JPH11288496A - 車両形状計測装置および車幅計測方法 - Google Patents
車両形状計測装置および車幅計測方法Info
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- JPH11288496A JPH11288496A JP8985598A JP8985598A JPH11288496A JP H11288496 A JPH11288496 A JP H11288496A JP 8985598 A JP8985598 A JP 8985598A JP 8985598 A JP8985598 A JP 8985598A JP H11288496 A JPH11288496 A JP H11288496A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 構成を簡略化してコストの削減を図り、設置
工事を容易にする。 【解決手段】 走行路Ｒの上方からその幅方向に走査す
る走査型測距手段Ｌを１台として、これを走行路Ｒの片
側の上方に設置することとし、この走査型測距手段Ｌで
得られる測距データを処理して車幅および車高を求める
データ処理部１では、走査される側の車両側面部の形状
に対応するデータで、車両Ｍの反対側の側面形状に対応
するデータを補う演算を行って車幅を求めるようにし
た。車幅を求める演算は、車高の計測とは別に、単独で
行ってもよい。
工事を容易にする。 【解決手段】 走行路Ｒの上方からその幅方向に走査す
る走査型測距手段Ｌを１台として、これを走行路Ｒの片
側の上方に設置することとし、この走査型測距手段Ｌで
得られる測距データを処理して車幅および車高を求める
データ処理部１では、走査される側の車両側面部の形状
に対応するデータで、車両Ｍの反対側の側面形状に対応
するデータを補う演算を行って車幅を求めるようにし
た。車幅を求める演算は、車高の計測とは別に、単独で
行ってもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走査型レーザセン
サのような測距手段を用いて、走行路上の車両の車幅や
車高を計測する車両形状計測装置、および車幅を計測す
る計測方法に関する。
サのような測距手段を用いて、走行路上の車両の車幅や
車高を計測する車両形状計測装置、および車幅を計測す
る計測方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】有料道路や駐車設備の入口には、進入車
両の車種判別のために、車幅や車高を計測する車両形状
計測装置が設置されている。
両の車種判別のために、車幅や車高を計測する車両形状
計測装置が設置されている。
【０００３】この車両形状計測装置としては、従来か
ら、走査型のレーザセンサのような走査型測距手段を用
いて、車幅や車高を計測するものがある。
ら、走査型のレーザセンサのような走査型測距手段を用
いて、車幅や車高を計測するものがある。
【０００４】走査型のレーザセンサは、レーザレーダと
も呼ばれるもので、走査各方向にレーザを照射してその
反射時間を照射方向毎に検出し、対象物までの距離を示
すデータ、測距データを得るものである。
も呼ばれるもので、走査各方向にレーザを照射してその
反射時間を照射方向毎に検出し、対象物までの距離を示
すデータ、測距データを得るものである。
【０００５】車両形状計測装置では、このレーザセンサ
が車両の走行路の上方に設置されて、上方からその走行
路を幅方向に走査する。そのとき、走行路上に車両があ
れば、その車両の上面部や側面部にレーザが照射され
て、これら各面部までの測距データが得られる。この測
距データから、車両の断面形状を求め、車幅や車高を計
測することができる。
が車両の走行路の上方に設置されて、上方からその走行
路を幅方向に走査する。そのとき、走行路上に車両があ
れば、その車両の上面部や側面部にレーザが照射され
て、これら各面部までの測距データが得られる。この測
距データから、車両の断面形状を求め、車幅や車高を計
測することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なレーザセンサを、１台だけ走行路の上方に設置した場
合、どうしても影になる部分、レーザが照射されない部
分ができる。
なレーザセンサを、１台だけ走行路の上方に設置した場
合、どうしても影になる部分、レーザが照射されない部
分ができる。
【０００７】例えば、図６の設置例の場合、左端のレー
ザセンサＬ1について見れば、そのレーザは車両Ｍの上
面部と左側の側面部とには照射されるが、車両Ｍの右側
の側面部は影になり、レーザが照射されない。
ザセンサＬ1について見れば、そのレーザは車両Ｍの上
面部と左側の側面部とには照射されるが、車両Ｍの右側
の側面部は影になり、レーザが照射されない。
【０００８】このように、１台のレーザセンサによる走
査では、少なくとも車両Ｍの一方の側面部が影になる。
影になる側面部については測距データが得られないか
ら、その側面部の形状が判明せず、車幅も求められない
ことになる。
査では、少なくとも車両Ｍの一方の側面部が影になる。
影になる側面部については測距データが得られないか
ら、その側面部の形状が判明せず、車幅も求められない
ことになる。
【０００９】そこで、従来の車両形状計測装置では、図
６にも示したように、走行路Ｒの上方に複数台のレーザ
センサＬ1，Ｌ2，Ｌ3を幅方向に分散配置して、車両Ｍ
の上面部のほか、両側面部にもレーザが照射されるよう
にしている。このようにすれば、レーザ照射に対して影
になる側面部が無くなり、これによって車両Ｍの正確な
断面形状が得られ、車幅の計測が可能になる。
６にも示したように、走行路Ｒの上方に複数台のレーザ
センサＬ1，Ｌ2，Ｌ3を幅方向に分散配置して、車両Ｍ
の上面部のほか、両側面部にもレーザが照射されるよう
にしている。このようにすれば、レーザ照射に対して影
になる側面部が無くなり、これによって車両Ｍの正確な
断面形状が得られ、車幅の計測が可能になる。
【００１０】しかしながら、走査型のレーザセンサ自
体、高価なもので、これを複数台設置するとなれば、コ
ストが嵩む。
体、高価なもので、これを複数台設置するとなれば、コ
ストが嵩む。
【００１１】また、複数台のレーザセンサを一括制御し
たり、複数台のレーザセンサからの測距データを整合的
に処理したりするには、高度なシステムが必要で、シス
テム構成が複雑となるばかりか、この面でもコストの上
昇を招く。
たり、複数台のレーザセンサからの測距データを整合的
に処理したりするには、高度なシステムが必要で、シス
テム構成が複雑となるばかりか、この面でもコストの上
昇を招く。
【００１２】さらに、複数台のレーザセンサを幅方向に
分散配置するためには、図示のように、走行路を跨ぐガ
ントリー２０を設置する必要があり、場所的制限を受け
るほか、設置工事が面倒で費用がかかる。
分散配置するためには、図示のように、走行路を跨ぐガ
ントリー２０を設置する必要があり、場所的制限を受け
るほか、設置工事が面倒で費用がかかる。
【００１３】本発明は、上記従来の問題に対処しようと
するものであるが、本件発明者が、車両形状計測装置に
おいて計測の対象となる車両について、あらためて見直
しをしたところ、特殊な作業車を除き、ほとんどの車両
は外形が左右対称である、という事実に思い至った。
するものであるが、本件発明者が、車両形状計測装置に
おいて計測の対象となる車両について、あらためて見直
しをしたところ、特殊な作業車を除き、ほとんどの車両
は外形が左右対称である、という事実に思い至った。
【００１４】左右対称であれば、あえて車両の両側面部
の形状を知る必要はなく、一方の側面部の形状が判明し
たら、他方の側面部はそれと同形状と推定しても、間違
いはないはずである。レーザの走査により車両の一方の
側面部の形状が判明すればよいのであれば、レーザセン
サは、なにも複数台設ける必要はなく、１台で済むはず
である。
の形状を知る必要はなく、一方の側面部の形状が判明し
たら、他方の側面部はそれと同形状と推定しても、間違
いはないはずである。レーザの走査により車両の一方の
側面部の形状が判明すればよいのであれば、レーザセン
サは、なにも複数台設ける必要はなく、１台で済むはず
である。
【００１５】本発明は、上記のように知見に基づき、車
両の外形が左右対称であるという事実を利用して、走査
型のレーザセンサのような走査型測距手段の設置数を最
少の１台とするとともに、測距データについては演算で
補うようにすることで、構成を簡略化してコストの削減
を図り、設置工事を容易にすることを課題とする。
両の外形が左右対称であるという事実を利用して、走査
型のレーザセンサのような走査型測距手段の設置数を最
少の１台とするとともに、測距データについては演算で
補うようにすることで、構成を簡略化してコストの削減
を図り、設置工事を容易にすることを課題とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、次のように車両形状計測装置を構成し
た。
成するために、次のように車両形状計測装置を構成し
た。
【００１７】すなわち、車両に向けて照射する光の照射
角度と、前記光の照射から車両で反射した光の受光まで
に要する光伝播時間とから前記車両の位置を測定し、そ
の位置測定データに基づいて車両の形状を計測する車両
形状計測装置であって、車両の一側面部および上面部の
形状に対応する前記位置測定データで、車両の反対側の
側面形状に対応するデータを補う演算を行って車幅を求
めるデータ処理部を有する特徴とした。
角度と、前記光の照射から車両で反射した光の受光まで
に要する光伝播時間とから前記車両の位置を測定し、そ
の位置測定データに基づいて車両の形状を計測する車両
形状計測装置であって、車両の一側面部および上面部の
形状に対応する前記位置測定データで、車両の反対側の
側面形状に対応するデータを補う演算を行って車幅を求
めるデータ処理部を有する特徴とした。
【００１８】また、本発明は、車両の走行路の上方から
その幅方向に走査して走査方向毎に測距データを得る走
査型測距手段と、この走査型測距手段で得られた測距デ
ータを処理して車幅および車高を求めるデータ処理部と
を備え、走査型測距手段は単一で、少なくともこの走査
型測距手段の部分が走行路の片側の上方に設置され、デ
ータ処理部は、測距データを基に、走査される側の車両
の一側面部および上面部の形状に対応するデータを得
て、このデータで車両の反対側の側面形状に対応するデ
ータを補う演算を行って車幅を求めるものである構成と
した。
その幅方向に走査して走査方向毎に測距データを得る走
査型測距手段と、この走査型測距手段で得られた測距デ
ータを処理して車幅および車高を求めるデータ処理部と
を備え、走査型測距手段は単一で、少なくともこの走査
型測距手段の部分が走行路の片側の上方に設置され、デ
ータ処理部は、測距データを基に、走査される側の車両
の一側面部および上面部の形状に対応するデータを得
て、このデータで車両の反対側の側面形状に対応するデ
ータを補う演算を行って車幅を求めるものである構成と
した。
【００１９】
【発明の実施の形態】図面に基づいて本発明の実施の形
態を説明すると、図１ないし図３は本発明の一実施の形
態を示すもので、図１は、本発明の一実施の形態に係る
車両形状計測装置の設置状態を示す正面図、図２は同装
置の構成を示すブロック図、図３は作用説明のための波
形図である。
態を説明すると、図１ないし図３は本発明の一実施の形
態を示すもので、図１は、本発明の一実施の形態に係る
車両形状計測装置の設置状態を示す正面図、図２は同装
置の構成を示すブロック図、図３は作用説明のための波
形図である。
【００２０】図１に示すように、本実施の形態の車両形
状計測装置は、走査型測距手段としての走査型のレーザ
センサＬと、データ処理部１とを備えたものである。デ
ータ処理部１は、地面などの設置しやすい場所に設置さ
れる。
状計測装置は、走査型測距手段としての走査型のレーザ
センサＬと、データ処理部１とを備えたものである。デ
ータ処理部１は、地面などの設置しやすい場所に設置さ
れる。
【００２１】走査型のレーザセンサＬは、走査各方向に
レーザを照射してその反射時間を照射方向毎に検出し、
対象物までの距離を示す測距データを得るものであっ
て、本発明の装置では、１台が車両Ｍの走行路Ｒの片側
の上方に設置されており、走行路Ｒの上方からレーザを
照射して走行路Ｒを幅方向に走査するようになってい
る。符号２は、レーザセンサＬを支持する支柱である。
レーザを照射してその反射時間を照射方向毎に検出し、
対象物までの距離を示す測距データを得るものであっ
て、本発明の装置では、１台が車両Ｍの走行路Ｒの片側
の上方に設置されており、走行路Ｒの上方からレーザを
照射して走行路Ｒを幅方向に走査するようになってい
る。符号２は、レーザセンサＬを支持する支柱である。
【００２２】このレーザセンサＬの構成は図２に示す通
りで、発光器３と、その駆動回路４と、走査機構５と、
受光器６と、受光回路７と、制御回路８とからなる。
りで、発光器３と、その駆動回路４と、走査機構５と、
受光器６と、受光回路７と、制御回路８とからなる。
【００２３】発光器３は、例えばレーザダイオードであ
って、駆動回路４のパルス駆動によりレーザ発光する。
走査機構５は、例えば回転駆動されるポリゴンミラーで
あって、発光器３からのレーザの照射方向を変えてレー
ザによる走査を行う。受光器６は、例えばフォトダイオ
ードであって、走査型機構５やハーフミラー９を介して
対象物からのレーザの反射光を受光する。受光回路７
は、受光器６からの受光信号に波形整形等の信号処理を
行って制御回路８に送る。制御回路８は、駆動回路４や
走査機構５の動作を制御するとともに、受光回路７から
の入力信号を基に測距データを生成してデータ処理部１
に送出する。
って、駆動回路４のパルス駆動によりレーザ発光する。
走査機構５は、例えば回転駆動されるポリゴンミラーで
あって、発光器３からのレーザの照射方向を変えてレー
ザによる走査を行う。受光器６は、例えばフォトダイオ
ードであって、走査型機構５やハーフミラー９を介して
対象物からのレーザの反射光を受光する。受光回路７
は、受光器６からの受光信号に波形整形等の信号処理を
行って制御回路８に送る。制御回路８は、駆動回路４や
走査機構５の動作を制御するとともに、受光回路７から
の入力信号を基に測距データを生成してデータ処理部１
に送出する。
【００２４】なお、１台のレーザセンサＬで走行路Ｒ上
の車両Ｍを走査した場合は、既に図６に基づいて述べた
ように、レーザが照射されない部分があり、車両Ｍの一
側面部に影ができるから、この単一のレーザセンサＬで
得られる測距データには、一方の側面部の影の情報が含
まれている。
の車両Ｍを走査した場合は、既に図６に基づいて述べた
ように、レーザが照射されない部分があり、車両Ｍの一
側面部に影ができるから、この単一のレーザセンサＬで
得られる測距データには、一方の側面部の影の情報が含
まれている。
【００２５】データ処理部１は、前記のレーザセンサＬ
で得られた測距データを処理して車幅および車高を計測
する部分で、その構成は図２に示されている通りであ
る。すなわち、データ処理部１は、断面形成部１０と、
特異点検出部１１と、車幅演算部１２と、車高検出部１
３とからなる。
で得られた測距データを処理して車幅および車高を計測
する部分で、その構成は図２に示されている通りであ
る。すなわち、データ処理部１は、断面形成部１０と、
特異点検出部１１と、車幅演算部１２と、車高検出部１
３とからなる。
【００２６】データ処理部１のこれら各構成部分の処理
動作については後に詳しく述べるので、ここでは簡単に
説明する。まず、断面形成部１０は、レーザセンサＬの
測距データから、走行路Ｒ上の車両Ｍの断面形状に近似
した形状データを生成する。この場合、レーザセンサＬ
で得られる測距データには、影の情報が含まれているか
ら、このような測距データから生成される形状データ
は、車両Ｍの断面形状に正確に対応したものでなく、影
を伴う車両Ｍの断面形状を示するものとなっている。
動作については後に詳しく述べるので、ここでは簡単に
説明する。まず、断面形成部１０は、レーザセンサＬの
測距データから、走行路Ｒ上の車両Ｍの断面形状に近似
した形状データを生成する。この場合、レーザセンサＬ
で得られる測距データには、影の情報が含まれているか
ら、このような測距データから生成される形状データ
は、車両Ｍの断面形状に正確に対応したものでなく、影
を伴う車両Ｍの断面形状を示するものとなっている。
【００２７】特異点検出部１１は、断面形成部１０で得
られた影を伴う断面形状から、特に車幅の演算に必要な
特異点を検出する。特異点は、簡単には、影を伴う断面
形状の形を決める屈曲点で、３点ある。
られた影を伴う断面形状から、特に車幅の演算に必要な
特異点を検出する。特異点は、簡単には、影を伴う断面
形状の形を決める屈曲点で、３点ある。
【００２８】車幅演算部１２は、特異点検出部１１で検
出された特異点を基に、演算により車幅を求める。ここ
での演算は、要するに、車両Ｍの両側面部のうち、レー
ザ照射側の側面部の形状データにより、影になる側の側
面部の形状データを補う演算であって、その具体的内容
は動作の説明の際に述べる。
出された特異点を基に、演算により車幅を求める。ここ
での演算は、要するに、車両Ｍの両側面部のうち、レー
ザ照射側の側面部の形状データにより、影になる側の側
面部の形状データを補う演算であって、その具体的内容
は動作の説明の際に述べる。
【００２９】車高検出部１３は、断面形成部１０で得ら
れた形状データ、もしくは特異点検出部１１で検出され
た特異点のデータから車高を求める。
れた形状データ、もしくは特異点検出部１１で検出され
た特異点のデータから車高を求める。
【００３０】なお、図１および図２では、レーザセンサ
Ｌと、データ処理部１とを別個に設けるように示した
が、データ処理部１は単一のレーザセンサＬに対応する
ものであるから、データ処理部１をレーザセンサＬの内
部に組み込むことが可能で、その場合は、レーザセンサ
Ｌの制御回路８に所要のプログラムを与えて、制御回路
８が機能的にデータ処理部１の各構成部分として動作す
るようにしてもよい。
Ｌと、データ処理部１とを別個に設けるように示した
が、データ処理部１は単一のレーザセンサＬに対応する
ものであるから、データ処理部１をレーザセンサＬの内
部に組み込むことが可能で、その場合は、レーザセンサ
Ｌの制御回路８に所要のプログラムを与えて、制御回路
８が機能的にデータ処理部１の各構成部分として動作す
るようにしてもよい。
【００３１】次に上記構成の動作を説明する。まず、走
査型のレーザセンサＬは、走行路Ｒの片側の上方からレ
ーザを照射して走行路Ｒを幅方向に走査するが、図１に
示すように、レーザセンサＬの設置高さをＨ、直下方向
からの最大走査角度をθとすると、その走査領域の幅Ｄ
は、ほぼ、 Ｄ＝Ｈｔａｎθ（単位ｍ） ……………（イ） となる。そして、この走査領域Ｄは、多数（Ｎ個）の区
間に等分割され、各区間毎にレーザの反射時間が測定さ
れる。各区間の幅ｄは、前記（イ）式から次式のように
なる。
査型のレーザセンサＬは、走行路Ｒの片側の上方からレ
ーザを照射して走行路Ｒを幅方向に走査するが、図１に
示すように、レーザセンサＬの設置高さをＨ、直下方向
からの最大走査角度をθとすると、その走査領域の幅Ｄ
は、ほぼ、 Ｄ＝Ｈｔａｎθ（単位ｍ） ……………（イ） となる。そして、この走査領域Ｄは、多数（Ｎ個）の区
間に等分割され、各区間毎にレーザの反射時間が測定さ
れる。各区間の幅ｄは、前記（イ）式から次式のように
なる。
【００３２】 ｄ＝Ｄ／Ｎ＝（Ｈｔａｎθ）／Ｎ（単位ｍ） ……………（ロ） レーザセンサＬで得られるデータは、直接的には、走査
領域Ｄの各区間ｄ毎のレーザの反射時間を示すが、反射
時間は対象物までの距離に対応するから、対象物までの
距離を示す測距データでもある。
領域Ｄの各区間ｄ毎のレーザの反射時間を示すが、反射
時間は対象物までの距離に対応するから、対象物までの
距離を示す測距データでもある。
【００３３】レーザセンサＬで得られた測距データは、
データ処理部１の断面形成部１０に与えられる。断面形
成部１０では、その測距データを基に、車両Ｍの断面に
近似した形状のデータが生成される。この形状データの
生成は、目に見える形で説明すれば、図３に示すような
座標上に、測距データにより車両Ｍの断面に近似した図
形を描くことである。
データ処理部１の断面形成部１０に与えられる。断面形
成部１０では、その測距データを基に、車両Ｍの断面に
近似した形状のデータが生成される。この形状データの
生成は、目に見える形で説明すれば、図３に示すような
座標上に、測距データにより車両Ｍの断面に近似した図
形を描くことである。
【００３４】図３の座標は、縦軸にレーザの反射時間を
とり、横軸に走査領域Ｄの区間ｄの数Ｎをとったもので
ある。縦軸方向の実際の寸法は、反射時間ｔの値に、光
速Ｃの２分の１（Ｃ／２）を乗算すれば求められ、横軸
方向の実際の寸法は、区間の数Ｎに区間の幅ｄを掛けれ
ば求められる。
とり、横軸に走査領域Ｄの区間ｄの数Ｎをとったもので
ある。縦軸方向の実際の寸法は、反射時間ｔの値に、光
速Ｃの２分の１（Ｃ／２）を乗算すれば求められ、横軸
方向の実際の寸法は、区間の数Ｎに区間の幅ｄを掛けれ
ば求められる。
【００３５】各測距データについては、走査角度が大き
いほどレーザの反射時間が長く、対象物までの距離も長
いから、走査角度毎に増減補正を行った上で、座標上に
全走査領域Ｄの測距データを点列として表示する。する
と、図３にも示したように、走行路Ｒ上の車両Ｍの断面
に近似した形状が描かれる。
いほどレーザの反射時間が長く、対象物までの距離も長
いから、走査角度毎に増減補正を行った上で、座標上に
全走査領域Ｄの測距データを点列として表示する。する
と、図３にも示したように、走行路Ｒ上の車両Ｍの断面
に近似した形状が描かれる。
【００３６】ここで形成される形状は、レーザセンサＬ
から見た車両Ｍの形状であって、正確に車両Ｍの断面形
状に対応するものではなく、車両Ｍの断面形状と、レー
ザ照射側とは反対側にできる影とを含む形状になってい
る。
から見た車両Ｍの形状であって、正確に車両Ｍの断面形
状に対応するものではなく、車両Ｍの断面形状と、レー
ザ照射側とは反対側にできる影とを含む形状になってい
る。
【００３７】この形状からは、車両Ｍの上面部の形状や
高さが分かり、側面部については、レーザ照射側の側面
部の形状が分かる。したがって、断面形成部１０で得ら
れる形状データからは、車幅までは分からないが、車高
は求めることができる。
高さが分かり、側面部については、レーザ照射側の側面
部の形状が分かる。したがって、断面形成部１０で得ら
れる形状データからは、車幅までは分からないが、車高
は求めることができる。
【００３８】車高検出部１３では、断面形成部１０で得
られる形状データから車高が求められる。図３に即して
言えば、走行路Ｒの路面での反射時間をｔ1、車両上面
部での反射時間をｔ2とすると、その時間差（ｔ1−
ｔ2）が車高に対応する。そして、車高の実際の寸法Ｋ
は、次式（ハ）により求められる。
られる形状データから車高が求められる。図３に即して
言えば、走行路Ｒの路面での反射時間をｔ1、車両上面
部での反射時間をｔ2とすると、その時間差（ｔ1−
ｔ2）が車高に対応する。そして、車高の実際の寸法Ｋ
は、次式（ハ）により求められる。
【００３９】 Ｋ＝（ｔ1−ｔ2）×Ｃ／２ ……………（ハ） ただし、光速Ｃ＝３×１０8（ｍ／ｓ）である。
【００４０】断面形成部１０で得られた形状データは特
異点検出部１１にも入力する。特異点検出部１１では、
断面形成部１０で形成された影を伴う断面形状から、３
つの特異点が検出される。ここで特異点とは、車両Ｍの
上面部の幅方向両端の２つの端点Ｐ1，Ｐ2と、車両Ｍの
両側面部のうち、レーザ照射側の側面部での張り出し端
点Ｐ3である。
異点検出部１１にも入力する。特異点検出部１１では、
断面形成部１０で形成された影を伴う断面形状から、３
つの特異点が検出される。ここで特異点とは、車両Ｍの
上面部の幅方向両端の２つの端点Ｐ1，Ｐ2と、車両Ｍの
両側面部のうち、レーザ照射側の側面部での張り出し端
点Ｐ3である。
【００４１】通常の車両については、断面形成部１０で
得られた形状から、直接的に３つの特異点Ｐ，1Ｐ2，Ｐ
3を求めることができるが、上面部の角が丸い車両で
は、上面部の両端点Ｐ1，Ｐ2を見出しにくいことがあ
る。このような場合を考慮して、次のような処理によ
り、上面部の両端点Ｐ1，Ｐ2を求めるようにしてもよ
い。
得られた形状から、直接的に３つの特異点Ｐ，1Ｐ2，Ｐ
3を求めることができるが、上面部の角が丸い車両で
は、上面部の両端点Ｐ1，Ｐ2を見出しにくいことがあ
る。このような場合を考慮して、次のような処理によ
り、上面部の両端点Ｐ1，Ｐ2を求めるようにしてもよ
い。
【００４２】すなわち、車両上面部の両端点Ｐ1，Ｐ2の
うち、レーザセンサＬに近い側の端点Ｐ1については、
走行路Ｒの路面と平行で上面部に接する接線と、レーザ
照射側の側面部に接する接線とを設定し、これらの両接
線の交点として端点Ｐ1を求める。また、レーザセンサ
Ｌから遠い側では、上面部の端が形状の屈曲点として鮮
明に現れるから、その点を上面部の他の端点Ｐ2とす
る。
うち、レーザセンサＬに近い側の端点Ｐ1については、
走行路Ｒの路面と平行で上面部に接する接線と、レーザ
照射側の側面部に接する接線とを設定し、これらの両接
線の交点として端点Ｐ1を求める。また、レーザセンサ
Ｌから遠い側では、上面部の端が形状の屈曲点として鮮
明に現れるから、その点を上面部の他の端点Ｐ2とす
る。
【００４３】３つの特異点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3の座標上の位
置が分かれば、車両Ｍの上面部の幅Ｉ1は、上面部の両
端点Ｐ1，Ｐ2の差であり（Ｉ1＝Ｐ2−Ｐ1）、また、レ
ーザセンサＬに近い側の側面部での張り出し量Ｉ2は、
同側面部での張り出し端点Ｐ3と上面部の一方の端点Ｐ1
との差である（Ｉ2＝Ｐ1−Ｐ3）から、上面部の幅Ｉ
1と、レーザセンサＬに近い側の側面部での張り出し量
Ｉ2とが分かるが、レーザ照射に対して影となる側面部
については、データがない。
置が分かれば、車両Ｍの上面部の幅Ｉ1は、上面部の両
端点Ｐ1，Ｐ2の差であり（Ｉ1＝Ｐ2−Ｐ1）、また、レ
ーザセンサＬに近い側の側面部での張り出し量Ｉ2は、
同側面部での張り出し端点Ｐ3と上面部の一方の端点Ｐ1
との差である（Ｉ2＝Ｐ1−Ｐ3）から、上面部の幅Ｉ
1と、レーザセンサＬに近い側の側面部での張り出し量
Ｉ2とが分かるが、レーザ照射に対して影となる側面部
については、データがない。
【００４４】しかしながら、車両のほとんどは外形が左
右対称であるから、レーザ照射に対して影となる側面部
は、レーザ照射側の側面部と同じ形状をしており、レー
ザ照射側の側面部と同じ量、張り出していると考えられ
る。
右対称であるから、レーザ照射に対して影となる側面部
は、レーザ照射側の側面部と同じ形状をしており、レー
ザ照射側の側面部と同じ量、張り出していると考えられ
る。
【００４５】そこで、車幅演算部１２では、レーザ照射
側の側面部での張り出し量Ｉ2を２倍して、これを上面
部の幅Ｉ1に加えれることで、車幅Ｉが求められる。
側の側面部での張り出し量Ｉ2を２倍して、これを上面
部の幅Ｉ1に加えれることで、車幅Ｉが求められる。
【００４６】 Ｉ＝Ｉ1＋２×Ｉ2 ……………（ニ） これで、レーザ照射に対して影となる側面部のデータが
補われたことになり、車幅が求められる。
補われたことになり、車幅が求められる。
【００４７】なお、図３の座標上では、ＩやＩ1、Ｉ2等
は、走査領域Ｄの区間ｄの数として表されているから、
車幅の実際の寸法Ｗは、次の式（ホ）で求められる。
は、走査領域Ｄの区間ｄの数として表されているから、
車幅の実際の寸法Ｗは、次の式（ホ）で求められる。
【００４８】 Ｗ＝Ｉ×ｄ（単位ｍ） ………………（ホ） 上記の実施形態では、データ処理部１で車幅と車高とを
計測するようにしたが、車幅の計測と車高の計測とは、
必ずしもセットで行う必要はなく、レーザが照射される
側の形状データで、レーザ照射に対して影となる側面部
のデータを補う演算を行って車幅を求める方法は、単独
で実施することもできる。その場合のデータ処理部は、
図２に示すデータ処理部１から車高検出部１３を除いた
構成となる。
計測するようにしたが、車幅の計測と車高の計測とは、
必ずしもセットで行う必要はなく、レーザが照射される
側の形状データで、レーザ照射に対して影となる側面部
のデータを補う演算を行って車幅を求める方法は、単独
で実施することもできる。その場合のデータ処理部は、
図２に示すデータ処理部１から車高検出部１３を除いた
構成となる。
【００４９】以上のように、本発明では、１台の走査型
レーザセンサＬを走行路Ｒの片側の上方に設置すればよ
く、走行路Ｒの左右いずれの側でもよいから、図４およ
び図５に示すような設置も可能である。
レーザセンサＬを走行路Ｒの片側の上方に設置すればよ
く、走行路Ｒの左右いずれの側でもよいから、図４およ
び図５に示すような設置も可能である。
【００５０】図４は、本発明の車両形状計測装置の他の
設置例を示している。この設置例では、互いに隣接する
２本の走行路Ｒ1，Ｒ2の間の分離帯Ｓに支柱２が建てら
れ、この支柱２には、一方の走行路Ｒ1を走査領域とす
るレーザセンサＬ1と、他方の走行路Ｒ2を走査領域とす
るもう一つのレーザセンサＬ2とが取り付けられてい
る。
設置例を示している。この設置例では、互いに隣接する
２本の走行路Ｒ1，Ｒ2の間の分離帯Ｓに支柱２が建てら
れ、この支柱２には、一方の走行路Ｒ1を走査領域とす
るレーザセンサＬ1と、他方の走行路Ｒ2を走査領域とす
るもう一つのレーザセンサＬ2とが取り付けられてい
る。
【００５１】このように、２本の走行路Ｒ1，Ｒ2をそれ
ぞれ走査する２台のレーザセンサＬ1，Ｌ2が、いずれも
同一の分離帯Ｓの上方に設けられるから、設置スペース
が極めて小さくて済み、しかも１本の支柱２に支持され
るから、設置工事も簡単に行える。
ぞれ走査する２台のレーザセンサＬ1，Ｌ2が、いずれも
同一の分離帯Ｓの上方に設けられるから、設置スペース
が極めて小さくて済み、しかも１本の支柱２に支持され
るから、設置工事も簡単に行える。
【００５２】図５は、本発明の他の実施の形態を示すも
ので、この実施の形態では、互いに隣接する２本の走行
路Ｒ1，Ｒ2の間の分離帯Ｓの上方に、支柱２により１台
のレーザセンサＬ3が設置されている。ここでのレーザ
センサＬ3は、２本の走行路Ｒ1，Ｒ2をそれぞれ走査領
域とするもので、分離帯Ｓを含む区域を不走査域Ｔとし
て２本の走行路Ｒ1，Ｒ2を幅方向に走査するようになっ
ている。
ので、この実施の形態では、互いに隣接する２本の走行
路Ｒ1，Ｒ2の間の分離帯Ｓの上方に、支柱２により１台
のレーザセンサＬ3が設置されている。ここでのレーザ
センサＬ3は、２本の走行路Ｒ1，Ｒ2をそれぞれ走査領
域とするもので、分離帯Ｓを含む区域を不走査域Ｔとし
て２本の走行路Ｒ1，Ｒ2を幅方向に走査するようになっ
ている。
【００５３】このように１台のレーザセンサＬ3で２本
の走行路Ｒ1，Ｒ2を走査するようにした場合は、レーザ
センサの設置スペースが一段と小さくて済み、レーザセ
ンサの支持部材もわずかで、設置工事がより簡単にな
る。
の走行路Ｒ1，Ｒ2を走査するようにした場合は、レーザ
センサの設置スペースが一段と小さくて済み、レーザセ
ンサの支持部材もわずかで、設置工事がより簡単にな
る。
【００５４】上記の各実施形態では、走査型測距手段と
して走査型のレーザセンサを用いたが、光等の放射波で
走査してその走査方向毎に測距データを得るものであれ
ば使用可能で、例えば、ごく波長の短い電波で走査する
測距手段でもよい。
して走査型のレーザセンサを用いたが、光等の放射波で
走査してその走査方向毎に測距データを得るものであれ
ば使用可能で、例えば、ごく波長の短い電波で走査する
測距手段でもよい。
【００５５】
【発明の効果】本発明では、レーザ等の走査に対して車
両の一側面部が影になっても、その側面部の形状を示す
データを演算により補うようにしたから、走査型測距手
段は走行路の片側の上方にあればよく、１台で済むか
ら、従来のように複数台用いる車両形状計測装置に比
べ、コストの削減が可能である。
両の一側面部が影になっても、その側面部の形状を示す
データを演算により補うようにしたから、走査型測距手
段は走行路の片側の上方にあればよく、１台で済むか
ら、従来のように複数台用いる車両形状計測装置に比
べ、コストの削減が可能である。
【００５６】また、１台の走査型測距手段の測距データ
を処理するのであるから、システムの構成が簡略化す
る。
を処理するのであるから、システムの構成が簡略化す
る。
【００５７】さらに、１台の走査型測距手段では、その
設置のために路側に支柱を建てればよく、複数台の走査
型測距手段を用いる従来の装置のように、走行路を跨ぐ
ガントリーを設置する必要がなく、設置スペースが小さ
くて済むほか、設置工事が容易になる。
設置のために路側に支柱を建てればよく、複数台の走査
型測距手段を用いる従来の装置のように、走行路を跨ぐ
ガントリーを設置する必要がなく、設置スペースが小さ
くて済むほか、設置工事が容易になる。
【図１】本発明の一実施の形態に係る車両形状計測装置
の設置状態を示す正面図である。
の設置状態を示す正面図である。
【図２】上記実施の形態の装置の構成を示すブロック図
である。
である。
【図３】上記実施の形態の装置の作用説明のための波形
図である。
図である。
【図４】本発明の装置の他の設置例を示す正面図であ
る。
る。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る車両形状計測装
置の設置状態を示す正面図である。
置の設置状態を示す正面図である。
【図６】従来の車両形状計測装置の設置状態を示す正面
図である。
図である。
Ｌ 走査型レーザセンサ（走査型測距手段）、１
データ処理部、 ２ 支柱、Ｒ 走行路、
Ｍ 車両、
データ処理部、 ２ 支柱、Ｒ 走行路、
Ｍ 車両、
Claims (7)
- 【請求項１】 車両に向けて照射する光の照射角度と、
前記光の照射から車両で反射した光の受光までに要する
光伝播時間とから前記車両の位置を測定し、その位置測
定データに基づいて車両の形状を計測する車両形状計測
装置であって、 車両の一側面部および上面部の形状に対応する前記位置
測定データで、車両の反対側の側面形状に対応するデー
タを補う演算を行って車幅を求めるデータ処理部を有す
ることを特徴とする車両形状計測装置。 - 【請求項２】 車両の走行路の上方からその幅方向に走
査して走査方向毎に測距データを得る走査型測距手段
と、この走査型測距手段で得られた測距データを処理し
て車幅および車高を求めるデータ処理部とを備え、 走査型測距手段は単一で、少なくともこの走査型測距手
段の部分が走行路の片側の上方に設置され、 データ処理部は、測距データを基に走査される側の車両
の一側面部および上面部の形状に対応するデータを得
て、このデータで車両の反対側の側面形状に対応するデ
ータを補う演算を行って車幅を求めるものであることを
特徴とする車両形状計測装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の車両形状計測装置であっ
て、 前記走査型測距手段が走査型のレーザセンサであること
を特徴とする車両形状計測装置。 - 【請求項４】 請求項２または３記載の車両形状計測装
置であって、 前記データ処理部は、車幅Ｉを求める演算として、車両
の上面部の幅をＩ1、走査側の側面部での張り出し量を
Ｉ2として、 Ｉ＝Ｉ1＋２×Ｉ2 なる演算を行うものであることを特徴とする車両形状計
測装置。 - 【請求項５】 請求項２ないし４のいずれか記載の車両
形状計測装置であって、 一の走行路を走査領域とする走査型測距手段が、該走行
路と隣接する他の走行路との間の分離帯の上方で、前記
他の走行路を走査領域とする他の走査型測距手段と同一
の支柱に取り付けられていることを特徴とする車両形状
計測装置。 - 【請求項６】 請求項２ないし４のいずれか記載の車両
形状計測装置であって、 前記走査型測距手段が、互いに隣接する２本の走行路の
分離帯の上方に設置され、かつ単一で前記２本の走行路
をそれぞれ走査領域とするものであることを特徴とする
車両形状計測装置。 - 【請求項７】 車両に向けて照射する光の照射角度と、
前記光の照射から車両で反射した光の受光までに要する
光伝播時間とから前記車両の位置を測定し、その位置測
定データに基づいて車両の形状を計測する車幅計測方法
であって、 車両の一側面部および上面部の形状に対応する前記位置
測定データで、車両の反対側の側面形状に対応するデー
タを補う演算を行って車幅を求めることを特徴とする車
幅計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08985598A JP3591291B2 (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 車両形状計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08985598A JP3591291B2 (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 車両形状計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11288496A true JPH11288496A (ja) | 1999-10-19 |
| JP3591291B2 JP3591291B2 (ja) | 2004-11-17 |
Family
ID=13982411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08985598A Expired - Fee Related JP3591291B2 (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 車両形状計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3591291B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100482586B1 (ko) * | 2002-12-02 | 2005-04-14 | 현대자동차주식회사 | 차량 투영면적 측정 시스템 |
| JP2011214926A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Hokuyo Automatic Co | マルチ信号処理装置、測距装置、及びマルチ測距システム |
| JP2019066933A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-25 | 三菱重工機械システム株式会社 | 車両検知器、車種判別装置、車両検知方法、車種判別方法、及びプログラム |
| JP2023056873A (ja) * | 2021-10-08 | 2023-04-20 | 三菱重工機械システム株式会社 | 車幅計測装置、車種判別装置、車種判別システム、車幅計測方法およびプログラム |
-
1998
- 1998-04-02 JP JP08985598A patent/JP3591291B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100482586B1 (ko) * | 2002-12-02 | 2005-04-14 | 현대자동차주식회사 | 차량 투영면적 측정 시스템 |
| JP2011214926A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Hokuyo Automatic Co | マルチ信号処理装置、測距装置、及びマルチ測距システム |
| JP2019066933A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-25 | 三菱重工機械システム株式会社 | 車両検知器、車種判別装置、車両検知方法、車種判別方法、及びプログラム |
| JP2023056873A (ja) * | 2021-10-08 | 2023-04-20 | 三菱重工機械システム株式会社 | 車幅計測装置、車種判別装置、車種判別システム、車幅計測方法およびプログラム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3591291B2 (ja) | 2004-11-17 |
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