JP5781447B2 - 通行券発行システム、通行券発行方法、および通行券発行プログラム - Google Patents
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Description
また、入口料金所に設置された撮像装置が車両を撮像し、撮像した画像に基づき、車両のナンバープレートに表示されている数字を認識して、このナンバープレートの数字の一部を通行券に印字する技術がある。このナンバープレートの数字を用いて、不正車両の特定等を行うことができる。
この困難な場合とは、例えば、車種を判定する車種判定装置から通行券を発行する通行券自動発行機に対して伝送する情報量が多い場合や、入口料金所に進入した車両を検出してから車両が通行券を受け取る位置に着くまでの時間が短い場合である。このような場合、必要な情報を取得して、通行券を発行する時間が予定よりかかってしまい、車両が通行券を受け取る位置に到着したにも関わらず、通行券の発券が追いつかず、通行券の発券までユーザを待たせる問題があった。それにより、スムーズな通行を妨げ、入口料金所が渋滞するおそれがある。
本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る通行券発行システム1の構成を示すブロック図である。
図1に示す通り、通行券発行システム1は、車種判定装置100と、画像処理装置200と、通行券自動発行機300と、信号変換器400と、車両検出部500と、カメラ(撮像装置)600と、車線サーバ700と、状態監視ユニット800とを備える。この通行券発行システム1は、有料道路の入口料金所に設置され、有料道路を利用する車両に対して、車両の車種に応じた通行券を発行するシステムである。
この車種判定装置100は、この判定結果を示す車種判定結果情報を通行券自動発行機300に出力する。この車種判定結果情報には、判定された車種を示す車種ナンバーが含まれている。
また、車種判定装置100は、車両検出部500の検出結果に基づき、車両が入口料金所に進入したか否かを判定する。車両が入口料金所に進入したことを判定した場合、カメラ600に対して撮像を指示する。これにより、カメラ600は、入口料金所に進入してきた車両の画像を撮像することができる。
さらに、車種判定装置100は、画像処理装置200によって取得された車両のナンバーを示すナンバー情報を入力した場合、通行券自動発行機300に送信する。本実施形態において、車種判定装置100は、信号変換器400を介して、通行券自動発行機300にナンバー情報を送信するよう指示する。
また、通行券自動発行機300は、車両ナンバーを示す情報を通行券に書き込む。例えば、通行券に車両のナンバーを印字する。なお、この通行券に車両のナンバーを示す情報を書き込む手法は、印刷に限られず、例えば、磁気記録媒体に書き込むものであってもよい。
この信号変換器400は、車種判定装置100から入力するシリアル信号をネットワークを介して送信可能な信号に変換して、入力する情報の宛先に基づき、車線サーバ700あるいは通行券自動発行機300に送信する。
踏板センサ501は、車両を検出するべき路面に埋設され、上を通過する車両重量の圧力が加えられた位置を検出する。この踏板センサ501の検出結果に基づき、車種判定装置100が、車両の軸数等を判定することができる。また、この踏板センサ501の検出結果に基づき、車種判定装置100は、車両の幅を判定することにより、二輪の車両と、四輪以上の車両の判別を行うことが可能である。例えば、料金収受システム用監視盤のように、画像処理による車両判別は、システムの処理負荷が高くなるとともに、通行車両の通過速度が高いと、高速な画像処理が要求されるため、システムのコストが増大するという問題がある。踏板センサ501の検出結果に基づき、車幅を検出することにより、車種判別を行うことができれば、システムの処理負荷を軽減することができる。
図2に示す通り、入口料金所に進入した車両は、進入検出位置PAを通過して、この進入検出位置PAから進行方向前方に一定距離だけ離れた位置に設置されている通行券自動発行機300の横まで進む。ここでは、遅くとも、通行券自動発行機300の横に車両が到達するまでには、通行券が発券されていることが好ましい。この通行券自動発行機300から発行される通行券を車両に乗車している運転手等が受け取り可能な位置を、通行券発行位置PBという。
車両の先頭が進入検出位置PAを通過したことを判定した場合、車種判定装置100は、カメラ600に撮像を指示する。この時刻を、車両撮像タイミングT3とする。
このカメラ600によって撮像された画像に基づき、画像処理装置200は、車両ナンバーを解析する。つまり、車両撮像タイミングT3から車両ナンバーを解析する時間が確保される。
進入検出位置PAと通過した際に、踏板センサ501や光センサ502によって検出された検出結果に基づき、車種判定装置100は、この車両の車種を判定する。つまり、入口通過判定タイミングT5から車両の車種を判定する時間が確保される。
つまり、遅くと通行券発行タイミングT6までには通行券を発行するように、通行券自動発行機300による通行券の発行時間が確保される。
このように各時間が短い1つ目の理由としては、車両の進入検出位置PAと通行券発行位置PBとが遠いならば時間は確保されるものの、進入検出位置PAを通過した車両が通行券自動発行機300に到達する可能性が低くなるという問題点を改善するためという理由がある。車両の進入検出位置PAと通行券発行位置PBとが遠いならば、車両が車線変更したり、バックして戻ったりする可能性があるからである。
2つ目の理由としては、通行券自動発行機300を通過する車両に対して、それぞれ一台ずつ順次通行券を発行する処理が困難になるという問題点を改善するためのという理由がある。1台目の車両が進入検出位置PAを通過した後、通行券自動発行機300で通行券を受け取るまでの間に、他の複数の車両が進入検出位置PAを通過した場合、通行券自動発行機300が他の複数の車両のナンバー情報や車種判定結果情報等を識別することが困難になるからである。
本実施形態に係る通行券発行システム1は、ナンバー情報を伝送する場合、画像処理装置200、車種判定装置100、信号変換器400、通行券自動発行機300の順番に、ナンバー情報を伝送するルートを用いる。一方、通行券発行システム1は、車種判定結果情報を伝送する場合、車種判定装置100から通行券自動発行機300に、直接、車種判定結果情報を伝送するルートを用いる。このように、車種判定装置100は、車種判定結果情報とともにナンバー情報を通行券自動発行機300に送信することなく、別のルートを用いてこれら情報を伝送する。
このような伝送ルートを用いる方法を、迂回ルート伝送方法という。この方法による伝送ルートを用いた場合の時間の割り当てのイメージを、図2に示す。具体的に説明すると、画像処理装置200は、画像に基づき車両ナンバーの解析結果を得られた場合、車種判定装置100に送信する。車種判定装置100は、車種判定結果情報の取得を待たずして、車種判定結果情報とは異なるタイミングおよび異なるルートで、信号変換器400を介して通行券自動発行機300にナンバー情報を送信する。
また、本実施形態に係る通行券発行システム1は、例えば、車種判定装置100がナンバー情報を画像処理装置200から取得した際に車種判定結果情報が得られていない場合、車種判定結果情報の取得を待たずして、先にナンバー情報を通行券自動発行機300に出力する。車種判定結果情報が得られた場合、車種判定装置100は、この車種判定結果情報とともに他の情報を対応付けて通行券自動発行機300に出力する。このように、車種判定装置100は、車種判定結果情報とともにナンバー情報を通行券自動発行機300に送信することなく、別のタイミングで伝送する。
このようにして伝送タイミングをずらす方法を、時間差伝送方法という。この方法による伝送タイミングのイメージの図示は省略する。
この場合、車種判定結果情報とナンバー情報とは、別々のタイミングで通行券自動発行機300に到達する可能性が高い。そこで、車種判定装置100は、同一の車両から取得された車種判定結果情報とナンバー情報に対しては、同一の識別情報(以下、車両IDと呼称する。)を割り当てて出力する。これにより、通行券自動発行機300は、車両IDに基づき、入力する車種判定結果情報とナンバー情報とを対応づけることができる。
図3に示す通り、車種判定装置100は、インターフェース101と、判定部102と、記憶部103と、ID発行部104とを備える。
インターフェース101は、踏板センサ501と光センサ502と接続されており、各センサによる検出結果を示す車両検出情報を入力する。また、インターフェース101は、カメラ600と接続されており、判定部102によって撮像タイミングに達したことが判定された場合、撮像指示を示す制御信号をカメラ600に出力する。また、インターフェース101は、画像処理装置200と接続されており、画像処理装置200によって取得されたナンバー情報を入力する。また、インターフェース101は、信号変換器400と接続されており、ナンバー情報をシリアル信号で信号変換器400に伝送する。また、インターフェース101は、通行券自動発行機300と接続されており、車種判定結果情報等をパラレル信号で通行券自動発行機300に伝送する。
この判定部102は、例えば、踏板センサ501の出力情報に基づいて車両の軸数を計測する軸数計測部121と、踏板センサ501の出力情報に基づいて車両の車幅(左右のタイヤ間の距離;トレッド)を計測する車幅計測部122と、光センサ502の出力情報に基づいて車両の車長(進行方向の長さ)を計測する車長計測部123とを備える。
また、判定部102は、軸数計測部121によって計測された軸数と、車幅計測部122によって計測された車幅と、車長計測部123によって計測された車長とに基づき、記憶部103を参照して、これら軸数と車幅と車長との組み合わせに応じて予め決められている車種を判定する車種判定部124を備える。
さらに、判定部102は、踏板センサ501と光センサ502の出力情報に基づいて車両の通過位置を判定する通過判定部125を備える。この通過判定部125は、踏板センサ501あるいは光センサ502の出力情報を入力した場合、車両の先頭が進入検出位置PAを通過したことを判定する。また、通過判定部125は、車両の先頭が進入検出位置PAに通過した後、予め決められている一定時間以上、踏板センサ501あるいは光センサ502の出力情報を入力しない場合、車両の後尾が進入検出位置PAを通過したことを判定する。つまり、通過判定部125は、車両が進入検出位置PAを通過したことを判定する。この時刻が、入口通過判定タイミングT5である。
ID発行部104は、判定部102の通過判定部125によって、車両の進入検出位置PAを通過したことが判定された場合、当該車両を他の車両から識別するための固有の識別情報である車両IDを割り当て、インターフェース101に出力する。
(ステップST1)
車種判定装置100の判定部102の通過判定部125は、インターフェース101を介して、踏板センサ501あるいは光センサ502から車両検出情報を入力したか否かを判定する。
(ステップST2)
踏板センサ501あるいは光センサ502から車両検出情報を入力したと判定した場合、通過判定部125は、車両の先頭が、進入検出位置PAを通過したと判定する。そして、通過判定部125は、インターフェース101を介して、カメラ600に対し、撮像を指示する制御信号を送信する。
次いで、通過判定部125は、踏板センサ501と光センサ502から車両検出情報を入力していない期間が、予め決められている閾値以上であるか否かを判定する。
(ステップST4)
車両検出情報を入力していない期間が、予め決められている閾値以上であると判定した場合、通過判定部125は、車両の後尾が進入検出位置PAを通過したことを、つまり、車両が進入検出位置PAを通過したことを判定する。そして、通過判定部125は、この判定結果を示す情報をID発行部104に出力する。
(ステップST5)
次いで、ID発行部104は、通過判定部125から入力する判定結果を示す情報に基づき、当該車両に対して固有の車両IDを割り当てる。このID発行部104は、例えば、当該車両に対して車両ID「0001」を割り当て、インターフェース101に出力する。インターフェース101は、入力する車両ID「0001」を示す情報を一時的に自身の記憶部に保存しておく。
一方、インターフェース101は、画像処理装置200からナンバー情報の入力があるか否かを判定する。
(ステップST7)
画像処理装置200からナンバー情報の入力があった場合、インターフェース101は、入力したナンバー情報に対して、自身の記憶部に保存されている車両ID「0001」を示す情報を付加し、信号変換器400に出力する。このとき、インターフェース101は、ナンバー情報の送信先として、通行券自動発行機300を示す情報を付加する。
また、判定部102の車種判定部124は、軸数計測部121によって計測された軸数と、車幅計測部122によって計測された車幅と、車長計測部123によって計測された車長とに基づき、記憶部103を参照して、これら軸数と車幅と車長との組み合わせに応じて予め決められている車種を判定する。そして、車種判定部124は、判定結果を示す車種判定結果情報をインターフェース101に出力する。
(ステップST9)
そして、インターフェース101は、入力した車種判定結果情報に対して、自身の記憶部に保存されている車両ID「0001」を示す情報を付加し、通行券自動発行機300に出力する。このとき、インターフェース101は、車種判定結果情報をパラレル信号で通行券自動発行機300に送信する。
図5に示す通り、通行券自動発行機300は、インターフェース301と、通信部302と、記憶部303と、発券部304と、通行券発行機構305と、通行情報書込部306とを備える。
インターフェース301は、車種判定装置100と接続されており、車種判定結果情報等をパラレル信号で受信する。
通信部302は、ネットワークを介して信号変換器400と接続されており、車種判定装置100から伝送されるナンバー情報を受信する。
記憶部303は、発券テーブルを備える。この発券テーブルには、発券に必要な情報が格納されている。例えば、車種判定結果情報に含まれる車種ナンバーに応じた割引情報や、ナンバー情報に含まれる車両ナンバーに応じた不正車情報等が、発券テーブルに格納されている。
また、発券部304は、記憶部303を参照して、車種判定結果情報やナンバー情報に対応付けられた情報が格納されている場合は、これらの情報を取得し、通行券発行機構305や通行情報書込部306に出力してもよい。
通行情報書込部306は、印刷手段と、情報書込手段とを備える。通行情報書込部306は、印刷手段を用いて、通行券発行機構305から受け取った通行券の表面に、車種ナンバーを示す情報や車両ナンバーの全ての桁の数字を示す情報を印字する。この通行情報書込部306は、その他、日時や通行券自動発行機300を特定する識別情報等を、通行券に印字する。また、通行情報書込部306は、情報書込手段を用いて、通行券発行機構305から受け取った通行券の磁気記録媒体に車種ナンバーを示す情報を書き込む。
(ステップST11)
通行券自動発行機300の発券部304は、インターフェース301を介して車種判定結果情報が入力しているか否かを判定する。
(ステップST12)
また、通行券自動発行機300の発券部304は、通信部302を介してナンバー情報が入力しているか否かを判定する。
(ステップST13)
発券部304は、車種判定結果情報とナンバー情報の両方が入力されている場合、これらの情報に基づき、車両ナンバーの全ての桁の数字を印刷した車種に応じた通行券の発行を指示するように通行券発行機構305と通行情報書込部306を制御する。
つまり、発券部304が車種判定結果情報とナンバー情報の両方が入力されていると判定した時刻から、通行券の発行時間が確保される。
(ステップST21)
車両検出部500の踏板センサ501および光センサ502は、車両を検出した場合、この検出結果を示す車両検出信号を車種判定装置100に出力する。
(ステップST22)
次いで、車種判定装置100は、踏板センサ501あるいは光センサ502から車両検出情報を入力したと判定した場合、車両の先頭が進入検出位置PAを通過したと判定する。
(ステップST23)
そして、車種判定装置100は、カメラ600に対し、撮像を指示する制御信号を送信する。
カメラ600は、車種判定装置100からの制御信号に基づき、入口料金所に進入した車両を撮像し、撮像した画像を画像処理装置200に出力する。
(ステップST25)
画像処理装置200は、入力した画像に基づき、車両のナンバープレートに表示されている数字や文字を認識し、この認識結果を示す情報をナンバー情報として取得し、車種判定装置100に出力する。本実施形態において、画像処理装置200は、ナンバープレートに表示されている一連指定番号とよばれる1−4桁のアラビア数字をナンバー情報として取得する。
一方、車種判定装置100は、車両検出部500の踏板センサ501および光センサ502からの車両検出信号を、予め決められた時間(閾値)以上入力しない場合、車両の後尾が進入検出位置PAを通過したことを判定する。
(ステップST27)
そして、車種判定装置100は、この車両に対して、固有の車両ID「0001」を割り当てる。
ここで、車種判定装置100は、画像処理装置200からナンバー情報が入力している場合、このナンバー情報に車両IDを付加して、信号変換器400に出力する。
(ステップST29)
そして、信号変換器400は、入力した車両IDが付加されたナンバー情報の信号を変換して、ネットワークを介して通行券自動発行機300に送信する。
また、車種判定装置100は、車両検出部500の踏板センサ501および光センサ502からの車両検出信号に基づき、車両の車種を判定し、判定結果を示す車種判定結果情報を取得する。
(ステップST31)
そして、車種判定結果情報は、この車種判定結果情報に車両IDを付加して、通行券自動発行機300に出力する。
(ステップST32)
ここで、通行券自動発行機300は、信号変換器400からナンバー情報を、車種判定装置100から車種判定結果情報を、それぞれ受信して、これらに基づいて通行券を発行する。
この処理フローは、図7に示す処理フローに比べて、車種判定装置100が、直接、入力した車両IDが付加されたナンバー情報を、通行券自動発行機300に出力する点が異なる(ステップST40参照)。
つまり、ステップST21〜ST25と、ステップST30〜ST32は、図7に示す処理フローと同じであるため、詳細な説明は省略する。
(ステップST40)
車種判定装置100は、画像処理装置200からナンバー情報が入力したか否かを判定する。ナンバー情報を入力した場合、車種判定装置100は、直ちに、このナンバー情報に車両IDを付加した情報を通行券自動発行機300に出力する。
なお、車種判定装置100、予め決められた時間までにナンバー情報を通行券自動発行機300に出力するようにしてもよい。この予め決められた時間とは、車種判定装置100が車種判定結果情報を通行券自動発行機300に出力するまでの時間であって、車両の進入が検出されたときからの経過時間によって予め決められている。
つまり、車種判定装置100は、ナンバー情報と車種判定結果情報とを、それぞれ異なるタイミングで通行券自動発行機300に伝送する。
また、車種判定装置100から通行券自動発行機300に送信する情報量が多いために情報の伝送速度が低下してしまう問題を改善し、車両が進入検出位置PAに進入してきてから通行券を発行するまでの時間をより短縮することができる。
さらに、車種判定装置100や通行券自動発行機300等の既存の装置の改造をせずとも、既存の装置をそのまま利用して、車種判定装置100から通行券自動発行機300に伝送する情報を分散することができる。
また、ナンバー情報として、少なくとも一連指定番号とよばれる1−4桁のアラビア数字を通行券に印字等することにより、車両ナンバーの全ての桁の数字を用いた不正車両の特定や、車両ナンバーの全ての桁の数字を用いた割引サービスの提供が可能となる。
また、上記プログラムは、このプログラムを記録装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
Claims (5)
- 有料道路の入口料金所に進入する車両の車種を判定し、この判定結果を示す車種判定結果情報を出力する車種判定装置と、
前記入口料金所に設置された撮像装置が撮像した当該車両の画像に基づき当該車両のナンバープレートに表示されているナンバー情報を取得する画像処理装置と、
それぞれ異なる伝送により前記車種判定結果情報と前記ナンバー情報を入力し、通行券を発行する位置に当該車両が到達するタイミングとして予め決められたときまでに、入力した前記車種判定結果情報と前記ナンバー情報に基づき、当該車種に応じた通行券であって当該車両のナンバーを示す情報を含む前記通行券を発行する通行券発行機と、
を備え、
前記車種判定装置は、
前記車両が前記入口料金所に進入したことを判定した場合、当該車両を撮像した画像に基づき取得される前記ナンバー情報、および当該車両の車種の判定結果を示す前記車種判定結果情報のそれぞれに対して、同一の識別情報を割り当てる
ことを特徴とする通行券発行システム。 - 前記車種判定装置から出力される前記車種判定結果情報を入力し、ネットワークを介して前記通行券発行機に送信する信号変換器をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の通行券発行システム。
- 前記通行券発行機は、
前記ナンバー情報に基づき、前記通行券に前記車両のナンバープレートに表示されている一連指定番号とよばれる1−4桁のアラビア数字を印刷することを特徴とする請求項1または2に記載の通行券発行システム。 - 車種判定装置が、有料道路の入口料金所に進入する車両の車種を判定し、この判定結果を示す車種判定結果情報を出力し、
画像処理装置が、前記入口料金所に設置された撮像装置が撮像した当該車両の画像に基づき当該車両のナンバープレートに表示されているナンバー情報を取得し、
通行券発行機が、それぞれ異なる伝送により前記車種判定結果情報と前記ナンバー情報を入力し、通行券を発行する位置に当該車両が到達するタイミングとして予め決められたときまでに、入力した前記車種判定結果情報と前記ナンバー情報に基づき、当該車種に応じた通行券であって当該車両のナンバーを示す情報を含む前記通行券を発行し、
前記車種判定装置は、
前記車両が前記入口料金所に進入したことを判定した場合、当該車両を撮像した画像に基づき取得される前記ナンバー情報、および当該車両の車種の判定結果を示す前記車種判定結果情報のそれぞれに対して、同一の識別情報を割り当てる
ことを特徴とする通行券発行方法。 - コンピュータを、
有料道路の入口料金所に進入する車両の車種を判定し、この判定結果を示す車種判定結果情報を出力する車種判定手段、
前記入口料金所に設置された撮像装置が撮像した当該車両の画像に基づき当該車両のナンバープレートに表示されているナンバー情報を取得する画像処理手段、
それぞれ異なる伝送により前記車種判定結果情報と前記ナンバー情報を入力し、通行券を発行する位置に当該車両が到達するタイミングとして予め決められたときまでに、入力した前記車種判定結果情報と前記ナンバー情報に基づき、当該車種に応じた通行券であって当該車両のナンバーを示す情報を含む前記通行券を発行する通行券発行手段、
として機能させ、
前記車種判定手段において、前記車両が前記入口料金所に進入したことを判定した場合、当該車両を撮像した画像に基づき取得される前記ナンバー情報、および当該車両の車種の判定結果を示す前記車種判定結果情報のそれぞれに対して、同一の識別情報を割り当てる
ための通行券発行プログラム。
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