JP2021124943A - Axle number detection device, toll collection system, axle number detection method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラムに関する。 The present disclosure relates to an axle number detection device, a toll collection system, an axle number detection method, and a program.
有料道路における料金収受システムでは、通行料金の決定方法として、車両の車種に基づいて通行料金を決定する方法が知られている。車種の判別は、車軸数、車長、車高、ナンバープレートの情報、牽引の有無など様々な車両情報を用いて行われる。
例えば、特許文献1には、車両情報として、走行する車両の車軸数を決定する方法が開示されている。
In the toll collection system on a toll road, a method of determining a toll based on the vehicle type of a vehicle is known as a method of determining a toll. Vehicle type is determined by using various vehicle information such as the number of axles, vehicle length, vehicle height, license plate information, and presence / absence of towing.
For example, Patent Document 1 discloses a method of determining the number of axles of a traveling vehicle as vehicle information.
積載重量が一定の値を超えたか否かに応じて、特定の車軸(タイヤ)の接地/非接地が自動的に切り替わるリフトアクスル機能を有する車両がある。このような車両に対しては、接地されている車軸数に基づいて車種(即ち、通行料金)が決定される。
しかしながら、接地/非接地を切り替え可能とする車軸の数やその位置は、リフトアクスル機能を有する車両ごとに異なることが想定される。そのため、料金収受システムにて想定されていない車軸がリフトアップされていた場合に、その車両の車軸数を正しく検出できないことが懸念される。
Some vehicles have a lift axle function that automatically switches between touching and not touching a specific axle (tire) depending on whether or not the load weight exceeds a certain value. For such a vehicle, the vehicle type (that is, the toll) is determined based on the number of axles that are grounded.
However, it is assumed that the number of axles that can be switched between grounded and non-grounded and their positions differ depending on the vehicle having the lift axle function. Therefore, if an axle that is not expected by the toll collection system is lifted up, there is a concern that the number of axles of the vehicle cannot be detected correctly.
本開示は、接地するタイヤの車軸数を誤って検出しにくい車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 It is an object of the present disclosure to provide an axle number detection device, a toll collection system, an axle number detection method, and a program that make it difficult to erroneously detect the number of axles of a tire that touches the ground.
本開示の一態様によれば、車軸数検出装置は、車両の側面画像を取得する画像取得部と、前記側面画像における車両の前方領域と後方領域とを特定する領域特定部と、前記前方領域に属するタイヤの前記側面画像上の位置と、前記後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの前記側面画像上の位置と、に基づいて、前記側面画像上に基準線を生成し、当該基準線から所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部と、を備える。 According to one aspect of the present disclosure, the axle number detection device includes an image acquisition unit that acquires a side image of the vehicle, an area specifying unit that specifies a front region and a rear region of the vehicle in the side image, and the front region. A reference line is generated on the side image based on the position on the side image of the tire belonging to the tire and the position on the side image of the tire drawn at the lowest position among the tires belonging to the rear region. A lift-up shaft determination unit for determining a tire that is separated from the reference line by a predetermined value or more as a lift-up axis is provided.
本開示の一態様によれば、車軸数検出装置は、車両の側面画像を取得する画像取得部と、前記側面画像に含まれる各タイヤの前記側面画像上の高さを取得する高さ取得部と、高さが取得された複数のタイヤのうち最も低い2つのタイヤを特定する低位置タイヤ特定部と、前記最も低い2つのタイヤの各基準点を結ぶ基準線を生成し、当該基準線に対し所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部と、を備える。 According to one aspect of the present disclosure, the axle number detection device includes an image acquisition unit that acquires a side image of the vehicle and a height acquisition unit that acquires the height of each tire included in the side image on the side image. And, a reference line connecting the low position tire identification part that identifies the two lowest tires among the plurality of tires whose heights have been acquired and the reference points of the two lowest tires is generated, and the reference line is set to the reference line. On the other hand, a lift-up shaft determining unit for determining a tire separated by a predetermined value or more as a lift-up shaft is provided.
本開示の一態様によれば、車軸数検出装置は、車両の側面画像を取得する画像取得部と、前記側面画像に含まれる複数のタイヤそれぞれの前記側面画像上の高さを取得する高さ取得部と、前記側面画像における高さ区間ごとのタイヤの数を示すヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムにおける第1グループと、当該第1グループよりも高い区間である第2グループとを特定する分布特定部と、前記側面画像に含まれる複数のタイヤのうち、前記第2グループに属するタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部と、を備える。 According to one aspect of the present disclosure, the axle number detection device has an image acquisition unit that acquires a side image of the vehicle and a height that acquires the height of each of the plurality of tires included in the side image on the side image. A distribution specification that specifies the acquisition unit and a histogram showing the number of tires for each height section in the side image, and specifies the first group in the histogram and the second group that is a section higher than the first group. A unit and a lift-up shaft determination unit for determining a tire belonging to the second group among a plurality of tires included in the side image as a lift-up axis.
本開示の一態様によれば、料金収受システムは、上述の車軸数検出装置と、前記車軸数検出装置によって検出された車軸数に基づいて、前記車両の車種区分を判別する車種判別装置と、を備える。 According to one aspect of the present disclosure, the toll collection system includes the above-mentioned axle number detection device, a vehicle type determination device that determines the vehicle type classification of the vehicle based on the number of axles detected by the axle number detection device, and the vehicle type determination device. To be equipped.
本開示の一態様によれば、車軸数検出方法は、車両の側面画像を取得するステップと、前記側面画像における車両の前方領域と後方領域とを特定するステップと、前記前方領域に属するタイヤの前記側面画像上の位置と、前記後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの前記側面画像上の位置と、に基づいて、前記側面画像上に基準線を生成し、当該基準線から所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するステップと、を有する。 According to one aspect of the present disclosure, the method for detecting the number of axles includes a step of acquiring a side image of the vehicle, a step of specifying a front region and a rear region of the vehicle in the side image, and a tire belonging to the front region. A reference line is generated on the side image based on the position on the side image and the position on the side image of the tire drawn at the lowest position among the tires belonging to the rear region, and the reference line is generated. It has a step of determining a tire separated from the line by a predetermined value or more as a lift-up axis.
本開示の一態様によれば、プログラムは、軸数検出装置のコンピュータに、車両の側面画像を取得するステップと、前記側面画像における車両の前方領域と後方領域とを特定するステップと、前記前方領域に属するタイヤの前記側面画像上の位置と、前記後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの前記側面画像上の位置と、に基づいて、前記側面画像上に基準線を生成し、当該基準線から所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するステップと、を実行させる。 According to one aspect of the present disclosure, the program comprises a step of acquiring a side image of the vehicle on the computer of the axis number detecting device, a step of identifying a front region and a rear region of the vehicle in the side image, and the front. A reference line is set on the side image based on the position on the side image of the tire belonging to the region and the position on the side image of the tire drawn at the lowest position among the tires belonging to the rear region. The step of generating and determining the tire that is separated from the reference line by a predetermined value or more as the lift-up axis is executed.
上述の各態様に係る車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラムによれば、接地するタイヤの車軸数を誤って検出しにくくすることができる。 According to the axle number detecting device, the toll collection system, the axle number detecting method, and the program according to each of the above-described aspects, it is possible to make it difficult to erroneously detect the number of axles of the tires that come into contact with the ground.
<第1の実施形態>
以下、第1の実施形態に係る料金収受システムおよびその変形例について、図1〜図10を参照しながら詳しく説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, the toll collection system and its modified example according to the first embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 10.
(料金収受システムの構成)
図1は、第1の実施形態に係る料金収受システムの全体構造を示す図である。
図2は、第1の実施形態に係る料金収受システムの機能構成を示す図である。
以下、図1、図2を参照しながら第1の実施形態に係る料金収受システム1の構成について詳しく説明する。
(Configuration of toll collection system)
FIG. 1 is a diagram showing the overall structure of the toll collection system according to the first embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing a functional configuration of the toll collection system according to the first embodiment.
Hereinafter, the configuration of the toll collection system 1 according to the first embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
第1の実施形態に係る料金収受システム1は、例として、有料道路の料金均一区間(走行距離によらず過金額が一定の区間)における入口料金所に設けられ、有料道路の利用者から、当該利用者が乗車する車両AAの車種区分に応じた額の料金の収受するためのシステムである。
なお、他の実施形態においてはこの態様に限定されず、例えば、料金収受システム1は、対距離課金区間(走行距離に応じて過金額が変化する区間)の入口料金所または出口料金所に設置されてもよい。対距離課金区間の入口料金所に設置される場合は、料金収受システム1は、車種判別装置4による車種区分の判別結果及び入口料金所名を車両AA(車載器α)に記録する処理のみを行い、課金処理は行わないものとする。
The toll collection system 1 according to the first embodiment is provided, for example, at an entrance tollhouse in a toll road uniform section (a section where the excess amount is constant regardless of the mileage), and is provided by a toll road user. This is a system for collecting tolls according to the vehicle type classification of the vehicle AA on which the user rides.
The other embodiment is not limited to this mode, and for example, the toll collection system 1 is installed at an entrance tollhouse or an exit tollhouse in a distance-to-distance billing section (a section in which the excess amount changes according to the mileage). May be done. When installed at the entrance tollhouse in the distance-to-distance billing section, the toll collection system 1 only records the vehicle type classification determination result by the vehicle
車両AAは、入口料金所を介して一般道路側から高速道路側へと通じる車線LNを走行している。車線LNの両側には、アイランドISが敷設されており、料金収受システム1を構成する各種装置の少なくとも一部が設置されている。 Vehicle AA is traveling in the lane LN leading from the general road side to the expressway side via the entrance tollhouse. Island ISs are laid on both sides of the lane LN, and at least a part of various devices constituting the toll collection system 1 is installed.
以下、車線LNが延びる方向(図1における±X方向)を「車線方向」と記載する。また、車線LNの車線方向における高速道路側(図1における+X方向側)を「下流側」と記載し、車線LNの車線方向における一般道路側(図1における−X方向側)を「上流側」と記載する。
さらに、車線LNの幅方向を車線幅方向(図1における±Y方向)と称し、車両AAの車高方向を上下方向(図1における±Z方向)と称する。
Hereinafter, the direction in which the lane LN extends (the ± X direction in FIG. 1) is referred to as the “lane direction”. Further, the expressway side (+ X direction side in FIG. 1) in the lane direction of the lane LN is described as "downstream side", and the general road side (-X direction side in FIG. 1) in the lane direction of the lane LN is described as "upstream side". ".
Further, the width direction of the lane LN is referred to as the lane width direction (± Y direction in FIG. 1), and the vehicle height direction of the vehicle AA is referred to as the vertical direction (± Z direction in FIG. 1).
本実施形態に係る料金収受システム1は、車線LNに進入した車両AAとの間で無線通信を行い、車両AAの車種区分に応じた課金処理を行う。例えば、料金収受システム1は、電子式料金収受システム(ETC:Electronic Toll Collection System(登録商標)、「自動料金収受システム」ともいう)を構築するシステムの一部であってよい。 The toll collection system 1 according to the present embodiment wirelessly communicates with the vehicle AA that has entered the lane LN, and performs billing processing according to the vehicle type classification of the vehicle AA. For example, the toll collection system 1 may be a part of a system for constructing an electronic toll collection system (ETC: Electronic Toll Collection System (registered trademark), also referred to as “automatic toll collection system”).
図1、図2に示すように、料金収受システム1は、車両検知器2と、通信アンテナ3と、車種判別装置4と、車軸数検出装置5と、を備える。
また、料金収受システム1は、一連の課金処理を司る図示しない課金処理部を備え、無線通信を通じて取得した情報や決定した課金額の情報を、遠隔地に設置された図示しない中央決済処理装置(上位装置)に出力する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the toll collection system 1 includes a
In addition, the toll collection system 1 is provided with a charge processing unit (not shown) that controls a series of charge processing, and a central payment processing device (not shown) installed in a remote location that collects information acquired through wireless communication and information on a determined charge amount. Output to the host device).
(車両検知器の構成)
車両検知器2は、投光器2Aおよび受光器2Bを有してなる透過型の多光軸センサである。投光器2Aおよび受光器2Bは、車線方向(±X方向)における進入検知位置XAにおいて、車線LNを挟んで対向するように設置される。これにより、車両検知器2は、車線LNの進入検知位置XAにて、当該車線LNを走行する車両AAの進入及び退出を示す車両検知信号を出力する。
なお、車両検知器2の構成は上記態様に限定されることはない。他の実施形態において、車両検知器2は、例えば、反射型の多光軸センサであってもよいし、一本の検出光(レーザ)を広範囲に走査するレーザスキャナを用いたものであってもよい。
(Vehicle detector configuration)
The
The configuration of the
(通信アンテナの構成)
通信アンテナ3は、車両AAの車載器αとの間で無線通信を行う。具体的には、通信アンテナ3は、所定周波数(例えば、5.8GHz程度)の電磁波を送受可能に形成されており、当該電磁波を介することで到来した車両AAが搭載する車載器αとの無線通信を行う。この無線通信により、車両AAに乗車する利用者の識別情報が取得され、後方(中央決済処理装置)にて課金処理を行うことができる。
通信アンテナ3は、進入検知位置XAよりも下流側に設けられており、例えば、車両検知器2による車両AAの進入検知をきっかけに電磁波の放射を開始する。
(Communication antenna configuration)
The
The
(車種判別装置の構成)
車種判別装置4は、各種センサを通じて得られる種々の情報(車長、車高、車軸数、ナンバープレート情報等)に基づいて、車線LNに進入した車両AAの車種区分を判別する。車種区分は、例えば、“軽自動車/二輪車”、“普通車”、“中型車”、“大型車”及び“特大車”の5分類とされる。
ここで、本実施形態に係る車種判別装置4は、後述する車軸数検出装置5によって検出された車軸数に基づいて車両AAの車種区分を判別する。例えば、ナンバープレート情報等に基づき車両AAが貨物車に分類されることが判明した場合において、車種判別装置4は、さらに、車軸数が4以下の場合には“大型車”と判別し、車軸数が5以上の場合には“特大車”と判別する。この判別処理は、あくまで“接地された車軸”の数に基づいて行われる。そのため、車軸数検出装置5は、車両AAの車軸数を検出する際に、リフトアクスル機能により接地されていない車軸を含まないようにすることが求められる。
(Configuration of vehicle type discrimination device)
The vehicle
Here, the vehicle
(車軸数検出装置の構成)
車軸数検出装置5は、車両AAの車軸数(接地された車軸の数)を検出する。
車軸数検出装置5は、撮影装置51と、処理部52とを有する。
(Configuration of axle number detection device)
The axle
The axle
撮影装置51は、アイランドIS上において、車線LNを走行する車両の側面を撮影可能に設置される。また、撮影装置51は、車線方向における位置XAの近傍に設置される。撮影装置51は、車両検知器2からの車両検知信号に基づき、車両AAが進入検知位置XAに進入してから退出するまでの間、車両AAの少なくともタイヤが含まれる車体側面を連続的に(動画データとして)撮影する。
The photographing
処理部52は、撮影装置51によって連続的に取得された撮影画像(動画データ)に基づいて車両AAの車軸数を検出する。処理部52が行う処理の具体的内容については後述する。
なお、本実施形態において、処理部52は、撮影装置51等とは別に設けられた筐体を有してアイランドIS上に設置されている態様で図示しているが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。例えば、処理部52は、撮影装置51と一体とされていてもよいし、処理部52としての機能を、車種判別装置4が有している態様であってもよい。
The
In the present embodiment, the
(処理部の機能構成)
図2を参照しながら、処理部52の機能構成について説明する。
図2に示すように、処理部52は、画像取得部521、領域特定部522、高さ取得部523、リフトアップ軸判定部524および車軸数特定部525としての機能を有する。
画像取得部521は、撮影装置51による撮影を通じて、車両AAの側面画像を取得する。本実施形態に係る画像取得部521は、撮影装置51によって得られる動画データから車両AAのタイヤが所定範囲に写っているフレームおよび領域を抽出し、各タイヤが写っている領域を時系列で結合して1枚の側面画像を作成する。画像取得部521によるこの処理については後述する。
領域特定部522は、画像取得部521によって取得された側面画像において、車両AAの前方領域と後方領域とを特定する。
高さ取得部523は、側面画像に含まれている車両AAの各タイヤの、画像上の高さを取得する。より具体的には、本実施形態に係る高さ取得部523は、車両AAの後方領域に属する各タイヤの画像上の高さを取得する。
リフトアップ軸判定部524は、側面画像上において、前方領域に属するタイヤの画像上の位置と、後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの画像上の位置と、に基づいて、側面画像上に基準線を生成し、当該基準線から所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸(リフトアクスル機能により接地していない車軸)と判定する。
車軸数特定部525は、車両AAの車軸数を特定し、その結果を車種判別装置4に送信する。具体的には、車軸数特定部525は、側面画像に写っているタイヤの総数から、リフトアップ軸の数を減算することで車両AAの車軸数を特定する。そして、車軸数特定部525は、車両AAに対する車軸数の検出結果を車種判別装置4に向けて送信する。
(Functional configuration of processing unit)
The functional configuration of the
As shown in FIG. 2, the
The
The
The
The lift-up
The axle
(料金収受システムの処理フロー)
図3は、第1の実施形態に係る料金収受システムの処理フローを示す図である。
また、図4〜図7は、第1の実施形態に係る料金収受システムの処理の内容を示す説明図である。
以下、図3〜図7を参照しながら、料金収受システム1が実行する一連の処理の流れについて詳しく説明する。
(Processing flow of toll collection system)
FIG. 3 is a diagram showing a processing flow of the toll collection system according to the first embodiment.
4 to 7 are explanatory views showing the contents of the processing of the toll collection system according to the first embodiment.
Hereinafter, a series of processing flows executed by the toll collection system 1 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 7.
図3に示す処理フローは、車両検知器2によって、進入検知位置XAにおける車両AAの進入および退出が検知された段階から開始される。
まず、処理部52の画像取得部521は、車両AAの走行中に、撮影装置51によって取得された動画データから、車両AAの全てのタイヤを含む側面画像を作成する(ステップST01)。
次に、処理部52の領域特定部522は、ステップST01で取得された側面画像において、車両AAの前方領域と後方領域とを特定する(ステップST02)。
The processing flow shown in FIG. 3 is started from the stage where the
First, the
Next, the
ここで、図4、図5を参照しながら、ステップST01〜ステップST02の処理の内容について詳しく説明する。 Here, the contents of the processes of steps ST01 to ST02 will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5.
撮影装置51は、その設置位置および撮影範囲(画角)が限定されているため、車長が大きい車両の側面全体を1枚の静止画像内に収めることができない。そこで、本実施形態に係る料金収受システム1は、以下のようにして、車両AAの全てのタイヤを含む1枚の側面画像を取得する。
Since the installation position and the shooting range (angle of view) of the
まず、撮影装置51は、車両検知器2からの車両検知信号に基づいて、車両AAの車体先端が進入検知位置XAに到達した時刻T0から、車両AAの車体後端が進入検知位置XAから離れた時刻T6まで、連続的に(動画データとして)撮影を行う。このようにして動画データが取得されると、画像取得部521は、当該動画データを加工して車両AAのタイヤが全て含まれる側面画像を作成する。
First, the photographing
具体的には、ステップST01において、画像取得部521は、複数のフレーム(静止画像)の束からなる動画データから、各フレームの画像上の所定範囲(例えば、進入検知位置XAに対応する画像上の範囲)にタイヤが含まれているフレームを特定する。そして、画像取得部521は、当該特定したフレームから少なくとも当該タイヤ全体が含まれている幅方向(横方向)の一部分を切り出して抽出する。図4に示す例では、車両AAの1軸目のタイヤが、時刻T1に撮影されたフレームの所定範囲に含まれている。そこで、画像取得部521は、時刻T1に撮影されたフレームから1軸目のタイヤ全体が含まれている幅方向の一部分を切り出して部分画像DT1を取得する。
同様に、画像取得部521は、時刻T2、時刻T3、時刻T4および時刻T5に撮影されたフレームから、車両AAの2軸目、3軸目、4軸目および5軸目のタイヤ全体が含まれている幅方向の領域をそれぞれ切り出して、部分画像DT2〜DT5を取得する。
そして、画像取得部521は、以上のようにして取得された部分画像DT1〜DT5を、各部分画像DT1〜DT5の高さ方向(縦方向)の位置を一致させながら時系列に結合することで側面画像DTを作成する(図5参照)。
Specifically, in step ST01, the
Similarly, the
Then, the
続くステップST02において、領域特定部522は、側面画像DTにおける車両AAの前方領域と後方領域とを特定する。具体的には、領域特定部522は、時刻T0(車両AAが進入検知位置XAに進入した時刻)と時刻T6(車両AAが進入検知位置XAから退出した時刻)との中間の時刻である時刻TM(TM=(T2+T6)/2)を算出する(図4参照)。そして、領域特定部522は、側面画像DTのうち時刻T0から時刻TMまでの間に撮影されたフレームから切り出された領域を前方領域として特定する。また、領域特定部522は、時刻TMから時刻T6までの間に撮影されたフレームから切り出された領域を後方領域として特定する。図4、図5に示す例では、ステップST02の処理により、側面画像DTのうち、部分画像DT1、DT2によって構成される領域が前方領域として特定され、部分画像DT3、DT4、DT5によって構成される領域が後方領域として特定される。
In the following step ST02, the
図4に戻り、次に、処理部52の高さ取得部523は、側面画像DTに含まれる各タイヤの画像上の高さを取得する(ステップST03)。「タイヤの画像上の高さ」とは、換言すると、側面画像DTの縦方向における各タイヤの描画位置である。
Returning to FIG. 4, the
ここで、図6を参照しながら、ステップST03の処理の内容について詳しく説明する。 Here, the contents of the process of step ST03 will be described in detail with reference to FIG.
高さ取得部523は、画像認識処理により、側面画像DTに含まれる各タイヤの描画領域を抽出する。そして、高さ取得部523は、抽出した各タイヤの描画領域のそれぞれについて基準位置を特定する。本実施形態においては、「基準位置」とは各タイヤの描画領域の最下端の位置であるものとして説明するが、他の実施形態においては、「基準位置」は、各タイヤの描画領域の中心位置や最上端の位置などであってもよい。
図6に示す例では、高さ取得部523は、側面画像DTに含まれる1軸目のタイヤについてタイヤの描画領域R1を抽出し、さらに、その最下端の位置である基準位置SP1を特定する。高さ取得部523は、側面画像DTに含まれる他のタイヤについても同様にして、基準位置SP2〜SP5を特定する。
続いて、高さ取得部523は、上記のように特定した基準位置SP1〜SP5それぞれの画像上の高さH1〜H5を計測する。高さH1〜H5は、側面画像DTの下端を基準(0)とした場合における、各基準位置SP1〜SP5の縦方向の描画位置である(図6参照)。高さH1〜H5は、例えば、「ピクセル数」で表されるものであってよい。
The
In the example shown in FIG. 6, the
Subsequently, the
図4に戻り、次に、処理部52のリフトアップ軸判定部524は、ステップST03で高さH1〜高さH5が特定された各基準位置SP1〜SP5に基づき、側面画像DT上に基準線を生成する(ステップST04)。具体的には、リフトアップ軸判定部524は、車両AAの前方領域に属するタイヤに関する基準位置の全てと、車両AAの後方領域に属するタイヤに関する基準位置のうち画像上で最も低い位置の基準位置とに基づいて、基準線を生成する。
次に、処理部52のリフトアップ軸判定部524は、ステップST04で生成した基準線に基づいて、リフトアップ軸を特定する(ステップST05)。
Returning to FIG. 4, next, the lift-up
Next, the lift-up
ここで、図7を参照しながら、ステップST04〜ステップST05の処理の内容について詳しく説明する。 Here, the contents of the processes of steps ST04 to ST05 will be described in detail with reference to FIG. 7.
図7に示す例では、前方領域に属するタイヤに対応する基準位置は、基準位置SP1、SP2の2つであり、後方領域に属するタイヤに対応する基準位置は、基準位置SP3、SP4、SP5の3つである。
ステップST04において、リフトアップ軸判定部524は、ステップST03で計測された高さH1〜H5のうち、後方領域に属する各基準位置SP3、SP4、SP5の高さH3、H4、H5を参照し、これらのうち画像上で最も低い位置の基準位置を特定する。図7に示す例では、基準位置SP4が特定されたとする。
次に、リフトアップ軸判定部524は、前方領域に属する基準位置SP1、SP2の2つと、後方領域に属する基準位置のうち最も低い位置の基準位置SP4とに基づいて基準線SLを生成する。この基準線SLは、例えば、基準位置SP1、SP2、SP4それぞれからの距離の二乗和が最小となるように(即ち、最小二乗法により)生成される。
In the example shown in FIG. 7, the reference positions corresponding to the tires belonging to the front region are the reference positions SP1 and SP2, and the reference positions corresponding to the tires belonging to the rear region are the reference positions SP3, SP4 and SP5. There are three.
In step ST04, the lift-up
Next, the lift-up
ステップST05において、リフトアップ軸判定部524は、基準線SLを生成するために用いた基準位置(基準位置SP1、SP2、SP4)以外の基準位置(基準位置SP3、SP5)のそれぞれについて、各基準位置から基準線SLまでの距離を算出する。図7に示す例では、リフトアップ軸判定部524は、基準位置SP3から基準線SLまでの距離D3と、基準位置SP5から基準線SLまでの距離D5とを算出する。
更に、リフトアップ軸判定部524は、算出した距離D3または距離D5が、判定閾値Dthを上回っているか否かを判定する。距離D3が判定閾値Dthを上回っている場合、リフトアップ軸判定部524は、基準位置SP3に関連するタイヤをリフトアップ軸であると判定する。同様に、距離D5が判定閾値Dthを上回っている場合、リフトアップ軸判定部524は、基準位置SP5に関連するタイヤをリフトアップ軸であると判定する。他方、距離D3、D5が判定閾値Dth以下である場合、リフトアップ軸判定部524は、基準位置SP3、SP5に関する各タイヤをリフトアップ軸ではないと判定する。
なお、上記「判定閾値Dth」は、予め規定した固定値であってもよいし、基準位置SP1、SP2、SP4について最小二乗法で求めた回帰直線(基準線SL)の相関係数等に応じて決定されるものであってもよい。
In step ST05, the lift-up
Further, the lift-up
The "judgment threshold Dth" may be a fixed value defined in advance, or may correspond to the correlation coefficient of the regression line (reference line SL) obtained by the least squares method for the reference positions SP1, SP2, and SP4. It may be determined by.
図4に戻り、次に、処理部52の車軸数特定部525は、側面画像DTに含まれているタイヤの総数から、ステップST05で特定されたリフトアップ軸の数を減算することで車両AAの車軸数を特定する(ステップST06)。
車軸数特定部525は、車両AAに対する車軸数の検出結果を車種判別装置4に向けて送信する。
Returning to FIG. 4, the axle
The axle
(作用、効果)
以上の通り、第1の実施形態に係る車軸数検出装置5は、車両の側面画像DTを取得する画像取得部521と、側面画像DTにおける車両の前方領域と後方領域とを特定する領域特定部522と、前方領域に属するタイヤの側面画像DT上の位置と、後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの側面画像DT上の位置と、に基づいて、側面画像DT上に基準線SLを生成し、当該基準線SLから所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部524と、を備える。
(Action, effect)
As described above, the axle
リフトアクスル機能を有する車両のリフトアップ可能な車軸の数および位置(どの車軸がリフトアップするか)は、車両によって様々である。しかしながら、いかなる車両であっても、リフトアップされる車軸は、常に、車両の後方側(後方領域)に配置されるタイヤのいずれか一つ又は複数であり、車両の前方側(前方領域)に配置されるタイヤがリフトアップされることはない。また、後方側のタイヤの全てがリフトアップされることはあり得ず、少なくとも一つの車軸は必ず接地されているはずである。
このような事実に鑑み、本実施形態に係る車軸数検出装置5は、上記構成を有することで、前方側のタイヤ(常に接地されているタイヤ)、および、後方側のタイヤのうち最も低いもの(後方側のタイヤのうち接地されている可能性が最も高いタイヤ)に基づいて基準線SLを生成する。そして、車軸数検出装置5は、このようにして生成された基準線SLとの位置関係で、各タイヤがリフトアップ軸か否かを判定する。これにより、基準線SLを介して、接地されているタイヤとリフトアップされているタイヤとの間の相対的な位置関係が明確となり、このようにして明確化された位置関係に基づいて各タイヤがリフトアップされているか否かが判定されるため、精度よく判定することができる。
また、例えば、車両AAの前方側のタイヤのみに基づいて基準線SLを生成した場合、当該基準線SLを車両AAの後方側にまで伸ばした際の誤差が大きくなり、後方側のタイヤに対する、リフトアップされているか否かの判定精度が低下することが想定される。しかし、本実施形態に係る車軸数検出装置5によれば、基準線SLは、少なくとも車両AAの前方側のタイヤと後方側のタイヤとの両方に基づいて生成されるので、判定の精度を一層高めることができる。
The number and position of axles that can be lifted up (which axle lifts up) of a vehicle having a lift axle function varies from vehicle to vehicle. However, in any vehicle, the axle lifted up is always one or more of the tires located on the rear side (rear region) of the vehicle and on the front side (front region) of the vehicle. The tires placed are not lifted up. Also, not all of the rear tires can be lifted up and at least one axle must be in contact with the ground.
In view of these facts, the axle
Further, for example, when the reference line SL is generated based only on the tire on the front side of the vehicle AA, the error when the reference line SL is extended to the rear side of the vehicle AA becomes large, and the tire on the rear side becomes larger. It is expected that the accuracy of determining whether or not the vehicle has been lifted up will decrease. However, according to the axle
以上、第1の実施形態に係る車軸数検出装置5によれば、接地するタイヤの車軸数を誤って検出しにくくすることができる。
As described above, according to the axle
また、第1の実施形態に係る車軸数検出装置5によれば、領域特定部522は、車線LN上の所定位置(進入検知位置XA)における車両AAの通過時間帯全体(図4における時刻T0〜時刻T6の時間帯)のうち前半の時間帯(時刻T0〜時刻TM)に取得された側面画像DTの領域を前方領域とし、通過時間帯全体のうち後半の時間帯(時刻TM〜時刻T6)に取得された側面画像DTの領域を後方領域として特定する。
このようにすることで、車線LN上の所定位置(進入検知位置XA)における車両の通過時間帯に基づいて、側面画像DTに含まれる各タイヤが車両AAの前方領域に属するか、後方領域に属するかを特定することができる。
Further, according to the axle
By doing so, each tire included in the side image DT belongs to the front region or the rear region of the vehicle AA based on the passing time zone of the vehicle at a predetermined position (entrance detection position XA) on the lane LN. It is possible to specify whether it belongs.
また、第1の実施形態に係る車軸数検出装置5によれば、画像取得部521は、車両AAの走行中に取得された動画データ(複数の静止画像の束からなるデータ)のうち、車両AAのタイヤそれぞれを含むフレームから、当該タイヤを含むように切り出された部分画像(図4、図5に示す部分画像DT1〜DT5)を結合することで側面画像DTを取得する。
このようにすることで、撮影装置51が、車両AAの車体全体を1枚の静止画像に収めることができない場合であっても、車両AAの全てのタイヤを含む側面画像DTを取得することができる。
Further, according to the axle
By doing so, even if the photographing
(第1の実施形態の第1変形例)
図8は、第1の実施形態の第1変形例に係る料金収受システムの処理の内容を示す説明図である。
本変形例に係る料金収受システム1の構成は、第1の実施形態と同様である。ただし、本変形例に係る処理部52のリフトアップ軸判定部524は、前方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの側面画像DT上の位置と、後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの側面画像DT上の位置と、に基づいて基準線SLを生成する。
(First modification of the first embodiment)
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the contents of processing of the toll collection system according to the first modification of the first embodiment.
The configuration of the toll collection system 1 according to this modification is the same as that of the first embodiment. However, the lift-up
具体的には、図3のステップST04において、リフトアップ軸判定部524は、前方領域に属するタイヤに対応する基準位置SP1、SP2のうち、画像上で最も低い位置の基準位置を特定する。図8に示す例では、基準位置SP1が特定されたとする。
次に、リフトアップ軸判定部524は、後方領域に属するタイヤに対応する基準位置SP3、SP4、SP5のうち、画像上で最も低い位置の基準位置を特定する。図8に示す例では、基準位置SP4が特定されたとする。
そして、リフトアップ軸判定部524は、前方領域から特定された基準位置SP1と後方領域から特定された基準位置SP4とを結ぶ直線を基準線SLとして生成する。
Specifically, in step ST04 of FIG. 3, the lift-up
Next, the lift-up
Then, the lift-up
次に、図3のステップST05において、リフトアップ軸判定部524は、基準線SLを生成するために用いた基準位置(基準位置SP1、SP4)以外の基準位置(基準位置SP2、SP3、SP5)のそれぞれについて、各基準位置から基準線SLまでの距離を算出する。図8に示す例では、リフトアップ軸判定部524は、基準位置SP2から基準線SLまでの距離D2と、基準位置SP3から基準線SLまでの距離D3と、基準位置SP5から基準線SLまでの距離D5とを算出する。
更に、リフトアップ軸判定部524は、算出した距離D2、距離D3、距離D5のそれぞれが、判定閾値Dthを上回っているか否かの判定結果に基づいてリフトアップ軸を特定する。
Next, in step ST05 of FIG. 3, the lift-up
Further, the lift-up
以上のようにすることで、基準線SLを、車両AAの前方側のタイヤと後方側のタイヤの両方に基づいて生成するので、判定の精度を高めることができる。また、前方領域、後方領域それぞれから一つずつ選ばれたタイヤの基準位置を結ぶようにして基準線SLを生成すればよいので、リフトアップ軸の判定処理を簡素化することができる。 By doing so, the reference line SL is generated based on both the front tire and the rear tire of the vehicle AA, so that the accuracy of the determination can be improved. Further, since the reference line SL may be generated by connecting the reference positions of the tires selected one by one from the front region and the rear region, the lift-up axis determination process can be simplified.
(第1の実施形態の第2変形例)
図9、図10は、第1の実施形態の第2変形例に係る料金収受システムの処理の内容を示す説明図である。
(Second variant of the first embodiment)
9 and 10 are explanatory views showing the contents of processing of the toll collection system according to the second modification of the first embodiment.
本変形例に係る料金収受システム1の構成は、第1の実施形態と同様である。ただし、本変形例に係る料金収受システム1の撮影装置51は、シリンドリカルレンズ(円柱状に形成されたレンズ)を具備することで、車両AAの車体側面の像を車長方向に圧縮して撮影することができる(図9参照)。これにより、車長が大きい車両の側面全体を1枚の画像内に含めることができる。
The configuration of the toll collection system 1 according to this modification is the same as that of the first embodiment. However, the photographing
本変形例に係る画像取得部521は、図9に示すような、車線LNを走行する車両AAの車体が車長方向に圧縮され、車体全体が含まれる1枚の側面画像DTを取得する。
なお、この場合において、撮影装置51は、車両AAを動画データとして撮影するのではなく、車両検知信号に応じたタイミングで1枚の静止画像(側面画像DT)を撮影する態様としてよい。
The
In this case, the photographing
また、本変形例に係る領域特定部522は、図9に示すような1枚の側面画像DTを幅方向に二等分するとともに、画像右側の領域(車体の前方側を含む領域)を前方領域と特定し、画像左側の領域(車体の後方側を含む領域)を後方領域と特定する。
Further, the
また、本変形例に係る高さ取得部523は、側面画像DTに含まれる各タイヤの描画領域を抽出し、さらに、その最下端の位置である基準位置SP1〜SP5を特定する。続いて、高さ取得部523は、各タイヤの基準位置SP1〜SP5それぞれの画像上の高さH1〜H5を計測する(図6参照)。
Further, the
また、本変形例に係るリフトアップ軸判定部524は、図10に示すように、後方領域に属する各基準位置SP3、SP4、SP5のうち画像上で最も低い位置の基準位置を特定する。図10に示す例では、基準位置SP4が特定されたとする。
次に、リフトアップ軸判定部524は、前方領域に属する基準位置SP1、SP2の2つと、後方領域に属する基準位置のうち最も低い位置の基準位置SP4とに基づいて基準線SLを生成する。この基準線SLは、第1の実施形態と同様に、基準位置SP1、SP2、SP4それぞれからの距離の二乗和が最小となるように生成される。
そして、リフトアップ軸判定部524は、各基準位置SP3、SP5と基準線SLとの距離D3、D5を計測し、各距離D3、D5が判定閾値Dthを上回っているか否かの判定結果に基づいて、リフトアップ軸を特定する。
Further, as shown in FIG. 10, the lift-up
Next, the lift-up
Then, the lift-up
以上の通り、第1の実施形態の第2変形例では、車体全体を1枚の側面画像DTに含めることができる構成(シリンドリカルレンズ等)を追加することで、当該1枚の側面画像DTのみに基づいてリフトアップ軸を特定することができる。これにより、車軸数検出処理全体の簡素化を図ることができる。 As described above, in the second modification of the first embodiment, by adding a configuration (cylindrical lens or the like) capable of including the entire vehicle body in one side image DT, only the one side image DT is added. The lift-up axis can be specified based on. This makes it possible to simplify the entire axle number detection process.
なお、第2変形例に係る撮影装置51が具備するシリンドリカルレンズは、車線LNを走行する車両AAの車体全体を1枚の側面画像DTに含めることを可能とする構成の一例であり、他の実施形態においてはこれに限定されない。他の実施形態に係る撮影装置51は、例えば、凹型の反射鏡を具備する態様であってもよい。
また、他の実施形態に係る撮影装置51は、シリンドリカルレンズ等の特段の構成を具備しなくとも、単に、アイランドIS上において、車体全体を1枚の側面画像DTに含めることができるような位置に設置される態様であってもよい。
The cylindrical lens provided in the photographing
Further, the photographing
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態に係る料金収受システムについて、図11〜図13を参照しながら詳しく説明する。
<Second embodiment>
Hereinafter, the toll collection system according to the second embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 11 to 13.
(料金収受システムの構成)
図11は、第2の実施形態に係る料金収受システムの機能構成を示す図である。
図11に示すように、第2の実施形態に係る料金収受システム1の処理部52は、画像取得部521、高さ取得部523、リフトアップ軸判定部524、車軸数特定部525および低位置タイヤ特定部526としての機能を有する。
低位置タイヤ特定部526は、高さ取得部523によって高さが取得された複数のタイヤのうち最も低い2つのタイヤを特定する。
以下の説明において、処理部52の他の機能は、第1の実施形態と同様であるものとして説明する。
(Configuration of toll collection system)
FIG. 11 is a diagram showing a functional configuration of the toll collection system according to the second embodiment.
As shown in FIG. 11, the
The low-position
In the following description, other functions of the
(料金収受システムの処理フロー)
図12は、第2の実施形態に係る料金収受システムの処理フローを示す図である。
また、図13は、第2の実施形態に係る料金収受システムの処理の内容を示す説明図である。
以下、図12および図13を参照しながら、第2の実施形態に係る料金収受システム1が実行する一連の処理の流れについて詳しく説明する。
(Processing flow of toll collection system)
FIG. 12 is a diagram showing a processing flow of the toll collection system according to the second embodiment.
Further, FIG. 13 is an explanatory diagram showing the contents of the processing of the toll collection system according to the second embodiment.
Hereinafter, a series of processing flows executed by the toll collection system 1 according to the second embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 12 and 13.
図12に示す処理フローは、車両検知器2によって、進入検知位置XAにおける車両AAの進入および退出が検知された段階から開始される。
The processing flow shown in FIG. 12 is started from the stage where the
まず、処理部52の画像取得部521は、車両AAの走行中に、撮影装置51によって取得された動画データから、車両AAの全てのタイヤを含む側面画像を作成する(ステップST11)。このステップS11の処理は、第1の実施形態(図3のステップST01、図4および図5)と同様であるため、詳細な説明を省略する。
First, the
次に、処理部52の高さ取得部523は、側面画像DT(図5に示すものと同様)に含まれる全てのタイヤの画像上の高さを取得する(ステップST12)。このステップS12の処理は、第1の実施形態(図3のステップST03、図6)と同様であるため、詳細な説明を省略する。
Next, the
次に、処理部52の低位置タイヤ特定部526は、ステップST12で取得された各タイヤの画像上の高さを参照して、最も低い位置に描画される2つのタイヤの基準位置を特定する(ステップST13)。
次に、処理部52のリフトアップ軸判定部524は、ステップST13で特定された2つのタイヤの基準位置に基づいて、側面画像DT上に基準線を生成する(ステップST14)。そして、リフトアップ軸判定部524は、ステップST14で生成した基準線に基づいて、リフトアップ軸を特定する(ステップST15)。
Next, the low-position
Next, the lift-up
ここで、図13を参照しながら、ステップST13〜ステップST15の処理の内容について詳しく説明する。 Here, the contents of the processes of steps ST13 to ST15 will be described in detail with reference to FIG.
ステップST13において、低位置タイヤ特定部526は、各基準位置SP1〜SP5の画像上の高さH1〜H5を参照して、最も低い2つの基準位置を特定する。図13に示す例では、ここで、基準位置SP2と基準位置SP4が特定されたとする。
次に、ステップST14において、リフトアップ軸判定部524は、基準位置SP2と基準位置SP4とを結ぶ直線を基準線SLとして生成する。
そして、ステップST15において、リフトアップ軸判定部524は、基準位置SP2、SP4以外の基準点SP1、SP3、SP5について、それぞれの基準線SLまでの距離D1、D3、D5を計測する。リフトアップ軸判定部524は、各距離D1、D3、D5が所定の判定閾値を上回っているか否かに基づいて、各タイヤがリフトアップ軸か否かを判定する。
In step ST13, the low-position
Next, in step ST14, the lift-up
Then, in step ST15, the lift-up
図12に戻り、次に、処理部52の車軸数特定部525は、側面画像DTに含まれているタイヤの総数から、ステップST15で特定されたリフトアップ軸の数を減算することで車両AAの車軸数を特定する(ステップST16)。
車軸数特定部525は、車両AAに対する車軸数の検出結果を車種判別装置4に向けて送信する。
Returning to FIG. 12, the axle
The axle
(作用、効果)
以上の通り、第2の実施形態に係る車軸数検出装置5は、車両AAの側面画像DTを取得する画像取得部521と、側面画像DTに含まれる各タイヤの側面画像DT上の高さを取得する高さ取得部523と、高さが取得された複数のタイヤのうち最も低い2つのタイヤを特定する低位置タイヤ特定部526と、最も低い2つのタイヤの各基準点を結ぶ基準線SLを生成し、当該基準線SLに対し所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部524と、を備える。
(Action, effect)
As described above, the axle
リフトアクスル機能を有する車両のどの車軸がリフトアップされていたとしても、少なくとも2つのタイヤは路面に接地しているはずである。そこで、上記構成のように、側面画像DT上で最も低い位置に描画されている2つのタイヤを特定することで、接地されている可能性が高い2つのタイヤを結ぶ基準線SLを生成することができる。これにより、基準線SLを介して、接地されているタイヤとリフトアップされているタイヤとの間の相対的な位置関係が明確となり、このようにして明確化された位置関係に基づいて各タイヤがリフトアップされているか否かが判定されるため、精度よく判定することができる。
また、第1の実施形態(およびその変形例)と比して、基準線SLを生成するプロセスが簡素であるため、車軸数の検出処理全体を簡素化することができる。
No matter which axle of the vehicle with lift axle function is lifted up, at least two tires should be in contact with the road surface. Therefore, by specifying the two tires drawn at the lowest positions on the side image DT as in the above configuration, a reference line SL connecting the two tires that are likely to be in contact with the ground is generated. Can be done. As a result, the relative positional relationship between the tires that are in contact with the ground and the tires that are lifted up is clarified via the reference line SL, and each tire is based on the positional relationship clarified in this way. Since it is determined whether or not the tire is lifted up, it can be determined accurately.
Further, since the process of generating the reference line SL is simpler than that of the first embodiment (and its modification), the entire detection process of the number of axles can be simplified.
<第3の実施形態>
以下、第3の実施形態に係る料金収受システムについて、図14〜図17を参照しながら詳しく説明する。
<Third embodiment>
Hereinafter, the toll collection system according to the third embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 14 to 17.
図14は、第3の実施形態に係る料金収受システムの機能構成を示す図である。
図14に示すように、第3の実施形態に係る料金収受システム1の処理部52は、画像取得部521、高さ取得部523、リフトアップ軸判定部524、車軸数特定部525および分布特定部527としての機能を有する。
分布特定部527は、側面画像DTにおける高さ区間ごとのタイヤの数を示すヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムにおける第1グループと、当該第1グループよりも高い区間である(第1グループよりも高い位置に分布する)第2グループとを特定する。
以下の説明において、処理部52の他の機能は、第1の実施形態と同様であるものとして説明する。
FIG. 14 is a diagram showing a functional configuration of the toll collection system according to the third embodiment.
As shown in FIG. 14, the
The
In the following description, other functions of the
(料金収受システムの処理フロー)
図15は、第3の実施形態に係る料金収受システムの処理フローを示す図である。
また、図16、図17は、第3の実施形態に係る料金収受システムの処理の内容を示す説明図である。
以下、図15〜図17を参照しながら、第3の実施形態に係る料金収受システム1が実行する一連の処理の流れについて詳しく説明する。
(Processing flow of toll collection system)
FIG. 15 is a diagram showing a processing flow of the toll collection system according to the third embodiment.
16 and 17 are explanatory views showing the contents of the processing of the toll collection system according to the third embodiment.
Hereinafter, a series of processing flows executed by the toll collection system 1 according to the third embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 15 to 17.
図15に示す処理フローは、車両検知器2によって、進入検知位置XAにおける車両AAの進入および退出が検知された段階から開始される。
The processing flow shown in FIG. 15 is started from the stage where the
まず、処理部52の画像取得部521は、車両AAの走行中に、撮影装置51によって取得された動画データから、車両AAの全てのタイヤを含む側面画像を作成する(ステップST21)。このステップS11の処理は、第1の実施形態(図3のステップST01、図4および図5)と同様であるため、詳細な説明を省略する。
First, the
次に、処理部52の高さ取得部523は、側面画像DTに含まれる全てのタイヤの画像上の高さを取得する(ステップST22)。
Next, the
次に、処理部52の分布特定部527は、側面画像DTにおける高さ区間ごとのタイヤの数を示すヒストグラムを作成する(ステップST23)。
更に、分布特定部527は、ステップST23で作成したヒストグラムにおける第1グループと、当該第1グループよりも高い位置に分布する第2グループとを特定する(ステップST24)。
処理部52のリフトアップ軸判定部524は、ステップST24で特定された第2グループに属するタイヤをリフトアップ軸として判定する(ステップST25)。
Next, the
Further, the
The lift-up
ここで、図16及び図17を参照しながら、ステップST23〜ステップST25の処理の内容について詳しく説明する。 Here, the contents of the processes of steps ST23 to ST25 will be described in detail with reference to FIGS. 16 and 17.
ステップST23において、分布特定部527は、側面画像DTに対し、高さ方向に、一定の間隔ΔHごとの高さ区間を規定する(図16参照)。
次に、分布特定部527は、各基準位置SP1〜SP5の画像上の高さH1〜H5を参照して、各基準位置がどの高さ区間に属するかを判別し、高さ区間ごとのヒストグラムを作成する(図17参照)。
In step ST23, the
Next, the
ステップST24において、分布特定部527は、図17に示すような“分布の谷”が存在するか否かを判別することにより、ヒストグラムが双峰形となっているか否かを判定する。
ヒストグラムが双峰形となっていると判別した場合、分布特定部527は更に、“分布の谷”を境界として、低い側に分布する第1グループG1と高い側に分布する第2グループG2とを特定する。
In step ST24, the
When it is determined that the histogram has a bimodal shape, the
ステップST25において、リフトアップ軸判定部524は、第2グループG2に属するタイヤをリフトアップ軸と特定する。図16、図17に示す例では、リフトアップ軸判定部524は、第2グループG2に属する基準位置SP3及び基準位置SP5に関連するタイヤ(3軸目及び5軸目のタイヤ)をリフトアップ軸として特定する。
In step ST25, the lift-up
図15に戻り、次に、処理部52の車軸数特定部525は、側面画像DTに含まれているタイヤの総数から、ステップST25で特定されたリフトアップ軸の数を減算することで車両AAの車軸数を特定する(ステップST26)。
車軸数特定部525は、車両AAに対する車軸数の検出結果を車種判別装置4に向けて送信する。
Returning to FIG. 15, the axle
The axle
(作用、効果)
以上の通り、第3の実施形態に係る車軸数検出装置5は、車両AAの側面画像DTを取得する画像取得部521と、側面画像DTに含まれる複数のタイヤそれぞれの側面画像DT上の高さを取得する高さ取得部523と、側面画像DTにおける高さ区間ごとのタイヤの数を示すヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムにおける第1グループG1と、当該第1グループG1よりも高い位置に分布する第2グループG2とを特定する分布特定部527と、側面画像DTに含まれる複数のタイヤのうち、第2グループG2に属するタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部524と、を備える。
(Action, effect)
As described above, in the axle
リフトアクスル機能を有する車両のどの車軸がリフトアップされていたとしても、少なくとも2つのタイヤは路面に接地しているはずである。そこで、上記構成のように、ヒストグラムにより、高さ区間別にタイヤをグループ化することで、接地されているタイヤの高さの分布を見出すことができる。ここで、リフトアップされているタイヤがあれば、当該タイヤは接地されているタイヤのグループよりも高い位置に分布するはずである。
したがって、接地されているタイヤとの相対的な分布の関係に基づいて各タイヤがリフトアップされているか否かが判定されるため、精度よく判定することができる。
No matter which axle of the vehicle with lift axle function is lifted up, at least two tires should be in contact with the road surface. Therefore, as in the above configuration, by grouping the tires by height section using the histogram, it is possible to find the distribution of the heights of the tires that are in contact with the ground. Here, if there are tires that have been lifted up, the tires should be distributed higher than the group of tires that are in contact with the ground.
Therefore, it is determined whether or not each tire is lifted up based on the relationship of the relative distribution with the tires that are in contact with the ground, so that the determination can be made accurately.
なお、第1〜第3の実施形態(及び各変形例)においては、上述した車軸数検出装置5の各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
In the first to third embodiments (and each modification), the processes of various processes of the axle
上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。更に、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 The above program may be for realizing a part of the above-mentioned functions. Further, it may be a so-called difference file (difference program) that can realize the above-mentioned function in combination with a program already recorded in the computer system.
また、他の実施形態においては、第1〜第4の実施形態で説明した車軸数検出装置5が有する各機能部の一部を、ネットワークで接続された他のコンピュータが具備する態様であってもよい。
Further, in another embodiment, a part of each functional unit of the axle
以上のとおり、本発明に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、例として提示したものであり、発明の要旨および技術的範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨および技術的範囲を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことが可能である。 As described above, some embodiments of the present invention have been described, but all of these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the gist and technical scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention and the technical scope.
<付記>
各実施形態に記載の車軸数検出装置5、料金収受システム1、車軸数検出方法およびプログラムは、例えば以下のように把握される。
<Additional notes>
The axle
(1)第1の態様に係る車軸数検出装置5は、車両AAの側面画像DTを取得する画像取得部521と、側面画像DTにおける車両AAの前方領域と後方領域とを特定する領域特定部522と、前方領域に属するタイヤの側面画像DT上の位置と、後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの側面画像DT上の位置と、に基づいて、側面画像DT上に基準線SLを生成し、当該基準線SLから所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部524と、を備える。
このようにすることで、基準線SLを介して、接地されているタイヤとリフトアップされているタイヤとの間の相対的な位置関係が明確となり、このようにして明確化された位置関係に基づいて各タイヤがリフトアップされているか否かが判定されるため、精度よく判定することができる。
(1) The axle
By doing so, the relative positional relationship between the tire that is in contact with the ground and the tire that is lifted up is clarified via the reference line SL, and the positional relationship clarified in this way is obtained. Since it is determined whether or not each tire is lifted up based on this, it is possible to make an accurate determination.
(2)第2の態様に係る車軸数検出装置5は、(1)の車軸数検出装置であって、領域特定部522は、車線LN上の所定位置における車両AAの通過時間帯全体(時刻T0〜時刻T6)のうち前半の時間帯(時刻T0〜時刻TM)に取得された側面画像DTの領域を前方領域とし、通過時間帯全体のうち後半の時間帯(時刻TM〜時刻T6)に取得された側面画像DTの領域を後方領域として特定する。
このようにすることで、車線LN上の所定位置(進入検知位置XA)における車両の通過時間帯に基づいて、側面画像DTに含まれる各タイヤが車両AAの前方領域に属するか、後方領域に属するかを特定することができる。
(2) The axle
By doing so, each tire included in the side image DT belongs to the front region or the rear region of the vehicle AA based on the passing time zone of the vehicle at a predetermined position (entrance detection position XA) on the lane LN. It is possible to specify whether it belongs.
(3)第3の態様に係る車軸数検出装置5は、(1)又は(2)の車軸数検出装置であって、画像取得部521は、車両AAの走行中に取得された動画データのうち、車両AAのタイヤそれぞれを含む各フレームから、当該タイヤを含むように切り出された部分画像DT1〜DT5を結合することで側面画像DTを取得する。
このようにすることで、撮影装置51が、車両AAの車体全体を1枚の静止画像に収めることができない場合であっても、車両AAの全てのタイヤを含む側面画像DTを取得することができる。
(3) The axle
By doing so, even if the photographing
(4)第4の態様に係る車軸数検出装置5は、(1)から(3)のいずれかの車軸数検出装置であって、リフトアップ軸判定部524は、前方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの側面画像DT上の位置と、後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの側面画像DT上の位置と、に基づいて基準線SLを生成する。
このようにすることで、基準線SLを、車両AAの前方側のタイヤと後方側のタイヤの両方に基づいて生成するので、判定の精度を高めることができる。また、前方領域、後方領域それぞれから一つずつ選ばれたタイヤの基準位置を結ぶようにして基準線SLを生成すればよいので、リフトアップ軸の判定処理を簡素化することができる。
(4) The axle
By doing so, the reference line SL is generated based on both the front tire and the rear tire of the vehicle AA, so that the accuracy of the determination can be improved. Further, since the reference line SL may be generated by connecting the reference positions of the tires selected one by one from the front region and the rear region, the lift-up axis determination process can be simplified.
(5)第5の態様に係る車軸数検出装置5は、車両AAの側面画像DTを取得する画像取得部521と、側面画像DTに含まれる各タイヤの側面画像DT上の高さを取得する高さ取得部523と、高さが取得された複数のタイヤのうち最も低い2つのタイヤを特定する低位置タイヤ特定部526と、最も低い2つのタイヤの各基準点を結ぶ基準線SLを生成し、当該基準線SLに対し所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部524と、を備える。
このようにすることで、接地されているタイヤとリフトアップされているタイヤとの間の相対的な位置関係が明確となり、このようにして明確化された位置関係に基づいて各タイヤがリフトアップされているか否かが判定されるため、精度よく判定することができる。また、基準線SLを生成するプロセスが簡素であるため、車軸数の検出処理全体を簡素化することができる。
(5) The axle
By doing so, the relative positional relationship between the tires that are in contact with the ground and the tires that are lifted up is clarified, and each tire is lifted up based on the positional relationship clarified in this way. Since it is determined whether or not the tire has been used, it can be determined accurately. Further, since the process of generating the reference line SL is simple, the entire detection process of the number of axles can be simplified.
(6)第6の態様に係る車軸数検出装置5は、車両AAの側面画像DTを取得する画像取得部521と、側面画像DTに含まれる複数のタイヤそれぞれの側面画像DT上の高さを取得する高さ取得部523と、側面画像DTにおける高さ区間ごとのタイヤの数を示すヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムにおける第1グループG1と、当該第1グループG1よりも高い区間である第2グループG2とを特定する分布特定部527と、側面画像DTに含まれる複数のタイヤのうち、第2グループG2に属するタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部524と、を備える。
このようにすることで、ヒストグラムにより高さ区間別にタイヤをグループ化することで、接地されているタイヤの高さおよびリフトアップされているタイヤそれぞれの分布を見出すことができる。このような分布の関係に基づいて各タイヤがリフトアップされているか否かが判定されるため、精度よく判定することができる。
(6) The axle
By doing so, by grouping the tires by height section by the histogram, it is possible to find the height of the tires that are in contact with the ground and the distribution of the tires that are lifted up. Since it is determined whether or not each tire is lifted up based on such a distribution relationship, it is possible to make an accurate determination.
1 料金収受システム
2 車両検知器
3 通信アンテナ
4 車種判別装置
5 車軸数検出装置
51 撮影装置
52 処理部
521 画像取得部
522 領域特定部
523 高さ取得部
524 リフトアップ軸判定部
525 車軸数特定部
526 低位置タイヤ特定部
527 分布特定部
1
Claims (9)
前記側面画像における車両の前方領域と後方領域とを特定する領域特定部と、
前記前方領域に属するタイヤの前記側面画像上の位置と、前記後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの前記側面画像上の位置と、に基づいて、前記側面画像上に基準線を生成し、当該基準線から所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部と、
を備える車軸数検出装置。 An image acquisition unit that acquires a side image of the vehicle,
An area specifying portion that specifies the front area and the rear area of the vehicle in the side image,
A reference on the side image based on the position on the side image of the tire belonging to the front region and the position on the side image of the tire drawn at the lowest position among the tires belonging to the rear region. A lift-up axis determination unit that generates a line and determines that a tire that is more than a predetermined value away from the reference line is the lift-up axis.
Axle number detection device equipped with.
車線上の所定位置における前記車両の通過時間帯全体のうち前半の時間帯に取得された前記側面画像の領域を前記前方領域とし、前記通過時間帯全体のうち後半の時間帯に取得された前記側面画像の領域を前記後方領域として特定する
請求項1に記載の車軸数検出装置。 The area identification part is
The area of the side image acquired in the first half of the entire passing time zone of the vehicle at a predetermined position on the lane is defined as the front region, and the region of the side image acquired in the latter half of the entire passing time zone is defined as the front region. The axle number detection device according to claim 1, wherein a region of a side image is specified as the rear region.
前記車両の走行中に取得された動画データのうち、前記車両のタイヤそれぞれを含むフレームから、当該タイヤを含むように切り出された部分画像を結合することで前記側面画像を取得する
請求項1または請求項2に記載の車軸数検出装置。 The image acquisition unit
The side image is acquired by combining the partial images cut out so as to include the tires from the frame including each of the tires of the vehicle among the moving image data acquired while the vehicle is running. The axle number detection device according to claim 2.
前記前方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの前記側面画像上の位置と、前記後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの前記側面画像上の位置と、に基づいて前記基準線を生成する
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車軸数検出装置。 The lift-up axis determination unit
The position on the side image of the tire drawn at the lowest position among the tires belonging to the front region, and the position on the side image of the tire drawn at the lowest position among the tires belonging to the rear region. The axle number detecting device according to any one of claims 1 to 3, which generates the reference line based on the above.
前記側面画像に含まれる各タイヤの前記側面画像上の高さを取得する高さ取得部と、
高さが取得された複数のタイヤのうち最も低い2つのタイヤを特定する低位置タイヤ特定部と、
前記最も低い2つのタイヤの各基準点を結ぶ基準線を生成し、当該基準線に対し所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部と、
を備える車軸数検出装置。 An image acquisition unit that acquires a side image of the vehicle,
A height acquisition unit that acquires the height of each tire included in the side image on the side image, and
A low-position tire identification part that identifies the two lowest tires among the multiple tires for which height has been acquired, and
A lift-up axis determination unit that generates a reference line connecting each reference point of the two lowest tires and determines that a tire separated from the reference line by a predetermined value or more is a lift-up axis.
Axle number detection device equipped with.
前記側面画像に含まれる複数のタイヤそれぞれの前記側面画像上の高さを取得する高さ取得部と、
前記側面画像における高さ区間ごとのタイヤの数を示すヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムにおける第1グループと、当該第1グループよりも高い区間である第2グループとを特定する分布特定部と、
前記側面画像に含まれる複数のタイヤのうち、前記第2グループに属するタイヤをリフトアップ軸と判定するリフトアップ軸判定部と、
を備える車軸数検出装置。 An image acquisition unit that acquires a side image of the vehicle,
A height acquisition unit that acquires the height on the side image of each of the plurality of tires included in the side image,
A distribution specifying part that creates a histogram showing the number of tires for each height section in the side image and specifies a first group in the histogram and a second group that is a section higher than the first group.
Among the plurality of tires included in the side image, the lift-up shaft determination unit that determines the tire belonging to the second group as the lift-up axis,
Axle number detection device equipped with.
前記車軸数検出装置によって検出された車軸数に基づいて、前記車両の車種区分を判別する車種判別装置と、
を備える料金収受システム。 The axle number detection device according to any one of claims 1 to 6.
A vehicle type determination device that determines the vehicle type classification of the vehicle based on the number of axles detected by the axle number detection device, and
A toll collection system equipped with.
前記側面画像における車両の前方領域と後方領域とを特定するステップと、
前記前方領域に属するタイヤの前記側面画像上の位置と、前記後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの前記側面画像上の位置と、に基づいて、前記側面画像上に基準線を生成し、当該基準線から所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するステップと、
を有する車軸数検出方法。 Steps to get a side image of the vehicle,
A step of identifying the front region and the rear region of the vehicle in the side image,
A reference on the side image based on the position on the side image of the tire belonging to the front region and the position on the side image of the tire drawn at the lowest position among the tires belonging to the rear region. A step of generating a line and determining a tire that is more than a predetermined value away from the reference line as a lift-up axis,
Axle number detection method.
車両の側面画像を取得するステップと、
前記側面画像における車両の前方領域と後方領域とを特定するステップと、
前記前方領域に属するタイヤの前記側面画像上の位置と、前記後方領域に属するタイヤのうち最も低い位置に描画されたタイヤの前記側面画像上の位置と、に基づいて、前記側面画像上に基準線を生成し、当該基準線から所定値以上離れているタイヤをリフトアップ軸と判定するステップと、
を実行させるプログラム。
On the computer of the axis number detection device,
Steps to get a side image of the vehicle,
A step of identifying the front region and the rear region of the vehicle in the side image,
A reference on the side image based on the position on the side image of the tire belonging to the front region and the position on the side image of the tire drawn at the lowest position among the tires belonging to the rear region. A step of generating a line and determining a tire that is more than a predetermined value away from the reference line as a lift-up axis,
A program that executes.
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