JP6902109B2 - 表示装置、撮像表示システム、および、列車 - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置、撮像表示システム、および、列車に関する。
本願は、2017年11月21日に、日本に出願された特願2017−223817に優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2017年11月21日に、日本に出願された特願2017−223817に優先権を主張し、その内容をここに援用する。
従来から、駅のプラットホーム(以下、「ホーム」という)に設置されたカメラで撮影した映像を表示装置に表示し、表示された映像を運転士、車掌、駅員等が確認することで駅のホームの安全確認を行うための表示技術がある。特に、列車の編成車両数が多い場合、駅のホームが曲線路に沿っている場合等の、遠方の目視確認が困難な状況においては、死角が生じない位置に複数のカメラを設置する。これにより、運転士、車掌、駅員等が移動することなく駅のホーム全体を確認することができるので、有用である。また、駅のホームの安全確認業務の省人化の観点においても、カメラ映像を用いた確認は、有用である。
上述のような駅のホームの安全確認を行うための技術の例として、例えば、特許文献1には、安全監視装置が、複数のカメラで撮影した複数の画像を、車掌室内の1台のモニタにマルチ画面で表示する技術が記載されている。
しかしながら、特許文献1に記載の安全監視装置は、カメラ間の撮像方向の関係、カメラの撮像方向と、画像の確認者の位置との関係について考慮されていない。また、マルチ画面表示する場合における、複数画像の配置方法について考慮されていない。したがって、カメラの撮像方向、マルチ画面表示時の画像の配置方法によっては、画像内に写っているホーム上の被写体と、車両との位置関係が認識し難い表示になる場合がある。
本発明の一態様は、監視に適した、列車周辺の表示を行うことを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置は、複数の車両のうち少なくとも一つの車両に撮像装置が設置される列車に設置される表示装置であって、前記撮像装置が撮像した画像、および、前記撮像装置が設置された車両と前記表示装置が設置された車両との位置関係に基づいて、表示画像を生成する画像処理部と、前記画像処理部が生成した表示画像を表示する表示部と、を備えている。
本発明の一態様によれば、監視に適した、列車周辺の表示を行うことができる。
〔実施形態1〕
以下、本発明の実施形態1に係る表示装置1について、図1から図6に基づいて詳細に説明する。
以下、本発明の実施形態1に係る表示装置1について、図1から図6に基づいて詳細に説明する。
図1の(a)は、本実施形態に係る列車100に搭載される表示システム(撮像表示システム)50の要部構成を示すブロック図である。列車100に搭載される表示システム50は、要部として、表示装置1と、カメラ(撮像装置)106〜117とを備えている(図1の(a)では、カメラ106のみを図示し、他のカメラは省略している。)。表示装置1は、列車100に設置されるとともに、カメラ106〜117に有線または無線により通信接続され、カメラ106〜117により撮像された画像を取得し、表示する。カメラ106〜117は、列車100の少なくとも一部の車両に設置され、車両の外部を撮像する。
表示装置1は、画像処理部11と、表示部12とを備えている。画像処理部11は、カメラ106〜117の各々が撮像した画像、および、カメラ106〜117の各々が設置された車両と表示装置1が設置された車両との位置関係に基づいて、表示画像を生成する。表示部12は、画像処理部11が生成した表示画像を表示する。
図1の(b)は、本実施形態に係る列車100を横から見た側面図である。図1の(c)は、本実施形態に係る列車100を上から見た平面図である。
列車100は、車両101、102、103が連結された編成になっている。車両101には運転席104が備え付けられ、車両103には運転席105が備え付けられている。車両101にはカメラ106、107、112、113が備え付けられ、車両102にはカメラ108、109、114、115が備え付けられ、車両103にはカメラ110、111、116、117が備え付けられている。カメラ106〜117は、いずれも車両側面に備えられており、略直線上に配置されている。なお、一態様において、カメラは、全車両に設けられている必要は無く、全車両のうち少なくとも一つの車両に設けられていればよい。
表示装置1は、運転席104および105にそれぞれ設置されている。
図2(a)、(b)、(c)、(d)は、それぞれ、本実施形態に係る列車100を上から見た平面図である。図2(a)は、車両101の側面に備えられたカメラ106の撮像範囲206と、車両102の側面に備えられたカメラ108の撮像範囲208と、車両103の側面に備えられたカメラ110の撮像範囲210とを示している。カメラ106、108、110は、それぞれ、駅においてホームを監視することができるように、車両の側面方向を撮像するように備えられている。カメラ106、108、110は、同一の方向を向いている。
図2(b)は、車両101の側面に備えられたカメラ107の撮像範囲207と、車両102の側面に備えられたカメラ109の撮像範囲209と、車両103の側面に備えられたカメラ111の撮像範囲211とを示している。カメラ107、109、111は、それぞれ駅においてホームを監視することができるよう、車両の側面方向を撮像するように備え付けられている。カメラ107、109、111は、同一の方向を向いている。
図2(c)は、図2の(a)および図2の(b)に示した撮像範囲206〜撮像範囲211を重ねて示す図である。図2の(c)に示すように、カメラ106、108、110と、カメラ107、109、111とは、互いに逆方向に設置されている。そして、撮像範囲206および207、撮像範囲208および209、撮像範囲210および211は、それぞれ共通の領域を含んでいる。
図2の(c)において、図面に向かって右方向を前方とすると、カメラには、列車100における前方を撮像範囲に含むカメラ106、108、110と、列車100における後方を撮像範囲に含むカメラ107、109、111とが含まれる。
上記に対応して、画像処理部11は、表示装置1が設置された車両から前方に位置する車両にカメラが設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置されたカメラが撮像した画像のうち、当該前方を撮像範囲に含むカメラが撮像した画像(すなわち、列車100前方を画角内に含む画像)を選択する。画像処理部11は、表示装置1が設置された車両から後方に位置する車両にカメラが設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置されたカメラが撮像した画像のうち、後方を撮像範囲に含む撮像装置が撮像した画像(すなわち、列車100後方を画角内に含む画像)を選択する。画像処理部11は、選択した画像に基づいて表示画像を生成する。
図2の(d)は、図2の(a)のカメラ106、108、110が前方だけでなく、後方を含めて撮像可能であることを示す図である。図2の(a)および図2の(d)において、カメラ106、108、110は、撮像範囲を制御可能である。
上記に対応して、画像処理部11は、表示装置1が設置された車両から前方に位置する車両にカメラが設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置されたカメラの撮像範囲を、列車100における前方を含む撮像範囲になるように制御する。画像処理部11は、表示装置1が設置された車両から後方に位置する車両にカメラが設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置された撮像装置の撮像範囲を、列車100における後方を含む撮像範囲になるように制御する。画像処理部11は、制御したカメラが撮像した画像に基づいて表示画像を生成する。
図3は、本発明の実施形態1に係るカメラの撮像画像を並べて表示した例を示す図である。画像処理部11は、表示画像に複数の画像を配置する場合、各画像を撮像したカメラが設置された車両が、表示装置1が設置された車両から遠い順に、特定の方向に沿って並べる。当該特定の方向は、各画像内における遠景から近景に向かう方向に平行な方向である。これは、カメラが、列車100における前方を撮像範囲に含む、または、列車100における後方を撮像範囲に含む場合、および、カメラが撮像範囲を制御可能である場合の両方に適用される。
図3(a)は、本実施形態に係る、カメラ106の撮像画像301、カメラ108の撮像画像302、カメラ110の撮像画像303を並べて表示した例を示す。それぞれの画像の左側に、列車100が写っており、それぞれの画像の右側に、駅のホームが写っている。また、それぞれの画像に、ホーム上に立つ乗客304が写っている。カメラ106、108、110は同じ方向を向いている。撮像画像301、302、303は、全て、画像の下側が近景、画像の上側が遠景であり、近景から遠景の方向が各画像ともに同一である。また、図2の(a)に示すように、カメラ106はカメラ108、110の方向を向いており、カメラ108はカメラ110の方向を向いている。
そのため、図3(a)に示す順序で撮像画像301、302、303を並べて表示すると、3枚の撮像画像の近景から遠景が連続となるように表示される。したがって、列車100の進行方向に沿って前方から後方までの撮像画像が表示されるため、複数画像間の位置関係および方向を理解し易いので、ユーザによる、駅のホームの監視に適した表示を行うことができる。
一方、図3(b)は、図3(a)と同様に、本実施形態に係る、カメラ106の撮像画像301、カメラ108の撮像画像302、カメラ110の撮像画像303を並べて表示した例を示す。ただし、図3(b)における、撮像画像301および撮像画像303の表示位置は、図3(a)とは逆である。図3(b)に示す表示順の場合、表示装置1は、カメラ106から見て遠方に位置するカメラ108およびカメラ110の撮像画像を、カメラ106の撮像画像301の下側に表示する。すなわち、表示装置1は、撮像画像301の近景側に、カメラ106から見て遠景側の画像である撮像画像302、303を表示する。
そのため、3枚の撮像画像の近景から遠景が非連続となるので、複数画像間の位置関係および方向が、図3(a)に示す表示順に比べ複雑となる。したがって、図3(a)に示す表示順の方が、複数画像間の位置関係や方向を理解しやすく好適である。
図4(a)は、本実施形態に係る、カメラ107の撮像画像305、カメラ109の撮像画像306、カメラ111の撮像画像307を並べて表示した例を示す図である。それぞれの画像の右側に、列車100が写っており、それぞれの画像の左側に、駅のホームが写っている。また、撮像画像307に、ホーム上に立つ乗客304が写っている。カメラ107、109、111は同じ方向を向いている。撮像画像305、306、307は全て、画像の下側が近景、画像の上側が遠景であり、近景から遠景の方向が各画像で同一である。図2の(b)に示すように、カメラ111はカメラ107、109の方向を向いており、カメラ109はカメラ107の方向を向いている。
そのため、図4(a)に示す順序で撮像画像305、306、307を並べて表示すると、3枚の撮像画像の近景から遠景が連続となるように表示される。したがって、列車100の方向に沿って前方から後方までの撮像画像が表示されるため、複数画像間の位置関係および方向が理解し易いので、ユーザによる、駅のホームの監視に適した表示となっている。
すなわち、カメラ106、108、110の撮像画像を表示する場合と、それらのカメラと逆方向に設置されたカメラ107、109、111の撮像画像を表示する場合との何れも、適切な順序で並べて表示することにより、3枚の撮像画像の近景から遠景が連続となるように表示することができる。したがって、列車100の進行方向に沿って前方から後方までの撮像画像が表示されるため、複数画像間の位置関係および方向が理解し易いので、ユーザによる、駅のホームの監視に適した表示を行うことができる。なお、逆方向に設置された2つのカメラ群のうち、より監視に適したカメラ群の撮像画像を表示する方法については後述する。
図4(b)は、本実施形態に係る列車100の他方の側面、すなわち、図1(c)に示すカメラ112、113、114、115、116、117が備えられた側の撮像画像を示しており、カメラ112の撮像画像308、カメラ114の撮像画像309、カメラ116の撮像画像310を並べて表示した例を示す図である。それぞれの画像の右側に、列車100が写っており、それぞれの画像の左側に、駅のホームが写っている。また、撮像画像308および撮像画像309に、ホーム上に立つ乗客311が写っている。カメラ112、114、116は同じ方向を向いており、撮像画像308、309、310は全て、画像の下側が近景、画像の上側が遠景であり、近景から遠景の方向が各画像ともに同一である。
したがって、列車100の進行方向に沿って前方から後方までの撮像画像が表示されるため、複数画像間の位置関係および方向を理解し易いので、ユーザによる、駅のホームの監視に適した表示となっている。鉄道車両(列車)は、駅によって乗客が乗降する様子を監視すべき側(ドアが開き、乗客が乗降する側)が異なる。しかしながら、図3(a)および図4(b)に示したように、監視すべき列車の側面側に設置されたカメラの撮像画像を表示することにより、乗客が乗降する側によらず、ユーザによる監視に好適な画像を表示することができる。
図5は、本実施形態に係る撮像画像301、302、303を横に並べて表示した例を示す図である。撮像画像301、302、303は、何れも、下側が近景、上側が遠景の画像である。ただし、画像の左右方向に関しては、消失点(遠近法における無限遠点)が画像の左上にあることから、右側が近景寄りであり、左側が遠景寄りであると言える。したがって、図5に示すように、右から撮像画像301、302、303の順で表示すると、3枚の撮像画像の近景から遠景が連続となるように表示されるので、複数画像間の位置関係および方向を理解しやすく、ユーザによる、駅のホームの監視に適した表示となる。
なお、撮像画像を表示する表示装置1は、例えば、運転士が車両内から確認できるよう運転席に備えられていてもよいし、車掌が出入りする乗務員室に備えられていてもよい。さらに、表示装置1は、例えば、駅のホームに備え付けられていてもよいし、駅構内の所定の位置に設けられた室内に設けられていてもよい。
図6は、本実施形態に係る表示装置1の表示画面を示す図である。図6(a)に示すように、表示装置1は、複数の画像を、1つの表示画面501に並置して表示してもよい。また、図6(b)に示すように、表示装置1は、複数の表示画面502、503、504が並置されている場合に、表示画面502に撮像画像301を表示し、表示画面503に撮像画像302を表示し、表示画面504に撮像画像303を表示してもよい。すなわち、複数画像間の近景から遠景が連続となるように画像が配置されていればよい。
(実施形態1の効果)
以上説明したように、列車100の側面に沿って略直線上に、撮像方向が同一の方向である複数のカメラが備え付けられ、複数のカメラで撮像された撮像画像の近景および遠景が同一方向であり、かつ、複数画像間の近景から遠景が連続となるように、複数の画像を表示する。これにより、複数の画像を、ユーザによる監視に適した位置に表示することができる。
以上説明したように、列車100の側面に沿って略直線上に、撮像方向が同一の方向である複数のカメラが備え付けられ、複数のカメラで撮像された撮像画像の近景および遠景が同一方向であり、かつ、複数画像間の近景から遠景が連続となるように、複数の画像を表示する。これにより、複数の画像を、ユーザによる監視に適した位置に表示することができる。
なお、列車100が曲線路に位置する場合、複数の車両に備えられたカメラは、曲線上に位置することになる。ただし、列車100が曲線路に位置する場合にも、直線路に位置する場合と同様に上述の効果が得られるため、列車100が直線路に位置する場合に略直線上に複数のカメラが備えられた構成であればよい。
〔実施形態2〕
次に、本発明の実施形態2に係る表示装置1について、図7から図9に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、画像を確認するユーザ(運転士、車掌、駅員等)の位置を考慮した表示を行うことで、さらに監視に好適な表示を行う。
次に、本発明の実施形態2に係る表示装置1について、図7から図9に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、画像を確認するユーザ(運転士、車掌、駅員等)の位置を考慮した表示を行うことで、さらに監視に好適な表示を行う。
図7(a)は、本実施形態に係る車両601の側面を示す側面図である。車両601の側面には、カメラ602、603が備え付けられている。また、列車100の先頭車両である車両601には、運転席604が設けられている。鉄道車両は、進行方向の切り替えが可能であるが、ここでは、図7の矢印605が示す方向を車両601の進行方向として説明する。
図7(b)は、本実施形態に係る車両601を上から見た様子を示す平面図である。図7(b)には、車両601、および、駅のホーム606が示されている。図7(b)に示す、車両601と、ホーム606との位置関係において、運転席604の運転士(図示せず)は、矢印605が示す進行方向に向いた場合、左側にホーム606を見ることになる。したがって、運転士は、ホーム606を目視確認する場合、左後方を確認することになる。
図7に示すように、カメラ602、603は、車両601の左側を撮像する位置に備え付けられている。カメラ602は、車両601の後方向きに備えられており、図7(b)に示す撮像範囲607を撮像する。一方、カメラ603は、車両601の前方向きに備え付けられている。カメラ602、603は、ホーム606を撮像領域に含むが、運転士の監視方向が左後方であり、カメラ602の撮像方向と、目視確認における運転士の監視方向とが一致する。そのため、運転士にとって違和感の少ない画像を表示することができる。一方、カメラ603の撮像方向は、目視確認における運転士の監視方向とは逆になるため、カメラ602と比較して、運転士にとって違和感の多い画像となる。したがって、運転士がホームを監視するための画像として、カメラ602で撮像した画像の方が好適である。
図8は、本実施形態に係る列車700を上から見た平面図である。図8には、列車700および駅のホーム712が示されている。列車700は、車両701、702、703が連結された編成になっている。車両701には運転席704が設けられ、車両703には運転席705が設けられている。各車両にはカメラが備え付けられ、一方の側面(図8の下側)に備え付けられたカメラのみ図示されている。車両701にはカメラ706、707が備え付けられ、車両702にはカメラ708、709が備え付けられ、車両703にはカメラ710、711が備え付けられている。カメラ706、708、710は、矢印714の方向を撮像方向とするように備え付けられている。カメラ707、709、711は、矢印713の方向を撮像方向とするように備え付けられている。
ここで、運転席704には運転士(図示せず)がいて、運転席705には車掌(図示せず)がいて、運転士および車掌がホーム712を監視する場合について説明する。運転士は、ホーム712を矢印714の方向に確認する。そのため、運転士は、撮像方向が矢印714の方向であるカメラ706、708、710の撮像画像を見るのが好適である。一方、車掌は、ホーム712を矢印713の方向に確認するため、撮像方向が矢印713の方向であるカメラ707、709、711の撮像画像を見るのが好適である。
すなわち、撮像方向が反対方向をなす、略直線上に配置された2つのカメラ群が、車両に備え付けられる。そして、運転士、車掌等のユーザの位置から見て近景から遠景の方向となる撮像方向で撮像した画像を選択して、ユーザに対して監視用画像として表示する。
これにより、ユーザによる監視に好適な画像を表示することができる。なお、ユーザ位置に基づいて表示する画像を選択する場合においても、複数の画像を表示する場合には、実施形態1で述べたように、複数画像間の近景から遠景が連続となるように、複数の画像を表示することにより、複数の画像を監視に適した位置に表示することができる。
図9は、本実施形態に係る列車800の一部を上から見た平面図である。図9には、列車800の一部および駅のホーム811が示されている。列車800は、車両801、802、803が連結された編成になっている。車両802には、乗務員室804が設けられる。各車両にはカメラが備えられ、一方の側面(図9の下側)に備えられたカメラのみ図示されている。車両801にはカメラ805、806が備え付けられ、車両802にはカメラ807、808が備え付けられ、車両803にはカメラ809、810が備え付けられている。カメラ805、807、809は、矢印813の方向を撮像方向とするように備え付けられ、カメラ806、808、810は、矢印812の方向を撮像方向とするように備えられている。
ここで、乗務員室804には車掌(図示せず)がおり、車掌がホーム811を監視する場合について述べる。乗務員室804(車掌の位置)からホーム811を監視する場合、乗務員室804より左側(矢印812の方向側)については、矢印812の方向に監視するため、撮像方向が矢印812の方向であるカメラ806の撮像画像を見るのが好適である。一方、乗務員室804より右側(矢印813の方向側)については、矢印813の方向に監視するため、撮像方向が矢印813の方向であるカメラ807、カメラ809の撮像画像を見るのが好適である。
(実施形態2の効果)
以上に説明したように、車掌等のユーザの位置から見て近景から遠景の方向となる撮像方向で撮像した画像を選択して、ユーザに対して監視用画像として表示することで、ユーザによる監視に好適な画像を表示することができる。また、車掌等のユーザが列車の先頭および最後尾以外の中間位置に位置する場合においても、当該位置から見て前方及び後方それぞれにおいて、ユーザの位置から見て近景から遠景の方向となる撮像方向で撮像した画像を、ユーザに対して監視用画像として表示することにより、前方および後方ともに監視に適した好適な画像を表示することができる。なお、ユーザが列車の先頭及び最後尾に位置する場合と、ユーザが列車の中間位置に位置する場合とのいずれにおいても、複数の画像を表示する場合には、ユーザから見て前方および後方のそれぞれで、複数画像間の近景から遠景が連続となるように、複数の画像を表示することで、複数の画像を監視に適した位置に表示することができる。
以上に説明したように、車掌等のユーザの位置から見て近景から遠景の方向となる撮像方向で撮像した画像を選択して、ユーザに対して監視用画像として表示することで、ユーザによる監視に好適な画像を表示することができる。また、車掌等のユーザが列車の先頭および最後尾以外の中間位置に位置する場合においても、当該位置から見て前方及び後方それぞれにおいて、ユーザの位置から見て近景から遠景の方向となる撮像方向で撮像した画像を、ユーザに対して監視用画像として表示することにより、前方および後方ともに監視に適した好適な画像を表示することができる。なお、ユーザが列車の先頭及び最後尾に位置する場合と、ユーザが列車の中間位置に位置する場合とのいずれにおいても、複数の画像を表示する場合には、ユーザから見て前方および後方のそれぞれで、複数画像間の近景から遠景が連続となるように、複数の画像を表示することで、複数の画像を監視に適した位置に表示することができる。
〔実施形態3〕
次に、本発明の実施形態3に係る表示装置1について、図10に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、車両に備えられたカメラの撮像画像の一部を切り出して表示する場合について述べる。
次に、本発明の実施形態3に係る表示装置1について、図10に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、車両に備えられたカメラの撮像画像の一部を切り出して表示する場合について述べる。
図10(a)は、本実施形態に係る列車900を車両側面側から見た側面図である。列車900は、車両901、車両902が連結された編成になっている。車両901には、運転席903が設けられている。車両901にはカメラ904が備え付けられ、車両902にはカメラ905が備え付けられている。図10(a)は、カメラ904の撮像範囲906と、カメラ905の撮像範囲907とを示している。図10(a)に示すように、カメラ904、905は、例えば、魚眼レンズを備えるカメラのような、画角の広いカメラであってもよい、前後方向の夫々に対応するレンズを備えるカメラであってもよい。
広画角なカメラで撮像する場合、監視対象である駅のホーム以外の領域を含む広範囲が撮像されるため、ユーザによる監視に不要な領域が画像内に含まれる。そこで、本実施形態においては、表示装置1は、撮像画像の一部分を切り出した、監視に好適な画像を表示する。
すなわち、カメラ904、905は、列車100における前方および後方を撮像範囲に含んでいる。これに対応して、画像処理部11は、表示装置1が設置された車両から前方に位置する車両にカメラが設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像(列車100の前後方向を画角に含む画像)から、列車100における前方側に対応する範囲を抽出する。画像処理部11は、表示装置1が設置された車両から後方に位置する車両にカメラが設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置されたカメラが撮像した画像(列車100の前後方向を画角に含む画像)から、列車100における後方側に対応する範囲を抽出する。画像処理部11は、抽出した画像の範囲に基づいて表示画像を生成する。
表示装置1は、監視対象領域を含む画像を、切り出した画像の近景から遠景の方向が複数画像間で同一となるように各撮像画像から切り出し、各切り出し画像の近景から遠景が連続となるように表示する。
すなわち、画像処理部11は、表示画像に複数の画像を配置する場合、各画像を撮像した撮像装置が設置された車両が、表示装置1が設置された車両から遠い順に、特定の方向に沿って並べる。当該特定の方向は、各画像内における遠景から近景に向かう方向である。
図10(b)は、図10(a)と同様、本実施形態に係る列車900を車両側面側から見た側面図である。図10(b)には、カメラ904の撮像範囲906から切り出した表示領域909と、カメラ905の撮像範囲907から切り出した表示領域910とが示されている。表示領域909と、表示領域910とは同一の方向を向いている。そこで、表示装置1は、表示領域909と、表示領域910とを、各画像の近景から遠景が連続となるよう並置して表示する。
また、図10(a)に示すような広画角な画像から切り出して表示する場合にも、ユーザの位置を考慮した表示を行う。これにより、さらに、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。図10(b)では、運転席903にいる運転士(図示せず)は、矢印908で示す方向を確認する。そこで、表示装置1は、広画角な撮像画像から切り出す画像の近景から遠景の方向も、矢印908で示す方向となるように切り出す。
(実施形態3の効果)
以上に説明したように、切り出した複数の表示領域を、各画像の近景から遠景が連続となるよう並置して表示することにより、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。また、広画角な撮像画像から切り出す画像の近景から遠景の方向を、ユーザによる監視方向になるように切り出すことにより、ユーザによる目視確認の方向と、切り出した画像の近景から遠景の方向とが一致するので、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。
以上に説明したように、切り出した複数の表示領域を、各画像の近景から遠景が連続となるよう並置して表示することにより、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。また、広画角な撮像画像から切り出す画像の近景から遠景の方向を、ユーザによる監視方向になるように切り出すことにより、ユーザによる目視確認の方向と、切り出した画像の近景から遠景の方向とが一致するので、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。
〔実施形態4〕
次に、本発明の実施形態4に係る表示装置1について、図11〜図13に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、撮像画像と、車両周辺の俯瞰図とを並置して表示することで、さらに監視に好適な表示を行う。
次に、本発明の実施形態4に係る表示装置1について、図11〜図13に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、撮像画像と、車両周辺の俯瞰図とを並置して表示することで、さらに監視に好適な表示を行う。
図11は、本実施形態に係る表示装置1の表示画面1000を示す図である。表示装置1は、表示画面1000に、列車1001を上から見た俯瞰図を表示する。列車1001は、車両1002、1003、1004が連結された編成になっている。車両1002には、運転席1008が備え付けられている。また、車両1002にはカメラ1005が備え付けられ、車両1003にはカメラ1006が備え付けられ、車両1004にはカメラ1007が備えられている。各カメラは、何れも図中左向きを撮像する方向に設置されている。
また、表示装置1は、表示画面1000において、カメラ1005で撮像された画像1009、カメラ1006で撮像された画像1010、カメラ1007で撮像された画像1011を表示する。そして、表示装置1は、画像1009を車両1002の上側の位置に表示し、画像1010を車両1003の上側の位置に表示し、画像1011を車両1004の上側の位置に表示する。したがって、車両およびカメラの位置と、そのカメラで撮像された画像の位置とが対応付けられて表示されている。
図11に示す表示方法は、車両およびカメラと、画像との位置関係が対応付けられているだけでなく、3枚の画像の近景から遠景の方向が同一であり、画像間の近景から遠景が連続となるように表示されている点も、ユーザによる監視に適した表示となっている。また、図11に示す表示方法は、列車の左右を認識する上でも好適な表示となっている。
撮像画像1009、1010、1011は、何れも列車1001の左側面(図11の右向きを進行方向とした場合の車両左側面)に設置されたカメラで撮像された画像である。表示画面1000において撮像画像1009、1010、1011が列車1001の左側面側(図11の上側)に表示されていることから、車両に対する撮像画像の左右位置と、車両の俯瞰図に対する画像の表示位置とが一致しており、左右位置を認識しやすい表示となっている。鉄道車両は、駅によって乗客が乗降し、監視すべき側が変わるため、車両の何れの側面側を表示しているかを認識しやすい表示は、ユーザによる監視に好適である。
また、表示画面1000には、カメラ1005の撮像範囲1012、カメラ1006の撮像範囲1013、カメラ1007の撮像範囲1014がそれぞれ車両の俯瞰図に重畳されて表示されているため、撮像画像1009、1010、1011がそれぞれ車両周辺のどの位置を撮像している画像かを認識しやすい表示となっている。
次に、監視する車両の側面が左右に変わる場合の表示方法について説明する。図12(a)は、本実施形態に係る列車の進行方向を図中右方向とする場合に、車両の左側面を監視するための表示画像1100を示す図である。一方、図12(b)は、本実施形態に係る列車の進行方向を図中右方向とする場合に、車両の右側面を監視するための表示画像1101を示す図である。図12(a)では、撮像画像が上側に表示され、列車の俯瞰図が下側に表示されており、すなわち、監視する側(車両左側面側)に撮像画像が表示されている。また、図12(b)では、撮像画像が下側に表示され、列車の俯瞰図が上側に表示されており、すなわち、監視する側(車両右側面側)に撮像画像が表示されている。図12(a)および図12(b)に示すように、列車の監視する側に応じて、列車の俯瞰図と、撮像画像の表示位置とを入れ替える。
図13(a)は、本実施形態に係る、列車の俯瞰図と、カメラの撮像画像とを表示した表示画面1200を示す図である。図13(b)は、本実施形態に係る、列車の俯瞰図と、カメラの撮像画像とを表示した表示画面1201を示す図である。
図13(a)および図13(b)に示すように、表示画面1200内に表示された列車の俯瞰図の位置と、表示画面1201内に表示された列車の俯瞰図の位置とは同一である。すなわち、表示装置1において、表示画面1200と、表示画面1201とを比較すると、列車の俯瞰図の位置は固定されている。そして、表示装置1において、監視する車両の側面が左右に変わるのに応じて、撮像画像の表示位置を変えて表示する。
(実施形態4の効果)
以上に説明したように、車両およびカメラの位置と、そのカメラで撮像された画像の位置とを対応付けて表示することにより、各表示画像が、列車のどの位置を撮像した画像かを、ユーザが認識しやすい表示になっており、ユーザによる監視に適した表示を行うことができる。列車の監視する側に応じて、列車の俯瞰図と、撮像画像の表示位置とを入れ替えることにより、常に、車両の俯瞰図に対して監視する側に撮像画像を表示することができ、左右位置を認識しやすく好適である。監視する車両の側面が左右に変わるのに応じて、撮像画像の表示位置を変えて表示することにより、車両に対する左右位置を認識しやすく、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。
以上に説明したように、車両およびカメラの位置と、そのカメラで撮像された画像の位置とを対応付けて表示することにより、各表示画像が、列車のどの位置を撮像した画像かを、ユーザが認識しやすい表示になっており、ユーザによる監視に適した表示を行うことができる。列車の監視する側に応じて、列車の俯瞰図と、撮像画像の表示位置とを入れ替えることにより、常に、車両の俯瞰図に対して監視する側に撮像画像を表示することができ、左右位置を認識しやすく好適である。監視する車両の側面が左右に変わるのに応じて、撮像画像の表示位置を変えて表示することにより、車両に対する左右位置を認識しやすく、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。
〔実施形態5〕
次に、本発明の実施形態5に係る表示装置1について、図14に基づいて詳細に説明する。図14は、本実施形態に係る、列車の俯瞰図と、カメラの撮像画像とを表示した表示画面1300を示す図である。
次に、本発明の実施形態5に係る表示装置1について、図14に基づいて詳細に説明する。図14は、本実施形態に係る、列車の俯瞰図と、カメラの撮像画像とを表示した表示画面1300を示す図である。
図14に示すように、表示装置1は、表示画面1300において、列車1301を上から見た俯瞰図を表示する。列車1301は、車両1302、1303、1304が連結された編成になっている。また、車両1302にはカメラ1305が備え付けられ、車両1303にはカメラ1306が備え付けられ、車両1304にはカメラ1307が備え付けられている。各カメラは、何れも図中左向きを撮像する方向に設置されている。
表示装置1は、表示画面1300において、カメラ1305で撮像された画像1309、カメラ1306で撮像された画像1310、カメラ1307で撮像された画像1311を表示する。そして、表示装置1は、表示画面1300において、それぞれ、画像1309を車両1302の上側の位置に表示し、画像1310を車両1303の上側の位置に表示し、画像1311を車両1304の上側の位置に表示する。
表示装置1は、画像1309内に写る人物を検出した結果を示す検出枠1312を、画像1309に重畳して表示する。また、表示装置1は、画像1311内に写る人物を検出した結果を示す検出枠1313を、画像1311に重畳して表示する。そして、表示装置1は、列車1301の俯瞰図内において、検出枠1312に対応する位置を示す検出点1314と、検出枠1313に対応する位置を示す検出点1315とを表示する。
(実施形態5の効果)
以上に説明したように、人物の位置を俯瞰図内に示すことにより、画像に写る人物が駅のホームのどの位置にいるかをユーザが認識しやすくなり、ユーザによる監視に好適な表示になる。
以上に説明したように、人物の位置を俯瞰図内に示すことにより、画像に写る人物が駅のホームのどの位置にいるかをユーザが認識しやすくなり、ユーザによる監視に好適な表示になる。
〔実施形態6〕
次に、本発明の実施形態6に係る表示装置1について、図15、図16に基づいて詳細に説明する。
次に、本発明の実施形態6に係る表示装置1について、図15、図16に基づいて詳細に説明する。
図15は、本実施形態に係る、列車の俯瞰図と、カメラの撮像画像とを表示した表示画面1400を示す図である。
図15に示すように、表示装置1は、表示画面1400において、列車1401を上から見た俯瞰図を表示する。列車1401は、車両1402、1403、1404、1405、1406、1407が連結された編成になっている。また、車両1402にはカメラ1408が備え付けられ、車両1404にはカメラ1409が備え付けられ、車両1406にはカメラ1410が備え付けられている。各カメラは、何れも図中左向きを撮像する方向に設置されている。
表示装置1は、表示画面1400において、カメラ1408で撮像された画像1411、カメラ1409で撮像された画像1412、カメラ1410で撮像された画像1413を表示する。また、表示装置1は、列車1401の俯瞰図内に、カメラ1408の撮像範囲1414、カメラ1409の撮像範囲1415、カメラ1410の撮像範囲1416を表示する。
図15に示すように、列車1401においては、カメラの備え付けられた車両と、カメラの備え付けられていない車両とが交互に連結されており、車両の数と、カメラの数とが一致しない。しかし、カメラ1408は車両1402、1403の車両側面周辺を撮像し、カメラ1409は車両1404、1405の車両側面周辺を撮像し、カメラ1410は車両1406、1407の車両側面周辺を撮像する。したがって、3つのカメラで列車1401の側面周辺全体を監視することができる。
なお、カメラ1408、1409、1410は、各車両にカメラが備え付けられている場合と同様、略直線上に、撮像方向が同一になる方向に備えられている。表示装置1は、画像1411、1412、1413を、撮像画像の近景および遠景が同一方向であり、かつ、複数画像間の近景から遠景が連続となるように表示する。これにより、複数の画像を、ユーザによる監視に適した位置に表示することができる。また、カメラの備え付けられていない車両が連結されている場合は、カメラの備え付けられた他の車両のカメラの撮像画像から、画像の一部を切り出して表示してもよい。
図16は、本実施形態に係る、列車の俯瞰図と、カメラの撮像画像とを表示した表示画面1500を示す図である。表示画面1500における、列車の構成、カメラの配置、撮像範囲は、図15の表示画面1400と同様である。表示画面1400と、表示画面1500とは、撮像画像の表示方法が異なる。
図16に示すように、表示装置1は、表示画面1500において、カメラ1408、1409、1410の撮像画像1411、1412、1413に加え、撮像画像1411から車両1403に対応する部分を切り出した画像1511、撮像画像1412から車両1405に対応する部分を切り出した画像1512、撮像画像1413から車両1407に対応する部分を切り出した画像1513を表示する。また、図16に示すように、表示装置1は、画像1511、1512、1513を、撮像画像1411、1412、1413と同程度の大きさになるように拡大表示してもよい。
(実施形態6の効果)
以上に説明したように、カメラの備え付けられていない車両があっても、複数の画像を、ユーザによる監視に適した位置に表示することができる。また、カメラの備え付けられていない車両に対応する画像を切り出して表示することにより、1つの車両に対して1枚の画像を表示することができ、画像の撮像範囲と、車両の位置との関係を認識しやすくなり、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。
以上に説明したように、カメラの備え付けられていない車両があっても、複数の画像を、ユーザによる監視に適した位置に表示することができる。また、カメラの備え付けられていない車両に対応する画像を切り出して表示することにより、1つの車両に対して1枚の画像を表示することができ、画像の撮像範囲と、車両の位置との関係を認識しやすくなり、ユーザによる監視に好適な表示を行うことができる。
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る表示装置(1)は、複数の車両のうち少なくとも一つの車両に撮像装置(カメラ106)が設置される列車(100)に設置される表示装置であって、前記撮像装置が撮像した画像、および、前記撮像装置が設置された車両と前記表示装置が設置された車両との位置関係に基づいて、表示画像を生成する画像処理部(11)と、前記画像処理部が生成した表示画像を表示する表示部(12)と、を備えている。
本発明の態様1に係る表示装置(1)は、複数の車両のうち少なくとも一つの車両に撮像装置(カメラ106)が設置される列車(100)に設置される表示装置であって、前記撮像装置が撮像した画像、および、前記撮像装置が設置された車両と前記表示装置が設置された車両との位置関係に基づいて、表示画像を生成する画像処理部(11)と、前記画像処理部が生成した表示画像を表示する表示部(12)と、を備えている。
上記の構成によれば、各撮像装置が撮像した画像、および、各撮像装置が設置された車両と表示装置が設置された車両との位置関係に基づいて、表示画像を生成し、表示するので、監視に適した、列車周辺の表示を行うことができる。
本発明の態様2に係る表示装置は、上記態様1において、前記撮像装置には、前記列車における前方を撮像範囲に含む撮像装置と、前記列車における後方を撮像範囲に含む撮像装置とが含まれ、前記画像処理部が、前記表示装置が設置された車両から前方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像のうち、前記前方を撮像範囲に含む撮像装置が撮像した画像を選択し、前記表示装置が設置された車両から後方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像のうち、前記後方を撮像範囲に含む撮像装置が撮像した画像を選択し、選択した画像に基づいて前記表示画像を生成することとしてもよい。
上記の構成によれば、表示装置が設置された車両から前方または後方の何れか一方に位置する車両に撮像装置が設置されている場合に、当該一方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像のうち、当該一方を撮像範囲に含む撮像装置が撮像した画像を選択し、表示するので、監視に適した、列車周辺の表示を行うことができる。
本発明の態様3に係る表示装置は、上記態様1において、前記撮像装置が、前記列車における前方および後方を撮像範囲に含んでおり、前記画像処理部が、前記表示装置が設置された車両から前方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像から、前記列車における前方側に対応する範囲を抽出し、前記表示装置が設置された車両から後方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像から、前記列車における後方側に対応する範囲を抽出し、抽出した画像の範囲に基づいて前記表示画像を生成することとしてもよい。
上記の構成によれば、表示装置が設置された車両から前方または後方の何れか一方に位置する車両に撮像装置が設置されている場合に、当該一方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像から、列車における当該一方側に対応する範囲を抽出し、表示するので、監視に適した、列車周辺の表示を行うことができる。
本発明の態様4に係る表示装置は、上記態様1において、前記画像処理部が、前記表示装置が設置された車両から前方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置された撮像装置の撮像範囲を、前記列車における前方を含む撮像範囲になるように制御し、前記表示装置が設置された車両から後方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置された撮像装置の撮像範囲を、前記列車における後方を含む撮像範囲になるように制御し、制御した撮像装置が撮像した画像に基づいて前記表示画像を生成することとしてもよい。
上記の構成によれば、表示装置が設置された車両から前方または後方の何れか一方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合に、当該一方に位置する車両に設置された撮像装置の撮像範囲を、列車における一方を含む撮像範囲になるように制御し、表示するので、監視に適した、列車周辺の表示を行うことができる。
本発明の態様5に係る表示装置は、上記態様1から4において、前記画像処理部が、前記表示画像に複数の画像を配置する場合、各画像を撮像した撮像装置が設置された車両が、前記表示装置が設置された車両から遠い順に、特定の方向に沿って並べ、前記特定の方向が、各画像内における遠景から近景に向かう方向に平行な方向であることとしてもよい。
上記の構成によれば、表示画像に複数の画像を配置する場合、各画像を撮像した撮像装置が設置された車両が、表示装置が設置された車両から遠い順に、特定の方向に沿って並べ、当該特定の方向が、各画像内における遠景から近景に向かう方向に平行であるので、監視に適した、列車周辺の表示を行うことができる。
本発明の態様6に係る撮像表示システム(表示システム50)は、上記態様1から5の表示装置と、前記撮像装置とを備えている。
本発明の態様7に係る列車は、上記態様1から5の表示装置と、前記撮像装置とを備えている。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
Claims (7)
- 複数の車両のうち少なくとも一つの車両に撮像装置が設置される列車に設置される表示装置であって、
前記撮像装置が撮像した画像、および、前記撮像装置が設置された車両と前記表示装置が設置された車両との位置関係に基づいて、表示画像を生成する画像処理部と、
前記画像処理部が生成した表示画像を表示する表示部と、を備えていることを特徴とする表示装置。 - 前記撮像装置には、前記列車における前方を撮像範囲に含む撮像装置と、前記列車における後方を撮像範囲に含む撮像装置とが含まれ、
前記画像処理部は、
前記表示装置が設置された車両から前方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像のうち、前記前方を撮像範囲に含む撮像装置が撮像した画像を選択し、
前記表示装置が設置された車両から後方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像のうち、前記後方を撮像範囲に含む撮像装置が撮像した画像を選択し、
選択した画像に基づいて前記表示画像を生成することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記撮像装置は、前記列車における前方および後方を撮像範囲に含んでおり、
前記画像処理部は、
前記表示装置が設置された車両から前方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像から、前記列車における前方側に対応する範囲を抽出し、
前記表示装置が設置された車両から後方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置された撮像装置が撮像した画像から、前記列車における後方側に対応する範囲を抽出し、
抽出した画像の範囲に基づいて前記表示画像を生成することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記画像処理部は、
前記表示装置が設置された車両から前方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該前方に位置する車両に設置された撮像装置の撮像範囲を、前記列車における前方を含む撮像範囲になるように制御し、
前記表示装置が設置された車両から後方に位置する車両に前記撮像装置が設置されている場合には、当該後方に位置する車両に設置された撮像装置の撮像範囲を、前記列車における後方を含む撮像範囲になるように制御し、
制御した撮像装置が撮像した画像に基づいて前記表示画像を生成することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記画像処理部は、前記表示画像に複数の画像を配置する場合、各画像を撮像した撮像装置が設置された車両が、前記表示装置が設置された車両から遠い順に、特定の方向に沿って並べ、
前記特定の方向は、各画像内における遠景から近景に向かう方向に平行な方向であることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の表示装置。 - 請求項1から5の何れか1項に記載の表示装置と、
前記撮像装置と、
を備えていることを特徴とする撮像表示システム。 - 請求項1から5の何れか1項に記載の表示装置と、
前記撮像装置と、
を備えていることを特徴とする列車。
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