(57)【要約】【課題】車流計測装置、方法及びプログラムにおいて、簡単な構成で走行する車両の大きさを計測することを目的とする。【解決手段】レーダ装置から送信した送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、前記車両からの反射波の検出期間内における、前記車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、前記車両の大きさに関する判定を行う判定部を備えるように構成する。【選択図】図１
2015026127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーダ装置から送信した送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、前記車両からの反射波の検出期間内における、前記車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、前記車両の大きさに関する判定を行う判定手段
を備えたことを特徴とする、車流計測装置。
【請求項２】
前記送信波に対する前記車両からの反射波に基づいて検出された前記車両の検出位置に基づき、前記車両が一定時間後に検出されるであろう推定位置を推定する推定手段と、
前記車両と対応付けて、前記検出位置と前記推定位置とを識別可能に記憶部に記憶する記憶手段
をさらに備え、
前記判定手段は、前記車両と対応付けて前記記憶部に記憶された前記推定位置と前記検出位置との個数の和に対する前記推定位置の個数の割合に基づいて、前記車両の大きさが一定以上であるか否かを判定して判定結果を出力することを特徴とする、請求項１記載の車流計測装置。
【請求項３】
前記判定手段は、車両の走行軌跡を追跡し、車線と直交する第１の検出境界Ｂ２及び第２の検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の前記車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、前記検出範囲ＤＲ内で追跡された車両の走行軌跡の数をＰａで表すと、前記車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐａ）×１００から算出し、前記車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に前記車両の大きさが前記一定以上であると判定することを特徴とする、請求項１または２記載の車流計測装置。
【請求項４】
前記判定手段は、車線と直交する第１の検出境界Ｂ２及び第２の検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の前記車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、前記レーダ装置から第１の検出境界Ｂ１までの水平距離をＢ１ｍ、前記レーダ装置から第２の検出境界Ｂ２までの水平距離をＢ２ｍ、単位時間当たりの測定回数をＷ、前記検出範囲ＤＲ内における前記車両の速度をＶ、式Ｐ＝｛｜Ｂ１ｍ−Ｂ２ｍ｜／Ｖ｝×Ｗで表されるパラメータをＰで表すと、前記車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐ）×１００から算出し、前記車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に前記車両の大きさが前記一定以上であると判定することを特徴とする、請求項１または２記載の車流計測装置。
【請求項５】
レーダ装置から送信した送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、前記車両からの反射波の検出期間内における、前記車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、前記車両の大きさに関する判定を信号処理部が行う
ことを特徴とする、車流計測方法。
【請求項６】
コンピュータに、レーダ装置から送信した送信波に対する反射波の処理を実行させるプログラムであって、
前記送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、前記車両からの反射波の検出期間内における、前記車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、前記車両の大きさに関する判定を行う判定手順
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車流計測装置、方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
交通監視システムは、路面上を走行する車両の流れ（以下、「車流」とも言う）を監視する。ループコイル、超音波センサなどのセンサ装置を用いた交通監視システムでは、２個以上のセンサ装置を異なる位置に設置することで、走行する車両の台数及び車両の速度を計測することができる。車両が例えば車両の走行方向に沿って一定距離だけ離れた２個のセンサ装置を通過する時間を計測すれば、２個のセンサ装置が設置された位置間の車両の平均速度を求めることができる。
【０００３】
一方、車両を検知する走査型のレーダ装置を用いた交通監視システムも提案されている。例えば、ＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated-Continuous Wave）レーダ装置は、送信波の周波数を周期的に変化させて間断なく送信し続ける。検知対象からの反射波が受信される時には送信波の周波数が変化しているので、送信波と受信される反射波の周波数の差を計測して反射波の時間の遅れを計測することで、単一のＦＭ−ＣＷレーダ装置から検知対象までの距離と、検知対象の移動速度を検知できる。このため、ＦＭ−ＣＷレーダ装置を交通監視システムで用い、ＦＭ−ＣＷレーダ装置が監視する道路の各車線を走行する車両の台数及び速度を検知することで、道路の各車線の混雑度合を把握したり、車線上に存在するゴミなどの障害物を検知することができる。
【０００４】
交通監視システムが計測する情報に、走行する車両の大きさを含める場合、上記超音波センサなどのセンサ装置を用いる場合には、２個以上のセンサ装置を設置しなければならず、交通監視システムの構成が複雑化してしまう。一方、レーダ装置を用いる場合には、レーダ装置で走行する車両の大きさを計測することが難しいため、車両の大きさを計測する別の手段と併用しなければならず、交通監視システムの構成が複雑化してしまう。
【０００５】
カメラで撮影した画像から走行する車両の大きさを計測することは可能であるが、カメラから車両までの距離に応じて撮影画像中の車両の大きさが変化するため、走行する車両までの距離を計測する別の手段と併用しなければならず、交通監視システムの構成が複雑化してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２５７８１４号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術では、簡単な構成で走行する車両の大きさを計測することは難しい。
【０００８】
そこで、本発明は、簡単な構成で走行する車両の大きさを計測できる車流計測装置、方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一観点によれば、レーダ装置から送信した送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、前記車両からの反射波の検出期間内における、前記車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、前記車両の大きさに関する判定を行う判定手段を備えた車流計測装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
簡単な構成で走行する車両の大きさを計測できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施例における車流計測装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図２】一実施例におけるレーダ装置のソフトウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】レーダ装置の処理の一例を説明するフローチャートである。
【図４】車両までの距離及び走査角度範囲の中心から車両の位置までの角度の閾値を用いたフィルタ処理の一例を説明する図である。
【図５】車両の走行方向及び速度の閾値を用いたフィルタ処理の一例を説明する図である。
【図６】追跡処理の一例を説明するフローチャートである。
【図７】結合処理の一例を説明するフローチャートである。
【図８】変換処理の一例を説明するフローチャートである。
【図９】変換処理の一部の一例を説明するフローチャートである。
【図１０】更新処理の一例を説明するフローチャートである。
【図１１】グループ化処理の一例を説明する図である。
【図１２】判定処理の一例を説明するフローチャートである。
【図１３】検知結果の一例を示す図である。
【図１４】図１３の検知結果に回転処理を施した結果の一例を示す図である。
【図１５】車両カウント及び車線判定処理の一例を説明する図である。
【図１６】車両のカウントの一例を説明する図である。
【図１７】車種判定処理の一例を説明する図である。
【図１８】計測対象となる道路の一例を模式的に示す平面図である。
【図１９】図１８の道路を模式的に示す側面図である。
【図２０】検出範囲ＤＲ内で車両が車線Ｌ１で検出された回数を、Ｂ１ｍ＝３０ｍ〜２０ｍについて車両の検出率Ｄｒ（％）と共に示す図である。
【図２１】検出範囲ＤＲ内で車両が車線Ｌ２で検出された回数を、Ｂ１ｍ＝３０ｍ〜２０ｍについて車両の検出率Ｄｒ（％）と共に示す図である。
【図２２】検出範囲ＤＲ内で車両が車線Ｌ３で検出された回数を、Ｂ１ｍ＝３０ｍ〜２０ｍについて車両の検出率Ｄｒ（％）と共に示す図である。
【図２３】車両の検出率Ｄｒとカウント位置兼車線判定位置ＪＰの関係の一例を示す図である。
【図２４】図１８に示すレーダ装置によりある時間帯に検出された車両の走行軌跡を示す図である。
【図２５】判定部の処理の一例を説明するフローチャートである。
【図２６】切り替わりデータ探索処理の一例を説明するフローチャートである。
【図２７】結果出力処理の一例を説明するフローチャートである。
【図２８】検出率算出処理の一例を説明するフローチャートである。
【図２９】カウント位置通過チェック処理の一例を説明するフローチャートである。
【図３０】普通車と大型車の検出範囲の違いを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
開示の車流計測装置、方法及びプログラムでは、レーダ装置から送信した送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、当該車両からの反射波の検出期間内における、当該車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、当該車両の大きさに関する判定を行う。
【００１３】
送信波に対する車両からの反射波に基づいて検出された車両の検出位置に基づき、車両が一定時間後に検出されるであろう推定位置を推定し、車両と対応付けて、検出位置と推定位置とを識別可能に記憶部に記憶しても良い。この場合、車両の大きさに関する判定は、車両と対応付けて記憶部に記憶された推定位置と検出位置との個数の和に対する推定位置の個数の割合に基づいて、車両の大きさが一定以上であるか否かを判定して判定結果を出力しても良い。
【００１４】
以下に、開示の車流計測装置、方法及びプログラムの各実施例を図面と共に説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、一実施例における車流計測装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。レーダ装置１は、例えばＦＭ−ＣＷレーダ装置により形成可能である。図１に示すレーダ装置１は、車流計測装置の一例であり、アンテナ部１１、アナログ・デジタル変換部（以下、「ＡＤＣ（Analog-to-Digital Converter）部」と言う）１２、及び信号処理部１３を有する。アンテナ部１１は、信号処理部１３からの送信信号の送信波を路面上を走行する車両（図示せず）を含む走査領域に対して送信し、車両などからの反射波を受信する。車両は、検知対象の一例である。アンテナ部１１で受信された反射波は、ＡＤＣ部１２によりデジタル信号に変換されてから信号処理部１３に入力される。
【００１６】
信号処理部１３は、プロセッサの一例であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１３１、記憶部１３２、及び外部装置（図示せず）とのインタフェースを提供するインタフェース手段の一例であるインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１３３がバス１３４で接続された構成を有する。尚、ＣＰＵ１３１、記憶部１３２、及びＩ／Ｆ部１３３の接続は、バス１３４を用いたバス接続に限定されるものではない。
【００１７】
ＣＰＵ１３は、信号処理部１３全体の制御を司り、プログラムを実行することで信号処理部１３にレーダ装置１の機能を実現させる。記憶部１３２は、ＣＰＵ１３１が実行するプログラム、ＣＰＵ１３１が実行するプログラム、演算などで用いるデータ、演算などの中間データ、車両のデータ（測定データ、検知データを含む）、履歴データを含む各種データを記憶する。プログラムは、ＣＰＵ１３１にアンテナ部１１で受信された反射波の処理を実行させるものであっても良い。
【００１８】
記憶部１３２は、一または複数の記憶装置で形成しても良い。記憶部１３２は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体で形成可能しても良い。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、半導体記憶装置（または、メモリ）であっても良い。また、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体が磁気記録媒体、光記録媒体、光磁気記録媒体などの場合、記憶部１３２はロードされた記録媒体に対して情報の読み書きを行うリーダ・ライタで形成可能である。
【００１９】
Ｉ／Ｆ部１３３は、外部装置と有線または無線で通信可能である。
【００２０】
図２は、一実施例におけるレーダ装置のソフトウェア構成の一例を示すブロック図である。信号処理部１３は、オペレーティングシステム（ＯＳ：Operating System）２０、フォーマット変換部２１、レーダファームウェア２２、判定部２４、及びインタフェース（Ｉ／Ｆ）２５を有する。レーダファームウェア２２は、フィルタ部２２２、追跡部２２３、グループ化部２２４、抽出部２２５、及び信号送信部２２６を有する。信号処理部１３の各部２１〜２４の機能は、ＣＰＵ１３１がプログラムを実行することで実現できる。各部２１〜２４は、ＯＳ２１の制御下で夫々の機能を実現できる。
【００２１】
フォーマット変換部２１には、アンテナ部１１で受信された反射波をＡＤＣ部１２により変換したデジタル信号がＩ／Ｆ２４を介して入力される。フォーマット変換部２１は、入力されたデジタル信号を、信号処理部１３内の処理に適したフォーマットに変換し、レーダファームウェア２２に入力する。
【００２２】
レーダファームウェア２２において、信号送信部２２６は、周知の方法で送信信号を生成してアンテナ部１１に送信し、アンテナ部１１から送信波を送信させる。
【００２３】
フィルタ部２２２は、アンテナ部１１から送信した送信波に対してアンテナ部１１を介して受信した反射波に基づいて、周知の方法で生成された車両の測定データ（または、検知結果）にフィルタ処理を施す。レーダ装置１がＦＭ−ＣＷレーダ装置の場合、周波数の上昇区間の送信波と反射波との差分と、周波数の下降区間の送信波と反射波との差分とをペアリングすることで、車両を検知することができる。生成された車両の測定データは、レーダ装置１から車両までの距離、レーダ装置１の走査角度範囲の例えば中心から車両の位置までの角度、車両の速度、車両から得られる反射波の強度などのパラメータを含む。なお、車両の速度が正の値であるか負の値であるかに基づき、車両の走行方向を検知することができるので、上記パラメータには車両の速度も含まれる。フィルタ処理では、各パラメータに対して設定された閾値を用いて車両を絞り込んだ検知データを生成する。
【００２４】
追跡部２２３は、生成された車両の検知データの連続性を確認し、検知データの連続性に対して設定された閾値を用いて連続性が閾値以上で高い検知データを、追跡するべき車両の検知データと判定する追跡処理を行うことで、ノイズなどを除去する。追跡部２２３は、レーダ装置１からの送信波に対し、路面を走行する車両からの反射波が受信されないと、当該車両について既に検出済みの位置に基づき当該車両が一定時間後に検出されるであろう推定位置を推定する推定手段の一例として機能すると共に、検出済みの位置と推定位置とを識別可能に記憶部１３２または外部の記憶部に記憶する記憶手段の一例として機能する。
【００２５】
グループ化部２２４は、車両の検知データのうち、位置、速度などの差が一定未満である複数の車両を周知の方法で単一の車両と判定して１つのグループにグループ化するグループ化処理を行い、１つのグループ内の複数の車両の検知データを結合（または、マージ）する。
【００２６】
抽出部２２５は、車両の検知データを、例えば上記のパラメータに対する所定の条件でソートして優先順位を付ける抽出処理を行う。抽出部２２５は、例えば出力するデータ数に応じて優先順位の高い検知データから抽出して出力する。
【００２７】
フィルタ部２２２、追跡部２２３、グループ化部２２４、及び抽出部２２５は、送信波に対する反射波に基づいて車両を検知して検知結果を出力する検知手段の一例である。フィルタ部２２２、追跡部２２３、グループ化部２２４、及び抽出部２２５の処理を施された検知データは、記憶部１３２に記憶される。検知データは、Ｉ／Ｆ２４を介して外部の記憶部（図示せず）に記憶しても良い。
【００２８】
判定部２３は、検知手段が出力する検知結果に基づいて、後述するように検知された車両の大きさに関する判定処理、或いは、検知された車両の大きさが一定以上であるか否かを判定する判定処理を行い、判定結果を出力する判定手段の一例として機能する。具体的には、前者の判定処理は、レーダ装置１から送信した送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、当該車両からの反射波の検出期間内における、当該車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、当該車両の大きさに関する判定を行うものであっても良い。一方、後者の判定処理は、車両と対応付けて記憶部１３２に記憶された、反射波に基づいて検出された当該車両の検出位置と、当該検出位置に基づいて推定された、当該車両が一定時間後に検出されるであろう推定位置との個数の和に対する当該推定位置の個数の割合に基づいて、当該車両の大きさが一定以上であるか否かを判定して判定結果を出力するものであっても良い。また、後者の判定処理は、レーダ装置１からの送信波が路面に直接当たらない範囲における車両の推定位置の割合に基づいて、車両の大きさが一定以上であるか否かを判定しても良い。判定部２３が行う判定処理は、検知手段が出力する検知結果に基づいて、走行する車両の台数をカウントする処理、或いは、車両が走行する車線を判定する処理などを含んでも良い。
【００２９】
信号処理部１３の処理は、ＣＰＵ１３と、レーダ装置１と通信可能な外部装置のプロセッサとで分散して実行するようにしても良いことは言うまでもない。
【００３０】
図３は、レーダ装置の処理の一例を説明するフローチャートである。図３において、ステップＳ１では、フィルタ部２２２がフィルタ処理を実行し、ステップＳ２では、追跡部２２３が追跡処理を実行する。ステップＳ３では、グループ化部２２４がグループ化処理を実行し、ステップＳ４では、抽出部２２５が抽出処理を実行する。ステップＳ５では、判定部２３が判定処理を実行し、処理は終了する。判定処理により抽出された結果は、レーダ装置１から例えば外部装置（図示せず）へ出力されても良く、表示装置（図示せず）に表示されても良い。なお、ステップＳ２，Ｓ３の順序を逆にして、ステップＳ３のグループ化処理を行ってからステップＳ２の追跡処理を行うようにしても良い。
【００３１】
ステップＳ１のフィルタ処理の一例を、図４及び図５と共に説明する。図４は、レーダ装置１から車両までの距離及びレーダ装置１の走査角度範囲１００の中心Ｃから車両の位置までの角度の閾値を用いたフィルタ処理の一例を説明する図である。この例では、フィルタ処理は、車両の測定データを図４に示す走査角度範囲１００内で、且つ、距離の最大閾値ＲｍａｘＴと最小閾値ＲｍａｘＴの間の距離範囲の検知データに絞る。さらに、フィルタ処理は、車両の測定データを図４に示す走査角度範囲１００内で、且つ、中心Ｃから左方向（反時計方向）への角度の最小閾値ＡＴＬと右方向（時計方向）への角度の最大閾値ＡＴＲの間の角度範囲の検知データに絞る。この例では便宜上、中心Ｃから右方向（時計方向）を正とする。
【００３２】
図５は、車両の走行方向及び速度の閾値を用いたフィルタ処理の一例を説明する図である。この例では、フィルタ処理は、車両の測定データを図５に示す走査角度範囲１００内で、且つ、走行速度が所定速度以下であり走行方向が下方向である車両１０１の検知データに絞る。この場合、走査角度範囲１００内であっても、走行方向が下であっても走行速度が所定速度を超えている車両１０３及び走行速度が所定速度以下であっても走行方向が上方向（即ち、下方向以外）の車両１０３の検知データは夫々除外される。
【００３３】
図６は、ステップＳ２の追跡処理の一例を説明するフローチャートである。図６において、ステップＳ２１では結合（または、マージ）処理を行い、ステップＳ２２では変換処理を行う。ステップＳ２３では更新処理を行い、処理は終了する。
【００３４】
図７は、ステップＳ２１の結合処理の一例を説明するフローチャートである。図７において、ステップＳ２１１では、周波数の上昇区間の送信波と反射波との差分と、周波数の下降区間の送信波と反射波との差分とをペアリングした検知データPAIRDATA[i]を取得する。ステップＳ２１２では、記憶部１３２に記憶されている検知データの履歴（以下、「履歴データ」と言う）PAIRDATA_HISTORY[j]を取得する。ステップＳ２１３では、記憶されている履歴データPAIRDATA_HISTORY[j]の中にステップＳ２１１で取得した検知データPAIRDATA[i]と同じ車両のデータがあるか否かを判定し、判定結果がＹＥＳであると処理はステップＳ２１４へ進み、判定結果がＮＯであると処理はステップＳ２１５へ進む。ステップＳ２１４では、取得した検知データPAIRDATA[i]と略同じ（即ち、差が一定の範囲内である）検知データが履歴データPAIRDATA_HISTORY[j]の中あるか否かを判定し、判定結果がＹＥＳであると処理はステップＳ２１６へ進み、判定結果がＮＯであると処理はステップＳ２１７へ進む。ステップＳ２１５では、取得した検知データPAIRDATA[i]を新たな履歴データPAIRDATA_HISTORY[j]として記憶部１３２に記憶し、処理はステップＳ２１８へ進む。ステップＳ２１６では、取得した検知データPAIRDATA[i]を記憶されている履歴データPAIRDATA_HISTORY[j]と結合（または、マージ）すると共に、後述する履歴データPAIRDATA_HISTORY[j]の処理で用いるパラメータoldnessを「０」に初期化し、処理はステップＳ２１８へ進む。ステップＳ２１７では、記憶されている履歴データPAIRDATA_HISTORY[j]についてステップＳ２１２〜Ｓ２１６の処理を所定回数繰り返し、処理はステップＳ２１８へ進む。ステップＳ２１８では、取得した検知データPAIRDATA[i]についてステップＳ２１１〜Ｓ２１７を所定回数繰り返し、処理は図６のステップＳ２２へ進む。
【００３５】
図８は、ステップＳ２２の変換処理の一例を説明するフローチャートである。図８において、ステップＳ２２１では、記憶されている履歴データ配列PAIRDATA_HISTORY[]を車両の検出回数certaintyの高い順にソートする。ステップＳ２２２では、データ転送先となる検知データ配列PAIRDATA[]の添字変数numをnum=0に設定する。ステップＳ２２４では、車両の検出回数certaintyが閾値CERTAINTY_THRESH以上であるか否かを判定し、判定結果がＹＥＳであると処理はステップＳ２２５へ進み、判定結果がＮＯであると処理はステップＳ２２７へ進む。ステップＳ２２５では、検知データPAIRDATA[num]に履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]の内容を反映させる。
【００３６】
図９は、ステップＳ２２５の処理の一例を説明するフローチャートである。図９において、ステップＳ２２５１では、検知データPAIRDATA[num]に履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]の内容をコピーする。ステップＳ２２５２では、検知データPAIRDATA[num]のオブジェクトＩＤに履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]のオブジェクトＩＤを複写する。PAIRDATA_HISTORY構造体のメンバー（または、要素）であるオブジェクトＩＤは、追跡中のオブジェクト（車両）の識別子（ＩＤ）であり、履歴データ配列PAIRDATA_HISTORY[]において一意となるようにプログラムの起動時に書き込まれ、ソート処理により順番が入れ代わることはあっても書き換えられることはない。また、オブジェクトＩＤは、PAIRDATA構造体のメンバーとして存在する。オブジェクトＩＤは、検知データ配列PAIRDATA[num]では上記の通り一意の値となるように採番される一方、このPAIRDATA構造体は履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]のメンバーとしても存在しており、そこではオブジェクトＩＤは不定である。ステップＳ２２５３では、履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]の古さ、即ち、推定回数を示すパラメータoldnessが「０」であるか否かを判定し、判定結果がＮＯであると処理は図８のステップＳ２２６へ進む。一方、ステップＳ２２５３の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ２２５４では、検知データPAIRDATA[num]の推定フラグflagに「１」を設定し、処理は図８のステップＳ２２６へ進む。推定フラグflagは、追跡処理により推定されたデータを用いて補間処理により補間されたデータであるか、或いは、実際に検出されたデータであるかを判別可能とするものであり、値が「１」であると補間されたデータであることを示し、値が「０」であると実際に検出されたデータであることを示す。例えば、普通車がトラックの後ろを走行していると、普通車はトラックに遮られてレーダ装置１により検知されない区間が発生する場合がある。補間処理は、このような場合に欠落した区間の車両のデータを推定されたデータで補間する。これにより、レーダ装置１からの送信波に対し、路面を走行する車両からの反射波が受信されないと、当該車両について既に検出済みの位置に基づき当該車両が一定時間後に検出されるであろう推定位置を推定し、検出済みの位置と推定位置とが推定フラグflagの値に応じて識別可能となるように記憶部１３２または外部の記憶部に記憶する。
【００３７】
図８の説明に戻るに、ステップＳ２２６では、パラメータnをn=n+1（または、n++）にインクリメントする。ステップＳ２２７では、履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]について、ステップＳ２２３〜Ｓ２２６の処理を所定回数繰り返す。ステップＳ２２８では、ステップＳ２２３〜Ｓ２２７の処理でデータを埋められることの無かった、検知データ配列PAIRDATA[]の残りのメンバーをクリアする。例えば、履歴データ配列PAIRDATA_HISTORY[]からデータが変換されなかった検知データ配列PAIRDATA[]の各メンバーにデータ無しを示すNULLを記憶しても良い。ステップＳ２２９では、検知データPAIRDATA[i]を車両までの距離の近い順にソートし、処理は図６のステップＳ２３へ進む。
【００３８】
図１０は、ステップＳ２３の更新処理の一例を説明するフローチャートである。図１０において、ステップＳ２３１では、履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]を取得する。ステップＳ２３２では、履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]のパラメータoldnessをoldness=oldness+1にインクリメントする。ステップＳ２３３では、パラメータoldnessが閾値OLDNESS_THRESH以上であるか否かを判定し、判定結果がＮＯであると処理はステップＳ２３４へ進み、判定結果がＹＥＳであると処理はステップＳ２３５へ進む。ステップＳ２３４では、履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]が有効期限内であると判断して、次の計測タイミングにおける推定位置に更新し、処理はステップＳ２３６へ進む。ステップＳ２３５では、履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]が所定時間以上が経過した古い（言い換えれば、有効期限が切れた）データとして破棄し、処理はステップＳ２３６へ進む。ステップＳ２３６では、記憶されている履歴データPAIRDATA_HISTORY[i]についてステップＳ２３１〜Ｓ２３５の処理を所定回数繰り返し、処理はステップＳ２３７へ進む。ステップＳ２３７では、履歴データ配列PAIRDATA_HISTORY[]を車両までの距離の近い順にソートし、処理は図６に戻り追跡処理は終了する。
【００３９】
図１１は、ステップＳ３のグループ化処理の一例を説明する図である。図１１中、図４と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。この例では、グループ化処理は、車両の検知データを走査角度範囲１００内で、且つ、位置、速度などの差が一定未満である複数の車両１０４を周知の方法で単一の車両と判定して１つのグループ１０５にグループ化するグループ化処理を行い、１つのグループ１０５内の複数の車両１０４の検知データを結合（または、マージ）する。
【００４０】
ステップＳ４の抽出処理では、抽出部２２５が車両の検知データを、例えば上記のパラメータに対する所定の条件でソートして優先順位を付ける。この抽出処理は、例えば出力するデータ数に応じて優先順位の高い検知データから抽出して出力する。
【００４１】
図１２は、ステップＳ５の判定処理の一例を説明するフローチャートである。図１２において、ステップＳ５１は、上記の検知手段が出力する検知結果に回転処理を施す。検知結果は、例えば図１３に示すように、レーダ装置１の走査範囲と車線の関係で、路面上の座標系とは異なり回転している。図１３中、縦軸はレーダ装置１（即ち、アンテナ部１１）からの送信波（ビーム）の長さ（ｍ）を示し、横軸は車線と直交する方向に沿った水平距離（ｍ）を示す。そこで、回転処理は、レーダ装置１の極座標系の相対座標値で表される図１３の検知結果に回転処理を施すことで、図１４に示すように路面上の座標系の座標値に変換する。図１４は、図１３の検知結果に回転処理を施した結果の一例を示す図である。図１４中、縦軸はレーダ装置１からの車線と平行な方向に沿った水平距離（ｍ）を示し、横軸は車線と直交する方向に沿った水平距離（ｍ）を示す。図１３及び図１４において、黒で示すデータは実際の検知結果を示し、グレーで示すデータは上記の追跡処理で推定され補間処理で補間されたデータを示す。
【００４２】
ステップＳ５１の後、ステップＳ５２では、車両カウント処理及び車線判定処理を行う。図１５は、ステップＳ５２の車両カウント処理及び車線判定処理の一例を説明する図である。図１５中、縦軸と横軸は図１４の場合と同様であり、黒で示すデータは実際の検知結果を示し、グレーで示すデータは補間処理で補間されたデータを示す。また、図１５中、太い水平破線は、車線と直交するカウント位置兼車線判定位置ＪＰを示す。この例では、カウント位置兼車線判定位置ＪＰは、レーダ装置１からの車線と平行な方向に沿った水平距離ＪＰｍが２５ｍである。さらに、図１５中、太い垂直破線は、車線の境界線を示し、この例では車線が３本ある。
【００４３】
カウント処理は、カウント位置兼車線判定位置ＪＰを通過した車両をカウントすることで車両の台数を求めることができる。例えば、図１６に示すように、車両の前回のサンプル位置と、この車両の今回のサンプル位置を比較し、この車両の今回のサンプル位置が車両の走行方向上、カウント位置兼車線判定位置ＪＰを超えていれば、カウントする。図１６は、車両のカウントの一例を説明する図であり、丸印は車両のサンプル位置を示す。図１６中、黒丸印は実際のサンプル位置を示し、グレー丸印は補間処理で補間されたサンプル位置を示す。また、この例では、車両の走行方向は、レーダ装置１に近づく方向である。
【００４４】
車線判定処理は、各車両の走行軌跡を追跡し、各車両がカウント位置兼車線判定位置ＪＰを通過した時点での位置がどの車線上であるかを判定することで、各車両が走行している車線を判定する。各車線の境界は、レーダ装置１が監視する道路に応じて決定されるものなので、各車線の境界の路面上の座標値は予めわかっている。図１５に示す例では、太い矢印Ａで示す車両の走行軌跡は、カウント位置兼車線判定位置ＪＰを通過した時点で最も右側の車線に位置しているので、この車両は最も右側の車線を走行していると判定する。なお、レーダ装置１に近づく方向に走行する車両を検知する場合、図１５において最も右側の車線とは、走行する車両の運転者から見て最も左側の車線である。
【００４５】
ステップＳ５２の後、ステップＳ５３では、車種判定処理を行う。図１７は、ステップＳ５３の車種判定処理の一例を説明する図である。図１７中、図１６と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。図１７において、車線と直交する第１検出境界Ｂ１と第２検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲは、車種、即ち、車両の大きさを判定するのに利用する。車種は、検出範囲ＤＲ内で検知対象となる同じ車両が何回検出されたかをカウントし、カウント値と基準カウント値との比較に基づいて判定することができる。この例では、検出範囲ＤＲ内で黒丸印で示す実際のサンプル位置の車両をカウントする。例えば、カウント値が基準カウント値より大きければ、車両の大きさが一定以上であると判定しても良い。また、カウント値が基準カウント値以下であれば、車両の大きさが一定未満であると判定しても良い。
【００４６】
カウント値を用いて、以下に説明する車両の検出率を求め、車両の検出率が閾値を超えた場合に車両の大きさが一定以上であると判定するようにしても良い。この場合、車両の検出率Ｄｒは、Ｄｒ＝（Ｋ／Ｐ）×１００から算出しても良い。ここで、Ｋは、検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の車両が検出された回数を示すカウント値、Ｐは、次式で表されるパラメータである。
【００４７】
Ｐ＝｛｜Ｂ１ｍ−Ｂ２ｍ｜／Ｖ｝×Ｗ
上記の式中、Ｂ１ｍはレーダ装置１から検出境界Ｂ１までの水平距離（ｍ）、Ｂ２ｍはレーダ装置１から検出境界Ｂ２までの水平距離（ｍ）、Ｗは１秒（ｓ）当たりの測定回数（回／ｓ）、Ｖは検出範囲ＤＲ内における車両の速度（ｍ／ｓ）を示す。車両の速度Ｖは、検出範囲ＤＲ内で検出された車両の速度のうち１つの速度であっても、検出範囲ＤＲ内で検出された車両の速度の平均であっても良い。レーダ装置１からの水平距離は、ＪＰ＞Ｂ２ｍ及びＢ１ｍ＞Ｂ２ｍなる関係を満たし、ＪＰとＢ１ｍの大小関係は特に限定されない。
【００４８】
このようにして、判定手段の一例として機能する判定部２３は、車両が走行する車線を判定する車線判定手段の一例として機能することができ、また、車線毎に走行する車両の台数をカウントするカウント手段の一例として機能することもできる。これにより、車線毎に、走行する車両の台数と、走行する車種、即ち、車両の大きさを計測することができる。
【００４９】
なお、判定部２３は、車両の走行軌跡を追跡し、検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、検出範囲ＤＲ内で追跡された車両の走行軌跡の数をＰａで表すと、車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐａ）×１００から算出し、車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に車両の大きさが前記一定以上であると判定するようにしても良い。
【００５０】
図１８は、計測対象となる道路の一例を模式的に示す平面図であり、図１９は、図１８の道路を模式的に示す側面図である。図１８及び図１９において、レーダ装置１は、道路の路面３０からコの字状またはＬ字状に設置された支持部３１に、路面３０からの高さＨの位置に設けられている。高さＨは、例えば５ｍ〜１２ｍの範囲に設定される。レーダ装置１の走査範囲は、図１８の平面図では角度βの広がりを有し、図１９の側面図では角度αの広がりを有する。角度αは例えば４°〜６°の範囲に設定され、角度βは例えば３０°に設定される。角度αは、ＦＯＶ（Field Of View）と呼ばれることもある。レーダ装置１のチルト角θは、レーダ装置１の高さＨの位置での路面と平行な平面と、レーダ装置１の走査角度範囲の中心Ｃとがなす角度であり、例えば５°〜２０°の範囲に設定される。さらに、レーダ装置１のチルト角θは、例えば１１°〜１５°の範囲に設定されても良い。図１８中、３２はレーダ装置１の路面３０上の走査範囲を示し、車両の図示は便宜上省略する。図１９中、１０６は路面３０を走行する車両の一例を示す。図１８及び図１９において、車両１０６の走行方向は、左から右方向である。また、図１８において、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、レーダ装置１の検知対象となる車両１０６が走行する車線である。レーダ装置１からの送信波は、例えばレーダ装置１からの水平距離が１５ｍ〜４０ｍの範囲で路面３０に直接当たる。
【００５１】
本発明者らは、Ｈ＝６．８ｍ、θ＝１４．５°、カウント位置兼車線判定位置ＪＰがレーダ装置１からの車線Ｌ１〜Ｌ３と平行な方向に沿ったＪＰｍ＝２６ｍの水平距離にある場合について、検出境界Ｂ２をレーダ装置１から同じく車線Ｌ１〜Ｌ３と平行な方向に沿ったＢ２ｍ＝１９ｍの水平距離に設定し、検出境界Ｂ１をレーダ装置１から同じく車線Ｌ１〜Ｌ３と平行な方向に沿った３０ｍ〜２０ｍの水平距離に可変設定して、カウント位置兼車線判定位置ＪＰでの車両の台数をカウントした。
【００５２】
図２０は、Ｂ１ｍ＝３０ｍ〜２０ｍについて、カウント位置兼車線判定位置ＪＰでカウントされた車両の台数と、検出範囲ＤＲ内で求めた車両の検出率Ｄｒ（％）を示す。図２１は、Ｂ１ｍ＝３０ｍ〜２０ｍについて、カウント位置兼車線判定位置ＪＰでカウントされた車両の台数と、検出範囲ＤＲ内で求めた車両の検出率Ｄｒ（％）を示す。図２２は、Ｂ１ｍ＝３０ｍ〜２０ｍについて、カウント位置兼車線判定位置ＪＰでカウントされた車両の台数と、検出範囲ＤＲ内で求めた車両の検出率Ｄｒ（％）を示す。この例では、一定以上の大きさの車両は、大型車と判定する。
【００５３】
上記時間帯に車線Ｌ１についての検出範囲ＤＲ内でカウントされた大型車のカウント値の実測値、即ち、真値は、梨地ＡＬ１−１で示すデータについては１３台であり、梨地ＡＬ１−２で示すデータについては１８台である。車線Ｌ１については、この例では検出率Ｄｒが６０％以上であると大型車の検出精度が充分高いことが確認された。
【００５４】
上記時間帯に車線Ｌ２についての検出範囲ＤＲ内でカウントされた大型車のカウント値の実測値、即ち、真値は、梨地ＡＬ２−１で示すデータについては９台であり、梨地ＡＬ２−２で示すデータについては１３台である。車線Ｌ２については、この例では検出率Ｄｒが７５％以上であると大型車の検出精度が充分高いことが確認された。
【００５５】
上記時間帯に車線Ｌ３についての検出範囲ＤＲ内でカウントされた大型車のカウント値Ｋの実測値、即ち、真値は、梨地ＡＬ３−１で示すデータについては１６台であり、梨地ＡＬ３−２で示すデータについては２５台である。車線Ｌ３については、この例では検出率Ｄｒが５０％以上であると大型車の検出精度が充分高いことが確認された。
【００５６】
図２０〜図２２と同様の結果は、Ｂ２ｍ＝１７．５ｍ、Ｂ２ｍ＝１８ｍなどの場合にも確認された。また、高さＨが５ｍ〜１２ｍの範囲、角度αが４°〜６°の範囲、チルト角θが１１°〜１５°の範囲であれば、図２０〜図２２と同様の結果が得られることが確認された。
【００５７】
図２３は、図２０〜図２２と同様の条件下における車両の検出率Ｄｒとカウント位置兼車線判定位置ＪＰの関係の一例を示す図である。図２３中、縦軸は検出率Ｄｒ（％）を示し、横軸はカウント位置兼車線判定位置ＪＰのレーダ装置１からの車線と平行な方向に沿った水平距離ＪＰｍ（ｍ）を示す。図２３において、Totalは、監視対象である全ての車線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３における車両の検出率Ｄｒを示す。図２３の位置兼車線判定位置ＪＰの水平距離ＪＰｍは、例えば２２ｍ〜２６ｍの範囲内であると車両の検出率Ｄｒが９０％以上となることが確認された。なお、車両の検出率Ｄｒが１００％を超えている箇所は、同じ大型車のフロントガラスと荷台の後壁を検出するなどして同じ大型車を２回以上検出した場合に相当する。
【００５８】
上記の条件下で車両台数の実測値または真値を測定したところ、車両の検出率Ｄｒは車両の実測値または真値に対して±３％の判定精度を得ることができ、大型車の台数の実測値または真値に対して±２０％の判定結果を得ることができることが確認された。
【００５９】
なお、カウント位置兼車線判定位置ＪＰ及び検出境界Ｂ１，Ｂ２は、各車線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３毎に設定するようにしても良い。
【００６０】
ところで、上記時間帯に大型車の検出精度が充分高くなる車両の検出率Ｄｒの閾値は、上記の例では車線Ｌ１については６０％、車線Ｌ２については７５％、車線Ｌ３については５０％であり、車線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３毎に異なる。このように、車両の検出率Ｄｒの閾値が車線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３毎に異なるのは、レーダ装置１による走査範囲３２が図１８に示すように楕円形であり、走査範囲３２内の位置に応じて車両を検出可能な区間が異なることによる。
【００６１】
図２４は、図１８に示すレーダ装置１によりある時間帯に検出された車線Ｌ１を走行中の車両の走行軌跡を示す図である。図２４中、縦軸はレーダ装置１からの水平距離（ｍ）を示し、横軸は時刻を示す。例えば、ＪＰｍ＝２６ｍ、Ｂ１ｍ＝２５ｍ、Ｂ２ｍ＝１９ｍ、Ｈ＝６．８ｍ、α＝４°、θ＝１１．８°〜１２．２°の範囲に設定した。また、図２４中、黒で示すデータは実際の検知結果を示し、グレーで示すデータは補間処理で補間されたデータを示し、梨地で示すデータは大型車と判別された車両のデータを示す。Ｅｘ１〜Ｅｘ２２は、監視された車両のデータの一例である。
【００６２】
次に、図２の判定部２３の処理を、図２５〜図２９と共により詳細に説明する。図２５は、判定部２３の処理の一例を説明するフローチャートである。
【００６３】
図２５において、ステップＳ６１では、記憶部１３２に記憶されている軌跡データOBJECT_HISTORYを初期化し、ステップＳ６２では、切り替わりデータ探索処理により後述する結果出力と再初期化を行う。軌跡データOBJECT_HISTORYには、上記の如く追跡された車両の走行軌跡が当該車両の最初の検知時刻から最新時刻までの配列となって格納されており、PAIRDATA構造体はこの軌跡データOBJECT_HISTORYのメンバーとしても存在している。ステップＳ６１及びステップＳ６２は、プログラムの起動時に実行される。
【００６４】
図２６は、ステップＳ６２の切り替わりデータ探索処理の一例を説明するフローチャートである。図２６において、ステップＳ６２１では、軌跡データOBJECT_HISTORYの全てのメンバーについて探索を行い、ステップＳ６２２では、最新軌跡データOBJECT_HISTORYが一定時間以上前の古いデータであるか否かを判定する。一定時間は、例えば数秒〜１０秒程度であっても良い。ステップＳ６２２の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ６２３では結果出力処理を実行し、ステップＳ６２４では軌跡データOBJECT_HISTORYの再初期化処理を実行する。ステップＳ６２３の結果出力処理及びステップＳ６２４の再初期化処理については、図２５のステップＳ６９及びステップＳ７０と同様であるため、後述する。ステップＳ６２２の判定結果がＮＯ、或いは、ステップＳ６２４の後、処理はステップＳ６２５へ進む。ステップＳ６２５では、ステップＳ６２１〜Ｓ６２４の処理を、軌跡データOBJECT_HISTORYの全てのメンバーについての探索が終了するまで繰り返し、ステップＳ６２５の後、処理は図２５のステップＳ６３へ進む。
【００６５】
ステップＳ６３では、インデックスindex=０〜｛（PAIRDATAの最大数）−１｝について検知データPAIRDATAを取得し、ステップＳ６４では、不要データがあるか否かを判定し、判定結果がＹＥＳであると不要データを破棄して処理はステップＳ６３へ戻る。車両の台数をカウントする場合の不要データは、例えば走行速度が一定速度以下の車両に関するデータである。従って、例えば停車中で走行速度がゼロ（０）の車両のデータは、不要データとして破棄しても良い。
【００６６】
一方、ステップＳ６４の判定結果がＮＯであると、ステップＳ６５では、検知データPAIRDATAが示す車両のオブジェクトＩＤを取得する。ステップＳ６６では、取得したオブジェクトＩＤの軌跡データOBJECT_HISTORYを記憶部１３２から取得し、ステップＳ６７では、軌跡データOBJECT_HISTORYの履歴ポインタを「１」だけインクリメントする。ステップＳ６８では、オブジェクトの切り替わりがあるか否かを判定し、判定結果がＹＥＳであれば処理はステップＳ６９へ進み、判定結果がＮＯであれば処理はステップＳ７１へ進む。例えば、最新データと前回の履歴データの時間、位置などを比較して差が閾値以上である場合、オブジェクトの切り替わりを判定することができる。ステップＳ６８により、例えば前回追跡していた車両のデータが途切れ、前回追跡していた車両と同じオブジェクトＩＤが今回追跡している別の車両に再利用されているか否かを判定することができる。
【００６７】
ステップＳ６９では、図２７に示す結果出力処理を行う。図２７は、結果出力処理の一例を説明するフローチャートである。図２７において、ステップＳ６９１は、計数時ポインタの指すデータXYDATAからオブジェクトの属する車線を決定する。検知データPAIRDATAが計数済みの場合、計数時ポインタには計数時の時刻がセットされる。計数時ポインタの初期化後の値及び再初期化後の値は、夫々「０」である。データXYDATAは、検知データPAIRDATAを回転して路面上のＸＹ座標系に変換したデータであり、このような回転は図１３及び図１４と共に上述した通りである。ステップＳ６９１は、例えば計数時ポインタが示す時刻におけるデータXYDATAの路面上のＸＹ座標値と、予めわかっている車線の境界の路面上のＸＹ座標値とを比較することで、オブジェクトの属する車線を決定することができる。データPAIRDATA及びデータXYDATAの初期化後の値は、いずれも処理系に依存する。一方、データPAIRDATA及びデータXYDATAは再初期化により初期化されることはない。
【００６８】
ステップＳ６９２では、図２８に示す検出率算出処理を実行する。図２８は、ステップＳ６９２の検出率算出処理の一例を説明するフローチャートである。図２８において、ステップＳ６９２１では、上記パラメータＰを｛｜Ｂ１ｍ−Ｂ２ｍ｜／Ｖ｝×Ｗから求める。ステップＳ６９２２では、インデックスindex=０〜履歴ポインタについて、ステップＳ６９２３以降の処理を実行する。履歴ポインタは、最新データXYDATAの記憶部１３２内の位置、或いは、レコードの位置を示す。履歴ポインタの初期化後の値及び再初期化後の値は、夫々「０」である。ステップＳ６９２３では、indexに対応したオブジェクトのＸＹ座標値が検出境界Ｂ１と検出境界Ｂ２の間、即ち、検出境界Ｂ１，Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内にあるか否かを判定し、判定結果がＮＯであると処理はステップＳ６９２２へ戻る。ステップＳ６９２３の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ６９２４では、indexに対応したオブジェクトのデータが実際に検出された検知データであるか否かを判定し、判定結果がＮＯであると処理はステップＳ６９２２へ戻る。ステップＳ６９２４の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ６９２５では、ＫをＫ＋１にインクリメントし、処理はステップＳ６９２６へ進む。ステップＳ６９２６では、ステップＳ６９２２〜Ｓ６９２５の処理をindex=０〜履歴ポインタまで繰り返し、ステップＳ６９２７では、車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐ）×１００から算出し、処理は図２７のステップＳ６９３へ進む。
【００６９】
図２７の結果出力処理の説明に戻るに、ステップＳ６９３では、計数時刻、決定した車線、及び算出した検出率を出力し、処理は図２５のステップＳ７０へ進む。検知データPAIRDATAが計数済みの場合、計数時刻には計数時の時刻がセットされる。計数時刻の初期化後の値及び再初期化後の値は、夫々「０」である。
【００７０】
図２５の処理の説明に戻るに、ステップＳ７０では、軌跡データOBJECT_HISTORYの再初期化処理を実行する。ステップＳ６８の判定結果がＮＯ、或いは、ステップＳ７０の後、ステップＳ７１では、軌跡データOBJECT_HISTORYにおいて履歴ポインタが指す位置に検知データPAIRDATAの内容をコピーする。ステップＳ７２では、図２９に示すカウント位置通過チェック処理を行う。ステップＳ７３では、ステップＳ６３〜Ｓ７２の処理をインデックスindex=０〜｛（PAIRDATAの最大数）−１｝まで繰り返し、その後処理は終了する。
【００７１】
図２９は、カウント位置通過チェック処理の一例を説明するフローチャートである。図２９において、ステップＳ７２１では、レーダ装置１の極座標系の相対座標値で表される検知結果に回転処理を施すことで、道路形状などに合わせて路面上のＸＹ座標系の座標値に変換する。ステップＳ７２２では、軌跡データOBJECT_HISTORYのＸＹ座標配列において履歴ポインタの指す位置にステップＳ７２１の回転処理で得られたＸＹ座標値を格納する。ステップＳ７２３では、計数時ポインタが「０」であるか否かを判定し、判定結果がＮＯであると処理は図２５のステップＳ７３へ進む。ステップＳ７２３は、計測時ポインタに計測時の時刻がセットされる際に、検出範囲ＤＲ内で同じ車両が検知されて２重にカウントされるのを防止するために行なわれる。
【００７２】
ステップＳ７２３の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ７２４では、履歴ポインタが「０」であるか否かを判定し、判定結果がＹＥＳであると処理は図２５のステップＳ７３へ進む。ステップＳ７２４は、追跡処理を開始した直後のカウントを防止するために行われる。一方、ステップＳ７２４の判定結果がＮＯであると、ステップＳ７２５では、前回の計測位置を記憶部１３２から取得する。ステップＳ７２６では、（前回の計測位置＋ＪＰ）×（今回の計測位置−ＪＰ）≦０であるか否かを判定し、判定結果がＮＯであると処理は図２５のステップＳ７３へ進む。即ち、ステップＳ７２６は、オブジェクトがカウント位置兼車線判定位置ＪＰを横切ったか否かを判定する。ステップＳ７２６の判定結果がＹＥＳであると、オブジェクトがカウント位置兼車線判定位置ＪＰを横切ったことがわかる。ステップＳ７２６の判定結果がＹＥＳであると、ステップＳ７２７では、今回の計数時ポインタを計数時ポインタとして記憶し、ステップＳ７２８では、今回の計数時刻を計数時刻として記憶する。ステップＳ７２８の後、処理は図２５のステップＳ７３へ進む。
【００７３】
図３０は、普通車と大型車の検出範囲の違いを説明する図である。図３０中、図１９と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。図３０中、（ａ）はレーダ装置１の普通車１０６−１に対する検出可能範囲ＤＲ−１を示し、（ｂ）はレーダ装置１の大型車１０６−２に対する検出可能範囲ＤＲ−２を示す。図３０中、（ａ）に示す普通車１０６−１に対する検出可能範囲ＤＲ−１は、大型車１０６−２に対する検出可能範囲ＤＲ−２より狭いため、車両位置１０６−１Ａでは普通車１０６−１を検出することはできず、上記の追跡処理で推定されたデータを用いた補間処理によりデータが補間される。上記実施例では、このように車両の大きさに応じて車両を検出可能な範囲に死角が発生する範囲が変化することを利用することで、レーダ装置１で検出する車両の大きさを計測する。
【００７４】
従って、検出可能範囲ＤＲ−２の終了部分（即ち、レーダ装置１に近い検出可能範囲ＤＲ−２の部分）において、大型車１０６−２の検知データの推定フラグflagは「０」であるため検知データが実際に検知されたデータであることがわかり、大型車１０６−２であることが判定できる。一方、検出可能範囲ＤＲ−２の終了部分において、車両位置１０６−１Ａにある普通車１０６−１の検知データの推定フラグflagは「１」であるため、検知データが補間処理により補間されたデータであることがわかり、大型車１０６−２ではないこと、即ち、普通車１０６−１であることが判定できる。
【００７５】
なお、図３３では便宜上、レーダ装置１の走査範囲を直線で区切られた領域として示しているが、実際の走査範囲の境界は直線で明確に区切られるものではない。これは、レーダ送信波は、送信軸に垂直な断面で見た場合、中心から離れる程徐々に強度が減衰していくようなプロファイルをもつためである。通常、レーダ送信波のビーム幅は、中心ピークを基準にして半値幅で表現されている。それゆえ、その境界を超えたとしても直ちに電磁波が途切れるわけではなく、反射物の反射率や受信アンテナの感度によっても反射波の受信状況は変化する。
【００７６】
従って、検出可能範囲ＤＲ−１やＤＲ−２の中で、レーダ装置１から見通せる位置に車両があったとしても、検出可能範囲ＤＲ−１やＤＲ−２の端部に近づくにつれて、その車両を検出できたりできなかったりする事象が起きる。その他にも実際の場面においては、検出可能範囲のレーダ装置から遠方側のエッジについては他車両によるオクルージョンの影響もある。そのため、検出可能範囲ＤＲ−２とＤＲ−１との距離の差分は、図３３に示したような顕著な差異が得られない場合が多く、レーダ装置の設置状況や交通量によっては、単純な検出可能範囲の距離をもって大型車か普通車かを判別することは、難しいケースが多い。
【００７７】
開示の車流計測装置、方法及びプログラムによれば、単一のレーダ装置を用いる簡単な構成で走行する車両の大きさを計測できる。また、レーダ装置を用いて走行する車両の台数をカウントすることができ、道路の車線毎に台数をカウントすることもできる。このため、車流計測装置は、例えば車線毎に走行する大型車または普通車の台数をカウントすることができ、車流計測装置を交通監視システムに適用した場合には、多機能の交通監視システムを安価に提供することができる。また、単一のレーダ装置を用いる簡単な構成のため、メンテナンスの費用を抑えることも可能となる。開示の車流計測装置、方法及びプログラムは、例えばトラフィックカウンタに好適である。
【００７８】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
レーダ装置から送信した送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、前記車両からの反射波の検出期間内における、前記車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、前記車両の大きさに関する判定を行う判定手段
を備えたことを特徴とする、車流計測装置。
（付記２）
前記送信波に対する前記車両からの反射波に基づいて検出された前記車両の検出位置に基づき、前記車両が一定時間後に検出されるであろう推定位置を推定する推定手段と、
前記車両と対応付けて、前記検出位置と前記推定位置とを識別可能に記憶部に記憶する記憶手段
をさらに備え、
前記判定手段は、前記車両と対応付けて前記記憶部に記憶された前記推定位置と前記検出位置との個数の和に対する前記推定位置の個数の割合に基づいて、前記車両の大きさが一定以上であるか否かを判定して判定結果を出力することを特徴とする、付記１記載の車流計測装置。
（付記３）
前記判定手段は、車両の走行軌跡を追跡し、車線と直交する第１の検出境界Ｂ２及び第２の検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の前記車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、前記検出範囲ＤＲ内で追跡された車両の走行軌跡の数をＰａで表すと、前記車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐａ）×１００から算出し、前記車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に前記車両の大きさが前記一定以上であると判定することを特徴とする、付記１または２記載の車流計測装置。
（付記４）
前記判定手段は、車線と直交する第１の検出境界Ｂ２及び第２の検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の前記車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、前記レーダ装置から第１の検出境界Ｂ１までの水平距離をＢ１ｍ、前記レーダ装置から第２の検出境界Ｂ２までの水平距離をＢ２ｍ、単位時間当たりの測定回数をＷ、前記検出範囲ＤＲ内における前記車両の速度をＶ、式Ｐ＝｛｜Ｂ１ｍ−Ｂ２ｍ｜／Ｖ｝×Ｗで表されるパラメータをＰで表すと、前記車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐ）×１００から算出し、前記車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に前記車両の大きさが前記一定以上であると判定することを特徴とする、付記１または２記載の車流計測装置。
（付記５）
前記判定手段は、
前記車線と直交する判定位置ＪＰを通過した車両をカウントするカウント手段と、
前記車両の走行軌跡を追跡し、前記車両が前記判定位置ＪＰを通過した時点での前記車両の位置が予め座標値がわかっているどの車線上であるかを判定する車線判定手段を含むことを特徴とする、付記４記載の車流計測装置。
（付記６）
前記判定手段は、前記車線判定手段が判定した車線毎に、前記カウント手段による車両のカウントと、前記車両の大きさの判定を行うことを特徴とする、付記５記載の車流計測装置。
（付記７）
レーダ装置から送信した送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、前記車両からの反射波の検出期間内における、前記車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、前記車両の大きさに関する判定を信号処理部が行う
ことを特徴とする、車流計測方法。
（付記８）
前記送信波に対する前記車両からの反射波に基づいて検出された前記車両の検出位置に基づき、前記車両が一定時間後に検出されるであろう推定位置を前記信号処理部が推定し、
前記車両と対応付けて、前記検出位置と前記推定位置とを識別可能に記憶部に記憶し、
前記判定は、前記車両と対応付けて前記記憶部に記憶された前記推定位置と前記検出位置との個数の和に対する前記推定位置の個数の割合に基づいて、前記車両の大きさが一定以上であるか否かを判定して判定結果を出力することを特徴とする、付記７記載の車流計測方法。
（付記９）
前記判定は、車両の走行軌跡を追跡し、車線と直交する第１の検出境界Ｂ２及び第２の検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の前記車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、前記検出範囲ＤＲ内で追跡された車両の走行軌跡の数をＰａで表すと、前記車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐａ）×１００から算出し、前記車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に前記車両の大きさが前記一定以上であると判定することを特徴とする、付記７または８記載の車流計測方法。
（付記１０）
前記判定は、車線と直交する第１の検出境界Ｂ２及び第２の検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の前記車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、前記レーダ装置から第１の検出境界Ｂ１までの水平距離をＢ１ｍ、前記レーダ装置から第２の検出境界Ｂ２までの水平距離をＢ２ｍ、単位時間当たりの測定回数をＷ、前記検出範囲ＤＲ内における前記車両の速度をＶ、式Ｐ＝｛｜Ｂ１ｍ−Ｂ２ｍ｜／Ｖ｝×Ｗで表されるパラメータをＰで表すと、前記車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐ）×１００から算出し、前記車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に前記車両の大きさが前記一定以上であると判定することを特徴とする、付記７または８記載の車流計測方法。
（付記１１）
前記判定は、
前記車線と直交する判定位置ＪＰを通過した車両をカウントするカウント処理と、
前記車両の走行軌跡を追跡し、前記車両が前記判定位置ＪＰを通過した時点での前記車両の位置が予め座標値がわかっているどの車線上であるかを判定する車線判定処理を含むことを特徴とする、付記１０記載の車流計測方法。
（付記１２）
前記判定は、前記車線判定処理が判定した車線毎に、前記カウント処理による車両のカウントと、前記車両の大きさの判定を行うことを特徴とする、付記１１記載の車流計測方法。
（付記１３）
コンピュータに、レーダ装置から送信した送信波に対する反射波の処理を実行させるプログラムであって、
前記送信波に対する車両からの反射波の検出に応じて設定される、前記車両からの反射波の検出期間内における、前記車両からの反射波の検出頻度または不検出頻度に応じて、前記車両の大きさに関する判定を行う判定手順
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする、プログラム。
（付記１４）
前記送信波に対する前記車両からの反射波に基づいて検出された前記車両の検出位置に基づき、前記車両が一定時間後に検出されるであろう推定位置を推定する推定手順と、
前記車両と対応付けて、前記検出位置と前記推定位置とを識別可能に記憶部に記憶する記憶手順
を前記コンピュータに実行させ、
前記判定手順は、前記車両と対応付けて前記記憶部に記憶された前記推定位置と前記検出位置との個数の和に対する前記推定位置の個数の割合に基づいて、前記車両の大きさが一定以上であるか否かを判定して判定結果を出力することを特徴とする、付記１３記載のプログラム。
（付記１５）
前記判定手順は、車両の走行軌跡を追跡し、車線と直交する第１の検出境界Ｂ２及び第２の検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の前記車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、前記検出範囲ＤＲ内で追跡された車両の走行軌跡の数をＰａで表すと、前記車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐａ）×１００から算出し、前記車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に前記車両の大きさが前記一定以上であると判定することを特徴とする、付記１３または１４記載のプログラム。
（付記１６）
前記判定手順は、車線と直交する第１の検出境界Ｂ２及び第２の検出境界Ｂ２で定義される検出範囲ＤＲ内で実際のサンプル位置の前記車両が検出された回数を示すカウント値をＫ、前記レーダ装置から第１の検出境界Ｂ１までの水平距離をＢ１ｍ、前記レーダ装置から第２の検出境界Ｂ２までの水平距離をＢ２ｍ、単位時間当たりの測定回数をＷ、前記検出範囲ＤＲ内における前記車両の速度をＶ、式Ｐ＝｛｜Ｂ１ｍ−Ｂ２ｍ｜／Ｖ｝×Ｗで表されるパラメータをＰで表すと、前記車両の検出率ＤｒをＤｒ＝（Ｋ／Ｐ）×１００から算出し、前記車両の検出率Ｄｒが閾値を超えた場合に前記車両の大きさが前記一定以上であると判定することを特徴とする、付記１３または１４記載のプログラム。
（付記１７）
前記判定手順は、
前記車線と直交する判定位置ＪＰを通過した車両をカウントするカウント処理と、
前記車両の走行軌跡を追跡し、前記車両が前記判定位置ＪＰを通過した時点での前記車両の位置が予め座標値がわかっているどの車線上であるかを判定する車線判定処理を含むことを特徴とする、付記１６記載のプログラム。
（付記１８）
前記判定手順は、前記車線判定処理が判定した車線毎に、前記カウント処理による車両のカウントと、前記車両の大きさの判定を行うことを特徴とする、付記１７記載のプログラム。
【００７９】
以上、開示の車流計測装置、方法及びプログラムを実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００８０】
１      レーダ装置
１１      アンテナ部
１２      ＡＤＣ部
１３      信号処理部
２１      フォーマット変換部
２２      レーダファームウェア
２３      判定部
２４      Ｉ／Ｆ
１３１      ＣＰＵ
１３２      記憶部
１３３      Ｉ／Ｆ部
２１０      ＯＳ
２２２      フィルタ部
２２３      追跡部
２２４      グループ化部
２２５      抽出部
２２６      信号送信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図２４】
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