JP2019139794A - Fire detection device and fire detection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カメラで撮像した監視領域の画像から火災初期における煙を検知する火災検知装置及び火災検知方法に関する。 The present invention relates to a fire detection device and a fire detection method for detecting smoke in an early fire from an image of a monitoring area captured by a camera.
従来、監視カメラで撮像した監視領域の画像に対し画像処理を施すことにより、火災を検知するようにした様々な装置やシステムが提案されている。 Conventionally, various devices and systems have been proposed in which a fire is detected by performing image processing on an image of a monitoring area captured by a monitoring camera.
このような火災検知装置にあっては、火災発生に対する初期消火や避難誘導の観点から火災の早期発見が重要である。 In such a fire detection device, early detection of a fire is important from the viewpoint of initial extinguishing and evacuation guidance for the occurrence of a fire.
このため従来装置(特許文献1)にあっては、画像から火災に伴う煙により起きる現象として、透過率又はコントラストの低下、輝度値の特定値への収束、輝度分布範囲が狭まって輝度の分散の低下、煙による輝度の平均値の変化、エッジの総和量の低下、低周波帯域の強度増加を導出し、これらを総合的に判断して煙の検出を可能としている。 For this reason, in the conventional device (Patent Document 1), as a phenomenon caused by smoke from a fire from an image, a decrease in transmittance or contrast, a convergence of a luminance value to a specific value, a luminance distribution range is narrowed and a luminance distribution is reduced. , A change in average value of brightness due to smoke, a decrease in the total amount of edges, and an increase in intensity in the low frequency band are derived, and these can be comprehensively judged to detect smoke.
しかしながら、このような従来の火災に伴う煙の画像から火災を検知する火災検知システムにあっては、監視カメラで撮像した画像全体を処理して煙による特徴的な変化を検知して火災を判断しており、画像全体から火災を判断するための処理負担が増加して処理に時間がかかるという問題がある。 However, in such a conventional fire detection system that detects a fire from a smoke image associated with a fire, the entire image captured by the surveillance camera is processed to detect a characteristic change due to smoke and determine the fire. However, there is a problem that the processing load for judging the fire from the entire image increases and the processing takes time.
また、夜間の無人となる時間帯に監視領域の照明を消した場合、監視カメラにより撮像する監視領域の画像が暗くなり、煙画像から火災を判断する機能が失われる問題がある。 Also, when the illumination of the monitoring area is turned off during the night when nobody is present, there is a problem that the image of the monitoring area captured by the monitoring camera becomes dark and the function of determining a fire from the smoke image is lost.
この問題を解決するためには、夜間などに照明を消灯せずに点けたままとすればよいが、使用していない場所で照明をつけたままにするようなことは、現実的な解決にはならない。 To solve this problem, you can leave the lights on at night, etc. without turning them off, but leaving the lights on in places where you are not using is a practical solution. Must not.
本発明は、監視カメラで撮像した一部の領域の画像を処理して火災を判断することで処理負担を低減して処理時間を短縮すると共に夜間などに照明を消した状態であっても監視カメラで撮像した画像から火災を検知可能とする火災検知装置を提供することを目的とする。 The present invention reduces the processing load by processing a part of the image captured by the surveillance camera and judges a fire, thereby shortening the processing time and monitoring even when the lighting is turned off at night. It aims at providing the fire detection apparatus which can detect a fire from the image imaged with the camera.
(装置)
本発明は、火災検知装置に於いて、
監視領域の画像を撮像する撮像手段と、
撮像手段で撮像する監視領域に向けて複数のスポット光を照射するスポット光照射手段と、
撮像手段で撮像した画像から複数のスポット光が照射された領域のスポット画像を抽出するスポット画像抽出手段と、
スポット画像抽出手段で抽出した複数のスポット画像の煙による特徴的な所定の変化を検知して火災を判断する火災判断手段と、
を備え、
スポット光照射手段は、撮像手段の撮像方向となる監視領域の照射面に、自身に固有のランダムパターンで配置された複数のスポット像を形成するように、複数のスポット光を照射することを特徴とする。
(apparatus)
The present invention provides a fire detection device,
An imaging means for capturing an image of the monitoring area;
Spot light irradiating means for irradiating a plurality of spot lights toward the monitoring region imaged by the imaging means;
Spot image extraction means for extracting a spot image of an area irradiated with a plurality of spot lights from an image captured by the imaging means;
A fire determination means for detecting a predetermined change due to smoke in a plurality of spot images extracted by the spot image extraction means, and determining a fire;
With
The spot light irradiating means irradiates a plurality of spot lights so as to form a plurality of spot images arranged in a random pattern unique to itself on an irradiation surface of a monitoring region that is an imaging direction of the imaging means. And
(誤検出の防止)
火災判断手段は、スポット画像抽出手段で抽出したスポット画像が、スポット光照射手段により形成されたランダムパターンに基づかない場合に、誤検出を判断する。
(Preventing false detection)
The fire determination unit determines erroneous detection when the spot image extracted by the spot image extraction unit is not based on the random pattern formed by the spot light irradiation unit.
(赤外線領域スポット光)
スポット光照射手段は、赤外線領域のスポット光を照射し、撮像手段は、赤外線光波長領域を含む撮像感度を備える。
(Infrared area spot light)
The spot light irradiating means irradiates spot light in the infrared region, and the imaging means has imaging sensitivity including the infrared light wavelength region.
(火災判断)
火災判断手段は、スポット画像抽出手段により煙による特徴的な変化を検出した煙スポ
ット画像の数が上昇方向に増加して行く時系列変化を検出した場合に、火災と判断する。
(Fire judgment)
The fire determination unit determines that a fire has occurred when a time-series change in which the number of smoke spot images in which a characteristic change due to smoke has been detected by the spot image extraction unit increases in the upward direction is detected.
ここで、火災判断手段は、スポット画像で抽出したスポット画像の輝度が所定の変化をした位置を前記煙スポット画像として検出する。 Here, the fire determination means detects, as the smoke spot image, a position where the brightness of the spot image extracted from the spot image has changed in a predetermined manner.
(スポット照射手段の配置位置)
撮像手段とスポット光照射手段は、監視領域を見渡せる所定の位置に横に並べて配置される。
(Location of spot irradiation means)
The image pickup means and the spot light irradiation means are arranged side by side at a predetermined position overlooking the monitoring area.
または、撮像手段は、監視領域を見渡せる所定の位置に配置され、スポット光照射手段は、撮像手段の撮像方向側の所定位置に配置される。 Alternatively, the imaging unit is arranged at a predetermined position overlooking the monitoring area, and the spot light irradiation unit is arranged at a predetermined position on the imaging direction side of the imaging unit.
(方法)
本発明は、火災検知方法に於いて、
撮像手段により監視領域の画像を撮像し、
スポット光照射手段により撮像手段で撮像する監視領域に向けて複数のスポット光を照射し、
スポット画像抽出手段により撮像手段で撮像した画像から複数のスポット光が照射された領域のスポット画像を抽出し、
火災判断手段によりスポット画像抽出手段で抽出した複数のスポット画像の煙による特徴的な所定の変化を検知して火災を判断し、
スポット光照射手段は、撮像手段の撮像方向となる監視領域の照射面に、自身に固有のランダムパターンで配置された複数のスポット像を形成するように、複数のスポット光を照射することを特徴とする。
(Method)
The present invention provides a fire detection method,
An image of the monitoring area is captured by the imaging means,
Irradiating a plurality of spot lights toward the monitoring area imaged by the imaging means by the spot light irradiation means,
A spot image extraction unit extracts a spot image of a region irradiated with a plurality of spot lights from an image captured by the imaging unit,
A fire is determined by detecting a characteristic predetermined change due to smoke in the plurality of spot images extracted by the spot image extracting means by the fire determining means,
The spot light irradiating means irradiates a plurality of spot lights so as to form a plurality of spot images arranged in a random pattern unique to itself on an irradiation surface of a monitoring region that is an imaging direction of the imaging means. And
本発明の火災検知方法による他の特徴は、前述した火災検知装置の場合と基本的に同じになることから、その説明を省略する。 The other features of the fire detection method of the present invention are basically the same as those of the above-described fire detection device, and thus description thereof is omitted.
(基本的な効果)
本発明の火災検知装置及び火災検知方法によれば、監視領域の画像を撮像する撮像手段と、撮像手段で撮像する監視領域に向けて複数のスポット光を照射するスポット光照射手段と、撮像手段で撮像した画像から複数のスポット光が照射された領域のスポット画像を抽出するスポット画像抽出手段と、スポット画像抽出手段で抽出した複数のスポット画像の煙による特徴的な所定の変化を検知して火災を判断する火災判断手段とを設けるようにしたため、撮像手段で撮像した監視領域の画像に散在するスポット光の当たっている領域の画像を抽出して処理すれば良く、画像全体を処理する場合に比べ、処理負担を軽減し、処理時間を短縮可能とする。
(Basic effect)
According to the fire detection device and the fire detection method of the present invention, an imaging unit that captures an image of a monitoring area, a spot light irradiation unit that irradiates a plurality of spot lights toward the monitoring area captured by the imaging unit, and an imaging unit A spot image extracting means for extracting a spot image of an area irradiated with a plurality of spot lights from the image captured in step, and detecting a predetermined characteristic change caused by smoke in the plurality of spot images extracted by the spot image extracting means. When the whole image is processed, it is only necessary to extract and process the image of the spotted area scattered in the image of the monitoring area captured by the imaging unit. Compared with, the processing load is reduced and the processing time can be shortened.
また、スポット光を照射していることから、照明が消えた夜間等であっても、処理対象とするスポット光の当たっている場所の画像は捉えることができ、照明を消した状態であっても、煙による画像の変化から火災を確実に判断可能とする。また消灯した場合、壁面などにスポット光が分散して当るにすぎないことから、消灯状態に与える影響は少ない。 In addition, since the spotlight is radiated, it is possible to capture the image of the place where the spotlight is to be processed even at night when the illumination is turned off. In addition, it is possible to reliably determine a fire from a change in the image due to smoke. Further, when the light is turned off, the spot light is only scattered and hits the wall surface or the like, so that the influence on the light-off state is small.
(赤外線領域スポット光による効果)
また、スポット光照射手段は赤外線領域のスポット光を照射し、撮像手段は赤外線領域を含む撮像感度を備えるようにしたため、夜間等に照明を消しても、人が見ることのできない赤外線領域のスポット光の照射であることから、消灯を妨げることなく煙による変化するスポット光の照射領域の画像から火災を判断可能とする。
(Effect of spot light in infrared region)
In addition, since the spot light irradiating means irradiates spot light in the infrared region, and the imaging means is provided with imaging sensitivity including the infrared region, even if the illumination is turned off at night, spots in the infrared region that cannot be seen by humans Since it is light irradiation, it is possible to determine a fire from an image of a spot light irradiation region that changes due to smoke without hindering light extinction.
(火災判断による効果)
また、火災判断手段は、スポット画像検出手段により煙による特徴的な変化を検出した煙スポット画像の数が上昇方向に増加して行く時系列変化を検出した場合に、火災と判断するようにしたため、人や小動物等の移動に伴う変化から区別して確実に火災の煙による変化から火災を判断可能とする。
(Effect by fire judgment)
In addition, because the fire determination means detects a time-series change in which the number of smoke spot images in which a characteristic change due to smoke is detected by the spot image detection means increases in the upward direction, it is determined as a fire. It is possible to distinguish fires from changes caused by movement of people, small animals, etc., and to make sure that fires can be judged from changes caused by fire smoke.
(撮像画像の分割による火災判断の効果)
また、火災判断手段は、撮像画像を所定の高さと幅をもつ複数の矩形領域に分割して、矩形領域毎に煙による特徴的な変化をもつ煙スポット画像を検出して、矩形領域の高さ方向又は幅方向に設定した煙伝搬方向に整列し、各矩形領域の整列した煙スポット画像の時系列変化から煙を検知して火災を判断するようにしたため、揺らぎながら上昇する火災の煙に対応した煙スポット画像の動きに対し、横方向の揺らぎに影響されることなく、上方向への煙の伝搬を確実に捉えて火災を判断することを可能とする。
(Effect of fire judgment by dividing captured images)
The fire determination means divides the captured image into a plurality of rectangular areas having a predetermined height and width, detects smoke spot images having characteristic changes due to smoke in each rectangular area, and detects the height of the rectangular area. Aligned in the direction of smoke propagation set in the vertical direction or width direction, and detected smoke from the time-series change of the aligned smoke spot images in each rectangular area, so that a fire was judged. With respect to the movement of the corresponding smoke spot image, it is possible to judge the fire by reliably capturing the upward smoke propagation without being affected by the fluctuation in the horizontal direction.
また、火災による煙以外の要因による輝度の変化で動きのないノイズ的な煙スポット画像が検出されても、時系列的な変化がないことから煙の伝搬は検知されず、ノイズ的なスポット画像の濃度変化に影響されることなく、火災による煙を確実に検知可能とする。 Also, even if a noisy smoke spot image with no movement is detected due to changes in brightness due to factors other than smoke due to fire, smoke propagation is not detected because there is no time series change, and noisy spot images are detected. It is possible to reliably detect smoke from a fire without being affected by changes in concentration.
(伝搬監視範囲と揺らぎ許容範囲の設定による効果)
また、火災判断手段は、矩形領域の高さと幅の何れか一方を煙の伝搬を監視する範囲に設定し、他方を煙の揺らぎを許容する範囲に設定し、また、煙の上方向への伝搬を監視する場合は、矩形領域の高さを幅より長く設定し、煙の横方向への伝搬を監視する場合は、矩形領域の幅を高さより長く設定するようにしたため、矩形領域の高さと幅を煙伝搬の監視範囲(伝搬方向)と煙の揺らぎ許容範囲に対応して適切に設定することで、煙伝搬の監視方向に対し煙の動きに揺らぎがあっても、揺らぎに影響されることなく、煙の伝搬を確実に検知可能とする。
(Effects of setting propagation monitoring range and fluctuation allowable range)
In addition, the fire determination means sets either one of the height and width of the rectangular area as a range where smoke propagation is monitored, and sets the other as a range where smoke fluctuation is allowed, and further upwards the smoke. When monitoring propagation, the height of the rectangular area is set longer than the width, and when monitoring the propagation of smoke in the horizontal direction, the width of the rectangular area is set longer than the height. And width are appropriately set according to the smoke propagation monitoring range (propagation direction) and the smoke fluctuation tolerance range, even if the smoke movement fluctuates with respect to the smoke propagation monitoring direction, it is affected by the fluctuation. Without being able to detect the propagation of smoke.
[火災検知装置の概要]
図1は本発明による火災検知装置を設置した監視領域を透視して示した説明図である。
[Outline of fire detection device]
FIG. 1 is an explanatory view showing a monitoring area in which a fire detection device according to the present invention is installed.
図1に示すように、監視領域18には撮像手段として機能する監視カメラ10とスポット光照射手段として機能するスポット光照射装置12を設置し、スポット光照射装置12から複数のスポット光を監視領域18に照射した状態で監視カメラ10により撮像している。
As shown in FIG. 1, a
監視カメラ10は、上下、左右及び前後に仕切られた監視領域(監視空間)18の例えば上部コーナの中央に設置し、その撮像光軸10aを相対する照射面22の中心付近に向うように斜め下向きに設定して監視領域18を全体的に撮像可能としている。
The monitoring
スポット光照射装置12は、監視カメラ10を設置したと同じ上部コーナに、監視カメラ10の横に並べて配置し、例えば縦横7列の合計49個のスポット発光部を二次元配置し、相対する壁面である照射面22に向うように斜め下向きに複数本のスポット光を照射し、照射面22上に縦横7列の合計49個のスポット像20を形成している。なお、以下の説明では、監視カメラ10でスポット像20を撮像した場合の画像部分をスポット画像という。
The spot
スポット光照射装置12は、所定の赤外線光波長帯域の赤外線光、例えば波長820ナノメートル又は波長940ナノメートルの赤外線光を照射する。このためスポット光照射装置12は、例えばマイクロ集光レンズを備えた複数の赤外線LEDをマトリクス状に配置し、複数本の赤外線ビーム光を照射する。
The spot
また、スポット光照明装置12の他の例として、照射距離が短くても良い場合には、複数の赤外線LEDにより発光する面光源の前に、縦横7列にスリット穴を形成したスリット板を配置し、複数のスポット光を照射するようにしても良い。
As another example of the
これに対応して監視カメラ10は可視光の波長範囲で撮像感度を有すると共に、スポット光照射装置12による波長820ナノメートル又は波長940ナノメートルの赤外線光波長を含む波長範囲に撮像感度を有する撮像素子を使用している。
Correspondingly, the
このようにスポット光照射装置12により監視領域18に複数のスポット光を照射した状態で、監視領域18に置かれたごみ入れ等の火源24の可燃物が何らかの原因で火災が発生する状況となり、火源24から煙25が立ち上る。
In this way, with the spot
監視カメラ10は、監視領域18に煙25が存在した場合に、煙25によって撮像画面上で輝度が変化するスポット像20が存在する照射面22を含む赤外線画像を撮像し、監視カメラ10で撮像した画像は伝送路を介して管理人室などに設置した画像処理装置14に伝送し、画像処理によりごみ入れなどの火源24から立ち上がっている煙25を検知して火災を判断し、火災検知信号を火災報知設備16に出力して火災警報を出力する。
When the
[検出原理]
本発明により煙を検知する原理を説明すると次のようになる。図2は図1の監視領域に対するスポット光の照射を側面(図2(A))、平面(図2(B))、照射面(図2(C))について示した説明図である。
[Detection principle]
The principle of detecting smoke according to the present invention will be described as follows. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the side (FIG. 2 (A)), the plane (FIG. 2 (B)), and the irradiation surface (FIG. 2 (C)) of spot light irradiation on the monitoring region of FIG.
図2に示すように、スポット光照射装置12からは斜め下向きに複数のスポット光が一点鎖線で示すように照射され、照射面22に縦横7列に49個のスポット像20を形成しており、この照射面22のスポット像20を監視カメラ10は撮像し、スポット画像を含む監視領域の赤外線画像を取得している。
As shown in FIG. 2, a plurality of spot lights are emitted obliquely downward as indicated by alternate long and short dash lines from the spot
このとき火源24から煙25が立ち上ったとすると、スポット光照射装置12から照射している複数のスポット光の一部の通過位置を煙25が横切り、監視カメラ10で撮像しているスポット像20の一部が煙25により妨げられ、同時に、煙25にスポット光が当たるため、煙による散乱現象を起こし、赤外線光波長領域で見ると明るさが低下するようになる。
If the
このため監視カメラ10で撮像している画像を見ると、煙25に対応した位置のスポット画像の輝度が低下する。また、火災による煙25は火源24から熱気流により上昇する時系列な動きを起こすことから、散乱光により輝度の低下したスポット画像の数が上昇方向に増加する時系列変化を起こすことになる。
For this reason, when the image captured by the monitoring
図3は煙にスポット光が当たって輝度が低下するスポット画像を含む撮像画像の時系列変化を示している。 FIG. 3 shows a time-series change of a captured image including a spot image in which the brightness falls when the spot light hits the smoke.
図3(A)の撮像画像42aは火災の初期であり、煙が立ち上がり始めることから、煙による特徴的な変化としてスポット画像の輝度が低下した煙スポット画像40は、照射面の下側に存在している。
Since the captured
これに続く図3(B)の撮像画像42bでは、火災の拡大に伴う煙の上昇により煙スポット画像40は縦に伸びるように数が増加し、更に時間が経過すると図3(C)の撮像画像42cに示すように、煙スポット領域40の数は更に縦に伸びるように増加する。
In the subsequent captured
このため本発明にあっては、煙による特徴的な所定の変化として、煙にスポット光が当たることによる散乱光の発生で輝度の低下した複数の煙スポット画像の数が上昇方向に増加して行く時系列変化を検出した場合に、火災と判断する。これにより火災による煙を確実に検知すると共に、人や小動物等の移動に伴うスポット画像の輝度の変化から区別し火災の煙による変化から火災を確実に判断可能とする。 For this reason, in the present invention, as the characteristic predetermined change due to smoke, the number of smoke spot images whose brightness has decreased due to the generation of scattered light due to the spot light hitting the smoke increases in the upward direction. A fire is judged when a time series change is detected. This makes it possible to reliably detect fire smoke and distinguish it from changes in the brightness of spot images that accompany movement of people, small animals, etc., and reliably determine fire from changes due to fire smoke.
[火災検知装置]
(火災検知装置の機能構成)
図4は本発明による火災検知装置の機能構成の概略を示したブロック図である。図4に示すように、火災検知装置は、監視カメラ10、スポット光照射装置12及び画像処理装置14で構成され、画像処理装置14は、そのハードウェアとしてCPU、メモリ、各種の入出力ポート等を備えたコンピュータ回路等で構成され、CPUによるプログラムの実行により実現される機能として、制御部26、スポット画像抽出手段として機能するスポット画像抽出部32、画像変化検出手段として機能する画像変化検出部34、火災判断手段として機能する火災判断部36を備える。
[Fire detection device]
(Functional configuration of fire detection device)
FIG. 4 is a block diagram showing an outline of the functional configuration of the fire detection device according to the present invention. As shown in FIG. 4, the fire detection device includes a
また、火災を判断した場合に警報を報知するため警報表示部37と音響警報部38を設けている。 In addition, an alarm display unit 37 and an acoustic alarm unit 38 are provided to notify an alarm when a fire is determined.
伝送部30は監視カメラ10で撮像した画像データを受信する適宜の伝送インタフェースが使用され、照射駆動部28はスポット光照射装置12を点灯駆動する。
The
制御部26は、監視カメラ10、スポット光照射装置12及び画像処理装置14に設けた各機能の全体的な制御を行う。
The control unit 26 performs overall control of each function provided in the
制御部26によるスポット光照射装置12の制御は、運用中に連続して点灯駆動を原則とするが、例えば無人となる時間帯をタイマ設定により決めて点灯駆動しても良い。
The control of the spot
また、制御部26によるスポット光照射装置12の他の制御として、監視空間の照度を照度計で測定するか、又は、監視カメラ10で撮像した画像の総輝度を測定などして、室内の明るさを監視し、照度が低下した場合、又は画像の総輝度が所定閾値以下となった場合に、スポット光照射装置12を駆動するようにしても良い。
Further, as another control of the spot
また、スポット光照射装置12によるスポット光照射は、パルス的に駆動(照射)し、これに同期して監視カメラ10により画像を撮像するようにしても良い。
Further, spot light irradiation by the spot
撮像手段として機能する監視カメラ10は、制御部26からの指示を受けて動作し、伝送部30の伝送制御により動画像データとして、例えば毎秒30フレームとなる監視領域の画像データを伝送し、画像処理装置14に設けた図示しないメモリに記憶する。
The monitoring
スポット画像抽出部32は、メモリに記憶したフレーム単位の画像から図3に示したように、スポット光が当たっている複数のスポット画像を抽出する。スポット画像抽出部32におけるスポット画像の抽出範囲の設定は、装置の運用開始に先立ち、モニタ画面に監視画面を表示し、その中のスポット画像のそれぞれに円形の抽出領域を設定する操作を行い、これをスポット画像抽出用のテンプレートとして準備し、テンプレートを使用した自動抽出(画像切出し)を行う。
As shown in FIG. 3, the spot
画像変化検出部34は、スポット画像抽出部32で抽出したスポット画像毎に、例えばスポット画像を構成する画素の輝度の総和を求め、例えば移動平均等により基準値として記憶し、また、新たなスポット画像の輝度総和を求める毎に、基準値との差(絶対値)を求め、この差が所定の閾値を超えた場合に煙による輝度変化(散乱光による輝度変化)が起きたものと推定し、煙スポット画像として検出する。
For each spot image extracted by the spot
火災判断部36は、画像変化検出部34で検出した煙スポット画像を記憶して、その時系列変化を検出し、煙による特徴的な時系列変化を検出した場合に火災と判断し、火災検出信号を図1に示した火災報知設備に出力して火災警報を行わせる。本実施形態にあっては、火災判断部36は、図3に示すように、複数の煙スポット画像の数が上昇方向に増加して行く時系列変化を検出した場合に、火災と判断する。
The
(火災検知動作)
図4の画像処理装置による火災検知動作は次のようになる。運用中において、スポット光照射装置12は常時点灯して監視領域に複数のスポット光を照射し、監視カメラ10で多数のスポット画像を含む監視領域の画像を撮像している。
(Fire detection operation)
The fire detection operation by the image processing apparatus of FIG. 4 is as follows. During operation, the spot
画像処理装置14は監視カメラ10から動画画像として例えば30フレーム/秒で撮像した監視領域の画像を取得してメモリに記憶し、スポット画像抽出部32によりスポット画像を切り出した後に、画像変化検出部34で各スポット画像の輝度総和も求め、基準値との差が所定値以上の場合に、煙により輝度の変化した煙スポット画像として検出する。
The
続いて、火災判断部36で画面毎に検出した煙スポット画像の時系列変化として、複数の煙スポット画像の数が上昇方向に増加して行く時系列変化を検知した場合に、火災と判断して火災検出信号を図1の火災報知設備16に出力して火災警報を出力させる。
Subsequently, when a time series change in which the number of the plurality of smoke spot images increases in the upward direction is detected as a time series change of the smoke spot images detected for each screen by the
また、警報表示部37を動作して火災警報表示を行うと共に、音響警報部38を動作して火災警報音を出力させる。 The alarm display unit 37 is operated to display a fire alarm, and the acoustic alarm unit 38 is operated to output a fire alarm sound.
[監視カメラとスポット光照射装置の他の配置]
図5は監視領域における監視カメラとスポット光照射装置の他の配置を示した説明図、図6は図5の監視領域に対するスポット光の照射を側面(図6(A))、平面(図6(B))、照射面(図6(C))について示した説明図である。
[Other arrangement of surveillance camera and spot light irradiation device]
FIG. 5 is an explanatory view showing another arrangement of the monitoring camera and the spot light irradiation device in the monitoring area, and FIG. 6 is a side view (FIG. 6A) and a plan view (FIG. 6) of spot light irradiation to the monitoring area in FIG. (B)), it is explanatory drawing shown about the irradiation surface (FIG.6 (C)).
図5に示すように、監視カメラ10は、監視領域18の所定の上部コーナの中央に設置し、その撮像光軸10aを相対する照射面22の中心付近に向うように斜め下向きに設定して監視領域18を撮像可能としている。
As shown in FIG. 5, the monitoring
一方、スポット光照射装置12は、監視カメラ10より手前の照射面22に近い上部に設置しており、例えば縦横7列の合計49個のスポット発光部を二次元配置し、相対する照射面22に向うように斜め下向きに複数本のスポット光を照射し、照射面22上に縦横7列の合計49個のスポット像20を形成している。
On the other hand, the spot
このように監視カメラ10の手前にスポット光照射装置12を配置した場合には、図6に示すように、スポット光が通過している監視領域の空間は、図示で右側の狭い領域に限定され、監視カメラ10とスポット光照射装置12の間の空間に例えば火源24から煙25が立ち上がっても、スポット光照射装置12からの光が煙25により遮られることはなく、監視カメラ10で撮像している照射面22のスポット像20からの光が煙25により妨げられることになる。
When the spot
このため煙25が発生した場合、煙25に対応したスポット像20から監視カメラ10に向かう光が煙により遮られ、監視カメラ10で撮像した照射面22の画像の中の煙25に対応した位置のスポット画像の輝度が低下する変化を起す。そこで、図4の画像変化検出部34は、煙により輝度が低下したスポット画像を煙スポット画像として検出することになる。それ以外の構成及び機能は図1の実施形態と同様になる。
Therefore, when
なお、監視カメラ10とスポット光照射装置12の配置位置は必要に応じて様々な形態をとることができる。この場合、監視領域における煙の発生位置により、監視カメラ10により撮像した画像の中のスポット画像の煙による変化が、煙に当ったスポット光による散乱光の発生で輝度が増加する場合と、煙により照射面のスポット像からの光が減衰してスポット画像の輝度が低下する場合とがある。これに対し図4の画像変化検出部34は、いずれの場合についても輝度変化スポット画像として検出することができ、火災判断部36は輝度変化スポット画像の上昇方向に数が増加する時系列変化から火災を確実に判断できる。
The arrangement positions of the
[撮像画像の分割による火災判断]
(高さ方向に伝搬する煙の検出に基づく火災判断の概要)
図7は縦方向を煙の伝搬を監視する範囲とし横方向を煙の揺らぎを許容する範囲とした複数の矩形領域に分割した監視領域の撮像画像を示した説明図である。
[Fire judgment by segmenting captured images]
(Outline of fire judgment based on detection of smoke propagating in the height direction)
FIG. 7 is an explanatory view showing a captured image of a monitoring area divided into a plurality of rectangular areas in which the vertical direction is a range in which smoke propagation is monitored and the horizontal direction is a range in which smoke fluctuation is allowed.
図4に示した画像処理装置14による煙スポット画像に基づく火災判断の他の実施形態として、画像処理装置14に設けた火災判断部36は、図7に示すように、監視カメラ10で撮像した監視領域の撮像画像42を、所定の高さH1と幅W1をもつ例えば10区画の矩形領域A11〜A25に分割して、矩形領域A11〜A25毎に煙による特徴的な変化をもつ煙スポット画像を検出し、続いて、煙スポット画像を矩形領域の上方向に設定した煙伝搬方向に整列し、各矩形領域A11〜A25の整列した煙スポット画像の時系列的な変化から、煙伝搬方向への煙の伝搬を検知して火災を判断する。
As another embodiment of the fire determination based on the smoke spot image by the
ここで、図7の撮像画像42は、高さHで幅Wのサイズであり、所定の高さH1と幅W1をもつ例えば10区画の矩形領域A11〜A25に分割しているが、この場合、上方向に伝搬する煙を検出するためには、矩形領域A11〜A25の高さH1を幅W1より長く設定する。なお、撮像画像42の高さ及び幅はピクセル数で定められる。
Here, the captured
(煙スポット画像の検出)
図8及び図9は図7の矩形領域に分割した撮像画像について上方向に伝搬する煙から検知した煙スポット画像の時間変化を示した説明図である。
(Detection of smoke spot image)
8 and 9 are explanatory views showing temporal changes in smoke spot images detected from smoke propagating upward in the captured image divided into the rectangular regions in FIG.
監視領域で火災による煙が立ち上り始めた状態で撮像した図8(A)に示す撮像画像42aについて、丸で示すスポット画像について煙による輝度の低下を検出することにより、黒丸で示す煙スポット画像40が検出される。図8(A)の時点では、矩形領域A23の中に横方向に揺らぎながら上昇する煙により8個の煙スポット画像40が存在している。
A
また、それ以外の矩形領域にも少数の煙スポット画像40が存在するが、これは煙により輝度が低下したものではなく、煙以外の要因により輝度が低下することで検出されたノイズ的な煙スポット画像40が大部分となる。
In addition, a small number of
図8(B)に示す次の時点の撮像画像42bについては、矩形領域A23に存在していた煙スポット画像40がその上の矩形領域A13に伝搬し、また、矩形領域A23に引き続き煙スポット画像40が現れている。また、図9(C)の時点になると、矩形領域A23に伝搬した煙スポット画像40は天井面に当って横に広がる動きとなっている。
For the captured
(煙の伝搬方向の判断)
図8及び図9に示した矩形領域A23、A13における複数の煙スポット画像40にあっては、上方向の動きと同時に横方向の動きがランダムにあり、全ての煙スポット画像40の動きを時系列的に追跡して煙の動きを判断するには、画像処理装置14の処理負担が増加し、処理に時間がかかる可能性がある。
(Judgment of smoke propagation direction)
In the plurality of
そこで本実施形態にあっては、図10及び図11に示すように、図8及び図9に示した矩形領域A11〜A25毎の煙スポット画像40を上方向となる伝搬方向に1列に並べて整列した整列画像44a〜44cを生成する。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIGS. 10 and 11, the
整列画像44a〜44cの生成は、例えば整列画像44aを例にとると、図8(A)に示した例えば矩形領域A23の8個の煙スポット画像40に、上から順番に番号1〜8を付し、続いて番号順に並べるソート処理を行うことで、図10の矩形領域A23に示すように縦1列に並べた整列画像44aを生成することができる。
For example, taking the alignment image 44a as an example, the alignment images 44a to 44c are generated by sequentially assigning
このような矩形領域A11〜A25の煙スポット画像40を上方向となる伝搬方向に並べた整列画像44a〜44cを生成することで、図8及び図9の撮像画像42a〜42cの矩形領域A11〜A25の煙スポット画像40が横方向に伝搬する揺らぎが除去され、煙の伝搬方向となる高さ方向のみの動きを抽出することができる。
By generating the aligned images 44a to 44c in which the
図12は図10及び図11に示した矩形領域A11〜A25毎の煙スポット画像40の数を示した行列46a〜46cを示しており、上下関係に位置する矩形領域A23、A13に対応した行列部分の煙スポット数が、時間の経過に伴い太枠で示すように(0,8)(6,10)(11,9)と変化しており、それ以外の矩形領域は煙の存在を示すに十分な数の煙スポット画像が存在せず、ノイズ的な煙スポット数と判断できる。
FIG. 12 shows
そこで、図12の煙スポット数の行列46a〜46cに対し、例えば所定の閾値TH=5を設定し、閾値TH未満で0、閾値TH以上で1となるように2値化すると、図13に示す時間的に変化する2値行列48a〜48cが生成される。この2値行列48a〜48cにおける矩形領域A23,A13の値は、太枠で示すように(1,0)(1,1)(1,1)と時系列的に変化し、矩形領域A23,A13に煙が存在し、且つ上方向に伝搬していることが分かり、これに基づき煙を検知して火災を判断することができる。
Accordingly, for example, a predetermined threshold TH = 5 is set for the smoke
(横方向に伝搬する煙の検出に基づく火災判断)
図14は横方向を煙の伝搬を監視する範囲とし縦方向を煙の揺らぎを許容する範囲とした複数の矩形領域に分割した監視領域の撮像画像を示した説明図である。
(Fire judgment based on detection of smoke propagating in the horizontal direction)
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a captured image of a monitoring area divided into a plurality of rectangular areas in which the horizontal direction is a range in which smoke propagation is monitored and the vertical direction is a range in which smoke fluctuation is allowed.
図14に示すように、高さHで幅Wの撮像画像42は、天井面に沿って横方向に伝搬する煙を検知するため、矩形領域A11〜A52の幅W2を高さH2より長く設定している。
As shown in FIG. 14, the captured
(煙スポット画像の検出)
図15及び図16は図14の矩形領域に分割した撮像画像について横方向に伝搬する煙から検知した煙スポット画像の時間変化を示した説明図である。
(Detection of smoke spot image)
15 and 16 are explanatory diagrams showing temporal changes in smoke spot images detected from smoke propagating in the horizontal direction for the captured image divided into rectangular regions in FIG.
監視領域で火災による煙が天井面に当って横に広がり始めた状態で撮像した図15(A)に示す撮像画像42aについて、丸で示すスポット画像について煙による輝度の低下を検出することにより、黒丸で示す煙スポット画像40が検出される。図15(A)の時点では、天井面に近い矩形領域A11の中に高さ方向に揺らぎながら伝搬する煙により5個の煙スポット画像40が存在している。
By detecting a decrease in brightness due to smoke in a spot image indicated by a circle in the imaged
また、それ以外の矩形領域にも少数の煙スポット画像40が存在するが、これは煙により輝度が低下したものではなく、煙以外の要因により輝度が低下することで検出されたノイズ的な煙スポット画像40が大部分となる。
In addition, a small number of
図15(B)に示す次の時点の撮像画像42bについては、矩形領域A11に煙スポット画像40が引き続き現れて右方向に数が増加することで伝搬し、その横の矩形領域A12にも一部が伝搬している。また、図16(C)の時点になると、矩形領域A12に伝搬した煙スポット画像40は更に右方向に広がって数が増加する動きとなっている。
The captured
(煙の横方向伝搬の判断)
図15及び図16に示した矩形領域A11、A12における複数の煙スポット画像40にあっては、横方向の動きと同時に高さ方向の動きがランダムにあり、全ての煙スポットの動きを時系列的に追跡して煙の動きを判断することは、画像処理装置14の処理負担が増加し、処理に時間がかかる可能性がある。
(Judgment of lateral propagation of smoke)
In the plurality of
そこで本実施形態にあっては、図17に示すように、図15及び図16に示した矩形領域A11〜A52毎の煙スポット画像40を横方向となる伝搬方向に1列に並べて整列した整列画像44a〜44cを生成する。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 17, the
整列画像44a〜44cの生成は、例えば整列画像44aを例にとると、図15(A)に示した例えば矩形領域A11の5個の煙スポット画像40に、左から順番に番号1〜5を付し、続いて番号順に並べるソート処理を行うことで、図17の矩形領域A11に示すように横1列に並べた整列画像44aを生成することができる。
For example, taking the alignment image 44a as an example, the alignment images 44a to 44c are generated by sequentially assigning
このような矩形領域A11〜A52の煙スポット画像40を横方向となる伝搬方向に並べた整列画像44a〜44cを生成することで、図15及び図16の撮像画像42a〜42cの矩形領域A11〜A52の煙スポット画像40の高さ方向の揺らぎが除去され、煙の伝搬方向となる横方向のみの動きを抽出することができる。
By generating the aligned images 44a to 44c in which the
図18は図17に示した矩形領域A11〜A52毎の煙スポット画像40の数を示した行列46a〜46cを示しており、左右関係に位置する矩形領域A11、A12に対応した行列部分の煙スポット数が、時間の経過に伴い太枠で示すように(5,1)(10,2)(8,9)と変化しており、それ以外の矩形領域は煙の存在を示すに十分な数の煙スポット画像が存在せず、ノイズ的な煙スポット数と判断できる。
FIG. 18 shows
そこで、図18の煙スポット数の行列46a〜46cに対し、例えば所定の閾値TH=5を設定し、閾値TH未満で0、閾値TH以上で1となるように2値化すると、図19に示す時間的に変化する2値行列48a〜48cが生成される。
Accordingly, for example, a predetermined threshold value TH = 5 is set for the smoke
この2値行列48a〜48cにおける矩形領域A11,A12の値は、太枠で示すように(1,0)(1,0)(1,1)と時系列的に変化し、矩形領域A11に煙が存在し、その横の領域A12に広がって横方向に伝搬していることが分かり、これに基づき煙を検知して火災を判断することができる。
The values of the rectangular areas A11 and A12 in the
(高さ方向と横方向に伝搬する煙判断の並列処理)
本発明の他の実施形態として、図7乃至図13に示した高さ方向に伝搬する煙の判断処理と、図14乃至図19に示した横方向に伝搬する煙の判断処理の両方の機能を図4に示した画像処理装置14の火災判断部36に設け、1台の画像処理装置14の並列処理により高さ方向に伝搬する煙または横方向に伝搬する煙を検出して火災を判断するようにしても良い。
(Parallel processing of smoke judgments propagating in the height and lateral directions)
As another embodiment of the present invention, the functions of both the judgment process for smoke propagating in the height direction shown in FIGS. 7 to 13 and the judgment process for smoke propagating in the lateral direction shown in FIGS. 4 is provided in the
〔本発明の変形例〕
(複数台設置)
上記の実施形態は、監視カメラ1台に対しスポット光照射装置を1台設置して照射装置を1台設置しているが、スポット光照射装置を複数台設置してしても良い。これにより1台の照射装置ではカバーできない広いエリアを複数台のスポット光照射装置を設置してカバーできる。この場合、監視カメラは広角タイプとするか、自動旋回動作を行うことで広いエリアを監視できる。
[Modification of the present invention]
(Multiple units installed)
In the above embodiment, one spot light irradiation device and one irradiation device are installed for one monitoring camera, but a plurality of spot light irradiation devices may be installed. As a result, a large area that cannot be covered by one irradiation device can be covered by installing a plurality of spot light irradiation devices. In this case, the surveillance camera can be a wide-angle type, or a wide area can be monitored by performing an automatic turning operation.
また、スポット光照射装置1台に対して監視カメラを複数台設置しても良い。 A plurality of monitoring cameras may be installed for one spot light irradiation device.
(照射パターン)
スポット光照射装置による照射パターンとしては、スポット光照射装置毎に固有のランダムな照射パターンでもよい。これによりスポット光照射装置から照射したスポット光であるか否かを判断して、誤検出を防止することを可能とする。
(Irradiation pattern)
The irradiation pattern by the spot light irradiation device may be a random irradiation pattern unique to each spot light irradiation device. Accordingly, it is possible to determine whether or not the spot light is emitted from the spot light irradiation device and to prevent erroneous detection.
(スポット光照射装置)
上記の実施形態は、スポット光照射装置から赤外線光波長のスポット光を照射する場合を例にとっているが、可視光のスポット光を照射するようにしても良い。
(Spot light irradiation device)
In the above embodiment, the spot light irradiation device emits spot light having an infrared light wavelength. However, visible light spot light may be emitted.
また、スポット光照射装置は、特定の方向に複数のスポット光を照射するものに限定されず、例えば球体面にスポット孔を開口し、内部の光源からの光を360°方向に照射するようにしても良い。この場合には監視カメラを複数台設置するか、ドーム型の視野をもつ全方位監視カメラを設置して監視することも可能である。 Further, the spot light irradiation device is not limited to a device that irradiates a plurality of spot lights in a specific direction. For example, a spot hole is opened on a spherical surface, and light from an internal light source is irradiated in a 360 ° direction. May be. In this case, it is possible to monitor by installing a plurality of monitoring cameras or by installing an omnidirectional monitoring camera having a dome-shaped field of view.
(火災検知)
また、上記の実施形態は、煙による特徴的な時系列変化として、複数の輝度変化スポット画像の数が上昇方向に増加して行く時系列変化を検出した場合に火災と判断しているが、これ以外の適宜の煙による特徴的な時系列変化を検知して火災を判断するようにしても良い。
(Fire detection)
In the above embodiment, as a characteristic time series change due to smoke, a fire is determined when a time series change is detected in which the number of a plurality of brightness change spot images increases in the upward direction. A fire may be judged by detecting characteristic time-series changes due to other appropriate smoke.
(撮像画像の分割領域)
上記の実施形態にあっては、撮像画像を水平方向(x軸方向)に所定の幅をもち垂直方向(y軸方向)に所定の高さもつ複数の矩形領域に分割しているが、他の実施形態として、撮像画像の垂直方向又は水平方向に対し所定の角度となるとように傾斜した複数の矩形領域に分割しても良い。
(Division area of captured image)
In the above embodiment, the captured image is divided into a plurality of rectangular areas having a predetermined width in the horizontal direction (x-axis direction) and a predetermined height in the vertical direction (y-axis direction). As an embodiment, the image may be divided into a plurality of rectangular regions inclined so as to have a predetermined angle with respect to the vertical direction or horizontal direction of the captured image.
また、分割領域の他の実施形態として、例えば撮像画像の水平方向に所定の幅をもち、撮像画像の垂直方向に対し所定の角度に傾斜させた方向に所定の高さをもつ複数の平行四辺形に分割しても良い。逆に、撮像画像の垂直方向に所定の高さをもち、撮像画像の水平方向に対し所定の角度に傾斜させた方向に所定の幅をもつ複数の平行四辺形に分割しても良い。 Further, as another embodiment of the divided region, for example, a plurality of parallelograms having a predetermined width in the horizontal direction of the captured image and a predetermined height in a direction inclined at a predetermined angle with respect to the vertical direction of the captured image It may be divided into shapes. Conversely, it may be divided into a plurality of parallelograms having a predetermined height in the vertical direction of the captured image and having a predetermined width in a direction inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal direction of the captured image.
このように撮像画像を斜め方向に分割することにより、揺らぎながら斜めに上昇する火災の煙に対応した煙スポット画像の動きに対し、移動方向に対する横方向の揺らぎに影響されることなく、斜め上方向への煙の伝搬を確実に捉えて火災を判断することを可能とする。 By dividing the captured image in the diagonal direction in this way, the movement of the smoke spot image corresponding to the smoke of fire rising diagonally while fluctuating is not affected by the fluctuation in the lateral direction with respect to the moving direction. It is possible to judge the fire by surely capturing the smoke propagation in the direction.
(その他)
また、本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
(Other)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, includes appropriate modifications without impairing the object and advantages thereof, and is not limited by the numerical values shown in the above-described embodiment.
10a:撮像光軸
12:スポット光照射装置
14:画像処理装置
16:火災報知設備
18:監視領域
20:スポット像
22:照射面
24:火源
25:煙
26:制御部
28:照射駆動部
30:伝送部
32:スポット画像抽出部
34:画像変化検出部
36:火災判断部
37:警報表示部
38:音響警報部
40:煙スポット画像
42,42a〜42c:撮像画像
44a〜44c:整列画像
46a〜46c:煙スポット数の行列
48a〜48c:2値行列
10a: imaging optical axis 12: spot light irradiation device 14: image processing device 16: fire alarm equipment 18: monitoring area 20: spot image 22: irradiation surface 24: fire source 25: smoke 26: control unit 28: irradiation drive unit 30 : Transmission unit 32: Spot image extraction unit 34: Image change detection unit 36: Fire judgment unit 37: Alarm display unit 38: Acoustic alarm unit 40:
Claims (14)
前記撮像手段で撮像する監視領域に向けて複数のスポット光を照射するスポット光照射手段と、
前記撮像手段で撮像した画像から前記複数のスポット光が照射された領域のスポット画像を抽出するスポット画像抽出手段と、
前記スポット画像抽出手段で抽出した複数のスポット画像の煙による特徴的な所定の変化を検知して火災を判断する火災判断手段と、
を備え、
前記スポット光照射手段は、前記撮像手段の撮像方向となる前記監視領域の照射面に、自身に固有のランダムパターンで配置された複数のスポット像を形成するように、前記複数のスポット光を照射することを特徴とする火災検知装置。
An imaging means for capturing an image of the monitoring area;
Spot light irradiating means for irradiating a plurality of spot lights toward a monitoring region imaged by the imaging means;
Spot image extraction means for extracting a spot image of an area irradiated with the plurality of spot lights from an image captured by the imaging means;
A fire determination means for detecting a predetermined fire characteristic smoke due to smoke in the plurality of spot images extracted by the spot image extraction means;
With
The spot light irradiating means irradiates the plurality of spot lights so as to form a plurality of spot images arranged in a random pattern unique to itself on an irradiation surface of the monitoring area that is an imaging direction of the imaging means. A fire detection device characterized by that.
The fire detection device according to claim 1, wherein the fire determination unit performs false detection when the spot image extracted by the spot image extraction unit is not based on a random pattern formed by the spot light irradiation unit. A fire detection device characterized by judging.
前記スポット光照射手段は、赤外線領域のスポット光を照射し、
前記撮像手段は、前記赤外線領域を含む撮像感度を備えたことを特徴とする火災検知装置。
In the fire detection device according to claim 1,
The spot light irradiation means irradiates spot light in an infrared region,
The fire detection device, wherein the imaging means has imaging sensitivity including the infrared region.
2. The fire detection device according to claim 1, wherein the fire determination unit performs a time-series change in which the number of smoke spot images in which a characteristic change due to smoke is detected by the spot image extraction unit increases in an increasing direction. A fire detection device that, when detected, determines a fire.
5. The fire detection device according to claim 4, wherein the fire determination means detects, as the smoke spot image, a position where the brightness of the spot image extracted from the spot image has changed a predetermined amount. apparatus.
2. The fire detection device according to claim 1, wherein the imaging unit and the spot light irradiation unit are arranged side by side at a predetermined position overlooking the monitoring area.
前記撮像手段は、前記監視領域を見渡せる所定の位置に配置され、
前記スポット光照射手段は、前記撮像手段の撮像方向側の所定位置に配置されたことを特徴とする火災検知装置。
In the fire detection device according to claim 1,
The imaging means is arranged at a predetermined position overlooking the monitoring area,
The fire detection device, wherein the spot light irradiation means is arranged at a predetermined position on the imaging direction side of the imaging means.
スポット光照射手段により前記撮像手段で撮像する監視領域に複数のスポット光を照射し、
スポット画像抽出手段により前記撮像手段で撮像した画像から前記複数のスポット光が照射された領域の画像を抽出し、
火災判断手段により前記スポット画像抽出手段で抽出した複数のスポット画像の煙による特徴的な所定の変化を検知して火災を判断し、
前記スポット光照射手段は、前記撮像手段の撮像方向となる前記監視領域の照射面に、自身に固有のランダムパターンで配置された複数のスポット像を形成するように、前記複数のスポット光を照射することを特徴とする火災検知方法。
An image of the monitoring area is captured by the imaging means,
Irradiating a plurality of spot lights to the monitoring area imaged by the imaging means by the spot light irradiating means,
Extracting an image of an area irradiated with the plurality of spot lights from an image captured by the imaging unit by a spot image extracting unit;
Detecting a predetermined fire characteristic change due to smoke in a plurality of spot images extracted by the spot image extracting means by the fire judging means, and judging a fire;
The spot light irradiating means irradiates the plurality of spot lights so as to form a plurality of spot images arranged in a random pattern unique to itself on an irradiation surface of the monitoring area that is an imaging direction of the imaging means. A fire detection method characterized by:
9. The fire detection method according to claim 8, wherein the fire determination unit performs false detection when the spot image extracted by the spot image extraction unit is not based on a random pattern formed by the spot light irradiation unit. A fire detection method characterized by judging.
前記スポット光照射手段は、赤外線領域のスポット光を照射し、
前記撮像手段は、前記赤外線領域を含む撮像感度により前記スポット光を含む監視領域の画像を撮像することを特徴とする火災検知方法。
In the fire detection method according to claim 8,
The spot light irradiation means irradiates spot light in an infrared region,
The fire detection method, wherein the imaging means captures an image of a monitoring region including the spot light with an imaging sensitivity including the infrared region.
9. The fire detection method according to claim 8, wherein the number of spot images in which the fire detection means has detected characteristic changes due to smoke by the spot image extraction means is increased in the upward direction by the fire detection means. A fire detection method characterized by determining a fire when a time-series change is detected.
12. The fire detection method according to claim 11, wherein the fire determination means detects, as the smoke spot image, a position where a brightness of a spot image extracted from the spot image has changed a predetermined value. Method.
9. The fire detection method according to claim 8, wherein the imaging unit and the spot light irradiation unit are arranged side by side at a predetermined position overlooking the monitoring area.
前記撮像手段は、前記監視領域を見渡せる所定の位置に配置され、
前記スポット光照射手段は、前記撮像手段の撮像方向側の所定位置に配置されたことを特徴とする火災検知方法。
In the fire detection method according to claim 8,
The imaging means is arranged at a predetermined position overlooking the monitoring area,
The fire detection method, wherein the spot light irradiation means is arranged at a predetermined position on the imaging direction side of the imaging means.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62115389A (en) * | 1985-11-14 | 1987-05-27 | Matsushita Electric Works Ltd | Abnormality supervisory sensor |
JPH01232497A (en) * | 1988-03-14 | 1989-09-18 | Sogo Keibi Hoshiyou Kk | Intruder sensor using fiber grating |
US20060188113A1 (en) * | 2005-02-18 | 2006-08-24 | Honeywell International, Inc. | Camera vision fire detector and system |
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Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
JPS62115389A (en) * | 1985-11-14 | 1987-05-27 | Matsushita Electric Works Ltd | Abnormality supervisory sensor |
JPH01232497A (en) * | 1988-03-14 | 1989-09-18 | Sogo Keibi Hoshiyou Kk | Intruder sensor using fiber grating |
US20060188113A1 (en) * | 2005-02-18 | 2006-08-24 | Honeywell International, Inc. | Camera vision fire detector and system |
CN203443741U (en) * | 2013-08-27 | 2014-02-19 | 南京诺威尔光电系统有限公司 | Laser synchronous scanning imaging detection system |
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