JP5763974B2 - ふく進測定装置、ふく進測定システム及びふく進測定方法 - Google Patents
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y=ax+b
そして、この数式1のx,yに前記2つの基準位置を代入することで係数a,bを算出し、ラインセンサ11R,11L,12R,12Lごとにカメラパラメータとして保持しておく。
代表位置=b−((m−n)/2)
(数式3)
代表位置=(a+b+c)/3
次に、図8に示すように、ふく進量算出部53は、位置算出部52で算出された各代表位置をラインセンサ11R,12R,12L,11Lごとにキャリブレーションし、そのキャリブレーションされた各位置からレール6R,6Lのふく進量を算出するふく進量算出工程を実施する(ステップS5)。
2R,2L 基準マーカ部材
3R,3L レールマーカ部材
4 ふく進測定装置
5 鉄道車両
6R,6L レール
11R,11L 基準マーカ用ラインセンサ(基準マーカ用撮影手段)
12R,12L レールマーカ用ラインセンサ(レールマーカ用撮影手段)
15 基準マーカ用ライト(基準マーカ用照明手段)
16 レールマーカ用ライト(レールマーカ用照明手段)
22〜24 レールマーカ
29〜31 基準マーカ
51 画像処理部(画像処理手段)
52 位置算出部(位置算出手段)
53 ふく進量算出部(ふく進量算出手段)
CL1〜CL4 キャリブレーション線
SR1,SR2 探索範囲
Claims (9)
- 鉄道のレール上を走行する車両に搭載され、車両走行中に、前記レールから側方に離れた位置で地面と一体的に設けられた基準マーカを撮影する基準マーカ用ラインセンサと、
前記車両に搭載され、車両走行中に、前記レールと一体的に設けられたレールマーカを撮影するレールマーカ用ラインセンサと、
前記基準マーカ用ラインセンサ及び前記レールマーカ用ラインセンサで撮影された各画像上において前記基準マーカ及び前記レールマーカを検出する画像処理手段と、
前記画像処理手段で検出された情報から前記基準マーカ及び前記レールマーカのレール長手方向の位置を算出する位置算出手段と、
前記位置算出手段で算出された各位置から前記レールのふく進量を算出するふく進量算出手段と、を備え、
前記基準マーカ用ラインセンサ及び前記レールマーカ用ラインセンサの各々は、その撮影ラインがレール長手方向に直交するような向きに前記車両に取り付けられ、
前記位置算出手段は、前記各画像中の横方向及び縦方向をx方向及びy方向とした画像座標系を設定し、
前記ふく進量算出手段は、前記基準マーカ用ラインセンサ及び前記レールマーカ用ラインセンサによりレール長手方向の位置が同一である対象物を撮影した各画像から、前記画像座標系においてレール長手方向と直交する直線であるキャリブレーション線を求め、前記位置算出手段で算出された前記位置の前記キャリブレーション線からのy方向変位を求め、前記y方向変位から前記レールのふく進量を算出する、ふく進測定装置。 - 前記基準マーカは、それらの間に前記レールが介在するように一対設けられており、
前記ふく進量算出手段は、前記y方向変位をY位置とし、前記基準マーカ及び前記レールマーカの前記レールに直交する方向の位置をX位置とした実座標系を設定し、前記実座標系において前記一対の基準マーカの各位置を直線で結んだ基準線を求め、前記レールマーカのY位置の前記基準線からのY方向変位を求め、前記Y方向変位から前記レールのふく進量を算出する、請求項1に記載のふく進測定装置。 - 前記画像処理手段は、前記画像上において前記レールを認識し、
前記位置算出手段は、前記画像処理手段で認識された前記レールの位置を算出し、
前記画像処理手段は、前記レールの位置に基づいて前記レールマーカの探索範囲を前記画像上に設定し、前記探索範囲内で前記レールマーカを探索して認識する、請求項1又は2に記載のふく進測定装置。 - 前記位置算出手段は、前記画像処理手段で認識された前記レールマーカの位置を算出し、
前記画像処理手段は、前記レールマーカの位置に基づいて前記基準マーカの探索範囲を設定する、請求項3に記載のふく進測定装置。 - 前記撮影手段の撮影時に前記基準マーカを照らすための基準マーカ用照明手段と、
前記撮影手段の撮影時に前記レールマーカを照らすためのレールマーカ用照明手段と、をさらに備え、
前記基準マーカ用照明手段は、前記レールマーカ用照明手段よりも光の照射角が広く構成されており、前記レールマーカ用照明手段は、前記基準マーカ用照明手段よりも均一に光を照射可能に構成されている、請求項1乃至4のいずれかに記載のふく進測定装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載のふく進測定装置と、
地面と一体的に設置され、前記基準マーカが形成された基準マーカ部材と、
レールと一体的に設置され、前記レールマーカが形成されたレールマーカ部材と、を備え、
前記基準マーカ部材及び前記レールマーカ部材の少なくとも一方は、非水平な傾斜面を有し、前記傾斜面に前記マーカが形成されている、ふく進測定システム。 - 前記基準マーカ部材及び前記レールマーカ部材の少なくとも一方は、上下に貫通した穴部を有し、前記穴部を前記マーカとしている、請求項6に記載のふく進測定システム。
- 前記基準マーカ部材及び前記レールマーカ部材の少なくとも一方は、上方に突出した凸部を有し、前記凸部を前記マーカとしている、請求項6に記載のふく進測定システム。
- 鉄道のレール上を走行しながら、前記レールから側方に離れた位置で地面と一体的に設けられた基準マーカと、前記レールと一体的に設けられたレールマーカとを、レール長手方向に直交するように撮影ラインを向けた基準マーカ用ラインセンサとレールマーカ用ラインセンサとで個別に撮影する工程と、
前記撮影された各画像を処理して、前記各画像上において前記基準マーカ及び前記レールマーカを検出する工程と、
前記画像中の横方向及び縦方向をx方向及びy方向とした画像座標系を設定し、前記検出された情報から前記基準マーカ及び前記レールマーカのレール長手方向の位置を算出する工程と、
前記基準マーカ用ラインセンサ及び前記レールマーカ用ラインセンサによりレール長手方向の位置が同一である対象物を撮影した画像から、前記画像座標系においてレール長手方向と直交する直線であるキャリブレーション線を求め、前記位置算出手段で算出された前記位置の前記キャリブレーション線からのy方向変位を求め、前記y方向変位から前記レールのふく進量を算出する工程と、を備えている、ふく進測定方法。
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