JPS5997067A - 速度測定方式 - Google Patents
速度測定方式Info
- Publication number
- JPS5997067A JPS5997067A JP20729582A JP20729582A JPS5997067A JP S5997067 A JPS5997067 A JP S5997067A JP 20729582 A JP20729582 A JP 20729582A JP 20729582 A JP20729582 A JP 20729582A JP S5997067 A JPS5997067 A JP S5997067A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference point
- speed
- camera
- television camera
- circuit
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
- G01S11/12—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using electromagnetic waves other than radio waves
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、例えば、道路上を走行する自動車等の走行体
の速度測定方式に関するものである。
の速度測定方式に関するものである。
従来、道路上を走行する自動車の速度を測定する手法と
しては、レーダーや磁気等を用いて測定するものが知ら
れている。
しては、レーダーや磁気等を用いて測定するものが知ら
れている。
また、交通管制の情報を得る手段として、ITVシステ
ムを用いた監視システムも広く利用されておシ、特に、
高速自動車道等の長大トンネルには、多数のITVカメ
ラを用いた監視システムが導入されている。このよう力
監視システムにおいて、モニタ画面を見ながら交通情況
を監視する人の労力は大変なものである。
ムを用いた監視システムも広く利用されておシ、特に、
高速自動車道等の長大トンネルには、多数のITVカメ
ラを用いた監視システムが導入されている。このよう力
監視システムにおいて、モニタ画面を見ながら交通情況
を監視する人の労力は大変なものである。
そこで、交通管制に必要な情報を上記のよう々監視シス
テムにおいて自動的に得ることが考えられる。この情報
の1つとして速度が挙げられるが、速度を求める手法と
しては、第1図のように、道路2上を走行する自動車3
と直角にテレビカメラ1を配置し、その画角内の所定の
2点間を上記自動車3が通過する時間を測定し、これに
基づいて速度を測定するものが知られている。
テムにおいて自動的に得ることが考えられる。この情報
の1つとして速度が挙げられるが、速度を求める手法と
しては、第1図のように、道路2上を走行する自動車3
と直角にテレビカメラ1を配置し、その画角内の所定の
2点間を上記自動車3が通過する時間を測定し、これに
基づいて速度を測定するものが知られている。
しかし、トンネル内などのように狭い場所を考えると、
テレビカメラ3と道路2とが直角な関係に1テレビカメ
ラ1が設置されると、テレビカメラ1がとらえ得る視野
範囲も狭くなり、人がテレビカメラ1で監視する場合、
通過する自動車3の見える時間が短くなるから、前述の
ような監視シス、テムのテレビカメラ1は、第2図のよ
うに自動車3 a + 3 bを走行方向線上からとら
えるようにしている。
テレビカメラ3と道路2とが直角な関係に1テレビカメ
ラ1が設置されると、テレビカメラ1がとらえ得る視野
範囲も狭くなり、人がテレビカメラ1で監視する場合、
通過する自動車3の見える時間が短くなるから、前述の
ような監視シス、テムのテレビカメラ1は、第2図のよ
うに自動車3 a + 3 bを走行方向線上からとら
えるようにしている。
従って、速度測定用の特別なテレビカメラ1を第1図の
ように配置する必要があった。また、走行する自動車の
速度を正確に測定しようとすると、自動車を走行方向線
上から撮像した場合、テレビ画面は平面情報であるから
、高さの情報を持った自動車の正確な道路2面上での位
置を求めなければならず、その為には道路2面と自動車
3のタイヤとの接触点に相当する位置をとらえなければ
ならぬが、テレビカメラの感度、残像などの緒特性によ
シ、上記位置の検出は非常に難しい。
ように配置する必要があった。また、走行する自動車の
速度を正確に測定しようとすると、自動車を走行方向線
上から撮像した場合、テレビ画面は平面情報であるから
、高さの情報を持った自動車の正確な道路2面上での位
置を求めなければならず、その為には道路2面と自動車
3のタイヤとの接触点に相当する位置をとらえなければ
ならぬが、テレビカメラの感度、残像などの緒特性によ
シ、上記位置の検出は非常に難しい。
本発明は、上記のような監視システムの現状に鑑みてな
されたもので、その目的は、テレビカメラを用いて走行
体の正確な速度測定が可能であり、しかも、現在の監視
システムに新らた力センサー等を設けなくとも適用でき
得る速度測定方式を提供することである。
されたもので、その目的は、テレビカメラを用いて走行
体の正確な速度測定が可能であり、しかも、現在の監視
システムに新らた力センサー等を設けなくとも適用でき
得る速度測定方式を提供することである。
そこで、本発明では、走行体を走行方向線上からとらえ
るテレビカメラと、このテレビカメラから得られる画信
号内の上記走行体の測定基準とする基準点の位置情報を
所定時間間隔で検出する位置検出手段と、この位置検出
手段から送出された位置情報と上記時間間隔と予め設定
された上記基準点の高さ情報とにより、上記走行体の速
度を算出する算出手段とを有し、走行体の種類別に対応
して上記高さ情報を変化させて速度測定を行うことによ
り、正確な速度を得るようにしたものである。
るテレビカメラと、このテレビカメラから得られる画信
号内の上記走行体の測定基準とする基準点の位置情報を
所定時間間隔で検出する位置検出手段と、この位置検出
手段から送出された位置情報と上記時間間隔と予め設定
された上記基準点の高さ情報とにより、上記走行体の速
度を算出する算出手段とを有し、走行体の種類別に対応
して上記高さ情報を変化させて速度測定を行うことによ
り、正確な速度を得るようにしたものである。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第3図は、本発明の方式を採用した速度測定回路のブロ
ック図である。同図において、1はテレビカメラを示す
。このテレビカメラlは、例えば、第2図のように自動
車等の走行体を走行方向線上からとらえ得る位置に設置
される。このテレビカメラ1から得られるビデオ信号は
2値化回路加と、同期分離回路50とに夫々送出される
。2値イ−ヒ回路加は、与えられたビデオ信号中の暗い
部分(例えば、道路や背景等)を黒に、明るい部分(例
えば、自動車のテールランプ等)を白に変換する回路で
あシ、本実施例では、テレビカメラ1の設置場所をトン
ネル内と限定し、自動車の測定基準とする基準点をテー
ルランプとし、トンネル内ではランプが点灯されている
ものとして以下の説明を行う。
ック図である。同図において、1はテレビカメラを示す
。このテレビカメラlは、例えば、第2図のように自動
車等の走行体を走行方向線上からとらえ得る位置に設置
される。このテレビカメラ1から得られるビデオ信号は
2値化回路加と、同期分離回路50とに夫々送出される
。2値イ−ヒ回路加は、与えられたビデオ信号中の暗い
部分(例えば、道路や背景等)を黒に、明るい部分(例
えば、自動車のテールランプ等)を白に変換する回路で
あシ、本実施例では、テレビカメラ1の設置場所をトン
ネル内と限定し、自動車の測定基準とする基準点をテー
ルランプとし、トンネル内ではランプが点灯されている
ものとして以下の説明を行う。
同期分離回路力に入力されたビデオ信号は、この回路に
よって同期信号(水平、垂直の両方)が取シ出される。
よって同期信号(水平、垂直の両方)が取シ出される。
取9出された同期信号はタイミング発生回路印に送出さ
れ、タイミング発生回路(イ)が基準点検出回路(資)
、座標記憶回路40に送るタイミングクロックの原信号
となる。
れ、タイミング発生回路(イ)が基準点検出回路(資)
、座標記憶回路40に送るタイミングクロックの原信号
となる。
一方、2値化された画信号は、位置検出手段たる基準点
検出回路Iに送出され、テールランプの位置援相当する
座標値が検出される。具体的には、ある時刻に、基準点
検出回路(資)に第2図の自動車3aのテールランプに
対応して第4図Aのような画信号が2値化回路加から送
出されたものとする。
検出回路Iに送出され、テールランプの位置援相当する
座標値が検出される。具体的には、ある時刻に、基準点
検出回路(資)に第2図の自動車3aのテールランプに
対応して第4図Aのような画信号が2値化回路加から送
出されたものとする。
もちろん、2値化回路加から送出される画信号は、1走
査ライン毎にシリアルに送られる。そこで、例えば基準
点検出回略凹内の1個の主走査ラインカウンタと、2個
のビットカウンタとには、夫々タイミング発生回路間か
ら、1主走査に同期したクロックと、画面の1ビツトに
対応したクロックが与えられているものとする。主走査
ラインカウンタは白ビットが入力されたときのクロック
で停止し、帰線期間に対応する信号でクリヤされ、ビッ
トカウンタの1つは最初の白ビットが入力されたときの
クロックで停止し、他のビットカウンタは次の白ピット
が入力されたときのクロックで停止し、ともに、主走を
方向分のクロックが与えられるとクリヤする。このよう
なカウンタによって、基準点検出回路30では、第4図
AのYlが主走査カウンタによりXがビットカウンタの
一方で、入がビットカウンタの他方で検出され、この結
果は、座標記憶回路40に送られ、記憶される。
査ライン毎にシリアルに送られる。そこで、例えば基準
点検出回略凹内の1個の主走査ラインカウンタと、2個
のビットカウンタとには、夫々タイミング発生回路間か
ら、1主走査に同期したクロックと、画面の1ビツトに
対応したクロックが与えられているものとする。主走査
ラインカウンタは白ビットが入力されたときのクロック
で停止し、帰線期間に対応する信号でクリヤされ、ビッ
トカウンタの1つは最初の白ビットが入力されたときの
クロックで停止し、他のビットカウンタは次の白ピット
が入力されたときのクロックで停止し、ともに、主走を
方向分のクロックが与えられるとクリヤする。このよう
なカウンタによって、基準点検出回路30では、第4図
AのYlが主走査カウンタによりXがビットカウンタの
一方で、入がビットカウンタの他方で検出され、この結
果は、座標記憶回路40に送られ、記憶される。
また、上記第4図Aの1画面が得られてから、を時間後
に、第2図の自動車3aが自動車3bの位置に移動した
とすると、そのときのテールランプに対応して第4図B
のような画信号が2値化回路加から送出されたものとす
る。すると、第4図Aの画信号の処理と同様な動作が行
なわれ、基準点検出回路側の主走査カウンタでは第4図
BのY2が検出され、ビットカウンタの一方ではX3が
検出され、他方のピントカウンタでは人が検出される。
に、第2図の自動車3aが自動車3bの位置に移動した
とすると、そのときのテールランプに対応して第4図B
のような画信号が2値化回路加から送出されたものとす
る。すると、第4図Aの画信号の処理と同様な動作が行
なわれ、基準点検出回路側の主走査カウンタでは第4図
BのY2が検出され、ビットカウンタの一方ではX3が
検出され、他方のピントカウンタでは人が検出される。
この検出結果は、座標記憶回路40に送られ記憶される
。
。
このようにして、求められ座標記憶回路40に記憶され
た座標情報は、マイクロコンピュータ70に取シ込まれ
る。マイクロコンピュータ70は、取り込んだ座標情報
に基づいて、速度を計算する。
た座標情報は、マイクロコンピュータ70に取シ込まれ
る。マイクロコンピュータ70は、取り込んだ座標情報
に基づいて、速度を計算する。
この速度の求め方′について第5図を参照して説明する
。前述のように、テレビカメラ1が走行体の走行方向線
上から走行体をとらえているから、テレビカメラ1から
第5図の路上の点A、Btでの道路2上での距離り人、
LB と、第2図の画面上での位置(画面の下端走
査線をOとし、全有効定歪線数をY。とする) yA
l yBとの関係は、路上からテレビカメラ1までの高
さをhとし、テレビカメラ1のレンズの垂直角をθとす
ると、画面は第5図x −x’直面上投影される像と等
価であるから、点A1点Bとテレビカメラ1との関係か
ら、レンズの垂直角θの分割比によシ求められる。そこ
で、点Aとテレビカメラ1とのなす角をθえとすると、
tanθ6=□ A yA θ−θ□ Yo θ という関係が成り立つ。この2つの式から、画面上のy
Aの座標が分っていると、距離珠は、工0 で求めることができる。同様に距離LBは、工0 で求めることができる。また、点Aと点Bとの間を自動
車が移動する時間をtとすると、このときの移動速度V
は で求められる。
。前述のように、テレビカメラ1が走行体の走行方向線
上から走行体をとらえているから、テレビカメラ1から
第5図の路上の点A、Btでの道路2上での距離り人、
LB と、第2図の画面上での位置(画面の下端走
査線をOとし、全有効定歪線数をY。とする) yA
l yBとの関係は、路上からテレビカメラ1までの高
さをhとし、テレビカメラ1のレンズの垂直角をθとす
ると、画面は第5図x −x’直面上投影される像と等
価であるから、点A1点Bとテレビカメラ1との関係か
ら、レンズの垂直角θの分割比によシ求められる。そこ
で、点Aとテレビカメラ1とのなす角をθえとすると、
tanθ6=□ A yA θ−θ□ Yo θ という関係が成り立つ。この2つの式から、画面上のy
Aの座標が分っていると、距離珠は、工0 で求めることができる。同様に距離LBは、工0 で求めることができる。また、点Aと点Bとの間を自動
車が移動する時間をtとすると、このときの移動速度V
は で求められる。
ところが、自動車のテールランプは、普通車の場合で路
上から70〜80an程度高い位置にある。
上から70〜80an程度高い位置にある。
一方、上述の(1)〜(3)式は、点A1点Bを路上の
点として求めたものであシ、テレビカメラのとらえた画
面は平面情報であるから、テールランプを基準として、
上記(1)〜(3)式を使用すると、誤差を生じる。
点として求めたものであシ、テレビカメラのとらえた画
面は平面情報であるから、テールランプを基準として、
上記(1)〜(3)式を使用すると、誤差を生じる。
今、第6図のように、点Aにおけるテールランプの位置
の高さをhユ、点Bにおけるテールランプの位置の高さ
をh2とすると、これらのテールランプの位置を基準点
とすることにより% LW + L’f3が求まること
になる。
の高さをhユ、点Bにおけるテールランプの位置の高さ
をh2とすると、これらのテールランプの位置を基準点
とすることにより% LW + L’f3が求まること
になる。
このため、算出手段たるマイクロコンピュータ70は、
車種別のテールランプの高さに基づき、誤差を除いた実
際の弘+ LB−が求まるようにyλをyAにy6を3
’Hに変換するテーブルを有していて、上記(1)〜(
3)式を用いて計算を行う。また、車種の区別は、マイ
クロコンビ二一夕70が前述のピットレジスタ内の2個
の座標に対応した座標記憶回路40内のデータの差によ
シ、テールランプ間の距離を求めて、検出するものとす
る。
車種別のテールランプの高さに基づき、誤差を除いた実
際の弘+ LB−が求まるようにyλをyAにy6を3
’Hに変換するテーブルを有していて、上記(1)〜(
3)式を用いて計算を行う。また、車種の区別は、マイ
クロコンビ二一夕70が前述のピットレジスタ内の2個
の座標に対応した座標記憶回路40内のデータの差によ
シ、テールランプ間の距離を求めて、検出するものとす
る。
今、テールランプを基準点として位置を求めたところ、
第6図のべ=100、y;=120であつたとする。す
ると、マイクロコンピュータ70は、ピットレジスタか
ら与えられた座標記憶回路40内の座標値を参照して、
例えば、普通車であると判断し、普通車用のテーブルを
サーチし、y−をyA=50に、y′Bを7−、 =
70に夫々変換する。また、マイクロコンピュータ70
には、予め、Yo=480゜θ=10.8°、h=3r
n、t=0.5秒が与えられている。そこでマイクロコ
ンピュータ70は、(1)〜(3)式を用いて ■=63k[lI/Hと速度を求める。
第6図のべ=100、y;=120であつたとする。す
ると、マイクロコンピュータ70は、ピットレジスタか
ら与えられた座標記憶回路40内の座標値を参照して、
例えば、普通車であると判断し、普通車用のテーブルを
サーチし、y−をyA=50に、y′Bを7−、 =
70に夫々変換する。また、マイクロコンピュータ70
には、予め、Yo=480゜θ=10.8°、h=3r
n、t=0.5秒が与えられている。そこでマイクロコ
ンピュータ70は、(1)〜(3)式を用いて ■=63k[lI/Hと速度を求める。
この速度データは、マイクロコンピュータ70から表示
装置80に送出され、表示装置80では、この速度デー
タを受は取って速度表示を行なう。
装置80に送出され、表示装置80では、この速度デー
タを受は取って速度表示を行なう。
尚、上記の説明では、走行体を自動車に限って説明した
が、他の走行体の速度を測定しうるのはもちろんである
。また、基準点はテールランプに限るものでなく、例え
ば反射板等でもよいし、背景が白く走行体の一部が黒い
ときには、その黒い部分を基準点としても良い。
が、他の走行体の速度を測定しうるのはもちろんである
。また、基準点はテールランプに限るものでなく、例え
ば反射板等でもよいし、背景が白く走行体の一部が黒い
ときには、その黒い部分を基準点としても良い。
以上説明したように、本発明によれば、予め誤差を予測
して変換テーブルを用意しておき、走行体の種類(実施
例では車種)を検出し、これを高さ情報として用いて、
路面上の点の位置に対応する画像情報を上記の変換テー
ブルからサーチし、これによ多速度を算出するので、正
確な速度を算出できる。
して変換テーブルを用意しておき、走行体の種類(実施
例では車種)を検出し、これを高さ情報として用いて、
路面上の点の位置に対応する画像情報を上記の変換テー
ブルからサーチし、これによ多速度を算出するので、正
確な速度を算出できる。
また、本方式を、現在使用されている道路等の監視シス
テムに適用する場合、新らたなセンサー等を設けなくて
も監視システムに用いている監視用テレビカメラをその
まま流用して精度の良い速度測定システムを構成するこ
とができるので、既存システムの変更もわずかで、人の
目に頼らなくても交通管制に有用な情報を得ることがで
きる。
テムに適用する場合、新らたなセンサー等を設けなくて
も監視システムに用いている監視用テレビカメラをその
まま流用して精度の良い速度測定システムを構成するこ
とができるので、既存システムの変更もわずかで、人の
目に頼らなくても交通管制に有用な情報を得ることがで
きる。
また、モニタテレビに、現在映し出されている自動車の
速度をスーパーインボーズできるので監視者にとっても
使用し易いシステムを作ることができる。
速度をスーパーインボーズできるので監視者にとっても
使用し易いシステムを作ることができる。
第1図は従来の速度測定方式を説明するための平面図、
第2図は道路等の監視システムによシ映し出された画面
を示す図、第3図は本発明の方式を採用した速度測定装
置の例を示すブロック図、第4図は第2図の画面を2値
化した場合を示す図、第5図、第6図は本発明の方式に
より速度を求める場合のプロセスを説明するための図で
ある。 1・・・テレビカ°メラ 3.3a+3b・・・自動車 加・・・2値化回路 30・・・基準点検出回路 40・・・座標記憶回路 刃・・・同期分離回路 60・・・タイミング発生回路 70・・・マイクロコンピュータ め・・・表示装置 代理人 弁理士 本 1) 崇第1図 第2図 h 第3図 第4図 (A) (B)
第2図は道路等の監視システムによシ映し出された画面
を示す図、第3図は本発明の方式を採用した速度測定装
置の例を示すブロック図、第4図は第2図の画面を2値
化した場合を示す図、第5図、第6図は本発明の方式に
より速度を求める場合のプロセスを説明するための図で
ある。 1・・・テレビカ°メラ 3.3a+3b・・・自動車 加・・・2値化回路 30・・・基準点検出回路 40・・・座標記憶回路 刃・・・同期分離回路 60・・・タイミング発生回路 70・・・マイクロコンピュータ め・・・表示装置 代理人 弁理士 本 1) 崇第1図 第2図 h 第3図 第4図 (A) (B)
Claims (3)
- (1)走行体を走行方向線上からとらえるテレビカメラ
と、該テレビカメラから得られる画信号内の前記走行体
の測定基準とする基準点の位置情報を所定時間間隔で検
出する位置検出手段と、該位置検出手段から送出された
位置情報と上記時間間隔と予め設定された前記基準点の
高さ情報とによシ前記走行体の速度を算出する算出手段
とを有し、走行体の種類別に対応して前記高さ情報を変
化させて速度測定を行うことを特徴とする速度測定方式
。 - (2)走行体は自動車であシ、基準点は前記自動車のテ
ールランプでアリ、左右のテールランプ間隔により高さ
情報を変化させることを特徴とする特許請求の範囲第(
1)項記載の速度測定方式。 - (3)テレビカメラから得られる画信号を白黒に2値化
して位置情報を求めることを特徴とする特許請求の範囲
第(1)項又は第(2)項記載の速度測定方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20729582A JPS5997067A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 速度測定方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20729582A JPS5997067A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 速度測定方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5997067A true JPS5997067A (ja) | 1984-06-04 |
Family
ID=16537414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20729582A Pending JPS5997067A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 速度測定方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5997067A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61217767A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 速度計測方法 |
JPS628077A (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-16 | Shipbuild Res Assoc Japan | 光波レ−ダ装置 |
JPH01296387A (ja) * | 1988-05-24 | 1989-11-29 | Nobuhiko Onuki | コンピュータによる移動物体の動作分析方法 |
-
1982
- 1982-11-26 JP JP20729582A patent/JPS5997067A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61217767A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 速度計測方法 |
JPS628077A (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-16 | Shipbuild Res Assoc Japan | 光波レ−ダ装置 |
JPH0752221B2 (ja) * | 1985-07-05 | 1995-06-05 | 社団法人日本造船研究協会 | 光波レ−ダ装置 |
JPH01296387A (ja) * | 1988-05-24 | 1989-11-29 | Nobuhiko Onuki | コンピュータによる移動物体の動作分析方法 |
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