JP4834516B2 - 照明灯の点灯状態検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、道路や公園或いは河川などの広域にわたって設けられる街路灯などの照明灯の点灯状態または不点灯状態を検出できる照明灯の点灯状態検出装置に関する。

一般に、道路の照明灯や、公園の照明灯、さらには河川に沿って設けられる照明灯は、広範囲にわたって多数設けられている。このような照明灯のランプ切れが生じた場合は、速やかにこれを検出し、交換などの対応策を取る必要がある。

このように広域に多数散在する照明灯のランプ切れを検出するために、従来は、夜間に巡回車両を走行させ、目視によって確認していた。しかし、このためには、巡回のための人手が必要となる。また、見落としを防ぐために、巡回車両は比較的に低速で走行させる必要がある。このため、交通渋滞や交通集中による事故を誘発する可能性があった。

この巡回車両により、照明灯の不点灯を検出する改良案として、照明灯側に照明灯の不具合を検出するセンサーを設けて、このセンサーによる検出信号を発信させ、これを巡回車両側で検出することにより、照明灯の点灯・不点灯状態を検出することが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

上記提案の前者では、照明灯それぞれに、その動作の正常、異常を検出する検出手段を設け、この検出手段による検出結果を、照明灯のそれぞれについて設定された符号と共に無線により送出する。この送出されたデータを巡回車両のような移動手段により受信することで、照明灯のランプ切れを検出している。

また、上記提案の後者では、照明灯側に、その不点灯状態を検知する検知手段を設けると共に、この検知手段の結果に基づき赤外線信号を送信する送信手段を設け、この送信手段から送信された赤外線信号を、道路を走行する巡回車両に取り付けられた受信手段で受信するように構成している。
特開平５−８９９７２号公報 特開平９−６３７７６号公報

しかし、上記いずれの提案によっても、多数の照明灯個々にセンサーや無線発信機、或いは赤外線発信機などを設け、巡回車両側にも、照明灯側からの信号を受信する設備を設けねばならない。このため、設備コストが上昇すると共に、それらの保守管理に多くの労力が必要となり、さらに巡回車両を走行させるという手間は従来と変わりない。

本発明の目的は、照明灯へのセンサ設置や夜間に巡回車両を走行させることなく照明灯の点灯状態または不点灯状態を検出することができる照明灯の点灯状態検出装置を提供することにある。

本発明による照明灯の点灯状態検出装置は、広域に複数個設置された照明灯の点灯状態または不点灯状態を検出する照明灯の点灯状態検出装置であって、前記照明灯の設置箇所が、緯度・経度情報により設定された検出対象箇所の地図情報を記憶した地図情報記憶手段と、前記検出対象箇所を上空から撮影した写真情報を記憶した写真情報記憶手段と、この写真情報記憶手段に記憶された写真情報と前記地図情報記憶手段に記憶された地図情報とを合致させ、前記写真情報における照明灯の点灯状態または不点灯状態と、前記地図情報に設定された照明灯の位置とを対応させて、前記照明灯毎の点灯状態または不点灯状態を検出する画像処理手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明では、前記照明灯の設置箇所とこの設置箇所に設置された前記照明灯の種類とを対応させた設備情報を用い、不点灯と検出された照明灯の種類を検出可能な設備交換手段を備えた構成でもよい。

さらに、本発明では、前記設備情報には、前記照明灯の設置箇所とこの設置箇所に設置された前記照明灯との対応関係に加えて、各前記照明灯に電源を供給する器具の種類が、前記照明灯と対応させて設定されている構成でもよい。

本発明によれば、オンラインまたはオフラインで入手した衛星または航空写真をＧＩＳ（地理情報システム）上でマッピングし、予め所定の情報が登録されている照明設備の緯度・経度周辺の写真を画像処理することにより、広範囲に多数散在する照明灯の点灯状態または不点灯状態を容易に検出することができる。

以下、本発明による照明灯の点灯状態検出装置に係る一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図１はこの実施の形態による点灯状態検出装置の全体構成を示すブロック図である。この点灯状態検出装置は、道路の照明設備のように、広域に多数設置された照明灯の点灯状態または不点灯状態を検出するものである。この装置では、人工衛星から地上を撮影した衛星写真または航空機から地上を撮影した航空写真を用いて、地上（例えば、高速道路として説明する）における照明灯の点灯状態を検知する。すなわち、近年、衛星写真や航空写真の高精細化が進み、衛星写真においても、２．５ｍの地上分解能（地上分解能とは画像中で識別できる地上の物理的な大きさの目安を表す）を有するものが実用化されている。本発明は、このような高精細写真情報を用いるものとする。

図１において、１は入力装置で、衛星写真または航空写真をオフラインで登録する場合に用いられる。すなわち、この入力装置１により、人工衛星または航空機から検出対象箇所を上空から撮影した写真情報を入力し、この写真情報を入力処理部３を介して衛星または航空写真格納部４（写真情報記憶手段の一例）に格納する。衛星写真または航空写真をオンラインで登録する場合はオンライン受信部２で受信し、入力処理部３を介して衛星または航空写真格納部４に格納する。

５はＧＩＳ（Geographic Information System：地図情報システム）データ部で、地図情報を保持している。６はＧＩＳ情報と撮影された衛星写真または航空写真（以下、衛星写真として話を進める）による写真情報とをマッピングする第１のマッピング処理部である。この第１のマッピング処理部６は、検出対象箇所を上空から撮影した写真情報と、この写真情報に該当する地上部分の地図情報とを、縮尺及び緯度・経度を合わせて互いに合致させる。すなわち、この第１のマッピング処理部６は、衛星または航空写真格納部４に格納した写真情報とＧＩＳデータ部５のＧＩＳ情報との重ね合わせ処理を行う。

７は設備情報部（地図情報記憶手段の一例）で、照明設備などの設備情報、例えば、照明灯の設置場所が、緯度・経度情報により予め設定されている。８はＧＩＳ情報と設備情報部７に設定された照明灯の設置場所情報とをマッピングする第２のマッピング処理部である。この第２のマッピング処理部８は、検出対象となる地上部分の地図情報に、設備情報として予め設定された緯度・軽度情報に基づいて、照明灯の設置場所をマッピングする。すなわち、第２のマッピング処理部８は、照明灯の設置位置など、設備情報部７に格納した設備情報とＧＩＳデータ部５の地図情報との重ね合わせ処理を行う。

なお、上記設備情報には、照明灯の設置箇所とこの設置箇所に設置された照明灯との対応関係に加えて、各照明灯に電源を供給する器具（例えば、安定器など）の種類が、照明灯と対応させて設定されているものとする。

９は画像処理部、１０は点灯検出処理部、１１は不点灯検出処理部で、これらにより画像処理手段１００が構成される。上記画像処理部９は、第１のマッピング処理部６で処理した画像情報と、第２のマッピング処理部８で処理した画像情報とを入力し、これら、すなわち、ＧＩＳ情報、写真情報および設備情報を重ね合わせて画像処理する。点灯検出処理部１０は、重ね合わされた画像情報から、点灯状態の照明灯を抽出し、どの照明灯が点灯しているかを検出する。不点灯検出処理部１１は、重ね合わされた画像情報から、不点灯状態の照明灯を抽出し、どの照明灯が不点灯となっているかを検出する。

すなわち、画像処理手段１００は、衛星写真などの写真情報と、ＧＩＳシステムによる地図情報と、照明灯の位置情報とを合致させ、写真情報上での照明灯の点灯状態または不点灯状態と、前記地図情報に設定された照明灯の位置とを対応させて、照明灯毎の点灯状態または不点灯状態を検出する。

１２は設備交換手段として用いられる設備情報との比較処理部である。この比較処理部１２は、照明灯の設置箇所と、この設置箇所に設置された照明灯の種類、或いは電源器具の種類とを対応させた設備情報を用い、不点灯と検出された照明灯の種類、或いはその照明等に対応する電源器具の種類を検出して、交換部材を容易に把握できるようにしている。

１３は表示処理部で、点灯検出処理部１０の結果と不点灯検出処理部１１の結果、さらには、比較処理部１２により設備情報との比較で得られる交換部材の情報を、それぞれ表示出力する。

次に、動作説明を、図２のフローチャートを用いて行う。図２において、先ず、照明灯などの設備情報が登録されているか否かの判定を行う（Ｓ１）。設備情報としては、照明灯の緯度・経度情報、ＫＰ情報（キロポイントに関する情報‥道路（国道、県道、高速道路など）や河川などで、基準点（例えば国道であれば、国道の始まり）から何ｋｍの地点であるかを示す情報）、上下線情報（上り線・下り線の情報）、照明器具種別および型番、設置年度、交換時期、予防交換予定時期、電源供給系統などの設備情報などである。設備情報が登録されていない場合は、照明設備などの設備情報登録を行い（Ｓ２）、ＧＩＳ情報と設備情報とのマッピング処理を行う（Ｓ３）。

設備情報が登録されている場合は、衛星写真または航空写真の取込を行う（Ｓ４）。次に、この取り込まれた写真情報の撮影対象部分に対応する地図情報（ＧＩＳデータ）の読込みを行う（Ｓ５）。そして、これらＧＩＳデータと衛星写真または航空写真のマッピング処理を自動または手動で行う（Ｓ６）。また、設備情報から画像処理対象の照明灯の緯度・軽度情報を抽出しておく（Ｓ７）。

図３はこのマッピングイメージを表す図である。図３において、３３は検出対象の道路を含む地上部分を撮影した衛星写真であり、例えば、２．５ｍの地上分解能を有する高精細のものとする。この衛星写真３３においては、道路に沿って設けられた照明灯の個々について、点灯状態か不点灯状態かを識別することができる。図中、黒丸印は照明灯点灯箇所を表し、バツ印は照明灯不点灯箇所を表す。この写真情報は、図１における第１のマッピング処理部６により、該当する地図上にマッピングされる。

３１はＧＩＳシステムによる地図情報で、上記撮影部分に対応する領域の情報とする。３２は照明設備などの設備情報で、各照明灯個々の位置が、緯度・経度情報として設定されている。この設備情報３２と地図情報３１とは図１における第２のマッピング処理部８でマッピング処理される。

このようにしてマッピングされた上述の各情報は、図１の画像処理部９で重ね合わされ、画像処理される。そして、この画像処理結果は図示しない記憶部に保持しておく（Ｓ８）。すなわち、前述のＳ７で設備情報から画像処理対象の緯度・経度情報を抽出し、Ｓ６のマッピングデータに対して抽出した緯度・経度情報の周辺箇所について画像処理（周辺との明暗比較など）し、処理結果を格納する。次に、この画像処理結果と設備情報３２（照明灯の位置など）を比較処理し、点灯箇所と不点灯箇所を出力する（Ｓ９）。

次に、照明灯の不点灯状態から、不点灯の原因がランプ切れか電源供給部の故障かの判定処理を行う（Ｓ１０）。通常、照明灯の電源供給部は数十個の照明灯単位でグループ化されており、そのグループ全体のランプがすべて消灯している場合は、照明灯のランプ切れではなく電源供給部の故障と判定される。

なお、照明灯が２個単位で不点灯の場合は、照明灯自体のランプ切れ或いは電源器具の故障のいずれかと判断される。通常、照明灯には放電等が用いられており、安定器などの電源器具が必要となる。この安定器などの電源器具は、経済性の上から、２つの照明灯に対して安定器１個の組み合わせで用いられる。この場合、安定器などの電源器具が故障すると、この電源器具に接続する２個の照明灯は不点灯となる。また、１個の照明灯がランプ切れによって不点灯になると、電源器具に対し２個の照明灯は直列接続されているため、もう一方の照明灯も不点灯となる。したがって、上述のように、照明灯が２個単位で不点灯の場合は、照明灯自体のランプ切れ或いは電源器具の故障のいずれかと判断される。

すなわち、不点灯箇所及び不点灯個数から、不点灯の原因が、電源供給側の故障か、照明灯自体のランプ切れ或いは電源器具の故障かを判定できる。

このように不点灯の原因を判定した結果に応じて、電源供給部の故障の場合は、対応する交換部材などを持参して電源供給部に対する故障復旧作業を行い、照明灯自体、或いはその照明灯に対する安定器などの電源器具の故障の場合は、該当する交換部材を現地に携行して交換作業を実施する。この場合、設備情報から交換に必要な部材情報を抽出して対応する（Ｓ１１）。例えば、抽出された交換部材を表示することにより、作業員は、現地に携行する交換部材を間違えることなく、適切に作業することができる。すなわち、不点灯となっている照明灯を特定できるので、特定された照明灯に対応する交換部材を設備情報から抽出して対応することができる。

一般に、照明灯や安定器などの電源器具には、各メーカの製品が混在して使用されている場合が多く、互換性がないものもある。このような場合でも、設備情報として、前述のように、照明灯の設置箇所とこの設置箇所に設置された照明灯との対応関係、各照明灯に電源を供給する器具の種類、さらには電源供給部の構成用品が、それぞれ照明灯と対応させて設定されているので、不点灯箇所を特定することにより、適切な交換部材を抽出して対応することができる。

上記説明は、道路に沿って設けられる照明設備を対象として行ったが、このような道路事業者などが管理する照明灯のほかに、公園や河川などの照明灯についても同様に実施することができる。すなわち、公園や河川などの照明灯については、夜間に歩行など巡回車両以外の方法で確認する必要があったが、このような労力を要することなく、公園や河川など屋外に設置されている全ての照明灯の点灯状態または不点灯状態の検出に応用できる。

本発明によれば、照明灯が設置されている箇所に出向くことなくランプ切れを検出できるため省力化できる。照明灯にセンサ装置などを設置することがないため、イニシャルコトトとランニングコストを削減できる。巡回車両の低速走行によって発生していた交通渋滞の発生などを回避できる。電源供給部から複数の照明灯に電源供給されるため、電源供給部故障を照明灯のランプ切れと判断する場合があったが、ランプ切れと電源供給部故障を判別することも可能なため、適切な交換部材情報を提供することができ、交換作業開始後に交換部材の誤認識や欠品などが防止できる。

本発明にかかわる照明灯の点灯状態検出装置の一実施の形態を示すブロック図である。 本発明にかかわる照明灯の点灯状態検出装置の一動作例を説明するフローチャートである。 本発明における写真情報、ＧＩＳ情報、設備情報のマッピングイメージを表す図である。

符号の説明

４ 衛星または航空写真格納部
５ ＧＩＳデータ（地図情報）部
７ 設備情報部
６，８ マッピング処理部
１００ 画像処理手段
１２ 設備交換手段として機能する設備情報との比較処理部
３１ ＧＩＳ情報
３２ 設備情報
３３ 写真情報

Claims (3)

1. 広域に複数個設置された照明灯の点灯または不点灯を検出する照明灯の点灯状態検出装置であって、
   前記照明灯の設置箇所について、緯度・経度情報により設定された検出対象箇所の地図情報を記憶した地図情報記憶手段と、
   前記検出対象箇所を上空から撮影した写真情報を記憶した写真情報記憶手段と、
   この写真情報記憶手段に記憶された写真情報と前記地図情報記憶手段に記憶された地図情報とを合致させ、前記写真情報における照明灯の点灯状態または不点灯状態と、前記地図情報に設定された照明灯の位置とを対応させて、前記照明灯毎の点灯状態または不点灯状態を検出する画像処理手段と、
   を備えたことを特徴とする照明灯の点灯状態検出装置。
2. 前記照明灯の設置箇所とこの設置箇所に設置された照明灯の種類とを対応させた設備情報を用い、不点灯と検出された前記照明灯の種類を検出可能な設備交換手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の照明灯の点灯状態検出装置。
3. 前記設備情報には、前記照明灯の設置箇所とこの設置箇所に設置された前記照明灯との対応関係に加えて、各前記照明灯に電源を供給する器具の種類が、前記照明灯と対応させて設定されていることを特徴とする請求項２に記載の照明灯の点灯状態検出装置。

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