(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の外形を計測し、又はナンバープレートを画像認識して得られる車両計測情報を第１の所定の基準によって分類することによって車種を示す第１車種候補情報を生成する計測車種判別部と、
自動料金収受システムの路側機が前記車両に搭載された車載器から受信した車種情報に示される車種の通行料金が前記第１車種候補情報に示される車種の通行料金のうちの最も小さい最小通行料金よりも小さいときに車種の情報が不整合であることを示す不整合情報を出力し、前記車種情報に示される車種の通行料金が前記最小通行料金以上であるときに車種の情報が整合していることを示す整合情報を出力する車種判別部
とを具備する
車種判別システム。
【請求項２】
請求項１に記載された車種判別システムであって、
前記計測車種判別部は、前記車両が第１車種か第２車種かを確定できないとき、前記第１車種と前記第２車種の両者を含む前記第１車種候補情報を生成する
車種判別システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された車種判別システムであって、
前記不整合情報が出力された場合には、前記車載器から受信した車載器ＩＤが不一致車リストに登録される
車種判別システム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載された車種判別システムであって、
更に、前記車種判別部が前記不整合情報を出力したときに前記車両の進行を妨げ、前記車種判別部が前記整合情報を出力したときに前記車両に発進を許可する発進制御機を具備する
車種判別システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載された車種判別システムであって、
更に、前記車両計測情報を第２の所定の基準によって分類することによって車種を示す第２車種候補情報を生成する第２計測車種判別部を具備し、
同一の前記車両計測情報に対して前記第１の所定の基準によって分類された車種は、前記第２の所定の基準によって分類された車種に対して通行料金が同一又は小さい
車種判別システム。
【請求項６】
請求項１に記載された車種判別システムであって、
更に、前記車種判別部が整合情報を出力したとき前記車種情報に示される車種を料金の処理に使用される有効な車種情報として採用する有効車種情報設定部を具備する
車種判別システム。
【請求項７】
請求項６に記載された車種判別システムであって、
前記有効車種情報設定部は、前記路側機が前記車両と通信できなかったときに前記第２車種候補情報を前記有効な車種情報として採用する
車種判別システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有料道路の料金所において車両の車種を自動的に判別する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
有料道路の料金所においては、ナンバープレート、車両のサイズなどを認識して車種の自動判別が行われている。車種の判別は、次の目的に使用される。
（１）非ＥＴＣシステムの場合
通行料金は車種に応じて設定されている。通行料金の収受を自動的に行うために、車種を自動判別する。
（２）ＥＴＣシステムの場合
通行料金の収受を行うために必要な車種情報はＥＴＣ車載器に登録されており、料金所システムはそれをＥＴＣ車載器から無線通信で取得する。ただし、不正に安い料金で有料道路を利用するために、あるいは車両の買い替え等のときにユーザが車載器を自分で載せ換えたことにより、ＥＴＣ車載器の車種情報とそれを搭載している車両の本当の車種とが不一致になる場合がある。そうした不一致をチェックするために、ナンバープレート、車両のサイズなどを検知して車種の計測が行われる。車種が不一致であった場合、車両を停止させて料金所の係員が対応することにより、実際の車種と異なる車種の料金で車両が通行することが抑制される。
【０００３】
特許文献１には、ＥＴＣシステムの出口料金所において、ＥＴＣ車載機に登録された車種情報と電子ナンバープレートに登録された車種情報とが異なった場合における車両の渋滞を緩和することを課題とする自動料金収受システムの料金所端末装置、ＥＴＣ車載機、退場可否判別方法が記載されている。この文献によれば、出口料金所端末装置は、ＥＴＣ車載機に登録されている車種情報と該ＥＴＣ車載機にセットされているＩＣカードの情報に基づくＥＴＣ車載機基準料金（料金Ａ）と、電子ナンバープレートに登録されている車種情報と前記ＩＣカードの情報に基づく電子ナンバープレート基準料金（料金Ｂ）とを計算する。その両者を比較し、ＥＴＣ車載機基準料金（料金Ａ）が電子ナンバープレート基準料金（料金Ｂ）と等しいか、上回る場合においては、該車両の有料施設退出を阻止することなく退場を許可する。
【特許文献１】特開２００４‐３２６４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車載器の車種情報と実際の計測から得られた車種情報とが不一致である度に車両の通行を停止すると、料金所の交通が妨げられる。
本発明の目的は、車両の車種とその車両が積んでいるＥＴＣ車載器に登録されている車種情報の不一致を検出する車種判別システムを提供することである。
本発明の他の目的は、料金所の交通を妨げることが少なく且つＥＴＣ車載器の不正使用を防止する車種判別システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００６】
本発明による車種判別システムは、車両を計測して得られる車両計測情報を第１の所定の基準によって分類することによって車種を示す第１車種候補情報を生成する計測車種判別部（４６）と、ＥＴＣ路側機（１２）が車両に搭載されたＥＴＣ車載器から受信したＥＴＣ車種情報に示される車種の通行料金が第１車種候補情報に示される車種の通行料金のうちの最も小さい最小通行料金よりも小さいときに車種の情報が不整合であることを示す不整合情報を出力し、ＥＴＣ車種情報に示される車種の通行料金が最小通行料金以上であるときに車種の情報が整合していることを示す整合情報を出力する車種判別部（４８）とを備える。
【０００７】
不正に安く道路を利用するためにＥＴＣ車載器が載せ換えられている場合、車載器の車種は実際の車種よりも通行料金が安いと考えられる。本発明の構成では、こうした場合のみ不整合判定がなされ、それ以外は整合判定がなされる。そのため、通行を妨げることが少なく、不正使用のチェックが可能である。
【０００８】
本発明による車種判別システムにおいて、計測車種判別部（４６）は、車両が第１車種か第２車種かを確定できないとき、第１車種と第２車種の両者を含む第１車種候補情報を生成する。
【０００９】
車両の計測から車種を確実に特定することが難しい場合がある。例えば特大車と大型車、普通車と軽自動車は、混同されやすい。その場合、このように２種類の車種を第１車種候補情報として登録しておき、そのうちの通行料金が最小のものを用いてＥＴＣ車載器の車種との整合性を見ることによって、ＥＴＣ車載器との不整合が確実な車両だけを判別することが可能である。
【００１０】
本発明による車種判別システムは、車種判別部（４８）が不整合情報を出力したときに車両の進行を妨げ、車種判別部（４８）が整合情報を出力したときに車両に発進を許可する発進制御機（１６）を備える。
【００１１】
本発明による車種判別システムは、車両計測情報を第２の所定の基準によって分類することによって車種を示す第２車種候補情報を生成する第２計測車種判別部（４０）を備える。同一の車両計測情報に対して第１の所定の基準によって分類された車種は、第２の所定の基準によって分類された車種に対して通行料金が同一又は小さい。
【００１２】
本発明による車種判別システムは、車種判別部（４８）が整合情報を出力したときＥＴＣ車種情報に示される車種を料金の処理に使用される有効な車種情報として採用する有効車種情報設定部（５４）を備える。
【００１３】
本発明による車種判別システムにおいて、有効車種情報設定部（５４）は、ＥＴＣ路側機（１２）が車両と通信できなかったときに第２車種候補情報を有効な車種情報として採用する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、車両の車種とその車両が積んでいるＥＴＣ車載器に登録されている車種情報の不一致を検出する車種判別システムが提供される。
更に本発明によれば、料金所の交通を妨げることが少なく且つＥＴＣ車載器の不正使用を防止する車種判別システムが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明における車種判別装置を実施するための最良の形態について説明する。図１は、車種判別装置が適用される有料道路の料金所の構成を示す。
【００１６】
料金所は、車線２を備える。車線２の入口側には、車両分離器４、車種判別用踏板５、車高検知器６、車長検知器８及び撮像機１０が設置される。車両分離器４は車線２に車両が進入すると個々の車両を分離して検知する。車種判別用踏板５は、右側タイヤと左側タイヤの間の距離、タイヤ幅を検知する。車高検知器６は車両の車高を検知する。車長検知器８は車両の車長を検知する。撮像機１０は、車両のナンバープレートを撮像する。車種判別用踏板５、車高検知器６、車長検知器８及び撮像機１０は車両分離器４に情報通信可能に接続される。車両分離器４は料金所の有人ブースに設置されるサーバ１８と情報通信可能に接続される。
【００１７】
料金所は更に、ＥＴＣ路側機１２、料金収受機１４及び発進制御機１６を備える。ＥＴＣ路側機１２は車線２の車両が搭載しているＥＴＣ車載器と無線通信を行う。料金収受機１４は路側に設けられ、無人で車両の乗員に対して料金収受の手続きを行う。発進制御機１６は、車両の発進が許可されないときに車両の発進を妨げるようにバーを下げ、車両の発進が許可されるとバーを上げる。ＥＴＣ路側機１２、料金収受機１４及び発進制御機１６はサーバ１８と情報通信可能に接続される。
【００１８】
図２は、車種判別装置を備えたシステムの構成を示す。車両分離機４は、入力した情報を加工して出力する既存ロジック部２０とＥＴＣロジック部２２とを備える。車両分離機４の出力は、ＥＴＣを用いない料金処理を行う既存料金収受システム２４に送信される。ＥＴＣロジック部２２の出力は、ＥＴＣを用いて料金処理を行うＥＴＣシステム２６に送信される。
【００１９】
図３は、車両検知器４の構成を示す。車両検知器４は投受光部２８を備える。投受光部２８は、車線２の路側に設置される投光器と、反対側の路側に設置される受光器とを含む。車両検知器４は更に、演算制御部３０、記憶部３２及び通信部３４を含む。
【００２０】
図４は、記憶部３２に格納される情報の構成を示す。記憶部３２は、既存ロジック処理部３６を含む。既存ロジック処理部３６は、既存車種判別テーブル３８と、コンピュータプログラムである既存計測車種判別部４０とを含む。ＥＴＣロジック処理部４２は、ＥＴＣ車種判別テーブル４４と通行料金情報テーブル４５、コンピュータプログラムであるＥＴＣ計測車種判別部４６とＥＴＣ車種判別部４８とを含む。図３の既存ロジック部２０は、演算制御部３０が既存ロジック処理部３６を参照して実行する動作により実現される。ＥＴＣロジック部２２は、演算制御部３０がＥＴＣロジック処理部４２を参照して実行する動作により実現される。既存ロジック部２０とＥＴＣロジック部２２とは独立の演算処理装置によって実行されてもよい。
【００２１】
図５と図６は、ＥＴＣ車種判別テーブル４４の例を示す。ＥＴＣ車種判別テーブル４４は階層化されたテーブルであり、図５のマスタマトリクス４４‐１は上位のテーブルである。マスタマトリクス４４‐１の縦軸には、ナンバープレートの大きさと分類番号とによる区分が記載される。横軸には、車軸の数による区分が記載される。各セルには車種を示す車種情報が登録される。「車種１」は普通車、「車種２」は大型車、「車種３」は特大車、「車種４」は中型車、「車種５」は軽自動車又は２輪車、「車種Ｘ」は車種が不明であることを示す。「［Ｅ２］へ」、「［Ｅ３］へ」等のセルは、ナンバープレートと軸数のみでは車種が特定できないときに、より詳細な判別をするための下位のテーブルであるサブマトリクスを参照することを指示する。
【００２２】
図６はサブマトリクス４４‐１の一例である［Ｅ２］を示している。サブマトリクスの縦軸には、トレッド長による区分が記載されている。横軸には、ナンバープレートの種類が記載されている。「軽自用プレート」は軽自動車に発行される分類番号を持つナンバープレートであることを示し、「重複プレート」は例えば軽自動車と普通車に対して発行される分類番号を持つナンバープレートであることを示す。各セルには車種を示す車種情報が登録される。
【００２３】
既存車種判別テーブル３８は、ＥＴＣ車種判別テーブル４４と類似の構成を備える。ただし、セルに登録されるデータが異なる。ＥＴＣ車種判別テーブル４４における各セルの車種は、既存車種判別テーブル３８における対応する各セルの車種と比較すると、通行料金が同一又は小さい。
【００２４】
例えばマスタマトリクス４４‐１のプレートが「大判／２Ｘ，２ＸＸ」のレコードを参照して説明する。このレコードには、「車種不明」というセル以外には「車種２」というセルしかない。既存車種判別テーブル３８におけるプレートが「大判／２Ｘ，２ＸＸ」のレコードには、「車種不明」以外に「車種２」と、「車種２」よりも通行料金が大きい「車種３」が混在して登録されている。
【００２５】
既存料金収受システム２４では計測から得られた車種を料金収受に使用するために、車種は正確に判別することが望まれる。ＥＴＣシステム２６では、計測から得られた車種は不正防止に用いられる。すなわち、計測された車種が車載器の車種よりも大きすぎる場合をチェックするために用いられる。
【００２６】
従って、ＥＴＣ計測車種判別部４６は、どの車種以下ではない、ということを判別すればよい。そのため、
（１）計測から得られた車種が実際よりも小さい方に誤判別することは許容する、
（２）計測から得られた車種が実際よりも大きい方に誤判別することは許容しない。
という処理が望まれる。
【００２７】
例えば、ナンバープレートの分類番号によっては、軽自動車と普通自動車とに対して発行される番号がある。こうした場合、既存料金収受システムは、ナンバープレート情報に基づいて車種を判別することができない。一方、ＥＴＣシステム２６は計測された車種が大きすぎる場合をチェックすればよいため、軽自動車と普通自動車とでは小さい方の軽自動車に分類して計測車種とし、車載器の車種と比較する。
【００２８】
上記の既存車種判別テーブル３８のセルに登録される車種とＥＴＣ車種判別テーブル４４のセルに登録される車種との違いは、こうした処理に整合している。これにより、既存料金収受システム２４は判別不能、誤判別が少なく、ＥＴＣ計測車種判別部４６は交通を妨げることが少なく且つ不正を防止する処理が行われる。
【００２９】
図７は、通行料金情報テーブル４５を示す。通行料金情報テーブル４５は、車種６４と通行料金６６とを対応づけて格納する。車種６４は、通行料金の処理をするために用いられる車種の区分を示す。「車種１」は普通車、「車種２」は大型車、「車種３」は特大車、「車種４」は中型車、「車種５」は軽自動車又は２輪車、「車種Ｘ」は車種が不明であることを示す。通行料金６６は、車種６４に示される車種の通行料金の高さの順序を示す。図６の例では、通行料金が大きい順に「車種３」、「車種２」、「車種４」、「車種１」、「車種５」であることが示されている。
【００３０】
図８は、サーバ１８の構成を示す。サーバ１８は、演算制御部１８、記憶部５２、入力部６０、出力部６２及び通信部６４を備える。記憶部５２は、コンピュータプログラムである有効車種情報設定部５４と料金処理部５６とを備える。記憶部５２は更に、車載器不一致車リスト５８を備える。
【００３１】
図９は、車種判別装置の動作を示すフローチャートである。
ステップＳ２：車両が料金所の車線２に進入する。車両検知器４は車両を検知する。
ステップＳ４：車高検知器６、車種判別用踏板及び車長検知器８は車両の外形を計測し、車両の外形を示す車両外形情報を生成する。
ステップＳ６：撮像機１０は車両のナンバープレートを撮像して画像認識し、ナンバープレートの大きさの区分とナンバープレート上に描かれている文字情報とを含むナンバープレート情報を生成する。その後、ＥＴＣロジック部２２はステップＳ８〜ステップＳ１８を実行し、既存ロジック部はステップＳ２０を実行する。
【００３２】
ステップＳ８：ＥＴＣ路側機１２は、車両のＥＴＣ車載器との通信を試みる。
ステップＳ１０：ＥＴＣ車載器を認識することに失敗した場合、ＥＴＣフラグ＝０を記憶し、処理はステップＳ２２に移行する。
ステップＳ１２：ＥＴＣ車載器を認識することに成功した場合、ＥＴＣ車載器が記憶している車種（車載器車種）と車載器を個別に特定する車載器ＩＤとを取得し、ＥＴＣフラグ＝１を記憶し、処理はステップＳ１４に移行する。
【００３３】
ステップＳ１４：ＥＴＣ計測車種判別部４６は、車両外形情報とナンバープレート情報とを用いてＥＴＣ車種判別テーブル４４を検索して車種を抽出し、ＥＴＣ計測車種として保存する。
【００３４】
ステップＳ１６：ＥＴＣ車種判別部４８は、通行料金情報テーブル４５を参照して、車載器車種に対応する料金とＥＴＣ計測車種に対応する料金とを比較する。
車載器車種の料金≧ＥＴＣ計測車種の料金、のときはステップＳ１８に移行する。
車載器車種の料金＜ＥＴＣ計測車種の料金、のときはステップＳ２２に移行する。
【００３５】
ステップＳ１８：ＥＴＣ車種判別部４８は、車載器ＩＤをサーバ１８に送信する。サーバ１８は、車種が不一致であること有人ブースの作業者に知らせる警告を出力部６２から出力し、受信した車載器ＩＤを不一致車リスト５８に登録する。処理はステップＳ２２に移行する。
【００３６】
ステップＳ２０：既存計測車種判別部４０は、車両外形情報とナンバープレート情報とを用いて既存車種判別テーブル３８を検索して車種を抽出し、既存システム計測車種として保存する。処理はステップＳ２２に移行する。
【００３７】
ステップＳ２２：有効車種情報設定部５４は、ＥＴＣフラグ＝０のときには既存システム計測車種を有効車種として採用する。ＥＴＣフラグ＝１のときにはＥＴＣ計測車種を有効車種として採用する。料金処理部５６は、有効車種に対応する料金処理のための情報を生成して料金収受機１４に送信する。料金収受機１４は受信した情報を用いて料金処理を行う。
【００３８】
ステップＳ２４：料金処理が完了すると、発進制御機１６のバーが開けられ、車両が発進する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、車種判別装置が適用される有料道路の料金所の構成を示す。
【図２】図２は、車種判別装置の構成を示す。
【図３】図３は、車両検知器４の構成を示す。
【図４】図４は、記憶部３２に格納される情報の構成を示す。
【図５】図５は、ＥＴＣ車種判別テーブルのマスタマトリクスを示す。
【図６】図６は、ＥＴＣ車種判別テーブルのサブマトリクスを示す。
【図７】図７は、通行料金情報テーブルの構成を示す。
【図８】図８は、サーバの構成を示す。
【図９】図９は、車種判別装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
２…車線
４…車両分離器
５…車種判別用踏板
６…車高検知器
８…車長検知器
１０…撮像機
１２…ＥＴＣ路側機
１４…料金収受機
１６…発進制御機
１８…サーバ
２０…既存ロジック部
２２…ＥＴＣロジック部
２４…既存料金収受システム
２６…ＥＴＣシステム
２８…投受光器
３０…演算制御部
３２…記憶部
３４…通信部
３６…既存ロジック処理部
３８…既存車種判別テーブル
４０…既存計測車種判別部
４２…ＥＴＣロジック処理部
４４…ＥＴＣ車種判別テーブル
４４‐１…マスタマトリクス
４４‐２…サブマトリクス
４５…通行料金情報テーブル
４６…ＥＴＣ計測車種判別部
４８…ＥＴＣ車種判別部
【図１】
0004634284.tif 000002
【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】
0004634284.tif 000008
【図８】
0004634284.tif 000009
【図９】
0004634284.tif 000010