JPH0315788B2 - - Google Patents
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- JPH0315788B2 JPH0315788B2 JP57050875A JP5087582A JPH0315788B2 JP H0315788 B2 JPH0315788 B2 JP H0315788B2 JP 57050875 A JP57050875 A JP 57050875A JP 5087582 A JP5087582 A JP 5087582A JP H0315788 B2 JPH0315788 B2 JP H0315788B2
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- Japan
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- zone
- radiation
- reflected
- retroreflective material
- determining
- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
- G06K7/10821—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
- G06K7/10861—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices sensing of data fields affixed to objects or articles, e.g. coded labels
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
- B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
- B61L25/04—Indicating or recording train identities
- B61L25/041—Indicating or recording train identities using reflecting tags
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/06009—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
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- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K2019/06215—Aspects not covered by other subgroups
- G06K2019/06253—Aspects not covered by other subgroups for a specific application
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K2207/00—Other aspects
- G06K2207/1012—Special detection of object
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、比較的大きい検査ゾーンあるいは質
問ゾーン内にある対象物から情報を自動的にとり
だすための方法及び装置に関するものである。
問ゾーン内にある対象物から情報を自動的にとり
だすための方法及び装置に関するものである。
対象物が検査フイールドあるいはゾーン内に存
在するかあるいはその中を移動する時、その対象
物に関する情報を検証することを行いたい状況が
数多くある。その情報は、荷物の荷札とか手紙の
宛先とか鉄道車輌の側面に記された情報などのよ
うに、対象物に添付されたものであつてもよい
し、あるいはまた、移動する車の速度と位置のよ
うに対象物それ自体に関するものであつてもよ
い。もし、対象物あるいは対象物上の情報が検査
フイールドあるいはゾーンに関して定められた位
置及び方向を有しているとすれば、その情報を読
み取り、処理するための機構を利用することは一
般的に可能である。他方、もし、その対象物もし
くは情報の位置および/あるいは方向が定められ
ていなければ、一般的に人間の介在が必要とな
り、そうでなければ、フイールド内で対象物ある
いは情報をなんとか位置づけするための手段を設
ける必要がある。このことはすくなくとも対象物
の位置と方向及び対象物に関する任意の情報が制
御でき、任意の時刻におけるそれの位置を知るこ
とができれば、より容易になる。対象物に対する
制御が不可能の場合、対象物を位置づけ、それに
関する情報をとりだすための方法並びに装置を自
動化することは、一般的に行なわれてこなかつ
た。このことは、対象物を位置づけ、望みの情報
をとりだすために、大きなフイールド内に含まれ
る全情報を記憶し処理するために必要な時間が比
較的長時間になるためでもあり、また部分にはそ
のために必要な記憶容量の大きさのためでもあつ
た。
在するかあるいはその中を移動する時、その対象
物に関する情報を検証することを行いたい状況が
数多くある。その情報は、荷物の荷札とか手紙の
宛先とか鉄道車輌の側面に記された情報などのよ
うに、対象物に添付されたものであつてもよい
し、あるいはまた、移動する車の速度と位置のよ
うに対象物それ自体に関するものであつてもよ
い。もし、対象物あるいは対象物上の情報が検査
フイールドあるいはゾーンに関して定められた位
置及び方向を有しているとすれば、その情報を読
み取り、処理するための機構を利用することは一
般的に可能である。他方、もし、その対象物もし
くは情報の位置および/あるいは方向が定められ
ていなければ、一般的に人間の介在が必要とな
り、そうでなければ、フイールド内で対象物ある
いは情報をなんとか位置づけするための手段を設
ける必要がある。このことはすくなくとも対象物
の位置と方向及び対象物に関する任意の情報が制
御でき、任意の時刻におけるそれの位置を知るこ
とができれば、より容易になる。対象物に対する
制御が不可能の場合、対象物を位置づけ、それに
関する情報をとりだすための方法並びに装置を自
動化することは、一般的に行なわれてこなかつ
た。このことは、対象物を位置づけ、望みの情報
をとりだすために、大きなフイールド内に含まれ
る全情報を記憶し処理するために必要な時間が比
較的長時間になるためでもあり、また部分にはそ
のために必要な記憶容量の大きさのためでもあつ
た。
本発明は、対象物が、大きな質問ゾーン内にあ
るかあるいはそこを移動している時に、対象物あ
るいはそこに含まれる情報がゾーンに対して定ま
つた位置と方向を有していることを要求せずに、
対象物及び/あるいは情報を位置づけし、対象物
から情報をとりだすための方法と装置に関するも
のである。
るかあるいはそこを移動している時に、対象物あ
るいはそこに含まれる情報がゾーンに対して定ま
つた位置と方向を有していることを要求せずに、
対象物及び/あるいは情報を位置づけし、対象物
から情報をとりだすための方法と装置に関するも
のである。
本発明の或る態様によれば、対象物に逆反射性
ターゲツト領域を添付あるいはとりつけることを
含んでおり、上記ターゲツト領域は、入射電磁放
射を、入射軸をとりかこむ集中円錐内部方向へ反
射するように設計されている。そのため、位置づ
けを行い、更に/あるいはとりだしを行うべき情
報がもし対象物自体から分離できる場合は、それ
を逆反射物質の中に組み込むことができる。対象
物が通過するゾーンは、電磁放射によつて照射さ
れ、それの放射源はゾーンに対してあらかじめ定
められた位置関係を有している。従つて、その放
射源から発する放射の、ゾーンへ入射する場合の
入射軸は既知となる。ゾーンが照射されている時
間、それはまた電磁放射の検出を受けている。こ
れは、照射源から既知の入射軸に隣接して位置す
る検知手段によつて行なわれる。照射源に対する
入射軸の近くに設置する検知手段の位置が、検知
手段に受信される放射を、照射源から発して逆反
射物質によつて反射された放射波のみに制限す
る。それは、放射源から発して、ゾーン内の逆反
射性物質によつて定められていない領域で反射し
た放射波、あるいは他の放射源から発する放射波
は、検知手段から遠く拡散反射あるいは正反射さ
れるからである。更に放射源から発し逆反射性物
質によつて反射された放射波のみが最終的に考慮
されるということを確実にするために、検知され
た反射波は、ネツトワークを構成する個々の区分
(セグメント)に分割され、それら区分の各々に
対しゾーンに対する相対位置が決定される。各区
分内に存在する電磁放射波の強さもまた測定され
る。逆反射性物質によつて反射された放射波によ
つて構成される区分は、ゾーン内の他の領域から
拡散反射された放射波によつて構成される区分よ
りも大きい反射強度を有している。従つて、拡散
反射に典型的な値以上の電磁放射強度を有する区
分を選び出すことができ、残りの区分は考慮から
はずすことができる。これは更に逆反射性物質に
よつて定められていないゾーンの領域を考慮から
除くことになる。ゾーンの中には正反射された放
射波もまた存在するが、そのような正反射が検知
手段へ向かつて起こることはまれなことであり、
通常は問題にならない。この正反射も、選ばれた
区分が他の選ばれた区分と隣接して構成する形状
(それらの強さによつて選定する)を決定するこ
とによつて考慮から除くことができる。隣接する
選ばれた区分によつて形成される形状は、逆反射
性物質の既知の形状と比較される。本質的に同等
な形状が見出された場合、それは逆反射性物質を
表わし、情報の位置を示すターゲツト領域と考え
られる。
ターゲツト領域を添付あるいはとりつけることを
含んでおり、上記ターゲツト領域は、入射電磁放
射を、入射軸をとりかこむ集中円錐内部方向へ反
射するように設計されている。そのため、位置づ
けを行い、更に/あるいはとりだしを行うべき情
報がもし対象物自体から分離できる場合は、それ
を逆反射物質の中に組み込むことができる。対象
物が通過するゾーンは、電磁放射によつて照射さ
れ、それの放射源はゾーンに対してあらかじめ定
められた位置関係を有している。従つて、その放
射源から発する放射の、ゾーンへ入射する場合の
入射軸は既知となる。ゾーンが照射されている時
間、それはまた電磁放射の検出を受けている。こ
れは、照射源から既知の入射軸に隣接して位置す
る検知手段によつて行なわれる。照射源に対する
入射軸の近くに設置する検知手段の位置が、検知
手段に受信される放射を、照射源から発して逆反
射物質によつて反射された放射波のみに制限す
る。それは、放射源から発して、ゾーン内の逆反
射性物質によつて定められていない領域で反射し
た放射波、あるいは他の放射源から発する放射波
は、検知手段から遠く拡散反射あるいは正反射さ
れるからである。更に放射源から発し逆反射性物
質によつて反射された放射波のみが最終的に考慮
されるということを確実にするために、検知され
た反射波は、ネツトワークを構成する個々の区分
(セグメント)に分割され、それら区分の各々に
対しゾーンに対する相対位置が決定される。各区
分内に存在する電磁放射波の強さもまた測定され
る。逆反射性物質によつて反射された放射波によ
つて構成される区分は、ゾーン内の他の領域から
拡散反射された放射波によつて構成される区分よ
りも大きい反射強度を有している。従つて、拡散
反射に典型的な値以上の電磁放射強度を有する区
分を選び出すことができ、残りの区分は考慮から
はずすことができる。これは更に逆反射性物質に
よつて定められていないゾーンの領域を考慮から
除くことになる。ゾーンの中には正反射された放
射波もまた存在するが、そのような正反射が検知
手段へ向かつて起こることはまれなことであり、
通常は問題にならない。この正反射も、選ばれた
区分が他の選ばれた区分と隣接して構成する形状
(それらの強さによつて選定する)を決定するこ
とによつて考慮から除くことができる。隣接する
選ばれた区分によつて形成される形状は、逆反射
性物質の既知の形状と比較される。本質的に同等
な形状が見出された場合、それは逆反射性物質を
表わし、情報の位置を示すターゲツト領域と考え
られる。
対象物のゾーン内での位置がわかれば、対象物
から、あるいは対象物上にりつけられた逆反射性
物質から望みの情報をとりだすことは、多様な方
法で可能である。前者の場合放射源から対象物
へ、更に検知手段へ達する放射波を処理するため
に標準的な手法を用いることができる。後者の場
合、本質的に同じ強度を有する隣接する選ばれた
区分が形成する形状をさがして、それら等強度形
状をあらかじめ定めた、例えば各種の文字を表わ
す、複数個の記憶されている形状と比較すること
によつて、情報のとりだしを行うのが代表的なや
り方である。情報を表わす等強度形状は、このよ
うに記憶されている形状との本質的な等価性に基
づいて同定されることができる。
から、あるいは対象物上にりつけられた逆反射性
物質から望みの情報をとりだすことは、多様な方
法で可能である。前者の場合放射源から対象物
へ、更に検知手段へ達する放射波を処理するため
に標準的な手法を用いることができる。後者の場
合、本質的に同じ強度を有する隣接する選ばれた
区分が形成する形状をさがして、それら等強度形
状をあらかじめ定めた、例えば各種の文字を表わ
す、複数個の記憶されている形状と比較すること
によつて、情報のとりだしを行うのが代表的なや
り方である。情報を表わす等強度形状は、このよ
うに記憶されている形状との本質的な等価性に基
づいて同定されることができる。
本発明を、以下に図面を参照しながら更に詳細
に説明する。各図面には、同じ部品を同じ参照番
号で示してある。
に説明する。各図面には、同じ部品を同じ参照番
号で示してある。
本発明に従う装置で、特定の用途に応用した例
を第1図に参照番号10で示してある。明らかな
ようにここに用いられている技術は、図示されて
いる以外の他の分野における用途にも適用でき
る。従つて、この図はこの発明を限定する意味の
ものではない。図示されているように、本装置1
0は車14のナンバープレート12に含まれる情
報を検出、同定するために用いられるものであ
る。この車14は代表的なものとして、車線にそ
つて毎時0ないし113Km(毎時0ないし70マイル)
の速度で、任意の場所を走行している。車の速度
と、他の車による干渉の可能性を考えると、情報
の同定を行うシステムは最小の応答時間内にそれ
を行えるものであることが重要である。明らかな
ように、車14の車線11上での位置と同様に車
14のナンバープレート12の位置と方向は非常
に多様な組合せをとることができる。従つて、対
象物及びそこに含まれる情報の位置と方向は未知
であり、任意の情報をとり出す前に、位置づけさ
れなければならない。車14が車線あるいは道路
のあらかじめ定めた長さあるいは距離内にとつた
質問ゾーン内を移動したり、停止している時に、
対象物を同定し、本発明の装置が情報に焦点を合
わせられるようにするための一種のターゲツトと
して一枚の逆反射性物質15を用いることによつ
て対象物の位置ぎめが行われる。既にナンバープ
レート12の製造時点に逆反射性物質15は共通
的に用いられているので、この特定分野への本発
明の適用は大幅に促進される。
を第1図に参照番号10で示してある。明らかな
ようにここに用いられている技術は、図示されて
いる以外の他の分野における用途にも適用でき
る。従つて、この図はこの発明を限定する意味の
ものではない。図示されているように、本装置1
0は車14のナンバープレート12に含まれる情
報を検出、同定するために用いられるものであ
る。この車14は代表的なものとして、車線にそ
つて毎時0ないし113Km(毎時0ないし70マイル)
の速度で、任意の場所を走行している。車の速度
と、他の車による干渉の可能性を考えると、情報
の同定を行うシステムは最小の応答時間内にそれ
を行えるものであることが重要である。明らかな
ように、車14の車線11上での位置と同様に車
14のナンバープレート12の位置と方向は非常
に多様な組合せをとることができる。従つて、対
象物及びそこに含まれる情報の位置と方向は未知
であり、任意の情報をとり出す前に、位置づけさ
れなければならない。車14が車線あるいは道路
のあらかじめ定めた長さあるいは距離内にとつた
質問ゾーン内を移動したり、停止している時に、
対象物を同定し、本発明の装置が情報に焦点を合
わせられるようにするための一種のターゲツトと
して一枚の逆反射性物質15を用いることによつ
て対象物の位置ぎめが行われる。既にナンバープ
レート12の製造時点に逆反射性物質15は共通
的に用いられているので、この特定分野への本発
明の適用は大幅に促進される。
本発明の方法がどのように実現されるかを理解
するために、逆反射性物質の断面を第2図に示し
てある。再帰性反射あるいは逆反射という概念は
よく知られており、入射光(以下で「光」の用語
はこれに限定するものでなく電磁波、等の「放射
波」を総称して用いる)がその物質に当たる時、
入射角が90度でなくても入射光の大部分をその光
源の方向へ反射する能力を表わすものである。従
つて入射光と逆反射光との間の角度差は非常に小
さい。このため逆反射光の存在を検知するための
最適な位置は、入射光の入射軸に隣接する場所と
いうことになる。逆反射能力を有する物質はよく
知られており市販もされている。参考のために、
そのような物質に関する特許の内容を紹介する。
例えば、米国特許第2407680号及び第3190178号明
細書が参照されてもよい。代表的な逆反射性物質
15は、透明な被覆膜16、非常に小さなガラス
玉(例えばマイクロ球)17が膜16からわずか
にはなれて、それらの間に空気の層を形成するよ
うに配置された層、反射手段18は、接着層19
を含んでいる。マイクロ球17は代表的には、空
気及びマイクロ球17の周辺の突出部に隣接する
すべての物質よりも本質的に大きい屈折率を有し
ており、従つて、マイクロ球17は凸レンズ要素
として機能し、入射光をほゞ反射体18上に集光
させる。ガラス玉17は背後の反射体18と組合
わさつて、マイクロ球17を通過する入射光に対
して特徴的な逆反射を起こさせる。逆反射性物質
の特定の設計特性に依存して、本発明は可視光の
周波数領域はもちろん、可視光周波数以外の領域
で動作するようにすることもできる。逆反射性物
質としては、ガラスのマイクロ球のかわりに、あ
るいはそれといつしよに角をもつた逆反射性要素
を用いることもできる。
するために、逆反射性物質の断面を第2図に示し
てある。再帰性反射あるいは逆反射という概念は
よく知られており、入射光(以下で「光」の用語
はこれに限定するものでなく電磁波、等の「放射
波」を総称して用いる)がその物質に当たる時、
入射角が90度でなくても入射光の大部分をその光
源の方向へ反射する能力を表わすものである。従
つて入射光と逆反射光との間の角度差は非常に小
さい。このため逆反射光の存在を検知するための
最適な位置は、入射光の入射軸に隣接する場所と
いうことになる。逆反射能力を有する物質はよく
知られており市販もされている。参考のために、
そのような物質に関する特許の内容を紹介する。
例えば、米国特許第2407680号及び第3190178号明
細書が参照されてもよい。代表的な逆反射性物質
15は、透明な被覆膜16、非常に小さなガラス
玉(例えばマイクロ球)17が膜16からわずか
にはなれて、それらの間に空気の層を形成するよ
うに配置された層、反射手段18は、接着層19
を含んでいる。マイクロ球17は代表的には、空
気及びマイクロ球17の周辺の突出部に隣接する
すべての物質よりも本質的に大きい屈折率を有し
ており、従つて、マイクロ球17は凸レンズ要素
として機能し、入射光をほゞ反射体18上に集光
させる。ガラス玉17は背後の反射体18と組合
わさつて、マイクロ球17を通過する入射光に対
して特徴的な逆反射を起こさせる。逆反射性物質
の特定の設計特性に依存して、本発明は可視光の
周波数領域はもちろん、可視光周波数以外の領域
で動作するようにすることもできる。逆反射性物
質としては、ガラスのマイクロ球のかわりに、あ
るいはそれといつしよに角をもつた逆反射性要素
を用いることもできる。
更に本発明の動作を確実なものとするために、
逆反射をそれ以外に現われる2つの種類の反射か
ら区別しなければならない。正反射は鏡面からの
反射で代表される型の反射である。正反射におい
ては、光の反射面に対する入射角は反射角と大き
さが等しく反対向きである。従つて照射される対
象物に対して大きな入射角を有する光源からの光
はそれと等しい大きな反射角を有することにな
り、入射角が90゜に接近しないかぎり、正反射光
は光源からはずれた方向へ向かうのが通常であ
る。他方、拡散反射は、光が不規則な表面に入射
した場合に一般的に起こる。拡散反射の場合は、
入射光はほぼ一様にあらゆる方向へ反射される。
逆反射をそれ以外に現われる2つの種類の反射か
ら区別しなければならない。正反射は鏡面からの
反射で代表される型の反射である。正反射におい
ては、光の反射面に対する入射角は反射角と大き
さが等しく反対向きである。従つて照射される対
象物に対して大きな入射角を有する光源からの光
はそれと等しい大きな反射角を有することにな
り、入射角が90゜に接近しないかぎり、正反射光
は光源からはずれた方向へ向かうのが通常であ
る。他方、拡散反射は、光が不規則な表面に入射
した場合に一般的に起こる。拡散反射の場合は、
入射光はほぼ一様にあらゆる方向へ反射される。
本発明では、逆反射性物質15の性質を利用し
て、逆反射性物質15で定められる領域すなわち
ナンバープレート12を除く、ゾーン内のすべて
の領域を考慮からはずす。このことは、照射光源
20をゾーンに対して固定された位置におくこと
によつてなされる。光源20から発する光は、既
知の入射軸にそつてゾーンの方向へすすむ。照射
光源20は逆反射性物質15の既知の設計範囲内
の周波数の光を放出する。また、光源20あるい
は他の光源から発して拡散反射する任意の光より
も、あるいはゾーン内の逆反射性物質で定められ
た以外の領域から反射する光よりも大きい強度を
有するような、逆反射性物質15から逆反射する
光を作りだすために十分なパワーの光である。可
視光で動作するように設計されたシステムを用い
た場合は、約1.6×106カンデラの光源が望ましい
ことがわかつている。そのような光源は4個の標
準タングステン/ハロゲン点状ランプを用いるこ
とによつて得られる。それらは例えばシルバニア
(Sylvania)社からFFNのモデル名で市販されて
いる。市販のコーヒレント光源のような、より集
束された光源を用いれば、質問ゾーンを大きくす
ることが可能である。それらのコーヒレント光源
はまた別の利点も有している。更には、キセノン
ストロボのようなストロボ光源を用いることも可
能である。その場合は、ストロボのタイミングを
用いることによつて、他の光源(例えば太陽)か
ら発してゾーン内で正反射する光を考慮しないで
すますことができる。この除去は、既に述べたよ
うに正反射光の非くりかえし的な性質と点状光源
の性質を利用して行なわれる。
て、逆反射性物質15で定められる領域すなわち
ナンバープレート12を除く、ゾーン内のすべて
の領域を考慮からはずす。このことは、照射光源
20をゾーンに対して固定された位置におくこと
によつてなされる。光源20から発する光は、既
知の入射軸にそつてゾーンの方向へすすむ。照射
光源20は逆反射性物質15の既知の設計範囲内
の周波数の光を放出する。また、光源20あるい
は他の光源から発して拡散反射する任意の光より
も、あるいはゾーン内の逆反射性物質で定められ
た以外の領域から反射する光よりも大きい強度を
有するような、逆反射性物質15から逆反射する
光を作りだすために十分なパワーの光である。可
視光で動作するように設計されたシステムを用い
た場合は、約1.6×106カンデラの光源が望ましい
ことがわかつている。そのような光源は4個の標
準タングステン/ハロゲン点状ランプを用いるこ
とによつて得られる。それらは例えばシルバニア
(Sylvania)社からFFNのモデル名で市販されて
いる。市販のコーヒレント光源のような、より集
束された光源を用いれば、質問ゾーンを大きくす
ることが可能である。それらのコーヒレント光源
はまた別の利点も有している。更には、キセノン
ストロボのようなストロボ光源を用いることも可
能である。その場合は、ストロボのタイミングを
用いることによつて、他の光源(例えば太陽)か
ら発してゾーン内で正反射する光を考慮しないで
すますことができる。この除去は、既に述べたよ
うに正反射光の非くりかえし的な性質と点状光源
の性質を利用して行なわれる。
ゾーン内に置かれた対象物から反射される光
(第1図)は検出器22を含む装置によつて検知
される。代表的なこの種の検出器22としては標
準的テレビカメラがある。テレビカメラを照射光
源20から発する光の入射軸のそばに配置する。
またより高速の応答を必要とする場合はフオト検
出セルあるいは同様な放射光検知手段がある。既
に述べたように、この位置は、照射光源20から
発して、逆反射性物質15によつて検出器22の
方向へ逆反射される光(例えば光線a−a′)を検
出するために最適である。しかし、検出器22は
また、ゾーン内の他の領域、クロームバンパー、
車体の曲面部分、ガラス窓等から正反射及び拡散
反射される光も受けることができる。第1図に光
線b−b′で例示したような、拡散反射光は、その
強度を、光源20から発し、逆反射性物質15で
逆反射された光の既知のあるいは予測強度と比較
することによつて、逆反射光と区別できる。例え
ば、最大の太陽光照度の典型的な値は約1200カン
デラメートル(13000フート・カンデラ)である。
もし、この太陽照明が完全な白い拡散反射体の約
0.09平方メートル(1平方フート)の表面積部分
上に入射すると(この面は約40燭/カンデラメー
トル/平方メートル(0.3燭/フート・カンデ
ラ/平方フート)の視感度効率を有する)結果の
照度は約4000燭となる。逆反射性物質の視感度効
率の代表的な値は約6000燭/カンデラメートル/
平方メートル(50燭/フート・カンデラ/平方フ
ート)である。1.6×106カンデラの照度を発生す
る光源を用い、その光源を逆反射性物質(表面積
約0.09平方メートル(1平方フツト)を有するも
のとする)から約30.5メートル(100フイート)
の距離におくと、結果の反射光の照度は約8000燭
となる。この値は、白い拡散反射体からの拡散反
射光のそれの2倍である。更に、典型的な車体か
ら拡散反射した光とか、拡散反射光の光源が太陽
のかわりに照射光源20である場合には、より大
きな差が観測される。
(第1図)は検出器22を含む装置によつて検知
される。代表的なこの種の検出器22としては標
準的テレビカメラがある。テレビカメラを照射光
源20から発する光の入射軸のそばに配置する。
またより高速の応答を必要とする場合はフオト検
出セルあるいは同様な放射光検知手段がある。既
に述べたように、この位置は、照射光源20から
発して、逆反射性物質15によつて検出器22の
方向へ逆反射される光(例えば光線a−a′)を検
出するために最適である。しかし、検出器22は
また、ゾーン内の他の領域、クロームバンパー、
車体の曲面部分、ガラス窓等から正反射及び拡散
反射される光も受けることができる。第1図に光
線b−b′で例示したような、拡散反射光は、その
強度を、光源20から発し、逆反射性物質15で
逆反射された光の既知のあるいは予測強度と比較
することによつて、逆反射光と区別できる。例え
ば、最大の太陽光照度の典型的な値は約1200カン
デラメートル(13000フート・カンデラ)である。
もし、この太陽照明が完全な白い拡散反射体の約
0.09平方メートル(1平方フート)の表面積部分
上に入射すると(この面は約40燭/カンデラメー
トル/平方メートル(0.3燭/フート・カンデ
ラ/平方フート)の視感度効率を有する)結果の
照度は約4000燭となる。逆反射性物質の視感度効
率の代表的な値は約6000燭/カンデラメートル/
平方メートル(50燭/フート・カンデラ/平方フ
ート)である。1.6×106カンデラの照度を発生す
る光源を用い、その光源を逆反射性物質(表面積
約0.09平方メートル(1平方フツト)を有するも
のとする)から約30.5メートル(100フイート)
の距離におくと、結果の反射光の照度は約8000燭
となる。この値は、白い拡散反射体からの拡散反
射光のそれの2倍である。更に、典型的な車体か
ら拡散反射した光とか、拡散反射光の光源が太陽
のかわりに照射光源20である場合には、より大
きな差が観測される。
正反射光(第1図に光線c−c′及びd−d′で例
示されている)は一般には、その照度の比較によ
つては区別できない。それは、正反射が非常に明
るい光源からの光で起こつた場合に、それが逆反
射光と同程度の強度を有するからである。しかし
ながら、正反射の場合入射角と反射角が等しいた
め、正反射を起こして検出器22の方向へ反射さ
れてくるような正反射の光源として可能な位置は
比較的少ない。車14は通常移動しているので、
光源と正反射体との間の方向は連続的に変化して
おり、検出器22へ達する正反射は比較的短時間
だけ起こり、一般的に非くりかえし的であり、単
一光線の様相を呈する、すなわちその光源が単一
点であるようにみえる。本発明は、これらの特徴
を利用して、ゾーン内での正反射光を考慮からは
ずすことができ、従つて逆反射性物質あるいはタ
ーゲツト領域をとり出すことができる。この目的
のために、映像分析装置21のような放射光分析
装置を用いる。好適実施例では、米国マサチユセ
ツツ州のバーリントン市のオクテツク社
(OCTEK、INC.)から市販されているモデル
2000映像分析器を用いた。この装置はテレビカメ
ラ(検出器22)で検知された反射光の映像を分
析する。まずその映像を、区分あるいは画素(ピ
クセル)から成る配列もしくはネツトワークに分
割する。個個の区分内あるいは代表的にサンプリ
ングされた区分内に存在する反射光の照度あるい
は強度の値が決定される。この値は、各々の区分
の位置と共に映像分析器21に付随するメモリの
中にたくわえられる。
示されている)は一般には、その照度の比較によ
つては区別できない。それは、正反射が非常に明
るい光源からの光で起こつた場合に、それが逆反
射光と同程度の強度を有するからである。しかし
ながら、正反射の場合入射角と反射角が等しいた
め、正反射を起こして検出器22の方向へ反射さ
れてくるような正反射の光源として可能な位置は
比較的少ない。車14は通常移動しているので、
光源と正反射体との間の方向は連続的に変化して
おり、検出器22へ達する正反射は比較的短時間
だけ起こり、一般的に非くりかえし的であり、単
一光線の様相を呈する、すなわちその光源が単一
点であるようにみえる。本発明は、これらの特徴
を利用して、ゾーン内での正反射光を考慮からは
ずすことができ、従つて逆反射性物質あるいはタ
ーゲツト領域をとり出すことができる。この目的
のために、映像分析装置21のような放射光分析
装置を用いる。好適実施例では、米国マサチユセ
ツツ州のバーリントン市のオクテツク社
(OCTEK、INC.)から市販されているモデル
2000映像分析器を用いた。この装置はテレビカメ
ラ(検出器22)で検知された反射光の映像を分
析する。まずその映像を、区分あるいは画素(ピ
クセル)から成る配列もしくはネツトワークに分
割する。個個の区分内あるいは代表的にサンプリ
ングされた区分内に存在する反射光の照度あるい
は強度の値が決定される。この値は、各々の区分
の位置と共に映像分析器21に付随するメモリの
中にたくわえられる。
次に第3図を参照すると、この過程を、簡略化
されたブロツク回路図に従つてたどることができ
る、テレビカメラあるいは検出器22はアナログ
−デジタル変換器25へつながれて示されてい
る。カメラ22は変換器25へ標準的な映像信号
を与え、質問ゾーン内の対象物から反射された光
から構成される各画素内の照度の大きさ及び各画
素(ピクセル)の位置に対するreferenceがそこ
から決定される。変換器25は、それらピクセル
の各々内の照度に対して離散値を与え、またその
ピクセルに対して離散位置符号を与える。これら
の値は高速ランダムアクセスメモリ(RAM)索
引表26に与えられ、それは各位置符号とそのピ
クセルの強度値とをむすびつける。この組合せら
れた情報は次にメモリ27内に記憶される。オク
テツク(OCTEK)システムは、ミモリ27と
RAM索引表26の両方にアクセスできるマイク
ロコンピユータ28といつしよに使用できるよう
に設計されている。一度この情報がメモリ27内
に記憶されると、マイクロコンピユータ28の助
けによつて、この情報を更に処理して、電磁放射
の強度があらかじめ定められた値、代表的にはカ
メラの飽和レベルより大きいような、ゾーン内の
区分を選びだす。しかし、このレベルはカメラの
光学系を変えることによつて調節することがで
き、存在する拡散反射光のいずれの強度よりも大
きような値に選ぶことができる。マイクロコンピ
ユータ28はメモリ27内を捜索し、位置符号を
参照しながら、他の選ばれた区分に隣接する選ば
れた区分をとりだす。これらの隣接する選ばれた
区分の群は、今後注目すべき、ゾーン内のターゲ
ツト領域である。ゾーン内の他のすべての区分、
従つて領域は、ターゲツト以外の、逆反射領域以
外の領域から拡散反射された光を含むものとして
考慮の対象からはずされる。実際に、メモリ27
内に残るターゲツト領域は、ゾーン内の逆反射性
物質15によつて定められる領域から逆反射する
光で構成されることになる。
されたブロツク回路図に従つてたどることができ
る、テレビカメラあるいは検出器22はアナログ
−デジタル変換器25へつながれて示されてい
る。カメラ22は変換器25へ標準的な映像信号
を与え、質問ゾーン内の対象物から反射された光
から構成される各画素内の照度の大きさ及び各画
素(ピクセル)の位置に対するreferenceがそこ
から決定される。変換器25は、それらピクセル
の各々内の照度に対して離散値を与え、またその
ピクセルに対して離散位置符号を与える。これら
の値は高速ランダムアクセスメモリ(RAM)索
引表26に与えられ、それは各位置符号とそのピ
クセルの強度値とをむすびつける。この組合せら
れた情報は次にメモリ27内に記憶される。オク
テツク(OCTEK)システムは、ミモリ27と
RAM索引表26の両方にアクセスできるマイク
ロコンピユータ28といつしよに使用できるよう
に設計されている。一度この情報がメモリ27内
に記憶されると、マイクロコンピユータ28の助
けによつて、この情報を更に処理して、電磁放射
の強度があらかじめ定められた値、代表的にはカ
メラの飽和レベルより大きいような、ゾーン内の
区分を選びだす。しかし、このレベルはカメラの
光学系を変えることによつて調節することがで
き、存在する拡散反射光のいずれの強度よりも大
きような値に選ぶことができる。マイクロコンピ
ユータ28はメモリ27内を捜索し、位置符号を
参照しながら、他の選ばれた区分に隣接する選ば
れた区分をとりだす。これらの隣接する選ばれた
区分の群は、今後注目すべき、ゾーン内のターゲ
ツト領域である。ゾーン内の他のすべての区分、
従つて領域は、ターゲツト以外の、逆反射領域以
外の領域から拡散反射された光を含むものとして
考慮の対象からはずされる。実際に、メモリ27
内に残るターゲツト領域は、ゾーン内の逆反射性
物質15によつて定められる領域から逆反射する
光で構成されることになる。
しかし、本発明は、正反射光のすべてのものを
も考慮外となるようなもう一つの保証を与える。
このことはメモリ27内にたくわえられたデータ
を更に処理し、ターゲツト領域を構成する隣接し
た選ばれた区分によつて形成される形状を決定す
ることによつて行なわれる。これらの形成された
形状の形は、ナンバープレート14の予想される
形と比較される。好適実施例において、このこと
は形成される形状の、長さ等の寸法あるいは2つ
の寸法の比を測定し、ナンバープレート14の既
知の寸法あるいは2つの寸法の比と比較すること
によつて行なわれる。この比較において本質的な
一致がみられなかつたような形状は、逆反射性の
ナンバープレートによつて逆反射された光による
もの以外の別の光源からの光によつて構成されて
いるものとして取り除かれる。比較の結果、本質
的に等しいという結果の得られた形状は、ナンバ
ープレートを表わすものとして選び出され、その
中に含まれる情報の同定のために更に処理され
る。またゾーンを捜索し光源20が励起されてい
る時刻と励起されていない時刻との光源の検知を
行うことによつて、他の光源からの正反射光を除
去することも可能である。もしこのことを瞬間的
に行えば、他の光源からの正反射光は両時刻にお
いて存在し、他方光源20からの光は前者の時刻
のみに存在することになる。このことから、両時
刻において検知された反射光をマイクロコンピユ
ータ28によつて差し引き、代表的には逆反射光
である光源20による光のみを残す。このように
して、逆反射性物質によつて定められる単一のナ
ンバープレートの、大きなフイールド内で位置づ
けが最小の時間で、最小の処理量によつて行なわ
れる。
も考慮外となるようなもう一つの保証を与える。
このことはメモリ27内にたくわえられたデータ
を更に処理し、ターゲツト領域を構成する隣接し
た選ばれた区分によつて形成される形状を決定す
ることによつて行なわれる。これらの形成された
形状の形は、ナンバープレート14の予想される
形と比較される。好適実施例において、このこと
は形成される形状の、長さ等の寸法あるいは2つ
の寸法の比を測定し、ナンバープレート14の既
知の寸法あるいは2つの寸法の比と比較すること
によつて行なわれる。この比較において本質的な
一致がみられなかつたような形状は、逆反射性の
ナンバープレートによつて逆反射された光による
もの以外の別の光源からの光によつて構成されて
いるものとして取り除かれる。比較の結果、本質
的に等しいという結果の得られた形状は、ナンバ
ープレートを表わすものとして選び出され、その
中に含まれる情報の同定のために更に処理され
る。またゾーンを捜索し光源20が励起されてい
る時刻と励起されていない時刻との光源の検知を
行うことによつて、他の光源からの正反射光を除
去することも可能である。もしこのことを瞬間的
に行えば、他の光源からの正反射光は両時刻にお
いて存在し、他方光源20からの光は前者の時刻
のみに存在することになる。このことから、両時
刻において検知された反射光をマイクロコンピユ
ータ28によつて差し引き、代表的には逆反射光
である光源20による光のみを残す。このように
して、逆反射性物質によつて定められる単一のナ
ンバープレートの、大きなフイールド内で位置づ
けが最小の時間で、最小の処理量によつて行なわ
れる。
ナンバープレートが一度位置づけされると、本
装置はナンバープレートを取りつけている車の速
度等の情報を決定するために用いることができ
る。車のはじめの位置が決定され同定されると、
速度を計算するのは複数個の方法で可能となる。
例えば、光源からの放射と逆反射光との間にあら
われるドツプラー位相ずれを測定することによつ
て、車の速度を決定することができる。他のレー
ダーシステムもドツプラー効果を使用するが、本
発明は可視光あるいは近可視光(すなわち紫外−
可視光−赤外)を用いているという利点を有して
いる。この光はその周囲どこでも存在するため、
速度測定されている車の速度を出しすぎている運
転手に対し、速度を落として検出をのがれるよう
に、適当な時間内に警報を与えることのできるよ
うな検出器を設計することは実質上不可能であ
る。これらの手順は、検知器22からの信号に対
し、従来のアナログ−デジタル回路29によつ
て、マイクロコンピユータ28による制御下にお
いて実行される。
装置はナンバープレートを取りつけている車の速
度等の情報を決定するために用いることができ
る。車のはじめの位置が決定され同定されると、
速度を計算するのは複数個の方法で可能となる。
例えば、光源からの放射と逆反射光との間にあら
われるドツプラー位相ずれを測定することによつ
て、車の速度を決定することができる。他のレー
ダーシステムもドツプラー効果を使用するが、本
発明は可視光あるいは近可視光(すなわち紫外−
可視光−赤外)を用いているという利点を有して
いる。この光はその周囲どこでも存在するため、
速度測定されている車の速度を出しすぎている運
転手に対し、速度を落として検出をのがれるよう
に、適当な時間内に警報を与えることのできるよ
うな検出器を設計することは実質上不可能であ
る。これらの手順は、検知器22からの信号に対
し、従来のアナログ−デジタル回路29によつ
て、マイクロコンピユータ28による制御下にお
いて実行される。
対象物の速度を計算するための他の方法も、本
発明の中で有用である。例えば、光が光源から逆
反射体に到達し、そこから更に検知器まで戻つて
くる時間を決定することができる。光の速度は既
知であるから、光が光源と検知器との間の走行を
完了する速度を乗ずることにより、逆反射体と光
源との間の距離を決定することができる。これと
同じ決定を或るあらかじめ定めれた時間経過後に
行う。第2の距離から第1の距離を差引き、差の
距離を、測定間のあらかじめ定められた時間で割
る。結果の値が車の速度に相当することになる。
これらの測定と計算のすべては1秒以内に行なわ
れる。別の方法としては、光源からの光の強度
と、逆反射性物質から検知器への光の強度を決定
することができる。その結果得られる光強度の減
衰量を、あらかじめ得ておいた光強度と光の走行
距離との関係に照らしてみる。この計算によつて
も、光源から逆反射性物質までの距離を知ること
ができる。これと同じ計算を、あらかじめ定めた
時間遅れの後にくりかえして、その距離の差を、
測定間の時間遅れで割ることによつて、車の速度
を決定する。上に述べたすべての方法において、
決定は複数回くりかえして行ない、平均値を出す
ことによつて、決定される車の速度の正確さを増
すようにする。
発明の中で有用である。例えば、光が光源から逆
反射体に到達し、そこから更に検知器まで戻つて
くる時間を決定することができる。光の速度は既
知であるから、光が光源と検知器との間の走行を
完了する速度を乗ずることにより、逆反射体と光
源との間の距離を決定することができる。これと
同じ決定を或るあらかじめ定めれた時間経過後に
行う。第2の距離から第1の距離を差引き、差の
距離を、測定間のあらかじめ定められた時間で割
る。結果の値が車の速度に相当することになる。
これらの測定と計算のすべては1秒以内に行なわ
れる。別の方法としては、光源からの光の強度
と、逆反射性物質から検知器への光の強度を決定
することができる。その結果得られる光強度の減
衰量を、あらかじめ得ておいた光強度と光の走行
距離との関係に照らしてみる。この計算によつて
も、光源から逆反射性物質までの距離を知ること
ができる。これと同じ計算を、あらかじめ定めた
時間遅れの後にくりかえして、その距離の差を、
測定間の時間遅れで割ることによつて、車の速度
を決定する。上に述べたすべての方法において、
決定は複数回くりかえして行ない、平均値を出す
ことによつて、決定される車の速度の正確さを増
すようにする。
ナンバープレートの場合には、そこに情報が含
まれている。すなわち、望みの英、数字が、通常
は逆反射性物質の中に浮彫りにされるか、さもな
ければコントラストの強いインクによる印刷によ
つて記されている。ナンバープレート中に情報を
記入するためにその他の標準的な技法を用いるこ
ともできる。好適実施例においては、ナンバープ
レートあるいはターゲツト領域中に含まれる情報
の同定は、「テンプレートマツチング」として知
られている標準的な文字認識によつて行なわれ
る。しかし、他の方法もまた用いることができ、
同様に良い結果が得られるであろう。テンプレー
トマツチング法によれば、上述の方法によつて取
り出された隣接する画素あるいは区分によつて構
成される形状は更に処理されて、ほゞ等しい強度
をもつ隣接区分の形状をさがしだすことが行なわ
れる。それらの等強度形状は、コンピユータ28
によつて、構成要素の強度と位置との間の関係が
既知であるような素性のわかつた複数個の、コン
ピユータメモリ27中に記憶されている形状と比
較されている。このために、この方法はテンプレ
ートマツチング(型板一致)という名前を与えら
れている。既知の形状と同等である、と決定され
た形状は、既知の形状を適用することによつて同
定される。例えば、標準的な英、数字の各々はそ
れらの形状を構成する個々の画素あるいは区分に
分割し、個々の画素あるいは区分に対して強度の
値(例えばグレースケール値)と位置の値とを付
随させることによつて、数値的に表わすことが可
能である。メモリ27内に、個々の文字に対応し
た既知の形状として記憶されているのは、この数
値の配列である。代表的には、ナンバープレート
12は英字と数字30のいくつかの組合せを含ん
でおり、プレート12の背景31から目だたせる
ためにコントラストのつよい色を用いている。コ
ントラストのつよい色を用いるために、コントラ
ストのつよい色をもたらすインクによつて逆反射
性物質15に部分的あるいは完全に欠落が起こ
り、そのためナンバープレート12の各部分から
の反射として検知される逆反射光に差が生ずる。
従つて、与えられた文字30の各々は、その中の
すべての区分がほゞ等しい強度を有するように光
を反射するであろう。同様に、文字の間の空間及
び文字30の中の孔は、一般的に背景31に対応
するように異なる強度を有するように光を反射す
る。従つて各文字30は背景31からとりださ
れ、その形状は、既知の文字に対する数値の配列
と比較される。この比較にもとずいて、とりださ
れた文字30の同定ができる。同定ができれば、標
準的なコンピユータ技術を用いて、与えられた地
点を通過するすべての車の登録番号を記録すると
か、あるいは登録番号を、コンピユータメモリ2
7内に記録されている例えば盗難車の登録番号表
と比較する等のことを行うことができる。
まれている。すなわち、望みの英、数字が、通常
は逆反射性物質の中に浮彫りにされるか、さもな
ければコントラストの強いインクによる印刷によ
つて記されている。ナンバープレート中に情報を
記入するためにその他の標準的な技法を用いるこ
ともできる。好適実施例においては、ナンバープ
レートあるいはターゲツト領域中に含まれる情報
の同定は、「テンプレートマツチング」として知
られている標準的な文字認識によつて行なわれ
る。しかし、他の方法もまた用いることができ、
同様に良い結果が得られるであろう。テンプレー
トマツチング法によれば、上述の方法によつて取
り出された隣接する画素あるいは区分によつて構
成される形状は更に処理されて、ほゞ等しい強度
をもつ隣接区分の形状をさがしだすことが行なわ
れる。それらの等強度形状は、コンピユータ28
によつて、構成要素の強度と位置との間の関係が
既知であるような素性のわかつた複数個の、コン
ピユータメモリ27中に記憶されている形状と比
較されている。このために、この方法はテンプレ
ートマツチング(型板一致)という名前を与えら
れている。既知の形状と同等である、と決定され
た形状は、既知の形状を適用することによつて同
定される。例えば、標準的な英、数字の各々はそ
れらの形状を構成する個々の画素あるいは区分に
分割し、個々の画素あるいは区分に対して強度の
値(例えばグレースケール値)と位置の値とを付
随させることによつて、数値的に表わすことが可
能である。メモリ27内に、個々の文字に対応し
た既知の形状として記憶されているのは、この数
値の配列である。代表的には、ナンバープレート
12は英字と数字30のいくつかの組合せを含ん
でおり、プレート12の背景31から目だたせる
ためにコントラストのつよい色を用いている。コ
ントラストのつよい色を用いるために、コントラ
ストのつよい色をもたらすインクによつて逆反射
性物質15に部分的あるいは完全に欠落が起こ
り、そのためナンバープレート12の各部分から
の反射として検知される逆反射光に差が生ずる。
従つて、与えられた文字30の各々は、その中の
すべての区分がほゞ等しい強度を有するように光
を反射するであろう。同様に、文字の間の空間及
び文字30の中の孔は、一般的に背景31に対応
するように異なる強度を有するように光を反射す
る。従つて各文字30は背景31からとりださ
れ、その形状は、既知の文字に対する数値の配列
と比較される。この比較にもとずいて、とりださ
れた文字30の同定ができる。同定ができれば、標
準的なコンピユータ技術を用いて、与えられた地
点を通過するすべての車の登録番号を記録すると
か、あるいは登録番号を、コンピユータメモリ2
7内に記録されている例えば盗難車の登録番号表
と比較する等のことを行うことができる。
この位置に関する情報を処理することに加え
て、このシステムを他のコンピユータあるいはモ
ニタと、システム母線30を通して接続することも
可能である。そうすれば、単一の地点に対して、
各種の検査地点から登録番号を記憶させることが
可能となる。この利点は、他の利点の中でも特に
法執行機関に於て便利なものとなる。このシステ
ムはまた、システムのプログラム用に用いられ、
またシステム母線30を通しての通信のための入力
ポート32を含んでいる。
て、このシステムを他のコンピユータあるいはモ
ニタと、システム母線30を通して接続することも
可能である。そうすれば、単一の地点に対して、
各種の検査地点から登録番号を記憶させることが
可能となる。この利点は、他の利点の中でも特に
法執行機関に於て便利なものとなる。このシステ
ムはまた、システムのプログラム用に用いられ、
またシステム母線30を通しての通信のための入力
ポート32を含んでいる。
以上、本発明の好適実施例について説明を行な
つてきたが、寸法、形、ある部分の形状等におけ
る変更は、特許請求の範囲に述べた本発明の範囲
からはずれることなく、可能であることは明らか
である。更に、ナンバープレートの替りに、逆反
射性物質は、手紙や小包の宛先あるいは荷物の荷
札のようなもののターゲツト領域として用いるこ
とができることも明らかである。その場合には、
本発明はそれらの物に関する位置あるいは目的地
を同定するために利用することができる。
つてきたが、寸法、形、ある部分の形状等におけ
る変更は、特許請求の範囲に述べた本発明の範囲
からはずれることなく、可能であることは明らか
である。更に、ナンバープレートの替りに、逆反
射性物質は、手紙や小包の宛先あるいは荷物の荷
札のようなもののターゲツト領域として用いるこ
とができることも明らかである。その場合には、
本発明はそれらの物に関する位置あるいは目的地
を同定するために利用することができる。
第1図は、本発明に従う方法及び装置を示す概
念図である。第2図は、第1図の方法に用いられ
る逆反射性物質の断片的な拡大断面図である。第
3図は、本発明において用いられる放射光分析器
と付随のマイクロコンピユータの代表的なブロツ
ク図である。 符号の説明、10……装置、11……車線、1
2……ナンバープレート、14……車、15……
逆反射性物質、16……透明被覆膜、17……透
明ガラス玉、18……反射体、19……接着層、
20……光源、21……放射光分析器、22……
検出器、25……AD変換器、26……RAM索
引表、27……メモリ、28……マイクロコンピ
ユータ、29……アナログ・デジタル回路、30
……文字、31……背景。
念図である。第2図は、第1図の方法に用いられ
る逆反射性物質の断片的な拡大断面図である。第
3図は、本発明において用いられる放射光分析器
と付随のマイクロコンピユータの代表的なブロツ
ク図である。 符号の説明、10……装置、11……車線、1
2……ナンバープレート、14……車、15……
逆反射性物質、16……透明被覆膜、17……透
明ガラス玉、18……反射体、19……接着層、
20……光源、21……放射光分析器、22……
検出器、25……AD変換器、26……RAM索
引表、27……メモリ、28……マイクロコンピ
ユータ、29……アナログ・デジタル回路、30
……文字、31……背景。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 質問ゾーン内の対象物を検知して同定する方
法であつて: 上記対象物は、入射電磁放射を入射軸のまわり
の集中円錐内部方向へ反射するように設計された
逆反射性物質15を導入すること、 ゾーンに対してあらかじめ定められた位置にお
いた放射源20による電磁放射でゾーンを照射
し、それによつて該放射源らの放射のための既知
の入射軸を確立すること、 ゾーン内の対象物から反射してくる反射波を検
知手段22で検知すること、 放射源20からの既知の入射軸に隣接して検知
手段22を設定して、放射源から発して逆反射性
物質によつて反射された反射波を受信するが放射
源から発してゾーン内の領域から正反射する反射
波を除去するようにすること、逆反射性物質によ
つて反射されて検知された反射波を選択すること
26,27,28、及び 逆反射性物質を持つ上記対象物からの情報を抽
出することを有する上記方法において; 上記対象物は上記質問ゾーン内における未知の
位置及び方向を持ち; 上記質問ゾーンは上記対象物上の上記逆反射性
物質よりも大きく; 上記電磁放射による照射は一時期に上記ゾーン
の全体を照射することから成り; 上記検知することは一時期に上記ゾーンの全体
を検知することから成り;及び 上記検知された反射波の全体から反射波が選択
されて上記質問ゾーン内の上記対象物の所在を検
出することを特徴とする上記方法。 2 請求項1の方法において;上記検知された反
射波の選択が このように検知された反射波をネツトワークを
構成する個々の区分に分割して各区分の個々の位
置を同定すること、 各区分内に存在する電磁放射波の強度を測定す
ること、 隣接する選ばれた区分で構成されるすくなくと
も1つのターゲツト領域を決定し、他方ターゲツ
ト領域内にないゾーン内のすべての領域を考慮か
らはずし、それによつて逆反射性物質によつて定
められていないゾーン内の領域から反射される波
を考慮からはずすことからなる、上記方法。 3 請求項1又は2の方法において;上記情報の
抽出が 上記放射源からの放射強度を決定すること、 上記逆反射性物質からの反射波の強度を決定す
ること、 上記放射源放射強度に対比して逆反射性物質反
射波強度の減少を決定すること、 放射波伝搬距離と放射強度との予測関係と決定
された強度減少とを比較して上記放射源から逆反
射性物質までの距離の第1の値を決定すること、 所定時間遅延後に、上記距離の決定、上記強度
減少の決定、上記伝搬距離と予測関係との比較を
繰返して上記放射源から逆反射性物質迄の距離を
再度決定して第2の値を得ること、 上記距離の第1の値と第2の値との変化を決定
すること、及び 上記所定の時間遅延で上記変化を除して上記逆
反射性物質を持つ対象物の速度を決定することか
ら成る、上記方法。 4 請求項1又は2の方法において;上記情報の
抽出が 上記放射波が放射源20から逆反射性物質15
を経て上記検知手段22に至るに要する時間を決
定すること、 この決定時間に放射波の既知の速度を乗じて上
記放射源と検知手段との間の距離を決定するこ
と、 所定時間遅延後に上記各決定を再度行なうこ
と、及び 得られる距離の変化を上記時間遅延で除して対
象物の速度を決定することから成る、上記方法。 5 請求項1乃至4の何れかの方法において、上
記情報抽出が 概略等しい大きさの電磁放射を持つ隣接して選
択された区分で形成された構成を分離すること、 既知の自体確認物を持ち、また大きさと所在と
の既知の関係と持つ個々の区分から成る複数の既
知の構成に上記分離構成の各々を比較すること、 上記比較により既知の構成と実質等価であるこ
とが判明する分離構成のみを選択すること、及び 既知構成の自体確認物に基づいて、既知構成と
実質的に等価を決定された上記分離構成を同定す
ることとから成る、上記方法。 6 請求項1乃至5の何れかの方法において; 上記検知された放射波は拡散反射に典型的な所
定値より大の大きさを持つという決定に上記検知
された放射波の決定は基づき、それにより上記逆
反射性物質及び対象物の所在を決定すること;及
び 上記選択動作及び所在決定動作の完了後に上記
選択された放射波を処理して上記逆反射性物質を
持つ対象物から情報を抽出し、上記処理は上記選
択及び所在決定と時間及び種類に於て異なつてい
る、上記方法。 7 請求項1乃至6の何れかの方法において; 可視光と関連した周波数範囲を越える電磁放射
を以つて上記照射が実行される、上記方法。 8 質問ゾーン内の対象物14を検知して同定す
るための装置であつて、上記対象物は入射電磁放
射を入射軸のまわりの集中円錐内部方向へ反射す
るための逆反射性物質15を含み、上記装置は: 上記ゾーンに対して所定所在の放射源20によ
る電磁放射でゾーンを照射して、同放射源からの
放射に関する既知の入射軸を確立するための手段
20と、 上記ゾーン内の個々の対象物の反射電磁波によ
りゾーンを検知するための手段22であつて、上
記源20からの既知の入射軸に隣接して位置づけ
られて照射源から生じて上記逆反射性物質で反射
された反射波を受信するための上記検知手段22
と; 逆反射性物質で反射された反射波を検知するた
めに配置された選択手段26,27,28と、及
び 逆反射性物質を持つ対象物からの情報を抽出す
るための手段29を有し; 上記対象物が上記質問ゾーン内で未知の位置及
び配向を有し、上記対象物上の逆反射性物質より
大きく且つ一時期に上記ゾーン全体を照射するよ
うに配置される質問ゾーンを上記放射源20が作
成し、一時期に上記質問ゾーンの全体を上記検知
手段22が検知し、上記検知放射の全体から上記
質問ゾーン内の対象物の所在を定めるために上記
選択手段26,27,28が配置されて、成る上
記装置。 9 請求項8の装置において; アナログ−デジタル・プロセサ29を含み、上
記対象物の速度を決定するための電気回路によつ
て上記情報抽出手段が特徴づけられる上記装置。 10 請求項8又は9の装置において、上記情報
抽出手段が 概略等しい大きさの電磁放射を持つ隣接して選
択された区分で形成された構成を分離するための
手段と、 既知の自体確認物を持ち、また大きさと所在と
の既知の関係を持つ個々の区分から成る複数の既
知の構成に上記分離構成の各々を比較するための
手段と、及び 既知構成の自体確認物に基づいて分離構成を同
定するための手段とで特徴づけられる上記装置。 11 請求項8乃至10の何れかの装置におい
て、上記放射源20により照射される電磁波が可
視光と関連した周波数範囲を越えることを特徴と
する上記装置。 12 広い質問ゾーン内にある対象物に関する情
報を検知して抽出するための装置であつて、上記
対象物は入射電磁放射を入射軸のまわりの集中円
錐内方向に反射するための逆反射性物質を含んで
おり、上記装置が、 ゾーンに対しあらかじめ定められた所在のゾー
ン照射であつて、該照射手段からゾーンへの光の
入射軸を既知のものとするようにした該照射手
段、 ゾーン内に位置する対象物から反射される反射
波を検知するための手段であつて、上記照射手段
に関する上記入射軸に隣接して位置する検出器を
含み、それによつて、検出器が上記逆反射性物質
からの逆反射波を最も効率よく受けとるように位
置づけされている検知手段、 検知された反射波を、ネツトワークを構成する
個々の区分に分解し、各区分に関する所在を同定
するための手段、 上記区分内に存在する電磁放射波の強度を測定
する手段、 拡散反射の典型的な強度である所定値以上の強
度を有する電磁放射波が検知されるゾーン内の区
分のみを選びだし、それによつて、ゾーン内の、
逆反射性物質によつて定められない領域からの反
射波を除去するための手段、 上記逆反射性物質から検知された反射波から情
報を抽出するための手段、 をふくむことを特徴とする上記装置。 13 請求項12の装置において; アナログ−デジタル・プロセサ29を含み、上
記対象物の速度を決定するための電気回路によつ
て上記情報抽出手段が特徴づけられる上記装置。 14 請求項12又は13の装置において、上記
情報抽出手段が 概略等しい大きさの電磁放射を持つ隣接して選
択された区分で形成された構成を分離するための
手段と、 既知の自体確認物を持ち、また大きさと所在と
の既知の関係を持つ個々の区分から成る複数の既
知の構成に上記分離構成の各々を比較するための
手段と、及び 既知構成の自体確認物に基づいて分離構成を同
定するための手段とで特徴づけられる上記装置。 15 請求項12乃至14の何れかの装置におい
て、上記放射源20により照射される電磁波が可
視光と関連した周波数範囲を越えることを特徴と
する上記装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US24918081A | 1981-03-30 | 1981-03-30 |
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