JPS6024699A - 車種判別装置 - 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】 等に用いられる車種判別装置に関するものて必る。

捷ず，第１図で従来の車種判別装置について説明する。

第１図は従来の自動車種判別装置の実施例を示す。１，
１ａは有料道路料金所の車線を分離するアイランドであ
る。２，２ａ及び３ｒｒＪ、、車種自動−１′−１］別
装置の一例で，光学式ｒｌｊ両，険出器２。

２ａ及び踏板３で構成し２例えば軸数２輪数等により進
入する車両４から４ｎの車種を分類−する。この他超音
波式車幅劇測装置により、車幅により車種分類する場合
もある。５は自動通行券発行装置で車種毎に異なった通
行券６を発行する。７，７ａは車両の発進検出装置であ
る。

光学式、超音波式或は路面に埋設して踏板式。

ループコイル式などが単独又は組合せで使用される。８
は発進する車両を誘導する信号灯である。９は車種メモ
リで車種判別装置２，２ａ。

３を通過し２通行券６０発行を待機する車両４から４ｎ
の車種を進入順位に従って記憶する。

ｌＯは通行券発行制御装置で自動通行券発行装置丘５．
信号灯８に接続し、先行車の発進完了へ号を受け、信号
灯８により後続車の停止の発進を誘導すると共に東独メ
モリ９に対応した通行界の発行制御を行う。この他、出
口側で使用される場合には通行券発行装置５０代りに料
金の自動収受機に置換えられる。又有人収受の場合これ
等の無人、省力化システムに使用されている従来の車種
判別装置を更に詳述する。

現行有料道路の料金体系は普通車と大型車（＋、ＩＩに
分ける場合もある）の二車種分類か基準になっているが
、その区分は、車両の総重量が８トン以上か最大積載車
量が５トン以上となっている。ところが重量計方式でも
積荷の問題がある為現実的１（はこれ等に最も相関の高
い２軸目以降の輪距（トレンド）やノングル／ダブルタ
イヤ（４輪−６輪以上）を踏板方式で泪測、単独又は総
合的判断する方法や、超音波パルス反射法により最大車
幅全計測して車種ｅｌｌ別−Ｖる方法が従来実用が試み
らｒして来た。

しかし、これ等の諸元は現状相関が高いと云うだけで法
的規制のあるものではなく、従来とも一定である保証が
ない。

又、計測し得る車長、車高などその他の諸元についても
同様である。

更にこれ等の諸元の計測には車長方向に少なくとも２軸
目まで計測しなければ判定出来ないため、車種判別装置
から発行機（又は収受機）まで長距離（実用的に約１０
ｍ以上）を要し。

アイランドが長くなり建設費が割高になると共に、小さ
い車両ならその間に複数台進入が可能であるため、車種
メモリが心安となる。

これは、ノ・−ドシステムとも複雑となり、コスト、安
定性に問題を残すと共に、アイランド内で車両が追い越
しをした場合、当該車両と車種に狂いを生じ、システム
を混乱させる問題をはらんでいる。

本発明は以上説明の問題点を改善するためになされたも
ので、進入する車両の前線部を検出し前線信号を出力し
及び車両の前輪が踏圧する踏板による信号と車両の両側
の遮光信号との両信号で論理判断し車両通過中信号を出
力する車両検出器と、車両の前面のナンバープレート部
を光学的にとらえるテレビカメラと、車両の進入を示す
前縁信号によってテレビカメラからナンバープレート部
分の画像信号を取り込みデジタル信号に変換するデジタ
ル化回路及びこれらデジタル信号を記憶するメモリ装置
及びナンバープレートの車種を示す数字の標準バター７
フアイル及び標準パターンファイルの同一画素データを
２回取り込み１回は信号を反転するために切替えるイン
バータ及びメモリ装置に記憶のデジタル信号のデータを
一画素ずつ＝＃；；；春介七４取り込みインバータを介
して入力される標準パターンの対応する画素のデータと
紮照合する照合回路＝゛これらの画（尿処理を制御°す
る制御装置とからなる画ｒ象処理装置と、当該画像処理
装置で判別した車種信号及び車両検出器からの車両通過
中信号及びＡｉＪのル画の発進が完了したことを示す検
出器からの発進完了信号とで通行券発装置へ発行券の発
行を指令する制御装置りとからなることを特徴とする車
種判別装置を提供するものである。この本発明の車種判
別装置は、従来は車の軸数、車輪の数、車の幅。

等を検出して車種判別を行っていたが、車の前面のナン
バープレートの車種を示す数字をカメラで光学的に読み
取り標準パターンの数字と比較し車種を判別する方式と
し車種判別装置の検出部に長距離を必要とせず装置を簡
略化し信頼性を向上せしめたものである。

次に第２因から第５図で本発明の車ね判別装置について
説明する。

第２図は本発明の機器構成及び配置を示す図で、従来と
同様のものについては、同符号で説明する。１，１ａは
、アイランド、２．２ａは光学式車両検出器、３は踏板
である。この場合光学式車両検出器２は進入する車両４
の１１１縁（遮光の立上り）イｇ号Ｓ１及び光学式車両
検出器２．２ａと踏板３の信号により論理判断した車両
通過中信号Ｓ２とを出力する。これは例えば。

人の通過などによる遮光のみの偽似信号と車両信号とを
識別する為である。

５は自動通行券発行装置、６は発行される通行券である
。７，７ａは発進検出装置、８は信号灯である　１０は
通行券発行制御装置であり第１図の車種メモリ９を介さ
ず画像処理装置１２の信号、車両通過中信号Ｓ２及び発
進検出器７からの発進検出信号Ｓ３の信号を受けて車両
Ｄｊに通行券６、発券を制御する１、 次に１本発明の中心となる部分を説明する。

第３図は画像処理装置１２の機能ブロック図で、１１は
テレビカメラ（ＴＶ右カメラ、１２は画像処理装置であ
り前述の光学式車両検出器２より車両進入の立上り信号
Ｓ１の指令を受けＴＶ右カメラら１フレ一ム分の画像を
取り込みプレートの数字を読み取りこれらのｉ’ｉ７　
＋Ｄと標専−パターンとを比較し屯ａを判定して通行益
発行ｆｉｔ！Ｉ御装置ｌＯに判定信号を送出する。

１３は１画像信号Ｖｄの前処理回路を含み任７０゜画希
に分割し、白、黒の２値化を削るデジタル化回路である
。この回路はプレートの文字のコントラストを強調する
前処理を行うもので適当なグレーレベルでしきい値を設
定し画像信号Ｖｄを白、黒の二値化画像に変換する。

１４はフレームメモリであり、ＴＶカメンで捕えた全画
面の２値化画像の一画面分を記憶し。

一度記憶すると次の指令信号である前縁信号Ｓ１が入力
されるまで一画面分の２値化画像の信号の記憶を保持し
更新しない。

１６は、ｍＸ１桁を有するレジスターで第４図に示す車
種番号を示す文字サイズ（一定）と。

切り出せるだけの画素数ｍｘｎ桁を有する。後述する制
御装置２０からの走査信号Ｓ、によってｍＸ１桁までフ
レームメモリ１４内を全画面走査し、順次画像データを
切り出して行く。

１７はグレートの車種を示す０から９までの各々の数字
をｍＸ１桁のマｌ−’　ＩＪクスに分解し。

二値化した標準パターンを記憶している標準パターンフ
ァイルである。

１８は標準パターンの白、黒を反転させるインバータ回
路である。プレートの下地が白、黄色の場合二値化する
と文字は黒レベルとなるが、蛛 殻地の場合は１文字が白字となるためこれを反転させる
回路である。

１９は照合回路であり、フレームメモリ１４から切出し
た第４図に示すｍＸ１桁の画像パターント標準パターン
ファイル１７にファイルされたｍＸ１桁の標準パターン
とをインバータ１８を介して照合する。ｍｘ’ｎ桁の中
で一驚の精度内で両者の一致がとれれば、これが該当す
る車種を表す数字である。

２０は制御装置でこれらの画像処理装置１２内の回路を
７−ケーシヤルに制御し２以上述べた機能を発揮させる
中枢制御部である。ツ、上が本発明の構成である。この
他出口側で面出される場合ｌこは通行券発行装置５０代
りに料金の自動収受機に置換え又、有人収受の場合には
発、ＩＬ検出器７が省略したシステムにも応用出来るこ
とは云うまでもない。

次に上記の構成の車種判別装置の詳Ｉ７い機能を説明す
る。

第２図において、車両４の＠頭部が進入し光学式車両検
出器２を遮光すると直ちに光学式車両検出器２より前縁
信号Ｓ、が立上り１画像処理装置１２に命令して、ＴＶ
右カメラ１から画像１言号Ｖｄの取り込みを開始し古い
データを更新する。ＴＶ右カメラ１は本レーンに進入す
る各種車両のはソ前面を撮影するようにセントされてい
るため、グレートの画像は必ず本画面内知含まれている
。

車両４が更に進入して前輪が踏板３を踏圧して前進を検
出すると光学式車両検出器２は遮光信号との論理積から
車両であることが判別出来るので車両通過中信号Ｓ２を
通行券発行制御装置ｌＯに出力する。通行券発行制御装
置１（ｌはｓ２信号１発信検出装置７からの発信検出信
号ｓ３及び画像処理装置１２の車種判別信号から直ちに
車種判牽を下して、自動遣行券発行装置５に伝送し車種
に応じた通行８６を発行する。こ＼で光学式車両検出器
２，２ａの遮光信号である［）１Ｊ縁信号Ｓｌは立上っ
たが踏板信号が立上らない場合１例えば人の通過の場合
などは遮光信号の立下りで車両でなかったと判断出来る
ので１画像処理装置１２の画像処理の作業を直ちに中止
する。

通行券６が発行されると、信号灯８は通行券発行側倒１
装置ｌＯに制御されて車両停止の赤信号から発進用の■
信号に変化する。進入した車両は信号灯８に誘導されて
通行勿発行装駈５の前で停止し２通行券６を抜きとり車
両４は発進する。発進が完了すると発信検出装置７から
発進検出信号Ｓ、を発行制御装置１０にフィート・・ツ
クし後続車の通行券６０発行を促す。次車両が進入して
いない場合は２発行制御装置１０ｆ：初期状態に戻し１
次車両の車種が決定している場合は待機を解除し発行が
行なわれる。

次にナンバープレート内の車種を表す数字を１尻み取る
概要を説明する。

第５図はナンバープレート諸元の一例である１、酋通ｚ
ｌＬ用は３３０　＋ＩＩＩＩ　Ｘ　１６５１ｇ１．　、
大型用（は４４０ｎ。

する。

第５図に示すようにグレートサイズは３３０１１ＩＩ＋
ｌｘ　１６５ｍｍ、４４０ｍｍＸ　２２０ｍｍの２種類
であるが単独を表す上部右の数字はグレートサイズと異
なシ３０謳Ｘ４０ｔＴａで一定であシ１文字パターンは
統一されている。２桁の場合もあるが。

車種を示すのは前−桁である。２桁読めた場合は前−佑
を選択する必要がある。図示しないが。

２桁のメモリを備えておけば容易に選択できる。

車両４が進入し、フレームメモリ１４に車両前面の画像
がデジタル化回路１３を介して二値化され記憶されると
制御装置２０のＪｊ５令する信号Ｓ４によりフレームメ
モリ内の全画面の左上コーナからｍ　Ｘ　ｎ　１ｌｊ１
１素分ず−Ｚ）Ｌ／レジスターＩ　Ｇ　＆（：順次切シ
出して行く。

第４図は、１画素ずつ順次左から右へ矢印の方向へ１シ
イ７分完了すると１ライン下刃へ走査し１丁度車種を表
す数字全部を切９出した１ＩＦｒのレジスタ内のデータ
の状況を白、黒２値で示したものである。これらのデー
タはレジスター１６から照合回路１９へ一画素ずっンフ
トされ標準パターンと照合比較されるが、−カ、−画素
ソフトする間に、０から９の標準パターンを記憶した標
準パターンファイルは２回走食される。これは前述のご
とく白黒に二値化した場合には白黒の反転した２種類が
存在するためである。その間１回はインバータ１８を１
回切替白。

黒を反転させる。・ 従って、レジスタ内に文字が切出ごれ、標準パターンが
２回走査されて照合回路１９で比」１ツされる間に、該
当する数字が一致し抽出され。

単独が判定される。

以上説明の本発明による車種判別装置だよれば、従来の
車種判別装置のように少なくとも２軸目以上車両が進入
しないと、車種判定出来ない方法と異なり、車両前面（
遅くとも１軸目）耳 で車ａｔ判定が羽化な為、車種判別装置（光学式車両検
出器及び踏板）から１通行券発行装置寮１での間隔を極
めて短く設立出来る。この為。

従来システムのように他の車両が割シ込むことがなく、
従って従来必要とされた車種メモリの必要がなくなると
共に追い越しなどにより単純の順番が狂うことによるシ
ステムの混乱がなくなり、システムの信頼性が著しく向
上する。

父、アイランドが短く出来ることは建設費のコストダウ
ンにもなり、車種メモリが不要となる為、システムもコ
ストダウン出来ると共に安定性も向上するなど大川的効
果が極めて高くなったものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来の車種＋１別装置のイ１４成を示すブロッ
ク図、第２図は本発明の単独判別装置の構成を示すブロ
ック図、第３図は画像処理装置の内部の構成を示すブロ
ック図、第４図はし／スタ内のｍｘｎ個の各画素の白黒
の状態を示した説明図、第５因は車両のす／バープレー
トの１例を示した平面図をそれぞれ示す１． ２．２ａ：光学式車両検出器、３：踏板、４：車両、５
：自動通行界発行装置、６：通行券。 ７．７ａ：発進検出器、１０：進行巻発行制御装置、１
１：テレビカメラ、１２：画像処理装置、１３：デジタ
ル化回路、１４：フレームメモリ、１６：レジスター、
１７：標準パター／ファイル、１８：インバータ、１９
：照合回路。 ２０：制御装置、Ｓｌ：前縁信号、Ｓ２：車両辿ｊｊえ
中信号、Ｓ３：発進検出恰号、ｓ４：走査信号、Ｖｄ：
画像信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 進入する車両の前縁部を検出し前線信号を出力し及び車
   両の前輪が踏圧する踏板による信号と車両の両側の遮光
   信号との両信号で論理判断し車両通過中信号を出力する
   車両検出器と、車両の前面のナンバープレート部を光学
   的にとらえるテレビカメラと、車両の進入を示す前線信
   号によってテレビカメラからナンバープレート部分の画
   像信号を取り込みデジタル信号に変換するデジタル化回
   路及びこれらデジタル信号を記憶するメモリ装置及びナ
   ンバーグレートの車４１を示す数字の標準パターンファ
   イル及び標準パターンファイルの同一画素データを２回
   取り込み１回は信号を反転するために切替えるインバー
   タ及びメモリ装置に記憶のデジタル信号のデータを一画
   素ずつ取り込みインバータを介し理を制御する制御装置
   とからなる画像処理′４：１首と、当該画像処理装置で
   判別した車種信号及び車両検出器からの車両通過中信号
   及び前の車両の発進が完了したことを示す検出器からの
   発進完了信号とで通行券発装置へ発行券の発行を指令す
   る制御装置とからなることを特徴とするＨＩＬ種判別装
   置。