機であり、カメラ４、高度計２３及び伝送装置１
０から撮像部２９が構成され、受信装置２８、画像処理
手段７、長さ補正手段８、速度演算手段９から情報処理
部３０が構成される。航空機６は、撮像部２９を搭載し
ている。情報処理部３０は航空機６とは別の場所に設置
される。このように構成された車両速度計測装置におい
て、カメラ４は下方に向けて航空機６に取付けられてお
り、道路の上空から道路を撮影する。伝送装置１０はカ
メラ４が出力する画像信号及び高度計２３が出力する高
度信号を撮像部２９とは別の場所に設置された情報処理
部３０に向けて伝送する。情報処理部３０に設けられた
受信装置２８は、撮像部２９の伝送装置１０から伝送さ
れる画像信号及び高度信号を受信し、画像信号を画像処
理手段７に出力し、高度信号を長さ補正手段に出力す
る。

【００３４】画像処理手段７、長さ補正手段８及び速度
演算手段９は、実施の形態２における画像処理手段７、
長さ補正手段８及び速度演算手段９と同様の働きにより
車両の速度を計測する。

【００３５】実施の形態６．図１２はこの発明の実施の
形態６を示す構成図であり、図において４はカメラ、１
０は伝送装置、２８は受信装置、７は画像処理手段、２
５は計数手段、９は速度演算手段、６は航空機であり、
カメラ４及び伝送装置１０から撮像部２９が構成され、
受信装置２８、画像処理手段７、計数手段２５及び速度
演算手段９から情報処理部３０が構成される。航空機６
は、撮像部２９を搭載している。情報処理部３０は航空
機６とは別の場所に設置される。このように構成された
車両速度計測装置において、カメラ４は下方に向けて航
空機６に取付けられており、道路の上空から道路を撮影
する。伝送装置１０はカメラ４が出力する画像信号を撮
像部２９とは別の場所に設置された情報処理部３０に向
けて伝送する。情報処理部３０に設けられた受信装置２
８は、撮像部２９の伝送装置１０から伝送される画像信
号を受信し画像処理手段７に出力する。

【００３６】画像処理手段７、計数手段１９及び速度演
算手段９は、実施の形態３における画像処理手段７、計
数手段１９及び速度演算手段９と同様の働きにより車両
の速度を計測する。

【００３７】実施の形態７．図１３はこの発明の実施の
形態７を示す構成図であり、図において４はカメラ、７
は画像処理手段、８は長さ補正手段、９は速度演算手
段、１０は伝送装置、３１は自動操縦制御手段、３２は
自動操縦装置、６は航空機であり、航空機６は、前記カ
メラ４、画像処理手段７、長さ補正手段８、速度演算手
段９、伝送装置１０、自動操縦制御手段３１及び自動操
縦装置３２を搭載している。このように構成された車両
速度計測装置において、カメラ４、画像処理手段７、長
さ補正手段８、速度演算手段９及び伝送装置１０は、実
施の形態１におけるカメラ４、画像処理手段７、長さ補
正手段８、速度演算手段９及び伝送装置１０と同様の働
きをし、カメラ４が出力する画像信号を処理して道路上
を移動する車両を検出し、また、道路上に引かれた車線
分離線を検出し、長さ補正手段８において車線分離線の
長さに基づいて画面上の長さを補正することにより車両
の速度を計測する。

【００３８】自動操縦制御手段３１は、画像処理手段７
が検出した車両が常にカメラ４の視野に捉え続けるよう
にこの発明による車両速度計測装置が搭載される航空機
を自動制御するための信号を計算する。図１４は自動操
縦制御手段３１の作動原理を説明する図であり、図にお
いて６はこの発明による車両速度計測装置を搭載した航
空機、１１ｃは車両、３３は車両の画面上の位置を計測
する基準点を表す。自動操縦制御手段３１は、車両１１
ｃの基準点３３からの偏りｄ_p を計測し、ｄ_pに比例し
た水平方向の加速度ａ_h を生じさせるような制御信号を
生成し出力する。また、自動操縦制御手段３１は、車線
分離線の画面上の長さＳ₂ が予め定めた基準値Ｓ_L にな
るように、基準値Ｓ_L からの偏差ｄ_s に比例した垂直方
向の加速度ａ_v を生じさせるような制御信号を生成し出
力する。自動操縦装置３２は、自動操縦制御手段３１が
出力する上記制御信号に基づき、所望の加速度が航空機
に生じるように航空機の操舵装置や推進装置などの駆動
手段を作動させる。

【００３９】実施の形態８．図１５はこの発明の実施の
形態８を示す構成図であり、図において４はカメラ、３
４は第１の伝送装置、３２は自動操縦装置、３５は第２
の伝送装置、７は画像処理手段、８は長さ補正手段、９
は速度演算手段、３１は自動操縦制御手段、６は航空機
であり、カメラ４、第１の伝送装置３４及び自動操縦装
置３２から撮像部２９が構成され、第２の伝送装置３
５、画像処理手段７、長さ補正手段８、速度演算手段９
及び自動操縦制御手段３１から情報処理部３０が構成さ
れる。航空機６は、撮像部２９を搭載している。情報処
理部３０は航空機６とは別の場所に設置される。このよ
うに構成された車両速度計測装置において、カメラ４、
画像処理手段７、長さ補正手段８、速度演算手段９、自
動操縦制御手段３１及び自動操縦装置３２は、実施の形
態７におけるカメラ４、画像処理手段７、長さ補正手段
８、速度演算手段、自動操縦制御手段３１及び自動操縦
装置３２と同様の働きをし、画像信号を処理して道路上
を移動する車両を検出し、また、道路上に引かれた車線
分離線を検出し、長さ補正手段８において車線分離線の
長さに基づいて画面上の長さを補正することにより車両
の速度を計測する。また、自動操縦制御手段３１は、画
像処理手段７が検出した車両が常にカメラ４の視野に捉
え続けるようにこの発明による車両速度計測装置が搭載
される航空機を自動制御するための制御信号を計算す
る。

【００４０】第２の伝送装置３５は、航空機６に搭載さ
れた撮像部２９から伝送される画像信号を受け、自動操
縦制御手段３１が計算した制御信号を上空の撮像部に向
けて伝送する。第１の伝送装置３４は、地上に設置され
た情報処理部３０から伝送される自動操縦のための制御
を受け、また、カメラ４が出力する画像信号を地上の情
報処理部に向けて伝送する。自動操縦制御手段３１の作
動原理は、実施の形態７における自動操縦制御手段３１
の作動原理と同様である。

【００４１】

【発明の効果】第１の発明によれば、路面上に車線分離
線が引かれている所なら、どこでも車両の速度を計測で
きる機動性に富んだ車両速度計測装置を実現できる。ま
た、複数の車線分離線の通過を待たずに瞬時に速度を計
測することができる。また、計測しようとする車両に対
して電波等のエネルギーを放射しないカメラを利用する
構成であるので、計測しようとする車両に気づかれずに
速度を計測することができる。また、カメラの視野に捉
えた複数の車両の速度を同時に計測することができる。

【００４２】また、第２の発明によれば、路面上に車線
分離線が引かれている所なら、どこでも車両の速度を計
測できる機動性に富んだ車両速度計測装置を実現でき
る。また、計測しようとする車両に対して電波等のエネ
ルギーを放射しないカメラを利用する構成であるので、
計測しようとする車両に気づかれずに速度を計測するこ
とができる。また、カメラの視野に捉えた複数の車両の
速度を同時に計測することができる。また、車線分離線
の長さを計測しなくても車両の速度が計測できるので、
簡素な画像処理手段により車両の速度を計測することが
できる。

【００４３】また、第３の発明によれば、路面上に車線
分離線が引かれている所なら、どこでも車両の速度を計
測できる機動性に富んだ車両速度計測装置を実現でき
る。また、計測しようとする車両に対して電波等のエネ
ルギーを放射しないカメラを利用する構成であるので、
計測しようとする車両に気づかれずに速度を計測するこ
とができる。また、カメラの視野に捉えた複数の車両の
速度を同時に計測することができる。また、車線分離線
の長さを計測しなくても車両の速度が計測できるので、
簡素な画像処理手段により車両の速度を計測することが
できる。

【００４４】また、第４、第５及び第６の発明によれ
ば、第１、第２及び第３の発明による効果に加えて、撮
像部と情報処理部を分離できる構成にしたので、積載重
量の小さな航空機に搭載できる車両速度計測装置を実現
することができる。

【００４５】また、第７の発明によれば、車両を常にカ
メラの視野内に捉え続けるように航空機を制御できる手
段を設けたので安定して車両の速度を計測し続けること
ができる。

【００４６】また、第８の発明によれば、第７の発明に
よる効果に加えて、撮像部と情報処理部を分離できる構
成にしたので、積載重量の小さな航空機に搭載できる車
両速度計測装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１の使用状況を示す図
である。

【図２】この発明の実施の形態１を示す構成図であ
る。

【図３】この発明におけるカメラが出力する画像の一
例を表す図である。

【図４】この発明における画像処理手段を示す構成図
である。

【図５】この発明の画像処理手段における２値化手段
の出力の一例を表す図である。

【図６】この発明の実施の形態２を示す構成図であ
る。

【図７】この発明の実施の形態２における長さ補正手
段の作動原理を説明する図である。

【図８】この発明の実施の形態３を示す構成図であ
る。

【図９】この発明の実施の形態３における計数手段の
作動原理を説明する図である。

【図１０】この発明の実施の形態４を示す構成図であ
る。

【図１１】この発明の実施の形態５を示す構成図であ
る。

【図１２】この発明の実施の形態６を示す構成図であ
る。

【図１３】この発明の実施の形態７を示す構成図であ
る。

【図１４】この発明の実施の形態７における自動操縦
制御手段の作動原理を説明する図である。

【図１５】この発明の実施の形態８を示す構成図であ
る。

【図１６】従来の車両速度計測装置の設置状態を示す
図である。

【図１７】従来のカメラを利用した車両速度計測装置
の設置状態を示す図である。

【符号の説明】

４カメラ、７画像処理手段、８長さ補正手段、９
速度演算手段、１０伝送装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】航空機に搭載されるカメラと、前記カメ
ラからの画像信号を受けて路面上に引かれた車線分離線
及び車両を検出し、車線分離線の画面上の長さを計測す
る画像処理手段と、車線分離線の長さに基づき画面上の
長さを補正する長さ補正手段と、単位時間当たりの車線
分離線に対する車両の相対移動量から、車両の速度を計
算する速度演算手段と、上記カメラが出力する画像信号
及び上記速度演算手段が出力する速度信号の伝送装置を
備えたことを特徴とする車両速度計測装置。
【請求項２】航空機に搭載されるカメラと、前記カメ
ラからの画像信号を受けて路面上に引かれた車線分離線
及び車両を検出する画像処理手段と、上記カメラを搭載
した航空機の高度を計測する高度計と、航空機の高度に
基づき画面上の長さを補正する長さ補正手段と、単位時
間当たりの車線分離線に対する車両の相対移動量から、
車両の速度を計算する速度演算手段と、上記カメラが出
力する画像信号及び上記速度演算手段が出力する速度信
号の伝送装置を備えたことを特徴とする車両速度計測装
置。
【請求項３】航空機に搭載されるカメラと、前記カメ
ラからの画像信号を受けて路面上に引かれた車線分離線
及び車両を検出する画像処理手段と、単位時間当たりの
車線分離線の通過数量を計数する計数手段と、車両の速
度を計算する速度演算手段と、上記カメラが出力する画
像信号及び上記速度演算手段が出力する速度信号の伝送
装置を備えたことを特徴とする車両速度計測装置。
【請求項４】航空機に搭載される撮像部と、地上に設
置される情報処理部とから成り、撮像部は、カメラと、
前記カメラが出力する画像信号を地上に伝送する伝送装
置を備え、情報処理部は、上記撮像部からの画像信号を
受信する受信装置と、前記受信装置からの画像信号を受
けて路面上に引かれた車線分離線及び車両を検出し、車
線分離線の画面上の長さを検出する画像処理手段と、車
線分離線の長さに基づき画面上の長さを補正する長さ補
正手段と、単位時間当たりの車線分離線に対する車両の
相対移動量から、車両の速度を計算する速度演算手段を
備えたことを特徴とする車両速度計測装置。
【請求項５】航空機に搭載される撮像部と、地上に設
置される情報処理部とから成り、撮像部は、カメラと、
前記カメラを搭載した航空機の高度を計測する高度計
と、上記カメラが出力する画像信号及び上記高度計が出
力する高度信号を地上に伝送する伝送装置を備え、情報
処理部は、上記撮像部からの画像信号及び高度信号を受
信する受信装置と、前記受信装置からの画像信号を受け
て路面上に引かれた車線分離線及び車両を検出する画像
処理手段と、前記受信装置からの高度信号を受けて航空
機の高度に基づき画面上の長さを補正する長さ補正手段
と、単位時間当たりの車線分離線に対する車両の相対移
動量から、車両の速度を計算する速度演算手段を備えた
ことを特徴とする車両速度計測装置。
【請求項６】航空機に搭載される撮像部と、地上に設
置される情報処理部とから成り、撮像部は、カメラと、
上記カメラが出力する画像信号を地上に伝送する伝送装
置を備え、情報処理部は、上記撮像部からの画像信号を
受信する受信装置と、前記受信装置からの画像信号を受
けて路面上に引かれた車線分離線及び車両を検出する画
像処理手段と、単位時間当たりの車線分離線の通過数量
を計数する計数手段と、車両の速度を計算する速度演算
手段を備えたことを特徴とする車両速度計測装置。
【請求項７】画像処理手段により検出した車両をカメ
ラの視野に捉え続けるように航空機の速度と方向と姿勢
を制御する自動操縦制御手段と、前記自動操縦制御手段
からの制御信号を受けて車両速度計測装置を搭載した航
空機の操舵翼を駆動する自動操縦装置を備えたことを特
徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両速度計測
装置。
【請求項８】撮像部に画像信号の伝送と制御信号の受
信を行う伝送装置と、自動操縦装置を備え、情報処理部
に画像処理手段により検出した車両をカメラの視野に捉
え続けるように航空機の速度と方向と姿勢を制御する自
動操縦制御手段と、上記撮像部からの画像信号を受信
し、上記自動操縦制御手段からの制御信号を航空機に伝
送する伝送装置を備えたことを特徴とする請求項４〜６
のいずれかに記載の車両速度計測装置。