JP2013024661A - ヒト検知装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】屋内及び屋外に、テレビ放送波を受信するアンテナをそれぞれ設置し、この受信信号をADコンバータにてAD変換し、その信号に基き、屋内におけるヒトの存在を検知するヒト検知装置であって、屋内アンテナの受信信号が所定の閾値を越えて変動するとともに屋外アンテナの受信信号が前記閾値以下の範囲で変動したとき屋内にヒトが居ると判断し、屋内アンテナ及び屋外アンテナが共に前記閾値を越えて変動したとき、屋内にヒトが居ないと判断する構成としたものである。
【選択図】図1
Description
以下、本実施の形態に係るテレビ放送波を用いたヒト検知装置(以下本装置という)の原理を説明する。図1に示すように、屋内2(被検知室)と屋外4にそれぞれ屋内アンテナ1及び屋外アンテナ7を設置してテレビ放送波の受信レベルを同時にモニタできる構成とする(協調検知構成)。テレビ放送波Pは屋内2及び屋外4において地面や床、壁に反射することで、複数の伝搬経路からなるマルチパス環境を形成する。ヒト3が屋内2に居ない場合、マルチパス環境は変化せず、そのため受信レベルも変動しない(A)。また、屋内2にヒト3が居る場合、ヒト3の動きに伴い屋内マルチパス環境が乱され、屋内アンテナ1による受信レベルは変動する。しかし、屋外マルチパス環境には影響を与えにくいため、屋外アンテナ7における受信レベルはほとんど変動しない(B)。
本装置においては、受信レベルの1秒前との差分を「変動レベル」と定義する。また、検知または非検知と判定するまで変動レベルをモニタする時間(以下、モニタ時間という)を設定し、従来装置及び本装置に適用した。
本装置の性能評価を、テレビ放送波の測定結果に基づいて行った。図4に測定環境を示す。評価測定は木造一戸建家屋で行った。この家屋においては、南東方面からテレビ放送波Pが到来し、北西方面は道路に面している。また、北東方面および南西方面には別の木造住宅が建っている(図示せず)。測定では、受信アンテナは、1個の屋内アンテナ1と4個の屋外アンテナ7a、7b、7c、7dを使用した。屋内アンテナ1は、南東方面から到来するテレビ放送波Pに対して外乱の影響を受けやすい北西方面に近い場所に設置し、屋外アンテナ7a、7b、7c、7dは、北西、北東、南東、南西方面にそれぞれ壁と接して設置した。これら屋外アンテナ7a、7b、7c、7dは、建物に対しそれぞれ約90度隔てて配置されている。木造建築の場合、テレビ電波Pは壁を通って屋内に進入する。
本装置の基本性能を、図6及び図7を参照して説明する。図6は、屋内2にヒト3が居ない場合、屋内2にヒト3が侵入又は移動した場合及び屋外4を車6が通った場合の3つのケースにおける屋内アンテナ1の変動レベル変化を、図7は、同様のケースにおける北西アンテナ7aの変動レベル変化を示す。
屋内2のヒト3を正しく検知する確率と外乱により誤検知を生じる確率を実測結果より求め、閾値を変化させた場合の確率を示す。ここでは,検知(誤検知)確率を、変動レベルの測定データ全体に対して本装置が「ヒト検知」と判定したデータの割合としてもとめた。
図11に、ヒト3が屋内2を移動する場合及び車6が移動する場合において、閾値を1dBとしてモニタ時間を変化させた場合の検知(誤検知)確率を示す。なお比較例として従来装置における同様の検知確率を図10に示す。
木造一戸建て家屋の各方向での外乱による誤検知低減効果を調べるため、敷地内を移動するヒト5および道路を移動する車6による誤検知確率を測定データより求めた。その結果を図13ないし図17に示す。なお比較のため、従来装置における同様の例を図12に示す。ここでは、閾値を1dB、モニタ時間を5秒に設定して、誤検知確率を求めた。各エリア8、8、…内をヒト5が移動した場合における誤検知確率(%)を、各エリア8、8、…に数値で示す。
2 屋内
3、5 ヒト
4 屋外
6 車
7、7a、7b、7c、7d
屋外アンテナ
8 エリア
9 チューナー
10 ADコンバーター
11 PC
Claims (4)
- 屋内及び屋外にそれぞれ設置され、デジタルテレビ放送波を受信する屋内アンテナ及び屋外アンテナよりなるアンテナ部と、
前記アンテナ部が受信した信号をAD変換するADコンバータと、
前記ADコンバータに入力した前記屋内アンテナ及び屋外アンテナからの信号に基き、屋内におけるヒトの存在を検知する検知部とを備え、
前記検知部は、前記屋内アンテナの受信信号が所定の閾値を越えて変動するとともに前記屋外アンテナの受信信号が前記閾値以下の範囲で変動したとき前記屋内にヒトが居ると判断し、前記屋内アンテナ及び屋外アンテナが共に前記閾値を越えて変動したとき、前記屋内にヒトが居ないと判断する機能を有することを特徴とするヒト検知装置 - 前記閾値が、約1dBないし2dBであることを特徴とする請求項1記載のヒト検知装置
- 前記検知部において、前記アンテナ部の受信信号のモニタ時間が、約3秒ないし5秒の範囲で設定されることを特徴とする請求項1又は2記載のヒト検知装置
- 前記屋外アンテナが、被検知室を含む家屋が木造建物である場合は、その建物の周囲に約90度隔てて、4個設置され、前記家屋が鉄筋コンクリート建物である場合は、前記家屋の窓が形成されている方向に設置されてなることを特徴とする請求項1、2又は3記載のヒト検知装置
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