JP5147536B2

JP5147536B2 - 不正車両撮影システム及び画像処理装置

Info

Publication number: JP5147536B2
Application number: JP2008133191A
Authority: JP
Inventors: 征寛今村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-05-21
Filing date: 2008-05-21
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2028-05-21
Also published as: JP2009282683A

Description

この発明は、有料道路等において、ＥＴＣ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｏｌｌＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ）が設置されていない車線（以下、一般レーンと呼ぶ）を料金未払いで不正に通過する車両を検出し、当該不正車両の画像を撮影する不正車両撮影システムに関する。

従来の不正車両検出システムは、レーン上をカメラで撮像、蓄積し、蓄積した画像を人手により解析して不正車両を検出していた。また、解析するデータ量を少なくするため、不正車両通過時に料金収受員が押しボタンを押すタイミングで画像を蓄積していた（例えば特許文献１）。
特開平７−３１１８９２号公報

従来の不正車両検出装置では、動画像蓄積のため、不正車の抽出に時間を要するという課題があった。また、収受員の押しボタンを押すタイミングの差異や、押し間違いもあるため、不正車の特定が行えないといった課題があった。さらに、動画像を蓄積しているため、鮮明な画像が撮影できないことにより不正車の解析（ナンバプレート情報の自動読取等）に時間と労力を要するという課題があった。

この発明は、従来、不正車の抽出に時間を要していた一般レーンの不正車両抽出を簡易な構成で可能とするシステムの提供を目的とする。

この発明の不正車両撮影システムは、
所定の停止位置に一時的に停車した車両から通行料金を徴収する料金所の周辺に設置され、前記停止位置における前記車両の停車時間を計測し、計測結果として停車時間を示す停車時間信号を出力する計時センサ装置と、
前記料金所の周辺の設置され、前記停止位置から走行してくる前記車両を検知し、検知結果である車両検知信号を出力する車両検知センサ装置と、
前記車両に取り付けられたナンバプレートを含む前記車両の静止画を撮影する静止画撮影装置と、
前記計時センサ装置が出力する前記停車時間信号と前記車両検知センサ装置が出力する前記車両検知信号とを入力すると共に、前記停車時間信号の示す停車時間が予め設定されている閾値以下かどうかを判定し、前記閾値以下と判定すると前記車両検知信号に基づいて前記車両を撮影する撮影タイミングを算出し、算出した前記撮影タイミングで前記静止画撮影装置に前記車両の前記静止画を撮影させる処理部と、前記静止画撮影装置により撮影された前記静止画を記憶する静止画記憶部とを有する画像処理装置と
を備えたことを特徴とする。

この発明により、ＥＴＣレーンではない一般レーンにおける不正車両抽出を簡易な構成で可能とするシステムを提供することができる。

実施の形態１．
図１は、コンピュータで実現される画像処理装置１００のハードウェア資源の一例を示す図である。図１において、画像処理装置１００は、プログラムを実行するＣＰＵ８１０（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ：中央処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。ＣＰＵ８１０は、バス８２５を介してＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）８１１、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）８１２、表示装置８１３、操作キー８１４、通信ボード８１６、磁気ディスク装置８２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置８２０の代わりに、光ディスク装置、フラッシュメモリなどの記憶装置でもよい。

ＲＡＭ８１２は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ８１１、磁気ディスク装置８２０等の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置あるいは蓄積部、記憶部、格納部、記録部の一例である。通信ボード８１６は、入力部、入力装置、通信部の一例である。また、通信ボード８１６、表示装置８１３などは、出力部、出力装置の一例である。

通信ボード８１６は、ネットワークに接続されている。通信ボード８１６は、車線監視カメラ１０、車両撮影装置２０、計時センサ装置５０、車両検知センサ装置６０、検索処理装置２００等と通信する。

磁気ディスク装置８２０には、オペレーティングシステム８２１（ＯＳ）、プログラム群８２３、ファイル群８２４が記憶されている。プログラム群８２３のプログラムは、ＣＰＵ８１０、オペレーティングシステム８２１により実行される。

上記プログラム群８２３には、以下に述べる実施の形態の説明において「〜部」として説明する「記録部１０１」、「通信部１０２」、「蓄積部１０３」、「処理部１０４」等の機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ８１０により読み出され実行される。

ファイル群８２４には、以下に述べる実施の形態の説明において、「〜の判定結果」、「〜の算出結果」、「〜の抽出結果」、「〜の生成結果」、「〜の処理結果」として説明する情報や、データや信号値や変数値やパラメータなどが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ８１０によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・表示などのＣＰＵの動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・表示のＣＰＵの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。

また、以下に述べる実施の形態の説明においては、データや信号値は、ＲＡＭ８１２のメモリ、磁気ディスク装置８２０の磁気ディスク、フラッシュメモリ等の記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス８２５や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。

また、以下に述べる実施の形態の説明において、「〜部」として説明するものは、「手段」、「〜回路」、「〜機器」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。すなわち、「〜部」として説明するものは、ＲＯＭ８１１に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、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施されても構わない。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、光ディスク、コンパクトディスク等の記録媒体に記憶される。プログラムはＣＰＵ８１０により読み出され、ＣＰＵ８１０により実行される。すなわち、プログラムは、以下に述べる「〜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、以下に述べる「〜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２は、実施の形態１の不正車両撮影システム１０００のシステム構成を示す図である。また、図３は、不正車両撮影システム１０００の各装置のブロック図を示している。

図２、図３に示すように、不正車両撮影システム１０００は、車両の動画を撮影する車線監視カメラ１０（動画撮影装置）、車両の静止画を撮影する車両撮影装置２０（静止画撮影装置）、車両の停車時間を計測する計時センサ装置５０、車両を検知する車両検知センサ装置６０、検索処理装置２００を備えている。

図４は、不正車両撮影システム１０００の動作を説明するフローチャートである。図２〜図４を参照して不正車両撮影システム１０００の動作を説明する。

Ｓ１０１において車両１が料金所ブースのある一般レーンに進入すると、車両１の乗員は、料金所ブース前の停止位置に停車し料金を支払う。しかし、料金を支払わない車両１は、料金所ブースに停車することなく通過する。図２に示すように、計時センサ装置５０（停車時間計測用）は、所定の停止位置に一時的に停車した車両から通行料金を徴収する料金所の周辺に設置され、車両の停車時間を計測する。すなわち、料金所ブース前に設置された計時センサ装置５０は、車両１の停車時間ｔを計測し、画像処理装置１００の処理部４に停車時間ｔ（停車時間信号）を通知（出力）する（Ｓ１０２）。処理部１０４は、予め設定された時間Ａ（閾値）と、通知された停車時間ｔとを比較する（Ｓ１０３）。処理部１０４は、通知された停車時間ｔが設定時間Ａ以下の場合（Ｓ１０３のＹＥＳ）に、不正通行車両と判断する。

不正通行車両と判断した場合、処理部１０４は、車両検知センサ装置６０（撮像用）からの車両検知信号を元に、車両１が車両検知センサ装置６０の前を通過するタイミングにあわせてカメラ部６及び照明部７から構成される車両撮影装置２０に撮影指令を出力し、車両１を撮影させる（Ｓ１０４）。すなわち、図２に示すように、車両検知センサ装置６０は、料金所ブースの周辺の設置され、停止位置から走行してくる車両１を検知し、検知結果である車両検知信号を画像処理装置３００に出力する。処理部１０４は、通知された停車時間ｔが設定時間Ａ（閾値）以下と判定すると車両検知信号に基づいて車両１を撮影する撮影タイミングを算出し、算出した撮影タイミングで車両撮影装置２０（静止画撮影装置）に、車両１の静止画を撮影させる。この場合、車両撮影装置２０は、車両１に取り付けられたナンバプレートを含む車両１の静止画を撮影する。そして処理部１０４は、車両撮影装置２０により撮影された静止画を蓄積部１０３に記憶する。

以上の処理により、一般レーンにおける不正車両の自動撮影（自動静止画撮影）が可能となる。また、カメラ部２１はトリガ撮像であり連続的な画像を撮像することがないため、高画素の画像を取得可能となり、解像度の高い画像の取得が可能となる。

（ブザー音による警告）
以下のＳ１０５〜Ｓ１０７はオプションである。さらにＳ１０５において、処理部１０４は、不正車両の自動静止画撮影が行われたことを料金所ブース内等に設置されたブザー１０５（通知部の一例）により収受員に知らせる。収受員は不正車両が通行した場合にのみ押しボタン１０６を押す。処理部１０４は、押しボタン１０６が押されたどうかを判定し（Ｓ１０６）、押されたと判定すると、撮影画像（静止画像）を蓄積部１０３に保存する（Ｓ１０７）。すなわち蓄積部１０３は、撮影された静止画を暫定的に記憶する。処理部１０４は、静止画が撮影さるとブザー１０５を鳴らす。押しボタン１０６は、暫定的に記憶されている静止画の蓄積要求を受け付ける蓄積要求受付部である。処理部１０４は、ブザー１０５を鳴らした後の所定の期間内に押しボタン１０６（蓄積要求受付部）が押されたことを検知したときには、静止画の記憶を確定し、この静止画を蓄積する。

オプションとして画像処理装置１００がブザー１０５と押しボタン１０６とを備えたので、誤って料金所ブース前を通過した車両が引き返して料金を支払った場合、又は、誤撮影した場合など、不必要な画像の保存が排除可能となる。このため、システム、あるいは記憶装置の小型化、軽量化などの減量化を図ることができる。

（ナンバプレート情報の抽出）
以下の場合もオプションである。図５は、車両撮影装置２０によって撮影された静止画像の一例を示す。処理部１０４は、蓄積部１０３に蓄積された静止画に対し、図５のように、撮影日時、場所等の情報をスーパーインポーズする。図５の静止画は車両全体画像１１であり、この車両全体画像１１に撮影日時や撮影地点等の「撮影情報１２」がスーパーインポーズされている。画像中の車両１には、運転者１４、ナンバプレート１５が写っている。処理部１０４は、また、図６に示すフローにより、車両１のナンバプレート１５の記載情報を文字認識処理し、ナンバプレート情報として蓄積部１０３に画像（静止画像）、撮影日時等情報とリンクして保存する。すなわち、処理部１０４は、静止画の記憶を確定した場合には、所定の画像処理により静止画からナンバプレートに記載されたナンバプレート情報を抽出し、抽出したナンバプレート情報とナンバプレート情報の抽出元の静止画とを対応付けて蓄積部１０３に記憶、蓄積する。処理部１０４によるナンバプレート情報の抽出処理を説明する。図６の（ａ）〜（ｆ）は、処理部１０４の抽出動作を示している。図６に示すように、処理部１０４は、車両撮影装置２０で撮影された静止画を入力（ａ）し、当該入力画像を微分（ｂ）し、当該微分した画像に基づきランレングス作成（ｃ）した後、ナンバプレート画像を切り出す処理（ｄ）を行い、ナンバプレート画像を二値化（ｅ）し、当該二値化画像からナンバプレートの文字を認識（ｆ）し、蓄積部１０３に認識したナンバプレート認識結果とその時の撮影画像と対応付けて蓄積する。このように、処理部１０４は、図６に示す処理を行うソフトウェアにより、ナンバプレート部分を切り出し、自動的にナンバプレート情報を読み取る。認識したナンバプレート認識結果と、その時の撮影画像とは、処理部１０４によって対応付けられ蓄積部１０３に送信され、蓄積部１０３により蓄積される。処理部１０４によるナンバプレート情報の読み取りにより、進入車両を検出することができる。蓄積部１０３に保存された画像、撮影日時情報及びナンバプレート情報（以下あわせて車両情報と呼ぶ）は、管理事務所等に設置された検索処理装置２００に画像処理装置１００の通信部１０２を介して送信される。送信された車両情報は、検索処理装置２００の処理部２０２により、ナンバプレート情報、撮影日時等情報を元に検索処理及びデータ管理処理が実施される。処理部２０２は、結果を表示部２０１に表示し、また、出力部２０３により検索処理結果、データ管理結果を出力する。

以上のナンバプレート情報の抽出等により、撮影日時等情報を元にした不正車両の解析が可能となる。

（動画撮影）
以下の場合もオプションである。図２に示したように車線監視カメラ１０（動画撮影装置）を設置し、料金所ブース前を通過する車両をリアルタイムで動画撮像する。すなわち、車線監視カメラ１０は、料金所ブース前の停止位置から走行してくる車両の動画を撮影する。撮像された動画データは、画像処理装置３００の記録部１０１（動画記憶部）に保存される。処理部１０４は、押しボタン１０６が押されたとの信号を元に、信号時点から数分前までの動画データを記録部１０１から取得し、動画データを前記車両情報とリンクして蓄積部１０３に保存する。蓄積部１０３に保存された動画データ及び車両情報は、管理事務所等に設置された検索処理装置２００に画像処理装置１００の通信部１０２を介して送信される。検索処理装置２００では、動画像を含めたデータ管理を実施する。

動画データを静止画とリンクさせることにより、車両１が料金を支払ったか否かの証拠となる画像と車両情報とのリンクが可能となる。

以上の実施の形態では、
料金所ブース前に車両停車時間を計測する計時センサ装置を設置することにより、自動で不正車両の撮像を可能とした不正車両撮影システムを説明した。

以上の実施の形態では、
撮像画像は、収受員の押しボタン操作により蓄積されることにより余分な画像の排除を可能とした不正車両撮影システムを説明した。

以上の実施の形態では、
計時センサ装置及び車両検知センサ装置を使用したことでシャッタータイミングを得ることができる、動画像では実現できなかった高画素画像の撮像が可能となり、ナンバプレートの自動認識に耐え得る画像の撮像を可能とする不正車両撮影システムを説明した。

以上の実施の形態では、
静止画カメラに加え、同時に動画カメラを使用することで、料金未払いの証拠画像を合わせて取得可能とした不正車両撮影システムを説明した。

実施の形態１の画像処理装置１００のハードウェア資源の一例。実施の形態１の不正車両撮影システム１０００のシステム構成。実施の形態１の不正車両撮影システム１０００のブロック図。実施の形態１の不正車両撮影システム１０００の処理フロー。実施の形態１の静止画の一例。実施の形態１のナンバプレート情報の抽出処理を示す図。

符号の説明

１車両、１０車線監視カメラ、１２撮影情報、１４運転者、１５ナンバプレート、２０車両撮影装置、２１カメラ部、２２照明部、５０計時センサ装置、６０車両検知センサ装置、１００画像処理装置、１０１記録部、１０２通信部、１０３蓄積部、１０４処理部、１０５ブザー、１０６押しボタン、２００検索処理装置、２０１表示部、２０２処理部、２０３出力部、１０００不正車両撮影システム。

Claims

所定の停止位置に一時的に停車した車両から通行料金を徴収する料金所の周辺に設置され、前記停止位置における前記車両の停車時間を計測し、計測結果として停車時間を示す停車時間信号を出力する計時センサ装置と、
前記料金所の周辺に設置され、前記停止位置から走行してくる前記車両を検知し、検知結果である車両検知信号を出力する車両検知センサ装置と、
前記車両に取り付けられたナンバプレートを含む前記車両の静止画を撮影する静止画撮影装置と、
前記計時センサ装置が出力する前記停車時間信号と前記車両検知センサ装置が出力する前記車両検知信号とを入力すると共に、前記停車時間信号の示す停車時間が予め設定されている閾値以下かどうかを判定し、前記閾値以下と判定すると前記車両検知信号に基づいて前記車両を撮影する撮影タイミングを算出し、算出した前記撮影タイミングで前記静止画撮影装置に前記車両の前記静止画を撮影させる処理部と、前記静止画撮影装置により撮影された前記静止画を記憶する静止画記憶部とを有する画像処理装置と
を備えたことを特徴とする不正車両撮影システム。
前記画像処理装置の前記静止画記憶部は、
前記静止画を暫定的に記憶し、
前記画像処理装置は、さらに、
前記静止画が撮影されたときに通報を発する通報部と、
前記静止画の蓄積要求を受け付ける蓄積要求受付部と
を備え、
前記処理部は、
前記通報部が通報を発した後の所定の期間内に前記蓄積要求受付部が前記蓄積要求を受け付けたときに、前記静止画の記憶を確定することを特徴とする請求項１記載の不正車両撮影システム。
前記不正車両撮影システムは、さらに、
前記停止位置から走行してくる前記車両の動画を撮影する動画撮影装置を備え、
前記画像処理装置は、さらに、
前記動画撮影装置の撮影した動画の動画データを記憶する動画記憶部を備え、
前記処理部は、
前記蓄積要求受付部が前記蓄積要求を受け付けた時点から所定の時間前までの動画データを前記動画記憶部から取得し、取得した前記動画データと前記静止画撮影装置により撮影された前記静止画とを対応付けて前記静止画記憶部に記憶することを特徴とする請求項２記載の不正車両撮影システム。
前記画像処理装置の前記処理部は、
前記静止画の記憶を確定した場合には、所定の画像処理により前記静止画から前記ナンバプレートに記載されたナンバプレート情報を抽出し、抽出したナンバプレート情報とナンバプレート情報の抽出元の前記静止画とを対応付けて前記静止画記憶部に記憶することを特徴とする請求項２または３のいずれかに記載の不正車両撮影システム。
所定の停止位置に一時的に停車した車両から通行料金を徴収する料金所の周辺に設置され、前記車両の停車時間を計測し、計測結果として停車時間を示す停車時間信号を出力する計時センサ装置から前記停車時間信号を入力し、かつ、前記料金所の周辺の設置され、前記停止位置から走行してくる前記車両を検知し、検知結果である車両検知信号を出力する車両検知センサ装置から前記車両検知信号を入力すると共に、前記停車時間信号の示す停車時間が予め設定されている閾値以下かどうかを判定し、前記閾値以下と判定すると前記車両検知信号に基づいて前記車両を撮影する撮影タイミングを算出し、算出した前記撮影タイミングで、前記車両に取り付けられたナンバプレートを含む前記車両の静止画を撮影する前記静止画撮影装置に前記車両の前記静止画を撮影させる処理部と、
前記静止画撮影装置により撮影された前記静止画を記憶する静止画記憶部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。