JPH02281145A - 走行速度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 モータリゼーションの進歩は著しく、それに供ない自動
車事故は毎年膨大な件数である。日本での死者数だけで
も年間１万人前後もあり、大きな社会問題である。

本発明は、交通事故を少しでも減少させることに寄与す
るための、エンジン付き走行車（例えば自動車やオート
バイ）の走行スピード違反車取締りなどに用いる、走行
スピード計測装置に係わるものである。

〔従来の技術〕

従来、自動車などの走行速度を計測する方法は、電波を
用いたレーダシステム、すなわち電波を発射し目標物か
らの反射波を受信し、そのドップラ変化量または複数回
計測による距離変化から求める装置や、発光装置と受光
装置から成るセンサを道路をはさみ一定距離をおいてＡ
、　　Ｂ、　　２組設置し、被計測車がＡの光を遮断し
てからＢの光を遮断するまでの時間から求める装置が実
用化されている。

また両者とも、自動車の特定証拠性に乏しいので現行犯
の必要があり、近くで自動車を停車させられる場所でし
か取り締まれない制約もある。

計測技術的には、レーダ法では斜めからの計測、光法で
はＡ、　　Ｂセンサの間隔など、センサの設置方法によ
り測定値が異なる大きな欠点もある。

〔従来技術の問題点〕

しかし、前者のレーダ装置は、道路脇に設置するので斜
め前方（または後方）から計測することになり電波の指
向性を広くしなければならず、計測域に複数の自動車が
存在した場合の計測誤認、また、計測値と被計測車との
対応証拠性の薄弱、さらにはレーダ電波を逆探知してそ
の場所だけ走行速度を減速するなどの問題がある。

後者の光センサ方式も複数車による誤計測、計測値と被
計測車との対応証拠性が薄弱、さらに自動車が重なって
平定していると測定できないので１車線で中央分離帯の
ある道路などセンサの設置に制約が必要である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の走行速度測定装置は、自動車の横すなわち道路
の横方向から計測でき、また被測定自動車の特定証拠が
大幅に向上した計測方法であり、さらには見通しさえ良
ければ道路脇でなく、ある程度離れた地点からでも計測
でき、しかも逆探知もされないシステムで菖る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の走行速度計測はビデオカメラで自動車を撮影し
、一定時間間隔で撮影した画面上の自動車映像の移動量
から車速を求めるようにした装置である。

〔作用〕

移動体の移動方向に対して直角方向からビデオカメラで
撮影するとき、ブした映像にならないように高速シャッ
タを介して正確な時間間隔をおいて複数枚撮影し、撮影
した映像上の移動量とビデオカメラと被写体までの距離
と映像の縮尺率とから移動体の絶対移動量を求め、さら
に前記撮影時間間隔とから移動体の移動速度を演算して
求めるものである。

〔実施例〕

第１図は、道路２５を走行中の自動車１９をビデオカメ
ラ１で横方向から撮影し、自動車の後方からビデオカメ
ラ２で撮影している様子を示している。そこで撮影した
映像を記憶機能と映像処理機能を用いて表示機に表示し
た例が、第２図の表示例２０である。

ある時刻に撮影した自動車の映像２１と、設定した一定
時間後に撮影した自動車の映像２２を同じ画面上に合成
表示し、画面上部右側には同じ自〔４） 動車を後方より撮影した映像２３も同時に表示している
。さらに画面上部左側には、参考としてデータベースか
ら種々モデルの自動車の映像２４を選択して表示してい
る。

映像２１と映像２２の画面上の移動量と両映像の撮影時
間間隔と映像の縮尺率（ビデオカメラ１と被写体までの
距離、及びビデオカメラ１の視野角で決まる）から自動
車の走行速度が計算できる。

２つの映像の画面上の移動量を計測する手段は映像をス
クロールする方法、すなわち映像２２を固定しておき、
映像２１を左方向にスクロールして両者の映像を合致さ
せたときのスクロール量から求める手段や、第４図の表
示例４０のように、画面上に移動カーソルを表示し、映
像４１と映像４２の同じポイント、例えば自動車の前縁
にカーソル４３とカーソル４４のように合わせ、両カー
ソルの設定位置から求めるなどの手段がある。

第２図の映像２３は、自動車のナンバーブレート（登録
番号）を確認して、被測定自動車を特定する目的に利用
する。映像２４は、被測定自動車と比較して車種を特定
するための参考とするものである。

第３図は本発明の１実施例の具体的構成を示している。

ビデオカメラ１は被測定自動車を横方向から撮影するカ
メラであり、ビデオカメラ２は被測定自動車を後方から
撮影するカメラである。イメージインテンシファイヤ管
３〜および４は、夜間なと暗くなったときビデオカメラ
１および２の撮像感度を大幅に向上させるための素子で
あり、必要に応じて用いることができる。キーボード１
７と制御部１８は、本装置の全体を制御する部分であり
ビデオカメラ１およびビデオカメラ２は電子シャッタ制
御部を介して制御されている。ずなゎちビデオカメラ１
および２は、通常のテレビジョンのごとくラスクスキャ
ンしているが、自動車などの移動体を撮像すると走査線
に係わるブした映像になる。そこで撮像素子を電子的に
制御して短時間の光学でき像のデータを固定しておき、
その固定像データを順次ラスクスキャンに応じて読み出
すようにした、いわゆる電子シャッタ機能を作りだして
いる。また同様に制御部１８から一定時間間隔で電子シ
ャッタを制御して、いわゆるコマ撮り撮影を行う。

映像合成部６はビデオカメラ１とビデオカメラ２で撮影
した映像信号の合成を行い、モニタ表示器１０、録画再
生装置７および画像メモリ１１へ映像信号を供給する。

画像メモリ１１は例えば半導体ＲＡＭ等で構成してあり
コマ撮りした複数両画の映像信号を別々のメモリに記憶
する。画像メモ１凡１から２画面を選択してその内容は
スクロルＯＲカーソル部１２を介して第２映像合成部１
５でコマ撮りした２映像を合成して、第２図の自動車２
１および自動車２２のように１つの画面内に合成した映
像をモニタ表示器１０に切り換えて表示する。そのとき
第２映像合成部１５ではビデオカメラ２で撮影した部分
すなわち被測定自動車を後方から撮影した、第２図の自
動車２３の部分は２重写しで自動車の特定が困難になる
ため合成せず、コマ撮影した２映像のいずれか一方を選
択表示するようになっている。

スクロールＯＲカーソル部１２は、キーボード１７の操
作と制御部１８の指令により、第２図の自動車２１およ
び自動車２２の映像を見ながらキーボードの操作または
指令により自動的に自動車２２の映像、すなわち画像メ
モリ１１に記憶した映像の一方のみをスクロールして自
動車２１の映像に重ね合わせる。キーボード１７がら撮
影条件、すなわち被写体までの距離、視野角度、撮影角
度、撮影時間間隔をあらかじめ入力しておき、前記スク
ロール量と撮影条件とから被測定自動車の速度を計算し
、その結果を文字として第２映像台成部１５を介して表
示器１０に表示する。その表示の１例を第５図Ａ、　　
Ｂに示す。第５図Ａは第２図の左上部の車種参照データ
を表示する部分に車種参照データに代えて表示しており
、第５図Ｂはその表示内容を示している。

第３図の演算部１３は、スクロールＯＲカーソル部１２
によって得られる画面上の自動車の移動■情報とキーボ
ード１７の入力情報とによって制御部１８と含まって演
算部１３で速度を計算する。

照合データ１４は、たとえば光ディスク等の記憶装置に
各種自動車の外観モデル写真を記憶しておきキーボード
１７で指令し検索して表示器１０の１部に表示するよう
になっている。

プリンタ１６は、第２映像合成部１５で作成して表示器
１０に表示した映像情報のハードコピを作成するもので
ある。

ビデオカメラ１には被写体までの距離を計測する機能が
あり、距離情報を制御部１８を介して演算部１３に与え
て速度計算をする時の参考とすることもできる。

また、計測現場とデータベースとをモデム１９を介して
オンラインで通信して、被測定車の情報の交換を行うこ
ともできる。

なお第３図の構成では制御部１８、演算部１３スクロ一
ルＯＲカーソル部１２、第２映像合成部１５、モデム１
９など説明の都合で別々のハードウェアで構成している
ように説明したが、実際にはＣＰＵを中心に構成されて
おりハードウェア的に明確に区別されているわけではな
い。

録画再生装置７はたとえばＶＴＲでありリアルタイムで
はなく撮影データを再検証、あるいは後に解析する場合
に用いる。

次に速度計測の具体的な例について説明する。

自動車、の制限速度６０　ｋ　ｍ　／　ｈの場所で計測
する場合、例えば次のように設定する。

道路とビデオカメラ１との距１ＩＩ４０メートル道路に
対する撮影角度は直角、視野角５０度、電子シャツタ速
度１／１０００秒 撮影時間間隔４００ミリセカンド そして映像の分解能は６４０ＴＶ本とする。

被写体の自動車がビデオカメラの真正面を通過する時の
速度が６０　ｋ　ｍ　／　ｈとすれば１／１０００秒の
シャッタ速度の間に１６．６ミリメードル走るので１６
．６ミリメードルぶん映像のブレが生ずる。第６図のよ
うに視野角５０度と道路までの距Ｈ４０メートルとから
撮影視野に入る道路長は３７．３メートルとなり、映像
の分解能ＩＴＶ本は５８ミリメートルに相当するので、
映像のブレ量は表示分解能以下である。

一方、撮影時間間隔４００ミリセカンドの間の自動車の
移動距離は６．６６６６メートルであり表示画面上の分
解能の１１４．４倍である。

このことから２枚の撮影映像上の移動量の計測誤差をＩ
ＴＶ本とすれば、約１／１１４　　すなわち０．８８％
程度になる。

実際の詳しい計算時には自動車の映像が撮影画面の真中
でなく画面の端の方の場合や、ビデオカメラの設置が道
路に対して直角でない場合、ビデオカメラと道路までの
距離と道路に対して直角からズした角度に応じてＣ０３
ＩＮ補正計算が必要である。

計測誤差を少なくするには撮影時間間隔を長くし、電子
シャッタ速度を速くすればよいが、自動車の証拠特定の
ため被測定自動車の映像の大きさにも制約があるので目
安として、２枚の画面の映像上の自動車の移動量が１０
０ＴＶ本以上で電子シャッタ開放時間は撮影時間間隔の
１７２００以下が望ましく、この条件は自動車の計１１
１１１目的速度（直Ｉ） （＋２） によって異なる。実施例では、ビデオカメラｌのレンズ
の倍率と被写体（道路）までの距１１ｉ１．　　道路に
対する撮影角度、計測目的速度（取締り速度）をキーボ
ード１７で入力すれば自動的に最適条件で撮影するよう
にプログラムされている。

なお、第５図Ｂの表示例に示すように撮影日時は装置内
の時計によって自動的に表示されるが、撮影場所は同様
にキーボード１７から入力する。

【図面の簡単な説明】

第１図は道路と被測定者と撮影ビデオカメラとの相対位
置関係を示す。 第２図、第４図、第５図Ａ、　　Ｂはそれぞれ表示器の
表示の例をしめしている。 第３図は本発明の１実施例の系統図である。 第６図はビデオカメラの撮影範囲を説明するための図で
ある。 〔発明の効果〕 発明の詳細で述べたとうり、本発明の走行゛速度測定装
置によれば自動車の速度計測の誤差が小さく、どの自動
車の速度かの特定が確実であり、被測定自動車側から計
測行為の逆探知が行えないなどの特徴があり、さらに計
測装置の設置場所の制約が大幅に緩和されるばかりでな
く、現行犯でなくてもよい証拠が得られるなどの長所が
あり、自動車のスビ・−ド違反取締りの効率化、省力化
ができるばかりでなく、無謀運転の排除と事故防止によ
り社会的損失の減少に寄与するものである。 １．２・・・ビデオカメラ、３．４・・・イメージイン
テンシファイヤ管、５・・・シャッタ制御部６・・・映
像合成部、７・・・録画再生装置、８・・・録画部９・
・・再生部、１０・・・表示器、１１・・・画像メモリ
１２・・・スクロールＯＲカーソル部、１３・・・演算
部１４・・・照合データメモリ、１５・・・第２合成部
、１６・・・プリンタ、１７・・・キーボード、１８・
・・制御部、１９・・・モデム、２０．４０・・・表示
画面、２１，２２，４１．４２・・・自動車の側面映像
　　２３・・・自動車の後方映像、２４・・・自動車の
参照映像、 ５・・道路、 ４０・・・表示画面、 ３゜ ４４・・・カ ソル、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子式ビデオカメラで撮像し、電子式表示素子（陰極線
   管表示、液晶表示、ＥＬ表示、プラズマ表示等）に表示
   すると共に録画する装置において該ビデオカメラの撮像
   に際し、高速電子シャッタを用いて移動被写体を静止さ
   せて撮像する手段と特定時間間隔で撮像する手段と、被
   写体までの距離を計測または手動入力する手段と、撮像
   した複数映像を選択して画像の１部または全体をスクロ
   ールして合成表示する手段または、撮像した複数映像を
   選択して合成表示し、その合成表示画面上を移動する１
   または複数のカーソルを表示する手段を有うし、前記合
   成画面のスクロール量、また、は前記カーソルの間隔ま
   たは移動量から得る被写体の画面上の移動量と、撮像時
   間間隔と、前記ビデオカメラと被写体までの距離と、ビ
   デオカメラの視野角とから被写体の移動速度を演算する
   手段と、さらに複数の電子式ビデオカメラの映像を同時
   に表示するようにした走行速度測定装置。