JP5517393B2 - 移動体課金システム、移動体課金システムによる移動体課金方法 - Google Patents
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Description
本発明の実施の形態1に係わる移動体課金システムの概略構成を図1に示す。本実施の形態に係わる移動体課金システムは、特に車載器に挿入されるカードに示されている金額から、走行する課金ゾーンに対応する課金金額が引き落とされる方式の移動体課金システムである。
図2に、センタシステム30の概略構成を示す。センタシステム30は、それぞれバスライン31に接続されたCPU33と、記憶部36と、新たな情報の入力や、既存のデータの書き換え、および指示を入力するための入力部35と、車載器50およびローカルコントローラ40との通信を行うための通信部32およびアンテナ部34とを備えている。記憶部36には、図5に示される複数のデータ(不正車両を特定する車両情報、トランザクション、画像データ、画像削除記録)を保管するためのデータベース部38と、センタシステム30を運用するための移動体課金プログラム37とが予め保存されている。以下に、センタシステム30の機能を略記する。
車載器50から送信されたトランザクション、および移動体課金情報95を受信する。
車載器50から送信されたトランザクションについて、課金が正常に行われたかどうか、車載器50でエラーが検知されていないかを判断し、トランザクションに含まれていたデータとともに、記憶部36のデータベース部38に格納されているトランザクションデータベースに記録する。車載器50から送信されてきたトランザクションが正常であると判断した場合、ローカルコントローラ40に対して、画像削除要求とともに、その車両のナンバープレート情報を送信する。一方、不正、異常と判断した場合、ローカルコントローラ40に対して、画像送信要求電文を送信する。
記憶部36のデータベース部38に予め格納されている以下のデータベースの管理を行う。
車載器50から送信されてきたトランザクション及び、その評価結果を格納する。
盗難車両、違反車両、課金異常となった車両などを登録する。不正車両データベースに登録された車両が、ローカルコントローラ40で取得された場合、その画像はセンタシステム30に送信される。
ローカルコントローラ40で取得され、センタシステム30に送信された画像を、ナンバープレート認識結果とともに、データベースに格納する。
ローカルコントローラ40に対して、画像削除を要求し、ローカルコントローラ40から画像削除の結果を受信した場合、その電文を画像削除データベースに格納する。
ローカルコントローラ40との通信により、以下電文の送受信を行う。
・画像データ(含む、ナンバープレート読み取り結果)
・画像削除結果
[送信]
・画像送信要求
・画像削除要求
(B)ローカルコントローラ40の説明
図3に、ローカルコントローラ40の概略構成を示す。ローカルコントローラ40は、それぞれバスライン41に接続されたCPU43と、記憶部45と、車載器50あるいはセンタシステム30との通信を行うための通信部42およびアンテナ部44とを備えている。記憶部45には、図6に示される複数のデータ(場所ID、撮像画像、画像送信要求、画像削除要求)を保管するためのデータベース部46と、ローカルコントローラ40を運用するための撮像画像処理プログラム47とが予め保存されている。また、通信部42を介して、課金ゾーン60を通行する移動体20のナンバープレートを撮影するためのナンバープレート画像取得装置80が接続されている。以下に、ローカルコントローラ40の機能を略記する。
連続撮像が可能なカメラ(ナンバープレート画像取得装置80)によって、カメラの視野に入った車両を撮像する。撮像は、1秒間に30フレーム程度の速度で行い、各フレームごとにナンバープレートの切り出し処理を行い、ナンバープレートが見つかった画像に対して、ナンバープレートの読み出し処理を行う。
ナンバープレートが見つかった画像に対して、ナンバープレートの読み取り処理を行い、その結果記録する。読み取り処理を完了した画像データは、JPEG等で画像圧縮する。
センタシステム30と、以下に示す電文の送受信を行う。
・画像送信要求
・画像削除要求
[送信]
・撮影画像+ナンバープレート認識結果
・画像削除記録+ナンバープレート認識結果
(4)画像に対するコマンド待ちタイムアウト監視機能
画像を撮影した後、あらかじめ設定した時間内に、センタシステム30から画像送信要求、画像削除要求のどちらも受信できなかった場合、センタシステム30に対して、圧縮した画像情報とナンバープレート認識処理結果とを送信する。
図4に、車載器50の概略構成を示す。車載器50は、それぞれバスライン51に接続されたCPU53と、記憶部55と、GPS情報15の受信およびローカルコントローラ40、センタシステム30との間で通信を行うための通信部52およびアンテナ部54とを備えている。記憶部55には、図7に示される複数のデータ(車載器ID、課金地点情報、課金テーブル)を保管するためのデータベース部56と、車載器50を運用するための課金処理プログラム57とが予め保存されている。以下に、車載器50の概略機能を示す。
車載器IDは、車載器50が車両(移動体20)に取り付けられる前に、車載器に書き込まれる。車載器は、車載器IDを内部に保持する。
GPS測位によって得られた位置が、課金ゾーン内に入ったかどうかを判断する。積載されている移動体が課金ゾーンに入ったと判断した場合、課金処理を行う。
・カード課金の場合は、カードから課金額を引き去り、その結果をセンタシステムに送信する(本発明の実施の形態1に係わる移動体課金システムに対応)。
課金ゾーンに対応する課金テーブルを参照し、課金額を計算する。
センタシステム30に対して、課金処理結果を送信する。また、センタシステムから、課金テーブル及び、課金地点情報に関する更新データを受信して、更新処理を行う。通信手段としては、移動体通信技術を使用する。尚、通信データについては、データの漏洩、改ざんを防止するため、暗号技術に基づいた処理を行うこととする。
課金テーブルや課金ゾーンに関する情報を、センタシステム30から受信し、車載器50内部のデータを更新する。
次に、図8〜図10Cに基づいて、本実施の形態に係わる移動体課金システム100の動作原理を説明する。本実施の形態における車両(移動体20)には、GPSを使った測位機能を備えた車載器50が搭載されている。車載器50には、金額またはそれに相当する値が書き込まれたICカード50aが挿入されている。車載器50は、移動体課金システム100が起動すると、CPU53が記憶部55に予め記憶されている課金処理プログラム57を読み込んで実行する。プログラムが実行されると、車載器50は、自身が積載されている車両が、予め車載器50内に記憶させた課金ゾーン60に到達したと判断した時点で、ICカード50aから課金額を引き去る。課金額は、車載器50に課金テーブルとして予め記憶させるか、または、その時点で車載器50が計算するものとする。課金結果は、図8に示される移動体課金システムのデータフロー200に示されるように、車載器50から、通信事業者220の管轄する移動体通信機能を使って、無線によりセンタシステム30に送信される。このとき同時に、課金処理を行った課金ゾーンを識別する位置情報もセンタシステム30に送信される。
本発明の実施の形態2に係わる移動体課金システムの概略構成、および動作原理は、実施の形態1のそれぞれと基本的に同じであり、ここでは詳細な説明を省略する。但し、本実施の形態においては、車載器50にICカード50aを挿入することなく、車載器50を積載した車両20が課金ゾーン60に進入すると、車載器50が課金ゾーン60に進入したと判断し、センタシステム30に向けて、課金地点情報とトランザクション情報とを送付する。
本発明の実施の形態3に係わる移動体課金システムの概略構成、および動作原理は、実施の形態1のそれぞれと基本的に同じであり、ここでは詳細な説明を省略する。但し、本実施の形態においては、車載器50を積載した車両20が課金ゾーン60に進入すると、車載器50が課金ゾーン60に進入したと判断し、ワイヤレスLANなどの無線通信手段を利用して、ローカルコントローラ40に課金地点情報とトランザクション情報とを直接送付する。ローカルコントローラ40は、車載器50から送信されてくる課金地点情報とトランザクション情報とに基づいて、車載器50を積載した車両20に対する課金が可能か、あるいは、当該車両20が不正車両でないかの確認を行う。
本発明の実施の形態4に係わる移動体課金システムは、実施の形態1から3までに示されている何れか1つの移動体課金システムに対して、課金ゾーン60に進入した車両20の領域内走行距離に基づいて課金金額を設定する「距離課金型」の移動体課金システムを適用したものである。本実施の形態に係わる移動体課金システムの概略構成および動作原理は、実施の形態1から3までのそれぞれと基本的に同じであり、ここでは他の実施例と差異となる部分についての説明を行う。
本発明の実施の形態5に係わる移動体課金システムは、実施の形態1から4までに示されている何れか1つの移動体課金システムにおけるローカルコントローラ40が撮影するナンバープレートの画像を用いて、課金が正常に行われたか否かを判定する。本実施の形態に係わる移動体課金システムの概略構成および動作原理は、実施の形態1から3までのそれぞれと基本的に同じであり、ここでは他の実施例と差異となる部分についての説明を行う。
本実施の形態6に係わる移動体課金システムは、実施の形態5の移動体課金システムにおいてセンタシステム30が有しているナンバープレートを画像認識して車両IDに変換する機能が、ローカル側システム39に移されたものである。
実施の形態7に係わる移動体課金システムは、実施の形態5の移動体課金システムにおいてセンタシステム30が有しているナンバープレートを画像認識する機能が、ローカル側システム39に移されたものである。
実施の形態1〜7に係わる移動体課金システムは、課金が正常に行われたことをチェックするために、課金ゾーン60に存在する移動体に対して、車載器50から無線通信によって取得した情報と、車両を撮影した画像情報とを用いた。その際、チェックを正確に実行するために、課金ゾーンに多数設けられるローカルコントローラ40などのカメラ側システムが正確な時刻の情報を用いることが求められる。
図17を参照して、実施の形態8における移動体課金システムにおいてセンタシステム30に設置されたGPS受信機30aに替えて、課金ゾーン60に多数設置されるローカル側システム(カメラ79−1〜79−N)の各々にGPS受信機78−1〜78−Nが設置される。ローカル側システムは、GPS受信機78−1〜78−NがGPS衛星10から受信するGPS信号に基づいて位置情報とGPS時刻とを生成し、移動体を撮影して得られた情報に付加してセンタシステム30に送信する。
実施の形態5における移動体課金システムは課金ゾーン60の出口で認証が行われた。実施の形態10では、課金ゾーン60の入口で認証が行われる。
15…GPS情報
20…移動体
30…センタシステム
31…バスライン
32…通信部
33…CPU
34、44、54…アンテナ部
35…入力部
36、45、55…記憶部
37…移動体課金プログラム
38、46、56…データベース部
39…ローカル側システム
40…ローカルコントローラ
41、51…バスライン
42、52…通信部
43、53…CPU
47…撮影画像処理プログラム
50…車載器
50a…カード
57…課金処理プログラム
60…課金ゾーン
79…カメラ
80…ナンバープレート画像取得装置
81…通信部
95…移動体課金情報
100…移動体課金システム
200…移動体課金システムデータフロー
210…カード発行主体
220…通信事業者
230…ドライバ
240…銀行
241…カード発行主体口座
242…ドライバー口座
Claims (13)
- 移動体に積載され、GPS(Global Positioning System)機能を有し、課金される地域を示す課金ゾーンと車両識別情報とを記憶する車載器と、
前記課金ゾーン内の前記移動体の画像を撮影して保存するローカル側コンピュータシステムと、
前記ローカル側コンピュータシステムと広域通信網を介して接続されたセンタ側コンピュータシステムとを具備し、
前記センタ側コンピュータシステムは、予め登録された車両識別情報を記憶し、且つ、前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を備えており、
前記車載器は、前記GPS機能により得られる位置を示す位置情報に基づいて前記課金ゾーンに位置することを認識したとき、前記車載器が記憶する前記車両識別情報を含むトランザクション情報を所定のタイミングで前記センタ側コンピュータシステムに送信し、
前記センタ側コンピュータシステムは、前記車載器から受信した前記トランザクション情報に基づいて、前記移動体への課金が正常に行われたかどうかを判断する処理を行い、
前記センタ側コンピュータシステムは、前記移動体への課金が失敗したと判断したとき、前記ローカル側コンピュータシステムに対して、前記移動体に搭載された前記車載器から送信された前記トランザクション情報に含まれる前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を、画像送信要求を付加して送信し、
前記ローカル側コンピュータシステムは、前記移動体の画像についてナンバープレート読み取りを行い、
前記ローカル側コンピュータシステムは、画像送信要求を受信した場合、前記センタ側コンピュータシステムから受信した前記ナンバープレート情報に対応する画像を前記センタ側コンピュータシステムに送信し、
前記センタ側コンピュータシステムは、前記移動体への課金が正常に行われたと判断した場合、前記ローカル側コンピュータシステムに向けて、前記移動体に搭載された前記車載器から送信された前記トランザクション情報に含まれる前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を、画像削除要求を付加して送信し、
前記ローカル側コンピュータシステムは、画像削除要求を受信した場合、前記センタ側コンピュータシステムから受信した前記ナンバープレート情報に対応する画像を削除する
移動体課金システム。 - 請求項1に記載の移動体課金システムにおいて、
前記センタ側コンピュータシステムは、前記車載器から受信した前記車両識別情報と、予め登録された不正車両識別情報とを照合することにより、前記車載器を積載した前記移動体が不正車両でないかを判定し、前記車載器を積載した前記移動体が不正車両であると判定された場合、前記ローカル側コンピュータシステムに対して、不正車両であると判断された前記移動体の前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を、画像送信要求を付加して送信し、
前記ローカル側コンピュータシステムは、この画像送信要求に応じて、前記センタ側コンピュータシステムから受信した前記ナンバープレート情報に対応する、前記不正車両であると判断された前記移動体の前記画像を前記センタ側コンピュータシステムに送信する
移動体課金システム。 - 請求項1または2に記載の移動体課金システムにおいて、
前記車載器には、金額または前記金額に相当する値の記録されたカードが挿入され、
前記車載器は、前記位置情報と予め記憶している課金テーブルとに基づいて、前記課金ゾーンにて課金される課金金額を算出し、前記カードに記録された前記金額または前記金額に相当する前記値から前記課金金額を引き去った値の情報を含むように前記トランザクション情報を生成して前記センタ側コンピュータシステムに送信する
移動体課金システム。 - 請求項1または2に記載の移動体課金システムにおいて、
前記センタ側コンピュータシステムは課金テーブルを記憶し、前記車載器から受信する前記位置情報と前記課金テーブルとに基づいて、前記課金ゾーンにて課金される課金金額を算出し、前記課金金額と前記移動体の車両識別情報とに基づいて、前記車載器を積載した前記移動体に対する課金が可能かを確認し、前記車載器を積載した前記移動体への前記課金が不可能であると判断した場合、前記ローカル側コンピュータシステムに向けて、前記移動体に搭載された前記車載器から送信された前記トランザクション情報に含まれる前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を、画像送信要求を付加して送信する
移動体課金システム。 - 請求項3または4に記載の移動体課金システムにおいて、
前記ローカル側コンピュータシステムは、前記課金ゾーンの出口における前記移動体を撮影する位置に設置され、
前記課金金額は、前記移動体が前記課金ゾーンに進入した位置に対応する前記位置情報と前記移動体が前記課金ゾーンから出た位置に対応する前記位置情報とに基づいて、前記課金テーブルにより求められる
移動体課金システム。 - 請求項1又は2に記載の移動体課金システムにおいて、
前記車載器が記憶する前記課金ゾーン、または前記車両識別情報は、前記センタ側コンピュータシステムに対する入力操作により書き換え可能である
移動体課金システム。 - 請求項3又は4に記載の移動体課金システムにおいて、
前記車載器が記憶する前記課金ゾーン、前記課金テーブル、または前記車両識別情報は、前記センタ側コンピュータシステムに対する入力操作により書き換え可能である
移動体課金システム。 - 移動体に搭載され、課金される地域を示す課金ゾーンと車両識別情報とを記憶する車載器が、GPS機能により得られる位置情報に基づいて前記課金ゾーンに進入したことを認識する課金ゾーン進入認識ステップと、
ローカル側コンピュータシステムが、前記課金ゾーン内の前記移動体の画像を撮影して保存する画像取得ステップと、
前記ローカル側コンピュータシステムが、前記移動体の前記画像からナンバープレートの情報を抽出して記憶するナンバープレート抽出ステップと、
前記車載器が、前記課金ゾーンに進入したとき前記車両識別情報を含むトランザクション情報を所定のタイミングで無線通信により、予め登録された車両識別情報を記憶し、且つ、前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を備えたセンタ側コンピュータシステムに送信するトランザクション送信ステップと、
前記センタ側コンピュータシステムが、前記車載器から受信した前記トランザクション情報に基づいて、前記移動体への課金が正常に行われたかどうかを判断する処理を行うステップと、
前記センタ側コンピュータシステムが前記移動体への課金が失敗したと判断したとき、前記センタ側コンピュータシステムが、前記ローカル側コンピュータシステムに対して、前記移動体に搭載された前記車載器から送信された前記トランザクション情報に含まれる前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を、画像送信要求を付加して送信する画像送信要求ステップと、
前記ローカル側コンピュータシステムが、画像送信要求を受信した場合に、前記センタ側コンピュータシステムから受信した前記ナンバープレート情報に対応する画像を前記センタ側コンピュータシステムに送信する画像送信ステップと、
前記センタ側コンピュータシステムが前記移動体への課金が正常に行われたと判断したとき、前記センタ側コンピュータシステムが、前記ローカル側コンピュータシステムに向けて、前記移動体に搭載された前記車載器から送信された前記トランザクション情報に含まれる前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を、画像削除要求を付加して送信するステップと、
前記ローカル側コンピュータシステムが、画像削除要求を受信した場合に、前記センタ側コンピュータシステムから受信した前記ナンバープレート情報に対応する画像を削除するステップ
とを具備する
移動体課金方法。 - 請求項8に記載の移動体課金方法であって、
更に、前記センタ側コンピュータシステムが、前記車載器から受信した前記車両識別情報と、予め登録された不正車両識別情報とを照合し、前記車載器を積載した前記移動体が不正車両であると判定した場合、不正車両であると判断された前記移動体の前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を、不正車両画像送信要求を付加して前記ローカル側コンピュータシステムに送信する不正車両画像送信要求ステップと、
前記ローカル側コンピュータシステムが、前記センタ側コンピュータシステムから前記不正車両画像送信要求を受信したとき、前記不正車両画像送信要求が付加された前記センタ側コンピュータシステムから受信した前記ナンバープレート情報に対応する前記移動体の画像を前記センタ側コンピュータシステムに送信する不正車両画像送信ステップと
を具備する
移動体課金方法。 - 請求項8または9に記載の移動体課金方法において、
前記車載器には、金額または前記金額に相当する値の記録されたカードが挿入され、
前記車載器が、前記位置情報と予め記憶している課金テーブルとに基づいて、前記課金ゾーンにて課金される課金金額を算出し、前記カードに記録された前記金額または前記金額に相当する前記値から前記課金金額を引き去った値の情報を含むように前記トランザクション情報を生成する
移動体課金方法。 - 請求項8または9に記載の移動体課金方法において、
前記画像送信要求ステップにおいて、前記センタ側コンピュータシステムは、前記車載器から受信した前記トランザクション情報に含まれる前記位置情報と予め記憶している課金テーブルとに基づいて課金される課金金額を算出し、前記課金金額と前記移動体の車両識別情報とに基づいて、前記車載器を積載した前記移動体に対する課金が可能かを判定し、前記車載器を積載した前記移動体への課金が不可能であると判定した場合、前記ローカル側コンピュータシステムに向けて、前記移動体に搭載された前記車載器から送信された前記トランザクション情報に含まれる前記車両識別情報に対応するナンバープレート情報を、画像送信要求を付加して送信する
移動体課金方法。 - 請求項8または9に記載の移動体課金方法において、
前記ローカル側コンピュータシステムは、前記課金ゾーンとその外部との境界に設置され、
前記センタ側コンピュータシステムは、前記車載器を積載した前記移動体に対する課金金額を、前記移動体が前記課金ゾーンに進入した位置に対応する前記位置情報と前記移動体が前記課金ゾーンから出た位置に対応する前記位置情報とに基づいて決定する
移動体課金方法。 - 請求項8から12までのいずれか一項に記載の移動体課金方法をコンピュータに実行させるための
移動体課金プログラム。
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