JP2008502538A - 鉄道軌道スキャニングシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 鉄道軌道上あるいは近傍の物体や異常を検出するためのシステムは、鉄道軌道部上あるいは近傍をスキャンするためのスキャニング手段と、スキャニング手段からの情報に基づいて鉄道軌道部上あるいは近傍の物体あるいは異常の存在と位置を決定するための検出手段から成る。
【選択図】 図1
Description
1)画像処理モジュールを備えるコンピュータシステム。
2)異なる視野(例えば、前方、後方、平面および側面)から鉄道軌道をスキャンできる1個あるいはそれ以上の画像装置。
3)検出外部物体あるいは軌道上の全ての選定位置あるいはその周辺を、特に前方視野や随意的に側面視野を、自動追跡するためのズーミング能力を有する1個あるいはそれ以上の第二の画像装置。
4)位置情報を提供するための位置決定(ポジショニング)サブシステム(つまり、GPS、推測航法、ビーコン)。
5)捕捉情報(つまり、画像および検出外部物体位置)を表示するためのデジタルマッピング・サブシステム。
6)画像記録および再生サブシステム。
7)遠隔的に画像を制御および表示するためのデータ通信サブシステム。
8)画像位置とデジタル地図あるいは標石を一致させる鉄道軌道地理情報システム(GIS)を含む軌道情報データベース。
9)外部物体検出の場合に鉄道軌道管理者に知らせることが出来る警報管理システム。
10)潜在的な物体あるいは異常が検出され時、取るべき行動を決定するシステムにより、および物体あるいは異常検出、分類かつ/または確認能力を高めるために、用いられる物体およびそれら形状のデータベース。
11)潜在的な物体あるいは異常が検出され時、取るべき行動を決定するシステムにより、および物体あるいは異常検出、分類かつ/または確認能力を高めるために、用いられる規則セット、規則基礎のエンジンあるいは専門システム。
12)スキャニング台車に離れて取り付けられ管理装置あるいは他の意思決定装置。
13)非・実時間処理および検出に対するオプション、例えば、定期検査などのような定常使用に対して。
14)スキャンされた軌道の静止の視野を提供する画像合成。
15)画像装置の近くに簡単に取り付けるための照明装置。
一度、物体あるいは異常をスキャニング装置により検出すれば、随意の画像装置はズームインに用いられることが出来、改善された分類かつ/または確認のために物体の高解像度画像を提供できる。実例で、検出物体が評価されているとき、台車は一時的に止まり得る。検出物体に関して取る適切な動作に決定をするために、背景の管理者あるいはシステム運転者のような適切な意思決定者に警告する。台車は、動き続け得る、そして意思決定者の許可が認められた後のみスキャンする。システムは、ユーザが、視野と先の距離の異なる装置の高さによってカメラを傾けることにより、興味の領域を構成することを許す。
Claims (20)
- 鉄道軌道上又は近傍における物体又は異常を検出するための鉄道軌道スキャニングシステムであって、
鉄道軌道部上又は近傍をスキャンするためのスキャニング手段と、
前記スキャニング手段からの情報に基づいて、鉄道軌道部上又は近傍における物体又は異常の存在と位置を決定するための検出手段を備えることを特徴とする鉄道軌道スキャニングシステム。 - 更に、前記検出手段からの情報に基づいて1個またはそれ以上の物体又は異常の画像を捕捉するためのカメラ手段と、
検出情報を得るための前記カメラ手段により捕捉の画像を処理するための画像処理手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。 - 1個の検出情報は、物体あるいは異常の性質から成ることを特徴とする請求項2に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 更に、システムのデータベース内の参照データに対して得られた検出情報を照合するための照合手段を備えることを特徴とする請求項2または3のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 前記スキャニング手段は1個あるいはそれ以上の広角カメラから成り、
前記検出手段は、広角カメラにより補足された画像の画像処理に基づいて物体あるいは異常の存在と位置を決定するために動作可能であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。 - 前記カメラ手段は1個あるいはそれ以上のズームカメラであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 自動で、実時間処理が可能であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 1)捕捉物体あるいは異常の高解像度画像、
2)地理的な座標系の物体かつ/または異常の位置(例えば、既知の参照ポイントから軌道に沿った緯度と経度または距離)、
3)スキャニング台車あるいは何台かの他の既知の軌道車両からの物体かつ/または異常の距離、
4)物体かつ/または異常の大きさ、光度、色あるいは形状、かつ/または他の視覚特性、
5)物体かつ/または異常の分類あるいは認識が可能、例えば、物体/軌道データベースあるいは他の情報源からの情報を合致させることにより、あるいは規則セットあるいは規則基礎のエンジンあるいは専門システムを使うことによる、
上記1)から5)の1個あるいはそれ以上を備えることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。 - 容易な検索と検証のためのデータ/時間検印、緯度と経度位置、標石、車両速度およびその他の補助変数をもつ軌道の連続画像、意思決定者に画像の検討を可能にするために一緒に合成された画像を捕捉するための1個あるいはそれ以上の画像装置から成ることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 地形の変化、曲率半径、環境、天候およびポイントレールの1個あるいはそれ以上に対して、補正あるいは調整を実施できることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 画像装置の異なる視角に対して関連する軌道と連携した構造物を見出し、検出することができることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 軌道に沿って発見されると期待される物体および特徴と同様に、潜在的な外部の物体かつ/または異常のデータベースを維持かつ/または使用することができることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 規則セットあるいは規則基礎のエンジンあるいは専門システムに基づいて、正常あるいは異常として検出された物体を分類することができることを特徴とする前記請求範囲のいずれかに記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 湾曲した鉄道軌道の周りの鉄道軌道操縦として、画像境界を定義し、自動的に興味の領域とカメラ視野を調整するために、鉄道線路を認識することができることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 背景の主要な画像補助変数を連続して更新することにより、緩やかな、あるいは強烈な背景変化にも適応することができることを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 蓄積画像テンプレートと捕捉画像を比較することにより、突然のあるいは緩やかな背景変化に適応することができることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 感度レベルを調整することにより、正常外部物体による間違い警報を減らすことができることを特徴とする請求項1〜16のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 大きさ、長さ、面積、外形、光度、色などの視覚属性物体の使用をすることにより、正常外部物体による間違い警報を減らすことができることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 軌道基礎変動の分析により、不可視の物理的外部物体を検出することができることを特徴とする請求項1〜19のいずれか1項に記載の鉄道軌道スキャニングシステム。
- 鉄道軌道上あるいは近傍の物体又は異常を検出するための鉄道軌道スキャニング方法であって、
鉄道軌道部上あるいは近傍を、スキャニング装置を利用してスキャンし、
前記スキャニング装置に結合した検出装置を利用して、スキャニング手段からの情報に基づいて鉄道軌道部上あるいは近傍の物体あるいは異常の存在と位置を決定することを特徴とする鉄道軌道スキャニング方法。
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