特許 7042596 誤差算出装置および誤差算出システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-17

(45)【発行日】2022-03-28

(54)【発明の名称】誤差算出装置および誤差算出システム

(51)【国際特許分類】

   B61L 25/02 20060101AFI20220318BHJP

   B61L 3/02 20060101ALI20220318BHJP

   G01B 11/00 20060101ALI20220318BHJP

【ＦＩ】

B61L25/02 G

B61L3/02 A

G01B11/00 H

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2017229835

(22)【出願日】2017-11-30

(65)【公開番号】P2019098846

(43)【公開日】2019-06-24

【審査請求日】2020-10-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】堀江 勝大

(72)【発明者】

【氏名】高橋 雄介

(72)【発明者】

【氏名】横井 謙太朗

(72)【発明者】

【氏名】戸田 勇人

【審査官】大内 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－１８４５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－５３１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－５４８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１３６７５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１１２１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／０３５５９７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平７－２２５８９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－６９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平６－３５５３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１１８６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６１Ｌ １／００－９９／００

Ｂ６０Ｌ １／００－３／１２，７／００－１３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００－５８／４０

Ｇ０１Ｂ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

列車に設置された撮像装置から撮像画像を取得する取得部と、
前記列車が停止する駅に設置された複数の列と複数の行とが交差するように配列された複数の円であるマーカーを、前記撮像画像から特定する特定部と、
特定された前記マーカー内の所定部位の前記撮像画像における位置と、前記列車が予め定められた目標停止位置に停止した際に予め撮像された撮像画像における前記所定部位の位置である基準位置と、の差分を求め、前記差分に基づいて、前記列車の停止位置と前記目標停止位置との誤差を算出する算出部と、を備え、
前記特定部は、前記撮像画像から複数の円を抽出し、抽出された前記複数の円のうち、前記撮像画像における横方向の座標の差異が第１の閾値以下である前記円は同じ列に含まれると判断し、前記撮像画像における縦方向の座標の差異が第２の閾値以下である前記円は同じ行に含まれると判断し、前記列および前記行に含まれる前記複数の円の数が予め定められた所定の数と一致する場合に、前記列および前記行に含まれる前記複数の円を前記マーカーと特定する、
誤差算出装置。

【請求項2】

列車に設置された撮像装置から撮像画像を取得する取得部と、
前記列車が停止する駅に設置された、矩形状でかつ前記列車の路線ごとに異なる色を有するマーカーを、前記撮像画像から特定する特定部と、
特定された前記マーカー内の所定部位の前記撮像画像における位置と、前記列車が予め定められた目標停止位置に停止した際に予め撮像された撮像画像における前記所定部位の位置である基準位置と、の差分を求め、前記差分に基づいて、前記列車の停止位置と前記目標停止位置との誤差を算出する算出部と、を備え、
前記特定部は、前記撮像画像から特定の色の画像範囲を抽出することによって、誤差算出装置が搭載された列車が走行する路線の前記マーカーを特定する、
誤差算出装置。

【請求項3】

前記所定部位は、前記マーカーの幅方向の中心であり、
前記算出部は、前記所定部位の前記撮像画像における位置と前記基準位置との差分を、実空間における長さに変換することによって、前記列車の停止位置と前記目標停止位置との誤差を算出する、
請求項１または２に記載の誤差算出装置。

【請求項4】

列車に設置された撮像装置から撮像画像を取得する取得部と、
前記列車が停止する駅にそれぞれ異なる角度で設置された複数のマーカーを、前記撮像画像から特定する特定部と、
特定された前記マーカー内の所定部位の前記撮像画像における位置と、前記列車が予め定められた目標停止位置に停止した際に予め撮像された撮像画像における前記所定部位の位置である基準位置と、の差分を求め、前記差分に基づいて、前記列車の停止位置と前記目標停止位置との誤差を算出する算出部と、
前記所定部位は、複数のマーカーの全体の幅方向の中心であり、
前記算出部は、前記特定部が前記マーカーを１つ以上特定した場合、特定された前記マーカーの中心の位置から、前記所定部位の位置を求める、
誤差算出装置。

【請求項5】

前記算出部は、前記所定部位の前記撮像画像における位置と前記基準位置との差分を、実空間における長さに変換することによって、前記列車の停止位置と前記目標停止位置との誤差を算出する、
請求項４に記載の誤差算出装置。

【請求項6】

前記列車が停止したことを示す停止信号を、前記列車の制御装置から受信する受信部、をさらに備え、
前記特定部は、前記受信部が前記停止信号を受信した場合に、前記取得部が取得した前記撮像画像から前記マーカーを特定する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の誤差算出装置。

【請求項7】

前記算出部が算出した前記誤差を前記制御装置に送信する送信部、をさらに備えた、
請求項６に記載の誤差算出装置。

【請求項8】

マーカーと、誤差算出装置とを備える誤差算出システムであって、
前記マーカーは、列車が停止する駅に設置された複数の列と複数の行とが交差するように配列された複数の円であり、
前記誤差算出装置は、
前記列車に設置された撮像装置から撮像画像を取得する取得部と、
前記撮像画像から前記マーカーを特定する特定部と、
特定された前記マーカー内の所定部位の前記撮像画像における位置と、前記列車が予め定められた目標停止位置に停止した際に予め撮像された撮像画像における前記所定部位の位置である基準位置と、の差分を求め、前記差分に基づいて、前記列車の停止位置と前記目標停止位置との誤差を算出する算出部と、を備え、
前記特定部は、前記撮像画像から複数の円を抽出し、抽出された前記複数の円のうち、前記撮像画像における横方向の座標の差異が第１の閾値以下である前記円は同じ列に含まれると判断し、前記撮像画像における縦方向の座標の差異が第２の閾値以下である前記円は同じ行に含まれると判断し、前記列および前記行に含まれる前記複数の円の数が予め定められた所定の数と一致する場合に、前記列および前記行に含まれる前記複数の円を前記マーカーと特定する、
誤差算出システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、誤差算出装置および誤差算出システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、ＡＴＯ（Automatic Train Operation）のように列車を自動運転制御する技術や、ＴＡＳＣ（Train Automatic Stop-position Controller）のように列車が定められた目標停止位置に停止することを支援する技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６０４５４８３号公報

【文献】特許第５６３４９５１号公報

【文献】特許第６０８１５４９号公報

【文献】特許第６０９１２９４号公報

【文献】特許第５４８４２８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来技術においては、列車が駅に停車した際の実際の停止位置と、予め定められた目標停止位置との誤差を高精度に把握することが困難であった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態の誤差算出装置は、取得部と、特定部と、算出部とを備える。取得部は、列車に設置された撮像装置から撮像画像を取得する。特定部は、列車が停止する駅に設置された複数の列と複数の行とが交差するように配列された複数の円であるマーカーを、撮像画像から特定する。算出部は、特定されたマーカー内の所定部位の撮像画像における位置と、列車が予め定められた目標停止位置に停止した際に予め撮像された撮像画像における所定部位の位置である基準位置と、の差分を求め、差分に基づいて、列車の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する。また、特定部は、撮像画像から複数の円を抽出し、抽出された複数の円のうち、撮像画像における横方向の座標の差異が第１の閾値以下である円は同じ列に含まれると判断し、撮像画像における縦方向の座標の差異が第２の閾値以下である円は同じ行に含まれると判断し、列および行に含まれる複数の円の数が予め定められた所定の数と一致する場合に、列および行に含まれる複数の円をマーカーと特定する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、第１の実施形態にかかる誤差算出システムの全体構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、第１の実施形態にかかる誤差算出装置が備える機能の一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、第１の実施形態にかかるマーカーが撮像された撮像画像の一例を示す図である。

【図4】図４は、第１の実施形態にかかる誤差算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図5】図５は、第１の実施形態にかかるマーカー特定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、第２の実施形態にかかるマーカーを特定する手法の一例を示す図である。

【図7】図７は、第２の実施形態にかかるマーカー特定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図8】図８は、変形例１にかかるマーカーの設置位置の一例を示す図である。

【図9】図９は、変形例２にかかるマーカーの設置位置の一例を示す図である。

【図10】図１０は、変形例３にかかるマーカーの設置位置の一例を示す図である。

【図11】図１１は、変形例４にかかるマーカーの設置位置の一例を示す図である。

【図12】図１２は、第３の実施形態にかかる誤差算出システムの全体構成の一例を示す図である。

【図13】図１３は、第３の実施形態にかかるマーカーの一例を示す側面図である。

【図14】図１４は、第３の実施形態にかかるマーカーが撮像された撮像画像の一例を示す図である。

【図15】図１５は、第３の実施形態にかかる誤差算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0007】

（第１の実施形態）
一般に、列車が停車する駅においては、列車の目標停止位置が予め定められている。しかしながら、実際には列車が目標停止位置の手前で停止したり、目標停止位置を通過してから停止したりすることで、列車が停車駅で停止した位置（停止位置）と目標停止位置とに誤差が生じる場合がある。本実施形態の誤差算出システムでは、列車の停止位置と目標停止位置との誤差を高精度に算出する。

【0008】

図１は、本実施形態にかかる誤差算出システムＳの全体構成の一例を示す図である。本実施形態の誤差算出システムＳは、マーカー２と、誤差算出装置１０と、カメラ３ａ，３ｂと、制御装置１１と、を備える。

【0009】

マーカー２は、予め定められた目標停止位置と、列車１が駅に停車した際の実際の停止位置との誤差の算出に用いられる目印である。図１に示すように、本実施形態のマーカー２は、複数の列と複数の行とが交差するように配列された複数の円である。マーカー２の幅方向の中心は、本実施形態におけるマーカー２内の所定部位の一例である。所定部位は、これに限定されるものではない。

【0010】

また、本実施形態においては、マーカー２は、駅のホーム４の床に、列車１の前後方向と平行になるように設置される。マーカー２は、ホーム４の床に塗料等で記載されても良いし、マーカー２が表示された板やシート等がホーム４の床に貼附されても良い。マーカー２の表面には、公知の技術によって、光の反射を抑制する加工が施されても良い。

【0011】

カメラ３ａ，３ｂは、列車１に設置された撮像装置である。以下、カメラ３ａとカメラ３ｂとを特に区別しない場合は、カメラ３という。より詳細には、カメラ３は、駅のホーム４に設置されたマーカー２を撮像可能な撮像角度で列車１に設置される。本実施形態では、カメラ３は、列車１の車両の上部に、ホーム４を向いて斜め下向きの撮像角度で設置される。また、カメラ３は、列車１の車両から突出して、下向きの撮像角度で設置されても良い。カメラ３は、例えばＣＣＴＶ（Closed-Circuit Television）カメラであるが、これに限定されるものではない。また、カメラ３は、動画を撮像するものでも良いし、静止画を撮像するものでも良い。

【0012】

また、図１の例では、カメラ３ａ，３ｂは、列車１の左右にそれぞれ設置されているが、これは、ホーム４が列車１の左右のいずれの方向に位置してもマーカー２を撮像可能にするためである。全ての駅において、ホーム４と列車１との位置関係が同じである場合は、カメラ３ａ，３ｂは、いずれか１台でも良い。

【0013】

制御装置１１は、列車１の運転を制御する装置であり、列車１に搭載される。制御装置１１は、例えば、ＡＴＯ等の自動列車運転装置とする。また、制御装置１１は、列車１の運転に関する各種の情報を有する。制御装置１１と誤差算出装置１０とはネットワーク等を介して互いに通信可能に接続されている。制御装置１１は、例えば、列車１の次の停車駅を示す情報を誤差算出装置１０に送信する。また、制御装置１１は、列車１が駅に停車した場合に、列車１が停止したことを示す停止信号を誤差算出装置１０に送信する。

【0014】

また、制御装置１１は、後述する誤差算出装置１０から送信された列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を保存する。制御装置１１は、機械学習等の手法を用いて分析することにより、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差がより小さくなるように、自動運転制御の制御パラメータの値を調整する。

【0015】

誤差算出装置１０は、列車１に搭載され、カメラ３が撮像した撮像画像内のマーカー２の画像の位置に基づいて、列車１の停止位置と、目標停止位置との誤差を算出する。誤差算出装置１０の機能の詳細は後述する。

【0016】

本実施形態の制御装置１１および誤差算出装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の外部記憶装置と、ネットワーク等に接続可能な通信インタフェース等を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。具体的には、制御装置１１および誤差算出装置１０は、ＰＣ（Personal Computer）やサーバーである。

【0017】

次に、本実施形態の誤差算出装置１０の機能について詳細を説明する。図２は、本実施形態にかかる誤差算出装置１０が備える機能の一例を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態の誤差算出装置１０は、受信部１０１と、取得部１０２と、特定部１０３と、算出部１０４と、送信部１０５と、記憶部１５０とを備える。

【0018】

本実施形態の記憶部１５０は、ホーム位置情報と、マーカー長と、基準位置のＸ座標と、算出可能な誤差の最大値と、を記憶する。記憶部１５０は、例えばＨＤＤ等の記憶装置である。

【0019】

ホーム位置情報は、列車１の停車駅と、当該停車駅におけるホーム４が列車１の左右のいずれの方向に位置するか、とを対応付けた情報である。

【0020】

マーカー長は、実空間におけるマーカー２の幅方向（横方向、左右方向）の長さである。より詳細には、本実施形態のマーカー長は、マーカー２の複数の円のうち、一番左端の円の中心と、一番右端の円の中心との間の距離である。

【0021】

基準位置のＸ座標は、列車１が目標停止位置に停止した際に予め撮像された撮像画像におけるマーカー２の幅方向の中心（所定部位）の座標である。本実施形態では、基準位置のＸ座標が撮像画像の幅方向の中心となるように、マーカー２とカメラ３との位置関係が予め設定されているものとする。基準位置のＸ座標はこれに限定されるものではない。

【0022】

また、算出可能な誤差の最大値は、本実施形態の誤差算出装置１０が撮像画像から算出可能な列車１の停止位置と目標停止位置との誤差の最大値である。本実施形態においては、マーカー２の全体がカメラ３の撮像範囲に含まれない場合は、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を撮像画像から求めることができない。このため、マーカー２の全体がカメラ３の撮像範囲に含まれる誤差の上限を、算出可能な誤差の最大値とする。本実施形態では、算出可能な誤差の最大値を“Ｘｃｍ”とする。

【0023】

受信部１０１は、制御装置１１から列車１の運行に関する情報を取得する。より詳細には、受信部１０１は、列車１の次の停車駅を示す情報を、制御装置１１から受信する。また、受信部１０１は、列車１が停止したことを示す停止信号を、制御装置１１から受信する。

【0024】

取得部１０２は、カメラ３から撮像画像を取得する。より詳細には、取得部１０２は、受信部１０１が制御装置１１から受信した次の停車駅を示す情報に基づいて、次の停車駅のホーム４の方向を、記憶部１５０のホーム位置情報から検索する。そして、取得部１０２は、次の停車駅のホーム４側のカメラ３の撮像画像を取得する。取得部１０２は、例えば、一定時間ごとにカメラ３から撮像画像を繰り返し取得するものとする。

【0025】

特定部１０３は、受信部１０１が停止信号を受信した場合に、取得部１０２が取得した撮像画像からマーカー２を特定する。

【0026】

より詳細には、特定部１０３は、撮像画像９０から、マーカー２を構成する複数の円を抽出する。複数の円を抽出する手法として、公知のハフ変換（Hough transform）等の画像処理の手法を採用しても良い。図３は、本実施形態にかかるマーカー２が撮像された撮像画像９０の一例を示す図である。本実施形態のマーカー２を構成する１２個の円２１ａ～２１ｌは、縦に４列、横に３行の格子状に配列される。また、撮像画像９０の縦方向（上下方向）の位置はＹ座標、横方向（幅方向、左右方向）の位置はＸ座標で示される。以下、円２１ａ～２１ｌを特に区別しない場合は、円２１という。

【0027】

また、特定部１０３が複数の円２１を抽出する際に、マーカー２とは無関係の円形状の汚れや模様等が抽出される場合がある。例えば、図３では、円Ｐはマーカー２とは無関係の円形状の模様である。特定部１０３は、抽出された複数の円２１を列ごとおよび行ごとにグループ化し、各列または各行のいずれにも含まれない円Ｐを除外する。より詳細には、特定部１０３は、撮像画像９０におけるＸ座標の差異が第１の閾値以下である円２１は同じ列に含まれると判断し、Ｙ座標の差異が第２の閾値以下である円２１は同じ行に含まれると判断する。特定部１０３は、円Ｐを除外した上で、各列および各行に含まれる円２１の数が、マーカー２の円２１の数“１２”と一致する場合に、各列および各行に含まれる円２１をマーカー２として特定する。特定部１０３は、マーカー２として特定した円２１のＸ座標を、算出部１０４に送出する。

【0028】

第１の閾値と第２の閾値は、予め定められる。本実施形態では、第１の閾値と第２の閾値は同じ値とするが、異なる値であっても良い。同じ列に含まれる円２１のＸ座標およびまたは同じ行に含まれる円２１のＹ座標は略同じ値となるが、撮像条件等によって差異が生じる場合がある。このような差異を許容するために、特定部１０３は、第１の閾値と第２の閾値とを用いる。また、マーカー２の円２１の数は、本実施形態における予め定められた所定の数の一例である。

【0029】

また、特定部１０３は、円Ｐを除外した上で、抽出した円２１の個数が、マーカー２の円２１の数と一致しない場合は、撮像画像９０にマーカー２が含まれないと判断する。

【0030】

図２に戻り、算出部１０４は、特定部１０３から撮像画像９０から特定したマーカー２の幅方向の中心（マーカー２内の所定部位の撮像画像９０における位置）と、基準位置との差分を算出する。具体的には、算出部１０４は、マーカー２の幅方向の中心のＸ座標から、記憶部１５０に保存された基準位置のＸ座標を減算して、差分を求める。当該差分は、例えば、撮像画像９０におけるピクセル数で算出される。そして、算出部１０４は、当該差分に基づいて、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する。

【0031】

また、算出部１０４は、記憶部１５０に記憶されたマーカー長を、撮像画像９０におけるマーカー２の幅方向の長さのピクセル数で除算することによって撮像画像９０の１ピクセルあたりの実空間における長さを算出する。以下、撮像画像９０の１ピクセルあたりの実空間における長さを変換パラメータという。

【0032】

算出部１０４は、算出した差分を、実空間における長さに変換することによって、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する。より詳細には、算出部１０４は、算出した差分のピクセル数に変換パラメータを乗算することによって、算出した差分を実空間における長さに変換する。なお、撮像画像９０上の差分を変換する手法は、これに限定されるものではない。

【0033】

送信部１０５は、算出部１０４が算出した列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を制御装置１１に送信する。また、送信部１０５は、特定部１０３が撮像画像９０にマーカー２が含まれないと判断した場合は、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差が算出可能な誤差の最大値“Ｘｃｍ”よりも大きいことを、誤差の算出結果として制御装置１１に送信する。

【0034】

次に、以上のように構成された誤差算出装置１０で実行される誤差算出処理について説明する。図４は、本実施形態にかかる誤差算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0035】

受信部１０１は、列車１の次の停車駅を示す情報を、制御装置１１から受信する（Ｓ１）。そして、取得部１０２は、次の停車駅におけるホーム４の方向を、記憶部１５０のホーム位置情報から検索する（Ｓ２）。

【0036】

取得部１０２は、列車１に設置されたカメラ３のうち、次の停車駅のホーム４側のカメラ３から撮像画像９０を取得する（Ｓ３）。

【0037】

受信部１０１は、制御装置１１から停止信号を受信したか否かを判断する（Ｓ４）。受信部１０１は、停止信号を受信した場合に、停止信号を受信したことを特定部１０３に通知する。特定部１０３は、受信部１０１が停止信号を受信した場合に（Ｓ４“Ｙｅｓ”）、マーカー特定処理を開始する（Ｓ５）。Ｓ５のマーカー特定処理の詳細については、図５で後述する。

【0038】

また、受信部１０１が停止信号を受信していない場合は（Ｓ４“Ｎｏ”）、Ｓ３およびＳ４の処理が繰り返される。

【0039】

Ｓ５のマーカー特定処理で、特定部１０３が撮像画像９０からマーカー２を特定した場合（Ｓ６“Ｙｅｓ”）、算出部１０４は、特定部１０３から、図３に示す撮像画像９０における円２１ａ～２１ｌのＸ座標を取得する。算出部１０４は、マーカー２の左から１列目の円２１ａ，２１ｅ，２１ｉのＸ座標の平均値“ｘ１”を、マーカー２の最小Ｘ座標として算出する。また、算出部１０４は、マーカー２の左から４列目の円２１ｄ，２１ｈ，２１ｌのＸ座標の平均値“ｘ２”を、マーカー２の最大Ｘ座標として算出する。算出部１０４は、マーカー２の最小Ｘ座標“ｘ１”と最大Ｘ座標と“ｘ２”との中間地点のＸ座標を算出することによって、マーカー２の幅方向の中心のＸ座標“ｘ３”を求める。

【0040】

また、図３に示す例では、基準位置のＸ座標は“ｘ４”である。算出部１０４は、Ｘ座標“ｘ４”からＸ座標“ｘ３”を減算することによって、撮像画像９０におけるマーカー２の幅方向の中心と、基準位置との差分Ｄ１を算出する（Ｓ７）。列車１が目標停止位置で停止した場合には、差分Ｄ１は“０”となる。また、図３に示す撮像画像９０では、列車１が目標停止位置を通過してから停止した場合は差分Ｄ１は正の数になり、列車１が目標停止位置の手前で停止した場合は差分Ｄ１は負の数になる。

【0041】

そして、算出部１０４は、撮像画像９０におけるマーカー２の最大Ｘ座標からマーカー２の最小Ｘ座標を減算して、撮像画像９０におけるマーカー２の幅方向の長さを求める。算出部１０４は、記憶部１５０に記憶されたマーカー長と、撮像画像９０におけるマーカー２の幅方向の長さから変換パラメータを算出する。算出部１０４は、算出した差分Ｄ１に変換パラメータを乗算して実空間における長さに変換して、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する（Ｓ８）。

【0042】

送信部１０５は、算出部１０４が算出した列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を、制御装置１１に送信する（Ｓ９）。

【0043】

また、Ｓ５のマーカー特定処理で、特定部１０３が撮像画像９０からマーカー２を特定しなかった場合（Ｓ６“Ｎｏ”）、送信部１０５は、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差が算出可能な誤差の最大値“Ｘｃｍ”よりも大きいことを、制御装置１１に送信する（Ｓ１０）。

【0044】

次に、Ｓ５のマーカー特定処理の詳細について説明する。図５は、本実施形態にかかるマーカー特定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0045】

特定部１０３は、公知の画像処理の手法によって、撮像画像９０から円２１を抽出する（Ｓ１０１）。また、この際、円２１以外の円Ｐが抽出される場合がある。

【0046】

特定部１０３は、抽出した円２１および円Ｐを、列ごとにグループ化する（Ｓ１０２）。グループ化の際、特定部１０３は、Ｘ座標の差異が第１の閾値以下である円２１は同じ列に含まれると判断する。図３に示すマーカー２の例では、特定部１０３は、円２１ａ，２１ｅ，２１ｉが１列目、円２１ｂ，２１ｆ，２１ｊが２列目、円２１ｃ，２１ｇ，２１ｋが３列目、円２１ｄ，２１ｈ，２１ｌが４列目に含まれると判断する。

【0047】

そして、特定部１０３は、いずれの列にも含まれない円Ｐの有無を判断する（Ｓ１０３）。円ＰのＸ座標は、いずれの列に含まれる円２１のＸ座標と比較しても、互いのＸ座標の差異が第１の閾値以下にならないため、４つの列のいずれにも含まれない。

【0048】

抽出した円２１および円Ｐの中に、いずれの列にも含まれない円Ｐがある場合（Ｓ１０３“Ｙｅｓ”）、特定部１０３は、抽出した円２１および円Ｐから、いずれの列にも含まれない円Ｐを除外し（Ｓ１０４）、Ｓ１０５の処理に進む。

【0049】

また、抽出した円２１および円Ｐの中に、いずれの列にも含まれない円Ｐがない場合（Ｓ１０３“Ｎｏ”）、特定部１０３は、Ｓ１０４の除外の処理を行わずに、Ｓ１０５の処理に進む。

【0050】

次に、特定部１０３は、抽出した円２１を、行ごとにグループ化する（Ｓ１０５）。グループ化の際、特定部１０３は、Ｙ座標の差異が第２の閾値以下である円２１は同じ行に含まれると判断する。図３に示すマーカー２の例では、特定部１０３は、円２１ａ～２１ｄが１行目、円２１ｅ～２１ｈが２行目、円２１ｉ～２１ｌが３行目に含まれると判断する。

【0051】

そして、特定部１０３は、いずれの行にも含まれない円２１の有無を判断する（Ｓ１０６）。抽出した円２１の中に、いずれの行にも含まれない円２１がある場合（Ｓ１０６“Ｙｅｓ”）、特定部１０３は、いずれの行にも含まれない円２１を除外して（Ｓ１０７）、Ｓ１０８の処理に進む。このように、特定部１０３は、列と行の両方を用いて円Ｐを除外する処理を行うので、より高精度に円Ｐを除外することができる。

【0052】

抽出した円２１の中に、いずれの行にも含まれない円２１がない場合（Ｓ１０６“Ｎｏ”）、特定部１０３は、Ｓ１０７の除外の処理を行わずに、Ｓ１０８の処理に進む。

【0053】

次に、特定部１０３は、撮像画像９０から抽出した円２１および円Ｐのうち、円Ｐを除外した後に残った円２１の個数が、“１２”であるか否かを判断する（Ｓ１０８）。残った円２１の個数が、“１２”である場合（Ｓ１０８“Ｙｅｓ”）、特定部１０３は、残った円２１は、マーカー２であると特定する（Ｓ１０９）。

【0054】

円Ｐを除外した後に残った円２１の個数が、“１２”ではない場合（Ｓ１０８“Ｎｏ”）、特定部１０３は、撮像画像９０内にマーカー２は含まれないと判断する（Ｓ１１０）。ここで、当フローチャートの処理は終了し、図４のフローチャートの処理に戻る。

【0055】

このように、本実施形態の誤差算出装置１０は、撮像画像９０からマーカー２を特定し、特定されたマーカー２内の所定部位の撮像画像９０における位置と、撮像画像９０上の基準位置と、の差分Ｄ１に基づいて、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する。このため、本実施形態の誤差算出装置１０によれば、列車１が駅に停車した際の実際の停止位置と、予め定められた目標停止位置との誤差を高精度に把握することができる。

【0056】

さらに、本実施形態の誤差算出装置１０は、所定部位の撮像画像９０における位置と基準位置との差分Ｄ１を、実空間における長さに変換することによって、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する。このため、本実施形態の誤差算出装置１０によれば、列車１の停止位置と、目標停止位置との誤差を、原寸大の数値で高精度に把握することができる。

【0057】

さらに、本実施形態の誤差算出装置１０は、撮像画像９０から複数の円２１を抽出し、抽出された円２１の撮像画像９０におけるＸ座標の差異とＹ座標の差異から、各円２１が含まれる行と列とを判断し、各列および各行に含まれる複数の円２１の数が、予め定められた所定の数と一致する場合に、各列および各行に含まれる複数の円２１をマーカー２と特定する。このため、本実施形態の誤差算出装置１０によれば、駅のホーム４の汚れや模様等による影響を低減して、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を、高精度に把握することができる。

【0058】

また、本実施形態の誤差算出装置１０は、制御装置１１から停止信号を受信した場合に、撮像画像９０からマーカー２を特定するため、列車１が停止した場合にのみ、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する処理を行う。このため、本実施形態の誤差算出装置１０によれば、処理負荷を低減することができる。

【0059】

また、本実施形態の誤差算出装置１０は、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を制御装置１１に送信することで、制御装置１１の自動運転制御に対するフィードバックをする。このため、本実施形態の誤差算出装置１０によれば、制御装置１１による自動運転制御の精度の向上に寄与することができる。

【0060】

なお、本実施形態では、カメラ３が列車１の先頭車両に設置されているが、マーカー２を撮像可能な位置に設置されれば良く、設置位置はこれに限定されるものではない。また、マーカー２の設置位置は、列車１の目標停止位置付近に限定されるものではなく、停止した列車１の車長の範囲内であれば、ホーム４の後方や、中央付近に設置されても良い。

【0061】

また、本実施形態の誤差算出装置１０の取得部１０２は、列車１が停止しているか否かに関わらずカメラ３から撮像画像９０を取得しているが、撮像画像９０を取得するタイミングはこれに限定されるものではない。例えば、取得部１０２は、受信部１０１が停止信号を受信した場合に、カメラ３から撮像画像９０を取得する構成を採用しても良い。

【0062】

また、本実施形態の誤差算出装置１０は、撮像画像９０にマーカー２が含まれないと判断した場合、誤差が算出可能な誤差の最大値“Ｘｃｍ”よりも大きいことを制御装置１１に送信していたが、送信内容はこれに限定されるものではない。例えば、誤差算出装置１０は、単にマーカー２が特定されなかったことを送信しても良い。

【0063】

また、特定部１０３は、全ての円２１のＸ座標ではなく、円２１の最小Ｘ座標と最大Ｘ座標のみを算出部１０４に送出しても良い。

【0064】

また、本実施形態の誤差算出装置１０は、制御装置１１から停止信号を受信する構成を採用していたが、列車１の停止を判断する手法はこれに限定されるものではない。例えば、誤差算出装置１０は、列車１の車輪の回転と連動する不図示のタコジェネレータの出力値から列車１の速度を検出することによって、列車１が停止したことを判断しても良い。

【0065】

また、本実施形態の誤差算出装置１０の記憶部１５０が記憶する各情報は、制御装置１１や、他の外部システム等から送信される構成を採用しても良い。

【0066】

また、本実施形態では、制御装置１１が列車１の運転を制御するとしたが、制御装置１１は、ＴＡＳＣのように、運転の一部を支援する装置であっても良い。また、列車１は運転士によって手動で運転される構成を採用しても良い。また、当該構成を採用する場合、列車１の次の停車駅を示す情報は、運転士によって手動で入力されても良いし、他の外部システムから誤差算出装置１０に送信されるものとしても良い。

【0067】

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、マーカー２は、複数の列と複数の行とが交差するように配列された複数の円であった。本実施形態では、マーカー２を列車１の路線ごとに異なる色をした矩形状とすることで、同一駅に目標停止位置の異なる複数の路線が乗り入れしている場合でも、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を高精度に算出する。

【0068】

本実施形態の誤差算出システムＳの全体構成は、第１の実施形態と同様である。また、制御装置１１および誤差算出装置１０のハードウェア構成は、第１の実施形態と同様である。

【0069】

本実施形態の誤差算出装置１０は、第１の実施形態と同様に、受信部１０１と、取得部１０２と、特定部１０３と、算出部１０４と、送信部１０５と、記憶部１５０とを備える。受信部１０１と、取得部１０２と、送信部１０５とは、第１の実施形態と同様の機能を備える。

【0070】

本実施形態の記憶部１５０は、ホーム位置情報と、マーカー長と、基準位置のＸ座標と、算出可能な誤差の最大値と、抽出対象の色とを記憶する。ホーム位置情報と、基準位置のＸ座標と、算出可能な誤差の最大値とは、第１の実施形態と同様である。

【0071】

本実施形態のマーカー長は、矩形状のマーカー２の左端から右端までの長さである。

【0072】

抽出対象の色は、誤差算出装置１０が搭載された列車１が走行する路線において、停止位置の誤差の算出に用いられるマーカー２の色である。抽出対象の色は、本実施形態における特定の色の一例である。

【0073】

本実施形態の特定部１０３は、第１の実施形態の機能を備えた上で、撮像画像から抽出対象の色の画像範囲を抽出することによって、自装置（誤差算出装置１０）が搭載された列車１が走行する路線のマーカー２を特定する。

【0074】

図６は、本実施形態にかかるマーカー２を特定する手法の一例を示す図である。図６に示すように、撮像画像２０９０には、マーカー２ａ～２ｃが表されている。マーカー２ａ～２ｃは、矩形状で、かつ列車１の路線ごとに異なる色を有している。マーカー２ａ～２ｃの色は特に限定しないが、ホーム４上に存在する可能性が高い黒色、灰色、黄色（点字ブロックの色）等は使用されないものとしても良い。

【0075】

図６の例では、記憶部１５０に記憶された抽出対象の色と一致する色は、マーカー２ｂの色であるとする。特定部１０３は、画像処理の手法を用いて撮像画像２０９０から抽出対象の色の画像範囲を抽出することによって、マーカー２ｂを特定する。

【0076】

より詳細には、特定部１０３は、撮像画像２０９０から抽出対象の色と一致する画像範囲を抽出する。特定部１０３は、画像範囲の抽出に使用する色の識別の手法として、ＲＧＢ色空間を用いても良いし、ＨＳＶ色空間を用いても良い。そして、特定部１０３は、抽出対象の色以外の画像範囲を黒色に変換した画像９１を生成する。本実施形態では、より高精度にマーカー２ｂの画像範囲を特定するために、特定部１０３は、さらに公知の２値化やノイズ除去等の画像処理を行う。そして、特定部１０３は、画像処理後の画像９３から、矩形状のマーカー２ｂを特定する。

【0077】

特定部１０３は、特定したマーカー２ｂの最小Ｘ座標と最大Ｘ座標とを算出部１０４に送出する。

【0078】

本実施形態の算出部１０４は、第１の実施形態と同様の機能を備えた上で、特定部１０３から取得したマーカー２ｂの最小Ｘ座標“ｘ１”と最大Ｘ座標“ｘ２”とから、マーカー２ｂの幅方向の中心のＸ座標“ｘ３”を求める。そして、算出部１０４は、記憶部１５０に記憶された基準位置のＸ座標“ｘ４”と、Ｘ座標“ｘ３”との差分Ｄ１を実空間における長さに変換することによって、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する。

【0079】

次に、以上のように構成された本実施形態の誤差算出装置１０で実行される処理について説明する。本実施形態の誤差算出処理の流れは、図４で説明した第１の実施形態の処理の流れと同様であるが、マーカー特定処理の流れは、第１の実施形態と異なる。

【0080】

図７は、本実施形態にかかるマーカー特定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0081】

特定部１０３は、公知の画像処理の手法によって、撮像画像２０９０から、記憶部１５０に記憶された抽出対象の色の画像範囲を抽出する（Ｓ２０１）。

【0082】

Ｓ２０１の画像処理後の画像９１に対して、特定部１０３は抽出精度を高めるための画像処理を行う。例えば、図６に示す画像９１では、抽出対象の色ではないマーカー２ｃの一部が混入している。特定部１０３は、画像９１に対して、特定閾値による２値化や大津の２値化（判別分析法）等の公知技術を用いて、２値化処理を行う（Ｓ２０２）。そして、特定部１０３は、２値化処理後の画像９２に対して、公知の膨張処理や収縮処理等の技術を用いて、ノイズ除去を行う（Ｓ２０３）。

【0083】

特定部１０３は、ノイズ除去の画像処理後の画像９３における矩形形状の有無を判断する（Ｓ２０４）。より詳細には、特定部１０３は、画像９３から、白画素（白色の画素）が横に連続して第３の閾値以上存在する画像範囲を検出する。画像９３に白画素が横に連続してそれぞれ一定数以上存在する画像範囲が存在する場合、特定部１０３は、画像処理後の画像９３に矩形があると判断する（Ｓ２０４“Ｙｅｓ”）。この場合、特定部１０３は、画像処理後の画像９３から検出した矩形を、マーカー２ｂと特定する（Ｓ２０５）。第３の閾値は、予め定められているものとする。

【0084】

また、画像処理後の画像９３に白画素が横に連続して第３の閾値以上存在する画像範囲が存在しない場合、特定部１０３は、画像処理後の画像９３に矩形がないと判断する（Ｓ２０４“Ｎｏ”）。この場合、特定部１０３は、撮像画像２０９０内にマーカー２ｂが含まれないと判断する（Ｓ２０６）。ここで、当フローチャートの処理は終了し、誤差算出処理に戻る。

【0085】

このように、本実施形態の誤差算出装置１０は、撮像画像２０９０から特定の色の画像範囲を抽出することによって、自装置が搭載された列車１が走行する路線の矩形状のマーカー２ｂを特定する。このため、本実施形態の誤差算出装置１０によれば、同一駅に目標停止位置の異なる複数の路線が乗り入れしている場合でも、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を高精度に算出することができる。

【0086】

また、本実施形態では、マーカー２が矩形状であるため、誤差算出装置１０は、画像処理後の画像９３からマーカー２ｂを容易に特定することができる。

【0087】

なお、本実施形態では、誤差算出装置１０の特定部１０３は、白画素が横に連続する長さを条件として矩形を検出していたが、白画素が縦に連続する長さをさらに条件として追加しても良い。また、マーカー２として、他の形状を採用しても良い。

【0088】

また、本実施形態では、誤差算出装置１０の記憶部１５０は、自装置が搭載された列車１の路線の抽出対象の色のみを記憶するのではなく、各路線と、各路線の列車１の停止位置の誤差の算出に用いられるマーカー２の色とを対応付けて記憶する構成を採用しても良い。また、抽出対象の色は、制御装置１１に保存されて、制御装置１１から誤差算出装置１０に送信される構成を採用しても良い。

【0089】

（変形例１）
上述の第１の実施形態および第２の実施形態では、マーカー２は、駅のホーム４の床に設置されていたが、マーカー２の設置位置はこれに限定されるものではない。

【0090】

図８は、本変形例にかかるマーカー２の設置位置の一例を示す図である。図８に示すように、本変形例のマーカー２は、ホーム４の柱４１に、線路側（列車１側）を向いて設置される。マーカー２は、柱４１に塗料等で記載されても良いし、マーカー２が表示された板やシート等が柱４１に貼附されても良い。また、マーカー２は、ホーム４の壁に、線路側を向いて設置されても良い。本変形例では、第１の実施形態と第２の実施形態のいずれのマーカー２を採用しても良い。

【0091】

また、本変形例では、カメラ３は、ホーム４の柱４１または壁等に設置されたマーカー２と向き合うように、列車１の車両の上部に横向きの撮像角度で設置される。

【0092】

本変形例のようにマーカー２を設置することで、マーカー２が列車１の乗客等に踏まれたり、雨等によってマーカー２が劣化することを低減することができる。

【0093】

（変形例２）
また、ホームドアが設置された駅においては、マーカー２をホームドアの線路側に設置しても良い。図９は、本変形例にかかるマーカー２の設置位置の一例を示す図である。本変形例のマーカー２は、ホーム４の端に設置されたホームドア４２の線路側の側面に、列車１に面して設置される。本変形例では、第１の実施形態と第２の実施形態のいずれのマーカー２を採用しても良い。

【0094】

また、本変形例では、カメラ３は、ホームドア４２に設置されたマーカー２と向き合うように、列車１の車両の下部に横向きの撮像角度で設置される。

【0095】

本変形例のようにマーカー２を設置することで、マーカー２とカメラ３との間が乗客や障害物等によって遮蔽されることを低減することができ、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を、より高精度に把握することができる。

【0096】

（変形例３）
また、マーカー２の設置位置は、ホーム４の上に限定されるものではなく、ホーム４の下でも良い。図１０は、本変形例にかかるマーカー２の設置位置の一例を示す図である。本変形例のマーカー２は、ホーム４の床下の側面に、列車１に面して設置される。本変形例では、第１の実施形態と第２の実施形態のいずれのマーカー２を採用しても良い。

【0097】

また、本変形例では、カメラ３は、ホーム４の床下の側面に設置されたマーカー２と向き合うように、変形例２のカメラ３の設置位置よりもさらに下方に、横向きの撮像角度で設置される。

【0098】

本変形例のようにマーカー２を設置することで、乗客の通行や天候等によるマーカー２の劣化を低減すると共に、マーカー２とカメラ３との間が乗客や障害物等によって遮蔽されることを低減することができる。さらに、本変形例のマーカー２の設置位置は管理者等以外が接触することが困難であるため、マーカー２に対するいたずら等を防止することができる。

【0099】

（変形例４）
また、マーカー２は、ホーム４ではなく、線路上に設置されても良い。図１１は、本変形例にかかるマーカー２の設置位置の一例を示す図である。本変形例のマーカー２は、線路のレール６ａ，６ｂの間等に設置される。本変形例では、第１の実施形態と第２の実施形態のいずれのマーカー２を採用しても良い。

【0100】

また、本変形例の列車１には、１台のカメラ３ｃが設置される。カメラ３ｃは列車１の底部に、マーカー２と向き合うように下向きの撮像角度で設置される。

【0101】

本変形例のようにマーカー２を設置することで、マーカー２とカメラ３との間が乗客や障害物等によって遮蔽されることを低減することができる。また、本変形例のマーカー２の設置位置は管理者等以外が接触することが困難であるため、マーカー２に対するいたずら等を防止することができる。

【0102】

（第３の実施形態）
第１の実施形態では、駅のホーム４には１つのマーカー２が設置されていた。本実施形態では、複数のマーカーが、それぞれ異なる角度で設置される。

【0103】

図１２は、本実施形態にかかる誤差算出システムＳの全体構成の一例を示す図である。本実施形態の誤差算出システムＳは、複数のマーカー２ｎ，２ｍと、誤差算出装置７０１０と、カメラ３と、制御装置１１と、を備える。

【0104】

制御装置１１は、第１の実施形態と同様の機能を備える。また、本実施形態のカメラ３は、マーカー２ｎ，２ｍを撮像可能なように、列車１の車両の下部に、横向きの撮像角度で設置される。カメラ３は、第１の実施形態と同様の機能を備える。

【0105】

マーカー２ｎ，２ｍは、駅のホーム４にそれぞれ異なる角度で設置される。以下、マーカー２ｎ，２ｍを特に区別しない場合には、単にマーカー２という。より詳細には、マーカー２は、カメラ３に対して、それぞれ異なる角度で撮像されるように設置される。例えば、マーカー２は、ホーム４の床にそれぞれ異なる角度で斜めに設置されたプレート７ａ，７ｂに表示される。当該設置方法は一例であり、これに限定されるものではない。なお、マーカー２の数は複数であれば良く、２台に限定されるものではない。

【0106】

図１３は、本実施形態にかかるマーカー２の一例を示す側面図である。このようにマーカー２ｎとマーカー２ｍとが異なる角度で設置されることにより、いずれか一方が光の反射等によって撮像画像から特定が困難な場合でも、もう一方が撮像画像から特定できる可能性が高くなる。マーカー２の設置角度は、図１３に示す例に限定されるものではない。

【0107】

図１４は、本実施形態にかかるマーカー２が撮像された撮像画像７０９０の一例を示す図である。本実施形態のマーカー２ｎは、２本の直線が交差した形状である。また、マーカー２ｍは、楕円形状である。マーカー２の形状は、これに限定されるものではない。

【0108】

本実施形態の誤差算出装置７０１０は、第１の実施形態と同様に、受信部１０１と、取得部１０２と、特定部１０３と、算出部１０４と、送信部１０５と、記憶部１５０とを備える。受信部１０１と、取得部１０２と、送信部１０５とは、第１の実施形態と同様の機能を備える。

【0109】

本実施形態の記憶部１５０は、ホーム位置情報と、マーカー長と、基準位置のＸ座標と、算出可能な誤差の最大値と、オフセット用パラメータとを記憶する。ホーム位置情報と、算出可能な誤差の最大値とは、第１の実施形態と同様である。

【0110】

本実施形態のマーカー長は、マーカー２ｎの幅方向の中心と、マーカー２ｍの幅方向の中心との間の幅方向の長さである。マーカー２ｎの幅方向の中心は、２本の直線が交差する位置である。また、マーカー２ｍの幅方向の中心は、楕円形状の中心である。

【0111】

本実施形態の基準位置のＸ座標は、第１の実施形態と同様に、列車１が目標停止位置に停止した際に予め撮像された撮像画像におけるマーカー２の幅方向の中心の座標である。本実施形態の基準位置は、列車１が目標停止位置に停止した場合に撮像された撮像画像７０９０において、複数のマーカー２全体の幅方向の中心となる位置である。本実施形態におけるマーカー２全体の幅方向の中心は、撮像画像７０９０におけるマーカー２ｎの幅方向の中心と、マーカー２ｍの幅方向の中心との中間とする。マーカー２全体の幅方向の中心は、本実施形態における所定部位の一例である。

【0112】

オフセット用パラメータは、撮像画像７０９０上のマーカー２ｎの幅方向の中心または撮像画像７０９０上のマーカー２ｍの幅方向の中心を、マーカー２全体の幅方向の中心に補正するためのパラメータである。より詳細には、オフセット用パラメータは、マーカー２ｎの幅方向の中心またはマーカー２ｍの幅方向の中心から、マーカー２全体の幅方向の中心との間の撮像画像７０９０上の距離の推定値である。撮像画像７０９０上の距離は、例えばピクセル数で表される。

【0113】

本実施形態の特定部１０３は、第１の実施形態の機能を備えた上で、撮像画像７０９０から、公知のテンプレートマッチング等の技術を用いてマーカー２を特定する。より詳細には、特定部１０３は、マーカー２ｎまたはマーカー２ｍの少なくともいずれか一方を特定した場合、撮像画像７０９０からマーカー２を特定したと判断する。特定部１０３は、特定したマーカー２ｎまたはマーカー２ｍの幅方向の中心のＸ座標を、算出部１０４に送出する。

【0114】

本実施形態の算出部１０４は、第１の実施形態の機能を備えた上で、特定部１０３がマーカー２を特定した場合、特定された１つまたは２つのマーカー２の幅方向の中心の位置から、マーカー２全体の幅方向の中心のＸ座標を求める。

【0115】

また、算出部１０４は、撮像画像７０９０上におけるマーカー２の幅方向の長さと、記憶部１５０に保存されたマーカー長とを比較して、撮像画像７０９０上の長さを実空間における長さに変換するための変換パラメータを求める。そして、算出部１０４は、記憶部１５０に記憶された基準位置のＸ座標“ｘ４”と、マーカー２全体の幅方向の中心のＸ座標“ｘ７３”との差分Ｄ７を実空間における長さに変換することによって、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出する。

【0116】

次に、以上のように構成された本実施形態の誤差算出装置７０１０で実行される誤差算出処理について説明する。図１５は、本実施形態にかかる誤差算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0117】

Ｓ１の次の停車駅を示す情報の受信から、Ｓ４の停止信号の受信の処理までは、第１の実施形態の処理と同様である。

【0118】

本実施形態の特定部１０３は、受信部１０１が停止信号を受信した場合に（Ｓ４“Ｙｅｓ”）、公知の手法で撮像画像７０９０からマーカー２を特定する（Ｓ７１）。

【0119】

本実施形態の特定部１０３は、撮像画像７０９０からマーカー２ｎまたはマーカー２ｍの少なくとも一方を特定した場合、撮像画像７０９０からマーカー２を特定したと判断する（Ｓ６“Ｙｅｓ”）。

【0120】

特定部１０３が特定したマーカー２の数が“２”である場合（Ｓ７２“Ｙｅｓ”）、換言すれば、特定部１０３がマーカー２ｎ，２ｍの両方を特定した場合、算出部１０４は、特定されたマーカー２ｎの幅方向の中心のＸ座標“ｘ７１”と、特定されたマーカー２ｍの幅方向の中心のＸ座標“ｘ７２”との幅方向の中心のＸ座標“ｘ７３”を求める（Ｓ７３）。

【0121】

また、特定部１０３が撮像画像７０９０から特定したマーカー２の数が“１”である場合（Ｓ７２“Ｎｏ”）、算出部１０４は、マーカー２ｎまたはマーカー２ｍの幅方向の中心のＸ座標から、記憶部１５０に保存されたオフセット用パラメータを加算または減算することによってマーカー２全体の幅方向の中心のＸ座標“ｘ７３”を求める（Ｓ７４）。

【0122】

そして、算出部１０４は、Ｓ７３またはＳ７４の処理で求めたマーカー２全体の幅方向の中心のＸ座標“ｘ７３”と、基準位置のＸ座標“ｘ４”との差分Ｄ７を算出する（Ｓ７５）。

【0123】

Ｓ８の変換の処理と、Ｓ９の送信の処理とは、第１の実施形態と同様である。また、特定部１０３が撮像画像７０９０からマーカー２を特定しない場合（Ｓ６“Ｎｏ”）のＳ１０の送信の処理も、第１の実施形態と同様である。

【0124】

このように、本実施形態の誤差算出装置７０１０は、異なる角度で設置された複数のマーカー２のうちの１つ以上を撮像画像７０９０から特定した場合、特定したマーカー２の中心の位置から、所定部位の位置を求める。このため、本実施形態の誤差算出装置７０１０によれば、照明条件等によってマーカー２が撮像画像７０９０から特定され難い場合でも、いずれか１つのマーカー２を撮像画像７０９０から特定することができれば、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を算出することができる。このため、本実施形態の誤差算出装置７０１０によれば、照明条件等の影響を低減して、列車１の停止位置と目標停止位置との誤差を、高精度に把握することができる。

【0125】

なお、本実施形態のマーカー２ｎ，２ｍの形状は一例であり、第１の実施形態または第２の実施形態のマーカー２を本実施形態に適用しても良い。また、第１の実施形態のマーカー２と、第２の実施形態のマーカー２とを組み合わせて本実施形態に適用しても良い。

【0126】

以上説明したとおり、第１から第３の実施形態によれば、列車１の停止位置と、目標停止位置との誤差を高精度に把握することができる。

【0127】

本実施形態の誤差算出装置１０で実行される誤差算出プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

【0128】

また、本実施形態の誤差算出装置１０で実行される誤差算出プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の誤差算出装置１０で実行される誤差算出プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。また、本実施形態の誤差算出プログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

【0129】

本実施形態の誤差算出装置１０で実行される誤差算出プログラムは、上述した各部（受信部、取得部、特定部、算出部、送信部）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記記憶媒体から誤差算出プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、受信部、取得部、特定部、算出部、送信部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

【0130】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0131】

１ 列車
２，２ａ～２ｃ，２ｎ，２ｍ マーカー
３，３ａ，３ｂ カメラ
４ ホーム
１０，７０１０ 誤差算出装置
１１ 制御装置
２１，２１ａ～２１ｌ 円
９０，２０９０，７０９０ 撮像画像
９１，９２，９３ 画像
１０１ 受信部
１０２ 取得部
１０３ 特定部
１０４ 算出部
１０５ 送信部
１５０ 記憶部
Ｄ１，Ｄ７ 差分
Ｓ 誤差算出システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】