JP2015099090A - 離隔量の測定方法及び測定装置 - Google Patents

離隔量の測定方法及び測定装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2015099090A
JP2015099090A JP2013239064A JP2013239064A JP2015099090A JP 2015099090 A JP2015099090 A JP 2015099090A JP 2013239064 A JP2013239064 A JP 2013239064A JP 2013239064 A JP2013239064 A JP 2013239064A JP 2015099090 A JP2015099090 A JP 2015099090A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
distance
platform
shooting
vehicle
video
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013239064A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6312297B2 (ja
Inventor
賢一 和田
Kenichi Wada
賢一 和田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Transport Engineering Co
Original Assignee
Japan Transport Engineering Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Transport Engineering Co filed Critical Japan Transport Engineering Co
Priority to JP2013239064A priority Critical patent/JP6312297B2/ja
Publication of JP2015099090A publication Critical patent/JP2015099090A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6312297B2 publication Critical patent/JP6312297B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

【課題】複雑な装置を用いることなく、プラットホームと鉄道車両との定量的な離隔量を容易に把握する。【解決手段】撮影手段12により隙間36を含む撮影範囲VRを撮影しながら、複数のレーザ変位計14a1〜14a5によりプラットホーム34の有無を検出する。プラットホーム34を検出しているレーザ変位計14a3〜14a5のうち、最上部に位置するレーザ変位計14a3の設置位置を、プラットホーム34の上面位置とし、撮影手段12からレーザ変位計14a3までの鉛直距離H3を、プラットホーム34の上面位置を撮影している映像の撮影距離として設定する。そして、予め設定している距離の換算比率から、撮影距離H3に対応する換算比率を特定し、撮影映像の大きさに距離の換算比率を適用することで、プラットホーム34と鉄道車両30との定量的な離隔量を、容易に把握することができる。【選択図】図6

Description

本発明は、プラットホームの側端と鉄道車両との離隔量の測定方法及び測定装置に関するものである。
鉄道車両と駅プラットホームとの間には、プラットホーム等の地上構造物と車両とが接
触しないように、一定の離隔量が確保されていることが必要である。このため、例えば、プラットホームと車両との離隔量を把握するために、新線の開業前や相互直通運転の開始前に、実際に使用する車両を供試車両として、新線や相互直通運転先で試験走行させている。この試験走行の際に離隔量を確認する方法として、従来は、図9に示すように、鉄道車両30の車両側面32に、所定厚さの発泡スチロール110を取り付け、鉄道車両30がプラットホーム側方に進入した際の、プラットホームに対する発泡スチロール110の接触の有無を確認していた。すなわち、車両側面32の所定高さに発泡スチロール110を取り付け、同じく車両側面32の発泡スチロール110の上部(図中上側)に、発泡スチロール110を撮影するCCDカメラ112を設置する。そして、鉄道車両30を走行させながら、CCDカメラ112により発泡スチロール110を撮影及び記録し、記録した撮影映像、若しくは走行後の目視により、発泡スチロール110の損傷の有無、すなわち、プラットホームに対する接触の有無を確認している。
なお、発泡スチロール110及びCCDカメラ112は、プラットホームが曲線状に設置されている場合を考慮して、車両側面32の、車両長手方向(図中左右方向)の中央近傍及び両端部近傍の3箇所に設置されている。すなわち、図10(a)に示すように、曲線外軌側にプラットホーム34が設置されている場合は、車両長手方向の両端部近傍における車両側面32とプラットホーム34との間の隙間36が狭くなる(図中符号A1参照)一方、車両長手方向の中央近傍の隙間36は広くなる(図中符号A2参照)。これに対し、図10(b)に示すように、曲線内軌側にプラットホーム34が設置されている場合は、車両長手方向の両端部近傍の隙間36が広くなる(図中符号A3参照)一方、車両長手方向の中央近傍の隙間36は狭くなる(図中符号A4参照)。これらのような場合でも、プラットホーム34に対する発泡スチロール110の接触の有無を確認できるように、発泡スチロール110及びCCDカメラ112が、車両長手方向の中央近傍及び両端部近傍の3箇所に設置されているものである。
又、離隔量の測定に関連する発明として、例えば、レーザ変位計を用いて離隔量を測定する方法(特許文献1参照)や、測定専用の車両を用いて離隔量を測定する方法(特許文献2、3参照)等が挙げられる。
特開2002−71320号公報 特開2007−64890号公報 特開平5−27047号公報
ところで、図9に示した方法では、目視や撮影映像により、発泡スチロール110がプラットホームに接触したか否かを確認するのみなので、発泡スチロール110の厚さ分の離隔量が確保されているか否かの判断しかできず、プラットホームと車両30との離隔量を定量的に把握することができない。更に、特許文献1記載の発明は、装置構成が複雑であるため、供試車両への設置に手間がかかり、又、特許文献2、3記載の発明は、測定専用の車両を用意する必要があるため、コストの増加を来すこととなる。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複雑な装置を用いることなく、プラットホームと鉄道車両との定量的な離隔量を、容易に把握することにある。
(発明の態様)
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
(1)プラットホームの側端と鉄道車両との離隔量を測定する方法であって、前記鉄道車両の側面に下向きに設置した撮影手段により、前記プラットホームの側端と前記鉄道車両との隙間を含む測定範囲を撮影し、予め設定した撮影距離と、撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、撮影映像中の隙間の大きさを校正して、前記離隔量を算出する離隔量の測定方法(請求項1)。
本項に記載の離隔量の測定方法は、鉄道車両の側面に、CCDカメラ等の撮影手段を下向きに設置し、プラットホームの側端と鉄道車両との隙間を含む範囲、例えば、プラットホーム端部から車両側面の一部までの範囲を、測定範囲として撮影する。ここで、CCDカメラ等による撮影では、撮影距離が長くなるほど撮影範囲が広がる傾向にあることから、同一のCCDカメラで撮影した映像であっても、撮影距離が異なれば映像内の実際の大きさも異なることとなる。従って、映像から映像内の実際の距離を把握する場合は、映像の大きさを実際の大きさに換算するための、撮影距離に応じた換算比率が必要になる。このため、本項に記載の離隔量の測定方法は、撮影手段からの鉛直方向の撮影距離と、撮影映像の距離の換算比率との関係を予め設定する。そして、この関係に基づき、撮影した映像中の、プラットホームの側端と鉄道車両との隙間の大きさを、実際の大きさに校正して、離隔量を算出する。これにより、プラットホームと鉄道車両との離隔量を、定量的に把握すると共に、複雑な装置を用いることなく、容易に把握するものである。
(2)上記(1)項において、前記鉄道車両を走行させながら、撮影時刻に関連付けて前記測定範囲を撮影及び記録すると共に、前記プラットホームの上面位置を検出及び記録し、予め設定した撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、撮影映像と、該撮影映像と同時刻に記録した前記上面位置より特定される撮影距離とから、前記離隔量を算出する離隔量の測定方法(請求項2)。
本項に記載の離隔量の測定方法は、鉄道車両を走行させた状態で、プラットホームの側端と鉄道車両との隙間を含む測定範囲を、CCDカメラ等により撮影すると同時に、撮影時刻に関連付けて、撮影映像をビデオレコーダ等に記録する。又、これと並行して、プラットホームの上面位置の検出を行い、検出した時刻に関連付けて、上面位置をデータレコーダ等に記録する。プラットホームの上面位置の検出は、鉄道車両の走行中でも検出することができる適切な手段を用いて行うこととする。
上記のようにプラットホームの上面位置を検出することで、この上面位置と、鉄道車両の側面に設置した撮影手段の設置位置とから、撮影手段からプラットホームの上面位置までの鉛直距離が判明する。そして、プラットホームの側方を走行中の、鉄道車両の側面から撮影した映像には、少なくともプラットホーム端部の上面位置が撮影されることから、撮影手段からプラットホームの上面位置までの上述した鉛直距離が、撮影手段からの実質的な撮影距離となる。これを利用して、本項に記載の離隔量の測定方法は、記録した撮影映像から離隔量を算出する際に、この撮影映像と同時刻に記録したプラットホームの上面位置より、撮影手段からの撮影距離を特定する。そして、予め設定した撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、撮影映像と、その撮影映像の特定した撮影距離とから、プラットホームと鉄道車両との離隔量を算出する。このように、プラットホームの上面位置を利用して、鉄道車両を走行させながら効率的に離隔量を算出するものである。
(3)上記(1)(2)項において、撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係として、複数の撮影距離と、該複数の撮影距離の各々に対応する距離の換算比率とを設定する離隔量の測定方法(請求項3)。
本項に記載の離隔量の測定方法は、撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係として、複数の撮影距離と、これら複数の撮影距離の各々に対応する距離の換算比率とを、予め設定するものである。すなわち、撮影手段からの撮影距離として、予め複数の所定距離を設定しておき、更に、例えば、設定した所定距離を撮影距離として実際に撮影を行い、複数の所定距離の各々に対応する距離の換算比率を設定する。そして、撮影映像から離隔量を算出する際には、その映像を撮影した撮影距離を、複数の所定距離の中から特定し、特定した所定の撮影距離に対応する距離の換算比率を用いて、離隔量を算出する。このように、予め複数の撮影距離を設定することで、迅速に効率よく離隔量を算出するものである。
(4)上記(3)項において、前記撮影手段からの鉛直距離が、前記複数の撮影距離に対応する、前記鉄道車両の車両高さ方向の複数の位置に、非接触式変位計を設置し、前記鉄道車両が前記プラットホームの側方を走行中に前記プラットホームを検出している前記非接触式変位計のうち、車両高さ方向の最上部に設置した前記非接触式変位計の設置高さを、前記上面位置とする離隔量の測定方法(請求項4)。
本項に記載の離隔量の測定方法は、プラットホームの上面位置を検出する手段として、鉄道車両に設置した複数の非接触式変位計を利用するものである。具体的には、複数の非接触式変位計を鉄道車両に設置する際に、同じく鉄道車両に設置した撮影手段から、非接触式変位計を設置する車両高さ方向の複数の位置までの鉛直距離を、撮影距離として予め設定する複数の所定距離に対応させる。又、非接触式変位計は、車両側からプラットホーム側へ向けて水平に、その設置高さにおける物体の有無を検出できるように設置する。これにより、複数の非接触式変位計は、鉄道車両がプラットホームの側方を走行中に、自体の設置高さと同じ高さにプラットホームがある場合にのみ、プラットホームを検出することとなる。又、複数の非接触式変位計によりプラットホームが検出される場合には、プラットホームを検出している非接触式変位計のうち、車両高さ方向の最上部に設置した非接触式変位計の設置高さが、プラットホームの上面位置と略等しいと判断することとし、本項に記載の離隔量の測定方法は、当該最上部の非接触式変位計の設置高さを、上面位置とするものである。このように、簡単な構成の装置を用いて、容易にプラットホームの上面位置を検出するものである。
(5)上記(1)から(4)項において、前記距離の換算比率を、撮影映像中の撮影範囲の大きさに対する、該撮影範囲の実際の大きさの比率として定める離隔量の測定方法(請求項5)。
本項に記載の離隔量の測定方法は、映像の大きさを実際の大きさに換算するための、距離の換算比率を、撮影映像中の撮影範囲の大きさに対する、撮影範囲の実際の大きさの比率として定めるものである。
まず、撮影映像をモニタに表示して、作業者が測定作業を行う場合について説明する。例えば、離隔量の測定に先立ち、所定の撮影距離における距離の換算比率を設定する場合は、鉛直下方向に向けて撮影手段を設置し、撮影手段からの距離が所定の撮影距離となる位置に、水平に直尺等を配置する。この状態で、撮影手段により長尺を含む撮影範囲の撮影を行い、撮影した映像をモニタ等に表示する。そして、モニタ画面に表示されている長尺の、任意範囲の目盛を読み取ることで、その任意範囲の実際の大きさを把握し、更に、モニタ画面上に別の長尺をあてがって測定する等により、モニタ上での上記任意範囲の大きさを把握する。この際に把握する2つの値を利用して、所定の撮影距離における、撮影映像中の撮影範囲の大きさ(モニタ上にあてた長尺の測定値)に対する、撮影範囲の実際の大きさ(モニタ内の長尺の目盛の読み取り値)の比率を定める。このように距離の換算比率を定めることとすれば、モニタに表示されている映像のモニタ上での大きさに、距離の換算比率を乗じることで、モニタに表示されている映像の実際の大きさが算出される。
次に、映像をモニタに表示させずに、コンピュータで画像処理を行う場合について説明する。この場合には、例えば、離隔量の測定に先立ち、所定の撮影距離で撮影した映像の、矩形撮影範囲の一辺の実際の長さを把握し、更に、その一辺を構成している映像データのドット数を把握する。そして、この把握した2つの値を利用して、所定の撮影距離における、撮影映像中の撮影範囲の大きさ(映像データの一辺を構成するドット数)に対する、撮影範囲の実際の大きさ(映像データの一辺の実際の大きさ)の比率を定める。このように距離の換算比率を定めることとすれば、映像データの任意範囲を構成しているドット数に、距離の換算比率を乗じることで、映像データの任意範囲の実際の大きさが算出される。
従って、本項に記載の離隔量の測定方法は、離隔量の測定の際に、モニタに表示される映像のプラットホームと鉄道車両との間の隙間の大きさや、映像データの当該隙間を構成しているドット数から、予め定める距離の換算比率を利用して、効率よく離隔量を算出することとなる。
(6)上記(1)から(5)項において、前記撮影手段を、車両長手方向の中央近傍及び端部近傍の各々に設置する離隔量の測定方法(請求項6)。
本項に記載の離隔量の測定方法は、鉄道車両の側面に設置する撮影手段を、車両長手方向の中央近傍及び端部近傍の各々に設置することで、曲線状に設置されているプラットホームに対応するものである。すなわち、曲線外軌側に設置されているプラットホームの側方では、車両側面とプラットホームとの間の隙間が、車両長手方向の中央近傍で最も広く、中央近傍から端部近傍にかけて徐々に狭くなる。一方、曲線内軌側に設置されているプラットホームの側方では、車両側面とプラットホームとの間の隙間が、車両長手方向の中央近傍で最も狭く、中央近傍から端部近傍にかけて徐々に広くなる。そこで、本項に記載の離隔量の測定方法は、撮影手段を車両長手方向の中央近傍及び端部近傍の各々に設置することで、離隔量が異なる中央近傍と端部近傍との双方における離隔量を算出するものとなるため、車両長手方向で異なる離隔量の中から、より厳しい条件の離隔量を把握するものとなる。
(7)上記(2)から(6)項において、撮影映像をモニタに表示して、該モニタ上での前記プラットホームの側端と前記鉄道車両との隙間の大きさを測定し、表示した撮影映像と同時刻に記録した前記上面位置を読み取り、上面位置より定まる撮影距離に対応する距離の換算比率を特定し、前記モニタ上での隙間の大きさと、特定した距離の換算比率とから、前記離隔量を算出する離隔量の測定方法(請求項7)。
本項に記載の離隔量の測定方法は、撮影した映像をモニタに表示して、モニタ画面上に長尺をあてがう等の方法により、モニタ上でのプラットホームの側端と鉄道車両との隙間の大きさを測定する。続いて、モニタに表示した撮影映像と同時刻に記録した、プラットホームの上面位置を、データレコーダ等から読み取り、上記(2)項に記載したように、読み取った上面位置より、モニタに表示した映像の撮影距離を特定する。更に、予め設定した撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、例えば、複数の撮影距離の各々に設定されている距離の換算比率の中から、モニタに表示した映像の撮影距離に対応する距離の換算比率を特定する。そして、測定したモニタ上での隙間の大きさに対して、特定した距離の換算比率を適用することで、モニタ上での隙間の大きさを実際の大きさに換算し、離隔量を算出するものである。これにより、コンピュータによる画像処理等の複雑な処理を行うことなく、容易に離隔量を測定するものとなる。
(8)プラットホームの側端と鉄道車両との離隔量を測定する装置であって、前記鉄道車両の側面に下向きに設置され、前記プラットホームの側端と前記鉄道車両との隙間を含む測定範囲を撮影する撮影手段と、前記プラットホームの上面位置を検出するための検出手段と、前記撮影手段が撮影した映像を記録する映像記録手段と、前記検出手段が検出した前記上面位置を記録するデータ記録手段とを含む離隔量の測定装置(請求項8)。
本項に記載の離隔量の測定装置は、撮影手段、検出手段、映像記録手段、及び、データ記録手段を含むものである。撮影手段は、鉄道車両の側面に下向きに設置され、プラットホームの側端と鉄道車両との隙間を含む測定範囲を撮影するものであり、例えば、CCDカメラ等が用いられる。又、映像記録手段は、撮影手段により撮影された映像を記録するものであり、例えば、ビデオレコーダ等が用いられる。更に、検出手段は、プラットホームの上面位置を検出し、又、データ記録手段は、検出手段により検出されたデータを記録するためのものである。本項に記載の離隔量の測定装置は、これらの構成機材を効率よく利用して、コンピュータによる処理作業や、作業者による測定作業等の、離隔量を定量的に把握するための適切な環境を提供するものである。更に、装置構成が簡単であるため、供試車両に容易に設置されるものとなる。
(9)上記(8)項において、予め設定された撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、前記映像記録手段に記録された撮影映像と、前記データ記録手段に、前記撮影映像と同時刻に記録された前記上面位置より定まる撮影距離とから、前記離隔量を算出する処理手段を含む離隔量の測定装置(請求項9)。
本項に記載の離隔量の測定装置は、各種のコンピュータ等が利用される処理手段を含むものであり、この処理手段を用いて、上記(2)項に記載したように離隔量を算出することで、上記(2)項と同様の作用を奏するものである。
(10)上記(9)項において、前記処理手段は、撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係として、複数の撮影距離と、該複数の撮影距離の各々に対応する距離の換算比率とが設定される離隔量の測定装置(請求項10)。
(11)上記(10)項において、前記検出手段は、前記撮影手段からの鉛直距離が、前記複数の撮影距離に対応する、鉄道車両の車両高さ方向の複数の位置に設置される複数の非接触式変位計を含み、前記処理手段は、前記鉄道車両が前記プラットホームの側方を走行中に前記プラットホームを検出している前記非接触式変位計のうち、車両高さ方向の最上部に設置された前記非接触式変位計の設置高さを、前記上面位置とする離隔量の測定装置(請求項11)。
(12)上記(9)から(11)項において、前記処理手段は、前記距離の換算比率として、撮影映像中の撮影範囲の大きさに対する、該撮影範囲の実際の大きさの比率が設定される離隔量の測定装置(請求項12)。
(13)上記(8)から(12)項において、前記撮影手段が、車両長手方向の中央近傍及び端部近傍の各々に設置される離隔量の測定装置(請求項13)。
(14)上記(8)から(13)項において、前記映像記録手段に記録した撮影映像を表示するためのモニタと、前記データ記録手段に記録したデータを再生するデータ再生手段とを含む離隔量の測定装置(請求項14)。
そして、(10)から(14)項に記載の離隔量の測定装置は、各々、上記(3)から(7)項の離隔量の測定方法に用いられることにより、上記(3)から(7)項の離隔量の測定方法に対応する作用を奏するものである。
本発明はこのように構成したので、複雑な装置を用いることなく、プラットホームと鉄道車両との定量的な離隔量を、容易に把握することが可能となる。
本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置の構成を概略的に示すブロック図である。 図1の装置を設置した鉄道車両を示す概略図であり、(a)は車両側面側から示した図、(b)は車両妻面側から示した図である。 本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置を用いた、離隔量の測定方法を模式的に示すフローチャートである。 CCDカメラとレーザ変位計の設置位置の関係を示すイメージ図である。 事前校正を説明するためのモニタ画面のイメージ図である。 プラットホームの上面位置の検出方法を説明するための、車両を妻面側から示すイメージ図である。 離隔量の算出方法を説明するためのモニタ画面のイメージ図である。 本発明の第2の実施の形態に係る離隔量の測定装置の構成を概略的に示すブロック図である。 従来の離隔量の測定方法を示す概略図である。 曲線状のプラットホーム側方に進入したときの離隔量を説明するためのイメージ図であり、(a)は曲線外軌側にプラットホームがある場合、(b)は曲線内軌側にプラットホームがある場合を示している。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。ここで、従来技術と同一部分、若しくは相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明を省略する。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10の構成を示し、又、図2は、離隔量の測定装置10を設置した鉄道車両30を示している。図示のように、離隔量の測定装置10は、撮影手段12、撮影手段12に接続される映像記録手段16、検出手段14、検出手段14に接続されるデータ記録手段18、及び、映像記録手段16とデータ記録手段18とに接続される処理手段20を備えている。
撮影手段12は、鉄道車両30の車両側面32に下向きに設置されるものであり、図2の例では、車両長手方向(図2(a)中左右方向)の中央近傍と両端部近傍との3箇所に、かつ、同一の所定高さに設置されている。又、撮影手段12は、車両30がプラットホーム側方を走行する際に、プラットホームと車両30との隙間を撮影するような、図2(b)に符号VRで示す範囲を撮影範囲としている。なお、撮影手段12として、CCDカメラ等が挙げられる。
検出手段14は、プラットホームの上面位置を検出するためのものであり、図1の例では、非接触式変位計である複数のレーザ変位計14a1〜14anと、これらの各々に接続されるアンプ14b1〜14bnとで構成されている。又、図2の例では、5台のレーザ変位計14a1〜14a5が、車両妻面33の、撮影手段12を設置した側面32側の下方端近傍に、車両高さ方向に連続して設置されている。更に、5台のレーザ変位計14a1〜14a5は、撮影手段12からの鉛直距離H1〜H5が、予め定めた撮影手段12を基準とする複数の撮影距離に対応するように、かつ、プラットホーム側(図2(b)中左側)へ向けて水平に、物質の有無を検出するように設置されている。又、レーザ変位計14a1〜14a5に接続されるアンプ14b1〜14b5は、レーザ変位計14a1〜14a5により検出された信号を増幅するものであり、鉄道車両30内に設置される。
映像記録手段16は、撮影手段12により撮影した映像を、撮影時刻に関連付けて記録するものであり、ビデオレコーダ等が用いられる。又、データ記録手段18は、検出手段14により検出されたデータを、検出時刻に関連付けて記録するものであり、各種のデータ記録装置が用いられる。なお、データ記録手段18は、検出手段14からの検出データの他に、必要に応じて、走行速度、台車・車体振動加速度、車体ロール角度等の、鉄道車両30の走行に係る各種のパラメータ信号を記録することとしてもよい。映像記録手段16とデータ記録手段18とは、鉄道車両30内に設置される。
処理手段20は、予め入力されている校正データ、映像記録手段16に記録された撮影映像、及び、データ記録手段18に記録された検出データ等を用いて、プラットホームの上面位置の判定や画像処理等の、プラットホームと鉄道車両30との離隔量を算出するための解析処理を行うものである。処理手段20は、鉄道車両30内に設置して、鉄道車両30内で解析処理を行ってもよく、或いは、地上側の別の場所に設置し、記録を終えた後の映像記録手段16とデータ記録手段18とを処理手段20の設置場所に移動して、地上側で解析処理を行ってもよい。処理手段20には、各種のコンピュータを用いることができる。
なお、図2の例では、鉄道車両30の両側面32のうちの、片側(図2(b)中左側)の側面32のみに、3つの撮影手段12と5台のレーザ変位計14a1〜14a5とが設置されているが、鉄道車両30の進行方向に対して、左右のどちら側にプラットホームが設置されている場合でも離隔量が測定できるように、鉄道車両30の両側の側面32に、夫々、3つの撮影手段12と5台のレーザ変位計14a1〜14a5とを設置してもよい。この場合には、車両30内に設置される、映像記録手段16、データ記録手段18、処理手段20を、2セット設置して両側面32各々の専用としてもよく、或いは、それらの一部や全てを、両側面32で共用してもよい。又、鉄道車両30の両側面32のうちの、片側の側面32のみに、3つの撮影手段12と5台のレーザ変位計14a1〜14a5とを設置する場合は、必要に応じて、3つの撮影手段12と複数のレーザ変位計14a1〜14a5とを、反対側の側面32に付け替えてもよい。
次に、上述した本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10を用いて実施される、離隔量の測定方法について、図3に示すフローチャートの流れに沿って概略的に説明する。なお、離隔量の測定装置10の構成については、適宜、図1及び図2を参照されたい。
S10(設置位置計画):撮影手段12と複数のレーザ変位計14a1〜14anとの設置位置を計画する。具体的には、図4に示すように、供試車両として提供される鉄道車両30の車両諸元や、離隔量を測定する鉄道路線のプラットホームの上面位置等に基づき、プラットホームの有無を検出できる適切な高さに、複数のレーザ変位計14a1〜14anの設置位置を設定する。複数のレーザ変位計14a1〜14anは、車両側面32に設置するとプラットホームに接触する虞があるため、車両妻面33等の、プラットホームとの接触が回避できる場所に設置することとする。更に、撮影手段12として用いるCCDカメラ等の諸元等に基づき、プラットホームと鉄道車両30との隙間を含む範囲を撮影できる適切な高さに、撮影手段12の設置位置を設定する。撮影手段12は、車両側面32の、車両長手方向の中央近傍と端部近傍とに設置することとする。なお、複数のレーザ変位計14a1〜14anの設置数量は、例えば、離隔量を測定する鉄道路線に設けられている、複数のプラットホーム間の上面位置の変位量や、プラットホームの上面位置の検出精度等を考慮し、適切な数量を設定する。
S20(事前校正):撮影映像の距離の換算比率を決定するための事前校正を行う。すなわち、図4に示すように、供試車両として提供される鉄道車両30に、撮影手段12と複数のレーザ変位計14a1〜14anとを、上記S10で設定した設置位置に設置し、離隔量の測定装置10の他の構成機材を、鉄道車両30の内部に設置する。この際、供試車両が使用できない場合は、供試車両と同寸法のモックアップ等に設置する。なお、本工程S20の以下の記載は、鉄道車両30に離隔量の測定装置10を設置した場合を例に説明している。
次に、撮影手段12の撮影範囲VR内に、レーザ変位計14a1の設置高さで、車両側面32からプラットホーム側に向けて水平に、長尺等の校正尺40を設置する。このときの、撮影手段12から校正尺40までの撮影距離と、撮影手段12とレーザ変位計14a1との鉛直距離H1とを対応させて、処理手段20に記憶させる。
上記のような設置状態で、撮影手段12により撮影を行い、モニタ画面等に表示すると、図5に示すように、モニタ画面22aには、車両側面32の映像32aから水平に延びる、校正尺40の映像40aが表示される。そして、符号A5で示す箇所において、校正尺の映像40aの、モニタ画面22a上で読み取れる範囲の最大目盛を読み取る。この読み取り値が、撮影距離をH1とした場合の、車両側面32から撮影範囲端部VReまでの実距離Lr1となる。更に、車両側面の映像32aから撮影範囲端部VReまでの、撮影映像の長さLdとして、例えば、長さLdを構成している映像データのドット数等を、コンピュータ等を用いて把握する。そして、実距離Lr1と撮影映像の長さLdとから、撮影距離H1における、撮影映像の距離の換算比率Lr1/Ldを設定する。
続けて、校正尺40の設置高さを、レーザ変位計14a2〜14anの設置高さに変更し、上述した方法と同様の方法で、撮影距離H2〜Hnにおける、車両側面32から撮影範囲端部VReまでの実距離Lr2〜Lrnや、撮影映像の距離の換算比率Lr2/Ld〜Lrn/Ldを設定する。そして、撮影距離H1〜Hnと、撮影映像の距離の換算比率Lr1/Ld〜Lrn/Ldとを関連付けて、処理手段20に入力する。
S30(事前校正の実施場所判定):上記S20の事前校正を、供試車両の鉄道車両30で行ったか、或いは、モックアップで行ったかを判定する。事前校正をモックアップで行った場合(YES)は、S40へ移行し、事前校正を供試車両で行った場合(NO)は、S80へ移行する。
S40(供試車両へ各機材設置):離隔量の測定装置10の各構成機材を、供試車両の鉄道車両30へ設置する。すなわち、撮影手段12と複数のレーザ変位計14a1〜14anとを、図4に示すように、上記S10で設定した設置位置に設置し、映像記録手段16やデータ記録手段18等の他の構成機材を、車両30内部に設置する。
S50(確認校正):上記S20において、撮影手段12と複数のレーザ変位計14a1〜14anとを、モックアップに設置して行った事前校正の結果が、鉄道車両30に設置した場合と相違がないかを確認する。すなわち、上記S20と同様に、図4に示すように、撮影手段12の撮影範囲VR内に、レーザ変位計14a1の設置高さで、車両側面32からプラットホーム側に向けて水平に、長尺等の校正尺40を設置する。この状態で、撮影手段12により撮影を行い、図5に示すように、モニタ画面22aに撮影映像を表示し、符号A5で示す箇所において読み取れる、校正尺の映像40aの最大目盛を確認する。そして、この最大目盛の値と、上記S20で設定した、撮影距離をH1とした場合の、車両側面32から撮影範囲端部VReまでの実距離Lr1とを比較する。同様に、校正尺40の設置高さを、レーザ変位計14a2〜14anの設置高さに変更して、校正尺の映像40aの最大目盛を確認し、確認した値と、上記S20で設定した、撮影距離をH2〜Hnとした場合の実距離Lr2〜Lrnとを比較する。
S60(設置位置調整の要否判定):上記S50での比較結果を受け、撮影手段12や複数のレーザ変位計14a1〜14anの、設置位置を調整する必要があるか否かを判定する。具体的には、上記S20の事前校正時に設定した実距離Lr1〜Lrnと、上記S50の確認校正で確認した校正尺の最大目盛とが相違し、設置不良等の疑いがある場合は、設置位置を調整する必要がある(YES)と判定し、S70へ移行する。他方、上記S20の事前校正時に設定した実距離Lr1〜Lrnと、上記S50の確認校正で確認した校正尺の最大目盛とに相違がない場合は、設置位置を調整する必要がない(NO)と判定し、S80へ移行する。
S70(設置位置調整):上記S10で設定した設置位置や、上記S50での比較結果に基づき、撮影手段12と複数のレーザ変位計14a1〜14anとの設置位置を調整する。その後、上記S50へ復帰する。
S80(データ取得):離隔量を測定する鉄道路線において、離隔量の測定装置10を設置した鉄道車両30を走行させながら、離隔量の測定に必要なデータを取得する。すなわち、図6に示すように、撮影手段12により、プラットホーム34と鉄道車両30との隙間36を含む撮影範囲VRを撮影しながら、撮影時刻に関連付けて、撮影映像を車両30内の撮影記録手段16に記録する。更に、これと並行して、複数のレーザ変位計14a1〜14a5により、プラットホーム34有無の検出を行いながら、検出時刻に関連付けて、検出データを車両30内のデータ記録手段18に記録する。又、この際に、必要に応じて、鉄道車両30の走行に係る各種のパラメータデータを、データ記録手段18に記録してもよい。なお、図6には、レーザ変位計14aを5台設置した例を示している。
S90(撮影映像解析):上記S80で撮影記録手段16に記録した映像を解析し、撮影映像内の、プラットホーム34と鉄道車両30との隙間36の大きさを把握する。具体的には、処理手段20により、鉄道車両30が測定対象のプラットホーム34の側方を走行しているときの映像を、撮影記録手段16から読み込み、映像の解析を行う。例えば、図7に示すような映像を解析する場合は、プラットホーム34の映像34a、車両側面32の映像32a、プラットホーム34と車両側面32との間の隙間36の映像36aを含む映像から、隙間の映像36aに該当する範囲の割り出しを行う。そして、隙間の映像36aの大きさBdとして、例えば、大きさBdを構成している映像データのドット数を把握する。又、処理手段20により、解析した映像の撮影時刻を取得する。
S100(変位計データ解析):上記S80でデータ記録手段18に記録した検出データを解析して、プラットホーム34の上面位置を把握し、更に、撮影距離の特定を行う。具体的には、処理手段20により、上記S90で解析した映像の撮影時刻と同時刻に記録した、複数のレーザ変位計14a1〜14anによる検出データを、データ記録手段18から読み込み、解析を行う。そして、例えば、図6に示すような状態のときに記録した、検出データを解析する場合は、まず、5台のレーザ変位計14a1〜14a5による検出データから、プラットホーム34を検出している3台のレーザ変位計14a3〜14a5を特定する。
次に、プラットホーム34を検出している3台のレーザ変位計14a3〜14a5の中から、車両高さ方向(図6中上下方向)の最上部に設置されているレーザ変位計14a3を特定する。そして、特定したレーザ変位計14a3の設置高さが、プラットホーム34の上面位置と略等しい判断し、レーザ変位計14a3の設置高さを、プラットホーム34の上面位置として設定する。更に、撮影手段12からレーザ変位計14a3までの鉛直距離H3を、上記S90で解析した映像を撮影したときの、撮影手段12からプラットホーム34の上面位置までの撮影距離として設定する。なお、プラットホーム34の上面位置の検出精度を高める場合には、複数のレーザ変位計14a1〜14anの設置数量を増やし、設置間隔を小さくすればよい。
S110(離隔量算出):上記S90及びS100における解析により得られたデータから、プラットホーム34と鉄道車両30との離隔量を算出する。具体的には、処理手段20により、まず、上記S20で設定した、撮影距離H1〜H5における撮影映像の距離の換算比率Lr1/Ld〜Lr5/Ldの中から、上記S100で特定した撮影距離H3に対応する、換算比率Lr3/Ldを特定する。そして、上記S90で取得した、隙間の映像36aの大きさBdに対して、特定した換算比率Lr3/Ldを乗じることで、隙間36の実際の大きさである、プラットホーム34と鉄道車両30との離隔量を算出する。すなわち、図5〜図7の例では、離隔量をBrとすると、Br=Bd×(Lr3/Ld)となる。
さて、上記構成をなす本発明の第1の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。すなわち、図1及び図2に示すように、離隔量の測定装置10は、撮影手段12、検出手段14、映像記録手段16、データ記録手段18、及び、処理手段20を含むものである。撮影手段12は、鉄道車両30の側面32に下向きに設置され、例えば、プラットホーム34端部から車両側面32の一部までの範囲(図7参照)等の、プラットホーム34の側端と鉄道車両30との隙間を含む測定範囲VRを撮影するものである。又、映像記録手段16は、撮影手段12により撮影された映像を記録するものである。更に、検出手段14は、プラットホーム34の上面位置を検出するためものであり、図1の例では、複数のレーザ変位計14a1〜14anと複数のアンプ14b1〜14bnとを含んでいる。又、データ記録手段18は、検出手段14により検出されたデータ等を記録するものである。そして、処理手段20は、映像記録手段16に記録された撮影映像や、データ記録手段18に記録されたデータを利用して、離隔量の算出に係る処理作業を行うものである。離隔量の測定装置10は、これらの構成機材を効率よく利用して、コンピュータによる処理作業等の、離隔量を定量的に把握するための適切な環境を提供することができる。更に、装置構成が簡単であるため、供試車両に容易に設置することができる。
ここで、CCDカメラ等の撮影手段12による撮影では、図2(b)に示すように、撮影距離が長くなるほど撮影範囲VRが広がる傾向にあることから、同一のCCDカメラで撮影した映像であっても、撮影距離が異なれば映像内の実際の大きさも異なることとなる。従って、映像から映像内の実際の距離を把握する場合は、映像の大きさを実際の大きさに換算するための、撮影距離に応じた換算比率が必要になる。このため、離隔量の測定装置10を用いる測定方法では、撮影手段12からの鉛直方向の撮影距離と、撮影映像の距離の換算比率との関係を予め設定する(図3のS20)。そして、処理手段20により、設定した関係に基づき、撮影した映像中の、プラットホーム34の側端と鉄道車両30との隙間の大きさを、実際の大きさに校正して、離隔量を算出する。これにより、プラットホーム34と鉄道車両30との離隔量を、定量的に把握できると共に、複雑な装置を用いることなく、容易に把握することが可能となる。
又、離隔量の測定装置10を用いる測定方法は、鉄道車両30を走行させた状態で、プラットホーム34の側端と鉄道車両30との隙間を含む測定範囲VRを、撮影手段12により撮影すると同時に、撮影時刻に関連付けて、撮影映像を撮影記録手段16に記録する。又、これと並行して、プラットホーム34の上面位置の検出を行い、検出した時刻に関連付けて、上面位置をデータ記録装置18に記録する(図3のS80)。プラットホーム34の上面位置が検出されることで、この上面位置と、鉄道車両30の側面32に設置した撮影手段12の設置位置とから、撮影手段12からプラットホーム34の上面位置までの鉛直距離が判明する。そして、プラットホーム34の側方を走行中の、鉄道車両30の側面32から撮影した映像には、少なくともプラットホーム34端部の上面位置が撮影される(図7の符号34a参照)ことから、撮影手段12からプラットホーム34の上面位置までの上述した鉛直距離が、撮影手段12からの実質的な撮影距離となる。
これを利用して、本離隔量の測定方法は、処理手段20により、記録した撮影映像から離隔量を算出する際に、この撮影映像と同時刻に記録したプラットホーム34の上面位置より、撮影手段12からの撮影距離を特定する。そして、予め設定した撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、撮影映像と、その撮影映像の特定した撮影距離とから、プラットホーム34と鉄道車両30との離隔量を算出する。従って、プラットホーム34の上面位置を利用して、鉄道車両30を走行させながら、効率的に離隔量を算出することができる。
更に、本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10を用いる離隔量の測定方法は、撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係として、複数の撮影距離と、これら複数の撮影距離の各々に対応する距離の換算比率とを、予め設定するものである。すなわち、図4に示すように、撮影手段12からの撮影距離として、予め複数の所定距離H1〜Hnを設定しておき、更に、例えば、設定した所定距離を撮影距離として実際に撮影を行い、複数の所定距離H1〜Hnの各々に対応する距離の換算比率を設定する。そして、処理手段20により、撮影映像から離隔量を算出する際には、その映像を撮影した撮影距離を、複数の所定距離H1〜Hnの中から特定し、特定した所定の撮影距離に対応する距離の換算比率を用いて、離隔量を算出する。このように、予め複数の撮影距離H1〜Hnを設定することで、迅速に効率よく離隔量を算出することができる。
又、本離隔量の測定方法は、プラットホーム34の上面位置の検出手段14として、鉄道車両30に設置した複数のレーザ変位計14a1〜14anを利用するものである。具体的には、図4に示すように、複数のレーザ変位計14a1〜14anを鉄道車両30に設置する際に、同じく鉄道車両30に設置した撮影手段12から、レーザ変位計14aを設置する車両高さ方向の複数の位置までの鉛直距離を、撮影距離として予め設定する複数の所定距離H1〜Hnに対応させる。又、レーザ変位計14aは、車両30側からプラットホーム34側へ向けて水平に、その設置高さにおける物体の有無を検出できるように設置する。これにより、複数のレーザ変位計14a1〜14anは、鉄道車両30がプラットホーム34の側方を走行中に、自体の設置高さと同じ高さにプラットホーム34がある場合にのみ、プラットホーム34を検出することとなる。
すなわち、図6の例では、鉄道車両に設置されているレーザ変位計14a1〜14a5の中で、自体の設置高さと同じ高さにプラットホーム34があるレーザ変位計14a3〜14a5が、プラットホーム34を検出する。又、プラットホーム34を検出しているレーザ変位計14a3〜14a5のうち、車両高さ方向の最上部に設置したレーザ変位計14a3の設置高さが、プラットホーム34の上面位置と略等しいと判断することとし、本離隔量の測定方法は、当該最上部のレーザ変位計14a3の設置高さを、上面位置とする(図3のS100)。このように、簡単な構成の装置を用いて、容易にプラットホーム34の上面位置を検出することができる。
又、本離隔量の測定方法は、映像の大きさを実際の大きさに換算するための、距離の換算比率を、撮影映像中の撮影範囲の大きさに対する、撮影範囲の実際の大きさの比率として定めるものである。具体的には、例えば、図4及び図5に示すように、所定の撮影距離H1〜Hnで撮影した映像の、車両側面の映像32aから撮影範囲端部VReまでの実際の大きさLr1〜Lrnを、校正尺の映像40aの目盛を読み取ることで把握し、更に、車両側面の映像32aから撮影範囲端部VReまでの映像の大きさLdとして、例えば、大きさLdを構成する映像データのドット数等を把握する。そして、この把握した値Lr1〜Lrn及びLdを利用して、所定の撮影距離H1〜Hnの各々における、撮影映像の大きさLdに対する、撮影映像内の実際の大きさLr1〜Lrnの比率(Lr1/Ld〜Lrn/Ld)を定める。このように距離の換算比率を定めることとすれば、映像データの任意範囲を構成しているドット数に、距離の換算比率を乗じることで、映像データの任意範囲の実際の大きさを算出することができる。従って、本離隔量の測定方法は、図7に示すように、映像データのプラットホーム34aと車両側面32aとの間の隙間36aを構成しているドット数等の大きさBdを把握し(図3のS90)、隙間36aの大きさBdから、予め定める距離の換算比率Lr1/Ld〜Lrn/Ldを利用して、効率よく離隔量を算出することが可能となる。
なお、離隔量の測定装置10のデータ記録手段18に、検出手段14からの検出データの他に、必要に応じて、走行速度、台車・車体振動加速度、車体ロール角度等の、鉄道車両30の走行に係る各種のパラメータ信号を記録し、これらのパラメータを離隔量の算出に加味することとすれば、本離隔量の測定方法は、離隔量の算出精度を更に高めることが可能となる。
更に、本離隔量の測定方法は、図2(a)に示すように、車両側面32に設置する撮影手段12を、車両長手方向の中央近傍及び端部近傍の各々に設置することで、曲線状に設置されているプラットホーム34に対応するものである。すなわち、図10(a)に示すように、曲線外軌側に設置されているプラットホーム34の側方では、車両側面32とプラットホーム34との間の隙間36が、車両長手方向の中央近傍で最も広く、中央近傍から端部近傍にかけて徐々に狭くなる。一方、図10(b)に示すように、曲線内軌側に設置されているプラットホーム34の側方では、車両側面32とプラットホーム34との間の隙間36が、車両長手方向の中央近傍で最も狭く、中央近傍から端部近傍にかけて徐々に広くなる。そこで、本離隔量の測定方法は、撮影手段12を車両長手方向の中央近傍及び端部近傍の各々に設置することで、離隔量が異なる中央近傍と端部近傍との双方における離隔量を算出することができるため、車両長手方向で異なる離隔量の中から、より厳しい条件の離隔量を把握することが可能となる。
続いて、図8を参照しながら、本発明の第2の実施の形態に係る離隔量の測定装置10´について説明する。図8において、本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10と同一部分、若しくは相当する部分については、同一の符号を付している。なお、本発明の第2の実施の形態に係る離隔量の測定装置10´について、本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10との、相違部分のみ説明をすることとし、本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10と、同様の部分の構成や作用効果については、説明を省略する。
図8に示すように、離隔量の測定装置10´は、撮影手段12、撮影手段12に接続される映像記録手段16、映像記録手段16に接続されるモニタ22、検出手段14、検出手段14に接続されるデータ記録手段18、及び、データ記録手段18に接続されるデータ再生手段24を備えている。
モニタ22は、映像記録手段16に記録した映像を表示するためのものであり、各種の表示装置を利用可能である。又、データ再生手段24は、データ記録手段18に記録したデータを再生・表示するためのものであり、ノートPC等が用いられる。モニタ22とデータ再生手段24とは、鉄道車両30内に設置される。
次に、上述した本発明の第2の実施の形態に係る離隔量の測定装置10´を用いて実施される、離隔量の測定方法について、図3に示すフローチャートの流れに沿って概略的に説明する。なお、離隔量の測定装置10の構成については、適宜、図2及び図8を参照されたい。
S10(設置位置計画):上述した本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10を用いる測定方法と同様であるため、説明を省略する。
S20(事前校正):撮影距離H1〜Hnと、撮影映像の距離の換算比率Lr1/Ld〜Lrn/Ldとを設定した後、処理手段20に入力しない点を除き、上述した本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10を用いる測定方法と同様であるため、説明を省略する。
S30(事前校正の実施場所判定)〜S80(データ取得):上述した本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10を用いる測定方法と同様であるため、説明を省略する。
S90(撮影映像解析):上記S80で撮影記録手段16に記録した映像を解析し、撮影映像内の、プラットホーム34と鉄道車両30との隙間36の大きさを把握する。具体的には、鉄道車両30が測定対象のプラットホーム34の側方を走行しているときの映像を、撮影記録手段16から読み込み、モニタ22に表示する。そして、例えば、図7に示すようなモニタ画面22a内の映像を解析する場合は、モニタ画面22a上に長尺等をあてがい、モニタ画面22a上での、プラットホーム34と車両側面32との間の隙間36の映像36aの大きさBdを測定する。又、モニタ22に表示した映像の撮影時刻を取得する。
S100(変位計データ解析):上記S80でデータ記録手段18に記録した検出データを解析して、プラットホーム34の上面位置を把握し、更に、撮影距離の特定を行う。具体的には、上記S90で解析した映像の撮影時刻と同時刻に記録した、複数のレーザ変位計14a1〜14anによる検出データを、データ記録手段18から読み込み、データ再生手段24により再生及び表示する。そして、例えば、図6に示すような状態のときに記録した、検出データを解析する場合は、まず、5台のレーザ変位計14a1〜14a5による検出データから、プラットホーム34を検出している3台のレーザ変位計14a3〜14a5を特定する。
次に、プラットホーム34を検出している3台のレーザ変位計14a3〜14a5の中から、車両高さ方向(図6中上下方向)の最上部に設置されているレーザ変位計14a3を特定する。そして、特定したレーザ変位計14a3の設置高さが、プラットホーム34の上面位置と略等しい判断し、レーザ変位計14a3の設置高さを、プラットホーム34の上面位置として定める。更に、撮影手段12からレーザ変位計14a3までの鉛直距離H3を、上記S90で解析した映像を撮影したときの、撮影手段12からプラットホーム34の上面位置までの撮影距離として定める。
S110(離隔量算出):離隔量の算出を、処理手段20ではなく作業者が行う点を除き、上述した本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10を用いる測定方法と同様であるため、説明を省略する。
上述したように、本発明の第2の実施の形態に係る離隔量の測定装置10´は、図8に示すように、映像記録手段16に記録した映像を表示するためのモニタ22と、データ記録手段18に記録した検出データを再生するためのデータ再生手段24とを含むものである。離隔量の測定装置10´は、これらの構成機材を効率よく利用して、作業者による測定作業等の、離隔量を定量的に把握するための適切な環境を提供することができる。更に、装置構成が簡単であるため、供試車両に容易に設置することができる。
そして、上記のような構成の離隔量の測定装置10´を用いる離隔量の測定方法は、映像の大きさを実際の大きさに換算するための、距離の換算比率を、撮影映像中の撮影範囲の大きさに対する、撮影範囲の実際の大きさの比率として定める際に、以下のような作業を行う。例えば、所定の撮影距離における距離の換算比率を設定する場合は、図4及び図5に示すように、鉛直下方向に向けて撮影手段12を設置し、撮影手段12からの距離が所定の撮影距離H1〜Hnとなる位置に、車両側面32から水平に校正尺40を配置する。この状態で、撮影手段12により校正尺40を含む撮影範囲VRの撮影を行い、撮影した映像をモニタ22に表示する。そして、モニタ画面22aに表示されている校正尺40aの、撮影範囲端部VRe(図5の符号A5近傍)での目盛を読み取ることで、車両側面32から撮影範囲端部VReまでの実際の大きさLr1〜Lrnを把握する。更に、モニタ画面22a上に長尺等をあてがって測定する等により、モニタ画面22a上での車両側面32の映像32aから撮影範囲端部VReまでの大きさLdを把握する。
更に、把握した値Lr1〜Lrn及びLdを利用して、所定の撮影距離H1〜Hnにおける、撮影映像の大きさLd(モニタ22上にあてた長尺の測定値)に対する、撮影映像内の実際の大きさLr1〜Lrn(モニタ内の校正尺40aの目盛の読み取り値)の比率(Lr1/Ld〜Lrn/Ld)を定める(図3のS20)。このように距離の換算比率を定めることとすれば、モニタ22に表示されている映像のモニタ画面22a上での大きさに、距離の換算比率を乗じることで、モニタ22に表示されている映像の実際の大きさを算出することができる。従って、本離隔量の測定方法は、予め定める距離の換算比率Lr1/Ld〜Lrn/Ldを利用して、効率よく離隔量を算出することが可能となる。
又、本離隔量の測定方法は、図7に示すように、撮影した映像をモニタ22に表示して、モニタ画面22a上に長尺等をあてがい、モニタ画面22a上でのプラットホーム34aと車両側面32aとの隙間36aの大きさBdを測定する(図3のS90)。続いて、モニタ22に表示した撮影映像と同時刻に記録した、複数のレーザ変位計14a1〜14anによる検出データを、データ記録手段18から読み取り、データ再生装置24により再生する。そして、例えば、図6の状態で記録した検出データを再生した場合は、再生したデータから、プラットホーム34を検出しているレーザ変位計14a3〜14a5のうち、車両高さ方向の最上部に設置されているレーザ変位計14a3を特定し、この最上部のレーザ変位計14a3の設置高さを、プラットホーム34の上面位置とする。
続いて、プラットホーム34の上面位置をレーザ変位計14a3の設置高さとすることで、モニタ22に表示した映像の撮影距離を、撮影手段12からレーザ変位計14a3までの鉛直距離H3に特定し、更に、予め設定した複数の撮影距離H1〜H5に設定されている距離の換算比率Lr1/Ld〜Lr5/Ldの中から、モニタ22に表示した映像の撮影距離H3に対応する距離の換算比率Lr3/Ldを特定する。そして、測定したモニタ画面22a上での隙間36aの大きさBdに対して、特定した距離の換算比率Lr3/Ldを乗じることで、モニタ画面22a上での隙間36aの大きさを実際の大きさに換算し、離隔量を算出する(図3のS110)。これにより、本発明の第1の実施の形態に係る離隔量の測定装置10が有する、処理手段20のようなコンピュータにより、画像処理等の複雑な処理を行わなくとも、容易に離隔量を測定することができる。
なお、本発明の実施の形態に係る離隔量の測定装置10、10´について、供試車両に設置する場合を例に説明してきたが、上述したような測定方法により離隔量を測定する、専用の車両を作製することとしてもよい。
又、検出手段14は、複数のレーザ変位計14a1〜14anを含む構成に限定されるものではなく、プラットホーム34の上面位置を検出できるものであればよい。例えば、高さ方向に検知幅を有する測定器1台で構成されていてもよい。更に、非接触式変位計として、レーザ変位計を用いた例を説明したが、超音波変位計等の他の非接触式変位計を用いることとしてもよい。
10、10´:離隔量の測定装置、12:撮影手段、14:検出手段、14a1〜14an:複数のレーザ変位計、16:映像記録手段、18:データ記録手段、20:処理手段、22:モニタ、24:データ再生手段、30:鉄道車両、32:車両側面、34:プラットホーム、36:隙間、VR:撮影範囲、H1〜Hn:撮影距離(鉛直距離)、Lr1〜Lrn:撮影範囲の実際の大きさ、Ld:撮影範囲の大きさ

Claims (14)

  1. プラットホームの側端と鉄道車両との離隔量を測定する方法であって、
    前記鉄道車両の側面に下向きに設置した撮影手段により、前記プラットホームの側端と前記鉄道車両との隙間を含む測定範囲を撮影し、
    予め設定した撮影距離と、撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、撮影映像中の隙間の大きさを校正して、前記離隔量を算出することを特徴とする離隔量の測定方法。
  2. 前記鉄道車両を走行させながら、撮影時刻に関連付けて前記測定範囲を撮影及び記録すると共に、前記プラットホームの上面位置を検出及び記録し、
    予め設定した撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、撮影映像と、該撮影映像と同時刻に記録した前記上面位置より特定される撮影距離とから、前記離隔量を算出することを特徴とする請求項1記載の離隔量の測定方法。
  3. 撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係として、複数の撮影距離と、該複数の撮影距離の各々に対応する距離の換算比率とを設定することを特徴とする請求項1又は2記載の離隔量の測定方法。
  4. 前記撮影手段からの鉛直距離が、前記複数の撮影距離に対応する、前記鉄道車両の車両高さ方向の複数の位置に、非接触式変位計を設置し、
    前記鉄道車両が前記プラットホームの側方を走行中に前記プラットホームを検出している前記非接触式変位計のうち、車両高さ方向の最上部に設置した前記非接触式変位計の設置高さを、前記上面位置とすることを特徴とする請求項3記載の離隔量の測定方法。
  5. 前記距離の換算比率を、撮影映像中の撮影範囲の大きさに対する、該撮影範囲の実際の大きさの比率として定めることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の離隔量の測定方法。
  6. 前記撮影手段を、車両長手方向の中央近傍及び端部近傍の各々に設置することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載の離隔量の測定方法。
  7. 撮影映像をモニタに表示して、該モニタ上での前記プラットホームの側端と前記鉄道車両との隙間の大きさを測定し、
    表示した撮影映像と同時刻に記録した前記上面位置を読み取り、上面位置より定まる撮影距離に対応する距離の換算比率を特定し、
    前記モニタ上での隙間の大きさと、特定した距離の換算比率とから、前記離隔量を算出することを特徴とする請求項2から6のいずれか1項記載の離隔量の測定方法。
  8. プラットホームの側端と鉄道車両との離隔量を測定する装置であって、
    前記鉄道車両の側面に下向きに設置され、前記プラットホームの側端と前記鉄道車両との隙間を含む測定範囲を撮影する撮影手段と、
    前記プラットホームの上面位置を検出するための検出手段と、
    前記撮影手段が撮影した映像を記録する映像記録手段と、
    前記検出手段が検出した前記上面位置を記録するデータ記録手段とを含むことを特徴とする離隔量の測定装置。
  9. 予め設定された撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係に基づき、前記映像記録手段に記録された撮影映像と、前記データ記録手段に、前記撮影映像と同時刻に記録された前記上面位置より定まる撮影距離とから、前記離隔量を算出する処理手段を含むことを特徴とする請求項8記載の離隔量の測定装置。
  10. 前記処理手段は、撮影距離と撮影映像の距離の換算比率との関係として、複数の撮影距離と、該複数の撮影距離の各々に対応する距離の換算比率とが設定されることを特徴とする請求項9記載の離隔量の測定装置。
  11. 前記検出手段は、前記撮影手段からの鉛直距離が、前記複数の撮影距離に対応する、鉄道車両の車両高さ方向の複数の位置に設置される複数の非接触式変位計を含み、
    前記処理手段は、前記鉄道車両が前記プラットホームの側方を走行中に前記プラットホームを検出している前記非接触式変位計のうち、車両高さ方向の最上部に設置された前記非接触式変位計の設置高さを、前記上面位置とすることを特徴とする請求項10記載の離隔量の測定装置。
  12. 前記処理手段は、前記距離の換算比率として、撮影映像中の撮影範囲の大きさに対する、該撮影範囲の実際の大きさの比率が設定されることを特徴とする請求項9から11のいずれか1項記載の離隔量の測定装置。
  13. 前記撮影手段が、車両長手方向の中央近傍及び端部近傍の各々に設置されることを特徴とする請求項8から12のいずれか1項記載の離隔量の測定装置。
  14. 前記映像記録手段に記録した撮影映像を表示するためのモニタと、前記データ記録手段に記録したデータを再生するデータ再生手段とを含むことを特徴とする請求項8から13のいずれか1項記載の離隔量の測定装置。
JP2013239064A 2013-11-19 2013-11-19 離隔量の測定方法及び測定装置 Active JP6312297B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013239064A JP6312297B2 (ja) 2013-11-19 2013-11-19 離隔量の測定方法及び測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013239064A JP6312297B2 (ja) 2013-11-19 2013-11-19 離隔量の測定方法及び測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015099090A true JP2015099090A (ja) 2015-05-28
JP6312297B2 JP6312297B2 (ja) 2018-04-18

Family

ID=53375786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013239064A Active JP6312297B2 (ja) 2013-11-19 2013-11-19 離隔量の測定方法及び測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6312297B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190087849A (ko) * 2018-01-17 2019-07-25 우이신설경전철운영 주식회사 경전철 전차선로 점검 차량
CN110954003A (zh) * 2019-12-14 2020-04-03 南京城市地下空间工程研究院有限公司 基于高分相机图像采集处理的盾尾间隙测量系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110057272B (zh) * 2019-04-29 2021-04-13 杭州申昊科技股份有限公司 一种铁路站台测量机器人
CN110887445A (zh) * 2019-11-13 2020-03-17 中铁磁浮交通投资建设有限公司 一种中低速磁浮转向架间隙检测方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000171215A (ja) * 1998-12-03 2000-06-23 Techno Wave:Kk 物流情報読取り装置
JP2001012906A (ja) * 1999-06-28 2001-01-19 Central Japan Railway Co 位置測定車両
JP2009279970A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Mitsubishi Electric Corp 車両用戸挟み検知システムおよび戸挟み検知方法
JP2012121483A (ja) * 2010-12-09 2012-06-28 Mitsubishi Electric Corp ホーム状況検知装置
JP2013173409A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Hitachi Ltd 鉄道車両の車体制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000171215A (ja) * 1998-12-03 2000-06-23 Techno Wave:Kk 物流情報読取り装置
JP2001012906A (ja) * 1999-06-28 2001-01-19 Central Japan Railway Co 位置測定車両
JP2009279970A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Mitsubishi Electric Corp 車両用戸挟み検知システムおよび戸挟み検知方法
JP2012121483A (ja) * 2010-12-09 2012-06-28 Mitsubishi Electric Corp ホーム状況検知装置
JP2013173409A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Hitachi Ltd 鉄道車両の車体制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190087849A (ko) * 2018-01-17 2019-07-25 우이신설경전철운영 주식회사 경전철 전차선로 점검 차량
KR102019920B1 (ko) * 2018-01-17 2019-09-09 우이신설경전철운영 주식회사 경전철 전차선로 점검 차량
CN110954003A (zh) * 2019-12-14 2020-04-03 南京城市地下空间工程研究院有限公司 基于高分相机图像采集处理的盾尾间隙测量系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP6312297B2 (ja) 2018-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10488311B2 (en) Rigidity measurement apparatus and rigidity measurement method
JP6312297B2 (ja) 離隔量の測定方法及び測定装置
WO2016152076A1 (ja) 構造物の状態判定装置と状態判定システムおよび状態判定方法
WO2017179535A1 (ja) 構造物の状態判定装置と状態判定システムおよび状態判定方法
JP6416456B2 (ja) 車体剛性試験装置及び車体剛性試験方法
CN102077053A (zh) 用于把超声数据映射到cad空间的视觉系统和方法
JP7227442B2 (ja) 車両寸法測定装置及び車両寸法測定方法
CN107607294B (zh) 一种工业相机入瞳位置检测方法及系统
TWI630377B (zh) 熱像檢測裝置
JP2010261723A (ja) 剛体電車線測定装置
WO2017107534A1 (zh) 夹角测量方法、装置及夹角调节方法、装置
JP5151845B2 (ja) 画像処理によるパンタグラフの鉛直加速度測定装置および測定方法
CN105651795A (zh) 一种兼具称重和测体积功能的安检机及测体积的方法
JP6638353B2 (ja) 重錘位置検出装置及び方法
RU150721U1 (ru) Система контроля деформации рельсовых плетей бесстыкового железнодорожного пути
JP6248706B2 (ja) 応力分布計測装置及び応力分布計測方法
JP5149403B2 (ja) 画像検査方法および画像検査装置
CN109238149B (zh) 车体姿态检测装置和接触线动态偏移量检测系统
JP5375239B2 (ja) 画像処理装置、長尺物用検査装置及びコンピュータプログラム
JP6635183B1 (ja) 摩耗測定装置および摩耗測定方法
JP7055384B2 (ja) 動揺測定システム
KR101947178B1 (ko) 기판 반송 로봇 핸드의 성능 테스트 장치 및 방법
JP2010071687A (ja) 動画データ解析プログラム
JP5228731B2 (ja) 画像処理による車両のホイル位置計測装置
KR20090093913A (ko) 대차 주행시험장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161028

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170825

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170830

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180314

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180319

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6312297

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150