WO2012159902A1 - Procede et dispositif de calibration de la position d'équipements de mesure montes sur un portique surplombant une voie de circulation - Google Patents

Procede et dispositif de calibration de la position d'équipements de mesure montes sur un portique surplombant une voie de circulation Download PDF

Info

Publication number
WO2012159902A1
WO2012159902A1 PCT/EP2012/058765 EP2012058765W WO2012159902A1 WO 2012159902 A1 WO2012159902 A1 WO 2012159902A1 EP 2012058765 W EP2012058765 W EP 2012058765W WO 2012159902 A1 WO2012159902 A1 WO 2012159902A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
distance
gantry
camera
estimate
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/058765
Other languages
English (en)
Inventor
Christophe VARLET
Original Assignee
Morpho
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Morpho filed Critical Morpho
Publication of WO2012159902A1 publication Critical patent/WO2012159902A1/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/04—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for calibrating the position of measuring equipment mounted on a gantry overhanging a traffic lane.
  • Fig. 1 shows a front view and profile of an example of gantry positioned overhanging a traffic lane. This example is given for illustrative purposes only and can be extended to porticoes overlooking several traffic lanes. In this case, each lane is controlled by a set of measuring equipment described in FIG. 1.
  • the portico of FIG. 1 carries a set of measuring equipment consisting of a double laser 1, a badge reader 2 and a camera 3. These measuring equipment can be separate entities or integrated partially or entirely in the same entity .
  • This set of measuring equipment is associated with a processing unit UT intended to implement algorithms.
  • This processing unit may be partially or wholly integrated into one or more measuring equipment, or mounted on the gantry as independent equipment or may be located away from the gantry.
  • This processing unit UT can then communicate via a network R of wire or wireless communication with at least one of the measuring equipment mounted on the gantry as schematically illustrated in FIG. 1.
  • the camera 3 is mounted on the gantry to allow the reading of the license plate of a vehicle V by a plate reading algorithm commonly called LAP (Automatic Plate Reading) algorithm.
  • LAP Automatic Plate Reading
  • camera 3 acquires images of vehicle V as long as the vehicle passes through the field of the camera (Fig. 2).
  • the images acquired from this vehicle are then subjected to the LAP algorithm which reads the license plate of this vehicle from one of these acquired images.
  • the camera 3 is positioned on the gantry so that the distance D which separates the plumb of the gantry from the entrance of a vehicle in the field of the camera 3 is equal to a predetermined distance.
  • the processing unit UT is then provided to detect the entry of a vehicle into the field of the camera 3.
  • the double laser 1 has, as its name suggests, two lasers, one lateral and the other longitudinal.
  • the longitudinal laser is positioned on the gantry to point upstream of the lane at a predetermined distance as shown in FIG. 3. This laser determines a geometric profile of the vehicle V and the time t j or vehicle V enters the field.
  • the lateral laser is positioned on the gantry to control the lateral position of the vehicle V on the taxiway when it passes directly above the gantry as shown in FIG. 1 by the dotted lines which delimit the beam of this laser.
  • the lateral laser determines the moment 2 of passage of the vehicle under the gantry.
  • the average speed VM of the vehicle V is estimated from these two instants ⁇ and t 2 , and the distance between the plumb of the gantry and the point on the traffic lane targeted by this longitudinal laser.
  • the speed of the vehicle is estimated at 1km / h.
  • badges B which emit short-haul RFID (Radio Frequency Identification) or DSRC (Dedicated Short Range Communications in English). These waves are received by the badge reader 2 mounted on the gantry so that the angle of attack of the radio waves is optimal with respect to the orientation of the windshield of the vehicle (Fig. 4).
  • RFID Radio Frequency Identification
  • DSRC Dedicated Short Range Communications in English
  • the measuring equipment package measures the speed of a vehicle, reads the license plate of a vehicle and obtains the geometric profile of a vehicle.
  • the results of these measuring equipment are obtained from different measuring equipment which are not synchronized temporally with each other, it is possible for several vehicle registration plates to be read by the LAP algorithm and only, if any, average speed is measured by the double laser 1 and conversely that several average speeds are measured by the double laser 1 and only one or no license plate is read by the LAP algorithm.
  • the principle consists in obtaining from the camera 3 the time instant f 3 which corresponds to the entry of a vehicle in the field of the camera 3 and the time instant t 2 of passage of this vehicle to the plumb of the gantry from the double laser 1. Then, a speed of this vehicle is calculated by the ratio between the distance D on the time difference t 2 - f 3 and this speed thus calculated is compared with the average speed measured by the double laser 1. If these two speeds are similar, the license plate read is associated with the average speed measured by the double laser 1.
  • the measurement synchronization algorithm therefore requires a priori knowledge of the distance D (FIG 2).
  • D distance
  • the camera 3 points 12 meters upstream of the gantry for its operation and that of the LAP algorithm are optimal, and the badge reader 2 points to 8 meters.
  • the performance of the synchronization algorithm strongly depends on the accuracy of this distance D, that is to say the accuracy with which the camera 3 is positioned on the gantry during a so-called calibration phase.
  • This calibration phase usually consists of measuring the angles and distances between the measuring equipment and the traffic lane using laser pointers, or by using images of static visual markers installed on the lane. such as central or roadside lines or still poles. These solutions require interrupting traffic to install these static visual cues and to make footage on this lane.
  • the problem solved by the present invention is to calibrate in real time the position of the camera without having to interrupt the traffic and without having to use a static visual cue.
  • the present invention relates to a method for calibrating the position of measuring equipment mounted on a gantry overhanging a traffic lane, which is characterized in that it comprises the following steps:
  • the method estimates the distance D either periodically or at each new measurement, because this method is very demanding in terms of computing power of manipulated data.
  • This estimate of the distance D is then used by the synchronization algorithm which makes it possible to maintain the performances of this algorithm over time.
  • an alarm can be raised to inform an operator that an intervention must be provided to physically reposition the camera.
  • an estimate of said distance D is calculated by the ratio between a measured average speed of the vehicle and the time difference between a moment of acquisition of the image from which the license plate of this vehicle was detected, and a moment of passage of the vehicle at the foot of the gantry.
  • the moment of passage of the vehicle in line with the gantry is determined by a laser.
  • the average speed of the vehicle is measured by a laser.
  • an estimate of said distance D is calculated from the position of said license plate in the image acquired by the camera.
  • This embodiment makes it possible to obtain an increased accuracy of the error on the estimate of the distance D.
  • the number of estimates of said distance is equal to the number of vehicles passing under the gantry for a predetermined period of time.
  • This mode is advantageous because the accuracy of the average estimate will be more accurate as the number of vehicles will be important.
  • this average can be calculated on a sliding window which allows an update of this estimate as soon as a new vehicle passes under the gantry.
  • the invention also relates to a device which comprises means for implementing one of the above methods.
  • the invention also relates to a computer program, which can be stored on a medium and / or downloaded from a communication network, in order to be read by a computer system or a processor.
  • This computer program includes instructions for implementing the method mentioned above, when said program is executed by the computer system or the processor.
  • the invention also relates to storage means comprising such a computer program.
  • Fig. 1 schematically shows a front view and profile of an example of gantry positioned overhanging a traffic lane.
  • Fig. 2 schematically shows the positioning of the camera on the gantry.
  • Fig. 3 schematically shows the positioning of the longitudinal laser on the gantry.
  • Fig. 4 schematically shows the positioning of the badge reader on the gantry.
  • Fig. 5 illustrates a first embodiment of the calibration method.
  • Figs. 6 and 7 illustrate a second embodiment of the calibration method.
  • Fig. 8 schematically shows the architecture of a device provided for implementing the method.
  • FIG. 5 is a diagram of the steps of the method of calibrating the position of measuring equipment mounted on a gantry overhanging a traffic lane as illustrated in FIGS. 1 to 3.
  • an estimate D, of the distance D is calculated from the reading of the license plate of a vehicle Vi on one of the images acquired by the camera 3, called L, for the duration where this vehicle Vi crosses the field of view of the camera 3.
  • This image L corresponds to a temporal moment of acquisition t (FIG.5).
  • An estimate D of the distance D is then calculated by the average of N estimated D, thus calculated following the passage of N vehicles under the gantry.
  • the estimate D is calculated by the ratio between a measured average speed VMi of the vehicle Vi and the time difference between the instant t and a transit time tf of the vehicle Vi directly above the gantry .
  • this estimate D denoted D, 1 , is given by:
  • an estimate D, of the distance D is calculated from the position y; the PI vehicle registration plate of a vehicle Vi in an image I; acquired by the camera 3.
  • FIG. 6 is represented the temporal evolution of the position y; of the license plate PI (bearing the number MN 123 OP) as it is seen by the camera 3 as the vehicle Vi approaches the gantry according to the arrow.
  • FIG. 7 is shown the field of view of the camera 3 and the image I; on which is represented the license plate PI.
  • the image L is acquired when the camera 3 forms an angle ⁇ , with respect to the taxiway.
  • the estimate D denoted D, which is then defined between the plumb of the gantry and the point of intersection between the axis of the camera and this lane of traffic is given by:
  • cc m is an angle formed between the traffic lane and one of the two lines delimiting the field of view of the camera
  • M is an angle formed between the lane and the other of the two lines delimiting this field.
  • D m is the distance between the plumb of the gantry and one of the two lines which delimit the field of vision of the camera
  • D M is the distance between the plumb of the gantry and the other of the two lines that delimit the field of view of the camera.
  • the time of passage of the vehicle in line with the gantry is determined by a laser, preferably the laser of the side of the double laser 1 (FIG 1).
  • the average speed VMi of the vehicle Vi is measured by a laser, preferably the longitudinal laser of the double laser 1 (FIG 1).
  • the number N of estimates D is equal to the number of vehicles passing under the gantry for a predetermined period of time.
  • Fig. 8 schematically illustrates the architecture of a device 800 implementing the method.
  • the device 800 comprises, connected by a communication bus 801:
  • processors a processor, micro-processor, microcontroller (denoted ⁇ ) or CPU (Central Processing Unit in English or Central Processing Unit in French) 802;
  • RAM Random Access Memory in English or Memory
  • ROM Read Only Memory in English or Memory to Read Only in French
  • an 805 medium storage drive such as an SD (Secure Digital Card) card reader
  • interface means 806 with a communication network, such as for example a cellular radiotelephone network;
  • the microcontroller 802 is capable of executing instructions loaded into the RAM 803 from the ROM 804, an external memory (not shown), a storage medium, such as an SD card or the like, or a communication network. When the device 800 is turned on, the microcontroller 802 is able to read instructions from RAM 803 and execute them. These instructions form a computer program that causes the micro controller 802 to implement all or some of the algorithms described below in relation to FIGS. 4-6.
  • All or part of the algorithms described below in relation to FIGS. 4 to 6 can be implemented in software form by executing a set of instructions by a programmable machine, such as a DSP (Digital Signal Processor in English or a Digital Signal Processing Unit in French) or a microcontroller, such as the micro controller 802, or be implemented in hardware form by a machine or a dedicated component, such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) or an Application-Specific Integrated Circuit (ASIC) or Application-Specific Integrated Circuit (ASIC) .
  • a programmable machine such as a DSP (Digital Signal Processor in English or a Digital Signal Processing Unit in French) or a microcontroller, such as the micro controller 802
  • a machine or a dedicated component such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) or an Application-Specific Integrated Circuit (ASIC) or Application-Specific Integrated Circuit (ASIC) .
  • the device comprises or is associated with means for measuring the average speed of the vehicle, means for measuring an instant t) which corresponds to the moment of acquisition of the image from which the plate registration of this vehicle Vi has been detected, and means for measuring a moment tf passage of the vehicle at the foot of the gantry.
  • the means for measuring the average speed of the vehicle are the double laser 1.
  • the means for measuring a transit time tf of the vehicle directly above the gantry are the lateral laser of the double laser 1.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un procédé de calibration de la position d'équipements de mesure montés sur un portique surplombant une voie de circulation, l'un desdits équipements de mesure étant une caméra (3) montée sur le portique de manière à ce que la ligne virtuelle sur la voie de circulation qui correspond à l'entrée d'un véhicule dans son champ de vision soit située à une distance (D) prédéterminée de l'aplomb du portique, ladite distance (D) étant utilisée pour apparier les résultats des équipements de mesure. Le procédé est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - calcul d'une estimée (Formula I) de ladite distance (D) à partir de la lecture de la plaque d'immatriculation (PI) d'un véhicule (Vi) sur l'une (Ii) des images acquises par la caméra (3) pendant la durée où ce véhicule (Vi) traverse le champ de vision de la caméra (3), et - calcul d'une estimée moyenne (Formula II) de ladite distance (D) par la moyenne de plusieurs estimées (Formula I) de ladite distance (D) ainsi calculées suite au passage de plusieurs véhicules sous le portique.

Description

Procédé et dispositif de calibration de la position d'équipements de mesure montés sur un portique surplombant une voie de circulation
La présente invention concerne un dispositif et un procédé de calibration de la position d'équipements de mesure montés sur un portique surplombant une voie de circulation.
II est connu d'installer des équipements de mesure sur des portiques en surplomb d'une route pour contrôler le trafic routier.
La Fig. 1 représente une vue de face et de profil d'un exemple de portique positionné en surplomb d'une voie de circulation. Cet exemple n'est donné qu'à titre illustratif et peut être étendu à des portiques surplombant plusieurs voies de circulation. Dans ce cas, chaque voie de circulation est contrôlée par un ensemble d'équipements de mesure décrit à la Fig. 1.
Le portique de la Fig. 1 porte un ensemble d'équipements de mesure formé d'un double laser 1, d'un lecteur de badge 2 et d'une caméra 3. Ces équipements de mesure peuvent être des entités séparées ou intégrées partiellement ou en totalité dans une même entité. Cet ensemble d'équipements de mesure est associé à une unité de traitement UT prévue pour mettre en œuvre des algorithmes. Cette unité de traitement peut être partiellement ou en totalité intégrée à l'un ou plusieurs équipements de mesure, ou être montée sur le portique en tant qu'équipement indépendant ou encore être située à distance du portique. Cette unité de traitement UT peut alors communiquer par un réseau R de communication fïlaire ou sans fils avec au moins un des équipements de mesure montés sur le portique tel que schématiquement illustré sur la Fig. 1.
La caméra 3 est montée sur le portique pour permettre la lecture de la plaque d'immatriculation d'un véhicule V par un algorithme de lecture de plaque communément appelé algorithme LAP (Lecture Automatique de Plaque). Lorsqu'elle est en service, la caméra 3 acquiert des images du véhicule V tant que ce véhicule traverse le champ de la caméra (Fig. 2). Les images acquises de ce véhicule sont alors soumises à l'algorithme LAP qui lit la plaque d'immatriculation de ce véhicule à partir de l'une de ces images acquises. Par ailleurs, la caméra 3 est positionnée sur le portique pour que la distance D qui sépare l'aplomb du portique de l'entrée d'un véhicule dans le champ de la caméra 3 soit égale à une distance prédéterminée. L'unité de traitement UT est alors prévue pour détecter l'entrée d'un véhicule dans le champ de la caméra 3.
Le double laser 1 comporte, comme son nom l'indique, deux lasers, l'un latéral et l'autre longitudinal. Le laser longitudinal est positionné sur le portique pour pointer en amont de la voie de circulation à une distance prédéterminée tel qu'illustré sur la Fig. 3. Ce laser détermine un profil géométrique du véhicule V et l'instant fj OÙ ce véhicule V entre dans son champ. Le laser latéral est positionné sur le portique pour contrôler la position latérale du véhicule V sur la voie de circulation lorsque celui-ci passe à l'aplomb du portique tel que illustré sur la Fig. 1 par les traits pointillés qui délimitent le faisceau de ce laser. Le laser latéral détermine l'instant £2 de passage du véhicule sous le portique.
Ainsi, la vitesse moyenne VM du véhicule V est estimée à partir de ces deux instants ^ et t2 , et de la distance entre l'aplomb du portique et le point sur la voie de circulation visé par ce laser longitudinal. En pratique, la vitesse du véhicule est ainsi estimée à 1km/h près.
Par ailleurs, certains véhicules, en particulier des camions, sont équipés de badges B qui émettent des ondes courte distance de type RFID (Radio Frequency Identification en anglais) ou encore DSRC (Dedicated Short Range Communications en anglais). Ces ondes sont réceptionnées par le lecteur de badge 2 monté sur le portique de manière à ce que l'angle d'attaque des ondes radio soit optimal par rapport à l'orientation du pare-brise du véhicule (Fig. 4).
L ' ensemble d' équipement de mesure permet de mesurer la vitesse d'un véhicule, de lire la plaque d'immatriculation d'un véhicule et d'obtenir le profil géométrique d'un véhicule. Toutefois, comme les résultats de ces équipements de mesure sont obtenus à partir de différents équipements de mesure qui ne sont pas synchronisés temporellement entre eux, il est possible que plusieurs plaques d'immatriculation de véhicule soient lues par l'algorithme LAP et qu'une seule, voire aucune, vitesse moyenne ne soit mesurée par le double laser 1 et réciproquement que plusieurs vitesses moyennes soient mesurées par le double laser 1 et qu'une seule, voire aucune, plaque d'immatriculation ne soit lue par l'algorithme LAP. Pour associer une plaque d'immatriculation lue par la caméra 3 à une vitesse moyenne mesurée par le double laser 1 , il est connu d'utiliser un algorithme dit de synchronisation de mesure qui est mis en œuvre par l'unité de traitement UT. Le principe consiste à obtenir à partir de la caméra 3 l'instant temporel f3 qui correspond à l'entrée d'un véhicule dans le champ de la caméra 3 et l'instant temporel t2 de passage de ce véhicule à l'aplomb du portique à partir du double laser 1. Ensuite, une vitesse de ce véhicule est calculée par le rapport entre la distance D sur l'écart temporel t2 - f3 et cette vitesse ainsi calculée est comparée à la vitesse moyenne mesurée par le double laser 1 . Si ces deux vitesses sont similaires, la plaque d'immatriculation lue est associée à la vitesse moyenne mesurée par le double laser 1.
L'algorithme de synchronisation de mesure requiert donc de connaître a priori la distance D (Fig. 2). Typiquement, lorsque l'ensemble d'équipements de mesure est situé à 6,5 mètres au-dessus de la voie de circulation, la caméra 3 pointe à 12 mètres en amont du portique pour que son fonctionnement et celui de l'algorithme LAP soient optimaux, et le lecteur de badge 2 pointe à 8 mètres.
Les performances de l'algorithme de synchronisation dépendent fortement de la précision de cette distance D, c'est-à-dire de la précision avec laquelle la caméra 3 est positionnée sur le portique au cours d'une phase dite de calibration.
Cette phase de calibration consiste, habituellement, à réaliser des mesures d'angles et de distances entre les équipements de mesure et la voie de circulation à l'aide de pointeurs laser ou encore par utilisation d'images de repères visuels statiques installés sur la voie de circulation tels que des lignes centrales ou de bord de route ou encore des poteaux. Ces solutions nécessitent d'interrompre le trafic pour installer ces repères visuels statiques et pour réaliser des métrages sur cette voie de circulation.
De plus, une fois les équipements de mesure calibrés et en situation, il peut se produire des événements extérieurs imprévisibles (vents forts, chocs d'un oiseau sur un équipement de mesure,...) qui modifient le positionnement spatial de la caméra 3 et donc la distance D. Des erreurs d'appariement peuvent alors survenir et les performances de l'algorithme de synchronisation diminuent.
Par ailleurs, ce décalage de la calibration des équipements de mesure intervient inévitablement avec le temps ce qui provoque à la longue l'augmentation du taux d'erreurs d'association entre plaque d'immatriculation et vitesse moyenne mesurée.
Le problème résolu par la présente invention est de calibrer en temps réel la position de la caméra sans avoir à interrompre le trafic et sans avoir à utiliser de repère visuel statique.
A cet effet, la présente invention concerne un procédé de calibration de la position d'équipements de mesure montés sur un portique surplombant une voie de circulation, qui est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
- calcul d'une estimée de ladite distance D à partir de la lecture de la plaque d'immatriculation d'un véhicule sur l'une des images acquises par la caméra 3 pendant la durée où ce véhicule traverse le champ de vision de la caméra 3, et
- calcul d'une estimée moyenne de ladite distance D par la moyenne de plusieurs estimées de ladite distance D ainsi calculées suite au passage de plusieurs véhicules sous le portique.
Ainsi, le procédé estime la distance D que ce soit périodiquement ou à chaque prise de nouvelles mesures car ce procédé est très peu gourmand en terme de puissance de calcul de données manipulées. Cette estimée de la distance D est alors utilisée par l'algorithme de synchronisation ce qui permet de maintenir les performances de cet algorithme au fil du temps. De plus, si l'estimée de la distance D est bien au-delà de sa valeur initiale prédéterminée, une alarme peut être levée pour informer un opérateur qu'une intervention doit être prévue pour repositionner physiquement la caméra.
Selon un mode de réalisation, une estimée de ladite distance D est calculée par le rapport entre une vitesse moyenne mesurée du véhicule et l'écart temporel entre un instant d'acquisition de l'image à partir de laquelle la plaque d'immatriculation de ce véhicule a été détectée, et un instant de passage du véhicule à l'aplomb du portique. Selon un mode de réalisation, l'instant de passage du véhicule à l'aplomb du portique est déterminé par un laser.
Selon un mode de réalisation, la vitesse moyenne du véhicule est mesurée par un laser.
Selon un mode de réalisation, une estimée de ladite distance D est calculée à partir de la position de ladite plaque d'immatriculation dans l'image acquise par la caméra.
Ce mode de réalisation permet d'obtenir une précision accrue de l'erreur sur l'estimation de la distance D.
Selon un mode de réalisation, le nombre d'estimées de ladite distance est égal au nombre de véhicules passant sous le portique pendant une période de temps prédéterminée.
Ce mode est avantageux car la précision de l'estimée moyenne sera d'autant plus précise que le nombre de véhicules sera important. De plus, cette moyenne peut être calculée sur une fenêtre glissante ce qui permet une mise à jour de cette estimée dès qu'un nouveau véhicule passe sous le portique.
L'invention concerne également un dispositif qui comporte des moyens pour mettre en œuvre l'un des procédés ci-dessus.
L'invention concerne également un programme d'ordinateur, qui peut être stocké sur un support et/ou téléchargé d'un réseau de communication, afin d'être lu par un système informatique ou un processeur. Ce programme d'ordinateur comprend des instructions pour implémenter le procédé mentionné ci-dessus, lorsque ledit programme est exécuté par le système informatique ou le processeur. L'invention concerne également des moyens de stockage comprenant un tel programme d'ordinateur.
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels:
La Fig. 1 représente schématiquement une vue de face et de profil d'un exemple de portique positionné en surplomb d'une voie de circulation.
La Fig. 2 représente schématiquement le positionnement de la caméra sur le portique. La Fig. 3 représente schématiquement le positionnement du laser longitudinal sur le portique.
La Fig. 4 représente schématiquement le positionnement du lecteur de badge sur le portique.
La Fig. 5 illustre un premier mode de réalisation du procédé de calibration. Les Figs. 6 et 7 illustrent un second mode de réalisation du procédé de calibration.
La Fig. 8 représente schématiquement l'architecture d'un dispositif prévu pour mettre en œuvre le procédé.
A la Fig. 5 est représenté un diagramme des étapes du procédé de calibration de la position d'équipements de mesure montés sur un portique surplombant une voie de circulation tel que illustré aux Fig. 1 à 3.
Au cours de ce procédé, une estimée D, de la distance D est calculée à partir de la lecture de la plaque d'immatriculation d'un véhicule Vi sur l'une des images acquises par la caméra 3, appelée L, pendant la durée où ce véhicule Vi traverse le champ de vision de la caméra 3. Cette image L correspond à un instant temporel d'acquisition t (Fig. 5).
Une estimée D de la distance D est ensuite calculée par la moyenne de N estimées D, ainsi calculées suite au passage de N véhicules sous le portique.
Selon un mode de réalisation, l'estimée D, est calculée par le rapport entre une vitesse moyenne mesurée VMi du véhicule Vi et l'écart temporel entre l'instant t et un instant de passage tf du véhicule Vi à l'aplomb du portique. En termes mathématiques, cette estimée D,, notée D,1 , est donnée par:
L'inventeur a observé que ce procédé permet d'obtenir une précision sur l'estimation D de la distance D de l'ordre de 10 cms par rapport à la distance qui serait réellement mesurée.
L'inventeur a également observé que cette précision pouvait être accrue en utilisant la position y; de la plaque d'immatriculation d'un véhicule Vi dans l'image L acquise par la caméra 3. La précision de l'estimée D, est alors au pixel près ce qui correspond à une précision de l'ordre du centimètre. Ainsi, selon un mode de réalisation, une estimée D, de la distance D est calculée à partir de la position y; de la plaque d'immatriculation PI d'un véhicule Vi dans une image I; acquise par la caméra 3.
Ce mode de réalisation est illustré par les Figs. 6 et 7. Sur la Fig. 6 est représentée l'évolution temporelle de la position y; de la plaque d'immatriculation PI (portant le numéro MN 123 OP) telle qu'elle est vue par la caméra 3 au fur et à mesure que le véhicule Vi se rapproche du portique selon la flèche. Sur la Fig. 7 est représenté le champ de vision de la caméra 3 et l'image I; sur laquelle est représentée la plaque d'immatriculation PI. L'image L est acquise lorsque la caméra 3 forme un angle a, par rapport à la voie de circulation. L'estimée D,, notée D, , qui est alors définie entre l'aplomb du portique et le point d'intersection entre l'axe de la caméra et cette voie de circulation est donnée par :
A2 =— tan(a,) (2)
avec H la hauteur de la caméra par rapport à la voie de circulation.
Pour calculer l'estimée D, , il est nécessaire de déterminer la valeur de l'angle a, . A cet effet, l'inventeur a observé qu'il existe une relation linéaire entre la position y; de la plaque d'immatriculation PI dans l'image L et l'angle a, donnée par :
a, - a* y + 6 (3)
aveC a = am - aM et i3 = __H___½)
yM - ym DM - Dm
dans laquelle ccmest un angle formé entre la voie de circulation et une des deux lignes qui délimitent le champ de vision de la caméra, aM est un angle formé entre la voie de circulation et l'autre des deux lignes qui délimitent ce champ de vision, et Dm est la distance entre l'aplomb du portique et l'une des deux lignes qui délimitent le champ de vision de la caméra, et DM est la distance entre l'aplomb du portique et l'autre des deux lignes qui délimitent le champ de vision de la caméra.
Les coefficients a et b de l'équation (3) sont obtenus par régression linéaire des N couples (α,, D,1) obtenus suite au passage des N véhicules Vi. Pour chacun de ces couples, la distance D, est calculée selon l'équation (1) et l'angle a, est obtenu par a, = arctan -^- . Une fois que les coefficients a et b sont déterminés, la position y; de la plaque d'immatriculation du véhicule Vi est déterminée à partir de l'image L, l'angle a, est Λ 2
calculé à partir de l'équation (3) et l'estimée D, de la distance D pour le véhicule Vi est calculée selon l'équation (2).
Selon un mode de réalisation, l'instant tf de passage du véhicule à l'aplomb du portique est déterminé par un laser, de préférence, le laser latéral du double laser 1 (Fig. 1).
Selon un mode de réalisation, la vitesse moyenne VMi du véhicule Vi est mesurée par un laser, de préférence, le laser longitudinal du double laser 1 (Fig. 1).
Selon un mode de réalisation, le nombre N d'estimées D, est égal au nombre de véhicules passant sous le portique pendant une période de temps prédéterminée.
La Fig. 8 illustre schématiquement l'architecture d'un dispositif 800 mettant en œuvre le procédé.
Le dispositif 800 comporte, reliés par un bus de communication 801 :
- un processeur, micro -processeur, micro contrôleur (noté μο) ou CPU (Central Processing Unit en anglais ou Unité Centrale de Traitement en français) 802;
- une mémoire vive RAM (Random Access Memory en anglais ou Mémoire à
Accès Aléatoire en français) 803;
- une mémoire morte ROM (Read Only Memory en anglais ou Mémoire à Lecture Seule en français) 804;
- un lecteur 805 de médium de stockage, tel qu'un lecteur de carte SD (Secure Digital Card en anglais ou Carte Numérique Sécurisée en français) ;
- des moyens d'interface 806 avec un réseau de communication, comme par exemple un réseau de radiotéléphonie cellulaire ;
Le micro contrôleur 802 est capable d'exécuter des instructions chargées dans la RAM 803 à partir de la ROM 804, d'une mémoire externe (non représentée), d'un support de stockage, tel qu'une carte SD ou autre, ou d'un réseau de communication. Lorsque le dispositif 800 est mis sous tension, le micro contrôleur 802 est capable de lire de la RAM 803 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d'ordinateur qui cause la mise en œuvre, par le micro contrôleur 802, de tout ou partie des algorithmes décrits ci-après en relation avec les Figs. 4 à 6.
Tout ou partie des algorithmes décrits ci-après en relation avec les Figs. 4 à 6 peut être implémenté sous forme logicielle par exécution d'un ensemble d'instructions par une machine programmable, tel qu'un DSP (Digital Signal Processor en anglais ou Unité de Traitement de Signal Numérique en français) ou un micro contrôleur, tel que le micro contrôleur 802, ou être implémenté sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, tel qu'un FPGA {Field-Programmable Gâte Array en anglais ou Matrice de Portes Programmable sur Champ en français) ou un ASIC (Application-Specific Integrated Circuit en anglais ou Circuit Intégré Spécifique à une Application en français).
Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte ou est associé à des moyens pour mesurer la vitesse moyenne du véhicule, des moyens pour mesurer un instant t) qui correspond à l'instant d'acquisition de l'image à partir de laquelle la plaque d'immatriculation de ce véhicule Vi a été détectée, et des moyens pour mesurer un instant de passage tf du véhicule à l'aplomb du portique.
Selon un mode de réalisation, les moyens pour mesurer la vitesse moyenne du véhicule sont le double laser 1.
Selon un mode de réalisation, les moyens pour mesurer un instant de passage tf du véhicule à l'aplomb du portique sont le laser latéral du double laser 1.

Claims

REVENDICATIONS
1) Procédé de calibration de la position d'équipements de mesure montés sur un portique surplombant une voie de circulation, l'un desdits équipements de mesure étant une caméra (3) montée sur le portique de manière à ce que la ligne virtuelle sur la voie de circulation qui correspond à l'entrée d'un véhicule dans son champ de vision soit située à une distance (D) prédéterminée de l'aplomb du portique, ladite distance (D) étant utilisée pour apparier les résultats des équipements de mesure, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
- calcul d'une estimée ( D, , D, ) de ladite distance (D) à partir de la lecture de la plaque d'immatriculation (PI) d'un véhicule (Vi) sur l'une (I;) des images acquises par la caméra (3) pendant la durée où ce véhicule (Vi) traverse le champ de vision de la caméra (3), et
- calcul d'une estimée moyenne ( D) de ladite distance (D) par la moyenne de plusieurs estimées ( D, , D, ) de ladite distance (D) ainsi calculées suite au passage de plusieurs véhicules sous le portique.
2) Procédé selon la revendication 1 , dans lequel une estimée ( D, ) de ladite distance (D) est calculée par le rapport entre une vitesse moyenne mesurée (VM;) du véhicule Vi et l'écart temporel entre un instant ( t]) d'acquisition de l'image à partir de laquelle la plaque d'immatriculation de ce véhicule (Vi) a été détectée, et un instant de passage ( tf ) du véhicule (Vi) à l'aplomb du portique.
3) Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'instant ( tf ) de passage du véhicule à l'aplomb du portique est déterminé par un laser. 4) Procédé selon la revendication 2 ou 3, dans lequel la vitesse moyenne du véhicule est mesurée par un laser.
Λ 2
5) Procédé selon la revendication 1 , dans lequel une estimée ( D, ) de ladite distance (D) est calculée à partir de la position (yi) de ladite plaque d'immatriculation dans l'image (I;) acquise par la caméra (3). 6) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le nombre (N) d'estimées ( D,) de ladite distance est égal au nombre de véhicules passant sous le portique pendant une période de temps prédéterminée. 7) Dispositif de calibration de la position d'équipements de mesure montés sur un portique surplombant une voie de circulation, l'un desdits équipements de mesure étant une caméra (3) montée sur le portique de manière à ce que la ligne virtuelle sur la voie de circulation qui correspond à l'entrée d'un véhicule dans son champ de vision soit située à une distance (D) prédéterminée de l'aplomb du portique, ladite distance (D) étant utilisée pour apparier les résultats des équipements de mesure, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour:
- calculer une estimée ( D, , D, ) de ladite distance (D) à partir de la lecture de la plaque d'immatriculation (PI) d'un véhicule (Vi) sur l'une (I;) des images acquises par la caméra (3) pendant la durée où ce véhicule (Vi) traverse le champ de vision de la caméra (3), et
- calculer une estimée moyenne ( D ) de ladite distance (D) par la moyenne de plusieurs estimées ( D, , D, ) de ladite distance (D) ainsi calculées suite au passage de plusieurs véhicules sous le portique. 8) Dispositif selon la revendication 7, qui comporte également :
- des moyens pour mesurer la vitesse moyenne du véhicule,
- des moyens pour mesurer un instant ( tj ) qui correspond à l'instant d'acquisition de l'image à partir de laquelle la plaque d'immatriculation de ce véhicule (Vi) a été détectée,
- des moyens pour mesurer un instant de passage ( tf ) du véhicule à l'aplomb du portique, et
dans lequel les moyens pour calculer l'estimée de ladite distance sont prévus pour calculer cette estimée comme étant le rapport entre la vitesse moyenne mesurée (VMi) du véhicule et l'écart temporel entre l'instant ( £ ) qui correspond à l'instant d'acquisition de l'image à partir de laquelle la plaque d'immatriculation de ce véhicule (Vi) a été détectée, et un instant de passage ( tf ) du véhicule (Vi) à l'aplomb du portique. 9) Dispositif selon la revendication 8, dans lequel les moyens pour mesurer la vitesse moyenne du véhicule sont un laser.
10) Dispositif selon la revendication 8 ou 9, dans lequel les moyens pour mesurer un instant de passage ( tf ) du véhicule à l'aplomb du portique sont un laser.
11) Dispositif selon la revendication 7, qui comporte également des moyens pour déterminer la position de la plaque d'immatriculation du véhicule dans une image acquise par la caméra, et
dans lequel les moyens pour calculer l'estimée de ladite distance sont prévus pour calculer cette estimée à partir de la position de la plaque d'immatriculation ainsi déterminée.
12) Programme d'ordinateur, caractérisé en ce qu'il comprend des instructions pour mettre en œuvre, par un dispositif adapté, le procédé selon l 'une des revendications 1 à 6 lorsque ledit programme est exécuté par un processeur du dispositif.
13) Moyens de stockage, caractérisés en ce qu'ils stockent un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour mettre en œuvre, par un dispositif adapté, le procédé selon l'une des revendications 1 à 6, lorsque ledit programme est exécuté par un processeur du dispositif.
PCT/EP2012/058765 2011-05-23 2012-05-11 Procede et dispositif de calibration de la position d'équipements de mesure montes sur un portique surplombant une voie de circulation WO2012159902A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR11/54455 2011-05-23
FR1154455A FR2975810B1 (fr) 2011-05-23 2011-05-23 Procede et dispositif de calibration de la position d'equipements de mesure montes sur un portique surplombant une voie de circulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012159902A1 true WO2012159902A1 (fr) 2012-11-29

Family

ID=46124320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/058765 WO2012159902A1 (fr) 2011-05-23 2012-05-11 Procede et dispositif de calibration de la position d'équipements de mesure montes sur un portique surplombant une voie de circulation

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2975810B1 (fr)
WO (1) WO2012159902A1 (fr)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030103651A1 (en) * 2001-12-03 2003-06-05 Kurt Novak Photogrammetric apparatus
WO2009076182A1 (fr) * 2007-12-13 2009-06-18 Clemson University Surveillance de trafic en temps réel à partir de la vision
GB2472793A (en) * 2009-08-17 2011-02-23 Pips Technology Ltd Measuring the speed of a vehicle using the relative size of a feature of the vehicle in an image to determine distance to the vehicle.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030103651A1 (en) * 2001-12-03 2003-06-05 Kurt Novak Photogrammetric apparatus
WO2009076182A1 (fr) * 2007-12-13 2009-06-18 Clemson University Surveillance de trafic en temps réel à partir de la vision
GB2472793A (en) * 2009-08-17 2011-02-23 Pips Technology Ltd Measuring the speed of a vehicle using the relative size of a feature of the vehicle in an image to determine distance to the vehicle.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DAILEY D J ET AL: "Dynamic camera calibration of roadside traffic management cameras for vehicle speed estimation", 1 June 2003, IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, IEEE, PISCATAWAY, NJ, USA, PAGE(S) 90 - 98, ISSN: 1524-9050, XP011104438 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2975810A1 (fr) 2012-11-30
FR2975810B1 (fr) 2013-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017187882A1 (fr) Système d'assistance à la conduite sans danger, serveur, véhicule et programme
CN111932901B (zh) 道路车辆跟踪检测设备、方法及存储介质
BR112019015779A2 (pt) Sistema de avaliação de incidente de condução
US11307302B2 (en) Method and device for estimating an absolute velocity of an obstacle, and non-volatile computer-readable storage medium
EP4160346B1 (fr) Procédé et dispositif d'identification de tendance au changement de voie d'un véhicule
US7333634B2 (en) Method and apparatus for a velocity detection system using optical growth rate
FR3094511A1 (fr) Procédé d’acquisition de données capturées par un module de capture embarqué dans un engin mobile suivant une trajectoire prédéterminée, programme d’ordinateur et dispositif correspondants
FR3088308A1 (fr) Procede de mesure d'un niveau d'usure d'un pneu d'un vehicule.
FR3086066A1 (fr) Procede et dispositif de controle du fonctionnement d'un radar routier.
KR101403936B1 (ko) 차량촬영시스템
WO2012159902A1 (fr) Procede et dispositif de calibration de la position d'équipements de mesure montes sur un portique surplombant une voie de circulation
JP2018154979A (ja) 情報処理システム、評価システム、情報処理方法およびプログラム
FR3103178A1 (fr) Procede d'aide a l'atterrissage d'un aeronef sur une piste d'atterrissage
EP2715411B1 (fr) Procede et dispositif de calibration de la position d'un lecteur de badge monte sur un portique surplombant une voie de circulation
FR3082165A1 (fr) Système d’aide a la conduite
EP2332131B1 (fr) Systeme passif et autonome de detection du depassement par un vehicule d'une vitesse limitee
WO2018041978A1 (fr) Dispositif de détermination d'une limitation de vitesse, système embarqué comprenant un tel dispositif et procédé de détermination d'une limitation de vitesse.
EP1528409B1 (fr) Procédé et dispositif de mesure de la vitesse d'un véhicule en déplacement sur une trajectoire courbe déterminée
EP1536204A1 (fr) Dispositif de mesure de la distance entre deux véhicules
EP2791687B1 (fr) Procede et systeme d'auto-calibration d'un dispositif de mesure de vitesse d'un vehicule circulant dans un espace tridimensionnel
FR2980617A1 (fr) Dispositif et procede de verification de donnees de trajet
EP4416703A1 (fr) Procédé de détection d'une limite d'une voie de circulation
CN117492003A (zh) 车载雷达的控制方法、雷达及存储介质
CN117434535A (zh) 隧道检测方法、装置、雷达及存储介质
WO2024056838A1 (fr) Boîtier de mesure de hauteur, système anticollision utilisant un tel boîtier et véhicule équipé dudit système

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12721805

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12721805

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1