JPH0784067A - 道路の積雪検出装置 - Google Patents
道路の積雪検出装置Info
- Publication number
- JPH0784067A JPH0784067A JP5251146A JP25114693A JPH0784067A JP H0784067 A JPH0784067 A JP H0784067A JP 5251146 A JP5251146 A JP 5251146A JP 25114693 A JP25114693 A JP 25114693A JP H0784067 A JPH0784067 A JP H0784067A
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- JP
- Japan
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- road
- road surface
- snow
- shoulder
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-
- G—PHYSICS
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- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
- G06V20/10—Terrestrial scenes
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Cleaning Of Streets, Tracks, Or Beaches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 路面及び路肩を広い視野で直接判断し、気象
条件の変動に応じて散水を行い、耐久性及び信頼性に優
れた道路の積雪検出装置を提供する。 【構成】 積雪寒冷地域における路面等の積雪凍結検知
システムにおいて、道路の路面部4aと路肩部4bを撮
像するITVカメラ3と、同ITVカメラ3により撮像
された画像の路面部4aと路肩部4bとの濃度を比較
し、積雪状態を判断する画像処理装置9と、路面温度を
測定する非接触温度計1と、路面部4a及び路肩部4b
を照明する照明装置2とを具備したこと。
条件の変動に応じて散水を行い、耐久性及び信頼性に優
れた道路の積雪検出装置を提供する。 【構成】 積雪寒冷地域における路面等の積雪凍結検知
システムにおいて、道路の路面部4aと路肩部4bを撮
像するITVカメラ3と、同ITVカメラ3により撮像
された画像の路面部4aと路肩部4bとの濃度を比較
し、積雪状態を判断する画像処理装置9と、路面温度を
測定する非接触温度計1と、路面部4a及び路肩部4b
を照明する照明装置2とを具備したこと。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、降雪した路面等の散水
融雪装置の散水制御に好適な道路の積雪検出装置に関す
る。
融雪装置の散水制御に好適な道路の積雪検出装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】積雪寒冷地の道路において、交通の流れ
を阻害する要因として、路面の積雪及び凍結がある。そ
こで、従来、これらの冬期障害を防ぎ、日常生活や産業
活動等を守るため雪情報,凍結情報などのシステムが設
けられており、これらの情報とともに、機械による除雪
作業等を行って交通の確保を図っている。この降雪や凍
結情報を得るため、従来は、例えば図5に示すように、
路肩に支柱を設け、上方又は側方から路面温度センサ1
3,積雪センサ14,水分センサ15等にて、積雪量,
凍結状況を演算処理装置20を介して情報センタに送っ
ている。また、例えば図6に示すように、路面の雪を溶
かし交通を確保するために、除雪計16により積雪量を
求め、これを演算処理装置で処理し、散水制御装置10
を介して給水設備11から散水している。さらに、実願
平02−97644号(H2.9.19)「路面状態検
知装置」のように、路面に認識マークを付し、これをテ
レビカメラで撮像し、画像解析装置で解析し路面状態を
検知する手段も提案されている。
を阻害する要因として、路面の積雪及び凍結がある。そ
こで、従来、これらの冬期障害を防ぎ、日常生活や産業
活動等を守るため雪情報,凍結情報などのシステムが設
けられており、これらの情報とともに、機械による除雪
作業等を行って交通の確保を図っている。この降雪や凍
結情報を得るため、従来は、例えば図5に示すように、
路肩に支柱を設け、上方又は側方から路面温度センサ1
3,積雪センサ14,水分センサ15等にて、積雪量,
凍結状況を演算処理装置20を介して情報センタに送っ
ている。また、例えば図6に示すように、路面の雪を溶
かし交通を確保するために、除雪計16により積雪量を
求め、これを演算処理装置で処理し、散水制御装置10
を介して給水設備11から散水している。さらに、実願
平02−97644号(H2.9.19)「路面状態検
知装置」のように、路面に認識マークを付し、これをテ
レビカメラで撮像し、画像解析装置で解析し路面状態を
検知する手段も提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図5に
示した手段では、路面温度センサ13,積雪センサ1
4,水分センサ15だけでは路面がシャーベット状態か
凍結しているか、通行車両による圧雪状態か、さらに降
雨あるいは降霜かなど路面状態が明確でない。また、図
6の手段のように、降雪計16により積雪量を求め、演
算処理装置20を介して散水量を調整する手段では、上
記のような路面状態を具体的に判断できないため最適な
散水制御が行えない。さらに、前記実願平02−976
44号「路面状態検知装置」のように、路面上の認識マ
ークをテレビカメラで撮像し、路面状態を判断する手段
では、積雪した場合、あるいはタイヤチェーンなどで路
面が削られ認識マークが消滅した場合などでは、検知で
きない。また、凍結の有無にかかわらず認識マークは検
知できるため、凍結しているかどうかの判断は困難であ
る。
示した手段では、路面温度センサ13,積雪センサ1
4,水分センサ15だけでは路面がシャーベット状態か
凍結しているか、通行車両による圧雪状態か、さらに降
雨あるいは降霜かなど路面状態が明確でない。また、図
6の手段のように、降雪計16により積雪量を求め、演
算処理装置20を介して散水量を調整する手段では、上
記のような路面状態を具体的に判断できないため最適な
散水制御が行えない。さらに、前記実願平02−976
44号「路面状態検知装置」のように、路面上の認識マ
ークをテレビカメラで撮像し、路面状態を判断する手段
では、積雪した場合、あるいはタイヤチェーンなどで路
面が削られ認識マークが消滅した場合などでは、検知で
きない。また、凍結の有無にかかわらず認識マークは検
知できるため、凍結しているかどうかの判断は困難であ
る。
【0004】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので、路面及び路肩を広い視野で直接判断し、気象
条件の変動に応じて散水を行い、耐久性及び信頼性に優
れた道路の積雪検出装置を提供することを目的とする。
たもので、路面及び路肩を広い視野で直接判断し、気象
条件の変動に応じて散水を行い、耐久性及び信頼性に優
れた道路の積雪検出装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、積
雪寒冷地域における道路の積雪凍結検知システムにおい
て、道路の路面部と路肩部を撮像するITVカメラと、
同ITVカメラにより撮像された画像の路面部と路肩部
との濃度を比較し、積雪状態を判断する画像処理装置
と、路面温度を測定する非接触温度計と、路面部及び路
肩部を照明する照明装置とを具備したことを特徴とす
る。
雪寒冷地域における道路の積雪凍結検知システムにおい
て、道路の路面部と路肩部を撮像するITVカメラと、
同ITVカメラにより撮像された画像の路面部と路肩部
との濃度を比較し、積雪状態を判断する画像処理装置
と、路面温度を測定する非接触温度計と、路面部及び路
肩部を照明する照明装置とを具備したことを特徴とす
る。
【0006】
【作用】このような構成によれば、図1のような積雪状
態で路面に散水した後、融雪した路面と融雪しない路肩
部の両方を含む広い範囲の画像をITVカメラで撮像
し、濃度を比較することにより、降雪あるいは日照にか
かわらず路面上の積雪状態が判断できる。さらにこの光
学的な情報を電気信号に変換し、その出力に応じて散水
量を制御する。例えば、路肩部と路面の濃度を比較し、
路面の積雪状態を判断する。さらに、路面に積雪がない
と判断された場合、路面がシャーベット状態であるか、
また凍結しているかなどを非接触温度計で温度を測定し
て路面状態を判断することができる。
態で路面に散水した後、融雪した路面と融雪しない路肩
部の両方を含む広い範囲の画像をITVカメラで撮像
し、濃度を比較することにより、降雪あるいは日照にか
かわらず路面上の積雪状態が判断できる。さらにこの光
学的な情報を電気信号に変換し、その出力に応じて散水
量を制御する。例えば、路肩部と路面の濃度を比較し、
路面の積雪状態を判断する。さらに、路面に積雪がない
と判断された場合、路面がシャーベット状態であるか、
また凍結しているかなどを非接触温度計で温度を測定し
て路面状態を判断することができる。
【0007】
【実施例】本発明の一実施例を図面について説明する
と、図1はその全体斜視図及びその系統図、図2は図1
の道路のII−II矢視横断面図、図3は図1の画像処理装
置を示すブロック図、図4は図3における融雪判定要領
を示すフローチャートである。
と、図1はその全体斜視図及びその系統図、図2は図1
の道路のII−II矢視横断面図、図3は図1の画像処理装
置を示すブロック図、図4は図3における融雪判定要領
を示すフローチャートである。
【0008】まず、図1〜図2において、支柱8の上部
にはITVカメラ3,非接触温度計1及び照明装置2が
路面4aに向けて設置されている。ITVカメラの視野
19は鎖線で示すように、路肩4bと路面4aを含む広
い範囲の撮像が可能になるように調整されており、非接
触温度計1は路面又はその周辺の表面温度を測定する。
にはITVカメラ3,非接触温度計1及び照明装置2が
路面4aに向けて設置されている。ITVカメラの視野
19は鎖線で示すように、路肩4bと路面4aを含む広
い範囲の撮像が可能になるように調整されており、非接
触温度計1は路面又はその周辺の表面温度を測定する。
【0009】積雪時で、路面に散水しない場合は、画像
の濃度の変化が少ないので路面が積雪状態であると判断
し、散水を開始する。ある程度散水すると、路面はシャ
ーベット状態となり、さらに散水すると路面が露出し、
画像の濃淡がはっきりする。降雪量との関係もあるが、
一般に0℃以下では圧雪又はシャーベット状態に、−5
℃以下では凍結又は圧雪状態となる。これらの路面温度
を非接触温度計1で測定し、路面状態をITVカメラ3
で撮像し、画像処理装置9で処理し、路面状態に応じた
信号出力を散水制御装置10に伝送し、給水設備11で
最適な散水を行う。
の濃度の変化が少ないので路面が積雪状態であると判断
し、散水を開始する。ある程度散水すると、路面はシャ
ーベット状態となり、さらに散水すると路面が露出し、
画像の濃淡がはっきりする。降雪量との関係もあるが、
一般に0℃以下では圧雪又はシャーベット状態に、−5
℃以下では凍結又は圧雪状態となる。これらの路面温度
を非接触温度計1で測定し、路面状態をITVカメラ3
で撮像し、画像処理装置9で処理し、路面状態に応じた
信号出力を散水制御装置10に伝送し、給水設備11で
最適な散水を行う。
【0010】また、夜間は照明装置2によりITVカメ
ラ視野内の照度を確保するが、この照明でドライバーに
幻惑を与えるような場合は赤外線照明とすることもでき
る。なお、非接触温度計1は路面の固定された位置の温
度を測定するようになっているが、路面及び路肩の任意
の点を測定できるような操作装置を設けることも可能で
ある。
ラ視野内の照度を確保するが、この照明でドライバーに
幻惑を与えるような場合は赤外線照明とすることもでき
る。なお、非接触温度計1は路面の固定された位置の温
度を測定するようになっているが、路面及び路肩の任意
の点を測定できるような操作装置を設けることも可能で
ある。
【0011】次に画像処置装置の内部構成について説明
すると、図3〜図4において、ITVカメラ3により撮
像された画像は画像メモリ30に記憶される。ITVカ
メラ3の設置位置は固定されているので、カメラ視野1
9は常に一定である。したがって、画像メモリ30内で
の路肩部画像31の領域と路面部画像32の領域も変化
しないので、あらかじめこれを設定することが可能であ
る。
すると、図3〜図4において、ITVカメラ3により撮
像された画像は画像メモリ30に記憶される。ITVカ
メラ3の設置位置は固定されているので、カメラ視野1
9は常に一定である。したがって、画像メモリ30内で
の路肩部画像31の領域と路面部画像32の領域も変化
しないので、あらかじめこれを設定することが可能であ
る。
【0012】第1のアドレス発生器33は画像メモリ3
0のうち、路肩部画像31の領域のデータのみを読出
し、そのデータを第1の濃度演算器36に入力する。第
1の濃度演算器36では入力されたデータの平均濃度を
求める。積雪閾値レジスタ35にはあらかじめ積雪時の
平均濃度が登録されてあり、この値と、第1の濃度演算
器36の出力値を第1の比較器38で比較する。
0のうち、路肩部画像31の領域のデータのみを読出
し、そのデータを第1の濃度演算器36に入力する。第
1の濃度演算器36では入力されたデータの平均濃度を
求める。積雪閾値レジスタ35にはあらかじめ積雪時の
平均濃度が登録されてあり、この値と、第1の濃度演算
器36の出力値を第1の比較器38で比較する。
【0013】比較の結果、積雪閾値レジスタ35の値の
方が大きい場合、降雪していないか、又は夜間,曇り等
で画像が暗いかのいずれかであるから、照明制御器40
により照明を行って同様の処理を行う。照明2を点灯さ
せても積雪閾値レジスタ35の値の方が大きい時は、降
雪していないと判断できるため散水の必要はない。次に
比較結果、積雪閾値レジスタ35の値の方が小さければ
降雪があり、かつ画像も十分明るいため、融雪,凍結の
判定を行う。
方が大きい場合、降雪していないか、又は夜間,曇り等
で画像が暗いかのいずれかであるから、照明制御器40
により照明を行って同様の処理を行う。照明2を点灯さ
せても積雪閾値レジスタ35の値の方が大きい時は、降
雪していないと判断できるため散水の必要はない。次に
比較結果、積雪閾値レジスタ35の値の方が小さければ
降雪があり、かつ画像も十分明るいため、融雪,凍結の
判定を行う。
【0014】第2のアドレス発生器34により、画像メ
モリ30内の路面部画像32の領域のデータを読出し、
第2の濃度演算器37で平均濃度を求める。第2の比較
器39では、第1,第2の濃度演算器36,37の出力
を比較する。比較結果、第2の濃度演算器37の出力値
の方が大きければ、路面部の方が白い、すなわち、積雪
を示すことになるので、散水を行う。逆に第1の濃度演
算器36の出力値の方が大きければ、融雪されている
か、又は凍結していることが考えられる。積雪判定器4
1では以上の判定を行う。
モリ30内の路面部画像32の領域のデータを読出し、
第2の濃度演算器37で平均濃度を求める。第2の比較
器39では、第1,第2の濃度演算器36,37の出力
を比較する。比較結果、第2の濃度演算器37の出力値
の方が大きければ、路面部の方が白い、すなわち、積雪
を示すことになるので、散水を行う。逆に第1の濃度演
算器36の出力値の方が大きければ、融雪されている
か、又は凍結していることが考えられる。積雪判定器4
1では以上の判定を行う。
【0015】積雪判定器41の出力結果で積雪なしと判
定されると、非接触温度計1で路面の温度を計測する。
測定された路面温度は第3の比較器43で凍結温度レジ
スタ42の値と比較される。凍結温度レジスタ42には
あらかじめ路面凍結の始まる温度を入力しておく。積雪
判定器41の出力が積雪なしを示し、かつ、第3の比較
器43の出力が路面温度の方が低いことを示していれ
ば、凍結しているとして凍結判定器44から凍結信号が
出力され、散水を行う。また、路面温度の方が高ければ
積雪もなく、凍結も起こっていないことから積雪状態に
あると判断され散水の必要はない。判定された路面状態
は表示器45で表示されるとともに、散水量制御装置1
0に送られ散水制御する。
定されると、非接触温度計1で路面の温度を計測する。
測定された路面温度は第3の比較器43で凍結温度レジ
スタ42の値と比較される。凍結温度レジスタ42には
あらかじめ路面凍結の始まる温度を入力しておく。積雪
判定器41の出力が積雪なしを示し、かつ、第3の比較
器43の出力が路面温度の方が低いことを示していれ
ば、凍結しているとして凍結判定器44から凍結信号が
出力され、散水を行う。また、路面温度の方が高ければ
積雪もなく、凍結も起こっていないことから積雪状態に
あると判断され散水の必要はない。判定された路面状態
は表示器45で表示されるとともに、散水量制御装置1
0に送られ散水制御する。
【0016】このような道路の積雪検出装置によれば、
下記の効果が奏せられる。 (1)路面の状態を画像で直接判断し、その気象条件に
応じた散水制御が行えるので、効率が良い。 (2)路面上方からの非接触計測であるため耐久性が高
い。 (3)広い視野内での検出が行えるので、信頼性が高
い。 (4)常時監視できるため気象の急変に対応できる。
下記の効果が奏せられる。 (1)路面の状態を画像で直接判断し、その気象条件に
応じた散水制御が行えるので、効率が良い。 (2)路面上方からの非接触計測であるため耐久性が高
い。 (3)広い視野内での検出が行えるので、信頼性が高
い。 (4)常時監視できるため気象の急変に対応できる。
【0017】
【発明の効果】要するに本発明によれば、積雪寒冷地域
における道路の積雪凍結検知システムにおいて、道路の
路面部と路肩部を撮像するITVカメラと、同ITVカ
メラにより撮像された画像の路面部と路肩部との濃度を
比較し、積雪状態を判断する画像処理装置と、路面温度
を測定する非接触温度計と、路面部及び路肩部を照明す
る照明装置とを具備したことにより、路面及び路肩を広
い視野で直接判断し、気象条件の変動に応じて散水を行
い、耐久性及び信頼性に優れた道路の積雪検出装置を得
るから、本発明は産業上極めて有益なものである。
における道路の積雪凍結検知システムにおいて、道路の
路面部と路肩部を撮像するITVカメラと、同ITVカ
メラにより撮像された画像の路面部と路肩部との濃度を
比較し、積雪状態を判断する画像処理装置と、路面温度
を測定する非接触温度計と、路面部及び路肩部を照明す
る照明装置とを具備したことにより、路面及び路肩を広
い視野で直接判断し、気象条件の変動に応じて散水を行
い、耐久性及び信頼性に優れた道路の積雪検出装置を得
るから、本発明は産業上極めて有益なものである。
【図1】本発明の一実施例を示す全体斜視図及び系統図
である。
である。
【図2】図1のII−II矢視横断面図である。
【図3】図1の画像処理装置を示すブロック図である。
【図4】図3における融雪判定要領を示すフローチャー
トである。
トである。
【図5】従来の路面の積雪検出装置を示す説明図であ
る。
る。
【図6】図5とは異なる従来の路面の積雪検出装置を示
す説明図である。
す説明図である。
1 非接触温度計 2 照明装置 3 ITVカメラ 4a 路面(部) 4b 路肩(部) 5 散水 6 散水管 7 散水用配管 8 支柱 9 画像処理装置 10 散水量制御装置 11 給水設備 12 積雪 19 カメラ視野 30 画像メモリ 31 路肩部画像 32 路面部画像 33 第1のアドレス発生器 34 第2のアドレス発生器 35 積雪閾値 36 第1の濃度計算器 37 第2の濃度計算器 38 第1の比較器 39 第2の比較器 40 照明制御器 41 積雪判定器 42 凍結温度レジスタ 43 第3の比較器 44 凍結判定器 45 表示器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 寿文 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂製作所内
Claims (1)
- 【請求項1】 積雪寒冷地域における道路の積雪凍結検
知システムにおいて、道路の路面部と路肩部を撮像する
ITVカメラと、同ITVカメラにより撮像された画像
の路面部と路肩部との濃度を比較し、積雪状態を判断す
る画像処理装置と、路面温度を測定する非接触温度計
と、路面部及び路肩部を照明する照明装置とを具備した
ことを特徴とする積雪検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5251146A JPH0784067A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 道路の積雪検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5251146A JPH0784067A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 道路の積雪検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0784067A true JPH0784067A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=17218365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5251146A Withdrawn JPH0784067A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 道路の積雪検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0784067A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10213674A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-08-11 | Hokkaido Gas Co Ltd | 路面積雪検知装置 |
| KR100464356B1 (ko) * | 2002-09-16 | 2005-01-03 | 로얄정보기술 주식회사 | 도로의 결빙방지용 융빙액 분사장치 |
| JP2007263714A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Hokuriku Regional Development Bureau Ministry Land Infrastructure & Transport | 冬期の路面状態の判別方法および判別システム |
| KR101280361B1 (ko) * | 2011-05-30 | 2013-07-01 | 주식회사 유디코 | 노면 결빙 예측 및 강설 감지 시스템 및 방법 |
| US10914654B2 (en) | 2016-04-01 | 2021-02-09 | Seiko Epson Corporation | Observation system and control method for observation system |
-
1993
- 1993-09-13 JP JP5251146A patent/JPH0784067A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10213674A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-08-11 | Hokkaido Gas Co Ltd | 路面積雪検知装置 |
| KR100464356B1 (ko) * | 2002-09-16 | 2005-01-03 | 로얄정보기술 주식회사 | 도로의 결빙방지용 융빙액 분사장치 |
| JP2007263714A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Hokuriku Regional Development Bureau Ministry Land Infrastructure & Transport | 冬期の路面状態の判別方法および判別システム |
| KR101280361B1 (ko) * | 2011-05-30 | 2013-07-01 | 주식회사 유디코 | 노면 결빙 예측 및 강설 감지 시스템 및 방법 |
| US10914654B2 (en) | 2016-04-01 | 2021-02-09 | Seiko Epson Corporation | Observation system and control method for observation system |
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