特許ウォッチ

公開番号2024062114
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-09
出願番号2022169898
出願日2022-10-24
発明の名称監視システム、監視装置、及び、監視方法
出願人日本電気株式会社
代理人個人
主分類G06T 7/521 20170101AFI20240430BHJP(計算;計数)
要約【課題】航空機用の舗装路面に取り残された異物を検出する技術を改良する。
【解決手段】三次元データ取得手段101は、航空機用の舗装路面をレーザ光を用いてスキャンする三次元測距センサから出力された三次元データを取得する。抽出手段102は、前記三次元データから、前記舗装路面上に存在する実像に相当する実像データと、前記実像に対応する蜃気楼像に相当する蜃気楼像データと、を抽出する。異物検出手段103は、前記実像データ及び前記蜃気楼像データを用いて前記舗装路面に取り残された異物を検出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
航空機用の舗装路面をレーザ光を用いてスキャンする三次元測距センサから出力された三次元データを取得する三次元データ取得手段と、
前記三次元データから、前記舗装路面上に存在する実像に相当する実像データと、前記実像に対応する蜃気楼像に相当する蜃気楼像データと、を抽出する抽出手段と、
前記実像データ及び前記蜃気楼像データを用いて前記舗装路面に取り残された異物を検出する異物検出手段と、
を含む、
監視システム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１に記載の監視システムであって、
前記三次元測距センサは、三次元Lidarスキャナであり、
前記三次元データは、点群データであり、
前記実像データは、実像点群データであり、
前記蜃気楼像データは、蜃気楼像点群データである、
監視システム。
【請求項３】
請求項２に記載の監視システムであって、
前記異物検出手段は、１つの像を構成する測距点の個数が所定値以上である場合、当該１つの像に対応する異物があると判定し、当該個数が所定値未満である場合、当該１つの像に対応する異物がないと判定するように構成され、
前記異物検出手段は、前記実像点群データが示す複数の測距点と前記蜃気楼像点群データが示す複数の測距点が共通する１つの結合像を構成するものとして前記異物の検出を実行する、
監視システム。
【請求項４】
請求項２に記載の監視システムであって、
前記異物検出手段は、前記蜃気楼像を上下反転させて前記実像に重ねるように、前記実像点群データ及び前記蜃気楼像点群データを合成して合成点群データを生成し、
前記合成点群データに基づいて前記異物の検出を実行する、
監視システム。
【請求項５】
請求項４に記載の監視システムであって、
前記異物検出手段は、前記合成点群データに基づいて前記異物の検出を実行するに際し、検出した異物の種類を前記合成点群データに基づいて推定する、
監視システム。
【請求項６】
請求項１から５までの何れか１項に記載の監視システムであって、
前記舗装路面は、
前記三次元測距センサによって測距可能な近傍舗装路面と、
前記三次元測距センサから見て前記近傍舗装路面よりも遠く、前記三次元測距センサによって測距不能な遠方舗装路面と、
を含み、
前記実像と前記蜃気楼像は、前記遠方舗装路面を挟んで互いに対向するように位置している、
監視システム。
【請求項７】
航空機用の舗装路面をレーザ光を用いてスキャンする三次元測距センサから出力された三次元データを取得する三次元データ取得手段と、
前記三次元データから、前記舗装路面上に存在する実像に相当する実像データと、前記実像に対応する蜃気楼像に相当する蜃気楼像データと、を抽出する抽出手段と、
前記実像データ及び前記蜃気楼像データを用いて前記舗装路面に取り残された異物を検出する異物検出手段と、
を含む、
監視装置。
【請求項８】
請求項７に記載の監視装置であって、
前記三次元測距センサは、三次元Lidarスキャナであり、
前記三次元データは、点群データであり、
前記実像データは、実像点群データであり、
前記蜃気楼像データは、蜃気楼像点群データである、
監視装置。
【請求項９】
請求項８に記載の監視装置であって、
前記異物検出手段は、１つの像を構成する測距点の個数が所定値以上である場合、当該１つの像に対応する異物があると判定し、当該個数が所定値未満である場合、当該１つの像に対応する異物がないと判定するように構成され、
前記異物検出手段は、前記実像点群データが示す複数の測距点と前記蜃気楼像点群データが示す複数の測距点が共通する１つの結合像を構成するものとして前記異物の検出を実行する、
監視装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の監視装置であって、
前記異物検出手段は、前記蜃気楼像を上下反転させて前記実像に重ねるように、前記実像点群データ及び前記蜃気楼像点群データを合成して合成点群データを生成し、
前記合成点群データに基づいて前記異物の検出を実行する、
監視装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視システム、監視装置、及び、監視方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
空港に代表される航空機用の施設を運営するに際し、航空機用の舗装路面、即ち滑走路や誘導路、駐機場を綿密に点検することは重要な課題である。なぜなら、舗装路面に異物が取り残されている場合があるからである。異物としては、動物の死骸のような比較的大きなものもあれば、航空機を整備するための工具のような比較的小さなもの、ひいては、航空機や巡回車両から脱落した部品のような微小なものもある。これらの異物は、航空機のタイヤを破裂させたり、ジェットエンジンに吸い込まれることでジェットエンジンに致命的なダメージを与えたりする。このような事態を回避すべく、空港職員は、定期的に舗装路面を巡回し、異物の発見と除去に努めなければならない。しかしながら、舗装路面は極めて広大であり、上記の定期的な巡回には多大な費用を要していた。
【０００３】
特許文献１は、LidarスキャナやX線カメラを含む検出ユニットを搭載し、滑走路を自律走行する空港整備装置を開示している。この空港整備装置は、検出ユニットによって異物を検出した場合、当該異物を排除又は回収する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特表２０２２－５１０３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の構成では、空港整備装置が滑走路を巡回することが求められるので、航空整備装置自体が航空機の離発着を妨害することになり得る。即ち、空港整備装置が舗装路面を巡回できるのは航空機の離発着が行われないときに限られる。しかしながら、航空機の離発着が頻繁に行われる空港においては、離発着間の時間が短いので、空港整備装置が滑走路を巡回するのに十分な時間を離発着間に確保することができない。
【０００６】
そこで、本願発明者らは、レーザ光を用いた三次元測距センサを用いて舗装路面を点検することを検討している。レーザ光を用いた三次元測距センサとは、典型的には、スキャン結果として三次元点群データを出力するものや、スキャン結果として三次元ポリゴンデータを出力するものが挙げられる。しかし、上記の異物が三次元測距センサから遠く離れている場合、当該異物を捕捉できるほどの十分なデータを得られないのが実情である。
【０００７】
本開示の目的は、航空機用の舗装路面に取り残された異物を検出する技術を改良することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の第１の観点によれば、
航空機用の舗装路面をレーザ光を用いてスキャンする三次元測距センサから出力された三次元データを取得する三次元データ取得手段と、
前記三次元データから、前記舗装路面上に存在する実像に相当する実像データと、前記実像に対応する蜃気楼像に相当する蜃気楼像データと、を抽出する抽出手段と、
前記実像データ及び前記蜃気楼像データを用いて前記舗装路面に取り残された異物を検出する異物検出手段と、
を含む、
監視システムが提供される。
【０００９】
本開示の第２の観点によれば、
航空機用の舗装路面をレーザ光を用いてスキャンする三次元測距センサから出力された三次元データを取得する三次元データ取得手段と、
前記三次元データから、前記舗装路面上に存在する実像に相当する実像データと、前記実像に対応する蜃気楼像に相当する蜃気楼像データと、を抽出する抽出手段と、
前記実像データ及び前記蜃気楼像データを用いて前記舗装路面に取り残された異物を検出する異物検出手段と、
を含む、
監視装置が提供される。
【００１０】
本開示の第３の観点によれば、
コンピュータが、
航空機用の舗装路面をレーザ光を用いてスキャンする三次元測距センサから出力された三次元データを取得する三次元データ取得ステップと、
前記三次元データから、前記舗装路面上に存在する実像に相当する実像データと、前記実像に対応する蜃気楼像に相当する蜃気楼像データと、を抽出する抽出ステップと、
前記実像データ及び前記蜃気楼像データを用いて前記舗装路面に取り残された異物を検出する異物検出ステップと、
を実行する、
監視方法が提供される。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許