(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道線路の所定の計測基準位置を基準として前記鉄道線路に設けられる電柱について測定された距離データと、検測車両の走行距離とに基づいて前記電柱の位置に対応してゲートを設定してこのゲート内において電柱検出信号を得ることで実際の電柱位置を検出する電柱位置検出方法において、
前記検出された電柱の位置を基準として前記測定された距離データに基づいて次の電柱位置に前記ゲートとして第１のゲートを設定し、前記計測基準位置を基準として前記測定された距離データに基づいて前記次の電柱位置に前記ゲートとして第２ゲートを設定して、前記第１のゲートおよび第２のゲートのいずれかにおいて前記電柱検出信号を得て前記実際の電柱位置を検出し、かつ、現在の走行距離において、ある電柱についての前記測定基準位置からみた前記実際の電柱検出位置と前記ある電柱についての前記測定基準位置からみた前記距離データによる電柱の位置との差が所定の誤差以下にあるときに前記ある電柱の電柱検出位置を前記測定基準位置に換えてこれを基準として前記第２のゲートを設定することを特徴とする電柱位置検出方法。
【請求項２】
前記電柱検出信号は、前記第１あるいは第２のゲート内において複数の検出信号のうちゲートの中心に最も近いものとする請求項１記載の電柱位置検出方法。
【請求項３】
鉄道線路の所定の計測基準位置を基準として前記鉄道線路に設けられる電柱について測定された距離データと、検測車両の走行距離とに基づいて前記電柱の位置に対応してゲートを設定してこのゲート内において電柱検出信号を得ることで実際の電柱位置を検出して路線の異常箇所の静止画像を収録する路線の異常箇所画像収録装置であって、
前記検出された電柱の位置を基準として前記測定された距離データに基づいて次の電柱位置に前記ゲートとして第１のゲートを設定し、前記計測基準位置を基準として前記測定された距離データに基づいて前記次の電柱位置に前記ゲートとして第２ゲートを設定して、前記第１のゲートおよび第２のゲートのいずれかにおいて前記電柱検出信号を得て前記実際の電柱位置を検出する電柱検出手段と、
現在の走行距離において、ある電柱についての前記測定基準位置からみた前記実際の電柱検出位置と前記ある電柱についての前記測定基準位置からみた前記距離データによる電柱の位置との差が所定の誤差以下となったときに前記ある電柱の電柱検出位置を前記測定基準位置に換えて前記電柱検出手段に前記第２のゲートを設定させる第２ゲート設定手段と、
前記路線の異常箇所の１つ手前の電柱が検出されその位置が得られたときにこの電柱位置から前記異常箇所の距離あるいはその手前までの距離を計測して前記異常箇所の静止画像を撮影する撮像手段とを備えることを特徴とする路線の異常箇所画像収録装置。
【請求項４】
前記電柱検出信号は、前記第１あるいは第２のゲート内において複数の検出信号のうちゲートの中心に最も近いものとする請求項３記載の路線の異常箇所画像収録装置。
【請求項５】
前記撮像手段は、前記路線の異常箇所の２つ手前の電柱が検出されその位置が得られたときにこの電柱位置から前記異常箇所の距離あるいはその手前までの距離を計測し、かつ、前記１つ手前の電柱が検出されその位置が得られたときに前記計測を中止して前記路線の異常箇所の１つ手前の電柱位置から前記異常箇所の距離あるいはその手前までの距離を計測して前記異常箇所の静止画像を撮影する請求項４記載の路線の異常箇所画像収録装置。
【請求項６】
前記路線の異常箇所はトロリ線の異常箇所である請求項５記載の路線の異常箇所画像収録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、電柱位置検出方法およびこの方法を用いる路線の異常箇所画像収録装置に関し、詳しくは、試験車あるいは検測車等に搭載され、現場に出かけることなく、トロリ線等の異常箇所の静止画映像をより少ない枚数で効率よく採取することができるような路線の異常箇所画像収録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電車線路における電車等の車両は、パンタグラフがトロリ線に摺動接触し、これより電力を受電して走行する。パンタグラフの上部には、摺板が取付けられていてトロリ線がこれに接触する。この摺板は、通常、トロリ線に比べて軟質の銅線により形成されている。車両は、この摺板を介してトロリ線から所要の電力を得る。トロリ線の下面（摺動面または摺面）とパンタグラフ上面（摺板）とは、互いの摺動接触により漸次に摩耗する。パンタグラフ側の摩耗が一部分に集中しないように、トロリ線は支持電柱ごとに左右方向に交互に偏位されている。トロリ線の摩耗量と偏位量は、電気検測車等に測定装置を搭載し、定期的に走行測定してＶＴＲ等にその映像を基準位置からのキロ程（さらには電柱番号）とともに記録してその摩耗量がその場所とともに測定されている。
【０００３】
例えば、このトロリ線摩耗量測定装置においてＶＴＲ等記録された映像を観察チェックしているときに、トロリ線異常が観測されることがある。このような場合には、従来は、現場まで出かけて人がその状態を確認し、あるいはその状態を撮影している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、トロリ線異常を現場確認するとなると、人手による作業工数が増加する。また、その人の確認が他の人を納得させるようなものでないときには、再確認が必要になる。
このような問題を解決するために、トロリ線異常箇所を撮影することになるが、従来のようにＶＴＲ等によるものでは、鮮明な映像を捕らえることができない。そこで、トロリ線異常箇所を高密度の静止画像で検測車上で走行状態で撮像することが考えられるが、高密度の静止画像で撮像する場合に問題となるのが、異常箇所の位置とそのデータ処理量である。
【０００５】
ところで、過去に測定され記録された基準位置からのキロ程データに従って検測車の現在の走行状態でその位置を確認して静止画像を採取したとしてもトロリ線異常箇所を撮影することが困難である。それは、検測車を走行させたときの走行状態により異常箇所の位置が変わるからである。実際の走行状態のキロ程は、車輪の空転スリップや車輪の摩耗、ブレーキ差動などによりそのときどきで変化する。現状の鉄道線路のキロ程データの補正には、１０ｋｍ間隔に基準地点（基準点Ｐ）が設けられている。そのときどきの現在の走行距離と過去に測定された距離データにより特定される異常箇所の位置は、現実の走行状態が過去の測定時の状態と異なる以上、位置ずれが生じ、数ｍ以上のオーダで積分誤差が位置ずれが存在するので異常箇所の場所の静止画像を撮影することは難しい。数十枚の多数の静止画像をある区間にわたって撮影すれば、そのうちに異常箇所の静止画像を捕らえることも可能であるが、静止画像の枚数が多くなれば、それだけデータ処理量が膨大となり、処理ロードが大きくなって、実際上処理できなくなる。しかも、異常箇所の静止画像が多くなれば、無駄な静止画像を多く採取することになり、その中から必要なものを抽出するのに手間がかかる問題も生じる。
【０００６】
撮影する静止画像の枚数を低減するためには、できるだけ精度の高い状態で異常箇所の位置検出が必要になる。ところが、従来の電柱位置検出、特開昭５７−２５１０１号に記載されているように、１０ｋｍごとの基準地点（基準点Ｐ）から距離パルスを積算して実走行距離を得て、これにより過去の電柱位置データから次の電柱検出位置にゲートをかけて電柱を検出することを考えるが、基準位置からの誤差が累積されて基準電柱位置から離れるに従って次の電柱の検出ミスが発生する問題がある。すなわち、ゲート内に複数の電柱検出信号が存在する場合、一番最初に検出した信号位置を真とするために、ゲートの中心より離れてします。このため、次の電柱へのゲートがずれてしまい。次の電柱の検出ミスが発生する問題がある。
もちろん、ゲート幅を大きく採ったり、ゲートなしでの電柱検出も考えられるが、検出ノイズが多くなり、かつ、曲引き金具、トロリ線支持金具等、多数の支障物がある鉄道線路では不可能に近い。
そこで、それには異常位置の手前の電柱を検出してそこからの距離計測により異常箇所を特定することが最良の策と考えられる。１つ前に検出した電柱を基準として次の電柱位置にゲートをかけて各電柱ごとにその位置を検出することが考えられるが、そのようにすると、電柱間での過去と現在の走行状態の相違により次の電柱が検出されないときがある。それが検出したいターゲットの電柱であると問題である。１つ手前の電柱検出に漏れがあるとトロリ線異常箇所の位置までの計測ずれ量が大きくなり、たとえ、撮像枚数を多くしても適正な異常箇所の静止画像が得られない虞がある。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、トロリ線等の異常箇所の静止画映像等の位置検出に適した、より精度の高い電柱の位置検出ができる電柱位置検出方法を提供することにある。
また、この発明の他の目的は、前記の電柱位置検出方法を用いてトロリ線等の異常箇所の静止画像をより少ない枚数で効率よく採取することができる路線の異常箇所画像収録装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的と達成するためのこの発明の電柱位置検出方法の特徴は、鉄道線路の所定の計測基準位置を基準として鉄道線路に設けられる電柱について測定された距離データと、検測車両の走行距離とに基づいて電柱の位置に対応してゲートを設定してこのゲート内において電柱検出信号を得ることで実際の電柱位置を検出する電柱位置検出方法において、検出された電柱の位置を基準として測定された距離データに基づいて次の電柱位置にゲートとして第１のゲートを設定し、計測基準位置を基準として測定された距離データに基づいて次の電柱位置にゲートとして第２ゲートを設定して、第１のゲートおよび第２のゲートのいずれかにおいて電柱検出信号を得て実際の電柱位置を検出し、かつ、ある電柱についての測定基準位置からみた実際の電柱検出位置とある電柱についての測定基準位置からみた距離データによる電柱の位置との差が所定の誤差以下にあるときにある電柱の電柱検出位置を測定基準位置に換えてこれを基準として第２のゲートを設定するものである。
【０００８】
また、前記の目的と達成するためのこの発明の路線の異常箇所画像収録装置の特徴は、検出された電柱の位置を基準として測定された距離データに基づいて次の電柱位置にゲートとして第１のゲートを設定し、計測基準位置を基準として測定された距離データに基づいて次の電柱位置にゲートとして第２ゲートを設定して、第１のゲートおよび第２のゲートのいずれかにおいて電柱検出信号を得て実際の電柱位置を検出する電柱検出手段と、ある電柱についての測定基準位置からみた実際の電柱検出位置とある電柱についての測定基準位置からみた距離データによる電柱の位置との差が所定の誤差以下となったときにある電柱の電柱検出位置を測定基準位置に換えて電柱検出手段に第２のゲートを設定させる第２ゲート設定手段と、路線の異常箇所の１つ手前の電柱が検出されその位置が得られたときにこの電柱位置から異常箇所の距離あるいはその手前までの距離を計測して異常箇所の静止画像を撮影する撮像手段とを備えるものである。
【０００９】
【作用】
このように、この方法の発明にあっては、２系統のゲートを設定してそのオア条件で電柱検出信号を得る。このとき、第１ゲートは、現実のそのときどきの走行状態に直接影響されるので、電柱検出ができない状態が発生する。しかし、計測基準位置から設定される第２ゲートの位置でその漏れを防ぐことができる。この第２ゲートは、計測基準位置から過去の測定データで設定されるので、基準位置から遠くなればなるほど実際の走行状態が十分反映されていないことが起こる。そこで、計測基準位置から離れれば離れるほど累積誤差が発生して第１ゲートでの検出漏れを防ぐことはできなくなる。この漏れを防ぐために、実際の走行状態において実際に検出された電柱の位置の１つを基準位置として位置修正する。このことにより、そこから第２ゲートが再設定されるので、第１のゲートで検出されないときに第２のゲートでほぼ確実に電柱位置を検出することができる。
その結果、トロリ線等の路線構築物の異常箇所の静止画映像等の位置検出に適したより精度の高い電柱位置検出が可能になる。
【００１０】
また、この発明の装置にあっては、前記の電柱位置検出でトロリ線等の異常箇所の１つ手前の電柱位置を基準として異常箇所までの距離を計測をするので、異常箇所の静止画映像を採取する場合に少ない枚数でも確実にその画像を採取できる。
【００１１】
【実施例】
図１は、この発明の電柱位置検出方法および路線の異常箇所画像収録装置を適用したトロリ線異常箇所の画像収録装置のブロック図、図２は、この発明の電柱位置検出方法の一実施例として画像収録装置による静止画像収録処理のフローチャート、図３は、その具体的な内容の説明図、図４は、２つのゲートにおける電柱位置の検出についての説明図、そして、図５は、基準電柱位置の補正処理の説明図である。
図１において、１０は、トロリ線異常箇所の画像収録装置であって、電柱検出センサ１１と、赤外ＬＥＤ光源１２と、検測車２０の屋根上に取付られた高速度カメラ（二次元のＣＣＤカメラ、以下カメラ）１３、Ａ／Ｄ変換回路（Ａ／Ｄ）１４、そして画像データ処理装置１５とにより構成される。
ここで、電柱検出センサ１１と、赤外ＬＥＤ光源１２、そしてカメラ１３との関係は、図示するように、検測車２０の屋根に設置されていて、カメラ１３は、４度前後の仰角で中空に向けられている。一方、赤外ＬＥＤ光源１２は、電柱検出センサ１１と同位置に設けられ、鉛直に向かってスポット状の光束（図１参照）を照射する。
【００１２】
電柱検出センサ（赤外線センサ）１１は、実際には、個々の電柱に取付けられているトロリ線１を支持している支持ビーム（横に張り出した腕木）を検出することで行われるので、この支持ビームの反射光を受光することで各電柱が検出される。なお、電柱検出では、曲引支持金具をはじめとして各種の支持物が検出され、かつ、ノイズ信号が多いので、電柱位置対応にゲートが設定されてそのゲート内での検出信号を電柱検出信号としている。
そこで、トロリ線の異常箇所に最も近い電柱検出信号を得て、その電柱位置を基準としてそこからトロリ線の異常箇所までの距離パルスＰLを距離パルス発生回路１６から得て、このパルスをカウントして異常箇所までの走行距離を測定（算出）し、画像データ処理装置１５の測定プログラムを起動してカメラ１３のシャッタを所定回数、所定の周期で動作させる。これによりトロリ線１の静止画映像が複数枚カメラ１３により採取され、そのデータが外部記憶装置１５７に転送されてそのときの位置データとともに記録される。
電柱検出センサ１１は、内部にホトダイオード１１１とアンプ（ＡＭＰ）１１２とコンパレータ（ＣＯＭ）１１３とが内蔵されていてコンパレータ１１３により閾値レベルが調整され、あるいは、トロリ線１からの反射光に感度調整がなされる。これによりノイズが除去された検出信号が出力され、そのうちゲート内のものが電柱検出信号ｄとして出力される。
１６は、距離パルス発生回路であり、走行車輪に係合して回転するロータリエンコーダ等の検出器により所定の走行距離ごとにパルス（距離パルスＰL）を発生する。距離パルス発生回路１６から発生する距離パルスＰLは、画像データ処理装置１５のインタフェース１５５を介して画像データ処理装置１５に取込まれ、これに基づいて走行距離が計測される。
【００１３】
画像データ処理装置１５は、ＭＰＵ１５１とメモリ１５２とＣＲＴディスプレイ１５３、画像メモリ１５４、そしてインタフェース１５５を備えて、バス１５６によりこれら回路が相互に接続されている。そして、電柱検出信号ｄは、インタフェース１５５を介して割込み信号としてＭＰＵ１５１に送出され、ＭＰＵ１５１は、電柱検出位置をカバーする範囲で過去の測定データに基づいてゲートを設定してこのゲート範囲内のもののみを真の電柱検出信号ｄとして扱う。そして、トロリ線の異常箇所２つ手前の電柱が検出されたか否かの判定をして、２つ手前のときにはそこから過去の測定データに基づいて異常箇所（実際には異常箇所の少し手前）までの走行距離を現在の走行状態における距離パルスＰLをカウントする計測する。さらに、トロリ線の異常箇所１つ手前の電柱が検出されたか否かの判定をして、電柱が検出された場合、１つ手前のときには、２つ手前の電柱からの距離カウント値をリセットして、１つ手前の電柱から異常箇所までの距離パルスＰLのカウントを開始して過去の測定データから異常箇所を計測して特定する。
このようにして、異常箇所少し手前でカメラ１３を作動させて、複数枚の静止画映像を所定の周期で採る。なお、この周期は、走行速度の関係で決定され、トロリ線の異常箇所を含めて４枚〜８枚程度が２０ｃｍ〜３０ｃｍ程度の間隔で採取されるように設定する。なお、２０ｃｍ〜３０ｃｍ程度の間隔であっても１枚の画像の視野範囲からすれば、連続的な画像の採取可能である。
ここで、カメラ１３の撮像映像の画素数を５１２×４８０ピクセル（ドット）のカラー画像とすれば、１回の撮像でその１フレーム分の画像データがＡ／Ｄ１４によりＡ／Ｄ変換されて画像データ処理装置１５に取込まれ、画像メモリ１５４に記憶される。それが複数枚分画像メモリ１５４に記憶されることになる。
【００１４】
メモリ１５２にはゲート設定／電柱検出プログラム２１と撮像位置決定プログラム２２、静止画像採取プログラム２３、そして基準電柱設定プログラム２４とが格納され、トロリ線異常箇所のターゲット位置手前のターゲット電柱とその電柱からの距離が記憶されるデータ領域２５が設けられている。そして、トロリ線異常箇所の手前の位置でＭＰＵ１５１により静止画像採取プログラム２３が実行されて、Ａ／Ｄ１４からのデータが画像メモリ１５４に採取した静止画像が一旦記録され、それが外部記憶装置１５７に圧縮されて転送される。
なお、インタフェース１５５を介して接続されたハードディスク等の外部記憶装置１５７には、基準点Ｐから各電柱位置までの過去に測定された距離データが電柱位置測定データ１５８として記憶されている。この距離データは、過去複数回測定された各電柱についての距離データから回帰データとして求められたものである。
なお、トンネルの出入り口付近等電柱がないところもあるが、それについては電柱に対応するものの検出による。
【００１５】
ゲート設定／電柱検出プログラム２１は、このプログラムがＭＰＵ１５１に実行されたときに、過去の各電柱位置について測定距離データ（電柱位置測定データ１５８）と現在の走行距離とに基づいて次の電柱検出位置の前後に所定の幅のゲートを設定する。この場合のゲート幅は、過去の経験から適正な幅を採用するものであり、そのゲートは、図３に示されるように、手前の電柱位置を基準として、現在の走行により発生する距離パルスＰLと測定されていた距離データとにより決定される次の電柱４までの走行距離のところがゲートの中心になるように設定される。このゲートをここでは、第１ゲート２とする。これとは別に、１０ｋｍごとに設定されている基準位置Ｐを基準として、現在の走行により発生する距離パルスＰLと測定されていた距離データ（電柱位置測定データ１５８）により決定される次の電柱４までの走行距離のところにそこを中心として第２ゲート３を設定する。そして、電柱検出信号ｄを検出するゲート全体は、この第１ゲート２と第２ゲート３のオア条件の範囲となる。
【００１６】
ここで、２つのゲート内のいずれかで実際に検出される電柱４の位置は設定したゲートの中心にあることはあまりなく、実際の電柱検出位置は、そのときの走行状態に応じて変わる。そこで、あるゲートで検出された実際の電柱位置を基準として次の電柱位置に設定する第１ゲート２は、第２ゲート３の位置からずれてくる。これらゲートにおいて電柱検出信号ｄにより実際に検出された現在の走行距離による電柱４の位置を基準点Ｐからの換算距離Ｓ1として算出する。この換算距離Ｓ1は、現在の走行距離において、ある電柱についての測定基準位置Ｐからみた現在の走行距離により計測された実際の電柱検出位置の距離データ（現在の測定データ）になる。一方、現在の走行距離において、電柱位置測定データ１５８から得られる、すでに測定されている基準位置Ｐを基準とした電柱４までの距離をＳ2とする。
なお、図３では、第２ゲート３の幅が第１ゲート２の幅より少し大きくなっている。また、理想的な場合を示していて、両者のゲート位置にはずれはないが、実際上は、次のゲートを設定するときに第１ゲート２の基準は、その都度検出された現在の走行状態で決定される実際の１つ前の電柱検出位置であるので、基準点Ｐを基準とした既測定データによる第２ゲート３の位置とは異なる。そこで、これらの間にずれが生じる。
また、これらゲート内での実際に検出される電柱４の位置は、そのときどきの検測車の走行状態による左右され、ゲートのどこで検出されるかによるので、過去の測定位置と同一になるとは限らない。
【００１７】
第１、第２のオア条件のゲートで設定されたゲート内に電柱検出信号ｄがあるか否かの判定がなされて、ゲート内であるときにどこの位置で発生したかが判定され、それが現在の電柱４の位置とされる。
ところで、電柱位置には、曲引き金具、トロリ線支持金具等、多数の支持物が電柱４の位置の支持金具のほかに多数あるので、通常、ゲート内には複数個の検出信号が存在する。この場合には、複数の検出信号のうちゲートの中心位置に最も近い検出信号を電柱検出信号ｄとして採用する。また、検出された電柱４の実測位置Ｓ1は図４の関係によるが、これについては後述する。
電柱４は、通常、５０ｍ程度の間隔で設置されているので、基準位置Ｐの電柱４から次の基準位置Ｐの電柱４までの間に２００本程度の電柱４がある。そこで、第１ゲート２の位置は、そのときどきの電柱４の間の走行状態に応じて変化する。一方、第２ゲート３の位置は、基準位置Ｐから積算された走行状態に応じて変化する。
【００１８】
さて、ある電柱４間での走行状態において、電柱４間の過去の測定距離と現在の走行状態による測定距離との誤差が大きいときには、第１ゲート２において検出されるべき電柱４が入らないときがある。この場合には、第２ゲート３で電柱４を検出することで電柱４の間での走行状態の変動による電柱検出落ちを防止する。しかし、第２ゲート３は、１０ｋｍごとに設定されている基準位置Ｐを基準としているので、基準位置Ｐから離れれば離れるほど逆に誤差が累積されることになる。これの誤差を補正するためにここでは、後述する基準電柱設定プログラム２４により基準位置Ｐ間にある電柱４をあらたに基準電柱として設定して、これを基準にその後の距離を累積測定した走行距離で第２ゲート３を設定する。このことで電柱検出漏れを回避する。このことによりトロリ線異常箇所手前の電柱検出漏れを防ぐ。
【００１９】
撮像位置決定プログラム２２は、電柱４が検出されたときにそれがトロリ線の異常箇所の２つ手前の電柱か、１つ手前の電柱か否かを判定していずれかの電柱であるときに、実際に検出された電柱４の位置から距離パルスＰLのカウント値を算出して異常箇所までの距離計測をする。この場合、２つ手前の電柱のときには、次の電柱４までの距離＋次の電柱４からトロリ線の異常箇所までの距離−αになるか否かにより、距離パルスＰLに応じて異常箇所までの距離計測して撮影のスタート点を検出する。なお、−αは、異常箇所の少し手前の設定量で実際に即して決定される。このとき、次の電柱４までの距離は電柱位置測定データ１５８から得る。次の電柱４（ターゲット電柱）とこの位置から異常箇所までの距離は、ターゲット電柱と異常値までの距離として別途入力された値である。なお、異常箇所の１つ手前の電柱４と異常箇所までの距離は、あらかじめ入力されてメモリ１５２にデータ領域２５に記憶されている。
さらに、このプログラムでは、電柱４が検出されたときにそれが基準点Ｐのポストか否かの判定もする。これにより基準点Ｐのときには、これを基準として電柱検出が開始される。
異常箇所の１つ手前の電柱が検出されたときには、２つ手前の電柱からの計測値をリセットして１つ手前の電柱から距離パルスＰLに応じて検出された電柱４から異常箇所までの距離がその距離−αになるか否かにより、異常箇所までの距離計測する。
前記のαの設定により、例えば、異常位置の手前１５０ｃｍ程度において静止画像採取プログラム２３をコールする。
【００２０】
静止画像採取プログラム２３は、このプログラムがＭＰＵ１５１に実行されたときに、カメラ１３を起動して約３０ｃｍ走行距離に対応する周期でシャッタを動作させて４〜８枚の静止画像を採取し、画像メモリ１５４に記憶された１フレーム分（あるいは１フィールド分）のデータごとに圧縮処理して外部記憶装置１５７に転送する。
基準電柱設定プログラム２４は、１０ｋｍごとに設定されている基準位置Ｐに換えて、基準位置Ｐと基準位置Ｐとの間にある中間の電柱４のうち走行距離において過去の測定値からみて誤差が少ない電柱４を基準電柱としてあらたに設定してここを新しい開始点として走行距離の積算をし、過去の測定距離データを新しい開始点（検出された基準電柱の位置）からのものに換算してこれに基づいて電柱４ごとに第２ゲート３を設定する。これにより後続の電柱４に対する第２ゲート３の位置誤差を低減して精度を向上させる。
基準電柱の設定は、ある電柱４が検出されたときに、距離パルスＰLにより算出される基準点Ｐからその電柱４までの検出された位置のキロ程積算値Ｓ1（現在の走行による測定距離）と、基準点Ｐからの現在の走行距離で電柱４までの過去の測定データに対応するその電柱までのキロ程積算値Ｓ2（過去の測定距離）との誤差をΔＳとしたとき、｜Ｓ1-Ｓ2｜＜ΔＳか否かの判定をする。上記の条件を満たした場合は、｜Ｓ1-Ｓ2｜＜ΔＳのときには、図３に示すように、検出された電柱４を基準電柱Ｐａとして、電柱位置測定データ１５８を参照して基準点Ｐから検出された基準電柱Ｐａまで距離Ｓ1を過去の測定データ上の積算距離Ｍとして設定する。これによりその電柱４の検出位置までの積算距離を距離Ｍに補正する。あるいは、電柱位置測定データ１５８を参照して基準点Ｐから検出された基準電柱Ｐａまで距離Ｓ1と過去の測定データとの差を積算誤差ΔＭとして電柱検出の都度算出することでその都度検出しておき、ΔＭ＜ΔＳとなったときに、この誤差ΔＭによりその電柱４の検出位置までの積算距離を誤差ΔＭで補正する。
その結果、検出された電柱の第２のゲート３の位置の中心が実際に検出された電柱位置に引き戻されたことになり、基準点Ｐよりカウントをスタートすることにより積算誤差が減少する。
なお、誤差ΔＳは、過去の測定データから基準電柱として採用できる誤差値の限界値として求めたものである。
【００２１】
すなわち、距離パルスＰLによる以後の検出電柱４までの第２ゲート３を設定する位置は、基準点Ｐａからのキロ程積算値Ｓａを計測して次の式により算出する。
Ｓ2＝Ｓａ＋Ｍ
Ｓａは、実際に検出された電柱４の位置にある基準電柱Ｐａを基準として距離パルスＰLにより算出される走行距離の積算値である。
これにより走行距離の積算値が基準点Ｐから基準電柱Ｐａに代わる。ここで、基準電柱Ｐａまでの積算距離Ｍの誤差をΔｄ1とし、ある電柱についての積算距離Ｓａの誤差がΔｄ2とすれば、全体の誤差は、Δｄ1＋Δｄ2となるが、基準点Ｐから設定される第２ゲート３の位置は実際に検出された基準電柱Ｐａの位置に移行されることにより、そこから第２ゲート３の距離カウントがスタートすることで以後の第２ゲートの設定誤差とに加わる積算誤差が実質的にΔｄ2となり、減少され、修正される。
【００２２】
実際には、距離パルスＰLは、一定間隔で発生する距離パルスＰLにより決定される位置と電柱検出信号が発生する位置は異なるので、２つのゲートによる電柱４の位置の検出は、図４に示すような関係で行われる。
図４（ａ）は、第１、第２ゲートと電柱検出信号ｄの発生タイミングとの関係の説明図である。第１ゲート２の距離パルスＰLにより決定される位置が▲１▼〜▲４▼であり、第２ゲート３で距離パルスＰLにより決定される位置が(I)〜(IV)である。
距離パルスＰLと電柱検出信号ｄとはほぼ対応して発生することは少ないので、これらが対応して発生しないものとし、そのときには、図４（ｂ）に示すような優先を付けてどこの距離パルス発生位置であるか、を判定して電柱検出信号ｄによる現実の電柱検出位置をそこの距離パルスＰLにより測定されたものとする。
図４（ｂ）において、第１ゲート２の入力信号の欄５１の▲１▼、▲２▼は、電柱検出信号ｄが距離パルスＰLで決定される位置▲１▼、▲２▼の間で発生した場合であり、そのときの位置が優先結果欄５２の▲２▼の位置が実際の電柱検出位置になる。以下、同様である。もちろん、距離パルスＰLと電柱検出信号ｄとが実質的に一致しているときには、その位置が電柱検出位置である。
同様に、第２ゲート３の入力信号の欄５３の(I)、(II)は、電柱検出信号ｄが(I)、(II)の間で発生した場合であり、そのときの位置が優先結果欄５４の距離パルスＰLにより測定された位置(II)の位置が実際の電柱検出位置になる。以下、同様である。もちろん、前記したように距離パルスＰLと電柱検出信号ｄとが実質的に一致しているときには、その位置が電柱検出位置である。
【００２３】
このようにして第１ゲート２と第２ゲート３とのオア条件のゲートで電柱位置を検出し、さらに第２ゲート３の位置を途中の電柱を基準電柱Ｐａとして設定してゲートを設定することにより確実にトロリ線の異常箇所の１つ前の電柱４を検出するようにする。
このように第１ゲート２の電柱検出によりトロリ線の異常箇所の１つ前の電柱４を基準として距離を計測することが可能になり、現在の走行状態において異常箇所までの距離誤差を少なくできる。しかし、トロリ線の異常箇所の１つ前の電柱４を検出できない場合も考慮して、ここでは、安全のために、前記したように、２つ前の電柱検出を基準とする二重の安全性を確保している。
【００２４】
以下、その異常箇所での静止画像採取処理について図２のフローチャートに従って説明する。
まず、電柱位置測定データ１５８に対応する過去の電柱４間の測定データを参照してトロリ線異常箇所のターゲット位置手前のターゲット電柱（異常箇所の１つ前の電柱４）の位置（基準点Ｐ（１０ｋｍごとのポスト）とこの位置からの距離あるいは電柱番号）とその電柱から異常箇所までの距離とを入力してメモリ１５２のデータ領域２５に記憶する（ステップ１０１）、次に、基準点Ｐからの走行距離測定処理を開始する（ステップ１０２、図３のポストＰ参照）。そして、第１ゲート２と第２ゲート３のオアゲート内に電柱検出があるか否かを電柱検出信号ｄを受けて判定することで電柱検出か否かの判定をする（ステップ１０３）。この判定でＮＯのときにはステップ１０３へと戻り、電柱検出の待ちループに入る。
【００２５】
このような検出ループにおいて、電柱４が検出されたときには、ＹＥＳとなり、このときには、撮像位置決定プログラム２２がコールされてＭＰＵ１５１により実行され、ターゲット電柱のさらに手前の電柱４か否かの判定をし（ステップ１０４）、ここでＮＯのときには、ターゲット電柱か否かの判定をして（ステップ１０５）、さらにＮＯのときには、基準点Ｐのポスト電柱か否かの判定をする（ステップ１０６）。ここでＮＯのときには、ゲート設定／電柱検出プログラム２１がコールされてＭＰＵ１５１に実行され、この電柱検出位置での距離パルスＰLによる走行距離を基準点Ｐからの換算キロ程積算値Ｓ1として算出して（ステップ１０７）、電柱位置測定データ１５８を参照してすでに測定されている基準点Ｐからの検出された電柱４までのキロ程積算値Ｓ2を読出し（ステップ１０８）、｜Ｓ1−Ｓ2｜＜ΔＳか否かの判定をする（ステップ１０９）。
ここで、ＮＯのときには、処理終了か否かの判定をして（ステップ１１０）、処理が終了していないときにはステップ１０３へと戻り、次の電柱検出に入る。
【００２６】
このような処理において、ステップ１０９の判定でＹＥＳとなり、基準点Ｐからのキロ程と電柱４ごとのキロ程との差｜Ｓ1-Ｓ2｜が誤差ΔＳ以下になると、検出電柱を基準電柱Ｐａに設定して基準点Ｐの位置をこの基準電柱Ｐａが検出された実際の位置にして、処理終了かの判定をして（ステップ１１０）、終了していないときにステップ１０３へと戻る。また、ステップ１０６の判定でＹＥＳとなると、そこを基準点Ｐとしてステップ１０２へと戻る。
さらに、ステップ１０４でＹＥＳとなると、検出された電柱位置をターゲット電柱のさらに手前の電柱４として、この電柱４の検出位置を基準として実際に検出された電柱４の位置から距離パルスＰLをカウントして次の電柱４までの距離＋次の電柱４から異常箇所までの距離−αになるか否かを判定して、距離パルスＰLに応じて異常箇所までの距離計測する（ステップ１０４ａ）。これにより、判定がＹＥＳとなると、ステップ１０５ｃ（後述）へと移行する。これにより距離パルスＰLに応じて異常箇所までの距離計測する。
ステップ１０５でＹＥＳとなると、検出された電柱位置をターゲット電柱として、ステップ１０４ａにおける前の計測値をリセットしてステップ１０４ａの判定／距離計測処理を中止させて（ステップ１０５ａ）、検出された電柱４から異常箇所までの距離−αになるか否かを判定し、距離パルスＰLに応じて異常箇所までの距離計測する（ステップ１０５ｂ）。そして、ステップ１０４ａあるいはここでの距離計測が終了すると、静止画像採取プログラム２３をコールして複数枚の静止画像を撮影して（ステップ１０５ｃ）、画像メモリに記憶し、外部記憶装置に転送する（ステップ１０５ｄ）。
【００２７】
図５は、基準電柱位置Ｐａの位置を補正する補正処理の説明図である。
図５において、検出された基準電柱位置Ｐａの位置を２つ前の検出電柱間の位置を利用して補正して実際の位置を前後に移動させる。
その補正は、２つ前の検出電柱６の検出位置の基準点Ｐからの測定距離Ｓ1=ａ2とし、１つ前の検出電柱７の検出位置の基準点Ｐからの測定距離Ｓ1=ａ1とし、基準電柱８（基準電柱Ｐａ）までの距離をＳ1=ａ0とすれば、２つ前と１つ前の電柱間の距離（ａ1−ａ2）と電柱位置測定データ１５８から得られる電柱６と電柱７の間の過去の測定データとの差Δａを算出して、基準電柱Ｐａを（ａ0−ａ1）−Δａとして基準電柱Ｐａの位置を移動させる。ただし、距離（ａ1−ａ2）が測定データより大きいときには、差Δａは＋値として扱い、距離（ａ1−ａ2）が測定データより小さいときには差Δａは−値として扱う。
これにより精度の高い設定をする。ただし、Δａ＜ΔＳより小さい値とする。
【００２８】
以上説明してきたが、実施例では、第１ゲートで電柱を検出して、その漏れを第２ゲートの電柱検出で補うように電柱検出をしているが、第２ゲートの検出位置を図４において、(I)，(II)，▲１▼，▲２▼，▲３▼，▲４▼，(III)，(IV)として、第１ゲートと重複させて、第１ゲートと第２ゲートとで同時に電柱を検出して、第１ゲートの電柱検出位置を優先するように処理してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明のとおり、この発明にあっては、２系統のゲートを設定してそのオア条件で電柱検出信号を得る。このとき、第１ゲートは、現実のそのときどきの走行状態に直接影響されるので、電柱検出ができない状態が発生するが、実際の走行状態において実際に検出された電柱の位置の１つを基準位置として位置修正してそこから第２ゲートが再設されるので、第１のゲートで検出されないときに第２のゲートでほぼ確実に電柱位置を検出することができる。
さらに、この発明の装置においては、前記の電柱位置検出でトロリ線の異常箇所の手前の電柱位置を基準として異常箇所の計測をするので、異常箇所の静止画映像を採取する場合に少ない枚数でも確実に得ることができる。
その結果、トロリ線異常箇所の静止画映像等の位置検出に適したより精度の高い電柱位置検出が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の電柱位置検出方法および路線の異常箇所画像収録装置を適用したトロリ線異常箇所の画像収録装置のブロック図である。
【図２】図２は、この発明の電柱位置検出方法の一実施例として画像収録装置による静止画像収録処理のフローチャートである。
【図３】図３は、その具体的な内容の説明図である。
【図４】図４は、２つのゲートにおける電柱位置の検出についての説明図であり、（ａ）は、距離パルスにより決定される位置と電柱検出信号の発生タイミングとの関係の説明図、（ｂ）は、距離パルスにより決定される位置についての優先順位の説明図である。
【図５】図５は、基準電柱位置の補正処理の説明図である。
【符号の説明】
１…トロリ線、２…第１ゲート、３…第２ゲート、
４，６，７，８…電柱、１１…電柱検出センサ、
１２…赤外ＬＥＤ光源、１３…カメラ、
１４…Ａ／Ｄ変換回路（Ａ／Ｄ）、
１５…画像データ処理装置、１５１…ＭＰＵ、
１５２…メモリ、１５３…ＣＲＴディスプレイ、
１５４…画像メモリ、１５５…インタフェース、
１５６…バス、１５７…外部記憶装置。
２１…ゲート設定／電柱検出プログラム、
２２…撮像位置決定プログラム、
２３…静止画像採取プログラム、
２４…基準電柱設定プログラム、２５…データ領域。
【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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