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(11) | EP 3 750 776 B1 |
| (12) | EUROPEAN PATENT SPECIFICATION |
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| (54) |
METHOD AND SYSTEM FOR DETECTING A RAILROAD SIGNAL VERFAHREN UND SYSTEM ZUM ERFASSEN EINES EISENBAHNSIGNALS PROCÉDÉ ET SYSTÈME DE DÉTECTION D'UN SIGNAL DE CHEMIN DE FER |
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| Note: Within nine months from the publication of the mention of the grant of the European patent, any person may give notice to the European Patent Office of opposition to the European patent granted. Notice of opposition shall be filed in a written reasoned statement. It shall not be deemed to have been filed until the opposition fee has been paid. (Art. 99(1) European Patent Convention). |
b) using a classification method for identifying image regions corresponding to rail tracks and image regions corresponding to signals within the image,
c) among said identified image regions corresponding to rail tracks, selecting the image region, which corresponds to the rail track that is used by the train, in particular by identifying the rail track
d) for each of the image regions corresponding to a signal:
e) estimating a perspective transformation to transform the image into the common projection plane, preferably into a bird's eye view image, based on visual properties of the image and/or mounting properties of the image sensor,
f) applying the perspective transformation
g) determining one or more projected points that have minimum distance and/or a distance lower than a predefined threshold distance and/or relative placement to the selected image region under said perspective transformation and identifying the signals and/or image regions corresponding to signals associated with these projected points within the image.
Fig. 1 depicts a typical image taken from a train.
Fig. 2 schematically shows the detection of rail tracks and signals.
Fig. 3 schematically shows an example for the calculation of the position of the ground points of the signals within the image.
Fig. 4 schematically depicts a perspectival image transformation of the image of Fig. 1 to a bird-eye's view image.
Fig. 5 shows a map as used in an advantageous second embodiment of the invention using geolocation information of the train and the signals.
a) taking at least one two-dimensional image (It) from the train with an image sensor being located in or on the train generating an image of the on-coming rail tracks and signals, wherein the image sensor is mounted in or on the train in a manner that its y-axis is aligned substantially vertically, and its x-axis is aligned substantially horizontally,
b) using a classification method for identifying image regions (Tt) corresponding to rail tracks and image regions (St) corresponding to signals within the image (It),
c) among said identified image regions (Tt) corresponding to rail tracks, selecting the image region (TC), which corresponds to the rail track that is used by the train, in particular by identifying the rail track
- going through a predefined region of the image, and/or
- having the maximum area or pixel size among the rail tracks identified in step b),
d) for each of the image regions (St) corresponding to a signal (S):
- estimating projected points of the signals and projected path of the selected rail track (TC) into a common projection plane, in particular a ground plane, wherein the projected point of the signal is estimated as the position of a ground point (Gt) of the respective signal within the image (It),
- wherein the ground point (Gt) is the point within the image (It) that depicts a surface point, which is directly underneath the respective signal (S), and
- wherein the height and the width of the panels of the respective signal (S) are known or estimated by the shape and/or content of the image region (St) of the signal (S), wherein determination of the ground point (Gt) of the signal (S)comprises the following steps:
- determining a pixel height ht and pixel width wt of the signal's image region (St) as follows:
- counting a number of pixels A corresponding to the signal's image region (St)
- determining the pixel-width wt of the signal's image region (St) by using the relation:
- determining the pixel height ht of said signal's image region (St) using a known ratio r between the height and width of the panel of the signal (S),
- calculating a y-distance dt from a lower edge of the signal's image region (St) to the respective ground point (Gt) from the pixel height ht which corresponds to the known height of the signal (S) by using the relation:
- defining the coordinates of the ground point (Gt) based on the lower edge of the signal's image region (St) as well as a horizontal center of the signal's image region (St) as:
- wherein the lower edge position y1,t of the signal's image region (St) is defined as the highest or least y-position, depending on the orientation of the y-axis of the image sensor, and
- wherein the horizontal center xm,t of the signal's image region (St) is defined as the x-coordinate of the centroid of the signal's image region (St),
e) estimating a perspective transformation (R) to transform the image (It) into the common projection plane, preferably into a bird's eye view image (IB), based on visual properties of the image and/or mounting properties of the image sensor,
f) applying the perspective transformation
- to the selected image region (TC) or parts thereof, in particular a central path within the rail track, and
- to the projected points, and
g) determining one or more projected points (Gt) that have minimum distance and/or a distance lower than a predefined threshold distance and/or relative placement to the selected image region (TC) under said perspective transformation (R) and identifying the signals and/or image regions (St) corresponding to signals associated with these projected points within the image (It).
- providing a map of the railway network including the positions of rail tracks and signals, wherein each signal is associated with a rail track,
- localizing the train's position on the railway map and the rail track it is using,
- using the map for determining the position of the on-coming signal associated with the rail track it is using,
- only if the on-coming signal is within a predetermined region in front of the train taking an image and carrying out the method of claim 1.
- an image sensor mounted or mountable in or on the train that is arranged to take at least one two-dimensional image (It) of the on-coming rail tracks and signals, wherein the image sensor is mounted in or on the train in a manner that its y-axis is aligned substantially vertically, and its x-axis is aligned substantially horizontally, and
- a processing unit that is connected to the image sensor that is programmed to execute the following steps:
b) using a classification method for identifying image regions (Tt) corresponding to rail tracks and image regions (St) corresponding to signals within the image (It) ,
c) among said identified image regions (Tt) corresponding to rail tracks, selecting the image region (TC), which corresponds to the rail track that is used by the train, in particular by identifying the rail track
- going through a predefined region of the image, and/or
- having the maximum area or pixel size among the rail tracks identified in step b),
d) for each of the image regions (St) corresponding to a signal (S):
- estimating projected points of the signals and projected path of the selected rail track (TC) into a common projection plane, in particular a ground plane, wherein the projected point of the signal is estimated as the position of a ground point (Gt) of the respective signal within the image (It),
- wherein the ground point (Gt) is the point within the image (It) that depicts a surface point, which is directly underneath the respective signal (S), and
- wherein the height and the width of the panels of the respective signal (S) are known or estimated by the shape and/or content of the image region (St) of the signal (S), wherein determination of the ground point (Gt) of the signal (S)comprises the following steps:
- determining a pixel height ht and a pixel width wt of the signal's image region (St) as follows:
- counting a number of pixels A corresponding to the signal's image region (St)
- determining the pixel-width wt of the signal's image region (St) by using the relation:
- determining the pixel height ht of said signal's image region (St) using a known ratio r between the height and width of the panel of the signal (S),
- calculating a y-distance dt from a lower edge of the signal's image region (St) to the respective ground point (Gt) from the pixel height ht which corresponds to the known height of the signal (S) by using the relation:
- defining the coordinates of the ground point (Gt) based on the lower edge of the signal's image region (St) as well as a horizontal center of the signal's image region (St) as:
- wherein the lower edge position y1,t of the signal's image region (St) is defined as the highest or least y-position, depending on the orientation of the y-axis of the image sensor, and
- wherein the horizontal center xm,t of the signal's image region (St) is defined as the x-coordinate of the centroid of the signal's image region (St),
e) estimating a perspective transformation (R) to transform the image (It) into the common projection plane, preferably into a bird's eye view image (IB), based on visual properties of the image and/or mounting properties of the image sensor,
f) applying the perspective transformation
- to the selected image region (TC) or parts thereof, in particular a central path within the rail track, and
- to the projected points, and
g) determining one or more projected points (Gt) that have minimum distance and/or a distance lower than a predefined threshold distance and/or relative placement to the selected image region (TC) under said perspective transformation (R) and identifying the signals and/or image regions (St) corresponding to signals associated with these projected points within the image (It).
- the processing unit further comprises a memory for a map of the railway network including the positions of rail tracks and signals, wherein each signal is associated with a rail track, and
- the processing unit is further programmed to execute the following steps:
- finding the position of the train provided by the geolocation unit within the railway map and the rail track it is using,
- using the map for determining the position of the on-coming signal associated with the rail track it is using, and
- only if the on-coming signal is within a predetermined region in front of the train taking an image and executing steps b) to g) of claim 3.
a) Aufnehmen mindestens eines zweidimensionalen Bildes (It) des Zugs mit einem Bildsensor, der sich im oder am Zug befindet, das ein Bild der
entgegenkommenden Fahrbahnen und Signale erzeugt,
wobei der Bildsensor derart im oder am Zug montiert ist, dass seine y-Achse im Wesentlichen
vertikal ausgerichtet ist und seine x-Achse im Wesentlichen horizontal ausgerichtet
ist,
b) Verwenden eines Klassifizierungsverfahrens zum Identifizieren, innerhalb des Bildes (It), von Bildbereichen (Tt), die Fahrbahnen entsprechen, und Bildbereichen (St), die Signalen entsprechen,
c) aus den identifizierten Bildbereichen (Tt), die Fahrbahnen entsprechen, Auswählen des Bildbereichs (Tc), der der Fahrbahn entspricht, die von dem Zug verwendet wird, insbesondere durch Identifizieren der Fahrbahn,
- die durch einen vorab definierten Bereich des Bildes führt, und/oder
- die maximale Fläche oder Pixelgröße aus den in Schritt b) identifizierten Fahrbahnen aufweist,
d) für jeden der Bildbereiche (St), die einem Signal (S) entsprechen:
- Schätzen von projizierten Punkten der Signale und projiziertem Weg der ausgewählten
Fahrbahn (Tc) in eine gemeinsame Projektionsebene, insbesondere eine Bodenebene,
wobei der projizierte Punkt des Signals als die Position eines Bodenpunkts (Gt) des entsprechenden Signals innerhalb des Bildes (It) geschätzt wird,
- wobei der Bodenpunkt (Gt) der Punkt innerhalb des Bildes (It) ist, der einen Oberflächenpunkt abbildet, der direkt unterhalb des entsprechenden Signals (S) ist, und
- wobei die Höhe und die Breite der Tafeln des entsprechenden Signals (S) bekannt sind oder anhand der Form und/oder des Inhalts des Bildbereichs (St) des Signals (S) geschätzt werden, wobei die Bestimmung des Bodenpunkts (Gt) des Signals (S) die folgenden Schritte umfasst:
- Bestimmen einer Pixelhöhe ht und einer Pixelbreite wt des Bildbereichs (St) des Signals wie folgt:
- Zählen einer Anzahl von Pixeln A, die dem Bildbereich (St) des Signals entspricht
- Bestimmen der Pixelbreite wt des Bildbereichs (St) des Signals unter Verwendung der Beziehung:
- Bestimmen der Pixelhöhe ht des Bildbereichs (St) des Signals unter Verwendung eines bekannten Verhältnisses r zwischen der Höhe und Breite der Tafel des Signals (S),
- Berechnen eines y-Abstandes dt von einem unteren Rand des Bildbereichs (St) des Signals zu dem entsprechenden Bodenpunkt (Gt) von der Pixelhöhe ht, die der bekannten Höhe des Signals (S) entspricht, unter Verwendung der Beziehung:
- Definieren der Koordinaten des Bodenpunkts (Gt) basierend auf dem unteren Rand des Bildbereichs (St) des Signals sowie einem horizontalen Mittelpunkt des Bildbereichs (St) des Signals als:
- wobei die Position des unteren Rands yl,t des Bildbereichs (St) des Signals als die höchste oder niedrigste y-Position definiert ist, in Abhängigkeit von der Ausrichtung der y-Achse des Bildsensors, und
- wobei der horizontale Mittelpunkt xm,t des Bildbereichs (St) des Signals als die x-Koordinate des Schwerpunkts des Bildbereichs (St) des Signals definiert ist,
e) Schätzen einer Perspektiventransformation (R), um das Bild (It) in die gemeinsame Projektionsebene zu transformieren, vorzugsweise in eine Vogelperspektivenansicht (IB), basierend auf visuellen Merkmalen des Bildes und/oder Montagemerkmalen des Bildsensors,
f) Anwenden der Perspektiventransformation
- am ausgewählten Bildbereich (Tc) oder Teilen davon, insbesondere einem mittleren Weg innerhalb der Fahrbahn, und
- an den projizierten Punkten, und
g) Bestimmen eines oder mehrerer projizierter Punkte (Gt), die einen minimalen Abstand oder einen Abstand, der geringer als ein vorab definierter Schwellenabstand ist, und/der eine Positionierung relativ zu dem ausgewählten Bildbereich (Tc) unter der Perspektiventransformation (R) aufweisen, und Identifizieren der Signale und/oder Bildbereiche (St), die Signalen entsprechen, die mit diesen projizierten Punkten innerhalb des Bildes (It) verknüpft sind.
- Bereitstellen einer Karte eines Eisenbahnnetzes, die die Positionen von Fahrbahnen und Signalen beinhaltet, wobei jedes Signal mit einer Fahrbahn verknüpft ist,
- Lokalisieren der Position eines Zuges auf der Eisenbahnkarte und der Fahrbahn, die er verwendet,
- Verwenden der Karte zum Bestimmen der Position des entgegenkommenden Signals, das mit der Fahrbahn verknüpft ist, die er verwendet,
- nur falls das entgegenkommende Signal innerhalb eines vorab bestimmten Bereichs vor dem Zug ist, Aufnehmen eines Bildes und Ausführen des Verfahrens von Anspruch 1.
- einen Bildsensor, der im oder am Zug montiert ist oder montierbar ist, der eingerichtet ist, um mindestens ein zweidimensionales Bild (It) der entgegenkommenden Fahrbahnen und Signale aufzunehmen, wobei der Bildsensor derart im oder am Zug montiert ist, dass seine y-Achse im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und seine x-Achse im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist, und
- eine Verarbeitungseinheit, die mit dem Bildsensor verbunden ist, die programmiert ist, um die folgenden Schritte auszuführen:
b) Verwenden eines Klassifizierungsverfahrens zum Identifizieren, innerhalb des Bildes (It), von Bildbereichen (Tt), die Fahrbahnen entsprechen, und Bildbereichen (St), die Signalen entsprechen,
c) aus den identifizierten Bildbereichen (Tt), die Fahrbahnen entsprechen, Auswählen des Bildbereichs (Tc), der der Fahrbahn entspricht, die von dem Zug verwendet wird, insbesondere durch Identifizieren der Fahrbahn,
- die durch einen vorab definierten Bereich des Bildes führt, und/oder
- die maximale Fläche oder Pixelgröße aus den in Schritt b) identifizierten Fahrbahnen aufweist,
d) für jeden der Bildbereiche (St), die einem Signal (S) entsprechen:
- Schätzen von projizierten Punkten der Signale und projiziertem Weg der ausgewählten Fahrbahn (Tc) in eine gemeinsame Projektionsebene, insbesondere eine Bodenebene, wobei der projizierte Punkt des Signals als die Position eines Bodenpunkts (Gt) des entsprechenden Signals innerhalb des Bildes (It) geschätzt wird,
- wobei der Bodenpunkt (Gt) der Punkt innerhalb des Bildes (It) ist, der einen Oberflächenpunkt abbildet, der direkt unterhalb des entsprechenden Signals (S) ist, und
- wobei die Höhe und die Breite der Tafeln des entsprechenden Signals (S) bekannt
sind oder anhand der Form und/oder des Inhalts des Bildbereichs (St) des Signals (S) geschätzt werden,
wobei die Bestimmung des Bodenpunkts (Gt) des Signals (S) die folgenden Schritte umfasst:
- Bestimmen einer Pixelhöhe ht und einer Pixelbreite wt des Bildbereichs (St) des Signals wie folgt:
- Zählen einer Anzahl von Pixeln A, die dem Bildbereich (St) des Signals entspricht
- Bestimmen der Pixelbreite wt des Bildbereichs (St) des Signals unter Verwendung der Beziehung:
- Bestimmen der Pixelhöhe ht des Bildbereichs (St) des Signals unter Verwendung eines bekannten Verhältnisses r zwischen der Höhe und Breite der Tafel des Signals (S),
- Berechnen eines y-Abstandes dt von einem unteren Rand des Bildbereichs (St) des Signals zu dem entsprechenden Bodenpunkt (Gt) von der Pixelhöhe ht, die der bekannten Höhe des Signals (S) entspricht, unter Verwendung der Beziehung:
- Definieren der Koordinaten des Bodenpunkts (Gt) basierend auf dem unteren Rand des Bildbereichs (St) des Signals sowie einem horizontalen Mittelpunkt des Bildbereichs (St) des Signals als:
- wobei die Position des unteren Rands y1,t des Bildbereichs (St) des Signals als die höchste oder niedrigste y-Position definiert ist, in Abhängigkeit von der Ausrichtung der y-Achse des Bildsensors, und
- wobei der horizontale Mittelpunkt xm,t des Bildbereichs (St) des Signals als die x-Koordinate des Schwerpunkts des Bildbereichs (St) des Signals definiert ist,
e) Schätzen einer Perspektiventransformation (R), um das Bild (It) in die gemeinsame Projektionsebene zu transformieren, vorzugsweise in eine Vogelperspektivenansicht (IB), basierend auf visuellen Merkmalen des Bildes und/oder Montagemerkmalen des Bildsensors,
f) Anwenden der Perspektiventransformation
- am ausgewählten Bildbereich (Tc) oder Teilen davon, insbesondere einem mittleren Weg innerhalb der Fahrbahn, und
- an den projizierten Punkten, und
g) Bestimmen eines oder mehrerer projizierter Punkte (Gt), die einen minimalen Abstand oder einen Abstand, der geringer als ein vorab definierter Schwellenabstand ist, und/der eine Positionierung relativ zu dem ausgewählten Bildbereich (Tc) unter der Perspektiventransformation (R) aufweisen, und Identifizieren der Signale und/oder Bildbereiche (St), die Signalen entsprechen, die mit diesen projizierten Punkten innerhalb des Bildes (It) verknüpft sind.
- die Verarbeitungseinheit weiter einen Speicher für eine Karte des Eisenbahnnetzes umfasst, die die Positionen von Fahrbahnen und Signalen beinhaltet, wobei jedes Signal mit einer Fahrbahn verknüpft ist, und
- die Verarbeitungseinheit weiter programmiert ist, um die folgenden Schritte auszuführen:
- Auffinden der Position des Zugs, die von der Geolokalisierungseinheit bereitgestellt wird, innerhalb der Eisenbahnkarte und der Fahrbahn, die er verwendet,
- Verwenden der Karte zum Bestimmen der Position des entgegenkommenden Signals, das mit der Fahrbahn verknüpft ist, die er verwendet, und
- nur falls das entgegenkommende Signal innerhalb eines vorab bestimmten Bereichs vor dem Zug ist, Aufnehmen eines Bildes und Ausführen der Schritte b) bis g) von Anspruch 3.
a) prendre au moins une image bidimensionnelle (It) à partir du train avec un capteur d'image situé dans ou sur le train générant une
image des voies ferrées venant en sens inverse et de signaux,
dans lequel le capteur d'image est monté dans ou sur le train de manière à ce que
son axe y soit aligné sensiblement verticalement, et son axe x soit aligné sensiblement
horizontalement,
b) utiliser un procédé de classification pour identifier des régions d'image (Tt) correspondant à des voies ferrées et des régions d'image (St) correspondant à des signaux dans l'image (It),
c) parmi lesdites régions d'image identifiées (Tt) correspondant à des voies ferrées, sélectionner la région d'image (Tc) qui correspond à la voie ferrée qui est utilisée par le train, en particulier en identifiant la voie ferrée
- parcourir une région prédéfinie de l'image, et/ou
- présenter la surface ou la taille de pixel maximum parmi les voies ferrées identifiées à l'étape b),
d) pour chacune des régions d'image (St) correspondant à un signal (S) :
- estimer des points projetés des signaux et la trajectoire projetée de la voie ferrée
sélectionnée (Tc) dans un plan de projection commun, en particulier un plan de masse,
dans lequel le point projeté du signal est estimé comme la position d'un point de
masse (Gt) du signal respectif à l'intérieur de l'image (It),
- dans lequel le point de masse (Gt) est le point à l'intérieur de l'image (It) qui représente un point de surface, qui se trouve directement sous le signal respectif (S), et
- dans lequel la hauteur et la largeur des panneaux du signal respectif (S) sont connues ou estimées par la forme et/ou le contenu de la région d'image (St) du signal (S), dans lequel la détermination du point de masse (Gt) du signal (S) comprend les étapes suivantes consistant à :
- déterminer une hauteur de pixel ht et une largeur de pixel wt de la région d'image (St) du signal de la manière suivante :
- compter un nombre de pixels A correspondant à la région d'image (St) du signal
- déterminer la largeur de pixel wt de la région d'image (St) du signal en utilisant la relation :
- déterminer la hauteur de pixel ht de ladite région d'image (St) du signal en utilisant un rapport connu r entre la hauteur et la largeur du panneau du signal (S),
- calculer une distance y dt entre un bord inférieur de la région d'image (St) du signal et le point de masse respectif (Gt) à partir de la hauteur de pixel ht qui correspond à la hauteur connue du signal (S) en utilisant la relation :
- définir les coordonnées du point de masse (Gt) sur la base du bord inférieur de la région d'image (St) du signal ainsi que d'un centre horizontal de la région d'image (St) du signal sous la forme :
- dans lequel la position de bord inférieur yl,t de la région d'image (St) du signal est définie comme la position y la plus élevée ou la plus faible, en fonction de l'orientation de l'axe y du capteur d'image, et
- dans lequel le centre horizontal xm,t de la région d'image (St) du signal est défini comme la coordonnée x du centroïde de la région d'image (St) du signal,
e) estimer une transformation de perspective (R) pour transformer l'image (It) dans le plan de projection commun, de préférence dans une image vue du ciel (IB) sur la base de propriétés visuelles de l'image et/ou de propriétés de montage du capteur d'image,
f) appliquer la transformation de perspective
- à la région d'image sélectionnée (Tc) ou à des parties de celle-ci, en particulier un trajet central à l'intérieur de la voie ferrée, et
- aux points projetés, et
g) déterminer un ou plusieurs points projetés (Gt) qui présentent une distance minimum et/ou une distance inférieure à une distance de seuil prédéfinie et/ou un placement relatif par rapport à la région d'image sélectionnée (Tc) sous ladite transformation de perspective (R) et identifier les signaux et/ ou les régions d'image (St) correspondant à des signaux associés à ces points projetés dans l'image (It)
- fournir une carte du réseau de chemin de fer incluant les positions des voies ferrées et des signaux, dans lequel chaque signal étant associé à une voie ferrée,
- localiser la position du train sur la carte de chemin de fer et la voie ferrée qu'il utilise,
- utiliser la carte pour déterminer la position du signal d'approche associé à la voie ferrée qu'il utilise,
- uniquement si le signal d'approche se trouve dans une région prédéterminée devant le train, prendre une image et exécuter le procédé de la revendication 1.
- un capteur d'image monté ou pouvant être monté dans ou sur le train qui est agencé pour prendre au moins une image bidimensionnelle (It) des voies ferrées et des signaux en approche, dans lequel le capteur d'image est monté dans ou sur le train d'une manière telle que son axe y est aligné sensiblement verticalement, et son axe x est aligné sensiblement horizontalement, et
- une unité de traitement qui est connectée au capteur d'image qui est programmée pour exécuter les étapes suivantes consistant à :
b) utiliser un procédé de classification pour identifier des régions d'image (Tt) correspondant à des voies ferrées et des régions d'image (St) correspondant à des signaux dans l'image (It),
c) parmi lesdites régions d'image identifiées (Tt) correspondant à des voies ferrées, sélectionner la région d'image (Tc) qui correspond à la voie ferrée qui est utilisée par le train, en particulier en identifiant la voie ferrée
- parcourir une région prédéfinie de l'image, et/ou
- présenter la surface ou la taille de pixel maximum parmi les voies ferrées identifiées à l'étape b),
d) pour chacune des régions d'image (St) correspondant à un signal (S) :
- estimer des points projetés des signaux et la trajectoire projetée de la voie ferrée sélectionnée (Tc) dans un plan de projection commun, en particulier un plan de masse, dans lequel le point projeté du signal est estimé comme la position d'un point de masse (Gt) du signal respectif dans l'image (It),
- dans lequel le point de masse (Gt) est le point dans l'image (It) qui représente un point de surface, qui est directement sous le signal respectif (S), et
- dans lequel la hauteur et la largeur des panneaux du signal respectif (S) sont connues ou estimées par la forme et/ou le contenu de la région d'image (St) du signal (S),
dans lequel la détermination du point de masse (Gt) du signal (S) comprend les étapes suivantes consistant à :- déterminer une hauteur de pixel ht et une largeur de pixel wt de la région d'image (St) du signal de la manière suivante :
- compter un nombre de pixels A correspondant à la région d'image (St) du signal
- déterminer la largeur de pixel wt de la région d'image (St) du signal en utilisant la relation :
- déterminer la hauteur de pixel ht de ladite région d'image (St) du signal en utilisant un rapport connu r entre la hauteur et la largeur du panneau du signal (S),
- calculer une distance y dt entre un bord inférieur de la région d'image (St) du signal et le point de masse respectif (Gt) à partir de la hauteur de pixel ht qui correspond à la hauteur connue du signal (S) en utilisant la relation :
- définir les coordonnées du point de masse (Gt) sur la base du bord inférieur de la région d'image (St) du signal ainsi que d'un centre horizontal de la région d'image (St) du signal sous la forme :
- dans lequel la position de bord inférieur yl, t de la région d'image (St) du signal est définie comme la position y la plus élevée ou la plus faible, en fonction de l'orientation de l'axe y du capteur d'image, et
- dans lequel le centre horizontal xm,t de la région d'image (St) du signal est défini comme la coordonnée x du centroïde de la région d'image (St) du signal,
e) estimer une transformation de perspective (R) pour transformer l'image (It) dans le plan de projection commun, de préférence dans une image vue du ciel (IB), sur la base de propriétés visuelles de l'image et/ou de propriétés de montage du capteur d'image,
f) appliquer la transformation de perspective
- à la région d'image sélectionnée (Tc) ou à des parties de celle-ci, en particulier un trajet central à l'intérieur de la voie ferrée, et
- aux points projetés, et
g) déterminer un ou plusieurs points projetés (Gt) qui présentent une distance minimum et/ou une distance inférieure à une distance de seuil prédéfinie et/ou un placement relatif par rapport à la région d'image sélectionnée (Tc) sous ladite transformation de perspective (R) et identifier les signaux et/ou les régions d'image (St) correspondant à des signaux associés à ces points projetés dans l'image (It).
- l'unité de traitement comprend en outre une mémoire pour une carte du réseau de chemin de fer incluant les positions des voies ferrées et des signaux, dans lequel chaque signal est associé à une voie ferrée, et
- l'unité de traitement est en outre programmée pour exécuter les étapes suivantes consistant à :
- trouver la position du train fournie par l'unité de géolocalisation au sein de la carte de chemin de fer et la voie ferrée qu'il utilise,
- utiliser la carte pour déterminer la position du signal d'approche associé à la voie ferrée qu'il utilise, et
- uniquement si le signal d'approche se trouve dans une région prédéterminée devant le train, prendre une image et exécuter les étapes b) à g) de la revendication 3.
REFERENCES CITED IN THE DESCRIPTION
Non-patent literature cited in the description