JP5027270B2 - 物体検出センサ - Google Patents
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特許文献1のレーザセンサは、このような監視エリアの環境変化により有効な監視視野が損なわれた場合にこれを検出することができず、セキュリティ性の維持確保を図ることができないという問題があった。
本実施形態では、監視建物において物体検出センサを用いて屋外監視する警備システムを例示するが、本発明の範囲はこれに限定されるものではない。
図1は、監視建物3の屋外壁面に設置される物体検出センサ2と、この物体検出センサ2の警戒領域4と、監視建物3内に設置される警備装置5との関係を模式的に平面図上に示している。図1の例では、監視建物3の周囲に3つの物体検出センサ2が設置されている。物体検出センサ2は、それぞれ警備装置5と通信線にて接続されており、警備装置5は、遠隔の監視センタ6と通信回線網7を介して接続されている。なお、特に図示はしていないが、監視建物3の内部にも熱線センサや開閉センサなどの警備センサが設置されており、警備装置5に接続されている。
次に、図2を用いて物体検出センサ2の構成について説明する。図2は、物体検出センサ2の構成を示すブロック図である。
物体検出センサ2は、監視建物3の屋外壁面に水平または一定の俯角を設定されて設置され、警備装置5より電源供給を受けて作動する。
測距データ生成部225は、所定の周期間隔(例えば30msec)にて検知部22の1回の走査が終了する毎に測距データを生成して制御部24に出力する。
この警戒領域情報は、物体検出センサ2の設置時や監視区域の警備プランニング変更時などに、設定端末や図示しない操作部などから検知部22による走査面上の範囲を指定されて入力される。そして、入力された警戒領域4の範囲は、検知部22で走査を行う所定の角度間隔(例えば0.25°)ごとに、検知部22からの角度(方向)と距離値が対応付けられて角度(方向)と距離のテーブルとして記憶部23に記憶される。本実施形態では、図1に示すように、物体検出センサ2を中心とした半円状に警戒領域4が設定される例について説明する。
なお、警戒領域情報は、これに限らず警戒領域4の範囲を示す情報と物体検出センサ2との位置関係が識別可能に記憶されていればよく、例えば、物体検出センサ2を原点として相対的な位置関係を示す二次元座標にて設定され記憶していてもよい。
視野妨害異常の発生が判定されると記憶部23の現状態情報に視野妨害異常が記憶され、視野妨害異常が発生していないことが判定されると現状態情報から当該異常の情報が削除される。
妨害判定部241は、このように、各走査角度ごとに距離値dnと警戒領域4の外周までの距離dとを用いて遮り領域の面積を算出し、検知部22の走査範囲全域(例えば180°)について加算することで警戒領域4における遮り領域の面積を算出する。そして、遮り領域の面積と警戒領域4の面積とを比較して視野妨害異常の発生有無を判定する。
なお、これに限らず、基準データ生成部242は、検知部22による走査が開始された後、所定回数(例えば5分間の間に行われる走査)の測距データにおいて走査角度ごとに距離値の頻度を求め、最も頻度が高い距離値を当該走査角度の基準値として採用し、基準データを生成してもよい。
侵入異常の発生が判定されると記憶部23の現状態情報に侵入異常が記憶され、侵入異常が発生していないことが判定されると現状態情報から当該異常の情報が削除される。
以上のように構成された警備システム1について、図面を参照してその動作を説明する。ここでは、主として物体検出センサ2に関する動作について説明する。図4は、物体検出センサ2にて実行される監視プログラムの動作を示すフローチャートである。
次に、図4のステップST4における視野妨害判定処理について図5を参照して説明する。図5は視野妨害判定処理のフローチャートである。
他方、算出された遮り面積が警戒領域の面積に対し所定割合に達していなければ(ステップST24−No)、視野妨害なしと判定されて処理を終了する。このとき、現状態情報に視野妨害異常が記憶されていれば当該異常の情報が削除される。
これにより、植栽の成長や新規設置物などの影響により警戒領域4の状態を一定の状態に保つことが困難となる屋外環境であっても、警備のプランニング上警戒すべき範囲として設定される警戒領域4に対して現在の測定結果にて測定できない相対的な範囲に基づき物体検出センサ2による監視範囲を評価することが可能となり、監視能力が損なわれるような状況を検出してセキュリティ性の維持確保を図ることが可能となる。
図6において、侵入判定部243は、現在周期にて取得された測距データと基準データを読み出し(ステップST31)、各角度成分(方向)ごとに、現在の測距データで検出された距離値dnと基準データに記憶された距離値との差分計算を行う(ステップST32)。そして、侵入判定部243は、現在の測距データと基準データとの差分結果から、現在の測距データが基準データよりも所定距離以上近くなっている変化点が存在するかを調べる(ステップST33)。
これによっても、警備のプランニング上警戒すべき範囲として設定される警戒領域4に対する現在の測定結果の相対的な範囲に基づき物体検出センサ2による監視範囲を評価することが可能となり、監視能力が損なわれるような状況を検出してセキュリティ性の維持確保を図ることが可能となる。
これにより、物体検出センサ2が監視する方向に存在する重要物や重要な区画に応じ、重要な方向について算出された遮り面積については重みとして1以上の計数を掛けるなどして、重要な監視方向について相対的に重みを大きくし、重要な監視対象が監視できないといった事態の検出を容易にし、セキュリティ性を向上させることができる。
2 物体検出センサ
21 通信部
22 検知部
221レーザ発振部
222走査鏡
223走査制御部
224反射光検出部
225測距データ生成部
23 記憶部
24 制御部
241妨害判定部
242基準データ生成部
243侵入判定部
3 監視建物
4 警戒領域
5 警備装置
6 監視センタ
7 通信網
Claims (2)
- 警戒領域内を監視して該警戒領域内の物体を検出する物体検出センサであって、
前記警戒領域を予め記憶する記憶部と、
周期的に前記警戒領域内を走査して該警戒領域における各方向ごとに被測定物までの距離を示す測距データを生成する検知部と、
前記警戒領域と現在の前記測距データとを比較して前記警戒領域内において現在の測距データで監視できない範囲が前記警戒領域に対し所定の割合以上あれば視野妨害が発生したと判定する妨害判定部と、を備え、
前記妨害判定部は、
現在の測距データの示す被測定物までの距離が前記警戒領域を通過していれば、当該現在の測距データの距離を警戒領域外周までの距離に置き換えて、
各方向ごとに前記警戒領域として記憶している距離と現在の測距データから得られた被測定物までの距離との距離差を求め、各方向ごとの距離差から前記警戒領域内において前記被測定物により遮られている遮り面積を算出し、該遮り面積が前記警戒領域の面積に対し所定割合以上であれば視野妨害が発生と判定することを特徴とした物体検出センサ。
- 前記記憶部は、
前記警戒領域を、前記検知部からの距離と方向からなる2次元情報として記憶する請求項1に記載した物体検出センサ。
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