車上からの3次元線路空間データの構築手法
１．概要
鉄道沿線の信号機や標識の確認作業を効率化するため、列車から取得した前方映像を用いて、実環境を再現した3次元線路空間の構築に取り組んでいます。これにより、従来の現地確認に代わる新しい検査手法を提案します。
図1 3次元線路空間の構築
２．列車から撮影する際の最適なカメラ配置
図2 最適なカメラ配置を検討するための撮影試験の様子
一般的な3次元復元手法（SfM: Structure from Motion）は、カメラの移動方向と視線方向が一致する場合に精度が低下します。鉄道はレール沿った直線的な移動を行うため、特にこの影響を受けやすく、1台のカメラでは検査に適用できるほどの精度が確保できません。そこで、複数カメラの配置やその最適化によって精度向上に取り組んでいます。
３．見通し検査への応用
図3 特殊信号発行機の見通し検査
構築した3次元線路空間の応用例として、事務所にいながら信号機の見通し検査が可能になります。3次元空間での作業によって、作業員の移動や夜間作業を削減し、現地作業の負担の軽減を目指しています。