JP5089216B2

JP5089216B2 - 車両撮影装置及び自動料金収受システム及び車両撮影方法

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Publication number: JP5089216B2
Application number: JP2007091151A
Authority: JP
Inventors: 正小澤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
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Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2012-12-05
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Description

本発明は、車両撮影装置及び自動料金収受システム及び車両撮影方法に関するものである。本発明は、特に、自動料金収受レーンにおいて通行料金を支払わずに不正に通行する車両（以下、「不正車両」という）を撮影する車両撮影装置に関するものである。

現在、高速道路などの有料道路において、料金所に設置された路側機と車両に搭載された車載器との間で無線通信を行い、ノンストップのまま通行料金を自動収受する自動料金収受システムが普及している。自動料金収受システムは、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ・Ｔｏｌｌ・Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）システムとも呼ばれる。

ＥＴＣシステムは有料道路の各ＩＣ（インターチェンジ）に設置されているが、自動料金収受レーン（以下、「ＥＴＣレーン」という）において故意に通行料金を支払わずに通行する不正車両の数が増えてきている。そこで、不正車両の数を減らすために、不正車両を撮影するカメラをＥＴＣレーンに設置することが検討されている。ＥＴＣレーンに設置するカメラは、不正車両やそのドライバーを特定することができる程度に高精細な画像を撮影できるものでなければならない。具体的には、不正車両のナンバプレートやドライバーの顔などを認識可能なものでなければならない。しかし、そのような高精細な画像を常時撮影し、記録媒体に保管しておくとなると、膨大なコストがかかってしまう。そこで、不正車両が通行するタイミングにだけ画像を撮影する仕組みが必要となる。

通常、ＥＴＣレーンの出口には、正常に料金収受が行われた場合にのみ開く阻止棒（「開閉棒」ともいう）が設置されている。不正車両がＥＴＣレーンを通行する際には、正常に料金収受が行われないので、阻止棒は閉じたままとなる。そのため、不正車両は阻止棒を突破するか、あるいは、阻止棒を擦り抜けてＥＴＣレーンを通行する（例えば、軽自動車や二輪車は阻止棒の下や隙間を通り抜けることができる場合がある）ことになる。従来、阻止棒に具備された検知器で不正車両が阻止棒を突破したことを検知し、その検知信号をカメラに入力することで、不正車両を撮影するタイミングを制御する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−２３４８７５号公報

従来技術では、阻止棒の検知器で不正車両が阻止棒を突破したことを検知するのに時間がかかるという課題があった。また、従来技術では、阻止棒を擦り抜けてＥＴＣレーンを通行する不正車両を検知できないという課題があった。

本発明は、例えば、不正車両が阻止棒を通過しようとしている間に不正車両を撮影することを目的とする。また、本発明は、例えば、阻止棒を擦り抜けてＥＴＣレーンを通行する不正車両を検知することを目的とする。

本発明の一の態様に係る車両撮影装置は、
車両に搭載された車載器との無線通信により料金の収受処理を行う料金収受処理部と、
前記料金収受処理部により前記収受処理が正常に行われた場合には、前記車両の進行方向に設置された開閉棒を開いた状態に制御し、前記収受処理が正常に行われなかった場合には、前記開閉棒を閉じた状態に制御する開閉棒制御部と、
前記車両が前記開閉棒を通過し始める前の任意の時点から一定時間、前記車両の画像を撮影する第１の撮影部と、
前記第１の撮影部により撮影された画像の認識処理を行って、前記車両が前記開閉棒を通過し始めたかどうかを判定する画像認識処理部と、
前記画像認識処理部により前記車両が前記開閉棒を通過し始めたと判定された場合、前記車両が前記開閉棒を通過し終わる前に前記車両の画像を撮影し、撮影した画像を記憶装置に記憶する第２の撮影部とを備えることを特徴とする。

本発明の一の態様によれば、車両撮影装置において、第１の撮影部が、車両が開閉棒を通過し始める前の任意の時点から一定時間、前記車両の画像を撮影し、画像認識処理部が、前記第１の撮影部により撮影された画像の認識処理を行い、第２の撮影部が、前記画像認識処理部により前記車両が前記開閉棒を通過し始めたと判定された場合、前記車両が前記開閉棒を通過し終わる前に前記車両の画像を撮影することにより、例えば、不正車両が阻止棒を通過しようとしている間に不正車両を撮影することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。

実施の形態１．
図１及び図２は、本実施の形態に係るＥＴＣシステム１００（自動料金収受システム）の構成例を示す概念図である。

図１及び図２において、有料道路の料金所に設置されたＥＴＣシステム１００は、アンテナ１０１、路側機１０２、発進制御機１０３、阻止棒１０４（開閉棒）、車両検知器１０５、カメラＡ１０６、カメラ制御機１０７、カメラＢ１０８を備えている。路側機１０２、発進制御機１０３、カメラＡ１０６、カメラ制御機１０７、カメラＢ１０８は、車両撮影装置２００を構成しており、これらは通信回線（有線又は／及び無線）を介して接続されている。アンテナ１０１は、料金所のＥＴＣレーン１０９を跨ぐように設けられた門型の支持体１１０に取り付けられている。路側機１０２、発進制御機１０３、阻止棒１０４、車両検知器１０５、カメラＡ１０６、カメラ制御機１０７、カメラＢ１０８は、ＥＴＣレーン１０９を別のレーンなどと分離する通行不可帯１１１の上に設けられている。

車両１１２（二輪車を含む）は、ＥＴＣレーン１０９を図中の太線矢印方向に走行する。車両１１２が支持体１１０の下を通過する際に、車両１１２に搭載された車載器１１３は、支持体１１０に取り付けられたアンテナ１０１を介して路側機１０２と無線通信を行う。路側機１０２は、無線通信により車載器１１３から取得したクレジット情報などに基づいて、料金収受処理を行う。路側機１０２は、料金収受処理の結果として、少なくともその処理が正常に完了したかどうかを発進制御機１０３に通知する。このとき、阻止棒１０４は閉じているものとする（図１の（ａ）の状態）。発進制御機１０３は、路側機１０２から料金収受処理が正常に完了したことを通知された場合、阻止棒１０４を上方向に開く（図１の（ｂ）の状態）。車両検知器１０５は、車両１１２の通過を検知し、検知信号を発進制御機１０３に発信する。発進制御機１０３は、車両検知器１０５からの検知信号を受けて阻止棒１０４を再び閉じる。

カメラＡ１０６は、ＥＴＣレーン１０９を監視するために、阻止棒１０４の位置する撮像エリア１１４を常時ビデオ撮影しているか、又は、短いインターバルでコマ撮りしている。カメラＡ１０６は、車両１１２がＥＴＣレーン１０９を通過する際には、車両１１２の動画像を撮影することになる。

カメラ制御機１０７は、カメラＡ１０６が撮影した車両１１２の動画像に対し、画像認識処理を行う。カメラ制御機１０７は、撮像エリア１１４に車両１１２が到達した時点で、画像認識処理により、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたことを検知する。そして、カメラＢ１０８に車両１１２の撮影を指示する。ここで、カメラ制御機１０７は、路側機１０２から、車両１１２の画像の撮影を指示する撮影信号を受信していた場合にのみ、カメラＢ１０８に車両１１２の撮影を指示してもよい。この撮影信号は、路側機１０２が通行料金の収受処理を正常に行えなかった（例えば、ＥＴＣカードの未挿入、認証失敗など）場合に路側機１０２から発信されるものとする。

カメラ制御機１０７は、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたことを検知したときに、画像認識処理により、阻止棒１０４が上方向に開いているか、それとも車両１１２の進行方向に開いているかを判定してもよい。車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点で阻止棒１０４が上方向に開いているということは（図１の（ｂ）の状態）、路側機１０２による料金収受処理が正常に完了したということである。一方、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点で阻止棒１０４が車両１１２の進行方向に開いているということは（図２の（ａ）の状態）、車両１１２が阻止棒１０４を突破しようとしているということである。この場合、車両１１２は不正車両だと推定できる。したがって、カメラ制御機１０７は、阻止棒１０４が車両１１２の進行方向に開いていると判定した場合にのみ、カメラＢ１０８に車両１１２の撮影を指示すればよい。

また、カメラ制御機１０７は、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたことを検知したときに、画像認識処理により、阻止棒１０４が開いているか、閉じているかを判定してもよい。車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点で阻止棒１０４が開いているということは（図１の（ｂ）の状態）、路側機１０２による料金収受処理が正常に完了したということである。一方、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点で阻止棒１０４が閉じているということは（図２の（ｂ）の状態）、車両１１２が阻止棒１０４を擦り抜けようとしているということである。この場合、車両１１２は不正車両だと推定できる。したがって、カメラ制御機１０７は、阻止棒１０４が閉じていると判定した場合にのみ、カメラＢ１０８に車両１１２の撮影を指示すればよい。

カメラＢ１０８は、カメラ制御機１０７からの指示を受けてＥＴＣレーン１０９を走行する車両１１２の静止画像を撮影する。この静止画像は、カメラＡ１０６が撮影する動画像より高精細なものとする。具体的には、車両１１２のナンバプレートやドライバーの顔などを認識可能なものとする。

図３は、車両撮影装置２００の構成を示すブロック図である。

図３において、車両撮影装置２００は、伝送部２０１、料金収受処理部２０２、開閉棒制御部２０３、第１の撮影部２０４、画像認識処理部２０５、第２の撮影部２０６を備えている。

伝送部２０１は、上位装置３００と通信回線を介して接続される。上位装置３００は、車両１１２の画像を蓄積する記憶装置３０１、記憶装置３０１に蓄積された車両１１２の画像を表示する表示装置３０２、車両撮影装置２００を構成する機器（路側機１０２、発進制御機１０３、カメラＡ１０６、カメラ制御機１０７、カメラＢ１０８）の動作状態を監視する監視装置３０３などを備える。上位装置３００は、料金所に設置されてもよいし、遠隔地の管理センタなどに設置されてもよい。

料金収受処理部２０２は、前述した例では路側機１０２に実装されており、ＥＴＣシステム１００における料金の収受処理を行うとともに、その処理の正常／異常を判定する。

開閉棒制御部２０３は、前述した例では発進制御機１０３に実装されており、料金収受処理部２０２により収受処理が正常に行われた場合には、車両１１２の進行方向に設置された阻止棒１０４を上方向（車両１１２の進行方向以外の方向である所定の方向の一例）に開いた状態に制御する。一方、開閉棒制御部２０３は、料金収受処理部２０２により収受処理が正常に行われなかった場合には、阻止棒１０４を閉じた状態に制御する。

第１の撮影部２０４は、前述した例ではカメラＡ１０６に実装されており、遅くとも車両１１２が阻止棒１０４を通過し始める前の任意の時点から一定時間、車両１１２の画像を撮影する。第１の撮影部２０４は、車両１１２の画像として、車両１１２が阻止棒１０４を通過する際には阻止棒１０４の少なくとも一部が写る範囲を撮影するものとする。前述した例では、第１の撮影部２０４は、ＥＴＣレーン１０９の撮像エリア１１４を常時ビデオ撮影又はコマ撮りしている。つまり、第１の撮影部２０４は、撮像エリア１１４の動画像を撮影する。この動画像は、阻止棒１０４を常時写しており、車両１１２が阻止棒１０４を通過する際には当然に車両１１２（車両１１２が阻止棒１０４を通過する様子）を写したものとなる。

画像認識処理部２０５は、前述した例ではカメラ制御機１０７に実装されており、第１の撮影部２０４により撮影された画像の認識処理を行って、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたかどうかを判定する。このように、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたかどうかを、画像の認識処理により判定することで、画像認識処理部２０５は、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたときに、それを即時に認識することができる。

画像の認識処理は、専用のソフトウェア処理として実装することができる。具体的には、画像認識処理部２０５は、予め阻止棒１０４の閉じた状態での位置やＥＴＣレーン１０９の移動物体がない状態の画像を記録媒体に記録しておく。そして、記録媒体に記録したＥＴＣレーン１０９の画像と第１の撮影部２０４により撮影された画像とを比較することで、ＥＴＣレーン１０９を移動する車両１１２を認識する。その後、画像認識処理部２０５は、記録媒体に記録した阻止棒１０４の位置と認識した車両１１２の位置とが重なった時点で、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたと判定する。このとき、画像認識処理部２０５は、阻止棒１０４の位置を認識して記録媒体に記録した阻止棒１０４の位置と比較することで、阻止棒１０４の開閉状態や阻止棒１０４がどの方向に開いているかを判定することもできる。

第２の撮影部２０６は、前述した例ではカメラＢ１０８に実装されており、画像認識処理部２０５により車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたと判定された場合、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の画像を撮影する。このとき、第２の撮影部２０６は、第１の撮影部２０４より高精細な静止画像を撮影する。第２の撮影部２０６は、第１の撮影部２０４より高精細な画像であれば、静止画像ではなく、動画像を撮影してもよい。また、第２の撮影部２０６は、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の静止画像を複数枚撮影してもよい。第２の撮影部２０６は、車両１１２の画像として、阻止棒１０４の少なくとも一部が写る範囲を撮影するものとする。前述した例では、第２の撮影部２０６は、ＥＴＣレーン１０９の撮像エリア１１４の静止画像を撮影する。この静止画像は、車両１１２及び阻止棒１０４（車両１１２が阻止棒１０４を通過する様子）を写したものとなる。第２の撮影部２０６が、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の画像を撮影することができるのは、前述したように、画像認識処理部２０５が、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたときに、画像の認識処理によってそれを即時に認識することができるからである。

画像認識処理部２０５は、第１の撮影部２０４により撮影された画像の認識処理を行って、阻止棒１０４が上方向と車両１１２の進行方向とのいずれの方向に開き始めたかを判定してもよい。この場合、第２の撮影部２０６は、画像認識処理部２０５により阻止棒１０４が車両１１２の進行方向に開き始めたと判定された場合（即ち、車両１１２が不正車両であると推定された場合）、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の画像を撮影する。第２の撮影部２０６が、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の画像を撮影することができるのは、画像認識処理部２０５が、阻止棒１０４が車両１１２の進行方向に開き始めたときに、画像の認識処理によってそれを即時に認識することができるからである。

画像認識処理部２０５は、第１の撮影部２０４により撮影された画像の認識処理を行って、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点における阻止棒１０４の開閉状態を判定してもよい。この場合、第２の撮影部２０６は、画像認識処理部２０５により車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点にて阻止棒１０４が閉じていたと判定された場合（即ち、車両１１２が不正車両であると推定された場合）、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の画像を撮影する。第２の撮影部２０６が、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の画像を撮影することができるのは、画像認識処理部２０５が、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたときに、画像の認識処理によってそれを即時に認識するとともに、そのときの阻止棒１０４の開閉状態を即時に判定することができるからである。

第２の撮影部２０６は、撮影した画像を、伝送部２０１を介して上位装置３００に送信し、上位装置３００の記憶装置３０１に記憶する。

車両撮影装置２００を構成する機器のうち、少なくともカメラ制御機１０７は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ・Ｏｎｌｙ・Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスク、フラッシュメモリなどの記録媒体、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ）などの処理装置、素子・デバイス・基板・配線などのその他のハードウェアを備える。

本実施の形態の説明において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜工程」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。即ち、「〜部」として説明するものは、例えば、ＲＯＭに記憶されたファームウェアで実現される。あるいは、ソフトウェアのみ、あるいは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、あるいは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実現される。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスク、フラッシュメモリなどの記録媒体に記憶される。このプログラムはＣＰＵにより読み出され、ＣＰＵにより実行される。即ち、プログラムは、本実施の形態の説明で述べる「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、本実施の形態の説明で述べる「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。

図４は、本実施の形態に係る車両撮影方法の一例を示すフローチャートである。

車両１１２がＥＴＣレーン１０９に進入してくると、路側機１０２（料金収受処理部２０２）は、車両１１２に搭載された車載器１１３との無線通信により料金の収受処理を行う（ステップＳ１０１）。

路側機１０２は、ステップＳ１０１で料金の収受処理が正常終了した場合には、阻止棒１０４を開くように発進制御機１０３（開閉棒制御部２０３）に指示する。発進制御機１０３は、この指示を受けて阻止棒１０４を上方向に開いた状態（図１の（ｂ）の状態）に制御する（ステップＳ１０２）。これにより、車両１１２は阻止棒１０４を正常に通過することができる。

路側機１０２は、ステップＳ１０１で料金の収受処理が異常終了した場合には、阻止棒１０４を閉じるように発進制御機１０３に指示する（又は何も指示しない）とともに、撮影信号をカメラ制御機１０７（画像認識処理部２０５）に発信する。カメラ制御機１０７は、この撮影信号を受信して記録媒体に記録しておく（ステップＳ１０３）。

車両１１２がＥＴＣレーン１０９を通行している間の一定期間、カメラＡ１０６（第１の撮影部２０４）は、車両１１２の動画像を撮影し続ける。カメラ制御機１０７は、この動画像の認識処理を行って、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたかどうかを判定する（ステップＳ１０４）。

カメラ制御機１０７は、ステップＳ１０４で車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたと判定した場合、ステップＳ１０３で撮影信号を受信していたかどうか、即ち、記録媒体に撮影信号（又は撮影信号を受信したこと）が記録されているかどうかを確認する（ステップＳ１０５）。

カメラ制御機１０７は、ステップＳ１０５で記録媒体に撮影信号が記録されていないことを確認した場合、カメラＡ１０６により撮影された動画像の認識処理を行って、車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点における阻止棒１０４の開閉状態を判定する（ステップＳ１０６）。

カメラ制御機１０７は、ステップＳ１０６で車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点において阻止棒１０４が開いていたと判定した場合、カメラＡ１０６により撮影された動画像の認識処理を行って、阻止棒１０４が上方向と車両１１２の進行方向とのいずれの方向に開き始めたかを判定する（ステップＳ１０７）。

カメラ制御機１０７は、ステップＳ１０５で記録媒体に撮影信号が記録されていることを確認したか、あるいは、ステップＳ１０６で車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点において阻止棒１０４が閉じていた（図２の（ｂ）の状態）と判定したか、あるいは、ステップＳ１０７で阻止棒１０４が車両１１２の進行方向に開き始めた（図２の（ａ）の状態）と判定した場合に、カメラＢ１０８に車両１１２の撮影を指示する。カメラＢ１０８は、この指示を受けてすぐに車両１１２の静止画像を撮影する（ステップＳ１０８）。カメラ制御機１０７は、この静止画像を、伝送部２０１を介して上位装置３００に送信し、上位装置３００の記憶装置３０１に記憶する。このとき、カメラ制御機１０７は、さらに、カメラＡ１０６により撮影された車両１１２の動画像を、伝送部２０１を介して上位装置３００に送信し、上位装置３００の記憶装置３０１に記憶してもよい。また、カメラ制御機１０７は、さらに、カメラＢ１０８により車両１１２の静止画像が撮影された時刻に関する時刻情報や路側機１０２により車載器１１３から受信された情報や路側機１０２により収受された料金に関する料金情報などを、伝送部２０１を介して上位装置３００に送信し、上位装置３００の記憶装置３０１に記憶してもよい。これにより、管理者などが後で不正車両による不正の状況を確認、参照することが可能となる。

車両１１２が阻止棒１０４のすぐ後に設けられた車両検知器１０５の位置を通過すると、車両検知器１０５は、車両１１２が通過したことを検知して検知信号を発進制御機１０３に発信する（ステップＳ１０９）。発進制御機１０３は、車両検知器１０５からの検知信号を受信すると、阻止棒１０４を閉じた状態に制御する（ステップＳ１１０）。

カメラ制御機１０７は、ステップＳ１０５〜Ｓ１０７の処理を省略し、あるいは、いずれか１つ又は２つのみを実行してもよい。

このように、本実施の形態では、第１の撮影部２０４が、少なくとも車両１１２が阻止棒１０４を通過し始める前の任意の時点から一定時間、車両１１２の画像を撮影しており、第２の撮影部２０６が、画像認識処理部２０５により車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めたと判定された場合、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の高精細な画像を撮影するため、例えば、不正車両が阻止棒１０４を通過しようとしている間に不正車両を撮影することが可能となる。

また、本実施の形態では、第２の撮影部２０６が、画像認識処理部２０５により阻止棒１０４が車両１１２の進行方向に開き始めたと判定された場合、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の高精細な画像を撮影するため、例えば、阻止棒１０４を突破してＥＴＣレーン１０９を通行する不正車両を瞬時に検知し、その不正車両が阻止棒１０４を突破する瞬間の画像を撮影することが可能となる。

また、本実施の形態では、第２の撮影部２０６が、画像認識処理部２０５により車両１１２が阻止棒１０４を通過し始めた時点にて阻止棒１０４が閉じていたと判定された場合、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の高精細な画像を撮影するため、例えば、阻止棒１０４を擦り抜けてＥＴＣレーン１０９を通行する不正車両を瞬時に検知し、その不正車両が阻止棒１０４を擦り抜ける瞬間の画像を撮影することが可能となる。

従来は、ＥＴＣレーン１０９を不正に走行する不正車両の静止画像では、不正の状況（例えば、阻止棒１０４を不正車両が強制突破している瞬間）の画像を取得することが困難であった。また、不正車両の画像を取得するタイミングにばらつきがあり、鮮明な画像が得にくかった。これに対し、本実施の形態では、例えば、カメラＡ１０６から、阻止棒１０４の位置に不正車両が移動してきたときに阻止棒１０４が不正車両の進行方向に開く状況の連続的な画像の取り込みをカメラ制御機１０７が行い、阻止棒１０４が閉じた状態から不正車両の進行方向に開いた状態となったことを専用のソフトウェア処理により高速に検出することができるため、カメラ制御機１０７がカメラＢ１０８の撮影のタイミングを不正車両が阻止棒１０４の位置に着いたタイミングとほぼ同じタイミングに制御することが可能となる。これにより、不正車両の撮影位置のずれを無くし、カメラＢ１０８で取得する画像が不鮮明になること（いわゆる「ピンぼけ」）を抑止することも可能となる。また、阻止棒１０４の位置を不正車両が通過する際に、阻止棒１０４が閉じたまま、状態に変化がない場合でも、カメラ制御機１０７が専用のソフトウェア処理により不正車両の通過を高速に判定することができるため、カメラＢ１０８で確実、かつ、迅速に不正車両の撮影を行うことが可能となる。

実施の形態２．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

図５は、本実施の形態に係るＥＴＣシステム１００の構成例を示す概念図である。

図５において、ＥＴＣシステム１００は、実施の形態１で図１及び図２に示したもののほか、カメラＣ１１５を備えている。カメラＣ１１５は、路側機１０２、発進制御機１０３、カメラＡ１０６、カメラ制御機１０７、カメラＢ１０８とともに、車両撮影装置２００を構成しており、これらは通信回線（有線又は／及び無線）を介して接続されている。カメラＣ１１５は、カメラＢ１０８と同様に、通行不可帯１１１の上に設けられているが、カメラＢ１０８が阻止棒１０４の位置より後（車両１１２の進行方向に対して後）に配置されているのに対し、カメラＣ１１５は阻止棒１０４の位置より前（車両１１２の進行方向に対して前）に配置されている。これは、阻止棒１０４の位置に車両１１２が差し掛かった際に、カメラＢ１０８が車両１１２の前方からの画像を取得し、カメラＣ１１５が車両１１２の後方からの画像を取得するためである。これにより、車両１１２の前方画像と後方画像を同時に取得することができる。

カメラ制御機１０７は、実施の形態１と同様に、カメラＡ１０６が撮影した車両１１２の動画像に対し、画像認識処理を行った結果に基づき、カメラＢ１０８に車両１１２の撮影を指示する。

カメラＣ１１５は、カメラ制御機１０７からの指示を受けてＥＴＣレーン１０９を走行する車両１１２の静止画像を車両１１２の後方から撮影する。この静止画像は、カメラＢ１０８が撮影するものと同様に、カメラＡ１０６が撮影する動画像より高精細なものとする。具体的には、車両１１２の後部に設けられたナンバプレートなどを認識可能なものとする。

図６は、車両撮影装置２００の構成を示すブロック図である。

図６において、車両撮影装置２００は、実施の形態１で図３に示したもののほか、第３の撮影部２０７を備えている。

第２の撮影部２０６は、実施の形態１と同様に、車両１１２の画像を車両１１２の進行方向から撮影する。

第３の撮影部２０７は、前述した例ではカメラＣ１１５に実装されており、第２の撮影部２０６により車両１１２の画像が撮影される場合（即ち、画像認識処理部２０５による所定の判定の結果に応じて）、車両１１２が阻止棒１０４を通過し終わる前に車両１１２の画像を車両１１２の進行方向の逆方向から撮影する。このとき、第３の撮影部２０７は、第１の撮影部２０４より高精細な静止画像を撮影する。第３の撮影部２０７は、第２の撮影部２０６と同じタイミングで車両１１２の画像を撮影することが望ましい。

第３の撮影部２０７は、第２の撮影部２０６と同様に、撮影した画像を、伝送部２０１を介して上位装置３００に送信し、上位装置３００の記憶装置３０１に記憶する。

このように、本実施の形態では、第３の撮影部２０７が、第２の撮影部２０６により車両１１２の前方からの画像が撮影されるときに、車両１１２の後方からの画像を撮影するため、例えば、後部のみにナンバプレートを備えた不正車両（特に、二輪車）をより確実に特定することが可能となる。

実施の形態３．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

図７は、本実施の形態に係るＥＴＣシステム１００の構成例を示す概念図である。

図７において、ＥＴＣシステム１００は、実施の形態１で図１及び図２に示したもののほか、光センサＡ１１６、光センサＢ１１７、軸センサ１１８を備えている。光センサＡ１１６、光センサＢ１１７は、車両検知器１０５と同様に、通行不可帯１１１の上に設けられているが、車両検知器１０５が阻止棒１０４の位置より後（車両１１２の進行方向に対して後）に配置されているのに対し、光センサＡ１１６、光センサＢ１１７は路側機１０２の位置より前（車両１１２の進行方向に対して前）に配置されている。光センサＡ１１６と光センサＢ１１７とは、予め決められた間隔を空けて配置されているものとする。軸センサ１１８も路側機１０２の位置より前に配置されているが、通行不可帯１１１の上ではなく、ＥＴＣレーン１０９の道路に埋設される。

車両１１２は、支持体１１０の下を通過する前に、光センサＡ１１６、光センサＢ１１７、軸センサ１１８を通過する。このとき、光センサＡ１１６、光センサＢ１１７は、車両１１２の通過を検知し、検知信号を路側機１０２に発信する。軸センサ１１８も、車両１１２の軸（車輪）を検知し、検知信号を路側機１０２に発信する。路側機１０２は、光センサＡ１１６、光センサＢ１１７からの検知信号を受けて車両１１２の全長を計測する。また、軸センサ１１８からの検知信号を受けて車両１１２の軸数を計測する。

車両１１２が支持体１１０の下を通過する際に、車両１１２に搭載された車載器１１３は、実施の形態１と同様に、支持体１１０に取り付けられたアンテナ１０１を介して路側機１０２と無線通信を行う。路側機１０２は、無線通信により車載器１１３からクレジット情報とともに車両情報を取得する。車両情報には、車種など、車両１１２に関する情報が含まれており、この情報に応じて路側機１０２で収受される料金が決められる。虚偽の車両情報を用いることで正規料金より安い料金でＥＴＣレーン１０９を通行する車両１１２は、不正車両に該当する。そこで、路側機１０２は、光センサＡ１１６、光センサＢ１１７、軸センサ１１８からの検知信号を基に計測した車両１１２の全長や軸数を、無線通信により車載器１１３から取得した車両情報と照合し、その車両情報が虚偽のものでないかどうかを判定する。その上で、路側機１０２は、無線通信により車載器１１３から取得したクレジット情報などに基づいて、料金収受処理を行う。路側機１０２は、無線通信により車載器１１３から取得した車両情報が虚偽のものであると判定した場合には、料金収受処理の結果として、その処理が正常に完了しなかったことを発進制御機１０３に通知する。

図８は、車両撮影装置２００の構成を示すブロック図である。

図８において、車両撮影装置２００は、実施の形態１で図３に示したもののほか、特徴検出部２０８を備えている。

特徴検出部２０８は、前述した例では路側機１０２に実装されており、車両１１２の特徴を検出する。車両１１２の特徴とは、前述した例では車両１１２の全長や軸数である。

料金収受処理部２０２は、車両１１２に搭載された車載器１１３から車両１１２の特徴を示す車両情報を受信する。そして、受信した車両情報が示す特徴と特徴検出部２０８により検出された特徴とが一致しない場合、車両１１２の画像の撮影を指示する撮影信号を出力する。

第２の撮影部２０６は、料金収受処理部２０２により撮影信号が出力された場合、車両１１２の画像を撮影する。

このように、本実施の形態では、料金収受処理部２０２により車載器１１３から受信された車両情報が示す特徴と特徴検出部２０８により検出された特徴とが一致しない場合にも、第２の撮影部２０６が、車両１１２の画像を撮影するため、例えば、大型車であるにもかかわらず、小型車であることを示す車両情報を車載器１１３に登録しているような車両１１２も、不正車両として認識し、その車両１１２の画像を撮影することが可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらのうち、２つ以上の実施の形態を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらのうち、１つの実施の形態を部分的に実施しても構わない。あるいは、これらのうち、２つ以上の実施の形態を部分的に組み合わせて実施しても構わない。

実施の形態１に係る自動料金収受システムの構成例を示す概念図である。実施の形態１に係る自動料金収受システムの構成例を示す概念図である。実施の形態１に係る車両撮影装置の構成を示すブロック図である。実施の形態１に係る車両撮影方法の一例を示すフローチャートである。実施の形態２に係る自動料金収受システムの構成例を示す概念図である。実施の形態２に係る車両撮影装置の構成を示すブロック図である。実施の形態３に係る自動料金収受システムの構成例を示す概念図である。実施の形態３に係る車両撮影装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００ＥＴＣシステム、１０１アンテナ、１０２路側機、１０３発進制御機、１０４阻止棒、１０５車両検知器、１０６カメラＡ、１０７カメラ制御機、１０８カメラＢ、１０９ＥＴＣレーン、１１０支持体、１１１通行不可帯、１１２車両、１１３車載器、１１４撮像エリア、１１５カメラＣ、１１６光センサＡ、１１７光センサＢ、１１８軸センサ、２００車両撮影装置、２０１伝送部、２０２料金収受処理部、２０３開閉棒制御部、２０４第１の撮影部、２０５画像認識処理部、２０６第２の撮影部、２０７第３の撮影部、２０８特徴検出部、３００上位装置、３０１記憶装置、３０２表示装置、３０３監視装置。

Claims

車両に搭載された車載器との無線通信により料金の収受処理を行う料金収受処理部と、
前記料金収受処理部により前記収受処理が正常に行われた場合には、前記車両の進行方向に設置された開閉棒を前記進行方向以外の所定の方向に開いた状態に制御し、前記収受処理が正常に行われなかった場合には、前記開閉棒を閉じた状態に制御する開閉棒制御部と、
前記車両が前記開閉棒を通過し始める前の任意の時点から一定時間、前記車両の画像を撮影する第１の撮影部と、
前記第１の撮影部により撮影された画像の認識処理を行って、前記開閉棒が前記所定の方向と前記進行方向とのいずれの方向に開き始めたかを判定する画像認識処理部と、
前記画像認識処理部により前記開閉棒が前記進行方向に開き始めたと判定された場合、前記車両が前記開閉棒を通過し終わる前に前記車両の画像を撮影し、撮影した画像を記憶装置に記憶する第２の撮影部とを備えることを特徴とする車両撮影装置。
車両に搭載された車載器との無線通信により料金の収受処理を行う料金収受処理部と、
前記料金収受処理部により前記収受処理が正常に行われた場合には、前記車両の進行方向に設置された開閉棒を開いた状態に制御し、前記収受処理が正常に行われなかった場合には、前記開閉棒を閉じた状態に制御する開閉棒制御部と、
前記車両が前記開閉棒を通過し始める前の任意の時点から一定時間、前記車両の画像を撮影する第１の撮影部と、
前記第１の撮影部により撮影された画像の認識処理を行って、前記車両が前記開閉棒を通過し始めた時点における前記開閉棒の開閉状態を判定する画像認識処理部と、
前記画像認識処理部により前記車両が前記開閉棒を通過し始めた時点にて前記開閉棒が閉じていたと判定された場合、前記車両が前記開閉棒を通過し終わる前に前記車両の画像を撮影し、撮影した画像を記憶装置に記憶する第２の撮影部とを備えることを特徴とする車両撮影装置。
前記第２の撮影部は、前記第１の撮影部より高精細な画像を撮影することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両撮影装置。
前記第１の撮影部は、前記車両の動画像を撮影し、
前記第２の撮影部は、前記車両の静止画像を撮影することを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の車両撮影装置。
前記第２の撮影部は、前記車両の画像を前記進行方向から撮影し、
前記車両撮影装置は、さらに、
前記第２の撮影部により前記車両の画像が撮影される場合、前記車両が前記開閉棒を通過し終わる前に前記車両の画像を前記進行方向の逆方向から撮影し、撮影した画像を記憶装置に記憶する第３の撮影部を備えることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の車両撮影装置。
前記車両撮影装置は、さらに、
前記車両の特徴を検出する特徴検出部を備え、
前記料金収受処理部は、前記車載器から前記車両の特徴を示す車両情報を受信し、受信した車両情報が示す特徴と前記特徴検出部により検出された特徴とが一致しない場合、前記車両の画像の撮影を指示する撮影信号を出力し、
前記第２の撮影部は、前記料金収受処理部により前記撮影信号が出力された場合、前記車両の画像を撮影することを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の車両撮影装置。
請求項１から６までのいずれかに記載の車両撮影装置と開閉棒とを有料道路の料金所に設置したことを特徴とする自動料金収受システム。
車両撮影装置の料金収受処理部が、車両に搭載された車載器との無線通信により料金の収受処理を行い、
前記車両撮影装置の開閉棒制御部が、前記料金収受処理部により前記収受処理が正常に行われた場合には、前記車両の進行方向に設置された開閉棒を開いた状態に制御し、前記収受処理が正常に行われなかった場合には、前記開閉棒を閉じた状態に制御し、
前記車両撮影装置の第１の撮影部が、前記車両が前記開閉棒を通過し始める前の任意の時点から一定時間、前記車両の画像を撮影し、
前記車両撮影装置の画像認識処理部が、前記第１の撮影部により撮影された画像の認識処理を行って、前記車両が前記開閉棒を通過し始めた時点における前記開閉棒の開閉状態を判定し、
前記車両撮影装置の第２の撮影部が、前記画像認識処理部により前記車両が前記開閉棒を通過し始めた時点にて前記開閉棒が閉じていたと判定された場合、前記車両が前記開閉棒を通過し終わる前に前記車両の画像を撮影し、撮影した画像を記憶装置に記憶することを特徴とする車両撮影方法。
車両撮影装置の料金収受処理部が、車両に搭載された車載器との無線通信により料金の収受処理を行い、
前記車両撮影装置の開閉棒制御部が、前記料金収受処理部により前記収受処理が正常に行われた場合には、前記車両の進行方向に設置された開閉棒を前記進行方向以外の所定の方向に開いた状態に制御し、前記収受処理が正常に行われなかった場合には、前記開閉棒を閉じた状態に制御し、
前記車両撮影装置の第１の撮影部が、前記車両が前記開閉棒を通過し始める前の任意の時点から一定時間、前記車両の画像を撮影し、
前記車両撮影装置の画像認識処理部が、前記第１の撮影部により撮影された画像の認識処理を行って、前記開閉棒が前記所定の方向と前記進行方向とのいずれの方向に開き始めたかを判定し、
前記車両撮影装置の第２の撮影部が、前記画像認識処理部により前記開閉棒が前記進行方向に開き始めたと判定された場合、前記車両が前記開閉棒を通過し終わる前に前記車両の画像を撮影し、撮影した画像を記憶装置に記憶することを特徴とする車両撮影方法。