NO313255B1 - Fremgangsmåte og anordning ved registrering av bevegelse hos kjöretöy - Google Patents

Description

TEKNISK OMRÅDE

Denne oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte og en anordning ved registrering av den suksessive forflyttingen til et kjøretøy. Et forutsett og viktig område for anvendelse er registreringen av forflyttingen til et kjøretøy i en veiavgiftsfasilitet fra et sted ved innkjøring til et sted der registrering av nummerskiltet eller andre karakteristika til kjøretøyet kan finne sted.

BAKGRUNN

Det er kjent å stille opp veiavgiftfasiliteter for automatisk avgiftsdebitering, se f.eks. US A 4, 104, 630 og US,A,4,303,904.

Derved blir det forstått at flertallet av kjøretøy som passerer veiavgiftstasjonen er utstyrt med en mottaker-sender-enhet for radiobølger, en såkalt transponder. Veiavgiftsfasiliteten omfatter et arrangement med hvilket kommunikasjon med passerende kjøretøy kan finne sted ved hjelp av radio-bølger. Dette arrangementet omfatter sender og mottaker, en sender-mottaker, for radiobølger, som utstyrsbetaling og debiteringsprosessen for de passerende kjøretøyene som er utstyrt med nevnte transponder, kan bli effektivisert ved hjelp av. Sammenlign f.eks. US A 4,075,632 og US A 4,242,661 for denne teknikken.

Det kan imidlertid forekomme at avgiftsfasiliteten blir passert av kjøretøy som ikke er utstyrt med noen transponder, og derfor ikke kan bli identifisert ved hjelp av ra-diobølger. For identifisering av slike kjøretøyer, dersom disse forsøker å passere avgiftsfasiliteten uten å betale avgift, er avgiftsarrangementet utstyrt med kamerainnret-ninger for bilderegistrering av nummerskiltene til vedkommende kjøretøyer, for søking og etterdebitering. Dette trengs å bli utført ikke bare for kjøretøy som mangler en transponder. Dersom forhåndsbetaling blir forstått, og til-strekkelige midler mangler, eller hvis en godkjent beta-lingsoperasjon ikke kan bli utført av en eller annen grunn, til tross for tilstedeværelsen av en transponder, skal også etterdebitering utføres.

Det mest avanserte systemet for veiavgifter av denne typen er tilpasset en stor strøm av trafikk i fri formasjon. I et slikt arrangement vil det være mulig at kjøretøyet forflyt-tes en viss avstand fra tiden der det har blitt mulig å foreta en registrering av hvorvidt kjøretøyet er identifi-serbart ved hjelp av mikrobølger eller ikke, og til registreringen av nummerskiltet kan foregå.

Under denne forflyttingen må det opprettholdes en differen-siering mellom slike kjøretøy som det skal finne sted sø-king og etterdebitering for, og slike som det har blitt sikret betaling for ved hjelp av en transponder. Dette krever at avgiftsfasiliteten er utstyrt med en innretning for registreringen av den suksessive fremadrettede forflyttingen til kjøretøyet, slik at det blir sikret at bildet blir registrert for det korrekte kjøretøyet, dvs. et kjøretøy som ved passering av veiavgiftstasjonen har blitt fastslått å ha utilfredsstillende betalingsstatus. Denne posisjonskontrollen skal derved utføres mens flere kjøretøy beveger seg i en fri strøm, med mulige feltskifter ved passering gjennom veiavgiftsfasiliteten. Kontrollen av kjøretøyet skal være mulig å gjennomføre ved full hastighet, der en meget kort tid er tilgjengelig.

For å kunne utføre denne posisjonskontrollen under forflyttingen i avgiftsfasiliteten og gjennom registreringsåstedet har det blitt foreslått å benytte induksjonssløyfer i kjø-rebanen. Ved hjelp av disse er det mulig å detektere forflyttingen av metallmassen til et kjøretøy og følge forflyttingen av kjøretøyet i kjøreretningen, og også detektere mulige sideforflyttinger.

En slik anordning er imidlertid dyr og vanskelig å instal-lere da den må forsenkes i kjørebanen. Det er også vanskelig å gjøre den tilstrekkelig selektiv slik at det faktisk er garantert at det ikke oppstår noen forvirring mellom kjøretøy som beveger seg i komplekse bevegelsesmønstre i høy hastighet. Videre kan enkelte kjøretøy slik som motorsykler være vanskelig å registrere i det hele tatt.

JP 60010112 beskriver en fremgangsmåte for registrering av posisjonen av et kjøretøy ved bruk av sammenlignende signa-ler fra videokameraer som detekterer respektivt fremre og bakre posisjon av kjøretøy. Det er her ikke beskrevet hvordan forskjellige kjøretøy kan skjeldnes fra hverandre og et kjøretøy fra forstyrrende objekter ved hjelp av bildepro-sessering.

SU 777427 beskriver en fremgangsmåte for måling av form og parametre av et bevegelig objekt ved hjelp av stereo-registrerte bilder av objektet. Ingen detektering av beve-gelse for å spore kjøretøyet blir beskrevet.

US 4,555,618 beskriver et bompengesystem med et videokamera for aktivering av en bom i bomstasjonen, og løser derfor et annet problem enn den foreliggende oppfinnelse.

BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN

I oppfinnelsen blir det benyttet videokameraer for registrering, som er stilt opp i en avstand over kjørebanen. I bildeplanene til de registrerte kameraene. I en bildepro-sesseringsdatamaskin blir ett eller flere kontrastfelt i opptaket av kjøretøyet knyttet til dets identitet i en bil-deprosessering, og via forflyttingen av dette eller disse feltene i bildeplanet i kameraet kan en registrering av forflyttingen finne sted suksessivt. Ved programmering i bildebehandling av posisjonen til et opptaksfelt til et kamera kan, når kjøretøyet har nådd dette feltet, en eksponering av nummerskiltet finne sted gjennom aktiveringen av elet registrerende kameraet. Kjøretøyet hvis forflyttingen blir sporet, har blitt registrert med henblikk på betalingsstatus under passering innenfor veiavgiftsfasiliteten, slik at etter innkjøringen kan de kjøretøyer som har utilfredsstillende betalingsstatus, bli sporet og registrert.

Ved gjennomgang av en slik prosess for de suksessive posisjoner i forflyttingen, er det forstyrrelser som må elimineres for å oppnå en sikker registrering. Disse forstyrrelsene vedrører fenomener slik som skygger, vandrende lysfelt og refleksjoner i kjørebanen etc. Ifølge oppfinnelsen er disse forstyrrelsene eliminert ved at det ved detektering av den momentane posisjonen til kjøretøyet blir benyttet kontrastfelt til kjøretøyet som er tilstede i en viss avstand fra kjørebanen, f.eks. konturen av taket. Utvelgelse av og låsing til et slikt felt finner sted i en prosess der stereoopptak fra to kameraer som er stilt opp i par, blir behandlet i en bildeanalyserende prosess. Ved på denne måten å ekskludere det som oppstår på og rett over bakken, oppnås en sikker sporing av kjøretøyet gjennom hele dets forflytting inntil registrering foretas.

BESKRIVELSE AV TEGNINGSFIGURENE

I de vedlagte tegningsfigurene er det illustrert en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, hvori figur 1 viser et veiavgiftsarrangement i perspektiv,

figur 2 viser et blokkdiagram for hovedfunksjonene til arrangementet ,

figur 3 viser skjematisk en oppstilling av to videokameraer for nevnte registrering av den suksessive forflyttingen,

figur 4 viser to overlagrede stereoopptak,

figur 5 viser disse to stereoopptakene brakt sammen, og

figur 6 viser en posisjon under forflytting av et kjøretøy, annen enn den som er vist på figur 5, dvs. når kjøretøyet har nådd registreringsåstedet.

FORETRUKKET UTFØRELSESFORM

Ifølge figur 1 er en automatisk veiavgiftsfasilitet utstyrt med en signalbro 1 som strekker seg over en vei 2 som har tre felt 3, der kjøretøy 4 av ulike slag kan bevege seg gjennom den portallignende signalbroen 1. Trafikken er ikke begrenset til å holde seg i samme felt, men er tillatt å foreta feltskifter og forbikjøringer. Det er således et friflyt-system som i så liten grad som mulig skal forstyrre trafikkflyten.

På signalbroen er det festet to lysarmaturer 6 og et antall sender- og mottakerenheter 7 for mikrobølger, tre slik som vist her, inkludert antenner for disse. I tillegg er det et videokamera 8 på hver side, som er rettet mot den inngående trafikkstrømmen for å registrere kjøretøyer som ulovlig blir kjørt på utsiden. I tillegg er det vist et videokamerapar 9 på det øvre senteret av signalbroen, som er rettet nedover mot trafikkstrømmen. Alternativt kan flere slike videokamerapar bli stilt opp. Videre er kameraer 10 i tre videokamerapar 10 rettet mot og vekk fra trafikkstrømmen. Disse kameraene er vist lokalisert omtrent på midten av de respektive banene 3. I hvert par er ett av kameraene rettet mot og ett langsmed retningen til trafikkstrømmen.

Alt dette utstyret er koblet til en sentral fasilitet 11 for kontroll av de samme, og for behandling av de registrerte data. Denne sentrale fasiliteten er igjen koblet til et sentralt nett for videre kommunikasjon.

Hovedfunksjonene og funksjonsenhetene til arrangementet er tydelig utfra blokkdiagrammet på figur 2. I denne angir 12 innretningen som er forstått å være tilstede i flertallet av kjøretøyene 4.

En slik innretning kan være en transponderenhet 13 som er innrettet for å fange opp mikrobølger og omdanne dem til et svarsignal omfattende informasjon for identifisering av kjøretøyet, og i tillegg et intelligent kort for å sende data via en transponder, der data i tillegg til visse iden-tifikasjonsdata kan bestå av data angående betalingsbetin-gelser (om debitering skal finne sted eller om forhåndsbetaling via et betalingskort 14, smartkort, har blitt foretatt) .

Andre elementer i blokkdiagrammet vedrører det stasjonære utstyret. På signalbroen er det lokalisert sender- og mottakerutstyr 7 for mikrobølger, videokameraer 8 og kamerapar 9, såvel som videokameraene 10 som alle er identifisert med de samme tallene i blokkdiagrammet. Andre elementer tilhø-rer det nevnte utstyret som utstyret på støtten kommunise-rer med. Dette utstyret kan omfatte en enhet 11 for å sjekke sender- og mottakerinnretningen 7, og som kontrollerer debiteringen av kjøretøy som er utstyrt med innretningen 12.

I tillegg er det nevnt utstyr for å kontrollere kjøretøyer som ikke er utstyrt med noen enhet 12-14, og for hvilke det er et behov for identifisering på en annen måte, og for eksaminering for etterdebitering. Dette utstyret omfatter kameraparet 9 for deteksjon og sporing av kjøretøy som mangler det korrekte utstyret 12, og videokameraer 10 (der bare to er vist) for å registrere nummerskiltet til kjøre-tøyene som skal sjekkes spesielt. Videokameraer 10 er koblet til enheten 11 for kontroll av eksponeringen av kjøre-tøyene som skal sjekkes spesielt, og for innsamling av registrerte videoopptak, og muligens komprimering og lagring av de samme. Disse opptakene kan bli overført til en sentral fasilitet 16 for etterbehandling i forbindelse med sø-king og etterdebitering for kjøretøy som har passert uten å betale.

Stort sett, med unntak av arrangementet med kameraene 9, tilsvarer dette systemet det som har blitt fremsatt som kjent i introduksjonen. Imidlertid er det innenfor dette systemet en delløsning som vedrører systemet for den suksessive posisjonsregistreringen av kjøretøyer mellom stedet ved innkjøring til veiavgiftsfasiliteten og registrering av identifikasjonsbildene. Denne delløsningen danner basisen for de følgende patentkrav, og skal bli beskrevet i det

følgende.

Som nevnt skal registrering av debitering i det ordinære tilfellet finne sted gjennom subtraksjon fra et forhåndsbe-talt kort, smartkort, når kjøretøyet passerer veiavgiftsfasiliteten. Dette tilfellet leder til følgende utførelsest-rinn: Kjøretøyet nærmer seg - mikrobølgesenderen blir aktivert .

Kommando blir sendt - transponderen til kjøretøyet svarer - mikrobølgesenderen registrerer posisjonen til kjø-retøyet og sjekker betalingsstatus.

Debitering finner sted - gjennom aktivering fra transponderen blir debiteringen registrert i kjøretøyet.

Rapportering av utført transaksjon til den sentrale enheten.

Hvis kjøretøyet derimot ikke er utstyrt for automatisk av-gif tsdebitering, eller ikke har godkjent betalingsstatus i form av mangler på kortet eller en avregning som ikke har blitt godkjent, må kjøretøyet bli registrert gjennom videoopptak av nummerskiltet. Dette skal foregå når kjøretøyet er i en viss posisjon, opptaksåstedet, relativt til de respektive kameraene 10. Fra det øyeblikket når posisjonen til kjøretøyet først har blitt registrert og til kjøretøyet har kommet i posisjon for registrering, skal det bli sporet. Slik sporing eller suksessiv posisjonsregistrering må være mulig å gjennomføre, uavhengig av hastigheten til kjø-retøyet, forandringer i hastighet og forandringer i kjøre-retningen. Opptak for etterbehandling skal bare, under opp-rettholdelse av identifikasjon, bli registrert for slike kjøretøy som ingen godkjent avgiftsdebitering har blitt ut-ført for ved hjelp av det beskrevne samspillet mellom mi-krobølgesenderen og kjøretøyinnretningen med dens transponder .

Den suksessive posisjonsregistreringen blir utført ved hjelp av videokameraene 9, der kameraparet samarbeider med en innretning for bildebehandling. Utførelsessekvensen for kameraenhetene og bildeprosesseringsutstyret omfatter føl-gende trinn: Aktivering oppstår enten via mikrobølgesenderen og/eller direkte ved at kjøretøyene kommer inn i bildefeltet til hvilket som helst av kameraene 9.

Den suksessive posisjonsregistreringen ved hjelp av kameraene blir initiert.

Posisjonen, slik den fremstår fra posisjonen i bildefeltet til de to samkjørte kameraene, blir korrelert til én i det samme øyeblikket, ved hjelp av posisjonen som mikro-bølgemottakeren kan registrere for kjøretøyer som er utstyrt med en transponder.

Dersom det gjennom mikrobølgemottakeren blir registrert en godkjent betaling blir systemet pasifisert for den suksessive posisjonsregistreringen av vedkommende kjøretøy.

Hvis derimot godkjent debitering ikke kunne utføres, fortsetter den suksessive posisjonsregistreringen av vedkommende kjøretøy.

Langs konturen til det registrerte kjøretøyet bli det plassert en markør i et punkt der nummerskiltet er antatt å være lokalisert - muligens kan det bli plassert en markør både i posisjonen til det fremre nummerskiltet og det bakre nummerskiltet.

I bildefeltet er det et fiksert merke for bildefeltet til det/de registrerende kamera eller kameraene.

Når kjøretøymarkøren har nådd markøren til det registrerende kamera, blir det aktivert for registrering av num-meskiltet eller skiltene til kjøretøyet.

Opptaket kan bli koblet til en registrering av data slik som tid og sted, og data angående kjøretøyet slik som dens type (passasjerbil, buss, lastebil, motorsykkel).

De produserte opptakene blir lagret for behandling, slik at etterdebitering av avgift og mulig botileggelse kan utføres.

Ifølge flytskjemaet som er gitt her blir bare kjøretøyene som ved hjelp av mikrobølgekommunikasjon har blitt erklært å ikke ha godkjent betalingsstatus, registrert. Dette betyr at kjøretøyene må spores mens betalingen og kontrollopera-sjoner utføres opptil opptaksåstedet. Dette gir et relativt utstrakt avgiftsfasilitetsområde fordi betalingsoperasjonen krever en viss tid som et raskt kjøretøy kjører en relativ lang strekning i løpet av. Til denne strekningen legges til strekningen som blir krevet for opptaksåstedet. Under hele strekningen må sporingen utføres, noe som gir et korresponderende utstrakt overvåkningsområde for videokameraene.

I en alternativ løsning blir nummerskiltene til alle inn-kommende kjøretøyer registrert og deretter sporet under be-talingsoperas j onen, inklusiv kontrolloperasjonen av betalingsstatus. Det registrerte kjøretøyet kan heretter bli separert i to grupper, først slike som kan utføre den korrekte betalingen, og deretter slike som ikke kan. For den siste blir opptaket av nummerskiltet gitt et spesielt merke som indikerer at etterdebitering skal utføres. Fortrinnsvis fører denne merkingen til at bare disse opptakene blir registrert til slutt, mens alle andre blir slettet fra lag-ringsorganene, som f.eks. kan være en magnetdiskett. Ved å utføre betalingen/kontrollen og registreringsoperasjonen på denne måten langs den samme strekningen, blir den totale strekningen for driftsområdet til avgiftsarrangementet redusert.

Hvilken av disse to beskrevne utførelsessekvensene som vel-ges, påvirker ikke hovedfunksjonen av å spore kjøretøyet ved hjelp av kameraparet 9.

Selv om registrering av nummerskiltet eller andre karakteristika er forstått her, ekskluderer ikke det at registrering kan bli utført på en annen måte, f.eks. ved å lese nummerkoden på skiltet eller en hvilken som helst annen ko-de.

I det følgende skal bildeprosessen bli beskrevet fra det tidspunktet når begge videokamera i paret 9 blir aktivert, og til den suksessive posisjonssporingen har blitt avslut-tet når betalingsstatusen til kjøretøyet har blitt fastsatt og muligens registrert.

I den suksessive posisjonsregistreringen er det, ved kun elektronisk behandling av bildene fra videokameraene, visse problemer som må elimineres. Det viktigste problemet er hvordan konturer og kontraster innenfor kjøretøyet skal bli separert fra andre konturer og kontraster i bildefeltet, som ikke representerer dette spesielle kjøretøyet. Slike konturer kan oppstå gjennom skygger fra objekter i omegnen, og over alle bevegelige skygger fra samtidig passerende kjøretøy. I tillegg kan det være refleksjoner, spesielt i regnvær. Slike fenomener oppstår på, eller rett over, kjø-rebanen fordi alle kjøretøyer som skal bli registrert har en viss høyde. Som følge av dette blir bare konturer av objekter som er tilstede med en viss andel i en spesiell høy-de over kjørebanen registrert og sporet, der nevnte høyde imidlertid ikke på noen måte blir forhåndsbestemt, idet kjøretøy av mange forskjellige typer kan passere veiav-gif tsf asiliteten . Hvordan dette oppnås er tydelig fra det følgende, der det blir referert til figurene 3-6.

På figur 3 er det, i et overblikk sett i horisontal retning, vist en del av veiavgiftsporten på figur 1. For lig-nende funksjonelle deler er det brukt de samme betegnelse-ne, der de representerte er veiavgiftssignalbroen 1, kjøre-banen 2 og et kjøretøy 4, såvel som to videokameraer 9, som sammensatt danner nevnte enhet. Figur 3 er mer skjematisk enn figur 1, og har ikke de samme proporsjoner.

De to videokameraene er rettet slik at de i det minste delvis overlapper hverandres. De er lokalisert på en avstand fra hverandre, og overlapping oppnås ved at de er rettet med sine objektiver 20 mot hverandre. De er rettet inn på en passende måte, slik at deres respektive sentralakser 21 gjennom objektivene møter hverandre i kjørebanen 2. Fra dette følger det at det oppstår et stereoopptak i de samme bildeplanene 22 til de to kameraene, dvs. to opptak som viser det aktuelle objektet fra to forskjellige vinkler.

Ved slik registrering, med kameraene på en avstand fra hverandre og med overlappende bildefelt, kan et bildeplan bli lagt gjennom de respektive objektivene, der de to planene skjærer hverandre i en bestemt linje i en avstand fra kameraene. I oppstillingen som er vist på figur 3, er det for det venstre kameraet vist at dette planet er lokalisert i den sentrale aksen 21 til objektivet, og dermed danner en senterlinje til bildeplanet 22. Det høyre kameraet 9 er rettet inn på samme måte. Innstillingen av kameraene er slik at disse sentrale planene treffer hverandre i kjøreba-nen 2 rett ved senteret mellom kameraene (bildeplanene er vinkelrett på papirplanet). Herved vil opptakene av kjøre-banen og bare denne, som er produsert ved hjelp av de to

kameraene, samsvare nesten fullstendig.

I posisjoner over kjørebanen avviker opptakene i de to kameraene mer og mer fra hverandre jo høyere over kjørebanen den registrerte delen er lokalisert. Dette er. vist ved yt-terligere linjer ved det venstre kameraet. Så er det vist hvordan konturen til et område 24 som skal markere den fremre eller bakre delen av kjøretøyet (på en salongmo-dell), vil forskyve seg selv relativt til planet 21 av den sentrale aksen. Delen 25, som er tiltenkt å angi taket på kjøretøyet, vil bli plassert enda lenger ut fra senteret relativt til sentralaksen 21. I det andre kameraet oppstår det samme fenomenet, men her oppstår forskyvningen relativt til sentralaksen i den motsatte retningen. Registrering på denne måten blir kalt stereoregistrering.

Dette er illustrert på figur 4, der det er vist hvordan et tenkt bilde, som er produsert ved å overlagre opptakene fra de to kameraene, ville se ut. Det er tydelig at konturene 24 har blitt forskjøvet utover og bort fra hverandre, og at konturene 25 har blitt forskjøvet enda mer fra hverandre. Ved å behandle bildesignalene fra de to kameraene, noe som hensiktsmessig blir utført digitalt, kan konturer som er lokalisert i en betydelig avstand fra hverandre bli detektert, dvs. konturer av deler som er lokalisert i en bestemt høyde over kjørebanen. I overensstemmelse med dette blir større arealer valgt høyt oppe, fortrinnsvis taket på kjø-retøyet eller den øvre overflaten på lasten i tilfellet lastebiler. Ved å på denne måten velge, ved hjelp av stereoregistrering, en høy del ved en bestemt høyde av et kjøre-tøy, kan effekten av nevnte forstyrrelser fra skygger og refleksjoner i planet til kjøretøyet bli eliminert.

I det neste trinnet av bildebehandlingen blir konturene

føyd sammen med en spesiell merking av konturen 25, som har blitt valgt for posisjonering. Dette er illustrert på figur 5. Ved å følge den merkede konturen 25, kan den suksessive posisjonsforflyttingen bli suksessivt registrert gjennom

videre bildebehandling.

For å registrere stedet på kjøretøyet der nummerskiltet er festet, blir det festet en markør 26 til dette stedet. Med markør er det her ment et felt i en bestemt posisjon relativt til konturen 25, som i bildebehandlingen blir benyttet for den suksessive registreringen av kjøretøyets posisjon. Som nevnt, blir markøren plassert over en ekstern kontur 24 til kjøretøyet, og omkretser området der nummerskiltet blir antatt å være lokalisert. På figur 5 er det foreslått at det bakre nummerskiltet på kjøretøyet blir benyttet. Et av kameraene vist på figur 10, som er rettet i kjøreretningen til de passerende kjøretøyene, kan derved fange opp det bakre skiltet i sitt bildefelt. Dersom det er ønskelig kan alternativt eller i tillegg frontnummerskiltet registreres. På figur 1 er det vist en annen oppstilling av registrerende kameraer. I dette tilfellet blir det også satt en markør ved den fremre konturlinjen til kjøretøyet.

I tollfasiliteten som er vist på figur 1, er det forstått at registrering av både det fremre og bakre nummerskiltet skal finne sted, noe som er synliggjort ved at kameraene 10 har blitt bestemt å separeres i foroverrettede og bakover-rettede kameraer, relativt til retningen til trafikkstrøm-men .

Markøren kan bli gitt formen av et felt eller en ramme som blir innsatt som en del av registreringen i bildefeltet til kameraet, og er flyttbart langs med konturen til kjøretøyet under dens forflytting. Alternativt kan markøren bli defi-nert i behandlingsprogrammet med koordinater som starter ut fra konturen 25.

I bildefeltet til kameraet er det i tillegg en eller flere markører 28. Med fast monterte kameraer, er markørene lokalisert på fikserte steder i bildefeltet. Slik som markøren 26, kan markøren 28 f.eks. bli satt inn i bildefeltet, eller uttrykket ved fikserte koordinater. Hver markør 28 angir et registreringsområde for de registrerende kameraene 10.

Under den suksessive forflyttingen til kjøretøyet blir dens registrerte konturer også forflyttet gjennom låsingen av den bildebehandlende datamaskinen til kontrastfeltet innenfor den valgte konturen 25 ved hjelp av den bildebehandlende datamaskinen. Dette fører til slutt til at markøren 26, som er fiksert til kjøretøykonturen, blir forflyttet i bildefeltet til området for den respektive markøren 28, som representerer bildefeltet til et registrerende kamera 10. Derved har det blitt oppnådd en opptaksposisjon. Dette blir detektert av datamaskinen, og aktivering av det registrerende kameraet finner sted, slik at det blir foretatt en eksponering av nummerskiltet til kjøretøyet.

Det produserte bildet blir f.eks. lagret på en datadiskett eller overført til sentraldatamaskinen 16 for lagring.

I arrangementet som er vist på figur 1 i samsvar med det andre nevnte alternativet, blir registrering av det fremre nummerskiltet foretatt på stedet der aktiveringen av mikro-bølgesenderen 7 finner sted, og det bakre skiltet blir registrert etter at kjøretøyet har passert signalbroen 1. Opptaket skal da i det første tilfellet bli produsert mens det fremre nummerskiltet 26 til kjøretøyet passerer markø-ren for et av kameraene 10 som er rettet mot trafikkstrøm-men, og opptaket av det bakre nummerskiltet når dens markør passerer markøren for kameraene som er rettet langs med trafikkstrømmen.

Senere blir en avlesning av de lagrede opptakene, og etter-debiteringene av kjøretøyavgiften og mulig botileggelse satt i kraft. Hvert opptak blir hensiktsmessig koblet til visse data produsert i forbindelse med prosessen, slik som tid og sted, statusen til kjøretøyet, utstyrt med eller manglende transponder, og også kjøretøytype.

Det kan være av interesse å sjekke kjøretøytype for å bestemme avgiftsbeløpet. Selv om kjøretøytype skulle være mulig å bestemme ut fra nummerskiltet, fra det offisielle kjøretøyregisteret, tilfører en spesiell deteksjon av kjø-retøytype en mulighet til å sjekke at det ikke har funnet sted noe bytte av nummerskilt mellom ulike kjøretøyer.

For å detektere hvilken kategori, passasjerbil, buss, lastebil eller motorsykkel, det aktuelle kjøretøyet tilhører kan utstyret for den suksessive posisjonsforflyttingen bli benyttet. Dette utstyret skaffer, som beskrevet, en avlesning av høydebetingelsene til kjøretøyet gjennom indikasjon ved hjelp av konturforskyvningen mellom de to stereoopptakene, sammenlign figur 4. Jo større forskyvningen er, jo høyere er vedkommende del av kjøretøyet. Ved å benytte gra-den av denne forskyvningen i bildebehandlingen, kan det produseres en høydegraf for kjøretøyene. Denne vil for ulike kategorier av kjøretøyer ha en karakteristisk fremtoning og dimensjon. Slik har en passasjerbil av moderne salongty-pe en fremre og en bakre lavere del, panseret og bagasje-rommet, og derimellom en høyere del, passasjerrommet. En buss har på den andre siden vanligvis en nesten vertikal fremre og bakre del, og derimellom et relativt plant tak. Med slike fasonger som en basis, kan de registrerte høyde-graf ene bli detektert og tilpasset til en kjøretøykategori. Andre bildeelementer som blir skapt gjennom kontraster i ulike bildefelt innenfor kjøretøykonturen kan også bli benyttet for bestemmelse av kjøretøykategorien.

Fremgangsmåten som er angitt av oppfinnelsen, i form av sporing og deteksjon av den suksessive forflyttingen til et kjøretøy ved hjelp av videoopptak, vedrører registreringen av stereobilder, og ved sammenligning av disse å etablere en kontur av kjøretøyet som er tilstede i en avstand fra kjørebanen der kjøretøyet beveger seg. Denne konturen eller en hvilken som helst del av den samme eller andre konturer blir deretter benyttet som bildedelen som låsing finner sted til, og gjennom hvilke forflyttingen i bildefeltet

kjøretøybevegelsen kan bli registrert.

På figur 3 er prinsippene bak stereoregistreringen vist i et symmetrisk oppsett. Kameraene 9 er rettet slik at den sentrale aksen 21 til objektivene krysser hverandre i et felles punkt i kjørebanen 2. Kjøretøyet 4 er igjen symmetrisk lokalisert relativt til dette punktet. Spesielt det siste vil sjelden inntre i virkeligheten. Kjøretøyet kan ha ulike posisjoner sidelengs innenfor driftsfeltet til kameraene. Dette fører til en forskyvning av kjøretøykonturen innenfor bildefeltet. Til tross for dette kan de beskrevne hovedprinsippene for posisjonsregistrering benyttes. Dette er sant selv om kameraoppstillingen ikke skulle være helt symmetrisk eller hvis andre akser gjennom objektivene enn sentralaksene skulle bli benyttet som referanseakser som skal krysse hverandre i kjørebanen.

Den beskrevne bildebehandlingen har blitt angitt utfra dens hovedtrinn. Flere trinn kan bli lagt til slik som korrek-sjon av det virkelige bildet i bildefeltet til kameraet, som kan være forvrengt, til en korrekt form i bildefeltet til kameraet. Andre prosesseringstrinn kan også bli lagt til uten å avvike fra hovedprinsippene.

I et kamerapar kan flere kjøretøyer bli sporet og registrert samtidig. Dersom et feltskifte finner sted må kjøre-tøyet, på tross av dette faktum, være mulig å spore. Derved kreves det enten at et av kameraparene dekker alle feltene eller at bildebehandlingen tillater overføringen av et kjø-retøybilde mellom flere kamerapar. I det førstnevnte tilfellet kan arrangementet bli redusert til ett kamerapar, dersom hele kjørebanen blir dekket av dette.

I det først angitte alternativet ble det antatt at bare kjøretøyene som skal ettersøkes, blir sporet og registrert. Imidlertid kan sletting av opptaket bli utført i alle trinn av prosessen, og ifølge det andre alternativet kan alle kjøretøyer bli sporet og registrert, men bare bilder av

kjøretøyer som skal ettersøkes blir lagret.

For å velge slike bilder som skal etterbehandles, må sender-motakerutstyret 7 arbeide med deteksjonen av kjøretøyer som er utstyrt med en transponder. Ved hjelp av flere antenner kan posisjonen til et kjøretøy som kommer inn i det operasjonelle området til avgiftsfasiliteten, bli estimert. Dette blir benyttet for å sammenligne kjøretøyidentifika-sjonen i henholdsvis mikrobølge- og kamerasystemer. En foretrukket fremgangsmåte for drift er at kameraene 9 fan-ger opp alle kjøretøyer når de kommer inn i bildefeltet. Samtidig utfører mikrobølgesystemet sin kontroll- og debi-teringsoperasjon. Når aksept av dette har blitt registrert, noe som forutsetter at kjøretøyet har en enhet 12, blir den momentane posisjonen til kjøretøyet kalkulert ved hjelp av mikrobølgene. Denne posisjonen kan nå bli korrelert til posisjonen til det korresponderende kjøretøyet i bildebehandlingen. Derved kan dette kjøretøyet elimineres fra søkepro-sessen.

Til slutt skal det nevnes at kameraene 8 på kanten blir stilt opp på en hensiktsmessig måte for å registrere alle

kjøretøyer som blir kjørt på utsiden av veien. Slik trafikk skulle alltid betraktes som ikke tillatt dersom det ikke er et tilfelle av arbeidskjøretøyer og visse offisielle kjøre-tøyer.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte ved registrering av forflyttingen til et kjøretøy (4) på bakken (2), karakterisert ved at det ved registrering av de suksessive forflyttingsposisjonene til kjøretøyet (4) blir benyttet en videokamerainnretning som er lokalisert i en avstand over bakken (2) og er utstyrt med kameraer (9) som er stilt opp på avstand fra hverandre i en retning som er hovedsakelig parallell med hovedplanet til bakken (2), der hvert av kameraene (9) er rettet inn for å registrere et område av bakken (2) i sine respektive bildeplan (22), der bildene blir brakt til å overlappe hverandre, i det minste delvis, hvorved det blir produsert stereoopptak med par av overlappende bilder i kameraene (9), som identifise-rer kjøretøyseksjoner på forskjellige nivåer innen de to overlappende bildene ved sammenligning av kontrastfeltene (25) innen kjøretøykonturene (24) i begge bildene og evalu-ering av forskyvningen av korresponderende kontrastfelt og sporing av kjøretøyet (4) på basis av de identifiserte kjø-retøyseksjoner .

2.. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, som videre omfatter trinnet å registrere nummerskilt eller andre karakteristika til kjøretøyet (4), når kjøretøyet har ankommet et forhåndsbestemt registreringssted, karakterisert ved at under bildebehandlingen blir minst en markør (26) allokert til et kontrastfelt ved en posisjon relativ til konturen av feltet (24) korresponderende til plasseringen av nummerskilt eller andre karakteristika på bilen og ved at en annen markør (28) er allokert til registreringsstedet og ved at et registrerings-/leseutstyr (9) blir aktivisert for å utføre registreringen når de to markørene sammenfaller.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at det ved sammenligning av forskyvningen til forskjellige kjøretøykonturer (24, 25) i varierende høydenivåer i de to stereoopptakene i bildebehandlingen blir produsert en høydekonturgrafe for registreringen av kategorien til kjøretøyet (4), og ved at den nevnte høydekonturgrafen blir sammenlignet med etablerte høydekonturer for ulike kjøretøykategorier, slik som passa-sjerbiler, busser, lastebiler og motorsykler, ved produk-sjon av data som indikerer kategoritilhørigheten til det registrerte kjøretøyet (4).

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, 2 eller 3, hvor nummerskiltet eller andre karakteristika til et kjøretøy (4) ved passering av en veiavgiftsfasilitet registreres, karakterisert ved at registreringen blir utført når det respektive kjøretøyet (4) kjører inn i av-gif tsf asiliteten, ved at den suksessive posisjonen ved forflytting av kjøretøyet blir målt mellom en første posisjon ved detektering av kjøretøyet og i det minste en annen posisjon hvor registrering kan utføres.

5. Anordning for utførelse av fremgangsmåten ved registrering av forflyttingen til et kjøretøy (4) på bakken (2), som angitt i krav 1, 2, 3 eller 4, karakterisert ved at minst en videokamerainnretning er stilt opp i en avstand over bakken (2), og består av minst et par med videokameraer (9) som er lokalisert i en avstand fra hverandre i en retning som er hovedsakelig parallell med hovedplanet til bakken (2), der kameraene (9) er slik rettet at hvert kamera registrerer et område på bakken (2) i sine respektive bildeplan (22), der bildene i det minste delvis overlapper hverandre, hvorved det i kameraene produseres stereoregistrering bestående av par av overlappende bilder og at en bildeprosessor blir innrettet for å identifisere kjøretøyseksjoner på forskjellige nivåer innen de to overlappende bildene ved å sammenligne kontrastfeltene innen konturen av kjøretøyet (4) i begge bildene og ved å evaluere forskyvningen av korresponderende kontrastfelter, og for sporing av kjøretøyet (4) på basis av de identifiserte kjøretøyposisjoner.

6. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved at den blir stilt opp som en innretning i en veiavgiftsfasilitet for automatisk avgiftsregistrering av passerende kjøretøyer (4), der vi-deoutstyret (9) blir stilt opp til å registrere de suksessive posisjoner ved forflytting til det respektive kjøre-tøyet når det passerer det operasjonelle området til av-gif tsf asiliteten og gjennom minst et registreringssted der det er innrettet et organ for å registrere en identifika-sjonskarakteristikk til kjøretøyet, f.eks. dets nummerskilt, såvel som minst et videokamera (10) som er stilt opp for å registrere nummerskiltet eller andre karakteristika til det aktuelle kjøretøyet, og videre blir bildebehand-lingsutstyret innrettet til å aktivere organene (10) for registrering gjennom indikasjon fra det først nevnte kame-rautstyret (9), når nummerskiltet til kjøretøyet eller andre karakteristika har ankommet registreringsstedet.

7. Anordning som angitt i krav 6, karakterisert ved at veiavgiftsfasiliteten videre er arrangert med minst en innretning (7) for kommunikasjon ved hjelp av radiobølger med kjøretøyenheter (12) som er innrettet for å være lokalisert i kjøretøyene (2), omfattende sender- og mottakerutstyr for radiobølgene, fortrinnsvis en transponder (13), og innrettet for å gjøre av-gif tsdebitering og kontroll av betalingsstatus mulig ved hjelp av radiobølger, innretningen er innrettet til å foreta en utvelgelse mellom slike kjøretøyer som debiterings-operasjon har blitt registrert for ved hjelp av sender- og mottakeranlegg, og kjøretøyene som slik debitering ikke har blitt registrert for.

8. Anordning som angitt i krav 7, karakterisert ved at veiavgiftsutstyret (7, 11) videre omfatter en anordning for registrering av data slik som tid og sted for passasjen til det respektive kjøretøyet (4), og fortrinnsvis også for registrering av kategorien til kjøretøyet, og som videre er innrettet for å koble slike registrerte data til de respektive registrerin-ger av nummerskiltet eller andre karakteristika til det aktuelle kjøretøyet.

9. Anordning som angitt i krav 7 eller 8, karakterisert ved at veiavgiftsfasiliteten omfatter: registrerende kameraer (10) som registrerer identi- teten til alle kjøretøyer ved deres ankomst inn til det operasjonelle området til tollavgiftsfasilite-ten, og ved at videokamerautstyr (9) som er innrettet for registreringen av de suksessive forflyttingsposisjonene til et kjøretøy mens dette passerer innen det operasjonelle området, midler for kontroll av betalingsstatus for kjøre- tøyet og midler for effektuering av betaling i vei-avgif tsf asiliteten for kjøretøyet, veiavgiftsfasiliteten omfatter videre midler for selektiv sporing de kjøretøy det har blitt etablert ikke-godkjent betalingsstatus for.