JP7385535B2 - Image processing device, image processing system, and method for controlling the image processing device - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理システムおよび画像処理装置の制御方法に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus, an image processing system, and a method of controlling an image processing apparatus.

鉄道車両など、車輪を備えるものは、安全な運行を行うために、鉄道車両の種々の部品を定期的に検査する必要がある。検査の例として、車輪の踏面（車輪踏面）に傷などの異常がないかどうか確かめる検査がある。車輪踏面の異常の例として、鉄道車両の急制動による滑走および制輪子との摩擦を原因とする、車輪踏面に発生するフラットおよび剥離などの異常がある。車輪踏面にこのような異常が生じると、安全性の低下だけではなく、振動および騒音を引き起こす可能性があるため、車輪踏面の異常を早期に発見する必要がある。 BACKGROUND ART In order to operate a vehicle equipped with wheels, such as a railroad vehicle, safely, it is necessary to periodically inspect various parts of the railroad vehicle. An example of an inspection is an inspection to check whether there are any abnormalities such as scratches on the wheel treads (wheel treads). Examples of wheel tread abnormalities include flattening and peeling of wheel treads caused by sliding due to sudden braking of a railway vehicle and friction with brake shoes. If such an abnormality occurs in the wheel tread, it may not only reduce safety but also cause vibration and noise, so it is necessary to detect the abnormality in the wheel tread early.

このような車輪踏面の検査では、車輪踏面の状態を確認するために、検査員（ユーザ）が目視にて検査を行っている。そのため、鉄道車両などが備える多数の車輪を検査する場合には、検査に時間がかかることから、車輪の検査漏れが生じやすいという問題がある。また、車輪踏面の一部が、接地箇所および車輪周辺部品によって隠れることから、鉄道車両の停車時には車輪踏面全体を目視にて確認することは困難である。 In such wheel tread inspection, an inspector (user) visually inspects the wheel tread in order to confirm the condition of the wheel tread. Therefore, when inspecting a large number of wheels on a railway vehicle or the like, there is a problem in that the inspection is time-consuming, and it is easy for wheels to be omitted from inspection. Furthermore, since a portion of the wheel tread is hidden by the ground contact point and parts surrounding the wheel, it is difficult to visually confirm the entire wheel tread when the railway vehicle is stopped.

そのため、線路脇に設置した撮像装置を用いて走行中の回転する車輪踏面を撮影することによって取得した画像（撮影画像）を用いて非接触で車輪踏面を検査する技術がある。 Therefore, there is a technique for inspecting wheel treads in a non-contact manner using an image (photographed image) obtained by photographing a rotating wheel tread while the vehicle is running using an imaging device installed on the side of a railroad track.

特許文献１では、線路脇に複数の撮像装置、照明装置および車輪検知装置を線路方向に一定距離だけずらして配置し、走行する鉄道車両の車輪に対して検出位置ごとに車輪踏面の分割撮影を行い、車輪踏面の全周画像を取得する技術が示されている。 In Patent Document 1, a plurality of imaging devices, illumination devices, and wheel detection devices are arranged on the side of the track, shifted by a certain distance in the direction of the track, and the wheel treads of the wheels of a running railway vehicle are photographed separately for each detection position. A technique for acquiring a circumferential image of the wheel tread is shown.

特開平７－１７４６７２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-174672

ところで、車輪踏面の異常を検出するための判断材料を多く取得しつつ、当該判断材料に関する情報をコンパクトに表示可能な画像処理装置が求められている。 Incidentally, there is a need for an image processing device that can acquire a large amount of judgment material for detecting an abnormality in a wheel tread and display information regarding the judgment material in a compact manner.

しかしながら、特許文献１には、車輪踏面の異常を検出するための判断材料を多く取得することも、当該判断材料に関する情報をコンパクトに表示することも記載されていない。 However, Patent Document 1 does not describe how to obtain a large number of judgment materials for detecting an abnormality in a wheel tread, nor how to display information regarding the judgment materials in a compact manner.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、車輪踏面の異常を検出するための判断材料を多く取得しつつ、当該判断材料に関する情報をコンパクトに表示することができる画像処理装置およびその関連技術を提供する。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and provides an image processing device and an image processing device capable of compactly displaying information regarding the judgment materials while acquiring a large amount of judgment materials for detecting abnormalities in wheel treads. Provide related technology.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る画像処理装置は、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影した第１の画像、および、進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影した第２の画像を取得する取得部と、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させる画像処理部と、を備えている。 In order to solve the above problems, an image processing device according to one aspect of the present invention captures, for each wheel of a railway vehicle, a first image of the tread of the wheel from the front in the direction of travel, and a first image taken from the rear in the direction of travel. an acquisition unit that acquires a second image of a tread of the wheel, and one of the first image and the second image taken from a direction previously associated with each wheel; and an image processing section that selectively displays the image on the display section.

本発明の一態様に係る画像処理システムは、撮像装置と、画像処理装置とを備える画像処理システムであって、前記撮像装置は、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影する第１の撮像部と、進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影する第２の撮像部とを備え、前記画像処理装置は、前記鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影した第１の画像、および、進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影した第２の画像を取得する取得部と、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させる画像処理部と、を備えている。 An image processing system according to one aspect of the present invention includes an imaging device and an image processing device, wherein the imaging device detects the tread of each wheel of a railway vehicle from the front in the traveling direction. The image processing device includes a first imaging unit that photographs the tread of the wheel from the rear in the traveling direction, and a second imaging unit that photographs the tread of the wheel from the front in the traveling direction for each wheel of the railway vehicle. an acquisition unit that acquires a first image of the tread of the wheel and a second image of the tread of the wheel from the rear in the direction of travel; and an image processing section that selectively causes the display section to display one of the images taken from a direction that is previously associated with the image.

本発明の一態様に係る画像処理装置の制御方法は、画像処理装置が、鉄道車両の車輪ごとに、当該車輪の踏面を進行方向前方から撮影した第１の画像、および、当該車輪の踏面を進行方向後方から撮影した第２の画像を取得することと、画像処理装置が、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させることと、を含む。 In a method for controlling an image processing device according to one aspect of the present invention, the image processing device captures, for each wheel of a railway vehicle, a first image of the tread of the wheel from the front in the direction of travel; acquiring a second image taken from the rear in the direction of travel; and an image processing device that selects one of the first image and the second image taken from a direction associated with each wheel in advance. This includes selectively displaying one of the images on the display unit.

本発明の一態様によれば、車輪踏面の異常を検出するための判断材料を多く取得しつつ、当該判断材料に関する情報をコンパクトに表示することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to obtain a large amount of judgment material for detecting an abnormality in a wheel tread, and to display information regarding the judgment material in a compact manner.

本実施形態に係る画像処理システムの概略構成例を示す機能ブロック図である。1 is a functional block diagram showing an example of a schematic configuration of an image processing system according to an embodiment. FIG. 鉄道車両および台車の概略構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a railway vehicle and a bogie. 従来の画像処理システムによる車輪踏面の撮影の一例を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of photographing a wheel tread using a conventional image processing system. 従来の画像処理システムによる車輪踏面の分割撮影の一例を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of divided photography of a wheel tread by a conventional image processing system. 本実施形態に係る画像処理システムによる車輪踏面の撮影の一例について説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of photographing a wheel tread by the image processing system according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像処理システムにおける撮像装置の配置の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the arrangement of imaging devices in the image processing system according to the present embodiment. 本実施形態に係る画像処理システムにおける撮像装置による車輪踏面の撮影の一例を示す図である。It is a figure showing an example of photography of the wheel tread by the imaging device in the image processing system concerning this embodiment. 本実施形態に係る画像処理システムにおける撮像装置による車輪踏面の撮影の一例を示す図である。It is a figure showing an example of photography of the wheel tread by the imaging device in the image processing system concerning this embodiment. 本実施形態に係る画像処理システムにおける撮像装置による車輪踏面の撮影の一例を示す図である。It is a figure showing an example of photography of the wheel tread by the imaging device in the image processing system concerning this embodiment. 本実施形態に係る画像処理システムによる車輪踏面の画像の表示の一例を示す図である。It is a figure showing an example of display of the image of the wheel tread by the image processing system concerning this embodiment. 本実施形態に係る画像処理システムによる車輪踏面の画像の表示の一例を示す図である。It is a figure showing an example of display of the image of the wheel tread by the image processing system concerning this embodiment. 本実施形態に係る画像処理システムによる車輪踏面の画像の表示の一例を示す図である。It is a figure showing an example of display of the image of the wheel tread by the image processing system concerning this embodiment. 本実施形態に係る画像処理システムによる車輪踏面の画像の表示の一例を示す図である。It is a figure showing an example of display of the image of the wheel tread by the image processing system concerning this embodiment. 本実施形態に係る画像処理装置の制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an example of the flow of control processing of the image processing apparatus according to the present embodiment.

＜実施形態＞
以下、本発明の一実施形態について、図１～８を参照しながら説明する。まず、前提として、従来の画像処理システムについて説明してから本実施形態に係る画像処理システムについて説明する。 <Embodiment>
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 8. First, as a premise, a conventional image processing system will be explained, and then an image processing system according to the present embodiment will be explained.

〔従来の画像処理システム〕
以下、図３および４を用いて、特許文献１に記載の従来の画像処理システムについて説明する。ここでは、従来の画像処理システムによる車輪踏面２０３の撮影を中心に説明する。 [Conventional image processing system]
The conventional image processing system described in Patent Document 1 will be described below with reference to FIGS. 3 and 4. Here, the description will focus on photographing the wheel tread 203 using a conventional image processing system.

図３は、従来の画像処理システムによる車輪踏面２０３の撮影の一例を説明するための図である。具体的には、図３は、従来の画像処理システムの撮像部１０１１または１０１２による車輪踏面２０３の撮影の一例を説明するための図である。より具体的には、図３における「進行方向」の図は、１本のレール（線路）２０１上の鉄道車両の進行方向（レール２０１が伸びる方向）から車輪２０２を見た図である。図３における「側面方向」の図は、レール２０１の側面方向から車輪２０２を見た図である。図３における「上面方向」の図は、レール２０１の上面方向（鉛直上方）から車輪２０２を見た図である。図４は、従来の画像処理システムによる車輪踏面３０６および３０７の分割撮影の一例を説明するための図である。具体的には、図３は、複数の撮像部２１０、２１１および２１２によって車輪踏面２０３を分割撮影する場合における、レール２０１の上面方向から車輪２０２を見た図である。以下、各図面において同じ部材番号は同じ部材を示すものとし、説明を省略する。 FIG. 3 is a diagram for explaining an example of photographing the wheel tread 203 using a conventional image processing system. Specifically, FIG. 3 is a diagram for explaining an example of photographing the wheel tread 203 by the imaging unit 1011 or 1012 of the conventional image processing system. More specifically, the "travel direction" diagram in FIG. 3 is a diagram of the wheels 202 viewed from the traveling direction of the railway vehicle on one rail (track) 201 (the direction in which the rail 201 extends). The "side direction" view in FIG. 3 is a view of the wheel 202 viewed from the side direction of the rail 201. The "top direction" view in FIG. 3 is a view of the wheel 202 viewed from the top direction (vertically above) of the rail 201. FIG. 4 is a diagram for explaining an example of divided photography of wheel treads 306 and 307 using a conventional image processing system. Specifically, FIG. 3 is a diagram of the wheel 202 viewed from the upper surface direction of the rail 201 when the wheel tread 203 is dividedly photographed by the plurality of imaging units 210, 211, and 212. Hereinafter, in each drawing, the same member number indicates the same member, and the description thereof will be omitted.

図３における「進行方向」の図に示すように、車輪２０２は、車輪踏面２０３およびフランジ２０４を備えている。図３における「側面方向」の図に示すように、車輪２０２は、車輪踏面２０３が接触領域２０５においてレール２０１と接触するように配置される。また、車輪２０２は、回転方向２０６に回転しながら進行方向２０７に進行する。 As shown in the "direction of travel" view in FIG. 3, the wheel 202 includes a wheel tread 203 and a flange 204. As shown in the "lateral" view in FIG. 3, the wheel 202 is arranged such that the wheel tread 203 contacts the rail 201 in a contact area 205. Further, the wheels 202 move in a traveling direction 207 while rotating in a rotational direction 206 .

ここで、車輪踏面２０３に欠けなどの異常が生じると、車輪２０２が滑らかにレール２０１上を進まなくなるため、車輪踏面２０３が振動したり騒音が生じたりする。このことから、車輪踏面２０３の状態を把握するために車輪踏面２０３を撮影する必要がある。車輪踏面２０３を撮影するためには、図３における「上面方向」の図に示すように、所定の位置に撮像部１０１１または１０１２を配置して車輪踏面２０３を撮影する必要がある。また、車輪踏面２０３の接触領域２０５の部分は見えないため、車輪踏面２０３の全周を撮影する場合は、回転する車輪２０２の車輪踏面２０３を複数枚撮影する必要がある。 Here, if an abnormality such as a chip occurs in the wheel tread 203, the wheel 202 will not move smoothly on the rail 201, causing the wheel tread 203 to vibrate or generate noise. For this reason, it is necessary to photograph the wheel tread 203 in order to understand the condition of the wheel tread 203. In order to photograph the wheel tread 203, it is necessary to arrange the imaging unit 1011 or 1012 at a predetermined position and photograph the wheel tread 203, as shown in the "top direction" diagram in FIG. Further, since the contact area 205 of the wheel tread 203 is not visible, when photographing the entire circumference of the wheel tread 203, it is necessary to take a plurality of images of the wheel tread 203 of the rotating wheel 202.

このような車輪踏面２０３を撮影する際の撮像部１０１１および１０１２の配置について図３における「上面方向」の図を用いて説明する。例えば、車輪２０２の側面方向である撮影方向２０８から撮影するように撮像部１０１１を配置した場合、車輪踏面２０３が見えないため、車輪踏面２０３を撮影できない。また、建築限界と鉄道車両との衝突の防止の観点から、レール２０１が伸びる方向と同じ方向となる位置に撮像部を配置することもできない。 The arrangement of the imaging units 1011 and 1012 when photographing such a wheel tread surface 203 will be explained using the "top direction" diagram in FIG. 3. For example, when the imaging unit 1011 is arranged so as to photograph from the photographing direction 208, which is the side direction of the wheel 202, the wheel tread 203 cannot be photographed because the wheel tread 203 is not visible. Further, from the viewpoint of preventing a collision between the building limit and the railway vehicle, the imaging unit cannot be placed at a position that is in the same direction as the direction in which the rail 201 extends.

そのため、レール２０１が伸びる方向、例えば、進行方向２０７の前方に対して角度θをつけた撮影方向に光軸２０９が向くように撮像部１０１２を配置して撮影を行う必要がある。このような配置の場合、撮像部１０１２は、撮像部１０１２側の車輪踏面２０３を撮影することになる。なお、撮像部１０１２側の車輪踏面２０３とは、車輪踏面２０３の特定の位置ではなく、車輪２０２が検知部１０３によって検知される検知位置において、撮像部１０１２側にある車輪踏面２０３を指している。 Therefore, it is necessary to arrange the imaging unit 1012 to take pictures so that the optical axis 209 faces in the direction in which the rail 201 extends, for example, in the photographing direction at an angle θ with respect to the forward direction of the traveling direction 207. In such an arrangement, the imaging unit 1012 photographs the wheel tread 203 on the imaging unit 1012 side. Note that the wheel tread 203 on the imaging unit 1012 side does not refer to a specific position of the wheel tread 203, but refers to the wheel tread 203 on the imaging unit 1012 side at the detection position where the wheel 202 is detected by the detection unit 103. .

複数の撮像部を用いて車輪踏面２０３全周を撮影する場合には、１台の撮像部によって取得可能な車輪踏面の範囲に応じて、特定の配置間隔および個数の撮像部が配置される。例えば、図４に示すように、撮像部２１０、２１１および２１２は、レール２０１が伸びる方向にずらして配置される。これにより、撮像部２１０、２１１および２１２は、車輪２０２が、それぞれ、検知位置２１３、２１４および２１５に差し掛かったタイミングで撮影できる。このように、図４では、撮像部２１０、２１１および２１２は、レール２０１が伸びる方向に対して同じ方向に配置されており、検知位置２１３、２１４および２１５において車輪踏面２０３を順次撮影する。従来の画像処理システムは、車輪踏面２０３の異常を検出し、車輪踏面２０３が撮影された画像を表示する。 When photographing the entire circumference of the wheel tread 203 using a plurality of imaging units, a specific arrangement interval and number of imaging units are arranged depending on the range of the wheel tread that can be acquired by one imaging unit. For example, as shown in FIG. 4, the imaging units 210, 211, and 212 are arranged offset in the direction in which the rail 201 extends. Thereby, the imaging units 210, 211, and 212 can take images at the timing when the wheel 202 approaches the detection positions 213, 214, and 215, respectively. In this manner, in FIG. 4, the imaging units 210, 211, and 212 are arranged in the same direction with respect to the direction in which the rail 201 extends, and sequentially photograph the wheel tread surface 203 at the detection positions 213, 214, and 215. The conventional image processing system detects an abnormality in the wheel tread 203 and displays a photographed image of the wheel tread 203.

このように、従来の画像処理システムでは、鉄道車両の進行方向に対して特定の方向に配置された１以上の撮像部から車輪踏面を撮影する。そのため、従来の画像処理システムでは、複数の撮像部を用いた場合でも、鉄道車両の各車輪に対して常に同じ方向から車輪の車輪踏面を撮影する。また、従来の画像処理システムは、撮影された車輪踏面の画像に基づいて車輪踏面の異常を検出し、画像を表示する。しかしながら、従来の画像処理システムのように、常に特定の方向から撮影した場合、車輪周辺の部品および車輪周辺の他の床下部品の影響により、車輪踏面が周辺部品によって遮蔽されて車輪踏面を撮影できない場合がある。 As described above, in the conventional image processing system, wheel treads are photographed from one or more imaging units arranged in a specific direction with respect to the traveling direction of the railway vehicle. Therefore, in the conventional image processing system, even when a plurality of imaging units are used, the wheel tread of each wheel of the railway vehicle is always photographed from the same direction. Further, the conventional image processing system detects an abnormality in the wheel tread based on a photographed image of the wheel tread, and displays the image. However, when images are always taken from a specific direction, as with conventional image processing systems, the wheel treads are blocked by the surrounding parts and cannot be photographed due to the influence of parts around the wheels and other underfloor parts around the wheels. There are cases.

〔本実施形態に係る画像処理システム１〕
これに対し、本発明の一態様に係る画像処理システム１は、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から車輪踏面を撮影した第１の画像、および、進行方向後方から車輪踏面を撮影した第２の画像を取得する取得部１０５と、第１の画像および第２の画像のうち、車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像（基準画像）を選択的に表示部１０８に表示させる画像処理部１０６と、を備えている。 [Image processing system 1 according to the present embodiment]
In contrast, the image processing system 1 according to one aspect of the present invention provides a first image of the wheel tread taken from the front in the direction of travel and a second image taken of the wheel tread from the rear in the direction of travel for each wheel of the railway vehicle. an acquisition unit 105 that acquires the second image, and a display unit that selectively displays one of the first image and the second image (reference image) taken from a direction that is previously associated with each wheel. and an image processing unit 106 for displaying images on the screen 108 .

このように、本実施形態に係る画像処理システム１は、レールが伸びる方向に対して互いに反対方向、すなわち、鉄道車両の進行方向前方および進行方向後方から車輪踏面を撮影し、車輪踏面を撮影した画像を取得する。これにより、本実施形態に係る画像処理システム１は、１方向から撮影された車輪踏面が遮蔽されていても、他方向から好適に車輪踏面を撮影できる。その結果、車輪踏面の異常を検出するための判断材料を多く取得することができる。
また、画像処理システム１は、例えば、第１の画像および第２の画像の両方を取得しても、一方の方向（好ましくは、より好適に撮影可能な方向）から車輪踏面が撮影された画像を基準画像とし、当該基準画像のみを表示する。これにより、車輪踏面の異常を検出するための判断材料に関する情報をコンパクトに表示することができる。 As described above, the image processing system 1 according to the present embodiment photographs the wheel treads from opposite directions to the direction in which the rails extend, that is, from the front in the direction of travel of the railway vehicle and from the rear in the direction of travel of the railway vehicle. Get the image. Thereby, the image processing system 1 according to the present embodiment can suitably photograph the wheel tread from the other direction even if the wheel tread photographed from one direction is blocked. As a result, it is possible to obtain a large amount of judgment material for detecting an abnormality in the wheel tread.
In addition, for example, even if the image processing system 1 acquires both the first image and the second image, the image processing system 1 can generate an image in which the wheel tread is photographed from one direction (preferably, a direction that can be photographed more suitably). is set as a reference image, and only the reference image is displayed. Thereby, information regarding judgment materials for detecting an abnormality in the wheel tread can be displayed in a compact manner.

〔画像処理システム１の概要〕
以下、図２を用いて、本実施形態に係る画像処理システム１の概要について説明する。 [Overview of image processing system 1]
An overview of the image processing system 1 according to this embodiment will be described below using FIG. 2.

図２は、鉄道車両４０１および台車４０２の概略構成の一例を示す図である。具体的には、図２における「鉄道車両４０１」の図は、列車を構成する複数台の鉄道車両のうちの１つの鉄道車両４０１の全体図を示す。通常、鉄道車両４０１は、第１の台車４０２ａおよび第２の台車４０２ｂから構成される台車４０２を備え、第１の台車４０２ａおよび第２の台車４０２ｂは、それぞれ２組の車輪を有する。第１の台車４０２ａおよび第２の台車４０２ｂのそれぞれの車輪はレール２０１上に接触している。なお、ここでは、鉄道車両４０１が先頭車両である場合について説明する。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a railway vehicle 401 and a bogie 402. Specifically, the diagram of "railroad vehicle 401" in FIG. 2 shows an overall diagram of one railway vehicle 401 among the plurality of railway vehicles that constitute a train. Normally, the railway vehicle 401 includes a bogie 402 composed of a first bogie 402a and a second bogie 402b, and each of the first bogie 402a and the second bogie 402b has two sets of wheels. The wheels of the first truck 402a and the second truck 402b are in contact with the rail 201. Note that here, a case will be described in which the railway vehicle 401 is the lead vehicle.

図２における「第１の台車４０２ａ」の図は、第１の台車４０２ａをより詳細に示した図である。図２に示すように、第１の車輪（車輪）４０３ａおよび第２の車輪（車輪）４０３ｂの２つの車輪から構成される車輪４０３は、鉄道車両４０１の下に備えられた台車４０４によって固定されている。第１の車輪４０３ａと第２の車輪４０３ｂとの内側（間）には、第１の車輪４０３ａおよび第２の車輪４０３ｂの進行速度（移動速度）を減速させるためのブレーキである制輪子４０５（第１の制輪子４０５ａおよび第２の制輪子４０５ｂ）がある。通常、第１の車輪４０３ａおよび第２の車輪４０３ｂの内側（間）には、このような制輪子４０５以外の部品が配置されることがなく、台車４０４の種類によらず、形状の差が少なく、車輪踏面の撮影への影響も少ない。 The diagram of "first truck 402a" in FIG. 2 is a diagram showing the first truck 402a in more detail. As shown in FIG. 2, the wheels 403, which are composed of two wheels, a first wheel (wheel) 403a and a second wheel (wheel) 403b, are fixed by a bogie 404 provided under the railway vehicle 401. ing. Inside (between) the first wheel 403a and the second wheel 403b, there is a brake shoe 405 ( There is a first brake shoe 405a and a second brake shoe 405b). Normally, no parts other than the brake shoe 405 are placed inside (between) the first wheel 403a and the second wheel 403b, and there is no difference in shape regardless of the type of truck 404. There is little influence on the photographing of the wheel tread.

一方、図２における「第１の台車４０２ａ」の図に示すように、先頭車両である鉄道車両４０１の先頭側の第１の車輪４０３ａには、レール２０１の異物を取り除くため、第１の車輪４０３ａの付近に排障器４０６が配置されている。具体的には、第１の車輪４０３ａにおける第１の制輪子（制輪子）４０５ａとは反対側の車輪踏面付近に排障器４０６が配置されている。また、鉄道車両４０１の床下には様々な機器などの部材が配置されている場合がある。ここでは、第２の車輪４０３ｂにおける第２の制輪子（制輪子）４０５ｂとは反対側の車輪踏面付近に、箱状の床下部品４０７が配置されている。
このような場合、鉄道車両４０１の進行方向の前方から第１の車輪４０３ａを撮影すると、第１の車輪４０３ａの第１の制輪子４０５ａとは反対側の車輪踏面が遮蔽され、この車輪踏面を撮影できなくなることがある。また、床下部品４０７の位置および大きさによっては、鉄道車両４０１の進行方向の後方から第２の車輪４０３ｂを撮影すると、第２の車輪４０３ｂの第２の制輪子４０５ｂとは反対側の車輪踏面が遮蔽され、この車輪踏面を撮影できなくなることがある。そのため、第１の車輪４０３ａおよび第２の車輪４０３ｂの制輪子４０５側の車輪踏面を撮影する方が、遮蔽によって車輪踏面が撮影できなくなることがない。
このことから、一態様において、画像処理システム１は、第１の画像および第２の画像のうち、制輪子４０５と対向する方向から車輪踏面を撮影した画像を基準画像し、他方から撮影した画像を参照画像とする。この場合、第１の画像および第２の画像のうち、基準画像は車輪踏面が撮影されるが、他方の画像である参照画像には排障器４０６および周辺部品などによる遮蔽が生じ、車輪踏面が撮影されない場合がある。そのため、画像処理システム１は、基準画像を検査に使用するための画像として選択的に表示する。なお、本実施形態はこれに限定されず、車両の構造等に応じて適切な方向から撮影した画像を基準画像とし、他方から撮影した画像を参照画像とするものであればよい。
なお、上述の例では、床下部品４０７は、先頭車両である鉄道車両４０１の第２の車輪４０３ｂにおける第２の制輪子（制輪子）４０５ｂとは反対側の車輪踏面付近に配置されて場合において説明している。ただし、床下部品４０７は、先頭車両以外の鉄道車両に配置されていてもよい。また、中間車両などの鉄道車両の車輪付近に配置される場合など、鉄道車両によって床下部品４０７を配置する場所を異ならせてもよい。 On the other hand, as shown in the diagram of the "first bogie 402a" in FIG. An obstacle remover 406 is arranged near 403a. Specifically, the obstruction device 406 is arranged near the wheel tread on the opposite side of the first brake shoe (brake shoe) 405a of the first wheel 403a. Moreover, members such as various devices may be arranged under the floor of the railway vehicle 401. Here, a box-shaped underfloor component 407 is arranged near the wheel tread of the second wheel 403b on the opposite side from the second brake shoe (brake shoe) 405b.
In such a case, when the first wheel 403a is photographed from the front in the traveling direction of the railway vehicle 401, the wheel tread on the opposite side of the first brake shoe 405a of the first wheel 403a is blocked, and this wheel tread is You may not be able to take pictures. Depending on the position and size of the underfloor component 407, when the second wheel 403b is photographed from the rear in the traveling direction of the railway vehicle 401, the wheel tread of the second wheel 403b on the opposite side of the second brake shoe 405b may be may be blocked, making it impossible to photograph this wheel tread. Therefore, it is better to photograph the wheel treads on the brake shoe 405 side of the first wheel 403a and the second wheel 403b, since the wheel treads will not be photographed due to occlusion.
For this reason, in one aspect, the image processing system 1 uses the image taken of the wheel tread from the direction facing the brake shoe 405 as the reference image, and the image taken from the other of the first image and the second image. is the reference image. In this case, between the first image and the second image, the reference image captures the wheel tread, but the other image, the reference image, is blocked by the obstruction device 406 and surrounding parts, and the wheel tread is may not be photographed. Therefore, the image processing system 1 selectively displays the reference image as an image to be used for inspection. Note that the present embodiment is not limited to this, and any image taken from an appropriate direction depending on the structure of the vehicle may be used as the reference image, and an image taken from the other direction may be used as the reference image.
In addition, in the above-mentioned example, the underfloor component 407 is arranged near the wheel tread on the opposite side from the second brake shoe (brake shoe) 405b of the second wheel 403b of the railway vehicle 401, which is the leading vehicle. Explaining. However, the underfloor component 407 may be placed in a railway vehicle other than the leading vehicle. Furthermore, the location where the underfloor component 407 is placed may vary depending on the railway vehicle, such as when it is placed near the wheels of a railway vehicle such as an intermediate vehicle.

〔画像処理システム１の構成〕
次に、図１を用いて、実施形態１に係る画像処理システム１の構成について説明する。図１は、実施形態１に係る画像処理システム１の概略構成例を示す機能ブロック図である。図１に示すように、画像処理システム１は、画像処理装置１０と、撮像装置１０１と、照明部１０２と、検知部１０３と、制御部１０４と、表示部１０８と、進行方向取得部（移動方向取得部）１０９と、を備えている。 [Configuration of image processing system 1]
Next, the configuration of the image processing system 1 according to the first embodiment will be described using FIG. 1. FIG. 1 is a functional block diagram showing a schematic configuration example of an image processing system 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the image processing system 1 includes an image processing device 10, an imaging device 101, an illumination section 102, a detection section 103, a control section 104, a display section 108, and a traveling direction acquisition section (moving direction acquisition section). direction acquisition unit) 109.

［撮像装置１０１］
撮像装置１０１は、第１の撮像部１０１ａと、第２の撮像部１０１ｂとを備え、線路（レール）上を通過する鉄道車両の車輪踏面を撮影する。 [Imaging device 101]
The imaging device 101 includes a first imaging unit 101a and a second imaging unit 101b, and photographs the wheel treads of a railway vehicle passing on a track (rail).

第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂは、レンズおよびＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）またはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像素子から構成される。 The first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b include a lens and an imaging element such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor).

（第１の撮像部１０１ａ）
第１の撮像部１０１ａは、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から車輪踏面を撮影する。 (First imaging unit 101a)
The first imaging unit 101a photographs the wheel tread of each wheel of the railway vehicle from the front in the traveling direction.

（第２の撮像部１０１ｂ）
第２の撮像部１０１ｂは、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向後方から車輪踏面を撮影する。 (Second imaging unit 101b)
The second imaging unit 101b photographs the wheel tread of each wheel of the railway vehicle from behind in the traveling direction.

［照明部１０２］
照明部１０２は、制御部１０４から入力された（受信した）制御信号に応じて点灯／消灯する。照明部１０２は、夜間および曇天時など低照度の場合、車輪踏面が撮影できる状態となるように、車輪踏面を照射する明るさを調整する。 [Lighting section 102]
The lighting section 102 turns on/off in accordance with a control signal input (received) from the control section 104. The illumination unit 102 adjusts the brightness with which the wheel treads are illuminated so that the wheel treads can be photographed when the illuminance is low, such as at night or on cloudy days.

照明部１０２は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、蛍光灯、水銀灯および白熱電球などの光源によって構成される。 The illumination unit 102 includes a light source such as an LED (Light Emitting Diode), an OLED (Organic Light Emitting Diode), a fluorescent lamp, a mercury lamp, and an incandescent lamp.

［検知部１０３］
検知部１０３は、レール上の検知位置において車輪を検知する。すなわち、検知部１０３は、検知位置に達した（差し掛かった）車輪を検知する。検知部１０３は、検知部１０３が車輪を検知したことを示す検知信号を制御部１０４へと出力する。検知部１０３は、車輪踏面を複数画像に分割撮影する場合には複数の検知部から構成されており、各検知位置での検知信号を制御部１０４へ出力する。これにより、各検知位置において車輪踏面の撮影をすることができる。 [Detection unit 103]
The detection unit 103 detects a wheel at a detection position on the rail. That is, the detection unit 103 detects the wheel that has reached (approached) the detection position. The detection unit 103 outputs a detection signal indicating that the detection unit 103 has detected a wheel to the control unit 104. The detection unit 103 is composed of a plurality of detection units when dividing and photographing the wheel tread into a plurality of images, and outputs a detection signal at each detection position to the control unit 104. Thereby, it is possible to photograph the wheel tread at each detection position.

検知部１０３は、レーザを用いた物体検知デバイスにより構成することができる。検知部１０３としては、例えば、遮断式センサなどが挙げられる。検知部１０３が遮断式センサの場合、検知部１０３は、出射するレーザ光の遮断によって物体の有無を検知する。この場合、検知部１０３は、レールの脇からレールが伸びる方向に向けて車輪が検知位置を通過した際にレーザ光を遮断するように配置される。 The detection unit 103 can be configured by an object detection device using a laser. As the detection unit 103, for example, a shut-off type sensor may be used. When the detection unit 103 is a cut-off type sensor, the detection unit 103 detects the presence or absence of an object by blocking the emitted laser light. In this case, the detection unit 103 is arranged so as to block the laser beam when the wheel passes the detection position in the direction in which the rail extends from the side of the rail.

なお、検知部１０３は、高さなどを適宜調整することによって、車輪以外の部品を誤って検知することなく、車輪のみを好適に検知することができる。 Note that by appropriately adjusting the height and the like, the detection unit 103 can suitably detect only the wheels without erroneously detecting parts other than the wheels.

［制御部１０４］
制御部１０４は、検知部１０３の検知結果および鉄道車両の車輪の進行方向に基づいて、撮像装置１０１に車輪踏面を撮影させる。 [Control unit 104]
The control unit 104 causes the imaging device 101 to photograph the wheel tread based on the detection result of the detection unit 103 and the traveling direction of the wheels of the railway vehicle.

具体的には、制御部１０４は、検知部１０３における検知部１０３から出力された検知結果に関する検知信号に基づき、撮像装置１０１にシャッター信号を出力する。 Specifically, the control unit 104 outputs a shutter signal to the imaging device 101 based on a detection signal related to the detection result output from the detection unit 103 in the detection unit 103.

また、制御部１０４は、進行方向取得部１０９からの鉄道車両の車輪の進行方向に関する信号に基づいて、撮像装置１０１に車輪踏面を撮影させることが好ましい。これにより、より好適に車輪踏面を撮影することができる。 Further, it is preferable that the control unit 104 causes the imaging device 101 to photograph the wheel treads based on a signal regarding the traveling direction of the wheels of the railway vehicle from the traveling direction acquisition unit 109. Thereby, the wheel tread surface can be photographed more suitably.

例えば、制御部１０４は、第１の撮像部１０１ａの撮影方向に対して近づく方向に車輪が進行（移動）する場合において、検知部１０３が車輪を検知していない非検知状態から、車輪を検知した検知状態に変化したとする。このとき、制御部１０４は、第１の撮像部１０１ａに車輪踏面を撮影させる。また、第１の撮像部１０１ａの撮影方向に対して遠ざかる方向に車輪が進行する場合において、検知部１０３が車輪を検知した検知状態から、車輪を検知していない非検知状態に変化したとする。このとき、制御部１０４は、第１の撮像部１０１ａに車輪踏面を撮影させることが好ましい。これにより、検知位置において、第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面を撮影できるため、好適に車輪踏面を撮影することができる。 For example, when the wheel advances (moves) in a direction approaching the photographing direction of the first imaging unit 101a, the control unit 104 detects the wheel from a non-detection state in which the detection unit 103 does not detect the wheel. Suppose that the detection state changes to that of At this time, the control unit 104 causes the first imaging unit 101a to photograph the wheel tread. Further, suppose that when the wheel moves in a direction away from the photographing direction of the first imaging unit 101a, the detection state in which the detection unit 103 detects the wheel changes to the non-detection state in which the detection unit 103 does not detect the wheel. . At this time, it is preferable that the control unit 104 causes the first imaging unit 101a to photograph the wheel tread. Thereby, since the wheel tread on the first imaging unit 101a side can be photographed at the detection position, the wheel tread can be suitably photographed.

上述の例では、制御部１０４による第１の撮像部１０１ａの制御について説明したが、制御部１０４は、第２の撮像部１０１ｂも同様に制御する。 In the above example, the control of the first imaging unit 101a by the control unit 104 has been described, but the control unit 104 also controls the second imaging unit 101b in the same manner.

図１に示すように、制御部１０４は、進行方向取得部１０９からの鉄道車両の車輪の進行方向を示す信号を受け取る。制御部１０４は、撮影方向と、鉄道車両の車輪の進行方向との関係、および、検知状態に基づいて撮像装置１０１に車輪踏面を撮影させる。例えば、制御部１０４は、上述の関係に基づいて、非検知状態から検知状態となった場合に撮像装置１０１に車輪踏面を撮影させるたり、検知状態から非検知状態となった場合に撮像装置１０１に車輪踏面を撮影させたりする。 As shown in FIG. 1, the control unit 104 receives a signal indicating the traveling direction of the wheels of the railway vehicle from the traveling direction acquisition unit 109. The control unit 104 causes the imaging device 101 to photograph the wheel tread based on the relationship between the photographing direction and the traveling direction of the wheels of the railway vehicle and the detection state. For example, based on the above-mentioned relationship, the control unit 104 causes the imaging device 101 to photograph the wheel tread when the state changes from a non-detection state to a detection state, or causes the imaging device 101 to photograph a wheel tread when the state changes from a detection state to a non-detection state. For example, have the driver take pictures of the wheel treads.

また、制御部１０４は、撮像装置１０１が撮影する際の露出を制御することによって、撮影される検査領域（撮影領域）が所定の明るさとなるように制御する。 Furthermore, the control unit 104 controls the exposure when the imaging device 101 takes an image so that the inspection area (imaging area) to be imaged has a predetermined brightness.

［進行方向取得部１０９］
進行方向取得部１０９は、鉄道車両の車輪がどちらの方向に進行しているのかを示す進行方向情報（移動方向情報）を取得する。進行方向取得部１０９は、例えば、超音波を用いた鉄道車両の通過を検知するセンサによって構成される。進行方向取得部１０９は、レールに対して、車輪踏面を撮影する範囲の両側に設置した超音波センサ情報から鉄道車両の車輪の進行方向を検出するものでもよい。 [Advancing direction acquisition unit 109]
The traveling direction acquisition unit 109 acquires traveling direction information (moving direction information) indicating in which direction the wheels of the railway vehicle are traveling. The traveling direction acquisition unit 109 is configured by, for example, a sensor that uses ultrasonic waves to detect the passage of a railway vehicle. The traveling direction acquisition unit 109 may detect the traveling direction of the wheels of the railway vehicle from information from ultrasonic sensors installed on both sides of the range in which wheel treads are photographed with respect to the rail.

［表示部１０８］
表示部１０８は、画像処理装置１０から出力される表示データを表示する。表示データは、画像処理装置１０によって処理された、車輪踏面の検査をするための画像に関する情報であり、液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイにより構成される。表示データとしては、具体的には、基準画像に関する情報および参照画像に関する情報が挙げられる。基準画像に関する情報および参照画像に関する情報には、例えば、検出された車輪踏面の異常に関する情報などが含まれていてもよい。 [Display section 108]
The display unit 108 displays display data output from the image processing device 10. The display data is information related to images processed by the image processing device 10 for inspecting wheel treads, and is configured by a liquid crystal display or an organic EL display. Specifically, the display data includes information regarding a standard image and information regarding a reference image. The information regarding the reference image and the information regarding the reference image may include, for example, information regarding a detected abnormality of the wheel tread.

表示部１０８は、例えば、車輪踏面に異常が検出された場合に、車輪踏面の異常の検出を通知するための表示を行うとともに、画像検索によって見つかった車輪踏面における異常箇所を表示する。また、表示部１０８は、車輪踏面における異常箇所が分かるように異常箇所にマーカーを重畳して表示したり、異常箇所の色を変えて表示したり、車輪踏面全周の画像を表示したりする。このように、表示部１０８は、ユーザの目的に応じた画像に関する情報を分かりやすく表示する。 For example, when an abnormality is detected in the wheel tread, the display unit 108 displays a display to notify the detection of the abnormality in the wheel tread, and also displays an abnormal location on the wheel tread found by image search. The display unit 108 also displays a marker superimposed on the abnormal location so that the abnormal location on the wheel tread can be identified, displays the abnormal location in a different color, and displays an image of the entire circumference of the wheel tread. . In this way, the display unit 108 displays information related to images according to the user's purpose in an easy-to-understand manner.

表示部１０８は、基準画像を選択的に表示する。また、表示部１０８は、基準画像において踏面の異常を検出した場合、参照画像に関する情報を表示する。 The display unit 108 selectively displays the reference image. Furthermore, when an abnormality of the tread is detected in the reference image, the display unit 108 displays information regarding the reference image.

また、記録部１０７が着脱可能な記録デバイスであったり、無線または有線によって遠隔地に情報を転送したりする場合、表示部１０８は、画像に関する情報を異なる場所に表示できる。 Further, when the recording unit 107 is a removable recording device or transmits information to a remote location by wireless or wire, the display unit 108 can display information regarding images at different locations.

〔画像処理装置１０〕
画像処理装置１０は、第１の画像および第２の画像から得られた車輪踏面の検査結果から、車輪踏面の異常の有無および車輪踏面の状態を分かりやすく表示するデータを出力する。 [Image processing device 10]
The image processing device 10 outputs data that clearly displays the presence or absence of an abnormality in the wheel tread and the condition of the wheel tread from the inspection results of the wheel tread obtained from the first image and the second image.

ここで、第１の画像は、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向（移動方向）前方から車輪踏面を撮影した画像であり、第２の画像は、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向後方から車輪踏面を撮影した画像である。 Here, the first image is an image of the wheel tread of each wheel of the railway vehicle from the front in the direction of travel (direction of movement), and the second image is an image of the wheel tread of each wheel of the railway vehicle from the rear in the direction of travel. This is an image of the wheel tread.

画像処理装置１０は、第１の画像および第２の画像を取得する取得部１０５と、第１の画像および第２の画像を処理する画像処理部１０６と、車輪踏面の検査をするための画像に関する情報などを記録する記録部１０７と、を備えている。 The image processing device 10 includes an acquisition unit 105 that acquires a first image and a second image, an image processing unit 106 that processes the first image and the second image, and an image processing unit 106 that processes the first image and the second image. and a recording unit 107 for recording information related to the information and the like.

［記録部１０７］
記録部１０７を構成する記録デバイスとしては、例えば、ハードディスク、光ディスクおよびフラッシュメモリなどが挙げられる。 [Recording section 107]
Examples of the recording device that constitutes the recording unit 107 include a hard disk, an optical disk, and a flash memory.

なお、記録部１０７は、無線または有線により、遠隔地のサーバーまたはＰＣに画像および検査結果の少なくとも一方を転送し、記録してもよい。なお、記録デバイスは、システムに搭載されていてもよいし、着脱可能であってもよい。 Note that the recording unit 107 may transfer and record at least one of the image and the test result to a remote server or PC by wireless or wire. Note that the recording device may be installed in the system or may be detachable.

［取得部１０５］
取得部１０５は、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から車輪踏面を撮影した第１の画像、および、進行方向後方から車輪踏面を撮影した第２の画像を撮像装置１０１から取得する。一態様において、取得部１０５は、第１の撮像部１０１ａから第１の画像を、第２の撮像部１０１ｂから第２の画像をそれぞれ取得する。なお、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態では、取得部１０５は、第１の撮像部１０１ａから第２の画像を、第２の撮像部１０１ｂから第１の画像をそれぞれ取得してもよい。また、本実施形態では、取得部１０５は、撮像装置１０１の設置位置および車両の進行方向に応じて、何れの撮像部から第１の画像を取得するかを切り替えてもよい。 [Acquisition unit 105]
The acquisition unit 105 acquires from the imaging device 101 a first image of the wheel tread taken from the front in the traveling direction and a second image taken of the wheel tread from the rear in the traveling direction for each wheel of the railway vehicle. In one aspect, the acquisition unit 105 acquires the first image from the first imaging unit 101a and the second image from the second imaging unit 101b. Note that this embodiment is not limited to this. In this embodiment, the acquisition unit 105 may acquire the second image from the first imaging unit 101a and the first image from the second imaging unit 101b. Furthermore, in the present embodiment, the acquisition unit 105 may switch which imaging unit to acquire the first image from, depending on the installation position of the imaging device 101 and the traveling direction of the vehicle.

取得部１０５は、第１の画像および第２の画像を、それぞれの撮像方向を示す撮像情報、および、それぞれの撮像対象である車輪を示す識別情報を関連付けて記録部１０７に記録する。 The acquisition unit 105 records the first image and the second image in the recording unit 107 in association with imaging information indicating the respective imaging directions and identification information indicating the wheels that are the respective imaging targets.

なお、撮像情報は、画像を撮像した方向を示すものであればよい。一態様において、撮像情報は、画像を撮像したのが第１の撮像部１０１ａか第２の撮像部１０１ｂかを示すものであってもよい。また、撮像情報は、画像を撮像した方向を、進行方向に依存した方向、すなわち、進行方向前方および進行方向後方から選択される方向を示すものであってもよい。また、撮像情報は、進行方向に依存せず、レールが伸びる方向に沿った第１の方向および第１の方向とは異なる第２の方向から選択される方向として示すものであってもよい。 Note that the imaging information may be anything that indicates the direction in which the image was taken. In one embodiment, the imaging information may indicate whether the image was captured by the first imaging unit 101a or the second imaging unit 101b. Further, the imaging information may indicate the direction in which the image was captured depending on the traveling direction, that is, a direction selected from the forward direction of travel and the rearward direction of travel. Moreover, the imaging information may be shown as a direction selected from a first direction along the direction in which the rail extends and a second direction different from the first direction, without depending on the traveling direction.

また、識別情報は、撮像対象である車輪を示すものであればよい。検査対象の車輪踏面の車輪がどの車輪かを示すＩＤ情報が挙げられる。ＩＤ情報は、単なる番号であってもよい。また、同一の車輪ごとに複数の画像がある場合には、識別情報は、当該画像が同じ車輪であるかどうかを示す情報であってもよい。 Further, the identification information may be anything that indicates the wheel that is the object of imaging. Examples include ID information indicating which wheel is the wheel on the wheel tread to be inspected. The ID information may be just a number. Furthermore, when there are multiple images for the same wheel, the identification information may be information indicating whether the images are of the same wheel.

［画像処理部１０６］
画像処理部１０６は、画像処理部１０６は、記録部１０７に記憶された第１の画像および第２の画像のうち、車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された基準画像を選択的に表示部１０８に表示させる。一態様において、記録部１０７には、各車輪を示す識別情報と、当該車輪に対応する基準画像の撮像方向を示す撮像情報との対応関係を示す対応情報が記憶されている。画像処理部１０６は、当該対応情報を参照して、各車輪について、当該車輪を示す識別情報が付された第１の画像および第２の画像のうち、当該識別情報に対する撮像情報が付されている画像を、基準画像として記録部１０７から取得する。続いて、画像処理部１０６は、当該基準画像を選択的に表示部１０８に表示させる。これにより、車輪踏面の異常を検出するための判断材料を多く取得しつつ、当該判断材料に関する情報をコンパクトに表示することができる。 [Image processing unit 106]
The image processing unit 106 selectively selects a reference image photographed from a direction associated with each wheel in advance from among the first image and second image stored in the recording unit 107. is displayed on the display unit 108. In one aspect, the recording unit 107 stores correspondence information indicating a correspondence between identification information indicating each wheel and imaging information indicating the imaging direction of a reference image corresponding to the wheel. The image processing unit 106 refers to the corresponding information, and for each wheel, among the first image and the second image to which identification information indicating the wheel is attached, the image processing unit 106 selects the image to which the imaging information corresponding to the identification information is attached. The image shown in FIG. 1 is acquired from the recording unit 107 as a reference image. Subsequently, the image processing unit 106 selectively displays the reference image on the display unit 108. Thereby, it is possible to obtain a large amount of judgment material for detecting an abnormality in the wheel tread, and to display information regarding the judgment material in a compact manner.

また、画像処理部１０６は、基準画像と同一の識別情報が付された参照画像を記録部１０７から取得し、当該参照画像に車輪踏面が映っているか否かを判定してもよい。画像処理部１０６は、車輪踏面が映っていないと判定した場合、当該参照画像を記録部１０７に削除させてもよい。これにより、表示に不要な参照画像を削除し、記録部１０７の記憶容量を確保することができる。 The image processing unit 106 may also acquire a reference image with the same identification information as the reference image from the recording unit 107, and determine whether the wheel tread is reflected in the reference image. When the image processing unit 106 determines that the wheel tread is not reflected, the image processing unit 106 may cause the recording unit 107 to delete the reference image. Thereby, reference images that are unnecessary for display can be deleted and storage capacity of the recording unit 107 can be secured.

また、画像処理部１０６は、基準画像において踏面の異常を検出した場合に、参照画像に関する情報を表示部１０８に表示させてもよい。これにより、コンパクトに表示しつつ、必要に応じて付加的な情報を表示することができる。 Further, the image processing unit 106 may display information regarding the reference image on the display unit 108 when an abnormality of the tread surface is detected in the reference image. This makes it possible to display additional information as needed while displaying the information compactly.

また、画像処理部１０６は、参照画像において車輪踏面を検出した場合に、当該参照画像に関する情報を表示部１０８に表示させてもよい。これにより、コンパクトに表示しつつ、必要に応じて付加的な情報を表示することができる。その結果、ユーザに車輪踏面の検査作業を効率よく行わせることができる。 Further, when the image processing unit 106 detects a wheel tread in the reference image, the image processing unit 106 may cause the display unit 108 to display information regarding the reference image. This makes it possible to display additional information as needed while displaying the information compactly. As a result, the user can efficiently inspect the wheel tread surface.

なお、参照画像に関する情報としては、例えば、参照画像の有無に関する情報などが挙げられる。参照画像の有無とは、車輪踏面が映った参照画像が存在するか否かを意味する。画像処理部１０６は、参照画像の有無に関する情報を表示部１０８による表示を介して通知することができる。 Note that the information regarding the reference image includes, for example, information regarding the presence or absence of the reference image. The presence or absence of a reference image means whether or not there is a reference image in which the wheel tread is reflected. The image processing unit 106 can notify information regarding the presence or absence of a reference image through the display on the display unit 108.

また、画像処理部１０６は、基準画像および参照画像において車輪踏面の異常を検出した場合、参照画像のうち、車輪踏面の異常が検出された画像を表示部１０８に表示させてもよい。これにより、検査作業（確認作業）の効率を低くせずに、同じ車輪に対して２つの撮影方向から撮影した画像を表示することができる。 Moreover, when the image processing unit 106 detects an abnormality in the wheel tread in the reference image and the reference image, the image processing unit 106 may display the image in which the abnormality in the wheel tread is detected among the reference images on the display unit 108. Thereby, images taken from two photographing directions of the same wheel can be displayed without reducing the efficiency of inspection work (confirmation work).

画像処理部１０６は、少なくとも基準画像から車輪踏面の領域を検出し、車輪踏面の領域から剥離領域などの異常を検出して、車輪踏面の検査をしてもよい。これにより、非接触で車輪踏面を検査することができる。その後、画像処理部１０６は、画像における車輪踏面の領域に関する情報、異常検出結果および異常箇所情報などの検査結果を画像と共に記録部１０７に出力してもよい。 The image processing unit 106 may inspect the wheel tread by detecting the region of the wheel tread from at least the reference image and detecting an abnormality such as a peeling region from the region of the wheel tread. Thereby, the wheel tread surface can be inspected without contact. Thereafter, the image processing unit 106 may output inspection results such as information regarding the region of the wheel tread in the image, abnormality detection results, and abnormal location information to the recording unit 107 together with the image.

車輪踏面の領域に関する情報の検出方法としては、例えば、画像と、あらかじめ記録部１０７に記憶された車輪および車輪踏面に関する画像とをパターンマッチングする方法が挙げられる。当該検出方法によれば、画像における、記録部１０７に記憶された車輪および車輪踏面に近い領域を車輪踏面の領域に関する情報として検出することができる。 As a method for detecting information regarding the area of the wheel tread, for example, there is a method of pattern matching an image and an image related to the wheel and the wheel tread stored in the recording unit 107 in advance. According to the detection method, an area in the image close to the wheel and the wheel tread stored in the recording unit 107 can be detected as information regarding the area of the wheel tread.

異常の検出方法としては、エッジ検出処理を行い、検出されたエッジパターンを解析し、車輪踏面上に段差（へこみ）および傷を検出する方法が挙げられる。また、車輪踏面の領域に対して２値化処理を行い、欠けおよびへこみなどによって陰影差が生じている領域を検出する方法が挙げられる。 Examples of methods for detecting abnormalities include a method of performing edge detection processing, analyzing the detected edge pattern, and detecting steps (dents) and scratches on the wheel tread. Another method is to perform binarization processing on the region of the wheel tread and detect regions where a difference in shade occurs due to chips, dents, or the like.

また、画像処理部１０６は、撮像装置１０１によって撮影された画像を取得部１０５から取得し、車輪踏面を検査しやすいように、画像に対して明るさおよび歪みを調整するなどの各種画像処理を施してもよい。各種画像処理としては、例えば、デモザイク、ノイズリダクション、ホワイトバランスおよびガンマ補正などが挙げられる。 The image processing unit 106 also acquires the image captured by the imaging device 101 from the acquisition unit 105, and performs various image processing such as adjusting brightness and distortion on the image to facilitate inspection of the wheel tread. It may be applied. Examples of various image processing include demosaic, noise reduction, white balance, and gamma correction.

また、画像処理部１０６は、各種画像処理を施した画像を取得部１０５に出力してもよい。これにより、取得部１０５は、各主画像処理が施された画像を記録部１０７に出力し、記録部１０７は、各主画像処理が施された画像を記録することができる。 Further, the image processing unit 106 may output an image subjected to various image processing to the acquisition unit 105. Thereby, the acquisition unit 105 can output the images subjected to each main image processing to the recording unit 107, and the recording unit 107 can record the images subjected to each main image processing.

〔画像処理システム１による車輪踏面の撮影例〕
次に、図５を用いて、画像処理システム１の撮像装置１０１による車輪踏面の撮影例を説明する。図５は、本実施形態に係る画像処理システム１による車輪踏面の撮影の一例について説明するための図である。図５では、画像処理システム１の撮像装置１０１は、一つの車輪２０２に対して鉄道車両の進行方向２０７の前方および進行方向２０７の後方の２つの方向から車輪踏面３０６を撮影する。図５における「第１の撮像部１０１ａによる撮影」の図は、第１の撮像部１０１ａによる、１本のレール２０１上を進行する車輪２０２の車輪踏面３０６を撮影の一例を示す上面図である。図５における「第２の撮像部１０１ｂによる撮影」の図は、さらに車輪２０２が進行方向２０７に進行した図であって、第２の撮像部１０１ｂによる車輪踏面３０６の撮影の一例を示す上面図である。 [Example of photographing wheel tread by image processing system 1]
Next, an example of photographing a wheel tread by the imaging device 101 of the image processing system 1 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram for explaining an example of photographing a wheel tread by the image processing system 1 according to the present embodiment. In FIG. 5, the imaging device 101 of the image processing system 1 photographs the wheel tread 306 of one wheel 202 from two directions: forward in the traveling direction 207 of the railway vehicle and backward in the traveling direction 207. 5 is a top view showing an example of photographing the wheel tread 306 of the wheel 202 traveling on one rail 201 by the first imaging unit 101a. . The diagram of "photographing by the second imaging unit 101b" in FIG. 5 is a diagram in which the wheel 202 further advances in the traveling direction 207, and is a top view showing an example of photographing the wheel tread 306 by the second imaging unit 101b. It is.

図５に示すように、画像処理システム１では、第１の撮像部１０１ａに加えて、第１の撮像部１０１ａの反対側に第２の撮像部１０１ｂを配置する。画像処理システム１は、第１の撮像部１０１ａによって、鉄道車両の進行方向２０７の前方から車輪踏面３０６を撮影し、第２の撮像部１０１ｂによって、進行方向２０７の後方から車輪踏面３０６を撮影する。このように、画像処理システム１では、レール２０１に対して両側から車輪踏面３０６を撮影する。 As shown in FIG. 5, in the image processing system 1, in addition to the first imaging section 101a, a second imaging section 101b is arranged on the opposite side of the first imaging section 101a. In the image processing system 1, the first imaging unit 101a photographs the wheel tread 306 from the front in the traveling direction 207 of the railway vehicle, and the second imaging unit 101b photographs the wheel tread 306 from the rear in the traveling direction 207. . In this manner, the image processing system 1 photographs the wheel treads 306 from both sides of the rail 201.

図５に示すように、鉄道車両の進行方向２０７に進行する車輪２０２に対して、第１の撮像部１０１ａは第１の撮影方向３０１ａを向くように配置され、第２の撮像部１０１ｂは第２の撮影方向３０１ｂを向くように配置されている。第１の撮影方向３０１ａと、第２の撮影方向３０１ｂとは、それぞれ、レール２０１が伸びる方向に対して反対方向となっており、共に検知位置３０３に向いている。第１の撮像部１０１ａと第２の撮像部１０１ｂとは、検知位置３０３を含む一定の範囲に位置する車輪踏面３０６が撮影範囲に収まる第１の撮影画角３０２ａと第２の撮影画角３０２ｂとをそれぞれ有する。 As shown in FIG. 5, the first imaging unit 101a is arranged to face the first imaging direction 301a with respect to the wheels 202 moving in the traveling direction 207 of the railway vehicle, and the second imaging unit 101b is arranged to face the first imaging direction 301a. It is arranged so as to face the No. 2 photographing direction 301b. The first photographing direction 301a and the second photographing direction 301b are opposite to the direction in which the rail 201 extends, and both face the detection position 303. The first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b have a first imaging angle of view 302a and a second imaging angle of view 302b in which the wheel tread 306 located in a certain range including the detection position 303 is within the imaging range. and respectively.

検知位置３０３には、車輪２０２が通過したことを検知する検知部３０４が配置されている。検知部３０４は、例えば透過型光電センサであり、受光部３０４ａと発光部３０４ｂとから構成される。受光部３０４ａおよび発光部３０４ｂは、発光部３０４ｂから照射された光線が受光部３０４ａに入射するようにそれぞれ配置される。検知部３０４は、検知位置３０３を通過する車輪２０２によって光線が遮断されると検知信号を出力する。第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面３０６が検知位置３０３に位置すると、検知部３０４は、非遮断状態（ＯＦＦ）から遮断状態（ＯＮ）となる立ち上がりの検知信号を制御部１０４に出力する。第１の撮像部１０１ａは、制御部１０４から出力された立ち上がり信号によってシャッター制御され、進行方向２０７の前方である第１の撮影方向３０１ａから第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面３０６を撮影する。 A detection unit 304 is arranged at the detection position 303 to detect when the wheel 202 has passed. The detection unit 304 is, for example, a transmission type photoelectric sensor, and includes a light receiving unit 304a and a light emitting unit 304b. The light receiving section 304a and the light emitting section 304b are respectively arranged so that the light beam emitted from the light emitting section 304b is incident on the light receiving section 304a. The detection unit 304 outputs a detection signal when the light beam is blocked by the wheel 202 passing the detection position 303. When the wheel tread 306 on the first imaging unit 101a side is located at the detection position 303, the detection unit 304 outputs a detection signal of rising from the non-blocking state (OFF) to the blocking state (ON) to the control unit 104. The first imaging unit 101a is shutter-controlled by a rising signal output from the control unit 104, and photographs the wheel tread 306 on the first imaging unit 101a side from a first imaging direction 301a, which is the front in the traveling direction 207. .

次に、図５における「第２の撮像部１０１ｂによる撮影」の図に示すように、車輪２０２がさらに進行し、検知位置３０３を通り抜けると、検知部３０４は、ＯＮからＯＦＦとなる立ち下がり信号を制御部１０４に出力する。第２の撮像部１０１ｂは、制御部１０４から出力された立ち下がり信号によってシャッター制御され、進行方向２０７後方である第２の撮影方向３０１ｂから第２の撮像部１０１ｂ側の車輪踏面３０７を撮影する。 Next, as shown in the diagram of "photographing by the second imaging unit 101b" in FIG. is output to the control unit 104. The second imaging unit 101b is shutter-controlled by the falling signal output from the control unit 104, and photographs the wheel tread 307 on the second imaging unit 101b side from a second imaging direction 301b that is behind the traveling direction 207. .

このような撮像部の配置およびシャッター制御によって、１組の検知部３０４からの検知信号によって、第１の撮影方向３０１ａと第２の撮影方向３０１ｂとから車輪２０２の両側の車輪踏面３０６および３０７を撮影できる。 With such arrangement of the imaging units and shutter control, the wheel treads 306 and 307 on both sides of the wheel 202 can be detected from the first photographing direction 301a and the second photographing direction 301b using the detection signals from the pair of detection units 304. You can take pictures.

また、車輪２０２が進行方向２０７と反対方向に進行する場合であっても、第１の撮像部１０１ａと第２の撮像部１０１ｂとのシャッター制御の対応関係を切り替えるだけでよい。この場合も、同じ検知位置３０３において第１の撮影方向３０１ａによる撮影および第２の撮影方向３０１ｂによる撮影をすることができる。具体的には、車輪２０２の進行方向２０７が逆方向の場合には、第１の撮像部１０１ａは、検知部３０４がＯＮからＯＦＦとなる立ち下がり信号に基づくシャッター制御により、車輪踏面３０６を撮影してもよい。これにより、同じ位置にて第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面３０６を撮影することができる。また、第２の撮像部１０１ｂは、検知部３０４がＯＦＦからＯＮとなる立ち上がり信号に基づくシャッター制御により、車輪踏面３０７を撮影してもよい。これにより、同じ位置にて第２の撮像部１０１ｂ側の車輪踏面３０７を撮影することができる。 Furthermore, even when the wheels 202 move in the opposite direction to the traveling direction 207, it is sufficient to simply switch the correspondence relationship of shutter control between the first imaging section 101a and the second imaging section 101b. In this case as well, it is possible to perform photography in the first photography direction 301a and photography in the second photography direction 301b at the same detection position 303. Specifically, when the traveling direction 207 of the wheel 202 is in the opposite direction, the first imaging unit 101a photographs the wheel tread 306 by shutter control based on a falling signal that turns the detection unit 304 from ON to OFF. You may. Thereby, the wheel tread 306 on the first imaging unit 101a side can be photographed at the same position. Further, the second imaging unit 101b may photograph the wheel tread surface 307 by shutter control based on a rising signal that turns the detection unit 304 from OFF to ON. Thereby, the wheel tread surface 307 on the second imaging unit 101b side can be photographed at the same position.

複数回の撮影によって車輪踏面３０６および３０７を分割撮影する場合には、検知位置３０３の検知信号により、第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂがそれぞれの検知タイミングで撮影を開始してもよい。この場合、第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂは、車輪２０２が進行中に複数回連続して撮影することによって車輪２０２全周の車輪踏面を撮影する。また、検知部を複数設けて、各検知位置にて所定の回転量ずつ車輪踏面を撮影して車輪全周の車輪踏面を撮影する場合、各検知位置を車輪２０２が通過する際に、同様の制御にて第１の撮像部１０１ａおよび第２の１０１ｂによって車輪踏面を撮影する。また、各検知位置での車輪踏面が第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂの画角に収まらなければ、複数の撮像部をレールが伸びる方向に並べて配置し、複数の撮像部によって車輪踏面を分割して撮影してもよい。この場合、第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂは、それぞれレール２０１の方向にずらして配置される。また、第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂは、各検知位置にて、それぞれ、第１の撮影方向３０１ａからの車輪踏面３０６の撮影および第２の撮影方向３０１ｂからの車輪踏面３０７の撮影を行う。 When the wheel tread surfaces 306 and 307 are photographed separately by multiple times, the first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b start imaging at their respective detection timings based on the detection signal from the detection position 303. Good too. In this case, the first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b photograph the wheel tread all around the wheel 202 by continuously photographing the wheel 202 multiple times while the wheel 202 is moving. In addition, when a plurality of detection units are provided and the wheel tread is photographed by a predetermined amount of rotation at each detection position to photograph the wheel tread all around the wheel, when the wheel 202 passes through each detection position, the same Under control, the wheel tread is photographed by the first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b. In addition, if the wheel tread at each detection position does not fall within the field of view of the first imaging section 101a and the second imaging section 101b, a plurality of imaging sections are arranged side by side in the direction in which the rail extends, and the plurality of imaging sections The wheel tread may be photographed separately. In this case, the first imaging section 101a and the second imaging section 101b are arranged offset in the direction of the rail 201, respectively. Further, the first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b photograph the wheel tread 306 from the first imaging direction 301a and the wheel tread 307 from the second imaging direction 301b at each detection position, respectively. Take pictures of.

上述のように、鉄道車両の進行方向前方および進行方向後方から車輪踏面を撮影することによって、車輪踏面が遮蔽されていなくても、同じ車輪に対して、２つの方向から異なる撮影条件で車輪踏面を撮影できる。そのため、より好適に車輪踏面の異常を検出することができる。また、複数の異なる方向から略同時に車輪踏面を撮影すれば、光の当たり方などによって車輪踏面の異常箇所の見え方も変わるため、異なる角度からより詳細に車輪踏面の状態を確認できる。 As mentioned above, by photographing the wheel tread from the front and rear of the railway vehicle in the direction of travel, even if the wheel tread is not shielded, the same wheel can be photographed from two directions under different photographing conditions. can be photographed. Therefore, abnormalities in the wheel tread can be detected more suitably. Additionally, if the wheel tread is photographed from multiple different directions at approximately the same time, the appearance of the abnormal spot on the wheel tread changes depending on the way the light hits it, so it is possible to check the condition of the wheel tread in more detail from different angles.

特に、車輪踏面はレールとの摩擦により、光沢のある表面である場合が多く、光の当たり方が異なると表面の見え方が異なる。そのため、異なる撮影条件によって撮影された車輪踏面の画像が増えることによって、車輪踏面の状態をより把握しやすくなる。また、車輪踏面は湾曲しているため、レール付近において撮影された車輪踏面に異常が検出された場合には、当該画像における車輪踏面の異常が検出された箇所は、画像上で大きく歪んで見える。これに対し、レールが伸びる方向に対して異なる２つの方向から撮影した２つの画像において、車輪の円周方向の異なる位置に異常があれば、異常が視認しやすい方の画像から車輪踏面の状態を好適に確認できる。 In particular, wheel treads often have a glossy surface due to friction with the rail, and the appearance of the surface differs depending on how the light hits it. Therefore, by increasing the number of images of the wheel tread taken under different imaging conditions, it becomes easier to understand the state of the wheel tread. In addition, since the wheel tread is curved, if an abnormality is detected in the wheel tread photographed near the rail, the part where the abnormality of the wheel tread is detected in the image will appear to be greatly distorted on the image. . On the other hand, if there is an abnormality at different positions in the circumferential direction of the wheel in two images taken from two different directions with respect to the direction in which the rail extends, the condition of the wheel tread will be determined from the image where the abnormality is more visible. can be conveniently confirmed.

また、画像処理システム１では、車輪の両方向から撮影することにより、車輪周辺の部品により、片側の車輪踏面が遮蔽される場合においても、検査に必要な車輪踏面の画像を取得することができる。例えば、鉄道車両では、車輪周辺には他の床下部品も配置されており、片側からの撮影のみでは車輪踏面が周辺の床下部品に遮蔽されて撮影できない場合がある。また、先頭車両の先頭車輪の進行方向側にはレール上の異物を取り除くための排障器があり、先頭車輪を鉄道車両の進行方向前方から撮影する場合には、排障器によって車輪踏面の広い範囲が遮蔽される。一方、後方車両の最後方車輪では、同様の排障器は鉄道車両の進行方向とは反対側に配置されており、先頭車輪とは反対側の車輪踏面が広い範囲で遮蔽される。そのため、いずれか一方向のみから撮影した場合には、所望の範囲の車輪踏面が撮影できず、車輪踏面上の異常を撮影できない場合がある。上述の排障器以外にも、車輪が位置するレールよりも鉄道車両の側面方向に床下部品および鉄道車両の車体が飛び出て配置されていることによって、車輪踏面の片側が遮蔽される場合がある。 Further, in the image processing system 1, by photographing the wheel from both directions, it is possible to obtain images of the wheel tread necessary for inspection even when one side of the wheel tread is blocked by parts around the wheel. For example, in a railway vehicle, other under-floor parts are also arranged around the wheels, and the wheel tread may be blocked by the surrounding under-floor parts and cannot be photographed by only photographing from one side. In addition, there is a scavenger on the side of the leading wheel in the direction of travel to remove foreign objects on the rails. A wide area is covered. On the other hand, on the rearmost wheel of the rear vehicle, a similar obstruction device is placed on the opposite side to the traveling direction of the railway vehicle, and the wheel tread on the opposite side to the leading wheel is shielded over a wide range. Therefore, when photographing from only one direction, it may not be possible to photograph a desired range of wheel treads, and it may not be possible to photograph abnormalities on the wheel treads. In addition to the above-mentioned obstruction device, one side of the wheel tread may be blocked by the underfloor parts and the car body of the railway car being placed so that they protrude towards the side of the railway car from the rail on which the wheels are located. .

この場合も、画像処理システム１によれば、複数の撮像部をレールが伸びる方向に対して逆向きに配置し、鉄道車両の進行方向前方および後方から車輪踏面を撮影する。そのため、遮蔽されない方向から車輪踏面を撮影できる。 Also in this case, according to the image processing system 1, the plurality of imaging units are arranged in opposite directions to the direction in which the rails extend, and the wheel treads are photographed from the front and rear in the traveling direction of the railway vehicle. Therefore, the wheel tread can be photographed from an unobstructed direction.

なお、上述の例では、検知部３０４は、レール２０１の両側に設置した透過型光電センサだが、本実施形態ではこれに限定されない。本実施形態に係る画像処理システム１では、検知部３０４は、レール２０１の片側に配置され、車輪２０２の位置が検知できるものであればよい。例えば、検知部３０４は、照射する光線の反射によって車輪２０２の有無を検知する反射型光電センサなどであってもよい。 Note that in the above example, the detection unit 304 is a transmission type photoelectric sensor installed on both sides of the rail 201, but the present embodiment is not limited to this. In the image processing system 1 according to the present embodiment, the detection unit 304 may be disposed on one side of the rail 201 and can detect the position of the wheel 202. For example, the detection unit 304 may be a reflective photoelectric sensor that detects the presence or absence of the wheel 202 by reflecting the irradiated light beam.

〔画像処理システム１における撮像装置１０１の配置例〕
次に、図６を用いて、画像処理システム１における撮像装置１０１の配置例について説明する。図６は、本実施形態に係る画像処理システム１における撮像装置１０１の配置の一例を示す図である。具体的には、図６は、レール２０１上を第１の台車４０２ａが進行しており、４つの車輪を撮影する際の撮像装置１０１の配置の一例を上から見た図である。 [Example of arrangement of imaging device 101 in image processing system 1]
Next, an example of the arrangement of the imaging device 101 in the image processing system 1 will be described using FIG. 6. FIG. 6 is a diagram showing an example of the arrangement of the imaging devices 101 in the image processing system 1 according to the present embodiment. Specifically, FIG. 6 is a top view of an example of the arrangement of the imaging device 101 when the first cart 402a is traveling on the rail 201 and images four wheels.

図６に示すように、レール２０１は、第１レール２０１ａおよび第２レール２０１ｂから構成されており、車輪４０３は、第１の車輪４０３ａ、第２の車輪４０３ｂ、第３の車輪（車輪）４０３ｃおよび第４の車輪（車輪）４０３ｄから構成されている。また、第１の台車４０２ａは、第１レール２０１ａおよび第２レール２０１ｂ上に跨っており、第１の車輪４０３ａおよび第２の車輪４０３ｂは、第１レール２０１ａ上を進行する。また、第３の車輪４０３ｃおよび第４の車輪４０３ｄは、第２レール２０１ｂ上を同時に進行する。図６に示すように、第１の撮像部１０１ａ、第２の撮像部１０１ｂ、第３の撮像部１０１ｃおよび第４の撮像部１０１ｄは、第１の車輪４０３ａ、第２の車輪４０３ｂ、第３の車輪４０３ｃおよび第４の車輪４０３ｄの車輪踏面を撮影できるようにレール２０１の両側に配置されている。この場合、第１の撮像部１０１ａの第１の撮影方向５０１ａは、検知位置５０２に向かって配置されている。同様に、第２の撮像部１０１ｂの第２の撮影方向５０１ｂ、第３の撮像部１０１ｃの第３の撮影方向５０１ｃおよび第４の撮像部１０１ｄの第４の撮影方向５０１も、検知位置５０２に向かって配置されている。また、第１の撮影方向５０１ａと第２の撮影方向５０１ｂ、および第３の撮影方向５０１ｃと第４の撮影方向５０１ｄとは、レール２０１が伸びる方向に対して反対方向を向いている。検知位置５０２には、検知部１０３が配置され、検知部１０３は、発光部５０３ａおよび受光部５０３ｂから構成される。図６には記載されていないが、画像処理システム１は、検知部１０３からの信号により撮像装置１０１の制御を行う制御部１０４、取得部１０５、画像処理部１０６、記録部１０７および表示部１０８も備える。 As shown in FIG. 6, the rail 201 includes a first rail 201a and a second rail 201b, and the wheels 403 include a first wheel 403a, a second wheel 403b, and a third wheel (wheel) 403c. and a fourth wheel (wheel) 403d. Further, the first truck 402a straddles the first rail 201a and the second rail 201b, and the first wheels 403a and the second wheels 403b move on the first rail 201a. Further, the third wheel 403c and the fourth wheel 403d travel simultaneously on the second rail 201b. As shown in FIG. 6, the first imaging unit 101a, the second imaging unit 101b, the third imaging unit 101c, and the fourth imaging unit 101d have a first wheel 403a, a second wheel 403b, a third They are arranged on both sides of the rail 201 so that the wheel treads of the fourth wheel 403c and the fourth wheel 403d can be photographed. In this case, the first imaging direction 501a of the first imaging unit 101a is arranged toward the detection position 502. Similarly, the second imaging direction 501b of the second imaging unit 101b, the third imaging direction 501c of the third imaging unit 101c, and the fourth imaging direction 501 of the fourth imaging unit 101d are also at the detection position 502. It is placed facing. Further, the first photographing direction 501a, the second photographing direction 501b, and the third photographing direction 501c and the fourth photographing direction 501d are opposite to the direction in which the rail 201 extends. A detection section 103 is arranged at the detection position 502, and the detection section 103 includes a light emitting section 503a and a light receiving section 503b. Although not shown in FIG. 6, the image processing system 1 includes a control unit 104 that controls the imaging device 101 based on signals from the detection unit 103, an acquisition unit 105, an image processing unit 106, a recording unit 107, and a display unit 108. Also equipped.

ここで、領域５０４における第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂの配置と、領域５０５における第３の撮像部１０１ｃと第４の撮像部１０１ｄの配置とは、レール２０１の中心に対して対称となっている。このことから、領域５０４における第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂによる車輪踏面の撮影制御および動作と、領域５０５における第３の撮像部１０１ｃおよび第４の撮像部１０１ｄの撮影制御および動作とは同じである。そこで、以下では、主に領域５０４における車輪踏面の撮影動作を中心に説明する。 Here, the arrangement of the first imaging section 101a and the second imaging section 101b in the region 504 and the arrangement of the third imaging section 101c and the fourth imaging section 101d in the region 505 are relative to the center of the rail 201. It is symmetrical. From this, the imaging control and operation of the wheel tread by the first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b in the area 504, the imaging control and operation of the third imaging unit 101c and the fourth imaging unit 101d in the area 505, The action is the same. Therefore, the following description will mainly focus on the photographing operation of the wheel tread in the region 504.

〔画像処理システム１による車輪踏面の撮影例の詳細〕
以下、図７および８を用いて、画像処理システム１における撮像装置１０１による車輪踏面の撮影例の詳細について説明する。図７および８は、本実施形態に係る画像処理システム１における撮像装置１０１による車輪踏面の撮影の一例を示す図である。 [Details of example of wheel tread taken by image processing system 1]
Hereinafter, details of an example of photographing a wheel tread by the imaging device 101 in the image processing system 1 will be described using FIGS. 7 and 8. 7 and 8 are diagrams showing an example of photographing a wheel tread by the imaging device 101 in the image processing system 1 according to the present embodiment.

図７における「撮影例１」の図は、図６の領域５０４において、第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂによって第１の車輪４０３ａおよび第２の車輪４０３ｂの車輪踏面を撮影する様子を示す図である。図７に示すように、２つの第１の車輪４０３ａおよび第２の車輪４０３ｂは、進行方向２０７に向かって進行し、検知位置５０２において、第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂは、車輪踏面６０１、６０２、６０３および６０４を撮影する。 In the diagram of “Example 1 of Photography” in FIG. 7, the wheel treads of the first wheel 403a and the second wheel 403b are photographed by the first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b in the area 504 of FIG. FIG. As shown in FIG. 7, the two first wheels 403a and the second wheels 403b move toward the traveling direction 207, and at the detection position 502, the first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b , wheel treads 601, 602, 603, and 604 are photographed.

図７における「撮影例２」および図８における「撮影例３」および「撮影例４」の図は、第１の車輪４０３ａおよび４０３ｂの車輪踏面が検知位置５０２に位置したときに車輪踏面を撮影する様子を示した図である。これらの図では、第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂのうち、車輪踏面を撮影する撮像部のみが示されている。 7 and 8 are images of the wheel treads of the first wheels 403a and 403b when they are located at the detection position 502. FIG. In these figures, of the first imaging section 101a and the second imaging section 101b, only the imaging section that photographs the wheel tread is shown.

図７における「撮影例２」の図は、第１の車輪４０３ａにおける第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面６０１が、検知位置５０２に位置し、第１の撮像部１０１ａによって撮影さる様子を示す図である。検知部１０３は、車輪踏面６０１によって光線が遮断されるとＯＦＦからＯＮとなる立ち上がりの検知信号を制御部１０４に出力する。第１の撮像部１０１ａは、制御部１０４から出力された立ち上がり信号によってシャッター制御され、第１の撮影方向５０１ａから第１の車輪４０３ａの第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面６０１を撮影する。この場合、第１の撮像部１０１ａは、制輪子側とは反対側から車輪踏面６０１を撮影する。 The diagram of “Example 2 of Photography” in FIG. 7 shows how the wheel tread 601 on the first imaging unit 101a side of the first wheel 403a is located at the detection position 502 and is photographed by the first imaging unit 101a. It is a diagram. The detection unit 103 outputs a rising detection signal that changes from OFF to ON when the light beam is blocked by the wheel tread 601 to the control unit 104 . The first imaging unit 101a is shutter-controlled by the rising signal output from the control unit 104, and photographs the wheel tread 601 on the first imaging unit 101a side of the first wheel 403a from a first imaging direction 501a. In this case, the first imaging unit 101a photographs the wheel tread surface 601 from the side opposite to the brake shoe side.

図８は、本実施形態に係る画像処理システム１における撮像装置１０１による車輪踏面の撮影の一例を示す図である。図８における「撮影例３」の図は、図７における「撮影例２」の図の第１の車輪４０３ａが進行して車輪踏面６０２が検知位置５０２に位置し、第２の撮像部１０１ｂによって撮影される様子を示す図である。検知部１０３は、車輪踏面６０１によって光線が遮断されなくなるとＯＮからＯＦＦとなる立下がり信号を制御部１０４に出力する。第２の撮像部１０１ｂは、制御部１０４から出力された立下がり信号によってシャッター制御され、進行方向２０７の前方である第３の撮影方向５０１ｃから第１の車輪４０３ａの第２の撮像部１０１ｂ側の車輪踏面６０２を撮影する。この場合、第２の撮像部１０１ｂは、制輪子と対向する方向（制輪子側）から車輪踏面６０２を撮影する。そのため、記録部１０７が記録している撮影情報では、第１の車輪４０３ａは、制輪子側の撮影方向である第３の撮影方向５０１ｃとあらかじめ対応付けられている。すなわち、制輪子側である第３の撮影方向５０１ｃから撮影された第１の車輪４０３ａの車輪踏面６０２の画像が基準画像となっている。 FIG. 8 is a diagram showing an example of photographing a wheel tread by the imaging device 101 in the image processing system 1 according to the present embodiment. 8, the first wheel 403a in the image of "Photographing example 2" in FIG. 7 is moving, the wheel tread 602 is located at the detection position 502, and the second imaging unit 101b is FIG. The detection unit 103 outputs a falling signal that changes from ON to OFF when the light beam is no longer blocked by the wheel tread 601 to the control unit 104. The second imaging unit 101b is shutter-controlled by the falling signal output from the control unit 104, and is moved from the third imaging direction 501c, which is the front in the traveling direction 207, to the second imaging unit 101b side of the first wheel 403a. The wheel tread 602 is photographed. In this case, the second imaging unit 101b photographs the wheel tread surface 602 from the direction facing the brake shoe (the brake shoe side). Therefore, in the photographing information recorded by the recording unit 107, the first wheel 403a is associated in advance with the third photographing direction 501c, which is the photographing direction on the brake shoe side. That is, the image of the wheel tread 602 of the first wheel 403a photographed from the third photographing direction 501c, which is the brake shoe side, is the reference image.

図８における「撮影例４」の図は、図７における「撮影例３」の図の第２の車輪４０３ｂが進行して車輪踏面６０３が検知位置５０２に位置し、第１の撮像部１０１ａによって撮影される様子を示す図である。検知部１０３は、車輪踏面６０３によって光線が遮断されるとＯＦＦからＯＮとなる立ち上がりの検知信号を制御部１０４に出力する。第１の撮像部１０１ａは、制御部１０４から出力された立ち上がり信号によってシャッター制御され、第１の撮影方向５０１ａから第２の車輪４０３ｂの第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面６０３を撮影する。この場合、第１の撮像部１０１ａは、制輪子側から車輪踏面６０３を撮影する。そのため、記録部１０７が記録している撮影情報では、第２の車輪４０３ｂは、制輪子側の撮影方向である第１の撮影方向５０１ａとあらかじめ対応付けられている。すなわち、制輪子側である第１の撮影方向５０１ａから撮影された第２の車輪４０３ｂの車輪踏面６０３の画像が基準画像となっている。 8, the second wheel 403b in the image of "Photographing example 3" in FIG. FIG. The detection unit 103 outputs a rising detection signal that changes from OFF to ON when the light beam is blocked by the wheel tread 603 to the control unit 104 . The first imaging unit 101a is shutter-controlled by the rising signal output from the control unit 104, and photographs the wheel tread 603 on the first imaging unit 101a side of the second wheel 403b from the first imaging direction 501a. In this case, the first imaging unit 101a photographs the wheel tread 603 from the brake shoe side. Therefore, in the photographing information recorded by the recording unit 107, the second wheel 403b is associated in advance with the first photographing direction 501a, which is the photographing direction on the brake shoe side. That is, the image of the wheel tread 603 of the second wheel 403b photographed from the first photographing direction 501a, which is the brake shoe side, is the reference image.

図９は、本実施形態に係る画像処理システム１における撮像装置１０１による車輪踏面の撮影の一例を示す図である。図９の「撮影例５」の図は、図８における「撮影例４」の図の第２の車輪４０３ｂが進行して車輪踏面６０４が検知位置５０２に位置し、第２の撮像部１０１ｂによって撮影される様子を示す図である。検知部１０３は、車輪踏面６０４によって光線が遮断されなくなるとＯＮからＯＦＦとなる立下がり信号を制御部１０４に出力する。第２の撮像部１０１ｂは、制御部１０４から出力された立下がり信号によってシャッター制御され、第３の撮影方向５０１ｃから第２の車輪４０３ｂの第２の撮像部１０１ｂ側の車輪踏面６０４を撮影する。この場合、第２の撮像部１０１ｂは、制輪子側とは反対側から車輪踏面６０４を撮影する。 FIG. 9 is a diagram showing an example of photographing a wheel tread by the imaging device 101 in the image processing system 1 according to the present embodiment. In the diagram of "Example 5 of Photography" in FIG. 9, the second wheel 403b in the diagram of "Example 4 of Photography" in FIG. FIG. The detection unit 103 outputs a falling signal that changes from ON to OFF when the light beam is no longer blocked by the wheel tread 604 to the control unit 104. The second imaging unit 101b is shutter-controlled by the falling signal output from the control unit 104, and photographs the wheel tread 604 on the second imaging unit 101b side of the second wheel 403b from a third imaging direction 501c. . In this case, the second imaging unit 101b photographs the wheel tread surface 604 from the side opposite to the brake shoe side.

このように、第１の車輪４０３ａおよび第２の車輪４０３ｂの車輪ごとに、撮影方向と基準画像との対応関係が変わる。ここでは、車輪ごとに基準画像と対応付けられる撮影方向が入れ替わって設定される。画像処理システム１は、車輪ごとに検査しやすい方向から撮影した画像をと基準画像に設定してもよく、車輪ごとに撮影方向と基準画像との対応関係が変わってもよい。制御部１０４は、車輪の撮影タイミングと撮影方向との関係を管理しており、撮影方向に関する情報を画像処理部１０６へ出力する。 In this way, the correspondence between the photographing direction and the reference image changes for each of the first wheels 403a and the second wheels 403b. Here, the photographing directions associated with the reference image are changed and set for each wheel. The image processing system 1 may set an image photographed from a direction that is easy to inspect for each wheel as the reference image, or the correspondence between the photographing direction and the reference image may change for each wheel. The control unit 104 manages the relationship between the photographing timing of the wheels and the photographing direction, and outputs information regarding the photographing direction to the image processing unit 106.

画像処理システム１では、鉄道車両４０１の車輪が進行方向２０７と反対に進行する場合には、制御部１０４によるシャッター制御を切り替えるが、撮影方向と基準画像との関係は変わらない。例えば、制御部１０４は、鉄道車両４０１の進行方向２０７が反対になると、ＯＮからＯＦＦとなった際から、ＯＦＦからＯＮになった際に、撮像装置１０１にシャッターを切らせるように切り替える。ただし、この場合も撮像装置１０１によって撮影される車輪踏面は変わらない。制御部１０４は、進行方向取得部１０９によって検出された車輪の進行方向に応じて、撮像装置１０１のシャッター制御を行う。 In the image processing system 1, when the wheels of the railway vehicle 401 move in the opposite direction to the traveling direction 207, the shutter control by the control unit 104 is switched, but the relationship between the photographing direction and the reference image does not change. For example, when the traveling direction 207 of the railway vehicle 401 is reversed, the control unit 104 switches the shutter from ON to OFF so that the image capturing device 101 releases the shutter when the shutter changes from OFF to ON. However, in this case as well, the wheel tread imaged by the imaging device 101 does not change. The control unit 104 performs shutter control of the imaging device 101 according to the traveling direction of the wheels detected by the traveling direction acquisition unit 109.

また、車輪踏面を明るく撮影する場合には、制御部１０４は、少なくとも撮影する際には、照明部１０２によって各車輪踏面を照射した状態でシャッター制御を行う。第１の撮像部１０１ａと第２の撮像部１０１ｂとの連続撮影によって車輪踏面を分割撮影する場合には、制御部１０４は、撮像装置１０１のシャッター制御の開始とともに、撮像装置１０１に回転する車輪の車輪踏面を連続して撮影させる。これにより、車輪全周を複数の画像に分けて取得することができる。 Further, when photographing the wheel treads brightly, the control unit 104 performs shutter control in a state where each wheel tread is illuminated by the illumination unit 102, at least when photographing. When the wheel tread is dividedly photographed by continuous photographing by the first imaging unit 101a and the second imaging unit 101b, the control unit 104 controls the rotating wheel The vehicle's wheel treads are continuously photographed. Thereby, the entire circumference of the wheel can be divided into a plurality of images and acquired.

また、画像処理システム１では、複数の検知部１０３および複数の撮像部からなる撮像装置１０１を用いて、車輪踏面を撮影する場合には、レール２０１が伸びる方向にずらして各検知位置を設置する。また、設置した各検知位置を基準に、第１の撮像部１０１ａおよび第２の撮像部１０１ｂのいずれかと撮影方向が同じとなるように各撮像部を配置する。 In addition, in the image processing system 1, when photographing a wheel tread using the imaging device 101 that includes a plurality of detection units 103 and a plurality of imaging units, each detection position is set so as to be shifted in the direction in which the rail 201 extends. . Further, each imaging unit is arranged so that the imaging direction is the same as that of either the first imaging unit 101a or the second imaging unit 101b based on each installed detection position.

この場合、画像処理部１０６は、基準画像に対して異常検出処理を実行したり、選択的に表示部１０８に表示させたりする。また、画像処理部１０６は、異常検出処理では、上述したように、画像から車輪踏面の領域を抽出し、車輪踏面の領域内の異常を検出する。画像処理部１０６は、異常の位置および寸法などの検出結果を記録部１０７に出力し、記録部１０７は、画像と検出結果とを関連付けて保存する。また、画像処理部１０６は、車輪ごとに、取得部１０５が参照画像を取得しているか否かを判定する。画像処理部１０６は、取得部１０５が、参照画像を取得していると判定した場合には、基準画像および異常検出結果と、参照画像とを対応付けて記録部１０７に出力する。記録部１０７は、基準画像および異常検出結果と、参照画像とを対応付けて保存する。 In this case, the image processing unit 106 performs abnormality detection processing on the reference image or selectively displays it on the display unit 108. In addition, in the abnormality detection process, the image processing unit 106 extracts the region of the wheel tread from the image and detects an abnormality within the region of the wheel tread, as described above. The image processing unit 106 outputs detection results such as the position and size of the abnormality to the recording unit 107, and the recording unit 107 stores the image and the detection results in association with each other. The image processing unit 106 also determines whether the acquisition unit 105 has acquired a reference image for each wheel. When the acquisition unit 105 determines that the reference image has been acquired, the image processing unit 106 outputs the reference image, the abnormality detection result, and the reference image in association with each other to the recording unit 107 . The recording unit 107 stores the reference image, the abnormality detection result, and the reference image in association with each other.

画像処理部１０６は、車輪踏面が撮影された画像、および検出結果など検査に必要な情報を表示部１０８に表示させる。この場合、画像処理部１０６は、他の周辺部品による車輪踏面の遮蔽などの影響が少なく、より適した状態で車輪踏面が撮影されている基準画像および異常検出結果を表示部１０８に選択的に表示させる。すなわち、画像処理部１０６は、例えば、参照画像では、他の周辺部品による車輪踏面の遮蔽などの影響が大きい場合、基準画像および参照画像の両方ではなく、基準画像のみを表示部１０８に表示させてもよい。また、画像処理部１０６は、基準画像における異常検出結果に応じて、参照画像の有無を表示部１０８に通知させてもよい。 The image processing unit 106 causes the display unit 108 to display information necessary for the inspection, such as images of the wheel tread and detection results. In this case, the image processing unit 106 selectively displays on the display unit 108 a reference image in which the wheel tread is photographed in a more suitable state with less influence such as occlusion of the wheel tread by other peripheral parts, and the abnormality detection results. Display. That is, the image processing unit 106 may cause the display unit 108 to display only the reference image instead of both the reference image and the reference image when the reference image has a large influence such as occlusion of the wheel tread by other peripheral parts. It's okay. Further, the image processing unit 106 may cause the display unit 108 to notify the presence or absence of the reference image according to the abnormality detection result in the reference image.

ここで、取得部１０５が、基準画像および参照画像の両方を取得した場合、基準画像および参照画像は、同一の車輪の車輪踏面を撮影したものである。そのため、特に車輪踏面の異常が検出されない場合には、基準画像および参照画像の情報は、重複した情報となる。また、表示部１０８がモニタである場合、表示領域が限られているため、不要な重複した情報を大量に表示すると、操作および検査作業が煩雑になり、検査の作業効率の低下につながる。特に、車輪踏面を分割して複数枚撮影する場合、１つの車輪に対して取得する画像の数がさらに増える。 Here, when the acquisition unit 105 acquires both the standard image and the reference image, the standard image and the reference image are images of the wheel tread of the same wheel. Therefore, especially when no abnormality of the wheel tread is detected, the information of the standard image and the reference image becomes redundant information. Further, when the display unit 108 is a monitor, the display area is limited, so displaying a large amount of unnecessary and duplicated information will complicate operations and inspection work, leading to a decrease in inspection work efficiency. In particular, when the wheel tread is divided and multiple images are taken, the number of images acquired for one wheel further increases.

これに対し、上述のように、選択的に検査に使用する基準画像および異常検出結果を表示部１０８に表示したり、異常がない参照画像を表示部１０８に表示させたりしないことによって、必要のない重複した画像および情報を提示しなくて済む。換言すれば、車輪踏面の異常を検出するための判断材料を多く取得しつつ、当該判断材料に関する情報をコンパクトに表示することができる。その結果、ユーザに、車輪踏面の検査作業を効率よく行わせることができる。 In contrast, as described above, by selectively displaying the reference image used for inspection and the abnormality detection results on the display unit 108, or by not displaying the reference image with no abnormalities on the display unit 108, the necessary Eliminate the need to present duplicate images and information. In other words, it is possible to obtain a large amount of judgment material for detecting an abnormality in the wheel tread, and to display information regarding the judgment material in a compact manner. As a result, the user can efficiently inspect the wheel tread surface.

また、参照画像は、場合により周辺部品によって遮蔽されることに起因して、車輪踏面が正常に撮影できていない場合もある。そのため、画像処理部１０６は、参照画像において車輪踏面が正常に撮影できているか否かの判定処理を行い、正常に撮影できていない場合には、参照画像がない旨、表示部１０８に表示させることが好ましい。 Further, the reference image may not be able to properly photograph the wheel tread due to being blocked by surrounding parts. Therefore, the image processing unit 106 performs processing to determine whether or not the wheel tread can be photographed normally in the reference image. If the wheel tread cannot be photographed normally, the image processing unit 106 causes the display unit 108 to display that there is no reference image. It is preferable.

また、基準画像において異常が検出され、取得部１０５が参照画像を取得している場合に、画像処理部１０６は、表示部１０８に、参照画像の有無を通知させてもよい。また、画像処理部１０６は、参照画像を表示させるためのアイコンである参照画像表示用アイコンなどを表示部１０８に表示させてもよい。さらに、画像処理部１０６は、参照画像表示用アイコンの選択操作をユーザから受け付けると、参照画像を表示部１０８に表示させてもよい。例えば、参照画像がある場合には、画像処理部１０６は、参照画像表示用アイコンを選択可能に表示部１０８に表示させてもよい。また、参照画像がない場合には、画像処理部１０６は、参照画像表示用アイコンをグレーアウトにて選択不可能な状態で表示部１０８に表示させてもよい。これにより、コンパクトに表示しつつ、必要に応じて付加的な情報を表示することができる。より具体的には、ユーザが、基準画像からは状態を視認しにくいと感じたり、さらに詳細な状態を確認したいと感じたりした場合でも、撮影条件の異なる参照画像を表示部１０８に表示させることができる。参照画像表示用アイコンの表示例は、後述の画像の表示例３において詳細に説明する。 Further, when an abnormality is detected in the reference image and the acquisition unit 105 acquires the reference image, the image processing unit 106 may cause the display unit 108 to notify the presence or absence of the reference image. Further, the image processing unit 106 may cause the display unit 108 to display a reference image display icon, which is an icon for displaying a reference image. Further, the image processing unit 106 may display the reference image on the display unit 108 when receiving an operation for selecting a reference image display icon from the user. For example, if there is a reference image, the image processing unit 106 may display a reference image display icon on the display unit 108 in a selectable manner. Furthermore, if there is no reference image, the image processing unit 106 may display the reference image display icon on the display unit 108 in a grayed-out state so that it cannot be selected. This makes it possible to display additional information as needed while displaying the information compactly. More specifically, even if the user feels that the condition is difficult to visually recognize from the reference image or wants to check the condition in more detail, the display unit 108 can display a reference image with different imaging conditions. Can be done. A display example of the reference image display icon will be described in detail in Image Display Example 3, which will be described later.

また、画像処理部１０６は、参照画像に対しても異常検出処理を行い、参照画像にさらに制限条件を課して表示部１０８に表示させてもよい。例えば、画像処理部１０６は、基準画像から異常が検出された場合に、参照画像における車輪踏面を分割撮影した画像のうち、異常の検出された画像のみを抽出して表示部１０８に表示させてもよい。これにより、異常のない重複した車輪踏面の画像の表示をさらに低減させ、異常が検出された参照画像のみを表示部１０８に表示させることができる。１つの車輪を分割撮影する数が増えるほど、また、検査する車輪の数が増えるほど、撮影する画像数が多くなる。そのため、上述のように、参照画像を異常が検出された画像に制限することによって、ユーザに、効率よく車輪踏面の状態を確認させることができる。異常の検出された画像のみを表示部１０８に表示する表示例は、後述の画像の表示例４において詳細に説明する。 The image processing unit 106 may also perform abnormality detection processing on the reference image, impose further limiting conditions on the reference image, and display the image on the display unit 108. For example, when an abnormality is detected from the reference image, the image processing unit 106 extracts only the image in which the abnormality is detected from among the divided images of the wheel tread in the reference image and displays it on the display unit 108. Good too. Thereby, it is possible to further reduce the display of overlapping images of wheel treads without abnormalities, and to display only the reference images in which abnormalities are detected on the display unit 108. As the number of divided images of one wheel increases, and as the number of wheels to be inspected increases, the number of images to be photographed increases. Therefore, as described above, by limiting the reference images to images in which an abnormality has been detected, the user can efficiently check the state of the wheel tread. A display example in which only images in which an abnormality has been detected is displayed on the display unit 108 will be described in detail in image display example 4, which will be described later.

〔画像の表示例１〕
次に、図１０を用いて、画像の表示例１について説明する。図１０は、本実施形態に係る画像処理システム１による車輪踏面の画像の表示の一例を示す図である。具体的には、図１０における「基準画像の例」の図は、第１の車輪４０３ａが撮影された基準画像７０１の一例を示す図である。図１０における「参照画像の例１」の図は、同じ第１の車輪４０３ａが撮影された参照画像７０２の一例を示す図である。図１０では、実際には、制輪子および台車などが撮影されるが、説明の簡略化のため、周辺部品については省略している。図１０における「基準画像の例」の図では、第３の撮影方向５０１ｃから第２の撮像部１０１ｂによって、第２の撮像部１０１ｂ側の車輪踏面６０２が撮影されている。また、図１０における「基準画像の例」の図では、画像処理部１０６によって車輪踏面６０２に異常７０３が検出されている。図１０における「参照画像の例１」の図では、第１の撮影方向５０１ａから第１の撮像部１０１ａによって第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面６０１が撮影されている。また、図１０における「参照画像の例１」の図では、画像処理部１０６によって車輪踏面６０１に異常７０４が検出されている。 [Image display example 1]
Next, image display example 1 will be described using FIG. 10. FIG. 10 is a diagram showing an example of display of an image of a wheel tread by the image processing system 1 according to the present embodiment. Specifically, the "Example of Reference Image" diagram in FIG. 10 is a diagram showing an example of the reference image 701 in which the first wheel 403a is photographed. The "Example 1 of Reference Image" diagram in FIG. 10 is a diagram showing an example of the reference image 702 in which the same first wheel 403a is photographed. In FIG. 10, the brake shoes, the truck, and the like are actually photographed, but peripheral parts are omitted to simplify the explanation. In the "Example of Reference Image" diagram in FIG. 10, the wheel tread 602 on the second imaging section 101b side is photographed by the second imaging section 101b from the third photographing direction 501c. Furthermore, in the "Example of Reference Image" diagram in FIG. 10, an abnormality 703 is detected on the wheel tread surface 602 by the image processing unit 106. In the diagram of "Example 1 of reference image" in FIG. 10, the wheel tread 601 on the first imaging section 101a side is photographed by the first imaging section 101a from the first photographing direction 501a. Furthermore, in the “Reference image example 1” diagram in FIG. 10, an abnormality 704 is detected on the wheel tread surface 601 by the image processing unit 106.

ここで、図１０における「基準画像の例」の図に対して図１０における「参照画像の例１」は、撮影方向が反対となる。そのため、それぞれの画像において、車輪と車輪踏面の位置の関係とが左右逆に撮影される。また、回転する第１の車輪４０３ａの両側から撮影した場合、同じ異常７０４は上下逆に撮影される。 Here, the photographing direction of "Example 1 of reference image" in FIG. 10 is opposite to that of "Example of reference image" in FIG. Therefore, in each image, the relationship between the positions of the wheels and the wheel treads is photographed with the left and right reversed. Furthermore, when photographing from both sides of the rotating first wheel 403a, the same abnormality 704 is photographed upside down.

また、画像処理部１０６は、基準画像に加え、ユーザから参照画像を表示する選択操作を受け付けた場合、図１０における「参照画像の例２」のように、「参照画像の例１」を左右反転させて表示部１０８に表示させてもよい。これにより、車輪踏面の領域を同じ方向に合わせることができるため、基準画像の車輪踏面と参照画像の車輪踏面とを好適に比較することができる。 In addition, when the image processing unit 106 receives a selection operation from the user to display a reference image in addition to the standard image, the image processing unit 106 displays "Example 1 of reference image" on the left and right sides, as in "Example 2 of reference image" in FIG. It may be inverted and displayed on the display unit 108. Thereby, the regions of the wheel treads can be aligned in the same direction, so that the wheel treads of the reference image and the wheel treads of the reference image can be suitably compared.

〔画像の表示例２〕
次に、図１１を用いて、画像の表示例２について説明する。図１１は、本実施形態に係る画像処理システム１による車輪踏面の画像の表示の一例を示す図である。具体的には、図１１における「車輪踏面の画像の表示例１」の図は、図１０の車輪踏面の領域を抽出し、正対化させるよう画像変換を行うことによって得られた画像の表示の一例を示す図である。より具体的には、図１１における「車輪踏面の画像の表示例１」の図は、図１０における「基準画像の例」の図における車輪踏面を正対化した画像８０１および検出された異常８０２を示している。図１１における「車輪踏面の画像の表示例２」の図は、図１０における「参照画像の例１」の図における車輪踏面の領域を抽出し、正対化させるよう画像変換を行った画像８０３および検出された異常８０４を示している。 [Image display example 2]
Next, image display example 2 will be described using FIG. 11. FIG. 11 is a diagram showing an example of display of an image of a wheel tread by the image processing system 1 according to the present embodiment. Specifically, "Example 1 of display of wheel tread image" in FIG. 11 is a display of an image obtained by extracting the region of the wheel tread in FIG. 10 and performing image conversion to make it face-to-face. It is a figure showing an example. More specifically, the "display example 1 of image of wheel tread" in FIG. 11 shows the image 801 of the wheel tread in front of the "example of reference image" in FIG. 10 and the detected abnormality 802. It shows. 11 is an image 803 in which the region of the wheel tread in the "Reference image example 1" in FIG. 10 is extracted and the image is converted to face the wheel tread. and a detected abnormality 804.

このような表示の場合でも、異常８０２と異常８０４とは同一の異常であるが、上下左右が反対となるため、検査時には同一の損傷と判断し難い。そこで、画像処理部１０６は、図１１における「車輪踏面の画像の表示例３」の図のように、図１１における「車輪踏面の画像の表示例２」の画像８０３を上下左右反転した画像８０５を表示部１０８に表示させてもよい。 Even in the case of such a display, although the abnormality 802 and the abnormality 804 are the same abnormality, since the top, bottom, left, and right are opposite, it is difficult to determine that they are the same damage during inspection. Therefore, the image processing unit 106 creates an image 805 that is obtained by vertically and horizontally inverting the image 803 of "Display example 2 of wheel tread image" in FIG. 11, as shown in "Display example 3 of wheel tread image" in FIG. may be displayed on the display unit 108.

これにより、図１１における「車輪踏面の画像の表示例３」の図の画像８０５および異常８０６は、図１１における「車輪踏面の画像の表示例１」の画像８０１および異常８０２と方向が揃って表示される。その結果、同一の損傷であることを判断しやすくなり、車輪踏面の状態の比較も容易になる。特に、同じ車輪踏面に複数の損傷が検出された場合には、各損傷の対応を判断することが難しくなるが、このような表示とすることによって、異なる撮影方向から撮影された画像における車輪踏面の損傷の比較が容易となる。また、画像処理部１０６は、複数の異常が検出された場合に、表示部１０８に、異常の方向を揃えることに加えて、例えば、同じ異常には同じ色のマーカーを付与して重畳表示させてもよい。これにより、対応関係を分かりやすく示して表示することができる。 As a result, the image 805 and the abnormality 806 in the "display example 3 of the wheel tread image" in FIG. 11 are aligned in direction with the image 801 and the abnormality 802 in the "display example 1 of the wheel tread image" in FIG. Is displayed. As a result, it becomes easier to determine whether the damage is the same, and it becomes easier to compare the conditions of the wheel treads. In particular, when multiple damages are detected on the same wheel tread, it becomes difficult to determine the correspondence between each damage. This makes it easier to compare damage. Further, when multiple abnormalities are detected, the image processing unit 106 displays the same abnormalities with markers of the same color and superimposes them on the display unit 108, in addition to aligning the directions of the abnormalities. It's okay. Thereby, the correspondence relationship can be displayed in an easy-to-understand manner.

このように、画像処理部１０６は、第１の画像および第２の画像を取得し、第１の画像および第２の画像のうちの基準画像の異常の検出結果に応じて、参照画像を表示してもよい。例えば、画像処理部１０６は、基準画像および参照画像において車輪踏面の異常を検出した場合、参照画像のうち、車輪踏面の異常が検出された画像を表示部１０８に表示させてもよい。これにより、検査作業の効率を低くせずに、同じ車輪に対して２つの撮影方向から撮影した画像を表示することができる。 In this way, the image processing unit 106 acquires the first image and the second image, and displays the reference image according to the detection result of the abnormality in the reference image of the first image and the second image. You may. For example, when the image processing unit 106 detects an abnormality in the wheel tread in the reference image and the reference image, the image processing unit 106 may cause the display unit 108 to display the image in which the abnormality in the wheel tread is detected among the reference images. Thereby, images of the same wheel taken from two photographing directions can be displayed without reducing the efficiency of inspection work.

また、画像処理部１０６は、参照画像において車輪踏面を検出した場合、参照画像に関する情報を表示部１０８に表示させてもよい。これによっても、検査作業の効率を低くせずに、同じ車輪に対して２つの撮影方向から撮影した画像を表示することができる。
〔画像の表示例３〕
次に、図１２を用いて、画像の表示例３について説明する。図１２は、本実施形態に係る画像処理システム１による車輪踏面の画像の表示の一例を示す図である。具体的には、図１２における「アイコンの表示例１」の図は、基準画像、および、参照画像を表示させるためのアイコンである参照画像表示用アイコン１２０５が表示された表示画面１２０１の表示の一例を示す図である。また、図１２における「アイコンの表示例２」の図は、参照画像、および、基準画像を表示させるための車輪踏面のアイコンである基準画像表示用アイコン１２１５が表示された表示画面１２１１の表示の一例を示す図である。
図１２における「アイコンの表示例１」の図に示すように、表示画面１２０１の表示領域１２０２には、第１の車輪４０３ａにおける第２の撮像部１０１ｂ側の車輪踏面６０２が分割撮影された基準画像が表示されている。ここでは、車輪踏面６０２は４分割して撮影されているため、表示領域１２０２には、４分割して撮影された基準画像が表示されている。また、表示画面１２０１の表示領域１２０４には、表示領域１２０２に表示された複数の基準画像のうち、選択された画像である選択画像１２０３が拡大表示されている。また、第１の車輪４０３ａにおける第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面６０１が撮影された参照画像がある場合、表示画面１２０１には、参照画像表示用アイコン１２０５が選択可能に表示される。これにより、第１の車輪４０３ａの参照画像が撮影されていることがわかる。なお、車輪踏面６０１が撮影された参照画像がない場合、参照画像表示用アイコン１２０５はグレーアウトされ、該当する参照画像がないことが通知される。
ここで、画像処理部１０６が参照画像表示用アイコン１２０５の選択操作をユーザから受け付けると、表示部１０８に表示される表示画面は、表示画面１２０１から、参照画像が表示された表示画面１２１１に切り替わる。
図１２における「アイコンの表示例２」の図に示すように、表示画面１２１１の表示領域１２１２には、第１の車輪４０３ａにおける第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面６０１が分割撮影された参照画像が表示されている。また、表示画面１２１１の表示領域１２１４には、表示領域１２１２に表示された複数の参照画像のうち、選択された画像である選択画像１２１３が拡大表示されている。また、表示画面１２１１には、参照画像表示用アイコン１２０５の代わりに、基準画像表示用アイコン１２１５が選択可能に表示されている。
このように、車輪踏面６０１が撮影された参照画像がある場合、参照画像表示用アイコン１２０５を選択可能に表示することにより、参照画像があることを通知し、参照画像が表示された表示画面１２１１を容易に表示させることができる。これにより、ユーザが確認したいときのみ、参照画像が表示された表示画面１２１１を表示させることができる。
なお、上述の例では、基準画像と参照画像とを切り替えて表示している。ただし、本実施形態では、参照画像表示用アイコン１２０５からの選択操作を受け付けた場合、基準画像に加えて参照画像も同時に表示させる構成であってもよい。
〔画像の表示例４〕
次に、図１３を用いて、画像の表示例４について説明する。図１３は、本実施形態に係る画像処理システム１による車輪踏面の画像の表示の一例を示す図である。具体的には、図１３における「アイコンの表示例１」の図は、基準画像、および、参照画像を表示させるためのアイコンである参照画像表示用アイコン１３０５が表示された表示画面１３０１の表示の一例を示す図である。また、図１３における「アイコンの表示例２」の図は、参照画像、および、基準画像を表示させるための車輪踏面のアイコンである基準画像表示用アイコン１３１５が表示された表示画面１３１１の表示の一例を示す図である。
図１３における「アイコンの表示例１」の図に示すように、表示画面１３０１の表示領域１３０２には、第１の車輪４０３ａにおける第２の撮像部１０１ｂ側の車輪踏面６０２が分割撮影された基準画像が表示されている。ここでは、車輪踏面６０２に異常７０３が検出されている。また、ここでは、車輪踏面６０２は４分割して撮影されているため、表示画面１３０１の表示領域１３０２には、４分割して撮影された基準画像が表示されている。また、表示画面１３０１の表示領域１３０４には、表示領域１３０２に表示された複数の基準画像のうち、選択された画像である選択画像１３０３が拡大表示されている。また、図１３における「アイコンの表示例１」の図では、第１の車輪４０３ａにおける第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面６０１が撮影された参照画像があることから、表示画面１３０１には、参照画像表示用アイコン１３０５が選択可能に表示されている。
ここで、画像処理部１０６が参照画像表示用アイコン１３０５の選択操作をユーザから受け付けると、表示部１０８に表示される表示画面は、表示画面１３０１から、参照画像が表示された表示画面１３１１に切り替わる。
この場合、表示画面１３１１の表示領域１３１２には、第１の車輪４０３ａにおける第１の撮像部１０１ａ側の車輪踏面６０１が分割撮影された参照画像のうち、異常７０４が検出された参照画像のみが表示される。また、表示画面１３１１の表示領域１３１４には、表示領域１３１２に表示された複数の参照画像のうち、選択された画像である選択画像１３１３が拡大表示される。また、表示画面１３１１には、参照画像表示用アイコン１３０５の代わりに、基準画像表示用アイコン１３１５が選択可能に表示される。
このように、表示領域１３１２に表示する参照画像を異常が検出された画像に制限することによって、ユーザに、効率よく車輪踏面の状態を確認させることができる。 Further, when the image processing unit 106 detects a wheel tread in the reference image, the image processing unit 106 may cause the display unit 108 to display information regarding the reference image. This also makes it possible to display images of the same wheel taken from two photographing directions without reducing the efficiency of the inspection work.
[Image display example 3]
Next, image display example 3 will be described using FIG. 12. FIG. 12 is a diagram showing an example of display of an image of a wheel tread by the image processing system 1 according to the present embodiment. Specifically, "Icon Display Example 1" in FIG. 12 shows a display of a display screen 1201 on which a reference image display icon 1205, which is an icon for displaying a reference image and a reference image, is displayed. It is a figure showing an example. 12 shows the display of the display screen 1211 on which the reference image and the reference image display icon 1215, which is the wheel tread icon for displaying the reference image, are displayed. It is a figure showing an example.
As shown in "Icon Display Example 1" in FIG. 12, the display area 1202 of the display screen 1201 includes a standard image of the wheel tread 602 on the second imaging unit 101b side of the first wheel 403a. Image is displayed. Here, since the wheel tread 602 is photographed divided into four parts, a reference image photographed divided into four parts is displayed in the display area 1202. Further, in the display area 1204 of the display screen 1201, a selected image 1203, which is an image selected from among the plurality of reference images displayed in the display area 1202, is displayed in an enlarged manner. Further, if there is a reference image in which the wheel tread 601 on the first imaging unit 101a side of the first wheel 403a is photographed, a reference image display icon 1205 is displayed on the display screen 1201 in a selectable manner. This shows that the reference image of the first wheel 403a has been taken. Note that if there is no reference image in which the wheel tread 601 is photographed, the reference image display icon 1205 is grayed out, and it is notified that there is no corresponding reference image.
Here, when the image processing unit 106 receives a selection operation for the reference image display icon 1205 from the user, the display screen displayed on the display unit 108 is switched from the display screen 1201 to the display screen 1211 on which the reference image is displayed. .
As shown in "Icon Display Example 2" in FIG. 12, the display area 1212 of the display screen 1211 includes a reference image of the wheel tread 601 on the first imaging unit 101a side of the first wheel 403a, which is photographed separately. Image is displayed. Further, in the display area 1214 of the display screen 1211, a selected image 1213, which is an image selected from among the plurality of reference images displayed in the display area 1212, is displayed in an enlarged manner. Further, on the display screen 1211, instead of the reference image display icon 1205, a reference image display icon 1215 is selectably displayed.
In this way, when there is a reference image in which the wheel tread 601 is photographed, the presence of the reference image is notified by displaying the reference image display icon 1205 in a selectable manner, and the display screen 1211 on which the reference image is displayed is notified. can be easily displayed. Thereby, the display screen 1211 on which the reference image is displayed can be displayed only when the user wants to confirm it.
In addition, in the above-mentioned example, the standard image and the reference image are switched and displayed. However, in this embodiment, when a selection operation from the reference image display icon 1205 is received, the reference image may be displayed simultaneously in addition to the reference image.
[Image display example 4]
Next, image display example 4 will be described using FIG. 13. FIG. 13 is a diagram showing an example of display of an image of a wheel tread by the image processing system 1 according to the present embodiment. Specifically, "Icon Display Example 1" in FIG. 13 shows a display of a display screen 1301 on which a reference image display icon 1305, which is an icon for displaying a reference image and a reference image, is displayed. It is a figure showing an example. Further, the diagram of "Icon display example 2" in FIG. 13 shows the display of the display screen 1311 on which the reference image and the reference image display icon 1315, which is an icon of a wheel tread for displaying the reference image, are displayed. It is a figure showing an example.
As shown in the diagram of "Icon Display Example 1" in FIG. 13, the display area 1302 of the display screen 1301 includes a standard image of the wheel tread 602 on the second imaging unit 101b side of the first wheel 403a, which is photographed separately. Image is displayed. Here, an abnormality 703 is detected on the wheel tread 602. Furthermore, here, since the wheel tread 602 is photographed divided into four parts, a reference image photographed divided into four parts is displayed in the display area 1302 of the display screen 1301. Further, in the display area 1304 of the display screen 1301, a selected image 1303, which is an image selected from among the plurality of reference images displayed in the display area 1302, is displayed in an enlarged manner. In addition, in the diagram of “Icon Display Example 1” in FIG. 13, there is a reference image in which the wheel tread 601 on the first imaging unit 101a side of the first wheel 403a is photographed, so the display screen 1301 has the following: A reference image display icon 1305 is displayed in a selectable manner.
Here, when the image processing unit 106 receives a selection operation for the reference image display icon 1305 from the user, the display screen displayed on the display unit 108 is switched from the display screen 1301 to the display screen 1311 on which the reference image is displayed. .
In this case, only the reference image in which the abnormality 704 has been detected is displayed in the display area 1312 of the display screen 1311 among the reference images in which the wheel tread 601 on the first imaging unit 101a side of the first wheel 403a is separately photographed. Is displayed. Further, in the display area 1314 of the display screen 1311, a selected image 1313, which is an image selected from among the plurality of reference images displayed in the display area 1312, is displayed in an enlarged manner. Further, on the display screen 1311, instead of the reference image display icon 1305, a reference image display icon 1315 is selectably displayed.
In this way, by limiting the reference images displayed in the display area 1312 to images in which an abnormality has been detected, the user can efficiently check the condition of the wheel tread.

〔画像処理装置１０の制御処理〕
次に、図１４を用いて、本実施形態に係る画像処理装置１０の制御処理（制御方法）を説明する。図１４は、本実施形態に係る画像処理装置１０の制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。 [Control processing of image processing device 10]
Next, the control process (control method) of the image processing apparatus 10 according to this embodiment will be explained using FIG. 14. FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of the flow of control processing of the image processing apparatus 10 according to the present embodiment.

ステップＳ１０１：まず、画像処理装置１０の取得部１０５は、鉄道車両の車輪ごとに、車輪踏面を進行方向前方から撮影した第１の画像、および、車輪踏面を進行方向後方から撮影した第２の画像を取得する。 Step S101: First, the acquisition unit 105 of the image processing device 10 obtains, for each wheel of the railway vehicle, a first image of the wheel tread taken from the front in the direction of travel, and a second image taken of the wheel tread from the rear in the direction of travel. Get the image.

ステップＳ１０２：次に、画像処理装置１０の画像処理部１０６は、基準画像（一方の画像）を選択的に表示部１０８に表示させる。 Step S102: Next, the image processing unit 106 of the image processing device 10 selectively displays the reference image (one image) on the display unit 108.

〔ソフトウェアによる実現例〕
画像処理装置１０の制御ブロック（特に、取得部１０５および画像処理部１０６）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。 [Example of implementation using software]
The control blocks of the image processing device 10 (particularly the acquisition unit 105 and the image processing unit 106) may be realized by a logic circuit (hardware) formed on an integrated circuit (IC chip) or the like, or may be realized by software. It's okay.

後者の場合、画像処理装置１０は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。 In the latter case, the image processing device 10 includes a computer that executes instructions of a program that is software that implements each function. This computer includes, for example, at least one processor (control device) and at least one computer-readable recording medium storing the above program. In the computer, the processor reads the program from the recording medium and executes the program, thereby achieving the object of the present invention. As the processor, for example, a CPU (Central Processing Unit) can be used. As the recording medium, in addition to "non-temporary tangible media" such as ROM (Read Only Memory), tapes, disks, cards, semiconductor memories, programmable logic circuits, etc. can be used. Further, the computer may further include a RAM (Random Access Memory) for expanding the above program. Furthermore, the program may be supplied to the computer via any transmission medium (communication network, broadcast waves, etc.) that can transmit the program. Note that one aspect of the present invention can also be realized in the form of a data signal embedded in a carrier wave, in which the program is embodied by electronic transmission.

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る画像処理装置は、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影した第１の画像、および、進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影した第２の画像を取得する取得部と、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させる画像処理部と、を備えている。 〔summary〕
The image processing device according to aspect 1 of the present invention provides, for each wheel of a railway vehicle, a first image of the tread of the wheel from the front in the direction of travel, and a second image of the tread of the wheel from the rear in the direction of travel. an acquisition unit that acquires an image of the wheel; and a display unit that selectively displays one of the first image and the second image, which is taken from a direction previously associated with each wheel. It includes an image processing section.

本発明の態様２に係る画像処理装置は、上記態様１において、前記画像処理部は、前記一方の画像において前記車輪の踏面の異常を検出した場合、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記一方の画像ではない他方の画像に関する情報を前記表示部に表示させてもよい。 In the image processing device according to a second aspect of the present invention, in the first aspect, when the image processing unit detects an abnormality in the tread of the wheel in the one image, the image processing unit detects the abnormality in the first image and the second image. Among them, information regarding the other image, which is not the one image, may be displayed on the display section.

本発明の態様３に係る画像処理装置は、上記態様１または２において、前記画像処理部は、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記一方の画像ではない他方の画像において前記車輪の踏面を検出した場合、当該他方の画像に関する情報を前記表示部に表示させてもよい。 In the image processing device according to Aspect 3 of the present invention, in Aspect 1 or 2, the image processing unit may perform the image processing in the other image, which is not the one image, among the first image and the second image. When the tread of the wheel is detected, information regarding the other image may be displayed on the display unit.

本発明の態様４に係る画像処理装置は、上記態様１～３のいずれか１つにおいて、前記画像処理部は、前記一方の画像、ならびに、前記第１の画像および前記第２の画像のうち前記一方の画像ではない他方の画像において前記車輪の踏面の異常を検出した場合、前記他方の画像のうち、前記車輪の踏面の異常が検出された画像を前記表示部に表示させてもよい。 In the image processing device according to Aspect 4 of the present invention, in any one of Aspects 1 to 3 above, the image processing unit processes one of the one image, the first image, and the second image. When an abnormality of the wheel tread is detected in the other image other than the one image, the display unit may display the image in which the wheel tread abnormality is detected among the other images.

本発明の態様５に係る画像処理装置は、上記態様１～４のいずれか１つにおいて、前記一方の画像は、前記第１の画像および第２の画像のうち、制輪子と対向する方向から前記車輪の踏面を撮影した画像であってもよい。 In the image processing device according to Aspect 5 of the present invention, in any one of Aspects 1 to 4 above, the one image is selected from among the first image and the second image from a direction facing the brake shoe. The image may be a photograph of the tread surface of the wheel.

本発明の態様６に係る画像処理システムは、撮像装置と、画像処理装置とを備える画像処理システムであって、前記撮像装置は、鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影する第１の撮像部と、進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影する第２の撮像部とを備え、前記画像処理装置は、前記鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影した第１の画像、および、進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影した第２の画像を取得する取得部と、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させる画像処理部と、を備えている。 An image processing system according to aspect 6 of the present invention is an image processing system including an imaging device and an image processing device, wherein the imaging device detects the tread of each wheel of a railway vehicle from the front in the traveling direction. The image processing device includes a first imaging unit that photographs the tread of the wheel from the rear in the traveling direction, and a second imaging unit that photographs the tread of the wheel from the front in the traveling direction for each wheel of the railway vehicle. an acquisition unit that acquires a first image of the tread of the wheel and a second image of the tread of the wheel from the rear in the direction of travel; and an image processing section that selectively causes the display section to display one of the images taken from a direction that is previously associated with the image.

本発明の態様７に係る画像処理装置の制御方法は、画像処理装置が、鉄道車両の車輪ごとに、当該車輪の踏面を進行方向前方から撮影した第１の画像、および、当該車輪の踏面を進行方向後方から撮影した第２の画像を取得することと、画像処理装置が、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させることと、を含む。 A control method for an image processing device according to aspect 7 of the present invention is such that the image processing device captures, for each wheel of a railway vehicle, a first image of the tread of the wheel from the front in the direction of travel; acquiring a second image taken from the rear in the direction of travel; and an image processing device that selects one of the first image and the second image taken from a direction associated with each wheel in advance. This includes selectively displaying one of the images on the display unit.

本発明の各態様に係る画像処理装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記画像処理装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記画像処理装置をコンピュータにて実現させる画像処理装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。 The image processing apparatus according to each aspect of the present invention may be realized by a computer, and in this case, the image processing apparatus may be implemented as a computer by operating the computer as each section (software element) included in the image processing apparatus. A control program for an image processing apparatus that is realized by using the image processing apparatus, and a computer-readable recording medium on which the program is recorded also fall within the scope of the present invention.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made within the scope of the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. are also included within the technical scope of the present invention. Furthermore, new technical features can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.

１ 画像処理システム
１０ 画像処理装置
１０１ 撮像装置
１０１ａ 第１の撮像部
１０１ｂ 第２の撮像部
１０５ 取得部
１０６ 画像処理部
１０８ 表示部
２０２、４０３ 車輪
２０３、３０６、３０７、６０１、６０２、６０３、６０４ 車輪踏面
２０７ 進行方向
４０１ 鉄道車両
４０３ａ 第１の車輪（車輪）
４０３ｂ 第２の車輪（車輪）
４０３ｃ 第３の車輪（車輪）
４０３ｄ 第４の車輪（車輪）
４０５ 制輪子
４０５ａ 第１の制輪子（制輪子）
４０５ｂ 第２の制輪子（制輪子）
７０１、７０２、８０１、８０３、８０５ 画像
７０３、７０４、８０２、８０４、８０６ 異常 1 Image processing system 10 Image processing device 101 Imaging device 101a First imaging unit 101b Second imaging unit 105 Acquisition unit 106 Image processing unit 108 Display unit 202, 403 Wheels 203, 306, 307, 601, 602, 603, 604 Wheel tread 207 Direction of travel 401 Railway vehicle 403a First wheel (wheel)
403b Second wheel (wheel)
403c Third wheel (wheel)
403d Fourth wheel (wheel)
405 Brake shoe 405a First brake shoe (brake shoe)
405b Second brake shoe (brake shoe)
701, 702, 801, 803, 805 Image 703, 704, 802, 804, 806 Abnormal

Claims (7)

鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影した第１の画像、および、進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影した第２の画像を取得する取得部と、
前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させる画像処理部と、を備えていることを特徴とする画像処理装置。 an acquisition unit that acquires, for each wheel of the railway vehicle, a first image of the tread of the wheel taken from the front in the direction of travel, and a second image taken of the tread of the wheel from the rear in the direction of travel;
an image processing unit that selectively causes a display unit to display one of the first image and the second image taken from a direction previously associated with each wheel. An image processing device characterized by: 前記画像処理部は、前記一方の画像において前記車輪の踏面の異常を検出した場合、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記一方の画像ではない他方の画像に関する情報を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。 When the image processing unit detects an abnormality of the wheel tread in the one image, the image processing unit displays information regarding the other image, which is not the one image, among the first image and the second image. 2. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus displays the image on the screen. 前記画像処理部は、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記一方の画像ではない他方の画像において前記車輪の踏面を検出した場合、当該他方の画像に関する情報を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。 When the image processing unit detects the tread of the wheel in the other image, which is not the one image, of the first image and the second image, the image processing unit displays information regarding the other image on the display unit. The image processing device according to claim 1 or 2, wherein the image processing device displays an image. 前記画像処理部は、前記一方の画像、ならびに、前記第１の画像および前記第２の画像のうち前記一方の画像ではない他方の画像において前記車輪の踏面の異常を検出した場合、前記他方の画像のうち、前記車輪の踏面の異常が検出された画像を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の画像処理装置。 When the image processing unit detects an abnormality in the tread of the wheel in the one image and the other image that is not the one image among the first image and the second image, the image processing unit detects an abnormality in the tread of the wheel. The image processing device according to any one of claims 1 to 3, wherein, among the images, an image in which an abnormality in the tread of the wheel is detected is displayed on the display unit. 前記一方の画像は、前記第１の画像および第２の画像のうち、制輪子と対向する方向から前記車輪の踏面を撮影した画像であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の画像処理装置。 Any one of claims 1 to 4, wherein the one image is an image of the tread of the wheel taken from a direction facing the brake shoe out of the first image and the second image. The image processing device described in . 撮像装置と、画像処理装置とを備える画像処理システムであって、
前記撮像装置は、鉄道車両の車輪ごとに、
進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影する第１の撮像部と、
進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影する第２の撮像部とを備え、
前記画像処理装置は、
前記鉄道車両の車輪ごとに、進行方向前方から当該車輪の踏面を撮影した第１の画像、および、進行方向後方から前記車輪の踏面を撮影した第２の画像を取得する取得部と、
前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させる画像処理部と、を備えていることを特徴とする画像処理システム。 An image processing system comprising an imaging device and an image processing device,
The imaging device is configured to image each wheel of a railway vehicle,
a first imaging unit that photographs the tread of the wheel from the front in the direction of travel;
a second imaging unit that photographs the tread of the wheel from the rear in the direction of travel;
The image processing device includes:
an acquisition unit that acquires, for each wheel of the railway vehicle, a first image of the tread of the wheel from the front in the direction of travel, and a second image of the tread of the wheel from the rear in the direction of travel;
an image processing unit that selectively causes a display unit to display one of the first image and the second image taken from a direction previously associated with each wheel. An image processing system characterized by: 画像処理装置が、鉄道車両の車輪ごとに、当該車輪の踏面を進行方向前方から撮影した第１の画像、および、当該車輪の踏面を進行方向後方から撮影した第２の画像を取得することと、
画像処理装置が、前記第１の画像および前記第２の画像のうち、前記車輪ごとにあらかじめ対応付けられている方向から撮影された一方の画像を選択的に表示部に表示させることと、を含むことを特徴とする画像処理装置の制御方法。 The image processing device acquires, for each wheel of the railway vehicle, a first image of the tread of the wheel from the front in the direction of travel, and a second image of the tread of the wheel from the rear in the direction of travel. ,
The image processing device selectively causes a display unit to display one of the first image and the second image taken from a direction previously associated with each wheel. A method of controlling an image processing device, comprising:

Images