(57)【要約】      （修正有）【課題】導入のためのコストを抑制できると共に、ワンマン乗務員の負担が軽減されるワンマン運転用触車予防検知システムを提供する。【解決手段】ワンマン運転用触車予防検知システム１００は、鉄道車両ＴとプラットホームＨと境界付近の画像情報を、距離情報を含めて取得する３次元ステレオカメラ１０と、所得された画像情報を記録する画像記録部３０、４０と、所得された画像情報と距離情報とを解析する画像解析部３０、４０と、電車が出発したか否かを判断する電車出発判断部３０、４０と、人が触車の危険性があるエリアに進入したか否かを判断する触車エリア進入判断部３０、４０と、人が触車の危険性があるエリアに進入したと判断された場合に、作動する警報装置５０、５３と、からなる。【選択図】図４
2015198317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両とプラットホームと境界付近の画像情報を、距離情報を含めて取得する３次元ステレオカメラと、
前記３次元ステレオカメラで所得された画像情報を記録する画像記録部と、
前記３次元ステレオカメラで所得された画像情報と距離情報とを解析する画像解析部と、前記画像解析部によって解析された情報に基ついて、電車が出発したか否かを判断する電車出発判断部と、
前記電車出発判断部によって電車が出発したと判断されると、前記画像解析部によって解析された情報に基ついて、人が触車の危険性があるエリアに進入したか否かを判断する触車エリア進入判断部と、
前記触車エリア進入判断部によって、人が触車の危険性があるエリアに進入したと判断された場合に、作動する警報装置と、
からなることを特徴とするワンマン運転用触車予防検知システム。
【請求項２】
前記警報装置が、赤色灯であることを特徴とする請求項１に記載のワンマン運転用触車予防検知システム。
【請求項３】
前記警報装置が、パトライトであることを特徴とする請求項１に記載のワンマン運転用触車予防検知システム。
【請求項４】
前記警報装置が、発音装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のワンマン運転用触車予防検知システム。
【請求項５】
前記触車エリア進入判断部によって、人が触車の危険性があるエリアに進入したと判断された場合に、鉄道車両のブレーキを作動するブレーキ作動部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のワンマン運転用触車予防検知システム。
【請求項６】
前記触車エリア進入判断部によって、人が触車の危険性があるエリアに進入したと判断された場合に、前記画像記録部に記録された画像情報を、電車の運転席に設けられた情報処理端末に送信する無線通信部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のワンマン運転用触車予防検知システム。
【請求項７】
前記情報処理端末がタブレット型端末であることを特徴とする請求項６に記載のワンマン運転用触車予防検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワンマン運転を行っている鉄道車両の出発時において、人が車両に接触する危険性のあるエリアへ進入したかを検知するワンマン運転用触車予防検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道事業者は、ワンマン運転システムの３両以上の列車出発時のプラットホーム上の触車事故防止対策として、プラットホームにホームドアを設置する方式、或いは、プラットホームに設置されたカメラでプラットホーム上を撮影した画像を走行する列車へ転送し、乗務員が運転台のモニター画面でプラットホームの触車状況を監視する方式を採用している場合が多い。
【０００３】
前者の方式に用いるための構成として、例えば、特許文献１（特開２０１３−１６６５４７号公報）においては、プラットホームに設置され、扉体を開閉駆動することによって乗降口を開閉するホームドア装置であって、入線する車両のドア位置に応じて、開閉する扉体を変更する制御部を備えているホームドア装置などが提案されている。
【０００４】
また、後者の方式に用いるための監視システムとしては、例えば、特許文献２（特開２００６−２３８０４８号公報）においては、監視対象を撮像する複数台の監視カメラと、前記監視カメラにより撮像された映像を表示するためのモニター装置と、前記複数台の監視カメラに対応するそれぞれの撮像範囲における異常を検出するためのセンサと、前記センサの出力を受けて前記複数台の監視カメラにより撮像された映像を前記モニター装置へ表示する場合の表示制御に関する制御情報を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された制御情報を受けてモニタ装置の表示映像を制御する映像制御手段と、を具備することを特徴とする監視システムが開示されている。
【特許文献１】特開２０１３−１６６５４７号公報
【特許文献２】特開２００６−２３８０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前者の方式は、ホームドアの設置費が非常に高価であるため、コストをかけることができない路線では、簡単に導入することができない、という問題があった。
【０００６】
また、後者の方式においても、システムの導入は高価であると共に、実運用上においては、ワンマン乗務員は、前方注視と、モニター画面の監視の２つの行為を要求されるため、ワンマン乗務員の負担が大きい、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に係る発明は、鉄道車両とプラットホームと境界付近の画像情報を、距離情報を含めて取得する３次元ステレオカメラと、前記３次元ステレオカメラで所得された画像情報を記録する画像記録部と、前記３次元ステレオカメラで所得された画像情報と距離情報とを解析する画像解析部と、前記画像解析部によって解析された情報に基ついて、電車が出発したか否かを判断する電車出発判断部と、前記電車出発判断部によって電車が出発したと判断されると、前記画像解析部によって解析された情報に基ついて、人が触車の危険性があるエリアに進入したか否かを判断する触車エリア進入判断部と、前記触車エリア進入判断部によって、人が触車の危険性があるエリアに進入したと判断された場合に、作動する警報装置と、からなることを特徴とするワンマン運
転用触車予防検知システムである。
【０００８】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のワンマン運転用触車予防検知システムにおいて、前記警報装置が、赤色灯であることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に係る発明は、請求項１に記載のワンマン運転用触車予防検知システムにおいて、前記警報装置が、パトライトであることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のワンマン運転用触車予防検知システムにおいて、前記警報装置が、発音装置であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のワンマン運転用触車予防検知システムにおいて、前記触車エリア進入判断部によって、人が触車の危険性があるエリアに進入したと場合に、鉄道車両のブレーキを作動するブレーキ作動部を有することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のワンマン運転用触車予防検知システムにおいて、前記触車エリア進入判断部によって、人が触車の危険性があるエリアに進入したと判断された場合に、前記画像記録部に記録された画像情報を、電車の運転席に設けられた情報処理端末に送信する無線通信部を有することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項７に係る発明は、請求項６に記載のワンマン運転用触車予防検知システムにおいて、前記情報処理端末がタブレット型端末であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００は、３次元ステレオカメラと、画像記録部、画像解析部などとして機能する情報処理装置と、警報装置と、からなる簡単な構成であるために、導入のためのコストを抑制することができる。また、本発明に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００においては、鉄道車両出発時、ワンマン乗務員は、前方に設置されている警報装置に注意するだけでよく、モニター画面の監視は不要となるので、ワンマン乗務員の負担が軽減されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００が導入されているプラットホームHの様子を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００の概要を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００が導入されているプラットホームHの様子を示す図であり、鉄道車両Ｔが停車している状態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００の概要を模式的に示す平面図であり、鉄道車両Ｔが停車している状態を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００が導入されている鉄道車両の運転席の様子を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００が導入されている鉄道車両の運転席の様子を示す図であり、ワンマン乗務員が携行するタブレット型端末８０が載置されている様子を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００における制御フローチャートの一例を示す図である。
【図８】鉄道車両Ｔ出発時に触車があった場合の様子を示す図である。
【図９】タブレット型端末８０が記録画像を表示している様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００が導入されているプラットホームHの様子
を示す図である。図１では鉄道車両Ｔの略一車両分が停車することが想定されるプラットホームHの範囲を図示している。また、鉄道車両Ｔの乗降扉に対応する以外のプラットホ
ームH上には、固定柵Ｆを設けるようにすると、本発明に係るワンマン運転用触車予防検
知システム１００をより効率的に運用することができるが、このような固定柵Ｆは必ずしも必須の構成ではない。
【００１７】
鉄道車両Ｔの乗降扉に対応するプラットホームHの鉛直上方には、不図示の吊下手段に
より３次元ステレオカメラ１０が設けられている。このような３次元ステレオカメラ１０は、画像情報を、距離情報を含めて取得することができる周知のものを用いることができ、例えば、３次元ステレオカメラ１０としては、サクサ株式会社製の型番ＫＳ３００などを用いることができる。
【００１８】
３次元ステレオカメラ１０は、鉄道車両ＴとプラットホームHと境界付近の画像情報を
、距離情報を含めて取得するようになっている。ワンマン運転用触車予防検知システム１００においては、距離情報は、プラットホームH上に存在が把握された対象物が、人であ
るか、単なる物体であるかを判別するためなどに用いられる。すなわち、ワンマン運転用触車予防検知システム１００における３次元ステレオカメラ１０は、鉄道車両ＴとプラットホームHと境界付近における人の様子に係る情報を取得することが可能となっている。
【００１９】
なお、３次元ステレオカメラ１０によって、人や鉄道車両Ｔ、プラットホームHなどを
認識するための具体的な構成、方法、及びアルゴリズムについては、特開２０１２−１１９８９号公報に記載されている全ての技術的事項を適宜利用することができる。
【００２０】
図２は本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００の概要を模式的に示す平面図である。なお、図２においては、固定柵Ｆの図示を行っていない。
【００２１】
また、図３は本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００が導入されているプラットホームHの様子を示す図であり、鉄道車両Ｔが停車している状態を
示す図である。さらに、図４は本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００の概要を模式的に示す平面図であり、鉄道車両Ｔが停車している状態を示す図である。
【００２２】
以下の説明では、鉄道車両Ｔが先頭の鉄道車両Ｔ1から最後尾の鉄道車両Ｔ4までの４両編成の例を挙げ説明するが、鉄道車両Ｔを何両編成とするかは任意である。また、鉄道車両Ｔの先頭の鉄道車両Ｔ1には、ワンマン乗務員が運転を行う運転席が設けられている。
また、本例では、一両の鉄道車両には、乗降口が４つ設けられているので、４両編成で、計１６台の３次元ステレオカメラ１０が設けられているが、３次元ステレオカメラ１０を設置する数も任意とすることができる。
【００２３】
３次元ステレオカメラ１０は、ネットワーク中継機２０を介して、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などの情報処理装置とローカルエリアネットワークによって接続されている。これにより、３次元ステレオカメラ１０で取得された画像情報や距離情報は、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などで画像解析されたり、或いは、サ
ーバー３０やパーソナルコンピューター４０などに備えられる不図示のハードディスクなどに画像情報を記録したりすることができるようになっている。
【００２４】
なお、図２や図４に示すサーバー３０やパーソナルコンピューター４０などの情報処理装置の接続例は、あくまで一例であって、情報処理装置間は任意の接続を行うことができる。また、本発明に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００を実現するために、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などの複数の情報処理装置を用いることも必ずしも必須ではない。
【００２５】
点灯可能な赤色灯５０や、警報音を発することができる発音装置５３が、ネットワーク中継機２０を介して、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などとネットワークで接続されている。赤色灯５０が点灯したり、発音装置５３が警報音を発音したりすることで、ワンマン乗務員に対する警報装置として機能する。赤色灯５０や発音装置５３などの警報装置は、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０により、動作を制御することができるようになっている。
【００２６】
なお、本例では、ワンマン乗務員に対する警報装置として、赤色灯５０、発音装置５３が設けられているが、ワンマン乗務員に対する報知を行うことができれば、任意のものを用い得る。例えば、警報装置として、赤色灯５０に代えて、パトライトなども用いることができる。
【００２７】
情報の送受信を行うことができる無線通信部６０が、ネットワーク中継機２０を介して、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などとネットワークで接続されている。これにより、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０は、外部の情報処理端末と、無線通信部６０を介して、データの送受を行うことができるようになっている。
【００２８】
先頭の鉄道車両Ｔ1には、ワンマン乗務員が運転を行う運転席が設けられているが、こ
のような運転席の様子が図５に示されている。図６は、ワンマン乗務員が携行するタブレット型端末８０が載置されている様子を示す図である。
【００２９】
図５、図６に示されているように運転席における運転台には、タブレット型端末８０に対して、少なくとも電源を供給するクレイドル８５が設けられており、ワンマン乗務員は自らが鉄道車両Ｔ1に乗務し運転を行う場合には、自らのタブレット型端末８０を載置す
ることが想定されている。また、タブレット型端末８０には、不図示の無線通信部が設けられ、無線通信部６０との間でデータ通信を行うことができるようになっている。
【００３０】
無線通信部６０によって、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０はタブレット型端末８０との間でデータ通信を行い得るようになっている。
【００３１】
本発明に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００では、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などの情報処理装置から、前記タブレット型端末８０に対して、３次元ステレオカメラで所得・記録されている画像情報を、無線通信部６０から送信することが想定されている。また、タブレット型端末８０は、無線通信部６０から受信した前記画像情報を、表示することが想定されている。
【００３２】
本実施形態では、運転席に載置する情報処理端末としてタブレット型端末８０を例に挙げて説明しているが、情報処理端末としては、タブレット型端末８０に代えて、ノート型パーソナルコンピューターやスマートフォンなどの、情報処理機能、通信機能、表示機能を有するものであれば、任意のものを用いることができる。また、このような情報処理端末を、運転席における運転台に埋め込むようにして設けることもできる。ただし、この場
合は、運転台の改修費用がかかってしまうというデメリットがある。
【００３３】
なお、本例では、３次元ステレオカメラ１０で取得される画像情報や距離情報の解析がサーバー３０で行われ、赤色灯５０、発音装置５３、無線通信部６０などの制御がパーソナルコンピューター４０で行われることを一応想定しているが、サーバー３０、パーソナルコンピューター４０などにおける情報処理の役割分担は任意とすることができる。
【００３４】
次に、以上のように構成される本発明に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００の動作について説明する。本発明に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００においては、ワンマン運転を行っている鉄道車両Ｔの出発時において、人が触車の危険性があるエリアに進入したか否か係る状況を検知し、さらに、これをワンマン乗務員に報知することが想定されるものである。
【００３５】
なお、人が触車の危険性があるエリアとは、固定柵Ｆが設置されているラインから、プラットホームHの端部までの間の、図１において斜線部Ａとして示されている面に対応す
るプラットホームH上の空間のことをいう。一般的には、人が触車の危険性があるエリア
におけるプットホームH上には、点字ブロックなどが設置されていることが多い。
【００３６】
図７は本発明の実施形態に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００における制御フローチャートの一例を示す図である。
【００３７】
図７において、ステップＳ１００で、出発時処理が開始されると、ステップＳ１０１では、３次元ステレオカメラ１０で取得された情報が、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などの情報処理装置に記録され、さらに、３次元ステレオカメラ１０で取得された情報は、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などの情報処理装置によって画像解析がなされる。このような画像解析は周知のものを用いることができる。このステップにおける画像解析によって、鉄道車両Ｔの出発状況や、人が触車の危険性があるエリアに進入したか否か係る状況をシステムが認識することができるようになっている。
【００３８】
ステップＳ１０２では、画像解析に基づいて、電車が出発したか否かが判断され、電車が出発したと判断されると、ステップＳ１０３に進む。
【００３９】
ステップＳ１０３では、画像解析に基づいて、人が触車の危険性があるエリアに進入したか否かが判断される。ここで、ステップＳ１０３における判断がＮＯである場合には、ステップＳ１０４に進み、鉄道車両Ｔが、人が触車の危険性があるエリアを通過してしまったか否かを判断するステップＳ１０４に進む。
【００４０】
ステップＳ１０４における判断がＮＯである間は、ステップＳ１０３をループし、ステップＳ１０４における判断がＹＥＳであると判断されると、鉄道車両ＴはプラットホームＨを人が触車の可能性があるエリアに進入することなく安全に出発したものとして、ステップＳ１０８に進み、出発時処理を終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ１０３において、画像解析に基づいて、人が触車の危険性があるエリアに進入したと判断されると、ステップＳ１０５で、赤色灯５０、発音装置５３などの警報装置を作動する。ここで、赤色灯５０、発音装置５３などの警報装置を認識した鉄道車両Ｔ1で運転しているワンマン乗務員は、ブレーキを作動させるようにする。図８は鉄道
車両Ｔ出発時に触車があった場合の様子を示す図である。なお、本実施形態では、赤色灯５０、発音装置５３などの警報装置を作動させて、ワンマン乗務員は、ブレーキを作動させることを想定しているが、このステップで鉄道車両Ｔのブレーキを自動で作動させるように構成することもできる。
【００４２】
続いて、ステップＳ１０６では、サーバー３０やパーソナルコンピューター４０などに記録されている画像情報を、無線通信部６０を介して、タブレット型端末８０に送信する。この画像情報については、鉄道車両Ｔの出発時から、人が触車の危険性があるエリアに進入するまでの間の動画情報であることが好ましい。図９はタブレット型端末８０が記録画像を表示している様子を示す図である。これにより、ワンマン乗務員は、触車の状況を把握することできる。
【００４３】
なお、本実施形態では、３次元ステレオカメラ１０により記録した画像情報を、タブレット型端末８０に表示する例について説明を行ったが、タブレット型端末８０に表示する画像情報は、その他のカメラにより記録された画像情報を用いることもできる。
【００４４】
ステップＳ１０７では、安全が確認され、警報装置が解除されたか否かが判断される。この判断がＮＯである間は、ステップＳ１０７をループする。一方、ステップＳ１０７の判断がＹＥＳとなると、ステップＳ１０８に進み、出発時処理を終了する。
【００４５】
以上のように、本発明に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００は、３次元ステレオカメラと、画像記録部、画像解析部などとして機能する、サーバー３０、パーソナルコンピューター４０などの情報処理装置と、赤色灯５０などの警報装置と、からなる簡単な構成であるために、導入のためのコストを抑制することができる。また、本発明に係るワンマン運転用触車予防検知システム１００においては、鉄道車両出発時、ワンマン乗務員は、前方に設置されている赤色灯５０などの警報装置に注意するだけでよく、モニター画面の監視は不要となるので、ワンマン乗務員の負担が軽減されることとなる。
【符号の説明】
【００４６】
１０・・・３次元ステレオカメラ
２０・・・ネットワーク中継機
３０・・・サーバー
４０・・・パーソナルコンピューター
５０・・・赤色灯（警報装置）
５３・・・発音装置（警報装置）
６０・・・無線通信部
８０・・・タブレット型端末（情報処理端末）
８５・・・クレイドル
１００・・・ワンマン運転用触車予防検知システム
Ｒ・・・線路
Ｈ・・・プラットホーム
Ｆ・・・固定柵
Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、Ｔ4・・・鉄道車両
【図１】
2015198317.tif 000003
【図２】
2015198317.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015198317.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015198317.tif 000008
【図７】
2015198317.tif 000009
【図８】
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【図９】
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