特許7574551固定状態検査装置、固定状態検査システム、固定状態検査方法及びプログラム
(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】2024-10-21
(45)【発行日】2024-10-29
(54)【発明の名称】固定状態検査装置、固定状態検査システム、固定状態検査方法及びプログラム
(51)【国際特許分類】
G06T 7/00 20170101AFI20241022BHJP
【ＦＩ】
G06T7/00 600
G06T7/00 650B
G06T7/00 350B
【請求項の数】
21
(21)【出願番号】P 2020105729
(22)【出願日】2020-06-19
(65)【公開番号】P2022000720
(43)【公開日】2022-01-04
【審査請求日】2023-05-11
(73)【特許権者】
【識別番号】000004237
【氏名又は名称】日本電気株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110928
【弁理士】
【氏名又は名称】速水 進治
(72)【発明者】
【氏名】八鍬 里奈
【審査官】菊池 伸郎
(56)【参考文献】
【文献】韓国公開特許第１０－２０１６－０１４１５７０（ＫＲ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０５３８７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０７１７１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０６５３３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０９５３５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国登録特許第１０－０７０９３９４（ＫＲ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０６Ｔ ７／００
Ｇ０６Ｍ １７／０８
Ｂ６１Ｄ ４５／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段と、前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段と、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置を特定可能な情報である検出位置情報を生成して出力する出力手段とを備える
固定状態検査装置。
【請求項2】
前記出力手段は、前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像とその他のフレーム画像とに基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力する請求項１に記載の固定状態検査装置。
【請求項3】
前記フレーム画像群情報に含まれる複数のフレーム画像を合成することによって、前記走行方向に沿った全長に亘る前記貨物列車の側部の画像を含む全体画像を示す全体画像情報を生成する画像合成手段をさらに備える請求項２に記載の固定状態検査装置。
【請求項4】
前記出力手段は、前記検出フレーム画像と前記全体画像とに基づいて、前記検出フレーム画像が前記全体画像において占める領域を特定する検出フレーム領域特定手段と、
前記全体画像を解析することによって、前記特定された領域に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
請求項３に記載の固定状態検査装置。
【請求項5】
前記検出フレーム領域特定手段は、前記検出フレーム画像と前記全体画像とを照合することによって、前記検出フレーム画像が前記全体画像において占める領域を特定する請求項４に記載の固定状態検査装置。
【請求項6】
前記検出フレーム領域特定手段は、前記複数のフレーム画像の各々が前記全体画像において占める領域を示すフレーム－領域情報を生成する領域対応付け手段と、
前記フレーム－領域情報に基づいて、前記検出フレーム画像が前記全体画像において占める領域を特定する領域特定手段とを含む
請求項４に記載の固定状態検査装置。
【請求項7】
前記出力手段は、前記複数のフレーム画像の各々が前記全体画像において占める領域を示すフレーム－領域情報を生成する領域対応付け手段と、
前記全体画像を解析することによって前記全体画像における各車両の車両番号を特定する車両番号特定手段と、
前記特定された車両番号と前記フレーム－領域情報とに基づいて、前記複数のフレーム画像の各々に示される車両の車両番号を示すフレーム－車両情報を生成する車両対応付け手段と、
前記フレーム－車両情報に基づいて、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
請求項３に記載の固定状態検査装置。
【請求項8】
前記検出手段は、前記フレーム画像群情報から得られた全体画像に基づいて、前記非固定状態の前記固定機構を検出する請求項３から７のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
【請求項9】
前記検出手段は、前記フレーム画像群情報から得られた全体画像に基づいて、前記非固定状態の前記固定機構を検出し、前記出力手段は、前記全体画像を解析することによって、前記検出された固定機構を含む車両の車両番号を示す情報を、前記検出位置情報として出力する
請求項３に記載の固定状態検査装置。
【請求項10】
前記出力手段は、前記複数のフレーム画像を順次解析することによって、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
請求項３に記載の固定状態検査装置。
【請求項11】
前記出力手段は、前記複数のフレーム画像を順次解析することによって、前記複数のフレーム画像の各々に示される車両の車両番号を示すフレーム－車両情報を生成する車両対応付け手段と、
前記フレーム－車両情報に基づいて、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
請求項１０に記載の固定状態検査装置。
【請求項12】
前記検出手段は、前記非固定状態の固定機構を検出するための機械学習を行った学習済みの学習モデルに前記フレーム画像群情報を入力することで、前記貨物列車において前記非固定状態の前記固定機構を検出する請求項１から１１のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
【請求項13】
前記検出手段は、複数の撮影環境において前記非固定状態の固定機構を検出するための機械学習を行った学習済みの学習モデルに前記フレーム画像群情報と前記撮影環境とを入力することで、前記貨物列車において前記非固定状態の前記固定機構を検出する請求項１２に記載の固定状態検査装置。
【請求項14】
前記撮影環境は、撮影される時間帯、又は、撮影時の天候を基に設定される請求項１３に記載の固定状態検査装置。
【請求項15】
前記検出手段は、前記フレーム画像群情報と前記固定状態の前記固定機構を示す参照情報とを照合することによって、前記貨物列車において前記非固定状態の前記固定機構を検出する請求項１から１１のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
【請求項16】
前記出力手段は、前記検出フレーム画像を撮影したときの撮影条件に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置を求め、当該求めた位置を特定可能な検出位置情報を出力する請求項１に記載の固定状態検査装置。
【請求項17】
前記撮影条件は、前記貨物列車の運行速度と、予め定められた時点から当該検出フレーム画像の撮影時点までの時間である撮影時期とを含む請求項１６に記載の固定状態検査装置。
【請求項18】
請求項１から１７のいずれか１項に記載の固定状態検査装置と、前記貨物列車を撮影する撮影手段とを備え、
前記フレーム画像群取得手段は、前記フレーム画像群情報を前記撮影手段から取得する
固定状態検査システム。
【請求項19】
前記撮影手段は、前記貨物列車の側方の一方又は両方において、前記走行方向に沿って前記貨物列車に対して相対的に移動するように設けられる請求項１８に記載の固定状態検査システム。
【請求項20】
貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得することと、前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出することと、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力することとを含む、固定状態検査方法。
【請求項21】
コンピュータを、貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力する出力手段、として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、固定状態検査装置、固定状態検査システム、固定状態検査方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
貨物列車では、多数の車両が連結され、各車両に１つ又は複数のコンテナが載せられることが多い。そして、荷物を収容したコンテナが台車から落ちないように、例えば、コンテナと台車とを固定するための緊締装置が、各コンテナに対して１つ又は複数設けられる。
【0003】
緊締装置では、例えば操作レバーを操作することで、コンテナと台車とが固定される固定状態と、コンテナを台車に対して着脱できる解除状態とを切り替えることができる。そのため、緊締装置が固定状態であるか否かは、操作レバーの状態など、緊締装置の外観から判別できることが多い。貨物列車が出発する前には通常、作業員は、緊締装置が固定状態となっていることを目視で確認する。
【0004】
例えば、特許文献１～３には、貨物列車や貨物車両の外観検査、窓の施錠確認を支援する技術が開示されている。
【0005】
特許文献１には、ラインスキャンカメラの連続的な撮影により得られた画像データを繋ぎ合わせて鉄道車両の二次元の撮影画像を合成する技術が記載されている。そして、特許文献１では、当該撮影画像と同一車両の過去の正常画像とを比較することで、鉄道車両の側壁に傷が生じていたり、各種の筐体の扉が開きかけていたりするなどの異常が検出される。
【0006】
特許文献２には、窓サッシを閉塞状態にする施錠装置と、施錠装置を撮影可能な撮影ユニットと、撮影ユニットで撮影した映像データを外部の画像処理装置に送信する送信ケーブルとを備える施錠確認機能付き窓が記載されている。画像処理装置では、映像データに含まれる映像がモニタ装置に出力される。この映像に、施錠装置の把手の先端やフックの上面が映っているか否かなどによって、施錠装置の施錠が確認される。
【0007】
特許文献３には、ラインカメラで撮影した画像に基づいて、コンテナトラックに取り付けられたコンテナ上面のダメージを検出するシステムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【文献】特開２０１９－０９５３５８号公報
【文献】特開２０１０－１３８５６７号公報
【文献】特開２００２－１７００９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
特許文献１～３の技術では、上述の緊締装置のような固定機構、すなわち、コンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが切り替えられる機構が固定状態であるか否かを自動で検出する技術を開示していない。
【0010】
貨物列車では上述の通り、多数の車両が連結されることが多く、緊締装置の状態を目視で確認する作業は非常に手間である。また、目視による確認では、特に夜間や天候が悪い時などには非固定状態の緊締装置を見落とす可能性もある。緊締装置のような固定機構が非固定状態のままで走行すると危険が生じるおそれがあるため、緊締装置のような固定機構の状態を自動で検出するための技術が望まれている。
【0011】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、その目的の１つは、より安全な貨物列車の運行を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る固定状態検査装置は、
貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段と、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段と、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置を特定可能な情報である検出位置情報を生成して出力する出力手段とを備える。
貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段と、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段と、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置を特定可能な情報である検出位置情報を生成して出力する出力手段とを備える。
【0013】
本発明の第２の観点に係る固定状態検査システムは、
上記の固定状態検査装置と、
前記貨物列車を撮影する撮影手段とを備え、
前記フレーム画像群取得手段は、前記フレーム画像群情報を前記撮影手段から取得する。
上記の固定状態検査装置と、
前記貨物列車を撮影する撮影手段とを備え、
前記フレーム画像群取得手段は、前記フレーム画像群情報を前記撮影手段から取得する。
【0014】
本発明の第３の観点に係る固定状態検査方法は、
貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得することと、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出することと、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力することとを含む。
貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得することと、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出することと、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力することとを含む。
【0015】
本発明の第４の観点に係るプログラムは、
コンピュータを、
貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力する出力手段、として機能させるためのものである。
コンピュータを、
貨物列車の側方を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが前記側方から視認可能に切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力する出力手段、として機能させるためのものである。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、より安全な貨物列車の運行が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施の形態１に係る固定状態検査システムの構成の概要を示す図である。
【図2】複数のフレーム画像の一例を示す図である。
【図3】実施の形態１に係る固定状態検査システムの機能的な構成を示す図である。
【図4】複数のフレーム画像を合成することによって得られる全体画像の一例を示す図である。
【図5】実施の形態１に係る固定状態検査装置の物理的な構成例を示す図である。
【図6】本発明の実施の形態１に係る固定状態検査方法のフローチャートである。
【図7】検出フレーム画像が全体画像において占める領域ＡＲＤの例を示す図である。
【図8】全体画像ＳＩに示される車両の車両番号を前方から順に特定することによって、検出フレーム画像が全体画像において占める領域ＡＲＤが示す車両の車両番号が特定された例を示す図である。
【図9】本発明の実施の形態２に係る固定状態検査システムの機能的な構成を示す図である。
【図10】実施の形態２に係る検出フレーム領域特定部の構成を示す図である。
【図11】本発明の実施の形態２に係る固定状態検査方法のフローチャートである。
【図12】フレーム領域情報の一例を示す図である。
【図13】本発明の実施の形態３に係る固定状態検査システムの機能的な構成を示す図である。
【図14】本発明の実施の形態３に係る固定状態検査方法のフローチャートである。
【図15】全体画像ＳＩにおける各車両の車両番号が特定された例を示す図である。
【図16】全体画像ＳＩにおいてフレーム画像ＦＲ１が占める領域ＡＲ１の例を示す図である。
【図17】フレーム－車両情報の一例を示す図である。
【図18】本発明の実施の形態４に係る固定状態検査システムの機能的な構成を示す図である。
【図19】本発明の実施の形態４に係る固定状態検査方法のフローチャートである。
【図20】全体画像ＳＩから非固定状態の緊締装置が検出された例を示す図である。
【図21】全体画像ＳＩに示される車両の車両番号を前方から順に特定することによって、検出フレーム画像が全体画像において占める領域ＡＲＤが示す車両の車両番号が特定された例を示す図である。
【図22】本発明の実施の形態５に係る固定状態検査システムの機能的な構成を示す図である。
【図23】本発明の実施の形態５に係る固定状態検査方法のフローチャートである。
【図24】本発明の実施の形態６に係る固定状態検査システムの機能的な構成を示す図である。
【図25】本発明の実施の形態６に係る固定状態検査方法のフローチャートである。
【図26】本発明の実施の形態７に係る固定状態検査システムの機能的な構成を示す図である。
【図27】本発明の実施の形態７に係る固定状態検査方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【0019】
＜＜実施の形態１＞＞
（固定状態検査システム１００の機能的構成）
本発明の実施の形態１に係る固定状態検査システム１００は、図１に示すように、貨物列車１０１を撮影した画像に基づいて、コンテナ１０２に設けられる緊締装置１０３の状態を検査するためのシステムである。固定状態検査システム１００は、カメラ１０４と、固定状態検査装置１０５と、作業員などのユーザが携帯する携帯端末１０６とを備える。
（固定状態検査システム１００の機能的構成）
本発明の実施の形態１に係る固定状態検査システム１００は、図１に示すように、貨物列車１０１を撮影した画像に基づいて、コンテナ１０２に設けられる緊締装置１０３の状態を検査するためのシステムである。固定状態検査システム１００は、カメラ１０４と、固定状態検査装置１０５と、作業員などのユーザが携帯する携帯端末１０６とを備える。
【0020】
カメラ１０４と固定状態検査装置１０５との間、固定状態検査装置１０５と携帯端末１０６との間は、ネットワークＮＴを介して通信可能に接続されている。これにより、これらの構成要素１０４及び１０５、１０５及び１０６の間では、ネットワークＮＴを介して情報を授受できるが、ネットワークＮＴを介さずに、フラッシュメモリのような可搬型の記憶媒体を介して情報を授受してもよい。
【0021】
実施の形態では、検査対象となる貨物列車１０１が、図１に示すように５両編成である。先頭（１両目）の車両が集電器１０７を介して電力の供給を受けて貨物列車１０１を駆動する動力車である。２～４両目の車両の各々は、動力車から順に連結器を介して接続される車両であり、緊締装置１０３が設けられた台車１０８を有する。各台車１０８には、１つのコンテナ１０２が積載されており、緊締装置１０３は、コンテナ１０２の各々に前後２つずつ関連付けて設けられている。
【0022】
なお、このような貨物列車１０１の構成は一例に過ぎず、連結される車両の数や動力車の数、１つの台車１０８に積載されるコンテナ１０２の数、コンテナ１０２の各々に関連付けられる緊締装置１０３の数などは、適宜変更されてもよい。また、検査対象は、貨物列車１０１に限らず、１つ又は複数のコンテナを搭載した台車が連結されたトレーラなどであってもよい。
【0023】
緊締装置１０３の各々は、コンテナ１０２を台車１０８に固定するための装置であり、コンテナ１０２と台車１０８とを締結するための本体部１０９と操作レバー１１０とを含む。操作レバー１１０は、固定状態と非固定状態とを切り替えるために操作される丸棒状の部位であり、例えば前後方向の軸を中心に回転操作される。
【0024】
固定状態は、コンテナ１０２が台車１０８に固定された状態である。貨物列車１０１の運行中の緊締装置１０３は、すべて固定状態とされることが通常である。固定状態における操作レバー１１０は、下方へ延びるように位置づけられ、右方（図１での紙面の手前方向）から見ると図１の４両目前方以外の緊締装置１０３に示すように、概ね下方に細長い長方形をなす。
【0025】
ここで、貨物列車１０１の走行方向を前方、その反対方向を後方とし、貨物列車１０１を前方から見た場合の方向に従って上下左右を規定して説明する。ただし、これらの方向を示す用語は、説明のために用いるのであって、本願発明を限定する趣旨ではない。
【0026】
非固定状態は、固定状態とは異なる状態、すなわち、コンテナ１０２が台車１０８に固定されていない状態である。非固定状態は、コンテナ１０２を台車１０８に着脱可能な解除状態、解除状態ではないがコンテナ１０２が台車１０８に十分に固定されていない半固定状態などを含む。解除状態における操作レバー１１０は、右方へ延びるように位置づけられ、右方から見ると図１の４両目前方の緊締装置１０３に示すように、概ね小さい丸形をなす。半固定状態では、図示しないが、右方から見ると、固定状態よりも上下方向の長さが短い長方形をなす。
【0027】
なお、実施の形態では、前後方向の軸を中心に回転操作される丸棒状の操作レバー１１０の例により説明するが、操作レバー１１０の操作方法は、これに限られず、また操作レバー１１０の形状なども適宜変更されてよい。
【0028】
また、実施の形態では、緊締装置１０３の固定状態と非固定状態とが操作レバー１１０の状態で判別される例により説明するが、これらの状態は、操作レバー１１０に限られず、緊締装置１０３の外観に表れていればよい。
【0029】
さらに、緊締装置１０３は、コンテナ１０２に関連付けて設けられて部材間（例えば、台車１０８とコンテナ１０２の底部との間）の固定状態と解除状態とが切り替えられる固定機構の一例である。固定機構は、例えばコンテナ１０２の外部から視認可能に設けられるドアと本体との間の固定状態と解除状態とを切り替える機構であってもよい。この場合、固定状態では、ドアが開閉できないように固定され、解除状態では、ドアが開閉可能であるとよい。
【0030】
カメラ１０４は、貨物列車１０１を撮影する撮影手段の一例であり、例えばコンテナを台車に対して載せたりおろしたりする車両基地に設置される。
【0031】
カメラ１０４は、車両基地から出発する貨物列車１０１の右方から、貨物列車１０１を撮影するように固定されている。
【0032】
貨物列車１０１が前方へ走行すると、貨物列車１０１に対して走行方向に沿って相対的に移動する。この貨物列車１０１をカメラ１０４が連続的に撮影する。これによって、複数のフレーム画像ＦＲ１～ＦＲｎが取得され、カメラ１０４は、複数のフレーム画像ＦＲ１～ＦＲｎを含むフレーム画像群情報を生成する。カメラ１０４が連続的にＦＲ１～ＦＲｎを撮影する際の時間間隔は、貨物列車１０１の運行速度などに応じて適宜定められてよい。
【0033】
実施の形態では、図２に示すように、１０枚のフレーム画像ＦＲ１～ＦＲ１０が取得され、フレーム画像ＦＲ１～ＦＲ１０の各々を含むフレーム画像群情報が生成される例により説明する。本実施の形態に係るカメラ１０４は、マッチング処理などにより貨物列車１０１の先端を検出すると、その時点Ｔ１から撮影を開始する。そして、図２に示すように概ね一定の時間間隔で連続的に撮影し、マッチング処理などにより貨物列車１０１の後端を検出すると、その時点Ｔ１０で撮影を終了する。
【0034】
以下、フレーム画像ＦＲ１～ＦＲ１０の各々を特に区別しない場合、単に「フレーム画像ＦＲ」などとも表記する。
【0035】
図２を参照すると分かるように、本実施の形態では、複数のフレーム画像ＦＲは、前後方向には部分的に重複しており、前後方向に沿った全長に亘る貨物列車１０１の側部（本実施の形態では右側部）の全体を含む。また本実施の形態に係る複数のフレーム画像ＦＲは、上下方向にも、貨物列車１０１の側部の全体を含む。
【0036】
なお、カメラ１０４の上下方向の撮影範囲は、緊締装置１０３を撮影できるように設定されれば、貨物列車１０１の全体を含まなくてもよい。また、緊締装置１０３を含むフレーム画像は、少なくとも１つあればよい。さらに、カメラ１０４は、貨物列車１０１の右方に限らず、貨物列車１０１の左方、左右両方など、貨物列車１０１に設けられた緊締装置１０３の状態が表れる画像を撮影できるように配置されるとよい。
【0037】
固定状態検査装置１０５は、フレーム画像群情報に基づいて緊締装置１０３の状態を検査する装置である。固定状態検査装置１０５は、非固定状態の緊締装置１０３を検出すると、当該緊締装置１０３の位置を特定可能な検出位置情報を出力する。
【0038】
固定状態検査装置１０５は機能的には、図３に示すように、入力部１２１と、フレーム画像群取得部１２２と、検出部１２３と、検出フレーム保持部１２４と、画像合成部１２５と、出力部１２６とを備える。
【0039】
入力部１２１は、各種の指示、設定などのための、ユーザからの入力を受け付ける。
【0040】
フレーム画像群取得部１２２は、フレーム画像群情報をカメラ１０４から取得して保持する。詳細には、フレーム画像群取得部１２２は、フレーム画像を示すフレーム画像情報を取得すると、当該フレーム画像を識別するためのフレーム識別情報を当該フレーム画像情報に関連付けたフレーム画像群情報を生成して保持してもよい。例えば、フレーム識別情報は、本実施の形態の説明における各フレーム画像の参照符号である「ＦＲ１」、「ＦＲ２」、「ＦＲ３」・・・「ＲＦ１０」である。
【0041】
なお、カメラ１０４で貨物列車１０１の端部を検出しない場合には、貨物列車１０１を含まないフレーム画像もカメラ１０４によって撮影されることがある。このような場合、フレーム画像群取得部１２２は、カメラ１０４から取得するフレーム画像群情報に含まれるフレーム画像から、貨物列車１０１を含むフレーム画像を抽出して取得するとよい。この抽出では、フレーム画像群取得部１２２は例えば、マッチング処理や、エッジ検出などの特徴量の検出処理などによって、貨物列車１０１の前端及び末尾を検出するとよい。そして、フレーム画像群取得部１２２は例えば、当該検出した先端及び末尾の間に撮影されたフレーム画像を抽出して取得するとよい。
【0042】
検出部１２３は、フレーム画像群情報に基づいて、貨物列車１０１において非固定状態の緊締装置１０３を検出する。
【0043】
本実施の形態に係る検出部１２３は、機械学習によって学習済みの学習モデルを用いて非固定状態の緊締装置１０３を検出する。すなわち、検出部１２３は、非固定状態の緊締装置１０３を検出するための機械学習を行った学習済みの学習モデルにフレーム画像群情報を入力することで、貨物列車１０１において非固定状態の緊締装置１０３を検出する。
【0044】
学習時の学習モデルへのインプットデータは、固定状態と非固定状態との各状態の緊締装置１０３を含む画像データである。インプットデータでは、複数の種類の緊締装置の画像が採用されるとよい。そして、機械学習においては、画像データに応じた固定状態又は非固定状態を正解とする教師あり学習を行うとよい。
【0045】
さらに本実施の形態では、複数の撮影環境の各々で撮影された緊締装置１０３の画像を含む画像データをインプットデータとして学習することによって、複数の撮影環境のそれぞれに応じた学習モデルが準備される。すなわち、検出部１２３は、複数の撮影環境において非固定状態の緊締装置１０３を検出するための機械学習を行った学習済みの学習モデルにフレーム画像群情報と撮影環境とを入力することで、貨物列車１０１において非固定状態の緊締装置１０３を検出する。
【0046】
撮影環境は、例えば、撮影される時間帯、撮影時の天候の少なくとも１つを基に設定されるとよい。
【0047】
例えば、撮影される時間帯を基に定められる場合、撮影環境は、外が明るい「昼」と外が暗い「夜」とから構成されるとよい。この場合、「昼」と「夜」とのそれぞれで撮影された車両の画像データをインプットデータとする機械学習によって学習済みの学習モデルが準備されるとよい。「昼」は例えば、６時～１７時であり、「夜」は例えば、０時～６時及び１７時～２４時である。
【0048】
また例えば、撮影時の天候を基に定められる場合、撮影環境は、外が明るい「晴天」と外が比較的暗い「曇天・雨天」とから構成されてもよい。さらに例えば、撮影される時間帯と撮影時の天候との組み合わせなどを基に定められてもよい。このような場合も、それぞれの撮影環境で撮影された車両の画像データをインプットデータとする機械学習によって学習済みの学習モデルが準備されるとよい。
【0049】
検出フレーム保持部１２４は、非固定状態の緊締装置１０３が検出部１２３によって検出されると、検出フレーム画像のフレーム識別情報を保持する。検出フレーム画像とは、検出部１２３によって検出された緊締装置１０３（すなわち、非固定状態の緊締装置１０３）を含むフレーム画像である。
【0050】
画像合成部１２５は、フレーム画像群情報に含まれる複数のフレーム画像ＦＲ１～ＦＲ１０を合成することによって、全体画像ＳＩを示す全体画像情報を生成して保持する。全体画像ＳＩは、その一例を図４に示すように、走行方向に沿った全長に亘る貨物列車１０１の側部の画像を含む。本実施の形態に係る全体画像ＳＩでは、上下方向にも貨物列車１０１の全体が含まれるが、緊締装置１０３を含んでいれば、上下方向には貨物列車１０１の一部であってもよい。
【0051】
図３を再び参照する。
出力部１２６は、検出フレーム画像とその他のフレーム画像とに基づいて、貨物列車１０１における非固定状態の緊締装置１０３の位置を特定可能な情報である検出位置情報を生成して、例えば作業者が携帯する携帯端末１０６へ出力する。検出位置情報は、例えば、何両目の車両であるか、何両目の車両の前後いずれの緊締装置１０３であるか、何両目の車両の前から何番目の緊締装置１０３であるか、などを示す。
出力部１２６は、検出フレーム画像とその他のフレーム画像とに基づいて、貨物列車１０１における非固定状態の緊締装置１０３の位置を特定可能な情報である検出位置情報を生成して、例えば作業者が携帯する携帯端末１０６へ出力する。検出位置情報は、例えば、何両目の車両であるか、何両目の車両の前後いずれの緊締装置１０３であるか、何両目の車両の前から何番目の緊締装置１０３であるか、などを示す。
【0052】
詳細には、出力部１２６は、検出フレーム領域特定部１２６ａと、位置特定部１２６ｂとを含む。
【0053】
検出フレーム領域特定部１２６ａは、検出フレーム画像と全体画像ＳＩとに基づいて、検出フレーム画像が全体画像ＳＩにおいて占める領域を特定する。本実施の形態に係る検出フレーム領域特定部１２６ａは、検出フレーム画像と全体画像ＳＩとを照合することによって、検出フレーム画像が全体画像ＳＩにおいて占める領域ＡＲＤを特定する。
【0054】
位置特定部１２６ｂは、全体画像ＳＩを解析することによって、検出フレーム領域特定部１２６ａにより特定された領域ＡＲＤに対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を検出位置情報として生成して出力する。ここで、「車両番号」は、予め定められた車両（本実施の形態では、先頭車両）から予め定められた方向（本実施の形態では、後方）へ数えて、何番目の車両であるかを示す。
【0055】
（固定状態検査システム１００の物理的構成）
図５は、固定状態検査システム１００の物理的な構成例を示す図である。
図５は、固定状態検査システム１００の物理的な構成例を示す図である。
【0056】
カメラ１０４は、ラインスキャンカメラ、エリアセンサカメラなどである。携帯端末１０６は、タブレットＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、スマートフォンなどである。カメラ１０４と固定状態検査装置１０５との間、固定状態検査装置１０５と携帯端末１０６との間を接続するネットワークＮＴは、無線、有線又はこれらを組み合わせて構成される。
【0057】
固定状態検査装置１０５は、例えば汎用のパーソナルコンピュータによって実現され、バス１１１０、プロセッサ１１２０、メモリ１１３０、ストレージデバイス１１４０、ユーザインタフェース１１５０及びネットワークインタフェース１１６０を有する。
【0058】
バス１１１０は、プロセッサ１１２０、メモリ１１３０、ストレージデバイス１１４０、ユーザインタフェース１１５０及びネットワークインタフェース１１６０が、相互にデータを送受信するためのデータ伝送路である。ただし、プロセッサ１１２０などを互いに接続する方法は、バス接続に限定されない。
【0059】
プロセッサ１０２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などで実現されるプロセッサである。
【0060】
メモリ１０３０は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などで実現される主記憶装置である。
【0061】
ストレージデバイス１０４０は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、メモリカード、又はＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などで実現される補助記憶装置である。ストレージデバイス１０４０は、固定状態検査装置１０５の各機能部（入力部１２１、フレーム画像群取得部１２２、検出部１２３、検出フレーム保持部１２４、画像合成部１２５、出力部１２６）を実現するためのプログラムモジュールを記憶している。プロセッサ１０２０がこれら各プログラムモジュールをメモリ１０３０上に読み込んで実行することで、そのプログラムモジュールに対応する各機能部が実現される。また、ストレージデバイス１１４０は、フレーム画像群取得部１２２、検出フレーム保持部１２４、画像合成部１２５などにおいて情報を保持するための機能も実現する。
【0062】
ユーザインタフェース１０５０は、ユーザが情報を入力するためのインタフェースとしてのタッチパネル、キーボード、マウスなど、及び、ユーザに情報を提示するためのインタフェースとしての液晶パネルなどである。
【0063】
ネットワークインタフェース１０６０は、固定状態検査装置１０５をネットワークＮに接続するためのインタフェースである。
【0064】
（固定状態検査方法）
本発明の実施の形態１に係る固定状態検査方法について、図６を参照して説明する。固定状態検査方法は、貨物列車１０１を撮影した画像に基づいて、コンテナ１０２に設けられる緊締装置１０３の状態を検査するための方法である。
本発明の実施の形態１に係る固定状態検査方法について、図６を参照して説明する。固定状態検査方法は、貨物列車１０１を撮影した画像に基づいて、コンテナ１０２に設けられる緊締装置１０３の状態を検査するための方法である。
【0065】
固定状態検査方法は、例えば、入力部１２１が撮影時の撮影環境（撮影時刻又は撮影時の天候）の入力を受け付け、固定状態検査方法の開始指示を受け付けると、開始される。貨物列車１０１は、例えば、開始指示が入力されるまでカメラ１０４よりも後方で待機し、開始指示の入力とともに走行を開始するとよい。
【0066】
カメラ１０４は、貨物列車１０１を撮影する（ステップＳ１０１）。
【0067】
詳細には、貨物列車１０１は、予め定められた速度で走行し、その後端がカメラ１０４の側方を通過すると一旦停止して、固定状態検査方法の終了を待つ。このように貨物列車１０１が走行する間、カメラ１０４が貨物列車１０１を撮影することによって、図２に示すような複数のフレーム画像ＦＲ１～ＦＲ１０を含むフレーム画像群情報が生成される。
【0068】
なお、カメラ１０４は、貨物列車１０１の前端から後端までの前後方向の全体を撮影できればよく、カメラ１０４が適宜設置されるガイドなどに沿って、貨物列車１０１に対して走行方向に沿って移動してもよい。
【0069】
フレーム画像群取得部１２２は、カメラ１０４からフレーム画像群情報を取得する（ステップＳ１０２）。
【0070】
このとき、フレーム画像群取得部１２２は、フレーム画像情報を取得すると、順次、取得したフレーム画像情報にフレーム識別情報を関連付けた情報を生成し、この生成した情報をフレーム画像群情報として保持する。
【0071】
画像合成部１２５は、ステップＳ１０２において取得されたフレーム画像群情報に含まれる複数のフレーム画像ＦＲ１～ＦＲ１０を合成することによって全体画像ＳＩを生成する（ステップＳ１０３）。そして、画像合成部１２５は、全体画像ＳＩ示す全体画像情報を保持する。
【0072】
検出部１２３は、フレーム画像群情報に基づいて、貨物列車１０１において非固定状態の緊締装置１０３を検出する（ステップＳ１０４）。
【0073】
詳細には、検出部１２３は、フレーム画像群情報に含まれるフレーム画像ＦＲ１～ＦＲ１０の各々を学習モデルに入力することによって、非固定状態の緊締装置１０３を検出する。
【0074】
このとき採用される学習モデルには、固定状態検査方法の開始前に受け付けた撮影環境に応じたものが選定される。これによって、非固定状態の緊締装置１０３を検出する精度をより一層向上させることが可能になる。
【0075】
例えば図１に示すように、貨物列車１０１に設けられた緊締装置１０３のうち、４両目の車両に設けられた前方の緊締装置１０３が非固定状態であり、その他の緊締装置１０３は固定状態であったとする。
【0076】
この場合、検出部１２３は、フレーム画像ＦＲ７を示すフレーム画像情報を学習モデルに入力した場合に、非固定状態の緊締装置１０３を検出する。また、検出部１２３は、その他のフレーム画像ＦＲ１～６及び８～１０を示すフレーム画像情報の各々を学習モデルに入力した場合に、非固定状態の緊締装置１０３を検出しない。
【0077】
検出フレーム保持部１２４は、ステップＳ１０４にて非固定状態の緊締装置１０３が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【0078】
検出されていないと判定した場合（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、検出フレーム保持部１２４は、固定状態検査方法を終了する。なお、この場合に、出力部１２６が、固定状態検査方法が終了したことを示す情報を、例えば携帯端末１０６へ出力してもよい。
【0079】
検出されたと判定した場合（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、検出フレーム保持部１２４は、検出フレーム画像のフレーム識別情報を保持する（ステップＳ１０６）。
【0080】
ここで、検出フレーム画像は、ステップＳ１０４にて検出された非固定状態の緊締装置１０３を含むフレーム画像である。また、検出フレーム画像のフレーム識別情報とは、ステップＳ１０２にて、検出フレーム画像に関連付けられたフレーム識別情報である。
【0081】
例えば、検出フレーム画像がフレーム画像ＦＲ７である場合、検出フレーム保持部１２４は、フレーム画像ＦＲ７のフレーム識別情報、すなわち、「ＲＦ７」を示すフレーム識別情報を保持する。
【0082】
なお、ステップＳ１０４～Ｓ１０６では、これまで説明したように、ステップＳ１０３にて生成された全体画像ＳＩを利用しない。そのため、ステップＳ１０３の処理は、ステップＳ１０４～Ｓ１０６の処理が行われる間のどこかで実行されてもよく、ステップＳ１０４～Ｓ１０６の処理と並行して行われてもよい。
【0083】
出力部１２６は、ステップＳ１０４にて検出された非固定状態の緊締装置１０３の、貨物列車１０１における位置を特定可能な情報である検出位置情報を生成して携帯端末１０６へ出力する（ステップＳ１０７）。
【0084】
詳細には、出力処理（ステップＳ１０７）において、検出フレーム領域特定部１２６ａは、検出フレーム画像と全体画像ＳＩとを照合することによって、検出フレーム画像が全体画像ＳＩにおいて占める領域ＡＲＤを特定する（ステップＳ１０７ａ）。
【0085】
例えば、検出フレーム画像がフレーム画像ＦＲ７である場合、検出フレーム領域特定部１２６ａは、図７にハッチングで示す領域ＡＲＤを特定する。ここでは例えば、フレーム画像ＦＲ７に含まれる特徴点の一致度、各画素値の類似度などにより特定されるとよい。
【0086】
位置特定部１２６ｂは、ステップＳ１０７ａにて特定した領域ＡＲＤに対応する検出位置情報を生成して携帯端末１０６へ出力する（ステップＳ１０７ｂ）。
【0087】
詳細には、位置特定部１２６ｂは、全体画像ＳＩを解析することによって、前方から順に車両の端部を検出し、領域ＡＲＤに含まれる車両が何両目の車両であるかを特定する。
【0088】
例えば、図７にハッチングで示す領域ＡＲＤが特定された場合、図８に示すように、４両目の車両を特定すると、当該車両に領域ＡＲＤが含まれる。そのため、位置特定部１２６ｂは、車両番号として「４両目」を示す検出位置情報を生成して携帯端末１０６へ出力する。
【0089】
なお、全体画像ＳＩをさらに詳細に解析することによって、領域ＡＲＤが４両目の車両の前方であることを特定し、「４両目の前方」を示す検出位置情報を生成して携帯端末１０６へ出力してもよい。また、非固定状態の緊締装置１０３が複数検出された場合には、当該非固定状態の緊締装置１０３のすべての位置を特定可能な検出位置情報が特定されて出力されるとよい。
【0090】
これにより、位置特定部１２６ｂは、固定状態検査方法を終了する。
【0091】
固定状態検査方法を終了しても、携帯端末１０６が検出位置情報を受信しない場合、ユーザは、貨物列車１０１の緊締装置１０３がすべて固定状態であることを知ることができる。
【0092】
携帯端末１０６が検出位置情報を受信した場合、ユーザは、検出位置情報を基に非固定状態の緊締装置１０３の位置を特定することができる。すなわち、ユーザは、非固定状態の緊締装置１０３の位置を容易に認識することができる。
【0093】
そして、ユーザは、検出位置情報が示す車両の緊締装置１０３の状態を確認し、緊締装置１０３の緊締装置１０３に対して操作することによって、貨物列車１０１に設けられたすべての緊締装置１０３を固定状態にすることができる。
【0094】
例えば、検出位置情報が４両目を示す場合には、ユーザは、４両目の車両に設けられた２つの緊締装置１０３を確認すればよい。これら２つの緊締装置１０３のうち前方に設けられた方が非固定状態であることを確認した場合、ユーザは、操作レバー１１０を操作して、当該緊締装置１０３を固定状態にすればよい。
【0095】
このように、貨物列車１０１に設けられた緊締装置１０３の中から非固定状態の緊締装置１０３を自動的に検出し、ユーザが緊締装置１０３を容易に認識することができる。そして、ユーザは、非固定状態の緊締装置１０３を操作して固定状態にすることができる。従って、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0096】
以上、本発明の実施の形態１について説明した。本実施の形態によれば、上述の通り、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0097】
本実施の形態によれば、機械学習によって学習済みの学習モデルを用いて非固定状態の緊締装置１０３を検出する。これにより、貨物列車１０１に設けられた緊締装置１０３の中から非固定状態の緊締装置１０３をより精度良く検出することができる。従って、より一層安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0098】
また、複数の撮影環境に応じた学習モデルを用いて非固定状態の緊締装置１０３を検出する。これにより、貨物列車１０１に設けられた緊締装置１０３の中から非固定状態の緊締装置１０３をより一層精度良く検出することができる。従って、さらに安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0099】
＜＜実施の形態２＞＞
（固定状態検査システム２００の機能的構成）
本発明の実施の形態２に係る固定状態検査システム２００では、図９に示すように、固定状態検査装置２０５が、実施の形態１に係る出力部１２６に代わる出力部２２６を備える。この点を除いて、固定状態検査システム２００では、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００と同様に構成される。
（固定状態検査システム２００の機能的構成）
本発明の実施の形態２に係る固定状態検査システム２００では、図９に示すように、固定状態検査装置２０５が、実施の形態１に係る出力部１２６に代わる出力部２２６を備える。この点を除いて、固定状態検査システム２００では、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００と同様に構成される。
【0100】
出力部２２６は、実施の形態１に係る検出フレーム領域特定部１２６ａに代わる検出フレーム領域特定部２２６ａを含む。この点を除いて、出力部２２６は、実施の形態１に係る出力部１２６と同様に構成される。
【0101】
検出フレーム領域特定部２２６ａは、実施の形態１に係る検出フレーム領域特定部１２６ａと同様に、検出フレーム画像と全体画像ＳＩとに基づいて、検出フレーム画像が全体画像ＳＩにおいて占める領域ＡＲＤを特定する。
【0102】
本実施の形態に係る検出フレーム領域特定部２２６ａは、フレーム領域情報に基づいて、検出フレーム画像が全体画像ＳＩにおいて占める領域ＡＲＤを特定する。フレーム領域情報とは、フレーム画像ＦＲの各々が全体画像ＳＩにおいて占める領域を示す情報である。
【0103】
詳細には、図１０に示すように、検出フレーム領域特定部２２６ａは、領域対応付け部２２６ａ＿１と、領域特定部２２６ａ＿２とを含む。領域対応付け部２２６ａ＿１は、複数のフレーム画像ＦＲの各々と全体画像ＳＩとに基づいて、フレーム領域情報を生成する。領域特定部２２６ａ＿２は、フレーム領域情報に基づいて、検出フレーム画像が全体画像ＳＩにおいて占める領域ＡＲＤを特定する。
【0104】
（固定状態検査システム２００の物理的構成）
固定状態検査システム２００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
固定状態検査システム２００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
【0105】
（固定状態検査方法）
本発明の実施の形態２に係る固定状態検査方法について、図１１を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１に係る固定状態検査方法の出力処理（Ｓ１０７）に代わる出力処理（Ｓ２０７）を含む。
本発明の実施の形態２に係る固定状態検査方法について、図１１を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１に係る固定状態検査方法の出力処理（Ｓ１０７）に代わる出力処理（Ｓ２０７）を含む。
【0106】
出力処理（Ｓ２０７）は、本実施の形態に特徴的なステップＳ２０７ａ＿１及びＳ２０７ａ＿２と、実施の形態１と同様の検出位置情報の生成・出力処理（ステップＳ１０７ｂ）とを含む。
【0107】
フレーム領域情報生成処理（ステップＳ２０７ａ＿１）では、領域対応付け部２２６ａ＿１は、複数のフレーム画像ＦＲの各々が全体画像ＳＩにおいて占める領域を特定することによって、フレーム領域情報を生成する。
【0108】
図１２は、フレーム領域情報の一例を示す図である。
【0109】
フレーム領域情報では、フレーム識別情報と、当該フレーム識別情報によって特定されるフレーム画像ＦＲが全体画像ＳＩにおいて占める領域を示す情報とが関連付けられている。
【0110】
図１２に示す例では、領域は、矩形の４つの頂点の位置で示されている。当該位置は、例えば、全体画像ＳＩの左下を原点として、画像ＳＩ中の貨物列車１０１の前後方向をＸ軸、上下方向をＹ軸とする座標系での画素位置である。
【0111】
検索フレーム領域情報生成処理（ステップＳ２０７ａ＿２）では、領域特定部２２６ａ＿２は、フレーム領域情報を参照することによって、検出フレーム画像が全体画像ＳＩにおいて占める領域ＡＲＤを特定する。
【0112】
詳細には、領域特定部２２６ａ＿２は、フレーム領域情報において、検出フレーム画像のフレーム識別情報に関連付けられた領域を、検出フレーム画像が全体画像ＳＩにおいて占める領域ＡＲＤとして特定する。
【0113】
位置特定部１２６ｂは、ステップＳ２０７ａ＿２にて特定された領域ＡＲＤに対応する検出位置情報を生成して携帯端末１０６へ出力すると（ステップＳ１０７ｂ）、固定状態検査方法を終了する。
【0114】
以上、本発明の実施の形態２について説明した。本実施の形態によっても、実施の形態１と同様に、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0115】
＜＜実施の形態３＞＞
（固定状態検査システム３００の機能的構成）
本発明の実施の形態１に係る固定状態検査システム３００では、図１３に示すように、固定状態検査装置３０５が、実施の形態１に係る出力部１２６に代わる出力部３２６を備える。この点を除いて、固定状態検査システム３００では、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００と同様に構成される。
（固定状態検査システム３００の機能的構成）
本発明の実施の形態１に係る固定状態検査システム３００では、図１３に示すように、固定状態検査装置３０５が、実施の形態１に係る出力部１２６に代わる出力部３２６を備える。この点を除いて、固定状態検査システム３００では、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００と同様に構成される。
【0116】
本実施の形態に係る出力部３２６は、実施の形態２と同様の領域対応付け部２２６ａ＿１と、本実施の形態に特徴的な車両番号特定部３２６ｃ、車両対応付け部３２６ｄ及び位置特定部３２６ｂとを含む。
【0117】
車両番号特定部３２６ｃは、全体画像ＳＩを解析することによって、全体画像ＳＩにおける各車両の車両番号を特定する。
【0118】
車両対応付け部３２６ｄは、フレーム領域情報と、車両番号特定部３２６ｃによって特定された車両番号とに基づいて、フレーム－車両情報を生成する。フレーム－車両情報は、フレーム画像ＦＲの各々に示される車両の車両番号を示す情報である。
【0119】
位置特定部３２６ｂは、フレーム－車両情報に基づいて、検出フレーム画像に示される車両の車両番号を示す検出位置情報を生成して、例えば携帯端末１０６へ出力する。
【0120】
（固定状態検査システム３００の物理的構成）
固定状態検査システム３００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
固定状態検査システム３００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
【0121】
（固定状態検査方法）
本発明の実施の形態２に係る固定状態検査方法について、図１４を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１に係る固定状態検査方法の出力処理（ステップＳ１０７）に代わる出力処理（ステップＳ３０７）を含む。この点を除いて、本実施の形態に係る固定状態検査方法は、実施の形態１に係る固定状態検査方法と同様に構成されてよい。
本発明の実施の形態２に係る固定状態検査方法について、図１４を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１に係る固定状態検査方法の出力処理（ステップＳ１０７）に代わる出力処理（ステップＳ３０７）を含む。この点を除いて、本実施の形態に係る固定状態検査方法は、実施の形態１に係る固定状態検査方法と同様に構成されてよい。
【0122】
出力処理（ステップＳ３０７）は、実施の形態２と同様のフレーム領域情報生成処理（ステップＳ２０７ａ＿１）と、本実施の形態に特徴的なステップＳ３０７ｃ、Ｓ３０７ｄ及びＳ３０７ｂとを含む。
【0123】
車両番号特定処理（ステップＳ３０７ｃ）では、車両番号特定部３２６ｃは、全体画像ＳＩを解析することによって、例えば図１５のように全体画像ＳＩにおける各車両の車両番号を特定する。
【0124】
フレーム－車両情報生成処理（ステップＳ３０７ｄ）では、車両対応付け部３２６ｄは、フレーム領域情報と、ステップＳ３０７ｃにて特定された車両番号とに基づいて、フレーム－車両情報を生成する。
【0125】
詳細には、車両対応付け部３２６ｄは、フレーム領域情報において車両識別情報の各々に関連付けられた領域が、ステップＳ３０７ｃにて特定された車両番号のいずれに対応するかを特定する。車両対応付け部３２６ｄは、車両識別情報と、当該車両識別情報に対して特定した車両番号とを関連付けることによって、フレーム－車両情報を生成して保持する。
【0126】
例えば、フレーム画像ＦＲ１のフレーム識別情報が「ＦＲ１」が処理対象であるとする。車両対応付け部３２６ｄは、フレーム領域情報を参照することによって、全体画像ＳＩにおいてフレーム画像ＦＲ１が占める領域ＡＲ１を特定する。ここで特定される領域ＡＲ１は、図１６にてハッチングを付した領域である。
【0127】
車両対応付け部３２６ｄは、当該特定した領域ＡＲ１がステップＳ３０７ｃにて特定された車両番号のいずれに対応するかを特定する。図１６を参照すると分かるように、車両対応付け部３２６ｄは、領域ＡＲ１は１両目に対応すると特定する。
【0128】
車両対応付け部３２６ｄは、処理対象であるフレーム識別情報が「ＦＲ１」と、これに対して特定した車両番号である「１両目」とを関連付けたフレーム－車両情報を生成する。
【0129】
フレーム識別情報が「ＦＲ２」～「ＦＲ１０」の各々を処理対象として、同様の処理を行う。これによって、例えば図１７に示すフレーム－車両情報が生成される。
【0130】
検出位置情報生成処理（ステップＳ３０７ｂ）では、位置特定部３２６ｂは、検出フレーム画像のフレーム識別情報とフレーム－車両情報とに基づいて、車両番号を示す検出位置情報を生成して、例えば携帯端末１０６へ出力する。
【0131】
詳細には、位置特定部３２６ｂは、ステップＳ１０６にて保持されたフレーム識別情報を検出フレーム保持部１２４から取得する。位置特定部３２６ｂは、ステップＳ３０７ｄにて生成されたフレーム－識別情報において当該取得したフレーム識別情報に関連付けられた車両番号を特定する。位置特定部３２６ｂは、当該特定した車両番号を示す検出位置情報を生成して出力する。
【0132】
これにより、位置特定部３２６ｂは、固定状態検査方法を終了する。
【0133】
以上、本発明の実施の形態３について説明した。本実施の形態によっても、実施の形態１と同様に、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0134】
＜＜実施の形態４＞＞
実施の形態１～３では、非固定状態の緊締装置１０３を検出する際に、フレーム画像の各々を個別に学習モデルに入力する例を説明した。しかし、フレーム画像群情報から得られた全体画像ＳＩを学習モデルに入力することによって、非固定状態の緊締装置１０３を検出することもできる。実施の形態４～６では、全体画像ＳＩに基づいて、非固定状態の緊締装置１０３を検出する例を説明する。
実施の形態１～３では、非固定状態の緊締装置１０３を検出する際に、フレーム画像の各々を個別に学習モデルに入力する例を説明した。しかし、フレーム画像群情報から得られた全体画像ＳＩを学習モデルに入力することによって、非固定状態の緊締装置１０３を検出することもできる。実施の形態４～６では、全体画像ＳＩに基づいて、非固定状態の緊締装置１０３を検出する例を説明する。
【0135】
（固定状態検査システム４００の機能的構成）
本発明の実施の形態４に係る固定状態検査システム４００は、図１８に示すように、実施の形態１と同様のカメラ１０４及び携帯端末１０６と、実施の形態１の固定状態検査装置１０５に代わる固定状態検査装置４０５とを備える。
本発明の実施の形態４に係る固定状態検査システム４００は、図１８に示すように、実施の形態１と同様のカメラ１０４及び携帯端末１０６と、実施の形態１の固定状態検査装置１０５に代わる固定状態検査装置４０５とを備える。
【0136】
固定状態検査装置４０５は、実施の形態１と同様の入力部１２１、フレーム画像群取得部１２２及び画像合成部１２５と、本実施の形態に特徴的な検出部４２３及び出力部４２６とを備える。
【0137】
検出部４２３は、実施の形態１と同様に、フレーム画像群情報に基づいて、貨物列車１０１において非固定状態の緊締装置１０３を検出する。検出部４２３は、フレーム画像群情報から得られる全体画像ＳＩに基づいて、貨物列車１０１において非固定状態の緊締装置１０３を検出する。
【0138】
すなわち、検出部４２３は、全体画像ＳＩに基づいて、非固定状態の緊締装置１０３を検出する。この点で、検出部４２３は、フレーム画像群情報に含まれるフレーム画像ＦＲの各々に基づいて非固定状態の緊締装置１０３を検出する検出部１２３とは異なる。
【0139】
詳細には、検出部４２３は、非固定状態の緊締装置１０３を検出するための機械学習を行った学習済みの学習モデルに全体画像ＳＩを示す情報を入力することで、貨物列車１０１において非固定状態の緊締装置１０３を検出する。
【0140】
出力部４２６は、実施の形態１と同様に、検出フレーム画像とその他のフレーム画像とに基づいて検出位置情報を生成して、例えば携帯端末１０６へ出力する。
【0141】
詳細には、出力部４２６は、全体画像ＳＩを解析することによって、検出部４２３によって検出された緊締装置１０３の位置を特定可能な情報を、検出位置情報として生成する。この検出位置情報は、例えば、検出部４２３によって検出された緊締装置１０３を含む車両の車両番号を示す。
【0142】
（固定状態検査システム４００の物理的構成）
固定状態検査システム４００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム４００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
固定状態検査システム４００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム４００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
【0143】
（固定状態検査方法）
本発明の実施の形態４に係る固定状態検査方法について、図１９を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１と同様のステップＳ１０１～Ｓ１０３の処理に続けて、ステップＳ４０４、Ｓ４０５及びＳ４０７が行われる。
本発明の実施の形態４に係る固定状態検査方法について、図１９を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１と同様のステップＳ１０１～Ｓ１０３の処理に続けて、ステップＳ４０４、Ｓ４０５及びＳ４０７が行われる。
【0144】
検出処理（ステップＳ４０４）は、実施の形態１に係る検出処理Ｓ１０４に代わる処理である。検出処理（ステップＳ４０４）では、検出部４２３は、ステップＳ１０３で得られた全体画像ＳＩに基づいて、貨物列車１０１において非固定状態の緊締装置１０３を検出する。
【0145】
例えば図１に示すように、貨物列車１０１に設けられた緊締装置１０３のうち、４両目の車両に設けられた前方の緊締装置１０３が非固定状態であり、その他の緊締装置１０３は固定状態であったとする。
【0146】
この場合、検出部１２３は、全体画像ＳＩを示す情報を学習モデルに入力すると、４両目の車両の前方に設けられた非固定状態の緊締装置１０３を検出し、その他の緊締装置１０３を非固定状態の緊締装置１０３として検出しない。
【0147】
その結果、例えば、図２０に示すように、全体画像ＳＩにおいて非固定状態の緊締装置１０３が占める領域ＡＲＴを、非固定状態の緊締装置１０３として検出する。図２０では、領域ＡＲＴにハッチングを付して示している。
【0148】
検出判定処理（ステップＳ４０５）では、出力部４２６は、ステップＳ４０４にて非固定状態の緊締装置１０３が検出されたか否かを判定する。
【0149】
検出されていないと判定した場合（ステップＳ４０５；Ｎｏ）、出力部４２６は、固定状態検査方法を終了する。この場合に、出力部１２６は、実施の形態１と同様に、固定状態検査方法が終了したことを示す情報を、例えば携帯端末１０６へ出力してもよい。
【0150】
検出されたと判定した場合（ステップＳ４０５；Ｙｅｓ）、出力部４２６は、検出位置情報生成処理（ステップＳ４０７）を行う。
【0151】
ステップＳ４０７では例えば、出力部４２６は、全体画像ＳＩを解析することによって、ステップＳ４０４にて検出された緊締装置１０３を含む車両の車両番号を示す検出位置情報を生成する。詳細には、出力部４２６は、全体画像ＳＩを解析することによって、前方から順に車両の端部を検出し、領域ＡＲＴを含む車両が何両目の車両であるかを特定する。
【0152】
例えば、図２０にハッチングで示す領域ＡＲＴが特定された場合、図２１に示すように、４両目の車両を特定すると、当該車両に領域ＡＲＴが含まれる。そのため、出力部４２６は、車両番号として「４両目」を示す検出位置情報を生成して携帯端末１０６へ出力する。
【0153】
これにより、出力部４２６は、固定状態検査方法を終了する。
【0154】
以上、本発明の実施の形態４について説明した。本実施の形態によっても、実施の形態１と同様に、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0155】
＜＜実施の形態５＞＞
（固定状態検査システム５００の機能的構成）
本発明の実施の形態５に係る固定状態検査システム５００は、図２２に示すように、実施の形態１と同様のカメラ１０４及び携帯端末１０６と、実施の形態１の固定状態検査装置１０５に代わる固定状態検査装置５０５とを備える。
（固定状態検査システム５００の機能的構成）
本発明の実施の形態５に係る固定状態検査システム５００は、図２２に示すように、実施の形態１と同様のカメラ１０４及び携帯端末１０６と、実施の形態１の固定状態検査装置１０５に代わる固定状態検査装置５０５とを備える。
【0156】
固定状態検査装置５０５は、実施の形態４の出力部４２６に代わる実施の形態２と同様の出力部２２６とを備える。また、固定状態検査装置５０５は、本実施の形態に特徴的な検出フレーム保持部５２４をさらに備える。
【0157】
これらの点を除いて、固定状態検査装置５０５は、実施の形態４に係る固定状態検査装置４０５と同様に構成されるとよい。
【0158】
検出フレーム保持部５２４は、非固定状態の緊締装置１０３が検出部４２３によって検出されると、複数のフレーム画像ＦＲの各々と全体画像ＳＩとに基づいて、検出フレーム画像を特定する。このとき、検出フレーム画像は、検出部４２３によって検出された緊締装置１０３を含むフレーム画像ＦＲとして特定される。検出フレーム保持部５２４は、特定した検出フレーム画像のフレーム識別情報を保持する。
【0159】
（固定状態検査システム５００の物理的構成）
固定状態検査システム５００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
固定状態検査システム５００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
【0160】
（固定状態検査方法）
本発明の実施の形態５に係る固定状態検査方法について、図２３を参照して説明する。
本発明の実施の形態５に係る固定状態検査方法について、図２３を参照して説明する。
【0161】
同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１と同様のステップＳ１０１～Ｓ１０３、実施の形態４と同様のステップＳ４０４、実施の形態１と同様のステップＳ１０５の処理が行われる。本実施の形態において、検出判定処理（ステップＳ１０５）は、検出フレーム保持部１２４に代わる検出フレーム保持部５２４によって行われる。
【0162】
検出されたと判定した場合（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、同図に示すように、検出フレーム保持部５２４は、検出フレーム画像のフレーム識別情報を保持する（ステップＳ５０６）。
【0163】
詳細には、検出フレーム保持部５２４は、複数のフレーム画像ＦＲの各々を全体画像ＳＩに照合し、ステップＳ４０４にて検出された領域ＡＲＴを含むフレーム画像ＦＲを、検出フレーム画像として特定する。検出フレーム保持部５２４は、特定した検出フレーム画像のフレーム識別情報を保持する。
【0164】
続けて、実施の形態２と同様の出力処理（Ｓ２０７）が行われて、固定状態検査方法が終了する。
【0165】
以上、本発明の実施の形態５について説明した。本実施の形態によっても、実施の形態１と同様に、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0166】
＜＜実施の形態６＞＞
（固定状態検査システム６００の機能的構成）
本発明の実施の形態６に係る固定状態検査システム６００は、図２４に示すように、実施の形態１と同様のカメラ１０４及び携帯端末１０６と、実施の形態１の固定状態検査装置１０５に代わる固定状態検査装置６０５とを備える。
（固定状態検査システム６００の機能的構成）
本発明の実施の形態６に係る固定状態検査システム６００は、図２４に示すように、実施の形態１と同様のカメラ１０４及び携帯端末１０６と、実施の形態１の固定状態検査装置１０５に代わる固定状態検査装置６０５とを備える。
【0167】
固定状態検査装置６０５は、実施の形態５に係る固定状態検査装置５０５の出力部２２６に代える実施の形態３と同様の出力部３２６を備える。この点を除いて、固定状態検査装置６０５は、実施の形態５に係る固定状態検査装置５０５と同様に構成されるとよい。
【0168】
（固定状態検査システム６００の物理的構成）
固定状態検査システム６００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
固定状態検査システム６００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
【0169】
（固定状態検査方法）
本発明の実施の形態６に係る固定状態検査方法について、図２５を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態５に係る固定状態検査方法における出力処理（ステップＳ２０７）に代える実施の形態３と同様の出力処理（ステップＳ３０７）が行われる。この点を除いて、本実施の形態に係る固定状態検査方法は、実施の形態５に係る固定状態検査方法と同様に構成されてよい。
本発明の実施の形態６に係る固定状態検査方法について、図２５を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態５に係る固定状態検査方法における出力処理（ステップＳ２０７）に代える実施の形態３と同様の出力処理（ステップＳ３０７）が行われる。この点を除いて、本実施の形態に係る固定状態検査方法は、実施の形態５に係る固定状態検査方法と同様に構成されてよい。
【0170】
以上、本発明の実施の形態６について説明した。本実施の形態によっても、実施の形態１と同様に、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0171】
＜＜実施の形態７＞＞
実施の形態１～６では、フレーム画像群情報に基づいて全体画像ＳＩを作成し、非固定状態の緊締装置１０３の検出、或いは、その位置を示す検出位置情報を出力するために、全体画像ＳＩを参照する例を説明した。しかし、全体画像ＳＩは作成されなくてもよい。
実施の形態１～６では、フレーム画像群情報に基づいて全体画像ＳＩを作成し、非固定状態の緊締装置１０３の検出、或いは、その位置を示す検出位置情報を出力するために、全体画像ＳＩを参照する例を説明した。しかし、全体画像ＳＩは作成されなくてもよい。
【0172】
本実施の形態では、全体画像ＳＩは作成することなく、非固定状態の緊締装置１０３を検出して、その位置を示す検出位置情報を出力する例を説明する。
【0173】
（固定状態検査システム７００の機能的構成）
本発明の実施の形態７に係る固定状態検査システム７００は、図２６に示すように、実施の形態１と同様のカメラ１０４及び携帯端末１０６と、実施の形態１の固定状態検査装置１０５に代わる固定状態検査装置７０５とを備える。
本発明の実施の形態７に係る固定状態検査システム７００は、図２６に示すように、実施の形態１と同様のカメラ１０４及び携帯端末１０６と、実施の形態１の固定状態検査装置１０５に代わる固定状態検査装置７０５とを備える。
【0174】
固定状態検査装置７０５は、実施の形態１と同様の入力部１２１、フレーム画像群取得部１２２、検出部１２３及び検出フレーム保持部１２４と、本実施の形態に特徴的な出力部７２６とを備える。
【0175】
出力部７２６は、実施の形態１と同様に、検出フレーム画像とその他のフレーム画像とに基づいて検出位置情報を生成して、例えば携帯端末１０６へ出力する。
【0176】
詳細には、出力部７２６は、車両対応付け部７２６ｄと、実施の形態３と同様の位置特定部３２６ｂとを含む。車両対応付け部７２６ｄは、フレーム画像群情報に含まれる複数のフレーム画像ＦＲの各々に基づいて、フレーム車両情報（図１７参照）を生成する。
【0177】
（固定状態検査システム７００の物理的構成）
固定状態検査システム７００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
固定状態検査システム７００は物理的には、実施の形態１に係る固定状態検査システム１００（図５参照）と同様に構成されるとよい。
【0178】
（固定状態検査方法）
本発明の実施の形態２に係る固定状態検査方法について、図２７を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１に係る固定状態検査方法の出力処理（ステップＳ１０７）に代わる出力処理（ステップＳ７０７）を含む。この点を除いて、本実施の形態に係る固定状態検査方法は、実施の形態１に係る固定状態検査方法と同様に構成されてよい。
本発明の実施の形態２に係る固定状態検査方法について、図２７を参照して説明する。同図に示すように、本実施の形態に係る固定状態検査方法では、実施の形態１に係る固定状態検査方法の出力処理（ステップＳ１０７）に代わる出力処理（ステップＳ７０７）を含む。この点を除いて、本実施の形態に係る固定状態検査方法は、実施の形態１に係る固定状態検査方法と同様に構成されてよい。
【0179】
出力処理（ステップＳ７０７）は、本実施の形態に特徴的なステップＳ７０７ｄと、実施の形態３と同様の検出位置情報生成処理（ステップＳ３０７ｂ）とを含む。
【0180】
フレーム－車両情報生成処理（ステップＳ７０７ｄ）では、車両対応付け部７２６ｄは、
フレーム画像群情報に含まれる複数のフレーム画像ＦＲの各々を順次解析することによって、フレーム車両情報（図１７参照）を生成する。
フレーム画像群情報に含まれる複数のフレーム画像ＦＲの各々を順次解析することによって、フレーム車両情報（図１７参照）を生成する。
【0181】
例えば、複数のフレーム画像ＦＲの各々を、それらが撮影された順序に従って順次解析する。撮影された順序は、本実施の形態ではフレーム識別情報により判別される。なお、フレーム画像群情報がフレーム画像ＦＲの各々に関連付けて撮影時刻を含んでもよく、この場合、複数のフレーム画像ＦＲが撮影された順序は、その撮影時刻によって判別されてもよい。
【0182】
車両対応付け部７２６ｄは、例えば、解析対象のフレーム画像ＦＲに含まれる車両の端部を検出し、検出される端部を順に、「１両目の前端」「１両目の後端」「２両目の前端」「２両目の後端」「３両目の前端」・・・と特定するとよい。これにより、車両対応付け部７２６ｄは、フレーム画像ＦＲの各々に含まれる車両の車両番号を特定して、図１７に例示するようなフレーム車両情報を生成する。
【0183】
続けて、位置特定部３２６ｂは、実施の形態３と同様の検出位置情報生成処理（ステップＳ３０７ｂ）を実行すると、固定状態検査方法を終了する。
【0184】
以上、本発明の実施の形態３について説明した。本実施の形態によっても、実施の形態１と同様に、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0185】
これまで、本発明の実施の形態について説明したが、以下のように変形されてもよい。
【0186】
（変形例１）
実施の形態では、非固定状態の緊締装置１０３が検出された場合に、当該緊締装置１０３の位置（検出位置）が、当該緊締装置１０３を含む車両の車両番号に関連付けられる例を示したが、これに限られない。
実施の形態では、非固定状態の緊締装置１０３が検出された場合に、当該緊締装置１０３の位置（検出位置）が、当該緊締装置１０３を含む車両の車両番号に関連付けられる例を示したが、これに限られない。
【0187】
検出位置は、貨物列車１０１の予め定められた基準点（例えば、最も前方の端部）から予め定められた方向（例えば、後方）へ向かって、どの程度の距離（単位は例えば、メートル）であるかを示してもよい。また、検出位置としての車両番号は、予め定められた基準点から非固定状態の緊締装置１０３までの距離を、１車両の長さで除することで求められてもよい。
【0188】
このような検出位置や距離は、検出フレーム画像を撮影したときの撮影条件に基づいて、出力手段によって求められるとよい。そして、当該出力手段は、当該求めた位置を特定可能な検出位置情報を出力するとよい。
【0189】
撮影条件は、撮影時の貨物列車１０１の運行速度、検出フレーム画像の撮影時期などを含むとよい。撮影時期は、予め定められた時点からフレーム画像ＦＲの撮影時点までの時間であり、固定状態検査装置によって計測される各フレーム画像ＦＲの撮影時間に応じて特定されるとよい。運行速度は、予め設定されていてもよく、撮影終了後などに入力部１２１から入力されてもよい。
【0190】
（変形例２）
実施の形態では、機械学習によって学習済みの学習モデルを用いて非固定状態の緊締装置１０３を検出する例により説明したが、非固定状態の緊締装置１０３を検出する方法はこれに限られない。
実施の形態では、機械学習によって学習済みの学習モデルを用いて非固定状態の緊締装置１０３を検出する例により説明したが、非固定状態の緊締装置１０３を検出する方法はこれに限られない。
【0191】
例えば、固定状態の緊締装置１０３を示す参照情報が予め準備されて記憶手段に保持されるとよい。そして、検出手段は、フレーム画像群情報と参照情報とを照合することによって、貨物列車１０１において非固定状態の固定機構を検出するとよい。
【0192】
これによっても、貨物列車１０１に設けられた緊締装置１０３の中から非固定状態の緊締装置１０３を自動的に検出し、ユーザが緊締装置１０３を容易に認識することができる。そして、ユーザは、非固定状態の緊締装置１０３を操作して固定状態にすることができる。従って、より安全な貨物列車の運行の実現が可能になる。
【0193】
以上、図面を参照して本発明の一実施の形態及び変形例について説明したが、これらは本発明の例示であり、これらは、適宜変更されてもよい。
【0194】
また、上述の説明で用いた複数のフローチャートでは、複数の工程（処理）が順番に記載されているが、これらの工程の実行順序は、その記載の順番に制限されない。これらの工程の順番は、内容的に支障のない範囲で変更されてもよい。また、上述の一実施の形態及び変形例は、内容が相反しない範囲で組み合わされてもよい。
【0195】
上記の実施の形態の一手段または全手段は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下に限られない。
【0196】
１．貨物列車を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段と、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段と、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置を特定可能な情報である検出位置情報を生成して出力する出力手段とを備える
固定状態検査装置。
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段と、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置を特定可能な情報である検出位置情報を生成して出力する出力手段とを備える
固定状態検査装置。
【0197】
２．前記出力手段は、前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像とその他のフレーム画像とに基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力する
上記１に記載の固定状態検査装置。
上記１に記載の固定状態検査装置。
【0198】
３．前記フレーム画像群情報に含まれる複数のフレーム画像を合成することによって、前記走行方向に沿った全長に亘る前記貨物列車の側部の画像を含む全体画像を示す全体画像情報を生成する画像合成手段をさらに備える
上記２に記載の固定状態検査装置。
上記２に記載の固定状態検査装置。
【0199】
４．前記出力手段は、
前記検出フレーム画像と前記全体画像とに基づいて、前記検出フレーム画像が前記全体画像において占める領域を特定する検出フレーム領域特定手段と、
前記全体画像を解析することによって、前記特定された領域に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
上記３に記載の固定状態検査装置。
前記検出フレーム画像と前記全体画像とに基づいて、前記検出フレーム画像が前記全体画像において占める領域を特定する検出フレーム領域特定手段と、
前記全体画像を解析することによって、前記特定された領域に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
上記３に記載の固定状態検査装置。
【0200】
５．前記検出フレーム領域特定手段は、前記検出フレーム画像と前記全体画像とを照合することによって、前記検出フレーム画像が前記全体画像において占める領域を特定する
上記４に記載の固定状態検査装置。
上記４に記載の固定状態検査装置。
【0201】
６．前記検出フレーム領域特定手段は、
前記複数のフレーム画像の各々が前記全体画像において占める領域を示すフレーム－領域情報を生成する領域対応付け手段と、
前記フレーム－領域情報に基づいて、前記検出フレーム画像が前記全体画像において占める領域を特定する領域特定手段とを含む
上記４に記載の固定状態検査装置。
前記複数のフレーム画像の各々が前記全体画像において占める領域を示すフレーム－領域情報を生成する領域対応付け手段と、
前記フレーム－領域情報に基づいて、前記検出フレーム画像が前記全体画像において占める領域を特定する領域特定手段とを含む
上記４に記載の固定状態検査装置。
【0202】
７．前記出力手段は、
前記複数のフレーム画像の各々が前記全体画像において占める領域を示すフレーム－領域情報を生成する領域対応付け手段と、
前記全体画像を解析することによって前記全体画像における各車両の車両番号を特定する車両番号特定手段と、
前記特定された車両番号と前記フレーム－領域情報とに基づいて、前記複数のフレーム画像の各々に示される車両の車両番号を示すフレーム－車両情報を生成する車両対応付け手段と、
前記フレーム－車両情報に基づいて、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
上記３に記載の固定状態検査装置。
前記複数のフレーム画像の各々が前記全体画像において占める領域を示すフレーム－領域情報を生成する領域対応付け手段と、
前記全体画像を解析することによって前記全体画像における各車両の車両番号を特定する車両番号特定手段と、
前記特定された車両番号と前記フレーム－領域情報とに基づいて、前記複数のフレーム画像の各々に示される車両の車両番号を示すフレーム－車両情報を生成する車両対応付け手段と、
前記フレーム－車両情報に基づいて、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
上記３に記載の固定状態検査装置。
【0203】
８．前記検出手段は、前記フレーム画像群情報から得られた全体画像に基づいて、前記非固定状態の前記固定機構を検出する
上記３から７のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
上記３から７のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
【0204】
９．前記検出手段は、前記フレーム画像群情報から得られた全体画像に基づいて、前記非固定状態の前記固定機構を検出し、
前記出力手段は、前記全体画像を解析することによって、前記検出された固定機構を含む車両の車両番号を示す情報を、前記検出位置情報として出力する
上記３に記載の固定状態検査装置。
前記出力手段は、前記全体画像を解析することによって、前記検出された固定機構を含む車両の車両番号を示す情報を、前記検出位置情報として出力する
上記３に記載の固定状態検査装置。
【0205】
１０． 前記出力手段は、
前記複数のフレーム画像を順次解析することによって、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
上記３に記載の固定状態検査装置。
前記複数のフレーム画像を順次解析することによって、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
上記３に記載の固定状態検査装置。
【0206】
１１．前記出力手段は、
前記複数のフレーム画像を順次解析することによって、前記複数のフレーム画像の各々に示される車両の車両番号を示すフレーム－車両情報を生成する車両対応付け手段と、
前記フレーム－車両情報に基づいて、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
上記１０に記載の固定状態検査装置。
前記複数のフレーム画像を順次解析することによって、前記複数のフレーム画像の各々に示される車両の車両番号を示すフレーム－車両情報を生成する車両対応付け手段と、
前記フレーム－車両情報に基づいて、前記検出フレーム画像に対応する車両の車両番号を特定し、当該車両番号を示す情報を前記検出位置情報として出力する位置特定手段とを含む
上記１０に記載の固定状態検査装置。
【0207】
１２．前記検出手段は、前記非固定状態の固定機構を検出するための機械学習を行った学習済みの学習モデルに前記フレーム画像群情報を入力することで、前記貨物列車において前記非固定状態の前記固定機構を検出する
上記１から１１のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
上記１から１１のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
【0208】
１３．前記検出手段は、複数の撮影環境において前記非固定状態の固定機構を検出するための機械学習を行った学習済みの学習モデルに前記フレーム画像群情報と前記撮影環境とを入力することで、前記貨物列車において前記非固定状態の前記固定機構を検出する
上記１２に記載の固定状態検査装置。
上記１２に記載の固定状態検査装置。
【0209】
１４．前記撮影環境は、撮影される時間帯、又は、撮影時の天候を基に設定される
上記１３に記載の固定状態検査装置。
上記１３に記載の固定状態検査装置。
【0210】
１５．前記検出手段は、前記フレーム画像群情報と前記固定状態の前記固定機構を示す参照情報とを照合することによって、前記貨物列車において前記非固定状態の前記固定機構を検出する
上記１から１１のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
上記１から１１のいずれか１項に記載の固定状態検査装置。
【0211】
１６．前記出力手段は、前記検出フレーム画像を撮影したときの撮影条件に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置を求め、当該求めた位置を特定可能な検出位置情報を出力する
上記１に記載の固定状態検査装置。
上記１に記載の固定状態検査装置。
【0212】
１７．前記撮影条件は、前記貨物列車の運行速度と、予め定められた時点から当該検出フレーム画像の撮影時点までの時間である撮影時期とを含む
上記１６に記載の固定状態検査装置。
上記１６に記載の固定状態検査装置。
【0213】
１８．前記貨物列車を撮影する撮影手段をさらに備え、
前記フレーム画像群取得手段は、前記フレーム画像群情報を前記撮影手段から取得する
上記１から１７のいずれか１項に記載の固定状態検査システム。
前記フレーム画像群取得手段は、前記フレーム画像群情報を前記撮影手段から取得する
上記１から１７のいずれか１項に記載の固定状態検査システム。
【0214】
１９．前記撮影手段は、前記貨物列車の側方の一方又は両方において、前記走行方向に沿って前記貨物列車に対して相対的に移動するように設けられる
上記１８に記載の固定状態検査システム。
上記１８に記載の固定状態検査システム。
【0215】
２０．貨物列車を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得することと、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出することと、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力することとを含む、固定状態検査方法。
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出することと、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力することとを含む、固定状態検査方法。
【0216】
２１．コンピュータを、
貨物列車を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力する出力手段、として機能させるためのプログラム。
貨物列車を走行方向に沿って連続的に撮影することによって得られる複数のフレーム画像を含む情報であって、当該貨物列車のコンテナに関連付けて設けられて部材間の固定状態と解除状態とが切り替えられる固定機構を少なくとも１つの前記フレーム画像に含むフレーム画像群情報を取得するフレーム画像群取得手段、
前記フレーム画像群情報に基づいて、前記貨物列車において前記固定状態とは異なる非固定状態の前記固定機構を検出する検出手段、
前記検出された固定機構を含むフレーム画像である検出フレーム画像に基づいて、前記貨物列車における前記検出された固定機構の位置に対応する検出位置情報を出力する出力手段、として機能させるためのプログラム。
【符号の説明】
【0217】
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００ 固定状態検査システム
１０１ 貨物列車
１０２ コンテナ
１０３ 緊締装置
１０４ カメラ
１０５，２０５，３０５，４０５，５０５，６０５，７０５ 固定状態検査装置
１０８ 台車
１０９ 本体部
１１０ 操作レバー
１２２ フレーム画像群取得部
１２３，４２３ 検出部
１２４，５２４ 検出フレーム保持部
１２５ 画像合成部
１２６，２２６，３２６，４２６，７２６ 出力部
１２６ａ，２２６ａ 検出フレーム領域特定部
１２６ｂ，３２６ｂ 位置特定部
２２６ａ＿１ 領域対応付け部
２２６ａ＿２ 領域特定部
３２６ｃ 車両番号特定部
３２６ｄ，７２６ｄ 車両対応付け部
１０１ 貨物列車
１０２ コンテナ
１０３ 緊締装置
１０４ カメラ
１０５，２０５，３０５，４０５，５０５，６０５，７０５ 固定状態検査装置
１０８ 台車
１０９ 本体部
１１０ 操作レバー
１２２ フレーム画像群取得部
１２３，４２３ 検出部
１２４，５２４ 検出フレーム保持部
１２５ 画像合成部
１２６，２２６，３２６，４２６，７２６ 出力部
１２６ａ，２２６ａ 検出フレーム領域特定部
１２６ｂ，３２６ｂ 位置特定部
２２６ａ＿１ 領域対応付け部
２２６ａ＿２ 領域特定部
３２６ｃ 車両番号特定部
３２６ｄ，７２６ｄ 車両対応付け部
【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】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】