JP2003085670A

JP2003085670A - 人体検出装置

Info

Publication number: JP2003085670A
Application number: JP2001277636A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Fujii; 善行藤井; Yasuhide Ikeuchi; 康秀池内; Kenji Kawai; 健児河井; Takayuki Ueda; 貴之植田
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、センサが設置された設置環境の照
度が撮像に不適正な場合には自動的にセンサの作動を停
止させ、誤った検出がなされるのを防止できる人体検出
装置を提供することを課題とする。【解決手段】洗場領域のデータを判断の対象とし、洗
場の床面の材質、色彩等が浴室全体の照度に影響を与え
る点に着目して、照度判定の精度を向上させることがで
きる。また、洗場領域の画像階調の平均値を採用するこ
とで、洗場床面の一部に模様、影等が存在していても、
照度判定への影響を少なくすることができる。そして、
平均値が一定となるように蓄積時間を調整する蓄積時間
調整手段を設けることで、適正な画像を得るための正確
な時間を測定することが可能となって、人体検出の継続
可否の判断を確実に行なうことができる。また、センサ
作動可否判定手段により制御装置の作動の開始若しくは
停止を行うようにしてあるので、照度が不足する場合に
は、人体検出センサの作動、すなわち動きの検出をこれ
以後は行なわないようにして、誤った人体検出、不安定
な人体監視が継続し続けることがないようにしている。

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に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、人体の動きを検出する人体検出装
置においては、監視領域を撮像装置により所定時間間隔
で撮像し、前回画像と今回画像の画像データを記憶させ
たのち演算比較して、画像データに差異が生じていれば
動きがあると判断し、差異が生じていない状態が一定時
間経過継続すれば動きがなくなったものと判断してい
た。このように両画像データから動き停止を検出する場
合、監視領域における照度が撮像できる程度の明るさで
あることを必要とする。

【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においては、監視領域にある撮像対
象の照度が一定以下の場合には、撮像による画像データ
の蓄積に長時間を要し、人の動きに対応できず、動き停
止の検出が実質上できないことがある。この場合には、
センサを作動させないようにすると共にその旨の表示を
行なうのが望ましい。また、浴室にセンサを設置したも
のにおいては、浴室の照明を消灯しても、隣接する脱衣
室の照明が明るすぎる場合には、浴室の洗場エリアは浴
室の入口のガラス戸を通じて光が差し込み、影ができ、
人体検出ができない状態であるにもかかわらずセンサが
撮像してしまい、誤検出が生じる問題を有していた。

【０００４】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、セン
サが設置された設置環境の照度が撮像に不適正な場合に
は自動的にセンサの作動を停止させ、誤った検出がなさ
れるのを防止できる人体検出装置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、本発明の人体検出装置は、浴室領域を所定時間間隔
で撮像する撮像装置と、マイクロコンピュータから構成
され前記撮像装置を制御する制御装置と、撮像装置及び
制御装置からなる人体検出センサと、洗場領域の画像階
調の平均値を演算する洗場領域画像階調平均値演算手段
と、該洗場領域画像階調平均値演算手段によって演算さ
れた洗場領域における画像階調の平均値が一定値となる
ように蓄積時間を調整する蓄積時間調整手段と、洗場領
域における画像階調の平均値が一定値になるまでの蓄積
時間を実測する蓄積時間演算手段と、該蓄積時間演算手
段によって実測した蓄積時間を予め定めた一定時間と比
較する蓄積時間比較手段と、該蓄積時間比較手段による
比較結果に応じて前記人体検出センサの作動の開始若し
くは停止を判定するセンサ作動可否判定手段とを設けた
ことを第１の特徴としている。この第１の特徴によれ
ば、洗場領域のデータを判断の対象としている。これに
より、洗場の床面の材質、色彩等が浴室全体の照度に影
響を与える点に着目して、この洗場床面の画像データを
検出の対象としたことで、照度判定の精度を向上させる
ことができる。また、洗場領域の画像階調の平均値を採
用することで、洗場床面の一部に模様、影等が存在して
いても、照度判定への影響を少なくすることができる。
そして、平均値が一定となるように蓄積時間を調整する
蓄積時間調整手段を設けることで、適正な画像を得るた
めの正確な時間を測定することが可能となって、人体検
出の継続可否の判断を確実に行なうことができる。ま
た、センサ作動可否判定手段により制御装置の作動の開
始若しくは停止を行うようにしてあるので、照度が不足
する場合には、人体検出センサの作動、すなわち動きの
検出をこれ以後は行なわないようにして、誤った人体検
出、不安定な人体監視が継続し続けることがないように
している。

【０００６】また、本発明の人体検出装置は、浴室領域
を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、マイクロコンピ
ュータから構成され前記撮像装置を制御する制御装置
と、撮像装置及び制御装置からなる人体検出センサと、
洗場領域の画像階調の平均値を演算する洗場領域画像階
調平均値演算手段と、浴槽領域の画像階調の平均値を演
算する浴槽領域画像階調平均値演算手段と、前記洗場領
域画像階調平均値演算手段及び浴槽領域画像階調平均値
演算手段によって演算された両領域の画像階調の平均値
の比を演算して一定値と比較する画像階調比比較手段
と、該画像階調比比較手段による比較結果に応じて前記
人体検出センサの作動の開始若しくは停止を判定するセ
ンサ作動可否判定手段とを設けたことを第２の特徴とし
ている。この第２の特徴によれば、洗場領域の画像階調
の平均値と、浴槽領域の画像階調の平均値との比を、予
め定めた一定値と比較することとしている。ここに、一
定値とは、浴室の照明を消した場合における一般的な両
領域の画像階調平均値の比をいう。脱衣室では点灯さ
れ、浴室では消灯した場合における洗場と浴槽との一般
的な平均値の比を予め測定して設定している。脱衣室の
照度が極端に明るすぎる場合には、床面も明るくなり、
この比が一定値以下となる。このような場合には、浴室
に人がいないにもかかわらず、人体検出センサが誤って
作動するおそれが生じるので、センサの作動を停止する
こととしたものである。

【０００７】また、本発明の人体検出装置は、浴室領域
を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、マイクロコンピ
ュータから構成され前記撮像装置を制御する制御装置
と、撮像装置及び制御装置からなる人体検出センサと、
洗場領域の画像階調の平均値を演算する洗場領域画像階
調平均値演算手段と、浴槽領域の画像階調の平均値を演
算する浴槽領域画像階調平均値演算手段と、前記洗場領
域画像階調平均値演算手段及び浴槽領域画像階調平均値
演算手段によって演算された両領域の画像階調の平均値
の比を演算して一定値と比較する画像階調比比較手段
と、浴槽領域画像階調平均値演算手段によって演算され
た画像階調の平均値を所定値と比較する平均値比較手段
と、前記画像階調比比較手段による比較結果及び前記平
均値比較手段による比較結果に応じて前記人体検出セン
サの作動の開始若しくは停止を判定するセンサ作動可否
判定手段とを設けたことを第３の特徴としている。この
第３の特徴によれば、上記の特徴に加えて、浴槽領域に
おける画像階調の平均値を所定値と比較する平均値比較
手段を設けている。ここに、所定値とは、浴室の照明を
点灯した場合における一般的な浴槽領域の画像階調の平
均値をいう。浴室の照明を消した場合には、浴槽も暗く
なり、画像階調の平均値は必ず所定値以下となる。この
ような場合には、確実にセンサの作動を停止することと
したものである。

【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。

【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、その詳細については後述するが、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
方向面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６０及び台所に設置し
た台所リモコン７０を接続してある。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、人体検出センサ５１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７
０とがケーブル４１により接続され、次に温水機器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と人体検出センサ５１とがケーブル４１
で接続されている。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装
置５の具体構成を示したものである。人体検出センサ５
１は監視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と温水機器本体あるい
は外部のリモコン６０、７０とは例えば後述する通信Ｉ
Ｃ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が比較的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。尚、実際の撮像に
おいては、画像検出部９の全画素のうちの一部画素（３
２×３２）を使用してもよい。

【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は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。
この画像の平均値は増幅器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、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２４、センサ作動
可否判定手段３４等をソフトウエアとして組み込んであ
る。センサ作動可否判定手段３４は、制御装置７の作動
を開始するか又は停止するかを判定する手段であり、詳
細は後述する。

【００１９】領域分割手段２４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。検知領域２６の分
割については、この例に限られることなく、入口領域２
９と該入口領域２９以外の領域の２つに分割してもよ
い。例えば、洗場領域３０及び浴槽領域３１を合わせて
１つの領域に設定しても差しつかえない。ここに入口領
域２９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で捉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６（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、前画像は図６（ｂ）で表わさ
れ、現画像は図６（ｃ）で表わされる。この前後の画像
は、画像記憶手段により一旦記憶される。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８６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、前画像ｐの受光量Ｐp（ｘ、ｙ）と現画像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
７のような差分画像として得ることができる。制御装置
の作動の開始とは、上記の動き量の演算を継続させて人
体の動きの有無の検出を行なうことを意味する。また、
制御装置の作動の停止とは、動き量の演算を停止して人
体の動きの有無の検出を行わないことを意味する。

【００２６】図７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に設けた動き有無の判定手段３２にて行われ
る。動き量が生じていなければ「動き無し」と判定さ
れ、動き量が生じていれば「動き有り」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、制御手段
がソフトウエアとしてプログラムされている。蓄積時間
演算手段８０は、撮像装置６によって撮像された１枚の
画像をマイコン側に画像データとして取り込むのに要す
る時間を演算するものである。洗場領域画像階調平均値
演算手段８１は、洗場領域の画像階調の平均値を演算す
るものである。浴槽領域画像階調平均値演算手段８２
は、浴槽領域における画像階調の平均値を演算するもの
である。また、蓄積時間調整手段８３は、洗場領域にお
ける画像階調の平均値が一定値となるように蓄積時間を
調整する手段である。蓄積時間比較手段８４は、前記蓄
積時間演算手段８０によって実測した蓄積時間を予め定
めた一定時間と比較する手段である。また、前述したセ
ンサ作動可否判定手段３４は、蓄積時間比較手段８４に
よる比較結果に応じて人体検出センサの作動の開始若し
くは停止を判定するものである。さらに、画像階調比比
較手段８５は、洗場領域と浴槽領域との画像階調の平均
値の比を演算して一定値と比較する手段である。また、
平均値比較手段８６は浴槽領域の画像階調の平均値と予
め定めた所定値とを比較する手段である。

【００２８】さらに、動き量演算手段８７は前述したよ
うに前画像と現画像との受光量の差、具体的には各画素
毎の差分値の総和を演算し、動きの量を算出するもので
ある。そして、判定手段３２により、算出した値が一定
値以上か否かを判定するようにしてある。なお、制御装
置７にはＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性半導体メモリ８８を
接続し、蓄積時間演算手段８０による撮像初回に実測し
た実測値をこのメモリに記憶し、以後はこのメモリ８８
に記憶させた設定記憶値（所定時間）を使用して監視領
域を撮像するようにしてもよい。

【００２９】そして、図１において、遠隔位置である台
所リモコン７０には、センサ作動可否判定手段３４によ
り人体検出センサ５１の制御装置の作動の停止を判定し
たとき信号を出力し、停止状態を表示する表示手段９０
を設けてある。また、図２において、人体検出装置５の
センサ本体のケース表面には、発光ダイオード等からな
る表示手段９１を設けてあり、前記と同様に制御装置の
作動の停止を判定したとき、その停止状態を表示するよ
うにしてある。

【００３０】次にセンサの作動可否の判定方法について
のフローを図９について説明する。図９においてまず、
人体検出装置５を浴室等に設置取付けした後、センサに
電源を供給し、撮像装置６により浴室における洗場領域
の撮像を行う（ステップＳ１１）。洗場領域に限定した
のは、洗場における床面の材質、色彩等の画像データが
全体に大きく影響する点に着目したものである。そし
て、撮像装置６による撮像画像のデータを制御装置７側
に１枚分取り込んで、画像データの取り込み蓄積を開始
する（ステップＳ１２）。洗場領域の画像階調は蓄積時
間の経過とともに大きくなっていき、画像の階調は洗場
領域画像階調平均値演算手段８１により演算される（ス
テップＳ１３）。そして、蓄積時間調整手段８３によ
り、洗場領域の画像階調の平均値が一定値となるように
蓄積時間が調整される。やがて、洗場領域の画像階調の
平均値が一定値（例えば１２０）に達すると（ステップ
Ｓ１４）、蓄積時間調整手段８３により制御されて、画
像の蓄積は終了する（ステップＳ１５）。

【００３１】画像蓄積の開始から終了に至る蓄積時間は
蓄積時間演算手段８０によって実測される（ステップＳ
１６）。この蓄積時間演算手段８０によって実測された
蓄積時間は、蓄積時間比較手段８４により予め定めた一
定時間と比較され、実際の蓄積時間が一定時間以内であ
れば（ステップＳ１７でイエスの場合）、センサ作動可
否判定手段３４によって作動可と判定されて、人体検出
センサ５１は継続して作動を開始するようにしてある
（ステップＳ１８）。

【００３２】また、実際の蓄積時間が一定時間を超えた
場合には（テップＳ１７でノーの場合）、センサ作動可
否判定手段３４によって作動不可と判定されて、人体検
出センサ５１は作動を停止して、人体の動きの有無の検
出を行なわないようにしてある（ステップＳ１９）。こ
の場合は、浴室の明度が低く暗い場合であり、正しく動
き量を演算できないので、センサ作動を停止するように
したものである。この人体検出センサの作動の停止を判
定したとき、遠隔位置に設けた台所リモコン７０の表示
手段９０に停止状態であることを表示するようにしてあ
る（ステップＳ２０）。

【００３３】具体的には「感知できません」の文字に
より表示するようにしている。使用頻度の高い台所でセ
ンサの感知停止状態を目視で確認するようにしたもので
ある。さらに、作動の停止を判定したとき、人体検出装
置本体側の発光ダイオード等の表示手段９１に感知停止
状態であることを表示するようにしてある（ステップＳ
２１）。入浴中の入浴者がいれば、センサの作動感知停
止状態を目視で確認できるようにしたものである。

【００３４】次に他実施形態のフローを図１０について
説明する。図１０においてまず、人体検出装置５を浴室
等に設置取付けした後、センサに電源を供給し、撮像装
置６により浴室の撮像を行う（ステップＳ２２）。そし
て、洗場領域画像階調平均値演算手段８１により洗場領
域における画像階調の平均値を演算して算出する（ステ
ップＳ２３）。また浴槽領域画像階調平均値演算手段８
２により浴槽領域における画像階調の平均値を演算して
算出する（ステップＳ２４）。

【００３５】次に、画像階調比比較手段８５により、洗
場領域と浴槽領域とにおける画像階調の平均値の比、例
えば浴槽領域の画像階調平均値／洗場領域の画像階調平
均値を演算し（ステップＳ２５）、一定値以下か否かを
比較するようにしている（ステップＳ２６）。ここに、
一定値とは、浴室の照明を消した場合における一般的な
両領域の画像階調平均値の比をいう。脱衣室では点灯さ
れ、浴室では消灯した場合における洗場と浴槽との一般
的な平均値の比を予め測定して設定している。脱衣室の
照度が極端に明るすぎる場合には、床面も明るくなり、
この比が一定値以下となる。

【００３６】浴槽領域の画像階調平均値／洗場領域の画
像階調平均値が一定値以下の場合は（ステップＳ２６で
イエスの場合）、浴室を消灯しているにもかかわらず、
洗場の床面が明るいため、人体検出センサが誤って検出
するおそれがあるので、センサの作動を停止し、動きの
検出感知をしないようにしている（ステップＳ２７）。
また、平均値が一定値を超えている場合でも（ステップ
Ｓ２６でノーの場合）、浴槽領域画像階調平均値演算手
段８２により演算した浴槽領域の画像階調の平均値が、
平均値比較手段８６によって比較され、所定値以下の場
合（ステップＳ２８でイエスの場合）にも、上記同様に
センサの作動を停止し、動きの検出感知をしないように
している。

【００３７】所定値は例えば、浴室の点灯時における浴
槽領域の画像階調の平均値に設定しておけばよい。浴室
の照明が消灯すると、浴槽領域の画像階調の平均値は常
に低下することに着目し、浴槽の画像階調の平均値が所
定値以下であれば消灯されていると推測し、浴室が消灯
されて人がいないにもかかわらず、監視し続けることが
ないようにするためである。

【００３８】次に、浴室の明度が適正な場合において、
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Ｓ３）、入室したものと
判断する（ステップＳ４）。

【００３９】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が比較的暗い場合には監視
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。

【００４０】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）であることを条件に、浴室１から退出したものと判
断させている（ステップＳ７）。なお、退出判定にはさ
らに、図示しない、退出スイッチのオン操作を条件とし
てもよい。

【００４１】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）。

【００４２】次に、前述したように入室判断がされる
と、人体の動き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、前画像と現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８
６により、各領域毎の各画素毎に、前画像の受光量と現
画像の受光量との差分（動き量）を演算するようにして
ある。そして、これらの情報は制御装置７の判定手段３
２に送られ、人体の動き停止の判定がなされるのであ
る。

【００４３】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。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明は、洗場床面の画像
データを検出の対象としたことで、照度判定の精度を向
上させることができる。また、洗場領域の画像階調の平
均値を採用することで、洗場床面の一部に模様、影等が
存在していても、照度判定への影響を少なくすることが
できる。そして、平均値が一定となるように蓄積時間を
調整する蓄積時間調整手段を設けることで、人体検出の
継続可否の判断を確実に行なうことができる。また、セ
ンサ作動可否判定手段により制御装置の作動の開始若し
くは停止を行うようにしてあるので、誤った人体検出、
不安定な人体監視が継続し続けることがない。また本発
明は、脱衣室の照度が極端に明るすぎる場合であって
も、人体検出センサが誤って作動するおそれはない。さ
らに本発明は、浴室の照明を消した場合には、浴槽も暗
くなり、画像階調の平均値は必ず所定値以下となって、
確実にセンサの作動を停止することができる。

【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７】図７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８】図８は本発明の電気ブロック図である。

【図９】図９は本発明の一実施形態の制御フローを示す
フローチャートである。

【図１０】図１０は本発明の他実施形態の制御フローを
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３４センサ作動可判定手段５１人体検出センサ５２赤外線センサ８０蓄積時間演算手段８１洗場領域画像階調平均値演算手段８２浴槽領域画像階調平均値演算手段８３蓄積時間調整手段８４蓄積時間比較手段８５画像階調比比較手段８６平均値比較手段８７動き量演算手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者植田貴之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） 5B047 AB10 BB04 CA05 CB04 CB30 DC20 5C054 CA04 CH02 EA01 FA02 FC11 HA18 5C086 AA22 BA04 CA12 CA28 CB16 CB36 DA01 DA08 DA33 EA13 EA40 EA41 EA45 FA02 FA06 FA17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浴室領域を所定時間間隔で撮像する撮像
装置と、マイクロコンピュータから構成され前記撮像装
置を制御する制御装置と、撮像装置及び制御装置からな
る人体検出センサと、洗場領域の画像階調の平均値を演
算する洗場領域画像階調平均値演算手段と、該洗場領域
画像階調平均値演算手段によって演算された洗場領域に
おける画像階調の平均値が一定値となるように蓄積時間
を調整する蓄積時間調整手段と、洗場領域における画像
階調の平均値が一定値になるまでの蓄積時間を実測する
蓄積時間演算手段と、該蓄積時間演算手段によって実測
した蓄積時間を予め定めた一定時間と比較する蓄積時間
比較手段と、該蓄積時間比較手段による比較結果に応じ
て前記人体検出センサの作動の開始若しくは停止を判定
するセンサ作動可否判定手段とを設けたことを特徴とす
る人体検出装置。
【請求項２】浴室領域を所定時間間隔で撮像する撮像
装置と、マイクロコンピュータから構成され前記撮像装
置を制御する制御装置と、撮像装置及び制御装置からな
る人体検出センサと、洗場領域の画像階調の平均値を演
算する洗場領域画像階調平均値演算手段と、浴槽領域の
画像階調の平均値を演算する浴槽領域画像階調平均値演
算手段と、前記洗場領域画像階調平均値演算手段及び浴
槽領域画像階調平均値演算手段によって演算された両領
域の画像階調の平均値の比を演算して一定値と比較する
画像階調比比較手段と、該画像階調比比較手段による比
較結果に応じて前記人体検出センサの作動の開始若しく
は停止を判定するセンサ作動可否判定手段とを設けたこ
とを特徴とする人体検出装置。
【請求項３】浴室領域を所定時間間隔で撮像する撮像
装置と、マイクロコンピュータから構成され前記撮像装
置を制御する制御装置と、撮像装置及び制御装置からな
る人体検出センサと、洗場領域の画像階調の平均値を演
算する洗場領域画像階調平均値演算手段と、浴槽領域の
画像階調の平均値を演算する浴槽領域画像階調平均値演
算手段と、前記洗場領域画像階調平均値演算手段及び浴
槽領域画像階調平均値演算手段によって演算された両領
域の画像階調の平均値の比を演算して一定値と比較する
画像階調比比較手段と、浴槽領域画像階調平均値演算手
段によって演算された画像階調の平均値を所定値と比較
する平均値比較手段と、前記画像階調比比較手段による
比較結果及び前記平均値比較手段による比較結果に応じ
て前記人体検出センサの作動の開始若しくは停止を判定
するセンサ作動可否判定手段とを設けたことを特徴とす
る人体検出装置。