JP3448368B2 - 車両認識装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガソリンスタンド等の
入場口から進入する車両に取り付けられたナンバープレ
ートの読取認識を行うことにより車両を認識する車両認
識装置に関し、特に、車両が入場口に対していずれの方
向から進入した場合においても確実にナンバープレート
の読取を行って車両の認識を行うことが可能な車両認識
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両に取り付けられたナンバ
ープレートの読取認識を行い、車両を特定して認識する
各種の装置が提案されている。例えば、特開平５−３２
５０９１号公報には、路上の所定領域を撮影して車両の
車頭を検出する車頭検出用カメラとストロボ装置による
照明時に車両のナンバープレートにおける車番を撮影す
る車番読取用カメラとを有し、車両の車頭が車番読取用
カメラの視野に入った時点で、映像信号処理手段を介し
て車頭検出用カメラの映像信号を車番読取用カメラの映
像信号に切り換えるように構成した車番自動読取装置が
記載されている。

【０００３】また、特開平６−６８３７６号公報には、
ＴＶカメラを介して路上を走行する自動車を撮像し、ナ
ンバープレート読取装置を介してその撮像画像の画像処
理を行うことによりナンバープレートを抽出してナンバ
ー文字を認識するとともに自動車の速度計測を行った
後、自動車の計測速度がしきい値を越えた場合には表示
板に速度違反の警告及び違反車のナンバーを表示するよ
うにした速度違反警告装置が記載されている。

【０００４】前記各車番自動読取装置及び速度違反警告
装置は、いずれも路上を直進走行する車両（自動車）の
ナンバープレートの読取認識を行って車両の特定認識を
行うものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、ガソ
リンスタンド等において入場口から進入してきた車両を
認識し、その車両のユーザーに対して各種のサービスを
行う要請が高まっている。かかる要請を達成するために
は、入場口から進入してきた車両に取り付けられたナン
バープレートを可能な限り迅速に読取認識し、その読み
取ったナンバープレートの車番に基づきユーザー名、各
種メンテナンス情報を把握して各種のサービスを行うこ
とが必要となる。

【０００６】一方、車両がガソリンスタンド等の入場口
から進入する際には、左折しながら進入する場合（入場
口に対して右方向から進入する場合）と右折しながら進
入する場合（入場口に対して左方向から進入する場合）
がある。このように入場口から進入してくる車両のナン
バープレートの読取認識を行うには、固定的に設置され
た撮像カメラを介して車両を撮影し、その撮影された画
像データからナンバープレートを切り出して車番を認識
するのが一般的であるが、前記２つの場合のそれぞれに
ついて車両のナンバープレートの読取認識を正確に行う
には、車両が入場口に対して右方向から進入してくる
か、又は、左方向から進入してくるかによって撮像カメ
ラを介して撮影された車両の画像データを取り込むタイ
ミングを異ならせないと車両の正面画像データを正確に
取得できないことから、車両が右方向から進入してくる
か、又は、左方向から進入してくるかを検出する必要が
ある。

【０００７】しかしながら、前記した各特開平５−３２
５０９１号公報及び特開平６−６８３７６号公報に記載
された装置は、いずれも路上を直進走行する車両のナン
バープレートの読取認識を行うものであり、車両がいず
れの方向に曲がりながら進入してくるかを検出する手段
は何ら設けられていない。従って、これらの各装置では
車両の曲がり方向を検出できないことから、撮像カメラ
を介して撮影されたガソリンスタンド等の入場口から進
入する車両の正面画像をタイミング良く正確に取得する
ことができず、この結果、ナンバープレートの読取認識
を迅速に行うことができない問題がある。

【０００８】また、右方向から進入する車両を撮影する
撮像カメラと左方向から進入する車両を撮影する撮像カ
メラとを、入場口の両側に配設しておけば前記問題は解
決するものの、かかる場合には２台の撮像カメラが必要
となり、必然的にコストアップを招来してしまうもので
ある。

【０００９】本発明は前記従来の問題点を解消するため
になされたものであり、入場口から進入する車両の進入
方向を検出するとともに、その検出された車両の進入方
向に対応して１台の撮像カメラを介して撮影された車両
の正面画像を取り込むタイミングを調整することによ
り、車両の進入方向に拘らず車両の正面画像を常に正確
に取り込むことができ、もって車両に取り付けられたナ
ンバープレートの読取認識を正確に行うことができるコ
ストの低い車両認識装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、入場口から進入する車両の進入方向を検出す
る第１センサと、前記第１センサにより車両の進入方向
が検出された場合、車両が一定時間内に進行したことを
検出する第２センサと、前記進入車両を撮影する撮像手
段と、前記第２センサからの検出信号に基づき前記撮像
手段により撮影された車両の画像データの画像処理を行
うとともに車両に取り付けられたナンバープレートの読
取認識を行う画像処理手段と、前記画像処理手段による
処理結果が出力される表示手段とを備え、前記第１セン
サにより検出された車両の進入方向及び前記撮像手段の
撮像位置に対応して前記第２センサからの検出信号を一
定時間遅延させて画像処理手段に出力する遅延手段を設
けた構成とされる。このとき、前記第１センサは超音波
センサから構成され、前記第２センサはフォトセンサか
ら構成されることが望ましい。

【００１１】

【作用】前記構成を有する本発明では、車両が入場口か
ら進入したきた場合、超音波センサからなる第１センサ
を介して車両の進入方向が検出される。また、第１セン
サにより車両の進入方向が検出された場合には、フォト
センサからなる第２センサを介して車両が一定時間内に
進行したかどうかが検出される。この時点において、車
両の進入方向及び車両が入場口内に確実に進行したこと
が検出される。

【００１２】そして、第２センサにより車両が一定時間
内に進行したことが検出された場合、その第２センサか
らの検出信号に基づき画像処理手段を介して、撮像手段
により撮影された進入車両の画像データの画像処理が行
われるとともに、車両に取り付けられたナンバープレー
トの読取認識が行われる。

【００１３】このとき、第２センサからの検出信号は、
第１センサにより検出された車両の進入方向及び撮像手
段の撮像位置に対応して、遅延手段により一定時間遅延
させて画像処理手段に出力される。かかる一定時間中
に、車両の正面が撮像手段に対向されることとなり、従
って、第２センサの検出信号が遅延手段を介して画像処
理手段に出力された時点においては、車両の正面画像が
画像処理手段に取り込まれることとなる。これにより、
撮像手段を介して撮影された車両の画像の内、その正面
画像が画像処理手段に取り込まれて、その画像データの
画像処理及びナンバープレートの読取認識が行われるこ
とから、入場口から進入する車両の進入方向に拘らず車
両の認識が正確に行われ得るものである。そして、画像
処理手段による処理結果は表示手段に出力されるもので
ある。

【００１４】

【実施例】以下、本発明に係る車両認識装置について、
本発明を具体化した実施例に基づき図面を参照しつつ詳
細に説明する。先ず、第１実施例に係る車両認識装置に
ついて図１乃至図３に基づき説明する。ここに、図１は
第１実施例に係る車両認識装置の電気ブロック図、図２
は車両認識装置における撮像カメラ、各センサの配置状
態を模式的に示す説明図、図３は車両認識装置の動作を
示すフローチャートである。

【００１５】図１において、車両認識装置１は、基本的
に、第２センサを構成する発光素子２と受光素子３とか
らなるフォトセンサ４、第１センサを構成する２つの超
音波センサ５、６、各センサからの検出信号が入力され
るとともに、各センサの作動状況（後述する）に基づい
てトリガ信号を出力するセンサユニット７、固定台８に
配設され車両の撮影を行う撮像カメラ９、センサユニッ
ト７から出力されるトリガ信号に基づいて撮像カメラ９
を介して撮影された画像データ（映像信号）のＡ／Ｄ変
換を行うＡ／Ｄ変換部１０、Ａ／Ｄ変換部にて変換され
たデジタルデータの画像処理を行う画像処理部１１、及
び、画像処理部１１で画像処理された処理結果を表示す
るモニタ１２とから構成されている。

【００１６】ここに、フォトセンサ４は遮断型センサで
あり、発光素子２から出力された光が車両により遮断さ
れて受光素子３に受光されなくなることに基づいて車両
の進入を検出する。また、各超音波センサ５、６は、後
述するように、ガソリンスタンド等の入場口１５の両側
に配置され、車両が入場口１５に対して左折しながら右
方向から進入してきたか、又は、右折しながら左方向か
ら進入してきたかを検出するものであり、例えば、超音
波センサ５は左方向進入車を検出し、また、超音波セン
サ６は右方向進入車を検出する。

【００１７】尚、発光素子２と超音波センサ５は、共
に、センサ台１３に搭載されており、かかるセンサ台１
３は、例えば、入場口１５の左側に配置される。また、
受光素子３と超音波センサ６は、同様に、共にセンサ台
１４に搭載されており、かかるセンサ台１４は、入場口
１５の右側に配置される。

【００１８】また、センサユニット７は、後述するよう
に、車両が右方向から進入するか、又は、左方向から進
入するかに従って、各超音波センサ５、６から択一的に
出力される検出信号とフォトセンサ４における受光素子
３からの検出信号との組合せに基づいて、一定時間遅延
させたトリガ信号又は遅延させないトリガ信号をＡ／Ｄ
変換部１０に出力する。尚、トリガ信号を遅延させるか
どうか、及び、トリガ信号の遅延時間は、各超音波セン
サ５、６により検出される車両の進入方向、及び、撮像
カメラ９の設置位置に従って変化する撮像カメラ９の撮
像位置に対応して決定される。

【００１９】更に、撮像カメラ９は、ガソリンスタンド
等の内方で固定台８上に固定的に配置されており、常時
車両の撮影を行っている。そして、センサユニット７か
らトリガ信号が出力された時点における車両の画像デー
タがＡ／Ｄ変換部１０によりデジタル画像データにＡ／
Ｄ変換され、画像処理部１１は、そのデジタル画像デー
タの画像処理を行った後、処理結果をモニタ１２に出力
して表示する。尚、画像処理部１１においては、エッジ
検出処理、２値化処理等の画像処理が行われるが、かか
る画像処理については公知であるのでここでは説明を省
略する。

【００２０】次に、前記車両認識装置１における各フォ
トセンサ４、超音波センサ５、６の配置関係について図
２に基づき説明する。図２において、ガソリンスタンド
等における入場口１５の両側には、センサ台１３（左側
に位置する）とセンサ台１４（右側に位置する）が配置
されている。センサ台１３上には、前記のように発光素
子２と超音波センサ５とが搭載されており、また、セン
サ台１４上には、受光素子３と超音波センサ６とが搭載
されている。かかる配置関係に基づき、センサ超音波５
は、入場口１５に対してほぼ軌跡Ａに沿って左方向から
進入する車両を検出し、また、超音波センサ６は、入場
口１５に対してほぼ軌跡Ｂに沿って右方向から進入する
車両を検出する。また、フォトセンサ４は、入場口１５
から進入した車両が一定時間内に更にガソリンスタンド
等の内方へ進行した場合に、発光素子２から照射される
光が車両により遮断されて受光素子３により検出されな
くなることに基づき、車両が確実にガソリンスタンド等
の内部に進入したことを検出する。

【００２１】また、ガソリンスタンド等の内部におい
て、図２中入場口１５に対して右斜め位置に撮像カメラ
９が配置されている。ここに、撮像カメラ９の設置位置
については、特別の条件が存在するものではなく、任意
の位置に設置されてよい。このとき、撮像カメラ９の設
置位置に対応して撮像カメラ９の撮像位置が変化するこ
とから、車両の正面が撮像カメラ９に対向した時点でセ
ンサユニット７からＡ／Ｄ変換部１０にトリガ信号を出
力することにより撮像カメラ９を介して撮影された車両
の正面画像を画像処理部１１に取り込むためには、撮像
カメラ９の撮像位置と超音波センサ５又は６により検出
される車両の進入方向とを勘案してトリガ信号の遅延時
間を設定する必要がある。かかる点につき本第１実施例
の車両認識装置１では、撮像カメラ９が前記のように入
場口１５に対して右斜め位置に設置されていることか
ら、車両が左方向から進入する場合（超音波センサ５に
より検出され、車両は軌跡Ａに沿って進入する）には、
車両がフォトセンサ４を介して検出されるタイミングで
センサユニット７からＡ／Ｄ変換部１０にトリガ信号を
遅延させることなく出力し、車両の正面がほぼ撮像カメ
ラ９に対向するポイントＰ１で撮影される車両の画像デ
ータを画像処理部１１に取り込むようにしており、ま
た、車両が右方向から進入する場合（超音波センサ６に
より検出され、車両は軌跡Ｂに沿って進入する）には、
車両がフォトセンサ４を介して検出されるタイミングか
ら一定時間（例えば、数秒）遅延させたタイミングでセ
ンサユニット７からＡ／Ｄ変換部１０にトリガ信号を遅
延させて出力し、車両の正面がほぼ撮像カメラ９に対向
するポイントＰ２で撮影される車両の画像データを画像
処理部１１に取り込むようにしている。

【００２２】次に、前記のように構成された第１実施例
に係る車両認識装置１の動作について図３に基づき説明
する。図３において、先ず、ステップ（以下、Ｓと略記
する）１では、各超音波センサ５、６からの検出信号
（センサ信号）の読取が行われる。そして、Ｓ２では、
検出信号の読取の結果、いずれかの超音波センサ５、６
により車両の進入が検出されたかどうか判断される。各
超音波センサ５、６のいずれも動作せず、車両の進入が
検出されなかった場合（Ｓ２：ＮＯ）にはＳ１に戻る一
方、超音波センサ５、６のいずれかが動作して車両の進
入が検出された場合（Ｓ２：ＹＥＳ）にはＳ３に移行す
る。

【００２３】Ｓ３では、動作した超音波センサ５、６の
内超音波センサ６が動作したかどうか、即ち、車両が右
方向から進入したかどうか判断される。Ｓ３にて超音波
センサ６が作動していない場合（Ｓ３：ＮＯ）には、超
音波センサ５が作動したこととなり、Ｓ４において車両
が左方向から進入したものと判断される。そして、Ｓ５
では、一定時間範囲内にフォトセンサ４から検出信号の
入力があったかどうか判断される。ここに、フォトセン
サ４の検出時間ｔについては、最小時間ｍと最大時間ｌ
とで定まる一定時間範囲が設定されており、各時間ｔ、
ｍ、ｌはいずれも超音波センサ５が動作した時点からカ
ウントされる。このように、フォトセンサ４による検出
時間ｔが最小時間ｍと最大時間ｌとで定まる一定時間範
囲にあるかどうかを判断するのは、超音波センサ５によ
り検出された物体が車両以外の物（例えば、人物等）で
ある可能性があることから、かかる場合を排除するため
である。尚、最小時間ｍ、最大時間ｌは、ガソリンスタ
ンド等内における車両の通常速度、車両の長さ等を考慮
して決定される。

【００２４】前記Ｓ５において、一定時間範囲内にフォ
トセンサ４から検出信号の入力がなかった場合（Ｓ５：
ＮＯ）には、超音波センサ５により車両以外の物が検出
された可能性があり、車両が確実に進入してきたとはい
えないことから、Ｓ１に戻って再処理が行われる。これ
に対して、一定時間範囲内にフォトセンサ４から検出信
号の入力があった場合（Ｓ５：ＹＥＳ）には、車両が入
場口１５に対して左方向から進入してきたものと確認さ
れ（Ｓ６）、フォトセンサ４から検出信号の入力があっ
たタイミングでセンサユニット７からＡ／Ｄ変換部１０
にトリガ信号が出力される。この時点において、入場口
１５から進入した車両は図２におけるポイントＰ１に位
置し、車両の正面は撮像カメラ９に対向されている。
尚、Ａ／Ｄ変換部１０へのトリガ信号の出力は、フォト
センサ４が車両により遮断されて発光素子２からの光を
受光素子３が検出しなくなったタイミング、即ち、受光
素子３がオン状態からオフ状態に変化するタイミングで
行われる。これは、受光素子３がオフ状態からオン状態
に変化するタイミングでトリガ信号を出力する場合に
は、各種の異なる長さを有する車両毎にトリガ信号の出
力タイミングがずれてしまい、撮像カメラ９により正確
な車両の正面画像を撮影できなくなる虞があり、かかる
不都合を排除するためである。

【００２５】そして、Ｓ１１において、撮像カメラ９に
より撮影された車両の正面画像が、前記トリガ信号に基
づきＡ／Ｄ変換部１０を介してＡ／Ｄ変換され、静止画
像データとして画像処理部１１に取り込まれる。また、
画像処理部１１においては、取り込まれた画像データに
対して所定の画像処理が行われるとともに、画像データ
からナンバープレートが切り出されてナンバープレート
の車番等の読取認識が行われる（Ｓ１２）。この後、画
像処理部１１にて画像処理された処理結果はモニタ１２
に出力され表示される（Ｓ１３）。このとき、モニタ１
２には車両のユーザー名、その他車両の各種メンテナン
ス情報が表示され、かかる情報に基づき各種のサービス
を行うことが可能となるものである。

【００２６】また、前記Ｓ３において、超音波センサ６
が作動したものと判断された場合（Ｓ３：ＹＥＳ）に
は、Ｓ７において車両が右方向から進入したものと判断
される。そして、Ｓ８では、前記と同様にして、一定時
間範囲内にフォトセンサ４から検出信号の入力があった
かどうか判断される。Ｓ８において、一定時間範囲内に
フォトセンサ４から検出信号の入力がなかった場合（Ｓ
８：ＮＯ）には、超音波センサ６により車両以外の物が
検出された可能性があり、車両が確実に進入してきたと
はいえないことから、Ｓ１に戻って再処理が行われる。
これに対して、一定時間範囲内にフォトセンサ４から検
出信号の入力があった場合（Ｓ８：ＹＥＳ）には、Ｓ９
にて車両が入場口１５に対して右方向から進入してきた
ものと確認される。

【００２７】そして、Ｓ１０においては、フォトセンサ
４から検出信号の入力があった時点から一定時間（Ｔ秒
（数秒）間）遅延されたタイミングでセンサユニット７
からＡ／Ｄ変換部１０にトリガ信号が出力される。この
時点において、入場口１５から進入した車両は図２にお
けるポイントＰ２に位置し、車両の正面は撮像カメラ９
に対向されている。尚、Ａ／Ｄ変換部１０へのトリガ信
号の遅延時間のカウントは、フォトセンサ４が車両によ
り遮断されて発光素子２からの光を受光素子３が検出し
なくなったタイミング、即ち、受光素子３がオン状態か
らオフ状態に変化するタイミングで開始される。

【００２８】そして、前記と同様に、Ｓ１１において、
撮像カメラ９により撮影された車両の正面画像が、前記
トリガ信号に基づきＡ／Ｄ変換部１０を介してＡ／Ｄ変
換され、静止画像データとして画像処理部１１に取り込
まれる（Ｓ１１）。また、画像処理部１１においては、
取り込まれた画像データに対して所定の画像処理が行わ
れるとともに、画像データからナンバープレートが切り
出されてナンバープレートの車番等の読取認識が行われ
る（Ｓ１２）。この後、画像処理部１１にて画像処理さ
れた処理結果はモニタ１２に出力され表示される（Ｓ１
３）。

【００２９】以上詳細に説明した通り本第１実施例に係
る車両認識装置１では、ガソリンスタンド等の入場口１
５の両側に、発光素子２及び超音波センサ５を搭載した
センサ台１３と受光素子３及び超音波センサ６を搭載し
たセンサ台１４とを配置し、入場口１５に対して左方向
から進入する車両の進入方向を超音波センサ５を介して
検出するとともに、超音波センサ５による検出時点から
一定時間範囲内にフォトセンサ４により車両が検出され
た場合にはそのフォトセンサ４から検出信号が入力され
るタイミングでセンサユニット７からＡ／Ｄ変換部１０
にトリガ信号を出力して車両の正面が撮像カメラ９に対
向するポイントＰ１で撮影された車両の正面画像を画像
処理部１１に取り込み、また、入場口１５に対して右方
向から進入する車両の進入方向を超音波センサ６を介し
て検出するとともに、超音波センサ６による検出時点か
ら一定時間範囲内にフォトセンサ４により車両が検出さ
れた場合にはそのフォトセンサ４から検出信号が入力さ
れた後一定時間遅延させたタイミングでセンサユニット
７からＡ／Ｄ変換部１０にトリガ信号を出力して車両の
正面が撮像カメラ９に対向するポイントＰ２で撮影され
た車両の正面画像を画像処理部１１に取り込むように構
成したので、車両が入場口１５に対して左方向及び右方
向のいずれの方向から進入した場合においても、１台の
撮像カメラ９にて撮影された車両の正面画像を正確に画
像処理部１１に取り込むことができる。

【００３０】これにより、画像処理部１１を介して車両
に取り付けられたナンバープレートの読取認識を正確に
行って、その画像処理結果をモニタ１２に表示すること
により各種のサービスを効率的に行うことができるコス
トの低い車両認識装置１を実現することが可能となるも
のである。

【００３１】また、各超音波センサ５、６を介して車両
の進入方向を検出した後、フォトセンサ４により車両の
進入を確認するについて、超音波センサ５、６が動作し
た時点からカウントされるフォトセンサ４の検出時間ｔ
が、最小時間ｍと最大時間ｌとにより定まる一定時間範
囲内にあるかどうかを判断するようにしたので、車両以
外の物を効率的に排除して、検出対象となる車両のみを
確実に検出することができる。

【００３２】続いて、第２実施例に係る車両認識装置に
ついて図４乃至図６に基づき説明する。ここに、図４は
第２実施例に係る車両認識装置の電気ブロック図、図５
は車両認識装置における撮像カメラ、各センサの配置状
態を模式的に示す説明図、図６は車両認識装置の動作を
示すフローチャートである。尚、第２実施例に係る車両
認識装置は、基本的に前記第１実施例の車両認識装置１
同様の構成を有しており、従って、以下の説明におい
て、第１実施例の車両認識装置１におけると同一の要素
等については同一の符号を付して説明する。

【００３３】図４において、車両認識装置２１は、基本
的に、第２センサの一部を構成する発光素子２２と受光
素子２３とからなるフォトセンサ２４、同様に第２セン
サの一部を構成する発光素子２５と受光素子２６とから
なるフォトセンサ２７、第１センサを構成する１つの超
音波センサ２８、各センサからの検出信号が入力される
とともに、各センサの作動状況（後述する）に基づいて
トリガ信号を出力するセンサユニット７、固定台８に配
設され車両の撮影を行う撮像カメラ９、センサユニット
７から出力されるトリガ信号に基づいて撮像カメラ９を
介して撮影された画像データ（映像信号）のＡ／Ｄ変換
を行うＡ／Ｄ変換部１０、Ａ／Ｄ変換部にて変換された
デジタルデータの画像処理を行う画像処理部１１、及
び、画像処理部１１で画像処理された処理結果を表示す
るモニタ１２とから構成されている。

【００３４】ここに、フォトセンサ２４及び２７は遮断
型センサであり、それぞれ発光素子２２又は２５から出
力された光が車両により遮断されて受光素子２３又は２
６に受光されなくなることに基づいて車両の進入を検出
する。また、各フォトセンサ２４、２７は、車両の進入
方向によっては選択的にその進入方向をも検出する作用
を有する。例えば、各フォトセンサ２４、２７は、後述
するように、車両が右折しながら左方向から進入してき
たことを検出する。また、超音波センサ２８は、後述す
るように、ガソリンスタンド等の入場口１５の片側（図
５中右側）に配置され、車両が入場口１５に対して左折
しながら右方向から進入してきたことを検出するもので
ある。このように、入場口１５から進入する車両の進入
方向については、左方向からの進入が各フォトセンサ２
４、２７を介して検出され、また、右方向からの進入が
超音波センサ２８を介して検出される。

【００３５】尚、フォトセンサ２４の発光素子２２及び
フォトセンサ２７の発光素子２５は、共に、センサ台２
９に搭載されており、かかるセンサ台２９は、例えば、
入場口１５の左側に配置される。また、フォトセンサ２
４の受光素子３、フォトセンサ２７の受光素子２６、及
び、超音波センサ２８は、同様に、共にセンサ台３０に
搭載されており、かかるセンサ台３０は、入場口１５の
右側に配置される。

【００３６】また、センサユニット７は、後述するよう
に、車両が右方向から進入するか、又は、左方向から進
入するかに従って、超音波センサ２８からの検出信号及
び各フォトセンサ２４、２７における受光素子２２、２
５からの検出信号の組合せ、又は、各フォトセンサ２
４、２７における受光素子２２、２５からの検出信号の
みの組合せに基づいて、一定時間遅延させたトリガ信号
又は遅延させないトリガ信号をＡ／Ｄ変換部１０に出力
する。尚、トリガ信号を遅延させるかどうか、及び、ト
リガ信号の遅延時間は、超音波センサ２８等により検出
される車両の進入方向、及び、撮像カメラ９の設置位置
に従って変化する撮像カメラ９の撮像位置に対応して決
定される。

【００３７】更に、撮像カメラ９は、ガソリンスタンド
等の内方で固定台８上に固定的に配置されており、常時
車両の撮影を行っている。そして、センサユニット７か
らトリガ信号が出力された時点における車両の画像デー
タがＡ／Ｄ変換部１０によりデジタル画像データにＡ／
Ｄ変換され、画像処理部１１は、そのデジタル画像デー
タの画像処理を行った後、処理結果をモニタ１２に出力
して表示する。尚、画像処理部１１においては、前記と
同様、エッジ検出処理、２値化処理等の画像処理が行わ
れる。

【００３８】次に、前記車両認識装置２１における各フ
ォトセンサ２４、２７、及び、超音波センサ２８の配置
関係について図５に基づき説明する。図５において、ガ
ソリンスタンド等における入場口１５の両側には、セン
サ台２９（左側に位置する）とセンサ台３０（右側に位
置する）が配置されている。センサ台２９上には、前記
のように各発光素子２２、２５が搭載されており、ま
た、センサ台３０上には、各受光素子２３、２６と超音
波センサ２８とが搭載されている。かかる配置関係に基
づき、各フォトセンサ２４、２７は、協働して入場口１
５に対してほぼ軌跡Ｃに沿って左方向から進入する車両
を検出し、また、超音波センサ２８、各フォトセンサ２
４、２７は、相互に協働して入場口１５に対してほぼ軌
跡Ｄに沿って右方向から進入する車両を検出する。ま
た、各フォトセンサ２４、２７は、入場口１５から進入
した車両が一定時間内に更にガソリンスタンド等の内方
へ進行した場合に、発光素子２２、２５から照射される
光が車両により遮断されて受光素子２３、２６により検
出されなくなることに基づき、車両が確実にガソリンス
タンド等の内部に進入したことを検出する。

【００３９】また、ガソリンスタンド等の内部におい
て、図２中入場口１５に対して右斜め位置に撮像カメラ
９が配置されている。ここに、撮像カメラ９の設置位置
については、前記第１実施例と同様、特別の条件が存在
するものではなく、任意の位置に設置されてよい。この
とき、撮像カメラ９の設置位置に対応して撮像カメラ９
の撮像位置が変化することから、車両の正面が撮像カメ
ラ９に対向した時点でセンサユニット７からＡ／Ｄ変換
部１０にトリガ信号を出力することにより撮像カメラ９
を介して撮影された車両の正面画像を画像処理部１１に
取り込むためには、撮像カメラ９の撮像位置と超音波セ
ンサ２８等により検出される車両の進入方向とを勘案し
てトリガ信号の遅延時間を設定する必要がある。かかる
点につき本第２実施例の車両認識装置２１では、前記第
１実施例と同様、撮像カメラ９が前記のように入場口１
５に対して右斜め位置に設置されていることから、車両
が左方向から進入する場合（各フォトセンサ２４、２７
により検出され、車両は軌跡Ｃに沿って進入する）に
は、車両がフォトセンサ２７を介して検出されるタイミ
ングでセンサユニット７からＡ／Ｄ変換部１０にトリガ
信号を遅延させることなく出力し、車両の正面がほぼ撮
像カメラ９に対向するポイントＰ３で撮影される車両の
画像データを画像処理部１１に取り込むようにしてお
り、また、車両が右方向から進入する場合（超音波セン
サ２８と各フォトセンサ２４、２７により検出され、車
両は軌跡Ｄに沿って進入する）には、車両がフォトセン
サ２７を介して検出されるタイミングから一定時間（例
えば、数秒）遅延させたタイミングでセンサユニット７
からＡ／Ｄ変換部１０にトリガ信号を遅延させて出力
し、車両の正面がほぼ撮像カメラ９に対向するポイント
Ｐ４で撮影される車両の画像データを画像処理部１１に
取り込むようにしている。

【００４０】次に、前記のように構成された第２実施例
に係る車両認識装置１の動作について図６に基づき説明
する。図６において、先ず、ステップ２１では、各超音
波センサ２８及びフォトセンサ２４からの検出信号（セ
ンサ信号）の読取が行われる。そして、Ｓ２２では、検
出信号の読取の結果、超音波センサ２８及びフォトセン
サ２４のいずれかにより車両の進入が検出されたかどう
か判断される。各超音波センサ２８、フォトセンサ２４
のいずれも動作せず、車両の進入が検出されなかった場
合（Ｓ２２：ＮＯ）にはＳ２１に戻る一方、各超音波セ
ンサ２８、フォトセンサ２４のいずれかが動作して車両
の進入が検出された場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）にはＳ２３
に移行する。

【００４１】Ｓ２３では、動作したセンサが超音波セン
サ２８であるかどうか、即ち、車両が右方向から進入し
たかどうか判断される。Ｓ２３にて超音波センサ２８が
作動していない場合（Ｓ２３：ＮＯ）には、フォトセン
サ２４が作動したこととなり、車両が左方向から進入し
たものと判断される。そして、Ｓ２４では、一定時間範
囲内にフォトセンサ２７から検出信号の入力があったか
どうか判断される。ここに、フォトセンサ２７の検出時
間ｔ₂ については、フォトセンサ２７に対して最小時間
ｍ₂ と最大時間ｌ₂ とで定まる一定時間範囲が設定され
ており、各時間ｔ₂ 、ｍ₂ 、ｌ₂ はいずれもフォトセン
サ２４動作した時点からカウントされる。このように、
フォトセンサ２７による検出時間ｔ₂ が最小時間ｍ₂ と
最大時間ｌ₂ とで定まる一定時間範囲にあるかどうかを
判断するのは、フォトセンサ２７により検出された物体
が車両以外の物（例えば、人物等）である可能性がある
ことから、かかる場合を排除するためである。尚、最小
時間ｍ₂ 、最大時間ｌ₂ は、ガソリンスタンド等内にお
ける車両の通常速度、車両の長さ等を考慮して決定され
る。

【００４２】前記Ｓ２４において、一定時間範囲内にフ
ォトセンサ２７から検出信号の入力がなかった場合（Ｓ
２４：ＮＯ）には、フォトセンサ２７により車両以外の
物が検出された可能性があり、車両が確実に進入してき
たとはいえないことから、Ｓ２１に戻って再処理が行わ
れる。これに対して、一定時間範囲内にフォトセンサ２
７から検出信号の入力があった場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）
には、車両が入場口１５に対して左方向から進入してき
たものと確認され（Ｓ２５）、フォトセンサ２７から検
出信号の入力があったタイミングでセンサユニット７か
らＡ／Ｄ変換部１０にトリガ信号が出力される。この時
点において、入場口１５から進入した車両は図５におけ
るポイントＰ３に位置し、車両の正面は撮像カメラ９に
対向されている。尚、Ａ／Ｄ変換部１０へのトリガ信号
の出力は、フォトセンサ２７が車両により遮断されて発
光素子２５からの光を受光素子２６が検出しなくなった
タイミング、即ち、受光素子２６がオン状態からオフ状
態に変化するタイミングで行われる。これは、受光素子
２６がオフ状態からオン状態に変化するタイミングでト
リガ信号を出力する場合には、各種の異なる長さを有す
る車両毎にトリガ信号の出力タイミングがずれてしま
い、撮像カメラ９により正確な車両の正面画像を撮影で
きなくなる虞があり、かかる不都合を排除するためであ
る。

【００４３】そして、Ｓ２９において、撮像カメラ９に
より撮影された車両の正面画像が、前記トリガ信号に基
づきＡ／Ｄ変換部１０を介してＡ／Ｄ変換され、静止画
像データとして画像処理部１１に取り込まれる。また、
画像処理部１１においては、取り込まれた画像データに
対して所定の画像処理が行われるとともに、画像データ
からナンバープレートが切り出されてナンバープレート
の車番等の読取認識が行われる（Ｓ３０）。この後、画
像処理部１１にて画像処理された処理結果はモニタ１２
に出力され表示される（Ｓ３１）。このとき、モニタ１
２には車両のユーザー名、その他車両の各種メンテナン
ス情報が表示され、かかる情報に基づき各種のサービス
を行うことが可能となるものである。

【００４４】また、前記Ｓ２３において、超音波センサ
２８が作動したものと判断された場合（Ｓ２３：ＹＥ
Ｓ）には、車両が右方向から進入したものと判断され
る。そして、Ｓ２６では、前記と同様にして、一定時間
範囲内にフォトセンサ２４から検出信号の入力があった
かどうか、次いで、フォトセンサ２７から検出信号の入
力があったかどうか判断される。ここに、フォトセンサ
２４の検出時間ｔ₁ については、フォトセンサ２７と同
様にして、フォトセンサ２４に対して最小時間ｍ₁と最
大時間ｌ₁ とで定まる一定時間範囲が設定されており、
各時間ｔ₁ 、ｍ₁ 、ｌ₁ はいずれも超音波センサ２８が
動作した時点からカウントされる。このように、フォト
センサ２４による検出時間ｔ₁ が最小時間ｍ₁ と最大時
間ｌ₁ とで定まる一定時間範囲にあるかどうかを判断す
るのは、超音波センサ２８により検出された物体が車両
以外の物（例えば、人物等）である可能性があることか
ら、かかる場合を排除するためである。尚、最小時間ｍ
₁ 、最大時間ｌ₁ は、ガソリンスタンド等内における車
両の通常速度、車両の長さ等を考慮して決定される。
尚、フォトセンサ２７の一定時間範囲については、検出
時間ｔ₂ が前記したようにフォトセンサ２４が動作した
時点からカウントされる最小時間ｍ₂ と最大時間ｌ₂ と
により定められている。

【００４５】Ｓ２６において、一定時間範囲内にフォト
センサ２４から検出信号の入力がなかった場合、又は、
フォトセンサ２４から検出信号の入力があっても、これ
に次いでフォトセンサ２７から検出信号の入力がなかっ
た場合（Ｓ２６：ＮＯ）には、超音波センサ２８により
車両以外の物が検出された可能性があり、車両が確実に
進入してきたとはいえないことから、Ｓ２１に戻って再
処理が行われる。これに対して、一定時間範囲内にフォ
トセンサ２４から検出信号の入力があり、且つ、次いで
フォトセンサ２７から検出信号の入力があった場合（Ｓ
２６：ＹＥＳ）には、Ｓ２７にて車両が入場口１５に対
して右方向から進入してきたものと確認される。

【００４６】そして、Ｓ２８においては、フォトセンサ
２７から検出信号の入力があった時点から一定時間（Ｔ
秒（数秒）間）遅延されたタイミングでセンサユニット
７からＡ／Ｄ変換部１０にトリガ信号が出力される。こ
の時点において、入場口１５から進入した車両は図５に
おけるポイントＰ４に位置し、車両の正面は撮像カメラ
９に対向されている。尚、Ａ／Ｄ変換部１０へのトリガ
信号の遅延時間のカウントは、フォトセンサ２７が車両
により遮断されて発光素子２５からの光を受光素子２６
が検出しなくなったタイミング、即ち、受光素子２６が
オン状態からオフ状態に変化するタイミングで開始され
る。

【００４７】そして、前記と同様に、Ｓ２９において、
撮像カメラ９により撮影された車両の正面画像が、前記
トリガ信号に基づきＡ／Ｄ変換部１０を介してＡ／Ｄ変
換され、静止画像データとして画像処理部１１に取り込
まれる。また、画像処理部１１においては、取り込まれ
た画像データに対して所定の画像処理が行われるととも
に、画像データからナンバープレートが切り出されてナ
ンバープレートの車番等の読取認識が行われる（Ｓ３
０）。この後、画像処理部１１にて画像処理された処理
結果はモニタ１２に出力され表示される（Ｓ３１）。

【００４８】以上詳細に説明した通り第２実施例に係る
車両認識装置２１では、ガソリンスタンド等の入場口１
５の両側に、発光素子２２、２５を搭載したセンサ台２
９と受光素子２３、２６及び超音波センサ２８を搭載し
たセンサ台３０とを配置し、入場口１５に対して左方向
から進入する車両の進入方向を各フォトセンサ２４、２
７を介して検出するとともに、フォトセンサ２４による
検出時点から一定時間範囲内にフォトセンサ２７により
車両が検出された場合にはそのフォトセンサ２７から検
出信号が入力されるタイミングでセンサユニット７から
Ａ／Ｄ変換部１０にトリガ信号を出力して車両の正面が
撮像カメラ９に対向するポイントＰ３で撮影された車両
の正面画像を画像処理部１１に取り込み、また、入場口
１５に対して右方向から進入する車両の進入方向を超音
波センサ２８及び各フォトセンサ２４、２７を介して検
出するとともに、超音波センサ２８による検出時点から
一定時間範囲内にフォトセンサ２４により車両が検出さ
れ、且つ、フォトセンサ２４による検出時点から一定時
間範囲内にフォトセンサ２７により検出された場合には
そのフォトセンサ２７から検出信号が入力された後一定
時間遅延させたタイミングでセンサユニット７からＡ／
Ｄ変換部１０にトリガ信号を出力して車両の正面が撮像
カメラ９に対向するポイントＰ４で撮影された車両の正
面画像を画像処理部１１に取り込むように構成したの
で、車両が入場口１５に対して左方向及び右方向のいず
れの方向から進入した場合においても、１台の撮像カメ
ラ９にて撮影された車両の正面画像を正確に画像処理部
１１に取り込むことができる。

【００４９】これにより、画像処理部１１を介して車両
に取り付けられたナンバープレートの読取認識を正確に
行って、その画像処理結果をモニタ１２に表示すること
により各種のサービスを効率的に行うことができるコス
トの低い車両認識装置２１を実現することが可能となる
ものである。

【００５０】また、各フォトセンサ２４、２７の検出時
間ｔ₁ 、ｔ₂ について、それぞれ最小時間ｍ₁ 、ｍ₂ と
最大時間ｌ₁ 、ｌ₂ により定まる一定時間範囲内にある
かどうかを判断するようにしたので、車両以外の物を効
率的に排除して、検出対象となる車両のみを確実に検出
することができる。

【００５１】尚、本発明は前記各第１及び第２実施例に
限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論であ
る。例えば、前記各実施例においては、撮像カメラ９
が、図２、図５に示すように、入場口１５に対して右斜
め位置に配置されているが、撮像カメラ９は任意の位置
に設置することができる。この場合には、撮像カメラ９
の設置位置に対応して変化する撮像カメラ９の撮像位
置、及び、車両が入場口１５に対して左方向から進入し
てくるか、又は、右方向から進入してくるかに基づい
て、遅延時間が決定される。

【００５２】

【発明の効果】以上説明した通り本発明は、入場口から
進入する車両の進入方向を検出するとともに、その検出
された車両の進入方向に対応して１台の撮像カメラを介
して撮影された車両の正面画像を取り込むタイミングを
調整することにより、車両の進入方向に拘らず車両の正
面画像を常に正確に取り込むことができ、もって車両に
取り付けられたナンバープレートの読取認識を正確に行
うことができるコストの低い車両認識装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る車両認識装置の電気ブロック
図である。

【図２】車両認識装置における撮像カメラ、各センサの
配置状態を模式的に示す説明図である。

【図３】車両認識装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図４】第２実施例に係る車両認識装置の電気ブロック
図である。

【図５】車両認識装置における撮像カメラ、各センサの
配置状態を模式的に示す説明図である。

【図６】車両認識装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１、２１ 車両認識装置 ２、２２、２５ 発光素子 ３、２３、２６ 受光素子 ４、２４、２７ フォトセンサ ５、６、２８ 超音波センサ ７ センサユニット ９ 撮像カメラ １０ Ａ／Ｄ変換部 １１ 画像処理部 １２ モニタ １３、１４、２９、３０ センサ台

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08G 1/017 G08G 1/04 G08G 1/14 G06T 1/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入場口から進入する車両の進入方向を
   検出する第１センサと、 前記第１センサにより車両の進入方向が検出された場
   合、車両が一定時間内に進行したことを検出する第２セ
   ンサと、 前記進入車両を撮影する撮像手段と、 前記第２センサからの検出信号に基づき前記撮像手段に
   より撮影された車両の画像データの画像処理を行うとと
   もに車両に取り付けられたナンバープレートの読取認識
   を行う画像処理手段と、 前記画像処理手段による処理結果が出力される表示手段
   とを備え、 前記第１センサにより検出された車両の進入方向及び前
   記撮像手段の撮像位置に対応して前記第２センサからの
   検出信号を一定時間遅延させて画像処理手段に出力する
   遅延手段を設けたことを特徴とする車両認識装置。
2. 【請求項２】 前記第１センサは超音波センサからな
   ることを特徴とする請求項１記載の車両認識装置。
3. 【請求項３】 前記第２センサはフォトセンサからな
   ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両認
   識装置。