(57)【要約】【課題】列車の非常制動をトリガにしてその直前からの画像データを保存できると共に、列車の運転士が介在することなく、指令センタにおいて必要な画像だけを指令センタにて確認でき、運転士の負担を軽減し、かつ指令センタにおける正確かつ迅速な状況把握を支援すること。【解決手段】先頭車両１においてカメラ１１で列車進行方向の映像を撮像する一方、当該撮像された画像データをメモリ装置１３に所定時間遡って記憶し、非常制動検知部１６にて列車の非常制動が検出されたならば、メモリ装置１３において所定時間遡った時点までの非常制動画像となる画像データを保持する。一方、画像保持・列車位置通知部１７が非常制動画像が保持されたことを指令センタ５へ通知する。指令センタ５においてオペレータが非常制動画像を確認するか否か判断する。指令センタ５から保持像要求が出されたならば、車両搭載レコーダ２から非常制動画像を要求元へ伝送する。【選択図】図５
2008044548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車の先頭車両に設置され列車進行方向の映像を撮像する撮像手段と、
前記列車の非常制動を検出する非常制動検出手段と、
前記撮像手段で撮像された画像データを所定時間遡って記憶すると共に、前記非常制動検出手段が非常制動を検出した時点から所定時間遡った時点までの非常制動画像となる画像データを消去されないように保持する記憶手段と、
前記非常制動の検出をトリガにして、非常制動画像が保持されたことを指令センタに報告するための画像保持通知を通信網経由で送信する通知手段と、
前記非常制動画像を要求する保持画像要求を受けてから前記非常制動画像を要求元へ伝送する画像伝送手段と、
を具備したことを特徴とする鉄道用画像伝送装置。
【請求項２】
列車位置を検出する位置検出手段を備え、
前記通知手段は、前記画像保持通知に前記位置検出手段で検出された列車位置情報を付加した画像保持・列車位置通知を送信することを特徴とする請求項１記載の鉄道用画像伝送装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、前記非常制動検出手段で非常制動が検出された場合、前記非常制動画像が消去されないように保持する一方、前記非常制動画像とは別の記憶領域に前記撮像手段から入力される画像データを所定時間遡って記憶し、
前記画像伝送手段は、現在の画像を要求するライブ画像要求を受けると、前記別の記憶領域から画像データを読み出して要求元へ伝送する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の鉄道用画像伝送装置。
【請求項４】
列車の先頭車両において列車進行方向の映像を撮像する一方、当該撮像された画像データを所定時間遡って記憶し、
前記列車の非常制動が検出されたならば、所定時間遡った時点までの非常制動画像となる画像データを保持すると共に、非常制動画像が保持されたことを指令センタへ通知し、
前記非常制動画像を要求する保持画像要求を受けてから、前記非常制動画像を要求元へ伝送する、ことを特徴とする鉄道用画像伝送方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載の鉄道用画像伝送装置と、前記鉄道用画像伝送装置との間で通信網を経由して通信するサーバと、指令センタに設置され前記サーバを介して前記鉄道用画像伝送装置に対して保持画像要求を出すと共に当該保持画像要求に対する応答として非常制動画像を受信して表示するクライアント端末と、を具備した非常制動画像確認システム。
【請求項６】
請求項２から請求項４の何れかに記載の鉄道用画像伝送装置は、前記位置検出手段として経緯度座標系座標で表された列車位置の測位データを出力するＧＰＳ測位計を備え、
前記サーバは、
列車が走行する線区の軌道に沿って設定された各基準点について、当該線区における起点からの距離を示すキロ程と各基準点の経緯度座標系座標とが登録されたデータベースと、列車位置の測位データである経緯度座標系座標に最も近接した２つの基準点の経緯度座標系座標を前記データベースから取り出し、前記測位データの経緯度座標系座標から前記２つの基準点の経緯度座標系座標までの距離をそれぞれ求め、この求めた前記各基準点までの距離に応じて前記測位データで示された列車位置を当該２つの基準点の間に割り付けることにより、前記線区における列車位置を示すキロ程を出力するキロ程変換手段とを具備し、前記キロ程変換手段は、前記画像保持・列車位置通知に付加されている列車位置をキロ程に変換する、ことを特徴とする請求項５記載の非常制動画像確認システム。
【請求項７】
列車の先頭車両に設置され列車進行方向の映像を撮像する撮像手段と、
前記列車の非常制動を検出する非常制動検出手段と、
前記非常制動の検出をトリガにして非常制動画像が保持されたことを報告するための画像保持通知を通信網経由でサーバへ送信する通知手段と、
前記撮像手段で撮像された画像データをリアルタイムで前記サーバへ伝送する画像伝送手段と、
を具備した鉄道用画像伝送装置。
【請求項８】
請求項７記載の鉄道用画像伝送装置と、前記鉄道用画像伝送装置との間で通信網を経由して通信するサーバと、指令センタに設置され前記サーバに対して保持画像要求を出すと共に当該保持画像要求に対する応答として非常制動画像を受信して表示するクライアント端末とを具備し、
前記サーバは、前記鉄道用画像伝送装置から送られて来る画像データを所定時間遡って記憶すると共に、前記画像保持通知を受けると所定時間遡った時点までの非常制動画像となる画像データを消去されないように保持する記憶手段と、前記画像保持通知を前記クライアント端末へ送信する通信手段と、前記クライアント端末から保持画像要求を受信すると前記記憶手段から非常制動画像を読み出して前記クライアント端末に表示させ表示手段とを具備した、ことを特徴とする非常制動画像確認システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車搭載カメラで撮像された画像を指令センタにおいて確認することのできる鉄道用画像伝送装置及び非常制動画像確認システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の衝突事故等の発生時に、事故直前から事故直後の画像データを記録可能にしたドライビングレコーダが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載されたドライビングレコーダは、図７に示すように、撮像カメラ１０１で車外撮影した画像データを一時的に画像バッファリング部１０３に保持する。衝撃感知センサ１０２が事故発生時の衝撃等を感知すると、画像バッファリング部１０３に保持されている画像データを画像圧縮部１０４が圧縮処理して画像記録部１０５に記憶し、後から事故原因を検証することができるように構成している。
【０００３】
一方、鉄道線路を走行中の列車の運転士が線路上又は架線に各種障害を発見した場合は非常制動を掛けて列車を停止又は減速させた後、指令センタに鉄道電話を掛けて障害の状況を口頭で連絡している。一般に列車が高速で走行中であった場合、列車が障害発見場所を通過している可能性が高く、運転士は短時間の間に目にした障害状況を後から思い出して指令センタに連絡することになる。
【０００４】
上述したドライビングレコーダを先頭列車に搭載して非常制動時の直前からの画像データを記録しておき、列車が障害発見場所を通過した後であっても記録画像を再生することにより、運転士又は指令センタにおいて障害状況を正確に確認できるようにすることが望まれる。
【特許文献１】特開２００６−１２７２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自動車のドライビングレコーダを列車に適用して列車の非常制動をトリガにしてその直前からの画像データを保存しようとすると、次のような問題がある。すなわち、列車の場合、種々の障害を回避するために非常制動が掛けられるので、非常制動の度に運転士が保存画像を再生して確認していたのでは円滑な運転に支障をきたすことになる。一方、非常制動の際に保存された全ての画像を指令センタに送信したのでは確認不要な保存画像も多く含まれる可能性があり効率的でない。
【０００６】
本発明は、列車の非常制動をトリガにしてその直前からの画像データを保存できると共に、列車の運転士が介在することなく、指令センタにおいて必要な画像だけを指令センタにて確認でき、運転士の負担を軽減し、かつ指令センタにおける正確かつ迅速な状況把握を支援する鉄道用画像伝送装置及び非常制動画像確認システム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】
【０００７】
本発明の鉄道用画像伝送装置は、列車の先頭車両に設置され列車進行方向の映像を撮像する撮像手段と、前記列車の非常制動を検出する非常制動検出手段と、前記撮像手段で撮像された画像データを所定時間遡って記憶すると共に、前記非常制動検出手段が非常制動を検出した時点から所定時間遡った時点までの非常制動画像となる画像データを消去されないように保持する記憶手段と、前記非常制動の検出をトリガにして、非常制動画像が保持されたことを指令センタに報告するための画像保持通知を通信網経由で送信する通知手段と、前記非常制動画像を要求する保持画像要求を受けてから前記非常制動画像を要求元へ伝送する画像伝送手段とを具備したことを特徴とする。
【０００８】
このように構成された鉄道用画像伝送装置によれば、非常制動検出時には、非常制動画像を保持すると共に、先ず非常制動画像が保持されたことを指令センタへ通知し、非常制動画像を要求する保持画像要求を受けてから非常制動画像を要求元へ伝送するので、列車の非常制動をトリガにしてその直前からの画像データを保存できると共に、列車の運転士が介在することなく、指令センタにおいて必要な画像だけを指令センタにて確認でき、運転士の負担を軽減し、かつ指令センタにおける正確かつ迅速な状況把握を支援することができる。
【０００９】
また本発明は、上記鉄道用画像伝送装置において、列車位置を検出する位置検出手段を備え、前記通知手段は、前記画像保持通知に前記位置検出手段で検出された列車位置情報を付加した画像保持・列車位置通知を送信することを特徴とする。
【００１０】
これにより、画像保持通知に列車位置情報を付加した画像保持・列車位置通知を送信するので、非常制動画像を保持した際の列車位置を一緒に通知することができ、指令センタにおいて列車位置を把握した上で非常制動画像を確認することができる。
【００１１】
また本発明は、上記鉄道用画像伝送装置において、前記記憶手段は、前記非常制動検出手段で非常制動が検出された場合、前記非常制動画像が消去されないように保持する一方、前記非常制動画像とは別の記憶領域に前記撮像手段から入力される画像データを所定時間遡って記憶し、前記画像伝送手段は、現在の画像を要求するライブ画像要求を受付けると、前記別の記憶領域から画像データを読み出して要求元へ伝送することを特徴とする。
【００１２】
これにより、非常制動が検出された場合に非常制動画像とは別の記憶領域に撮像手段から入力される現在の画像データを所定時間遡って記憶するので、現在の画像を要求するライブ画像要求を受けた場合には、ライブ画像を要求元へ伝送することができ、非常制動画像だけでなく現在の画像も指令センタで確認することができる。列車が障害物と衝突して停止し、復旧作業が行われている状況では、現在の画像を指令センタで確認することにより、例えば復旧までに要する時間を指令センタで予測することができる。
【００１３】
本発明の鉄道用画像伝送方法は、列車の先頭車両において列車進行方向の映像を撮像する一方、当該撮像された画像データを所定時間遡って記憶し、前記列車の非常制動が検出されたならば、所定時間遡った時点までの非常制動画像となる画像データを保持すると共に、非常制動画像が保持されたことを指令センタへ通知し、前記非常制動画像を要求する保持画像要求を受けてから、前記非常制動画像を要求元へ伝送することを特徴とする。
【００１４】
本発明の非常制動画像確認システムは、上記鉄道用画像伝送装置と、前記鉄道用画像伝送装置との間で通信網を経由して通信するサーバと、指令センタに設置され前記サーバを介して前記鉄道用画像伝送装置に対して保持画像要求を出すと共に当該保持画像要求に対する応答として非常制動画像を受信して表示するクライアント端末とを具備したことを特徴とする。
【００１５】
本発明は、上記非常制動画像確認システムにおいて、前記位置検出手段として経緯度座標系座標で表された列車位置の測位データを出力するＧＰＳ測位計を備え、前記サーバは、列車が走行する線区の軌道に沿って設定された各基準点について、当該線区における起点からの距離を示すキロ程と各基準点の経緯度座標系座標とが登録されたデータベースと、列車位置の測位データである経緯度座標系座標に最も近接した２つの基準点の経緯度座標系座標を前記データベースから取り出し、前記測位データの経緯度座標系座標から前記２つの基準点の経緯度座標系座標までの距離をそれぞれ求め、この求めた前記各基準点までの距離に応じて前記測位データで示された列車位置を当該２つの基準点の間に割り付けることにより、前記線区における列車位置を示すキロ程を出力するキロ程変換手段とを具備し、前記キロ程変換手段は、前記画像保持・列車位置通知に付加されている列車位置をキロ程に変換することを特徴とする。
【００１６】
本発明の鉄道用画像伝送装置は、列車の先頭車両に設置され列車進行方向の映像を撮像する撮像手段と、前記列車の非常制動を検出する非常制動検出手段と、前記非常制動の検出をトリガにして非常制動画像が保持されたことを報告するための画像保持通知を通信網経由でサーバへ送信する通知手段と、前記撮像手段で撮像された画像データをリアルタイムで前記サーバへ伝送する画像伝送手段とを具備したことを特徴とする。
【００１７】
本発明の非常制動画像確認システムは、上記鉄道用画像伝送装置と、前記鉄道用画像伝送装置との間で通信網を経由して通信するサーバと、指令センタに設置され前記サーバに対して保持画像要求を出すと共に当該保持画像要求に対する応答として非常制動画像を受信して表示するクライアント端末とを具備し、前記サーバは、前記鉄道用画像伝送装置から送られて来る画像データを所定時間遡って記憶すると共に、前記画像保持通知を受けると所定時間遡った時点までの非常制動画像となる画像データを消去されないように保持する記憶手段と、前記画像保持通知を前記クライアント端末へ送信する通信手段と、前記クライアント端末から保持画像要求を受信すると前記記憶手段から非常制動画像を読み出して前記クライアント端末に表示させ表示手段とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、列車の非常制動をトリガにしてその直前からの画像データを保存できると共に、列車の運転士が介在することなく、指令センタにおいて必要な画像だけを指令センタにて確認でき、運転士の負担を軽減し、かつ指令センタにおける正確かつ迅速な状況把握を支援できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
図１は本発明の一実施の形態に係る非常制動画像確認システムの構成図である。列車の先頭車両となる鉄道車両１には鉄道用画像伝送装置となる車両搭載レコーダ２が備えられている。車両搭載レコーダ２は通信網３を経由して位置・画像情報サーバ４に接続される。位置・画像情報サーバ４は指令センタ５に設置されたクライアント端末６と接続され、クライアント端末６からの要求を受けられるように構成されている。クライアント端末６は、車両搭載レコーダ２から位置・画像情報サーバ４経由で送られて来る画像保持・列車位置通知を警告表示すると共に、保持／ライブ画像を要求して表示させることができるように構成される。指令センタ５は鉄道車両１と鉄道電話網７を介して電話連絡可能であり、列車の運転士と指令センタ５のオペレータとが会話できるようになっている。なお、本明細書において指令センタ５は、運転士に指令を出す指令センタの他に、技術的なサポートを行う技術センタ及び鉄道会社の支社を含む概念として説明する。
【００２０】
図２は車両搭載レコーダ２の機能ブロック図である。鉄道車両１における進行方向の車両外画像を撮像する撮像手段としてカメラ１１を備える。カメラ１１はリアルタイムで動画像撮影しており、動画像データは書き込み処理部１２を介してメモリ装置１３に書き込まれる。メモリ装置１３は、現時点から所定時間前までの動画像データを常に保持するように過去のデータから順に消去されるようになっている。また、動画像データを記憶する記憶領域が、第１の記憶領域１３−１と第２の記憶領域１３−２とに分割されている。非常制動が掛かったときに、その時点で保持されている動画像データ（非常制動画像）が消去されないように、動画像データの記憶領域を第１の記憶領域１３−１から第２の記憶領域１３−２へ又はその逆に切り替える。第１の記憶領域１３−１と第２の記憶領域１３−２との切り替えは書き込み処理部１２が行う。メモリ装置１３に記憶されている動画像データの読み出しは読み出し処理部１４が行う。読み出し処理部１４は、読み出し対象の記憶領域を切り替えることで非常制動画像又はライブ画像を選択的に読み出すことができる。
【００２１】
また車両搭載レコーダ２は、列車に加わる加速度を検出する加速度計１５を備える。加速度計１５の加速度検出信号は非常制動検知部１６へ入力している。非常制動検知部１６は、加速度計１５の加速度検出信号をモニタして非常制動を検知する。また、列車制動装置からの制動操作信号からもノッチ操作などがあれば列車の非常制動として検出する。非常制動検知部１６は非常制動検出信号を書き込み処理部１２及び画像保持・列車位置通知部１７へ出力する。書き込み処理部１２は非常制動検出信号をトリガにして動画像データの記憶領域を切り替えることで非常制動画像が消去されないようにしている。
【００２２】
画像保持・列車位置通知部１７は、非常制動検知部１６が列車の非常制動を検出した時に、指令センタ５に対して画像保持・列車位置通知を発する。画像保持・列車位置通知部１７に非常制動検知信号が入力した際に、ＧＰＳ測位部１８から取り込まれた現在のＧＰＳ測位データを列車位置として画像保持・列車位置通知に付加している。
【００２３】
車両搭載レコーダ２と位置・画像情報サーバ４との間のデータ通信は通信部１９を介して行われる。上記した画像保持・列車位置通知は通信部１９から位置・画像情報サーバ４を経由して指令センタ５にリアルタイムで伝えられる。また、指令センタ５からの要求／操作指令は位置・画像情報サーバ４を経由して通信部１９で受信される。通信部１９は、指令センタ５から位置・画像情報サーバ４経由で保持／ライブ画像の要求を受け取ると画像要求処理部２１に通知する。
【００２４】
画像要求処理部２１は、保持画像要求を受信した場合は非常制動画像が保存されている記録領域が読み出し対象となるように読み出し処理部１４を制御する。また、ライブ画像要求を受信した場合は現在カメラ画像が書き込まれている記録領域が読み出し対象となるように読み出し処理部１４を制御する。さらに、画像伝送部２２に対してメモリ装置１３から読み出される画像データを伝送処理するように指示する。
【００２５】
通信部１９は、指令センタ５から位置・画像情報サーバ４経由で遠隔操作指令を受け取ると遠隔操作部２３に通知する。遠隔操作部２３は、遠隔操作指令を解釈してカメラ１１又はメモリ装置１３を操作制御する。例えば、カメラ１１の姿勢、方向、倍率等を指令センタ５からの操作指示に基づいて操作する。
【００２６】
図３は位置・画像情報サーバ４の機能ブロック図である。
位置・画像情報サーバ４では、通信部３１が車両搭載レコーダ２との通信を行う。通信部３１は、車両搭載レコーダ２から受信した画像保持・列車位置通知を画像保持・列車位置通知部３２へ渡し、ＧＰＳ測位データからなる位置情報はキロ程変換機能３３へ渡す。
【００２７】
キロ程変換機能３３は、軌道管理情報データベース３４に登録された基準点を利用してＧＰＳ測位データをキロ程に変換する演算処理を実行する。画像保持・列車位置通知部３２は、受信した画像保持・列車位置通知に含まれる位置情報であるＧＰＳ測位データをキロ程変換機能３３に依頼してキロ程に変換し、当該キロ程で表現された列車位置に書き換えた上で画像保持・列車位置通知を指令センタ５へ転送する。
【００２８】
また、通信部３１は、動画／静止画表示機能３５が指令センタ５から受信した保持／ライブ画像要求を車両搭載レコーダ２へ転送する一方、車両搭載レコーダ２から送られて来る画像データを動画／静止画表示機能３５へ渡す。
【００２９】
動画／静止画表示機能３５は、車両搭載レコーダ２から吸い上げた非常制動画像又はライブ画像の画像データを画像データベース３６に保存すると共に、読み出して指令センタ５のクライアント端末６上に表示させる。画像データベース３６に保存した画像データは指令センタ５から要求がない限り廃棄しないで分析用に保存する。
【００３０】
位置・画像情報サーバ４は、指令センタ５のクライアント端末６上に列車の現在位置とその周辺地図を表示する地図表示機能３７を備える。地図データベース３８に鉄道路線の路線地図及びその周辺地図を合成した鉄道地図情報が格納されている。地図表示機能３７は、キロ程変換機能３３から列車位置情報（キロ程）を取り込み、列車位置に基づいてその周辺まで含む鉄道地図情報を地図データベース３８から抽出してクライアント端末６に表示させている。
【００３１】
指令センタ５は、指令センタ側インターフェイス４０を介して位置・画像情報サーバ４と接続している。指令センタ側インターフェイス４０に対してクライアント端末６が接続されている。なお、指令センタ５のクライアント端末６がスタンドアロンで位置・画像情報サーバ４と接続するように構成してもよい。
【００３２】
図４を参照して本実施の形態における基本動作について説明する。同図には、先頭車両の運転士が架線支障を発見した場合を例示している。架線支障を発見した運転士が制動装置を操作して非常制動を掛ける。この非常制動をトリガにして非常制動画像（直前までの保持画像）が保持されると共に非常制動画像を保持したことを報告するための通知が位置・画像情報サーバ４を経由して指令センタ５へ通知される。
【００３３】
指令センタ５において通知を受けたオペレータが非常制動画像の確認の要否を判断する。運転士が鉄道電話で特に問題ない旨を連絡してきた場合は確認不要と判断することもできる。必要と判断した場合は指令センタ５から保持画像要求を発する。この保持画像要求は位置・画像情報サーバ４を経由して列車に伝えられる。
【００３４】
列車では非常制動をトリガに保存した非常制動画像を保持画像要求に応答して送信する。この非常制動画像が指令センタ５において表示される。なお、指令センタでは列車が在線している現在位置を中心とした鉄道地図である列車在線位置を表示することもできる。
【００３５】
次に、以上のように構成された本実施の形態の動作について具体的に説明する。
図５は非常制動画像確認システムにおいて非常制動検知から非常制動画像表示又はライブ画像表示までのシーケンス図である。
【００３６】
鉄道車両１では、先頭車両において進行方向の車外映像がカメラ１１によって常時撮影されており、カメラ１１から出力される動画像データが書き込み制御部１２によって指定された記憶領域に書き込まれ更新される。今、第１の記憶領域１３−１に画像データが書込みされているものとする。
【００３７】
運転士が架線に風船が引っ掛かる架線支障を発見して非常制動操作を行ったことにより列車の速度が急減速したものとする。加速度計１５の加速度検出信号をモニタしている非常制動検知部１６は、加速度検出信号から非常制動を検知して非常制動検知信号を出力する（ステップＳ１）。
【００３８】
書き込み処理部１２は、非常制動検知信号の入力タイミングで記憶領域を第１の記憶領域１３−１から第２の記憶領域１３−２へ切り替える。これにより、第１の記憶領域１３−１にはこれ以降は画像データが書き込まれなくなり、非常制動検知直前の画像データが保存されたままとなる（ステップＳ２）。その後の画像データは第２の記憶領域１３−２に書き込まれるようになる。
【００３９】
一方、画像保持・列車位置通知部１７は、非常制動検知信号の入力タイミングでＧＰＳ測位部１８から非常制動検知時の列車位置を示すＧＰＳ測位データを取り込む。そして、列車位置情報にＧＰＳ測位データを設定した画像保持・列車位置通知を発行する。画像保持・列車位置通知は通信部１９から通信網３を経由して位置・画像情報サーバ４へ通知される（ステップＳ３）。なお、本発明は、非常制動画像が保持されたことを指令センタ５に報告できれば良く、列車位置情報のＧＰＳ測位データを当該通知に付加することは必ずしも必要ではない。
【００４０】
位置・画像情報サーバ４では、画像保持・列車位置通知が画像保持・列車位置通知部３２に入力される。画像保持・列車位置通知部３２は、画像保持・列車位置通知に設定された列車位置（ＧＰＳ測位データ）をキロ程変換機能３３に渡してキロ程形式に変換し（ステップＴ１）、キロ程形式に変換された列車位置を画像保持・列車位置通知に設定して指令センタ５へ送信する。なお、列車位置をキロ程に変換しない場合はそのまま転送処理することになり、即時性の改善を図ることができる。
【００４１】
ここで、キロ程変換機能３３においてＧＰＳ測位データをキロ程形式に変換する処理内容について具体的に説明する。
【００４２】
鉄道線路に沿って種々の設備（標識、踏切保安設備、信号機、距離ポスト、その他の地上設備）が設置されており、これら鉄道設備は鉄道線路毎に予め定められた起点からの距離であるキロ程で管理・運用が行われている。図６に示すように、軌道管理情報ＤＢ３４は、基準点を識別するための基準点識別番号、線区における起点から各基準点までの距離を示すキロ程、各基準点における経緯度座標系座標が登録されたデータベースである。線区の軌道に沿って設定された標識、踏切保安設備、信号機、距離ポスト、その他の地上設備が基準点となる。
【００４３】
キロ程変換機能３３は、軌道管理情報ＤＢ３４を参照して、鉄道車両の現在位置に最寄りの２つの基準点と鉄道車両のＧＰＳ測位点とから、当該ＧＰＳ測位点を線路中心線上となる２つの基準点の間に割り付けて当該割付け位置のキロ程を求める。なお、ＧＰＳ測位データに誤差が無く、軌道位置情報に誤差が含まれていなければ、ＧＰＳ測位点は軌道上に位置することになる。しかし、実際にはＧＰＳ測位データ及び軌道位置情報の双方に誤差が含まれているのでＧＰＳ測位点は軌道（線路中心線）から外れた場所を示す可能性がある。そのため、ＧＰＳ測位点を線路中心線まで戻す処理をキロ程変換処理の中で行っている。
【００４４】
鉄道車両が距離ポストであるＡポストとＢポストとの間を走行している時に非常制動が掛けられたこととする。このときのＧＰＳ測位データがＧＰＳ測位点Ｐ１を示したものとする。ＧＰＳ測位点Ｐ１から最も近い基準点がＡポストとＢポストであったとする。
【００４５】
本実施の形態では、経緯度座標系においてＧＰＳ測位点Ｐ１をＡポストとＢポストとの間の所定位置にすりつける（割り付け）。直角座標系（ｘ、ｙ）において、ＧＰＳ測位点Ｐ１、Ａポスト及びＢポストの座標は、ＧＰＳ測位点Ｐ１＝（ＸＰ，ＹＰ）、Ａポスト（（ＸＡ，ＹＡ）、Ｂポスト＝（ＸＢ，ＹＢ）とする。これらの座標位置から次式（１）に基づいて係数ｔを求める。
ｔ＝−｛（ＸＡ-ＸＰ）（ＸＢ-ＸＡ）−（ＹＡ-ＹＰ）（ＹＢ-ＹＡ）｝
／｛（ＸＢ-ＸＡ）２＋（ＹＢ-ＹＡ）２｝                …（１）
但し、（ＸＡ-ＸＰ）はＡポストとＧＰＳ測位点Ｐ１とのｘ軸方向の距離
（ＸＢ-ＸＡ）はＢポストとＡポストとのｘ軸方向の距離
（ＹＡ-ＹＰ）はＡポストとＧＰＳ測位点Ｐ１とのｙ軸方向の距離
（ＹＢ-ＹＡ）はＢポストとＡポストとのｙ軸方向の距離
そして、０≦ｔ≦１．０において、次式（２）に基づいて、ＡポストとＢポストとの間に割り付けられた点Ｐ１１から起点よりのポストＡまでの距離Ｃを求める。
Ｃ＝Ｌ×ｔ      …（２）
但し、ＬはＡポストとＢポストとの間の距離である。
【００４６】
その結果、ＧＰＳ測位点Ｐ１が一方の基準点であるＡポストから他方の基準点であるＢポストに向かって距離Ｃの位置Ｐ１１に割り付けられる。
【００４７】
図６に示す具体例のようにＡポストのキロ程＝３４ｋ２００ｍ、Ｂポストのキロ程＝３４ｋ３００であれば、Ｌ＝１００ｍとなり、距離Ｃは（１）（２）式より計算することができる。
【００４８】
以上の説明では直角座標系に基づいてキロ程変換を行っているが、ＧＰＳ測位点及び基準点は経緯度座標系で示される。しかし、キロ程変換に必要な２点間距離は実現値として数十メートル〜１００ｍ程度であるので、日本近辺の緯度では経緯度座標系でも直角座標系の式で計算しても誤差は非常に小さく（０．０３％程度）、経緯度座標系で示される座標値から上記（１）（２）式に従って計算しても実用上問題ない。したがって、本明細書では直角座標系に基づいたキロ程変換を経緯度座標系でのキロ程変換であると見做している。
【００４９】
指令センタ５では、画像保持・列車位置通知を受信すると、クライアント端末６において警告表示がされる(ステップＱ１)。例えば、「車両識別番号××の列車についてキロ程××の位置で非常制動画像保存」といった警告文を表示させる。警告内容は、これに限定されるものではなく、非常制動画像が保存されたことを指令センタ５のオペレータに伝えることが出来れば良い。
【００５０】
指令センタ５では、クライアント端末６の警告表示を受けて、車両搭載レコーダ２に保存されている非常制動画像を確認するか否か判断する。重要な障害が発生している場合は、運転士と鉄道電話で連絡して状況報告を受けると共に即座に保持画像の転送操作がクライアント端末６に対して行われるので、保持画像転送操作を受けて保持画像転送要求を発行する（ステップＱ２）。また、運転士に鉄道電話で連絡して状況報告を受けた結果、運行に支障がないと判断すれば、保持画像転送操作は行わずに放置することもできる。さらに、運転士の状況報告を受けて又は状況報告が無くても確認が必要であると判断すれば、保持画像の転送操作をクライアント端末６に対して行うことができる。
【００５１】
このように、指令センタ５において画像保持・列車位置通知を受けたオペレータは、車両搭載レコーダ２に保存されている非常制動画像を確認するか否か判断した上で、必要に応じて保持画像転送要求を出すことができる。
【００５２】
位置・画像情報サーバ４の動画／静止画表示機能３５は、保持画像転送要求を受けて車両搭載レコーダ２に対して保持画像転送要求を行う。
【００５３】
車両搭載レコーダ２では、保持画像転送要求が画像要求処理部２１に渡される。画像要求処理部２１は、保持画像転送要求を受信した場合、現在は動画像データの書込みが行われていない第１の記録領域１３−１から画像データが読み出されるように読み出し処理部１４を切り替え制御する。そして、画像伝送部２２に画像伝送指示を与える。これにより、画像伝送部２２が第１の記録領域１３−１から読み出される画像データ（非常制動画像）を要求元の位置・画像情報サーバ４に対して伝送する処理を実行する(ステップＳ４)。
【００５４】
位置・画像情報サーバ４では、動画／静止画表示機能３５が車両搭載レコーダ２から送られて来る画像データ（非常制動画像）を画像データベース３６に蓄積すると共に読み出して又は蓄積せずにそのままクライアント端末６に表示する処理を実行する。
【００５５】
クライアント端末６では、図４に示すように動画／静止画表示機能３５から送られてくる非常制動画像を表示する（ステップＱ３）。これにより、指令センタ５のオペレータは運転士からの状況報告ではなく実際の画像を見て障害の状況を確認することができる。また、列車が障害発見箇所を通過した後から障害発見箇所に至る直前の画像を確認でき、対処が必要となる障害であるか否かを慎重に判断することができる。
【００５６】
また、車両が障害物等に衝突して車両が緊急停止しているような場合、非常制動時の画像だけではなく、現在の様子を撮影したライブ画像で状況を確認することも必要である。この場合、オペレータからクライアント端末６にライブ画像転送を要求する操作を行うことになる。クライアント端末６はライブ画像転送要求操作を受けてライブ画像転送要求を発行する（ステップＲ４）。
【００５７】
位置・画像情報サーバ４の動画／静止画表示機能３５は、ライブ画像転送要求を受けて車両搭載レコーダ２に対してライブ画像転送要求を行う。
【００５８】
車両搭載レコーダ２では、画像要求処理部２１がライブ画像転送要求を受けて、動画像データの書込みが行われている第２の記録領域１３−２から画像データが読み出されるように読み出し処理部１４を切り替え制御する。そして、画像伝送部２２に画像伝送指示を与えることにより、画像伝送部２２が第２の記録領域１３−２から読み出される画像データ（ライブ画像）を要求元の位置・画像情報サーバ４に対して伝送する処理を実行する(ステップＳ５)。
【００５９】
位置・画像情報サーバ４では、動画／静止画表示機能３５が車両搭載レコーダ２から送られて来るライブ画像を画像データベース３６に蓄積すると共に読み出して又は蓄積せずにそのままクライアント端末６に表示する処理を実行する。
【００６０】
クライアント端末６では、動画／静止画表示機能３５から送られてくるライブ画像を表示する（ステップＱ５）。これにより、指令センタ５のオペレータは運転士からの状況報告ではなく実際のライブ画像を見て現地の状況を正確に把握して的確な指示を現地に出すことが可能になる。
【００６１】
なお、クライアント端末６から位置・画像情報サーバ４に対して地図表示要求を出すことができるようにしている。地図表示機能３７は、地図表示要求を受けてキロ程変換機能３３から列車位置を示すキロ程情報を取得し、地図データベース３８から列車位置を中心とした地図情報を取り出す。列車位置を地図上に書き込んだ列車在線位置情報を作成してクライアント端末６へ提供する。図４に示すように、地図表示機能３７から送られてくる列車在線位置情報を表示する。これにより、指令センタ５のオペレータは列車在線位置情報と対比して状況を把握することができる。
【００６２】
さらに、指令センタ５からオペレータが車両搭載レコーダ２のカメラ１１を遠隔操作できるようにしている。クライアント端末６からカメラ１１に対する遠隔操作指令を入力する。遠隔操作指令は位置・画像情報サーバ４から車両搭載レコーダ２に転送される。
【００６３】
車両搭載レコーダ２では、遠隔操作部２３が遠隔操作指令を受け取ると、遠隔操作指令を解釈してカメラ１１を操作制御する。例えば、カメラ１１の姿勢、方向、倍率等を指令センタ５からの操作指示に基づいて操作する。
【００６４】
以上のように本実施の形態によれば、車両搭載レコーダ２において非常制動を検出して非常制動画像を保存したら、先ず指令センタ５に対して通知を行い、指令センタ５のオペレータが必要と判断した場合だけ非常制動画像を指令センタ５のクライアント端末６に表示するようにしたので、列車の運転士が介在することなく、指令センタ５において必要な保存画像だけを指令センタ５にて確認でき、運転士の負担を軽減し、かつ指令センタ５における正確かつ迅速な状況把握を支援できる。
【００６５】
また、非常制動画像を保存したことを示す通知にキロ程形式の列車位置を設定するようにしたので、キロ程で管理されている周辺設備との対比が容易で地図上に正確に列車位置を表示することもできる。
【００６６】
また、車両搭載レコーダ２をＧＰＳ測位機能及び加速度検出機能を備えた携帯電話機を用いて構成することができる。携帯電話機を用いて車両搭載レコーダ２を構成することでコストダウンを図ることができる
【００６７】
以上の説明では、車両搭載レコーダ２のメモリ装置１３に非常制動画像を保存する構成としたが、カメラ１１の撮像画像を車両搭載レコーダ２で記録せずにダイレクトに位置・画像情報サーバ４へ転送して、位置・画像情報サーバ４において所定時間遡った時点までの非常制動画像となる画像データを保持するように構成しても良い。
【００６８】
例えば、車両搭載レコーダ２から書き込み処理部１２、メモリ装置１３、読み出し処理部１４を削除し、これらに相当する機能を位置・画像情報サーバ４に設ける。車両搭載レコーダ２はカメラ１１からの画像データを画像伝送部２２からリアルタイムで位置・画像情報サーバ４へ送信する。画像伝送部２２は画像要求処理部２１からの指示は不要であるので、画像要求処理部２１は削除できる。
【００６９】
位置・画像情報サーバ４は上記実施の形態と同様にしてメモリ装置１３の一方の記憶領域に所定時間前までの画像データが記録されるように記録する。そして、位置・画像情報サーバ４が車両搭載レコーダ２から通知される画像保持・列車位置通知をトリガにして、上記実施の形態と同様にしてメモリ装置１３の記憶領域を切替えることで非常制動時から所定時間遡った時点までの非常制動画像を保持する。
【００７０】
指令センタ５のクライアント端末６には上気同様に画像保持・列車位置通知を転送して警告表示を出す。クライアント端末６から位置・画像情報サーバ４に保持画像要求があれば、当該サーバに保持している非常制動画像を読み出して動画／静止画表示機能３５に渡しクライアント端末６に非常制動画像を表示させる。
【００７１】
このような非常制動画像確認システムによれば、車両搭載レコーダ２の構成をさらに簡略化でき、車両搭載レコーダ２を携帯電話機で容易に実現することが可能になる。
【００７２】
本発明は上述した実施の形態及びその変形例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で種々変形実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、鉄道車両側の運転士と指令センタ側のオペレータとが連携して列車を運行するシステムに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の形態に係る非常制動画像確認システムの全体図
【図２】上記実施の形態における車両搭載レコーダの機能ブロック図
【図３】上記実施の形態における位置・画像情報サーバの機能ブロック図
【図４】上記実施の形態における概念図
【図５】上記実施の形態におけるシーケンス図
【図６】上記実施の形態におけるキロ程変換を説明するための説明図
【図７】従来の自動車用のドライビングレコーダの機能ブロック図
【符号の説明】
【００７５】
１…鉄道車両、２…車両搭載レコーダ、３…通信網、４…位置・画像情報サーバ、５…指令センタ、６…クライアント端末、７…鉄道電話網、１１…カメラ、１２…書き込み処理部、１３…メモリ装置、１３−１…第１の記憶領域、１３−２…第２の記憶領域、１４…読み出し処理部、１５…加速度計、１６…非常制動検知部、１７…画像保持・列車位置通知部、１８…ＧＰＳ測位部、１９…通信部（車両側）、２１…画像要求処理部、２２…画像伝送部、２３…遠隔操作部、３１…通信部（サーバ側）、３２…画像保持・列車位置通知部、３３…キロ程変換機能、３４…軌道管理情報データベース、３５…動画／静止画表示機能、３６…画像データベース、３７…地図表示機能、３８…地図データベース、４０…指令センタ側インターフェイス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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