(57)【要約】【課題】踏切内に不正に侵入した車両を特定して、直ちに関連画像を含めて管理部門へ送信する踏切内不正車両監視装置を得る。【解決手段】踏切内のレールを含む水平道路面を撮像する撮像器１２と、上記撮像器からの車両画像からナンバープレートを検出するプレート切出部２４と、上記検出されたナンバープレートの位置の画像部分からプレートナンバー情報を認識する文字認識部２６と、踏切の遮断棒の降下を判定する踏切開閉検出部２２と、上記遮断棒の降下の判定と、上記プレート切出部の車両の検出とにより、不正侵入を判定する判定部２９と、上記判定部が不正侵入と判定すると、上記文字認識部が認識した対応するプレートのナンバー情報と、撮像器が撮像した上記車両画像とを管理装置へ送信する送信部２８と、を備えた。【選択図】        図１
2005254930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
踏切内を撮像する撮像器と、
上記撮像器の撮影画像から車両のナンバープレートを検出するプレート切出部と、
上記プレート切出部で検出されたナンバープレートの画像からナンバー情報を取得する文字認識部と、
上記踏切の遮断棒の降下を判定する踏切開閉検出部と、
上記遮断棒の降下の判定と、上記プレート切出部のナンバープレートの検出とにより、不正侵入を判定する判定部と、
上記判定部が不正侵入と判定すると、上記文字認識部が認識したナンバープレートのナンバー情報と、上記撮影画像における上記検出したナンバープレートを含む車両画像とを、管理装置へ送信する通信部と、
を備えたことを特徴とする踏切内不正侵入車両監視装置。
【請求項２】
上記文字認識部が認識したナンバープレートのナンバー情報と、上記撮像器が撮像した運転者を含む車両画像とから、送信情報を編集する編集部を備え、
上記通信部は、上記編集部で編集された送信情報を上記管理装置へ送信することを特徴とする請求項１記載の踏切内不正侵入車両監視装置。
【請求項３】
撮像器は、水平基準面と傾斜角３０度以下であって、レールを横切る道路の進行方向線と３０度以内の、レールを含む路面における遮断棒のレール側の領域を、撮像することを特徴とする請求項１記載の踏切内不正侵入車両監視装置。
【請求項４】
手元端に発光器と該発光器からの光を受ける受光器とを備え、対向する他端に反射器を備えた遮断棒を備えて、該受光器に受光が無いことを不正侵入の判定条件に加えるようにしたことを特徴とする請求項１記載の踏切内不正侵入車両監視装置。
【請求項５】
踏切の遮断棒の折損を検出する折損検出部と、
上記折損検出部による折損の検出に応じて、上記踏切内に進入する車両を撮像する撮像器と、
上記撮像器の撮影画像から、上記車両のナンバープレートのナンバー情報を取得する文字認識部と
を備えたことを特徴とする踏切内不正侵入車両監視装置。
【請求項６】
上記踏切の遮断棒の降下を判定する踏切開閉検出部と、
上記遮断棒の降下の判定と、上記折損検出部による折損の検出とにより、不正侵入を判定する判定部と、
上記文字認識部が認識したナンバープレートのナンバー情報と、上記撮像器が撮像した上記車両の撮影画像とを、管理装置へ伝送する通信部と、
を更に備え、
上記折損検出部は、遮断棒の手元端に発光器と該発光器からの光を受ける受光器と、対向する他端に反射器を備えた遮断棒を備えて、該受光器の受光強度が所定量より小さくなるときに、遮断棒の折損を検出することを特徴とする請求項５記載の踏切内不正侵入車両監視装置。
【請求項７】
踏切内を撮像する撮像器と、上記撮像器の撮影画像から車両のナンバープレートを検出することにより、通過車両を検知するプレート切出部と、上記プレート切出部で検出されたナンバープレートの画像からナンバー情報を取得する文字認識部と、上記踏切の遮断棒の降下を判定する踏み切り開閉検出部と、上記遮断棒の降下の判定と、上記プレート切出部の通過車両の検知とにより、不正侵入を判定する判定部と、上記判定部が不正侵入と判定すると、上記文字認識部が認識したナンバー情報と上記撮影画像における上記検出したナンバープレートを含む車両画像とを管理装置へ送信する通信部と、を備えた監視制御装置と、
上記監視制御装置から送られる上記ナンバー情報と上記車両画像とを受信する通信部と、該受信したナンバー情報と車両画像を蓄積する蓄積部と、を備えた管理装置と
で構成されることを特徴とする踏切内不正侵入車両監視システム。
【請求項８】
踏切内の撮影画像から車両のナンバープレートを検出することにより、通過車両を検知する検出ステップと、
上記検出ステップで検出されたナンバープレートの画像からナンバー情報を取得する文字認識ステップと、
上記踏切の遮断棒の降下を判定する踏み切り遮断棒閉鎖信号検出ステップと、
上記遮断棒の降下の判定と、上記検出ステップの通過車両の検出とにより、不正侵入を判定する不正侵入車両検知ステップと、
上記不正侵入車両検知ステップで不正侵入と判定すると、上記文字認識ステップで認識したナンバー情報と、上記撮影画像における上記検出したナンバープレートを含む車両画像とを管理装置へ送信する送信ステップと、を備えたことを特徴とする踏切内不正侵入車両監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、踏切内に不正侵入した車両を撮像する不正侵入車両監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の踏切内監視システムは、踏切の遮断棒が降りる閉鎖信号をトリガとして、または遮断棒に設けられたワイヤ等のセンサに反応したことをトリガとして、踏切内にいる車両を撮像開始し、その画像情報を送信するように構成されている。
しかし、これらのトリガにより、踏切内に不正車両がいて危険であることを直ちに最寄りの駅や、場合によっては接近してくる列車に通報することはできるが、送信した画像のみで不正に進入した車両を特定することは困難である。従って不正に踏切内に入った違反車両を取締ることができないし、遮断棒が降りた後に踏切内に入ったりする、意図的な不正侵入を抑止する心理的な効果も薄い。特許文献１は、踏切閉鎖信号が発令後にカメラで撮影される画像中に、基準となる画像と比較して差分値が大きければ、その差分値部分の画像を選択的に記録する技術が開示されている。
また特許文献２には、画像中の車両を、予め設定した特徴がある細部に分解し、基準値と照合し設定細部を特定して、車両を検出する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平９−２０７７８３号公報
【特許文献２】特開２００３−９９７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
以上のように従来の踏切内車両監視装置は、車両の画像信号のみを送信するので、該当する不正進入車両の特定が困難であるという課題がある。
【０００４】
この発明は上記の課題を解決するためになされたもので、踏切内に不正に侵入した車両を特定することのできる踏切内不正侵入車両監視装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係る踏切内不正侵入車両監視装置は、踏切内を撮像する撮像器と、上記撮像器の撮影画像から車両のナンバープレートを検出するプレート切出部と、上記プレート切出部で検出されたナンバープレートの画像からナンバー情報を取得する文字認識部と、上記踏切の遮断棒の降下を判定する踏切開閉検出部と、上記遮断棒の降下の判定と、上記プレート切出部のナンバープレートの検出とにより、不正侵入を判定する判定部と、上記判定部が不正侵入と判定すると、上記文字認識部が認識したナンバープレートのナンバー情報と、上記撮影画像における上記検出したナンバープレートを含む車両画像とを、管理装置へ送信する通信部と、を備えたものである。
【０００６】
また、踏切の遮断棒の折損を検出する折損検出部と、上記折損検出部による折損の検出に応じて、上記踏切内に進入する車両を撮像する撮像器と、上記撮像器の撮影画像から、上記車両のナンバープレートのナンバー情報を取得する文字認識部と、を備えたものであっても良い。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、踏切内に不正侵入した車両の撮影画像からナンバープレートのナンバー情報を取得するので、確実に不正車両を特定できる効果がある。
【０００８】
また、踏切内に車両が不正侵入した状態を、複数の判定情報に基づいて判定するので、システムの誤動作を防ぎ、システムの信頼性を上げられる効果もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
踏切内に不正侵入した車両のナンバープレート、車両画像及び場合により不正侵入した運転席周辺の画像を直ちに管理装置に送信する踏切内不正侵入車両監視システムを説明する。
図１は、本実施の形態における踏切内不正侵入車両監視システムの全体構成を示す図である。また図２は、踏切内の特定場所を写すための、撮像器の設置の一例と、撮像器が撮像する撮像範囲の一例を説明する図である。図３は、踏切内不正侵入車両監視システムの全体動作を示すフロー図である。
図２に示す通り、踏切には線路が敷設され、線路を挟んで対向配置された一対の遮断棒２１が設けられている。一対の遮断棒２１は、踏切動作時に車両が踏切内に進入する行為を制止するように設置されている。遮断棒２１の手元側は遮断棒２１を開閉動作させる開閉駆動機構（図示せず）に接続されている。この開閉駆動機構は、遮断棒２１を回動可能に軸支する回転軸、回転機（モータ）、および制御器とから成る（図示せず）。遮断棒２１が閉じている状態で、制御器が回転機に対して開信号を送出すると、遮断棒２１が回転軸周りに回転し始めて、遮断棒２１の先端が上方に移動して遮断棒２１が開く。また、遮断棒２１が開いている状態で、制御器が回転機に対して閉信号を送出すると、遮断棒２１が回転軸周りに回転し始めて、遮断棒２１の先端が下方に移動して遮断棒２１が閉じる。
【００１０】
図１において、監視システムは３つの装置に大別される。一つ目は撮像装置１０であり、詳細には照明部１３から電力供給を受ける投光器１１、投光器１１からの光相当が侵入車両に投射した結果として得られる映像を撮像する撮像器１２と、それをフレームメモリに送信する撮像部１４とで構成される。撮像器１２は、図２に設置例を示すように、設置高さが５．５メートルの踏切近傍の所定位置に設けられた場合、撮像器１２から被写体である車両を見下ろす傾斜角（俯角）が基準になる水平面に対して２５度近くになるように設置する。またこの場合の撮像範囲として、踏切内で遮断棒の内側（レール側）にあるレールを含む縦３メートル、横４メートルの領域の、路面の画像を撮像する。車両のプレート位置を検出するために、撮像器１２から被写体を見る視線が、レールと交わる車両道路の中心線と平行な線となす角度（進入角）として、図２に示すように１５度に設置することで、撮像範囲を得ることができる。この撮像範囲内には、下降して閉じた状態の踏切の遮断棒２１を含まないようにする。
なお、撮像器の撮像範囲は、水平基準面との傾斜角３０度以下であって、レールを横切る道路の進行方向線と３０度以内の、レールを含む路面における遮断棒のレール側の領域を撮像するのが好ましい。
【００１１】
二つ目は制御装置２０である。制御装置２０は、踏切開閉検出部２２と、フレームメモリ２３と、プレート切出部２４と、文字切出部２５と、文字認識部２６と、編集部２７と、通信部２８と、判定部２９で構成される。なお、図１では踏切開閉検出部２２から信号４３ａが出力されるように示しているが、この信号４３ａについては実施の形態２で後述するので、実施の形態１では説明を省略する。
その詳細構成として、踏切開閉検出部２２は、踏切の遮断棒２１からの、遮断棒が降りたという遮断信号２１ｂを検出する。例えば、踏切開閉検出部２２は、遮断棒２１の開閉駆動機構の制御器から閉信号が発信されたことを検出すれば良い。フレームメモリ２３は、撮像部１４からの全体画像を記録し、一定量を記録すると、元のアドレスに戻って上書きすることで、常に一定量の画像を記録する。プレート切出部２４は、撮像されてフレームメモリ２３に記録された全体画像中でナンバープレートに相当する部分の画像を検出し、検出したナンバープレート部分の画像を切出すことによって、このナンバープレートの切出に応じて踏切内を通過する車両の存在を検出する。これによって、プレート切出部２４は車両検出信号を出力する。
【００１２】
踏切内に進入した車両が撮像器１２の撮像範囲内に入るとき、車両のナンバープレートは全体画像内の上端部周辺に現れる。その後、車両が踏切内を進行するにつれて、車両のナンバープレートは次第に下端に向かって移動していく。プレート切出部２４は、１回の処理で、ナンバープレート部分の画像の切出し位置を、全体画像内の上端部から下端部に向かって移動させるように処理する。フレームメモリ２３の出力信号は、絶えずプレート切出部２４に入力されるので、上記画像の切出しを行う場合に、実際にナンバープレートが検出される位置は、フレームメモリ２３に記録された全体画像内の上端部から下端部に向かって移動していく。また、プレート切出部２４は、この画像の切出し位置が全体画像内の下端部周辺の位置に達したことを検出したときに、車両検出信号を出力する。これによって、ナンバープレートが全体画像の下端部周辺に位置するときに、車両前方部の全体が画像内に含まれるように、車両の撮影画像を得ることができる。同時に、車両の運転者を含む運転席と助手席周辺の画像、及び車両のフロントガラスとその周辺画像は、フレームメモリ２３に記録された全体画像の上方に位置する。
なお、プレート切出部２４は、全体画像の下端部から所定画素数だけ上に位置する所定領域内の画像のみを切出すように、マスク処理を施しても良い。また、プレート切出部２４は、画像内におけるナンバープレート部分の画像を切出した位置を記憶しておいても良い。
【００１３】
文字切出部２５は、プレート切出部２４で切出されたナンバープレート部分から、更に個別の番号部分を切出す。文字認識部２６は、文字切出部２５で切出された文字を認識する。このとき、プレート切出部２４が車両検出信号を出力する。
【００１４】
編集部２７は、文字認識部２６の認識結果から、切出されたナンバープレートの文字群と番号群とを編集する。判定部２９は、通常は、撮像部１４からの画像信号をフレームメモリへそのまま送る。一方で、判定部２９は、踏切開閉検出部２２からの遮断信号２１ｂと、プレート切出部２４からナンバープレートの検出に応じて出力される車両検出信号との、二つのトリガを受けると、不正侵入車両有りと判定する。この不正侵入車両有りと判定した場合には、判定部２９はナンバープレートを含む画像信号を編集部２７へ送ると共に、文字情報と画像情報の編集を指示する。
【００１５】
このとき、編集部２７に送信される画像には、ナンバープレートの画像の他、車両前面の車形を含む車両の全体画像が含まれており、同時に車両の運転席と助手席を含む画像、及びフロントガラスの画像が含まれている。編集部２７は、判定部２９からの編集指示を受けると、不正侵入車両の画像情報（ナンバープレートの画像、車両の全体画像、および車両の運転席と助手席の画像）とナンバープレートのナンバーの文字情報及び番号情報を含む関連情報の編集を行う。
編集部２７は、編集した情報を通信部２８に送信すると共に、通信部２８に対して送信指示を行う。通信部２８は、判定部２９の送信指示を受けて、不正侵入車両の画像とナンバー情報を管理装置３０へ送信する。通信部２８としては、例えばデータ伝送にミリ波伝送装置を用いると良い。ミリ波伝送装置は、３ｋｍまでの長距離区間でのデータ伝送に利用され、ＬＡＮの利用により多重化伝送、中継伝送が可能である。
【００１６】
三つ目は管理装置である。管理装置３０は、通信部３１と、処理部３２と、蓄積部３３と、検索端末３４と、出力装置３５で構成される。
その詳細として、通信部３１は、制御装置２０の通信部２８から送信された、不正侵入車両の画像（ナンバープレートの画像、車両の全体画像、車両の運転席と助手席の画像）と編集結果のナンバープレートの番号群とを受信する。蓄積部３３は、これらの受信情報を蓄積する。処理部３２は、蓄積部３３に蓄積された情報と、手元にある車両の陸運支局コード、車種コード、用途コード、一連番号等の登録情報とを基に、照合、及び情報付加等の所定の処理を行う。検索端末３４は、処理内容の指定や、車両番号のアクセス等を行う。出力装置３５は、モニタ画面表示やプリント出力を行う。出力装置３５は、踏切内に不正侵入した車両のナンバープレートの番号群の情報を有する文字情報と、ナンバープレートの画像と、車両の全体画像と、車両の運転席と助手席の画像とから成る画像情報を合成して、合成した文字及び画像情報をモニタ画面に表示する。または、この文字情報及び画像情報を、１枚の用紙にプリント出力する。
なお、車両の運転席と助手席の画像については、右ハンドル用と左ハンドル用に備えて、車両前方（フロントガラスを透過して見える領域）の右側座席（全体画像の左側）と左側座席（全体画像の右側）の画像を、切替えて表示できるようにしても良いし、通常は右ハンドルが多いので、車両の右側座席（全体画像の左側）に対応した画像をデフォルト表示しても良いことは言うまでもない。
【００１７】
この踏切内不正侵入車両監視システムの動作を図１と図３を用いて説明する。
遮断棒２１が降りていない通常の状態では、Ｓ１０１でナンバープレートの検出、すなわち車両の検知のみを行う。つまり車両が撮像領域に入ってくるので、それをトリガとして撮像器１２で写された車両画像を含む全体画像を、フレームメモリ２３に送って記録する。また、同時にＳ１０２でプレート切出部２４と文字切出部２５と文字認識部２６とにより、ナンバープレート部分の車両番号（ナンバー）を読取る。もちろん通常状態では、運転席以上に高い部分を撮像できないようにマスク処理を行い、遮断棒２１が降りた状態のときにマスク処理を外す。
【００１８】
ナンバープレートの認識は、撮像器１２の設置高さによって選択される、車両を見下ろす傾斜角（俯角）と、道路中心線となす角度との組合せとナンバープレートの種類とサイズにより変化する。例えば基準水平面からの傾斜角を２０度とすると、進入角２０度で各種ナンバープレートを良好に認識できる。
【００１９】
図４は、Ｓ１０２の詳細動作を示す動作フローであり、プレート切出部２４と文字切出部２５がこれを行う。最終部分の認識は文字認識部２６が行う。また図５は、図４の動作を説明するための説明図であり、図５における各部分に対応する図４での処理ステップを同じＳ番号で対比させて、処理内容または処理画像例を示している。
【００２０】
Ｓ２１で撮像器１２から撮像部１４経由で得られる全体画像は、フレームメモリ２３に蓄えられる。プレート切出部２４はＳ２２で画像信号を水平微分して、Ｓ２３で二値化処理を行い、Ｓ２４で濃度投影及びエッジ抽出を行ってエッジ化信号を得る。次に、これを小エリアに分割して、Ｓ２５でプレート位置候補を特定する。このとき、全体画像を小エリアに分割して、その後の処理を行う。このとき、２値化画像信号を小エリアに分割して、この分割エリア単位で黒点数を数える。また多い、中くらい、少ないの３つに区分して、中くらいのエリアにおける黒点の縦のつながりを検出する。この縦のつながりが数個検出された場合はナンバープレート部分であるとして、Ｓ２６でそのプレート位置候補内の２値画像を文字切出部２５に送る。これにより、撮像器１２の撮像範囲に進入した通過車両の存在を検知することができる。プレート切出部２４は、ナンバープレートの検出に応じて通過車両の存在を検知した後、ナンバープレートの切出し位置が全体画像の下端に位置することを検出すると、プレート切出部２４は判定部２９に対して車両検出信号を出力する。
【００２１】
文字切出部２５はこの２値化信号の例えば微分した変化から最大幅を知り、プレート縦位置をＳ２７で検出して特定する。Ｓ２８では特定された位置の範囲において横方向に投影して、Ｓ２９でそれを２値化してプレートの文字の縦位置を検出し、Ｓ３０で縦方向に投影して、Ｓ３１でそれを２値化してプレートの文字の横位置を検出する。
こうして縦と横の変化部分から、図５で理解されるように文字位置の領域が推定されるので、文字切出部２５はこれに従ってＳ３２で１文字を切出す。
上記で切出された領域において文字認識部２６がＳ３３で行う文字認識は、通常の、例えば参照用の辞書に収録された基準数字、文字との比較によるパターンマッチングによる方法であり、数字または仮名等が確定する。これを縦横の検出した文字数分の領域に対して文字認識を繰返して、数字、文字群が得られる。
編集部２７は、通常は通信部２８に対して何も出力しない。つまり通常の状態では、文字認識の段階で留まる。
【００２２】
Ｓ１０５は踏切内不正侵入車両の検知をするステップである。踏切開閉検出部２２が、遮断棒２１が降りた状態を検出して判定部２９に知らせ、かつプレート切出部２４からの上記Ｓ２６で得られる車両検出信号を受け取ったことを判定部２９に通知すると、判定部２９はこの両者の同時通知により、踏切内不正侵入車両があると判定する。勿論、遮断棒２１の降下信号は既存の遮断棒から得られるが、それが得られない場合は、遮断棒の降下を検出する近接センサを設置することでも、容易に降下信号を得ることができる。
Ｓ１０５で踏切内不正侵入車両があると判定されると、判定部２９は直ちに撮像部１４からの画像情報を編集部２７へ送信する。また、判定部２９はプレート切出部２４でプレート位置候補として検出した位置範囲を単位として、文字認識部２６が認識した文字群を編集部２７で編集するように指示する。Ｓ１０７ａでは、判定部２９の指示によって編集部２７で編集された文字群と、撮像部１４で撮影した画像情報とから成る関連情報を、一塊の送信用情報に編集して、通信部２８に送信するように指示する。このとき、判定部２９の判定結果によって、撮像部１４をズーミングような機械操作が必要無いので、直ちに情報が得られる。
【００２３】
図３では、Ｓ１０６で改めて不正車両のナンバーを読取るステップを設けているが、改めてナンバーを読取って解析するという意味ではなく、単に撮像した不正侵入車両に対応したナンバーを送るという意味である。
しかし、通常状態におけるＳ１０２でナンバーを読取る処理を設けることに代えて、Ｓ１０６でナンバーを読取るステップを設けるようにしてもよい。この場合には、プレート切出部２４から文字認識部２６に至る認識部の動作を踏切内不正侵入車両がある状態に限定するので、制御装置２０における処理量を減らすことができる。
【００２４】
いずれの場合にも、文字認識部２６において認識ができない文字がある場合には、読取不可の文字にエラーマークを付して、他の正常読取文字と共に送る。管理装置３０は、手元にある車両の陸運支局コード、車種コード、用途コード、一連番号等の登録情報から、一部の認識にエラーがあっても、車両を特定することが可能になる。
【００２５】
また、運用によっては、Ｓ１０７ｂにおいて、判定部２９は、プレート切出部２４で記憶されたナンバープレート部分の画像を切出した位置（ナンバープレートの検出位置）から決まる運転席周辺の画像を切出して、編集部２７に送っても良い。これによって、編集部２７は、全体の画像情報と共に運転席周辺の画像を、通信部２８経由で送信することができる。この場合は、ナンバープレートの切出位置から所定の画素数上方にある、所定の幅の画像を選択して、運転席周辺のみの画像を切出せば良い。これによって、確実に運転手の画像情報を取得し、送信することができる。運転席が右ハンドルと左ハンドルに設けられることを踏まえて、運転席と助手席周辺の画像を切出すようにしても良い。勿論、撮像器１２の設置位置の都合上、撮影画像内で、車両のナンバープレートは傾斜しているので、画像の傾斜分を考慮して運転席周辺の画像を切出すと良い。また、ナンバープレートの文字認識ができなかった場合には、撮像部１４からの画像情報のみを通信部２８から送るようにしてもよい。
なお、管理装置へ情報を送るのは、踏切内不正侵入車両があると判定した場合のみであるので、遮断棒が降りていないと判定される状態では、通信部２８は画像情報の送信を行わない。
【００２６】
管理装置３０の通信部３１は、上記で説明したように判定部２９において踏切内不正侵入車両があると判定した場合に、Ｓ１０８で全体を撮像した画像情報と、対応するプレート位置候補として検出した領域の単位で認識した文字群とを受信する。そしてその情報を蓄積部３３に送ってデータベースを形成すると共に、処理部３２に踏切内不正侵入車両があることを通報する。その場合には出力装置３５の一つであるモニタ画面にアラーム表示をする。
こうして例えば踏切内で立ち往生してしまった車両を見つけて、事故の早期発見と通報が可能になり、二次災害を抑止できる。また不正に侵入した車両であれば、管理装置３０がナンバープレートの文字情報を出力することによって、図示していない手元にある車両の陸運支局コード、車種コード、用途コード、一連番号等の登録情報を参照すれば、直ちに車両の特定ができ、取締りに活用できる。また、管理装置３０が車両の全体画像や車両の運転手の画像情報を出力することによって、より確実に車両の取締りや、運転手自体の取締りを行うことができる。例えば、不正ナンバープレートを装着した車両であっても、車種や運転手を識別することが可能となる。
【００２７】
従来の、遮断機が降りたことで踏切内にいる車両を撮像開始して画像情報を送信する監視システムでは、プレート切出し及び文字認識ができない、または仮に遠隔操作でズームアップしたとしても、文字認識が間に合わない問題点があるが、本実施の形態の装置構成によると、遮断棒の降下と、プレートの切出しまたは車両の認識との両方をトリガとしているので、踏切内不正侵入車両であるとの検出の信頼性が高く、また直ちに車両の画像情報とプレート位置の番号群との情報が得られるので、すばやく該当車両を正しく特定できる。また、いたずらや片方のみの誤作動によるトリガを防ぐことができる。
なお投光器１１は、文字通りの可視光に限定されず、夜間においても有効である近赤外線を用いて、撮像器１２がこの近赤外線による画像を撮像するようにしてもよい。
【００２８】
図６は、本実施の形態における他の踏切内不正侵入車両監視システムの全体構成を示す図である。
即ち撮像部１４からの画像信号は常に制御装置２０ｂのフレームメモリ２３に送られて一定量が記録される。判定部２９の動作も図１の構成と同様である。つまり踏切開閉検出部２２が、遮断棒２１が降りた状態を検出し、かつプレート切出部２４からプレート位置候補検出信号か文字認識情報を受け取ると、判定部２９は踏切内不正侵入車両があると判定する。
この他の動作としては、判定部２９の指令により、文字認識部２６からの認識文字群に対応する所定範囲の画像情報が、フレームメモリ２３から編集部２７に直接送られる動作をする。
これ以外の動作については、図３と図４の動作と同様である。
【００２９】
以上説明したように、この実施の形態１によれば、ナンバープレート部分を常時監視して解析し、踏切内に不正侵入したと判定できた時点で、直ちにナンバープレート情報及び関連画像などの、車両を特定するための必要情報を送るので、確実に違反車両を特定できる効果がある。
また、遮断棒の降下と、ナンバープレートの検出とを含む、複数の判定情報をトリガとして不正侵入を判定するので、システムの誤動作を防ぎ、システムの信頼性を上げられる効果もある。
【００３０】
実施の形態２．
実施の形態１における踏切内不正侵入車両監視システムは、踏切の遮断棒の降下と不正侵入車両の検出の、両方の条件があることをトリガにしている。本実施の形態では、踏切の遮断棒２１の降下に代えて、他の判定条件を加えたシステムを説明する。
【００３１】
本実施の形態においては、遮断棒に特別なたわみ検出機構を持つ遮断棒２１を想定する。図７は、本実施の形態におけるたわみ検出機構つきの遮断棒２１の内部構成を示す図である。図において、発光器４１と受光器４３とは遮断棒２１の手元側に設置される。発光器４１はＬＥＤを備えており、赤外線や可視光などの光信号を発光して出力する。遮断棒２１の先端部に取り付けられた反射器４２は、発光器４１から出力された光信号を反射する。通常は図７（ａ）に示すように、反射器４２で反射された光信号は受光器４３で受光され、所定量（所定の閾値）以上の受光強度を得ている。発光器４１と受光器４３と反射器４２は、折損検出部を構成する。
なお、折損検出部の受光器４３の配置は、図７とは異なる他の構成であったも良い。例えば、１つの発光器４１を中心として、その周囲に同心円状に複数の受光器４３を配置するような構成であっても良い。遮断棒は対称形状であるので、このような配置で折損検出部を構成した場合は、遮断棒がどの方向に曲がっても受光器４３は一様な検出反応を示すことができる。
システム構成は、図１または図６に示す通りである。実施の形態１に付加されるのは、実施の形態１で説明を省いた受光器４３からのたわみがない状態を示す信号、つまり受光信号４３ａが付加されることである。
【００３２】
図８は本実施の形態における踏切内不正侵入車両監視システムの全体動作を示すフロー図である。
図において、Ｓ１１０として、遮断棒２１のたわみ検出、つまり受光信号４３ａが受信されないかもしくは受光量が低下した状態も、不正侵入車両の検出条件に付加される。即ち不正侵入車両が遮断棒２１に接触した後、無理に（不正に）踏切内に進入することよって、遮断棒２１は曲げられるかもしくは切断される等して折損する。遮断棒２１が折損すると、図７（ｂ）に示すように反射器４２の設置位置が移動するので、発光器４１から出力された光信号はほとんど反射器４２で反射されず、受光器４３の受光強度が所定の閾値未満に減少する状態か、あるいは全く受光信号４３ａが受信されない状態となる。
【００３３】
判定部２９は、Ｓ１１０で、受光信号４３ａが所定値以下となるかもしくは全く出力されない状態を検出すると、意図的な踏切内不正侵入車両であるとして、その情報を付加して送信する。
以後の管理装置側における実施の形態１で述べた処理部３２の処理により、こうした意図的な踏切内不正侵入車両を特定できる。
また、歩行者が故意ではなく偶然に遮断棒２１に接触するなどして、遮断棒２１がわずかに曲がった状態となるときには、受光信号４３ａの強度が所定の閾値よりも大きくなるので、折損したとは判定されない。これによって、不正侵入の誤判断を抑えることができる。
【００３４】
なお、踏切内不正侵入の条件として、遮断棒の降下と、ナンバープレートの検出による不正侵入車両の検出と、遮断棒の受光信号４３ａが受信されない状態、の３つが揃ったことを不正侵入車両の検知条件としてもよい。これによって、不正侵入の誤判断がなく、より確実に不正侵入を検出することができる。
【００３５】
また、踏切内不正侵入の条件として、遮断棒の降下と、遮断棒の受光信号４３ａが受信されない状態、の２つが揃ったことを不正侵入車両の検知条件として、折損検出部による折損の検出に応じて撮像器１２が踏切内に進入する車両を撮像するのも良い。
この場合には、遮断棒２１が折損していない状態で車両のナンバープレートを撮影することがないので、遮断棒２１が折損した場合にのみ車両のナンバープレートを撮影することができる。また、撮像器１２の撮像範囲が、遮断棒２１の設置位置周辺になるように撮像器１２を設置することができるので、撮像範囲内に閉じた状態の遮断棒２１を含めるように撮像器１２を設置することができる。これによって、撮像器１２の設置上の自由度が向上し、車両進行方向の長さ（対向する遮断棒との間隔）が１３ｍ以下となる間隔の狭い踏切であっても、撮像器１２を容易に設置することができる。
【００３６】
上記説明では、踏切内不正侵入車両監視装置は、ハードウェアであるとして記述した。しかし、それに代えて各要素はソフトウェアにより同機能をプログラムで作成してファームウェア、または読取専用のＲＯＭに格納した構成とし、図３，４、図８の動作を行わせるようにしてもよいし、一部のみをソフトウェアで行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１における踏切内不正侵入車両監視システムの全体構成を示す図である。
【図２】踏切内の特定場所を写すための撮像器の設置条件と撮像器が撮像する範囲を説明する図である。
【図３】実施の形態１における踏切内不正侵入車両監視システムの全体動作を示すフロー図である。
【図４】図３におけるステップＳ１０２の詳細動作を示す動作フローである。
【図５】図４の動作を説明するための説明図である。
【図６】実施の形態１における他の踏切内不正侵入車両監視システムの全体構成を示す図である。
【図７】実施の形態２におけるたわみ検出機構つきの遮断棒の内部構成を示す図である。
【図８】本実施の形態２における踏切内不正侵入車両監視システムの全体動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  撮像装置、１１  投光器、１２  撮像器、１３  照明部、１４  撮像部、２０，２０ｂ  制御装置、２１  遮断棒、２２  踏切開閉検出部、２３  フレームメモリ、２４  プレート切出部（車両検出）、２５  文字切出部、２６  文字認識部、２７  編集部、２８  通信部、２９  判定部、３０  管理装置、３１  通信部、３２  処理部、３３  蓄積部、３４  検索端末、３５  出力装置、４１  発光器、４２  反射器、４３  受光器、Ｓ２２  画像水平微分処理ステップ、Ｓ２３  ２値化ステップ、Ｓ２４  投影ステップ、Ｓ２５  プレート位置候補検出ステップ、Ｓ２６  プレート位置２値画像転送ステップ、Ｓ２７  プレート縦位置検出ステップ、Ｓ２８  横方向投影ステップ、Ｓ２９  プレート縦位置検出ステップ、Ｓ３０  縦方向投影ステップ、Ｓ３１  プレート横位置検出ステップ、Ｓ３２  １文字切出しステップ、Ｓ３３  文字認識ステップ、Ｓ１０１  車両検知ステップ、Ｓ１０２  車両のナンバー読取ステップ、Ｓ１０５  不正侵入車両の検知ステップ、Ｓ１０６  不正車両のナンバー読取ステップ、Ｓ１０７ａ  不正車両のナンバー情報と全体画像の送信ステップ、Ｓ１０７ｂ  運転席周辺画像送信ステップ、Ｓ１１０  遮断棒たわみ検出ステップ。
【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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