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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung des Verkehrs von Kraftfahrzeugen, mit einer In der Nähe der Fahrbahn angeordneten Erfassungseinrichtung zum Erfassen und Identifizieren von mit bestimmten Fahrzeugen mitgeführten jeweils einen Code bereitstellenden Identifikationseinnchtungen und einer Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen der Nummernschilder der Kraftfahrzeuge, die zumindest eine Videokamera umfasst, die an eine Bildauswerteinnchtung angeschlossen Ist, sowie einer Feststellungseinrichtung zum Feststellen, ob ein Fahrzeug einen bestimmten Fahrbahnabschnitt überfahren hat
Um die Abfertigung auf gebührenpflichtigen Strassen zu beschleunigen und die Zufahrt zu Verkehrszonen mit beschränktem Verkehrsaufkommen zu überwachen, ist es bereits bekannt, einzelne Fahrzeuge mit Identifikationseinrichtungen,
beispielsweise Sendern, die einen bestimmten Code aussenden, auszustatten. Eine In der Nähe der Fahrbahn angeordnete Erfassungseinrichtung kann dann beim Vorbeifahren dieser Fahrzeuge den ausgesandten Code erfassen und identifizieren. Es ist bereits bekannt, Fahrzeuge, die keinen oder keinen richtigen Code aussenden zu photographieren und damit das Nummernschild festzuhalten. Es hat sich aber gezeigt, dass die Auswertung dieser Photographien, welche händisch vorgenommen wird, sehr zelt- und personalaufwendig ist und daher oft unterlassen wird. Damit geht aber der Überwachungseffekt verloren.
Bel der in der EP-494 815 AI beschriebenen Anordnung geht es darum, ein an einer ersten Messstelle von einer Videokamera aufgenommenes Bild einer Nummerntafel an einer zweiten Messstelle wiederzuerkennen, um damit auch bel der Anwesenheit vieler Fahrzeuge für jedes Fahrzeug die Fahrzeit zwischen den
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um die Nummerntafeln anzustrahlen sowie eine spezielle Infrarotvideokamera zur Aufnahme des reflektierten Bildes. Es handelt sich hier um ein blosses Wiedererkennen der Nummernschilder, wobei es, wie In dieser Schrift erwähnt, auch ausreichend ist, nur einen Teil der Nummer zu Identifizieren.
In der DE-38 04 750 B1 Ist ein System beschneben, bei dem mittels eines Laserstrahls von einem zentralen Turm aus zunächst die Geschwindigkeit eines Fahrzeuges ermittelt wird. Zusätzlich ist eine Aufzeichnungseinrichtung mit einer Videokamera vorgesehen, die zur Beweissicherung den ganzen überwachten Strassenabschnitt aufzeichnet. Das Beweisbild wird dadurch übertragen, dass der Laserstrahl entsprechend moduliert wird. Es erfolgt bei diesem System keine automatische Auswertung der Nummernschilder.
Die DE-28 34 079 B beschreibt ein System, das sich insbesondere zur Überwachung der Bewegungsakivität von Versuchstieren eignet. Es wird zwar eine Videokamera verwendet, aber sonst gibt es keinen Hinweis auf eine Buchstaben- oder Ziffernerkennung.
Das französische Patent 22 08 152 beschreibt das Nebeneinanderstellen von TV-Schirmen, um einen breiteren Fahrbahnabschnitt überwachen zu können. Auch hier geht es nicht um die Auswertung von alphanumerischen Zeichen.
Die GB-21 54 388 A beschreibt ein System, mit dem sich die Umrisse eines Fahrzeuges erfassen lassen. Auch hier gibt es keine Auswertung alphanumerischer Zeichen.
In der GB-2 227 866 A ist eine Anordnung zur automatischen Identifikation von Kraftfahrzeugen beschrieben. Bei dieser ist jedes Fahrzeug mit einer Identifikationskarte mit Sender ausgestattet, welcher ein Signal aussendet, dass eine Identifikationsnummer und das Kraftfahrzeugkennzeichen beinhaltet. An einer bestimmten Stelle Im Fahrbahnbereich sind ein Empfänger mit Auswertung und eine Kamera mit Bildauswertung angeordnet. Soferne sich ein Fahrzeug im Bereich des Empfängers befindet, übergibt die Auswertung die Identifikationsnummer und das Kennzeichen als Digitalsignal an den Vergleicher. Gleiche'tig wird mit der Kamera die Nummerntafel des Fahrzeuges aufgenommen und die Bildauswertung erzeugt ein Digitalsignal des Kennzeichens, welches ebenfalls dem Vergleicher zugeführt wird.
Besteht eine Übereinstimmung der beiden Signale des Kennzeichens, so ist hier vorgesehen, dass eine Mautgebühr berechnet wird. Treten Abweichungen zwischen den beiden Datensignalen auf wird entweder ein Schranken geschlossen oder das Fahrzeug fotographiert. Diese Anordnung kann nur bei stillstehenden Fahrzeugen angewendet werden, da die Auswertung des Bildes mit der Nummerntafel auch bei neuesten Rechnern eine bestimmte Zelt erfordert. Ausserdem erfolgt hier nur ein Vergleich zwischen dem tatsächlichen Kennzeichen auf der Nummerntafel und dem gespeicherten auf der Identifikationskarte.
Der WO 88/06326 A 1 ist ein Verkehrsüberwachungs- und Kontrollsystem zu entnehmen, bei dem eine Videokamera über der Strasse installiert ist. Die mit dieser aufgenommenen Bilder werden digitalisiert und anschliessend wird das gesamte Bild oder Bildausschnitt in einem Computer zur Bestimmung der Verkehrsdichte herangezogen. Mit diesen Daten kann dann eine Ampelsteuerung erfolgen Die hier beschne- bene dynamische Bildauswertung ist mit einer statischen Bildauswertung nicht zu vergleichen.
Aufgabe der Erfindung Ist es, eine verbesserte Einnchtung zur Überwachung des Verkehrs von
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Codes mit abgespeicherten Codes in der Erfassungseinrichtung erfolgt, gesteuert ist, und dass die Bildauswerteinrichtung einen Videospeicher zum Zwischenspeichern des von der Videokamera aufgenommenen Grauwertbildes oder Farbbildes, einen Videoprozessor zum Analysieren des gespeicherten Grauwertbildes oder Farbbildes und zum Bereitstellen von Isolierten Bildern der Ziffern und Buchstaben des Nummernschildes und eine Schrifterkennungseinrichtung zum Umsetzen der vom Videoprozessor extrahierten Ziffernund Buchstabenbilder des Nummernschildes in ein elektnsches Signal mit digital, vorzugsweise im ASCIICode, kodierten Ziffern und Buchstaben des Nummernschildes.
Die erfindungsgemässe Einrichtung stellt somit im Gegensatz zu den bisher bekannten händisch auszuwertenden Photos, eine digital codierte Folge von Ziffern und/oder Buchstaben des Nummernschildes bereit. Solche in digitaler Form vorliegenden Ziffern und Buchstaben lassen sich In automatischen Datenverarbeitungsanlagen leicht, rasch und ohne Personalaufwand weiter verarbeiten.
Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Einrichtung sind in den Unteransprüchen angeführt.
Aufgrund der pro Fahrzeug anfallenden relativ geringen Datenmenge (zur Codierung der Schnftzelchen eines Nummernschildes reichen Im allgemeinen einige wenige Bytes aus) ist es auch, wie In einem Unteranspruch angegeben, denkbar, in einer Speichereinrichtung die digital codierten Ziffern und Buchstaben jedes Nummernschildes gegebenenfalls zusammen mit Daten und Uhrzeit aufzunehmen, wobei gleichzeitig ein Vermerk aufgenommen werden werden könnte, ob das Fahrzeug mit einer zulässigen Identifikationseinrichtung, beispielsweise einen richtig codierten Sender ausgestattet war. Eine statistische Auswertung der Daten, sowie eine Bestrafung unberechtigter Benützer ist damit möglich.
Als Identifikationseinrichtungen eignen sich beispielsweise aktive Sender, die dauernd einen bestimmten Code aussenden. Dieser kann dann von der Erfassungseinrichtung leicht erfasst werden. Es ist aber
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erst auf diese Abfrage hin einen bestimmten Code aussendet. Dies spart bei batteriebetriebenen Identifiationseinrichtungen Strom ein, weil nicht dauernd gesendet werden muss. Es sind aber auch vollkommen passive Identifikationseinrichtungen, beispielsweise Stnchcodes oder bestimmte Muster hinter der Windschutzscheibe durchaus denkbar und möglich, welche dann von der Leseeinnchtung der Erfassungseinrichtung erfasst werden können.
Die Identifikationseinrichtungen in bestimmten Kraftfahrzeugen erlauben es in vorteilhafter Weise, eine Vorauswahl bei den aufzuzeichnenden Nummernschildern zu treffen, derart, dass lediglich jene Nummernschilder aufgezeichnet werden, dessen Fahrzeug keine gültige Identifikationseinnchtung besitzt. Dazu kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Aufzeichnungseinnchtung in Abhängigkeit vom Ergebnis der Identifizierung durch die Erfassungsemnchtung gesteuert ist. Man kann damit die Zahl der aufzuzeichnenden Nummernschilder und damit die gespeicherten und welterzuverarbeitenden Datenmengen wesentlich reduzieren.
Die erfindungsgemässe Einrichtung kann mit einem räumlich getrennten Zentralrechner In Verbindung stehen, wobei es von diesem Zentralrechner aus bevorzugt möglich ist, die in der Erfassungseinrichtung abgespeicherten Kodes, die mit den von den Identifikationseinrichtungen ausgesandten Kodes verglichen werden, ferngesteuert zu verändern Damit ist eine beispielsweise tägliche Aktualisierung der gültigen Identifikationskodes möglich.
An diesen Zentralrechner können die digital kodierten Ziffern und Buchstaben der erfassten Nummernschilder und/oder das Grauwertbild oder Farbbild bzw. ein Ausschnitt davon übertragen werden. Dort ist dann eine Weiterverarbeitung, beispielsweise die Ausfolgung von Strafzetteln möglich.
An die Erfassungseinrichtung kann bevorzugt eine Vergleichseinrichtung angeschlossen sein, m der in digital kodierter Form gespeicherte Ziffern und Buchstaben von Nummernschildern mit dem von der Erfassungseinrichtung gelieferten digital kodierten Ziffern und Buchstaben eines aufgenommenen Nummernschildes verglichen werden. Diese Ausführung ermöglicht es, Kurzzeitlizenzen zu vergeben, wobei diese Fahrzeuge berechtigt sind, aber keine gesonderte Identifikationseinrichtung besitzen. Weil sie keine Identifikationseinrichtung besitzen, wird zunächst das Fahrzeug videographiert und erfindungsgemäss die Buchstaben und Ziffern des Kennzeichens in digitaler Form bereitgestellt.
Diese Buchstaben und Ziffern können dann mit einer Liste von Ziffern und Buchstaben (Datenbank), die eine Kurzzeitlizenz besitzen, verglichen werden. Stimmt das aufgenommene Nummernschild mit einem abgespeicherten Nummern-
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und weitere Folgen, wie beispielsweise die Ausfolgung eines Strafzettels, können unterbleiben. Diese Kurzzeitlizenz-Datenbank kann entweder im Zentralrechner oder direkt an Ort und Stelle bel der Erfassungseinrichtung vorgesehen sein. Ist ein Zentralrechner vorgesehen, so besteht auch die Möglichkeit, von diesem aus die Kurzzeltlizenz-Datenbank In der Vergleichseinrichtung bei der Erfassungseinrichtung fernge-
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steuert zu verändern.
Für Sonderfälle besteht auch die Möglichkeit, alle Fahrzeuge zu videographieren und eine SperrlizenzDatenbank vorzusehen. Damit ist es möglich, bestimmte Fahrzeuge, die unberechtigt, beispielsweise einen abgelaufenen Identifikationssender besitzen, zu erfassen. Der Identifikationssender würde zwar zunächst eine Freigabe des überwachten Fahrbahnabschnittes bewirken. Befindet sich aber das videographierte Nummernschild in der Sperrlizenz-Datenbank, so kann dennoch eine Erfassung des Fahrzeuges, beispielsweise des Nummernschildes oder des Grauwertbildes oder eine sofortige Alarmauslösung oder die Schliessung eines Schrankens erfolgen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden in der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Einrichtung zur Überwachung des Verkehrs von Kraftfahrzeugen und die Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einiger Komponenten der erfindungsgemässen Einrichtung.
In der Nähe der Fahrbahn 2 auf der Kraftfahrzeuge 3 fahren, beispielsweise oberhalb der Fahrbahn Ist
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gen 4 erfasst und identifiziert werden können. Beispielsweise kann In bestimmten Fahrzeugen als Identifika- tonsemnchtung ein Sender 4 vorgesehen sein, der einen bestimmten Kode aussendet. Dieser kann dann von der Antenne 1 der Erfassungseinnchtung 1 erfasst werden und mit abgespeicherten Kodes verglichen
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Boden oder eine Lichtschranke), ohne eine gültige Identifikationseinrichtung 4 zu besitzen (entweder gar keine Identifikationseinrichtung oder eine solche, deren Kode in der Erfassungseinnchtung 1 nicht vorhanden ist) so tritt die Aufzeichnungseinrichtung 6 in Kraft. Diese weist eine Videokamera 6a und eine Bildauswerteinrichtung 6b auf.
Das Videosignal, welches das hintere Nummernschild 17 umfasst, gelangt uber einen Analog-Digital-Wandler 7 in einen Videospeicher 8. der ein Grauwertbild des Nummernschildes speichert. Ein Videoprozessor 9 (beispielsweise ein Texas-Instruments-Grafik-Prozessor 34010) arbeitet gemäss einen in einem Programmspeicher 10 abgespeicherten Programm das Grauwertbild ab und isoliert die Bilder der Ziffern und Buchstaben des Nummernschildes aus dem Gesamtbild, das auch ein Farbbild sein kann. Das Gesamtbild ist eine Momentaufnahme, die beim Überfahren bzw. Vorbeifahren des Fahrzeuges an der Sensoreinheit 11"eingefroren"wwird.
Die isolierten Bilder der Ziffern und Buchstaben des Nummernschildes werden digitalisiert, d. h.
Bildpunkte, die heller oder dunkler als ein bestimmter Grauwert sind, werden mit logisch "1" bzw. "0" kodiert. Diese digitalisierten Ziffern und Buchstaben des Nummernschildes werden dann an eine Schnfter- kennungseinrichtung (OCR = optical character recognition) 11 übergeben. Diese liefert dann digital, vorzugsweise im ASCII-Code, kodierte Ziffern und Buchstaben des Nummernschildes. Dieser digital
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weiterspielsweise kann dieser Kode in eine Vergleichseinrichtung 12 gelangen, in der In digital kodierter Form gespeicherte Ziffern und Buchstaben von Nummernschildern mit dem von der Erfassungseinnchtung gelieferten digital kodierten Ziffern und Buchstaben eines aufgenommenen Nummernschildes verglichen werden. Diese Vergleichseinrichtung ermöglicht es, Kurzzeltlizenzen zu vergeben.
Selbst wenn ein Fahr-
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Verbindung steht, vorgesehen sein, um die Aufzeichnung von Zeit zu Zeit kontrollieren zu können.
Es ist aber auch möglich, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, dass ein räumlich getrennter Zentralrechner (Host) vorhanden ist. Dieser kann beispielsweise In einem Bürogebäude angeordnet sein und über Datenleitungen 16 mit der erfindungsgemässen Einrichtung kommunizieren. Über diesen Zentralrechner können einerseits die abgespeicherten Identifikationskodes in der Erfassungseinrichtung 1 aktualisiert werden und andererseits Kurzzeitlizenzen in der Datenbank der Vergleichseinrichtung 12 vergeben werden.
Ausserdem können die von der Aufzeichnungseinrichtung 6 ermittelten in digital kodierter Form vorliegenden Ziffern- und Buchstabenfolgen der videographierten Kennzeichen an den Host übergeben werden. Dies kann laufend oder paketweise geschehen. Es ist auch möglich, zusätzlich oder alternativ zu den Nummernschild-Strings die gesamten Grauwertbilder bzw. Ausschnitte davon zu übergeben. Speichereinrichtungen für die Nummernschild-strings und/oder die Grauwertbilder können sowohl an Ort und Stelle bel der Erfassungseinrichtung 6 als auch im Zentralrechner 15 vorgesehen sein.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Videokamera 6a so ausgerichtet und angeordnet ist, dass sie das hintere Nummernschild des Fahrzeuges 3 aufnimmt. Dies hat vor allem juristische Gründe, da damit
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bewiesen ist, dass sich das Fahrzeug bereits im überwachten Fahrbahnabschnitt befunden hat.
Die Erfassungseinrichtung und die Aufzeichnungseinrichtung samt Vergleichseinrichtung 12 können In einem einzigen Mikroprozessorsystem bzw. Computersystem, insbesondere mit einer Industriestandardkompatiblen Zentraleinheit (CPU) realisiert sein.