JP7365254B2 - 車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
本開示は、車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラムに関する。
有料道路における料金収受システムでは、通行料金の決定方法として、車両の車種に基づいて通行料金を決定する方法が知られている。車種の判別は、車軸数、車長、車高、ナンバープレートの情報、牽引の有無など様々な車両情報を用いて行われる。
例えば、特許文献１には、車両情報として、走行する車両の車軸数を決定する方法が開示されている。
例えば、特許文献１には、車両情報として、走行する車両の車軸数を決定する方法が開示されている。
特許文献１では、リフトアクスル機構を有する車両の車軸数を検出するために、タイヤの撮影画像から各タイヤの最下点を算出し、最後方の後輪タイヤの最下点を基準に車両の中間タイヤのリフトアップを判定している。
このため、タイヤ状態、周囲環境、撮影位置等によっては、タイヤの最下点を特定できず、接地するタイヤの車軸数を誤って検出することがある。
このため、タイヤ状態、周囲環境、撮影位置等によっては、タイヤの最下点を特定できず、接地するタイヤの車軸数を誤って検出することがある。
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、接地するタイヤの車軸数を誤って検出しにくい車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
本開示は、路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信する受信部と、前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定する領域特定部と、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両より前記レーザスキャンセンサ側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置までの前記幅方向の距離である路面距離を特定する路面距離特定部と、前記各領域において、前記路面距離の最小値を特定する最小値特定部と、前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうち、リフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するリフトアップ軸特定部と、を備える車軸数検出装置である。
本開示は、路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信する受信部と、前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定する領域特定部と、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面への前記レーザ光の入射角の最大値である先端入射角を特定する先端入射角特定部と、前記各領域において、前記先端入射角の最小値を特定する最小値特定部と、前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するリフトアップ軸特定部と、を備える車軸数検出装置である。
本開示は、路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信するステップと、前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定するステップと、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両より前記レーザスキャンセンサ側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置までの前記幅方向の距離である路面距離を特定するステップと、前記各領域において、前記路面距離の最小値を特定するステップと、前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するステップと、を含む車軸数検出方法である。
本開示は、路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信するステップと、前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定するステップと、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置への前記レーザ光の入射角の最大値である先端入射角を特定するステップと、前記各領域において、前記先端入射角の最小値を特定するステップと、前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するステップと、を含む車軸数検出方法である。
本開示は、車軸数検出装置のコンピュータに、路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信するステップと、前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定するステップと、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両より前記レーザスキャンセンサ側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置までの前記幅方向の距離である路面距離を特定するステップと、前記各領域において、前記路面距離の最小値を特定するステップと、前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するステップと、を実行させるプログラムである。
本開示は、車軸数検出装置のコンピュータに、路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信するステップと、前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定するステップと、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置への前記レーザ光の入射角の最大値である先端入射角を特定するステップと、前記各領域において、前記先端入射角の最小値を特定するステップと、前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するステップと、を実行させるプログラムである。
本開示の車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラムによれば、接地するタイヤの車軸数を誤って検出しにくい。
以下、本開示の各実施形態について、図面を用いて説明する。すべての図面において同一または相当する構成には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
＜第一実施形態＞
第一実施形態に係る車軸数検出装置について、図面を参照しながら説明する。
第一実施形態に係る車軸数検出装置について、図面を参照しながら説明する。
（料金収受システムの全体構成）
本実施形態の料金収受システム１は、有料道路である高速道路の入口料金所（料金形式によっては出口料金所）に設けられ、高速道路の利用者から、当該利用者が乗車する車両ＡＡに関連した額の料金の収受を行うためのシステムである。
車両ＡＡは、複数のタイヤＴＲを備える。
例えば、車両ＡＡは、牽引しているトレーラを含む牽引車であってもよい。
本実施形態の料金収受システム１は、有料道路である高速道路の入口料金所（料金形式によっては出口料金所）に設けられ、高速道路の利用者から、当該利用者が乗車する車両ＡＡに関連した額の料金の収受を行うためのシステムである。
車両ＡＡは、複数のタイヤＴＲを備える。
例えば、車両ＡＡは、牽引しているトレーラを含む牽引車であってもよい。
車両ＡＡは、入口料金所を介して一般道路側から高速道路側へと通じる車線ＬＮを走行している。車線ＬＮの両側には、アイランドＩＳが敷設されており、料金収受システム１を構成する各種装置の少なくとも一部が設置されている。
以下、車線ＬＮが延びる方向（図１における±Ｘ方向）を「車線方向」と記載し、また、車線ＬＮの車線方向における高速道路側（図１における＋Ｘ方向側）を「下流」と記載する。また、車線ＬＮの車線方向における一般道路側（図１における－Ｘ方向側）を「上流」と記載する。
さらに、車線ＬＮの幅方向を車線幅方向（図１における±Ｙ方向）と称し、車両ＡＡの車高方向を上下方向（図１における±Ｚ方向）と称する。
さらに、車線ＬＮの幅方向を車線幅方向（図１における±Ｙ方向）と称し、車両ＡＡの車高方向を上下方向（図１における±Ｚ方向）と称する。
本実施形態では、料金収受システム１では、無線通信システムによる課金処理が行われる。
料金収受システム１は、入口料金所を通過しようとする車両ＡＡとの間で無線による通信処理（以下、単に「無線通信」と表記）を行い、車両ＡＡの車種に関連した課金処理を行う装置である。
例えば、料金収受システム１は、電子式料金収受システム（ＥＴＣ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（登録商標）、「自動料金収受システム」ともいう）を構築するシステムの一部であってもよい。
料金収受システム１は、入口料金所を通過しようとする車両ＡＡとの間で無線による通信処理（以下、単に「無線通信」と表記）を行い、車両ＡＡの車種に関連した課金処理を行う装置である。
例えば、料金収受システム１は、電子式料金収受システム（ＥＴＣ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｏｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ（登録商標）、「自動料金収受システム」ともいう）を構築するシステムの一部であってもよい。
図１に示すように、料金収受システム１は、車両検知器２と、通信アンテナ３と、車種判別装置４と、を備える。
例えば、料金収受システム１は、一連の課金処理を司る図示しない課金処理部をさらに備え、取得した情報や決定した課金額の情報等を、通信回線を介して、遠隔地に設置された図示しない中央決済処理装置（上位装置）に出力してもよい。
例えば、料金収受システム１は、一連の課金処理を司る図示しない課金処理部をさらに備え、取得した情報や決定した課金額の情報等を、通信回線を介して、遠隔地に設置された図示しない中央決済処理装置（上位装置）に出力してもよい。
（通信アンテナの構成）
通信アンテナ３は、車線ＬＮの上方に設置されている。
通信アンテナ３は、車両ＡＡの車載器αとの間で無線による通信処理を行う。具体的には、通信アンテナ３は、所定周波数（例えば、５．８ＧＨｚ程度）の電磁波を送受可能に形成されており、当該電磁波を介することで到来した車両ＡＡが搭載する車載器αとの無線通信を行う。
例えば、通信アンテナ３は、進入検知位置ＸＡよりも下流に設けられてもよい。
通信アンテナ３は、車線ＬＮの上方に設置されている。
通信アンテナ３は、車両ＡＡの車載器αとの間で無線による通信処理を行う。具体的には、通信アンテナ３は、所定周波数（例えば、５．８ＧＨｚ程度）の電磁波を送受可能に形成されており、当該電磁波を介することで到来した車両ＡＡが搭載する車載器αとの無線通信を行う。
例えば、通信アンテナ３は、進入検知位置ＸＡよりも下流に設けられてもよい。
（車種判別装置の構成）
車種判別装置４は、アイランドＩＳ上に設置されている。
例えば、車種判別装置４は、料金収受システム１の各種センサにより検出される車線ＬＮに進入した車両ＡＡの車長、車高、軸数、軸重、ナンバープレート情報等を取得してもよい。
車種判別装置４は、各種センサを通じて得られる種々の情報（車長、車高、軸数、ナンバープレート情報等）に基づいて、車線ＬＮに進入した車両ＡＡの車種区分を特定する。
例えば、車種区分は、“軽自動車／二輪車”、“普通車”、“中型車”、“大型車”及び“特大車”の５分類とされる。
例えば、料金収受システム１は、車種判別装置４が特定した車種区分から、車両ＡＡの車種区分に応じた料金を課金してもよい。
車種判別装置４は、アイランドＩＳ上に設置されている。
例えば、車種判別装置４は、料金収受システム１の各種センサにより検出される車線ＬＮに進入した車両ＡＡの車長、車高、軸数、軸重、ナンバープレート情報等を取得してもよい。
車種判別装置４は、各種センサを通じて得られる種々の情報（車長、車高、軸数、ナンバープレート情報等）に基づいて、車線ＬＮに進入した車両ＡＡの車種区分を特定する。
例えば、車種区分は、“軽自動車／二輪車”、“普通車”、“中型車”、“大型車”及び“特大車”の５分類とされる。
例えば、料金収受システム１は、車種判別装置４が特定した車種区分から、車両ＡＡの車種区分に応じた料金を課金してもよい。
（車両検知器の構成）
車両検知器２は、車線方向（±Ｘ方向）に関し、進入検知位置ＸＡにおいて、車両ＡＡを検知可能なように構成されている。
車両検知器２は、レーザスキャンセンサ２１と、処理部２３と、を備える。
例えば、車両検知器２は、撮影装置２２をさらに備えてもよい。
車両検知器２は、車線方向（±Ｘ方向）に関し、進入検知位置ＸＡにおいて、車両ＡＡを検知可能なように構成されている。
車両検知器２は、レーザスキャンセンサ２１と、処理部２３と、を備える。
例えば、車両検知器２は、撮影装置２２をさらに備えてもよい。
（撮影装置の構成）
撮影装置２２は、路側から撮影し、撮影画像ＩＭを取得する。
本実施形態では、撮影装置２２は、タイヤＴＲを含む車両ＡＡの側面を撮影する。
例えば、撮影装置２２は、アイランドＩＳから車線ＬＮに向けて光軸が車線幅方向と平行になるように設置されてもよい。
また、撮影装置２２は、光軸が進入検知位置ＸＡとなるように設置されてもよい。
また、撮影装置２２は、アイランドＩＳ上に設置されてもよい。
また、撮影装置２２は、エリアスキャンカメラあってもよいし、ラインスキャンカメラであってもよい。
撮影装置２２は、路側から撮影し、撮影画像ＩＭを取得する。
本実施形態では、撮影装置２２は、タイヤＴＲを含む車両ＡＡの側面を撮影する。
例えば、撮影装置２２は、アイランドＩＳから車線ＬＮに向けて光軸が車線幅方向と平行になるように設置されてもよい。
また、撮影装置２２は、光軸が進入検知位置ＸＡとなるように設置されてもよい。
また、撮影装置２２は、アイランドＩＳ上に設置されてもよい。
また、撮影装置２２は、エリアスキャンカメラあってもよいし、ラインスキャンカメラであってもよい。
（レーザスキャンセンサの構成）
図２に示すように、レーザスキャンセンサ２１は、路側から路面ＳＬに向かい照射するレーザ光ＢＭを車線幅方向に沿って繰り返し走査する。
車両ＡＡは、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える。
本実施形態では、レーザスキャンセンサ２１は、車線方向について、進入検知位置ＸＡに配置される。
また、レーザスキャンセンサ２１は、進入検知位置ＸＡにおける車線幅方向と平行な垂直面内（±Ｘ方向に垂直な面内）で、走査角度θを変えながらレーザ光ＢＭを走査する。
図２に示すように、レーザスキャンセンサ２１は、路側から路面ＳＬに向かい照射するレーザ光ＢＭを車線幅方向に沿って繰り返し走査する。
車両ＡＡは、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える。
本実施形態では、レーザスキャンセンサ２１は、車線方向について、進入検知位置ＸＡに配置される。
また、レーザスキャンセンサ２１は、進入検知位置ＸＡにおける車線幅方向と平行な垂直面内（±Ｘ方向に垂直な面内）で、走査角度θを変えながらレーザ光ＢＭを走査する。
例えば、レーザスキャンセンサ２１が、レーザ光ＢＭを、回転中心ＣＲを中心に回転走査する場合、走査角度θは、回転中心ＣＲからレーザ光ＢＭを照射する方向が、－Ｚ方向に対してなす角度であってもよい。その際、距離Ｌは、回転中心ＣＲからレーザ光の反射位置までの距離であってもよい。
また、レーザスキャンセンサ２１は、一回の走査毎に、走査角度θとレーザ光ＢＭの反射光を受光するまでの時間とに基づいて、各走査角度θにおける回転中心ＣＲからレーザ光ＢＭの反射位置までの距離Ｌを計測し、その結果を検出信号として出力してもよい。
また、レーザスキャンセンサ２１は、路側としてアイランドＩＳ上方から、路面ＳＬ及び車両ＡＡに向かいレーザ光ＢＭを照射してもよい。
その際、レーザスキャンセンサ２１は、支柱等の構造物ＳＴにより、アイランドＩＳ上方に支持されてもよい。
また、レーザスキャンセンサ２１は、車線幅方向と平行な垂直面内（±Ｘ方向に垂直な面内）で、車両ＡＡの車高方向全体に亘って、レーザ光ＢＭを走査してもよい。
また、レーザスキャンセンサ２１は、一回の走査毎に、走査角度θとレーザ光ＢＭの反射光を受光するまでの時間とに基づいて、各走査角度θにおける回転中心ＣＲからレーザ光ＢＭの反射位置までの距離Ｌを計測し、その結果を検出信号として出力してもよい。
また、レーザスキャンセンサ２１は、路側としてアイランドＩＳ上方から、路面ＳＬ及び車両ＡＡに向かいレーザ光ＢＭを照射してもよい。
その際、レーザスキャンセンサ２１は、支柱等の構造物ＳＴにより、アイランドＩＳ上方に支持されてもよい。
また、レーザスキャンセンサ２１は、車線幅方向と平行な垂直面内（±Ｘ方向に垂直な面内）で、車両ＡＡの車高方向全体に亘って、レーザ光ＢＭを走査してもよい。
（処理部の構成）
処理部２３は、車両検知器２における各種データの処理及び通信等を行う。
図３に示すように、処理部２３は、検知部２４を備える。
例えば、処理部２３は、車軸数検出装置２５を備えてもよい。
また、処理部２３は、アイランドＩＳ上に設置されてもよい。
また、処理部２３は、レーザスキャンセンサ２１の下流に設けられてもよい。
処理部２３は、車両検知器２における各種データの処理及び通信等を行う。
図３に示すように、処理部２３は、検知部２４を備える。
例えば、処理部２３は、車軸数検出装置２５を備えてもよい。
また、処理部２３は、アイランドＩＳ上に設置されてもよい。
また、処理部２３は、レーザスキャンセンサ２１の下流に設けられてもよい。
検知部２４は、レーザスキャンセンサ２１から検出信号を受信する。
検知部２４は、レーザスキャンセンサ２１の検出信号に基づいて、車両ＡＡが進入検知位置ＸＡに存在するか否かを検知する。
例えば、検知部２４は、レーザスキャンセンサ２１から、検出した路面ＳＬの各位置として、走査角度θと、各走査角度θにおける距離Ｌとを受信する。また、検知部２４は、進入検知位置ＸＡに車両ＡＡが存在しないときに計測した各走査角度θにおけるレーザスキャンセンサ２１から反射位置（路面ＳＬ等）までの基準距離を予め記憶しておく。そして、検知部２４は、レーザスキャンセンサ２１が各基準距離よりも短い距離Ｌを計測した場合、進入検知位置ＸＡに車両ＡＡが存在する旨を検知してもよい。
例えば、検知部２４は、車両ＡＡが進入検知位置ＸＡに存在する旨を検知したら、車両ＡＡを検知した旨を車種判別装置４に通知してもよい。
例えば、検知部２４は、車両ＡＡの存在を検知し始めた時刻から連続して、車両ＡＡの存在の検知が終わる時刻までの間を、一台の車両として検知してもよい。
検知部２４は、レーザスキャンセンサ２１の検出信号に基づいて、車両ＡＡが進入検知位置ＸＡに存在するか否かを検知する。
例えば、検知部２４は、レーザスキャンセンサ２１から、検出した路面ＳＬの各位置として、走査角度θと、各走査角度θにおける距離Ｌとを受信する。また、検知部２４は、進入検知位置ＸＡに車両ＡＡが存在しないときに計測した各走査角度θにおけるレーザスキャンセンサ２１から反射位置（路面ＳＬ等）までの基準距離を予め記憶しておく。そして、検知部２４は、レーザスキャンセンサ２１が各基準距離よりも短い距離Ｌを計測した場合、進入検知位置ＸＡに車両ＡＡが存在する旨を検知してもよい。
例えば、検知部２４は、車両ＡＡが進入検知位置ＸＡに存在する旨を検知したら、車両ＡＡを検知した旨を車種判別装置４に通知してもよい。
例えば、検知部２４は、車両ＡＡの存在を検知し始めた時刻から連続して、車両ＡＡの存在の検知が終わる時刻までの間を、一台の車両として検知してもよい。
（車軸数検出装置の構成）
車軸数検出装置２５は、軸数（車軸数）を検出するための各種データの処理及び通信等を行う。
車軸数検出装置２５は、受信部２５１と、領域特定部２５２と、路面距離特定部２５３と、最小値特定部２５４と、リフトアップ軸特定部２５５と、を機能的に備える。
例えば、車軸数検出装置２５は、軸数特定部２５６をさらに機能的に備えてもよい。
また、車軸数検出装置２６は、検出した車両ＡＡの軸数を車種判別装置４に通知してもよい。
車軸数検出装置２５は、軸数（車軸数）を検出するための各種データの処理及び通信等を行う。
車軸数検出装置２５は、受信部２５１と、領域特定部２５２と、路面距離特定部２５３と、最小値特定部２５４と、リフトアップ軸特定部２５５と、を機能的に備える。
例えば、車軸数検出装置２５は、軸数特定部２５６をさらに機能的に備えてもよい。
また、車軸数検出装置２６は、検出した車両ＡＡの軸数を車種判別装置４に通知してもよい。
受信部２５１は、レーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信する。
例えば、受信部２５１は、レーザスキャンセンサ２１から、走査角度θと、各走査角度θにおける距離Ｌをしてもよい。
また、受信部２５１は、撮影装置２２から、撮影画像ＩＭを受信してもよい。
例えば、受信部２５１は、レーザスキャンセンサ２１から、走査角度θと、各走査角度θにおける距離Ｌをしてもよい。
また、受信部２５１は、撮影装置２２から、撮影画像ＩＭを受信してもよい。
領域特定部２５２は、車線方向について、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する。
例えば、領域特定部２５２は、検知部２４が、車両ＡＡを一台の車両として検知している間に特定される（通過する）複数の領域ＲＧを車両ＡＡに関連させてもよい。
これにより、例えば、車両ＡＡが４つの車軸を有するならば、車両ＡＡについて、４つの領域ＲＧが特定される。
これにより、例えば、車両ＡＡが４つの車軸を有するならば、車両ＡＡについて、４つの領域ＲＧが特定される。
例えば、図４に示すように、撮影画像ＩＭから車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定してもよい。
その際、車両ＡＡの各タイヤＴＲの輪郭が撮影画像ＩＭから特定可能な場合、撮影画像ＩＭのうち、各タイヤＴＲの輪郭が占める車線方向の領域を、領域ＲＧとして特定する。
車両ＡＡの各タイヤＴＲの輪郭が撮影画像ＩＭから特定しにくい場合、撮影画像ＩＭのうち、車両ＡＡの各ホイールＡＨ等の輪郭を特定し、各ホイールＡＨ等が占める車線方向の領域の両側に、タイヤ厚さをそれぞれ加えた領域を、領域ＲＧとして特定してもよい。この場合、加えるタイヤ厚さは、進入が想定される車両ＡＡの最大タイヤ厚さであってもよいし、撮影画像ＩＭから特定できたタイヤ厚さであってもよい。
その際、車両ＡＡの各タイヤＴＲの輪郭が撮影画像ＩＭから特定可能な場合、撮影画像ＩＭのうち、各タイヤＴＲの輪郭が占める車線方向の領域を、領域ＲＧとして特定する。
車両ＡＡの各タイヤＴＲの輪郭が撮影画像ＩＭから特定しにくい場合、撮影画像ＩＭのうち、車両ＡＡの各ホイールＡＨ等の輪郭を特定し、各ホイールＡＨ等が占める車線方向の領域の両側に、タイヤ厚さをそれぞれ加えた領域を、領域ＲＧとして特定してもよい。この場合、加えるタイヤ厚さは、進入が想定される車両ＡＡの最大タイヤ厚さであってもよいし、撮影画像ＩＭから特定できたタイヤ厚さであってもよい。
路面距離特定部２５３は、レーザスキャンセンサの２１の繰り返し走査の各走査において、レーザスキャンセンサ２１から受信した検出信号に基づき、路面距離Ｄを特定する。
ここで、路面距離Ｄは、車両ＡＡよりレーザスキャンセンサ２１側の所定位置から、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬの位置までの車線幅方向の距離とする。
例えば、路面の高さをＺ＝０、レーザスキャンセンサ２１側の所定位置をＹ＝Ｙ１、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬの位置をＹ＝Ｙ２とする。この場合、図４に示すように、車両ＡＡよりレーザスキャンセンサ２１側の所定位置の空間座標は、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（ＸＡ，Ｙ１，０）となり、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面の位置の空間座標は、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（ＸＡ、Ｙ２，０）となる。
したがって、路面距離Ｄは、車線幅方向の距離（＝±Ｙ方向の距離）なので、路面距離Ｄ＝Ｙ２－Ｙ１となる。
ここで、路面距離Ｄは、車両ＡＡよりレーザスキャンセンサ２１側の所定位置から、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬの位置までの車線幅方向の距離とする。
例えば、路面の高さをＺ＝０、レーザスキャンセンサ２１側の所定位置をＹ＝Ｙ１、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬの位置をＹ＝Ｙ２とする。この場合、図４に示すように、車両ＡＡよりレーザスキャンセンサ２１側の所定位置の空間座標は、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（ＸＡ，Ｙ１，０）となり、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面の位置の空間座標は、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（ＸＡ、Ｙ２，０）となる。
したがって、路面距離Ｄは、車線幅方向の距離（＝±Ｙ方向の距離）なので、路面距離Ｄ＝Ｙ２－Ｙ１となる。
レーザスキャンセンサ２１側の所定位置は、どのような位置であってもよい。
例えば、Ｙ１は、レーザスキャンセンサ２１自身の位置に相当してもよいし、レーザ光ＢＭの走査の回転中心の位置に相当してもよい。
例えば、Ｙ１は、アイランドＩＳと路面ＳＬとの境界の位置に相当してもよいし、アイランドＩＳと車両ＡＡとの間の路面ＳＬの位置に相当してもよい。
例えば、Ｙ１は、レーザスキャンセンサ２１自身の位置に相当してもよいし、レーザ光ＢＭの走査の回転中心の位置に相当してもよい。
例えば、Ｙ１は、アイランドＩＳと路面ＳＬとの境界の位置に相当してもよいし、アイランドＩＳと車両ＡＡとの間の路面ＳＬの位置に相当してもよい。
最小値特定部２５４は、各領域ＲＧにおいて、路面距離Ｄの最小値Ｄｍｉｎを特定する。
例えば、最小値特定部２５４は、各領域ＲＧにおいて、繰り返し走査の各走査で特定される複数の路面距離Ｄの中から、最も小さい路面距離Ｄを、最小値Ｄｍｉｎとして特定してもよい。
タイヤＴＲの形状により、各領域ＲＧにおけるレーザ光ＢＭの複数の走査のうち、タイヤＴＲの最下点を通る走査では、路面距離Ｄが最も小さくなる。このため、最小値特定部２５４が特定する最小値Ｄｍｉｎは、タイヤＴＲの最下点が進入検知位置ＸＡを通過する瞬間における路面距離Ｄに相当する。
これにより、図４に示すように、最小値特定部２５４は、各タイヤＴＲの最下点における路面距離Ｄを最小値Ｄｍｉｎとして特定できる。
例えば、最小値特定部２５４は、各領域ＲＧにおいて、繰り返し走査の各走査で特定される複数の路面距離Ｄの中から、最も小さい路面距離Ｄを、最小値Ｄｍｉｎとして特定してもよい。
タイヤＴＲの形状により、各領域ＲＧにおけるレーザ光ＢＭの複数の走査のうち、タイヤＴＲの最下点を通る走査では、路面距離Ｄが最も小さくなる。このため、最小値特定部２５４が特定する最小値Ｄｍｉｎは、タイヤＴＲの最下点が進入検知位置ＸＡを通過する瞬間における路面距離Ｄに相当する。
これにより、図４に示すように、最小値特定部２５４は、各タイヤＴＲの最下点における路面距離Ｄを最小値Ｄｍｉｎとして特定できる。
リフトアップ軸特定部２５５は、最小値Ｄｍｉｎの相違に基づいて、車両ＡＡの車軸ＡＳのうち、リフトアップしている車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定する。
具体的には、以下の原理に基づき、リフトアップ軸ＬＵＳを特定する。
具体的には、以下の原理に基づき、リフトアップ軸ＬＵＳを特定する。
例えば、図５及び図６に示すように、車両ＡＡがリフトアクスル機構を有する車両であって、車両ＡＡの４つの車軸ＡＳのうち、前方から１軸目、２軸目及び４軸目がリフトアップしておらず、前方から３軸目がリフトアップしているとする。
リフトアップしていない車軸ＡＳが進入検知位置ＸＡを通過するとき、図７に示すように、－Ｙ側から照射しているレーザ光ＢＭを照射可能な路面ＳＬは、タイヤＴＲより－Ｙ側の路面ＳＬとなっている。
このため、図８に示すように、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面は、タイヤＴＲより－Ｙ側の路面ＳＬの各点となる。
このため、図８に示すように、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面は、タイヤＴＲより－Ｙ側の路面ＳＬの各点となる。
これに対し、リフトアップしている車軸ＡＳが進入検知位置ＸＡを通過するとき、図９に示すように、－Ｙ側から照射しているレーザ光ＢＭを照射可能な路面ＳＬは、タイヤＴＲより－Ｙ側の路面ＳＬに加え、リフトアップの高さに関連して、タイヤＴＲ直下の路面ＳＬとなる。
さらに、場合によっては、タイヤＴＲより＋Ｙ側の路面ＳＬも、レーザ光ＢＭを照射可能な路面ＳＬとなることもある。
このため、図１０に示すように、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面は、タイヤＴＲより－Ｙ側の路面ＳＬの各点に、少なくともタイヤＴＲ直下を含む路面ＳＬの各点を加えた点となる。
したがって、リフトアップしている車軸ＡＳに関連する領域ＲＧにおける最小値Ｄｍｉｎは、リフトアップしていない車軸ＡＳに関連する領域ＲＧにおける最小値Ｄｍｉｎより大きい。
このように、リフトアップ軸特定部２５５は、最小値Ｄｍｉｎの相違に基づき、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
さらに、場合によっては、タイヤＴＲより＋Ｙ側の路面ＳＬも、レーザ光ＢＭを照射可能な路面ＳＬとなることもある。
このため、図１０に示すように、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面は、タイヤＴＲより－Ｙ側の路面ＳＬの各点に、少なくともタイヤＴＲ直下を含む路面ＳＬの各点を加えた点となる。
したがって、リフトアップしている車軸ＡＳに関連する領域ＲＧにおける最小値Ｄｍｉｎは、リフトアップしていない車軸ＡＳに関連する領域ＲＧにおける最小値Ｄｍｉｎより大きい。
このように、リフトアップ軸特定部２５５は、最小値Ｄｍｉｎの相違に基づき、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
例えば、最小値Ｄｍｉｎの相違として、リフトアップ軸特定部２５５は、１軸目及び２軸目の最小値Ｄｍｉｎの代表値又は平均値と、３軸目以後の各最小値Ｄｍｉｎとを比較して、各車軸ＡＳがリフトアップしているか否かを判定し、リフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよい。
図５及び図６に示す車両ＡＡの場合、１軸目及び２軸目の最小値Ｄｍｉｎの代表値又は平均値と、３軸目以後の各最小値Ｄｍｉｎとを比較すれば、どの車軸ＡＳがリフトアップしているか否かを判定できる。
すなわち、リフトアップ軸特定部２５５は、車両ＡＡの前から３軸目をリフトアップ軸ＬＵＳと特定し、車両ＡＡの前から１軸目、２軸目及び４軸目をリフトアップしていないと特定できる。
図５及び図６に示す車両ＡＡの場合、１軸目及び２軸目の最小値Ｄｍｉｎの代表値又は平均値と、３軸目以後の各最小値Ｄｍｉｎとを比較すれば、どの車軸ＡＳがリフトアップしているか否かを判定できる。
すなわち、リフトアップ軸特定部２５５は、車両ＡＡの前から３軸目をリフトアップ軸ＬＵＳと特定し、車両ＡＡの前から１軸目、２軸目及び４軸目をリフトアップしていないと特定できる。
例えば、最小値Ｄｍｉｎの相違として、リフトアップ軸特定部２５５は、４軸目の最小値Ｄｍｉｎと、３軸目の最小値Ｄｍｉｎとを比較して、各車軸ＡＳがリフトアップしているか否かを判定し、リフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよい。
例えば、最小値Ｄｍｉｎの相違として、リフトアップ軸特定部２５５は、車両ＡＡについて、各領域ＲＧの最小値Ｄｍｉｎどうしを比較して、大きな最小値Ｄｍｉｎを有する領域ＲＧと、小さな最小値Ｄｍｉｎを有する領域ＲＧとに分類してもよい。その際、リフトアップ軸特定部２５５は、大きな最小値Ｄｍｉｎを有する領域ＲＧに関連する車軸ＡＳをリフトアップ軸として特定する。
その際、リフトアップ軸特定部２５５は、領域ＲＧのうち、車両ＡＡの全ての領域ＲＧの中からリフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよいし、車両ＡＡの３軸目以後に相当する領域ＲＧの中からリフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよい。
その際、リフトアップ軸特定部２５５は、領域ＲＧのうち、車両ＡＡの全ての領域ＲＧの中からリフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよいし、車両ＡＡの３軸目以後に相当する領域ＲＧの中からリフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよい。
もし、最小値Ｄｍｉｎに相違がない車両ＡＡについて、リフトアップ軸特定部２５５は、リフトアップ軸ＬＵＳはないと判定してもよい。
例えば、大きな最小値Ｄｍｉｎを有する領域ＲＧと、小さな最小値Ｄｍｉｎを有する領域ＲＧとに分類できない車両ＡＡについて、リフトアップ軸特定部２５５は、リフトアップ軸ＬＵＳはないと判定してもよい。
例えば、大きな最小値Ｄｍｉｎを有する領域ＲＧと、小さな最小値Ｄｍｉｎを有する領域ＲＧとに分類できない車両ＡＡについて、リフトアップ軸特定部２５５は、リフトアップ軸ＬＵＳはないと判定してもよい。
軸数特定部２５６は、接地するタイヤＴＲの車軸数として、車両ＡＡのリフトアップされていない車軸ＡＳの数を特定する。
ここで、接地するタイヤＴＲの車軸数とは、車両ＡＡが有する車軸ＡＳのうち、接地しているタイヤＴＲを含む車軸ＡＳの数である。
例えば、軸数特定部２５６は、以下のように接地するタイヤＴＲの車軸数を特定してもよい。
軸数特定部２５６は、車両ＡＡが有する車軸ＡＳの数として、車両ＡＡの存在を検知し始めた時刻から連続して、車両ＡＡの存在の検知が終わる時刻までの間に検出された車両ＡＡの車軸ＡＳの数を計数する。
その際、軸数特定部２５６は、車両ＡＡが有する車軸ＡＳの数を、レーザスキャンセンサ２１の検出信号から特定してもよいし、撮影画像ＩＭから特定してもよい。
続いて、軸数特定部２５６は、車両ＡＡが有する車軸ＡＳの数から、リフトアップ軸特定部２５５で特定されたリフトアップ軸ＬＵＳの数を引いた数を、接地するタイヤＴＲの車軸数として特定する。
例えば、軸数特定部２５６は、車両ＡＡの軸数として、特定した接地するタイヤＴＲの車軸数を通知する。
ここで、接地するタイヤＴＲの車軸数とは、車両ＡＡが有する車軸ＡＳのうち、接地しているタイヤＴＲを含む車軸ＡＳの数である。
例えば、軸数特定部２５６は、以下のように接地するタイヤＴＲの車軸数を特定してもよい。
軸数特定部２５６は、車両ＡＡが有する車軸ＡＳの数として、車両ＡＡの存在を検知し始めた時刻から連続して、車両ＡＡの存在の検知が終わる時刻までの間に検出された車両ＡＡの車軸ＡＳの数を計数する。
その際、軸数特定部２５６は、車両ＡＡが有する車軸ＡＳの数を、レーザスキャンセンサ２１の検出信号から特定してもよいし、撮影画像ＩＭから特定してもよい。
続いて、軸数特定部２５６は、車両ＡＡが有する車軸ＡＳの数から、リフトアップ軸特定部２５５で特定されたリフトアップ軸ＬＵＳの数を引いた数を、接地するタイヤＴＲの車軸数として特定する。
例えば、軸数特定部２５６は、車両ＡＡの軸数として、特定した接地するタイヤＴＲの車軸数を通知する。
（動作）
車軸数検出装置２５の動作について説明する。
車軸数検出装置２５の動作は、本実施形態の車軸数検出方法に相当する。
車軸数検出装置２５の動作について説明する。
車軸数検出装置２５の動作は、本実施形態の車軸数検出方法に相当する。
まず、図１１に示すように、受信部２５１は、路側から路面に向かい照射するレーザ光ＢＭを車線幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信する（ＳＴ０１：受信ステップ）。
ＳＴ０１の実施に続いて、領域特定部２５２は、車線方向について、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する（ＳＴ０２：領域特定ステップ）。
ＳＴ０２の実施に続いて、路面距離特定部２５３は、レーザスキャンセンサの２１の繰り返し走査の各走査において、検出信号に基づき、車両ＡＡよりレーザスキャンセンサ２１側の所定位置から、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬの位置までの車線幅方向の距離である路面距離Ｄを特定する（ＳＴ０３：路面距離特定ステップ）。
ＳＴ０３の実施に続いて、最小値特定部２５４は、各領域ＲＧにおいて、路面距離Ｄの最小値Ｄｍｉｎを特定する（ＳＴ０４：最小値特定ステップ）。
ＳＴ０４の実施に続いて、リフトアップ軸特定部２５５は、最小値Ｄｍｉｎの相違に基づいて、車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定する（ＳＴ０５：リフトアップ軸特定ステップ）。
ＳＴ０５の実施に続いて、軸数特定部２５６は、接地するタイヤＴＲの車軸数として、車両ＡＡのリフトアップされていない車軸ＡＳの数を特定する（ＳＴ０６：軸数特定ステップ）。
なお、上記ステップは適宜順番を入れ替えることが可能である。例えば、ＳＴ０１とＳＴ０２との順序は逆でもよい。
ＳＴ０１の実施に続いて、領域特定部２５２は、車線方向について、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する（ＳＴ０２：領域特定ステップ）。
ＳＴ０２の実施に続いて、路面距離特定部２５３は、レーザスキャンセンサの２１の繰り返し走査の各走査において、検出信号に基づき、車両ＡＡよりレーザスキャンセンサ２１側の所定位置から、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬの位置までの車線幅方向の距離である路面距離Ｄを特定する（ＳＴ０３：路面距離特定ステップ）。
ＳＴ０３の実施に続いて、最小値特定部２５４は、各領域ＲＧにおいて、路面距離Ｄの最小値Ｄｍｉｎを特定する（ＳＴ０４：最小値特定ステップ）。
ＳＴ０４の実施に続いて、リフトアップ軸特定部２５５は、最小値Ｄｍｉｎの相違に基づいて、車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定する（ＳＴ０５：リフトアップ軸特定ステップ）。
ＳＴ０５の実施に続いて、軸数特定部２５６は、接地するタイヤＴＲの車軸数として、車両ＡＡのリフトアップされていない車軸ＡＳの数を特定する（ＳＴ０６：軸数特定ステップ）。
なお、上記ステップは適宜順番を入れ替えることが可能である。例えば、ＳＴ０１とＳＴ０２との順序は逆でもよい。
（作用及び効果）
本実施形態によれば、車軸数検出装置２５は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２５は、接地するタイヤの車軸数を誤って検出しにくい。
本実施形態によれば、車軸数検出装置２５は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２５は、接地するタイヤの車軸数を誤って検出しにくい。
リフトアクスル機能を有する車両は、車軸をリフトアップできる機能を有する。
このため、タイヤ位置から全ての車軸数を正しく検出できても、検出された各タイヤが、接地しているタイヤか、接地していないタイヤ（リフトアクスル機能によりリフトアップされているタイヤ）かまで検出できなければ、接地するタイヤの車軸数が正しく計数されない。
車両のタイヤからの反射光は、新旧といったタイヤ状態、周囲環境、撮影位置等によって、大きく変化する場合がある。このため、特許文献１に開示された方法のように、タイヤの反射光からリフトアップしている車軸を特定する方法だと、リフトアップしている車軸を特定できない場合がある。
これに対し、本実施形態によれば、車軸数検出装置２５は、路面ＳＬを検出しているため、タイヤ状態、周囲環境、撮影位置等が影響しにくい。
したがって、車軸数検出装置２５は、リフトアップ軸ＬＵＳを特定しやすい。
このため、タイヤ位置から全ての車軸数を正しく検出できても、検出された各タイヤが、接地しているタイヤか、接地していないタイヤ（リフトアクスル機能によりリフトアップされているタイヤ）かまで検出できなければ、接地するタイヤの車軸数が正しく計数されない。
車両のタイヤからの反射光は、新旧といったタイヤ状態、周囲環境、撮影位置等によって、大きく変化する場合がある。このため、特許文献１に開示された方法のように、タイヤの反射光からリフトアップしている車軸を特定する方法だと、リフトアップしている車軸を特定できない場合がある。
これに対し、本実施形態によれば、車軸数検出装置２５は、路面ＳＬを検出しているため、タイヤ状態、周囲環境、撮影位置等が影響しにくい。
したがって、車軸数検出装置２５は、リフトアップ軸ＬＵＳを特定しやすい。
また、本実施形態の一例によれば、車軸数検出装置２５は、リフトアップされている可能性が高い３軸目以後に相当する領域からリフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２５は、リフトアップ軸ＬＵＳを誤認しにくい。
したがって、車軸数検出装置２５は、リフトアップ軸ＬＵＳを誤認しにくい。
また、本実施形態によれば、各タイヤＴＲの位置に相当する領域ＲＧが撮影画像ＩＭから特定される。
このため、レーザスキャンセンサ２１の検出信号から領域ＲＧが特定しにくい場合であっても、車軸数検出装置２５は、各タイヤＴＲの位置に相当する領域を特定することができる。
このため、レーザスキャンセンサ２１の検出信号から領域ＲＧが特定しにくい場合であっても、車軸数検出装置２５は、各タイヤＴＲの位置に相当する領域を特定することができる。
＜第二実施形態＞
第二実施形態に係る車軸数検出装置２６について図面を参照しながら説明する。
第二実施形態に係る車軸数検出装置２６について図面を参照しながら説明する。
第二実施形態の料金収受システム１の一例は、車軸数検出装置２６を備える以外、第一実施形態の料金収受システム１は、同様に構成され、同様に機能するので、重複する説明については省略する。
例えば、本実施形態の料金収受システム１において、処理部２３は、車軸数検出装置２６を備えてもよい。
例えば、本実施形態の料金収受システム１において、処理部２３は、車軸数検出装置２６を備えてもよい。
（軸数検出装置の構成）
車軸数検出装置２６は、軸数（車軸数）を検出するための各種データの処理及び通信等を行う。
図１２に示すように、車軸数検出装置２６は、受信部２６１と、領域特定部２６２と、先端入射角特定部２６３と、最小値特定部２６４と、リフトアップ軸特定部２６５と、を機能的に備える。
例えば、車軸数検出装置２６は、軸数特定部２６６をさらに機能的に備えてもよい。
また、車軸数検出装置２６は、検出した車両ＡＡの軸数を車種判別装置４に通知してもよい。
車軸数検出装置２６は、軸数（車軸数）を検出するための各種データの処理及び通信等を行う。
図１２に示すように、車軸数検出装置２６は、受信部２６１と、領域特定部２６２と、先端入射角特定部２６３と、最小値特定部２６４と、リフトアップ軸特定部２６５と、を機能的に備える。
例えば、車軸数検出装置２６は、軸数特定部２６６をさらに機能的に備えてもよい。
また、車軸数検出装置２６は、検出した車両ＡＡの軸数を車種判別装置４に通知してもよい。
受信部２６１は、レーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信する。
領域特定部２６２は、車線方向について、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する。
領域特定部２６２は、車線方向について、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する。
先端入射角特定部２６３は、レーザスキャンセンサの２１の繰り返し走査の各走査において、レーザスキャンセンサ２１から受信した検出信号に基づき、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬへのレーザ光ＢＭの入射角θｉの最大値である先端入射角θｅを特定する。
この場合、図１３に示すように、特定される先端入射角θｅは、各走査における路面ＳＬを検出可能なレーザ光ＢＭのうち、最も＋Ｙ側の路面を検出可能なレーザ光ＢＭの入射角θｉとなる。
なお、入射角θｉは、路面ＳＬへ照射するレーザ光ＢＭの照射方向が－Ｚ方向に対してなす角度であって、本実施形態では、路面ＳＬを照射しているときの走査角度θに相当する。
この場合、図１３に示すように、特定される先端入射角θｅは、各走査における路面ＳＬを検出可能なレーザ光ＢＭのうち、最も＋Ｙ側の路面を検出可能なレーザ光ＢＭの入射角θｉとなる。
なお、入射角θｉは、路面ＳＬへ照射するレーザ光ＢＭの照射方向が－Ｚ方向に対してなす角度であって、本実施形態では、路面ＳＬを照射しているときの走査角度θに相当する。
最小値特定部２６４は、各領域ＲＧにおいて、先端入射角θｅの最小値θｍｉｎを特定する。
例えば、最小値特定部２６４は、各領域ＲＧにおいて、繰り返し走査の各走査で特定される複数の先端入射角θｅの中から、最も小さい先端入射角θｅを、最小値θｍｉｎとして特定してもよい。
タイヤＴＲの形状により、各領域ＲＧにおけるレーザ光ＢＭの複数の走査のうち、タイヤＴＲの最下点を通る走査では、先端入射角θｅが最も小さくなる。このため、最小値特定部２６４が特定する最小値θｍｉｎは、タイヤＴＲの最下点が進入検知位置ＸＡを通過する瞬間における先端入射角θｅに相当する。
これにより、最小値特定部２６４は、各タイヤＴＲの最下点における先端入射角θｅを最小値θｍｉｎとして特定できる。
例えば、最小値特定部２６４は、各領域ＲＧにおいて、繰り返し走査の各走査で特定される複数の先端入射角θｅの中から、最も小さい先端入射角θｅを、最小値θｍｉｎとして特定してもよい。
タイヤＴＲの形状により、各領域ＲＧにおけるレーザ光ＢＭの複数の走査のうち、タイヤＴＲの最下点を通る走査では、先端入射角θｅが最も小さくなる。このため、最小値特定部２６４が特定する最小値θｍｉｎは、タイヤＴＲの最下点が進入検知位置ＸＡを通過する瞬間における先端入射角θｅに相当する。
これにより、最小値特定部２６４は、各タイヤＴＲの最下点における先端入射角θｅを最小値θｍｉｎとして特定できる。
リフトアップ軸特定部２６５は、最小値θｍｉｎの相違に基づいて、車両ＡＡの車軸ＡＳのうち、リフトアップしている車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定する。
具体的には、以下の原理に基づき、リフトアップ軸ＬＵＳを特定する。
具体的には、以下の原理に基づき、リフトアップ軸ＬＵＳを特定する。
リフトアップしていない車軸ＡＳが進入検知位置ＸＡを通過するとき、最小値θｍｉｎを有するレーザ光ＢＭが照射する路面位置は、図１４に示すように、タイヤＴＲが接地している路面位置の－Ｙ側に隣接する路面位置Ｙｂ１となる。
これに対し、リフトアップしている車軸ＡＳが進入検知位置ＸＡを通過するとき、最小値θｍｉｎを有するレーザ光ＢＭが照射する路面位置は、図１５に示すように、図１４に示す路面位置Ｙｂ１よりも、＋Ｙ側の路面位置Ｙｂ２となる。
したがって、リフトアップしている車軸ＡＳに関連する領域ＲＧにおける最小値θｍｉｎは、リフトアップしていない車軸ＡＳに関連する領域ＲＧにおける最小値θｍｉｎより大きい。
したがって、リフトアップしている車軸ＡＳに関連する領域ＲＧにおける最小値θｍｉｎは、リフトアップしていない車軸ＡＳに関連する領域ＲＧにおける最小値θｍｉｎより大きい。
例えば、最小値θｍｉｎの相違として、リフトアップ軸特定部２６５は、１軸目及び２軸目の最小値θｍｉｎの代表値又は平均値と、３軸目以後の各最小値θｍｉｎとを比較して、各車軸ＡＳがリフトアップしているか否かを判定し、リフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよい。
例えば、最小値θｍｉｎの相違として、リフトアップ軸特定部２６５は、４軸目の最小値θｍｉｎと、３軸目の最小値θｍｉｎとを比較して、各車軸ＡＳがリフトアップしているか否かを判定し、リフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよい。
例えば、最小値θｍｉｎの相違として、リフトアップ軸特定部２６５は、車両ＡＡについて、各領域ＲＧの最小値θｍｉｎどうしを比較して、大きな最小値θｍｉｎを有する領域ＲＧと、小さな最小値θｍｉｎを有する領域ＲＧとに分類してもよい。その際、リフトアップ軸特定部２６５は、大きな最小値θｍｉｎを有する領域ＲＧに関連する車軸ＡＳをリフトアップ軸として特定する。
その際、リフトアップ軸特定部２６５は、領域ＲＧのうち、車両ＡＡの全ての領域ＲＧの中からリフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよいし、車両ＡＡの３軸目以後に相当する領域ＲＧの中からリフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよい。
その際、リフトアップ軸特定部２６５は、領域ＲＧのうち、車両ＡＡの全ての領域ＲＧの中からリフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよいし、車両ＡＡの３軸目以後に相当する領域ＲＧの中からリフトアップ軸ＬＵＳを特定してもよい。
もし、最小値θｍｉｎに相違がない車両ＡＡについて、リフトアップ軸特定部２６５は、リフトアップ軸はないと判定してもよい。
例えば、大きな最小値θｍｉｎを有する領域ＲＧと、小さな最小値θｍｉｎを有する領域ＲＧとに分類できない車両ＡＡについて、リフトアップ軸特定部２６５は、リフトアップ軸はないと判定してもよい。
例えば、大きな最小値θｍｉｎを有する領域ＲＧと、小さな最小値θｍｉｎを有する領域ＲＧとに分類できない車両ＡＡについて、リフトアップ軸特定部２６５は、リフトアップ軸はないと判定してもよい。
軸数特定部２６６は、接地するタイヤＴＲの車軸数として、車両ＡＡのリフトアップされていない車軸ＡＳの数を特定する。
例えば、軸数特定部２６６は、車両ＡＡの軸数として、特定した接地するタイヤＴＲの車軸数を出力する。
例えば、軸数特定部２６６は、車両ＡＡの軸数として、特定した接地するタイヤＴＲの車軸数を出力する。
（動作）
車軸数検出装置２６の動作について説明する。
車軸数検出装置２６の動作は、本実施形態の車軸数検出方法に相当する。
車軸数検出装置２６の動作について説明する。
車軸数検出装置２６の動作は、本実施形態の車軸数検出方法に相当する。
まず、図１６に示すように、受信部２６１は、路側から路面に向かい照射するレーザ光ＢＭを車線幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信する（ＳＴ１１：受信ステップ）。
ＳＴ１１の実施に続いて、領域特定部２６２は、車線方向について、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する（ＳＴ１２：領域特定ステップ）。
ＳＴ１２の実施に続いて、先端入射角特定部２６３は、レーザスキャンセンサの２１の繰り返し走査の各走査において、検出信号に基づき、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬの位置へのレーザ光ＢＭの入射角θｉの最大値である先端入射角θｅを特定する（ＳＴ１３：先端角特定ステップ）。
ＳＴ１３の実施に続いて、最小値特定部２６４は、各領域ＲＧにおいて、先端入射角θｅの最小値θｍｉｎを特定する（ＳＴ１４：最小値特定ステップ）。
ＳＴ１４の実施に続いて、リフトアップ軸特定部２６５は、最小値θｍｉｎの相違に基づいて、車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定する（ＳＴ１５：リフトアップ軸特定ステップ）。
ＳＴ１５の実施に続いて、軸数特定部２６６は、接地するタイヤＴＲの車軸数として、車両ＡＡのリフトアップされていない車軸ＡＳの数を特定する（ＳＴ１６：軸数特定ステップ）。
なお、上記ステップは適宜順番を入れ替えることが可能である。例えば、ＳＴ１１とＳＴ１２との順序は逆でもよい。
ＳＴ１１の実施に続いて、領域特定部２６２は、車線方向について、レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する（ＳＴ１２：領域特定ステップ）。
ＳＴ１２の実施に続いて、先端入射角特定部２６３は、レーザスキャンセンサの２１の繰り返し走査の各走査において、検出信号に基づき、レーザスキャンセンサ２１で検出可能な路面ＳＬの位置へのレーザ光ＢＭの入射角θｉの最大値である先端入射角θｅを特定する（ＳＴ１３：先端角特定ステップ）。
ＳＴ１３の実施に続いて、最小値特定部２６４は、各領域ＲＧにおいて、先端入射角θｅの最小値θｍｉｎを特定する（ＳＴ１４：最小値特定ステップ）。
ＳＴ１４の実施に続いて、リフトアップ軸特定部２６５は、最小値θｍｉｎの相違に基づいて、車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定する（ＳＴ１５：リフトアップ軸特定ステップ）。
ＳＴ１５の実施に続いて、軸数特定部２６６は、接地するタイヤＴＲの車軸数として、車両ＡＡのリフトアップされていない車軸ＡＳの数を特定する（ＳＴ１６：軸数特定ステップ）。
なお、上記ステップは適宜順番を入れ替えることが可能である。例えば、ＳＴ１１とＳＴ１２との順序は逆でもよい。
（作用及び効果）
本実施形態によれば、車軸数検出装置２６は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２６は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
本実施形態によれば、車軸数検出装置２６は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２６は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
＜第三実施形態＞
第三実施形態に係る料金収受システム１について図面を参照しながら説明する。
第三実施形態に係る料金収受システム１について図面を参照しながら説明する。
第三実施形態の料金収受システム１は、第一又は第二実施形態の料金収受システム１に反射帯９を加えた構成となっている。
なお、第三実施形態の料金収受システム１は、反射帯９を加えた点以外、第一又は第二実施形態の料金収受システム１と同様に構成され、同様に機能するので、重複する説明については省略する。
なお、第三実施形態の料金収受システム１は、反射帯９を加えた点以外、第一又は第二実施形態の料金収受システム１と同様に構成され、同様に機能するので、重複する説明については省略する。
（料金収受システム１の構成）
図１７に示すように、料金収受システム１は、反射帯９をさらに備える。
反射帯９は、路面ＳＬのうち、レーザ光ＢＭが走査される位置に設けられており、路面ＳＬに比べて、レーザスキャンセンサ２１に向かってレーザ光ＢＭを反射しやすい特性を有する。
例えば、反射帯９は、路面ＳＬに塗布されている熔融塗料であってもよい。
例えば、反射帯９は、路面ＳＬに塗布されている白色の塗料であってもよい。
例えば、反射帯９は、路面ＳＬに塗布されている回帰反射体を含む塗料であってもよい。
図１７に示すように、料金収受システム１は、反射帯９をさらに備える。
反射帯９は、路面ＳＬのうち、レーザ光ＢＭが走査される位置に設けられており、路面ＳＬに比べて、レーザスキャンセンサ２１に向かってレーザ光ＢＭを反射しやすい特性を有する。
例えば、反射帯９は、路面ＳＬに塗布されている熔融塗料であってもよい。
例えば、反射帯９は、路面ＳＬに塗布されている白色の塗料であってもよい。
例えば、反射帯９は、路面ＳＬに塗布されている回帰反射体を含む塗料であってもよい。
（作用及び効果）
本実施形態によれば、反射帯９をレーザ光ＢＭで走査できるため、料金収受システム１は、路面ＳＬの位置を検出しやすい。
したがって、料金収受システム１は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
本実施形態によれば、反射帯９をレーザ光ＢＭで走査できるため、料金収受システム１は、路面ＳＬの位置を検出しやすい。
したがって、料金収受システム１は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
＜変形例＞
上述の各実施形態の領域特定部２５２、２６２は、撮影画像ＩＭから、車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定しているが、各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定できるなら、どのように特定してもよい。
変形例として、領域特定部２５２、２６２は、レーザスキャンセンサ２１から受信した検出信号から、車両ＡＡの三次元形状を合成し、車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定してもよい。その際、車両検知器２は、撮影装置２２を備えなくてもよい。
他の変形例として、領域特定部２５２、２６２は、通信アンテナ３から取得される車両ＡＡの車両情報や、車種判別装置４が取得する各種センサからの車両ＡＡの車両情報から、車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定してもよい。
上述の各実施形態の領域特定部２５２、２６２は、撮影画像ＩＭから、車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定しているが、各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定できるなら、どのように特定してもよい。
変形例として、領域特定部２５２、２６２は、レーザスキャンセンサ２１から受信した検出信号から、車両ＡＡの三次元形状を合成し、車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定してもよい。その際、車両検知器２は、撮影装置２２を備えなくてもよい。
他の変形例として、領域特定部２５２、２６２は、通信アンテナ３から取得される車両ＡＡの車両情報や、車種判別装置４が取得する各種センサからの車両ＡＡの車両情報から、車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定してもよい。
上述の各実施形態では、車軸数検出装置２５、２６は、電子式料金収受システムに設けられているが、どのようなシステムに設けられてもよい。
変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、料金自動収受機を備えるシステムに設けられてもよい。
他の変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、収受員により料金を収受する有人の料金所に設けられてもよい。
変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、料金自動収受機を備えるシステムに設けられてもよい。
他の変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、収受員により料金を収受する有人の料金所に設けられてもよい。
上述の各実施形態では、車軸数検出装置２５、２６は、車両検知器２に設けられているが、どのような態様で設けられてもよい。
変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、車種判別装置４に設けられてもよい。
他の変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、車両検知器２や車種判別装置４とは、個別に設けられた単独の装置であってもよい。
変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、車種判別装置４に設けられてもよい。
他の変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、車両検知器２や車種判別装置４とは、個別に設けられた単独の装置であってもよい。
上述の各実施形態では、車軸数検出装置２５、２６は、アイランドＩＳに敷設されるセパレートレーン方式の料金収受システム１に適用されているが、変形例として、車軸数検出装置２５、２６は、フリーフロー方式の料金収受システムに適用されてもよい。
なお、上述の各実施形態においては、車軸数検出装置２５、２６の各種機能を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをマイコンといったコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各種処理を行うものとしている。ここで、コンピュータシステムのＣＰＵの各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
上述の各実施形態において、車軸数検出装置２５、２６の各種機能を実現するためのプログラムを実行させるコンピュータのハードウェア構成の例について説明する。
図１８に示すように、車軸数検出装置２５、２６が備えるコンピュータ３０は、ＣＰＵ３１と、メモリ３２と、記憶／再生装置３３と、Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（以下、「ＩＯ Ｉ／Ｆ」という。）３４と、通信Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（以下、「通信Ｉ／Ｆ」という。）３５と、を備える。
メモリ３２は、車軸数検出装置２５、２６で実行されるプログラムで使用されるデータ等を一時的に記憶するＲａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（以下、「ＲＡＭ」という。）等の媒体である。
記憶／再生装置３３は、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の外部メディアへデータ等を記憶したり、外部メディアのデータ等を再生したりするための装置である。
ＩＯ Ｉ／Ｆ３４は、車軸数検出装置２５、２６と他の装置との間で情報等の入出力を行うためのインタフェースである。
通信Ｉ／Ｆ３５は、インターネット、専用通信回線等の通信回線を介して、他の装置との間で通信を行うインタフェースである。
記憶／再生装置３３は、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の外部メディアへデータ等を記憶したり、外部メディアのデータ等を再生したりするための装置である。
ＩＯ Ｉ／Ｆ３４は、車軸数検出装置２５、２６と他の装置との間で情報等の入出力を行うためのインタフェースである。
通信Ｉ／Ｆ３５は、インターネット、専用通信回線等の通信回線を介して、他の装置との間で通信を行うインタフェースである。
＜その他の実施形態＞
以上、本開示のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、本開示の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、開示の範囲や要旨に含まれる。
以上、本開示のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、本開示の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、開示の範囲や要旨に含まれる。
＜付記＞
各実施形態に記載の車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラムは、例えば以下のように把握される。
各実施形態に記載の車軸数検出装置、料金収受システム、車軸数検出方法、及びプログラムは、例えば以下のように把握される。
（１）第１の態様に係る車軸数検出装置２５は、路側から路面ＳＬに向かい照射するレーザ光ＢＭを車線ＬＮの幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信する受信部２５１と、前記車線ＬＮの延びる方向について、前記レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する領域特定部２５２と、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両ＡＡより前記レーザスキャンセンサ２１側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサ２１で検出可能な前記路面ＳＬの位置までの前記幅方向の距離である路面距離Ｄを特定する路面距離特定部２５３と、前記各領域ＲＧにおいて、前記路面距離Ｄの最小値Ｄｍｉｎを特定する最小値特定部２５４と、前記最小値Ｄｍｉｎの相違に基づいて、前記車両ＡＡの車軸ＡＳのうち、リフトアップしている前記車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定するリフトアップ軸特定部２５５と、を備える。
本態様によれば、車軸数検出装置２５は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２５は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
したがって、車軸数検出装置２５は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
（２）第２の態様に係る車軸数検出装置２６は、路側から路面ＳＬに向かい照射するレーザ光ＢＭを車線ＬＮの幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信する受信部２６１と、前記車線ＬＮの延びる方向について、前記レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定する領域特定部２６２と、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサ２１で検出可能な前記路面ＳＬへの前記レーザ光ＢＭの入射角θｉの最大値である先端入射角θｅを特定する先端入射角特定部２６３と、前記各領域ＲＧにおいて、前記先端入射角θｅの最小値θｍｉｎを特定する最小値特定部２６４と、前記最小値θｍｉｎの相違に基づいて、前記車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている前記車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定するリフトアップ軸特定部２６５と、を備える。
本態様によれば、車軸数検出装置２６は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２６は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
したがって、車軸数検出装置２６は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
（３）第３の態様に係る車軸数検出装置２５、２６は、前記リフトアップ軸特定部２５５、２６５が、前記領域ＲＧのうち、前記車両ＡＡの３軸目以後に相当する前記領域ＲＧから前記リフトアップ軸ＬＵＳを特定する（１）又は（２）の車軸数検出装置２５、２６である。
本態様によれば、車軸数検出装置２５、２６は、リフトアップされている可能性が高い３軸目以後に相当する領域ＲＧからリフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２５、２６は、リフトアップ軸ＬＵＳを誤認しにくい。
したがって、車軸数検出装置２５、２６は、リフトアップ軸ＬＵＳを誤認しにくい。
（４）第４の態様に係る車軸数検出装置２５、２６は、前記領域特定部２５２、２６２が、前記路側から撮影する撮影装置２２から取得する撮影画像ＩＭから、前記領域ＲＧを特定する（１）から（３）のいずれかの車軸数検出装置２５、２６である。
本態様によれば、各タイヤＴＲの位置に相当する領域ＲＧが撮影画像ＩＭから特定されるため、レーザスキャンセンサ２１の検出信号から特定しにくい場合であっても、車軸数検出装置２５、２６は、各タイヤＴＲの位置に相当する領域ＲＧを特定することができる。
（５）第５の態様に係る車軸数検出装置２５、２６は、前記領域特定部２５２、２６２が、前記検出信号から、前記領域ＲＧを特定する（１）から（３）のいずれかの車軸数検出装置２５、２６である。
本態様によれば、検出信号を利用し、各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定できるため、車軸数検出装置２５、２６は、検出信号を有効に利用できる。
（６）第６の態様に係る料金収受システム１は、（１）から（５）のいずれかの車軸数検出装置２５、２６と、前記レーザスキャンセンサ２１と、前記路面ＳＬのうち、前記レーザ光ＢＭが走査される位置に設けられている反射帯９と、を備える。
本態様によれば、反射帯９をレーザ光ＢＭで走査できるため、料金収受システム１は、路面ＳＬの位置を検出しやすい。
したがって、料金収受システム１は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
したがって、料金収受システム１は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
（７）第７の態様に係る車軸数検出方法は、路側から路面ＳＬに向かい照射するレーザ光ＢＭを車線ＬＮの幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信するステップＳＴ０１と、前記車線ＬＮの延びる方向について、前記レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定するステップＳＴ０２と、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両ＡＡより前記レーザスキャンセンサ２１側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサ２１で検出可能な前記路面ＳＬの位置までの前記幅方向の距離である路面距離Ｄを特定するステップＳＴ０３と、前記各領域ＲＧにおいて、前記路面距離Ｄの最小値Ｄｍｉｎを特定するステップＳＴ０４と、前記最小値Ｄｍｉｎの相違に基づいて、前記車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている前記車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定するステップＳＴ０５と、を含む。
本態様によれば、車軸数検出方法は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出方法は接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
したがって、車軸数検出方法は接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
（８）第８の態様に係る車軸数検出方法は、路側から路面ＳＬに向かい照射するレーザ光ＢＭを車線ＬＮの幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信するステップＳＴ１１と、前記車線ＬＮの延びる方向について、前記レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定するステップＳＴ１２と、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサ２１で検出可能な前記路面ＳＬの位置への前記レーザ光ＢＭの入射角θｉの最大値である先端入射角θｅを特定するステップＳＴ１３と、前記各領域ＲＧにおいて、前記先端入射角θｅの最小値θｍｉｎを特定するステップＳＴ１４と、前記最小値θｍｉｎの相違に基づいて、前記車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている前記車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定するステップＳＴ１５と、を含む。
本態様によれば、車軸数検出方法は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出方法は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
したがって、車軸数検出方法は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
（９）第９の態様に係るプログラムは、車軸数検出装置２５のコンピュータ３０に、路側から路面ＳＬに向かい照射するレーザ光ＢＭを車線ＬＮの幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信するステップＳＴ０１と、前記車線ＬＮの延びる方向について、前記レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定するステップＳＴ０２と、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両ＡＡより前記レーザスキャンセンサ２１側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサ２１で検出可能な前記路面ＳＬの位置までの前記幅方向の距離である路面距離Ｄを特定するステップＳＴ０３と、前記各領域ＲＧにおいて、前記路面距離Ｄの最小値Ｄｍｉｎを特定するステップＳＴ０４と、前記最小値Ｄｍｉｎの相違に基づいて、前記車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている前記車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定するステップＳＴ０５と、を実行させる。
本態様によれば、車軸数検出装置２５は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２５は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
したがって、車軸数検出装置２５は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
（１０）第１０の態様に係るプログラムは、車軸数検出装置２６のコンピュータ３０に、路側から路面ＳＬに向かい照射するレーザ光ＢＭを車線ＬＮの幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサ２１の検出信号を受信するステップＳＴ１１と、前記車線ＬＮの延びる方向について、前記レーザ光ＢＭを受ける側面に複数のタイヤＴＲを備える車両ＡＡの各タイヤ位置に相当する領域ＲＧを特定するステップＳＴ１２と、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサ２１で検出可能な前記路面ＳＬの位置への前記レーザ光ＢＭの入射角θｉの最大値である先端入射角θｅを特定するステップＳＴ１３と、前記各領域ＲＧにおいて、前記先端入射角θｅの最小値θｍｉｎを特定するステップＳＴ１４と、前記最小値θｍｉｎの相違に基づいて、前記車両ＡＡの車軸ＡＳのうちリフトアップしている前記車軸ＡＳであるリフトアップ軸ＬＵＳを特定するステップＳＴ１５と、を実行させる。
本態様によれば、車軸数検出装置２６は、レーザスキャンセンサ２１で検出した路面ＳＬの位置から、リフトアップ軸ＬＵＳを特定できる。
したがって、車軸数検出装置２６は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
したがって、車軸数検出装置２６は、接地するタイヤＴＲの車軸数を誤って検出しにくい。
１ 料金収受システム
２ 車両検知器
３ 通信アンテナ
４ 車種判別装置
９ 反射帯
２１ レーザスキャンセンサ
２２ 撮影装置
２３ 処理部
２４ 検知部
２５ 車軸数検出装置
２６ 車軸数検出装置
３０ コンピュータ
３１ ＣＰＵ
３２ メモリ
３３ 記憶／再生装置
３４ ＩＯ Ｉ／Ｆ
３５ 通信Ｉ／Ｆ
２５１ 受信部
２５２ 領域特定部
２５３ 路面距離特定部
２５４ 最小値特定部
２５５ リフトアップ軸特定部
２５６ 軸数特定部
２６１ 受信部
２６２ 領域特定部
２６３ 先端入射角特定部
２６４ 最小値特定部
２６５ リフトアップ軸特定部
２６６ 軸数特定部
ＡＡ 車両
ＡＨ ホイール
ＡＳ 車軸
ＢＭ レーザ光
ＣＲ 回転中心
Ｄ 路面距離
Ｄｍｉｎ 最小値
ＩＭ 撮影画像
ＩＳ アイランド
Ｌ 距離
ＬＮ 車線
ＬＵＳ リフトアップ軸
ＲＧ 領域
ＳＬ 路面
ＳＴ 構造物
ＴＲ タイヤ
ＸＡ 進入検知位置
Ｙｂ１ 路面位置
Ｙｂ２ 路面位置
α 車載器
θ 走査角度
θｅ 先端入射角
θｉ 入射角
θｍｉｎ 最小値
２ 車両検知器
３ 通信アンテナ
４ 車種判別装置
９ 反射帯
２１ レーザスキャンセンサ
２２ 撮影装置
２３ 処理部
２４ 検知部
２５ 車軸数検出装置
２６ 車軸数検出装置
３０ コンピュータ
３１ ＣＰＵ
３２ メモリ
３３ 記憶／再生装置
３４ ＩＯ Ｉ／Ｆ
３５ 通信Ｉ／Ｆ
２５１ 受信部
２５２ 領域特定部
２５３ 路面距離特定部
２５４ 最小値特定部
２５５ リフトアップ軸特定部
２５６ 軸数特定部
２６１ 受信部
２６２ 領域特定部
２６３ 先端入射角特定部
２６４ 最小値特定部
２６５ リフトアップ軸特定部
２６６ 軸数特定部
ＡＡ 車両
ＡＨ ホイール
ＡＳ 車軸
ＢＭ レーザ光
ＣＲ 回転中心
Ｄ 路面距離
Ｄｍｉｎ 最小値
ＩＭ 撮影画像
ＩＳ アイランド
Ｌ 距離
ＬＮ 車線
ＬＵＳ リフトアップ軸
ＲＧ 領域
ＳＬ 路面
ＳＴ 構造物
ＴＲ タイヤ
ＸＡ 進入検知位置
Ｙｂ１ 路面位置
Ｙｂ２ 路面位置
α 車載器
θ 走査角度
θｅ 先端入射角
θｉ 入射角
θｍｉｎ 最小値
Claims (10)
- 路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信する受信部と、
前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定する領域特定部と、
前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両より前記レーザスキャンセンサ側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置までの前記幅方向の距離である路面距離を特定する路面距離特定部と、
前記各領域において、前記路面距離の最小値を特定する最小値特定部と、
前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうち、リフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するリフトアップ軸特定部と、
を備える車軸数検出装置。 - 路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信する受信部と、
前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定する領域特定部と、
前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面への前記レーザ光の入射角の最大値である先端入射角を特定する先端入射角特定部と、
前記各領域において、前記先端入射角の最小値を特定する最小値特定部と、
前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するリフトアップ軸特定部と、
を備える車軸数検出装置。 - 前記リフトアップ軸特定部が、前記領域のうち、前記車両の３軸目以後に相当する前記領域から前記リフトアップ軸を特定する
請求項１又は２に記載の車軸数検出装置。 - 前記領域特定部が、前記路側から撮影する撮影装置から取得する撮影画像から、前記領域を特定する
請求項１から３のいずれか一項に記載の車軸数検出装置。 - 前記領域特定部が、前記検出信号から、前記領域を特定する
請求項１から３のいずれか一項に記載の車軸数検出装置。 - 請求項１から５のいずれか一項に記載の車軸数検出装置と、
前記レーザスキャンセンサと、
前記路面のうち、前記レーザ光が走査される位置に設けられている反射帯と、
を備える料金収受システム。 - 車軸数検出装置の受信部が、路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信するステップと、
前記車軸数検出装置の領域特定部が、前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定するステップと、
前記車軸数検出装置の路面距離特定部が、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両より前記レーザスキャンセンサ側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置までの前記幅方向の距離である路面距離を特定するステップと、
前記車軸数検出装置の最小値特定部が、前記各領域において、前記路面距離の最小値を特定するステップと、
前記車軸数検出装置のリフトアップ軸特定部が、前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するステップと、
を含む車軸数検出方法。 - 車軸数検出装置の受信部が、路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信するステップと、
前記車軸数検出装置の領域特定部が、前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定するステップと、
前記車軸数検出装置の先端入射角特定部が、前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置への前記レーザ光の入射角の最大値である先端入射角を特定するステップと、
前記車軸数検出装置の最小値特定部が、前記各領域において、前記先端入射角の最小値を特定するステップと、
前記車軸数検出装置のリフトアップ軸特定部が、前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するステップと、
を含む車軸数検出方法。 - 車軸数検出装置のコンピュータに、
路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信するステップと、
前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定するステップと、
前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記車両より前記レーザスキャンセンサ側の所定位置から、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置までの前記幅方向の距離である路面距離を特定するステップと、
前記各領域において、前記路面距離の最小値を特定するステップと、
前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するステップと、
を実行させるプログラム。 - 車軸数検出装置のコンピュータに、
路側から路面に向かい照射するレーザ光を車線の幅方向に沿って繰り返し走査するレーザスキャンセンサの検出信号を受信するステップと、
前記車線の延びる方向について、前記レーザ光を受ける側面に複数のタイヤを備える車両の各タイヤ位置に相当する領域を特定するステップと、
前記繰り返し走査の各走査において、前記検出信号に基づき、前記レーザスキャンセンサで検出可能な前記路面の位置への前記レーザ光の入射角の最大値である先端入射角を特定するステップと、
前記各領域において、前記先端入射角の最小値を特定するステップと、
前記最小値の相違に基づいて、前記車両の車軸のうちリフトアップしている前記車軸であるリフトアップ軸を特定するステップと、
を実行させるプログラム。
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