JPWO2018179279A1 - 車両管理システム、車載装置、車両管理方法、プログラム - Google Patents

Abstract

車載装置が、撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定する。車載装置は車車間通信の通信可能範囲内に位置する他車両の車載装置との間で車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出する。車載装置は画像から特定した他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する。

Description

本発明は、車両管理システム、車載装置、車両管理方法、プログラムに関する。

車両に搭載された車載装置が車線の路側帯に設置された路側機と無線通信を行い、料金算出装置が距離を隔てて設置された複数の路側機における車両の通過を判定して、その路側機の通過に応じた通行料金を車両に課す技術が開示されている。例えば特許文献１には料金課金を要するエリア内に進入する車両に対して路車間無線通信によりノンストップで正常な料金課金を行う技術が開示されている。

日本国特開２０１３−３３８３１７号公報

ところで車線の路側帯に路側機を設けなくともＧＰＳ等の仕組みで得られた車両の位置に基づく走行経路を検出することができれば、料金算出装置は車両の走行区間の料金を算出することができる。しかしながら車両の車載装置に記録された情報の改ざんや、車載装置の電源断などにより車両の走行区間を正確に把握できない場合がある。
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる車両管理システム、車載装置、車両管理方法、プログラムを提供することを目的としている。

本発明の第１の態様によれば、車両管理システムは、車載装置と車両管理装置とを備え、前記車載装置が、撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定する車両特定部と、車車間通信の通信可能範囲内に位置する前記他車両の車載装置との間で前記車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出する受信情報検出部と、前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
このような構成とすることで、撮影装置で特定した車両と、車車間通信で得られた情報から特定した車両との対応関係を把握することができる。

上述の車両管理システムは、さらに、前記車載装置が、前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得できない場合、その特定した他車両が映る画像を車両管理装置へ送信する画像送信部と、を備えてよい。
このような構成とすることで、撮影装置によって撮影できた車両のうち車車間通信が成立しない車載装置を備えた車両を特定することができる。

また上述の車両管理システムは、さらに、前記車両管理装置が、前記識別情報を取得できない他車両の情報を不正車両候補として記録する記録部を備えてよい。
このような構成とすることで、車車間通信が成立しない車載装置を備えた車両を示す画像を車両管理装置で記憶することができる。

また上述の車両管理システムは、さらに、前記車両特定部は、撮影装置が連続して複数取得した前記画像から対向車線を走行する他車両であって、前記車車間通信の通信範囲内に位置する他車両とその位置情報とを特定し、前記受信情報検出部は、前記他車両の識別情報とその他車両の車載装置が検出した位置情報とを前記車車間通信により受信した信号から検出し、前記判定部は、前記撮影装置が連続して複数取得した前記画像から取得した特定した他車両の位置情報と、前記受信情報検出部の検出した位置情報との対応関係に基づいて、前記画像から特定した他車両に対応する識別情報を取得したかを判定してよい。
このような構成とすることで、撮影装置によって撮影できた車両のうち車車間通信が成立しない車載装置を備えた車両を特定することができる。

本発明の第２の態様によれば、車載装置は、撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定する車両特定部と、車車間通信の通信可能範囲内に位置する前記他車両の車載装置との間で前記車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出する受信情報検出部と、前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
このような構成とすることで、撮影装置で特定した車両と、車車間通信で得られた情報から特定した車両との対応関係を把握することができる。

本発明の第３の態様によれば、車両管理方法は、車載装置と車両管理装置とを備えた車両管理システムにおいて、前記車載装置が、撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定し、車車間通信の通信可能範囲内に位置する前記他車両の車載装置との間で前記車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出し、前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得したかを判定することを特徴とする。
このような構成とすることで、撮影装置で特定した車両と、車車間通信で得られた情報から特定した車両との対応関係を把握することができる。

本発明の第４の態様によれば、プログラムは、車載装置のコンピュータを、撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定する車両特定手段、車車間通信の通信可能範囲内に位置する前記他車両の車載装置との間で前記車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出する受信情報検出手段、前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する判定手段、として機能させることを特徴とする。
このような構成とすることで、撮影装置で特定した車両と、車車間通信で得られた情報から特定した車両との対応関係を把握することができる。

本発明によれば、車載装置の電源断や不正な改造によって車車間通信が成立しない車載装置を備えた車両を特定することができる。

本発明の一実施形態による車両管理システムの概略を示す図である。 本発明の一実施形態による車載装置のハードウェア構成図である。 本発明の一実施形態による車載装置の機能ブロック図である。 本発明の一実施形態による車両管理装置の機能ブロック図である。 本発明の一実施形態による車載装置の処理フローを示す第一の図である。 本発明の一実施形態による車載装置の処理フローを示す第二の図である。

以下、本発明の一実施形態による車両管理システム、車載装置、車両管理装置、車両管理方法、プログラムを図面を参照して説明する。
図１は本実施形態による車両管理システムの概略を示す図である。
この図が示すように車両管理システム１は車両に備わる車載装置１０と、車両管理装置２０とが通信ネットワークを介して接続されることにより構成される。車載装置１０は車両Ａや車両Ｂなど道路を走行する各車両に積載される。各車両の車載装置１０は、各々が他の車載装置の通信範囲内に位置している場合には、お互い通信接続して情報を送受信する。この通信を車車間通信と呼ぶこととする。また各車載装置１０は無線通信ネットワークや有線通信ネットワークを介して車両管理装置２０へ通信接続される。車両管理装置２０は遠隔の建屋に設置され、車載装置１０との間で情報を送受信する。車両管理装置２０はデータベース３０と通信接続される。

図２は車載装置のハードウェア構成図である。
図２で示すように車載装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０４、第一通信モジュール１０５、第二通信モジュール１０６、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置１０７、撮影装置１０８などのハードウェア構成を有するコンピュータである。第一通信モジュール１０５は車車間通信を行うハードウェアである。第二通信モジュール１０６は車両管理装置２０との間で通信を行うハードウェアである。

図３は本実施形態による車載装置の機能ブロック図である。
車載装置１０のＣＰＵは自車両の始動により電源が投入されるとＲＯＭ１０２等に記録されるプログラムを実行する。これにより車載装置１０には、制御部１１、第一通信部１２、第二通信部１３、位置情報取得部１４、計時部１５、車両特定部１６、受信情報検出部１７、判定部１８、画像送信部１９の各機能部が備わる。

制御部１１は車載装置１０における他の機能部を制御する。
第一通信部１２は第一通信モジュール１０５を介して他車両の車載装置１０と車車間通信を行う。
第二通信部１３は第二通信モジュール１０６を介して車両管理装置２０との通信処理を行う。
位置情報取得部１４は車載装置１０に備わるＧＰＳ装置１０７から位置情報を取得する。
計時部１５は日付、時刻を計時する処理部である。

車両特定部１６は、カメラ等の撮影装置１０８によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定する。
受信情報検出部１７は、車車間通信の通信可能範囲内に位置する他車両の車載装置１０から車車間通信により信号を受信する。受信情報検出部１７は、その受信した情報から当該他車両のＩＤを少なくとも検出する。
判定部１８は、画像から特定した他車両に対応するＩＤを取得したかを判定する。判定部１８は他車両のＩＤ以外の情報に基づいて、当該他車両を特定することのできる他の識別情報を取得したかを判定してもよい。
画像送信部１９は、画像から特定した他車両に対応するＩＤを、その他車両との車車間通信に基づいて取得できない場合、その他車両が映る画像を車両管理装置２０へ送信する。

図４は本実施形態による車両管理装置の機能ブロック図である。
車両管理装置２０のＣＰＵはＲＯＭ１０２等に記録されるプログラムを実行する。これにより車両管理装置２０には、制御部２１、通信処理部２２、記録部２３の各機能が備わる。
車両管理装置２０の記録部２３は、車載装置１０から受信した画像に映る他車両のうち、ＩＤを取得できない他車両の情報を不正車両候補として記録する。
車両管理装置２０も、車載装置１０と同様に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、通信モジュール、などのハードウェア構成を有するコンピュータである。

本実施形態においては車両同士がすれ違う際にお互いに車車間通信を行う車載装置を各車両が備えているとする。そして上述の各構成により、車両管理装置２０は車両同士がすれ違ったにもかかわらず、すれ違った車両から車車間通信の情報が受信できなかった車載装置を備える車両に対向する車両を不正車両候補として記録する。これにより車両管理装置２０は、車載装置１０の電源断や不正な改造によって車車間通信が成立しない車載装置を備えた車両を特定する。

図５は本実施形態による車載装置の処理フローを示す第一の図である。
以下、車両Ａに備わる車載装置１０Ａの処理を説明する。車両Ｂに備わる車載装置１０は車載装置１０Ｂと呼ぶこととする。車載装置１０Ａの起動後に車両Ａが車両Ｂとすれ違う際、車両Ｂの車載装置１０Ｂが車載装置１０Ａの通信範囲に入る。これにより車載装置１０Ａの第一通信部１２は、第一通信モジュール１０５を介して車車間通信により車載装置１０Ｂとの間で信号を送受信する（ステップＳ５０１）。第一通信部１２が車車間通信により車載装置１０Ｂへ送信する信号には、少なくとも車載装置１０ＡのＩＤと車両Ａの現在の位置情報が含まれる。当該位置情報は位置情報取得部１４が車両Ａに備わるＧＰＳ装置から取得した位置情報である。位置情報は緯度、経度、高度などの地上の座標の情報である。車載装置１０Ａの第一通信部１２が第一通信モジュール１０５を介して車載装置１０Ｂから受信する信号にも同様に、車載装置１０ＢのＩＤと車両Ｂの位置情報が含まれる。なお車載装置１０Ａと車載装置１０Ｂはそれぞれ、自身のＩＤのみを他の車載装置へ送信するようにしてもよい。この場合ＩＤを受信した車載装置が自装置のＧＰＳ１０７から位置情報を取得してもよい。

第一通信部１２は信号の受信時に計時部１５の計時した日時を取得する。この日時情報は通信時刻を示す。第一通信部１２は車車間通信により信号の送受信が完了すると、受信した信号に含まれる情報と、その信号の受信時に計時部１５より取得した通信時刻とを含む車車間通信情報を受信情報検出部１７へ出力する（ステップＳ５０２）。

車載装置１０Ａは処理を停止するかを判定する（ステップＳ５０３）。車載装置１０Ａの制御部１１は停止しない場合には、ステップＳ５０１、ステップＳ５０２の処理を繰り返す。これにより車載装置１０Ａは、車両Ａに接近してすれ違う多数の他の車両Ｂの車載装置１０Ｂと車車間通信を行い、その都度、車車間通信情報を受信情報検出部１７へ出力する。

図６は本実施形態による車載装置の処理フローを示す第二の図である。
図６は車載装置１０の行う画像送信処理のフローを説明する図である。
車両Ａに備わる車載装置１０Ａの制御部１１は駆動後に撮影装置１０８に撮影開始を指示する。撮影開始の指示に基づいて撮影装置１０８は連続して撮影を行う。例えば撮影装置１０８は１秒間に数回以上の撮影をするようにしてもよい。撮影装置１０８は車両Ａの前方の対向車線をすれ違う車両Ｂを撮影するよう、その画角の向きが固定設置されている。撮影装置１０８は撮影によって生成した画像データを車載装置１０Ａへ出力する。

車載装置１０の車両特定部１６は撮影装置１０８の出力した画像を順次取得する（ステップＳ６０１）。車両特定部１６は画像を取得する度に、その画像を解析して車両が写っているかを判定する（ステップＳ６０２）。車両特定部１６は、例えば画像に写る物体のパターンと予め記憶する車両を表す画像パターンとを比較するなどして画像にすれ違う車両Ｂが映るかなどの判定を行うパターン認識処理により判定する。車両特定部１６は画像に対向車線を走行してすれ違う車両Ｂが映る場合には、その車両Ｂの画像中の位置と、車両ＡのＧＰＳ装置１０７から得た車両Ａの地上における座標とに基づいて、車両Ｂの地上における座標を算出する（ステップＳ６０３）。車両特定部１６は車両Ｂの画像中の位置に基づいて車両Ａを基準とした相対位置を検出する。車両特定部１６は車両Ａの地上の座標と、車両Ａを基準とした車両Ｂの相対位置とに基づいて車両Ｂの地上の座標を推定することができる。車両特定部１６は画像中に車両が写っていると判定した場合には、その画像と画像を識別する画像ＩＤと画像の撮影時刻とを含む画像情報を画像送信部１９へ出力する。また車両特定部１６は撮影時刻と画像ＩＤと画像中に写る車両Ｂの地上の座標とを含む画像判定情報を判定部１８へ出力する。

受信情報検出部１７は第一通信モジュール１０５が車車間通信によって対向車線を走行する車両Ｂから受信した信号に含まれる情報と受信時刻とを含む車車間通信情報を第一通信部１２より取得する。受信情報検出部１７はその車車間通信情報に含まれる車両ＢのＩＤと車両Ｂの地上の座標とを検出する。受信情報検出部１７は車車間通信情報に含まれる受信時刻と車両ＢのＩＤと地上の座標とを含む受信情報を判定部１８へ出力する。

判定部１８は画像判定情報と、受信情報とを取得する。判定部１８は画像判定情報に含まれると撮影時刻と車両Ｂの座標、および受信情報に含まれる受信時刻と車両Ｂの座標とを比較する（ステップＳ６０４）。判定部１８は車両Ｂの撮影によって生成された画像判定情報と、その車両Ｂから受信した信号に基づいて生成された受信情報との対応関係の有無を判定する（ステップＳ６０５）。判定部１８は画像判定情報と受信情報の比較に基づいて、撮影時刻と受信時刻との差が許容差以下であり、各情報に含まれる座標の距離が許容距離以下であれば、その比較した画像判定情報と受信情報は対応すると判定する。判定部１８は対応する受信情報が見つからない画像判定情報を特定する（ステップＳ６０６）。判定部１８は対応する受信情報が見つからない画像判定情報から画像ＩＤを抽出する（ステップＳ６０７）。判定部１８はその画像ＩＤを画像送信部１９へ出力する。なお上述のステップＳ６０４からステップＳ６０７の処理は、画像から特定した車両Ｂに対応するＩＤを取得したかを判定する処理の一態様である。

画像送信部１９は判定部１８から画像ＩＤを取得すると、車両特定部１６から取得した画像情報のうち、その画像ＩＤを含む画像情報を特定する（ステップＳ６０８）。画像送信部１９は特定した画像情報を、車両管理装置２０へ送信する（ステップＳ６０９）。画像送信部１９における画像情報の送信は、所定のタイミングで行うようにしてもよい。例えば所定のタイミングは、繰り返しとなる所定の期間経過したタイミング、特定した画像情報が所定量蓄積されたタイミング、路側帯に設置され車両管理装置２０との通信を中継する路側機と通信接続できたタイミング、などであってよい。車載装置１０の制御部１１は処理を終了するか判定する（ステップＳ６１０）。制御部１１は処理を終了しない場合ステップＳ６０１の処理から繰り返す。

車両管理装置２０は、ステップＳ６０９によって送信された画像情報を受信する。車両管理装置２０は、その画像情報を不正車両候補となり得る車両の写る画像としてデータベース３０に記録する。

車線の路側帯に路側機を設けなくともＧＰＳ等の仕組みで得られた車両の位置に基づく走行経路を検出することがで、料金算出装置は車両の走行区間の料金を算出することができる。しかしながら車両の車載装置に記録された情報の改ざんや、車載装置の電源断などにより車両の走行区間を正確に把握できない場合がある。本実施形態による特定した車両Ａの車載装置１０Ａは、対向車線を走行しすれ違う車両Ｂのうち、車両Ａの撮影装置１０８によって撮影できたが、車車間通信が成立しない車載装置を備えた車両の情報を車両管理装置２０へ送信する。したがって車両管理装置２０において車車間通信が成立しない車載装置を備えた車両を画像から特定することができる。

また車両管理装置２０において車載装置１０から送信された画像情報を解析することにより車両を特定することができる。例えば車両管理装置２０は、車両のナンバープレートを解析して車両のナンバーを特定し、その車両が実際に走行した課金区間内の走行区間を特定し、その走行区間と課金区間との関係に基づいて、その車両に適用する正しい走行料金を算出することができる。

なお車載装置１０は送信する画像情報を送信する際に、自装置のＧＰＳ装置１０７で検出した座標を格納してその画像情報を送信するようにしてもよい。車両管理装置２０は、複数の車両から順次送られてきた特定の車両の画像情報から、座標をそれぞれ抽出し、それら複数の座標に基づいて車車間通信が成立しない車載装置を備えた車両の走行区間を特定するようにしてもよい。

上述の各装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

１・・・車両管理システム
１０・・・車載装置
１１・・・制御部
１２・・・第一通信部
１３・・・第二通信部
１４・・・位置情報取得部
１５・・・計時部
１６・・・車両特定部
１７・・・受信情報検出部
１８・・・判定部
１９・・・画像送信部
２０・・・車両管理装置
２１・・・制御部
２２・・・通信処理部
２３・・・記録部
３０・・・データベース
１０１・・・ＣＰＵ
１０２・・・ＲＯＭ
１０３・・・ＲＡＭ
１０４・・・ＨＤＤ
１０５・・・第一通信モジュール
１０６・・・第二通信モジュール
１０７・・・ＧＰＳ装置
１０８・・・撮影装置

Claims (7)

1. 車載装置と車両管理装置とを備え、
   前記車載装置が、
   撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定する車両特定部と、
   車車間通信の通信可能範囲内に位置する前記他車両の車載装置との間で前記車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出する受信情報検出部と、
   前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する判定部と、
   を備える車両管理システム。
2. 前記車載装置が、
   前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得できない場合、その特定した他車両が映る画像を車両管理装置へ送信する画像送信部と、
   を備える請求項１に記載の車両管理システム。
3. 前記車両管理装置が、
   前記識別情報を取得できない他車両の情報を不正車両候補として記録する記録部を備える
   請求項２に記載の車両管理システム。
4. 前記車両特定部は、撮影装置が連続して複数取得した前記画像から対向車線を走行する他車両であって、前記車車間通信の通信範囲内に位置する他車両とその位置情報とを特定し、
   前記受信情報検出部は、前記他車両の識別情報とその他車両の車載装置が検出した位置情報とを前記車車間通信により受信した信号から検出し、
   前記判定部は、前記撮影装置が連続して複数取得した前記画像から取得した特定した他車両の位置情報と、前記受信情報検出部の検出した位置情報との対応関係に基づいて、前記画像から特定した他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する
   請求項１から請求項３の何れか一項に記載の車両管理システム。
5. 撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定する車両特定部と、
   車車間通信の通信可能範囲内に位置する前記他車両の車載装置との間で前記車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出する受信情報検出部と、
   前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する判定部と、
   を備える車載装置。
6. 車載装置と車両管理装置とを備えた車両管理システムにおいて、
   前記車載装置が、
   撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定し、
   車車間通信の通信可能範囲内に位置する前記他車両の車載装置との間で前記車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出し、
   前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する
   車両管理方法。
7. 車載装置のコンピュータを、
   撮影装置によって自車両の周囲を撮影して生成された画像から他車両を特定する車両特定手段、
   車車間通信の通信可能範囲内に位置する前記他車両の車載装置との間で前記車車間通信により受信した信号に基づいて当該他車両の識別情報を検出する受信情報検出手段、
   前記画像から特定した前記他車両に対応する識別情報を取得したかを判定する判定手段、
   として機能させるプログラム。

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