RS50359B - Postupak i uređaj za merenje geometrije i određivanje brzine motornih vozila - Google Patents

Postupak i uređaj za merenje geometrije i određivanje brzine motornih vozila

Info

Publication number
RS50359B
RS50359B YUP-437/04A YUP43704A RS50359B RS 50359 B RS50359 B RS 50359B YU P43704 A YUP43704 A YU P43704A RS 50359 B RS50359 B RS 50359B
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
vehicle
motor vehicle
road
speed
laser scanner
Prior art date
Application number
YUP-437/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Dieter Schmidradler
Original Assignee
Kapsch Trafficcom Ag.,
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=3689461&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RS50359(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Kapsch Trafficcom Ag., filed Critical Kapsch Trafficcom Ag.,
Publication of YU43704A publication Critical patent/YU43704A/sh
Publication of RS50359B publication Critical patent/RS50359B/sr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S17/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/89—Lidar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/4802—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
    • 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
    • G08G1/015—Detecting movement of traffic to be counted or controlled with provision for distinguishing between two or more types of vehicles, e.g. between motor-cars and cycles
    • 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
    • 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
    • G08G1/052—Detecting movement of traffic to be counted or controlled with provision for determining speed or overspeed

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Postupak za merenje geometrije i određivanje brzine motornog vozila 5 koje se kreće po putu u istom pravcu, pomoću najmanje jednog laserskog skenera 1 koji je postavljen iznad nivoa puta i koji snima " uočava put odnosno vozilo, koje se kreće po putu u označenom pravcu 2 vožnje unutar određenog ograničenog mernog opsega u jednoj mernoj ravni usmerenoj na put vozila odnosno na samo motorno vozilo i proizvodi merne podatke snimljenih ciklusa profila motornog vozila u mernoj ravni, pri čemu je merna ravan laserskog skenera 1 zaokrenuta za neki ugao u odnosu na normalnu ravan u pravcu 2 vožnje, i pri čemu se iz mernih podataka laserskog skenera 1 izračunava vremenska prostorna reprezentacija Pz jednog motornog vozila 5 iz kojih se određuje, uzimajući u obzir jedan tipičan oblik vozila, ne samo dužina vozila već takođe i brzina vozila, naznačen je time, da se pomoću više laserskih skenera (1) naznačene vrste postavljenih i raspoređenih po celoj širini puta, prepoznaje motorno vozilo koje prolazi kroz merne ravni dva ili više laserskih skenera (1), pa se pomoću obrade i izračunavanja mernih podataka laserskih skenera (1) prepoznaje kao jedinstven skup jednog te istog motornog vozila. Prijava sadrži još 2 nezavisna i 21 zavisan patentni zahtev.

Description

OPIS PRONALASKA
Predloženi pronalazak se odnosi na postupak u skladu sa sadržajem Zahteva 1 i uređaj u skladu sa sadržajem Zahteva 13.
Oblast tehnike
Predloženi pronalazak spada u oblast tehnike motornih vozila, a posebno u oblast ispitivanja i merenja brzinskih i geometrijskih karakteristika motornih vozila. Pronalazak je registrovan međunarodnom oznakom MKPG01S17/00, G08G 1/015, G08G 1/052.
Stanje tehnike
Postupak i uređaj ove vrste poznati su iz američkog patenta US 6,195,019. Usvajanjem poznatog tipičnog oblika motornog vozila, naprimer, oblik kvadra, moguće je pomoću memih podataka jednog jedinog koso postavljenog laserskog skenera odrediti konkretne geometrijske parametre motornog vozila, kao što su dužina, širina, visina itd., a takođe i njegovu brzinu.
Iz američkog patenta US 6,304,321 poznat je jedan drugi tip laserskog skenera, koji pomoću skupa ogledala istovremeno zahvata dve ukrštene merne ravni, sa jednog jedinog mernog mesta.
Tehnički problem
Pronalazak ima za cilj da razreši tehnički problem jednostavnog, ekonomičnog i neometenog dobijanja tačnih i sigurnih parametara motornih vozila. On definiše postupak i uređaj, kojim se može ostvariti tačnije i sigurnije merenje geometrijskih i brzinskih karakteristika motornog vozila u odnosu na poznata postojeća rešenja.
Prikaz suštine pronalaska
Rešavanje tehničkog problema se postiže u prvom aspektu pronalaska postupkom naznačenim u uvodnom delu, koji se u skladu sa pronalaskom karakteriše time, što se pomoću više laserskih skenera gore pomenute vrste, koji su raspoređeni po celoj širini puta, prepoznaje vozilo koje prolazi kroz merne ravni dva ili više laserskih skenera, pa se pomoću obrade i izračunavanja mernih podataka laserskih skenera dobija jedinstven skup jednog te istog motornog vozila.
U skladu sa pronalaskom raspoređuje se više laserskih skenera po širini puta, koji su koso postavljeni u odnosu na pravac kretanja vozila. Time se neće povećati samo posmatrana širina puta, tj. ukupni merni opseg, već takođe i pri većem broju prolaza povećava se tačnost merenja: na osnovu koso postavljenih mernih ravni laserskih skenera raspoređenih jedan pored drugoga registruju se prolazi vozila u srednjem delu puta istovremeno u svim mernim ravnima vremenski raspoređenim jedna za drugom. Time, što jedno vozilo prolazi kroz jednu ili više mernih ravni laserskih skenera, može se pomoću obrade i spajanja mernih podataka laserskih skenera prepoznati jedno te isto vozilo u stanju kretanja, i može se očito time postići znatno povećanje tačnosti i pouzdanosti merenja.
Prema jednom preporučenom načinu izvođenja postupka u skladu sa pronalaskom, u uzastopnim reprezentativnim vremenskim intervalima izračunava se položaj merne tačke locirane na nekoj određenoj konturi vozila, koja zauzima pre prve vremenske tačke povoljan karaktrističan položaj longitudinalno u odnosu na pravac kretanja vozila, i gde se dalje promene položaja merne tačke izračunavaju u sledećim vremenskim intervalima, sve do pojave momenta u nekoj drugoj kasnijoj vremenskoj tački, kada nema više značajne promene položaja vozila, pa se brzina vozila određuje iz razlike put - vreme u navedenim vremenskim tačkama preko izračunatih položaja merne tačke.
Na ovaj način pomoću koso postavljenog laserskog skenera detektuje se u prvoj deonici prolaz celog fronta motornog vozila odn. jednog kraja motornog vozila i izračunava brzina iz pomeranja fronta vozila ili istih tačaka vozila.
Zbog svoje jednostavnosti jedna veoma povoljna varijanta sastoji se u tome, što se kao obeležavajući longitudinalan položaj bira neki maksimalni - ili pak minimalni - longitudinalni položaj neke konture motornog vozila.
Ovakvim načinom izvođenja ostvaruje se naročito jednostavno određivanje dužine motornog vozila, kod koga se u uzastopnim vremenskim profilima izračunava položaja merne tačke locirane na konturi motornog vozila, koja u nekoj trećoj vremenskoj tački zauzima minimalni - odn. maksimalni - longitudinalan položaj u odnosu na pravac kretanja vozila, pa se dužina motornog vozila može izračunati iz već ranije izračunate brzine na osnovu jednačine:
Dužina =Xi + ( tiraj- ti ) ' brzina - Xkn,j
U svakom slučaju je posebno povoljno, kada se određena brzina primenjuje za skaliranje prostome reprezentacije, da bi se iz nje izračunala trodimenzionalna geometrija motornog vozila.
Preporučuje se da se iskoristi uzdužna osa simetrije tipičnog oblika motornog vozila za korekturu mernih podataka, da bi se povećala tačnost i sigurnost merenja.
Za povećanje tačnosti merenja povoljno je da se iskoristi razlika put - vreme pri prolazu kroz dve merne ravni za preispitivanje brzine vozila određene pomoću prvog laserskog skenera i da se pri pogrešnom izračunavanju vrednosti određene pomoću prvog laserskog skenera, motornom vozilu dodele vrednosti brzine i dužina vozila dobijene na osnovu razlike put - vreme pri prolazu kroz dve merne ravni.
U svakom slučaju posebno je povoljno, kada se prolaz vozila iskoristi, pomoću jednog laserskog skenera postavljenog poprečno na put, za aktiviranje drugih uređaja, kao što su kamere itd. i/ili za konačno izračunavanje određenih geometrijskih podataka i vrednosti brzine. U prvom slučaju se mogu napraviti, naprimer, fotografije motornih vozila u prolazu u cilju arhiviranja - i naknadnog korišćenja, a u zadnjem slučaju je osigurano, da se izračunati podaci daju u vremenskim relacijama prolaza. Ovo se može iskoristiti alternativno za izračunavanje prvenstveno podužne pozicije motornog vozila na putu.
Povoljno je da se može takođe predviđeti posmatranje i praćenje izabranih tipova motornih vozila duž većeg dela puta i nastaviti dalje praćenje pomoću najmanje jednog drugog laserskog skenera, koji je postavljen duž puta i aktivira se u nastavku vožnje.
Pomoću selektivno odabranih senzora, posebno sa senzorom pritiska u putu, može se dalje određivati prevashodno broj osovina motornog vozila, što predstavlja još jedan dalji kriterijum za klasifikaciju motornih vozila.
U skladu sa pronalaskom postupak se može baždariti veoma jednostavno. Za to je potrebno da se iz više prolaza jednog motornog vozila poznate geometrije i poznate brzine odredi tačno mesto postavljanja laserskog skenera.
Prema jednom drugom aspektu pronalaska mogu se gore naznačeni ciljevi ostvariti sa uređajem određene vrste, koji se označava pomoću karakteristika Zahteva 13.
Preporučene karakteristike uređaja prema pronalasku su navedene u zavisnim Zahtevima. Prednosti ovakvog načina izvođenja forme biće navedene u odgovarajućim primerima izvođenja postupka.
Kratakopisslika
Dalje karakteristike i prednosti pronalaska će biti u narednom delu bliže objašnjeni u opisu na osnovu priloženih slika, koje predstavljaju primere izvođenja . Na slikama je prikazano: Slike la do lc prikazuju primer postavljanja senzora odozgo ( Slika la ), spreda ( Slika lb ) i sa strane ( Slika lc );
Slika 2 pokazuje primer principa merenja objekta u četiri vremenski uzastopna merna ciklusa, izvučena zbog primera, koji su na slikama na levoj polovini posmatrani sa strane, a na desnoj polovini posmatrani spreda;
Slika 3a i 3b pokazuju dva načina izvođenja principa snimanja i obrade mernih podataka prikazana u obliku blok sheme;
Slike 4a i 4b pokazuju primer skupa laserskih skenera sa prednje strane ( Slika 4a ) i odozgo (Slika4b); i
Slike 5a i 5b pokazuju dva druga primera mogućnosti proširenja postupka odn. uređaja.
Detaljan opis pronalaskasapozivomna slike
Slike la do lc pokazuju primer jednog povoljnog načina izvođenja pronalaska. U navedenom primeru se koristi laserski skener 1 montiran preko puta, čija je merna ravan rotirana za oko 45° u odnosu na pravac kretanja 2. Time se ostvaruje da pri svakom ispitivanju odn. memom ciklusu Z vrednost rastojanja 3 ( d2(q>) ) za jedan niz vrednosti uglova ((p € [ (p,^ ... (pmax ]) bude pripremljena, a koja reprezentuju kako bočne, tako i uzdužne oblike geometrije. Merna ravan laserskog skenera 1 ( odn.svakog ) je predstavljena u pogledu odozgo na slici la i kasnije bliže objašnjena na slikama 4b, 5a i 5b kao isprekidana linija; u pogledima spreda odnosno sa strane na slikama lb, lc i 2, pokazuje isprekidana linija konturu motornog vozila uočenu od strane laserskog skenera 1 u mernoj ravni odnosno sa svog položaja posmatranu konturu motornog vozila.
Treba uočiti, da merna ravan jednog odnosno svakog od laserskih skenera 1 ne mora da bude nužno orijentisana, kao što je to pokazano, vertikalno i pod uglom od 45° u odnosu na pravac kretanja. Prema pronalasku je dovoljno samo da je merna ravan zaokrenuta pod pogodnim uglom u odnosu na normalnu ravan kretanja vozila 2; ovo uključuje, naprimer, i kose položaje merne ravni različite od vertikalnog u odnosu na pravac kretanja 2. Na isti način, nije neophodno da on odnosno laserski skener 1 mora da se nalazi iznad motornog vozila 5 koje prolazi; u suštini je važno da se nalazi iznad nivoa puta da bi mogao da uoči vozila koja prolaze u jednoj zaokrenutoj ravni nasuprot normalnoj ravni na kretanje vozila. Pri tome izraz "zaokrenut pod pogodnim uglom u odnosu na normalnu ravan na kretanje vozila" obuhvata i raspored lasera odnosno laserskog skenera 1 bočno pored vozila koja prolaze, sve dotle dok su njihove merne ravni odgovarajuće orijentisane.
Ako sam laserski skener 1 nije u stanju da obezbedi tačne informacije o vremenu za utvrđivanje mernih vrednosti, može se usvojiti naime poznata senzorska karakteristika u pogledu broj obrtaja n, koja je poznata iz načina gradnje laserskog skenera ( broj ciklusa po obrtu i si.) i uz ovu mernu vrednost i pridodatu vrednost položaja po uglu <p, određuje se vremenska informacija t ( Z, <p ); za jedan poznati uobičajeni laserski skener sa rotirajućom površinom ogledala, kod koga se istovremeno može imati položaj ugla laserskog zraka i položaj ugla ogledala, dobij a se naprimer vrednost:
t(Z,(p) = to + (Z + (p/360°)/n
Jedna zajednička referentna tačka vremena to može se pritom izabrati po volji.
Posle preračunavanja memih vrednosti u dekartovom koordinantnom sistemu 4 mogu se informacije, čija su osnova obrađeni rezultati merenja, predstaviti u jednom četvorodimenzionalnom koordinantnom sistemu
P* = ( x, y, z, t )z = ( xa yz, zz, t*)
Iz slika la do lc proizilazi da se merenje visine i širine vozila - uključujući određivanje njegovog lateralnog položaja, tj. u pravcu koji je poprečan na pravac kretanja vozila 2 - praktično ne razlikuje od već poznatih mernih tehnika, tako da se na njega neće više obraćati pažnja za upotrebu.
Slika 2 pokazuje tačnije osnovni princip određivanja brzine motornog vozila i dužine motornog vozila prema pronalasku - uključujući određivanje njegovog longitudinalnog položaja, tj. u pravcu koji je paralelan kretanju motornog vozila 2.
Prvo će biti određena brzina motornog vozila:
Merenje objekta započinje tada, kada je motorno vozilo 5 uočeno u mernoj ravni, tj. u vremenskom trenutku ti, kada ulazi u mernu ravan ( na Slici la sa svojim levim delom vozila). Pri tome se određuje aktuelni longitudinalni položaj unutar merne ravni ( na Slici 2 nanesen na x osu 6 ), gde se traži merna tačka 7, koja pripada vozilu i koja ima maksimalan položaj xi. Merna tačka 7 se uzima kao prva referentna tačka Pi( xi, ti) za proračun brzine vozila.
U sledećim mernim ciklusima određuju se na isti način ostale merne tačke 8, 9 i 10,
Poređenjem između mernih tačaka 7 i 8; 8 i 9; 9 i 10; itd. detektovanih razlika u putu x2-xi, x3-X2,X4-X3itd., može se zaključiti da merna tačka 10 više ne pripada prednjem delu vozila, tj. vozilo 5 je u svojoj punoj širini ušlo u mernu ravan. Prethodna merna tačka 9 se uzima kao druga referentna tačka P3(X3, t3 ) za proračun brzine.
U području posmatranja ograničenog prvom i drugom referentnom tačkom Pi( xi,ti), 7 i P3(X3,t} ), 9, uzima se sada za posmatranje jedan reprezentativan par mernih vrednosti Pa( xa,ta) i Pb(Xb,tb) uz zadovoljenje da je ti<<>ta<tb<<>t3odakle se na osnovu razlike put/vreme određuje brzina: Brzina = Xb- x»/tb-1„
Preporučuje se da se tačke Pai Pbizaberu na određenom rastojanju od referentnih tačaka Pii P3>tako da bi se time minimizirala pojava graničnih greški, tj. tj<tai tb<t$.
Lako se uočava da u suštini nije bitno šta se uzima za osnovu određivanja brzine, da li prednja strana vozila, zadnji deo vozila, neki drugi karakteristični detalj konture vozila ili ponovljeno merenje na više mesta i da li se uzima pojedinačno merenje ili niz mernih vrednosti.
Dodatno se može uzimajući u obzir uslove simetričnosti ( simetrija vozila u odnosu na svoju uzdužnu osu ) u vezi sa utvrđenim lateralnim položajem vozila i ukupnoj širini vozila, ostvariti dalje povećanje merne tačnosti. Ovakvi postupci su poznati i zbog toga neće biti dalje opisivani.
Određivanje dužine motornog vozila ( a time i njegovog longitudinalnog položaja ) vrši se na način kako sledi: U daljem procesu traže se u svakom mernom ciklusu merne tačke koje su vezane sa motornim vozilom Pknj(Xkn»j, tkraj) sa minimalnim longitudinalnim položajem, tj. ona tačka, koja pokazuje daje motorno vozilo napustilo merno područje.
Dužine motornog vozila se može odrediti upoređenjem longitudinalnih položaja xi i xicraj prve merne tačke 7 ( sa maksimalnim longimdinalnim položajem ) i poslednje merne tačke Pj^aj( sa minimalnim longitudinalnim položajem ) uzimajući u obzir pređeni put od strane vozila za vreme tic^j- ti, kako sledi:
Dužina =xi + (tkraj- ti) 'brzina ~ xixaj
Slično se razmatra i motorno vozilo koje se kreće u suprotnom smeru kroz merno područje, pri čemu treba samo zameniti maksimalni longitudinalni položaj sa minimalnim longitodinalnim položajem i obrnuto.
Na Slici 3 je još jednom izložen osnovni princip dobijanja mernih podataka i njihova obrada. Laserski skener i hardver za obradu podataka mogu se realizovati i kao ugradbeni elementi. Naravno, u ovom slučaju otpada već prikazana obrada neprečišćenih podataka u četvorodimenzionalnom koordinatnom sistemu.
Prilikom primene više pojedinačnih senzora, kao što je to pokazano na slikama 3b i 4a i 4b, povoljno je da se kod pojedinačnih merenja izvrši međusobna korelacija da bi se sprečilo da dođe do višestrukog registrovanja jednog objekta. Pomoću povoljno odabranog rasporeda međusobnih veza pojedinačnih senzora, postoji mogućnost da se merne vrednosti određene od strane pojedinačnih senzora preispitaju, jer usled poređenja brzine pri prolasku dva susedna laserska skenera, pojedinačno određene brzine dolaze u zajednički opseg preklapanja ili pomoću odgovarajuće razlike put/vreme, koja se ostvaruje na osnovu poznatog relativnog međusobnog rasporeda senzora zajedno sa pogodnom sinhronizacijom između laserskih skenera. Ipak, kod vozila sa jednim tragom, kod kojih nije moguće zadovoljavajuće merenje brzine sa jednim jedinim skenerom, može se sa zadnjim navedenim postupkom doći do brzine i doprineti objektivnoj prezentaciji motornog vozila.
Uobičajeno se zahteva da se merne vrednosti odnosno aktivne informacije stave na raspolaganje kao tačne, kada ili prednja strana vozila ili zadnja strana vozila dostigne jedan definisan položaj. Za to se, naprimer, na osnovu određenih mernih vrednosti i vrednosti vremena proračunava aktuelni longitudinalni položaj vozila, tako da dolazi do prenosa mernih rezultata i/ili aktiviranja signala prema ostalim uređajima, nezavisno od lateralnog položaja vozila, kada se motorno vozilo nalazi u jednom definisanom longitudinalnom položaju. To znači, da sa ovde opisanim postupkom, longitudinalno merno područje između ostalog zavisi i od lateralnog položaja vozila, pa je svrsishodno, da se na osnovu određenih brzina i na osnovu određenih vrednosti položaja i vremena, proračunaju za aktuelni longitudinalni položaj vozila tačne prenesene vremenske tačke, kako bi se odgovorilo na postavljene zahteve. Ovo se na Slici 3 uočava preko pufera zaprenos.
Kada vremenski tačan prenos treba da funkcioniše korektno i pri tzv. "stop and go" saobraćaju, može se već navedenom postupku dodatno postaviti normalno na pravac kretanja laserski skener 11 ili drugi pogodan senzor u području linije aktiviranja, kao što je to pokazano na Slici 5a.
Ako se odabrana motorna vozila ( naprimer, teretna motorna vozila, autobusi ili slično ) žele da prate u jednom većem području posmatranja, što je prema opisanom postupku moguće, i čak pri "stop and go" saobraćaju u longitudinalnom pravcu, onda se može na pogodnim mestima postaviti laserski skener 12, koji vrši merenje i snimanje duž merne ravni, koja je paralelna pravcu kretanja, što se može videti na slici 5b.
Pomoću uvođenja posebnih pogodnih senzora u put ( senzori pritiska, trake za tle itd.) ili pogodnim rasporedom optičkih senzora ( kamere, laserski skeneri itd. ), koji dozvoljavaju prepoznavanje vozila, može se prikazani postupak uopštiti na način tako da se mogu odrediti i druge osobenosti praćenog objekta, pa i broj osovina vozila koja prolaze.
Lako se može uočiti da je višestrukim prolaženjem jednog motornog vozila poznate geometrije pri konstantnoj brzini, moguće odredi stvarno zaokretanje laserskog skenera, pri čemu se pri približnom navođenju položaja laserskog skenera izmerene vrednosti dužine upoređuju sa stvarnom dužinom vozila i na taj način dobij a stvarni ugao montaže laserskog skenera.
Primena pronalaska
Pronalazak ima primenu u klasifikaciji motornih vozila i bezbednosti saobraćaja. Geometrija motornih vozila predstavlja mogući ocenski kriterijum za klasifikaciju motornih vozila, pri čemu su tipične oblasti primene za dobijanje tarifnih stopa za uvođenje akciza, u tehnici vođenja saobraćaja ili za statističko obuhvatanje saobraćajnih podataka.
U okviru bezbednosti saobraćaja pronalazak omogućava brzu proveru vozila u odnosu na odredbe navedene u Zakonu o bezbednosti saobraćaja i iz Pravilnika o dimenzijama, ukupnim masama i osovinskom opterećenju vozila u saobraćaju na javnim putevima.
Iz dosadašnjih razmatranja proizilazi da se merenje trodimenzionalne geometrije kao i brzine vozila može ostvariti na jednostavan, ekonomičan i neometen način i da je vremenskim praćenjem objekta od ulaska do izlaska iz mernog područja, moguće prepoznavanje pravca kretanja. Postupak i uređaj su nesumnjivo pogodni i za prepoznavanje vozila, kada se ono kreće u pogrešnom smeru.
Još jedna prednost navedenog postupka i navedenog uređaja se sastoji u grubom prepoznavanju veoma kratkih razlika u nivou uzdužnog profila, kao što je dužina između kabine vozača i ostatka teretnog vozila ili dužine između vučnog vozila i prikolice sa kratkom rudom, što omogućava proveru vozila u odnosu na dozvoljene propisane vrednosti u Zakonu o bezbednosti saobraćaja. Postavljanjem u kosi položaj laserskog skenera ostvaruje se mogućnost i pri veoma velikim brzinama i pri relativno niskim brzinama, da se pomoću uočavanja laserskog skenera mogu pouzdano dobiti osnovni podaci za ovako klasifikovane zadatke.
Podrazumeva se da pronalazak nije ograničen samo na predstavljene primere izvođenja, već obuhvata i sve varijante i modifikacije, koje spadaju u okvir priloženih patentnih Zahteva.

Claims (23)

1. Postupak za merenje geometrije i određivanje brzine motornog vozila 5 koje se kreće po putu u istom pravcu, pomoću najmanje jednog laserskog skenera 1 koji je postavljen iznad nivoa puta i koji snima - uočava put odnosno vozilo, koje se kreće po putu u označenom pravcu 2 vožnje unutar određenog ograničenog mernog opsega u jednoj mernoj ravni usmerenoj na put vozila odnosno na samo motorno vozilo i proizvodi merne podatke snimljenih ciklusa profila motornog vozila u mernoj ravni, pri čemu je merna ravan laserskog skenera 1 zaokrenuta za neki ugao u odnosu na normalnu ravan u pravcu 2 vožnje, i pri čemu se iz mernih podataka laserskog skenera 1 izračunava vremenska prostorna reprezentacija Pzjednog motornog vozila 5 , iz kojih se određuje, uzimajući u obzir jedan tipičan oblik vozila, ne samo dužina vozila već takođe i brzina vozila,naznačenje time,dase pomoću više laserskih skenera ( 1 ) naznačene vrste postavljenih i raspoređenih po celoj širini puta, prepoznaje motorno vozilo koje prolazi kroz merne ravni dva ili više laserskih skenera ( 1 ), pa se pomoću obrade i izračunavanja mernih podataka laserskih skenera ( 1 ) prepoznaje kao jedinstven skup jednog te istog motornog vozila.
2. Postupak prema Zahtevu 1,naznačen je time, dase u uzastopnim reprezentativnim vremenskim intervalima ( Pz ) izračunava položaj merne tačke ( Pi) locirane na nekoj određenoj konturi vozila, koja zauzima pre prve vremenske tačke ( ta) povoljan karakterističan položaj ( 7 ) u longitudinalnoj poziciji ( 6 ) u odnosu na pravac ( 2 ) kretanja vozila, i gde se dalje promene položaja ( 8 - 10 ) merne tačke ( Pi ) izračunavaju u sledećim vremenskim intervalima, sve do pojave momenta u nekoj drugoj kasnijoj vremenskoj tački ( tb), kada nema više značajnije promene položaja ( 10 ) vozila, pa se brzina vozila ( 5 ) određuje iz razlike put - vreme ((Xb-xa)/(tb-ta ) ) u navedenim vremenskim tačkama (ta, tb ) preko izračunatih položaja ( xa,Xb) merne tačke ( Pi).
3. Postupak prema Zahtevu 2, naznačen je time, da je karakterističan položaj ( 7 ) u longitudinalnom položaju ( 6 ) maksimalni ( xi) — ili rmnimalni — longitudinalni položaj ( 6 ) konture motornog vozila.
4. Postupak prema Zahtevu 3,naznačenje time,dase u uzastopnim vremenskm profilima izračunava položaja merne tačke ( Pkraj) locirane na konturi motornog vozila, koja u nekoj trećoj vremenskoj tački ( tkraj) zauzima minimalni ( Xkraj) -<o>dn. maksimalni - longitudinalan položaj ( 6 ) u pravcu ( 2 ) kretanja vozila, i da se dužina motornog vozila ( 5 ) može izračunati iz već ranije izračunate brzine na osnovu j ednačine: Dužina=xi<+>(tkraj - ti)' brzina - X|craj
5. Postupak prema nekom Zahtevu 1 do 4,naznačen je time, dase određena brzina primenjuje za skaliranje prostorne reprezentacije ( Pz), da bi se iz nje odredila trodimenzionalna geometrija motornog vozila.
6. Postupak prema nekom od Zahteva 1 do 5,naznačenje time, da se podužna osa simetrije tipičnog oblika motornog vozila uzima za korekciju mernih podataka.
7. Postupak prema nekom od Zahteva 1 do 6,naznačenjetime,da se razlika put — vreme pri prolazu kroz dve merne ravni koristi za preispitivanje brzine kretanja izračunate od strane prvog laserskog skenera i da se pri pogrešnom izračunavanju vrednosti brzine određene pomoću prvog laserskog skenera, vozilu dodele vrednosti brzine i dužine vozila dobijene iz razlike put — vreme.
8. Postupak prema nekom od Zahteva 1 do 7,naznačen je time, dase dalji prolaz iskoristi, pomoću poprečno na put postavljenog laserskog skenera ( 11 ), za aktiviranje drugih uređaja, kao što su kamere itd., i/ili za utvrđivanje određenih podataka o geometriji i brzini.
9. Postupak prema nekom od Zahteva 1 do 7,naznačen je time, dase utvrđena predhodno definisana dužinska pozicija vozila na putu uzima za aktiviranje drugih uređaja, kao što su kamere itd., i/ili za utvrđivanje određenih podataka o geometriji i brzini.
10. Postupak prema nekom od Zahteva 1 do 9, naznačen je time, da se pomoću najmanje jednog daljeg laserskog skenera ( 12 ) sa pravcem snimanja duž puta, nastavlja dalje posmatranje i praćenje izabranog tipa motornog vozila duž jednog većeg dela puta.
11. Postupak prema nekom od Zahteva 1 do 10, naznačen je time, da se pomoću senzora, posebno senzera pritiska u putu, određuje broj osovina jednog motornog vozila.
12. Postupak prema nekom od Zahteva 1 do 11, naznačen je time, da se na osnovu više prolaza jednog motornog vozila poznate geometrije i poznate brzine određuje tačan položaj postavljanja laserskog skenera (1).
13. Uređaj za geometrijsko merenje i određivanje brzine motornog vozila ( 5 ), koje se kreće po putu u uzdužnom pravcu, sa najmanje jednim laserskim skenerom (1 ), koji je postavljen iznad nivoa puta i koji snima i uočava put odnosno vozilo, koje se kreće po putu u pravcu ( 2 ) kretanja vozila unutar ograničenog mernog opsega u jednoj usmerenoj mernoj ravni postavljenoj prema putu odnosno vozilu i kao merne podatke daje snimljene cikluse profila motornog vozila u mernoj ravni i pomoću sistema kompjutera priključenih na laserski skener za obradu memih podataka, pri čemu je merna ravan laserskog skenera ( 1 ) zaokrenuta za određeni ugao u odnosu na normalnu ravan na pravac ( 2 ) kretanja motornog vozila, i pri čemu sistem kompjutera iz mernih podataka laserskog skenera ( 1 ) izračunava vremensku prostornu reprezentaciju ( Pz) jednog motornog vozila ( 5 ), iz kojih se određuje, uzimajući u obzir jedan tipičan oblik motornog vozila, ne samo dužina vozila već takođe i brzina vozila, naznačen je time, da se pomoću više laserskih skenera ( 1 ) naznačene vrste postavljenih i raspoređenih po celoj širini puta, prepoznaje motorno vozilo koje prolazi kroz merne ravni dva ili više laserskih skenera ( 1 ), pa sistem kompjutera obraduje merne podatke laserskog skenera ( 1 ) ujedan zajednički skup i iz njega prepoznaje prolaz vozila kroz merne ravni dva ili više laserskih skenera kao jedno te isto motorno vozilo.
14. Uređaj prema Zahtevu 13,naznačen je time, dakompjuterski sistem u uzastopnim reprezentativnim vremenskim intervalima (Pz) izračunava položaj merne tačke ( Pj) locirane na nekoj određenoj konturi vozila, koja zauzima pre prve vremenske tačke (ta) povoljan karakterističan položaj ( 7 ) u longitudinalnoj poziciji ( 6 ) u odnosu na pravac kretanja vozila, i gde se dalje promene položaja ( 8 - 10 ) merne tačke ( Pi) izračunavaju u sledećim vremenskim intervalima, sve do pojave momenta u nekoj drugoj kasnijoj vremenskoj tački (tb), kada nema više značajnije promene položaja (10 ) vozila, pa se brzina vozila ( 5 ) određuje iz razlike put - vreme ( (Xb-x„)/(Vta) ) u navedenim vremenskim tačkama ( ta, tb ) preko izračunatih položaja ( xa, Xb ) merne tačke ( Pi).
15. Uređaj prema Zahtevu 14,naznačen je time, daje karakterističan položaj ( 7 ) u longitudinalnoj poziciji ( 6 ) maksimalni (X| ) - ili minimalni - longitudinalni položaj ( 6 ) konture motornog vozila.
16. Uređaj prema Zahtevu 15, naznačen jetime,da kompjuterski sistem izračunava u uzastopnim vremenskim profilima položaja merne tačke ( Pkraj) locirane na konturi motornog vozila, koja u nekoj trećoj vremenskoj tački ( t^aj) zauzima minimalni (Xkraj ) - odn. maksimalni - longitudinalan položaj ( 6 ) u odnosu na pravac( 2 ) kretanja vozila, i da se dužina motornog vozila ( 5 ) može izračunati iz već ranije izračunate brzine na osnovu jednačine: Dužina = xi+ (tkraj - ti ) ' brzina - xicraj
17. Uređaj prema nekom od Zahteva 13 do 16,naznačenjetime,da kompjuterski sistem primenjuje izračunatu brzinu za skaliranje prostorne reprezentacije ( Pz), da bi se odatle odredila trodimenzionalna geometrija motornog vozila.
18. Uređaj prema nekom od Zahteva 13 do 17, naznačen je time, da kompjuterski sistem koristi podužnu osu simetrije tipičnog oblika motornog vozila za korekciju mernih podataka.
19. Uređaj prema nekom od Zahteva 13 do 18, naznačen je time, da kompjuterski sistem razliku put - vreme određenu pri prolazu kroz dve merne ravni koristi za preispitivanje brzine kretanja izračunate od strane prvog laserskog skenera i da se pri pogrešnom izračunavanju brzine od strane prvog laserskog skenera, motornom vozilu dodele vrednosti brzine i dužine vozila dobijene iz razlike put - vreme.
20. Uređaj prema nekom od Zahteva 13 do 19, naznačen je time, daje predviđen jedan dalji poprečno na put postavljen laserski skener.( 11 ), čiji signal pri prolazu vozila služi za aktiviranje drugih uređaja, kao što su kamere itd. i/ili služi za konačno utvrđivanje određenih podataka o geometriji i brzini vozila.
21. Uređaj prema nekom od Zahteva 13 do 20, naznačen je time, da se određena predhodno definisana dužinska pozicija vozila na putu, koristi pomoću kompjuterskog sistema za aktiviranje drugih uređaja, kao što su kamere itd., ili za konačno utvrđivanje određenih podataka o geometriji i brzini.
22. Uređaj prema nekom od Zahteva 13 do 21, naznačen je time, da je predviđen najmanje jedan dalji laserski skener ( 12 ) sa pravcem snimanja duž puta, koji nastavlja dalje posmatranje i praćenje izabranog tipa motornog vozila duž jednog većeg dela puta.
23. Uređaj prema nekom od Zahteva 13 do 22, naznačen je time, da je predviđen senzor, posebno senzora pritiska u putu, koji služi za određivanje broja osovina jednog motornog vozila.
YUP-437/04A 2001-12-14 2004-05-20 Postupak i uređaj za merenje geometrije i određivanje brzine motornih vozila RS50359B (sr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0196301A AT500122B1 (de) 2001-12-14 2001-12-14 Verfahren und vorrichtung zur geometrischen vermessung von kraftfahrzeugen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
YU43704A YU43704A (sh) 2006-08-17
RS50359B true RS50359B (sr) 2009-11-10

Family

ID=3689461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
YUP-437/04A RS50359B (sr) 2001-12-14 2004-05-20 Postupak i uređaj za merenje geometrije i određivanje brzine motornih vozila

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP1454164B1 (sr)
CN (1) CN1299126C (sr)
AT (1) AT500122B1 (sr)
AU (1) AU2002360874A1 (sr)
DE (1) DE50202513D1 (sr)
DK (1) DK1454164T3 (sr)
ES (1) ES2235104T3 (sr)
HR (1) HRP20040527B1 (sr)
ME (2) MEP1208A (sr)
NO (1) NO326649B1 (sr)
PT (1) PT1454164E (sr)
RS (1) RS50359B (sr)
WO (1) WO2003052457A2 (sr)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2891912B1 (fr) * 2005-10-07 2007-11-30 Commissariat Energie Atomique Dispositif optique pour la mesure de vitesse de deplacement d'un objet par rapport a une surface
FR2903519B1 (fr) * 2006-07-07 2008-10-17 Cs Systemes D Information Sa Systeme de classification de vehicules automobiles
CN101162507B (zh) 2006-10-13 2010-05-12 同方威视技术股份有限公司 一种对移动车辆进行车型识别的方法
DE102008052539A1 (de) 2007-10-24 2009-04-30 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und System zur Erkennung eines Unfalls
DE102009031319A1 (de) * 2009-06-30 2011-01-05 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und System zur Bestimmung einer Fahrzeugklasse
PT2306426E (pt) 2009-10-01 2013-03-18 Kapsch Trafficcom Ag Dispositivo para detecção de veículos sobre uma superfície de circulação
PL2306428T3 (pl) * 2009-10-01 2012-04-30 Kapsch Trafficcom Ag Urządzenie i sposób określania kierunku, prędkości i/lub odstępu od pojazdów
DE102009060499A1 (de) 2009-12-22 2011-06-30 JENOPTIK Robot GmbH, 40789 Verfahren und Anordnung zur Erfassung von Verkehrsverstößen in einem Ampelbereich
ES2377613B1 (es) * 2010-08-02 2013-02-01 Universidad Carlos Iii De Madrid Método para caracterizar el tráfico rodado.
CN103208186B (zh) * 2013-03-19 2015-06-10 北京万集科技股份有限公司 一种激光三维扫描车辆的方法及装置
CN104021676B (zh) * 2014-06-25 2016-08-03 上海交通大学 基于车辆动态视频特征的车辆定位及车速测量方法
CN104574996A (zh) * 2015-01-22 2015-04-29 青岛大学 一种道路交通车辆扫描式智能检测方法及装置
JP6443754B2 (ja) 2015-03-11 2018-12-26 三菱重工機械システム株式会社 車両諸元計測装置、車種判別装置、車両諸元計測方法及びプログラム
CN104966399B (zh) * 2015-06-03 2018-03-23 武汉万集信息技术有限公司 一种车辆速度检测装置及方法
CN105809977A (zh) * 2015-12-25 2016-07-27 武汉楚誉科技股份有限公司 检测车辆长度及行驶方向的方法
CN105761319B (zh) * 2016-02-18 2018-05-04 武汉万集信息技术有限公司 一种etc车道防作弊方法与系统
CN107358796B (zh) * 2016-05-10 2021-05-11 武汉万集信息技术有限公司 一种基于无人机的车辆检测方法
CN108089024B (zh) * 2016-11-22 2020-07-14 武汉万集信息技术有限公司 一种车辆速度检测系统及方法
CN107967804A (zh) * 2017-12-04 2018-04-27 北京理工大学 一种多旋翼载激光雷达的车型识别与车速测量装置及方法
CN108132025B (zh) * 2017-12-24 2020-04-14 上海捷崇科技有限公司 一种车辆三维轮廓扫描构建方法
CN108230677A (zh) * 2018-02-27 2018-06-29 吉林大学 基于位置检测的车辆运行状态检测识别装置
CN108538063B (zh) * 2018-04-02 2020-08-07 山东交通学院 一种道路隧道内安全报警系统及方法
WO2021199606A1 (ja) 2020-03-31 2021-10-07 パイオニア株式会社 情報処理装置
PT3929140T (pt) * 2020-06-22 2023-11-03 Schneider Electric Ind Sas Método de correlação das medições de posição e de perfil de um aparelho de elevação
CN111986494A (zh) * 2020-07-09 2020-11-24 宁波傲视智绘光电科技有限公司 一种运动目标速度测量方法、系统、装置及存储介质
CN113727087A (zh) * 2021-08-06 2021-11-30 上海有个机器人有限公司 一种3d扫描仪装置和生成三维地图的方法
CN114370919B (zh) * 2022-01-10 2023-08-22 浙江东鼎电子股份有限公司 一种动态公路车辆专用平板称重系统及其称重方法
CN114624726B (zh) * 2022-03-17 2023-05-16 南通探维光电科技有限公司 轮轴识别系统和轮轴识别方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2031683B (en) * 1978-05-13 1982-08-25 Plessey Co Ltd Vehicle speed detectors
US4789941A (en) * 1986-07-18 1988-12-06 Bennett Nunberg Computerized vehicle classification system
DE3902582C2 (de) * 1989-01-28 1998-07-09 Daimler Benz Aerospace Ag Verfahren zur lokalen Verkehrsdatenerfassung und -auswertung
FI83822C (fi) * 1989-02-02 1991-08-26 Valtion Teknillinen Foerfarande och anordning foer iakttagande av trafikfoerhaollanden.
US6304321B1 (en) * 1992-11-23 2001-10-16 Schwartz Electro-Optics, Inc. Vehicle classification and axle counting sensor system and method
DE4325672A1 (de) * 1993-07-30 1995-05-04 Siemens Ag Verfahren zur Geschwindigkeitsmessung und Klassifizierung von Fahrzeugen mittels eines Verkehrsradargerätes
JPH10334393A (ja) * 1997-05-29 1998-12-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 車両検知装置
US6195019B1 (en) * 1998-01-20 2001-02-27 Denso Corporation Vehicle classifying apparatus and a toll system
DE19919925C2 (de) * 1999-04-30 2001-06-13 Siemens Ag Anordnung und Verfahren zur gleichzeitigen Messung der Geschwindigkeit sowie der Oberflächengestalt von bewegten Objekten

Also Published As

Publication number Publication date
DK1454164T3 (da) 2005-05-23
DE50202513D1 (de) 2005-04-21
WO2003052457A2 (de) 2003-06-26
ME00002B (me) 2010-06-10
ES2235104T3 (es) 2005-07-01
HRP20040527A2 (en) 2004-10-31
CN1299126C (zh) 2007-02-07
YU43704A (sh) 2006-08-17
NO20042899L (no) 2004-07-09
AT500122A1 (de) 2005-10-15
AU2002360874A1 (en) 2003-06-30
HRP20040527B1 (hr) 2009-10-31
PT1454164E (pt) 2005-07-29
WO2003052457A3 (de) 2003-11-06
AT500122B1 (de) 2007-01-15
EP1454164B1 (de) 2005-03-16
AU2002360874A8 (en) 2003-06-30
EP1454164A2 (de) 2004-09-08
CN1605033A (zh) 2005-04-06
NO326649B1 (no) 2009-01-26
MEP1208A (xx) 2010-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RS50359B (sr) Postupak i uređaj za merenje geometrije i određivanje brzine motornih vozila
US10466714B2 (en) Depth map estimation with stereo images
CN101845788B (zh) 基于结构光视觉的水泥混凝土路面错台检测装置及方法
CN112307594A (zh) 道路数据采集和模拟场景建立一体化系统及方法
IL255678A (en) Detection and documentation of speeding and distance keeping offenses
Kim et al. Reliability verification of vehicle speed estimate method in forensic videos
CN106585670B (zh) 一种基于视频的城市轨道交通前向列车检测系统及方法
CN102542843A (zh) 防止车辆碰撞的预警方法及装置
CN104859563A (zh) 车道偏离预警方法和系统
Ruder et al. Highway lane change assistant
CN106324618A (zh) 基于激光雷达检测车道线的系统及其实现方法
KR102019047B1 (ko) 영상 내 차량 속도 추정 장치 및 방법
EP3364336A1 (en) A method and apparatus for estimating a range of a moving object
KR101431373B1 (ko) 스테레오 정합을 이용한 차량의 움직임 측정 장치
CN112455502A (zh) 基于激光雷达的列车定位方法及装置
CN102914437A (zh) 一种基于激光测距的车辆路试制动性能检测系统
US4813004A (en) Method for measuring the maximum gross weight of a motor vehicle
KR20200111008A (ko) 거리 센서를 이용한 차량 검지 시스템 및 방법
US9752871B2 (en) Method for determining the orientation of at least one rail and device for carrying out the method
CN111539279A (zh) 道路限高高度检测方法、装置、设备及存储介质
JP2003228793A (ja) 前後部ナンバープレート読取装置
CN114688989B (zh) 一种车辆特征的提取方法及提取系统
KR102161972B1 (ko) 객체 간 거리를 이용한 교통량 산출장치
Chen et al. Application of plane homography for vehicle speed calculations in traffic accident investigations
RU2232097C1 (ru) Способ восстановления скорости и траектории движения транспортного средства по зарегистрированным данным при дорожно-транспортном происшествии и устройство для его осуществления