PT2204788E - Método e dispositivo para a determinação do movimento de veículos - Google Patents

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PT80225378T
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Dominik Schmundt
Jochen Dieter
Reinhard Koy-Oberthuer
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Vitronic Dr Ing Stein Bildverarbeitungssysteme Gmbh
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Description

ΡΕ2204788 2
FÍS.1
DESCRIÇÃO
"MÉTODO E DISPOSITIVO PARA A DETERMINAÇÃO DO MOVIMENTO DE VEÍCULOS" 0 invento diz respeito tanto a um método como a um dispositivo para a determinação do movimento de um veiculo com recurso a um sistema de sensores de monitorização de múltiplas superfícies.
Um tal método e um tal dispositivo foram dados a conhecer em DE 101 48 289. Neste método é utilizado um sistema com um sensor de medição a laser que define aproxima-damente segundo a direcção da faixa de rodagem um plano de medição em forma de leque que intersecta a faixa de rodagem aproximadamente segundo a direcção da mesma. O plano de medição é além disso inclinado sobre o plano da faixa de rodagem. Deste modo, um veículo pode ser seguido desde a sua entrada no plano de medição definido pelo sensor de medição 2 ΡΕ2204788 a laser até voltar a sair desse plano de medição. Entretanto o veiculo desloca-se continuamente dentro do plano de medição, pelo que as suas posição, velocidade e geometria podem der estimadas com base nos dados resultantes da medição. Após a sua saida para fora do plano de medição, o veiculo atravessa um portal que, além de provido do sensor de medição a laser precedentemente mencionado, é provido de um outro sensor de medição a laser que define transversalmente à direcção da faixa de rodagem um plano de medição aproximadamente perpendicular à faixa de rodagem. Este sensor de medição a laser determina então com rigor o contorno do veiculo a fim de classificá-lo e de, por exemplo, distinguir veículos sujeitos ao pagamento de portagem dos que não estão sujeitos. 0 método descrito tem contudo a desvantagem de permitir que veículos pequenos se possam deslocar entre os planos de medição dos sensores de medição a laser individuais sem serem detectados por estes ou que a determinação do seu movimento seja insuficientemente informativa.
Em US 2005/0285738 AI foi dado a conhecer um método para a determinação de veículos com recurso a raios laser que determinam a distância a que se encontram pontos de medição individuais em diversos planos de medição. Para tal procede-se à separação de um feixe laser em diversos raios laser individuais. 0 feixe laser é dividido por duas fibras ópticas com recurso ao que em inglês se chama "beam splitter". Os dois raios laser são conduzidos através de 3 ΡΕ2204788 orifícios num espelho e depois através de uma lente até alcançarem a superfície da estrada.
Em US 6 304 321 BI foi dado a conhecer um método para a classificação e geração de perfis tridimensionais de veículos com recurso a um sistema de sensores de monitorização de superfícies que determina a distância a que se encontram pontos de medição individuais em pelo menos dois planos de medição. Os planos de medição estão distanciados um do outro e intersectam a faixa de rodagem transversalmente à direcção desta. É detectada a entrada de um veículo em cada um dos planos de medição e a partir desses dados é determinada a velocidade do mesmo. Os planos de medição servem ainda para gerar um perfil tridimensional do veículo que os atravessa. Torna-se assim possível distribuir os veículos por diversas classes, tais como veículos pesados, ligeiros e motociclos. R.K. Gilbert e outros deram a conhecer no artigo intitulado "Measurement of Vehicle Trajectories using 3-D Laser Radar" um método para a determinação do movimento de veículos com recurso a diversos sistemas de sensores de monitorização tridimensional que determinam a distância a que se encontram diversos pontos de medição em pelo menos um espaço de medição tridimensional. Os espaços de medição tridimensionais estão dirigidos para uma faixa de rodagem, sendo detectadas a entrada e a saída de um veículo nesse espaço de medição. O veículo é adicionalmente vigiado desde que entra no espaço de medição e até voltar a sair do mes- 4 ΡΕ2204788 mo. 0 acompanhamento do veículo permite determinar a direc-ção e a velocidade do seu movimento, a partir das quais são gerados dados relativos à sua trajectória.
Ao presente invento subjazia por conseguinte a tarefa de disponibilizar um método de medição flexível com uma malha mais apertada e um dispositivo correspondente.
Este objectivo foi alcançado por via de um método para a determinação do movimento de veículos com recurso a um sistema de sensores de monitorização de superfícies que determina a distância a que se encontram pontos de medição individuais em pelo menos dois planos de medição, planos de medição esses que intersectam a faixa de rodagem transversalmente à direcção desta e a certa distância uns dos outros, sendo a direcção e a velocidade do movimento do veículo determinadas por via da detecção da entrada de um veículo nos planos de medição e/ou da saída do veículo dos planos de medição.
Os planos de medição são transversais à direcção da faixa de rodagem, o que significa que, em corte, a linha que representa um plano de medição forma um ângulo com a direcção da faixa de rodagem, pelo que desvia dela. Em particular, e em corte, as linhas que representam os planos de medição podem ser perpendiculares à direcção da faixa de rodagem. A disposição transversal dos planos de medição relativamente à direcção da faixa de rodagem assegura a obrigatoriedade da travessia dos planos de medição por cada 5 ΡΕ2204788 um dos veículos. Fica assim garantido que mesmo os veículos pequenos são detectados. Uma vez que pelo menos dois planos de medição se estendem de modo a que as suas linhas de intersecção com a faixa de rodagem estejam distanciadas uma da outra, sendo em consequência sucessivas quando observadas segundo a direcção da faixa de rodagem, é fácil determinar a velocidade do veículo com base no momento de entrada, por exemplo, do veículo em cada um dos planos de medição. Além da velocidade podem também ser determinadas as posições ocupadas pelo veículo quando da sua entrada em cada um dos planos de medição, pelo que no caso de o veículo atravessar pelo menos dois planos de medição se torna possível deduzir a direcção do seu movimento.
Numa forma de execução concreta foi previsto que a entrada de um veículo no primeiro plano de medição e/ou a saída do veículo para fora do primeiro plano de medição fosse determinada com recurso a um sistema de sensores de monitorização de superfícies, que a entrada um veículo no segundo plano de medição e/ou a saída do veículo para fora do segundo plano de medição fosse determinada com recurso a um sistema de sensores de monitorização de superfícies e que com base nos dados de medição resultantes fossem determinadas a direcção e a velocidade de movimento do veículo, a partir das quais seriam gerados dados relativos à trajec-tória a ser ulteriormente processados. 0 primeiro e o segundo planos de medição utilizados para determinar a direcção e a velocidade de movimento do veículo podem em princípio ser discricionariamente seleccionados entre a totali- 6 ΡΕ2204788 dade dos planos de medição Contudo, utiliza-se de preferência os planos de medição atravessados em primeiro lugar pelo veiculo.
Quando da entrada de um veiculo num plano de medição e/ou a saída do veículo para fora de um plano de medição são determinados os respectivos momento e local da entrada e/ou saída, os quais são disponibilizados a um computador a título de dados de medição.
Em particular foi preferencialmente previsto que a entrada de um veículo no primeiro plano de medição fosse determinada e fossem enviados para um computador central primeiros dados relativos a essa entrada, que a saída de um veículo para fora do primeiro plano de medição fosse determinada e fossem enviados para um computador central primeiros dados relativos a essa saída, que a entrada de um veículo no segundo plano de medição fosse determinada e fossem enviados para um computador central primeiros dados relativos a essa entrada, que a saída de um veículo para fora do segundo plano de medição fosse determinada e fossem enviados para um computador central primeiros dados relativos a essa saída e que fossem determinados dados relativos à trajectória do veículo mediante a estimativa da velocidade e da direcção de movimento do veículo com base nos dados relativos às suas entradas e saídas. No caso de ter sido prevista a presença de mais de dois planos de medição é determinado um número correspondente de dados relativos a entradas e a saídas. A sequência temporal pode ser conside- 7 ΡΕ2204788 ravelmente distinta. Os planos de medição podem estar tão distanciados uns dos outros que um veiculo pode sair para fora do primeiro plano de medição antes de penetrar no segundo plano de medição. No caso de os planos de medição se situarem perto uns dos outros é contudo possível que um veículo se encontre sempre num dos planos de medição, apenas abandonando o primeiro plano de medição quando já penetrou no segundo plano de medição. Em princípio pode utilizar-se combinações discricionárias de planos de medição disponíveis para efeito da determinação da direcção de movimento e da velocidade.
Para que os veículos possam ser inequivocamente classificados terá de ser previsto que sejam adquiridos dados relativos à geometria do veículo num plano de medição do sistema de sensores no qual seja determinado o contorno do veículo e que estes dados relativos à geometria sejam feitos corresponder a dados relativos à trajectória. A determinação da geometria do veículo, em especial do seu contorno, permite que um veículo sujeito ao pagamento de portagem seja distinguido de um veículo não sujeito a tal. A afectação de dados relativos à geometria de um veículo a dados relativos à sua trajectória permite obter para cada veículo um conjunto de dados em que se faz corresponder uns aos outros dados adquiridos em instantes sucessivos, nomeadamente dados relativos a trajectórias e dados relativos a geometrias. 0 plano de medição destinado à determinação do contorno pode consistir num dos planos de medição do sistema de sensores. Neste plano de medição destinado à deter- ΡΕ2204788 minaçao do contorno podem ser igualmente adquiridos dados relativos à trajectória. 0 sistema de sensores inclui de preferência pelo menos três planos de medição, sendo os dados relativos à trajectória de um veiculo adquiridos em pelo menos dois dos planos de medição e os dados relativos à sua geometria adquiridos num dos planos de medição.
Numa forma preferida de execução do invento, o sistema de sensores inclui cinco planos de medição, dos quais, se observados no sentido do movimento sobre a faixa de rodagem, dois planos de medição são inclinados sobre a faixa de rodagem, um terceiro plano de medição é vertical e outros dois planos de medição são inclinados sobre a faixa de rodagem, mas em sentido contrário ao do movimento sobre a mesma. Os dados relativos à geometria do veiculo podem ser adquiridos no plano de medição vertical. Esta forma de execução permite a detecção da frente e da traseira dos veículos. Nos casos em que se possa prescindir da detecção da traseira do veículo, por exemplo, podem ser omitidos os planos de medição correspondentes, ou seja os que são inclinados no sentido de movimento.
Em geral pode ser utilizado um sensor de monitorização de superfícies, tal como um sensor de medição a laser, por cada plano de medição.
Adicionalmente podem ser adquiridas imagens do veículo, em especial pelo menos da matrícula e eventualmen- 9 ΡΕ2204788 te também uma vista de topo, após a detecção da entrada do veículo no primeiro plano de medição, imagens essas que são feitas corresponder aos dados relativos à trajectória de veículo.
Pode ainda ter sido previsto que seja efectuada uma comunicação de dados entre um dispositivo de comunicação e uma unidade de comunicação instalada no veículo e que os dados constantes da comunicação sejam feitos corresponder aos dados relativos à trajectória do veículo. Tal pode ser relevante em especial no caso em que se pretende confirmar se ocorreu ou não o pagamento da portagem. Contudo, este sistema pode igualmente ser utilizado para efeito da cobrança de portagens.
Em geral, o método de acordo com o invento tem a grande vantagem de poder agregar num conjunto de dados diversos dados adquiridos e determinados momentos sucessivos, por exemplo dados relativos a trajectórias, dados relativos a geometrias, imagens e dados comunicados. Na base de tal procedimento estão os dados relativos a trajectórias com recurso aos quais podem ser estimados os conjuntos de dados obtidos em momentos sucessivos que devem ser atribuídos a um dado veículo. 0 método caracteriza-se ainda por ser extremamente flexível, uma vez que os dados que os diferentes sensores adquirem independentemente uns dos outros, em momentos distintos e em locais distintos são coligidos e afectados a uma travessia do veículo. Uma vez que parte dos dados pode estar ausente (por exemplo devido às ocultações 10 ΡΕ2204788 mútuas resultantes do trânsito), o método caracteriza-se ainda por uma elevada tolerância no que toca a erros, os quais não interferem no processo de integração de dados. Além dos sensores destinados à captação de imagens ou comunicação de dados podem ser utilizados outros sensores, tais como malhas de indução ou leitores de caracteristicas especificas redundantes, etc. O objectivo do invento é ainda alcançado por via de um dispositivo para a determinação da geometria e do movimento de veículos, dispositivo esse que inclui pelo menos um sistema de sensores de monitorização de superdícies que determina a distância a que se encontram pontos de medição individuais em pelo menos dois planos de medição, planos de medição esses que que intersectam uma faixa de rodagem transversalmente à direcção desta, a certa distância uns dos outros, e um computador com recurso ao qual são determinadas a direcção de movimento e a velocidade de um veículo na sequência da detecção da entrada do veículo em pelo menos dois dos planos de medição e ou a saída do veículo para fora de pelo menos dois planos de medição. O sistema de sensores exibe de preferência pelo menos dois sensores de monitorização de superfícies, cada um dos quais determina a distância a que se encontram pontos de medição individuais num plano de medição. Estes sensores podem consistir em sensores de medição a laser sob a forma de sistemas de medição LIDAR [acrónimo da expressão inglesa "Light Detection and Ranging" ou "Laser Imaging De- ΡΕ2204788 tection and Ranging"]. Um sistema de medição LIDAR consiste num sistema de medição a laser que emite impulsos laser e detecta o raio laser reflectido, determinando a distância a que se situa o objecto reflector a partir da duração do percurso do impulso laser. Para tal, o raio laser é desviado por um espelho basculável, o que permite que uma superfície de medição que se estende radialmente seja varrida sob um determinado ângulo de abertura. Noutros sistemas conhecidos utiliza-se uma multiplicidade de raios laser estacionários que definem uma superfície de medição que se estende radialmente sob um determinado ângulo de abertura. 0 sistema de sensores pode ter sido configurado de modo a que os planos de medição exibam inclinações diferentes relativamente à faixa de rodagem.
De preferência encontra-se presente pelo menos um sensor que determina o contorno do veículo, sensor esse que consiste num dos sensores de medição a laser precedentemente descritos.
Numa forma preferida de execução, o sistema de sensores foi configurado de modo a que, quando observados no sentido de movimento sobre a faixa de rodagem, dois dos planos de medição sejam inclinados sobre a faixa de rodagem, um plano de medição seja perpendicular à faixa de rodagem e dois outros planos de medição sejam inclinados sobre a faixa de rodagem, mas em sentido contrário ao do movimento sobre a mesma. 0 contorno dos veículos pode neste 12 ΡΕ2204788 caso ser determinado no plano de medição vertical. Esta forma de execução permite a deterção da frente e da traseira dos veículos. Nos casos em que se possa prescindir da detecção da traseira do veículo, por exemplo, podem ser omitidos os planos de medição correspondentes, ou seja os que são inclinados no sentido de movimento.
Pode ainda estar prevista a presença de um sensor gerador de imagens, por exemplo uma câmara, de modo a captar uma imagem do veículo, em especial da sua matrícula e eventualmente uma visão de topo do mesmo. 0 sensor gerador de imagens encontra-se de preferência acoplado ao sistema de sensores de modo a que a detecção da entrada de um veículo no primeiro plano de medição accione o sensor gerador de imagens, sendo captada uma imagem do veículo.
Pode estar adicionalmente prevista a existência de uma interface entre um dispositivo de comunicação de dados e uma unidade de comunicação instalada no veículo. 0 sistema inclui ainda uma interface entre ele e um sistema de gestão da cobrança ou do controlo do pagamento de portagens supra-ordenado, ao qual são transmitidos os dados consolidados relativos à travessia. 0 dispositivo pode incluir diversos sistemas de sensores dispostos lado a lado, a certa distância uns dos outros, e transversalmente em relação à direcção da faixa 13 ΡΕ2204788 de rodagem, de modo a permitir que sejam vigiadas diversas faixas de rodagem. O sistema de sensores encontra-se de preferência fixado num portal que transpõe a faixa de rodagem segundo uma direcção transversal à direcção de movimento sobre a mesma. Todos os sensores integrantes do sistema de sensores se encontram fixados no portal. Em consequência, basta um único portal (também chamado pórtico, "gantry" em inglês) para constituir planos de medição sucessivos.
Figura 1 vista lateral esquemática de um dispositivo de acordo com o invento para a determinação da geometria e do movimento de veículos e
Figura 2 vista superior esquemática do dispositivo de acordo com a Figura 1.
Na Figura 1 encontra-se esquematicamente representada uma vista lateral do dispositivo de acordo com o invento para a determinação da geometria e do movimento de veículos, o qual inclui um portal ou pórtico 1 com a forma de uma ponte que transpõe a faixe de rodagem 2, portal esse no qual foram fixados diversos sensores. A faixa de rodagem constitui um plano perpendicular ao plano da figura. Sobre a faixa de rodagem 2 desloca-se um veículo 3 segundo a direcção A e no sentido do portal 1 que irá atravessar.
No portal 1 encontram-se montados cinco sensores 14 ΡΕ2204788 de medição a laser 4, 5, 6, 7, 8. Os sensores de medição a laser 4, 5, 6, 7, 8 foram configurados como sensores a laser para a monitorização de superfícies em que um ou mais raios laser móveis ou diversos raios laser estacionários definem e varrem uma superfície de medição radial. Pode tratar-se de sistemas de medição LIDAR, os quais emitem impulsos laser, detectam o raio laser reflectido e determinam a distância a que se encontra um objecto reflector a partir da duração do percurso do impulso laser.
No exemplo representado, um primeiro sensor de medição a laser 5 define um primeiro plano de medição 9, um segundo sensor de medição a laser 6 define um segundo plano de medição 10, um terceiro sensor de medição a laser 7 define um terceiro plano de medição 11, um quarto sensor de medição a laser 8 define um quarto plano de medição 12 e um quinto sensor de medição a laser 5 define um quinto plano de medição 13. Todos os planos de medição 9, 10, 11, 12, 13 se encontram dispostos transversalmente no que respeita à direcção de movimento A e formam com a faixa de rodagem 2, ou com o plano por ela definido, ângulos diferentes uns dos outros. O primeiro plano de medição 9 e o segundo plano de medição 10, ambos inclinados sobre a faixa de rodagem 2, estão voltados para a frente, ou seja, dirigidos para um veículo que se aproxime do portal, situando-se a intersec-ção entre o plano de medição 9 e a faixa de rodagem 2 a uma distância do portal 1 superior à distância a que o plano de medição 10 intersecta a faixa de rodagem 2. O terceiro plano de medição 11 é aproximadamente perpendicular à faixa 15 ΡΕ2204788 de rodagem 2. 0 quarto plano de medição 11 e o quinto plano de medição 12, ambos também inclinados sobre a faixa de rodagem 2, estão voltados para trás quando observados no sentido de movimento A a partir de um veiculo que se aproxima do portal, situando-se a intersecção entre o plano de medição 12 e a faixa de rodagem 2 a uma distância do portal 1 inferior à distância a que o plano de medição 13 intersecta a faixa de rodagem 2. Os planos de medição 9, 10, 11, 12, 13 são além disso todos perpendiculares ao plano da figura.
Na Figura 1, um veiculo 3 que atravesse o portal 1 vindo da esquerda começa por penetrar no primeiro plano de medição 9, atravessando depois sucessicamente o segundo, o terceiro, o quarto e o quinto dos planos de medição 10, 11, 12, 13. No caso presente, o veiculo 3 é suficientemente pequeno para entrar num dado plano de medição e sair por completo do mesmo antes de penetrar no plano de medição seguinte. Veículos que sejam maiores encontrar-se-ão em vários planos de medição em simultâneo. A penetração do veículo 3 no primeiro plano de medição é registado num computador integrado no respectivo sensor de medição a laser 5 ou separado dele, mas a ele afecto, sendo gerados primeiros dados relativos à entrada que são enviados para uma unidade de controlo central (não representada na figura). Quando o veículo 3 emerge, por exemplo, do primeiro plano de medição 9 são adicionalmente gerados primeiros dados relativos à saída, os quais também são enviados para a unidade de controlo central. A posição e a velocidade do veículo 3 podem ser estimadas a partir dos diferentes dados relativos à 16 ΡΕ2204788 entrada e à saída determinados nos planos de medição 9, 10, 11, 12, 13. Também é determinada a posição do veículo 3 transversalmente á faixa de rodagem 2, pelo que pode ser determinada com rigor a direcção de movimento do veículo 3. Estes dados são compilados, o que permite obter dados relativos à trajectória do veículo 3. O terceiro sensor a laser 6 destina-se exclusiva ou suplementarmente à determinação do contorno do veículo 4. É por este motivo que o terceiro plano de medição 11 é aproximadamente perpendicular à faixa de rodagem 2, uma vez que tal permite obter dados o mais rigorosos possível acerca da geometria do veículo 3. A partir da velocidade do veículo 3 determinada e dos dados relativos à geometria do veículo 3 pode ainda ser estimado o comprimento do mesmo. Cada uma das instâncias de detecção em cada um dos planos de medição é incorporada no cálculo da trajectória do veículo, pelo que este cálculo é tolerante no que respeita a erros ocorridos em determinações individuais.
Foi adicionalmente previsto que o portal 1 fosse provido de uma primeira câmara 14 que, quando observada de um veículo que se aproxima do portal, se encontra voltada para a frente e de uma segunda câmara 15 que desse ponto de vista se encontra voltada para trás. A primeira câmara 14 possui um primeiro campo de visão 17, sugerido na figura por linhas tracejadas. Analogamente, a segunda câmara 15 possui um segundo campo de visão 18, igualmente sugerido por linhas tracejadas. As câmaras 14 e 15 podem servir, por exemplo, para captar a matricula de um veiculo 3. Assim, 17 ΡΕ2204788 por exemplo quando da penetração do veículo 3 no primeiro plano de medição 9 pode ser accionada a primeira câmara 14 no sentido de captar e guardar uma imagem do veículo 3. Esta imagem pode ser afectada aos restantes dados relativos à entrada e à saída do veículo. Pode ainda ser automaticamente lida nesta imagem, por exemplo, a característica de um veículo pesado, a qual também será afectada ao conjunto de dados que lhe dizem respeito. A segunda câmara 15 serve para captar e armazenar uma imagem da traseira de um veículo 3, por exemplo quando da sua entrada no quinto plano de medição 13 ou quando da sua saída desse plano, por forma a que também possa ser afectada aos dados respeitantes ao veículo 3 uma vista posterior do mesmo. Assim sendo, pode ser adicionalmente registada a matrícula ostentada pela traseira do veículo 3.
Foi ainda prevista a presença no portal 1 de dispositivos de comunicação 16 capazes de comunicar com uma unidade de comunicação eventualmente instalada num veiculo 3. A unidade de comunicação do veículo pode consistir no que na Alemanha é chamado uma "on-board unit" destinada à cobrança de portagens ou ao controlo para esse efeito. Estes dados comunicados também são afectados aos dados genéricos relativos à trajectória. 0 sistema caracteriza-se pela sua flexibilidade, uma vez que são integrados num único conjunto de dados dados distintos, obtidos em instantes distintos e em locais distintos, mesmo no caso em que haja dados incompletos ou 18 ΡΕ2204788 mesmo ausentes. Além dos representados e daqueles a que foi feita alusão, podem estar presentes outros sensores tais como, por exemplo, malhas de indução ou um sistema leitor de caracteristicas redundante, sendo os dados obtidos com recurso aos mesmos igualmente compilados num conjunto comum de dados.
Na Figura 2 é mostrada uma vista superior do sistema de acordo com a Figura 1 em que, por uma questão de perspicuidade, não foram representados os sensores que, quando o ponto de vista precede o portal, se encontram voltados para trás. Deve contudo salientar-se que em principio pode estar prevista a presença de um número variável planos de medição. É portanto concebível uma forma simplificada de execução que consistiria num sistema em que estariam ausentes os sensores que se encontram voltados para trás quando observados de um veículo que se aproxima do portal, ou seja, precisamente o sistema representado na Figura 2.
Também por uma questão de perspicuidade, também não se encontra representado na figura o veículo. A faixa de rodagem 2 foi subdividida em componentes paralelos dispostos segundo a direcção de movimento A, nomeadamente uma berma 19, uma primeira via de trânsito 20, uma segunda via de trânsito 21, uma terceira via de trânsito 22 e uma separação central 23.
Note-se que o sistema de sensores representado na Figura 1 cobre parte da faixa de rodagem. Os planos de me- 19 ΡΕ2204788 dição 9, 10, 11 foram dispostos em forma de leque, tendo-se que o primeiro plano de medição abarca a berma 19, a primeira via de trânsito, a segunda via de trânsito 21 e parte da terceira via de trânsito 22. 0 segundo plano de medição 10 também abarca duas a três vias de trânsito. Para que possam ser abarcados todos os componentes da faixa de rodagem foi prevista a presença de um segundo sistema de medição providos de sensores adicionais, aos quais foram atribuídos símbolos de referência semelhantes. Torna-se assim possível abarcar a totalidade da faixa de rodagem 2, conduzindo a emposição dos planos de medição individuais 9, 10, 11 a uma redundância que se traduz numa maior segurança na medição. De acordo com este princípio, com recurso a acrescentos modulares de sensores adicionais pode ser vigiado sem lacunas um número discricionário de faixas de rodagem.
Lista dos símbolos de referência 1 portal 2 faixa de rodagem 3 veículo 4 primeiro sensor de medição a laser 5 segundo sensor de medição a laser 6 terceiro sensor de medição a laser 7 quarto sensor de medição a laser 8 quinto sensor de medição a laser 9 primeiro plano de medição 10 segundo plano de medição 20 ΡΕ2204788 11 terceiro plano de medição 12 quarto plano de medição 13 quinto plano de medição 14 primeira câmara 15 segunda câmara 16 dispositivo de comunicação 17 primeiro campo de visão 18 segundo campo de visão 19 berma 20 primeira faixa 21 segunda faixa 22 terceira faixa 23 separação central A sentido do movimento sobre a faixa de rodagem
Lisboa, 26 de Março de 2013

Claims (17)

  1. ΡΕ2204788 1 REIVINDICAÇÕES 1. Método para a determinação do movimento de veículos (3) com recurso a um sistema de sensores de monitorização de superfícies que determina a distância a que se encontram pontos de medição individuais em pelo menos dois planos de medição (9, 10, 11, 12, 13), planos de medição (9, 10, 11, 12, 13) estes que intersectam uma faixa de rodagem (2) transversalmente à direcção (A) da faixa de rodagem, a certa distância uns dos outros, em que, mediante a detecção da entrada de um veículo (3) em pelo menos dois dos planos de medição (9, 10, 11, 12, 13) e/ou da saída do veículo (3) de pelo menos dois dos planos de medição (9, 10, 11, 12, 13), são estimadas a direcção de movimento e a velocidade do veículo, a partir dos quais são gerados dados referentes à trajectória.
  2. 2. Método de acordo com a reivindicação 1, ca-racterizado por ser detectada a entrada de um veículo (3) num primeiro (9) dos pelo menos dois planos de medição e/ou a saída do veículo (3) do primeiro plano de medição (9) com recurso ao sistema de sensores de monitorização de superfícies, por ser detectada a entrada de um veículo (3) num segundo (10) dos pelo menos dois planos de medição e/ou a saída do veículo (3) do segundo plano de medição (10) com recurso ao sistema de sensores de monitorização de superfícies e por serem estimadas a direcção de movimento e a velocidade do veículo (3) com base nos dados obtidos nos dois ΡΕ2204788 planos de medição (9, 10).
  3. 3. Método de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado por, quando da detecção de uma entra- da num dos planos de medição (9, 10, 1—1 i—1 12, 13) e/ou de uma saida de um dos planos de medição (9, 10, 11, 12, 13), serem determinados o instante e o local de entrada e/ou saída, com base nos quais são determinados os dados relativos à trajectória.
  4. 4. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por ser detectada a entrada de um veiculo (3) num primeiro (9) dos pelo menos dois planos de medição e serem enviados primeiros dados referentes a essa entrada para uma unidade de controlo central, por ser detectada a saida do veiculo (3) do primeiro plano de medição (9) e serem enviados primeiros dados referentes a essa saida para a unidade de controlo central, por ser detectada a entrada de um veiculo (3) num segundo (10) dos pelo menos dois planos de medição e serem enviados segundos dados referentes a essa entrada para uma unidade de controlo central, por ser detectada a saida do veiculo (3) do segundo plano de medição (10) e serem enviados segundos dados referentes a essa saida para a unidade de controlo central, e por os dados relativos à trajectória do veiculo (3) serem determinados por estimativa da velocidade e da direcção de movimento do veiculo com base nos dados referentes às suas entradas e sardas. 3 ΡΕ2204788
  5. 5. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por os dados relativos à geometria do veiculo (3) serem determinados num plano de medição (11) que determina o seu contorno e por esses dados relativos à geometria serem afectados aos dados relativos à trajectória do veiculo (3).
  6. 6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o sistema de sensores incluir pelo menos três planos de medição (9, 10, 11, 12, 13), sendo os dados relativos à trajectória determinados em pelo menos dois dos planos de medição (9, 10, 11, 12, 13) e sendo os dados relativos à geometria determinados em pelo menos um dos planos de medição (9, 10, 11, 12, 13).
  7. 7. Método de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado por um dos planos de medição (11) ser perpendicular à faixa de rodagem (2), sendo os dados relativos à geometria determinados neste plano de medição vertical (11) ·
  8. 8. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por serem captadas imagens do veiculo (3), em especial da matricula do veiculo (3), e por essas imagens serem afectadas aos dados relativos à trajectória do veículo (3).
  9. 9. Método de acordo com uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por ser realizada uma comunicação de 4 ΡΕ2204788 dados entre um dispositivo de comunicação (16) e uma unidade de comunicação instalada no veiculo (3) e por os dados comunicados serem afectados aos dados relativos à trajec-tória do veiculo (3).
  10. 10. Dispositivo para a determinação da geometria e do movimento de veículos, o qual inclui pelo menos um sistema de sensores de monitorização de superfícies que determinam a distância a que se encontram pontos de medição individuais em pelo menos dois planos de medição (9, 10, 11, 12, 13), os quais, a certa distância uns dos outros, intersectam uma faixa de rodagem (2) transversalmente à di-recção de movimento (A) sobre a faixa de rodagem.
  11. 11. Dispositivo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por o sistema de sensores incluir pelo menos dois sensores de monitorização de superfícies (4, 5, 6, 7, 8), cada um dos quais mede a distância a que se encontram pontos de medição individuais num plano de medição.
  12. 12. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 10 ou 11, caracterizado por o sistema de sensores ter sido configurado de modo a que os planos de medição (9, 10, 11, 12, 13) exibam inclinações distintas em relação à faixa de rodagem (2).
  13. 13. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 10 a 12, caracterizado por incluir pelo menos um sensor (6) que determina o contorno de veículos (3). 5 ΡΕ2204788
  14. 14. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 10 a 13, caracterizado por o sistema de sensores ter sido configurado de modo a que, quando observados no sentido de movimento sobre a faixa de rodagem, dois planos de medição (9, 10) sejam inclinados sobre a faixa de rodagem (2), um terceiro plano de medição (11) seja vertical e dois outros planos de medição (12, 13) sejam inclinados sobre faixa de rodagem, mas em sentido contrário ao do movimento sobre a mesma.
  15. 15. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 10 a 14, caracterizado por incluir pelo menos um sensor gerador de inagens (14, 15) que capta uma imagem do veiculo (3), em especial da matrícula do veículo (3).
  16. 16. Dispositivo de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por o sensor gerador de imagens (14, 15) e o sistema de sensores terem sido acoplados um ao outro de modo a que a detecção da entrada de um veículo (3) no primeiro plano de medição (9) accione o sensor gerador de imagens (14, 15).
  17. 17. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 10 a 16, caracterizado por incluir rigorosamente um portal (1) que transpõe a faixa de rodagem (2) segundo uma direcção transversal à direcção de movimento (A) sobre a 6 ΡΕ2204788 faixa de rodagem e no qual o sistema de sensores foi montado de modo a ficar por sobre a faixa de rodagem. Lisboa, 26 de Março de 2013
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