JP6780038B2 - 交通システム、および自動改札機 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、交通システム、自動改札機、サーバ装置、および券売機に関する。

駅の改札機等で磁気記録面を有する磁気券を回数乗車券として使用する技術が知られている。しかしながら、従来の技術において用いられる回数乗車券は、使用される度に一枚ずつ消費されるため、有効回数が多いほど回数乗車券の発行枚数がかさむ傾向があった。このため、利用者は複数の乗車券を保持しなければならず、利便性に欠ける場合があった。

特開２００７−１４９０１２号公報

本発明が解決しようとする課題は、利便性を向上させることができる交通システム、自動改札機、サーバ装置、および券売機を提供することである。

実施形態の交通システムは、光学読取部と、カウント部と、許可手段とをもつ。光学読取部は、所定回数使用可能な券として発行され、乗車券の識別情報である乗車券識別情報を符号化した表示オブジェクトが表示された乗車券から、光学的に乗車券識別情報を読み取る。カウント部は、光学読取部によって乗車券識別情報が読み取られるのに応じて、前記乗車券識別情報に対応付けられた前記乗車券の使用可能な残り回数をカウントし、特定の二以上の乗車券識別情報については共通する一つの残り回数をカウントする。許可手段部は、カウント部によってカウントされた回数に基づいて、乗車券を利用する利用者の通過を許可する。

第１の実施形態における交通システム１の構成の一例を示す図。 第１の実施形態における自動改札機１００を上方から見た図。 第１の実施形態における自動改札機１００の読取部１１１を上方から見た図。 第１の実施形態における自動改札機１００の機能構成の一例を示す図。 第１の実施形態における券売機２００の機能構成の一例を示す図。 第１の実施形態における券売機２００の外観構成図。 タッチパネル部に表示させる購入画面の一例を示す図。 乗車券ＴＩＸの発行パターンを指定させる入力画面の一例を示す図。 券売機側記憶部２４０に記憶される発券情報２４２の一例を示す図。 第１の実施形態におけるサーバ装置３００の機能構成の一例を示す図。 第１の実施形態におけるサーバ側記憶部３２０に格納される識別情報データベース３２２の一例を示す図。 第１の実施形態における交通システム１の処理の流れの一例を示すシーケンス図。 上面表示部１１２（１３２）の表示画面の一例を示す図。 第１の実施形態における券売機２００の処理の流れの一例を示すフローチャート。 第１の実施形態におけるサーバ装置３００の処理の流れの一例を示すフローチャート。 第１の実施形態におけるサーバ装置３００の入場処理の流れの一例を示すフローチャート。 第１の実施形態におけるサーバ装置３００の出場処理の流れの一例を示すフローチャート。 第１の実施形態における入場側自動改札機１００−１の処理の流れの一例を示すフローチャート。 第１の実施形態における出場側自動改札機１００−２の処理の流れの一例を示すフローチャート。 第２の実施形態におけるサーバ側記憶部３２０に格納される識別情報データベース３２２の一例を示す図。 第３の実施形態における交通システム１の構成の一例を示す図。 第４の実施形態における自動改札機１００の機能構成の一例を示す図。 第４の実施形態における交通システム１の処理の流れの一例を示すシーケンス図。

以下、実施形態の交通システム、自動改札機、サーバ装置、および券売機を、図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における交通システム１の構成の一例を示す図である。本実施形態の交通システム１は、例えば、鉄道の駅における入出場を管理するために用いられる。以下、これを前提として説明する。交通システム１は、例えば、複数の自動改札機１００と、券売機２００と、中継装置ＲＬと、サーバ装置３００とを備える。例えば、自動改札機１００および中継装置ＲＬは、複数の駅にそれぞれ設けられる。券売機２００は、各駅に設けられていてもよいし、特定の駅のみに設けられていてもよい。なお、交通システム１は、上述した例の他、例えば、バスやフェリーといった乗り物の乗車や降車を管理するものに適用されてもよい。

自動改札機１００は、例えば、駅の改札口に設けられる。自動改札機１００は、券売機２００により発行される乗車券ＴＩＸによって、利用者の入出場を制限する。券売機２００は、利用者が駅構内に入場する際、あるいは駅構外に出場する際に使用される乗車券ＴＩＸを発行する。本実施形態において乗車券ＴＩＸは、例えば、バーコード等の一次元コードや、ＱＲコード（登録商標）等の二次元コードといった表示オブジェクトが、紙などの媒体に印刷された紙券である。券売機２００は、この乗車券ＴＩＸを、所定回数使用可能な回数券として発行する。

中継装置ＲＬは、例えば、自動改札機１００および券売機２００とＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークを介して通信を行う。また、中継装置ＲＬは、自動改札機１００または券売機２００から取得した情報を、ＬＡＮやＷＡＮ（Wide Area Network）等を含むネットワークＮＷを介して、サーバ装置３００に送信する。更に、中継装置ＲＬは、サーバ装置３００から受信した情報を自動改札機１００等に転送する。

サーバ装置３００は、中継装置ＲＬおよびネットワークＮＷを介して自動改札機１００または券売機２００から受信した情報に基づいて、以下に説明する種々の処理を行う。サーバ装置３００は、情報処理装置の一例である。

以下、上述した自動改札機１００、券売機２００、およびサーバ装置３００について説明する。まず自動改札機１００について説明を行う。

図２は、第１の実施形態における自動改札機１００を上方から見た図である。自動改札機１００は、通路を挟んで対向配置される主機１１０と従機１３０とを備える。主機１１０は、例えば、読取部１１１と、上面表示部１１２と、正面表示部１１３と、扉部１１４および１１５と、改札機側制御部１５０とを備える。また、従機１３０は、読取部１３１と、上面表示部１３２と、正面表示部１３３と、扉部１３４および１３５とを備える。

主機１１０の読取部１１１は、図２に示すａ方向に通過しようとする利用者によって翳された乗車券ＴＩＸに印刷された表示オブジェクトを読み取り、読み取った表示オブジェクトを示す情報を改札機側制御部１５０に送信する。上面表示部１１２は、読取部１１１に乗車券ＴＩＸが翳された場合に、改札機側制御部１５０によって処理された結果、またはサーバ装置３００から受信した情報に基づく画像を表示する。正面表示部１１３は、図２に示すａ方向に通過可能であるか否かを示すマークや図形、文字等を表示する。正面表示部１１３の表示内容または表示の有無は、改札機側制御部１５０によって決定される。

一方、従機１３０の読取部１３１は、図２に示すｂ方向に通過しようとする利用者によって翳された乗車券ＴＩＸに印刷された表示オブジェクトを読み取り、読み取った表示オブジェクトを示す情報を改札機側制御部１５０に送信する。上面表示部１３２は、読取部１３１に乗車券ＴＩＸが翳された場合に、改札機側制御部１５０によって処理された結果、またはサーバ装置３００から受信した情報に基づく画像を表示する。正面表示部１３３は、図２に示すｂ方向に通過可能であるか否かを示すマークや図形、文字等を表示する。正面表示部１３３の表示内容または表示の有無は、改札機側制御部１５０によって決定される。

改札機側制御部１５０は、図２に示すａ方向への利用者の通過を許可する動作モードに自動改札機１００が設定されている場合、扉部１１５および１３５を開放状態に維持すると共に、扉部１１４および１３４を開放状態または閉止状態に制御することで、ａ方向の利用者の通過を許可または禁止する。また、改札機側制御部１５０は、図２に示すｂ方向への利用者の通過を許可する動作モードに自動改札機１００が設定されている場合、扉部１１４および１３４を開放状態に維持すると共に、扉部１１５および１３５を開放状態または閉止状態に制御することで、ｂ方向の利用者の通過を許可または禁止する。

また、自動改札機１００の動作モードには、図２に示すａ方向の通過とｂ方向の通過との双方を許可する動作モードが含まれていてもよい。この場合、改札機側制御部１５０は、例えば、利用者が通過中でなければ正面表示部１１３と正面表示部１３３の双方に通過を許可することを示すマークや図形、文字等を表示させる制御を行う。また、改札機側制御部１５０は、例えば、利用者がａ方向およびｂ方向のいずれかの側から進入し、読取部１１１と読取部１３１とのいずれか一方に乗車券ＴＩＸが翳されると、他方の読取部を無効化すると共に、利用者が進入してきていない側の表示部（正面表示部１１３または正面表示部１３３）に、通過を禁止することを示すマークや図形、文字等を表示させる制御を行う。

なお、図２では、自動改札機１００は、表示オブジェクトが印刷された乗車券ＴＩＸの専用機であるものとして説明したが、自動改札機１００は、更に、ＩＣカードや磁気券を処理可能な装置であってもよい。また、自動改札機１００は、利用者が双方向に通過可能なものに限らず、主機と補機により構成される、利用者が一方向にのみ通過可能なものであってもよい。

図３は、第１の実施形態における自動改札機１００の読取部１１１を上方から見た図である。読取部１１１は、例えば、タッチ検出センサＳｔと、カメラ１１６とを備える。タッチ検出センサＳｔは、パネル状に形成され、利用者の体の一部（例えば手）が触れたか否かを検出する検出面を有する。利用者が乗車券ＴＩＸを読取部１１１に翳す際にパネルの検出面に手を触れた場合に、タッチ検出センサＳｔは、検出面がタッチされている旨を示す検出信号を生成する。これにより、タッチ検出センサＳｔは、利用者によって媒体が読取部１１１に翳されたことを検出する。タッチ検出センサＳｔは、例えば、抵抗膜型や、表面弾性波型、電磁誘導型、静電容量型等のタッチパネルである。また、タッチ検出センサＳｔは、可視光を透過可能な透明（または半透明）型のパネルであり、これを透過した表示オブジェクトの撮像を可能とする。なお、自動改札機１００は、タッチ検出センサＳｔに代えて、対象物（例えば手）の接近を検出する接近検出センサにより、利用者によって乗車券ＴＩＸが読取部１１１に翳された（利用者の手が所定距離以内まで接近した）ことを検出する構成を有してもよい。接近検出センサは、例えば、赤外線センサやステレオカメラ等により実現される。

カメラ１１６は、タッチ検出センサＳｔ（タッチパネル）越しに乗車券ＴＩＸに印刷された表示オブジェクトを撮像する。カメラ１１６は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサを有する。なお、図３に示す読取部１１１の構成は、従機１３０の読取部１３１にも同様に適用してもよい。すなわち、読取部１３１は、タッチ検出センサＳｔと、カメラ１３６とを備える構成であってもよい。

図４は、第１の実施形態における自動改札機１００の機能構成の一例を示す図である。自動改札機１００は、図２に示す構成の他、改札機側制御部１５０の指示に従って、音声を出力するスピーカ１４０と、種々の情報を格納する改札機側記憶部１７０とを更に備える。また、改札機側制御部１５０は、画像処理部１５２と、改札機側通信部１５４と、通過制御部１５６とを備える。

改札機側制御部１５０の機能部のうち一部または全部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサが図示しない記憶部に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。プログラムは、例えば、ネットワークＮＷを介してアプリケーションサーバからダウンロードされてもよいし、ＳＤカードなどの可搬型記憶媒体に格納されたものが自動改札機１００にインストールされてもよい。また、改札機側制御部１５０の機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のハードウェアによって実現されてもよい。

改札機側記憶部１７０は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＤカード等の不揮発性の記憶媒体と、ＲＡＭ（Random Access Memory）、レジスタ等の揮発性の記憶媒体とによって実現される。改札機側記憶部１７０は、プロセッサが実行するプログラムを格納する他、自機が設置された駅の識別情報等を格納する。

画像処理部１５２は、カメラ１１６により撮像された画像から表示オブジェクトを抽出し、抽出した表示オブジェクトを復号して、ビット列などで表されるコンピュータが認識可能な情報（乗車券識別情報）に変換する。例えば、画像処理部１５２は、カメラ１１６により撮像された画像をグレー画像に変換し、２値化画像に変換する。画像処理部１５２は、変換した２値化画像を符号化した際の規格に従って復号することにより、表示オブジェクトに含まれた乗車券識別情報を取得する。乗車券識別情報については後述する。なお。上述した読取部１１１（１３１）と画像処理部１５２とを合わせたものは、光学読取部の一例である。

改札機側通信部１５４は、例えば、画像処理部１５２によって復号された乗車券識別情報と、自機が設置された駅を識別する情報とを、中継装置ＲＬを介してサーバ装置３００に送信する。また、改札機側通信部１５４は、サーバ装置３００により中継装置ＲＬを介して送信された情報を受信し、この情報を通過制御部１５６に出力する。自機が設置された駅の識別情報は、改札機設置駅情報として予め改札機側記憶部１７０に格納される。

通過制御部１５６は、改札機側通信部１５４によって受信された情報、すなわちサーバ装置３００によって送信された情報に基づいて、利用者の通過を許可、あるいは禁止する制御を行う。また、通過制御部１５６は、画像処理部１５２によって表示オブジェクトが抽出されない場合、または抽出された表示オブジェクトが復号されない場合、利用者の通過を禁止する制御を行う。通過制御部１５６は、通過の許可または禁止の判定に応じて、扉部１１４、１１５、１３４、１３５、スピーカ１４０、上面表示部１１２、１３２、正面表示部１１３、１３３、またはこれらを組み合わせたものを制御する。

上述した自動改札機１００における各機能部の処理の詳細な内容については、後にシーケンス図およびフローチャートを用いて説明する。

以下、券売機２００の説明を行う。図５は、第１の実施形態における券売機２００の機能構成の一例を示す図である。また、図６は、第１の実施形態における券売機２００の外観構成図である。券売機２００は、例えば、入力部２０２と、購入画面表示部２０４と、カード挿入口２０６と、紙幣投入口２０８と、硬貨投入口２１０と、乗車券排出口２１２と、リーダライタ２１４と、エンコード／デコード部２１６と、検銭部２１８と、乗車券発行部２２０と、券売機側制御部２３０と、券売機側記憶部２４０とを備える。

入力部２０２は、例えば、ボタン、キーボード、マウス、マイク、タッチパネル等のユーザインターフェースである。なお、購入画面表示部２０４がタッチパネルの場合、入力部２０２は、購入画面表示部２０４と一体として形成される。入力部２０２は、例えば、利用者から、乗車券ＴＩＸの購入を指示する入力を受け付ける。

購入画面表示部２０４は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイなどの表示装置を含む。購入画面表示部２０４は、券売機側制御部２３０によって出力される情報に基づいて、乗車券ＴＩＸを購入するための画像を表示する。以下、購入画面表示部２０４を、上述した入力部２０２と機能が一体となったタッチパネル部と称して説明する。

カード挿入口２０６には、電子マネーがチャージされたＩＣカードが挿入される。紙幣投入口２０８には、紙幣が投入される。硬貨投入口１０６には、硬貨が投入される。釣銭排出口２１１からは、釣銭のうち硬貨が排出される。なお、釣銭のうち紙幣は、紙幣投入口２０８から排出される。乗車券排出口２１２からは、乗車券ＴＩＸが排出される。

リーダライタ２１４は、カード挿入口２０６に挿入されたＩＣカードと通信する。リーダライタ２１４は、例えばアンテナを備え、１３．５６［ＭＨｚ］等のＩＳＭ（Industry-Science-Medical）帯の周波数帯域を利用してＩＣカードと無線通信を行う。

エンコード／デコード部２１６は、リーダライタ２１４によってＩＣカードから読み取られた電子マネーのチャージ残高を示す情報を復号して券売機側制御部２３０に出力すると共に、券売機側制御部２３０により指示された情報を暗号化してリーダライタ２１４に出力する。券売機側制御部２３０により指示された情報は、例えば、電子マネーの残高から乗車券ＴＩＸの購入金額を減算した情報である。リーダライタ２１４は、エンコード／デコード部２１６から入力された情報をＩＣカードに書き込む。これによって、ＩＣカードには、乗車券ＴＩＸの購入金額分が減算された電子マネーの残高が書き込まれる。

検銭部２１８は、紙幣投入口２０８または硬貨投入口２１０に投入された金銭を計数し、計数結果を券売機側制御部２３０に出力する。

乗車券発行部２２０は、券売機側制御部２３０による制御によって、予めセットされた印紙に表示オブジェクトを画像として形成（印刷）する。例えば、乗車券発行部２２０は、熱転写方式やインクジェット方式で印紙に表示オブジェクトを形成する。乗車券発行部２２０は、表示オブジェクトを形成した印紙、すなわち乗車券ＴＩＸを乗車券排出口２１２から排出する。これによって、乗車券発行部２２０は、乗車券ＴＩＸを発行する。

券売機側制御部２３０は、例えば、券売機側通信部２３２と、券売機側表示制御部２３４と、乗車券識別情報生成部２３６と、発行制御部２３８とを備える。これらの機能部のうち一部または全部は、ＣＰＵ等のプロセッサが券売機側記憶部２４０に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。プログラムは、例えば、ネットワークＮＷを介してアプリケーションサーバからダウンロードされてもよいし、ＳＤカードなどの可搬型記憶媒体に格納されたものが券売機２００にインストールされてもよい。また、券売機側制御部２３０の機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等のハードウェアによって実現されてもよい。また、エンコード／デコード部２１６は、券売機側制御部２３０のプロセッサにより実現されるソフトウェア機能部であってもよい。

券売機側記憶部２４０は、例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ、ＳＤカード等の不揮発性の記憶媒体と、ＲＡＭ、レジスタ等の揮発性の記憶媒体とによって実現される。券売機側記憶部２４０は、プロセッサが実行するプログラムを格納する他、後述する発券情報２４２と運賃テーブル２４４とを格納する。

券売機側通信部２３２は、例えば、タッチパネル部に入力された情報と、後述する乗車券識別情報生成部２３６によって生成された乗車券識別情報とを対応付け、中継装置ＲＬを介してサーバ装置３００に送信する。

券売機側表示制御部２３４は、乗車券ＴＩＸの購入画面をタッチパネル部に表示させる。図７は、タッチパネル部に表示させる購入画面の一例を示す図である。購入画面には、例えば、発行可能な乗車券ＴＩＸの種類を選択させるボタンＢ１からＢ４が設けられる。このような購入画面をタッチパネル部が表示中に、例えば、利用者によって回数券の発行を指定するボタンＢ３がタッチ操作された場合、券売機側表示制御部２３４は、乗車区間を指定させるボタンＢ５、Ｂ６をタッチパネル部に表示させる。例えば、ボタンＢ５は、乗車駅を指定するボタンであり、ボタンＢ６は、降車駅を指定するボタンである。ボタンＢ５がタッチ操作された場合、券売機側表示制御部２３４は、乗車駅として選択可能な駅一覧をタッチパネル部に表示させ、利用者にこの駅一覧の中から１つの駅を選択させる。また、ボタンＢ６がタッチ操作された場合、券売機側表示制御部２３４は、降車駅として選択可能な駅一覧をタッチパネル部に表示させ、利用者にこの駅一覧の中から１つの駅を選択させる。これによって、券売機側表示制御部２３４は、利用者に有効区間を入力させる。なお、券売機側表示制御部２３４は、有効区間を入力させる画面の他、例えば、区間料金を入力させる入力画面をタッチパネル部に表示させてもよい。例えば、券売機側表示制御部２３４は、券売機側記憶部２４０に予め格納された運賃テーブル２４４を参照し、区間ごとに定められた料金を選択させる画面をタッチパネル部に表示させる。これによって、任意の乗車駅から使用することができる乗車券ＴＩＸが発行される。

また、券売機側表示制御部２３４は、回数券として選択された乗車券ＴＩＸの有効期間を指定する入力画面をタッチパネル部に表示させてもよい。例えば、券売機側表示制御部２３４は、１ヶ月、３か月、６か月といった有効期間を選択させる画面をタッチパネル部に表示させる。なお、本実施形態では、説明を簡略化するために、乗車券ＴＩＸの有効期間を、ある期間に予め定められているものとして説明する。

また、券売機側表示制御部２３４は、乗車券ＴＩＸを回数券として利用することができる回数を指定する入力画面をタッチパネル部に表示させてもよい。例えば、券売機側表示制御部２３４は、１０回、２０回、３０回といった有効回数を選択させる画面をタッチパネル部に表示させる。なお、本実施形態では、説明を簡略化するために、乗車券ＴＩＸの有効回数を、ある固定回数に予め定められているものとして説明する。

また、券売機側表示制御部２３４は、利用者によって回数券の発行が指定された場合、乗車券ＴＩＸの発行パターンを指定させる入力画面をタッチパネル部に表示させる。乗車券ＴＩＸの発行パターンは、乗車券ＴＩＸの有効回数ｎと、発行する乗車券数ｋとの組み合わせによって表される。より具体的には、乗車券ＴＩＸの発行パターンは、ｋ＜ｎ；（ｋはｎを割り切れる数）を満たす範囲で存在する。例えば、乗車券ＴＩＸの最大有効回数を１２回とした場合、乗車券ＴＩＸの発行パターンには、１枚の乗車券ＴＩＸに最大有効回数１２回分の効力を付与するパターンと、２枚の乗車券ＴＩＸに、それぞれ最大有効回数１２回の半分、すなわち６回分の効力を付与するパターンと、３枚の乗車券ＴＩＸに、それぞれ最大有効回数１２回の１／３、すなわち４回分の効力を付与するパターンと、４枚の乗車券ＴＩＸに、それぞれ最大有効回数１２回の１／４、すなわち３回分の効力を付与するパターンと、６枚の乗車券ＴＩＸに、それぞれ最大有効回数１２回の１／６、すなわち２回分の効力を付与するパターンと、１２枚の乗車券ＴＩＸに、それぞれ最大有効回数１２回の１／１２、すなわち１回分の効力を付与するパターンと、が存在する。券売機側表示制御部２３４は、このような乗車券ＴＩＸの発行パターンを選択させる入力画面をタッチパネル部に表示させる。なお、乗車券ＴＩＸの発行パターンは、上述した、条件ｋ＜ｎ；（ｋはｎを割り切れる数）を満たさずに、最大有効回数を均等に割り切らないパターンを有していてもよい。例えば、乗車券ＴＩＸの発行パターンは、最大有効回数が１２回の場合、６回分の乗車券ＴＩＸ、４回分の乗車券ＴＩＸ、および２回分の乗車券ＴＩＸといったように最大有効回数１２回を不均等に分割して乗車券ＴＩＸを発行するものであってもよい。

図８は、乗車券ＴＩＸの発行パターンを指定させる入力画面の一例を示す図である。図８に示すボタンＢ７は、１枚の乗車券ＴＩＸに最大有効回数１２回分の効力を付与するパターンを選択するものであり、Ｂ８は、２枚の乗車券ＴＩＸに、それぞれ６回分の効力を付与するパターンを選択するものである。また、Ｂ９は、３枚の乗車券ＴＩＸに、それぞれ４回分の効力を付与するパターンを選択するものであり、Ｂ１０は、３枚の乗車券ＴＩＸに、それぞれ４回分の効力を付与するパターンを選択するものである。

乗車券識別情報生成部２３６は、自装置である券売機２００が設置された駅の識別情報と、乗車券ＴＩＸの発行日時を表す日時情報と、乗車券ＴＩＸが発行される度にインクリメント（あるいはデクリメント）される一連の番号とを組み合わせた情報を、発行される乗車券ＴＩＸのそれぞれを識別するための乗車券識別情報として生成する。以下、券売機２００が設置された駅の識別情報を、発行駅識別情報と称し、乗車券ＴＩＸの発行日時を表す日時情報を、発行日情報と称し、乗車券ＴＩＸの発行に応じた一連の番号を、発行番号と称する。例えば、券売機２００が設置された駅の識別情報は、予め券売機側記憶部２４０に格納される。

発行制御部２３８は、タッチパネル部に入力された、有効区間、有効期間、有効回数に基づいて、乗車券ＴＩＸの発行に要する購入金額を算出する。なお、このとき券売機側表示制御部２３４は、発行制御部２３８によって算出された購入金額をタッチパネル部に表示させる。これによって、紙幣投入口２０８や硬貨投入口２１０には、これらに対応する貨幣が投入される。発行制御部２３８は、検銭部２１８による計数結果を参照し、算出した購入金額を満たすか否かを判定する。発行制御部２３８は、計数結果が購入金額を満たす場合、タッチパネル部に入力された乗車券ＴＩＸの発行パターンに従って、乗車券発行部２２０に乗車券ＴＩＸを発行させる。例えば、発行制御部２３８は、乗車券識別情報生成部２３６によって生成された乗車券識別情報を符号化して二次元コードを生成し、この二次元コードを印刷用の表示オブジェクトとして乗車券発行部２２０に出力する。発行制御部２３８は、乗車券ＴＩＸの発行パターンによって示される枚数分の印紙に、出力した表示オブジェクトを形成するように乗車券発行部２２０を制御し、乗車券ＴＩＸを発行させる。また、発行制御部２３８は、計数結果が購入金額を満たさない場合、購入金額に足らない不足分を、リーダライタ２１４により読み取られたＩＣカードの電子マネーのチャージ残高から減算して、乗車券発行部２２０に乗車券ＴＩＸを発行させてもよい。なお、発行制御部２３８は、計数結果が購入金額を満たさず、購入金額に足らない不足分の金額がチャージ残高にない場合、乗車券発行部２２０に乗車券ＴＩＸを発行させない。このとき、券売機側表示制御部２３４は、金額が足りない旨の情報をタッチパネル部に表示させる。

また、発行制御部２３８は、利用者によって指定された購入内容と同額の購入金額で、有効回数にインセンティブを付与した乗車券ＴＩＸを発行させてもよい。例えば、２枚の乗車券ＴＩＸにそれぞれ６回分の効力を付与するパターンが選択された場合、発行制御部２３８は、乗車券ＴＩＸの１枚ごとに有効回数をさらに１回上乗せし、合計７回分の効力を付与してもよい。また、発行制御部２３８は、発行する乗車券ＴＩＸのいずれか１枚の有効回数にインセンティブ（例えば１回分無料）を付与してもよい。なお、インセンティブとして付与する有効回数は、上述した例のように１回分であってもよいし、２回分以上であってもよい。

上述した券売機側通信部２３２は、発券パターンごとに発行される乗車券ＴＩＸの乗車券識別情報（乗車券ＩＤ）に、有効回数と、有効期間と、有効区間と、この有効区間の区間料金とを対応付けた発券情報２４２を、サーバ装置３００に送信する。図９は、券売機側記憶部２４０に記憶される発券情報２４２の一例を示す図である。図示するように、発券情報２４２において、発券パターンごとに発行される乗車券の乗車券識別情報（乗車券ＩＤ）に、有効回数と、有効期間と、有効区間と、この有効区間の区間料金とが対応付けられている。例えば、最大有効回数を２枚の乗車券に等分する発券パターン（最大有効回数１２回／乗車券２枚）の場合、互いに異なる乗車券識別情報Ｂ−１とＢ−２とのそれぞれに、共通の有効回数、有効期間、有効区間、および区間料金が対応付けられる。券売機側通信部２３２は、乗車券ＴＩＸが発行される度に、このような発券情報２４２を、中継装置ＲＬを介してサーバ装置３００に送信する。

以下、サーバ装置３００の説明を行う。図１０は、第１の実施形態におけるサーバ装置３００の機能構成の一例を示す図である。サーバ装置３００は、例えば、サーバ側制御部３１０と、サーバ側記憶部３２０とを備える。サーバ側制御部３１０は、サーバ側通信部３１２と、記憶制御部３１４と、カウント部３１６と、判定部３１８とを備える。サーバ側制御部３１０のこれらの機能部のうち一部または全部は、ＣＰＵ等のプロセッサがサーバ側記憶部３２０に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。プログラムは、例えば、ネットワークＮＷを介してアプリケーションサーバからダウンロードされてもよいし、ＳＤカードなどの可搬型記憶媒体に格納されたものがサーバ装置３００にインストールされてもよい。また、サーバ側制御部３１０の機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等のハードウェアによって実現されてもよい。

サーバ側記憶部３２０は、例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ、ＳＤカード等の不揮発性の記憶媒体と、ＲＡＭ、レジスタ等の揮発性の記憶媒体とによって実現される。サーバ側記憶部３２０は、プロセッサが実行するプログラムを格納する他、後述する識別情報データベース３２２、運賃テーブル２４４、および駅一覧情報３２６を格納する。

サーバ側通信部３１２は、上述した自動改札機１００によって送信された情報、および券売機２００によって送信された発券情報２４２を受信する。また、サーバ側通信部３１２は、サーバ側制御部３１０の処理結果を自動改札機１００に送信する。

記憶制御部３１４は、サーバ側通信部３１２により受信された発券情報２４２を、サーバ側記憶部３２０に記憶させ、識別情報データベース３２２として管理する。

図１１は、第１の実施形態におけるサーバ側記憶部３２０に格納される識別情報データベース３２２の一例を示す図である。図示のように、識別情報データベース３２２は、乗車券識別情報（乗車券ＩＤ）ごとに、有効回数、有効期間、区間料金、残り回数、有効回数、および入場フラグが対応付けられている。残り回数とは、回数券としての乗車券ＴＩＸの残り回数を表した情報である。記憶制御部３１４は、後述するカウント部３１６のカウント結果によって、この残り回数を書き換える。また、入場フラグとは、現在、利用者がいずれかの駅構内に入場して鉄道を利用中であるか否かを示す情報である。例えば、入場フラグには、利用者が駅構内に入場して鉄道を利用中である場合、Ｔｒｕｅといった情報が格納され、利用者が駅構内に入場していない場合、Ｆａｌｓｅといった情報が格納される。なお、新しく発券情報２４２が識別情報データベース３２２に登録（格納）される場合、入場フラグには、Ｆａｌｓｅが既定値として格納される。これにより、入場フラグは、入場時に利用者が通過許可された場合、ＦａｌｓｅからＴｒｕｅに書き換えられる。

カウント部３１６は、自動改札機１００側において、乗車券ＴＩＸから乗車券識別情報が読み取られるのに応じて、乗車券識別情報に対応付けられた回数券としての残り回数をカウントする。例えば、カウント部３１６は、出場時に乗車券ＴＩＸが翳される自動改札機１００において、乗車券ＴＩＸの表示オブジェクトから乗車券識別情報が復号され、後述する判定部３１８により、この復号された乗車券識別情報に基づいて、利用者の通過が許可される度に、乗車券ＴＩＸの残り回数を１減算（デクリメント）する。

判定部３１８は、カウント部３１６によってカウントされた残り回数に基づいて、乗車券ＴＩＸを利用する利用者の通過可否判定を行う。例えば、判定部３１８は、改札機側通信部１５４により送信された乗車券識別情報が、サーバ側記憶部３２０に格納される識別情報データベース３２２上に既に存在しているか否かを判定し、乗車券識別情報が識別情報データベース３２２上に存在している場合、この乗車券識別情報に対応付けられている残り回数が１以上であるか否かを判定する。判定部３１８は、残り回数が１以上である場合、この乗車券識別情報を有する乗車券ＴＩＸを利用する利用者の通過を許可する判定を行う。

また、判定部３１８は、残り回数が１以上である場合、対象とする乗車券識別情報に対応付けられた有効期間および有効区間を表す情報と、入場フラグとに基づいて、この乗車券識別情報を有する乗車券ＴＩＸを利用する利用者の通過可否判定を行う。判定部３１８の詳細な説明については、後にシーケンス図およびフローチャートを用いて説明する。

図１２は、第１の実施形態における交通システム１の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。券売機側表示制御部２３４は、乗車券ＴＩＸの発券のための処理を行う（ステップＳ１００）。詳しくは、後に図１４を用いて説明する。

次に、券売機側通信部２３２は、発行した乗車券ＴＩＸごとに、発券情報２４２をサーバ装置３００に送信する（ステップＳ１０２）。サーバ装置３００（サーバ側通信部３１２、記憶制御部３１４）は、これを受信し、発券情報２４２をサーバ側記憶部３２０に記憶させ、識別情報データベース３２２として管理する（ステップＳ１０４）。これによって、サーバ装置３００において、利用者の通過可否の判定を行うための準備が整う。

例えば、利用者は、券売機２００を操作して乗車券ＴＩＸを入手した後、入場しようとする駅に設置された自動改札機１００に購入した乗車券ＴＩＸを翳す。以下の説明では、特に、利用者が駅構内に入場する際に乗車券ＴＩＸを翳す自動改札機１００を、入場側自動改札機１００−１と称し、利用者が駅構内から出場する際に乗車券ＴＩＸを翳す自動改札機１００を、特に出場側自動改札機１００−２と称するものとする。

入場側自動改札機１００−１の読取部１１１（１３１）は、乗車券ＴＩＸが翳された場合、この乗車券ＴＩＸに表示された表示オブジェクトを撮像して読み取る（ステップＳ１０６）。次に、入場側自動改札機１００−１の画像処理部１５２は、読取部１１１（１３１）によって読み取られた表示オブジェクトの画像から、乗車券識別情報を復号する（ステップＳ１０８）。

次に、入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４は、画像処理部１５２によって復号された乗車券識別情報と、改札機設置駅情報とを、中継装置ＲＬを介してサーバ装置３００に送信する（ステップＳ１１０）。サーバ側通信部３１２は、これを受信する。

次に、判定部３１８は、利用者の通過可否を判定する（ステップＳ１１２）。詳しくは、後に図１５から図１７を用いて説明する。次に、記憶制御部３１４は、判定部３１８によって利用者の通過を許可する判定がなされた場合、この乗車券ＴＩＸの乗車券識別情報に付された入場フラグを、ＦａｌｓｅからＴｒｕｅに書き換える（ステップＳ１１４）。

次に、サーバ側通信部３１２は、サーバ側制御部３１０の処理結果として判定部３１８の判定結果を入場側自動改札機１００−１に送信する（ステップＳ１１６）。改札機側通信部１５４は、これを受信する。通過制御部１５６は、判定部３１８の判定結果に基づいて利用者の通過を許可または禁止する制御を行う（ステップＳ１１８）。

上述したようにして駅構内に入場した利用者は、入場駅から電車に乗って他の駅まで移動した後、この移動先の駅から駅構外に出場する場合、移動先の駅に設けられた出場側自動改札機１００−２に乗車券ＴＩＸを翳す。この場合、交通システム１は、以下に示すような処理を行う。

出場側自動改札機１００−２の読取部１１１（１３１）は、乗車券ＴＩＸが翳された場合、この乗車券ＴＩＸに表示された表示オブジェクトを撮像して読み取る（ステップＳ１２０）。次に、出場側自動改札機１００−２の画像処理部１５２は、読取部１１１（１３１）によって読み取られた表示オブジェクトの画像から、乗車券識別情報を復号する（ステップＳ１２２）。

次に、出場側自動改札機１００−２の改札機側通信部１５４は、画像処理部１５２によって復号された乗車券識別情報と、改札機設置駅情報とを、中継装置ＲＬを介してサーバ装置３００に送信する（ステップＳ１２４）。サーバ側通信部３１２は、これを受信する。

次に、判定部３１８は、利用者の通過可否を判定する（ステップＳ１２６）。次に、カウント部３１６は、判定部３１８により利用者の通過が許可された場合、乗車券ＴＩＸの残り回数をカウントする（ステップＳ１２８）。次に、サーバ側通信部３１２は、判定部３１８の判定結果を含む情報を、出場側自動改札機１００−２に送信する（ステップＳ１３０）。出場側自動改札機１００−２の改札機側制御部１５０は、これを受信する。

次に、出場側自動改札機１００−２の改札機側制御部１５０は、判定部３１８の判定結果に基づいて乗車券ＴＩＸを翳した利用者の通過を許可、あるいは禁止する制御を行う（ステップＳ１３２）。また、出場側自動改札機１００−２の改札機側制御部１５０は、乗車券ＴＩＸの残り回数を表す情報と、乗車券ＴＩＸの有効期間を表す情報とを、上面表示部１１２（１３２）、正面表示部１１３（１３３）および／またはスピーカ１４０に出力させる（ステップＳ１３４）。

図１３は、上面表示部１１２（１３２）の表示画面の一例を示す図である。図示のように、通過制御部１５６は、上面表示部１１２（１３２）に、乗車券ＴＩＸの残り回数と有効期間とを表示させる。これによって、利用者は、駅構内から出場する際に、いつまでにあと何回乗車券ＴＩＸを利用できるのかを把握することができる。以上により、本シーケンス図に示す交通システム１の処理手順の説明を終了する。

以下、第１の実施形態における交通システム１の各装置の処理の流れを、フローチャートを用いて説明する。図１４は、第１の実施形態における券売機２００の処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、スリープ状態時にタッチパネル部が操作された場合や、図示しない人感センサなどの接近検出センサによって利用者の接近が検出された場合等に開始される。

まず、券売機側表示制御部２３４は、タッチパネル部に、発行可能な乗車券ＴＩＸの種類を選択させる購入画面を表示させる（ステップＳ２００）。次に、券売機側表示制御部２３４は、回数券として乗車券ＴＩＸの購入が選択されたか否かを判定し（ステップＳ２０２）、回数券として乗車券ＴＩＸの購入が選択された場合、タッチパネル部に、乗車区間や発券パターン等の購入内容を選択させる画面を表示させる（ステップＳ２０４）。一方、券売機側制御部２３０は、回数券として乗車券ＴＩＸの購入が選択されない場合、他の種類の乗車券ＴＩＸの購入画面を表示させて、この購入画面に入力された情報に基づいて他の種類の乗車券ＴＩＸを発行させる。これによって、本フローチャートの処理は終了する。

次に、券売機側表示制御部２３４は、タッチパネル部に購入内容を選択させる画面を表示させている際、各種購入内容を決定する入力がなされた否かを判定し（ステップＳ２０６）、各種購入内容を決定する入力がなされた場合に、乗車券ＴＩＸの購入金額をタッチパネル部に表示させる（ステップＳ２０８）。一方、券売機側表示制御部２３４は、各種購入内容を決定する入力がなされない場合に、タッチパネル部に購入内容を選択させる画面を継続して表示させる。

次に、券売機側表示制御部２３４は、検銭部２１８の計数結果と、リーダライタ２１４により読み取られたＩＣカードの電子マネーのチャージ残高とを合算した金額が購入金額を満たすか否かを判定する（ステップＳ２１０）。購入金額を満たさない場合、券売機側表示制御部２３４は、金額が足りない旨の情報をタッチパネル部に表示させ（ステップＳ２１２）、ステップＳ２１０の処理に戻る。一方、購入金額を満たす場合、乗車券識別情報生成部２３６は、発行駅識別情報と、発行日情報と、発行番号とを組み合わせた情報を、乗車券識別情報として生成する（ステップＳ２１４）。例えば、乗車券識別情報生成部２３６は、タッチパネル部に入力された乗車券ＴＩＸの発行パターンに基づいた枚数分の乗車券識別情報を生成する。具体的には、乗車券識別情報生成部２３６は、例えば、乗車券ＴＩＸの発行パターンが２枚発行の場合、同一の発行駅識別情報および発行日情報と、発行番号が互いに１つシフトした番号とを組み合わせて、２種類の乗車券識別情報を生成する。

次に、発行制御部２３８は、乗車券識別情報生成部２３６によって生成された乗車券識別情報を符号化して（ステップＳ２１６）、例えば二次元コードを生成する。例えば、発行制御部２３８は、乗車券識別情報生成部２３６により複数の乗車券識別情報が生成される場合、この複数の乗車券識別情報をそれぞれ符号化する。

次に、発行制御部２３８は、乗車券発行部２２０を制御して、乗車券ＴＩＸの発行パターンによって示される枚数分の印紙に、それぞれ異なる二次元コードを形成させて（ステップＳ２２０）、乗車券ＴＩＸを発行させる（ステップＳ２２２）。これによって、乗車券ＴＩＸのそれぞれには、互いに異なる表示用オブジェクト（例えば二次元コード）が印刷画像として表示される。

次に、券売機側通信部２３２は、発券パターンごとに発行される乗車券ＴＩＸの乗車券識別情報（乗車券ＩＤ）に、有効回数と、有効期間と、有効区間と、この有効区間の区間料金とを対応付けた発券情報２４２を、サーバ装置３００に送信する（ステップＳ２２４）。これによって、本フローチャートの処理は終了する。

次に、第１の実施形態におけるサーバ装置３００によって実施される、通過可否判定を含む処理の流れについて説明する。図１５は、第１の実施形態におけるサーバ装置３００の処理の流れの一例を示すフローチャートである。

まず、サーバ側制御部３１０は、券売機側通信部２３２から発券情報２４２を受信したか否かを判定する（ステップＳ３００）。発券情報２４２を受信した場合、記憶制御部３１４は、この発券情報２４２をサーバ側記憶部３２０に記憶させ、識別情報データベース３２２として管理する（ステップＳ３０２）。一方、発券情報２４２を受信しない場合、サーバ側制御部３１０は、ステップＳ３０２の処理をスキップする。

次に、サーバ側制御部３１０は、入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４から、乗車券識別情報と改札機設置駅情報とを受信したか否かを判定する（ステップＳ３０４）。サーバ側制御部３１０は、入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４から、乗車券識別情報と改札機設置駅情報とを受信した場合、入場処理を行う（ステップＳ３０６）。

一方、サーバ側制御部３１０は、入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４から、乗車券識別情報と改札機設置駅情報とを受信しない場合、出場側自動改札機１００−２の改札機側通信部１５４から、乗車券識別情報と改札機設置駅情報とを受信したか否かを判定する（ステップＳ３０８）。サーバ側制御部３１０は、出場側自動改札機１００−２の改札機側通信部１５４から、乗車券識別情報と改札機設置駅情報とを受信した場合、出場処理を行う（ステップＳ３１０）。一方、サーバ側制御部３１０は、出場側自動改札機１００−２の改札機側通信部１５４から、乗車券識別情報と改札機設置駅情報とを受信しない場合、本フローチャートの処理を終了する。

以下、ステップＳ３０６の入場処理と、ステップＳ３１０の出場処理とを別のフローチャートを用いて説明する。図１６は、第１の実施形態におけるサーバ装置３００の入場処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、上述したステップＳ３０６の処理に相当する。

まず、判定部３１８は、改札機側通信部１５４により送信された乗車券識別情報が、サーバ側記憶部３２０に格納される識別情報データベース３２２上に既に存在しているか否かを判定する（ステップＳ４００）。判定部３１８は、乗車券識別情報が識別情報データベース３２２上に存在している場合、この乗車券識別情報に対応付けられている残り回数が１以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０２）。

一方、判定部３１８は、乗車券識別情報が識別情報データベース３２２上に存在していない場合、入場側自動改札機１００−１に翳された乗車券ＴＩＸの効力は無効であるものとし、この乗車券ＴＩＸを使用した利用者の通過を禁止する判定を行う（ステップＳ４１４）。

残り回数が１以上である場合、判定部３１８は、入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４により乗車券識別情報と共に送信された改札機設置駅情報に含まれる駅の識別情報と、サーバ側記憶部３２０に格納された駅一覧情報３２６とを比較して、入場側自動改札機１００−１を設置する駅が有効区間内に含まれる駅か否かを判定する（ステップＳ４０４）。駅一覧情報３２６は、交通システム１がカバーする複数の駅ごとに、各駅を識別する識別情報と各駅の位置情報とが対応付けられている情報である。駅の位置情報は、例えば、鉄道路線網上のどの区間に当該駅が位置するのかを表した情報である。より具体的には、駅の位置情報は、ある鉄道路線の沿線上において、基準となる駅（例えば始発駅や終着駅等）から何駅目かを表している。例えば、判定部３１８は、駅一覧情報３２６の中から、改札機設置駅情報に含まれる駅の識別情報と同一の駅の識別情報を抽出し、この駅の識別情報に対応付けられた駅の位置情報に基づいて、入場側自動改札機１００−１を設置する駅が、有効区間として定められた乗車駅および降車駅の区間内に存在するか否かを判定する。

入場側自動改札機１００−１を設置する駅が有効区間内に含まれる駅である場合、判定部３１８は、改札機側通信部１５４により乗車券識別情報を受信した日時が有効期間内か否かを判定する（ステップＳ４０６）。一方、入場側自動改札機１００−１を設置する駅が有効区間内に含まれる駅でない場合、判定部３１８は、上述したステップＳ４１４の処理を行う。

乗車券識別情報の受信日時が有効期間内である場合、判定部３１８は、入場側自動改札機１００−１に翳された乗車券ＴＩＸの効力は有効であるものとし、この乗車券ＴＩＸを使用した利用者の通過を許可する判定を行う（ステップＳ４０８）。一方、乗車券識別情報の受信日時が有効期間内でない場合、判定部３１８は、上述したステップＳ４１４の処理を行う。

次に、サーバ側通信部３１２は、判定部３１８の判定結果として、利用者の通過を許可、あるいは禁止する旨を表す情報を入場側自動改札機１００−１に送信する（ステップＳ４１０）。次に、記憶制御部３１４は、Ｆａｌｓｅ（規定値）に設定された入場フラグをＴｒｕｅに書き換える（ステップＳ４１２）。これによって、本フローチャートの処理は終了する。

以下、上述したステップＳ３１０の出場処理について説明する。図１７は、第１の実施形態におけるサーバ装置３００の出場処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、上述したステップＳ３１０の処理に相当する。

まず、判定部３１８は、改札機側通信部１５４により送信された乗車券識別情報が、サーバ側記憶部３２０に格納される識別情報データベース３２２上に既に存在しているか否かを判定する（ステップＳ５００）。

判定部３１８は、判定部３１８は、乗車券識別情報が識別情報データベース３２２上に存在していない場合、入場側自動改札機１００−１に翳された乗車券ＴＩＸの効力は無効であるものとし、この乗車券ＴＩＸを使用した利用者の通過を禁止する判定を行う（ステップＳ５１８）。ステップＳ５１８の後、サーバ側通信部３１２は、判定部３１８の判定結果として、利用者の通過を禁止する旨を表す情報を入場側自動改札機１００−１に送信する（ステップＳ５２０）。これによって、本フローチャートの処理が終了する。

一方、判定部３１８は、乗車券識別情報が識別情報データベース３２２上に存在している場合、この乗車券識別情報に入場フラグがＴｒｕｅであるか否かを判定する（ステップＳ５０２）。

入場フラグがＴｒｕｅである場合、判定部３１８は、出場側自動改札機１００−２の改札機側通信部１５４により乗車券識別情報と共に送信された改札機設置駅情報に含まれる駅の識別情報と、サーバ側記憶部３２０に格納された駅一覧情報３２６とを比較して、出場側自動改札機１００−２を設置する駅が有効区間内に含まれる駅か否かを判定する（ステップＳ５０４）。

出場側自動改札機１００−２を設置する駅が有効区間内に含まれる駅である場合、判定部３１８は、改札機側通信部１５４により乗車券識別情報を受信した日時が有効期間内か否かを判定する（ステップＳ５０６）。

乗車券識別情報の受信日時が有効期間内である場合、判定部３１８は、出場側自動改札機１００−２に翳された乗車券ＴＩＸの効力は有効であるものとし、この乗車券ＴＩＸを使用した利用者の通過を許可する判定を行う（ステップＳ５０８）。

入場フラグがＴｒｕｅでない場合、出場側自動改札機１００−２を設置する駅が有効区間内に含まれる駅でない場合、或いは、車券識別情報の受信日時が有効期間内でない場合、判定部３１８が、上述したステップＳ５１８の処理を行った後、サーバ側通信部３１２は、ステップＳ５２０の処理を行い、本フローチャートの処理を終了する。

カウント部３１６は、判定部３１８によって利用者の通過を許可する判定がなされた場合、出場側自動改札機１００−２に翳された乗車券ＴＩＸの乗車券識別情報に対応付けられた残り回数を１減算（デクリメント）する（ステップＳ５１０）。この際、記憶制御部３１４は、識別情報データベース３２２において、カウント部３１６によって減算された回数に残り回数を書き換える。

次に、サーバ側通信部３１２は、判定部３１８の判定結果、カウント部３１６による残り回数の減算結果、および乗車券ＴＩＸの有効期間を表す情報を、出場側自動改札機１００−２に送信する（ステップＳ５１２）。

次に、記憶制御部３１４は、カウント部３１６によって減算された残り回数がゼロであるか否かを判定し（ステップＳ５１４）、減算された残り回数がゼロである場合、残り回数がゼロの乗車券識別情報を識別情報データベース３２２から消去する（ステップＳ５１６）。これによって、サーバ側制御部３１０は、有効回数がゼロになった乗車券ＴＩＸが再度利用されるのを防止することができる。一方、減算された残り回数がゼロでない場合、サーバ側制御部３１０は、本フローチャートの処理を終了する。

次に、第１の実施形態における入場側自動改札機１００−１の処理の流れについて説明する。図１８は、第１の実施形態における入場側自動改札機１００−１の処理の流れの一例を示すフローチャートである。

まず、改札機側制御部１５０は、読取部１１１（１３１）に乗車券ＴＩＸが翳されたか否かを判定する（ステップＳ６００）。例えば、改札機側制御部１５０は、タッチ検出センサＳｔや接近検出センサ等の検出値に基づいて、読取部１１１（１３１）に乗車券ＴＩＸが翳されたか否かを判定する。

読取部１１１（１３１）に乗車券ＴＩＸが翳されない場合、改札機側制御部１５０は、乗車券ＴＩＸが翳されるまで待機する。一方、読取部１１１（１３１）は、自身に乗車券ＴＩＸが翳された場合、この乗車券ＴＩＸに表示された表示オブジェクトを撮像する（ステップＳ６０２）。

次に、画像処理部１５２は、読取部１１１（１３１）により撮像された画像から表示オブジェクトを抽出し、抽出した表示オブジェクトから乗車券識別情報を復号できたか否かを判定する（ステップＳ６０４）。

改札機側通信部１５４は、画像処理部１５２により乗車券識別情報が復号された場合、この乗車券識別情報と、改札機設置駅情報とをサーバ装置３００に送信する（ステップＳ６０６）。一方、画像処理部１５２により乗車券識別情報が復号されない場合、通過制御部１５６は、上面表示部１１２（１３２）、正面表示部１１３（１３３）および／またはスピーカ１４０に、乗車券ＴＩＸから表示オブジェクト（乗車券識別情報）が読み取れていないことを表すエラー情報を出力させ（ステップＳ６０８）、扉部１１４および１３４を閉止状態に制御して利用者の通過を禁止し（ステップＳ６１０）、本フローチャートの処理を終了する。

次に、改札機側通信部１５４は、上述したステップＳ６０６の処理の応答として、サーバ装置３００から判定結果等の情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ６１２）。サーバ装置３００から判定結果等の情報を受信しない場合、改札機側通信部１５４は、受信するまで待機する。

一方、サーバ装置３００から判定結果等の情報を受信した場合、通過制御部１５６は、改札機側通信部１５４による受信された判定結果が利用者の通過を許可する判定であるか否かを判定する（ステップＳ６１４）。

利用者の通過を許可する判定である場合、通過制御部１５６は、扉部１１４および１３４を開放状態に制御して利用者の通過を許可にし（ステップＳ６１６）、本フローチャートの処理を終了する。一方、利用者の通過を禁止する判定である場合、通過制御部１５６は、上述したステップＳ６１０の処理を行って、本フローチャートの処理を終了する。

次に、第１の実施形態における出場側自動改札機１００−２の処理の流れについて説明する。図１９は、第１の実施形態における出場側自動改札機１００−２の処理の流れの一例を示すフローチャートである。

まず、改札機側制御部１５０は、読取部１１１（１３１）に乗車券ＴＩＸが翳されたか否かを判定する（ステップＳ７００）。読取部１１１（１３１）に乗車券ＴＩＸが翳されない場合、改札機側制御部１５０は、乗車券ＴＩＸが翳されるまで待機する。一方、読取部１１１（１３１）は、自身に乗車券ＴＩＸが翳された場合、この乗車券ＴＩＸに表示された表示オブジェクトを撮像する（ステップＳ７０２）。

次に、画像処理部１５２は、読取部１１１（１３１）により撮像された画像から表示オブジェクトを抽出し、抽出した表示オブジェクトから乗車券識別情報を復号できたか否かを判定する（ステップＳ７０４）。

改札機側通信部１５４は、画像処理部１５２により乗車券識別情報が復号された場合、この乗車券識別情報と、改札機設置駅情報とをサーバ装置３００に送信する（ステップＳ７０６）。一方、画像処理部１５２により乗車券識別情報が復号されない場合、通過制御部１５６は、上面表示部１１２（１３２）、正面表示部１１３（１３３）および／またはスピーカ１４０に、乗車券ＴＩＸから表示オブジェクト（乗車券識別情報）が読み取れていないことを表すエラー情報を出力させ（ステップＳ７０８）、扉部１１４および１３４を閉止状態に制御して利用者の通過を禁止し（ステップＳ７１０）、本フローチャートの処理を終了する。

次に、改札機側通信部１５４は、上述したステップＳ７０６の処理の応答として、サーバ装置３００から判定結果等の情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ７１２）。サーバ装置３００から判定結果等の情報を受信しない場合、改札機側通信部１５４は、受信するまで待機する。

一方、サーバ装置３００から判定結果等の情報を受信した場合、通過制御部１５６は、改札機側通信部１５４による受信された判定結果が利用者の通過を許可する判定であるか否かを判定する（ステップＳ７１４）。

利用者の通過を許可する判定である場合、通過制御部１５６は、扉部１１４および１３４を開放状態に制御して利用者の通過を許可にし（ステップＳ７１６）、上面表示部１１２（１３２）、正面表示部１１３（１３３）および／またはスピーカ１４０に、乗車券ＴＩＸの残り回数と有効期間とを表す情報を出力させる（ステップＳ７１８）。一方、利用者の通過を禁止する判定である場合、通過制御部１５６は、上述したステップＳ７１０の処理を行って、本フローチャートの処理を終了する。

以上説明した第１の実施形態における交通システム１によれば、回数券として発行され、乗車券の識別情報である乗車券識別情報を符号化した表示オブジェクトが表示された乗車券ＴＩＸから、光学的に表示オブジェクトの画像を読み取る読取部１１１（１３１）と、読取部１１１（１３１）により読み取られた表示オブジェクトの画像から乗車券識別情報を復号する画像処理部１５２と、読取部１１１（１３１）によって表示オブジェクトの画像が読み取られるのに応じて、乗車券識別情報に対応付けられた回数券としての残り回数をカウントするカウント部３１６と、カウント部３１６によってカウントされた回数に基づいて、乗車券ＴＩＸを利用する利用者の通過可否判定を行う判定部３１８と、を備えることにより、回数券として利用できる乗車券ＴＩＸの発行枚数を削減することができる。この結果、交通システム１は、利用者の利便性を向上させることができる。

（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態における交通システム１について説明する。第２の実施形態における交通システム１では、乗車券ＴＩＸの発行パターンに応じて発行される乗車券ＴＩＸの組ごとに１つの有効回数が割り振られ、この乗車券ＴＩＸの組において、有効回数が共有される点で、第１の実施形態における交通システム１と相違する。従って、係る相違点を中心に説明し、共通する部分についての説明は省略する。

図２０は、第２の実施形態におけるサーバ側記憶部３２０に格納される識別情報データベース３２２の一例を示す図である。図示のように、識別情報データベース３２２は、乗車券識別情報（乗車券ＩＤ）ごとに、有効回数、有効期間、区間料金、残り回数、有効回数、および入場フラグが対応付けられている。図示するように、例えば、乗車券ＴＩＸの発行パターンによって２枚１組の乗車券ＴＩＸが発行された場合、これら乗車券ＴＩＸのそれぞれの乗車券識別情報Ｂ−１、Ｂ−２には、１つ共通の有効回数および残り回数が対応付けられる。この共通の有効回数および残り回数は、１枚の乗車券ＴＩＸに最大有効回数分の効力を付与するパターンと同等に設定される。従って、同時に発行された１組の乗車券ＴＩＸのうち、いずれか１つの乗車券ＴＩＸを利用した場合、この有効回数によって残りの乗車券ＴＩＸの有効回数が減算される。これによって、第２の実施形態における交通システム１は、上述した第１の実施形態と同様に、回数券として利用できる乗車券ＴＩＸの発行枚数を削減することができると共に、利用者の利用頻度に合わせることができる。例えば、同時に発行された１組の乗車券ＴＩＸを家族で分け合って使用する場合、第２の実施形態における交通システム１は、乗車券ＴＩＸの利用頻度の少ない人の有効回数分を家族間で共有することができる。この結果、第２の実施形態における交通システム１は、利用者の利便性を更に向上させることができる。

（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態における交通システム１について説明する。第３の実施形態における交通システム１では、表示オブジェクトが表示される媒体が、携帯電話、スマートフォン、またはタブレット等の携帯端末装置４００である点で、第１および第２の実施形態における交通システム１と相違する。従って、係る相違点を中心に説明し、共通する部分についての説明は省略する。

図２１は、第３の実施形態における交通システム１の構成の一例を示す図である。本実施形態の交通システム１は、例えば、複数の自動改札機１００、中継装置ＲＬ、サーバ装置３００、携帯端末装置４００、および無線基地局５００によって構成される。例えば、携帯端末装置４００は、無線基地局５００を介してサーバ装置３００と通信を行ったり、自動改札機１００とＩＳＭ帯の周波数帯域を利用して無線通信を行ったりする。例えば、利用者は、携帯端末装置４００を操作し、乗車券ＴＩＸを購入可能なウェブサイトにアクセスして乗車券ＴＩＸを購入する。これにより、携帯端末装置４００が備えるディスプレイ等の画面には、表示オブジェクトが表示される。なお、券売機２００は、携帯端末装置４００と通信を行って、乗車券ＴＩＸを発行する代わりに、通信相手の携帯端末装置４００に表示オブジェクトの画像情報を送信してもよい。これによって、携帯端末装置４００は、表示オブジェクトを表示することができる。

利用者は、駅構内に入場する際、あるいは駅構内から出場する際に、表示オブジェクトを表示させた携帯端末装置４００を自動改札機１００に翳すことで自動改札機１００を通過する。サーバ装置３００は、出場側自動改札機１００−２により復号された乗車券識別情報に基づいて、利用者の通過を許可する判定を行った場合、乗車券ＴＩＸの残り回数および有効期間を示す情報をワンタイム情報として、無線基地局５００を介して携帯端末装置４００に送信する。また、出場側自動改札機１００−２は、扉部１１４および１３４を開放状態に制御して利用者の通過を許可する際に、サーバ装置３００から受信した乗車券ＴＩＸの残り回数および有効期間を示す情報を、携帯端末装置４００に無線通信によって送信してもよい。これによって、携帯端末装置４００には、出場側自動改札機１００−２を通過する際に、乗車券ＴＩＸの残り回数および有効期間が表示される。この結果、第３の実施形態における交通システム１は、利用者の利便性を更に向上させることができる。

（第４の実施形態）
以下、第４の実施形態における交通システム１について説明する。第４の実施形態における交通システム１では、自動改札機１００Ａの通過制御部１５６が判定部１５６ａを備える点で、第１から第３の実施形態における交通システム１と相違する。従って、係る相違点を中心に説明し、共通する部分についての説明は省略する。

図２２は、第４の実施形態における自動改札機１００の機能構成の一例を示す図である。通過制御部（判定部１５６ａ）は、サーバ装置３００に乗車券ＴＩＸの残り回数を問い合わせ、残り回数が１以上であれば、乗車券ＴＩＸを利用する利用者の通過可否判定を行う。

以下、第４の実施形態における交通システム１の処理の流れについて説明する。図２３は、第４の実施形態における交通システム１の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。まず、券売機側表示制御部２３４は、乗車券ＴＩＸの発券のための処理を行う（ステップＳ８００）。次に、券売機側通信部２３２は、発行した乗車券ＴＩＸごとに、発券情報２４２をサーバ装置３００に送信する（ステップＳ８０２）。サーバ装置３００（サーバ側通信部３１２、記憶制御部３１４）は、これを受信し、発券情報２４２をサーバ側記憶部３２０に記憶させ、識別情報データベース３２２として管理する（ステップＳ８０４）。

次に、入場側自動改札機１００−１の読取部１１１（１３１）は、乗車券ＴＩＸが翳された場合、この乗車券ＴＩＸに表示された表示オブジェクトを撮像して読み取る（ステップＳ８０６）。次に、入場側自動改札機１００−１の画像処理部１５２は、読取部１１１（１３１）によって読み取られた表示オブジェクトの画像から、乗車券識別情報を復号する（ステップＳ８０８）。

次に、入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４は、サーバ装置３００に、復号された乗車券識別情報の残り回数を問い合わせる（ステップＳ８１０）。サーバ側通信部３１２は、この問い合わせに応じて、識別情報データベース３２２から対応する乗車券識別情報の残り回数を抽出し（ステップＳ８１２）、入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４に残り回数を示す情報を送信する（ステップＳ８１４）。

次に、通過制御部１５６の判定部１５６ａは、サーバ側通信部３１２により送信された残り回数が１以上である場合に、利用者の通過可否を判定する（ステップＳ８１６）。次に、通過制御部１５６、判定した結果に基づいて利用者の通過を許可または禁止する制御を行う（ステップＳ８１８）。入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４は、判定部１５６ａにより通過を許可する判定がなされた場合、通過を許可した旨を表す情報を乗車券識別情報と共にサーバ装置３００に送信する（ステップＳ８２０）。記憶制御部３１４は、この情報に従って入場フラグを、ＦａｌｓｅからＴｒｕｅに書き換える（ステップＳ８２２）。

次に、出場側自動改札機１００−２の読取部１１１（１３１）は、乗車券ＴＩＸが翳された場合、この乗車券ＴＩＸに表示された表示オブジェクトを撮像して読み取る（ステップＳ８２４）。次に、出場側自動改札機１００−２の画像処理部１５２は、読取部１１１（１３１）によって読み取られた表示オブジェクトの画像から、乗車券識別情報を復号する（ステップＳ８２６）。

次に、出場側自動改札機１００−２の改札機側通信部１５４は、サーバ装置３００に、復号された乗車券識別情報の入場フラグがＴｒｕｅであるか否かを問い合わせる（ステップＳ８２８）。サーバ側通信部３１２は、この問い合わせに応じて、入場フラグに格納された情報（ＴｒｕｅまたはＦａｌｓｅ）を返答する（ステップＳ８３０）。

次に、通過制御部１５６の判定部１５６ａは、入場フラグがＴｒｕｅである場合に、利用者の通過可否を判定する（ステップＳ８３２）。入場側自動改札機１００−１の改札機側通信部１５４は、判定部１５６ａにより通過を許可する判定がなされた場合、通過を許可した旨を表す情報を乗車券識別情報と共にサーバ装置３００に送信する（ステップＳ８３４）。サーバ装置３００は、これを受信する。

次に、カウント部３１６は、通過を許可した旨を表す情報を受けて、残り回数を１減算する（ステップＳ８３６）。次に、記憶制御部３１４は、カウント部３１６により減算された残り回数に識別情報データベースを書き換える（ステップＳ８３８）。以上により、本シーケンス図に示す交通システム１の処理手順の説明を終了する。

以上説明した第４の実施形態における交通システム１によれば、上述した第１から第３の実施形態と同様に、回数券として利用できる乗車券ＴＩＸの発行枚数を削減することができる。この結果、交通システム１は、利用者の利便性を向上させることができる。

以下、その他の実施形態（変形例）について説明する。
上述した第１から第４の実施形態の交通システム１において、自動改札機１００および券売機２００と、サーバ装置３００とは、中継装置ＲＬを介して通信を行うものとして説明したがこれに限られない。例えば、交通システム１において中継装置ＲＬは省略されてもよく、この場合、自動改札機１００および券売機２００とサーバ装置３００とは、無線あるいは有線によって直接通信を行う。

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、回数券として発行され、乗車券の識別情報である乗車券識別情報を符号化した表示オブジェクトが表示された乗車券ＴＩＸから、光学的に表示オブジェクトの画像を読み取る読取部１１１（１３１）と、読取部１１１（１３１）により読み取られた表示オブジェクトの画像から乗車券識別情報を復号する画像処理部１５２と、読取部１１１（１３１）によって表示オブジェクトの画像が読み取られるのに応じて、乗車券識別情報に対応付けられた回数券としての残り回数をカウントするカウント部３１６と、カウント部３１６によってカウントされた回数に基づいて、乗車券ＴＩＸを利用する利用者の通過可否判定を行う判定部３１８と、を備えることにより、回数券として利用できる乗車券ＴＩＸの発行枚数を削減することができる。この結果、交通システム１は、利用者の利便性を向上させることができる。

上記実施形態は、以下のように表現することができる。
回数券として発行され、乗車券の識別情報である乗車券識別情報を符号化した表示オブジェクトが表示された乗車券を撮像し、撮像した画像から得られる情報を復号して前記乗車券識別情報を読み取る光学読取部と、
前記光学読取部によって前記乗車券識別情報が読み取られるのに応じて、前記乗車券識別情報に対応付けられた前記回数券としての残り回数をカウントするカウント部と、
前記カウント部によってカウントされた回数に基づいて、前記乗車券を利用する利用者の通過可否判定を行う判定部と、
を備える交通システム。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…交通システム、１００…自動改札機、１１１、１３１…読取部、１５０…改札機側制御部、１５２…画像処理部、１５４…改札機側通信部、１５６…通過制御部、１７０…改札機側記憶部、２００…券売機、２０２…入力部、２０４…購入画面表示部、２２０…乗車券発行部、２３０…券売機側制御部、２３２…券売機側通信部、２３４…券売機側表示制御部、２３６…乗車券識別情報生成部、２３８…発行制御部、２４０…券売機側記憶部、２４２…発券情報、２４４…運賃テーブル、３００…サーバ装置、３１０…サーバ側制御部、３１２…サーバ側通信部、３１４…記憶制御部、３１６…カウント部、３１８…判定部、３２０…サーバ側記憶部、３２２…識別情報データベース、３２４…運賃テーブル、３２６…駅一覧情報、ＲＬ…中継装置、ＴＩＸ…乗車券

Claims (9)

1. 自動改札機とサーバ装置とを含む交通システムであって、
   前記自動改札機に設けられ、所定回数使用可能な券として発行され、乗車券の識別情報である乗車券識別情報を符号化した表示オブジェクトが表示された乗車券から、光学的に前記乗車券識別情報を読み取る光学読取部と、
   少なくとも一方が前記サーバ装置に設けられ、他方が前記自動改札機または前記サーバ装置に設けられるカウント部と許可手段であって、
   前記光学読取部によって前記乗車券識別情報が読み取られるのに応じて、前記乗車券識別情報に対応付けられた前記乗車券の使用可能な残り回数をカウントし、同時に発行され複数名で分け合って使用される二以上の乗車券にそれぞれ付与される特定の二以上の乗車券識別情報については共通する一つの残り回数をカウントする前記カウント部と、
   前記カウント部によってカウントされた回数に基づいて、前記乗車券を利用する利用者の通過を許可する前記許可手段と、
   を備える交通システム。
2. 前記表示オブジェクトは、更に、前記乗車券の発券情報が符号化されたものであり、
   前記光学読取部は、前記乗車券の発券情報を前記乗車券から読み取り、
   前記許可手段は、更に、前記光学読取部によって読み取られた前記乗車券の発券情報に基づいて、前記乗車券を利用する利用者の通過を許可する、
   請求項１に記載の交通システム。
3. 前記カウント部は、前記光学読取部によって前記乗車券識別情報が読み取られ、前記許可手段によって通過を許可するごとに、前記所定回数使用可能な券の残り回数を減算する、
   請求項１または２に記載の交通システム。
4. 前記自動改札機が、前記カウント部によってカウントされた残り回数を表示する表示部をさらに備える、
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の交通システム。
5. 前記許可手段は、前記光学読取部によって前記乗車券から前記乗車券識別情報が読み取られなかった場合、通過を許可しない、
   請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の交通システム。
6. 複数の駅に設置された複数の前記自動改札機を備え、
   前記サーバ装置は、複数の前記自動改札機と通信可能であり、
   前記自動改札機が前記光学読取部を備え、
   前記サーバ装置が、前記カウント部を備え、
   前記自動改札機または前記サーバ装置が、前記許可手段を備える、
   請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の交通システム。
7. 所定回数使用可能な券として発行され、乗車券の識別情報である乗車券識別情報を符号化した表示オブジェクトが表示された乗車券から、光学的に前記乗車券識別情報を読み取る光学読取部と、
   前記光学読取部によって読み取られた前記乗車券識別情報をサーバ装置に送信すると共に、前記サーバ装置から前記乗車券の残り回数を示す情報を受信し、同時に発行され複数名で分け合って使用される二以上の乗車券にそれぞれ付与される特定の二以上の乗車券識別情報については共通する一つの残り回数を示す情報を受信する通信部と、
   前記通信部により受信された残り回数を示す情報に基づいて、前記乗車券を利用する利用者の通過を許可する許可手段と、
   を備える自動改札機。
8. 前記許可手段は、前記光学読取部によって前記乗車券識別情報が読み取られなかった場合、前記利用者の通過を禁止する、
   請求項７に記載の自動改札機。
9. 前記所定回数使用可能な券の残り回数を表示する表示部をさらに備える、
   請求項７または８に記載の自動改札機。