CN1169098C - 人体检测装置及人体检测方法 - Google Patents

Abstract

一种人体检测装置，可确认独居老人等的被看护者是否正从事正常的日常生活，在正常时按尊重私生活进行，而在变成异常状态时，在报警的同时向看护者输出详细的图象信号。该人体检测装置包括：摄像部分3；从上述摄像部分所得到的图象信号检测人体的人体检测部分6；判断人体状态的状态判断部分8；及正常信号/报警信号输出部分9；还包括：存储上述图象信号的场存储器部分5；将上述图象信号中所包含的人体部分的图象数据按予先确定的象素数和亮度进行块化存储的第2存储器部分7；根据上述状态判断部分8的判断，从存储上述图象信号的场存储器部分5与上述第2存储器部分5中进行选择性读出的选择装置10，只在上述状态判断部分8判断发生了异常时，才允许从上述场存储器部分5读出。

Description

人体检测装置及人体检测方法

技术领域

本发明是关于通过对摄像的图像进行处理，检测人体的存在，并对人体动作的异常发出报警的人体检(感)测装置及人体检测方法。

背景技术

近些年来，高龄者的比例正在增加。特别是对独居的高龄者的看护已成为社会的必需，作为为了确认独居的高龄者正在健康的从事日常生活的生活传感器利用于人体检侧装置中正在进步。

现有的人体检测装置是检测从室内的墙壁、地面、及天棚等背景放射的远红外线能量和从人体放射的远红外线能量的差，输出检测信号，称为红外线传感器。这种红外线传感器主要用于防犯及室内的照明换气扇的控制等。

另外，作为防犯用还有的使用电视摄像机，这是将在监视区域内设置的电视摄像机输出的图像信号放映在监视地点的监视器电视上，进行监视区域的警戒。利用电视摄像机的人体检测装置可以直接看到监视区域，所以具有电视摄像机定向容易的优点。

但是，上述现有的人体检测装置却存在以下的问题。

首先，红外线传感器式人体检测装置由于是检测入射能量变动量，即热量变化，所以对监视区域难于定向。另外，在检测出人体的移动时，由于只在规定的时间输出检测信号，所以当在检测后人体静止，并且该停止状态超过规定时间时，检测信号就不再输出了。即，对该检测状态是异常状态，静止的人体却不能检测。

另外，利用电视摄像机的人体检测装置由于可直接看到监视区域，所以很难能用于必须尊重私生活的地方。

为了保护私生活，也可以考虑采用在图像信号上重叠噪声，输出使看护者难于看出的图像，但是当被看护者变为异常状态时，却不能对看护者给予详细的图像信息。

另外，从保护私生活的观点看，如特开平10-234030中所述，也可以用电视摄像机摄像的原图像从被看护者一侧传输到看护者一侧，在看者一侧对上述原图像进行分析，当附合予先确定的条件时，将原图像输出给看护者一侧具备的监视器电视上，但是这种方式中由于原图像一直向看护者一侧发送，所以也可能通过对设在看者一侧的装置进行有意窜改，将原图像输出到监视器电视上，并且上述原图像的分析装置配置在看护者一侧，所以上述原图像必须通过公用线路网等稳定地从被看护者家中发送给看护者一侧，从而需要大额的通信费用。

发明内容

为此本发明的目的在于提供一种人体检测装置，在尊重像厕所及浴室等私生活的场所也可以使用，可以作为确认是否正常从事日常生活的生活传感器使用，同时在检测出人体的异常时，将更详细的信息提供给远离的看护者。

为了达到上述目的，本发明的一种人体检测装置，其特征在于包括：摄像部；根据上述摄像部所得到的图像信号来检测人体的人体检测部；判断人体状态的状态判断部；及根据上述人体状态是正常、还是异常，输出正常信号或报警信号的正常信号/报警信号输出部；还包括：存储上述图像信号的场存储器；将上述图像信号中所包含的人体部分的图像数据按予先确定的象素数和亮度进行块化存储的第2存储器；及从上述场存储器和上述第2存储器中进行选择性读出的选择装置；根据上述状态判断部的判断结果，控制上述选择装置的控制装置，使上述选择装置在人体状态为正常状态时选择从上述第2存储器读取块化后的图像数据，而在人体状态为异常状态时选择从上述场存储器读取图像数据。

这样，在检测出人体时，从上述第2存储器部分输出人体部分按予先确定的象素数和亮度块化的图像信号，由于在检测出人体异常时从上述场存储器部分输出  图像信号，所以只在判断人体上发生了异常时，才允许从上述场存储器读出，作为图像信号输出。从而，在被看护者在正常从事日常生活时可以确保私生活，而当被看护者倒下不能动等人体异常时，可以将详细的图像信号对看护者进行传输，从而可得到对看护活动有益的信息，同时对错误报警的确认也可给予有效的信息。另外，在被看护者在正常从事日常生活时，只要一天一次或数次将图像信号传送给看护者，看护者就可以确认被看护者是在正常地从事日常生活，而且会用线路的通信费用也可大幅度降低。

本发明的人体检测装置，还包括：用于允许输出来自上述选择装置所选择的上述场存储器的图像信号的开关；及用于催促按动上述开关进行连络的连络通话装置。

这样，对接收到人体异常报警信号的远在看护中心的看护者发出的招唤进行应答，详细的图像信号的输出可以按照被看护者自己的意思进行，从而可以进一步加强对私生活的保护。

本发明的一种人体检测方法，其特征在于包括：摄像步骤；根据上述摄像步骤中所得到的图像信号来检测人体的人体检测步骤；判断人体状态的状态判断步骤；及根据上述人体状态是正常、还是异常，愉出正常信号或报警信号的正常信号/报警信号输出步骤；还包括：选择从用于存储上述图像信号的场存储器和用于将上述图像信号中所包含的人体部分的图像数据按予先确定的象素数和亮度进行块化存储的第2存储器中进行读出的选择步骤；根据上述状态判断步骤的判断结果，进行选择性控制的控制步骤，使得在人体状态为正常状态时选择从上述第2存储器读取块化后的图像数据，而在人体状态为异常状态时选择从上述场存储器读取图像数据。

这样，在检测出人体时，从上述第2存储器部分输出人体部分按予先确定的象素数和亮度块化的图像信号，由于在检测出人体异常时从上述场存储器部分输出图像信号，所以只在判断人体上发生了异常时，才允许从上述场存储器读出，作为图像信号输出。从而，在被看护者在正常地从事日常生活时可以确保私生活，而当被看护者倒下不能动等人体异常时，可以将详细的图像信号对看护者进行传输，从而可得到对看护活动有益的信息，同时对错误报警的确认也可给予有效的信息。另外，在被看护者在正常地从事日常生活时，只要一天一次或数次将图像信号传输给看护者，看护者就可以确认被看护者是在正常地从事日常生活，公用线路的通信费用也可大幅度降低。

本发明的人体检测方法，还包括：允许输出来自在上述选择步骤中所选择的上述场存储器的图像信号的步骤；及催促允许输出来自上述场存储器的图像信号以进行连络的连络通话步骤。

这样，对接收到人体异常报警信号的远在看护中心看护者发出的招唤进行应答，详细的图像信号的输出可以按照被看护者自己的意思进行，从而可以进一步加强对私生活的保护。

附图说明

图1、表示本发明的实施例1的人体检测装置的方框图。

图2、表示使用本发明实施例2的人体检测装置的报警系统的系统方框图。

图3、表示本发明的实施例1及实施例2中块化的人体的图。

具体实施方式

下面说明实施发明的最佳实施例。

实施例1

下面利用图1对对应于本发明的权利要求1及权利要求3的本发明的实施例1进行说明。

图1表示本发明的实施例1的人体检测装置的方框图。

在图1中，2是摄像镜头。3是摄像部分，由将摄像镜头2所摄取、成像的图像转换成电气信号的CCD(电荷耦合器件)元件、与图像信号处理电路构成。4是将模拟信号转换成数字信号的A/D转换部分。5是场存储器部分。6是人体检测部分，用于从图像信号提取人体的特征，检测人体部分，将人体部分的象素数据按予先确定的象素数和亮度等级进行块化。7是存储上述块化数据的第2存储器部分。8是状态判断部分，用于从第2存储器部分7所存储的数据中判断人体是通常的生活状态还是异常状态。9是控制电路，用于从表示上述人体检测部分6中有无输出人体检测的信号、及表示从上述状态判断部分8中输出的是人体正常状态还是异常状态的信号中，判断是否应该发出报警信号输出，输出使应读出图像数据的存储器(场存储器部分5或第2存储器部分7)进行转换控制的选择信号，并且当判断人体正常时，输出发出正常信号输出的指示信号，而当判断人体上有异常时，输出发出报警号输出的指示信号。10是选择装置，用于接收上述选择信号，在异常时，从上述场存储器部分5输出详细的图像数据，而正常时，从第2存储器部分7输出块化的图像数据，即进行选择转换。11是D/A转换器，将由上述选择装置10所选择的图像数据转换成模拟的图像信号。12是正常信号/报警信号输出部分，根据上述控制部分9输出的指示信号，将正常信号或报警信号输出到外部分。

下面参照图1及图3对上述人体检测装置1的动作进行说明。

在图1中，摄像镜头2使摄像镜头2前面的风景在摄像部分3上进行成像。摄像部分3使上述成像的风景以图像信号转换成电气信号。A/D4将摄像部分3所输出的图像信号转换成数字数据，作为图像数据存储在场存储器5中。上述图像数据与从摄像部分3输出的图像信号同步，依次进行更新。

人体检测部分6当不能分析场存储器部分5的图像数据检测人体时，将场存储器5的图像数据不进行加工直接传输给第2存储器部分7，存储在第2存储部分7中。另外，人体检测部分6检测出人体时，如图3所示，将人体部分的象素数据以予先确定的象素数为1块，转换成均一亮度的象素数据进行块化，传输存储在第2存储器部分7中，同时将检测出人体通知给控制部分9。关于从上述图像数据检测人体的方法，有获取图像变化，从人体形状的特征抽出人体形状进行检测的方法、特开平8-69523、及特开平9-50529中所述的方法。

在控制部分9上接收通知从人体检测部分6检测了人体的信号，对状态判断部分8输出要判断人体状态的指示信号。状态判断部分8从控制部分5接收判断人体状态的指示信号，从第2存储器部分7的图像数据判断在人体上有无异常，将结果返回控制部分9。在人体上有无异常的判断当在上述第2存储器部分7的人体部分数据中在予先设定的时间内没有变化时，具有判断人倒下等异常状态的方法、及特开平9-50529中所述的方法。

根据状态判断部分8输出的在人体上有无异常的判断结果，当人体没有异常状态时，即正常时，控制部分9使选择装置10连接在第2存储器部分7一侧不变，当是异常状态时，切换到场存储器5一侧，分别使所存储的图像数据输出给D/A11。D/A11将上述选择输入的图像数据，转换成模拟图像信号，输出到外部分。

另外，通过上述状态判断部分8对有体上有无异常的判断当人体上不是异常状态而判断为异常时，仍可以输出在上述场存储器5一侧所存储的未进行块化的图像数据，所以可以确认正确的状态。

另外，控制部分9接收通知从人体检测部分6检测了人体的信号，从状态判断部分8接收的人体是否是异常状态的上述判断结果不是异常状态时，判断为在正常地从事日常生活，从正常信号/报警信号输出部分12输出被看护者在正常地从事日常生活的正常信号。另外，控制部分9接收通知从人体检测部分6检测了人体的信号，从状态判断部分8接收的人体是否是异常状态的上述判断结果是异常状态时，判断为被看护者陷入了异常状态，从正常信号/报警信号输出部分12输出报警信号。

这种本发明的实施例1中的人体检测装置及人体检测方法，将由摄影镜头得到的被看护者的图像信号按予先确定的象素数和亮度等级进行块化，从该块的图像信号中检测出人体的图像数据，通过状态判断部分判断该检测出的图像数据的状态，当正常时，输出正常信号，当被看护者在其人体上有某些异常时，输出报警信号，由于是输出块化的人体图像数据，所以可以设置在像厕所及浴室等尊重私生活的场所，可以将被看护者的人体异常状态正确地通知给看护者。还可以对错误报警等进行正确的确认。

实施例2

下面参照图2对本发明对应于权利要求2及权利要求4的实施例2进行说明。

图2是使用本发明的实施例2的人体检测装置的报警系统的系统方框图。

在图2中，在本发明的实施例2的人体检测装置21中，摄像镜头2、摄像部分3、A/D4、场存储器部分5、人体检测部分6、第2存储器部分7、状态判断部分8、选择装置10、D/A11、及正常信号/报警信号输出部分12，与上述实施例1的人体检测装置1的构成相同。

本实施例2的人体检测装置21的构成还包括：在人体异常时允许输出详细的图像信号的允许开关23；与远程的看护中心连络通话的连络通话部分24；控制部分22；及对从D/A11输出的图像信号、从正常信号/报警信号输出部分12输出的正常信号或报警信号、及供给连络及通话用的连络通话信号进行重叠或分离的重叠/分离部分25，该重叠/分离部分25是为了使本实施例2的人体检测装置21与将该人体检测装置21输出的各种信号发送给看护中心34的例如模型装置等的传输装置之间，节省连接布线而设置的。

另外，上述构成的人体检测装置21通过公用线路网33，将向外部分通知在正常地从事日常生活的正常信号或人体异常的报警信号、图像信号、及连络通话信号传输给远程的看护中心34，并且连接到具有从该看护中心34接收连络通话信号功能的住宅内传输装置32上。

看护中心34通过上述公用线路网33接收传输来的通知被看护者在正常地从事日常生活的正常信号、或人体异常的报警信号、图像信号、及连络通话信号，并且具有：有发送连络通话信号功能的看护端传输装置35、在与变成异常状态的被看护者住宅31之间进行连络通话的连络通话装置37、及监视器电视36。

下面参照图2及图3对上述人体检测装置21的动作进行说明。但是摄像镜头2、摄像部分3、A/D4及场存储器部分5的动作由于与上述实施例1相同，故其说明予以省略。

在图2中，人体检测部分6正如上述实施例1所记载的那样，在场存储器部分5的图像数据中检测出人体时，如图3所示，在第2存储器部分7中使人体部分的图像数据转换成按予先确定的象素数进行块化、均一化的亮度的象素数据，进行存储，同时将人体检测信号输出给控制部分22。

控制部分22如上述实施例1中所记载的那样，接收上述人体检测信号，对状态判断部分8输出判断人体状态的指示信号。在状态判断部分8上接收从控制部分22发出的判断人体状态的指示信号，从第2存储器部分7的图像数据中判断人体上有无异常，将结果返回控制部分22。

根据从状态判断部分8判断人体上是否有异常的结果，当控制部分22在上述判断的结果不是异常状态时，判断为在正常地从事日常生活，从正常信号/报警信号输出部分12输出被看护者在正常地从事日常生活的正常信。这时，选择装置10选择第2存储器部分7，第2存储器部分7的图像数据由D/A11转换成图像信号，输入到重叠/分离部分25。输入到重叠/分离部分25中的上述正常信号和上述图像信号相重叠，输出到人体检测装置21的外部分，通过住宅内传输装置32和公用线路网33，发送给设置在看护中心34的看护端传输装置35。

看护端传输装置35接受所接收的上述正常信号，确认被看护者在正常地从事日常生活，同时也可以将上述图像信号输出到监视器电视36上。另外，从上述人体检测装置21的上述正常信号的输出，通过控制部分21的设定，将被看护者在正常地从事日常生活的确认频度也可以设定为1天1次等任意次数。

另外，当从状态判断部分8判断人体上有无异常的判断结果是异常状态时，控制部分22使正常信号/报警信号输出部分12输出报警信号的同时，起动连络通话部分24。此时，与上述实施例1的人体检测装置1不同，选择装置10不是选择场存储器部分5，而是选择第2存储器部分7，第2存储器部分7的图像数据由D/A11转换成图像信号，输入到重叠/分离部分25。输入到重叠/分离部分25的上述报警信号及上述图像信号，与从连络通话部分24输出的声音信号相重叠，输出到人体检测装置21的外部分，通过住宅内传输装置32和公用线路网33，发送给设置在看护中心34中的看护端传输装置35。

看护端传输装置35从接收的上述报警信号中认识被看护者有异常，用报警声等对看护中心34的看护者通知发生了异常状态，同时对监视器电视36输出上述图像信号。上述图像信号由于是从人体检测装置21中所具有的第2存储器部分7的图像数据中形成的，所以输出给监视器电视36的图像的人体部分，变成了均一亮度的块化图像。

还想由图像了解详细状况时，看护中心34的看护者用连络通话装置37对被看护者呼唤，声音信号通过看护端传输装置35、公用线路网33、及住宅内传输装置32，到达人体检测装置21中具备的连络通话部分24，变成声音输出，传达给被看护者，因为可以对话，告诉被看护者按允许开关23。

然后，当被看护者按下允许开关23时，控制部分22对按了允许开关23进行检测，切换选择装置10，选择场存储器部分5。结果，存储在所选择的场存储器部分5中的图像数据由D/A11转换成图像信号，输入到重叠/分离部分25中。上述图像信号与上述报警信号及上述声音信号一起由重叠/分离部分25进行重叠，从人体检测装置21输出到外部分，通过住宅内传输装置32和公用线路网33，输入到看护端传输装置35，看护端传输装置35将上述图像信号输出到监视器电视36上。输出到监视器电视36上的上述图像信号是从人体检测装置21上具备的场存储器部分5中所存储的图像数据中形成的，所以是由摄像部分3摄像的详细图像信号，是从第2存储器部分7的图像数据形成的。与块化的图像信号相比是容易明白的图像信号。

另外，在人体检测装置21中具备的允许开关23为了使处于异常状态的被看护者容易按允许开关23，而作成被看护者可以挂在脖子上使用的无线吊挂式开关，在人体检测装置21中也可以具有接受表示按了上述无线吊挂式开关的无线信号的接收部分。

这种在本发明的实施例2中的人体检测装置及人体检测方法，使由摄像镜头所得到的被看护者图像信号按予先确定的象素数和亮度等级进行块化，从该块化的象素信号中检测出人体的图像数据，通过状态判断部分判断所检测的图像数据的状态，在正常时，输出正常信号，当被看护者在其人体上有某些异常时，输出报警信号。另外，当输出报警信号时，输出块化的人体图像数据。看护者还利用声音信号与被看护者对话，告诉被看护者按下为观察详细状况图像的允许开关，从而根据被看护者的意志可以输出未进行块化的详细图像的图像信号，可以确实保护被看护者的私生活。

上述的本发明所涉及的人体检测装置及人体检测方法，在尊重被看护者的私生活的同时，可以作为生活的传感器使用，当检测出被看护者的人体异常时，可以将更详细的图像信息提供给远程的看护者，作为实现人体检测是有用的。

Claims (4)

1.一种人体检测装置，其特征在于包括：

摄像部；

根据上述摄像部所得到的图像信号来检测人体的人体检测部；

判断人体状态的状态判断部；及

根据上述人体状态是正常、还是异常，输出正常信号或报警信号的正常信号/报警信号输出部；

还包括：

存储上述图像信号的场存储器；

将上述图像信号中所包含的人体部分的图像数据按予先确定的象素数和亮度进行块化存储的第2存储器；及

从上述场存储器和上述第2存储器中进行选择性读出的选择装置；

根据上述状态判断部的判断结果，控制上述选择装置的控制装置，使上述选择装置在人体状态为正常状态时选择从上述第2存储器读取块化后的图像数据，而在人体状态为异常状态时选择从上述场存储器读取图像数据。

2.根据权利要求1所记载的人体检测装置，其特征在于包括：用于允许输出来自上述选择装置所选择的上述场存储器的图像信号的开关；及

用于催促按动上述开关进行连络的连络通话装置。

3.一种人体检测方法，其特征在于包括：

摄像步骤；

根据上述摄像步骤中所得到的图像信号来检测人体的人体检测步骤；

判断人体状态的状态判断步骤；及

根据上述人体状态是正常、还是异常，愉出正常信号或报警信号的正常信号/报警信号输出步骤；

还包括：

选择从用于存储上述图像信号的场存储器和用于将上述图像信号中所包含的人体部分的图像数据按予先确定的象素数和亮度进行块化存储的第2存储器中进行读出的选择步骤；

根据上述状态判断步骤的判断结果，进行选择性控制的控制步骤，使得在人体状态为正常状态时选择从上述第2存储器读取块化后的图像数据，而在人体状态为异常状态时选择从上述场存储器读取图像数据。

4.根据权利要求3所记载的人体检测方法，其特征在于包括：

允许输出来自在上述选择步骤中所选择的上述场存储器的图像信号的步骤；及

催促允许输出来自上述场存储器的图像信号以进行连络的连络通话步骤。

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