特開 2024-2589 通過物情報取得システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024002589

(43)【公開日】2024-01-11

(54)【発明の名称】通過物情報取得システム

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/04 20060101AFI20231228BHJP

   G08G 1/04 20060101ALI20231228BHJP

   G08G 1/01 20060101ALI20231228BHJP

【ＦＩ】

G01B11/04 Z

G08G1/04

G08G1/01 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022101869

(22)【出願日】2022-06-24

(71)【出願人】

【識別番号】501428545

【氏名又は名称】株式会社デンソーウェーブ

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100125575

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 洋

(72)【発明者】

【氏名】平松 潤

【テーマコード（参考）】

2F065

5H181

【Ｆターム（参考）】

2F065AA04

2F065AA06

2F065AA21

2F065AA67

2F065BB15

2F065CC11

2F065DD02

2F065FF11

2F065GG04

2F065GG08

2F065HH04

2F065JJ01

2F065MM02

2F065MM16

2F065PP22

2F065QQ03

2F065QQ21

2F065QQ28

2F065UU06

5H181AA01

5H181CC03

5H181DD02

(57)【要約】

【課題】固定の所定面を走査する１つのレーザセンサのみからの入力情報に基づいて、通過物の幅、高さ、及び長さを算出可能とする。
【解決手段】通過物情報取得システム（１０）は、所定場所（Ａ）を通る固定の所定面（Ｓ）を走査してパルスレーザ光の各照射方向（θ）における物体までの各距離（ｒ）を検出するレーザセンサ（２０）と、各距離に基づいて通過物（Ｃ）の大きさを算出する算出部（２０）と、を備える。レーザセンサは、想定している通過物の最大高さよりも高い位置に設置され、所定場所の地面と所定面との交線（Ｂ）が所定方向に対して斜めになり、且つ交線の所定方向に垂直な幅方向の長さが想定している通過物の幅方向の最大幅よりも長くなるように設置されており、算出部は、所定場所の地面とレーザセンサとの位置関係、各照射方向、及び各距離に基づいて、通過物の幅方向の幅、通過物の高さ、及び通過物の所定方向の長さを算出する。
【選択図】 図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定角間隔で照射するパルスレーザ光により所定場所を通る固定の所定面を走査して前記パルスレーザ光の各照射方向における物体までの各距離を検出するレーザセンサと、前記レーザセンサにより検出された前記各距離に基づいて、前記所定面を所定方向に通過する物体である通過物の大きさを算出する算出部と、を備える通過物情報取得システムであって、
前記レーザセンサは、対象として想定している前記通過物の最大高さよりも高い位置に設置され、前記所定場所の地面と前記所定面との交線が前記所定方向に対して斜めになり、且つ前記交線の前記所定方向に垂直な幅方向の長さが対象として想定している前記通過物の前記幅方向の最大幅よりも長くなるように設置されており、
前記算出部は、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係、前記各照射方向、及び前記レーザセンサにより検出された前記各距離に基づいて、前記通過物の大きさとして前記通過物の前記幅方向の幅、前記通過物の高さ、及び前記通過物の前記所定方向の長さを算出する、通過物情報取得システム。

【請求項2】

前記算出部は、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係、前記各照射方向、及び前記レーザセンサにより検出された前記各距離に基づいて、前記幅方向を第１軸、前記所定方向を第２軸、前記高さの方向を第３軸とする３次元座標系において、前記通過物の前記パルスレーザ光が照射された各部分の各座標を算出し、前記各座標に基づいて、前記通過物の前記幅方向の幅、前記通過物の高さ、及び前記通過物の前記所定方向の長さを算出する、請求項１に記載の通過物情報取得システム。

【請求項3】

前記算出部はさらに、前記所定方向は、前記通過物が前記所定面に対して前記レーザセンサから遠い側から近い側へ通過する第１方向と、前記通過物が前記所定面に対して前記レーザセンサから近い側から遠い側へ通過する第２方向とのいずれであるかを判定する、請求項２に記載の通過物情報取得システム。

【請求項4】

前記算出部は、前記通過物が前記所定面を前記所定方向に通過する際に、前記所定方向において、前記通過物の前部が前記所定面を最初に通過する第１位置と、前記通過物の後部が前記所定面を最後に通過する第２位置とのいずれが前記レーザセンサに近いかに基づいて、前記所定方向は、前記第１方向と前記第２方向とのいずれであるかを判定する、請求項３に記載の通過物情報取得システム。

【請求項5】

前記算出部は、前記通過物が前記所定面を通過し始めてから通過し終わるまでに算出された前記各座標における前記第１軸の座標の最大値と最小値との差に基づいて、前記通過物の前記幅方向の幅を算出する、請求項２に記載の通過物情報取得システム。

【請求項6】

前記算出部は、前記通過物が前記所定面を通過し始めてから通過し終わるまでに算出された前記各座標における前記第３軸の座標の最大値に基づいて、前記通過物の前記高さを算出する、請求項２に記載の通過物情報取得システム。

【請求項7】

前記算出部はさらに、前記所定方向において前記通過物の前端の前記第２軸の座標を所定時間間隔で算出し、算出した前記前端の前記第２軸の座標の前記所定時間での変化量と、前記所定時間とに基づいて、前記通過物の前記所定方向の速度を算出する、請求項２に記載の通過物情報取得システム。

【請求項8】

前記算出部は、前記通過物が前記所定面を前記所定方向に通過する際に、前記所定方向において、前記通過物の前部が前記所定面を最初に通過する第１位置の前記第２軸の座標と、前記通過物の後部が前記所定面を最後に通過する第２位置の前記第２軸の座標と、前記所定方向において前記通過物の前部が前記所定面を最初に通過し始めてから前記通過物の後部が前記所定面を最後に通過するまでの時間と、を算出し、算出した前記速度と算出した前記時間との積から、前記第１位置の前記第２軸の座標と前記第２位置の前記第２軸の座標との変化量を引くことにより、前記通過物の前記所定方向の長さを算出する、請求項７に記載の通過物情報取得システム。

【請求項9】

前記第２軸の座標が前記レーザセンサの前記第２軸の座標と同じであり、且つ前記第１軸の座標が前記所定場所の地面における前記レーザセンサから最も離れた位置の座標である第１所定点と、前記第１軸の座標が前記レーザセンサの前記第１軸の座標と同じであり、且つ前記第２軸の座標が前記所定場所の地面における前記レーザセンサから最も離れた位置の座標である第２所定点とを、前記交線が通るように前記レーザセンサは設置されており、
前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係は、前記第１軸の方向における前記レーザセンサと前記第１所定点との距離、前記第２軸の方向における前記レーザセンサと前記第２所定点との距離、及び前記第３軸の方向における前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの距離を含む、請求項２～８のいずれか１項に記載の通過物情報取得システム。

【請求項10】

前記所定場所は、道路の一部であり、
前記所定方向は、前記道路が延びる方向であり、
前記幅方向における前記レーザセンサと前記第１所定点との距離は、前記道路において前記第２軸の座標が前記レーザセンサの前記第２軸の座標と同じである部分の前記幅方向の幅と同じである、請求項９に記載の通過物情報取得システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、所定場所を通過する通過物の情報を取得するシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両が通過する道路の上方から道路の横断方向に光ビームを走査する第１のレーザセンサと、通過する車両に斜め前方から光ビームを走査する第２のレーザセンサとを備え、第１のレーザセンサで受光した反射光から車両の外形形状を計測し、第２のレーザセンサで受光した反射光から車両の位置を計測し、これら計測結果に基づいて車両の車幅、車高、及び車長を求める車両計測装置がある（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１－２２４３９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１に記載の車両計測装置では、車両（通過物）の車幅、車高、及び車長を求めるために、道路の上方に設置された第１のレーザセンサと、車両の進行方向において第１のレーザセンサの下流側に一定の距離をおいて道路の脇に設置された第２のレーザセンサとを必要とする。すなわち、特許文献１に記載の車両計測装置では、通過物の幅、高さ、及び長さを算出するために、異なる位置に設置されて固定の所定面をそれぞれ走査する２つのレーザセンサを必要とし、未だ改善の余地がある。

【0005】

本発明は、こうした課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、通過物情報取得システムにおいて、固定の所定面を走査する１つのレーザセンサのみからの入力情報に基づいて、通過物の幅、高さ、及び長さを算出可能とすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するための第１の手段は、
所定角間隔で照射するパルスレーザ光により所定場所を通る固定の所定面を走査して前記パルスレーザ光の各照射方向における物体までの各距離を検出するレーザセンサと、前記レーザセンサにより検出された前記各距離に基づいて、前記所定面を所定方向に通過する物体である通過物の大きさを算出する算出部と、を備える通過物情報取得システムであって、
前記レーザセンサは、対象として想定している前記通過物の最大高さよりも高い位置に設置され、前記所定場所の地面と前記所定面との交線が前記所定方向に対して斜めになり、且つ前記交線の前記所定方向に垂直な幅方向の長さが対象として想定している前記通過物の前記幅方向の最大幅よりも長くなるように設置されており、
前記算出部は、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係、前記各照射方向、及び前記レーザセンサにより検出された前記各距離に基づいて、前記通過物の大きさとして前記通過物の前記幅方向の幅、前記通過物の高さ、及び前記通過物の前記所定方向の長さを算出する、通過物情報取得システム。

【0007】

上記構成によれば、レーザセンサは、所定角間隔で照射するパルスレーザ光により所定場所を通る固定の所定面を走査して、前記パルスレーザ光の各照射方向における物体までの各距離を検出する。このため、レーザセンサは、物体が所定面を通過する際に、前記パルスレーザ光の各照射方向における物体の所定面に交差した部分までの各距離を検出することができる。算出部は、前記レーザセンサにより検出された前記各距離に基づいて、前記所定面を所定方向に通過する物体である通過物の大きさを算出する。

【0008】

ここで、前記レーザセンサは、対象として想定している前記通過物の最大高さよりも高い位置に設置されている。このため、レーザセンサは、対象として想定している通過物が所定面を通過する際に、通過物の最も高い部分にパルスレーザ光を照射することができる。したがって、前記算出部は、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係、前記各照射方向、及びレーザセンサから通過物の最も高い部分までの距離に基づいて、前記通過物の高さを算出することができる。

【0009】

また、前記レーザセンサは、前記所定場所の地面と前記所定面との交線の前記所定方向に垂直な幅方向の長さが、対象として想定している前記通過物の前記幅方向の最大幅よりも長くなるように設置されている。このため、レーザセンサは、通過物が所定場所を所定方向に通過する際に、通過物の幅方向の両端にパルスレーザ光を照射することができる。したがって、前記算出部は、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係、前記各照射方向、及びレーザセンサから通過物の幅方向の両端までの各距離に基づいて、前記通過物の前記幅方向の幅を算出することができる。

【0010】

さらに、前記レーザセンサは、前記所定面と前記所定場所の地面との交線が前記所定方向に対して斜めになるように設置されている。このため、レーザセンサは、通過物が所定面を所定方向に通過する際に、通過物の前端及び後端に複数のタイミング及び複数の位置でパルスレーザ光を照射することができる。したがって、前記算出部は、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係、前記各照射方向、並びにレーザセンサから通過物の前端及び後端までの複数のタイミング及び複数の位置で検出した各距離に基づいて、前記通過物の前記所定方向の長さを算出することができる。

【0011】

よって、通過物情報取得システムは、固定の所定面を走査する１つのレーザセンサのみからの入力情報に基づいて、通過物の幅、高さ、及び長さを算出することができる。

【0012】

前記幅方向を第１軸、前記所定方向を第２軸、前記高さの方向を第３軸とする３次元座標系により、前記通過物の前記パルスレーザ光が照射された各部分の各座標を表せば、前記通過物の前記幅方向の幅、前記通過物の高さ、及び前記通過物の前記所定方向の長さを算出しやすくなる。そして、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係、前記各照射方向、及び前記レーザセンサにより検出された前記各距離に基づいて、前記通過物の前記パルスレーザ光が照射された各部分の各位置を、３次元座標系における各座標として表すことができる。

【0013】

そこで、第２の手段では、前記算出部は、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係、前記各照射方向、及び前記レーザセンサにより検出された前記各距離に基づいて、前記幅方向を第１軸、前記所定方向を第２軸、前記高さの方向を第３軸とする３次元座標系において、前記通過物の前記パルスレーザ光が照射された各部分の各座標を算出し、前記各座標に基づいて、前記通過物の前記幅方向の幅、前記通過物の高さ、及び前記通過物の前記所定方向の長さを算出する。こうした構成によれば、前記通過物の前記幅方向の幅、前記通過物の高さ、及び前記通過物の前記所定方向の長さを算出しやすくなる。

【0014】

通過物が所定面を所定方向に通過する態様として、前記通過物が前記所定面に対して前記レーザセンサから遠い側から近い側へ通過する場合と、前記通過物が前記所定面に対して前記レーザセンサから近い側から遠い側へ通過する場合とがある。

【0015】

そこで、第３の手段では、前記算出部はさらに、前記所定方向は、前記通過物が前記所定面に対して前記レーザセンサから遠い側から近い側へ通過する第１方向と、前記通過物が前記所定面に対して前記レーザセンサから近い側から遠い側へ通過する第２方向とのいずれであるかを判定する。したがって、通過物情報取得システムは、固定の所定面を走査する１つのレーザセンサのみからの入力情報に基づいて、通過物の幅、高さ、及び長さを算出することに加えて、通過物の進行方向を判定することができる。

【0016】

前記レーザセンサは、前記所定面と前記所定場所の地面との交線が前記所定方向に対して斜めになるように設置されている。このため、通過物が所定面を所定方向に通過する際に、所定方向において、通過物の前部が所定面を最初に通過する第１位置と、通過物の後部が所定面を最後に通過する第２位置とが異なる。そして、前記通過物が前記所定面に対して前記レーザセンサから遠い側から近い側へ通過する場合と、前記通過物が前記所定面に対して前記レーザセンサから近い側から遠い側へ通過する場合とで、所定方向においてレーザセンサに対して第１位置と第２位置とのいずれが近いかが逆になる。

【0017】

そこで、第４の手段では、前記算出部は、前記通過物が前記所定面を前記所定方向に通過する際に、前記所定方向において、前記通過物の前部が前記所定面を最初に通過する第１位置と、前記通過物の後部が前記所定面を最後に通過する第２位置とのいずれが前記レーザセンサに近いかに基づいて、前記所定方向は、前記第１方向と前記第２方向とのいずれであるかを判定する。こうした構成によれば、通過物の進行方向を正確に判定することができる。

【0018】

通過物が所定面を通過している途中では、通過物の幅方向の一部までしか所定面を通過していない、すなわち通過物の幅方向の一部までしか、パルスレーザ光が照射された各部分の各座標が算出されていないおそれがある。この場合に、算出された分の各座標における第１軸の座標の最大値と最小値との差に基づいて通過物の幅方向の幅を算出すると、通過物の幅方向の幅を正確に算出することができない。

【0019】

この点、第５の手段では、前記算出部は、前記通過物が前記所定面を通過し始めてから通過し終わるまでに算出された前記各座標における前記第１軸の座標の最大値と最小値との差に基づいて、前記通過物の前記幅方向の幅を算出する。このため、通過物が所定面を通過し終わって、通過物の全体でパルスレーザ光が照射された各部分の各座標が算出されている。したがって、通過物の全体で算出された各座標における第１軸の座標の最大値と最小値との差に基づいて通過物の幅方向の幅を算出することができ、通過物の幅方向の幅を正確に算出することができる。

【0020】

通過物が所定面を通過している途中では、通過物の所定方向の一部までしか所定面を通過していない、すなわち通過物の所定方向の一部までしか、パルスレーザ光が照射された各部分の各座標が算出されていないおそれがある。この場合に、算出された分の各座標における第３軸の座標の最大値に基づいて通過物の高さを算出すると、通過物の高さを正確に算出することができない。

【0021】

この点、第６の手段では、前記算出部は、前記通過物が前記所定面を通過し始めてから通過し終わるまでに算出された前記各座標における前記第３軸の座標の最大値に基づいて、前記通過物の前記高さを算出する。このため、通過物が所定面を通過し終わって、通過物の全体でパルスレーザ光が照射された各部分の各座標が算出されている。したがって、通過物の全体で算出された各座標における第３軸の座標の最大値に基づいて通過物の高さを算出することができ、通過物の高さを正確に算出することができる。

【0022】

通過物の多くが車両である状況があり得る。車両の前部にはバンパーが通常設けられており、車両が所定方向に進行する場合に、バンパーの前端の位置は車両の幅方向であまり変化しないことが多い。このため、前記所定場所の地面と前記所定面との交線が前記所定方向に対して斜めになる場合に、パルスレーザ光が車両の幅方向においてバンパーの異なる部分に照射されても、それらの部分の第２軸の座標は近い値になる。

【0023】

この点、第７の手段では、前記算出部はさらに、前記所定方向において前記通過物の前端の前記第２軸の座標を所定時間間隔で算出し、算出した前記前端の前記第２軸の座標の前記所定時間での変化量と、前記所定時間とに基づいて、前記通過物の前記所定方向の速度を算出する。こうした構成によれば、通過物が車両である場合に、車両の所定方向の前端としてバンパーの座標を算出することができ、前記通過物の前記所定方向の速度を正確に算出することができる。

【0024】

前記所定場所の地面と前記所定面との交線が前記所定方向に対して斜めになる場合には、所定速度の列車が所定長さのトンネルを所定時間で通過する場合の通過算の考え方を適用して、通過物の所定方向の長さを算出することができる。通過算では、トンネルを通過し始めてから通過し終わるまでに列車が進んだ距離から、トンネルの長さを引くことにより列車の長さを算出する。ここでは、通過物が所定面を通過し始めた位置から通過し終わった位置までをトンネルとみなすことにより、通過算の考え方を適用することができる。

【0025】

そこで、第８の手段では、前記算出部は、前記通過物が前記所定面を前記所定方向に通過する際に、前記所定方向において、前記通過物の前部が前記所定面を最初に通過する第１位置の前記第２軸の座標と、前記通過物の後部が前記所定面を最後に通過する第２位置の前記第２軸の座標と、前記所定方向において前記通過物の前部が前記所定面を最初に通過し始めてから前記通過物の後部が前記所定面を最後に通過するまでの時間と、を算出し、算出した前記速度と算出した前記時間との積から、前記第１位置の前記第２軸の座標と前記第２位置の前記第２軸の座標との変化量を引くことにより、前記通過物の前記所定方向の長さを算出する。こうした構成によれば、通過物情報取得システムは、固定の所定面を走査する１つのレーザセンサのみからの入力情報に基づいて、通過物の所定方向の長さを正確に算出することができる。

【0026】

具体的には、第９の手段のように、前記第２軸の座標が前記レーザセンサの前記第２軸の座標と同じであり、且つ前記第１軸の座標が前記所定場所の地面における前記レーザセンサから最も離れた位置の座標である第１所定点と、前記第１軸の座標が前記レーザセンサの前記第１軸の座標と同じであり、且つ前記第２軸の座標が前記所定場所の地面における前記レーザセンサから最も離れた位置の座標である第２所定点とを、前記交線が通るように前記レーザセンサは設置されており、前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの位置関係は、前記第１軸の方向における前記レーザセンサと前記第１所定点との距離、前記第２軸の方向における前記レーザセンサと前記第２所定点との距離、及び前記第３軸の方向における前記所定場所の地面と前記レーザセンサとの距離を含む、といった構成を採用することができる。

【0027】

第１０の手段では、前記所定場所は、道路の一部であり、前記所定方向は、前記道路が延びる方向であり、前記幅方向における前記レーザセンサと前記第１所定点との距離は、前記道路において前記第２軸の座標が前記レーザセンサの前記第２軸の座標と同じである部分の前記幅方向の幅と同じである。

【0028】

上記構成によれば、前記所定場所は、道路の一部であり、前記所定方向は、前記道路が延びる方向である。このため、通過物情報取得システムは、道路の所定場所を通過する通過物の前記幅方向の幅、前記通過物の高さ、及び前記通過物の前記所定方向の長さを算出することができる。

【0029】

さらに、前記幅方向における前記レーザセンサと前記第１所定点との距離は、前記道路において前記第２軸の座標が前記レーザセンサの前記第２軸の座標と同じである部分の前記幅方向の幅と同じである。このため、所定面は幅方向における道路の一端から他端まで広がっており、道路を所定方向に進行する通過物が所定面を漏れなく通過するようにすることができる。したがって、道路を所定方向に進行する通過物の前記幅方向の幅、前記通過物の高さ、及び前記通過物の前記所定方向の長さを、漏れなく算出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】車両情報取得システムを示す斜視図。

【図2】車両の情報を示す斜視図。

【図3】第１比較例の車両情報取得システムを示す平面図。

【図4】第２比較例の車両情報取得システムを示す平面図。

【図5】第３比較例の車両情報取得システムを示す平面図。

【図6】レーザセンサの設置角度を示す斜視図。

【図7】座標変換の態様を示す斜視図。

【図8】車幅を算出する方法を示す平面図。

【図9】車幅を算出する手順を示すフローチャート。

【図10】進行方向が方向ｄ１である場合を示す平面図。

【図11】進行方向が方向ｄ２である場合を示す平面図。

【図12】進行方向を判定する手順を示すフローチャート。

【図13】車高を算出する方法を示す斜視図。

【図14】車高を算出する手順を示すフローチャート。

【図15】進行方向が方向ｄ１である場合の車速の算出方法を示す平面図。

【図16】進行方向が方向ｄ２である場合の車速の算出方法を示す平面図。

【図17】車速を算出する手順を示すフローチャート。

【図18】進行方向が方向ｄ１である場合の車長の算出方法を示す平面図。

【図19】進行方向が方向ｄ２である場合の車長の算出方法を示す平面図。

【図20】車長を算出する手順を示すフローチャート。

【図21】車幅、進行方向、車高、車速、及び車長を算出する手順の変更例を示すフローチャート。

【図22】車両情報取得システムの変更例を示す斜視図。

【図23】車両情報取得システムの他の変更例を示す斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、車両の情報を取得する車両情報取得システムに具現化した一実施形態について、図面を参照して説明する。

【0032】

図１に示すように、車両情報取得システム１０は、道路Ｒに設置されている。道路Ｒは、例えば一定幅Ｗで直線状に水平に延びている。車両情報取得システム１０は、道路Ｒの一部である所定場所Ａを道路Ｒの延びる方向（所定方向）に通過する車両の情報を取得する。所定場所Ａは、矩形（矩形状）で平坦な領域である。

【0033】

図２に示すように、車両Ｃの情報は、車幅ｗ、車高ｈ、車長ｌ、進行方向ｄ、及び車速ｖを含んでいる。

【0034】

図３は、第１比較例の車両情報取得システム１０Ａを示す平面図である。車両情報取得システム１０Ａのレーザセンサ２０Ａは、道路の側方に設置されており、パルスレーザ光を水平に所定角間隔で照射して、道路の水平な路面に平行な走査面Ｓを走査する。走査面Ｓは、水平な平面であり、固定されている。この場合、車両情報取得システム１０Ａは、車長ｌ、車速ｖ、及び進行方向ｄを取得することができるが、車幅ｗ及び車高ｈを取得することができない。

【0035】

図４は、第２比較例の車両情報取得システム１０Ｂを示す側面図である。車両情報取得システム１０Ｂのレーザセンサ２０Ｂは、道路の上方に設置されており、パルスレーザ光を道路の縦断方向に所定角間隔で照射して、道路に垂直な走査面Ｓを走査する。走査面Ｓは、道路を垂直に縦断する平面であり、固定されている。この場合、車両情報取得システム１０Ｂは、車長ｌ、車高ｈ、車速ｖ、及び進行方向ｄを取得することができるが、車幅ｗを取得することができない。

【0036】

図５は、第３比較例の車両情報取得システム１０Ｃを示す側面図である。車両情報取得システム１０Ｃのレーザセンサ２０Ｃは、道路の上方に設置されており、パルスレーザ光を道路の横断方向に所定角間隔で照射して、道路に垂直な走査面Ｓを走査する。走査面Ｓは、道路を垂直に横断する平面であり、固定されている。この場合、車両情報取得システム１０Ｃは、車幅ｗ及び車高ｈを取得することができるが、車長ｌ、車速ｖ、及び進行方向ｄを取得することができない。

【0037】

これらの比較例の車両情報取得システムでは、１つのレーザセンサのみからの入力情報に基づいて、車両の車幅ｗ、車長ｌ、車高ｈ、車速ｖ、及び進行方向ｄ（車両の車幅ｗ、車長ｌ、及び車高ｈ）を取得することができない。

【0038】

そこで、図１に示すように、本実施形態の車両情報取得システム１０では、レーザセンサ２０は、所定場所Ａの路面（地面）に対して傾斜した走査面Ｓをパルスレーザ光により走査する。パルスレーザ光は、赤外線、可視光線、紫外線等のレーザ光である。走査面Ｓ（所定面）は、所定場所Ａを通る固定の平面である。これにより、車両情報取得システム１０は、１つのレーザセンサ２０のみからの入力情報に基づいて、車両の車幅ｗ、車長ｌ、車高ｈ、車速ｖ、及び進行方向ｄを取得することを可能とする。

【0039】

以下、車両情報取得システム１０の構成について詳細に説明する。車両情報取得システム１０は、支柱１１、レーザセンサ２０、算出部３０等を備えている。なお、算出部３０は、レーザセンサ２０に内蔵されていてもよいし、レーザセンサ２０と別体で設けられていてもよい。

【0040】

支柱１１は、直線（直線状）の柱であり、車両情報を取得する対象として想定している車両のうち最大の高さを有する車両の高さよりも長く、すなわち車両情報を取得する対象として想定している車両の最大高さＨ＿ｍａｘよりも長く形成されている。支柱１１は、矩形の所定場所Ａの頂点の１つである点Ｏに立てられている。点Ｏは、道路Ｒの幅方向の端の点である。

【0041】

ここで、点Ｏを原点（０，０，０）とし、道路Ｒの幅方向をｘ軸とし、道路Ｒの延びる方向でありｘ軸に垂直な方向をｙ軸とし、高さ方向でありｘ軸及びｙ軸に垂直な方向をｚ軸として、３次元直交座標系（３次元座標系）を設定する。道路Ｒの幅方向のうち点Ｏが設定された道路Ｒの一端から道路Ｒの他端へ向かう方向（図１の右方向）をｘ軸（第１軸）の正方向とし、道路Ｒの延びる方向のうち図１の手前方向をｙ軸（第２軸）の正方向とし、高さ方向のうち上方（図１の上方向）をｚ軸（第３軸）の正方向とする。

【0042】

支柱１１の上部には、レーザセンサ２０が取り付けられている。レーザセンサ２０は、車両の最大高さＨ＿ｍａｘよりも高い位置に設置されている。レーザセンサ２０は、点Ｐｚ（０，０，Ｈ）に設置されており（Ｈ＞Ｈ＿ｍａｘ）、詳しくはレーザセンサ２０のパルスレーザ光を投光する部分が点Ｐｚ（０，０，Ｈ）に配置されている。

【0043】

点Ｐｘ（第１所定点）は、矩形の所定場所Ａの頂点の１つであり、道路Ｒの幅方向において点Ｏと反対側の端の点である。点Ｐｘのｘ軸の座標は道路Ｒの幅Ｗと等しく、点Ｐｘの座標は（Ｗ，０，０）である。すなわち、点Ｐｘは、ｙ軸の座標がレーザセンサ２０のｙ軸の座標（ｙ＝０）と同じであり、且つｘ軸の座標が所定場所Ａの路面におけるレーザセンサ２０から最も離れた位置の座標（ｘ＝Ｗ）である。道路Ｒの幅Ｗは、車両情報を取得する対象として想定している車両のうち最大の車幅を有する車両の車幅よりも長い、すなわち車両情報を取得する対象として想定している車両の最大車幅Ｗ＿ｍａｘよりも長い。

【0044】

点Ｐｙ（第２所定点）は、矩形の所定場所Ａの頂点の１つであり、道路Ｒの延びる方向において点Ｏと反対側の端の点である。点Ｐｙのｙ軸の座標は所定場所Ａの長さＬと等しく、点Ｐｙの座標は（０，Ｌ，０）である。すなわち、点Ｐｙは、ｘ軸の座標がレーザセンサ２０のｘ軸の座標（ｘ＝０）と同じであり、且つｙ軸の座標が所定場所Ａの路面におけるレーザセンサ２０から最も離れた位置の座標（ｙ＝Ｌ）である。

【0045】

支柱１１へのレーザセンサ２０の取付角度は、所定場所Ａの路面と走査面Ｓとの交線Ｂ（走査面Ｓ）が、点Ｐｘ及び点Ｐｙを通るように設定されている。すなわち、レーザセンサ２０は、所定場所Ａの路面と走査面Ｓとの交線Ｂ（走査面Ｓ）が、点Ｐｘ及び点Ｐｙを通るように設置されている。換言すれば、走査面Ｓ（所定面）は、点Ｐｘ、点Ｐｙ、及び点Ｐｚを通る平面である。レーザセンサ２０は、交線Ｂがｙ軸及びｘ軸に対して斜めになり、且つ交線Ｂのｘ軸方向の長さが車両の最大車幅Ｗ＿ｍａｘよりも長くなるように設置されている。このように、所定場所Ａの地面とレーザセンサ２０との位置関係は、Ｘ軸の方向におけるレーザセンサ２０と点Ｐｘとの距離Ｗ、ｙ軸の方向におけるレーザセンサ２０と点Ｐｙとの距離Ｌ、及びｚ軸の方向における所定場所Ａの地面とレーザセンサ２０との距離Ｈを含んでいる。

【0046】

図６に示すように、ＰｚＯベクトルとＰｚＰｘベクトルのなす角θｘは、以下のように算出することができる。ＰｚＯベクトル＝（０，０，－Ｈ）、ＰｚＰｘベクトル＝（Ｗ，０，－Ｈ）である。そして、ＰｚＯベクトルとＰｚＰｘベクトルとの内積は、以下の数式で表される。

【0047】

【数1】

したがって、ＰｚＯベクトルとＰｚＰｘベクトルのなす角θｘは、以下のように算出することができる。

【0048】

【数2】

ＰｚＯベクトルとＰｚＰｙベクトルのなす角θｙも同様にして、以下のように算出することができる。

【0049】

【数3】

ユーザが所定場所Ａにレーザセンサ２０を設置する際には、上記の角θｘ，θｙとなるようにレーザセンサ２０の角度（向き）を調節すればよい。

【0050】

図１に戻り、レーザセンサ２０は、パルスレーザ光を所定角間隔（例えば０．２５°間隔）で所定範囲に照射して、走査面Ｓを走査する。レーザセンサ２０がパルスレーザ光を照射する照射角θは、例えば０°≦θ≦１９０°である。レーザセンサ２０は、パルスレーザ光を照射してから、パルスレーザ光が物体で反射された反射光を受光するまでの時間に基づいて、パルスレーザ光の各照射角θ（各照射方向）におけるレーザセンサ２０から物体までの各距離ｒを検出する。レーザセンサ２０は、例えばレーザセンサ２０から３０～６０［ｍ］の範囲の物体までの距離を検出することができる。レーザセンサ２０は、照射角θ＝０°から照射角θ＝１９０°までの１回の走査において、走査面Ｓ上で検出した物体の各部分の各座標（０°，ｒ０）、（０．２５°，ｒ１）、（０．５０°，ｒ２）、・・・（１９０°，ｒ７６０）を算出部３０へ出力する。すなわち、レーザセンサ２０は、１回の走査において、走査面Ｓ上で検出した物体の各部分の各座標（θ，ｒ）を算出部３０へ出力する（照射角θは所定範囲における所定角間隔の角度）。そして、レーザセンサ２０は、走査毎に（パルスレーザ光の走査周期で）これを繰り返す。なお、所定範囲は、０°≦θ≦１９０°に限らず、パルスレーザ光が点Ｐｘから点Ｐｙまで照射される範囲であればよい。

【0051】

算出部３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、記憶装置、及び入出力インターフェース等を備えるマイクロコンピュータを主体として構成されている。算出部３０は、レーザセンサ２０により検出された、パルスレーザ光の各照射角θにおけるレーザセンサ２０から物体までの各距離ｒに基づいて、走査面Ｓを道路Ｒの延びる方向に通過する車両（通過物）の大きさ（車幅ｗ、車高ｈ、車長ｌ）、進行方向ｄ、及び速度ｖを算出する。以下、算出部３０が、車両の車幅ｗ、車高ｈ、車長ｌ、進行方向ｄ、及び速度ｖを算出する方法について説明する。

【0052】

図７は、座標変換の態様を示す斜視図である。算出部３０は、レーザセンサ２０からの入力情報である各座標（θ，ｒ）を、ｘｙｚ座標系の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）に変換する。
なお、図７の角θ［ｒａｄ］は、ＰｚＰｘベクトルの方向をθ＝０として、走査面Ｓに沿ったパルスレーザ光の照射方向を表す角である。算出部３０は、上記照射角θ［°］を図７の角θ［ｒａｄ］に変換して以下の処理を実行する。

【0053】

図７に示す位置関係から、以下の数式が成立する。なお、角φは、ＰｚＰｘベクトルとＰｚＰｙベクトルの内積から算出することができる。

【0054】

【数4】

【0055】

【数5】

【0056】

【数6】

【0057】

【数7】

上記数式から、以下の数式を導くことができる。

【0058】

【数8】

【0059】

【数9】

【0060】

【数10】

算出部３０は、ｘｙｚ座標系の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）に基づいて、車両の車幅ｗ、車高ｈ、車長ｌ、進行方向ｄ、及び速度ｖを算出する。すなわち、算出部３０は、所定場所Ａの路面（地面）とレーザセンサ２０との位置関係、パルスレーザ光の各照射角θ（各照射方向）、及びレーザセンサ２０により検出された各距離ｒに基づいて、車両（通過物）の車幅ｗ（幅）、車高ｈ（高さ）、車長ｌ（所定方向の長さ）、進行方向ｄ、及び速度ｖを算出する。

【0061】

図８は、車幅を算出する方法を示す平面図である。車両Ｃが走査面Ｓを通過している途中では、車両Ｃの幅方向の一部までしか走査面Ｓを通過していない、すなわち車両Ｃの幅方向の一部までしか、パルスレーザ光が照射された各部分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）が算出されていないおそれがある。この場合に、算出された分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）におけるｘ軸の座標の最大値と最小値との差に基づいて車両Ｃの車幅ｗを算出すると、車両Ｃの車幅ｗを正確に算出することができない。

【0062】

そこで、算出部３０は、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲に進入してから脱出するまでにおける車両Ｃのｘ座標の最大値ｘ＿ｍａｘと最小値ｘ＿ｍｉｎとの差（ｘ＿ｍａｘ－ｘ＿ｍｉｎ）を、車両Ｃの車幅ｗとして算出する。具体的には、レーザセンサ２０により車両Ｃが検知されて（走査面Ｓを通過し始めて）から検知されなくなる（走査面Ｓを通過し終わる）までに算出された車両Ｃの各部分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）おけるｘ座標の最大値ｘ＿ｍａｘと最小値ｘ＿ｍｉｎとの差を、車両Ｃの車幅ｗとして算出する。

【0063】

図９は、車幅ｗを算出する手順を示すフローチャートである。この一連の処理は、算出部３０により実行される。

【0064】

まず、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲に進入したか否か判定する（Ｓ１０）。具体的には、レーザセンサ２０から物体までの距離が、パルスレーザ光のいずれかの照射角θ（変換した角θ）においてレーザセンサ２０から道路Ｒの路面までの距離と異なった場合に、車両Ｃが検知範囲に進入したと判定する。一方、レーザセンサ２０から物体までの距離が、パルスレーザ光のいずれの照射角θにおいてもレーザセンサ２０から道路Ｒの路面までの距離と等しい場合に、車両Ｃが検知範囲に進入していないと判定する。なお、各照射角θにおけるレーザセンサ２０から道路Ｒの路面までの距離は、予めレーザセンサ２０により検出して算出部３０に記憶しておくことができる。この判定において、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲に進入していないと判定した場合（Ｓ１０：ＮＯ）、Ｓ１０の処理を再度実行する。

【0065】

一方、Ｓ１０の判定において、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲に進入したと判定した場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、現在の照射角θ（変換した角θ）に対応する座標（ｘ，ｙ，ｚ）を算出する（Ｓ１１）。具体的には、上記［数８］～［数１０］により、車両Ｃであると認識した部分の座標（θ，ｒ）を、ｘｙｚ座標系の座標（ｘ，ｙ，ｚ）に変換する。なお、車両Ｃでなく道路Ｒであると認識した部分の座標（θ，ｒ）は、対象外としてｘｙｚ座標系の座標（ｘ，ｙ，ｚ）に変換しない（ｘ，ｙ，ｚを算出しない）。

【0066】

続いて、算出したｘ座標の値ｘが検知範囲へ車両Ｃが進入して以降の最小の値ｘであるか否か判定する（Ｓ１２）。この判定において、算出したｘ座標の値ｘが最小の値ｘであると判定した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、最小値ｘ＿ｍｉｎを値ｘにする（Ｓ１３）。すなわち、ｘ＿ｍｉｎ＝ｘとする。一方、この判定において、算出したｘ座標の値ｘが最小の値ｘでないと判定した場合（Ｓ１２：ＮＯ）、Ｓ１４の処理へ進む。

【0067】

続いて、算出したｘ座標の値ｘが検知範囲へ車両Ｃが進入して以降の最大の値ｘであるか否か判定する（Ｓ１４）。この判定において、算出したｘ座標の値ｘが最大の値ｘであると判定した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、最大値ｘ＿ｍａｘを値ｘにする（Ｓ１５）。すなわち、ｘ＿ｍａｘ＝ｘとする。一方、この判定において、算出したｘ座標の値ｘが最大の値ｘでないと判定した場合（Ｓ１４：ＮＯ）、Ｓ１６の処理へ進む。

【0068】

続いて、レーザセンサ２０による今回走査が終了したか否か判定する（Ｓ１６）。具体的には、照射角θが１回の走査における最終の照射角（例えば１９０°）であるか否か判定する。この判定において、今回走査が終了していないと判定した場合（Ｓ１６：ＮＯ）、次の照射角θについてＳ１１の処理から再度実行する。

【0069】

一方、Ｓ１６の判定において、今回走査が終了したと判定した場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出したか否か判定する（Ｓ１７）。具体的には、レーザセンサ２０から物体までの距離が、パルスレーザ光のいずれの照射角θにおいてもレーザセンサ２０から道路Ｒの路面までの距離と等しい場合に、車両Ｃが検知範囲から脱出したと判定する。一方、レーザセンサ２０から物体までの距離が、パルスレーザ光のいずれかの照射角θにおいてレーザセンサ２０から道路Ｒの路面までの距離と異なった場合に、車両Ｃが検知範囲から脱出していないと判定する。この判定において、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出していないと判定した場合（Ｓ１７：ＮＯ）、最初の照射角θからＳ１１以降の処理を再度実行する。

【0070】

一方、Ｓ１７の判定において、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出したと判定した場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、算出した最大値ｘ＿ｍａｘと最小値ｘ＿ｍｉｎとに基づいて、車両Ｃの車幅ｗを算出する（Ｓ１８）。具体的には、車両Ｃのｘ座標の値ｘの最大値ｘ＿ｍａｘから最小値ｘ＿ｍｉｎを引いて車幅ｗを算出する（ｗ＝ｘ＿ｍａｘ－ｘ＿ｍｉｎ）。その後、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

【0071】

車両Ｃが走査面Ｓを所定方向に通過する態様として、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から遠い側から近い側へ通過する場合（図１０）と、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から近い側から遠い側へ通過する場合（図１１）とがある。図１０は車両Ｃの進行方向が方向ｄ１である場合を示す平面図であり、図１１は車両Ｃの進行方向が方向ｄ２である場合を示す平面図である。方向ｄ１（第１方向）は、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から遠い側から近い側へ通過（進行）する方向である。方向ｄ２（第２方向）は、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から近い側から遠い側へ通過（進行）する方向である。

【0072】

レーザセンサ２０は、走査面Ｓと所定場所Ａの路面との交線Ｂが所定方向（道路Ｒの延びる方向）に対して斜めになるように設置されている。このため、車両Ｃが走査面Ｓを所定方向に通過する際に、所定方向において、車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過する第１位置Ｐ１と、車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過する第２位置Ｐ２とが異なる。そして、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から遠い側から近い側へ通過する場合と、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から近い側から遠い側へ通過する場合とで、所定方向においてレーザセンサ２０に対して第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２とのいずれが近いかが逆になる。具体的には、図１０に示すように、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から遠い側から近い側へ通過する場合は、所定方向においてレーザセンサ２０に対して第２位置Ｐ２が第１位置Ｐ１よりも近い。一方、図１１に示すように、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から近い側から遠い側へ通過する場合は、所定方向においてレーザセンサ２０に対して第１位置Ｐ１が第２位置Ｐ２よりも近い。

【0073】

そこで、算出部は、車両Ｃが走査面Ｓを所定方向に通過する際に、所定方向において、車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過する第１位置Ｐ１と、車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過する第２位置Ｐ２とのいずれがレーザセンサ２０に近いかに基づいて、車両Ｃの進行方向（所定方向）は、方向ｄ１と方向ｄ２とのいずれであるかを判定する。

【0074】

図１２は、進行方向ｄを判定する手順を示すフローチャートである。この一連の処理は、算出部３０により実行される。なお、算出部３０は、図９の処理、図１２の処理、及び後述する図１４，１７，２０の処理を並行して実行する。

【0075】

Ｓ２０，Ｓ２１の処理は、図９のＳ１０，Ｓ１１の処理と同一である。

【0076】

続いて、算出したｙ座標の値ｙを順次保存する（Ｓ２２）。具体的には、照射角θに対応するｙ座標の値ｙを時系列で（算出順に整理して）保存する。

【0077】

Ｓ２３の処理は、図９のＳ１６の処理と同一である。

【0078】

続いて、今回走査が１回目の走査であるか否か判定する（Ｓ２４）。具体的には、今回走査が、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲に進入したと判定した最初の走査であるか否か判定する。この判定において、今回走査が１回目の走査であると判定した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、今回走査でのｙ値の平均値をｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔとする（Ｓ２５）。すなわち、ｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔは、今回走査で算出した各照射角θに対応するｙ値（０°≦θ≦１９０°）の平均値である。

【0079】

一方、今回走査が１回目の走査でないと判定した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、今回走査でのｙ値の平均値をｙ座標の最後値ｙ＿ｌａｓｔとする（Ｓ２６）。すなわち、ｙ座標の最後値ｙ＿ｌａｓｔは、今回走査で算出した各照射角θに対応するｙ値（０°≦θ≦１９０°）の平均値である。

【0080】

Ｓ２７の処理は、図９のＳ１７の処理と同一である。そして、ｙ座標の最後値ｙ＿ｌａｓｔを、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出したと判定する（Ｓ２７：ＹＥＳ）まで走査毎に更新する。

【0081】

続いて、ｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔが最後値ｙ＿ｌａｓｔよりも大きいか否か判定する（Ｓ２８）。この判定において、ｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔが最後値ｙ＿ｌａｓｔよりも大きいと判定した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、車両Ｃの進行方向ｄは方向ｄ１であると判定する（Ｓ２９Ａ）。一方、この判定において、ｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔが最後値ｙ＿ｌａｓｔよりも大きくないと判定した場合（Ｓ２８：ＮＯ）、車両Ｃの進行方向ｄは方向ｄ２であると判定する（Ｓ２９Ｂ）。その後、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

【0082】

図１３は、車高を算出する方法を示す斜視図。車両Ｃが走査面Ｓを通過している途中では、車両Ｃの所定方向（道路Ｒの延びる方向）の一部までしか走査面Ｓを通過していない、すなわち車両Ｃの所定方向の一部までしか、パルスレーザ光が照射された各部分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）が算出されていないおそれがある。この場合に、算出された分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）におけるｚ座標の最大値ｚ＿ｍａｘに基づいて車両Ｃの車高ｈを算出すると、車両Ｃの車高ｈを正確に算出することができない。

【0083】

そこで、算出部３０は、車両Ｃが走査面Ｓを通過し始めてから通過し終わるまでに算出された各座標（ｘ，ｙ，ｚ）におけるｚ座標の最大値ｚ＿ｍａｘに基づいて、車両Ｃの車高ｈを算出する。具体的には、レーザセンサ２０により車両Ｃが検知されて（走査面Ｓを通過し始めて）から検知されなくなる（走査面Ｓを通過し終わる）までに算出された車両Ｃの各部分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）おけるｚ座標の最大値ｚ＿ｍａｘを、車両Ｃの車高ｈとして算出する。

【0084】

図１４は、車高ｈを算出する手順を示すフローチャートである。この一連の処理は、算出部３０により実行される。

【0085】

Ｓ３０，Ｓ３１の処理は、図９のＳ１０，Ｓ１１の処理と同一である。

【0086】

続いて、算出したｚ座標の値ｚが検知範囲へ車両Ｃが進入して以降の最大の値ｚであるか否か判定する（Ｓ３２）。この判定において、算出したｚ座標の値Ｚが最大の値Ｚであると判定した場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、最大値ｚ＿ｍａｘを値ｚにする（Ｓ３３）。すなわち、ｚ＿ｍａｘ＝ｚとする。一方、この判定において、算出したｚ座標の値ｚが最大の値ｚでないと判定した場合（Ｓ３２：ＮＯ）、Ｓ３４の処理へ進む。

【0087】

Ｓ３４，Ｓ３５の処理は、図９のＳ１６，Ｓ１７の処理と同一である。そして、ｚ座標の最大値ｚ＿ｍａｘを、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出したと判定する（Ｓ３５：ＹＥＳ）まで走査毎に更新する。

【0088】

続いて、車高ｈを最大値ｚ＿ｍａｘとする（Ｓ３６）。すなわち、ｈ＝ｚ＿ｍａｘとする。その後、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

【0089】

車両Ｃの前部にはバンパーが設けられており、車両Ｃが所定方向（ｙ軸方向）に進行する場合に、バンパーの前端の位置は車両Ｃの幅方向（ｘ軸方向）であまり変化しないことが多い。このため、所定場所Ａの路面と走査面Ｓとの交線Ｂが所定方向に対して斜めになる場合に、パルスレーザ光が車両Ｃの幅方向においてバンパーの異なる部分に照射されても、それらの部分のｙ座標は近い値になる。

【0090】

そこで、算出部３０は、所定方向において車両Ｃの前端のｙ座標を所定時間間隔で算出し、算出した前端のｙ座標の所定時間での変化量と、所定時間とに基づいて、車両Ｃの所定方向の速度ｖを算出する。図１５に示すように、算出部３０は、進行方向が方向ｄ１である場合は、所定方向において車両Ｃが走査面Ｓを通過し始めた時のｙ座標の最初の最小値ｙ＿ｍｉｎ［１］と、１走査周期後のｙ座標の２走査目の最小値ｙ＿ｍｉｎ［２］と、走査周期Ｔとに基づいて、車両Ｃの所定方向の速度ｖを算出する。進行方向が方向ｄ１である場合は、最初の走査の最小値ｙ＿ｍｉｎ［１］から２走査目の最小値ｙ＿ｍｉｎ［２］を引いて、１走査周期でのｙ座標の変化量を算出する。一方、図１６に示すように、算出部３０は、進行方向が方向ｄ２である場合は、所定方向において車両Ｃが走査面Ｓを通過し始めた時のｙ座標の最初の最大値ｙ＿ｍａｘ［１］と、１走査周期後のｙ座標の２走査目の最大値ｙ＿ｍａｘ［２］と、走査周期Ｔとに基づいて、車両Ｃの所定方向の速度ｖを算出する。進行方向が方向ｄ２である場合は、最初の走査の最大値ｙ＿ｍａｘ［１］を２走査目の最大値ｙ＿ｍａｘ［２］から引いて、１走査周期でのｙ座標の変化量を算出する。

【0091】

図１７は、車速ｖを算出する手順を示すフローチャートである。この一連の処理は、算出部３０により実行される。

【0092】

Ｓ４０の処理は、図９のＳ１０の処理と同一である。

【0093】

続いて、ｎ＝１にする（Ｓ４１）。

【0094】

Ｓ４２～Ｓ４４の処理は、図１２のＳ２１～Ｓ２３の処理と同一である。

【0095】

続いて、今回（ｎ回目）走査でのｙ値の最大値をｙ座標の最大値ｙ＿ｍａｘ［ｎ］とする（Ｓ４５）。今回走査でのｙ値の最小値をｙ座標の最小値ｙ＿ｍｉｎ［ｎ］とする（Ｓ４６）。

【0096】

続いて、ｎを１増加させる（Ｓ４７）。すなわち、ｎ←ｎ＋１とする。

【0097】

続いて、今回走査が２回目の走査であるか否か判定する（Ｓ４８）。この判定において、今回走査が２回目の走査でないと判定した場合（Ｓ４８：ＮＯ）、Ｓ４２の処理から再度実行する。

【0098】

一方、Ｓ４８の判定において、今回走査が２回目の走査であると判定した場合（Ｓ４８：ＹＥＳ）、車両Ｃの進行方向ｄが確定するまで待機する（Ｓ４９）。なお、車両Ｃの進行方向ｄは、図１７の一連の処理と並行して実行されている図１２の一連の処理により確定する。

【0099】

続いて、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１であるか否か判定する（Ｓ５０）。この判定において、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１であると判定した場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、ｙ座標の最初の走査の最小値ｙ＿ｍｉｎ［１］、２走査目の最小値ｙ＿ｍｉｎ［２］、及び走査周期Ｔに基づいて車速ｖを算出する（Ｓ５１）。具体的には、ｙ座標の最初の走査の最小値ｙ＿ｍｉｎ［１］から２走査目の最小値ｙ＿ｍｉｎ［２］を引いてｙ座標の変化量を算出し、ｙ座標の変化量を走査周期Ｔで割って車速ｖを算出する｛ｖ＝（ｙ＿ｍｉｎ［１］－ｙ＿ｍｉｎ［２］）／Ｔ｝。

【0100】

一方、Ｓ５０の判定において、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１でないと判定した場合（Ｓ５０：ＮＯ）、ｙ座標の最初の走査の最大値ｙ＿ｍａｘ［１］、２走査目の最大値ｙ＿ｍａｘ［２］、及び走査周期Ｔに基づいて車速ｖを算出する（Ｓ５２）。具体的には、ｙ座標の２走査目の最大値ｙ＿ｍａｘ［２］から最初の走査の最大値ｙ＿ｍａｘ［１］を引いてｙ座標の変化量を算出し、ｙ座標の変化量を走査周期Ｔで割って車速ｖを算出する｛ｖ＝（ｙ＿ｍａｘ［２］－ｙ＿ｍａｘ［１］）／Ｔ｝。その後、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

【0101】

所定場所Ａの地面と走査面Ｓとの交線Ｂが所定方向に対して斜めになる場合には、所定速度ｖの列車が所定長さＬのトンネルを所定時間ｔで通過する場合の通過算の考え方を適用して、車両Ｃの車長ｌ（所定方向の長さ）を算出することができる。通過算では、トンネルを通過し始めてから通過し終わるまでに列車が進んだ距離（ｖ×ｔ）から、トンネルの長さＬを引くことにより列車の長さｌを算出する（ｌ＝ｖ×ｔ－Ｌ）。ここでは、車両Ｃが走査面Ｓを通過し始めた位置から通過し終わった位置までをトンネルとみなすことにより、通過算の考え方を適用することができる。

【0102】

そこで、図１８，１９に示すように、算出部３０は、車両Ｃが走査面Ｓを所定方向に通過する際に、所定方向において、車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過する第１位置Ｐ１のｙ座標と、車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過する第２位置Ｐ２のｙ座標と、所定方向において車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過し始めてから車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過するまでの時間ｔと、を算出し、算出した速度ｖと算出した時間ｔとの積（ｖ×ｔ）から、第１位置Ｐ１のｙ軸の座標と第２位置Ｐ２のｙ軸の座標との変化量Δｙを引くことにより、車両Ｃの車長ｌ（所定方向の長さ）を算出する（ｌ＝ｖ×ｔ－Δｙ）。図１８に示すように、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１である場合は、所定方向において車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過し初めた時のｙ座標の最初の最小値ｙ＿ｆｍｉｎから、車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過する時のｙ座標の最後の最小値ｙ＿ｌｍｉｎを引いてΔｙを算出する（Δｙ＝ｙ＿ｆｍｉｎ－ｙ＿ｌｍｉｎ）。図１９に示すように、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ２である場合は、所定方向において車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過し初めた時のｙ座標の最初の最大値ｙ＿ｆｍａｘを、車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過する時のｙ座標の最後の最大値ｙ＿ｌｍａｘから引いてΔｙを算出する（Δｙ＝ｙ＿ｌｍａｘ－ｙ＿ｆｍａｘ）。

【0103】

図２０は、車長ｌを算出する手順を示すフローチャートである。この一連の処理は、算出部３０により実行される。

【0104】

Ｓ４０の処理は、図９のＳ１０の処理と同一である。

【0105】

続いて、時間ｔの計測を開始する（Ｓ６１）。

【0106】

Ｓ６２～Ｓ６４の処理は、図１２のＳ２１～Ｓ２３の処理と同一である。

【0107】

続いて、今回走査が１回目の走査であるか否か判定する（Ｓ６５）。この判定において、今回走査が１回目の走査であると判定した場合（Ｓ６５：ＹＥＳ）、今回走査でのｙ値の最小値をｙ座標の最初の最小値ｙ＿ｆｍｉｎとする（Ｓ６６）。今回走査でのｙ値の最大値をｙ座標の最初の最大値ｙ＿ｆｍａｘとする（Ｓ６７）。

【0108】

一方、Ｓ６５の判定において、今回走査が１回目の走査でないと判定した場合（Ｓ６５：ＮＯ）、今回走査でのｙ値の最小値をｙ座標の最後の最小値ｙ＿ｌｍｉｎとする（Ｓ６８）。今回走査でのｙ値の最大値をｙ座標の最後の最大値ｙ＿ｌｍａｘとする（Ｓ６９）。

【0109】

Ｓ７０の処理は、図９のＳ１７の処理と同一である。そして、ｙ座標の最後の最小値ｙ＿ｌｍｉｎ及びｙ座標の最後の最大値ｙ＿ｌｍａｘを、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出したと判定する（Ｓ７０：ＹＥＳ）まで走査毎に更新する。

【0110】

続いて、車両Ｃの進行方向ｄ及び車速ｖが確定するまで待機する（Ｓ７１）。なお、車両Ｃの進行方向ｄは、図２０の一連の処理と並行して実行されている図１２の一連の処理により確定する。車速ｖは、図２０の一連の処理と並行して実行されている図１７の一連の処理により確定する。

【0111】

続いて、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１であるか否か判定する（Ｓ７２）。この判定において、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１であると判定した場合（Ｓ７２：ＹＥＳ）、車速ｖ、時間ｔ、ｙ座標の最初の最小値ｙ＿ｆｍｉｎ、及びｙ座標の最後の最小値ｙ＿ｌｍｉｎに基づいて車長ｌを算出する（Ｓ７３）。具体的には、車速ｖと時間ｔとの積から、ｙ座標の最初の最小値ｙ＿ｆｍｉｎと最後の最小値ｙ＿ｌｍｉｎとの差を引いて車長ｌを算出する｛ｌ＝ｖ×ｔ－（ｙ＿ｆｍｉｎ－ｙ＿ｌｍｉｎ）｝。

【0112】

一方、Ｓ７２の判定において、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１でないと判定した場合（Ｓ７２：ＮＯ）、車速ｖ、時間ｔ、ｙ座標の最後の最大値ｙ＿ｌｍａｘ、及びｙ座標の最初の最大値ｙ＿ｆｍａｘに基づいて車長ｌを算出する（Ｓ７４）。具体的には、車速ｖと時間ｔとの積から、ｙ座標の最後の最大値ｙ＿ｌｍａｘと最初の最大値ｙ＿ｆｍａｘとの差を引いて車長ｌを算出する｛ｌ＝ｖ×ｔ－（ｙ＿ｌｍａｘ－ｙ＿ｆｍａｘ）｝。その後、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

【0113】

以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。

【0114】

・レーザセンサ２０は、情報を取得する対象として想定している車両Ｃの最大高さＨ＿ｍａｘよりも高い位置に設置されている。このため、レーザセンサ２０は、対象として想定している車両Ｃが走査面Ｓを通過する際に、車両Ｃの最も高い部分にパルスレーザ光を照射することができる。したがって、算出部３０は、所定場所Ａの路面（地面）とレーザセンサ２０との位置関係、パルスレーザ光の各照射方向（各照射角θ）、及びレーザセンサ２０から車両Ｃの最も高い部分までの距離ｒに基づいて、車両Ｃの車高ｈを算出することができる。

【0115】

・レーザセンサ２０は、所定場所Ａの路面と走査面Ｓとの交線Ｂの所定方向（道路Ｒの延びる方向）に垂直な幅方向の長さが、情報を取得する対象として想定している車両Ｃの幅方向の最大幅よりも長くなるように設置されている。このため、レーザセンサ２０は、車両Ｃが所定場所Ａを所定方向に通過する際に、車両Ｃの幅方向の両端にパルスレーザ光を照射することができる。したがって、算出部３０は、所定場所Ａの路面とレーザセンサ２０との位置関係、各照射方向、及びレーザセンサ２０から車両Ｃの幅方向の両端までの各距離ｒに基づいて、車両Ｃの車幅ｗを算出することができる。

【0116】

・レーザセンサ２０は、走査面Ｓと所定場所Ａの路面との交線Ｂが所定方向に対して斜めになるように設置されている。このため、レーザセンサ２０は、車両Ｃが走査面Ｓを所定方向に通過する際に、車両Ｃの前端及び後端に複数のタイミング及び複数の位置でパルスレーザ光を照射することができる。したがって、算出部３０は、所定場所Ａの路面とレーザセンサ２０との位置関係、各照射方向、並びにレーザセンサ２０から車両Ｃの前端及び後端までの複数のタイミング及び複数の位置で検出した各距離ｒに基づいて、車両Ｃの車長ｌ（車両Ｃの所定方向の長さ）を算出することができる。

【0117】

・上記により、車両情報取得システム１０は、固定の走査面Ｓを走査する１つのレーザセンサ２０のみからの入力情報（各座標（θ，ｒ））に基づいて、車両Ｃの車幅ｗ、車高ｈ、及び車長ｌを算出することができる。

【0118】

・算出部３０は、所定場所Ａの路面とレーザセンサ２０との位置関係、各照射方向、及びレーザセンサ２０により検出された各距離ｒに基づいて、幅方向をｘ軸、所定方向をｙ軸、高さ方向をｚ軸とする３次元座標系において、車両Ｃのパルスレーザ光が照射された各部分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）を算出し、各座標（ｘ，ｙ，ｚ）に基づいて、車両Ｃの車幅ｗ、車高ｈ、及び車長ｌを算出する。こうした構成によれば、車両Ｃの車幅ｗ、車高ｈ、及び車両Ｃの車長ｌを算出しやすくなる。

【0119】

・算出部３０はさらに、所定方向は、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から遠い側から近い側へ通過する方向ｄ１と、車両Ｃが走査面Ｓに対してレーザセンサ２０から近い側から遠い側へ通過する方向ｄ２とのいずれであるかを判定する。したがって、車両情報取得システム１０は、固定の走査面Ｓを走査する１つのレーザセンサ２０のみからの入力情報に基づいて、車両Ｃの車幅ｗ、車高ｈ、及び車長ｌを算出することに加えて、車両Ｃの進行方向ｄを判定することができる。

【0120】

・算出部３０は、車両Ｃが走査面Ｓを所定方向に通過する際に、所定方向において、車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過する第１位置Ｐ１と、車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過する第２位置Ｐ２とのいずれがレーザセンサ２０に近いかに基づいて、所定方向は、方向ｄ１と方向ｄ２とのいずれであるかを判定する。こうした構成によれば、車両Ｃの進行方向ｄを正確に判定することができる。

【0121】

・算出部３０は、車両Ｃが走査面Ｓを通過し始めてから通過し終わるまでに算出された各座標（ｘ，ｙ，ｚ）におけるｘ座標の最大値ｘ＿ｍａｘと最小値ｘ＿ｍｉｎとの差に基づいて、車両Ｃの車幅ｗを算出する。このため、車両Ｃが走査面Ｓを通過し終わって、車両Ｃの全体でパルスレーザ光が照射された各部分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）が算出されている。したがって、車両Ｃの全体で算出された各座標（ｘ，ｙ，ｚ）におけるｘ座標の最大値ｘ＿ｍａｘと最小値ｘ＿ｍｉｎとの差に基づいて車両Ｃの車幅ｗを算出することができ、車両Ｃの車幅ｗを正確に算出することができる。

【0122】

・算出部３０は、車両Ｃが走査面Ｓを通過し始めてから通過し終わるまでに算出された各座標（ｘ，ｙ，ｚ）におけるｚ軸の座標の最大値ｚ＿ｍａｘに基づいて、車両Ｃの車高ｈを算出する。このため、車両Ｃが走査面Ｓを通過し終わって、車両Ｃの全体でパルスレーザ光が照射された各部分の各座標（ｘ，ｙ，ｚ）が算出されている。したがって、車両Ｃの全体で算出された各座標（ｘ，ｙ，ｚ）におけるｚ座標の最大値ｚ＿ｍａｘに基づいて車高ｈを算出することができ、車高ｈを正確に算出することができる。

【0123】

・算出部３０はさらに、所定方向において車両Ｃの前端のｙ座標を走査周期Ｔ間隔で算出し、算出した前端のｙ軸の座標の走査周期Ｔでの変化量と、走査周期Ｔとに基づいて、車両Ｃの車速ｖ（所定方向の速度）を算出する。こうした構成によれば、車両Ｃの所定方向の前端としてバンパーの座標を算出することができ、車両Ｃの車速ｖを正確に算出することができる。

【0124】

・算出部３０は、車両Ｃが走査面Ｓを所定方向に通過する際に、所定方向において、車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過する第１位置Ｐ１のｙ座標と、車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過する第２位置Ｐ２のｙ座標と、所定方向において車両Ｃの前部が走査面Ｓを最初に通過し始めてから車両Ｃの後部が走査面Ｓを最後に通過するまでの時間ｔと、を算出し、算出した車速ｖと算出した時間ｔとの積から、第１位置Ｐ１のｙ座標と第２位置Ｐ２のｙ座標との変化量を引くことにより、車両Ｃの車長ｌを算出する。こうした構成によれば、車両情報取得システム１０は、固定の走査面Ｓを走査する１つのレーザセンサ２０のみからの入力情報に基づいて、車両Ｃの車長ｌを正確に算出することができる。

【0125】

・所定場所Ａは、道路Ｒの一部であり、所定方向は、道路Ｒが延びる方向である。このため、車両情報取得システム１０は、道路Ｒの所定場所Ａを通過する車両Ｃの車幅ｗ、車高ｈ、及び車長ｌを算出することができる。

【0126】

・幅方向におけるレーザセンサ２０と点Ｐｘ（第１所定点）との距離は、道路Ｒにおいてｙ座標がレーザセンサ２０のｙ座標と同じである部分の幅方向の幅Ｗと同じである。このため、走査面Ｓは幅方向における道路Ｒの一端から他端まで広がっており、道路Ｒを所定方向に進行する車両Ｃが走査面Ｓを漏れなく通過するようにすることができる。したがって、道路Ｒを所定方向に進行する車両Ｃの車幅ｗ、車高ｈ、及び車長ｌを、漏れなく算出することができる。

【0127】

なお、上記実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。

【0128】

・図１２のＳ２５の処理において、今回走査での車両Ｃに対応するいずれかのｙ値をｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔとしてもよい。また、図１２のＳ２６の処理において、今回走査での車両Ｃに対応するいずれかのｙ値をｙ座標の最初値ｙ＿ｌａｓｔとしてもよい。

【0129】

・図１７の一連の処理において、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１である場合に、ｙ座標の最初の走査の最小値ｙ＿ｍｉｎ［１］、３走査目の最小値ｙ＿ｍｉｎ［３］、及び走査周期Ｔの２倍に基づいて車速ｖを算出することもできる。具体的には、ｙ座標の最初の走査の最小値ｙ＿ｍｉｎ［１］から３走査目の最小値ｙ＿ｍｉｎ［３］を引いて所定時間間隔（２Ｔ）におけるｙ座標の変化量を算出し、ｙ座標の変化量を所定時間間隔で割って車速ｖを算出することもできる｛ｖ＝（ｙ＿ｍｉｎ［１］－ｙ＿ｍｉｎ［３］）／２Ｔ｝。なお、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ２である場合は、ｙ座標の最初の走査の最大値ｙ＿ｍａｘ［１］、３走査目の最大値ｙ＿ｍａｘ［３］、及び走査周期Ｔの２倍に基づいて車速ｖを算出することができる。

【0130】

・図２１に示すように、図９，１２，１４，１７，２０のフローチャートの処理を１つのフローチャートの処理にまとめて実行することもできる。図２１のフローチャートにおける各処理の内容は、図９，１２，１４，１７，２０のフローチャートにおける各処理の内容と同一である。以下に、手順の概要を記載する。

【0131】

車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲に進入したか否か判定する（Ｓ８０）。ｎ＝１にする（Ｓ８１）。時間ｔの計測を開始する（Ｓ８２）。現在の照射角θに対応する座標（ｘ，ｙ，ｚ）を算出する（Ｓ８３）。算出したｙ座標の値ｙを順次保存する（Ｓ８４）。算出したｘ座標の値ｘが検知範囲へ車両Ｃが進入して以降の最小の値ｘであるか否か判定する（Ｓ８５）。算出したｘ座標の値ｘが検知範囲へ車両Ｃが進入して以降の最小の値ｘであると判定した場合（Ｓ８５：ＹＥＳ）、最小値ｘ＿ｍｉｎを値ｘにする（Ｓ８６）。一方、算出したｘ座標の値ｘが検知範囲へ車両Ｃが進入して以降の最小の値ｘでないと判定した場合（Ｓ８５：ＮＯ）、Ｓ８７の処理へ進む。

【0132】

続いて、算出したｘ座標の値ｘが検知範囲へ車両Ｃが進入して以降の最大の値ｘであるか否か判定する（Ｓ８７）。算出したｘ座標の値ｘが最大の値ｘであると判定した場合（Ｓ８７：ＹＥＳ）、最大値ｘ＿ｍａｘを値ｘにする（Ｓ８８）。一方、算出したｘ座標の値ｘが最大の値ｘでないと判定した場合（Ｓ８７：ＮＯ）、Ｓ８９の処理へ進む。算出したｚ座標の値ｚが検知範囲へ車両Ｃが進入して以降の最大の値ｚであるか否か判定する（Ｓ８９）。算出したｚ座標の値Ｚが最大の値Ｚであると判定した場合（Ｓ８９：ＹＥＳ）、最大値ｚ＿ｍａｘを値ｚにする（Ｓ９０）。一方、算出したｚ座標の値ｚが最大の値ｚでないと判定した場合（Ｓ８９：ＮＯ）、Ｓ９１の処理へ進む。レーザセンサ２０による今回走査が終了したか否か判定する（Ｓ９１）。今回走査が終了していないと判定した場合（Ｓ９１：ＮＯ）、次の照射角θについてＳ８３の処理から再度実行する。

【0133】

一方、今回走査が終了したと判定した場合（Ｓ９１：ＹＥＳ）、今回走査が１回目の走査であるか否か判定する（Ｓ９２）。今回走査が１回目の走査であると判定した場合（Ｓ９２：ＹＥＳ）、今回走査でのｙ値の平均値をｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔとする（Ｓ９３）。今回走査でのｙ値の最小値をｙ座標の最初の最小値ｙ＿ｆｍｉｎとする（Ｓ９４）。今回走査でのｙ値の最大値をｙ座標の最初の最大値ｙ＿ｆｍａｘとする（Ｓ９５）。一方、今回走査が１回目の走査でないと判定した場合（Ｓ９２：ＮＯ）、今回走査でのｙ値の平均値をｙ座標の最後値ｙ＿ｌａｓｔとする（Ｓ９６）。今回走査でのｙ値の最小値をｙ座標の最後の最小値ｙ＿ｌｍｉｎとする（Ｓ９７）。今回走査でのｙ値の最大値をｙ座標の最後の最大値ｙ＿ｌｍａｘとする（Ｓ９８）。

【0134】

続いて、今回（ｎ回目）走査でのｙ値の最大値をｙ座標の最大値ｙ＿ｍａｘ［ｎ］とする（Ｓ９９）。今回走査でのｙ値の最小値をｙ座標の最小値ｙ＿ｍｉｎ［ｎ］とする（Ｓ１００）。ｎを１増加させる（Ｓ１０１）。車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出したか否か判定する（Ｓ１０２）。車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出していないと判定した場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、最初の照射角θからＳ８３以降の処理を再度実行する。一方、車両Ｃがレーザセンサ２０の検知範囲から脱出したと判定した場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、車両Ｃの車幅ｗを算出する（Ｓ１０３）。ｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔが最後値ｙ＿ｌａｓｔよりも大きいか否か判定する（Ｓ１０４）。ｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔが最後値ｙ＿ｌａｓｔよりも大きいと判定した場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、車両Ｃの進行方向ｄは方向ｄ１であると判定する（Ｓ１０５）。一方、ｙ座標の最初値ｙ＿ｆｉｒｓｔが最後値ｙ＿ｌａｓｔよりも大きくないと判定した場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、車両Ｃの進行方向ｄは方向ｄ２であると判定する（Ｓ１０６）。

【0135】

続いて、車高ｈを最大値ｚ＿ｍａｘとする（Ｓ１０７）。車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１であるか否か判定する（Ｓ１０８）。車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１であると判定した場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、ｙ座標の最初の走査の最小値ｙ＿ｍｉｎ［１］、２走査目の最小値ｙ＿ｍｉｎ［２］、及び走査周期Ｔに基づいて車速ｖを算出する（Ｓ１０９）。車速ｖ、時間ｔ、ｙ座標の最初の最小値ｙ＿ｆｍｉｎ、及びｙ座標の最後の最小値ｙ＿ｌｍｉｎに基づいて車長ｌを算出する（Ｓ１１０）。一方、車両Ｃの進行方向ｄが方向ｄ１でないと判定した場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、ｙ座標の最初の走査の最大値ｙ＿ｍａｘ［１］、２走査目の最大値ｙ＿ｍａｘ［２］、及び走査周期Ｔに基づいて車速ｖを算出する（Ｓ１１１）。車速ｖ、時間ｔ、ｙ座標の最後の最大値ｙ＿ｌｍａｘ、及びｙ座標の最初の最大値ｙ＿ｆｍａｘに基づいて車長ｌを算出する（Ｓ１１２）。その後、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。以上の処理によっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。さらに、算出部３０は、複数のフローチャートの処理を並行して実行する必要がなく、１つのフローチャートの処理を実行することにより車両Ｃの情報を取得することができる。

【0136】

・図２２に示すように、点Ｐｘ（第１所定点）及び点Ｐｙ（第２所定点）が所定場所Ａ（道路Ｒ）よりも外側に設定されていてもよい。こうした構成によれば、道路Ｒを走行する車両は、所定場所Ａを通過する際に走査面Ｓを通過する。したがって、車両情報取得システム１０は、走査面Ｓを道路Ｒの延びる方向（所定方向）に通過する車両（通過物）の大きさ等（情報）を算出することができる。

【0137】

・図２３に示すように、点Ｐｘ（第１所定点）及び点Ｐｙ（第２所定点）が所定場所Ａ（道路Ｒ）の幅方向の両端よりも内側に設定されていてもよい。こうした構成によっても、例えば点Ｐｘ，Ｐｙが車道及び歩道を備える道路Ｒのうち車道の幅方向の両端付近に設定されていれば、車道（道路Ｒ）を走行する車両は所定場所Ａを通過する際に走査面Ｓを通過する。したがって、車両情報取得システム１０は、走査面Ｓを車道（道路Ｒ）の延びる方向（所定方向）に通過する車両（通過物）の大きさ等（情報）を算出することができる。

【0138】

・車両情報取得システム１０は、車両Ｃ（通過物）の車幅ｗ（幅）、車高ｈ（高さ）、車長ｌ（長さ）、進行方向ｄ、及び車速ｖ（速度）を取得してもよいし、車幅ｗ、車高ｈ、車長ｌ、及び進行方向ｄのみを取得してもよいし、車幅ｗ、車高ｈ、及び車長ｌのみを取得してもよい。

【0139】

・所定場所Ａは、道路Ｒの一部に限らず、高速道路の料金所の入口又は出口、駐車場の入口又は出口等であってもよい。また、車両情報取得システム１０は、車両Ｃの進行方向により車両Ｃが正しい方向に進行しているか、逆走しているか判定してもよい。

【0140】

・車両情報取得システム１０（通過物情報取得システム）は、車両Ｃ（自動車）の大きさに限らず、二輪車、自転車、歩行者等（通過物）の大きさを算出することもできる。

【符号の説明】

【0141】

１０…車両情報取得システム、２０…レーザセンサ、３０…算出部、Ａ…所定場所、Ｒ…道路、Ｓ…走査面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】