(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体の端部を撮像した撮像画像を基に前記走行体の停止位置を検出する検出方法であって、
前記走行体が停止する位置として予め設定された基準停止位置と、この基準停止位置に対し上下方向又は左右方向にずれた位置に存在する走行体の端部位置とが同時に写り込むように、前記走行体の端部を撮像するステップと、
前記走行体に設けられた排障器の前端部又は連結器の前端部を、当該走行体の端部として検出する端部検出ステップと、
撮像された撮像画像を基に、基準停止位置と走行体の端部位置との実空間における水平方向のズレ距離量を算出するステップと、
算出されたズレ距離量を基に、走行体が基準停止位置に停止したか否かを判定するステップと、を有し、
前記ズレ距離量を算出するステップは、前記検出された走行体の端部位置の座標と、前記基準停止位置の座標と、排障器又は連結器の高さ情報とを基に、幾何学変換式を用いて前記撮像画像での基準停止位置と走行体の端部位置のズレ距離量を算出する
ことを特徴とする走行体の停止位置検出方法。
【請求項２】
前記ズレ距離量を算出するステップは、
前記撮像手段の視野範囲で構成される三角形から得られた幾何学変換式を基にして、前記撮像画像での基準停止位置と走行体の端部位置とからズレ距離量を算出する「幾何変換工程」を有していることを特徴とする請求項１に記載の走行体の停止位置検出方法。
【請求項３】
前記ズレ距離量を算出するステップは、
前記撮像手段に備えられた撮像レンズに起因する撮像画像の歪みを補正する「レンズ歪み補正工程」を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の走行体の停止位置検出方法。
【請求項４】
画像処理を用いて走行体の端部位置を検出する検出装置であって、
前記走行体の端部を撮像可能となるように配備された撮像手段と、
請求項１〜３のいずれかに記載された走行体の停止位置検出方法を用いて、走行体の停
止位置を検出するよう構成された画像処理部と、
を有することを特徴とする走行体の停止位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理手法を用いて列車や車などの走行体の端部を抽出し、抽出した位置を基に走行体が予め定められた停止位置に停止しているか否かを判定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の如く、駅のプラットホームに入線してきた列車（走行体）は、プラットホーム上に予め設定された基準停止位置に停止し、その後、乗客が乗り降りするために列車扉の開閉が行われる。
しかしながら、様々な原因により列車が基準停止位置を超えた位置に停止したり（オーバーラン）、基準停止位置に達せずに停止したり（手前停車）する状況が発生する。斯かるオーバーランなどの状況が発生した場合、乗客がスムーズに乗降できないなどの不都合が発生することは言うまでもない。
【０００３】
このオーバーランや手前停車などの異常停止状況は、可及的速やかに列車の運転士、車掌、駅係員に通達する必要があるが、現状では、正常停止、異常停止を問わず列車の停止位置を認識するのは、駅係員などの目視に頼らざるを得ないのが現状である。
ところで、近年、新幹線及び在来線や地下鉄などにおいては、乗客のプラットホームからの転落や列車との接触事故の防止などを目的とした安全対策の一つとして、プラットホーム上に可動柵やホームドアが設置されるようになってきている。
【０００４】
このような可動柵及びホームドアにおいては、基準停止位置に停止した列車の扉の位置にあわせてドアが設けられているので、列車を確実に基準停止位置に停止させると共に、ホームドアの開閉にあたっては、列車が基準停止位置又はその前後の許容される範囲内に停止しているのか否かの判断が要求される。斯かる判断も、駅係員などの目視に頼らざるを得ないのが現状である。
【０００５】
そこで、本願出願人らは、特許文献１のような技術を既に開発している。
特許文献１は、移動体の位置を検出するための位置検出装置であって、前記移動体の画像を当該移動体の背景の画像とともに撮像可能なように設置された画像センサと、前記画像センサによって撮像された、前記移動体が写っていない画像であるベース画像と、前記移動体が写った画像である検出用画像とを比較することにより、前記移動体の位置（特に、先頭位置）を検出する位置検出部と、を有してなる位置検出装置を開示する。
【０００６】
この技術を用いることで、列車の検知位置を知ることができ、ホームドアの開閉の支援や、オーバーランなどの異常停止状況の自動認識を行うことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２９８５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献１の技術を用いることで、走行体である列車の停止位置を検出することが可能となっている。
しかしながら、特許文献１に記載された技術においては、カメラ（画像センサ）がほぼ真下を向くように配置されていて、カメラ単一の視野を広くとることができず、その視野は狭いものとなるといった問題が存在した。また、カメラが列車進行方向に対してほぼ真下を向いていると、列車がプラットホーム上の基準停止位置で停止せずカメラの下を通り過ぎた後は、当該列車の先頭部分がカメラの狭い視野から外れてしまい、当該先頭部分の位置を検出できなくなる可能性を否めない。また、列車の停止位置のほぼ真上にカメラを設置することは、既設の設備との関係で困難を極めることがあった。
【０００９】
そのため、列車進行方向の前方側であって設備的に設置可能な場所にカメラを配備し、列車をその先頭から後方に向けて斜めに撮像することが考えられる。
ところが、列車停止時に、列車の先頭部がプラットホーム上の基準停止位置ＰＳに一致し正常な停車をしていたとしても  図２に示す如く、斜めを向く撮像手段で得られた画像では列車の先頭部位置ＰＦが基準停止位置ＰＳと一致していないものとなる。このような斜め画像から列車の停止している位置を正確に検出すると共に、その位置が基準停止位置ＰＳと一致しているか否かを判定することは、通常、困難を極めることとなる。
【００１０】
例えば、列車の先頭部位置ＰＦが先頭列車の前面に設置された排障器の先端とされた場合、この先頭部位置ＰＦは、プラットホーム上の基準停止位置ＰＳに対して下方に下がった位置にあり、レール９上に設定された基準停止位置ＰＳ’に対しては上方に上がった位置にある。この上下差が原因となり、斜めを向く撮像手段で得られた画像においては、基準停止位置ＰＳと先頭部位置ＰＦの画素差が、実空間での水平方向のズレ距離なのか上下方向のズレに起因するかを把握することが難しくなる。
【００１１】
この困難を回避するために、予め、列車を基準停止位置ＰＳに停止させておき、そのときの状況をカメラで撮像し参考となる参考画像を得ておき、この参考画像を基に列車の停止位置を検出することに想到するかもしれない。
しかしながら、現実の駅においては、複数の鉄道事業者が相互に乗り入れすることがある。このような相互乗り入れが無いにしても、形状の異なる車両が入線する場合があり、参考画像を基に、列車の停止位置を検出することは難しいのが現状である。
【００１２】
そこで、本発明は、上記問題点を鑑み、走行体進行方向の前方側であって設備的に設置可能な場所に撮像手段を配備し走行体の前面を斜めから撮像した場合であっても、走行体の先端部と基準停止位置とのズレ量を正確に求めることができ、走行体が基準停止位置に正確に停止しているか否かを確実に判定することが可能な走行体の停止位置検出技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明に係る走行体の停止位置検出方法は、走行体の端部を撮像した撮像画像を基に前記走行体の停止位置を検出する検出方法であって、前記走行体が停止する位置として予め設定された基準停止位置と、この基準停止位置に対し上下方向又は左右方向にずれた位置に存在する走行体の端部位置とが同時に写り込むように、前記走行体の端部を撮像するステップと、撮像された撮像画像を基に、基準停止位置と走行体の端部位置との実空間における水平方向のズレ距離量を算出するステップと、算出されたズレ距離量を基に、走行体が基準停止位置に停止したか否かを判定するステップと、を有する。  
【００１４】
好ましくは、前記ズレ距離量を算出するステップは、前記撮像手段の視野範囲で構成される三角形から得られた幾何学変換式を基にして、前記撮像画像での基準停止位置と走行体の端部位置とからズレ距離量を算出する「幾何変換工程」を有しているとよい。
好ましくは、前記ズレ距離量を算出するステップは、前記撮像手段に備えられた撮像レンズに起因する撮像画像の歪みを補正する「レンズ歪み補正工程」を有しているとよい。
【００１５】
本発明に係る走行体の停止位置検出装置は、画像処理を用いて走行体の端部位置を検出する検出装置であって、前記走行体の端部を撮像可能となるように配備された撮像手段と、前述した走行体の停止位置検出方法を用いて、走行体の停止位置を検出するよう構成された画像処理部と、を有する。
なお、本発明に係る走行体の停止位置検出方法の最も好ましい形態は、走行体の端部を撮像した撮像画像を基に前記走行体の停止位置を検出する検出方法であって、前記走行体が停止する位置として予め設定された基準停止位置と、この基準停止位置に対し上下方向又は左右方向にずれた位置に存在する走行体の端部位置とが同時に写り込むように、前記走行体の端部を撮像するステップと、前記走行体に設けられた排障器の前端部又は連結器の前端部を、当該走行体の端部として検出する端部検出ステップと、撮像された撮像画像を基に、基準停止位置と走行体の端部位置との実空間における水平方向のズレ距離量を算出するステップと、算出されたズレ距離量を基に、走行体が基準停止位置に停止したか否かを判定するステップと、を有し、前記ズレ距離量を算出するステップは、前記検出された走行体の端部位置の座標と、前記基準停止位置の座標と、排障器又は連結器の高さ情報とを基に、幾何学変換式を用いて前記撮像画像での基準停止位置と走行体の端部位置のズレ距離量を算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る停止位置検出技術によれば、走行体進行方向の前方側であって設備的に設置可能な場所に撮像手段を配備し、走行体の前面を斜めから撮像した場合であっても、走行体の先端部（端部）と基準停止位置とのズレ量を正確に求めることができ、走行体が基準停止位置に正確に停止しているか否かを確実に判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る列車の停止位置検出装置が設置された駅ホームを示す斜視図である。
【図２】撮像手段により撮像された列車の先頭部の画像を示した図である。
【図３】撮像手段、プラットホーム上の基準停止位置ＰＳ、レール上に設定された基準停止位置ＰＳ’の位置関係を示した図である。
【図４】幾何学的変換式を求める際に用いる幾何学的関係を示した斜視図である。
【図５】幾何学的変換式を求める際に用いる幾何学的関係を示した側面図である。
【図６】撮像手段内における光線と撮像面との幾何学的関係を示した図である。
【図７】本発明に係る列車の停止位置検出方法における処理手順を示したフローチャートである。
【図８】列車の先頭部を画像処理で検出する一つの手法を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を、図を基に説明する。
図１において、列車３は、列車３の先頭部位置ＰＦが基準停止位置ＰＳと一致するように停止している。プラットホーム２（以降、ホーム２と呼ぶ）上には可動柵１１が設置されており、乗客は、可動柵１１のドアの位置から列車３に乗降する。
なお、基準停止位置ＰＳとは、ホーム２上に予め設定された列車３の停止位置である。列車３の先頭部位置ＰＦとは、図２に示す如く、列車３の先頭車両に設けられている排障器１０の前端部の位置のことである。なお、先頭位置ＰＦとして、先頭車両に設けられた連結器４の前端を採用することも可能である。
【００１９】
列車３の先頭位置ＰＦが基準停止位置ＰＳに一致するように停車が行われた場合、すなわち列車３が基準停止位置ＰＳに停止した場合、当該列車３の扉の位置が、可動柵１１のドアの位置に列車進行方向において一致するように設定されている。
本発明に係る走行体の停止位置検出装置１は、新幹線や在来線、地下鉄などの駅のホーム２に設置されており、このホーム２に進入する走行体の前端部、すなわち列車３の先頭部３ａの位置ＰＦを検出し、その位置がホーム２上に設定された基準停止位置ＰＳに一致しているか否かを判定するものである。
【００２０】
以下、列車３の停止位置検出装置１の構成を詳細に説明する。
図１に示す如く、停止位置検出装置１は、駅のホーム２に停止した列車３の先頭部３ａを列車進行方向の前方から後方に向かって撮像するための前方カメラ５（撮像手段）と、この前方カメラ５が撮像した画像を取り込んで処理し列車３の停止位置を判定する画像処理装置６と、を有している。
【００２１】
まず、撮像手段である前方カメラ５は、例えばＣＣＤ等の半導体イメージセンサを搭載したカメラであって、撮像面７であるＣＣＤ上に像を結ぶための撮像レンズ８を有している。
この前方カメラ５は、列車３の前面を斜めから撮像可能となるように、その光軸が基準停止位置ＰＳに停止した列車３の前方から後方を向くように取り付けられている。
【００２２】
具体的には、線路（軌道）のほぼ真上、且つ基準停止位置ＰＳから列車進行方向に沿って例えば約１ｍ前方の位置で、ホーム２に設けられた屋根１２の下面に設置されている。このような位置に設置された前方カメラ５は、図１に示すように、基準停止位置ＰＳに停止した列車３の先頭車両の前方斜め上方に位置することになる。すなわち、前方カメラ５は、斜め下方に向けて排障器１０又は連結器４などの列車３の前端を撮像可能となっている。
【００２３】
図２に示すように、この前方カメラ５の視野で列車３の先頭部３ａを撮像すると、得られた撮像画像（以降、先頭部画像Ｆと呼ぶ）は、先頭車両の前方ほど大きく捉えられるために画像分解能が高くなり、基準停止位置ＰＳの近傍での画像分解能を高く維持することができる。
なお、このような前方カメラ５において、時刻や天候に応じて露出量を最適化する自動露出機構が備えられると好ましい。前方カメラ５は、この自動露出機構によって、一日を通して輝度値の変動の小さな安定した撮像を行うことができる。
【００２４】
次に、前方カメラ５を制御すると共に、前方カメラ５が撮像した画像を取り込んで処理し列車３の停止位置を判定する画像処理装置６について説明する。
画像処理装置６は、前方カメラ５が撮像した画像を取り込む「画像取込手段２０」と、取り込んだ先頭部画像Ｆに対して画像処理を施し、画像上における列車３の先頭部３ａの位置ＰＦを特定する「端部検出手段２１」とを有している。
【００２５】
さらに、画像処理装置６は、端部検出手段２１により検出された列車３の先頭部位置ＰＦと先頭部画像Ｆでの基準停止位置ＰＳ（正確には基準停止位置ＰＳ’）とから、実空間における水平方向のズレ距離量Ｗを算出する「ズレ距離量算出手段２２」を有している。
加えて、ズレ距離量算出手段２２が算出したズレ距離量Ｗに基づいて、列車３の停止位置が正常か否かを判定する「停止位置判定手段２３」を備えている。
【００２６】
画像取込手段２０は、フレームメモリを備え、前方カメラ５が撮像した２次元の撮像画像（例えば、６４０ピクセル×４８０ピクセル）を蓄積し、ホーム２上の基準停止位置ＰＳと列車３の先頭部３ａとが同時に写り込んだ先頭部画像Ｆを取得する。
図３に示すように、実空間では、基準停止位置ＰＳはホーム２上に設けられていて、その位置より下側に下がった位置に列車３の先頭部位置ＰＦが存在する。それ故、列車３が基準停止位置ＰＳに停止したとしても、図２に示す如く、画像取込手段２０で得た先頭部画像Ｆでは、基準停止位置ＰＳと先頭部位置ＰＦはズレた状態で写り込むこととなる。
【００２７】
まず、端部検出手段２１においては、図２に示すような先頭部画像Ｆに対して画像処理を行うことで、列車３の先頭部３ａの位置ＰＦを抽出する。
この端部検出手段２１における具体的な処理としては、周知の画像処理手法を用いればよい。例えば、フレーム画像の各ピクセルの輝度値に対してある閾値を用いて二値化処理を施すことで列車３の先頭部３ａを検出してもよいし、フレーム画像のカラー情報（ＲＧＢ輝度値）を基に列車３の色を抽出し、列車３の色と背景色の境界線を識別することで先頭部３ａを検出してもよい。なお好ましくは、本願出願人が既に開発した技術（特願２００９−２６６０４４）を用いるとよい。
【００２８】
すなわち、図８に示す如く、列車３の先頭部３ａ及び背景を前方カメラ５により連続的に撮像し、撮像された画像を基に、連続する２つの画像間の差分画像又は断続的に連なる２つの画像間の差分画像を算出し、算出された差分画像に関し、画像上の所定方向に沿った輝度積算を行うことで差分投影輝度分布を算出し、算出された差分投影輝度分布に対して所定の輝度閾値を適用することで、列車３の先頭部３ａの位置を認識するようにしてもよい。また、列車３の先頭部３ａ及び背景を前方カメラ５により連続的に撮像し、連続する２つの画像のそれぞれ又は断続的に連なる２つの画像のそれぞれにおいて、画像上の所定方向に沿った輝度積算を行うことで投影輝度分布を算出し、算出された２つの投影輝度分布の差をとった差分投影輝度分布を算出し、算出された差分投影輝度分布に対して所定の輝度閾値を適用することで、列車３の先頭部３ａの位置を認識してもよい。
【００２９】
一方、画像処理装置６に備えられたズレ距離量算出手段２２は、実空間における列車３の先頭部位置ＰＦと基準停止位置ＰＳとの水平方向でのズレ距離量Ｗを算出する。
本実施形態の場合、ズレ距離量算出手段２２は、実空間における「列車３の先頭部位置ＰＦ」と「レール９上に設定された基準停止位置ＰＳ’」との水平方向でのズレ距離量を算出するものとされている。図３に示す如く、レール９上に設定された基準停止位置ＰＳ’は、ホーム２上に設定されている基準停止位置ＰＳを垂直方向に降ろし且つ水平方向に移動させたものであり、水平方向においては、ホーム２上の基準停止位置ＰＳとレール９上に設定された基準停止位置ＰＳ’とは同位置にある。
【００３０】
図３から明らかなように、列車３の先頭部位置ＰＦ（排障器１０前端部の位置）とレール９の基準停止位置ＰＳ’とは上下高さの差が少ないため、先頭部画像Ｆにおいても列車３の先頭部位置ＰＦ〜基準停止位置ＰＳ’のズレは比較的小さいものとなる。それ故、水平方向でのズレ距離量Ｗを計算するに際して算出誤差を小さくできるメリットがある。
とはいえ、レール９上に設定された基準停止位置ＰＳ’に対して、排障器１０前端部である列車３の先頭部位置ＰＦは、上方にｈ２だけ上がった位置にあるため、先頭部画像Ｆにおける基準停止位置ＰＳ’と先頭部位置ＰＦの画素差をもってして、両者の水平方向のズレ距離量Ｗとすることはできない。
【００３１】
そこで、ズレ距離量算出手段２２においては、前述した端部検出手段２１により得られた先頭部位置ＰＦの画素座標と、先頭部画像Ｆにおける基準停止位置ＰＳ’の画素座標と、排障器１０高さｈ２などの情報を基に、実空間における基準停止位置ＰＳ’と先頭部位置ＰＦの水平方向のズレ距離量Ｗを求めるようにしている。
具体的には、このズレ距離量算出手段２２は、前方カメラ５の設置位置などを基にして予め導出された幾何学的変換式を用い、基準停止位置ＰＳ’と先頭部位置ＰＦの実空間上でのズレ距離量Ｗを求める幾何変換工程２４を有している。
【００３２】
さらに、ズレ距離量算出手段２２は、撮像手段に取り付けられている撮像レンズ８の歪みを補正し、ズレ距離量Ｗをより正確なものとするレンズ歪み補正工程２５を備えている。
幾何変換工程２４は、具体的には、式（１）〜式（１０）で構成されている。
【００３３】
【数１】
0005634951.tif 000002
【００３４】
上記の式における変数は、図４〜図６に示す如くであり、Ｈ１は前方カメラ５のホーム２からの設置高さ、Ｈ２はホーム２の高さ（地面〜ホーム２上面の距離）、Ｌ１は前方カメラ５の直下位置からホーム２縁端までの距離、Ｌ２はホーム２縁端からレール９（ホーム２側レール９）までの距離である。ｈ２は排障器１０の地上高さ、ｗｄはＬ１は前方カメラ５の直下位置から前方カメラ５視野の左端部までの距離、ｗ１はレール９上の基準停止位置ＰＳ’から前方カメラ５視野の右端部までの距離である。ｗ０は前方カメラ５の直下位置からレール９上に設定された基準停止位置ＰＳ’までの水平距離であり、ｗは前方カメラ５の直下位置から列車３の先頭部位置ＰＦまでの水平距離である。
【００３５】
それ故、ｗ０−ｗが求めたい「実空間上でのズレ距離量Ｗ」となる。このズレ距離量Ｗは、レール９上に設定された基準停止位置ＰＳ’と列車３の先頭部位置ＰＦとの距離差であるが、それはホーム２上に設定されている基準停止位置ＰＳと列車３の先頭部位置ＰＦとの距離差と同じである。
なお、ｎは撮像面７乃至は先頭部画像Ｆの横方向での全画素数、Ｅは撮像面７乃至は先頭部画像Ｆにおける列車３の先頭部３ａの横方向での位置（画素座標）である。
【００３６】
幾何変換工程２４では、ｗ０を事前に現場にて実測し求めておくと共に、ｗ１を先頭部画像Ｆから求めておき、まず式（１）〜式（４）を計算する。
得られた計算結果を基に、式（３）を計算し、その後、式（８）を計算する。式（８）を基に、式（７）を計算する。その後、排障器１０の地上高さｈ２と式（４）の結果を基に、式（５）を計算する。
【００３７】
さらには、先頭部位置ＰＦの先端部画像の位置Ｅ、及び式（７）の結果を基に式（９）を計算する。
最後に、式（３）、式（５）、式（８）、式（９）を使って、式（６）を計算し、最終的に式（１０）により、ズレ距離量Ｗを求める。
さらに、本実施形態のズレ距離量算出手段２２では、距離差Ｗをより正確なものとするレンズ歪み補正工程２５を備えている。
【００３８】
具体的には、レンズ歪み補正工程２５は、式（１１）により実現されており、この式（１１）を用いて補正後の先頭部位置ＰＦの画像位置Ｅ’を求めるものとなっている。
式（１１）を得るにあたっては、本願出願人は、レール９上に貼り付けられたメジャーなどを画面上で読み取ることで得られた結果と、幾何変換工程２４で用いた式（１）〜式（１０）を利用して得られた実空間位置との誤差に着目した。これら誤差を近似式で表すため本願出願人はサインカーブを選定し、最小二乗法等で回帰曲線すなわちレンズ歪み補正曲線である式（１１）を求めた。
【００３９】
【数２】
0005634951.tif 000003
【００４０】
式（１１）により得られた画像位置Ｅ’をＥと読みかえた上で、幾何変換工程２４の式（９）を計算し、最終的に式（１０）により、ズレ距離量Ｗ（歪み補正あり）を求める。
なお、幾何変換工程２４及びレンズ歪み補正工程２５を実施することで、画像から実空間への変換精度は非常に高いものとなり、変換誤差量しては±６ｍｍ以下を実現できるようになったことを本願出願人は確認している。
【００４１】
ズレ距離量Ｗ（歪み補正あり）が求まった後は、画像処理手段の停止位置判定手段２３により、ズレ距離量Ｗがゼロか否かを判定する。ズレ距離量Ｗが略ゼロであるときに、列車３が基準停止位置ＰＳに停止したと判定する。
図７には、以上述べた本発明の停止位置検出装置１を用いて、ズレ距離量Ｗを求める際のフローチャートが示してある。
【００４２】
この図に示す如く、本発明の停止位置検出装置１を用いてズレ距離量Ｗを求める場合には、まず、Ｓ１に示す如く、前方カメラ５により、駅のホーム２に停止した列車３の先頭部３ａ分を列車進行方向の前方から後方に向かって撮像し、画像取込手段２０により、撮像した先頭部画像Ｆを画像処理装置６内に取り込む。
次に、Ｓ２において、端部検出手段２１により、先頭部画像Ｆにおける列車３の先端部位置ＰＦの画素座標を特定する。
【００４３】
Ｓ３では、ズレ距離量算出手段２２の幾何変換工程２４により、先頭部位置ＰＦの画素座標、先頭部画像Ｆにおける基準停止位置ＰＳ’の画素座標、排障器１０高さｈ２などを基に、実空間における基準停止位置ＰＳ’と先頭部位置ＰＦのズレ距離量Ｗを求める。
Ｓ４では、ズレ距離量算出手段２２のレンズ歪み補正工程２５により、撮像手段に取り付けられている撮像レンズ８の歪みを補正し、ズレ距離量Ｗをより正確なものとする。なお、実際の処理では、Ｓ３，Ｓ４の両ステップは同時に行われる。
【００４４】
最後に、Ｓ５において、画像処理装置６の停止位置判定手段２３により、ズレ距離量Ｗがゼロ又は所定の値以下となっているかを判定し、基準停車位置ＰＳへの正常停車を判定する。正常停車であれば、例えば、ホーム２上の可動柵１１に指令を出し、可動柵１１のドアを開放するようにする。
以上述べたような先頭部画像Ｆに対するキャリブレーション処理を行うことで、列車進行方向の前方側であって設備的に設置可能な場所にカメラを配備し、列車３の前面を斜めから撮像した場合であっても、列車３の端部と基準停止位置とのズレ量を正確に求めることができ、列車３が基準停止位置に正確に停止しているか否か、言い換えるならば、オーバーランや手前停車の状況を確実に判定することが可能となる。
【００４５】
ところで、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。
【００４６】
例えば、本発明に係る停止位置検出装置の実施形態においては、新幹線や在来線、地下鉄などの列車を例示したが、検出対象は列車に限定されない。車や飛行機などの走行体の全般に適用可能である。また、本発明に係る停止位置検出装置を説明するにあたり、列車の先頭部（先頭車両の前端部）の位置を検出していたが、尾端部（最後尾車両の降誕部）の位置を検出するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１    停止位置検出装置
２    ホーム
３    列車（走行体）
３ａ  列車の先頭部
４    連結器
５    前方カメラ（撮像手段）
６    画像処理装置
７    撮像面
８    撮像レンズ
９    レール
１０  排障器
１１  可動柵
１２  屋根
２０  画像取込手段
２１  端部検出手段
２２  ズレ距離量算出手段
２３  停止位置判定手段
２４  幾何変換工程
２５  レンズ歪み補正工程
Ｆ    先頭部画像（撮像画像）
ＰＦ  先頭部位置
ＰＳ  ホーム上の基準停止位置
ＰＳ’レール上の基準停止位置
【図１】
0005634951.tif 000004
【図２】
0005634951.tif 000005
【図３】
0005634951.tif 000006
【図４】
0005634951.tif 000007
【図５】
0005634951.tif 000008
【図７】
0005634951.tif 000009
【図６】
0005634951.tif 000010
【図８】
0005634951.tif 000011