TWI806633B

TWI806633B - 行車距離偵測系統及方法

Info

Publication number: TWI806633B
Application number: TW111120029A
Authority: TW
Inventors: 蘇銘輝
Original assignee: 中華電信股份有限公司
Priority date: 2022-05-30
Filing date: 2022-05-30
Publication date: 2023-06-21
Also published as: TW202346129A

Abstract

一種行車距離偵測系統及方法，該系統包括收發器、儲存媒體以及處理器。儲存媒體儲存多個模組。處理器耦接儲存媒體和收發器，並且存取和執行車流路段模組、車距分析模組、車輛標記模組與告警模組。車流路段模組判斷車輛是否符合高流量條件。車距分析模組判斷前車是否減速，以辨識車輛是否符合前車減速條件，並且判斷前車是否插隊，以辨識車輛是否符合車輛插隊條件。車輛標記模組對車輛作標記。告警模組依據車輛與前車之間的行車距離以及車輛的標記判斷是否發送告警訊息。

Description

行車距離偵測系統及方法

本發明是有關於行車安全距離之偵測，且特別是有關於一種行車距離偵測系統及其方法。

為了減少交通事故的發生，交通部已明文規定前後二車依照行車速度需保持最小安全距離，以小型車為例：安全車距為車輛行車速度除以2；取締方式以人工透過雷射槍等工具完成車距取證及開罰。

目前業者研發的行車安全距離警示系統，僅提供安裝攝影機及利用雷達感測等方式偵測車距，並且於車距超出閾值時進行告警，從而與旁邊車輛之間保持安全車距，但目前方式恐由於車距太近、瞬間車流大、超速或者前車突然切入車等狀況時而無法辨識對方車輛，更無法對違規駕駛行為進行取證及舉發以提供開罰之佐證資料。

本發明提供一種行車距離偵測系統及方法，可通过偵測前後二車的行車距離，判断是否符合逕行舉發之條件，進而達到自動化違規取締之目的。

本發明的一種行車距離偵測系統，包括收發器、儲存媒體以及處理器。儲存媒體儲存多個模組。處理器耦接儲存媒體和收發器，並且存取和執行該些模組，其中該些模組包括車流路段模組、車距分析模組、車輛標記模組與告警模組。車流路段模組依據時間區間內一路段的車流量判斷車輛是否符合高流量條件。車距分析模組獲取車輛與前車之間的行車距離及車輛與前車的車速判斷前車是否減速，以辨識車輛是否符合前車減速條件，並且獲取車輛與前車的車牌號碼及車輛與前車的車速判斷前車是否插隊，以辨識車輛是否符合車輛插隊條件。車輛標記模組分別與車流路段模組、車距分析模組電性連接，以對車輛作標記。告警模組分別與車距分析模組、車輛標記模組電性連接，依據車輛與前車之間的行車距離以及車輛的標記判斷是否發送告警訊息。

在本發明的一實施例中，上述的行車距離偵測系統，其中車輛標記模組於車輛符合高流量條件、車輛插隊條件或前車減速條件時，將車輛標記為-1；以及於車輛不符合高流量條件、車輛插隊條件以及前車減速條件時，將車輛標記為1。

在本發明的一實施例中，上述的行車距離偵測系統，其中告警模組更依據車輛與前車之間的行車距離小於行車安全距離以及車輛的標記為1時，發送告警訊息。

在本發明的一實施例中，上述的行車距離偵測系統，其中告警模組更依據車輛與前車之間的行車距離不小於行車安全距離以及依據車輛的車速大於前車的車速時，發送告警訊息。

在本發明的一實施例中，上述的行車距離偵測系統，其中告警模組更依據車輛與前車之間的行車距離、車輛的標記、路段的道路類型以及車輛與前車的車型判斷是否發送告警訊息。

本發明的一種行車距離偵測方法，包括：依據時間區間內一路段的車流量判斷車輛是否符合高流量條件；獲取車輛與前車之間的行車距離及車輛與前車的車速判斷前車是否減速，以辨識車輛是否符合前車減速條件；獲取車輛與前車的車牌號碼及車輛與前車的車速判斷前車是否插隊，以辨識車輛是否符合車輛插隊條件；對車輛作標記；以及依據車輛與前車之間的行車距離以及車輛的標記判斷是否發送告警訊息。

在本發明的一實施例中，上述的行車距離偵測方法，其中對車輛作標記的步驟中更包括於車輛符合高流量條件、車輛插隊條件或前車減速條件時，將車輛標記為-1；以及於車輛不符合高流量條件、車輛插隊條件以及前車減速條件時，將車輛標記為1。

在本發明的一實施例中，上述的行車距離偵測方法，其中方法更包括當車輛與前車之間的行車距離小於行車安全距離以及車輛的標記為1時，發送告警訊息。

在本發明的一實施例中，上述的行車距離偵測方法，其中方法更包括當車輛與前車之間的行車距離不小於行車安全距離以及依據車輛的車速大於前車的車速時，發送告警訊息。

在本發明的一實施例中，上述的行車距離偵測方法，其中依據車輛與前車之間的行車距離以及車輛的標記判斷是否發送告警訊息的步驟中更包括：依據車輛與前車之間的行車距離、車輛的標記、路段的道路類型以及車輛與前車的車型判斷是否發送告警訊息。

基於上述，本發明提供一種行車距離偵測系統及方法，可通过偵測前後二車的行車距離，判斷車輛是否符合逕行舉發之條件，以排除將『車輛高流量、前車減速、車輛插隊』的影響因素，並且提供開罰之佐證資料，進而達到自動化違規取締之目的。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

10:行車距離偵測系統

110:收發器

120:儲存媒體

130:處理器

1201:車流路段模組

1202:車距分析模組

1203:車輛標記模組

1204:告警模組

S201、S202、S203、S204、S205、S206、S207、S208:步驟

圖1是依照本發明的一實施例的行車距離偵測系統的示意圖。

圖2是依照本發明的一實施例的行車距離偵測方法的示意圖。

圖3是依照本發明的一實施例的計算行車安全車距的示意圖。

圖4是依照本發明的一實施例的判斷車輛是否符合高流量條件的示意圖。

圖5是依照本發明的一實施例的判斷車輛是否符合前車減速條件的示意圖。

圖6是依照本發明的一實施例的判斷車輛是否符合車輛插隊條件的示意圖。

本發明的部份實施例接下來將會配合附圖來詳細描述，以下的描述所引用的元件符號，當不同附圖出現相同的元件符號將視為相同或相似的元件。這些實施例只是本發明的一部份，並未揭示所有本發明的可實施方式。更確切的說，這些實施例只是本發明的專利申請範圍中的方法、電子裝置以及電腦可讀取儲存媒體的範例。

圖1是依照本發明的一實施例的行車距離偵測系統的示意圖。

請參照圖1，行車距離偵測系統10包括收發器110、儲存裝置120以及處理器130，以透過區間路段的測量方式，並判斷車輛是否符合逕行舉發之條件，並且提供開罰之佐證資料，進而達到自動化違規取締之目的。

收發器110以無線或有線的方式傳送及接收訊號。收發器110還可以執行例如低噪聲放大、阻抗匹配、混頻、向上或向下頻率轉換、濾波、放大以及類似的操作。

儲存媒體120例如是任何型態的固定式或可移動式的隨機存取記憶體(random access memory，RAM)、唯讀記憶體(read-only memory，ROM)、快閃記憶體(flash memory)、硬碟(hard disk drive，HDD)、固態硬碟(solid state drive，SSD)或類似元件或上述元件的組合，儲存裝置102用以記錄可由處理器130執行的多個指令，更用於儲存可由處理器130執行的多個模組或各種應用程式。

處理器130例如是中央處理單元(central processing unit，CPU)，或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微控制單元(micro control unit，MCU)、微處理器(microprocessor)、數位訊號處理器(digital signal processor，DSP)、可程式化控制器、特殊應用積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)、圖形處理器(graphics processing unit，GPU)、算數邏輯單元(arithmetic logic unit，ALU)、複雜可程式邏輯裝置(complex programmable logic device，CPLD)、現場可程式化邏輯閘陣列(field programmable gate array，FPGA)或其他類似元件或上述元件的組合。處理器130可耦接至儲存媒體120以及收發器110，並且存取和執行儲存於儲存媒體120中的多個模組和各種應用程式，以控制行車距離偵測系統10的整體運作。

在一實施例中，儲存媒體120可儲存包括車流路段模組1201、車距分析模組1202、車輛標記模組1203、告警模組1204等多個模組，其功能將於後續說明。

其中，車流路段模組1201依據一時間區間內一路段的車流量判斷車輛是否符合高流量條件。

又，車距分析模組1202獲取車輛與前車之間的行車距離及車輛與前車的車速，且判斷前車是否減速，從而辨識車輛是否符合前車減速條件。並且車距分析模組1202獲取車輛與前車的車牌號碼及車輛與前車的車速以判斷前車是否插隊，從而辨識車輛是否符合車輛插隊條件，於一實施例中，行車距離偵測系統10可利用攝影機或雷達測距等方式獲取車輛與前車之間的行車距離，並且利用雷射測速槍、測速雷達等方式獲取車輛與前車的車速，本發明並不以此為限。

再者，車輛標記模組1203分別與車流路段模組1201、車距分析模組1202電性連接，以對車輛作標記，其中車輛標記模組1203於車輛符合高流量條件、車輛插隊條件或前車減速條件時，將車輛標記為-1；以及於車輛不符合高流量條件、車輛插隊條件以及前車減速條件時，將車輛標記為1。換言之，若車輛標記為1，則車輛處於正常情況(即車輛非處於高流量、車輛插隊或前車減速的情況下)，而若車輛標記為-1，則車輛處於非正常情況(即車輛處於高流量、車輛插隊或前車減速的情況下)。如此，行車距離偵測系統10可通过偵測前後二車的行車距離，判斷車輛是否符合逕行舉發之條件，以排除將『車輛高流量、前車減速、車輛插隊』的影響因素(例如車輛標記為-1，車輛處於高流量、車輛插隊或前車減速的非正常情況下)，並且提供車輛標記為-1，車輛處於非正常情況下之開罰佐證資料，進而達到自動化違規取締之目的。

告警模組1204分別與車距分析模組1202、車輛標記模組1203電性連接，依據車輛與前車之間的行車距離、車輛的標記、行車路段的道路類型以及車輛與前車的車型判斷是否發送告警訊息。於一實施例中，告警模組1204可依據車輛與前車之間的行車距離小於行車安全距離以及車輛的標記為1時，發送告警訊息。或者，告警模組1204可依據車輛與前車之間的行車距離不小於行車安全距離以及依據車輛的車速大於前車的車速時，發送告警訊息。於另一實施例中，依據車輛與前車之間的行車距離不小於行車安全距離以及依據車輛的車速不大於前車的車速時，告警模組1204不發送告警訊息。

圖2是依照本發明的一實施例的行車距離偵測方法的示意圖。

請參照圖2，於步驟S201中，車流路段模組1201依據時間區間內一行車路段的車流量判斷車輛是否符合高流量條件。

於步驟S202中，車距分析模組1202獲取車輛與前車之間的行車距離及車輛與前車的車速判斷前車是否減速，以辨識車輛是否符合前車減速條件。

於步驟S203中，車距分析模組1202獲取車輛與前車的車牌號碼及車輛與前車的車速判斷前車是否插隊，以辨識車輛是否符合車輛插隊條件。

於步驟S204中，若車輛符合高流量條件、車輛插隊條件或前車減速條件時，車輛標記模組1203將車輛標記為-1。

於步驟S205中，若車輛不符合高流量條件、車輛插隊條件以及前車減速條件時，車輛標記模組1203將車輛標記為1。

於步驟S206中，行車距離偵測系統10依據車輛的標記、路段的道路類型以及車輛與前車的車型且依據公式1至公式4計算車輛與前車之間的行車距離，並且判斷車輛與前車之間的行車距離是否小於行車安全距離。

其中，公式1為路段的道路類型為一般道路，車型為小型車，公式2為路段的道路類型為一般道路，車型為大型車，公式3為路段的道路類型為隧道，車型為小型車，公式4為路段的道路類型為隧道，車型為大型車，並且α為車輛的標記，X _n為前車的車速，X _n+1為車輛或後車的車速，d為車輛與前車之間的行車距離，X _n(d)-X _n+1(d)為前車與後車的實際車距，於本實施例中，行車安全車距為10km。

圖3是依照本發明的一實施例的計算行車安全車距的示意圖。

請參考圖3，以道路類型為一般道路，車型為小型車為例。於本實施例中，以前車B車的車速X _n及後車C車的車速X _n+1分別為每小時100KM為例，車輛的標記α為1，前車與後車的實際車距X _n(d)-X _n+1(d)大於50KM，則依據公式1，當前車與後車的車速相同，計算出前車與後車的距離需大於車速除以2即50KM/H時，說明後車與前車之間保持行車安全車距。

於步驟S207中，若車輛與前車之間的行車距離小於行車安全距離以及車輛的標記為1時，發送告警訊息。

於步驟S208中，若車輛與前車之間的行車距離不小於行車安全距離以及車輛的標記為1時，不發送告警訊息。

於一實施例中，行車距離偵測系統10更可包括取證用之攝影機，若車輛的標記為-1時，車輛處於非正常情況(即車輛處於高流量、車輛插隊或前車減速的情況下)，行車距離偵測系統10不會進行取證以逕行舉發。

於另一實施例中，行車距離偵測方法也可先辨識車輛是否符合前車減速條件，再辨識車輛是否符合車輛插隊條件或高流量條件。本發明並不對上述步驟S201、S202、S203之間的順序作限制。

請參考圖4，於一實施例中，以車型為小型車為例。以C車為偵測車輛，當前後二車(前車B車與後車C車)的車速相同均為100KM/H時，且前車B車與後車C車之間、前車A車與後車B車之間的實際車距小於行車安全車距50公里時，判斷後車C車及B車不符合行車安全車距，並且依據高公局路段壅塞API判斷此時段是否屬於高流量，從而判斷車輛是否符合高流量條件，若判斷車輛符合高流量條件，則車輛的標記設為-1，以作為排除逕行舉發的條件，換言之，後車C車及B車的開罰條件不成立。

請參考圖5，於一實施例中，以車型為小型車為例。以C車為偵測車輛，前車B車的車速80KM/H小於後車C車100KM/H，當C車與B車之間的車距小於行車安全車距50KM時，因前車B車的減速，間接導致後車C車的安全車距縮短。如圖5所示，依據公式5，總距離/總時間=2/(1/100)+(1/80)計算出後車C車的平均時速應為88KM，因此C車的最小行車安全車距應縮短為44KM/H。而煞停的安全距離剛好相反，後車C車的時速為100KM，煞車的安全距離反而需要加長，應大於50KM。於本實施例中，且前車B車與後車C車之間的實際車距小於行車安全車距50公里、前車A車與後車B車之間的實際車距大於行車安全車距50公里，此時，C車不符合行車安全車距，而B車符合行車安全車距。判斷前車B車的車速小於後車C車的車速並且判斷前車二個時間差，若判斷車輛符合前車減速條件，則車輛的標記設為-1，以作為排除逕行舉發的條件，換言之，後車C車及B車的開罰條件不成立。從而排除計算煞車的安全距離，而動態調整因前車減速而改變的最小安全車距的計算方式，避免單方面歸咎於後車造成的違規事件。

請參考圖6，以車型為小型車為例。以C車為偵測車輛，於單位時間內，當前車B車與後車C車之間的實際車距不符合行車安全車距時，辨識前車之車牌是否不同來判斷前車屬於插隊(即前車突然切入車道)，並將前車的標記為-1。於一實施例中，以時間10：04至10：05為例，於時間10：04時，前車B車與後車C車之間的實際車距為60KM，於時間10：05時，前車D車與後車C車之間的實際車距為小於行車安全車距50KM，前車B車與後車D車之間的實際車距為等於行車安全車距50KM，則此時後車C車不符合行車安全車距，後車D車符合行車安全車距，10：04時，C車前面為B車，10：04時，C車前面為D車，因此判斷車輛符合車輛插隊條件，將車輛標記為-1。

雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本揭露的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。