JP2008224528A - Human body detection device - Google Patents

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human body
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Makoto Mogi
真 茂木
Yukihiro Kakizaki
幸博 柿崎
Koji Takahashi
公司 高橋
Masayasu Takiguchi
正康 滝口
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Secom Co Ltd
Yamagata Chino Corp
Chino Corp
Original Assignee
Secom Co Ltd
Yamagata Chino Corp
Chino Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect a human body accurately without being influenced by an environmental change in a detection area or by a moving direction of a human body. <P>SOLUTION: A detection area corresponding to a thermopile element provided on a human body detection part 20 in the detection area E is defined as a single area, and a detection area including a combination of the single area and a single area in the periphery thereof is defined as a complex area. A differential value showing the difference between a detection value in the single area from the human body detection part 20 and a background value acquired from the detection value when the human body does not exist in the single area is calculated in each single area, and a differential value showing the difference between the sum of detection values in each single area constituting the complex area and the sum of background values in each single area constituting the complex area is calculated, and existence of a human body is discriminated based on comparison between each calculated differential value in the single area and in the complex area and a threshold. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、検知対象である人体が発する赤外線を感知するサーモパイル素子を検出素子として用いた人体検知装置に係り、特に検知エリア内の環境変化や人体の移動方向に左右されることなく正確な人体検知ができる人体検知装置に関するものである。   The present invention relates to a human body detection device using a thermopile element that senses infrared rays emitted from a human body as a detection object as a detection element, and in particular, an accurate human body without being affected by environmental changes in the detection area or the movement direction of the human body. The present invention relates to a human body detection device capable of detection.

従来より、室内への侵入者の侵入を検知する方法として、赤外線吸収体を有する受光部にて赤外線を吸収し、赤外線を一旦熱に変換した後、受光部と基板との温度差による抵抗変化や起電力などとして出力を取り出すサーモパイル型赤外線検出素子あるいは焦電型赤外線検出素子が使用されている。   Conventionally, as a method of detecting the intruder's intrusion into the room, after the infrared ray is absorbed by the light receiving unit having an infrared absorber, the infrared ray is once converted into heat, and the resistance change due to the temperature difference between the light receiving unit and the substrate Thermopile type infrared detecting elements or pyroelectric type infrared detecting elements that take out output as electromotive force or the like are used.

焦電素子は、熱の変化を捉える素子であり、所定以上の速度で侵入した場合に有効であるが、侵入者の動作スピードが遅い場合や静止状態には、侵入者と空間内の背景温度との変化、すなわち侵入者の体温と室温との差異を区別することができずに侵入者を確実に検知することができない。
一方、サーモパイルは、二種の物質で構成された熱電対でダイヤフラム上に温接点を形成し、周囲ヒートシンク部上に冷接点を形成し、熱電対、冷接点及び温接点上に絶縁保護膜を設け且つ温接点上に吸収膜を設置しセンサー部とするチップ構成を採る。このため、焦電素子とは異なり、熱の変化を捉えるのではなく、熱の絶対値を検出する素子であるので、侵入者の動作が遅い場合や静止状態であっても人体を検知することが可能となる。
そして、このようなサーモパイル素子を用いた人体検知装置としては、例えば特許文献1に開示されるものが公知である。
The pyroelectric element is an element that captures changes in heat and is effective when entering at a speed higher than the specified speed.However, when the intruder's operating speed is slow or stationary, the intruder and the background temperature in the space. That is, the difference between the intruder's body temperature and room temperature cannot be distinguished, and the intruder cannot be detected reliably.
On the other hand, a thermopile is a thermocouple composed of two kinds of materials, forming a hot junction on the diaphragm, forming a cold junction on the surrounding heat sink, and providing an insulating protective film on the thermocouple, cold junction and hot junction. A chip configuration is adopted in which an absorption film is provided on the hot junction and used as a sensor unit. For this reason, unlike pyroelectric elements, it is an element that detects the absolute value of heat rather than capturing changes in heat, so it can detect the human body even when the intruder is slow or stationary. Is possible.
And as a human body detection apparatus using such a thermopile element, what is indicated by patent documents 1 is publicly known, for example.

図7に示すように、特許文献1に開示される防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置51は、アレイ状に配列した3つ以上のサーモパイル52、53、54がレンズ55を介してそれぞれ異なる検出空間56、57、58の温度を検出することで空間内への侵入者を検出するものであり、2つのサーモパイルから出力されるそれぞれの検出値の出力差を取り出し、異なるサーモパイル間で取り出した出力差同士を比較することで侵入者を検出する。
この防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置51によれば、侵入者の侵入を侵入者の体温と室温との差異を熱画像として捉えて検出するのではなく、人体から放射される遠赤外線放射量をサーモパイル間の出力差で検出するため、室温の変化に影響されることなく侵入を検出している。
特許第3451238号
As shown in FIG. 7, a thermopile radiation far-infrared detector 51 for security disclosed in Patent Document 1 includes three or more thermopiles 52, 53, and 54 arranged in an array in different detection spaces via a lens 55. An intruder into the space is detected by detecting the temperatures of 56, 57, and 58, and the output difference between the detected values output from the two thermopiles is extracted, and the output difference extracted between the different thermopile Intruders are detected by comparing each other.
According to the thermopile radiation far-infrared detector 51 for crime prevention, the intruder's intrusion is not detected by detecting the difference between the intruder's body temperature and room temperature as a thermal image, but the far-infrared radiation emitted from the human body is detected. Intrusion is detected without being affected by changes in room temperature because it is detected by the output difference between thermopile.
Japanese Patent No. 3451238

上述のように、特許文献1の防犯用サーモパイル放射遠赤外線検出装置では、いずれか1つのサーモパイルの検知エリア内に侵入者が侵入した場合、2つのサーモパイルから出力されるそれぞれの検出値の出力差を取り出し、異なるサーモパイル間で取り出した出力差同士を比較することで侵入者の存在を検知している。   As described above, in the crime prevention thermopile radiation far-infrared detector of Patent Document 1, when an intruder enters the detection area of any one thermopile, the output difference between the detection values output from the two thermopile The presence of an intruder is detected by comparing the output differences between different thermopiles.

しかしながら、この装置では、例えば図8のように侵入者が2つの検知エリアの間(例えばA−B間)を通って侵入した場合に、侵入者が各検知エリアにそれぞれごく僅かしか侵入していないと、侵入した検知エリア同士の出力差(検知エリアAとBとの差)と、侵入していない検知エリアとの出力差(検知エリアBとCとの差、または検知エリアCとAとの差)に差が生じないことがある。このため、検知エリア間の出力差がほぼ同一と判別される可能性があり、侵入者を検知できずに失報する虞があった。
また、図9のように、例えば検知エリアAやBに太陽からの直射日光が照射した場合、ある程度時間が経過した場合に周囲の環境に比べて局所的な寒暖の差が生じる場合がある。このような場合に、各検知エリア間の出力差で人体の有無を判別しているため、誤って人体として検知してしまう虞れもあった。
However, in this apparatus, when an intruder enters between two detection areas (for example, between A and B) as shown in FIG. 8, for example, the intruder enters each detection area only slightly. Otherwise, the output difference between the intruding detection areas (difference between the detection areas A and B) and the output difference between the detection areas not entering (the difference between the detection areas B and C, or the detection areas C and A and Difference) may not occur. For this reason, there is a possibility that the output difference between the detection areas is almost the same, and there is a possibility that the intruder cannot be detected and the report is lost.
Also, as shown in FIG. 9, for example, when the detection areas A and B are irradiated with direct sunlight from the sun, a local temperature difference may occur compared to the surrounding environment when a certain amount of time has passed. In such a case, since the presence or absence of a human body is determined by the output difference between the detection areas, there is a possibility that the human body is erroneously detected.

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、検出エリア内の環境変化や人体の移動方向に関わらず正確に人体検知できる人体検知装置を提供することを目的とするものである。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a human body detection device capable of accurately detecting a human body regardless of environmental changes in the detection area and the moving direction of the human body. .

上記した目的を達成するために、請求項1記載の人体検知装置は、検知エリアから受光した赤外線量に基づいて前記検知エリア内の温度を検出値として取得するサーモパイル素子を複数備え、該複数のサーモパイル素子のそれぞれが異なる検知エリア内の赤外線量を検出し、該検出した検出値に基づいて前記検知エリア内の人体の有無を検知する人体検知装置において、
前記検知エリアにおける各サーモパイル素子に対応した検知エリアを単エリアとし、該単エリアとその周囲の単エリアとの組み合わせからなる検知エリアを複合エリアとし、
前記サーモパイル素子を複数備え、前記サーモパイル素子のそれぞれが前記単エリアから得た赤外線量に基づく検出値を出力する人体検知部と、
前記人体検知部からの前記単エリアの検出値と前記単エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる背景値との差分である差分値を前記各単エリアごとに算出するとともに、前記複合エリアを構成する前記単エリアの検出値の和と前記複合エリアを構成する前記単エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる背景値の和との差分である差分値を算出し、前記算出された単エリア、複合エリアそれぞれの差分値と閾値との比較に基づいて人体の有無を判別する判別部と、
を備えことを特徴とする。
In order to achieve the above-described object, the human body detection device according to claim 1 includes a plurality of thermopile elements that acquire the temperature in the detection area as a detection value based on the amount of infrared light received from the detection area. In the human body detection device that detects the amount of infrared rays in different detection areas for each thermopile element and detects the presence or absence of a human body in the detection area based on the detected value,
A detection area corresponding to each thermopile element in the detection area is a single area, a detection area consisting of a combination of the single area and its surrounding single area is a composite area,
A plurality of the thermopile elements, each of the thermopile elements each outputs a detection value based on the amount of infrared light obtained from the single area,
A difference value that is a difference between a detection value of the single area from the human body detection unit and a background value obtained from a detection value when no human body exists in the single area is calculated for each single area, and A difference value that is a difference between the sum of the detection values of the single area constituting the composite area and the sum of the background values obtained from the detection value when no human body is present in the single area constituting the composite area is calculated. A determination unit that determines the presence or absence of a human body based on a comparison between the calculated difference value of each single area and each composite area and a threshold value;
It is characterized by providing.

請求項2記載の人体検知装置は、請求項1記載の人体検知装置において、
前記判別部は、前記単エリアの検出値と当該検出値を検出した単エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる背景値との差分値が判別開始用閾値を超えた場合に人体判別を開始し、判別開始から所定時間(T1)以内に前記単エリアの差分値が人体判別用閾値を超えた場合に前記単エリア内に人体が存在すると判別し、
または、前記複合エリアの検出値と当該検出値を検出した複合エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる背景値との差分値が前記判別開始用閾値を超えた場合に人体判別を開始し、判別開始から所定時間(T1)以内に前記複合エリアの差分値が人体判別用閾値を超えた場合に前記複合エリア内に人体が存在すると判別することを特徴とする。
The human body detection device according to claim 2 is the human body detection device according to claim 1,
When the difference value between the detection value of the single area and the background value obtained from the detection value when no human body is present in the single area where the detection value is detected exceeds the threshold value for determination start Starting discrimination, and determining that a human body exists in the single area when the difference value of the single area exceeds the human body discrimination threshold within a predetermined time (T1) from the start of discrimination;
Alternatively, when the difference value between the detection value of the composite area and the background value obtained from the detection value when the human body does not exist in the composite area where the detection value is detected exceeds the threshold for starting determination, the human body is determined. It is determined that a human body exists in the composite area when the difference value of the composite area exceeds a human body determination threshold within a predetermined time (T1) from the start of determination.

請求項3記載の人体検知装置は、請求項2記載の人体検知装置において、
前記検知エリア内に人体が存在しないと前記判別部が判別した場合は、その判別終了時の検出値を背景値として更新し、
また、前記検知エリア内から人体が退出したと前記判別部が判別した場合は、そのときの検出値を背景値として更新し、
さらに、前記単エリア及び複合アリアの差分値が判別用閾値を超えないと前記判別部が判別した場合は、そのときの検出値を背景値として更新する処理制御部を備えたことを特徴とする。
The human body detection device according to claim 3 is the human body detection device according to claim 2,
When the determination unit determines that there is no human body in the detection area, the detection value at the end of the determination is updated as a background value,
In addition, when the determination unit determines that the human body has left the detection area, the detection value at that time is updated as a background value,
In addition, when the determination unit determines that the difference value between the single area and the composite area does not exceed the determination threshold value, a processing control unit is provided that updates the detection value at that time as a background value. .

請求項4記載の人体検知装置は、請求項2記載の人体検知装置において、
前記判別部は、人体判別開始から所定時間(T1)以内に前記人体判別用閾値を超えていないと判別した場合は、一定時間内における前記単エリア内の検出値の最大/最小値の差分であるゆらぎ値を算出し、該ゆらぎ値と予め設定されたゆらぎ値判別用閾値とを比較して、前記単エリアのゆらぎ値が前記ゆらぎ値判別用閾値を超えた場合に、前記単エリア内に人体が存在していると判別し、
また、前記複合エリアのゆらぎ値を算出し、該ゆらぎ値と前記ゆらぎ値判別用閾値とを比較して、前記複合エリアのゆらぎ値が前記ゆらぎ値判別用閾値を超えた場合に、前記複合エリア内に人体が存在していると判別することを特徴とする。
The human body detection device according to claim 4 is the human body detection device according to claim 2,
When it is determined that the human body determination threshold is not exceeded within a predetermined time (T1) from the start of human body determination, the determination unit uses the difference between the maximum / minimum detection values in the single area within a predetermined time. A certain fluctuation value is calculated, and the fluctuation value is compared with a predetermined fluctuation value determination threshold value.When the fluctuation value of the single area exceeds the fluctuation value determination threshold value, Determine that the human body exists,
Further, when the fluctuation value of the composite area is calculated, the fluctuation value is compared with the fluctuation value determination threshold, and the fluctuation value of the composite area exceeds the fluctuation value determination threshold, the composite area It is characterized in that it is determined that a human body exists inside.

本発明の人体検知装置によれば、検知エリアE内に設定された複数の単エリアと、各単エリアを任意に組み合わせた複合エリアとを検知対象として人体判別を行っているため、人体が単エリアの間を通過した場合であっても、検知漏れすることなく確実に検知エリアE内における人体の有無の検知することができる。   According to the human body detection device of the present invention, since the human body is determined by detecting a plurality of single areas set in the detection area E and a composite area in which each single area is arbitrarily combined, the human body is single. Even when passing between areas, it is possible to reliably detect the presence or absence of a human body in the detection area E without detection omission.

また、検知エリアから得られる検出値に基づくゆらぎ値を算出し、この算出したゆらぎ値に基づいて検知エリアE内の人体の存否を判別したり、人体が検知エリアE内から退出したか否かを判別しているため、環境変化などにより検出値と背景値との差分が通常よりも少なくなる場合であっても、検知エリア内の人体の有無を高精度に検知することができる。   Further, a fluctuation value based on the detection value obtained from the detection area is calculated, and based on the calculated fluctuation value, it is determined whether or not a human body exists in the detection area E, and whether or not the human body has left the detection area E. Therefore, even if the difference between the detected value and the background value is smaller than usual due to environmental changes or the like, the presence or absence of a human body in the detection area can be detected with high accuracy.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明に係る人体検知装置の検知エリアEの構成例を示す概念図であり、図2は本発明に係る人体検知装置の検知エリアEにおける複合エリアの構成例を示す概念図であり、図3は本発明に係る人体検知装置の構成を説明するための概略ブロック図であり、図4は本発明に係る人体検知装置の処理動作における人体判別開始処理、人体判別処理を説明するためのフローチャート図であり、図5は本発明に係る人体検知装置の処理動作における滞在判別処理、退出判別処理、背景値更新処理を説明するためのフローチャート図であり、図6(a)は本発明に係る人体検知装置で人体を検知した場合の出力と時間との関係を示す線グラフであり、図6(b)は本発明に係る人体検知装置で環境変化による出力と時間との関係を示す線グラフである。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of the detection area E of the human body detection device according to the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of a composite area in the detection area E of the human body detection device according to the present invention. 3 is a schematic block diagram for explaining the configuration of the human body detection device according to the present invention, and FIG. 4 is for explaining the human body discrimination start processing and human body discrimination processing in the processing operation of the human body detection device according to the present invention. FIG. 5 is a flowchart for explaining the stay determination process, the exit determination process, and the background value update process in the processing operation of the human body detection device according to the present invention, and FIG. FIG. 6B is a line graph showing the relationship between the output and time when a human body is detected by the human body detection device according to the present invention, and FIG. Line graph A.

以下の説明では、図1に示すように、本例の人体検知装置1の検知エリアEをE1〜E6の6つの単エリアに区分けして設定し、各単エリアからの赤外線量から得られる検出値と各検知エリアの背景値(エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる値)との差分(以下、差分値とも言う)に基づいて人体の存否を判別している。
検知エリアEとしては、前記のようにE1〜E6の6つの独立した単エリアと、例えば図2に示すように、「E1+E2」,「E2+E3」,「E4+E5」,「E5+E6」,「E1+E4」,「E1+E5」,「E2+E4」,「E2+E5」,「E2+E6」,「E3+E5」,「E3+E6」の組み合わせからなる複合エリアとからなる、これらのエリアにおいてそれぞれ人体の存否を判別する。
なお、本例では検知エリアE内の単エリアを6つとしているが、これに限定されることはなく、設置場所や使用方法に応じて単エリアの数、単エリア範囲の大小、各単エリアの間隔、複合エリアの組み合わせ等を適宜設定することができる。また、図1における単エリアは、直線的に2列形成されているが、例えば千鳥状に形成してもよい。
In the following description, as shown in FIG. 1, the detection area E of the human body detection device 1 of this example is set by dividing it into six single areas E1 to E6, and detection is obtained from the amount of infrared rays from each single area. The presence / absence of a human body is determined based on a difference (hereinafter also referred to as a difference value) between the value and a background value of each detection area (a value obtained from a detection value when no human body is present in the area).
As the detection area E, as described above, six independent single areas E1 to E6 and, for example, as shown in FIG. 2, “E1 + E2”, “E2 + E3”, “E4 + E5”, “E5 + E6”, “E1 + E4”, The presence / absence of a human body is determined in each of these areas including a composite area composed of a combination of “E1 + E5”, “E2 + E4”, “E2 + E5”, “E2 + E6”, “E3 + E5”, and “E3 + E6”.
In this example, there are six single areas in the detection area E. However, the present invention is not limited to this, and the number of single areas, the size of the single area range, each single area, depending on the installation location and usage method. The interval, the combination of composite areas, and the like can be set as appropriate. Further, the single areas in FIG. 1 are formed in two lines in a straight line, but may be formed in a staggered pattern, for example.

まず、図3を参照しながら、本例の人体検知装置1の構成について説明する。図3に示すように、本例の人体検知装置1は、光学部10と、人体検知部20と、信号処理部30とを備えて概略構成される。   First, the configuration of the human body detection device 1 of this example will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the human body detection device 1 of this example is schematically configured to include an optical unit 10, a human body detection unit 20, and a signal processing unit 30.

光学部10は、単エリアE1〜E6から赤外線を集光する例えば凸レンズや凹面鏡などの光学系で構成される。光学部10は、各単エリアE1〜E6から集光した赤外線を人体検知部20に出力している。   The optical unit 10 is configured by an optical system such as a convex lens or a concave mirror that collects infrared rays from the single areas E1 to E6. The optical unit 10 outputs infrared rays collected from the single areas E1 to E6 to the human body detection unit 20.

人体検知部20は、赤外線吸収体を有する受光部にて赤外線を吸収し、受光部と基板との温度差に応じた熱起電力を出力として取り出すサーモパイル素子を複数具備し、検知エリアE内の各単エリア1つに対して1素子となるように構成されている。すなわち、それぞれのサーモパイル素子がそれぞれ異なる検知エリアの赤外線を光学部を介して受光している。人体検知部20は、光学部10にて集光された赤外線を一定のサンプリング周期(本例では100msec)で受光し、この受光した赤外線に基づく熱量を検知信号として信号処理部30に出力している。
なお、本例では、各単エリア1〜E6に対して1つずつ合計6つの素子が対応して具備されているが、これに限定されることはなく、単エリアの数に応じてサーモパイル素子の設置数も適宜変更される。
The human body detection unit 20 includes a plurality of thermopile elements that absorb infrared rays with a light receiving unit having an infrared absorber and extract thermal electromotive force according to a temperature difference between the light receiving unit and the substrate as an output. Each single area is configured to have one element. That is, each thermopile element receives infrared rays from different detection areas via the optical unit. The human body detection unit 20 receives the infrared rays collected by the optical unit 10 at a constant sampling period (100 msec in this example), and outputs the heat amount based on the received infrared rays to the signal processing unit 30 as a detection signal. Yes.
In this example, a total of six elements are provided corresponding to each of the single areas 1 to E6. However, the present invention is not limited to this, and the thermopile element is selected according to the number of single areas. The number of installations is also changed as appropriate.

信号処理部30は、例えばCPUやROM、RAMなどのマイクロコンピュータで構成される。信号処理部30は、人体検知部20から出力された検知信号を入力し、この入力した検知信号を処理した検出値に基づいて、人体の存否の判別に関する各種処理や設定などを行っている。図3に示すように、信号処理部30は、増幅部31と、A/D変換部32と、計時部33と、判別部34と、記憶部35と、処理制御部36とを備えて構成される。   The signal processing unit 30 is configured by a microcomputer such as a CPU, a ROM, and a RAM, for example. The signal processing unit 30 receives the detection signal output from the human body detection unit 20 and performs various processes and settings related to the determination of the presence or absence of the human body based on the detection value obtained by processing the input detection signal. As shown in FIG. 3, the signal processing unit 30 includes an amplification unit 31, an A / D conversion unit 32, a timing unit 33, a determination unit 34, a storage unit 35, and a processing control unit 36. Is done.

増幅部31は、人体検知部20から出力された検知信号を増幅し、この増幅した検知信号をA/D変換部32に出力している。   The amplification unit 31 amplifies the detection signal output from the human body detection unit 20 and outputs the amplified detection signal to the A / D conversion unit 32.

A/D変換部32は、アナログ信号をディジタル信号に変換するA/D変換機能を備え、増幅部31から出力されたアナログの検知信号をA/D変換してディジタルの検知信号に変換し、この変換したディジタルの検知信号を検出値として判別部34に出力している。
なお、この変換後の検出値は、信号に重畳しているノイズ等を除去して平滑化する例えばローパスフィルタやハイパスフィルタなどの帯域制限フィルタを用いて検知信号のノイズを除去して平滑化したものが判別部34に出力される。
The A / D conversion unit 32 has an A / D conversion function for converting an analog signal into a digital signal, converts the analog detection signal output from the amplification unit 31 into a digital detection signal by A / D conversion, The converted digital detection signal is output to the determination unit 34 as a detection value.
The detection value after the conversion is smoothed by removing noise of the detection signal using a band limiting filter such as a low-pass filter or a high-pass filter that smoothes by removing noise superimposed on the signal. Things are output to the determination unit 34.

計時部33は、例えばタイマーなどの計時機器で構成され、後述する判別部34の制御により、人体判別処理時の時間を計時している。   The timekeeping unit 33 is configured by a time measuring device such as a timer, for example, and measures the time during the human body discrimination process under the control of the discrimination unit 34 described later.

判別部34は、単エリア用判別手段34aと、複合エリア用判別手段34bとを備えて構成され、人体検知部20で取得した検知エリアE内の各検出値と、後述する記憶部35に記憶される背景値(検出値が検出された検知エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる)とに基づいて、検知エリアE内における人体の存否を判別している。   The determination unit 34 includes a single area determination unit 34a and a composite area determination unit 34b, and stores each detection value in the detection area E acquired by the human body detection unit 20 and a storage unit 35 described later. The presence or absence of the human body in the detection area E is determined based on the background value (obtained from the detection value when the human body does not exist in the detection area where the detection value is detected).

単エリア用判別手段34aは、A/D変換部32から出力された各単エリアからの検出値と記憶部35に記憶された各単エリアの背景値とをそれぞれ単エリア毎に比較して検出値と背景値との差分(差分値)を算出し、この差分から単エリア内の人体の存否を判別している。
なお、単エリア用判別手段34aにおける人体の判別方法については、後述する処理動作における〔人体判別開始処理〕、〔人体判別処理〕、〔滞在判別処理〕、〔退出判別処理〕、〔背景値更新処理〕に基づいて処理を行っているため、その処理内容についての説明は省略する。
The single area discriminating means 34a detects the detection value from each single area output from the A / D conversion unit 32 and the background value of each single area stored in the storage unit 35 for each single area. The difference (difference value) between the value and the background value is calculated, and the presence or absence of the human body in the single area is determined from this difference.
Note that the human body discriminating method in the single area discriminating means 34a includes [human body discriminating start processing], [human body discriminating processing], [stay discriminating processing], [exit discriminating processing], [background value update] in the processing operations described later. Since processing is performed based on [Processing], description of the processing content is omitted.

複合エリア用判別手段34bは、上述したように例えば図2に示すような各単エリアE1〜E6の中の1エリアとその周囲の単エリアとの任意の組み合わせからなるエリアを複合エリアとし、上述した単エリア用判別手段34aと同様、各複合エリアの差分値に基づいて人体の存否を判別している。また、複合エリア用判別手段34bでは、人体が各検知エリアの間(例えばE1+E2)を進入した場合に、両検知エリアにそれぞれ人体が完全に入らない場合があるため、各検知エリア内に不足する人体の割合を検知エリアの間隔やエリアの大きさに基づいて算出された補数αを重み付けとして付加した値を検出値としている。
なお、複合エリア用判別手段34bの人体の判別方法については、単エリア用判別手段34aと同様、後述する処理動作である〔人体判別開始処理〕、〔人体判別処理〕、〔滞在判別処理〕、〔退出判別処理〕、〔背景値更新処理〕に基づいて処理を行っているため、その処理内容についての説明は省略する。
As described above, the composite area discriminating unit 34b sets, for example, an area composed of an arbitrary combination of one area in each of the single areas E1 to E6 and the surrounding single areas as shown in FIG. Similar to the single area discriminating means 34a, the presence / absence of a human body is discriminated based on the difference value of each composite area. Further, in the composite area discriminating means 34b, when the human body enters between the detection areas (for example, E1 + E2), the human body may not completely enter the detection areas, so that there is a shortage in each detection area. A value obtained by adding the human body ratio to the complement α calculated based on the interval between the detection areas and the size of the area as a weight is used as the detection value.
As for the human body discriminating method of the composite area discriminating means 34b, the same as the single area discriminating means 34a, the following processing operations are [human body discrimination start processing], [human body discrimination processing], [stay discrimination processing], Since processing is performed based on [Exit determination processing] and [Background value update processing], description of the processing content is omitted.

記憶部35は、例えば書き換え可能な磁気的、光学的記憶媒体若しくはROM、RAMなどの半導体メモリなどで構成され、人体検知装置1の動作履歴など人体検知装置1の駆動制御に必要な各種データを記憶している。また、記憶部35は、検出値との比較対象となる検知エリアE内の各単エリアから得られた背景値と、上述した複合エリアから得られた背景値とを併せて記憶している。この記憶部35は、処理制御部36の制御により、単エリアや複合エリアのそれぞれの背景値と対応する新たな背景値となる更新用背景値が処理制御部36から出力されると、この更新用背景値を新たな背景値として更新記憶している。
なお、新規で人体検知装置1を設置した場合は、比較対象となる背景値が記憶されていないので、設置作業時に予め実験等で得られた各単エリアのデフォルトとなる背景値を記憶させ、装置起動直後はこの初期の背景値が用いられる。
The storage unit 35 is composed of, for example, a rewritable magnetic or optical storage medium or a semiconductor memory such as a ROM or a RAM, and stores various data necessary for driving control of the human body detection device 1 such as an operation history of the human body detection device 1. I remember it. In addition, the storage unit 35 stores the background value obtained from each single area in the detection area E to be compared with the detection value and the background value obtained from the above-described composite area. When the processing control unit 36 outputs an update background value that becomes a new background value corresponding to each background value of the single area or the composite area, the storage unit 35 updates this update. The background value for use is updated and stored as a new background value.
In addition, when the human body detection device 1 is newly installed, since the background value to be compared is not stored, the default background value of each single area obtained in advance during the installation work is stored, This initial background value is used immediately after the device is started.

処理制御部36は、判別部34から出力された人体判別情報,滞在情報,退出情報に基づき、例えば不図示の警報手段により警報を発報したり動作履歴を出力するなど、人体検知に関する各種処理を行っている。また、処理制御部36は、判別部34(単エリア用判別手段34a、複合エリア用判別手段34b)から更新用背景値が出力されると、この出力された更新用背景値に対応する記憶部35の背景値を更新制御している。   Based on the human body discrimination information, stay information, and exit information output from the discrimination unit 34, the process control unit 36 issues various processes related to human body detection, such as issuing an alarm or outputting an operation history by an alarm means (not shown). It is carried out. Further, when an update background value is output from the determination unit 34 (single area determination unit 34a, multiple area determination unit 34b), the processing control unit 36 stores a storage unit corresponding to the output update background value. 35 background values are controlled to be updated.

次に、図4を参照しながら、上述した人体検知装置1における一連の処理動作ついて説明する。ここでは、検知エリアEとして単エリアE1〜E6のうちの単エリアE1の処理動作を例にとって説明するが、他の単エリアE2〜E6及び複合エリアについても同様の処理動作を行う。   Next, a series of processing operations in the above-described human body detection device 1 will be described with reference to FIG. Here, the processing operation of the single area E1 of the single areas E1 to E6 as the detection area E will be described as an example, but the same processing operation is performed for the other single areas E2 to E6 and the composite area.

まず、人体判別開始処理として、単エリアE1から検出値を取得し(ST1)、この取得した検出値とその単エリアE1の背景値との差分(差分値)が、予め設定された判別開始用閾値を超えたか否かを判別する(ST2)。そして、差分値が判別開始用閾値を超えた場合(ST2−Yes)には、人体判別処理を開始し、この人体判別処理の開始と同時に計時部33をスタートさせて(ST3)人体判別状態を計時する。
一方、差分値が判別開始用閾値を超えなかった場合(ST2−No)は、このときの検出値を背景値とするため背景値更新処理に移行する。
なお、人体判別処理を開始したときに用いた背景値は、単エリアE1内に人体が存在しないと判別するまで更新することなくそのままの背景値を使用する。
First, as a human body discrimination start process, a detection value is acquired from the single area E1 (ST1), and a difference (difference value) between the acquired detection value and the background value of the single area E1 is set for a predetermined discrimination start. It is determined whether or not the threshold is exceeded (ST2). When the difference value exceeds the discrimination start threshold value (ST2-Yes), the human body discrimination process is started, and the timer 33 is started simultaneously with the start of the human body discrimination process (ST3). Keep time.
On the other hand, when the difference value does not exceed the discrimination start threshold value (ST2-No), the process proceeds to the background value update process in order to set the detected value at this time as the background value.
The background value used when the human body discrimination process is started is used as it is without being updated until it is determined that no human body is present in the single area E1.

次に、人体判別処理では、検出値と背景値との差分(差分値)が予め設定された人体判別用閾値を超えたか否かを判別する(ST4)。そして、差分値が人体判別用閾値を超えた場合(ST4−Yes)は、判別開始から所定時間(T1)以内に人体判別用閾値を超えたか否かを判別する(ST5)。すなわち、差分値が変化した変化量での判別とともに、単位時間あたりの変化量に基づく変化率による判別も行っている。   Next, in the human body determination process, it is determined whether or not the difference (difference value) between the detected value and the background value exceeds a preset human body determination threshold (ST4). When the difference value exceeds the human body determination threshold value (ST4-Yes), it is determined whether or not the human body determination threshold value is exceeded within a predetermined time (T1) from the determination start (ST5). That is, the determination based on the change rate based on the change amount per unit time is performed together with the determination based on the change amount in which the difference value has changed.

そして、判別開始から所定時間(T1)以内に人体判別用閾値を超えた場合(ST5−Yes)は、単エリアE1内に人体が存在していると判別し、この判別結果に基づく人体判別情報を処理制御部36に出力する(ST6)。   If the human body determination threshold is exceeded within a predetermined time (T1) from the start of determination (ST5-Yes), it is determined that a human body exists in the single area E1, and human body determination information based on the determination result Is output to the processing control unit 36 (ST6).

ここで、人体の体温と単エリアE1内の温度が近似している場合は、検出値と背景値との差分(差分値)が判別開始用閾値を超えても、この差分値が人体判別用閾値を超えないことがある。   Here, when the body temperature of the human body and the temperature in the single area E1 are approximate, even if the difference (difference value) between the detected value and the background value exceeds the discrimination start threshold, this difference value is used for human body discrimination. The threshold may not be exceeded.

そこで、人体判別用閾値を超えていないと判別した場合(ST4−No)には、所定時間(T3)内における検出値のゆらぎ値を算出する(ST7)。
ゆらぎ値とは、一定時間内の検出値の最大/最小値の差分であり、人体が単エリアE1内に存在している場合は、図6(a)に示すように、完全に静止することがないため、ある程度のゆらぎを生じる。また、単エリアE1が暖房や直射日光などの環境変化の影響を受けた場合は、図6(b)に示すように、人体が存在している場合とは異なり、ゆらぎが殆どない。
Therefore, when it is determined that the human body determination threshold is not exceeded (ST4-No), the fluctuation value of the detection value within the predetermined time (T3) is calculated (ST7).
The fluctuation value is the difference between the maximum / minimum detection values within a certain time. When the human body is present in the single area E1, it must be completely stationary as shown in FIG. 6 (a). Because there is no, there will be some fluctuation. Further, when the single area E1 is affected by environmental changes such as heating and direct sunlight, unlike the case where a human body exists, there is almost no fluctuation as shown in FIG.

そして、算出したゆらぎ値が予め設定されたゆらぎ値判別用閾値を超えるか否かによって人体の存否を判別している(ST8)。このとき、検出値から得られるゆらぎ値がゆらぎ値判別用閾値を超えた場合(ST8−Yes)は、人体が存在していると判別し、この判別結果に基づく人体判別情報を処理制御部36に出力する(ST6)。   Then, the presence or absence of a human body is determined based on whether or not the calculated fluctuation value exceeds a preset fluctuation value determination threshold (ST8). At this time, when the fluctuation value obtained from the detection value exceeds the fluctuation value determination threshold (ST8-Yes), it is determined that a human body exists, and the human body determination information based on the determination result is obtained as the processing control unit 36. (ST6).

そして、人体判別処理によって単エリアE1内に人体が存在すると判別されると(ST5−Yes、ST8−Yes)、人体が単エリアE1内に滞在しているか否かを判別するべく滞在判別処理に移行する。これに対し、人体判別処理によって単エリアE1内に人体が存在しないと判別されると(ST2−No、ST5−No、ST8−No)、背景値更新処理に移行する。   When it is determined by the human body determination process that a human body exists in the single area E1 (ST5-Yes, ST8-Yes), the stay determination process is performed to determine whether the human body is staying in the single area E1. Transition. On the other hand, if it is determined by the human body determination process that there is no human body in the single area E1 (ST2-No, ST5-No, ST8-No), the process proceeds to the background value update process.

次に、図5に示すように、滞在判別処理では、人体判別処理において人体の存在を判別すると(ST5−Yes、ST8−Yes)、この単エリアE1内に所定時間(T2)連続して人体が単エリアE1内に存在しているか否かを判別する(ST9)。そして、所定時間(T2)連続している場合(ST9−Yes)は、人体が単エリアE1内に滞在していると判別し、この判別結果に基づく滞在情報を処理制御部36に出力するとともに(ST10)、再度滞在判別処理を行う。   Next, as shown in FIG. 5, in the stay determination process, when the presence of a human body is determined in the human body determination process (ST5-Yes, ST8-Yes), the human body continuously in the single area E1 for a predetermined time (T2). Is present in the single area E1 (ST9). If the predetermined time (T2) continues (ST9-Yes), it is determined that the human body is staying in the single area E1, and stay information based on the determination result is output to the processing control unit 36. (ST10) The stay determination process is performed again.

一方、滞在判別処理において、人体が存在したと判別された時間が所定時間(T3)を下回った場合(ST9−No)は、人体が単エリアE1から退出したか否かを判別するため、退出判別処理へ移行する。   On the other hand, in the stay determination process, when the time determined that the human body exists is less than the predetermined time (T3) (ST9-No), in order to determine whether or not the human body has left the single area E1, Shift to discrimination processing.

退出判別処理では、滞在判別処理(ST9)において、人体が単エリアE1から所定時間滞在していないと判別されると、この判別された検出値からゆらぎ値を算出し(ST11)、この算出されたゆらぎ値が退出判別用閾値を超えない状態が所定時間(T4)継続したか否かを判別する(ST12)。そして、ゆらぎ値が退出判別用閾値を超えない状態が所定時間(T4)継続した場合(ST12−Yes)にのみ、人体が単エリアE1内から退出したと判別し、この判別結果に基づく退出情報を処理制御部36に出力し(ST13)、背景値更新処理へ移行する。
一方、ゆらぎ値が退出判別用閾値を超えない状態が所定時間(T4)継続しなかった場合(ST12−No)は、ST1からの初期動作(A)に戻る。
In the exit determination process, when it is determined in the stay determination process (ST9) that the human body has not stayed from the single area E1 for a predetermined time, a fluctuation value is calculated from the determined detection value (ST11). It is determined whether or not a state in which the fluctuation value does not exceed the threshold value for exit determination continues for a predetermined time (T4) (ST12). Only when the state where the fluctuation value does not exceed the threshold value for exit determination continues for a predetermined time (T4) (ST12-Yes), it is determined that the human body has exited from the single area E1, and the exit information based on the determination result Is output to the process control unit 36 (ST13), and the process proceeds to the background value update process.
On the other hand, when the state where the fluctuation value does not exceed the threshold for exit determination does not continue for the predetermined time (T4) (ST12-No), the process returns to the initial operation (A) from ST1.

次に、背景値更新処理では、人体判別処理において単エリアE1内に人体が存在しないと判別された場合(ST2−No、ST5−No、ST8−No)は、それぞれの判別終了時の検出値を更新用背景値として処理制御部36に出力して、背景値を更新する(ST15)。
また、退出判別処理において、人体が退出したと判別されて退出情報を処理制御部36に出力した場合(ST13)は、計時部33の計時を停止して退出判別処理を終了し(ST14)、退出判別処理終了時の検出値を最新の背景値として更新するため、この検出値を更新用背景値として処理制御部36に出力して、背景値を更新する(ST15)。
さらに、検出値と背景値との差分(差分値)が判別用閾値を超えず体判別処理が行われない場合(ST2−No)は、そのときの検出値を最新の背景値として更新するため、この検出値を更新用背景値として処理制御部36に出力して、背景値を更新する(ST15)。
Next, in the background value update process, when it is determined in the human body determination process that there is no human body in the single area E1 (ST2-No, ST5-No, ST8-No), the detected value at the end of each determination As an update background value to the processing control unit 36 to update the background value (ST15).
Further, in the exit determination process, when it is determined that the human body has exited and the exit information is output to the process control unit 36 (ST13), the timing of the time measuring unit 33 is stopped and the exit determination process is terminated (ST14). In order to update the detection value at the end of the exit determination process as the latest background value, this detection value is output to the process control unit 36 as an update background value to update the background value (ST15).
Furthermore, when the difference (difference value) between the detected value and the background value does not exceed the threshold for determination and the body determination process is not performed (ST2-No), the detected value at that time is updated as the latest background value. The detected value is output as an update background value to the processing control unit 36, and the background value is updated (ST15).

このように、上述した人体検知装置1は、検知エリアE内の各エリアからの赤外線を受光し、この受光した赤外線量に基づく検知信号から検出値を取得する。そして、この検出値と、検出値を取得した検知エリアEの背景値との差分(差分値)を算出し、この差分値と判別開始用閾値、人体判別用閾値とに基づき単エリア用判別手段34a、複合エリア用判別手段34bにて〔人体判別開始処理〕、〔人体判別処理〕、〔滞在判別処理〕、〔退出判別処理〕、〔背景値更新処理〕の各処理をそれぞれ行い、検知エリアE内における人体の有無を判別している。
すなわち、本発明の人体検知装置は、検知エリアE1〜E6の各単エリアと、各検知エリアE1〜E6を任意に複合した複合エリアとを検知対象として人体判別を行っているため、例えば検知エリアE1とE2の間やE1とE4の間などの各単エリアの間を人体が進入した場合であっても、各単エリア間を進入した人体の検知が可能である。
従って、人体が検知エリアE内に進入した場合は、検知漏れすることなく確実に検知エリアE内における人体の有無の検知することができる。
Thus, the human body detection device 1 described above receives infrared rays from each area in the detection area E, and acquires a detection value from the detection signal based on the received amount of infrared rays. Then, a difference (difference value) between the detected value and the background value of the detection area E from which the detected value is acquired is calculated, and a single area discriminating unit based on the difference value, a discrimination start threshold value, and a human body discrimination threshold value 34a and the complex area discriminating means 34b perform [human body discrimination start processing], [human body discrimination processing], [stay discrimination processing], [exit discrimination processing], and [background value update processing], respectively. The presence or absence of a human body in E is determined.
That is, since the human body detection device of the present invention performs human body discrimination using each single area of the detection areas E1 to E6 and a composite area arbitrarily combining the detection areas E1 to E6 as a detection target, for example, the detection area Even when a human body enters between each single area such as between E1 and E2 or between E1 and E4, it is possible to detect a human body that has entered between each single area.
Therefore, when a human body enters the detection area E, the presence or absence of the human body in the detection area E can be reliably detected without omission of detection.

また、上述した図4、5の処理動作におけるST7では、検出値に基づくゆらぎ値を算出し、この算出したゆらぎ値が予め設定されたゆらぎ値判別用閾値を超えるか否かで検知エリアE内の人体の存否を判別し、ST10では検出値に基づくゆらぎ値を算出し、この算出されたゆらぎ値が退出判別用閾値を超えない状態が所定時間(T5)継続したか否かで人体が検知エリアE内から退出したかを判別している。
このため、環境変化などにより検出値と背景値との差分が通常よりも少ななる場合であっても、検知エリア内の人体の有無を高精度に検知することができる。
Also, in ST7 in the processing operations of FIGS. 4 and 5 described above, a fluctuation value based on the detected value is calculated, and whether or not the calculated fluctuation value exceeds a preset fluctuation value determination threshold value in the detection area E In ST10, a fluctuation value based on the detected value is calculated, and the human body detects whether or not the calculated fluctuation value does not exceed the exit determination threshold for a predetermined time (T5). It is determined whether the user has left the area E.
For this reason, even if the difference between the detection value and the background value is smaller than usual due to environmental changes or the like, the presence or absence of a human body in the detection area can be detected with high accuracy.

ところで、図4に示す動作処理では、ノイズと人体とが限定されない熱源変動の判定のために判別開始用閾値を設定しているが、ST2の処理を省き、検知エリアEから検出値を取得し(ST1)、人体判別処理の開始とともに計時部をスタートさせて人体判別状態を計時(ST3)することもできる。   By the way, in the operation process shown in FIG. 4, a threshold for starting discrimination is set for determining a heat source variation in which noise and a human body are not limited, but the process of ST2 is omitted and a detection value is acquired from the detection area E (ST1) It is also possible to start the timekeeping unit together with the start of the human body discrimination process and time the human body discrimination state (ST3).

以上、本願発明における最良の形態について説明したが、この形態による記述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例及び運用技術等はすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。   As mentioned above, although the best form in this invention was demonstrated, this invention is not limited with the description and drawing by this form. That is, it is a matter of course that all other forms, examples, operation techniques, and the like made by those skilled in the art based on this form are included in the scope of the present invention.

本発明に係る人体検知装置の検知エリアEの構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structural example of the detection area E of the human body detection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る人体検知装置の検知エリアEにおける複合エリアの構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structural example of the composite area in the detection area E of the human body detection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る人体検知装置の構成を説明するための概略ブロック図である。It is a schematic block diagram for demonstrating the structure of the human body detection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る人体検知装置の処理動作における人体判別開始処理、人体判別処理を説明するためのフローチャート図である。It is a flowchart for demonstrating a human body discrimination | determination start process and a human body discrimination | determination process in the processing operation of the human body detection apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る人体検知装置の処理動作における滞在判別処理、退出判別処理、背景値更新処理を説明するためのフローチャート図である。It is a flowchart figure for demonstrating the stay discrimination | determination process, the exit discrimination | determination process, and background value update process in the processing operation of the human body detection apparatus concerning this invention. (a) 本発明に係る人体検知装置で人体を検知した場合の出力と時間との関係を示す線グラフである。 (b) 本発明に係る人体検知装置で環境変化による出力と時間との関係を示す線グラフである。(A) It is a line graph which shows the relationship between the output at the time of detecting a human body with the human body detection apparatus which concerns on this invention, and time. (B) It is a line graph which shows the relationship between the output by an environmental change, and time in the human body detection apparatus which concerns on this invention. 従来のサーモパイル放射遠赤外線検出装置の概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing of the conventional thermopile radiation far-infrared detector. 従来の検出装置における検知エリアの配置例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the example of arrangement | positioning of the detection area in the conventional detection apparatus. 従来の検出装置における検知エリアの一部に直射日光が照射した例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example which a part of detection area in the conventional detection apparatus irradiated with the direct sunlight.

符号の説明Explanation of symbols

1 人体検知装置
10 光学部
20 人体検知部
30 信号処理部
31 増幅部
32 A/D変換部
33 計時部
34 判別部
34a 単エリア用判別部
34b 複合エリア用判別部
35 記憶部
36 処理制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Human body detection apparatus 10 Optical part 20 Human body detection part 30 Signal processing part 31 Amplification part 32 A / D conversion part 33 Timekeeping part 34 Discriminating part 34a Single area discriminating part 34b Complex area discriminating part 35 Storage part 36 Processing control part

Claims (4)

検知エリアから受光した赤外線量に基づいて前記検知エリア内の温度を検出値として取得するサーモパイル素子を複数備え、該複数のサーモパイル素子のそれぞれが異なる検知エリア内の赤外線量を検出し、該検出した検出値に基づいて前記検知エリア内の人体の有無を検知する人体検知装置において、
前記検知エリアにおける各サーモパイル素子に対応した検知エリアを単エリアとし、該単エリアとその周囲の単エリアとの組み合わせからなる検知エリアを複合エリアとし、
前記サーモパイル素子を複数備え、前記サーモパイル素子のそれぞれが前記単エリアから得た赤外線量に基づく検出値を出力する人体検知部と、
前記人体検知部からの前記単エリアの検出値と前記単エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる背景値との差分である差分値を前記各単エリアごとに算出するとともに、前記複合エリアを構成する前記単エリアの検出値の和と前記複合エリアを構成する前記単エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる背景値の和との差分である差分値を算出し、前記算出された単エリア、複合エリアそれぞれの差分値と閾値との比較に基づいて人体の有無を判別する判別部と、
を備えことを特徴とする人体検知装置。
A plurality of thermopile elements that acquire the temperature in the detection area as a detection value based on the amount of infrared light received from the detection area, each of the plurality of thermopile elements detects the amount of infrared light in a different detection area, and the detected In a human body detection device that detects the presence or absence of a human body in the detection area based on a detection value,
A detection area corresponding to each thermopile element in the detection area is a single area, a detection area consisting of a combination of the single area and its surrounding single area is a composite area,
A plurality of the thermopile elements, each of the thermopile elements each outputs a detection value based on the amount of infrared light obtained from the single area,
A difference value that is a difference between a detection value of the single area from the human body detection unit and a background value obtained from a detection value when no human body exists in the single area is calculated for each single area, and A difference value that is a difference between the sum of the detection values of the single area constituting the composite area and the sum of the background values obtained from the detection value when no human body is present in the single area constituting the composite area is calculated. A determination unit that determines the presence or absence of a human body based on a comparison between the calculated difference value of each single area and each composite area and a threshold value;
A human body detection device comprising:
前記判別部は、前記単エリアの検出値と当該検出値を検出した単エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる背景値との差分値が判別開始用閾値を超えた場合に人体判別を開始し、判別開始から所定時間(T1)以内に前記単エリアの差分値が人体判別用閾値を超えた場合に前記単エリア内に人体が存在すると判別し、
または、前記複合エリアの検出値と当該検出値を検出した複合エリア内に人体が存在しないときの検出値から得られる背景値との差分値が前記判別開始用閾値を超えた場合に人体判別を開始し、判別開始から所定時間(T1)以内に前記複合エリアの差分値が人体判別用閾値を超えた場合に前記複合エリア内に人体が存在すると判別することを特徴とする請求項1記載の人体検知装置。
When the difference value between the detection value of the single area and the background value obtained from the detection value when no human body is present in the single area where the detection value is detected exceeds the threshold value for determination start Starting discrimination, and determining that a human body exists in the single area when the difference value of the single area exceeds the human body discrimination threshold within a predetermined time (T1) from the start of discrimination;
Alternatively, when the difference value between the detection value of the composite area and the background value obtained from the detection value when the human body does not exist in the composite area where the detection value is detected exceeds the threshold for starting determination, the human body is determined. 2. The method according to claim 1, wherein when the difference value of the composite area exceeds a human body determination threshold value within a predetermined time (T 1) from the start of determination, it is determined that a human body exists in the composite area. Human body detection device.
前記検知エリア内に人体が存在しないと前記判別部が判別した場合は、その判別終了時の検出値を背景値として更新し、
また、前記検知エリア内から人体が退出したと前記判別部が判別した場合は、そのときの検出値を背景値として更新し、
さらに、前記単エリア及び複合エリアの差分値が判別用閾値を超えないと前記判別部が判別した場合は、そのときの検出値を背景値として更新する処理制御部を備えたことを特徴とする請求項2記載の人体検知装置。
When the determination unit determines that there is no human body in the detection area, the detection value at the end of the determination is updated as a background value,
In addition, when the determination unit determines that the human body has left the detection area, the detection value at that time is updated as a background value,
Furthermore, when the determination unit determines that the difference value between the single area and the composite area does not exceed the determination threshold value, a processing control unit is provided that updates the detection value at that time as a background value. The human body detection device according to claim 2.
前記判別部は、人体判別開始から所定時間(T1)以内に前記人体判別用閾値を超えていないと判別した場合は、一定時間内における前記単エリア内の検出値の最大/最小値の差分であるゆらぎ値を算出し、該ゆらぎ値と予め設定されたゆらぎ値判別用閾値とを比較して、前記単エリアのゆらぎ値が前記ゆらぎ値判別用閾値を超えた場合に、前記単エリア内に人体が存在していると判別し、
また、前記複合エリアのゆらぎ値を算出し、該ゆらぎ値と前記ゆらぎ値判別用閾値とを比較して、前記複合エリアのゆらぎ値が前記ゆらぎ値判別用閾値を超えた場合に、前記複合エリア内に人体が存在していると判別することを特徴とする請求項2記載の人体検知装置。
When it is determined that the human body determination threshold is not exceeded within a predetermined time (T1) from the start of human body determination, the determination unit uses the difference between the maximum / minimum detection values in the single area within a predetermined time. A certain fluctuation value is calculated, and the fluctuation value is compared with a predetermined fluctuation value determination threshold value.When the fluctuation value of the single area exceeds the fluctuation value determination threshold value, Determine that the human body exists,
Further, when the fluctuation value of the composite area is calculated, the fluctuation value is compared with the fluctuation value determination threshold, and the fluctuation value of the composite area exceeds the fluctuation value determination threshold, the composite area The human body detection device according to claim 2, wherein it is determined that a human body is present in the body.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010256045A (en) * 2009-04-21 2010-11-11 Taisei Corp Wide range/high accuracy human body detection sensor
JP2010262422A (en) * 2009-05-01 2010-11-18 Nippon Ceramic Co Ltd Infrared abnormality detection device
JP2011102670A (en) * 2009-11-10 2011-05-26 Panasonic Electric Works Co Ltd Electric power meter linkage type sensor device
JP2011524515A (en) * 2008-05-09 2011-09-01 オムロン サイエンティフィック テクノロジーズ, インコーポレイテッド Method and apparatus for zone selection in an area monitoring device
CN102636781A (en) * 2011-02-15 2012-08-15 松下电器产业株式会社 Doppler sensor and illumination device including same
JP2012233890A (en) * 2011-04-21 2012-11-29 Takenaka Komuten Co Ltd Presence/absence management system
JP2013228289A (en) * 2012-04-26 2013-11-07 Nippon Ceramic Co Ltd Range-finding sensor
JP2017150910A (en) * 2016-02-23 2017-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 Person detection system
CN109661085A (en) * 2018-12-29 2019-04-19 桂林凯歌信息科技有限公司 Dynamic and static human body sense light and control method based on induction field
WO2020059449A1 (en) * 2018-09-21 2020-03-26 パナソニックIpマネジメント株式会社 Person detection system and program
JP2020051757A (en) * 2018-09-21 2020-04-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 Person detection system and program
CN115236661A (en) * 2022-08-22 2022-10-25 深圳市海兴科技有限公司 Human body existence detection method based on microwave induction and microwave inductor
CN116430468A (en) * 2023-06-14 2023-07-14 厦门星纵物联科技有限公司 Dynamic human body presence detection method and system

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011524515A (en) * 2008-05-09 2011-09-01 オムロン サイエンティフィック テクノロジーズ, インコーポレイテッド Method and apparatus for zone selection in an area monitoring device
JP2010256045A (en) * 2009-04-21 2010-11-11 Taisei Corp Wide range/high accuracy human body detection sensor
JP2010262422A (en) * 2009-05-01 2010-11-18 Nippon Ceramic Co Ltd Infrared abnormality detection device
JP2011102670A (en) * 2009-11-10 2011-05-26 Panasonic Electric Works Co Ltd Electric power meter linkage type sensor device
CN102636781A (en) * 2011-02-15 2012-08-15 松下电器产业株式会社 Doppler sensor and illumination device including same
US9207308B2 (en) 2011-02-15 2015-12-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Doppler sensor and illumination device including same
JP2012233890A (en) * 2011-04-21 2012-11-29 Takenaka Komuten Co Ltd Presence/absence management system
JP2013228289A (en) * 2012-04-26 2013-11-07 Nippon Ceramic Co Ltd Range-finding sensor
JP2017150910A (en) * 2016-02-23 2017-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 Person detection system
WO2017145791A1 (en) * 2016-02-23 2017-08-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 Person detecting system
WO2020059449A1 (en) * 2018-09-21 2020-03-26 パナソニックIpマネジメント株式会社 Person detection system and program
JP2020051757A (en) * 2018-09-21 2020-04-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 Person detection system and program
TWI727415B (en) * 2018-09-21 2021-05-11 日商松下知識產權經營股份有限公司 Human detection system and program
JP7253728B2 (en) 2018-09-21 2023-04-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 Human detection system and program
CN109661085A (en) * 2018-12-29 2019-04-19 桂林凯歌信息科技有限公司 Dynamic and static human body sense light and control method based on induction field
CN115236661A (en) * 2022-08-22 2022-10-25 深圳市海兴科技有限公司 Human body existence detection method based on microwave induction and microwave inductor
CN115236661B (en) * 2022-08-22 2023-04-07 深圳市海兴科技有限公司 Human body existence detection method based on microwave induction and microwave inductor
CN116430468A (en) * 2023-06-14 2023-07-14 厦门星纵物联科技有限公司 Dynamic human body presence detection method and system
CN116430468B (en) * 2023-06-14 2023-08-29 厦门星纵物联科技有限公司 Dynamic human body presence detection method and system

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