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JP5945780B2 - Trolley wire illumination reflected light distribution map creation method and trolley wire wear measuring device using the method - Google Patents

Trolley wire illumination reflected light distribution map creation method and trolley wire wear measuring device using the method Download PDF

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JP5945780B2 JP2012043495A JP2012043495A JP5945780B2 JP 5945780 B2 JP5945780 B2 JP 5945780B2 JP 2012043495 A JP2012043495 A JP 2012043495A JP 2012043495 A JP2012043495 A JP 2012043495A JP 5945780 B2 JP5945780 B2 JP 5945780B2
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勇介 渡部
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Description

本発明は、トロリ線摺動面に対する照明反射光分布マップ作成方法及びその方法によるトロリ線摩耗測定装置に関する。   The present invention relates to a method of creating an illumination reflected light distribution map for a trolley wire sliding surface and a trolley wire wear measuring apparatus using the method.

電気鉄道車輌へ電力を供給するトロリ線は車輌が通過するたびに集電装置と接触が生じる。このため、電気鉄道車輌を運用していく中でトロリ線は徐々に摩耗して行き、交換をしない場合は最終的には破断して事故を招くことになる。そこでトロリ線には摩耗限界が設けられており、その摩耗限界を目安にトロリ線を交換し電気鉄道車輌の安全性を確保している。
トロリ線の摩耗を測定する方法のひとつとして、保守用車などで走行しながらトロリ線摩耗部の幅を計算して摩耗幅からトロリ線の厚みを換算する方法がある。
The trolley line that supplies power to the electric railway vehicle comes into contact with the current collector every time the vehicle passes. For this reason, the trolley wire gradually wears while the electric railway vehicle is operated, and if it is not replaced, it eventually breaks and causes an accident. Therefore, the trolley wire has a wear limit, and the trolley wire is replaced based on the wear limit to ensure the safety of the electric railway vehicle.
One method of measuring the wear of the trolley wire is to calculate the width of the worn portion of the trolley wire while traveling in a maintenance vehicle and convert the thickness of the trolley wire from the wear width.

トロリ線摩耗部の幅を計測する方法もいくつかあり、ナトリウムランプやレーザ光を照射してトロリ線摩耗部を測定する方法があるが、これらに対して「画像処理によるトロリ線摩耗測定装置(特開2007−271445)」(特許文献1)ではラインセンサ画像から画像処理によって非接触に短時間で長い距離を測定することができるものである。しかしながら、画像処理によるトロリ線摩耗測定では、照明の反射光を用いてトロリ線摩耗部を強調させるために照明の設置状況をあらかじめ調整しておく必要がある。   There are also several methods for measuring the width of the trolley wire wear part, and there are methods for measuring the trolley wire wear part by irradiating with a sodium lamp or laser light. Japanese Patent Laid-Open No. 2007-271445) (Patent Document 1) can measure a long distance in a short time in a non-contact manner from a line sensor image by image processing. However, in the trolley wire wear measurement by image processing, it is necessary to adjust the installation state of the illumination in advance in order to emphasize the trolley wire wear portion using the reflected light of the illumination.

この調整が正しいものかどうかを判断するには測定終了後、走行中に取得された画像を見るほか無い。
しかしながら、取得された画像では各画素[pix]においての濃淡値で照明の反射光の明暗が表現されるが、実際の座標[mm]における照明の反射光の強さは枕木方向だけでなく奥行き方向にも依存するため、使用者の経験から照明の調整の適正さを判断するしかないといった問題があった。
The only way to determine if this adjustment is correct is to look at the image acquired during the run after the measurement.
However, in the acquired image, the intensity of the reflected light of the illumination is expressed by the gray value at each pixel [pix], but the intensity of the reflected light of the illumination at the actual coordinate [mm] is not only the direction of the sleeper but also the depth. Since it also depends on the direction, there is a problem in that it is only possible to determine the appropriateness of the illumination adjustment from the user's experience.

特開2007−271445JP2007-271445A 特開2006−250774JP 2006-250774 A 特開2010−127746JP 2010-127746 A 特開2008−089523JP2008-089523

トロリ線摩耗測定方式の一つに、画像処理による測定方法があり、特許文献1のようなラインセンサを用いた画像処理による測定方法の場合、使用される照明の設置状況の適正さは、走行中に取得された画像を見て、画像の各画素における濃淡値から、奥行き方向からの反射光を経験者の推測から判断するしかなかった。   One of the trolley wire wear measurement methods is a measurement method based on image processing. In the case of the measurement method based on image processing using a line sensor as in Patent Document 1, the appropriateness of the installation status of the illumination used is determined by traveling. Looking at the image acquired inside, the reflected light from the depth direction could only be determined from the guesses of the experienced person from the gray value at each pixel of the image.

上記課題を解決する本発明の請求項1に係るトロリ線照明反射光分布マップの作成方法は、照明されたトロリ線を走査線が横切るようにラインセンサを車両上に設置し、このラインセンサで取得された走査線の輝度信号を時系列的に並べてなるラインセンサ画像を取得し、形成されたラインセンサ画像中の前記トロリ線の摩耗幅内における画素濃淡値を求め、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素上に前記画素濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットしてなる濃淡値マップを作成するトロリ線照明反射光分布マップの作成方法において、前記変動範囲マップは、前記トロリ線の高さ及び偏位の一方を横軸とし、その他方を縦軸として、前記トロリ線の変動する範囲を示すことを特徴とする。 A method for creating a trolley line illumination reflected light distribution map according to claim 1 of the present invention that solves the above-described problem is that a line sensor is installed on a vehicle so that a scanning line crosses the illuminated trolley line, and the line sensor A line sensor image obtained by arranging the acquired luminance signals of the scanning lines in time series is obtained, a pixel gray value within the wear width of the trolley line in the formed line sensor image is obtained, and a fluctuation range of the trolley line In the method for creating a trolley line illumination reflected light distribution map that creates a grayscale value map obtained by gradation plotting the pixel grayscale value as a grayscale on each pixel of the map, the fluctuation range map includes a height and a deviation of the trolley line. One of the positions is indicated on the horizontal axis, and the other is indicated on the vertical axis, indicating a range in which the trolley line varies .

上記課題を解決する本発明の請求項2に係るトロリ線照明反射光分布マップの作成方法は、請求項1記載のトロリ線照明反射光分布マップの作成方法において、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素に前記画素濃淡値が複数存在する場合は、前記画素濃淡値の平均値を濃淡としてグラデーションプロットしてなる濃淡値マップを作成することを特徴とする。   The method for creating a trolley line illumination reflected light distribution map according to claim 2 of the present invention for solving the above-mentioned problems is the method for creating a trolley line illumination reflected light distribution map according to claim 1, wherein the trolley line fluctuation range map In the case where a plurality of pixel gray values exist in each pixel, a gray value map formed by gradation plotting using an average value of the pixel gray values as a gray value is created.

上記課題を解決する本発明の請求項3に係るトロリ線照明反射光分布マップの作成方法は、請求項2記載のトロリ線照明反射光分布マップの作成方法において、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素に前記画素濃淡値が複数存在する場合は、前記画素濃淡値の分散、標準偏差等の統計的指標を算出し、前記統計的指標を濃淡としてグラデーションプロットしてなる統計的指標マップを作成することを特徴とする。     The method for creating a trolley line illumination reflected light distribution map according to claim 3 of the present invention for solving the above-mentioned problem is the method for creating a trolley line illumination reflected light distribution map according to claim 2, wherein the trolley line fluctuation range map If there are multiple pixel gray values for each pixel, calculate statistical indicators such as variance and standard deviation of the pixel gray values, and create a statistical indicator map by gradation plotting the statistical indicators as shades It is characterized by doing.

上記課題を解決する本発明の請求項に係るトロリ線摩耗測定装置は、照明されたトロリ線を走査線が横切るように車両上に設置されたラインセンサと、前記ラインセンサで取得された走査線の輝度信号を時系列的に並べてなるラインセンサ画像を作成するラインセンサ画像作成部と、前記ラインセンサ画像作成部で形成されたラインセンサ画像を画像処理して前記トロリ線の摩耗幅を求めるトロリ線摩耗部幅計算部とを備えるトロリ線摩耗測定装置において、前記トロリ線の摩耗幅内における画素濃淡値を求め、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素上に前記画素濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットしてなる濃淡値マップを作成する濃淡値マップ作成部とを有するトロリ線摩耗測定装置において、前記変動範囲マップは、前記トロリ線の高さ及び偏位の一方を横軸とし、その他方を縦軸として、前記トロリ線の変動する範囲を示すことを特徴とする。 A trolley wire wear measuring apparatus according to a fourth aspect of the present invention for solving the above-described problems is provided with a line sensor installed on a vehicle so that the scanning line crosses the illuminated trolley wire, and a scan acquired by the line sensor. A line sensor image creation unit for creating a line sensor image in which line luminance signals are arranged in time series, and a line sensor image formed by the line sensor image creation unit is subjected to image processing to obtain a wear width of the trolley line. In a trolley wire wear measuring device including a trolley wire wear portion width calculation unit, a pixel gray value within a wear width of the trolley wire is obtained, and the pixel gray value is set as a shade on each pixel of the fluctuation range map of the trolley wire. in the trolley wire wear measurement device having a gray value map creation unit that creates a gray value map obtained by gradient plot, the variation range map, the bets One of height and deflection of the Li line on the horizontal axis, the other of the the vertical axis, characterized in that it presents a range of variation in the contact wire.

上記課題を解決する本発明の請求項に係るトロリ線摩耗測定装置は、請求項記載のトロリ線摩耗測定装置において、前記濃淡値マップ作成部は、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素に複数存在する前記画素濃淡値の平均値を算出し、前記平均値を濃淡としてグラデーションプロットしてなる濃淡値マップを作成することを特徴とする。 The trolley wire wear measuring apparatus according to claim 5 of the present invention that solves the above-mentioned problems is the trolley wire wear measuring apparatus according to claim 4 , wherein the gray value map creating unit includes each pixel of the fluctuation range map of the trolley wire. An average value of the pixel grayscale values existing in a plurality of pixels is calculated, and a grayscale value map formed by gradation plotting using the average value as the grayscale is created.

上記課題を解決する本発明の請求項に係るトロリ線摩耗測定装置は、請求項記載のトロリ線摩耗測定装置において、前記濃淡値マップ作成部は、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素に複数存在する前記画素濃淡値の分散、標準偏差等の統計的指標を算出し、前記統計的指標を濃淡としてグラデーションプロットしてなる統計的指標マップを作成することを特徴とする。 The trolley wire wear measuring apparatus according to claim 6 of the present invention for solving the above-described problem is the trolley wire wear measuring apparatus according to claim 5 , wherein the gray value map creating unit is configured to each pixel of the fluctuation range map of the trolley wire. And calculating a statistical index such as variance and standard deviation of a plurality of pixel gray values, and creating a statistical index map formed by gradation plotting the statistical index as light and shade.

実座標上のどの位置において照明の過不足が見られる、といった照明の調整の結果が一目でわかりやすく表示され、これを元に照明調整を行うことができる
濃淡値に加え、分散や標準偏差等の統計的指標を用いれば、ばらつきやこれらのデータの信頼性についてもマップで表示することができる。
Illumination adjustment results such as where there is excess or deficiency of illumination at any position on the actual coordinates are displayed at a glance and can be adjusted based on this. In addition to the gray value, variance, standard deviation, etc. If the statistical index is used, variations and reliability of these data can be displayed on a map.

トロリ線摩耗測定装置の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the trolley wire abrasion measuring apparatus. 昼間のトロリ線摩耗部を撮像したラインセンサ画像を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the line sensor image which imaged the trolley wire wear part in the daytime. 図2に示すラインセンサ画像を2値化したものを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows what binarized the line sensor image shown in FIG. 図3に示すラインセンサ画像に対し空の反転処理をしたものを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows what performed the sky inversion process with respect to the line sensor image shown in FIG. 図4に示すラインセンサ画像からトロリ線摩耗部のエッジを検出したものを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows what detected the edge of the trolley wire wear part from the line sensor image shown in FIG. トロリ線摩耗部に濃淡があるラインセンサ画像を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the line sensor image which has light and shade in a trolley wire wear part. 図7(a)はトロリ線変動範囲MAPに画素の濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットした濃淡値MAPを示す説明図(調整前)であり、図7(b)はトロリ線変動範囲MAPに画素の濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットした濃淡値MAPを示す説明図(調整後)である。FIG. 7A is an explanatory diagram (before adjustment) showing a gradation value MAP obtained by gradation plotting with the gradation value of the pixel as the gradation in the trolley line fluctuation range MAP, and FIG. It is explanatory drawing (after adjustment) which shows the light and dark value MAP which carried out the gradation plot as the light and dark value. 実施例1に係るトロリ線摩耗測定装置のフローチャートである。It is a flowchart of the trolley wire wear measuring apparatus which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係るトロリ線摩耗測定装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the trolley wire abrasion measuring apparatus which concerns on Example 1. FIG. 濃淡値MAP作成部(平均処理)のフローチャートである。It is a flowchart of the light and shade value MAP preparation part (average process). 実施例2に係るトロリ線摩耗測定装置のフローチャートである。It is a flowchart of the trolley wire wear measuring apparatus which concerns on Example 2. FIG. 実施例2に係るトロリ線摩耗測定装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the trolley wire abrasion measuring apparatus which concerns on Example 2. FIG. 濃淡値MAP作成部(分散・標準偏差追加)のフローチャートである。It is a flowchart of the light and shade value MAP creation part (dispersion and standard deviation addition).

(1) 基本的な考え方
本発明は、画像処理によって求められたトロリ線摺動面情報を集計することによってトロリ線摺動面からの反射光が正しく返ってきているか、言い換えると、正しく照明が設置されているかを簡便に判断することを目的とする。
その構成は、例えば、図1に示すように画像の入力手段としてラインセンサ1を用い、照明には通常の白色の照明器具2を利用する。
(1) Basic concept In the present invention, reflected light from the trolley wire sliding surface is correctly returned by aggregating trolley wire sliding surface information obtained by image processing, in other words, illumination is correctly performed. The purpose is to easily determine whether it is installed.
The configuration uses, for example, a line sensor 1 as an image input means as shown in FIG. 1, and a normal white lighting fixture 2 is used for illumination.

ラインセンサ1を検査車輌4の屋根上に鉛直上向きを見上げるように設置し、ラインセンサ1の走査線が検査車輌4の進行方向と垂直になるようにラインセンサ1を設置して走査線がトロリ線3を横切るようにする。
検査車両4の車内には、計測用コンピュータ5、記録装置6が搭載され、ラインセンサ1により取得された画像は計測用コンピュータ5により画像処理され、記録装置6に記録される。
The line sensor 1 is installed on the roof of the inspection vehicle 4 so as to look up vertically, the line sensor 1 is installed so that the scanning line of the line sensor 1 is perpendicular to the traveling direction of the inspection vehicle 4, and the scanning line is trolleyed. Cross line 3.
A measurement computer 5 and a recording device 6 are mounted inside the inspection vehicle 4, and an image acquired by the line sensor 1 is subjected to image processing by the measurement computer 5 and recorded in the recording device 6.

計測用コンピュータ5は、ラインセンサ1より得られる走査線の輝度信号を時系列に並べてラインセンサ画像(平面の画像)を作成し、入力画像として保存し、ラインセンサ画像を画像処理してトロリ線の摩耗部の幅を求めるトロリ線摩耗計測装置であり、更に、本発明では、トロリ線摺動面に対する反射光分布マップ作成機能を追加したものである。その詳細は、以下の通りである。   The measurement computer 5 arranges the luminance signals of the scanning lines obtained from the line sensor 1 in time series to create a line sensor image (planar image), stores it as an input image, processes the line sensor image, and performs trolley lines. This is a trolley wire wear measuring device for obtaining the width of the wear part of the trolley wire. Further, in the present invention, a reflected light distribution map creating function for the trolley wire sliding surface is added. The details are as follows.

(1.1)二値化処理による空の部分の除去
ラインセンサ画像は、図2に示すように、昼間にトロリ線の撮像を行うと背景に空Aが写ってしまう。また、通常、トロリ線側面3b,3cは錆、ススなどから黒く撮像される。そこで、トロリ線摩耗部3aは強力な照明をあてることにより側面に比べ白く撮像される。但し、照明器具2の向き、強さにより、トロリ線摩耗部3aにおいても多少の濃淡を生じてしまう。
(1.1) Removal of empty part by binarization processing As shown in FIG. 2, in the line sensor image, when a trolley line is imaged in the daytime, the sky A appears in the background. Further, the trolley wire side surfaces 3b and 3c are usually imaged black from rust, soot and the like. Therefore, the trolley wire wear portion 3a is imaged whiter than the side surface by applying strong illumination. However, depending on the direction and strength of the luminaire 2, some shading is generated in the trolley wire wear portion 3 a.

ここで、ラインセンサ画像に対して2値化を行うと、図3に示すように、空Aとトロリ線摩耗部3aは白く、トロリ線側面3b,3cは黒くなる。
しかし、このままだとどの白い部分がトロリ線摩耗部であるかの判断ができない。
そこで、以降に述べる昼間光計測処理、即ち、空Aの領域を白から黒へ反転処理する。
Here, when binarization is performed on the line sensor image, as shown in FIG. 3, the sky A and the trolley wire wear portion 3a are white, and the trolley wire side surfaces 3b and 3c are black.
However, it is still impossible to determine which white part is the trolley wire wear part.
Therefore, the daylight measurement process described below, that is, the area of the sky A is reversed from white to black.

まず、ラインセンサ画像全体に対して2値化処理を行う。ここで、空の白い領域はトロリ線摩耗部よりはるかに幅が大きく撮像されている点に注目し、次に外部から入力されてくるトロリ線高さパラメータと実際のトロリ線の太さのパラメータを用いて画面上のトロリ線の太さを計算し、この太さ以上となって現れている白の領域を1ライン毎に反転させる。
これにより、図4に示すように、空Aの領域が白から黒に反転されトロリ線摩耗部3aのみが白の領域として抽出される。
First, binarization processing is performed on the entire line sensor image. Here, pay attention to the fact that the white area of the sky is captured much wider than the worn part of the trolley wire, and then the trolley line height parameter input from the outside and the actual trolley line thickness parameter. Is used to calculate the thickness of the trolley line on the screen, and the white area appearing in excess of this thickness is inverted for each line.
Thereby, as shown in FIG. 4, the area | region of the sky A is reversed from white to black, and only the trolley wire wear part 3a is extracted as a white area | region.

(1.2)二値化ラインセンサ画像のノイズ除去
ラインセンサ画像から二値化処理により二値化ラインセンサ画像を構成した場合、そのままではトロリ線摩耗部3aの傷や背景部分の状態により細かな点々状のノイズや既存構造物が含まれる場合がある。
そこで二値化処理の膨張、収縮処理を行いこれらのノイズを除去する。
(1.2) Noise removal of binarized line sensor image When a binarized line sensor image is constructed from the line sensor image by binarization processing, it is more detailed depending on the scratches on the trolley wire wear portion 3a and the state of the background portion. In some cases, various dotted noises and existing structures are included.
Therefore, binarization processing expansion and contraction processing is performed to remove these noises.

(1.3)トロリ線摩耗部のエッジ検出
ノイズ、既存構造物を除去した二値化ラインセンサ画像上において白で表されているトロリ線摩耗部3aの両側のエッジを検出する。
これらのエッジ点は、あるラインについて左から探索した場合、背景の黒から摩耗部分の白へ変化する点が摩耗部分左側のエッジ点として、また摩耗部分の白から背景の黒へ変化する点を摩耗部分右側のエッジ点として検出することができる。
この処理を画像の上から下へライン毎に行うことで、図5に示すように、1枚の二値化ラインセンサ画像に関するトロリ線摩耗部3aのエッジ3d,3eを検出する。
(1.3) Edge detection of trolley wire wear portion Edges on both sides of the trolley wire wear portion 3a shown in white on the binarized line sensor image from which noise and existing structures are removed are detected.
When these edge points are searched from the left for a certain line, the point where the background black changes to the white of the wear part is the edge point on the left side of the wear part and the point where the wear part white changes to the background black. It can be detected as an edge point on the right side of the worn portion.
By performing this processing for each line from the top to the bottom of the image, as shown in FIG. 5, the edges 3d and 3e of the trolley wire wear portion 3a relating to one binarized line sensor image are detected.

(1.4)トロリ線摩耗部幅の計算
二値化ラインセンサ画像から検出したトロリ線摩耗部3aの両側のエッジデータを用いて、ラインセンサの一つの走査ライン上にある両側のエッジ3d,3eの間距離をトロリ線摩耗部分の画像上の幅として計算する。
この時のラインセンサからトロリ線までの高さ、レンズ焦点距離、センサ幅、センサ画素数から1画素[pix]に対する実寸法[mm]の度合いである画像分解能[mm/pix]を計算し、トロリ線摩耗部分の画像上の幅と画像分解能の乗算を行うことでトロリ線摩耗部分の幅を計算する。
(1.4) Calculation of trolley wire wear part width Using the edge data on both sides of the trolley wire wear part 3a detected from the binarized line sensor image, both edges 3d on one scanning line of the line sensor, The distance between 3e is calculated as the width of the trolley wire wear portion on the image.
Calculate the image resolution [mm / pix], which is the degree of the actual dimension [mm] for one pixel [pix] from the height from the line sensor to the trolley line, the lens focal length, the sensor width, and the number of sensor pixels at this time, The width of the trolley wire wear portion is calculated by multiplying the width of the trolley wire wear portion on the image by the image resolution.

計算に用いるラインセンサからトロリ線までの高さについては「画像処理によるパンタグラフ動作測定装置(特開2006−250774)」(特許文献2)等の別の手段によって得られるデータを用いて求めるものとする。
また、トロリ線の偏位は「画像処理によるトロリ線の摩耗および偏位測定装置(特開2010−127746)」(特許文献3)等から求めるものとする。即ち、トロリ線摩耗部分の両側のエッジの位置からトロリ線の重心位置を求め、トロリ線の重心位置からトロリ線の実際の偏位量を検出する方法である。
The height from the line sensor used for the calculation to the trolley line is obtained by using data obtained by another means such as “Pantograph motion measuring device by image processing (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-250774)” (Patent Document 2). To do.
Further, the displacement of the trolley wire is determined from “Abrasion and displacement measuring device for trolley wire by image processing (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-127746)” (Patent Document 3) or the like. That is, this is a method of obtaining the center of gravity of the trolley wire from the positions of the edges on both sides of the trolley wire worn portion and detecting the actual displacement amount of the trolley wire from the center of gravity of the trolley wire.

また、特許文献3に記載されるように、トロリ線の摩耗を測定する装置において、画像処理によって求めたトロリ線の全体の幅と、既知であるトロリ線のサイズとから、そのトロリ線の高さを算出する方法もある(特許文献4)。
こうして求めたエッジデータ、即ち、トロリ線摩耗部幅、トロリ線高さ、トロリ線偏位と計算に用いたラインセンサ画像や対応するライン番号を指し示すデータ等を記録しておく。
Further, as described in Patent Document 3, in an apparatus for measuring the wear of a trolley wire, the height of the trolley wire is calculated from the overall width of the trolley wire obtained by image processing and the known size of the trolley wire. There is also a method for calculating the thickness (Patent Document 4).
The edge data thus obtained, that is, the trolley wire wear portion width, the trolley wire height, the trolley wire displacement, the line sensor image used for the calculation, the data indicating the corresponding line number, and the like are recorded.

(1.5)トロリ線摩耗部の集計と反射光分布MAPの作成
「(1.3)トロリ線摩耗部のエッジ検出」より求められたエッジデータのエッジ間はトロリ線摩耗部であるため、画像上の画素であるエッジデータ[pix]とトロリ線摩耗幅[mm]及びそれに付随するトロリ線偏位[mm]、トロリ線高さ[mm]が対応付けられる。
(1.5) Aggregation of trolley wire wear part and creation of reflected light distribution MAP Since the edge data obtained from “(1.3) Edge detection of trolley wire wear part” is a trolley wire wear part. Edge data [pix], which is a pixel on the image, is associated with a trolley wire wear width [mm], a trolley wire displacement [mm], and a trolley wire height [mm] associated therewith.

一方、図6に示すように、測定車両走行終了後に得られる画像データ(ラインセンサ画像)中のトロリ線摩耗部3aは、二値化される前においては、照明の影響による多少の濃淡がある。図6は、図2では垂直に撮影されていたトロリ線3が斜めに撮影された例である。そこで、トロリ線摩耗部3a内でのピクセル座標(u, v)[pix]+濃淡値(nn)を対応付けられた実座標に変換して空間座標(X, Y)[mm]+濃淡値(nn)とする。そして、ラインセンサ画像中のトロリ線摩耗部3aの全画像の解析を行い,濃淡値MAPに集計し、同一座標は平均化する。   On the other hand, as shown in FIG. 6, the trolley wire wear portion 3a in the image data (line sensor image) obtained after the measurement vehicle travels is somewhat shaded by the influence of illumination before binarization. . FIG. 6 is an example in which the trolley line 3 photographed vertically in FIG. 2 is photographed obliquely. Therefore, the pixel coordinates (u, v) [pix] + shade value (nn) in the trolley wire wear part 3a are converted into the corresponding real coordinates, and the spatial coordinates (X, Y) [mm] + shade value (nn). Then, all the images of the trolley wire wear portion 3a in the line sensor image are analyzed, and are aggregated into a gray value MAP, and the same coordinates are averaged.

即ち、図7(a)に示すように、予め決められた高さ方向[4400 mm〜 5400 mm]及び偏位[-300 mm〜+300 mm]よりなるトロリ線変動範囲MAPを作成し、上記により求められた実際の座標位置に画像上のエッジデータ間の画素の濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットしていく。このとき、同一高さ、同一偏位の場合、つまり、同じ座標がある場合は、前回値との平均値をグラデーションプロットする。   That is, as shown in FIG. 7 (a), a trolley line fluctuation range MAP having a predetermined height direction [4400 mm to 5400 mm] and a deviation [−300 mm to +300 mm] is created. A gradation plot is performed with the gray value of the pixel between the edge data on the image as the gray level at the actual coordinate position obtained by. At this time, if the height is the same and the displacement is the same, that is, if there is the same coordinate, the average value with the previous value is gradation plotted.

このように濃淡値がグラデーションプロットされたトロリ線変動範囲MAPが濃淡値MAPであり、図7(a)に示すように、実際の座標上において反射光が弱い箇所は黒く、強い箇所は白く表現される。図7(a)中破線で囲んで示す領域Bは、おおよそ、高さ5000mm以下、偏位−150mm〜150mmであるが、同様な高さの領域に比較して暗いことが判る。   The trolley line fluctuation range MAP in which the gradation values are gradation plotted in this way is the gradation value MAP. As shown in FIG. 7A, the portion where the reflected light is weak on the actual coordinates is black and the strong portion is expressed white. Is done. A region B surrounded by a broken line in FIG. 7A has a height of 5000 mm or less and a deviation of −150 mm to 150 mm, but is darker than a region having a similar height.

そこで、偏位±300付近を照らしていた照明を偏位±150付近に向けるように角度を調節すると、図7(b)に破線で囲んで示す領域Bで示すように、明るさが比較的均一になる。
本発明の効果として、画像上の濃淡値からの経験者の推測からでしか判断できなかった照明の反射光の適正さを、濃淡値MAPとして一目でわかりやすく表示することにより誰にでも照明の適正さを判断することが可能となり、適正な照明の調整を行うことができる。
Therefore, when the angle is adjusted so that the illumination illuminating the vicinity of the deviation ± 300 is directed to the vicinity of the deviation ± 150, the brightness is relatively high as shown by a region B surrounded by a broken line in FIG. It becomes uniform.
As an effect of the present invention, the appropriateness of the reflected light of the illumination, which can only be determined from the estimation of the experienced person from the gray value on the image, can be easily displayed at a glance as the gray value MAP. Appropriateness can be determined and appropriate illumination adjustment can be performed.

(1.6)分散(標準偏差)を計算する方法
「(1.5)トロリ線摩耗部の集計と反射光分布MAPの作成」において、濃淡値MAPの実際の座標位置に画像上のエッジデータ間の画素の濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットする際、その座標に複数の濃淡値が存在する場合は、その濃淡値の全データに対する平均値を濃淡としてグラデーションプロットした濃淡値MAPを作成することに加え、その濃淡値の分散や標準偏差等の統計的指標を計算し、その統計的指標を濃淡としてグラデーションプロットした統計的指標MAP(以下、ばらつき・信頼性MAPという)を作成するのである。
(1.6) Method of calculating variance (standard deviation) In “(1.5) Aggregation of trolley wire wear part and creation of reflected light distribution MAP”, edge data on the image at the actual coordinate position of the gray value MAP When gradation plotting the gray values of the pixels in between as gradations, if there are multiple gray values at the coordinates, create a gray value map that gradation plots with the average value for all data of the gray values as shades In addition, a statistical index such as the variance of the gray value and standard deviation is calculated, and a statistical index MAP (hereinafter referred to as variation / reliability MAP) is created by gradation plotting using the statistical index as a gray level.

このばらつき・信頼性MAPは、その位置に照射・反射される光のばらつきを計算することができ、またそれはそのデータの信頼性として示すことができる利点がある。
尚、本発明としては、「(1.5)トロリ線摩耗部の集計と反射光分布MAPの作成」、「(1.6)分散(標準偏差)を計算する方法」を行うことができれば、画像処理によりトロリ線の摩耗部の幅を求めることは必ずしも必要ではない。
This variation / reliability MAP has the advantage that it can calculate the variation of light irradiated / reflected at that position, and this can be shown as the reliability of the data.
As the present invention, if “(1.5) Trolley wire wear part and creation of reflected light distribution MAP” and “(1.6) Method of calculating dispersion (standard deviation)” can be performed, It is not always necessary to obtain the width of the worn portion of the trolley wire by image processing.

本発明の第1の実施例を図8〜図10に示す。本実施例は、基本的な考え方の(1.1)〜(1.5)に関するものであり、図8は濃淡値MAP作成を加えたトロリ線摩耗測定処理のフローチャート、図9は濃淡値MAP作成を加えたトロリ線摩耗測定装置の構成を示す。図10は、濃淡値MAP作成部のフローチャートである。   A first embodiment of the present invention is shown in FIGS. The present embodiment relates to the basic concepts (1.1) to (1.5). FIG. 8 is a flowchart of the trolley wire wear measurement process in which the gray value MAP is created, and FIG. 9 is the gray value MAP. The configuration of the trolley wire wear measuring device with the creation is shown. FIG. 10 is a flowchart of the gray value MAP creation unit.

図9は、基本的な考え方で説明した計測用コンピュータ5の具体的な構成に関するものであり、ラインセンサ画像作成部10、2値化処理部20、空領域除去処理部30、ノイズ除去処理部40、トロリ線摩耗部エッジ検出部50、トロリ線摩耗部幅計算部60、濃淡値MAP(平均処理)作成部70及びメモリ80,90を備える。   FIG. 9 relates to a specific configuration of the measurement computer 5 described in the basic concept, and includes a line sensor image creation unit 10, a binarization processing unit 20, a sky area removal processing unit 30, and a noise removal processing unit. 40, a trolley wire wear part edge detection unit 50, a trolley wire wear part width calculation unit 60, a gray value MAP (average processing) creation unit 70, and memories 80 and 90.

本実施例のトロリ線摩耗測定装置は、図8に示すフローチャートに従い、ラインセンサ画像の取得(ステップS1)、2値化処理(ステップS2)、白(空の部分)を反転(ステップS3)、ノイズ除去(ステップS4)、トロリ線摩耗部のエッジ検出処理(ステップS5)、トロリ線摩耗部幅の計算処理(ステップS6)、各データの集計(平均)処理(ステップS7)、濃淡値MAP作成処理(ステップS8)を順に行う。   The trolley wire wear measuring apparatus according to the present embodiment obtains a line sensor image (step S1), binarization processing (step S2), inverts white (empty portion) according to the flowchart shown in FIG. 8 (step S3), Noise removal (step S4), trolley wire wear part edge detection process (step S5), trolley wire wear part width calculation process (step S6), data totaling (average) process (step S7), gray value map creation Processing (step S8) is performed in order.

ラインセンサ画像作成部10は、ラインセンサ1より得られる走査線の輝度信号を時系列に並べてラインセンサ画像を取得する(ステップS1)。作成されたラインセンサ画像はメモリ80を経て記録装置6へ保存される他、パラメータと共にメモリ90を経て2値化処理部20へ送られる。   The line sensor image creating unit 10 obtains a line sensor image by arranging the luminance signals of the scanning lines obtained from the line sensor 1 in time series (step S1). The created line sensor image is stored in the recording device 6 through the memory 80 and is sent to the binarization processing unit 20 through the memory 90 together with the parameters.

2値化処理部20は、ラインセンサ画像全体に対して2値化処理を行って2値化ラインセンサ画像とする(ステップS2)。昼間にトロリ線の撮像を行った場合には、図2に示すように、2値化ラインセンサ画像の中で白領域は空Aの部分又はトロリ線摩耗部3aであり、黒領域はトロリ線側面3b,3cである。
2値化ラインセンサ画像は、メモリ90を経てパラメータと共に空領域除去処理部30へ送られる。
The binarization processing unit 20 performs binarization processing on the entire line sensor image to obtain a binarized line sensor image (step S2). When the trolley line is imaged in the daytime, as shown in FIG. 2, in the binarized line sensor image, the white area is the empty A part or the trolley line wear part 3a, and the black area is the trolley line. Side surfaces 3b and 3c.
The binarized line sensor image is sent to the empty area removal processing unit 30 through the memory 90 together with the parameters.

空領域除去処理部30は、パラメータとして外部から入力されるトロリ線高さ及び実際のトロリ線太さを用いて画面上のトロリ線の太さを計算し、この太さ以上となっている白領域を1ライン毎に反転させる(ステップS3)。
空Aの部分は、トロリ線の太さ以上であるから、昼間光計測処理により、黒領域に反転される。従って、トロリ線摩耗部3aのみが白領域として抽出される。
昼間光計測処理された2値化ラインセンサ画像は、メモリ90を経てノイズ除去処理部40へ送られる。
The empty area removal processing unit 30 calculates the thickness of the trolley line on the screen using the trolley line height and the actual trolley line thickness input from the outside as parameters, and the white area that is equal to or larger than this thickness. The area is inverted for each line (step S3).
Since the sky A is equal to or larger than the thickness of the trolley line, it is inverted into the black area by the daytime light measurement process. Therefore, only the trolley wire wear part 3a is extracted as a white region.
The binarized line sensor image subjected to the daytime light measurement process is sent to the noise removal processing unit 40 via the memory 90.

ノイズ除去処理部40は、トロリ線摩耗部の傷や背景部分の状態により含まれる細かな点々状のノイズを、2値化処理の膨張、収縮処理により除去する(ステップS4)。
ノイズ除去処理及び昼間光計測処理された2値化ラインセンサ画像は、メモリ90を経てパラメータと共にトロリ線摩耗部エッジ検出部50へ送られる。
The noise removal processing unit 40 removes fine dot-like noise included due to scratches on the trolley wire wear portion and the state of the background portion by expansion / contraction processing of binarization processing (step S4).
The binarized line sensor image subjected to the noise removal process and the daytime light measurement process is sent to the trolley wire wear part edge detection part 50 through the memory 90 together with the parameters.

トロリ線摩耗部エッジ検出部50は、あるラインについて左から探索した場合、背景の黒から摩耗部分の白へ変化する点が摩耗部分左側のエッジ点として、また摩耗部分の白から背景の黒へ変化する点を摩耗部分右側のエッジ点として検出する処理を画像の上から下へライン毎に行うことで2値化ラインセンサ画像に関するトロリ線摩耗部分のエッジ3d,3eを検出する(ステップS5)。   When the trolley wire wear part edge detection unit 50 searches for a certain line from the left, the point where the background black changes from the black of the wear part to the white of the wear part is the edge point on the left side of the wear part, and from the white of the wear part to the background black. By performing the process of detecting the changing point as the edge point on the right side of the wear part for each line from the top to the bottom of the image, the edges 3d and 3e of the trolley line wear part relating to the binarized line sensor image are detected (step S5). .

検出されたトロリ線摩耗部の両側のエッジ3d,3eは、エッジデータとして、メモリ90を経てパラメータと共にトロリ線摩耗部幅計算部60へ送られる。
トロリ線摩耗部幅計算部60は、2値化ラインセンサ画像から検出したトロリ線摩耗部分の両側のエッジデータを用いて、ラインセンサの一つの走査ライン上にある両側のエッジ3d,3eの間の距離をトロリ線摩耗部分の画像上の幅として計算する(ステップS6)。
検出されたトロリ線摩耗部の幅は、エッジデータとして、メモリ90を経てパラメータと共に濃淡値MAP(平均処理)作成部70へ送られる。
The detected edges 3d and 3e on both sides of the trolley wire wear portion are sent as edge data to the trolley wire wear portion width calculation unit 60 together with parameters via the memory 90.
The trolley wire wear portion width calculation unit 60 uses the edge data on both sides of the trolley wire wear portion detected from the binarized line sensor image, and between the edges 3d and 3e on both sides on one scanning line of the line sensor. Is calculated as the width of the trolley wire wear portion on the image (step S6).
The detected width of the trolley wire wear portion is sent as edge data to the gray value MAP (average processing) creation portion 70 through the memory 90 together with the parameters.

濃淡値MAP(平均処理)作成部70は、基本的な考え方で説明した「(1.5)トロリ線摩耗部の集計と反射光分布MAPの作成」に従って、各データの集計(平均)処理を行い(ステップS7)、濃淡値MAP作成処理を行う(ステップS8)。
即ち、図10に示すように、先ず、対象画像データ、トロリ線磨耗部エッジデータ(画像上座標[pix])に基づいて、エッジデータ間の画素濃淡値を取得する(ステップT1)。
The gray value MAP (average processing) creation unit 70 performs the aggregation (average) processing of each data according to “(1.5) Totalization of trolley wire wear part and creation of reflected light distribution MAP” described in the basic concept. (Step S7), and a gray value MAP creation process is performed (Step S8).
That is, as shown in FIG. 10, first, pixel gray values between edge data are acquired based on target image data and trolley line wear part edge data (image coordinates [pix]) (step T1).

次に、トロリ線高さデータ(実座標[mm])、トロリ線磨耗部偏位データ(実座標[mm])に基づいて、濃淡値MAPの座標系に変換する(ステップT2)。
引き続き、ステップT2で求めた濃淡値MAPの座標値にすでにデータがあるか、つまり、一つの座標値に複数の濃淡値が存在するか否かを判定し(ステップT3)、一つの座標値に複数の濃淡値が存在するときには、同座標データ配列に濃淡値を加算し、データ個数をカウントする(ステップT4)。一方、ステップT2で求めた濃淡値MAPの座標値にすでにデータがなく、つまり、一つの座標値に一つの濃淡値のみが存在するときには、同座標データ配列に濃淡値を格納する(ステップT5)。
Next, based on the trolley line height data (actual coordinates [mm]) and the trolley line wear part displacement data (actual coordinates [mm]), the coordinate system is converted into a grayscale value MAP (step T2).
Subsequently, it is determined whether or not there is already data in the coordinate value of the gray value MAP obtained in step T2, that is, whether or not there are a plurality of gray values in one coordinate value (step T3). When there are a plurality of gray values, the gray values are added to the same coordinate data array, and the number of data is counted (step T4). On the other hand, when there is no data already in the coordinate value of the gray value MAP obtained in step T2, that is, only one gray value exists in one coordinate value, the gray value is stored in the same coordinate data array (step T5). .

更に、ステップT2で求めた濃淡値MAPの座標値が最終データか否か判定し(ステップT6)、最終データでないときには、ステップT1に戻る。
一方、最終データのときには、各座標データ配列をデータ個数で除算して平均値として出力し、平均値である濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットした濃淡値MAPを作成する(ステップT7)。
Further, it is determined whether or not the coordinate value of the gray value MAP obtained in step T2 is final data (step T6). If it is not final data, the process returns to step T1.
On the other hand, in the case of final data, each coordinate data array is divided by the number of data and output as an average value, and a gray value MAP is created by gradation plotting the gray value which is the average value as the gray level (step T7).

本発明の第2の実施例を図11〜図13に示す。本実施例は、基本的な考え方の(1.1)〜(1.6)に関するものであり、図11は濃淡値MAP(分散・標準偏差)作成を加えたトロリ線摩耗測定処理のフローチャート、図12は濃淡値MAP(分散・標準偏差)作成を加えたトロリ線摩耗測定装置の構成を示す。図13は、濃淡値MAP(分散・標準偏差処理追加)作成部のフローチャートである。   A second embodiment of the present invention is shown in FIGS. The present embodiment relates to basic concepts (1.1) to (1.6), and FIG. 11 is a flowchart of a trolley wire wear measurement process in which a gray value MAP (dispersion / standard deviation) is created, FIG. 12 shows the configuration of a trolley wire wear measuring apparatus to which a gray value MAP (dispersion / standard deviation) is created. FIG. 13 is a flowchart of the gray value MAP (addition of variance / standard deviation process) creation unit.

図12は、基本的な考え方で説明した計測用コンピュータ5の具体的な構成に関するものであり、ラインセンサ画像作成部10、2値化処理部20、空領域除去処理部30、ノイズ除去処理部40、トロリ線摩耗部エッジ検出部50、トロリ線摩耗部幅計算部60、濃淡値MAP(分散・標準偏差処理追加)作成部71及びメモリ80,90を備える。
濃淡値MAP(分散・標準偏差)作成部71以外については、前述した実施例1と同様であり、同一部分について同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 12 relates to a specific configuration of the measurement computer 5 described in the basic concept, and includes a line sensor image creation unit 10, a binarization processing unit 20, a sky region removal processing unit 30, and a noise removal processing unit. 40, a trolley wire wear part edge detection unit 50, a trolley wire wear part width calculation unit 60, a gray value MAP (dispersion / standard deviation process addition) creation unit 71, and memories 80 and 90.
Except for the gray value MAP (variance / standard deviation) creation unit 71, the configuration is the same as that of the first embodiment, and the same portions are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

本実施例のトロリ線摩耗測定装置は、図11に示すフローチャートに従い、ラインセンサ画像の取得(ステップS1)、2値化処理(ステップS2)、白(空の部分)を反転(ステップS3)、ノイズ除去(ステップS4)、トロリ線摩耗部のエッジ検出処理(ステップS5)、トロリ線摩耗部幅の計算処理(ステップS6)、各データの集計(平均)処理(ステップS7)、濃淡値MAP作成処理(ステップS8)、各データの集計(分散・標準偏差)処理(S9)、ばらつきMAP,信頼性MAP作成処理(ステップS10)を順に行う。   The trolley wire wear measuring apparatus according to the present embodiment acquires a line sensor image (step S1), binarization processing (step S2), inverts white (empty portion) according to the flowchart shown in FIG. Noise removal (step S4), trolley wire wear part edge detection process (step S5), trolley wire wear part width calculation process (step S6), data totaling (average) process (step S7), gray value map creation Processing (step S8), data totaling (dispersion / standard deviation) processing (S9), variation MAP, and reliability MAP creation processing (step S10) are sequentially performed.

濃淡値MAP(分散・標準偏差処理追加)作成部71は、実施例1で説明した濃淡値MAP(平均処理)作成部70と同様な処理を行い濃淡値MAPを作成する他、基本的な考え方で説明した「(1.6)分散(標準偏差)を計算する方法」に従って、各データの集計(分散・標準偏差)処理(ステップS9)、ばらつきMAP,信頼性MAP作成処理(ステップS10)を行う。
即ち、図13に示すフローチャートに従って、実施例1と同様にステップT1〜T7を実施した後、各座標データ配列にて、濃淡値の分散(標準偏差)を計算し、分散(標準偏差)を濃淡としてグラデーションプロットしたばらつき・信頼性MAPを作成する(ステップT8)
The gray value MAP (dispersion / standard deviation processing addition) creation unit 71 performs the same process as the gray value MAP (average processing) creation unit 70 described in the first embodiment to create a gray value MAP, and the basic concept. In accordance with “(1.6) Method of calculating variance (standard deviation)” described in the above, the data aggregation (dispersion / standard deviation) processing (step S9), variation MAP, reliability MAP creation processing (step S10) are performed. Do.
That is, according to the flowchart shown in FIG. 13, after steps T1 to T7 are performed in the same manner as in the first embodiment, the variance (standard deviation) of the gray value is calculated in each coordinate data array, and the variance (standard deviation) is calculated as the gray level. A variation / reliability MAP plotted as a gradation plot is created (step T8).

本発明は、トロリ線摺動面に対する照明反射光分布マップ作成方法及びその方法によるトロリ線摩耗測定装置として広く産業上利用可能なものである。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely used industrially as a method for creating an illumination reflected light distribution map for a trolley wire sliding surface and a trolley wire wear measuring device using the method.

1 ラインセンサ
2 白色の照明器具
3 トロリ線
4 検査車両
5 計測用コンピュータ
6 記憶装置
10 ラインセンサ画像作成部
20 2値化処理部
30 空領域除去処理部
40 ノイズ除去処理部
50 トロリ線摩耗部エッジ検出部
60 トロリ線摩耗部幅計算部
70 濃淡値MAP(平均処理)作成部
71 濃淡値MAP(分散・標準偏差処理追加)作成部
80,90 メモリ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Line sensor 2 White lighting fixture 3 Trolley line 4 Inspection vehicle 5 Measurement computer 6 Memory | storage device 10 Line sensor image creation part 20 Binarization process part 30 Empty area removal process part 40 Noise removal process part 50 Trolley line wear part edge Detection unit 60 Trolley line wear part width calculation unit 70 Gray value MAP (average processing) creation unit 71 Gray value MAP (dispersion / standard deviation processing addition) creation unit 80, 90 Memory

Claims (6)

照明されたトロリ線を走査線が横切るようにラインセンサを車両上に設置し、このラインセンサで取得された走査線の輝度信号を時系列的に並べてなるラインセンサ画像を取得し、形成されたラインセンサ画像中の前記トロリ線の摩耗幅内における画素濃淡値を求め、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素上に前記画素濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットしてなる濃淡値マップを作成するトロリ線照明反射光分布マップの作成方法において、前記変動範囲マップは、前記トロリ線の高さ及び偏位の一方を横軸とし、その他方を縦軸として、前記トロリ線の変動する範囲を示すことを特徴とするトロリ線照明反射光分布マップの作成方法。 A line sensor is installed on the vehicle so that the scanning line crosses the illuminated trolley line, and a line sensor image obtained by arranging the luminance signals of the scanning line acquired by the line sensor in time series is formed. It obtains the pixel gray values in the wear width of the trolley wire in the line sensor image, to create a gray value map obtained by gradient plotting the pixel gray values as a shade on each pixel of the variation range map of the trolley wire trolley In the method for creating a line illumination reflected light distribution map, the fluctuation range map indicates a range in which the trolley line fluctuates, with one of the height and displacement of the trolley line as a horizontal axis and the other as a vertical axis. A method for creating a trolley-line illumination reflected light distribution map characterized by: 請求項1記載のトロリ線照明反射光分布マップの作成方法において、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素に前記画素濃淡値が複数存在する場合は、前記画素濃淡値の平均値を濃淡としてグラデーションプロットしてなる濃淡値マップを作成することを特徴とするトロリ線照明反射光分布マップの作成方法。   2. The method of creating a trolley line illumination reflected light distribution map according to claim 1, wherein when there are a plurality of pixel gray values in each pixel of the fluctuation range map of the trolley line, the gradation is determined by using an average value of the pixel gray values as a gray level. A method for creating a trolley-line illumination reflected light distribution map, characterized by creating a grayscale value map formed by plotting. 請求項2記載のトロリ線照明反射光分布マップの作成方法において、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素に前記画素濃淡値が複数存在する場合は、前記画素濃淡値の分散、標準偏差等の統計的指標を算出し、前記統計的指標を濃淡としてグラデーションプロットしてなる統計的指標マップを作成することを特徴とするトロリ線照明反射光分布マップの作成方法。   The method for creating a trolley line illumination reflected light distribution map according to claim 2, wherein when there are a plurality of pixel gray values in each pixel of the fluctuation range map of the trolley line, the variance of the pixel gray values, standard deviation, etc. A method for creating a trolley-line illumination reflected light distribution map, wherein a statistical index is calculated and a statistical index map is created by gradation plotting the statistical index as shades. 照明されたトロリ線を走査線が横切るように車両上に設置されたラインセンサと、前記ラインセンサで取得された走査線の輝度信号を時系列的に並べてなるラインセンサ画像を作成するラインセンサ画像作成部と、前記ラインセンサ画像作成部で形成されたラインセンサ画像を画像処理して前記トロリ線の摩耗幅を求めるトロリ線摩耗部幅計算部とを備えるトロリ線摩耗測定装置において、前記トロリ線の摩耗幅内における画素濃淡値を求め、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素上に前記画素濃淡値を濃淡としてグラデーションプロットしてなる濃淡値マップを作成する濃淡値マップ作成部とを有するトロリ線摩耗測定装置において、前記変動範囲マップは、前記トロリ線の高さ及び偏位の一方を横軸とし、その他方を縦軸として、前記トロリ線の変動する範囲を示すことを特徴とするトロリ線摩耗測定装置。 A line sensor image for creating a line sensor image in which a line sensor installed on a vehicle so that the scanning line crosses the illuminated trolley line and a luminance signal of the scanning line acquired by the line sensor are arranged in time series. In the trolley wire wear measuring apparatus, comprising: a creation unit; and a trolley wire wear part width calculation unit that obtains a wear width of the trolley wire by performing image processing on the line sensor image formed by the line sensor image creation unit. A trolley having a gray value map creating unit that obtains a gray value within a wear range of the trolley line, and creates a gray value map formed by gradation plotting the pixel gray value as a shade on each pixel of the fluctuation range map of the trolley line In the wire wear measuring device, the fluctuation range map has one of the height and displacement of the trolley wire as a horizontal axis and the other as a vertical axis, Trolley wire wear measuring device characterized by indicating the range varying Lori line. 請求項記載のトロリ線摩耗測定装置において、前記濃淡値マップ作成部は、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素に複数存在する前記画素濃淡値の平均値を算出し、前記平均値を濃淡としてグラデーションプロットしてなる濃淡値マップを作成することを特徴とするトロリ線摩耗測定装置。 5. The trolley wire wear measuring apparatus according to claim 4 , wherein the grayscale value map creating unit calculates an average value of the pixel grayscale values existing in each pixel of the fluctuation range map of the trolley wire, and calculates the average value as a grayscale. A trolley wire wear measuring device, characterized by creating a grayscale value map formed by gradation plotting as: 請求項記載のトロリ線摩耗測定装置において、前記濃淡値マップ作成部は、前記トロリ線の変動範囲マップの各画素に複数存在する前記画素濃淡値の分散、標準偏差等の統計的指標を算出し、前記統計的指標を濃淡としてグラデーションプロットしてなる統計的指標マップを作成することを特徴とするトロリ線摩耗測定装置。 6. The trolley wire wear measuring apparatus according to claim 5 , wherein the gray value map creating unit calculates a statistical index such as variance and standard deviation of the pixel gray value existing in each pixel of the fluctuation range map of the trolley wire. Then, a trolley wire wear measuring apparatus is characterized in that a statistical index map is formed by gradation plotting the statistical index as shading.
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