[发明专利]基于图像处理的吊钩检测装置

说明书

一种基于图像处理的吊钩检测装置，具备：线传感器相机(2)，从车辆(1)的车顶上对等间隔地设置并支承架空线(4)的吊钩(6)进行拍摄；以及图像处理部(3)，设置于车辆(1)的内部，解析由线传感器相机(2)得到的图像，该基于图像处理的吊钩检测装置检测图像中的吊钩(6)，其中，在图像处理部(3)中设置：GSTH处理部(31a)，针对从线传感器相机(2)输入的线传感器图像，依次在线传感器相机(2)的拍摄线方向及时间方向上进行GSTH处理，获取强调出图像中的吊钩(6)的GSTH图像；以及吊钩检测部(31b)，从GSTH图像检测吊钩(6)。

技术领域

本发明涉及通过图像处理检测吊钩、检测电车车辆的行驶位置和吊钩的角度异常的基于图像处理的吊钩检测装置。

背景技术

首先，对检测吊钩的必要性进行说明。

铁路运营商对行驶中的电车线路进行录像，根据录像图像确定电车的行驶位置。以往，作为确定电车的行驶位置的技术，有GPS和ATC技术，它们虽然具有在电车的运行上无障碍的程度的精度，但在如要从图像中确定电车的行驶位置的情况下，要求更准确地掌握行驶位置。

另外，正常的吊钩是被铅直地架设的，但在由于温度变化等而相对于铅直方向具有倾斜时，使电车的集电特性劣化，所以掌握吊钩的角度也变得重要。以往，作为检测吊钩的技术，已知下述专利文献1、2。专利文献1是通过模板匹配处理或者铅直的边缘检测处理从所拍摄的图像中检测吊钩的专利。另外，专利文献2是进行霍夫变换处理或者亮度直方图处理或者检测两根直线的交点而从所拍摄的图像检测吊钩的专利。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利5402096号公报

专利文献2：日本专利5402272号公报

专利文献3：日本特开2013-015336号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

关于上述专利文献1、2公开的发明，如果是简单的线条结构则能够检测吊钩，但在交叉线或交叠部位等如图8所示多个线条4、5交叉的部位，难以检测吊钩6。

在专利文献1中，通过铅直的边缘检测来检测吊钩。在一般的边缘检测中，将2像素之间的微分值大的部位检测为边缘。2像素的局部性的检测存在误检测多的课题。

专利文献2是利用霍夫变换来检测吊钩的专利。在霍夫变换中，使用图像整体的特征与吊钩特征的相对的投票量来找出吊钩，所以难以检测如图8所示相对于图像整体被显现得较小的吊钩6。

作为相关专利有上述专利文献3。这是测定架空线的磨损的发明，是利用GSTH处理(参照图4、5)进行背景去除而稳健地检测架空线的磨损部位的专利。专利文献3的GSTH处理的特征点在于利用架空线的下表面的照明光发白地反射这一点。因为在作为本案的目标的吊钩没有发白地反射的部位，所以难以使用专利文献3来检测吊钩。

由此，本发明的目的在于提供一种能够更高精度地检测吊钩的基于图像处理的吊钩检测装置。

解决技术问题的技术方案

用于解决上述问题的第1发明的基于图像处理的吊钩检测装置具备：

线传感器相机，从车辆的车顶上对等间隔地设置并支承架空线的吊钩进行拍摄；以及

图像处理部，设置于所述车辆的内部，解析由所述线传感器相机得到的图像，

所述基于图像处理的吊钩检测装置检测所述图像中的吊钩，其特征在于，

所述图像处理部具有：