ES2976759B2 - Procedimiento de determinacion de la velocidad de un vehiculo a partir de un cinemometro y sistema que comprende al cinemometro - Google Patents
Procedimiento de determinacion de la velocidad de un vehiculo a partir de un cinemometro y sistema que comprende al cinemometroInfo
- Publication number
- ES2976759B2 ES2976759B2 ES202231101A ES202231101A ES2976759B2 ES 2976759 B2 ES2976759 B2 ES 2976759B2 ES 202231101 A ES202231101 A ES 202231101A ES 202231101 A ES202231101 A ES 202231101A ES 2976759 B2 ES2976759 B2 ES 2976759B2
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- camera
- aircraft
- vehicle
- determining
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/64—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance
- G01P3/68—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance using optical means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Description
PROCEDIMIENTO DE DETERMINACIÓN DE LA VELOCIDAD DE UN VEHÍCULO A
PARTIR DE UN CINEMÓMETRO Y SISTEMA QUE COMPRENDE AL CINEMÓMETRO
SECTOR TÉCNICO
La invención se centra en el ámbito de los cinemómetros que operan con luz visible. Concretamente, el sistema según la invención es un cinemómetro que permite realizar medidas de velocidad de tramo de vehículos a motor, en circulación por una carretera o vía, desde una aeronave, preferentemente un helicóptero, aunque se podrían emplear otras aeronaves. Una particularidad del cinemómetro es un sistema pasivo, al no requerir emisión de un haz láser ni de una onda electromagnética, es decir basado exclusivamente en la óptica. Para ello dispone de un sensor óptico, preferentemente una cámara con función de grabación de vídeo con el que se pueden captar imágenes del vehículo sobre el que se quiera realizar la medida y cuya observación y análisis permita determinar la velocidad de dicho vehículo. El sistema calcula la posición del vehículo una vez por segundo y determina la velocidad usando varias posiciones georreferenciadas consecutivas.
ANTECEDENTES
Son conocidos los cinemómetros que operan con luz visible, es decir empleando una cámara que opera en el espectro óptico. Una ventaja de estos sistemas y procedimientos es que son pasivos desde el punto de vista de la emisión de radiación, es decir no se emite una radiación detectable por el vehículo del cuál se desea determinar la velocidad, como sí ocurre, por ejemplo, con radares.
Un ejemplo de cinemómetro o sistema para medir velocidades a partir de una cámara óptica se describe en el documento US 9070289 B2, relativo a un procedimiento y sistema para la medición de la velocidad de un vehículo en tierra que un vehículo aéreo no tripulado (UAV) ubicado en las proximidades de una carretera, el UAV opera bajo el control y la navegación de una unidad de control de UAV, y el UAV también lleva una cámara y equipo de vigilancia, la cámara y el equipo de vigilancia que incluyen un sistema informático a bordo, y una cámara con un objetivo gran angular y una cámara con un teleobjetivo, estando las cámaras montadas en un dispositivo de giro/inclinación. Se utiliza un algoritmo operado por el sistema informático a bordo para detectar y rastrear vehículos que se mueven en una carretera. El algoritmo está configurado para detectar y rastrear los vehículos a pesar del movimiento creado por el movimiento del UAV. Las cámaras montadas en el dispositivo de movimiento horizontal/vertical se mueven bajo la dirección del algoritmo de visión artificial para mantener a la vista un vehículo objetivo de los vehículos en movimiento detectados, y se mide la velocidad del vehículo objetivo.
Un inconveniente mayor de los procedimientos descritos en el estado de la técnica es que a menudo son puramente teóricos, y no tienen en cuenta las dificultades para su implementación práctica.
En particular, estos procedimientos tienen entre sus aplicaciones la detección de infracciones por exceso de velocidad, para lo cual se dispone de poco tiempo para realizar las medidas, medidas que deben ser fiables y contrastadas para que tengan valor para la aplicación de sanciones.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención propone un procedimiento de determinación de la velocidad de un vehículo que circula por una carretera o vía (mediante la utilización de una cámara óptica a partir de la medida de la posición del vehículo en dos instantes separados por un intervalo de tiempo, en el que, para cada instante, se realiza una estimación de la posición mediante las siguientes etapas:
a) enfocando la cámara en un punto del vehículo;
b) determinar la proyección en el suelo de la posición de la cámara;
c) determinar la altura de la cámara con respecto al suelo;
d) determinar la inclinación de la línea de visión de la cámara;
e) a partir de la última proyección determinar la intersección entre la línea de visión de la cámara y una línea horizontal que pasa por la última proyección para obtener un valor aproximado de la posición del vehículo;
f) determinar a partir de un mapa topográfico la proyección vertical sobre el suelo del valor aproximado, y de este modo obtener la elevación del terreno de la proyección vertical con respecto a la línea horizontal;
g) comparar la elevación del terreno con respecto a un valor umbral predeterminado; o si la diferencia es menor que el valor umbral, asignar al vehículo la proyección vertical;
o si la diferencia es mayor que el valor umbral predeterminado, volver a la etapa e), y
una vez obtenidas las dos posiciones calcular la velocidad del vehículo a partir de las posiciones y el tiempo transcurrido.
En algunas realizaciones, el mapa topográfico incluye carreteras y vías, y el procedimiento, tras la obtención de una posición del vehículo, comprende una etapa de validación consistente en comprobar si el vehículo se encuentra en una carretera o vía, teniendo une cuenta un margen de tolerancia, de modo que la estimación de la posición solo se utiliza si la posición cae dentro del margen de tolerancia.
En algunas realizaciones, el procedimiento comprende una etapa inicial de comprobación de las condiciones iniciales de visión en la que se comprueba si:
- los sensores empleados para determinar la posición de la cámara y la inclinación de la línea de visión de la cámara; y/o
- la cámara se encuentra en un rango determinado de altura sobre el terreno, siendo preferentemente el rango de entre 50 y 1000 m y más preferentemente entre 150 y 700 m; y/o - la orientación azimutal de la cámara se encuentra en un rango determinado de ángulos, siendo preferentemente el rango de entre 45° y -45 °, y más preferentemente de entre 30° y -30°; y/o
- el alabeo de la cámara(1) se encuentra en un rango determinado de ángulos, siendo preferentemente el rango de entre 20° y -20°, y más preferentemente de entre 15° y -15°; y/o
- comprobación de la precisión de que la precisión es RTK o DGPS; y/o
- comprobación de que la longitud de la línea de visión es inferior a un umbral predeterminado, siendo preferentemente el umbral de aproximadamente 1,5 km y más preferentemente de 1 km.
En la presente descripción por RTK (siglas en inglés: Real Time Kinematics) se entiende una técnica usada para navegación basado en el uso de medidas de fase de navegadores con señales GPS, GONASS y/o GALILEO, donde una o varias estaciones de referencia proporcionan correcciones en tiempo real, obteniendo una exactitud submétrica.
En la presente descripción por DGPS (Differential Global Positioning System) se entiende una técnica de posicionamiento relativo basada en la corrección de la información obtenida por un receptor GPS mediante el uso de los datos de uno o más receptores GPS fijos. Se consiguen precisiones por debajo de los 40 cm.
La diferencia entre ambos es que el RTK utiliza algoritmos realizar correcciones tanto ionosféricas como de fase.
En algunas realizaciones se realizan varias medidas de la velocidad v y se determina el error del valor de la velocidad ov a partir de los errores de posición op y de tiempo ot, preferentemente empleando el siguiente modelo:
Este modelo de error se utiliza para calcular el número de medidas y tiempo necesarios de las medidas en el cual el error de velocidad calculado está por debajo de un umbral en porcentaje predeterminado, de modo que a mayor tiempo de medida/as el error disminuye.
En algunas realizaciones, la cámara está montada en una aeronave, tal como un helicóptero, un avión o vehículo aéreo no tripulado.
En algunas realizaciones, la aeronave comprende medios de determinación de su posición y de su orientación.
En algunas realizaciones, los medios de determinación de su posición comprenden dos antenas dispuestas en puntos alejados de la aeronave, preferentemente dos antenas GNSS, con la finalidad de mejorar la precisión de determinación del ángulo del eje óptico de la cámara.
En algunas realizaciones, la cámara está montada móvil en la aeronave según dos ejes de rotación, de azimut y elevación.
En algunas realizaciones, la cámara comprende medios de seguimiento automático del punto del vehículo del que se estima la posición.
Finalmente, según algunas realizaciones, el procedimiento comprende la generación de un archivo que comprende:
- el video procedente de la cámara durante la medición;
- los fotogramas inicial y final;
- un texto que contiene:
• Carretera y punto kilométrico donde se ha realizado la medición;
• Sentido de circulación del vehículo;
• Fecha y hora;
• Velocidad efectiva calculada del vehículo;
• Modelo y número de serie del equipo empleado.
La invención también se refiere a un sistema para llevar a cabo el procedimiento según cualquiera de las variantes antes expuestas anteriores, que comprende:
- una aeronave;
- medios de determinación de la posición y la orientación de la cámara;
- una cámara óptica montada en la aeronave;
- un computador configurado para llevar a cabo las etapas a) a g).
A este sistema se le denominará también cinemómetro en el presente documento.
En algunas realizaciones del sistema, la cámara óptica está montada en la aeronave en un soporte móvil con respecto a la aeronave según dos ejes de rotación, azimut y elevación.
Finalmente, la aeronave puede ser un helicóptero, un avión o un vehículo aéreo no tripulado.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Para completar la descripción y con el fin de proporcionar una mejor comprensión de la invención, se proporciona un conjunto de dibujos. Dichos dibujos forman parte integral de la descripción e ilustran realizaciones de la invención, que no deben interpretarse como una restricción del alcance de la invención, sino simplemente como un ejemplo de cómo se puede llevar a cabo la invención. Los dibujos comprenden las siguientes figuras:
La figura 1 muestra la situación inicial y la primera iteración del procedimiento.
La figura 2 muestra la segunda iteración, y se aprecia cuál es el método de convergencia empleado.
La figura 3 muestra la tercera iteración en la que ya se podría haber obtenido un valor inferior a un umbral predeterminado.
La figura 4 muestra la estructura de bloques de un sistema destinado a llevar a cabo la invención
Las figuras 5 y 6 ilustran el concepto de tolerancia empleado para determinar si el vehículo se encuentra en una vía o carretera.
La figura 7 muestra la estructura del programa empleado en el procedimiento y sistema según la invención.
DESCRIPCIÓN DE REALIZACIONES PREFERIDAS
Tal como se puede apreciar en las figuras 1 a 3, la presente invención se refiere a un procedimiento de determinación de la velocidad de un vehículo V (denominado blanco en las figuras) que circula por una carretera o vía C.
La primera característica esencial de la invención es que se utiliza una cámara 1 óptica.
El procedimiento se basa en la medida de la posición del vehículo V, Blanco en dos instantes separados por un intervalo de tiempo At.
Concretamente, según la invención se realiza una estimación de la posición mediante las siguientes etapas:
a) enfocando la cámara 1 en un punto del vehículo V, Blanco;
b) determinar la proyección xo en el suelo de la posición de la cámara 1;
c) determinar la altura AH de la cámara 1 con respecto al suelo;
d) determinar la inclinación p de la línea de visión LOS(Line OfSight)de la cámara 1; e) a partir de la última proyección xo, x i, x2,...xn determinar la intersección entre la línea de visión LOS de la cámara 1 y una línea horizontal xoxi,xi-x2,x 2-x3... que pasa por la última proyección xo, xi-, x 2-,...xn- para obtener un valor aproximado x i,x 2,...xn de la posición del vehículo V, Blanco;
f) determinar a partir de un mapa topográfico MDT la proyección vertical xi-, x 2-,...xnsobre el suelo del valor aproximado x i,x 2,...xn, y de este modo obtener la elevación del terreno AZ de la proyección vertical xi-, x 2-,...xn- con respecto a la línea horizontal xoxi, xi-x2, x2-x3...;
g) comparar la elevación del terreno AZ con respecto a un valor umbral predeterminado;
o si la diferencia es menor que el valor umbral, asignar al vehículo V, Blanco la proyección vertical xi-, x2- , . x n ;
o si la diferencia es mayor que el valor umbral predeterminado, volver a la etapa e), y
una vez obtenidas las dos posiciones calcular la velocidad del vehículo V, Blanco a partir de las posiciones y el tiempo transcurrido At.
Según un aspecto preferente de la invención, se utilizan además mapas que incluyen carreteras y vías.
De este modo, tras la obtención de una posición del vehículoV, Blanco, se lleva a cabo una etapa de validación consistente en comprobar si el vehículo se encuentra en una carretera o vía, teniendo une cuenta un margen de tolerancia (toleranciaen las figuras), de modo que la estimación de la posición solo se utiliza si la posición cae dentro del margen de tolerancia (toleranciaen las figuras).
Formación de la medición del instrumento
El procedimiento de medida de la velocidad se sustenta en el cálculo de la posición absoluta de un punto en diferentes instantes de tiempo. En concreto se realiza una estimación de la posición del vehículo cada segundo. Esto permite calcular la velocidad del objetivo según la trayectoria recorrida en un intervalo de tiempo medido.
Es, por tanto, un cálculo que involucra una gran cantidad de información. No tanto por el procedimiento para obtener la velocidad una vez se conoce la posición, sino por el proceso de obtención de dicha posición.
Para ello, la información necesaria es:
• Posición de la plataforma aérea o aeronave (latitud, longitud y altitud). Estos datos son proporcionados por el sistemaINS,siglas deInertial Navigation System.
• Línea de vista, oLOS(Siglas de la expresión anglosajona Line Of Sight), del sensor (elevación y azimut), datos que también se
obtienen del INS.
• Modelo digital del terreno (MDT). En concreto se utiliza el MDT. Este mapa se puede obtener en España por ejemplo del Instituto Geográfico Nacional.
La posición del blanco se va a calcular a partir de la línea de vista de la cámara (LOS), su posición (los datos de orientación y posición de la cámara son proporcionados por el sistema INS con una tasa alta de refresco) y los datos de elevación obtenidos a partir delMDT, mediante un proceso iterativo que se describe a continuación:
Tal como se ilustra en la figura 1, se debe considerar un triángulo rectángulo formado por la línea de vistaLOS, la altura sobre el terreno de la aeronaveAHy la horizontal que pasa por la proyección sobre elMDTde la posición de éstaxo.
Conociendo el ángulo de apuntamiento del sensorpyAH, se obtiene la longitud de la línea horizontal mencionada, o distancia reducidaDr, mediante la aplicación del teorema del seno.
Con dicha longitud, se realiza una radiación desde xo para obtener las coordenadas del punto de corte de la línea de vista con la horizontal xi.Con las coordenadas de x i se extrae la elevación del terreno correspondiente a la proyección de dicho punto sobre el MDT xi-y se calcula la diferencia de elevaciones entre ambos AZ.
Si esta diferencia es menor que cierta tolerancia, se considerará que se ha encontrado la posición del blanco. En caso contrario, se realizará una nueva iteración partiendo de AZ y de x i'. El proceso continuará hasta que se obtenga una diferencia de elevaciones menor a cierta tolerancia, tal como se muestra en las figuras 2 y 3.
La convergencia de este método está garantizada por la suavidad del terreno en el que se van a realizar las mediciones ya que, si la orografía resulta muy complicada, gracias a una comparación con los mapas de carreteras se podrá descartar aquellas medidas erróneas (por ejemplo, estimaciones de posición que se encuentren alejadas de carreteras o cambios importantes en elevación de dos medidas consecutivas).
Esto permitirá realizar la medida de manera indirecta de la velocidad, mediante el siguiente proceso:
1. Determinación de la latitud y la longitud (georreferencia) del vehículo en movimiento en el tiempo t i .
2. Determinación de la latitud y la longitud (georreferencia) del vehículo en movimiento en el tiempo t2.
3. Medida del tiempo transcurrido entre t i y t2.
4. Diferencia entre las posiciones georreferenciadas en t i y t2.
5. Cálculo de la velocidad a partir de las posiciones y tiempo transcurrido.
El proceso de determinación de la posición del blanco se realiza una vez el operador (que puede ser un autómata en el caso de un UAV) del cinemómetro ha fijado como objetivo un vehículo en movimiento usando la función de la función de seguimiento automático del blanco(autotracking)de la cámara 1. Una vez fijado el blanco, el operador activa la medición y el sistema realizará el posicionamiento de éste cada segundo durante un tiempo que está establecido según un modelo de errores e incertidumbre. Este modelo de errores estima el error del instrumento dependiendo de las condiciones y los datos de entrada para el cálculo.
Componentes v subsistemas
Tal como se muestra en la figura 4, el sistema según la invención incluve los siguientes elementos:
• Un ordenador^que contiene el software relevante para realizar la medida, como son el programa con el proceso del cálculo o elMDT; que almacenará los datos recopilados en la medida v que irá instalado a bordo de la aeronave.
• Una cámara de vídeo1giroestabilizada mediante un soporteSque cuenta con un mando de control, v se encuentra preferentemente instalada en el exterior de la aeronave, que además posee función deautotracking,entendiendo éste como la capacidad de detectar v hacer seguimiento de un objetivo designado por el operador.
• Un sistema de navegación inercial avudado con doble sistema de recepción GNSS (con precisión RTK), que proporciona información con precisión de centímetros de la posición de la cámara v de su orientación espacial. Este sistema funciona gracias a unaIMU(Siglas deInertial Measurement Unit)que se encuentra en el interior de la cámara giroestabilizada v a dos antenas GPS que están montadas en la aeronave.
• El sistema de visualización conformados por dos pantallas: una pantalla destinada a la operación del sistema mediante la interfaz de usuario (en este caso el sistema es controlado mediante el uso de una pantalla táctil), v una pantalla destinada a la visualización v el manejo de la cámara giroestabilizada 1.
• Un softwareSinvcon instrucciones para llevar a cabo el procedimiento según la invención incorporado en el ordenador^.
• El softwareNTRIPse encarga de enviar al servidor (mediante una conexión a Internet) la posición GPS. El servidor envía las correcciones diferenciales (las usadas para aumentar la exactitud del posicionamiento GNSS) basadas en esta posición v son enviadas al INS que las utiliza para obtener así mavor precisión (RTK o DGPS, depende de las condiciones, entre otros).
Filtro de carreteras
Este filtro, que se debe interpretar con avuda de las figuras 5 v 6, se aplica a cada una de las medidas realizadas. Si la media pasa el filtro inicial pero no supera el filtro de carreteras, se impide la medida.
Se trata de una característica preferente de la presente invención destinada a evitar mediciones sobre carreteras nuevas que no estén contempladas en el modelo de elevación del terrenoMDT. También se comprueban las alturas entre dos mediciones de posición consecutivas y se descarta en caso de que la diferencia de altura entre ambas sea mayor de 1m.
Este filtro contiene las siguientes etapas:
• Se define una tolerancia (Tolerancia en la figura 5) para establecer un recuadro que englobe el punto proyectado anteriormente.
• Por medio de una operación de intersección entre la cartografía de carreteras y el recuadro calculado, se obtienen todos aquellos tramos de carretera incluidos dentro del área de influencia.
• Con las carreteras resultado de la intersección se determina si la distancia entre ellas y el punto objetivo sea inferior a un valor máximo. Este valor se calcula a partir de la información del número de carriles de ese tramo. En caso de ser un valor mayor, se impide la medida y eventualmente se avisa al operadorUS.
Modelo de errores y tiempo de medida
Otra característica ventajosa, aunque opcional, es el modelo de errores utilizado para calcular automáticamente el tiempo de medida requerido para asegurar que el error de la medida está por debajo de un umbral determinado.
Una vez el operador presiona un botón de registro de la medida el sistema empieza a almacenar las medidas de velocidad de cada segundo. Esto se realiza durante un tiempo que depende del error máximo de velocidad estimado. Para ello se usa el mismo modelo del error de posición, propagando el error a la velocidad. Esto se representa de la siguiente forma:
av= (V2aP2vat)/A t
• Considerando un error de posición constante (consideramos el máximo) y un error de tiempo también constante, por cada medición de posición extra aumenta el incremento de tiempo de la medida, lo que hace disminuir el error de velocidad.
Una vez que el error de velocidad es menor que un cierto umbral (por ejemplo de 3.3%), el sistema toma una medida más y finaliza el registro de las velocidades.
La figura 7 muestra a modo de resumen la relación entre los diferentes conceptos que maneja el sistema inventivo y el flujo de datos:
INS:Inertial Navigation System
MDT (Modelo Digital del Terreno): Mapas de elevaciones y geoide. En resumen se utilizan el MDT y el Geoide para el cálculo de posiciones del blanco, se utiliza el mapa de carreteras a partir de la posición del blanco se compara con este par saber si esta dentro de la carretera. Opcionalmente se utiliza un mapa de Municipios para saber el municipio en el que se ha cometido la infracción.
Módulo de conexión (destinado a determinar los datos de posición y orientación de la cámara) Este módulo se encarga de las siguientes funciones:
• Recibir y leer la información de posición, orientación y tiempo que proporciona el INS.
• Recibir y leer la información de posición relativa de la cámara.
• Calcular la posición relativa de la cámara y las antenas GPS.
• Enviar las correcciones de la posición relativa de la cámara y las antenas al INS.
• Enviar los datos de posición de la cámara/aeronave a la interfaz de usuario para la visualización del mapa.
• Enviar los datos de posición, orientación y tiempo que proporciona el INS al módulo del cálculo de la velocidad.
MC.1: Datos de posición y Orientación
MC.2: Orientación relativa de la cámara y antenas GPS
MC.3: Orientación relativa de la cámara
Módulo de velocidad (destinado a calcular la velocidad del vehículo)
Este módulo es el encargado de realizar el cálculo de la posición del vehículo utilizando para ello los datos de posición y orientación provenientes del módulo de conexión. Este cálculo de la posición se realiza con las últimas medidas del segundo (es decir se realiza una estimación de la posición del objetivo por segundo). Si el algoritmo de cálculo no converge, se utiliza la medida anterior del segundo y así sucesivamente. Para el cálculo de la posición se utilizan los mapas de elevación y los mapas de ondulación del geoide.
MVe.1: Posición del vehículo
MVe.2: Velocidad del vehículo
Módulo de validación (destinado a validar las posiciones estimadas)
Este módulo se encarga de validar las condiciones iniciales de la medida, es decir, asegura que las condiciones iniciales están dentro de un rango predeterminado. También asegura que la posición estimada del vehículo se encuentra dentro de una carretera. Para ello se hace uso de unos mapas de carreteras, de puntos kilométricos de las carreteras y de municipios. MVal.1: Comprobación de condiciones iniciales
MVal.2: Validación de la posición del vehículo
MVal.3: Posición validada
Interfaz de usuario
1.1: Autorización medidas
I.2: Comando inicio cálculo de velocidad
US: Operador
Mapas de vías y carreteras:
M.1: Mapas de carreteras
M.2: Mapas de puntos kilométricos
M.3: Mapas de Municipios
En este texto, el término "comprende" y sus derivaciones (como "comprende", etc.) no deben entenderse en un sentido excluyente, es decir, estos términos no deben interpretarse como excluyentes de la posibilidad de que lo descrito y definido puede incluir otros elementos.
Obviamente, la invención no se limita a las realizaciones específicas descritas en el presente documento, sino que también abarca cualquier variación que pueda ser considerada por cualquier persona experta en la técnica dentro del alcance general de la invención tal como se define en las reivindicaciones.
Claims (1)
- REIVINDICACIONES 1. - Procedimiento de determinación de la velocidad de un vehículo (V, Blanco) que circula por una carretera o vía (C) mediante la utilización de una cámara (1) óptica a partir de la medida de la posición del vehículo (V, Blanco) en dos instantes separados por un intervalo de tiempo (At), en el que, para cada instante, se realiza una estimación de la posición mediante las siguientes etapas: a) enfocando la cámara (1) en un punto del vehículo (V, Blanco); b) determinar la proyección (xo) en el suelo de la posición de la cámara (1); c) determinar la altura (AH) de la cámara (1) con respecto al suelo; d) determinar la inclinación (P) de la línea de visión (LOS) de la cámara (1); e) a partir de la última proyección (xo, X1, X2,...Xn) determinar la intersección entre la línea de visión (LOS) de la cámara (1) y una línea horizontal (X0X1, X1X2, X2X3... ) que pasa por la última proyección (xo, xr, X2 ,.X n ) para obtener un valor aproximado (X1, X2,...Xn) de la posición del vehículo (V, Blanco); f) determinar a partir de un mapa topográfico (MDT) la proyección vertical (xr, x2,...xn) sobre el suelo del valor aproximado (x1, x2,...xn), y de este modo obtener la elevación del terreno (AZ) de la proyección vertical (xr, x2,...xn) con respecto a la línea horizontal (xox1, x rx2, x2'x3...); g) comparar la elevación del terreno (AZ) con respecto a un valor umbral predeterminado; o si la diferencia es menor que el valor umbral, asignar al vehículo (V, Blanco) la proyección vertical (xr, x2,...xn); o si la diferencia es mayor que el valor umbral predeterminado, volver a la etapa e), y una vez obtenidas las dos posiciones calcular la velocidad del vehículo (V, Blanco) a partir de las posiciones y el tiempo transcurrido (At). 2. - Procedimiento según la reivindicación 1, en el que se usa adicionalmente al menos un mapa de carreteras, de modo que tras la obtención de una posición del vehículo (V, Blanco), se realiza una etapa de validación consistente en comprobar si el vehículo se encuentra en una carretera o vía, teniendo une cuenta un margen de tolerancia (tolerancia), de modo que la estimación de la posición solo se utiliza si la posición cae dentro del margen de tolerancia (tolerancia). 3. - Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una etapa inicial de comprobación de las condiciones iniciales de visión en la que se comprueba si: - los sensores empleados para determinar la posición de la cámara (1) y la inclinación (P) de la línea de visión (LOS) de la cámara (1); y/o - la cámara (1) se encuentra en un rango determinado de altura sobre el terreno, siendo preferentemente el rango de entre 50 y 1000 m y más preferentemente entre 150 y 700 m; y/o - la orientación azimutal de la cámara (1) se encuentra en un rango determinado de ángulos, siendo preferentemente el rango de entre 30° y -30° (+45° y -45 °); y/o - el alabeo de la cámara(1) se encuentra en un rango determinado de ángulos, siendo preferentemente el rango de entre 15° y -15° (+20° y -20°); y/o - comprobación de la precisión de que la precisión es RTK o DGP; y/o - comprobación de que la longitud de la línea de visión es inferior a un umbral predeterminado, siendo preferentemente el umbral de aproximadamente 1,5 km y más preferentemente de 1 km. 4.- Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se realizan varias medidas de la velocidad v y se determina el error del valor de la velocidad CTv a partir de los errores de posiciónOpy de tiempo Ot, preferentemente empleando el siguiente modelo:5. - Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cámara está montada en una aeronave, tal como un helicóptero, un avión o vehículo aéreo no tripulado. 6. - Procedimiento según la reivindicación 5, en el que la aeronave (Aeronave) comprende medios de determinación de su posición y de su orientación (INS). 7. - Procedimiento según la reivindicación 6, en el que los medios de determinación de su posición (INS) comprenden dos antenas dispuestas en puntos alejados de la aeronave (Aeronave), preferentemente dos antenas GNSS. 8. - Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en el que la cámara (1) está montada móvil en la aeronave (Aeronave) según dos ejes de rotación (Azimut y elevación). 9. - Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cámara comprende medios de seguimiento automático del punto del vehículo (V, Blanco) del que se estima la posición. 10. - Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende la generación de un archivo que comprende: - el video procedente de la cámara durante la medición; - los fotogramas inicial y final; - un texto que contiene: • Carretera y punto kilométrico donde se ha realizado la medición; • Sentido de circulación del vehículo; • Fecha y hora; • Velocidad efectiva calculada del vehículo; • Modelo y número de serie del equipo empleado. 11. - Sistema para llevar a cabo el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende: - una aeronave (Aeronave); - medios de determinación de la posición y la orientación (INS) de la cámara (1); - una cámara (1) óptica montada en la aeronave (Aeronave); - un computador configurado para llevar a cabo las etapas a) a g). 12. - Sistema según la reivindicación 11, en el que la cámara (1) óptica está montada en la aeronave (Aeronave) en un soporte móvil con respecto a la aeronave (Aeronave) según dos ejes de rotación (Azimut y elevación). 13. - Sistema según la reivindicación 11 o la 12, en el que la aeronave (Aeronave) es un helicóptero, un avión o un vehículo aéreo no tripulado.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES202231101A ES2976759B2 (es) | 2022-12-22 | 2022-12-22 | Procedimiento de determinacion de la velocidad de un vehiculo a partir de un cinemometro y sistema que comprende al cinemometro |
| EP23906154.2A EP4641215A1 (en) | 2022-12-22 | 2023-11-15 | Method and system for determining the speed of a vehicle using a speed detector device |
| PCT/ES2023/070683 WO2024133989A1 (es) | 2022-12-22 | 2023-11-15 | Procedimiento y sistema de determinación de la velocidad de un vehículo a partir de un cinemómetro |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES202231101A ES2976759B2 (es) | 2022-12-22 | 2022-12-22 | Procedimiento de determinacion de la velocidad de un vehiculo a partir de un cinemometro y sistema que comprende al cinemometro |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2976759A1 ES2976759A1 (es) | 2024-08-08 |
| ES2976759B2 true ES2976759B2 (es) | 2024-12-16 |
Family
ID=91587788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES202231101A Active ES2976759B2 (es) | 2022-12-22 | 2022-12-22 | Procedimiento de determinacion de la velocidad de un vehiculo a partir de un cinemometro y sistema que comprende al cinemometro |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4641215A1 (es) |
| ES (1) | ES2976759B2 (es) |
| WO (1) | WO2024133989A1 (es) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7970507B2 (en) * | 2008-01-23 | 2011-06-28 | Honeywell International Inc. | Method and system for autonomous tracking of a mobile target by an unmanned aerial vehicle |
| US9070289B2 (en) | 2013-05-10 | 2015-06-30 | Palo Alto Research Incorporated | System and method for detecting, tracking and estimating the speed of vehicles from a mobile platform |
| CN105184776B (zh) * | 2015-08-17 | 2018-09-28 | 中国测绘科学研究院 | 目标跟踪方法 |
| KR101594128B1 (ko) * | 2015-08-27 | 2016-02-15 | (주)삼성정보통신 | 이동식 교통 단속 시스템 |
-
2022
- 2022-12-22 ES ES202231101A patent/ES2976759B2/es active Active
-
2023
- 2023-11-15 EP EP23906154.2A patent/EP4641215A1/en active Pending
- 2023-11-15 WO PCT/ES2023/070683 patent/WO2024133989A1/es not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2976759A1 (es) | 2024-08-08 |
| WO2024133989A1 (es) | 2024-06-27 |
| EP4641215A1 (en) | 2025-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7432285B2 (ja) | レーンマッピング及びナビゲーション | |
| US12031824B2 (en) | Augmentation of global navigation satellite system based data | |
| CN110057373B (zh) | 用于生成高精细语义地图的方法、装置和计算机存储介质 | |
| US9528834B2 (en) | Mapping techniques using probe vehicles | |
| ES2562992T3 (es) | Dispositivo de medida de velocidad y de posición de un vehículo que se desplaza por un carril guía, proceso y paquete de programas de ordenador correspondiente | |
| ES2951990T3 (es) | Aparato y método de navegación | |
| Brenner | Extraction of features from mobile laser scanning data for future driver assistance systems | |
| KR102425272B1 (ko) | 디지털 지도에 대한 위치를 판별하기 위한 방법 및 시스템 | |
| CN103119396B (zh) | 具有集成在遥控单元内的摄像机的大地测量系统 | |
| US7940211B2 (en) | Land survey system | |
| ES2530264T3 (es) | Procedimiento para la determinación de las coordenadas geográficas de píxeles en imágenes SAR | |
| US20180025632A1 (en) | Mapping Techniques Using Probe Vehicles | |
| KR20180101717A (ko) | 맵들을 사용하는 차량 컴포넌트 제어 | |
| US20120257792A1 (en) | Method for Geo-Referencing An Imaged Area | |
| CN110873570A (zh) | 用于位置信息的定源、生成并且更新表示位置的地图的方法和装置 | |
| US20130293716A1 (en) | Mobile mapping system for road inventory | |
| ES2440252T3 (es) | Sistema para localización con precisión de un objetivo en tierra mediante una plataforma de vuelo y método de operación asociado | |
| US11796324B2 (en) | Vehicle control device | |
| KR101394881B1 (ko) | 하나 이상의 타겟들의 지리적 위치측정 방법 | |
| ES2788750T3 (es) | Procedimiento para mejorar la precisión de un sistema de navegación en base a radio | |
| US20230136186A1 (en) | Position measurement apparatus, positioning method and program | |
| Talaya et al. | GEOVAN: The mobile mapping system from the ICC | |
| ES2976759B2 (es) | Procedimiento de determinacion de la velocidad de un vehiculo a partir de un cinemometro y sistema que comprende al cinemometro | |
| US11821994B2 (en) | Localization of autonomous vehicles using camera, GPS, and IMU | |
| Niu et al. | Directly georeferencing terrestrial imagery using MEMS-based INS/GNSS integrated systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2976759 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20240808 |
|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2976759 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20241216 |