JP6914692B2 - 検知装置および検知方法 - Google Patents

Description

本発明は、検知装置および検知方法に関する。

従来、熱源から放出される遠赤外線等の電磁波を検知して、熱源が人体か人体以外の熱源かを検知する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１ 特開２０１５−１８０８５３号公報

検知装置は、熱源の動作に応じた電磁波強度の変動の態様を判別できることが好ましい。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、熱源を検知する検知装置を提供する。検知装置は、予め定められた視野範囲に含まれる熱源から放出される電磁波を検知する検知部が検知した電磁波に基づいて熱源を検知してよい。検知装置は、予め定められた測定期間内において、検知部が検知する電磁波の強度が増加した後に電磁波の強度が減少するか否かを判別する判別部を備えてよい。判別部は、測定期間内において電磁波の強度が増加し、且つ、測定期間内において電磁波の強度が減少しない場合に、熱源が検知部に近づいたと判定してよい。検知装置は、検知部を備えてよい。

測定期間には、第１区間と、第１区間より後の第２区間とが含まれていてよい。判別部は、第２区間における電磁波の単位時間当たりの増加量が、第１区間における電磁波の強度の単位時間当たりの増加量より大きいか否かを更に判別してよい。判別部は、測定期間内において電磁波の強度が増加し、測定期間内において電磁波の強度が減少せず、且つ、第２区間における電磁波の単位時間当たりの増加量が、第１区間における電磁波の強度の単位時間当たりの増加量より大きい場合に、熱源が検知部に近づいたと判定してよい。

検知部は、視野範囲が部分的に重複し、それぞれの視野範囲に含まれる熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する第１の検知素子および第２の検知素子を有してよい。判別部は、第１の検知素子が検知する電磁波の強度変化と、第２の検知素子が検知する電磁波の強度変化との差異に基づいて、熱源の動作状態を判別してよい。

判別部は、測定期間を複数の区間に分割したうちの最後の区間における、第１の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量と、第２の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量との差異が、予め定められた基準値以下であるか否かを判別してよい。

検知部は、視野範囲が互いに部分的に重複し、それぞれの視野範囲に含まれる熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する３個以上の検知素子を有してよい。検知素子の内、いずれか２つの視野範囲は第１の方向にずれており、検知素子の内、いずれか２つの視野範囲は第１の方向とは異なる第２の方向にずれていてよい。判別部は、それぞれの検知素子が検知する電磁波の強度変化の差異に基づいて、熱源の動作状態を判別してよい。

判別部は、測定期間内において電磁波の強度が増加し、且つ、測定期間内において電磁波の強度が減少した場合に、熱源が検知部の視野範囲を横切ったと判定してよい。

本発明の第２の態様においては、熱源を検知する検知方法を提供する。検知方法は、予め定められた視野範囲に含まれる熱源から放出される電磁波を検知する検知部が検知した電磁波の強度を取得する段階を備えてよい。検知方法は、予め定められた測定期間内において、検知部が検知した電磁波の強度が増加した後に電磁波の強度が減少するか否かを判別する段階を備えてよい。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

本発明の一つの実施形態に係る、検知装置１００の一例を示す図である。 熱源２００が視野範囲３０を横切って移動した場合の、視野範囲３０と、熱源２００の位置２０２とを説明する図である。 熱源２００が視野範囲３０を横切って移動した場合の、検知部１０が検知する電磁波の強度の時間変化の一例を示す図である。 熱源２００が検知部１０に近づくように移動した場合の、視野範囲３０と、熱源２００の位置２０２とを説明する図である。 熱源２００が検知部１０に近づくように移動した場合の、検知部１０が検知する電磁波の強度の時間変化の一例を示す図である。 判別部２０における測定期間の一例を示す図である。 判別部２０における判別方法の一例を説明する図である。 検知部１０の一例を示す図である。 第１の検知素子１２−１の視野範囲３０−１と、第２の検知素子１２−２の視野範囲３０−２の一例を示す図である。 検知部１０に近づく熱源２００と、それぞれの視野範囲３０との位置関係の一例を示す図である。 第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度の時間変化の一例を示す図である。 検知部１０の他の例を示す図である。 第１の検知素子１２−１の視野範囲３０−１、第２の検知素子１２−２の視野範囲３０−２、第３の検知素子１２−３の視野範囲３０−３、および、第４の検知素子１２−４の視野範囲３０−４の一例を示す図である。 第３の検知素子１２−３および第４の検知素子１２−４が検知する電磁波強度の時間変化の一例を示す図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本発明の一つの実施形態に係る、検知装置１００の一例を示す図である。検知装置１００は、熱源２００から放出される電磁波のうち、予め定められた波長成分を検知する。検知装置１００は、赤外線、中赤外線または遠赤外線等の帯域の波長成分を検知してよい。検知される電磁波の強度は、熱源２００の動作に応じて変動する。検知装置１００は、電磁波の強度が、予め定められた態様か否かを判別する。一例として熱源２００は人体であるが、熱源２００は人体に限定されない。

検知装置１００は、判別部２０を備える。また、本例の検知装置１００は、検知部１０を更に備える。判別部２０は、入力された信号を処理する信号処理装置である。一例として判別部２０は、半導体基板に形成された集積回路を含んでよい。検知部１０は、一例としてフォトダイオードである。検知部１０は、判別部２０の集積回路と同一の半導体基板に形成されてよい。他の例においては、検知装置１００は、検知部１０を備えなくともよい。検知装置１００が検知部１０を備えない場合、判別部２０は、外部に設けられた検知部１０からの信号を受信する。

検知部１０は、予め定められた視野範囲３０に含まれる熱源２００から放出される所定の波長の電磁波を検知する。視野範囲３０の視野角θおよび中心軸３２は、検知部１０に含まれるフォトダイオードに対向して設けたレンズの特性等で調整できる。

また、遮光性を有する赤外線遮光部と、透光性を有する赤外線透過部とにより構成された検出角制限体を、検知部１０に設けてもよい。検出角制限体により、視野範囲３０の視野角θを調整してもよい。例えば、検出角制限体は、１つの窓状に形成された赤外線透過部と、その赤外線透過部を窓枠状に囲む赤外線遮光部とにより構成されている。なお、検出角制限体は、検知装置１００に構成されるか、あるいは、検知装置１００が搭載された電子機器の筺体に窓を設けることにより、検出角制限体が構成されてもよい。

図１においては、ｘｙ面における視野範囲３０を示している。本明細書では、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の直交座標軸を用いて技術的事項を説明する場合がある。直交座標軸は、構成要素の相対位置を特定するに過ぎず、特定の方向を限定するものではない。一例としてｚ軸は重力方向であり、ｙ軸は視野範囲３０の中心軸と平行な軸であり、ｘｙ面は地面と平行な水平面であるが、各軸の方向はこれに限定されない。

判別部２０は、検知部１０が検知した電磁波の強度が、予め定められた態様で変化するか否かを判別する。例えば熱源２００が、矢印２０３に示すように検知部１０の視野範囲３０を横切るように移動する場合と、矢印２０４に示すように検知部１０に近づくように移動した後にそこに留まる場合とでは、検知部１０が検知する電磁波の強度の変化の態様が異なる。検知部１０は、熱源２００の動作状態に応じた、電磁波の強度の変化の態様を識別する。熱源２００の動作状態とは、例えば熱源２００の移動の方向である。より具体的には、熱源２００が検知部１０に近づいて留まっているか否かを示す状態である。

判別部２０は、電磁波強度の変動の態様を判別した後に、当該変動の態様に対応する熱源２００の動作状態を更に判別してもよい。判別部２０は、熱源２００の動作状態の判別結果に基づいて、外部装置を制御してもよい。例えば判別部２０は、熱源２００が検知部１０に近づいて留まっていると判別した場合に、外部装置の電源をオンにし、外部装置をスリープ状態から動作状態に変更し、または、外部装置における蓋等の所定の部品を動作させてもよい。また、外部装置の近傍を熱源２００が単に通り過ぎる場合には、外部装置をオフ状態またはスリープ状態に維持してもよい。このような動作により、外部装置を使用しようとして近づいたユーザー等を判別して、外部装置を制御することができ、外部装置におけるエネルギー消費量を低減できる。

図２は、熱源２００が視野範囲３０を横切って移動した場合の、視野範囲３０と、熱源２００の位置２０２とを説明する図である。図２においては、視野範囲３０の中心軸３２と垂直なｚｘ面における視野範囲３０を示している。

図３は、熱源２００が視野範囲３０を横切って移動した場合の、検知部１０が検知する電磁波の強度の時間変化の一例を示す図である。図３においては、横軸を時刻として、縦軸を検知部１０が検知する電磁波の強度とする。

検知部１０が検知する電磁波の強度は、視野範囲３０において熱源２００が占める面積が増大するにつれて大きくなる。図２に示すように、熱源２００が視野範囲３０を横切る場合、位置２０２−ａに示すように、視野範囲３０に含まれる熱源２００の面積が徐々に増大する。このため、図３に示すように、検知部１０が検出する電磁波強度は徐々に増大する。

検知部１０が電磁波を検出する感度は、視野範囲３０の中心が最大となる。このため、熱源２００が位置２０２−ｂに示すように視野範囲３０の中心に到達したときに、検知部１０が検出する電磁波強度はピークを示す。そして、視野範囲３０の中心から遠ざかるにつれて電磁波強度は徐々に減少する。そして、熱源２００が位置２０２−ｃに達し、更に、視野範囲３０の外側まで移動すると、検知部１０が検出する電磁波強度は定常値となる。定常値とは、視野範囲３０に含まれる背景物が放出する電磁波強度に対応する。このように、熱源２００が視野範囲３０を横切る場合、検知部１０が検出する電磁波強度は、増大した後に減少する山形の波形となる。

図４は、熱源２００が検知部１０に近づくように移動した場合の、視野範囲３０と、熱源２００の位置２０２とを説明する図である。位置２０２−ａは、熱源２００が検知部１０から遠い状態における、視野範囲３０における熱源２００の位置を示す。位置２０２−ｂは、位置２０２−ａよりも検知部１０との距離が小さい熱源２００の、視野範囲３０における位置を示す。位置２０２−ｃは、位置２０２−ｂよりも検知部１０との距離が小さい熱源２００の、視野範囲３０における位置を示す。図４に示すように、検知部１０との距離が近づくほど、視野範囲３０に占める熱源２００の面積は増大する。

図５Ａは、熱源２００が検知部１０に近づくように移動した場合の、検知部１０が検知する電磁波の強度の時間変化の一例を示す図である。図４に示したように、熱源２００が検知部１０に近づく場合、視野範囲３０に占める熱源２００の面積は増大する。このため、図５Ａに示すように、検知部１０が検出する電磁波強度は徐々に増大する。

熱源２００が検知部１０に近づいた状態で留まると、検知部１０が検知する電磁波の強度は、増大した状態で概ね一定値となる。判別部２０は、予め定められた測定期間内において、検知部１０が検知する電磁波の強度が増加した後に電磁波の強度が減少するか否かを判別する。判別部２０は、測定期間内において、電磁波の強度が増加した後に電磁波の強度が減少しない場合に、熱源２００が検知部１０に近づいて留まっていると判別してよい。

図５Ｂは、判別部２０における測定期間の一例を示す図である。判別部２０は、所定の測定期間１において、電磁波の強度が所定の態様で変化するか否かを判別する。次に判別部２０は、測定期間１に対してΔｔだけ遅延した測定期間２において、電磁波の強度が所定の態様で変化するか否かを判別する。本例においてそれぞれの測定期間は同一である。遅延時間Δｔは、測定期間よりも短くてよい。つまり、判別部２０は、測定期間を少しずつずらしながら、電磁波の強度が所定の態様で変化するか否かを判別する。一例として、Δｔは、検知部１０における電磁波強度の測定周期と同一であってよい。

測定期間は、熱源２００が視野範囲３０を横切るのにかかる標準的な時間に応じて設定されることが好ましい。測定期間が短すぎると、図３に示したように電磁波強度の山形の波形の立ち上がり部分しか検知できず、熱源２００が検知部１０に近づいていると誤判別する場合がある。測定期間が長すぎると、検知部１０に近づいて、しばらく留まった後に検知部１０から遠ざかる熱源２００を、視野範囲３０を単に横切る熱源２００と誤判別する場合がある。一例として、測定期間は１秒以上、５秒以下である。

測定期間は、ユーザー等により設定されてよく、判別部２０が設定してもよい。例えば判別部２０は、検知部１０が検知した過去の電磁波強度の波形において所定の強度以上のピーク値を有する山形波形の波形幅の平均値に応じて、測定期間を設定してもよい。また、判別部２０は、熱源２００の平均移動速度、視野範囲３０の画角θ、視野範囲３０を横切る熱源２００と検知部１０との平均距離等の情報を取得して、これらの情報に基づいて測定期間を設定してもよい。

図６は、判別部２０における判別方法の一例を説明する図である。本例の判別部２０においては、測定期間を複数の期間に分割する。図６では、測定期間が区間Ａ、区間Ｂ、区間Ｃおよび区間Ｄに分割されている。それぞれの区間の長さは同一であってよく、異なっていてもよい。

本例の判別部２０は、それぞれの区間における電磁波強度の平均値が、当該区間よりも前の区間における電磁波強度の平均値よりも増加しているか否かを判定する。判別部２０は、下式で示される判別条件１を満たすか否かを判定してよい。
（判別条件１）
・（区間Ｂの電磁波強度平均値−区間Ａの電磁波強度平均値）＞定数α１
・（区間Ｄの電磁波強度平均値−区間Ｃの電磁波強度平均値）＞定数α２
判別部２０は、判別条件１として、更に下式を満たすか否かを判定してよい。
・（区間Ｃの電磁波強度平均値−区間Ｂの電磁波強度平均値）＞定数α３
なお、定数α１、α２、α３は、０より大きい定数である。定数α１、α２、α３は、ユーザー等により設定されてよい。判別部２０は、判別条件１に含まれる全ての式を満たす場合に、判別条件１を満たすと判定する。

判別部２０は、判別条件１を満たす場合に、測定期間内において電磁波の強度が増加し、且つ、測定期間内において電磁波の強度が減少していないと判別してよい。この場合判別部２０は、熱源２００が検知部１０に近づいたと判定してよい。一方で、判別部２０は、判別条件１に含まれるいずれかの式が満たされない場合に、熱源２００が検知部１０に近づいていないと判定してよい。

なお、測定期間内において電磁波の強度が増加し、且つ、測定期間内において電磁波の強度が減少した場合には、判別部２０は、熱源２００が検知部１０の視野範囲３０を横切ったと判定してもよい。

判別部２０は、測定期間に含まれる第１区間と、第１区間より後の第２区間とにおける、電磁波強度の単位時間当たりの増加量を比較してもよい。本例において第１区間は区間ＡおよびＢを含み、第２区間は区間ＣおよびＤを含む。つまり、第１区間は測定期間の前半区間であり、第２区間は測定期間の後半期間であってよい。また、第１区間における電磁波強度の単位時間当たりの増加量を示す値として、区間Ｂにおける電磁波強度の平均値と、区間Ａにおける電磁波強度の平均値との差分を用いてよい。それぞれの区間の長さは同一とする。同様に、第２区間における電磁波強度の単位時間当たりの増加量を示す値として、区間Ｄにおける電磁波強度の平均値と、区間Ｃにおける電磁波強度の平均値との差分を用いてよい。判別部２０は、下式で示される判別条件２を満たすか否かを判定してよい。
（判別条件２）
・（区間Ｄの電磁波強度平均値−区間Ｃの電磁波強度平均値）／（区間Ｂの電磁波強度平均値−区間Ａの電磁波強度平均値）＞定数β
なお、定数βは、１より大きい定数である。定数βは、ユーザー等により設定されてよい。

熱源２００が一定の速度で検知部１０に近づく場合、視野範囲３０に占める熱源２００の面積の単位時間当たりの増加量は、熱源２００が検知部１０に近いほど大きくなる。つまり、熱源２００が検知部１０に近いほど、熱源２００が更に検知部１０に近づいた場合に視野範囲３０内に見える熱源２００は急峻に大きくなる。

判別部２０は、判別条件１および判別条件２の双方を満たす場合に、熱源２００が検知部１０に近づいていると判別してよい。つまり判別部２０は、測定期間内において電磁波の強度が増加し、測定期間内において電磁波の強度が減少せず、且つ、第２区間における電磁波の単位時間当たりの増加量が、第１区間における電磁波の強度の単位時間当たりの増加量より大きい場合に、熱源２００が検知部１０に近づいたと判定してよい。これにより、より精度よく熱源２００の動作状態を検知することができる。

また、判別部２０は、測定期間を分割した区間のうち、最も後ろの区間における電磁波強度の変化の傾きの絶対値が、所定の定数γより小さいか否かを更に判別してよい。判別部２０は、下式で示される判別条件３を満たすか否かを判定してよい。
（判別条件３）
・｜区間Ｄの電磁波強度の変化の傾き｜＜定数γ
なお、区間Ｄの電磁波強度の変化の傾きは、区間Ｄの始点および終点における電磁波強度を直線で結んだ場合の、当該直線の傾きを用いてよい。定数γは、０より大きい定数である。定数γは、ユーザー等により設定されてよい。また、定数γに代えて、区間Ｄの直前の区間Ｃにおける電磁波強度の変化の傾きの絶対値を用いてもよい。

熱源２００が検知部１０に近づいて留まる場合、電磁波強度は増大した後にほぼ一定の値となる。このため、熱源２００の動作に対応する測定期間の区間Ｄにおける電磁波強度の傾きは、比較的に緩やかになる。判別部２０は、判別条件１、判別条件２および判別条件３の全てを満たす場合に、熱源２００が検知部１０に近づいて、且つ、留まっていると判別してよい。これにより、より精度よく熱源２００の動作状態を検知することができる。なお、区間Ｄの長さは、他の区間よりも長くてよい。これにより、区間Ｄに、熱源２００が停止した状態の電磁波強度波形を含めることが容易となる。

図７は、検知部１０の一例を示す図である。本例の検知部１０は、第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２を有する。一例として、それぞれの検知素子１２は、フォトダイオードである。それぞれの検知素子１２は、ｘ軸上の位置が異なるように配置されている。それぞれの検知素子１２のｙ軸上の位置およびｚ軸上の位置は同一であってよい。検知部１０が複数の検知素子１２を有する場合、上述した判別条件１、２、３における電磁波強度は、複数の検知素子１２が検知する電磁波強度の平均値を用いてよい。

図８は、第１の検知素子１２−１の視野範囲３０−１と、第２の検知素子１２−２の視野範囲３０−２の一例を示す図である。視野範囲３０−１および視野範囲３０−２は、部分的に重複する。つまり、それぞれの視野範囲３０は、他の視野範囲３０と重複する部分と、重複しない部分とを有する。

図９は、検知部１０に近づく熱源２００と、それぞれの視野範囲３０との位置関係の一例を示す図である。本例の熱源２００は、視野範囲３０−２だけに含まれる位置２０２−ａから、一部が視野範囲３０−２だけに含まれ、一部が両方の視野範囲３０に含まれる位置２０２−ｂを通り、全体が両方の視野範囲３０に含まれる位置２０２−ｃに移動する。つまり、本例の熱源２００は、検知部１０の正面とはずれた位置から、検知部１０に近づきつつ検知部１０の正面に到達する。

図１０は、第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度の時間変化の一例を示す図である。図９に示したように、本例の熱源２００は、視野範囲３０−２側から検知部１０に近づく。この場合、第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度が先に増大し始める。

熱源２００が、視野範囲３０−１にも含まれ始めると（例えば、位置２０２−ｂ）、第１の検知素子１２−１が検知する電磁波強度も増大し始める。そして、熱源２００のうち、視野範囲３０−１および視野範囲３０−２の両方に含まれる部分の割合が大きくなるにつれて、第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度の差分は小さくなる。熱源２００の全体が、両方の視野範囲３０に含まれると（例えば、位置２０２−ｃ）、第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度はほぼ同一となる。

判別部２０は、第１の検知素子１２−１が検知する電磁波強度と、第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度とを比較して、比較結果が所定の条件を満たすかを更に判別してよい。判別部２０は、第１の検知素子１２−１が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量と、第２の検知素子１２−２が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量との差異が、予め定められた基準値以下であるか否かを判別してよい。一例として、判別部２０は、下式で示される判別条件４を満たすか否かを判定する。
（判別条件４）
・｜第１の検知素子１２−１が検知する区間Ｄの電磁波強度の変化の傾き−第２の検知素子１２−２が検知する区間Ｄの電磁波強度の変化の傾き｜＜定数ε
定数εは、０より大きい定数である。定数εは、ユーザー等により設定されてよい。
上述したように、熱源２００が検知部１０に近づくにつれて、第１の検知素子１２−１が検知する電磁波強度と、第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度との差異は小さくなる。このため、区間Ｄの電磁波強度の変化の傾きを比較することで、熱源２００が検知部１０に近づいているか否かを判別できる。判別部２０は、判別条件１から４の全てを満たす場合に、熱源２００が検知部１０に近づいて留まっていると判定してよい。

また、判別条件４として、区間Ｄの電磁波強度の平均値を、第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２の間で比較してもよい。判別部２０は、当該平均値の差分の絶対値が、所定の定数より小さいか否かを判定してよい。また、判別部２０は、区間Ｃに比べて、区間Ｄのほうが、第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度の平均値の差分が小さくなっているか否かを判定してもよい。また、判別部２０は、第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２のいずれが検出する電磁波強度が先に増大するかに基づいて、熱源２００が近づいてくる方向を判別してもよい。

図１１は、検知部１０の他の例を示す図である。本例の検知部１０は、３個以上の検知素子１２を有する。３個以上の検知素子１２のうち、いずれか２つの検知素子１２の視野範囲３０は第１の方向にずれており、いずれか２つの検知素子１２の視野範囲３０は第１の方向とは異なる第２の方向にずれている。視野範囲３０が第１の方向にずれている２つの検知素子１２と、視野範囲３０が第２の方向にずれている２つの検知素子１２は、異なる４つの検知素子１２であってよく、１つの検知素子１２が重複した３つの検知素子１２であってもよい。

図１１の例では、検知部１０は、第１の検知素子１２−１、第２の検知素子１２−２、第３の検知素子１２−３および第４の検知素子１２−４を有する。第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２は、図７に示した第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２と同様に、ｘ軸上の位置が異なるように配置されている。第３の検知素子１２−３および第４の検知素子１２−４は、ｚ軸上の位置が異なるように配置されている。一例として、４つの検知素子１２は、菱形または正方形の各頂点に配置されている。

図１２は、第１の検知素子１２−１の視野範囲３０−１、第２の検知素子１２−２の視野範囲３０−２、第３の検知素子１２−３の視野範囲３０−３、および、第４の検知素子１２−４の視野範囲３０−４の一例を示す図である。視野範囲３０−１および視野範囲３０−２の位置は、互いにｘ軸方向にずれており、視野範囲３０−３および視野範囲３０−４の位置は、互いにｚ軸方向にずれている。なお、それぞれの視野範囲３０は、他の全ての視野範囲３０と重複する領域を有してよい。熱源２００が検知部１０に近づく場合、第１の検知素子１２−１および第２の検知素子１２−２が検知する電磁波強度の波形は、図１０に示した例と同様である。また、図１２は、検知部１０に近づく熱源２００と、それぞれの視野範囲３０との位置関係の一例を示している。

図１３は、第３の検知素子１２−３および第４の検知素子１２−４が検知する電磁波強度の時間変化の一例を示す図である。熱源２００が検知部１０に近づく場合、下側の視野範囲３０−４が地面の領域を多く含んでいるので、視野範囲３０−３よりも先に、視野範囲３０−４に熱源２００が観察される場合が多い（例えば、位置２０２−ａ）。この場合、第４の検知素子１２−４が検知する電磁波強度が先に増加し始める。

そして、熱源２００の一部が視野範囲３０−３にも含まれ始めると（例えば、位置２０２−ｂ）、第３の検知素子１２−３が検知する電磁波強度も増加し始める。そして、熱源２００が検知部１０の正面で停止すると、第３の検知素子１２−３および第４の検知素子１２−４が検知する電磁波強度は、それぞれほぼ一定の値となる。

所定の大きさの熱源２００が、検知部１０に対して正面の所定の距離で停止したときの、それぞれの検知素子１２が検知する電磁波強度が所定の値となるように、視野範囲３０−１および視野範囲３０−２の中心軸が設定されていてよい。判別部２０は、第３の検知素子１２−３および第４の検知素子１２−４が検知する電磁波強度が共に増大した後に一定値となった場合の、電磁波強度の差分の絶対値が、所定の基準範囲内であるか否かを判定してよい。判別部２０は、当該差分の絶対値が基準範囲内であり、且つ、上述した判別条件１から４を全て満たす場合に、熱源２００が検知部１０から所定の距離範囲内まで近づいて留まっていると判別してよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
［項目１］
予め定められた視野範囲に含まれる熱源から放出される電磁波を検知する検知部が検知した電磁波に基づいて、上記熱源を検知する検知装置であって、
予め定められた測定期間内において、上記検知部が検知する電磁波の強度が増加した後に上記電磁波の強度が減少するか否かを判別する判別部を備える検知装置。
［項目２］
上記判別部は、
上記測定期間内において上記電磁波の強度が増加し、且つ、上記測定期間内において上記電磁波の強度が減少しない場合に、上記熱源が上記検知部に近づいたと判定する、
項目１に記載の検知装置。
［項目３］
上記測定期間には、第１区間と、上記第１区間より後の第２区間とが含まれており、
上記判別部は、上記第２区間における上記電磁波の単位時間当たりの増加量が、上記第１区間における上記電磁波の強度の単位時間当たりの増加量より大きいか否かを更に判別する、
項目２に記載の検知装置。
［項目４］
上記判別部は、上記測定期間内において上記電磁波の強度が増加し、上記測定期間内において上記電磁波の強度が減少せず、且つ、上記第２区間における上記電磁波の単位時間当たりの増加量が、上記第１区間における上記電磁波の強度の単位時間当たりの増加量より大きい場合に、上記熱源が上記検知部に近づいたと判定する、
項目３に記載の検知装置。
［項目５］
上記検知部を更に備える、
項目１から４のいずれか一項に記載の検知装置。
［項目６］
上記検知部は、上記視野範囲が部分的に重複し、それぞれの上記視野範囲に含まれる上記熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する第１の検知素子および第２の検知素子を有し、
上記判別部は、上記第１の検知素子が検知する電磁波の強度変化と、上記第２の検知素子が検知する電磁波の強度変化との差異に基づいて、上記熱源の動作状態を判別する、
項目５に記載の検知装置。
［項目７］
上記判別部は、上記測定期間を複数の区間に分割したうちの最後の区間における、上記第１の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量と、上記第２の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量との差異が、予め定められた基準値以下であるか否かを判別する、
項目６に記載の検知装置。
［項目８］
上記検知部は、上記視野範囲が互いに部分的に重複し、それぞれの上記視野範囲に含まれる上記熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する３個以上の検知素子を有し、
上記検知素子の内、いずれか２つの上記視野範囲は第１の方向にずれており、上記検知素子の内、いずれか２つの上記視野範囲は上記第１の方向とは異なる第２の方向にずれており、
上記判別部は、それぞれの上記検知素子が検知する電磁波の強度変化の差異に基づいて、上記熱源の動作状態を判別する、
項目５に記載の検知装置。
［項目９］
上記判別部は、上記測定期間内において上記電磁波の強度が増加し、且つ、上記測定期間内において上記電磁波の強度が減少した場合に、上記熱源が上記検知部の上記視野範囲を横切ったと判定する、
項目２に記載の検知装置。
［項目１０］
熱源を検知する検知方法であって、
予め定められた視野範囲に含まれる上記熱源から放出される電磁波を検知する検知部が検知した電磁波の強度を取得する段階と、
予め定められた測定期間内において、上記検知部が検知した電磁波の強度が増加した後に上記電磁波の強度が減少するか否かを判別する段階と、
を備える検知方法。

１０・・・検知部、１２・・・検知素子、２０・・・判別部、３０・・・視野範囲、３２・・・中心軸、１００・・・検知装置、２００・・・熱源、２０２・・・位置、２０３・・・矢印、２０４・・・矢印

Claims (10)

1. 予め定められた視野範囲に含まれる熱源から放出される電磁波を検知する検知部が検知した電磁波に基づいて、前記熱源を検知する検知装置であって、
   予め定められた測定期間内において、前記検知部が検知する電磁波の強度が増加した後に前記電磁波の強度が減少するか否かを判別する判別部を備え、
   前記判別部は、
   前記測定期間内において前記電磁波の強度が増加し、且つ、前記測定期間内において前記電磁波の強度が減少しない場合に、前記熱源が前記検知部に近づいたと判定し、
   前記測定期間には、第１区間と、前記第１区間より後の第２区間とが含まれており、
   前記判別部は、前記第２区間における前記電磁波の単位時間当たりの増加量が、前記第１区間における前記電磁波の強度の単位時間当たりの増加量より大きいか否かを更に判別する、
   検知装置。
2. 前記判別部は、前記測定期間内において前記電磁波の強度が増加し、前記測定期間内において前記電磁波の強度が減少せず、且つ、前記第２区間における前記電磁波の単位時間当たりの増加量が、前記第１区間における前記電磁波の強度の単位時間当たりの増加量より大きい場合に、前記熱源が前記検知部に近づいたと判定する
   請求項１に記載の検知装置。
3. 前記検知部を更に備える
   請求項１または２に記載の検知装置。
4. 前記検知部は、前記視野範囲が部分的に重複し、それぞれの前記視野範囲に含まれる前記熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する第１の検知素子および第２の検知素子を有し、
   前記判別部は、前記第１の検知素子が検知する電磁波の強度変化と、前記第２の検知素子が検知する電磁波の強度変化との差異に基づいて、前記熱源の動作状態を判別する
   請求項３に記載の検知装置。
5. 前記判別部は、前記測定期間を複数の区間に分割したうちの最後の区間における、前記第１の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量と、前記第２の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量との差異が、予め定められた基準値以下であるか否かを判別する
   請求項４に記載の検知装置。
6. 前記検知部は、前記視野範囲が互いに部分的に重複し、それぞれの前記視野範囲に含まれる前記熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する３個以上の検知素子を有し、
   前記検知素子の内、いずれか２つの前記視野範囲は第１の方向にずれており、前記検知素子の内、いずれか２つの前記視野範囲は前記第１の方向とは異なる第２の方向にずれており、
   前記判別部は、それぞれの前記検知素子が検知する電磁波の強度変化の差異に基づいて、前記熱源の動作状態を判別する
   請求項３に記載の検知装置。
7. 前記判別部は、前記測定期間内において前記電磁波の強度が増加し、且つ、前記測定期間内において前記電磁波の強度が減少した場合に、前記熱源が前記検知部の前記視野範囲を横切ったと判定する
   請求項１に記載の検知装置。
8. 予め定められた視野範囲に含まれる熱源から放出される電磁波を検知する検知部が検知した電磁波に基づいて、前記熱源を検知する検知装置であって、
   予め定められた測定期間内において、前記検知部が検知する電磁波の強度が増加した後に前記電磁波の強度が減少するか否かを判別する判別部と、
   前記検知部と、
   を備え、
   前記検知部は、前記視野範囲が部分的に重複し、それぞれの前記視野範囲に含まれる前記熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する第１の検知素子および第２の検知素子を有し、
   前記判別部は、前記第１の検知素子が検知する電磁波の強度変化と、前記第２の検知素子が検知する電磁波の強度変化との差異に基づいて、前記熱源の動作状態を判別し、
   前記判別部は、前記測定期間を複数の区間に分割したうちの最後の区間における、前記第１の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量と、前記第２の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量との差異が、予め定められた基準値以下であるか否かを判別する、
   検知装置。
9. 前記検知部は、前記視野範囲が互いに部分的に重複し、それぞれの前記視野範囲に含まれる前記熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する３個以上の検知素子を有し、
   前記検知素子の内、いずれか２つの前記視野範囲は第１の方向にずれており、前記検知素子の内、いずれか２つの前記視野範囲は前記第１の方向とは異なる第２の方向にずれており、
   前記判別部は、それぞれの前記検知素子が検知する電磁波の強度変化の差異に基づいて、前記熱源の動作状態を判別する
   請求項８に記載の検知装置。
10. 熱源を検知する検知方法であって、
    予め定められた視野範囲に含まれる前記熱源から放出される電磁波を検知する検知部が検知した電磁波の強度を取得する段階と、
    予め定められた測定期間内において、前記検知部が検知した電磁波の強度が増加した後に前記電磁波の強度が減少するか否かを判別する段階と、
    を備え、
    前記検知部は、前記視野範囲が部分的に重複し、それぞれの前記視野範囲に含まれる前記熱源から放出される電磁波をそれぞれ検知する第１の検知素子および第２の検知素子を有し、
    前記測定期間内において、前記検知部が検知した電磁波の強度が増加した後に前記電磁波の強度が減少するか否かを判別する前記段階は、前記測定期間を複数の区間に分割したうちの最後の区間における、前記第１の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量と、前記第２の検知素子が検知する電磁波の単位時間当たりの増加量との差異が、予め定められた基準値以下であるか否かを判別する段階である、
    検知方法。

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