技報第 24 号

2007

不正通行監視システムの構築
阪神高速道路(株)情報システム部システム通信技術グループ 北村

孝二………………………………………………………………………………
要旨

阪神高速道路をはじめ有料道路では正規の通行料金を支払わずに通行する車両（不正通行車両）の存在が大きな課題となっており，マスコミでも取り上げられ大きな社会問題となっている．また，ＥＴＣシステムの導入によりレーンを無人化したことにより不正通行車両が増加傾向にあるとともに，無人のため不正通行車両の把握が困難な状況にある．
この問題を解決するため，ＥＴＣ専用運用を行っているレーンに不正通行車両記録装置を設置するとともに，記録されたデータに基づき，不正行為者への支払いの督促や警察当局への被害の届け出を容易にするための中央処理装置を構築した．
構築に際しては費用対効果の観点から，料金所レーンに設置している各種のカメラや計測装置と一体化もしくは連動を図り効率的なシステム構成を実現し，不正通行対策の重要な手段の一つとして運用されその効果が期待されている．
キーワード:不正通行，車種判別，カメラ

はじめに

一方，平成 13 年 7 月から順次導入してきたＥＴＣ（自動料金収受システム）により，無人化

阪神高速道路㈱の不正通行対策については，公したＥＴＣ専用レーンでの不正通行車両が増加傾

団時代から料金所における不正通行の事実の記録向にあることから対策が急務となってきたところと抑止対策として，主に暴走族による料金所の強であるが，従来からの可搬式ビデオカメラによる行突破や，平成元年頃より料金改定に端を発した， 画像や料金収受員による記録はその精度に問題がフリーウェイクラブを名乗る常習者の無料通行宣あり，不正通行記録の高精度化（車両と運転者お言書による不正通行への対策を中心に行ってきたよび不正内容の特定）とデータの活用が，民営化

ところである．

以降の対策（料金請求の他，違法行為として警察

特に平成 14 年度以降は，弊社では「不正通行への通報など）において極めて重要となった．

防止キャンペーン」と称して，料金所での不正通

阪神高速道路で行ってきた不正通行対策は，Ｅ行車両の監視と可搬式ビデオカメラによる記録に

ＴＣ導入以前は料金収受員の操作により不正通行努めており，現在に至るまで随時，料金所におい車両を記録する仕組みであり，不正の判断や記録て複数の社員が不正通行車両の監視を行っている． の有無はすべて料金収受員の操作に依存していたため，無人レーンでは運用できない．
このため，料金収受員の操作に依存せず，無人

1‑1 車種判別装置
通行料金算定のために通行車両の車種を判別す

レーンであっても自動的に不正通行車両を特定し， るもので車両の大きさやナンバープレート情報な記録するシステムの開発が望まれてきた．
一方，料金所には必要の都度単一目的で各種の画像を扱う装置が整備され，料金所アイランドにそれらの装置が乱立し，新たな装置の設置スペーどに基づき阪神高速の通行料金で扱う車種区分の「普通車」，「大型車」に分類している．
車種判別装置は次の機能体で構成している．
(1) 車両検知
車両がレーンに進入したことを検知する．

スの確保も困難な状況であった．
そこで，画像を扱う装置を一元化し多用途に使

また，ＥＴＣの無線交信開始のトリガー（起動用するとともに，設置スペースの縮小や設備コス信号）としても兼用している．

トの削減のため多目的カメラを開発し，整備を行(2) 車高検知
レーンに進入した車両の車高を計測する．

ったものである．
本稿では不正通行監視システムの構築について(3) ナンバープレート撮影紹介するが，不正通行対策というシステムの性質レーンに進入した車両のナンバープレートを撮上，公開出来ない部分も有ることをあらかじめ承影する．シャッタートリガーは車両検知である．

知頂きたい．

(4) 車種判定
上記のデータに基づきレーンに進入した車両の１．各種の画像を扱う装置

車種判定を行い，普通車，大型車に分類し課金装置に通知する．なお，判定不明な車両については阪神高速の料金所アイランド上に設置している不明車種として人為的に判定を行う．

画像を扱う装置の概要を以下に示す．また，料金所の機器設置状況を図‑1 に示す．

図‑1 料金所の機器設置状況

1‑2 軸重計

車両を特定し自動的に記録するものである．記録

通行車両の重量（軸重）を計測するもので，計測は画像データで，中央で収集される．

値が閾値を超えている場合は運転者，ナンバープレートを含む車両の全景と計測値を記録するもの

２．画像を扱う装置の統合である．あわせて有人レーンの場合は当該車両に違反の警告や次出口での退出を要請するための警前項で述べたように料金所には複数の画像を扱告書を発行する．

う装置が設置されており，それらの機能を統合す

軸重計は次の機能体で構成している．

ることについて着目した．

(1) 軸重計測（車両検知共）
車両がレーンに進入したことを検知し，軸重を計測する．
(2) 軸重判定
計測した軸重が閾値を超えているかどうかを判2‑1 各装置の必要とする画像(1)車種判別
車種判別に必要な画像はナンバープレートのみの静止画である．

定し，超えている場合には車両撮影の指示を行う． (2)軸重計(3) 車両撮影（ナンバープレート，運転者共）
撮影対象車両のレーン内の位置を捕捉し，適切な位置で撮影する．

軸重計に必要な画像は車両の全景に運転者，ナンバープレートを含む静止画である．
(3)車線監視カメラ
車線監視カメラに必要な画像は車線の全景と車

1‑3 車線監視カメラ
ＥＴＣレーンにおいて，車両のレーン通過状況両の通過状況の動画である．
(4)不正通行記録カメラを監視するもので，料金収受員またはＥＴＣ監視

不正通行記録カメラに必要な画像は従来不正の員が料金所ブース内のモニタで無人レーンの運用一部始終を記録（動画）することが求められてい状況をオンラインリアルタイムの動画で監視してたが，不正の事実をＥＴＣ課金データで証明するいる．

ことにより，静止画でも要件を満たすこととなっ車線監視カメラは次の機能体で構成している．

た．

(1) 監視カメラ
車線を２４時間動画で撮影する．
(2) モニタ撮影した画像を表示する．

2‑2 画像の品質
画像の精細度は車線監視カメラを除き，ナンバープレートの画像処理が可能な精細度が必要である．また，軸重計，不正通行記録については「不1‑4 不正通行記録カメラ
不正通行の記録装置は従来からその時代の要請正＝犯罪」の証拠となるものであることから相当な精細度が求められる．に応じて整備されてきており，従来の常設タイプこれらのことを満足するためには既にナンバーの装置としては，大別して次の２方式がある．

プレートの画像処理を行うため高品質な画像を撮

ひとつは料金収受員が不正を認知し撮影操作影している装置の画角を車両の全景が捕捉可能な（撮影釦を押下）することにより記録するもので， 範囲まで同品質のまま拡大することが有効である．
記録はビデオテープやフィルムである．
もうひとつはＥＴＣ導入時に試行的に導入した2‑3 画像の品質確保のための対策例

ＥＴＣレーン用の記録装置で，今回のシステムの大型車両を対象にした場合，ナンバープレート前身となるもので，ＥＴＣ課金判定により，不正と運転者付近を同時撮像するには，３ｍ程度までの垂直視野が必要である．また，画像処理を行う

近は均一な配光に，ナンバープレート付近と近接カメラは，夜間照明が無くても読取可能なように， 領域である普通車運転手付近は，ナンバープレー近赤外照明を利用している．この為，視野を広げト領域より約３倍の光量となる配光を実現した．

るには，カメラのＣＣＤ画素を増やすことと，照(3)照明を２分割化

明照射領域を広げることの両方が必要である．

大型車運転手の運転者付近への照明はカメラの画像処理を行うカメラの照明は，連射発光が可上に，普通車とプレート領域用の照明はカメラの能で長寿命である近赤外波長のＬＥＤを用いてい下に照明を２分割して配置した． 結果，普通車るが，照射領域の拡大や照明パワーを得るには，のルームミラーや，大型車のインストルメントパ

キセノン管照明と異なり発光面積が広くなる難点

ネルの影が運転手の顔にかからないように撮像可がある．この為，ナンバープレートと運転手を同能となった．

時に撮像するには，フロントガラス及び距離による減衰から，配光を調整する必要がある．そこで， ３．不正通行を特定するための方法
次の３つの対策により，従来装置の２倍程度の照明サイズアップに抑えながら，運転手とナンバー車種判別装置は車種判別のために一時的にナンプレートを適切な明るさで撮像することが可能とバープレートを撮影し，車種判別後はその画像デなった．

ータは破棄している．

撮影画像の例を写真‑1 に示す．

不正通行監視システムでは，画像データのうち不正に該当するものは保存して不正対策に利用し，不正に該当しないもののみを破棄するようにしなければならない．
3‑1 主な不正通行
ＥＴＣ専用レーンでの料金支払いにかかる不正は主に以下のものが挙げられる．また，不正は意図的なもののほか運転手の失念等によるものもあるが，システム的にはそれらの分類は困難である．
(1)非ＥＴＣ
ＥＴＣ車載器を搭載せずに，強行に通過する．

写真‑1 撮影画像の例(2) ＥＴＣ車載器の載せ換え
例えば，大型車に普通車情報の登録されたＥＴ(1)複数枚のパネルで対象領域を照射

Ｃ車載器を搭載し，車種を偽って通過する．

ＬＥＤを基板上に並べたパネルを複数枚利用し， (3) ＥＴＣカードの未挿入など
大型車の運転者付近，普通車の運転者付近，ナンバープレート付近の３つの領域に適切に向け，必ＥＴＣカードの未挿入や有効期限切れなど使用できないカードを挿入して通過する．

要のない領域への漏れを最小限にして，発光面積を削減した．
(2)配光の異なるＬＥＤを利用

3‑2 不正通行の特定
ＥＴＣ専用レーンでの不正通行の特定はＥＴＣ

広めの領域を照射するＬＥＤの他に，運転者付車載器の情報と車種判別装置などの路側機器によ

近には，集光タイプのＬＥＤを用いてスポットラり計測収集したデータとを照合することで比較的イト的に光を集めることで，ナンバープレート付容易に特定することが可能である．その一例を以下に示す．また，各機器のデータ連携の概念を図

４．中央装置‑2 に示す．

不正通行対策としては単に路側機器で不正車両(1)非ＥＴＣを特定し記録するだけでは不完全であり，その記車両検知器の計測では車両がレーン上に存在す録データにより不正者への警告や支払い請求また，ることが明らかであるが，ＥＴＣ車載器が無線交被害の届出などを行わなければならない．これら信を行わない場合．に対応するために中央装置を設置している．

(2) ＥＴＣ車載器の載せ換えシステムの活用イメージを図‑3 に示す．

車種判別装置の取得したナンバープレートや車【不正通行監視システムの活用イメージ】

種情報とＥＴＣ車載器から取得したナンバープレートや車種情報が異なる場合．

不 正通 行 車両 の撮影

不 正通 行 の発生(3) ＥＴＣカードの未挿入など
ＥＴＣ車載器を介して取得したＥＴＣカードの情報が未挿入や有効期限切れなどの場合．

不 正通 行車 両撮 影中

枠内が不正通行監 視
シ ステム

料金をお支払いください

不正 通行車両 情報

車両検知器
不正 通行車両データベース

統合カメラ

ＥＴＣ路側アンテナ

車種判別装置

ＥＴＣ車線制御装置

（判別部）

画像
ファイル

属性 情報
（ 車 両番号など ）検索・確認機能■ 不正通行車両の特定■ 累積違反回数・違反内容の確認■ 悪質な不正通行車両の選定（組織的に不正通行しているなど）＜刑事罰・行政処分等＞＜民事手 続＞軸重計
中央装置
警察等関係機関への連絡等

図‑2 機器のデータ連携の概念
3‑3 不正通行の特定にかかる問題点と解決策

通行料金・割増金の請求（支払いを免れた通行料金の３倍相当額）

図‑3 システムの活用イメージ
4‑1 中央装置の処理概要

不正通行の特定には各種装置のデータを連携し中央装置は路側機器で記録した不正通行車両のて行うため，それぞれの装置が取得したデータが画像データ等を収集し，データベースとして必要同一の車両に対するものであることが最も重要で期間保存している．

ある．
これを可能とするために車種判別，車両撮影，無線交信のトリガーを車両検知器による車両検知収集したデータに基づき不正通行車両の特定，不正通行の累計処理や不正内容の確認，組織的な不正通行車両の選定を行っている．に統一し共有のデータで処理することにより同一車両に対するデータであることを担保している．

4‑2 不正車両の特定
路側機器から収集した不正通行車両のデータにはナンバープレート情報などの車両を特定するデの事実確認，支払い請求，督促，支払い完了といータが含まれているため，車両の特定は容易であったステータス管理を容易にしている．また，不るが，運用において未払い金の請求などに必要と正通行の累計処理は，悪質の程度の判断材料の一なる運転者の住所，氏名などの情報は含まれていつとして利用が期待されている．

ないため，別の手段で収集する必要がある．
これにはナンバープレート情報を元に車検証に５．その他記載された所有者，使用者の情報を手がかりに必要な情報を収集することが一般的な方法である．

本システムは平成１９年４月から本格的に運用

これには管理者である運輸局に対して車籍照会を開始しているが，不正通行車両をシステム的にを行う必要がある．車籍照会は所定の書式に必要捕捉することにより，人為的な処理に比較し，よ事項を記載して行うものであり，従来は定型申請

り正確な不正通行車両台数の把握や様々な不正の書に人手により記載していたが，必要事項の入力形態が判明しつつある．また，不正通行に関する済みの申請書の出力までシステム化しオペレータ運用の大半をシステム化したことにより迅速な処の負担を軽減している．

理が可能となった．
しかし，不正の手口は日々巧妙化しており車両の特定が困難なケースなども増えつつあり，これ4‑3 データベース
中央装置で保存するデータをデータベース化すらへの対応を今後検討する必要がある．

ることにより，不正通行車両の不正認知から不正CONSTRUCTION OF NONPAYING VEHICLE SURVEILLANCE SYSTEM
Takaji KITAMURA
The existence of vehicles that pass through the tollgate without paying on toll roads including theHanshin Expressway has become a social issue and has been repeatedly reported in the mass media. The
number of nonpaying vehicles is increasing rapidly with the introduction of electronic toll collection(ETC) system which enabled tollbooths to be unmanned, making the situation more difficult to solve.
In order to solve this problem, nonpaying vehicle recording devices were set up on the lanes exclusivefor ETC, and the central processing unit was constructed to facilitate sending off payment reminders to
nonpaying drivers and damage reports to the police based on the recorded data.
The devices for this system were installed in conjunction with existing cameras and measuring
instruments on the expressway from a cost-effectiveness viewpoint. The system has been operated
successfully as one of the important means against nonpaying vehicles.

北村 孝二

阪神高速道路株式会社
情報システム部 システム通信技術グループ
Takaji Kitamura