JP2006524334A - 道路反射率及び街路照明の監視 - Google Patents

Abstract

本発明は、調整された表面、好ましい実施形態においては幹線道路の路面、の反射率を測定及び記録する装置に関する。装置は、少なくとも一つ以上のデータ記録システムと、路面に光を放射するための少なくとも一つ以上の光放射器と、路面から反射した光を検出するための少なくとも一つ以上の反射光検出器と、前記光放射器及び前記反射光検出器からのデータを受信して路面から受信した輝度のレベルに関する少なくとも一つ以上の出力信号データ記録システムに供給するように構成された少なくとも一つ以上の出力装置とを備える。前記装置は、道路用に規定された輝度の照明標準規格に従って決定するキーパラメータの測定及び記録に使用可能で、前記装置は、迅速かつ簡便なデータ収集を可能とする車両とともに使用され得る。

Description

本発明は、改良された測定システムに関する。特に、本発明は、高速道路を含む主要幹線道路における性能を改良された車両交通の測定システムに関する。

街路照明は、歩行者及び車両の双方にとって十分なレベルの照明を提供するように設計されている。発展地域における街路照明は、夜間に歩行者が歩行するのに安全かつ快適な視覚環境を提供するように設計されている。このような照明は、快適性及び安全性のいずれにも十分なレベルで提供される。

他の街路照明は、幹線道路や高速道路における大きな交差点用の照明装置、そして、通常の車道の一般的な照明を含んでいる。これらの装置は、運転手の視覚を確保する必要性が高い道路に適用することができる。

このような照明の登場に伴い、請負契約の支払いを通常の実績給とする、定期的な整備や監視が必須となっている。照明システムの設置、整備そして修理を行う電気工事請負業者は、それぞれの道路を特定の道路区分によって規定するような性能のレベルを設定するために必要とされ得る。（Ｖ型カテゴリーの照明で、オーストラリアやニュージーランドで標準のＡＳ／ＮＺＳ １１５８である）車両交通（vechicular traffic）のために、導路の管理人は、街路照明装置の輝度性能に影響を与える路面の性質をも考慮しなければならない。興味のある特性の一つは、路面の光反射率である。

契約に基づく現状の動作は、現状の道路照明状況を認識して、運転対策を含みうるものである。
・ 耐用年数を通じて良好な作動環境で保持するための既存の在庫照明の整備
・ 安全な状態における物理的な照明資財の状態の整備
・ 現状の国家規格に合わせるための現状の在庫の性能向上
・ エネルギー効率の良い方法で要求されるサービスレベル（level of service:LOS）を提供するための現状の在庫の性能向上

他の対策が、点検の要求への応答や緊急の応答、交差点でのフラグライトの提供、といった特定の問題を網羅する実績主義に基づく契約に含まれうる。

このような契約に基づく現状の動作のねらいは、最も効率的な照明システムの整備を最もコスト効率の良い手段で保証することである。

現存の街路用に街路照明の設計を分析するための現状の手順は、以下のものを含む関連データを手動により集めるというものである。
・ 道路幅：駐車レーンを除いた実際の車道区域の幅
・ 全道路幅：駐車レーンおよび中央分離体も含む
・ 全道路分離幅：歩道や草地の領域をも含んだ対向する区域の境界間における領域
・ 交通量調査、一日あたりの平均交通量
・ 道路や隣接する歩道の区分に影響しうる店や他の民間施設の近さといった任意の付加的データ
・ 位置ずれ、オフセット、取付高さ、傾斜角、縁石ラインからの角度や道路沿いに設置された照明の種類

それゆえ、適切な国の基準に対する適切な道路の分類は、地域や道路の種類のさらなる発展を考慮して、地方公共団体によって指定される。歩行者に焦点を当てた設計と、車両の運転者に焦点を当てた幹線道路の設計との、２種類の基本的な分類体系がある。オーストラリアおよびニュージーランドで共通のＡＳ／ＮＺＳ １１５８基準では、これらはＰ分類およびＶ分類にそれぞれ指定されている。

それゆえ、道路の詳細は、設置された照明が照明標準規格に適合しているか否かを計算する様々なソフトウエアパッケージに格納されている。しかしながら、このソフトウエアパッケージでは、照明器具ユニットの清浄度、照明器具の光出力の低下、そして、平均照明レベルを減少させうる紫外線劣化や枝葉の障害物が拡散照明器に影響してきているか否か、を含む整備の問題などのいかなる外的要因も考慮することができない。

既存の照明のレベルは、照明レベルが許容できるかを決定するための手持ち型の光度計を使うことによっても測定することができる。しかしながら、この光度計は、幹線道路の分類の整合性を決定するために使用される路面からの反射光を測定するものではない。

このような手持ち型のシステムは極端に遅く、徹底した交通管理計画を通常必要とし、また、操作者の安全を保証するため車道の通行止めが必要となりうる。

しかしながら、このような測定は、請負人が何らかの合意した道路照明のサービスレベルを正確に維持することを保証することと、整備および修理が要求された通りに実行される、そしてされていることを保証すること、いずれにも必要不可欠である。

現状の歩行者に焦点を当てた設計、そして、ある程度の規模の幹線道路の設計は、道路上の既知の基準線に沿う照度測定値を自動収集し得る照度測定設備を用いることで確認され得る。照度計は調査車両のルーフに既知の高さで位置する。そして、そのデータは車両内のラップトップ型コンピュータで記録される。収集データを読み取るこの照度の型が歩行者に焦点を当てた設計として許容され、そして、幹線道路上において問題となる領域の場所をも示す。車道の照明部材の状態評価、リスク評価、そして形状測定を行うには、日中の設置検査をさらに必要とし、そのような状態は、模範的な状態として許容される該部材の参考写真に対して評価される。

照明レベルの測定に際し、容易に車両に設置可能な特別なセンサーや設備を使用することで、移動中の調査車両からデータは自動的に収集され得る。現状の装置設計により、通常の走行速度でのデータ収集が可能であり、これにより以下の利点を有する。
・ 調査人は任意の照明を調査用車両に活用できる。唯一必要なことは、変位パルスを記録するトランスデューサーを付加することである。使用されるトランスデューサーは、業界で標準規格の構成部材である。
・ 低速で移動する調査車両で必須の警告ビーコンや安全信号が不要である。
・ 使用される装備は、道路条件に依存する任意の試験の間に速度が変動してもよい。均一または専用の速度が必要とされる訳ではない。

調査の装備が簡単な操作及び自動データ収集用に設計されてきているが、運転者が安全運転だけに集中できるようにするためには、２人の職人が調査を実行するために必要である。２車線道路では、運転者は、確実に記録をするために、光センサが車道の中心線から略１ｍの位置となるように車両を位置させる必要がある。操作者または測定システムは、出発位置を同定して、予め決定された道路上の出発点からデータ取得を開始する必要がある。図形出力に影響しうる要因を操作者が自由に書き留められるようにしながら、全データの収集および記録が走行の最後まで自動的に行われる。

しかしながら、幹線道路の設計には、照射された路面の輝度に影響する表面の反射率特性についての考慮が必要である。

現状では、想定された路面の反射率特性に基づき、幹線道路の標準規格を順守する指示のみが与えられ得る。反射率特性は、現状では測定されておらず、想定されているものに比べて大きく異なる可能性がある。

幹線道路の照度および輝度のレベルを評価するために要求される全ての関連する情報を収集できることが利点となり得る。

さらに、速度についてのこのような関連データを収集できることが利点となり得るので、測定される領域での交通を遅くまたは停止させる必要性が打ち消される。

本明細書中で引用する任意の特許や特許出願を含む全ての参考文献は、本明細書で参考のために組み入れられている。いかなる参考文献も従来技術を構成しないという承認がなされる。参考文献についての考察は、それらの著者の主張を提示するものであり、出願人は、引用文献の正確さや妥当さを検証する権利を留保する。多数の従来技術文献が本明細書で参照されているが、この参照が、これらの文献のいずれもニュージーランドまたは任意の他の国における当業者にとって共通の従来技術の一部を構成するという承認を構成するものではないということは、明瞭に理解されるであろう。

「構成」という語は、様々な法域下において、排他的または包括的な意味に帰するものである、と認知されている。本明細書の目的からは、他に記載がなければ、「構成」という語は、包括的な意味を有すべきものである。言い換えれば、「構成」という語は、直接的に参照される記載された構成部材のみを含むのではなく、他の不特定の構成部材または要素をも包含するという意味に解釈されるべきである。「構成された（した）」または「構成する（している）」という語が方法またはプロセスにおける一つ以上のステップに関して用いられたときにも、この原則は適用される。

前述した問題の解決を図り、公衆に有用な選択肢を少なくとも提供することが、本発明の目的である。

本発明のさらなる面や利点は、例示の目的でのみ示した以下の説明から明らかになるであろう。

本発明の一面として、調整された表面の反射率を測定及び記録する装置が提供され、前記装置は、
少なくとも一つ以上のデータ記録システムと、
調整された表面に光を放射するように構成された少なくとも一つ以上の光放射器と、
調整された表面から反射した光を検出するように構成された少なくとも一つ以上の光検出器と、
前記光放射器及び前記光検出器からのデータを受信して、調整された表面から受信した輝度のレベルに関する少なくとも一つ以上の出力信号を前記少なくとも一つ以上のデータ記録システムに供給するように構成された、少なくとも一つ以上の出力装置とを含む、ものである。
本発明の他の面としては、上述の特許請求の範囲に記載した装置があり、前記少なくとも一つ以上の光検出器は、前記少なくとも一つ以上の光放射器から放射された光だけを検出するように構成されている。

いくつかの実施形態において、「調整された表面」の語は、走行路、歩道橋、又は街路、スポーツ用地又はレクレーション地域であってもよいが、これらは例示目的のみで列挙されており、いかなる方法においても限定して解釈されるべきものではない。

好ましい実施形態においては、調整された表面が車両に好適な走行路であってもよい。

いくつかの実施形態においては、光放射器及び光検出器は、走行路面のような路面に光を送信し、また、走行路面のような調整された表面からの光を受信するために、使用されるものであってもよい。

さらなる実施形態においては、光放射器及び光検出器は、路面反射の照明評価及び記録のための有効な放射及び検出を行うために必要な少なくとも一組以上で、組として見なされるものであってもよい。しかしながら、これは例示目的でのみで列挙されており、いかなる方法においても限定して解釈されるべきものではない。

しかしながら、他の実施形態においては、システムの必要に応じて、複数の放射器と単数の検出器を備えていてもよいし、または、その逆であってもよい。

好ましい実施形態においては、光放射器／検出器の組は、それぞれ自動車級の光源と感光性装置である。

いくつかの実施形態においては、単数または複数のデータ記録システムは、プログラム制御可能な論理回路、データロガー、プロッタ、印刷機または類似物を含んでいるものもある。しかし、これらは例示目的でのみ列挙されている。

好ましい実施形態においては、データ記録システムは、ラップトップ型コンピュータのような、プログラム制御可能な論理回路であってもよい。

調整された表面からの反射光を正確に検出するためには、外部光、または指定された単数または複数の光放射器から放出された光以外の光は除去されるか、いかなる最終測定値にも影響を与えないようにすべきである、ということがさらに認識されるべきである。そのようなものとして、好ましい実施形態においては、単数または複数の光放射器が外部の光源からシールドされていてもよい。そして単数または複数の光検出器は意図的に放射光のみを記録するようにすれば、街路照明、間接照明、またはサイン照明やその類似物といった他の光源、のような通常の光源からの光を走行路が反射したときに、走行路の全体の輝度を決定するために使用され得る正確な路面反射率の測定値が得られる。

単独で使用可能な装置を用いて道路などの調整された表面から反射した光を正確に測定できれば、現状の技術全体に対する明確な利点となる。現状では、調整された表面の反射率に関しての想定がなされ、また、情報の供給が遅い装置が使用されている。本発明は、外部光からシールドされ、専用の光源を使用して正確な測定値を与える装置を提供する。

本発明の他の面によれば、上述の特許請求の範囲に記載された、調整された表面上を移動する車両で使用するように構成された装置を提供している。

上述の特許請求の範囲に記載された、車両に備えた装置を使用することにより、道路などの調整された表面の反射率に関する情報を迅速に収集でき、同時に他の情報も収集可能となることで、利用者に対してさらなる利点を提供できる。これにより、測定の確度向上と、走行路反射率やその類似物に関するデータサンプルの組の収集スピードの増大との両立が可能となる。

本発明のさらに別の面によれば、幹線道路の測定および記録をするための装置が提供され、前記装置は、
ａ）少なくとも一つ以上のデータ記録システムと、
ｂ）調整された表面に対して光を放射するように構成された少なくとも一つ以上の光放射器と、
ｃ）調整された表面から反射した光を検出するように構成された少なくとも一つ以上の光検出器と、
ｄ）設置された光源から直接受信した光を検出するように構成された少なくとも一つ以上の光検出器と、を備えてなるものである。

当技術分野において既知であるように、実際の発光体間や、歩行者に焦点を当てて使用される照明と運転者に焦点を当てた幹線道路の分類で使用される照明の種類間には、物理的な差はほとんど無い。

幹線道路の照明に対しては、最小及び最大の照明レベルおよび光の均一性に関してより厳格にするだけでなく、路面の輝度を測定することが必要である。この路面に対する輝度の要因は、物理的な路面自体に依存し、特定の表面の摩耗や路面の湿度を変える平均の気象状態によって変化しうる。幹線道路に分類される走行路に対する関連する性能パラメータとしては、
・ 平均車道輝度
・ 全体の輝度均一性
・ 長手方向の輝度均一性
・ しきい値の増加、そして、
・ 周辺の（境界の）照度の比率

これらのパラメータのそれぞれに対して適切なレベルを順守することで、幹線道路の照明レベルを常に適正に保持することが保証される。

上述したように、これらのパラメータのそれぞれを正確に測定するためには、外部光、または指定された単数または複数の光源から放出された光以外の光、は除去されるか、いかなる最終測定値にも影響を与えないようにすべきである、ということがさらに理解されるべきである。

そして、単数または複数の光検出器が特に放射光のみを記録するようにすれば、性能パラメータに基づく関連する照度のそれぞれに対する走行路の輝度を決定するために使用され得る正確な路面反射率の測定値が得られる。これにより、得られる実際の独立した測定よりも関連する性能パラメータの影響を前提として作られた現状の従来技術全体に渡って明確な利点が得られる。

好ましい実施形態においては、光放射器や光検出器は、これらの単数または複数のアレイを囲繞可能な筐体によって、街路照明、間接照明、またはサイン照明やその類似物といった外部の光源からシールドされていてもよい。

そして、このような筐体は、導路のような調整された表面に接触しうる柔らかい弾力材によってさらに縁取られていてもよい。このような材料としては、外部光を最小限に、または得られる測定値への影響を無視できるようなレベルに維持するのに十分な封止機能を有し、長期に亘り高い摩耗耐性を有しているものが好ましい。

好ましい実施形態においては、柔らかい弾力材は、ナイロンブラシ毛であってもよい。

さらなる実施形態においては、アレイや筐体は、反射率測定が行われる道路に近接して配置してもよく、この場合、調整された表面に向けて放射された光だけが単数または複数の検出器に反射することになる。しかしながら、この例は、放射器／検出器のアレイをシールドする一つの方法を示すだけのものであり、検出される放射光の減少が調整された表面により屈折して反射してこない光量に等しくなる所定波長の光を使用する際に他のシールド手段を含むようにしてもよい。

「照明設備」の語は、街路、ランプ、ハロゲン光、ナトリウム放電ランプ、照明サインといった、光の放出または放射を目的とする設備を意味すると理解されるべきであるが、これらに限定されるべきものではない。

好ましい実施形態においては、この照明設備は、今日一般に使用され、当技術分野において良く知られている道路照明またはランタンを含んでいてもよい。

反射光および透過光の双方に関する検出器および放射器は、感知機器により感知または測定され、そして記録され得る出力を供給するものであると、理解されるべきである。

いくつかの実施形態においては、光伝送設備から受信した照度に応答する単数または複数の感知機器は、当技術分野で良く知られており、光電子セル、光感知機器、照度センサといったセンサを含むものである。しかしながら、これらは例示目的のみで列挙されており、いかなる方法においても限定して解釈されるべきものではない。

好ましい実施形態においては、単数または複数の感知機器は、光感知機器であってもよい。

いくつかの実施形態においては、光伝送設備から受信した照度のレベルに関する出力信号を供給する出力手段は、当技術分野で既知の照度計または他の種類の出力機器を含んでいてもよい。

好ましい実施形態において、出力手段は光感知機器であってもよい。

好ましい実施形態において、データ記録システムはラップトップ型コンピュータであってもよい。このようなコンピュータは、光伝送設備センサー、光伝送検出設備からの情報、そして、位置詳細、速度や加速度の詳細を含む、利用者に関連づけられると見られる任意の他の情報を、受信するように構成されていてもよい。しかしながら、これらは例示目的のみで列挙されており、いかなる方法においても限定して解釈されるべきものではない。

本発明の他の面によれば、調整された表面の反射率を記録して、車両で使用するように構成された装置が提供されている。
前記装置は、
ａ）経路に沿った移動中における車両の位置のログを記録するように構成された少なくとも一つ以上のロギング装置と、
ｂ）調整された表面に光を放射するように構成された少なくとも一つ以上の光放射器と、
ｃ）調整された表面から反射した光を検出するように構成された少なくとも一つ以上の光検出器と、
ｄ）調整された表面の反射率に関する出力信号を供給する少なくとも一つ以上の出力手段と、
前記少なくとも一つの出力信号及びロギング装置の出力信号を、前記経路上の前記車両の位置に組み合わせて調整された表面の反射率の出力を記録するように構成された少なくとも一つ以上の記録装置に、記録するように構成された前記少なくとも一つ以上の記録装置と、を備える。

好ましい実施形態において、車両は、所望の経路に沿ったそれぞれの道路区分に対して指定された通常の速度で移動可能であってもよい。従って、前記装置は、最大で時速１６０キロの速度で検出値を測定および記録することができる。前記速度は、世界中の様々な国におけるいくつかの幹線道路や高速道路で許容されている速度である。このことは、照明レベルを測定するときに環境を整えるために、道路閉鎖や速度制限またはその類似処理といった一般的な意味での特別な準備が不要である点で、現在における技術全体に対する明確な利点となる。

さらなる実施形態において、経路に沿った車両の位置のログを、グローバル・ポジショニング・サテライト（ＧＰＳ）装置や他の位置ロギング手段を用いて、記録するようにしても良い。

加えて、感知設備が搭載された車両の路面に対する速度および高さのログもまた、記録され得る。車両全体の位置と関連したこの情報は、車両が任意の時点でいた場所の正確な測定値を提供し得る。そしてそれ故、測定値が記録された場所の表示をも提供し得る。このような出力により、収集された任意のデータおよび手段を容易に再現できるるので、関心のある集団に要望された場合、また、誤りが存在しうる場所や良好に整備されている領域についての正確な表示を提供するために図形情報システム（ＧＩＳ）に重ねる場合には、このようなデータは売却され得る。

本発明の他の面によれば、車両で使用するように構成されてなる幹線道路照明の状態を記録する装置が提供され得る。前記装置は、
ａ）経路に沿った移動中における車両の位置のログを記録する手段と、
ｂ）調整された表面に光を放射するように構成された少なくとも一つ以上の光放射器と、
ｃ）調整された表面から反射した光を検出するように構成された少なくとも一つ以上の光検出器と、
ｄ）搭載された光源から直接受信した照度に応答する少なくとも一つ以上の光検出器と、
ｅ）光伝送設備から受信した照度のレベルに関する出力信号を供給する、少なくとも一つ以上の出力手段と、
ｆ）路面から受信した輝度のレベルを決定するために使用され得る路面反射率に関する出力信号を供給する、少なくとも一つ以上の出力手段と、
ｇ）前記経路上の前記車両の位置での路面反射率と照明設備との出力記録を供給するロギング手段と相関のある出力信号を記録する記録手段と、
を含むものである。

本発明の他の面によれば、幹線道路の照明を監視する方法を提供しうる。この方法は、
ａ）街路照明が作動しているときに経路に沿って車両を運転するステップと、
ｂ）街路照明により供給された照度を記録するステップと、
ｃ）経路表面における輝度の性質を決定するために用いられる路面の反射率を記録するステップと、そして、
ｄ）前記経路に沿った車両の移動中における車両の位置を記録するステップと、
を含む。

さらに好ましい実施形態においては、幹線道路の照明を測定および記録するために構成された装置は、幹線道路用に規定された輝度の照明標準規格の順守を決定するキーパラメータを測定および記録するようにさらに構成され得る、ということを理解されるべきである。

それゆえ、幹線道路の照明を直接的に測定するよりも、キーパラメータは、幹線道路用に規定された輝度の標準規格を決定する評価に用いられ得る。

本発明の他の面によれば、調整された表面と関連した発光体からの供給源の輝度および照度を測定するための装置が供給されうる。前記装置は、
ａ）少なくとも一つ以上のデータ記録システムと、
ｂ）少なくとも一つ以上の反射光のスペクトル成分を決定するために、調整された表面に光を放射するように構成された少なくとも一つ以上の光放射器と、
ｃ）調整された表面から反射した光を検出するように構成された少なくとも二つ以上の光検出器と、
ｄ）調整された表面を照らすための少なくとも一つ以上の単独の表面照明システムと、
ｅ）調整された表面の明るさを決定するように構成された輝度測定システムと、
ｆ）発光体からの光出力を決定するように構成された照度測定システムと、
ｇ）輝度測定システム、照度測定システム、そして少なくとも二つ以上の検出器からのデータを受信し処理するように構成された少なくとも一つ以上の出力装置と、
を含む。

本発明において「キーパラメータ」の語は、道路用に規定された輝度の照明標準規格に従うことを決定するために用いられ得るパラメータ、評価のために記録された他のデータと関連した測定され得るパラメータを参照するためのものであると理解されるべきである。

道路について言及したときには、上述したように様々な導路敷および類似物を含むべきものであると、認識されるべきである。しかしながら、好ましい実施形態では、キーパラメータは、幹線道路に測定されるパラメータに通常関連する。

本発明におけるキーパラメータは、好ましい実施形態において、反射率の成分に関連する。これは、少なくとも二つ以上の成分に分割される。

好ましい実施形態においては、反射率は二つの成分に分割される。その一つは、どのように路面のスペクトルが、そして、スペクトル係数が与えられるか、に関連するものである。そして、もう一つは、明るさまたは輝度の係数全体に関連するものである。

スペクトル係数は、表面に光を投影して、二つ以上の方向での反射成分を記録することによって計算できることが認識されるべきである。

輝度測定のスペクトル成分が、独立した光源から表面に投影した後に輝度を少なくとも二つの方向で異なる角度をカバーするように測定することで、によって生成され得る。個別の測定は、制限された立体角全体に亘って光を収集する適切な光感知装置によって行われ得る。前記角度は、好適な寸法で製造されたチューブサイトより決定される。チューブサイトは当技術分野で良く知られたものである。

好ましい実施形態では、スペクトル係数、これ以降Ｓ１と称するが、二つの成分γおよびＣで構成されるようにしてもよい。ここで、γおよびＣは、街路照明および当技術分野で知られているＣＩＥ出版物の２７号で定義されているように、それぞれ垂直または方位角である。

光は、入射角度γで表面に投影され得る。そして、二つ以上の方向に反射する成分を記録するように形成された二つ以上のセンサはその光を検出し、各センサで受信した光間における比率が取得される。

前記装置は、複数の反射成分を記録できるように複数のセンサを含んでいてもよい、ということが認識されるべきである。これら複数の測定値は、取得される数回以上の比率およびその比率の平均を決定するために、使用される。しかしながら、このことは限定として理解されるべきものではなく、例示の目的でのみ列挙されている。

少なくとも二つ以上のセンサにより得られる比率により、指標Ｓ１が得られる。一旦Ｓ１が決定されたら、適切な標準規格で取得された以前に定義された組から最も適した反射率テーブルを選択するために使用され得る。いくつかの場合、これらの適切な標準規格として、当技術分野で既知である、ＡＳ／ＮＺＳ標準規格の四つのテーブルを包含していてもよい。

独立した表面照明システムが、全体の明るさおよび輝度の係数を決定可能とするために、調整された表面の照射に使用され得ると理解されるべきである。

「明るさ」という語は、当技術分野の当業者において良く知られており、そして、一般的な意味では、特定表面（この場合は調整された表面）における光吸収度または光吸収の性質を示すものである。しかしながら、この説明はいかなる方法においても限定して理解されるべきではない。

調整された表面の明るさを決定するために使用される輝度測定システムが、当技術分野において良く知られているものであってもよく、発光体の光出力を決定するための照度測定システムであってもよい、ということがさらに認識されるべきである。

上述のように、幹線道路の光を測定し記録する装置は、キーパラメータを測定および記録するためにも用いられ得る、ということが認識されるべきである。そして、好ましい実施形態においては、幹線道路の光を直接記録するよりもキーパラメータが使用され得る、ということが認識されるべきである。このように、幹線道路照明およびその測定装置に対して明細書を通して言及しているが、照明の標準規格またはその類似物を規定する輝度を順守する決定のためのキーパラメータを測定および記録する装置および方法をも含むものである、ということが認識されるべきである。

輝度を規定する幹線道路用の照明標準規格は、法域、地域、国毎に要求されるレベルによって変化しうるものであり、従って、いかなる方法においても限定して理解すべきではない。

本発明の他の面によれば、調整された表面に関連して発光体から供給される光の輝度及び照度を測定する装置を提供しており、前記装置はさらに、
ａ）経路に沿って移動する車両の位置のログを記録するように構成された少なくとも一つ以上のロギング装置と、
ｂ）少なくとも一つ以上のデータ記録システムと、
ｃ）反射した光のスペクトル成分を決定するために、調整された表面に対して光を照射するように構成された少なくとも一つ以上の光放射器と、
ｄ）調整された表面から反射した光を検出するように構成された少なくとも二つ以上の光検出器と、
ｅ）調整された表面を照らすための少なくとも一つ以上の分離表面照射システムと、
ｆ）調整された表面の明るさを決定するように構成された輝度測定システムと、
ｇ）発光体の光出力を決定するように構成された照度測定システムと、
ｈ）光伝送設備から受信した照度のレベルに関する出力信号を供給するように構成された少なくとも一つ以上の透過装置と、を含み、
前記少なくとも一つ以上の出力装置はまた、輝度測定システム、照度測定システム、ロギングシステムの出力信号を組み込んだ少なくとも二つ以上の光検出器、及び送信装置からのデータを受信し処理するように構成されている。

本発明の他の面によれば、上述の特許請求の範囲で記載した装置から得られたデータを記録および解析するコンピュータソフトウエアパッケージが提供され、
該ソフトウエアは、通常の経路で許容される速度で車両が移動できる十分な速度で光センサーから提供されるデータを記録する。

幹線道路照明測定は、交通パターンに多大な混乱が生じない速度で測定され、記録され、照合され得るということが、本発明の利点である。

さらに、このように収集された情報が、請負人の順守および業績協定に対する類似物を決定するために使用してもよいということが、本発明の利点である。このような情報はまた、場合によっては、電力供給の問題やその類似物を与えうる、最も照明の問題を有している領域の場所を、決定するために使用されうる。

本発明のさらなる一面は、添付の図面を参照して、例示の目的でのみ与えられる後述する説明から明らかになる。

図１を参照すると、矢印１によって全体的に示され、幹線道路の照明を測定して記録する装置の好ましい構成部材をブロック線図で現した、本発明の好ましい実施形態が示されている。

本実施形態では速度計のドライブケーブルで駆動されるトランスヂューサー（２）で示しているが、車両の位置を記録する手段により、変位計（３）にパルス出力を行う。この変位計は車（図示せず）内に置かれ、セットされた出発点からの走行距離を表示する。

本実施形態では照度計（４）で示しているが、車内に搭載された光源からの照明の受信レベルに関する出力信号を与える出力手段は、搭載された光源からの光を検出するように構成した光検出器であって車のルーフ部に配置された光感知装置（５）によって与えられる光のレベルを測定する。

トランスヂューサー（２）、変位計（３）、照度計（４）そして光感知装置（５）は全て、車内に配置されたデータサンプラー（６）に接続されている。

調整された表面の反射測定システム（７）もまた、本実施形態ではデータサンプラー（６）で示している記録手段に接続されている。

このデータサンプラーは、本実施形態ではラップトップコンピュータ（８）で示しているが、プログラム制御可能な論理回路に接続されている。

図２を参照すると、本発明の他の好ましい実施形態が示されており、反射測定システムが全体的に矢印９で示されている。

光検出器は、本実施形態では、測定光源（１２）が路面（１４）に打ち当てる地点で路面（１４）に向けられた管状部材（１１）を備えた複数の光感知装置（１０）として示している。光検出器（１０）は、好ましい実施形態の光放射器である測定光源（１２）からの反射光を検出する。

光感知装置（１０）、管状部材（１１）そして測定光源（１２）は、路面（１４）に対向配置される柔らかいブラシシール（１３）を有する格納装置（１５）によって囲繞されている。

測定光源（１２）からの光は路面（１４）から反射され、この反射率は全体的に矢印１６で示されている。

図３を参照すると、整備／照射が良好な道路のグラフが示されている。

矢印１６によって示された点線は、照度の平均照明レベルを表し、この値は１．３９である。

矢印１７によって示された三角形は、街灯を表す。

矢印１８は光が植物により薄暗くなっており、整備を必要とする場所を示している。

矢印１９は光の維持が良好であり、光が一様な照度で供給され良好に調整されているとグラフから判断できる場所を示している。

図４を参照すると、照射／整備が不良な道路のグラフが示されている。

矢印２０によって示された点線は、照度の平均照明レベルを表し、この値は０．７８である。

矢印２１は光の維持が不十分であり、照明機器からの照度が不十分である場所を示している。

矢印２２は照明が全く機能していない場所を示している。

幹線道路光測定システム（図１における全部材）を有する車（図示せず）は、道路上の指定された出発地点での測定を開始する。

出発地点で全ての計器が作動し、その後、車両は予め指定した又は不規則なコースでの操作がなされる。

反射率測定システム（９）は車の底面、または、車に取り付けられたトレーラーの底面に配置され、ナイロンブラシ（１３）の過度の摩耗を避けるために、測定試験を開始するときに位置を下げるようにしてもよい。

トランスヂューサー（２）と変位計（３）とを組み合わせれば、車の位置が正確に定義され、これにより、光感知装置および反射システムから得られる測定値をマップ上の位置との関係性を持たせることができる。

そして、測定装置から得られた結果は、図３や図４に示したようなグラフやプリントアウトを作製するために解析することができる。反射システムから得られた測定値は、路面の反射率の表示を与えるために用いることができ、そして、幹線道路の照明性能の表示を与えるために用いることができる。

これらのグラフから、整備のレベルや整備の必要性を決定でき、請負人や協議会にもそれにし型って報告され得る。

本発明の一面を例示としてのみ示してきたが、添付の特許請求項の範囲で画定された範囲から逸脱することなく修正や付加を行ってもよいと認識すべきである。

本発明の好ましい実施形態の線図である。 本発明の他の好ましい実施形態の線図である。 照射／整備が良好な道路を示すグラフである。 照射／整備が不良な道路を示すグラフである。

符号の説明

２ トランスヂューサー
３ 変位計
４ 照度計
５ 光感知装置
６ データサンプラー
７ 路面反射測定システム
８ ラップトップコンピュータ
１０ 光感知装置
１１ 管状部材
１２ 測定光源
１３ ブラシシール
１４ 路面
１５ 格納装置

Claims (32)

1. 調整された表面の反射率を測定及び記録する装置であって、
   少なくとも一つ以上のデータ記録システムと、
   調整された表面に光を放射するように構成された少なくとも一つ以上の光放射器と、
   調整された表面から反射した光を検出するように構成された少なくとも一つ以上の光検出器と、
   前記光放射器及び前記光検出器からのデータを受信して、調整された表面から受信した輝度のレベルに関する少なくとも一つ以上の出力信号を前記少なくとも一つ以上のデータ記録システムに供給するように構成された、少なくとも一つ以上の出力装置とを含む、装置。
2. 車両で使用するように構成された請求項１に記載の装置であって、
   経路に沿った移動中における車両の位置のログを記録するように構成された少なくとも一つ以上のロギング装置と、
   前記少なくとも一つの出力信号及びロギング装置の出力信号を記録するように構成された少なくとも一つ以上の記録装置と、をさらに備え、
   前記少なくとも一つ以上の記録装置が、前記経路上の前記車両の位置と組み合わせて調整された表面の反射率の出力を記録するように構成されている、装置。
3. 前記調整された表面が道路である、請求項１または請求項２に記載の装置。
4. 調整された表面に関連して発光体から供給される光の輝度及び照度を測定する装置であり、前記装置は、
   少なくとも一つ以上のデータ記録システムと、
   反射した光のスペクトル成分を決定するために、調整された表面に光を放射するように構成された少なくとも一つ以上の光放射器と、
   調整された表面から反射した光を検出するように構成された少なくとも二つ以上の光検出器と、
   調整された表面を照らすための少なくとも一つ以上の分離表面照射システムと、
   調整された表面の明るさを決定するように構成された輝度測定システムと、
   発光体の光出力を決定するように構成された照度測定システムと、 輝度測定システム、照度測定システム、及び少なくとも二つ以上の光検出器からのデータを受信して処理をするように構成された少なくとも一つ以上の出力装置と、を備えた装置。
5. 車両で使用するように構成された請求項４に記載の装置であって、
   経路に沿った移動中における車両の位置のログを記録するように構成された少なくとも一つ以上のロギング装置と、
   光伝送設備から受信した照度のレベルに関する出力信号を供給するように構成された少なくとも一つ以上の光送信検出装置をさらに備え、
   前記少なくとも一つ以上の出力装置はまた、送信装置からのデータを受信して処理するように構成されている、装置。
6. 前記調整された表面が道路である、請求項４または請求項５に記載の装置。
7. 前記少なくとも一つ以上の光検出器は、前記少なくとも一つ以上の光放射器から放射された光を検出するように構成された、請求項１から請求項６に記載の装置。
8. 前記少なくとも一つ以上の光放射器は、調整された表面に光を送信するために用いられる、請求項１から請求項７に記載の装置。
9. 前記少なくとも一つ以上の光検出器は、調整された表面からの光を受信するために用いられる、請求項１から請求項８に記載の装置。
10. 前記光放射器は、自動車用の光源である、請求項１から請求項９のいずれかに記載の装置。
11. 前記光検出器は感光性機器である、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の装置。
12. 指定された単数または複数の光放射器から放射された光が外部の光源からシールドされる、請求項１から請求項１１のいずれかに記載の装置。
13. 前記少なくとも一つ以上の光放射器及び少なくとも一つ以上の光検出器は、前記光放射器及び光検出器が一組として構成されたときに両者を覆う筐体により、他の光源からシールドされている、請求項１２に記載の装置。
14. シールドをさらに備える、請求項１２または請求項１３に記載の装置。
15. 前記シールドは柔らかい弾力材を備えている、請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の装置。
16. 前記シールドはナイロンブラシ毛を備えている、請求項１２から請求項１５のいずれかに記載の装置。
17. 前記光放射器及び前記光検出器の組及び筐体は、路面に近接するように配置されている、請求項１２から請求項１６のいずれかに記載の装置。
18. 前記筐体は、路面と接触するように配置される、請求項１２から請求項１７のいずれかに記載の装置。
19. 前記データ記録システムは、少なくとも一つ以上のプログラム制御可能な論理回路を有する、請求項１から請求項１８のいずれかに記載の装置。
20. 前記データ記録システムは、コンピュータを備える、請求項１から請求項１９のいずれかに記載の装置。
21. 前記光伝送設備は、光を放出または放射するように構成された設備を備える、請求項２、請求項３、請求項５から請求項２０のいずれかに記載の装置。
22. 前記光伝送設備は街路照明を備える、請求項２１に記載の装置。
23. 前記光送信検出器は、光伝送設備から受信した照度に応答するように構成された少なくとも一つ以上の感知装置を備える、請求項２、請求項３、請求項５から請求項２２のいずれかに記載の装置。
24. 前記感知装置は、少なくとも一つ以上の光感知装置を備える、請求項２３に記載の装置。
25. 前記感知装置は、少なくとも一つ以上の照度センサを備える、請求項２３に記載の装置。
26. 前記感知装置は、少なくとも一つ以上の照度計を備える、請求項２３に記載の装置。
27. 前記車両は、所望の経路に沿ったそれぞれの道路区分に対して指定された速度で移動可能である、請求項２、請求項３、請求項５から請求項２６のいずれかに記載の装置。
28. 前記車両の位置は、グローバル・ポジショニング・サテライト装置によりログを記録される、請求項２、請求項３、請求項５から請求項２７のいずれかに記載の装置。
29. 路面からの感知設備を搭載した前記車両の速度と高さは、ロギング装置によって記録される、請求項２、請求項３、請求項５から請求項２８のいずれかに記載の装置。
30. 幹線道路の照明を監視する方法であって、
    ａ）街路照明が作動しているときに経路に沿って車両を運転するステップと、
    ｂ）街路照明により供給された照度を記録するステップと、
    ｃ）経路表面における輝度の性質を決定するために用いられる路面の反射率を記録するステップと、そして、
    ｄ）前記経路に沿った車両の移動中における車両の位置を記録するステップと、
    を含む、方法。
31. 請求項１から請求項２９のいずれかに記載の装置から得られるデータを記録して解析するためのコンピュータソフトウエアパッケージであって、
    前記ソフトウエアは、通常の経路で許容される速度で車両を移動可能な十分な速度で、光照度センサ及び光輝度センサから得られるデータを記録する、コンピュータソフトウエアパッケージ。
32. 添付の図１、図２、及び添付の実施例によって、実質的に参照として記載され、かつ例示された、調整された表面の反射率を測定及び記録するための装置。
    

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