(57)【要約】      （修正有）【課題】揺れに対する乗客への通知を高精度に行う揺れ通知装置を提供する。【解決手段】揺れ通知システム１において所定の線路区間を走行している列車１０、２０に、列車のつり革１５により所定の音圧レベル以上の音が発せられたときの列車の位置を示す音発生位置と、所定の線路区間を走行している列車の現在の列車位置とに基づいて、音発生位置に列車が到着する時間を示す到着予定時間を算出する算出部と、現在の時間が到着予定時間に達したか否かを判定する判定部と、判定部による判定結果に基づいて、列車の揺れに係る通知を出力する出力部と、を設けるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の線路区間を走行している列車において、前記列車のつり革により所定の音圧レベル以上の音が発せられたときの前記列車の位置を示す音発生位置と、前記所定の線路区間を走行している列車の現在の列車位置とに基づいて、前記音発生位置に前記列車が到着する時間を示す到着予定時間を算出する算出部と、
現在の時間が前記到着予定時間に達したか否かを判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に基づいて、前記列車の揺れに係る通知を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする揺れ通知装置。
【請求項２】
前記音発生位置には、前記所定の音圧レベル以上の音が発せられたときの時間を示す音発生時間が対応付けられ、
前記判定部は、現在の時間が前記音発生時間から所定の範囲内にあるか否かを判定し、
前記出力部は、前記判定部により、現在の時間が前記到着予定時間に達したと判定され、かつ、現在の時間が前記音発生時間から前記所定の範囲内にあると判定された場合、前記列車の揺れに係る通知を出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の揺れ通知装置。
【請求項３】
前記列車の車内で音を集音する集音部と、
前記列車の位置を示す音発生位置の情報を格納するデータベースと、
前記集音部により集音された音に基づいて前記データベースを更新する更新部と、を備え、
前記更新部は、前記集音部により集音された音が、前記列車のつり革により発せられた前記所定の音圧レベル以上の音である場合、集音されたときの前記列車の位置を示す音発生位置の情報を前記データベースに追加する、
ことを特徴とする請求項１に記載の揺れ通知装置。
【請求項４】
所定の線路区間を走行している列車において、前記列車のつり革により所定の音圧レベル以上の音が発せられたときの前記列車の位置を示す音発生位置と、前記所定の線路区間を走行している列車の現在の列車位置とに基づいて、前記音発生位置に前記列車が到着する時間を示す到着予定時間を算出する算出部と、
現在の時間が前記到着予定時間に達したか否かを判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に基づいて、前記列車の揺れに係る通知を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする揺れ通知システム。
【請求項５】
前記出力部から前記列車の揺れに係る通知を受け取り、前記列車の乗客の属性に応じて、前記乗客に対して前記通知を行うタイミングを変更する変更部を備える、
ことを特徴とする請求項４に記載の揺れ通知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は揺れ通知装置および揺れ通知システムに関し、例えばつり革により発生する音に基づいて列車の揺れに係る通知を行う揺れ通知装置および揺れ通知システムに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
列車には、安全かつ正確な運行が求められている。しかしながら、運行中の揺れにより、車内で乗客が転倒したり他の乗客と接触したりしてトラブルとなってしまう事態が発生することがある。このような事態が発生すると、その対応をするために、最寄りの駅に停車する時間が長くなり、運行遅延につながる。そのような事態を回避するため、乗客に対して、車両が大きく揺れる前に転倒退避姿勢を促すことが好適である。
【０００３】
この点、不安定位置をメモリから検索し、その検索した不安定位置と現在位置とに基づいて、列車が不安定位置に達したか否かを判断する技術が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−０９６５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術では、カーブに差し掛かる位置、分岐点の位置、駅の位置などを不安定位置として採用しているので、乗客は、揺れを予測することはできるが、つり革を持たなければならない程の揺れであるかを判断できず、不要な通知となってしまう問題がある。
【０００６】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、揺れに対する乗客への通知を高精度に行う揺れ通知装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するため本発明においては、所定の線路区間を走行している列車において、前記列車のつり革により所定の音圧レベル以上の音が発せられたときの前記列車の位置を示す音発生位置と、前記所定の線路区間を走行している列車の現在の列車位置とに基づいて、前記音発生位置に前記列車が到着する時間を示す到着予定時間を算出する算出部と、現在の時間が前記到着予定時間に達したか否かを判定する判定部と、前記判定部による判定結果に基づいて、前記列車の揺れに係る通知を出力する出力部と、を設けるようにした。
【０００８】
上記構成によれば、所定の音圧レベル以上の音が発せられたときの音発生位置に基づいて揺れに係る通知が行われるので、つり革の使用が好適な揺れに対して事前に注意を促すことができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、揺れに対する乗客への通知を高精度に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態による揺れ通知システムの構成の一例を示す図である。
【図２】第１の実施の形態によるデータベースの一例を示す図である。
【図３】第１の実施の形態による集音処理に係る処理手順の一例を示す図である。
【図４】第１の実施の形態による揺れ通知処理に係る処理手順の一例を示す図である。
【図５】第２の実施の形態による列車の構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１２】
（１）第１の実施の形態
乗車率の高い車内では、老若男女問わず立って乗車するので、駅発車、分岐点、駅到着等で車内が揺れ、乗客が転倒したり、接触したりする等のトラブルが起こることがある。そこで、列車が揺れる前に揺れに係る通知を行うことが好適である。ここで、列車の状況、乗客の属性は様々であるにもかかわらず、従来の技術では、通知が一律に行われてしまう問題がある。以下では、かかる問題を解決する構成（方法）について主に説明する。
【００１３】
図１において、１は全体として第１の実施の形態による揺れ通知システムを示す。揺れ通知システム１は、列車１０と列車２０とデータベース３０とを含んで構成される。
【００１４】
列車１０は、音を電気信号に変換するマイクロフォン１１と、列車１０の位置情報を取得可能なＡＴＰ（Automatic  Train  Protection）装置１２と、各種の情報を記録する記録装置１３と、車両の天井に設けられるポール１４と、立っている乗客が体を支える目的で握るためにポール１４から吊るされているつり革１５とを備える。
【００１５】
かかる列車１０では、所定の線路区間において、列車１０の揺れを乗客の反応としてつり革１５の揺れる音がデータとしてデータベース化される。より具体的には、乗車率が高い車内では、乗客は、つり革１５を掴んでいる。車内が揺れるときは、掴んだつり革１５とポール１４とが擦れて音を発する。マイクロフォン１１は、列車１０の車内に設けられ、かかる音を収集し、記録装置１３は、その音の周波数帯域の大きさと、音を発している時間とに基づいて揺れの大きさを数値化して評価し、評価した情報を、ＡＴＰ装置１２からの位置情報と共にデータベース３０（図２参照。）として記録する。なお、その詳細については、図３を用いて後述する。
【００１６】
一般に、車両の揺れを評価するには、各種センサ等が必要になるため、車両の改修が必要になる。そのため、古い車両には導入が難しい。また、搭載したセンサのメンテナンス費用も装置導入の妨げになる。この点、本実施の形態では、音の収集においては、集音部の一例としてマイクロフォン１１を用いることにしたので、古い車両であっても導入が容易であり、メンテナンスにかかる費用も低くおさえることができる。
【００１７】
記録装置１３は、コンピュータ、サーバ装置等であり、図示は省略するＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）などを含んで構成される。
【００１８】
記録装置１３の機能（記録部など）は、例えば、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭに読み出して実行すること（ソフトウェア）により実現されてもよいし、専用の回路などのハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、記録装置１３の機能の一部は、記録装置１３と通信可能な他のコンピュータにより実現されてもよい。
【００１９】
列車２０は、列車２０の位置情報を取得可能なＡＴＰ装置２１と、乗客が所持する携帯情報端末４０と情報を送受信するためのアンテナ２２と、アンテナ２２を介して携帯情報端末４０に揺れに係る通知を行う揺れ通知装置２３とを備える。かかる列車２０は、列車１０と同じ所定の線路区間を走行し、データベース３０と列車２０の現在の位置と現在の時間とに基づいて、揺れに係る通知を出力する。なお、その詳細については、図４を用いて後述する。
【００２０】
揺れ通知装置２３は、データベース３０に基づいて、揺れる場所に差し掛かる前に乗客の携帯情報端末４０に揺れに係る通知を行う装置であり、コンピュータ、サーバ装置等であり、図示は省略するＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤなどを含んで構成される。
【００２１】
揺れ通知装置２３の機能（算出部、判定部、出力部など）は、例えば、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭに読み出して実行すること（ソフトウェア）により実現されてもよいし、専用の回路などのハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、揺れ通知装置２３の機能の一部は、揺れ通知装置２３と通信可能な他のコンピュータにより実現されてもよい。
【００２２】
図２は、記録装置１３が記録するデータベース３０の一例を示す図である。図２に示すように、データベース３０には、列車を識別可能な情報である列車ＮＯ．とキロ程と測定時間と揺れの評価との情報が対応付けられて格納されている。
【００２３】
キロ程は、列車１０のつり革１５により所定の音圧レベル以上の音が発せられたときの列車１０の位置を示す音発生位置の一例（相対位置であってもよいし、絶対位置であってもよい。）であり、本例では測定開始地点からの距離を示す。
【００２４】
測定時間は、列車１０のつり革１５により所定の音圧レベル以上の音が発せられたときの時間を示す音発生時間の一例（年月日、曜日などの情報が含まれていてもよい。）であり、本例では音が測定された時刻を示す。
【００２５】
揺れの評価は、揺れの大きさを示す指標である。揺れの評価としては、大規模な揺れを示す評価「１」、中規模な揺れを示す評価「２」、小規模な揺れを示す評価「３」の３段階の評価を例に挙げて説明するが、これに限られるものではなく、例えば、２段階の評価としてもよいし、４段階以上の評価としてもよい。
【００２６】
図３は、列車１０において行われる集音処理に係る処理手順の一例を示す図である。なお、集音処理については、例えば、記録装置１３の記録部により実行される。
【００２７】
記録装置１３は、マイクロフォン１１より音を収集（取得）する（ステップＳ１１）。
【００２８】
続いて、記録装置１３は、収集した音について、乗客が掴んでいるつり革１５がポール１４と擦れる音であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。記録装置１３は、つり革１５が擦れる音であると判定した場合、ステップＳ１３に処理を移し、つり革１５が擦れる音でないと判定した場合、ステップＳ１１に処理を移す。
【００２９】
例えば、記録装置１３は、マイクロフォン１１から入力した音声波形を、フーリエ変換し、フーリエ変換した音声波形をスペクトラム化する。ここで、事前に、つり革１５の擦れる音の音声波形がフーリエ変換され、スペクトラム化されている。記録装置１３は、マイクロフォン１１から入力した音声波形のスペクトラムと、つり革１５の擦れる音声波形のスペクトラムとを比較することにより、つり革１５の擦れる音（音声データ）であるか否かを判定する。
【００３０】
また、例えば、記録装置１３は、マイクロフォン１１から入力した音声波形と、予め準備したつり革１５の擦れる音の音声波形とのマッチング処理を行って類似度を求め、求めた類似度がしきい値を超えるか否かを判定してもよい。
【００３１】
ステップＳ１３では、記録装置１３は、つり革１５の擦れる音の音圧レベルが規定デシベル（しきい値）未満であるか否かを判定する。記録装置１３は、規定デシベル未満であると判定した場合、ステップＳ１１に処理を移し、規定デシベル以上であると判定した場合、ステップＳ１４に処理を移す。
【００３２】
ステップＳ１４では、記録装置１３は、ＡＴＰ装置１２からキロ程（現在の列車位置）を取得する。
【００３３】
ステップＳ１５では、記録装置１３は、つり革１５の擦れる音を数値化して評価する。例えば、記録装置１３は、音圧レベルが大きいほど揺れが大きいと評価する。また、例えば、音圧レベルに加えてまたは替えて、つり革１５の擦れる音が発生している時間が長いほど揺れが大きいと評価してもよい。
【００３４】
ステップＳ１６では、記録装置１３は、列車１０の列車ＮＯ．と現在の列車位置と現在の時間と揺れの評価とを対応付けてデータベース３０に記録する。
【００３５】
なお、データベース３０については、手動または自動で列車２０に複製等されるものとする。
【００３６】
図４は、列車２０において行われる揺れ通知処理に係る処理手順の一例を示す図である。
【００３７】
揺れ通知装置２３は、ＡＴＰ装置２１からキロ程（現在の列車位置）を取得する（ステップＳ２１）。
【００３８】
揺れ通知装置２３は、通知するタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ２２）。揺れ通知装置２３は、通知するタイミングであると判定した場合、ステップＳ２３に処理を移し、通知するタイミングでないと判定した場合、ステップＳ２１に処理を移す。
【００３９】
より具体的には、揺れ通知装置２３の算出部は、現在の列車位置とデータベース３０の直近のキロ程との差分を現在の列車の速度で割り算することで、当該キロ程に到着する時間（到着予定時間）を算出し、揺れ通知装置２３の判定部は、到着予定時間が所定の時間になったか否かを判定する。
【００４０】
ステップＳ２３では、揺れ通知装置２３（例えば、判定部）は、通知が適切であるか否か（立っている乗客の有無）を判定する。揺れ通知装置２３は、通知が適切であると判定した場合、ステップＳ２４に移し、通知が適切でないと判定した場合、ステップＳ２１に処理を移す。
【００４１】
例えば、揺れ通知装置２３は、測定時間と現在の時間とが所定の範囲内であるか否かを判定し、所定の範囲内であると判定した場合、通知が適切であると判定し、所定の範囲外であると判定した場合、通知が適切でないと判定する。
【００４２】
また、例えば、揺れ通知装置２３は、乗車率が１００％を超える予め定められた時間帯であるか否かを判定し、予め定められた時間帯であると判定した場合、通知が適切であると判定し、予め定められた時間帯でないと判定した場合、通知が適切でないと判定してもよい。
【００４３】
また、例えば、揺れ通知装置２３は、乗車率が１００％を超える場合、立っている乗客がいると判断し、通知が適切であると判定し、乗車率が１００％以下である場合、立っている乗客がいないと判断し、通知が適切でないと判定してもよい。なお、乗車率については、車掌が判断してもよいし、乗客の重量に基づいて判断してもよいし、その他の方法により判断してもよい。
【００４４】
ステップＳ２４では、揺れ通知装置２３は、通知出力を行う。より具体的には、揺れ通知装置２３の出力部は、判定結果に基づいて、アンテナ２２を介して、揺れに係わる通知を受信することの設定（例えば、アプリケーションのインストール）が行われている携帯情報端末４０に対して揺れが起こる旨の通知（揺れに係る通知）を行う。なお、アプリケーションのインストールの際、当該利用者（乗客）の属性（年齢、性別、国籍など）が登録される。
【００４５】
携帯情報端末４０は、揺れに係る通知を受信する（ステップＳ２５）。
【００４６】
続いて、携帯情報端末４０は、乗客の属性について、早期の通知が必要な属性であるか否かを判定する（ステップＳ２６）。携帯情報端末４０は、早期の通知が必要な属性であると判定した場合、ステップＳ２８に処理を移し、早期の通知が必要な属性でないと判定した場合、ステップＳ２７に処理を移す。
【００４７】
例えば、携帯情報端末４０の変更部（アプリケーション）は、高齢者または女性であると判定した場合、早期の通知が必要な属性であると判定し、高齢者でも女性でもないと判定した場合、早期の通知が必要な属性でないと判定する。
【００４８】
ステップＳ２７では、携帯情報端末４０は、通知タイミング待ちを行う。より具体的には、携帯情報端末４０の変更部（アプリケーション）は、通知のタイミングまで（所定の時間、例えば２０秒）待機し、ステップＳ２８に処理を移す。
【００４９】
ステップＳ２８では、携帯情報端末４０は、振動および／または表示により、この先揺れる旨を報知する（揺れ予告通知出力）。なお、携帯情報端末４０は、乗客の属性（国籍）に応じて、通知の際に表示する文字を当該国の文字（言語）で表示する。
【００５０】
本実施の形態では、立っている乗客がいる状態の揺れの強さをデータベース化することにより、列車の揺れに対する乗り心地を評価し、評価した乗り心地のデータは、列車が揺れるキロ程に到達する前に事前に乗客に通知する。このように、列車の揺れを事前に乗客の携帯情報端末に配信することにより、その情報を受信した乗客は、列車の揺れに備えることが可能になり、乗客の転倒、接触等を低減することができる。
【００５１】
また、空席がある時間帯での事前通知を行わないことにより、迷惑な通知となってしまう事態を回避できる。
【００５２】
また、携帯情報端末４０では、携帯情報端末４０を所持している乗客の属性に応じて、揺れる旨の報知タイミングを異ならせるので、例えば、高齢者、女性等は、余裕をもって揺れを知ることができ、適切に揺れに備えることができるようになる。
【００５３】
（２）第２の実施の形態
本実施の形態では、リアルタイムにデータベース３０を更新し、更新したデータベース３０を用いて揺れの報知を行う構成が第１の実施の形態と異なる。以下では、第１の実施の形態と同じ構成については同じ符号を用いてその説明を適宜省略する。
【００５４】
図５は、列車５０の構成の一例を示す図である。列車５０は、マイクロフォン１１と、ＡＴＰ装置１２と、各種の情報を記録する記録装置５１と、ポール１４と、つり革１５と、アンテナ２２と、揺れ通知装置５２とを備える。
【００５５】
記録装置５１は、記録装置１３の機能に加え、データベース３０を更新する機能（更新部）を有する。記録装置５１は、通知の精度を高められるように、列車５０が走行するごとにデータを蓄積（追加）する。なお、蓄積するデータは、図２に示す内容に限られるものではなく、当該内容に加えて、つり革の音を示すデータ（波形データ、スペクトラムなど）を蓄積してもよい。
【００５６】
例えば、データを蓄積することにより、揺れ通知装置５２は、偶然に発生したようなノイズを除去することができるようになる。また、例えば、データを蓄積することにより、揺れ通知装置５２は、曜日ごとに特徴点を抽出し、曜日に応じて異なるデータを用いることが好適であることを学習でき、通知の精度を高めることができるようになる。
【００５７】
（３）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、本発明を揺れ通知システム１に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の揺れ通知システムに広く適用することができる。
【００５８】
また上述の実施の形態においては、携帯情報端末４０にて揺れが発生する旨が出力される場合について述べたが、本発明はこれに限らず、列車内の表示装置、スピーカーなど（図示は省略する。）により出力されるようにしてもよい。
【００５９】
また上述の実施の形態においては、早期の通知が必要であるか否かを乗客の年齢、性別等で異ならせる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、揺れの評価に応じて異ならせるようにしてもよい。例えば、携帯情報端末４０は、揺れが最も大きい評価「１」の場合は、早期の通知が必要であると判定し、それ以外の評価の場合は、早期の通知が必要ではないと判定してもよい。
【００６０】
また上述の実施の形態においては、携帯情報端末４０が乗客の属性に応じて通知タイミング待ちを行う場合について述べたが、本発明はこれに限らず、揺れ通知装置２３が携帯情報端末４０から乗客の属性を受け取り、揺れ通知装置２３が乗客の属性に応じて、通知タイミング待ちを行ってから、携帯情報端末４０に揺れに係る通知を行うようにしてもよい。
【００６１】
また上述の実施の形態においては、列車１０に対してキロ程および測定時間を記録する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、列車１０の車両ごとにマイクロフォンを設置し、車両ごとにキロ程および測定時間を記録するようにしてもよい。この場合、車両の状況に応じて、揺れに係る通知を行うことができるようになる。例えば、ホームに設置される階段、エスカレーター、エレベーター等の場所との関係上、Ａ駅からＢ駅までの間は、第１車両が混んでいるというような状況がある場合、第１車両のみ揺れに係る通知を行うことができる。
【００６２】
また上述の実施の形態においては、データベース３０については、手動または自動で列車２０に複製等される場合について述べたが、本発明はこれに限らず、データベース３０が所定の情報処理装置に設けられ、列車２０は、当該所定の情報処理装置に適宜にアクセスするようにしてもよい。
【００６３】
また上述の第２の実施の形態においては、列車５０がデータベース３０を備える場合について述べたが、本発明はこれに限らず、他の情報処理装置がデータベース３０を備えるようにしてもよい。この場合、所定の線路区間を走行している列車でデータベース３０を共有することができ、より多くのデータを蓄積できるので、より高精度に揺れに係る通知を行うことができるようになる。
【００６４】
また、上記の説明において各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記憶装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【００６５】
また上述した構成については、本発明の要旨を超えない範囲において、適宜に、変更したり、組み替えたり、組み合わせたり、省略したりしてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１……揺れ通知システム、１０……列車、１１……マイクロフォン、１２……ＡＴＰ装置、１３……記録装置、１４……ポール、１５……つり革、２０……列車、２１……ＡＴＰ装置、２２……アンテナ、２３……揺れ通知装置、３０……データベース。
【図１】
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【図２】
2019127107.tif 000004
【図３】
2019127107.tif 000005
【図４】
2019127107.tif 000006
【図５】
2019127107.tif 000007