JP2017072444A - 情報処理装置、人検知システム、判断方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 発熱物体を人と誤判定した場合でも、人の在状態が継続されるのを回避し、かつ人の静止状態を不在と誤判定されにくくすることができる装置や方法を提供する。
【解決手段】 この装置は、判断対象となる領域の温度を測定する測定装置から該温度を取得する取得部５０と、取得された温度を用いて、所定時間内における温度変化の有無を検知する検知部５２と、取得部５０により取得された温度と検知部５２の検知結果とに基づき、領域内の人の有無を判断する人判断部５３と、人判断部５３が、領域内に人がいると判断し続け、かつ検知部５２が、温度変化がないことを検知し続ける時間を計測する計測部５４と、人判断部５３の判断結果の履歴情報に基づき、人判断部５３が参照する一定時間の長さを変更する変更部５５とを含み、人判断部５３は、計測部５４により計測される時間が一定時間に達したことを受けて、領域内に人がいないと判断する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、人の有無を判断する情報処理装置、該情報処理装置を含む人検知システム、判断方法およびその処理をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。

人の有無に応じて照明のON/OFFを自動制御することを目的として、赤外線を利用したサーモパイルセンサにより物体の表面温度を測定し、その温度情報から人の有無を検知する技術が提案されている（特許文献１参照）。

しかしながら、サーモパイルセンサを利用した人検知技術では、PC等の発熱物体と人の静止状態を完全に区別することは困難で、発熱物体を人と誤り、人の在状態が継続してしまうという問題があった。この問題に鑑み、発熱物体を人と誤らないように検知パラメータを調整することができるが、その調整により、人の静止状態を不在と誤判定しまうという問題もあった。

このため、発熱物体を人と誤判定した場合でも、人の在状態が継続されるのを回避し、かつ人の静止状態を不在と誤判定されにくくすることができる装置や方法等の提供が望まれていた。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、人の有無を判断する情報処理装置であって、判断対象となる領域の温度を測定する測定装置から該温度を取得する取得部と、取得部により取得された温度を用いて、所定時間内における温度変化の有無を検知する検知部と、取得部により取得された温度と検知部の検知結果とに基づき、領域内の人の有無を判断する人判断部と、人判断部が、領域内に人がいると判断し続け、かつ検知部が、温度変化がないことを検知し続ける時間を計測する計測部と、人判断部の判断結果の履歴情報に基づき、該人判断部が参照する一定時間の長さを変更する変更部とを含み、人判断部は、計測部により計測される時間が一定時間に達したことを受けて、領域内に人がいないと判断する、情報処理装置が提供される。

本発明によれば、発熱物体を人と誤判定した場合でも、人の在状態が継続されるのを回避し、かつ人の静止状態を不在と誤判定されにくくすることができる。

人検知システムの構成例を示した図。 人検知システムを構成するセンサモジュール、無線GW、制御サーバのハードウェアおよびソフトウェア構成を示した図。 制御サーバの機能ブロック図。 制御サーバが行う人の有無を判断する処理の流れを示したフローチャート。 人の有無を判断する判断方法を説明する図。 一定時間の長さを変更する１つの処理の流れを示したフローチャート。 人が進入し、静止し、退出する場合の状態を判断した結果を示した図。 人が発熱物体を持って進入し、発熱物体を残して退出する場合の状態を判断した結果を示した図。 人が進入し、長時間静止する場合の状態を判断した結果を示した図。 一定時間の長さを変更する別の処理の流れを示したフローチャート。 人が発熱物体を持って進入し、発熱物体を残して退出し、その後、他の人が通過する場合の状態を判断した結果を示した図。 人が進入し、電源を入れて発熱物体を発熱させ、退出する場合の状態を判断した結果を示した図。

図１は、人を検知する人検知システムの構成例を示した図である。人検知システムは、判断対象となる領域（エリア）の温度を測定する測定装置としてのセンサを含むセンサモジュール１０を備える。また、人検知システムは、センサモジュール１０と無線通信を行い、センサモジュール１０が検知した温度の温度データを受信する無線ゲートウェイ(GW)１１を備える。無線GW１１は、有線ネットワーク１２を介して情報処理装置としての制御サーバ１３と接続され、センサモジュール１０と制御サーバ１３との通信を中継する中継装置として機能する。

センサモジュール１０が備えるセンサは、エリア内の物体の表面温度を測定する、赤外線を利用したサーモパイルセンサである。サーモパイルセンサは、エリア内の天井に下に向けて配置され、下の面を、例えば４×４の矩形領域（メッシュ）に分割した単位で表面温度を測定する。メッシュの分割は、４×４に限定されるものではなく、８×８や１６×１６等のさらに細かいものであってもよい。測定される温度は、メッシュ毎の表面温度で、それらを温度データとして無線通信により無線GW１１に転送される。ここでは、サーモパイルセンサを使用した例で説明を行うが、１つの領域の温度を測定するセンサであってもよい。

無線GW１１は、受信した温度データを、有線ネットワーク１２を介して制御サーバ１３に送信する。制御サーバ１３は、受信した温度データをアルゴリズム処理して、人の有無を判断する。この判断により、人がいるエリアに設置されている照明は点灯し、人がいないエリアに設置されている照明は消灯するように制御し、省エネルギーを実現する。なお、制御対象の機器は、照明に限られるものではなく、冷暖房機器やファン等の空調機器等であってもよい。

図１に示す例では、１６メッシュのうち、２６℃を閾値とし、２６℃以上の温度であれば、人がいること（在状態）を示し、２６℃未満の温度は、人がいないこと（不在状態）を示している。制御サーバ１３では、在状態を示すメッシュからAさん、Bさん、Dさんが在席し、不在状態を示すメッシュからCさんは不在であると判定し、その結果を見える化し、表示している。図１には図示していないが、ディスプレイ等にその結果を表示することができる。

図２は、人検知システムを構成するセンサモジュール１０、無線GW１１、制御サーバ１３のハードウェアおよびソフトウェア構成を示した図である。センサモジュール１０は、センサとしてのサーモパイルセンサ２０と、サーモパイルセンサ２０を駆動し、動作させるセンサドライバ２１とを備える。センサドライバ２１は、マイコン２２により制御される。マイコン２２は、サーモパイルセンサ２０が検知し、測定した温度を温度データとして取得し、無線モジュール２３に渡す。

無線モジュール２３は、無線通信により送信する際、その通信に使用する通信プロトコルのパケットに変換し、そのパケットを無線GW１１に転送する。無線モジュール２３がパケットを送信する際、アンテナ２４を使用し、電波により送信する。無線モジュール２３とアンテナ２４は、アンテナI/F２５により接続される。

無線GW１１は、センサモジュール１０と同様、アンテナ３０、アンテナI/F３１、無線モジュール３２を備える。無線GW１１は、アンテナ３０により上記のパケットを受信し、アンテナI/F３１を介して無線モジュール３２に送る。無線モジュール３２は、無線プロトコルのパケットを翻訳して温度データに戻し、一時的にメモリ３３に蓄積する。

無線GW１１は、上記のメモリ３３、マイクロプロセッサ３４、有線ネットワークモジュール３５をさらに備える。マイクロプロセッサ３４は、例えば１秒の周期で通知されたサーモパイルセンサ２０からの複数の温度データをパッキングし、有線ネットワーク１２経由で制御サーバ１３に転送する。

制御サーバ１３は、無線GW１１と同様、有線ネットワークモジュール４０、マイクロプロセッサ４１、メモリ４２を備える。また、制御サーバ１３は、ストレージ４３、ビデオモジュール４４、機器制御モジュール４５を備える。有線ネットワークモジュール４０は、無線GW１１から有線ネットワーク１２経由で複数の温度データを受信する。その複数の温度データは、ストレージ４３に蓄積される。

マイクロプロセッサ４１は、受信した複数の温度データから各場所の人の有無を判断し、その結果をビデオモジュール４４および機器制御モジュール４５に通知する。ビデオモジュール４４は、通知された結果を、図１に示すような在席、不在等して見える化し表示する。機器制御モジュール４５は、人の有無に応じて各機器の動作状態を制御する。機器制御モジュール４５は、在状態と判断した場合、照明を点灯し、不在状態と判断した場合、照明を消灯するように制御する。

図３は、図２に示す制御サーバ１３のハードウェアおよびソフトウェアにより実現される機能の機能ブロック図である。制御サーバ１３は、機能部として、取得部５０と、蓄積部５１と、検知部５２と、人判断部５３と、計測部５４と、変更部５５とを備える。これらの機能部は、ストレージ４３に記憶されたプログラムをマイクロプロセッサ４１が実行することにより実現される。この例では、蓄積部５１を備える構成を示すが、蓄積部５１は備えていなくてもよい。

取得部５０は、判断対象となるエリアの温度を測定する測定装置としてのサーモパイルセンサ２０から温度、すなわち温度データを取得する。蓄積部５１は、取得部５０により取得された温度データを蓄積する。検知部５２は、蓄積部５１に蓄積された温度データから所定時間内の温度変化を検知する。検知部５２は、所定時間として、ある時刻から現在の時刻までの直近の温度変化を検知する。

エリア内で人が動いていれば、サーモパイルセンサ２０により測定される温度が時間の経過とともに変化することから、検知部５２は、温度変化があることを検知することができる。一方、人が静止している場合や人がいない場合は、サーモパイルセンサ２０により測定される温度が時間の経過とともにほとんど変化しないため、検知部５２は、温度変化がないことを検知することができる。温度は、外気温や熱を発する物体の有無等によって多少の変化があることから、一定の温度範囲内であれば温度変化なしとし、一定の温度範囲を超える場合は温度変化ありとすることができる。一定の温度範囲は、例えば±０．２℃等、人の検知を適切に行うことができる範囲で任意に設定することができる。

人判断部５３は、蓄積部５１に蓄積された温度データおよび検知部５２の検知結果に基づき、そのエリア内の人の有無を判断する。人は、空間内で常に動いているとは限らず、静止している場合もある。静止していると、温度変化が検知部５２により検知されないからである。すると、検知結果のみでの判断では、誤った判断がなされる可能性がある。そこで、人判断部５３は、上記の温度データを用い、不在状態のエリア温度に所定の温度を加算した値と、最新に取得した温度とを比較した比較結果も考慮して判断を行う。

具体的には、人判断部５３は、これまで人がいることを示す在状態と判断していて、今回の判断で、上記の値以上の高い温度で維持されていれば、検知部５２の検知結果が温度変化なしであっても、在状態と判断する。人が静止していると推定されるからである。また、人判断部５３は、これまで不在状態と判断していて、今回の判断でも、上記の値未満であれば、検知部５２の検知結果が温度変化ありであっても、不在状態と判断する。エリア内の温度が、人がいる温度になっていないため、そのエリア内には人がいないと推定されるからである。

しかしながら、この判断だけであると、人が退出しても、空間内に発熱物体が残された場合、上記の値以上の高い温度に維持されているため、人がいないのに在状態との誤判断がずっと継続することになる。すると、本来であれば照明を消灯し、電力を節約することができるはずのところ、照明が点灯し続けるように制御することになる。これでは、電力の無駄である。

そこで、この誤判断の継続を回避するべく、計測部５４が設けられている。計測部５４は、人判断部５３が、人がいると判断し続け、かつ検知部５２が、温度変化がないことを検知し続ける時間、すなわち在状態かつ温度変化がない状態が継続する時間を計測する。人判断部５３は、計測部５４が計測した時間が一定時間に達した場合、不在と判断する。これにより、在状態と誤判断した場合であっても、一定時間後に不在と正しく判断を修正することができる。この一定時間は、不在状態を正しく判断することができる適正な時間に設定することができる。

人は、上記の一定時間を超える時間、静止している場合もある。例えば、サーモパイルセンサ２０が人の背中の表面温度を測定していて、背中に隠れるペンを持つ手が動いている状態は、静止している状態とみなされるからである。また、机に隠れる足が動いている状態も、静止している状態とみなされるからである。人判断部５３が不在状態と判断すると、照明を消灯する等の制御を行うが、動くことで、再度照明を点灯させることができる。しかしながら、再び静止したまま一定時間が経過すると、不在状態と判断されてしまう。

変更部５５は、人判断部５３の判断結果の履歴情報に基づき、人判断部５３が参照する上記の一定時間の長さを変更する。これにより、上記の一定時間の長さを長くし、照明を点灯させる動作の回数を減らすことができる。また、人の静止状態を不在と誤判定する回数を減らし、誤判定されにくくすることができる。人判断部５３に判断結果は、例えば蓄積部５１に蓄積しておき、変更部５５がその蓄積された判断結果を履歴情報として用いて、上記の一定時間の長さを変更することができる。なお、一定時間は、初期値が予め設定されており、変更部５５が履歴情報に基づき更新していく。

このような機能部を備える制御サーバ１３が行う人の有無を判断する処理を、図４を参照して詳細に説明する。ステップ４００から処理を開始し、取得部５０は、サーモパイルセンサ２０から、例えば４×４の各メッシュに対する温度データを取得する。それを、蓄積部５１に蓄積する。ステップ４０５では、蓄積部５１に蓄積された温度データを用いて、エリアの一例としての室内の温度を算出する。この温度の算出のために、別途計算部を備えることができる。

室温の算出は、不在と判断されているメッシュの温度を平均することにより算出することもできるし、４×４のメッシュ中の最低温度とすることもできる。また、４×４のメッシュのいずれにも人がいない状態で、温度を測定し、その平均値として算出することもできる。なお、室温の算出については、他の公知の方法を採用することもできる。

ステップ４１０では、検知部５２が、蓄積部５１に蓄積された温度データから所定時間内の温度変化の有無を検知する。検知部５２は、各メッシュに対して、例えば直近の５秒間の温度データが一定の温度範囲内であれば、温度変化なしと、一定の温度範囲を超える場合は、温度変化ありと判定する。一例としては、上記の温度データの最大値と最小値の差分を温度変化量として算出し、温度変化量が所定の閾値以上の場合、温度変化ありと、所定の閾値未満の場合、温度変化なしと判定することができる。この所定の閾値は、人が体を動かした場合に発生する温度変化量を基に決定することができる。

なお、この所定の閾値は、サーモパイルセンサ２０の設置高さ、すなわち１つのメッシュの検知領域の面積にもよるが、例えば０．５℃に設定することができる。０．５℃は一例であるため、これに限られるものではなく、１℃等の他の温度に設定することも可能である。また、この温度変化も、この方法に限定されるものではなく、他の公知の方法を採用することも可能である。

ステップ４１５では、人判断部５３が、ステップ４０５で算出した室温と、ステップ４１０で検知した温度変化の有無と、最新の温度データとに基づき、各メッシュに対して、人の在／不在状態を判断し、その状態を更新する。この状態の判断は、下記に詳細に説明する。

ステップ４２０では、計測部５４が、在状態かつ温度変化なしの状態が継続する時間を計測する。人判断部５３は、計測部５４が計測する時間が一定時間に達したとき、在状態から不在状態に状態を遷移させる。そして、変更部５５が、状態の判断結果の履歴、すなわちその遷移の履歴に基づき、その一定時間の長さを変更する。そして、再びステップ４０５へ戻り、これらの処理を繰り返す。

人の有無を判断する処理は、例えばステップ４０５からステップ４２０までの処理を１秒間隔で繰り返し実行する。この時間間隔は、出来るだけ小さい方が細かく制御することができるので好ましい。

図５を参照して、上記の状態の判断について詳細に説明する。図５中、更新前の状態は、今回更新する前の、人が在か、不在かという状態を示すものである。温度変化は、人や発熱物体が室内に進入した場合、退出した場合、動作時に熱を発する機器に電源を入れた場合、電源を切断した場合、人が動いている場合等に生じる。最新時刻の温度と室温との関係は、最新時刻の温度が、室温に所定の温度を加算した値以上であるかどうかを示すものである。この例では、所定の温度として１℃が設定されている。更新後の状態は、更新後の、人が在か、不在かという状態を示すものである。

更新前の状態が在で、温度変化の有無が温度変化ありの場合、人がいて、動いている状態と推定される。このため、更新後の状態は、在と判断される。更新前の状態が在で、温度変化の有無が温度変化なしの場合、人がいて、静止している状態か、人は退出したが、発熱物体が存在する状態か、室内には発熱物体がなく、人が退出した状態のいずれかである。これらを判別するため、最新時刻の温度が、上記の値以上であるかを判断する。その値未満の場合、室内には発熱物体がなく、人が退出した状態と判断することができる。このため、更新後の状態は、不在と判断される。

上記の値以上である場合、在状態かつ温度変化なしの状態が一定時間継続するかどうかにより判断される。一定時間継続する場合、人は退出したが、発熱物体が残っている場合と推定される。このため、更新後の状態は、不在と判断される。一定時間継続しない場合は、静止していた人が動いたと推定される。このため、更新後の状態は、在と判断される。

一方、更新前の状態が不在で、温度変化の有無が温度変化ありの場合、人が室内に進入したと考えられる。また、人の進入以外の要因で、室内の温度が変化したものとも考えられる。これらを判別するため、最新時刻の温度が、室温に所定の温度を加算した値以上であるかを判断する。その値以上の場合、室内に人が進入した場合と考えられるので、更新後の状態は、在と判断される。これに対し、その値未満である場合、人の進入以外の要因と考えられるので、更新後の状態は、不在と判断される。

更新前の状態が不在で、温度変化の有無が温度変化なしの場合、室内に人がおらず、人が進入していないため、不在と判断される。

変更部５５が行う、上記に説明した一定時間の値を在／不在の状態の遷移履歴に基づき変更する処理の一例を、図６を参照して詳細に説明する。この処理は、ステップ６００から開始し、ステップ６０５では、不在から在に遷移したかを判断する。遷移していない場合、ステップ６１０へ進み、一定時間の長さを変更しない。すなわち前の値を維持する。

遷移した場合、ステップ６１５へ進み、遷移履歴を参照し、遷移履歴により構成される遷移パターンが所定のパターンに一致するかを判断する。所定のパターンは、例えば在、上記の一定時間に達して不在、在の順に遷移するパターンである。このパターンに一致しない場合は、ステップ６２０へ進み、一定時間を初期値に変更する。この例では、初期値は１０分間である。このパターンに一致しない場合としては、人が退出して、再び進入した場合が該当する。

一致する場合は、ステップ６２５へ進み、不在の継続時間が指定された時間未満、例えば１５秒未満であるかを判断する。１５秒以上である場合は、ステップ６２０へ進み、１５秒未満である場合は、ステップ６３０へ進む。１５秒未満の例としては、不在と判断され、照明が消灯したことに反応し、照明を点灯させるために体を動かしたことが考えられる。ステップ６３０では、その後に人が静止している状態が継続しても不在と判断されにくくするために、一定時間を長時間に変更する。長時間は、初期値より長い時間であればいかなる時間であってもよく、一例として３０分間とすることができる。一定時間の値を更新したところで、ステップ６３５へ進み、この処理を終了する。なお、長時間は、初期値より長い時間に限らず、現在設定されている時間より長い時間とすることもできる。

以下、上記の状態を判断する処理を、第１の方式とし、具体的な温度と検知結果の例をもってさらに詳細に説明する。第１の方式における１つの例として、室内に人が進入し、静止し、退出する場合を挙げる。図７は、各時刻におけるサーモパイルセンサ２０の温度データと、状態を判断した結果（在／不在）を示した図である。

時刻t1までは、室温とほぼ同じ温度であるため、状態を不在と判断する。時刻t1では、人が進入したことにより温度が室温より所定の温度（例えば１℃）以上に上昇したため、状態を在と判断する。時刻t1からt2においては、温度が室温より所定の温度以上の高い状態で維持されている。時刻t1からt2までの時間は、上記の一定時間内である。この間、状態を在と判断し続ける。時刻t2では、温度が低下し、元の室温に戻っている。これは、人が退出したと推定されるため、状態を不在と判断する。

この例では、一定時間が経過する前に、人が退出している。仮に、時刻t1からt2の間に人が体を動かす等して、温度変化ありを検知した場合は、温度変化なしの継続時間をリセットし、再び温度変化なしになった瞬間から継続時間の計測を開始する。これにより、一定時間内に一度でも人が動けば、不在と誤判断されることはなくなる。

第１の方式における別の例として、室内に人が発熱物体を持って進入し、発熱物体を残して退出する場合を挙げる。この例では、発熱物体をPCとしている。図８も、図７と同様、各時刻におけるサーモパイルセンサ２０の温度データと、状態を判断した結果（在／不在）を示した図である。

時刻t1までは、室温とほぼ同じ温度であるため、状態を不在と判断する。時刻t1では、人がPCを持って進入したことにより温度が室温より所定の温度以上高い温度に上昇したため、状態を在と判断する。時刻t2で、PCを残して人が退出している。このため、温度は若干低下するが、それでも室温より所定の温度以上の高い温度である。このため、時刻t2においても、在が維持される。時刻t2以降、PCの表面温度はほとんど変化しないため、サーモパイルセンサ２０の温度データもほぼ一定で推移する。

時刻t2から一定時間が経過して時刻t3になっても、在状態が維持され、かつ温度変化なしの状態が維持されているため、時刻t3において、状態を不在と判断し、在状態から不在状態に遷移させる。

時刻t2からt3は、発熱物体のみが残っている状態を在と誤判断している状態である。一定時間は、例えば１０分間に設定されており、この状態が１０分間継続した場合、不在と正しく判断される。これにより、人がおらず、発熱物体のみが存在する場合でも、長時間在状態と誤判断し続けることを回避することができる。

第１の方式におけるさらに別の例として、室内に人が進入し、長時間静止する場合を挙げる。図９も、図７や図８と同様、各時刻におけるサーモパイルセンサ２０の温度データと、状態を判断した結果（在／不在）を示した図である。

時刻t1までは、室温とほぼ同じ温度であるため、状態を不在と判断する。時刻t1では、人が進入したことにより温度が室温より所定の温度以上高い温度に上昇したため、状態を在と判断する。その後、人が静止し、時刻t2で、在状態かつ温度変化なしの状態になったため、その状態の継続時間の計測を開始する。なお、時刻t2では、人が静止している状態であるため、室温より所定の温度以上高い温度に維持されている。このため、時刻t2においても、在状態が維持される。

時刻t2から一定時間が経過して時刻t3になっても、在状態が維持され、かつ温度変化なしの状態が維持されているため、時刻t3において、状態を不在と判断し、在状態から不在状態に遷移させる。不在状態に遷移すると、機器制御により照明が消灯される。

この例では、人が静止した状態でいるので、照明を点灯するために、時刻t4で即座に体を動かす。人が体を動かすことにより温度変化が生じるため、状態を在と判断し、不在状態から在状態に遷移させる。このままでは、再び静止状態になると、１０分後に不在状態に遷移し、照明が消灯されるので、上記の一定時間の長さを、例えば３０分間という長時間に設定変更する。これにより、時刻t4以降、在状態かつ温度変化なしの状態が３０分間経過するまでは、在状態が維持されるので、不在と誤判断される頻度を大幅に減少させることができる。

人が発熱物体を持って進入し、発熱物体を残して退出すると、図８に示すようなチャートとなる。そのとき、退出して一定時間が経過した後、在状態から不在状態に遷移するが、サーモパイルセンサ２０が測定するエリアは、そのエリアで作業する等してそのエリアを利用する人のほか、単に通過するだけの人もいる。すると、通過するだけの人がそのエリアを通過すると、温度が室温より所定の温度以上高い温度に上昇するため、人を検知し、状態を在状態に遷移させる。そして、一定時間が経過後、不在状態に遷移することになる。仮に、一定時間の初期値が１０分間に設定されていた場合、人がいないにも関わらず、１０分間も在と誤判断され、照明も点灯されたままとなる。これでは、電力を無駄に消費することになる。

そこで、人が通過しただけかどうかを判断し、人が通過しただけの場合、一定時間を短くし、早期に不在と判断されるようにすることが望ましい。図１０は、それを実現するための処理の流れ、すなわち一定時間の値を変更する処理の別の例を示したフローチャートである。ステップ１０００からステップ１０２０までの処理は、図６に示したステップ６００からステップ６２０までの処理とほぼ同様である。ただし、ステップ１００５では、不在状態から在状態に遷移したことに加えて、温度変化なしになったかどうかも判断する。温度変化なしになったかどうかは、温度変化が一定の温度範囲内で、かつ所定時間が経過したかにより判断する。

ステップ１０２５では、不在状態の前後の在状態の温度、すなわち不在になる直前の在状態の温度と、不在から在に戻り、温度変化なしになったときの温度がほぼ同等であるか異なるかを判断する。これらの２つの温度の温度差が閾値未満かどうかにより在状態の温度に変化があるかどうかを判断する。したがって、情報処理装置は、温度データと履歴情報とに基づき、不在状態の前後の在状態の温度差の有無を検知する温度差検知部を備えることができる。

この閾値は、例えば０．５℃とすることができ、０．５℃未満である場合、在状態の温度に変化なしと判断する。なお、不在になる直前の在状態の温度は、ストレージ４３に在状態の温度として保持更新し、必要なタイミングで読み出すことにより参照することが可能である。これにより、発熱物体のみが存在する状態と、人が静止している状態に対する制御に加えて、その２つの区別が困難な状態に対する制御が可能となる。

ステップ１０２５で在状態の温度に変化があると判断した場合、ステップ１０２０へ進み、一定時間の長さを初期値に変更する。これは、発熱物体が存在するエリアを人が通過しただけなのか、静止している人が動いたのかを判別することができないためである。このように初期値に変更することで、人が静止している状態を短時間で不在と判定するような明らかな誤判断が生じるのを防止することができる。

ステップ１０２５で在状態の温度に変化がないと判断した場合、ステップ１０３０へ進み、不在の継続時間が１５秒未満かどうかを判断する。１５秒未満である場合、照明が消灯したことに人が反応して体を動かした可能性が高いことから、ステップ１０３５へ進み、一定時間を３０分間という長時間に変更する。１５秒以上である場合、発熱物体のみが存在するエリアを人が通過した可能性が高いことから、ステップ１０４０へ進み、一定時間を１分間という短時間に変更する。これにより、人が通過後、在状態かつ温度変化なしの状態が短時間継続するだけで、不在と判断し、不在状態に遷移させることができる。

この処理を第２の方式とし、この第２の方式についても、具体的な温度と検知結果の例をもってさらに詳細に説明する。第２の方式における１つの例として、発熱物体の前を人が通過する場合を挙げる。図１１は、図７から図９と同様、各時刻におけるサーモパイルセンサ２０の温度データと、状態を判断した結果（在／不在）を示した図である。

時刻t1までは、室温とほぼ同じ温度であるため、状態を不在と判断する。時刻t1では、人がPCを持って進入したことにより温度が室温より所定の温度以上高い温度に上昇したため、状態を在と判断する。時刻t2で、PCを残して人が退出している。このため、温度は若干低下するが、それでも室温より所定の温度以上の高い温度である。このため、時刻t2においても、在が維持される。時刻t2以降、PCの表面温度はほとんど変化しないため、サーモパイルセンサ２０の温度データもほぼ一定で推移する。

時刻t2から一定時間が経過して時刻t3になっても、在状態が維持され、かつ温度変化なしの状態が維持されているため、時刻t3において、状態を不在と判断し、在状態から不在状態に遷移させる。

時刻t2からt3は、発熱物体のみが残っている状態を在と誤判断している状態である。一定時間は、初期値（例えば１０分間）に設定されており、この状態が１０分間継続した場合、不在と正しく判断される。

時刻t4において人がエリアを通過すると、温度が上昇し、人がいることを検知し、状態が不在状態から在状態に遷移する。時刻t5でその人が退出した後も、発熱物体が残されているため、在状態に維持される。人が通過しただけかどうかを判断しない場合は、在状態かつ温度変化なしの状態が１０分間続いたとき、不在状態に遷移するが、この例では、人が通過しただけの場合、１分間続いた後、不在状態に遷移する。

このように、人が通過後は、発熱物体のみが存在する状態を短時間で不在と判断し、照明の点灯時間を短くすることで、省エネルギー効果を高めることができる。

第２の方式における別の例として、人が進入後、発熱物体の出入りがある場合を挙げる。図１２は、図７から図９、図１１と同様、各時刻におけるサーモパイルセンサ２０の温度データと、状態を判断した結果（在／不在）を示した図である。

時刻t1までは、室温とほぼ同じ温度であるため、状態を不在と判断する。時刻t1では、人が進入したことにより温度が室温より所定の温度以上高い温度に上昇したため、状態を在と判断する。その後、人が静止し、時刻t2で、在状態かつ温度変化なしの状態になったため、その状態の継続時間の計測を開始する。なお、時刻t2では、人が静止している状態であるため、室温より所定の温度以上高い温度に維持されている。このため、時刻t2においても、在状態が維持される。

時刻t2から一定時間が経過して時刻t3になっても、在状態が維持され、かつ温度変化なしの状態が維持されているため、時刻t3において、状態を不在と判断し、在状態から不在状態に遷移させる。不在状態に遷移すると、機器制御により照明が消灯される。

照明が消灯された直後の時刻t4では、静止していた人が動き、PCの電源を投入し、退出する。人が動くことにより、温度変化ありの状態になり、状態を在と判断し、不在状態から在状態に遷移させる。また、PCの電源ONにより、PCが発熱物体となり、人が退出しても、PCが存在するため、在状態が維持される。時刻t5から一定時間が経過して時刻t6になっても、在状態が維持され、かつ温度変化なしの状態が維持されているため、時刻t6において、状態を不在と判断し、在状態から不在状態に遷移させる。

この例では、時刻t3での在状態の温度と、在状態に戻り、温度変化なしになった時刻t5での温度が、例えば０．５℃以上あり、異なっている。このため、不在の継続時間（時刻t3からt4までの時間）の長短に関わらず、時刻t5では一定時間が初期値の１０分間に変更される。この２つの温度が相違することを検知しない場合、一定時間が長時間に変更されることがあるが、このような判断を行い、初期値に変更することで、長時間に変更されることをなくし、長時間在と誤判断し続けるのを回避することができる。

ここでは、初期値に変更するようにしているが、上記の長時間より短く、上記の短時間より長い、適切な長さの時間であれば、いかなる時間であってもよい。また、上記の所定の温度、閾値、不在状態の前後の在状態の温度差等も、例示した１℃や０．５℃といった温度は一例であるため、これらの温度に限られるものではなく、適切な温度を設定することができるものである。

これまで本発明を、情報処理装置、人検知システム、判断方法およびプログラムとして上述した実施の形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。本発明は、他の実施の形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。したがって、本発明は、上記プログラムが記録された記録媒体、そのプログラムを、ネットワークを介して提供する外部機器等も提供することができるものである。

１０…センサモジュール、１１…無線GW、１２…有線ネットワーク、１３…制御サーバ、２０…サーモパイルセンサ、２１…センサドライバ、２２…マイコン、２３…無線モジュール、２４…アンテナ、２５…アンテナI/F、３０…アンテナ、３１…アンテナI/F、３２…無線モジュール、３３…メモリ、３４…マイクロプロセッサ、３５…有線ネットワークモジュール、４０…有線ネットワークモジュール、４１…マイクロプロセッサ、４２…メモリ、４３…ストレージ、４４…ビデオモジュール、４５…機器制御モジュール、５０…取得部、５１…蓄積部、５２…検知部、５３…人判断部、５４…計測部、５５…変更部

特開２０１０−２５６０４５号公報

Claims (14)

1. 人の有無を判断する情報処理装置であって、
   判断対象となる領域の温度を測定する測定装置から該温度を取得する取得部と、
   前記取得部により取得された前記温度を用いて、所定時間内における温度変化の有無を検知する検知部と、
   前記取得部により取得された前記温度と前記検知部の検知結果とに基づき、前記領域内の人の有無を判断する人判断部と、
   前記人判断部が、前記領域内に人がいると判断し続け、かつ前記検知部が、前記温度変化がないことを検知し続ける時間を計測する計測部と、
   前記人判断部の判断結果の履歴情報に基づき、該人判断部が参照する一定時間の長さを変更する変更部とを含み、
   前記人判断部は、前記計測部により計測される前記時間が前記一定時間に達したことを受けて、前記領域内に人がいないと判断する、情報処理装置。
2. 前記履歴情報は、人がいることを示す在状態と人がいないことを示す不在状態との組み合わせからなる遷移パターンと、前記不在状態から前記在状態に遷移する際の該不在状態の継続時間とを含み、
   前記変更部は、前記遷移パターンが在状態、不在状態、在状態の順に遷移するパターンで、前記継続時間が指定された時間未満である場合、前記一定時間の長さを、該一定時間の初期値より長い時間に変更する、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記取得部により取得された前記温度と前記履歴情報とに基づき、前記不在状態の前後の前記在状態の温度差の有無を検知する温度差検知部をさらに含み、
   前記変更部は、前記温度差検知部の検知結果に基づき、前記一定時間の長さを変更する、請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記変更部は、前記温度差が閾値未満であって、前記遷移パターンが在状態、不在状態、在状態の順に遷移するパターンで、前記継続時間が設定された時間未満である場合、前記一定時間の長さを前記初期値より長い時間に変更し、前記温度差が閾値未満であって、前記遷移パターンが在状態、不在状態、在状態の順に遷移するパターンで、前記継続時間が設定された時間以上である場合、前記一定時間の長さを前記初期値より短い時間に変更する、請求項３に記載の情報処理装置。
5. 前記変更部は、前記温度差が閾値以上である場合、前記一定時間の長さを前記初期値に変更する、請求項３に記載の情報処理装置。
6. 前記検知部は、前記所定時間内における前記取得部により取得された前記温度が一定の温度範囲内であれば、温度変化がないことを検知し、該一定の温度範囲を超える場合に温度変化があることを検知し、
   前記人判断部は、前記領域内に人がいないときの温度に所定の温度を加算した値と、前記取得部が最新に取得した前記温度とを比較した比較結果と、前記温度変化の有無とから、前記領域内の人の有無を判断する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の情報処理装置と、判断対象となる領域の温度を測定する測定装置とを含む、人検知システム。
8. 人の有無を判断する情報処理装置により実行される方法であって、
   判断対象となる領域の温度を測定する測定装置から該温度を取得するステップと、
   取得された前記温度を用いて、所定時間内における温度変化の有無を検知するステップと、
   取得された前記温度と前記検知するステップの検知結果とに基づき、前記領域内の人の有無を判断するステップと、
   前記人の有無を判断するステップで、前記領域内に人がいると判断し続け、かつ前記検知するステップで、前記温度変化がないことを検知し続ける時間を計測するステップと、
   前記計測するステップで計測される前記時間が一定時間に達したことを受けて、前記領域内に人がいないと判断するステップと、
   前記人の有無を判断するステップの判断結果の履歴情報に基づき、前記一定時間の長さを変更するステップとを含む、判断方法。
9. 前記履歴情報は、人がいることを示す在状態と人がいないことを示す不在状態との組み合わせからなる遷移パターンと、前記不在状態から前記在状態に遷移する際の該不在状態の継続時間とを含み、
   前記変更するステップでは、前記遷移パターンが在状態、不在状態、在状態の順に遷移するパターンで、前記継続時間が指定された時間未満である場合、前記一定時間の長さを、該一定時間の初期値より長い時間に変更する、請求項８に記載の判断方法。
10. 前記取得するステップで取得された前記温度と前記履歴情報とに基づき、前記不在状態の前後の前記在状態の温度差の有無を検知するステップをさらに含み、
    前記変更するステップでは、前記温度差の有無を検知するステップの検知結果に基づき、前記一定時間の長さを変更する、請求項９に記載の判断方法。
11. 前記変更するステップでは、前記温度差が閾値未満であって、前記遷移パターンが在状態、不在状態、在状態の順に遷移するパターンで、前記継続時間が設定された時間未満である場合、前記一定時間の長さを前記初期値より長い時間に変更し、前記温度差が閾値未満であって、前記遷移パターンが在状態、不在状態、在状態の順に遷移するパターンで、前記継続時間が設定された時間以上である場合、前記一定時間の長さを前記初期値より短い時間に変更する、請求項１０に記載の判断方法。
12. 前記変更するステップでは、前記温度差が閾値以上である場合、前記一定時間の長さを前記初期値に変更する、請求項１０に記載の判断方法。
13. 前記検知するステップでは、前記所定時間内における前記取得するステップで取得された前記温度が一定の温度範囲内であれば、温度変化がないことを検知し、該一定の温度範囲を超える場合に温度変化があることを検知し、
    前記人の有無を判断するステップでは、前記領域内に人がいないときの温度に所定の温度を加算した値と、前記取得するステップで最新に取得した前記温度とを比較した比較結果と、前記温度変化の有無とから、前記領域内の人の有無を判断する、請求項８〜１２のいずれか１項に記載の判断方法。
14. 請求項８〜１３のいずれか１項に記載の判断方法に含まれる各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。