JP2004133616A - 料金収受システム、料金収受方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】有料道路内においてＩＣカードを交換するといった不正行為を防止する。
【解決手段】この料金収受システムは、有料道路の入口には、車両１のナンバーを撮像機１１で撮像して認識処理しコード化したナンバー情報を生成し、生成したナンバー情報の類似度を判定する画像処理機１２と、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書込むＩＣカード処理機１３を備え、出口には、車両１のナンバーを撮像機２１で撮像して認識処理しコード化したナンバー情報を生成する画像処理機２２と、ＩＣカードから読出した情報に画像データが付加されているかどうかに応じて画像処理機２２に要求した出口の情報とＩＣカードから読出した入口情報とを比較し不一致の場合、表示器２５に異常表示を行うＩＣカード処理機２３を備える。
【選択図】 図１
【解決手段】この料金収受システムは、有料道路の入口には、車両１のナンバーを撮像機１１で撮像して認識処理しコード化したナンバー情報を生成し、生成したナンバー情報の類似度を判定する画像処理機１２と、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書込むＩＣカード処理機１３を備え、出口には、車両１のナンバーを撮像機２１で撮像して認識処理しコード化したナンバー情報を生成する画像処理機２２と、ＩＣカードから読出した情報に画像データが付加されているかどうかに応じて画像処理機２２に要求した出口の情報とＩＣカードから読出した入口情報とを比較し不一致の場合、表示器２５に異常表示を行うＩＣカード処理機２３を備える。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有料道路に導入される料金収受システム、料金収受方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通行距離に応じて料金が変わるような対距離制の有料道路に導入されている料金収受システムでは、有料道路の入口に設置されている車種判別装置が進入車両に対して小型、中型、大型、などといった大まかな車種の判別を行い、その車種情報を通行券自動発行機が通行券に記録して車両の利用者に発行する。そして、有料道路の出口において、車両の利用者から収受員が受け取った通行券の情報を通行券処理装置が読み出し、その中の車種情報と実際に収受員が目視した車両の車種とが一致すれば、不正なしとして車両の利用者から料金の徴収を行っている。
【０００３】
ところで、このように車種程度のあいまいな車両識別では、有料道路内の例えばパーキングエリアなどで同じ車種同士の車両間で通行券を交換するといった不正行為が行われる可能性が否定できない。
この種の不正行為に対応するために、従来は、有料道路の入口に設置した撮像機により車両のナンバープレートを撮像し、そのナンバープレートの画像の中の一部数値（下２桁程度）を通行券自動発行機が通行券に記録を行い、出口において車両から収受員に渡された通行券に磁気記録されていた情報を通行券処理機が読み出して表示し、収受員が表示内容を目視確認することで不正の有無を確認することを行っている。
具体的には、通行券交換などの不正行為を防止する技術として、撮像機でナンバープレートから読み取ったモノクロ画像（２値画像）を通行券に磁気記録して証拠として残す技術が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、ナンバープレートから読み取った画像を通行券に磁気情報として記録する技術では、通行券が磁気記録媒体であることから記録可能なデータ量（記録容量）が少なく、モノクロ画像程度しか記録できず、しかも画像の書み込みに多くの時間を要し、有料道路の出入口の処理としては実用的ではない。
近年、通行券は、セキュリティの向上やサービス性の向上を目的としてＩＣカード化が検討されている。
ＩＣカードは、磁気記録媒体に比べて記録容量が格段に大きく、さまざまな情報の記録が可能であるものの、入口においてすべての車両に対して画像データの書き込みを実施するとなると、処理時間がかかることは否定できず、出入口での車両１台当たりの処理時間（サービスタイム）が遅延することが懸念される。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、有料道路内において車両の通行区間を確認するための媒体を交換するといった不正行為を発見および防止することができる料金収受システム、料金収受方法を提供することを目的としている。
【０００６】
また、本発明は、有料道路の出入口においてナンバープレートの情報をＩＣカードに書き込み、あるいは読み出しする上で処理時間を短縮することのできる料金収受システム、料金収受方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１記載の発明の料金収受システムは、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、前記入口に、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するナンバー情報生成手段と、前記ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書き込むＩＣカード処理手段とを具備している。
【０００８】
請求項２記載の発明の料金収受システムは、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、前記入口に、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する入口撮像手段と、前記入口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する入口ナンバー情報生成手段と、前記入口ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込む入口ＩＣカード処理手段とを備え、前記出口に、前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像する出口撮像手段と、前記出口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する出口ナンバー情報生成手段と、車両のＩＣカードから入口情報を読み出す読出手段と、前記読出手段により読み出された入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ情報を、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得する手段と、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得されたナンバー情報、画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを比較して異常の可能性の有無を判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果、異常の可能性がある場合、報知する手段とを具備している。
【０００９】
請求項３記載の発明の料金収受システムは、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、前記入口に、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する入口撮像手段と、前記入口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する入口ナンバー情報生成手段と、前記入口ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込む入口ＩＣカード処理手段とを備え、前記出口に、前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像する出口撮像手段と、前記出口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する出口ナンバー情報生成手段と、車両のＩＣカードから入口情報を読み出す読出手段と、前記読出手段により読み出された入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ情報を、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得する手段と、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得されたナンバー情報、画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを並べて表示する表示手段とを具備している。
【００１０】
請求項４記載の発明の料金収受方法は、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書き込むステップとを有することを特徴としている。
【００１１】
請求項５記載の発明の料金収受方法は、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込むステップと、前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、前記車両のＩＣカードから入口情報を読み出すステップと、読み出した入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ出口のナンバー情報および画像データの少なくとも一つを取得するステップと、前記出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを比較して異常の可能性の有無を判定するステップと、判定の結果、異常の可能性がある場合、報知するステップとを有することを特徴としている。
【００１２】
請求項６記載の発明の料金収受方法は、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込むステップと、前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、前記車両のＩＣカードから入口情報を読み出すステップと、前記ＩＣカードから読み出した入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ出口のナンバー情報および画像データの少なくとも一つを取得するステップと、前記出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを収受員ブースの表示手段に並べて表示するステップとを有することを特徴としている。
【００１３】
本発明では、有料道路の入口において、入口に進入した車両のナンバープレートを撮像し、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成し、生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する。そして、車両のＩＣカードに入口情報を書き込む際に、上記判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書き込むので、すべての車両の画像データをＩＣカードに書き込むことがなくなり、処理時間を短縮することができできる。
また、本発明では、有料道路の出口において、出口から退出する車両のナンバープレートを撮像し、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成し、車両のＩＣカードから入口情報を読み出たときに、入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じナンバー情報および画像データの少なくとも一つを出口で取得し、出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つとＩＣカードから読み出した該当情報とを比較して異常の可能性の有無を判定し、この判定の結果、異常の可能性がある場合、報知するので、出入口においてＩＣカードの処理時間を短縮しつつ有料道路内においてＩＣカードを交換するといった不正行為を発見および防止することができる。
さらに、本発明では、有料道路の出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つとＩＣカードから読み出した該当情報とを例えば収受員ブースなどの表示手段に並べて表示することで、収受員が入口と出口とのナンバーを確認できるので、互いのナンバーが違えば、有料道路内でＩＣカードを交換した可能性があることが判る。
この結果、有料道路内において車両の通行区間を確認するための媒体を交換するといった不正行為を発見および防止することができる。また、有料道路の出入口においてナンバープレートの情報をＩＣカードに書き込み、あるいは読み出しする上で処理時間を短縮することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る料金収受システムの一つの実施の形態の入口料金所と出口料金所の各車線における路側機器の構成を示す図である。
【００１５】
有料道路の入口料金所の車線（路側部）には、車両検知器１０、撮像機１１、ナンバー情報生成手段としての画像処理機１２からなる車両番号認識手段と、収受員ブース１４、ＩＣカード処理機１３、表示器１５などが備えられている。車両検知器１０は、入口料金所の料金収受用の車線に進入する車両を検知する検知手段であり、例えば赤外線センサなどの光センサが用いられている。車両番号認識手段は、車線に進入して車両検知器１０により検知された車両１のフロント部分の画像を撮像機１１が撮像し、撮像した画像データから画像処理機１２が画像処理によるナンバープレートのナンバー情報の文字認識を行う。入口においては、車両番号認識手段は、撮像した画像から切り出したナンバープレート３のナンバーの画像データ（認識元）と、辞書パターンとの比較（対比）により数値化（コード化）したナンバー情報を生成し、生成したナンバー情報の類似度の算出（判定）を行うことで、文字の確からしさ（確率）から文字認識を行う。文字認識の結果（判定の結果、）、ナンバー情報の各文字の類似度が高く、予めメモリに設定されている規定値（例えば９５％など）に対して認識した結果の確からしさが高い場合には、数値化したナンバー情報のみをＩＣカード処理機１３に転送し、利用者のＩＣカードに数値化（コード化）したナンバー情報のみを記録する。
逆に予め設定されている閾値（例えば９５％など）に対して認識した結果の確からしさが低い、またはナンバープレート３の画像自体の検出ができなかった場合には、数値化（コード化）したナンバー情報または認識できなかった旨の情報に加え、撮像した画像データ自体もしくは圧縮した画像データをＩＣカード処理機１３に転送し、数値化したナンバー情報または認識できなかった旨の情報と、撮像した画像データを利用者のＩＣカードに記録する。なお画像データとしては、撮像した画像データを圧縮した画像データでもよく、撮像した画像データから切り出した一部の画像データでもよく、切り出した一部の画像データをさらに圧縮した画像データでもよい。
【００１６】
収受員ブース１４は、収受員が勤務する場所であり、内部にＩＣカード処理機１３、表示器１５、その他の機器などが配置されている。ＩＣカード処理機１３は内部にＣＰＵなどの制御手段、メモリ、ＩＣカードスロット、無線通信部などのインターフェースを備えている。メモリには入口ゲート番号などが登録されている。ＣＰＵは無線通信部を制御してＩＣカードスロットにセットされたＩＣカードから情報を読み出す手段、読み出したＩＣカードのデータ（カードＩＤ、カード残額など）を基に入口処理を行う手段、時刻を計時する手段、および入口処理結果の情報（入口情報、車両のナンバー情報、その画像情報など）を無線通信部を通じてＩＣカードに書き込む手段として機能する。入口情報としては入口ゲート番号（入口料金所特定情報）、入口通過時刻（日時分）などである。表示器１５はＩＣカード処理機１３により読み出されたＩＣカードのデータ、撮像機１１により撮像された画像、ＩＣカード処理機１３による入口処理結果の情報を表示する手段である。ＩＣカードはＩＣカード処理機１３，２３などと微弱電波で無線通信可能なアンテナと、予めカードＩＤなどが登録され、カード残額がチャージされたＩＣチップ（半導体メモリなど）とを備えたプリペイド形式のカード（非接触ＩＣカードなどとも呼ぶ）である。
有料道路の出口料金所の車線（路側部）には、車両検知器２０、撮像機２１、画像処理機２２からなる車両番号認識手段と、収受員ブース２４、ＩＣカード処理機２３、表示器２５などが備えられている。車両検知器２０は、出口料金所の車線に進入する車両を検知する検知手段であり、例えば赤外線センサなどの光センサが用いられている。車両番号認識手段は、出口から退出するために車線に進入してきた車両１のフロント部分の画像を撮像機２１が撮像し、撮像した画像データから画像処理機２２が画像処理によるナンバープレート３のナンバー情報の文字認識を行う。
【００１７】
収受員ブース２４は、収受員が勤務する場所であり、内部にＩＣカード処理機２３、表示器２５、その他の機器などが配置されている。ＩＣカード処理機２３は、内部にＣＰＵなどの制御手段、メモリ、ＩＣカードスロットなどのインターフェースを備えている。ＣＰＵは、ＩＣカードスロットにセットされたＩＣカードから情報を読み出す手段、読み出したＩＣカードのデータ（カードＩＤ、入口情報、カード残額、入口画像データなど）とメモリに設定されている料金デーブルとを基に料金収受処理する手段、および料金収受処理結果の情報（通行料金を差し引いたカード残額、出口情報など）をＩＣカードに書き込む手段として機能する。料金デーブルには、自料金所と他料金所との間の区間通行料金データが設定されている。出口情報としては出口ゲート番号、退出時刻などである。表示器２５はＩＣカード処理機２３により読み出されたＩＣカードのデータ、撮像機２１により撮像された画像、出口処理の結果などを表示する手段である。なお、表示器２５はＩＣカードから読み出した入口における画像データと撮像機２１により撮像された画像データとを並べて表示する。
【００１８】
車両１が出口料金所から退出する場合、撮像機２１、画像処理機２２からなる車両番号認識手段によって入口料金所と同じように車両１のフロント部分の画像が撮像される。車両１の利用者であるドライバーは、車線内の収受員ブース２４の位置で車両を停車させてＩＣカードを収受員に手渡し、収受員はＩＣカードをＩＣカード処理機２３にセットしてＩＣカードの処理を行った後、ドライバーに返却する。
【００１９】
次に、図２、図３のフローチャートを参照してこの料金収受システムの動作を説明する。
有料道路に入るために車両１が有料道路の入口料金所の車線に進入してくると、車両検知器１０が車両を検知する（図２のＳ１０１）。Ｓはステップを表す。
すると、撮像機１１は、車両１のフロント部分の画像を撮像し（Ｓ１０２）、撮像した画像データを画像処理機１２に送る。画像処理機１２は、受信した画像データを画像処理することでナンバープレート３のナンバー情報の文字認識を行う（Ｓ１０３）。
入口において、画像処理機１２は、撮像した画像から切り出したナンバープレート３のナンバーの画像データと、辞書パターンとの比較（対比）により類似度（確率）の算出を行い、算出した類似度と規定値（例えば９５％など）とを比較して（Ｓ１０４）、文字の確からしさがどの程度あるかを求める。
文字認識において各文字の類似度（確率）が、予め設定されている規定値よりも高い場合には（Ｓ１０４のＮｏ）、数値化したナンバー情報のみをＩＣカード処理機１３に転送する一方（Ｓ１０５）、予め設定されている規定値（９５％）に対して認識した結果の確からしさが低い場合、またはナンバープレート３の画像自体の検出ができなかった場合には（Ｓ１０４のＹｅｓ）、画像処理機１２は、数値化（コード化）したナンバー情報または認識できなかった旨の情報に加え、撮像した画像データ自体もしくは圧縮した画像データをＩＣカード処理機１３に転送する（Ｓ１０６）。
【００２０】
そして、入口に進入した車両のドライバーが車両を収受員ブース１４の位置で停車させて、ＩＣカードを収受員に手渡し、収受員がＩＣカードをＩＣカード処理機１３にセットすると、ＩＣカード処理機１３は、セットされたＩＣカードから情報を読み出し（Ｓ１０７）、読み出したＩＣカードのデータ（カードＩＤ、カード残額など）を基にカードデータの確認処理を行う（Ｓ１０８）。カードデータの確認処理としてはカードＩＤの確認と残額データの確認などである。
ＩＣカードのデータが正常な場合、ＩＣカード処理機１３は、入口処理結果の情報として入口情報、画像処理機１２から送られてきた類似度に応じたデータ（車両のナンバー情報、ナンバー情報と画像データ）をＩＣカードに書き込む（Ｓ１０９）。入口情報には入口ゲート番号、入口通過時刻などが含まれる。
入口処理中、表示器１５にはＩＣカード処理機１３により読み出されたＩＣカードの残額データ、カードＩＤ、撮像機１１により撮像された画像、文字認識されたナンバー情報、ナンバーが認識できなかった旨の情報などが表示されるので、収受員は表示器１５の表示内容と実際の車両とを確認することができる。
画像処理機１２から、例えば数値化（コード化）したナンバー情報のみが送られてきた場合、ＩＣカード処理機１３は、それをＩＣカードに記録し、数値化（コード化）したナンバー情報と画像データが送られてきた場合はそれをＩＣカードに記録する。
【００２１】
なお、画像データとしては、撮像した画像データを圧縮した画像データでもよく、撮像した画像データから切り出した一部の画像データでもよく、切り出した一部の画像データをさらに圧縮した画像データでもよい。
ＩＣカードに入口情報を書き込むと、ＩＣカード処理機１３は、ＩＣカードを排出するので、それを収受員が車両のドライバーに返却する。
車両のドライバーは収受員からＩＣカードを受け取ると、車両を発進させてこの車線を通過し有料道路に入る。
【００２２】
このようにして入口料金所を通過し、有料道路を通行した車両１が所望の出口料金所から退出するために出口料金所の車線に進入すると、その車両１は、車両検知器２０により検知される（図３のＳ２０１）。
すると、撮像機２１は、車両１のフロント部分の画像を撮像機２１が撮像し（Ｓ２０２）、撮像した画像データを画像処理機２２に送る。画像処理機２２は、受信した画像データを画像処理することでナンバープレート３のナンバー情報の文字認識を行う（Ｓ２０３）。
【００２３】
そして、出口に進入した車両のドライバーが車両を収受員ブース２４の位置で停車させて、ＩＣカードを収受員に手渡し、収受員がＩＣカードをＩＣカード処理機２３にセットすると、ＩＣカード処理機２３は、セットされたＩＣカードから情報を読み出し（Ｓ２０４）、読み出したＩＣカードのデータの中のカードＩＤ、カード残額など）を基にカードデータの確認処理を行う（Ｓ２０５）。カードデータの確認処理としてはカードＩＤの確認と残額データの確認などである。
ＩＣカードのデータが正常な場合、ＩＣカード処理機１３は、ＩＣカードから読み出したカードデータの中に画像データが付いているかどうかを確認する（Ｓ２０６）。
【００２４】
この確認の結果、画像データがない場合（Ｓ２０５のＮｏ）、ＩＣカード処理機１３は、入口でＩＣカードに記録された情報が数値化されたナンバー情報だけと判定して、画像処理機２２に対して数値化したナンバー情報のみを要求し、この要求に対して画像処理機２２から数値化したナンバー情報が受信されると（Ｓ２０７）、ナンバー情報について、入口と出口の値の比較処理を行う（Ｓ２０８）。
また、上記確認の結果、画像データ付きの場合（Ｓ２０５のＹｅｓ）、ＩＣカード処理機１３は、入口でＩＣカードに記録されていた情報の中に数値化されたナンバー情報と画像データとがあるものと判定して、数値化されたナンバー情報に加え、進入車両１のナンバーの画像データも画像処理機２２に要求し、この要求に対して画像処理機２２から数値化したナンバー情報とナンバープレート３の画像データとが受信されると（Ｓ２０９）、ナンバー情報とナンバープレート３の画像データそれぞれについて、入口と出口の値の比較処理を行う（Ｓ２１０）。
つまり、画像処理機２２から送られてきたナンバー情報の数値どうしの比較に加え、収受員が画像どうしの比較を行う。
また、画像処理機２２から送られてきたナンバー情報と画像データは、表示器２５の画面上にそれぞれの画像を並べて表示される。
【００２５】
上記比較処理の結果、入口と出口の情報が不一致の場合（Ｓ２１１のＮｏ）、ＩＣカードが交換された可能性があるため、ＩＣカード処理機２３は、表示器２５に警告のメッセージを表示するなどして異常表示（警報）を行い（Ｓ２１２）、収受員に通知して、係員対応を行えるようにする。
また、上記比較処理の結果、入口と出口の情報が一致すると（Ｓ２１１のＹｅｓ）、ＩＣカード処理機２３は、ＩＣカードが交換されていないものとして、ＩＣカードから読み出したカードデータを基に料金の引き去り処理を行う（Ｓ２１３）。
なお、上記実施例では、出口料金所における処理として、ナンバープレート３の画像データの突き合わせ処理をＩＣカード処理機２３に実行させ、撮像機２１により撮像された画像データとＩＣカードから読み取った画像データはモニター等の表示器２５に並べて表示して収受員が確認したが、いずれか一方のみでも良い。また、ナンバープレート３を撮像した画像とＩＣカードから読み出した画像とを収受員がチェックするだけでも良い。
【００２６】
料金の引き去り処理では、ＩＣカードから読み出したカードデータ（カードＩＤ、入口情報、カード残額、入口画像データなど）と自身に設定されている料金デーブルとを基に料金収受処理を行い、その後、料金収受処理結果の情報（通行料金を差し引いたカード残額、出口情報など）をＩＣカードに書き込む。
【００２７】
このようにこの実施形態の料金収受システムによれば、入口料金所において撮像機１１が車両１のナンバープレート３を撮像して得た画像データから認識したナンバー情報の確からしさが低い場合にはＩＣカードにナンバー情報に加えて画像データを記録し、出口においてＩＣカードから読み出したデータと、撮像機２１が車両１のナンバープレート３を撮像して得た画像データとそれを文字認識したナンバー情報との少なくとも一つとの比較を行い、不一致の場合には不正の可能性があるものとして警告を行うので、有料道路内におけるＩＣカードの交換などの不正行為を発見すると共に不正行為を防止することができる。
入口において、文字認識の確からしさ（認識したナンバー情報の類似度）が高い場合には画像データをＩＣカードに書き込まないので、ＩＣカードに記憶するデータ量が少なく済むので、収受員ブース１４，２４におけるサービスタイム（ＩＣカードを受け取り、ＩＣカード処理機１３，２３でカード処理し、返却するまでの時間）を低減することができる。
【００２８】
つまり、有料道路内において車両の通行区間を確認するためのＩＣカード（媒体）を交換するといった不正行為を発見および防止でき、また、カード処理にかかる時間を短縮することができる。
【００２９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態では、ＩＣカード処理機１３，２３が主に車線における路側機器の制御動作および処理動作を行ったが、料金収受装置、紙葉類処理装置などが収受員ブースにある場合、あるいは車線毎に車線制御装置がある場合は、これらの装置が車線における路側機器の制御動作および処理動作を行ってもよい。この場合、ＩＣカード処理機１３，２３としてはＩＣカードに対して情報を書き込み、読み出すだけの最低限の機能を持たせばよい。
また、上記実施形態では、ナンバー情報どうしの比較結果、あるいは画像データとナンバー情報それぞれの比較結果、不正行為が行われた可能性がある場合に、その旨を収受員に報知するだけであったが、それを収受員が利用者に伝えるため、出口料金所における処理の完全な自動化はできない。そこで、車両の発進を許可あるいは阻止する発進制御機（車線の開閉ゲートなど）を車線に配置し、発進制御機とＩＣカード処理機とを連携させることで、該当車両については出口ゲートを閉めることで発進を阻止して出口料金所の通過を阻むようにもできる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、有料道路内において車両の通行区間を確認するための媒体を交換するといった不正行為を発見および防止することができる。また、有料道路の出入口においてナンバープレートの情報をＩＣカードに書き込み、あるいは読み出しする上で処理時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一つの実施の形態の料金収受システムの構成を示す図。
【図２】図１の料金収受システムの入口処理動作を示す図。
【図３】図１の料金収受システムの出口処理動作を示す図。
【符号の説明】
１…車両、３…ナンバープレート、１０，２０…車両検知器、１１，２１…撮像機、１２，２２…画像処理機、１３，２３…ＩＣカード処理機、１４，２４…収受員ブース、１５，２５…表示器。
【発明の属する技術分野】
本発明は、有料道路に導入される料金収受システム、料金収受方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通行距離に応じて料金が変わるような対距離制の有料道路に導入されている料金収受システムでは、有料道路の入口に設置されている車種判別装置が進入車両に対して小型、中型、大型、などといった大まかな車種の判別を行い、その車種情報を通行券自動発行機が通行券に記録して車両の利用者に発行する。そして、有料道路の出口において、車両の利用者から収受員が受け取った通行券の情報を通行券処理装置が読み出し、その中の車種情報と実際に収受員が目視した車両の車種とが一致すれば、不正なしとして車両の利用者から料金の徴収を行っている。
【０００３】
ところで、このように車種程度のあいまいな車両識別では、有料道路内の例えばパーキングエリアなどで同じ車種同士の車両間で通行券を交換するといった不正行為が行われる可能性が否定できない。
この種の不正行為に対応するために、従来は、有料道路の入口に設置した撮像機により車両のナンバープレートを撮像し、そのナンバープレートの画像の中の一部数値（下２桁程度）を通行券自動発行機が通行券に記録を行い、出口において車両から収受員に渡された通行券に磁気記録されていた情報を通行券処理機が読み出して表示し、収受員が表示内容を目視確認することで不正の有無を確認することを行っている。
具体的には、通行券交換などの不正行為を防止する技術として、撮像機でナンバープレートから読み取ったモノクロ画像（２値画像）を通行券に磁気記録して証拠として残す技術が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、ナンバープレートから読み取った画像を通行券に磁気情報として記録する技術では、通行券が磁気記録媒体であることから記録可能なデータ量（記録容量）が少なく、モノクロ画像程度しか記録できず、しかも画像の書み込みに多くの時間を要し、有料道路の出入口の処理としては実用的ではない。
近年、通行券は、セキュリティの向上やサービス性の向上を目的としてＩＣカード化が検討されている。
ＩＣカードは、磁気記録媒体に比べて記録容量が格段に大きく、さまざまな情報の記録が可能であるものの、入口においてすべての車両に対して画像データの書き込みを実施するとなると、処理時間がかかることは否定できず、出入口での車両１台当たりの処理時間（サービスタイム）が遅延することが懸念される。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、有料道路内において車両の通行区間を確認するための媒体を交換するといった不正行為を発見および防止することができる料金収受システム、料金収受方法を提供することを目的としている。
【０００６】
また、本発明は、有料道路の出入口においてナンバープレートの情報をＩＣカードに書き込み、あるいは読み出しする上で処理時間を短縮することのできる料金収受システム、料金収受方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、請求項１記載の発明の料金収受システムは、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、前記入口に、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するナンバー情報生成手段と、前記ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書き込むＩＣカード処理手段とを具備している。
【０００８】
請求項２記載の発明の料金収受システムは、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、前記入口に、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する入口撮像手段と、前記入口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する入口ナンバー情報生成手段と、前記入口ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込む入口ＩＣカード処理手段とを備え、前記出口に、前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像する出口撮像手段と、前記出口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する出口ナンバー情報生成手段と、車両のＩＣカードから入口情報を読み出す読出手段と、前記読出手段により読み出された入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ情報を、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得する手段と、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得されたナンバー情報、画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを比較して異常の可能性の有無を判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果、異常の可能性がある場合、報知する手段とを具備している。
【０００９】
請求項３記載の発明の料金収受システムは、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、前記入口に、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する入口撮像手段と、前記入口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する入口ナンバー情報生成手段と、前記入口ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込む入口ＩＣカード処理手段とを備え、前記出口に、前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像する出口撮像手段と、前記出口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する出口ナンバー情報生成手段と、車両のＩＣカードから入口情報を読み出す読出手段と、前記読出手段により読み出された入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ情報を、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得する手段と、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得されたナンバー情報、画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを並べて表示する表示手段とを具備している。
【００１０】
請求項４記載の発明の料金収受方法は、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書き込むステップとを有することを特徴としている。
【００１１】
請求項５記載の発明の料金収受方法は、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込むステップと、前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、前記車両のＩＣカードから入口情報を読み出すステップと、読み出した入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ出口のナンバー情報および画像データの少なくとも一つを取得するステップと、前記出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを比較して異常の可能性の有無を判定するステップと、判定の結果、異常の可能性がある場合、報知するステップとを有することを特徴としている。
【００１２】
請求項６記載の発明の料金収受方法は、有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込むステップと、前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像するステップと、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、前記車両のＩＣカードから入口情報を読み出すステップと、前記ＩＣカードから読み出した入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ出口のナンバー情報および画像データの少なくとも一つを取得するステップと、前記出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを収受員ブースの表示手段に並べて表示するステップとを有することを特徴としている。
【００１３】
本発明では、有料道路の入口において、入口に進入した車両のナンバープレートを撮像し、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成し、生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する。そして、車両のＩＣカードに入口情報を書き込む際に、上記判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書き込むので、すべての車両の画像データをＩＣカードに書き込むことがなくなり、処理時間を短縮することができできる。
また、本発明では、有料道路の出口において、出口から退出する車両のナンバープレートを撮像し、撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成し、車両のＩＣカードから入口情報を読み出たときに、入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じナンバー情報および画像データの少なくとも一つを出口で取得し、出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つとＩＣカードから読み出した該当情報とを比較して異常の可能性の有無を判定し、この判定の結果、異常の可能性がある場合、報知するので、出入口においてＩＣカードの処理時間を短縮しつつ有料道路内においてＩＣカードを交換するといった不正行為を発見および防止することができる。
さらに、本発明では、有料道路の出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つとＩＣカードから読み出した該当情報とを例えば収受員ブースなどの表示手段に並べて表示することで、収受員が入口と出口とのナンバーを確認できるので、互いのナンバーが違えば、有料道路内でＩＣカードを交換した可能性があることが判る。
この結果、有料道路内において車両の通行区間を確認するための媒体を交換するといった不正行為を発見および防止することができる。また、有料道路の出入口においてナンバープレートの情報をＩＣカードに書き込み、あるいは読み出しする上で処理時間を短縮することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る料金収受システムの一つの実施の形態の入口料金所と出口料金所の各車線における路側機器の構成を示す図である。
【００１５】
有料道路の入口料金所の車線（路側部）には、車両検知器１０、撮像機１１、ナンバー情報生成手段としての画像処理機１２からなる車両番号認識手段と、収受員ブース１４、ＩＣカード処理機１３、表示器１５などが備えられている。車両検知器１０は、入口料金所の料金収受用の車線に進入する車両を検知する検知手段であり、例えば赤外線センサなどの光センサが用いられている。車両番号認識手段は、車線に進入して車両検知器１０により検知された車両１のフロント部分の画像を撮像機１１が撮像し、撮像した画像データから画像処理機１２が画像処理によるナンバープレートのナンバー情報の文字認識を行う。入口においては、車両番号認識手段は、撮像した画像から切り出したナンバープレート３のナンバーの画像データ（認識元）と、辞書パターンとの比較（対比）により数値化（コード化）したナンバー情報を生成し、生成したナンバー情報の類似度の算出（判定）を行うことで、文字の確からしさ（確率）から文字認識を行う。文字認識の結果（判定の結果、）、ナンバー情報の各文字の類似度が高く、予めメモリに設定されている規定値（例えば９５％など）に対して認識した結果の確からしさが高い場合には、数値化したナンバー情報のみをＩＣカード処理機１３に転送し、利用者のＩＣカードに数値化（コード化）したナンバー情報のみを記録する。
逆に予め設定されている閾値（例えば９５％など）に対して認識した結果の確からしさが低い、またはナンバープレート３の画像自体の検出ができなかった場合には、数値化（コード化）したナンバー情報または認識できなかった旨の情報に加え、撮像した画像データ自体もしくは圧縮した画像データをＩＣカード処理機１３に転送し、数値化したナンバー情報または認識できなかった旨の情報と、撮像した画像データを利用者のＩＣカードに記録する。なお画像データとしては、撮像した画像データを圧縮した画像データでもよく、撮像した画像データから切り出した一部の画像データでもよく、切り出した一部の画像データをさらに圧縮した画像データでもよい。
【００１６】
収受員ブース１４は、収受員が勤務する場所であり、内部にＩＣカード処理機１３、表示器１５、その他の機器などが配置されている。ＩＣカード処理機１３は内部にＣＰＵなどの制御手段、メモリ、ＩＣカードスロット、無線通信部などのインターフェースを備えている。メモリには入口ゲート番号などが登録されている。ＣＰＵは無線通信部を制御してＩＣカードスロットにセットされたＩＣカードから情報を読み出す手段、読み出したＩＣカードのデータ（カードＩＤ、カード残額など）を基に入口処理を行う手段、時刻を計時する手段、および入口処理結果の情報（入口情報、車両のナンバー情報、その画像情報など）を無線通信部を通じてＩＣカードに書き込む手段として機能する。入口情報としては入口ゲート番号（入口料金所特定情報）、入口通過時刻（日時分）などである。表示器１５はＩＣカード処理機１３により読み出されたＩＣカードのデータ、撮像機１１により撮像された画像、ＩＣカード処理機１３による入口処理結果の情報を表示する手段である。ＩＣカードはＩＣカード処理機１３，２３などと微弱電波で無線通信可能なアンテナと、予めカードＩＤなどが登録され、カード残額がチャージされたＩＣチップ（半導体メモリなど）とを備えたプリペイド形式のカード（非接触ＩＣカードなどとも呼ぶ）である。
有料道路の出口料金所の車線（路側部）には、車両検知器２０、撮像機２１、画像処理機２２からなる車両番号認識手段と、収受員ブース２４、ＩＣカード処理機２３、表示器２５などが備えられている。車両検知器２０は、出口料金所の車線に進入する車両を検知する検知手段であり、例えば赤外線センサなどの光センサが用いられている。車両番号認識手段は、出口から退出するために車線に進入してきた車両１のフロント部分の画像を撮像機２１が撮像し、撮像した画像データから画像処理機２２が画像処理によるナンバープレート３のナンバー情報の文字認識を行う。
【００１７】
収受員ブース２４は、収受員が勤務する場所であり、内部にＩＣカード処理機２３、表示器２５、その他の機器などが配置されている。ＩＣカード処理機２３は、内部にＣＰＵなどの制御手段、メモリ、ＩＣカードスロットなどのインターフェースを備えている。ＣＰＵは、ＩＣカードスロットにセットされたＩＣカードから情報を読み出す手段、読み出したＩＣカードのデータ（カードＩＤ、入口情報、カード残額、入口画像データなど）とメモリに設定されている料金デーブルとを基に料金収受処理する手段、および料金収受処理結果の情報（通行料金を差し引いたカード残額、出口情報など）をＩＣカードに書き込む手段として機能する。料金デーブルには、自料金所と他料金所との間の区間通行料金データが設定されている。出口情報としては出口ゲート番号、退出時刻などである。表示器２５はＩＣカード処理機２３により読み出されたＩＣカードのデータ、撮像機２１により撮像された画像、出口処理の結果などを表示する手段である。なお、表示器２５はＩＣカードから読み出した入口における画像データと撮像機２１により撮像された画像データとを並べて表示する。
【００１８】
車両１が出口料金所から退出する場合、撮像機２１、画像処理機２２からなる車両番号認識手段によって入口料金所と同じように車両１のフロント部分の画像が撮像される。車両１の利用者であるドライバーは、車線内の収受員ブース２４の位置で車両を停車させてＩＣカードを収受員に手渡し、収受員はＩＣカードをＩＣカード処理機２３にセットしてＩＣカードの処理を行った後、ドライバーに返却する。
【００１９】
次に、図２、図３のフローチャートを参照してこの料金収受システムの動作を説明する。
有料道路に入るために車両１が有料道路の入口料金所の車線に進入してくると、車両検知器１０が車両を検知する（図２のＳ１０１）。Ｓはステップを表す。
すると、撮像機１１は、車両１のフロント部分の画像を撮像し（Ｓ１０２）、撮像した画像データを画像処理機１２に送る。画像処理機１２は、受信した画像データを画像処理することでナンバープレート３のナンバー情報の文字認識を行う（Ｓ１０３）。
入口において、画像処理機１２は、撮像した画像から切り出したナンバープレート３のナンバーの画像データと、辞書パターンとの比較（対比）により類似度（確率）の算出を行い、算出した類似度と規定値（例えば９５％など）とを比較して（Ｓ１０４）、文字の確からしさがどの程度あるかを求める。
文字認識において各文字の類似度（確率）が、予め設定されている規定値よりも高い場合には（Ｓ１０４のＮｏ）、数値化したナンバー情報のみをＩＣカード処理機１３に転送する一方（Ｓ１０５）、予め設定されている規定値（９５％）に対して認識した結果の確からしさが低い場合、またはナンバープレート３の画像自体の検出ができなかった場合には（Ｓ１０４のＹｅｓ）、画像処理機１２は、数値化（コード化）したナンバー情報または認識できなかった旨の情報に加え、撮像した画像データ自体もしくは圧縮した画像データをＩＣカード処理機１３に転送する（Ｓ１０６）。
【００２０】
そして、入口に進入した車両のドライバーが車両を収受員ブース１４の位置で停車させて、ＩＣカードを収受員に手渡し、収受員がＩＣカードをＩＣカード処理機１３にセットすると、ＩＣカード処理機１３は、セットされたＩＣカードから情報を読み出し（Ｓ１０７）、読み出したＩＣカードのデータ（カードＩＤ、カード残額など）を基にカードデータの確認処理を行う（Ｓ１０８）。カードデータの確認処理としてはカードＩＤの確認と残額データの確認などである。
ＩＣカードのデータが正常な場合、ＩＣカード処理機１３は、入口処理結果の情報として入口情報、画像処理機１２から送られてきた類似度に応じたデータ（車両のナンバー情報、ナンバー情報と画像データ）をＩＣカードに書き込む（Ｓ１０９）。入口情報には入口ゲート番号、入口通過時刻などが含まれる。
入口処理中、表示器１５にはＩＣカード処理機１３により読み出されたＩＣカードの残額データ、カードＩＤ、撮像機１１により撮像された画像、文字認識されたナンバー情報、ナンバーが認識できなかった旨の情報などが表示されるので、収受員は表示器１５の表示内容と実際の車両とを確認することができる。
画像処理機１２から、例えば数値化（コード化）したナンバー情報のみが送られてきた場合、ＩＣカード処理機１３は、それをＩＣカードに記録し、数値化（コード化）したナンバー情報と画像データが送られてきた場合はそれをＩＣカードに記録する。
【００２１】
なお、画像データとしては、撮像した画像データを圧縮した画像データでもよく、撮像した画像データから切り出した一部の画像データでもよく、切り出した一部の画像データをさらに圧縮した画像データでもよい。
ＩＣカードに入口情報を書き込むと、ＩＣカード処理機１３は、ＩＣカードを排出するので、それを収受員が車両のドライバーに返却する。
車両のドライバーは収受員からＩＣカードを受け取ると、車両を発進させてこの車線を通過し有料道路に入る。
【００２２】
このようにして入口料金所を通過し、有料道路を通行した車両１が所望の出口料金所から退出するために出口料金所の車線に進入すると、その車両１は、車両検知器２０により検知される（図３のＳ２０１）。
すると、撮像機２１は、車両１のフロント部分の画像を撮像機２１が撮像し（Ｓ２０２）、撮像した画像データを画像処理機２２に送る。画像処理機２２は、受信した画像データを画像処理することでナンバープレート３のナンバー情報の文字認識を行う（Ｓ２０３）。
【００２３】
そして、出口に進入した車両のドライバーが車両を収受員ブース２４の位置で停車させて、ＩＣカードを収受員に手渡し、収受員がＩＣカードをＩＣカード処理機２３にセットすると、ＩＣカード処理機２３は、セットされたＩＣカードから情報を読み出し（Ｓ２０４）、読み出したＩＣカードのデータの中のカードＩＤ、カード残額など）を基にカードデータの確認処理を行う（Ｓ２０５）。カードデータの確認処理としてはカードＩＤの確認と残額データの確認などである。
ＩＣカードのデータが正常な場合、ＩＣカード処理機１３は、ＩＣカードから読み出したカードデータの中に画像データが付いているかどうかを確認する（Ｓ２０６）。
【００２４】
この確認の結果、画像データがない場合（Ｓ２０５のＮｏ）、ＩＣカード処理機１３は、入口でＩＣカードに記録された情報が数値化されたナンバー情報だけと判定して、画像処理機２２に対して数値化したナンバー情報のみを要求し、この要求に対して画像処理機２２から数値化したナンバー情報が受信されると（Ｓ２０７）、ナンバー情報について、入口と出口の値の比較処理を行う（Ｓ２０８）。
また、上記確認の結果、画像データ付きの場合（Ｓ２０５のＹｅｓ）、ＩＣカード処理機１３は、入口でＩＣカードに記録されていた情報の中に数値化されたナンバー情報と画像データとがあるものと判定して、数値化されたナンバー情報に加え、進入車両１のナンバーの画像データも画像処理機２２に要求し、この要求に対して画像処理機２２から数値化したナンバー情報とナンバープレート３の画像データとが受信されると（Ｓ２０９）、ナンバー情報とナンバープレート３の画像データそれぞれについて、入口と出口の値の比較処理を行う（Ｓ２１０）。
つまり、画像処理機２２から送られてきたナンバー情報の数値どうしの比較に加え、収受員が画像どうしの比較を行う。
また、画像処理機２２から送られてきたナンバー情報と画像データは、表示器２５の画面上にそれぞれの画像を並べて表示される。
【００２５】
上記比較処理の結果、入口と出口の情報が不一致の場合（Ｓ２１１のＮｏ）、ＩＣカードが交換された可能性があるため、ＩＣカード処理機２３は、表示器２５に警告のメッセージを表示するなどして異常表示（警報）を行い（Ｓ２１２）、収受員に通知して、係員対応を行えるようにする。
また、上記比較処理の結果、入口と出口の情報が一致すると（Ｓ２１１のＹｅｓ）、ＩＣカード処理機２３は、ＩＣカードが交換されていないものとして、ＩＣカードから読み出したカードデータを基に料金の引き去り処理を行う（Ｓ２１３）。
なお、上記実施例では、出口料金所における処理として、ナンバープレート３の画像データの突き合わせ処理をＩＣカード処理機２３に実行させ、撮像機２１により撮像された画像データとＩＣカードから読み取った画像データはモニター等の表示器２５に並べて表示して収受員が確認したが、いずれか一方のみでも良い。また、ナンバープレート３を撮像した画像とＩＣカードから読み出した画像とを収受員がチェックするだけでも良い。
【００２６】
料金の引き去り処理では、ＩＣカードから読み出したカードデータ（カードＩＤ、入口情報、カード残額、入口画像データなど）と自身に設定されている料金デーブルとを基に料金収受処理を行い、その後、料金収受処理結果の情報（通行料金を差し引いたカード残額、出口情報など）をＩＣカードに書き込む。
【００２７】
このようにこの実施形態の料金収受システムによれば、入口料金所において撮像機１１が車両１のナンバープレート３を撮像して得た画像データから認識したナンバー情報の確からしさが低い場合にはＩＣカードにナンバー情報に加えて画像データを記録し、出口においてＩＣカードから読み出したデータと、撮像機２１が車両１のナンバープレート３を撮像して得た画像データとそれを文字認識したナンバー情報との少なくとも一つとの比較を行い、不一致の場合には不正の可能性があるものとして警告を行うので、有料道路内におけるＩＣカードの交換などの不正行為を発見すると共に不正行為を防止することができる。
入口において、文字認識の確からしさ（認識したナンバー情報の類似度）が高い場合には画像データをＩＣカードに書き込まないので、ＩＣカードに記憶するデータ量が少なく済むので、収受員ブース１４，２４におけるサービスタイム（ＩＣカードを受け取り、ＩＣカード処理機１３，２３でカード処理し、返却するまでの時間）を低減することができる。
【００２８】
つまり、有料道路内において車両の通行区間を確認するためのＩＣカード（媒体）を交換するといった不正行為を発見および防止でき、また、カード処理にかかる時間を短縮することができる。
【００２９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態では、ＩＣカード処理機１３，２３が主に車線における路側機器の制御動作および処理動作を行ったが、料金収受装置、紙葉類処理装置などが収受員ブースにある場合、あるいは車線毎に車線制御装置がある場合は、これらの装置が車線における路側機器の制御動作および処理動作を行ってもよい。この場合、ＩＣカード処理機１３，２３としてはＩＣカードに対して情報を書き込み、読み出すだけの最低限の機能を持たせばよい。
また、上記実施形態では、ナンバー情報どうしの比較結果、あるいは画像データとナンバー情報それぞれの比較結果、不正行為が行われた可能性がある場合に、その旨を収受員に報知するだけであったが、それを収受員が利用者に伝えるため、出口料金所における処理の完全な自動化はできない。そこで、車両の発進を許可あるいは阻止する発進制御機（車線の開閉ゲートなど）を車線に配置し、発進制御機とＩＣカード処理機とを連携させることで、該当車両については出口ゲートを閉めることで発進を阻止して出口料金所の通過を阻むようにもできる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、有料道路内において車両の通行区間を確認するための媒体を交換するといった不正行為を発見および防止することができる。また、有料道路の出入口においてナンバープレートの情報をＩＣカードに書き込み、あるいは読み出しする上で処理時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一つの実施の形態の料金収受システムの構成を示す図。
【図２】図１の料金収受システムの入口処理動作を示す図。
【図３】図１の料金収受システムの出口処理動作を示す図。
【符号の説明】
１…車両、３…ナンバープレート、１０，２０…車両検知器、１１，２１…撮像機、１２，２２…画像処理機、１３，２３…ＩＣカード処理機、１４，２４…収受員ブース、１５，２５…表示器。
Claims (6)
- 有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、
前記入口に、
前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するナンバー情報生成手段と、
前記ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、
前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書き込むＩＣカード処理手段と
を具備したことを特徴とする料金収受システム。 - 有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、
前記入口に、
前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する入口撮像手段と、
前記入口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する入口ナンバー情報生成手段と、
前記入口ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、
前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込む入口ＩＣカード処理手段とを備え、
前記出口に、
前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像する出口撮像手段と、
前記出口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する出口ナンバー情報生成手段と、
車両のＩＣカードから入口情報を読み出す読出手段と、
前記読出手段により読み出された入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ情報を、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得する手段と、
前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得されたナンバー情報、画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを比較して異常の可能性の有無を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果、異常の可能性がある場合、報知する手段と
を具備していることを特徴とする料金収受システム。 - 有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受システムにおいて、
前記入口に、
前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像する入口撮像手段と、
前記入口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する入口ナンバー情報生成手段と、
前記入口ナンバー情報生成手段により生成されたナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定する類似度判定手段と、
前記類似度判定手段による判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込む入口ＩＣカード処理手段とを備え、
前記出口に、
前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像する出口撮像手段と、
前記出口撮像手段により撮像された車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成する出口ナンバー情報生成手段と、
車両のＩＣカードから入口情報を読み出す読出手段と、
前記読出手段により読み出された入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ情報を、前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得する手段と、
前記出口ナンバー情報生成手段および前記出口撮像手段から取得されたナンバー情報、画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを並べて表示する表示手段と
を具備していることを特徴とする料金収受システム。 - 有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、
前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、
撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、
生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、
判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報をＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとをＩＣカードに書き込むステップと
を有することを特徴とする料金収受方法。 - 有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、
前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、
撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、
生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、
判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込むステップと、
前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像するステップと、
撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、
前記車両のＩＣカードから入口情報を読み出すステップと、
読み出した入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ出口のナンバー情報および画像データの少なくとも一つを取得するステップと、
前記出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを比較して異常の可能性の有無を判定するステップと、
判定の結果、異常の可能性がある場合、報知するステップと
を有することを特徴とする料金収受方法。 - 有料道路の入口において車両のＩＣカードに入口情報を書き込み、出口において車両のＩＣカードから読み出した入口情報とカード残額を基に通行料金を引き去り処理する料金収受方法において、
前記入口に進入する車両のナンバープレートを撮像するステップと、
撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、
生成したナンバー情報と認識元の画像データとの類似度が既定値より高いか低いかを判定するステップと、
判定の結果、類似度が規定値よりも高い場合はナンバー情報を入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込み、類似度が規定値よりも低い場合はナンバー情報と画像データとを入口情報の一つとしてＩＣカードに書き込むステップと、
前記出口から退出する車両のナンバープレートを撮像するステップと、
撮像した車両のナンバープレートの画像データを文字認識処理することでコード化したナンバー情報を生成するステップと、
前記車両のＩＣカードから入口情報を読み出すステップと、
前記ＩＣカードから読み出した入口情報にナンバー情報、画像データが含まれているかどうかを判定し、入口情報に含まれているものと同じ出口のナンバー情報および画像データの少なくとも一つを取得するステップと、
前記出口において取得したナンバー情報および画像データの少なくとも一つと前記ＩＣカードから読み出した該当情報とを収受員ブースの表示手段に並べて表示するステップと
を有することを特徴とする料金収受方法。
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|---|---|---|---|
| JP2002296454A JP2004133616A (ja) | 2002-10-09 | 2002-10-09 | 料金収受システム、料金収受方法 |
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| JP2004133616A true JP2004133616A (ja) | 2004-04-30 |
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ID=32286446
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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