KR20170109017A - 차종 판별 장치, 차종 판별 방법 및 프로그램 - Google Patents

Abstract

차종 판별 장치는 차량의 특징을 나타내는 차량 특징 정보에 기초하여 차량 특징 구분을 특정하는 차량 특징 구분 특정부와, 상기 차량의 타이어가 배치되는 높이에서 레이저 스캔을 행하는 레이저 스캔부와 상기 차량의 타이어와의 위치 관계에 따른 검출 스캔 데이터를 취득하는 스캔 데이터 취득부와, 상기 차량 특징 구분별로 배정된 참조 스캔 데이터가 기억되어 있는 기억부와, 상기 기억부에 기억되어 있는 상기 참조 스캔 데이터 중, 특정된 상기 차량 특징 구분에 배정된 참조 스캔 데이터와 취득된 상기 검출 스캔 데이터를 비교한 결과에 기초하여 상기 차종 구분을 판별하는 차종 구분 판별부를 구비한다.

Description

차종 판별 장치, 차종 판별 방법 및 프로그램

본 발명은 차종 판별 장치, 차종 판별 방법 및 프로그램에 관한 것이다.

본원은 2015년 3월 6일에 일본에 출원된 특허출원 제2015-045155호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

유료 도로 등의 요금소에는 요금을 수수하기 위한 요금 자동 수수기가 설치되어 있다. 이러한 요금 자동 수수기의 바로 앞에는 차종 판별 장치가 구비되어 있는 것이 있다. 이 차종 판별 장치에 의해 주행 차량의 차종을 판별하고, 당해 차종에 따른 요금의 수수를 실행한다.

이러한 차종 판별 장치에는, 예를 들어 특허문헌 1처럼 차량의 타이어 폭이나 차축 수(車軸數) 등을 특정하기 위해 차량의 타이어에 의한 압력을 검출하는 디딤판이 설치되어 있는 경우가 있다. 또한, 예를 들어 특허문헌 2처럼 차축 수를 검출하기 위해 3차원 데이터를 촬상(撮像)하는 레이저 화상 계측 장치가 설치되어 있는 경우가 있다.

요금소에 있어서는 차량의 운전석이 요금 자동 수수기에 도달한 시점에서, 요금 자동 수수기에 의해 요금이 산출되어 있을 필요가 있다. 이를 위해, 차량의 운전석이 요금 자동 수수기에 도달한 시점에서, 차종 판별 장치에 있어서 차종의 판별을 행할 필요가 있다.

차종의 판별에 디딤판을 이용하는 경우, 차량의 타이어가 디딤판을 밟은 횟수를 차종 판별 장치가 검출함으로써, 당해 차량의 차축 수를 특정할 수 있다. 따라서 차종을 판별하기 위해서는 대상으로 되는 차량이 디딤판을 완전히 통과할 필요가 있다. 이를 위해, 종래 요금소에 있어서 차종을 판별하기 위해서는 통행하는 차량의 최대 차장(車長)(예를 들어, 18 m)을 고려하여, 차종 판별 장치와 요금 자동 수수기 사이가 적어도 최대 차장 이상이 되도록 배치되어 있다.

일본 공개특허공보 제2007-265003호 일본 공개특허공보 제2011-108223호

그러나 요금소의 입지조건 등의 형편상 차종 판별 장치와 요금 자동 수수기의 거리를 최대 차장 이상 확보하는 것이 곤란한 경우가 있다. 이 경우, 차량의 모든 타이어가 디딤판을 통과하기 전에, 차량의 운전석이 요금 자동 수수기에 도달하는 경우가 있다. 이 때문에, 차축 수를 특정할 수 없는 상태에서 차종의 판별을 행하는 것으로 되어, 차종의 판별 정밀도가 저하할 가능성이 있다.

또한, 특허문헌 2의 레이저 화상 계측 장치에 대해서도 빔을 높이 방향으로 주사하기 때문에, 차량이 레이저 화상 계측 장치를 통과하지 않으면 당해 차량의 3차원 데이터를 취득하여 당해 차량의 차축 수를 검출하는 것이 불가능하다. 이 때문에, 상기의 디딤판과 마찬가지로 레이저 화상 계측 장치와 요금 자동 수수기의 거리를 최대 차장 이상 확보하는 것이 곤란한 경우는 차종의 판별 정밀도가 저하할 가능성이 있다.

본 발명은 이러한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 최대 차장에 기초하는 설치 공간을 확보할 수 없는 장소라도 설치가 가능하고, 또한 높은 정밀도로 차종의 판별을 행하는 것이 가능한 차종 판별 장치, 차종 판별 방법 및 프로그램을 제공한다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 통행하는 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별하는 차종 판별 장치(10)로서, 차종 판별 장치는, 상기 차량의 특징을 나타내는 차량 특징 정보(D4)에 기초하여, 상기 차종 구분과 다른 구분, 또는 상기 차종 구분보다도 크게 구분된 구분인 차량 특징 구분(D7)을 특정하는 차량 특징 구분 특정부(113)와, 상기 차량의 타이어가 배치되는 높이에서 레이저 스캔을 행하는 레이저 스캔부(10C)와, 상기 레이저 스캔부로부터 출력되는 정보로서, 상기 레이저 스캔부와 상기 차량의 타이어와의 위치 관계에 따른 검출 스캔 데이터(scan data)(D5)를 취득하는 스캔 데이터 취득부(111)와, 상기 차량 특징 구분별로 배정된 참조 스캔 데이터(D6)가 기억되어 있는 기억부(116)와, 상기 기억부에 기억되어 있는 상기 참조 스캔 데이터 중, 특정된 상기 차량 특징 구분에 배정된 상기 참조 스캔 데이터와 취득된 상기 검출 스캔 데이터를 비교한 결과에 기초하여 상기 차종 구분을 판별하는 차종 구분 판별부(114)를 구비한다.

이러한 구성으로 함으로써, 차종 판별 장치는 스캔 데이터 취득부에 의해 레이저 스캔부와 차량의 타이어의 위치 관계에 따른 검출 스캔 데이터를 취득한다. 이에 의해, 요금소의 공간이 부족해지고, 차량의 모든 타이어가 디딤판을 통과하기 전에 차종 구분의 판별을 행할 필요가 있는 경우라도 차종 구분의 판별을 행할 수 있다.

여기서, 차종 구분 판별부는 차량 특징 구분별로 배정된 참조 스캔 데이터가 기억되어 있는 기억부로부터, 특정된 차량 특징 구분에 배정된 참조 스캔 데이터와 취득된 검출 스캔 데이터를 비교한 결과에 기초하여 차종 구분을 판별한다. 이와 같이, 복수의 참조 스캔 데이터 중, 차량의 차량 특징 구분에 배정된 참조 스캔 데이터를 비교 대상으로 함으로써, 참조해야 할 스캔 데이터를 특정의 차량 특징 구분으로 좁힐 수 있고, 높은 정밀도로 차종 구분의 판별을 행하는 것이 가능해진다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 상기 참조 스캔 데이터는 추가로 차축 수 그룹별로 배정되어, 특정된 상기 차량 특징 구분에 배정된 상기 참조 스캔 데이터 중, 취득된 상기 검출 스캔 데이터와 정합하는 상기 참조 스캔 데이터가 포함되는 차축 수 그룹을 선정함으로써, 상기 차량의 차축 수를 특정하고, 당해 차축 수를 상기 차량의 제1 차축 수(D8)로서 출력하는 차축 수 특정부(115)를 추가로 구비한다.

이러한 구성으로 함으로써, 차축 수 특정부는 특정된 차량 특징 구분에 배정된 참조 스캔 데이터 중, 취득된 검출 스캔 데이터와 정합하는 참조 스캔 데이터가 포함되는 차축 수 그룹을 선정함으로써, 차량의 차축 수를 특정하고, 당해 차축 수를 제1 차축 수로서 출력한다. 이에 의해, 차량 특징 구분과 차축 수 그룹별로 구분된 참조 스캔 데이터로부터 제1 차축 수에 기초하여, 높은 정밀도로 차량의 차축 수를 특정할 수 있다. 차축 수가 특별히 특정됨으로써, 차종 판별 장치에 있어서 판별되는 차종 구분의 정밀도를 추가로 높이는 것이 가능해진다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 상기 레이저 스캔부는 상기 레이저 스캔부가 설치되어 있는 위치보다 상기 차량의 진행 방향 앞쪽의 범위를 포함하는 소정의 범위 내에서 레이저 스캔 각도를 변경 가능하게 설치되어 있다.

이러한 구성으로 함으로써, 레이저 스캔부는, 레이저 스캔부가 설치되어 있는 위치보다도 차량의 진행 방향 앞쪽을 포함하는 소정의 범위 내에서 레이저 스캔 각도를 변경한다. 이에 의해, 차종 판별 장치의 설치 공간이 차량의 차장보다도 짧은 경우라도 진행 방향 앞쪽을 포함하는 소정의 범위 내에서 레이저 스캔을 행하여, 차량의 차축 수를 특정하는 것이 가능해진다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 상기 차종 구분 판별부는 상기 검출 스캔 데이터와 상기 참조 스캔 데이터와의 비교를, 특정된 상기 차량 특징 구분에 따른 소정 범위에서 행한다.

이러한 구성으로 함으로써, 검출 스캔 데이터와 참조 스캔 데이터와의 비교를, 특정된 차량 특징 구분에 따른 소정 범위에서 행한다. 이에 의해, 차량 특징 구분마다 특징이 나오기 쉬운 범위만을 비교할 수 있고, 보다 높은 정밀도로 차종의 판별이 가능해진다. 또한, 차종 구분 판별부가 비교를 행하는 범위가 좁아지기 때문에, 비교를 행하는 시간이 단축되어, 차종의 판별을 신속히 행하는 것이 가능해진다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 차종 판별 장치는 상기 차량에 의한 압력을 검출하는 디딤판(10B)과, 상기 디딤판의 검출 결과에 기초하여 차축 수를 특정하고, 당해 차축 수를 제2 차축 수(D11)로서 출력하는 동시에, 상기 스캔 데이터 취득부에 의해 취득된 상기 검출 스캔 데이터를, 상기 차량 특징 구분 특정부에 의해 특정된 상기 차량 특징 구분, 및 상기 제2 차축 수에 배정된 상기 참조 스캔 데이터로서 상기 기억부에 기억시키는 차종 구분 학습부(117)를 추가로 구비한다.

이러한 구성으로 함으로써, 차종 구분 학습부는 검출 스캔 데이터를, 차량 특징 구분 및 제2 차축 수에 배정된 참조 스캔 데이터로서 기억부에 기억시킨다. 이에 의해, 기억부에는 정확한 차량 특징 구분 및 제2 차축 수에 의해 구분된 참조 스캔 데이터를 남의 손을 거치지 않고 자동적으로 축적시킬 수 있다. 이와 같이 축적된 참조 스캔 패턴에 의해, 다음에 차종 구분 특정부가 차종 구분의 특정을 실행할 때의 정밀도를 높일 수 있다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 통행하는 차량의 차종 구분을 판별하는 차종 판별 방법으로서, 차종 판별 방법은, 상기 차량의 특징을 나타내는 차량 특징 정보에 기초하여, 상기 차종 구분과 다른 구분, 또는 상기 차종 구분보다도 크게 구분된 구분인 차량 특징 구분을 특정하는 차량 특징 구분 특정 단계와, 상기 차량의 타이어와의 위치 관계에 따른 검출 스캔 데이터를 취득하는 스캔 데이터 취득 단계와, 기억부에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터 중, 특정된 상기 차량 특징 구분에 배정된 상기 참조 스캔 데이터와 취득된 상기 검출 스캔 데이터를 비교한 결과에 기초하여 상기 차종 구분을 판별하는 차종 구분 판별 단계를 갖는다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 통행하는 차량의 차종 구분을 판별하는 차종 판별 장치의 컴퓨터를 기능시키는 프로그램으로서, 프로그램은, 상기 컴퓨터를, 상기 차량의 특징을 나타내는 차량 특징 정보에 기초하여, 상기 차종 구분과 다른 구분, 또는 상기 차종 구분보다도 크게 구분된 구분인 차량 특징 구분을 특정하는 차량 특징 구분 특정 수단, 상기 차량의 타이어와의 위치 관계에 따른 검출 스캔 데이터를 취득하는 스캔 데이터 취득 수단, 기억부에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터 중, 특정된 상기 차량 특징 구분에 배정된 상기 참조 스캔 데이터와 취득된 상기 검출 스캔 데이터를 비교한 결과에 기초하여 상기 차종 구분을 판별하는 차종 구분 판별 수단으로서 기능시킨다.

상술의 차종 특정 장치, 차종 특정 방법 및 프로그램에 의하면, 최대 차장에 기초하는 설치 공간을 확보할 수 없는 장소라도 높은 정밀도로 차종의 특정을 행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 요금 수수 설비의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 관한 차종 판별 장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 차종 판별 장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에 관한 검출 스캔 데이터의 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태에 관한 참조 스캔 데이터의 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 차종 판별의 순서를 나타내는 플로우챠트이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시형태에 관한 차종 판별 장치의 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시형태에 관한 특징 추출 범위 정보의 예를 나타내는 도면이며, 차축 수가 「3」인 특징 추출 범위 정보의 예와 차축 수가 「5」인 특징 추출 범위 정보의 예를 나타내고 있다.
도 9는 본 발명의 제3 실시형태에 관한 차종 판별 장치의 블록도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 참조 스캔 데이터의 학습 순서를 나타내는 플로우챠트이다.
도 11은 차종 판별 장치의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.

<제1 실시형태>

(전체 구성)

이하, 본 발명의 제1 실시형태에 관한 차종 판별 장치(10)에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 제1 실시형태에 관한 요금 수수 설비(1)의 개략도이다.

본 실시형태에 있어서, 요금 수수 설비(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 유료 도로의 출구 요금소에 설치되어, 유료 도로의 이용자인 차량(A)의 운전자로부터 이용 요금을 수수한다.

본 실시형태에 있어서의 요금 수수 설비(1)는 요금 자동 수수기(11)와, 차종 판별 장치(10)와, 발진 제어기(13)와, 발진 검지기(14)를 구비하고 있다.

요금 수수 설비(1)는 차선(L)의 측부의 아일랜드(island)(I) 상에 설치되어, 차선(L) 상에 정지한 차량(A)과의 사이에서 요금 수수 처리를 행하기 위한 설비이다.

이후의 설명에 있어서, 차선(L)을 따르는 방향을 진행 방향(도 1에 있어서의 X 방향)이라 부른다. 또한, 차선(L) 상에서 차량이 진행하는 방향 측(도 1에 있어서의 +X 방향 측)을 진행 방향 안쪽이라 부르고, 차량이 진행하는 방향 측과는 반대 측(도1에 있어서의 -X 방향 측)을 진행 방향 앞쪽이라 부른다.

요금 자동 수수기(11)는 차량(A)의 차종 구분(D1)이나 유료 도로의 주행 거리 등에 대응한 이용 요금을 산출하고, 차량(A)의 운전자로부터 당해 이용 요금(지폐, 동전, 신용 카드 등)을 수수한다. 요금 자동 수수기(11)는 내부에 요금 수수 처리부를 갖고 있어, 예를 들어 차량(A)의 운전자로부터 투입된 지폐나 동전의 투입 금액을 산출하는 동시에, 배출해야 할 거스름돈의 금액을 계산하고, 지폐나 동전을 전용 배출구로부터 배출하는 제어를 행한다.

차종 판별 장치(10)는 차선(L)에 있어서의 요금 자동 수수기(11)의 진행 방향 앞쪽(-X 방향 측)에 설치되어, 요금소의 차선(L)에 진입하는 차량의 특성을 검출하여 차종 구분(D1)을 판별하기 위한 장치군이다. 여기서, 차종 구분(D1)이란, 이용 요금을 결정하기 위한 차종 구분이며, 본 실시형태에 있어서는 「경자동차 등」, 「보통차」, 「중형차」, 「대형차」, 「특대차」의 다섯 가지 차종을 갖고 있다. 또한, 차량의 특성이란, 본 실시형태에 있어서는 차선(L)에 진입하는 차량(A) 고유의 타이어 폭, 트레드(좌우의 타이어의 중심 간 거리), 번호판 정보, 차축 수로서, 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별하기 위해 필요한 정보이다.

본 실시형태에 있어서, 차종 판별 장치(10)는 차량 검지기(10A)와, 디딤판(10B)과, 레이저 검출기(10C)(레이저 스캔부)와, 번호판 인식 장치(10D)를 검출용 장치로서 구비하고 있다. 차종 판별 장치(10)는, 이들 검출용 장치가 검출하는 신호에 기초하여, 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별한다.

발진 제어기(13)는, 차선(L)에 진입한 차량(A)의 이용 요금의 수수가 완료될 때까지, 차량(A)을 발진시키지 않도록 하는 등의 목적으로, 게이트의 개방 및 폐쇄를 행한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 발진 제어기(13)는 차선(L)에 있어서의 요금 자동 수수기(11)보다도 진행 방향 안쪽(+X 방향 측)에 설치되어 있다. 발진 제어기(13)는 요금 자동 수수기(11)로부터 개방 동작 지시 신호가 입력되었을 때에 게이트를 열고, 차량(A)에 대하여 발진을 허가한다. 마찬가지로 발진 제어기(13)는 요금 자동 수수기(11)로부터 폐쇄 동작 지시 신호가 입력되었을 때에 게이트를 닫는다.

발진 검지기(14)는 차선(L)에 있어서의 발진 제어기(13)보다도 진행 방향 안쪽(+X 방향 측)에 설치되어, 차량(A)이 차선(L)으로부터 퇴출했는지 여부를 검출한다. 발진 검지기(14)의 검출 신호는 요금 자동 수수기(11)에 출력된다. 요금 자동 수수기(11)는 발진 검지기(14)로부터의 검출 신호의 입력을 접수하면, 게이트를 닫기 위해 발진 제어기(13)에 폐쇄 동작 지시 신호를 출력한다.

(차종 판별 장치의 구성)

도 2는 제1 실시형태에 관한 차종 판별 장치(10)의 개략도이다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 차종 판별 장치(10)는 차량 검지기(10A)와, 디딤판(10B)과, 레이저 검출기(10C)와, 번호판 인식 장치(10D)를 검출용 장치로서 구비하고 있다. 또한, 차종 판별 장치(10)는 이들 검출용 장치가 검출하는 신호에 기초하여, 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별하기 위한 주제어부(10E)를 구비하고 있다.

또한, 본 실시형태에 있어서, 주제어부(10E)가 차종 판별 장치(10)(예를 들어, 도 2에 나타내는 바와 같이, 차량 검지기(10A))에 내장되어 있는 양태로 설명하지만, 이 양태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 기타의 실시형태에 있어서는, 주제어부(10E)가 네트워크 상에 접속된 차종 판별 장치(10) 이외의 장치에 내장되어 있어도 좋다.

차량 검지기(10A)는 높이 방향(Z 방향)으로 배열된 미도시의 수광 센서에 의해, 차량(A)의 차선(L)으로의 진입에 대응한 검출 신호를 주제어부(10E)로 출력한다. 차량 검지기(10A)는, 차선(L)에 진입한 차량(A)이 수광 센서에 투광되는 광을 차단함으로써, 차량(A) 1대마다의 통과를 검출 가능한 검출 신호를 주제어부(10E)로 출력한다. 구체적으로는, 차량 검지기(10A)는, 차량(A)이 차선(L)에 진입한 것을 검출 가능한 차량 진입 정보(D9)와, 차량(A)이 차량 검지기(10A)를 통과한 것을 검출 가능한 차량 통과 정보(D10)를 주제어부(10E)로 출력한다.

디딤판(10B)은 차선(L)에 진입해 온 차량(A)의 차축 수와, 타이어 폭과, 트레드를 특정 가능한 검출 신호를, 검출 정보(D2)로서 주제어부(10E)로 출력한다. 디딤판(10B)은, 차선(L)의 진행 방향에 있어서, 차량 검지기(10A)가 설치되어 있는 위치와 동일 위치의 차선(L) 노면 상에 설치되어 있다. 디딤판(10B)은 내부에 전기 접점을 이용한 미도시 답압(踏壓) 센서를 갖고, 당해 답압 센서를 통해 차선(L)에 진입한 차량(A)에 의한 답압의, 차선(L)의 폭 방향(도2에 있어서의 Y 방향)에 있어서의 답압 위치 및 답압 폭에 따른 검출 신호를 주제어부(10E)로 출력한다.

번호판 인식 장치(10D)는 차량 검지기(10A)에 의한 차량(A)의 진입 검지에 대응하여, 차량(A)의 번호판을 포함하는 차량(A)의 전면 화상을 촬영하고, 차량(A)의 번호판 정보(D3)(차량 등록 정보 및 번호판의 크기)를 취득한다. 번호판 인식 장치(10D)는 취득한 번호판 정보(D3)를 주제어부(10E)로 출력한다.

레이저 검출기(10C)는 아일랜드(I) 상에 있어서의 차량 검지기(10A)보다도 진행 방향 앞쪽(-X 방향 측)에 설치되어 있다. 레이저 검출기(10C)는 높이 방향(Z 방향)에 있어서의 차량(A)의 타이어만 배치되어 있는 높이(최저 지상고보다도 낮은 높이)에서 레이저 스캔(레이저 광의 조사 및 당해 레이저 광의 차량(A)의 타이어에 의한 반사의 검출)을 행한다. 또한, 레이저 검출기(10C)는 레이저 검출기(10C)가 설치되어 있는 위치보다도 차선(L)의 진행 방향 앞쪽(-X 방향 측)의 범위를 포함하는 소정의 스캔 범위(N)에서 레이저 스캔 각도(α)(레이저 광의 조사 각도)를 변경하면서, 차량(A)의 차장 방향을 따르도록 레이저 스캔을 행한다.

레이저 스캔 각도(α)는 「α0」부터 「αn」의 범위에서 변경 가능하다. 「α0」은 스캔 범위(N)에 대응하는 차량(A) 부위 중, 가장 진행 방향 안쪽(+X 방향 측) 부위에 레이저 광을 조사하는 경우의 레이저 스캔 각도(α)를 나타낸다. 또한, 「αn」은 스캔 범위(N)에 대응하는 차량(A) 부위 중, 가장 진행 방향 앞쪽(-X 방향 측) 부위에 레이저 광이 조사되는 레이저 스캔 각도(α)를 나타낸다. 또한, 스캔 범위(N)는 레이저 검출기(10C)를 설치하는 요금 자동 수수 설비(1)에 설치된 각 장치의 배치와 차량(A)의 최대 차장에 대응하여 적당히 변경해도 좋다.

레이저 검출기(10C)는 차량 검지기(10A)에 의해 차량(A)의 차선(L)으로의 진입이 검출되면, 레이저 스캔 각도(α)를 「α0」으로 설정하고, 레이저 스캔을 개시한다. 레이저 검출기(10C)는, 설정한 레이저 스캔 각도(α)와, 반사한 레이저 광이 레이저 검출기(10C)에 되돌아갈 때까지의 시간에 기초하여, 레이저 검출기(10C)와 차량(A)의 타이어와의 거리를 검출한다. 당해 거리의 검출이 완료되면, 레이저 검출기(10C)는 레이저 스캔 각도(α)를 진행 방향 앞 측(-X 방향 측)을 향해 소정 각도분만 변경하고, 다시 레이저 광의 조사를 행한다. 레이저 검출기(10C)는, 레이저 스캔 각도(α)가 「αn」으로 될 때까지 레이저 스캔 각도(α)의 변경 및 레이저 광의 조사를 반복한다. 레이저 검출기(10C)는, 레이저 스캔 각도(α)가 「αn」이 될 때까지 레이저 광의 조사를 행하면, 1회의 레이저 스캔을 종료한다. 또한, 레이저 검출기(10C)는 1회의 레이저 스캔으로 차량(A)의 진행 방향(X 방향)에 있어서의 전단으로부터 후단까지를 조사 가능으로 되도록 설정되어 있어도 좋고, 복수 회의 레이저 스캔을 행함으로써 차량(A)의 진행 방향(X 방향)에 있어서의 전단으로부터 후단까지를 조사하도록 해도 좋다.

레이저 검출기(10C)는, 레이저 광의 조사를 행한 레이저 스캔 각도(α)와 당해 레이저 스캔 각도(α)로 조사된 레이저 광에 의해 검출된 거리에 기초하여, 차선(L)의 진행 방향(X 방향)에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(x)와 폭 방향(Y 방향)에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(y)를 산출한다. 레이저 검출기(10C)는 1회의 레이저 스캔에 있어서의 각 조사 위치(x) 및 조사 위치(y)를 검출 스캔 데이터(D5)로서 주제어부(10E)로 출력한다.

(차종 판별 장치의 기능)

도 3은 제1 실시형태에 관한 차종 판별 장치(10)의 블록도이다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 차종 판별 장치(10)가 구비하는 차량 검지기(10A), 디딤판(10B), 번호판 인식 장치(10D) 및 레이저 검출기(10C)로부터 검출된 정보가 주제어부(10E)에 입력되도록 구성되어 있다. 또한, 차종 판별 장치(10)는 기억부(116)를 구비하고 있다.

주제어부(10E)는 스캔 데이터 취득부(111)와, 차량 특징 정보 취득부(112)와, 차량 특징 구분 특정부(113)와, 차종 구분 판별부(114)를 구비하고 있다.

스캔 데이터 취득부(111)는 레이저 검출기(10C)로부터 출력된 검출 스캔 데이터(D5)를 취득한다.

검출 스캔 데이터(D5)에 대하여, 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 제1 실시형태에 관한 검출 스캔 데이터(D5)의 예를 나타내는 도면이다. 횡축은 차량(A)의 진행 방향(X 방향)에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(x)를 나타내고, 종축은 차량(A)의 폭 방향(Y 방향)에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(y)를 나타내고 있다.

예를 들어, 도 4에 나타내는 바와 같이, 차선(L)의 진행 방향(X 방향)에 있어서의 레이저 광의 조사 위치 「x0」~「x1」의 범위는 차량(A)의 타이어가 배치되어 있지 않은 부위에 대응하고 있다. 이 때문에, 조사 위치 「x0」~「x1」의 범위에서는 레이저 광의 반사를 하는 것이 근처에 존재하지 않기 때문에, 차선(L)의 폭 방향(Y 방향)에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(y)는 큰 값(차선(L)의 폭 방향 일방 측(+Y 방향 측)의 도로 측으로부터 거리가 먼 것을 나타내는 값)이 검출되고 있다. 또한, 차선(L)의 진행 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치 「x1」~「x2」의 범위는 차량(A)의 타이어가 배치되어 있는 위치에 대응하고 있다. 이 때문에, 조사 위치 「x1」~「x2」의 범위에서는 레이저 광의 반사를 하는 타이어가 존재하기 때문에, 차선(L)의 폭 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(y)는 작은 값(차선(L)의 폭 방향 일방 측(+Y 방향 측)의 도로 측으로부터 거리가 가까운 것을 나타내는 값)이 검출되고 있다. 이와 같이, 차선(L)의 진행 방향(X 방향)에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(x)와 차선(L)의 폭 방향(Y 방향)에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(y)에 기초하여, 차량(A)의 타이어가 존재하는 위치, 차축 수 및 축간 거리를 특정할 수 있다.

또한, 도 4의 예에서는, 검출 스캔 데이터(D5)는 레이저 광의 조사를 행한 레이저 스캔 각도(α)와 당해 레이저 스캔 각도(α)로 조사된 레이저 광에 의해 검출된 거리에 기초하여 산출된, 차선(L)의 진행 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(x) 및 차선(L)의 폭 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(y)를 나타내는 것이지만, 이에 한정되지 않는다. 검출 스캔 데이터(D5)는 레이저 광의 조사를 행한 레이저 스캔 각도(α)와 당해 레이저 스캔 각도(α)로 조사된 레이저 광에 의해 검출된 레이저 검출기(10C) 및 레이저 광의 조사 위치 사이의 절대 거리를 나타내는 것이라도 좋다.

스캔 데이터 취득부(111)는 취득한 검출 스캔 데이터(D5)를 차종 구분 판별부(114)로 출력한다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 차량 특징 정보 취득부(112)는 디딤판(10B)으로부터 출력된 차량(A)의 검출 정보(D2)와 번호판 인식 장치(10D)로부터 출력된 차량(A)의 번호판 정보(D3)를 취득한다. 또한, 차량 특징 정보 취득부(112)는, 디딤판(10B)으로부터 출력된 검출 정보(D2)에 기초하여, 차량(A)의 타이어 폭과 트레드를 특정한다.

본 실시형태에 있어서의 차량 특징 정보 취득부(112)는 타이어 폭 및 트레드와 번호판 정보(D3)를 차량 특징 정보(D4)로서 차량 특징 구분 특정부(113)로 출력한다.

차량 특징 정보(D4)는 요금 자동 수수기가 차량(A)의 이용 요금을 확정하지 않고 있으면 안 되는 타이밍까지 취득 가능한 정보이며, 차량(A)의 차량 특징 구분(D7)(후술)을 특정하기 위해 이용할 수 있는 정보이다. 또한, 차량 특징 정보(D4)는 이에 한정되지 않는다. 기타의 실시형태에 있어서는 차량 특징 정보 취득부(112)가 차량 검지기(10A)로부터의 검출 신호에 근거하여 특정한, 차량(A)의 차고(車高) 등의 정보를 포함하고 있어도 좋다.

차량 특징 구분 특정부(113)는 차량 특징 정보 취득부(112)로부터 출력된 차량 특징 정보(D4)를 취득한다.

본 실시형태에 있어서, 차종 구분(D1)을 판별하기 위해서는 차축 수를 특정하는 것이 필요하며, 예를 들어 디딤판(10B)에 의해 차량(A)의 차축 수를 특정할 수 있다. 그러나 요금 자동 수수 설비(1)의 입지 등에 따라서는 요금 자동 수수 설비(1)의 설치 공간이 차량(A)의 최대 차장보다도 짧은 경우, 환언하면 디딤판(10B)이 설치되어 있는 위치로부터 요금 자동 수수기(11)가 설치되어 있는 위치까지의 거리가 차량(A)의 차장보다도 짧은 경우가 있다. 이 경우, 요금 자동 수수기(11)가 차량(A)의 이용 요금을 확정하지 않고 있으면 안 되는 타이밍, 즉 차량(A)의 운전석이 설치되어 있는 위치가 요금 자동 수수기(11)가 설치되어 있는 위치에 도달하는 타이밍까지 차량(A)의 모든 타이어가 디딤판(10B)을 통과하고 있지 않을 가능성이 있다. 이러한 차량(A)에 대해서는, 차종 판별 장치(10)는 디딤판(10B)에 의한 차량(A)의 차축 수의 특정이 완료하고 있지 않은 상태에서 차종 구분(D1)을 판별하지 않으면 안 된다. 이 경우, 차종 판별 장치(10)가 특정이 완료되어 있지 않은 차축 수에 기초하여 차종 구분(D1)의 판별을 행함으로써, 차종 구분(D1)의 판별 정밀도가 저하할 가능성이 있다.

이 때문에, 본 실시형태에 있어서, 차량 특징 구분 특정부(113)는 차축 수 이외의 차량(A)의 특징을 나타내는 차량 특징 정보(D4)에 의해 특정 가능한 차량(A)의 구분으로서, 상기 차종 구분(D1)과 다른 구분, 또는 상기 차종 구분(D1)보다도 크게 구분된 구분인 차량 특징 구분(D7)을 특정한다.

예를 들어, 본 실시형태에 있어서의 차종 구분(D1)은 상술한 바와 같이 「경자동차 등」, 「보통차」, 「중형차」, 「대형차」, 「특대차」의 다섯 가지 차종을 갖고 있다. 이에 대하여, 차량 특징 구분(D7)은, 차량 특징 정보(D4)에 포함되는 번호판 정보(D3)에 기초하여, 차종 구분(D1)과는 다른 구분인 「보통 화물차」, 「보통 승용차」, 「소형 화물차」, 「소형 승용차」 등으로 구분되어도 좋다. 또한, 차량 특징 정보(D4)에 포함되는 타이어 폭이나 트레드에 의해 추가로 구분을 나누어도 좋다.

또한, 본 실시형태에 있어서는, 차량 특징 구분(D7)은, 번호판 정보(D3)에 기초하여, 「구분(A)」, 「구분(B)」, 「구분(C)」 등으로 구분되는 예에 대하여 설명한다.

차량 특징 구분 특정부(113)는 특정한 차량 특징 구분(D7)을 차종 구분 판별부(114)로 출력한다.

기억부(116)는 미리 취득한 각 차량 특징 구분(D7)의 각 차축 수 그룹마다의 스캔 데이터를 참조 스캔 데이터(D6)로서 복수 기억하고 있다.

도 5는 제1 실시형태에 관한 참조 스캔 데이터(D6)의 예를 나타내는 도면이다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 복수의 참조 스캔 데이터(D6)는 차량 특징 구분(D7)(종축)마다 배정된다. 또한, 차량 특징 구분(D7)마다 배정된 복수의 참조 스캔 데이터(D6)는 추가로 차축 수에 의해 분류되는 차축 수 그룹(횡축)마다 배정된다.

예를 들어, 도 5에 나타내는 바와 같이, 「구분A」로서, 차축 수가 「2」 및 「3」인 차축 수 그룹에 대응하는 참조 스캔 데이터(D6)가 기억되어 있다. 또한, 「구분B」로서, 차축 수가 「2」~「5」인 차축 수 그룹에 대응하는 참조 스캔 데이터(D6)가 기억되어 있다. 이와 같이, 참조 스캔 데이터(D6)는 구분(D7) 및 차축 수 그룹마다 배정된 상태로 기억부(116)에 기억되어 있다.

또한, 기억부(116)는 각 차량 특징 구분(D7)에 속하는 차량의 참조 스캔 데이터(D6) 외에, 각 차량 특징 구분(D7)에 속하는 차량이 기타의 차량이나 보트 트레일러 등의 피견인 차량을 견인하고 있을 때의 참조 스캔 데이터(D6)를 미리 기억하고 있어도 좋다. 예를 들어, 「구분A」에 배정된 차량으로서, 차축 수가 「2」인 차량이, 차축 수가 「1」인 보트 트레일러를 견인하고 있는 참조 스캔 데이터(D6)를 차축 수가 「2+1」인 차축 수 그룹으로서 배정하도록 해도 좋다.

차종 구분 판별부(114)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 차축 수 특정부(115)를 갖고 있다.

차축 수 특정부(115)는 차량 특징 구분 특정부(113)로부터 출력된 차량 특징 구분(D7)과 스캔 데이터 취득부(111)로부터 출력된 검출 스캔 데이터(D5)를 취득한다.

차축 수 특정부(115)는, 차량 특징 구분 특정부(113)로부터 취득한 차량 특징 구분(D7)에 기초하여, 기억부(116)에 기억되어 있는 복수의 참조 스캔 데이터(D6) 중, 당해 차량 특징 구분(D7)에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)를 추출한다.

다음에, 차축 수 특정부(115)는 스캔 데이터 취득부(111)로부터 취득한 차량(A)의 검출 스캔 데이터(D5)와 추출한 참조 스캔 데이터(D6)를 대조하고, 당해 검출 스캔 데이터(D5)에 가장 유사한 참조 스캔 데이터(D6)를 선택한다. 그리고, 차축 수 특정부(115)는, 선택된 참조 스캔 데이터(D6)가 배정된 차축 수 그룹에 기초하여, 차량(A)의 차축 수를 특정한다. 또한, 차축 수 특정부(115)가 특정한 당해 차축 수는 제1 차축 수(D8)로서 차종 구분 판별부(114)로 출력된다.

또한, 예를 들어 차량(A)이 피견인 차량으로서 보트 트레일러를 견인하고 있는 경우, 보트 트레일러는 차량의 타이어에 비해 작은 타이어를 갖고 있는 것이기 때문에, 레이저 검출기(10C)가 조사하는 레이저 광은 보트 트레일러의 타이어가 배치된 위치가 아니고, 프레임이 배치된 위치에 조사될 가능성이 있다. 이 경우, 레이저 검출기(10C)가 취득하는 검출 스캔 데이터(D5)에 있어서, 보트 트레일러의 타이어는 검출되지 않고, 프레임이 검출되는 것으로 된다. 그러나 상술한 바와 같이, 기억부(116)가 보트 트레일러를 견인하고 있는 경우의 참조 스캔 데이터(D6)를 기억하고 있기 때문에, 차축 수 특정부(115)는 당해 차량(A)의 차축 수 및 보트 트레일러(피견인 차량)의 차축 수(상술의 예에서는 차축 수가 「2+1」인 차축 수 그룹에 기초하여 특정되는 차축 수)를 특정할 수 있다.

차종 구분 판별부(114)는, 차량 특징 구분 특정부(113)로부터 출력된 차량 특징 구분(D7)과 차축 수 특정부(115)로부터 출력된 제1 차축 수(D8)에 기초하여, 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별한다.

차종 구분 판별부(114)는 판별한 차종 구분(D1)을 요금 자동 수수기(11)로 출력한다.

다음에, 차종 판별 장치(10)의 주제어부(10E)에 있어서의 차종 판별의 순서를 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6은 제1 실시형태에 관한 차종 판별의 순서를 나타내는 플로우챠트이다.

(단계 ST101: 차량 특징 정보의 취득)

차량 특징 정보 취득부(112)는 디딤판(10B)으로부터 출력된 차량(A)의 검출 정보(D2)와 번호판 인식 장치(10D)로부터 출력된 번호판 정보(D3)를 취득한다(단계ST101). 차량 특징 정보 취득부(112)는 검출 정보(D2)로부터 특정되는 타이어 폭, 트레드와 번호판 정보(D3)를 차량(A)의 차량 특징 정보(D4)로서 생성한다. 차량 특징 정보 취득부(112)는 생성한 차량 특징 정보(D4)를 차량 특징 구분 특정부(113)로 출력한다.

(단계 ST102: 차량 특징 구분의 특정)

차량 특징 구분 특정부(113)는 취득한 차량(A)의 차량 특징 정보(D4)로부터 차량(A)의 차량 특징 구분(D7)을 특정한다(단계ST102). 예를 들어, 차량 특징 구분 특정부(113)는, 차량 특징 정보(D4)에 포함되는 번호판 정보(D3)에 기초하여, 차량(A)의 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」라고 특정한다.

차량 특징 구분 특정부(113)는 특정한 차량 특징 구분(D7)을 차종 구분 판별부(114)로 출력한다.

(단계 ST103: 검출 스캔 데이터의 취득)

스캔 데이터 취득부(111)는 레이저 검출기(10C)로부터 출력된 차량(A)의 검출 스캔 데이터(D5)를 취득한다(단계ST103). 스캔 데이터 취득부(111)는 취득한 검출 스캔 데이터(D5)를 차종 구분 판별부(114)로 출력한다.

(단계 ST104: 차축 수의 특정)

차종 구분 판별부(114)의 차축 수 특정부(115)는 먼저 기억부(116)에 기억된 복수의 참조 스캔 데이터(D6) 중, 차량 특징 구분 특정부(113)로부터 취득한 차량(A)의 차량 특징 구분(D7)과 일치하는 차량 특징 구분(D7)에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)를 추출한다. 본 실시형태의 예에서는, 단계(ST102)에 있어서 특정된 차량 특징 구분(D7)은 「구분B」이기 때문에, 차축 수 특정부(115)는 도 5에 나타내는 예 중, 「구분B」에 배정되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)를 추출한다.

다음에, 차축 수 특정부(115)는 스캔 데이터 취득부(111)로부터 출력된 차량(A)의 검출 스캔 데이터(D5)와 추출된 「구분B」에 배정되어 있는 각 참조 스캔 데이터(D6)의 대조를 행한다. 예를 들어, 차축 수 특정부(115)는 검출 스캔 데이터(D5)와 참조 스캔 데이터(D6) 각각에 대하여, 레이저 광의 조사 위치(y)의 변화량의 큰 부분을 특징점으로서 검출한다. 차축 수 특정부(115)는 검출 스캔 데이터(D5)의 특징점과 참조 스캔 데이터(D6)의 특징점이 출현하는 위치나 간격 등(출현 패턴)을 대조한다. 차축 수 특정부(115)는 검출 스캔 데이터(D5)의 특징점과 정합하는(특징점의 출현 패턴의 일치도가 높은) 참조 스캔 데이터(D6)가 포함되어 있는 차축 수 그룹을 선정한다. 이에 의해, 차축 수 특정부(115)는 선정한 차축 수 그룹에 대응하는 차축 수를 검출 스캔 데이터(D5)로부터 도출되는 차량(A)의 차축 수로서 특정한다(단계ST104). 예를 들어, 차축 수 특정부(115)는, 검출 스캔 데이터(D5)가, 차축 수가 「3」인 차축 수 그룹 「3」에 배정되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)와 정합하는 것이 많다고 판단한 경우, 차축 수 그룹 「3」을 선정한다. 이에 의해, 차축 수 특정부(115)는 차량(A)의 차축 수를 「3」이라고 특정한다. 차축 수 특정부(115)는 이와 같이 하여 특정한 차량(A)의 차축 수를 제1 차축 수(D8)로서 차종 구분 판별부(114)로 출력한다.

(단계 ST105: 차종 구분의 판별)

차종 구분 판별부(114)는, 차량 특징 구분 특정부(113)로부터 출력된 차량 특징 구분(D7)과 차축 수 특정부(115)로부터 출력된 차량(A)의 제1 차축 수(D8)에 기초하여, 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별한다(단계ST105).

본 실시형태의 예에서는, 차종 구분 판별부(114)는, 단계(ST102)에 있어서 특정된 차량 특징 구분(D7)의 값 「구분B」와 단계(ST104)에 있어서 출력된 제1 차축 수(D8)의 값 「3」에 기초하여, 차종 구분(D1)이 「중형차」라고 판별한다.

이상으로, 차종 판별 장치(10)의 주제어부(10E)에 의한 차종 판별을 완료한다.

(작용 효과)

상술한 차종 판별 장치(10)에 의하면, 차량 특징 정보 취득부(112)는, 디딤판(10B)으로부터 출력된 검출 정보(D2)와 번호판 인식 장치(10D)로부터 출력된 번호판 정보(D3)에 기초하여, 차량 특징 정보(D4)를 생성한다. 차량 특징 구분 특정부(113)는 당해 차량 특징 정보(D4)에 포함되는 차량(A)의 타이어 폭과 트레드와 번호판 정보(D3)로부터 차량 특징 구분(D7)을 특정한다. 또한, 차량(A)의 타이어가 배치되어 있는 높이에서 레이저 스캔을 하는 레이저 검출기(10C)로부터 출력되는 차량(A)의 검출 스캔 데이터(D5)를, 주제어부(10E)의 스캔 데이터 취득부(111)가 취득한다. 또한, 차종 구분 판별부(114)는, 기억부(116)에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터(D6) 중, 차량 특징 구분 특정부(113)에 의해 특정된 차량 특징 구분(D7)에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)와 스캔 데이터 취득부(111)가 취득한 검출 스캔 데이터(D5)를 비교한 결과에 기초하여, 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별한다. 최대 차장에 기초하는 설치 공간을 확보할 수 없는 요금 자동 수수 설비에서는, 디딤판에 의한 차축 수의 검출이 완료되기 전에, 차량의 운전석이 요금 자동 수수기에 도달할 가능성이 있다. 이 경우, 디딤판으로부터 검출되는 차축 수만으로 차종 구분을 판별하고 있는 차종 판별 장치에 있어서는, 차종 구분의 판별의 정밀도가 저하할 가능성이 있다.

그러나 상술의 실시형태에 있어서는, 차종 판별 장치(10)는 차량 특징 구분(D7)과 검출 스캔 데이터(D5)의 쌍방을 사용함으로써, 차량(A)이 디딤판(10B)을 통과하고 있지 않는 상태라도 차축 수의 특정을 행하여, 제1 차축 수(D8)로서 출력하는 것이 가능하다. 이 때문에, 차종 판별 장치(10)가 최대 차장에 기초하는 설치 공간을 확보할 수 없는 요금 자동 수수 설비(1)에 설치되어 있어도 차종 구분(D1)의 판별을 행할 수 있다.

또한, 기억부(116)에 기억되어 있는 복수의 참조 스캔 데이터(D6) 중, 차량(A)의 차량 특징 구분(D7)에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)를 비교 대상으로 함으로써, 높은 정밀도로 차종 구분(D1)의 판별을 행하는 것이 가능해진다.

또한, 기억부(116)에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)로서, 피견인 차량을 견인하고 있을 때의 참조 스캔 데이터(D6)를 미리 기억하고 있음으로써, 차량(A)이 다른 차량이나 보트 트레일러 등의 피견인 차량을 견인하고 있는 경우라도 당해 차량(A)의 차축 수 및 피견인 차량의 차축 수를 특정하고, 당해 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별하는 것이 가능해진다.

상술의 실시형태에 의하면, 차종 구분 판별부(114)는 차축 수 특정부(115)를 갖고 있다. 차축 수 특정부(115)는 차량 특징 구분 특정부(113)에 의해 특정된 차량 특징 구분(D7)과 일치하는 차량 특징 구분(D7)에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)를 추출한다. 또한, 차축 수 특정부(115)는 스캔 데이터 검출부(101)에 의해 취득된 검출 스캔 데이터(D5)와 추출된 참조 스캔 데이터(D6)를 대조하고, 당해 검출 스캔 데이터(D5)와 정합하는 참조 스캔 데이터(D6)가 포함되어 있는 차축 수 그룹을 선정함으로써, 차량(A)의 차축 수를 특정하여, 제1 차축 수(D8)로서 차종 구분 판별부(114)로 출력한다.

차량 특징 구분(D7)에 의해 참조 스캔 데이터(D6)의 후보가 좁혀지고 있음으로써, 차축 수 특정부(115)는 검출 스캔 데이터(D5)와 정합할 가능성이 높은 참조 스캔 데이터(D6)만 대조하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 차량 특징 구분(D7)의 다른 참조 스캔 데이터(D6)가 검출 스캔 데이터(D5)에 정합하는 것으로 잘못된 판단을 하고, 그 결과, 잘못된 차축 수를 특정하는 것을 회피할 수 있다. 이 때문에, 차축 수 특정부(115)는 차축 수를 높은 정밀도로 특정하는 것이 가능해진다. 또한, 차축 수 특정부(115)가 대조를 행하는 시간을 단축할 수 있다.

상술의 실시형태에 의하면, 레이저 검출기(10C)는, 레이저 검출기(10C)가 설치되어 있는 위치보다도 차선(L)의 진행 방향 앞쪽(-X 방향 측)의 범위를 포함하는 소정의 스캔 범위(N) 내에서 레이저 스캔 각도(α)(레이저 광의 조사 각도)를 변경 가능하게 설치되어 있다.

이에 의해, 차량(A)이 차종 판별 장치(10)를 통과하기 전에, 차량(A)의 진행 방향 앞쪽(-X 방향 측)을 포함하는 범위의 레이저 스캔을 행하여 차량(A)의 차축 수를 특정할 수 있다. 이 때문에, 차종 판별 장치(10)가 최대 차장에 기초하는 설치 공간을 확보할 수 없는 요금 자동 수수 설비(1)에 설치되어 있어도 당해 차축 수에 기초하여 출력된 제1 차축 수(D8)에 의해 차종 구분(D1)의 판별을 행할 수 있다.

<제2 실시형태>

(차종 판별 장치의 구성)

다음에, 본 발명의 제2 실시형태에 관한 차종 판별 장치(20)에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 제1 실시형태와 공통인 구성에는 동일한 부호를 붙여 상세한 설명을 생략한다.

도 7은 제2 실시형태에 관한 차종 판별 장치(20)의 블록도이다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관한 차종 판별 장치(20)의 주제어부(20E)는 제1 실시형태에 관한 차종 판별 장치(10)의 주제어부(10E)의 기능 구성에 더하여 추가로 차종 구분 학습부(117)를 구비하고 있다.

(차종 판별 장치의 기능)

차종 구분 학습부(117)는 기억부(116)에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)로부터, 각 차량 특징 구분(D7) 및 차축 그룹에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)의 특징이 보다 강하게 출현하고 있는 특징 추출 범위 정보(D12)를 특정한다.

도 8은 제2 실시형태에 관한 특징 추출 범위 정보(D12)의 예를 나타내는 도면이며, 차축 수가 「3」인 특징 추출 범위 정보(D12)의 예와 차축 수가 「5」인 특징 추출 범위 정보(D12)의 예를 나타낸다.

차종 구분 학습부(117)는, 예를 들어 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」에 배정되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)를 추출한다. 또한, 차종 구분 학습부(117)는 추출한 참조 스캔 데이터(D6) 중, 예를 들어 차축 수 그룹이 「3」에 배정되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)를 추가로 추출한다.

차종 구분 학습부(117)는 추출한 참조 스캔 데이터(D6)를 대조한다. 구체적으로는 추출한 참조 스캔 데이터(D6)를 중첩시킴으로써, 특징점의 정합도가 높은 범위와 특징점의 정합도가 낮은 범위를 특정한다. 예를 들어, 도 8a에 나타내는 바와 같이, 차량(A1)의 참조 스캔 데이터(D6)(실선)와 차량(A2)의 참조 스캔 데이터(D6)(점선)를 중첩하여 대조를 실행한다.

도 8a의 예에서는, 범위(R1)에 있어서, 차량(A1)의 특징점과 차량(A2)의 특징점의 정합도는 낮다. 그러나 범위(R2)에 있어서, 차량(A1)의 특징점과 차량(A2)의 특징점의 정합도는 높다.

또한, 도 8a에서는, 설명을 간명하게 하기 위해, 차량(A1) 및 차량(A2)의 참조 스캔 데이터(D6)를 대조하는 예를 나타내고 있지만, 실제로는 차종 구분 학습부(117)는 추출한 복수의 참조 스캔 데이터(D6)를 모두 중첩하여 대조를 행한다. 이와 같이 하여, 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」, 또한 차축 수 그룹이 「3」에 배정되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)의 특징점의 정합도가 높은 범위를 특정한다.

도 8a의 예에서는, 차종 구분 학습부(117)는 범위(R2)를 각 차량(A)의 특징점의 정합도가 높은 범위라고 특정한다. 이에 의해, 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」이며, 범위(R2)에 있어서의 특징점의 정합도가 높은 경우는 차축 수 그룹이 「3」에 속하는 차량일 가능성이 높은 것으로 판단할 수 있다. 즉, 당해 차량에 대해서는, 차축 수 특정부(115)가, 레이저 검출기(10C)가 취득한 검출 스캔 데이터(D5)와 기억부(116)에 기억된 참조 스캔 데이터(D6)를 비교할 때에, 적어도 범위(R2)를 비교함으로써, 당해 차량의 차축 수가 「3」인지 그 이외인지를 판단할 수 있다.

또한, 차종 구분 학습부(117)는, 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」에 배정되어 있는 참조 스캔 데이터(D6) 중, 예를 들어 차축 수 그룹이 「5」에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)를 추가로 추출한다.

차종 구분 학습부(117)는 추출된 참조 스캔 데이터(D6)에 대하여, 상기와 동일한 대조를 행한다. 예를 들어, 도 8b에 나타내는 바와 같이, 차량(A3)의 참조 스캔 데이터(D6)(실선)와 차량(A4)의 참조 스캔 데이터(D6)(점선)를 중첩하여 대조를 행한다.

도 8b의 예에서는, 범위(R3)에 있어서, 차량(A3)의 특징점과 차량(A4)의 특징점의 정합도는 낮다. 그러나 범위(R4)에 있어서, 차량(A3)의 특징점과 차량(A4)의 특징점의 정합도는 높다.

또한, 도 8b에서는, 설명을 간단 명료하게 하기 위해, 차량(A3) 및 차량(A4)의 참조 스캔 데이터(D6)를 대조하는 예를 나타내고 있지만, 실제로는 차종 구분 학습부(117)는 추출한 복수의 참조 스캔 데이터(D6)를 모두 중첩하여 대조를 행한다. 이와 같이 하여, 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」, 또한 차축 수 그룹이 「5」에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)의, 특징점의 정합도가 높은 범위를 특정한다.

도 8b의 예에서는, 차종 구분 학습부(117)는, 범위(R4)를 각 차량의 특징점의 정합도가 높은 범위라고 특정한다. 이에 의해, 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」이며, 범위(R4)에 있어서의 특징점의 정합도가 높은 경우는 차축 수 그룹이 「5」에 속하는 차량일 가능성이 높은 것으로 판단할 수 있다. 즉, 당해 차량에 대해서는, 차축 수 특정부(115)가, 레이저 검출기(10C)가 취득한 검출 스캔 데이터(D5)와 기억부(116)에 기억된 참조 스캔 데이터(D6)를 비교할 때에, 적어도 범위(R4)를 비교함으로써, 당해 차량의 차축 수가 「5」인지 그 이외인지를 판단할 수 있다.

또한, 차종 구분 학습부(117)는, 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」에 배정된 다른 차축 수 그룹의 참조 스캔 데이터(D6)에 대해서도 마찬가지로 특징점의 정합도가 높은 범위를 특정한다.

차종 구분 학습부(117)는, 이와 같이 특정된 각 차축 수 그룹에 있어서의 특징점의 정합도가 높은 범위에 기초하여, 특징 추출 범위 정보(D12)를 설정한다.

예를 들어, 도 8a에 나타내는 차축 수 그룹이 「3」인 범위(R2)와 도 8b에 나타내는 차축 수 그룹이 「5」인 범위(R4)를 비교하면, 진행 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(x) 중, 가장 진행 방향 안쪽의 조사 위치는 범위(R2)의 「x3」이며, 가장 진행 방향 앞쪽의 조사 위치는 범위(R4)의 「x6」이다. 이 경우, 조사 위치(x)가 「x3」으로부터 「x6」까지의 범위에서 검출 스캔 데이터(D5) 및 참조 스캔 데이터(D6)의 비교를 행하면, 차축 수 그룹이 「3」에 속하는지 「5」에 속하는지를 특정할 수 있다.

차종 구분 학습부(117)는, 이와 같이 하여 특정된 조사 위치 「x3」으로부터 「x6」까지의 범위를, 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」에 배정된 차량의 특징 추출 범위 정보(D12)로서 설정한다.

차종 구분 학습부(117)는 다른 차량 특징 구분(D7)에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)에 대해서도 상기와 마찬가지로 특징 추출 범위 정보(D12)를 설정한다.

이와 같이, 차종 구분 학습부(117)는 각 차량 특징 구분(D7)에 대응하는 특징 추출 범위 정보(D12)를 설정한다. 또한, 차종 구분 학습부(117)는 설정한 특징 추출 범위 정보(D12)를 기억부(116)에 기억한다.

또한, 차종 구분 학습부(117)는 특징 추출 범위 정보(D12)를 미리 설정하고, 기억부(116)에 기억한다. 이에 의해, 본 실시형태에 관한 차종 판별 장치(20)가 차종의 판별을 행할 때에, 이미 설정된 특징 추출 범위 정보(D12)를 이용 가능해지기 때문에 차종의 판별 처리를 신속히 행할 수 있다.

본 실시형태에 있어서는, 차종 구분 학습부(117)는, 차량 특징 구분(D7)마다 설정된 특징 추출 범위 정보(D12)에 기초하여, 차축 수 특정부(115)가 검출 스캔 데이터(D5) 및 참조 스캔 데이터(D6)의 비교를 행하는 소정 범위를 설정한다.

구체적으로는, 차량 검지기(10A)에 의해 차량(A)이 차선(L)에 진입한 것이 검지되면, 레이저 검출기(10C)는 당해 차량(A)의 레이저 스캔을 행하여, 검출 스캔 데이터(D5)를 주제어부(20E)에 출력한다. 또한, 번호판 인식 장치(10D)는 번호판 정보(D3)를 취득하여 주제어부(20E)에 출력한다. 또한, 디딤판(10B)이 당해 차량(A)의 타이어에 의한 압력을 검출하면, 검출 정보(D2)를 주제어부(20E)에 출력한다. 주제어부(20E)의 차량 특징 정보 취득부(112)는 이들 번호판 정보(D3) 및 검출 정보(D2)에 기초하는 차량 특징 정보(D4)를 차량 특징 구분 특정부(113)에 출력한다. 차량 특징 구분 특정부(113)는 당해 차량 특징 정보(D4)에 기초하여 차량 특징 구분(D7)을 특정하고, 차종 구분 학습부(117)에 출력한다.

또한, 본 실시형태에 있어서, 차량 검지기(10A)에 의해 차량(A)이 차선(L)에 진입한 것이 검지되면, 레이저 검출기(10C)가 당해 차량(A)의 레이저 스캔을 행하는 예에 대해 설명했지만, 이에 한정되지는 않는다. 기타의 실시형태에 있어서는, 레이저 검출기(10C)는 차량 검지기(10A)가 차량(A)의 진입을 검지하였는지 여부에 관계없이 레이저 스캔을 행하도록 해도 좋다.

차종 구분 학습부(117)는 차량 특징 구분(D7)을 취득하면, 당해 차량 특징 구분(D7)에 대응하는 특징 추출 범위 정보(D12)를 기억부(116)로부터 취득하여, 차종 구분 판별부(114)의 차축 수 특정부(115)로 출력한다.

차축 수 특정부(115)는 차량 특징 구분(D7)에 대응하여 설정된 특징 추출 범위 정보(D12)에 기초하여 비교를 행하는 소정 범위를 결정하고, 검출 스캔 데이터(D5)와 참조 스캔 데이터(D6)의 비교를 당해 소정 범위에 두고 행한다.

(작용 효과)

상술한 차종 판별 장치(20)에 의하면, 차종 구분 학습부(117)는 기억부(116)에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)로부터 각 차량 특징 구분(D7)에 대응하는 특징 추출 범위 정보(D12)로서 미리 설정한다. 또한, 차종 구분 학습부(117)는 차량 특징 구분 특정부(113)로부터 취득한 차량 특징 구분(D7)에 대응하는 특징 추출 범위 정보(D12)를 차종 구분 판별부(114)의 차축 수 특정부(115)로 출력한다. 차축 수 특정부(115)는 특징 추출 범위 정보(D12)에 기초하는 소정 범위에 있어서, 검출 스캔 데이터(D5)와 참조 스캔 데이터(D6)의 비교를 행한다.

차축 수 특정부(115)에 있어서 검출 스캔 데이터(D5)와 참조 스캔 데이터(D6)의 전체 범위에 대하여 비교를 행하는 경우, 도 8a의 범위(R1)처럼 특징점의 정합도가 낮은 범위가 포함되어 있으면, 범위(R2)에서의 특징점의 정합도가 높아도 종합적인 특징점의 정합도는 낮다고 판단될 가능성이 있다. 이 결과, 실제와는 다른 차축 수 그룹에 배정된 참조 스캔 데이터(D6)와의 특징점의 정합도가 높다고 판단되고, 차축 수 특정부(115)에 있어서 특정되는 차축 수의 정밀도가 낮아질 가능성이 있다.

그러나 본 실시형태에 있어서는, 도 8a의 범위(R1)와 같은 특징점의 정합도가 낮은 범위에 대해서는 차축 수 특정부(115)에 의한 비교를 행하지 않도록, 차종 구분 학습부(117)가 특징 추출 범위 정보(D12)를 설정하고 있다. 이에 의해, 차축 수 특정부(115)는 각 차량 특징 구분(D7)마다 특징이 나오기 쉬운 범위만을 비교할 수 있고, 차축 수 특정부(115)에 있어서 특정되는 차축 수의 정밀도를 보다 높게 할 수 있다. 이 결과, 차종 구분 판별부(114)에 있어서의 차종 구분(D1)의 판별의 정밀도를 향상할 수 있다.

또한, 차축 수 특정부(115)가 비교를 행하는 범위가 좁아지기 때문에 비교를 행하는 시간이 단축되어, 차종 구분(D1)의 판별을 신속히 행하는 것이 가능해진다.

<제2 실시형태의 변형예>

상술한 제2 실시형태에 있어서는, 차종 구분 학습부(117)는 기억부(116)에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)를 대조함으로써, 각 차량 특징 구분(D7)에 대응하는 특징 추출 범위 정보(D12)를 설정하는 예에 대하여 설명했다. 그러나 차종 구분 학습부(117)는, 스캔 데이터 취득부(111)로부터 출력된 검출 스캔 데이터(D5)에 기초하여, 각 차량 특징 구분(D7)에 대응하는 특징 추출 범위 정보(D12)를 설정해도 좋다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 스캔 데이터 취득부(111)는 차량(A)의 검출 스캔 데이터(D5)를 차종 구분 학습부(117)로도 출력한다.

차종 구분 학습부(117)는 기억부(116)에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터(D6) 중, 차량(A)의 차량 특징 구분(D7)에 대응하는 참조 스캔 데이터(D6)를 추출한다. 차종 구분 학습부(117)는 취득한 검출 스캔 데이터(D5)와 추출된 참조 스캔 데이터(D6)를 대조하고, 당해 차량 특징 구분(D7)에 대응하는 특징 추출 범위 정보(D12)를 갱신한다. 차종 구분 학습부(117)는 갱신한 특징 추출 범위 정보(D12)를 기억부(116)에 기억한다.

상술의 차종 판별 장치(20)에 의하면, 차량(A)의 차종 구분의 판별을 행할 때마다 특징 추출 범위 정보(D12)가 갱신되어 가기 때문에 차종 구분의 판별을 행할수록 특징 추출 범위 정보(D12)의 정밀도를 높게 할 수 있다. 이에 의해, 차축 수 특정부(115)에 있어서 특정되는 차축 수의 정밀도를 보다 높게 할 수 있다. 이 결과, 차종 구분 판별부(114)에 있어서의 차종 구분(D1)의 판별의 정밀도를 향상할 수 있다.

<제3 실시형태>

(차종 판별 장치의 구성)

다음에, 본 발명의 제3 실시형태에 관한 차종 판별 장치(30)에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 제1 및 제2 실시형태와 공통인 구성에는 동일한 부호를 붙여 상세한 설명을 생략한다.

도 9는 제3 실시형태에 관한 차종 판별 장치(30)의 블록도이다.

본 실시형태에 관한 차종 판별 장치(30)의 주제어부(30E)가 구비하는 차종 구분 학습부(137)는 스캔 데이터 취득부(111)가 취득한 검출 스캔 데이터(D5)를 참조 스캔 데이터(D6)로서 기억부(116)에 추가하는 점에 있어서 기타의 실시형태와 상이하다.

(차종 판별 장치의 기능)

차종 구분 학습부(137)는 차량 검지기(10A)로부터 출력된 차량 진입 정보(D9)를 취득한다. 차종 구분 학습부(137)는 당해 차량 진입 정보(D9)를 취득한 후에 디딤판(10B)으로부터 취득한 검출 정보(D2)를 차량 검지기(10A)가 검지한 차량(A)이라고 판단하고, 당해 차량(A)의 차축 수의 계측을 개시한다.

그리고, 당해 차량(A)이 차량 검지기(10A)를 통과하면, 차량 검지기(10A)는 차량 통과 정보(D10)를 출력한다. 차종 구분 학습부(137)는 당해 차량 통과 정보(D10)를 취득하면, 차량(A)이 디딤판(10B)을 통과했다고 판단하고, 당해 차량(A)의 차축 수의 계측을 완료한다. 차종 구분 학습부(137)는, 디딤판(10B)으로부터 취득한 검출 정보(D2)에 기초하여, 차량(A)의 실제의 차축 수를 특정한다.

본 실시형태에 있어서, 차종 구분 학습부(137)는 이와 같이 특정된 차량(A)의 실제의 차축 수를 제2 차축 수(D11)로서 출력한다.

또한, 차종 구분 학습부(137)는 차량 특징 구분 특정부(113)로부터 출력된 차량(A)의 차량 특징 구분(D7)과 스캔 데이터 취득부(111)로부터 출력된 차량(A)의 검출 스캔 데이터(D5)를 취득한다.

차종 구분 학습부(137)는 취득한 검출 스캔 데이터(D5)를, 기억부(116)에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터(D6)의 그룹 중, 취득한 차량 특징 구분(D7)과 제2 차축 수(D11)에 일치하는 그룹에 새로운 참조 스캔 데이터(D6)로서 추가한다. 이와 같이 하여, 차종 구분 학습부(137)는, 차종 판별 장치(30)가 차종 구분(D1)의 판별을 행할 때마다 판별에 사용한 검출 스캔 데이터(D5)를 특정된 차량 특징 구분(D7)과 실제의 차축 수를 나타내는 제2 차축 수(D11)에 대응하는 참조 스캔 데이터(D6)로서 학습한다.

도 10은 제3 실시형태에 관한 참조 스캔 데이터(D6)의 학습의 순서를 나타내는 플로우챠트이다.

(단계 ST201: 차축 수의 특정)

먼저, 차종 구분 학습부(137)는 차량 검지기(10A)로부터 출력된 차량 진입 정보(D9)를 취득한다.

차종 구분 학습부(137)는 당해 차량 진입 정보(D9)를 취득한 후에 디딤판(10B)으로부터 취득한 검출 정보(D2)를, 차량 검지기(10A)가 검지한 차량(A)의 것이라고 판단하고, 당해 차량(A)의 차축 수의 계측을 개시한다.

그리고, 당해 차량(A)이 차량 검지기(10A)를 통과하면, 차량 검지기(10A)는 차량 통과 정보(D10)를 출력한다. 차종 구분 학습부(137)는 당해 차량 통과 정보(D10)를 취득하면, 차량(A)이 디딤판(10B)을 통과했다고 판단하고, 당해 차량(A)의 차축 수의 계측을 완료한다. 차종 구분 학습부(137)는, 디딤판(10B)으로부터 취득한 검출 정보(D2)에 기초하여, 차량(A)의 실제의 차축 수를 특정한다(단계 ST201).

또한, 디딤판(10B)이 설치되어 있는 위치로부터 요금 자동 수수기(11)가 설치되어 있는 위치까지의 거리가 차량(A)의 차장보다도 짧은 경우는 당해 차량(A)에 과금하는 이용 요금이 확정된 시점에서 당해 차량(A)의 모든 타이어가 디딤판(10B)을 통과하고 있지 않은 상태로 된다. 이 경우, 차량(A)의 운전자로부터 이용 요금의 수수를 완료하고, 차량(A)의 모든 타이어가 디딤판(10B)을 통과하고, 차량 검지기(10A)가 당해 차량(A)을 검지하지 않게 되면, 차량 검지기(10A)로부터 차량 통과 정보(10)가 출력된다. 차종 구분 학습부(137)는 당해 차량 통과 정보(D10)를 취득할 때까지 당해 차량(A)의 차축 수의 계측을 계속하고 있다. 이 때문에, 차종 구분 학습부(137)는, 차종 구분 판별부(114)가 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별한 후라도 당해 차량(A)의 실제의 차축 수를 특정할 수 있다.

차종 구분 학습부(137)는 이와 같이 특정된 차축 수를 제2 차축 수(D11)로서 출력한다.

(단계 ST202: 차량 특징 구분의 취득)

차종 구분 학습부(137)는 차량 특징 구분 특정부(113)로부터 출력된 차량 특징 구분(D7)을 취득한다(단계 ST202).

(단계 ST203: 검출 스캔 데이터의 취득)

차종 구분 학습부(137)는 스캔 데이터 취득부(111)로부터 출력된 검출 스캔 데이터(D5)를 취득한다(단계 ST203).

(단계 ST204: 참조 스캔 데이터의 학습)

차종 구분 학습부(137)는 취득한 검출 스캔 데이터(D5)를 새로운 참조 스캔 데이터(D6)로서 기억부(116)에 기억한다(단계 ST204).

이때, 차종 구분 학습부(137)는 기억부(116)에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터(D6) 중, 단계(ST202)에서 취득한 차량 특징 구분(D7)에 일치하는 그룹으로서, 단계(ST203)에서 출력된 제2 차축 수(D11)에 일치하는 차축 수 그룹에 당해 새로운 참조 스캔 데이터(D6)를 추가한다.

예를 들어, 차량 특징 구분(D7)이 「구분B」이고, 제2 차축 수(D11)가 「3」인 경우는, 당해 새로운 참조 스캔 데이터(D6)는 먼저 「구분B」의 참조 스캔 데이터(D6)로서 배정된다. 다음에, 당해 새로운 참조 스캔 데이터(D6)는 「구분B」의 내의 차축수 그룹이 「3」인 참조 스캔 데이터(D6)로서 배정된다.

(작용 효과)

상술한 차종 판별 장치(30)에 의하면, 차종 구분 학습부(137)는, 차종 판별 장치(30)가 차종 구분의 판별을 행할 때마다 판별에 사용한 검출 스캔 데이터(D5)를 참조 스캔 데이터(D6)로서 기억부(116)에 추가한다. 이 때문에, 차종 구분 학습부(137)는 다양한 차량의 참조 스캔 데이터(D6)를 남의 손을 거치지 않고 자동적으로 기억부(116)에 축적할 수 있다. 이에 의해, 차종 판별 장치(30)는 차종 판별을 행할 때마다 판별의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상술의 각 실시형태에 있어서의 차종 판별 장치(10, 20, 30)의 하드웨어 구성의 예에 대하여 설명한다. 이하, 제3 실시형태의 차종 판별 장치(30)를 예로 설명한다.

도 11은 차종 판별 장치(10, 20, 30)의 하드웨어 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 11에 나타내는 바와 같이, 차종 판별 장치(30)는 메모리(810)와, 기억/재생 장치(820)와, IO I/F(Input Output Interface)(830)와, 센서 I/F(Interface)(840)와, 통신I/F(Interface)(850)와, CPU(Central Processing Unit)(860)와, 보조 기억 장치(870)를 구비하고 있다.

메모리(810)는 차종 판별 장치(30)의 프로그램에서 사용되는 데이터 등을 일시적으로 기억하는 RAM(Random Access Memory) 등의 매체이다.

기억/재생 장치(820)는 CD-ROM, DVD, 플래시 메모리 등의 외부 매체에 데이터 등을 기억하거나, 외부 매체의 데이터 등을 재생하기 위한 장치이다.

IO I/F(830)는 차종 판별 장치(30)와 요금 수수 설비(1)의 각 장치 사이에서 정보 등의 입출력을 행하기 위한 인터페이스이다.

센서 I/F(840)는, 차종 판별 장치(30)가 구비하는 차량 검지기(10A), 디딤판(10B), 레이저 검출기(10C) 및 번호판 인식 장치(10D)의 제어와 정보 및 신호의 취득을 행하기 위한 인터페이스이다.

통신I/F(850)는, 차종 판별 장치(30)가 요금 수수 설비(1)의 각 장치나, 인터넷 등의 통신 회선을 거쳐 외부 서버와 통신을 행하기 위한 인터페이스이다.

CPU(850)는 프로그램을 실행하고, 차종 판별 장치(30)가 차량(A)의 차종 구분(D1)을 판별하도록 제어한다.

보조 기억 장치(870)는 CPU(860)에서 실행하는 프로그램이나, 프로그램을 실행할 때에 사용하는 데이터나, 생성된 데이터를 기록하기 위한 것이다. 보조 기억 장치(870)는 HDD(Hard Disk Drive)나 플래시 메모리 등이다. 보조 기억 장치(870)는 상술의 각 실시형태에 있어서의 기억부(116)에 상당한다.

차종 판별 장치(30)의 프로그램은 CD-ROM, DVD, 플래시 메모리 등의 외부 매체에 기록되어 있어도 좋고, 이 경우는 기억/재생 장치(820)로부터 외부 매체로의 기록(기억) 및 읽기(재생)를 행한다. 통신I/F(850)로부터 외부 서버에 기억되어 있는 프로그램을 읽어도 좋다. 외부 미디어나 외부 서버에 기억되어 있는 프로그램을 보조 기억 장치(870)에 기억해도 좋다.

CPU(860)는 상기 프로그램을 행함으로써, 차종 판별 장치(30)의 스캔 데이터 취득부(111), 차량 특징 정보 취득부(112), 차량 특징 구분 특정부(113), 차종 구분 판별부(114) 및 차종 구분 학습부(137)로서 기능한다. 이에 의해, CPU(860)가 각종 처리를 행하면, 각각의 처리에서 생성된 데이터는 보조 기억 장치(870)에 기억된다.

상술한 차종 판별 장치(30)에 의하면, 차종 구분 학습부(137)는, 디딤판(10B)에 의해 출력된 검출 정보(D2)에 기초하여, 차량(A)의 차축 수를 특정하고, 제2 차축 수(D11)로서 출력한다. 또한, 차종 구분 학습부(137)는 차량(A)의 검출 스캔 데이터(D5)를 차량 특징 구분(D7) 및 제2 차축 수(D11)로 배정한 상태에서 새로운 참조 스캔 데이터(D6)로서 기억부(116)에 추가한다. 이에 의해, 정확한 차량 특징 구분(D7) 및 차축 수가 배정된 참조 스캔 데이터(D6)를 기억부(116)에 축적할 수 있다. 정확한 참조 스캔 데이터(D6)가 증가함으로써, 차축 수 특정부(115)에 있어서 검출 스캔 데이터(D5)와 대조를 행할 때의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 의해, 차종 판별 장치(20)는 높은 정밀도로 차종 판별을 행하는 것이 가능해진다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세히 설명했지만, 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 않는 한 이들에 한정되지 않으며, 다소의 설계 변경 등도 가능하다.

예를 들어, 상술의 실시형태에 있어서, 차종 판별 장치(10)가 차량 검지기(10A)와, 디딤판(10B)과, 레이저 검출기(10C)와, 번호판 인식 장치(10D)를 검출용 장치로서 구비하고 있는 구성에 대하여 설명했다. 그러나 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 차종 판별 장치(10)는 차량(A)의 차량을 검출하는 차량 검지기와 차량(A)의 차장을 검출하는 차장 검지기를 검출용 장치로서 추가로 구비하고 있어도 좋다. 이들 검출용 장치에 의해, 차량 특징 정보(D4)로서 차량(A)의 차고 및 차장을 취득할 수 있다. 이에 의해, 차량 특징 구분 특정부(113)에 있어서 특정되는 차량 특징 구분(D7)의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상술의 실시형태에 있어서, 레이저 검출기(10C)는 차량 검지기(10A)에 의해 차량(A)의 차선(L)으로의 진입이 검출되면, 레이저 스캔을 개시하는 예에 대하여 설명했다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. 요금 자동 수수기(11)에 차량 검지 센서를 설치하고, 차량(A)의 운전석이 요금 자동 수수기(11)까지 도달한 것을 당해 차량 검지 센서가 검출한 때에, 레이저 검출기(10C)가 레이저 스캔을 개시하도록 해도 좋다.

또한, 상술의 실시형태에 있어서, 레이저 검출기(10C)가 소정의 스캔 범위(N) 내에서 레이저 조사 각도를 변경하면서 복수 회의 레이저 광의 조사를 행하는 예에 대하여 설명했다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. 레이저 검출기(10C)를 차선(L)의 진행 방향 앞쪽을 향한 상태에서 레이저 검출기(10C)를 차선(L)의 진행 방향을 따라 소정의 범위 내에서 이동 가능하게 설치해도 좋다. 이 경우, 차량 검지기(10A)가 차선(L)에 차량(A)이 진입한 것을 검출하면, 레이저 검출기(10C)는 소정의 이동 범위 내를 차선(L)의 진행 방향을 따라 이동하면서, 레이저 광의 조사를 행한다. 이 예처럼 레이저 검출기(10C)가 이동하면서 레이저 광의 조사 및 당해 레이저 광의 반사광의 검출을 복수 회 행하는 것을 레이저 스캔의 일 양태로 해도 좋다. 이 경우, 레이저 검출기(10C)는, 레이저 검출기(10C)의 위치와 레이저 광의 조사 각도에 기초하여, 차선(L)의 진행 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(x) 및 차선(L)의 폭 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(y)를 산출하고, 당해 산출 결과를 검출 스캔 데이터(D5)로서 주제어부(10E)에 출력한다. 주제어부(10E)는 상술의 실시형태와 마찬가지로 이들 검출 스캔 데이터(D5)에 기초하여 차량(A)의 차축 수를 특정하는 것이 가능하다.

또한, 레이저 검출기(10C)를 차선(L)에 직교하는 방향 또는 차선(L)의 진행 방향 앞쪽을 향한 상태에서 차선(L)의 진행 방향을 따라 소정의 범위 내에 복수 설치해도 좋다. 이 경우, 차량 검지기(10A)가 차선(L)에 차량(A)이 진입한 것을 검출하면, 복수의 레이저 검출기(10C)가 각각 레이저 광의 조사를 실행한다. 이 경우, 각 레이저 검출기(10C)는, 각 레이저 검출기(10C)의 위치와 레이저 광의 조사 각도에 기초하여, 차선(L)의 진행 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(x) 및 차선(L)의 폭 방향에 있어서의 레이저 광의 조사 위치(y)를 산출하고, 당해 산출 결과를 주제어부(10E)에 출력한다. 주제어부(10E)는 각 레이저 검출기(10C)로부터 취득한 산출 결과를 통합하여 검출 스캔 데이터(D5)를 생성한다. 이 예처럼 레이저 광의 조사 및 당해 레이저 광의 반사광의 검출을 복수의 레이저 검출기(10C)에 의해 다른 위치에 복수 회 행하고, 이들 복수의 레이저 검출기(10C)에 의한 검출 결과를 통합하여 차량(A)의 검출을 행하는 것을 레이저 스캔의 일 양태로 해도 좋다. 주제어부(10E)는 상술의 실시형태와 마찬가지로 당해 검출 스캔 데이터에 기초하여 차량(A)의 차축 수를 특정하는 것이 가능하다.

또한, 상술의 실시형태에 있어서, 차종 구분 학습부(117)가 기억부(116)에 기억된 참조 스캔 데이터(D6)를 차량 특징 구분(D7) 및 차축 수 그룹마다 대조하여 자동적으로 특징 추출 범위 정보(D12)를 생성하는 예에 대하여 설명했다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 참조 스캔 데이터(D6)의 축적수가 적은 경우 등에 있어서는, 차종 판별 장치(10)의 관리자가 각 차량 특징 구분(D7)마다 임의로 특징 추출 범위 정보(D12)를 설정해도 좋다. 이에 의해서도 상술의 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상술의 실시형태에 있어서, 차종 구분 학습부(117)가 특징 추출 범위 정보(D12)를 설정하고, 기억부(116)에 기억하는 예에 대하여 설명했다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. 기억부(116)를 네트워크에 접속된 외부 서버에 배치하고, 복수의 요금 자동 수수 설비(1)에서 당해 특징 추출 범위 정보(D12)를 공유해도 좋다. 이에 의해, 복수의 요금 자동 수수 설비(1)에서 특징 추출 범위 정보(D12)를 갱신할 수 있기 때문에 더욱 정밀도가 높은 특징 추출 범위 정보(D12)를 생성하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 차축 수 특정부(115)에 의한 차축 수의 특정의 정밀도를 높이는 것이 가능하다. 이 결과, 차종 구분 판별부(114)에 있어서의 차종 구분(D1)의 판별의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상술의 실시형태에 있어서, 차종 구분 학습부(137)가 검출 스캔 데이터(D5)를 새로운 참조 스캔 데이터(D6)로서 기억부(116)에 추가하는 예에 대하여 설명했다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. 기억부(116)를 네트워크에 접속된 외부 서버에 배치하고, 복수의 요금 자동 수수 설비(1)에서 당해 참조 스캔 데이터(D6)를 공유해도 좋다. 이에 의해, 복수의 요금 자동 수수 설비(1)에서 참조 스캔 데이터(D6)를 학습하기 위해, 보다 많은 참조 스캔 데이터(D6)를 기억부(116)에 축적할 수 있다. 이에 의해, 차축 수 특정부(115)에 의한 차축 수의 특정의 정밀도를 높일 수 있다. 이 결과, 차종 구분 판별부(114)에 있어서의 차종 구분(D1)의 판별의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상술의 실시형태에 있어서, 차종 판별 장치(10)가 유료 도로의 요금소에 설치되는 예에 대하여 설명했지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상술의 실시형태에 관한 차종 판별 장치(10)는, 예를 들어 주차장의 요금소에 설치되어 있어도 좋다.

산업상 이용 가능성

상술의 차종 특정 장치, 차종 특정 방법 및 프로그램에 의하면, 최대 차장에 기초하는 설치 공간을 확보할 수 없는 장소라도 높은 정밀도로 차종의 특정을 행할 수 있다.

1: 요금 자동 수수 설비
10, 20, 30: 차종 판별 장치
10A: 차량 검지기
10B: 디딤판
10C: 레이저 검출기(레이저 스캔부)
10D: 번호판 인식 장치
10E, 20E, 30E: 주제어부
11: 요금 자동 수수기
13: 발진 제어기
14: 발진 검지기
111: 스캔 데이터 취득부
112: 차량 특징 정보 취득부
113: 차량 특징 구분 특정부
114: 차종 구분 판별부
115: 차축 수 특정부
116: 기억부
117, 137: 차종 구분 학습부
A: 차량
L: 차선
I: 아일랜드

Claims (7)

1. 통행하는 차량의 차종 구분을 판별하는 차종 판별 장치로서,
   상기 차량의 특징을 나타내는 차량 특징 정보에 기초하여, 상기 차종 구분과 다른 구분, 또는 상기 차종 구분보다도 크게 구분된 구분인 차량 특징 구분을 특정하는 차량 특징 구분 특정부와,
   상기 차량의 타이어가 배치되는 높이에서 레이저 스캔을 행하는 레이저 스캔부와,
   상기 레이저 스캔부로부터 출력되는 정보로서, 상기 레이저 스캔부와 상기 차량의 타이어와의 위치 관계에 따른 검출 스캔 데이터를 취득하는 스캔 데이터 취득부와,
   상기 차량 특징 구분별로 배정된 참조 스캔 데이터가 기억되어 있는 기억부와,
   상기 기억부에 기억되어 있는 상기 참조 스캔 데이터 중, 특정된 상기 차량 특징 구분에 배정된 상기 참조 스캔 데이터와 취득된 상기 검출 스캔 데이터를 비교한 결과에 기초하여 상기 차종 구분을 판별하는 차종 구분 판별부
   를 구비하는 차종 판별 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 참조 스캔 데이터는 추가로 차축 수 그룹별로 배정되고,
   특정된 상기 차량 특징 구분에 배정된 상기 참조 스캔 데이터 중, 취득된 상기 검출 스캔 데이터와 정합하는 상기 참조 스캔 데이터가 포함되는 차축 수 그룹을 선정함으로써, 상기 차량의 차축 수를 특정하고, 당해 차축 수를 상기 차량의 제1 차축 수로서 출력하는 차축 수 특정부를 추가로 구비하는
   차종 판별 장치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 레이저 스캔부는 상기 레이저 스캔부가 설치되어 있는 위치보다 상기 차량의 진행 방향 앞쪽의 범위를 포함하는 소정의 범위 내에서 레이저 스캔 각도를 변경 가능하게 설치되어 있는,
   차종 판별 장치.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 차종 구분 판별부는 상기 검출 스캔 데이터와 상기 참조 스캔 데이터의 비교를, 특정된 상기 차량 특징 구분에 따른 소정 범위에서 행하는,
   차종 판별 장치.
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 차량에 의한 압력을 검출하는 디딤판과,
   상기 디딤판의 검출 결과에 기초하여 차축 수를 특정하고, 당해 차축 수를 제2 차축 수로서 출력하는 동시에, 상기 스캔 데이터 취득부에 의해 취득된 상기 검출 스캔 데이터를, 상기 차량 특징 구분 특정부에 의해 특정된 상기 차량 특징 구분, 및 상기 제2 차축 수에 배정된 상기 참조 스캔 데이터로서 상기 기억부에 기억시키는 차종 구분 학습부
   를 추가로 구비하는, 차종 판별 장치.
   
6. 통행하는 차량의 차종 구분을 판별하는 차종 판별 방법으로서,
   상기 차량의 특징을 나타내는 차량 특징 정보에 기초하여, 상기 차종 구분과 다른 구분, 또는 상기 차종 구분보다도 크게 구분된 구분인 차량 특징 구분을 특정하는 차량 특징 구분 특정 단계와,
   상기 차량의 타이어와의 위치 관계에 따른 검출 스캔 데이터를 취득하는 스캔 데이터 취득 단계와,
   기억부에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터 중, 상기 특정된 차량 특징 구분에 배정된 상기 참조 스캔 데이터와 취득된 상기 검출 스캔 데이터를 비교한 결과에 기초하여 상기 차종 구분을 판별하는 차종 구분 판별 단계
   를 갖는 차종 판별 방법.
   
7. 통행하는 차량의 차종 구분을 판별하는 차종 판별 장치의 컴퓨터를 기능시키는 프로그램으로서,
   상기 컴퓨터를,
   상기 차량의 특징을 나타내는 차량 특징 정보에 기초하여, 상기 차종 구분과 다른 구분, 또는 상기 차종 구분보다도 크게 구분된 구분인 차량 특징 구분을 특정하는 차량 특징 구분 특정 수단,
   상기 차량의 타이어와의 위치 관계에 따른 검출 스캔 데이터를 취득하는 스캔 데이터 취득 수단,
   기억부에 기억되어 있는 참조 스캔 데이터 중, 특정된 상기 차량 특징 구분에 배정된 상기 참조 스캔 데이터와 취득된 상기 검출 스캔 데이터를 비교한 결과에 기초하여 상기 차종 구분을 판별하는 차종 구분 판별 수단
   으로서 기능시키는 프로그램.

Images