特開 2022-173909 傾斜角測定方法、傾斜検知方法、及び監視システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022173909

(43)【公開日】2022-11-22

(54)【発明の名称】傾斜角測定方法、傾斜検知方法、及び監視システム

(51)【国際特許分類】

   G01C 9/00 20060101AFI20221115BHJP

   G01C 15/00 20060101ALI20221115BHJP

【ＦＩ】

G01C9/00 Z

G01C15/00 104Z

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021079962

(22)【出願日】2021-05-10

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-06-16

(71)【出願人】

【識別番号】000213770

【氏名又は名称】朝日エティック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼岡 明弘

(72)【発明者】

【氏名】島本 裕已

(72)【発明者】

【氏名】服部 聡

(72)【発明者】

【氏名】佐賀 国弘

(72)【発明者】

【氏名】江田 政則

(72)【発明者】

【氏名】原田 誠

(72)【発明者】

【氏名】樋口 知以

(57)【要約】

【課題】対象物の傾斜を精度よく検知する。
【解決手段】傾斜角測定方法は、看板１０に取り付けられた加速度センサ２０が検出する加速度に基づいて算出される算出角度θを取得し、加速度センサ２０の複数の検出結果を一つの検出単位とし、検出単位ごとに算出角度θの平均値θμｎと検出結果のばらつきを表す標準偏差とを算出し、算出角度θの平均値θμｎと変動指標値との分布を回帰分析して、ばらつきがゼロのときの角度を看板１０の傾斜角として取得する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象物の傾斜角を測定する傾斜角測定方法であって、
前記対象物に取り付けられた加速度センサが検出する加速度に基づいて算出される算出角度を取得し、
前記加速度センサの複数の検出結果を一つの検出単位とし、複数の前記検出単位のそれぞれにおいて前記算出角度の代表値と前記検出結果のばらつきを表す変動指標値とを算出し、
複数の前記検出単位の前記算出角度の前記代表値と前記変動指標値との分布を回帰分析して、ばらつきがゼロのときの角度を前記対象物の前記傾斜角として取得することを特徴とする傾斜角測定方法。

【請求項2】

請求項１に記載の傾斜角測定方法であって、
前記回帰分析は、最小二乗法による線形回帰分析であることを特徴とする傾斜角測定方法。

【請求項3】

請求項１に記載の傾斜角測定方法であって、
前記算出角度の前記代表値と前記変動指標値との分布のうち、前記変動指標値の所定範囲ごとの前記代表値の最大値又は最小値を抽出し、抽出された最大値又は最小値を回帰分析して、ばらつきがゼロのときの角度を前記対象物の前記傾斜角として取得することを特徴とする傾斜角測定方法。

【請求項4】

対象物の傾斜検知方法であって、
所定の基準設定期間内において、請求項１から３のいずれか一つに記載の傾斜角測定方法によって前記対象物の前記傾斜角を取得し、
前記基準設定期間よりも後の所定の測定期間内において、前記傾斜角測定方法によって前記対象物の前記傾斜角を取得し、
前記基準設定期間内における前記対象物の前記傾斜角と前記測定期間内における前記対象物の前記傾斜角とを比較して、前記対象物の傾斜を検知することを特徴とする傾斜検知方法。

【請求項5】

対象物の傾斜を監視する監視システムであって、
前記対象物の加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサの検出結果に基づいて前記対象物の傾斜角を取得する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記加速度センサが検出する加速度に基づいて算出される算出角度を取得し、
前記加速度センサの複数の検出結果を一単位とし、単位ごとに前記算出角度の平均値と検出結果のばらつきを表す変動指標値とを算出し、
前記算出角度の前記平均値と前記変動指標値との分布を回帰分析して、ばらつきがゼロのときの角度を前記対象物の前記傾斜角として取得することを特徴とする監視システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、傾斜角測定方法、傾斜検知方法、及び監視システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、３軸加速度センサと、３軸加速度センサからのｘ軸出力値、ｙ軸出力値およびｚ軸出力値に基づき、合成加速度を出力する合成加速度算出部と、合成加速度からの偏差値を求め、その値が所定の範囲内にあるとき、計測命令を出力する計測可否判定部と、計測可否判定部から計測命令を受けたとき、３軸加速度センサからのｘ軸出力値、ｙ軸出力値およびｚ軸出力値に基づき、ｘ軸方向の傾斜角、または、ｙ軸方向の傾斜角またはその両方を計測値として出力する傾斜角算出部と、を備える傾斜計が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－２７４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来から、特許文献１に開示されるような加速度センサを備える傾斜計によって対象物の角度を測定して、対象物の傾斜を検知する技術が知られている。対象物の傾斜角を測定するには、対象物に外乱が作用していない静止状態において、加速度センサによって加速度を測定する必要がある。

【0005】

しかしながら、対象物に外乱が頻繁に作用する場合には、静止状態における加速度を測定することが困難である。

【0006】

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、対象物に外乱が作用する場合であっても、対象物の傾斜を精度よく検知することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、対象物の傾斜角を測定する傾斜角測定方法であって、対象物に取り付けられた加速度センサが検出する加速度に基づいて算出される算出角度を取得し、加速度センサの複数の検出結果を一つの検出単位とし、検出単位ごとに算出角度の平均値と検出結果のばらつきを表す変動指標値とを算出し、算出角度の平均値と変動指標値との分布を回帰分析して、ばらつきがゼロのときの角度を対象物の傾斜角として取得することを特徴とする。

【0008】

また、本発明は、対象物の傾斜を監視する監視システムであって、対象物の加速度を検出する加速度センサと、加速度センサの検出結果に基づいて対象物の傾斜角を算出する制御部と、を備え、制御部は、加速度センサが検出する加速度に基づいて算出される算出角度を取得し、加速度センサの複数の検出結果を一単位とし、単位ごとに算出角度の平均値と検出結果のばらつきを表す変動指標値とを算出し、算出角度の平均値と変動指標値との分布を回帰分析して、ばらつきがゼロのときの角度を対象物の傾斜角として取得することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、加速度センサの複数の検出結果を含む検出単位ごとに実測角度の平均値と変動指標値を算出し、平均値と変動指標値の分布を回帰分析することで、ばらつきがゼロの状態、つまり、静止状態での傾斜角を取得することができる。これにより、対象物に外乱が作用する場合であっても、対象物の傾斜を精度よく検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係る監視システムが適用される看板の斜視図である。

【図2】本発明の実施形態に係る監視システムの構成図である。

【図3】本発明の実施形態に係る傾斜角測定方法を説明するためのグラフ図であり、横軸を標準偏差、縦軸を角度として、検出単位ごとにプロットした図である。

【図4】本発明の実施形態に係る傾斜角測定方法の変形例を説明するためのグラフ図であり、図３に対応したグラフ図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態に係る監視システム１００及び傾斜検知方法について説明する。

【0012】

まず、図１及び図２を参照して、対象物の傾斜を監視する監視システム１００について説明する。

【0013】

監視システム１００は、対象物の傾斜角を測定し、正常状態からの対象物の傾斜を検知するシステムである。本実施形態では、対象物は、屋外に設置される構造物である内照式看板１０（以下、単に「看板１０」と称する。）である場合について説明する。

【0014】

図1に示すように、看板１０は、箱状の看板本体１２と、看板本体１２を地面（設置面）に対して支持する支柱１４と、を備える。本実施形態では、看板１０は、水平な地面に対して支柱１４が垂直となるように設置される。つまり、支柱１４は、鉛直方向に沿って設けられる。

【0015】

図２に示すように、監視システム１００は、看板１０の加速度を検出する加速度センサ２０と、加速度センサ２０の検出結果を取得する制御部３０と、を備える。

【0016】

加速度センサ２０は、３軸の加速度センサである。加速度センサ２０は、所定のサンプリング周期によってＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の加速度を測定する。つまり、加速度センサ２０が検出する加速度には、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向の３成分が含まれる。加速度センサ２０は、Ｚ軸が鉛直方向に沿うようにして、看板１０の内部に設けられる筐体１６内に取り付けられる（図１参照）。

【0017】

制御部３０は、加速度センサ２０の検出結果に基づいて看板１０の傾斜角を算出し、傾斜角に基づいて看板１０の傾斜を検知する。本実施形態では、傾斜角は、鉛直方向に対する角度を意味する。また、看板１０が傾斜しているとは、鉛直方向に対して傾斜していることを意味するのではなく、看板１０が基準となる状態（例えば、看板１０の設置直後の初期状態）から傾斜していることを意味する。

【0018】

制御部３０は、加速度センサ２０の検出結果が入力されるコントローラ３１と、コントローラ３１から加速度センサ２０の検出結果を取得して、看板１０の傾斜を検知するサーバ３５と、を有する。

【0019】

コントローラ３１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、及びＩ／Ｏインターフェース（入出力インターフェース）等を備えたコンピュータで構成される。ＲＡＭはＣＰＵの処理におけるデータを記憶し、ＲＯＭはＣＰＵの制御プログラム等を予め記憶し、Ｉ／Ｏインターフェースは接続された機器との情報の入出力に使用される。

【0020】

コントローラ３１は、加速度センサ２０と共に、看板１０の看板本体１２の内部に取り付けられた筐体１６内に設けられる（図１参照）。

【0021】

サーバ３５は、ＣＰＵ等の演算処理装置、記憶装置、通信装置等を備えるコンピュータにより構成される。記憶装置には予めプログラム、アプリケーション等が記憶されており、ＣＰＵがこれを実行することにより、本明細書に記載の各種処理を実行する。サーバ３５は、例えばクラウドサーバとして構成される。

【0022】

コントローラ３１とサーバ３５とは、ネットワークＮＷを介して相互に通信可能に接続される。ネットワークＮＷは、有線又は無線によって他の機器との通信を行うための通信網である。本実施形態では、コントローラ３１とサーバ３５とは、互いに無線通信可能に構成される。コントローラ３１に入力された加速度センサ２０の検出結果は、無線通信によってネットワークＮＷを通じてサーバ３５に送信される。

【0023】

次に、監視システム１００による看板１０の傾斜角測定方法及びこれを用いた傾斜検知方法について説明する。

【0024】

監視システム１００では、サーバ３５が以下に説明する処理を実行することにより、看板１０の傾斜角の測定及び傾斜検知が行われる。

【0025】

本実施形態の傾斜検知方法では、ある所定の期間（以下、「測定期間」と称する。）に測定した傾斜角（以下、「対象傾斜角θｉ」と称する。）を、看板１０の基準となる傾斜角（以下、「基準傾斜角θ０」と称する。）と比較することで看板１０の傾斜を検知する。基準傾斜角θ０は、基準傾斜角θ０を設定するための所定期間（以下、「基準設定期間」と称する。）において実際に測定された看板１０の傾斜角である。測定期間は、基準設定期間よりも後の期間である。本実施形態では、看板１０の支柱１４が鉛直方向に沿って設けられると共に、加速度センサ２０のＺ軸が鉛直方向に沿って設けられる。よって、看板１０の基準傾斜角θ０は、０［ｄｅｇ］である。

【0026】

このように看板１０の基準傾斜角θ０が０［ｄｅｇ］である場合には、基準傾斜角θ０を測定しなくても看板１０が傾斜しているかを検知することは可能である。しかしながら、加速度センサ２０の個体差、看板１０への加速度センサ２０の取付誤差、設置面への看板１０の取付誤差などにより、基準傾斜角θ０が厳密には０［ｄｅｇ］にはならないことがある。このため、実際に看板１０を測定して得られた基準傾斜角θ０に基づくことで、看板１０の傾斜をより正確に検知することができる。

【0027】

以下、看板１０の傾斜角の測定方法について説明する。基準傾斜角θ０の測定方法と現在の対象傾斜角θｉの測定方法とは、基本的に同様であるため、主に基準傾斜角θ０を測定する場合を例に説明する。

【0028】

まず、サーバ３５は、基準設定期間に加速度センサ２０が検出した検出結果を取得する。基準設定期間は、例えば看板１０を設置した直後の期間など、看板１０が正常状態にある場合の期間であることが望ましい。本実施形態では、基準設定期間は、３０日間である。

【0029】

次に、サーバ３５は、基準設定期間内の加速度センサ２０の複数の検出結果を一つの検出単位Ｕとして設定する。これにより、基準設定期間内の加速度センサ２０の検出結果は、複数の検出単位にわけられる。そして、サーバ３５は、検出した加速度の合成加速度Ａの標準偏差σと、加速度を変換して得られる角度（以下、「算出角度θ」と称する。）の代表値としての平均値θμと、を複数の検出単位Ｕのそれぞれについて算出する。

【0030】

本実施形態では、１日の検出結果を一つの検出単位とする。よって、本実施形態では、基準設定期間内の検出結果として３０単位の検出結果Ｕ１、Ｕ２・・・Ｕ３０が取得される。なお、以下では、一般化して、検出単位Ｕｎ、標準偏差σｎ、算出角度θｎ、平均値θμｎとして表記する。

【0031】

また、合成加速度Ａの標準偏差σｎと算出角度θｎの平均値θμｎとの算出においては、検出単位Ｕｎである１日のうちに検出されたすべての検出結果を使用しなくてもよい。例えば、１日のうち定められた時刻に加速度センサ２０が検出した５つの加速度（検出結果）から、その検出単位Ｕｎの合成加速度Ａの標準偏差σｎ及び算出角度θｎの平均値θμｎを算出するものでもよい。よって、以下では、各検出単位Ｕｎの合成加速度Ａの標準偏差σｎと算出角度θｎの平均値θμｎとは、検出単位Ｕｎ内の５つの検出結果に基づいて算出されるものとする。

【0032】

加速度センサ２０が検出する加速度には、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の３成分が含まれる。各加速度のＸ軸方向成分をＡｘ、Ｙ軸成分をＡｙ、Ｚ軸成分をＡｚとすると、合成加速度Ａは、以下の式によって算出される。検出単位Ｕｎに含まれる５つの検出結果のそれぞれについて合成加速度Ａを求め、５つの合成加速度Ａの標準偏差σｎを算出する。なお、加速度センサ２０は、Ｚ軸が鉛直方向に沿うようにして看板１０に取り付けられており、正常状態での合成加速度Ａは、重力加速度と理論上一致する。

【0033】

【数1】

【0034】

次に、検出単位Ｕｎごとに、５つの検出結果のそれぞれについて加速度成分から算出角度θｎを算出し、その平均値θμｎを求める。算出角度θｎは、以下の式（２）により算出される。

【0035】

【数2】

【0036】

式（２）において、Ａｘ０、Ａｙ０、及びＡｚ０は、角度算出のための基準となる基準加速度の各成分である。本実施形態では、基準加速度は、重力加速度に一致する。よって、基準加速度の各成分は、（Ａｘ０，Ａｙ０，Ａｚ０，）＝（０，０，１）となる。なお、本実施形態では、加速度センサ２０のＺ軸の出力値Ａｚは、鉛直方向下向きに作用する加速度を正の値としている。

【0037】

次に、図３に示すように、各検出単位Ｕｎの標準偏差σｎと算出角度θｎの平均値θμｎとの分布を回帰分析する。図３は、横軸を標準偏差σ、縦軸を角度θとして、各検出単位Ｕｎをプロットしたグラフ図である。

【0038】

本実施形態では、回帰分析として、最小二乗法による線形回帰分析（単回帰分析）を用いる。そして、ばらつきがゼロ（σ＝０）のときの角度を外挿法によって取得する。具体的には、回帰分析によって得られる回帰式θ＝ａ０・σ+ｂ０における切片ｂ０で表される角度値を取得し、この角度値を看板１０の基準傾斜角θ０とする（θ０＝ｂ０）。なお、最小二乗法による線形回帰分析については、公知の手法により行うことができるため、詳細な説明は省略する。以上のようにして、基準傾斜角θ０が取得される。

【0039】

次に、測定期間において看板１０の対象傾斜角θｉを測定し、基準傾斜角θ０と測定した対象傾斜角θｉとを比較することで看板１０の傾斜を検知する。

【0040】

対象傾斜角θｉの測定では、上述の基準傾斜角θ０の測定と同様に、測定期間内の検出単位Ｕｎごとに算出角度θｎの平均値θμｎと標準偏差σｎとを算出する。以下では、基準傾斜角の測定と同様、測定期間を３０日とし、検出単位は１日として説明する。

【0041】

対象傾斜角θｉの測定において、算出角度θｎは、式（２）を利用して算出される。この際に利用する基準加速度は、基準設定期間における基準加速度と同様、重力加速度である。つまり、基準加速度は、基準傾斜角θ０の算出と対象傾斜角θｉの算出とで共通である。

【0042】

そして、図３に示すように、平均値θμｎと標準偏差σｎの分布を回帰分析して、標準偏差σｎがゼロのときの角度値ｂ１を対象傾斜角θｉとして取得する（θｉ＝ｂ１）。

【0043】

このようにして取得した基準傾斜角θ０と対象傾斜角θｉとを比較することにより、正常状態（傾斜角が基準傾斜角θ０である状態）からの看板１０の傾斜を検知することができる。具体的には、対象傾斜角θｉと基準傾斜角θ０との差が、予め定められる閾値以上であれば、看板１０が傾斜したとする。看板１０の傾斜が検知されると、例えば、表示装置上に傾斜を示す情報が表示されるなどの手法により、報知される。これにより、看板１０のメンテナンスなど、傾斜した看板１０に対して速やかに対処することができる。

【0044】

ここで、一般に、看板のような屋外構造物には、日光や昼夜の温度変化、風などの外乱が作用する。看板は、このような外乱の影響によって一時的に傾斜角が変化することがある。よって、看板の傾斜角を測定しても、外乱の影響によってばらつきが大きくなり、これに伴い看板が静止した状態での傾斜角を取得することが困難である。

【0045】

これに対し、本実施形態では、算出角度θｎの平均値θμｎと標準偏差σｎとの分布から、ばらつきがゼロのときの角度を外挿法によって求めることで、傾斜角（基準傾斜角θ０、対象傾斜角θｉ）を取得する。このため、ばらつきが大きい場合でも、静止状態（ばらつきがゼロの状態）の角度を容易に算出することができるため、外乱が作用する看板１０の静止状態での傾斜も容易に検知することができる。つまり、本実施形態では、外乱による一時的な傾斜ではなく、経年劣化や破損などに起因する定常的な看板１０の傾斜を検知することができる。

【0046】

次に、本実施形態の変形例について説明する。

【0047】

まず、図４を参照して、算出角度θｎの平均値θμｎと標準偏差σｎとの分布の回帰分析及び外挿法についての変形例を説明する。

【0048】

上記実施形態では、分布の全体を回帰分析して傾斜角を取得した。これに対して、分布の一部に対して回帰分析を行ってもよい。また、回帰分析は、重回帰分析でもよい。別の観点からいうと、回帰分析の回帰式は、上記実施形態のように線形関数に限定されず、多項式関数、指数関数、対数関数、累乗関数など非線形関数式であってもよい。

【0049】

図４は、変形例を示すグラフ図であり、測定期間の検出単位をプロットしたものである。図４に示す変形例では、検出単位Ｕｎの分布から、標準偏差σｎの所定範囲Δσごとに角度（平均値θμｎ）の最小値（図中ハッチングで示すプロット）を抽出し、抽出された最小値を回帰分析する。図４に示す変形例では、回帰式は、３次の多項式であり、この回帰式よりばらつきがゼロのときの角度値ｂ１が対象傾斜角θｉとして取得される。このような変形例は、例えば、各検出単位Ｕｎの標準偏差σｎが比較的大きいような場合に有用である。なお、図４に示す変形例では、最小値ではなく最大値を回帰分析するものでもよい。また、最小値又は最大値を回帰分析する場合には、分布するすべての標準偏差σｎの範囲内から最大値又は最小値を抽出してもよいし、特定の標準偏差σｎの範囲内において最大値又は最小値の抽出をするものでもよい。例えば、図４に示すように、σ１以下の範囲内で最小値を抽出して回帰分析を行って傾斜角を測定してもよい。

【0050】

このように、回帰分析の手法は、実際の分布に合わせて適切なものを選定するのが望ましい。

【0051】

次に、その他の変形例について説明する。

【0052】

上記実施形態では、対象物は、屋外構造物である看板１０である。これに対し、対象物は、看板１０以外の屋外構造物、例えば、標識や街路灯であってもよい。また、対象物は、外乱の影響を受ける屋外構造物に限定されず、外乱があまり作用しない対象物（例えば屋内の構造物）に適用されてもよい。

【0053】

また、上記実施形態では、加速度センサ２０は、３軸の加速度センサである。これに対し、加速度センサ２０は、３軸に限定されず、単軸、２軸、４軸以上の複数の軸を有するものでもよい。また、加速度センサ２０は、単一のセンサに限定されず、複数のセンサを組み合わせて構成されるものでもよい。

【0054】

また、上記実施形態では、制御部３０は、看板１０に設置されるコントローラ３１と、コントローラ３１と通信するサーバ３５と、を備える。そして、主として、サーバ３５によって看板１０の傾斜角の測定と傾斜の検知とが行われる。これに対し、上記実施形態で実行される各処理は、コントローラ３１とサーバ３５とによって分散して処理されるものでもよい。また、サーバ３５は、クラウド環境によるものに限定されない。また、制御部３０は、サーバ３５を備えず、看板１０に設置されるコントローラ３１によって傾斜角の測定と傾斜の検知が実行されてもよい。

【0055】

また、上記実施形態では、加速度センサ２０の検出結果の代表値として、平均値θμが用いられる。これに対し、代表値は、平均値に限定されず、その検出単位Ｕｎに含まれる検出結果を表すものであれば、任意の値を利用することができる。例えば、代表値は、最頻値、中央値、最大値、最小値など、検出単位Ｕｎに含まれる検出結果のいずれかの値を利用してもよい。また、代表値は、検出結果そのものに限らず、平均値のように検出結果から算出した値を利用してもよい。

【0056】

また、上記実施形態では、加速度センサ２０の検出結果のばらつきを表す変動指標値として、標準偏差σｎが用いられる。これに対し、変動指標値は、標準偏差σｎに限定されず、例えば分散など、ばらつきを表すその他の指標を用いてもよい。

【0057】

また、上記実施形態では、傾斜角は鉛直軸に対する角度として定義しているため、重力加速度である基準加速度のＸ軸方向成分Ａｘ０、Ｙ軸方向成分Ａｙ０、及びＺ軸方向成分Ａｚ０は、（Ａｘ０，Ａｙ０，Ａｚ０，）＝（０，０，１）となる。これに対し、基準加速度の各成分は、基準傾斜角θ０の算出と対象傾斜角θｉの算出とで共通とされる限り、上記実施形態のものに限定されず、傾斜角の定義に応じて任意の値とすることができる。

【0058】

また、上記実施形態では、測定期間は、基準設定期間と同じ３０日であり、検出単位に含まれる検出結果の個数も５個で同じである。これに対し、対象傾斜角θｉを測定するのにあたり、測定期間と検出単位に含まれる検出結果の個数は、それぞれ基準傾斜角θ０の測定の場合と異なっていてもよい。

【0059】

また、上記実施形態では、対象傾斜角θｉは、測定期間が経過して測定期間内での加速度の検出がすべて完了した後に、取得される。これに対し、少なくとも２つの検出単位Ｕｎの算出角度θｎの平均値θμｎと標準偏差σｎとが求められれば、傾斜角は取得できる。よって、測定期間経過後に限らず、それまでに取得された検出結果に基づいて、測定期間中に現在の傾斜角を取得するようにしてもよい。例えば、測定期間中、一つの検出単位の加速度の検出が完了するごと（１日ごと）に対象傾斜角θｉを取得して更新するようにしてもよい。これによれば、測定期間中に看板１０の傾斜が進行して、基準傾斜角θ０との角度の差が閾値を超えるような場合であっても、測定期間が経過する前に速やかに看板１０の傾斜を検知することができる。

【0060】

また、看板１０の傾斜の検知においては、対象傾斜角θｉは、測定期間内に検出された検出単位Ｕｎのうちもっとも標準偏差σｎが小さい検出単位における平均値θμ（代表値）を利用してもよい。この方法（以下、「変形例による傾斜角の測定方法」と称する。）は、測定期間経過後に対象傾斜角θｉを取得する場合と、測定期間中に対象傾斜角θｉを取得する場合と、のいずれにも利用することができる。上記実施形態において説明した回帰分析による傾斜角の測定方法は、検出結果のデータ量（プロット数）が少ない場合には回帰式の傾きが負になるなどして精度が低くなる場合がある。これに対し、変形例による傾斜角の測定方法は、例えば測定期間開始直後など検出結果が少ない場合であっても極端に精度が低下することがないので、この点において有用である。よって、例えば、測定期間中には、変形例による傾斜角の測定方法によって標準偏差σｎが小さい検出単位Ｕｎの平均値θμｎを対象傾斜角θｉとして取得して対象物の傾斜を検知し、測定期間経過後には、上記実施形態で説明した回帰分析による方法によって対象傾斜角θｉを取得して対象物の傾斜を検知するようにしてもよい。つまり、少なくとも基準傾斜角θ０が上記実施形態で説明した回帰分析による傾斜角の測定方法によって取得されればよく、対象傾斜角θｉは、外挿法による方法と変形例による傾斜角の測定方法とのいずれか又はその両方によって測定することができる。

【0061】

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。

【0062】

本実施形態に係る傾斜角測定方法は、看板１０に取り付けられた加速度センサ２０が検出する加速度に基づいて算出される算出角度θｎを取得し、加速度センサ２０の複数の検出結果を一つの検出単位Ｕｎとし、検出単位Ｕｎごとに算出角度θｎの平均値θμｎと検出結果のばらつきを表す標準偏差σｎとを算出し、算出角度θｎの平均値θμｎと標準偏差σｎとの分布を回帰分析して、ばらつきがゼロのときの角度を看板１０の傾斜角として取得する。

【0063】

この構成では、加速度センサ２０の複数の検出結果を含む検出単位Ｕｎごとに算出角度θｎの平均値θμｎと標準偏差σｎを算出し、平均値θμｎと標準偏差σｎの分布を回帰分析することで、ばらつきがゼロの状態、つまり、静止状態での傾斜角を取得することができる。これにより、看板１０に外乱が作用する場合であっても、看板１０の傾斜を精度よく検知することができる。

【0064】

また、本実施形態の傾斜角測定方法では、回帰分析は、最小二乗法による線形回帰分析である。

【0065】

また、本実施形態の変形例に係る傾斜角測定方法では、算出角度θｎの平均値θμｎと変動指標値との分布のうち、変動指標値の所定範囲ごとの平均値θμｎの最大値又は最小値を抽出し、抽出された最大値又は最小値を回帰分析して、ばらつきがゼロのときの角度を看板１０の傾斜角として取得する。

【0066】

また、本実施形態の看板１０の傾斜検知方法は、所定の基準設定期間内において、傾斜角測定方法によって看板１０の傾斜角を取得し、基準設定期間よりも後の所定の測定期間内において、傾斜角測定方法によって看板１０の前記傾斜角を取得し、基準設定期間内における看板１０の傾斜角と測定期間内における看板１０の傾斜角とを比較して、看板１０の傾斜を検知する。

【0067】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【符号の説明】

【0068】

１００ 監視システム
１０ 内照式看板（対象物）
２０ 加速度センサ
３０ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】