JP2011163980A

JP2011163980A - センサ装置

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Publication number: JP2011163980A
Application number: JP2010027940A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Sasaki; 淳佐々木; Kazutoshi Mita; 一敏三田; Yuji Takahashi; 雄治高橋
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2011-08-25

Abstract

【課題】一度に処理する処理量を少なくし、安価な部品構成のものを選択でき、処理時間も短縮できるセンサ装置を提供する。
【解決手段】センサ本体12のセンサ素子18が配列された全領域を複数の分割領域Ｓに分割する。１つの分割領域Ｓ毎にその分割領域Ｓに含まれるセンサ素子18からセンサ信号を出力させるように、全領域のセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に順に駆動する。分割領域Ｓ毎にセンサ信号の記憶およびセンサ信号に基づく人体の判定が可能となり、全体を一度に処理した場合に比べて一度に処理する処理量が減少する。
【選択図】図１

Description

本発明は、被検出物体から放射される所定の波長の光を検出するセンサ装置に関する。

従来、所定の検知エリア内の被検出物体である人体を検出して照明器具や警報器などを制御するための人感センサ用途に、人体から放射される赤外線を検出するセンサ装置や、可視のイメージセンサ装置などが用いられている。

このセンサ装置では、例えば、赤外線センサ装置ではサーモパイルセンサ、可視のイメージセンサ装置ではＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどが用いられる場合、複数のセンサ素子がマトリクス状に配列されて受光面が形成され、所定の時間間隔で全てのセンサ素子から出力されるセンサ信号を取得し、時間変化（微分値または差分）を求めることにより、検知エリアでの人体の存否および移動を判定することが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００１−３０４６５５号公報（第４−６頁、図５−７）

しかしながら、従来のセンサ装置では、全てのセンサ素子から出力されるセンサ信号を一度に処理して人体の判定を行なうため、一度に記憶するデータ量が多く、またデータ処理量も多い。したがって、大容量の記憶部や処理能力の高い演算手段が必要となり、価格が高くなる問題がある。また、処理能力がそれほど高くない演算手段を用いた場合は、処理時間がかかる問題がある。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、一度に処理する処理量を少なくし、安価な部品構成のものを選択でき、処理時間も短縮できるセンサ装置を提供することを目的とする。

請求項１記載のセンサ装置は、検知エリア内の被検出物体から放射される所定の波長の光に感度を有する複数のセンサ素子が配列されたセンサ本体と；センサ本体のセンサ素子が配列された全領域を複数の分割領域に分割し、１つの分割領域毎にその分割領域に含まれるセンサ素子からセンサ信号を出力させるように、全領域のセンサ素子を分割領域毎に順に駆動するセンサ駆動手段と；分割領域毎にセンサ素子から出力されるセンサ信号を記憶する記憶部と；記憶部に記憶されたセンサ信号に基づいて被検出物体を判定する判定手段と；を具備しているものである。

被検出物体は、例えば人体や動物などの動くものが含まれ、この場合、被検出物体から放射される所定の波長の光は例えば赤外線などがある。

センサ本体には、例えば、センサ素子としてサーモパイルなどの熱電変換素子を用いたセンサ、あるいはセンサ素子としてのＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子を用いたイメージセンサなど、任意のセンサ素子を選択してセンサ信号を出力可能なものが含まれる。センサ素子の配列は、例えば、マトリクス状やライン状など、検知エリアに応じて適宜配列される。

センサ駆動手段は、任意の分割領域のセンサ素子を選択してセンサ信号を出力させることを可能とする。センサ駆動手段による複数の分割領域の分割は、例えば、互いの分割領域が重ならないように分割してもよいし、分割領域の一部が互いに重なるように分割してもよい。

判定手段による被検出物体の判定には、例えば、被検出物体の存否、被検出物体の移動などが含まれる。

請求項２記載のセンサ装置は、請求項１記載のセンサ装置において、検知エリアからの光をセンサ本体のセンサ素子に集光する複数のレンズ部を有する複眼レンズを具備し、センサ駆動手段は、センサ本体のセンサ素子が配列された全領域のうち複眼レンズの各レンズ部で光が集光される個別領域を複数の分割領域に分割し、全ての個別領域のセンサ素子を分割領域毎に駆動するものである。

複眼レンズは、例えば、曲面や平面に複数のレンズ部が配置され、これら各レンズ部の検知ビームが検知エリア上で互いに接するまたは一部が重なるように構成されている。

請求項３記載のセンサ装置は、請求項１または２記載のセンサ装置において、センサ駆動手段は、１つの分割領域毎にセンサ素子を複数回ずつ駆動し、判定手段は、１つの分割領域毎にセンサ素子から複数回ずつ出力されるセンサ信号の時間変化から被検出体を判定するものである。

センサ素子を駆動する回数は、２回以上であれば、何回でもよい。

時間変化を求めるには、例えば、複数回のセンサ信号の微分値や差分などを求めて割り出せばよい。

請求項４記載のセンサ装置は、請求項１ないし３いずれか一記載のセンサ装置において、判定手段は、各分割領域のセンサ素子から出力されるセンサ信号に応じて処理する分割領域を選択する分割領域選択モードと、選択された分割領域のセンサ素子から出力されるセンサ信号に基づいて被検出物体を判定する判定モードとを有し、これらモードを周期的に実施するものである。

周期的とは、例えば、１回の処理ルーチン毎、あるいは何回かの処理ルーチン毎など、いずれでもよい。

請求項１記載のセンサ装置によれば、センサ本体のセンサ素子が配列された全領域を複数の分割領域に分割し、１つの分割領域毎にその分割領域に含まれるセンサ素子からセンサ信号を出力させるように、全領域のセンサ素子を分割領域毎に順に駆動するため、分割領域毎にセンサ信号の記憶およびセンサ信号に基づく被検出物体の判定が可能となり、一度に処理する処理量が少なく、記憶部や判定手段などには安価な部品構成のものを選択でき、処理時間も短縮できる。

請求項２記載のセンサ装置によれば、請求項１記載のセンサ装置の効果に加えて、複数のレンズ部を有する複眼レンズを用いる場合、センサ本体のセンサ素子が配列された全領域のうち複眼レンズの各レンズ部で光が集光される個別領域を複数の分割領域に分割し、全ての個別領域のセンサ素子を分割領域毎に駆動するため、一度に処理する処理量を少なくしながら、検知エリアの広い範囲での被検出物体の検出ができる。

請求項３記載のセンサ装置によれば、請求項１または２記載のセンサ装置の効果に加えて、１つの分割領域毎にセンサ素子から複数回ずつ出力されるセンサ信号の時間変化から被検出体を判定するため、判定のために一度に処理する処理量が少なく、処理時間を短縮できる。

請求項４記載のセンサ装置によれば、請求項１ないし３いずれか一記載のセンサ装置の効果に加えて、分割領域選択モードにより各分割領域のセンサ素子から出力されるセンサ信号に応じて処理する分割領域を選択し、判定モードにより分割領域選択モードで選択された分割領域についてのみセンサ素子から出力されるセンサ信号に基づいて被検出物体を判定するため、一度に処理する分割領域の数を少なくし、処理時間を短縮でき、しかも、これらモードを周期的に実施することにより、被検出物体が移動しても確実に検出できる。

本発明の第１の実施の形態を示すセンサ装置の構成図である。同上センサ装置を用いた照明装置の回路図である。同上センサ装置の分割領域の走査動作を(a)(b)(c)(d)に示す説明図である。同上センサ装置の分割領域の他の走査動作を(a)(b)(c)(d)に示す説明図である。本願発明の第２の実施の形態を示すセンサ装置のレンズの断面図である。同上センサ装置の分割領域の走査動作を(a)(b)に示す説明図である。本願発明の第３の実施の形態を示すセンサ装置の説明図である。同上センサ装置の分割領域毎の検出量を示すグラフである。同上センサ装置の分割領域毎の変化量を示すグラフである。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１ないし図４に第１の実施の形態を示し、図１はセンサ装置の構成図、図２はセンサ装置を用いた照明装置の回路図、図３はセンサ装置の分割領域の走査動作を(a)(b)(c)(d)に示す説明図、図４はセンサ装置の分割領域の他の走査動作を(a)(b)(c)(d)に示す説明図である。

図１に示すように、センサ装置11は、センサ本体12、所定の検知エリアからの光をセンサ本体12に集光する光学系13、およびセンサ本体12を制御する制御手段14を備え、所定の検知エリア内に存在する被検出物体としての人体などから放射される赤外線（遠赤外の放射エネルギ）を検出し、人体の存否および移動を検出するものである。

センサ本体12は、基板17上に二次元状であって例えばマトリクス状に配列された赤外線に感度を有する複数のセンサ素子18を備え、これら複数のセンサ素子18によって赤外線を検出する受光面19が形成されている。なお、図１には、センサ素子18が行方向に６行および列方向に６列に配列された例を示すが、これに限られるものではない。

センサ素子18には、例えば、固体撮像素子を用いたセンサ素子が用いられるが、画像検出ではなく、人体からの赤外線の有無検出に利用されるものである。なお、センサ素子18には、温度により出力電流が変化する特性を有するボロメータやサーモパイルなどの熱電変換素子を用いてもよい。

基板17には、制御手段14による制御により各センサ素子18を個別に順次駆動して走査するための行方向のセンサ駆動手段20および列方向のセンサ駆動手段21が配設されているとともに、駆動された各センサ素子18から順次出力されるセンサ信号を制御手段14に出力するセンサ信号出力手段22が配設されている。

また、光学系13は、所定の検知エリアからの光をセンサ本体12の受光面19に集光するレンズ、およびこのレンズで集光する光の波長のうち主に赤外線の波長の光を透過するフィルタなどを備えている。これらレンズおよびフィルタは、赤外線のうち、例えば８μｍ〜１２μｍの波長を透過するゲルマニウム、シリコン、ポリエチレンおよび塩化カルシウムなどの材料で形成されている。レンズには、凸レンズあるいは凹レンズなどの単眼レンズ、あるいは複数レンズ部が形成された複眼レンズが用いられる。

また、制御手段14は、センサ信号出力手段22から順次出力されるセンサ信号を記憶する記憶部25、各センサ駆動手段20，21を制御して各センサ素子18を順次駆動して走査させるとともに記憶部25に記憶されたセンサ信号を参照して被検出物体の存否および移動を判定する判定手段としての処理手段26を有している。

処理手段26で制御されるセンサ駆動手段20，21は、センサ素子18が配列された受光面19の全領域を複数の分割領域Ｓに分割し、１つの分割領域Ｓ毎にその分割領域Ｓに含まれるセンサ素子18からセンサ信号を出力させるように、全領域のセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に順に駆動する機能を有している。さらに、センサ駆動手段20，21は、１つの分割領域Ｓ毎にこの分割領域Ｓに含まれる全てのセンサ素子18を複数回ずつであって例えば２回ずつ所定の時間間隔で駆動する機能を有している。なお、図１では、行方向および列方向に３つずつのセンサ素子18が含まれる範囲を分割領域Ｓとして斜線で図示している。

処理手段26は、１つの分割領域Ｓ毎にセンサ素子18から２回ずつ所定の時間間隔でセンサ信号を出力させ、その２回のセンサ信号の時間変化を微分値や差分などを求めることで割り出し、人体の存否および移動を判定する機能を有している。

次に、図２に示すように、センサ装置11を用いた照明装置31について説明する。

照明装置31は、商用交流電源ｅを整流平滑する整流平滑部32に、ハーフブリッジ型のインバータ回路33が接続されている。このインバータ回路33は、整流平滑部32に対して、スイッチング素子としてのＦＥＴQ1，Q2が直列に接続されている。

インバータ回路33の出力端となるＦＥＴQ2の両端間には、直流成分を遮断するコンデンサC1と、共振用巻線（共振用インダクタ）Ｌと、光源としての蛍光ランプ34のフィラメントFLa，FLbとの直列回路が接続され、これらフィラメントFLa，FLbの他端間には、フィラメント予熱としても機能する共振用コンデンサC2が接続されている。この結果、商用交流電源ｅ、整流平滑部32、インバータ回路33、コンデンサC1、共振用巻線Ｌおよび共振用コンデンサC2などにより点灯回路35が構成されている。

さらに、ＦＥＴQ1，Q2の制御端子であるゲートには、これらＦＥＴQ1，Q2のオンオフを切り換えるドライバ37が接続されている。このドライバ37は、点灯制御回路38により動作が制御される。

点灯制御回路38は、状態センサ39およびセンサ装置11のセンサ本体12と接続されるＡ／Ｄ変換器40、およびこのＡ／Ｄ変換器40およびドライバ37と接続されるマイコン41を有している。

状態センサ39は、蛍光ランプ34の電流値を検出する電流センサ43と、蛍光ランプ34の電圧値を検出する電圧センサ44とを備え、これら検出した電流値および電圧値をアナログのデータ（シリアルデータ）としてＡ／Ｄ変換器40に出力するように構成されている。

センサ装置11のセンサ本体12は、例えば廊下や部屋の天井面などの高所に設置され、センサ信号をアナログのデータとしてＡ／Ｄ変換器40に出力するように構成されている。

Ａ／Ｄ変換器40は、状態センサ39、あるいはセンサ装置11のセンサ本体12から入力されたアナログのデータをＡ／Ｄ変換してマイコン41へと出力する。なお、このＡ／Ｄ変換器40は、マイコン41の内部に搭載されていてもよい。

マイコン41は、中央演算処理装置であるＣＰＵ46、Ａ／Ｄ変換器40に接続されたＩ／Ｏポート47、ＣＰＵ46が参照するＲＯＭ48、ＲＡＭ49、およびドライバ37をＰＷＭ制御するＰＷＭ制御部50などを備えている。ＰＷＭ制御部50は、数十ｋＨｚ〜２００ｋＨｚ程度の周波数でドライバ37によりＦＥＴQ1，Q2を交互にオンオフすることで、ＦＥＴQ2のドレイン−ソース間に所定の高周波交流を発生させるものである。

なお、センサ装置11の制御手段14は、マイコン41で兼用することができる。すなわち、制御手段14の記憶部25はマイコン41のＲＡＭ49、および制御手段14の処理手段26はマイコン41のＣＰＵ46で兼用することができる。

また、センサ装置11を用いる照明装置31の構成は一例を示すものであって他の構成でもよい。

次に、第１の実施の形態の動作を説明する。

まず、図２において照明装置31の動作を説明する。

商用交流電源ｅは、整流平滑部32により整流平滑され、点灯制御回路38のＰＷＭ制御部50で生成したＰＷＭ信号をドライバ37に供給し、ＦＥＴQ1，Q2を交互にオンオフすることで、ＦＥＴQ2のドレイン−ソース間に高周波交流が発生し、共振用巻線Ｌと共振用コンデンサC2により蛍光ランプ34のフィラメントFLa，FLbの予熱制御および始動電圧印加制御が行われ、蛍光ランプ34が点灯する。

同時に、状態センサ39の電流センサ43および電圧センサ44により検出する蛍光ランプ34の電流値および電圧値をＡ／Ｄ変換器40で変換してＲＡＭ49に格納する。また、センサ装置11のセンサ本体12からのセンサ信号をＡ／Ｄ変換器40で変換してＲＡＭ49に格納する。

そして、ＣＰＵ46は、ＲＯＭ48に格納された点灯制御プログラムに従って、ＲＡＭ49に格納された蛍光ランプ34の電流値および電圧値の出力結果を読み出し、設定された制御目標値との差分が小さくなるように、例えばＰＷＭ制御部50での点灯周波数データを変更する。この変更された点灯周波数データがＰＷＭ制御部50に渡されると、この点灯周波数データに応じてＦＥＴQ1，Q2を駆動するための信号をドライバ37に出力し、ドライバ37によりインバータ回路33の動作を制御する。

また、ＣＰＵ46は、ＲＯＭ48に格納された判定プログラムに従って、ＲＡＭ49に格納されたセンサ装置11のセンサ本体12からのセンサ信号の出力結果を解析し、蛍光ランプ34の点灯消灯を含む制御目標値を変更する。

この結果、点灯回路35や蛍光ランプ34の動作状態と、センサ装置11のセンサ本体12により取得した人体の存否および移動の情報とに応じて、蛍光ランプ34が点灯制御される。

次に、図１、図３および図４においてセンサ装置11の動作を説明する。

所定の検知エリアからの光が光学系13によってセンサ本体12の受光面19に集光され、このとき、検知エリアに人体が存在していれば、人体から放出される赤外線が光学系13によってセンサ本体12の受光面19に集光され、この集光された位置にあるセンサ素子18からは赤外線の検出に応じたセンサ信号が出力可能となる。

そして、センサ装置11では、処理手段26で制御されるセンサ駆動手段20，21により、センサ素子18が配列された受光面19の全領域を複数の分割領域Ｓに分割し、１つの分割領域Ｓ毎にその分割領域Ｓに含まれるセンサ素子18からセンサ信号を出力させるように、全領域のセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に順に駆動する。

例えば、図３に示すように、行方向および列方向に６つずつのセンサ素子18が含まれる全領域に対して、行方向および列方向に３つずつのセンサ素子18が含まれる範囲を分割領域Ｓとし、かつ互いの分割領域Ｓが重ならないように分割する。そして、図３(a)に示すように、１つの分割領域Ｓのセンサ素子18を順に駆動して１回目のセンサ信号を出力させる。その後、図３(a)(b)に示すように、所定の時間間隔をあけて、同じ分割領域Ｓのセンサ素子18を順に駆動して２回目のセンサ信号を出力させる。

この同じ分割領域Ｓのセンサ素子18から出力される１回目のセンサ信号および２回目のセンサ信号を記憶部25に記憶し、処理手段26により２回のセンサ信号の時間変化を微分値や差分を求めることで割り出し、分割領域Ｓでの人体の存否および移動を判定する。

同じ分割領域Ｓのセンサ素子18を２回駆動した後には、図３(c)(d)に示すように、２回駆動した分割領域Ｓと隣り合う別の分割領域Ｓのセンサ素子18について、上述と同様に、２回ずつ駆動して２回のセンサ信号を出力させ、処理手段26により判定する。

このようにして、全領域のセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に順に２回ずつ駆動し、２回ずつ出力されるセンサ信号から、処理手段26により判定する。また、全ての分割領域Ｓの走査が一巡したら、最初の分割領域Ｓからの走査を継続する。

このとき、全ての分割領域Ｓについて判定が一巡するまでに要する時間は５０ｍｓ以下に設定されている。これは、人体の動きを確実に検出するためであり、人体の動きの中では手の指の動きが最も速いと考えられ、例えばキーボードを打つ際の手の動きは速くとも１．７秒／１０文字程度で（実験値）、１文字打つのに要する時間は１７０ｍｓであることから、全ての分割領域Ｓについて判定が一巡するまでに要する時間は５０ｍｓ以下であれば、全領域で人体の指の動きなどの速い動きも確実に検出することができる。

または、図４に示すように、行方向および列方向に３つずつのセンサ素子18が含まれる範囲を分割領域Ｓとし、かつ分割領域Ｓの一部が重なるように分割してもよい。この場合にも、全領域のセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に順に２回ずつ駆動し、２回ずつ出力されるセンサ信号から、処理手段26により判定する。

このように、センサ本体12のセンサ素子18が配列された全領域を複数の分割領域Ｓに分割し、１つの分割領域Ｓ毎にその分割領域Ｓに含まれるセンサ素子18からセンサ信号を出力させるように、全領域のセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に順に駆動するため、分割領域Ｓ毎にセンサ信号の記憶およびセンサ信号に基づく人体の判定が可能となり、全体を一度に処理した場合に比べて一度に処理する処理量が１／４に減少し、記憶部25には小容量のもの選択し、処理手段26には比較的低性能のものを選択するというように、安価な部品構成のものを選択することができ、処理時間も短縮できる。

さらに、分割領域Ｓ毎にセンサ素子18から２回ずつ出力されるセンサ信号の時間変化から人体を判定するため、判定のために一度に処理する処理量が少なく、処理時間を短縮できる。

次に、図５および図６に第２の実施の形態を示す。図５はセンサ装置のレンズの断面図、図６はセンサ装置の分割領域の走査動作を(a)(b)に示す説明図である。

図５に示すように、光学系13に複眼レンズ61を用いている。この複眼レンズ61は、曲面に沿って形成された複数のレンズ部62を有し、各レンズ部62の検知ビームが検知エリア上で互いに接するまたは一部が重なるように構成されている。

処理手段26で制御されるセンサ駆動手段20，21は、センサ本体12のセンサ素子18が配列された全領域のうち複眼レンズ61の各レンズ部62で光が集光される個別領域Ａを複数の分割領域Ｓに分割し、全ての個別領域Ａのセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に同時に駆動するように機能する。

例えば、図６に示すように、センサ本体12のセンサ素子18が配列された全領域のうち複眼レンズ61の各レンズ部62で光が集光される各個別領域Ａが行方向および列方向に６つずつのセンサ素子18が含まれる範囲であるとした場合、全ての各個別領域Ａにおいて、行方向および列方向に３つずつのセンサ素子18が含まれる範囲を分割領域Ｓとし、かつ互いの分割領域Ｓが重ならないように分割する。そして、図６(a)に示すように、全ての各個別領域Ａにおいて、同時に、上述した第１の実施の形態と同様、１つの分割領域Ｓのセンサ素子18を、２回ずつ駆動して２回のセンサ信号を出力させ、処理手段26により判定する。

同じ分割領域Ｓのセンサ素子18を複数回駆動した後には、図６(b)に示すように、複数回駆動した分割領域Ｓと隣り合う別の分割領域Ｓのセンサ素子18について、同時に、上述の第１の実施の形態と同様、２回ずつ駆動して２回のセンサ信号を出力させ、処理手段26により判定する。

このようにして、全ての各個別領域Ａのセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に順に２回ずつ同時に駆動し、２回ずつ出力されるセンサ信号から、処理手段26により判定する。また、各個別領域Ａにおいて、全ての分割領域Ｓの走査が一巡したら、最初の分割領域Ｓからの走査を継続する。

このように、複数のレンズ部62を有する複眼レンズ61を用いる場合、センサ本体12のセンサ素子18が配列された全領域のうち複眼レンズ61の各レンズ部62で光が集光される個別領域Ａを複数の分割領域Ｓに分割し、全ての個別領域Ａのセンサ素子18を分割領域Ｓ毎に駆動するため、全体を一度に処理した場合に比べて一度に処理する処理量を１／４に減少しながら、検知エリアの広い範囲での人体の検出ができる。

すなわち、複眼レンズ61を用いることにより、個別領域Ａの分割領域Ｓが検知エリアの全域に点在するので、同じ分割領域Ｓを２回ずつ駆動して判定するために各個別領域Ａ内の全ての分割領域Ｓの走査が一巡するまでに時間差があっても、検知遅れによる誤検知を低減できる。

しかも、全ての各個別領域Ａの各分割領域Ｓを同時に駆動しているので、検知エリアの広い範囲での人体の検出ができる。

次に、図７ないし図９に第３の実施の形態を示す。図７はセンサ装置の説明図、図８はセンサ装置の分割領域毎の検出量を示すグラフ、図９はセンサ装置の分割領域毎の変化量を示すグラフである。

処理手段26は、各分割領域Ｓのセンサ素子18から出力されるセンサ信号に応じて処理する分割領域Ｓを選択する分割領域選択モードと、選択された分割領域Ｓのセンサ素子18から出力されるセンサ信号に基づいて人体を判定する判定モードとを有し、これらモードを周期的に実施する機能を有する。周期的とは、例えば、１回の処理ルーチン毎、あるいは何回かの処理ルーチン毎など、いずれでもよい。

例えば、図７に示すように、行方向および列方向に６つずつのセンサ素子18が含まれる全領域に対して、行方向および列方向に３つずつのセンサ素子18が含まれる範囲を１〜９の分割領域Ｓとし、かつ互いの分割領域Ｓが重ならないように分割し、また、符号Ｈが人体であるとする。

そして、処理手段26は、分割領域選択モードにおいて、１〜９の分割領域Ｓを順に１回走査し、各分割領域Ｓのセンサ素子18から出力されるセンサ信号に応じた人体Ｈの存否から、処理する分割領域Ｓの範囲を選択する。この場合、５〜９の分割領域Ｓの範囲となる。

処理手段26は、分割領域選択モード後に判定モードに切り換え、この判定モードにおいて、選択された５〜９の分割領域Ｓについてのみ判定する処理をする。

これにより、一度に処理する分割領域Ｓの数を少なくでき、処理時間を短縮できる。

しかも、これらモードを周期的に実施することにより、例えば、１〜４の分割領域Ｓに人体が移動したり検知エリア外から入ってきたり、５〜９の分割領域Ｓから人体が出た場合でも、人体の存否および移動を確実に検出できる。

また、処理手段26は、分割領域選択モードにおいて、分割領域Ｓを選択する場合、各分割領域Ｓで人体を検出しているセンサ素子18の数の総和を求め、隣り合う分割領域Ｓとの総和を比較し、総和が所定の閾値以上である分割領域Ｓの範囲を判定し、選択する。各分割領域Ｓの総和を求めた結果を図８に示し、分割領域Ｓの選択基準の閾値が１以上であるとすると、５〜９の分割領域Ｓが選択される。

処理手段26は、判定モードにおいて、選択された５〜９の各分割領域Ｓについてのみ人体を検出しているセンサ素子18の数の総和を所定の時間間隔で複数回求め、これらの総和の差分から変化量を求め、人体の存否および移動を判定する。図９には５〜９の各分割領域Ｓでの変化量を示し、５、７および８の分割領域Ｓの変化量が大きく、人体の移動を判定できる。

このように、各分割領域Ｓで人体を検出しているセンサ素子18の数の総和を求め、この総和の変化量から人体の存否および移動を判定することにより、処理が単純になり、複雑な処理が必要なく、データの処理量を少なく、処理時間を短縮できる。

11 センサ装置
12 センサ本体
18 センサ素子
20，21 センサ駆動手段
25 記憶部
26 判定手段としての処理手段
61 複眼レンズ
62 レンズ部
Ａ個別領域
Ｓ分割領域

Claims

検知エリア内の被検出物体から放射される所定の波長の光に感度を有する複数のセンサ素子が配列されたセンサ本体と；
センサ本体のセンサ素子が配列された全領域を複数の分割領域に分割し、１つの分割領域毎にその分割領域に含まれるセンサ素子からセンサ信号を出力させるように、全領域のセンサ素子を分割領域毎に順に駆動するセンサ駆動手段と；
分割領域毎にセンサ素子から出力されるセンサ信号を記憶する記憶部と；
記憶部に記憶されたセンサ信号に基づいて被検出物体を判定する判定手段と；
を具備していることを特徴とするセンサ装置。
検知エリアからの光をセンサ本体のセンサ素子に集光する複数のレンズ部を有する複眼レンズを具備し、
センサ駆動手段は、センサ本体のセンサ素子が配列された全領域のうち複眼レンズの各レンズ部で光が集光される個別領域を複数の分割領域に分割し、全ての個別領域のセンサ素子を分割領域毎に駆動する
ことを特徴とする請求項１記載のセンサ装置。
センサ駆動手段は、１つの分割領域毎にセンサ素子を複数回ずつ駆動し、
判定手段は、１つの分割領域毎にセンサ素子から複数回ずつ出力されるセンサ信号の時間変化から被検出体を判定する
ことを特徴とする請求項１または２記載のセンサ装置。
判定手段は、各分割領域のセンサ素子から出力されるセンサ信号に応じて処理する分割領域を選択する分割領域選択モードと、選択された分割領域のセンサ素子から出力されるセンサ信号に基づいて被検出物体を判定する判定モードとを有し、これらモードを周期的に実施する
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一記載のセンサ装置。