JP6102982B2 - 姿勢状態判定装置 - Google Patents

Description

本発明は、姿勢状態判定装置に関する。

従来より、オフィス内の人に無線発信装置を持たせて、オフィスで災害が発生したときに、避難を誘導する避難誘導システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−３３８９９１号公報

しかしながら、従来の避難誘導システムでは、オフィス内の人に無線発信装置を持たせなければならなかった。このため、無線発信装置を例えば机の上に置き忘れた際には、避難をさせるべき人が机にいると誤検出してしまったり、無線発信装置を外した人に対する避難誘導ができなかったりするおそれがある。

そこで、本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、対象者の姿勢状態を高精度に判定することが可能な姿勢状態判定装置を提供することを目的とする。

本発明の姿勢状態判定装置は、対象者を含む画像を撮像する撮像部（８）と、前記撮像部の位置の高さ情報を取得する取得部（６２）と、前記画像から前記対象者の像の面積と、前記撮像部の撮像領域における前記対象者の位置情報とを検出する検出部（１８）と、前記検出部の検出結果と前記取得部により取得した前記高さ情報とに基づいて前記対象者の姿勢状態を判定する判定部（６２）と、を備え、前記判定部は、前記対象者が所定の状態にあると判定した場合に、前記対象者の体の一部の状態を判定する。

この場合において、前記判定部は、前記対象者が倒れていると判定した場合に、前記対象者の目、あるいは口の状態を判定することとしてもよい。この場合、前記判定部は、対象者の身長と該対象者の像の面積との関係、及び前記撮像部で撮像された対象者の個人識別情報をデータとして取得し、前記データと前記撮像部で撮像された対象者の像の面積とに基づいて前記撮像部で撮像された対象者の姿勢状態を判定することとしてもよい。

本発明の姿勢状態判定装置では、前記取得部は、前記撮像領域における位置に対応付けて前記高さ情報を入手することとしてもよい。この場合、前記撮像部が撮像する領域に、前記対象者が昇降する階段の少なくとも一部が含まれており、前記取得部は、前記階段の各段の高さ情報を取得することとしてもよい。この場合、前記判定部は、前記撮像領域における前記対象者の位置情報から前記対象者が階段上に存在していると判断した場合に、前記取得部が取得した前記階段の各段の高さ情報と、前記検出部が検出した前記像の面積とに基づいて、前記対象者の姿勢状態を判定することとしてもよい。

本発明の姿勢状態判定装置では、前記撮像部の撮像領域内における前記対象者の存在を検知する検知部（１２）を備え、前記撮像部は、前記検知部の検知結果に基づいて、撮像の開始及び終了の少なくとも一方を切り替えることとしてもよい。また、前記取得部は、複数の段差情報を取得することとしてもよい。更に、前記判定部は、前記撮像部のレンズの情報に基づいて、前記対象者の姿勢状態を判定することとしてもよい。

本発明の姿勢状態判定装置は、対象者の姿勢状態を高精度に判定することができるという効果を奏する。

一実施形態に係る誘導装置が導入されたオフィスビルを示す図である。 誘導装置を示すブロック図である。 画像取得装置を示すブロック図である。 ＣＰＵにおいてプログラムが実行されることにより実現される機能を示すブロック図である。 図５（ａ）は、ホストコンピュータのハードウェア構成を示す図であり、図５（ｂ）は、ホストコンピュータの機能ブロック図である。 撮像部の具体的な構成を示す図である。 図７(ａ)は、広角レンズ系の前側焦点から撮像した人（対象者）の頭までの距離と、像（頭部分）の大きさとの関係を示すグラフであり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のグラフを床からの高さに変換したグラフである。 像の大きさの変化率を示すグラフである。 図９（ａ）、図９（ｂ）は、対象者の姿勢に応じた頭の像の大きさの変化を模式的に示す図である。 対象者の位置に応じて、撮像素子に撮像される対象者の頭の像の大きさの変化を示す図である。 入場処理において作成されるデータを示す図である。 オフィスビル内の１つの区画と、当該区画内に設けられた画像取得装置の撮像部の撮像領域と、の関係を模式的に示す図である。 図１３（ａ）、図１３（ｂ）は、図１２の１つの区画内において４人の対象者（対象者Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする）が移動する場合の追跡処理について説明するための図（その１）である。 図１４（ａ）〜図１４（ｃ）は、図１２の１つの区画内において４人の対象者（対象者Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする）が移動する場合の追跡処理について説明するための図（その２）である。 図１５（ａ）〜図１５（ｄ）は、エレベータＥＶにおける対象者の追跡方法を説明するための図（その１）である。 図１６（ａ）〜図１６（ｃ）は、エレベータＥＶにおける対象者の追跡方法を説明するための図（その２）である。 オフィスビルにおいて火災が発生した状況を示す図である。 避難誘導処理を示すフローチャートである。

以下、一実施形態について、図１〜図１８に基づいて詳細に説明する。図１には、誘導装置１００（図２参照）が導入されたオフィスビル２００の一例が示されている。なお、誘導装置１００は、オフィスビルに限らず、学校や集合住宅などに導入することも可能である。

図１に示すように、オフィスビル２００は、一例として６階建ての建物であり、人は、各フロア（階）間を階段２４を用いて移動することができるものとする。また、オフィスビル２００には、エレベータＥＶが設けられているので、当該エレベータＥＶを利用することでも、各フロア間を移動することが可能となっている。なお、各フロアのエレベータＥＶ近傍には、エレベータホール４１が設けられている。また、各フロアには、図１において破線で囲んで示すように、３つの区画（部屋）４３があるものとする。また、本実施形態では、オフィスビル２００の入り口が、１階にあるものとする。

図１においては、誘導装置１００に含まれる画像取得装置２が、各フロアの天井部に配置された状態が示されている。ここで、１つの区画４３は、図１のＸ軸方向及びＹ軸方向に広がるフロアであり、当該区画４３には、Ｘ軸方向に沿って３つ、Ｙ方向に沿って３つの計９つの画像取得装置２が設けられているものとする。ただし、図１では、図示の便宜上、１区画に対して３つの画像取得装置２が設置されている状態を示している。なお、画像取得装置２の数は、区画４３の広さや、画像取得装置２が有する撮像部の光学性能などに基づいて、適宜決定することができる。

図２には、誘導装置１００がブロック図にて示されている。この図２に示すように、誘導装置１００は、各フロアに設けられた複数の画像取得装置２と、各フロアの画像取得装置２との通信が可能な状態とされた第１〜第６ＣＰＵ（３ａ〜３ｆ）と、を備える。また、誘導装置１００は、エレベータＥＶ内に設けられた画像取得装置２と、エレベータＥＶ内の画像取得装置２が接続されるエレベータ用ＣＰＵ３ｇと、を備える。更に、誘導装置１００は、各ＣＰＵ３ａ〜３ｇが接続されたホストコンピュータ４と、読取装置２０と、を備える。

画像取得装置２は、所定範囲内（撮像領域内）に存在する人（撮影（追跡）対象者（以下、単に「対象者」と呼ぶ））の頭を含む画像を取得したり、対象者に対して、避難経路を示したりする。なお、画像取得装置２の詳細な構成等については、後述する。

第１〜第６ＣＰＵ（３ａ〜３ｆ）、エレベータ用ＣＰＵ３ｇは、画像取得装置２で取得した情報を処理したり、画像取得装置２の動作を制御したりする。なお、本実施形態では、ＣＰＵを各階ごとに１つずつ設置するものとしているが、これに限らず、各階に複数のＣＰＵを設けることとしてもよい。この場合、各ＣＰＵ間での情報のやり取りは、有線もしくは無線による通信手段により行うこととすればよい。なお、ＣＰＵ３ａ〜３ｇの詳細な構成等については、後述する。

ホストコンピュータ４は、ＣＰＵ３ａ〜３ｇから出力される情報に基づいて、火災などの災害が発生した場合に、オフィス内にいる人に災害の発生を報知するとともに、避難を誘導するものである。

なお、図２では、オフィスビル２００が６階建ての場合の誘導装置を図示しているが、オフィスビルが１階建ての場合には、図２のＣＰＵ３ｂ〜３ｇや、ホストコンピュータ４を省略してもよい。この場合、ホストコンピュータ４の機能を第１ＣＰＵ３ａに持たせることとすればよい。

読取装置２０は、例えば、オフィスビル２００の玄関や受付近傍に設けられているものとする。読取装置２０は、ＩＣカードに記録されている情報を読み取ることが可能なカードリーダを有している。対象者は、内部メモリに個人情報（個人識別情報）が記録されている従業員証（ＩＣカード）を読取装置２０にかざすことで、個人情報を読取装置２０に読み込ませることができる。また、対象者がゲストである場合には、受付で渡されるゲスト証（ＩＣカード）を読取装置２０にかざすことで、ゲスト情報を読取装置２０に読み込ませることができる。

次に、図３に基づいて、画像取得装置２の具体的な構成について説明する。図３には、画像取得装置２のブロック図が示されている。図３に示すように、画像取得装置２は、撮像部８と、照度計１０と、焦電センサ１２と、火災センサ１５と、マイク１３と、通信部９と、ＬＥＤ（Light Emitting Diode:発光ダイオード）１１と、フラッシュメモリ１６と、スピーカ１４と、処理部１８と、を備える。また、画像取得装置２は、二次電池１７を備える。なお、画像取得装置２は、通常は、一次電源（例えばオフィス用電源）を用いて動作する。

撮像部８は、オフィスビル２００内及びオフィスビル２００内に存在する人（対象者）を撮像するものである。なお、撮像部８の具体的な構成等については、後述する。

照度計１０は、撮像部８がオフィス内を撮像する際の、撮像領域内の照度を測定する。照度計１０による測定結果は、処理部１８に入力される。焦電センサ１２は、撮像部８の撮像領域内に人が存在しているか否かを検知するためのセンサである。焦電センサ１２としては、人が発生する赤外線を検出する赤外線センサやフレネルレンズ等を有する焦電センサを用いることができる。焦電センサ１２による検出結果は、処理部１８及び通信部９を介して、ＣＰＵ（３ａ〜３ｇ）に対して出力される。なお、本実施形態では、１つの撮像部８の撮像領域を、１つの焦電センサ１２でカバーできるように、撮像部８の撮像領域に応じて、焦電センサ１２の視野角（検出角度）および検出視野（検出距離）が設定されているものとする。ただし、これに限らず、焦電センサ１２は、個々の画像取得装置２に対して複数個設けてもよい。または、複数の画像取得装置２で１つの焦電センサ１２を共用することとしてもよい。

火災センサ１５は、火災発生時の煙を感知するセンサであり、例えば、ＬＥＤなどの発光部と、ＰＤ（Photo Diode）などの受光部を備えているものとする。火災センサ１５では、発光部から発光された光のうち、煙の粒子により反射された反射光を受光部にて受光することで、火災を検知する。なお、火災センサ１５としては、煙を感知するセンサに代えて、火災発生時の熱量を感知するセンサを採用することとしてもよい。また、図３では、１つの画像取得装置２に対して１つの火災センサ１５を設けることとしているが、これに限らず、個々の画像取得装置２に対して火災センサ１５を複数個設けてもよい。または、複数の画像取得装置２において１つの火災センサ１５を共用するようにしてもよい。

マイク１３は、人（対象者）等の音声を取得して、処理部１８に入力する。処理部１８では、例えば、マイク１３から入力された音声が「助けて」であった場合に、当該音声に基づいて、救助が必要であると判定したりする。

通信部９は、ＣＰＵ３ａ〜３ｇなどとの通信を行う。具体的には、通信部９は、アンテナ、送信部、受信部などを有しており、各画像取得装置２が直接的に接続されているＣＰＵ（３ａ〜３ｇ）に対して、対象者の状態等の情報を送信するとともに、ホストコンピュータ４や他の画像取得装置２の通信部９との通信も行う。

ＬＥＤ１１は、例えば夜間などでオフィスが部分的に消灯され、照度計１０により測定した照度が低い場合に、処理部１８からの指示に応じて、オフィス内の特定領域（例えば、撮像部８の撮像領域）を照明する。フラッシュメモリ１６は、撮像した画像や、オフィス内に存在している対象者の位置情報を記憶する記憶媒体である。スピーカ１４は、音又は音声で、対象者に対する情報（災害発生状況の情報や、避難経路の情報など）を発信する。

処理部１８は、撮像部８で撮像された画像や、その他各部において検出された検出結果等に基づいた処理を実行するとともに、画像取得装置２内の構成各部の処理を統括的に制御する。

二次電池１７は、停電や災害などの発生により、画像取得装置２に対して一次電源から電力が供給されないときに、画像取得装置２に対して電力供給するバックアップ電源である。二次電池１７としては、例えば、リチウムイオン電池を用いることができる。ただし、これに限らず、二次電池としては、オフィス用の太陽光発電などを用いることとしてもよい。

図４には、ＣＰＵ３ａ〜３ｇにおいてプログラムが実行されることにより、実現される機能をブロック図にて示した図である。この図４に示すように、ＣＰＵ３ａ〜３ｇは、追跡部６１、姿勢判定部６２、通信部６３として機能する。なお、図４では、追跡部６１と姿勢判定部６２に接続されたメモリ６４についても図示している。追跡部６１は、対象者がオフィスビル２００の入り口から入場した後から、撮像部８による撮像結果に基づいて、プライバシを保護した状態で対象者を追跡する。姿勢判定部６２は、撮像部８による撮像結果に基づいて、対象者のプライバシを保護した状態で、対象者の姿勢（直立、中腰、倒れているなど）を判定する。また、姿勢判定部６２は、姿勢の変化に基づいて、対象者が異常か否かも判定する。通信部６３は、画像取得装置２の通信部９や、ホストコンピュータ４との間で情報のやり取りを行う。例えば、姿勢判定部６２において、対象者に異常が発生していないと判定されている間は、通信部６３が、対象者に異常がない旨のメッセージをホストコンピュータ４に送信する。この場合、ホストコンピュータ４に対しては、撮像部８で撮像した画像を送信しない。これにより、異常がない状態が継続している間は、対象者のプライバシを保護することができる。一方、対象者に異常が発生した場合には、ホストコンピュータ４に異常が発生した旨のメッセージを送信するが、この場合には、状況を正確に伝えるため、画像を送信することとすることができる。

図５（ａ）には、ホストコンピュータ４のハードウェア構成が示されている。この図５（ａ）に示すように、ホストコンピュータ４は、ＣＰＵ９０、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９４、記憶部（ここではＨＤＤ（Hard Disk Drive））９６、入出力部９７等を備えている。これらホストコンピュータ４の構成各部は、バス９８に接続されている。ホストコンピュータ４では、ＲＯＭ９２あるいはＨＤＤ９６に格納されているプログラムをＣＰＵ９０が実行することにより、図５（ｂ）の各部の機能が実現される。また、入出力部９７には、オフィス内のスプリンクラーや排気装置、防護壁（防火扉）の駆動装置が接続されている。スプリンクラーは、火災が発生したときに放水をして消火するものであり、排気装置は有害ガス（煙、一酸化炭素など）をオフィス外に排気するものである。防護壁（放火扉）は、有害ガスの流通を遮断するための扉であり、廊下や階段などに設置されている。また、入出力部９７は、消防署や警備会社の通信装置と、有線または無線で接続されている。したがって、ホストコンピュータ４は、入出力部９７を介して、災害の発生を消防署や警備会社に通知することができる。更に、入出力部９７には、図２の表示装置９１が接続されている。

図５（ｂ）には、ホストコンピュータ４の機能ブロック図が示されている。この図５（ｂ）に示すように、ホストコンピュータ４は、設定部５、カレンダ部６、誘導制御部５１、移動判定部５３、遮断部５５、経路決定部５７、入場処理部５８、通信部５９として機能する。設定部５は、複数の画像取得装置２の各種設定を行うものである。設定部５は、例えば、画像取得装置２の画像取得間隔などを設定する。カレンダ部６は、年、月、日、時、分、秒といったカレンダ情報を取得するとともに、時間を計時する機能を有している。カレンダ情報は、ホストコンピュータ４が有するＣＰＵ水晶発振子や計時用集積回路から取得することができる。

誘導制御部５１は、災害時（火災発生時など）において、撮像部８の撮像結果に基づいて対象者を避難させるため、画像取得装置２の各部（例えばＬＥＤ１１）における動作を制御する。移動判定部５３は、対象者が、誘導制御部５１の意図通りに、移動したか否かを判定する。遮断部５５は、撮像部８の撮像結果から得られる対象者の存在位置に基づいて、防護壁の駆動装置を介して、オフィスビル２００内の防護壁（防火扉）を開閉する。より具体的には、撮像部８の撮像結果から対象者の頭の像の大きさが検出されない場合に、遮断部５５が、誘導制御部５１が誘導する通路を防護壁にて遮断する。また、遮断部５５は、火災発生時に、機械設備への電力供給を遮断する。経路決定部５７は、オフィス内の状況に応じて、避難経路を変更する。入場処理部５８は、オフィスビル２００の入り口から入場する人を、対象者とするための処理を行う。通信部５９は、上記各部の処理結果を、ＣＰＵ３ａ〜３ｇの通信部６３を介して、画像取得装置２の通信部９に対して送信する。

次に、画像取得装置２に含まれる撮像部８の具体的な構成等について、図６に基づいて詳細に説明する。この撮像部８は、主としてオフィスビル内にいる人の頭を撮像するためのものである。ここで、各フロアの天井高は、２．６ｍであるものとする。すなわち、撮像部８は、２．６ｍの高さから人の頭などを撮像する。

撮像部８は、図６に示すように、３群構成の広角レンズ系３２と、ローパスフィルタ３４と、ＣＣＤ又はＣＭＯＳなどからなる撮像素子３６と、撮像素子を駆動制御する回路基板３８と、を有する。なお、図６では不図示であるが、広角レンズ系３２とローパスフィルタ３４との間には、不図示のメカシャッターが設けられているものとする。

広角レンズ系３２は、２枚の負メニスカスレンズを有する第１群３２ａと、正レンズ、接合レンズ、及び赤外カットフィルタを有する第２群３２ｂと、２枚の接合レンズを有する第３群３２ｃと、を有しており、第２群３２ｂと第３群３２ｃとの間に絞り３３が配置されている。本実施形態の広角レンズ系３２は、系全体の焦点距離が６．１８８ｍｍ、最大画角が８０°となっている。なお、広角レンズ系３２は、３群構成に限定されるものでもない。すなわち、例えば、各群のレンズ枚数やレンズ構成、並びに焦点距離や画角は、適宜変更することが可能である。

撮像素子３６は、一例として、２３．７ｍｍ×１５．９ｍｍの大きさで、画素数が４０００×３０００（１２００万画素）であるものとする。すなわち、１画素の大きさは、５．３μｍである。ただし、撮像素子３６としては、上記と異なるサイズ及び画素数の撮像素子を用いてもよい。

上記のように構成される撮像部８では、広角レンズ系３２に入射した光束はローパスフィルタ３４を介して撮像素子３６に入射し、回路基板３８が撮像素子３６の出力をデジタル信号に変換する。そして、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を含む処理部１８（図３参照）が、デジタル信号に変換された画像信号に対してホワイトバランス調整、シャープネス調整、ガンマ補正、階調調整などの画像処理を施すとともに、ＪＰＥＧなどの画像圧縮をする。また、処理部１８は、ＪＰＥＧ圧縮された静止画像をフラッシュメモリ１６に格納する。

なお、撮像部８の撮像領域は、隣接する画像取得装置２の撮像部８の撮像領域と重複（オーバラップ）している（図１２の撮像領域Ｐ１〜Ｐ４参照）。なお、この点については、後に詳述する。

図７（ａ）には、広角レンズ系３２の前側焦点から撮像した人（対象者）の頭までの距離と、像（頭部分）の大きさとの関係がグラフにて示され、図７（ｂ）には、図７（ａ）のグラフを床からの高さに変換したグラフが示されている。

ここで、前述のように広角レンズ系３２の焦点距離が６．１８８ｍｍであり、対象者の頭の直径が２００ｍｍであるとすると、広角レンズ系３２の前側焦点から対象者の頭の位置までの距離が１０００ｍｍの場合（すなわち、身長１ｍ６０ｃｍの人が直立している場合）には、撮像部８の撮像素子３６に結像する対象者の頭の直径は１．２３８ｍｍである。これに対し、対象者の頭の位置が３００ｍｍ下がって広角レンズ系３２の前側焦点から対象者の頭の位置までの距離が１３００ｍｍになった場合には、撮像部８の撮像素子に結像する対象者の頭の直径は０．９５２ｍｍとなる。すなわち、この場合には、頭の高さが３００ｍｍ変化することで、０．２８６ｍｍ（２３．１％）だけ像の大きさ（直径）が変化する。

同様に、広角レンズ系３２の前側焦点から対象者の頭の位置までの距離が２０００ｍｍの場合には（対象者が中腰の場合）、撮像部８の撮像素子３６に結像する対象者の頭の直径は０．６１９ｍｍであり、そこから対象者の頭の位置が３００ｍｍ下がった場合には、撮像部８の撮像素子に結像する対象者の頭の像の大きさは０．５３８ｍｍとなる。すなわち、この場合には、頭の高さが３００ｍｍ変化することで、０．０８１ｍｍ（１３．１％）だけ頭の像の大きさ（直径）が変化する。このように、本実施形態においては、広角レンズ系３２の前側焦点から対象者の頭までの距離が離れるにつれて、頭の像の大きさの変化（変化率）が小さくなる。

図８は、頭の像の大きさの変化率を示すグラフである。図８では、対象者の頭の位置が、横軸に示す値から１００ｍｍ変化した場合の、像の大きさの変化率を示している。この図８から分かるように、広角レンズ系３２の前側焦点から対象者の頭の位置までの距離が１０００ｍｍから１００ｍｍ遠ざかった場合、像の大きさの変化率が９．１％と大きいので、仮に頭の大きさが同一であっても、身長差が１００ｍｍ程度あれば、複数の対象者を身長差に基づいて容易に識別することができる。これに対し、広角レンズ系３２の前側焦点から対象者の頭の位置までの距離が２０００ｍｍから１００ｍｍ遠ざかった場合、像の大きさの変化率は４．８％となっている。この場合、上述した広角レンズ系３２の前側焦点から対象者の頭の位置までの距離が１０００ｍｍから１００ｍｍ遠ざかった場合に比べれば、像の変化率は小さくなるものの、同一の対象者の姿勢の変化程度であれば、容易に識別することができる。

このように、本実施形態の撮像部８の撮像結果を用いれば、対象者の頭の像の大きさから広角レンズ系３２の前側焦点から対象者までの距離を検出することができるので、ＣＰＵ（３ａ〜３ｇ）の姿勢判定部６２は、この検出結果を用いることで、対象者の姿勢（直立している、中腰である、倒れている）及び姿勢の変化を判別することができる。この点について、図９に基づいて、より詳細に説明する。

図９（ａ）、図９（ｂ）は、対象者の姿勢に応じた頭の像の大きさの変化を模式的に示す図である。図９（ｂ）に示すように、撮像部８を天井部に設けて、対象者の頭を撮像すると、図９（ｂ）の左側の対象者のように直立している場合には、図９（ａ）に示すように頭が大きく撮像され、図９（ｂ）の右側の対象者のように倒れている場合には、図９（ａ）に示すように頭が小さく撮像される。また、図９（ｂ）の中央の対象者のように、中腰の状態にある場合には、頭の像は、立っているときよりも小さく、倒れているときよりも大きい。したがって、本実施形態では、ＣＰＵ３ａ〜３ｇの姿勢判定部６２は、撮像部８から送信されてくる画像に基づいて、対象者の頭の像の大きさを検出することで、対象者の状態を判定することができる。この場合、対象者の頭の像から、対象者の姿勢や姿勢の変化を判別しているので、対象者の顔や体全体などを用いた判別を行う場合と比べて、プライバシを保護することができる。

なお、図７（ａ）、図７（ｂ）及び図８では、広角レンズ系３２の画角の低い位置（広角レンズ系３２の真下）に、対象者が存在している場合におけるグラフを示している。すなわち、対象者が広角レンズ系３２の周辺画角位置に存在している場合には、対象者との見込み角に応じたディストーションの影響を受けるおそれがある。これについて、詳述する。

図１０には、対象者の位置に応じた、撮像素子３６に撮像される対象者の頭の像の大きさの変化が示されている。なお、撮像素子３６の中心は、広角レンズ系３２の光軸中心と一致しているものとする。この場合、対象者が直立している場合であっても、撮像部８の直下に立っている場合と、撮像部８から離れて立っている場合では、ディストーションの影響を受けて、撮像部８に撮像される頭の像の大きさが変化する。ここで、図１０の位置ｐ１において、頭が撮像された場合、当該撮像結果からは、撮像素子３６で撮像された像の大きさ、撮像素子３６の中心からの距離Ｌ１、撮像素子３６の中心からの角度θ１を取得することができる。また、図１０の位置Ｐ２において、頭が撮像された場合、当該撮像結果からは、撮像素子３６で撮像された像の大きさ、撮像素子３６の中心からの距離Ｌ２、撮像素子３６の中心からの角度θ２を取得することができる。なお、距離Ｌ１、Ｌ２は、広角レンズ系３２の前側焦点と、対象者の頭との距離を表すパラメータである。また、撮像素子３６の中心からの角度θ１、θ２は、対象者に対する広角レンズ系３２の見込み角を表すパラメータである。このような場合において、姿勢判定部６２では、撮像素子３６の中心からの距離Ｌ１、Ｌ２、撮像素子３６の中心からの角度θ１、θ２に基づいて、撮像した像の大きさを補正する。換言すれば、対象者が同じ姿勢のときに、撮像素子３６の位置ｐ１に撮像される像の大きさと、位置ｐ２に撮像される像の大きさとが実質的に等しくなるように補正する。このようにすることで、本実施形態では、撮像部８と対象者との位置関係（対象者までの距離や対象者との見込み角）にかかわらず、対象者の姿勢を精度よく検出することができる。なお、この補正に用いるパラメータ（補正テーブル）は、メモリ６４に記憶されているものとする。

ところで、撮像部８は、上述した対象者の頭の画像を取得する機能以外に、通常のカメラとしての機能も有している。すなわち、例えば、広角レンズ系３２にズームレンズを追加することで、例えば、対象者が床に倒れている場合などにおいて、対象者の目や口を連続して撮像することができる。この場合、処理部１８は、パターンマッチング法等を用いて、目が開いているかどうか、あるいは、眼球が動いているかどうかを判定したり、口が動いているかどうか、あるいは口の動きから呼吸をしているかどうかを判定したりすることができる。

また、撮像部８においては、撮像素子３６からの信号の高周波成分を抽出して、当該高周波成分が最大になるレンズ位置を検出して焦点検出を行うコントラストＡＦを適用することができる。この場合、広角レンズ系３２の一部を調整することで、合焦状態で画像を取得することができるようになる。

ここで、撮像部８による撮像間隔は、ホストコンピュータ４の設定部５が設定するものとする。設定部５は、オフィスに多くの人がいる可能性が高い時間帯と、それ以外の時間帯で、撮影の頻度（フレームレート）を変更することができる。例えば、設定部５は、カレンダ部６から取得したカレンダ情報から、現在が、オフィスに多くの人がいる可能性が高い時間帯（例えば午前９時から午後６時まで）であると判断した場合には、１秒に１回静止画を撮像（３万２４００枚／日）するようにし、それ以外の時間帯と判定した場合には、５秒に１回静止画を撮像（６４８０枚／日）するようにする、などの設定をすることができる。

また、本実施形態では、画像取得装置２が、焦電センサ１２を有しているので、処理部１８は、当該焦電センサ１２の出力に基づいて、撮像部８による撮像タイミングを制御する。より具体的には、処理部１８は、焦電センサ１２の出力に基づいて、撮像領域内に人が存在していないと判定される撮像部８の撮像を行わないこととし、焦電センサ１２の出力に基づいて、撮像領域内に人が存在していると判定される撮像部８の撮像を開始するようにする。これにより、撮像部８で消費される電力の低減及びフラッシュメモリ１６の記録領域の節約が可能となる。なお、フラッシュメモリ１６の記録領域の節約という観点からは、撮像された静止画は、フラッシュメモリ１６に一時的に保存したのち、例えば１日ごとの撮像データをホストコンピュータ４に転送後、フラッシュメモリ１６から消去するようにしてもよい。

また、本実施形態では、画像取得装置２が照度計１０を備えているので、処理部１８は、例えば、撮像部８が静止画を撮像する際の撮像時間やＩＳＯ感度などを、照度計１０が検出した照度に基づいて決定する。この場合、例えば、オフィス内が暗い場合には、ＩＳＯ感度を上げるとともに撮像時間を長くすればよい。また、停電などによりオフィスの照明を一切使用することができない場合には、ＣＰＵ（３ａ〜３ｇ）又はホストコンピュータ４が画像取得装置２の電源を一次電源から二次電池１７に切り替えた後、処理部１８において、ＬＥＤ１１によりオフィスを照明し、その状態で撮像部８を用いた撮像を行うこととしてもよい。また、この場合には、処理部１８は、前述した焦電センサ１２により対象者の位置を確認し、当該位置に照明光を照射できるようにＬＥＤ１１の照明方向を調整するようにしてもよい。かかる場合には、対象者を効率良く照明した状態で、撮像することができる。なお、ＬＥＤ１１は天井に設けてもよいし、オフィスの任意の位置に設けてもよい、また、ＬＥＤに代えて、他の光源を用いることとしてもよい。

更に、対象者を撮像する際の静止画は、対象者の異常が検出できる程度の画像が要求されているだけであり、通常鑑賞する静止画とは異なる。このため、暗い状況での撮影の際には、広角レンズ系３２内に配置された赤外カットフィルタを不図示の退避機構により退避させて光量を確保するようにしてもよい。

次に、上記のように構成される誘導装置１００による処理について説明する。

（通常時（非災害時）の処理）
まず、通常時、すなわち非災害時における処理について、説明する。

（１）入場処理
以下、対象者がオフィスビル２００内に入るときの入場処理について説明する。ホストコンピュータ４の入場処理部５８は、オフィスビル２００の入り口（前述のように１階にある）に設けられた画像取得装置２（撮像部８）を制御して、入り口付近で直立した状態の入場者の頭の撮影を行う。また、ホストコンピュータ４は、読取装置２０を用いて、入場者の保有する従業員証（ＩＤカード）から、入場者の個人情報を取得する。これにより、入場者の個人情報（個人ＩＤなど）と、直立時の頭の像の大きさ（当該直立時の頭の像の大きさは、身長との関係から、頭の大きさそのものを表すともいえる）と、身長とを関連付けたデータを取得することができる（図１１参照）。なお、身長については、個人情報に予め紐付けられていてもよいし、上記頭の撮影の際に、別の撮像装置や距離センサなどを用いて検出することとしてもよい。後者の方法を用いれば、入場者がゲストであっても、身長を取得することができる。なお、別の撮像装置としては、対象者を水平方向から撮影する撮像装置を採用することができる。当該別の撮像装置と対象者との距離が常に一定な状態で撮像されていれば、当該撮像結果から対象者の身長を算出することができる。また、距離センサとしてはレーザレンジファインダ等を用いることができる。

また、入場処理部５８は、対象者の頭の画像を内部メモリに格納し、当該画像ファイルのファイル名を、図１１のデータに頭画像として登録する。

なお、本実施形態では、入場者が直立した状態での身長と、頭の像の大きさとが対応付けられていることから（図１１参照）、ＣＰＵ３ａ〜３ｇの追跡部６１では、入場者を追跡するための情報として、図７（ｂ）のようなグラフを、各入場者ごとに用意することができる。なお、図７（ｂ）のグラフは、図１１の上から２番目の入場者（ＩＤが１７８６０３３の入場者）の追跡に用いるグラフである。なお、その他の入場者に対しては、身長と頭の像の大きさとの関係に適合したグラフが用意されることになる。

（２）１階における対象者の追跡処理
次に、対象者（入場処理が行われた入場者）がオフィスビル２００内に入った後における、１階での対象者の追跡処理について説明する。ここでは、ホストコンピュータ４の制御の下、ＣＰＵ３ａの追跡部６１が、対象者の追跡を行う。

図１２には、一例として、オフィスビル２００内の１つの区画４３と、当該区画４３内に設けられた画像取得装置２の撮像部８の撮像領域と、の関係を模式的に示す図である。なお、図１においては、撮像部８が１つの区画４３に９つ設けられている場合について説明したが、ここでは、説明の便宜上、１つの区画４３内に４つの撮像部８（撮像領域Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４のみが図示されている）が設けられているものとする。また、１つの区画が２５６ｍ²（１６ｍ×１６ｍ）であるものとする。更に、撮像領域Ｐ１〜Ｐ４それぞれは円形領域であるものとし、Ｘ方向及びＹ方向において隣接する撮像領域と重複（オーバラップ）した状態となっている。なお、図１２では、説明の便宜上、１つの区画を４分割した分割部分（撮像領域Ｐ１〜Ｐ４それぞれに対応）を分割部分Ａ１〜Ａ４として示している。この場合、広角レンズ系３２の画角が８０°、焦点距離６．１８８ｍｍとし、天井の高さを２.６ｍ、対象者の身長を１．６ｍとすると、広角レンズ系３２の真下を中心に半径５．６７ｍの円内（約１００ｍ^２）が撮像領域となる。すなわち、分割部分Ａ１〜Ａ４は６４ｍ²となるので、各分割部分Ａ１〜Ａ４を、各撮像部８の撮像領域Ｐ１〜Ｐ４に含めることができるとともに、各撮像部８の撮像領域の一部を重複させることが可能となる。

図１２は物体側から見た撮像領域Ｐ１〜Ｐ４の重複（オーバラップ）の概念を示したが、撮像領域Ｐ１〜Ｐ４は広角レンズ系３２に光が入射する領域であり、この広角レンズ系３２に入射した光の全てが矩形の撮像素子３６に入射するものではない。このため、本実施の形態においては、隣接する複数の撮像素子３６の撮像領域Ｐ１〜Ｐ４が重複（オーバラップ）するように撮像部８をオフィスに設置すればよい。具体的には、撮像部８にその取り付けを調整するような調整部（例えば長穴や、大き目の調整穴、撮像位置を調整するシフト光学系）を設け、それぞれの撮像素子３６が撮像した映像を目しで確認しながら重複（オーバラップ）を調整して、それぞれの撮像部８の取り付け位置を決めるようにすればよい。なお、例えば、図１２に示す分割部分Ａ１と撮像素子３６の撮像領域とが一致していた場合には、それぞれの撮像部８にて撮像した画像が重複することなく、ぴったりと合うことになる。しかしながら、複数の撮像部８をそれぞれ取り付ける際の自由度や、天井の梁などで取り付け高さが異なる場合を考えると、前述のように複数の撮像素子３６の撮像領域Ｐ１〜Ｐ４を重複（オーバラップ）させるのが好ましい。

なお、重複量は、人の頭の大きさに基づいて設定することができる。この場合、例えば、頭の外周を６０ｃｍとすれば、重複する領域に直径約２０ｃｍの円形が含まれるようにすればよい。なお、頭の一部が重複する領域に含まれればよいという設定の下では、例えば、直径約１０ｃｍの円形が含まれるようにすればよい。重複する量をこの程度に設定すれば、撮像部８を天井に取り付ける際の調整も楽になり、場合によっては調整なしでも複数の撮像部８の撮像領域を重複させることも可能である。

以下、図１２の１つの区画４３内において４人の対象者（対象者Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする）が移動する場合の追跡処理について、図１３、図１４に基づいて説明する。なお、各対象者については、オフィスビル２００への入場後から継続して追跡しているため、各対象者の頭が、誰の頭であるかをＣＰＵ３ａは把握できているものとする。

図１３（ａ）には、時刻Ｔ１における状態が示されている。なお、図１３（ｂ）〜図１４（ｃ）には、時刻Ｔ１以降（時刻Ｔ２〜Ｔ５）における状態が示されている。

時刻Ｔ１においては、分割部分Ａ１に対象者Ｃ、分割部分Ａ３に対象者Ａ，Ｂが存在している。この場合、撮像領域Ｐ１を有する撮像部８が対象者Ｃの頭を撮像し、撮像領域Ｐ３を有する撮像部８が対象者Ａ，Ｂの頭を撮像している。

次いで、時刻Ｔ２においては、撮像領域Ｐ１を有する撮像部８が対象者Ｂ，Ｃの頭を撮像し、撮像領域Ｐ３を有する撮像部８が対象者Ａ，Ｂの頭を撮像している。

この場合、ＣＰＵ３ａの追跡部６１は、時刻Ｔ１、Ｔ２における各撮像部８の撮像結果から、対象者Ａ、Ｃが、図１３（ｂ）の左右方向に移動し、対象者Ｂが図１３（ｂ）の上下方向に移動していることを認識する。なお、対象者Ｂが時刻Ｔ２において２つの撮像部８に撮像されているのは、対象者Ｂが２つの撮像部８の撮像領域が重複する部分に存在しているからである。

次いで、時刻Ｔ３においては、撮像領域Ｐ１を有する撮像部８が対象者Ｂ，Ｃの頭を撮像し、撮像領域Ｐ２を有する撮像部８が対象者Ｃの頭を撮像し、撮像領域Ｐ３を有する撮像部８が対象者Ａの頭を撮像し、撮像領域Ｐ４を有する撮像部８が対象者Ａ，Ｄの頭を撮像している。

この場合、追跡部６１は、時刻Ｔ３において、対象者Ａが分割部分Ａ３と分割部分Ａ４との境界にいる（分割部分Ａ３から分割部分Ａ４に移動中である）ことを認識し、対象者Ｂが分割部分Ａ１にいることを認識し、対象者Ｃが分割部分Ａ１と分割部分Ａ２との境界にいる（分割部分Ａ１からＡ２に移動中である）ことを認識し、対象者Ｄが分割部分Ａ４にいることを認識する。

同様に、追跡部６１は、時刻Ｔ４において、対象者Ａが分割部分Ａ４、対象者Ｂが分割部分Ａ１、対象者Ｃが分割部分Ａ２、対象者Ｄが分割部分Ａ２とＡ４の間にいることを認識する。また、追跡部６１は、時刻Ｔ５において、対象者Ａが分割部分Ａ４、対象者Ｂが分割部分Ａ１、対象者Ｃが分割部分Ａ２、対象者Ｄが分割部分Ａ２の間にいることを認識する。

本実施形態では、上述のように複数の撮像部８の撮像領域の一部を重複させているので、追跡部６１は、対象者の位置および移動方向を認識することができる。このように、本実施形態では、追跡部６１は、１階において各対象者を継続的に高精度に追跡することが可能となっている。なお、追跡部６１は、追跡している対象者の数から、オフィスビル２００の１階にいる対象者の人数を把握することもできる。

なお、このような対象者の継続的な追跡において、頭の像の大きさが変化した場合には、姿勢判定部６２において、頭の像の大きさと、図７（ｂ）のデータ（各対象者に対応付けられているデータ）とを用いて、対象者の姿勢（倒れている、中腰になっている、直立である、など）を判定することができる。

また、処理部１８は、撮像領域の一部が重複する撮像部８それぞれの撮像結果を用いて、撮像領域の一部が重複する撮像部８間の較正（キャリブレーション）を行うこととしてもよい。すなわち、処理部１８は、撮像領域の一部が重複する２つの撮像部において、同一の対象者の頭が撮像されている場合に、頭の像の大きさが異なっていても、それらの大きさが一致するように、少なくとも一方の撮像部の撮像結果を較正することとする。これにより、撮像部間の撮像誤差の影響を抑制することが可能である。

（３）エレベータＥＶにおける対象者の追跡処理
次に、エレベータＥＶにおける対象者の追跡方法について図１５、図１６を用いて説明する。

対象者がエレベータＥＶによりフロア間を移動する場合には、ＣＰＵ３ｇの追跡部６１と、ＣＰＵ３ａ〜３ｆの追跡部６１とにより、対象者の追跡が行われる。

ここでは、一例として、図１５（ａ）に示すように、１階で５人（対象者Ａ〜Ｅ）がエレベータＥＶに乗り、図１５（ｂ）に示すように、エレベータＥＶが２階をそのまま通過し、図１５（ｃ）に示すように、３階でエレベータＥＶが停止するものとする。そして、図１５（ｄ）に示すように、３階で、エレベータＥＶから３人（対象者Ａ〜Ｃ）が降りるとともに、２人（対象者Ｆ、Ｇ）が乗り、図１６（ａ）に示すように、エレベータＥＶが４階をそのまま通過し、図１６（ｂ）に示すように、５階で２人（対象者Ｄ、Ｅ）がエレベータＥＶから降りたものとする。そして、図１６（ｃ）に示すように、６階で残りの２人（対象者Ｆ，Ｇ）がエレベータから降りたものとする。

このような場合、エレベータＥＶの天井に設けられた撮像部８は、１階から乗った５人の頭を撮像し、この撮像結果を１階の第１ＣＰＵ３ａの追跡部６１と、エレベータ用ＣＰＵ３ｇの追跡部６１に対して出力する。なお、第１ＣＰＵ３ａの追跡部６１への出力は、エレベータ用ＣＰＵ３ｇの通信部６３を介して行われる。この場合、第１ＣＰＵ３ａの追跡部６１は、１階のエレベータホール４１でエレベータＥＶを待っていた対象者を撮像した結果と、エレベータＥＶ内の撮像部８による撮像結果とから、対象者Ａ〜Ｅが１階からエレベータＥＶに乗って移動し始めたことを認識する。

なお、これに限らず、上記に代えて、１階の第１ＣＰＵ３ａの追跡部６１は、１階のエレベータホールに存在している撮像部８が撮像した撮像結果において、対象者Ａ〜Ｅの頭の画像を取得できなくなったことに基づいて、対象者Ａ〜ＥがエレベータＥＶに乗って移動を開始したことを認識するようにしてもよい。

１階の第１ＣＰＵ３ａの追跡部６１は、上記のようにして認識した結果を、エレベータ用ＣＰＵ３ｇの追跡部６１に対して送信する。エレベータ用ＣＰＵ３ｇは、１階の第１ＣＰＵ３ａの追跡部６１の認識結果から、エレベータに乗った人が対象者Ａ〜Ｅであることを認識することができる。

また、図１５（ｄ）に示す状況では、エレベータが３階に停止した後、３階の第３ＣＰＵ３ｃの追跡部６１と、エレベータ用ＣＰＵ３ｇの追跡部６１とが、エレベータＥＶの開閉前後の撮像結果を互いに受け渡す。すなわち、第３ＣＰＵ３ｃの追跡部６１において、対象者Ｆ，Ｇの頭の画像が認識できなくなった一方で、その直後に、エレベータ用ＣＰＵ３ｇの追跡部６１において対象者Ｆ，Ｇの頭の画像が出力されたことをもって、エレベータ用ＣＰＵ３ｇの追跡部６１は、対象者Ｆ，Ｇが３階からエレベータに乗ってきたことを認識する。一方、第３ＣＰＵ３ｃの追跡部６１は、対象者Ａ〜Ｃの頭の画像を新たに認識できるようになるが、この時点では、認識している頭が誰の頭なのかを認識することができない。しかるに、エレベータ用ＣＰＵ３ｇの追跡部６１は、エレベータＥＶ内で対象者Ａ〜Ｃの頭の画像が撮像できなくなったときに、対象者Ａ〜Ｃの頭の画像を３階の第３ＣＰＵ３ｃの追跡部６１に出力することで、第３ＣＰＵ３ｃは、エレベータ用ＣＰＵ３ｇから入力された対象者Ａ〜Ｃの頭の画像と、３階のエレベータホールに設けられた撮像部８が撮像した画像とのパターンマッチング処理により、エレベータＥＶから３階に降りた人が対象者Ａ〜Ｃであることを認識する。なお、エレベータ用ＣＰＵ３ｇの追跡部６１は、エレベータが３階に停止して、扉が開く前の画像を第３ＣＰＵ３ｃの追跡部６１に対して出力するようにしてもよい。これにより、第３ＣＰＵ３ｃの追跡部６１は、エレベータＥＶから３階に降りた人が対象者Ａ〜Ｃであることを、より短時間で認識することが可能となる。

なお、図１６（ｂ）や、図１６（ｃ）の場合も、上記と同様に、各階のＣＰＵの追跡部６１とエレベータＥＶのＣＰＵの追跡部６１との間で情報をやり取りする。以上のような処理を行うことで、エレベータＥＶで移動する人の追跡を行うことができる。

なお、エレベータＥＶ及びエレベータホール４１に設けられた画像取得装置２では、入場時に取得した頭の画像とのパターンマッチングにより、対象者のエレベータの昇降を監視することとしてもよい。

また、上記においては、エレベータＥＶの乗り降りを行った対象者を、頭の画像から認識することとしているが、これに限らず、頭の像の大きさから、対象者を認識することとしてもよい。この認識方法は、エレベータＥＶに乗っている対象者の、直立時における頭の像の大きさの差異が大きい場合に、特に効果的である。

（４）階段での対象者の追跡処理
階段２４での追跡は、基本的には、１階での対象者の追跡処理と同様の方法が用いられる。しかるに、階段のように高さ方向（Ｚ方向）に段差がある場合には、直立しているにもかかわらず、対象者が階段のどの位置（段）にいるかに応じて、撮像した頭の像の大きさが変わる。このため、単に対象者の頭の像を取得して、これに基づいて対象者の姿勢を認識するのでは、対象者の見失いが生じたり、対象者の姿勢や姿勢変化を正しく認識できなかったりするおそれがある。

そこで、本実施形態においては、階段に設けられた画像取得装置２のフラッシュメモリ１６に階段の段差情報と、撮像部８の撮像素子の撮像位置とを対応させて記憶しておく。例えば、フラッシュメモリ１６には、撮像部８において撮像される各段のＸＹ平面内における位置と、当該位置における高さとを対応付けたデータを記憶しておく。具体的には、フラッシュメモリ１６には、１段目の階段のＸＹ平面内の位置に対し、階段の０段目からの高さ（例えば１７０ｍｍ）を対応付け、２段目の階段のＸＹ平面内の位置に対し、階段の２段目からの高さ（例えば３４０ｍｍ）を対応付け、…というデータが記憶しておく。

これにより、各ＣＰＵの処理部１８では、対象者が存在している階段の位置（ＸＹ位置）及び階段の高さを考慮して、対象者の姿勢を検出することができるので、対象者の姿勢を高精度に検出することが可能となる。

なお、階段は、幅は狭いものの段差があるため、階段に設ける撮像部８の広角レンズ系３２を、階段用の広角レンズ系に変更することとしてもよい。この場合の広角レンズ系の基本構成としては、上記と同一の構成（３群構成）及び同一のレンズ枚数を採用することができるが、１階から２階まで高さの差（３５００ｍｍ〜４０００ｍｍ程度）を考慮して、焦点距離を変更することとする（例えば９ｍｍとする）。このようにすることで、高精度な対象者の追跡を行うことができる。なお、階段用の画像取得装置２の取り付け数は、階段の高さや、踊り場の位置などに応じて適宜選択することができる。

（５）２階〜６階での対象者の追跡処理
２階〜６階においては、上述した１階での追跡処理と同様の処理が行われる。この場合、エレベータや階段での追跡処理の結果を用いて、対象者を継続的に追跡する。

（６）対象者の姿勢に基づく、異常判定
処理部１８は、通常、対象者を追跡している間に、当該対象者が倒れた状態が所定時間継続した場合（姿勢判定部６２において判断）に、対象者に異常が生じていると判定する。なお、処理部１８は、ＣＰＵ３ａ〜３ｇの姿勢判定部６２から、対象者が倒れた状態となった時刻、及び当該状態が継続している時間を取得することができる。

しかるに、オフィスにおいては、対象者が着席した状態で業務を長時間行うこともある。これに対応するため、例えば、対象者が椅子に座った際の頭の像の大きさをフラッシュメモリ１６に記憶しておき、処理部１８では、頭の像の大きさが椅子に座ったときの大きさで長時間維持されている場合に、椅子に座った状態が続いているため異常ではないと判定することとする。この場合、フラッシュメモリ１６には机が配置されている位置情報（ＸＹ位置情報）と、撮像素子３６の撮像位置と、を対応させて、記憶させてもよい。これにより、より高精度に異常判定を行うことが可能となる。

（７）対象者の有無に基づく撮像部８の撮像タイミング制御
前述のように、焦電センサ１２を用いた、撮影タイミングの制御を行える一方で、隣接する撮像領域が重複していることを利用して、撮像タイミングを制御することもできる。

例えば、各ＣＰＵ３ａ〜３ｇの処理部１８は、オフィスにいる人が少ない場合に、ある撮像部８の重複する領域で人の頭が撮像されたことをトリガーにして、その重複する領域に対応する他の撮像部８による撮像を開始するようにする。このようにすることで、撮像領域内に人がいない場合に、撮像を停止（撮像部８への電力供給を停止）することができるので、消費電力の低減等を図ることが可能となる。また、焦電センサ１２を省略することもできる。

また、複数の撮像部８の撮像領域の一部を重複させることは、階段に設けられた複数の撮像部８においても採用されるものであるので、階段近傍の撮像部８と、階段に設けられた撮像部８との間で上記のような制御を行うこととしてもよい。これにより、階段に設けられた撮像部８においても省電力化を図ることが可能となる。この場合、階段が非常階段であれば、通常時には然程使用されるものではないので、省電力化が特に有効である。

（災害（火災）発生時の処理）
災害（火災）が発生した時には、上述したような通常時の処理に加え、以下のような処理を行う。本実施形態では、図１７に示すように、オフィスビル２００の２階＋Ｙ端の区画で火災が発生したものとする。なお、ここでは、説明の簡単のため、オフィスビル２００の１階〜３階のみを図示している。

この場合、ホストコンピュータ４の誘導制御部５１が、ＣＰＵ３ａ〜３ｇを介して、全ての画像取得装置２を統括的に制御して、オフィスビル２００内の全ての人がオフィスビル２００の外に避難できるように誘導する処理を実行する。

具体的には、誘導制御部５１は、図１８のフローチャートに沿った処理を実行する。

図１８の処理では、ステップＳ１０において、ホストコンピュータ４の誘導制御部５１が、災害を確認するまで待機する。この場合、図１７に示すように、オフィスビル２００の２階で火災が発生したとすると、当該火災の近傍に位置する画像取得装置２の火災センサ１５が、火災を検知するので、当該検知結果が通信部９を介して、第２ＣＰＵ２ｂ及びホストコンピュータ４に対して出力される。これにより、誘導制御部５１は、２階の＋Ｙ端の区画にて火災が発生したことを確認することができる。このように、火災が確認された場合には、ステップＳ１０の判断が肯定されて、ステップＳ１２に移行する。なお、誘導制御部５１は、カレンダ部６から火災発生時刻を取得するとともに、カレンダ部６では、火災発生時刻から計時を開始する。これは、後述するように、避難誘導を行う際に火災発生から例えば１０分を避難終了時刻と設定するためである。なお、誘導制御部５１は、災害が確認された場合に、通常時よりも撮像部８の撮像間隔を短くすることとしてもよい。また、誘導制御部５１は、災害が確認された場合に、撮像部８による撮像を、静止画の撮像から動画の撮像に切り替えることとしてもよい。

次いで、ステップＳ１２では、誘導制御部５１が、入出力部９７を介して火災発生場所近くのスプリンクラーを稼動させて消火を行わせるとともに、全ての画像取得装置２のスピーカ１４により火災が発生したことをオフィス内にアナウンスする。

次いで、ステップＳ１４では、誘導制御部５１が、各階のＣＰＵ（３ａ〜３ｆ）及びエレベータ用ＣＰＵ３ｇにおいて取得されるオフィスビル２００内の人数を確認する。なお、各ＣＰＵ３ａ〜３ｇは、各画像取得装置２が取得した頭の画像から人数を取得することができる。この際、誘導制御部５１は、上記のようにして確認された人数と、オフィスビル２００への入場処理をした人数から追跡の結果退場した人数を差し引いた人数が、一致しているか否かを確認しておく。この場合、人数が一致している場合には特に問題がないが、人数が一致していない場合には、誘導制御部５１は、その数を認識するとともに、上述した追跡部６１による追跡処理により追跡できていない人を特定する。なお、追跡ができていない理由としては、例えば、火災現場に近い画像取得装置２が壊れたり、煙により頭を撮像できない場合などが想定される。

次いで、ステップＳ１６では、遮断部５５が、災害発生時に予め駆動停止を決めている機械類の駆動を停止させる。この場合、遮断部５５は、機械類を適切な状態で停止させることとする。例えば、遮断部５５は、エレベータＥＶを火災が発生している２階を避けて近くの階に停止させて、扉を開くとともに以後の駆動を停止させる。

次いで、ステップＳ１８では、誘導制御部５１が、避難が必要かどうかを判断する。ここでは、誘導制御部５１は、火災現場近傍の画像取得装置２から送付されてくる画像や、当該画像取得装置２が火災の影響により駆動できているかどうかなどから避難の要否を判断することができる。ここでの判断が否定された場合、すなわち、スプリンクラーによる消火が進み、火災が沈静化するなどして、避難の必要がなくなった場合には、ステップＳ２０に移行する。一方、ここでの判断が肯定された場合、すなわち、避難の必要がある場合には、ステップＳ２４に移行する。

ステップＳ２０に移行した場合、誘導制御部５１は、スピーカ１４により避難の必要がないことをアナウンスする。また、遮断部５５は、ステップＳ２２において、停止した機械類の駆動を再開させ、図１８の全処理を終了する。

一方、ステップＳ２４に移行した場合には、経路決定部５７が、避難経路を確定する。この場合、経路決定部５７は、火災発生現場に近いところに位置する対象者から順に避難誘導を行う。本実施形態においては、図１７に示すように、火災発生場所を第１優先とし（図１７の丸数字１の箇所）、次に火災発生場所の上下の区画と隣接する区画を第２優先とし（丸数字２の箇所）、火災発生場所よりも上の階の区画と、１階の中央の区画を第３優先とし（丸数字３の箇所）、その他の区画を第４優先としている（丸数字４の箇所）。なお、１階の中央の区画を第３優先としたのは、上の階の人達が避難する際に１階の出口で人が集中するのを避けるためである。なお、優先順位の設定は、上記のような設定方法に限らず、種々設定方法を採用することができる。例えば、経路決定部５７は、対象者の位置（処理部１８において検出される）に基づいて基準位置（例えば、火災発生場所）からの距離を求め、当該距離に基づいて誘導の方法を決定することとしてもよい。このようにしても、対象者を適切に誘導することが可能である。また、経路決定部５７は、優先順位以外にも、例えば、火災発生現場に近い階段を使用せず、それ以外の階段を用いることで、人が一つの階段に集中しないように、避難経路を決定したりすることができる。

また、経路決定部５７は、いずれかの撮像部８の撮像結果に基づいて、オフィスビル２００内に設けられた通路を、対象者が通行できるか否かを判定し、当該判定結果に基づいて、誘導経路を決定することとしてもよい。この場合、経路決定部５７は、通常時において予め撮像しておいたサンプル画像（基準画像）と、災害発生時の画像（すなわち、サンプル画像の撮像後に撮像された画像）とを比較（パターンマッチング）する。そして、それらの差異の大小から、通路を対象者が通行できるか否かを判定することとしてもよい。なお、差異が大きい場合には、例えば、書類棚などが倒れている場合が含まれる。したがって、上記のように判定することで、対象者に対して、適切な避難経路を提供することが可能となる。

なお、経路決定部５７は、サンプル画像と災害発生時の画像とのパターンマッチングの結果を、災害発生時の画像とともに、表示装置９１に表示するのみでもよい。この場合、パターンマッチングの結果、サンプル画像と災害発生時の画像との乖離度が大きいほど表示優先度を高くし、当該優先度に基づいて、撮像結果を表示するようにしてもよい。表示装置９１に表示された内容を見た人が、表示優先度を参考にしつつ災害発生時の画像を確認し、対象者が通路を通行できないと判断した場合に、避難経路を変更する（適切な避難経路をホストコンピュータ４に対して入力する）ようにすれば、対象者は適切な避難経路に沿って避難することが可能となる。

次いで、ステップＳ２６では、避難誘導を開始する。具体的には、誘導制御部５１は、図１７の丸数字１の領域にある画像取得装置２のスピーカ１４それぞれから、火災発生現場近傍の階段以外を用いた外への避難を呼びかける。なお、この際に、誘導制御部５１は、各画像取得装置２のＬＥＤ１１を避難経路に沿って順次点滅させることで、視覚的に避難経路を示すこととしてもよい。そして、誘導制御部５１は、丸数字２〜４の領域に存在する人に対して、順次、避難誘導を行う。

次いで、ステップＳ２８では、誘導制御部５１は、入出力部９７を介して消防署に火災の通報を行う。そして、次のステップＳ３０では、移動判定部５３が、各階段に設けられた画像取得装置２の撮像結果を用いて、避難状況を確認する。ここで、例えば、火災発生現場近傍の画像取得装置２が撮像できない状況でも、移動判定部５３は、画像取得装置２の撮像結果から避難状況を類推することができる。これは、前述のように、オフィスビル２００内では、対象者を常に追尾しているため、追尾ができている対象者については、避難状況を把握することができる一方、追尾ができていない対象者については、ある画像取得装置２において、突然撮像が開始されることになるからである。すなわち、本実施形態では、撮像部８のいずれかにおいて撮像されるべき（撮像される予定の）対象者のうち、ある時点（第１の時点）においていずれの撮像部にも撮像されていない対象者を特定しておくことで、当該ある時点（第１の時点）において撮像部に撮像されず、その後のある時点（第２の時点）において撮像された対象者を、第１の時点で特定された対象者と判断することが可能である。

次いで、ステップＳ３２では、誘導制御部５１が、救助が必要な人がいるか否かを確認する。この場合、姿勢判定部６２の判定結果において、撮像している頭の像の大きさ及び位置がほとんど変わっていない場合に、その対象者は動けない人であることを意味する。したがって、誘導制御部５１は、姿勢判定部６２の判定結果を用いて、そのような頭の画像があるか否かを判断する。なお、救助が必要な場合、画像取得装置２のマイク１３から例えば「助けて」などの音声が入力されることもある。したがって、誘導制御部５１は、そのような音声の入力があった場合に、救助が必要な人がいると判断してもよい。更には、撮像部８は、対象者が床に倒れている場合などにおいて、対象者の目や口を連続して撮像するようにすることができるので、誘導制御部５１は、当該連続して撮像された画像に基づいて、動けない人（例えば気絶している人など）を判別することとしてもよい。なお、ステップＳ３２の判断が否定された場合には、ステップＳ３６に移行するが、肯定された場合には、ステップＳ３４に移行する。

ステップＳ３４に移行した場合、誘導制御部５１は、救助活動が実行されるような処理を行う。具体的には、誘導制御部５１は、図２の表示装置９１にオフィスビル２００のレイアウトを表示するとともに、助けが必要な人がいる領域を点滅させる。そして、誘導制御部５１は、入出力部９７を介して、消防署に対し、助けが必要な人がいる領域（区画）を連絡する。また、誘導制御部５１は、ステップＳ１０で災害を確認してから開始した計時時間（経過時間）を表示装置９１に表示するとともに、消防署にも計時時間（経過時間）を連絡する。ステップＳ３４の後は、ステップＳ３２に戻る。

一方、ステップＳ３６に移行した場合には、移動判定部５３が、全員避難したかどうか判断を行う。具体的には、移動判定部５３は、１階の入り口（出口）付近に設けられた画像取得装置２の撮像結果に基づいて何人の対象者がオフィスビル２００の外に出たか（避難を終了したか）を確認する。なお、移動判定部５３は、１階の入り口（出口）付近以外に設けられた画像取得装置２の撮像結果からオフィスビル２００内に残っている人の人数を確認することとしてもよい。この場合、移動判定部５３は、オフィスビル２００内の全ての画像取得装置２が撮像した画像に頭の画像が全て無くなった時点で、無くなった頭の数と、入場処理をした人の数とが一致していた場合にオフィスビル２００内の全員が避難したと判断することができる。ステップＳ３６の判断が否定された場合には、ステップＳ３２に戻る。

その後、ステップＳ３６の判断が肯定されるまで、ステップＳ３２、Ｓ３６（又はＳ３４）の処理、判断が繰り返される。

なお、ステップＳ３６においては、全ての画像取得装置２が撮像した画像において頭の画像が全て無くなったにもかかわらず、無くなった頭の数と、入場処理をした人の数とが一致していないという事態も生じうる。このような場合には、火災により撮像ができない画像取得装置２が設置されている領域に避難できていない人がいる可能性が高い。したがって、かかる場合には、誘導制御部５１は、次に行われるステップＳ３４において、表示装置９１に、撮像ができない画像取得装置２の存在する区画を点滅表示させるとともに、消防署にも同内容の連絡を行うこととする。

なお、図１８の処理では、ステップＳ３０において、避難状況の確認を行っているので、遮断部５５は、当該確認結果に基づいて、対象者の存在しない通路を閉鎖するように防護壁を遮断するようにすることができる。

以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、上方（＋Ｚ方向）から対象者を含む画像を撮像する撮像部８と、画像から対象者の頭の像の大きさと位置情報（水平面内（ＸＹ面内）の位置情報）を検出する処理部１８と、撮像部の撮像領域の高さ情報を入手するとともに、処理部１８の検出結果と入手した高さ情報とに基づいて、対象者の姿勢を判定する姿勢判定部６２と、を備えている。したがって、対象者の姿勢が同一であるにもかかわらず、対象者の水平面内の位置の変化に応じて頭の像の大きさが変化するような場合でも、高精度に対象者の姿勢を判定することができる。

また、本実施形態では、姿勢判定部６２は、対象者の身長と、対象者頭の大きさと、個人情報とをデータとして取得し、当該データと検出された対象者の頭の像の大きさから、対象者の姿勢情報を判定するので、各対象者の身長と頭の像の大きさとを考慮して、対象者の姿勢を判定することが可能である。

また、本実施形態では、撮像部８が撮像する領域に、対象者が昇降する階段の少なくとも一部が含まれており、姿勢判定部６２が、階段の各段の高さ情報を入手するので、対象者が階段上に存在している場合にも、高精度に対象者の姿勢を判定することが可能である。

また、本実施形態では、撮像部８の撮像領域内における対象者の存在を検知する焦電センサ１２を備えており、撮像部８は、焦電センサ１２の検知結果に基づいて、撮像の開始及び終了の少なくとも一方を切り替えるので、撮像部８の省電力化を効果的に行うことが可能である。

また、本実施形態では、鉛直方向（＋Ｚ方向）から撮像した対象者の頭の像の大きさを用いて、対象者の姿勢情報を取得することから、他の方向から撮像した頭の像を用いる場合と比べて、高精度に、対象者の頭の鉛直方向の位置（すなわち姿勢情報）を検出することができる。

なお、上記実施形態では、天井に撮像部８を設け、上方から対象者の頭を撮像する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、対象者を横から撮影できる位置に撮像部８を設けてもよい。対象者を横から撮像することにより、目、口、鼻などの動きを判別しやすくすることができる。更に、天井に設けられた撮像部８の静止画と、対象者を横から撮像した静止画との両方を用いて対象者が正常かどうか判定することとすれば、高精度な判定が可能となる。

なお、上記実施形態では、撮像部８の撮像素子３６をＣＭＯＳとするとともに、メカシャッターに代えて電子シャッター（ローリングシャッター）を採用することとしてもよい。この場合、撮像時の音（シャッター音）の発生を抑制することができる。これにより、撮像による、対象者の円滑な業務遂行への影響を抑制することができる。

なお、上記実施形態では、撮像部８が静止画を撮像する場合について説明したが、これに限らず、動画の撮影を行うこととしてもよい。この場合、動画を連続して撮影してもよいし、３〜５秒程度の短い動画を間欠的に撮影してもよい。なお、撮像部８が動画を撮像する場合には、処理部１８は、画像信号をＭＰＥＧ処理してフラッシュメモリ１６に記録するようにすればよい。

なお、上記実施形態では、災害発生時に、誘導制御部５１が、撮像部８の撮像間隔を変更する点について説明した（ステップＳ１０）。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、姿勢判定部６２が、対象者に異常が発生していると判定した場合に、撮像部８の撮像間隔を変更することとしてもよい。

なお、上記実施形態では、撮像部８の撮像結果に基づいて、対象者の位置と姿勢を判断する場合について説明したが、これに限られるものではなく、対象者の位置は、対象者に向けて光を照射し、対象者で反射した光を受光することで、対象者の位置を検出する装置（レーザレンジファインダなど）により、検出することとしてもよい。

なお、上記実施形態では、エレベータＥＶに設けられている撮像部８の撮像領域とエレベータホール４１に設けられている撮像部８の撮像領域とをオーバラップさせることとしてもよい。これにより、エレベータＥＶ及びエレベータホール４１間の対象者の移動を、図１３、図１４と同様の方法で、追跡することが可能である。

なお、上記実施形態では、対象者を横から撮像することで、身長を計測する場合について例示したが、これに限られるものではない。例えば、オフィスの構造物（例えばドア）と対象者とを同時に撮像し、既知の構造物の寸法（例えばドアの高さが２ｍで、幅が１ｍなど）を用いて、対象者の身長を推定するようにしてもよい。この場合、構造物の寸法はフラッシュメモリ１６に記録しておけばよい。

なお、上記実施形態では、説明を省略しているが、プライベート空間（例えばトイレなど）においては、撮像部８による追跡を中止することになる。このような場合でも、プライベート空間から出てきた人を、身長、頭の像の大きさ、頭の画像などから再度特定することで、追跡を再開することが可能である。また、地震発生時などにおいて、机などの下に対象者が隠れた場合にも、上記と同様の処理を行うことが可能である。

なお、上記実施形態では、適宜、追跡している対象者を誤認識していないかの確認を行うこととしてもよい。この確認は、オフィスビル２００内で、社員証を用いた部屋への入退室処理を行ったときの情報（個人ＩＤなど）や、パソコンへのログインなどの情報を用いて行うことができる。

なお、上記実施形態では、遮断部５５は、防護壁（防火扉）の駆動を制御する場合について説明したが、これに限られるものではなく、排気ダクトなどの排気設備の駆動を制御することとしてもよい。

なお、上記実施形態では、処理部１８が、対象者の頭の像の大きさを検出することしたが、これに限られるものではない。例えば、処理部１８は対象者の大きさ情報として、肩幅等を検出しても良い。

また、上記実施形態では、避難時に、対象者をオフィスビル２００の１階入り口からオフィスビル２００の外部に誘導する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、高層ビルの場合には、屋上（ヘリポートなど）に避難させることとしてもよい。また、災害の種類にあわせて、避難場所、避難方法を適宜変更することとしてもよい。更に、オフィスビル２００の階ごとに避難場所を異ならせることとしてもよい。

なお、上記実施形態では、本発明の誘導装置を、災害時における避難に用いる場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、オフィスビル２００内の全員を集会所やホールなどに誘導する場合にも用いることができる。

上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。

８ 撮像部
１８ 処理部
５１ 誘導制御部
５３ 移動判定部
５７ 経路決定部
６２ 姿勢判定部

Claims (9)

1. 対象者を含む画像を撮像する撮像部と、
   前記撮像部の位置の高さ情報を取得する取得部と、
   前記画像から前記対象者の像の面積と、前記撮像部の撮像領域における前記対象者の位置情報とを検出する検出部と、
   前記検出部の検出結果と前記取得部により取得した前記高さ情報とに基づいて前記対象者の姿勢状態を判定する判定部と、を備え、
   前記判定部は、前記対象者が所定の状態にあると判定した場合に、前記対象者の体の一部の状態を判定する姿勢状態判定装置。
2. 前記判定部は、前記対象者が倒れていると判定した場合に、前記対象者の目、あるいは口の状態を判定する請求項１に記載の姿勢状態判定装置。
3. 前記判定部は、対象者の身長と該対象者の像の面積との関係、及び前記撮像部で撮像された対象者の個人識別情報をデータとして取得し、前記データと前記撮像部で撮像された対象者の像の面積とに基づいて前記撮像部で撮像された対象者の姿勢状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の姿勢状態判定装置。
4. 前記取得部は、前記撮像領域における位置に対応付けて前記高さ情報を入手することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の姿勢状態判定装置。
5. 前記撮像部が撮像する領域に、前記対象者が昇降する階段の少なくとも一部が含まれており、
   前記取得部は、前記階段の各段の高さ情報を取得することを特徴とする請求項４に記載の姿勢状態判定装置。
6. 前記判定部は、前記撮像領域における前記対象者の位置情報から前記対象者が階段上に存在していると判断した場合に、前記取得部が取得した前記階段の各段の高さ情報と、前記検出部が検出した前記像の面積とに基づいて、前記対象者の姿勢状態を判定することを特徴とする請求項５に記載の姿勢状態判定装置。
7. 前記撮像部の撮像領域内における前記対象者の存在を検知する検知部を備え、
   前記撮像部は、前記検知部の検知結果に基づいて、撮像の開始及び終了の少なくとも一方を切り替えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の姿勢状態判定装置。
8. 前記取得部は、複数の段差情報を取得することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の姿勢状態判定装置。
9. 前記判定部は、前記撮像部のレンズの情報に基づいて、前記対象者の姿勢状態を判定することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の姿勢状態判定装置。
   

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