JPH02193266A - ナンバープレート読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は有料道路の車種判別装置、駐車場システム、入
出門管理システム等に適用されるナンバープレートト読
取装置に関する。

〔従来の技術〕

第４図は、従来のナンバープレート読取装置を用いた車
種判別装置の構成を示す図である。第４図において１０
１は車両進入路、１０２は車両進入を検知する１対の光
センサ、１０３は車両前部画像を撮影するカメラ、１０
４はカメラ１０３よりの画像信号によりナンバープレー
トの読取認識を行なう画像処理装置、１０５は通過車両
の車軸数、輪圧、輪数等を計測するための踏板、１０６
は車高を検知するための車高検知センサ、１０７は踏板
１０５、光センサ１０２、車高検知センサ１０６、およ
び画像処理袋装置１０４よりの信号により車種を判別す
る車種判別制御部である。

第５図は従来の画像処理装置の構成を示す図である。第
５図において、１０８はマイクロプロセッサ、メモリ等
より成る制御部であり、全体の動作制御を行なう。１０
９は画像処理専用演算回路であり、制御部１０８の指令
により、画像メモリ１１０の画像に対し、演算を行なう
。１１１はカメラＩ／Ｆ回路であり、カメラ１０３への
撮像指令信号１／Ｆ回路、画像信号Ａ／Ｄ変換回路等よ
り成る。１１２はナンバープレートの読取り結果を車種
判別制御部１０７に出力するためのＩ／Ｆ回路、１１３
は光センサ等、車両進入検知センサよりの車両検知信号
Ｉ／Ｆ回路、１１４は制御部１０８と各回路を接続する
バス信号線である。

第４図および第５図により動作を説明する。車両が進入
路１０１に進入すると光センサ］０２がじゃ光され、車
両検知信号が画像処理装置］０４に出力される。画像処
理装置１，０４は車両検知信号を受信すると制御部］０
８はカメラＩ／Ｆ回路１１１を通じてカメラ１０３へ撮
像指令信号を出力する。カメラ１０３は撮像指令を受信
するとシャッタ動作を行ない、その時点の車両前部画像
を撮像し、その画像信号を画像処理装置１０４へ出力す
る。画像処理装置１０４は画像信号をカメラ１／Ｆ回路
１１１によりＡ／Ｄ変換し、画像メモリ１１０へ取込む
と同時に、制御部１０８の指令により画像演算部１０９
は画像演算処理を行ない、ナンバープレートの大きさ判
別、車種番号、一連番号の読取り認識を行ない、その結
果をＩ／Ｆ回路１１２を通じて車種判別制御部１０７に
伝送する。車種判別制御部１０７は車両通過によって得
られた踏板１０５よりの信号、車高検知センサ１０６よ
りの信号等により車高、車軸数、軸距、輪数等を計測し
、画像処理装置］０４より受信したナンバープレート読
取結果とをあわせ、総合的に車種判別を行ない、その結
果を通行券自動発行機、自動料金収受機等に出力する。

〔発明が解決しようとする課題〕

通常の有料道路では、１つのインタチェンジ、料金所に
複数のレーンがあるため、複数の車種判別装置か必要と
なる。ところが通常画像処理装置は高速の画像メモリ、
高速の画像演算回路等を用いているため、第５図の構成
の画像処理装置を各レーンに対μ、１台ずつ設置するの
は高価につき、コストパフォーマンスか悪い。

本発明の課題は、上記従来の問題点を解消することかで
きるナンバープレート読取装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によるナンバープレート読取装置は、複数の車両
進入検知センサと、これらの検知センサによる各車両進
入検知に対応し各車両前部の画像を撮影する複数のカメ
ラ装置と、前記複数の車両進入検知センサのＩ／Ｆ回路
、前記複数のカメラ装置に対応する複数のカメラＩ／Ｆ
回路および複数の原画像メモリ、これらの原画像メモリ
に対応する複数の演算用画像メモリ、ならびに１つの画
像処理演算部を有する１つの画像処理装置とを具備して
なることを特徴とする。即ち、本発明においては、１式
の制御部、画像演算部、演算用画像メモリ、各レーンの
カメラに対応する複数式のカメラＩ／Ｆ回路、および原
画像メモリ、各レーンの車両進入検知センサに対応する
複数の同センサＩ／Ｆ回路、および各レーンの車種判別
制御部に対応する複数の判別結果出力１／Ｆ回路より構
成される画像処理装置を具備している。

〔作　用〕

本発明によれば、上記構成を有する画像処理袋置により
、以下の動作が可能となる。ぜト、よ　　すなわち、 複数レーンの同時車両通過に対し、複数カメラよりの原
画像の同時取込みか可能であり、原画像取込み順に逐次
画像演算部により画像処理を行ない、ナンバープレート
の大きさ判別、車種番号、一連番号の読取り認識を行な
い、その結果を逐次各しンに対応する車種判別制御部に
出力してゆくことが可能となり、コストパフォーマンス
のよい画像処理装置を提供することができる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の一実施例における画像処理装置の構
成を示す図であり、本実施例は３レーンに対するナンバ
ープレートの読取りを１台の画像処理装置にて行なう場
合の例であり、また演算用画像メモリを１式備えた例で
ある。

第１図において、１はマイクロプロセッサおよびその周
辺回路、プログラム、データ用メモリ等により構成され
、全体の制御を行なう制御部、２は画像演算部３、制御
部１により読書き可能な演算用画像メモリ、３は画像処
理用の専用高速演算を行なう画像演算部、４〜６は各レ
ーンに設置された車両進入を検知する光センサのＩ／Ｆ
回路、７〜９は各レーンに設置されたカメラに対し撮像
指令を出力し、カメラより出力される車両前部画像信号
をＡ／Ｄ変換して原画像メモリに格納する機能を持つカ
メラＩ／Ｆ回路、１０〜１２は各カメラにより、撮像し
た車両前部画像を記憶する原画像メモリ、１３〜１５は
各レーンの車両前部画像よりナンバープレートを読取っ
た結果を各レンの車種判別制御部に送信するためのＩ／
Ｆ回路、１６は各部回路とデータの転送、制御を行なう
ためのバス信号線、１７は各レーンに対応した原画像メ
モリより演算用画像メモリにデータを転送するための高
速データバス、１８〜２０は各レーンに設置されたカメ
ラ装置、２１〜２Ｂは各レーンに設置された車両進入を
検知する光センサ、２４〜２６は各レーンに設置された
車種判別制御部である。

第２図は第１図の構成による画像処理装置の処理のタイ
ミングチャートの一例を示す図である。

第２図において、横軸は時間の経過を表わす。

２１〜２３は各光センサａ　−Ｃの状態を表わし、オン
状態は光センサがじゃ光されていることを表わす。７〜
９は各カメラＩ／Ｆ回路ａ　−Ｃが制御部より撮像指令
を受けてから、各対応するカメラより原画像の取込みを
完了するまでのタイミングを実線で表わす。２７，２８
．３１は制御部のマイクロプロセッサによって実行され
るプログラムの処理を表わし、各々の処理の実行タイミ
ングを実線で表わす。制御部１は通常、常時認識処理３
０を実行しており、同処理は割込み可の状態で実行され
るため、同処理の実行中に２７．２８の割込み処理は割
込んで優先的に処理を行なうことが可能である。認識処
理３０において１本の実線は認識処理要求時のループ状
態を表わし、２本の実線は実際の認識処理の実行を表わ
す。

また各処理の実線に付されたａ、ｂ、ｃの記号は各記号
に対応した光センサ、カメラに対する画像の処理が行わ
れることを表わす。

第２図における２９は制御部のメモリ内に生成される認
識処理要求があることを表わす先入れ先出しのキューテ
ーブルであり、■、■等の記号は各記号に対応する光セ
ンサ、カメラよりの原画像に対する認識処理要求の登録
（エンキュー）もしくは取出しくデキュー）を表わす。

第３図は制御部１のマイクロプロセッサによって実行さ
れる認識処理のフローチャートである。

制御部１のマイクロプロセッサは電源投入時に必要な初
期化処理を終えた後、第３図に示す認識処理の実行を開
始する。認識処理はまず認識処理要求キューテーブルの
内容を調べ、要求データかない場合は要求データが到着
するまでループして待つ。要求が到着すると、最も古い
要求データをキューテーブルより１つ取出し、その要求
データの内容（要求レーンａ　−ｃ　）に対応した原画
像メモリａ　−Ｃのいずれかの内容（原画像）をまず演
算用画像メモリ２に転送した後、画像演算部を制御して
原画像よりナンバープレートを抽出し、大板、中板の別
、車種番号、一連番号を読取認識する。

次に、読取結果を要求レーンａ　−ｃに対応する車種判
別制御部ａ　−ｃのいずれかにＩ／Ｆ回路を通じて出力
した後、次の認識処理要求のチエツクに戻る。

第１図、第２図、第３図によって動作を説明すると、制
御部１のマイクロプロセッサは電源投入時必要な初期化
処理を終えた後、認識処理（第３図）の実行を開始する
。初期状態では認識処理要求キューテーブルには要求デ
ータがないため、認識処理は要求時のループ状態となっ
ている。

今車両がレーンａｌ：進入すると各センサａ２１がオン
となり光センサＩ／Ｆ回路ａ４は制御部１に対し、割込
み信号を出力する。制御部１は割込み動作によりじゃ先
割込み処理２７を起動する。

しゃ先割込処理２７は割込みのあったレーンに対応する
カメラＩ／Ｆ回路ａ７に対し、撮像指令を出力する。カ
メラＩ／Ｆ回路ａ７はカメラａ８に対し、撮像指令信号
出力を行なうとともにカメラａ７より出力される画像信
号をＡ／Ｄ変換して対応する原画像メモリ１０に格納す
る。カメラ１／Ｆ回路７〜９は制御部１より撮像指令を
受けるのみで制御部１の助けを借りずに画像信号の原画
像メモリへの取込みが可能なように構成することができ
るので、制御部１は撮像指令をカメラＩ／Ｆ回路７〜９
に出力した後、以前実行していた処理を継続して実行す
ることができる。

なお、１回のしゃ先割込処理２７に要する時間はたかだ
か数百μＳｅｅであり、カメラＩ／Ｆ回路７〜９が画像
取込みに要する時間（数十ｍ５ｅｃ）に対し、十分小さ
い。

カメラＩ／Ｆ回路ａ４が画像取込み中にレーンｂに車両
が進入するとレーンａの場合と同様に、光センサｂ２２
かじゃ光され、制御部１によりじゃ先割込処理２７が実
行され、カメラＩ／Ｆ回路ｂ５に撮像指令を出力するこ
とによりカメラ１／Ｆ回路ｂ５は画像取込みを開始する
。このようにして最大３レーンの画像同時取込みを実現
することができる。

次にカメラＩ／Ｆ回路ａ４が原画像メモリａｌｏにカメ
ラよりの画像取込みを終えると、力メラＩ／Ｆ回路ａ４
は制御部１に対し、画像取込完了の割込信号を出力する
。制御部１は画像取込完了の割込信号を受信すると割込
み動作により、画像取込完了割込み処理２８を実行する
。画像取込完了割込処理２８では割込みをおこしたカメ
ラ１／Ｆ回路ａ　−Ｃのいずれかを調べることにより、
ａ　−ｃのいずれかの識別記号（この場合はａ）を要求
データとして認識処理要求キューテーブル２９に登録（
エンキュー）した後、処理を終了し、以前実行していた
処理、すなわち認識処理３０の実行に戻る。認識処理３
０は認識処理要求キュに要求データａが登録されたため
、要求待状態から抜は出し、第３図に示すフローチャー
トにより原画像メモリａｌＯに格納されている原画像よ
りのナンバープレート読取処理を開始する。

その後、カメラＩ／Ｆ回路ｂ５が原画像メモリｂｌｌに
カメラよりの画像取込みを終えると、同様に画像取込完
了割込処理２８が実行され認識処理要求すが認識処理要
求キューテーブル２９に登録される。一方認識処理３０
はカメラａより取込んだ画像のナンバープレート読取結
果を、対応する車種判別制御部ａ２４にＩ／Ｆ回路ａｌ
Ｂを通じて出力した後、認識処理要求キューテーブル２
９のチエツクに戻る。認識処理要求キューテブル２９に
は既に要求データｂが登録されているため、認識処理３
０は待状態となることなく、原画像メモリｂ１１に格納
された原画像に対する認識処理を継続して実行する。

なお１つの画像に対する認識処理に要する時間は数百ｍ
　ｓｅｃであり、各割込処理の所要時間に比べ十分長い
。

また各々のレーンａ　−ｃの車両の平均通過間隔、自動
通行券発行、料金収受等のサービスタイムの制限より約
６秒以上であるため、３レーンに対応する場合平均して
約２秒に１台の認識ができればよく、十分な処理能力を
実現できる。以上述べたようにして複数レーンよりの画
像の同時取込み、また取込んだ画像の逐次読取りを行な
うことが可能である。

また、第１図の構成において演算用画像メモリを原画像
メモリａ　−ｃと共有することも可能である。その場合
は演算用画像メモリは原画像メモリと同素子におかれ、
複数式となり、画像演算部３は直接者々の演算用画像メ
モリに対し演算を行なうようすることも可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、１式の制御部、画像処理演算部および
複数式のカメラＩ／Ｆ回路、原画像メモリ、車両進入検
知センサＩ／Ｆ回路を備え、複数レーンよりの同時画像
取込み、および取込み画像の逐次認識を行なうことによ
り、複数レーンに対応可能な安価なナンバープレート読
取装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのナンバープレート読
取装置の構成図、第２図は本発明の一実施例における処
理のタイミングチャートを示す図、第３図は本発明の一
実施例における制御部のマイクロプロセッサにより実行
される認識処理のフロチャートを示す図、第４図は従来
の車種判別装置４ 置を示す図、第５図は第４図における画像処理装置を示
す図である。 １・・・制御部、２・・・演算用画像メモリ、３・・・
画像演算部、４〜６・・・光センサＩ／Ｆ回路、７〜９
・・・カメラＩ／Ｆ回路、１０−１２・・・原画像メモ
リ、１３〜１５・・・Ｉ／Ｆ回路、１８〜２０・・・カ
メラ装置、２４〜２６・・・車種判別制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の車両進入検知センサと、これらの検知センサによ
   る各車両進入検知に対応し各車両前部の、画像を撮影す
   る複数のカメラ装置と、前記複数の車両進入検知センサ
   のＩ／Ｆ回路、前記複数のカメラ装置に対応する複数の
   カメラＩ／Ｆ回路および復数の原画像メモリ、これらの
   原画像メモリに対応する複数の演算用画像メモリ、なら
   びに１つの画像処理演算部を有する１つの画像処理装置
   とを具備してなることを特徴とするナンバープレート読
   取装置。