JP7050020B2 - Vehicle detection device, vehicle detection method, and program - Google Patents

Vehicle detection device, vehicle detection method, and program Download PDF

Info

Publication number
JP7050020B2
JP7050020B2 JP2019047472A JP2019047472A JP7050020B2 JP 7050020 B2 JP7050020 B2 JP 7050020B2 JP 2019047472 A JP2019047472 A JP 2019047472A JP 2019047472 A JP2019047472 A JP 2019047472A JP 7050020 B2 JP7050020 B2 JP 7050020B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
distance
sensor
time
detected
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
Application number
JP2019047472A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020148674A (en
Inventor
葵 恋塚
拓也 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KDDI Corp
Original Assignee
KDDI Corp
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
Application filed by KDDI Corp filed Critical KDDI Corp
Priority to JP2019047472A priority Critical patent/JP7050020B2/en
Publication of JP2020148674A publication Critical patent/JP2020148674A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7050020B2 publication Critical patent/JP7050020B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Description

本発明は、車両検出装置、車両検出方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a vehicle detection device, a vehicle detection method, and a program.

車長を検出する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。この技術では、車長検出装置は、車路において車両走行方向の第1位置における車両の存在を検出する第1センサと、第1位置から車両走行方向下流側に所定距離をおいた第2位置における車両の存在を検出する第2センサと、第1位置と第2位置との離間距離、離間距離を車両が移動するのに要した時間、及び第1センサもしくは第2センサが車両を検出していた時間に基づいて、車長を算出する処理装置とを備える。 A technique for detecting a vehicle length is known (see, for example, Patent Document 1). In this technology, the vehicle length detecting device has a first sensor that detects the presence of the vehicle in the first position in the vehicle traveling direction on the roadway and a second position that is a predetermined distance downstream from the first position in the vehicle traveling direction. The second sensor that detects the presence of the vehicle in the vehicle, the distance between the first position and the second position, the time required for the vehicle to move within the distance, and the first sensor or the second sensor detects the vehicle. It is equipped with a processing device that calculates the vehicle length based on the time spent.

特開2008-180611号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-180611

前述した車長検出装置は、車両走行方向の第1位置における車両の存在を検出する第1センサと、第1位置から車両走行方向下流側に所定距離をおいた第2位置における車両の存在を検出する第2センサとを備えるため、広い設置スペースが必要である。
車長検出装置は、限られたスペースに設置されることが多いため、小型化されたものであるのが好ましい。さらに、車長検出装置を設置する環境には、電力を安定的に確保できることが、要求される。さらに、多数の地点に車長検出装置を設置する場合が多いことから、低コストが要求される。また、車長検出装置を設置する場所によっては、センサ前を歩行者などが通過する可能性があるため、車長検出装置は、車両と車両以外の物体とを区別できることが必要である。以上は、車長検出装置に限らず、車両を検出する車両検出装置にも当てはまる。
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、省スペースに設置でき、且つ誤検知を低減できる車両検出装置、車両検出方法、及びプログラムを提供することにある。
The vehicle length detection device described above detects the presence of a vehicle in a second position at a predetermined distance downstream from the first position in the vehicle traveling direction and a first sensor that detects the presence of the vehicle in the first position in the vehicle traveling direction. A large installation space is required to provide a second sensor for detection.
Since the vehicle length detecting device is often installed in a limited space, it is preferable that the vehicle length detecting device is miniaturized. Furthermore, the environment in which the vehicle length detection device is installed is required to be able to stably secure electric power. Further, since the vehicle length detection device is often installed at many points, low cost is required. Further, depending on the place where the vehicle length detection device is installed, a pedestrian or the like may pass in front of the sensor, so that the vehicle length detection device needs to be able to distinguish between a vehicle and an object other than the vehicle. The above applies not only to the vehicle length detection device but also to the vehicle detection device that detects the vehicle.
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle detection device, a vehicle detection method, and a program that can be installed in a small space and can reduce false detection.

(1)本発明の一態様は、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出する第1測距センサと、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出する第2測距センサと、前記第1測距センサが検出した前記第1距離と、前記第2測距センサが検出した前記第2距離とに基づいて、回数閾値以上連続して、前記第1距離と前記第2距離とが距離閾値以下となる場合に、前記車路を通過する車両を検出したと判定する車両検出部とを備え、前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され、前記車両検出部は、前記照射周期で、前記回数閾値を設定し、前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、車両検出装置である。
(2)本発明の一態様は、上記(1)に記載の車両検出装置において、前記車両検出部は、前記照射周期と、前記第1距離と、前記第2距離とに基づいて、前記回数閾値を設定する。
(3)本発明の一態様は、上記(1)又は上記(2)に記載の車両検出装置において、前記回数閾値は、前記回数閾値をTHとし、前記照射周期をTとし、前記第1距離をd1とし、前記第2距離をd2とし、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmaxとし、max(d1,d2)が、d1とd2との最大値を表すこととした場合に、
TH={Lcmin-2×max(d1,d2)×sin(θ-Φ)}/Vmax×T
によって表される。
(1) One aspect of the present invention is to irradiate a first distance, which is a distance between a first position, which is a first end portion of a vehicle in the vehicle traveling direction, on a lane through which the vehicle passes, in an irradiation cycle. The second distance, which is the distance between the first distance measuring sensor detected by the above and the second position which is the second end of the vehicle on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction from the first position, is determined. Based on the second range-finding sensor detected by irradiating light in the irradiation cycle, the first distance detected by the first range-finding sensor, and the second distance detected by the second range-finding sensor. The first unit is provided with a vehicle detection unit that determines that a vehicle passing through the lane is detected when the first distance and the second distance are continuously equal to or less than the distance threshold value. The distance measurement sensor and the second distance measurement sensor are installed so that the radiation direction of the first distance measurement sensor and the radiation direction of the second distance measurement sensor form a predetermined angle, and the vehicle detection unit. Sets the number of times threshold in the irradiation cycle, the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measurement sensor is Φ, and the radiation angle of the second distance measurement sensor is Φ. Is Φ, the shortest length of the vehicle to be detected is Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first distance measuring sensor or the second distance measuring sensor is Hmax, and the above. When the measurement interval time of the first distance measuring sensor or the second distance measuring sensor is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
It is a vehicle detection device represented by .
(2) One aspect of the present invention is the vehicle detection device according to (1) above, wherein the vehicle detection unit has the number of times based on the irradiation cycle, the first distance, and the second distance. Set the threshold.
(3) One aspect of the present invention is the vehicle detection device according to the above (1) or (2), wherein the number threshold is TH, the irradiation cycle is T, and the first distance. Is d1, the second distance is d2, the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ, the radiation angle of the second distance measuring sensor is Φ, and the vehicle to be detected. When the shortest vehicle length is Lcmin, the maximum vehicle speed is Vmax, and max (d1, d2) represents the maximum value of d1 and d2.
TH = {Lcmin-2 x max (d1, d2) x sin (θ-Φ)} / Vmax x T
Represented by.

(4)本発明の一態様は、車両検出装置が実行する車両検出方法であって、第1測距センサが、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出するステップと、第2測距センサが、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出するステップと、前記第1距離と、前記第2距離とに基づいて、回数閾値以上連続して、前記第1距離と前記第2距離とが距離閾値以下となる場合に、前記車路を通過する車両を検出したと判定するステップと、前記照射周期で、前記回数閾値を設定するステップとを有し、前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され、前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、車両検出方法である。
(4) One aspect of the present invention is a vehicle detection method executed by a vehicle detection device, wherein the first distance measuring sensor is the first end portion of the vehicle in the vehicle traveling direction on the lane through which the vehicle passes. The step of detecting the first distance, which is the distance between the first position, by irradiating light in the irradiation cycle, and the second distance measuring sensor on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction from the first position. The step of detecting the second distance, which is the distance between the second position, which is the second end of the vehicle, by irradiating light in the irradiation cycle, the first distance, and the second distance. Based on this, in the step of determining that a vehicle passing through the lane is detected when the first distance and the second distance are continuously equal to or less than the distance threshold, and in the irradiation cycle. It has a step of setting the number-of-times threshold, and the first range-finding sensor and the second range-finding sensor have a radiation direction of the first range-finding sensor and a radiation direction of the second range-finding sensor. It is installed so as to form a predetermined angle, and the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ, and the radiation angle of the second distance measuring sensor is Φ. The shortest length of the vehicle to be detected is Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first distance measuring sensor or the second distance measuring sensor is Hmax, and the first distance measuring is performed. When the measurement interval time of the sensor or the second ranging sensor is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
It is a vehicle detection method represented by .

(5)本発明の一態様は、車両検出装置のコンピュータに、第1測距センサが、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出するステップと、第2測距センサが、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出するステップと、前記第1距離と、前記第2距離とに基づいて、回数閾値以上連続して、前記第1距離と前記第2距離とが距離閾値以下となる場合に、前記車路を通過する車両を検出したと判定するステップと、前記照射周期で、前記回数閾値を設定するステップとを実行させ、前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され、前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、プログラムである。
(5) In one aspect of the present invention, in the computer of the vehicle detection device, the first distance measuring sensor is located between the first position, which is the first end portion of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle passes. The step of detecting the first distance, which is a distance, by irradiating light in the irradiation cycle, and the second distance measuring sensor, the second end portion of the vehicle on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction from the first position. The second distance, which is the distance between the second position and the second position, is detected by irradiating light in the irradiation cycle, and the number of times threshold value or more is based on the first distance and the second distance. When the first distance and the second distance are continuously equal to or less than the distance threshold, the number of times threshold is set in the step of determining that a vehicle passing through the lane is detected and the irradiation cycle. The step is executed so that the first range-finding sensor and the second range-finding sensor make a predetermined angle between the radiation direction of the first range-finding sensor and the radiation direction of the second range-finding sensor. The predetermined angle is the shortest of the vehicle to be detected, where θ is the predetermined angle, Φ is the radiation angle of the first distance measurement sensor, and Φ is the radiation angle of the second distance measurement sensor. The vehicle length is Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first ranging sensor or the second ranging sensor is Hmax, the first ranging sensor or the second measuring sensor. When the measurement interval time of the distance sensor is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
It is a program represented by .

(6)本発明の一態様は、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出する第1測距センサと、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出する第2測距センサと、前記第1測距センサが検出した前記第1距離の時間変化と、前記第2測距センサが検出した前記第2距離の時間変化とのいずれかに基づいて、前記車路を通過する前記車両の前面又は後面を検出する車両検出部とを備え、前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され、前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、車両検出装置である。
(7)本発明の一態様は、上記(6)に記載の車両検出装置において、前記車両検出部は、前記第1距離の時間変化と、前記第2距離の時間変化とのいずれかが、第1時間変化閾値以下である場合に、前記車両の前面を検出したと判定する。
(8)本発明の一態様は、上記(6)又は上記(7)に記載の車両検出装置において、前記車両検出部は、前記第1距離の時間変化と、前記第2距離の時間変化とのいずれかが、第2時間変化閾値以上である場合に、前記車両の後面を検出したと判定する。
(9)本発明の一態様は、上記(6)から上記(8)のいずれか一項に記載の車両検出装置において、前記車両検出部は、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサが前記車両の右側の前端部との間の距離を検出した時刻から、前記車両の左側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔又は左側の前端部との間の距離を検出した時刻から、前記車両の右側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔での前記時間変化に基づいて、前記車両の前面を検出したか否かを判定する。
(10)本発明の一態様は、上記(6)から上記(9)のいずれか一項に記載の車両検出装置において、前記車両検出部は、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサが前記車両の右側の後端部との間の距離を検出した時刻から、前記車両の左側の後端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔又は左側の後端部との間の距離を検出した時刻から、前記車両の右側の後端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔での前記時間変化に基づいて、前記車両の後面を検出したか否かを判定する。
(6) One aspect of the present invention irradiates light with an irradiation cycle for a first distance, which is a distance between a first position, which is a first end of a vehicle in the vehicle traveling direction, on a lane through which the vehicle passes. The second distance, which is the distance between the first distance measuring sensor detected by the above and the second position which is the second end of the vehicle on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction from the first position, is determined. The second distance measuring sensor detected by irradiating light in the irradiation cycle, the time change of the first distance detected by the first distance measuring sensor, and the second distance detected by the second distance measuring sensor. The first range-finding sensor and the second range-finding sensor are provided with a vehicle detection unit that detects the front surface or the rear surface of the vehicle passing through the lane based on any of the time changes of the above. The radiation direction of the first distance measurement sensor and the radiation direction of the second distance measurement sensor are installed so as to form a predetermined angle, and the predetermined angle is the first distance measurement with the predetermined angle as θ. The radiation angle of the sensor is Φ, the radiation angle of the second ranging sensor is Φ, the shortest length of the vehicle to be detected is Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, and the vehicle and the first ranging sensor or When the maximum value of the vertical distance to the second ranging sensor is Hmax and the measurement interval time of the first ranging sensor or the second ranging sensor is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
It is a vehicle detection device represented by .
(7) One aspect of the present invention is the vehicle detection device according to (6) above, wherein the vehicle detection unit has either a time change of the first distance or a time change of the second distance. When it is equal to or less than the first time change threshold value, it is determined that the front surface of the vehicle has been detected.
(8) One aspect of the present invention is the vehicle detection device according to the above (6) or (7), wherein the vehicle detection unit has a time change of the first distance and a time change of the second distance. When any of the above is equal to or greater than the second time change threshold value, it is determined that the rear surface of the vehicle has been detected.
(9) One aspect of the present invention is the vehicle detection device according to any one of (6) to (8) above, wherein the vehicle detection unit is the first distance measuring sensor or the second distance measuring sensor. The time interval from the time when the sensor detects the distance to the front end on the right side of the vehicle to the time when the distance to the front end on the left side of the vehicle is detected, or the distance from the front end on the left side. It is determined whether or not the front surface of the vehicle is detected based on the time change at the time interval from the time when the vehicle is detected to the time when the distance between the vehicle and the front end portion on the right side of the vehicle is detected.
(10) One aspect of the present invention is the vehicle detection device according to any one of (6) to (9) above, wherein the vehicle detection unit is the first distance measuring sensor or the second distance measuring sensor. The time interval from the time when the sensor detects the distance from the rear end on the right side of the vehicle to the time when the distance from the rear end on the left side of the vehicle is detected, or the time interval with the rear end on the left side. Whether or not the rear surface of the vehicle is detected based on the time change in the time interval from the time when the distance between them is detected to the time when the distance between the vehicle and the rear end on the right side of the vehicle is detected. judge.

(11)本発明の一態様は、車両検出装置が実行する車両検出方法であって、第1測距センサが、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出するステップと、第2測距センサが、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出するステップと、前記第1距離の時間変化と、前記第2距離の時間変化とのいずれかに基づいて、前記車路を通過する前記車両の前面又は後面を検出するステップとを有し、前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され、前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、車両検出方法である。
(11) One aspect of the present invention is a vehicle detection method executed by a vehicle detection device, wherein the first distance measuring sensor is the first end portion of the vehicle in the vehicle traveling direction on the lane through which the vehicle passes. The step of detecting the first distance, which is the distance between the first position, by irradiating light in the irradiation cycle, and the second distance measuring sensor on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction from the first position. The step of detecting the second distance, which is the distance between the second position, which is the second end of the vehicle, by irradiating light in the irradiation cycle, the time change of the first distance, and the second. The first distance measuring sensor and the second distance measuring sensor have a step of detecting the front surface or the rear surface of the vehicle passing through the lane based on either the time change of the distance. The radiation direction of the first distance measurement sensor and the radiation direction of the second distance measurement sensor are installed so as to form a predetermined angle, and the predetermined angle is the first distance measurement with the predetermined angle as θ. The radiation angle of the sensor is Φ, the radiation angle of the second ranging sensor is Φ, the shortest length of the vehicle to be detected is Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, and the vehicle and the first ranging sensor or When the maximum value of the vertical distance to the second ranging sensor is Hmax and the measurement interval time of the first ranging sensor or the second ranging sensor is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
It is a vehicle detection method represented by .

(12)本発明の一態様は、車両検出装置のコンピュータに、第1測距センサが、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出するステップと、第2測距センサが、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出するステップと、前記第1距離の時間変化と、前記第2距離の時間変化とのいずれかに基づいて、前記車路を通過する前記車両の前面又は後面を検出するステップとを実行させ、前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され、前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、プログラムである。
(12) In one aspect of the present invention, in the computer of the vehicle detection device, the first distance measuring sensor is located between the first position, which is the first end of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle passes. The step of detecting the first distance, which is a distance, by irradiating light in the irradiation cycle, and the second distance measuring sensor, the second end portion of the vehicle on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction from the first position. The step of detecting the second distance, which is the distance between the second position and the second position, by irradiating light in the irradiation cycle, the time change of the first distance, and the time change of the second distance. Based on any of these, the step of detecting the front surface or the rear surface of the vehicle passing through the lane is executed, and the first distance measuring sensor and the second distance measuring sensor are the first distance measuring sensor. The radiation direction of the second distance measuring sensor and the radiation direction of the second distance measuring sensor are installed so as to form a predetermined angle, the predetermined angle is θ, and the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ. The radiation angle of the second ranging sensor is Φ, the shortest length of the vehicle to be detected is Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, and the vehicle and the first ranging sensor or the second ranging sensor. When the maximum value of the vertical distance to and from is Hmax and the measurement interval time of the first distance measuring sensor or the second distance measuring sensor is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
It is a program represented by .

本発明によれば、省スペースに設置でき、且つ誤検知を低減できる車両検出装置、車両検出方法、及びプログラムを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a vehicle detection device, a vehicle detection method, and a program that can be installed in a small space and can reduce false detection.

本発明の実施形態の車両検出システムの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the vehicle detection system of the embodiment of this invention. 本発明の実施形態の車両検出システムを構成する車両検出装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the vehicle detection apparatus which constitutes the vehicle detection system of the embodiment of this invention. 本発明の実施形態の車両検出装置の測距センサの設置位置の第一例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example of the installation position of the distance measuring sensor of the vehicle detection apparatus of this invention. 車両検出情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the vehicle detection information. 本発明の実施形態の車両検出システムを構成する車両検出装置が回数閾値を、導出する方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the method which the vehicle detection apparatus constituting the vehicle detection system of the embodiment of this invention derives the number-of-times thresholds. 本発明の実施形態の車両検出装置の動作の例1を示す図である。It is a figure which shows the example 1 of the operation of the vehicle detection apparatus of the embodiment of this invention. 本発明の実施形態の車両検出装置の動作の例2を示す図である。It is a figure which shows the example 2 of the operation of the vehicle detection apparatus of the embodiment of this invention. 本発明の実施形態の車両検出装置の動作の例3を示す図である。It is a figure which shows the example 3 of the operation of the vehicle detection apparatus of the embodiment of this invention. 本発明の実施形態の車両検出装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation of the vehicle detection apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の車両検出装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the operation of the vehicle detection apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の車両検出装置の測距センサの設置位置の第二例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the installation position of the distance measuring sensor of the vehicle detection apparatus of this invention. 本発明の実施形態の回数閾値の動的な決定方法の第二例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the dynamic determination method of the number-of-numbers thresholds of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の車両検出装置の動作の例4を示す図である。It is a figure which shows the example 4 of the operation of the vehicle detection apparatus of the embodiment of this invention.

次に、本実施形態の車両検出装置、車両検出方法、及びプログラムを、図面を参照しつつ説明する。以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施形態に限られない。
なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
また、本願でいう「XXに基づいて」とは、「少なくともXXに基づく」ことを意味し、XXに加えて別の要素に基づく場合も含む。また、「XXに基づいて」とは、XXを直接に用いる場合に限定されず、XXに対して演算や加工が行われたものに基づく場合も含む。「XX」は、任意の要素(例えば、任意の情報)である。
Next, the vehicle detection device, the vehicle detection method, and the program of the present embodiment will be described with reference to the drawings. The embodiments described below are merely examples, and the embodiments to which the present invention is applied are not limited to the following embodiments.
In all the drawings for explaining the embodiment, the same reference numerals are used for those having the same function, and the repeated description will be omitted.
Further, "based on XX" as used in the present application means "based on at least XX", and includes a case where it is based on another element in addition to XX. Further, "based on XX" is not limited to the case where XX is used directly, but also includes the case where XX is calculated or processed. "XX" is an arbitrary element (for example, arbitrary information).

(実施形態)
(車両検出システム)
図1は、本発明の実施形態の車両検出システムの一例を示す図である。本実施形態の車両検出システム1は、車両検出装置100と、外部記憶装置60とを備える。これらの装置は、通信網50を介して互いに、接続される。通信網50は、例えば、無線基地局、Wi-Fiアクセスポイント、通信回線、プロバイダ、インターネットなどを含む。なお、通信網50は、一部にローカルなネットワークを含んでもよい。
車両検出装置100は、二個の測距センサ(第1測距センサ、第2測距センサ)を備える。車両検出装置100は、第1測距センサが照射する光(ビーム)と第2測距センサが照射する光とが車路から離れた上を通過するように設置される。車両検出装置100は、第1測距センサが照射する光の方向と第2測距センサが照射する光の方向とのなす角度が2θとなるように設置される。第1測距センサが第1周期で照射する光の方向と第2測距センサが第2周期で照射する光の方向とのなす角度2θについては、後述する。第1測距センサと第2測距センサとは、互いに異なる方向の対象物との間の距離を測定する。
(Embodiment)
(Vehicle detection system)
FIG. 1 is a diagram showing an example of a vehicle detection system according to an embodiment of the present invention. The vehicle detection system 1 of the present embodiment includes a vehicle detection device 100 and an external storage device 60. These devices are connected to each other via the communication network 50. The communication network 50 includes, for example, a radio base station, a Wi-Fi access point, a communication line, a provider, the Internet, and the like. The communication network 50 may include a local network in part.
The vehicle detection device 100 includes two ranging sensors (first ranging sensor, second ranging sensor). The vehicle detection device 100 is installed so that the light (beam) emitted by the first ranging sensor and the light emitted by the second ranging sensor pass over the road away from the road. The vehicle detection device 100 is installed so that the angle formed by the direction of the light emitted by the first ranging sensor and the direction of the light emitted by the second ranging sensor is 2θ. The angle 2θ between the direction of the light emitted by the first ranging sensor in the first cycle and the direction of the light irradiated by the second ranging sensor in the second cycle will be described later. The first range-finding sensor and the second range-finding sensor measure the distance between objects in different directions from each other.

車両検出装置100は、第1測距センサが測定した第1距離を示す情報と、第2測距センサが測定した第2距離を示す情報とに基づいて、車両を検出する。具体的には、車両検出装置100は、第1距離を示す情報と第2距離を示す情報とに基づいて、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値未満となる状態が、回数閾値以上連続して継続したことを検出した場合に、車両を検出したと判定する。つまり、車両検出装置100は、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値未満となる状態が、回数閾値以上連続して継続したことを検出し、且つ車両の前面又は後面を検出した場合に、車両が、車路を通過したと判定する。ここで、距離閾値の一例は、設置環境に依存するが、例えば、400cm~600cm程度が好ましい。
車両検出装置100は、車両が、車路を通過したと判定した場合に、第1測距センサと、第2測距センサとのうち、いずれの測距センサが先に車両を検出したかに基づいて、車両の走行方向を判定する。
車両検出装置100は、車両を検出した場合に、車両を検出したことを識別することを示す情報である車両検出識別情報と、車両を検出した日時を示す情報と、車両の走行方向を示す情報とを関連付けて記憶する。車両検出装置100は、記憶した車両検出識別情報と、車両を検出した日時を示す情報と、車両の走行方向を示す情報とを関連付けた情報を、外部記憶装置60に送信する。次に、車両検出装置100について、詳細に説明する。
The vehicle detection device 100 detects a vehicle based on the information indicating the first distance measured by the first distance measuring sensor and the information indicating the second distance measured by the second distance measuring sensor. Specifically, in the vehicle detection device 100, the number of times that both the first distance and the second distance are less than the distance threshold value based on the information indicating the first distance and the information indicating the second distance. When it is detected that the vehicle continues to exceed the threshold value, it is determined that the vehicle has been detected. That is, the vehicle detection device 100 has detected that both the first distance and the second distance are continuously below the distance threshold value for the number of times threshold value or more, and has detected the front surface or the rear surface of the vehicle. In this case, it is determined that the vehicle has passed the lane. Here, an example of the distance threshold value depends on the installation environment, but is preferably about 400 cm to 600 cm, for example.
When the vehicle detection device 100 determines that the vehicle has passed the lane, which of the first distance measuring sensor and the second distance measuring sensor detects the vehicle first. Based on this, the traveling direction of the vehicle is determined.
When the vehicle detection device 100 detects a vehicle, the vehicle detection identification information is information indicating that the vehicle is detected, information indicating the date and time when the vehicle is detected, and information indicating the traveling direction of the vehicle. And memorize in association with. The vehicle detection device 100 transmits the stored vehicle detection identification information, the information indicating the date and time when the vehicle was detected, and the information indicating the traveling direction of the vehicle to the external storage device 60. Next, the vehicle detection device 100 will be described in detail.

(車両検出装置)
図2は、本発明の実施形態の車両検出システムを構成する車両検出装置の一例を示す図である。
車両検出装置100は、測距センサ10と、情報処理部20と、記憶部30と、通信部40とを備える。情報処理部20と、測距センサ10と、記憶部30と、通信部40とは、内部バスによって接続され、互いに情報のやり取りができるように構成されている。
測距センサ10は、複数のセンサを備える。ここでは、一例として、測距センサ10が第1測距センサ11と、第2測距センサ12との二つのセンサを備える場合について説明を続ける。第1測距センサ11と、第2測距センサ12とは、地表から所定の高さで、且つ第1測距センサ11が照射する光の方向と第2測距センサ12が照射する光の方向とのなす角度が2θ(<180度)となるように設置される。本実施形態では、一例として、第1測距センサ11が照射する光と第2測距センサ12が照射する光とが、地表に対して水平になるように、車両検出装置100が設置される場合について説明を続ける。第1測距センサ11が照射する光と、第2測距センサ12が照射する光との両方は、車両が走行する走行ルート(車路)の上を通過する。所定の高さの一例は、20cm~40cm程度である。
(Vehicle detection device)
FIG. 2 is a diagram showing an example of a vehicle detection device constituting the vehicle detection system according to the embodiment of the present invention.
The vehicle detection device 100 includes a distance measuring sensor 10, an information processing unit 20, a storage unit 30, and a communication unit 40. The information processing unit 20, the distance measuring sensor 10, the storage unit 30, and the communication unit 40 are connected by an internal bus so that information can be exchanged with each other.
The distance measuring sensor 10 includes a plurality of sensors. Here, as an example, a case where the range-finding sensor 10 includes two sensors, a first range-finding sensor 11 and a second range-finding sensor 12, will be described. The first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 are at a predetermined height from the ground surface, and the direction of the light emitted by the first range-finding sensor 11 and the light emitted by the second range-finding sensor 12. It is installed so that the angle formed by the direction is 2θ (<180 degrees). In the present embodiment, as an example, the vehicle detection device 100 is installed so that the light emitted by the first ranging sensor 11 and the light emitted by the second ranging sensor 12 are horizontal to the ground surface. Continue explaining the case. Both the light emitted by the first ranging sensor 11 and the light emitted by the second ranging sensor 12 pass over the traveling route (laneway) on which the vehicle travels. An example of a predetermined height is about 20 cm to 40 cm.

第1測距センサ11と、第2測距センサ12との各々は、光源を備え、その光源から照射した光が、対象物にあたることによって反射された光である反射光を受光素子で受光する。第1測距センサ11は、第1周期で光を照射し、受光素子で受光した反射光に基づいて第1測距センサ11と対象物との間の第1距離を導出する。例えば、第1測距センサ11は、距離変化による受光素子の結像位置を距離に換算する三角測距式によって第1距離を導出してもよいし、光が照射された時間から受光素子が受光されるまでの時間を測定し、測定した時間差を距離に換算するタイムオブフライト式によって第1距離を導出してもよい。第1測距センサ11は、第1距離を示す情報を、情報処理部20に出力する。
第2測距センサ12は、第2周期で光を照射し、受光素子で受光した反射光に基づいて第2測距センサ12と対象物との間の第2距離を導出する。第1周期と第2周期とは、同じであり、且つ第1測距センサ11が光を照射するタイミングと、第2測距センサ12が光を照射するタイミングとは同期している。例えば、第2測距センサ12は、距離変化による受光素子の結像位置を距離に換算する三角測距式によって第2距離を導出してもよいし、光が照射された時間から受光素子が受光されるまでの時間を測定し、測定した時間差を距離に換算するタイムオブフライト式によって第2距離を導出してもよい。第2測距センサ12は、第2距離を示す情報を、情報処理部20に出力する。
Each of the first distance measuring sensor 11 and the second distance measuring sensor 12 is provided with a light source, and the light emitted from the light source receives the reflected light, which is the light reflected by hitting the object, by the light receiving element. .. The first distance measuring sensor 11 irradiates light in the first cycle, and derives a first distance between the first distance measuring sensor 11 and the object based on the reflected light received by the light receiving element. For example, the first distance measuring sensor 11 may derive the first distance by a triangular distance measuring formula that converts the image formation position of the light receiving element due to the change in distance into a distance, or the light receiving element may derive the first distance from the time when the light is irradiated. The first distance may be derived by a time-of-flight formula that measures the time until light is received and converts the measured time difference into a distance. The first distance measuring sensor 11 outputs information indicating the first distance to the information processing unit 20.
The second distance measuring sensor 12 irradiates light in the second cycle, and derives a second distance between the second distance measuring sensor 12 and the object based on the reflected light received by the light receiving element. The first cycle and the second cycle are the same, and the timing at which the first ranging sensor 11 irradiates light and the timing at which the second ranging sensor 12 irradiates light are synchronized. For example, the second distance measuring sensor 12 may derive the second distance by a triangular distance measuring formula that converts the image formation position of the light receiving element due to the change in distance into a distance, or the light receiving element may derive the second distance from the time when the light is irradiated. The second distance may be derived by a time-of-flight formula that measures the time until light is received and converts the measured time difference into a distance. The second distance measuring sensor 12 outputs information indicating the second distance to the information processing unit 20.

ここで、第1測距センサ11が照射する光の方向と第2測距センサ12が照射する光の方向とのなす角度2θについて説明する。
角度2θは、車両検出部21が車両の検出を行う上で適切に設定する必要がある。角度2θが大きすぎる場合、走行ルート上で、第1測距センサ11が照射する光の位置と第2測距センサ12が照射する光の位置との距離が長くなるため、走行ルートを、車両が走行した場合に、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値未満となることがない。このため、走行ルートを、車両が走行した場合でも、車両検出部21が、車両が走行ルートを通過したことを判定できない。
逆に、角度2θが小さすぎる場合、走行ルート上で、第1測距センサ11が照射する光の位置と第2測距センサ12が照射する光の位置との距離が短くなるため、走行ルートを、歩行者などの車両よりも全長の短い物体が通過した場合でも、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値未満となる。このため、全長の短い物体が走行ルートを通過した場合でも、車両が通過したと誤判定してしまう。
そこで、以下に示すように、第1測距センサ11が照射する光の方向と第2測距センサ12が照射する光の方向とのなす角度2θを設定する。
Here, the angle 2θ formed by the direction of the light emitted by the first ranging sensor 11 and the direction of the light emitted by the second ranging sensor 12 will be described.
The angle 2θ needs to be appropriately set for the vehicle detection unit 21 to detect the vehicle. If the angle 2θ is too large, the distance between the position of the light emitted by the first distance measuring sensor 11 and the position of the light emitted by the second distance measuring sensor 12 on the traveling route becomes long, so that the traveling route is set to the vehicle. When the vehicle travels, both the first distance and the second distance do not fall below the distance threshold. Therefore, even when the vehicle travels on the travel route, the vehicle detection unit 21 cannot determine that the vehicle has passed the travel route.
On the contrary, when the angle 2θ is too small, the distance between the position of the light emitted by the first ranging sensor 11 and the position of the light emitted by the second ranging sensor 12 on the traveling route becomes short, so that the traveling route is shortened. Even when an object having a shorter overall length than a vehicle such as a pedestrian passes through, both the first distance and the second distance are less than the distance threshold. Therefore, even if an object having a short overall length passes through the traveling route, it is erroneously determined that the vehicle has passed.
Therefore, as shown below, an angle 2θ between the direction of the light emitted by the first ranging sensor 11 and the direction of the light irradiated by the second ranging sensor 12 is set.

図3は、本発明の実施形態の車両検出装置の測距センサの設置位置の第一例を示す図である。図3に示される例では、走行ルートに垂直な方向を基準とした場合に、第1測距センサ11が照射する光の方向は、時計回りに角度θであり、第2測距センサ12が照射する光の方向は、反時計回りに角度θである。
図3に示すように、第1測距センサ11の放射角度をΦとし、第2測距センサ12の放射角度をΦとする。つまり、第1測距センサ11のレーザー照射口の法線方向を基準とした場合に、その基準から時計回りに角度Φと、反時計回りに角度-Φとの範囲で、レーザー光が照射される。また、第2測距センサ12のレーザー照射口の法線方向を基準とした場合に、その基準から時計回りに角度Φと、反時計回りに角度-Φとの範囲で、レーザー光が照射される。
また、検出対象として、想定される最も車長の短い車両70の車長をLcmin、想定される車両70の最高速度をVmax、走行ルートを通過する車両70の車両検出装置100からの最長垂直距離をHmax、第1測距センサ11と第2測距センサ12との各々がレーザーを照射することによって測距する時間間隔である測定間隔時間をTとする。
式(1)に基づいて角度θを設定することによって、車両70が、走行ルートを通過した場合に、通過した車両を正しく車両と判定しつつ、角度2θを最大にできる。
FIG. 3 is a diagram showing a first example of the installation position of the distance measuring sensor of the vehicle detection device according to the embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 3, the direction of the light emitted by the first ranging sensor 11 is an angle θ clockwise when the direction perpendicular to the traveling route is used as a reference, and the second ranging sensor 12 has an angle θ. The direction of the emitted light is an angle θ in the counterclockwise direction.
As shown in FIG. 3, the radiation angle of the first distance measuring sensor 11 is Φ, and the radiation angle of the second distance measuring sensor 12 is Φ. That is, when the normal direction of the laser irradiation port of the first distance measuring sensor 11 is used as a reference, the laser beam is irradiated in the range of the angle Φ clockwise and the angle −Φ counterclockwise from the reference. To. Further, when the normal direction of the laser irradiation port of the second ranging sensor 12 is used as a reference, the laser beam is irradiated in the range of the angle Φ clockwise and the angle −Φ counterclockwise from the reference. To.
Further, as detection targets, the vehicle length of the vehicle 70 having the shortest expected vehicle length is Lcmin, the maximum speed of the assumed vehicle 70 is Vmax, and the longest vertical distance from the vehicle detection device 100 of the vehicle 70 passing through the traveling route. Hmax, and T is the measurement interval time, which is the time interval at which each of the first distance measuring sensor 11 and the second distance measuring sensor 12 measures the distance by irradiating the laser.
By setting the angle θ based on the equation (1), when the vehicle 70 passes through the traveling route, the angle 2θ can be maximized while correctly determining the passing vehicle as a vehicle.

θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax} (1) θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax} (1)

この場合、全長Lh(Lh<Lcmin)の車両と車両以外の物体は、車路に対して平行に走行する場合に、測距センサ10からの走行ルートに垂直な方向沿った垂直距離がLh/2×tan(θ-Φ)より離れていれば車両と判定されない。図2に戻り説明を続ける。 In this case, when the vehicle having the total length Lh (Lh <Lcmin) and the object other than the vehicle travel in parallel with the road, the vertical distance along the direction perpendicular to the traveling route from the distance measuring sensor 10 is Lh /. If it is farther than 2 × tan (θ−Φ), it is not determined to be a vehicle. Return to FIG. 2 and continue the explanation.

記憶部30は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ、またはこれらのうち複数が組み合わされたハイブリッド型記憶装置などにより実現される。記憶部30には、情報処理部20により実行されるプログラム31と、アプリ32とが記憶される。さらに、記憶部30には、車両検出情報33が記憶される。
プログラム31は、例えば、オペレーティングシステムであり、ユーザやアプリケーションプログラムとハードウェアの中間に位置し、ユーザやアプリケーションプログラムに対して標準的なインターフェースを提供すると同時に、ハードウェアなどの各リソースに対して効率的な管理を行う。
アプリ32は、第1測距センサ11に、対象物と第1測距センサ11との間の距離である第1距離を測定させる。アプリ32は、第2測距センサ12に、対象物と第2測距センサ12との間の距離である第2距離を測定させる。アプリ32は、車両検出装置100に、第1測距センサが測定した第1距離を示す情報と、第2測距センサが測定した第2距離を示す情報とに基づいて、車両を検出させる。アプリ32は、車両検出装置100に、第1測距センサが第1距離を測定した時刻である第1時刻と、第2測距センサが第2距離を測定した時刻である第2時刻とに基づいて、車両の走行方向を導出させる。アプリ32は、車両検出装置100に、車両検出識別情報を生成させ、生成させた車両検出識別情報と、車両を検出した日時を示す情報と、車両の走行方向を示す情報とを関連付けて記憶させる。アプリ32は、車両検出装置100に、記憶させた車両検出識別情報と、車両を検出した日時を示す情報と、車両の走行方向を示す情報とを関連付けた情報を、外部記憶装置60に送信させる。
The storage unit 30 is realized by, for example, a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), an HDD (Hard Disk Drive), a flash memory, or a hybrid storage device in which a plurality of these are combined. The storage unit 30 stores the program 31 executed by the information processing unit 20 and the application 32. Further, the vehicle detection information 33 is stored in the storage unit 30.
The program 31 is, for example, an operating system, located between the user and the application program and the hardware, and provides a standard interface for the user and the application program while being efficient for each resource such as the hardware. Management.
The application 32 causes the first distance measuring sensor 11 to measure the first distance, which is the distance between the object and the first distance measuring sensor 11. The application 32 causes the second ranging sensor 12 to measure the second distance, which is the distance between the object and the second ranging sensor 12. The application 32 causes the vehicle detection device 100 to detect a vehicle based on the information indicating the first distance measured by the first distance measuring sensor and the information indicating the second distance measured by the second distance measuring sensor. The application 32 sets the vehicle detection device 100 at a first time, which is the time when the first distance measuring sensor measures the first distance, and a second time, which is the time when the second distance measuring sensor measures the second distance. Based on this, the traveling direction of the vehicle is derived. The application 32 causes the vehicle detection device 100 to generate vehicle detection identification information, and stores the generated vehicle detection identification information, information indicating the date and time when the vehicle is detected, and information indicating the traveling direction of the vehicle in association with each other. .. The application 32 causes the vehicle detection device 100 to transmit the stored vehicle detection identification information, the information indicating the date and time when the vehicle is detected, and the information indicating the traveling direction of the vehicle to the external storage device 60. ..

(車両検出情報)
車両検出情報33は、車両検出識別情報と、車両を検出した日時を示す情報と、車両の走行方向を示す情報とを関連付けたテーブル形式の情報である。
図4は、車両検出情報の一例を示す図である。図4に示す例では、車両検出識別情報「A0001」と、検出日時「**月**日**時**分」と、走行方向「右→左」が関連付けられ、車両検出識別情報「A0002」と、検出日時「〇〇月〇〇日〇〇時〇〇分」と、走行方向「左→右」が関連付けられる。図2に戻り説明を続ける。
情報処理部20の全部または一部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサが記憶部30に格納されたプログラム31とアプリ32とを実行することにより実現される機能部(以下、ソフトウェア機能部と称する)である。なお、情報処理部20の全部または一部は、LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、またはFPGA(Field-Programmable Gate Array)などのハードウェアにより実現されてもよく、ソフトウェア機能部とハードウェアとの組み合わせによって実現されてもよい。
情報処理部20は、例えば、車両検出部21と、記憶処理部23とを有する。
車両検出部21は、第1測距センサ11が測定した第1距離を示す情報と、第2測距センサ12が測定した第2距離を示す情報とを取得し、取得した第1距離を示す情報と、第2距離を示す情報とに基づいて、車両を検出する。車両検出部21は、第1距離が距離閾値未満である場合には、第1測距センサ11の前に物体が存在すると判定する。車両検出部21は、第2距離が距離閾値未満である場合には、第2測距センサ12の前に物体が存在すると判定する。車両検出部21は、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値未満となる状態が、回数閾値以上連続して継続したことを検出した場合に、車両が存在していたと判定する。つまり、車両検出部21は、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値未満となる状態が、回数閾値以上連続して継続したことを検出した場合に、車両が走行ルート(車路)を通過したと判定する。
(Vehicle detection information)
The vehicle detection information 33 is table-type information in which the vehicle detection identification information, the information indicating the date and time when the vehicle is detected, and the information indicating the traveling direction of the vehicle are associated with each other.
FIG. 4 is a diagram showing an example of vehicle detection information. In the example shown in FIG. 4, the vehicle detection identification information "A0001", the detection date and time "** month ** day ** hour ** minute", and the traveling direction "right → left" are associated with each other, and the vehicle detection identification information ""A0002", the detection date and time "00: 00: 00: 00", and the traveling direction "left → right" are associated with each other. Returning to FIG. 2, the explanation will be continued.
All or part of the information processing unit 20 is a functional unit (hereinafter referred to as software) realized by, for example, a processor such as a CPU (Central Processing Unit) executing a program 31 and an application 32 stored in the storage unit 30. It is called a functional unit). All or part of the information processing unit 20 may be realized by hardware such as LSI (Large Scale Integration), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or FPGA (Field-Programmable Gate Array), and is a software function. It may be realized by a combination of a unit and hardware.
The information processing unit 20 has, for example, a vehicle detection unit 21 and a storage processing unit 23.
The vehicle detection unit 21 acquires information indicating the first distance measured by the first distance measuring sensor 11 and information indicating the second distance measured by the second distance measuring sensor 12, and indicates the acquired first distance. The vehicle is detected based on the information and the information indicating the second distance. When the first distance is less than the distance threshold value, the vehicle detection unit 21 determines that an object exists in front of the first distance measuring sensor 11. When the second distance is less than the distance threshold value, the vehicle detection unit 21 determines that an object exists in front of the second distance measurement sensor 12. The vehicle detection unit 21 determines that the vehicle was present when it was detected that the state in which both the first distance and the second distance were less than the distance threshold value was continuously continued for the number of times threshold value or more. That is, when the vehicle detection unit 21 detects that both the first distance and the second distance are continuously below the distance threshold value for the number of times threshold value or more, the vehicle travels on the travel route (road). ) Has passed.

車両検出部21は、所定の周期で回数閾値を設定することによって更新する。仮に、回数閾値が固定値であるとした場合に、設定する回数閾値によっては、車両検出装置100の近くを車両以外の物体が通過した場合に、その物体を車両と誤判定する可能性や、車両検出装置100の遠くを車両が通過した際に車両と判定できない可能性がある。
これに対し、同一の物体でもセンサ近くを通過した際には同時検知回数が多く、遠くを通過した際には少なくなることから、車両検出部21は、回数閾値を、第1距離と第2距離とに基づいて、動的に設定(決定)する。以下、車両が、等速直線移動を行っている前提で説明を続ける。ただし、車両が、等速直線移動を行っていない場合でも適用できる。
図5は、本発明の実施形態の車両検出システムを構成する車両検出装置が回数閾値を、導出する方法の一例を示す図である。
図5おいて、回数閾値をTHとし、検出対象として想定される最も車長の短い車両70の車長をLcminとし、想定される車両70の最高速度をVmaxとし、第1測距センサ11と第2測距センサ12との各々がレーザーを照射することによって測距する時間間隔である測定間隔時間をTとし、同時検知が起きている間の第1距離の平均値をd1とし、第2距離の平均値をd2とする。測定間隔時間Tは、第1周期を同じである。
このとき、車両検出装置100の前を通過する車両は少なくとも{Lcmin―2×max(d1,d2)×sin(θ-Φ)}/Vmaxの時間だけ2台のセンサで同時に検知される。ここで、max(d1,d2)は、d1とd2との最大値を表す。d1、d2の最大値を採用する理由は、車両70を、第1測距センサ11と第2測距センサ12とが同時に検知している場合に第1測距センサ11又は第2測距センサ12のどちらかの前を、車両70以外の物体が遮ったときにも、車両70が通過しているか否かの判定が可能な閾値を導出するためである。d1、d2の最大値を採用することによって、回数閾値THは、式(2)に基づいて決定できる。
The vehicle detection unit 21 updates by setting the number threshold value at a predetermined cycle. If the number-of-times threshold value is a fixed value, depending on the number-of-times threshold value to be set, if an object other than the vehicle passes near the vehicle detection device 100, the object may be erroneously determined as a vehicle. When a vehicle passes far away from the vehicle detection device 100, it may not be possible to determine that the vehicle is a vehicle.
On the other hand, even if the same object passes near the sensor, the number of simultaneous detections is large, and when the same object passes far away, the number of simultaneous detections is small. Therefore, the vehicle detection unit 21 sets the number thresholds to the first distance and the second. Dynamically set (determine) based on the distance. Hereinafter, the explanation will be continued on the assumption that the vehicle is moving in a straight line at a constant velocity. However, it can be applied even when the vehicle does not move in a straight line at a constant velocity.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a method in which a vehicle detection device constituting the vehicle detection system according to the embodiment of the present invention derives a number threshold value.
In FIG. 5, the number of times threshold is TH, the vehicle length of the vehicle 70 having the shortest vehicle length assumed as the detection target is Lcmin, the maximum speed of the assumed vehicle 70 is Vmax, and the first distance measuring sensor 11 is used. The measurement interval time, which is the time interval for measuring the distance by irradiating each of the second distance measuring sensors 12 with a laser, is T, and the average value of the first distance while simultaneous detection is occurring is d1. Let the average value of the distance be d2. The measurement interval time T has the same first period.
At this time, the vehicle passing in front of the vehicle detection device 100 is simultaneously detected by the two sensors for a time of at least {Lcmin-2 × max (d1, d2) × sin (θ−Φ)} / Vmax. Here, max (d1, d2) represents the maximum value of d1 and d2. The reason for adopting the maximum values of d1 and d2 is that when the first distance measuring sensor 11 and the second distance measuring sensor 12 simultaneously detect the vehicle 70, the first distance measuring sensor 11 or the second distance measuring sensor 12 is used. This is to derive a threshold value capable of determining whether or not the vehicle 70 is passing even when an object other than the vehicle 70 blocks the front of either of the twelve. By adopting the maximum values of d1 and d2, the number-of-times threshold value TH can be determined based on the equation (2).

TH={Lcmin-2max(d1,d2)×sin(θ-Φ)}/Vmax×T (2) TH = {Lcmin-2max (d1, d2) x sin (θ-Φ)} / Vmax x T (2)

車両検出装置100の前を頻繁に人や自転車などが通過する環境下においては、第1測距センサ11と第2測距センサ12との前方を、同時に車両70以外の複数の物体が通過する状況が発生する可能性がある。このような場合、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値未満となる状態(同時検知)が、回数閾値TH以上連続して車両と誤判定する可能性がある。このような問題に対し、車両検出装置100は、車両固有の車幅に着目して車両を判定する。
車両検出部21は、第1測距センサ11が検出した車両70の前端部との間の距離である先端部間第1距離と先端部間第1距離を検出した時刻である先端部間第1距離検出時刻t1とを取得する。車両検出部21は、第2測距センサ12が検出した車両の前端部との間の距離である先端部間第2距離と先端部間第2距離を検出した時刻である先端部間距離検出第2時刻t2とを取得する。
車両検出部21は、第1測距センサ11が検出した車両70の後端部との間の距離である後端部間第1距離と後端部間第1距離を検出した時刻である後端部間距離検出第1時刻t3とを取得する。車両検出部21は、第2測距センサ12が検出した車両の後端部との間の距離である後端部間第2距離と後端部間第2距離を検出した時刻である後端部間距離検出第2時刻t4とを取得する。
In an environment where people, bicycles, etc. frequently pass in front of the vehicle detection device 100, a plurality of objects other than the vehicle 70 pass in front of the first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 at the same time. Situations can occur. In such a case, the state in which both the first distance and the second distance are less than the distance threshold value (simultaneous detection) may be continuously erroneously determined as a vehicle at least the number threshold value TH. For such a problem, the vehicle detection device 100 determines the vehicle by paying attention to the vehicle width peculiar to the vehicle.
The vehicle detection unit 21 detects the first distance between the tip portions, which is the distance between the front end portion of the vehicle 70 detected by the first distance measuring sensor 11, and the first distance between the tip portions, which is the time between the tip portions. 1 Acquire the distance detection time t1. The vehicle detection unit 21 detects the distance between the tip portions, which is the time when the second distance between the tip portions, which is the distance between the front end portion of the vehicle detected by the second distance measuring sensor 12, and the second distance between the tip portions, are detected. The second time t2 is acquired.
The vehicle detection unit 21 detects the first distance between the rear ends and the first distance between the rear ends, which is the distance between the rear ends of the vehicle 70 detected by the first distance measuring sensor 11. The first time t3 for detecting the distance between the ends is acquired. The vehicle detection unit 21 is the time when the second distance between the rear ends, which is the distance between the rear end of the vehicle detected by the second distance measuring sensor 12, and the second distance between the rear ends, are detected. The second time t4 for detecting the inter-unit distance is acquired.

図6から図8を参照して、車両検出部21が、車両70の前面の存在を判定する処理について、説明する。
図6は、本発明の実施形態の車両検出装置の動作の例1を示す図である。
図7は、本発明の実施形態の車両検出装置の動作の例2を示す図である。
図8は、本発明の実施形態の車両検出装置の動作の例3を示す図である。
図6は先端部間第1距離検出時刻t1での車両70の位置を示し、図7は時刻twでの車両70の位置を示し、図8は先端部間距離検出第2時刻t2での車両70の位置を示す。時刻twは、先端部間第1距離検出時刻t1よりも後の時刻であり、先端部間距離検出第2時刻t2は、時刻twよりも後の時刻であるとして説明を続ける。
ここでは、Φは無視できるほど十分小さいものとする。車両70は、人や自転車などと比べ、車幅を有することから、先端部間第1距離検出時刻t1から時刻twへと時間の経過にしたがって、車両70の前面を第1測距センサ11が検知する。このため、第1測距センサ11が測定した第1距離が大きく減少する。車両検出部21は、第1測距センサが測定した第1距離を示す情報に基づいて、第1距離の変化に基づいて、車両70が、車両検出装置100の前面に存在するか否かを判定する。
第1測距センサ11が測定した第1距離の減少を判定するために、判定対象の時間範囲、つまり、先端部間第1距離検出時刻t1からtwへの時間間隔を決定する。車両70が、図6に示される位置から、図8に示される位置へ移動するのに要する時間は、先端部間距離検出第2時刻t2-先端部間第1距離検出時刻t1である。
一方で、車両70が、図6に示される位置から、図7に示される位置へ移動したときの走行距離は車両70の車幅をWとすると、Wtanθとなる。また、車両70が、図7に示される位置から、図8に示される位置へ移動したときの最大走行距離は2×max(d1,d2)×sinθとなる。ここで、max(d1,d2)は、前述したようにd1とd2との最大値を表す。
ここで、d1、d2の最大値を採用するのは、前述した動的に回数閾値を決定する場合と同様に、車両70を、第1測距センサ11と、第2測距センサ12との二つのセンサとが同時に車両70を検知している場合に、第1測距センサ11と、第2測距センサ12とのいずれかの前を、車両70以外の物体が遮ったときにも適切な判定を行うためである。
以上より、式(3)が成り立つ。
A process of determining the presence of the front surface of the vehicle 70 by the vehicle detection unit 21 will be described with reference to FIGS. 6 to 8.
FIG. 6 is a diagram showing an example 1 of the operation of the vehicle detection device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing Example 2 of the operation of the vehicle detection device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing an example 3 of the operation of the vehicle detection device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 shows the position of the vehicle 70 at the first distance detection time t1 between the tips, FIG. 7 shows the position of the vehicle 70 at the time tw, and FIG. 8 shows the vehicle at the second distance detection time t2 between the tips. The position of 70 is shown. The explanation will be continued assuming that the time tw is a time after the first distance detection time t1 between the tip portions and the second time t2 for detecting the distance between the tip portions is a time after the time tw.
Here, Φ is assumed to be small enough to be ignored. Since the vehicle 70 has a vehicle width as compared with a person or a bicycle, the first distance measuring sensor 11 moves the front surface of the vehicle 70 from the first distance detection time t1 between the tips to the time tw. Detect. Therefore, the first distance measured by the first distance measuring sensor 11 is greatly reduced. The vehicle detection unit 21 determines whether or not the vehicle 70 is in front of the vehicle detection device 100 based on the change in the first distance based on the information indicating the first distance measured by the first distance measurement sensor. judge.
In order to determine the decrease in the first distance measured by the first distance measuring sensor 11, the time range of the determination target, that is, the time interval from the first distance detection time t1 between the tip portions to tw is determined. The time required for the vehicle 70 to move from the position shown in FIG. 6 to the position shown in FIG. 8 is the second time for detecting the distance between the tips and the first time t1 for detecting the distance between the tips.
On the other hand, the mileage when the vehicle 70 moves from the position shown in FIG. 6 to the position shown in FIG. 7 is Wtan θ, where W is the vehicle width of the vehicle 70. Further, the maximum mileage when the vehicle 70 moves from the position shown in FIG. 7 to the position shown in FIG. 8 is 2 × max (d1, d2) × sin θ. Here, max (d1, d2) represents the maximum value of d1 and d2 as described above.
Here, the maximum values of d1 and d2 are adopted by the vehicle 70 with the first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12, as in the case of dynamically determining the number-of-times threshold value described above. Appropriate when an object other than the vehicle 70 blocks the front of either the first distance measuring sensor 11 or the second distance measuring sensor 12 when the two sensors simultaneously detect the vehicle 70. This is to make a proper judgment.
From the above, the equation (3) holds.

width_time(τ)=τWtanθ/{2max(d1,d2)sinθ+Wtanθ} (3) width_time (τ) = τWtanθ / {2max (d1, d2) sinθ + Wtanθ} (3)

式(3)から、tw=t1+width_time(t2―t1)が得られる。
また、車両検出部21は、第1測距センサ11が測定した第1距離を示す情報と、第2測距センサ12が測定した第2距離を示す情報とを取得し、取得した第1距離を示す情報と、第2距離を示す情報とに基づいて、第1距離と第2距離とを合計した値である合計距離を導出している。
第1測距センサ11は、先端部間第1距離検出時刻t1から、先端部間第1距離検出時刻t1+width_time(t2―t1)の間、車両70の前面を検知していることになる。換言すれば、第1測距センサ11が車両70の右側の前端部との間の距離を検出した時刻から、車両70の左側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間範囲(間隔)の間、車両70の前面を検知していることになる。
また、仮に、車両70が、左から右へ走行する場合には、第2測距センサ12が車両70の左側の前端部との間の距離を検出した時刻から、車両70の右側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間範囲(間隔)の間、車両70の前面を検知していることになる。
つまり、第1測距センサ11又は第2測距センサ12が、車両70の右側の前端部との間の距離を検出した時刻から、車両70の左側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間範囲の間又は左側の前端部との間の距離を検出した時刻から、車両70の右側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間範囲の間、車両70の前面を検知していることになる。
車両検出部21は、先端部間第1距離検出時刻t1から先端部間第1距離検出時刻t1+width_time(t2―t1)の時間範囲で、第1測距センサ11が測定した第1距離の変化から、車両70の前面を検知したか否かを判定する。
先端部間第1距離検出時刻t1から先端部間第1距離検出時刻t1+width_time(t2―t1)の時間範囲では、時間の経過に伴って、車両70の前面と、第1測距センサ11との間の距離は減少すると想定される。したがって、車両検出部21は、先端部間第1距離検出時刻t1から先端部間第1距離検出時刻t1+width_time(t2―t1)の時間範囲での第1距離の時間変化が、時間変化閾値以下である場合に、車両70の前面を検出していると判定する。
具体的には、車両検出部21は、車両70の前面の判定対象となる時間範囲を、複数の時間帯に分割する。車両検出部21は、車両70の前面の判定対象となる時間範囲を分割した複数の時間帯の各々で得られた第1距離の平均値などの統計値を導出する。ここでは、車両検出部21が、第1距離の平均値を導出する場合について、説明を続ける。車両検出部21は、導出した第1距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に減少しているかを判定する。
車両検出部21は、導出した第1距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に減少していない場合に、車両70の前面を検出していないと判定する。車両検出部21は、導出した第1距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に減少している場合に、車両70の前面を検出したと判定する。
From the formula (3), tw = t1 + width_time (t2-t1) can be obtained.
Further, the vehicle detection unit 21 acquires the information indicating the first distance measured by the first distance measuring sensor 11 and the information indicating the second distance measured by the second distance measuring sensor 12, and the acquired first distance. Based on the information indicating the second distance and the information indicating the second distance, the total distance, which is the total value of the first distance and the second distance, is derived.
The first distance measuring sensor 11 detects the front surface of the vehicle 70 from the first distance detection time t1 between the tip portions to the first distance detection time t1 + width_time (t2-t1) between the tip portions. In other words, the time range from the time when the first distance measuring sensor 11 detects the distance from the front end on the right side of the vehicle 70 to the time when the distance from the front end on the left side of the vehicle 70 is detected ( During the interval), the front surface of the vehicle 70 is detected.
If the vehicle 70 travels from left to right, the front end on the right side of the vehicle 70 is determined from the time when the second distance measuring sensor 12 detects the distance between the front end on the left side of the vehicle 70 and the front end on the left side of the vehicle 70. It means that the front surface of the vehicle 70 is detected during the time range (interval) up to the time when the distance between the vehicle and the vehicle is detected.
That is, from the time when the first distance measuring sensor 11 or the second distance measuring sensor 12 detects the distance from the front end on the right side of the vehicle 70, the distance from the front end on the left side of the vehicle 70 is detected. The front surface of the vehicle 70 during the time range from the time when the distance to the right front end of the vehicle 70 is detected to the time when the distance to the right front end of the vehicle 70 is detected. Will be detected.
The vehicle detection unit 21 is based on the change in the first distance measured by the first distance measuring sensor 11 in the time range from the first distance detection time t1 between the tip portions to the first distance detection time t1 + width_time (t2-t1) between the tip portions. , It is determined whether or not the front surface of the vehicle 70 is detected.
In the time range from the first distance detection time t1 between the tip portions to the first distance detection time t1 + width_time (t2-t1) between the tip portions, the front surface of the vehicle 70 and the first distance measuring sensor 11 change with the passage of time. The distance between them is expected to decrease. Therefore, in the vehicle detection unit 21, the time change of the first distance in the time range from the first distance detection time t1 between the tip portions to the first distance detection time t1 + width_time (t2-t1) between the tip portions is equal to or less than the time change threshold value. In a certain case, it is determined that the front surface of the vehicle 70 is detected.
Specifically, the vehicle detection unit 21 divides the time range to be determined on the front surface of the vehicle 70 into a plurality of time zones. The vehicle detection unit 21 derives statistical values such as the average value of the first distances obtained in each of the plurality of time zones in which the time range to be determined on the front surface of the vehicle 70 is divided. Here, the case where the vehicle detection unit 21 derives the average value of the first distance will be continued. The vehicle detection unit 21 determines whether the derived average value of the first distance is continuously reduced by a difference of the distance threshold value THw or more.
The vehicle detection unit 21 determines that the front surface of the vehicle 70 is not detected when the average value of the derived first distances does not continuously decrease by a difference of the distance threshold value THw or more. The vehicle detection unit 21 determines that the front surface of the vehicle 70 has been detected when the average value of the derived first distances continuously decreases by a difference of the distance threshold value THw or more.

以上は、車両70の前面を検知する場合について説明したが、車両70の後面を検知する場合についても適用できる。後端部間距離検出第1時刻t3での車両70の位置と、時刻twでの車両70の位置と、後端部間距離検出第2時刻t4での車両70の位置とを仮定する。時刻twは、後端部間距離検出第1時刻t3よりも後の時刻であり、後端部間距離検出第2時刻t4は、時刻twよりも後の時刻であるとして説明を続ける。車両70の前面を検出する場合と同様に、tw=t4-width_time(t4-t3)が得られる。
第2測距センサ12は、後端部間距離検出第2時刻t4-width_time(t4-t3)から、後端部間距離検出第2時刻t4の間、車両70の後面を検知していることになる。換言すれば、第2測距センサ12は、車両70の左側の後端部との間の距離を検出した時刻から、車両70の右側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間範囲(間隔)の間、車両70の後面を検知していることになる。
また、仮に、車両70が、左から右へ走行する場合には、第1測距センサ11は、車両70の右側の後端部との間の距離を検出した時刻から、車両70の左側の後端部との間の距離を検出した時刻までの時間範囲(間隔)の間、車両70の後面を検知していることになる。
つまり、第1測距センサ11又は第2測距センサ12が、車両70の右側の後端部との間の距離を検出した時刻から、車両70の左側の後端部との間の距離を検出した時刻までの時間範囲の間又は左側の後端部との間の距離を検出した時刻から、車両70の右側の後端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔の間、車両70の後面を検知していることになる。
車両検出部21は、後端部間距離検出第2時刻t4-width_time(t4-t3)から後端部間距離検出第2時刻t4の時間範囲で、第1測距センサ11が測定した第1距離の変化から、車両70の後面を検知したか否かを判定する。
後端部間距離検出第2時刻t4-width_time(t4-t3)から後端部間距離検出第2時刻t4の時間範囲では、時間の経過に伴って、車両70の後面と、第2測距センサ12との間の距離は増加すると想定される。したがって、車両検出部21は、後端部間距離検出第2時刻t4-width_time(t4-t3)から後端部間距離検出第2時刻t4の時間範囲での第1距離の時間変化が、時間変化閾値以上である場合に、車両70の後面を検出していると判定する。
具体的には、車両検出部21は、車両70の後面の判定対象となる時間範囲を、複数の時間帯に分割する。車両検出部21は、車両70の後面の判定対象となる時間範囲を分割した複数の時間帯の各々で得られた第2距離の平均値などの統計値を導出する。ここでは、車両検出部21が、第2距離の平均値を導出する場合について、説明を続ける。車両検出部21は、導出した第2距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に増加しているかを判定する。
車両検出部21は、導出した第2距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に増加していない場合に、車両70の後面を検出していないと判定する。車両検出部21は、導出した第2距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に増加している場合に、車両70の後面を検出したと判定する。
The above has described the case where the front surface of the vehicle 70 is detected, but the case where the rear surface of the vehicle 70 is detected can also be applied. It is assumed that the position of the vehicle 70 at the rear end distance detection first time t3, the position of the vehicle 70 at the time tw, and the position of the vehicle 70 at the rear end distance detection second time t4. The explanation will be continued assuming that the time tw is a time after the first time t3 for detecting the distance between the rear ends and the second time t4 for detecting the distance between the rear ends is a time after the time tw. Similar to the case of detecting the front surface of the vehicle 70, tw = t4-width_time (t4-t3) is obtained.
The second distance measuring sensor 12 detects the rear surface of the vehicle 70 from the second time t4-width_time (t4-t3) for detecting the distance between the rear ends to the second time t4 for detecting the distance between the rear ends. become. In other words, the time from the time when the second distance measuring sensor 12 detects the distance from the rear end on the left side of the vehicle 70 to the time when the distance from the front end on the right side of the vehicle 70 is detected. During the range (interval), the rear surface of the vehicle 70 is detected.
Further, if the vehicle 70 travels from left to right, the first distance measuring sensor 11 is on the left side of the vehicle 70 from the time when the distance between the first distance measuring sensor 11 and the rear end portion on the right side of the vehicle 70 is detected. It means that the rear surface of the vehicle 70 is detected during the time range (interval) up to the time when the distance to the rear end is detected.
That is, from the time when the first distance measuring sensor 11 or the second distance measuring sensor 12 detects the distance from the rear end portion on the right side of the vehicle 70, the distance from the rear end portion on the left side of the vehicle 70 is calculated. During the time interval between the time range to the detected time or the time when the distance from the rear end on the left side is detected to the time when the distance from the rear end on the right side of the vehicle 70 is detected. This means that the rear surface of the vehicle 70 is being detected.
The vehicle detection unit 21 is the first measured by the first distance measuring sensor 11 in the time range from the second time t4-width_time (t4-t3) for detecting the distance between the rear ends to the second time t4 for detecting the distance between the rear ends. From the change in distance, it is determined whether or not the rear surface of the vehicle 70 is detected.
In the time range from the second time t4-width_time (t4-t3) for detecting the distance between the rear ends to the second time t4 for detecting the distance between the rear ends, the rear surface of the vehicle 70 and the second distance measurement are performed with the passage of time. The distance to the sensor 12 is expected to increase. Therefore, in the vehicle detection unit 21, the time change of the first distance in the time range from the second time t4-width_time (t4-t3) for detecting the distance between the rear ends to the second time t4 for detecting the distance between the rear ends is time. When it is equal to or greater than the change threshold, it is determined that the rear surface of the vehicle 70 is detected.
Specifically, the vehicle detection unit 21 divides the time range to be determined on the rear surface of the vehicle 70 into a plurality of time zones. The vehicle detection unit 21 derives statistical values such as the average value of the second distances obtained in each of the plurality of time zones in which the time range to be determined on the rear surface of the vehicle 70 is divided. Here, the case where the vehicle detection unit 21 derives the average value of the second distance will be continued. The vehicle detection unit 21 determines whether the average value of the derived second distance is continuously increased by a difference of the distance threshold value THw or more.
The vehicle detection unit 21 determines that the rear surface of the vehicle 70 has not been detected when the average value of the derived second distance does not continuously increase by a difference of the distance threshold value THw or more. The vehicle detection unit 21 determines that the rear surface of the vehicle 70 has been detected when the average value of the derived second distance continuously increases by a difference of the distance threshold value THw or more.

車両検出部21は、車両が走行ルート(車路)を通過したと判定した場合に、第1測距センサ11が第1距離を測定した時刻である第1時刻と、第2測距センサ12が第2距離を測定した時刻である第2時刻とに基づいて、車両の走行方向を導出する。
具体的には、車両検出部21は、第1時刻が第2時刻より前である場合には、車両の走行方向を、第1測距センサ11の設置位置から第2測距センサ12の設置位置へ向かう方向(図3では、左方向)とする。つまり、車両検出部21は、第1距離と第2距離とのうち、第1距離が第2距離よりも、先に距離閾値未満となり、その後第1距離が第2距離よりも、先に距離閾値以上となった場合には、第1測距センサ11から第2測距センサ12の方向に、車両が走行していると判定する。
また、車両検出部21は、第2時刻が第1時刻より前である場合には、車両の走行方向を、第2測距センサ12の設置位置から第1測距センサ11の設置位置へ向かう方向(図3では、右方向)とする。つまり、車両検出部21は、第2距離と第1距離とのうち、第2距離が第1距離よりも、先に距離閾値未満となり、その後第2距離が第1距離よりも、先に距離閾値以上となった場合には、第2測距センサ12から第1測距センサ11の方向に、車両が走行していると判定する。
車両検出部21は、車両が走行ルートを通過したと判定した場合に、車両検出識別情報を生成し、生成した車両検出識別情報と、車両が走行ルートを経過した日時を示す情報と、車両の走行方向を示す情報とを関連付けた車両検出情報を、記憶処理部23に出力する。
記憶処理部23は、車両検出部21が出力した車両検出情報を取得し、取得した車両検出情報を、記憶部30の車両検出情報33に記憶する。記憶処理部23は、取得した車両検出情報を含み、外部記憶装置60をあて先とする車両検出通知情報を作成し、作成した車両検出通知情報を、通信部40に出力する。
通信部40は、記憶処理部23が出力した車両検出通知情報を取得し、取得した車両検出通知情報を、外部記憶装置60に送信する。
When the vehicle detection unit 21 determines that the vehicle has passed the travel route (lane), the vehicle detection unit 21 has a first time, which is the time when the first distance measurement sensor 11 measures the first distance, and a second distance measurement sensor 12. Derives the traveling direction of the vehicle based on the second time, which is the time when the second distance is measured.
Specifically, when the first time is before the second time, the vehicle detection unit 21 sets the traveling direction of the vehicle from the installation position of the first distance measurement sensor 11 to the installation of the second distance measurement sensor 12. The direction toward the position (left direction in FIG. 3). That is, in the vehicle detection unit 21, of the first distance and the second distance, the first distance becomes less than the distance threshold before the second distance, and then the first distance becomes the distance before the second distance. When the distance exceeds the threshold value, it is determined that the vehicle is traveling in the direction from the first distance measuring sensor 11 to the second distance measuring sensor 12.
Further, when the second time is before the first time, the vehicle detection unit 21 directs the traveling direction of the vehicle from the installation position of the second distance measurement sensor 12 to the installation position of the first distance measurement sensor 11. The direction (right direction in FIG. 3). That is, in the vehicle detection unit 21, of the second distance and the first distance, the second distance becomes less than the distance threshold before the first distance, and then the second distance becomes the distance before the first distance. When the distance exceeds the threshold value, it is determined that the vehicle is traveling in the direction from the second distance measuring sensor 12 to the first distance measuring sensor 11.
When it is determined that the vehicle has passed the travel route, the vehicle detection unit 21 generates vehicle detection identification information, the generated vehicle detection identification information, information indicating the date and time when the vehicle has passed the travel route, and the vehicle. The vehicle detection information associated with the information indicating the traveling direction is output to the storage processing unit 23.
The storage processing unit 23 acquires the vehicle detection information output by the vehicle detection unit 21, and stores the acquired vehicle detection information in the vehicle detection information 33 of the storage unit 30. The storage processing unit 23 includes the acquired vehicle detection information, creates vehicle detection notification information destined for the external storage device 60, and outputs the created vehicle detection notification information to the communication unit 40.
The communication unit 40 acquires the vehicle detection notification information output by the storage processing unit 23, and transmits the acquired vehicle detection notification information to the external storage device 60.

(車両検出装置の動作)
図9は、本発明の実施形態の車両検出装置の動作の一例を示すフローチャートである。図9は、一例として、車両検出装置100が、第1測距センサ11の設置位置から第2測距センサ12の設置位置へ向かう方向(図3の左方向)と、第2測距センサ12の設置位置から第1測距センサ11の設置位置へ向かう方向(図3の右方向)とのいずれかに車両が通過したかを判定する処理を示す。
(ステップS1)
情報処理部20の車両検出部21は、カウント値と合計距離とをリセットする。
(ステップS2)
第1測距センサ11は、第1距離を検出し、検出した第1距離を示す情報を、情報処理部20に出力する。第2測距センサ12は、第2距離を検出し、検出した第2距離を示す情報を、情報処理部20に出力する。
(ステップS3)
情報処理部20の車両検出部21は、第1測距センサ11が出力した第1距離を示す情報と、第2測距センサ12が出力した第2距離を示す情報とを取得し、取得した第1距離を示す情報と、第2距離を示す情報とに基づいて、第1距離と第2距離共に距離閾値以下であるか否かを判定する。第1距離と第2距離とのいずれか一方又は両方が距離閾値以下でない場合、ステップS1へ戻る。
(ステップS4)
車両検出部21は、第1距離と第2距離共に距離閾値以下であると判定した場合には、カウント値と合計距離とを増加させる。
(ステップS5)
第1測距センサ11は、第1距離を検出し、検出した第1距離を示す情報を、情報処理部20に出力する。第2測距センサ12は、第2距離を検出し、検出した第2距離を示す情報を、情報処理部20に出力する。
(Operation of vehicle detection device)
FIG. 9 is a flowchart showing an example of the operation of the vehicle detection device according to the embodiment of the present invention. 9 shows, as an example, a direction in which the vehicle detection device 100 moves from the installation position of the first distance measurement sensor 11 to the installation position of the second distance measurement sensor 12 (left direction in FIG. 3) and the second distance measurement sensor 12. The process of determining whether or not the vehicle has passed is shown in either the direction from the installation position of the first distance measuring sensor 11 toward the installation position of the first distance measuring sensor 11 (right direction in FIG. 3).
(Step S1)
The vehicle detection unit 21 of the information processing unit 20 resets the count value and the total distance.
(Step S2)
The first distance measuring sensor 11 detects the first distance and outputs information indicating the detected first distance to the information processing unit 20. The second distance measuring sensor 12 detects the second distance and outputs information indicating the detected second distance to the information processing unit 20.
(Step S3)
The vehicle detection unit 21 of the information processing unit 20 has acquired and acquired the information indicating the first distance output by the first distance measurement sensor 11 and the information indicating the second distance output by the second distance measurement sensor 12. Based on the information indicating the first distance and the information indicating the second distance, it is determined whether or not both the first distance and the second distance are equal to or less than the distance threshold. If either or both of the first distance and the second distance is not equal to or less than the distance threshold value, the process returns to step S1.
(Step S4)
When the vehicle detection unit 21 determines that both the first distance and the second distance are equal to or less than the distance threshold value, the vehicle detection unit 21 increases the count value and the total distance.
(Step S5)
The first distance measuring sensor 11 detects the first distance and outputs information indicating the detected first distance to the information processing unit 20. The second distance measuring sensor 12 detects the second distance and outputs information indicating the detected second distance to the information processing unit 20.

(ステップS6)
情報処理部20の車両検出部21は、第1測距センサ11が出力した第1距離を示す情報と、第2測距センサ12が出力した第2距離を示す情報とを取得し、取得した第1距離を示す情報と、第2距離を示す情報とに基づいて、第1距離と第2距離共に距離閾値以下であるか否かを判定する。車両検出部21は、第1距離と第2距離共に距離閾値以下であると判定した場合には、ステップS4へ戻る。
(ステップS7)
車両検出部21は、第1距離と第2距離とのいずれか一方又は両方が距離閾値以下でない場合、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値より大きいか否かを判定する。第1距離と第2距離とのいずれか一方が、距離閾位置より小さい場合には、ステップS5へ戻る。
(ステップS8)
車両検出部21は、第1距離と第2距離との両方が、距離閾位置より大きい場合には、カウント値が、回数閾値以上であるか否かを判定する。カウント値が、回数閾値未満である場合、ステップS1に戻る。
(ステップS9)
車両検出部21は、車両70の前面又は後面を検出したか否かを判定する。車両70の前面及び後面を検出していない場合には、ステップS1に戻る。
(ステップS10)
車両検出部21は、車両70の前面又は後面を検出したと判定した場合に、車両70が、車両検出装置100の前を通過したと判定する。
(Step S6)
The vehicle detection unit 21 of the information processing unit 20 has acquired and acquired the information indicating the first distance output by the first distance measurement sensor 11 and the information indicating the second distance output by the second distance measurement sensor 12. Based on the information indicating the first distance and the information indicating the second distance, it is determined whether or not both the first distance and the second distance are equal to or less than the distance threshold. When the vehicle detection unit 21 determines that both the first distance and the second distance are equal to or less than the distance threshold value, the vehicle detection unit 21 returns to step S4.
(Step S7)
When either or both of the first distance and the second distance is not equal to or less than the distance threshold value, the vehicle detection unit 21 determines whether or not both the first distance and the second distance are larger than the distance threshold value. If either the first distance or the second distance is smaller than the distance threshold position, the process returns to step S5.
(Step S8)
When both the first distance and the second distance are larger than the distance threshold position, the vehicle detection unit 21 determines whether or not the count value is equal to or greater than the number of times threshold value. If the count value is less than the number threshold value, the process returns to step S1.
(Step S9)
The vehicle detection unit 21 determines whether or not the front surface or the rear surface of the vehicle 70 has been detected. If the front surface and the rear surface of the vehicle 70 have not been detected, the process returns to step S1.
(Step S10)
When the vehicle detection unit 21 determines that the front surface or the rear surface of the vehicle 70 has been detected, the vehicle detection unit 21 determines that the vehicle 70 has passed in front of the vehicle detection device 100.

図10は、本発明の実施形態の車両検出装置の動作の一例を示すフローチャートである。図10は、図9のステップS9の処理の詳細を示す。
(ステップS11)
車両検出部21は、車両70の前面と、後面との判定対象となる時間範囲を導出する。車両検出部21は、車両70の前面の判定対象の時間範囲である先端部間第1距離検出時刻t1から先端部間第1距離検出時刻t1+width_time(t2-t1)を導出する。車両検出部21は、車両70の後面の判定対象の時間範囲である後端部間距離検出第2時刻t4-width_time(t4-t3)から後端部間距離検出第2時刻t4を導出する。
(ステップS12)
車両検出部21は、車両70の前面と、車両70の後面との判定対象となる時間範囲を、複数の時間帯に分割する。
(ステップS13)
車両検出部21は、車両70の前面の判定対象となる時間範囲を分割した複数の時間帯の各々で得られた第1距離の平均値を導出する。
(ステップS14)
車両検出部21は、車両70の後面の判定対象となる時間範囲を分割した複数の時間帯の各々で得られた第2距離の平均値などの統計値を導出する。ここでは、統計値の一例として、平均値を導出する場合について説明を続ける。
(ステップS15)
車両検出部21は、導出した第1距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に減少しているか、又は導出した第2距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に増加しているかを判定する。導出した第1距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に減少してなく、且つ導出した第2距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に増加していない場合に、ステップS11へ戻る。
(ステップS16)
車両検出部21は、導出した第1距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に減少している、又は導出した第2距離の平均値が距離閾値THw以上の差で連続的に増加している場合に、車両70の前面、又は車両70の後面を検出したと判定する。
FIG. 10 is a flowchart showing an example of the operation of the vehicle detection device according to the embodiment of the present invention. FIG. 10 shows the details of the process of step S9 of FIG.
(Step S11)
The vehicle detection unit 21 derives a time range to be determined between the front surface and the rear surface of the vehicle 70. The vehicle detection unit 21 derives the first distance detection time t1 + width_time (t2-t1) between the tip portions from the first distance detection time t1 between the tip portions, which is the time range of the determination target on the front surface of the vehicle 70. The vehicle detection unit 21 derives the rear end distance detection second time t4 from the rear end distance detection second time t4-width_time (t4-t3), which is the time range of the determination target on the rear surface of the vehicle 70.
(Step S12)
The vehicle detection unit 21 divides the time range to be determined between the front surface of the vehicle 70 and the rear surface of the vehicle 70 into a plurality of time zones.
(Step S13)
The vehicle detection unit 21 derives the average value of the first distances obtained in each of the plurality of time zones in which the time range to be determined on the front surface of the vehicle 70 is divided.
(Step S14)
The vehicle detection unit 21 derives statistical values such as the average value of the second distances obtained in each of the plurality of time zones in which the time range to be determined on the rear surface of the vehicle 70 is divided. Here, as an example of statistical values, the case of deriving the average value will be described.
(Step S15)
In the vehicle detection unit 21, the average value of the derived first distance continuously decreases by a difference of the distance threshold THw or more, or the average value of the derived second distance continuously decreases by the difference of the distance threshold THw or more. Determine if it is increasing. When the derived average value of the first distance is not continuously decreased by the difference of the distance threshold THw or more, and the average value of the derived second distance is not continuously increased by the difference of the distance threshold THw or more. , Return to step S11.
(Step S16)
In the vehicle detection unit 21, the average value of the derived first distance is continuously decreased by the difference of the distance threshold THw or more, or the average value of the derived second distance is continuously decreased by the difference of the distance threshold THw or more. When the number is increasing, it is determined that the front surface of the vehicle 70 or the rear surface of the vehicle 70 is detected.

前述した実施形態では、角度2θの設定例で、走行ルートに垂直な方向を基準とした場合に、第1測距センサ11が照射する光の方向が、時計回りに角度θであり、第2測距センサ12が照射する光の方向が、反時計回りに角度θである場合について説明したが、この例に限られない。例えば、走行ルートに垂直な方向を基準とした場合に、第1測距センサ11が照射する光の方向が、時計回りに角度θ+αであり、第2測距センサ12が照射する光の方向が、反時計回りに角度θ-αである場合についても適用できる。
図11は、本発明の実施形態の車両検出装置の測距センサの設置位置の第二例を示す図である。
図3、図5と同様に、第1測距センサ11の放射角度をΦとし、第2測距センサ12の放射角度をΦとする。また、想定される最も車長の短い車両70の車長をLcmin、想定される車両70の最高速度をVmax、走行ルートを通過する車両70の車両検出装置100からの最長垂直距離をHmax、第1測距センサ11と第2測距センサ12との各々がレーザーを照射することによって測距する時間間隔である測定間隔時間をTとする。
車両検出装置100に対する走行ルートの最大角度をαとする。つまり、走行ルートに垂直な方向を基準とした場合に、第1測距センサ11が照射する光の方向は、時計回りに角度θ+αであり、第2測距センサ12が照射する光の方向は、反時計回りに角度θ-αである。
第1測距センサ11と、第2測距センサ12とが検出した車両側面の前端部から後端部までの長さDの最大値は、式(1a)で示される。
In the above-described embodiment, in the setting example of the angle 2θ, the direction of the light emitted by the first ranging sensor 11 is the angle θ in the clockwise direction when the direction perpendicular to the traveling route is used as a reference, and the second Although the case where the direction of the light emitted by the distance measuring sensor 12 is an angle θ in the counterclockwise direction has been described, the present invention is not limited to this example. For example, when the direction perpendicular to the travel route is used as a reference, the direction of the light emitted by the first ranging sensor 11 is an angle θ + α in the clockwise direction, and the direction of the light emitted by the second ranging sensor 12 is , It can also be applied to the case where the angle is θ−α counterclockwise.
FIG. 11 is a diagram showing a second example of the installation position of the distance measuring sensor of the vehicle detection device according to the embodiment of the present invention.
Similar to FIGS. 3 and 5, the radiation angle of the first distance measuring sensor 11 is Φ, and the radiation angle of the second distance measuring sensor 12 is Φ. Further, the length of the vehicle 70 having the shortest expected length is Lcmin, the maximum speed of the assumed vehicle 70 is Vmax, the longest vertical distance of the vehicle 70 passing through the traveling route from the vehicle detection device 100 is Hmax, and the first. Let T be the measurement interval time, which is the time interval in which each of the distance measuring sensor 11 and the second distance measuring sensor 12 measures the distance by irradiating the laser.
Let α be the maximum angle of the travel route with respect to the vehicle detection device 100. That is, when the direction perpendicular to the traveling route is used as a reference, the direction of the light emitted by the first ranging sensor 11 is an angle θ + α in the clockwise direction, and the direction of the light emitted by the second ranging sensor 12 is The direction is an angle θ−α counterclockwise.
The maximum value of the length D from the front end portion to the rear end portion of the vehicle side surface detected by the first distance measuring sensor 11 and the second distance measuring sensor 12 is represented by the equation (1a).

D=Hmax×sin(θ-φ)×(1/cos(θ-φ-α)+1/cos(θ-φ+α)) (1a) D = Hmax x sin (θ-φ) x (1 / cos (θ-φ-α) + 1 / cos (θ-φ + α)) (1a)

式(1a)より、D≦Lcmin-Vmax×Tを満たしつつθを最大とすることで、車両の通過時に正しく車両と判定しつつ、車両以外の物体を非検知とすることができる。全長Lh(Lh<Lcmin)の車以外の物体は、測距センサ10からの垂直距離がLh/2×tan(θ-Φ)より離れていれば車両と判定されない。
図12は、本発明の実施形態の回数閾値の動的な決定方法の第二例を示す図である。
図3と同様のパラメータにおいて、車両検出装置100に対する走行ルートの角度をαとする。このとき、車両検出装置100の前を通過する車両は少なくとも{Lcmin-2×max(d1,d2)×sin(θ―Φ)/cosα}/Vmaxの時間だけ2台のセンサで同時に検知される。これより、回数閾値THは式(4)に基づいて決定することができる。
From the equation (1a), by maximizing θ while satisfying D ≦ Lcmin−Vmax × T, it is possible to correctly determine that the vehicle is a vehicle when the vehicle passes, and to detect an object other than the vehicle. An object other than a vehicle having a total length Lh (Lh <Lcmin) is not determined to be a vehicle if the vertical distance from the distance measuring sensor 10 is farther than Lh / 2 × tan (θ−Φ).
FIG. 12 is a diagram showing a second example of a method for dynamically determining the number of times threshold value according to the embodiment of the present invention.
In the same parameters as in FIG. 3, the angle of the traveling route with respect to the vehicle detection device 100 is α. At this time, the vehicle passing in front of the vehicle detection device 100 is simultaneously detected by the two sensors for a time of at least {Lcmin-2 × max (d1, d2) × sin (θ−Φ) / cosα} / Vmax. .. From this, the number threshold TH can be determined based on the equation (4).

TH={Lcmin―2max(d1,d2)sin(θ―Φ)/cosα}/VmaxT (4) TH = {Lcmin-2max (d1, d2) sin (θ-Φ) / cosα} / VmaxT (4)

図13は、本発明の実施形態の車両検出装置の動作の例4を示す図である。図6から図8と同様のパラメータにおいて、車両検出装置100に対する走行ルートの角度をαとする。図11においても、図6から図8と同様に、先端部間第1距離検出時刻t1から時刻twの間に、車両70が走行する距離はW×tan(θ+α)であり、時刻twから先端部間距離検出第2時刻t2の間に、車両70が走行する最大距離は2max(d1,d2)sinθ/cosαとなる。
以上より、式(5)が成り立つ。
FIG. 13 is a diagram showing an example 4 of the operation of the vehicle detection device according to the embodiment of the present invention. In the same parameters as those in FIGS. 6 to 8, the angle of the traveling route with respect to the vehicle detection device 100 is defined as α. Also in FIG. 11, similarly to FIGS. 6 to 8, the distance traveled by the vehicle 70 between the first distance detection time t1 and the time tw between the tip portions is W × tan (θ + α), and the tip is from the time tw. During the second time t2 of inter-part distance detection, the maximum distance traveled by the vehicle 70 is 2max (d1, d2) sinθ / cosα.
From the above, the equation (5) holds.

width_time(τ)=τ×W×tan(θ+α)/{2×max(d1,d2)sinθ/cosα+W×tan(θ+α)} (5) width_time (τ) = τ × W × tan (θ + α) / {2 × max (d1, d2) sinθ / cosα + W × tan (θ + α)} (5)

式(5)から、tw=t1+width_time(t2-t1)が得られる。
第1測距センサ11は、先端部間第1距離検出時刻t1から、先端部間第1距離検出時刻t1+width_time(t2-t1)の時間範囲で、車両70の前面を検知していることとなる。
通過する車両70の後面を検知する場合についても、車両70の前面を検知する場合と同様に、第2測距センサ12は、後端部間距離検出第2時刻t4-width_time(t4-t3)から後端部間距離検出第2時刻t4の間、車両70の後面を検知していることから、車両検出部21は、後端部間距離検出第2時刻t4-width_time(t4-t3)から後端部間距離検出第2時刻t4の時間範囲で、第2測距センサ12が測定した第2距離の変化から、車両70の後面を検知したか否かを判定できる。
ただし、図11において、θ≦αである場合は、車両70の後面を検知ができず、α≦-θである場合は、車両70の前面を検知できないため、車両70の前面と後面との両方の検知を行う場合は少なくとも-θ<α<θを満たす必要がある。
From equation (5), tw = t1 + width_time (t2-t1) can be obtained.
The first distance measuring sensor 11 detects the front surface of the vehicle 70 in a time range from the first distance detection time t1 between the tip portions to the first distance detection time t1 + width_time (t2-t1) between the tip portions. ..
In the case of detecting the rear surface of the passing vehicle 70 as well as the case of detecting the front surface of the vehicle 70, the second distance measuring sensor 12 detects the distance between the rear ends at the second time t4-width_time (t4-t3). Since the rear surface of the vehicle 70 is detected during the second time t4 of the distance detection between the rear ends, the vehicle detection unit 21 starts from the second time t4-width_time (t4-t3) of the distance detection between the rear ends. Distance detection between rear ends In the time range of the second time t4, it can be determined whether or not the rear surface of the vehicle 70 has been detected from the change in the second distance measured by the second distance measuring sensor 12.
However, in FIG. 11, when θ ≦ α, the rear surface of the vehicle 70 cannot be detected, and when α ≦ −θ, the front surface of the vehicle 70 cannot be detected, so that the front surface and the rear surface of the vehicle 70 cannot be detected. When both are detected, it is necessary to satisfy at least -θ <α <θ.

前述した実施形態では、車両検出装置100が、車両が走行しているか否かを検出する車線が一車線である場合について説明したが、この例に限られない。例えば、複数の距離閾値を設定することによって、車両検出装置100が、複数の車線を並行して走行する車両を検出するようにしてもよい。
前述した実施形態では、第1測距センサ11と、第2測距センサ12とが、地表から20cm~40cm程度などの所定の高さに設置される場合について説明したが、この例に限られない。例えば、第1測距センサ11と、第2測距センサ12とが、地表から2m~3mの高さに設置されてもよいし、地中に設置されてもよい。第1測距センサ11と、第2測距センサ12とが、地表から2m~3mの高さに設置されることによって、地表から20cm~40cmに設置される場合よりも、障害物がないことが想定されるため、誤検出を少なくできる。
前述した実施形態では、車両検出装置100が、所定の周期で回数閾値を設定することによって更新することと、車両70の前面又は後面を検出する場合について説明したが、この例に限られない。例えば、車両検出装置100が、所定の周期で回数閾値を設定することによって更新するが、車両70の前面又は後面を検出しないようにしてもよい。
また、車両検出装置100が、回数閾値を固定値とし、車両70の前面又は後面を検出してもよい。つまり、車両検出装置100が、所定の周期で回数閾値を設定することによって更新することと、車両70の前面又は後面を検出することとのいずれか一方を行うようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the vehicle detection device 100 detects whether or not the vehicle is traveling has one lane has been described, but the present invention is not limited to this example. For example, by setting a plurality of distance threshold values, the vehicle detection device 100 may detect a vehicle traveling in a plurality of lanes in parallel.
In the above-described embodiment, the case where the first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 are installed at a predetermined height such as about 20 cm to 40 cm from the ground surface has been described, but the present invention is limited to this example. not. For example, the first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 may be installed at a height of 2 m to 3 m from the ground surface, or may be installed in the ground. By installing the first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 at a height of 2 m to 3 m from the ground surface, there are no obstacles as compared with the case where the first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 are installed at a height of 20 cm to 40 cm from the ground surface. Is expected, so false positives can be reduced.
In the above-described embodiment, the case where the vehicle detection device 100 updates by setting the number-of-times threshold value at a predetermined cycle and the case where the front surface or the rear surface of the vehicle 70 is detected has been described, but the present invention is not limited to this example. For example, the vehicle detection device 100 updates by setting the number-of-times threshold value at a predetermined cycle, but may not detect the front surface or the rear surface of the vehicle 70.
Further, the vehicle detection device 100 may detect the front surface or the rear surface of the vehicle 70 with the number threshold value set to a fixed value. That is, the vehicle detection device 100 may update by setting the number-of-times threshold value at a predetermined cycle, or may detect either the front surface or the rear surface of the vehicle 70.

実施形態の車両検出装置100によれば、車両検出装置100は、車両70が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出する第1測距センサ11と、第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、照射周期で光を照射することによって検出する第2測距センサ12と、第1測距センサ11が検出した第1距離と、第2測距センサが検出した第2距離とに基づいて、回数閾値以上連続して、第1距離と第2距離とが距離閾値以下となる場合に、車路を通過する車両を検出したと判定する車両検出部21とを備える。第1測距センサ11と、第2測距センサ12とが、第1測距センサ11の放射方向と第2測距センサ12の放射方向とが所定の角度をなすように設置され、車両検出部21は、照射周期で、回数閾値を設定する。
このように構成することによって、第1測距センサ11が第1距離を検出する場合の放射方向と、第2測距センサ12が第2距離を検出する場合の放射方向とのなす角度2θが、180度未満となるように取り付けられた第1測距センサ11と、第2測距センサ12とを搭載した車両検出装置100を、車路の側方のポールや杭に設置することによって、第1測距センサ11と第2測距センサ12との各々が、レーザー光を照射する範囲を走行する車両と、車両が走行する方向とを検出できる。
さらに、照射周期で、回数閾値を設定することで更新することによって、センサ近くを通過する物体に対する回数閾値と、センサから遠くを通過する物体に対する回数閾値とを異ならせることができるため、車両検出装置100の近くを車両以外の物体が通過した場合に、その物体を車両と誤判定する可能性や、車両検出装置100の遠くを車両が通過した際に車両と判定できない可能性を低減できる。
従来技術では、2個の測距センサ間の各々を設置する位置に、2個の測距センサの各々の放射方向が平行であるため、2個の測距センサ間にある程度の間隔が必要であった。しかし、車両検出装置100によれば、第1測距センサ11の放射方向と、第2測距センサ12の放射方向とのなす角度2θが、180度未満となるように取り付けることによって、第1測距センサ11と、第2測距センサ12との間隔を狭くできる。
また、第1測距センサ11の放射方向と、第2測距センサ12の放射方向とのなす角度2θが、180度未満となるように取り付けることによって、全長Lh(Lh<Lcmin)の車両と車両以外の物体は、車路に対して平行に走行する場合に、測距センサ10からの走行ルートに垂直な方向沿った垂直距離がLh/2×tan(θ-Φ)より離れていれば車両と判定されないため、誤検知を低減できる。
このため、本実施形態では、車両検出装置100の前を通過する物体に対し車両とそれ以外との区別が可能となり、車両検出装置100の前を歩行者などが通過する環境下でも、通過車両のカウントを正確に行うことができる。
また、実施形態の車両検出装置100によれば、車両70が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出する第1測距センサ11と、第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、照射周期で光を照射することによって検出する第2測距センサ12と、第1測距センサ11が検出した第1距離の時間変化と、第2測距センサ12が検出した第2距離の時間変化とのいずれかに基づいて、車路を通過する車両70の前面又は後面を検出する車両検出部21とを備える。第1測距センサ11と、第2測距センサ12とが、第1測距センサ11の放射方向と第2測距センサ12の放射方向とが所定の角度をなすように設置されている。
このように構成することによって、車両70の前面又は後面を検知したか否かを判定できるため、車両検出装置100の前を頻繁に人や自転車などが通過する環境下において、第1測距センサ11と第2測距センサ12との前方を、同時に車両70以外の複数の物体が通過したことによって、第1距離と第2距離との両方が、距離閾値未満となる状態(同時検知)が、回数閾値TH以上連続した場合でも、車両と誤判定することを低減できる。
According to the vehicle detection device 100 of the embodiment, the vehicle detection device 100 is a first distance which is a distance from a first position which is a first end portion of the vehicle in the vehicle traveling direction on the lane through which the vehicle 70 passes. The distance between the first distance measuring sensor 11 that detects by irradiating light in the irradiation cycle and the second position, which is the second end of the vehicle on the upstream side or the downstream side of the vehicle traveling direction from the first position. The second distance measuring sensor 12 that detects the second distance by irradiating light in the irradiation cycle, the first distance detected by the first distance measuring sensor 11, and the second distance measuring sensor detected. A vehicle detection unit 21 for determining that a vehicle passing through the lane is detected when the first distance and the second distance are continuously equal to or less than the distance threshold based on the distance is provided. The first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 are installed so that the radiation direction of the first range-finding sensor 11 and the radiation direction of the second range-finding sensor 12 form a predetermined angle, and vehicle detection is performed. The unit 21 sets the number-of-times threshold value in the irradiation cycle.
With this configuration, the angle 2θ between the radiation direction when the first distance measurement sensor 11 detects the first distance and the radiation direction when the second distance measurement sensor 12 detects the second distance is By installing the vehicle detection device 100 equipped with the first range-finding sensor 11 mounted so as to be less than 180 degrees and the second range-finding sensor 12 on the poles and piles on the side of the roadway. Each of the first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 can detect a vehicle traveling in a range irradiated with the laser beam and a direction in which the vehicle travels.
Furthermore, by updating by setting the number-of-times threshold value in the irradiation cycle, the number-of-times threshold value for an object passing near the sensor and the number-of-times threshold value for an object passing far from the sensor can be made different, so that vehicle detection can be performed. It is possible to reduce the possibility that an object other than the vehicle passes near the device 100 and that the object is erroneously determined as a vehicle, and the possibility that the vehicle cannot be determined as a vehicle when the vehicle passes far away from the vehicle detection device 100.
In the prior art, since the radial directions of the two distance measuring sensors are parallel to each other at the position where each of the two distance measuring sensors is installed, a certain distance is required between the two distance measuring sensors. there were. However, according to the vehicle detection device 100, the first distance measuring sensor 11 is attached so that the angle 2θ formed by the radiation direction of the first distance measuring sensor 11 and the radiation direction of the second distance measuring sensor 12 is less than 180 degrees. The distance between the distance measuring sensor 11 and the second distance measuring sensor 12 can be narrowed.
Further, by attaching the angle 2θ between the radiation direction of the first distance measurement sensor 11 and the radiation direction of the second distance measurement sensor 12 to be less than 180 degrees, the vehicle has a total length of Lh (Lh <Lcmin). When an object other than a vehicle travels in parallel to the roadway, if the vertical distance along the direction perpendicular to the travel route from the distance measuring sensor 10 is farther than Lh / 2 × tan (θ−Φ). Since it is not determined to be a vehicle, false detection can be reduced.
Therefore, in the present embodiment, it is possible to distinguish between a vehicle and other objects passing in front of the vehicle detection device 100, and a passing vehicle even in an environment where a pedestrian or the like passes in front of the vehicle detection device 100. Can be counted accurately.
Further, according to the vehicle detection device 100 of the embodiment, the irradiation cycle is the first distance, which is the distance between the first position, which is the first end of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle 70 passes. The second distance between the first distance measuring sensor 11 detected by irradiating light with the vehicle and the second position which is the second end of the vehicle on the upstream side or the downstream side of the vehicle traveling direction from the first position. The second distance measuring sensor 12 that detects the distance by irradiating light in the irradiation cycle, the time change of the first distance detected by the first distance measuring sensor 11, and the second distance measuring sensor 12 detected. It is provided with a vehicle detection unit 21 that detects the front surface or the rear surface of the vehicle 70 passing through the lane based on either the time variation of the distance. The first range-finding sensor 11 and the second range-finding sensor 12 are installed so that the radiation direction of the first range-finding sensor 11 and the radiation direction of the second range-finding sensor 12 form a predetermined angle.
With this configuration, it is possible to determine whether or not the front or rear surface of the vehicle 70 has been detected. Therefore, in an environment where people, bicycles, etc. frequently pass in front of the vehicle detection device 100, the first distance measuring sensor A state in which both the first distance and the second distance are less than the distance threshold (simultaneous detection) is caused by a plurality of objects other than the vehicle 70 passing in front of the 11 and the second distance measuring sensor 12 at the same time. Even when the number of times threshold TH or more is continuous, it is possible to reduce erroneous determination as a vehicle.

以上、実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組合せを行うことができる。これら実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
なお、上述した車両検出システム1に含まれる車両検出装置100は、コンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、各機能ブロックの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録する。この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、CPUが実行することで実現してもよい。ここでいう「コンピュータシステム」とは、OS(Operating System)や周辺機器などのハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROMなどの可搬媒体のことをいう。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置を含む。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、短時間の間、動的にプログラムを保持するものを含んでいてもよい。短時間の間、動的にプログラムを保持するものは、例えば、インターネットなどのネットワークや電話回線などの通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線である。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」には、サーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。また、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。また、上記プログラムは、プログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。プログラマブルロジックデバイスは、例えば、FPGA(Field Programmable Gate Array)である。
Although the embodiments have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, changes, and combinations can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments are included in the scope and gist of the invention, and at the same time, are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
The vehicle detection device 100 included in the vehicle detection system 1 described above may be realized by a computer. In that case, a program for realizing the function of each functional block is recorded on a computer-readable recording medium. It may be realized by having a computer system read a program recorded on this recording medium and executing it by a CPU. The term "computer system" as used herein includes hardware such as an OS (Operating System) and peripheral devices.
Further, the "computer-readable recording medium" refers to a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, or a CD-ROM. Further, the "computer-readable recording medium" includes a storage device such as a hard disk built in a computer system.
Further, the "computer-readable recording medium" may include a medium that dynamically holds the program for a short period of time. What dynamically holds the program for a short period of time is, for example, a communication line when the program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line.
Further, the "computer-readable recording medium" may include a medium that holds a program for a certain period of time, such as a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client. Further, the above program may be for realizing a part of the above-mentioned functions. Further, the above-mentioned program may be realized by combining the above-mentioned functions with a program already recorded in the computer system. Further, the above program may be realized by using a programmable logic device. The programmable logic device is, for example, an FPGA (Field Programmable Gate Array).

1…車両検出システム、10…測距センサ、11…第1測距センサ、12…第2測距センサ、20…情報処理部、21…車両検出部、23…記憶処理部、30…記憶部、31…プログラム、32…アプリ、33…車両検出情報、40…通信部、50…通信網、60…外部記憶装置、100…車両検出装置 1 ... Vehicle detection system, 10 ... Distance measurement sensor, 11 ... First distance measurement sensor, 12 ... Second distance measurement sensor, 20 ... Information processing unit, 21 ... Vehicle detection unit, 23 ... Storage processing unit, 30 ... Storage unit , 31 ... Program, 32 ... App, 33 ... Vehicle detection information, 40 ... Communication unit, 50 ... Communication network, 60 ... External storage device, 100 ... Vehicle detection device

Claims (12)

車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出する第1測距センサと、
前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出する第2測距センサと、
前記第1測距センサが検出した前記第1距離と、前記第2測距センサが検出した前記第2距離とに基づいて、回数閾値以上連続して、前記第1距離と前記第2距離とが距離閾値以下となる場合に、前記車路を通過する車両を検出したと判定する車両検出部と
を備え、
前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され、
前記車両検出部は、前記照射周期で、前記回数閾値を設定し、
前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、車両検出装置。
A first distance measuring sensor that detects the first distance, which is the distance from the first position, which is the first end of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle passes by irradiating light in the irradiation cycle. When,
The second distance, which is the distance from the first position to the second position which is the second end of the vehicle on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction, is detected by irradiating light in the irradiation cycle. The second distance measuring sensor and
Based on the first distance detected by the first distance measuring sensor and the second distance detected by the second distance measuring sensor, the first distance and the second distance are continuously formed by the number threshold value or more. Is provided with a vehicle detection unit that determines that a vehicle passing through the lane is detected when the distance is equal to or less than the distance threshold value.
The first range-finding sensor and the second range-finding sensor are installed so that the radiation direction of the first range-finding sensor and the radiation direction of the second range-finding sensor form a predetermined angle.
The vehicle detection unit sets the number-of-times threshold value in the irradiation cycle, and sets the threshold value.
For the predetermined angle, the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ, the radiation angle of the second distance measuring sensor is Φ, and the shortest vehicle length of the vehicle to be detected is set. Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first ranging sensor or the second ranging sensor is Hmax, and the measurement of the first ranging sensor or the second ranging sensor. When the interval time is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
Represented by a vehicle detector.
前記車両検出部は、前記照射周期と、前記第1距離と、前記第2距離とに基づいて、前記回数閾値を設定する、請求項1に記載の車両検出装置。 The vehicle detection device according to claim 1, wherein the vehicle detection unit sets the number-of-times threshold value based on the irradiation cycle, the first distance, and the second distance. 前記回数閾値は、前記回数閾値をTHとし、前記照射周期をTとし、前記第1距離をd1とし、前記第2距離をd2とし、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmaxとし、max(d1,d2)が、d1とd2との最大値を表すこととした場合に、
TH={Lcmin-2×max(d1,d2)×sin(θ-Φ)}/Vmax×T
によって表される、請求項1又は請求項2に記載の車両検出装置。
As for the number of times threshold, the number of times threshold is TH, the irradiation cycle is T, the first distance is d1, the second distance is d2, the predetermined angle is θ, and the first distance measuring sensor is used. The radiation angle is Φ, the radiation angle of the second ranging sensor is Φ, the shortest length of the vehicle to be detected is Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, and max (d1, d2) are d1 and d2. When it is decided to represent the maximum value of
TH = {Lcmin-2 x max (d1, d2) x sin (θ-Φ)} / Vmax x T
The vehicle detection device according to claim 1 or 2, represented by.
車両検出装置が実行する車両検出方法であって、
第1測距センサが、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出するステップと、
第2測距センサが、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出するステップと、
前記第1距離と、前記第2距離とに基づいて、回数閾値以上連続して、前記第1距離と前記第2距離とが距離閾値以下となる場合に、前記車路を通過する車両を検出したと判定するステップと、
前記照射周期で、前記回数閾値を設定するステップと
を有し、
前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され
前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、車両検出方法。
It is a vehicle detection method executed by the vehicle detection device.
The first distance measuring sensor irradiates light in the irradiation cycle for the first distance, which is the distance between the first position, which is the first end of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle passes. Steps to detect and
The second distance measuring sensor emits light in the irradiation cycle a second distance, which is the distance between the first position and the second position, which is the second end of the vehicle, on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction. And the steps to detect by irradiating
Based on the first distance and the second distance, a vehicle passing through the lane is detected when the first distance and the second distance are equal to or less than the distance threshold in succession of the number of times threshold value or more. The step to determine that it was done and
It has a step of setting the number-of-times threshold value in the irradiation cycle.
The first range-finding sensor and the second range-finding sensor are installed so that the radiation direction of the first range-finding sensor and the radiation direction of the second range-finding sensor form a predetermined angle .
For the predetermined angle, the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ, the radiation angle of the second distance measuring sensor is Φ, and the shortest vehicle length of the vehicle to be detected is set. Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first ranging sensor or the second ranging sensor is Hmax, and the measurement of the first ranging sensor or the second ranging sensor. When the interval time is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
The vehicle detection method represented by .
車両検出装置のコンピュータに、
第1測距センサが、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出するステップと、
第2測距センサが、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出するステップと、
前記第1距離と、前記第2距離とに基づいて、回数閾値以上連続して、前記第1距離と前記第2距離とが距離閾値以下となる場合に、前記車路を通過する車両を検出したと判定するステップと、
前記照射周期で、前記回数閾値を設定するステップと
を実行させ、
前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され
前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、プログラム。
On the computer of the vehicle detector,
The first distance measuring sensor irradiates light in the irradiation cycle for the first distance, which is the distance between the first position, which is the first end of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle passes. Steps to detect and
The second distance measuring sensor emits light in the irradiation cycle a second distance, which is the distance between the first position and the second position, which is the second end of the vehicle, on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction. And the steps to detect by irradiating
Based on the first distance and the second distance, a vehicle passing through the lane is detected when the first distance and the second distance are equal to or less than the distance threshold in succession of the number of times threshold value or more. The step to determine that it was done and
In the irradiation cycle, the step of setting the number threshold is executed.
The first range-finding sensor and the second range-finding sensor are installed so that the radiation direction of the first range-finding sensor and the radiation direction of the second range-finding sensor form a predetermined angle .
For the predetermined angle, the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ, the radiation angle of the second distance measuring sensor is Φ, and the shortest vehicle length of the vehicle to be detected is set. Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first ranging sensor or the second ranging sensor is Hmax, and the measurement of the first ranging sensor or the second ranging sensor. When the interval time is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
Represented by a program.
車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出する第1測距センサと、
前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出する第2測距センサと、
前記第1測距センサが検出した前記第1距離の時間変化と、前記第2測距センサが検出した前記第2距離の時間変化とのいずれかに基づいて、前記車路を通過する前記車両の前面又は後面を検出する車両検出部と
を備え、
前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され
前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、車両検出装置。
A first distance measuring sensor that detects the first distance, which is the distance from the first position, which is the first end of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle passes by irradiating light in the irradiation cycle. When,
The second distance, which is the distance from the first position to the second position which is the second end of the vehicle on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction, is detected by irradiating light in the irradiation cycle. The second distance measuring sensor and
The vehicle passing through the lane based on either the time change of the first distance detected by the first distance measuring sensor and the time change of the second distance detected by the second distance measuring sensor. It is equipped with a vehicle detection unit that detects the front or rear surface of the vehicle.
The first range-finding sensor and the second range-finding sensor are installed so that the radiation direction of the first range-finding sensor and the radiation direction of the second range-finding sensor form a predetermined angle .
For the predetermined angle, the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ, the radiation angle of the second distance measuring sensor is Φ, and the shortest vehicle length of the vehicle to be detected is set. Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first ranging sensor or the second ranging sensor is Hmax, and the measurement of the first ranging sensor or the second ranging sensor. When the interval time is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
Represented by a vehicle detector.
前記車両検出部は、前記第1距離の時間変化と、前記第2距離の時間変化とのいずれかが、第1時間変化閾値以下である場合に、前記車両の前面を検出したと判定する、請求項6に記載の車両検出装置。 The vehicle detection unit determines that the front surface of the vehicle has been detected when either the time change of the first distance or the time change of the second distance is equal to or less than the first time change threshold value. The vehicle detection device according to claim 6. 前記車両検出部は、前記第1距離の時間変化と、前記第2距離の時間変化とのいずれかが、第2時間変化閾値以上である場合に、前記車両の後面を検出したと判定する、請求項6又は請求項7に記載の車両検出装置。 The vehicle detection unit determines that the rear surface of the vehicle has been detected when either the time change of the first distance or the time change of the second distance is equal to or greater than the second time change threshold value. The vehicle detection device according to claim 6 or 7. 前記車両検出部は、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサが前記車両の右側の前端部との間の距離を検出した時刻から、前記車両の左側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔又は左側の前端部との間の距離を検出した時刻から、前記車両の右側の前端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔での前記時間変化に基づいて、前記車両の前面を検出したか否かを判定する、請求項6から請求項8のいずれか一項に記載の車両検出装置。 The vehicle detection unit is a distance from the time when the first distance measuring sensor or the second distance measuring sensor detects the distance between the front end portion on the right side of the vehicle and the front end portion on the left side of the vehicle. From the time when the time interval to the time when the sensor is detected or the time when the distance to the front end on the left side is detected to the time when the distance from the front end on the right side of the vehicle is detected to the time when the time interval is detected. The vehicle detection device according to any one of claims 6 to 8, which determines whether or not the front surface of the vehicle is detected based on the above. 前記車両検出部は、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサが前記車両の右側の後端部との間の距離を検出した時刻から、前記車両の左側の後端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔又は左側の後端部との間の距離を検出した時刻から、前記車両の右側の後端部との間の距離を検出した時刻までの時間間隔での前記時間変化に基づいて、前記車両の後面を検出したか否かを判定する、請求項6から請求項9のいずれか一項に記載の車両検出装置。 The vehicle detection unit is located between the left rear end portion of the vehicle and the left rear end portion of the vehicle from the time when the first distance measuring sensor or the second distance measuring sensor detects the distance between the first distance measuring sensor and the second rear end portion of the vehicle. At the time interval from the time interval to the time when the distance was detected or the time when the distance to the rear end on the left side was detected to the time when the distance from the rear end on the right side of the vehicle was detected. The vehicle detection device according to any one of claims 6 to 9, which determines whether or not the rear surface of the vehicle is detected based on the time change. 車両検出装置が実行する車両検出方法であって、
第1測距センサが、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出するステップと、
第2測距センサが、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出するステップと、
前記第1距離の時間変化と、前記第2距離の時間変化とのいずれかに基づいて、前記車路を通過する前記車両の前面又は後面を検出するステップと
を有し、
前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され
前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、車両検出方法。
It is a vehicle detection method executed by the vehicle detection device.
The first distance measuring sensor irradiates light in the irradiation cycle for the first distance, which is the distance between the first position, which is the first end of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle passes. Steps to detect and
The second distance measuring sensor emits light in the irradiation cycle a second distance, which is the distance between the first position and the second position, which is the second end of the vehicle, on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction. And the steps to detect by irradiating
It has a step of detecting the front or rear surface of the vehicle passing through the lane based on either the time change of the first distance and the time change of the second distance.
The first range-finding sensor and the second range-finding sensor are installed so that the radiation direction of the first range-finding sensor and the radiation direction of the second range-finding sensor form a predetermined angle .
For the predetermined angle, the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ, the radiation angle of the second distance measuring sensor is Φ, and the shortest vehicle length of the vehicle to be detected is set. Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first ranging sensor or the second ranging sensor is Hmax, and the measurement of the first ranging sensor or the second ranging sensor. When the interval time is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
The vehicle detection method represented by .
車両検出装置のコンピュータに、
第1測距センサが、車両が通過する車路において車両走行方向の車両の第1端部である第1位置との間の距離である第1距離を、照射周期で光を照射することによって検出するステップと、
第2測距センサが、前記第1位置から車両走行方向上流側又は下流側の前記車両の第2端部である第2位置との間の距離である第2距離を、前記照射周期で光を照射することによって検出するステップと、
前記第1距離の時間変化と、前記第2距離の時間変化とのいずれかに基づいて、前記車路を通過する前記車両の前面又は後面を検出するステップと
を実行させ、
前記第1測距センサと、前記第2測距センサとが、前記第1測距センサの放射方向と前記第2測距センサの放射方向とが所定の角度をなすように設置され
前記所定の角度は、前記所定の角度をθとし、前記第1測距センサの放射角度をΦとし、前記第2測距センサの放射角度をΦとし、検出対象の車両の最短の車長をLcmin、車両の最高速度をVmax、前記車両と前記第1測距センサ又は前記第2測距センサとの垂直距離の最大値をHmax、前記第1測距センサ又は前記第2測距センサの測定間隔時間をTとした場合に、
θ=Φ+Arctan{(Lcmin-Vmax×T)/2×Hmax}
によって表される、プログラム。
On the computer of the vehicle detector,
The first distance measuring sensor irradiates light in the irradiation cycle for the first distance, which is the distance between the first position, which is the first end of the vehicle in the vehicle traveling direction, on the lane through which the vehicle passes. Steps to detect and
The second distance measuring sensor emits light in the irradiation cycle a second distance, which is the distance between the first position and the second position, which is the second end of the vehicle, on the upstream side or the downstream side in the vehicle traveling direction. And the steps to detect by irradiating
A step of detecting the front or rear surface of the vehicle passing through the lane based on either the time change of the first distance and the time change of the second distance is executed.
The first range-finding sensor and the second range-finding sensor are installed so that the radiation direction of the first range-finding sensor and the radiation direction of the second range-finding sensor form a predetermined angle .
For the predetermined angle, the predetermined angle is θ, the radiation angle of the first distance measuring sensor is Φ, the radiation angle of the second distance measuring sensor is Φ, and the shortest vehicle length of the vehicle to be detected is set. Lcmin, the maximum speed of the vehicle is Vmax, the maximum value of the vertical distance between the vehicle and the first ranging sensor or the second ranging sensor is Hmax, and the measurement of the first ranging sensor or the second ranging sensor. When the interval time is T,
θ = Φ + Arctan {(Lcmin-Vmax × T) / 2 × Hmax}
Represented by a program.
JP2019047472A 2019-03-14 2019-03-14 Vehicle detection device, vehicle detection method, and program Active JP7050020B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019047472A JP7050020B2 (en) 2019-03-14 2019-03-14 Vehicle detection device, vehicle detection method, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019047472A JP7050020B2 (en) 2019-03-14 2019-03-14 Vehicle detection device, vehicle detection method, and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020148674A JP2020148674A (en) 2020-09-17
JP7050020B2 true JP7050020B2 (en) 2022-04-07

Family

ID=72429486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019047472A Active JP7050020B2 (en) 2019-03-14 2019-03-14 Vehicle detection device, vehicle detection method, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7050020B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102240312B1 (en) * 2020-11-06 2021-04-14 에스트래픽 (주) Method for detecting Velocity of Cars with a Single Sensor

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000009854A (en) 1998-06-26 2000-01-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Object detecting apparatus
JP2001034886A (en) 1999-07-21 2001-02-09 Nippon Signal Co Ltd:The Method and device for detecting vehicle length
JP2001202592A (en) 2000-01-21 2001-07-27 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical vehicle sensing device, optical vehicle speed measuring device, optical vehicle sensing method and optical vehicle speed measuring method
JP2002123811A (en) 2000-10-16 2002-04-26 Sumitomo Metal Ind Ltd Detecting and counting method for moving object
JP2002515116A (en) 1995-04-28 2002-05-21 シユワルツ・エレクトロ−オプテイクス・インコーポレーテツド Intelligent vehicles, roads, systems, sensors and methods
JP2002157679A (en) 2000-11-17 2002-05-31 Mitsubishi Electric Corp Vehicle sensing device
JP2002367078A (en) 2001-06-05 2002-12-20 Nippon Signal Co Ltd:The Vehicle sensing device
JP2008180611A (en) 2007-01-25 2008-08-07 Ishikawajima Transport Machinery Co Ltd Device for detecting vehicle length
US20140159925A1 (en) 2012-03-02 2014-06-12 Leddartech Inc. System and method for multipurpose traffic detection and characterization
US20170160168A1 (en) 2015-12-04 2017-06-08 Nuctech Company Limited Method and system for fast inspecting vehicle
JP2018101275A (en) 2016-12-20 2018-06-28 三菱重工機械システム株式会社 Vehicle width measurement device, vehicle width measurement method, and program

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5426759A (en) * 1977-07-30 1979-02-28 Fuji Electric Co Ltd Passage discrimanating system for passengers and vehicles
JPH0658218B2 (en) * 1985-03-01 1994-08-03 株式会社日立製作所 Rear detection device for moving body
US6404506B1 (en) * 1998-03-09 2002-06-11 The Regents Of The University Of California Non-intrusive laser-based system for detecting objects moving across a planar surface

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002515116A (en) 1995-04-28 2002-05-21 シユワルツ・エレクトロ−オプテイクス・インコーポレーテツド Intelligent vehicles, roads, systems, sensors and methods
JP2000009854A (en) 1998-06-26 2000-01-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Object detecting apparatus
JP2001034886A (en) 1999-07-21 2001-02-09 Nippon Signal Co Ltd:The Method and device for detecting vehicle length
JP2001202592A (en) 2000-01-21 2001-07-27 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical vehicle sensing device, optical vehicle speed measuring device, optical vehicle sensing method and optical vehicle speed measuring method
JP2002123811A (en) 2000-10-16 2002-04-26 Sumitomo Metal Ind Ltd Detecting and counting method for moving object
JP2002157679A (en) 2000-11-17 2002-05-31 Mitsubishi Electric Corp Vehicle sensing device
JP2002367078A (en) 2001-06-05 2002-12-20 Nippon Signal Co Ltd:The Vehicle sensing device
JP2008180611A (en) 2007-01-25 2008-08-07 Ishikawajima Transport Machinery Co Ltd Device for detecting vehicle length
US20140159925A1 (en) 2012-03-02 2014-06-12 Leddartech Inc. System and method for multipurpose traffic detection and characterization
US20170160168A1 (en) 2015-12-04 2017-06-08 Nuctech Company Limited Method and system for fast inspecting vehicle
JP2018101275A (en) 2016-12-20 2018-06-28 三菱重工機械システム株式会社 Vehicle width measurement device, vehicle width measurement method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020148674A (en) 2020-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6970936B2 (en) Object detector, object detection program, and recording medium
JP5821419B2 (en) Moving object detection apparatus, moving object detection method, and computer program for moving object detection
US10493987B2 (en) Target-lane relationship recognition apparatus
JP6793883B2 (en) Vehicle travel control device, vehicle travel control method, control circuit and storage medium
JP2015506474A (en) Method and apparatus for wheel independent speed measurement in a vehicle
JP5949451B2 (en) Axis deviation judgment device
CN111295321A (en) Obstacle detection device
JP5540217B2 (en) Laser scan sensor
JP6828655B2 (en) Own vehicle position estimation device
JP2019096132A (en) Object recognition device
JP2019027973A (en) Target determination device
JP7050020B2 (en) Vehicle detection device, vehicle detection method, and program
JP5949467B2 (en) Monitoring device
JP6186863B2 (en) Ranging device and program
KR20200111008A (en) Vehicle detection system using distance sensor and method of the same
JP2019159648A (en) Vehicle counting device, vehicle counting method, and vehicle counting program
JP2016139306A (en) Axle detection device and axle detection method
JP7065020B2 (en) Vehicle detection device, vehicle detection method, and program
JP2018151953A (en) Vehicle body measuring device, toll collection system, vehicle body measuring method and program
JP5439004B2 (en) Traffic jam detection device and program
JP2015004543A (en) Vehicle position recognition device
JP2021170029A (en) Measurement device, measurement method, and program
JP6789440B2 (en) Object identification device
JP2012237624A (en) Object detection device
WO2020013057A1 (en) Crossroad estimation device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210122

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211130

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220124

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220315

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220328

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7050020

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150