JP6846654B2 - Identification medium recognition device and identification medium recognition method - Google Patents

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本発明は、車両のナンバープレートやＩＤカード等の識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識装置および識別媒体認識方法に関する。 The present invention relates to an identification medium recognition device and an identification medium recognition method for recognizing characters and / or numbers contained in an identification medium such as a vehicle license plate or an ID card.

車両のナンバープレートやＩＤカード等の文字や数字が記された識別媒体を撮像し、撮像角度に起因する撮像画像の幾何学的な歪みを補正した後に、撮像画像から識別媒体の文字または数字を読み取る技術が従来知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。特許文献１に開示されている従来技術では、識別媒体（車両のナンバープレート）の画像上のサイズを特定し、特定されたサイズに適したパラメータを用いて歪み補正を行っている。また、特許文献２に開示されている従来技術では、遠距離で撮像した幾何学的歪みがより小さい識別媒体画像（ナンバープレート画像）を基準画像として利用して、近距離で撮像した幾何学的歪みがより大きな識別媒体画像の歪み補正を行っている。 After imaging an identification medium such as a vehicle license plate or ID card on which letters and numbers are written and correcting geometric distortion of the captured image due to the imaging angle, the letters or numbers of the identification medium are extracted from the captured image. A reading technique is conventionally known (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). In the prior art disclosed in Patent Document 1, the size of the identification medium (vehicle number plate) on the image is specified, and distortion correction is performed using parameters suitable for the specified size. Further, in the prior art disclosed in Patent Document 2, a geometrical image taken at a short distance is geometrically taken by using an identification medium image (license plate image) having a smaller geometric distortion taken at a long distance as a reference image. The distortion of the identification medium image with larger distortion is corrected.

特開２０１４−００６８５４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-006854 特開２０１２−０６３８６９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-0263869

しかしながら、上記のような従来技術では、歪み補正を行うためには識別媒体画像の領域サイズがある程度の大きさを有している必要があり、そのためには、近距離で撮像した識別媒体画像を使用する必要があった。つまり、遠距離で撮像した識別媒体画像は、領域サイズが小さいため、認識処理を行うのが困難であった。近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識できるようにするために、撮像された識別媒体画像の超解像処理を行うことも考えられるが、その場合は、装置の処理負荷が大きくなるという問題が生じる。 However, in the above-mentioned conventional technique, in order to perform distortion correction, the area size of the identification medium image needs to have a certain size, and for that purpose, the identification medium image captured at a short distance is used. Had to use. That is, since the area size of the identification medium image captured at a long distance is small, it is difficult to perform the recognition process. In order to be able to recognize both the identification medium image captured at a short distance and the identification medium image captured at a long distance, it is conceivable to perform super-resolution processing on the captured identification medium image. In this case, there arises a problem that the processing load of the device becomes large.

本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識することを可能とする識別媒体認識装置および識別媒体認識方法を提供することを主目的とする。 The present invention has been devised in view of such problems of the prior art, and is an identification medium image captured at a short distance and an identification medium captured at a long distance without increasing the processing load of the apparatus. An object of the present invention is to provide an identification medium recognition device and an identification medium recognition method capable of recognizing both images.

本発明の識別媒体認識装置は、識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識装置であって、撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得部と、前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出部と、前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識部と、前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理部と、前記撮像画像における予め設定された領域を記憶する領域記憶部と、前記識別媒体の領域が前記予め設定された領域内に位置するか否かを判定する識別媒体領域判定部と、前記識別媒体の領域が前記予め設定された領域内に位置すると判定された場合には、前記超解像処理部による超解像処理の実施を選択する超解像処理選択部とを備えたことを特徴とする。 The identification medium recognition device of the present invention is an identification medium recognition device that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium, and includes an image acquisition unit that acquires an image captured by the image pickup device and the image acquisition unit that acquires the image captured by the image pickup device. The identification medium area detection unit that detects the area of the identification medium, the identification medium recognition unit that recognizes the characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium, and the super-resolution processing of the area of the identification medium. It is determined whether or not the super-resolution processing unit that is selectively performed, the area storage unit that stores a preset area in the captured image, and the area of the identification medium are located within the preset area. When it is determined that the identification medium area determination unit and the area of the identification medium are located within the preset area, the super-resolution processing that selects the execution of the super-resolution processing by the super-resolution processing unit is performed. It is characterized by having a selection unit.

本発明によれば、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to recognize both the identification medium image captured at a short distance and the identification medium image captured at a long distance without increasing the processing load of the apparatus.

本発明の第１実施形態に係る識別媒体認識システムの概略を示す構成図A block diagram showing the outline of the identification medium recognition system according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る識別媒体認識装置の概略構成を示すブロック図A block diagram showing a schematic configuration of an identification medium recognition device according to a first embodiment of the present invention. 撮像装置により撮像された撮像画像の一例を示す図The figure which shows an example of the captured image captured by the imaging device. 本発明の第１実施形態に係る識別媒体認識装置による識別媒体認識処理の流れを示すフロー図The flow chart which shows the flow of the identification medium recognition processing by the identification medium recognition apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る識別媒体認識装置の概略構成を示すブロック図A block diagram showing a schematic configuration of an identification medium recognition device according to a second embodiment of the present invention. 撮像画像から抽出した識別媒体領域の一例を示す図The figure which shows an example of the identification medium region extracted from the captured image. 本発明の第２実施形態に係る識別媒体認識装置による識別媒体認識処理の流れを示すフロー図The flow chart which shows the flow of the identification medium recognition processing by the identification medium recognition apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る識別媒体認識システムにおいて撮像装置により撮像された撮像画像の一例を示す図であり、（Ａ）は自車両が第２走行車線を走行している場合の図、（Ｂ）は自車両が第１走行車線を走行している場合の図It is a figure which shows an example of the image captured by the image pickup apparatus in the identification medium recognition system which concerns on 3rd Embodiment of this invention, (A) is the figure when the own vehicle is traveling in the 2nd lane. (B) is a diagram when the own vehicle is traveling in the first driving lane. 本発明の第４実施形態に係る識別媒体認識システムの概略を示す構成図A block diagram showing the outline of the identification medium recognition system according to the fourth embodiment of the present invention. 撮像装置により撮像された撮像画像の一例を示す図The figure which shows an example of the captured image captured by the imaging device.

上記課題を解決するためになされた第１の発明は、識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識装置であって、撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得部と、前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出部と、前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識部と、前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理部と、前記撮像画像における予め設定された領域を記憶する領域記憶部と、前記識別媒体の領域が前記予め設定された領域内に位置するか否かを判定する識別媒体領域判定部と、前記識別媒体の領域が前記予め設定された領域内に位置すると判定された場合には、前記超解像処理部による超解像処理の実施を選択し、前記識別媒体の領域が前記予め設定された領域内に位置しないと判定された場合には、前記超解像処理部による超解像処理の不実施を選択する超解像処理選択部と、を備えたことを特徴とする。 The first invention made to solve the above problems is an identification medium recognition device that recognizes characters and / or numbers contained in an identification medium, and an image acquisition unit that acquires an image captured by the image pickup device. An identification medium area detection unit that detects an area of the identification medium from the captured image, an identification medium recognition unit that recognizes characters and / or numbers included in the identification medium from the area of the identification medium, and an area of the identification medium. The super-resolution processing unit that selectively performs the super-resolution processing of the above, the area storage unit that stores a preset area in the captured image, and the area of the identification medium are located in the preset area. When it is determined that the identification medium area determination unit for determining whether or not the identification medium is located within the preset area, the super-resolution processing unit performs super-resolution processing. When it is selected and it is determined that the region of the identification medium is not located within the preset region, the super-resolution processing selection unit that selects not to perform the super-resolution processing by the super-resolution processing unit. characterized by comprising a and.

この第１の発明に係る識別媒体認識装置によれば、撮像画像における識別媒体の領域が、撮像画像における予め設定された領域内に位置する場合に超解像処理の実施を選択するように構成したので、撮像画像における識別媒体の領域の位置に基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択することができる。したがって、遠距離で撮像された識別媒体画像の領域、すなわち撮像画像における領域サイズが小さくなる領域を「撮像画像における予め設定された領域」として設定することにより、遠距離で撮像された識別媒体画像を超解像処理することができ、これにより、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識することが可能となる。 According to the identification medium recognition device according to the first invention, when the region of the identification medium in the captured image is located within the preset region in the captured image, the super-resolution processing is selected to be performed. Therefore, it is possible to select whether or not to perform the super-resolution processing based on the position of the region of the identification medium in the captured image. Therefore, by setting the region of the identification medium image captured at a long distance, that is, the region where the region size in the captured image becomes small as the "preset region in the captured image", the identification medium image captured at a long distance Can be super-resolution processed, which makes it possible to recognize both the identification medium image captured at a short distance and the identification medium image captured at a long distance without increasing the processing load of the apparatus. It becomes.

また、第２の発明は、識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識装置であって、撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得部と、前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出部と、前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識部と、前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理部と、前記識別媒体の領域の領域サイズ、および幾何学的歪みの度合いを示す値である歪み度の少なくとも一方を算出する領域パラメータ算出部と、前記識別媒体の領域の前記領域サイズおよび歪み度の少なくとも一方に基づいて、前記超解像処理部による超解像処理の実施、不実施を選択する超解像処理選択部とを備えたことを特徴とする。 The second invention is an identification medium recognition device that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium, and is an image acquisition unit that acquires an image captured by the image pickup device, and the identification from the captured image. Select the identification medium area detection unit that detects the area of the medium, the identification medium recognition unit that recognizes the characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium, and the super-resolution processing of the area of the identification medium. The area of the identification medium, the area parameter calculation unit that calculates at least one of the area size of the area of the identification medium and the degree of distortion that is a value indicating the degree of geometric distortion, and the area of the identification medium. It is characterized by including a super-resolution processing selection unit that selects whether or not to perform super-resolution processing by the super-resolution processing unit based on at least one of the region size and the degree of distortion.

この第２の発明に係る識別媒体認識装置によれば、識別媒体の領域の歪み度および領域サイズの少なくとも一方に基づいて超解像処理の実施、不実施を選択するように構成したので、識別媒体の領域の歪み度および領域サイズの少なくとも一方に基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択することができる。したがって、遠距離で撮像された識別媒体画像の領域を、歪み度および領域サイズの少なくとも一方に基づいて検出することにより、遠距離で撮像された識別媒体画像を超解像処理することができ、これにより、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識することが可能となる。 According to the identification medium recognition device according to the second invention, the super-resolution processing is selected to be performed or not to be performed based on at least one of the distortion degree and the area size of the area of the identification medium. It is possible to select whether or not to perform the super-resolution processing based on at least one of the degree of distortion of the region of the medium and the region size. Therefore, by detecting the region of the identification medium image captured at a long distance based on at least one of the distortion degree and the region size, the identification medium image captured at a long distance can be subjected to super-resolution processing. This makes it possible to recognize both the identification medium image captured at a short distance and the identification medium image captured at a long distance without increasing the processing load of the apparatus.

また、第３の発明では、上記第２の発明において、前記超解像処理選択部は、前記識別媒体の領域の前記領域サイズおよび歪み度に基づく値である評価値が予め定められた値を上回り、かつ前記領域サイズが予め定められた値を下回った場合に、前記超解像処理部による超解像処理の実施を選択することを特徴とする。 Further, in the third invention, in the second invention, the super-resolution processing selection unit sets a predetermined evaluation value, which is a value based on the area size and the degree of distortion of the area of the identification medium. When the area size exceeds the value and the area size falls below a predetermined value, the super-resolution processing unit selects to perform the super-resolution processing.

この第３の発明に係る識別媒体認識装置によれば、前記評価値が予め定められた値を上回り、かつ領域サイズが予め定められた値を下回った場合に、超解像処理の実施を選択するように構成したので、遠距離で撮像された識別媒体画像の領域を、識別媒体の領域の歪み度および領域サイズに基づいて検出することが可能となる。 According to the identification medium recognition device according to the third invention, when the evaluation value exceeds a predetermined value and the area size is less than a predetermined value, the super-resolution processing is selected. Therefore, it is possible to detect the region of the identification medium image captured at a long distance based on the degree of distortion and the region size of the region of the identification medium.

また、第４の発明は、識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識方法であって、撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得ステップと、前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出ステップと、前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識ステップと、前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理ステップと、前記撮像画像における予め設定された領域を記憶する領域記憶ステップと、前記識別媒体の領域が前記予め設定された領域内に位置するか否かを判定する識別媒体領域判定ステップと、前記識別媒体の領域が前記予め設定された領域内に位置すると判定された場合には、前記超解像処理ステップの実施を選択する超解像処理選択ステップとを有することを特徴とする。 Further, the fourth invention is an identification medium recognition method for recognizing characters and / or numbers contained in an identification medium, which is an image acquisition step of acquiring an image captured by an imaging device and the identification from the captured image. The identification medium area detection step for detecting the area of the medium, the identification medium recognition step for recognizing the characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium, and the super-resolution processing for the area of the identification medium are selected. Super-resolution processing step to be performed, an area storage step for storing a preset area in the captured image, and identification for determining whether or not the area of the identification medium is located within the preset area. It has a medium area determination step and a super-resolution processing selection step that selects the execution of the super-resolution processing step when it is determined that the area of the identification medium is located within the preset area. It is characterized by.

また、第５の発明は、識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識方法であって、撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得ステップと、前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出ステップと、前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識ステップと、前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理ステップと、前記識別媒体の領域の領域サイズ、および幾何学的歪みの度合いを示す値である歪み度の少なくとも一方を算出する領域パラメータ算出ステップと、前記識別媒体の領域の前記領域サイズおよび歪み度の少なくとも一方に基づいて、前記超解像処理ステップの実施、不実施を選択する超解像処理選択ステップとを有することを特徴とする。 A fifth aspect of the present invention is an identification medium recognition method for recognizing characters and / or numbers contained in an identification medium, which includes an image acquisition step of acquiring an image captured by an imaging device and the identification from the captured image. The identification medium area detection step for detecting the area of the medium, the identification medium recognition step for recognizing the characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium, and the super-resolution processing for the area of the identification medium are selected. The super-resolution processing step to be performed, the area parameter calculation step for calculating at least one of the area size of the area of the identification medium and the degree of distortion which is a value indicating the degree of geometric distortion, and the area of the identification medium. It is characterized by having a super-resolution processing selection step for selecting execution or non-execution of the super-resolution processing step based on at least one of the region size and the degree of distortion.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本明細書では、車両のナンバープレートやＩＤカード等の、撮像装置で撮像可能な文字や数字が記されたプレートやカード等を「識別媒体」と称することとする。文字には、平仮名、片仮名、漢字、アルファベット等が含まれる。なお、識別媒体は、プレートやカード状のものに限らず、例えばヘルメット等の識別対象物の表面に添付されるラベルやシール状の印刷物や、識別対象物の表面に直接印刷された表示物等であってもよい。また、識別媒体の文字や数字は、印刷されたものに限らず、手書きのものであってもよい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification, a plate or card on which characters or numbers that can be imaged by an imaging device such as a vehicle license plate or ID card are written is referred to as an "identification medium". Characters include hiragana, katakana, kanji, alphabets, and the like. The identification medium is not limited to a plate or a card, for example, a label or sticker-like printed matter attached to the surface of an identification object such as a helmet, a display printed directly on the surface of the identification object, or the like. It may be. Further, the characters and numbers of the identification medium are not limited to printed ones, but may be handwritten ones.

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る識別媒体認識システム１の概略を示す構成図である。この識別媒体認識システム１は、車両のナンバープレートを撮像して読み取るためのシステムである。図１に示すように、識別媒体認識システム１は、撮像装置２と、識別媒体認識装置３と、外部記憶装置４と、表示装置５とを備えて構成される。 (First Embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the identification medium recognition system 1 according to the first embodiment of the present invention. The identification medium recognition system 1 is a system for capturing and reading a vehicle license plate. As shown in FIG. 1, the identification medium recognition system 1 includes an image pickup device 2, an identification medium recognition device 3, an external storage device 4, and a display device 5.

撮像装置２は、一般的なＣＣＤカメラであり、車道を走行する車両のナンバープレートを撮像する。撮像装置２は、車道の側方または上方に配置してもよいし、警察車両等の車両に搭載してもよい。撮像装置２を車道の側方に配置する場合は、車道の路側に設置された路側式のカメラ柱に取り付けるとよい。また、撮像装置２を車道の上方に配置する場合は、車道の路側から車道の上方に突出するように構成された片持式のカメラ柱または車道を跨ぐように構成された門型式のカメラ柱に取り付けるとよい。撮像装置２を車両に搭載する場合は、撮像装置２を搭載した車両が車道の路肩に停止した状態で、車両のナンバープレートを撮像するようにするとよい。撮像装置２により撮像された画像（撮像画像）は、識別媒体認識装置３に入力される。 The image pickup device 2 is a general CCD camera, and images the license plate of a vehicle traveling on a roadway. The image pickup device 2 may be arranged on the side or above of the roadway, or may be mounted on a vehicle such as a police vehicle. When the image pickup device 2 is arranged on the side of the roadway, it may be attached to a roadside type camera pillar installed on the roadside of the roadway. Further, when the image pickup device 2 is arranged above the roadway, a cantilever type camera pillar configured to project upward from the roadside of the roadway or a gate type camera pillar configured to straddle the roadway. It is good to attach it to. When the image pickup device 2 is mounted on a vehicle, the license plate of the vehicle may be imaged while the vehicle equipped with the image pickup device 2 is stopped on the shoulder of the roadway. The image (captured image) captured by the image pickup device 2 is input to the identification medium recognition device 3.

識別媒体認識装置３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ネットワークインタフェースなどから構成される一般的なコンピュータ装置である。識別媒体認識装置３は、撮像装置２から入力された撮像画像から識別媒体の領域を抽出し、識別媒体の領域に含まれている文字およびまたは数字を認識して識別媒体を読み取る。 The identification medium recognition device 3 is a general computer device including a CPU, RAM, ROM, a network interface, and the like. The identification medium recognition device 3 extracts an area of the identification medium from the captured image input from the image pickup device 2, recognizes characters and / or numbers included in the area of the identification medium, and reads the identification medium.

外部記憶装置４は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）装置であり、表示装置５は、例えばモニタ装置である。外部記憶装置４および表示装置５は、識別媒体認識装置３に接続されている。撮像装置２により撮像された画像、および識別媒体認識装置３で読み取られた識別媒体は、外部記憶装置４に記憶される。また、撮像装置２により撮像された画像、および識別媒体認識装置３で読み取られた識別媒体は、表示装置５に表示される。 The external storage device 4 is, for example, an HDD (Hard Disk Drive) device, and the display device 5 is, for example, a monitor device. The external storage device 4 and the display device 5 are connected to the identification medium recognition device 3. The image captured by the image pickup device 2 and the identification medium read by the identification medium recognition device 3 are stored in the external storage device 4. Further, the image captured by the image pickup device 2 and the identification medium read by the identification medium recognition device 3 are displayed on the display device 5.

識別媒体認識装置３と、撮像装置２、外部記憶装置４および表示装置５との接続形態は、特に限定されるものではなく、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）などの有線または無線通信を介した接続であってもよいし、またはインターネットなどの通信ネットワークを介した接続であってよい。また、撮像装置２と識別媒体認識装置３は、識別媒体認識機能を備えた撮像装置として一体的に構成してもよい。その場合は、出力インターフェースを介して、外部記憶装置４および表示装置５に出力するように構成するとよい。また、外部記憶装置４の代わりに記録媒体を用いてもよい。 The connection form between the identification medium recognition device 3 and the image pickup device 2, the external storage device 4, and the display device 5 is not particularly limited, and is, for example, via wired or wireless communication such as a LAN (Local Area Network). It may be a connection, or it may be a connection via a communication network such as the Internet. Further, the image pickup device 2 and the identification medium recognition device 3 may be integrally configured as an image pickup device having an identification medium recognition function. In that case, it may be configured to output to the external storage device 4 and the display device 5 via the output interface. Further, a recording medium may be used instead of the external storage device 4.

次に、本発明の第１実施形態に係る識別媒体認識装置について説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る識別媒体認識装置の概略構成を示すブロック図であり、図３は、撮像装置により撮像された撮像画像の一例を示す図であり、図４は、本発明の第１実施形態に係る識別媒体認識装置による識別媒体認識処理の流れを示すフロー図である。 Next, the identification medium recognition device according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the identification medium recognition device according to the first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a diagram showing an example of a captured image captured by the imaging device, and FIG. 4 is a diagram showing an example. It is a flow diagram which shows the flow of the identification medium recognition processing by the identification medium recognition apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention.

図２に示すように、本発明の第１実施形態に係る識別媒体認識装置３は、画像取得部１１と、識別媒体領域検出部１２と、識別媒体領域判定部１３と、領域情報記憶部１４と、識別媒体画像抽出部１５と、超解像処理選択部１６と、超解像処理部１７と、識別媒体認識部１８とを備えている。 As shown in FIG. 2, the identification medium recognition device 3 according to the first embodiment of the present invention includes an image acquisition unit 11, an identification medium area detection unit 12, an identification medium area determination unit 13, and an area information storage unit 14. The identification medium image extraction unit 15, the super-resolution processing selection unit 16, the super-resolution processing unit 17, and the identification medium recognition unit 18 are provided.

画像取得部１１は、撮像装置２により撮像された撮像画像２１（図３参照）を取得する。図３の撮像画像２１は、車道２２の路側帯または歩道２３に配置された撮像装置２により撮像された撮像画像である。車道２２は片道３車線の道路であり、車両は図中の奥側（図中上側）から手前側（図中下側）に向かって走行する。車道２２の３車線は、路肩側（図中右側）から順に、第１走行車線２４、第２走行車線２５、第３走行車線２６と称することとする。そして、第１走行車線２４上に領域２７が、第２走行車線２５上に領域２８が、第３走行車線２６上に領域２９が設定されている。領域２７、２８、２９は、後述する認識領域である。画像取得部１１が取得した撮像画像は、識別媒体領域検出部１２および識別媒体画像抽出部１５に入力される。 The image acquisition unit 11 acquires the captured image 21 (see FIG. 3) captured by the imaging device 2. The captured image 21 of FIG. 3 is an captured image captured by the imaging device 2 arranged on the roadside zone or the sidewalk 23 of the roadway 22. The roadway 22 is a one-way three-lane road, and the vehicle travels from the back side (upper side in the figure) to the front side (lower side in the figure) in the figure. The three lanes of the roadway 22 are referred to as the first lane 24, the second lane 25, and the third lane 26 in order from the shoulder side (right side in the drawing). An area 27 is set on the first traveling lane 24, an area 28 is set on the second traveling lane 25, and an area 29 is set on the third traveling lane 26. Areas 27, 28, and 29 are recognition areas described later. The captured image acquired by the image acquisition unit 11 is input to the identification medium area detection unit 12 and the identification medium image extraction unit 15.

識別媒体領域検出部１２は、画像認識技術を用いて、撮像画像から識別媒体の領域（以降、単に「識別媒体領域」と称する）を検出する。識別媒体領域検出部１２で検出された識別媒体領域は、識別媒体領域判定部１３に入力される。なお、識別媒体領域が検出されなかった場合は、識別媒体認識装置３による識別媒体認識処理を終了する。 The identification medium area detection unit 12 detects an area of the identification medium (hereinafter, simply referred to as “identification medium area”) from the captured image by using the image recognition technique. The identification medium area detected by the identification medium area detection unit 12 is input to the identification medium area determination unit 13. If the identification medium area is not detected, the identification medium recognition process by the identification medium recognition device 3 is terminated.

識別媒体領域判定部１３は、撮像画像における識別媒体領域の位置が、撮像画像における、識別媒体の認識処理を実施する領域（以降、「認識領域」と称する）内に位置するか否かを判定する。この判定は、領域情報記憶部１４に記憶されている認識領域に関する情報を参照して行う。認識領域に関する情報は、ユーザ等により予め設定されており、領域情報記憶部１４に記憶されている。 The identification medium area determination unit 13 determines whether or not the position of the identification medium area in the captured image is located in the area (hereinafter, referred to as “recognition area”) in which the recognition medium recognition process is performed in the captured image. To do. This determination is made with reference to the information regarding the recognition area stored in the area information storage unit 14. Information about the recognition area is preset by a user or the like and is stored in the area information storage unit 14.

また、認識領域は、超解像処理を必要とする領域と、超解像処理を必要としない領域とに分けられている。超解像処理を必要とする領域は、特許請求の範囲における「撮像画像における予め設定された領域」に相当する。超解像処理を必要とする領域は、ユーザにより予め設定されており、領域情報記憶部１４に記憶されている。識別媒体領域判定部１３は、識別媒体位置が認識領域内に位置すると判定された場合に、その認識領域が、超解像処理を必要とする領域であるか、または超解像処理を必要としない領域であるかも判定する。 Further, the recognition area is divided into an area that requires super-resolution processing and an area that does not require super-resolution processing. The region requiring super-resolution processing corresponds to the "preset region in the captured image" in the claims. The area that requires super-resolution processing is preset by the user and stored in the area information storage unit 14. When the identification medium area determination unit 13 determines that the identification medium position is located within the recognition area, the recognition area is an area that requires super-resolution processing, or super-resolution processing is required. It is also determined that the area is not.

図３に示す撮像画像２１では、第１走行車線２４上の領域２７、第２走行車線２５上の領域２８、および第３走行車線２６上の領域２９が認識領域であり、領域２７と領域２８が超解像処理を必要としない領域、領域２９が超解像処理を必要とする領域である。前述したように、識別媒体を認識するためには、識別媒体画像の領域サイズがある程度の大きさを有している必要がある。そのため、識別媒体は、近距離で撮像されることが望ましい。また、識別媒体画像の幾何学的歪みが大きいと、識別媒体を認識することができなくなる。そのため、識別媒体画像は、幾何学的歪みが小さいものである必要がある。第１走行車線２４および第２走行車線２５は撮像装置２との距離が近いため、第１走行車線２４および第２走行車線２５において近距離で撮像された識別媒体画像は、幾何学的歪みが小さくなる（すなわち、画像認識に適している）。したがって、識別媒体が近距離で撮像される第１走行車線２４上の領域２７および第２走行車線２５上の領域２８は、超解像処理を必要としない領域となる。第３走行車線２６は撮像装置２との距離が遠いため、第３走行車線２６において近距離で撮像された識別媒体画像は、幾何学的歪みが大きくなる（すなわち、画像認識に適していない）。一方、第３走行車線２６において遠距離で撮像された識別媒体画像は、幾何学的歪みが比較的小さくなる（すなわち、画像認識に適している）。しかし、第３走行車線２６において遠距離で撮像された識別媒体画像は、領域サイズが小さいので、超解像処理を実施する必要がある。したがって、識別媒体が遠距離で撮像される第３走行車線２６上の領域２９は、超解像処理を必要とする領域となる。 In the captured image 21 shown in FIG. 3, the region 27 on the first traveling lane 24, the region 28 on the second traveling lane 25, and the region 29 on the third traveling lane 26 are recognition regions, and the region 27 and the region 28 Is a region that does not require super-resolution processing, and region 29 is a region that requires super-resolution processing. As described above, in order to recognize the identification medium, the area size of the identification medium image needs to have a certain size. Therefore, it is desirable that the identification medium be imaged at a short distance. Further, if the geometric distortion of the identification medium image is large, the identification medium cannot be recognized. Therefore, the identification medium image needs to have a small geometric distortion. Since the first traveling lane 24 and the second traveling lane 25 are close to the image pickup device 2, the identification medium images captured at a short distance in the first traveling lane 24 and the second traveling lane 25 are geometrically distorted. It becomes smaller (that is, suitable for image recognition). Therefore, the region 27 on the first traveling lane 24 and the region 28 on the second traveling lane 25 where the identification medium is imaged at a short distance are regions that do not require super-resolution processing. Since the third traveling lane 26 is far from the image pickup device 2, the identification medium image captured at a short distance in the third traveling lane 26 has a large geometric distortion (that is, is not suitable for image recognition). .. On the other hand, the identification medium image captured at a long distance in the third traveling lane 26 has relatively small geometric distortion (that is, is suitable for image recognition). However, since the area size of the identification medium image captured at a long distance in the third traveling lane 26 is small, it is necessary to perform super-resolution processing. Therefore, the region 29 on the third traveling lane 26 where the identification medium is imaged at a long distance is a region that requires super-resolution processing.

識別媒体領域判定部１３での判定結果、すなわち超解像処理を必要とする領域、および超解像処理を必要としない領域に関する情報は、超解像処理選択部１６に入力される。また、識別媒体位置が認識領域内に位置すると判定された場合は、識別媒体領域判定部１３は、識別媒体画像抽出部１５に対して、撮像画像から識別媒体画像を抽出することを命令する。なお、識別媒体位置が認識領域内に位置しないと判定された場合は、識別媒体認識装置３による識別媒体認識処理を終了する。 The determination result in the identification medium area determination unit 13, that is, the information regarding the region requiring the super-resolution processing and the region not requiring the super-resolution processing is input to the super-resolution processing selection unit 16. When it is determined that the identification medium position is located within the recognition area, the identification medium area determination unit 13 instructs the identification medium image extraction unit 15 to extract the identification medium image from the captured image. If it is determined that the identification medium position is not located within the recognition area, the identification medium recognition process by the identification medium recognition device 3 is terminated.

識別媒体画像抽出部１５は、識別媒体領域判定部１３から、撮像画像から識別媒体画像を抽出する命令を受け取ると、撮像画像から識別媒体領域の画像（以降、「識別媒体画像」と称する）を抽出する。具体的には、その後の認識処理等に適切な領域サイズ（画像サイズ）の識別媒体画像を、撮像画像から切り出す。抽出された識別媒体画像は、超解像処理選択部１６に入力される。 When the identification medium image extraction unit 15 receives a command from the identification medium area determination unit 13 to extract the identification medium image from the captured image, the identification medium image extraction unit 15 extracts an image of the identification medium region from the captured image (hereinafter, referred to as “identification medium image”). Extract. Specifically, an identification medium image having a region size (image size) suitable for subsequent recognition processing or the like is cut out from the captured image. The extracted identification medium image is input to the super-resolution processing selection unit 16.

超解像処理選択部１６は、識別媒体領域判定部１３から受け取った、判定結果、すなわち超解像処理を必要とする領域、および超解像処理を必要としない領域に関する情報に基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択する。具体的には、識別媒体領域が超解像処理を必要とする領域（図３の領域２９）内に位置する場合は、超解像処理選択部１６は超解像処理の実施を選択する。一方、識別媒体領域が超解像処理を必要としない領域（図３の領域２７、２８）内に位置する場合は、超解像処理選択部１６は超解像処理の不実施を選択する。超解像処理の実施が選択された場合は、識別媒体画像は、超解像処理部１７に入力される。超解像処理の不実施が選択された場合は、識別媒体画像は、識別媒体認識部１８に入力される。 The super-resolution processing selection unit 16 super-resolution processing based on the determination result received from the identification medium region determination unit 13, that is, the region requiring super-resolution processing and the region not requiring super-resolution processing. Select whether to perform resolution processing or not. Specifically, when the identification medium region is located within the region requiring super-resolution processing (region 29 in FIG. 3), the super-resolution processing selection unit 16 selects to perform super-resolution processing. On the other hand, when the identification medium region is located in a region (regions 27 and 28 in FIG. 3) that does not require super-resolution processing, the super-resolution processing selection unit 16 selects not to perform super-resolution processing. When the super-resolution processing is selected, the identification medium image is input to the super-resolution processing unit 17. When non-execution of the super-resolution processing is selected, the identification medium image is input to the identification medium recognition unit 18.

超解像処理部１７は、識別媒体画像の解像度を高める超解像処理を行う。超解像処理が行われた識別媒体画像は、識別媒体認識部１８に入力される。本発明では、撮像画像における超解像処理を必要とする領域が予め定められているため、識別媒体画像の領域サイズ（画像サイズ）や幾何学的歪みの度合いが限定される。すなわち、識別媒体画像の文字サイズや幾何学的歪みのパターンが限定される。したがって、テンプレート型の超解像処理技術に使用されるテンプレート画像（参照画像）のパターンが限定されるので、データサイズをコンパクトにすることができ、その結果、処理速度を高めることが可能となる。 The super-resolution processing unit 17 performs super-resolution processing for increasing the resolution of the identification medium image. The identification medium image subjected to the super-resolution processing is input to the identification medium recognition unit 18. In the present invention, since the region of the captured image that requires super-resolution processing is predetermined, the region size (image size) of the identification medium image and the degree of geometric distortion are limited. That is, the character size and the pattern of geometric distortion of the identification medium image are limited. Therefore, since the pattern of the template image (reference image) used in the template type super-resolution processing technology is limited, the data size can be made compact, and as a result, the processing speed can be increased. ..

識別媒体認識部１８は、超解像処理選択部１６から入力された超解像処理が行われていない識別媒体画像、または、超解像処理部１７から入力された超解像処理が行われた識別媒体画像から、識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識して、識別媒体を読み取る。識別媒体認識部１８で読み取られた識別媒体は、外部記憶装置４に記憶されるか、または表示装置５に表示される。 The identification medium recognition unit 18 performs the super-resolution processing input from the super-resolution processing selection unit 16 for the identification medium image that has not been subjected to the super-resolution processing, or the super-resolution processing input from the super-resolution processing unit 17. The identification medium is read by recognizing the characters and / or numbers contained in the identification medium from the identification medium image. The identification medium read by the identification medium recognition unit 18 is stored in the external storage device 4 or displayed on the display device 5.

次に、図２に示した第１実施形態に係る識別媒体認識装置３による識別媒体認識処理の流れを、図４を参照して説明する。 Next, the flow of the identification medium recognition process by the identification medium recognition device 3 according to the first embodiment shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG.

まず、画像取得部１１は、撮像装置２により撮像された撮像画像を取得する（ＳＴ１０１）。続いて、識別媒体領域検出部１２は、撮像画像から識別媒体領域を検出する（ＳＴ１０２）。次に、識別媒体領域検出部１２は、撮像画像における識別媒体領域の位置を検出する（ＳＴ１０３）。 First, the image acquisition unit 11 acquires an image captured by the image pickup device 2 (ST101). Subsequently, the identification medium area detection unit 12 detects the identification medium area from the captured image (ST102). Next, the identification medium area detection unit 12 detects the position of the identification medium area in the captured image (ST103).

続くステップＳＴ１０４では、識別媒体領域判定部１３は、識別媒体領域が、識別媒体の認識処理を実施する領域（認識領域）内に位置するか否かを判定する。また、識別媒体領域判定部１３は、識別媒体領域が認識領域内に位置すると判定された場合に、その認識領域が、超解像処理を必要とする領域であるか、または超解像処理を必要としない領域であるかも判定する。 In the following step ST104, the identification medium area determination unit 13 determines whether or not the identification medium area is located within the area (recognition area) for performing the recognition process of the identification medium. Further, when the identification medium area determination unit 13 determines that the identification medium area is located within the recognition area, the recognition area is an area that requires super-resolution processing, or the super-resolution processing is performed. It is also determined that the area is not needed.

ステップＳＴ１０４で、識別媒体領域が認識領域内に位置すると判定された場合（ＳＴ１０４：Ｙｅｓ）は、ステップＳＴ１０５へ進む。識別媒体領域が認識領域内に位置しないと判定された場合（ＳＴ１０４：Ｎｏ）は、処理を終了する。 If it is determined in step ST104 that the identification medium area is located within the recognition area (ST104: Yes), the process proceeds to step ST105. When it is determined that the identification medium area is not located in the recognition area (ST104: No), the process ends.

ステップＳＴ１０５では、識別媒体画像抽出部１５は、撮像画像から識別媒体領域の画像（識別媒体画像）を抽出する。続くステップＳＴ１０６では、超解像処理選択部１６は、識別媒体領域判定部１３から入力された、超解像処理を必要とする領域、および超解像処理を必要としない領域に関する情報に基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択する。識別媒体領域が超解像処理を必要とする領域（以降、「超解像領域」と称する）内に位置する場合（ＳＴ１０６：Ｙｅｓ）は、ステップＳＴ１０７に進む。識別媒体領域が超解像処理を必要としない領域内に位置する場合（ＳＴ１０６：Ｎｏ）は、ステップＳＴ１０８に進む。 In step ST105, the identification medium image extraction unit 15 extracts an image (identification medium image) of the identification medium region from the captured image. In the following step ST106, the super-resolution processing selection unit 16 is based on the information input from the identification medium region determination unit 13 regarding the region requiring super-resolution processing and the region not requiring super-resolution processing. , Select whether to perform super-resolution processing or not. When the identification medium region is located within the region requiring super-resolution processing (hereinafter referred to as “super-resolution region”) (ST106: Yes), the process proceeds to step ST107. When the identification medium region is located in a region that does not require super-resolution processing (ST106: No), the process proceeds to step ST108.

ステップＳＴ１０７では、超解像処理部１７は、識別媒体画像の超解像処理を行う。そして、ステップＳＴ１０８では、識別媒体認識部１８は、超解像処理選択部１６から入力された超解像処理が行われていない識別媒体画像、または、超解像処理部１７から入力された超解像処理が行われた識別媒体画像から識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識して、識別媒体を読み取る。 In step ST107, the super-resolution processing unit 17 performs super-resolution processing of the identification medium image. Then, in step ST108, the identification medium recognition unit 18 is the identification medium image input from the super-resolution processing selection unit 16 that has not been subjected to super-resolution processing, or the super-resolution processing unit 17 input from the super-resolution processing unit 17. The identification medium is read by recognizing the characters and / or numbers contained in the identification medium from the resolution-processed identification medium image.

このようにして、第１実施形態に係る識別媒体認識装置３によれば、撮像画像における識別媒体領域の位置に基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択することが可能となる。したがって、遠距離で撮像された識別媒体画像の領域、すなわち撮像画像における領域サイズが小さくなる領域を超解像領域として設定することにより、遠距離で撮像された識別媒体画像を超解像処理することができ、これにより、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識することが可能となる。 In this way, according to the identification medium recognition device 3 according to the first embodiment, it is possible to select whether to perform the super-resolution processing or not based on the position of the identification medium region in the captured image. Therefore, by setting the region of the identification medium image captured at a long distance, that is, the region where the region size in the captured image becomes small as the super-resolution region, the identification medium image captured at a long distance is subjected to super-resolution processing. This makes it possible to recognize both the identification medium image captured at a short distance and the identification medium image captured at a long distance without increasing the processing load of the apparatus.

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る識別媒体認識システム１について説明する。図５は、第２実施形態に係る識別媒体認識装置３の概略構成を示すブロック図であり、図６は、撮像画像から抽出した識別媒体領域の一例を示す図であり、図７は、第２実施形態に係る識別媒体認識装置３による識別媒体認識処理の流れを示すフロー図である。 (Second Embodiment)
Next, the identification medium recognition system 1 according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of the identification medium recognition device 3 according to the second embodiment, FIG. 6 is a diagram showing an example of an identification medium region extracted from an captured image, and FIG. 7 is a diagram showing a diagram. 2 It is a flow diagram which shows the flow of the identification medium recognition processing by the identification medium recognition apparatus 3 which concerns on 2nd Embodiment.

この第２実施形態は、識別媒体認識装置３が、識別媒体領域判定部１３および領域情報記憶部１４を備えておらず、それらの代わりに、歪み度算出部３１、領域サイズ算出部３２、認識領域指定部３３、および評価値情報記憶部３４を備えている点が、上記した第１実施形態と異なる。歪み度算出部３１および領域サイズ算出部３２は、特許請求の範囲における領域パラメータ算出部に相当する。それ以外の点については、第１実施形態と同様であるため、説明は省略する。 In this second embodiment, the identification medium recognition device 3 does not include the identification medium area determination unit 13 and the area information storage unit 14, and instead of them, the distortion degree calculation unit 31, the area size calculation unit 32, and the recognition It differs from the above-described first embodiment in that it includes an area designation unit 33 and an evaluation value information storage unit 34. The strain degree calculation unit 31 and the area size calculation unit 32 correspond to the area parameter calculation unit in the claims. Since the other points are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

歪み度算出部３１は、識別媒体領域の幾何学的歪みの度合いを示す値である歪み度を算出する。図６に示すように、識別媒体領域４１は、略四角形の形状を有している。歪み度は、識別媒体領域４１の四隅の内角Ａ１〜Ａ４の角度を用いて、下記の数式（１）から求めることができる。歪み度算出部３１で算出された歪み度は、認識領域指定部３３に入力される。 The distortion degree calculation unit 31 calculates the distortion degree which is a value indicating the degree of geometric distortion of the identification medium region. As shown in FIG. 6, the identification medium region 41 has a substantially quadrangular shape. Strain rate, using the angle of the inner angle A 1 to A 4 of the four corners of the identification medium region 41, it can be determined from the following equation (1). The distortion degree calculated by the distortion degree calculation unit 31 is input to the recognition area designation unit 33.

Figure 0006846654
Figure 0006846654

領域サイズ算出部３２は、識別媒体領域の領域サイズを算出する。略四角形状の識別媒体領域の輪郭を画定する４つの辺における、長さが長い方の縦方向の辺の高さのピクセル数を、領域サイズとする。図６では、図中右側の縦の辺の高さが、領域サイズとなる。領域サイズ算出部３２で算出された領域サイズは、認識領域指定部３３に入力される。 The area size calculation unit 32 calculates the area size of the identification medium area. The number of pixels at the height of the longer side in the vertical direction among the four sides defining the outline of the substantially square identification medium area is defined as the area size. In FIG. 6, the height of the vertical side on the right side in the figure is the area size. The area size calculated by the area size calculation unit 32 is input to the recognition area designation unit 33.

認識領域指定部３３は、まず、歪み度算出部３１で算出された歪み度と、領域サイズ算出部３２で算出された領域サイズとを用いて、識別媒体領域における領域サイズと歪み度とのバランスを評価する値である評価値を算出する。評価値は、下記の数式（２）から求めることができる。αは、予め定められた係数である。
評価値＝領域サイズ−α×歪み度 ...数式（２） First, the recognition area designation unit 33 uses the distortion degree calculated by the distortion degree calculation unit 31 and the area size calculated by the area size calculation unit 32 to balance the area size and the distortion degree in the identification medium area. The evaluation value, which is the value for evaluating the above, is calculated. The evaluation value can be obtained from the following mathematical formula (2). α is a predetermined coefficient.
Evaluation value = Area size-α x Distortion degree ... Formula (2)

認識領域指定部３３は、次に、算出された評価値に基づいて、識別媒体領域検出部１２で検出された識別媒体領域を、識別媒体の認識処理を実施する領域である認識領域に指定するか否かを判定する。この判定は、評価値情報記憶部３４に記憶されている評価値に関する情報を参照して行う。評価値に関する情報は、ユーザ等により予め設定されており、評価値情報記憶部３４に記憶されている。具体的には、評価値が予め定められた閾値Ｔ１を超える場合は、識別媒体領域を認識領域に指定する。閾値Ｔ１は、識別媒体領域における領域サイズと歪み度とのバランスが、識別媒体の認識処理を実施するのに適切と判断される値とする。評価値が閾値Ｔ１以下である場合は、識別媒体認識装置３による識別媒体認識処理を終了する。識別媒体領域が認識領域に指定された場合は、認識領域指定部３３は、識別媒体領域の領域サイズを超解像処理選択部１６に入力する。また、認識領域指定部３３は、識別媒体画像抽出部１５に対して、撮像画像から識別媒体画像を抽出することを命令する。 Next, the recognition area designation unit 33 designates the identification medium area detected by the identification medium area detection unit 12 as a recognition area which is an area for performing the recognition process of the identification medium based on the calculated evaluation value. Judge whether or not. This determination is performed with reference to the information regarding the evaluation value stored in the evaluation value information storage unit 34. The information regarding the evaluation value is preset by the user or the like and is stored in the evaluation value information storage unit 34. Specifically, when the evaluation value exceeds a predetermined threshold value T1, the identification medium area is designated as the recognition area. The threshold value T1 is a value at which the balance between the area size and the degree of distortion in the identification medium region is determined to be appropriate for performing the recognition process of the identification medium. When the evaluation value is equal to or less than the threshold value T1, the identification medium recognition process by the identification medium recognition device 3 is terminated. When the identification medium area is designated as the recognition area, the recognition area designation unit 33 inputs the area size of the identification medium area to the super-resolution processing selection unit 16. Further, the recognition area designation unit 33 instructs the identification medium image extraction unit 15 to extract the identification medium image from the captured image.

識別媒体画像抽出部１５は、認識領域指定部３３から、撮像画像から識別媒体画像を抽出する命令を受け取ると、撮像画像から識別媒体画像を抽出する。抽出された識別媒体画像は、超解像処理選択部１６に入力される。 When the identification medium image extraction unit 15 receives a command from the recognition area designation unit 33 to extract the identification medium image from the captured image, the identification medium image extraction unit 15 extracts the identification medium image from the captured image. The extracted identification medium image is input to the super-resolution processing selection unit 16.

超解像処理選択部１６は、認識領域指定部３３から受け取った識別媒体領域の領域サイズに基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択する。具体的には、識別媒体領域の領域サイズが予め定められた閾値Ｔ２を下回った場合は、超解像処理選択部１６は超解像処理の実施を選択する。領域サイズが小さいと、識別媒体の文字およびまたは数字の大きさが小さいことから、識別媒体認識部１８での認識が困難になるため、超解像処理が必要と判断される。一方、領域サイズが閾値Ｔ２以上であった場合は、領域サイズが大きいことから超解像処理が不要と判断されるため、超解像処理選択部１６は超解像処理の不実施を選択する。超解像処理の実施が選択された場合は、識別媒体画像は、超解像処理部１７に入力される。超解像処理の不実施が選択された場合は、識別媒体画像は、識別媒体認識部１８に入力される。 The super-resolution processing selection unit 16 selects whether or not to perform the super-resolution processing based on the area size of the identification medium area received from the recognition area designation unit 33. Specifically, when the area size of the identification medium region is less than the predetermined threshold value T2, the super-resolution processing selection unit 16 selects to perform the super-resolution processing. If the area size is small, the size of the characters and / or numbers of the identification medium is small, which makes it difficult for the identification medium recognition unit 18 to recognize the characters. Therefore, it is determined that super-resolution processing is necessary. On the other hand, when the area size is equal to or larger than the threshold value T2, it is determined that the super-resolution processing is unnecessary because the area size is large. Therefore, the super-resolution processing selection unit 16 selects not to perform the super-resolution processing. .. When the super-resolution processing is selected, the identification medium image is input to the super-resolution processing unit 17. When non-execution of the super-resolution processing is selected, the identification medium image is input to the identification medium recognition unit 18.

超解像処理部１７は、識別媒体画像の超解像処理を行う。超解像処理が行われた識別媒体画像は、識別媒体認識部１８に入力される。そして、識別媒体認識部１８は、超解像処理選択部１６から入力された超解像処理が行われていない識別媒体画像、または、超解像処理部１７から入力された超解像処理が行われた識別媒体画像から、識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識して、識別媒体を読み取る。識別媒体認識部１８で読み取られた識別媒体は、外部記憶装置４に記憶されるか、または表示装置５に表示される。 The super-resolution processing unit 17 performs super-resolution processing of the identification medium image. The identification medium image subjected to the super-resolution processing is input to the identification medium recognition unit 18. Then, the identification medium recognition unit 18 receives the identification medium image that has not been subjected to the super-resolution processing input from the super-resolution processing selection unit 16 or the super-resolution processing input from the super-resolution processing unit 17. The identification medium is read by recognizing the characters and / or numbers contained in the identification medium from the identified identification medium image. The identification medium read by the identification medium recognition unit 18 is stored in the external storage device 4 or displayed on the display device 5.

なお、上述した、歪み度算出部３１、領域サイズ算出部３２および認識領域指定部３３での算出方法または評価方法は一例であり、これに限定されるものではなく、他の様々な算出方法または評価方法を用いることが可能である。例えば、歪み度は、識別媒体領域の内角の角度ではなく、識別媒体領域の略四角形状の輪郭を画定する各辺の長さを用いて算出することも可能である。また、本実施形態では、識別媒体領域を、識別媒体の認識処理を実施する領域である認識領域に指定するか否かを判定は、歪み度および領域サイズの両方を用いて行ったが、前記判定は、歪み度および領域サイズの一方だけを用いて行うことも可能である。 The calculation method or evaluation method in the distortion degree calculation unit 31, the area size calculation unit 32, and the recognition area designation unit 33 described above is an example, and is not limited to this, and various other calculation methods or It is possible to use an evaluation method. For example, the degree of distortion can be calculated by using the length of each side that defines the substantially quadrangular outline of the identification medium region, instead of the angle of the internal angle of the identification medium region. Further, in the present embodiment, it is determined whether or not the identification medium area is designated as the recognition area which is the area for performing the recognition process of the identification medium, using both the degree of distortion and the area size. The determination can also be made using only one of the distortion degree and the region size.

次に、図５に示した第２実施形態に係る識別媒体認識装置３による識別媒体認識処理の流れを、図７を参照して説明する。 Next, the flow of the identification medium recognition process by the identification medium recognition device 3 according to the second embodiment shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG. 7.

まず、画像取得部１１は、撮像装置２により撮像された撮像画像を取得する（ＳＴ２０１）。続いて、識別媒体領域検出部１２は、撮像画像から識別媒体領域を検出する（ＳＴ２０２）。 First, the image acquisition unit 11 acquires an image captured by the image pickup device 2 (ST201). Subsequently, the identification medium area detection unit 12 detects the identification medium area from the captured image (ST202).

次に、ステップＳＴ２０３では、歪み度算出部３１は、識別媒体領域の歪み度を算出する。続くステップＳＴ２０４では、領域サイズ算出部３２は、識別媒体領域の領域サイズを算出する。次のステップＳＴ２０５では、認識領域指定部３３は、識別媒体領域の歪み度および領域サイズを用いて、識別媒体領域の歪み度と領域サイズとのバランスを表す値である評価値を算出する。 Next, in step ST203, the distortion degree calculation unit 31 calculates the distortion degree of the identification medium region. In the following step ST204, the area size calculation unit 32 calculates the area size of the identification medium area. In the next step ST205, the recognition area designation unit 33 uses the distortion degree and the area size of the identification medium area to calculate an evaluation value which is a value representing the balance between the distortion degree and the area size of the identification medium area.

そして、次のステップＳＴ２０６では、認識領域指定部３３は、評価値が、予め定められた閾値Ｔ１を上回るか否かを判定する。ステップＳＴ２０６で、評価値が閾値Ｔ１を上回ると判定された場合（ＳＴ２０６：Ｙｅｓ）は、ステップＳＴ２０７へ進み、評価値が閾値Ｔ１以下であると判定された場合（ＳＴ２０６：ＮＯ）は、処理を終了する。 Then, in the next step ST206, the recognition area designation unit 33 determines whether or not the evaluation value exceeds the predetermined threshold value T1. If it is determined in step ST206 that the evaluation value exceeds the threshold value T1 (ST206: Yes), the process proceeds to step ST207, and if it is determined that the evaluation value is equal to or less than the threshold value T1 (ST206: NO), processing is performed. finish.

ステップＳＴ２０７では、識別媒体画像抽出部１５は、撮像画像から識別媒体画像を抽出する。続くステップＳＴ２０８では、超解像処理選択部１６は、識別媒体領域の領域サイズが、予め定められた閾値Ｔ２を下回るか否かを判定する。ステップＳＴ２０８で、領域サイズが閾値Ｔ２を下回ると判定された場合（ＳＴ２０８：Ｙｅｓ）は、ステップＳＴ２０９へ進み、領域サイズが閾値Ｔ２以上であると判定された場合（ＳＴ２０８：ＮＯ）は、ステップＳＴ２１０に進む。 In step ST207, the identification medium image extraction unit 15 extracts the identification medium image from the captured image. In the following step ST208, the super-resolution processing selection unit 16 determines whether or not the area size of the identification medium region is less than a predetermined threshold value T2. If it is determined in step ST208 that the region size is below the threshold value T2 (ST208: Yes), the process proceeds to step ST209, and if it is determined that the region size is equal to or greater than the threshold value T2 (ST208: NO), step ST210 Proceed to.

ステップＳＴ２０９では、超解像処理部１７は、識別媒体画像の超解像処理を行う。そして、ステップＳＴ２１０では、識別媒体認識部１８は、超解像処理が行われた識別媒体画像または超解像処理が行われていない識別媒体画像から識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識して、識別媒体を読み取る。 In step ST209, the super-resolution processing unit 17 performs super-resolution processing of the identification medium image. Then, in step ST210, the identification medium recognition unit 18 recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium from the identification medium image subjected to the super-resolution processing or the identification medium image not subjected to the super-resolution processing. And read the identification medium.

このようにして、第２実施形態に係る識別媒体認識装置３によれば、識別媒体領域の領域サイズおよび歪み度に基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択することができる。したがって、遠距離で撮像された識別媒体画像の領域、すなわち撮像画像における領域サイズが小さくなる領域を、歪み度および領域サイズに基づいて検出することにより、遠距離で撮像された識別媒体画像を超解像処理することができ、これにより、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識することが可能となる。 In this way, according to the identification medium recognition device 3 according to the second embodiment, it is possible to select whether or not the super-resolution processing is performed based on the area size and the degree of distortion of the identification medium region. Therefore, by detecting the region of the identification medium image captured at a long distance, that is, the region where the region size in the captured image becomes small based on the degree of distortion and the region size, the identification medium image captured at a long distance is surpassed. The resolution processing can be performed, which makes it possible to recognize both the identification medium image captured at a short distance and the identification medium image captured at a long distance without increasing the processing load of the apparatus. ..

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る識別媒体認識システム１について説明する。この第３実施形態は、撮像装置２が車道の側方または上方ではなく自車両に搭載されており、自車両の走行中に他車両のナンバープレートを撮像する点が、上記した第１実施形態と異なる。それ以外の点については、第１実施形態と同様であるため、説明は省略する。 (Third Embodiment)
Next, the identification medium recognition system 1 according to the third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, the image pickup device 2 is mounted on the own vehicle, not on the side or above of the roadway, and the license plate of another vehicle is imaged while the own vehicle is traveling. Different from. Since the other points are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

撮像装置２は、自車両のフロントガラスの上端付近（例えばルームミラーの裏側）に設置されており、自車両の前方に所定の角度範囲で広がる領域を撮像する。これにより、自車両の走行中に、自車両の前方に存在する他車両のナンバープレートを撮像することができる。前記他車両には、自車両の走行方向と同一方向に走行する先行車両、自車両の走行方向と反対方向に走行する対向車両、自車両の前方で停止している停止車両などが含まれる。撮像装置２としては、ドライブレコーダ用の車載カメラを使用することができる。なお、撮像装置２の種類、数、配置位置等は、特に限定されるものではなく、様々に改変可能である。例えば、撮像装置２を自車両の後部に設置し、自車両の後方に存在する他車両のナンバープレートを撮像するように構成してもよい。 The image pickup device 2 is installed near the upper end of the windshield of the own vehicle (for example, the back side of the rearview mirror), and images an area extending in a predetermined angle range in front of the own vehicle. As a result, the license plates of other vehicles existing in front of the own vehicle can be imaged while the own vehicle is traveling. The other vehicle includes a preceding vehicle traveling in the same direction as the traveling direction of the own vehicle, an oncoming vehicle traveling in the direction opposite to the traveling direction of the own vehicle, a stopped vehicle stopped in front of the own vehicle, and the like. As the image pickup device 2, an in-vehicle camera for a drive recorder can be used. The type, number, arrangement position, etc. of the image pickup apparatus 2 are not particularly limited and can be modified in various ways. For example, the image pickup device 2 may be installed at the rear of the own vehicle and may be configured to take an image of the license plate of another vehicle existing behind the own vehicle.

図８（Ａ）および図８（Ｂ）は、撮像装置２により撮像された撮像画像５１の一例を示す図である。図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示すように、撮像画像５１には、自車両の前方の車道５２が含まれる。車道５２は中央分離帯５３を有する片道２車線の道路であり、自車両は図中の手前側（図中下側）から奥側（図中上側）に向かって走行する。車道５２の２車線は、路側帯５４側（図中左側）の車線を第１走行車線５５、中央分離帯５３側の車線を第２走行車線５６と称することとする。すなわち、第１走行車線５５は、車道外側線６１と車線境界線６２との間の車線であり、第２走行車線５６は、車線境界線６２と車道中央線６３との間の車線である。図８（Ａ）では、自車両は第２走行車線５６を走行しており、図８（Ｂ）では、自車両は第１走行車線５５を走行している。 8 (A) and 8 (B) are diagrams showing an example of the captured image 51 captured by the imaging device 2. As shown in FIGS. 8A and 8B, the captured image 51 includes a roadway 52 in front of the own vehicle. The roadway 52 is a one-way two-lane road having a median strip 53, and the vehicle travels from the front side (lower side in the figure) to the back side (upper side in the figure) in the figure. Regarding the two lanes of the roadway 52, the lane on the roadside zone 54 side (left side in the drawing) is referred to as the first traveling lane 55, and the lane on the median strip 53 side is referred to as the second traveling lane 56. That is, the first traveling lane 55 is the lane between the lane outer lane 61 and the lane boundary line 62, and the second traveling lane 56 is the lane between the lane boundary line 62 and the lane center line 63. In FIG. 8A, the own vehicle is traveling in the second traveling lane 56, and in FIG. 8B, the own vehicle is traveling in the first traveling lane 55.

そして、第１走行車線５５および第２走行車線５６の両車線上には、自車両に近い側（図中下側）に認識領域７１が、自車両から遠い側（図中上側）に認識領域７２がそれぞれ設定されている。また、中央分離帯５３を挟んだ対向車線５７には、認識領域７３が設定されている。認識領域７１は、超解像処理を必要としない領域であり、認識領域７２および認識領域７３は、超解像処理を必要とする領域である。第１実施形態において前述したように、車両のナンバープレートを認識するためには、識別媒体画像の領域サイズがある程度の大きさを有している必要がある。撮像装置２との距離が近い認識領域７１において撮像された識別媒体画像は、領域サイズがある程度の大きさを有しているため、超解像処理を必要としない。一方、撮像装置２との距離が遠い認識領域７２、７３において撮像された識別媒体画像は、領域サイズが小さいため、超解像処理を必要とする。 On both lanes of the first traveling lane 55 and the second traveling lane 56, the recognition area 71 is on the side closer to the own vehicle (lower side in the figure), and the recognition area 71 is on the side far from the own vehicle (upper side in the figure). 72 are set respectively. Further, a recognition area 73 is set in the oncoming lane 57 sandwiching the median strip 53. The recognition area 71 is an area that does not require super-resolution processing, and the recognition area 72 and the recognition area 73 are areas that require super-resolution processing. As described above in the first embodiment, in order to recognize the license plate of the vehicle, the area size of the identification medium image needs to have a certain size. The identification medium image captured in the recognition region 71, which is close to the image pickup device 2, does not require super-resolution processing because the region size has a certain size. On the other hand, the identification medium images captured in the recognition regions 72 and 73, which are far from the image pickup device 2, require super-resolution processing because the region size is small.

撮像装置２は自車両に搭載されているので、認識領域７１、７２、７３は自車両の走行に伴い変化する。したがって、自車両の走行時には、認識領域７１、７２、７３は随時設定する必要がある。具体的には、まず、第１走行車線５５、第２走行車線５６、対向車線５７を認識する。第１走行車線５５、第２走行車線５６、対向車線５７の認識は、車道５２の路面に描かれた車道外側線６１、車線境界線６２、車道中央線６３等の区画線に基づき行うようにするとよい。そして、第１走行車線５５および第２走行車線５６の両車線上における自車両に近い側の所定の範囲および形状の領域を認識領域７１と設定し、自車両から遠い側の所定の範囲および形状の領域を認識領域７２と設定する。また、対向車線５７上の所定の範囲および形状の領域を認識領域７３と設定する。認識領域７１、７２、７３の範囲および形状に関する情報は、ユーザ等により予め設定されており、例えば記憶部に記憶される。 Since the image pickup device 2 is mounted on the own vehicle, the recognition areas 71, 72, and 73 change as the own vehicle travels. Therefore, it is necessary to set the recognition areas 71, 72, and 73 at any time when the own vehicle is traveling. Specifically, first, the first traveling lane 55, the second traveling lane 56, and the oncoming lane 57 are recognized. The first lane 55, the second lane 56, and the oncoming lane 57 are recognized based on the lane markings such as the outer lane 61, the lane boundary 62, and the central lane 63 drawn on the road surface of the road 52. It is good to do it. Then, a predetermined range and shape area on both lanes of the first traveling lane 55 and the second traveling lane 56 on the side close to the own vehicle are set as the recognition area 71, and the predetermined range and shape on the side far from the own vehicle are set. The area of is set as the recognition area 72. Further, a predetermined range and a region having a shape on the oncoming lane 57 are set as the recognition region 73. Information regarding the range and shape of the recognition areas 71, 72, and 73 is preset by a user or the like, and is stored in, for example, a storage unit.

あるいは、撮像画像５１中における区画線６１、６２、６３の位置、形状、傾斜角度を認識し、その認識結果に応じて、認識領域７１、７２、７３の範囲および形状を設定するようにしてもよい。撮像画像５１中における区画線６１、６２、６３の位置等に対応する認識領域７１、７２、７３の範囲および形状に関する情報は、ユーザ等により予め設定されており、例えば記憶部に記憶される。また、対向車線５７の認識は、他車両の動きベクトルに基づき行うようにしてもよい。他車両の動きベクトルの向きが自車両に近づく方向である場合は、その他車両は対向車線５７を走行していると判断することができる。 Alternatively, the positions, shapes, and inclination angles of the marking lines 61, 62, and 63 in the captured image 51 may be recognized, and the range and shape of the recognition areas 71, 72, and 73 may be set according to the recognition result. Good. Information regarding the range and shape of the recognition areas 71, 72, 73 corresponding to the positions of the division lines 61, 62, 63 in the captured image 51 is preset by the user or the like, and is stored in, for example, a storage unit. Further, the recognition of the oncoming lane 57 may be performed based on the motion vector of another vehicle. When the direction of the motion vector of the other vehicle is in the direction approaching the own vehicle, it can be determined that the other vehicle is traveling in the oncoming lane 57.

識別媒体の認識処理は、第１実施形態において説明したのと同様にして行う。つまり、撮像画像５１から検出された識別媒体領域が超解像処理を必要とする認識領域７２、７３内に位置する場合は、超解像処理の実施を選択し、超解像処理を必要としない認識領域７１内に位置する場合は、超解像処理の実施を選択しない。 The recognition process of the identification medium is performed in the same manner as described in the first embodiment. That is, when the identification medium region detected from the captured image 51 is located in the recognition regions 72 and 73 that require super-resolution processing, the super-resolution processing is selected and the super-resolution processing is required. If it is located in the recognition area 71, the super-resolution processing is not selected.

このようにして、第３実施形態に係る識別媒体認識システム１によれば、自車両の走行中に自車両に搭載された撮像装置２により他車両のナンバープレートを撮像し、撮像画像５１における識別媒体領域の位置に基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択することができる。これにより、走行中の自車両から他車両のナンバープレートを撮像した場合でも、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識することが可能となる。 In this way, according to the identification medium recognition system 1 according to the third embodiment, the license plate of another vehicle is imaged by the image pickup device 2 mounted on the own vehicle while the own vehicle is running, and the identification in the captured image 51 is performed. Based on the position of the medium region, it is possible to select whether or not the super-resolution processing is performed. As a result, even when the license plate of another vehicle is imaged from the own vehicle while the vehicle is running, the identification medium image captured at a short distance and the identification medium image captured at a long distance can be captured without increasing the processing load of the device. Both can be recognized.

なお、この第３実施形態では片側２車線の道路を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。この第３実施形態は、片側１車線の道路、片側３車線以上の道路、一車線道路等にも適用可能である。また、一車線道路等で車道５２の路面に区画線が描かれていない場合は、自車両の前方の路面を車道５２として検出し、車道５２上における自車両に近い側の所定の範囲および形状の領域を認識領域７１と設定し、自車両から遠い側の所定の範囲および形状の領域を認識領域７２と設定するとよい。 In the third embodiment, a road having two lanes on each side has been described as an example, but the present invention is not limited to this. This third embodiment can be applied to a road having one lane on each side, a road having three or more lanes on each side, a one-lane road, and the like. Further, when a lane marking is not drawn on the road surface of the roadway 52 on a one-lane road or the like, the road surface in front of the own vehicle is detected as the roadway 52, and a predetermined range and shape on the side of the roadway 52 close to the own vehicle are detected. The area of is set as the recognition area 71, and the area of a predetermined range and shape on the side far from the own vehicle may be set as the recognition area 72.

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る識別媒体認識システム１について説明する。この第４実施形態に係る識別媒体認識システム１は、車両のナンバープレートではなく人物が身につけているＩＤカードを認識する点が、上記した第１実施形態と異なる。それ以外の点については、第１実施形態と同様であるため、説明は省略する。 (Fourth Embodiment)
Next, the identification medium recognition system 1 according to the fourth embodiment of the present invention will be described. The identification medium recognition system 1 according to the fourth embodiment is different from the first embodiment described above in that it recognizes an ID card worn by a person instead of a vehicle license plate. Since the other points are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

図９は、本発明の第４実施形態に係る識別媒体認識システム１の概略を示す構成図である。この第４実施形態に係る識別媒体認識システム１は、個人認証を行うためにＩＤカードを撮像して読み取るためのシステムである。この第４実施形態では、建物内のある部屋への入退室を管理するために、ＩＤカードによるＩＤ認証を行うことを想定している。 FIG. 9 is a configuration diagram showing an outline of the identification medium recognition system 1 according to the fourth embodiment of the present invention. The identification medium recognition system 1 according to the fourth embodiment is a system for capturing and reading an ID card for personal authentication. In this fourth embodiment, it is assumed that ID authentication using an ID card is performed in order to manage entry / exit to a certain room in the building.

図９に示すように、建物内の廊下８１に、その先の部屋への入退室を管理するためのセキュリティゲート８２が設置されており、セキュリティゲート８２の上部またはその近傍の天井もしくは壁には撮像装置２が配置されている。セキュリティゲート８２の前には、人物８３、８４が存在しており、人物８３、８４は胸にＩＤカード８５、８６をつけている。なお、ＩＤカード８５、８６は、胸につけるのではなく、首からぶら下げるようにしてもよい。また、この第４実施形態では、人物の人数は２名であるが、人物の人数は、特に限定されるものではない。 As shown in FIG. 9, a security gate 82 for controlling entry and exit to a room beyond the corridor 81 in the building is installed, and a security gate 82 is installed on the ceiling or wall above or near the security gate 82. The image pickup apparatus 2 is arranged. In front of the security gate 82, there are persons 83 and 84, and the persons 83 and 84 have ID cards 85 and 86 on their chests. The ID cards 85 and 86 may be hung from the neck instead of being attached to the chest. Further, in the fourth embodiment, the number of persons is two, but the number of persons is not particularly limited.

撮像装置２は、セキュリティゲート８２の前方に所定の角度範囲で広がる領域を撮像する。これにより、人物８３、８４が胸につけているＩＤカード８５、８６を撮像することができる。この第４実施形態では、撮像装置２としてボックスカメラを用いているが、撮像装置２は特に限定されるものではない。例えば、撮像装置２は、全方位型カメラであってもよい。 The image pickup device 2 takes an image of a region extending in a predetermined angle range in front of the security gate 82. As a result, the ID cards 85 and 86 worn by the persons 83 and 84 on their chests can be imaged. In this fourth embodiment, a box camera is used as the image pickup device 2, but the image pickup device 2 is not particularly limited. For example, the image pickup device 2 may be an omnidirectional camera.

図１０は、撮像装置２により撮像された撮像画像９１の一例を示す図である。図１０に示すように、撮像画像９１には、人物８３、８４が胸につけているＩＤカード８５、８６が含まれる。また、図１０に示すように、撮像画像９１における撮像装置２に近い側（図中下側）には認識領域９２が、撮像装置２から遠い側（図中上側）には認識領域９３が設定されている。認識領域９２は、超解像処理を必要としない領域であり、認識領域９３は、超解像処理を必要とする領域である。認識領域９２、９３は、ユーザにより予め設定されており、識別媒体認識装置３の領域情報記憶部１４に記憶されている。 FIG. 10 is a diagram showing an example of the captured image 91 captured by the imaging device 2. As shown in FIG. 10, the captured image 91 includes ID cards 85 and 86 worn by the persons 83 and 84 on their chests. Further, as shown in FIG. 10, a recognition area 92 is set on the side of the captured image 91 near the image pickup device 2 (lower side in the figure), and a recognition area 93 is set on the side far from the image pickup device 2 (upper side in the figure). Has been done. The recognition area 92 is an area that does not require super-resolution processing, and the recognition area 93 is an area that requires super-resolution processing. The recognition areas 92 and 93 are preset by the user and are stored in the area information storage unit 14 of the identification medium recognition device 3.

第１実施形態において前述したように、ＩＤカードを認識するためには、識別媒体画像の領域サイズがある程度の大きさを有している必要がある。撮像装置２との距離が近い認識領域９２において撮像されたＩＤカード画像は、領域サイズがある程度の大きさを有しているため、超解像処理を必要としない。一方、撮像装置２との距離が遠い認識領域９３において撮像されたＩＤカード画像は、領域サイズが小さいため、超解像処理を必要とする。また、識別媒体画像の幾何学的歪みが大きいと、識別媒体を認識することができなくなる。そのため、識別媒体画像は、幾何学的歪みが小さいものである必要がある。図９に示すように撮像装置２がセキュリティゲート８２の上方にある場合、識別媒体がセキュリティゲート８２にあまりにも近いと、識別媒体画像の幾何学的歪みが大きくなることがある。その場合、認識領域９２は、セキュリティゲート８２よりも少し後方の、幾何学的歪みが小さい領域に設定されることが望ましい。これに対して、撮像装置２がセキュリティゲート８２の横にある場合など、セキュリティゲート８２の比較的近くまで幾何学的歪みが小さい識別媒体画像を撮像することができれば、認識領域９２をセキュリティゲート８２近くにまで設定することができる。 As described above in the first embodiment, in order to recognize the ID card, the area size of the identification medium image needs to have a certain size. The ID card image captured in the recognition region 92, which is close to the image pickup device 2, does not require super-resolution processing because the region size has a certain size. On the other hand, the ID card image captured in the recognition region 93, which is far from the image pickup device 2, requires super-resolution processing because the region size is small. Further, if the geometric distortion of the identification medium image is large, the identification medium cannot be recognized. Therefore, the identification medium image needs to have a small geometric distortion. When the imaging device 2 is above the security gate 82 as shown in FIG. 9, if the identification medium is too close to the security gate 82, the geometric distortion of the identification medium image may increase. In that case, it is desirable that the recognition area 92 is set to a region having a small geometric distortion slightly behind the security gate 82. On the other hand, if the identification medium image having a small geometric distortion can be captured relatively close to the security gate 82, such as when the image pickup device 2 is next to the security gate 82, the recognition area 92 can be captured by the security gate 82. It can be set up close.

ＩＤカードの認識処理は、第１実施形態において説明したのと同様にして行う。つまり、撮像画像９１から検出された識別媒体領域が超解像処理を必要とする認識領域９３内に位置する場合は、超解像処理の実施を選択し、超解像処理を必要としない認識領域９２内に位置する場合は、超解像処理の実施を選択しない。 The ID card recognition process is performed in the same manner as described in the first embodiment. That is, when the identification medium region detected from the captured image 91 is located in the recognition region 93 that requires super-resolution processing, the implementation of super-resolution processing is selected and the recognition that does not require super-resolution processing is selected. If it is located within the region 92, the super-resolution processing is not selected.

このようにして、第４実施形態に係る識別媒体認識システム１によれば、撮像装置２により人物８３、８４が胸につけているＩＤカード８５、８６を撮像し、撮像画像９１におけるＩＤカード領域の位置に基づいて、超解像処理の実施、不実施を選択することができる。これにより、ＩＤ認証を行うためにＩＤカードを撮像した場合でも、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像されたＩＤカード画像および遠距離で撮像されたＩＤカード画像を両方とも認識することが可能となる。 In this way, according to the identification medium recognition system 1 according to the fourth embodiment, the image pickup apparatus 2 captures the ID cards 85 and 86 worn on the chests of the persons 83 and 84, and the ID card area in the captured image 91 is captured. Based on the position, it is possible to select whether to perform the super-resolution processing or not. As a result, even when an ID card is imaged for ID authentication, both the ID card image captured at a short distance and the ID card image captured at a long distance are recognized without increasing the processing load of the device. It becomes possible to do.

また、この第４実施形態に係る識別媒体認識システム１によれば、撮像装置２との距離が近い認識領域９２だけでなく、撮像装置２との距離が遠い認識領域９３においてもＩＤ認証が可能なので、ＩＤ認証の対象者が複数存在する場合でも、認識領域９２、９３の両領域においてＩＤ認証を行うことにより、複数の人物のＩＤ認証を迅速かつ効率的に行うことが可能となる。また、セキュリティゲート８２に近い認識領域９２と、セキュリティゲート８２から離れた認識領域９３との両領域におけるＩＤ認証が可能になるとＩＤ認証の実施機会が増えるため不審者を発見しやすくなり、これにより、ＩＤ認証を受けていない人物がＩＤ認証を受けた人物と共に不正に入室する共連れを防止することも可能となる。 Further, according to the identification medium recognition system 1 according to the fourth embodiment, ID authentication can be performed not only in the recognition area 92 which is close to the image pickup device 2 but also in the recognition area 93 which is far from the image pickup device 2. Therefore, even when there are a plurality of people subject to ID authentication, it is possible to quickly and efficiently perform ID authentication of a plurality of persons by performing ID authentication in both the recognition areas 92 and 93. Further, if ID authentication in both the recognition area 92 near the security gate 82 and the recognition area 93 away from the security gate 82 becomes possible, the chances of performing ID authentication increase, which makes it easier to find a suspicious person. , It is also possible to prevent a person who has not received ID authentication from being accompanied by a person who has received ID authentication and illegally entering the room.

また、ＩＤカード８５、８６によるＩＤ認証に加えて顔認証も行い、顔認証の認証結果とＩＤ認証の認証結果とを照合するようにしてもよい。このように、ＩＤ認証と顔認証とを組み合わせると、なりすましの防止、入退記録の視認性向上、不審者の記録等を実現することができる。この場合は、撮像画像９１における人物８３、８４の顔領域８７、８８（図９および図１０参照）の画像を、記憶部に予め記憶された認証対象者の顔画像と照合することにより、顔認証を行うとよい。なお、顔領域８７、８８の画像と、認証対象者の顔画像とを照合する方法は、特に限定されるものではなく、類似度に基づく方法等の、様々な技術を用いることが可能である。 Further, in addition to the ID authentication by the ID cards 85 and 86, the face authentication may be performed so that the authentication result of the face authentication and the authentication result of the ID authentication are collated. By combining ID authentication and face authentication in this way, it is possible to prevent spoofing, improve the visibility of entry / exit records, record suspicious persons, and the like. In this case, the face is collated with the image of the face areas 87 and 88 (see FIGS. 9 and 10) of the persons 83 and 84 in the captured image 91 with the face image of the authentication target person stored in advance in the storage unit. It is good to authenticate. The method of collating the images of the face areas 87 and 88 with the face image of the person to be authenticated is not particularly limited, and various techniques such as a method based on the degree of similarity can be used. ..

また、この第４実施形態に係る識別媒体認識システム１は、セキュリティゲート８２での個人認証だけでなく、他の様々な用途でのＩＤ認証にも適用可能である。例えば、工事現場や建設現場等において、作業者が着用するヘルメットに、作業者の名前や認識番号等の作業者情報が記された識別媒体が取り付けられる場合がある。このような場合、この第４実施形態に係る識別媒体認識システム１を適用することにより、ヘルメットに取り付けられた識別媒体から、作業人情報を読み取ることができる。これにより、作業者毎に、作業状態や健康状態等の様々な状態を管理することが可能となる。例えば、作業者の肌色領域から脈波や脈拍等の生体情報を抽出することにより、作業者毎に健康状態を管理することが可能となる。 Further, the identification medium recognition system 1 according to the fourth embodiment can be applied not only to personal authentication at the security gate 82 but also to ID authentication for various other purposes. For example, at a construction site, a construction site, or the like, an identification medium on which worker information such as a worker's name or identification number is written may be attached to a helmet worn by a worker. In such a case, by applying the identification medium recognition system 1 according to the fourth embodiment, the worker information can be read from the identification medium attached to the helmet. This makes it possible to manage various states such as a working state and a health state for each worker. For example, by extracting biological information such as pulse waves and pulses from the skin color region of the worker, it is possible to manage the health condition of each worker.

以上、本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。なお、上記実施形態に示した本発明に係る識別媒体認識装置および識別媒体認識方法の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。 Although the present invention has been described above based on specific embodiments, these embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to these embodiments. It should be noted that all the components of the identification medium recognition device and the identification medium recognition method according to the present invention shown in the above embodiment are not necessarily all indispensable, and may be appropriately selected as long as they do not deviate from the scope of the present invention. It is possible.

本発明に係る識別媒体認識装置および識別媒体認識方法は、装置の処理負荷を大きくすることなく、近距離で撮像された識別媒体画像および遠距離で撮像された識別媒体画像を両方とも認識することを可能とする識別媒体認識装置および識別媒体認識方法などとして有用である。 The identification medium recognition device and the identification medium recognition method according to the present invention recognize both the identification medium image captured at a short distance and the identification medium image captured at a long distance without increasing the processing load of the device. It is useful as an identification medium recognition device and an identification medium recognition method that enable the above.

１ 識別媒体認識システム
２ 撮像装置
３ 識別媒体認識装置
４ 外部記憶装置
５ 表示装置
１１ 画像取得部
１２ 識別媒体領域検出部
１３ 識別媒体領域判定部
１４ 領域情報記憶部
１５ 識別媒体画像抽出部
１６ 超解像処理選択部
１７ 超解像処理部
１８ 識別媒体認識部 1 Identification medium recognition system 2 Imaging device 3 Identification medium recognition device 4 External storage device 5 Display device 11 Image acquisition unit 12 Identification medium area detection unit 13 Identification medium area determination unit 14 Area information storage unit 15 Identification medium image extraction unit 16 Super solution Image processing selection unit 17 Super-resolution processing unit 18 Identification medium recognition unit

Claims (11)

識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識装置であって、
撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出部と、
前記撮像画像内の第１の領域または第２の領域内に位置する前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識部と、
前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理部と、
前記撮像画像における前記第１の領域および前記第２の領域を記憶する領域記憶部と、
前記識別媒体の領域が前記第１の領域または前記第２の領域内に位置するか否かを判定する識別媒体領域判定部と、
前記識別媒体の領域が前記第１の領域内に位置すると判定された場合には、前記超解像処理部による超解像処理の実施を選択し、前記識別媒体の領域が前記第２の領域内に位置すると判定された場合には、前記超解像処理部による超解像処理の不実施を選択する超解像処理選択部と、
を備えたことを特徴とする識別媒体認識装置。 An identification medium recognition device that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium.
An image acquisition unit that acquires an image captured by an image pickup device, and an image acquisition unit.
An identification medium area detection unit that detects an area of the identification medium from the captured image,
An identification medium recognition unit that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium from a region of the identification medium located in the first region or the second region in the captured image.
A super-resolution processing unit that selectively performs super-resolution processing in the region of the identification medium,
A region storage unit that stores the first region and the second region in the captured image, and
An identification medium area determination unit that determines whether or not the area of the identification medium is located in the first area or the second area, and
When it is determined that the region of the identification medium is located within the first region, the super-resolution processing unit selects to perform super-resolution processing, and the region of the identification medium is the second region. When it is determined that the image is located inside, the super-resolution processing selection unit that selects not to perform the super-resolution processing by the super-resolution processing unit, and the super-resolution processing selection unit.
An identification medium recognition device characterized by being equipped with. 前記第１の領域および前記第２の領域は前記撮像装置により撮像された撮像画像における前記撮像装置と前記識別媒体との距離を基に設定される
請求項１に記載の識別媒体認識装置。 The identification medium recognition device according to claim 1, wherein the first region and the second region are set based on the distance between the image pickup device and the identification medium in the captured image captured by the image pickup device. 識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識装置であって、
撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出部と、
前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識部と、
前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理部と、
前記識別媒体の領域の領域サイズを算出する領域サイズ算出部と、
前記識別媒体の領域の領域サイズに基づいて前記超解像処理部による超解像処理の実施、不実施を選択する超解像処理選択部と、
を備えたことを特徴とする識別媒体認識装置。 An identification medium recognition device that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium.
An image acquisition unit that acquires an image captured by an image pickup device, and an image acquisition unit.
An identification medium area detection unit that detects an area of the identification medium from the captured image,
An identification medium recognition unit that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium.
A super-resolution processing unit that selectively performs super-resolution processing in the region of the identification medium,
An area size calculation unit that calculates the area size of the area of the identification medium, and
A super-resolution processing selection unit that selects whether or not to perform super-resolution processing by the super-resolution processing unit based on the area size of the region of the identification medium.
An identification medium recognition device characterized by being equipped with. 識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識装置であって、
撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出部と、
前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識部と、
前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理部と、
前記識別媒体の領域の幾何学的歪みの度合いを示す値である歪み度を算出する歪み度算出部と、
前記識別媒体の領域の歪み度に基づいて前記超解像処理部による超解像処理の実施、不実施を選択する超解像処理選択部と、
を備えたことを特徴とする識別媒体認識装置。 An identification medium recognition device that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium.
An image acquisition unit that acquires an image captured by an image pickup device, and an image acquisition unit.
An identification medium area detection unit that detects an area of the identification medium from the captured image,
An identification medium recognition unit that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium.
A super-resolution processing unit that selectively performs super-resolution processing in the region of the identification medium,
A distortion degree calculation unit that calculates a distortion degree that is a value indicating the degree of geometric distortion in the region of the identification medium, and a distortion degree calculation unit.
A super-resolution processing selection unit that selects whether or not to perform super-resolution processing by the super-resolution processing unit based on the degree of distortion of the region of the identification medium.
An identification medium recognition device characterized by being equipped with. 識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識装置であって、
撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出部と、
前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識部と、
前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理部と、
前記識別媒体の領域の領域サイズ、および幾何学的歪みの度合いを示す値である歪み度の少なくとも一方を算出する領域パラメータ算出部と、
前記識別媒体の領域の前記領域サイズおよび歪み度の少なくとも一方に基づいて、前記超解像処理部による超解像処理の実施、不実施を選択する超解像処理選択部と
を備えたことを特徴とする識別媒体認識装置。 An identification medium recognition device that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium.
An image acquisition unit that acquires an image captured by an image pickup device, and an image acquisition unit.
An identification medium area detection unit that detects an area of the identification medium from the captured image,
An identification medium recognition unit that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium.
A super-resolution processing unit that selectively performs super-resolution processing in the region of the identification medium,
An area parameter calculation unit that calculates at least one of the area size of the area of the identification medium and the degree of distortion, which is a value indicating the degree of geometric distortion.
The super-resolution processing selection unit for selecting whether or not to perform the super-resolution processing by the super-resolution processing unit is provided based on at least one of the area size and the degree of distortion of the region of the identification medium. A featured identification medium recognition device. 前記超解像処理選択部は、前記識別媒体の領域の前記領域サイズおよび歪み度に基づく値である評価値が予め定められた値を上回り、かつ前記領域サイズが予め定められた値を下回った場合に、前記超解像処理部による超解像処理の実施を選択することを特徴とする請求項５に記載の識別媒体認識装置。 In the super-resolution processing selection unit, the evaluation value, which is a value based on the region size and the degree of distortion of the region of the identification medium, exceeds a predetermined value, and the region size falls below a predetermined value. The identification medium recognition device according to claim 5, wherein the super-resolution processing unit selects to perform the super-resolution processing. 識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識方法であって、
撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得ステップと、
前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出ステップと、
前記撮像画像内の第１の領域または第２の領域内に位置する前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識ステップと、
前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理ステップと、
前記撮像画像における前記第１の領域および前記第２の領域を記憶する領域記憶ステップと、
前記識別媒体の領域が前記第１の領域または前記第２の領域内に位置するか否かを判定する識別媒体領域判定ステップと、
前記識別媒体の領域が前記第１の領域内に位置すると判定された場合には、前記超解像処理ステップの実施を選択し、前記識別媒体の領域が前記第２の領域内に位置すると判定された場合には、前記超解像処理ステップの不実施を選択する超解像処理選択ステップと、
を有することを特徴とする識別媒体認識方法。 An identification medium recognition method that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium.
An image acquisition step for acquiring an image captured by an image pickup device, and
An identification medium area detection step for detecting an area of the identification medium from the captured image,
An identification medium recognition step of recognizing characters and / or numbers contained in the identification medium from a region of the identification medium located in the first region or the second region in the captured image.
A super-resolution processing step that selectively performs super-resolution processing in the region of the identification medium, and
A region storage step for storing the first region and the second region in the captured image, and
An identification medium region determination step for determining whether or not the identification medium region is located within the first region or the second region, and
When it is determined that the region of the identification medium is located in the first region, the super-resolution processing step is selected to be performed, and the region of the identification medium is located in the second region. when it is determined in the super-resolution processing selection step of selecting a non-implementation of the super-resolution processing step,
An identification medium recognition method comprising. 前記撮像装置により撮像された撮像画像における前記撮像装置と前記識別媒体との距離を基に前記第１の領域および第２の領域を設定する、
請求項７に記載の識別媒体認識方法。 The first region and the second region are set based on the distance between the imaging device and the identification medium in the captured image captured by the imaging device.
The identification medium recognition method according to claim 7. 識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識方法であって、
撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得ステップと、
前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出ステップと、
前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識ステップと、
前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理ステップと、
前記識別媒体の領域の領域サイズを算出する領域サイズ算出ステップと、
前記識別媒体の領域の領域サイズに基づいて前記識別媒体の領域の超解像処理を行うか否かを選択する超解像処理選択ステップと、
を有することを特徴とする識別媒体認識方法。 An identification medium recognition method that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium.
An image acquisition step for acquiring an image captured by an image pickup device, and
An identification medium area detection step for detecting an area of the identification medium from the captured image,
An identification medium recognition step of recognizing characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium.
A super-resolution processing step that selectively performs super-resolution processing in the region of the identification medium, and
An area size calculation step for calculating the area size of the area of the identification medium, and
A super-resolution processing selection step for selecting whether or not to perform super-resolution processing on the region of the identification medium based on the area size of the region of the identification medium, and
An identification medium recognition method comprising. 識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識方法であって、
撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得ステップと、
前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出ステップと、
前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識ステップと、
前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理ステップと、
前記識別媒体の領域の幾何学的歪みの度合いを示す値である歪み度を算出する歪み度算出ステップと、
前記識別媒体の領域の歪み度に基づいて前記識別媒体の領域の超解像処理を行うか否かを選択する超解像処理選択ステップと、
を有することを特徴とする識別媒体認識方法。 An identification medium recognition method that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium.
An image acquisition step for acquiring an image captured by an image pickup device, and
An identification medium area detection step for detecting an area of the identification medium from the captured image,
An identification medium recognition step of recognizing characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium.
A super-resolution processing step that selectively performs super-resolution processing in the region of the identification medium, and
A distortion degree calculation step for calculating the distortion degree, which is a value indicating the degree of geometric distortion in the region of the identification medium, and a distortion degree calculation step.
A super-resolution processing selection step of selecting whether or not to perform super-resolution processing of the region of the identification medium based on the degree of distortion of the region of the identification medium, and
An identification medium recognition method comprising. 識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識方法であって、
撮像装置により撮像された撮像画像を取得する画像取得ステップと、
前記撮像画像から前記識別媒体の領域を検出する識別媒体領域検出ステップと、
前記識別媒体の領域から前記識別媒体に含まれる文字およびまたは数字を認識する識別媒体認識ステップと、
前記識別媒体の領域の超解像処理を選択的に行う超解像処理ステップと、
前記識別媒体の領域の領域サイズ、および幾何学的歪みの度合いを示す値である歪み度の少なくとも一方を算出する領域パラメータ算出ステップと、
前記識別媒体の領域の前記領域サイズおよび歪み度の少なくとも一方に基づいて、前記超解像処理ステップの実施、不実施を選択する超解像処理選択ステップと、
を有することを特徴とする識別媒体認識方法。 An identification medium recognition method that recognizes characters and / or numbers contained in the identification medium.
An image acquisition step for acquiring an image captured by an image pickup device, and
An identification medium area detection step for detecting an area of the identification medium from the captured image,
An identification medium recognition step of recognizing characters and / or numbers contained in the identification medium from the area of the identification medium.
A super-resolution processing step that selectively performs super-resolution processing in the region of the identification medium, and
A region parameter calculation step for calculating at least one of the region size of the region of the identification medium and the degree of distortion, which is a value indicating the degree of geometric distortion.
A super-resolution processing selection step that selects whether or not to perform the super-resolution processing step based on at least one of the region size and the degree of distortion of the region of the identification medium.
An identification medium recognition method comprising.
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