(57)【要約】【課題】特殊な車両のナンバープレートを精度よく検出することができるナンバープレート検出装置、コンピュータプログラム及びナンバープレート検出方法を提供する。【解決手段】ナンバープレート検出装置は、複数の画素で構成され、ナンバープレートが撮像された画像に基づいて複数の文字候補領域を特定する文字候補領域特定部と、特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出する番号候補抽出部と、画像の画素の画素値に基づいて、抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定する判定部と、判定部の判定結果に基づいてナンバープレートを検出する検出部とを備える。【選択図】図１
2015114983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定する文字候補領域特定部と、
該文字候補領域特定部で特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出する番号候補抽出部と、
前記画像の画素の画素値に基づいて、前記番号候補抽出部で抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定する判定部と、
該判定部の判定結果に基づいてナンバープレートを検出する検出部と
を備えるナンバープレート検出装置。
【請求項２】
前記判定部は、
前記番号候補を構成する数字候補領域の縦方向の領域に特徴点が存在するか否かを判定するようにしてある請求項１に記載のナンバープレート検出装置。
【請求項３】
前記文字候補領域特定部で特定した文字候補領域の大きさに基づいてハイフンを示す非数字候補領域を特定する非数字候補領域特定部を備え、
前記判定部は、
前記番号候補に非数字候補領域が含まれる場合、該非数字候補領域の周辺の領域に特徴点が存在するか否かを判定するようにしてある請求項１又は請求項２に記載のナンバープレート検出装置。
【請求項４】
前記判定部は、
前記番号候補を構成する一側端の数字候補領域の横方向の領域に特徴点が存在するか否かを判定するようにしてある請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のナンバープレート検出装置。
【請求項５】
前記判定部は、
前記番号候補を構成する隣り合う数字候補領域間の領域に特徴点が存在するか否かを判定するようにしてある請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のナンバープレート検出装置。
【請求項６】
前記検出部は、
前記判定部で判定した特徴点の数に応じてナンバープレートを検出するようにしてある請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のナンバープレート検出装置。
【請求項７】
前記番号候補を構成する各数字候補領域の縦方向の寸法を算出する縦寸法算出部を備え、
前記検出部は、
前記縦寸法算出部で算出した寸法に基づいてナンバープレートを検出するようにしてある請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のナンバープレート検出装置。
【請求項８】
前記番号候補を構成する隣り合う数字候補領域の間隔を算出する間隔算出部を備え、
前記検出部は、
前記間隔算出部で算出した間隔に基づいてナンバープレートを検出するようにしてある請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のナンバープレート検出装置。
【請求項９】
前記所定の大きさの領域の一端側に存在する数字候補領域を基準として該領域の他端側へ向かって横方向に数字候補領域を含む文字候補領域を探索する探索部と、
前記一の数字候補領域を含む前記探索部で探索した文字候補領域の離隔寸法を算出する離隔寸法算出部と
を備え、
前記番号候補抽出部は、
前記離隔寸法算出部で算出した各離隔寸法が所定の離隔範囲にある場合、前記一の数字候補領域及び探索した数字候補領域を含む番号候補を抽出するようにしてある請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のナンバープレート検出装置。
【請求項１０】
コンピュータに、
ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定するステップと、
特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出するステップと、
前記画像の画素の画素値に基づいて、抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定するステップと、
該判定するステップの判定結果に基づいてナンバープレートを検出するステップと
を実行させるコンピュータプログラム。
【請求項１１】
ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定するステップと、
特定された複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出するステップと、
前記画像の画素の画素値に基づいて、抽出された番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定するステップと、
該判定するステップの判定結果に基づいてナンバープレートを検出するステップと
を含むナンバープレート検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナンバープレートを検出するナンバープレート検出装置、該ナンバープレート検出装置を実現するためのコンピュータプログラム及びナンバープレート検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、交通監視などの分野において、特定の車両を抽出する技術の１つとして車両のナンバープレートを読み取る技術が開発されている。このようなナンバープレートを読み取る技術は、高速道路における料金収受システム、交通流の計測システム、駐車場等の入出車両管理システムなどに利用することができる。
【０００３】
ナンバープレートの読み取り技術として、例えば、撮影された画像からナンバープレートに入っている複数の文字領域を抽出し、抽出した文字領域の並びに基づいてプレート位置を検出する技術が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２８９３８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の技術を用いて、外交官車両（外務省）や自衛隊車両（防衛省）などの特殊な車両のナンバープレートを検出する場合、これらの特殊な車両のナンバープレートは、４つの数字が並んだ部分を含むため、ナンバープレートではないが４つの数字らしいものが並んだもの（例えば、車両のフロントグリル、ルーフに設けられた表示灯など）をナンバープレートとして誤検出するおそれがある。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、特殊な車両のナンバープレートを精度よく検出することができるナンバープレート検出装置、該ナンバープレート検出装置を実現するためのコンピュータプログラム及びナンバープレート検出方法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】
【０００７】
本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定する文字候補領域特定部と、該文字候補領域特定部で特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出する番号候補抽出部と、前記画像の画素の画素値に基づいて、前記番号候補抽出部で抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定する判定部と、該判定部の判定結果に基づいてナンバープレートを検出する検出部とを備える。
【０００８】
本発明の実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定するステップと、特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出するステップと、前記画像の画素の画素値に基づいて、抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定するステップと、該判定するステップの判定結果に基づいてナンバープレートを検出するステップとを実行させる。
【０００９】
本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出方法は、ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定するステップと、特定された複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出するステップと、前記画像の画素の画素値に基づいて、抽出された番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定するステップと、該判定するステップの判定結果に基づいてナンバープレートを検出するステップとを含む。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、特殊な車両のナンバープレートを精度よく検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態のナンバープレート検出装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】撮像装置の設置例を示す模式図である。
【図３】プレートが撮像された画像の一例を示す説明図である。
【図４】普通車のプレートの一例を示す説明図である。
【図５】外交官車両のプレートの一例を示す説明図である。
【図６】自衛隊車両のプレートの一例を示す説明図である。
【図７】プレートが撮像された画像上で特定された文字候補領域の一例を示す説明図である。
【図８】文字候補領域の特定方法の一例を示す説明図である。
【図９】本実施の形態のグループ分け処理の一例を示す説明図である。
【図１０】グループ登録の一例を示す説明図である。
【図１１】グループ内の文字候補領域をｘ座標降順でソートする一例を示す説明図である。
【図１２】フォーマットチェック方法の一例を示す説明図である。
【図１３】抽出された番号候補内の文字の配列の一例を示す説明図である。
【図１４】抽出された番号候補の一例を示す説明図である。
【図１５】本実施の形態のナンバープレート検出装置によるプレート判定処理の第１実施例を示す説明図である。
【図１６】本実施の形態のナンバープレート検出装置によるプレート判定処理の第２実施例を示す説明図である。
【図１７】本実施の形態のナンバープレート検出装置によるプレート判定処理の第３実施例を示す説明図である。
【図１８】本実施の形態のナンバープレート検出装置によるプレート判定処理の第４実施例を示す説明図である。
【図１９】本実施の形態のナンバープレート検出装置によるプレート判定処理の第５実施例を示す説明図である。
【図２０】本実施の形態のナンバープレート検出装置によるプレート判定処理の第６実施例を示す説明図である。
【図２１】本実施の形態のナンバープレート検出装置によるプレート判定処理の第７実施例を示す説明図である。
【図２２】本実施の形態のナンバープレート検出装置によるプレート座標位置算出方法の一例を示す説明図である。
【図２３】本実施の形態のナンバープレート検出装置による処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［本願発明の実施形態の説明］
（１）本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定する文字候補領域特定部と、該文字候補領域特定部で特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出する番号候補抽出部と、前記画像の画素の画素値に基づいて、前記番号候補抽出部で抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定する判定部と、該判定部の判定結果に基づいてナンバープレートを検出する検出部とを備える。
【００１３】
また、本発明の実施の形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定するステップと、特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出するステップと、前記画像の画素の画素値に基づいて、抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定するステップと、該判定するステップの判定結果に基づいてナンバープレートを検出するステップとを実行させる。
【００１４】
また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出方法は、ナンバープレートが撮像された、複数の画素からなる画像に基づいて複数の文字候補領域を特定するステップと、特定された複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出するステップと、前記画像の画素の画素値に基づいて、抽出された番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定するステップと、該判定するステップの判定結果に基づいてナンバープレートを検出するステップとを含む。
【００１５】
文字候補領域特定部は、ナンバープレートが撮像された画像に基づいて複数の文字候補領域を特定する。文字候補領域の特定は、例えば、画像の各画素の輝度値に基づいて、エッジなどの特徴部分を抽出し、数字らしさ、あるいはハイフンらしさの特徴を有する領域を特定し、特定した領域の外接矩形とすることができる。文字候補領域は、ナンバープレート（「プレート」とも称する）の数字、漢字又はハイフンなどの文字を含む領域である。
【００１６】
番号候補抽出部は、文字候補領域特定部で特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出する。所定の大きさの領域は、撮像された画像上のナンバープレートの寸法又はナンバープレートよりも所要寸法だけ大きい寸法に対応する領域である。すなわち、番号候補抽出部は、画像上でナンバープレートの寸法に相当する大きさの領域内に存在する複数の文字候補領域から数字候補領域を特定するとともに、特定した複数の数字候補領域を含む文字候補領域を番号候補として抽出する。なお、数字候補領域の特定は、文字候補領域の中で縦横寸法（又は縦横画素数）が、ナンバープレートの数字に対応する寸法であるか否かにより行うことができる。
【００１７】
判定部は、画像の画素の画素値に基づいて、番号候補抽出部で抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定する。検出部は、判定部の判定結果に基づいてナンバープレートを検出する。特徴点は、例えば、エッジなどの特徴部分であって、文字候補領域として特定されなかった画素又は複数の画素で構成される画素領域である。所定領域は、撮像した画像上で番号候補が横方向に並んでいる場合、番号候補を構成する数字候補領域の上下縦方向の領域、番号候補の中で左端にある数字候補領域の左横方向の領域、番号候補の中でハイフンに対応する領域がある場合には、当該領域の周囲の領域若しくは当該領域の上下縦方向の領域、又は隣り合う数字候補領域間の領域などとすることができる。
【００１８】
タクシーの表示灯に表示された電話番号や料金、トラックの車体などに表記された文字、車両のフロントグリル、ヘッドライト、バンパー付近などの誤検出対象部分は、数字候補になりやすく、また当該数字候補の周辺に画素値が変化する部分が表れやすい。一方、外交官車両（外務省）や自衛隊車両（防衛省）などの特殊な車両のナンバープレートの数字部分の周辺には、画素値が変化する部分が少ない。そこで、上述の構成により、前述の誤検出対象部分を特殊な車両のナンバープレートとして誤って検出することを防止し、特殊な車両のナンバープレートを精度よく検出することができる。
【００１９】
（２）また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、前記判定部は、前記番号候補を構成する数字候補領域の縦方向の領域に特徴点が存在するか否かを判定するようにしてある。
【００２０】
判定部は、番号候補を構成する数字候補領域の縦方向の領域に特徴点が存在するか否かを判定する。番号候補が、例えば、４つの数字候補領域を含む場合、当該４つの数字候補領域の上側若しくは下側、又は上側と下側の両側に特徴点が存在するか否かを判定する。なお、番号候補を構成する数字候補領域の数は４つに限定されるものではなく、３つでもよい。特殊な車両のナンバープレートの数字部分の上下側には、特徴点となるような画素値が変化する部分が少ないので、特徴点の存否により、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００２１】
（３）また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、前記文字候補領域特定部で特定した文字候補領域の大きさに基づいてハイフンを示す非数字候補領域を特定する非数字候補領域特定部を備え、前記判定部は、前記番号候補に非数字候補領域が含まれる場合、該非数字候補領域の周辺の領域に特徴点が存在するか否かを判定するようにしてある。
【００２２】
非数字候補領域特定部は、文字候補領域特定部で特定した文字候補領域の大きさに基づいてハイフンを示す非数字候補領域を特定する。判定部は、番号候補に非数字候補領域が含まれる場合、非数字候補領域の周辺の領域に特徴点が存在するか否かを判定する。周辺の領域は、ハイフンの上下左右（周囲）でもよく、ハイフンの上側若しくは下側、又は上側と下側の両側でもよい。特殊な車両のナンバープレートのハイフン部分の周辺には、特徴点となるような画素値が変化する部分が少ないので、特徴点の存否により、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００２３】
（４）また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、前記判定部は、前記番号候補を構成する一側端の数字候補領域の横方向の領域に特徴点が存在するか否かを判定するようにしてある。
【００２４】
判定部は、番号候補を構成する一側端の数字候補領域の横方向の領域に特徴点が存在するか否かを判定する。一端側の数字候補領域は、横方向に数字候補領域が並んでいる場合、左端側の数字候補領域である。横方向の領域は、番号候補を構成する左端側の数字候補領域の左横方向の領域である。例えば、外交官車両の場合、横方向に４つ並んだ数字の左側には、「外」という漢字とハイフンが並んでいる。そこで、番号候補を構成する左端側の数字候補領域の左横方向の領域に、漢字らしい特徴点、又は漢字とハイフンらしい特徴点が存在するか否かを判定することにより、外交官車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。また、自衛隊車両の場合、横方向に４つ並んだ数字の左側には、２つの数字とハイフンが並んでいる。そこで、番号候補を構成する左端側の数字候補領域の左横方向の領域に、数字らしい特徴点、又は数字とハイフンらしい特徴点が存在するか否かを判定することにより、自衛隊車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００２５】
（５）また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、前記判定部は、前記番号候補を構成する隣り合う数字候補領域間の領域に特徴点が存在するか否かを判定するようにしてある。
【００２６】
判定部は、番号候補を構成する隣り合う数字候補領域間の領域に特徴点が存在するか否かを判定する。特殊な車両のナンバープレートのように、数字らしいものが複数並んだ状態は、例えば、車両のフロントグリルの網目部分、車体の広告、タクシーの表示灯などの誤検出対象部分に現れる。このような誤検出対象部分では、数字らしいもの同士の間にも、画素値が変化する特徴点が存在する場合が多い。一方、特殊な車両のナンバープレートの隣り合う数字間には画素値が変化するような特徴点は少ないので、隣り合う数字候補領域間の領域に特徴点の存否を判定することにより、誤検出対象部分を誤ってナンバープレートとして検出することを防止し、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００２７】
（６）また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、前記検出部は、前記判定部で判定した特徴点の数に応じてナンバープレートを検出するようにしてある。
【００２８】
検出部は、判定部で判定した特徴点の数に応じてナンバープレートを検出する。例えば、番号候補を構成する数字候補領域のいずれの周辺領域であるかに応じて、特殊な車両のナンバープレートの場合には特徴点が少なく、誤検出対象部分の場合には特徴点が多いときには、特徴点の数が所定の閾値以下であれば、特殊な車両のナンバープレートであると検出することができる。また、番号候補を構成する数字候補領域のいずれの周辺領域であるかに応じて、特殊な車両のナンバープレートの場合には特徴点が多く、誤検出対象部分の場合には特徴点が少ないときには、特徴点の数が所定の閾値以上であれば、特殊な車両のナンバープレートであると検出することができる。
【００２９】
（７）また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、前記番号候補を構成する各数字候補領域の縦方向の寸法を算出する縦寸法算出部を備え、前記検出部は、前記縦寸法算出部で算出した寸法に基づいてナンバープレートを検出するようにしてある。
【００３０】
縦寸法算出部は、番号候補を構成する各数字候補領域の縦方向の寸法を算出する。縦方向の寸法は、例えば、各数字候補領域の高さの平均値、中央値、最大値又は最小値などとすることができる。検出部は、縦寸法算出部で算出した寸法に基づいてナンバープレートを検出する。車両のフロントグリルの網目、ヘッドライト、バンパー、広告などの箇所では、比較的高さ寸法が小さい数字らしい部分が特定されやすい。これらの部分が数字候補領域として特定された場合でも、各数字候補領域の縦方向の寸法を算出して、特殊な車両のナンバープレートの数字と判定することができるものだけを選別することにより、誤検出を防止して、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００３１】
（８）また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、前記番号候補を構成する隣り合う数字候補領域の間隔を算出する間隔算出部を備え、前記検出部は、前記間隔算出部で算出した間隔に基づいてナンバープレートを検出するようにしてある。
【００３２】
間隔算出部は、番号候補を構成する隣り合う数字候補領域の間隔を算出する。数字候補領域の間隔は、最大値、最小値、又は最大値と最小値との差などとすることができる。検出部は、間隔算出部で算出した間隔に基づいてナンバープレートを検出する。特殊な車両のナンバープレートの場合、隣り合う数字の間隔は所定値である。そこで、例えば、算出した間隔が、ばらついている場合、例えば、最大値が閾値より大きい場合、最小値が閾値より小さい場合、最大値と最小値との差が閾値より大きい場合には、特殊な車両のナンバープレートではないと判定することができる。これにより、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００３３】
（９）また、本発明の実施の形態に係るナンバープレート検出装置は、前記所定の大きさの領域の一端側に存在する数字候補領域を基準として該領域の他端側へ向かって横方向に数字候補領域を含む文字候補領域を探索する探索部と、前記一の数字候補領域を含む前記探索部で探索した文字候補領域の離隔寸法を算出する離隔寸法算出部とを備え、前記番号候補抽出部は、前記離隔寸法算出部で算出した各離隔寸法が所定の離隔範囲にある場合、前記一の数字候補領域及び探索した数字候補領域を含む番号候補を抽出するようにしてある。
【００３４】
探索部は、所定の大きさの領域の一端側に存在する数字候補領域を基準として当該領域の他端側へ向かって横方向に数字候補領域を含む文字候補領域を探索する。一端側に存在する数字候補領域は、例えば、複数存在する数字候補領域のうち、最も右側に存在するものである。これにより、ナンバープレートの一位の数字を基準とすることができる。なお、一位の数字が数字候補領域として特定することができない場合には、その次に右側である十位の数字を基準とすることができる。他端側へ向かって横方向とは、左横方向であり、例えば、一位の数字を基準として、十位の数字、百位の数字、千位の数字等を探索する。
【００３５】
離隔寸法算出部は、一の数字候補領域を含む探索部で探索した文字候補領域の離隔寸法を算出する。離隔寸法は、隣り合う数字候補領域同士の間隔でもよく、一の数字候補領域と探索部で探索した数字候補領域を含む文字候補領域それぞれとの間隔でもよい。番号候補抽出部は、離隔寸法算出部で算出した各離隔寸法が所定の離隔範囲にある場合、当該一の数字候補領域及び探索した数字候補領域を含む番号候補を抽出する。外交官車両の場合、番号候補を構成する数字候補領域は、一位の数字、十位の数字、百位の数字、千位の数字であり、番号候補を構成する数字候補領域以外の文字候補領域は、ハイフン、漢字である。また、自衛隊車両の場合は、番号候補を構成する数字候補領域は、一位の数字、十位の数字、百位の数字、千位の数字、万位の数字、十万位の数字であり、番号候補を構成する数字候補領域以外の文字候補領域は、千位の数字と万位の数字との間に存在するハイフンである。各離隔寸法が所定の離隔範囲にある数字候補領域、数字候補領域以外の文字候補領域を番号候補として抽出することにより、特殊な車両のナンバープレートの候補となる領域を抽出することができる。
【００３６】
［本願発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係るナンバープレート検出装置の実施の形態を示す図面に基づいて説明する。なお、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせることができる。図１は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００の構成の一例を示すブロック図である。ナンバープレート検出装置１００は、装置全体を制御する制御部１０、インタフェース部１１、文字候補領域特定部１２、番号候補抽出部１３、判定部１４、プレート検出部１５、記憶部１６などを備える。また、ナンバープレート検出装置１００には、撮像装置２００を接続してある。なお、撮像装置２００は、ナンバープレート検出装置１００に内蔵する構成であってもよい。また、本実施の形態では、ナンバープレートを、単にプレートとも称する。
【００３７】
撮像装置２００は、道路を走行する車両を撮像し、撮像して得られた画像データをナンバープレート検出装置１００へ出力する。
【００３８】
図２は撮像装置２００の設置例を示す模式図であり、図３はプレートが撮像された画像の一例を示す説明図である。図２に示すように、撮像装置２００は、道路を走行する車両を撮像すべく、所定の位置に設置される。また、図３に示すように、撮像装置２００で撮像して得られた画像は、車両のフロント部分、あるいはリア部分を撮像した画像である。以下の説明では、画像の左上を座標の中心として横方向をｘ座標、縦方向をｙ座標とする。また、ナンバープレート検出装置１００は、特殊な車両も含む、車両のプレートを検出するものである。本実施の形態において、特殊な車両とは、例えば、外交官車両（外務省）、自衛隊車両（防衛省）などである。
【００３９】
図４は普通車のプレートの一例を示す説明図である。プレートには、例えば、陸運支局、分類番号、一連番号の全部又は一部の情報が表記されている。図４に示すように、陸運支局は、例えば、「なにわ」の如く地名であり、分類番号は、陸運支局（地名）の右側に記載され、自動車の大きさ（例えば、小型、普通又は大型など）及び用途（例えば、乗用、貨物、特殊用途又は大型特殊など）を分類する１〜３桁の数字である（図４の例では、５００）。また、一連番号は、陸運支局・分類番号の下方に記載される車番であり、１〜４桁の数字である。図４の例では、一連番号（車番）は、「１２３４」であり、下１桁目（一位）が数字の「４」、下２桁目（十位）が数字の「３」、下２桁目と下３桁目との間にハイフンがあり、下３桁目（百位）が数字の「２」、下４桁目（千位）が数字の「１」である。
【００４０】
図５は外交官車両のプレートの一例を示す説明図である。図５に示すように、特殊な車両としての外交官車両のプレートには、左側から右側に向かって、「外」という漢字、ハイフン、４桁の数字が並んでいる。図５の例では、「外−４３２１」を例示している。
【００４１】
図６は自衛隊車両のプレートの一例を示す説明図である。図６に示すように、特殊な車両としての自衛隊車両のプレートには、左側から右側に向かって、２桁の数字、ハイフン、４桁の数字が並んでいる。図６の例では、「１２−３４５６」を例示している。
【００４２】
インタフェース部１１は、撮像装置２００で撮像して得られた画像データを取得し、取得した画像データをフレーム単位に撮像時刻に対応付けて記憶部１６に記憶する。
【００４３】
文字候補領域特定部１２は、プレートが撮像された画像に基づいて複数の文字候補領域を特定する。文字候補領域は、図５、図６の例に示す数字、ハイフン、漢字の部分を表す領域である。すなわち、文字候補領域は、数字の候補となる数字候補領域、ハイフンの候補となるハイフン候補領域、漢字の候補となる漢字候補領域を含む。
【００４４】
文字候補領域の特定は、例えば、画像の各画素の輝度値に基づいて、エッジなどの特徴部分を抽出し、数字らしさ、漢字らしさ、あるいはハイフンらしさの特徴を有する領域を特定し、特定した領域の外接矩形とすることができる。
【００４５】
図７はプレートが撮像された画像上で特定された文字候補領域の一例を示す説明図である。図７に例示した大小の矩形領域が文字候補領域である。なお、本実施の形態では、文字候補領域を矩形領域とも称する。
【００４６】
次に、特定した複数の文字候補領域に基づいて番号候補を抽出する方法について説明する。番号候補はプレート候補とも称する。番号候補の抽出は、（１）グループ情報作成（グループ登録とも称する）、（２）プレートチェック処理の２段階の処理により行うことができる。まず、グループ情報作成（グループ登録）について説明する。
【００４７】
番号候補抽出部１３は、文字候補領域特定部１２が特定した複数の文字候補領域を用いてグループ情報作成（グループ登録）を行う。まず、番号候補抽出部１３は、各文字候補領域の中心座標、横幅、縦幅を算出し、算出した横幅及び縦幅に基づいて、数字候補領域、ハイフン候補領域を特定する。
【００４８】
図８は文字候補領域の特定方法の一例を示す説明図である。図８に示すように、文字候補領域の横幅をＮｗ１、縦幅をＮｈ１とすると、横幅Ｎｗ１が、例えば、５画素以上４０画素以下であり、縦幅Ｎｈ１が、例えば、１０画素以上４０画素以下である場合には、当該文字候補領域を数字候補領域又は漢字候補領域であると特定する。また、文字候補領域の横幅をＮｗ２、縦幅をＮｈ２とすると、横幅Ｎｗ２が、例えば、２画素以上１５画素以下であり、縦幅Ｎｈ２が、例えば、１０画素以下である場合には、当該文字候補領域をハイフン候補領域であると特定する。なお、漢字候補領域は、数字候補領域の横幅及び縦幅をそのまま用いてもよく、あるいは、数字候補領域の横幅及び縦幅より若干小さい範囲内にあるか否かで判定するようにしてもよい。
【００４９】
次に、番号候補抽出部１３は、画像を探索して、特定した数字候補領域及びハイフン候補領域の中心ｘ座標間、中心ｙ座標間の距離に基づいてグループ分け処理を行う。
【００５０】
図９は本実施の形態のグループ分け処理の一例を示す説明図である。グループ分け処理を行う場合、予め、所定の大きさの領域としての探索範囲を定めておく。探索範囲（所定の大きさの領域）は、撮像された画像上のプレートの寸法又はプレートよりも所要寸法だけ大きい寸法に対応する領域である。図９の例では、横方向の寸法が、Ｎｓ１＋Ｎｓ１、縦方向の寸法がＮｓ２で表される破線で示す領域である。なお、寸法は画素数で表すことができる。
【００５１】
グループ分け処理は、まず、撮像された画像をｙ座標方向に（すなわち、上側から下側へ向かって）探索し、１つの文字候補領域（より具体的には文字候補領域の中心点）に着目する。図９の例では、符号Ｃ１で示す点を着目する文字候補領域の中心点とする。以下、中心点Ｃ１の如く称する。
【００５２】
次に、中心点Ｃ１の左右にＮｓ１画素の範囲、中心点Ｃ１の上下に所定画素数（例えば、３画素、５画素など）の範囲内に文字候補領域の中心点が存在するか否かを探索する。図９の例では、中心点Ｃ２が探索の結果、存在すると判定された場合を示す。
【００５３】
次に、中心点Ｃ１の左右にＮｓ１画素の範囲、中心点Ｃ２の上下に所定画素数の範囲内に文字候補領域の中心点が存在するか否かを探索する。図９の例では、中心点Ｃ３が探索の結果、存在すると判定された場合を示す。
【００５４】
次に、中心点Ｃ１の左右にＮｓ１画素の範囲、中心点Ｃ３の上下に所定画素数の範囲内に文字候補領域の中心点が存在するか否かを探索する。図９の例では、中心点Ｃ４が探索の結果、存在すると判定された場合を示す。
【００５５】
次に、中心点Ｃ１の左右にＮｓ１画素の範囲、中心点Ｃ４の上下に所定画素数の範囲内に文字候補領域の中心点が存在するか否かを探索する。図９の例では、中心点Ｃ５が探索の結果、存在すると判定された場合を示す。
【００５６】
次に、中心点Ｃ１の左右にＮｓ１画素の範囲、中心点Ｃ５の上下に所定画素数の範囲内に文字候補領域の中心点が存在するか否かを探索する。図９の例では、中心点Ｃ６が探索の結果、存在すると判定された場合を示す。
【００５７】
図９の例では、探索範囲内において、中心点Ｃ１〜Ｃ６の６つの文字候補領域を特定することができたので、これら６つの文字候補領域をグループとして登録する。グループとして登録された文字候補領域は、メンバーと称する。
【００５８】
探索範囲内において、例えば、６つの文字候補領域を特定することができた場合、図５に示すように、外交官車両のプレートである可能性がある。また、探索範囲内において、例えば、７つの文字候補領域を特定することができた場合、図６に示すように、自衛隊車両のプレートである可能性がある。また、探索範囲内において、所要数（例えば、４つ）の文字候補領域を特定することができなかった場合、グループ登録は行われない。
【００５９】
なお、探索範囲内における文字候補領域の探索方法は、画像の上側から下側に向かって探索する方法に限定されない。例えば、画像の右側から左側に向かって探索してもよく、下側から上側に向かって探索してもよい。
【００６０】
図１０はグループ登録の一例を示す説明図である。図７に例示した複数の文字候補領域の中から、上述のようなグループ分け処理を行うことにより、図１０のように、符号Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３で示すグループが登録されている。符号Ｇ１〜Ｇ３で示す各グループＧ１〜Ｇ３は、数字候補領域、ハイフン候補領域、漢字候補領域を含む文字候補領域で構成される。なお、図１０において、登録されるグループの数は一例であって図１０の例に限定されるものではない。
【００６１】
次に、プレートチェック処理について説明する。番号候補抽出部１３は、プレートの数字の並びを探索するプレートチェック処理を行う。図４、図５、図６に例示したように、普通車のプレートと、特殊な車両のプレートとでは、文字の並び、文字間の距離などが異なる。そこで、例えば、図５に例示した外交官車両のプレートは、外交官車両のプレートでの文字の並び及び文字間の距離などを用いることにより検出することが可能となる。また、図６に例示した自衛隊車両のプレートは、自衛隊車両のプレートでの文字の並び及び文字間の距離などを用いることにより検出することが可能となる
【００６２】
まず、番号候補抽出部１３は、グループ内の文字候補領域をｘ座標降順でソートする。なお、以下では、外交官車両のプレートを例に挙げて説明するが、自衛隊車両のプレートについても同様に適用することができる。
【００６３】
図１１はグループ内の文字候補領域をｘ座標降順でソートする一例を示す説明図である。図１１の上段の図は、図９に例示した探索により、特定された順序で文字候補領域を並べたものである。図９に例示したように、グループ登録する際に画像の上側から下側に向かって探索するため、特定した文字候補領域の中心ｘ座標はグループ内で順不同となる。プレートが図５に示す場合、「４、３、２、１、外、−」のような並びとなる。上段の図に示すように、特定した順序でのｘ座標は、ｘ３、ｘ４、ｘ５、ｘ６、ｘ１、ｘ２となる。中心ｘ座標の大小関係は、ｘ１＜ｘ２＜ｘ３＜ｘ４＜ｘ５＜ｘ６であるので、中心ｘ座標が順不同であることが解る。
【００６４】
そこで、中心ｘ座標の降順でソートすると、下段の図に示すように、グループ内の文字候補領域の並びが、実際の外交官車両のプレートの並びと同様になる。プレートが図５に示す場合、「外、−、３、２、１」のような並びとなる。なお、図１１では、漢字候補領域を数字候補領域よりも小さい矩形で表しているが、以降の説明では簡便のため漢字候補領域と数字候補領域の大きさを同等として記載する。
【００６５】
次に、番号候補抽出部１３は、グループ内の文字候補領域の並びが外交官車両のプレートに近似するものがある場合、番号候補として抽出する。すなわち、番号候補抽出部１３は、文字候補領域特定部１２で特定した複数の文字候補領域の中から、所定の大きさの領域内に存在する複数の数字候補領域を含む番号候補を抽出する。
【００６６】
番号候補抽出部１３は、探索部としての機能を有し、グループ（所定の大きさの領域）内の一端側に存在する数字候補領域を基準として当該グループの他端側へ向かって横方向に数字候補領域を含む文字候補領域を探索する。一端側に存在する数字候補領域は、例えば、複数存在する数字候補領域のうち、最も右側に存在するものである。これにより、ナンバープレートの一位の数字を基準とすることができる。なお、一位の数字が数字候補領域として特定することができない場合には、その次に右側である十位の数字を基準とすることができる。他端側へ向かって横方向とは、左横方向であり、例えば、一位の数字を基準として、十位の数字、百位の数字、千位の数字等を探索する。
【００６７】
以下、具体的な処理について説明する。まず、番号候補抽出部１３は、マークの初期化を行う。マークとは、グループ内の複数の数字候補領域が、すでに十位の数字として特定されたことを示すものである。マークは番号候補の二重登録を避けるために使用される。例えば、一位の数字を基準として残り全ての数字、ハイフンを特定することが出来た場合、十位の数字を、再度一位の数字（基準）として番号候補を抽出しないようにするため、既に十位の数字として確定されていることを示すため、マークを付す。
【００６８】
次に、グループ内の各文字候補領域について、中心ｘ座標の大きいもの（すなわち、最も右側の文字候補領域）から順に基準メンバーとして設定し、プレートのフォーマットチェックを以下の（１）、（２）の順に行う。なお、プレートの左側の漢字の部分は、形状が複雑であり、例えば、「外」という漢字を「夕」と「卜」に分けて特定してしまう可能性があり、また、ハイフンの部分は、形状が不安定であることが多いため、最も左側の文字候補領域を基準とせずに、右側の文字候補領域（すなわち、一位の数字）を基準とするのが好ましい。
【００６９】
（１）基準メンバーが数字候補領域である場合、当該基準メンバーを一位の数字と仮定して、グループ内を左横方向に探索して、十位の数字、百位の数字、千位の数字、ハイフン、漢字を探す。なお、自衛隊車両の場合には、十位の数字、百位の数字、千位の数字、ハイフン、万位の数字、十万位の数字となる。
【００７０】
（２）一位の数字に対応する数字候補領域が見つからない場合には、基準メンバーを数字候補領域であって、十位の数字であることを示すマークが付されていないことを条件として、当該基準メンバーを十位の数字と仮定して、グループ内を左横方向に探索して、百位の数字、千位の数字、ハイフン、漢字を探す。なお、自衛隊車両の場合には、百位の数字、千位の数字、ハイフン、万位の数字、十万位の数字となる。
【００７１】
次に、番号候補抽出部１３によるプレートのフォーマットチェック方法について説明する。番号候補抽出部１３は、離隔寸法算出部としての機能を有する。番号候補抽出部１３は、一の数字候補領域を含む探索した文字候補領域の離隔寸法を算出する。離隔寸法は、隣り合う数字候補領域同士の間隔でもよく、一の数字候補領域と探索した数字候補領域を含む文字候補領域それぞれとの間隔でもよい。番号候補抽出部１３は、算出した各離隔寸法が所定の離隔範囲にある場合、当該一の数字候補領域及び探索した数字候補領域を含む番号候補を抽出する。
【００７２】
例えば、外交官車両の場合、番号候補を構成する数字候補領域は、一位の数字、十位の数字、百位の数字、千位の数字であり、番号候補を構成する数字候補領域以外の文字候補領域は、ハイフン、漢字である。また、自衛隊車両の場合は、番号候補を構成する数字候補領域は、一位の数字、十位の数字、百位の数字、千位の数字、万位の数字、十万位の数字であり、番号候補を構成する数字候補領域以外の文字候補領域は、千位の数字と万位の数字との間に存在するハイフンである。
【００７３】
より具体的には、プレートのフォーマットチェック方法は、例えば、以下の（１）〜（３）に示すとおりである。
【００７４】
図１２はフォーマットチェック方法の一例を示す説明図であり、図１３は抽出された番号候補内の文字の配列の一例を示す説明図である。
【００７５】
（１）基準メンバーと、グループ内の他のメンバー（数字候補領域、ハイフン候補領域）との距離を算出する。（２）基準メンバーと他のメンバーとの距離が上限値（例えば、１００画素など）を越えた場合には探索を終了する。（３）基準メンバーと他のメンバーとの距離が所定範囲内にある場合には、図１３に示すように、当該他のメンバーに対応する数字位置又は漢字位置にビット「１」を付与し、ハイフン位置にビット「０」を付与する。上述の処理（１）〜（３）は繰り返し行われる。また、所定範囲は、例えば、一位の数字と十位の数字との距離Ｎｄ１が２０画素程度、一位の数字と百位の数字との距離Ｎｄ２が４０画素程度、一位の数字と千位の数字との距離Ｎｄ３が６０画素程度、一位の数字とハイフンとの距離Ｎｄ４が７０画素程度、一位の数字と漢字との距離Ｎｄ５が８０画素程度などとすることができる。
【００７６】
各離隔寸法が所定の離隔範囲にある数字候補領域、ハイフン候補領域、漢字候補領域を番号候補として抽出することにより、特殊な車両のプレートの候補となる領域を抽出することができる。
【００７７】
図１４は抽出された番号候補の一例を示す説明図である。番号候補をプレート候補とも称する。図１０において、グループＧ１〜Ｇ３が登録され、各グループＧ１〜Ｇ３に対して、前述のプレートチェック処理を行うことにより、グループＧ１が番号候補Ｐ１として抽出され、グループＧ２が番号候補Ｐ２として抽出され、グループＧ３が番号候補ではないとして除外された様子を一例として示す。なお、図１４において、抽出される番号候補の数は一例であって図１４の例に限定されるものではない。
【００７８】
上述のように、番号候補抽出部１３は、画像上でプレートの寸法に相当する大きさの領域内に存在する複数の文字候補領域から数字候補領域を特定するとともに、特定した複数の数字候補領域を含む文字候補領域に対して所定のプレートチェック処理を適用して番号候補として抽出する。なお、数字候補領域の特定は、文字候補領域の中で縦横寸法（又は縦横画素数）が、プレートの数字に対応する寸法であるか否かにより行うことができる。
【００７９】
次に、外交官車両又は自衛隊車両などの特殊な車両のプレートを精度良く検出するためのプレート判定処理について説明する。判定部１４は、プレート判定処理を行う。プレート判定処理は、数字、ハイフン、漢字の配列パターン（横方向の配置）を予め複数準備して記憶部１６に記憶しておき、当該配列パターンを用いて、抽出した番号候補が特殊な車両のプレートであるか否かを判定する。
【００８０】
判定部１４は、画像の画素の画素値に基づいて、番号候補抽出部１３で抽出した番号候補を構成する数字候補領域の周辺の所定領域に特徴点が存在するか否かを判定する。特徴点は、例えば、エッジなどの特徴部分であって、文字候補領域として特定されなかった画素又は複数の画素で構成される画素領域である。所定領域は、撮像した画像上で番号候補が横方向に並んでいる場合、番号候補を構成する数字候補領域の上下縦方向の領域、番号候補の中で左端にある数字候補領域の左横方向の領域、番号候補の中でハイフンに対応する領域がある場合には、当該領域の周囲の領域若しくは当該領域の上下縦方向の領域、又は隣り合う数字候補領域間の領域などとすることができる。
【００８１】
プレート検出部１５は、検出部としての機能を有し、判定部１４の判定結果に基づいてプレートを検出する。
【００８２】
タクシーの表示灯に表示された電話番号や料金、トラックの車体などに表記された文字、車両のフロントグリル、ヘッドライト、バンパー付近などの誤検出対象部分は、数字候補になりやすく、また当該数字候補の周辺に画素値が変化する部分が表れやすい。一方、外交官車両や自衛隊車両などの特殊な車両のプレートの数字部分の周辺には、画素値が変化する部分が少ない。そこで、上述の構成により、前述の誤検出対象部分を特殊な車両のプレートとして誤って検出することを防止し、特殊な車両のプレートを精度よく検出することができる。
【００８３】
以下、本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート判定処理の具体例について説明する。
【００８４】
図１５は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート判定処理の第１実施例を示す説明図である。図１５において、符号Ｐで示す四角形の枠は、プレートであり、抽出された番号候補の外形を示す。図１５に示すように、判定部１４は、番号候補を構成する数字候補領域の縦方向の領域（図１５の例では、符号Ｒ１で示す破線の領域の全部又は一部）に特徴点が存在するか否かを判定する。番号候補が、例えば、４つの数字候補領域を含む場合、当該４つの数字候補領域の上側若しくは下側、又は上側と下側の両側に特徴点が存在するか否かを判定する。なお、番号候補を構成する数字候補領域の数は４つに限定されるものではなく、３つでもよい。また、図１５に示すように、ハイフン候補領域、漢字候補領域の周辺の領域を含めることもできる。
【００８５】
プレート検出部１５は、判定部１４で判定した特徴点の数に応じて番号候補を特殊な車両のプレートとして検出する。例えば、番号候補を構成する数字候補領域のいずれの周辺領域であるかに応じて、特殊な車両のナンバープレートの場合には特徴点が少なく、誤検出対象部分の場合には特徴点が多いときには、特徴点の数が所定の閾値以下であれば、特殊な車両のナンバープレートであると検出することができる。また、番号候補を構成する数字候補領域のいずれの周辺領域であるかに応じて、特殊な車両のナンバープレートの場合には特徴点が多く、誤検出対象部分の場合には特徴点が少ないときには、特徴点の数が所定の閾値以上であれば、特殊な車両のナンバープレートであると検出することができる。
【００８６】
例えば、図１５の例では、領域Ｒ１に存在する特徴点（文字候補領域として特定されなかった、エッジなどの画素）の数が５０画素未満であれば、番号候補をプレートであると判定して検出し、５０画素以上であれば、プレートではないと判定する。なお、画素数は一例であって、周辺の領域Ｒ１の面積の大小に応じて適宜設定すればよい。
【００８７】
特殊な車両のナンバープレートの数字部分の上下側には、特徴点となるような画素値が変化する部分が少ないので、特徴点の存否により、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００８８】
図１６は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート判定処理の第２実施例を示す説明図である。図１６に示すように、文字候補領域特定部１２でハイフンを示す非数字候補領域としてのハイフン領域を特定されたとする。判定部１４は、番号候補にハイフン候補領域が含まれる場合、ハイフン候補領域の周辺の領域に特徴点が存在するか否かを判定する。周辺の領域は、図１６の符号Ｒ２で示すようにハイフンの上下左右（周囲）でもよく、ハイフンの上側若しくは下側、又は上側と下側の両側でもよい。
【００８９】
図１６の例では、例えば、領域Ｒ２に存在する特徴点の数が１５画素未満であれば、番号候補をプレートであると判定して検出し、１５画素以上であれば、プレートではないと判定する。なお、画素数は一例であって、周辺の領域Ｒ２の面積の大小に応じて適宜設定すればよい。
【００９０】
特殊な車両のナンバープレートのハイフン部分の周辺には、特徴点となるような画素値が変化する部分が少ないので、特徴点の存否により、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００９１】
図１７は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート判定処理の第３実施例を示す説明図である。図１６の第２実施例との相違点は、ハイフンの上側と下側の両側（図１７において符号Ｒ３で示す破線領域）に特徴点が存在するか否かを判定する点である。図１７の第３実施例の場合、例えば、領域Ｒ３に存在する特徴点の数が１０画素未満であれば、番号候補をプレートであると判定して検出し、１０画素以上であれば、プレートではないと判定することができる。
【００９２】
図１８は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート判定処理の第４実施例を示す説明図である。判定部１４は、番号候補を構成する一側端の数字候補領域の横方向の領域に特徴点が存在するか否かを判定する。一端側の数字候補領域は、横方向に数字候補領域が並んでいる場合、左端側の数字候補領域である。横方向の領域は、番号候補を構成する左端側の数字候補領域の左横方向の領域である。
【００９３】
図１８に示すように、例えば、外交官車両の場合、横方向に４つ並んだ数字の左側には、「外」という漢字とハイフンが並んでいる。そこで、番号候補を構成する左端側の数字候補領域の左横方向の領域に、漢字らしい特徴点、又は漢字とハイフンらしい特徴点が存在するか否かを判定する。
【００９４】
図１８の例では、例えば、領域Ｒ４に存在する特徴点の数が２０画素以上であれば、番号候補をプレートであると判定して検出し、２０画素未満であれば、プレートではないと判定する。なお、画素数は一例であって、周辺の領域Ｒ４の面積の大小に応じて適宜設定すればよい。これにより、外交官車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００９５】
また、自衛隊車両の場合、横方向に４つ並んだ数字の左側には、２つの数字とハイフンが並んでいる。そこで、番号候補を構成する左端側の数字候補領域の左横方向の領域に、数字らしい特徴点、又は数字とハイフンらしい特徴点が存在するか否かを判定する。例えば、番号候補を構成する左端側の数字候補領域の左横方向の領域に存在する特徴点の数が１００画素以上であれば、番号候補をプレートであると判定して検出し、１００画素未満であれば、プレートではないと判定する。これにより、図１８の例と同様に自衛隊車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【００９６】
図１９は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート判定処理の第５実施例を示す説明図である。判定部１４は、番号候補を構成する隣り合う数字候補領域間の領域に特徴点が存在するか否かを判定する。特殊な車両のプレートのように、数字らしいものが複数並んだ状態は、例えば、車両のフロントグリルの網目部分、車体の広告、タクシーの表示灯などの誤検出対象部分に現れる。このような誤検出対象部分では、数字らしいもの同士の間にも、画素値が変化する特徴点が存在する場合が多い。一方、特殊な車両のプレートの隣り合う数字間には画素値が変化するような特徴点は少ないので、隣り合う数字候補領域間の領域に特徴点の存否を判定する。
【００９７】
図１９の例では、例えば、領域Ｒ５に存在する特徴点の数が２０画素未満であれば、番号候補をプレートであると判定して検出し、２０画素以上であれば、プレートではないと判定する。なお、画素数は一例であって、周辺の領域Ｒ５の面積の大小に応じて適宜設定すればよい。
【００９８】
上述の構成により、誤検出対象部分を誤って特殊な車両のプレートとして検出することを防止し、特殊な車両のプレートの検出精度を向上させることができる。
【００９９】
図２０は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート判定処理の第６実施例を示す説明図である。判定部１４は、縦寸法算出部としての機能を有し、番号候補を構成する各数字候補領域の縦方向の寸法を算出する。縦方向の寸法は、例えば、各数字候補領域の高さの平均値、中央値、最大値又は最小値などとすることができる。
【０１００】
プレート検出部１５は、算出された寸法に基づいてナンバープレートを検出する。例えば、算出された寸法の平均が１５画素を超える場合には、特殊な車両のプレートとして検出し、当該平均が１５画素以下である場合には、特殊な車両のプレートではないとする。
【０１０１】
車両のフロントグリルの網目、ヘッドライト、バンパー、広告などの箇所では、比較的高さ寸法が小さい数字らしい部分が特定されやすい。これらの部分の高さ寸法が比較的小さいことに着目し、これらの部分が数字候補領域として特定された場合でも、各数字候補領域の縦方向の寸法を算出して、特殊な車両のナンバープレートの数字と判定することができるものだけを選別することにより、誤検出を防止して、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【０１０２】
図２１は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート判定処理の第７実施例を示す説明図である。判定部１４は、間隔算出部としての機能を有し、番号候補を構成する隣り合う数字候補領域の間隔を算出する。数字候補領域の間隔は、最大値、最小値、又は最大値と最小値との差などとすることができる。
【０１０３】
プレート検出部１５は、算出された間隔に基づいてナンバープレートを検出する。例えば、間隔の最大値と最小値との差が５画素未満である場合には、特殊な車両のプレートとして検出し、当該差が５画素以上である場合には、特殊な車両のプレートではないとする。
【０１０４】
特殊な車両のナンバープレートの場合、隣り合う数字の間隔は所定値である。そこで、例えば、算出した間隔が、ばらついている場合、例えば、最大値が閾値より大きい場合、最小値が閾値より小さい場合、最大値と最小値との差が閾値より大きい場合には、特殊な車両のナンバープレートではないと判定することができる。これにより、特殊な車両のナンバープレートの検出精度を向上させることができる。
【０１０５】
前述の第１実施例から第７実施例は、すべて用いてもよく、あるいは適宜の例を組み合わせるようにしてもよい。
【０１０６】
また、前述の実施例の他に、例えば、ハイフン候補領域の幅又は高さが、特殊な車両のプレートと近似していない場合には、プレートとして検出しないようにすることができる。また、数字候補領域の幅が所定の幅（例えば、１０画素）以上である場合には、プレートとして検出しないようにすることができる。
【０１０７】
図２２は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００によるプレート座標位置算出方法の一例を示す説明図である。プレート検出部１５は、プレートを検出した場合、すなわち画像上に特殊な車両のプレートが存在すると確定した場合、数字候補間距離とプレートの実寸との比率、及び数字候補高さとプレートの実寸との比率に基づいて、プレート左上座標であるプレート座標、プレート幅、プレート高さを算出する。これにより、特殊な車両のプレートの存在とプレートの位置座標を検出することができる。
【０１０８】
図２３は本実施の形態のナンバープレート検出装置１００による処理手順の一例を示すフローチャートである。以下では、便宜上、処理の主体を制御部１０として説明する。制御部１０は、画像を取得し（Ｓ１１）、文字候補領域を特定する（Ｓ１２）。
【０１０９】
制御部１０は、特定した文字候補領域の中から、グループ登録、プレートチェック処理の２段階の処理により行うことにより、番号候補を抽出する（Ｓ１３）。
【０１１０】
制御部１０は、抽出した番号候補が、特殊な車両のプレートとしての所定の条件を充足するか否かを判定する（Ｓ１４）。ステップＳ１４では、前述の第１実施例から第７実施例のいずれかの組み合わせ、あるいは全ての判定処理を行う。なお、第１実施例から第７実施例以外の例を用いることもできる。
【０１１１】
所定の条件を充足する場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、制御部１０は、プレートを検出し（Ｓ１５）、処理を終了する。所定の条件を充足しない場合（Ｓ１４でＮＯ）、制御部１０は、他の番号候補があるか否かを判定し（Ｓ１６）、他の番号候補がある場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、ステップＳ１４以降の処理を繰り返し、他の番号候補がない場合（Ｓ１６でＮＯ）、処理を終了する。
【０１１２】
本実施の形態のナンバープレート検出装置１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭなどを備えた汎用コンピュータを用いて実現することもできる。すなわち、図２３に示すような、各処理手順を定めたコンピュータプログラムを記録媒体に記録しておき、当該記録媒体をコンピュータに備えられたＲＡＭにロードし、コンピュータプログラムをＣＰＵで実行することにより、コンピュータ上でナンバープレート検出装置１００を実現することができる。なお、図２３に示すような、各処理手順を定めたコンピュータプログラムは、記録媒体に代えて、インターネットなどのネットワークを介してダウンロードすることもできる。
【０１１３】
本実施の形態は、外交官車両や自衛隊車両のほかに、海外車両（外国車両）のプレート検出にも適用することができる。
【０１１４】
開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１５】
１０  制御部
１１  インタフェース部
１２  文字候補領域特定部
１３  番号候補抽出部
１４  判定部
１５  プレート検出部
１６  記憶部
１００  ナンバープレート検出装置
２００  撮像装置
【図１】
2015114983.tif 000003
【図２】
2015114983.tif 000004
【図３】
2015114983.tif 000005
【図４】
2015114983.tif 000006
【図５】
2015114983.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015114983.tif 000009
【図８】
2015114983.tif 000010
【図９】
2015114983.tif 000011
【図１０】
2015114983.tif 000012
【図１１】
2015114983.tif 000013
【図１２】
2015114983.tif 000014
【図１３】
2015114983.tif 000015
【図１４】
2015114983.tif 000016
【図１５】
2015114983.tif 000017
【図１６】
2015114983.tif 000018
【図１７】
2015114983.tif 000019
【図１８】
2015114983.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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