"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、を有することを特徴とする走行体の停止位置検出方法。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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。"