JP5958402B2 - 車両ナンバー読取装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両ナンバー読取装置に関するものである。

車両を撮像した画像内の車両ナンバーを読取る車両ナンバー読取装置を用いて、駐車場の同一車両の入退出を管理する入退場管理システムが利用されている。周囲の明るさの変化に対応して車両ナンバーを精度よく読み取るため、ＣＣＤカメラのようなイメージセンサと、夜間でも十分な明るさで撮像するための照明装置を有するものが望ましいとされる（例えば、特許文献１参照）。

また、夜間撮像に使用する照明装置の波長帯が運転者に幻惑を与えないように、人には見えにくい近赤外領域を、イメージセンサ及び照明装置の波長帯として用いている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−２９３７９８号公報 特開２０１２−８９２４号公報

従来の車両ナンバー読取装置で使用されているＣＣＤカメラは、可視光から近赤外光の波長帯に高い感度を有しており、近赤外光の波長帯では波長が高くなるほど感度が低くなっている。しかしながら、夜間の屋外駐車場または一日中暗い屋内駐車場などでは、車両運転者に幻惑を与えないよう近赤外光を照射し、車両のナンバープレートをＣＣＤカメラで撮像する。このため、夜間でも十分な明るさが得られる強力な光量を有する照明装置が必要となり、装置の形状が大きくなってしまうという問題点がある。

また、照明装置が発光する光の波長は近赤外領域に中心波長を有するが、その光量が強力であるため、可視光の赤色波長帯も人の目には感応してしまう。このため、車両運転者は赤色光の照射に気付いて注意が散漫になり、事故発生の虞が否定できないという課題があった。

この発明は係る課題を解決するためになされたものであって、照明装置を不要とし、車両運転者に幻惑を与えずに、夜間でも利用可能な車両ナンバー読取装置を得ることを目的とする。

この発明に係る車両ナンバー読取装置は、レーザ光を送信し、送信するレーザ光を２次元に走査するレーザ送信部と、上記レーザ送信部から送信され、物標にて反射した反射レーザ光を受信し電気信号を出力するレーザ受信部と、上記レーザ受信部からの電気信号の出力により、上記レーザ送信部によるレーザ光の走査方向毎に、物標にて反射した反射レーザ光の受信強度と物標までの距離を算出する演算処理部と、上記演算処理部にて走査方向毎に算出された反射レーザ光の受信強度と物標までの距離に基いて、車両ナンバープレートの背景と文字部の受信強度の差から文字の形状を認識する文字読取部と、を備えたものである。

この発明によれば、ＣＣＤカメラの代替イメージセンサとして、可視光または近赤外光よりも波長が高く、人の目に感応しない波長帯を用いたレーザ光を２次元に走査して、車両ナンバープレートの背景と文字部の受信強度差を計測することにより、照明装置のない車両ナンバー読取装置を提供できるとともに、通行する車両の運転手に幻惑を与えない車両ナンバー読取装置を提供することができる。

実施の形態１による車両ナンバー読取装置を用いた入退場管理システムの構成を示す図である。 実施の形態１による車両ナンバー読取装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態２による車両ナンバー読取装置の読み取り対象となる、特殊な車両ナンバープレートを例示する図である。

実施の形態１．
以下、この発明に係る実施の形態１による車両ナンバー読取装置について図を用いて説明する。各図において同一又は同様の構成部分については、同じ符号を付している。図１は、実施の形態１による車両ナンバー読取装置３を用いた入退場管理システム５０の構成を示す図である。図１において、入退場管理システム５０は、通行券発券装置２と、車両ナンバー読取装置３と、遮断器４を備えている。入退場管理システム５０は、駐車場に設置されて、車両ナンバー読取装置３を用いて駐車場の入退場管理を行う。なお、通行券発券装置２、車両ナンバー読取装置３、遮断器４からなる一式の装置は、駐車場の入口通路と出口通路の通路に沿って、それぞれ同一相当の構成で配置されている。駐車場を利用する車両１は、駐車場の入口通路と出口通路をそれぞれ通過する。

入口通路の入退場管理システム５０は、車両ナンバー読取装置３を用いて車両１の車両ナンバーを読み取り、読み取った車両ナンバー情報を入口通路の通行券発券装置２に送る。入口通路の通行券発券装置２は、車両ナンバー読取装置３が読み取った車両ナンバー情報を記憶装置（図示せず）に記録し、通行券（図示せず）に磁気記録した後、車両ナンバー情報の記録された通行券を発券する。車両１の利用者（運転者、同乗者等）は、車両１を通行券発行装置２の横で一旦停止させて、通行券発券装置２から通行券を受け取る。入口通路の遮断器４は、通行券発券装置２から通行券の発券と同時に制御指令を受け取り、通常は水平位置にあって車両１の通行を遮断する遮断棒を、当該制御指令を受けるとともに回転させ、遮断棒を上方に上げることで、車両１の通行を許可する。これによって、車両１が遮断器４の側方を通過して入口通路から駐車場内の駐車位置に入場する。
なお、入口通路の通行券発券装置２は、車両ナンバー情報を駐車場の内外に設置された事前精算機（図示せず）に対して送信する。事前精算機は、車両ナンバー読取装置３が読み取った車両ナンバー情報を記憶装置（図示せず）に記録する。

車両１の利用者は、駐車場内に車両１を停車させた後、何らかの用件を済ませてから、駐車場の内外に設置された事前精算機（図示せず）に対し、車両ナンバー情報を付与した通行券を挿入し、駐車場の利用料を精算する。その後、駐車場内に停車させた車両１を再び動かし、出口通路に向かう。事前精算機は、通行券の精算時に受け取った車両ナンバー情報を、出口通路の通行券発券装置２に送信する。

また、出口通路の入退場管理システム５０は、車両ナンバー読取装置３を用いて通行車両１の車両ナンバーを読み取り、読み取った車両ナンバー情報を通行券発券装置２に送る。通行券発券装置２は、車両ナンバー読取装置３が読み取った車両ナンバー情報と、事前精算機から送信を受けた車両ナンバー情報とを比較し、両者が一致した場合に、通行券の支払いを求めることなく遮断器４の遮断棒を上方に上げる。

一方で、通行券発券装置２は、車両ナンバー読取装置３が読み取った車両ナンバー情報と、入口通路の通行券発券装置２に予め記録された車両ナンバー情報とが不一致であった場合に、画面表示または音声案内（図示せず）にて通行券の支払いを促す。

車両１の利用者は、車両１を通行券発行装置２の横で一旦停止させ、通行券発券装置２に入口通路で受け取った通行券を挿入し、画面表示に従い、駐車場の利用料を支払う。通行券発券装置２は、通行券の磁気記録情報に基いて、車両１の利用者による利用料の支払いが適正であることを確認すると、遮断器４に対し制御指令を送信し、遮断器４の遮断棒を上方に上げるように制御する。遮断器４は、通行券発券装置２から制御指令を受け取ると遮断棒を回転させ、遮断棒を上方に上げて入口通路を開放し、車両１の通行を許可する。これによって、車両１が遮断器４の側方を通過して駐車場内に入場する。

次に、実施の形態１によるナンバー読取装置３の構成について説明する。図２は、実施の形態１による車両ナンバー読取装置３の構成を示すブロック図であり、車両ナンバー読取装置３はレーザレーダから構成されている。車両ナンバー読取装置３は、レーザ送信部６と、レーザ受信部７と、演算処理部８と、文字読取部９を備えている。レーザ送信部６は、車両１に取り付けられたナンバープレート５に対して、単一波長のコリメートされたレーザ光を、横方向（水平方向）及び縦方向（上下方向）の２次元走査を行いながら、レーザを照射する。ナンバープレート５は、レーザ送信部６からの２次元走査によるレーザ照射を受ける。レーザ受信部７は、ナンバープレート５からのレーザ反射光を一定間隔毎に受信する。演算処理部８は、２次元走査によるレーザ反射光のレーザ受信部７における出力信号から、物標における２次元の測定ポイント毎の受信強度と測定ポイントまでの距離を算出する。文字読取部９は、測定ポイント毎の受信強度により、ナンバープレート５の文字とナンバープレート背景の受信強度差により文字部を判別し、判別した文字部の形状と予め保持している文字パターンとを比較して、文字の種類を判別する。

実施の形態１によるナンバー読取装置３は、ＣＣＤカメラではなく、人の目に感応しない波長帯を使用したレーザレーダのレーザ送信部６を用いている。このことで、照明装置を不要とし、人に幻惑を与えずに夜間でも運用可能な車両ナンバー読取装置を得ることができる。

実施の形態１によるナンバー読取装置３は、レーザ光を送信し、送信するレーザ光を２次元に走査するレーザ送信部６と、レーザ送信部６から送信され、物標にて反射した反射レーザ光を受信し電気信号を出力するレーザ受信部７と、レーザ受信部７からの電気信号の出力により、レーザ送信部６によるレーザ光の走査方向毎に、物標にて反射した反射レーザ光の受信強度と物標までの距離を算出する演算処理部８と、演算処理部８にて走査方向毎に算出された反射レーザ光の受信強度と物標までの距離に基いて、車両１のナンバープレート５の背景と文字部の受信強度の差から文字の形状を認識する文字読取部９と、を備えたものである。

これにより、単一波長のコリメートされたレーザ光を縦方向と横方向に走査しながらナンバープレート５に照射し、車両ナンバーから反射したレーザ光を受信して、受信ポイント毎の反射強度を計測することにより、照明装置を要しない車両ナンバー読取装置を構成できるので、通行する車両の運転手に幻惑を与えない車両ナンバー読取装置を提供することができる。

実施の形態２．
図３は、実施の形態２による車両ナンバー読取装置３における、車両ナンバーの読み取り対象となる特殊なナンバープレート５の一例を示す図である。図において、ナンバープレート５は、ナンバープレート５の文字部分を側面両側から隠す遮蔽構造物１０が設けられている。

演算処理部８は、レーザ受信部７の出力から、物標における測定ポイント毎の受信強度と測定ポイントまでの距離を算出する。ここで、遮蔽構造物１０までの距離とナンバープレート５までの距離とによりナンバープレート５の文字が記されている距離の強度値のみを使うことで、遮蔽構造物１０により文字の認識が不確かとなる場合は、その部分を文字認識結果から排除する。これにより、ナンバープレート５の車両ナンバー読み取りの誤認識を防ぐことができる。

かくして、文字読取部９は、車両１のナンバープレート５までの距離により、受信強度を得た物標の測定位置を計測し、当該測定位置にナンバープレート５の文字がないことの判別に基いて、物標が車両１のナンバープレート５の周辺に配置された遮蔽構造物１０ではないことを判別する。

このように、撮像したナンバープレート５までの距離により、文字読取部９の文字認識処理に使用する受信強度測定位置を判別して、遮蔽構造物１０による誤判定を防止することができる。

１ 車両、２ 通行券発行装置、３ 車両ナンバー読取装置、４ 遮断器、５ ナンバープレート、６ レーザ送信部、７ レーザ受信部、８ 演算処理部、９ 文字読取部、 １０ 遮蔽構造物、５０ 入退場管理システム。

Claims (2)

1. レーザ光を送信し、送信するレーザ光を２次元に走査するレーザ送信部と、
   上記レーザ送信部から送信され、物標にて反射した反射レーザ光を受信し電気信号を出力するレーザ受信部と、
   上記レーザ受信部からの電気信号の出力により、上記レーザ送信部によるレーザ光の走査方向毎に、車両ナンバープレートからの反射レーザ光を一定間隔毎に受信し、当該車両ナンバープレートにおける物標の２次元の測定ポイント毎の受信強度と物標までの距離を算出する演算処理部と、
   上記演算処理部にて走査方向毎に算出された反射レーザ光の受信強度により、上記車両ナンバープレートの文字と当該車両ナンバープレートの背景の受信強度の差により文字部を判別し、判別した文字部の形状と予め保持している文字パターンとを比較して、文字の種類を判別する文字読取部と、
   を備えた車両ナンバー読取装置。
2. 文字読取部は、車両ナンバープレートまでの距離により、受信強度を得た物標の測定位置を計測し、当該測定位置に基いて物標が車両ナンバープレートの周辺に配置された遮蔽構造物ではないことを判別することを特徴とする請求項１記載の車両ナンバー読取装置。

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