JP6340982B2 - Road surface deterioration detection program, deterioration detection method, and deterioration detection apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、路面の劣化検出プログラム、劣化検出方法、及び劣化検出装置に関する。 The present invention relates to a road surface deterioration detection program, a deterioration detection method, and a deterioration detection apparatus.
従来、車両に設けられたセンサの値を取得し、取得した値に基づいて路面の状態を検出する技術が知られている(例えば、特許文献1〜3等参照)。 Conventionally, a technique for acquiring a value of a sensor provided in a vehicle and detecting a road surface state based on the acquired value is known (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
しかしながら、上記特許文献1〜3等では、路面に発生したひび割れなどの細かい凹凸が連続する劣化を検出することについては開示されていない。このため、上記特許文献1〜3等を用いても、路面に発生したひび割れなどの細かい凹凸が連続する劣化を検出することはできない。 However, the above Patent Documents 1 to 3 and the like do not disclose detection of deterioration in which fine irregularities such as cracks generated on the road surface continue. For this reason, even if the above Patent Documents 1 to 3 and the like are used, it is impossible to detect deterioration in which fine irregularities such as cracks generated on the road surface continue.
1つの側面では、本発明は、路面上に存在するひび割れなどの細かい凹凸が連続する劣化を検出することが可能な路面の劣化検出プログラム、劣化検出方法、及び劣化検出装置を提供することを目的とする。 In one aspect, an object of the present invention is to provide a road surface deterioration detection program, a deterioration detection method, and a deterioration detection device capable of detecting deterioration in which fine unevenness such as cracks existing on the road surface continues. And
一つの態様では、路面の劣化検出プログラムは、車両に搭載された加速度センサにより測定された測定値の時系列的な変化を示す波形のうち、所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定し、特定した前記波形部分に対応する路面上の距離が所定距離以上の場合、又は特定した前記波形部分に含まれる最初の測定値が得られた時刻と最後の測定値が得られた時刻との間の時間が所定時間以上の場合に、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の区間を路面の劣化区間として検出する、処理をコンピュータに実行させる路面の劣化検出プログラムである。
In one aspect, the road surface deterioration detection program includes a waveform portion that vibrates in a cycle shorter than a predetermined reference cycle among waveforms indicating a time-series change in measurement values measured by an acceleration sensor mounted on a vehicle. When the distance on the road surface corresponding to the specified waveform portion is equal to or greater than a predetermined distance, or the time when the first measurement value included in the specified waveform portion was obtained and the last measurement value were obtained A road surface deterioration detection program for causing a computer to execute a process of detecting a section on the road surface corresponding to the specified waveform portion as a road surface deterioration section when the time between the time is a predetermined time or more .
一つの態様では、路面の劣化検出方法は、車両に搭載された加速度センサにより測定された測定値の時系列的な変化を示す波形のうち、所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定する処理と、特定した前記波形部分に対応する路面上の距離が所定距離以上の場合、又は特定した前記波形部分に含まれる最初の測定値が得られた時刻と最後の測定値が得られた時刻との間の時間が所定時間以上の場合に、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の区間を路面の劣化区間として検出する処理と、をコンピュータが実行する路面の劣化検出方法である。
In one aspect, the road surface deterioration detection method includes a waveform portion that vibrates at a period shorter than a predetermined reference period, out of waveforms indicating a time-series change in measured values measured by an acceleration sensor mounted on a vehicle. And when the distance on the road surface corresponding to the specified waveform portion is equal to or greater than a predetermined distance, or the time when the first measurement value included in the specified waveform portion is obtained and the last measurement value are obtained. A road surface deterioration detection method in which a computer executes a process of detecting a section on the road surface corresponding to the specified waveform portion as a road surface deterioration section when the time between the specified time and the predetermined time is a predetermined time or more It is.
一つの態様では、路面の劣化検出装置は、車両に搭載された加速度センサにより測定された測定値の時系列的な変化を示す波形のうち、所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定する特定部と、前記特定部が特定した前記波形部分に対応する路面上の距離が所定距離以上の場合、又は特定した前記波形部分に含まれる最初の測定値が得られた時刻と最後の測定値が得られた時刻との間の時間が所定時間以上の場合に、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の区間を路面の劣化区間として検出する検出部と、を備えている。 In one aspect, the road surface degradation detection device includes a waveform portion that vibrates in a cycle shorter than a predetermined reference cycle among waveforms indicating time-series changes in measurement values measured by an acceleration sensor mounted on a vehicle. And when the distance on the road surface corresponding to the waveform portion specified by the specification portion is equal to or greater than a predetermined distance, or when the first measurement value included in the specified waveform portion is obtained and last And a detection unit that detects a section on the road surface corresponding to the specified waveform portion as a road surface deterioration section when the time between the time when the measured value is obtained is a predetermined time or more . .
路面上に存在するひび割れなどの細かい凹凸が連続する劣化を検出することができる。 It is possible to detect deterioration in which fine irregularities such as cracks existing on the road surface continue.
以下、路面劣化検出システムの一実施形態について、図1〜図9に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a road surface deterioration detection system will be described in detail with reference to FIGS.
図1(a)には、一実施形態にかかる路面劣化検出システム100の構成が概略的に示されている。図1(a)に示すように、路面劣化検出システム100は、携帯端末10と、路面の劣化検出装置としての事務所端末50と、を備える。携帯端末10は、インターネットなどのネットワーク80に接続された基地局70と通信可能となっている。事務所端末50は、ネットワーク80に接続されている。
FIG. 1A schematically shows a configuration of a road surface
携帯端末10は、携帯電話やスマートフォンなどの端末であり、路面の劣化箇所を検出するために用いられる。携帯端末10が路面の劣化箇所の検出に用いられる場合、図1(b)に示すように車両のダッシュボード上に載置される。そして、携帯端末10は、車両が走行している間に各種情報を取得し、取得した情報を事務所端末50に送信する。
The
図2(a)には、携帯端末10のハードウェア構成が示されている。図2(a)に示すように、携帯端末10は、表示部11、入力部13、加速度センサ15、GPS(Global Positioning System)モジュール17、通信部19、及び制御装置20等を備える。
FIG. 2A shows a hardware configuration of the
表示部11は、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイ等を含み、制御装置20の指示の下、各種情報を表示する。入力部13は、タッチパネルやキーボードを含み、ユーザが各種情報を入力するのに用いられる。
The
加速度センサ15は、携帯端末10に作用する3軸方向の加速度を検出することが可能なセンサである。ここで、加速度センサ15は、携帯端末10が図1(b)のように車両内に搭載された状態で、表示部11の画面に対して垂直な方向の加速度(前後加速度)、表示部11の画面の横方向の加速度(左右加速度)、及び表示部11の画面の縦方向の加速度(上下加速度)を検出することができるようになっている。携帯端末10において路面の劣化箇所検出を行う場合、加速度センサ15は、3軸方向の加速度を例えば0.1秒間隔で取得する。なお、本実施形態では、上下加速度のみを判定に使用しているため、加速度センサ15は前後加速度及び左右加速度を測定できなくてもよい。
The
GPSモジュール17は、GPS衛星からGPSデータを受信し、携帯端末10の位置情報、ここでは緯度及び経度、を所定時間間隔で取得する。携帯端末10において路面の劣化箇所検出を行う場合には、GPSモジュール17は、携帯端末10が設置された車両の位置情報を例えば0.1秒間隔で取得する。
The
通信部19は、図1(a)に示す基地局70及びネットワーク80を介して、事務所端末50との間で通信を行う。
The
制御装置20は、携帯端末10の各部の動作を統括的に制御する。図2(b)には、制御装置20のハードウェア構成が示されている。図2(b)に示すように、制御装置20は、CPU(Central Processing Unit)90、ROM(Read Only Memory)92、RAM(Random Access Memory)94、記憶部(ここではHDD(Hard Disk Drive))96、入出力インタフェース97等を備えている。制御装置20の構成各部は、バス98に接続されている。入出力インタフェース97には、図2(a)に示す各部、各センサ等が接続されている。制御装置20では、ROM92あるいはHDD96に格納されているプログラムをCPU90が実行することにより、図3に示す情報取得部22、時刻取得部24、情報送信部26の機能が実現される。なお、図3には、HDD96等に格納されている走行DB30も図示されている。
The
情報取得部22は、路面の劣化検出を行う場合に、加速度センサ15から所定時間ごと(例えば0.1秒ごと)に、前後加速度、左右加速度、及び上下加速度の検出結果を取得する。また、情報取得部22は、路面の劣化検出を行う場合に、GPSモジュール17から所定時間ごと(例えば0.1秒ごと)に、携帯端末10の位置情報、すなわち携帯端末10が搭載された車両の位置情報を取得する。情報取得部22は、取得した情報を走行DB30に格納する。
The
時刻取得部24は、情報取得部22と協働して、情報取得部22が加速度センサ15及びGPSモジュール17から情報を取得した日付及び時刻の情報を取得し、走行DB30に格納する。
The
図4には、走行DB30のデータ構造の一例が示されている。図4に示すように、走行DB30は、「日付」、「時刻」、「緯度」、「経度」、「前後加速度」、「左右加速度」、「上下加速度」の各フィールドを有している。
FIG. 4 shows an example of the data structure of the
「日付」及び「時刻」のフィールドには、時刻取得部24が取得した日付の情報及び時刻の情報が格納される。なお、時刻が「T134102.302」である場合、「13時41分02秒302」を意味する。「緯度」及び「経度」のフィールドには、情報取得部22がGPSモジュール17から取得した位置情報が格納される。「前後加速度」、「左右加速度」及び「上下加速度」のフィールドには、情報取得部22が加速度センサ15から取得した加速度の情報が格納される。なお、「上下加速度」は、重力加速度(9.81m/s2)が含まれた値である。
In the “date” and “time” fields, date information and time information acquired by the
図3に戻り、情報送信部26は、携帯端末10において路面の情報取得が終了したタイミングで、通信部19を介して、走行DB30に蓄積された情報を事務所端末50に対して送信する。
Returning to FIG. 3, the
図1(a)に戻り、事務所端末50は、路面の劣化箇所の検出作業を実行する会社や公共機関などの事務所に設置されているPC(Personal Computer)などの端末である。図5には、事務所端末50のハードウェア構成が示されている。図5に示すように、事務所端末50は、CPU190、ROM192、RAM194、記憶部(HDD)196、ネットワークインタフェース197、表示部193、入力部195、及び可搬型記憶媒体用ドライブ199等を備えている。事務所端末50の構成各部は、バス198に接続されている。表示部193は、液晶ディスプレイ等を含み、入力部195は、キーボードやマウス等を含む。事務所端末50では、ROM192あるいはHDD196に格納されているプログラム(路面の劣化検出プログラムを含む)、或いは可搬型記憶媒体用ドライブ199が可搬型記憶媒体191から読み取ったプログラム(路面の劣化検出プログラムを含む)をCPU190が実行することにより、図3に示す情報受信部52、特定部及び検出部としての劣化箇所推定部54、情報表示部56の機能が実現される。なお、図3には、HDD196等に格納されているワークテーブル60、劣化地点DB62、劣化区間DB64も図示されている。
Returning to FIG. 1A, the
情報受信部52は、携帯端末10側から送信されてきた走行DB30に蓄積された情報を受信して、劣化箇所算出部54に送信する。
The
劣化箇所推定部54は、走行DB30に蓄積された情報を解析して、路面の劣化箇所として、劣化地点及び劣化区間を推定する。ここで、「劣化地点」は、路面において比較的大きな穴やくぼみ(例えば、30cm〜50cm程度の大きさの穴やくぼみ)が開いている箇所であるものとする。このため、「劣化地点」の上を車両が通過した場合、加速度センサ15で取得される上下加速度から重力加速度を差し引いた値の絶対値は、予め定めた所定値(劣化閾値とよぶ)よりも大きくなる。一方、「劣化区間」は、路面上において、例えば数十m〜数百mにわたった区間の各地点の劣化状態を全体的に判定した結果、全体的に劣化していると判定される区間である。「劣化区間」の上を車両が通過した場合、加速度センサ15で取得される上下加速度から重力加速度を差し引いた値の絶対値は劣化地点ほど大きくならないものの、周期が0.1秒程度の細かい振動が、距離にして数m〜数十mにわたって連続して出現する。劣化箇所推定部54は、劣化地点や劣化区間の推定結果を劣化地点DB62や劣化区間DB64に格納する。ここで、劣化地点DB62は、図9(a)に示すようなデータ構造を有し、劣化地点と推定された地点の緯度及び経度の情報を格納する。また、劣化区間DB64は、図9(b)に示すようなデータ構造を有し、劣化区間と推定された区間の始点及び終点の緯度・経度の情報を格納する。なお、劣化箇所推定部54の具体的な処理については、後述する。また、劣化箇所推定部54が処理において用いるワークテーブル60の詳細についても、後述する。
The degradation
図3に戻り、情報表示部56は、劣化地点DB62や劣化区間DB64に格納された推定結果に基づいて、劣化地点や劣化区間を表示するための画面を作成し、該画面を事務所端末50の表示部193上に表示する。
Returning to FIG. 3, the
次に、図6のフローチャートに沿って、劣化箇所推定部54の処理について、詳細に説明する。
Next, the process of the degradation
なお、図6の処理が行われる前提として、道路の劣化検出を行うユーザは、図1(b)に示すようにダッシュボード上に携帯端末10を搭載した車両で道路を走行する。この走行の間、携帯端末10では、所定時間間隔(例えば0.1秒間隔)で加速度情報と位置情報が取得され、走行DB30に蓄積される。そして、走行が終了したことがユーザから入力されると、携帯端末10の情報送信部26から、走行DB30に蓄積されたデータが事務所端末50の情報受信部52に送信される。
In addition, as a premise that the process of FIG. 6 is performed, the user who detects the deterioration of the road travels on the road with a vehicle in which the
このようにして、情報受信部52が走行DB30に蓄積されたデータを受信した段階で、劣化箇所推定部54による図6の処理が開始される。
In this way, when the
図6の処理では、まず、ステップS10において、劣化箇所推定部54が、携帯端末10側から送信されてきた走行DB30のデータのうち、最初の上下加速度の値と、これに対応する緯度、経度の情報を取得する。ここで、劣化箇所推定部54は、上下加速度の値として、図4の「上下加速度」のフィールドの値から、重力加速度9.81(m/s2)を差し引いた値を取得するものとする。以下、「上下加速度」と表記する場合、実際の上下加速度から重力加速度を差し引いた値を意味するものとする。
In the process of FIG. 6, first, in step S10, the degradation
なお、劣化箇所推定部54は取得した上下加速度の値と、これに対応する緯度、経度の情報をワークテーブル60に格納する。ここで、ワークテーブル60は、劣化区間を推定するために必要な各種情報を一時的に格納するものであり、一例として図8のようなデータ構造を有している。ステップS10においては、劣化箇所推定部54は、「直前の上下加速度」、「直前の緯度」、「直前の経度」の欄に、取得した情報を格納する。
The degradation
次いで、ステップS12では、劣化箇所推定部54は、取得した上下加速度の絶対値が劣化閾値以上か否かを判断する。ここで、劣化閾値とは、劣化地点、すなわち路面に比較的大きな穴やくぼみが存在する地点、であるか否かの判断に用いる閾値である。図7(a)には、上下加速度の時系列的な変化を示す波形の一例が示されている。この図7(a)においては、劣化閾値として、破線で示す絶対値|0.5(m/s2)|が採用されている。この場合、ステップS12では、取得した上下加速度の絶対値が、図7(a)の地点Aのように劣化閾値|0.5(m/s2)|を超えているか否かを判断する。
Next, in step S12, the degradation
ステップS12の判断が肯定された場合、すなわち、図7(a)の地点Aのように上下加速度の絶対値が劣化閾値以上である場合には、劣化箇所推定部54は、ステップS14に移行する。ステップS14では、劣化箇所推定部54は、上下加速度を取得した地点を「劣化地点」と推定する。そして、劣化箇所推定部54は、図9(a)に示す劣化地点DB62に劣化地点の緯度、経度の情報を格納する。
If the determination in step S12 is affirmative, that is, if the absolute value of the vertical acceleration is equal to or greater than the deterioration threshold as at point A in FIG. 7A, the deterioration
一方、取得した上下加速度の絶対値が、劣化閾値以上でなく、ステップS12の判断が否定された場合には、劣化箇所推定部54は、ステップS16に移行する。ステップS16では、劣化箇所推定部54は、上下加速度を取得した地点を最初の地点としてワークテーブル60に記録する。具体的には、劣化箇所推定部54は、ワークテーブル60の「最初の地点」の欄に、ステップS10において取得した上下加速度に対応する緯度・経度の情報を記録する。
On the other hand, when the acquired absolute value of the vertical acceleration is not equal to or greater than the deterioration threshold value and the determination in step S12 is negative, the deterioration
次いで、ステップS18では、劣化箇所推定部54は、連続距離カウンタをリセットする。すなわち、劣化箇所推定部54は、図8のワークテーブル60の「連続距離カウンタ」の欄の値を「0(m)」に設定する。
Next, in step S18, the degradation
次いで、ステップS20では、劣化箇所推定部54は、次の上下加速度の値及びこれに対応する緯度、経度の値を取得する。すなわち、直前に取得した上下加速度の次に加速度センサ15で検出された上下加速度の値を取得する。
Next, in step S20, the degradation
次いで、ステップS22では、劣化箇所推定部54は、取得した上下加速度の絶対値が劣化閾値以上か否かを判断する。ここでは、劣化箇所推定部54は、上述したステップS12と同様の判断を実行する。ステップS22の判断が肯定された場合には、劣化箇所推定部54は、ステップS14に移行する。そして、ステップS14では、劣化箇所推定部54は、上下加速度を取得した地点を「劣化地点」と推定し、緯度・経度の情報を劣化地点DB62に格納し、ステップS10に戻る。一方、ステップS22の判断が否定された場合には、ステップS24に移行する。
Next, in step S22, the degradation
ステップS24に移行した場合、劣化箇所推定部54は、ワークテーブル60から得られる直前の上下加速度との差が基準加速度幅以上か否かを判断する。ここで、基準加速度幅とは、微小な上下動が生じていることを判断するための閾値を意味する。本実施形態では、一例として基準加速度幅は、0.3m/s2であるとする。例えば、図7(b)に拡大して示すように、直前に取得した上下加速度の値がa、今回取得した上下動加速度の値がbであったとする。この場合、|b−a|≧0.3を満たさなければ(ステップS24:否定)、微小な上下動は生じていない、すなわち、車両は劣化区間を通過していないと判断し、劣化箇所推定部54は、ステップS32に移行する。一方、|b−a|≧0.3を満たしている場合(ステップS24:肯定)、微小な上下動が生じており、車両は劣化区間を通過している可能性があると判断し、劣化箇所推定部54は、ステップS26に移行する。
When the process proceeds to step S <b> 24, the degradation
ステップS24の判断が肯定されて、ステップS26に移行した場合、劣化箇所推定部54は、直前に取得した上下加速度と比べ、値が上昇したか下降したかを判別する。例えば、図7(b)の上下加速度aが直前に取得した加速度であり、上下加速度bが今回取得した加速度である場合には、値が上昇しているため、「上昇」と判別する。
When the determination in step S24 is affirmed and the process proceeds to step S26, the degradation
次いで、ステップS28では、劣化箇所推定部54は、ワークテーブル60を参照して、移動距離を算出し、連続距離カウンタに加算する。具体的には、劣化箇所推定部54は、ワークテーブル60に記録されている「直前の緯度」、「直前の経度」の情報と、今回取得した上下加速度に対応する地点の緯度、経度の情報とを用いて、2地点間の距離を算出する。そして、劣化箇所推定部54は、算出した距離の値をワークテーブル60の連続距離カウンタの欄に記録されている値に加算する。
Next, in step S28, the degradation
次いで、ステップS30では、劣化箇所推定部54は、直前からの変化の記録と異なっているか否かを判断する。なお、図6の処理開始後、ステップS30の処理を初めて行う場合、ワークテーブル60の「直前からの変化」の欄は空欄である。この場合、ステップS30の判断は、無条件に肯定されるものとする。ステップS30の判断が肯定された場合、劣化箇所推定部54は、ステップS31に移行する。ステップS31では、劣化箇所推定部54は、ステップS20で取得した上下加速度の値及びこれに対応する緯度、経度の情報をワークテーブル60の「直前の上下加速度」、「直前の緯度」、「直前の経度」の欄に記録する(書き換える)。また、劣化箇所推定部54は、ステップS26の判別結果(「上昇」又は「下降」)を「直前からの変化」の欄に記録する。その後は、ステップS20に戻る。
Next, in step S30, the degradation
ステップS20に戻った後は、ステップS20〜S31の処理・判断を繰り返す。この繰り返しの間、図8のワークテーブル60の「連続距離カウンタ」の欄には、ステップS28で算出された移動距離が加算される。また、ワークテーブル60の「直前の上下加速度」、「直前の緯度」、「直前の経度」、「直前からの変化」の欄は、ステップS20で新たに取得された情報で更新される。 After returning to step S20, the processes and determinations of steps S20 to S31 are repeated. During this repetition, the movement distance calculated in step S28 is added to the “continuous distance counter” field of the work table 60 in FIG. In the work table 60, the “immediately vertical acceleration”, “immediate latitude”, “immediate longitude”, and “change from previous” column are updated with the information newly acquired in step S20.
そして、ステップS24の判断が否定された段階、又は、ステップS30の判断が否定された段階で、ステップS32に移行する。 Then, the process proceeds to step S32 when the determination of step S24 is denied or when the determination of step S30 is denied.
なお、ステップS24の判断が否定されるのは、携帯端末10に生じる上下揺れが路面にひび割れ等の劣化がある場合よりも緩やかになった場合である。したがって、ステップS24の判断が否定された場合、車両は既に劣化区間を通り過ぎたことを意味する。
Note that the determination in step S24 is denied when the up-and-down swing generated in the
また、ステップS30の判断が否定されるのは、例えば、図7(b)に示す上下加速度c〜eのように上下加速度の変化が「上昇」、「上昇」と続いた場合、または「下降」、「下降」と続いた場合である。このように、上下加速度の変化が「上昇」、「上昇」などと続く場合、上下動、すなわち振動の周期が加速度の取得間隔(0.1秒)を超えていることを意味する。本実施形態では、加速度の取得間隔(0.1秒)を、路面の劣化検出基準とし、この路面劣化検出基準で定められた所定の振動周期(例えば5Hz)よりも上下動の周期が短い区間(波形部分)を、劣化区間の候補として抽出することとしている。したがって、ステップS30の判断が否定された場合、車両は既に劣化区間を通り過ぎたことを意味する。 The determination in step S30 is denied when, for example, the change in vertical acceleration continues as “up” and “up” as in the vertical accelerations c to e shown in FIG. ”And“ Descent ”. Thus, when the change in the vertical acceleration continues as “rise”, “rise”, etc., it means that the vertical movement, that is, the period of vibration exceeds the acceleration acquisition interval (0.1 seconds). In the present embodiment, the acceleration acquisition interval (0.1 seconds) is used as a road surface deterioration detection reference, and the vertical movement period is shorter than a predetermined vibration cycle (for example, 5 Hz) determined by the road surface deterioration detection reference. (Waveform portion) is extracted as a candidate for a deterioration section. Therefore, if the determination in step S30 is negative, it means that the vehicle has already passed the deterioration zone.
ステップS24又はS30の判断が否定され、ステップS32に移行すると、劣化箇所推定部54は、連続距離カウンタが最低連続距離以上か否かを判断する。ここで、最低連続距離とは、路面のひび割れとして認定すべき大きさのうち最小の寸法を意味し、例えば3mとする。したがって、ワークテーブル60の「連続距離カウンタ」の欄に入力されている値が3m以上であれば、劣化箇所推定部54は、ステップS34に移行する。
When the determination in step S24 or S30 is negative and the process proceeds to step S32, the degradation
ステップS34では、劣化箇所推定部54は、最初の地点から直前に取得した上下加速度に対応する地点までの区間を「劣化区間」と推定する。この場合、劣化箇所推定部54は、ワークテーブル60に記録されている最初の地点を「始点」とし、直前に取得した上下加速度に対応する地点を「終点」として、各地点の緯度、経度の情報を劣化区間DB64に格納する。このように、本実施形態では、劣化箇所推定部54は、上下加速度の絶対値が劣化閾値(|0.5m/s2|)以下であり、直近の上下加速度との差が基準加速度幅(0.3m/s2)以下であり、劣化検出基準(0.1秒)で定められた所定の振動周期よりも短い周期で上下加速度の値が上昇、下降を繰り返す波形部分、を特定する。そして、劣化箇所推定部54は、特定した波形部分が最低連続距離(3m)以上継続した場合に、その波形部分に対応する区間を路面の劣化区間と推定することとしている。
In step S <b> 34, the degradation
一方、ステップS32の判断が否定された場合には、劣化箇所推定部54は、ワークテーブル60に記録されている最初の地点から直前に取得した上下加速度に対応する地点までの区間を劣化区間でないと推定する。
On the other hand, if the determination in step S32 is negative, the degradation
上述したステップS34又はS36の処理が終了した後は、ステップS38に移行し、劣化箇所推定部54は、全ての上下加速度を取得済みか否かを判断する。ここでの判断が否定された場合には、ステップS40に移行し、劣化箇所推定部54は、ワークテーブル60の全ての欄の値を消去することで、リセットし、ステップS10に戻る。そして、ステップS10以降は、上述したのと同様の処理が実行され、ステップS38の判断が肯定された段階、すなわち、全ての上下加速度を取得済みであると判断された段階で、図6の全処理を終了する。
After the process of step S34 or S36 mentioned above is complete | finished, it transfers to step S38 and the degradation
なお、事務所端末50の情報表示部56は、図6の処理が終了したタイミングで、あるいは事務所端末50のユーザからの求めに応じて、劣化地点DB62及び劣化区間DB64に格納されている情報を表示部193上に表示する。この場合、情報表示部56は、劣化地点DB62及び劣化区間DB64そのものを表示してもよいし、劣化地点DB62及び劣化区間DB64に格納されている地点や区間を地図上に表示してもよい。なお、劣化地点や劣化区間を地図上に表示した場合、劣化地点や劣化区間の場所を特定し易いという利点がある。
The
以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、劣化箇所推定部54は、車両に搭載された携帯端末10の加速度センサ15により測定された測定値の時系列的な変化を示す波形のうち、劣化検出基準としての加速度の取得間隔(0.1s)程度で振動する波形部分を特定し(S10〜S31)、特定した部分において路面の劣化を検出する(S32、S34)。これにより、本実施形態では、路面の劣化のうち、亀甲状のひび割れなど、細かい凹凸が連続する劣化を検出することが可能となる。
As described above in detail, according to the present embodiment, the degradation
また、本実施形態では、加速度センサ15から加速度を取得するタイミングで、GPSモジュール17から位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて路面の劣化箇所の位置を特定する。これにより、劣化箇所の位置情報を事務所端末50のユーザに提供することができる。
Further, in the present embodiment, the position information is acquired from the
また、本実施形態では、上下加速度の絶対値が劣化閾値(絶対値0.5)を超えない波形部分を劣化区間として特定するので、劣化地点と劣化区間を区別して検出することができる(図9参照)。 In the present embodiment, since the waveform portion whose absolute value of vertical acceleration does not exceed the deterioration threshold (absolute value 0.5) is specified as the deterioration section, the deterioration point and the deterioration section can be detected separately (see FIG. 9).
また、本実施形態では、劣化区間を、最低連続距離(3m)を用いて検出するので、ひび割れでない可能性の高い最低連続距離未満の区間を劣化区間として検出しないようにすることができる。 Moreover, in this embodiment, since a degradation area is detected using the minimum continuous distance (3 m), it is possible not to detect a section that is less likely to be a crack than a minimum continuous distance as a degradation area.
なお、上記実施形態では、携帯端末10を車両に搭載して路面の劣化箇所を検出する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、携帯端末10に代えて、車両に予め搭載されているデジタコ(デジタルタコグラフ)を用いることとしてもよい。このように、デジタコを用いることとしても、デジタコにおいて加速度や位置情報を取得することができるため、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
In addition, although the said embodiment demonstrated the case where the
なお、上記実施形態では、劣化閾値、基準加速度幅、最低連続距離を利用して劣化区間を推定する場合について説明したが、これに限られるものではない。劣化閾値、基準加速度幅、最低連続距離の少なくとも1つを利用して劣化区間を推定することとしてもよい。 In addition, although the said embodiment demonstrated the case where a degradation area was estimated using a degradation threshold value, reference | standard acceleration width | variety, and the minimum continuous distance, it is not restricted to this. The deterioration section may be estimated using at least one of the deterioration threshold value, the reference acceleration width, and the minimum continuous distance.
なお、上記実施形態では、劣化閾値、基準加速度幅、劣化検出基準を固定値にする場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、車両の速度や前後加速度の値に応じて劣化閾値、基準加速度幅、劣化検出基準の値を変更してもよい。 In the above embodiment, the case where the deterioration threshold, the reference acceleration width, and the deterioration detection reference are fixed values has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the deterioration threshold value, the reference acceleration width, and the deterioration detection reference value may be changed according to the vehicle speed and the longitudinal acceleration value.
なお、上記実施形態では、劣化箇所推定部54は、図6のステップS32において、連続距離カウンタが最低連続距離以上であるか否かに基づいて、劣化区間か否かを判断する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、劣化箇所推定部は、最初の地点において上下加速度を取得した時刻と、直前に取得した上下加速度に対応する時刻との間の時間が、所定時間以上であるか否かに基づいて、劣化区間か否かを判断することとしてもよい。
In the above-described embodiment, the case has been described in which the degradation
なお、上記実施形態では、劣化箇所推定部54は、加速度を取得した地点間の距離をGPSモジュール17で検出された緯度、経度の情報から算出する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、劣化箇所推定部54は、前後加速度の値と、時間とを用いて、加速度を取得した地点間の距離を算出することとしてもよい。
In the above-described embodiment, the degradation
なお、上記実施形態では、事務所端末において、劣化区間を推定する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、携帯端末10において、図6の処理を実行することで、劣化区間を推定してもよい。あるいは、携帯端末10から走行DB30に蓄積されたデータを受信したサーバ(クラウド)が、図6の処理を実行して劣化区間を推定し、推定結果を事務所端末50や携帯端末10に送信することとしてもよい。この場合、例えば、事務所端末50では、ブラウザなどを介して測定結果を利用するようにすればよい。
In the above-described embodiment, the case has been described in which the deterioration section is estimated in the office terminal, but the present invention is not limited to this. For example, the deterioration section may be estimated by executing the process of FIG. Or the server (cloud) which received the data accumulate | stored in driving | running | working DB30 from the
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、処理装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体(ただし、搬送波は除く)に記録しておくことができる。 The above processing functions can be realized by a computer. In that case, a program describing the processing contents of the functions that the processing apparatus should have is provided. By executing the program on a computer, the above processing functions are realized on the computer. The program describing the processing contents can be recorded on a computer-readable recording medium (except for a carrier wave).
プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたDVD(Digital Versatile Disc)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)などの可搬型記録媒体の形態で販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。 When the program is distributed, for example, it is sold in the form of a portable recording medium such as a DVD (Digital Versatile Disc) or a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) on which the program is recorded. It is also possible to store the program in a storage device of a server computer and transfer the program from the server computer to another computer via a network.
プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。 The computer that executes the program stores, for example, the program recorded on the portable recording medium or the program transferred from the server computer in its own storage device. Then, the computer reads the program from its own storage device and executes processing according to the program. The computer can also read the program directly from the portable recording medium and execute processing according to the program. Further, each time the program is transferred from the server computer, the computer can sequentially execute processing according to the received program.
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。 The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
なお、以上の実施形態の説明に関して、更に以下の付記を開示する。
(付記1) 車両に搭載された加速度センサにより測定された測定値の時系列的な変化を示す波形のうち、所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定し、
特定した前記波形部分において路面の劣化を検出する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする路面の劣化検出プログラム。
(付記2) 前記特定する処理では、前記測定値が所定範囲を維持しつつ、前記所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定することを特徴とする付記1に記載の路面の劣化検出プログラム。
(付記3) 前記路面の劣化を検出する処理では、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の距離、又は特定した前記波形部分を得るのに要した時間に基づいて、路面の劣化を検出することを特徴とする付記1又は2に記載の路面の劣化検出プログラム。
(付記4) 車両に搭載された加速度センサにより測定された測定値の時系列的な変化を示す波形のうち、所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定する処理と、
特定した前記波形部分において路面の劣化を検出する処理と、
をコンピュータが実行することを特徴とする路面の劣化検出方法。
(付記5) 前記特定する処理では、前記測定値が所定範囲を維持しつつ、前記所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定することを特徴とする付記4に記載の路面の劣化検出方法。
(付記6) 前記路面の劣化を検出する処理では、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の距離、又は特定した前記波形部分を得るのに要した時間に基づいて、路面の劣化を検出することを特徴とする付記4又は5に記載の路面の劣化検出方法。
(付記7) 車両に搭載された加速度センサにより測定された測定値の時系列的な変化を示す波形のうち、所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定する特定部と、
前記特定部が特定した前記波形部分において路面の劣化を検出する検出部と、
を備える路面の劣化検出装置。
(付記8) 前記特定部は、前記測定値が所定範囲を維持しつつ、前記所定の基準周期よりも短い周期で振動する波形部分を特定することを特徴とする付記7に記載の路面の劣化検出装置。
(付記9) 前記検出部は、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の距離、又は特定した前記波形部分を得るのに要した時間に基づいて、路面の劣化を検出することを特徴とする付記7又は8に記載の路面の劣化検出装置。
In addition, the following additional remarks are disclosed regarding description of the above embodiment.
(Supplementary note 1) Among the waveforms showing the time-series changes of the measured values measured by the acceleration sensor mounted on the vehicle, the waveform portion that vibrates in a cycle shorter than a predetermined reference cycle is specified,
Detecting deterioration of the road surface in the identified waveform portion;
A road surface deterioration detection program which causes a computer to execute processing.
(Additional remark 2) In the process to specify, the waveform part which vibrates with a period shorter than the predetermined reference period is specified, while the measured value maintains a predetermined range, The road surface of Additional remark 1 characterized by the above-mentioned Deterioration detection program.
(Additional remark 3) In the process which detects the deterioration of the said road surface, the deterioration on a road surface is detected based on the distance on the said road surface corresponding to the specified said waveform part, or the time required to acquire the specified said waveform part. The road surface deterioration detection program according to appendix 1 or 2, characterized in that:
(Additional remark 4) The process which specifies the waveform part which vibrates with a period shorter than a predetermined | prescribed reference period among the waveforms which show the time-sequential change of the measured value measured by the acceleration sensor mounted in the vehicle,
Processing to detect road surface deterioration in the identified waveform portion;
A method for detecting deterioration of a road surface, characterized in that a computer is executed.
(Supplementary Note 5) In the specifying process, a waveform portion that vibrates at a period shorter than the predetermined reference period is specified while the measured value is maintained within a predetermined range. Degradation detection method.
(Additional remark 6) In the process which detects the deterioration of the said road surface, the deterioration on a road surface is detected based on the distance on the said road surface corresponding to the specified said waveform part, or the time required to acquire the specified said waveform part The road surface deterioration detection method according to appendix 4 or 5, characterized in that:
(Additional remark 7) The specific part which pinpoints the waveform part which vibrates with a period shorter than a predetermined | prescribed reference period among the waveforms which show the time-sequential change of the measured value measured by the acceleration sensor mounted in the vehicle,
A detection unit for detecting road surface deterioration in the waveform portion specified by the specifying unit;
A road surface degradation detection device comprising:
(Additional remark 8) The said specific | specification part specifies the waveform part which vibrates with a period shorter than the said predetermined reference period, maintaining the said measured value in a predetermined range, The road surface deterioration of Additional remark 7 characterized by the above-mentioned. Detection device.
(Additional remark 9) The said detection part detects the deterioration of a road surface based on the distance on the said road surface corresponding to the specified said waveform part, or the time required to acquire the specified said waveform part, It is characterized by the above-mentioned. The road surface deterioration detection device according to appendix 7 or 8.
15 加速度センサ
50 事務所端末(路面の劣化検出装置)
54 劣化箇所推定部(特定部、検出部)
15
54 Deterioration location estimation unit (specification unit, detection unit)
Claims (4)
特定した前記波形部分に対応する路面上の距離が所定距離以上の場合、又は特定した前記波形部分に含まれる最初の測定値が得られた時刻と最後の測定値が得られた時刻との間の時間が所定時間以上の場合に、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の区間を路面の劣化区間として検出する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする路面の劣化検出プログラム。 Among the waveforms showing the time-series changes of the measurement values measured by the acceleration sensor mounted on the vehicle, identify the waveform portion that vibrates in a cycle shorter than a predetermined reference cycle,
When the distance on the road surface corresponding to the specified waveform portion is a predetermined distance or more, or between the time when the first measurement value included in the specified waveform portion was obtained and the time when the last measurement value was obtained When the time is equal to or longer than a predetermined time, a section on the road surface corresponding to the specified waveform portion is detected as a road surface deterioration section .
A road surface deterioration detection program which causes a computer to execute processing.
特定した前記波形部分に対応する路面上の距離が所定距離以上の場合、又は特定した前記波形部分に含まれる最初の測定値が得られた時刻と最後の測定値が得られた時刻との間の時間が所定時間以上の場合に、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の区間を路面の劣化区間として検出する処理と、
をコンピュータが実行することを特徴とする路面の劣化検出方法。 A process of identifying a waveform portion that vibrates in a cycle shorter than a predetermined reference cycle out of waveforms indicating a time-series change in measurement values measured by an acceleration sensor mounted on the vehicle;
When the distance on the road surface corresponding to the specified waveform portion is a predetermined distance or more, or between the time when the first measurement value included in the specified waveform portion was obtained and the time when the last measurement value was obtained When the time is equal to or longer than a predetermined time, a process for detecting a section on the road surface corresponding to the identified waveform portion as a road surface deterioration section ,
A method for detecting deterioration of a road surface, characterized in that a computer is executed.
前記特定部が特定した前記波形部分に対応する路面上の距離が所定距離以上の場合、又は特定した前記波形部分に含まれる最初の測定値が得られた時刻と最後の測定値が得られた時刻との間の時間が所定時間以上の場合に、特定した前記波形部分に対応する前記路面上の区間を路面の劣化区間として検出する検出部と、
を備える路面の劣化検出装置。
A specifying unit for specifying a waveform portion that vibrates in a cycle shorter than a predetermined reference cycle out of waveforms indicating a time-series change in measurement values measured by an acceleration sensor mounted on the vehicle;
When the distance on the road surface corresponding to the waveform portion specified by the specifying unit is a predetermined distance or more, or the time when the first measurement value included in the specified waveform portion was obtained and the last measurement value were obtained. A detection unit that detects a section on the road surface corresponding to the specified waveform portion as a road surface deterioration section when the time between the time is a predetermined time or more ;
A road surface degradation detection device comprising:
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