JP2002140744A - 非接触型ｉｃカードシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通過する利用者の人数によらず、かつ利用者
が重なっても、ＩＣカードを提示した利用者と、自動改
札機を通過する利用者とを対応させる非接触型ＩＣカー
ドシステムを提供する。 【解決手段】 本願発明は、自動改札機50に設けられ、
利用者データを記憶させたICカード1に対して、利用者
データに基づき、自動改札機50の通過を許可または不許
可とする非接触型ICカードシステムにおいて、自動改札
機50近傍の画像を撮影する画像入力装置8と、画像か
ら、自動改札機50を通過する複数の利用者毎の利用者画
像を各々抽出する画像処理装置9と、利用者の提示するI
Cカード1から利用者データを読み出すリーダライタ2
と、利用者データに基づきICカード1が利用可能である
か否かの判定を行い、ICカード1が利用可能である場
合、利用者画像にカード確認を関連づけるマークを添付
するゲート制御装置3とを具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、利用者が非接触Ｉ
Ｃカードを用いて、リーダライタの設けられたゲートか
ら入退出を行う非接触ＩＣカードシステムに係わるもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、駅などで用いられる自動改札機
は、人による改札を自動化するため、自動的に切符のデ
ータを判断できる様に、切符に磁性体による磁気記憶媒
体を形成し、この記憶媒体に乗車可能な範囲や運賃等の
データを記録させている。このため、上記自動改札機
は、この磁気記録媒体に記録されているデータに基づき
改札処理を行い、処理スピードに併せて利用者（乗客）
の流れをコントロールしている。

【０００３】つまり、ゲートの切符挿入口に上記切符を
挿入すると、挿入された切符を自動改札機の内部で搬送
しつつ、切符に書き込まれているデータを読み出す。そ
して、自動改札機は、読み出したデータを確認し、利用
範囲と下車する駅とが対応している場合、フラッパを開
けて利用者を通過させる（定期券や乗り換えの切符であ
れば、データを更新して通過側の排出口から定期券や切
符を放出する）。

【０００４】一方、自動改札機は、利用する範囲と下車
する駅とが対応していない場合、フラッパを閉じて利用
者を停止させるとともに、切符（あるいは定期券）を入
口側の挿入口から放出し、理由を表示装置に表示する。
上述したように、自動改札機は、磁気記録媒体の設けら
れた磁気カード（切符及び定期券）を使用して、利用者
の流れを制御している。

【０００５】また、自動改札機は、改札処理が行われて
いる利用者に対する後続の利用者を、改札処理中の利用
者の処理状況に合わせて、切符の挿入口を開閉すること
で対応し、利用者の流れを制御している。このとき、自
動改札機は、利用者の流れが制御されているか否かにつ
いて、複数のセンサ（例えば、間を物体が通過すると検
知する透過型センサ）により検知している。ところが、
利用者の通過位置を検出するため、磁気カード式の自動
改札機には、多くの上記センサが必要であり、このセン
サの配設が自動改札機のコストアップにつながってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した理由により、
磁気カードを非接触ＩＣカードに変更することにより、
上記センサが不必要となり、かつ、利用者は、挿入口に
磁気カードを挿入する動作を必要とせず、自動改札機に
このＩＣカードをかざす（あるいは携帯している）のみ
の動作で良くなり、自動改札機の通過が容易となる。し
かしながら、自動改札機は、切符を取り込むという処理
を行う必要がなくなるが、いずれの利用者のＩＣカード
が利用可能であるか否かの判定が出来ないため、利用者
の流れを制御出来なくなる。

【０００７】すなわち、自動改札機の処理能力を超えた
人数の利用者が通過する場合、自動改札機内で利用者が
重なったりして、非接触ＩＣカードが利用可能か否かの
判定が行えても、従来のセンサによる方式ではＩＣカー
ドを携帯している利用者の対応がつかなくなる。したが
って、上記自動改札機は、利用可能のＩＣカードを携帯
している利用者，利用不可能のＩＣカードを携帯してい
る利用者，及びＩＣカードを携帯していない利用者（不
正通行）等の区別が確実に出来ない可能性がある。

【０００８】従来の非接触ＩＣカード式自動改札機につ
いて、図を用いて簡単に説明する。図３は、従来例によ
る非接触ＩＣカード式自動改札機１００の構成を示すブ
ロック図である。図４は、図３に示す非接触ＩＣカード
式自動改札機１００の動作を説明する概念図である。Ｉ
Ｃカード・リーダライタ（以下、リーダライタ）２は、
自動改札機１００に設けられており、非接触ＩＣカード
（以下、ＩＣカード）１とデータの送受信を行う。ゲー
ト制御装置３は、リーダライタ２が入力したデータに基
づき、ＩＣカード１が利用可能であるか否かの判定を行
い、データの書き換えが必要な場合、リーダライタ２を
介して、ＩＣカード１の内部の記憶部にあるデータの書
き換えを行う。

【０００９】また、ゲート制御装置３は、利用可能か否
かの判定結果と、センサ７による利用者の位置情報とに
基づき、フラッパ制御装置５に、フラッパ４の開閉を指
示するフラッパ制御信号を出力する。フラッパ制御装置
５は、上記フラッパ制御信号により、フラッパ４の開閉
を行い利用者の流れを制御する。また、ゲート制御装置
３は、フラッパの開閉状況の表示を行い、必要に応じて
ＩＣカード１の記録内容及び利用者に対するメッセージ
を表示装置６に表示する。

【００１０】この様に、従来の非接触型の自動改札機１
００は、磁気カード式の自動改札機を、ＩＣカード１に
対応するように改良したものである。したがって、自動
改札機１００は、磁気カードの磁気記録媒体からのデー
タを読みとる部分を、ＩＣカード１の内部のメモリのデ
ータを読み取る機能の構成に交換するだけで、ＩＣカー
ド１に対応することが可能となる。このため、磁気カー
ドからＩＣカードへの自動改札機のシステムの移行期間
においては、磁気カードに対するリーダライタと、ＩＣ
カード１に対するリーダライタ２とを、自動改札機１０
０に併設することで対応が可能となる。

【００１１】ここで、従来の磁気カード方式であれば、
磁気カードを自動改札機の挿入口に挿入し、フラッパ４
の先に位置する排出口から排出（放出）することによる
カード搬送制御により、利用者の通過の流れる速度を制
御することが可能である。しかしながら、ＩＣカード１
を使用するシステムに改良することで、上述したよう
に、利用者の判別が行えない限り、上記カード搬送制御
では自動改札機を通過する利用者の流れの制御が不可能
となった。

【００１２】また、従来のＩＣカード式に自動改札機１
００には、利用者１０がリーダライタ２へＩＣカード１
をかざす（提示する）だけで、自動改札機を通過できる
ため、処理中の場合に挿入部を閉じて受け付け禁止とす
る利用者の流れの制御が行えなくなるという欠点があ
る。この結果、上記自動改札機１００は、処理速度を越
えた人数の利用者が通過する場合、ＩＣカードの判別を
行えたとしても、ＩＣカードとこのＩＣカードをかざし
た利用者との対応が取れなくなり、利用者の通過の制御
が行えなくなる可能性を有している。

【００１３】本発明はこのような背景の下になされたも
ので、自動改札機を通過する利用者の人数によらずに、
かつ、自動改札機で利用者が重なったり（連続したり）
しても、ＩＣカードの提示を行った利用者と、自動改札
機を通過させる利用者との対応が可能な非接触型ＩＣカ
ードシステムを提供する事にある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の非接触型ＩＣカ
ードシステムは、料金徴収場所に設けられ、所定の利用
者データを記憶させたＩＣカードに対して、該利用者デ
ータに基づき、前記料金徴収場所の通過を許可または不
許可とするものであり、前記料金徴収場所近傍の画像を
撮影する画像入力手段と、前記画像から、前記料金徴収
場所を通過する複数の利用者毎の利用者画像を各々抽出
する画像処理手段と、前記利用者の提示するＩＣカード
から前記利用者データを読み出すリーダライタと、該利
用者データに基づき前記ＩＣカードが利用可能であるか
否かの判定を行い、前記ＩＣカードが利用可能である場
合、前記利用者画像にカード確認を関連づけるマークを
添付する制御手段とを具備することを特徴とする。

【００１５】本発明の非接触型ＩＣカードシステムは、
前記制御手段が、前記画像入力手段の撮影範囲内におい
て、複数の前記利用者画像を各々識別して、追従監視す
ることを特徴とする。本発明の非接触型ＩＣカードシス
テムは、前記制御手段が前記料金徴収場所から出る利用
者画像にマークが添付されているか否かの判定を行い、
この判定結果に基づいて、利用者の該料金徴収場所の通
過を制限するフラッパの制御を行うことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態に
よる非接触型ＩＣカードシステムによる自動改札機の構
成を示すブロック図である。この図において、画像入力
装置８は、自動改札機５０（料金徴収場所）近傍の画像
を撮影し、この画像データを画像処理装置９へ出力す
る。ここで、画像入力装置８は、テレビカメラのよう
に、連続的に通過する利用者の動きを撮影でき、自動改
札機５０近傍において、連続して（あるいは重なって）
自動改札機５０を通過する複数の利用者各々の利用者画
像を判別して撮影することが可能な位置に設置されてい
る。そして、画像入力装置８は、利用者画像を含んだ自
動改札機５０近傍の撮影範囲内の画像を、画像データと
して画像処理装置９へ出力する。

【００１７】画像処理装置９は、画像入力装置８の出力
する画像データから、自動改札機５０を通過する複数の
利用者毎の利用者画像を各々抽出し、各利用者画像毎に
識別して追従し、上記画像データの撮影範囲内における
この利用者画像の位置データを、逐次、ゲート制御装置
３へ出力する。リーダライタ２は、ＩＣカード１とデー
タを無線通信により送受信する送受信回路を有してお
り、ゲート制御装置３の制御により、ＩＣカード１との
所定のデータの送受信を行う。ＩＣカード１は、少なく
ともマイクロコンピュータ，マイクロコンピュータを動
作させるプログラム及び利用者データを記憶する記憶
部，データを無線通信により送受信する送受信回路から
構成されており、リーダライタ２とのあいだで所定のデ
ータの送受信を行う。

【００１８】また、ゲート制御装置３は、利用者の提示
するＩＣカード１に対して、ＩＣカード１の内部のメモ
リに記憶されている利用者データを要求する要求信号
を、カードリーダ２を介して送信し、ＩＣカード２が上
記要求信号に対応して送信する利用者データをカードリ
ーダ２から入力する。ここで、利用者データは、乗車し
た駅名，利用可能な路線範囲（例えば、利用可能な駅と
駅との間の情報），利用可能な日付または利用可能な期
間，金額等の情報を示している。そして、ゲート制御装
置３は、現在の駅名のデータや日付等のデータと上記利
用者データに基づき、利用者１０の提示するＩＣカード
１が利用可能であるか否かの判定を行う。

【００１９】ゲート制御装置３は、利用者データに基づ
いて、この利用者データを送信してきたＩＣカードをか
ざした利用者の利用者画像を識別して、この利用者画像
に通過可能な利用者を示すマークを添付する。そして、
ゲート制御装置３は、画像入力装置８の撮影範囲内にお
いて、複数の利用者１０の利用者画像の位置データを各
々識別することにより、撮影範囲外（すなわち、自動改
札機５０の外）から出るまで、自動改札機５０を通過す
る各利用者の追従監視を行う。これにより、ゲート制御
装置３は、自動改札機５０から出る利用者１０の利用者
画像の位置データにマークが添付されているか否かの判
定を行い、この判定結果に基づいて、利用者１０の自動
改札機５０の通過を制限するフラッパ４の制御を行う。

【００２０】次に、図１および図２を参照し、一実施形
態の動作例を説明する。図２は、利用者１０と画像入力
装置８と自動改札機５０との位置関係を示す概念図であ
る。例えば、利用者１０がＩＣカード１を、リーダライ
タ２にかざした状態で自動改札機５０を通過する。この
とき、画像入力装置８の撮影する画像には、この利用者
１０が写っており、この画像の画像データは画像処理装
置９へ出力されている。そして、画像処理装置９は、上
記画像データから利用者１０の利用者画像を抽出した
後、この抽出された利用者画像の上記画像データにおけ
る位置データを、利用者の動きに追従して識別すること
により、逐次、ゲート制御装置３へ出力する。これによ
り、ゲート制御装置３は、利用者１０の利用者画像を、
他の利用者の利用者画像と識別して、自動改札機５０に
おける各利用者の追従監視を行う。

【００２１】次に、リーダライタ２は、ＩＣカード１が
通信可能な範囲に入ると、ゲート制御装置３に通信可能
な範囲に利用者が検出されたことを通知する。そして、
ゲート制御装置３は、リーダライタ２を介して、利用者
データの送信を要求する要求信号を、ＩＣカード１へ送
信する。これにより、ＩＣカード１は、上記要求信号に
基づき、内部の記憶部に記憶されている利用者データ
を、リーダライタ２へ送信する。そして、リーダライタ
２は、受信したＩＣカード１の利用者データを、ゲート
制御装置３へ出力する。

【００２２】次に、ゲート制御装置３は、入力される利
用者データに基づき、ＩＣカード１が利用可能か否かの
判定を行い、利用可能であればＩＣカード１をかざした
利用者の利用者画像の位置データにマークを添付し、利
用が不可能であればＩＣカード１をかざした利用者の利
用者画像にはマークを添付しない。また、同様に、リー
ダライタ２へ何もかざさない場合や全く別のカードをか
ざした場合にも、ゲート制御装置３は、通過を不許可と
し、これらの行為を行った利用者の利用者画像の位置デ
ータにはマークを添付しない。そして、利用者１０がフ
ラッパ４の位置に到達したとき、ゲート制御装置３は、
フラッパ４を通過する利用者１０の利用者画像の位置デ
ータにマークが添付されているか否かの判定を行う。

【００２３】このとき、ゲート制御装置３は、利用者１
０の利用者画像の位置データにマークが添付されている
場合、フラッパ制御装置５へフラッパを開けることを指
示する制御信号を出力し、フラッパ４を開けて利用者１
０を通過させる。一方、ゲート制御装置３は、利用者１
０の利用者画像の位置データにマークが添付されていな
い場合、フラッパ制御装置５へフラッパを閉じることを
指示する制御信号を出力し、フラッパ４を閉じて利用者
１０を停止させると共に、不正利用の利用者１０が停止
されたことを示す情報を駅員へ通知する。

【００２４】また、ゲート制御装置３は、フラッパ４を
閉じる場合、不正利用の利用者が留まっていると他の利
用者の通過を妨害するため、何が原因でフラッパ４が閉
じたのかと、どうすれば良いかとの情報を表示装置６に
表示し、不正利用の利用者に迅速な対応を促す。

【００２５】上述した一実施形態の非接触型ＩＣカード
システムは、ＩＣカード１が利用可能である場合に、利
用者１０の利用者画像に、通過可能を示すマークを添付
することにより、フラッパ４を通過する利用者画像のマ
ークの有無を検出することで、ＩＣカード１を提示した
利用者と、自動改札機５０が通過可能な利用者との対応
が行え、多くの利用者が通過する場合や利用者が重なっ
た場合でも、正規利用及び不正利用の利用者を判別して
確認することが可能となる。

【００２６】また、一実施形態の非接触型ＩＣカードシ
ステムは、ＩＣカード１をリーダライタ２にかざすだけ
で利用者データの読込が行われるため、磁気カードを用
いた自動改札機の様に、カードを内部で搬送して記憶さ
れているデータの読み出し処理を行わないので、カード
の挿入口を開閉して利用者の通行を制限する必要がな
く、通過の制御を高速に行うことが可能である。

【００２７】さらに、一実施形態の非接触型ＩＣカード
システムは、利用者画像に添付されたマークにより、Ｉ
Ｃカード１を提示した利用者１０と、フラッパ４を通過
する利用者との対応が容易に取れるため、利用者１０が
自動改札機の通行を、前の利用者のカードの処理の終了
に合わせる必要がないため、自動改札機５０の通過が高
速に行える。

【００２８】加えて、一実施形態の非接触型ＩＣカード
システムは、画像入力装置８により撮影した画像データ
により、利用者１０の自動改札機５０における位置が検
出できるため、磁気カードを用いた場合のように多くの
センサを必要としないため、自動改札機のコストダウン
が可能である。

【００２９】以上、本発明の一実施形態を図面を参照し
て詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限ら
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計変更等があっても本発明に含まれる。

【００３０】

【発明の効果】上述したように本発明の非接触型ＩＣカ
ードシステムによれば、ＩＣカードが利用可能である場
合に、利用者の利用者画像に、通過可能を示すマークを
添付することにより、フラッパを通過する利用者画像の
マークの有無を検出することで、ＩＣカードを提示した
利用者と、料金徴収場所が通過可能な利用者との対応が
行え、多くの利用者が通過する場合や利用者が重なった
場合でも、正規利用及び不正利用の利用者を判別して確
認することが可能となる。

【００３１】また、本発明の非接触型ＩＣカードシステ
ムによれば、ＩＣカードをリーダライタにかざすだけで
利用者データの読込が行われるため、磁気カードを用い
た自動改札機の様に、カードを内部で搬送して記憶され
ているデータの読み出し処理を行わないので、カードの
挿入口を開閉して利用者の通行を制限する必要がなく、
通過の制御を高速に行うことが可能である。

【００３２】さらに、本発明の非接触型ＩＣカードシス
テムによれば、利用者画像に添付されたマークにより、
ＩＣカードを提示した利用者と、フラッパを通過する利
用者との対応が容易に取れるため、利用者が料金徴収場
所の通行を、前の利用者のカードの処理の終了に合わせ
る必要がないため、料金徴収場所の通過が高速に行え
る。

【００３３】加えて、本発明の非接触型ＩＣカードシス
テムによれば、画像入力装置により撮影した画像データ
により、利用者の料金徴収場所における位置が検出でき
るため、磁気カードを用いた場合のように多くのセンサ
を必要としないため、料金徴収場所の設備のコストダウ
ンが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態によるＩＣカードシステ
ムによる自動改札機の構成を示すブロック図である。

【図２】 利用者１０と画像入力装置８と自動改札機５
０との位置関係を示す概念図である。

【図３】 従来例による非接触ＩＣカード式自動改札機
１００の構成を示すブロック図である。

【図４】 図３に示す非接触型ＩＣカード式の自動改札
機１００の動作を説明する概念図である。

【符号の説明】

１ ＩＣカード（非接触型ＩＣカード） ２ リーダライタ（ＩＣカードリーダ・ライタ） ３ ゲート制御回路 ４ フラッパ ５ フラッパ制御装置 ６ 表示装置 ８ 画像入力装置 ９ 画像処理装置 １０ 利用者 ５０ 自動改札機

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 料金徴収場所に設けられ、所定の利用者
   データを記憶させたＩＣカードに対して、該利用者デー
   タに基づき、前記料金徴収場所の通過を許可または不許
   可とする非接触型ＩＣカードシステムにおいて、 前記料金徴収場所近傍の画像を撮影する画像入力手段
   と、 前記画像から、前記料金徴収場所を通過する複数の利用
   者毎の利用者画像を各々抽出する画像処理手段と、 前記利用者の提示するＩＣカードから前記利用者データ
   を読み出すリーダライタと、 該利用者データに基づき前記ＩＣカードが利用可能であ
   るか否かの判定を行い、前記ＩＣカードが利用可能であ
   る場合、前記利用者画像にカード確認を関連づけるマー
   クを添付する制御手段とを具備することを特徴とする非
   接触型ＩＣカードシステム。
2. 【請求項２】前記制御手段が、前記画像入力手段の撮影
   範囲内において、複数の前記利用者画像を各々識別し
   て、追従監視することを特徴とする請求項１記載の非接
   触ＩＣカードシステム。
3. 【請求項３】 前記制御手段が前記料金徴収場所から出
   る利用者画像にマークが添付されているか否かの判定を
   行い、この判定結果に基づいて、利用者の該料金徴収場
   所の通過を制限するフラッパの制御を行うことを特徴と
   する請求項１または請求項２に記載の非接触型ＩＣカー
   ドシステム。