(57)【要約】【課題】ナンバープレートが条例など地域性の高い法令に適合しているか把握することができるナンバープレート判定装置を提供することを目的とする。【解決手段】ナンバープレート比較手段３３による比較の結果、ナンバープレート抽出手段３２が抽出した可視光線画像と赤外線画像のナンバープレートが一致する場合、判定手段３６は、地域判定手段３４が判定した対象となる行政地域に応じて、ナンバープレートが、基準格納手段３５から読み出したナンバープレートの取り付けに関する基準を満たすか否か判定し、基準を満たさない場合、通知手段４が違法となる行政地域への進入を通知する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の前部または後部に配置され、自車両の前方および後方の少なくとも１つの可視光線画像を取得する可視光線画像取得手段と、
前記可視光線画像取得手段の近傍に配置され、前記可視光線画像取得手段の撮影方向と略同一方向の赤外線画像を取得する赤外線画像取得手段と、
前記可視光線画像取得手段が取得した可視光線画像と赤外線画像取得手段が取得した赤外線画像とからそれぞれナンバープレートの画像を抽出するナンバープレート抽出手段と、
前記ナンバープレート抽出手段が抽出した各ナンバープレートが一致するか比較する比較手段と、
自車両の現在位置と走行方向に基づいて対象となる行政地域を判定する地域判定手段と、
地域毎に定められたナンバープレートの取り付けに関する基準を格納する基準格納手段と、
前記比較手段による比較の結果、ナンバープレートが一致する場合、前記ナンバープレート抽出手段が抽出したナンバープレートが、前記地域判定手段が判定した対象となる行政地域に応じて前記基準格納手段から読み出した基準を満たすか否か判定する判定手段とを備えたことを特徴とするナンバープレート判定装置。
【請求項２】
前記地域判定手段は、自車両の現在位置から次に到達する予定の行政地域まで所定の閾値以内のときに、自車両の現在の行政地域と次に到達する予定の行政地域を対象となる行政地域として判定し、
前記判定手段は、前記自車両の現在の行政地域と次に到達する予定の行政地域の両方について、前記ナンバープレート抽出手段が抽出したナンバープレートが、それぞれの行政地域に対応する基準を満たすか否か判定することを特徴とする請求項１に記載のナンバープレート判定装置。
【請求項３】
前記、判定手段は、前記自車両の現在の行政地域については前記基準を満たすが次に到達する予定の行政地域については基準を満たさないと判定した場合、通知手段によって違法となる行政地域への進入を通知する請求項２に記載のナンバープレート判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は走行中に前方または後方を走行している車両のナンバープレートを撮影し、画像処理によりナンバープレートに違法な改造が無いか、走行地点の法令により判断できるようにした、ナンバープレート判定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のナンバープレート判定装置としては、カメラなどで車両の画像を取得し、画像認識システムを用いてナンバープレートを自動的に認識する方法がある（例えば特許文献１）。更に、道路上にカメラを設置し、通過走行車両の前面または後面を撮影しナンバープレートを車両の形状などから抽出、認識し、捜索車両の走行追跡などに使用されているＮシステム（自動車ナンバー自動読取装置）が知られている。また、地域判定を行い判別するシステムとしてタクシーの営業地域を判定し営業地域内と営業地域外を判別するタクシー用案内装置などが知られている。（例えば特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７２９３１号公報
【特許文献２】特開２０１２−１４４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ナンバープレートに関する具体的な法令は地方の条例により制定しているケースがあり、都道府県、市町村により規制内容が異なる。地方によりナンバープレートの見易さだけを要求する条例もあればナンバープレートに赤外線の吸収または反射のカバーを取り付けることを禁止している条例などがあり、警察では時々刻々と変化する走行地点に対応する適用法令を把握しなければならないという問題があった。更に、走行中の車両がある地域では条例により合法であるが、移動に伴い意図せず違法地域へ進入してしまう可能性があった。
【０００５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、ナンバープレートが条例など地域性の高い法令に適合しているか把握することができるナンバープレート判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明は、自車両の前部または後部に配置され、自車両の前方および後方の少なくとも１つの可視光線画像を取得する可視光線画像取得手段と、前記可視光線画像取得手段の近傍に配置され、前記可視光線画像取得手段の撮影方向と同一方向の赤外線画像を取得する赤外線画像取得手段と、前記可視光線画像取得手段が取得した可視光線画像と赤外線画像取得手段が取得した赤外線画像とからそれぞれナンバープレートの画像を抽出するナンバープレート抽出手段と、前記ナンバープレート抽出手段が抽出した各ナンバープレートが一致するか比較する比較手段と、対象となる行政地域を判定する地域判定手段と、地域毎に定められたナンバープレートの取り付けに関する基準を格納する基準格納手段と、前記比較手段による比較の結果、ナンバープレートが一致する場合、前記ナンバープレート抽出手段が抽出したナンバープレートが、前記地域判定手段が判定した対象となる行政地域に応じて前記基準格納手段から読み出した基準を満たすか否か判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、地域により異なる条例に対応して、ナンバープレートの取り付け方法が不適格な車両を特定でき、不適格車両にその場で改善を促すことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明におけるナンバープレート判定装置と周辺機器の車両への配置をイメージで説明する図
【図２】本発明におけるナンバープレート判定装置のハードウェア構成を説明する図
【図３】本発明におけるナンバープレート判定装置の機能ブロック図
【図４】本発明におけるナンバープレート判定装置による行政地域に応じた法令等の適用についてイメージで説明する図
【図５】本発明におけるナンバープレート判定装置による判定処理を説明するメインフローチャート図
【図６】図５における車両認識処理を説明するフローチャート図
【図７】図５におけるナンバープレート抽出処理を説明するフローチャート図
【図８】図５における判定処理を説明するフローチャート図
【図９】本発明における通知手段による表示例をイメージで説明する図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明におけるナンバープレート判定装置について図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は本発明におけるナンバープレート判定装置の車内への配置をイメージで説明する図である。
【００１１】
図１において、ナンバープレート判定装置１は車内に搭載され、ナンバープレートが見やすい状態か否かを判定する。ナンバープレート判定装置１は、車両の前方または後方に配置したＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）カメラなどの可視光線画像取得手段２と、可視光線画像取得手段２の近傍に配置されて赤外線画像を取得する赤外線画像取得手段３と、判定結果を表示するディスプレイなどの通知手段４に接続される。
【００１２】
可視光線画像取得手段２は、対象物を照射する照明と可視光線の画像を電気信号に変換するカメラなどで構成され、車両の前方および後方の少なくとも１つに設置される。そして、可視光線画像取得手段２は、前方を走行している検査対象車両の後部のナンバーを含む画像及び後方を走行している検査対象車両の前部のナンバーを含む画像の少なくとも１つをそれぞれ電気信号に変換してナンバープレート判定装置１に伝達する。
【００１３】
赤外線画像取得手段３は、赤外線発光ダイオードなど赤外線発光装置と一体になった赤外線ＣＣＤカメラなどで構成される。赤外線画像取得手段３は車両の前方および後方の少なくとも１つであって、可視光線画像取得手段２の近傍に設置される。赤外線画像取得手段３は、撮影時には赤外線発光ダイオードなどを発光させて検査対象車両のナンバープレートを含む赤外線画像を取得し、電気信号に変換してナンバープレート判定装置１に伝達する。
【００１４】
通知手段４は、乗車している人員が判定結果を視覚で確認できるように車内に配置されたディスプレイなどで構成され、ナンバープレート判定装置１に接続される。図示しないスピーカ等の発声手段や鳴動手段と連動させて聴覚で確認できるようにしても良い。
【００１５】
以上のように車両内に配置されたナンバープレート判定装置１のハードウェアから見た内部構成について、以下のシステム構成図で説明する。
【００１６】
図２においてナンバープレート判定装置１はナンバープレートの画像を入力する可視光線カメラ２０と赤外線の反射や吸収を判定するための赤外線カメラ３０と判定状態を表示する表示装置４０と判定状態を音声で発声するスピーカ４１と接続される。
【００１７】
ナンバープレート判定装置１の内部は、プログラムを制御するマイコンなどＣＰＵ１０（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、ソフトウェアのプログラムや各地の条例や法令（以下法令等と記す）、パターン認識に用いられるテンプレートを保存する不揮発性記憶装置１１と、ＣＰＵ１１が制御処理する各種情報を一次記憶する揮発性記憶装置１２と、外部から画像信号を入力する、画像Ｉ／Ｆ１３（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と、画像Ｉ／Ｆ１３が取得した画像を記録する画像記憶装置１４と、画像処理や画像認識をハードウェアで実現する画像処理ＬＳＩ１５（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）と、走行地点を判定するロケーション装置１６と、ロケーション装置１６に接続されて走行地点の道路や行政地域を記憶した地図データベース１７と、判定状態を外部の表示装置４０やスピーカ４１に出力する出力Ｉ／Ｆ１８と、タッチパネル４２から操作信号を入力する入力Ｉ／Ｆ１９と、それぞれを互いに接続するバス２０とで構成される。なお、画像処理ＬＳＩ１５は、処理速度は低下するがＣＰＵ１０に統合してもよい。
【００１８】
次に、図２のハードウェア構成で実現する機能を図３に示すブロック図を用いて説明する。
【００１９】
図３において、ナンバープレート判定装置１は車両認識手段３１、ナンバープレート抽出手段３２、ナンバープレート比較手段３３、地域判定手段３４、基準格納手段３５、判定手段３６で構成され、周辺機器である可視光線画像取得手段２と赤外線画像取得手段３と通知手段４とに接続する。
【００２０】
車両認識手段３１には、予め車両後部または車両前部のナンバープレートがある車両のパターンデータが格納されている。車両認識手段３１は、このパターンデータと、可視光線画像取得手段２から取得した画像とを比較し、車両のパターン認識を実施する。これによって取得画像中に車両領域を認識できた場合、認識した車両領域の画像をナンバープレート抽出手段３２に出力する。
【００２１】
ナンバープレート抽出手段３２には、車両毎にナンバープレートの配置パターンデータが格納されている。ナンバープレート抽出手段３２は、このパターンデータと、車両認識手段３１が認識した車両領域の画像とを比較によってナンバープレートのパターン認識を実施する。ナンバープレートを認識できた場合、認識したナンバープレートの画像を車両領域の画像から抽出してナンバープレート比較手段３３に出力する。同様に、ナンバープレート抽出手段３２は、赤外線画像取得手段３から取得した赤外線画像のナンバープレートの画像を抽出してナンバープレート比較手段３３に出力する。
【００２２】
ナンバープレート比較手段３３は、ナンバープレート抽出手段３２から取得した可視光線画像におけるナンバープレートの画像と赤外線画像におけるナンバープレートの画像との比較を実施する。具体的には、ナンバープレート比較手段３３は、可視光線画像におけるナンバープレートの画像と赤外線画像におけるナンバープレートの画像とをそれぞれ二値化、輪郭強調を実施し、輪郭の位置情報が一致するか否かによって比較する。そして、ナンバープレート比較手段３３は、比較結果を一致、不一致の情報として判定手段３６に出力する。
【００２３】
地域判定手段３４では、ロケーション装置１６によって、ＧＰＳ、自律航法などにより自車の位置、走行方向を判定する。そして、地図データベース１７に格納している道路リンクデータにマップマッチングさせ、走行道路と走行方向及び現在の行政地域と今後進入が予想される近傍の行政地域を判定する。なお、次に到達する予定である近傍の行政地域の判定に際して、地域判定手段３４は、図示しないナビゲーション装置の予想経路に基づいて判定を行っても良い。
【００２４】
基準格納手段３５には法律や条令が記録され、地域判定手段３４で判定された現在位置と接近している別の行政地域の双方の法令等の条文を読み出して、判定手段３６に出力する。基準格納手段３５は法令の改定に対応するため、図示しない書き換え手段と接続して書き換え可能に構成してもよい。
【００２５】
判定手段３６は、ナンバープレート比較手段３３の比較結果が不一致の場合、赤外線の反射または吸収による改造がされている可能性があるため、適用される法令や条例を基準格納手段３５から参照し、走行している行政地域に対する法令等に基づいて対象車両のナンバープレートが違法か否かを判定する。例えば赤外線画像におけるナンバープレート部分の輝度値の総和が基準となる閾値以上であるか否かによって違法か否かが判定される。
【００２６】
次に、行政地域に応じた法令等の適用について図４を用いて説明する。
【００２７】
図４では境界線４０１で行政地域Ａと行政地域Ｂとに分かれている。行政地域Ａと行政地域Ｂの間には、地点４０４から道路４０５、道路４０６、道路４０８と連続して道路が走っており、地点４０２は境界４０１上に位置して行政地域Ａと行政地域Ｂの境界になっている。道路４０３と地点４０４と道路４０５では行政地域Ａの法令等が適用され、道路４０６と地点４０７と道路４０８では行政地域Ｂの法令が適用される。但し、境界である地点４０２から一定距離はなれた地点４０４と地点４０７に囲まれた道路４０５と道路４０６では走行方向により行政地域の法令が変化する可能性がある。このため、自車両の現在位置から次に到達する予定の行政地域まで所定の閾値（例えば距離や地点数）以内であるとき、両方の法令等を基準として、判定手段３６によって判定が行われる。例えば、現在の自車両の位置が行政地域Ａの地点４０２と地点４０４の間にあり、かつ、自車両の走行方向が行政地域Ｂに向かう方向であるとき、地域判定手段３４は、現在の行政地域Ａと次に到達する予定の行政地域Ｂの法令等を判定の対象となる行政地域として判定する。そして、判定手段３６は、行政地域Ａと行政地域Ｂのナンバープレートに関する基準を基準格納手段３５から読み出して適法か否か判定する。判定結果は車内で参照できるように例えば表示装置４０に表示される。行政地域が変わった時点で法令等が変わって違法となる可能性があるが、このような判定によって、行政地域Ｂへの進入が予定される対象車両に対して、行政地域Ｂに進入して直ちにまたは予め行政地域Ｂに進入する前の行政地域Ａにて警告し、対象車両が違法にならないように準備することができる。例えば、ナンバープレートにカバーが装着されている場合、赤外線を反射または吸収するカバーは違法な地域と適法な地域があるため、違法な地域に入った場合、直ちに指導ができる。
【００２８】
次に、ナンバープレート判定装置１の判定処理について図５から図８を用いて説明する。
【００２９】
図５はナンバープレート判定装置１の車両認識手段３１とナンバープレート抽出手段３２と判定手段３６の各処理によるメインフローチャートである。
【００３０】
ナンバープレート判定装置１の電源を投入すると、画像入力処理Ｓ１において、車両認識手段３１は可視光線画像取得手段２から可視光線画像を、ナンバープレート抽出手段３２は赤外線画像取得手段３から赤外線画像をそれぞれ取得する。次に車両認識処理Ｓ２に
おいて、車両認識手段３１は取得した可視光線画像に車両が映っているかパターン認識処理を実行し車両領域の画像を出力する。次に、ナンバープレート抽出処理Ｓ３において、ナンバープレート抽出手段３２は、Ｓ２において認識された車両パターンについて、車種に応じた車両とナンバープレートとの位置関係に基づいて、車両領域からナンバープレートを抽出する。また、赤外線画像からも同様にしてナンバープレートを抽出する。次に、Ｓ４において、ナンバープレート比較手段３３は、可視光線画像におけるナンバープレートと赤外線画像におけるナンバープレートの輪郭強調を実施する。次に、Ｓ５において、ナンバープレート比較手段３３は、可視光線画像から抽出したナンバープレートの輪郭強調画像と赤外線画像から抽出したナンバープレートの輪郭強調画像の比較を行い、この比較結果に基づいて判定手段３６が法令等の基準を満たした適法な状態であるか否かを判断する。その後、別の車両の検査のため再度画像入力Ｓ１を行う。
【００３１】
次に図５の車両認識処理Ｓ２について図６を用いて説明する。
【００３２】
図６のＳ１１に示すように、先ず、車両認識手段３１は、可視光線画像取得手段２により取得した可視光線画像データから車両認識を容易にするため、可視光線画像データの二値化、輪郭強調を行う。次に、Ｓ１２に示すように、車両認識手段３１は、車種毎にパターン認識処理を行う。すなわち、車両認識手段３１は、予め記憶された各車種のパターンデータとＳ１１において輪郭強調された画像とでパターン比較を行い。車両パターンを特定する。各車種のパターンデータとして、例えば、車種は大型貨物車、大型乗用車、大型特殊自動車、普通自動車、軽自動車、自動二輪車、原動機付き自転車、小型特殊自動車などに分類され、更にコンクリートミキサー車、トレーラー車、サイドカー、普通乗用セダン、普通乗用ワゴン車など具体的な形状パターンが記憶される。
【００３３】
次に図５のナンバープレート抽出処理Ｓ３について図７を用いて説明する。
【００３４】
図７のＳ２１に示すように、先ず、ナンバープレート抽出手段３２は、予め記憶された車種毎に登録されたナンパープレートの位置について可視光線画像におけるナンバープレートのパターン認識を行い、ナンバープレートを抽出する。次にＳ２２に示すように、Ｓ２１で可視光線画像データから検出したナンバープレートの位置を参照して赤外線画像からもナンバープレートを抽出する。
【００３５】
次に、図５の判定処理Ｓ６について図８を用いて説明する。
【００３６】
図８のＳ３１に示すように、先ず、判定手段３６は、地域判定手段３４によって判定された自車両が現在走行中の行政地域において適用される法令等を基準格納手段３５から読み出す。次にＳ３２に示すように、判定手段３６は、次の交差点までに行政地域が変わるか否か判定する。具体的には、判定手段３６は、走行中の道路が行政地域の境界線を超える方向に走行しており、かつ、近傍に行政地域の境界があるか判定する。判定手段３６は、走行中の道路が行政地域の境界線を超える方向に走行しており、かつ、近傍に行政地域の境界があると判定した場合（Ｓ３２でＹＥＳ）、Ｓ３３に示すように、次に進入する予定の行政地域の法令等と基準の閾値を読み出す。Ｓ３２でＮＯの場合、または、Ｓ３３の処理後、次にＳ３４に示すように、判定手段３６は、抽出された赤外線画像におけるナンバープレートの文字等の輪郭強調画像と抽出された可視光線画像におけるナンバープレートの文字等の輪郭強調画像が法令等で定められた閾値以上一致するか判定する。判定手段３６は、抽出された赤外線画像と抽出された可視光線画像の文字等の一致率が読み出された基準の閾値以下と判定した場合（Ｓ３４でＹＥＳ）、Ｓ３５に示すように通知手段４は違法である旨を通知する。例えば、ナンバープレートに赤外線を反射、吸収するカバーが装着されていて違法である旨を通知する。
【００３７】
次に、通知を表示によって行う場合の表示例について図９を用いて説明する。
【００３８】
図９は表示装置４０の画面の表示例である。表示装置４０には、詳細の確認を要する旨の警告、可視光線画像と赤外線画像における各ナンバープレート部分の画像、適用される法令、検出地点、検査道路名称などが表示されている。赤外線を反射するカバーがナンバープレートに取り付けられているとき、表示装置４０に表示される赤外線画像ではナンバープレートの文字が判別できない。このような表示によって、前方や後方の車両におけるナンバープレートが法令等に適合しているか否かを判定することが容易になる。
【００３９】
以上のように本実施の形態によれば、行政地域に応じたナンバープレートの適法性を検出することができるため、パトロール走行しながら違法取り付け車を検出したり、違法地域への進入を抑制することができる。また、乗車人員の確認を必須とせず、自動的に違法検出をすることができ、誤検挙の発生を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明のナンバープレート判定装置は、ナンバープレートの取り付けが適法か否かを検出するものとして有用である。
【符号の説明】
【００４１】
１    ナンバープレート判定装置
２    可視光線画像取得手段
３    赤外線画像取得手段
４    通知手段
３１  車両認識手段
３２  ナンバープレート抽出手段
３３  ナンバープレート比較手段
３４  地域判定手段
３５  基準格納手段
３６  判定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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