JP2012008924A - ナンバー読取装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 近赤外域の波長の光を前記車両に向けて照射する照明部と、近赤外域の波長の光に感度を有し、前記照明部の照射と同期して前記車両を撮影して当該車両のグレースケール画像を出力する近赤外カメラと、可視域の波長の光に感度を有し、前記車両を撮影して当該車両のカラー画像を出力するカラーカメラと、前記グレースケール画像の画像処理により前記車番の読み取りを行い、読み取りのできない車番がある場合に当該読み取りのできない車番を前記カラー画像の画像処理により読み取った車番で補完する統合処理部とを備える。
【選択図】 図1
Description
ナンバープレートに近赤外光を遮断するカバーが装着された車両を監視する装置として、例えば、特定波長の光(例えば、波長が850nm付近の近赤外光)を照射したときに路上の車両を撮影した撮影画像の所定領域(例えば、車頭の周辺の領域)内に車番を構成する文字が含まれているか否かを判定し、文字が含まれていないと判定した場合には、この撮影画像が遮断部材を装着した車両の撮影画像であると判定し、この撮影画像を目視して車番を認識するようにした監視装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
以下、図面を参照しながら実施の形態1に係るナンバー読取装置について説明する。
図1はナンバー読取装置の概要を説明する模式図である。図1において、ナンバー読取装置100は、近赤外カメラ2とカラーカメラ3と近赤外照明4を内蔵する。ナンバー読取装置100は、道路脇に立設されたポール20の上部で道路上に張り出すように略水平方向に設置されたアーム21に取り付けられている。近赤外カメラ2とカラーカメラ3と近赤外照明4とは道路の所定のエリアを撮影するように向きが調整されて設置されている。詳しくは、矢印11の方向で走行してくる車両30の前面のナンバープレートが撮影できるような取付位置で、近赤外カメラ2とカラーカメラ3と近赤外照明4は取り付けられる。
統合処理部7は、近赤外画像処理ユニット5と、カラー画像処理ユニット6と、統合処理ユニット10からなる。
近赤外照明4は、例えば、多数のLED(Light Emitting Diode)を内部に有して所定の間隔でパルス発光を行う。近赤外カメラ2が撮影する画像はグレースケール画像(以下では、白黒画像の場合もある)であり、カラーではないが、一般的にカラー画像よりも解像度の高い画像が得られる。この画像を画像処理することで、ナンバープレートに印された運輸支局、車種、用途、一連番号などの文字や番号(以下、これらの文字や番号のことを「車番」という)を認識することができる。
なお、近赤外カメラ2内にはカメラの動作を制御するカメラ制御部や近赤外用のレンズ等が含まれているが説明を省略する。
車両に取り付けられるナンバープレートの色には、白色/黄色/緑色/黒色の4種類があり、それぞれ意味をもつ。近赤外カメラ2のようなモノクロカメラで撮像した画像はグレースケールの画像であるため、近赤外カメラ2が撮影した画像でナンバープレートの色を判別しようとすると、輝度値の高い黄色/白色のナンバープレートは白色であり、輝度値の低い緑色、黒色のナンバープレートは黒色となって、二種類の色でしかナンバープレートの色を判別することが出来ない。しかしながら、カラーカメラを使用することで、4種類のナンバープレートの色を判別することができる。
一般に、カラーカメラ3は近赤外カメラ2と比較して可視光波長域での感度は高い。このため、ナンバープレートに近赤外光を遮断する遮断部材が装着されている場合であっても、カラーカメラ3によればナンバープレートの番号や文字を撮影することが可能である。しかしながら、画像の解像度では近赤外カメラ2に劣る。
なお、カラーカメラ3には同様にカメラの動作を制御する制御部やレンズ等が含まれているが説明は省略する。
なお、中央装置9は、複数の場所に配置されたナンバー読取装置100と、それぞれ有線あるいは無線回線を介して接続されており、ナンバー読取装置100が配置されたエリア内を走行する走行車両の監視が行えるようになっている。
筐体20は支柱22を介して道路上方のアーム21に固定される。
近赤外照明4は、近赤外カメラ2とカラーカメラ3の上側に設けられる。照明部(近赤外照明4)を筐体上部に配置することにより、照明が発する発熱を筐体20の上部空間へ逃がし易くして、筐体下部に位置する近赤外カメラ2とカラーカメラ3への熱の影響を低減する効果をもつ。また、照明部を筐体上部とすることで照明が故障したときの交換も容易に行うことができる。
図3の例では、ナンバー読取装置100の筐体20には、近赤外カメラ2と、カラーカメラ3と、近赤外照明4と、統合処理部7と、伝送部8が一体となって内部に収められている例を示しているが、伝送部8を別筐体に移して道路脇に設置する構成であってもよい。あるいは、ナンバー読取装置100の筐体20には近赤外カメラ2とカラーカメラ3と近赤外照明4のみが実装されており、統合処理部7と伝送部8を別筐体に移して道路脇などに設置する構成としてもよい。
図4(a)は実施の形態1のナンバー読取装置の動作フローである。図4(b)は撮影タイミングを示した図である。
図4(a)において、近赤外照明4は、車両の有無にかかわらず周期的に近赤外光を発光しており、走行してきた車両に対してはその車両前面に向けて近赤外光を照射する(ステップS01。以下、S01とする)。
近赤外カメラ2は、近赤外照明4による発光と同期して近赤外光が照射された車両の近赤外画像(グレースケール画像)を撮影する(S02)。撮影した画像は所定の周期で統合処理部7に出力していく。
一方、カラーカメラ3は、近赤外照明4の発光に僅か(t1)に遅れたタイミングで、近赤外カメラ2が撮影した車両と同じ車両を対象に撮影を行う(S03)。撮影したカラー画像を所定の周期で統合処理部7に出力する。
このように、近赤外カメラ2は近赤外照明4の発光と同期して車両前面のグレースケール画像を撮影し、カラーカメラ3は近赤外照明4の発光から僅かに遅れたタイミングで車両前面のカラー画像を撮影するようにした。カラーカメラ3は近赤外波長域にも感度を有していることから、近赤外照明4のストロボ発光のタイミングをずらすことで近赤外波長域の画像映りを低減することができる。
統合処理部7は、統合処理(S04)により得られたナンバープレートの読取結果を伝送部8を経由して中央装置9に出力する(S05)。
S01〜S05の処理を、終了時間まで繰返し実行する(S06)。
図5は統合処理(S04)の処理内容を説明するフローチャートであり、以下、図5のフローに従って統合処理の内容について説明する。
統合処理部7の近赤外用画像処理ユニット5は、近赤外カメラ2から撮影画像を順次受け取り、各々の画像について画像認識処理により車両のナンバープレートの文字、番号を読み取る(S701)。撮影画像から車両のナンバープレートの文字、番号を読み取る方法としては、例えば特開平8−98553号公報などに開示がされており、ここでは説明を省略する。近赤外用画像処理ユニット5は、画像処理の結果を統合処理ユニット10に出力する。
統合処理部7のカラー用画像処理ユニット6は、カラーカメラ3から撮影画像を順次受け取り、各々の画像について画像認識処理により車両のナンバープレートの文字、番号を読み取る(S701)。カラー用画像処理ユニット6は、画像処理の結果を統合処理ユニット10に出力する。
ここで、全文字認識できている場合、統合処理ユニット10は処理を完了する(S702)。
一方、全文字認識できていない場合には遡り認識処理を行う(S703)。遡り認識処理では、近赤外用画像処理ユニット5から受け取った画像処理結果のうち、同一車両のナンバープレートが撮影されている画像処理結果を抽出して、抽出した画像処理結果の各々について全文字認識できているか否かを判定していく。全文字認識できている画像があれば、統合処理ユニット10は処理を完了する(S704)。
しかしながら近赤外用画像処理ユニット5から受け取った画像処理結果の全てについて、全文字認識できている画像が無かった場合、次に、統合処理ユニット10は、カラー用画像処理ユニット6から受け取った画像処理の結果について、全文字認識できているかを順次判定する(S703、S704)。
近赤外用画像処理ユニット5から受け取った画像処理結果について先に全文字認識の判定を行い、次にカラー用画像処理ユニット6から受け取った画像処理結果について全文字認識の判定を行うのは、先に説明したように、近赤外カメラ2の撮影画像(グレースケール画像)は、カラーカメラ3の撮影画像(カラー画像)よりも一般的に解像度が高く、認識精度も高くなるためである。
また、用途の認識結果が「否」であった場合に、他の結果で用途の認識結果が「可」のものがあれば、結果を入れ換える(S708)。
また、車種の認識結果が「否」であった場合に、他の結果で車種の認識結果が「可」のものがあれば、結果を入れ換える(S709)。
また、一連番号の認識結果が「否」であった場合に、他の結果で一連番号の認識結果が「可」のものがあれば、結果を入れ換える(S710)。
すなわち、近赤外カメラ2は近赤外波長域での感度が高いカメラであり、解像度の高い画像が得られる。しかしながら、近赤外波長域ではナンバープレートの画像の映りがよくない場合があり、このときは、可視光波長域で感度の高いカラーカメラ3が撮影する画像を用いるようにする。
これにより、例えば特定波長の遮断部材を装着したような車両であってもナンバープレートを読取ることができ、高い読取率で、道路上を走行して通過する車両のナンバープレート情報を取得することができる。
図6(a)の例は、近赤外カメラ画像により文字認識を実行した結果202において、運輸支局の認識結果は「可」(運輸支局認識結果=湘南)、車種結果は「可」(車種認識結果=97)、用途結果は「否」(用途不明)、一連番号結果は「可」(一連番号認識結果=4249)であった場合を表わしている。運輸支局、車種、一連番号について文字認識できたが、用途について精度の高い認識が出来なかったことから、統合処理部7は、カラー画像を用いた文字認識を試みる。カラー画像により文字認識を実行した結果203において、運輸支局の認識結果は「可」(運輸支局認識結果=湘南)、車種結果は「可」(車種認識結果=97)、用途結果は「可」(用途=ん)、一連番号結果は「否」(一連番号認識結果=42(不明)9)であった場合を表わしている。
この場合、統合処理ユニット10は、カラーカメラ画像を用いた文字認識によってナンバープレートの用途の文字認識ができている(「可」判定)であることから、近赤外カメラ画像により文字認識を実行した結果202において用途の認識結果を入れ替え、統合処理結果204を、運輸支局が「湘南」、車種が「97」、用途が「ん」、一連番号結果が「4249」であると判断して、その結果を伝送部8に出力する。
このように近赤外カメラ画像により文字認識を実行した結果202とカラーカメラ画像により文字認識を実行した結果203とが異なる場合、処理ユニット10は、近赤外カメラ画像により文字認識を実行した結果202を正として、その結果を伝送部8に出力する。
ただし、より正確を期す場合には、統合処理ユニット10は、一連番号の認識結果を「否」として、一連番号認識結果=424?(読み取り不可)として、その結果を伝送部8に出力するようにしてもよい。
図7は、近赤外カメラ2の撮影エリア2aと、カラーカメラ3の撮影エリア3aを示した図である。図7に示すように、車両の進行方向11の手前側に近赤外カメラ2の撮影エリア2aがあり、その奥側にカラーカメラ3の撮影エリア3aがくるように、近赤外カメラ2とカラーカメラ3の向きを設置する。走行してくる車両に対して、最初に近赤外照明の発光に同期して近赤外カメラ2が車両前面を撮影し、その後、僅かにタイミングが遅れてカラーカメラ3が同車両前面を撮影するが、このように近赤外カメラ2とカラーカメラ3で予め撮影エリアをずらしておくことにより、近赤外カメラ2が撮影した画像中のナンバープレートの位置とカラーカメラ3が撮影した画像中のナンバープレートの位置をほぼ同じ位置に写すことができる。これにより、画像中のナンバープレートの位置認識が早くなり、結果として、ナンバープレートの文字認識を早く完了させることができる。
Claims (4)
- 道路を走行する車両を撮影し、前記車両が搭載するナンバープレートの車番を画像処理により読取るナンバー読取装置であって、
近赤外域の波長の光を前記車両に向けて照射する照明部と、
近赤外域の波長の光に感度を有し、前記照明部の照射と同期して前記車両を撮影して当該車両のグレースケール画像あるいは白黒画像を出力する近赤外カメラと、
可視域の波長の光に感度を有し、前記車両を撮影して当該車両のカラー画像を出力するカラーカメラと、
前記グレースケール画像あるいは白黒画像の画像処理により前記車番の読み取りを行い、読み取りのできない車番がある場合に、当該読み取りのできない車番を前記カラー画像の画像処理により読み取った車番で補完する統合処理部と、
を備えることを特徴とするナンバー読取装置。 - 前記カラーカメラは、前記照明部の照射タイミングから所定の時間だけ遅れて撮影を開始することを特徴とする請求項1記載のナンバー読取装置。
- 前記照明部と前記近赤外カメラと前記カラーカメラは同一の筐体に収納され、前記近赤外カメラと前記カラーカメラは前記筐体の下部分に収納され、前記照明部は前記筐体の上部分に収納されていることを特徴とする請求項1、2いずれか記載のナンバー読取装置。
- 道路を走行する車両を撮影し、前記車両が搭載するナンバープレートの車番を画像処理により読取るナンバー読取装置であって、
近赤外域の波長の光を前記車両に向けて照射する照明部と、
近赤外域の波長の光に感度を有し、前記照明部の照射と同期して前記車両を撮影して当該車両のグレースケール画像あるいは白黒画像を出力する近赤外カメラと、
可視域の波長の光に感度を有し、前記車両を撮影して当該車両のカラー画像を出力するカラーカメラと、
前記グレースケール画像あるいは白黒画像の画像処理により前記車番の読み取りを行い、前記カラー画像の画像処理により前記車番の読み取りを行い、前記グレースケール画像あるいは白黒画像で読み取られた車番と前記カラー画像で読み取られた車番とを比較して異なる場合に、異なる部分の車番を読み取り不可であると判断することを特徴とするナンバー読取装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010146189A JP2012008924A (ja) | 2010-06-28 | 2010-06-28 | ナンバー読取装置 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101291302B1 (ko) | 2013-03-28 | 2013-07-30 | 심광호 | 차량번호 인식용 다중 파장대역 조명이 구성된 카메라 장치 |
US10825158B2 (en) | 2017-02-28 | 2020-11-03 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Moving object monitoring device, server device, and moving object monitoring system |
CN113160574A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-07-23 | 航天科工智慧产业发展有限公司 | 一种用于交通监控的图像处理方法及双模卡口摄像系统 |
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-
2010
- 2010-06-28 JP JP2010146189A patent/JP2012008924A/ja active Pending
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