JPH09113633A - 人体検知装置 - Google Patents
人体検知装置Info
- Publication number
- JPH09113633A JPH09113633A JP26603695A JP26603695A JPH09113633A JP H09113633 A JPH09113633 A JP H09113633A JP 26603695 A JP26603695 A JP 26603695A JP 26603695 A JP26603695 A JP 26603695A JP H09113633 A JPH09113633 A JP H09113633A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- human body
- output
- light receiving
- infrared
- detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】正確な人体検知が可能な人体検知装置を提供す
る。 【解決手段】赤外線検知素子２は４つの受光部２ａ〜２
ｄを有し、各受光部２ａ〜２ｄから独立して出力を取り
出すことができる。光学系１は多分割レンズから成り、
これにより複数の検知領域Ａ1 …がマトリクス状に配置
される。赤外線検知素子２からの各出力は増幅部３にて
増幅された後、判定部４にて人体の存否が判定される。
ここで、人体の一部分のみがわずかに動くような場合
と、人体が検知領域外に退出するために大きく動くよう
な場合とでは、赤外線検知素子２の出力に異なった特徴
がある。よって、判定部４では、上記特徴により人体の
わずかな動きと大きな動きとを識別し、人体が室内にお
いて着席等しているか人体が室外に退出してしまったか
を判別して、出力部５のタイマ機能を働かせるか否かを
決定し確実な人体検知を可能としている。
る。 【解決手段】赤外線検知素子２は４つの受光部２ａ〜２
ｄを有し、各受光部２ａ〜２ｄから独立して出力を取り
出すことができる。光学系１は多分割レンズから成り、
これにより複数の検知領域Ａ1 …がマトリクス状に配置
される。赤外線検知素子２からの各出力は増幅部３にて
増幅された後、判定部４にて人体の存否が判定される。
ここで、人体の一部分のみがわずかに動くような場合
と、人体が検知領域外に退出するために大きく動くよう
な場合とでは、赤外線検知素子２の出力に異なった特徴
がある。よって、判定部４では、上記特徴により人体の
わずかな動きと大きな動きとを識別し、人体が室内にお
いて着席等しているか人体が室外に退出してしまったか
を判別して、出力部５のタイマ機能を働かせるか否かを
決定し確実な人体検知を可能としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、人体から放射され
る赤外線量と床面等の背景から放射される赤外線量の差
に基づいて検知領域内における人体の存否を検知する赤
外線受光式の人体検知装置に関するものである。
る赤外線量と床面等の背景から放射される赤外線量の差
に基づいて検知領域内における人体の存否を検知する赤
外線受光式の人体検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】赤外線受動式（所謂ＰＩＲ式）の人体検
知装置は、人体と背景の温度差を赤外線のエネルギー量
の差として焦電素子等の赤外線検知素子を用いて検知す
ることにより、人体を検知するものであり、近年広く普
及している。従来のＰＩＲ式人体検知装置のほとんど
は、主として徒歩などにより移動する人体を検知するも
のであり、例えば防犯用途などに用いられていた。図７
は上記従来例の検知領域の一例を示しており、広い範囲
において人体が検知できるように、複数の検知領域Ｓ1
…間の間隔が広くなっていた。言い換えると、人体の移
動に伴っていずれかの検知ゾーンを人体が横切ることを
前提にしていた。
知装置は、人体と背景の温度差を赤外線のエネルギー量
の差として焦電素子等の赤外線検知素子を用いて検知す
ることにより、人体を検知するものであり、近年広く普
及している。従来のＰＩＲ式人体検知装置のほとんど
は、主として徒歩などにより移動する人体を検知するも
のであり、例えば防犯用途などに用いられていた。図７
は上記従来例の検知領域の一例を示しており、広い範囲
において人体が検知できるように、複数の検知領域Ｓ1
…間の間隔が広くなっていた。言い換えると、人体の移
動に伴っていずれかの検知ゾーンを人体が横切ることを
前提にしていた。
【０００３】ところが、例えばトイレや会議室、応接室
などにおいて着座あるいは着席中の人体を検知しようと
した場合、身体の一部（例えば頭部、腕部、手）の微か
な動きを検知する必要があるが、上記従来例では各検知
領域Ｓ1 …間の間隔が広いために身体の一部の微かな動
きを検知することができなかった。そこで本発明者ら
は、身体の一部の微かな動きを検知できる人体検知装置
として、図８に示すようなマトリクス状に配置された検
知領域Ｅ1 …を有する人体検知装置を提案した（特開平
２−１５４１９０号公報参照）。この人体検知装置で
は、各検知領域の大きさ及び間隔を、検知すべき人体の
一部分（例えば手のひら）と同程度の大きさに設定する
ことを特徴としており、その結果、人体の一部分の微か
な動き（微動）も検知でき、会議室等で着席している人
体の検知も可能となるものである。
などにおいて着座あるいは着席中の人体を検知しようと
した場合、身体の一部（例えば頭部、腕部、手）の微か
な動きを検知する必要があるが、上記従来例では各検知
領域Ｓ1 …間の間隔が広いために身体の一部の微かな動
きを検知することができなかった。そこで本発明者ら
は、身体の一部の微かな動きを検知できる人体検知装置
として、図８に示すようなマトリクス状に配置された検
知領域Ｅ1 …を有する人体検知装置を提案した（特開平
２−１５４１９０号公報参照）。この人体検知装置で
は、各検知領域の大きさ及び間隔を、検知すべき人体の
一部分（例えば手のひら）と同程度の大きさに設定する
ことを特徴としており、その結果、人体の一部分の微か
な動き（微動）も検知でき、会議室等で着席している人
体の検知も可能となるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、着席し
た状態における人体の動きは非常にわずかであり、一旦
動きを検知してから次の動きを検知するまでの間隔が数
分以上となることもしばしばである。そこで、人体が着
席しているにもかかわらず検知出力がオフ（人体を検知
していないことを示す状態）になることを防ぐため、実
際には、人体検知装置にタイマ機能を設け、一旦人体の
動きを検知してから予め設定されたタイマ時間の限時動
作が行われ、タイマ時間内では検知出力をオンに保持す
るとともに、タイマ時間が過ぎるまでに次の動きを検知
しなければ、検知出力をオフにするようになっていた。
そのため、検知領域が設定された会議室等から人体が退
出した際にも上記タイマ機能が働き、退出後にタイマ時
間だけ出力がオフになるのが遅れてしまうという問題が
あった。
た状態における人体の動きは非常にわずかであり、一旦
動きを検知してから次の動きを検知するまでの間隔が数
分以上となることもしばしばである。そこで、人体が着
席しているにもかかわらず検知出力がオフ（人体を検知
していないことを示す状態）になることを防ぐため、実
際には、人体検知装置にタイマ機能を設け、一旦人体の
動きを検知してから予め設定されたタイマ時間の限時動
作が行われ、タイマ時間内では検知出力をオンに保持す
るとともに、タイマ時間が過ぎるまでに次の動きを検知
しなければ、検知出力をオフにするようになっていた。
そのため、検知領域が設定された会議室等から人体が退
出した際にも上記タイマ機能が働き、退出後にタイマ時
間だけ出力がオフになるのが遅れてしまうという問題が
あった。
【０００５】本発明は上記問題に鑑みて為されたもので
あり、その目的とするところは、正確な人体検知が可能
な人体検知装置を提供することにある。
あり、その目的とするところは、正確な人体検知が可能
な人体検知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】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、検知領域からの赤外線を集光す
る光学系と、光学系にて集光された赤外線を受光する複
数の受光部を有する赤外線検知素子と、これら赤外線検
知素子の受光部の各出力をそれぞれ増幅する増幅部と、
増幅部にて増幅された赤外線検知素子の受光部の各出力
に基づいて人体の存否を判定する判定部と、判定部によ
る判定結果を出力する出力部とを備え、判定部は、赤外
線検知素子の受光部の各出力に基づいて人体のわずかな
動きと大きな動きとを識別するとともに、人体の動きが
わずかと識別した場合には出力部からの判定結果の出力
を所定時間だけオンに保持させ、且つ人体の動きが大き
いと識別した場合には直ちに判定結果の出力をオフさせ
て成るから、人体の動きがわずかな場合には検知領域内
に人体が存在すると判断し、人体の動きが大きい場合に
は人体が検知領域外に出たと判断して、人体が検知領域
内に存在する場合には出力部の出力を所定時間だけ保持
するとともに、人体が検知領域外に出た場合には所定時
間保持せずに直ちに出力をオフして正確な人体検知が可
能となり、しかも、必要なときにだけ出力の保持を行う
ために省エネ化が図れる。
目的を達成するために、検知領域からの赤外線を集光す
る光学系と、光学系にて集光された赤外線を受光する複
数の受光部を有する赤外線検知素子と、これら赤外線検
知素子の受光部の各出力をそれぞれ増幅する増幅部と、
増幅部にて増幅された赤外線検知素子の受光部の各出力
に基づいて人体の存否を判定する判定部と、判定部によ
る判定結果を出力する出力部とを備え、判定部は、赤外
線検知素子の受光部の各出力に基づいて人体のわずかな
動きと大きな動きとを識別するとともに、人体の動きが
わずかと識別した場合には出力部からの判定結果の出力
を所定時間だけオンに保持させ、且つ人体の動きが大き
いと識別した場合には直ちに判定結果の出力をオフさせ
て成るから、人体の動きがわずかな場合には検知領域内
に人体が存在すると判断し、人体の動きが大きい場合に
は人体が検知領域外に出たと判断して、人体が検知領域
内に存在する場合には出力部の出力を所定時間だけ保持
するとともに、人体が検知領域外に出た場合には所定時
間保持せずに直ちに出力をオフして正確な人体検知が可
能となり、しかも、必要なときにだけ出力の保持を行う
ために省エネ化が図れる。
【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、複数の検知領域からの赤外線を集光する多分割レン
ズから成る上記光学系と、各々独立して出力信号を取り
出すことのできる３つ以上の受光部を有する焦電素子か
ら成る上記赤外線検知素子とを備えたから、個々の赤外
線検知素子の各受光部毎の出力信号の有無や時間間隔な
どから人体のわずかな動きと大きな動きとを識別するこ
とができる。
て、複数の検知領域からの赤外線を集光する多分割レン
ズから成る上記光学系と、各々独立して出力信号を取り
出すことのできる３つ以上の受光部を有する焦電素子か
ら成る上記赤外線検知素子とを備えたから、個々の赤外
線検知素子の各受光部毎の出力信号の有無や時間間隔な
どから人体のわずかな動きと大きな動きとを識別するこ
とができる。
【０００８】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、複数の検知領域からの赤外線を集光する多分割レン
ズから成る上記光学系と、各々独立して出力信号を取り
出すことのできる３つ以上の受光部を有するサーモパイ
ルから成る上記赤外線検知素子とを備えたから、個々の
赤外線検知素子の各受光部毎の出力信号の有無や時間間
隔などから人体のわずかな動きと大きな動きとを識別す
ることができる。
て、複数の検知領域からの赤外線を集光する多分割レン
ズから成る上記光学系と、各々独立して出力信号を取り
出すことのできる３つ以上の受光部を有するサーモパイ
ルから成る上記赤外線検知素子とを備えたから、個々の
赤外線検知素子の各受光部毎の出力信号の有無や時間間
隔などから人体のわずかな動きと大きな動きとを識別す
ることができる。
【０００９】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、複数の検知領域からの赤外線を集光する多分割レン
ズから成る上記光学系と、各々独立して出力信号を取り
出すことのできる３つ以上の受光部を有するサーミスタ
素子から成る上記赤外線検知素子とを備えたから、個々
の赤外線検知素子の各受光部毎の出力信号の有無や時間
間隔などから人体のわずかな動きと大きな動きとを識別
することができる。
て、複数の検知領域からの赤外線を集光する多分割レン
ズから成る上記光学系と、各々独立して出力信号を取り
出すことのできる３つ以上の受光部を有するサーミスタ
素子から成る上記赤外線検知素子とを備えたから、個々
の赤外線検知素子の各受光部毎の出力信号の有無や時間
間隔などから人体のわずかな動きと大きな動きとを識別
することができる。
【００１０】請求項５の発明は、請求項１の発明におい
て、単レンズから成る上記光学系と、マトリスク状に配
置された受光部たる多数の画素を有し各画素から時系列
的に出力信号を取り出すことのできる２次元アレイ素子
から成る上記赤外線検知素子とを備えたから、赤外線検
知素子から時系列的に得られる各画素毎の出力信号の有
無や時間間隔などから人体のわずかな動きと大きな動き
とを識別することができる。
て、単レンズから成る上記光学系と、マトリスク状に配
置された受光部たる多数の画素を有し各画素から時系列
的に出力信号を取り出すことのできる２次元アレイ素子
から成る上記赤外線検知素子とを備えたから、赤外線検
知素子から時系列的に得られる各画素毎の出力信号の有
無や時間間隔などから人体のわずかな動きと大きな動き
とを識別することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態を示すブ
ロック図である。本実施形態における人体検知装置は、
複数の検知領域からの赤外線を集光する多分割レンズか
ら成る光学系１と、光学系１にて集光された赤外線を受
光し、各々独立して出力信号を取り出すことのできる４
つの受光部２ａ〜２ｄを有する焦電素子から成る赤外線
検知素子２と、これら赤外線検知素子２の各出力をそれ
ぞれ増幅する増幅部３と、増幅部３にて増幅された赤外
線検知素子２の受光部２ａ〜２ｄの各出力に基づいて人
体の存否を判定する判定部４と、判定部４による判定結
果を出力する出力部５とを備えている。
ロック図である。本実施形態における人体検知装置は、
複数の検知領域からの赤外線を集光する多分割レンズか
ら成る光学系１と、光学系１にて集光された赤外線を受
光し、各々独立して出力信号を取り出すことのできる４
つの受光部２ａ〜２ｄを有する焦電素子から成る赤外線
検知素子２と、これら赤外線検知素子２の各出力をそれ
ぞれ増幅する増幅部３と、増幅部３にて増幅された赤外
線検知素子２の受光部２ａ〜２ｄの各出力に基づいて人
体の存否を判定する判定部４と、判定部４による判定結
果を出力する出力部５とを備えている。
【００１２】赤外線検知素子２は、図２（ａ）に示すよ
うに４つの受光部２ａ〜２ｄが格子状に配置されてお
り、各受光部２ａ〜２ｄは同図（ｂ）に示すような回路
構成を有している。すなわち、焦電効果を有する検知部
６に赤外線が入射すると、検知部６の両端には短時間で
はあるが電流が流れ、この電流をバイアス抵抗Ｒ1 〜Ｒ
4 に流すことで各トランジスタＱ1 〜Ｑ4 の出力端から
入射赤外線量に応じた信号が取り出せ、結局、各受光部
２ａ〜２ｄからそれぞれ独立して出力信号を取り出すこ
とができるのである。
うに４つの受光部２ａ〜２ｄが格子状に配置されてお
り、各受光部２ａ〜２ｄは同図（ｂ）に示すような回路
構成を有している。すなわち、焦電効果を有する検知部
６に赤外線が入射すると、検知部６の両端には短時間で
はあるが電流が流れ、この電流をバイアス抵抗Ｒ1 〜Ｒ
4 に流すことで各トランジスタＱ1 〜Ｑ4 の出力端から
入射赤外線量に応じた信号が取り出せ、結局、各受光部
２ａ〜２ｄからそれぞれ独立して出力信号を取り出すこ
とができるのである。
【００１３】一方、光学系１を構成する多分割レンズ
（図示せず）は、１６個のレンズで構成された周知の構
造を有し、図３に示すようにマトリクス状に配置される
複数の検知領域Ａ1 …，Ｂ1 …，Ｃ1 …，Ｄ1 …からの
赤外線を赤外線検知素子２の各受光部２ａ〜２ｄの受光
面に集光するものである。ここで、複数の検知領域Ａ1
…の大きさ及び各検知領域Ａ1 …間の間隔は、検知すべ
き人体の一部分（例えば、頭部、腕部、手など）と同程
度の大きさに設定している。
（図示せず）は、１６個のレンズで構成された周知の構
造を有し、図３に示すようにマトリクス状に配置される
複数の検知領域Ａ1 …，Ｂ1 …，Ｃ1 …，Ｄ1 …からの
赤外線を赤外線検知素子２の各受光部２ａ〜２ｄの受光
面に集光するものである。ここで、複数の検知領域Ａ1
…の大きさ及び各検知領域Ａ1 …間の間隔は、検知すべ
き人体の一部分（例えば、頭部、腕部、手など）と同程
度の大きさに設定している。
【００１４】この人体検知装置の基本的な動作は以下の
ようなものである。すなわち、検知領域Ａ1 …内に人体
が進入したり、あるいは検知領域Ａ1 …内で人体が動い
た場合、赤外線検知素子２の各受光部２ａ〜２ｄに入射
する赤外線量は人体と背景との温度差に相当した赤外線
エネルギ分だけ変化するから、この入射赤外線量の変化
が各受光部２ａ〜２ｄの出力信号となって現れる（図４
（ａ）及び（ｂ）参照）。そこで、この受光部２ａ…の
出力信号を増幅部３にて増幅したあと判定部４において
所定の基準値と比較し、上記出力信号が基準値を越えた
場合に人体が存在すると判定して、その判定結果を示す
パルス信号を判定部４から出力部５に与える（同図
（ｃ）及び（ｄ）参照）。出力部５はタイマ機能を有し
ており、判定部４からの上記パルス信号の立ち上がりに
同期して出力信号をオン（Ｈレベル）とし、予め設定さ
れているタイマ時間（限時時間）だけ出力信号のオン状
態を保持し、仮にタイマ時間中に再度判定部４からのパ
ルス信号の入力があれば、所謂リトリガラブル機能が働
いてその立ち下がりから再度タイマ時間だけオン状態が
保持されるようになっている（同図（ｅ）参照）。
ようなものである。すなわち、検知領域Ａ1 …内に人体
が進入したり、あるいは検知領域Ａ1 …内で人体が動い
た場合、赤外線検知素子２の各受光部２ａ〜２ｄに入射
する赤外線量は人体と背景との温度差に相当した赤外線
エネルギ分だけ変化するから、この入射赤外線量の変化
が各受光部２ａ〜２ｄの出力信号となって現れる（図４
（ａ）及び（ｂ）参照）。そこで、この受光部２ａ…の
出力信号を増幅部３にて増幅したあと判定部４において
所定の基準値と比較し、上記出力信号が基準値を越えた
場合に人体が存在すると判定して、その判定結果を示す
パルス信号を判定部４から出力部５に与える（同図
（ｃ）及び（ｄ）参照）。出力部５はタイマ機能を有し
ており、判定部４からの上記パルス信号の立ち上がりに
同期して出力信号をオン（Ｈレベル）とし、予め設定さ
れているタイマ時間（限時時間）だけ出力信号のオン状
態を保持し、仮にタイマ時間中に再度判定部４からのパ
ルス信号の入力があれば、所謂リトリガラブル機能が働
いてその立ち下がりから再度タイマ時間だけオン状態が
保持されるようになっている（同図（ｅ）参照）。
【００１５】ところで、会議室やトイレなどで人が着席
あるいは着座した状態では、例えば頭部、腕部あるいは
手などの人体の一部分がわずかな動きしかしない場合が
多い。このようなときに赤外線検知素子２の各受光部２
ａ〜２ｄから得られる出力は、例えば典型的な例とし
て、図５に示すように４つの受光部２ａ…のうちの一部
（今の場合は２ｃ，２ｄ）にのみ出力が現れ、しかも、
各受光部２ｃ，２ｄについては出力の間隔が比較的に長
いという特徴がある。これに対して、人が会議室やトイ
レなどの中で移動するような人体の大きな動きに対して
は、例えば典型的な例として、図６に示すように全ての
受光部２ａ…から出力が得られ、また、出力の間隔が短
いという特徴がある。特に、人が検知領域Ａ1 …の外へ
出る（例えば、会議室やトイレなどから退出する）場合
の人体の大きな動きに対しては、その大きな動きの後に
全ての受光部２ａ…の出力がほとんど変動しない状態が
現れる。
あるいは着座した状態では、例えば頭部、腕部あるいは
手などの人体の一部分がわずかな動きしかしない場合が
多い。このようなときに赤外線検知素子２の各受光部２
ａ〜２ｄから得られる出力は、例えば典型的な例とし
て、図５に示すように４つの受光部２ａ…のうちの一部
（今の場合は２ｃ，２ｄ）にのみ出力が現れ、しかも、
各受光部２ｃ，２ｄについては出力の間隔が比較的に長
いという特徴がある。これに対して、人が会議室やトイ
レなどの中で移動するような人体の大きな動きに対して
は、例えば典型的な例として、図６に示すように全ての
受光部２ａ…から出力が得られ、また、出力の間隔が短
いという特徴がある。特に、人が検知領域Ａ1 …の外へ
出る（例えば、会議室やトイレなどから退出する）場合
の人体の大きな動きに対しては、その大きな動きの後に
全ての受光部２ａ…の出力がほとんど変動しない状態が
現れる。
【００１６】このように、人体の一部分のみがわずかに
動くような場合と、人体が検知領域外に退出するために
大きく動くような場合とでは、赤外線検知素子２の出力
に上記のように異なった特徴があるから、判定部４で
は、このような赤外線検知素子２からの出力に基づい
て、人体のわずかな動きと大きな動きとを識別し、人体
が室内において着席等しているのか、あるいは人体が室
外に退出してしまったのかを判断することができる。そ
して、判定部４は、人体の動きがわずかと識別し、人体
が室内において着席等していると判断した場合には、上
記動作説明のように出力部５のタイマ機能により判定結
果の出力をタイマ時間だけオンに保持させ、反対に人体
の動きが大きいと識別し、人体が室外に退出してしまっ
たと判断した場合には、出力部５のタイマ機能を働かせ
ずに直ちに判定結果の出力をオフ（Ｌレベル）にするよ
うになっている。
動くような場合と、人体が検知領域外に退出するために
大きく動くような場合とでは、赤外線検知素子２の出力
に上記のように異なった特徴があるから、判定部４で
は、このような赤外線検知素子２からの出力に基づい
て、人体のわずかな動きと大きな動きとを識別し、人体
が室内において着席等しているのか、あるいは人体が室
外に退出してしまったのかを判断することができる。そ
して、判定部４は、人体の動きがわずかと識別し、人体
が室内において着席等していると判断した場合には、上
記動作説明のように出力部５のタイマ機能により判定結
果の出力をタイマ時間だけオンに保持させ、反対に人体
の動きが大きいと識別し、人体が室外に退出してしまっ
たと判断した場合には、出力部５のタイマ機能を働かせ
ずに直ちに判定結果の出力をオフ（Ｌレベル）にするよ
うになっている。
【００１７】本実施形態によれば、赤外線検知素子２か
らの出力に基づいて、検知領域が設定された会議室やト
イレ等において人体が着席あるいは着座している場合
と、人体が室外（検知領域外）に退出した場合とを識別
し、人体の在室時には出力部５からの出力信号が途切れ
ないようにするとともに、人体の退出時には出力部５の
出力信号を即座にオフして、正確な人体検知が行えるの
である。また、退出時には不要なタイマ機能が働かない
ため、省エネ化が図れるという利点もある。
らの出力に基づいて、検知領域が設定された会議室やト
イレ等において人体が着席あるいは着座している場合
と、人体が室外（検知領域外）に退出した場合とを識別
し、人体の在室時には出力部５からの出力信号が途切れ
ないようにするとともに、人体の退出時には出力部５の
出力信号を即座にオフして、正確な人体検知が行えるの
である。また、退出時には不要なタイマ機能が働かない
ため、省エネ化が図れるという利点もある。
【００１８】なお、本実施形態においては赤外線検知素
子２として４つの受光部２ａ…を有する焦電素子から成
るものを用いたが、受光部２ａ…は３つ以上であって各
受光部２ａ…の出力を独立して取り出せるものであれば
よい。また、焦電素子以外にも３つ以上の受光部を有し
て各受光部からの出力を独立して取り出せるようなサー
モパイルやサーミスタ素子により赤外線検知素子２を構
成してもよい。
子２として４つの受光部２ａ…を有する焦電素子から成
るものを用いたが、受光部２ａ…は３つ以上であって各
受光部２ａ…の出力を独立して取り出せるものであれば
よい。また、焦電素子以外にも３つ以上の受光部を有し
て各受光部からの出力を独立して取り出せるようなサー
モパイルやサーミスタ素子により赤外線検知素子２を構
成してもよい。
【００１９】また、本実施形態では、複数の受光部２ａ
〜２ｄを有する赤外線検知素子２と、多分割レンズとの
組み合わせによって、複数の検知領域Ａ1 …を広範囲且
つ密に配置し、人体のわずかな動きを検知できるように
しているが、例えば、多数の画素（受光部）がマトリク
ス状に配列されて成るＣＣＤのような２次元アレイ素子
を赤外線検知素子として用いてもよい。この場合には、
各画素を時系列にスキャンしながら各画素の出力信号を
取り出すことができ、焦電素子による上記赤外線検知素
子２の場合と同様に人体検知を行うことができる。但
し、各画素をスキャンして出力信号を取り出す読取回路
は２次元アレイ素子自体に内蔵するようにしてもよい。
〜２ｄを有する赤外線検知素子２と、多分割レンズとの
組み合わせによって、複数の検知領域Ａ1 …を広範囲且
つ密に配置し、人体のわずかな動きを検知できるように
しているが、例えば、多数の画素（受光部）がマトリク
ス状に配列されて成るＣＣＤのような２次元アレイ素子
を赤外線検知素子として用いてもよい。この場合には、
各画素を時系列にスキャンしながら各画素の出力信号を
取り出すことができ、焦電素子による上記赤外線検知素
子２の場合と同様に人体検知を行うことができる。但
し、各画素をスキャンして出力信号を取り出す読取回路
は２次元アレイ素子自体に内蔵するようにしてもよい。
【００２０】
【発明の効果】請求項１の発明は、検知領域からの赤外
線を集光する光学系と、光学系にて集光された赤外線を
受光する複数の受光部を有する赤外線検知素子と、これ
ら赤外線検知素子の受光部の各出力をそれぞれ増幅する
増幅部と、増幅部にて増幅された赤外線検知素子の受光
部の各出力に基づいて人体の存否を判定する判定部と、
判定部による判定結果を出力する出力部とを備え、判定
部は、赤外線検知素子の受光部の各出力に基づいて人体
のわずかな動きと大きな動きとを識別するとともに、人
体の動きがわずかと識別した場合には出力部からの判定
結果の出力を所定時間だけオンに保持させ、且つ人体の
動きが大きいと識別した場合には直ちに判定結果の出力
をオフさせて成るから、人体の動きがわずかな場合には
検知領域内に人体が存在すると判断し、人体の動きが大
きい場合には人体が検知領域外に出たと判断して、人体
が検知領域内に存在する場合には出力部の出力を所定時
間だけ保持するとともに、人体が検知領域外に出た場合
には所定時間保持せずに直ちに出力をオフして正確な人
体検知が可能となり、しかも、必要なときにだけ出力の
保持を行うために省エネ化が図れるという効果がある。
線を集光する光学系と、光学系にて集光された赤外線を
受光する複数の受光部を有する赤外線検知素子と、これ
ら赤外線検知素子の受光部の各出力をそれぞれ増幅する
増幅部と、増幅部にて増幅された赤外線検知素子の受光
部の各出力に基づいて人体の存否を判定する判定部と、
判定部による判定結果を出力する出力部とを備え、判定
部は、赤外線検知素子の受光部の各出力に基づいて人体
のわずかな動きと大きな動きとを識別するとともに、人
体の動きがわずかと識別した場合には出力部からの判定
結果の出力を所定時間だけオンに保持させ、且つ人体の
動きが大きいと識別した場合には直ちに判定結果の出力
をオフさせて成るから、人体の動きがわずかな場合には
検知領域内に人体が存在すると判断し、人体の動きが大
きい場合には人体が検知領域外に出たと判断して、人体
が検知領域内に存在する場合には出力部の出力を所定時
間だけ保持するとともに、人体が検知領域外に出た場合
には所定時間保持せずに直ちに出力をオフして正確な人
体検知が可能となり、しかも、必要なときにだけ出力の
保持を行うために省エネ化が図れるという効果がある。
【００２１】請求項２の発明は、複数の検知領域からの
赤外線を集光する多分割レンズから成る上記光学系と、
各々独立して出力信号を取り出すことのできる３つ以上
の受光部を有する焦電素子から成る上記赤外線検知素子
とを備えたから、個々の赤外線検知素子の各受光部毎の
出力信号の有無や時間間隔などから人体のわずかな動き
と大きな動きとを識別することができるという効果があ
る。
赤外線を集光する多分割レンズから成る上記光学系と、
各々独立して出力信号を取り出すことのできる３つ以上
の受光部を有する焦電素子から成る上記赤外線検知素子
とを備えたから、個々の赤外線検知素子の各受光部毎の
出力信号の有無や時間間隔などから人体のわずかな動き
と大きな動きとを識別することができるという効果があ
る。
【００２２】請求項３の発明は、複数の検知領域からの
赤外線を集光する多分割レンズから成る上記光学系と、
各々独立して出力信号を取り出すことのできる３つ以上
の受光部を有するサーモパイルから成る上記赤外線検知
素子とを備えたから、個々の赤外線検知素子の各受光部
毎の出力信号の有無や時間間隔などから人体のわずかな
動きと大きな動きとを識別することができるという効果
がある。
赤外線を集光する多分割レンズから成る上記光学系と、
各々独立して出力信号を取り出すことのできる３つ以上
の受光部を有するサーモパイルから成る上記赤外線検知
素子とを備えたから、個々の赤外線検知素子の各受光部
毎の出力信号の有無や時間間隔などから人体のわずかな
動きと大きな動きとを識別することができるという効果
がある。
【００２３】請求項４の発明は、複数の検知領域からの
赤外線を集光する多分割レンズから成る上記光学系と、
各々独立して出力信号を取り出すことのできる３つ以上
の受光部を有するサーミスタ素子から成る上記赤外線検
知素子とを備えたから、個々の赤外線検知素子の各受光
部毎の出力信号の有無や時間間隔などから人体のわずか
な動きと大きな動きとを識別することができるという効
果がある。
赤外線を集光する多分割レンズから成る上記光学系と、
各々独立して出力信号を取り出すことのできる３つ以上
の受光部を有するサーミスタ素子から成る上記赤外線検
知素子とを備えたから、個々の赤外線検知素子の各受光
部毎の出力信号の有無や時間間隔などから人体のわずか
な動きと大きな動きとを識別することができるという効
果がある。
【００２４】請求項５の発明は、単レンズから成る上記
光学系と、マトリスク状に配置された受光部たる多数の
画素を有し各画素から時系列的に出力信号を取り出すこ
とのできる２次元アレイ素子から成る上記赤外線検知素
子とを備えたから、赤外線検知素子から時系列的に得ら
れる各画素毎の出力信号の有無や時間間隔などから人体
のわずかな動きと大きな動きとを識別することができる
という効果がある。
光学系と、マトリスク状に配置された受光部たる多数の
画素を有し各画素から時系列的に出力信号を取り出すこ
とのできる２次元アレイ素子から成る上記赤外線検知素
子とを備えたから、赤外線検知素子から時系列的に得ら
れる各画素毎の出力信号の有無や時間間隔などから人体
のわずかな動きと大きな動きとを識別することができる
という効果がある。
【図１】実施形態を示すブロック図である。
【図２】同上における赤外線検知素子を示し、（ａ）は
概略構成図、（ｂ）は概略回路図である。
概略構成図、（ｂ）は概略回路図である。
【図３】同上における検知領域の配置状態を示す図であ
る。
る。
【図４】同上の動作を説明するためのタイムチャートで
ある。
ある。
【図５】同上の動作を説明するための出力信号波形図で
ある。
ある。
【図６】同上の動作を説明するための出力信号波形図で
ある。
ある。
【図７】従来例における検知領域の配置状態を示し、
（ａ）は横から見た図、（ｂ）は上から見た図である。
（ａ）は横から見た図、（ｂ）は上から見た図である。
【図８】他の従来例における検知領域の配置状態を示す
図である。
図である。
１ 光学系 ２ 赤外線検知素子 ３ 増幅部 ４ 判定部 ５ 出力部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年１月１６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、検知領域からの赤外線を集光す
る光学系と、光学系にて集光された赤外線を受光する複
数の受光部を有する赤外線検知素子と、これら赤外線検
知素子の受光部の各出力をそれぞれ増幅する増幅部と、
増幅部にて増幅された赤外線検知素子の受光部の各出力
に基づいて人体の存否を判定する判定部と、判定部によ
る判定結果を出力する出力部とを備え、判定部は、赤外
線検知素子の受光部の各出力に基づいて人体のわずかな
動きと大きな動きとを識別するとともに、人体の動きが
わずかと識別した場合には出力部からの判定結果の出力
を所定時間だけオンに保持させるとともに、人体の動き
が大きいと識別し且つ大きな動きの後にいずれの受光部
からの出力も略一定となる状態が生じた場合には直ちに
判定結果の出力をオフさせて成るから、人体の動きがわ
ずかな場合には検知領域内に人体が存在すると判断し、
人体の動きが大きく且つ大きな動きの後にいずれの受光
部からの出力も略一定となる状態が生じた場合には人体
が検知領域外に出たと判断して、人体が検知領域内に存
在する場合には出力部の出力を所定時間だけ保持すると
ともに、人体が検知領域外に出た場合には所定時間保持
せずに直ちに出力をオフして正確な人体検知が可能とな
り、しかも、必要なときにだけ出力の保持を行うために
省エネ化が図れる。
目的を達成するために、検知領域からの赤外線を集光す
る光学系と、光学系にて集光された赤外線を受光する複
数の受光部を有する赤外線検知素子と、これら赤外線検
知素子の受光部の各出力をそれぞれ増幅する増幅部と、
増幅部にて増幅された赤外線検知素子の受光部の各出力
に基づいて人体の存否を判定する判定部と、判定部によ
る判定結果を出力する出力部とを備え、判定部は、赤外
線検知素子の受光部の各出力に基づいて人体のわずかな
動きと大きな動きとを識別するとともに、人体の動きが
わずかと識別した場合には出力部からの判定結果の出力
を所定時間だけオンに保持させるとともに、人体の動き
が大きいと識別し且つ大きな動きの後にいずれの受光部
からの出力も略一定となる状態が生じた場合には直ちに
判定結果の出力をオフさせて成るから、人体の動きがわ
ずかな場合には検知領域内に人体が存在すると判断し、
人体の動きが大きく且つ大きな動きの後にいずれの受光
部からの出力も略一定となる状態が生じた場合には人体
が検知領域外に出たと判断して、人体が検知領域内に存
在する場合には出力部の出力を所定時間だけ保持すると
ともに、人体が検知領域外に出た場合には所定時間保持
せずに直ちに出力をオフして正確な人体検知が可能とな
り、しかも、必要なときにだけ出力の保持を行うために
省エネ化が図れる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】このように、人体の一部分のみがわずかに
動くような場合と、人体が検知領域外に退出するために
大きく動くような場合とでは、赤外線検知素子２の出力
に上記のように異なった特徴があるから、判定部４で
は、このような赤外線検知素子２からの出力に基づい
て、人体のわずかな動きと大きな動きとを識別し、人体
が室内において着席等しているのか、あるいは人体が室
外に退出してしまったのかを判断することができる。そ
して、判定部４は、人体の動きがわずかと識別し、人体
が室内において着席等していると判断した場合には、上
記動作説明のように出力部５のタイマ機能により判定結
果の出力をタイマ時間だけオンに保持させ、反対に人体
の動きが大きいと識別し且つ大きな動きの後にいずれの
受光部からの出力も略一定となる状態が生じて、人体が
室外に退出してしまったと判断した場合には、出力部５
のタイマ機能を働かせずに直ちに判定結果の出力をオフ
（Ｌレベル）にするようになっている。
動くような場合と、人体が検知領域外に退出するために
大きく動くような場合とでは、赤外線検知素子２の出力
に上記のように異なった特徴があるから、判定部４で
は、このような赤外線検知素子２からの出力に基づい
て、人体のわずかな動きと大きな動きとを識別し、人体
が室内において着席等しているのか、あるいは人体が室
外に退出してしまったのかを判断することができる。そ
して、判定部４は、人体の動きがわずかと識別し、人体
が室内において着席等していると判断した場合には、上
記動作説明のように出力部５のタイマ機能により判定結
果の出力をタイマ時間だけオンに保持させ、反対に人体
の動きが大きいと識別し且つ大きな動きの後にいずれの
受光部からの出力も略一定となる状態が生じて、人体が
室外に退出してしまったと判断した場合には、出力部５
のタイマ機能を働かせずに直ちに判定結果の出力をオフ
（Ｌレベル）にするようになっている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】
【発明の効果】請求項１の発明は、検知領域からの赤外
線を集光する光学系と、光学系にて集光された赤外線を
受光する複数の受光部を有する赤外線検知素子と、これ
ら赤外線検知素子の受光部の各出力をそれぞれ増幅する
増幅部と、増幅部にて増幅された赤外線検知素子の受光
部の各出力に基づいて人体の存否を判定する判定部と、
判定部による判定結果を出力する出力部とを備え、判定
部は、赤外線検知素子の受光部の各出力に基づいて人体
のわずかな動きと大きな動きとを識別するとともに、人
体の動きがわずかと識別した場合には出力部からの判定
結果の出力を所定時間だけオンに保持させるとともに、
人体の動きが大きいと識別し且つ大きな動きの後にいず
れの受光部からの出力も略一定となる状態が生じた場合
には直ちに判定結果の出力をオフさせて成るから、人体
の動きがわずかな場合には検知領域内に人体が存在する
と判断し、人体の動きが大きく且つ大きな動きの後にい
ずれの受光部からの出力も略一定となる状態が生じた場
合には人体が検知領域外に出たと判断して、人体が検知
領域内に存在する場合には出力部の出力を所定時間だけ
保持するとともに、人体が検知領域外に出た場合には所
定時間保持せずに直ちに出力をオフして正確な人体検知
が可能となり、しかも、必要なときにだけ出力の保持を
行うために省エネ化が図れるという効果がある。
線を集光する光学系と、光学系にて集光された赤外線を
受光する複数の受光部を有する赤外線検知素子と、これ
ら赤外線検知素子の受光部の各出力をそれぞれ増幅する
増幅部と、増幅部にて増幅された赤外線検知素子の受光
部の各出力に基づいて人体の存否を判定する判定部と、
判定部による判定結果を出力する出力部とを備え、判定
部は、赤外線検知素子の受光部の各出力に基づいて人体
のわずかな動きと大きな動きとを識別するとともに、人
体の動きがわずかと識別した場合には出力部からの判定
結果の出力を所定時間だけオンに保持させるとともに、
人体の動きが大きいと識別し且つ大きな動きの後にいず
れの受光部からの出力も略一定となる状態が生じた場合
には直ちに判定結果の出力をオフさせて成るから、人体
の動きがわずかな場合には検知領域内に人体が存在する
と判断し、人体の動きが大きく且つ大きな動きの後にい
ずれの受光部からの出力も略一定となる状態が生じた場
合には人体が検知領域外に出たと判断して、人体が検知
領域内に存在する場合には出力部の出力を所定時間だけ
保持するとともに、人体が検知領域外に出た場合には所
定時間保持せずに直ちに出力をオフして正確な人体検知
が可能となり、しかも、必要なときにだけ出力の保持を
行うために省エネ化が図れるという効果がある。
Claims (5)
- 【請求項１】 検知領域からの赤外線を集光する光学系
と、光学系にて集光された赤外線を受光する複数の受光
部を有する赤外線検知素子と、これら赤外線検知素子の
受光部の各出力をそれぞれ増幅する増幅部と、増幅部に
て増幅された赤外線検知素子の受光部の各出力に基づい
て人体の存否を判定する判定部と、判定部による判定結
果を出力する出力部とを備え、判定部は、赤外線検知素
子の受光部の各出力に基づいて人体のわずかな動きと大
きな動きとを識別するとともに、人体の動きがわずかと
識別した場合には出力部からの判定結果の出力を所定時
間だけオンに保持させ、且つ人体の動きが大きいと識別
した場合には直ちに判定結果の出力をオフさせて成るこ
とを特徴とする人体検知装置。 - 【請求項２】 複数の検知領域からの赤外線を集光する
多分割レンズから成る上記光学系と、各々独立して出力
信号を取り出すことのできる３つ以上の受光部を有する
焦電素子から成る上記赤外線検知素子とを備えたことを
特徴とする請求項１項記載の人体検知装置。 - 【請求項３】 複数の検知領域からの赤外線を集光する
多分割レンズから成る上記光学系と、各々独立して出力
信号を取り出すことのできる３つ以上の受光部を有する
サーモパイルから成る上記赤外線検知素子とを備えたこ
とを特徴とする請求項１項記載の人体検知装置。 - 【請求項４】 複数の検知領域からの赤外線を集光する
多分割レンズから成る上記光学系と、各々独立して出力
信号を取り出すことのできる３つ以上の受光部を有する
サーミスタ素子から成る上記赤外線検知素子とを備えた
ことを特徴とする請求項１項記載の人体検知装置。 - 【請求項５】 単レンズから成る上記光学系と、マトリ
スク状に配置された受光部たる多数の画素を有し各画素
から時系列的に出力信号を取り出すことのできる２次元
アレイ素子から成る上記赤外線検知素子とを備えたこと
を特徴とする請求項１記載の人体検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26603695A JPH09113633A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 人体検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26603695A JPH09113633A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 人体検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09113633A true JPH09113633A (ja) | 1997-05-02 |
Family
ID=17425504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26603695A Withdrawn JPH09113633A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 人体検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09113633A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004302699A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 車両検知器 |
| JP2011163980A (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Toshiba Lighting & Technology Corp | センサ装置 |
| CN108444604A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-08-24 | 深圳钶钽智能技术有限公司 | 一种空间分区探测装置、系统及方法 |
| CN108445549A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-08-24 | 深圳钶钽智能技术有限公司 | 一种空间分区探测系统及方法 |
| WO2023008087A1 (ja) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 日東電工株式会社 | 赤外線セキュリティシステム、赤外線発光制御システムおよび意匠ユニット |
-
1995
- 1995-10-13 JP JP26603695A patent/JPH09113633A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004302699A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 車両検知器 |
| JP2011163980A (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Toshiba Lighting & Technology Corp | センサ装置 |
| CN108444604A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-08-24 | 深圳钶钽智能技术有限公司 | 一种空间分区探测装置、系统及方法 |
| CN108445549A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-08-24 | 深圳钶钽智能技术有限公司 | 一种空间分区探测系统及方法 |
| WO2023008087A1 (ja) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 日東電工株式会社 | 赤外線セキュリティシステム、赤外線発光制御システムおよび意匠ユニット |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0111009B1 (en) | Double-eye crime prevention sensor system | |
| EP0633554B1 (en) | Infrared sensor apparatus | |
| US6137407A (en) | Humanoid detector and method that senses infrared radiation and subject size | |
| ATE135480T1 (de) | Richtungsempfindliche zähl- und schaltvorrichtung | |
| DE69710019T2 (de) | Anwesenheitssensor mit mehreren Funktionen | |
| US20080099679A1 (en) | Thermal-type infrared imaging device and operation method thereof | |
| JPH09113633A (ja) | 人体検知装置 | |
| US6288383B1 (en) | Laser spot locating device and system | |
| US6528788B1 (en) | Detection of position and motion of sub-pixel images | |
| JP3743832B2 (ja) | 受動型赤外線検知装置 | |
| US6239698B1 (en) | Detector-array with mask warning | |
| JPH06194459A (ja) | 赤外線式人体検知器 | |
| JP3333646B2 (ja) | 赤外線式人体検知装置 | |
| JP3060544B2 (ja) | 人体検出器 | |
| JP2000283839A (ja) | 赤外線式人体検知器 | |
| JP2752679B2 (ja) | 人体検出装置 | |
| JP2843054B2 (ja) | 人体検出装置 | |
| JP2000234957A (ja) | 移動物体検出装置 | |
| JPH06323905A (ja) | 受動型赤外線検知装置 | |
| JPH05203762A (ja) | 信号処理装置 | |
| JP2575957B2 (ja) | 自動ドアスイッチ | |
| JPH0862048A (ja) | 熱映像信号処理装置 | |
| JP2927437B2 (ja) | 人体検知装置 | |
| JPH1068656A (ja) | 赤外線センサ装置 | |
| JP2000028751A (ja) | 移動物体検知装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |