JP2020042489A - ナンバープレート識別装置、ナンバープレート識別方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、撮影距離が変化する場合であっても、ナンバープレートの種類をより正確に識別することが可能なナンバープレート識別装置、ナンバープレート識別方法及びプログラムを提供する。【解決手段】本発明に係るナンバープレート識別装置は、１枚または２枚以上の画像から切り出された画像である切出し画像を取得する画像切出し部と、複数の前記切出し画像の位置に基づいて、ナンバープレートの画像を含む可能性を有する画像である識別用画像を抽出する画像抽出部と、前記識別用画像から前記１枚または２枚以上の画像に含まれる前記ナンバープレートを識別する識別部と、を備え、前記画像切出し部は、大きさの異なる複数の切出し枠によって、前記１枚または２枚以上の画像から複数の大きさが異なる前記切出し画像を切り出す。【選択図】図３

Description

本発明は、ナンバープレート識別装置、ナンバープレート識別方法及びプログラムに関する。

近年、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｏｌｌ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ：電子料金収受）システムが発達し、フリーフローＥＴＣシステムの開発が進められている。フリーフローＥＴＣシステムでは、例えば、高速道路の出口ランプ上又は本線上などに車線をまたいで設置された門型の柱に、無線アンテナ、車両感知センサやカメラ等が設置される。フリーフローＥＴＣシステムにより、運転者が車両を減速又は一旦停止させることなく無線アンテナの下を通過することで、無線アンテナとＥＴＣ車載器との間で通信が行われる。

ＥＴＣシステムでは、ナンバープレートを識別することで車両の識別が行われる。例えば、特許文献１には、ニューラルネットワークにより、大きさに応じて区分される３種のナンバープレート及び背景の４種識別を行い、識別されたナンバープレートに対して色識別を行うナンバープレート認識装置が開示されている。

特開平４−２０５２８４号公報

しかしながら、特許文献１に記載のナンバープレート認識装置では、カメラとナンバープレートとの間の距離が変化する場合、この距離によってカメラに映し出されるナンバープレートの表示領域のサイズが変化するため、ナンバープレートの誤認識が発生することがある。そのため、特許文献１に記載の技術をフリーフローＥＴＣシステムに適用するには、改善の余地がある。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、撮影距離が変化する場合であっても、ナンバープレートの種類をより正確に識別することが可能なナンバープレート識別装置、ナンバープレート識別方法及びプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、１または複数の画像から切り出された画像である切出し画像を取得する画像切出し部と、複数の前記切出し画像の位置に基づいてナンバープレートが表示された領域を含む可能性を有する画像である識別用画像を抽出する画像抽出部と、前記識別用画像を基に前記ナンバープレートの種類を識別する識別部と、を備え、前記画像切出し部は、前記１または複数の画像から、大きさの異なる複数の切出し枠によって、大きさの異なる前記切出し画像を複数切り出す、ナンバープレート識別装置が提供される。

前記画像抽出部は、前記切出し画像のそれぞれに対して前記ナンバープレートの確からしさに基づいたスコアを算出し、複数の前記切出し画像から前記スコアが高い順に所定数の切出し画像を選択してもよい。

前記画像抽出部は、前記所定数の切出し画像の位置に基づいて、前記１または複数の画像から所定の大きさの前記識別用画像を抽出してもよい。

前記切出し枠は、前記ナンバープレートの面積に対応した大きさであってもよい。

前記識別部は、前記識別用画像に対応した前記切出し枠に関する情報を分類器への入力情報の一つとして用いてもよい。

前記識別部は、前記識別用画像を、２種類の前記ナンバープレート、及び前記ナンバープレートが表示された領域が含まれていない画像の３種類のいずれかに少なくとも分類して前記ナンバープレートを識別してもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、１または複数の画像から切り出された画像である切出し画像を取得することと、複数の前記切出し画像の位置に基づいて、ナンバープレートの画像を含む可能性を有する画像である識別用画像を抽出することと、前記識別用画像から前記ナンバープレートを識別することと、を含み、前記切出し画像の取得では、大きさの異なる複数の切出し枠によって、前記１または複数の画像から複数の大きさが異なる前記切出し画像を切り出す、ナンバープレート識別方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、１または複数の画像から切り出された画像である切出し画像を取得する画像切出し部と、複数の前記切出し画像の位置に基づいて、ナンバープレートの画像を含む可能性を有する画像である識別用画像を抽出する画像抽出部と、前記識別用画像から前記ナンバープレートを識別する識別部と、として機能させ、前記画像切出し部は、大きさの異なる複数の切出し枠によって、前記１または複数の画像から複数の大きさが異なる前記切出し画像を切り出す、プログラムが提供される。

以上説明したように本発明によれば、撮影距離が変化する場合であっても、ナンバープレートの種類をより正確に識別することが可能なナンバープレート識別装置、ナンバープレート識別方法及びプログラムを提供することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るナンバープレート識別システムの構成の一例を示すブロック図である。 同実施形態に係るナンバープレート識別システムの適用例を示す模式図である。 同実施形態に係るナンバープレート識別装置の構成の一例を示すブロック図である。 同実施形態に係る切出し画像を説明するための説明図である。 図４における切出し画像の一覧を示す図である。 同実施形態に係る識別部によるナンバープレートの識別方法を説明するための説明図である。 同実施形態に係るナンバープレート識別装置によるナンバープレート識別の流れを示す流れ図である。 同実施形態に係るナンバープレート識別装置によるナンバープレート識別方法を説明する説明図である。 動実施形態に係るナンバープレート識別装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、複数の構成要素の各々に同一符号のみを付する。

＜１．背景＞
ナンバープレートには、登録自動車に取り付けられる自動車登録番号標、軽自動車等に取り付けられる車両番号標、及び原動機付自転車等に取り付けられる課税標識の３種がある。自動車登録番号標には、大きさに応じて、大型番号標（大板）、及び中型番号標（中板）の２種類が存在する。車両番号標には、大きさに応じて、中型番号標（中板）及び小型番号標（小板）が存在する。さらに、小板には、車両の種類に応じて文字の配置が異なる２種類の小板が存在する。大板の大きさは、縦２２０ｍｍ、横４４０ｍｍであり、中板の大きさは、縦１６５ｍｍ、横３３０ｍｍであり、小板の大きさは、縦１２５ｍｍ、横２３０ｍｍである。大板は、トラック等の大型車両に取り付けられ、中板は、普通自動車や軽自動車等に取り付けられ、小板は、二輪車に取り付けられる。また、上記の大板、中板及び小板のそれぞれは、自家用自動車と事業用自動車で異なる配色がされている。課税標識は、各自治体によって大きさ、形又は色が異なり、課税標識の大きさには、例えば、縦１００ｍｍ、横１７０ｍｍのものがある。

また、大板、中板、小板、及び課税標識は、互いに文字の配置が異なり、下地の色、又は文字の色が異なる場合もある。

先立って説明したフリーフローＥＴＣシステムに備えられるカメラは、走行中の車両の画像を取得するため、カメラから撮影される車両のナンバープレートまでの撮影距離は一定ではない。よって、カメラにより取得された画像上のナンバープレート領域の大きさは、ナンバープレートの大きさ、及び撮影距離の影響を受ける。そのため、カメラが取得する画像において、例えば、撮影距離が短い小板の画像の面積と撮影距離が長い大板の画像の面積が、ほぼ等しくなる場合がある。この場合、ナンバープレートを識別する一般の方法では、例えば、撮影距離が長い大板を誤って小板と認識する可能性がある。反対に、ナンバープレートを識別する一般の方法では、撮影距離が短い小板を誤って大板と認識する可能性がある。このように、ナンバープレートを識別する一般の方法では、誤認識が発生する可能性が高い。

本発明者らは、カメラにより取得された画像から、大きさの異なる複数の切出し枠を用いて大きさが異なる切出し画像を複数の切り出し、当該切出し画像のうちからナンバープレートの画像を含む可能性を有する識別用画像を抽出し、この識別用画像を用いてナンバープレートの文字の配置を認識することで、撮影距離が異なるナンバープレートの種類を識別できることを見出し、本発明をするに至った。以下に、本発明の位置実施形態に係るナンバープレート識別装置について説明する。

＜２．ナンバープレート識別システム１の構成＞
まず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０が適用されうるナンバープレート識別システム１の一例を説明する。図１は、ナンバープレート識別システム１の構成の一例を示すブロック図である。図２は、本実施形態に係るナンバープレート識別システム１の適用例を示す模式図である。

ナンバープレート識別システム１は、走行中の車両のナンバープレートの種類を識別する。ナンバープレート識別システム１は、ナンバープレート識別装置１０、カメラ２０、及びネットワーク３０を備える。

なお、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０が適用されるナンバープレート識別システムは、ここで説明するナンバープレート識別システム１に限定されるものではない。

ナンバープレート識別装置１０は、詳細は後述するが、ネットワーク３０を介してカメラ２０で撮像された画像を取得し、当該画像に含まれ得るナンバープレートの画像を抽出し、当該ナンバープレートの画像に対応したナンバープレートの種類を識別する。

カメラ２０は、車両を撮影する。カメラ２０は、車両が走行する道路のナンバープレートを撮像可能な位置に設けられる。カメラ２０は、車両の前面を撮像してもよいし、車両の後面を撮像してもよい。カメラ２０は、例えば、図２に示すように車線をまたいで設置された門型の柱に設けられてもよい。

カメラ２０は、例えば、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ等のような、撮像機能を有する公知の撮像装置であってもよい。また、カメラ２０は、赤外線カメラであってもよい。今後、図柄入りのナンバープレートが配布される予定であるが、この図柄は、赤外線を透過するため、赤外線カメラで図柄入りナンバープレートを撮像すると撮像された画像には図柄は表示されない。よって、カメラ２０に赤外線カメラを使用することで、より正確なナンバープレートの識別が可能となる。

ネットワーク３０は、例えばインターネット等のような公知の情報通信技術を用いて実現されており、ナンバープレート識別装置１０と、カメラ２０とを相互に接続する。

＜３．ナンバープレート識別装置１０の構成＞
次に、図３〜図６を参照して、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０を説明する。図３は、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０の構成の一例を示すブロック図である。図４は、本実施形態に係る切出し画像を説明するための説明図である。図５は、図４における切出し画像の一覧を示す図である。図６は、本実施形態に係る識別部１２５によるナンバープレートの識別方法を説明するための説明図である。

本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０は、図３に示すように、画像取得部１１０、処理部１２０、記憶部１３０、及び通信部１４０を備える。

画像取得部１１０は、カメラ２０で撮像された画像を受信する。画像取得部１１０が取得する画像である取得画像は、１の画像でもよいし、複数の画像でもよい。画像取得部１１０が受信する複数の取得画像は、例えば、カメラ２０によって連続して撮像される複数の画像であってもよい。

処理部１２０は、画像取得部１１０から取得画像を受信し、当該取得画像に含まれ得るナンバープレートを識別する。処理部１２０は、画像切出し部１２１、画像抽出部１２３、及び識別部１２５を備える。

画像切出し部１２１は、１または複数の画像から、大きさの異なる複数の切出し枠によって、大きさの異なる切出し画像を複数切り出す。例えば、画像切出し部１２１は、１の取得画像から、大きさが異なる切出し画像をそれぞれ所定の枚数切り出してもよいし、複数の取得画像から、合計で所定の枚数となるように大きさが異なる切出し画像を切り出してもよい。

また、画像切出し部１２１は、例えば、取得画像のうちのエッジ密度が高い領域を切り出すことができる。

切出し枠には、例えば、ナンバープレートの面積に応じた複数のサイズの切出し枠が用いられてもよい。切出し枠には、例えば、大板に応じた大きさの枠である大枠、中板に応じた大きさの枠である中枠、及び小板に応じた大きさの枠である小枠が用いられてもよい。

画像切出し部１２１は、例えば、図４に示すように、大枠Ｌ、中枠Ｍ及び小枠Ｓを用いて、カメラ２０で撮像された画像の一部を切出すことができる。図４では、大枠Ｌによって切出し画像Ｌ１〜切出し画像Ｌ３が切り出され、中枠Ｍによって切出し画像Ｍ１〜切出し画像Ｍ３が切り出され、及び小枠Ｓによって切出し画像Ｓ１〜切出し画像Ｓ３が切り出されている。

なお、例えば、予め取得画像に表示された車両の種類が特定可能である場合、画像切出し部１２１は、その車両のナンバープレートの大きさに応じた切出し枠を設定してもよい。また、カメラ２０が車両の前面を撮像した取得画像である場合、画像切出し部１２１は、小板Ｓは二輪車の後部に取り付けられるため、小枠Ｓによる画像切出しをしなくてもよい。したがって、画像切出し部１２１は、小枠Ｓを省き、大枠Ｌ及び中枠Ｍによって、画像を切り出してもよい。また、切出し枠の大きさは、例えば、ユーザによって、設定されてもよい。

画像抽出部１２３は、複数の前記切出し画像の位置に基づいて、１または複数の画像からナンバープレートが表示された領域を含む可能性を有する画像である識別用画像を抽出する。画像抽出部１２３は、例えば、分類器によって、ナンバープレート領域を含む画像又はナンバープレート領域を含まない画像（背景画像）の２種に切出し画像を分類し、切出し画像がいずれの画像であるか識別して識別用画像を抽出してもよい。

画像抽出部１２３は、切出し画像のそれぞれに対してナンバープレートの確からしさに基づいたスコアを算出し、複数の切出し画像から当該スコアが高い順に所定数の切出し画像を選択してもよい。また、画像抽出部１２３は、選択された所定数の切出し画像の位置に基づいて、取得画像から所定の大きさの識別用画像を抽出してもよい。識別用画像は、選択された切出し画像のそれぞれに応じて抽出されてもよく、例えば、切出し画像の中心を基準として所定の大きさを有するように取得画像から抽出されてもよい。よって、識別用画像の数量は、選択された切出し画像と同数量であり、各識別用画像の大きさは等しくてもよい。

スコア算出には分類器が用いられてもよい。当該分類器として、種々の機械学習アルゴリズムが適用されてもよく、例えば、ニューラルネットワーク、ランダムフォレスト、ＳＶＭ（Ｓｕｐｐｏｒｔ ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｃｈｉｎｅ）又はディープラーニング等の機械学習アルゴリズムが適用されてもよい。

画像抽出部１２３によるスコア算出において、例えば、図５では、切出し画像Ｍ２は、ナンバープレート領域の全体を切出し枠の面積に近い大きさで含んでいる。そのため、画像抽出部１２３は、切出し画像Ｍ２のスコアを最も高い値に算出してもよい。切出し画像Ｌ１、切出し画像Ｌ３、切出し画像Ｍ１、切出し画像Ｍ３、及び切出し画像Ｓ１は、ナンバープレート領域を含んでいない。そのため、画像抽出部１２３は、これらの切出し画像のスコアを低い値に算出してもよい。切出し画像Ｓ２には、ナンバープレート領域の一部しか含んでいないため、画像抽出部１２３は、切出し画像Ｓ２のスコアを低い値に算出してもよい。切出し画像Ｓ３は、ナンバープレート領域を含んでいるものの、画像が鮮明でないため、画像抽出部１２３は、切出し画像Ｓ２のスコアを低い値に算出してもよい。切出し画像Ｌ２は、ナンバープレート領域の全体を含んでいるが、切出し枠の大きさに対するナンバープレート領域の面積の比率が小さい。そのため、画像抽出部１２３は、切出し画像Ｌ２のスコアを、切出し画像Ｍ２のスコアより小さく、かつ、切出し画像Ｍ２以外のスコアよりも大きい値に算出してもよい。

画像抽出部１２３は、２枚の切出し画像を選択する場合、上記スコア算出の結果から、スコアが最も高い切出し画像Ｍ２と、切出し画像Ｍ２の次にスコアが高い切出し画像Ｌ２を選択することができる。

画像抽出部１２３は、例えば、切出し画像Ｍ２の位置と、切出し画像Ｌ２の位置とに基づいて、取得画像から、所定の大きさの識別用画像を抽出してもよい。画像抽出部１２３は、例えば、図６に示すように、共通枠Ｃによって、切出し画像Ｌ２の中心を基準とした識別用画像と、切出し画像Ｍ２の中心を基準とした識別用画像とを、取得画像から抽出してもよい。このような構成とすることで、識別部１２５でナンバープレートの種類の識別を行う際に、識別に使える情報を増やすことが期待できる。具体的には、ナンバープレートの大きさが切出し枠に近いほどスコアが高いとすると、小板でスコアが高い画像を共通枠Ｃで切り出すと、共通枠Ｃで切り出された画像におけるナンバープレートは小さく映るが、大板でスコアが高い画像を共通枠Ｃで切り出すと、共通枠Ｃで切り出された画像におけるナンバープレートは大きく映ることになる。このように、ナンバープレートの物理的な大きさが種類によって異なるという特徴を利用して、識別部１２５は、ナンバープレートの種類の識別を行うことが可能になる。また、例えば、小板の場合、共通枠Ｃで切り出された画像において、ナンバープレートの周辺領域が広く映し出されるため、共通枠Ｃによる切出し画像には、例えば、ドライバーの足が映り込む可能性がある。トラックと乗用車とでは、ナンバープレートの大きさが異なることから、ナンバープレートの周辺領域の広さは大きく異なるため、識別部１２５は、これらの特徴を利用できることになる。

なお、画像抽出部１２３に適用される分類器には、切出し画像の大きさに応じて異なる分類器が適用されてもよいし、共通の分類器が適用されてもよい。共通の分類器が画像抽出部１２３に適用される場合、異なる大きさの切出し画像を同じ大きさに変更して分類器で切出し画像を分類してもよい。

画像抽出部１２３により、後述する識別部１２５におけるナンバープレートの識別をより確度を高く行うことが可能となる。

識別部１２５は、識別用画像を基にナンバープレートの種類を識別する。識別部１２５は、識別用画像に対して画像処理を行い、識別用画像に表示された文字の配置からナンバープレートの種類を識別する。

識別部１２５は、例えば、識別用画像を分類器により分類し、ナンバープレートの種類を識別する。識別部１２５の分類器には、種々の機械学習アルゴリズムを適用することが可能である。識別部１２５の分類器には、例えば、ニューラルネットワーク、ランダムフォレスト、ｋ近傍法又はディープラーニング等の機械学習アルゴリズムが適用されてもよい。

また、識別部１２５は、分類器への入力情報の一つとして、識別用画像に対応した切出し枠に関する情報を用いてもよい。識別用画像に対応した切出し枠に関する情報には、識別精度を向上可能なであり、例えば、識別用画像に対応した切出し枠の面積、入力画像における識別用画像の位置等が挙げられる。識別部１２５は、例えば、機械学習アルゴリズムとしてニューラルネットワークを適用する場合、識別用画像に対応した切出し枠に関する情報に応じてニューラルネットワークにおける重みが変化するようにしてもよい。この切出し枠に関する情報を分類器への入力情報の一つとして用いることで、識別部１２５における多種識別の精度を向上することが可能となる。

識別部１２５は、識別用画像を、２種類のナンバープレート、及びナンバープレートが表示された領域が含まれていない画像の、少なくとも３種類のグループに分類してナンバープレートを識別してもよい。識別部１２５は、例えば、識別用画像を、大板、中板、及びナンバープレート領域が含まれていない背景画像の３種類のグループに分類してナンバープレートを識別してもよい。また、識別部１２５は、例えば、識別用画像を、大板、中板、２種類の小板、及び背景画像の５種類のグループに分類してナンバープレートを識別してもよいし、自家用車両と事業用車両を区別して、９種類のグループに分類してナンバープレートを識別してもよい。識別部１２５は、更に、識別用画像を、上記９種類に課税標識を加えた１０種類のグループに分類して識別してもよい。画像抽出部１２３が背景画像を識別用画像として抽出した場合であっても、識別部１２５は、識別用画像を背景画像に分類することが可能であるため、高精度で、ナンバープレートの種類を識別することが可能である。なお、識別用画像を９種類のグループに分類して識別する場合、識別部１２５は、例えば、文字の配置と画像の輝度に基づいて識別用画像を識別してもよい。

識別部１２５は、識別用画像に対して分類されたナンバープレートの確からしさに基づいたスコアを算出する。識別部１２５は、算出されたスコアが最も高い識別用画像が属するグループを識別結果とすることができる。これにより、カメラ２０が撮像した画像に含まれるナンバープレート領域に対応するナンバープレートの種類が識別される。

記憶部１３０は、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０が備える記憶装置の一例である。記憶部１３０には、ナンバープレート識別装置１０が、上記のような各種の処理を実施する際に利用する各種のプログラムやデータベース等が適宜記録されている。記憶部１３０には、画像取得部１１０が受信した取得画像や画像切出し部１２１が切り出した切出し画像等が記録されていてもよい。また、記憶部１３０には、画像抽出部１２３に適用される分類器又は識別部１２５に適用される分類器が記録されてもよい。更に、記憶部１３０には、取得画像と切出し画像を紐づけるためのデータ、切出し画像の座標値、画像抽出部１２３の分類器又は識別部１２５の分類器により出力されたスコア等の各種の情報が履歴情報として記録されていてもよい。記憶部１３０には、例えば、画像切出し部１２１、画像抽出部１２３及び識別部１２５のそれぞれが、各処理を行う際に保存する必要が生じた様々なパラメータや処理の途中経過等が適宜記録されてもよい。画像切出し部１２１、画像抽出部１２３及び識別部１２５が実行する処理に限られず、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０が何らかの処理を行う際に保存する必要が生じた様々なパラメータや処理の途中経過等が適宜記録されてもよい。この記憶部１３０は、画像取得部１１０、画像切出し部１２１、画像抽出部１２３及び識別部１２５が、自由にリード／ライト処理を実施することが可能である。

通信部１４０は、ネットワーク３０を介して、カメラ２０との情報通信を行う。具体的には、通信部１４０は、カメラ２０から画像を受信する。また、通信部１４０は、カメラ２０に対して制御信号を送信し、その駆動を制御してもよい。

本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０によれば、撮影距離が変化する場合であっても、ナンバープレートの種類をより正確に識別することが可能となる。

また、ナンバープレート識別装置１０は、ナンバープレートの種類を識別しているため、ナンバープレートの種類が識別されれば、ナンバープレートにおける文字の配置に関する情報を取得することができる。そのため、例えば、ナンバープレートの種類の識別後に、ナンバーの詳細情報を取得する処理を行う場合、ナンバープレートにおける文字の位置に該当する部分に対して画像解析を実行すればよい。その結果、ナンバー情報の解析をより高精度でより高速に行うことが可能となる。ここまで、ナンバープレート識別装置１０の構成について詳細に説明した。

＜４．ナンバープレート識別装置１０の動作＞
続いて、図７及び図８を参照し、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０の動作について説明する。図７は、本実施形態に係るナンバープレート識別装置によるナンバープレート識別の流れを示す流れ図である。図８は、本実施形態に係るナンバープレート識別装置によるナンバープレート識別方法を説明する説明図である。

まず、画像取得部１１０は、図７に示すように、カメラ２０によって撮像された取得画像を通信部１４０を介して受信する（ステップＳ１０１）。続いて、画像切出し部１２１は、画像取得部１１０から取得画像を受信し、大きさの異なる複数の切出し枠によって、１または２以上の取得画像から複数の大きさが異なる切出し画像を切り出す（ステップＳ１０３）。

続いて、画像抽出部１２３は、切出し画像を画像切出し部１２１から取得し、切出し画像を、分類器によって、ナンバープレート領域を含む画像又はナンバープレート領域を含まない画像の２種に分類し、切出し画像がいずれの画像であるか識別する（ステップＳ１０５）。画像抽出部１２３は、ナンバープレート領域を含む画像に分類された切出し画像から所定数の切出し画像を選択し（ステップＳ１０７）、選択された切出し画像の位置に基づいて所定数の識別用画像を抽出する（ステップＳ１０９）。

次いで、識別部１２５は、識別用画像に対して画像処理を行い、ナンバープレートの種類を識別する（ステップＳ１１１）。

本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０は、カメラ２０で撮像された画像に表示されたナンバープレートの種類を識別することが可能となる。

また、画像切出し部１２１は、先立って説明したように、大きさの異なる複数の切出し枠によって、大きさの異なる画像を複数切り出す。画像抽出部１２３は、複数の切出し枠のそれぞれが切り出した切出し画像に対して、ナンバープレート領域を含む可能性がある画像又は背景画像のいずれであるか識別する。画像抽出部１２３は、例えば、図８に示すように、大枠Ｌによって切り出された画像、中枠Ｍによって切り出された画像、及び小枠Ｓによって切り出された画像それぞれに対して識別し、所定数の切出し画像を選択する。画像抽出部１２３は、選択された切出し画像に対して、所定の大きさを有する共通枠Ｃによって、識別用画像を抽出する。そして、識別部１２５は、識別用画像を識別する。このように、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０は、実質的にナンバープレートの識別を２段階で行っている。識別部１２５は、画像抽出部１２３の２種分類により背景画像に分類された切出し画像に対しては多種識別を行わないため、識別部１２５における識別精度が向上する。また、画像抽出部１２３で行われる２種識別の演算コストは、識別部１２５で行われる多種識別の演算コストと比較して小さい。そのため、ナンバープレートの種類の識別を２段階で行うことで、演算コストの大きい多種識別の演算回数を削減することができ、ナンバープレートの識別に要する時間を短くすることが可能となる。

＜５．ハードウェア構成＞
以上、本発明の実施形態について説明した。上述した各種処理は、ソフトウェアと、以下に説明するナンバープレート識別装置１０のハードウェアとの協働により実現される。

図９は、本実施形態に係るナンバープレート識別装置１０のハードウェア構成を示したブロック図である。ナンバープレート識別装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）９０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９０３、ホストバス９０４、ブリッジ９０５、外部バス９０６、ストレージ装置（ＨＤＤ）９１１、及びネットワークインタフェース９１３を備える。また、ナンバープレート識別装置１０は、インタフェース９０７、入力装置９０８、表示装置９０９、音声出力装置９１０、ドライブ９１２、を備えてもよい。

ＣＰＵ９０１は、演算処理装置及び制御装置として機能し、各種プログラムに従ってナンバープレート識別装置１０の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ９０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ９０２は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ９０３は、ＣＰＵ９０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス９０４により相互に接続されている。ＣＰＵ９０１、ＲＯＭ９０２及びＲＡＭ９０３とソフトウェアとの協働により、例えば、画像取得部１１０又は処理部１２０の機能が実現され得る。

ホストバス９０４は、ブリッジ９０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス９０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス９０４、ブリッジ９０５及び外部バス９０６を分離構成する必要はなく、１つのバスにこれらの機能を実装してもよい。

入力装置９０８は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、センサ、スイッチ及びレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ９０１に出力する入力制御回路などから構成され得る。

表示装置９０９は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、プロジェクター装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）装置等の表示装置を含んでもよい。また、音声出力装置９１０は、スピーカ及びヘッドホンなどの音声出力装置を含み、カメラ２０により取得された音声を出力してもよい。

ストレージ装置９１１は、ナンバープレート識別装置１０の記憶部１３０の一例として構成されたデータ記憶用の装置である。ストレージ装置９１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置及び記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。ストレージ装置９１１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔｒａｇｅ Ｄｒｉｖｅ）、あるいは同等の機能を有するメモリ等で構成される。このストレージ装置９１１は、ストレージを駆動し、ＣＰＵ９０１が実行するプログラムや各種データを記憶する。

ドライブ９１２は、記憶媒体用リーダライタであり、ナンバープレート識別装置１０に内蔵、あるいは外付けされてもよい。ドライブ９１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体９１４に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ９０３またはストレージ装置９１１に出力してもよい。また、ドライブ９１２は、リムーバブル記憶媒体９１４に情報を書き込むこともできる。

ネットワークインタフェース９１３は、例えば、ネットワーク３０に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、ネットワークインタフェース９１３は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応端末であっても、有線による通信を行うワイヤー端末であってもよい。

＜６．結び＞
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、撮影距離が変化する場合であっても、ナンバープレートの種類をより正確に識別することが可能となる。

なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

さらに、ナンバープレート識別装置に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭなどのハードウェアに、上述したナンバープレート識別装置１０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。

１０ ナンバープレート識別装置
１１０ 画像取得部
１２０ 処理部
１２１ 画像切出し部
１２３ 画像抽出部
１２５ 識別部
１３０ 記憶部
１４０ 通信部

Claims (8)

1. １または複数の画像から切り出された画像である切出し画像を取得する画像切出し部と、
   複数の前記切出し画像の位置に基づいて、前記１または複数の画像からナンバープレートが表示された領域を含む可能性を有する画像である識別用画像を抽出する画像抽出部と、
   前記識別用画像を基に前記ナンバープレートの種類を識別する識別部と、
   を備え、
   前記画像切出し部は、前記１または複数の画像から、大きさの異なる複数の切出し枠によって、大きさの異なる前記切出し画像を複数切り出す、ナンバープレート識別装置。
2. 前記画像抽出部は、前記切出し画像のそれぞれに対して前記ナンバープレートの確からしさに基づいたスコアを算出し、複数の前記切出し画像から前記スコアが高い順に所定数の切出し画像を選択する、請求項１に記載のナンバープレート識別装置。
3. 前記画像抽出部は、前記所定数の切出し画像の位置に基づいて、前記１または複数の画像から所定の大きさの前記識別用画像を抽出する、請求項２に記載のナンバープレート識別装置。
4. 前記切出し枠は、前記ナンバープレートの面積に対応した大きさである、請求項１〜３のいずれか１項に記載のナンバープレート識別装置。
5. 前記識別部は、前記識別用画像に対応した前記切出し枠に関する情報を分類器への入力情報の一つとして用いる、請求項１〜４のいずれか１項に記載のナンバープレート識別装置。
6. 前記識別部は、前記識別用画像を、２種類の前記ナンバープレート、及び前記ナンバープレートが表示された領域が含まれていない画像の３種類のいずれかに少なくとも分類して前記ナンバープレートを識別する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のナンバープレート識別装置。
7. １または複数の画像から切り出された画像である切出し画像を取得することと、
   複数の前記切出し画像の位置に基づいて、ナンバープレートの画像を含む可能性を有する画像である識別用画像を抽出することと、
   前記識別用画像から前記ナンバープレートを識別することと、を含み、
   前記切出し画像の取得では、大きさの異なる複数の切出し枠によって、前記１または複数の画像から複数の大きさが異なる前記切出し画像を切り出す、ナンバープレート識別方法。
8. コンピュータを、
   １または複数の画像から切り出された画像である切出し画像を取得する画像切出し部と、
   複数の前記切出し画像の位置に基づいて、ナンバープレートの画像を含む可能性を有する画像である識別用画像を抽出する画像抽出部と、
   前記識別用画像から前記ナンバープレートを識別する識別部と、として機能させ、
   前記画像切出し部は、大きさの異なる複数の切出し枠によって、前記１または複数の画像から複数の大きさが異なる前記切出し画像を切り出す、プログラム。

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