(57)【要約】【課題】システムの構築、および運用にかかるコストを抑え、２地点間で車両を対応付けることができる。【解決手段】同定装置１には、第１の地点で車両１００の車輪を撮像した第１地点画像、および第１の地点とは異なる第２の地点で車両１００の車輪を撮像した第２地点画像が入力される。特徴量抽出部１１ａは、第１地点画像、および第２地点画像を処理して車輪の特徴量を抽出する。対応付部１１ｂは、特徴量抽出部１１ａが抽出した車輪の特徴量の照合により、第１地点画像に車輪が撮像されている車両１００と、第２地点画像に車輪が撮像されている車両１００とを対応付ける。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の地点で走行路を走行している車両の車輪を撮像した第１地点画像、および前記第１の地点とは異なる第２の地点で走行路を走行している車両の車輪を撮像した第２地点画像が入力される画像入力部と、
前記第１地点画像、および前記第２地点画像を処理して車輪の特徴量を抽出する特徴量抽出部と、
前記特徴量抽出部が抽出した車輪の特徴量の照合により、前記第１地点画像に車輪が撮像されている車両と、前記第２地点画像に車輪が撮像されている車両とを対応付ける対応付部と、を備えた同定装置。
【請求項２】
前記第１地点画像、および前記第２地点画像は、車両の車輪を走行路の幅方向に撮像した画像である、請求項１に記載の同定装置。
【請求項３】
前記特徴量抽出部は、車輪の特徴量として、ホイールの特徴量を抽出する、請求項１、または２に記載の同定装置。
【請求項４】
前記特徴量抽出部は、前記第１地点画像、および前記第２地点画像に撮像されている車輪を基準サイズに変換するリサイズ補正を行い、前記リサイズ補正を行った画像に対して、当該車輪の特徴量を抽出する、請求項１〜３のいずれかに記載の同定装置。
【請求項５】
前記特徴量抽出部は、前記第１地点画像、および前記第２地点画像に対して、撮像方向を当該車輪の車軸に合わせる傾き補正を行い、前記傾き補正を行った画像に対して、当該車輪の特徴量を抽出する、請求項１〜４のいずれかに記載の同定装置。
【請求項６】
前記第１地点画像、および前記第２地点画像には、撮像日時が対応付けられており、
前記同定部における前記第１地点画像に車輪が撮像されている車両と前記第２地点画像に車輪が撮像されている車両との対応付け結果、および前記第１地点画像および前記第２地点画像に対応付けられている撮像日時に基づき、前記第１地点と前記第２地点との間における旅行時間を計測する旅行時間計測部を備えた、請求項１〜５のいずれかに記載の同定装置。
【請求項７】
画像入力部に入力された、第１の地点で走行路を走行している車両の車輪を撮像した第１地点画像、および前記第１の地点とは異なる第２の地点で走行路を走行している車両の車輪を撮像した第２地点画像を処理して車輪の特徴量を抽出する特徴量抽出ステップと、
前記特徴量抽出ステップで抽出した車輪の特徴量の照合により、前記第１地点画像に車輪が撮像されている車両と、前記第２地点画像に車輪が撮像されている車両とを対応付ける対応付ステップと、をコンピュータが実行する同定方法。
【請求項８】
画像入力部に入力された、第１の地点で走行路を走行している車両の車輪を撮像した第１地点画像、および前記第１の地点とは異なる第２の地点で走行路を走行している車両の車輪を撮像した第２地点画像を処理して車輪の特徴量を抽出する特徴量抽出ステップと、
前記特徴量抽出ステップで抽出した車輪の特徴量の照合により、前記第１地点画像に車輪が撮像されている車両と、前記第２地点画像に車輪が撮像されている車両とを対応付ける対応付ステップと、をコンピュータに実行させる同定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、異なる２つの地点で撮像した画像に撮像されている車両を対応付ける技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の走行路（一般道路や高速道路等）における２地点間の車両の旅行時間を交通情報として取得する装置があった（例えば、特許文献１参照）。特許文献１は、Ａ地点とＢ地点とにおける旅行時間を以下のようにして取得する構成である。
【０００３】
Ａ地点を通過した車両群について各車両の特徴（車両の大きさ、車両の色）を抽出し、また、Ｂ地点を通過した車両群についても各車両の特徴（車両の大きさ、車両の色）を抽出する。Ａ地点を通過した車両群について抽出した各車両の特徴と、同じ又は近い特徴を有する車両群をＢ地点で検知したとき、この車両群をＡ地点を通過した車両群であると判断する。そして、この車両群が、Ａ地点を通過した時刻（Ａ地点で検知された時刻）から、Ｂ地点に到達するまでの時刻（Ｂ地点で検知された時刻）までの経過時間を、Ａ地点とＢ地点とにおける旅行時間として取得する。
【０００４】
また、特許文献１には、車両のナンバープレートを読み取り、２地点での車両を対応付けをナンバープレートで行うことによって、２地点間の旅行時間を取得する構成も示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１２９２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されているシステムでは、走行路を走行している車両を上方から撮像するため、撮像装置（カメラ）を高所に取り付ける必要があった。このため、撮像装置を取り付けるためのポール等を立設しなければならなかった。また、撮像装置の取り付け、およびメンテナンスにかかる作業が高所作業になる。このため、システムの構築、および運用にかかるコストが嵩むという問題があった。
【０００７】
この発明の目的は、システムの構築、および運用にかかるコストを抑え、２地点間で車両を対応付けることができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の同定装置は、上記目的を達するために、以下のように構成している。
【０００９】
画像入力部には、第１の地点で走行路を走行している車両の車輪を撮像した第１地点画像、および第２の地点で走行路を走行している車両の車輪を撮像した第２地点画像が入力される。第１の地点と、第２の地点とは異なる地点である。例えば、第１地点画像、および第２地点画像は、車両の車輪を走行路の幅方向に撮像した画像である。
【００１０】
特徴量抽出部は、第１地点画像、および第２地点画像を処理して車輪の特徴量を抽出する。車両の車輪は、ホイール、およびタイヤを有する。ホイールは、ボルトとナットで車両の車軸に取り付けられる。タイヤは、ホイールに取り付けられる。ホイールは、その外径、車両の車軸に取り付けるのに使用するボルトの個数、通気孔の形状、センタキャップに描かれている模様等が多様である。すなわち、車両に取り付けられているホイールには、多数の種類がある。このため、車両を識別する特徴量として、車輪の特徴量（主に、ホイールの特徴量）を用いることができる。そして、対応付部は、特徴量抽出部が抽出した車輪の特徴量の照合により、第１地点画像に車輪が撮像されている車両と、第２地点画像に車輪が撮像されている車両とを対応付ける。
【００１１】
したがって、カメラ等の撮像装置は、走行路を走行している車両の車輪を撮像できる場所に設置すればよい。言い換えれば、カメラ等の撮像装置は、車両が走行する走行路の路面に対して数１０ｃｍ〜１ｍ程度の高さに設置できる。このように、カメラ等の撮像装置が比較的低所に設置できるので、カメラ等の撮像装置を取り付けるためのポール等を立設する必要がなく、また、カメラ等の撮像装置の取り付け、およびメンテナンスにかかる作業が高所作業にならない。したがって、旅行時間計測システムの構築、および運用にかかるコストを十分に抑えることができる。
【００１２】
また、特徴量抽出部は、第１地点画像、および第２地点画像に撮像されている車輪を基準サイズに変換するリサイズ補正を行い、リサイズ補正を行った画像に対して、当該車輪の特徴量を抽出する構成にするのが好ましい。このリサイズ補正を行うことによって、特徴量であるホイールの外径（または車輪の外径との比率）の抽出において、撮像時におけるカメラ等の撮像装置と車輪との距離の違いによる影響が抑えられる。
【００１３】
また、特徴量抽出部は、第１地点画像、および第２地点画像に対して、撮像方向を当該車輪の回転軸に合わせる傾き補正を行い、傾き補正を行った画像に対して、当該車輪の特徴量を抽出する構成にするのが好ましい。この傾き補正を行うことによって、特徴量である、ボルトの個数、通気孔の形状、センタキャップに描かれている模様等の抽出において、カメラ等の撮像装置の撮像軸と、車軸とのずれによる、車輪の画像のひずみによる影響が抑えられる。
【００１４】
また、第１地点画像、および第２地点画像に撮像日時を対応付け、同定部における第１地点画像に車輪が撮像されている車両と第２地点画像に車輪が撮像されている車両との対応付け結果、および第１地点画像および第２地点画像に対応付けられている撮像日時に基づき、第１地点と第２地点との間における旅行時間を計測する構成にしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、システムの構築、および運用にかかるコストが抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】旅行時間計測システムの構成を示す図である。
【図２】旅行時間計測システムで旅行時間の計測が行われる車両の走行路を示す概略図であり、図２（Ａ）は、走行路の上方からみた平面図であり、図２（Ｂ）は、走行路の幅方向にみた平面図である。
【図３】地点装置の主要部の構成を示すブロック図である。
【図４】同定装置の主要部の構成を示すブロック図である。
【図５】照合用データを示す図である。
【図６】図６（Ａ）、（Ｂ）は、車両の車輪を示す図である。
【図７】地点装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】同定装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】別の例にかかる旅行時間計測システムで旅行時間の計測が行われる車両の走行路を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施形態について説明する。
【００１８】
＜１．適用例＞
図１は、この発明の実施形態にかかる同定装置を適用した旅行時間計測システムの構成を示す図である。図２は、この旅行時間計測システムで旅行時間の計測が行われる車両の走行路を示す概略図である。図２（Ａ）は、走行路の上方からみた平面図であり、図２（Ｂ）は、走行路の幅方向にみた平面図である。この旅行時間計測システムは、旅行時間を計測する起点、または終点になる各地点に、地点装置５と、カメラ６と、車両検知器７とを設置している。図２では、第１の地点、および第２の地点を例示している。カメラ６、および車両検知器７は、地点装置５に接続されている。また、各地点の地点装置５は、ネットワーク２を介して、センタ等に設置されている同定装置１とデータ通信可能に接続されている。
【００１９】
撮像装置であるカメラ６は、走行路を走行している車両１００（図２には、３台の車両１００ａ、１００ｂ、１００ｃを図示している。）の車輪を撮像する。言い換えれば、カメラ６の撮像領域は、走行路を走行している車両１００の車輪が通る高さに設定されている。カメラ６は、走行路の路面に対して数１０ｃｍ〜１ｍ程度の高さに設置している。また、カメラ６は、撮像軸が走行路の幅方向に対して略平行になるように設置している。カメラ６は、走行路の路側帯等に設置しており、走行路を走行する車両１００の障害物にならない。
【００２０】
車両検知器７は、車両検知位置における車両１００の有無を検知する。車両検知位置は、カメラ６の撮像エリアの数１０ｃｍ上流側に設定している。車両検知器７は、公知の光電センサ、超音波センサ、ループコイル式車両検知センサ等を用いて、車両の検知を行う構成であればよい。車両検知器７は、地点装置５に対して、車両の検知信号（車両の有無を示す信号）を出力する。
【００２１】
また、地点装置５は、車両検知器７から入力されている車両検知信号が、車両無から車両有に変化すると、カメラ６に対してレリーズ信号を出力する。カメラ６は、地点装置５からのレリーズ信号の入力に応じて、撮像エリアを複数フレーム（２〜５フレーム程度）撮像する。カメラ６は、今回撮像したフレーム画像を地点装置５に出力する。地点装置５は、カメラ６から入力された複数のフレーム画像の中から、車両１００の車輪が撮像されているフレーム画像を抽出し、抽出したフレーム画像を同定装置１に送信する。地点装置５は、フレーム画像に撮像日時を対応付けて、同定装置１に送信する。
【００２２】
同定装置１は、地点毎に、その地点の地点装置５から送信されてきたフレーム画像を処理して抽出した車輪の特徴量と、そのフレーム画像の撮像日時とを対応付けて記憶する。同定装置１は、旅行時間を計測する２つの地点で車両１００を対応付け、旅行時間を計測する。車両１００の対応付けは、撮像された画像から抽出した車輪の特徴量の照合により行われる。
【００２３】
このように、この例にかかる旅行時間計測システムでは、異なる２つの地点における車両１００の対応付けが、車両１００の車輪を撮像したフレーム画像を処理して抽出した車輪の特徴量によって行われる。このため、カメラ６は、走行路を走行している車両１００の車輪を撮像できればよいので、車両１００が走行する走行路の路面に対して数１０ｃｍ〜１ｍ程度の高さに設置できる。すなわち、カメラ６を比較的低所に設置できる。したがって、カメラ６を取り付けるためのポール等を立設する必要がなく、また、カメラ６の取り付け、およびメンテナンスにかかる作業が高所作業にならない。したがって、旅行時間計測システムの構築、および運用にかかるコストを十分に抑えることができる。
【００２４】
なお、各装置における画像にかかる処理は、画像データに対する処理である。
【００２５】
＜２．構成例＞
図３は、この例にかかる旅行時間計測システムにおける地点装置の主要部の構成を示すブロック図である。地点装置５は、制御部２１と、検知信号入力部２２と、カメラ接続部２３と、画像記憶部２４と、通信部２５とを備えている。地点装置５は、旅行時間を計測する起点、または終点になる地点に設置されている。
【００２６】
制御部２１は、地点装置５本体各部の動作を制御する。制御部２１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、地点装置５本体各部の動作制御にかかるプログラムを実行する。また、メモリは、プログラムを展開する領域や、プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御部２１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。
【００２７】
検知信号入力部２２には、車両検知器７が接続されている。検知信号入力部２２には、車両検知位置における車両１００の有無を検知した車両検知信号が車両検知器７から入力される。
【００２８】
カメラ接続部２３には、カメラ６が接続されている。カメラ６は、レリーズ信号が入力されたときに、複数のフレーム画像を撮像する。すなわち、カメラ６は、静止画像を連写して撮像する連写機能を有していればよく、動画像を撮像する機能を有していなくてもよい。カメラ接続部２３は、レリーズ信号をカメラ６に出力する。また、カメラ６は、入力されたレリーズ信号に応じて撮像した複数のフレーム画像をカメラ接続部２３に出力する。
【００２９】
地点装置５は、カメラ接続部２３に入力された複数のフレーム画像の中から、１つのフレーム画像を抽出する。具体的には、地点装置５は、カメラ接続部２３に入力された複数のフレーム画像の中から、車両１００の車輪全体が撮像されているフレーム画像を抽出する。また、地点装置５は、車両１００の車輪全体が撮像されているフレーム画像が複数フレームあれば、フレーム画像上における車輪の撮像位置が、フレーム画像上で車両１００の走行方向の中心に最も近いフレーム画像（車輪のひずみが最も小さいフレーム画像）を抽出する。また、地点装置５は、ここで抽出したフレーム画像に、このフレーム画像の撮像日時を対応付ける。この撮像日時は、例えば、カメラ６に対してレリーズ信号を出力した時刻にしてもよいし、カメラ６からフレーム画像が入力された時刻にしてもよいし、検知信号入力部２２に入力されている車両検知信号が車両無しから車両有りに変化した時刻にしてもよい。また、カメラ６が、フレーム画像に撮像日時を対応付けて出力する構成であれば、カメラ６から入力されたフレーム画像に対応付けられている撮像日時を、そのまま利用してもよい。
【００３０】
画像記憶部２４は、カメラ接続部２３に入力された複数のフレーム画像の中から抽出したフレーム画像と、このフレーム画像の撮像日時とを対応付けて記憶する。
【００３１】
通信部２５は、ネットワーク２を介して同定装置１との間におけるデータ通信を行う。地点装置５は、車両１００の車輪を撮像したフレーム画像と撮像日時とを対応付けて同定装置１に送信する。
【００３２】
図４は、同定装置の主要部の構成を示すブロック図である。同定装置１は、制御ユニット１１と、通信部１２と、特徴量記憶データベース１３（特徴量記憶ＤＢ１３）と、出力部１４とを備えている。
【００３３】
制御ユニット１１は、同定装置１本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット１１は、特徴量抽出部１１ａ、対応付部１１ｂ、および旅行時間計測部１１ｃを有している。特徴量抽出部１１ａ、対応付部１１ｂ、および旅行時間計測部１１ｃの詳細については後述する。
【００３４】
通信部１２は、ネットワーク２を介して、各地点に設置された地点装置５との間におけるデータ通信を行う。上述したように、同定装置１は、地点装置５から送信されてきた、車両１００の車輪を撮像したフレーム画像を通信部１２で受信する。通信部１２で受信したフレーム画像には、撮像日時が対応付けられている。この通信部１２が、この発明で言う画像入力部に相当する。
【００３５】
特徴量記憶ＤＢ１３は、地点毎に、車両１００の照合用データを記憶する。図５は、第１の地点にかかる照合用データを示している。この照合用データは、その地点の地点装置５から送信されてきた、車両１００の車輪が撮像されたフレーム画像毎に、撮像日時、画像データ、および特徴量を対応付けて登録したものである。特徴量の詳細については、後述する。
【００３６】
出力部１４は、計測した２地点間の旅行時間を管制センタ等の上位装置に出力する。
【００３７】
次に、制御ユニット１１が有する特徴量抽出部１１ａ、対応付部１１ｂ、および旅行時間計測部１１ｃについて説明する。
【００３８】
特徴量抽出部１１ａは、地点装置５から送信されてきた車両１００の車輪が撮像されているフレーム画像を処理し、撮像されているホイールの特徴量を抽出する。図６（Ａ）、（Ｂ）は、車両の車輪を示す図である。車両１００の車輪は、ホイール５０とタイヤ６０とを有する。ホイール５０は、ボルト５１とナット（不図示）で車両１００の車軸に取り付けられる。タイヤ６０は、ホイール５０に取り付けられる。ホイール５０は、その外径、車両１００の車軸に取り付けるのに使用するボルト５１の個数、通気孔５２の形状、センタキャップ５３に描かれている模様等が多様である。すなわち、車両１００に取り付けられているホイール５０には、多数の種類がある。例えば、図６（Ａ）に示すホイール５０は、車両１００の車軸に取り付けるのに使用するボルト５１の個数が６個であり、通気孔５２の形状が角に丸みを持たせた三角形であり、センタキャップ５３に描かれている模様が星である。また、図６（Ｂ）に示すホイール５０は、車両１００の車軸に取り付けるのに使用するボルト５１の個数が５個であり、通気孔５２の形状が円形であり、センタキャップ５３に描かれている模様が飛行機である。
【００３９】
特徴量抽出部１１ａは、地点装置５から送信されてきた車両１００の車輪が撮像されているフレーム画像に対して、撮像されている車輪の外径を予め定めた大きさの外径（この発明で言う基準サイズ）に補正するリサイズ補正処理を行う。ここで言う車輪の外径とは、ホイール５０に取り付けられたタイヤ６０の外径である。また、特徴量抽出部１１ａは、地点装置５から送信されてきた車両１００の車輪が撮像されているフレーム画像に対して、車両１００の車輪の外径が略真円になるように、傾き補正処理を行う。
【００４０】
リサイズ補正処理は、ホイール５０の外径を、車輪の外径との比率で取得するための処理である。このリサイズ補正処理を行うことにより、撮像時におけるカメラ６と車輪との距離の違いによる影響を抑えて、ホイール５０の外径（または車輪の外径との比率）を得ることができる。また、傾き補正処理は、カメラ６の撮像方向を車両１００の車軸に合わせるための処理である。すなわち、傾き補正処理は、車両１００の車輪が、車軸に平行な方向から撮像された画像を得るための処理である。この傾き補正処理を行うことによって、フレーム画像における車輪のひずみを抑えることができ、ボルト５１の個数、通気孔５２の形状、センタキャップ５３に描かれている模様等の特徴量を精度よく検出できる。
【００４１】
この例では、特徴量抽出部１１ａは、地点装置５から送信されてきた車両１００の車輪が撮像されているフレーム画像を処理して、ホイール５０の外径、ボルト５１の個数、通気孔５２の形状、およびセンタキャップ５３に描かれている模様等を特徴量として抽出する。特徴量抽出部１１ａが抽出した特徴量は、図５に示した照合用データの特徴量として登録される。
【００４２】
なお、特徴量抽出部１１ａが抽出する特徴量は、上記したものの一部であってもよいし、さらに他の項目についても特徴量を抽出してもよい。
【００４３】
対応付部１１ｂは、選択した２つの地点について、一方の地点について記憶している照合用データの特徴量と、他方の地点について記憶している照合用データの特徴量とを照合し、同じ車両１００の車輪が撮像されているフレーム画像を対応付ける。すなわち、対応付部１１ｂは、ホイール５０の特徴量を用いて、２地点間で車両１００を対応付ける。
【００４４】
旅行時間計測部１１ｃは、対応付部１１ｂによって２地点間で対応付けられた車両１００について、一方の地点における車輪の撮像日時と、他方の地点における車輪の撮像日時との時間差を用いて、この２地点間における旅行時間を計測する。
【００４５】
同定装置１の制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる同定プログラムを実行したときに、特徴量抽出部１１ａ、対応付部１１ｂ、および旅行時間計測部１１ｃとして動作する。また、メモリは、この発明にかかる同定プログラムを展開する領域や、この同定プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。また、ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる同定方法を実行するコンピュータである。
【００４６】
＜３．動作例＞
次に、この旅行時間計測システムの地点装置５、および同定装置１の動作について説明する。図７は、地点装置の動作を示すフローチャートである。地点装置５は、車両検知器７から検知信号入力部２２に入力されている車両検知信号が車両１００の無から、車両１００の有に変化したかどうか（ｓ１）、および同定装置１へのフレーム画像の送信タイミングになったかどうか（ｓ２）、を繰り返し判定している。
【００４７】
地点装置５は、検知信号入力部２２に入力されている車両検知信号が車両有に変化したと判定すると、カメラ接続部２３に接続されているカメラ６に対してレリーズ信号を出力する（ｓ３）。カメラ６は、レリーズ信号が入力されたことにより、複数のフレーム画像の撮像を行い、撮像したフレーム画像を地点装置５に出力する。
【００４８】
上述したように、車両検知器７が車両１００の有無を検知する車両検知位置は、カメラ６の撮像エリアよりも数１０ｃｍ上流側である。したがって、地点装置５は、検知信号入力部２２に入力されている車両検知信号が車両有に変化したタイミングで、カメラ接続部２３に接続されているカメラ６に対してレリーズ信号を出力することにより、車両１００の前輪をカメラ６に撮像させることができる。
【００４９】
地点装置５は、カメラ接続部２３に接続されているカメラ６から複数のフレーム画像が入力されると、今回入力された複数のフレーム画像の中から、車両１００の車輪全体が撮像されている１つのフレーム画像を抽出する（ｓ４、ｓ５）。地点装置５は、ｓ５では、車両１００の車輪全体が撮像されているフレーム画像が複数フレームあれば、フレーム画像上における車輪の撮像位置が、フレーム画像上で車両１００の走行方向の中心に最も近いフレーム画像を抽出する。
【００５０】
地点装置５は、ｓ５で抽出したフレーム画像に、このフレーム画像の撮像日時を対応付けて画像記憶部２４に記憶し（ｓ６）、ｓ１に戻る。フレーム画像に対応付ける撮像日時は、例えば、カメラ６に対してレリーズ信号を出力した時刻にしてもよいし、カメラ６からフレーム画像が入力された時刻にしてもよいし、ｓ１で検知信号入力部２２に入力されている車両検知信号が車両有に変化したと判定した時刻にしてもよい。また、カメラ６が、フレーム画像に撮像日時を対応付けて出力する構成であれば、カメラ６から入力されたフレーム画像に対応付けられている撮像日時をそのまま利用してもよい。
【００５１】
地点装置５は、上述したｓ３〜ｓ６の処理を行う毎に、フレーム画像と、そのフレーム画像の撮像日時とを対応付けて画像記憶部２４に記憶する。
【００５２】
また、地点装置５は、ｓ２で送信タイミングであると判定すると、画像記憶部２４に記憶しているフレーム画像であって、同定装置１に対して送信してないフレーム画像（未送信のフレーム画像）を同定装置１に送信し（ｓ７）、ｓ１に戻る。ｓ７では、同定装置１に送信するフレーム画像毎に、そのフレーム画像の撮像日時を対応づけている。
【００５３】
なお、地点装置５は、ｓ７でフレーム画像を同定装置１に送信すると、今回送信したフレーム画像を画像記憶部２４から削除してもよい。このように構成すれば、画像記憶部２４の記憶容量を抑えることができる。また、各地点に設置している地点装置５において、ｓ２にかかる送信タイミングが分散するように設定するのが好ましい。
【００５４】
また、地点装置５におけるフレーム画像の送信タイミングは、数分〜１０数分程度の間隔にするのがよい。
【００５５】
次に、同定装置１の動作について説明する。図８は、同定装置の動作を示すフローチャートである。同定装置１は、地点装置５からフレーム画像を受信したかどうか（ｓ１１）、および２地点間の旅行時間を計測するかどうか（ｓ１２）、を繰り返し判定している。上述したように、地点装置５は、設定されている送信タイミングになると、画像記憶部２４に記憶しているフレーム画像を同定装置１に送信する。
【００５６】
同定装置１は、地点装置５から送信されてきたフレーム画像を受信すると、受信したフレーム画像毎に、以下に示すｓ１３〜ｓ１８にかかる処理を実行する。同定装置１の特徴量抽出部１１ａは、受信したフレーム画像の中から、処理対象のフレーム画像を選択する（ｓ１３）。特徴量抽出部１１ａは、ｓ１３で選択したフレーム画像に撮像されている車両１００の車輪を切り出す切り出し処理を行う（ｓ１４）。ｓ１４にかかる処理は、ｓ１５以降にかかる処理の負荷を抑えるものである。具体的には、地点装置５から送信されてきたフレーム画像全体に対してｓ１５以降にかかる処理を行うのではなく、ｓ１４で切り出した車両１００の車輪の画像に対してｓ１５以降にかかる処理を行うことによって、処理の負荷を抑えるものである。このため、同定装置１は、ｓ１４にかかる処理を実行しない構成であってもよい。
【００５７】
特徴量抽出部１１ａは、ｓ１４で切り出した車両１００の画像を拡大、または縮小し、車輪の外径（この例では、ホイール５０に取り付けられているタイヤ６０の外径）を、予め定めている基準サイズに合わせるリサイズ補正処理を行う（ｓ１５）。また、特徴量抽出部１１ａは、ｓ１４で切り出した車両１００の画像に対して、撮像方向を車両１００の車軸に合わせる傾き補正処理を行う（ｓ１６）。ｓ１６にかかる傾き補正処理では、ホイール５０に取り付けられているタイヤ６０の外径が真円になるように傾きを補正してもよいが、走行している車両１００のタイヤ６０は扁平しているので、ホイール５０の外径が真円になるように傾きを補正するのが好ましい。
【００５８】
なお、ｓ１５、ｓ１６にかかる処理は、上記の順番に限らず、逆の順番で行ってもよい。
【００５９】
特徴量抽出部１１ａは、上述したリサイズ補正処理、および傾き補正処理を行った車輪の画像に対して、ホイール５０の特徴量を抽出する特徴量抽出処理を行う（ｓ１７）。この例では、ｓ１７にかかる特徴量出処理で、ホイール５０の外径、ボルト５１の個数、通気孔５２の形状、およびセンタキャップ５３に描かれている模様を特徴量として抽出する。ただし、ホイール５０の外径は、タイヤ６０の外径に対するホイール５０の外径の比率であってもよいし、リサイズ補正処理した画像上におけるホイール５０の外径の長さであってもよい。
【００６０】
特徴量抽出部１１ａは、今回の処理対象フレーム画像に対する照合用データを生成し、生成した照合用データを特徴量記憶ＤＢ１３に登録する（ｓ１８）。照合用データは、図５に示したように、撮像日時、画像データ、および特徴量を対応付けたものである。なお、画像データについては、記憶しない構成にしてもよい。特徴量抽出部１１ａは、今回受信したフレーム画像の中に、上述したｓ１３〜ｓ１８にかかる処理を実行していないフレーム画像（未処理のフレーム画像）があるかどうか判定し（ｓ１９）、未処理のフレーム画像があれば、ｓ１３に戻る。また、特徴量抽出部１１ａは、ｓ１９で未処理のフレーム画像が無いと判定すると、ｓ１１に戻る。
【００６１】
また、同定装置１は、ｓ１２で旅行時間を計測すると判定すると、旅行時間を計測する２地点間を決定する（ｓ２０）。旅行時間を計測する２地点間の一方の地点、および他方の地点は、上述したカメラ６が設置されている地点である。言い換えれば、旅行時間を計測する２地点間の一方の地点、および他方の地点は、特徴量記憶ＤＢ１３に照合用データが記憶されている地点である。
【００６２】
対応付部１１ｂは、特徴量記憶ＤＢ１３から、旅行時間を計測する２地点間の一方の地点の照合用データ、および旅行時間を計測する２地点間の他方の地点の照合用データを読み出し、その特徴量を用いて２地点間で車両１００を対応づける同定処理を行う（ｓ２１）。このｓ２１にかかる同定処理は、特徴量記憶ＤＢ１３に登録されているホイール５０の特徴量の類似度だけでなく、両地点での車両１００の通過順等も用いた、公知のＤＰ（Dynamic Programming）マッチングで車両１００の対応付けを行う。２地点間の旅行時間を略リアルタイムに計測する場合は、ｓ２５にかかる対応付け処理は、直近の所定時間（例えば、１０分）の間に、旅行時間を計測する２地点間の下流側の地点を通過した各車両１００を対象にし、上流側を通過した車両１００に対応付ければよい。
【００６３】
旅行時間計測部１１ｃは、ｓ２１にかかる同定処理で対応付けた車両１００毎に上流側地点を通過してから、下流側地点に到達するまでの所要時間を算出し、各車両１００の所要時間に基づいて２地点間の旅行時間を計測する（ｓ２２）。ｓ２２では、車両１００毎に算出した上流側地点を通過してから、下流側地点に到達するまでの所要時間の平均値を、この２地点間の旅行時間として計測してもよいし、車両１００毎に算出した上流側地点を通過してから、下流側地点に到達するまでの所要時間の中央値を、この２地点間の旅行時間として計測してもよい。
【００６４】
同定装置１は、旅行時間を他の２地点間について計測するかどうか判定し（ｓ２３）、旅行時間を他の２地点間について計測すると判定すると、ｓ２０に戻る。また、同定装置１は、旅行時間を計測する２地点間が他にないと判定すると、ｓ１１に戻る。
【００６５】
このように、この例にかかる旅行時間計測システムは、異なる２つの地点における車両１００の対応付けを、車両１００のホイール５０の特徴量を用いて行う。このため、各地点に設置する車両１００を撮像するカメラ６は、車両１００のホイール５０を撮像できればよいので、車両１００が走行する走行路の路面に対して数１０ｃｍ〜１ｍ程度の高さに設置できる。すなわち、カメラ６を比較的低所に設置できる。したがって、カメラ６を取り付けるためのポール等を立設する必要がなく、また、カメラ６の取り付け、およびメンテナンスにかかる作業が高所作業にならない。したがって、旅行時間計測システムの構築、および運用にかかるコストを十分に抑えることができる。また、車線規制等の交通規制を行うことなく、カメラ６の設置、およびカメラ６のメンテナンスが実施できる頻度が増大する。したがって、車線規制等の交通規制による渋滞の発生頻度を抑えることができる。
【００６６】
また、ホイール５０は、その外径、車両１００の車軸に取り付けるのに使用するボルト５１の個数、通気孔５２の形状、センタキャップ５３に描かれている模様等が多様であることから、２地点間での車両１００の対応付けが精度よく行えるので、旅行時間の計測精度を低下させることもない。
【００６７】
＜４．変形例＞
上記の例では、車両１００の走行路を１車線で説明したが、図９に示すように車両１００の走行路が２車線である場合には、各地点に地点装置５、カメラ６、および車両検知器７を２組設置すればよい。２組の地点装置５、カメラ６、および車両検知器７は、走行路を挟んでほぼ対向する位置に設置すればよい。この場合、車両検知器７は、接続されているカメラ６の設置位置に近い側の車線を走行している車両１００を対象にする。
【００６８】
１つの地点装置５に対して、カメラ６、および車両検知器７を複数組接続する構成にしてもよい。
【００６９】
また、上記の例では、同定装置１が、特徴量抽出部１１ａを備えるとしたが、この特徴量抽出部１１ａを地点装置５に設けてもよい。この場合、地点装置５が、ホイール５０の特徴量を抽出し、抽出した特徴量を同定装置１に送信すればよい。このように構成すれば、地点装置５は、同定装置１との通信でフレーム画像を送信する必要がないので、通信のトラフィックが大幅に低減できる。
【００７０】
また、カメラ６は、動画像を撮像するビデオカメラにしてもよい。この場合、カメラ６は、撮像した動画像にかかるフレーム画像を地点装置５に入力する。地点装置５は、パターンマッチング等の公知の画像処理技術で、車両１００の車輪が撮像されているフレーム画像を抽出し、上述したｓ６にかかる処理を行う構成にしてもよい。この構成では、車両検知器７を不要にできる。
【００７１】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【００７２】
さらに、この発明にかかる構成と上述した実施形態にかかる構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。  
＜付記＞
第１の地点で車両（１００）の車輪を撮像した第１地点画像、および前記第１の地点とは異なる第２の地点で車両（１００）の車輪を撮像した第２地点画像が入力される画像入力部（１２）と、
前記第１地点画像、および前記第２地点画像を処理して車輪の特徴量を抽出する特徴量抽出部（１１ａ）と、
前記特徴量抽出部（１１ａ）が抽出した車輪の特徴量の照合により、前記第１地点画像に車輪が撮像されている車両（１００）と、前記第２地点画像に車輪が撮像されている車両（１００）とを対応付ける対応付部（１１ｂ）と、を備えた同定装置（１）。
【符号の説明】
【００７３】
１…同定装置
２…ネットワーク
５…地点装置
６…カメラ
７…車両検知器
１１…制御ユニット
１１ａ…特徴量抽出部
１１ｂ…対応付部
１１ｃ…旅行時間計測部
１２…通信部
１３…特徴量記憶データベース（特徴量記憶ＤＢ）
１４…出力部
２１…制御部
２２…検知信号入力部
２３…カメラ接続部
２４…画像記憶部
２５…通信部
５０…ホイール
５１…ボルト
５２…通気孔
５３…センタキャップ
６０…タイヤ
１００（１００ａ、１００ｂ、１００ｃ）…車両
【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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