JP2003085668A

JP2003085668A - 浴室

Info

Publication number: JP2003085668A
Application number: JP2001277541A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Ueda; 貴之植田; Yasuhide Ikeuchi; 康秀池内; Yoshiyuki Fujii; 善行藤井; Kenji Kawai; 健児河井
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 2001-09-13
Filing date: 2001-09-13
Publication date: 2003-03-20

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、浴槽の湯面、水面に映った電灯の
反射光の揺れを人体検出センサが動き量として検出する
ことなく、しかも、人の動きは通常通り検出でき、安定
した人体の動きの検出を行うことができる人体検出装置
を提供することを課題とする。【解決手段】動き量の演算に入る前に、浴槽の湯水面
の反射による突出した画素データのみ別の画素データに
置き換えて、その後に動き量の演算を行い人体の動きの
有無を判定するようにしたことで、浴槽の湯水面の反射
光のような異常な画素データを除外し、反射光による揺
れを動き量として検出することなく、誤検出を防止する
ことができる。しかも、突出した画素データのみを別デ
ータに置換えの対象とすることで、通常の人体の動き、
停止の判定は動き量を低下させることなく感度良く検出
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置を有し、
人体の動きを検出し異常が生じた場合には、遠隔場所に
居る他者に警報を発する人体検出装置を有する浴室に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特願２００１―１４６７４
４に示されるように、人体センサを浴室等の壁面に取付
け、所定時間間隔で監視領域を撮像し、撮像した画像を
連続的に画像データとして蓄積記憶させ、前回画像と今
回画像との画像データを比較して、この画像データの差
分を捉えて入浴者の動きの有無の判定を行っている。さ
らに詳しくいえば、撮像装置で撮像した連続する２枚の
画像のデータを比較し、その差分を捉えて動き量を演算
し、人の移動により差分が生じることで「動き量あり」
として動きを検出し、その後の人の静止により「動き量
なし」として動きの停止を検出している。そして入浴者
の動きの停止を検出した場合には、浴室以外の場所に設
置した警報部に音声、画像等により警報報知させて、入
浴者の安全監視を行うようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような人体検出装置を有する浴室においては、人体検出
装置の設置場所が浴槽の湯水面部の上方であって、湯水
面が浴室の照明機器により照らされている場合には、浴
槽の湯水面に映った電灯の反射光の揺れにより、時間的
に変化する撮像画像上の画素データに差が生じ、動き量
として検出され、その後静止することで、人が動き、停
止したものと誤って検出し、誤検知、誤警報を発すると
いう問題があった。また、入浴者が浴室から退出して
も、浴槽湯面の波動によって時間的に変化する撮像画像
上の画素データに差が生じ、動き量として検出され、人
の動きであると誤って検出してしまうため、人がいない
にもかかわらず浴室内に人がいるものと誤検出する問題
があった。

【０００４】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、浴槽
の湯面、水面に映った電灯の反射光の揺れを人体検出セ
ンサが動き量として検出することなく、しかも、人の動
きは通常通り検出でき、安定した人体の動きの検出を行
うことができる浴室を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の浴室は、浴槽と、洗場と、出入口と、照明
機器と、浴室領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置
と、該撮像装置で撮像した前回の画像のデータを演算処
理する前回画像データ演算手段と、前記撮像装置で撮像
した今回の画像のデータを演算処理する今回画像データ
演算手段と、前回画像のデータと今回画像のデータの差
分を演算する動き量演算手段と、該動き量演算手段によ
り人体の動きの有無を判定する動き判定手段とからなる
人体検出センサとを有する浴室において、前記動き量演
算手段により人体の動きの有無を判定する前に、浴槽の
湯水面の反射による突出した画素データを有する画素位
置を特定しその画素データを別の画素データに置き換え
る置換手段を設けたことを第１の特徴としている。この
第１の特徴によれば、動き量の演算に入る前に、浴槽の
湯水面の反射による突出した画素データのみ別の画素デ
ータに置き換えて、その後に動き量の演算を行い人体の
動きの有無を判定するようにしたことで、浴槽の湯水面
の反射光のような異常な画素データを除外し、反射光に
よる揺れを動き量として検出することなく、誤検出を防
止することができる。ここに、動き量とは、前後２枚の
画像データの差分、つまり受光量の差をいう。具体的に
は画像階調の差として数値化されるものである。しか
も、突出した画素データのみを別データに置換えの対象
とすることで、通常の人体の動き、停止の判定は動き量
を低下させることなく感度良く検出することができる。

【０００６】また、本発明の浴室は、浴槽と、洗場と、
出入口と、照明機器と、浴室領域を所定時間間隔で撮像
する撮像装置と、該撮像装置で撮像した前回の画像のデ
ータを演算処理する前回画像データ演算手段と、前記撮
像装置で撮像した今回の画像のデータを演算処理する今
回画像データ演算手段と、前回画像のデータと今回画像
のデータの差分を演算する動き量演算手段と、該動き量
演算手段により人体の動きの有無を判定する動き判定手
段とからなる人体検出センサとを有する浴室において、
各画素とその周囲画素との画素データの差分値を演算す
る周囲画素データ差分値演算手段と、該周囲画素データ
差分値演算手段により演算した値が評価値以上か否かを
判定する評価判定手段と、該評価判定手段により評価値
以上と判定された画素データを所定値に置き換える置換
手段を設けたことを第２の特徴としている。この第２の
特徴によれば、上記の特徴に加え、周囲８方向の画素デ
ータとの差を捉えることで、突出している画素データの
画素位置を特定することができ、浴槽湯水面の反射光の
ような周囲と異なる突出して大きな画素データを迅速に
特定することが可能となる。また迅速に画素データの置
換え補正を行うことが可能となる。また、本発明の浴室
は、浴槽と、洗場と、出入口と、照明機器と、浴室領域
を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、該撮像装置で撮
像した前回の画像のデータを演算処理する前回画像デー
タ演算手段と、前記撮像装置で撮像した今回の画像のデ
ータを演算処理する今回画像データ演算手段と、前回画
像のデータと今回画像のデータの差分を演算する動き量
演算手段と、該動き量演算手段により人体の動きの有無
を判定する動き判定手段とからなる人体検出センサを有
する浴室において、浴室領域内の全画素データの平均値
を演算する平均画素データ演算手段と、該平均画素デー
タ演算手段により演算した平均値との差が一定値以上の
画素データを判定する比較判定手段と、該比較判定手段
により一定値以上と判定された画素データを平均値に置
き換える置換手段を設けたことを第３の特徴としてい
る。この第３の特徴によれば、突出したデータを例えば
浴槽領域の平均画素データに置き換えることにより、突
出して大きい画素データをなくして周囲の環境に合わせ
て補正でき、後刻の動き量の検出を正常に行えるように
して、人の動き停止が通常通り検出可能となるものであ
る。

【０００７】また、本発明の浴室は、浴槽と、洗場と、
出入口と、照明機器と、浴室領域を所定時間間隔で撮像
する撮像装置と、該撮像装置で撮像した前回の画像のデ
ータを演算処理する前回画像データ演算手段と、前記撮
像装置で撮像した今回の画像のデータを演算処理する今
回画像データ演算手段と、前回画像のデータと今回画像
のデータの差分を演算する動き量演算手段と、該動き量
演算手段により人体の動きの有無を判定する動き判定手
段とからなる人体検出センサを有する浴室において、浴
室領域内の全画素データの平均値を演算する平均画素デ
ータ演算手段と、該平均画素データ演算手段により演算
した平均値との差が一定値以上の画素データを判定する
比較判定手段と、該比較判定手段により一定値以上と判
定された画素データを浴室領域内の最低値に置き換える
置換手段を設けたことを第４の特徴としている。この第
４の特徴によれば、突出したデータを浴槽領域の最低画
素データに置き換えることにより、突出して大きい画素
データをなくして周囲の環境に合わせて補正でき、後刻
の動き量の検出を正常に行えるようにして、人の動き停
止が通常通り検出可能となるものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施
形態を示す全体構成図である。図２は本発明の一実施形
態を示す電気回路のブロック図である。図３は人体検出
センサの画像検出部の１画素を構成する画像コア回路の
構成を示す回路図である。図４はセンサの撮像範囲と検
知範囲及び検知領域との関係を示す説明図である。図５
は本発明の一実施形態を示す制御フローチャートであ
る。図６は本発明の一実施形態を示す人体検出センサか
ら見た浴室の俯瞰図である。図７は一実施形態を示す画
素および周辺画素の説明図である。図８は制御装置及び
撮像装置のブロック図である。図９は制御装置の内容を
示す説明図である。図１０の（ａ）は右下方へ向けて移
動した物体の現画像と前画像を示す図、（ｂ）は前画像
の明暗を各画素毎に示す図、（ｃ）は現画像の明暗を各
画素毎に示す図である。図１１は画像の境界に対応する
画素における明暗の変化を示す差分画像を表わした図で
ある。図１２は一実施形態を示す電気回路ブロック図、
図１３は一実施形態を示すフローチャートである。図１
４は一実施形態を示すフローチャートである。図１５は
他実施形態を示すフローチャートである。

【０００９】図１は本発明の一実施形態の概略を示すも
のであって、浴室１の内部には浴槽２及び洗場３を設け
てある。４は浴室１への出入口である。５は人体検出装
置であり、浴室１の内壁面上部に取り付けてある。具体
的には、浴槽２の長手方向に接する浴室壁面の上部位置
に取り付けてある。温水機器４０には、該温水機器４０
を遠隔位置から操作する浴室に設置した風呂リモコン６
０及び台所に設置した台所リモコン７０を接続してあ
る。また浴室１の壁面又は天井には電灯等の照明機器７
１が取り付けてある。そして人体検出装置５は、本実施
形態では浴室１の壁面に取り付けているが、この例に限
ることなく、浴室１の天井面に取り付けても良い。人体
検出装置５は、人工網膜チップを組み込んだ撮像装置を
有し、浴室１における人体の動きを撮像して画像処理す
る人体検出センサ５１と、赤外線による熱検知により人
体を検知する赤外線センサ５２とから構成している。

【００１０】浴室１には温水機器４０を遠隔操作する風
呂リモコン６０を設置し、また台所には温水機器４０を
遠隔操作する台所リモコン７０を設置している。ここ
に、温水機器４０とは、浴槽に給湯等水を加熱するため
の機器であり、具体的には給湯器付風呂釜、給湯器付暖
房機、温水暖房機、給湯器等により構成されている。温
水機器にはガスを燃料とするもののみならず石油を燃料
とするものでもよい。温水機器４０と、リモコン６０、
７０と、人体検出装置５との接続については、図１のも
のにおいては、まず温水機器４０と台所リモコン７０と
がケーブル４１により接続され、温水機器４０と風呂リ
モコン６０とがケーブル４１で接続され、さらに温水機
器４０と人体検出装置５とがケーブル４１で接続されて
いる。ケーブル４１の末端には分岐された分岐コネクタ
４３を設けてあり、一方には人体検出装置５、他方には
退室時に操作するスイッチ８０を有する退室リモコンを
接続してある。そして、給湯器等を制御する前記リモコ
ン６０、７０には、浴室１に入浴者がいることを知らせ
る液晶表示パネル等の表示部を有しており、人体検出装
置５が入浴者を検知して、検知信号を出力すると、表示
部が点灯等表示するようにしてもよい。表示部は上記の
ものに限られず、入浴者の動きが一定時間無かった場
合、浴槽で寝ているかまたは倒れたと推測し、まず風呂
リモコン６０で警報音あるいは音声により注意を喚起
し、浴室側から応答が所定時間内にない場合には、台所
リモコン７０において警報音あるいは音声により家族等
他者に警報報知するようにしておけばよい。

【００１１】そして、温水機器４０の内部には熱交換器
及びバーナが内蔵されており、制御のための各種センサ
を設けてある。また、温水機器４０から浴槽２に対して
給湯落しこみ管４６が接続配管されている。また、人体
検出装置５を作動させるための電源は、温水機器４０の
電源プラグ４７から導入され、温水機器４０のコントロ
ーラ４２部の図示しないトランスを介して降圧され低電
圧化されて供給される。

【００１２】図２は人体検出装置５の具体構成を示した
ものであり、人工網膜チップを利用した人体検出センサ
５１と、赤外線センサ５２とからなる。人体検出センサ
５１は浴室領域を撮像する撮像装置６と、撮像装置６を
制御すると共に処理情報を判定等する制御装置７とから
構成されている。また、制御装置７と外部のリモコン６
０、７０とは例えば後述する通信ＩＣ等の通信部５３に
より送受信するようにしてある。そして、人体検出セン
サ５１の他に赤外線センサ５２を同一のケース体内に設
け、その制御装置７を共用し、浴室１が暗い場合の監視
の相互補填を行なうようにしてある。

【００１３】前記撮像装置６の撮像部８は、縦１２８×
横１２８画素からなる画像検出部９、結像レンズ１０、
スキャナ１１、マルチプレクサ１２及びスキャナ駆動制
御部１３から構成されている。画像検出部９の画素はそ
れぞれモノクロ２５６階調「レベル０（黒）〜２５５
（白）の２５６階調」で表現される。画像検出部９の一
部画素（３２画素×３２画素）を使用して検知処理する
ようにしてもよい。

【００１４】そして、撮像部８においては、浴室内の画
像は、結像レンズ１０によって画像検出部９に結像され
る。スキャナ１１は、スキャナ駆動制御部１３によって
駆動制御されており、スキャナ駆動制御部１３は画像検
出部９の各画素列を順次一定周期毎に受光状態（オン状
態）となるように制御している。受光状態となった１列
の各画素から同時に出力された光電流は、マルチプレク
サ１２によって複数の電気信号として１つの電気信号に
まとめられ、増幅器１４で増幅された後、アナログ電圧
として出力される。アナログデータからデジタルデータ
への変換は制御装置７により行うようにしてある。

【００１５】また、画像検出部９の各画素は、図３に示
すように画素コア回路１７によって構成されている。画
素コア回路１７は受光素子１８、電荷蓄積回路１９、感
度可変回路２０から構成されており、感度可変端子２１
及びリセット端子２２がスキャナ１１に接続され、光電
流出力端子２３がマルチプレクサ１２に接続されてい
る。

【００１６】図２においてゲイン調整部１６は、画像出
力部１５における画像平均値（画像の明るさ）をチェッ
クし、画像平均値が適切な範囲から外れていれば、増幅
器１４によって撮像装置６のゲインを調整すると共にス
キャナ駆動制御部１３によって画像検出部９の蓄積時間
を調整し、適正な明るさの画像が得られるように調光す
る。

【００１７】人工網膜チップを用いた撮像装置６では、
画像の階調平均値は、画像検出部９を構成する全画素に
おける階調（０階調（黒）〜２５５階調（白）の２５６
階調）の平均値であり、０〜２５５の値で表わさせる。
この画像平均値は増幅器１４のゲインと画像検出部９の
画像蓄積時間によって決定される。ここで、ゲインはカ
メラの絞りに相当し、画像蓄積時間はカメラのシャッタ
ースピードに相当する。従って、撮像装置６の適正な画
像階調平均値を得ようとすれば、適当なゲインに固定し
ておき、画像蓄積時間を調整すればよい。あるいは、適
当な画像蓄積時間を固定しておき、ゲインを調整するよ
うにすればよい。

【００１８】そして、図２において少なくとも撮像をお
こなう画像検出部９とスキャナ１１とスキャナ駆動部１
３とゲイン調整部１６とは、１チップで構成されてい
る。このチップは人工網膜チップと称される。また、こ
のチップの裏面位置には、基板上に制御装置７を設けて
あり、この制御装置７はマイクロコンピュータからな
り、この内部には人体検出センサ５１による検知処理を
行なう検知領域を複数の領域に分割する領域分割手段２
４等をソフトウエアとして組み込んである。

【００１９】具体的には、図４に示すように、制御装置
７に入力された画像情報を処理するためのポイントテー
ブル２５を複数域に分割するものである。すなわち人体
検出センサ５１による検出可能な撮像能力範囲（ポイン
トテーブル２５全体に相当）を、まず画像処理の必要な
検知領域２６と、画像処理を行なわない非検知領域２７
とに区画している。すなわち、撮像能力範囲のすべてを
検知領域とはしていない。これにより検出処理可能な検
出処理領域のうちの一部を、実際に検知し処理するセン
サ検知領域として使用することで画像の処理範囲を限定
して、画像処理の速度を早めている。

【００２０】さらに前記の検知領域２６を、図４のよう
に、入口領域２９と洗場領域３０と浴槽領域３１との３
つの領域に分割するようにしてある。ここに入口領域２
９とは、浴室の場合には浴室内であって浴室への出入口
ドアの近傍に位置する領域をいう。洗場領域３０とは、
主として頭や体を洗う床部の領域をいい、また、浴槽領
域３１とは浴槽が位置している領域をさす。このように
分割された領域毎に、順次画像情報が制御装置７に入力
されて、領域毎および分割したエリア全体について検
出、演算等の処理がなされるのである。

【００２１】そして、人体検出センサ５１を構成する結
像レンズ１０と撮像装置６と制御装置７とは、前記赤外
線センサ５２と共に１つのケースに納められ、人体セン
サセットとして壁面等に取り付けられる。取り付け位置
は浴室への出入口４を含め、浴室１全体を監視領域とし
て視野角内におさめるようにすれば良い。

【００２２】そして、撮像装置６の検出出力と赤外線セ
ンサ５２の検知出力はそれぞれ判定手段３２へ入力され
る。判定手段３２は撮像装置６からの出力と赤外線セン
サからの出力に基づき、浴室における入浴者の有無や入
浴者の動きなどを総合的に判断するようになっている。

【００２３】人工網膜により検出した画像は次のように
画像処理される。画像を制御、処理する制御装置７は、
画像検出部９を構成する全画素から画像情報を所定時間
毎に受信し、所定時間毎に画像情報を受け取ると、該画
像情報を処理し、判定手段３２により入浴者の動きを判
定するのである。

【００２４】次に、撮像装置６でとらえた画像から人の
動きを抽出するための画像処理方法を説明する。マイク
ロコンピュータで構成される制御装置７は、所定時間毎
に画像情報を受け取ると、当該画像情報から入浴者の動
きを所定の解析アルゴリズムに従って解析し、入浴者の
動きを監視する。

【００２５】具体的には、いま図１０（ａ）のように正
方形の物体の画像（明画像）Ｐが位置Ｐ１から位置Ｐ２
へ移動したとする。このとき、明るい画素を記号Ｂ、暗
い画素を記号Ｄで表わせば、前回画像は図１０（ｂ）で
表わされ、今回画像は図１０（ｃ）で表わされる。この
前後の画像は、制御装置７内の画像記憶手段により一旦
記憶される。連続して撮像された画像は順次更新され常
に最新の両画像が記憶されるようになっている。そして
制御装置７に設けた動き量を演算する動き量演算手段８
１により、分割された領域毎に前記２枚の画像が比較さ
れて、各領域の各画素（ｘ、ｙ）毎に、前回画像ｐの受
光量Ｐp（ｘ、ｙ）と今回画像ｎの受光量Ｐn（ｘ、ｙ）
との差分（動き量）Ｄ（ｘ、ｙ）＝Ｐn（ｘ、ｙ）−Ｐp（ｘ、ｙ）が演算され、演算結果は図１１のような差分画像として
得ることができる。

【００２６】図１１の差分画像においては、差分Ｄ
（ｘ、ｙ）が正の画素は＋記号で表わし、負の画素は−
記号で表わし、Ｄ（ｘ、ｙ）がゼロの画素は０記号で表
わしている。このような各画素の差分の総和を捉えるこ
とで、動きがあるか否かを領域毎に判定することがで
き、この判定は制御装置７に設けた動き判定手段８２に
て行われる。動き量が生じていなければ「動きなし」と
判定され、動き量が生じていれば「動きあり」と判定さ
れる。

【００２７】そして、マイクロコンピュータからなる制
御装置７には図８に示すように、各種の演算、判定手段
がソフトウエアとしてプログラムされている。周囲画素
データ差分値演算手段７６は、撮像した１枚の画像につ
いて、各領域ごとの各画素とその周囲画素との画素デー
タの差分値を演算するものである。動き量の演算に先立
って行なわれる。具体的には、図７に示されるように、
例えばある画素Ｔの周囲画素イ、ロ、ハ、ニ、ホ、ヘ、
ト、チの８方向の各画素データと、ある画素Ｔの画素デ
ータとの差をとるようにしている。さらにその差を二乗
して重み付けしてもよい。さらには差の二乗を上記８画
素分加算するようにしてもよい。

【００２８】評価判定手段７７は、周囲画素データ差分
値演算手段７６により演算した値が所定の評価値以上か
否かを判定するものである。評価値は水面反射光による
データに見合う値を定めるようにすればよい。例えば実
験により標準的な浴室における反射光を測定し、その画
素データから最適な値を設定しておくことで定められ
る。

【００２９】置換手段７８は前記評価判定手段７７によ
り評価値以上と判定された画素データを所定値に置き換
える手段である。所定値は例えば実験等により最適な値
の画像階調に設定しておけばよい。また、前回画像デ
ータ演算手段７９は、前述した撮像装置６により所定時
間間隔で撮像した前回画像の各領域毎の画像を各画素毎
の画像階調のデータとして演算するものである。各画素
データの集合が画像データとなる。今回画像データ演算
手段８０は、前述した撮像装置６により所定時間間隔で
撮像した今回画像の各領域毎の画像を各画素毎の画像階
調のデータとして演算するものである。８１は前述した
動き量を演算する動き量演算手段である。８２は動き量
演算手段８１による検出出力がしきい値以上のとき動き
ありと判定する動き判定手段である。

【００３０】上記制御のフローを図１３について説明す
る。図１３においてまず、撮像装置６により所定時間間
隔で撮像する１枚の検知領域の画像を制御装置７に取り
込む（ステップＳ１１）。検知領域としては、浴槽領域
が望ましい。次に、周囲画素データ差分値演算手段７６
により、領域内の各画素の画素データと各画素の周囲画
素の周囲画素データとの差分値をそれぞれ演算して差異
の生じている画素を検索する（ステップＳ１２）。そし
てこの差分値が一定の評価値以上か否かを、評価判定手
段７７によって判定する（ステップＳ１３）。ある画素
の差分値が評価値以上の場合には（ステップＳ１３でイ
エスの場合）、反射光（Ｈ）による画像があるものと判
定され（ステップＳ１４）、置換手段７８により評価値
以上の全画素データを所定値に置き換えることとしてい
る（ステップＳ１６）。

【００３１】このように、動き量の演算に至る前に、浴
槽領域における突出した画像データを有する画素位置を
検索して特定し、この画素データを別の所定値の画素デ
ータに置き換えている。これにより、図６に示すような
浴槽湯面の反射光（Ｈ）のような異常な画像データを除
外し、反射光（Ｈ）による揺れを動き量として検出する
ことなく、誤検出を防止することができる。また、突出
した画素データのみを別データに置換えることで、通常
の人体の動き、停止の判定は動き量を低下させることな
く、検出することができる。

【００３２】この置き換えは瞬時に行なわれ、後刻の動
き量の演算に影響を与えることはない。そして、置き換
えにより補正された画像は、連続的に発生する湯水面の
揺れを動きの無い画像データに書き換えられて、１枚づ
つ順次取り込まれ、前回画像データ演算手段７９及び今
回画像データ演算手段８０により演算され（ステップＳ
１７、１８）、書き換え後の前回画像と今回画像との差
分が動き量演算手段８１により演算され、連続的に動き
量が演算される（ステップＳ１９）。そして一定の動き
量があれば（ステップＳ２０でイエスの場合）、「動き
あり」と判定される（ステップＳ２１）。また。動き量
がなければ（ステップＳ２０でノーの場合）、「動きな
し」と判定される（ステップＳ２２）。

【００３３】次に、浴室１に人が入室したか否か等の判
別について説明する。図５において、人が浴室１に入り
始めると、まず待機状態にある赤外線センサ５２が人体
を検知してオンとなる（ステップＳ１）と共にタイマセ
ットされ（ステップＳ２）、人体検出センサ５１が一定
時間内に洗場において人を検知すると（ステップＳ
３）、入室したものと判断する（ステップＳ４）。

【００３４】この入室判定において、人体検出センサ５
１による人体検知には撮像及び動き量の演算等に時間を
要すること、あるいは浴室１が暗い場合には監視感度が
鈍いことから、赤外線センサ５２を併用し、赤外線セン
サ５２が検出した後、人体検出センサ５１が共に人を検
出することで、人体検出センサ５１の弱点を補い、入室
の確実を期しているものである。

【００３５】また、浴室１からの退出時においても、赤
外線センサ５２がオフとなった場合（ステップＳ５にお
いてノーの場合）で、かつ、人体検出センサ５１が動き
量を検知しない場合（ステップＳ６においてノーの場
合）に、前記退室スイッチ８０のオン操作を条件に浴室
１から退出したものと判断させている（ステップＳ
７）。赤外線センサ５２のみでは入口部に立ち止まった
ままであるとオフとなり、退出したものと誤って判断す
ることが有り得るので、両センサの人体非検出及びスイ
ッチ操作により退出判定して、この赤外線センサ５２の
弱点を他のセンサ類を使用することで補完している。

【００３６】そして、人体検出センサ５１が洗場３にお
いて人を検知しなかった場合（ステップＳ３でノーの場
合）でも、浴槽２において人を検知すると（ステップＳ
８）、所定時間内に赤外線センサ５２及び人体検出セン
サ５１が共に人を検知している場合には（ステップＳ
９、Ｓ１０）、入室しているものと判断することとして
いる（ステップＳ４）。

【００３７】次に、本発明の他実施形態の制御フローに
ついて説明する。

【００３８】図９において、図８と同じ番号の部分は説
明を省略している。平均画素データ演算手段８３は、浴
槽領域３１における全画素データの平均値を演算する手
段であり、具体的には浴槽領域３１における各画素の画
像階調の平均値であり、０〜２５５の値で表示される。
比較判定手段８４は、浴槽領域内の各画素データと前記
平均値との差が一定値以上か否かを判定するようになっ
ている。そして、置換手段８５は本実施形態では、比較
判定手段８４により一定値以上と判定された全画素デー
タを前記平均値に置き換える手段である。

【００３９】この制御フローを図１４について説明す
る。図１４において、動き量演算に先立って、撮像装置
６により所定時間間隔で撮像する１枚の検知領域の画像
を制御装置７に取り込む（ステップＳ２３）。次に、平
均画素データ演算手段８３により、浴槽領域３１におけ
る全画素の画素データの平均値を演算する（ステップＳ
２４）。次に、比較判定手段８４によって、浴槽領域３
１における各画素データと前記平均値との差が一定値以
上か否かを比較判定する（ステップＳ２５）。

【００４０】つまり、浴槽領域３１における画素データ
の平均値と各画素データとを比較して、その差が大きく
出ている画素は反射光（Ｈ）による画像があるものと判
断され（ステップＳ２６）、置換手段８５により一定値
以上の画素データを平均値に置き換えることとしている
（ステップＳ２７）。平均値を使用することで、周囲環
境の変化に追随し得て誤差を少なく補正することが可能
となる。

【００４１】このように、動き量の演算のフローに至る
前に、突出した画像データを有する画素位置を特定し
て、この画素データを別の平均値の画素データに置き換
えている。これにより、浴槽湯面の反射光（Ｈ）のよう
な異常な画素データを除外し、反射光（Ｈ）による揺れ
を動き量として検出することなく、誤検出を防止するこ
とができる。また、突出した画素データのみを別データ
の平均値に置換えることで、人体検出センサの設置環境
に対応して、通常の人体の動き、停止の判定は動き量を
低下させることなく感度良く検出することができる。

【００４２】この置き換えは瞬時に行なわれ、後刻の動
き量の演算に影響を与えることはない。そして、置き換
えにより補正された画像は、突出した動きの無い画像デ
ータに書き換えられて、前記と同様に動き量演算手段８
１により演算され、人の動きが判定される。

【００４３】また、図１２はさらに他の実施形態を示す
ものであり、図９との違いは、浴槽領域３１における各
画素データ同士を比較して、最低値の画素データを演算
する最低画素データ演算手段８６を設けたものである。

【００４４】これにより、図１５に示すように、撮像装
置６により所定時間間隔で撮像する１枚の検知領域の画
像を制御装置７に取り込む（ステップＳ２３）。次に、
平均画素データ演算手段８３により、浴槽領域３１にお
ける全画素の画素データの平均値を演算する（ステップ
Ｓ２４）。次に、比較判定手段８４によって、浴槽領域
３１における各画素データと前記平均値との差が一定値
以上か否かを比較判定する（ステップＳ２５）。次に、
最低画素データ演算手段８６により、最低値の画素デー
タを演算する（ステップＳ２８）。その後、浴槽領域に
おける画素データの平均値と各画素データとを比較し
て、その差が大きく出ている画素は反射光による画像が
あるものと判断され、置換手段８５により一定値以上の
画素データを前記最低値に置き換えることとしている
（ステップＳ２９）。

【００４５】これにより、浴槽湯面の反射光（Ｈ）のよ
うな異常な画素データを除外し、反射光（Ｈ）による揺
れを動き量として検出することなく誤検出を防止するこ
とができる。また、突出した画素データのみを別データ
の最低値に置換えることで、浴槽回りの環境に対応で
き、通常の人体の動き、停止の判定は動き量を低下させ
ることなく感度良く検出することができる。

【００４６】次に、前述したように浴室への入室判断が
されると、人体停止の検出フローに入り、撮像装置６に
よって前述したように所定時間間隔で監視領域を撮像し
て、前回画像と今回画像とを一旦制御装置７に記憶させ
る。次に、制御装置７にプログラムされた動き量演算手
段８１により、各領域毎の各画素毎に、前回画像の受光
量と今回画像の受光量との差分（動き量）を演算する。
そして、これらの情報は制御装置７の判定手段３２に送
られ、人体の動き停止の判定がなされるのである。

【００４７】なお、上述した実施形態は本発明の好適な
実施形態を示すものであって、本発明はこれに限定され
ることなく、その範囲内で各種設計変更可能である。例
えば、本実施形態ではシステムバスルームについて説明
したが、この例に限られることなくこれ以外の既存の浴
室にも設置できるものである。

【００４８】

【発明の効果】以上のように本発明は、浴槽の湯水面の
反射光のような異常な画素データを除外し、反射光によ
る揺れを動き量として検出することなく、誤検出を防止
することができる。しかも、突出した画素データのみを
別データに置換えの対象とすることで、通常の人体の動
き、停止の判定は動き量を低下させることなく感度良く
検出することができる。また本発明は、浴槽湯面、水面
における反射光の画素データを特定し易くなり、迅速に
画素データの置換え補正を行うことが可能となる。さら
に本発明は、突出して大きい画素データをなくして周囲
の環境に合わせて補正でき、後刻の動き量の検出を正常
に行えるようにして、人の動き停止が通常通り検出可能
となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施形態を示す全体構成図で
ある。

【図２】図２は本発明の一実施形態を示す電気回路のブ
ロック図である。

【図３】図３は人体検出センサの画像検出部の１画素を
構成する画像コア回路の構成を示す回路図である。

【図４】図４はセンサの撮像範囲と検知範囲及び検知領
域との関係を示す説明図である。

【図５】図５は本発明の一実施形態を示すフローチャー
トである。

【図６】図６は人体検出センサから見た浴室の俯瞰図で
ある。

【図７】図７は画素Ｔとその周囲画素との関係を示す説
明図である。

【図８】図８は本発明の一実施形態の制御ブロック図で
ある。

【図９】図９は本発明の他実施形態の制御ブロック図で
ある。

【図１０】図１０の（ａ）は右下方へ向けて移動した物
体の現画像と前画像を示す図、（ｂ）は前画像の明暗を
各画素毎に示す図、（ｃ）は現画像の明暗を各画素毎に
示す図である。

【図１１】図１１は画像の境界に対応する画素における
明暗の変化を示す差分画像を表わした図である。

【図１２】図１２は他実施形態を示す電気ブロック図で
ある。

【図１３】図１３は制御の一例を示すフローチャートで
ある。

【図１４】図１４は制御の一例を示すフローチャートで
ある。

【図１５】図１５は制御の一例を示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１浴室２浴槽３洗場４出入口５人体センサ６撮像装置７制御装置９画像検出部１５画像出力部１７画像コア回路２４領域分割手段２６検知領域２９入口領域３０洗場領域３１浴槽領域３２判定手段４０温水機器４１ケーブル４２コントローラ４７電源プラグ５１人体検出センサ５２赤外線センサ６０風呂リモコン７０台所リモコン７１照明機器７６周囲画素データ差分値演算手段７７評価判定手段７８置換手段７９前回画像データ演算手段８０今回画像データ演算手段８１動き量演算手段８２動き判定手段８３平均画素データ演算手段８４比較判定手段８５差替手段８６最低画素データ演算手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者河井健児兵庫県神戸市中央区江戸町93番地株式会社ノーリツ内Ｆターム(参考） 2D032 GA00 5C086 AA22 BA04 CA12 CA28 CB16 CB36 DA01 DA33 EA23 EA36 EA45 FA02 FA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浴槽と、洗場と、出入口と、照明機器
と、浴室領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、該
撮像装置で撮像した前回の画像のデータを演算処理する
前回画像データ演算手段と、前記撮像装置で撮像した今
回の画像のデータを演算処理する今回画像データ演算手
段と、前回画像のデータと今回画像のデータの差分を演
算する動き量演算手段と、該動き量演算手段により人体
の動きの有無を判定する動き判定手段とからなる人体検
出センサとを有する浴室において、前記動き量演算手段
により人体の動きの有無を判定する前に、浴槽の湯水面
の反射による突出した画素データを有する画素位置を特
定しその画素データを別の画素データに置き換える置換
手段を設けたことを特徴とする浴室。
【請求項２】浴槽と、洗場と、出入口と、照明機器
と、浴室領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、該
撮像装置で撮像した前回の画像のデータを演算処理する
前回画像データ演算手段と、前記撮像装置で撮像した今
回の画像のデータを演算処理する今回画像データ演算手
段と、前回画像のデータと今回画像のデータの差分を演
算する動き量演算手段と、該動き量演算手段により人体
の動きの有無を判定する動き判定手段とからなる人体検
出センサとを有する浴室において、各画素とその周囲画
素との画素データの差分値を演算する周囲画素データ差
分値演算手段と、該周囲画素データ差分値演算手段によ
り演算した値が評価値以上か否かを判定する評価判定手
段と、該評価判定手段により評価値以上と判定された画
素データを所定値に置き換える置換手段を設けたことを
特徴とする浴室。
【請求項３】浴槽と、洗場と、出入口と、照明機器
と、浴室領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、該
撮像装置で撮像した前回の画像のデータを演算処理する
前回画像データ演算手段と、前記撮像装置で撮像した今
回の画像のデータを演算処理する今回画像データ演算手
段と、前回画像のデータと今回画像のデータの差分を演
算する動き量演算手段と、該動き量演算手段により人体
の動きの有無を判定する動き判定手段とからなる人体検
出センサを有する浴室において、浴室領域内の全画素デ
ータの平均値を演算する平均画素データ演算手段と、該
平均画素データ演算手段により演算した平均値との差が
一定値以上の画素データを判定する比較判定手段と、該
比較判定手段により一定値以上と判定された画素データ
を平均値に置き換える置換手段を設けたことを特徴とす
る浴室。
【請求項４】浴槽と、洗場と、出入口と、照明機器
と、浴室領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、該
撮像装置で撮像した前回の画像のデータを演算処理する
前回画像データ演算手段と、前記撮像装置で撮像した今
回の画像のデータを演算処理する今回画像データ演算手
段と、前回画像のデータと今回画像のデータの差分を演
算する動き量演算手段と、該動き量演算手段により人体
の動きの有無を判定する動き判定手段とからなる人体検
出センサを有する浴室において、浴室領域内の全画素デ
ータの平均値を演算する平均画素データ演算手段と、該
平均画素データ演算手段により演算した平均値との差が
一定値以上の画素データを判定する比較判定手段と、該
比較判定手段により一定値以上と判定された画素データ
を浴室領域内の最低値に置き換える置換手段を設けたこ
とを特徴とする浴室。