JP2017204025A - サーバ装置、プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】車番を読み取らずに車両を同定することができるサーバ装置を提供する。【解決手段】予め定めた第一領域に存在する自動車を予め定めた位置から撮影した第一画像からナンバープレート部位を抽出して、第一画像のナンバープレート部位と第一画像のそれ以外の部位とを対応付けて所定の記憶領域に記憶し、予め定めた第二領域に存在する自動車を予め定めた位置から撮影した第二画像からナンバープレート部位を抽出して、第二画像のナンバープレート部位と第二画像のそれ以外の部位とを対応付けて出力するナンバープレート抽出部と、第二画像のナンバープレート部位が抽出された場合に、第二画像のナンバープレート部位と、第一画像のナンバープレート部位とを画像照合し、画像照合の結果を出力するナンバープレート照合部を含む。【選択図】図2
Description
本発明は、車両を同定するサーバ装置、プログラムに関する。
従来、車両を識別、同定するために車番認識システムが用いられている。車番認識システムに用いられる車番読取装置を開示した先行技術として、例えば特許文献1がある。
車番読取装置を用いる場合、以下の点が課題となる。1)車番読取装置、当該装置と一緒にサーバ装置にインストールするソフトウェアが高額である。2)新たな地域名表示ナンバープレート(通称、ご当地ナンバー)が認可されるたびに、前述のソフトウェアをバージョンアップしなければならず、ランニングコストが嵩み、バージョンアップに手間がかかる。将来実現する小型モビリティや海外ナンバーの車両についても同様の課題がある。3)ナンバープレートが良好に撮影できず車番読取に失敗した場合、他の方法で車両の同定を行うことが困難である。
そこで本発明では、車番を読み取らずに車両を同定することができるサーバ装置を提供することを目的とする。
本発明のサーバ装置は、ナンバープレート抽出部と、ナンバープレート照合部を含む。
ナンバープレート抽出部は、予め定めた第一領域に存在する自動車を予め定めた位置から撮影した第一画像からナンバープレート部位を抽出して、第一画像のナンバープレート部位と第一画像のそれ以外の部位とを対応付けて所定の記憶領域に記憶し、予め定めた第二領域に存在する自動車を予め定めた位置から撮影した第二画像からナンバープレート部位を抽出して、第二画像のナンバープレート部位と第二画像のそれ以外の部位とを対応付けて出力する。ナンバープレート照合部は、第二画像のナンバープレート部位が抽出された場合に、第二画像のナンバープレート部位と、第一画像のナンバープレート部位とを画像照合し、画像照合の結果を出力する。
本発明のサーバ装置によれば、車番を読み取らずに車両を同定することができる。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
以下、図1を参照して実施例1の車両同定システム1の構成を説明する。図1に示すように、本実施例の車両同定システム1は、第一撮影装置11と、第二撮影装置12と、サーバ装置13を含み、これらの装置は、ネットワーク8を介して通信可能に接続されている。ネットワーク8は例えば無線LANなどでよい。第一撮影装置11は、第一領域71に設置され、第一領域71に進入した自動車6を予め定めた位置から撮影する装置である。第一撮影装置11が撮影した画像を第一画像と呼び、第一画像はネットワーク8を経由してサーバ装置13に送信される。同様に、第二撮影装置12は、第二領域72に設置され、第二領域72に進入した自動車6を予め定めた位置から撮影する装置である。第二撮影装置12が撮影した画像を第二画像と呼び、第二画像はネットワーク8を経由してサーバ装置13に送信される。
第一領域71、第二領域72は任意の場所とすることができるが、自動車6が第一領域71に進入した後、第二領域72に進入するように、両領域を定めるのが好適である。例えば第一領域71を駐車場の入場口とし、第二領域72を駐車場の出場口とすれば、本車両同定システム1は、駐車料金を事前精算済みの自動車6に対する出場許可(出場ゲートの自動昇降)に用いることができる。例えば第一領域71を駐車場の入場口とし、第二領域72を駐車場の各車室とすれば、特定の自動車が何れの車室に駐車したかを追跡できるため、駐車位置案内システムに応用できる。あるいは、例えば第一領域71を自走式立体駐車場の入場口とし、第二領域72を自走式立体駐車場の他フロアへの入口とすれば、特定の自動車が他フロアに入場したか否かを追跡できるため、前述同様、駐車位置案内システムに応用できる。
また、撮影装置の数は2つでなくてもよい。例えば第三撮影装置を第三領域に設け、第三撮影装置は自動車6を予め定めた位置から撮影して第三画像を取得し、三地点において車両の同定を行ってもよい。撮影装置をN台、領域をN箇所として、第一〜第N画像を用いることで、本車両同定システム1を車両ナンバー捜査支援システム(通称、Nシステム)と代替したり、併用したりしてもよい。
次に、図2を参照してサーバ装置13の構成を説明する。図2に示すように本実施例のサーバ装置13は、画像取得部131と、ナンバープレート抽出部132と、画像記憶部132Aと、ナンバープレート照合部133と、その他特徴点照合部134を含む構成である。その他特徴点照合部134は、ボディカラー照合部1341と、車種特徴点照合部1342と、キズ汚れ特徴点照合部1343と、付帯物特徴点照合部1344を含む。なお構成要件1341〜1344は何れか一つ以上を残して、その他を適宜省略することができる。従って、その他特徴点照合部134の取り得る組み合わせの数は24−1=15通りあることになる。
<第一画像取得動作>
次に、図3を参照してサーバ装置13の動作を説明する。まず、画像取得部131は、ネットワーク8を経由して送られてきた第一画像を取得する(S131)。ナンバープレート抽出部132は、第一画像からナンバープレート部位を抽出する(S132)。ナンバープレート部位の抽出には、従来の技術を用いることができる。
次に、図3を参照してサーバ装置13の動作を説明する。まず、画像取得部131は、ネットワーク8を経由して送られてきた第一画像を取得する(S131)。ナンバープレート抽出部132は、第一画像からナンバープレート部位を抽出する(S132)。ナンバープレート部位の抽出には、従来の技術を用いることができる。
ナンバープレート抽出部132は、第一画像のナンバープレート部位と第一画像のそれ以外の部位とを対応付けて画像記憶部132Aに記憶する(S132A)。第一画像記憶後(S131X−第一)、フローは終了し(エンド)、新しい画像が取得された場合に最初(スタート)に戻る。
<第二画像取得動作〜ナンバープレート部位照合動作>
画像取得部131は、ネットワーク8を経由して送られてきた第二画像を取得する(S131)。ナンバープレート抽出部132は、第二画像からナンバープレート部位を抽出する(S132)。
画像取得部131は、ネットワーク8を経由して送られてきた第二画像を取得する(S131)。ナンバープレート抽出部132は、第二画像からナンバープレート部位を抽出する(S132)。
第一画像の場合と同様に、ナンバープレート抽出部132は、第二画像のナンバープレート部位と第二画像のそれ以外の部位とを対応付けて画像記憶部132Aに記憶してもよい(S132A)。ただし、第二画像についてのステップS132Aの実行は、不要な場合には省略できる。第二画像についてのステップS132Aの実行が不要な場合、ナンバープレート抽出部132は、第二画像のナンバープレート部位と第二画像のそれ以外の部位とを対応付けて、ナンバープレート照合部133に出力する。
なお、第一画像、第二画像は、図4に示すように、主に自動車6のリアボディを撮影した画像であれば好適である。自動車のリアボディ側のナンバープレートは降雪などによっても汚れにくいことが知られているためである。また図5に示すように、第一画像、第二画像を主に自動車6のフロントボディを撮影した画像としてもよい。何れの場合であっても、第一画像、第二画像にはナンバープレート(図4の611、図5の621)が記録されるようにすることが必要である。第一画像、第二画像に、ナンバープレートと共に自動車6のサイドボディが記録されていてもよい。
ナンバープレート照合部133は、第二画像のナンバープレート部位が抽出された場合に(S131X−第二)、第二画像のナンバープレート部位と、画像記憶部132Aにストックされた何れかの第一画像のナンバープレート部位とを画像照合し、画像照合の結果を出力する(S133)。ナンバープレート照合部133は、ナンバープレートの画像を車番認識を介さずに画像照合により照合することを特徴とする。ナンバープレート照合部133は、ナンバープレートを文字や数字の集合として扱わない。ナンバープレート照合部133は、ナンバープレートを特徴点が集まる領域と捉え、ナンバープレートから特徴点を抽出する。特徴点の抽出は例えば指紋認証と同様の方法で行うことができる。指紋認証では、指紋の分岐点、端点、三方向からの集まり(三角州)、分岐点、端点、三角州の向きなどを特徴点として用いるが、ナンバープレートにおいても同様である。この場合、ナンバープレート照合部133は、ナンバープレートに表示されている文字や数字の端点、分岐点、三角州、これらの向きを特徴点として抽出し、これらの特徴点を照合すればよい。また、ステップS133を虹彩認証と同様の方法で行ってもよい。虹彩認証では、虹彩にできた皺の有り無しを二値化(コード化)し、テンプレートを生成するが、ナンバープレートにおいても同様である。この場合、ナンバープレート照合部133は、ナンバープレート部位を鉛直方向、または水平方向に走査して、文字や数字の有り/無しを二値化(コード化)して画像照合を行えばよい。ただし、本実施例の車両同定システム1は、多地点間で不特定の車両を同定するシステムであって、予め登録した車両を同定するシステムではないため、認証用テンプレートは不要である。
昨今のナンバープレートは地の部分に色が付けられているものも存在するため、ナンバープレート照合部133は、上記の照合方法以外に、ナンバープレートの色彩の差異に基づいて画像照合を行ってもよい。また昨今のナンバープレートは、様々な外形のものが認可されている。ナンバープレートの外形として、例えば、雲形、ネズミを模った形状、魚を模った形状、長方形であるものの従来のナンバープレートとアスペクト比が異なるもの、などが存在する。従って、ナンバープレート照合部133は、上記の照合方法以外に、ナンバープレートの外形の差異に基づいて画像照合を行ってもよい。ナンバープレートの外形の差異を判断する際には、ナンバープレートに付された文字の大きさなどを基準としてもよい。また、ナンバープレートに格子状にレーザ光を投影する新たな構成要件を設け、ナンバープレート照合部133は投影されたレーザ光を基準にしてナンバープレートの外形の差異を判断してもよい。
ステップS133の画像照合の結果は、例えば一致、不一致、不明の三種類とすることができる。ステップS133の画像照合の結果が一致であった場合(S133X−一致)、サーバ装置13は、照合結果を出力し(S13P)、フローは終了し(エンド)、新しい画像が取得された場合に最初(スタート)に戻る。ステップS133の画像照合の結果が不一致であった場合(S133X−不一致)、処理はステップS133に戻り、第二画像と、画像記憶部132Aにストックされた別の第一画像のナンバープレート部位の画像照合が実行される。
<それ以外の部位照合動作>
その他特徴点照合部134は、ステップS133における照合結果が不明である場合に(S133X−不明)、第二画像のそれ以外の部位と、第一画像のそれ以外の部位とを画像照合し、画像照合の結果を出力する(例えば後述するS1341〜S13Q)。「それ以外の部位」とは自動車6のナンバープレート部位以外の部位を意味する。画像照合のやり方については、前述同様、特徴点を抽出する方法などを用いればよい。特徴点の抽出方法について、以下に具体的に述べる。
その他特徴点照合部134は、ステップS133における照合結果が不明である場合に(S133X−不明)、第二画像のそれ以外の部位と、第一画像のそれ以外の部位とを画像照合し、画像照合の結果を出力する(例えば後述するS1341〜S13Q)。「それ以外の部位」とは自動車6のナンバープレート部位以外の部位を意味する。画像照合のやり方については、前述同様、特徴点を抽出する方法などを用いればよい。特徴点の抽出方法について、以下に具体的に述べる。
ボディカラー照合部1341は、自動車6のボディカラーの差異に基づいて、画像照合を行う(S1341)。ボディカラー照合部1341は、ボディカラーの差異が統計的に発生しやすい部位について、優先的に画像照合を行うこととしてもよい。ボディカラーの照合には従来技術である色空間(例えば、CIE表色系、RGB表色系、XYZ表色系など)の座標の差分を用いることができる。ボディーカラーの差異に基づく画像照合が不一致であった場合(S1341X−不一致)、処理はステップS133に戻り、第二画像と、画像記憶部132Aにストックされた別の第一画像のナンバープレート部位の画像照合が実行される。
ボディーカラーの差異に基づく画像照合が一致であった場合(S1341X−一致)、車種特徴点照合部1342は、自動車6の車種に関する特徴点の差異に基づいて、画像照合を行う(S1342)。自動車6の車種に関する特徴点は、自動車6の輪郭、図4に示すテールランプ周辺の部位612、図5に示すフロントグリルやエンブレム周辺の部位622、ヘッドライト周辺の部位623などにおいて差異が発生しやすいことが統計的に知られているため、このような部位について、優先的に画像照合を行うこととしてもよい。自動車6の車種に関する特徴点の差異に基づく画像照合が不一致であった場合(S1342X−不一致)、処理はステップS133に戻り、第二画像と、画像記憶部132Aにストックされた別の第一画像のナンバープレート部位の画像照合が実行される。
自動車6の車種に関する特徴点の差異に基づく画像照合が一致であった場合(S1342X−一致)、キズ汚れ特徴点照合部1343は、自動車6の車体のキズまたは汚れの少なくとも何れかに関する特徴点の差異に基づいて、画像照合を行う(S1343)。自動車6の車体のキズ、汚れに関する特徴点は、図4に示すリアバンパー周辺の部位613、図5に示すフロントバンパー周辺の部位624、ロッカパネル周辺の部位632などにおいて差異が発生しやすいことが統計的に知られているため、このような部位について、優先的に画像照合を行うこととしてもよい。自動車6の車体のキズ、汚れに関する特徴点の差異に基づく画像照合が不一致であった場合(S1343X−不一致)、処理はステップS133に戻り、第二画像と、画像記憶部132Aにストックされた別の第一画像のナンバープレート部位の画像照合が実行される。
自動車6の車体のキズ、汚れに関する特徴点の差異に基づく画像照合が一致であった場合(S1343X−一致)、付帯物特徴点照合部1344は、自動車の関係者(例えば所有者、運転者)が自動車6に付帯させた物に関する特徴点の差異に基づいて、画像照合を行う(S1344)。自動車6の関係者が自動車6に付帯させた物とは、具体的には、アクセサリーや、ステッカーなどである。自動車6の関係者が自動車6に付帯させた物に関する特徴点は、図4に示すトランク周辺の部位614(この部位にはステッカーなどが貼り付けられる場合がある)、同図に示すリアガラス周辺の部位615(この部位にはステッカーなどが貼り付けられる場合がある)、同図に示すルーフ周辺の部位616(この部位にはサーフボード、スノーボード、自転車など大きめの私物が搭載される場合がある)、図5に示すボンネット周辺の部位625(この部位には初心運転者標識などが貼り付けられる場合がある)、バックミラー周辺の部位626(この部位にはアクセサリーが吊り下げられる場合がある)、リアドアガラス周辺の部位634(この部位はスモークガラスとされる場合がある)、ドアパネル周辺の部位633(この部位には、社用車の場合、社名などが貼り付けられる場合がある)などにおいて差異が発生しやすいことが統計的に知られているため、このような部位について、優先的に画像照合を行うこととしてもよい。自動車6の関係者が自動車6に付帯させた物に関する特徴点の差異に基づく画像照合が不一致であった場合(S1344X−不一致)、処理はステップS133に戻り、第二画像と、画像記憶部132Aにストックされた別の第一画像のナンバープレート部位の画像照合が実行される。
自動車6に付帯させた物に関する特徴点の差異に基づく画像照合が一致であった場合(S1344X−一致)、サーバ装置13は照合結果を出力し(S13Q)、フローは終了し(エンド)、新しい画像が取得された場合に最初(スタート)に戻る。
なお、上記の実施例では、ステップS1341X〜S1344Xが全て「一致」の場合のみ、第一領域の自動車6と第二領域の自動車6が同一の車両であると判定したが、この判定条件は緩和することができる。例えば、ステップS1341X〜S1344Xのうち、何れかの一つのステップで「不一致」が出たとしてもその他の全てのステップにおいて「一致」が出た場合、第一領域の自動車6と第二領域の自動車6が同一の車両であると判定してもよい。
このように、本実施例の車両同定システム1、サーバ装置13によれば、車番を読み取ることなく、車両(自動車6)を同定することができるため、1)車番読取装置、当該装置と一緒にサーバ装置にインストールするソフトウェアなど高額な投資が不要となる。2)新たな地域名表示ナンバープレート(通称、ご当地ナンバー)が認可されたとしても、現行のシステムをそのまま使い続けることができる。3)ナンバープレートが良好に撮影できず車番読取に失敗した場合であっても、他の方法で車両の同定を行うことが可能となる。
<補記>
本発明の装置は、例えば単一のハードウェアエンティティとして、キーボードなどが接続可能な入力部、液晶ディスプレイなどが接続可能な出力部、ハードウェアエンティティの外部に通信可能な通信装置(例えば通信ケーブル)が接続可能な通信部、CPU(Central Processing Unit、キャッシュメモリやレジスタなどを備えていてもよい)、メモリであるRAMやROM、ハードディスクである外部記憶装置並びにこれらの入力部、出力部、通信部、CPU、RAM、ROM、外部記憶装置の間のデータのやり取りが可能なように接続するバスを有している。また必要に応じて、ハードウェアエンティティに、CD−ROMなどの記録媒体を読み書きできる装置(ドライブ)などを設けることとしてもよい。このようなハードウェア資源を備えた物理的実体としては、汎用コンピュータなどがある。
本発明の装置は、例えば単一のハードウェアエンティティとして、キーボードなどが接続可能な入力部、液晶ディスプレイなどが接続可能な出力部、ハードウェアエンティティの外部に通信可能な通信装置(例えば通信ケーブル)が接続可能な通信部、CPU(Central Processing Unit、キャッシュメモリやレジスタなどを備えていてもよい)、メモリであるRAMやROM、ハードディスクである外部記憶装置並びにこれらの入力部、出力部、通信部、CPU、RAM、ROM、外部記憶装置の間のデータのやり取りが可能なように接続するバスを有している。また必要に応じて、ハードウェアエンティティに、CD−ROMなどの記録媒体を読み書きできる装置(ドライブ)などを設けることとしてもよい。このようなハードウェア資源を備えた物理的実体としては、汎用コンピュータなどがある。
ハードウェアエンティティの外部記憶装置には、上述の機能を実現するために必要となるプログラムおよびこのプログラムの処理において必要となるデータなどが記憶されている(外部記憶装置に限らず、例えばプログラムを読み出し専用記憶装置であるROMに記憶させておくこととしてもよい)。また、これらのプログラムの処理によって得られるデータなどは、RAMや外部記憶装置などに適宜に記憶される。
ハードウェアエンティティでは、外部記憶装置(あるいはROMなど)に記憶された各プログラムとこの各プログラムの処理に必要なデータが必要に応じてメモリに読み込まれて、適宜にCPUで解釈実行・処理される。その結果、CPUが所定の機能(上記、…部、…手段などと表した各構成要件)を実現する。
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。また、上記実施形態において説明した処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されるとしてもよい。
既述のように、上記実施形態において説明したハードウェアエンティティ(本発明の装置)における処理機能をコンピュータによって実現する場合、ハードウェアエンティティが有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記ハードウェアエンティティにおける処理機能がコンピュータ上で実現される。
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、DVD(Digital Versatile Disc)、DVD−RAM(Random Access Memory)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Recordable)/RW(ReWritable)等を、光磁気記録媒体として、MO(Magneto-Optical disc)等を、半導体メモリとしてEEP−ROM(Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory)等を用いることができる。
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したDVD、CD−ROM等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるASP(Application Service Provider)型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの(コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等)を含むものとする。
また、この形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、ハードウェアエンティティを構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
Claims (9)
- 予め定めた第一領域に存在する自動車を予め定めた位置から撮影した第一画像からナンバープレート部位を抽出して、前記第一画像のナンバープレート部位と前記第一画像のそれ以外の部位とを対応付けて所定の記憶領域に記憶し、予め定めた第二領域に存在する自動車を予め定めた位置から撮影した第二画像からナンバープレート部位を抽出して、前記第二画像のナンバープレート部位と前記第二画像のそれ以外の部位とを対応付けて出力するナンバープレート抽出部と、
前記第二画像のナンバープレート部位が抽出された場合に、前記第二画像のナンバープレート部位と、前記第一画像のナンバープレート部位とを画像照合し、前記画像照合の結果を出力するナンバープレート照合部と、
を含むサーバ装置。 - 請求項1に記載のサーバ装置であって、
その他特徴点照合部をさらに含み、
前記その他特徴点照合部は、
前記照合結果が不明である場合に、前記第二画像の前記それ以外の部位と、前記第一画像の前記それ以外の部位とを画像照合し、前記画像照合の結果を出力する
サーバ装置。 - 請求項2に記載のサーバ装置であって、
前記その他特徴点照合部は、
前記自動車のボディカラーの差異に基づいて、前記画像照合を行う
サーバ装置。 - 請求項2に記載のサーバ装置であって、
前記その他特徴点照合部は、
前記自動車の車種に関する特徴点の差異に基づいて、前記画像照合を行う
サーバ装置。 - 請求項2に記載のサーバ装置であって、
前記その他特徴点照合部は、
前記自動車の車体のキズまたは汚れの少なくとも何れかに関する特徴点の差異に基づいて、前記画像照合を行う
サーバ装置。 - 請求項2に記載のサーバ装置であって、
前記その他特徴点照合部は、
前記自動車の関係者が前記自動車に付帯させた物に関する特徴点の差異に基づいて、前記画像照合を行う
サーバ装置。 - 請求項2から6の何れかに記載のサーバ装置であって、
前記第一画像および前記第二画像に、前記ナンバープレートと共に前記自動車のサイドボディが記録されている
サーバ装置。 - 請求項2から7の何れかに記載のサーバ装置であって、
前記その他特徴点照合部は、
前記差異が統計的に発生しやすい部位として予め設定された部位について、優先的に前記画像照合を行う
サーバ装置。 - コンピュータを請求項1から8の何れかに記載のサーバ装置として機能させるプログラム。
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