JP2024015738A - 車両監視システム、車両監視装置、及び車両監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】券情報と車両画像を含む車両管理情報、又は精算情報と車両画像を含む車両管理情報を生成する車両監視システムを提供する。【解決手段】車両監視システムは、車両検知機、精算機、撮影部、及び車両監視装置を備える。前記車両検知器は、車線の検知領域を通過する車両を検知する。前記精算機は、通行券から券情報を読み取り、券情報に基づく車両の通行料金の精算情報を出力する。前記撮影部は、魚眼レンズにより前記検知領域を含む撮影領域を撮影する。前記車両監視装置は、車両管理部を備える。前記車両管理部は、前記車両検知器から出力される車両検知信号による車両検知結果、及び前記撮影部から出力される撮影車両画像による車両検出結果に基づき前記車線の所定区間における車両台数を検出し、車両台数の検出結果に基づき所定の券情報と所定数の撮影車両画像、又は所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、車両監視システム、車両監視装置、及び車両監視方法に関する。

有料道路の料金形態には、対距離料金制と定額料金制がある。対距離料金制の場合、入口と出口の料金所で入口と出口が特定され、特定された入口と出口から走行区間（又は走行距離）が検出され、車種と走行区間に応じた通行料金が課金される。定額料金制の場合、入口又は出口の料金所で、車種に応じた通行料金が課金される。
有料道路の料金は、車種(料金区分の5車種)により料金が決定されるが、車種は、車体サイズや軸数など複数の要素で決定される。例えば、料金所の収受員は、目視で実車を確認して車種を判断し、判断した車種の料金を受け取る。

料金所の料金収受業務の省力化や無人化が進められると、料金所には精算機が設置され、料金所での実車の目視確認から、料金所を管理する事務所における車線監視カメラの画像の目視確認による車種判断に置き換わる。

特開2008-197738号公報 特開2009-151529号公報 特開2008-129920号公報 特開2007-157066号公報 特開2019-197314号公報

例えば、単焦点の車線監視カメラは、精算機の前の停車位置で停車する車両の前方を捉えるように設置され、精算機による精算のタイミングで車線監視カメラが精算対象の車両を捉える。しかしながら、上記車線監視カメラからの画像は、前方を捉えるように設置されているため、車種判断に必要な情報が不足することがあり、その画像から車体サイズや軸数を把握し難く、改善が望まれている。

また、車種判断には、精算対象の車両の画像に加えて、精算機が読み取った券情報から得られる車種情報を確認する必要もある。そのため、精算前の段階では、所定の車両の券情報と所定の車両の画像が関連付けられることが望まれている。さらに、車線監視カメラの画像は、事後の車種確認又は問い合せに対応するための情報として記録される。そのため、所定の車両の精算情報と所定の車両の画像が関連付けられることが望まれている。

本発明が解決しようとする課題は、券情報と車両画像を含む車両管理情報、又は精算情報と車両画像を含む車両管理情報を生成する車両監視システム、車両監視装置、及び車両監視方法を提供することである。

実施形態に係る車両監視システムは、精算機システム、カメラシステム、及び車両監視装置を備える。前記精算機システムは、車両検知器及び精算機を備える。前記車両検知器は、車線の検知領域を通過する車両を検知する。前記精算機は、通行券から券情報を読み取り、券情報に基づく車両の通行料金の精算情報を出力する。前記カメラシステムは、撮影部を備える。前記撮影部は、魚眼レンズにより前記検知領域を含む撮影領域を撮影する。前記車両監視装置は、車両管理部を備える。前記車両管理部は、前記車両検知器から出力される車両検知信号による車両検知結果、及び前記撮影部から出力される撮影車両画像による車両検出結果に基づき前記車線の所定区間における車両台数を検出し、車両台数の検出結果に基づき所定の券情報と所定数の撮影車両画像、又は所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する。

図１は、実施形態に係る車両監視システムの一例を示すブロック図である。 図２は、実施形態に係る車線機器の配置例を示す図である。 図３は、実施形態に係る精算機システムの一例を示すブロック図である。 図４は、実施形態に係るカメラシステムの一例を示すブロック図である。 図５は、実施形態に係る車両監視装置の一例を示すブロック図である。 図６は、実施形態に係る精算機システムによる在車情報管理の一例を示すフローチャートである。 図７は、実施形態に係るカメラシステムによる在車情報管理の一例を示すフローチャートである。 図８は、実施形態に係る車両監視装置による車両管理情報の生成処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、実施形態に係る車両監視装置による在車数修正の一例を説明するための図である。

以下、図面を参照して実施形態に係る車両監視システムによる車両監視の一例について説明する。

本実施形態では、対距離料金制を想定し、入口の料金所で入場処理を実施し、出口の料金所の出場処理（精算処理）において車両監視を適用するケースについて説明する。なお、本実施形態で説明する車両監視は、対距離料金制の入場処理に適用してもよいし、定額料金制の入場処理又は出場処理に適用してもよい。

料金収受の方法として、車両に車載器を搭載して入口及び出口の料金所の路側通信装置と無線通信を行う電子料金収受システム（Electronic Toll Collection System, 略称ＥＴＣ）を用いる方式と、入口料金所で通行券を受取り、出口料金所で現金等で料金を支払う、現金収受方式がある。
以下の実施例では通行券を用いた現金収受方式を用いて説明するが、ＥＴＣ方式による車種判別にも利用は可能である。

最初に、対距離料金制の入口の料金所での入場処理について説明する。
入口の料金所には車両が通行する１又は複数の車線が設けられる。各車線に沿って車両検知器、車軸検知センサ、及び発券機が設けられ、発券機は車両検知器からの検知信号に基づき車両を検知し、入場情報及び車両情報等を含む券情報を記録した通行券を発行する。
ここで、入場情報は、入口ＩＤ（入口識別情報）及び入場日時を含む。車両情報は、車両検知器により検知される車長及び車軸検知センサにより検知される車軸数に基づき検出される車種情報を含む。
有料道路へ進入しようとする車両の運転手は、入口の料金所の一時停止の指示に従い車両を一時停止させ、発券機から発行される通行券を受け取り、車両を発進させる。

続いて、図１乃至９を参照し、対距離料金制の出口の料金所での出場処理について説明する。

図１は、実施形態に係る車両監視システムの一例を示すブロック図である。
図１に示すように、車両監視システムは、精算機システム１、カメラシステム２、及び車両監視装置３を備える。

精算機システム１は、車線に沿って配置される車線機器１１、車線から離れた料金所の事務所等に設置される精算機用監視装置１２、及び全体を統括する中央に設置される上位集計装置１３を備える。

本実施形態では、精算機システム１及びカメラシステム２から独立した車両監視装置３について説明するが、車両監視装置３は、精算機システム１の一部であってもよいし、カメラシステム２の一部であってもよい。

車線機器１１は、精算機１１１、車両進入検知器１１２、及び車両発進検知器１１３を備える。
精算機１１１は、通行券から券情報を読み取り、券情報に基づく車両の通行料金の精算情報を出力する。車両進入検知器１１２は、光学センサ等であり、料金所の車線の進入側の検知領域を通過する車両を検知し、精算機１１１へ車両検知信号を出力する。車両発進検知器１１３は、光学センサ等であり、料金所の車線の進出側の検知領域を通過する車両を検知し、精算機１１１へ車両検知信号を出力する。

精算機用監視装置１２は、車線機器１１、上位集計装置１３、又は車両監視装置３との通信により各種情報を送受信する。
上位集計装置１３は、精算機用監視装置１２又は車両監視装置３との通信により各種情報を送受信する。

カメラシステム２は、車線に沿って配置される車線機器２１、及び料金所の事務所等に設置されるカメラ監視装置２２を備える。
車線機器２１は、車線に沿って配置される撮影部２１１を備える。例えば、撮影部２１１は、魚眼レンズを有する魚眼カメラである。車線機器２１は、カメラ監視装置２２との通信により各種情報を送受信する。
カメラ監視装置２２は、車線機器２１又は車両監視装置３との通信により各種情報を送受信する。
なお、精算機システム１及びカメラシステム２は、連動するシステムであり、車両管理情報は、連動するシステムからの情報を適切に関連付けた情報である。

車両監視装置３は、料金所の事務所等に設置される。車両監視装置３は、精算機システム１により通行券から読み取られた券情報と、カメラシステム２から出力される撮影車両画像を受信する。そして、車両監視装置３は、所定の車両に対応する所定の券情報と、所定の車両の画像を含む所定数の撮影車両画像を関連付けて車両管理情報を生成し、精算機システム１（精算機用監視装置１２）へ出力する。

精算機用監視装置１２の係員は、車両管理情報に含まれる所定の券情報と所定数の撮影車両画像から車種を確認（確定）し、精算処理を進める。所定の券情報と所定数の撮影車両画像を含む車両管理情報の生成については後に詳しく説明する。

また、車両監視装置３は、精算機システム１から出力される精算情報を受信し、所定の車両に対応する所定の精算情報と、所定の車両の画像を含む所定数の撮影車両画像を関連付けて車両管理情報を生成し、上位集計装置１３へ出力する。精算情報は、券情報、出場情報、確定車種、及び通行料金を含む。券情報は、入場情報及び車両情報を含み、出場情報は、出口ＩＤ（出口識別情報）及び出場日時を含む。

上位集計装置１３は、車両管理情報を記録する。
上位集計装置１３の係員は、事後の車種確認又は問い合せに対応するための情報として、車両管理情報に含まれる所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を利用する。所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を含む車両管理情報の生成については後に詳しく説明する。

図２は、実施形態に係る車線機器の配置例を示す図である。まず、車線上に、車両の検知領域Ｅ１からＥ２までの区間を所定区間と定義する。

精算機１１１は、料金所の進入口と発進口の間に設けられる。精算機１１１は、進入口より発進口に近い位置、例えば、発進口の直前の停止線に対応する位置に設けられる。

車両進入検知器１１２は、料金所の進入口に設けられ、車線の検知領域Ｅ１を通過する車両を検知し、車両検知信号を出力する。
車両発進検知器１１３は、料金所の発進口に設けられ、車線の検知領域Ｅ２を通過する車両を検知し、車両検知信号を出力する。

撮影部２１１は、料金所の進入口と発進口の間に設けられる。例えば、撮影部２１１は、発進口より進入口に近い位置に設けられ、撮影領域Ｅ３を撮影する。撮影領域Ｅ３は、検知領域Ｅ１の少なくとも一部を含む。

図３は、実施形態に係る精算機システムの一例を示すブロック図である。
まず、車線機器１１について説明する。車線機器１１は、精算機１１１、車両進入検知器１１２、及び車両発進検知器１１３を備える。

精算機１１１は、プロセッサ１１１１、記憶部１１１２、インタフェース１１１３、インターフォン１１１４、券読み取り部１１１５、料金表示部１１１６、及び料金収受部１１７を備える。

プロセッサ１１１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等であり、精算機用監視装置１２との協働による精算処理を実行する。
記憶部１１１２は、プロセッサ１１１の動作プログラム等を記憶し、券読み取り部１１１５で読み取られる券情報を一時的に記憶し、精算機用監視装置１２から送信される通行料金等を一時的に記憶する。
インタフェース１１１３は、精算機用監視装置１２と通信するためのインタフェースである。インタフェース１１１３は、券読み取り部１１１５により通行券から読み取られた券情報、車両進入検知器１１２からの車両検知信号、及び車両発進検知器１１３からの車両検知信号等を精算機用監視装置１２へ送信する。

インターフォン１１１４は、精算機１１１により通行料金を精算しようとする車両の運転手と精算機用監視装置１２の係員との会話を実現するための運転手側のインターフォンである。
券読み取り部１１１５は、精算機１１１により通行料金を精算しようとする車両の運転者等から提示される通行券から券情報を読み取る。
料金表示部１１１６は、精算機用監視装置１２から送信される通行料金等を表示する。
料金収受部１１１７は、精算機用監視装置１２から送信される通行料金を投入される現金から受け取る、又は投入されるクレジットカードに対して請求する。

続いて、精算機用監視装置１２について説明する。精算機用監視装置１２は、プロセッサ１２１、記憶部１２２、インタフェース１２３、インターフォン１２４、表示部１２５、及び操作部１２６を備える。

プロセッサ１２１は、ＣＰＵ等であり、精算機１１１との協働による精算処理を実行する。プロセッサ１２１は、車両検知部１２１１及び精算処理部１２１２を備える。

車両検知部１２１１は、車両進入検知器１１２及び車両発進検知器１１３からの車両検知信号に基づき、車両の有無を検知し、車両検知結果（在車情報を含む）を出力する。

精算処理部１２１２は、精算機１１１からの券情報及び記憶部１２２に記憶される料金テーブルに基づき通行料金を算出し、精算機１１１を介して車両の運転者へ通行料金を請求する。例えば、精算処理部１２１２は、操作部１２６による車種確認済みの受け付けに対応して、券情報に含まれる車種情報に基づき通行料金を算出する。
また、精算処理部１２１２は、操作部１２６による車種修正（正しい車種）の受け付けに対応して、修正後の車種情報に基づき通行料金を算出する。

記憶部１２２は、プロセッサ１２１の動作プログラム等を記憶する。また、記憶部１２２は、車種、通行時間帯、及び入口ＩＤに応じた通行料金を示す料金テーブルを記憶する。また、記憶部１２２は、精算機１１１から送信される券情報、車両検知部１２１１による車両検知結果、及び精算処理部１２１２により算出される通行料金等を一時的に記憶する。

インタフェース１２３は、車線機器１１、上位集計装置１３、及び車両監視装置３と通信するためのインタフェースである。例えば、インタフェース１２３は、所定の券情報を車両監視装置３へ送信し、車両監視装置３から車両管理情報を受信する。受信する車両管理情報は、所定の券情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた情報である。

インターフォン１２４は、精算機１１１により通行料金を精算しようとする車両の運転手と精算機用監視装置１２の係員との会話を実現するための係員側のインターフォンである。

表示部１２５は、車両監視装置３から送信される車両管理情報を表示する。即ち、表示部１２５は、所定の券情報と所定数の撮影車両画像の関連付けを含む車両管理情報を表示する。券情報は、入場情報及び車両情報等を含み、車両情報は、車種情報を含む。
操作部１２６は、係員による車種情報の正誤判断の結果を受け付ける。

例えば、係員は、表示部１２５に表示された車種情報と撮影車両画像とを目視で確認し、券情報に含まれる車種情報を正しいと判断した場合は、操作部１２６を介して、正誤判断の結果として車種確認済みを入力する。また、間違っていると判断した場合は、操作部１２６を介して、正誤判断の結果として正しい車種を入力する。操作部１２６は、係員からの車種確認済み又は正しい車種を受け付ける。

続いて、上位集計装置１３について説明する。上位集計装置１３は、料金テーブルを記憶し、精算機用監視装置１２へ料金テーブルを送信する。また、上位集計装置１３は、車両監視装置３から送信される車両管理情報を記録する。車両管理情報は、所定の精算情報と所定数の撮影車両画像の関連付けを含む。

ここで、所定数の撮影車両画像は、撮影部２１１により異なるタイミングで撮影された画像であり、所定数は１以上である。所定数を複数にすることで、車種判断の精度を上げることができる。
例えば、所定数として「２」を採用する場合、所定の車両の所定数の撮影車両画像は、所定の車両の前方、側方、及び後方のうちの少なくも二つの撮影車両画像である。これら二つの撮影車両画像は、カメラシステム２の画像処理により、複数の撮影車両画像から選択された二つの撮影車両画像である。
所定数として「３」を採用する場合、所定の車両の所定数の撮影車両画像は、所定の車両の前方、側方、及び後方の三つの撮影車両画像であり、これら三つの撮影車両画像は、カメラシステム２の画像処理により、複数の撮影車両画像から選択される。

或いは、所定数の撮影車両画像に替えて、所定数の撮影車両画像から抽出される所定数の抽出車両画像としてもよい。
例えば、所定数として２を採用する場合、カメラシステム２は、画像処理により、所定数の撮影車両画像から、所定の車両の前方、側方、及び後方のうちの少なくも二つの画像領域を抽出し、これら二つの画像領域に対応する二つの抽出車両画像を出力する。
所定数として３を採用する場合、カメラシステム２は、画像処理により、所定数の撮影車両画像から、所定の車両の前方、側方、及び後方の三つの画像領域を抽出し、これら三つの画像領域に対応する三つの抽出車両画像を出力する。

図４は、実施形態に係るカメラシステムの一例を示すブロック図である。
まず、車線機器２１について説明する。車線機器２１は、料金所の車線に沿って設置される撮影部２１１を備える。

撮影部２１１は、魚眼レンズにより、車両進入検知器１１２の検知領域の少なくとも一部を含む撮影領域を連続的に撮影し、撮影日時を含む静止画又は動画（複数の撮影車両画像）を出力する。
撮影部２１１は、撮影領域に進入する所定の車両の前面から後面までを捉える位置に設置される。例えば、撮影部２１１は、車両進入検知器１１２の近傍に設置される。なお、撮影部２１１の位置は、車両進入検知器１１２の近傍に限定されるものではなく、カメラシステム２は、任意の位置に設置される撮影部２１１からの撮影車両画像を補正して、目的の車両の画像を取得するようにしてもよい。

続いて、カメラ監視装置２２について説明する。カメラ監視装置２２は、プロセッサ２２１、記憶部２２２、インタフェース２２３、録画部２２４、表示部２２５、及び操作部２２６を備える。

プロセッサ２２１は、ＣＰＵ等である。プロセッサ２２１は、車両検出部２２１１を備える。
車両検出部２２１１は、画像処理により、撮影部２１１から出力される複数の撮影車両画像又は録画部２２４で一旦録画された複数の撮影車両画像から車両を検出し、車両検出結果（在車情報を含む）を出力する。

例えば、車両検出部２２１１は、画像処理により、複数の撮影車両画像から所定の車両の前方、側方、及び後方のうちの少なくも二つの撮影車両画像（この場合、所定数は２）を選択し、少なくとも二つの撮影車両画像を含む車両検出結果を出力する。
或いは、車種確認精度を高めるため、車両検出部２２１１は、画像処理により、複数の撮影車両画像から所定の車両の前方、側方、及び後方の三つの撮影車両画像（この場合、所定数は３）を選択し、三つの撮影車両画像を含む車両検出結果を出力する。

或いは、車両検出部２２１１は、画像処理により、複数の撮影車両画像から所定の車両の前方、側方、及び後方のうちの少なくも二つの撮影車両画像（この場合、所定数は２）を選択する。そして、さらに、選択された二つの撮影車両画像から所定の車両の画像領域を抽出し、二つの抽出車両画像を含む車両検出結果を出力する。

或いは、車両検出部２２１１は、画像処理により、複数の撮影車両画像から所定の車両の前方、側方、及び後方の三つの撮影車両画像（この場合、所定数は３）を選択する。そして、さらに、選択された三つの撮影車両画像から所定の車両の画像領域を抽出し、三つの抽出車両画像を含む車両検出結果を出力する。
なお、車両の前方、側方、及び後方を、車両の前面、側面、及び後面と読み替えても良い。

記憶部２２２は、プロセッサ２２１の動作プログラム等を記憶する。
インタフェース２２３は、車線機器２１及び車両監視装置３と通信するためのインタフェースである。
録画部２２４は、撮影部２１１から出力される異なるタイミングで撮影される複数の撮影車両画像を記憶する。

表示部２２５は、車両検出部２２１１による車両検出結果等を表示する。
操作部２２６は、係員による操作入力を受け付ける。例えば、操作部２２６は、車両検出部２２１１による車両検出結果に対する修正入力等を受け付ける。

図５は、実施形態に係る車両監視装置の一例を示すブロック図である。
車両監視装置３は、プロセッサ３１、記憶部３２、インタフェース３３、表示部３４、及び操作部３５を備える。

プロセッサ３１は、ＣＰＵ等である。プロセッサ３１は、車両管理部３１１を備える。
車両管理部３１１は、精算機用監視装置１２の車両検知部１２１１で検知された車両検知結果、及びカメラ監視装置２２の車両検出部２２１１で検出された車両検出結果に基づき車両台数を検出する。即ち、車両管理部３１１は、車両進入検知器１１２及び車両発進検知器１１３から出力される車両検知信号による車両検知結果、及び撮影部２１１から出力される１又は複数の撮影車両画像による車両検出結果に基づき、車線の所定区間における車両台数を検出する。

また、車両管理部３１１は、車両進入検知器１１２及び車両発進検知器１１３による車両検知のタイミング及び撮影部２１１の撮影のタイミングに基づき、所定の券情報と所定数の撮影車両画像、又は所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する。

また、車両管理部３１１は、精算機システム１からの車両検知結果に含まれる在車情報が示す車両台数と、カメラシステム２からの車両検出結果に含まれる在車情報が示す車両台数が異なる場合に、両システムによる車両台数を同じにするように、一方のシステムからの車両台数を他方のシステムからの車両台数に合わせて修正する。

記憶部３２は、プロセッサ３１の動作プログラム等を記憶する。また、記憶部３２は、車両管理部３１１により検出された車両台数、及び車両管理部３１１により生成された車両管理情報を記憶する。

インタフェース３３は、精算機用監視装置１２、カメラ監視装置２２、及び上位集計装置１３と通信するためのインタフェースである。例えば、インタフェース３３は、所定の券情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を、精算機用監視装置１２へ出力する。また、インタフェース３３は、所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を上位集計装置１３へ出力する。

表示部３４は、各種情報を表示する。例えば、表示部３４は、所定の券情報と所定数の撮影車両画像、又は所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を表示する。

操作部３５は、係員による各種入力を受け付ける。例えば、操作部３５は、所定の車両管理情報を検索するための検索情報の入力を受け付ける。検索情報は、例えば期間を指定する日時情報である。操作部３５から、検索操作が行われると、プロセッサ３１は、検索情報に基づき所定の車両管理情報を検索し、検索結果を表示部３４に出力する。

図６は、実施形態に係る精算機システムによる在車情報管理の一例を示すフローチャートである。
精算機用監視装置１２の車両検知部１２１１は、車線における所定区間の在車数等を示す在車情報を管理しリアルタイムに更新する。以下、詳細について説明する。

まず、ＳＴ１０１により、車両検知部１２１１は、動作開始時の初期設定により、在車数をクリアする。
次に、ＳＴ１０２により、車両検知部１２１１は、車両進入検知器１１２からの車両検知信号に基づき車両の進入の有無を検知する。
ここで、車両検知部１２１１は、車両進入検知器１１２からの車両検知信号に基づき車両の進入を検知した場合（ＳＴ１０２、ＹＥＳ）は、ＳＴ１０３において、在車数を加算（＋１）する。

また、車両の進入を検知しない場合は（ＳＴ１０２、ＮＯ）、ＳＴ１０４により、車両発進検知器１１３からの車両検知信号に基づき車両の発進を検知する。
ここで、車両発進検知器１１３からの車両検知信号に基づき車両の発進を検知すると（ＳＴ１０４、ＹＥＳ）、ＳＴ１０５により、在車数を減算（－１）し、ＳＴ１０６に進む。

一方、車両発進検知器１１３からの車両検知信号に基づき、車両の発進を検知しない場合（ＳＴ１０４、ＮＯ）は、そのまま、ＳＴ１０６に進む。
そして、ＳＴ１０６により、在車情報を更新する。

次に、ＳＴ１０７により、装置の動作の停止の有無を判別する。ここで、車両検知部１２１１は、動作が停止されない場合（ＳＴ１０７、ＮＯ）、ＳＴ１０２に戻り、以後ＳＴ１０２～１０６の処理を継続する。
一方、車両検知部１２１１の動作が停止される場合は（ＳＴ１０７、ＹＥＳ）、全ての処理を終了する。
車両検知部１２１１は、上記の通り、リアルタイムに更新される在車情報（更新日時を含む）を車両監視装置３へ出力する。

図７は、実施形態に係るカメラシステムによる在車情報管理の一例を示すフローチャートである。
カメラ監視装置２２の車両検出部２２１１は、車線における撮影領域の在車数等を示す在車情報を管理しリアルタイムに更新する。以下、詳細について説明する。

ＳＴ２０１により、車両検出部２２１１は、動作開始時の初期設定により、在車数をクリアする。
次に、ＳＴ２０２により、車両検出部２２１１は、画像処理により、１又は複数の撮影車両画像から車両を認識する。
次に、ＳＴ２０３により、車両を捕捉する。例えば、車両検出部２２１１は、所定の車両の捕捉結果に基づき、１又は複数の撮影車両画像から所定の車両の前方、側方、後方の撮影車両画像を選出する。

次に、ＳＴ２０４により、車両検出部２２１１は、車両の捕捉結果に基づき、撮影領域における車両の台数を検出する。
次に、順列を検出する（ＳＴ２０５）。
ＳＴ２０６により、車両検出部２２１１は、車両の台数及び順列の検出結果に基づき車両情報をリアルタイムに更新する。

次に、ＳＴ２０７により、装置の動作を検出する。車両検出部２２１１は、動作が停止されなければ（ＳＴ２０７、ＮＯ）、ＳＴ２０２に戻り、ＳＴ２０２～２０６の処理を継続する。もし、装置の動作が停止されると（ＳＴ２０７、ＹＥＳ）、全ての処理を終了する。
車両検出部２２１１は、上記の通り、リアルタイムに更新される在車情報（更新日時を含む）を車両監視装置３へ出力する。

図８は、実施形態に係る車両監視装置による車両管理情報の生成処理の一例を示すフローチャートである。

ＳＴ３０１により、精算機システム１は、リアルタイムに更新される在車情報を出力し、車両監視装置３のインタフェース３３は、精算機システム１から出力される在車情報を取得する。
次に、ＳＴ３０２によりカメラシステム２は、リアルタイムに更新される在車情報を出力し、インタフェース３３は、カメラシステム２から出力される在車情報を取得する。

次に、ＳＴ３０３により、車両管理部３１１は、精算機システム１から出力される在車情報及びカメラシステム２から出力される在車情報に基づき、車線における所定区間の車両台数を検出する。例えば、車両管理部３１１は、一方の在車情報の信頼性が他方の在車情報の信頼性より高いとして、一方の在車情報に基づき、車両台数を検出する。
本実施形態では、精算機システム１から出力される在車情報（車両検知信号を利用した在車情報）の信頼性が、カメラシステム２から出力される在車情報（画像処理を利用した在車情報）の信頼性よりも高いと仮定する。

次に、ＳＴ３０４により車両管理部３１１は、車両台数の検出結果に基づき、所定の券情報と所定数の撮影車両画像、又は所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する。

ここで、所定の券情報は、入場情報及び車両情報を含む。所定の精算情報は、入場情報、出場情報、確定車種、及び通行料金を含み、出場情報は出場日時を含む。また、所定数の撮影車両画像は、撮影日時を含む。
例えば、車両管理部３１１は、車両進入検知器１１２及び車両発進検知器１１３による車両検知のタイミング及び撮影部２１１の撮影のタイミングに基づき、所定期間に取得される所定の券情報と所定数撮影車両画像、又は所定期間に取得される所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する。

次に、ＳＴ３０５により、インタフェース３３は、所定の券情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を精算機用監視装置１２へ出力し、また、所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を上位集計装置３へ出力する。

精算機用監視装置１２は、表示部１２５により、所定の券情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を表示する。
係員は、表示部１２５に表示される所定の券情報（車種情報を含む）と所定数の撮影車両画像から、券情報に含まれる車種と撮影車両画像の車種を比較して、券情報に含まれる車種の正誤を確認することができる。

また、上位集計装置３は、所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を記録する。
係員は、上位集計装置３に記録された車両管理情報から、精算情報に含まれる車種と撮影車両画像の車種を比較して、精算情報に含まれる車種の正誤を確認することができる。

また、車両管理部３１１は、所定期間において、精算機システム１の在車情報が示す車両台数と、カメラシステム２の在車情報が示す車両台数が異なる場合に、１台の車両の所定の券情報又は所定の精算情報に対して複数台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けた暫定的な車両管理情報、又は１台の車両の所定数の撮影車両画像に対して複数台の車両の券情報又は精算情報を関連付けた暫定的な車両管理情報を生成する。

例えば、車両管理部３１１は、所定期間において、精算機システム１の在車情報から１台の車両が検知され、カメラシステム２の在車情報から複数台の車両が検出される場合に、１台の車両の所定の券情報又は所定の精算情報に対して複数台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けた暫定的な車両管理情報を生成する。

また、車両管理部３１１は、所定期間において、精算機システム１の在車情報から複数台の車両が検知され、カメラシステム２の在車情報から１台の車両が検出される場合に、１台の車両の所定数の撮影車両画像に対して複数台の車両の券情報又は精算情報を関連付けた暫定的な車両管理情報を生成する。

このように生成された暫定的な車両管理情報は、情報欠落を防ぎ、車種確認又は問い合せに対応するための有効な材料になり得る。

次に、ＳＴ３０６により、精算機システム１の在車情報が示す車両台数と、カメラシステム２の在車情報が示す車両台数の対比を行う。ここで、車両管理部３１１は、所定期間において、精算機システム１の在車情報が示す車両台数と、カメラシステム２の在車情報が示す車両台数が異なる場合に（ＳＴ３０６、ＹＥＳ）、ＳＴ３０７により、一方の車両台数に基づき他方の車両台数を修正する。例えば、車両管理部３１１は、精算機システム１の在車情報が示す車両台数に基づきカメラシステム２の在車情報が示す車両台数を修正する。

次に、ＳＴ３０８により装置の動作状況を判断する。車両管理部３１１は、動作が停止されなければ（ＳＴ３０８、ＮＯ）、ＳＴ３０１に戻り、以後ＳＴ３０１～３０７の処理を継続する。
また、ＳＴ３０８により装置の動作が停止されると（ＳＴ３０８、ＹＥＳ）、全ての処理を終了する。

図９は、実施形態に係る車両監視装置３による在車数修正の一例を説明するための図である。本実施形態では、精算機システム１から出力される在車情報（車両検知信号を利用した在車情報）の信頼性が、カメラシステム２から出力される在車情報（画像処理を利用した在車情報）の信頼性よりも高いと仮定し説明する。

車両監視装置３の車両管理部３１１は、信頼性の高い精算機システム１の在車台数を正として、カメラシステム２の在車台数を補正する。本実施形態では、１車線に複数台の車両が在留することを想定する。

以下に、精算機システム１とカメラシステム２の在車台数の関係を整理する。
（１）精算機システム１の在車台数＝カメラシステム２の在車台数
この場合、精算機システム１とカメラシステム２の双方で正しく在車台数が管理されている可能性が高く、車両管理部３１１は、在車台数を補正しない。

（２）精算機システム１の在車台数＞カメラシステム２の在車台数
この場合、カメラシステム２により、２台の車両が１台の車両(又は３台の車両が１台の車両)と誤認識された可能性が高く、車両管理部３１１は、各車両の券情報又は精算情報に対して１台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けた暫定的な車両管理情報を生成する。このように生成された暫定的な車両管理情報は、車種確認又は問い合せに対応するための有効な材料になり得る。

（３）精算機システム１の在車台数＜カメラシステム２の在車台数
この場合、カメラシステム２により、１台の車両が２台の車両(又は１台の車両が３台の車両)と誤認識された可能性が高く、車両管理部３１１は、１台の車両の券情報又は精算情報に対して複数台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けた暫定的な車両管理情報を生成する。このように生成された暫定的な車両管理情報は、車種確認又は問い合せに対応するための有効な材料になり得る。

図９を参照して、さらに説明する。
・ケースNo１～４
No１～４では、精算機システム１が在車台数「０」を検出しており、関連付け対象の精算情報が存在しない。
No２では、車両管理部３１１は、１台の車両の所定数の撮影車両画像を含む暫定的な車両管理情報として生成する。
No３では、車両管理部３１１は、２台の車両の所定数の撮影車両画像を含む暫定的な車両管理情報として生成する。

No４では、車両管理部３１１は、３台の車両の所定数の撮影車両画像を含む暫定的な車両管理情報として生成する。No２～４では、車両管理部３１１は、精算機システム１が在車台数「０」を検出しているので、カメラシステム２の在車台数を０に修正（ゼロクリア）する。なお、在車台数が０であるにもかかわらず、実際に車両が存在する場合は、精算機システム１のインターフォン１１１４及び１２４を介して連絡を受けた担当者が、操作部１２６を介して在車台数を１に変更する。

・ケースNo５～８
No５では、車両管理部３１１は、カメラシステム２が在車台数「０」を検出しているので、精算機システム１の在車台数を０に修正（ゼロクリア）する。
No６では、車両管理部３１１は、１台の車両の券情報又は精算情報に対して、１台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて車両管理情報を生成する。

No７～８では、カメラシステム２の車両検出において車両分離の発生が考えられる。車両分離とは、実在する車両台数よりも多い車両台数を検出する状況を示す。No７～８では、車両管理部３１１は、１台の車両の券情報又は精算情報に対して、複数台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて暫定的な車両管理情報を生成する。

・ケースNo９～１２
No９では、車両管理部３１１は、カメラシステム２が在車台数「０」を検出しているので、精算機システム１の在車台数を０に修正（ゼロクリア）する。
No１０では、車両管理部３１１は、２台の車両の券情報又は精算情報のそれぞれに１台の車両（同一車両）の所定数の撮影車両画像を関連付けて暫定的な車両管理情報を生成する。

No１１では、車両管理部３１１は、１台目の車両の券情報又は精算情報に対して１台目の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて車両管理情報を生成し、２台目の車両の券情報又は精算情報に対して２台目の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて車両管理情報を生成する。車両管理部３１１は、精算機システム１から通知される精算開始時間情報及び撮影車両画像に含まれる時間情報から、１台目と２台目の車両の情報を識別する。
No１２では、カメラシステム２の車両検出において車両分離の発生が考えられる。No１２では、車両管理部３１１は、２台の車両の券情報又は精算情報のそれぞれに３台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて暫定的な車両管理情報を生成する。

・ケースNo１３～１６
No１３では、車両管理部３１１は、カメラシステム２が在車台数「０」を検出しているので、精算機システム１の在車台数を０に修正（ゼロクリア）する。
No１４では、車両管理部３１１は、３台の車両の券情報又は精算情報のそれぞれに対して１台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて暫定的な車両管理情報を生成する。

No１５では、車両管理部３１１は、３台の車両の券情報又は精算情報のそれぞれに対して２台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて暫定的な車両管理情報を生成する。
No１６では、車両管理部３１１は、１台目の車両の券情報又は精算情報に対して１台目の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて車両管理情報を生成し、２台目の車両の券情報又は精算情報に対して２台目の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて車両管理情報を生成し、３台目の車両の券情報又は精算情報に対して３台目の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けて車両管理情報を生成する。

以上説明した実施形態によれば、車種判断に適した券情報と車両画像を含む車両管理情報、又は精算情報と車両画像を含む車両管理情報を生成する車両監視システム、車両監視装置、及び車両監視方法を提供することができる。

実施形態の車両監視装置３の車両管理部３１１は、車両進入検知器１１２及び車両発進検知器１１３から出力される車両検知信号による車両検知結果（即ち、精算機システム１からの車両検知結果）、及び撮影部２１１から出力される１又は複数の撮影車両画像による車両検出結果（即ち、カメラシステム２からの車両検出結果）に基づき、車線の所定区間における車両台数を検出する。
また、車両管理部３１１は、車両台数の検出結果に基づき所定の車両の所定の券情報又は所定の精算情報と所定の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成し、車両管理情報を出力する。

ここで、撮影部２１１からの情報量は、魚眼レンズを用いた撮像部であるため、単焦点カメラに比べて撮影部２１１からの情報量は多くなる。このため、例えば、撮影部２１１の複数の撮影車両画像から所定の車両の前方、側方、及び後方の撮影車両画像を得ることができる。
車両監視装置３は、精算機システム１からの車両検知結果に含まれる在車情報及びカメラシステム２からの車両検出結果に含まれる在車情報に基づき、車線の所定区間における車両台数を検出する。また、車両監視装置３は、この車両台数の検出結果に基づき車両管理情報を生成し、車両管理情報を出力する。例えば、出力先は、表示装置としての表示部１２５又は記録装置としての上位集計装置１３である。

表示部１２５は、所定の券情報と所定数の撮影車両画像の関連付けを含む車両管理情報を表示し、係員は、表示部１２５に表示される所定の券情報と所定数の撮影車両画像（所定の車両の前方、側方、及び後方のうちの少なくとも二つの撮影車両画像）から、券情報に含まれる車種の妥当性を判断した上で、通行料金の精算処理を進めることができる。

また、上位集計装置３は、所定の精算情報と所定数の撮影車両画像の関連付けを含む車両管理情報を記録し、必要に応じて表示する。係員は、上位集計装置３に表示される所定の精算情報と所定数の撮影車両画像（所定の車両の前方、側方、及び後方のうちの少なくとも二つの撮影車両画像）から、精算情報に含まれる車種の妥当性、及び車種に応じた適切な通行料金が請求されたか否かを確認することができる。

また、車両監視装置３は、所定期間において、精算機システム１からの車両検知結果に含まれる在車情報が示す車両台数とカメラシステム２からの車両検出結果に含まれる在車情報が示す車両台数が異なる場合に、１台の車両の券情報又は精算情報に対して複数台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けた暫定的な車両管理情報、又は１台の車両の所定数の撮影車両画像に対して複数台の車両の券情報又は精算情報を関連付けた暫定的な車両管理情報を生成する。
このように生成された暫定的な車両管理情報は、情報の欠落を防ぎ、車種確認又は問い合せに対応するための有効な材料になり得る。

また、車両監視装置３は、所定期間において、精算機システム１からの車両検知結果に含まれる在車情報が示す車両台数とカメラシステム２からの車両検出結果に含まれる在車情報が示す車両台数が異なる場合に、一方の車両台数に基づき他方の車両台数を修正する。これにより、修正後に生成される車両管理情報は、所定の車両の券情報又は精算情報と所定数の撮影車両画像を含み、通行料金算出時における車種判断の適切な材料になり、また、車種確認又は問い合せに対応するための適切な材料になり得る。

精算機システム１は、光学センサ等の車両進入検知器１１２及び車両発進検知器１１３により車両を検知するため、環境変化外乱の影響が少なく、比較的に車両の検出精度が高い。しかしながら、精算機システム１は、車両形状によっては、車両分離により車両を誤検出することが考えられる。この誤検出は、車両進入検知器１１２及び車両発進検知器１１３の一方だけで生じることもあり、この場合、誤った在車台数が管理されることになる。

カメラシステム２は、画像処理により撮影車両画像から車両を検出するため、環境変化等の外乱の影響や車両形状によって、車両分離により車両を誤検出することが考えられる。例えば、車両分離により、実在する１台の車両（牽引車両等）が２台以上の車両として検出されることがある。一方で、カメラシステム２は、画角内をシームレスに画像認識（面で在車台数をカウント）できるので、撮影範囲における在車台数０の検出が可能である。

本実施形態の車両監視装置３は、精算機システム１からの車両検知結果に含まれる在車情報が示す車両台数とカメラシステム２からの車両検出結果に含まれる在車情報が示す車両台数が異なる場合に、暫定的な車両管理情報を生成することにより、情報欠落を防ぎ、車種確認又は問い合せに備えることができる。
また、車両監視装置３は、適宜、在車台数を０に修正（ゼロクリア）し、暫定的な車両管理情報の多発を抑制し、正規の車両管理情報を生成することができる。これにより、車種確認又は問い合せに対応の効率化を図ることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、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、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…精算機システム
２…カメラシステム
３…車両監視装置
１１…車線機器
１２…精算機用監視装置
１３…上位集計装置
２１…車線機器
２２…カメラ監視装置
３１…プロセッサ
３２…記憶部
３３…インタフェース
３４…表示部
３５…操作部
１１１…精算機
１１１…プロセッサ
１１２…車両進入検知器
１１３…車両発進検知器
１１７…料金収受部
１２１…プロセッサ
１２２…記憶部
１２３…インタフェース
１２４…インターフォン
１２５…表示部
１２６…操作部
２１１…撮影部
２２１…プロセッサ
２２２…記憶部
２２３…インタフェース
２２４…録画部
２２５…表示部
２２６…操作部
３１１…車両管理部
１１１１…プロセッサ
１１１２…記憶部
１１１３…インタフェース
１１１４…インターフォン
１１１５…券読み取り部
１１１６…料金表示部
１１１７…料金収受部
１２１１…車両検知部
１２１１…プロセッサ
１２１２…精算処理部
２２１１…車両検出部

Claims (11)

1. 精算機システム、カメラシステム、及び車両監視装置を備える車両監視システムにおいて、
   前記精算機システムは、
   車線の検知領域を通過する車両を検知する車両検知器と、
   通行券から券情報を読み取り、券情報に基づく車両の通行料金の精算情報を出力する精算機と、
   を備え、
   前記カメラシステムは、
   魚眼レンズにより前記検知領域を含む撮影領域を撮影する撮影部を備え、
   前記車両監視装置は、
   前記車両検知器から出力される車両検知信号による車両検知結果、及び前記撮影部から出力される撮影車両画像による車両検出結果に基づき前記車線の所定区間における車両台数を検出し、車両台数の検出結果に基づき所定の券情報と所定数の撮影車両画像、又は所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する車両管理部と、
   を備える車両監視システム。
2. 前記車両管理部は、車種情報を含む所定の券情報と複数の撮影車両画像、又は車種情報を含む所定の精算情報と複数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を表示装置又は記録装置へ出力する、
   請求項１の車両監視システム。
3. 前記所定数の撮影車両画像は、所定の車両の前方、側方、及び後方のうちの少なくとも二つの撮影車両画像である、
   請求項１の車両監視システム。
4. 前記車両管理部は、前記車両検知器による車両検知のタイミング及び前記撮影部による撮影のタイミングに基づき所定の券情報と所定数の撮影車両画像、又は所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する、
   請求項１の車両監視システム。
5. 前記車両管理部は、所定期間において、前記車両検知器から出力される車両検知信号から検知される車両台数と前記撮影部から出力される撮影車両画像から検出される車両台数が異なる場合に、１台の車両の所定の券情報又は精算情報に対して複数台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報、又は１台の車両の所定数の撮影車両画像に対して複数台の車両の券情報又は精算情報を関連付けた車両管理情報を生成する、
   請求項４の車両監視システム。
6. 前記車両管理部は、所定期間において、前記車両検知器から出力される車両検知信号から１台の車両が検知され、前記撮影部から出力される撮影車両画像から複数台の車両が検出される場合に、１台の車両の所定の券情報又は精算情報に対して複数台の車両の所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する、
   請求項４の車両監視システム。
7. 前記車両管理部は、所定期間において、前記車両検知器から出力される車両検知信号から複数台の車両が検知され、前記撮影部から出力される撮影車両画像から１台の車両が検出される場合に、１台の車両の所定数の撮影車両画像に対して複数台の車両の券情報又は精算情報を関連付けた車両管理情報を生成する、
   請求項４の車両監視システム。
8. 前記車両管理部は、所定期間において、前記車両検知器から出力される車両検知信号から検知される車両台数と前記撮影部から出力される撮影車両画像から検出される車両台数が異なる場合に、一方の車両台数に基づき他方の車両台数を修正する、
   請求項５乃至７の何れか一つの車両監視システム。
9. 前記車両管理部は、前記車両検知器から出力される車両検知信号から検知される車両台数に基づき前記撮影部から出力される撮影車両画像から検出される車両台数を修正する、請求項８の車両監視システム。
10. 車線の検知領域を通過する車両を検知する車両検知器から出力される車両検知信号による車両検知結果、及び魚眼レンズにより前記検知領域を含む撮影領域を撮影する撮影部から出力される撮影車両画像による車両検出結果に基づき前記車線の所定区間における車両台数を検出し、前記車両台数の検出結果に基づき精算機から出力される所定の券情報と前記撮影部から出力される所定数の撮影車両画像、又は前記精算機から出力される所定の精算情報と前記撮影部から出力される所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する車両管理部と、
    を備える車両監視装置。
11. 精算機システムは、車両検知器により車線の検知領域を通過する車両を検知し、精算機により車両の通行料金の精算情報を出力し、
    カメラシステムは、撮影部の魚眼レンズにより前記検知領域を含む撮影領域を撮影し、前記車両検知器から出力される車両検知信号による車両検知結果、及び前記撮影部から出力される撮影車両画像による車両検出結果に基づき前記車線の所定区間における車両台数を検知し、車両台数の検出結果に基づき所定の券情報と所定数の撮影車両画像、又は所定の精算情報と所定数の撮影車両画像を関連付けた車両管理情報を生成する、
    車両監視方法。