JP2014038491A - 通門管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】並列した複数の開閉ゲートを備える通用門においてＩＣタグ及び車番認識手段による通門管理を行うにあたり、読み取り対象のＩＣタグのみを確実に読み取ることができるようにするとともに、車番認識手段による車番認識の精度を向上させる。
【解決手段】車両の搭乗者が携行する、指向性のある９００ＭＨｚ帯のＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグを読み取るＩＤタグ読取手段３０と、車両の車番を撮影するカメラ４１ａ，４１ｂを複数備える車番撮影手段４０と、ＩＤタグ読取手段３０により読み取られたＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグを認証するＩＤタグ認証手段と、車番撮影手段４０により撮影された車番を認識する車番認識手段と、前記車番認識手段により認識された車番を認証する車番認証手段と、前記ＩＤタグ認証手段及び前記車番認証手段による認証結果に基づき開閉ゲート１０の開閉を制御する開閉ゲート制御手段とを有する通門管理システムである。
【選択図】図１

Description

本発明は、開閉ゲートを備える通用門において、開閉ゲートの開閉を制御して車両の通門を管理する通門管理システムに関する。

かかる通門管理システムとして、特許文献１に、ＩＣタグと車番認識手段とを利用したシステムが開示されている。具体的には特許文献１のシステムは、開閉ゲートの入口側に、ＩＣタグ読取手段と車番認識手段とを設け、ＩＣタグ読取手段からの搭乗者特定用情報と、車番認識手段により認識される車番から特定される車番特定用情報とに基づき、入場を許可するか否かを判定し、入場許可であるとき開閉ゲートを開状態にする。

この特許文献１のシステムの実施例では、ＩＣタグとしてアクティブ型のＲＦＩＤタグを用いている（特許文献１の段落００１９）。しかし、アクティブ型のＲＦＩＤタグは通信距離が約１０ｍ程度と長く、しかも出力する電波に指向性がなく全方向に伝播することから、並列した複数の開閉ゲートを備える通用門においてこれを使用すると、隣の開閉ゲートのＩＣタグ読取手段にまで電波が到達し、ＩＣタグの誤読が生じるおそれがある。

また、特許文献１において車番認識手段は、車番認識装置（カメラ）によって撮影された車番の画像処理により車番を認識するが、朝日や夕日が当たる環境下など撮影環境によってはカメラによって撮影された車番の画像が不鮮明な場合があり、車番認識の精度は十分とはいえない。

特開２００９−３５９９４号公報

本発明が解決しようとする課題は、並列した複数の開閉ゲートを備える通用門においてＩＣタグ及び車番認識手段による通門管理を行うにあたり、読み取り対象のＩＣタグのみを確実に読み取ることができるようにするとともに、車番認識手段による車番認識の精度を向上させることにある。

本発明の通門管理システムは、並列した複数の開閉ゲートを備える通用門において車両の通門を管理する通門管理システムであって、車両の搭乗者が携行する、指向性のある９００ＭＨｚ帯のＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグを読み取るＩＤタグ読取手段と、車両の車番を撮影するカメラを複数備える車番撮影手段とを、前記開閉ゲートごとに有し、更に、前記ＩＤタグ読取手段により読み取られたＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグを認証するＩＤタグ認証手段と、前記車番撮影手段により撮影された車番を認識する車番認識手段と、前記車番認識手段により認識された車番を認証する車番認証手段と、前記ＩＤタグ認証手段及び前記車番認証手段による認証結果に基づき前記開閉ゲートの開閉を制御する開閉ゲート制御手段とを有することを特徴とする。

このように本発明では、ＩＣタグとして指向性のある９００ＭＨｚ帯のＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグを使用する。このＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグは、その通信距離が３〜４ｍと適度で、しかも出力する電波に指向性があることから、並列した複数の開閉ゲートを備える通用門において使用したとしても、隣の開閉ゲートのＩＣタグ読取手段にまで電波が到達することはない。したがって、読み取り対象のＩＣタグのみを確実に読み取って認証することができる。

また、本発明において車番撮影手段は、複数のカメラを備える。これにより、車番認識手段は、前記複数のカメラによりそれぞれ撮影された車番の画像に基づき、車番を認識することができるので、車番認識の精度が向上する。車番撮影手段が、前記複数のカメラにより車番を複数回撮影するようにすれば、車番認識の精度は更に向上する。

本発明によれば、並列した複数の開閉ゲートを備える通用門においてＩＣタグ及び車番認識手段による通門管理を行うにあたり、読み取り対象のＩＣタグのみを確実に読み取ることができるとともに、車番認識手段による車番認識の精度を向上させることができる。したがって、円滑かつ迅速な通門管理を実現できる。

本発明の一実施例による通門管理システムのレイアウト図である。 図１の通門管理システムのシステム構成図である。 車両の搭乗者が携行するＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグ及び車番の認証処理のフローを示す。 ＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグの認証処理の具体的なフローを示す。 車番の認証処理の具体的なフローを示す。 タグ及び車番が認証されたときの開閉ゲートの制御フローを示す。

以下、図面に示す実施例に基づき、本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明の一実施例による通門管理システムのレイアウト図、図２は図１の通門管理システムのシステム構成図である。本発明の通門管理システムは、並列した複数の開閉ゲートを備える通用門に適用される。図１には、一つの開閉ゲート１０が配置された一つの車両レーンＬを示す。実際には、この車両レーンＬが並列に複数配列されている。

車両が進入する車両レーンＬには、その車両レーンごとに開閉ゲート１０が配置されている。開閉ゲート１０は、主制御装置２０のＣＰＵで実現される開閉ゲート制御手段により、その開閉が制御される。

開閉ゲート１０の入側には、車両の搭乗者が携行するＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグの情報を読み取るＩＤタグ読取手段３０が配置されている。ＩＤタグ読取手段３０により読み取られたＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグは、主制御装置２０のＣＰＵで実現されるＩＤタグ認証手段により認証される。

また、車両レーンＬには、その車両レーンごとに車両の車番を撮影する車番撮影手段４０が配置されている。車番撮影手段４０により撮影された車番は、画像処理により車番認識手段５０によって認識される。

更に、車両レーンＬには、その車両レーンごとに車両検知手段６０が配置されている。加えて、車両レーンＬには表示器類７０が配置されている。

以下、上述の各構成の具体的な構成を説明する。

開閉ゲート１０は、図２に示すように、ＣＰＵによって制御される入力ユニットと出力ユニットを有し、開閉ゲート制御手段（主制御装置２０のＣＰＵ）からの制御信号を入力ユニットで受信し、その制御信号により開閉される。また、開閉ゲート１０は、リモコン操作によっても開閉可能であり、そのリモコンの信号を受信するためにアンテナと受信装置を有する。リモコンの信号は、出力ユニットを介して開閉ゲート制御手段（主制御装置２０のＣＰＵ）に送信され、開閉ゲート制御手段（主制御装置２０のＣＰＵ）は、そのリモコンの信号に応じて、開閉ゲート１０を開閉するための制御信号を出力する。

主制御装置２０は、データベースを含むＣＰＵを有し、そのＣＰＵは、上述のとおり、開閉ゲート制御手段及びＩＤタグ認証手段を実現する。主制御装置２０は、開閉ゲート１０、ＩＤタグ読取手段３０、車番認識手段５０、車両検知手段６０及び表示器類７０と通信するために入力ユニットと出力ユニットを有し、また、ＩＤタグ読取手段３０、車番認識手段５０及び管理端末とサーバーからなる上位システム８０と通信するために、Ethernetユニットを有する。

ＩＤタグ読取手段３０は、車両の搭乗者が携行するＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグからの電波を受信するためにアンテナ１〜３を有する。アンテナ１は普通車の前部座席用、アンテナ２は大型車用、アンテナ３は普通車の後部座席用である。アンテナ１〜３によって受信された電波（ＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグの情報）は、ＵＨＦ帯Ｒ／Ｗ（リーダ／ライタ）を介して、上述のＩＤタグ認証手段に送信される。

ここで、本発明においてＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグは、指向性のある９００ＭＨｚ帯（実施例では９５０ＭＨｚ）のものを使用する。このＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグは、その通信距離が３〜４ｍでしかも出力する電波に指向性があることから、車両の搭乗者がＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグをアンテナ１〜３のいずれかに向けてかざした場合にのみ、そのＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグの情報が読み取られる。したがって、隣の車両レーンのＩＣタグ読取手段で誤ってＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグの情報が読み取られることはない。

車番撮影手段４０は、複数（実施例では２台）のカメラ４１ａ，４１ｂと、近赤外線照射器４２と、照度センサーとを備える。カメラ４１ａ，４１ｂは、それぞれ撮影アングルが異なり、各カメラ４１ａ，４１ｂで撮影された車番の画像が車番認識手段５０に送信される。車番認識手段５０は、各カメラ４１ａ，４１ｂで撮影された車番の画像に基づき、画像処理により車番を認識する。このように、複数のカメラ４１ａ，４１ｂによりそれぞれ撮影された車番の画像に基づき車番を認識することで、車番認識の精度が向上する。また、複数のカメラ４１ａ，４１ｂにより車番をそれぞれ複数回撮影するようにすれば、車番認識の精度は更に向上する。

車両検知手段６０は、ループコイル１〜３によりそれぞれ車両を検知する。ループコイル１〜３による車両検知信号は、ループコイルアンプ１又は２により増幅され、主制御装置２０に送信される。

表示器類７０は、車両レーンに進入して開閉ゲート１０を通行しようとする車両の搭乗者あるいは開閉ゲート１０の管理者に視覚又は聴覚上の情報を与えるもので、実施例では、赤、黄及び青の表示灯からなるシグナルタワー、ボイスユニット、並びに表示部を備えてなる。これらの表示器類７０は、主制御装置２０により制御される。

次に、本実施例の通門管理システムの動作を説明する。

図３は、車両の搭乗者が携行するＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグ（以下、単に「タグ」という。）及び車番の認証処理のフローを示す。図３とともに図１及び図２を参照しつつそのフローを説明する。

車両検知手段６０のループコイル１により車両の到来が検知されると、主制御装置２０からの指令により車両撮影手段４０が始動する。すなわち、車両撮影手段４０の近赤外線照射器４２が近赤外線の照射を開始し、カメラ４１ａ，４１ｂがそれぞれ車番の撮影を開始する。なお、ループコイル１により車両が検知されるまでの待機状態では、表示器類７０のシグナルタワーの赤の表示灯が点滅状態となっている。

その後、車両検知手段６０のループコイル２により車両の到来が検知されると、主制御装置２０からの指令により車両撮影手段４０による車番の撮影を終了する。同時に、車両の搭乗者が携行するタグの情報を読み取るためにアンテナ１〜３から電波が出力される。このとき、表示器類７０のシグナルタワーの赤の表示灯は点滅状態からタグ及び車番の認証中であることを示す点灯状態に変わり、黄の表示灯は電波の出力中であることを示すために点灯する。

アンテナ１〜３から出力された電波に応答してタグから電波が出力され、その電波がアンテナ１〜３で受信され、タグが読み取られる。タグの読取枚数ＮがＮ＞０であれば、認証すべきタグが存在するということであるから、タグが取り出され、そのタグが認証済でなければ、そのタグの認証処理が行われる。

タグの認証処理のフローは図４に示すとおりで、読み取ったタグの情報（タグデータ）を主制御装置２０のデータベースに格納した上で、主制御装置２０のＣＰＵが、予め主制御装置２０のデータベースに格納されている人データと照合するとともに、有効期限を確認する。人データの照合と有効期限がＯＫであれば、タグが認証される。

図３のフローに戻って、車両撮影手段４０による車番の撮影が終了したら、その車番の画像が車番認識手段５０に送信され、車番認識手段５０が画像処理により車番を認識する。認識された車番のデータは主制御装置２０に送信され、主制御装置２０のＣＰＵ（車番認証手段）により車番の認証処理が行われる。

車番の認証処理のフローは図５に示すとおりで、車番認識手段５０より送信されてきた車番のデータを主制御装置２０のデータベースに格納した上で、主制御装置２０のＣＰＵが、予め主制御装置２０のデータベースに格納されている車番データと照合するとともに、有効期限を確認する。車番データの照合と有効期限がＯＫであれば、車番が認証される。

再び図３のフローに戻って、タグが認証されると、そのタグの情報（搭乗者特定用情報）が上位システム８０のサーバーに送信され、表示器類７０の表示部にタグの認証枚数（搭乗者人数）が表示される。また、車番が認証されると、その車番の情報（車両情報）が上位システム８０のサーバーに送信され、表示器類７０の表示部に車番（車両）が認証されたことを示す○印が表示される。そして、表示器類７０のシグナルタワーの青の表示灯がタグ及び車番が認証されたことを示すために点灯するとともに、ボイスユニットが「ピンポン」という認証音を発する。なお、上位システム８０のサーバーは、送信されてきたタグ及び車番の情報を格納し、通門した車両及び搭乗者の履歴を管理する。

一方、タグ及び車番の少なくとも一方が認証されなかった場合、表示器類７０のボイスユニットが「ブブー」という警告音を発する。

以上のタグ及び車番の認証結果に基づき、開閉ゲート制御手段（主制御装置２０のＣＰＵ）が、開閉ゲートの開閉を制御する。具体的には、タグ及び車番が認証されたら、開閉ゲートを開ける。そのフローを図６に示す。

タグ及び車番が認証されたら、上述のとおり表示器類７０のボイスユニットが「ピンポン」という認証音を発し、シグナルタワーの赤の表示灯が消灯するとともに青の表示灯が点灯して、開閉ゲートが開く。その後、車両検知手段６０のループコイル１が車両を検知しなくなったら、ＩＤタグ読取手段３０のアンテナ１〜３からの電波の出力が停止され、同時に表示器類７０のシグナルタワーの黄の表示灯が消灯する。

更にその後、車両検知手段６０のループコイル２が車両を検知しなくなったら、表示器類７０の表示部のタグの認証枚数（搭乗者人数）がリセットされて０となり、車両用表示もリセットされて車番（車両）が認証されたことを示す○印が消える。そして、シグナルタワーの青の表示灯が消灯し、赤の表示灯が待機状態を示す点滅状態となる。

次に、車両検知手段６０のループコイル３が車両を検知しなくなったら、車両が開閉ゲート１０を完全に通過したと判断し、開閉ゲート１０を閉じる。これにより、車両の通門が完了する。

以上の実施例では、車番認識手段５０、主制御装置２０及び上位システム８０を車両レーンごとに設けたが、これらは複数の車両レーンを統括するように設けても良い。ただし、システムの複雑さを回避する点からは、実施例のように車両レーンごとに設けることが好ましい。

１０ 開閉ゲート
２０ 主制御装置
３０ ＩＤタグ読取手段
４０ 車番撮影手段
４１ａ，４１ｂ カメラ
４２ 近赤外線照射器
５０ 車番認識手段
６０ 車両検知手段
７０ 表示器類
８０ 上位システム

Claims (3)

1. 並列した複数の開閉ゲートを備える通用門において車両の通門を管理する通門管理システムであって、
   車両の搭乗者が携行する、指向性のある９００ＭＨｚ帯のＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグを読み取るＩＤタグ読取手段と、車両の車番を撮影するカメラを複数備える車番撮影手段とを、前記開閉ゲートごとに有し、
   更に、前記ＩＤタグ読取手段により読み取られたＵＨＦ帯ＲＦＩＤタグを認証するＩＤタグ認証手段と、
   前記車番撮影手段により撮影された車番を認識する車番認識手段と、
   前記車番認識手段により認識された車番を認証する車番認証手段と、
   前記ＩＤタグ認証手段及び前記車番認証手段による認証結果に基づき前記開閉ゲートの開閉を制御する開閉ゲート制御手段とを有する通門管理システム。
2. 前記車番認識手段は、前記車番撮影手段の前記複数のカメラによりそれぞれ撮影された車番の画像に基づき、車番を認識する請求項１に記載の通門管理システム。
3. 前記車番撮影手段は、前記複数のカメラにより車番を複数回撮影する請求項２に通門管理システム。

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