JP5940853B2

JP5940853B2 - 火災検知システム及び火災検知方法

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Publication number: JP5940853B2
Application number: JP2012066444A
Authority: JP
Inventors: 翔西野
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
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Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2016-06-29
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Description

本発明は、森林等の火災監視を行う火災検知システム及び火災検知方法に関わり、特に、赤外線カメラと可視カメラを組み合わせて監視を行う火災検知システム及び火災検知方法に関する。

所定の監視エリア内の火災の検知を行うものとして、赤外線カメラと可視カメラを併用して監視するシステムが採用されている（特許文献１参照。）。
特許文献１では、このような火災の検知を行うシステムとして、監視領域内の火災を赤外線カメラにて検出し、発報及び表示する。

特開２００９−１００１９８号公報

上述の特許文献１では、火災情報を表示手段に表示するので、監視者が容易に火災を検知できる。また、火災情報を表示手段に表示することにより、火災が発生した時間及び経過時間、火災が発生した場所、火災の規模がわかることで、早期発見及び火災の原因調査時に分析することが可能となる。更に、重要施設の復旧及び建築するときのデータとして利用することができる。
さらに、狭い区域で発生した火災については、火災が発生した現場に急行して消火活動を行えばよいので有効な手段である。しかし、森林などの広い区域においては監視範囲が広がること、及び、消火する人員及び危機が現場に到着するまでに時間がかかり、その間に延焼区域が広がるかまたは火災発生区域から離れた区域で火災があり、適切な消火活動ができない恐れがある。
本発明は、森林などの広い区域において火災検知を行い、その延焼予測を行うことで、速やかな消火活動を可能にする火災検知システム及び火災検知方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の火災検知システム及び火災検知方法は、複数台の赤外線カメラと、複数台の可視カメラにより、森林の火災監視を行うシステムにおいて、前記複数台の遠赤外線カメラまたは前記複数台の可視カメラのいずれか１台を操作する操作装置と、複数台の前記赤外線カメラ及び可視カメラの相互位置関係を示す位置関連情報及びそれぞれのカメラの旋回の向きや旋回量を示すプリセット旋回量情報が登録されているプリセット情報テーブルを有する制御装置とを備え、前記制御装置は火災を検知すると、前記プリセット情報テーブルの位置関連情報とプリセット旋回量情報とに基づき、前記可視カメラを火災検知位置に旋回する制御を行い、前記制御装置は環境情報を元に火災の延焼方向を予測し、前記操作装置に予測した前記延焼方向を表示するものである。

即ち、本発明の火災検知システムは、複数のプリセット位置で赤外線映像を撮像する赤外線カメラ部と、赤外線カメラ部がプリセット位置で撮像する撮像区域を可視映像で撮像する可視カメラ部と、気象情報を観測する気象観測計と、監視者が操作する監視端末と、赤外線カメラ部、可視カメラ部、気象観測計、及び監視端末を制御する制御装置とを備えた火災検知システムであって、赤外線カメラ部は、制御装置に登録された赤外線カメラ部のプリセット位置に基づいて旋回し、撮像した赤外線映像を制御部へ送信し、可視カメラ部は、制御装置に登録された可視カメラ部のプリセット位置に基づいて旋回し、撮像した可視映像を制御部へ送信し、制御装置は、赤外線映像に基づいて火災発生を検知し、気象情報と、赤外線カメラ部と可視カメラ部の相互の位置関係を示す位置関係情報と、プリセット位置とに基づいて延焼方向を予測し、監視端末は、赤外線カメラ部がプリセット位置で撮像する撮像区域を表示し、火災発生を検知したプリセット位置の撮像区域と、制御部が予測した延焼方向に対応する撮像区域を強調表示することを特徴とする。

また、上記本発明の火災検知システムにおいて、制御装置は、赤外線映像に基づいて火災発生を検知すると、可視カメラ部に対して火災発生を検知した赤外線カメラ部のプリセット位置の撮像区域を撮像する可視カメラ部のプリセット位置に旋回するよう制御を行い、旋回制御した可視カメラ部が撮像した可視映像を監視端末へ送信し、監視端末は、受信した可視映像を表示し、監視者によって火災ボタンが操作された場合、火災発生の通知を制御装置へ送信し、制御装置は、火災発生の通知を受信すると、赤外線カメラ部の旋回制御を停止することを第２の特徴とする。

また、本発明の火災検知方法は、複数のプリセット位置で赤外線映像を撮像する赤外線カメラ部と、赤外線カメラ部が複数のプリセット位置で撮像する監視区域を可視映像で撮像する可視カメラ部と、気象情報を観測する気象観測計と、監視者が操作する監視端末と、を制御する火災検知方法であって、赤外線カメラ部を、予め登録した赤外線カメラ部のプリセット位置に基づいて旋回制御し、可視カメラ部を、予め登録した可視カメラ部のプリセット位置に基づいて旋回制御し、赤外線映像に基づいて火災発生を検知し、気象情報と、赤外線カメラ部と可視カメラ部の相互の位置関係を示す位置関係情報と、プリセット位置とに基づいて延焼方向を予測し、赤外線カメラ部がプリセット位置で撮像する撮像区域を表示し、火災発生を検知したプリセット位置の撮像区域と、予測した延焼方向に対応する撮像区域を強調表示することを特徴とする。

本発明によれば、広い区域の火災の検知、火災を検知した区域の映像表示、及び予測される延焼方向の表示を自動で行うことにより、監視者の操作量が減り、的確な消火作業指示が可能となる。

本発明の火災検知システムの一実施例の構成を説明するためのブロック図である。図１の火災検知システムの監視端末の表示部に表示される操作画面の一実施例について説明するための図である。図２の操作画面に表示される監視カメラ設定表示エリアの表示の一実施例を説明するための図である。本発明の火災検知システム及び火災検知方法の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャートである。遠赤外線カメラが撮像するプリセット区域を説明するための図である。本発明の火災検知システムの一実施例の構成を説明するためのブロック図である。本発明の火災検知システムの一実施例の構成を説明するためのブロック図である。本発明の火災検知システムの一実施例の構成を説明するためのブロック図である。本発明の火災検知システムの一実施例の構成を説明するためのブロック図である。

本発明は、複数台の遠赤外線カメラ等の赤外線カメラ及び複数台の可視カメラにより、森林の火災監視を行う火災検知システム及び火災検知方法であり、赤外線カメラはプリセット情報テーブルに登録してある複数箇所の監視を行い、赤外線カメラが撮像した赤外線画像から火災を検出すると、その赤外線カメラに追従させて他の可視カメラを火災検出方向に旋回させ、今後の延焼方向を予測し、監視端末に表示するものである。そして、監視端末に可視カメラが撮像した可視光映像を送信して、監視員に実際の火災であるか否かを確認させるものである。
以下に本発明の一実施形態について、図面等を用いて説明する。
なお、以下の説明は、本発明の一実施形態を説明するためのものであり、本願発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素若しくは全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であり、これらの実施形態も本願発明の範囲に含まれる。
また、各図の説明において、同一の機能を有する構成要素には同一の参照番号を付し、重複を避け、できるだけ説明を省略する。

本発明の火災検知システムの一実施例を図１によって説明する。図１は、本発明の火災検知システムの一実施例の構成を説明するためのブロック図で、監視区域が森林で、当該森林における火災検知システムの一実施例の構成を説明するためのブロック図である。１１１と１１２は遠赤外線カメラ、１２１と１２２は可視カメラ、１３１〜１３４はエンコーダ、１４０は監視区域内の所定の場所に設置された風速計、１５０はネットワーク、１６０はパーソナルコンピュータ等の監視端末、１７０は制御サーバである。また、制御サーバ１７０において、１７１はプリセット情報テーブル、１７２は気象情報メモリ、１７３は地図情報メモリ、１７４は雲台操作処理部、１７５は赤外線カメラ画像メモリ、１７６は赤外線カメラ画像処理部、１７７は延焼方向予測処理部、１７９は制御装置１７０の制御部である。遠赤外線カメラ１１１と１１２、及び可視カメラ１２１と１２２は、それぞれ、パン角及びチルト角を可変制御するための雲台と、ズーム倍率を可変制御するためのズーム機構を備えている。
なお、監視区域内に設置された赤外線カメラ１１１、１１２、可視カメラ１２１、１２２、及び風速計１４０等の各監視機器は、それらの機器の駆動電源として、種々考えられる。例えば、個々にまたは複数台にまとめて供給するための商用電源がある場合には、商用電源から供給を受ける場合もあるが、その他バッテリを備え、更に、太陽電池等を備えている場合もある。

図１において、遠赤外線カメラ１１１と１１２、及び可視カメラ１２１と１２２は、監視区域内の所定の位置に分散して配置され、それぞれ、指定された画角内を撮像し、撮像した映像を映像信号として出力する。
エンコーダ１３１は、遠赤外線カメラ１１１から入力された映像をネットワーク１５０が伝送可能な形式の映像データに変換してネットワーク１５０を介して制御装置１７０に送信する。同様に、エンコーダ１３２は、遠赤外線カメラ１１２から入力された映像をネットワーク１５０が伝送可能な形式の映像データに変換してネットワーク１５０を介して制御装置１７０に送信する。
エンコーダ１３３は、可視カメラ１２１から入力された映像をネットワーク１５０が伝送可能な形式の映像データに変換してネットワーク１５０を介して制御装置１７０に送信する。同様に、エンコーダ１３４は、可視カメラ１２２から入力された映像をネットワーク１５０が伝送可能な形式の映像データに変換してネットワーク１５０を介して制御装置１７０に送信する。
風速計１４０は、設置場所の風速及び風向を観測し、所定の周期でネットワーク１５０を介して制御装置１７０に送信する。

本発明の火災検知システムの構成においては、遠赤外線カメラ等の赤外線カメラが撮像する監視区域（後述のプリセット区域）を撮像可能な可視カメラを必ず設けている。図１の実施例では、遠赤外線カメラ１１１に対して、可視カメラ１２１が同一の監視区域を撮像可能に設置され、遠赤外線カメラ１１２に対して、可視カメラ１２２が同一の監視区域を撮像可能に設置されている。しかし、赤外線カメラ１台に１台の可視カメラが対応する必要はなく、１台の可視カメラが複数の赤外線カメラの監視区域またはそれらの１部の監視区域をカバーするように、可視カメラを設置しても良い。また、１台の赤外線カメラに複数台の可視カメラが同時に同一の監視区域を撮像可能に設置されていても良い。
なお、遠赤外線カメラ１１１、１１２及び可視カメラ１２１、１２２がＷｅｂカメラの場合には、エンコーダは不要である。

ネットワーク１５０は、エンコーダ１３１〜１３４、風速計１４０、監視端末１６０、及び、制御装置１７０それぞれの間の通信媒体として機能する。
監視者は、監視端末１６０の操作画面１６１（後述）を見ながら、制御装置１７０の操作、及び、他の監視端末との通信等のために、入出力装置（図示しない）を使って操作するものである。
制御装置１７０は、ネットワーク１５０を介して、遠赤外線カメラ１１１、１１２、可視カメラ１２１、１２２、及び風速計１４０と相互に通信を行う。

図２によって、本発明の火災検知システムの監視端末１６０について説明する。図２は、図１の森林火災システムの監視端末の表示部に表示される操作画面の一実施例について説明するための図である。
１６１は操作画面、１６２は赤外線カメラ１１１、１１２及び可視カメラ１２１、１２２のうち、選択されたカメラの出力映像を表示する映像表示エリア、１６３は監視区域のマップとそのマップ上のどの位置にカメラが設置されているかを示すアイコンを表示する監視カメラ設置表示エリア、１６４は図示しない操作者が入出力装置からＧＵＩ操作等によって操作するためのボタン等の操作図形を表示する操作ボタン表示エリア、１６５は操作ボタン表示エリア１６４内の選択したカメラのパン角とチルト角を操作するための雲台操作ボタン、１６６は操作ボタン表示エリア１６４内の選択されたカメラのズーム倍率を変更するためのズーム倍率変更ボタン、１６７は風速計１４０が観測した風速及び風向情報等の気象情報を表示する気象情報表示エリア、１８１は火災ボタン、１８２は否定ボタンである。
また、監視カメラ設置表示エリア１６３において、１６８はカメラ表示エリア、１１１ａはカメラ表示エリア１６８に表示される遠赤外線カメラ１１１を表すカメラアイコン、１１２ａはカメラ表示エリア１６８に表示される遠赤外線カメラ１１２を表すカメラアイコン、１２１ａはカメラ表示エリア１６８に表示される可視カメラ１２１を表すカメラアイコン、１２２ａはカメラ表示エリア１６８に表示される可視カメラ１２２を表すカメラアイコンである。また、操作ボタン表示エリア１６４において、１１１ｂは遠赤外線カメラ１１１を表すカメラ選択ボタン、１１２ｂは遠赤外線カメラ１１２を表すカメラ選択ボタン、１２１ｂは可視カメラ１２１を表すカメラ選択ボタン、１２２ｂは可視カメラ１２２を表すカメラ選択ボタンである。
本発明の監視端末１６０は、少なくとも、このような操作画面を表示するための表示部と、ＣＰＵ、及び操作者が操作画面を操作するための入出力装置を備えている（図示しない）。

図２において、操作画面１６１は、少なくとも、映像表示エリア１６２、監視カメラ設置表示エリア１６３、操作ボタン表示エリア１６４、風速計１４０の気象情報表示エリアを表示する。
映像表示エリア１６２には、監視カメラ設置表示エリア１６３に表示されているカメラアイコン１１１ａ、１１２ａ、１２１ａ、１２２ａ、または、操作ボタン表示エリア１６４に表示されているカメラ選択ボタン１１１ｂ、１１２ｂ、１２１ｂ、１２２ｂにて選択された遠赤外線カメラ１１１、１１２、または可視カメラ１２１、１２２のいずれかが撮像した映像が表示される。

監視カメラ設置表示エリア１６３には、制御サーバ１７０の地図情報メモリ１７３に保存された監視区域の概要と、その監視区域における遠赤外線カメラ１１１、１１２、または可視カメラ１２１、１２２の設置場所に対応させたカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａが表示される。
また、これらのカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａは、制御サーバ１７０のプリセット情報テーブル１５１に登録されている位置関係情報に応じて表示されるものである。例えば、監視カメラ設置表示エリア１６３の左から順に遠赤外線カメラ１１１、可視カメラ１２１、遠赤外線カメラ１１２、可視カメラ１２２の順に配置されている。

さらに、操作ボタン表示エリア１６４には、監視区域における遠赤外線カメラ１１１、１１２及び可視カメラ１２１、１２２のカメラ選択ボタン１１１ｂ〜１２２ｂと、遠赤外線カメラ１１１、１１２及び可視カメラ１２１、１２２のいずれか１台の旋回を操作する旋回操作ボタン１６５と、気象情報メモリ１５７に保存された気象情報（本実施例では、風速及び風向）を示す気象情報表示エリア１６６とが表示されている。

また好ましくは、操作者の操作に応じて操作器からこれらのカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａのいずれかが選択されると、その選択されたカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａ及びカメラ名称表示部１１１ｂ〜１２２ｂが、例えば青色等によって別の色（例えば青色）が表示するようにしても良い。これにより、選択されたカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａのいずれかと、選択されていないカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａとの区別が容易になる。
また、カメラアイコン１１１ａ〜１２２ａのいずれかが選択されると、その選択されたカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａに対応するカメラ（遠赤外線カメラ１１１、１１２または可視カメラ１２１、１２２）が撮像した映像が、上記の映像表示エリア１６２に表示される。この時好ましくは、選択されたカメラに対応するカメラアイコン及びカメラ選択ボタンの表示色を、別の色（例えば青色）で表示するようにしても良い。これにより、選択されたカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａのいずれかと、選択されていないカメラアイコン１１１ａ〜１２２ａとの区別が容易になる。
逆の言い方をすると、監視カメラ設置エリア１６３では、カメラアイコン映像表示エリア１６２に表示されている映像を撮像したカメラに対応するカメラアイコンが、青色表示や点滅表示等の手段によって、強調表示されるようにしても良い。同様に、操作ボタン表示エリア１６４のカメラアイコン映像表示エリア１６２に表示されている映像を撮像したカメラに対応するカメラ選択ボタンが、青色表示や点滅表示等の手段によって、強調表示されるようにしても良い。さらに好ましくは、強調表示は、カメラアイコンとカメラ選択ボタンとで、同一の様式で強調表示されるようにしても良い。
この結果、カメラアイコン１１１ａ〜１２２ａ、及びカメラ選択ボタン１１１ｂ〜１２２ｂのどれが選択されているかが、操作者には迅速容易に区別できる。

図１における制御装置１７０は、それぞれの遠赤外線カメラ１１１、１１２、可視カメラ１２１、１２２の相互の位置関係を示す位置関係情報と、遠赤外線カメラ１１１、１１２、及び可視カメラ１２１、１２２それぞれの旋回量（パン角及びチルト角、並びにズーム倍率）を示す旋回量情報とが登録されているプリセット情報テーブル１７１を有している。
また、制御装置１７０は、風速計１４０の情報を保存する気象情報メモリ１７２を有する。
また、制御装置１７０は、監視区域の概要と延焼方向予測結果を保存する地図情報メモリ１７３を有する。
また、制御装置１７０は、監視端末１６０からの操作に応じて、赤外線カメラまたは可視カメラのいずれか１台の旋回量（パン角及びチルト角、並びにズーム倍率）を制御する雲台制御処理部１７４を有する。
雲台制御部１７４は、定期的に、上記のプリセット情報テーブル１５１の位置関係情報とプリセットのための旋回量情報とに基づき、遠赤外線カメラ１１１、１１２を自動で旋回させ、ズーム倍率を変更する。
また、制御装置１７０は、遠赤外線カメラ１１１、１１２が撮像した画像データを保存する遠赤外線カメラメモリ１７５を有する。
また、制御装置１７０は、遠赤外線カメラメモリ１７３に保存された画像データをもとに、たとえば遠赤外線カメラ１１１によって火災が撮像されたかどうかを判断するための画像認識判別処理を行う遠赤外線カメラ画像処理部１７６を有する。即ち、遠赤外線カメラ画像処理部１７６は、撮像した映像におけるフレーム間の画像データの変化を検出することで、火災が発生したかどうかを判断する。

また、制御装置１７０は、気象情報メモリ１７２の気象情報と、上記のプリセット情報テーブル１７１の位置関係情報とプリセット旋回量情報とを元に、延焼シミュレーションを行い、その結果を地図情報メモリ１７３に保存する延焼方向予測処理部１７７を有する。なお、延焼方向予測処理は浜田の延焼速度式等の既存の延焼予測シミュレーションを用いて実行する。

図１〜図４を用いて、本発明の火災検知システムと火災検知方法の一実施例について説明する。図３は、図２の監視カメラ設定表示エリア１６３の表示の一実施例を説明するための図である。図４は、本発明の火災検知システム及び火災検知方法の一実施例の動作手順を説明するためのフローチャートである。この動作は、制御装置１７０の制御部１７９が実行する。

監視カメラ設定表示エリア１６３の桝目は、それぞれ、監視区域全体を、遠赤外線カメラが、所定のプリセット位置で撮像する場合の撮像範囲（以降、プリセット区域と称する）を示している。遠赤外線カメラ１１１ａ、１１２ａはそれぞれ、所定の時間間隔でプリセットのための旋回量情報（プリセット情報）に基づき、制御装置１７０からの制御を受け、雲台及びズームレンズを制御してパン角、チルト角及びズーム倍率を変更し、所定のプリセット位置で撮像する。また、２０１は遠赤外線カメラ１１１ａが火災発生を検出したと判断したプリセット区域、２０１ａ〜２０２ｅは延焼が予測されるプリセット区域である。それぞれの遠赤外線カメラは、あらかじめ登録されたプリセット位置を有し、所定の周期で登録されたプリセット位置に旋回（移動）してそのプリセット区域を撮像し、撮像した赤外線映像をエンコーダ及びネットワークを介して制御装置１７０に送信する。制御装置１７０の制御部１７９は、受信した赤外線映像を赤外線カメラ画像メモリ１７５に保存する。

以下の動作は、それぞれの遠赤外線カメラ１１１及び１１２が、独立に動作し、独立に制御装置１７０と通信し、かつ、制御装置１７０は、遠赤外線カメラ１１１及び１１２をそれぞれ、別々に制御する。例えば、図５に示すように、遠赤外線カメラ１１１は、監視区域１６３内のプリセット区域１ｐ１、１ｐ２、１ｐ３の順番に、所定の周期でプリセット位置を変更して、当該プリセット位置で撮像して、撮像した映像を制御装置１７０に送信する。
なお、以下の説明は、遠赤外線カメラ１１１と可視カメラ１２１によって説明する。また、気象情報メモリ１７２には、風速計等の気象観測計から送信される観測データ（気象情報）が入力され、常に保存され続けている。また、後述の実施例２〜実施例５において述べる気象観測計、気象衛星からの気象情報、及び気象庁等、外部機関から送信される気象情報等、入力されるすべての気象情報が、常に気象情報メモリ１７２に保存され続けている。

まず、ステップＳ１では、プリセット区域を示すＩＤ番号であるｉを初期化する（ｉ＝１）。
ステップＳ２では、プリセット区域ｉのプリセット位置に遠赤外線カメラ１１１をプリセット移動する。
ステップＳ３では、遠赤外線カメラ１１１はプリセット区域ｉを撮像し、撮像した映像を制御装置１７０に送信する。
ステップＳ４では、赤外線カメラ画像メモリ１７５に映像を保存する。
ステップＳ５では、赤外線カメラ画像処理部１７６で、背景画像との差分または前のフレームの画像との差分を求め、２値化する等の画像処理を行う。
ステップＳ６では、画像処理の結果から、火災が検出されたか否かを判断する。例えば、所定の温度（例えば、８０℃）以上の画素のかたまりがあるか否かを画像処理によって検出する。火災が検出されたと判断した場合には、ステップＳ７に分岐する。また、火災が検出されないと判断した場合には、ステップＳ１２に分岐する。

ステップＳ７では、可視カメラ１２１を火災が検出されたプリセット区域ｉに旋回させ、場合によってはズーム倍率も変更させる。例えば、制御部１７９は、プリセット情報テーブル１７１の位置関係情報とプリセット旋回量情報とに基づき、可視カメラ１２１を旋回させる（また、ズーム倍率を変更する）。
ステップＳ８では、旋回が終了した可視カメラ１２１は、火災が検出されたプリセット区域ｉを撮像し、撮像した映像を制御装置１７０に送信する。
ステップＳ９では、制御装置１７０の延焼方向予測処理部１７７は、シミュレーション処理して、所定時間後の延焼方向と延焼予測区域を求める。所定時間後に延焼することが予測される区域（延焼予測区域）の大きさは、通常、監視区域を分割したプリセット区域毎に求め、所定時間後に延焼することが予測される延焼予測区域であるかないかを判断する。例えば、延焼方向予測処理部１７７は、気象情報メモリ１７２の気象情報と、プリセット情報テーブル１７１位置関係情報及びプリセット旋回量情報とをもとに、延焼シミュレーションを行い所定時間後に延焼することが予測される延焼予測区域であるかないかをシミュレーションする。

ステップＳ１０では、火災を検出したプリセット区域ｉと延焼予測区域を地図情報メモリ１７３に保存する。
ステップＳ１１では、アラーム音を出力するように制御信号を各監視端末に送信し、各送信端末１６０は、アラームを出力すると共に、図３に示すように、監視カメラ設置表示エリア１６３において、火災発生場所に相当するプリセット区域に火災発生を示の記号（マーク）を表示し、次の所定時刻後に延焼すると予測したプリセット区域に延焼を示す記号（マーク）を表示する。
なお、延焼の複数の所定時間後に延焼するプリセット区域を示す場合には、それぞれ異なる色や記号（マーク）を表示するようにしても良い。
さらに好ましくは、表示色を別の色に変更するようしても良い、また、アイコンや枠等を点滅するようにしても良い。
さらに、監視カメラ設置表示エリア１６３において、火災が発生したプリセット区域、或いは、延焼が予測されるプリセット区域の記号や色と同じか類似する記号や色を同時に表示する赤外線カメラや可視カメラに施すことによって、次に監視員が、実際に火災が発生した否かを確認するための操作を行う時に、分かり易い。
またさらに、監視員が、操作器を操作することよってプリセット区域を選択すると、選択したプリセット区域の緯度や経度等に位置情報や、植生の情報、木造住宅や鉄筋住宅等の情報、至近の消火組織等の情報が、監視カメラ設置表示エリア１６３等に表示されるようにすると、監視員は、更に有益な情報が得られ、より適切な判断ができる。

ステップＳ１２では、ｉに１を加える（ｉ＝ｉ＋１）。
ステップＳ１３では、ｉが当該遠赤外線カメラ１１１のプリセット位置の数ｎより大であるかないかを判定する（ｎは自然数）。ｉがｎより小さいか等しければステップＳ２に分岐する。ｉがｎより大（ｉ＞ｎ）であればステップＳ１に分岐する。
以降、ステップＳ２からまたはステップＳ１の動作を繰り返す。

上記の結果、制御装置１７０が火災の発生を検出した場合に、各監視端末１６０は、図２に示すように、表示部の操作画面１６１の映像表示エリア１６２には、自動的に旋回させた可視カメラ１２１が撮像した映像が表示され、監視カメラ設置表示エリア１６３には、火災の検出位置２０１及び延焼方向予測位置２０２ａ〜２０２ｅが表示される。そして、監視端末１６０は、注意を促すアラーム音を出力する。なお、アラームは、警報等の聴覚的手段で伝達する他、発光等の視覚的手段で伝達するなど、いずれでも良いし、それらの複合でも良い。
なお、アラームを出力した後、監視員から、監視端末１６０を介して、火災か否かの情報を受信するまで、本フローチャートの処理は待機状態に入る。
しかし、監視員からの情報（火災発生か否か）が受信されない場合も考えられので、所定時間Ｚが経過しても情報受信が無い場合には、あらかじめ定められた関係者や関係部署（消防署、市役所、警察、森林等の管理事務所等）に通報するようにしても良い。

ステップＳ１１において、監視端末１６０からアラームが出力されると、監視員は、先ず、近くの監視端末１６０の操作画面を見て、実際に火災が発生したか否かを確認する。監視員は操作画面の映像表示エリア１６２の映像を見て、必要なら、他の遠赤外線カメラや他の可視カメラの映像を選択して表示する画像を切替えて、実際に火災が発生したか否かを確認する。
なお、映像表示エリア１６２に表示される映像は、通常設定では、現在撮像された映像であるが、過去に撮像された映像に遡って再生することも可能である。

監視員は、実際には火災が発生していないと判断した場合には、操作画面の否定ボタン１８２を操作する（押す）。この操作結果は、監視端末１６０から制御装置１７０に送信され、制御装置１７０は、火災が無いとして、ステップＳ１２に進む。

監視員は、火災が実際に発生したと判断した場合には、操作画面の火災ボタン１８１を操作する（押す）。この操作結果は、監視端末１６０から制御装置１７０に送信され、速やかに、関係者や関係部署に通報する。そして、火災発生場所や予測延焼方向または予測延焼場所が操作画面のマップ上で確認できる。このため、消火活動が迅速かつ容易に開始可能となる。例えば、監視員が火災ボタン１８１を操作（押）した場合には、火災が発生したことが制御装置１７０に送信される。すると、制御装置１７０は、この遠赤外線カメラの監視処理（図４のフローチャートの処理）を停止する。なお、設定によっては、他の遠赤外線カメラの処理も停止するようにしても良い。

これにより、監視員は、常に、監視端末１６０を見て、各遠赤外線カメラが撮像した画像を見る必要がなくなる。この結果、監視活動の省人化が可能となる。また、操作画面上に表示される監視カメラ設置表示エリア１６３のマップから、火災の発生場所及び予測される延焼方向が分かるので、迅速かつ容易に消火作業指示を実行できる。

上述の実施例では、複数台の遠赤外線カメラ及び複数台の可視カメラにより、火災検知を行うシステムであった。しかし、１台の赤外線カメラと１台の可視カメラで火災検知を行うシステムとしても運用可能である。また、１台の赤外線カメラと複数台の可視カメラを組み合わせて火災検知を行うシステムとしても運用可能である。また、複数台の赤外線カメラと１台の可視カメラを組み合わせて火災検知を行うシステムとしても運用可能である。

図６は、本発明の火災検知システムの第２の実施例の構成を説明するためのブロック図である。上述の第１の実施例（実施例１）では、監視端末１６０を１台として説明した。しかし、図６の実施例２に示すように、監視端末１６０の他、ネットワーク１５０を介して複数台の監視端末６０１を設け、監視端末１６０、６０１のいずれかの監視端末を使って監視員が制御装置１７０で検出した情報を確認し、実際に火災が発生したかを確認しても良い。その場合には、制御装置１７０は、最初に受信した情報（火災発生か否かの情報）を優先して、上記図４のフローチャートの処理を行う。

なお、監視端末若しくは監視員に優先順位を設け、最初に受信した情報（火災発生か否かの情報）があっても、所定の時間Ｙ内に優先順位の高い監視端末若しくは監視員から逆の情報（例えば、最初の情報が火災ではない、優先順位が高い監視端末若しくは監視員からは火災であるとの情報）があれば、制御装置１７０は、最初の情報を無視して、逆の情報に応じて処理を行う。

実施例２によれば、複数の監視端末で監視することができるため、実施例１に比べ、さらに迅速かつ適切な火災検知を実現できる。また、１台の監視端末がダウンしても、他の監視端末が処理できるので、システムの信頼性が向上する。

上述の実施例１または実施例２では、制御装置１７０の気象情報メモリ１７２には、風速計１４０から受信した風速及び風向が保存され、延焼方向予測処理部１７７は、気象情報として風速及び風向鑿を利用して延焼方向を予測していた。
しかし、図７の第３の実施例に示すように、他の気象観測計７０１−１〜７０１−ｍ（ｍは自然数）を用い、それらの観測情報を気象情報として気象情報メモリ１７２に保存し、延焼方向予測処理部１７７が、気象情報としてこれらの気象情報を利用して延焼方向を予測するようにしても良い。例えば、気象観測計７０１−１〜７０１−ｍは、それぞれ、接地場所の気象状態を観測し、観測した情報を、ネットワーク１５０を介して、制御装置１７０に送信する。制御装置１７０の制御部１７９は、受信した気象状態を気象情報メモリ１７２に保存する。
図７は、本発明の火災検知システムの第３の実施例の構成を説明するためのブロック図である。
なお、気象観測計７０１−１〜７０１−ｍは、例えば、温度計、湿度計、照度計、及び雨量計、並びに河川の水位計等である。
実施例３によれば、延焼方向の予測が実施例１や実施例２よりも適切に実行できるので、システムの信頼性が一層向上する。

図８は、本発明の火災検知システムの第４の実施例の構成を説明するためのブロック図である。上述の実施例１乃至実施例３では、気象情報メモリ１７２に保存される気象情報は、風速計１４０等の各種気象観測計７０１−１〜７０１−ｍによる現在と過去の情報であった。しかし、図８に示すように、ネットワーク１５０が、或いは制御装置１７０が直接、気象衛星８０１から気象情報を受信するようにする。そして、気象衛星の気象情報を気象情報メモリ１７２に保存する。この結果、制御装置１７０は、気象予報情報を利用することができる。従って、実施例１乃至実施例３よりも、適切に延焼方向を予測することができる。
なお、気象予報を気象庁等の予測機関からネットワークを介して受信するようにして、同様の延焼方向の予測をするようにしても良い。

さらに、上述の実施例２、実施例３及び実施例４をすべて適用した本実施例５を、図９によって説明する。図９は、本発明の火災検知システムの第５の実施例の構成を説明するためのブロック図である。
図９のシステム構成は、本発明の第２の実施例と同様に、ネットワーク１５０を介して複数台の監視端末１６０及び６０１を設け、さらに、本発明の第３の実施例と同様に、風速計１４０の他に、他の気象観測計７０１−１〜７０１−ｍ（ｍは自然数）を用い、それらの情報を気象情報として気象情報メモリ１７２に保存し、延焼方向予測処理部１７７が、気象情報としてこれらの気象情報を利用して延焼方向を予測する。そしてさらに、本発明の第４の実施例と同様に、気象情報メモリ１７２に保存される気象情報は、風速計１４０等の各種気象観測計７０１−１〜７０１−ｍによる現在と過去の情報に加え、気象衛星８０１から気象情報を受信して、気象情報メモリ１７２に保存する。この結果、制御装置１７０は、気象予報情報を利用することができる。

以上の結果、実施例１乃至実施例４よりも、適切に延焼方向を予測することが可能となると共に、複数の監視端末で監視することができるため、さらに迅速かつ適切な火災検知を実現できる。また、１台の監視端末がダウンしても、他の監視端末が処理できるので、システムの信頼性が向上する。

１１１、１１２：遠赤外線カメラ、１２１、１２２：可視カメラ、１１１ａ、１１２ａ、１２１ａ、１２２ａ：カメラアイコン、１１１ｂ、１１２ｂ、１２１ｂ、１２２ｂ：カメラ選択ボタン、１３１〜１３４：エンコーダ、１４０：風速計、１５０：ネットワーク、１６０：監視端末、１６１：操作画面、１６２：映像表示エリア、１６３：監視カメラ設置表示エリア、１６４：操作ボタン表示エリア、１６５：雲台操作ボタン、１６６：ズーム倍率変更ボタン、１６７：気象情報表示エリア、１６８：カメラ表示エリア、１７０：制御サーバ、１７１：プリセット情報テーブル、１７２：気象情報メモリ、１７３：地図情報メモリ、１７４：雲台操作処理部、１７５：赤外線カメラ画像メモリ、１７６：赤外線カメラ画像処理部、１７７：延焼方向予測処理部、１７９：制御部、１８１：火災ボタン、１８２：否定ボタン、２０１、２０１ａ〜２０２ｅ：プリセット区域、６０１：監視端末。

Claims

複数のプリセット位置で赤外線映像を撮像する赤外線カメラ部と、前記赤外線カメラ部が前記プリセット位置で撮像する撮像区域を可視映像で撮像する可視カメラ部と、気象情報を観測する気象観測計と、監視者が操作する監視端末と、前記赤外線カメラ部、前記可視カメラ部、前記気象観測計、及び前記監視端末を制御する制御装置とを備えた火災検知システムであって、
前記赤外線カメラ部は、前記制御装置に登録された前記赤外線カメラ部のプリセット位置に基づいて旋回し、撮像した前記赤外線映像を前記制御装置へ送信し、
前記可視カメラ部は、前記制御装置に登録された前記可視カメラ部のプリセット位置に基づいて旋回し、撮像した前記可視映像を前記制御装置へ送信し、
前記制御装置は、前記赤外線映像に基づいて火災発生を検知し、前記気象情報を用いて延焼方向となる撮像区域を予測し、
前記監視端末は、前記赤外線カメラ部が前記複数のプリセット位置でそれぞれ撮像する撮像区域を表示し、該表示した複数の撮像区域のうち、火災発生を検知した撮像区域に火災発生を示す表示を行い、前記制御装置が予測した前記延焼方向となる撮像区域に延焼を示す表示を行うことを特徴とする火災検知システム。
前記制御装置は、前記赤外線映像に基づいて火災発生を検知すると、前記可視カメラ部に対して、前記火災発生を検知した撮像区域を撮像するよう旋回制御を行い、旋回制御した前記可視カメラ部が撮像した前記可視映像を前記監視端末へ送信し、
前記監視端末は、受信した前記可視映像を表示し、前記監視者によって火災ボタンが操作された場合、火災発生の通知を前記制御装置へ送信し、
前記制御装置は、火災発生の通知を受信すると、前記赤外線カメラ部の旋回制御を停止することを特徴とする請求項１に記載の火災検知システム。
複数のプリセット位置で赤外線映像を撮像する赤外線カメラ部と、前記赤外線カメラ部が前記複数のプリセット位置で撮像する監視区域を可視映像で撮像する可視カメラ部と、気象情報を観測する気象観測計と、監視者が操作する監視端末と、を制御する火災検知方法であって、
前記赤外線カメラ部を、予め登録した前記赤外線カメラ部のプリセット位置に基づいて旋回制御し、
前記可視カメラ部を、予め登録した前記可視カメラ部のプリセット位置に基づいて旋回制御し、
前記赤外線映像に基づいて火災発生を検知し、前記気象情報を用いて延焼方向となる撮像区域を予測し、
前記赤外線カメラ部が前記複数のプリセット位置でそれぞれ撮像する撮像区域を表示し、該表示した複数の撮像区域のうち、火災発生を検知した撮像区域に火災発生を示す表示を行い、予測した前記延焼方向となる撮像区域に延焼を示す表示を行うことを特徴とする火災検知方法。
前記赤外線映像に基づいて火災発生を検知すると、前記可視カメラ部に対して、前記火災発生を検知した撮像区域を撮像するよう旋回制御を行い、旋回制御した前記可視カメラ部が撮像した前記可視映像を表示し、
前記監視者によって火災ボタンが操作された場合、前記赤外線カメラ部の旋回制御を停止することを特徴とする請求項３に記載の火災検知方法。