JPH06223156A - ナンバープレート抽出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ナンバープレート抽出装置(10)を、車両の前
景又は後景をカラー撮像する画像入力部(1) と、その出
力映像信号を画像処理して抽出対象のナンバープレート
(8) の地色或いは文字色に対応する所定色の色相対応部
分を抽出する色抽出部(210) と、前記色抽出部(210) の
出力画像を記憶する色抽出画像記憶部(220) と、前記色
抽出画像記憶部(220) からの出力に基づきナンバープレ
ート対応部分を抽出するナンバープレート抽出部(3) と
を含み構成する。 【効果】 ナンバープレートの塗色の部分を抽出する色
抽出処理（２値化）によりナンバープレート部分が予め
適切に抽出され、これに続くナンバープレート領域抽出
が従来より精度良くできる。或いは後続処理、後続回路
を簡素化することができる。また自家用車、事業用車の
別等の車種判別も極めて簡易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラービデオカメラに
より車両を撮像し、映像信号を画像処理して、車両登録
番号の識別等を行うために車両のナンバープレート部分
を抽出するナンバープレート抽出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】撮像手段からの映像信号を処理し車両の
ナンバープレート部分を抽出して適宜画像処理し該車両
の速度を求めたりナンバープレートに記された車両登録
番号を識別したりする画像処理が交通制御に用いられて
いる。また、駐車場システムにおいても入退場する車両
の管理のため車両登録番号の識別は有効である。このよ
うな場合に車両の前面画像また後面画像からナンバープ
レート部分を抽出する必要がある。

【０００３】このナンバープレート抽出には、通常はナ
ンバープレートの次のような特徴を利用して、水平方向
微分の密度の高い矩形領域を抽出している。 （イ）ナンバープレート周辺の背景は水平方向の模様が
多い。 （ロ）ナンバープレートの文字列は比較的コントラスト
が高く、かつ互いに接近している。

【０００４】なお、ナンバープレート抽出のための装置
は例えば、本出願人により特願平４−１３７８７３号
（画像処理装置）として提案されている。また、ナンバ
ープレート抽出方法については、例えば本出願人により
特願平３−３３２５５２号として提案されている。また
車両登録番号の認識方法は、例えば本出願人により特願
平４−１３７８７４号（数字等認識方法）の提案があ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、上述した
従来のナンバープレート抽出方法では画像中にナンバー
プレートと同様の特徴を持つ部分が存在する場合、抽出
を誤るという問題点があった。本願発明装置もやはり、
より的確にナンバープレート対応部分の抽出をするため
の提案であるが、前述した技術等とは異なる視点で課題
の解決を図るもので、ナンバープレートの塗色（文字色
と地色）の数が数種類程度であることに着目して、色抽
出技術を利用してナンバープレートの塗色の部分を抽出
する色抽出処理を前処理として取り入れることで、これ
に続くナンバープレート領域及び、文字領域を精度良く
抽出するものである。なお、直接ナンバープレートの色
を抽出していることから極めて簡易に自家用車、事業用
車の別等の車種判別もできる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にナンバープレート抽出装置を、車両の前景又は後景を
カラー撮像する画像入力部と、この画像入力部からの映
像信号を画像処理して抽出対象のナンバープレートの地
色或いは文字色に対応する所定色の色相対応部分を抽出
する色抽出部と、前記色抽出部の出力画像を記憶する色
抽出画像記憶部と、前記色抽出画像記憶部からの出力に
基づきナンバープレート対応部分を抽出するナンバープ
レート抽出部の各部を有した構成とする。

【０００７】

【作用】色抽出部が入力映像信号を基にナンバープレー
トの地色或いは文字色に用いられている限られた色相の
部分を抽出（２値化）するので、ナンバープレート部分
が予め適切に抽出される。従って、適宜の後続処理によ
り的確にナンバープレート抽出が行えることになる。或
いは後続処理を簡素化することができる。

【０００８】

【実施例】本発明は、既に述べたようにナンバープレー
トの塗色（文字色と地色）の数が数種類程度であること
に着目して、色抽出技術を利用してナンバープレートの
塗色の部分を抽出する色抽出処理を前処理として取り入
れることで、ナンバープレート領域（及び、文字領域）
を精度良く抽出するものである。なお、直接ナンバープ
レートの色を抽出しているので極めて簡易に自家用車、
事業用車の別等の車種判別ができる。

【０００９】ここで、ナンバープレートの塗色について
考察する。自動車のナンバープレートには色々な種類が
あり、形状が異なる他にもその塗色（即ち、地色及び文
字色）が（法規上の）車種毎に定められている。しか
も、使用色数は、数種類程度である。更に、実用上では
以下のものについて処理可能であれば十分と考えられ
る。

【００１０】即ち、ナンバープレートの塗色に着目して
自動車用のナンバープレート（自動車登録番号標）を概
略的に分類すると、 １）自動車登録番号標大型標板 （車両総重量８トン以上、最大積載量５トン以上または
乗車定員３０人以上の普通自動車用） ・塗色… 自家用（白色地、緑色文字） 事業用（緑色地、白色文字） ２）自動車登録番号標中型標板 （上記以外の普通自動車用） ・塗色… 自家用（白色地、緑色文字） 事業用（緑色地、白色文字） ３）車両番号標中型標板 （検査対象軽自動車用） ・塗色… 自家用（黄色地、黒色文字） 事業用（黒色地、黄色文字） に分類でき実用上十分である。結局、ナンバープレート
の塗色として、特に緑色と黄色に注目すれば良いことが
判る。

【００１１】以下、本発明を実施例に基づき添附図面と
ともに詳細に説明する。図１は本発明の一実施例である
車両番号識別装置１０のブロック図を示している。即
ち、本願のナンバープレート抽出装置に更に車両番号を
認識する部分が付加されており、例えば駐車場のゲート
部や交通制御に使用される。駐車場用であれば車両がゲ
ートを通過するとき、なんらかの手段で車頭の検知が行
われ、車両の前方に設置されたカラーＩＴＶ（画像入力
部）で車両前面のカラー画像を入力する。あるいは、画
像処理自身で車頭検知することももちろん可能である。
なお、車両の後面画像を入力してもよい。

【００１２】図１の車両番号識別装置１０は、画像入力
部１、この画像入力部１に後続し色抽出部210 と色抽出
画像記憶部220 から構成される色処理部２、この色処理
部２からの信号が入力されナンバープレートに相当する
矩形部分のみを抽出し２値画像に変換するナンバープレ
ート抽出部３とを有し、更に抽出されたナンバープレー
ト領域（または、文字領域）より個々の文字を切り出す
文字切出部４及び切り出された各文字を認識する文字認
識部５とを含み構成されている。なお、必要に応じて装
置の動作監視のためにカラー画像記憶部６とカラーモニ
タ７が付加される。

【００１３】カラー画像入力部１は、適宜位置に設置さ
れ検出対象となる車両の前景又は後景をカラー撮像する
部分で例えばカラーカメラを使用すればよい。解像度の
点でＩＴＶカメラ（工業用ＴＶカメラ）を用いることが
望ましい。このカラー画像入力部１からの映像信号は色
処理部２に入力されている。

【００１４】図３に、こうして得られた画像の例を示
す。なお図３（Ａ）は、地色緑色・文字色白色のナンバ
ープレート８（小型乗用自動車等に対応）を含む画像が
得られた場合、図３（Ｂ）は、地色黄色・文字色黒色の
ナンバープレート８′（軽乗用自動車等に対応）を含む
画像が得られた場合を示すものとする。

【００１５】色処理部２は、色抽出部210 とこれに後続
する色抽出画像記憶部220 とから成る。この色処理部２
の細部構成の一例を図２に示す。色抽出部210 には、前
記画像入力部１の出力が入力され画像上で設定された特
定の色相を持つ部分を抽出して２値化する部分である。
即ち、入力されたカラー画像の予め指定しておいた色
（色相）と一致する部分を“１”、一致しない部分を
“０”として２値化する。このためには、ＲＧＢ３原色
そのもので色抽出を行う方法や、実施例のようにＲ−
Ｙ，Ｂ−Ｙ，Ｙの３情報を用いた色差信号から色抽出を
行う方法等がある。

【００１６】図２では、入力されたＮＴＳＣ方式の複合
映像信号をＲＧＢデコーダ211 で３原色に分解しＲ信
号、Ｇ信号、Ｂ信号を夫々得る。なお、Ｒ信号、Ｇ信
号、Ｂ信号を直接出力するカラーＴＶカメラを用いる場
合にはＲＧＢデコーダ211 を省略し、各信号を変換マト
リクス回路212 に直接入力する構成とすることができ
る。

【００１７】各信号は変換マトリクス回路212 により夫
々Ｐｒ信号、Ｐｂ信号及びＹ信号に変換された後Ａ／Ｄ
変換回路213Pr,213Pb,213Yで夫々デジタル値化され、夫
々対応する色抽出回路ＬＵＴ(214Pr,214Pb,214Y)で所定
レベル範囲内であるか否かで２値化されたのち、３つの
画像メモリ221Pr,221Pb,221Yに夫々格納される。

【００１８】各画像メモリ221 からの出力は３入力ＡＮ
Ｄゲート222 を介してある画素が各色抽出回路ＬＵＴ毎
に設定されたレベルの信号を含む場合（即ち３成分が特
定比率の場合で特定の色相であることに対応する場合）
のみ信号“１”がナンバープレート抽出部３へと出力さ
れ、結局１画面分の２値画像として記憶される。なお、
この時画像メモリを複数ビット用意することで、複数色
に対応させ該当部分を選択的に抽出することも可能であ
り、ナンバープレート抽出用には黄色と緑色の２種の色
相毎に２値画像を得る。

【００１９】ナンバープレート抽出部３では、前処理と
して色抽出処理され入力された２値画像に対して、更に
ノイズ除去処理や連結処理、ラベリング処理等の既知の
画像処理を適切に行い、真のナンバープレート対応部分
とその他の部分との２値画像に変換してマーキング部分
を抽出する。結局、この回路部分からは特定色相の部分
に対応する画像部分とそれ以外の画像部分とが精密に分
別されて出力される。実施例装置では２種の色相につい
て抽出処理を夫々行う。こうして得られた２値画像の例
を図４及び図５に示す。

【００２０】図４は、緑色を抽出した後にナンバープレ
ート抽出処理をしたもので、図３（Ａ）に対応した地色
緑色のナンバープレートは（ａ）に示すように極めて的
確に矩形領域として抽出される。なお、緑色の文字色を
持つナンバープレートについては同じ処理により同図
（ｂ）に示すように文字部が精密に抽出され、この場合
も文字切出し処理・文字認識処理が可能である。

【００２１】図５は、黄色を抽出した後にナンバープレ
ート抽出処理をしたもので、図３（Ｂ）に対応した地色
黄色のナンバープレートは（ａ）に示すように矩形領域
として極めて的確に抽出される。なお、黄色の文字色を
持つナンバープレートについては同図（ｂ）に示すよう
に文字部が精密に抽出され、この場合も文字切出し処理
・文字認識処理が可能である。

【００２２】こうしたナンバープレート抽出方法につい
ては、既にあげた本出願人による特願平３−３３２５５
２号出願等に開示されている既存技術を応用すれば良
く、詳細な説明はここでは省略する。上述した色処理部
２からの出力として、既に前処理としてナンバープレー
トの色相に対応する部分が２値化された出力が得られる
ため、ナンバープレート抽出部は比較的簡易な処理とし
ても精度良くナンバープレート抽出が行えるので、構成
も簡易なものを採用することが可能となる。

【００２３】本発明装置は、ナンバープレート抽出を行
うことができるが、上述したように文字部を直線精密に
抽出することができ、これをもってナンバープレートの
抽出とすることで、各種車両に対応することができる。
なお、大部分の用述である車両登録番号の認識に用いる
場合には、文字部が直接得られた場合には直ちに文字認
識処理を行えばよく、ナンバープレート部が抽出された
場合には、文字切出し処理と文字認識処理を行うように
する。

【００２４】この様に本願発明装置によればナンバープ
レート部分（又は文字部分）が高精度で抽出でき、得ら
れたナンバープレート抽出出力は、車両検知出力として
利用し、車両の存在や速度の計測に利用することができ
る。また、車両登録番号の認識に利用することができ
る。以上の説明のように、本願発明のナンバープレート
抽出装置は、画像入力部と色抽出部と色抽出画像記憶部
およびナンバープレート抽出部とを具備したことを特徴
としている。

【００２５】なお、実施例装置ではナンバープレート抽
出後、更に車両登録番号を認識する。即ち、抽出出力
（２値画像）は後続する文字切出部４に出力されて文字
対応部分（複数の小矩形部）が認知（切出し）される。
次いで、文字認識部５にて各文字対応部分毎に文字が認
識され、最終的には車両登録番号が認識される。文字部
が抽出された場合にも、ほぼ同様に車両登録番号が認識
される。この間の文字認識処理については、既にあげた
本出願人による特願平４−１３７８７４号（数字等認識
方法）出願その他に開示されている既存技術を応用すれ
ば良く、詳細な説明はここでは省略する。この文字認識
過程でも本願装置に固有の色処理部２で、色相に対応し
た２値化がなされているので、文字切出しや文字認識の
信頼性が高い。

【００２６】なお、カラー画像記憶部６は、入力された
ビデオ信号をＡ／Ｄ変換して１フィールド（または１フ
レーム）分の多値画像を記憶する部分で、カラー画像を
デジタル化して記憶する。このカラー画像記憶部６から
の出力はカラーモニタ７にも出力されていて調整や監視
のため用いられる。カラーモニタ７では、前記ナンバー
プレート抽出部３、文字切出部４、文字認識部５からの
各出力（２値画像）も入力されて重畳表示される。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明のナンバープ
レート抽出装置は、画像入力部と色抽出部と色抽出画像
記憶部およびナンバープレート抽出部とを具備したこと
により、ナンバープレート抽出処理に先立って色抽出部
によりナンバープレート部分が予め適切に２値化され
る。従って、後続処理により的確にナンバープレート抽
出が行え信頼性が高まる。若しくは後続処理を簡素化し
装置の低価格化を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明のナンバープレート抽出装置の一実施
例を含む車両登録番号識別装置の一例を示すブロック図
である。

【図２】本願発明装置に係る色処理部の一実施例を示す
ブロック図である。

【図３】本願発明に係る車両前景画像の例を示す図であ
る。

【図４】図３の各画像を処理した一例を示す図である。

【図５】図３の各画像を処理した他の一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１…画像入力部（カラーＴＶカメラ）、 ２…色処理部、 ３…ナンバープレート抽出部、 ８、８′…ナンバープレート、 １０…ナンバープレート抽出装置（車両登録番号識別装
置）、 ２１０…色抽出部、 ２２０…色抽出画像記憶部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の前景又は後景をカラー撮像する画像
   入力部(1) と、 この画像入力部(1) からの映像信号を画像処理して抽出
   対象のナンバープレート(8) の地色或いは文字色に対応
   する所定色の色相対応部分を抽出する色抽出部(210)
   と、 前記色抽出部(210) の出力画像を記憶する色抽出画像記
   憶部(220) と、 前記色抽出画像記憶部(220) からの出力に基づきナンバ
   ープレート対応部分を抽出するナンバープレート抽出部
   (3) とを有するナンバープレート抽出装置(10)。