JPH07237486A - 人体検出装置 - Google Patents
人体検出装置Info
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- JPH07237486A JPH07237486A JP6031310A JP3131094A JPH07237486A JP H07237486 A JPH07237486 A JP H07237486A JP 6031310 A JP6031310 A JP 6031310A JP 3131094 A JP3131094 A JP 3131094A JP H07237486 A JPH07237486 A JP H07237486A
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- pressure
- output
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 物ではなく人体であることを確実に検出す
る。 【構成】 座席6の座面7に配設された圧力検出手段1
の出力の変動成分をろ波するフィルター2と、圧力検出
手段1により座席6上における物体の有無を判定すると
共にフィルター2からの出力により物体が人か物かを判
定する判定部5から構成されている。そして、人が座席
6の座面7に乗り、圧力検出手段1に人の体重による圧
力が加えられたときの圧力の絶対値と、圧力の変動値と
を用いて座席上での人体の有無が判定される。これによ
って、人と物との区別が精度よく行われ、誤動作の少な
い人体検出装置を提供できる。
る。 【構成】 座席6の座面7に配設された圧力検出手段1
の出力の変動成分をろ波するフィルター2と、圧力検出
手段1により座席6上における物体の有無を判定すると
共にフィルター2からの出力により物体が人か物かを判
定する判定部5から構成されている。そして、人が座席
6の座面7に乗り、圧力検出手段1に人の体重による圧
力が加えられたときの圧力の絶対値と、圧力の変動値と
を用いて座席上での人体の有無が判定される。これによ
って、人と物との区別が精度よく行われ、誤動作の少な
い人体検出装置を提供できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、座席やベッド等の人を
支持する機器上における人の在・不在を検出する人体検
出装置に関する。
支持する機器上における人の在・不在を検出する人体検
出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】在席人数や空席を把握する人体検出装置
の感度を良くした発明がなされている(例えば実公平2
−1153号公報参照)。
の感度を良くした発明がなされている(例えば実公平2
−1153号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記技
術の人体検出装置では、機器上に荷物などの人以外の物
が置かれた場合でもスイッチがオンすることがあり、人
が機器上にいない場合でも人がいると誤判定しやすいと
いう課題があった。
術の人体検出装置では、機器上に荷物などの人以外の物
が置かれた場合でもスイッチがオンすることがあり、人
が機器上にいない場合でも人がいると誤判定しやすいと
いう課題があった。
【0004】本発明の第1の目的は、誤動作の少ない人
体検出装置を提供することにある。本発明の第2の目的
は、簡単な構成で確実に判定できる人体検出装置を提供
することにある。
体検出装置を提供することにある。本発明の第2の目的
は、簡単な構成で確実に判定できる人体検出装置を提供
することにある。
【0005】本発明の第3の目的は、座席やベッド等の
人体を支持する機器に外部から振動が加えられる場合で
も、確実に人体の有無を検出できる人体検出装置を提供
することにある。
人体を支持する機器に外部から振動が加えられる場合で
も、確実に人体の有無を検出できる人体検出装置を提供
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るために本発明は、座席やベッド等の人体を支持する機
器の人体の支持部に配設された圧力検出手段と、前記圧
力検出手段の出力の変動成分をろ波するフィルターと、
前記圧力検出手段により前記機器上における物体の有無
を判定すると共に前記フィルターからの出力により前記
物体が人か物かを判定する判定部からなる。
るために本発明は、座席やベッド等の人体を支持する機
器の人体の支持部に配設された圧力検出手段と、前記圧
力検出手段の出力の変動成分をろ波するフィルターと、
前記圧力検出手段により前記機器上における物体の有無
を判定すると共に前記フィルターからの出力により前記
物体が人か物かを判定する判定部からなる。
【0007】また、上記第1の目的を達成するために本
発明の圧力検出手段は、複数あり、機器の人体の支持部
に分散して配設される。
発明の圧力検出手段は、複数あり、機器の人体の支持部
に分散して配設される。
【0008】また、上記第2の目的を達成するために本
発明の人体検出装置のフィルターは、複数の圧力検出手
段の出力信号から少なくとも1つ選択する信号選択手段
を持ち、前記信号選択手段により選択された信号のみを
フィルタリングして出力する。
発明の人体検出装置のフィルターは、複数の圧力検出手
段の出力信号から少なくとも1つ選択する信号選択手段
を持ち、前記信号選択手段により選択された信号のみを
フィルタリングして出力する。
【0009】また、上記第1の目的を達成するために、
本発明の人体検出装置の判定部は、圧力分布比較手段を
持つ。
本発明の人体検出装置の判定部は、圧力分布比較手段を
持つ。
【0010】また、上記第2の目的を達成するために、
本発明の人体検出装置の圧力検出手段は複数あり、機器
の人体の支持部の人体圧が集中する部分に配設される。
本発明の人体検出装置の圧力検出手段は複数あり、機器
の人体の支持部の人体圧が集中する部分に配設される。
【0011】また、上記第3の目的を達成するために、
本発明のフィルターは、少なくとも一つあり、そのうち
の1つは10Hz以下のある特定の周波数成分をろ波す
る。
本発明のフィルターは、少なくとも一つあり、そのうち
の1つは10Hz以下のある特定の周波数成分をろ波す
る。
【0012】また、上記第3の目的を達成するために、
本発明の人体検出装置の判定部は、圧力検出手段の出力
とフィルターの出力により機器上の物体の人か物かの判
定を行う。
本発明の人体検出装置の判定部は、圧力検出手段の出力
とフィルターの出力により機器上の物体の人か物かの判
定を行う。
【0013】また、上記第3の目的を達成するために、
本発明の人体検出装置は、自動車等の移動手段内に設置
される座席やベッド等の人体を支持する機器の人体の支
持部に配設された圧力検出手段と、前記圧力検出手段の
出力の変動成分をろ波するフィルターと、前記移動手段
の移動速度を検出する速度検出手段と、前記圧力検出手
段と前記フィルター及び前記速度検出手段の出力により
前記機器上での人の有無を判定する判定部からなる。
本発明の人体検出装置は、自動車等の移動手段内に設置
される座席やベッド等の人体を支持する機器の人体の支
持部に配設された圧力検出手段と、前記圧力検出手段の
出力の変動成分をろ波するフィルターと、前記移動手段
の移動速度を検出する速度検出手段と、前記圧力検出手
段と前記フィルター及び前記速度検出手段の出力により
前記機器上での人の有無を判定する判定部からなる。
【0014】また、上記第3の目的を達成するために、
本発明の人体検出装置は、座席やベッド等の人体を支持
する機器の人体の支持部に配設された圧力検出手段と、
前記圧力検出手段の出力の変動成分をろ波するフィルタ
ーと、機器の振動を検出する振動検出手段と、前記圧力
検出手段と前記フィルター及び前記振動検出手段の出力
により前記機器上での人の有無を判定する判定部からな
る。
本発明の人体検出装置は、座席やベッド等の人体を支持
する機器の人体の支持部に配設された圧力検出手段と、
前記圧力検出手段の出力の変動成分をろ波するフィルタ
ーと、機器の振動を検出する振動検出手段と、前記圧力
検出手段と前記フィルター及び前記振動検出手段の出力
により前記機器上での人の有無を判定する判定部からな
る。
【0015】また、上記第3の目的を達成するために、
本発明の人体検出装置のフィルターは、少なくとも2つ
あり、そのうちの1つは10Hz以下のある特定の周波
数成分をろ波し、また別の1つは前記機器が加振される
振動の周波数成分をろ波するようにしたものである。
本発明の人体検出装置のフィルターは、少なくとも2つ
あり、そのうちの1つは10Hz以下のある特定の周波
数成分をろ波し、また別の1つは前記機器が加振される
振動の周波数成分をろ波するようにしたものである。
【0016】
【作用】本発明は上記構成によって以下のように作用す
る。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人体の体重が
機器の人体の支持部に加わると、機器の人体の支持部に
配設された圧力検出手段に人体による圧力が加えられ、
圧力検出手段は加えられた圧力に応じた信号を出力す
る。この出力信号は、人体の微小な体動によって変動し
ており、この変動成分がフィルターによりろ波されて判
定部に出力される。判定部では、圧力検出手段の出力に
より得られる機器上に加えられる圧力の大きさにより前
記機器上の物体の有無を判定し、さらに、フィルターの
出力により得られる変動成分の大きさにより前記物体が
人であるか物であるかが判定される。
る。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人体の体重が
機器の人体の支持部に加わると、機器の人体の支持部に
配設された圧力検出手段に人体による圧力が加えられ、
圧力検出手段は加えられた圧力に応じた信号を出力す
る。この出力信号は、人体の微小な体動によって変動し
ており、この変動成分がフィルターによりろ波されて判
定部に出力される。判定部では、圧力検出手段の出力に
より得られる機器上に加えられる圧力の大きさにより前
記機器上の物体の有無を判定し、さらに、フィルターの
出力により得られる変動成分の大きさにより前記物体が
人であるか物であるかが判定される。
【0017】また本発明は上記構成によって、以下のよ
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された複数の圧力検出手段に人体による
圧力が加えられ、複数の圧力検出手段はそれぞれ加えら
れた圧力に応じた信号を出力する。これらの出力信号は
人体の微小な体動によって変動しており、複数の圧力検
出手段のうちの一部または全ての出力のこの変動成分が
フィルターによりろ波されて判定部に出力される。判定
部では、複数の圧力検出手段の出力により得られる機器
上に加えられる圧力の大きさにより前記機器上での物体
の有無が検出され、さらに、フィルターの出力により得
られる変動成分の大きさにより物体が人であるか物であ
るかが判定される。
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された複数の圧力検出手段に人体による
圧力が加えられ、複数の圧力検出手段はそれぞれ加えら
れた圧力に応じた信号を出力する。これらの出力信号は
人体の微小な体動によって変動しており、複数の圧力検
出手段のうちの一部または全ての出力のこの変動成分が
フィルターによりろ波されて判定部に出力される。判定
部では、複数の圧力検出手段の出力により得られる機器
上に加えられる圧力の大きさにより前記機器上での物体
の有無が検出され、さらに、フィルターの出力により得
られる変動成分の大きさにより物体が人であるか物であ
るかが判定される。
【0018】また本発明は上記構成によって、以下のよ
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された複数の圧力検出手段に人体による
圧力が加えられ、複数の圧力検出手段はそれぞれ加えら
れた圧力に応じた信号を出力する。これらの出力信号は
人体の微小な体動によって変動しており、信号選択手段
により選択された複数の圧力検出手段のうちの少なくと
も1つの出力の変動成分がフィルターによりろ波されて
判定部に出力される。判定部では、複数の圧力検出手段
の出力により得られる機器上に加えられる圧力の大きさ
により機器上での物体の有無が検出され、さらに、フィ
ルターの出力により得られる変動成分の大きさにより物
体が人であるか物であるかが判定される。
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された複数の圧力検出手段に人体による
圧力が加えられ、複数の圧力検出手段はそれぞれ加えら
れた圧力に応じた信号を出力する。これらの出力信号は
人体の微小な体動によって変動しており、信号選択手段
により選択された複数の圧力検出手段のうちの少なくと
も1つの出力の変動成分がフィルターによりろ波されて
判定部に出力される。判定部では、複数の圧力検出手段
の出力により得られる機器上に加えられる圧力の大きさ
により機器上での物体の有無が検出され、さらに、フィ
ルターの出力により得られる変動成分の大きさにより物
体が人であるか物であるかが判定される。
【0019】また、本発明は上記構成によって以下のよ
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された複数の圧力検出手段に人体による
圧力が加えられ、複数の圧力検出手段はそれぞれ加えら
れた圧力に応じた信号を出力する。これらの出力信号は
人体の微小な体動によって変動しており、複数の圧力検
出手段のうちの一部または全ての出力のこの変動成分が
フィルターによりろ波されて判定部に出力される。判定
部では、複数の圧力検出手段の出力により得られる機器
上に加えられる圧力の大きさにより機器上での物体の有
無が判定され、さらに、複数の圧力検出手段の出力によ
り得られる圧力分布とフィルターの出力により得られる
変動成分の大きさにより物体が人であるか物であるかが
判定される。
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された複数の圧力検出手段に人体による
圧力が加えられ、複数の圧力検出手段はそれぞれ加えら
れた圧力に応じた信号を出力する。これらの出力信号は
人体の微小な体動によって変動しており、複数の圧力検
出手段のうちの一部または全ての出力のこの変動成分が
フィルターによりろ波されて判定部に出力される。判定
部では、複数の圧力検出手段の出力により得られる機器
上に加えられる圧力の大きさにより機器上での物体の有
無が判定され、さらに、複数の圧力検出手段の出力によ
り得られる圧力分布とフィルターの出力により得られる
変動成分の大きさにより物体が人であるか物であるかが
判定される。
【0020】また、本発明は上記構成によって以下のよ
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部の人体の圧力が集中する位置に配設された1つ
または複数の圧力検出手段に人体による圧力が加えら
れ、圧力検出手段は加えられた圧力に応じた信号を出力
する。これらの出力信号は人体の微小な体動によって変
動しており、圧力検出手段の出力の変動成分がフィルタ
ーによりろ波されて判定部に出力される。判定部では、
圧力検出手段の出力により得られる機器上に加えられる
圧力の大きさにより、機器上での物体の有無が検出さ
れ、さらに、フィルターの出力により得られる変動成分
の大きさにより、物体が人であるか物であるかが判定さ
れる。
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部の人体の圧力が集中する位置に配設された1つ
または複数の圧力検出手段に人体による圧力が加えら
れ、圧力検出手段は加えられた圧力に応じた信号を出力
する。これらの出力信号は人体の微小な体動によって変
動しており、圧力検出手段の出力の変動成分がフィルタ
ーによりろ波されて判定部に出力される。判定部では、
圧力検出手段の出力により得られる機器上に加えられる
圧力の大きさにより、機器上での物体の有無が検出さ
れ、さらに、フィルターの出力により得られる変動成分
の大きさにより、物体が人であるか物であるかが判定さ
れる。
【0021】また、本発明は上記構成によって以下のよ
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された圧力検出手段に人体による圧力が
加えられ、圧力検出手段は加えられた圧力に応じた信号
を出力する。ここで、機器に外部から振動が加えられる
と、機器上の人体は外部から加えられた振動成分と、人
体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力検出手段
の出力もこれら2つの変動成分を持っており、このうち
人体の共振周波数成分である10Hz以下のある特定の
周波数成分がフィルターによりろ波されて判定部に出力
される。判定部では、圧力検出手段の出力により得られ
る機器上に加えられる圧力の大きさにより前記機器上の
物体の有無を判定し、さらに、フィルターの出力により
得られる10Hz以下のある特定の周波数成分の大きさ
により前記物体が人であるか物であるかが判定される。
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された圧力検出手段に人体による圧力が
加えられ、圧力検出手段は加えられた圧力に応じた信号
を出力する。ここで、機器に外部から振動が加えられる
と、機器上の人体は外部から加えられた振動成分と、人
体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力検出手段
の出力もこれら2つの変動成分を持っており、このうち
人体の共振周波数成分である10Hz以下のある特定の
周波数成分がフィルターによりろ波されて判定部に出力
される。判定部では、圧力検出手段の出力により得られ
る機器上に加えられる圧力の大きさにより前記機器上の
物体の有無を判定し、さらに、フィルターの出力により
得られる10Hz以下のある特定の周波数成分の大きさ
により前記物体が人であるか物であるかが判定される。
【0022】また、本発明は上記構成によって以下のよ
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された圧力検出手段に人体による圧力が
加えられ、圧力検出手段は加えられた圧力に応じた信号
を出力する。ここで、機器に外部から振動が加えられる
と、機器上の人体は外部から加えられた振動成分と、人
体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力検出手段
の出力もこれら2つの変動成分を持っており、このうち
人体の共振周波数成分である10Hz以下のある特定の
周波数成分がフィルターによりろ波されて判定部に出力
される。判定部では、圧力検出手段の出力により得られ
る機器上に加えられる圧力の大きさにより前記機器上の
物体の有無を判定し、さらに、圧力検出手段により得ら
れる機器上の物体の重量とフィルターの出力により得ら
れる10Hz以下のある特定の周波数成分の大きさによ
り前記物体が人であるか物であるかが判定される。
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された圧力検出手段に人体による圧力が
加えられ、圧力検出手段は加えられた圧力に応じた信号
を出力する。ここで、機器に外部から振動が加えられる
と、機器上の人体は外部から加えられた振動成分と、人
体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力検出手段
の出力もこれら2つの変動成分を持っており、このうち
人体の共振周波数成分である10Hz以下のある特定の
周波数成分がフィルターによりろ波されて判定部に出力
される。判定部では、圧力検出手段の出力により得られ
る機器上に加えられる圧力の大きさにより前記機器上の
物体の有無を判定し、さらに、圧力検出手段により得ら
れる機器上の物体の重量とフィルターの出力により得ら
れる10Hz以下のある特定の周波数成分の大きさによ
り前記物体が人であるか物であるかが判定される。
【0023】また本発明は上記構成によって、以下のよ
うに作用する。人体が自動車等の移動手段上にある座席
やベッド等の機器上に乗り人体の体重が機器の人体の支
持部に加わると、機器の人体の支持部に配設された圧力
検出手段に人体による圧力が加えられ、圧力検出手段は
それぞれ加えられた圧力に応じた信号を出力する。ここ
で、移動手段が動作し移動による振動が機器に加えられ
ると、機器上の人体は移動手段の移動による振動成分
と、人体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力検
出手段の出力もこれら2つの変動成分を持っており、こ
のうち人体の共振周波数成分である10Hz以下のある
特定の周波数成分がフィルターよりろ波されて判定部に
出力される。一方、速度検出手段により移動手段の移動
速度がモニターされて判定部に出力される。判定部で
は、圧力検出手段の出力により得られる機器上に加えら
れる圧力の大きさにより機器上での物体の有無が判定さ
れ、さらに、速度検出手段による移動手段の移動速度
と、フィルターの出力により得られる変動成分の大きさ
により機器上での人体の有無が判定される。
うに作用する。人体が自動車等の移動手段上にある座席
やベッド等の機器上に乗り人体の体重が機器の人体の支
持部に加わると、機器の人体の支持部に配設された圧力
検出手段に人体による圧力が加えられ、圧力検出手段は
それぞれ加えられた圧力に応じた信号を出力する。ここ
で、移動手段が動作し移動による振動が機器に加えられ
ると、機器上の人体は移動手段の移動による振動成分
と、人体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力検
出手段の出力もこれら2つの変動成分を持っており、こ
のうち人体の共振周波数成分である10Hz以下のある
特定の周波数成分がフィルターよりろ波されて判定部に
出力される。一方、速度検出手段により移動手段の移動
速度がモニターされて判定部に出力される。判定部で
は、圧力検出手段の出力により得られる機器上に加えら
れる圧力の大きさにより機器上での物体の有無が判定さ
れ、さらに、速度検出手段による移動手段の移動速度
と、フィルターの出力により得られる変動成分の大きさ
により機器上での人体の有無が判定される。
【0024】また本発明は上記構成によって、以下のよ
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された圧力検出手段に人体による圧力が
加えられ、圧力検出手段はそれぞれ加えられた圧力に応
じた信号を出力する。ここで、機器に外部から振動が加
えられると、機器上の人体は外部から加えられた振動成
分と、人体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力
検出手段の出力もこれら2つの変動成分を持っており、
このうち人体の共振周波数成分である10Hz以下のあ
る特定の周波数成分がフィルターよりろ波されて判定部
に出力される。一方、座席の人体の支持部以外の場所に
設置された振動検出手段が座席の置かれている振動の大
きさに応じた信号が判定部に出力される。判定部では、
圧力検出手段の出力により得られる機器上に加えられる
圧力の大きさにより機器上での物体が検出され、さら
に、振動検出手段の出力により得られる機器の振動の大
きさと、フィルターの出力により得られる変動成分の大
きさにより機器上での人体の有無が判定される。
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された圧力検出手段に人体による圧力が
加えられ、圧力検出手段はそれぞれ加えられた圧力に応
じた信号を出力する。ここで、機器に外部から振動が加
えられると、機器上の人体は外部から加えられた振動成
分と、人体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力
検出手段の出力もこれら2つの変動成分を持っており、
このうち人体の共振周波数成分である10Hz以下のあ
る特定の周波数成分がフィルターよりろ波されて判定部
に出力される。一方、座席の人体の支持部以外の場所に
設置された振動検出手段が座席の置かれている振動の大
きさに応じた信号が判定部に出力される。判定部では、
圧力検出手段の出力により得られる機器上に加えられる
圧力の大きさにより機器上での物体が検出され、さら
に、振動検出手段の出力により得られる機器の振動の大
きさと、フィルターの出力により得られる変動成分の大
きさにより機器上での人体の有無が判定される。
【0025】また本発明は上記構成によって、以下のよ
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された圧力検出手段に人体による圧力が
加えられ、圧力検出手段はそれぞれ加えられた圧力に応
じた信号を出力する。ここで、機器に外部から振動が加
えられると、機器上の人体は外部から加えられた振動成
分と、人体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力
検出手段の出力もこれら2つの変動成分を持っており、
人体の共振周波数成分である10Hz以下のある特定の
周波数成分と機器が加振される振動の周波数成分が2つ
のフィルターによりろ波されて判定部にそれぞれ出力さ
れる。判定部では、圧力検出手段の出力により得られる
機器上に加えられる圧力の大きさにより機器上での物体
の有無がを判定され、さらに、フィルターの複数の出力
により得られる複数の変動成分の大きさを比較した結果
により機器上での物体が人であるか物であるかが判定さ
れる。
うに作用する。人体が座席やベッド等の機器上に乗り人
体の体重が機器の人体の支持部に加わると、機器の人体
の支持部に配設された圧力検出手段に人体による圧力が
加えられ、圧力検出手段はそれぞれ加えられた圧力に応
じた信号を出力する。ここで、機器に外部から振動が加
えられると、機器上の人体は外部から加えられた振動成
分と、人体固有の振動成分を含む振動をするため、圧力
検出手段の出力もこれら2つの変動成分を持っており、
人体の共振周波数成分である10Hz以下のある特定の
周波数成分と機器が加振される振動の周波数成分が2つ
のフィルターによりろ波されて判定部にそれぞれ出力さ
れる。判定部では、圧力検出手段の出力により得られる
機器上に加えられる圧力の大きさにより機器上での物体
の有無がを判定され、さらに、フィルターの複数の出力
により得られる複数の変動成分の大きさを比較した結果
により機器上での物体が人であるか物であるかが判定さ
れる。
【0026】
【実施例】以下本発明の第1の実施例を添付図面に基づ
いて説明する。図1は本実施例のブロック図である。こ
こでは人体を支持する機器として座席に設置した場合を
示す。図1において、1は圧力検出手段、2はフィルタ
ー、5は判定部である。圧力検出手段1は加えられた圧
力により電気特性を変化させる感圧部1−aと、変化し
た電気特性を信号に変換して出力する信号変換回路1−
bからなり、本実施例では、図2に示すように、感圧部
1−aの感圧体8としてゴムに粒子状導体を拡散させゴ
ムが収縮したときの抵抗変化として取り出せる感圧ゴム
を用い、感圧ゴムの両端に電極9を設けて信号変換回路
1−bに接続し、信号変換回路1−bではこれに直流電
源10と抵抗11を図のように接続し感圧体8に加えら
れた圧力による感圧ゴムの抵抗変化を出力端子12の両
端電圧変化として出力している。圧力検出手段1の出力
信号は判定部5とフィルター2の両者に出力され、フィ
ルター2では信号のDC成分が除去されて変動成分のみ
の信号に変換されて判定部5に出力される。なお、本実
施例では、フィルターの出力が小さくなるため増幅手段
3により増幅して判定部5に出力し、また、判定手段5
に出力される2つの信号は、不要な変動成分を除去する
ため、判定部5に出力される前に平滑化手段4により平
滑化される。
いて説明する。図1は本実施例のブロック図である。こ
こでは人体を支持する機器として座席に設置した場合を
示す。図1において、1は圧力検出手段、2はフィルタ
ー、5は判定部である。圧力検出手段1は加えられた圧
力により電気特性を変化させる感圧部1−aと、変化し
た電気特性を信号に変換して出力する信号変換回路1−
bからなり、本実施例では、図2に示すように、感圧部
1−aの感圧体8としてゴムに粒子状導体を拡散させゴ
ムが収縮したときの抵抗変化として取り出せる感圧ゴム
を用い、感圧ゴムの両端に電極9を設けて信号変換回路
1−bに接続し、信号変換回路1−bではこれに直流電
源10と抵抗11を図のように接続し感圧体8に加えら
れた圧力による感圧ゴムの抵抗変化を出力端子12の両
端電圧変化として出力している。圧力検出手段1の出力
信号は判定部5とフィルター2の両者に出力され、フィ
ルター2では信号のDC成分が除去されて変動成分のみ
の信号に変換されて判定部5に出力される。なお、本実
施例では、フィルターの出力が小さくなるため増幅手段
3により増幅して判定部5に出力し、また、判定手段5
に出力される2つの信号は、不要な変動成分を除去する
ため、判定部5に出力される前に平滑化手段4により平
滑化される。
【0027】また、本実施例では圧力検出手段1のうち
感圧体1−aのみが座面7に配置され、信号変換回路1
−bは座面から離れて配置されている。
感圧体1−aのみが座面7に配置され、信号変換回路1
−bは座面から離れて配置されている。
【0028】上記第1の実施例の構成による作用を以下
に説明する。図3に人体や物が置かれた場合の圧力検出
手段の出力を示す。ここで、(a)は人の場合、(b)
は物の場合であり、それぞれ、Aは人や物が置かれる前
の状態、Bは人や物が置かれた直後、Cは変動の安定し
た状態、Dは人や物が離れるとき、Eは人や物の無くな
った状態である。人体や物等の物体が座席6におかれ座
面7に圧力が加わると、座席6の座面7の表布下に配設
された圧力検出手段1の出力電圧が変化する。この時の
電圧はBの部分に示すように初め物体が置かれたときの
衝撃により大きく変化するが、衝撃の影響がなくなると
Cのように物体の重量に応じた圧力を示す電圧付近で安
定し、これにより、座席6上にある物体の重量を推定で
きる。従って、座面7上に何らかの重量物があると認識
でき、かつ、そのおおよその重量も推定できる。本実施
例では以上の認識は判定部5の重量物検出手段5−aに
より行なわれる。
に説明する。図3に人体や物が置かれた場合の圧力検出
手段の出力を示す。ここで、(a)は人の場合、(b)
は物の場合であり、それぞれ、Aは人や物が置かれる前
の状態、Bは人や物が置かれた直後、Cは変動の安定し
た状態、Dは人や物が離れるとき、Eは人や物の無くな
った状態である。人体や物等の物体が座席6におかれ座
面7に圧力が加わると、座席6の座面7の表布下に配設
された圧力検出手段1の出力電圧が変化する。この時の
電圧はBの部分に示すように初め物体が置かれたときの
衝撃により大きく変化するが、衝撃の影響がなくなると
Cのように物体の重量に応じた圧力を示す電圧付近で安
定し、これにより、座席6上にある物体の重量を推定で
きる。従って、座面7上に何らかの重量物があると認識
でき、かつ、そのおおよその重量も推定できる。本実施
例では以上の認識は判定部5の重量物検出手段5−aに
より行なわれる。
【0029】次に、座面7上の物体が人であるか物であ
るかを判定することになるが、座席に人がいる場合で
は、通常では手や足を動かすといった粗体動があり、安
静状態を保っていても人体の心臓の活動や呼吸活動によ
り伝搬される身体の微小な体動があるため必ず人体は振
動しており、この微小な振動により圧力検出手段に加わ
る圧力もわずかに変動し、(a)のCのように圧力検出
手段1の出力信号には微小な変動が現れる。これに対
し、座面7上に物が置かれた場合は、置かれた直後は振
動が残るが一定時間経過後は内部に振動源があったり椅
子そのものが振動している場合以外は振動がなくなるた
め、通常は(b)のCのように圧力検出手段1の出力信
号には変動が現れない。従って、圧力検出手段1の出力
信号の変動成分のみフィルター2により取り出し変動成
分の大きさを調べる事によって、座席6上の重量物が人
であるか人以外の物であるかを判定する事ができる。本
実施例では以上の認識は判定部5の人物判別手段により
行なわれる。
るかを判定することになるが、座席に人がいる場合で
は、通常では手や足を動かすといった粗体動があり、安
静状態を保っていても人体の心臓の活動や呼吸活動によ
り伝搬される身体の微小な体動があるため必ず人体は振
動しており、この微小な振動により圧力検出手段に加わ
る圧力もわずかに変動し、(a)のCのように圧力検出
手段1の出力信号には微小な変動が現れる。これに対
し、座面7上に物が置かれた場合は、置かれた直後は振
動が残るが一定時間経過後は内部に振動源があったり椅
子そのものが振動している場合以外は振動がなくなるた
め、通常は(b)のCのように圧力検出手段1の出力信
号には変動が現れない。従って、圧力検出手段1の出力
信号の変動成分のみフィルター2により取り出し変動成
分の大きさを調べる事によって、座席6上の重量物が人
であるか人以外の物であるかを判定する事ができる。本
実施例では以上の認識は判定部5の人物判別手段により
行なわれる。
【0030】本実施例では、座面7上の圧力の絶対値と
変動成分の大きさにより座面7上の人の在不在を判定し
ている。図4に判定部5に於ける判定フローを示す。ま
ず、圧力の絶対値の確認ルーチンで座面7上に加わる圧
力値から座面7上に何らかの重量物があるか否か、ある
場合は何kgなのかを調べ、予め決められたいき値以下
であれば何もないと判断し、いき値以上であれば人の在
席している可能性があると判断して、変動成分の大きさ
の確認ルーチンに進む。変動成分の大きさの確認ルーチ
ンでは、重量物が人であるか物であるかの判定を行い、
変動成分の大きさが予め決められたいき値以上であれば
座席上の重量物は人であると判断し、いき値以下であれ
ば物であると判断する。
変動成分の大きさにより座面7上の人の在不在を判定し
ている。図4に判定部5に於ける判定フローを示す。ま
ず、圧力の絶対値の確認ルーチンで座面7上に加わる圧
力値から座面7上に何らかの重量物があるか否か、ある
場合は何kgなのかを調べ、予め決められたいき値以下
であれば何もないと判断し、いき値以上であれば人の在
席している可能性があると判断して、変動成分の大きさ
の確認ルーチンに進む。変動成分の大きさの確認ルーチ
ンでは、重量物が人であるか物であるかの判定を行い、
変動成分の大きさが予め決められたいき値以上であれば
座席上の重量物は人であると判断し、いき値以下であれ
ば物であると判断する。
【0031】このように本実施例に示す人体検出装置で
は、座面上に加えられた圧力の絶対値により座面上の物
体の存在を確認した後、圧力の変動の大きさによって座
席上の物体が人か物かを判定するので、座面上に何らか
の重量物がある事の認識とそのおおよその重量の推定が
可能であり、さらに、それが人であるか物であるかを判
別することができる。
は、座面上に加えられた圧力の絶対値により座面上の物
体の存在を確認した後、圧力の変動の大きさによって座
席上の物体が人か物かを判定するので、座面上に何らか
の重量物がある事の認識とそのおおよその重量の推定が
可能であり、さらに、それが人であるか物であるかを判
別することができる。
【0032】なお、本実施例では圧力検出手段の感圧体
として感圧ゴムを用いているが、本発明は電気信号に変
換された圧力情報を処理することにより人や物を判別す
ることを主旨としており、圧力を電気信号に変換する手
段については制約を受けないため、圧力検出手段の感圧
体は圧力を電気信号に変換できる物でればピエゾ抵抗を
用いた物や静電容量変化を用いた物などどのような物で
も良く、感圧体が変わることによって本発明の効果は変
化しない。
として感圧ゴムを用いているが、本発明は電気信号に変
換された圧力情報を処理することにより人や物を判別す
ることを主旨としており、圧力を電気信号に変換する手
段については制約を受けないため、圧力検出手段の感圧
体は圧力を電気信号に変換できる物でればピエゾ抵抗を
用いた物や静電容量変化を用いた物などどのような物で
も良く、感圧体が変わることによって本発明の効果は変
化しない。
【0033】また、本実施例では圧力検出手段の感圧体
と信号変換手段は離れて設置されているが、両者を一体
化して座面に設置する構成としても良い。
と信号変換手段は離れて設置されているが、両者を一体
化して座面に設置する構成としても良い。
【0034】次に、本発明の第2の実施例に付いて図面
に基づいて説明する。本実施例が本発明の第1の実施例
と異なる点は、圧力検出手段1が複数あり、座面に分散
して設置される点にある。
に基づいて説明する。本実施例が本発明の第1の実施例
と異なる点は、圧力検出手段1が複数あり、座面に分散
して設置される点にある。
【0035】第1の実施例では、座面7全体に加えられ
る圧力を採取する必要があるため圧力検出手段1の感圧
体1−aは座面7いっぱいに広げることのできるような
大きな物が必要になるが、感圧体1−aの面積が大きく
なるほど感圧体1−aにかかる圧力は平均化されるた
め、圧力変化に対する感度が低下し圧力変動を用いた人
物判別が困難になるという問題があることがわかった。
る圧力を採取する必要があるため圧力検出手段1の感圧
体1−aは座面7いっぱいに広げることのできるような
大きな物が必要になるが、感圧体1−aの面積が大きく
なるほど感圧体1−aにかかる圧力は平均化されるた
め、圧力変化に対する感度が低下し圧力変動を用いた人
物判別が困難になるという問題があることがわかった。
【0036】この問題を解決するために本実施例では、
圧力検出手段は複数あり、座面に分散して配置される。
圧力検出手段は複数あり、座面に分散して配置される。
【0037】図5に本実施例の人体検出装置のブロック
図を示す。ここで、1−a11から1−a44は圧力検
出手段の感圧体で、1−Bは複数の感圧体の出力を電圧
信号に変換する信号変換ユニットである。本実施例では
16個の感圧体を設けており、これらは図6のように信
号変換ユニット1−Bの各感圧体に対応した16個の信
号変換回路により電圧信号に変換され、この16個の信
号がそれぞれ判定部5と信号選択手段13に出力され
る。信号選択手段13では信号変換ユニット1−Bから
出力される16個の出力信号のうちの1つを選択してフ
ィルター2に出力し、フィルター2により信号の変動成
分のみがろ波され、判定部5に出力される。本実施例で
は、信号選択手段13はフィルター2に出力される信号
として圧力検出手段1の出力が最大となっている圧力検
出手段の出力を選択して出力している。また、フィルタ
ー2の出力は増幅手段3により増幅され、平滑化手段4
により平滑化されて判定部5に出力される。一方、信号
変換ユニット1−Bの16個の出力もそれぞれ平滑化ユ
ニット4−Aの16個の平滑化手段によりそれぞれ平滑
化されて変定部5に出力される。
図を示す。ここで、1−a11から1−a44は圧力検
出手段の感圧体で、1−Bは複数の感圧体の出力を電圧
信号に変換する信号変換ユニットである。本実施例では
16個の感圧体を設けており、これらは図6のように信
号変換ユニット1−Bの各感圧体に対応した16個の信
号変換回路により電圧信号に変換され、この16個の信
号がそれぞれ判定部5と信号選択手段13に出力され
る。信号選択手段13では信号変換ユニット1−Bから
出力される16個の出力信号のうちの1つを選択してフ
ィルター2に出力し、フィルター2により信号の変動成
分のみがろ波され、判定部5に出力される。本実施例で
は、信号選択手段13はフィルター2に出力される信号
として圧力検出手段1の出力が最大となっている圧力検
出手段の出力を選択して出力している。また、フィルタ
ー2の出力は増幅手段3により増幅され、平滑化手段4
により平滑化されて判定部5に出力される。一方、信号
変換ユニット1−Bの16個の出力もそれぞれ平滑化ユ
ニット4−Aの16個の平滑化手段によりそれぞれ平滑
化されて変定部5に出力される。
【0038】上記第2の実施例の作用を説明する。人が
座席6に着座し座面7に圧力が加わると、座席6の座面
7に配設された複数の圧力検出手段1の感圧体1−aに
圧力が加えられ、各感圧体の抵抗値が変化する。これら
が信号変換ユニット1−Bの各感圧体に対応する信号変
換回路により電圧信号に変換されて判定部5と信号選択
手段13に出力される。これらの圧力の総和をとること
により座面7全体に加えられた圧力を算出でき、これに
より座面7上にある物の重量を推定することができる。
また、人体が座席6に座ると、人体の体重が座面7にか
かるが、このときの座面7の圧力は、図7に示すような
分布を示すことがわかっている。これは、人の体重によ
る圧力は骨格を通じて加えられることによるもので、座
席の場合では、座骨結節付近で座面に最大圧が加えられ
る。さらに、人体内部の微小な振動は体内組織のうち比
較的堅い骨格を通じて伝達される割合が高いので、人体
の振動による圧力変動もこの付近で最大となる。図では
上方が人体の前面側であり、14の部分が人体の座骨結
節に当たる部分でここの圧力が最大となっている。従っ
て、この座骨結節付近に感圧体のある圧力検出手段から
の出力が最大でかつ変動成分も最大となるため、出力選
択手段13により出力が最大の圧力検出手段1の出力信
号を選択すれば、変動成分の大きな圧力検出手段1を選
択できる。この変動成分の大きさは、ここの圧力検出手
段1の感圧体1−aが十分小さく最も振動の大きな部分
のみの圧力を信号に変換できるため、座面7いっぱいの
大きな感圧体を用いた場合に比べはるかに大きな変動成
分を取り出すことができ、変動成分による人と物の判別
が精度良く行える。複数の圧力検出手段1による電圧信
号は座面上の物の重量の推定に用いるためにそれぞれ平
滑化ユニット4−Aの平滑化手段により平滑化された後
判定部5に出力される一方、信号選択手段13により最
大圧力を出力している圧力検出手段1の出力信号が選択
されてフィルター2に出力され、フィルター2では人体
の体動による変動成分のみがろ波されて増幅手段3によ
り増幅され、平滑化手段4−bにより平滑化されて、判
定部5に出力される。
座席6に着座し座面7に圧力が加わると、座席6の座面
7に配設された複数の圧力検出手段1の感圧体1−aに
圧力が加えられ、各感圧体の抵抗値が変化する。これら
が信号変換ユニット1−Bの各感圧体に対応する信号変
換回路により電圧信号に変換されて判定部5と信号選択
手段13に出力される。これらの圧力の総和をとること
により座面7全体に加えられた圧力を算出でき、これに
より座面7上にある物の重量を推定することができる。
また、人体が座席6に座ると、人体の体重が座面7にか
かるが、このときの座面7の圧力は、図7に示すような
分布を示すことがわかっている。これは、人の体重によ
る圧力は骨格を通じて加えられることによるもので、座
席の場合では、座骨結節付近で座面に最大圧が加えられ
る。さらに、人体内部の微小な振動は体内組織のうち比
較的堅い骨格を通じて伝達される割合が高いので、人体
の振動による圧力変動もこの付近で最大となる。図では
上方が人体の前面側であり、14の部分が人体の座骨結
節に当たる部分でここの圧力が最大となっている。従っ
て、この座骨結節付近に感圧体のある圧力検出手段から
の出力が最大でかつ変動成分も最大となるため、出力選
択手段13により出力が最大の圧力検出手段1の出力信
号を選択すれば、変動成分の大きな圧力検出手段1を選
択できる。この変動成分の大きさは、ここの圧力検出手
段1の感圧体1−aが十分小さく最も振動の大きな部分
のみの圧力を信号に変換できるため、座面7いっぱいの
大きな感圧体を用いた場合に比べはるかに大きな変動成
分を取り出すことができ、変動成分による人と物の判別
が精度良く行える。複数の圧力検出手段1による電圧信
号は座面上の物の重量の推定に用いるためにそれぞれ平
滑化ユニット4−Aの平滑化手段により平滑化された後
判定部5に出力される一方、信号選択手段13により最
大圧力を出力している圧力検出手段1の出力信号が選択
されてフィルター2に出力され、フィルター2では人体
の体動による変動成分のみがろ波されて増幅手段3によ
り増幅され、平滑化手段4−bにより平滑化されて、判
定部5に出力される。
【0039】以上述べた複数の圧力検出手段1の出力に
より得られる重量情報とフィルター2の出力により得ら
れる変動成分の大きさによっても十分精度の良い人体検
出手段が実現できるが、本実施例では、さらに判定手段
5に圧力分布判定手段5−Cを設け、複数の圧力検出手
段により得られる圧力分布を用いてさらに精度の良い人
体検出装置としている。先ほど述べたように、人体が座
席6に座ると図7に示すような圧力分布を示すが、これ
は人体の骨格上の特徴によるので物の場合ではほとんど
の場合これと異なった分布となり、この分布の違いを認
識することにより人物判別精度をさらに向上させること
ができる。ここでは、判定部5の圧力分布判定手段5−
Cにより、人体が座席6の座面7に座っているときの座
面分布データを基準分布データとしてあらかじめ記憶さ
せておき、実際の圧力分布と基準圧力データとの相関を
とり、相関系数が予め決められたいき値以上であれば座
面上に人がいると判定している。
より得られる重量情報とフィルター2の出力により得ら
れる変動成分の大きさによっても十分精度の良い人体検
出手段が実現できるが、本実施例では、さらに判定手段
5に圧力分布判定手段5−Cを設け、複数の圧力検出手
段により得られる圧力分布を用いてさらに精度の良い人
体検出装置としている。先ほど述べたように、人体が座
席6に座ると図7に示すような圧力分布を示すが、これ
は人体の骨格上の特徴によるので物の場合ではほとんど
の場合これと異なった分布となり、この分布の違いを認
識することにより人物判別精度をさらに向上させること
ができる。ここでは、判定部5の圧力分布判定手段5−
Cにより、人体が座席6の座面7に座っているときの座
面分布データを基準分布データとしてあらかじめ記憶さ
せておき、実際の圧力分布と基準圧力データとの相関を
とり、相関系数が予め決められたいき値以上であれば座
面上に人がいると判定している。
【0040】このように本実施例の人体検出装置は、圧
力検出手段が複数あり、座面に分散して配設されている
ので、座面全体の圧力測定と微小な圧力変動の感度向上
を同時にでき、また、信号選択手段により複数の圧力検
出手段の中から変動成分の大きな信号を少なくとも1つ
選択して人と物の判別を行うので精度よく人物判別がで
きる上、さらに、人体の体圧分布を用いて人と物を判定
するので人物判別精度をさらに向上させることができ
る。
力検出手段が複数あり、座面に分散して配設されている
ので、座面全体の圧力測定と微小な圧力変動の感度向上
を同時にでき、また、信号選択手段により複数の圧力検
出手段の中から変動成分の大きな信号を少なくとも1つ
選択して人と物の判別を行うので精度よく人物判別がで
きる上、さらに、人体の体圧分布を用いて人と物を判定
するので人物判別精度をさらに向上させることができ
る。
【0041】尚、本実施例では、複数の圧力検出手段の
出力のうちの1つをフィルターに出力しているが、これ
はシステムを簡素にするためであり、機器により必要と
なるのであれば1つのみでなく複数の圧力検出手段の出
力をそれぞれ別のフィルターに出力しても良いし、複数
の出力を加算するなどして1つまたは複数の信号として
まとめてフィルターに出力しても良い。また、さらに簡
単にするために信号選択手段を用いず変動成分を調べる
圧力検出手段を予め固定して人物判別を行っても良い。
出力のうちの1つをフィルターに出力しているが、これ
はシステムを簡素にするためであり、機器により必要と
なるのであれば1つのみでなく複数の圧力検出手段の出
力をそれぞれ別のフィルターに出力しても良いし、複数
の出力を加算するなどして1つまたは複数の信号として
まとめてフィルターに出力しても良い。また、さらに簡
単にするために信号選択手段を用いず変動成分を調べる
圧力検出手段を予め固定して人物判別を行っても良い。
【0042】また、本実施例では、複数の圧力検出手段
の出力をそのままパラレルに出力しているが、マルチプ
レクサ等により1つのシリアル信号として電送して、判
定部や信号選択手段の前段で信号分割手段により再分割
する構成でも良い。
の出力をそのままパラレルに出力しているが、マルチプ
レクサ等により1つのシリアル信号として電送して、判
定部や信号選択手段の前段で信号分割手段により再分割
する構成でも良い。
【0043】次に本発明の第3の実施例に付いて図面に
基づいて説明する。本実施例が本発明の第1の実施例と
異なる点は、圧力検出手段は、座面の人体の体圧の集中
する部分に配置される点にある。
基づいて説明する。本実施例が本発明の第1の実施例と
異なる点は、圧力検出手段は、座面の人体の体圧の集中
する部分に配置される点にある。
【0044】第一の実施例では、座面全体に加えられる
圧力を採取する必要があるため多数の圧力検出手段を座
面いっぱいに配置する必要があるが、座席の構造上の制
約で配置できない部分があったり、感圧体によって人が
座ったときの着座感が悪くなる場合があるほか、多数の
感圧体を必要とするためにシステムが複雑になりコスト
的にも不利になる等の問題のあることがわかった。
圧力を採取する必要があるため多数の圧力検出手段を座
面いっぱいに配置する必要があるが、座席の構造上の制
約で配置できない部分があったり、感圧体によって人が
座ったときの着座感が悪くなる場合があるほか、多数の
感圧体を必要とするためにシステムが複雑になりコスト
的にも不利になる等の問題のあることがわかった。
【0045】この問題を解決するために本実施例では、
圧力検出手段は、座面の人体の体圧の集中する部分に配
置される。
圧力検出手段は、座面の人体の体圧の集中する部分に配
置される。
【0046】図8に本実施例の人体検出装置のブロック
図を示す。ここで、1−a1と1−a2は圧力検出手段
の感圧体で、本実施例では2個の圧力検出手段を設けて
おり、これらは人体が座席6に着座したときに座面7の
圧力が最大になる位置に配設されている。これらの圧力
検出手段1の出力は判定部5に入力される一方、複数の
圧力検出手段のうちの1つをフィルター2に出力し、フ
ィルター2により信号の変動成分のみがろ波され、判定
手段5に出力される。なお、本実施例でもフィルター2
の出力は増幅手段3により増幅され、平滑化手段4によ
り平滑化された後判定部5に出力される。また、圧力検
出手段1の出力も判定部5に出力される前に平滑化手段
4により平滑化される。
図を示す。ここで、1−a1と1−a2は圧力検出手段
の感圧体で、本実施例では2個の圧力検出手段を設けて
おり、これらは人体が座席6に着座したときに座面7の
圧力が最大になる位置に配設されている。これらの圧力
検出手段1の出力は判定部5に入力される一方、複数の
圧力検出手段のうちの1つをフィルター2に出力し、フ
ィルター2により信号の変動成分のみがろ波され、判定
手段5に出力される。なお、本実施例でもフィルター2
の出力は増幅手段3により増幅され、平滑化手段4によ
り平滑化された後判定部5に出力される。また、圧力検
出手段1の出力も判定部5に出力される前に平滑化手段
4により平滑化される。
【0047】上記構成の作用を説明する。人体が座席6
に着座すると、座席6の座面7には図7のような分布で
圧力がかかることはすでに述べたが、図8の座席のよう
な座面7と背もたれ19があり体を包み込むような構成
の座席では、人が着座したときには人体は同じ位置に保
持されやすく、座面7での圧力分布も同じような形とな
り、従って、人体の座骨結節による圧力分布の最大値と
なる領域も座面7上のある一定部分に制約されることに
なる。従って、このような場所に少なくとも1つの圧力
検出手段の感圧体1−aを配置すれば、少ない圧力検出
手段により効率的に座席6上の人の有無を判定できる。
本実施例では、図8に示すような位置に計2つの圧力検
出手段を設置している。ただし、この場合、人でなく物
が座面7上にある場合では、圧力検出手段のない部分に
置かれていると、圧力は検出されないため物があっても
それを検出できない場合がある。そのため、本実施例の
人体検出装置は、人体のみ検出できる人体検出装置とし
てのみ利用可能である。
に着座すると、座席6の座面7には図7のような分布で
圧力がかかることはすでに述べたが、図8の座席のよう
な座面7と背もたれ19があり体を包み込むような構成
の座席では、人が着座したときには人体は同じ位置に保
持されやすく、座面7での圧力分布も同じような形とな
り、従って、人体の座骨結節による圧力分布の最大値と
なる領域も座面7上のある一定部分に制約されることに
なる。従って、このような場所に少なくとも1つの圧力
検出手段の感圧体1−aを配置すれば、少ない圧力検出
手段により効率的に座席6上の人の有無を判定できる。
本実施例では、図8に示すような位置に計2つの圧力検
出手段を設置している。ただし、この場合、人でなく物
が座面7上にある場合では、圧力検出手段のない部分に
置かれていると、圧力は検出されないため物があっても
それを検出できない場合がある。そのため、本実施例の
人体検出装置は、人体のみ検出できる人体検出装置とし
てのみ利用可能である。
【0048】以上のように本発明の人体検出装置は、圧
力検出手段は座面の人体の圧力が集中する部分に配設さ
れているので、簡単な構成で、効率的に人体を検出で
き、また、座面前体に圧力検出手段を配設する必要がな
いので、座席の構成による制約を少なくできる。
力検出手段は座面の人体の圧力が集中する部分に配設さ
れているので、簡単な構成で、効率的に人体を検出で
き、また、座面前体に圧力検出手段を配設する必要がな
いので、座席の構成による制約を少なくできる。
【0049】次に、本発明の第4の実施例を図面に基づ
いて説明する。本発明の第1の実施例との相違点は、フ
ィルターが少なくとも1つあり、そのうちの1つは10
Hz以下のある特定の周波数帯をろ波する点にある。
いて説明する。本発明の第1の実施例との相違点は、フ
ィルターが少なくとも1つあり、そのうちの1つは10
Hz以下のある特定の周波数帯をろ波する点にある。
【0050】第1の実施例では、人と物の判別を人体の
微体動により生じる微小な圧力変化を検出する事により
行っているが、椅子が自動車や列車等の定常的に振動下
にさらされる環境下に置かれた場合には、物の場合でも
加振されて振動するので、圧力検出手段からは微小な振
動が検出され人の場合と区別できない問題があることが
わかった。
微体動により生じる微小な圧力変化を検出する事により
行っているが、椅子が自動車や列車等の定常的に振動下
にさらされる環境下に置かれた場合には、物の場合でも
加振されて振動するので、圧力検出手段からは微小な振
動が検出され人の場合と区別できない問題があることが
わかった。
【0051】この問題を解決するために本発明は、フィ
ルターが少なくとも1つあり、そのうちの1つは10H
z以下のある特定の周波数帯をろ波する。
ルターが少なくとも1つあり、そのうちの1つは10H
z以下のある特定の周波数帯をろ波する。
【0052】上記第3の実施例の構成による作用を説明
する。本実施例では、自動車の座席の場合を示す。図9
に本実施例の人体検出装置のブロック図を示す。ここ
で、15は人体振動検出フィルターであり10Hz以下
のある特定の周波数成分をろ波する。自動車の走行によ
る振動は、車体等のサスペンションの上にある部分の重
量とサスペンションの弾性によるバネ上振動と、走行系
等のサスペンションの下にある部分の重量とタイヤの弾
性によるバネ下振動の2つが定常的に存在し、自動車内
の座席6は走行中はこれらの振動により加振されてい
る。一方、人が座席6に着座し自動車の走行による加振
を受けると、人体は座席6上で振動するが、人体の振動
には特定の共振周波数が存在し、人体を椅子に座らせて
椅子を加振すると、一般に10Hz以下の周波数帯で共
振周波数を持つことが知られており、自動車が走行して
いる時の振動はこの共振周波数の成分が多くなっている
ため、圧力検出手段1の出力信号にもこの周波数成分が
大きくなる。物の場合は、一般にはこの領域に共振周波
数を持つ物はほとんど無いため、自動車のバネ上または
下の周波数での振動が支配的になる。このように、人と
物とでは加振されると振動状態が異なっているため、人
の共振周波数の領域を選択的にろ波する人体振動検出フ
ィルターにより圧力検出手段の出力をろ波しその出力の
大きさを調べることにより、振動が人体による物か否か
を判別できる。
する。本実施例では、自動車の座席の場合を示す。図9
に本実施例の人体検出装置のブロック図を示す。ここ
で、15は人体振動検出フィルターであり10Hz以下
のある特定の周波数成分をろ波する。自動車の走行によ
る振動は、車体等のサスペンションの上にある部分の重
量とサスペンションの弾性によるバネ上振動と、走行系
等のサスペンションの下にある部分の重量とタイヤの弾
性によるバネ下振動の2つが定常的に存在し、自動車内
の座席6は走行中はこれらの振動により加振されてい
る。一方、人が座席6に着座し自動車の走行による加振
を受けると、人体は座席6上で振動するが、人体の振動
には特定の共振周波数が存在し、人体を椅子に座らせて
椅子を加振すると、一般に10Hz以下の周波数帯で共
振周波数を持つことが知られており、自動車が走行して
いる時の振動はこの共振周波数の成分が多くなっている
ため、圧力検出手段1の出力信号にもこの周波数成分が
大きくなる。物の場合は、一般にはこの領域に共振周波
数を持つ物はほとんど無いため、自動車のバネ上または
下の周波数での振動が支配的になる。このように、人と
物とでは加振されると振動状態が異なっているため、人
の共振周波数の領域を選択的にろ波する人体振動検出フ
ィルターにより圧力検出手段の出力をろ波しその出力の
大きさを調べることにより、振動が人体による物か否か
を判別できる。
【0053】本実施例では、人体振動検出フィルター1
5の出力を増幅手段3により増幅した後、予め決められ
たいき値と比較することによって走行中の座席6での人
体の有無を判定している。
5の出力を増幅手段3により増幅した後、予め決められ
たいき値と比較することによって走行中の座席6での人
体の有無を判定している。
【0054】ただし、物の場合では、その重量により振
動が変化し、重量が大きいほどパワーの大きい周波数帯
が小さくなって人体振動検出フィルター15の透過特性
に接近するので、重量により人体振動検出フィルター1
5の出力が大きくなる。従って、人の在不在を判定する
為の振動レベルの設定値を圧力検出手段1から得られる
物体の重量情報を用いて決定する事により、物体の重量
による誤判定の無い人体検出装置を実現できる。
動が変化し、重量が大きいほどパワーの大きい周波数帯
が小さくなって人体振動検出フィルター15の透過特性
に接近するので、重量により人体振動検出フィルター1
5の出力が大きくなる。従って、人の在不在を判定する
為の振動レベルの設定値を圧力検出手段1から得られる
物体の重量情報を用いて決定する事により、物体の重量
による誤判定の無い人体検出装置を実現できる。
【0055】本実施例では、判定部5の人物判別手段5
−bにおいて、圧力検出手段1から得られた重量値を予
め決められた定数算定式に代入していき値を決定し、こ
の値と人体振動検出フィルター15の出力を増幅手段に
より増幅して得られた波形を比較することによって走行
中の座席6での人体の有無を判定している。図10に重
量と人物判別のいき値との関係を示す。図のようにいき
値は重量の増加にともなって大きくなるよう設定されて
いる。
−bにおいて、圧力検出手段1から得られた重量値を予
め決められた定数算定式に代入していき値を決定し、こ
の値と人体振動検出フィルター15の出力を増幅手段に
より増幅して得られた波形を比較することによって走行
中の座席6での人体の有無を判定している。図10に重
量と人物判別のいき値との関係を示す。図のようにいき
値は重量の増加にともなって大きくなるよう設定されて
いる。
【0056】このように本実施例の人体検出装置は、圧
力検出手段の出力を10Hz以下のある特定の周波数成
分をろ波する人体振動検出フィルターの出力を用いて処
理するため、機器が振動環境下に置かれている場合でも
人の振動のみを選択的に取り出すことが可能で、物が座
席上で振動している場合でも人と誤判定することを少な
くできる。
力検出手段の出力を10Hz以下のある特定の周波数成
分をろ波する人体振動検出フィルターの出力を用いて処
理するため、機器が振動環境下に置かれている場合でも
人の振動のみを選択的に取り出すことが可能で、物が座
席上で振動している場合でも人と誤判定することを少な
くできる。
【0057】さらに、人と物を判別する際のいき値を圧
力検出手段の出力から得られる座席上の重量上を用いて
決定することによって、物体の重量の影響による誤判定
が少ない。
力検出手段の出力から得られる座席上の重量上を用いて
決定することによって、物体の重量の影響による誤判定
が少ない。
【0058】次に、本発明の第5の実施例を図面に基づ
いて説明する。本発明の第3の実施例との相違点は、機
器が、自動車等の移動手段内にあり、圧力検出手段のほ
かに速度検出手段を持ち、判定部では圧力検出手段の出
力と、人体振動検出フィルターの出力と、速度検出手段
の出力の3つの情報から座席上の人と物の判別を行う点
にある。
いて説明する。本発明の第3の実施例との相違点は、機
器が、自動車等の移動手段内にあり、圧力検出手段のほ
かに速度検出手段を持ち、判定部では圧力検出手段の出
力と、人体振動検出フィルターの出力と、速度検出手段
の出力の3つの情報から座席上の人と物の判別を行う点
にある。
【0059】第3の実施例では、10Hz以下の周波数
領域をろ波する人体振動検出フィルターにより人体の振
動のみを切りとることによって振動環境下の人物判別を
行っていたが、例えば自動車座席の場合では自動車の停
止中の時と走行中とでは振動の大きさが異なっているた
め、これら2つの状況で同時に正しい人物判別を行うに
は重量情報と人体振動検出フィルター出力の2つの情報
のみでは困難であるという問題があることがわかった。
領域をろ波する人体振動検出フィルターにより人体の振
動のみを切りとることによって振動環境下の人物判別を
行っていたが、例えば自動車座席の場合では自動車の停
止中の時と走行中とでは振動の大きさが異なっているた
め、これら2つの状況で同時に正しい人物判別を行うに
は重量情報と人体振動検出フィルター出力の2つの情報
のみでは困難であるという問題があることがわかった。
【0060】この問題を解決するために本発明は、圧力
検出手段のほかに速度検出手段を持ち、判定手段では圧
力検出手段の出力と、人体振動検出フィルターの出力
と、速度検出手段の出力の3つの情報から座席上の人と
物の判別を行う。
検出手段のほかに速度検出手段を持ち、判定手段では圧
力検出手段の出力と、人体振動検出フィルターの出力
と、速度検出手段の出力の3つの情報から座席上の人と
物の判別を行う。
【0061】図11に本実施例の人体検出装置のブロッ
ク図を示す。ここで、16は速度検出手段であり、その
信号は判定部5に出力される。自動車が停止中の場合、
走行による振動はなく座席6はほとんど加振されないた
め、第1の実施例と同様な方法で人と物とを判別するこ
とができる。また、走行中であれば第4の実施例で述べ
た方法により、人と物との判別ができる。ここで、停止
中と走行中とで人と物との判別に用いるいき値が同じに
なれば2つの状況で全く同一の構成で人物判別が可能だ
が、実際には、停止中と走行中とでは人体振動検出フィ
ルター15の出力がかなり異なっているため、走行中の
物の人体振動検出フィルター15の出力は、停止中の人
の出力と同等かまたはそれ以上になることが多く、停止
中と走行中とで判定のいき値を変える必要がある。ま
た、走行中でも、10km/h以下のような徐行時と4
0km/h以上のような安定走行時とでは座席6に加え
られる振動は異なっており、一般に速度が高くなると座
席6に加えられる振動も大きくなり、従って、速度によ
っても座席6上の人や物の振動は変化し、一定のいき値
ではこのような振動の変化に対応するのは困難となって
しまう。そこで、本実施例では、判定部5の人物判別手
段5−bにおいて、速度検出手段16の出力により人物
判別のいき値を変化させ、速度による振動の状況に対応
できる人体検出装置を実現している。図12に本実施例
の人体検出装置の速度といき値の関係を示す。このよう
に、停止中や、徐行時にはいき値は非常に小さな値を持
つが、速度が大きくなるにしたがっていき値は大きくな
り、ある速度を越えるとほぼ一定値となっている。この
ような速度といき値の関係は、自動車や座席によって異
なり、それぞれについて決定する必要がある。図13に
速度により変化するいき値を用いて実際に人物判定した
結果を示す。図中(a)は自動車の速度変化を、(b)
は座席に人が座っている時自動車が(a)の速度で走行
した場合を、(c)は座席に物が置かれた時自動車が
(a)の速度で走行した場合をそれぞれ示す。このよう
に速度が変化し人や物の振動が変化してもいき値が変化
することによって、人と物とを誤判定することがない。
ク図を示す。ここで、16は速度検出手段であり、その
信号は判定部5に出力される。自動車が停止中の場合、
走行による振動はなく座席6はほとんど加振されないた
め、第1の実施例と同様な方法で人と物とを判別するこ
とができる。また、走行中であれば第4の実施例で述べ
た方法により、人と物との判別ができる。ここで、停止
中と走行中とで人と物との判別に用いるいき値が同じに
なれば2つの状況で全く同一の構成で人物判別が可能だ
が、実際には、停止中と走行中とでは人体振動検出フィ
ルター15の出力がかなり異なっているため、走行中の
物の人体振動検出フィルター15の出力は、停止中の人
の出力と同等かまたはそれ以上になることが多く、停止
中と走行中とで判定のいき値を変える必要がある。ま
た、走行中でも、10km/h以下のような徐行時と4
0km/h以上のような安定走行時とでは座席6に加え
られる振動は異なっており、一般に速度が高くなると座
席6に加えられる振動も大きくなり、従って、速度によ
っても座席6上の人や物の振動は変化し、一定のいき値
ではこのような振動の変化に対応するのは困難となって
しまう。そこで、本実施例では、判定部5の人物判別手
段5−bにおいて、速度検出手段16の出力により人物
判別のいき値を変化させ、速度による振動の状況に対応
できる人体検出装置を実現している。図12に本実施例
の人体検出装置の速度といき値の関係を示す。このよう
に、停止中や、徐行時にはいき値は非常に小さな値を持
つが、速度が大きくなるにしたがっていき値は大きくな
り、ある速度を越えるとほぼ一定値となっている。この
ような速度といき値の関係は、自動車や座席によって異
なり、それぞれについて決定する必要がある。図13に
速度により変化するいき値を用いて実際に人物判定した
結果を示す。図中(a)は自動車の速度変化を、(b)
は座席に人が座っている時自動車が(a)の速度で走行
した場合を、(c)は座席に物が置かれた時自動車が
(a)の速度で走行した場合をそれぞれ示す。このよう
に速度が変化し人や物の振動が変化してもいき値が変化
することによって、人と物とを誤判定することがない。
【0062】以上のように本発明の人体検出装置は、速
度検出手段の出力を用いて人か物かを判定するので、い
かなる速度でも誤判定無く人と物を判別できる。
度検出手段の出力を用いて人か物かを判定するので、い
かなる速度でも誤判定無く人と物を判別できる。
【0063】次に、本発明の第6の実施例を図面に基づ
いて説明する。本発明の第3の実施例との相違点は、圧
力検出手段のほかに振動検出手段を持ち、判定手段では
圧力検出手段の出力と、フィルターの出力と、振動検出
手段の出力の3つの情報から座席上の人と物の判別を行
う点にある。
いて説明する。本発明の第3の実施例との相違点は、圧
力検出手段のほかに振動検出手段を持ち、判定手段では
圧力検出手段の出力と、フィルターの出力と、振動検出
手段の出力の3つの情報から座席上の人と物の判別を行
う点にある。
【0064】第4の実施例では、10Hz以下の周波数
領域をろ波するフィルターにより振動のみを切りとるこ
とによって振動環境下の人物判別を行っていたが、例え
ば自動車座席の場合では自動車の走行状態や路面状況等
により時事刻々と座席に加えられる振動が変化するた
め、このような状況で正しい人物判別を行うには重量情
報とフィルター出力の2つの情報のみでは困難であると
いう問題があることがわかった。
領域をろ波するフィルターにより振動のみを切りとるこ
とによって振動環境下の人物判別を行っていたが、例え
ば自動車座席の場合では自動車の走行状態や路面状況等
により時事刻々と座席に加えられる振動が変化するた
め、このような状況で正しい人物判別を行うには重量情
報とフィルター出力の2つの情報のみでは困難であると
いう問題があることがわかった。
【0065】この問題を解決するために本発明は、圧力
検出手段のほかに振動検出手段を持ち、判定手段では圧
力検出手段の出力と、フィルターの出力と、振動検出手
段の出力の3つの情報から座席上の人と物の判別を行
う。
検出手段のほかに振動検出手段を持ち、判定手段では圧
力検出手段の出力と、フィルターの出力と、振動検出手
段の出力の3つの情報から座席上の人と物の判別を行
う。
【0066】図14に本実施例の人体検出装置のブロッ
ク図を示す。ここで、17は振動検出手段であり、自動
車の座席6の座面7以外の部分に設置され、その信号は
判定手段5に出力される。自動車が停止中の場合、走行
による振動はなく座席6はほとんど加振されないため、
第1の実施例と同様な方法で人と物とを判別することが
できる。また、走行中であれば第4の実施例で述べた方
法により、人と物との判別ができる。ここで、停止中と
走行中とで人と物との判別に用いるいき値が同じになれ
ば2つの状況でまったく同一の構成で人物判別が可能だ
が、実際には、停止中と走行中とでは人体振動検出フィ
ルター15の出力がかなり異なっているため、走行中の
物の人体振動検出フィルター15の出力は、停止中の人
の出力と同等かまたはそれ以上になることが多く、停止
中と走行中で判定のいき値を変える必要がある。また、
走行中でも、10km/h以下のような徐行時と40k
m/h以上のような安定走行時とでは座席6に加えられ
る振動は異なり、また、自動車の走行する路面も一様で
ないため路面により自動車に加えられる振動も時事刻々
と変化し、座席6上の人や物の振動は変化するために、
これらのあらゆる状況に対して正しい人物判定を行うに
は一定のいき値では困難になる。そこで、本実施例で
は、判定部5の人物判別手段5−bにおいて、座席6の
座面7以外の部位に設置された振動検出手段17の出力
により人物判別のいき値を変化させ、速度による振動の
状況に対応できる人体検出装置を実現している。図15
に本実施例の人体検出装置の振動といき値の関係を示
す。このように、停止中や、徐行時には座席の振動が小
さいためいき値は非常に小さな値を持つが、速度が大き
くなったり、路面の凹凸が大きくなったりして座席の振
動が大きくなるにしたがっていき値を大きくしている。
図16に振動により変化するいき値を用いて実際に人物
判定した結果を示す。このように走行速度や路面の凹凸
が変化し人や物の振動が変化してもいき値が変化するこ
とによって、人と物とを誤判定することがない。
ク図を示す。ここで、17は振動検出手段であり、自動
車の座席6の座面7以外の部分に設置され、その信号は
判定手段5に出力される。自動車が停止中の場合、走行
による振動はなく座席6はほとんど加振されないため、
第1の実施例と同様な方法で人と物とを判別することが
できる。また、走行中であれば第4の実施例で述べた方
法により、人と物との判別ができる。ここで、停止中と
走行中とで人と物との判別に用いるいき値が同じになれ
ば2つの状況でまったく同一の構成で人物判別が可能だ
が、実際には、停止中と走行中とでは人体振動検出フィ
ルター15の出力がかなり異なっているため、走行中の
物の人体振動検出フィルター15の出力は、停止中の人
の出力と同等かまたはそれ以上になることが多く、停止
中と走行中で判定のいき値を変える必要がある。また、
走行中でも、10km/h以下のような徐行時と40k
m/h以上のような安定走行時とでは座席6に加えられ
る振動は異なり、また、自動車の走行する路面も一様で
ないため路面により自動車に加えられる振動も時事刻々
と変化し、座席6上の人や物の振動は変化するために、
これらのあらゆる状況に対して正しい人物判定を行うに
は一定のいき値では困難になる。そこで、本実施例で
は、判定部5の人物判別手段5−bにおいて、座席6の
座面7以外の部位に設置された振動検出手段17の出力
により人物判別のいき値を変化させ、速度による振動の
状況に対応できる人体検出装置を実現している。図15
に本実施例の人体検出装置の振動といき値の関係を示
す。このように、停止中や、徐行時には座席の振動が小
さいためいき値は非常に小さな値を持つが、速度が大き
くなったり、路面の凹凸が大きくなったりして座席の振
動が大きくなるにしたがっていき値を大きくしている。
図16に振動により変化するいき値を用いて実際に人物
判定した結果を示す。このように走行速度や路面の凹凸
が変化し人や物の振動が変化してもいき値が変化するこ
とによって、人と物とを誤判定することがない。
【0067】以上のように本発明の人体検出装置は、振
動検出手段の出力を用いて人か物かを判定するので、自
動車の走行による時事刻々と変化する振動環境下でも誤
判定無く人と物を判別できる。
動検出手段の出力を用いて人か物かを判定するので、自
動車の走行による時事刻々と変化する振動環境下でも誤
判定無く人と物を判別できる。
【0068】尚、本実施例では、振動検出手段は座席の
座面以外の部分に設置されているが、座席の信号が検出
できるのであれば座席以外の部分に設置しても良く、例
えば、自動車の車体に設置して座席を加振している物の
振動を検出するような構成でも良い。
座面以外の部分に設置されているが、座席の信号が検出
できるのであれば座席以外の部分に設置しても良く、例
えば、自動車の車体に設置して座席を加振している物の
振動を検出するような構成でも良い。
【0069】次に、本発明の第7の実施例を図面に基づ
いて説明する。本発明の第4の実施例との相違点は、1
0Hz以下のある特定の周波数成分をろ波する人体振動
検出フィルターのほかに機器が加振されている振動の周
波数成分をろ波する環境振動検出フィルターを第2のフ
ィルターとして設け、人体判別に用いている点にある。
いて説明する。本発明の第4の実施例との相違点は、1
0Hz以下のある特定の周波数成分をろ波する人体振動
検出フィルターのほかに機器が加振されている振動の周
波数成分をろ波する環境振動検出フィルターを第2のフ
ィルターとして設け、人体判別に用いている点にある。
【0070】第3の実施例では、10Hz以下の周波数
領域をろ波する人体振動検出フィルターにより人体の振
動成分のみを切りとることによって振動環境下の人物判
別を行っていたが、例えば自動車座席の場合では自動車
の速度や、路面の状況により振動が異なっているため、
重量情報と人体振動検出フィルター出力の2つの情報の
みではこれらのあらゆる状況で正しく人物判定を行うこ
とが困難であるという問題があることがわかった。
領域をろ波する人体振動検出フィルターにより人体の振
動成分のみを切りとることによって振動環境下の人物判
別を行っていたが、例えば自動車座席の場合では自動車
の速度や、路面の状況により振動が異なっているため、
重量情報と人体振動検出フィルター出力の2つの情報の
みではこれらのあらゆる状況で正しく人物判定を行うこ
とが困難であるという問題があることがわかった。
【0071】この問題を解決するために本発明は、10
Hz以下のある特定の周波数帯をろ波する人体振動検出
フィルターのほかに機器が加振されている振動振動周波
数成分をろ波する環境振動検出フィルターを第2のフィ
ルターとして設けている。
Hz以下のある特定の周波数帯をろ波する人体振動検出
フィルターのほかに機器が加振されている振動振動周波
数成分をろ波する環境振動検出フィルターを第2のフィ
ルターとして設けている。
【0072】図17に本実施例の人体検出装置のブロッ
ク図を示す。ここで、15は10Hz以下のある特定の
周波数成分をろ波する人体振動検出フィルター、18は
機器が加振されている振動振動周波数成分をろ波する環
境振動検出フィルターであり、後者は10Hz以上のあ
る特定の周波数をろ波する特性を持つ。なお、本実施例
ではこれら2つのフィルターの出力信号はそれぞれ増幅
手段3により増幅され、平滑化手段4により平滑化され
た後判定手段5に出力される。また、圧力検出手段1の
出力も判定手段5に出力される前に平滑化手段4−aに
より平滑化される。
ク図を示す。ここで、15は10Hz以下のある特定の
周波数成分をろ波する人体振動検出フィルター、18は
機器が加振されている振動振動周波数成分をろ波する環
境振動検出フィルターであり、後者は10Hz以上のあ
る特定の周波数をろ波する特性を持つ。なお、本実施例
ではこれら2つのフィルターの出力信号はそれぞれ増幅
手段3により増幅され、平滑化手段4により平滑化され
た後判定手段5に出力される。また、圧力検出手段1の
出力も判定手段5に出力される前に平滑化手段4−aに
より平滑化される。
【0073】第4の実施例で述べたように自動車が走行
する場合の振動はバネ上振動とバネ下振動があり、普通
乗用車では前者は4Hz以下、後者は10Hzから20
Hzの間に共振周波数があることが知られている。した
がって、自動車の座席6はこのような振動で加振されて
おり、座席6上の物の振動も、これらの周波数成分が多
くなる。このような物に多く現れる周波数帯の振動成分
と人に多く現れる周波数成分の振動成分の大きさを比較
すれば、自動車の走行速度や路面の状況による振動の変
化があっても正しく人と物を判別できる。なお、本実施
例では、バネ上振動は、人体の振動周波数帯に接近して
いる為人体振動検出フィルター15との出力の分離が困
難であり、また、非常に低周波の振動となるために変動
を取り出すために長い時間がかかり判定が遅れてしまう
等の欠点があるので、後者のバネ下振動の周波数成分の
信号を環境振動検出フィルター18によりろ波し、判定
部5の人物判別手段5−bにおいてその信号の大きさに
より物の振動成分の大きさを調べ、人の振動を取り出す
10Hz以下のある特定の周波数成分をろ波する人体振
動検出フィルター15の出力と比較して人物を判定して
いる。図18に本実施例のさまざまな状況下での2つの
フィルターの出力を示す。図に示されているように、人
の場合では、人体振動検出フィルター15の出力が大き
くなっており、物の場合では、逆に環境振動検出フィル
ター18の出力の方が大きくなっている。このように2
つのフィルターのうちどちらの出力が大きいかを調べる
ことによって、座席上に人がいるか、物があるかを一義
的に判定できる。
する場合の振動はバネ上振動とバネ下振動があり、普通
乗用車では前者は4Hz以下、後者は10Hzから20
Hzの間に共振周波数があることが知られている。した
がって、自動車の座席6はこのような振動で加振されて
おり、座席6上の物の振動も、これらの周波数成分が多
くなる。このような物に多く現れる周波数帯の振動成分
と人に多く現れる周波数成分の振動成分の大きさを比較
すれば、自動車の走行速度や路面の状況による振動の変
化があっても正しく人と物を判別できる。なお、本実施
例では、バネ上振動は、人体の振動周波数帯に接近して
いる為人体振動検出フィルター15との出力の分離が困
難であり、また、非常に低周波の振動となるために変動
を取り出すために長い時間がかかり判定が遅れてしまう
等の欠点があるので、後者のバネ下振動の周波数成分の
信号を環境振動検出フィルター18によりろ波し、判定
部5の人物判別手段5−bにおいてその信号の大きさに
より物の振動成分の大きさを調べ、人の振動を取り出す
10Hz以下のある特定の周波数成分をろ波する人体振
動検出フィルター15の出力と比較して人物を判定して
いる。図18に本実施例のさまざまな状況下での2つの
フィルターの出力を示す。図に示されているように、人
の場合では、人体振動検出フィルター15の出力が大き
くなっており、物の場合では、逆に環境振動検出フィル
ター18の出力の方が大きくなっている。このように2
つのフィルターのうちどちらの出力が大きいかを調べる
ことによって、座席上に人がいるか、物があるかを一義
的に判定できる。
【0074】尚、本実施例では、2つのフィルターの大
きさの大小を直接比較して、人か物かを判別したが、座
席の振動特性の違いや、増幅手段の増幅倍率、フィルタ
ーの透過特性等により、2つのフィルターの大小関係だ
けでは全ての条件で人と物とを区別できない場合があ
る。このような場合に対応するため、2つのフィルター
の出力の比をとり、これを予め決められたいき値と比較
することによって人と物の判別を行ってもよい。
きさの大小を直接比較して、人か物かを判別したが、座
席の振動特性の違いや、増幅手段の増幅倍率、フィルタ
ーの透過特性等により、2つのフィルターの大小関係だ
けでは全ての条件で人と物とを区別できない場合があ
る。このような場合に対応するため、2つのフィルター
の出力の比をとり、これを予め決められたいき値と比較
することによって人と物の判別を行ってもよい。
【0075】このように、本実施例の人体検出装置によ
れば、2つのフィルターの出力から人の振動成分と物の
振動成分を取り出すことができるので、どちらの振動成
分が大きいかを調べることによって、自動車がどのよう
な振動状況下にあっても、誤判定の無い人物判別を実現
できる。
れば、2つのフィルターの出力から人の振動成分と物の
振動成分を取り出すことができるので、どちらの振動成
分が大きいかを調べることによって、自動車がどのよう
な振動状況下にあっても、誤判定の無い人物判別を実現
できる。
【0076】以上の実施例により本発明の人体検出装置
によれば、人体を支持する機器上での人体の有無の判定
が精度良く行える。また、自動車座席等のさまざまな振
動環境下に置かれた機器についても、振動の影響による
誤動作のない人体検出装置を提供できる。これによっ
て、劇場や自動車内での空席の把握が精度良く行え、空
調や、音場制御等に利用できる。
によれば、人体を支持する機器上での人体の有無の判定
が精度良く行える。また、自動車座席等のさまざまな振
動環境下に置かれた機器についても、振動の影響による
誤動作のない人体検出装置を提供できる。これによっ
て、劇場や自動車内での空席の把握が精度良く行え、空
調や、音場制御等に利用できる。
【0077】また、以上の実施例では1部を除き、機器
上の状態を(1)人物ともにない(2)人がいる(3)物がある
の3に分けて判定できるので例えば、座席上が荷物で占
有された場合の警告装置や、物の搬送機において人体が
あやまって乗った場合の安全装置としても利用できる。
上の状態を(1)人物ともにない(2)人がいる(3)物がある
の3に分けて判定できるので例えば、座席上が荷物で占
有された場合の警告装置や、物の搬送機において人体が
あやまって乗った場合の安全装置としても利用できる。
【0078】
【発明の効果】以上説明したように本発明の緊張度検出
装置によれば次の効果が得られる。
装置によれば次の効果が得られる。
【0079】(1)座面上に加えられた圧力の絶対値に
より座面上の物体の存在を確認した後、圧力の変動の大
きさによって座席上の物体が人か物かを判定するので、
座面上に何らかの重量物がある事の認識とそのおおよそ
の重量の推定が可能であり、さらに、それが人であるか
物であるかを判別することができる。
より座面上の物体の存在を確認した後、圧力の変動の大
きさによって座席上の物体が人か物かを判定するので、
座面上に何らかの重量物がある事の認識とそのおおよそ
の重量の推定が可能であり、さらに、それが人であるか
物であるかを判別することができる。
【0080】(2)圧力検出手段が複数あり、座面に分
散して配設されているので、座面全体の圧力測定と微小
な圧力変動の感度向上を同時に実現できる。
散して配設されているので、座面全体の圧力測定と微小
な圧力変動の感度向上を同時に実現できる。
【0081】(3)信号選択手段により圧力検出手段の
複数の出力のうち変動成分の大きな信号を選択して人と
物の判別を行うので、精度よく人物判別ができる。
複数の出力のうち変動成分の大きな信号を選択して人と
物の判別を行うので、精度よく人物判別ができる。
【0082】(4)複数の圧力検出手段から座面上の圧
力分布が得られるので、人体の圧力分布と比較すること
によって人物判別精度を向上させることができる。
力分布が得られるので、人体の圧力分布と比較すること
によって人物判別精度を向上させることができる。
【0083】(5)圧力検出手段は座面の人体の圧力が
集中する部分に配設されているので、簡単な構成で、効
率的に人体を検出でき、また、座面全体に圧力検出手段
を配設する必要がないので、座席の構成による制約を少
なくできる。
集中する部分に配設されているので、簡単な構成で、効
率的に人体を検出でき、また、座面全体に圧力検出手段
を配設する必要がないので、座席の構成による制約を少
なくできる。
【0084】(6)圧力検出手段の出力を10Hz以下
のある特定の周波数成分をろ波するフィルターによりろ
波して処理するため、機器が振動環境下に置かれている
場合でも人の振動のみを選択的に取り出すことが可能
で、物が座席上で振動している場合でも人と誤判定する
ことが少なくできる。
のある特定の周波数成分をろ波するフィルターによりろ
波して処理するため、機器が振動環境下に置かれている
場合でも人の振動のみを選択的に取り出すことが可能
で、物が座席上で振動している場合でも人と誤判定する
ことが少なくできる。
【0085】(7)人と物を判別する際のいき値を圧力
検出手段の出力から得られる座席上の重量を用いて決定
することによって、物体の重量の影響による誤判定を少
なくできる。
検出手段の出力から得られる座席上の重量を用いて決定
することによって、物体の重量の影響による誤判定を少
なくできる。
【0086】(8)速度検出手段の出力を用いて人か物
かを判定するので、いかなる速度でも精度良く人と物を
判別できる。
かを判定するので、いかなる速度でも精度良く人と物を
判別できる。
【0087】(9)振動検出手段の出力を用いて人か物
かを判定するので、いかなる振動環境下でも精度良く人
と物を判別できる。
かを判定するので、いかなる振動環境下でも精度良く人
と物を判別できる。
【0088】(10)2つのフィルターの出力から人の
振動成分と物の振動成分を取り出すことができるので、
どちらの振動成分が大きいかを調べることによって、自
動車がどのような振動状況下にあっても、精度良く人と
物を判別できる。
振動成分と物の振動成分を取り出すことができるので、
どちらの振動成分が大きいかを調べることによって、自
動車がどのような振動状況下にあっても、精度良く人と
物を判別できる。
【図1】本発明の第1の実施例における人体検出装置の
ブロック図
ブロック図
【図2】同装置の圧力検出手段の回路構成図
【図3】(a)同装置の圧力検出手段の人の場合の出力
図 (b)同装置の圧力検出手段の物の場合の出力図
図 (b)同装置の圧力検出手段の物の場合の出力図
【図4】同装置の判定手段のフローチャート
【図5】本発明の第2の実施例における人体検出装置の
ブロック図
ブロック図
【図6】同装置の圧力検出手段の回路構成図
【図7】人体が座面に座ったときの人体圧力分布図
【図8】本発明の第3の実施例における人体検出装置の
ブロック図
ブロック図
【図9】本発明の第4の実施例における人体検出装置の
ブロック図
ブロック図
【図10】同装置の判定手段の座面上の物体の重量と人
物判別いき値との関係図
物判別いき値との関係図
【図11】本発明の第5の実施例における人体検出装置
のブロック図
のブロック図
【図12】同装置の判定手段の速度検出手段の出力と人
物判別いき値との関係図
物判別いき値との関係図
【図13】(a)自動車の走行速度変化図 (b)同装置の人体の場合の人体振動検出フィルターの
出力図 (c)同装置の物の場合の人体振動検出フィルターの出
力図
出力図 (c)同装置の物の場合の人体振動検出フィルターの出
力図
【図14】本発明の第6の実施例における人体検出装置
のブロック図
のブロック図
【図15】同装置の判定手段の振動検出手段の出力と人
物判別いき値との関係図
物判別いき値との関係図
【図16】(a)同装置の自動車の走行による振動検出
手段の出力図 (b)同装置の人体の場合の人体振動検出フィルターの
出力図 (c)同装置の物の場合の人体振動検出フィルターの出
力図
手段の出力図 (b)同装置の人体の場合の人体振動検出フィルターの
出力図 (c)同装置の物の場合の人体振動検出フィルターの出
力図
【図17】本発明の第7の実施例における人体検出装置
のブロック図
のブロック図
【図18】(a)同装置の人の場合の人体振動検出フィ
ルターと環境振動検出フィルターの出力図 (b)同装置の物の場合の人体振動検出フィルターと環
境振動検出フィルターの出力図
ルターと環境振動検出フィルターの出力図 (b)同装置の物の場合の人体振動検出フィルターと環
境振動検出フィルターの出力図
1 圧力検出手段 1−a 感圧体 1−b 信号変換回路 1−B 信号変換ユニット 2 フィルター 3 増幅手段 4 平滑化手段 4−A 平滑化ユニット 5 判定手段 5−a 重量物検出手段 5−b 人物判別手段 5−c 圧力分布比較手段 6 座席 7 座面 8 感圧ゴム 9 電極 14 人体の座面圧力分布の最大圧力点 15 人体振動検出フィルター 16 速度検出手段 17 振動検出手段 18 環境振動検出フィルター 19 座席の背もたれ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芝 文一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 諸田 巻衛 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内
Claims (10)
- 【請求項1】座席やベット等の人体を支持する機器の人
体の支持部に配設された圧力検出手段と、前記圧力検出
手段の出力の変動成分をろ波するフィルターと、前記圧
力検出手段により前記機器上における物体の有無を判定
するとともに前記フィルターからの出力により前記物体
が人か物かを判定する判定部とからなる人体検出装置。 - 【請求項2】複数個の圧力検出手段を支持部に分散して
配設した請求項1記載の人体検出装置。 - 【請求項3】フィルターは、複数の圧力検出手段の出力
から信号を少なくとも1つ選択する信号選択手段を持
ち、前記信号選択手段により選択された信号のみをフィ
ルタリングして出力する請求項2記載の人体検出装置。 - 【請求項4】 判定部は、圧力分布比較手段を持つ請求
項2記載の人体検出装置。 - 【請求項5】少なくとも1つ設けた圧力検出手段を支持
部の人体圧が集中する部分に配設した請求項1記載の人
体検出装置。 - 【請求項6】少なくとも1つのフィルターを設け、その
うちの1つは10Hz以下のある特定の周波数成分をろ
波する請求項1記載の人体検出装置。 - 【請求項7】判定部は、圧力検出手段の出力とフィルタ
ーの出力とにより機器上の物体の人か物かの判定を行う
請求項1記載の人体検出装置。 - 【請求項8】自転車等の移動手段内に設置される座席や
ベッド等の人体を支持する機器の人体の支持部に配設さ
れた圧力検出手段と、前記圧力検出手段の出力の変動成
分をろ波するフィルターと、前記移動手段の移動速度を
検出する速度検出手段と、前記圧力検出手段と前記フィ
ルター及び前記速度検出手段の出力により前記機器上で
の人の有無を判定する判定部とからなる人体検出装置。 - 【請求項9】座席やベット等の人体を支持する機器の人
体の支持部に配設された圧力検出手段と、前記圧力検出
手段の出力の変動成分をろ波するフィルターと、前記機
器の振動を検出する振動検出手段と、前記圧力検出手段
と前記フィルター及び前記振動検出手段の出力により前
記機器上での人の有無を判定する判定部とからなる人体
検出装置。 - 【請求項10】少なくとも2つのフィルターを設け、そ
のうちの1つは10Hz以下のある特定の周波数成分を
ろ波し、また別の1つは機器が加振される振動周波数成
分をろ波する請求項1記載の人体検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06031310A JP3140286B2 (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 人体検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06031310A JP3140286B2 (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 人体検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07237486A true JPH07237486A (ja) | 1995-09-12 |
JP3140286B2 JP3140286B2 (ja) | 2001-03-05 |
Family
ID=12327721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06031310A Expired - Fee Related JP3140286B2 (ja) | 1994-03-01 | 1994-03-01 | 人体検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3140286B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6113137A (en) * | 1996-10-16 | 2000-09-05 | Nippon Soken, Inc. | Passenger compartment state sensing apparatus |
JP2011200509A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Aisin Seiki Co Ltd | 生体情報検出装置 |
-
1994
- 1994-03-01 JP JP06031310A patent/JP3140286B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6113137A (en) * | 1996-10-16 | 2000-09-05 | Nippon Soken, Inc. | Passenger compartment state sensing apparatus |
JP2011200509A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Aisin Seiki Co Ltd | 生体情報検出装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3140286B2 (ja) | 2001-03-05 |
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