(57)【要約】【課題】一つの装置で車両検知とナンバープレートの認識が可能な装置を提案する。【解決手段】複数のカメラは所定の間隔で配置して同時に撮影する。距離算出部は複数のカメラで撮影した複数の画像に基づいてカメラと撮影した物体との距離を算出して距離情報を出力する。車両番号認識部は、複数のカメラで撮影し、かつ距離算出部で得られた距離情報が所定範囲の距離である、少なくとも１枚の撮像画像に基づいてナンバープレートの文字認識動作を行い認識に成功したか否かの文字認識成否情報と文字認識が成功したときの認識した車両番号情報とを出力する。車両番号認識部が、車両番号の認識に成功したとき、車両の存在を検知したものとし、当該車両の車番を決定する。【選択図】  図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔で配置して同時に撮影する複数のカメラと、
前記複数のカメラで撮影した複数の画像に基づいてカメラと撮影した物体との距離を算出して距離情報を出力する距離算出部と、
前記複数のカメラで撮影し、かつ前記距離算出部で得られた距離情報が所定範囲の距離である、少なくとも１枚の撮像画像に基づいてナンバープレートの文字認識動作を行い認識に成功したか否かの文字認識成否情報と文字認識が成功したときの認識した車両番号情報とを出力する車両番号認識部とを備え、
前記車両番号認識部が、車両番号の認識に成功したとき、車両の存在を検知したものとし、当該車両の車番を決定することを特徴とする車両検知及び車両番号認識装置。
【請求項２】
距離算出部は、距離情報を２次元の距離情報として出力し、
車両番号認識部は、距離算出部と情報を授受可能に構成し、距離算出部から前記２次元の距離情報と撮像画像を同一の縮尺で重なるように対応させて、候補領域切り出し部が距離が所定の値より小さい部分の領域をナンバープレート候補領域として撮像画像から切り出した領域に対して、車両番号の認識動作を行うことを特徴とする請求１に記載の車両検知及び車両番号認識装置。
【請求項３】
所定の間隔で配置して同時に撮影する複数のカメラと、
前記複数のカメラで撮影した複数の画像に基づいてカメラと撮影した物体との距離を算出して距離情報を出力する距離算出部と、
前記複数のカメラで撮影し、かつ前記距離算出部で得られた距離情報が所定範囲の距離である、少なくとも１枚の撮像画像に基づいてナンバープレートが前記画像内に存在するか否かのナンバープレート存否情報を出力するナンバープレート認識部とを備え、
前記ナンバープレート認識部が、ナンバープレートが存在すると判定したとき車両の存在を検知することを特徴とする車両検知装置。
【請求項４】
距離算出部は、距離情報を２次元の距離情報として出力し、
ナンバープレート認識部は、距離算出部と情報を授受可能に構成し、距離算出部から前記２次元の距離情報を入力し、２次元の距離情報と撮像画像を同一の縮尺で重なるように対応させて、候補領域切り出し部が距離が所定の値より小さい部分の領域を撮像画像から切り出した領域に対して、ナンバープレートが存在するか否かの認識動作を行うことを特徴とする請求３に記載の車両検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駐車場に入出場する車両の検知及び車両番号認識装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、駐車場において車両の入場または出場を検知するために、例えば、路面または車室の地下に埋設したループコイルにより、車両通過の際のインダクタンスの変化を電気的に検出する方式または投光器と受光器を組み合わせて車体による光の遮蔽又は反射を検出する方式あるいは超音波を発射し反射波が返るまでの時間を計測する方式が用いられていた。
また、車両番号を認識するため、従来、車両番号を撮影認識し、それを記録・管理して車両を特定し、不正を防止するため車両番号認識装置が用いられ、車両番号認識装置は、所定の位置に来た車両を撮影した画像について、車両番号認識装置が文字認識処理により車両番号を認識していた。車両番号認識装置は、車両検知装置とは異なる装置であり、別途用意して設置していた。
【０００３】
このように、従来の方式によると、（１）ナンバープレートを認識する車両番号認識装置と車両検知装置とがそれぞれ必要となる、（２）従って、車室毎に入庫と出庫を管理するコインパークでは、車両番号認識装置と車両検知装置とその設置工事のコストが高価なものとなる、などの問題がある。
また、車番認識のための画像は、カメラと車両との距離が重要であるが、上記従来の車両検知器は、いずれもカメラと車両との距離を測る機能はなく、ゲート装置を設けて適切な距離で車両を停止させ、画像を撮影するものとなっていた。車両の走行を規制せずに車両番号を認識する装置も実用化されているが、高速に撮影して文字認識を行うために高い性能が必要であり、コストが高い問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３１７０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
駐車場へ入場する車両または駐車場から出場する車両を特定するために、車両のナンバープレートを文字認識する装置が利用されているが、車両の入場及び出場を検知する装置と、ナンバープレートを認識する装置は、設置場所とともにそれぞれ必要であった。
本発明が解決しようとする課題は、一つの装置で車両検知とナンバープレートの認識が可能な装置を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る車両検知及び車両番号認識装置は、所定の間隔で配置して同時に撮影する複数のカメラと、前記複数のカメラで撮影した複数の画像に基づいてカメラと撮影した物体との距離を算出して距離情報を出力する距離算出部と、前記複数のカメラで撮影し、かつ前記距離算出部で得られた距離情報が所定範囲の距離である、少なくとも１枚の撮像画像に基づいてナンバープレートの文字認識動作を行い認識に成功したか否かの文字認識成否情報と文字認識が成功したときの認識した車両番号情報とを出力する車両番号認識部とを備え、前記車両番号認識部が、車両番号の認識に成功したとき、車両の存在を検知したものとし、当該車両の車番を決定することを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２に係る車両検知及び車両番号認識装置は、請求１に記載のものにおいて、距離算出部は、距離情報を２次元の距離情報として出力し、車両番号認識部は、距離算出部と情報を授受可能に構成し、距離算出部から前記２次元の距離情報と撮像画像を同一の縮尺で重なるように対応させて、候補領域切り出し部が距離が所定の値より小さい部分の領域をナンバープレート候補領域として撮像画像から切り出した領域に対して、車両番号の認識動作を行うことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に係る車両検知装置は、所定の間隔で配置して同時に撮影する複数のカメラと、前記複数のカメラで撮影した複数の画像に基づいてカメラと撮影した物体との距離を算出して距離情報を出力する距離算出部と、前記複数のカメラで撮影し、かつ前記距離算出部で得られた距離情報が所定範囲の距離である、少なくとも１枚の撮像画像に基づいてナンバープレートが前記画像内に存在するか否かのナンバープレート存否情報を出力するナンバープレート認識部とを備え、前記ナンバープレート認識部が、ナンバープレートが存在すると判定したとき車両の存在を検知することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４に係る車両検知装置は、請求項３に記載のものにおいて、距離算出部は、距離情報を２次元の距離情報として出力し、ナンバープレート認識部は、距離算出部と情報を授受可能に構成し、距離算出部から前記２次元の距離情報を入力し、２次元の距離情報と撮像画像を同一の縮尺で重なるように対応させて、候補領域切り出し部が距離が所定の値より小さい部分の領域を撮像画像から切り出した領域に対して、ナンバープレートが存在するか否かの認識動作を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る車両検知及び車両番号認識装置によると、車両番号認識部が、車両番号の認識に成功したとき、車両の存在を検知したものとし、当該車両の車番を決定するから、車両の存在と車両番号を同時に認識できる。また、車両が所定の距離に位置するとき撮影するためのゲート装置が不要となる。また、距離算出部で得られた距離情報が所定範囲の距離である、少なくとも１枚の撮像画像に基づいてナンバープレートの文字認識動作を行うから、適切な距離で撮影した画像を用いることができ、ナンバープレートの認識処理を行うことができるため、認識の精度を向上させることができる。
【００１１】
請求項２に係る車両検知及び車両番号認識装置によると、距離算出部が距離情報を２次元の距離情報として出力し、車両番号認識部が距離算出部から前記２次元の距離情報と撮像画像を同一の縮尺で重なるように対応させて、候補領域切り出し部が距離が所定の値より小さい部分の領域を撮像画像から切り出した領域に対して、車両番号の認識動作を行うから、精度よく、また短い時間で車番番号の認識を行うことができる。
【００１２】
請求項３に係る車両検知装置によると、車両の存置を、複数のカメラと、距離算出部が当該カメラで撮影した複数の画像に基づいてカメラと撮影した物体との距離を算出し、ナンバープレート認識部において、距離情報が所定範囲の距離である、少なくとも１枚の撮像画像に基づいてナンバープレートが前記画像内に存在するか否かにより、車両の存在を検知するから、車両検知が可能な車両検知装置を実現することができる。
【００１３】
請求項４に係る車両検知装置によると、距離算出部が距離情報を２次元の距離情報として出力し、車両番号認識部が距離算出部から前記２次元の距離情報と撮像画像を同一の縮尺で重なるように対応させて、候補領域切り出し部が距離が所定の値より小さい部分の領域を撮像画像から切り出した領域に対して、ナンバープレートが存在するか否かの認識動作を行うから、精度よく、また短い時間で車両検知を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両検知及び車両番号認識装置の一実施例の機能ブロック図である。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の車両検知及び車両番号認識装置の一実施例の機能ブロック図であって、１０１ａ，１０１ｂはカメラ、１０２は距離算出部であり、距離算出と、距離データを２次元化して出力する機能を有する。１０３１はナンバープレート認識部であり、ナンバープレート探索機能を有するとともに前記距離算出部１０２と情報を授受可能に構成する。１０３２は車番認識部であり、文字認識機能を有するとともに前記距離算出部１０２と情報を授受可能に構成する。１０３３は候補領域切り出し部であり、ナンバープレートの候補領域切り出し機能を有する。１０４は全体を制御する制御部である。
【００１６】
（距離測定）
カメラ１０１ａ，１０１ｂ及び距離算出部１０２は、距離を測定でき、画像を撮像できる装置として機能する。２台のカメラ１０１ａ，１０１ｂは、ステレオカメラを構成し、所定の間隔で配置され、同時に撮影した２枚の画像中で同一物体の特徴ある点、あるいは線を特定し、三角測量の原理でカメラと物体間の距離を測定することができる。ゲート式駐車場に用いる場合、ステレオカメラの２台のカメラ１０１ａ，１０１ｂを、駐車場の入口及び出口に設置し、車両が近づく方向へ向ける。コインパーク駐車場に用いる場合、ステレオカメラの２台のカメラ１０１ａ，１０１ｂを、車室の奥に設置し、車両が近づく方向へ向ける。
【００１７】
（車両検知及び車両番号認識動作）
カメラ１０１ａ，１０１ｂの前方に来た物体はカメラ１０１ａ，１０１ｂにより撮影される。距離算出部１０２は、撮影された車両等の物体とカメラ１０１ａ，１０１ｂの距離を測定算出し、距離情報を制御部１０４に出力する。制御部１０４は距離情報による距離が所定の範囲内にあって物体が存在するか判定する。もし車両が前記範囲内に進入してきた場合、制御部１０４は、ナンバープレートの認識処理を行う上で最適な距離まで待って、カメラ１０１ａ又は１０１ｂのいずれかの撮像画像について前記最適な距離における少なくとも１枚の撮像画像をナンバープレート認識部１０３１及び車両番号認識部１０３２に受信させる。ナンバープレート認識部１０３１は、撮像した画像に対して、ナンバープレートが存在するか調べる。例えば、ナンバープレートに表示することが定められている「地域名」、「分類番号」、「平仮名等」及び「一連指定番号」の相互の位置関係ならびにそれぞれの文字の大きさと配置を特徴とするパターンを用いてパターンマッチングにより調べることにより、対象画像内にナンバープレートが存在するか調べることができる。画像中にナンバープレートが存在しない場合は、車両でないと判定する。ナンバープレートが存在し、更に車両番号認識部１０３２が車両番号の認識に成功したとき、車両を検知し、かつ車両番号が得られている。ナンバープレートは存在するが、汚れや直射日光の入射などの影響で車両番号は認識できなかった場合も、車両の存在はできている。物体が車両の場合そのナンバープレートについて文字認識動作すなわち車両番号の認識動作を行う。車両番号認識部１０３２がナンバープレートの文字認識に成功したか否かの文字認識成否情報を制御部１０４に送る。制御部１０４は、文字認識成否情報を受け、ナンバープレートの文字認識すなわち車両番号の認識に成功したものであるときは、車両の存在を検知したものとし、そのとき物体を車両としその車両番号を決定する。決定された車番は、車両検知時刻とともに、図示しないデータ記憶手段の所定領域に記録される。
この車両番号認識部１０３２における車両番号認識は、例えば、次のように行う。距離算出部１０２は、複数の特徴ある点または線に対して、三角測量の原理により距離を測定することにより、撮像画像についての２次元の距離情報として車両番号認識部１０３２に出力する。車両番号認識部１０３２は、ナンバープレートの認識処理を行う上で最適な距離を例えば、撮像画像の所定領域が示す距離情報の平均から判定する。車両番号認識部１０３２は、その平均の値が示す距離情報が認識処理を行う上で最適な距離であるときに、その時の前記距離算出部１０２からの前記２次元の距離情報と撮像画像を同一の縮尺で重なるように対応させる。候補領域切り出し部１０３３は、前記重なるように対応された距離が、ナンバープレートが位置するであろうと考えられる所定の値より小さい部分の領域をナンバープレート候補領域として撮像画像から切り出す。車両番号認識部１０３２は、所定の値より小さい部分が、車両の先頭すなわちナンバープレート部分に相当すると判断し、切り出した領域について車両番号の認識動作を行う。
【００１８】
（車両検知動作）
カメラ１０１ａ，１０１ｂの前方に来た物体はカメラ１０１ａ，１０１ｂにより撮影される。距離算出部１０２は、撮影された車両等の物体とカメラ１０１ａ，１０１ｂの距離を測定算出し、距離情報を制御部１０４に出力する。制御部１０４は物体との距離が所定の範囲内であるか前記距離情報により判定する。もし車両が前記範囲内に進入してきた場合、制御部１０４は、ナンバープレートの認識処理を行う上で最適な距離まで待って、カメラ１０１ａ又は１０１ｂのいずれかの撮像画像について前記最適な距離における少なくとも１枚の撮像画像をナンバープレート認識部１０３１に受信させる。ナンバープレート認識部１０３１は、車両のナンバープレートが前記画像内に存在するか否かについてナンバープレート存否の探索動作を行う。ナンバープレート認識部１０３１がナンバープレートの存否探索に成功したか否かのナンバープレート存否情報を制御部１０４に送る。制御部１０４は、ナンバープレート存否情報を受け、画像内にナンバープレートが存在するものであるときは、その物体を車両とし、車両の存在を検知したものとする。
このナンバープレート認識部１０３１におけるナンバープレート存否の探索は、例えば、次のように行う。距離算出部１０２は、複数の特徴ある点または線に対して、三角測量の原理により距離を測定することにより、撮像画像についての２次元の距離情報としてナンバープレート認識部１０３１に出力する。ナンバープレート認識部１０３１は、ナンバープレートの探索処理を行う上で最適な距離を例えば、撮像画像の所定領域が示す距離情報の平均から判定する。ナンバープレート認識部１０３１は、その平均の値が示す距離情報が認識処理を行う上で最適な距離であるときに、その時の前記距離算出部１０２からの前記２次元の距離情報と撮像画像を同一の縮尺で重なるように対応させる。候補領域切り出し部１０３３は、前記重なるように対応された距離が所定の値より小さい部分の領域をナンバープレート候補領域として撮像画像から切り出す。ナンバープレート認識部１０３１は、所定の値より小さい部分が、車両の先頭すなわちナンバープレート部分に相当すると判断し、切り出した領域についてナンバープレートの存否探索を行う。例えば、ナンバープレートに表示することが定められている「地域名」、「分類番号」、「平仮名等」及び「一連指定番号」の相互の位置関係ならびにそれぞれの文字の大きさと配置を特徴とするパターンを用いてパターンマッチングにより調べることにより、対象画像内にナンバープレートが存在するか調べることができる。
【符号の説明】
【００１９】
１０１ａ    カメラ
１０１ｂ    カメラ
１０２      距離算出部
１０３１    ナンバープレート認識部
１０３２    車両番号認識部
１０４      制御部
【図１】
2015197780.tif 000003