スポンサード リンク
物体長さ計測装置、物体監視装置、車長計測装置ならびに車両監視装置
スポンサード リンク
- 【要約】
【課題】特に環境変化による背景や路面の色合いなどに惑わされずに、移動する物体の長さを正確に計測できるようにすること。
【解決手段】移動中の物体２１が所要位置を通過した時点で、この物体２１の先頭位置を検出し、この先頭位置から前記所要位置までの間隔を前記物体２１の長さとして認識する。つまり、従来のように物体２１を撮像して長さを推測するのではなく、特定区間での物体２１の前後位置を検出することにより物体２１の長さを物理的に計測できるようにしている。
- 【特許請求の範囲】
【請求項１】 移動中の物体が所要位置を通過した時点で、この物体の先頭位置を検出し、この先頭位置から前記所要位置までの間隔を算出する、ことを特徴とする物体長さ計測装置。
【請求項２】 物体搬送路の所要位置に設置されて移動中の物体の通過を検出する第１検出手段と、物体搬送路において第１検出手段の設置位置よりも移動方向下流の所要位置に設置されて前記物体の先頭部分を検出する第２検出手段と、第１検出手段で移動中の物体の通過を検出した時点で第２検出手段により前記物体の先頭位置を検出し、この先頭位置から第１検出手段の設置位置までの間隔を求める管理手段と、を含むことを特徴とする物体長さ計測装置。
【請求項３】 移動する物体の幅、高さ、長さなどの諸元を計測し、この計測した物体諸元情報と基準物体諸元情報とを比較し、比較結果に応じた出力を行うもので、かつ、前記長さについて請求項１または２に記載の物体長さ計測装置を用いて計測するものである、ことを特徴とする物体監視装置。
【請求項４】 走行中の車両が所要位置を通過した時点で、この車両の先頭位置を検出し、この先頭位置から前記所要位置までの間隔を前記車両の車長として認識する、ことを特徴とする車長計測装置。
【請求項５】 車両走行路の所要位置に設置されて走行中の車両の通過を検出する第１検出手段と、車両走行路において第１検出手段の設置位置よりも進行方向下流の所要位置に設置されて前記車両の先頭部分を検出する第２検出手段と、第１検出手段で走行中の車両の通過を検出した時点で第２検出手段により前記車両の先頭位置を検出し、この先頭位置から第１検出手段の設置位置までの間隔を前記車両の車長として求める管理手段と、を含むことを特徴とする車長計測装置。
【請求項６】 請求項５の車長計測装置において、前記第１検出手段は、車両走行路の幅方向にスキャニングされるレーザセンサを有するものであり、前記第２検出手段は、車両走行路の進行方向にスキャニングされるレーザセンサを有するものである、ことを特徴とする車長計測装置。
【請求項７】 請求項５の車長計測装置において、前記第１，第２検出手段は、それぞれ、車両走行路の進行方向にスキャニングされるレーザセンサを有するものである、ことを特徴とする車長計測装置。
【請求項８】 走行中の車両の速度を車両走行路の所要区間において追尾しながら所要時間間隔ごとに順次計測し、順次得られる各時間間隔ごとの速度計測値を、速度計測時刻それぞれの間隔時間で積分することにより前記車両の車長を得る、ことを特徴とする車長計測装置。
【請求項９】 車両走行路の所要区間において所要時間間隔ごとに走行中の車両の速度を順次計測する速度計測手段と、速度計測手段により順次得られる各時間間隔ごとの速度計測値を、速度計測時刻それぞれの間隔時間で積分することにより前記車両の車長を得る管理手段と、を含むことを特徴とする車長計測装置。
【請求項１０】 走行する車両の少なくとも幅、高さ、長さなどの諸元を計測する一方で、前記車両のナンバープレートを識別し、この識別情報に対応した基準車両諸元情報と前記計測した車両諸元情報とを比較し、比較結果に応じた出力を行うもので、かつ、前記車長についてのみ請求項４ないし９のいずれかに記載の車長計測装置を用いて計測するものである、ことを特徴とする車両監視装置。
【請求項１１】 走行する車両の少なくとも幅、高さ、長さなどの諸元を計測する計測手段と、車両のナンバープレートで分類される種々な基準車両諸元情報が予め記憶されている記憶手段と、前記車両のナンバープレートを識別する識別手段と、識別手段による識別情報に基づき前記記憶手段から該当する基準車両諸元情報を抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出した基準車両諸元情報と計測手段により計測した車両諸元情報とを比較し、比較結果に応じた出力を行う管理手段とを含み、かつ、前記計測手段は、車両の長さについてのみ請求項４ないし９のいずれかに記載の車長計測装置を用いて計測するものである、ことを特徴とする車両監視装置。
【請求項１２】 走行する車両の少なくとも幅、高さ、長さなどの諸元を計測する計測手段と、車両のナンバープレートで分類される種々な基準車両諸元情報が予め記憶されている第１記憶手段と、車両を諸元変更して認可された特殊車両のナンバープレート情報や車両諸元変更情報を予め登録してある第２記憶手段と、前記車両のナンバープレートを識別する識別手段と、識別手段による識別情報に基づき検知車両が特殊車両として登録されているか否かを第２記憶手段を検索することにより認識する認識手段と、認識手段により登録されていると認識したときに第２記憶手段から該当する車両諸元変更情報を抽出する一方、登録していないと認識したときに前記第１記憶手段から該当する基準車両諸元情報を抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出した車両諸元変更情報あるいは基準車両諸元情報と計測手段により計測した車両諸元情報とを比較する比較手段と、比較手段の比較結果に応じた出力を行う出力手段とを含み、かつ、前記計測手段は、車両の長さについてのみ請求項４ないし９のいずれかに記載の車長計測装置を用いて計測するものである、ことを特徴とする車両監視装置。
【請求項１３】 走行する車両の少なくとも幅、高さ、長さなどの諸元を計測する計測手段と、車両のナンバープレートで分類される種々な基準車両諸元情報が予め記憶されている記憶手段と、前記車両のナンバープレートを識別する識別手段と、車両を諸元変更して認可された特殊車両のナンバープレート情報や車両諸元変更情報を予め登録してある特殊車両登録機関の端末機と通信する通信手段と、識別手段による識別情報に基づき検知車両が特殊車両として登録されているか否かを、前記端末機と通信して検索することにより認識する認識手段と、認識手段により登録されていると認識したときに前記端末機から該当する車両諸元変更情報を読み出す一方、登録していないと認識したときに前記記憶手段から該当する基準車両諸元情報を読み出す読出手段と、読出手段により読み出した車両諸元変更情報あるいは基準車両諸元情報と計測手段により計測した車両諸元情報とを比較する比較手段と、比較手段の比較結果に応じた出力を行う出力手段とを含み、かつ、前記計測手段は、車両の長さについてのみ請求項４ないし９のいずれかに記載の車長計測装置を用いて計測するものである、ことを特徴とする車両監視装置。
【請求項１４】 請求項１２または１３に記載の車両監視装置において、前記比較手段は、車両諸元変更情報あるいは基準車両諸元情報と前記計測手段で計測した車両諸元情報とを比較して許容範囲内か否かを判定するもので、前記出力手段は、前記比較手段により許容範囲内でないと判定したときに車両の進行方向下流において警告を行うとともに、前記識別手段により識別したナンバープレート情報、前記比較手段による比較結果ならびに車両検知位置などを保持するものである、ことを特徴とする車両監視装置。
- 【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、物体長さ計測装置、車両長計測装置、物体監視装置、車両監視装置に関する。これらは、例えば、搬送ラインを移動する物体が何であるかを監視するシステムや、道路を走行する車両が違法改造してあるか否かを監視するシステムに利用することができる。
【０００２】
【従来の技術】例えば、道路を走行する車両において、トラックなどの大型車両については、搭載物体や被けん引車両などに応じて、車両諸元を変更することがある。このような変更は、法律の定める許容範囲で認められており、許容範囲を越える場合、認可を受ける必要がある。認可された場合には、この車両のナンバープレート情報や変更諸元が、特殊車両登録機関の端末機に登録されることになる。
【０００３】これに対して、上述したような認可を受けずに、車両の諸元を改造したいわゆる違法改造車両として使用することがあり、交通の安全性が損なわれるおそれがある。このような事情により、違法改造車両が道路を走行しているかどうかを監視することが望まれる。
【０００４】ここで、従来では、走行する車両を検出すると、複数のＣＣＤカメラなどの撮像装置で車両の後端を撮像し、得られた画像それぞれに対してエッジ処理を施し、これらのエッジ中の特徴点から車高、車幅を計測するとともに、車長を推測するものが考えられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例では、下記するような不具合が指摘される。まず、撮像装置を使用しているため、天候など環境変化がある場合や、車両の色が道路の路面の色と類似するような場合には、車両の諸元を正確に計測することができない。また、撮像装置で数メートル程度の狭い範囲を撮像した画像を基に計測するようにしているため、車両において撮像範囲に入らない部分を計測できず、そのような部分については推測するしかなく、計測が正確に行われるとは言えない。さらに、様々な諸元の車両について、撮像装置で撮像した画像からエッジの同一点を求める必要があるが、このようなエッジの同一点を求めることは困難であるため、計測結果についての精度が低いと言える。
【０００６】したがって、本発明では、主として、環境変化による背景や路面の色合いなどに惑わされずに、移動する物体の長さを正確に計測できるようにすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、移動中の物体が所要位置を通過した時点で、この物体の先頭位置を検出し、この先頭位置から前記所要位置までの間隔を算出する、物体長さ計測装置。
【０００８】請求項２の発明は、物体搬送路の所要位置に設置されて移動中の物体の通過を検出する第１検出手段と、物体搬送路において第１検出手段の設置位置よりも移動方向下流の所要位置に設置されて前記物体の先頭部分を検出する第２検出手段と、第１検出手段で移動中の物体の通過を検出した時点で第２検出手段により前記物体の先頭位置を検出し、この先頭位置から第１検出手段の設置位置までの間隔を求める管理手段とを含む、物体長さ計測装置。
【０００９】請求項３の発明は、移動する物体の幅、高さ、長さなどの諸元を計測し、この計測した物体諸元情報と基準物体諸元情報とを比較し、比較結果に応じた出力を行うもので、かつ、前記長さについて請求項１または２に記載の物体長さ計測装置を用いて計測するものである、物体監視装置。
【００１０】請求項４の発明は、走行中の車両が所要位置を通過した時点で、この車両の先頭位置を検出し、この先頭位置から前記所要位置までの間隔を前記車両の車長として認識する、車長計測装置。
【００１１】請求項５の発明は、車両走行路の所要位置に設置されて走行中の車両の通過を検出する第１検出手段と、車両走行路において第１検出手段の設置位置よりも進行方向下流の所要位置に設置されて前記車両の先頭部分を検出する第２検出手段と、第１検出手段で走行中の車両の通過を検出した時点で第２検出手段により前記車両の先頭位置を検出し、この先頭位置から第１検出手段の設置位置までの間隔を前記車両の車長として求める管理手段とを含む、車長計測装置。
【００１２】請求項６の発明は、請求項５の車長計測装置において、前記第１検出手段は、車両走行路の幅方向にスキャニングされるレーザセンサを有するものであり、前記第２検出手段は、車両走行路の進行方向にスキャニングされるレーザセンサを有するものである、車長計測装置。
【００１３】請求項７の発明は、請求項５の車長計測装置において、前記第１，第２検出手段は、それぞれ、車両走行路の進行方向にスキャニングされるレーザセンサを有するものである、車長計測装置。
【００１４】請求項８の発明は、走行中の車両の速度を車両走行路の所要区間において追尾しながら所要時間間隔ごとに順次計測し、順次得られる各時間間隔ごとの速度計測値を、速度計測時刻それぞれの間隔時間で積分することにより前記車両の車長を得る、車長計測装置。
【００１５】請求項９の発明は、車両走行路の所要区間において所要時間間隔ごとに走行中の車両の速度を順次計測する速度計測手段と、速度計測手段により順次得られる各時間間隔ごとの速度計測値を、速度計測時刻それぞれの間隔時間で積分することにより前記車両の車長を得る管理手段とを含む、車長計測装置。
【００１６】請求項１０の発明は、走行する車両の少なくとも幅、高さ、長さなどの諸元を計測する一方で、前記車両のナンバープレートを識別し、この識別情報に対応した基準車両諸元情報と前記計測した車両諸元情報とを比較し、比較結果に応じた出力を行うもので、かつ、前記車長についてのみ請求項４ないし９のいずれかに記載の車長計測装置を用いて計測するものである、車両監視装置。
【００１７】請求項１１の発明は、走行する車両の少なくとも幅、高さ、長さなどの諸元を計測する計測手段と、車両のナンバープレートで分類される種々な基準車両諸元情報が予め記憶されている記憶手段と、前記車両のナンバープレートを識別する識別手段と、識別手段による識別情報に基づき前記記憶手段から該当する基準車両諸元情報を抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出した基準車両諸元情報と計測手段により計測した車両諸元情報とを比較し、比較結果に応じた出力を行う管理手段とを含み、かつ、前記計測手段は、車両の長さについてのみ請求項４ないし９のいずれかに記載の車長計測装置を用いて計測するものである、車両監視装置。
【００１８】請求項１２の発明は、走行する車両の少なくとも幅、高さ、長さなどの諸元を計測する計測手段と、車両のナンバープレートで分類される種々な基準車両諸元情報が予め記憶されている第１記憶手段と、車両を諸元変更して認可された特殊車両のナンバープレート情報や車両諸元変更情報を予め登録してある第２記憶手段と、前記車両のナンバープレートを識別する識別手段と、識別手段による識別情報に基づき検知車両が特殊車両として登録されているか否かを第２記憶手段を検索することにより認識する認識手段と、認識手段により登録されていると認識したときに第２記憶手段から該当する車両諸元変更情報を抽出する一方、登録していないと認識したときに前記第１記憶手段から該当する基準車両諸元情報を抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出した車両諸元変更情報あるいは基準車両諸元情報と計測手段により計測した車両諸元情報とを比較する比較手段と、比較手段の比較結果に応じた出力を行う出力手段とを含み、かつ、前記計測手段は、車両の長さについてのみ請求項４ないし９のいずれかに記載の車長計測装置を用いて計測するものである、車両監視装置。
【００１９】請求項１３の発明は、走行する車両の少なくとも幅、高さ、長さなどの諸元を計測する計測手段と、車両のナンバープレートで分類される種々な基準車両諸元情報が予め記憶されている記憶手段と、前記車両のナンバープレートを識別する識別手段と、車両を諸元変更して認可された特殊車両のナンバープレート情報や車両諸元変更情報を予め登録してある特殊車両登録機関の端末機と通信する通信手段と、識別手段による識別情報に基づき検知車両が特殊車両として登録されているか否かを、前記端末機と通信して検索することにより認識する認識手段と、認識手段により登録されていると認識したときに前記端末機から該当する車両諸元変更情報を読み出す一方、登録していないと認識したときに前記記憶手段から該当する基準車両諸元情報を読み出す読出手段と、読出手段により読み出した車両諸元変更情報あるいは基準車両諸元情報と計測手段により計測した車両諸元情報とを比較する比較手段と、比較手段の比較結果に応じた出力を行う出力手段とを含み、かつ、前記計測手段は、車両の長さについてのみ請求項４ないし９のいずれかに記載の車長計測装置を用いて計測するものである、車両監視装置。
【００２０】請求項１４の発明は、請求項１２または１３に記載の車両監視装置において、前記比較手段は、車両諸元変更情報あるいは基準車両諸元情報と前記計測手段で計測した車両諸元情報とを比較して許容範囲内か否かを判定するもので、前記出力手段は、前記比較手段により許容範囲内でないと判定したときに車両の進行方向下流において警告を行うとともに、前記識別手段により識別したナンバープレート情報、前記比較手段による比較結果ならびに車両検知位置などを保持するものである、車両監視装置。
【００２１】以上、要するに、本発明では、移動する物体や走行する車両の長さを計測するにあたって、従来のように撮像した画像を用いて推測するのではなく、特定区間において物体や車両の前後位置を検出することにより物理的に計測するようにして、例えば環境色、路面色、移動速度（走行速度）の変化に影響されないようにしている。
【００２２】また、本発明では、物体や車両の長さを上述したようにして精度よく計測できるようにした構成を流用して、物体や車両の諸元が所要の許容範囲に入るものであるか否かを正確に認識できるようにしている。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明の詳細について、図１ないし図１１に示す実施形態を用いて説明する。
【００２４】図１ないし図９は本発明の一実施形態にかかり、図１は、車両監視装置の構成ブロック図、図２は、各レーザセンサの構成図、図３は、車両監視装置の設置状況を示す概念図、図４は、第１〜第３レーザセンサの平面図、図５は、第１〜第３レーザセンサによる走査形態を示す概念図、図６は、車長計測の概念図、図７は、車両監視ルーチンを示す図、図８は、車両諸元認識ルーチンを示す図、図９は、車幅、車高計測に対応するレーザ光の伝搬時間を示す図である。
【００２５】図１に示すように、車両監視装置は、道路２０を走行する車両２１の車高Ｈを計測するのに用いる第１レーザセンサ１と、走行する車両２１の車幅Ｗを計測するのに用いる第２，第３レーザセンサ２，３と、走行する車両２１の車長Ｌを計測するのに用いる第４レーザセンサ４と、トラックなどの車両２１の軸重を計測する軸重計測装置５と、車両２１のナンバープレート２２を撮像するＣＣＤカメラ６と、道路２０においてＣＣＤカメラ６の撮像領域を照明する照明装置７と、道路２０を走行する車両２１に対して所要の情報を報知する表示パネル８と、少なくとも図７および図８に示す処理を管理する制御装置９とを備えている。
【００２６】なお、図１において、１０は特殊車両登録機関の端末機であり、この端末機１０には、車両２１の諸元変更が認可されている場合に、予め、特殊車両としてナンバープレート情報や車両諸元変更情報が登録されている。
【００２７】前述の制御装置９は、少なくとも、各種車両に関する基準車両諸元情報が予め記憶されているデータベース１１と、車両２１の諸元を認識した結果やナンバープレート情報ならびに認識結果に応じて諸元を違法変更した車両に関する情報などが適宜記憶される書き込み消去可能な記憶手段１２と、特殊車両登録機関の端末機１０と通信する通信手段１３とを備えている。なお、データベース１１は、ＲＯＭなどの半導体装置やハードディスク装置（ＨＤＤ）の他、コンパクトディスク（ＣＤ）やフロッピィディスク（ＦＤ）などの記憶媒体とされ、記憶手段１２は、ＲＡＭなどの半導体装置やハードディスク装置（ＨＤＤ）などとされる。
【００２８】前述の第１〜第４レーザセンサ１〜４は、いずれも、図２に示すように、レーザ発光素子３１と、ポリゴンミラーなどの走査装置３２と、受光素子３３と、光学系３４と、レーザ発光素子３１の駆動回路３５と、受光素子３３で受光した光信号を電気信号に変換する受光回路３６と、走査装置３２による走査位置を検出する走査位置検出装置３７とを備えている。そして、制御装置９からの指令により駆動回路３５を介してレーザ発光素子３１が駆動されるとともに、走査装置３２の走査方向が制御される。その一方で、制御装置９は、走査位置検出装置３７から与えられるレーザ光の走査方向を認識するとともに、レーザ発光素子３１によるレーザ光の出射時点から受光素子３３による反射光の受光時点までに要する時間つまりレーザ光の伝搬時間を認識して距離を算出する。
【００２９】次に、上述した車両監視装置の道路２０に対する設置状況について、図３ないし図５を用いて説明する。
【００３０】つまり、道路２０において所要区間には、所要間隔離れて３つの門柱２３，２４，２５が設置されている。第１の門柱２３には、第１〜第３レーザセンサ１〜３がそれぞれ幅方向に並列にかつ車両２１の進行方向で所要間隔ずつ前後して設置され、第２の門柱２４には、第４レーザセンサ４、ＣＣＤカメラ６ならびに照明装置７が設置され、第３の門柱２５には表示パネル８が設置されている。さらに、第１門柱２３と第２門柱２４との間の道路２０には、軸重計測装置５が埋設されている。
【００３１】そして、第１レーザセンサ１は道路２０の幅方向ほぼ中央位置に、第２レーザセンサ２は道路２０の幅方向右側（車両２１の進行方向から見て右側）に、第３レーザセンサ３は、道路２０の幅方向左側（車両２１の進行方向から見て左側）に、第４レーザセンサ４は、道路２０の幅方向ほぼ中央位置にそれぞれ配置されており、第１ないし第３レーザセンサ１〜３は、いずれも、図４および図５に示すように、道路２０の幅方向にスキャニングされ、第４レーザセンサ４は、図６に示すように、道路２０の進行方向にスキャニングされる。また、ＣＣＤカメラ６は、道路２０の第１門柱２３と第２門柱２４との間の所要領域を斜め下向きに撮像するように配置されており、照明装置７は、ＣＣＤカメラ６の撮像領域を照明するように配置されている。
【００３２】これら第１〜第４レーザセンサ１〜４は、制御装置９により、所要のタイミングで駆動されることにより、それぞれ道路２０の所要領域に対して所要角度からレーザ光を照射するように走査され、道路２０あるいは車両２１などからの反射光を検出する。ここで、制御装置９は、第１〜第３レーザセンサ１〜３の各走査位置検出装置３７から与えられるレーザ光の走査方向を認識するとともに、第１〜第３レーザセンサ１〜３によるレーザ光の出射時点から反射光の検出時点までに要する時間つまりレーザ光の伝搬時間を認識し、この伝搬時間に基づいて車両２１の車幅Ｗ、車高Ｈを求める。また、制御装置９は、図６に示すように、第１レーザセンサ１により車両２１の通過を検出した時点において、第４レーザセンサ４によるレーザ光の出射時点から反射光の検出時点までの時間つまりレーザ光の伝搬時間を認識し、この伝搬時間から車両２１の先頭検出位置を認識し、この先頭位置から第１レーザセンサ１の設置位置までの間隔を車両２１の車長Ｌとして求める。
【００３３】次に、上述した車両監視装置の制御装置９の処理について、図７ないし図９を用いて説明する。
【００３４】まず、車両監視の全体動作を図７を用いて説明する。つまり、第１レーザセンサ１により道路２０の所要領域に対してレーザ光を走査させる（Ｓ１）。ここで、道路２０を走行する車両２１が、車両監視装置の設置区間に進入すると、第１レーザセンサ１から与えられる出力信号に基づいて車両２１の進入が検知され（Ｓ２）、第２〜第４レーザセンサ２〜４を駆動して後述するように車両２１の諸元を認識し（Ｓ３）、車両２１のナンバープレート２２をＣＣＤカメラ６で撮像し、この撮像した画像情報に基づいてナンバープレート２２の外形寸法や記載内容を識別する（Ｓ４）。なお、ナンバープレート２２の外形寸法や記載内容により大型車か普通車かなどを認識するのであるが、この手法は周知であるので詳細説明を省略する。
【００３５】この後、上記Ｓ４で識別したナンバープレート２２の情報から、その車両２１が特殊車両登録機関の端末機１０に特殊車両として登録されているかどうかを調べ（Ｓ５）、登録の有無を判定する（Ｓ６）。この登録の有無判定では、制御装置９は通信手段１３により特殊車両登録機関の端末機１０と通信して、上記Ｓ４で識別した車両２１が諸元変更認可を受けた特殊車両として登録されているか否かを検索することにより行う。
【００３６】上記Ｓ６で登録有りと判定した場合、端末機１０から該当する特殊車両についての車両諸元変更情報を読み出し（Ｓ７）、この読み出した車両諸元変更情報と上記Ｓ３において認識した車両２１の諸元情報とを比較し（Ｓ８）、比較結果が許容範囲内であるか否かを判定する（Ｓ９）。ここで、許容範囲外である場合には、表示パネル８に対して例えば「車両諸元が認可内容と異なります」などのメッセージを表示して車両２１の運転者に報知するとともに、検知した車両２１に関するナンバープレート情報、認識した車両諸元に関する情報、検出地点や時刻に関する情報などを制御装置９の記憶手段１２に記憶（Ｓ１３）してから、終了するが、許容範囲内である場合には、前述の報知をせずに終了する。
【００３７】一方、上記Ｓ６で登録無しと判定した場合、制御装置９のデータベース１１に記憶してある各種車両に関する基準車両諸元情報を読み出し（Ｓ１０）、この基準車両諸元情報と上記Ｓ３において認識した車両２１の諸元情報とを比較し（Ｓ１１）、比較結果が許容範囲内であるか否かを判定する（Ｓ１２）。ここで、許容範囲外である場合には、表示パネル８に対して例えば「車両諸元が許容範囲を越えています」などのメッセージを表示して車両２１の運転者に報知するとともに、検知した車両２１に関するナンバープレート情報、認識した車両諸元に関する情報、検出地点や時刻に関する情報などを制御装置９の記憶手段１２に記憶（Ｓ１３）してから、終了するが、許容範囲内である場合には、前述の報知をせずに終了する。
【００３８】ところで、上記Ｓ３での車両２１の諸元認識の処理について図８を用いて説明する。
【００３９】まず、上記Ｓ２で車両２１の進入を検知してから、車両２１の通過を検知する（Ｓ２２）までの間、車両２１の車幅Ｗ、車高Ｈをリアルタイムで計測するとともに軸重も計測してから制御装置９の記憶手段１２に順次一時的に記憶し（Ｓ２１）、車両２１の通過を検知した時点で車長Ｌを計測してから制御装置９の記憶手段１２に一時的に記憶する（Ｓ２３）。この後、上記記憶した車両２１の長さ方向複数箇所での車幅Ｗ、車高Ｈと、車長Ｌおよび軸重とに基づいて車両２１の諸元を認識し、この認識結果を記憶手段１２に記憶する（Ｓ２４）。
【００４０】具体的に、図９は、第１〜第３レーザセンサ１〜３により得られる伝搬時間データで、車両２１において進行方向に直交する断面に対応するグラフである。反射光の伝搬時間は、車両２１が無く道路２０の路面で反射される場合に長くなり、車両２１で反射される場合に短くなるので、図９の伝搬時間データＤ１、Ｄ２、Ｄ３に基づいて車幅Ｗと車高Ｈとが検出される。つまり、車幅Ｗは、図中のデータＤ１、Ｄ２における両エッジＥ１、Ｅ２間から算出され、車高Ｈは、路面Ｒの反射時間と車両Ｃ上面での反射時間との差時間から算出される。そして、車幅Ｗ、車高Ｈをリアルタイムで複数回計測することにより、車両２１の長さ方向複数箇所での２次元断面形状データが得られる。なお、軸重は、軸重計測装置５により一般的に周知の方法で計測される。
【００４１】また、車長Ｌは、第１レーザセンサ１および第４レーザセンサ４から与えられる検出信号に基づいて、車両２１が所要位置（第１レーザセンサ１の設置位置）を通過した時点で、この車両２１の先頭位置を第４レーザセンサ４により検出し、この検出した先頭位置から前記所要位置までの間隔を車両２１の車長Ｌとして求める。この車長Ｌと、前述の複数の２次元断面形状データとから、車両２１の３次元形状を示す車両諸元情報を作成できる。
【００４２】なお、上記実施形態において請求項の各手段との対応関係を説明する。つまり、請求項２，６において、第１検出手段が第１レーザセンサ１に、第２検出手段が第４レーザセンサに、管理手段が制御装置９に、それぞれ対応する。請求項１０〜１４において、計測手段が第１〜第４レーザセンサ１〜４および制御装置９に、識別手段がＣＣＤカメラ６および制御装置９に、認識手段、抽出手段、管理手段、比較手段、出力手段が制御装置９に、また、請求項１２の記憶手段および請求項１３の第１記憶手段がデータベース１１に、それぞれ対応する。
【００４３】以上説明したように、上記実施形態での車両監視装置によれば、道路２０を走行する車両２１について、その諸元が違法変更されているか否かを自動的に正確に認識することができ、ひいては諸元を違法変更している車両２１の取り締まりに流用できるなど、交通安全に貢献できる。特に、上記実施形態では、従来困難であった車両２１の車長Ｌを正確に計測できるようにしているから、上述した車両２１の諸元を正確に調べることができるようになったのである。
【００４４】なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。
【００４５】（１） 上記実施形態では、第１〜第３レーザセンサ１〜３を車両２１の進行方向前後にずらして配設しているが、これらは道路２０の幅方向に揃えて配設してもよい。また、上記実施形態では、第１レーザセンサ１のレーザ発光素子３１のみを駆動しておいて第１レーザセンサ１で車両２１を検知した後、第２〜第４レーザセンサ２〜４の各レーザ発光素子３１を駆動させるようにしているが、これらを同時に駆動させるようにしてもよい。なお、上記実施形態の場合だと、第２，第３レーザセンサ２，３の各レーザ発光素子３１の長寿命化が可能となる。また、第１レーザセンサ１のレーザ発光素子３１の駆動に関しても、車両２１を検知するまでの間、間引き走査させることにより、寿命延長が可能になる。
【００４６】（２） 上記実施形態では、第１〜第３レーザセンサ１〜３を道路２０の幅方向にスキャニングするようにしているが、車両２１の進行方向にスキャニングするようにしてもよい。
【００４７】（３） 上記実施形態において、車両２１の車長計測に関して他の方法が考えられる。例えば、図１０に示すように、走行する車両２１の速度を計測する速度計測装置３０を第１門柱２３よりも進行方向上流に設置し、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１レーザセンサ１により車両２１の進入を検知してから車両２１の通過を検知するまでの間、速度計測装置３０により車両２１を追尾しながらリアルタイムＴ１〜Ｔｎで車速Ｖ１〜Ｖｎを順次計測し、順次得られる車速Ｖ１〜Ｖｎを、速度計測時刻それぞれの時間差Δｔで積分することにより車長Ｌを計測することができる。なお、速度計測は、レーザレーダから車両２１の後部に装備するリフレクタ（図示省略）にレーザ光を照射させてレーザ光の伝搬時間を計測するとともにリフレクタまでの距離を計測し、これら伝搬時間と距離とに基づいて速度を計測する。この場合も、上記実施形態と同様に車両２１が加速、減速している場合にも高精度に車長Ｌを計測することができる。この例は、請求項９，１０に対応している。また、このような速度計測をリアルタイムで行うとともに、上記実施形態での車幅Ｗ、車高Ｈの計測を併せて行うことにより、車両２１の３次元形状データを示す車両諸元情報を作成できる。
【００４８】（４） 上記実施形態では、道路２０を走行する車両２１の諸元が許容範囲の内外かを認識する車両監視装置を例示しているが、本発明は、例えば搬送ベルト上を移動させる物体がどのような形状のものかを認識する物体監視装置としても応用することができる。また、上記実施形態や上記（３）での車両２１の車長計測に関する構成や、前述の物体の長さ計測に関する構成は、車両監視装置や物体監視装置とは切り離して独立して実施することができる。
【００４９】
【発明の効果】請求項１，２の発明の物体長さ計測装置では、移動中の物体の長さを、従来のように撮像した画像を用いて推測するのではなく、特定区間において物体の前後の位置を検出することにより物理的に計測するようにしているから、例えば環境色、路面色、移動速度の変化に関係なく、移動する物体の長さを簡単かつ正確に計測できるようになる。
【００５０】請求項３の発明の物体監視装置では、請求項１または２の発明の物体長さ計測装置を流用して移動する物体の諸元を求めるようにしており、移動する物体がどのようなものであるかを正確に認識できるようになる。
【００５１】請求項４〜９の発明の車長計測装置では、走行中の車両の長さを、従来のように撮像した画像を用いて推測するのではなく、特定区間において車両の前後位置を検出することにより物理的に計測するようにしているから、例えば環境色、路面色、走行速度の変化に関係なく、走行する車両の長さを簡単かつ正確に計測できるようになる。
【００５２】請求項１０〜１４の発明の車両監視装置では、請求項４〜９のいずれかの発明の物体長さ計測装置を流用して走行する車両の諸元を求めるようにしており、走行する車両が諸元を違法変更しているか否かを正確に認識できるようになる。
【００５３】特に、請求項１２，１３の発明では、特に車両諸元を変更して認可されている特殊車両についても、それが認可された諸元の許容範囲に収まっているか否かを正確に認識できるようになる。
【００５４】また、請求項１３の発明では、特殊車両登録機関の端末機と通信して必要な情報を検索するようにして、車両監視装置に余分な記憶手段を装備させないようにしているから、コスト的に有利となる。
【００５５】さらに、請求項１４の発明では、検知車両の諸元が許容範囲を越えるときの処置として、車両運転者に警告するから、この警告により車両運転者に諸元改善の気持ちを芽生えさせることが可能となり、ひいては交通安全の確保に貢献できるようになる。この他、前記処置として検知車両のナンバープレート情報、諸元情報ならびに監視現場の位置情報などを保持するから、これらの情報を車両諸元の違法変更の証拠として流用できるようになる。
【００５６】このように、本発明は、物体長さ計測装置、物体監視装置、車長計測装置、車両監視装置それぞれの高精度化ならびに信頼性向上に大きく貢献できる。
- 【公開番号】特開平１１−２３２５０
【公開日】平成１１年（１９９９）１月２９日
【発明の名称】物体長さ計測装置、物体監視装置、車長計測装置ならびに車両監視装置
【発明者】
【氏名】西野 雅晴
【氏名】内藤 丈嗣
【氏名】佐藤 尚良
【氏名】大渕 克己
【氏名】堀 俊雄
- 【出願番号】特願平９−１７５７７７
【出願日】平成９年（１９９７）７月１日
【出願人】
【識別番号】０００００２９４５
【氏名又は名称】オムロン株式会社
- 【代理人】
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 和秀
スポンサード リンク
- ★当サイトのどのページも全てリンクフリーです、自由にお使いください
※以下のタグをホームページ中に張り付けると便利です。
ツイートする