車両番号監視用撮像装置
【課題】感度に優れたＣＣＤカメラを用い、簡単な構成でありながら車両番号の認識に必要な最適画像をタイミング良く、しかも短時間のうちに確実に撮像することのできる車両番号監視用撮像装置を提供すること。
【解決手段】車両検知モード露光パルス発生回路１０９と、車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０と、露光パルス切替回路１０８と、ＣＣＤ電荷転送回路１１１と、ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２と、ＣＣＤ電荷転送切替回路１０２と、ＣＣＤ駆動回路１０１と、ＣＣＤ１００と、映像信号処理回路１０３と、出力画像信号から車両を検知する車両検知処理手段１０４，１０５と、車両検知モードと車両番号認識モードに応じて露光パルス切替回路１０８とＣＣＤ電荷転送切替回路１０２を切替制御するモード切替制御回路１１３とを具え、車両検知モード時は半画面の撮像画像を、車両番号認識モード時は全画面の撮像画像を出力する。
【解決手段】車両検知モード露光パルス発生回路１０９と、車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０と、露光パルス切替回路１０８と、ＣＣＤ電荷転送回路１１１と、ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２と、ＣＣＤ電荷転送切替回路１０２と、ＣＣＤ駆動回路１０１と、ＣＣＤ１００と、映像信号処理回路１０３と、出力画像信号から車両を検知する車両検知処理手段１０４，１０５と、車両検知モードと車両番号認識モードに応じて露光パルス切替回路１０８とＣＣＤ電荷転送切替回路１０２を切替制御するモード切替制御回路１１３とを具え、車両検知モード時は半画面の撮像画像を、車両番号認識モード時は全画面の撮像画像を出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像した画像から車両を検知した時に、車両番号の認識に必要な最適画像を撮像するための車両番号監視用撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両番号の監視システムとして、走行中の車両を前または後ろから撮像してナンバープレートを含む画像を撮像し、その得られた画像から車両番号を認識するシステムが知られている。また、通過ゲートを用いて車両の検知を行い、ゲート位置で車両を検知した後、車両番号の認識を行うシステムも知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、１台のテレビジョンカメラを用い、まず低解像度で撮像しながら車両検知を行い、車両が検知された時点で高解像度に切り替えて再び撮像し、この高解像度画像を用いて車両番号を認識するようにした車番認識システムが開示されている。
【０００４】
車両番号の認識に使用する画像は１画面（１フレームまたは１フィールド）で十分であるが、このような瞬時の画像をとらえるための装置として、特許文献２に記載のＣＣＤカメラ装置がある。この特許文献２に記載の装置は、本出願人の提案に係るものであって、連続撮影と高解像度のランダムシャッタを用いて走行車両を撮像するようにしたもので、静止画となるランダムシャッタ使用時にもオートアイリス機構を使用可能としたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−９４４１２号公報（全頁、全図）
【特許文献２】特許第３８９８４６８号公報（全頁、全図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
走行中の車両から車両番号（ナンバープレート）を含む画像を撮像するにあたり、１台のテレビジョンカメラで行うとすれば、車両番号の認識には車両番号の書かれたナンバープレートが撮像画像の真ん中にくるように撮像することが望ましい。これを実現するには、走行する車両について車両検知を行い、この車両検知結果に基づいて適切なタイミングで走行する車両を撮像する必要がある。画像処理によって車両検知を行う場合、車両検知のための画像処理に時間がかかると、撮像するタイミングを外してしまい、車両番号の書かれたナンバープレートが撮像画像の中心位置から外れたり、最悪の場合には車両が通過して車両番号を含む画像の撮像を取り逃がしてしまう可能性がある。
【０００７】
また、前記特許文献１のシステムのように低解像度で撮像するにしても、全画面撮影した後に画像処理するため、通過する車両の画像を取り逃がす危険性もある。さらに、一般的に前記特許文献１のシステムで使用しているＣＭＯＳカメラは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラに比べて感度が悪いため、撮像後に画像処理して使用する場合には不向きな面もある。
【０００８】
本発明は、このような問題を鑑みて、感度に優れたＣＣＤカメラを用い、簡単な構成でありながら車両番号の認識に必要な最適画像をタイミング良く、しかも短時間のうちに確実に撮像することのできる車両番号監視用撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、進行してくる車両を２つの露光時間に応じて切替撮像する車両番号監視用撮像装置であって、車両検知用画像を撮像するときの車両検知モードと、車両番号認識用画像を撮像するときの車両番号認識モードを有し、前記車両検知モードの露光時間に対応する時間の露光パルスを発生する車両検知モード露光パルス発生手段と、前記車両番号認識モードの露光時間に対応する時間の露光パルスを発生する車両番号認識モード露光パルス発生手段と、前記車両検知モード露光パルス発生手段と前記車両番号認識モード露光パルス発生手段のいずれかを切り替える露光パルス切替手段と、ＣＣＤの垂直電荷転送を通常の走査速度で行うＣＣＤ電荷転送手段と、前記ＣＣＤの不要電荷を高速に掃き捨てるＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送手段と、前記ＣＣＤ電荷転送手段と前記ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送手段の出力を切り替えるＣＣＤ電荷転送切替手段と、前記露光パルス切替手段の出力および前記ＣＣＤ電荷転送切替手段の出力に応じて動作するＣＣＤ駆動手段と、該ＣＣＤ駆動手段により動作する固体撮像素子たるＣＣＤと、該ＣＣＤの出力から画像信号を生成して出力する映像信号処理手段と、該映像信号処理手段の出力する画像信号から車両の有無を検知する車両検知処理手段と、該車両検知処理手段が車両を検知したときに前記車両検知モードと前記車両番号認識モードとを切り替える信号を発生し、前記露光パルス切替手段とＣＣＤ電荷転送切替手段を切替制御するモード切替制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２の発明は、上記請求項１の発明において、前記車両検知処理手段が、前フレームまたは前フィールドの前半画面の画像データ、あるいは基準画面となる画像の前半画面の画像データを記憶する手段と、該記憶手段に記憶されている半画面画像データと現入力半画面画像データとの差分を算出する減算手段と、該減算手段の差分出力を積算する積算手段と、該積算手段の積算出力を基準値と比較して車両の有無を検知する比較手段とからなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、車両検知モードと車両番号認識モードで露光時間を別々に設定できるので、それぞれのモードでの最適な画像を得ることが可能となる。また、固体撮像素子にＣＣＤを用いたので、ＣＭＯＳカメラを用いた装置に比べて感度のよい車両番号監視用撮像装置を得ることができる。
【００１２】
また、請求項２の発明によれば、１画面の半分以下の容量の記憶手段（メモリ）と、積算手段および比較手段を用いて車両検知を行っているため、データ数が少なくて済み、演算時間も短くすることができる。このため、車両番号認識に先立つ車両検知処理に多くの時間を費やすことがなくなり、車両番号を含んだ最適画像の取り逃がしがなくなるという効果を有する。さらに、小規模の回路構成で実現できるので、小電力で済み、コスト的にも安価に構成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る車両番号監視用撮像装置の一実施の形態を示すブロック回路図である。
【図２】図１中の車両検知処理回路の具体的な構成例を示すブロック回路図である。
【図３】図１中の車両検知処理回路の他の構成例を示すブロック回路図である。
【図４】図１の実施の形態のタイムチャートである。
【図５】本発明の原理を説明するフローチャートである。
【図６】車両検知モード時の出力画像を示す図である。
【図７】車両番号認識モード時の出力画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
先ず、本発明の原理について図５，図６および図７を用いて説明する。
図５は本発明の原理をフローチャートとして表したものである。図６は車両検知モード時の出力画像信号を示す図、図７は車両番号認識モード時の出力画像を示す図である。
【００１５】
図５において、ステップＳ４０１〜ステップＳ４０４は、車両検出モード時の処理動作、ステップＳ４０５は車両番号認識モード時の処理動作である。
【００１６】
ステップＳ４０１は、車両検知エリアを撮像する。テレビジョンカメラは車両の正面から撮像するように取り付ける。撮像当初は、図６中の上側の図のように、走行車両はテレビジョンカメラの撮像範囲３内に存在しないが、車両が撮像範囲３にいない場合でも撮像を続ける。なお、車両検知エリアとは、図６中の符号１に相当する部分である。
【００１７】
ステップＳ４０２は、電荷掃き捨てエリアを高速転送する。電荷掃き捨てエリアとは、図６中の符号２に相当する部分で、ＣＣＤの電荷を高速に掃き捨てる。電荷を掃き捨てるため、この部分は画像とはならない。その後少し経つと、図６中の下側の図のように、進行してきた車両の車輪が車両検知エリア１内に入った画像が得られる。
【００１８】
ステップＳ４０３は、ステップＳ４０１およびステップＳ４０２で撮像した画像信号に対して車両検知を行う。車両検知は、後述する図２あるいは図３のような構成からなる車両検知処理回路で検知する。
【００１９】
図２の回路で簡単に説明すると、前記車両検知エリア１について、減算器２０２において１つ前の画像（前フィールドまたは前フレーム）と現在の画像との差分演算を行い、この差分を半画面積算器２０３で積算し、その積算値を比較器２０４において基準値２０５と比較することにより、車両の有無を検知する。電荷掃き捨て部分２はいつでもデータがないので、車両検知エリア１の部分のみについて差分演算を行えば十分である。車両検知エリア１について１つ前の画像と差分しながら現在の画像を新たに半画面メモリ２０１に保存し、次の車両検知時に使用する。
【００２０】
図３の回路の場合は、基準半画面として図６中の上側の図にあるような何も映っていない車両検知エリア１の画像を前もって用意して基準半画面メモリ３０１に記憶しておき、減算器３０２においてこの基準画像と現在の画像との差分演算を行い、この差分を半画面積算器３０３で積算し、その積算値を比較器３０４において基準値３０５と比較することにより、車両の有無を検知する。基準画面は、何も映っていない車両検知エリア１の画像をその都度更新するように構成してもよい。
【００２１】
図２および図３のいずれも、積算値が基準値以上のとき車両有りと判定する。車両有りならば、ステップＳ４０５へ行き、車両無しならばステップＳ４０１へ戻る。
【００２２】
ステップＳ４０５は、車両番号認識モード時の処理動作である。
ステップＳ４０５では、図７に示すように、車両が全部映った撮像範囲３全体の画像を撮像する。通常、車両番号の書かれたナンバープレートは車の正面下部寄りの位置に付いているので、図７のように撮像範囲３の全体を撮像すると、車両番号は画像のほぼ真ん中あたりとなる。この図７の画像を出力後、全ての処理を終了する。
【００２３】
そして、車両番号認識装置はこの図７の画像を用いて画像処理することにより画面中に存在する車両の車両番号を認識する。この車両番号認識に用いる画像は１フレームでもよいし、高速撮影が可能ならば、フレーム数を増やしてもよい。
【００２４】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る車両番号監視用撮像装置の一実施の形態を示すものである。この実施の形態は、固体撮像素子たるＣＣＤ１００、ＣＣＤ１００を駆動するＣＣＤ駆動回路１０１、ＣＣＤ駆動回路１０１に垂直方向の電荷を制御する信号を送るＣＣＤ電荷転送切替回路１０２、ＣＣＤ１００の出力を処理して画像信号に変換する映像信号処理回路１０３、映像信号処理回路１０３の出力する画像信号を用いて車両検知エリア１中の車両の有無を検出する車両検知処理回路１０４、車両検知処理回路１０４が車両有りを検知した場合にトリガ信号を発生するトリガ発生回路１０５、ＣＣＤ１００の電子シャッタを制御する電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６、ＣＣＤ１００のフォトダイオードの電荷を制御するＰＤ電荷転送信号発生回路１０７、露光パルスを切り替える露光パルス切替回路１０８、車両検知モード時の露光パルスを発生する車両検知モード露光パルス発生回路１０９、車両番号認識モード時の露光パルスを発生する車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０、通常撮影時ＣＣＤ１００の垂直方向の電荷を制御するＣＣＤ電荷転送回路１１１、車両検知モード時の垂直方向の電荷掃き捨てを制御するＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２、車両検知モードと車両番号認識モードを切り替えるモード切替回路１１３、出力画像信号を出力する出力画像信号出力端子１１４、車両検知モード時の露光時間を設定する車両検知モード露光時間設定端子１１５および車両番号認識モード時の露光時間を設定する車両番号認識モード露光時間設定端子１１６から構成されている。
【００２５】
次に、上記構成になる車両番号監視用撮像装置の動作について説明する。
【００２６】
まず、車両検知モードについて説明する。
車両検知モード露光時間設定端子１１５から車両検知モード時の露光パルス時間を設定する。これは制御部（図示せず）を通じて行うが、通常、テレビジョンカメラの初期設定時に行う。
【００２７】
車両検知モード露光パルス発生回路１０９は、露光パルス設定時間に応じた時間のパルス信号を発生する。露光パルス切替回路１０８は、モード切替制御回路１１３により露光パルスを切り替える。モード切替制御回路１１３は、トリガ発生回路１０５からトリガが発生したときモードを車両検知モードから車両番号認識モードに切り替える。また、所定時間後に、車両番号認識モードから車両検知モードへ切り替える。
【００２８】
露光パルス切替回路１０８は、車両検知モードのとき、車両検知モード露光パルス発生回路１０９で発生した露光パルスを電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７に供給する。電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７は、ＣＣＤ駆動回路１０１に制御信号を供給する。電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６でＣＣＤ１００のフォトダイオードをリセットして露光パルスに応じた時間電荷の蓄積を行い、その後ＰＤ電荷転送信号発生回路１０７によりフォトダイオードの電荷を垂直レジスタへ転送するように制御する。
【００２９】
ＣＣＤ電荷転送回路１１１は、通常走査時の垂直方向の電荷転送信号を発生し、水平転送レジスタへ転送させる。ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２は、垂直方向の電荷を高速に掃き捨てる制御信号を出力する。これらの信号は、ＣＣＤ電荷転送切替回路１０２で先ほどの露光パルス切替回路１０８と同様にモード切替制御回路１１３で切り替えられる。
【００３０】
車両検知モードでは、ＣＣＤ電荷転送回路１１１とＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２の信号を所定タイミングで切り替えて出力する。１画面の途中、すなわち図６中の車両検知エリア１に相当する部分までＣＣＤ電荷転送回路１１１の信号を出力し、途中の電荷掃き捨て部分２に相当する位置からＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２の信号を出力する。
【００３１】
ＣＣＤ駆動回路１０１は、電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６、ＰＤ電荷転送信号発生回路１０７およびＣＣＤ電荷転送切替回路１０２からの信号に応じてＣＣＤ１００の駆動信号を発生し、ＣＣＤ１００に供給する。
【００３２】
ＣＣＤ１００は、ＣＣＤ駆動回路１０１からの駆動信号に応じて信号を出力する。すなわち、車両検知モードでは、画面途中（車両検知エリア１）まで通常走査時の画像信号を出力し、途中（電荷掃き捨て部分２）からは何も写っていない信号を出力する。映像信号処理回路１０３は、ＣＣＤ１００からの出力を処理して画像信号に変換し、車両検知処理回路１０４と出力画像信号出力端子１１４に出力する。
【００３３】
車両検知処理回路１０４は、車両検知エリア１内に車両を検知した場合、トリガ発生回路１０５に対してトリガを発生するように制御する。なお、車両検知処理回路１０４の具体例とその動作については後述する。
【００３４】
次に、車両番号認識モードについて説明する。
トリガ発生回路１０５からトリガを発生すると、モード切替制御回路１１３は車両番号認識モードへと切り替わる。車両番号認識モード露光時間設定端子１１６から車両番号認識モード時の露光パルス時間を設定する。設定については、車両検知モード露光時間設定と同じである。
【００３５】
車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０は、露光パルス設定時間に応じた時間のパルス信号を発生する。露光パルス切替回路１０８は、モード切替制御回路１１３により露光パルスに切り替える。
【００３６】
露光パルス切替回路１０８は、車両番号認識モードのとき、車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０で発生した露光パルスを電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７に供給する。
【００３７】
電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７は、ＣＣＤ駆動回路１０１に制御信号を供給する。この電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７の動作については、前述した車両検知モード時と同じである。
【００３８】
ＣＣＤ電荷転送切替回路１０２は、ＣＣＤ電荷転送回路１１１からの信号のみを出力する。車両番号認識モードでは図７に示すように１画面全体を撮像するので、ＣＣＤ電荷転送回路１１１のみを選択する。
【００３９】
ＣＣＤ駆動回路１０１は、電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６、ＰＤ電荷転送信号発生回路１０７およびＣＣＤ電荷転送切替回路１０２に応じてＣＣＤ１００の駆動信号を発生し、ＣＣＤ１００に供給する。
【００４０】
ＣＣＤ１００は、ＣＣＤ駆動回路１０１からの駆動信号に応じて信号を出力する。すなわち、車両番号認識モードでは、前述の車両検知モード時とは異なり、ＣＣＤ１００は図７のように１画面分の信号を出力する。映像信号処理回路１０３は、ＣＣＤ１００からの１画面分の出力信号を処理して画像信号に変換し、車両検知処理回路１０４と出力画像信号出力端子１１４に出力する。そして、図示しない車両番号認識装置において、この出力画像信号を基に車両のナンバープレートを抽出し、当該車両の車両番号を認識する。
【００４１】
図２は、図１中の車両検知処理回路１０４の具体例を示すブロック回路図である。この図２の車両検知処理回路は、入力端子２００、半画面メモリ２０１、減算器２０２、半画面積算器２０３、比較器２０４、基準値２０５および出力端子２０６から構成されている。
【００４２】
入力端子２００に映像信号処理回路１０３（図１参照）から出力画像信号が入力すると、入力された出力画像信号は半画面メモリ２０１と減算器２０２に供給される。減算器２０２は、入力された出力画像信号（検知エリア１の画像）と半画面メモリ２０１に記憶されている１画面前の半画面画像（１画面前の検知エリア１の画像）との間で減算する。また、減算処理終了後、半画面メモリ２０１には入力した出力画像信号を記憶する。半画面積算器２０３は、半画面分の差分量を積算して比較器２０４に供給する。比較器２０４は、積算値を基準値２０５と比較し、積算値が基準値以上のときに車両有りとして車両検知信号を出力する。
【００４３】
なお、図２の例では、半画面メモリとしたが、車両検知を１／３画面で行う場合には３分の１のメモリ容量で十分である。したがって、本発明で言う「半画面」とは、１／２画面という意味ではなく、いわゆる図６の車両検知エリア１に相当する画面の広さを言うものである。
【００４４】
図３は、図１中の車両検知処理回路１０４の他の具体例を示すブロック回路図である。この図３の車両検知処理回路は、入力端子３００、基準半画面メモリ３０１、減算器３０２、半画面積算器３０３、比較器３０４、基準値３０５および出力端子３０６から構成されている。
【００４５】
動作については、図２の車両検知処理回路１０４とほぼ同じであるが、相違する点は、減算器３０２における半画面差分演算を、１つ前の入力画像の半画面ではなく、基準半画面メモリ３０１に記憶されている基準半画面との間で行うように構成した点である。基準となる半画面は、背景画面を用いる。例えば、図６の上部側の車両検知エリア１のように何も映っていない画像とする。この基準画像は、初期設定時に設定してもよいし、その都度何も映っていない車両検知エリア１の画像を更新して記憶させるようにしてもよい。
【００４６】
図４は、図１の実施の形態のタイムチャートである。
（ａ）は、処理モードの切り替え状態を示すもので、トリガ発生回路１０５の出力するトリガ信号を基にモード切替制御回路１１３により車両検知モード（連続撮像）と車両番号認識モードのいずれかに切り替えられる。
【００４７】
（ｂ）は、トリガ発生回路１０５から出力されるトリガ信号である。このトリガ信号により車両番号認識モードとなる。そして、１フレームまたは数フレーム撮像後、再び車両検知モードとなる。
【００４８】
（ｃ）は、電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６から出力されるＰＤ（フォトダイオード）電荷リセットパルスである。このリセットパルスにより、ＣＣＤ１００のＰＤ（フォトダイオード）の電荷がリセットされる。
【００４９】
（ｄ）は、ＰＤ電荷転送信号発生回路１０７から出力されるＰＤ（フォトダイオード）電荷転送パルスである。このパルスにより、ＣＣＤ１００のＰＤ（フォトダイオード）の電荷が垂直転送レジスタに転送される。
【００５０】
（ｅ）は、ＰＤ（フォトダイオード）の電荷蓄積状態を示すもので、（ｃ）のＰＤ電荷リセットパルスの後、露光時間に応じて電荷を蓄積し、（ｄ）のＰＤ電荷転送パルスで蓄積された電荷を転送する。
【００５１】
（ｆ）は、垂直転送パルスを示すもので、このパルスによりＣＣＤ１００のＰＤ（フォトダイオード）の電荷を垂直転送レジスタから水平転送レジスタに転送して出力する。図中のクロスハッチング部分は電荷を高速に掃き捨てる部分であり、この部分では画像は出力しない。この高速掃き捨て部分は図６中の符号２の画像部分に相当する。垂直転送パルスがある部分は転送されるので、画像信号として出力される。図６中の符号１の部分（車両検知エリア）が画像として出力される部分である。
【００５２】
（ｇ）は、映像信号処理回路１０３から出力される出力画像信号を示すもので、車両検知モード時は半画面（図６中の符号１の部分）の画像信号を出力し、車両番号認識モード時には１画面（図７中の符号４の全画面）の画像信号を出力する。車両検知モード時と車両番号認識モード時の露光時間は、車両検知モード露光パルス発生回路１０９と車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０によってそれぞれ別々に設定される。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、１台のテレビジョンカメラで車両番号の認識を行う交通システムに用いて有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１００ ＣＣＤ
１０１ ＣＣＤ駆動回路
１０２ ＣＣＤ電荷転送切替回路
１０３ 映像信号処理回路
１０４ 車両検知処理回路
１０５ トリガ発生回路
１０６ 電子シャッタ回路（ＰＤリセット）
１０７ ＰＤ電荷転送信号発生回路
１０８ 露光パルス切替回路
１０９ 車両検知モード露光パルス発生回路
１１０ 車両番号認識モード露光パルス発生回路
１１１ ＣＣＤ電荷転送回路
１１２ ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路
１１３ モード切替制御回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像した画像から車両を検知した時に、車両番号の認識に必要な最適画像を撮像するための車両番号監視用撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両番号の監視システムとして、走行中の車両を前または後ろから撮像してナンバープレートを含む画像を撮像し、その得られた画像から車両番号を認識するシステムが知られている。また、通過ゲートを用いて車両の検知を行い、ゲート位置で車両を検知した後、車両番号の認識を行うシステムも知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、１台のテレビジョンカメラを用い、まず低解像度で撮像しながら車両検知を行い、車両が検知された時点で高解像度に切り替えて再び撮像し、この高解像度画像を用いて車両番号を認識するようにした車番認識システムが開示されている。
【０００４】
車両番号の認識に使用する画像は１画面（１フレームまたは１フィールド）で十分であるが、このような瞬時の画像をとらえるための装置として、特許文献２に記載のＣＣＤカメラ装置がある。この特許文献２に記載の装置は、本出願人の提案に係るものであって、連続撮影と高解像度のランダムシャッタを用いて走行車両を撮像するようにしたもので、静止画となるランダムシャッタ使用時にもオートアイリス機構を使用可能としたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−９４４１２号公報（全頁、全図）
【特許文献２】特許第３８９８４６８号公報（全頁、全図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
走行中の車両から車両番号（ナンバープレート）を含む画像を撮像するにあたり、１台のテレビジョンカメラで行うとすれば、車両番号の認識には車両番号の書かれたナンバープレートが撮像画像の真ん中にくるように撮像することが望ましい。これを実現するには、走行する車両について車両検知を行い、この車両検知結果に基づいて適切なタイミングで走行する車両を撮像する必要がある。画像処理によって車両検知を行う場合、車両検知のための画像処理に時間がかかると、撮像するタイミングを外してしまい、車両番号の書かれたナンバープレートが撮像画像の中心位置から外れたり、最悪の場合には車両が通過して車両番号を含む画像の撮像を取り逃がしてしまう可能性がある。
【０００７】
また、前記特許文献１のシステムのように低解像度で撮像するにしても、全画面撮影した後に画像処理するため、通過する車両の画像を取り逃がす危険性もある。さらに、一般的に前記特許文献１のシステムで使用しているＣＭＯＳカメラは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラに比べて感度が悪いため、撮像後に画像処理して使用する場合には不向きな面もある。
【０００８】
本発明は、このような問題を鑑みて、感度に優れたＣＣＤカメラを用い、簡単な構成でありながら車両番号の認識に必要な最適画像をタイミング良く、しかも短時間のうちに確実に撮像することのできる車両番号監視用撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、進行してくる車両を２つの露光時間に応じて切替撮像する車両番号監視用撮像装置であって、車両検知用画像を撮像するときの車両検知モードと、車両番号認識用画像を撮像するときの車両番号認識モードを有し、前記車両検知モードの露光時間に対応する時間の露光パルスを発生する車両検知モード露光パルス発生手段と、前記車両番号認識モードの露光時間に対応する時間の露光パルスを発生する車両番号認識モード露光パルス発生手段と、前記車両検知モード露光パルス発生手段と前記車両番号認識モード露光パルス発生手段のいずれかを切り替える露光パルス切替手段と、ＣＣＤの垂直電荷転送を通常の走査速度で行うＣＣＤ電荷転送手段と、前記ＣＣＤの不要電荷を高速に掃き捨てるＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送手段と、前記ＣＣＤ電荷転送手段と前記ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送手段の出力を切り替えるＣＣＤ電荷転送切替手段と、前記露光パルス切替手段の出力および前記ＣＣＤ電荷転送切替手段の出力に応じて動作するＣＣＤ駆動手段と、該ＣＣＤ駆動手段により動作する固体撮像素子たるＣＣＤと、該ＣＣＤの出力から画像信号を生成して出力する映像信号処理手段と、該映像信号処理手段の出力する画像信号から車両の有無を検知する車両検知処理手段と、該車両検知処理手段が車両を検知したときに前記車両検知モードと前記車両番号認識モードとを切り替える信号を発生し、前記露光パルス切替手段とＣＣＤ電荷転送切替手段を切替制御するモード切替制御手段とを具えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２の発明は、上記請求項１の発明において、前記車両検知処理手段が、前フレームまたは前フィールドの前半画面の画像データ、あるいは基準画面となる画像の前半画面の画像データを記憶する手段と、該記憶手段に記憶されている半画面画像データと現入力半画面画像データとの差分を算出する減算手段と、該減算手段の差分出力を積算する積算手段と、該積算手段の積算出力を基準値と比較して車両の有無を検知する比較手段とからなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、車両検知モードと車両番号認識モードで露光時間を別々に設定できるので、それぞれのモードでの最適な画像を得ることが可能となる。また、固体撮像素子にＣＣＤを用いたので、ＣＭＯＳカメラを用いた装置に比べて感度のよい車両番号監視用撮像装置を得ることができる。
【００１２】
また、請求項２の発明によれば、１画面の半分以下の容量の記憶手段（メモリ）と、積算手段および比較手段を用いて車両検知を行っているため、データ数が少なくて済み、演算時間も短くすることができる。このため、車両番号認識に先立つ車両検知処理に多くの時間を費やすことがなくなり、車両番号を含んだ最適画像の取り逃がしがなくなるという効果を有する。さらに、小規模の回路構成で実現できるので、小電力で済み、コスト的にも安価に構成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る車両番号監視用撮像装置の一実施の形態を示すブロック回路図である。
【図２】図１中の車両検知処理回路の具体的な構成例を示すブロック回路図である。
【図３】図１中の車両検知処理回路の他の構成例を示すブロック回路図である。
【図４】図１の実施の形態のタイムチャートである。
【図５】本発明の原理を説明するフローチャートである。
【図６】車両検知モード時の出力画像を示す図である。
【図７】車両番号認識モード時の出力画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
先ず、本発明の原理について図５，図６および図７を用いて説明する。
図５は本発明の原理をフローチャートとして表したものである。図６は車両検知モード時の出力画像信号を示す図、図７は車両番号認識モード時の出力画像を示す図である。
【００１５】
図５において、ステップＳ４０１〜ステップＳ４０４は、車両検出モード時の処理動作、ステップＳ４０５は車両番号認識モード時の処理動作である。
【００１６】
ステップＳ４０１は、車両検知エリアを撮像する。テレビジョンカメラは車両の正面から撮像するように取り付ける。撮像当初は、図６中の上側の図のように、走行車両はテレビジョンカメラの撮像範囲３内に存在しないが、車両が撮像範囲３にいない場合でも撮像を続ける。なお、車両検知エリアとは、図６中の符号１に相当する部分である。
【００１７】
ステップＳ４０２は、電荷掃き捨てエリアを高速転送する。電荷掃き捨てエリアとは、図６中の符号２に相当する部分で、ＣＣＤの電荷を高速に掃き捨てる。電荷を掃き捨てるため、この部分は画像とはならない。その後少し経つと、図６中の下側の図のように、進行してきた車両の車輪が車両検知エリア１内に入った画像が得られる。
【００１８】
ステップＳ４０３は、ステップＳ４０１およびステップＳ４０２で撮像した画像信号に対して車両検知を行う。車両検知は、後述する図２あるいは図３のような構成からなる車両検知処理回路で検知する。
【００１９】
図２の回路で簡単に説明すると、前記車両検知エリア１について、減算器２０２において１つ前の画像（前フィールドまたは前フレーム）と現在の画像との差分演算を行い、この差分を半画面積算器２０３で積算し、その積算値を比較器２０４において基準値２０５と比較することにより、車両の有無を検知する。電荷掃き捨て部分２はいつでもデータがないので、車両検知エリア１の部分のみについて差分演算を行えば十分である。車両検知エリア１について１つ前の画像と差分しながら現在の画像を新たに半画面メモリ２０１に保存し、次の車両検知時に使用する。
【００２０】
図３の回路の場合は、基準半画面として図６中の上側の図にあるような何も映っていない車両検知エリア１の画像を前もって用意して基準半画面メモリ３０１に記憶しておき、減算器３０２においてこの基準画像と現在の画像との差分演算を行い、この差分を半画面積算器３０３で積算し、その積算値を比較器３０４において基準値３０５と比較することにより、車両の有無を検知する。基準画面は、何も映っていない車両検知エリア１の画像をその都度更新するように構成してもよい。
【００２１】
図２および図３のいずれも、積算値が基準値以上のとき車両有りと判定する。車両有りならば、ステップＳ４０５へ行き、車両無しならばステップＳ４０１へ戻る。
【００２２】
ステップＳ４０５は、車両番号認識モード時の処理動作である。
ステップＳ４０５では、図７に示すように、車両が全部映った撮像範囲３全体の画像を撮像する。通常、車両番号の書かれたナンバープレートは車の正面下部寄りの位置に付いているので、図７のように撮像範囲３の全体を撮像すると、車両番号は画像のほぼ真ん中あたりとなる。この図７の画像を出力後、全ての処理を終了する。
【００２３】
そして、車両番号認識装置はこの図７の画像を用いて画像処理することにより画面中に存在する車両の車両番号を認識する。この車両番号認識に用いる画像は１フレームでもよいし、高速撮影が可能ならば、フレーム数を増やしてもよい。
【００２４】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る車両番号監視用撮像装置の一実施の形態を示すものである。この実施の形態は、固体撮像素子たるＣＣＤ１００、ＣＣＤ１００を駆動するＣＣＤ駆動回路１０１、ＣＣＤ駆動回路１０１に垂直方向の電荷を制御する信号を送るＣＣＤ電荷転送切替回路１０２、ＣＣＤ１００の出力を処理して画像信号に変換する映像信号処理回路１０３、映像信号処理回路１０３の出力する画像信号を用いて車両検知エリア１中の車両の有無を検出する車両検知処理回路１０４、車両検知処理回路１０４が車両有りを検知した場合にトリガ信号を発生するトリガ発生回路１０５、ＣＣＤ１００の電子シャッタを制御する電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６、ＣＣＤ１００のフォトダイオードの電荷を制御するＰＤ電荷転送信号発生回路１０７、露光パルスを切り替える露光パルス切替回路１０８、車両検知モード時の露光パルスを発生する車両検知モード露光パルス発生回路１０９、車両番号認識モード時の露光パルスを発生する車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０、通常撮影時ＣＣＤ１００の垂直方向の電荷を制御するＣＣＤ電荷転送回路１１１、車両検知モード時の垂直方向の電荷掃き捨てを制御するＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２、車両検知モードと車両番号認識モードを切り替えるモード切替回路１１３、出力画像信号を出力する出力画像信号出力端子１１４、車両検知モード時の露光時間を設定する車両検知モード露光時間設定端子１１５および車両番号認識モード時の露光時間を設定する車両番号認識モード露光時間設定端子１１６から構成されている。
【００２５】
次に、上記構成になる車両番号監視用撮像装置の動作について説明する。
【００２６】
まず、車両検知モードについて説明する。
車両検知モード露光時間設定端子１１５から車両検知モード時の露光パルス時間を設定する。これは制御部（図示せず）を通じて行うが、通常、テレビジョンカメラの初期設定時に行う。
【００２７】
車両検知モード露光パルス発生回路１０９は、露光パルス設定時間に応じた時間のパルス信号を発生する。露光パルス切替回路１０８は、モード切替制御回路１１３により露光パルスを切り替える。モード切替制御回路１１３は、トリガ発生回路１０５からトリガが発生したときモードを車両検知モードから車両番号認識モードに切り替える。また、所定時間後に、車両番号認識モードから車両検知モードへ切り替える。
【００２８】
露光パルス切替回路１０８は、車両検知モードのとき、車両検知モード露光パルス発生回路１０９で発生した露光パルスを電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７に供給する。電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７は、ＣＣＤ駆動回路１０１に制御信号を供給する。電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６でＣＣＤ１００のフォトダイオードをリセットして露光パルスに応じた時間電荷の蓄積を行い、その後ＰＤ電荷転送信号発生回路１０７によりフォトダイオードの電荷を垂直レジスタへ転送するように制御する。
【００２９】
ＣＣＤ電荷転送回路１１１は、通常走査時の垂直方向の電荷転送信号を発生し、水平転送レジスタへ転送させる。ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２は、垂直方向の電荷を高速に掃き捨てる制御信号を出力する。これらの信号は、ＣＣＤ電荷転送切替回路１０２で先ほどの露光パルス切替回路１０８と同様にモード切替制御回路１１３で切り替えられる。
【００３０】
車両検知モードでは、ＣＣＤ電荷転送回路１１１とＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２の信号を所定タイミングで切り替えて出力する。１画面の途中、すなわち図６中の車両検知エリア１に相当する部分までＣＣＤ電荷転送回路１１１の信号を出力し、途中の電荷掃き捨て部分２に相当する位置からＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路１１２の信号を出力する。
【００３１】
ＣＣＤ駆動回路１０１は、電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６、ＰＤ電荷転送信号発生回路１０７およびＣＣＤ電荷転送切替回路１０２からの信号に応じてＣＣＤ１００の駆動信号を発生し、ＣＣＤ１００に供給する。
【００３２】
ＣＣＤ１００は、ＣＣＤ駆動回路１０１からの駆動信号に応じて信号を出力する。すなわち、車両検知モードでは、画面途中（車両検知エリア１）まで通常走査時の画像信号を出力し、途中（電荷掃き捨て部分２）からは何も写っていない信号を出力する。映像信号処理回路１０３は、ＣＣＤ１００からの出力を処理して画像信号に変換し、車両検知処理回路１０４と出力画像信号出力端子１１４に出力する。
【００３３】
車両検知処理回路１０４は、車両検知エリア１内に車両を検知した場合、トリガ発生回路１０５に対してトリガを発生するように制御する。なお、車両検知処理回路１０４の具体例とその動作については後述する。
【００３４】
次に、車両番号認識モードについて説明する。
トリガ発生回路１０５からトリガを発生すると、モード切替制御回路１１３は車両番号認識モードへと切り替わる。車両番号認識モード露光時間設定端子１１６から車両番号認識モード時の露光パルス時間を設定する。設定については、車両検知モード露光時間設定と同じである。
【００３５】
車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０は、露光パルス設定時間に応じた時間のパルス信号を発生する。露光パルス切替回路１０８は、モード切替制御回路１１３により露光パルスに切り替える。
【００３６】
露光パルス切替回路１０８は、車両番号認識モードのとき、車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０で発生した露光パルスを電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７に供給する。
【００３７】
電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７は、ＣＣＤ駆動回路１０１に制御信号を供給する。この電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６とＰＤ電荷転送信号発生回路１０７の動作については、前述した車両検知モード時と同じである。
【００３８】
ＣＣＤ電荷転送切替回路１０２は、ＣＣＤ電荷転送回路１１１からの信号のみを出力する。車両番号認識モードでは図７に示すように１画面全体を撮像するので、ＣＣＤ電荷転送回路１１１のみを選択する。
【００３９】
ＣＣＤ駆動回路１０１は、電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６、ＰＤ電荷転送信号発生回路１０７およびＣＣＤ電荷転送切替回路１０２に応じてＣＣＤ１００の駆動信号を発生し、ＣＣＤ１００に供給する。
【００４０】
ＣＣＤ１００は、ＣＣＤ駆動回路１０１からの駆動信号に応じて信号を出力する。すなわち、車両番号認識モードでは、前述の車両検知モード時とは異なり、ＣＣＤ１００は図７のように１画面分の信号を出力する。映像信号処理回路１０３は、ＣＣＤ１００からの１画面分の出力信号を処理して画像信号に変換し、車両検知処理回路１０４と出力画像信号出力端子１１４に出力する。そして、図示しない車両番号認識装置において、この出力画像信号を基に車両のナンバープレートを抽出し、当該車両の車両番号を認識する。
【００４１】
図２は、図１中の車両検知処理回路１０４の具体例を示すブロック回路図である。この図２の車両検知処理回路は、入力端子２００、半画面メモリ２０１、減算器２０２、半画面積算器２０３、比較器２０４、基準値２０５および出力端子２０６から構成されている。
【００４２】
入力端子２００に映像信号処理回路１０３（図１参照）から出力画像信号が入力すると、入力された出力画像信号は半画面メモリ２０１と減算器２０２に供給される。減算器２０２は、入力された出力画像信号（検知エリア１の画像）と半画面メモリ２０１に記憶されている１画面前の半画面画像（１画面前の検知エリア１の画像）との間で減算する。また、減算処理終了後、半画面メモリ２０１には入力した出力画像信号を記憶する。半画面積算器２０３は、半画面分の差分量を積算して比較器２０４に供給する。比較器２０４は、積算値を基準値２０５と比較し、積算値が基準値以上のときに車両有りとして車両検知信号を出力する。
【００４３】
なお、図２の例では、半画面メモリとしたが、車両検知を１／３画面で行う場合には３分の１のメモリ容量で十分である。したがって、本発明で言う「半画面」とは、１／２画面という意味ではなく、いわゆる図６の車両検知エリア１に相当する画面の広さを言うものである。
【００４４】
図３は、図１中の車両検知処理回路１０４の他の具体例を示すブロック回路図である。この図３の車両検知処理回路は、入力端子３００、基準半画面メモリ３０１、減算器３０２、半画面積算器３０３、比較器３０４、基準値３０５および出力端子３０６から構成されている。
【００４５】
動作については、図２の車両検知処理回路１０４とほぼ同じであるが、相違する点は、減算器３０２における半画面差分演算を、１つ前の入力画像の半画面ではなく、基準半画面メモリ３０１に記憶されている基準半画面との間で行うように構成した点である。基準となる半画面は、背景画面を用いる。例えば、図６の上部側の車両検知エリア１のように何も映っていない画像とする。この基準画像は、初期設定時に設定してもよいし、その都度何も映っていない車両検知エリア１の画像を更新して記憶させるようにしてもよい。
【００４６】
図４は、図１の実施の形態のタイムチャートである。
（ａ）は、処理モードの切り替え状態を示すもので、トリガ発生回路１０５の出力するトリガ信号を基にモード切替制御回路１１３により車両検知モード（連続撮像）と車両番号認識モードのいずれかに切り替えられる。
【００４７】
（ｂ）は、トリガ発生回路１０５から出力されるトリガ信号である。このトリガ信号により車両番号認識モードとなる。そして、１フレームまたは数フレーム撮像後、再び車両検知モードとなる。
【００４８】
（ｃ）は、電子シャッタ回路（ＰＤリセット）１０６から出力されるＰＤ（フォトダイオード）電荷リセットパルスである。このリセットパルスにより、ＣＣＤ１００のＰＤ（フォトダイオード）の電荷がリセットされる。
【００４９】
（ｄ）は、ＰＤ電荷転送信号発生回路１０７から出力されるＰＤ（フォトダイオード）電荷転送パルスである。このパルスにより、ＣＣＤ１００のＰＤ（フォトダイオード）の電荷が垂直転送レジスタに転送される。
【００５０】
（ｅ）は、ＰＤ（フォトダイオード）の電荷蓄積状態を示すもので、（ｃ）のＰＤ電荷リセットパルスの後、露光時間に応じて電荷を蓄積し、（ｄ）のＰＤ電荷転送パルスで蓄積された電荷を転送する。
【００５１】
（ｆ）は、垂直転送パルスを示すもので、このパルスによりＣＣＤ１００のＰＤ（フォトダイオード）の電荷を垂直転送レジスタから水平転送レジスタに転送して出力する。図中のクロスハッチング部分は電荷を高速に掃き捨てる部分であり、この部分では画像は出力しない。この高速掃き捨て部分は図６中の符号２の画像部分に相当する。垂直転送パルスがある部分は転送されるので、画像信号として出力される。図６中の符号１の部分（車両検知エリア）が画像として出力される部分である。
【００５２】
（ｇ）は、映像信号処理回路１０３から出力される出力画像信号を示すもので、車両検知モード時は半画面（図６中の符号１の部分）の画像信号を出力し、車両番号認識モード時には１画面（図７中の符号４の全画面）の画像信号を出力する。車両検知モード時と車両番号認識モード時の露光時間は、車両検知モード露光パルス発生回路１０９と車両番号認識モード露光パルス発生回路１１０によってそれぞれ別々に設定される。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、１台のテレビジョンカメラで車両番号の認識を行う交通システムに用いて有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１００ ＣＣＤ
１０１ ＣＣＤ駆動回路
１０２ ＣＣＤ電荷転送切替回路
１０３ 映像信号処理回路
１０４ 車両検知処理回路
１０５ トリガ発生回路
１０６ 電子シャッタ回路（ＰＤリセット）
１０７ ＰＤ電荷転送信号発生回路
１０８ 露光パルス切替回路
１０９ 車両検知モード露光パルス発生回路
１１０ 車両番号認識モード露光パルス発生回路
１１１ ＣＣＤ電荷転送回路
１１２ ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送回路
１１３ モード切替制御回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
進行してくる車両を２つの露光時間に応じて切替撮像する車両番号監視用撮像装置であって、車両検知用画像を撮像するときの車両検知モードと、車両番号認識用画像を撮像するときの車両番号認識モードを有し、
前記車両検知モードの露光時間に対応する時間の露光パルスを発生する車両検知モード露光パルス発生手段と、
前記車両番号認識モードの露光時間に対応する時間の露光パルスを発生する車両番号認識モード露光パルス発生手段と、
前記車両検知モード露光パルス発生手段と前記車両番号認識モード露光パルス発生手段のいずれかを切り替える露光パルス切替手段と、
ＣＣＤの垂直電荷転送を通常の走査速度で行うＣＣＤ電荷転送手段と、
前記ＣＣＤの不要電荷を高速に掃き捨てるＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送手段と、
前記ＣＣＤ電荷転送手段と前記ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送手段の出力を切り替えるＣＣＤ電荷転送切替手段と、
前記露光パルス切替手段の出力および前記ＣＣＤ電荷転送切替手段の出力に応じて動作するＣＣＤ駆動手段と、
該ＣＣＤ駆動手段により動作する固体撮像素子たるＣＣＤと、
該ＣＣＤの出力から画像信号を生成して出力する映像信号処理手段と、
該映像信号処理手段の出力する画像信号から車両の有無を検知する車両検知処理手段と、
該車両検知処理手段が車両を検知したときに前記車両検知モードと前記車両番号認識モードとを切り替える信号を発生し、前記露光パルス切替手段とＣＣＤ電荷転送切替手段を切替制御するモード切替制御手段とを具えたことを特徴とする車両番号監視用撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両番号監視用撮像装置において、
前記車両検知処理手段が、前フレームまたは前フィールドの前半画面の画像データ、あるいは基準画面となる画像の前半画面の画像データを記憶する手段と、
該記憶手段に記憶されている半画面画像データと現入力半画面画像データとの差分を算出する減算手段と、
該減算手段の差分出力を積算する積算手段と、
該積算手段の積算出力を基準値と比較して車両の有無を検知する比較手段とからなることを特徴とする車両番号監視用撮像装置。
【請求項１】
進行してくる車両を２つの露光時間に応じて切替撮像する車両番号監視用撮像装置であって、車両検知用画像を撮像するときの車両検知モードと、車両番号認識用画像を撮像するときの車両番号認識モードを有し、
前記車両検知モードの露光時間に対応する時間の露光パルスを発生する車両検知モード露光パルス発生手段と、
前記車両番号認識モードの露光時間に対応する時間の露光パルスを発生する車両番号認識モード露光パルス発生手段と、
前記車両検知モード露光パルス発生手段と前記車両番号認識モード露光パルス発生手段のいずれかを切り替える露光パルス切替手段と、
ＣＣＤの垂直電荷転送を通常の走査速度で行うＣＣＤ電荷転送手段と、
前記ＣＣＤの不要電荷を高速に掃き捨てるＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送手段と、
前記ＣＣＤ電荷転送手段と前記ＣＣＤ電荷掃き捨て用高速転送手段の出力を切り替えるＣＣＤ電荷転送切替手段と、
前記露光パルス切替手段の出力および前記ＣＣＤ電荷転送切替手段の出力に応じて動作するＣＣＤ駆動手段と、
該ＣＣＤ駆動手段により動作する固体撮像素子たるＣＣＤと、
該ＣＣＤの出力から画像信号を生成して出力する映像信号処理手段と、
該映像信号処理手段の出力する画像信号から車両の有無を検知する車両検知処理手段と、
該車両検知処理手段が車両を検知したときに前記車両検知モードと前記車両番号認識モードとを切り替える信号を発生し、前記露光パルス切替手段とＣＣＤ電荷転送切替手段を切替制御するモード切替制御手段とを具えたことを特徴とする車両番号監視用撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両番号監視用撮像装置において、
前記車両検知処理手段が、前フレームまたは前フィールドの前半画面の画像データ、あるいは基準画面となる画像の前半画面の画像データを記憶する手段と、
該記憶手段に記憶されている半画面画像データと現入力半画面画像データとの差分を算出する減算手段と、
該減算手段の差分出力を積算する積算手段と、
該積算手段の積算出力を基準値と比較して車両の有無を検知する比較手段とからなることを特徴とする車両番号監視用撮像装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２０６５９２（Ｐ２０１０−２０６５９２Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０４５１（Ｐ２００９−５０４５１）
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（０００２０９７５１）池上通信機株式会社 (123)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（０００２０９７５１）池上通信機株式会社 (123)
【Ｆターム（参考）】
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