JP7238615B2 - 車両追跡装置、車両追跡方法、および車両追跡プログラム - Google Patents

Description

この発明は、走行路を走行している車両を追跡する技術に関する。

従来、車両が走行する道路の複数の地点（以下、車両検知地点と言う。）にカメラを設置し、車両検知地点間で車両を同定することによって、車両の走行を追跡するシステムがあった（特許文献１等参照）。このシステムは、例えば、２つの車両検知地点間の旅行時間を計測するシステムとして実用化されている。

特許文献１は、各車両検知地点での車両のフレーム画像を処理して、車両のナンバープレートに表記されている一連指定番号を認識し、この一連指定番号の照合により車両検知地点間で車両を同定する構成である。

また、特許文献１にも記載されているが、一連指定番号が同じである車両は複数台存在する。したがって、車両検知地点間で同定する車両群の中に、一連指定番号が同じである車両が複数台存在していると、一連指定番号の照合だけでは、車両検知地点間での車両の同定が不適正になる。

特許文献１は、一連指定番号に加えて、車種の情報を用いることで、車両検知地点間での車両の同定が不適正になるのを抑える構成である。

特公平５－８６６００号公報

しかしながら、車両に取り付けられているナンバープレートには、上記した一連指定番号の他に、地域名、分類番号、ひらがなが表記されている。ここでは、地域名、分類番号、ひらがな、および一連指定番号の４つを纏めて登録記号と言う。車両は、ナンバープレートに表記されている登録記号によって特定できる。

ナンバープレートに表記されている地域名、分類番号、ひらがなは、一連指定番号に比べて文字サイズが小さい。また、地域名が漢字で表記されるナンバープレート（地域）もある。これらのことから、登録記号の認識に用いるフレーム画像は、一連指定番号のみを認識する場合に比べて、要求される解像度が高くなる。一般に、より高い解像度のフレーム画像を撮像できるカメラの方が高価である。したがって、登録記号の認識が適正に行える解像度のフレーム画像を撮像できるカメラを、各車両検知地点に設置することは、システムの構築にかかるコストを増加させる。

この発明の目的は、車両のナンバープレートを、３つ以上の地点で撮像したフレーム画像を処理し、地点間での車両の同定が不適正になるのを抑え、また、システムの構築にかかるコストの増加が抑えられる技術を提供することにある。

この発明の車両追跡装置は、上記目的を達成するため以下に示すように構成している。

認識結果記憶部は、第１認識結果、第２認識結果、および第３認識結果を記憶する。第１認識結果は、走行路の第１地点を通過した車両のナンバープレートに表記されている登録記号の認識結果である。第２認識結果は、走行路の第２地点を通過した車両のナンバープレートに表記されている登録記号の認識結果である。第３認識結果は、走行路の中間地点を通過した車両のナンバープレートに表記されている一連指定番号の認識結果である。

走行路の上流側から、第１地点、中間地点、第２地点の順番に並んでいる。また、ここでは、ナンバープレートに表記されている地域名、分類番号、ひらがな、および一連指定番号の４つを纏めて登録記号と言う。また、第１認識結果には、第１地点における車両の通過時刻が含まれている。第２認識結果には、第２地点における車両の通過時刻が含まれている。

同定部は、第１認識結果、第２認識結果、および第３認識結果を用いて、地点間で車両を同定する。

同定部は、登録記号の照合により、第１地点を通過した車両と、第２地点を通過した車両とを同定する。また、同定部は、中間地点を通過した車両の中に、一連指定番号の照合により第１地点、または第２地点を通過した車両に同定できない車両があれば、第１地点における車両の通過時刻、および第２地点における車両の通過時刻を用いて同定する。

このように、一連指定番号の照合で同定できない車両については、第１地点の通過時刻と、第２の地点の通過時刻とを用いて同定するので、地点間での車両の同定が不適正になるのを抑えられる。

また、中間地点については、一連指定番号の認識が行えるフレーム画像を撮像できる解像度のカメラを使用できる。すなわち、ナンバープレートに表記されている、地域名、分類番号、およびひらがなの認識が行えるフレーム画像を撮像できる解像度のカメラを使用しなくてもよい。したがって、システムの構築にかかるコストの増加も抑えられる。

また、同定部は、中間地点を通過した車両の中に、一連指定番号の照合により第１地点、または第２地点を通過した車両に同定できない車両があれば、第１地点における車両の通過時刻、および第２地点における車両の通過時刻に加えて、第１地点と中間地点との距離、および第２地点と中間地点との距離を用いて同定する構成にしてもよい。第１地点と中間地点との距離、および第２地点と中間地点との距離をも考慮することで、地点間での車両の同定が不適正になるのを一層抑えられる。

また、２つの地点間における車両の旅行時間を、同定部による対応する２つの地点の車両の同定結果を基に算出する旅行時間算出部を備える構成にしてもよい。

さらに、第１地点を通過した車両のナンバープレートが撮像されたフレーム画像に対する文字認識処理により、当該ナンバープレートに表記されている登録記号を第１認識結果として取得し、第２地点を通過した車両のナンバープレートが撮像されたフレーム画像に対する文字認識処理により、当該ナンバープレートに表記されている登録記号を第２認識結果として取得し、中間地点を通過した車両のナンバープレートが撮像されたフレーム画像に対する文字認識処理により、当該ナンバープレートに表記されている一連指定番号を第３認識結果として取得する認識結果取得部を備える構成にしてもよい。

この発明によれば、車両の同定が不適正になるのを抑えられ、また、システムの構築にかかるコストの増加が抑えられる。

車両追跡システムを示す概略図である。 ナンバープレートを示す図である。 地点処理装置の主要部の構成を示すブロック図である。 車両追跡装置の主要部の構成を示すブロック図である。 図５（Ａ）は、地点処理装置２ａから受信した認識結果を記憶する記憶領域を示し、図５（Ｂ）は、地点処理装置２ｂから受信した認識結果を記憶する記憶領域を示し、図５（Ｃ）は、地点処理装置２ｃから受信した認識結果を記憶する記憶領域を示し、図５（Ｄ）は、地点処理装置２ｄから受信した認識結果を記憶する記憶領域を示す。 車両の追跡データを示す図である。 地点処理装置の動作を示すフローチャートである。 認識結果記憶処理を示すフローチャートである。 同定処理を示すフローチャートである。 各地点における認識結果を車両の通過順に示した図である。 各地点における認識結果を車両の通過順に示した図である。 図１２（Ａ）、（Ｂ）は、追越ポイントを推定する処理を説明する図である。 図１３（Ａ）、（Ｂ）は、推定した追越ポイントに応じて、地点間での車両の同定を示す図である。 変形例にかかる車両追跡装置の主要部の構成を示すブロック図である。

以下、この発明の実施形態について説明する。

＜１．適用例＞
図１は、この例にかかる車両追跡システムの適用例を示す概略図である。図２は、車両に取り付けられているナンバープレートを示す図である。この例にかかる車両追跡システムは、道路（この発明で言う走行路に相当する。）を走行した車両１００を追跡するシステムである。この例の車両追跡システムは、複数の地点で車両１００を検出し、地点間で車両１００を同定することによって、車両１００の追跡データを取得する。車両１００の追跡データから、道路における車両１００の混雑状況、２地点間の旅行時間等を得ることができる。

この例では、図１に示すＡ地点、Ｂ地点、Ｃ地点、およびＤ地点が、車両１００の通過を検知する通過検知地点である。道路の上流側からＡ地点、Ｂ地点、Ｃ地点、Ｄ地点の順番に並んでいる。この例では、Ａ地点が、この発明で言う第１地点に相当し、Ｄ地点が、この発明で言う第２地点に相当する。また、Ｂ地点、およびＣ地点が、この発明で言う中間地点に相当する。すなわち、この例は、この発明で言う第１地点と、第２地点との間に、２つの中間地点が設定されている例である。

この例の車両追跡システムは、通過検知地点毎に、対応するカメラ６（６ａ～６ｄ）、および地点処理装置２（２ａ～２ｄ）を設けている。各カメラ６は、対応する検知地点を通過する車両１００に取り付けられているナンバープレート１０１を撮像するアングルで設置されている。具体的には、カメラ６ａは、Ａ地点を通過する車両１００のナンバープレート１０１を撮像するアングルで取り付けられている。カメラ６ｂは、Ｂ地点を通過する車両１００のナンバープレート１０１を撮像するアングルで取り付けられている。カメラ６ｃは、Ｃ地点を通過する車両１００のナンバープレート１０１を撮像するアングルで取り付けられている。カメラ６ｄは、Ｄ地点を通過する車両１００のナンバープレート１０１を撮像するアングルで取り付けられている。

図２を参照して、ナンバープレート１０１に表記されている登録記号について簡単に説明する。ナンバープレート１０１に表記されている登録記号には、地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４の４つの項目がある。地域名は、漢字、ひらがな等で表記された管轄運輸支局を示す地名である。分類番号１１２は、車両１００の種別、および用途を示す３桁の数字である。ひらがな１１３は、１文字であり、自家用、事業用等を示す。一連指定番号１１４は、４桁以下の数字である。

また、ナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号１１４は、地域名１１１、分類番号１１２、およびひらがな１１３に比べて、文字サイズが大きい。言い換えれば、ナンバープレート１０１に表記されている地域名１１１、分類番号１１２、およびひらがな１１３は、一連指定番号１１４に比べて、文字サイズが小さい。

周知のように、ナンバープレート１０１に表記されている登録記号（地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４）によって、車両１００を特定することができる。但し、ナンバープレート１０１に表記されている登録記号の一部の項目（例えば、一連指定番号）だけでは、車両１００を特定することはできない。

カメラ６（６ａ～６ｄ）は、対応付けられている地点処理装置２（２ａ～２ｄ）に、撮像したフレーム画像を出力する。地点処理装置２ａは、カメラ６ａによって撮像されたフレーム画像に、Ａ地点を通過する車両１００のナンバープレート１０１が撮像されていれば、そのナンバープレート１０１に表記されている登録記号（地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４）を認識する。地点処理装置２ｂは、カメラ６ｂによって撮像されたフレーム画像に、Ｂ地点を通過する車両１００のナンバープレート１０１が撮像されていれば、そのナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号１１４を認識する（地域名１１１、分類番号１１２、およびひらがな１１３については認識しない。）。地点処理装置２ｃは、カメラ６ｃによって撮像されたフレーム画像に、Ｃ地点を通過する車両１００のナンバープレート１０１が撮像されていれば、そのナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号１１４を認識する（地域名１１１、分類番号１１２、およびひらがな１１３については認識しない。）。地点処理装置２ｄは、カメラ６ｄによって撮像されたフレーム画像に、Ｄ地点を通過する車両１００のナンバープレート１０１が撮像されていれば、そのナンバープレート１０１に表記されている登録記号（地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４）を認識する。

すなわち、地点処理装置２ａ、２ｄは、ナンバープレート１０１に表記されている登録記号を認識するが、地点処理装置２ｂ、２ｃは、ナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号１１４を認識するだけで、地域名１１１、分類番号１１２、およびひらがな１１３を認識しない。

地点処理装置２は、ナンバープレート１０１の認識結果を車両追跡装置１に送信する。この認識結果には、登録記号、または一連指定番号の認識に用いたフレーム画像の撮像時刻が含まれている。このフレーム画像の撮像時刻は、対応する通過検知地点における車両１００の通過時刻である。

地点処理装置２ａが、車両追跡装置１に送信する認識結果がこの発明で言う第１の認識結果に相当する。地点処理装置２ｂ、２ｃが、車両追跡装置１に送信する認識結果がこの発明で言う第３の認識結果に相当する。地点処理装置２ｄが、車両追跡装置１に送信する認識結果がこの発明で言う第２の認識結果に相当する。

車両追跡装置１は、地点処理装置２ａ～２ｄから送信されてきた認識結果を用いて通過検知地点間で車両１００を同定する。ナンバープレート１０１に表記されている登録記号によって車両１００を特定できるので、Ａ地点を通過した車両１００と、Ｄ地点を通過した車両１００の同定については正確に行える。一方、一連指定番号１１４だけでは、車両１００を特定することができない（一連指定番号１１４が同じであるナンバープレート１０１が取り付けられた車両１００は、複数台存在する。）。このため、通過検知地点間で同定する車両群の中に、一連指定番号１１４が同じである車両１００が複数台存在していれば、一連指定番号１１４が同じであるナンバープレート１０１が取り付けられた車両１００については、Ａ地点における車両１００の通過時刻と、Ｄ地点における車両１００の通過時刻とを用いて同定する。

＜２．構成例＞
図３は、地点処理装置の主要部の構成を示すブロック図である。地点処理装置２（２ａ～２ｄ）は、制御ユニット２１と、画像入力部２２と、通信部２３とを備えている。

制御ユニット２１は、地点処理装置２本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット２１は、文字認識部２１ａを有している。この文字認識部２１ａについては、後述する。

画像入力部２２には、対応するカメラ６（６ａ～６ｄ）において撮像された車両検知地点（Ａ地点～Ｄ地点）フレーム画像が入力される。カメラ６のフレームレートは、例えば、数十フレーム／ｓｅｃ（１０～３０フレーム／ｓｅｃ）である。地点処理装置２と、カメラ６とは、有線で接続される構成であってもよいし、無線で接続される構成であってもよい。

通信部２３は、ネットワーク７を介して、車両追跡装置１との間におけるデータ通信を制御する。

また、文字認識部２１ａは、画像入力部２２に入力されたカメラ６のフレーム画像に、車両１００のナンバープレート１０１が撮像されているかどうかを判定する。文字認識部２１ａは。車両１００のナンバープレート１０１が撮像されていれば、そのナンバープレート１０１に表記されている文字を認識する文字認識処理を行う。但し、地点処理装置２ａ、２ｄの文字認識部２１ａは、ナンバープレート１０１に表記されている登録記号（地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４）を認識する。一方、地点処理装置２ｂ、２ｃの文字認識部２１ａは、ナンバープレート１０１に表記されている地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３については認識せず、一連指定番号１１４についてのみ認識する。

このように、地点処理装置２ａ～２ｄは、ハードウェアにかかる構成については同じである。しかし、地点処理装置２ａ、２ｄは、ナンバープレート１０１に表記されている登録記号を認識するのに対し、地点処理装置２ａ、２ｄは、ナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号１１４についてのみ認識する点で相違する。したがって、地点処理装置２ｂ、２ｃは、地点処理装置２ａ、２ｄに比べて処理負荷が小さい。このため、地点処理装置２ｂ、２ｃは、地点処理装置２ａ、２ｄよりも処理速度が遅い、より安価なＣＰＵを用いた構成であってもよい。

地点処理装置２の制御ユニット２１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、文字認識プログラムを実行したときに、文字認識部２１ａとして動作する。また、メモリは、文字認識プログラムを展開する領域や、この文字認識プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット２１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。

図４は、車両追跡装置の主要部の構成を示すブロック図である。車両追跡装置１は、制御ユニット１１と、通信部１２と、認識結果記憶部１３と、追跡データ記憶部１４と、出力部１５とを備えている。

制御ユニット１１は、車両追跡装置１本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット１１は、同定部１１ａ、および旅行時間算出部１１ｂを有している。同定部１１ａ、および旅行時間算出部１１ｂの詳細については、後述する。

通信部１２は、ネットワーク７を介した地点処理装置２（２ａ～２ｄ）とのデータ通信を制御する。

認識結果記憶部１３は、地点処理装置２別に、通信部１２で受信した認識結果を蓄積的に記憶する。図５は、認識結果記憶部に記憶される認識結果を説明する図である。認識結果記憶部１３には、地点処理装置２毎に、認識結果を記憶する記憶領域が設けられている。図５（Ａ）は、地点処理装置２ａから受信した認識結果を記憶する記憶領域を示し、図５（Ｂ）は、地点処理装置２ｂから受信した認識結果を記憶する記憶領域を示し、図５（Ｃ）は、地点処理装置２ｃから受信した認識結果を記憶する記憶領域を示し、図５（Ｄ）は、地点処理装置２ｄから受信した認識結果を記憶する記憶領域を示す。

上記の説明から明らかなように、地点処理装置２ａから受信した認識結果は、Ａ地点を通過した車両１００の認識結果である（図５（Ａ）参照）。地点処理装置２ｂから受信した認識結果は、Ｂ地点を通過した車両１００の認識結果である（図５（Ｂ）参照）。また、地点処理装置２ｃから受信した認識結果は、Ｃ地点を通過した車両１００の認識結果である（図５（Ｃ）参照）。さらに、地点処理装置２ｄから受信した認識結果は、Ｄ地点を通過した車両１００の認識結果である（図５（Ｄ）参照）。

図５（Ａ）、（Ｄ）に示すように、Ａ地点、およびＤ地点を通過した車両１００の認識結果は、その車両１００のナンバープレート１０１に表記されている地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、一連指定番号１１４、および通過時刻を対応付けたデータである。また、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、Ｂ地点、およびＣ地点を通過した車両１００の認識結果は、その車両１００のナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号１１４、および通過時刻を対応付けたデータである。

追跡データ記憶部１４は、車両１００毎に、各通過検知地点の通過時刻を対応づけた追跡データを記憶する。図６は、車両の追跡データを示す図である。この追跡データは、図６に示すように、ナンバープレート１０１に表記されている地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、一連指定番号１１４、各通過検知地点の通過時刻（Ａ地点の通過時刻、Ｂ地点の通過時刻、Ｃ地点の通過時刻、およびＤ地点の通過時刻）を対応付けたデータである。この追跡データは、同定部１１ａが各通過検知地点（Ａ地点、Ｂ地点、Ｃ地点、およびＤ地点）を通過した車両１００を地点間で同定する同定処理を行うことによって得られる。同定処理の詳細については、後述する。

認識結果記憶部１３、および追跡データ記憶部１４は、不揮発性のメモリ（ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等）であってもよいし、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ等の補助記憶装置であってもよい。また、認識結果記憶部１３、および追跡データ記憶部１４は、単一の記憶媒体で構成してもよいし、異なる記憶媒体で構成してもよい。

出力部１５は、追跡データ記憶部１４に記憶している車両１００の追跡データ、または通過検知地点間の旅行時間（２地点間の旅行時間）を必要に応じて、図示していない上位装置に出力する。

次に、制御ユニット１１が有する、同定部１１ａ、および旅行時間算出部１１ｂについて説明する。同定部１１ａは、認識結果記憶部１３に記憶している認識結果を基に、通過検知地点間で通過が検知された車両１００を同定する。この通過検知地点間で通過が検知された車両１００を同定する同定処理の詳細については、後述する。また、旅行時間算出部１１ｂは、追跡データ記憶部１４に記憶している追跡データに基づいて、指定された２つの通過検知地点間における旅行時間を算出する。この２つの通過検知地点は、隣接している地点（例えば、Ａ地点とＢ地点）であってもよいし、隣接していない地点（例えばＡ地点とＣ地点）であってもよい。

車両追跡装置１の制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる車両追跡プログラムを実行したときに、同定部１１ａ、および旅行時間算出部１１ｂとして動作する。また、メモリは、この発明にかかる車両追跡プログラムを展開する領域や、この車両追跡プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。また、ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる車両追跡方法を実行するコンピュータである。

＜３．動作例＞
以下、車両追跡装置１、および地点処理装置２の動作について説明する。図７は、地点処理装置の動作を示すフローチャートである。地点処理装置２の画像入力部２２には、対応するカメラ６によって撮像されたフレーム画像が入力されている。地点処理装置２は、画像入力部２２に入力されたフレーム画像を一時的に記憶する画像メモリ（不図示）を有している。

地点処理装置２は、処理対象のフレーム画像を選択する（ｓ１）。ここで選択する処理対象のフレーム画像は、前回選択した処理対象フレーム画像に対して、所定フレーム数後に撮像されたフレーム画像である。この所定フレーム数は、１フレームであってもよいし、２フレーム以上であってもよい。

地点処理装置２は、ｓ１で選択した処理対象フレーム画像に、車両１００のナンバープレート１０１が撮像されているかどうかを判定する（ｓ２）。ｓ２では、ナンバープレート１０１全体が撮像されているかどうかを判定している。

地点処理装置２は、ｓ２で処理対象フレーム画像にナンバープレート１０１が撮像されていないと判定すると、ｓ１に戻る。

地点処理装置２は、ｓ２で処理対象フレーム画像にナンバープレート１０１が撮像されていると判定すると、認識処理を行う（ｓ３）。地点処理装置２ａ、２ｄは、ナンバープレート１０１に表記されている地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４を認識する。地点処理装置２ｂ、２ｄは、ナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号１１４を認識する。

このように、地点処理装置２ａ、２ｄにおけるｓ３の認識処理と、地点処理装置２ｂ、２ｃにおけるｓ３の認識処理とは、認識対象が相違している。

ｓ１～ｓ３にかかる処理は、文字認識部２１ａによって実行される。

地点処理装置２は、ｓ３にかかる認識処理の認識結果を車両追跡装置１に送信し（ｓ４）、ｓ１に戻る。地点処理装置２ａ、２ｄは、認識結果として、地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４の認識結果と、今回の処理対象フレーム画像の撮像時刻を含む認識結果を車両追跡装置１に送信する。地点処理装置２ｂ、２ｃは、認識結果として、一連指定番号１１４の認識結果と、今回の処理対象フレーム画像の撮像時刻を含む認識結果を車両追跡装置１に送信する。地点処理装置２は、通信部２３において、車両追跡装置１との通信を実行する。

なお、ここで、地点処理装置２は、ｓ３にかかる認識処理を実行する毎に、認識結果を車両追跡装置１に送信するとしているが、予め設定した台数の車両１００についてｓ３にかかる認識処理を実行したときに、これらの車両１００の認識結果を纏めて車両追跡装置１に送信する構成にしてもよい。また、地点処理装置２は、予め設定した時間間隔で、その間にｓ３にかかる認識処理を実行した車両１００の認識結果を纏めて車両追跡装置１に送信する構成にしてもよい。

次に、車両追跡装置１の動作について説明する。まず、車両追跡装置１が実行する認識結果記憶処理について説明する。図８は、認識結果記憶処理を示すフローチャートである。車両追跡装置１は、ネットワーク７を介して接続されるいずれかの地点処理装置２から認識結果を通信部１２で受信するのを待つ（ｓ１１）。車両追跡装置１は、認識結果を受信すると、今回受信した認識結果の通過検知地点を判断する（ｓ１２）。ｓ１２にかかる処理は、今回受信した認識結果の送信元である地点処理装置２を判断する処理である。周知のように、ネットワーク７を介したデータ通信では、送信データに送信元を示すデータが含まれている。車両追跡装置１は、今回受信した認識結果を、認識結果記憶部１３に記憶し（ｓ１３）、ｓ１１に戻る。ｓ１３では、ｓ１２で判断した通過検知地点の認識結果として、認識結果記憶部１３に記憶する。

車両追跡装置１は、この図８に示す処理を実行することにより、図４に示した認識結果を認識結果記憶部１３に記憶させることができる。

次に、車両追跡装置１の同定処理について説明する。図９は、同定処理を示すフローチャートである。車両追跡装置１は、予め定めたタイミングになると、この同定処理を実行する。例えば、車両追跡装置１は、前回の同定処理から所定時間（５分、１０分等）経過したときに、この同定処理を開始する。

同定部１１ａが、この同定処理を実行する。同定部１１ａは、今回の対象車両群を決定する（ｓ２１）。ｓ２１では、Ｄ地点を通過したタイミングが、前回の同定処理の開始後であり、且つ今回の同定処理の開始前である車両１００を今回の同定処理の対象車両群に決定する。

同定部１１ａは、ｓ２１で決定した対象車両群に属する車両１００を、Ａ地点とＤ地点との間で同定する（ｓ２２）。ｓ２２では、ナンバープレート１０１に表記されている登録記号（地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４）を用いる。したがって、Ａ地点を通過した車両１００とＤ地点を通過した車両１００との同定は、正確に行える。

同定部１１ａは、ｓ２１で決定した対象車両群に属する車両１００の中に、一連指定番号１１４が同じである車両１００があるかどうかを判定する（ｓ２３）。ｓ２３では、ｓ２１で決定した対象車両群に属する車両１００の中に、一連指定番号が重複している車両１００の有無を判定している。同定部１１ａは、一連指定番号１１４が同じである車両１００がなければ、一連指定番号１１４を用いて、各通過検知地点間で車両１００を同定する（ｓ２４）。すなわち、ｓ２４では、ｓ２１で決定した対象車両群に属する車両１００の中に、一連指定番号が重複している車両１００が無ければ（言い換えれば、ｓ２１で決定した対象車両群に属する各車両１００の一連指定番号１１４が異なっていれば、）、各通過検知地点間での車両１００の同定を、一連指定番号１１４を用いて行う。

また、同定部１１ａは、一連指定番号１１４が同じである車両１００があると、Ａ地点における一連指定番号１１４が同じである車両１００の通過順と、Ｄ地点における一連指定番号１１４が同じである車両１００の通過順とが同じであるかどうかを判定する（ｓ２５）。同定部１１ａは、ｓ２５で通過順が同じであると判定すると、Ｂ地点、およびＣ地点においても、一連指定番号１１４が同じである車両１００の通過順がＡ地点、およびＤ地点と同じであると判断し、各通過検知地点間で車両１００を同定する（ｓ２６）。このとき、同定部１１ａは、一連指定番号１１４が同じである車両１００が存在していない他の車両１００については、一連指定番号１１４を用いて各通過検知地点間での同定を行う。

一例として、ｓ２１で決定した車両群の中に、一連指定番号１１４が同じである車両１００として、登録記号が「京都 ５５０ た ７７」である車両１００と、「なにわ ３８１ み ７７」である車両１００とが存在する場合について説明する。また、この例では、Ａ地点における一連指定番号１１４が同じである車両１００の通過順と、Ｄ地点における一連指定番号１１４が同じである車両１００の通過順とが同じである。この場合、同定部１１ａは、Ｂ地点、およびＣ地点においても、これらの車両１００の通過順がＡ地点、およびＤ地点と同じであると判断し、例えば、図１０に示すように、各通過検知地点間で車両１００を同定する。図１０は、各地点における認識結果を車両の通過順に示した図である。また、図１０中に示す「→」は、隣接する２地点間において同定された車両１００を示す。

この図１０に示す例では、Ａ地点、およびＤ地点において、登録記号が「京都 ５５０ た ７７」である車両１００が、「なにわ ３８１ み ７７」である車両１００よりも先に通過している。したがって、同定部１１ａは、Ｂ地点、およびＣ地点においても、登録記号が「京都 ５５０ た ７７」である車両１００が、「なにわ ３８１ み ７７」である車両１００よりも先に通過していると判断し、地点間で車両１００を同定する。

また、同定部１１ａは、ｓ２５で通過順が同じでないと判定すると、一連指定番号１１４が同じである車両１００の同定を、Ａ地点の通過時刻、およびＤ地点の通過時刻、各通過地点間の距離とを用いて行う（ｓ２７）。

一例として、ｓ２１で決定した車両群の中に、一連指定番号１１４が同じである車両１００として、登録記号が「京都 ５５０ た ７７」である車両１００と、「なにわ ３８１ み ７７」である車両１００とが存在する場合について説明する。また、この例では、図１１に示すように、Ａ地点における一連指定番号１１４が同じである車両１００の通過順と、Ｄ地点における一連指定番号１１４が同じである車両１００の通過順とが同じでない。具体的には、Ａ地点においては、登録記号が「京都 ５５０ た ７７」である車両１００が、「なにわ ３８１ み ７７」である車両１００よりも先に通過しているが、Ｄ地点においては、登録記号が「なにわ ３８１ み ７７」である車両１００が、「京都 ５５０ た ７７」である車両１００よりも先に通過している。この場合、登録記号が「なにわ ３８１ み ７７」である車両１００が、「京都 ５５０ た ７７」である車両１００を、Ａ地点とＤ地点との間で追い越している。したがって、登録記号が「なにわ ３８１ み ７７」である車両１００が、「京都 ５５０ た ７７」である車両１００を追い越した地点（追越ポイント）を推定しなければ、図１１に示すように、一連指定番号１１４が同じである車両１００については地点間で同定できない。

同定部１１ａは、ｓ２７において、一連指定番号１１４が同じである車両１００は、Ａ地点からＤ地点まで、等速度で走行したものと仮定し、追越ポイントを推定する。具体的には、図１２に示すように、一連指定番号１１４が同じである車両１００毎に、時刻と位置との一次関数を求め、その交点を追越ポイントであると推定する。図１２（Ａ）は、追越ポイントがＣ地点とＤ地点との間あった場合の例であり、図１２（Ｂ）は、追越ポイントがＢ地点とＣ地点との間あった場合の例である。

なお、上記したように、Ａ地点、およびＤ地点においては、登録記号の認証により車両１００を特定できており、且つ各車両１００の通過時間も得られている。したがって、上記した一次関数は求められる。

また、図１２中に示す〇、および◇は、各地点の認識結果に含まれている通過時刻である。一連指定番号１１４が同じである車両１００毎に求めた、時刻と位置との一次関数が適正であるかどうかを、Ｂ地点およびＣ地点における一連指定番号１１４が同じである車両１００の通過時刻を用いて判断するようにしてもよい。

同定部１１ａは、上記した処理で推定した追越ポイントに応じて、地点間で車両１００を同定する。図１３（Ａ）は、追越ポイントがＣ地点とＤ地点との間あった場合における地点間での車両の同定結果を示す。図１３（Ｂ）は、追越ポイントがＢ地点とＣ地点との間あった場合における地点間での車両の同定結果を示す。図１３（Ａ）、（Ｂ）も、図１０と同様に、各地点における認識結果を車両の通過順に示した図である。また、図１３（Ａ）、（Ｂ）中に示す「→」は、隣接する２地点間において同定された車両１００を示す。

同定部１１ａは、ｓ２４、ｓ２６、またはｓ２７における車両１００の同定結果に基づき、図５に示した追跡データを生成し、追跡データ記憶部１４に記憶し（ｓ２８）、本処理を終了する。

また、この例にかかる車両追跡装置１は、２つの車両通過検知地点間における、車両１００の旅行時間を、追跡データ記憶部１４に記憶している追跡データに基づいて算出することができる。旅行時間の算出は、旅行時間算出部１１ｂが行う。

具体的には、旅行時間算出部１１ｂは、旅行時間を算出する２地点間について、直近の所定時間（例えば、５分、１０分）の間に下流側の地点を通過した車両１００毎に、その車両１００がこの２地点間の走行に要した時間を算出する。そして、これらの車両１００の平均走行時間を、その時点における指定された２地点間の旅行時間として算出する。

また、この車両追跡装置１は、各通過検知地点における車両１００の認識結果データによって、Ａ地点と、Ｄ地点との間に存在する分岐路において流出した車両１００、およびＡ地点と、Ｄ地点との間に存在する分岐路において流入した車両１００も特定できる。

このように、この例にかかる車両追跡システムでは、一連指定番号１１４のみを認識するＢ地点、およびＣ地点に設置するカメラ６ｂ、６ｃは、登録記号を認証するＡ地点、およびＤ地点に設置するカメラ６ａ、６ｄよりも低解像度のものを用いることができるので、システムの構築にかかるコストを抑えることができる。また、上記した同定処理により、通過検知地点間での車両１００の同定精度の低下も抑えられる。

なお、上記の例では、登録記号を認証するＡ地点と、Ｄ地点との間に、一連指定番号１１４のみを認証する地点がＢ地点とＣ地点の２つであるとしたが、このＡ地点と、Ｄ地点との間に設ける、一連指定番号１１４のみを認証する地点は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

＜４．変形例＞
図１４は、別の例にかかる車両追跡装置の主要部の構成を示すブロック図である。この例にかかる車両追跡装置１Ａは、上記の例とほぼ同様の構成であるが、制御ユニット１１に文字認識部１１ｃを有する点で相違している。文字認識部１１ｃは、上記した例の地点処理装置２の文字認識部２１ａと同様の構成である。この図１４では、図４に示した構成と同様の構成については、同じ符号を付している。

この別の例の車両追跡装置１Ａは、ネットワーク７を介して、各通過検知地点（Ａ地点～Ｄ地点）に設置されているカメラ６と接続される。すなわち、上記の例で示した地点処理装置２を必要としない。

また、通信部１２は、カメラ６から送信されてきたフレーム画像を受信する。文字認識部１１ｃは、カメラ６ａ、６ｄから受信したフレーム画像については、撮像されている車両１００のナンバープレート１０１に表記されている登録記号を認識する。また、文字認識部１１ｃは、カメラ６ｂ、６ｃから受信したフレーム画像については、撮像されている車両１００のナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号を認識する。文字認識部１１ｃは、ナンバープレート１０１の認識結果を認識結果記憶部１３に記憶させる。

したがって、この別の例にかかる車両追跡装置１Ａであれば、地点処理装置２を通過検知地点に設けなくてもよいので、システムの構築にかかるコストを一層抑えることができる。

また、上記の説明では、Ｂ地点、およびＣ地点については、ナンバープレート１０１に表記されている一連指定番号１１４のみを認識する構成であるとしたが、Ｂ地点、およびＣ地点についても登録記号（地域名１１１、分類番号１１２、ひらがな１１３、および一連指定番号１１４）を認識する構成であってもよい。この場合、ある地点において、影等の外乱の影響で、地域名１１１、分類番号１１２、またはひらがな１１３のいずれか１つ以上が認識できず、認識できた登録記号の一部の項目で、地点間で車両１００を同定できない場合に、図９に示した同定処理を実行し、各地点を通過した車両１００を同定する構成にしてもよい。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。また、上記の説明において使用したフローチャートは、ステップの順番を適宜入れ替えてもよい。

さらに、この発明に係る構成と上述した実施形態に係る構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。
＜付記＞
走行路の第１地点を通過した車両（１００）に取り付けられているナンバープレート（１０１）に表記されている登録記号を認識した第１認識結果、前記走行路の前記第１地点よりも下流側に位置する第２地点を通過した車両（１００）に取り付けられている前記ンバープレート（１０１）に表記されている登録記号を認識した第２認識結果、および前記走行路の前記第１地点と前記第２地点との間に位置する中間地点を通過した車両（１００）に取り付けられている前記ナンバープレート（１０１）に表記されている登録記号の一部である一連指定番号（１１４）を認識した第３認識結果を記憶する認識結果記憶部（１３）と、
前記第１認識結果、前記第２認識結果、および前記第３認識結果を用いて、地点間で車両を同定する同定部（１１ａ）と、を備え、
前記第１認識結果には、前記第１地点における車両（１００）の通過時刻が含まれ、
前記第２認識結果には、前記第２地点における車両（１００）の通過時刻が含まれ、
前記同定部（１１ａ）は、
前記第１地点を通過した車両（１００）と、前記第２地点を通過した車両（１００）とを前記登録記号の照合により同定し、
前記中間地点を通過した車両（１００）の中に、前記一連指定番号（１１４）の照合により前記第１地点、または前記第２地点を通過した車両に同定できない車両（１００）があれば、前記第１地点における車両（１００）の通過時刻、および前記第２地点における車両（１００）の通過時刻を用いて同定する、車両追跡装置（１）。

１、１Ａ…車両追跡装置
２（２ａ～２ｄ）…地点処理装置
６（６ａ～６ｄ）…カメラ
７…ネットワーク
１１…制御ユニット
１１ａ…同定部
１１ｂ…旅行時間算出部
１１ｃ…文字認識部
１２…通信部
１３…認識結果記憶部
１４…追跡データ記憶部
１５…出力部
２１…制御ユニット
２１ａ…文字認識部
２２…画像入力部
２３…通信部
１００…車両
１０１…ナンバープレート
１１１…地域名
１１２…分類番号
１１３…ひらがな
１１４…一連指定番号

Claims (6)

1. 走行路の第１地点を通過した車両に取り付けられているナンバープレートに表記されている登録記号を認識した第１認識結果、前記走行路の前記第１地点よりも下流側に位置する第２地点を通過した車両に取り付けられている前記ンバープレートに表記されている登録記号を認識した第２認識結果、および前記走行路の前記第１地点と前記第２地点との間に位置する中間地点を通過した車両に取り付けられている前記ナンバープレートに表記されている登録記号の一部である一連指定番号を認識した第３認識結果を記憶する認識結果記憶部と、
   前記第１認識結果、前記第２認識結果、および前記第３認識結果を用いて、地点間で車両を同定する同定部と、を備え、
   前記第１認識結果には、前記第１地点における車両の通過時刻が含まれ、
   前記第２認識結果には、前記第２地点における車両の通過時刻が含まれ、
   前記同定部は、
   前記第１地点を通過した車両と、前記第２地点を通過した車両とを前記登録記号の照合により同定し、
   前記中間地点を通過した車両の中に、前記一連指定番号の照合により前記第１地点、または前記第２地点を通過した車両に同定できない車両があれば、前記第１地点における車両の通過時刻、および前記第２地点における車両の通過時刻を用いて同定する、車両追跡装置。
2. 前記同定部は、
   前記中間地点を通過した車両の中に、前記一連指定番号の照合により前記第１地点、または前記第２地点を通過した車両に同定できない車両があれば、前記第１地点における車両の通過時刻、前記第２地点における車両の通過時刻、前記第１地点と前記中間地点との距離、および前記第２地点と前記中間地点との距離を用いて同定する、
   請求項１に記載の車両追跡装置。
3. ２つの地点間における車両の旅行時間を、前記同定部による対応する２つの地点の車両の同定結果を基に算出する旅行時間算出部を備えた、請求項１、または２に記載の車両追跡装置。
4. 前記第１地点を通過した車両のナンバープレートが撮像されたフレーム画像に対する文字認識処理により、当該ナンバープレートに表記されている登録記号を前記第１認識結果として取得し、前記第２地点を通過した車両のナンバープレートが撮像されたフレーム画像に対する文字認識処理により、当該ナンバープレートに表記されている登録記号を前記第２認識結果として取得し、前記中間地点を通過した車両のナンバープレートが撮像されたフレーム画像に対する文字認識処理により、当該ナンバープレートに表記されている一連指定番号を前記第３認識結果として取得する認識結果取得部を備えた、請求項１～３のいずれかに記載の車両追跡装置。
5. 走行路の第１地点を通過した車両に取り付けられているナンバープレートに表記されている登録記号を認識した第１認識結果、前記走行路の前記第１地点よりも下流側に位置する第２地点を通過した車両に取り付けられている前記ンバープレートに表記されている登録記号を認識した第２認識結果、および前記走行路の前記第１地点と前記第２地点との間に位置する中間地点を通過した車両に取り付けられている前記ナンバープレートに表記されている登録記号の一部である一連指定番号を認識した第３認識結果を認識結果記憶部に記憶させる第１ステップと、
   前記第１認識結果、前記第２認識結果、および前記第３認識結果を用いて、地点間で車両を同定する同定ステップと、を備え、
   前記第１認識結果には、前記第１地点における車両の通過時刻が含まれ、
   前記第２認識結果には、前記第２地点における車両の通過時刻が含まれ、
   前記同定ステップは、
   前記第１地点を通過した車両と、前記第２地点を通過した車両とを前記登録記号の照合により同定し、
   前記中間地点を通過した車両の中に、前記一連指定番号の照合により前記第１地点、または前記第２地点を通過した車両に同定できない車両があれば、前記第１地点における車両の通過時刻、および前記第２地点における車両の通過時刻を用いて同定するステップである、車両追跡方法。
6. 走行路の第１地点を通過した車両に取り付けられているナンバープレートに表記されている登録記号を認識した第１認識結果、前記走行路の前記第１地点よりも下流側に位置する第２地点を通過した車両に取り付けられている前記ンバープレートに表記されている登録記号を認識した第２認識結果、および前記走行路の前記第１地点と前記第２地点との間に位置する中間地点を通過した車両に取り付けられている前記ナンバープレートに表記されている登録記号の一部である一連指定番号を認識した第３認識結果を認識結果記憶部に記憶させる第１ステップと、
   前記第１認識結果、前記第２認識結果、および前記第３認識結果を用いて、地点間で車両を同定する同定ステップと、をコンピュータに実行させ、
   前記第１認識結果には、前記第１地点における車両の通過時刻が含まれ、
   前記第２認識結果には、前記第２地点における車両の通過時刻が含まれ、
   前記同定ステップは、
   前記第１地点を通過した車両と、前記第２地点を通過した車両とを前記登録記号の照合により同定し、
   前記中間地点を通過した車両の中に、前記一連指定番号の照合により前記第１地点、または前記第２地点を通過した車両に同定できない車両があれば、前記第１地点における車両の通過時刻、および前記第２地点における車両の通過時刻を用いて同定するステップである、車両追跡プログラム。

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