WO2008001714A1 - Système de barrière de péage automatique sans équipement de reconnaissance de la classe de véhicule - Google Patents

Système de barrière de péage automatique sans équipement de reconnaissance de la classe de véhicule Download PDF

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vehicle
toll
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Tomoya Kaga
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Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
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    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B15/00—Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
    • G07B15/06—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems
    • G07B15/063—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems using wireless information transmission between the vehicle and a fixed station
    • G—PHYSICS
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    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
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    • G—PHYSICS
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    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/08—Payment architectures
    • G06Q20/14—Payment architectures specially adapted for billing systems
    • G06Q50/40—

Definitions

  • the present invention relates to a toll road automatic toll collection system.
  • Toll road toll collection systems are known in which users pay for tolls by inserting payment media such as cash and cards into an automatic toll collection machine.
  • the vehicle type of the user is automatically determined by the vehicle type determination device.
  • the automatic toll collector calculates the toll based on the determined vehicle type and collects the toll.
  • JP 2003-187279 A describes a toll collection system for toll roads.
  • the toll collection system includes the following: a vehicle type discriminating device that discriminates the type of the vehicle that has arrived at the exit of the toll gate; reads the toll collection information recorded on the pass ticket, and the discriminated model and the recorded vehicle type In the case of conflict, the toll is calculated based on the toll collection information, the toll collector that collects the toll; the TV camera that captures the vehicle that passes through the toll gate exit; and is recorded as the discriminated model If the vehicle type does not match, the monitoring panel that displays the video taken by the TV camera and toll collection information and prompts the receipt monitor to determine the vehicle type; and the video displayed on the monitoring panel A toll collector that calculates tolls based on the vehicle type determined by the toll collector based on the toll collection information and collects tolls.
  • An object of the present invention is to provide an automatic toll collection system that can prevent misidentification of a vehicle type with simple equipment.
  • Another object of the present invention is to provide an automatic fee collection system that makes it possible to prevent improperness due to replacement of a recording medium issued at an entrance with simple equipment.
  • the automatic toll collection system captures an image of a vehicle that enters a driving lane of a toll booth, and exits from the area where the license plate of the image is captured.
  • a license plate reading unit for generating vehicle information, a recording medium force provided to the vehicle in the driving lane, a medium reading unit for reading vehicle type information and license plate information, an output license plate information and license plate information
  • a calculation unit for calculating a charge using vehicle type information when the result of the verification matches.
  • An automatic toll collection system includes a vehicle detector that detects a vehicle upstream of a toll collector at an exit toll gate.
  • the license plate reading unit captures an image in response to vehicle detection by the vehicle detector.
  • the automatic toll collection system collects information on the vehicle type input by the person in charge via the input unit and an output unit that performs a predetermined output to the person in charge when the results of the verification do not match. And a collecting unit.
  • the calculation unit calculates a fee using the input vehicle type information.
  • An automatic toll collection system includes a vehicle type discriminating unit for generating vehicle type information indicating the vehicle type of a vehicle entering the entrance toll gate, and an entrance license plate reading for reading the license plate of the vehicle entering the entrance toll gate. And an issuing unit for writing and issuing the license plate information read by the entrance license plate reading unit as license plate information on the recording medium.
  • the license plate reading unit and the medium reading unit are installed at an exit toll gate downstream of the entrance toll gate.
  • the medium reading unit is a vehicle type history information that is information on a vehicle type used for calculating a fee for each of a plurality of passes from the recording medium. Read. When the vehicle type history information satisfies a predetermined condition, the calculation unit calculates a fee using the vehicle type information included in the vehicle type history information.
  • the predetermined condition is a condition that all pieces of information indicating a plurality of vehicle types included in the vehicle type history information are consistent.
  • the step of installing a toll collector that calculates the fee by reading the above the step of installing a camera to capture the image of the vehicle upstream of the toll collector at the toll gate, and the image power to the toll collector Based on the vehicle type information when the information on the extracted license plate matches the license plate information. And installing a program for calculating charges.
  • an automatic toll collection system that can prevent misidentification of a vehicle type with simple equipment.
  • an automatic fee collection system that makes it possible to prevent improperness due to replacement of a recording medium issued at the entrance with simple equipment.
  • FIG. 1 A schematic diagram of a toll road is shown.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a toll road to which the automatic toll collection system according to the present embodiment is applied.
  • Entrance toll gate 2 is installed on the toll road.
  • the entrance toll gate 2 includes a vehicle type identification device 6, a license plate reader 8, and a pass ticket issuing machine 10.
  • the vehicle type discriminating device 6 detects the outer shape exemplified by the vehicle length, vehicle height, vehicle width, and number of axles of the vehicle entering the entrance toll gate 2, and based on the detected outer shape, the vehicle type of the vehicle Is generated and transmitted to the ticket issuing machine 10.
  • Vehicle type information is categorized into “Small cars”, “Medium-sized cars”, “Large-sized cars”, “Motorcycles”, “Unknown models”, and so on.
  • the license plate reading device 8 photographs a vehicle existing at the upstream side of the toll issuing machine 10 at the entrance toll gate 2. Image recognition is then performed on the captured vehicle image. Then, number plate information, which is information indicating characters (including numbers) written on the license plate, is generated and transmitted to the pass ticket issuing machine 10.
  • the ticket issuing machine 10 issues a ticket for each of the vehicles entering the entrance toll gate 2.
  • the pass ticket issuing machine 10 includes the vehicle type information received from the vehicle type discriminating device 6, the license plate information received from the number plate reader 8, the entrance time indicating the current time at the entrance toll gate 2, and the entrance toll gate. Write 2 in the toll ticket 11 with the entry toll gate information to identify 2 and distinguish it from other entrance toll gates, and issue it to vehicles existing in the travel lane of entrance toll gate 2.
  • FIG. 2 shows the configuration of the exit toll booth 4.
  • the exit toll gate 4 has a traffic lane 15 where the vehicle passes.
  • a start controller 16 and a start detector 18 are installed at the exit of the traffic lane 15 of the exit toll booth 4.
  • the plurality of traffic lanes 15 are separated from each other by islands 12.
  • a vehicle approach detection sensor 22, a license plate reader 24, and an automatic toll collector 20 are installed.
  • the exit toll gate 4 is not provided with a vehicle type identification device that generates information indicating the vehicle type based on the physical characteristics of the vehicle. Therefore, the area of the island 12 is smaller than when the vehicle type identification device is installed.
  • the vehicle type discriminating device and the toll collector 20 are long so that the vehicle length can be measured even for a long vehicle such as a trailer. Distance is needed. As a result, the length of the island 12 in the traveling direction is designed to be large.
  • the exit toll gate 4 in the present embodiment is not provided with a vehicle type identification device, and therefore the length of the island 12 in the traveling direction may be small. Such an exit toll gate 4 can be installed on a small-area site and the construction period is short.
  • the vehicle entry detection sensor 22 generates a detection signal indicating that the presence of a vehicle entering the entrance of the exit toll gate 4 has been detected, and transmits the detection signal to the automatic toll collector 20.
  • the license plate reading device 24 is recorded on the license plate by photographing the vehicle upstream of the position where the automatic toll collector 20 is installed and performing image recognition on the photographed image!
  • the toll gate license plate information which is information indicating the characters (including numbers) to be generated, is generated and sent to the automatic toll collector 20.
  • the automatic toll collector 20 is realized by a computer including an arithmetic control device, a storage device, an input device, an output device, and a communication device.
  • the toll collector 20 displays the toll for vehicles in the traffic lane 15, receives payment media exemplified by cash, credit cards and ET C cards from the vehicles and automatically settles the fees. Do.
  • the start controller 16 includes a bar that can be opened and closed.
  • the start controller 16 controls the bar to be in one of an open state and a closed state in response to a signal received from the automatic toll collector 20.
  • When the bar is closed it prevents a vehicle in the traffic lane 15 from running away downstream of the exit toll booth 4.
  • the office 14 There is an office 14 at the exit toll gate 4. An office worker is assigned to the office.
  • the office 14 has a monitoring panel 26 operated by a clerk.
  • the monitoring panel 26 is realized by a computer including an arithmetic control device, a storage device, an input device, an output device, and a communication device.
  • the monitoring panel 26 receives signals from the start controller 16, the start detection device 18, the vehicle approach detection sensor 22, the license plate reader 24 and the toll collector 20, and information indicating the operation and status of these devices. Is monitored, stored in a storage device, and output to a display device.
  • FIG. 3 shows a charge calculation program 28 stored in the storage device of the automatic charge receiver 20.
  • the charge calculation program 28 is a software product that is read and executed by the arithmetic and control unit of the automatic charge receiver 20.
  • the fee calculation program 28 includes a medium reading unit 30, a verification unit 32, a calculation unit 34, and a vehicle information requesting unit 36.
  • FIG. 4 shows information written on the pass ticket 11.
  • the pass ticket 11 includes a magnetic stripe for magnetically storing information and a storage medium readable by a computer exemplified by a semiconductor storage element.
  • a storage medium readable by a computer exemplified by a semiconductor storage element.
  • an entrance time 37, an entrance toll gate name 38, license plate information 40, and vehicle type information 42 are recorded.
  • FIG. 5 shows information recorded on the ETC card 44.
  • the ETC card 44 is recorded with a card ID 46 that is uniquely assigned to the card and that can be uniquely identified from other cards.
  • the ETC card 44 further records current running information 48. For current driving information 48, enter the toll road from entrance toll gate 2 and use the toll road In the vehicle inside, the date and time 50 when entering the toll road from the entrance toll gate 2, the entrance toll gate name 52, and the vehicle type 54 are recorded. Further, a traffic history 56 is recorded on the ETC card 44.
  • the traffic history 56 is information on the use of past toll roads.
  • Traffic history 56 shows the date and time 58 when the vehicle entered the toll road through the entrance toll gate 2, the name 60 of the entrance toll gate, the date and time 62 when the vehicle exited the toll road through the exit toll gate 4, and the exit fee. It includes a place name 66 and a vehicle type 66 indicating information on the vehicle type used by the toll road operator's equipment such as an automatic toll collector to settle the toll.
  • a vehicle enters the entrance toll gate 2.
  • the vehicle type discriminating device 6 generates vehicle information indicating the result of measuring the vehicle and estimating the vehicle type.
  • the license plate reader generates license plate information, which is the result of reading a character by image recognition of the vehicle.
  • the pass ticket issuing machine 11 writes the pass ticket 11 with the entrance time 37, the entrance toll gate name 38, the license plate information 40, and the vehicle type information 42 and issues them.
  • the vehicle occupant receives the toll 11, and the vehicle starts from the entrance toll gate 2 and travels on the toll road.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the automatic toll collection system at the exit toll booth 4.
  • the start controller 16 When there is no vehicle in the traveling lane 15, the start controller 16 is controlled to be in a closed state.
  • the vehicle enters lane 15 for exiting toll road force at the desired exit toll booth 4.
  • the vehicle entry detection sensor 22 detects that the vehicle has entered and transmits a detection signal to the automatic toll collector 20 (step S2).
  • the license plate reader 24 captures an image of the vehicle in response to the detection signal.
  • the toll gate license plate information is generated by recognizing the captured video and transmitted to the automatic toll collector 20 (step S4).
  • the vehicle occupant moves the vehicle along the travel lane 15 and stops near the automatic toll collector 20. Then, the pass ticket 11 is inserted into the pass ticket slot provided in the automatic toll collector 20 (step S6).
  • the medium reading unit 30 reads information recorded in the pass ticket 11 (Step S8).
  • the collating unit 32 collates the exit toll gate number plate information received from the license plate reader 24 with the license plate information 40 read from the pass ticket 11 (step S10).
  • step S10NO When the vehicle type cannot be determined by the vehicle type determination device 6 at the entrance toll gate 2, information indicating that “the vehicle type is unknown” is written in the vehicle type information 42 of the pass ticket 11. If the medium reading unit 30 reads “unknown vehicle type” in step S8, the following processing is performed in the following processing as if the result of matching did not match in step S10 (step S10NO).
  • the processing when the license plate cannot be read is set as appropriate according to the environment of the exit toll booth 4 or the like. For example, if the reading accuracy of the license plate reader 24 decreases due to sunlight, and if the license plate cannot be read, the vehicle type information 42 of the pass ticket 11 is trusted, and the verification result is obtained in step S10. The same processing is performed as when they match.
  • the automatic toll collection machine 20 associates the result of the verification in step S10 with the exit plate number plate information and the license plate information 40 read from the toll ticket 11, and the number plate verification history list.
  • This list is displayed on the display device in response to a predetermined input operation on the monitoring panel 26.
  • the calculation unit 34 calculates a toll based on the vehicle type information read from the toll ticket 11 and displays it on the vehicle (step S12).
  • step S10 If the result of collation in step S10 is inconsistent, there is no power as to whether the vehicle type information 42 recorded in the pass ticket 11 is valid. Therefore, the vehicle type information request unit 36 transmits a mismatch signal indicating that the license plate information 40 and the exit tollgate license plate information do not match to the monitoring panel 26, and requests the monitoring panel 26 for the vehicle type information. (Step S14). [0039] Upon receiving the mismatch signal, the monitoring panel 26 outputs to the clerk of the office 14 that the mismatch signal has been received by voice, lamp, screen display, or the like. The input of the vehicle type is accepted by the input device of the monitoring panel 26. Who is the clerk? The model of the vehicle is determined and entered by confirmation (step S16).
  • the calculation unit 34 calculates the toll and displays it on the vehicle using the entrance toll gate information 38 read from the toll ticket 11 and the information on the vehicle type input to the monitoring panel 26 by the clerk. (Step S18).
  • the vehicle occupant makes payment of tolls by inserting payment media exemplified by cash, credit cards and ETC cards into the automatic toll collection machine 20 (step S20).
  • the calculation unit 34 calculates the fee, performs the checkout process, and pays out the necessary change (step S22).
  • the automatic toll collector 20 transmits a signal instructing to open the start controller 16 when the payment is completed normally.
  • the bar of the start controller 16 is set to the open state (step S2 4).
  • the vehicle occupant starts the vehicle and runs away from the driving lane 15 (step S 126).
  • the vehicle type information 42 is recorded on the toll ticket 11 presented at the exit toll booth 4, and the reliability of the vehicle type information 42.
  • the license plate information 40 written on the toll ticket 11 and It is verified by collating with the license plate information recognized at the exit toll gate 4. Therefore, even if the vehicle type is not discriminated by the vehicle type discriminating device at the exit toll gate 4, it is possible to discriminate the vehicle type reliably. Therefore, automatic toll collection is possible without a vehicle type identification device. License plate verification prevents fraud such as multiple users exchanging pass tickets 11 on toll roads.
  • the exit toll booth 4 having the configuration shown in FIG. 2 is suitable for remodeling and installing a manned toll booth (toll collection is performed by a toll stand by beside the driving lane 15). And The construction is carried out as follows.
  • a toll gate where a toll person visually discriminates a vehicle and collects tolls based on the vehicle type is the target of construction.
  • An automatic toll collector 20 will be installed at the toll gate. Take a picture of the vehicle on the upstream side of the automatic toll collector 20 and read the license plate A license plate reader 24 is installed.
  • the charge calculation program 28 is installed in the automatic charge receiver 20.
  • the exit toll gate 4 does not include a vehicle type identification device, it is easy to install and the construction period is short. Because the island 14 is short, it can be used as it is with the manned tollgate island or it can be used as it is.
  • FIG. 7 shows the operation of the toll collection system in that case.
  • the vehicle-mounted device communicates with the roadside antenna of the ETC system without contact.
  • the user gives the ETC card 44 to the toll collector at the entrance toll gate 2.
  • the time 50 and the entrance toll gate name 52 are written.
  • the ETC card 44 is further written with the vehicle type 54 determined by the vehicle type determination device 6 installed at the entrance toll gate 2.
  • the start controller 16 In a state where the vehicle is in the traveling lane 15, the start controller 16 is controlled to be in a closed state.
  • the vehicle enters lane 15 for exiting the toll road at the desired exit toll gate 4.
  • the vehicle entry detection sensor 22 detects that the vehicle has entered and transmits a detection signal to the automatic toll collector 20 (step S102).
  • the vehicle occupant moves the vehicle along the traveling lane 15 and stops near the automatic toll collector 20. Then, the ETC force 44 is inserted into the ETC card insertion slot provided in the automatic toll collector 20 (step S106). The medium reading unit 30 reads information recorded on the ETC card 44 (step S108).
  • the collation unit 32 collates the vehicle type 54 written in the entrance toll gate 2 with the vehicle type 66 of the traffic history 56.
  • the verification unit 32 determines that the vehicle type 54 is reliable information if the result of the verification satisfies a predetermined standard, and determines that the vehicle type 54 is unreliable information if the predetermined standard is not satisfied. judge. Only the history less than the predetermined number of times is recorded as the traffic history 56. In this case, it is determined that the vehicle type 54 is unreliable information (step S110).
  • the predetermined standard is a condition that the vehicle type 66 recorded in the traffic history 56 is consistent. It is. The consistency is set as follows, for example. It is determined that the vehicle type 54 is reliable information only when the vehicle type 54 matches the vehicle type 66 in the recent past predetermined number of passage histories 56. Alternatively, when all the vehicle types 66 listed in the vehicle type 54 and the traffic history 56 are met, and only at that time, it is determined that the vehicle type 54 is reliable information.
  • the vehicle type 66 in the traffic history 56 may be unknown.
  • an entry recorded in the traffic history 56 may indicate that the vehicle type 66 is “small” or “small” or medium-sized. In such a case, if the vehicle type 54 and the vehicle type 66 of the traffic history 56 do not contradict each other, it is determined that they are consistent, and the vehicle type 54 is determined to be reliable.
  • the calculation unit 34 calculates a toll based on the vehicle type 54 and displays it on the vehicle (step S 112).
  • step S110 If it is determined in step S110 that the vehicle type 54 is information that is not reliable, the vehicle type information request unit 36 indicates that the vehicle type 54 of the ETC card 44 is not reliable. A signal is transmitted to the monitoring panel 26, and the vehicle type information is requested to the monitoring panel 26 (step S114).
  • the monitoring panel 26 Upon receiving the caution signal, the monitoring panel 26 outputs to the clerk of the office 14 that the caution signal has been received by voice, lamp, screen display, or the like.
  • the input of the vehicle type is accepted by the input device of the monitoring panel 26.
  • the clerk determines and inputs the vehicle type by visual recognition or the like (step S116).
  • the calculation unit 34 calculates the toll using the entrance toll gate name 52 read from the ETC card 44 and the vehicle type information input to the monitoring panel 26 by the clerk and displays it on the vehicle ( Step S 118).
  • the automatic toll collection machine 20 uses the inserted ETC card 44 to settle the fee (Step S120).
  • the toll collector 20 returns the ETC card 44 to the vehicle in the travel lane 15 (step S122).
  • the toll collector 20 transmits a signal instructing to open the start controller 16.
  • the bar of the start controller 16 is set to the open state (step S124).
  • the vehicle occupant starts the vehicle and runs away from the driving lane 15 (step S 126).
  • Such an automatic toll collection system determines the reliability of the current vehicle type information based on the past vehicle type information of a medium storing a past traffic history such as an ETC card. You can trust the ETC card model information that has been processed normally many times as a specific model in the past. Therefore, it is possible to collect tolls based on the vehicle type without installing a vehicle type identification device at the exit toll booth 4.
  • the toll road is determined so that all users pay the fee using a medium that records past traffic histories such as ETC cards.
  • the number plate reader 24 at the exit toll gate 4 shown in Fig. 2 is not required!
  • FIG. 8 shows such a toll road exit toll gate 4a.
  • the automatic toll collection machine 20a does not have a program for collecting tolls based on the verification of the number plate. Because the license plate reader is not installed on the island 12a of the exit toll gate 4a, the land 12a has more space for installing the equipment than the case shown in FIG. Or the island 12a can be made even smaller.

Description

明 細 書
車種判別装置を要しなレ、料金自動収受システム
技術分野
[0001] 本発明は、有料道路の料金自動収受システムに関する。
背景技術
[0002] 利用者が料金自動収受機に対して現金、カードなどの支払媒体を投入することに より通行料金の支払 、を行う有料道路の料金収受システムが知られて ヽる。そうした 料金収受システムにおいては、車種判別装置により利用者の車種が自動的に判別さ れる。料金自動収受機は、判別された車種に基づいて通行料金を計算して料金収 受を行う。
[0003] 特開 2003— 187279号公報〖こは、有料道路の料金収受システムが記載されてい る。その料金収受システムは、以下を含む:料金所出口に到着した車両の車種を判 別する車種判別装置;通行券に記録された料金収受情報を読み取り、判別された車 種と記録された車種とがー致する場合には、料金収受情報に基づいて通行料金を 算出し、通行料金を収受する料金自動収受機;料金所出口を通行する車両を撮影 するテレビカメラ;判別された車種と記録された車種とがー致しな 、場合には、テレビ カメラによって撮影された映像と料金収受情報とを表示し収受監視員に対して車種 の判定を促す監視盤;及び、監視盤に表示された映像と料金収受情報とに基づき収 受監視員により判定された車種に基づいて通行料金を算出し、通行料金を収受処 理する料金自動収受機。
発明の開示
[0004] 本発明の目的は、簡易な設備で車種の誤判別を防止することを可能にする料金自 動収受システムを提供することである。
本発明の他の目的は、簡易な設備で入口で発行される記録媒体の交換による不 正を防止することを可能にする料金自動収受システムを提供することである。
[0005] 本発明による料金自動収受システムは、料金所の走行レーンに進入する車両の画 像を撮影し、画像のナンバープレートが撮影されている領域から出口ナンバープレ ート情報を生成するナンバープレート読取部と、走行レーンにぉ 、て車両力 提供さ れる記録媒体力 車種情報とナンバープレート情報とを読み取る媒体読取部と、出 ロナンバープレート情報とナンバープレート情報との照合を行う照合部と、照合の結 果が一致したとき、車種情報を用いて料金の計算を行う計算部とを備える。
[0006] 本発明による料金自動収受システムは、出口料金所において料金収受機の上流 側における車両を検出する車両検知機を備える。ナンバープレート読取部は、車両 検知機による車両の検出に応答して画像を撮影する。
[0007] 本発明による料金自動収受システムは、照合の結果が不一致のとき、担当者に対 して所定の出力を行う出力部と、入力装置を介して担当者力 被入力車種情報を収 集する収集部とを備える。計算部は、被入力車種情報を用いて料金の計算を行う。
[0008] 本発明による料金自動収受システムは、入口料金所に進入する車両の車種を示す 入口車種情報を生成する車種判別部と、入口料金所に進入する車両のナンバープ レートを読み取る入口ナンバープレート読取部と、入口車種情報を車種情報として、 入口ナンバープレート読取部で読み取られたナンバープレートをナンバープレート 情報として記録媒体に書き込んで発行する発行部とを備える。ナンバープレート読取 部と媒体読取部とは、入口料金所の下流側の出口料金所に設置される。
[0009] 本発明による料金自動収受システムにお 、て、媒体読取部は、記録媒体から複数 回の通行の各々にお 、て料金を計算するために使用された車種の情報である車種 履歴情報を読み取る。計算部は、車種履歴情報が所定の条件を満たすとき、車種履 歴情報に含まれる車種の情報を用いて料金の計算を行う。
[0010] 本発明による料金自動収受システムにおいて、所定の条件は、車種履歴情報に含 まれる複数の車種を示す情報のすべてが整合的であるという条件である。
[0011] 本発明による料金自動収受システムの施工方法は、収受員によって判別される車 種により料金収受が行われる料金所に、車両の乗員から提示される記録媒体から車 種情報とナンバープレート情報とを読み取って料金の計算を行う料金収受機を設置 するステップと、料金所の料金収受機よりも上流側における車両の画像を撮影する力 メラを設置するステップと、料金収受機に、画像力 抽出されたナンバープレートに関 する情報とナンバープレート情報との照合の結果が一致したときに車種情報に基づ いて料金の計算を行うプログラムをインストールするステップとを備える。
[0012] 本発明によれば、簡易な設備で車種の誤判別を防止することを可能にする料金自 動収受システムが提供される。
さらに本発明によれば、簡易な設備で入口で発行される記録媒体の交換による不 正を防止することを可能にする料金自動収受システムが提供される。
図面の簡単な説明
[0013] [図 1]有料道路の模式図を示す。
[図 2]出口料金所の構成を示す。
[図 3]料金計算プログラムを示す。
[図 4]通行券に書き込まれる情報を示す。
[図 5]ETCカードに記録される情報を示す。
[図 6]料金自動収受システムの動作を示す。
[図 7]料金自動収受システムの動作を示す。
[図 8]出口料金所の構成を示す。
発明を実施するための最良の形態
[0014] 以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する 。図 1は、本実施の形態における料金自動収受システムが適用される有料道路の模 式図である。有料道路には、入口料金所 2が設置されている。入口料金所 2は、車種 判別装置 6、ナンバープレート読取装置 8及び通行券発行機 10を備える。入口料金 所 2の下流側には、複数の出口料金所 4が設けられる。有料道路を利用するための 料金は、車種と、入口料金所 2から出口料金所 4までの距離とに依存して設定される
[0015] 車種判別装置 6は、入口料金所 2に進入する車両の車長、車高、車幅及び車軸数 に例示される外形を検出し、検出された外形に基づ 、て車両の車種を示す車種情 報を生成して通行券発行機 10に送信する。車種情報は、「小型車」、「中型車」、「大 型車」、「二輪車」、「車種不明」等に区分される。
[0016] ナンバープレート読取装置 8は、入口料金所 2において通行券発行機 10よりも上流 側に存在する車両を撮影する。そして撮影された車両の映像に対して画像認識を行 つて、ナンバープレートに記載されている文字 (数字を含む）を示す情報であるナン バープレート情報を生成して通行券発行機 10に送信する。
[0017] 通行券発行機 10は、入口料金所 2に進入する車両の各々に対して通行券を発行 する。通行券発行機 10は、車種判別装置 6から受信した車種情報と、ナンバープレ 一ト読取装置 8から受信したナンバープレート情報と、入口料金所 2における現在時 刻を示す入口時刻と、入口料金所 2を他の入口料金所と区別して特定するための入 口料金所情報とを通行券 11に書き込み、入口料金所 2の走行レーンに存在する車 両に対して発行する。
[0018] 図 2は、出口料金所 4の構成を示す。出口料金所 4は車両が通行する通行レーン 1 5を備える。出口料金所 4の通行レーン 15の出口に、発進制御機 16と発進検知装置 18が設置される。複数の通行レーン 15は、アイランド 12によって互いに分離される。 アイランド 12には、車両進入検知センサ 22、ナンバープレート読取装置 24及び料金 自動収受機 20が設置される。
[0019] 出口料金所 4には、車両の物理的な特性に基づいて車種を示す情報を生成する 車種判別装置が設置されない。そのため、アイランド 12の面積は車種判別装置が設 置される場合に対して小さ 、。
[0020] 車種判別装置が設置される場合には、トレーラーなどの車長の長い車両について も車長の計測を行うことができるように、車種判別装置と料金自動収受機 20との間に 長い距離が必要とされる。その結果、アイランド 12の走行方向の長さが大きく設計さ れる。本実施の形態における出口料金所 4は、車種判別装置が設置されないため、 アイランド 12の走行方向の長さが小さくて済む。こうした出口料金所 4は、少ない面 積の敷地に設置することができ、施工期間が短い。
[0021] 車両進入検知センサ 22は、出口料金所 4の入口に進入する車両の存在を検出し たことを示す検出信号を生成して料金自動収受機 20に送信する。ナンバープレート 読取装置 24は料金自動収受機 20が設置されている位置よりも上流側における車両 を撮影し、撮影された映像に対して画像認識を行うことにより、ナンバープレートに記 載されて!、る文字 (数字を含む)を示す情報である出口料金所ナンバープレート情報 を生成して料金自動収受機 20に送信する。 [0022] 料金自動収受機 20は、演算制御装置、記憶装置、入力装置、出力装置及び通信 装置を備えるコンピュータによって実現される。料金収受機 20は、通行レーン 15の 車両に対して通行料金を表示し、車両から投入された現金、クレジットカード及び ET Cカードに例示される支払用媒体を受け取って自動的に料金の精算を行う。
[0023] 発進制御機 16は、開閉可能なバーを備える。発進制御機 16は、料金自動収受機 20から受信する信号に応答して、バーを開状態と閉状態とのうちのいずれか一方の 状態に制御する。バーは、閉状態のとき、通行レーン 15に存在する車両が出口料金 所 4の下流側へ走り去ることを妨げる。バーは、開状態のとき、通行レーン 15に存在 する車両が出口料金所 4の下流側へ走り去ることを妨げない。
[0024] 出口料金所 4には事務所 14が設けられる。事務所には事務員が配置される。事務 所 14には事務員によって操作される監視盤 26が設置される。監視盤 26は、演算制 御装置、記憶装置、入力装置、出力装置及び通信装置を備えるコンピュータによつ て実現される。監視盤 26は、発進制御機 16、発進検知装置 18、車両進入検知セン サ 22、ナンバープレート読取装置 24及び料金自動収受機 20から信号を受信して、 それらの機器の動作と状態を示す情報を監視し、記憶装置に記憶し、表示装置に出 力する。
[0025] 図 3は、料金自動収受機 20の記憶装置に記憶される料金計算プログラム 28を示す 。料金計算プログラム 28は、料金自動収受機 20の演算制御装置によって読み出さ れて実行されるソフトウェアプロダクトである。料金計算プログラム 28は、媒体読取部 30、照合部 32、計算部 34及び車両情報要求部 36を備える。
[0026] 図 4は、通行券 11に書き込まれる情報を示す。通行券 11は、情報を磁気的に保存 するための磁気ストライプ及び半導体記憶素子に例示されるコンピュータにより読み 取り可能な記憶媒体を備える。その記憶媒体には、入口時刻 37、入口料金所名 38 、ナンバープレート情報 40及び車種情報 42が記録される。
[0027] 図 5は、 ETCカード 44に記録される情報を示す。 ETCカード 44には、当該カード に固有に割り当てられ、他のカードと区別して一意に特定することを可能にするカー ド ID46が記録される。 ETCカード 44には更に、現在の走行情報 48が記録される。 現在の走行情報 48には、入口料金所 2から有料道路に乗り入れて有料道路を利用 中の車両において、入口料金所 2から有料道路に乗り入れた日時 50と、入口料金所 名 52と、車種 54とが記録される。 ETCカード 44には更に、通行履歴 56が記録され る。通行履歴 56は、過去の有料道路の利用に関する情報である。通行履歴 56は、 入口料金所 2を通って車両が有料道路に進入した日時 58と、入口料金所名 60と、 出口料金所 4を通って車両が有料道路から退出した日時 62と、出口料金所名 66と、 料金自動収受機など有料道路の事業者側の装置が通行料金を精算するために用 V、た車種の情報を示す車種 66とを含む。
[0028] 以上の構成を備える有料道路の料金自動収受システムの動作を以下に説明する。
以下の説明にお 、て、料金自動収受機 20の演算制御装置が料金計算プログラム 2 8を読み出し、それに記述されている手順に従って実行する動作は、便宜上プロダラ ムが実行して 、る動作として記述される。
[0029] 入口料金所 2に車両が進入する。車種判別装置 6は車両を計測して車種を推測し た結果を示す車両情報を生成する。ナンバープレート読取装置は車両を撮影して画 像認識により文字を読み取った結果であるナンバープレート情報を生成する。通行 券発行機 11は入口時刻 37と、入口料金所名 38と、ナンバープレート情報 40と、車 種情報 42とを通行券 11に書き込んで発行する。車両の乗員は通行券 11を受け取り 、車両は入口料金所 2から発進して有料道路を走行する。
[0030] 図 6は、出口料金所 4における料金自動収受システムの動作を説明するためのフロ 一チャートである。走行レーン 15に車両がいない状態では、発進制御機 16は閉状 態となるように制御される。車両は所望の出口料金所 4において有料道路力 退出 するための走行レーン 15に進入する。車両進入検知センサ 22は、車両が進入して きたことを検出して検出信号を料金自動収受機 20に送信する (ステップ S2)。
[0031] ナンバープレート読取装置 24は、検出信号に応答して、車両の映像を撮影する。
更に、撮影された映像を画像認識することにより出口料金所ナンバープレート情報を 生成し、料金自動収受機 20に送信する (ステップ S4)。
[0032] 車両の乗員は、車両を走行レーン 15に沿って移動させ、料金自動収受機 20の近 くで停車する。そして料金自動収受機 20が備える通行券用の挿入口に通行券 11を 挿入する (ステップ S6)。媒体読取部 30は、通行券 11に記録された情報を読み取る (ステップ S8)。
[0033] 照合部 32は、ナンバープレート読取装置 24から受信した出口料金所ナンバープレ ート情報と、通行券 11から読み取られたナンバープレート情報 40とを照合する (ステ ップ S10)。
[0034] 入口料金所 2の車種判別装置 6により車種が判別できない場合、通行券 11の車種 情報 42には「車種不明」であることを示す情報が書き込まれる。ステップ S8で媒体読 取部 30が「車種不明」を読み取った場合、以下の処理においてはステップ S 10で照 合の結果が一致しな力つた場合 (ステップ S10NO)と同じ処理が行われる。
[0035] ナンバープレートの読み取りができなかった場合の処理については、出口料金所 4 の環境などに応じて適宜、設定される。例えば日光の当たり具合によってナンバープ レート読取装置 24による読み取りの精度が低下するとき、ナンバープレートの読み取 りができない場合には、通行券 11の車種情報 42を信頼して、ステップ S10で照合の 結果が一致した場合と同じ処理が行われる。
[0036] 料金自動収受機 20は、ステップ S 10での照合の結果を、出口料金所ナンバープレ ート情報及び通行券 11から読み取られたナンバープレート情報 40と対応づけてナ ンバープレート照合履歴リストとして記憶する。このリストは、監視盤 26に対する所定 の入力操作に応答して表示装置に表示される。有料道路の管理者側は、このリストを 参照して、過去に何度も照合の結果が不一致であったナンバープレート情報は、何 らかの問題があるものと認識することができる。
[0037] 照合の結果が一致した場合、通行券 11が走行レーン 15の車両に正しく対応するも のであり、通行券 11に記録されて 、る車種情報 42も正当なものであると考えられる。 そのため計算部 34は、通行券 11から読み取られた車種情報に基づいて通行料金を 計算して車両に対して表示する (ステップ S 12)。
[0038] ステップ S10における照合の結果が不一致であった場合、通行券 11に記録されて いる車種情報 42が正当であるかどうか分力もない。そのため車種情報要求部 36は、 ナンバープレート情報 40と出口料金所ナンバープレート情報とが不一致であったこ とを示す不一致信号を監視盤 26に送信し、監視盤 26に対して車種の情報を要求す る（ステップ S 14)。 [0039] 監視盤 26は、不一致信号を受信すると、事務所 14の事務員に対して不一致信号 を受信したことを示す出力を音声、ランプ、画面表示などにより行う。そして監視盤 26 の入力装置により車種の入力を受け付ける。事務員は、？見認などによって車両の車 種を判定して入力する (ステップ S16)。
[0040] 計算部 34は、通行券 11から読み取った入口料金所情報 38と、事務員が監視盤 2 6に入力した車種の情報とを用いて通行料金を計算して車両に対して表示する (ステ ップ S18)。
[0041] 車両の乗員は、料金自動収受機 20に対して現金、クレジットカード及び ETCカード に例示される支払用媒体を投入して通行料金の支払!、を行う（ステップ S20)。
計算部 34は料金の計算を行って精算処理を行 ヽ、必要な釣銭を払い出す (ステツ プ S22)。
料金自動収受機 20は、精算が正常に完了すると、発進制御機 16を開にすることを 指令する信号を送信する。発進制御機 16のバーが開状態に設定される (ステップ S2 4)。
車両の乗員は車両を発進させ、走行レーン 15から走り去る（ステップ S 126)。
[0042] こうした料金自動収受システムによれば、出口料金所 4で提示された通行券 11に 記録されて!、る車種情報 42の信頼性力 通行券 11に書き込まれたナンバープレー ト情報 40と出口料金所 4で画像認識されたナンバープレート情報との照合を行うこと により検証される。そのため、出口料金所 4において車種判別装置による車種の判別 が行われなくても、信頼できる車種の判別が可能である。そのため、車種判別装置な しで料金の自動収受が可能である。ナンバープレートの照合により、有料道路にお いて複数の利用者が互いに通行券 11を交換する等の不正が防止される。
[0043] 図 2に示される構成を備えた出口料金所 4は、有人の料金所 (走行レーン 15の脇に 待機する収受員により料金収受が行われる）を改造して設置するのに向 、て 、る。そ の施工は、次のように行われる。
[0044] まず、収受員が目視により車種を判別し、その車種に基づいて料金収受が行われ る料金所が施工の対象となる。その料金所に、料金自動収受機 20が設置される。料 金自動収受機 20の上流側における車両の画像を撮影してナンバープレートを読み 取るナンバープレート読取装置 24が設置される。料金自動収受機 20に料金計算プ ログラム 28がインストールされる。
[0045] 出口料金所 4は、車種判別装置を備えないために、設置が容易であり施工期間が 短い。アイランド 14が短いために、有人の料金所のアイランドに対して少ない延長ェ 事で済むか、そのまま利用することができる。
[0046] 次に、利用者が、過去の通行履歴が記録されている記憶媒体 (例示: ETCカード） を用いて料金の支払を行う場合について説明する。この場合、料金自動収受システ ムは、ナンバープレートの情報を用いずに料金の精算を行うことが可能である。図 7 は、その場合の料金収受システムの動作を示す。
[0047] 入口料金所 2にお ヽて、車載器が ETCシステムの路側アンテナと非接触で交信す る。または利用者が入口料金所 2の収受員に ETCカード 44を渡す。 ETCカード 44 には、時刻 50と、入口料金所名 52とが書き込まれる。 ETCカード 44には更に、入口 料金所 2に設置される車種判別装置 6によって判別された車種 54が書き込まれる。
[0048] 走行レーン 15に車両カ^、な 、状態では、発進制御機 16は閉状態となるように制御 される。車両は所望の出口料金所 4において有料道路カゝら退出するための走行レー ン 15に進入する。車両進入検知センサ 22は、車両が進入してきたことを検出して検 出信号を料金自動収受機 20に送信する (ステップ S102)。
[0049] 車両の乗員は、車両を走行レーン 15に沿って移動させ、料金自動収受機 20の近 くで停車する。そして料金自動収受機 20が備える ETCカード用の挿入口に ETC力 ード 44を挿入する (ステップ S 106)。媒体読取部 30は、 ETCカード 44に記録された 情報を読み取る (ステップ S 108)。
[0050] 照合部 32は、 ETCカード 44から読み取られた情報において、入口料金所 2で書き 込まれた車種 54と通行履歴 56の車種 66とを照合する。照合部 32は、照合の結果が 所定の基準を満たせば、車種 54が信頼性のある情報であると判定し、所定の基準を 満たしていなければ、車種 54が信頼性のない情報であると判定する。通行履歴 56と して所定回数以下の履歴しか記録されて 、な 、場合は、車種 54は信頼性のな 、情 報であると判定される（ステップ S 110)。
[0051] 所定の基準とは、通行履歴 56に記録されている車種 66が整合的であるという条件 である。整合性は、例えば次のように設定される。車種 54が最近の過去の所定回数 の通行履歴 56における車種 66と一致したとき、そしてそのときのみ、車種 54が信頼 性のある情報であると判定する。あるいは、車種 54と通行履歴 56に記載されている すべての車種 66がー致したとき、そしてそのときのみ、車種 54が信頼性のある情報 であると判定する。
[0052] 通行履歴 56における車種 66が不明である場合がある。例えば、通行履歴 56に記 録されたあるエントリにおいて、車種 66が「小'中」すなわち小型車または中型車であ ることを示している場合がある。そのような場合、車種 54と通行履歴 56の車種 66が 相互に矛盾しなければ、整合性があると判定され、車種 54は信頼性があると判断さ れる。
[0053] 車種 54が信頼性のある情報であると判定された場合、計算部 34は、車種 54に基 づ 、て通行料金を計算して車両に対して表示する (ステップ S 112)。
[0054] ステップ S110にお 、て車種 54が信頼性のな 、情報であると判定された場合、車 種情報要求部 36は、 ETCカード 44の車種 54に信頼性が無 ヽことを示す注意信号 を監視盤 26に送信し、監視盤 26に対して車種の情報を要求する (ステップ S 114)。
[0055] 監視盤 26は、注意信号を受信すると、事務所 14の事務員に対して注意信号を受 信したことを示す出力を音声、ランプ、画面表示などにより行う。そして監視盤 26の入 力装置により車種の入力を受け付ける。事務員は、視認などによって車両の車種を 判定して入力する (ステップ S 116)。
[0056] 計算部 34は、 ETCカード 44から読み取った入口料金所名 52と、事務員が監視盤 26に入力した車種の情報とを用いて通行料金を計算して車両に対して表示する (ス テツプ S 118)。
[0057] 料金自動収受機 20は、挿入された ETCカード 44を用いて料金の精算を行う（ステ ップ S 120)。
料金の精算が正常に完了すると、料金自動収受機 20は ETCカード 44を走行レー ン 15の車両に対して返却する（ステップ S 122)。
料金自動収受機 20は、発進制御機 16を開にすることを指令する信号を送信する。 発進制御機 16のバーが開状態に設定される (ステップ S124)。 車両の乗員は車両を発進させ、走行レーン 15から走り去る（ステップ S 126)。
[0058] こうした料金自動収受システムは、 ETCカードのように過去の通行履歴を記憶して いる媒体の過去の車種情報に基づいて、現在の車種情報の信頼性を判断する。過 去にある特定の車種として何度も正常に料金処理が行われている ETCカードの車種 情報は、信頼が置ける。そのため、出口料金所 4に車種判別装置を設置しなくても、 正し 、車種に基づく料金収受が可能である。
[0059] 有料道路が、すべての利用者が ETCカードのような過去の通行履歴を記録してい る媒体を用いて料金の支払いを行うように決められているとする。この場合には、す ベての車両に対して、図 7を参照して説明された動作によって料金収受を行うことが 可能である。こうした有料道路においては、図 2に示された出口料金所 4におけるナ ンバープレート読取装置 24が必要でな!、。
[0060] 図 8は、こうした有料道路の出口料金所 4aを示す。料金自動収受機 20aには、ナン バープレートの照合に基 、て料金収受を行うプログラムがインストールされな 、。出 口料金所 4aのアイランド 12aにはナンバープレート読取装置が設置されないため、ァ ィランド 12aは図 2に示された場合よりも機器を設置するスペースに余裕ができる。あ るいは、アイランド 12aをさらに小さくすることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 料金所の走行レーンに進入する車両の画像を撮影し、前記画像のナンバープレー トが撮影されている領域力 出口ナンバープレート情報を抽出するナンバープレート 読取部と、
前記走行レーンにおいて車両力 提供される記録媒体力 車種情報とナンバープ レート情報とを読み取る媒体読取部と、
前記出口ナンバープレート情報と前記ナンバープレート情報との照合を行う照合部 と、
前記照合の結果が一致したとき、前記車種情報を用いて料金の計算を行う計算部 とを具備する料金自動収受システム。
[2] 請求の範囲 1に記載された料金自動収受システムであって、
更に、出口料金所において料金収受機の上流側における車両を検出する車両検 知機を具備し、
前記ナンバープレート読取部は、前記車両検知機による車両の検出に応答して前 記画像を撮影する
料金自動収受システム。
[3] 請求の範囲 2に記載された料金自動収受システムであって、更に、
前記照合の結果が不一致のとき、担当者に対して所定の出力を行う出力部と、 入力装置を介して担当者力ゝら被入力車種情報を収集する収集部とを具備し、 前記計算部は、前記被入力車種情報を用いて料金の計算を行う
料金自動収受システム。
[4] 請求の範囲 1から 3のうちのいずれ力 1項に記載された料金自動収受システムであ つて、
更に、入口料金所に進入する車両の車種を示す入口車種情報を生成する車種判 別部と、
前記入口料金所に進入する車両のナンバープレートを読み取る入口ナンバープレ 一ト読取部と、
前記入口車種情報を前記車種情報として、前記入口ナンバープレート読取部で読 み取られた前記ナンバープレートを前記ナンバープレート情報として前記記録媒体 に書き込んで発行する発行部とを具備し、
前記ナンバープレート読取部と前記媒体読取部とは、前記入口料金所の下流側の 出口料金所に設置される
料金自動収受システム。
[5] 請求の範囲 1から 3のうちのいずれ力 1項に記載された料金自動収受システムであ つて、
前記媒体読取部は、前記記録媒体から複数回の通行の各々において料金を計算 するために使用された車種の情報である車種履歴情報を読み取り、
前記計算部は、前記車種履歴情報が所定の条件を満たすとき、前記車種履歴情 報に含まれる車種の情報を用いて料金の計算を行う
料金自動収受システム。
[6] 車両の乗員から提示される記録媒体力 複数回の通行の各々にお 、て料金を計 算するために使用された車種を示す情報である車種履歴情報を読み取る媒体読取 部と、
前記車種履歴情報が所定の条件を満たすとき、前記車種履歴情報に含まれる車 種の情報を用いて料金の計算を行う計算部とを具備する
料金自動収受システム。
[7] 請求の範囲 6に記録された料金自動収受システムであって、
前記所定の条件は、前記車種履歴情報に含まれる複数の車種を示す情報のすべ てが整合的であると!/、う条件である
料金自動収受システム。
[8] 収受員によって判別される車種により料金収受が行われる料金所に、車両の乗員 力も提示される記録媒体力 車種情報とナンバープレート情報とを読み取って料金 の計算を行う料金収受機を設置するステップと、
前記料金所の前記料金収受機よりも上流側における車両の画像を撮影するカメラ を設置するステップと、
前記料金収受機に、前記画像から抽出されたナンバープレートに関する情報と前 記ナンバープレート情報との照合の結果が一致したときに前記車種情報に基づいて 料金の計算を行うプログラムをインストールするステップとを具備する
料金自動収受システムの施工方法。
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