(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有料道路の入口の車線に進入した車両に対して無線通信を行い、その車両から車両情報を無線受信する工程と、
前記車線に進入する前記車両を検知し車種を判別し車種情報を出力する工程と、
前記車両情報が得られなかったとき、前記車両を前記車線内に停止させて、停止された前記車両に対して通行券を発行し、前記車両情報が得られたとき、前記車両に対して停止させることなく前記車線内を通過させる工程と、
前記車線を通行する前記車両を少なくとも含む前記車線内を撮影する工程と、
前記車両情報と前記車種情報とを、撮影された前記車線内の映像に重ねて表示する工程と
を有することを特徴とする料金収受方法。
【請求項２】
有料道路の入口の車線に進入した車両に対して無線通信を行い、その車両から車両情報を無線受信する無線処理手段と、
前記車線に進入する前記車両を検知し車種を判別し車種情報を出力する車種判別手段と、
前記無線処理手段により前記車両情報が得られなかったとき、前記車両を前記車線内に停止させる停止手段と、
前記停止手段により停止された前記車両に対して通行券を発行し、前記車両情報が得られたとき、前記車両に対して停止させることなく前記車線内を通過させるよう前記停止手段を制御する通行券発行手段と、
前記車線を通行する車両を少なくとも含む前記車線内を撮影する撮影手段と、
前記無線処理手段により得られた前記車両情報と前記車種判別手段から出力された前記車種情報とを、前記撮影手段により撮影された前記車線内の映像に重ねて表示する監視手段と
を具備したことを特徴とする料金収受システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばノンストップ自動料金収受システム（以下ＥＴＣシステムと称す）と呼ばれる料金収受システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、高速道路などの有料道路の料金所、例えば入口料金所などには複数の入口車線が設置されている。各入口車線には車種判別装置及び通行券自動発行機が設置されており、各車線に進入した車両の車種を車種判別装置が自動的に判別し、車種、料金所番号、進入した入口、月日、時分を記録した通行券を通行券自動発行機が自動的に交付している。
【０００３】
一方、近年では、無線通信を利用して通行料金の決済を行うシステム（Electronic Toll Collection System：ＥＴＣシステム）の導入が検討されている。なお、ＥＴＣは登録商標である。
【０００４】
有料道路にＥＴＣシステムを導入する上では、ＥＴＣ車対応の無線処理レーンと、従来の現金処理等を行う車両（以下非ＥＴＣ車）のレーンとはそれぞれを専用化して分ける、または機器は両方設置するが、時間帯で切り替えてＥＴＣ車か非ＥＴＣ車のどちらかしか通さないという運用が考えられているが、２レーンしか入口がない閑散路線等では各１レーンを専用化すると、機器故障時にＥＴＣ車または非ＥＴＣ車のどちらか一方しか通行できなくなることが考えられる。このため、ＥＴＣシステムと現行の磁気カードシステムとの混在システムを運用することが好ましい。
【０００５】
この混在システムを運用する上では、入口処理を実行する各車線（以降、入口自動化車線と記述する）の機器の動作状況や通行車両の走行状況を、料金所に車線の状況を撮影するＩＴＶモニタと、このＩＴＶモニタにより撮影された映像を表示するモニタを備えた監視盤（監視装置）を管理事務所などに設置してモニタを事務所の職員（看視員）が常に監視する必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このように混在システムを有料道路に導入し、料金所の職員が監視盤にて車線の状況を監視する上では、ＩＴＶモニタの画面に映し出されている車両が無線処理対応の車（ＥＴＣ車）か従来通りの現金やプリペイドカード等で決済を行う車（非ＥＴＣ車）かを職員が見分ける必要がある。また、車両がＥＴＣ車であったとしてもその車種は収受員が一応確認しておく必要がある。
【０００７】
また、現行の磁気カードシステムにて通行券自動発行機及び信号灯等の監視、制御を行っているように、ＥＴＣシステムのために追加した機器の監視及び制御を行う必要がある。
【０００８】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、有料道路の入口に既に設置されている通行券自動発行機とＥＴＣシステムとを融合させてシステムを効率よく運用することのできる料金収受システム、料金収受方法を提供することを特徴としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の料金収受方法は、有料道路の入口の車線に進入した車両に対して無線通信を行い、その車両から車両情報を無線受信する工程と、前記車線に進入する前記車両を検知し車種を判別し車種情報を出力する工程と、前記車両情報が得られなかったとき、前記車両を前記車線内に停止させて、停止された前記車両に対して通行券を発行し、前記車両情報が得られたとき、前記車両に対して停止させることなく前記車線内を通過させる工程と、前記車線を通行する前記車両を少なくとも含む前記車線内を撮影する工程と、前記車両情報と前記車種情報とを、撮影された前記車線内の映像に重ねて表示する工程とを有することを特徴としている。
また、本発明の料金収受システムは、有料道路の入口の車線に進入した車両に対して無線通信を行い、その車両から車両情報を無線受信する無線処理手段と、前記車線に進入する前記車両を検知し車種を判別し車種情報を出力する車種判別手段と、前記無線処理手段により前記車両情報が得られなかったとき、前記車両を前記車線内に停止させる停止手段と、前記停止手段により停止された前記車両に対して通行券を発行し、前記車両情報が得られたとき、前記車両に対して停止させることなく前記車線内を通過させるよう前記停止手段を制御する通行券発行手段と、前記車線を通行する車両を少なくとも含む前記車線内を撮影する撮影手段と、前記無線処理手段により得られた前記車両情報と前記車種判別手段から出力された前記車種情報とを、前記撮影手段により撮影された前記車線内の映像に重ねて表示する監視手段とを具備したことを特徴としている。
【００１５】
この発明の場合、ＥＴＣシステムと現行の磁気カードシステムとを混在させた料金収受システムを運用するにあたり、磁気カードシステムとして既に導入されている通行券自動発行機にてＥＴＣシステム用に設置したＥＴＣ制御装置からのデータを取りまとめて車両情報および車種情報とし、この車両情報および車種情報を車線監視装置に通知し、車線監視装置はその車両情報および車種情報をモニタに映し出されている車線状況にスーパーインポーズ表示する。
【００１６】
つまり、既存の通行券自動発行機から出力される信号で車線監視装置が車線状況の映像を表示するタイミングを制御する。
【００１７】
これにより、有料道路の入口に既に設置されている通行券自動発行機とＥＴＣシステムとを融合させてシステムを効率よく運用することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る料金収受システムの一つの実施の形態であるノンストップ自動料金収受システム（以下ＥＴＣシステムと称す）と既に有料道路に導入済みの磁気カードシステムとの混在システムの構成を示す図である。
【００１９】
この混在システムは、有料道路の料金所に設けられた入口車線内の機器と料金所アイランドに設置された路側機器と料金所事務所に設けられた監視機器とからなる。入口車線内の機器としては、踏板１ａと検知器１ｂとからなる車種判別装置１、信号灯１５、アンテナ１４、踏板７ａと検知器７ｂとからなる発進検知装置７、発進ゲート５、発進ゲート５の手前の車線状況を撮影する監視カメラ８（ＩＴＶカメラ）等がある。踏板１ａと検知器１ｂとからなる車種判別装置１には進入検知機能が備えられている。この車種判別装置１は入口車線の車両進入側（入口側）に設けられている。信号灯１５とアンテナ１４は入口車線の車両進入位置の上部に設置されている。踏板７ａと検知器７ｂとからなる発進検知装置７は入口車線の車両発進側（出口側）に設けられている。発進ゲート５は発進検知装置７の手前の位置に配置されている。監視カメラ８（ＩＴＶカメラ）は発進検知装置７近傍に、車線側に向けて配置されている。信号灯１５は赤青の色信号のうち、いずれか一方を点灯させて車線内への進入可否を車両の運転者へ明示する。例えば青を点灯させて車線内への進入可を車両のドライバーに報知し、赤を点灯させて他の車線への誘導を行うものである。踏板１ａ，７ａは車両のタイヤで踏まれた位置で車両の第１の車種情報（大型車，中型車，普通車、軽自動車など）を検知する。符号２はこの入口車線に進入し入口処理を行い通行（通過）する車両である。検知器１ｂ，７ｂは例えば赤外線センサなどであり、車線を挟むように配置された支柱に高さ方向に複数設けられ、この車線を通行する車両２によって赤外線が遮蔽されたときに、車両の高さや車両の外形の連続性（１台か２台か、牽引車かなど）を検知する。
【００２０】
料金所アイランドには、アンテナ１４を通じて無線通信で入口処理可能な車両（ＥＴＣ車）と無線通信し情報を交換するＥＴＣ制御装置３と、このＥＴＣ制御装置３からの情報と車種判別装置１により判別された車種結果を基に、ＥＴＣ処理不可能な車両（非ＥＴＣ車）に対して通行券を発行する通行券自動発行機４と、検知器１ｂ，７ｂと発進ゲート５を開閉させる駆動部５ａ等が設けられている。これらの機器が路側機器である。通行券自動発行機４は車線制御装置６からの指示で発進ゲート５の駆動部５ａを制御し発進ゲート５を開閉動作させる。ＥＴＣ制御装置３とアンテナ１４を無線処理手段という。発進ゲート５や信号灯１５を停止手段という。なお符号１０はＥＴＣ制御装置３と通行券自動発行機４間のＥＴＣデータライン、符号１１は発進ゲート５と通行券自動発行機４間のダイレクトラインである。
【００２１】
料金所事務所には、監視機器として、操作パネル、モニタ、スピーカなどを含む車線監視装置６が設けられている。車線監視装置６は通行券自動発行機４から受けた通行券発行信号のタイミングで監視カメラ８により撮影されモニタに映し出される映像に車種情報等の表示を行う。なお符号１２は監視カメラ８と車線監視装置６間で映像情報を通信するダイレクトライン、符号１３は通行券自動発行機４と車線監視装置６間で車種／ＥＴＣ情報を通信するダイレクトラインである。
【００２２】
この混在システムの場合、渋滞時には進入検知装置１と発進検知装置７間の車線（以下レーンと称す）内に数台の車両２が待ち状態になる。
【００２３】
個々の車両２について車両判別装置１がレーンへの進入を検知して進入検知信号を出力し、また発進検知装置７がレーンから発進する各車両２を検知して発進検知信号を出力するので、通行券自動発行機４には進入検知信号と発進検知信号とが入力されそれぞれの車両に対して信号をペアで処理することになる。以下、進入検知信号が受信されていて発進検知信号が受信されていない状態を処理待ち状態とし、その状態の車両を処理待ち車両という。
【００２４】
以下、この混在システムの動作を説明する。
まず、この混在システムの入口車線に、無線通信できない、あるいは車載器を搭載していない車両２（非ＥＴＣ車）が進入した場合の動作について説明する。
入口車線に非ＥＴＣ車が進入した場合は従来通りに通行券を発行する必要があるため、この混在システムでは各装置が以下のように動作する。
【００２５】
すなわち、車両２が車種判別装置１の位置を通過すると、車種判別装置１は車両２の進入を検知すると共にその車両２の車種を判別し、車種データと進入検知信号とを通行券自動発行機４に送信する。
【００２６】
この場合、車両２はＥＴＣシステムでは処理できない非ＥＴＣ車なので、アンテナ１４により車載機との通信が行えず、ＥＴＣ制御装置３はＥＴＣデータライン１０を通じてＥＴＣデータ（車両情報）を送信しない。したがって、通行券自動発行機４には進入検知信号（進入情報）と車種情報は受信されるものの（図２のＳ１０１のｙｅｓ）、ＥＴＣ制御装置３からはＥＴＣデータが受信されない（Ｓ１０２のｎｏ）。
【００２７】
ここで、車線前方に処理待ちの車両（前車）が存在していれば（図３のＳ３０１のｙｅｓ）、通行券自動発行機４は発進ゲート５を閉鎖し（Ｓ３０２）、通行券を発行すると同時に車種データ、ＥＴＣ車でないコードを車線監視装置６に送信する（Ｓ３０３）。そして、前車のユーザによって通行券が引き抜かれると（Ｓ３０４のＹｅｓ）、通行券自動発行機４は発進ゲート５を開放して（Ｓ３０５）、前車の通行を許可する。その後、前車が発進検知装置７の位置を通過し、発進検知装置７から発進検知信号が受信されると、通行券自動発行機４は次の車両が非ＥＴＣ車なので発進ゲート５を閉鎖する。
【００２８】
また、進入した非ＥＴＣ車の前方に処理待ちの車両（前車）が存在していなければ（Ｓ３０１のｎｏ）、通行券自動発行機４は進入した非ＥＴＣ車に対して通行券を発行すると同時に車種データ、ＥＴＣ車でないコードを車線監視装置６に送信する（Ｓ３０３）。そして、この非ＥＴＣ車のユーザによって通行券が引き抜かれると（Ｓ３０４のｙｅｓ）、発進ゲート５を開放し（Ｓ３０５）、非ＥＴＣ車の通過を許可する。
【００２９】
車種データとＥＴＣ車ではないというコードが車線監視装置６に受信されると、車線監視装置６は、監視カメラ８（ＩＴＶカメラ）で撮影された車線状況の映像に、受信した車種データと非ＥＴＣという表示を重ね合わせてモニタに表示を行う。監視カメラ８（ＩＴＶカメラ）で撮影された映像に他の情報を重ね合わせて表示することをスーパーインポーズ表示という。
【００３０】
次に、この混在システムの入口車線にＥＴＣ車が進入した場合の動作について説明する。
入口車線にＥＴＣ車が進入した場合は、通行券を発行する必要がないので以下に示すような動作になる。
【００３１】
入口車線に、車両２（ＥＴＣ車）が進入検知機能を兼ね備えた車種判別装置１の位置を通過すると、車種データと進入検知信号とが通行券自動発行機４に送信される。
【００３２】
この車両２はＥＴＣ車なので車載機を搭載しており、車両が入口車線に入ると、アンテナ１４との無線通信が開始されて車載機とＥＴＣ制御装置３との間で情報が送受信される。これにより、ＥＴＣ制御装置３は車載機から車載器ＩＤやカードＩＤなどのＥＴＣデータを取得し、この取得したＥＴＣデータをＥＴＣデータライン１０を通じて通行券自動発行機４に送信する。
【００３３】
通行券自動発行機４は、車種判別装置１から車種データと進入検知信号が受信され（図２のＳ１０１のｙｅｓ）、かつＥＴＣ制御装置３からＥＴＣデータが受信されると（Ｓ１０２のｙｅｓ）、この車両２（ＥＴＣ車）の前方の車線内に処理待ちの車両（非ＥＴＣ車）があるか否かを判定する（Ｓ１０３）。
【００３４】
この判定結果、前方に処理待ちの車両（非ＥＴＣ車）がなければ（Ｓ１０３のｎｏ）、車両２（ＥＴＣ車）に対して通行券を発行せずに発進ゲート５を開放し（Ｓ１０４）、車線監視装置６に対して車種判別装置１より受信した車種データとＥＴＣ車であるというコード（車載器ＩＤまたはＩＣカードＩＤなどのＥＴＣデータに対応するコード）を送信する（Ｓ１０５）。
【００３５】
上記判定結果、進入したＥＴＣ車の前方に処理待ちの車両（非ＥＴＣ車）が存在する場合（Ｓ１０３のｙｅｓ）、車線監視装置６のモニタに映し出されている車線状況の映像（車両の外見）からだけでは処理待ちの前車が非ＥＴＣ車かＥＴＣ車かの識別が難しいので、現行の磁気カードシステムと同様に通行券自動発行機４は発進ゲート５を閉鎖し（図３のＳ３０２）、前車に対して通行券を発行すると同時に車種データ、非ＥＴＣ車であるコードを車線監視装置６に送信する（Ｓ３０３）。
【００３６】
この車種データ、非ＥＴＣ車であるコードを受信した車線監視装置６は、ＩＴＶカメラ８によって撮影されモニタに表示された処理待ちの前車を含む車線状況の映像に、受信した車種データと非ＥＴＣという表示内容をスーパーインポーズ表示する。
【００３７】
そして、前車のユーザによって通行券が引き抜かれて（Ｓ３０４のＹｅｓ）、前車に対応する車両の発進検知信号を受信するのを待って、通行券自動発行機４は発進ゲート５を開放する（Ｓ３０５）。
【００３８】
続いて、入口車線内に複数の車両が存在しているときの動作について説明する。  入口車線内に複数の車両が進入した状態で、新たに進入する車両が無ければ通行券自動発行機４には新たな車種情報や進入情報は受信されない（図２のＳ１０１のｎｏ）。
【００３９】
したがって、通行券自動発行機４は、図３に示すように、以前受信した進入検知信号の車両２（車線内の車両）に対応する発進検知信号が受信されているか否かを判定する（Ｓ２０１）。
【００４０】
以前受信した進入検知信号に対応する発進検知信号が受信されている場合（Ｓ２０１のｙｅｓ）、この発進検知信号の車両２の後に、処理待ち車両２があるかどうかをチェックする（Ｓ２０２）。
【００４１】
ここで、処理待ち車両２がなければ（Ｓ２０２のｎｏ）、通行券自動発行機４は発進ゲート５を閉鎖する（Ｓ２０３）。
【００４２】
また、処理待ち車両２があれば（Ｓ２０２のｙｅｓ）、通行券自動発行機４は一番古い処理待ち車両２がＥＴＣ車か否かをチェックする（Ｓ２０４）。
【００４３】
一番古い処理待ち車両２がＥＴＣ車であれば（Ｓ２０４のｙｅｓ）、通行券自動発行機４は発進ゲート５を開放し（Ｓ２０５）、車種データ、ＥＴＣ車であるコードを車線監視装置６に送信する（Ｓ２０６）。
【００４４】
一方、ＥＴＣ車でなければ（Ｓ２０４のｎｏ）、通行券自動発行機４は発進ゲート５を閉鎖し（Ｓ２０７）、その車両２（非ＥＴＣ車）に対して通行券を発行すると同時に車種データ、非ＥＴＣ車であるコードを車線監視装置６に送信する（Ｓ２０８）。
【００４５】
そして、その車両のユーザによって通行券が引き抜かれて（Ｓ２０９のＹｅｓ）、その車両２に対応する発進検知信号を受信すると、通行券自動発行機４は発進ゲート５を開放する（Ｓ２１０）。
【００４６】
ここで、車両２が発進検知装置７を通過したときに行う通行券自動発行機４の発進ゲート５の制御動作について説明する。
【００４７】
ここでは、待ち状態の車両２の次に入口車線に進入した車両がＥＴＣ車の場合は待ち状態であった車両２を発進検知後、発進ゲート５を閉鎖せず、そのまま次の車両（ＥＴＣ車）を通過させる。
【００４８】
また、待ち状態の車両２の次に入口車線に進入した車両が非ＥＴＣ車の場合には待ち状態の車両２が処理を済ませて発進した後、発進ゲート５を閉鎖して次の車両に対して非ＥＴＣ車対応のシーケンスで処理を行う。なお、待ち状態の車両２が入口車線内に存在しない場合は、発進ゲート５を閉鎖する。
【００４９】
また、異常時の対応として通行券自動発行機４側の制御が不能になった場合は車線監視装置６が、ダイレクトライン１３を経由して信号灯１５を強制的に「赤」に切り替えると同時に、ダイレクトライン１３，１１を経由して発進ゲート５を開放または閉鎖する。
【００５０】
また、通行券自動発行機４が券詰まり等の機器情報に陥ると、通行券自動発行機４から異常信号が車線監視装置６に送られる。これと同様に、ＥＴＣ制御装置３の機器異常、例えば無線機能の通信異常等のときはＥＴＣ制御装置３からＥＴＣデータライン１０を通じて通行券自動発行機４に異常信号を送信し、この異常信号を受信した通行券自動発行機４はダイレクトライン１３を通じて車線監視装置６にＥＴＣ制御装置３の異常を通知する。
【００５１】
なお、本実施形態では、入口車線の車線状況（入口車線にＥＴＣ車と非ＥＴＣ車とがどう順序で進入したか）に応じて発進ゲート５がＥＴＣ車の通行を阻害しないように通行券自動発行機４が発進ゲート５を開閉制御する例について説明したが、この他、表示灯１５等を制御しても良い。
【００５２】
このようにこの実施形態の混在システムによれば、入口車線への車両の進入状況に応じて発進制御装置７の開閉を制御することで、ＥＴＣシステムと現行の磁気カード形式のシステムとを混在させた混在システムの運用を効率的に行うことができる。また車線の状況を監視カメラ８で撮影して監視員が監視する上で、監視カメラ８の映像に、車種情報とＥＴＣ車／非ＥＴＣ車をスーパーインポーズ表示するので、入口車線内にどういった車両（ＥＴＣ車あるいは非ＥＴＣ車）が通行しているのかを明確に識別することができる。
【００５３】
また、現行の磁気カードシステムで使用されている車線監視装置６のハードウエアはそのまま流用してＥＴＣ車と非ＥＴＣ車との混在運用が可能になり、コスト低減を図ることができる。
【００５４】
さらに、車線にＥＴＣ車が進入した場合、ＥＴＣ制御装置３からＥＴＣ車の情報（ＥＴＣ情報）を通行券自動発行機４が受け取り、車線監視装置６に対して車種データとＥＴＣ車であることを示すコード（ＥＴＣ情報）を送信することで、車線監視装置６のモニタに映し出されている車線映像（ＥＴＣ車を含む映像）に車種／ＥＴＣ情報がスーパーインポーズ表示されるので、車線内を通過する車両がＥＴＣ車であることを監視員は明確に識別することができる。
【００５５】
この結果、有料道路の入口に既に設置されている磁気カード形式の通行券自動発行機４と新設したＥＴＣシステムとを融合させてシステムを運用することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、有料道路の入口の車線内を撮影して車線の状況を監視するにあたり、車線へ進入する車両の状況に応じて車両停止手段を制御することで無線処理システムと現行の磁気カードシステムとを混在させた運用を行うことができる。
【００５７】
また、現行の磁気カードシステムで使用されている車線監視装置のハードウエアはそのまま流用して無線処理システムと現行の磁気カードシステムとの混在運用が可能になり、コスト削減を図ることができる。
【００５８】
さらに、通行券が発行されなかったタイミングで、撮影された車線内の映像にＥＴＣ車であることを示す車種情報をスーパーインポーズ表示するので、車線を現在どのような車両が通行しているのかを監視員が明確に知ることができる。
【００５９】
この結果、有料道路の入口に既に設置されている磁気カード形式の通行券自動発行機とＥＴＣシステムを融合させてシステムを効率よく運用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一つの実施形態の混在システムの構成を示す図。
【図２】この混在システムの動作を示すフローチャート。
【図３】この混在システムの動作を示すフローチャート。
【図４】この混在システムの動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…車種判別装置
１ａ…踏板
１ｂ…検知器
２…車両
３…ＥＴＣ制御装置
４…通行券自動発行機
５…発進ゲート
６…車線監視装置
７…発進検知装置
７ａ…踏板、７ｂ…検知器
８…監視カメラ
【図１】
0004351758.tif 000002
【図２】
0004351758.tif 000003
【図３】
0004351758.tif 000004
【図４】
0004351758.tif 000005