JP4712589B2 - 撮像装置および監視システム - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置および監視システムに関し、特に、ユーザなどがドアに装着し、入室者の画像を撮像させる撮像装置および監視システムに関する。

特許文献１は、箱体の一面に配されたその面の側の映像を撮影する撮像装置と、この撮像装置と反対面に配された、この撮像装置で撮影された映像を表示する表示装置と、撮像装置および表示装置を接続する電源端子とを備えたビューユニットを開示する。

特許文献１に開示された発明によると、人が訪問してきた時、玄関まで応対に出た人は自分のすぐ目の前にある表示装置にその来訪者が写し出されているので、確実に来訪者の確認ができる。その上、特許文献１に開示された発明によると、ユーザは確認後に玄関を開ければ良いので、防犯効果が高くなる。

特許文献２は、冷蔵庫本体に高周波発生回路と、その高周波発生回路に接続した第一コイルを設け、扉に第一コイルと電磁誘導結合する第二コイルを設け、第一、第二コイルを介して、冷蔵庫本体と扉との間で情報の授受を行うことを特徴とする冷蔵庫を開示する。

特許文献２に開示された発明によると、構成部品数を減らすことにより製造工程が簡略化され、低コストでの冷蔵庫を生産できる。

特許文献３は、ドア内に電気錠およびそれの制御回路を配置し、外部の制御盤からの信号により電気錠を施錠したり解錠したりする電気錠装置を開示する。電気錠装置は、ドア内に設けられ、電気錠装置の電源となる二次電池と、二次電池とこれに電力を供給する外部電源装置とをドア閉時に接続して二次電池に充電する無接点充電用トランスと、無接点充電用トランスの一次側の充電電流に制御盤からの施解錠信号を重畳させて、無接点充電用トランスの一次側から二次側に制御盤からの施解錠信号を伝送する信号伝送手段とを備る。

特許文献３に開示された発明によると、通電金具が不要となって施工費を低減でき、かつ、電池切れの心配もない電気錠装置を提供できる。
特開平８−２５１４５４号公報 特開２００１−３３１３６号公報 特開２００３−１２９７１３号公報

来訪者の映像を確認するためのシステムとして、カメラ付ドアホンシステムが実用化されている。過去には、カメラ付ドアホンシステムを既存住宅へ新規に設置するために、電気工事などが必要であった。電気工事などが必要なので、そのようなシステムを既存住宅へ新規に取付けることは困難であった。特許文献１に開示された発明は、簡単に取付けができ、かつ来訪者の映像を確認できるカメラ付ドアホンシステムを提供するものである。このシステムの場合、一次電池、有線、あるいは接触端子のいずれか１つにより、カメラユニットへの電力供給を実現している。この接触端子は、ドア枠とドアとに取付けられている。この接触端子は、ドアが閉じている時に電力を供給する。

しかしながら、特許文献１に開示された発明には、ユーザにかかる負担が大きくなるという問題点があった。以下、この問題点について説明する。

一次電池がカメラユニットの電源となる場合、ユーザは頻繁に電池を交換しなくてはならない。カメラユニットを起動して撮像することには多大な電力が必要なためである。頻繁に電池を交換しなくてはならないので、ユーザは経済的な負担を負う。また、利用したい時に電池切れになっている恐れがあるので、ユーザは電池を充分管理しておかなければならない。

有線でカメラユニットへ電力を供給する場合、その電線がドアの開閉を妨げたり、ドアによってその電線が断線させられたりする危険性がある。これにより、ユーザは電線とドアとを充分管理しなければならない。

接触端子でカメラユニットへ電力を供給する場合、ドアが開閉する時の摩擦などにより接触端子が経年変化する。経年変化した接触端子は、接触不良をおこすことがある。これにより、ユーザは接触端子を充分管理しなければならない。

来訪者は、赤外線センサなどの各種センサにより検出される。そのようなセンサは高価である。センサが高価なので、商品全体の価格が高くなる。そのようなセンサは、調整に多大な労力を要する。これもユーザの負担を大きくする。

特許文献２に開示された発明と特許文献３に開示された発明とには、センサの調整に関するユーザの負担が大きくなるという問題点がある。

本発明は上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ユーザの負担を軽減できる撮像装置および監視システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、撮像装置は、中継手段と、蓄積手段と、検出手段と、撮像手段と、制御手段と、出力手段とを含む。中継手段は、電源からの電力を中継する。蓄積手段は、電力を蓄積する。検出手段は、電力の中継の有無を検出する。撮像手段は、蓄積手段が蓄積した電力を用いて撮像する。制御手段は、電力の中継の途絶を検出手段が検出すると起動するように、撮像手段を制御する。出力手段は、蓄積手段が蓄積した電力を用いて、撮像手段が撮像した画像のデータを出力する。

また、上述の検出手段は、電力の物理量を検出するための手段を含むことが望ましい。
もしくは、上述の電力の物理量を検出するための手段は、誘起電圧の有無を検出するための手段を含むことが望ましい。

また、上述の中継手段は、電磁誘導により電力を中継するための手段を含むことが望ましい。

もしくは、上述の電磁誘導により電力を中継するための手段はコイルを含むことが望ましい。

また、上述の蓄積手段は二次電池を含むことが望ましい。
また、上述の撮像装置は、画像のデータを記憶するための記憶手段をさらに含むことが望ましい。

本発明の他の局面に従うと、監視システムは、給電装置と撮像装置と転送装置とを含む。給電装置は、供給手段と、接続手段とを含む。供給手段は、撮像装置に電力を供給する。接続手段は、供給手段と電源とを接続する。撮像装置は、中継手段と、蓄積手段と、検出手段と、撮像手段と、制御手段と、第１の送信手段とを含む。中継手段は、給電装置からの電力を中継する。蓄積手段は、電力を蓄積する。検出手段は、電力の中継の有無を検出する。撮像手段は、蓄積手段が蓄積した電力を用いて撮像する。制御手段は、電力の中継の途絶を検出手段が検出すると起動するように、撮像手段を制御する。第１の送信手段は、蓄積手段が蓄積した電力を用いて、撮像手段が撮像した画像のデータを送信する。転送装置は、受信手段と、第２の送信手段とを含む。受信手段は、撮像装置から、画像のデータを受信する。第２の送信手段は、画像のデータを送信する。

また、上述の転送装置は、画像のデータが表わす画像を表示するための表示手段をさらに含むことが望ましい。

本発明に係る撮像装置および監視システムは、ユーザの負担を軽減できる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１は、本実施の形態に係る監視システムの概念図である。図１を参照して、本実施の形態に係る監視システムは、カメラユニット１０と、玄関ドアの外枠のうちカメラユニット１０の一部である受電器１２に近接した位置に設置される給電器１１と、表示ユニット１３とを含む。カメラユニット１０はドアスコープを介して撮像する撮像装置である。給電器１１は、受電器１２を介してカメラユニット１０に対し電力を供給する供給装置である。表示ユニット１３は、カメラユニット１０が送信した画像のデータを表示する。表示ユニット１３は、カメラユニット１０が送信した画像のデータを転送する転送装置でもある。

図２は、本実施の形態に係るカメラユニット１０などの構成を表わす制御ブロック図である。

カメラユニット１０は、受電器１２と、ＣＰＵ２０と、カメラ２１と、チューナユニット２２と、アンテナ２３と、検出回路２４と、充電回路２５と、二次電池２６と、メモリ２７とを含む。受電器１２は、給電器１１が供給する電力を充電回路２５に供給する。ＣＰＵ２０は、カメラ２１、チューナユニット２２、充電回路２５、およびメモリ２７の動作を制御する。ＣＰＵ２０は、表示ユニット１３からの要求信号を受信すると、カメラユニット１０の各部を活性化させる。カメラ２１は、玄関ドアの外部をドアスコープ越しに撮像する。これにより、玄関ドアの外部の画像を表わす画像データが生成される。チューナユニット２２は、表示ユニット１３からの信号を抽出する。チューナユニット２２は、アンテナ２３が表示ユニット１３に対し信号を送信するための制御を行なう装置でもある。アンテナ２３は、表示ユニット１３との間で通信する。検出回路２４は、後述する第２コイルユニット２９に発生する誘起電圧の有無を検出する。誘起電圧の有無すなわち電力の物理量（誘起電流その他の物理量であってもよいが、本実施の形態では誘起電圧とする）が検出されるので、検出回路２４は、給電器１１と受電器１２とを介した電力の中継の有無を検出する回路として動作する。検出回路２４は、自らが検出した誘起電圧の有無に応じて信号を出力する回路でもある。この信号は、玄関ドアが開いているか否かに対応する。検出される信号はＣＰＵ２０によって監視される。信号がＣＰＵ２０によって監視されるので、ＣＰＵ２０は、玄関ドアが開いているか否かを判断できる。充電回路２５は、充電を制御する回路である。充電回路２５は、二次電池２６の出力電圧が第１の電圧レベルより低いことを検出すると充電を開始する。充電回路２５は、二次電池２６の出力電圧がある値に達すると充電を停止する。これにより、充電回路２５は、二次電池２６の残量がわずかな状態になると充電を開始し、二次電池２６が蓄積した電力が十分な量に達すると充電を停止させることとなる。二次電池２６は電力を蓄積する。メモリ２７は、カメラ２１が撮像した画像の画像データを保存する。本実施の形態の場合、メモリ２７の保存領域がすべてデータを保存している状態になると、メモリ２７は画像のデータを古いデータの順に消去する。その後、メモリ２７は新しい画像のデータを順次保存する。

受電器１２は第２コイルユニット２９を含む。第２コイルユニット２９は、第１コイルユニット３１が発生させた磁場により、誘導電流を発生するコイルを含む。発生された誘導電流は、二次電池２６に供給される。これにより、第２コイルユニット２９は、電源すなわち給電器１１からの電力を電磁誘導により二次電池２６に中継する装置となる。

給電器１１は、変圧整流回路３０と第１コイルユニット３１とを含む。変圧整流回路３０は、電源と第１コイルユニット３１とを接続する。変圧整流回路３０は、電源が供給する電力を第１コイルユニット３１に適した電圧に変換する回路でもある。第１コイルユニット３１は、磁場を発生することにより、受電器１２を介してカメラユニット１０に対し電力を供給する。

本実施の形態の場合、給電器１１は、玄関のドア枠の室内側に設置される。受電器１２は、給電器１１に近接するように、玄関ドアの室内側に設置される。これにより、玄関ドアが開いている間、受電器１２は誘導電流を発生しない。給電器１１と受電器１２との距離が離れているためである。玄関ドアが閉まっている間、受電器１２は誘導電流を発生する。これにより、玄関ドアが閉じている間にのみ、受電器１２はカメラユニット１０の二次電池２６に電力を供給することとなる。このようにして電力が供給されると、玄関ドアの開閉を妨げることなく、カメラユニット１０は電力の供給を受けることができる。

図３を参照して、表示ユニット１３は、入力装置４０と、制御装置４１と、受信装置４２と、メモリ４３と、送信装置４４と、表示装置４５とを含む。入力装置４０は、ユーザが指示を入力する装置である。制御装置４１は、受信装置４２と、メモリ４３と、送信装置４４と、表示装置４５とを制御する。受信装置４２は、カメラユニット１０から画像のデータを受信する。メモリ４３は、画像のデータを記憶する。送信装置４４は、予め定められたアドレスの端末にメモリ４３が記憶した画像のデータを送信する。表示装置４５は、画像を表示する。表示装置４５が表示する画像は、画像のデータが表わす画像である。その画像のデータは、メモリ４３が記憶する。

図４および図５を参照して、本実施の形態に係る監視システムは、画像データの送信に関し、以下のような制御を実行する。

ステップＳ１００にて、ＣＰＵ２０は検出回路２４の検出信号を監視する。
ステップＳ１０１にて、メモリ２７は自らが記憶した画像データを保持する。

ステップＳ１０２にて、ＣＰＵ２０は、検出回路２４が出力する信号を監視する。ＣＰＵ２０は、検出回路２４が出力する信号に基づいて誘起電圧の検出があったか否かを判断する。誘起電圧の検出があったと判断した場合には（ステップＳ１０２にてＹＥＳ）、処理はステップＳ１００へと移される。もしそうでないと（ステップＳ１０２にてＮＯ）、処理はステップＳ１０３へと移される。

ステップＳ１０３にて、ＣＰＵ２０はメモリ２７から画像のデータを呼出す。
ステップＳ１０４にて、ＣＰＵ２０はチューナユニット２２とアンテナ２３とを介してメモリ２７が記憶した画像のデータを送信する。

ステップＳ１０５にて、ＣＰＵ２０はメモリ２７が記憶したデータを参照することにより画像のデータの送信が終了したか否かを判断する。画像のデータの送信が終了したと判断した場合には（ステップＳ１０５にてＹＥＳ）、処理はステップＳ１０６へと移される。もしそうでないと（ステップＳ１０５にてＮＯ）、処理はステップＳ１０４へと移される。

ステップＳ１０６にて、カメラ２１はＣＰＵ２０の制御に応じて画像を撮像する。この時点ではステップＳ１０２の処理を経ているので、ＣＰＵ２０は、電力の中継の途絶を検出回路２４が検出すると起動するように、カメラ２１を制御することとなる。カメラ２１は、二次電池２６が蓄積した電力を用いて撮像する。画像が撮像されると、カメラ２１は撮像により生じた画像データをＣＰＵ２０に出力する。ＣＰＵ２０はメモリ２７に画像データを記憶させる。

ステップＳ１０７にて、ＣＰＵ２０は検出回路２４が誘起電圧を検出したか否かを判断する。誘起電圧を検出したと判断した場合には（ステップＳ１０７にてＹＥＳ）、処理はステップＳ１０８へと移される。もしそうでないと（ステップＳ１０７にてＮＯ）、処理はステップＳ１０６へと移される。

ステップＳ１０８にて、ＣＰＵ２０はタイマのカウントを開始する。
ステップＳ１０９にて、チューナユニット２２およびアンテナ２３は、ＣＰＵ２０がタイマのカウントを開始すると同時に画像のデータの送信を開始する。送信する画像のデータは、カメラ２１が撮像した画像のデータである。チューナユニット２２およびアンテナ２３は、二次電池２６が蓄積した電力を用いて、カメラ２１が撮像した画像のデータを送信する。

ステップＳ１１０にて、ＣＰＵはタイマのカウント数が設定値Ｎに達したか否かを判断する。カウント数が設定値Ｎに達したと判断した場合には（ステップＳ１１０にてＹＥＳ）、処理はステップＳ１１１へと移される。もしそうでないと（ステップＳ１１０にてＮＯ）、処理はステップＳ１０９へと移される。

ステップＳ１１１にて、ＣＰＵ２０は、チューナユニット２２とアンテナ２３とに画像のデータの送信を終了させる。

ステップＳ１１２にて、ＣＰＵ２０は、メモリ２７に画像のデータの保存を再開させる。

以上のような構造およびフローチャートに基づく監視システムの動作について説明する。

ＣＰＵ２０は検出信号を監視する（ステップＳ１００）。検出信号が監視された後、メモリ２７は画像のデータを保持する（ステップＳ１０１）。画像のデータが保持されると、ＣＰＵ２０は誘起電圧の検出があったか否かを判断する（ステップＳ１０２）。誘起電圧の検出がある間（ステップＳ１０２にてＹＥＳ）、ステップＳ１００〜ステップＳ１０２の処理が繰返される。

その後、玄関ドアが開かれ、誘起電圧の検出がなくなると（ステップＳ１０２にてＮＯ）、ＣＰＵ２０は、メモリ２７から画像のデータを呼出す（ステップＳ１０３）。呼出されるデータは、玄関のドアが開いた時より前に撮像された画像のデータである。どれほど前のデータが呼出されるかは、ユーザが自由に設定することとする。画像のデータが呼出されると、チューナユニット２２とアンテナ２３とは、表示ユニット１３へ画像のデータを送信する（ステップＳ１０４）。画像のデータが送信されると、ＣＰＵ２０は送信を終了するか否かを判断する（ステップＳ１０５）。当初、送信は終了しないので（Ｓ１０５にてＮＯ）、ステップＳ１０４〜ステップＳ１０５の処理が繰返される。

その後、送信は終了するので（ステップＳ１０５にてＹＥＳ）、カメラ２１は撮像する（ステップＳ１０６）。撮像されると、ＣＰＵ２０は誘起電圧が検出されたか否かを判断する（ステップＳ１０７）。当初、誘起電圧は検出されなかったとすると（ステップＳ１０７にてＮＯ）、ステップＳ１０６とステップＳ１０７との処理が繰返される。

その後、ドアが閉じられたために誘起電圧が検出されたとすると（ステップＳ１０７にてＹＥＳ）、ＣＰＵ２０はタイマのカウントを開始する（ステップＳ１０８）。カウントが開始されると、チューナユニット２２とアンテナ２３とは画像のデータを送信する（ステップＳ１０９）。画像のデータが送信されると、ＣＰＵ２０は、カウントが設定値Ｎに達したか否かを判断する（ステップＳ１１０）。当初カウントの値は設定値Ｎに達していないので（ステップＳ１１０にてＮＯ）、ステップＳ１０９〜ステップＳ１１０の処理が繰返される。

その後、カウントの値が設定値Ｎに達するので（ステップＳ１１０にてＹＥＳ）、チューナユニット２２とアンテナ２３とは画像のデータの送信を終了する（ステップＳ１１１）。画像のデータの送信が終了すると、メモリ２７は画像のデータの保存を再開する（ステップＳ１１２）。これにより、ドアが開かれた直前と直後との画像が表示ユニット１３へ自動的に送信される。表示ユニット１３が予めユーザによって指定された端末に画像のデータを送信する場合、その端末を保有するユーザは、外出先などで自宅への入室者や退室者を確認できる。

以上のようにして、本実施の形態に係る監視システムは、電池の寿命の管理や玄関ドアの開閉についてユーザが煩わしさを感じることなくカメラユニットに安定して電力を供給することができる。また、カメラユニットは入退室というごくあたりまえの構造により、撮像と表示ユニットへの画像データの送信を達成することができる。

また、本発明の実施の形態の変形例に係る表示ユニット１３は、カメラユニット１０から受信した画像のデータを所定の端末へ転送してもよい。これにより、その端末を保持したユーザは、外出先において、入退室者を画像データ確認できる。入退出者が確認されるので、不在時に不審者の侵入を確認したり通報したりすることができる。外出先で家族の帰宅や外出の状況を確認できる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に係る監視システムの構成を表わす概念図である。 本発明の実施の形態に係るカメラユニットなどの構成を表わす制御ブロック図である。 本発明の実施の形態に係る表示ユニットの構成を表わす制御ブロック図である。 本発明の実施の形態に係る画像データの送信処理の制御の手順を示す第１のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る画像データの送信処理の制御の手順を示す第２のフローチャートである。

符号の説明

１０ カメラユニット、１１ 給電器、１２ 受電器、１３ 表示ユニット、２０ ＣＰＵ、２１ カメラ、２２ チューナユニット、２３ アンテナ、２４ 検出回路、２５ 充電回路、２６ 二次電池、２７，４３ メモリ、２８ 電線、２９ 第２コイルユニット、３０ 変圧整流回路、３１ 第１コイルユニット、４０ 入力装置、４１ 制御装置、４２ 受信装置、４４ 送信装置、４５ 表示装置。

Claims (9)

1. ドアに設置される撮像装置であって、
   前記ドアが閉状態であるときに、ドア枠側の電源から電力を取得するための取得手段と、
   前記電力を蓄積するための蓄積手段と、
   前記電力の取得を検出するための検出手段と、
   前記蓄積手段が蓄積した電力を用いて、室外側を撮像するための撮像手段と、
   前記電力の取得の途絶を前記検出手段が検出したときに、既に前記撮像手段が撮像した画像のデータを出力するための出力手段とを含む、撮像装置。
2. 前記出力手段は、予め定められたアドレスの端末に前記画像のデータを送信する、請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記撮像手段は、前記電力の取得の途絶を前記検出手段が検出したときに、前記室外側を撮像する、請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記検出手段は、前記電力の物理量を検出するための手段を含む、請求項１から３のいずれかに記載の撮像装置。
5. 前記電力の物理量を検出するための手段は、誘起電圧の有無を検出するための手段を含む、請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記取得手段は、電磁誘導により電力を取得するための手段を含む、請求項１から５のいずれかに記載の撮像装置。
7. 前記電磁誘導により電力を取得するための手段はコイルを含む、請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記蓄積手段は二次電池を含む、請求項１から７のいずれかに記載の撮像装置。
9. ドアに設置される撮像装置と、ドア枠側に設置される給電装置と、端末とを含む監視システムであって、
   前記給電装置は、
   前記撮像装置に電力を供給するための供給手段と、
   前記供給手段と電源とを接続するための接続手段とを含み、
   前記撮像装置は、
   前記ドアが閉状態であるときに、前記給電装置からの電力を取得するための取得手段と、
   前記電力を蓄積するための蓄積手段と、
   前記電力の取得を検出するための検出手段と、
   前記蓄積手段が蓄積した電力を用いて、室外側を撮像するための撮像手段と、
   前記電力の取得の途絶を前記検出手段が検出したときに、既に前記撮像手段が撮像した画像のデータを送信するための送信手段とを含み、
   前記端末は、
   前記撮像装置から、画像のデータを受信するための受信手段と、
   前記画像のデータが表わす画像を表示するための表示手段とを含む、監視システム。

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