JPH09167286A - 火災検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】所定の警戒区域内を旋回しながら監視する撮像
装置を用いた火災検出装置で、火災検出における誤認を
防ぐ手段を備えた火災検出装置を提供する。 【解決手段】所定の警戒区域を旋回しながら撮像するカ
メラ１と、カメラ制御部９と、画像処理装置１２からな
る火災検出装置を構成する。画像処理装置１２におい
て、カメラ１の監視画像から抽出された赤色分布情報、
輝度情報、および赤色濃度情報と、旋回位置に対応して
定められたしきい値とに基づいて火災の発生の有無を判
定する。また、画像処理装置１２は、火災を検出したと
同時にカメラ１の旋回を停止させる信号をカメラ制御部
９に出力するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置で警戒区
域内を監視し、その撮像装置からの画像情報に基づいて
火災の有無を認識して警報するようにした火災検出装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】撮像装置を使用して警戒区域内の火災を
検出する火災検出装置として、例えば特開平０５−０２
０５５９号に記載されたものが知られている。この火災
検出装置は、所定の警戒区域内に配設された撮像装置
と、その撮像装置から出力された画像信号に基づいて当
該警戒区域内における火災の有無を認識する画像処理装
置と、火災の発生が認識された場合、画像処理装置から
火災検出情報を受信すると同時にプリアラームを出力す
るプリアラーム出力部と、そのプリアラームによって火
災発生現場の画像を映し出すモニタを備える集中監視装
置と、から構成されている。

【０００３】この画像処理装置の構成要素を機能と共に
説明する。まず、この火災検出装置の撮像装置が出力す
る輝度信号やＲＧＢ信号（すなわち赤、緑、青の三原色
信号）からなるアナログ画像信号は、一定周期でサンプ
リングされた後、アナログ／デジタル変換器によってデ
ジタル画像信号に変換される。次いで、このデジタル画
像信号は画素単位にデジタル情報としてフレームメモリ
（あるいはリフレッシュメモリ）に記憶される。このフ
レームメモリに記憶されたデジタル画像信号に含まれる
輝度情報、あるいは赤分布情報が火災検出部に入力さ
る。この火災検出部において、サンプリングされた画像
情報の前回値と今回値の変化量が算出され、一定のしき
い値との比較によって、上記変化量がそのしきい値を越
える場合に火災の発生として判定されるという構成にな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、監視区域内に撮像装置が旋回することなく不
動の状態で配設されているため、一台の撮像装置の撮像
範囲を越えた広い範囲での火災の発生を監視しなければ
ならない場合には、複数の撮像装置を相補的に配設する
必要がある。このため、前記監視区域内の監視に要する
費用かかり過ぎるといった問題があった。一方、上述の
ように不動の状態にある複数の撮像装置で監視を行わな
ければならない場合、全ての撮像装置が旋回しながら監
視を行なえば、より少数の撮像装置で同程度の監視効果
を実現することが期待される。しかし、従来の場合にお
いては、撮像装置と監視対象との距離の変化に伴って監
視画像の輝度変化や色変化といった監視画像の劣化が必
然的に発生する。そのため、その監視画像の劣化が原因
となり、通常の場合でも火災検出器が火災として誤認す
るといった問題があった。

【０００５】そこで本発明の主たる課題は、所定の警戒
区域内を旋回しながら監視する撮像装置を用い、さらに
火災発生の誤認の原因となる前記監視画像の劣化を補正
する手段を備えた火災検出装置を提供することにある。
本発明の他の課題は、警戒区域内で火災が検出されたと
同時に、前記撮像装置が旋回を停止し、その火災の発生
現場の監視画像を出力するように構成された火災検出装
置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の火災検出装置
は、所定の警戒区域を旋回しながら該警戒区域内の監視
画像を出力する撮像手段と、この撮像手段からの監視画
像に基づいて火災の有無を判定するためのパラメータを
生成するパラメータ生成手段と、生成されたパラメータ
と所定のしきい値とを比較して火災の有無を判定する火
災検出手段と、を備え、前記火災検出手段は、前記撮像
手段の旋回位置にしたがって前記しきい値を変えるよう
に構成されていることを特徴とする。なお、好ましい形
態として、前記パラメータ生成手段では、前記監視画像
に含まれる火災色の濃度情報を前記パラメータに含ませ
る。さらに前記火災検出手段では、火災を検出したとき
に前記撮像手段の旋回を停止させるようにする。

【０００７】上記のように構成された本発明の火災検出
装置では、撮像装置の位置に応じて火災検出部のしきい
値を変化させることによって前記撮像装置の変化に伴っ
て生じる監視画像の劣化を補正させることができ、警戒
区域内の忠実な監視画像情報を前記パラメータ生成手段
を介して火災検出部に出力することができる。また、前
記パラメータ生成手段によって生成された火災発生の判
定に必要なパラメータが火災色の濃度情報を含んでいる
ため、従来のような輝度情報や火炎の分布情報に基づい
た火災発生の判定における誤認の可能性を小さくするこ
とが可能である。

【０００８】その上、前記撮像装置は旋回しながら監視
区域を撮像するため、不動の状態におかれた撮像装置を
用いた火災検出装置の監視し得る範囲を越えて火災を検
出することが可能である。そして、火災を検出したとき
に撮像手段の旋回を停止させることで、当該火災箇所を
容易に特定することができる。かくして、本発明の火災
検出装置によれば、全ての撮像装置が不動の状態にある
場合よりも所定の撮像区域内を撮像する撮像装置の設置
台数を最小限にすることができ、前記火災検出装置に要
する経済的負担を軽減することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の火災検出
装置の一実施形態を示す構成図である。この火災検出装
置は、カメラ１と、回転装置２と、カメラ制御部９と、
画像処理装置１２から構成されている。

【００１０】カメラ１は、例えばＣＣＤカラーテレビカ
メラのように、撮像した画像をＲＧＢ信号と輝度信号か
らなるアナログ画像信号を出力する撮像装置である。カ
メラ１が出力する当該警戒区域内の画像信号は、画像処
理装置１２と火災検出装置の外部に置かれた集中監視装
置１１に送信される。図示していないが、集中監視装置
１１に備えられたモニタには、常時、カメラ１によって
撮像された監視画像が映し出されるような構成になって
いる。回転装置２は、カメラ１を旋回させるためのもの
である。図２に、カメラ１の回転装置２による旋回の様
子を図示してある。

【００１１】画像処理装置１２は、サンプリング部３
と、アナログ／デジタル変換４部と、フレームメモリ５
と、前記パラメータ生成手段として位置付けられる，赤
分布検出部６,輝度検出部７，および赤濃度検出部８
と、火災検出部１０とから構成されいる。この画像処理
装置１２は、カメラ１から出力される監視画像の信号に
基づいて監視区域の火災の有無を判定し、火災の発生の
検知と同時にカメラ制御部９に火災発生信号を出力する
ものである。カメラ制御部９は、画像処理装置１２から
の火災発生信号を受信したとき、旋回中のカメラ１を停
止させる機能を有している。

【００１２】次に、画像処理装置１２を構成する要素を
その作用と共に説明する。まず、サンプリング部３は、
カメラ１から監視画像の信号を構成する輝度信号とＲＧ
Ｂ信号を周期的に受信し、サンプリングする装置であ
る。アナログ／デジタル変換部４は、サンプリング部３
より出力された画像信号を画素単位でデジタル信号に変
換するものである。フレームメモリ５は、上述のアナロ
グ／デジタル変換部４より出力されたデジタル画像信号
を記憶する装置である。フレームメモリ５に記憶された
このデジタル画像信号は赤分布検出部６に入力され、こ
の赤分布検出部６は赤色にある画素の分布（つまり火炎
の拡がり）を赤分布情報として検出信号を出力するもの
である。フレームメモリ５に記憶されたデジタル画像信
号は、カメラ制御部９からのサンプリング時におけるカ
メラ１の位置信号と共に、輝度検出部７と赤濃度検出部
８に入力される。

【００１３】輝度検出部７と赤濃度検出部８は、各々、
画素単位で、輝度分布情報，火災色の一例である赤色の
密集度に関する輝度情報，および同じく赤色の濃度に関
する赤濃度情報を検出する。これら赤分布検出部６、輝
度検出部７、および赤濃度検出部８からの検出信号は、
全て火災検出部１０へと入力される。

【００１４】火災検出部１０では、前回のサンプリング
での検出値と今回のサンプリングでの検出値との差分を
算出する。そして、その差分が、赤分布情報、輝度情
報、赤濃度情報の全てにおいて所定のしきい値を越えた
とき、当該警戒区域における火災が発生したと判定す
る。火災が発生したと判定された場合、それと同時に火
災検出部１０からカメラ制御部９へカメラ１に対する停
止信号が出力され、集中制御装置１１に組み込まれたモ
ニタに火災の発生現場の画像が映し出されるようになっ
ている。

【００１５】図４は、赤分布情報、輝度情報、赤濃度情
報のそれぞれにおいて、カメラ１の位置変化に伴い、火
災発生の判定の基準値であるしきい値の変化する様子を
示している。カメラ１の位置変化に応じて三つの情報で
しきい値を変化させることによって、カメラ１の位置変
化が原因で生じる監視画像の劣化、つまり、色変化や輝
度変化、を補正することができ、この補正を行わない場
合と比べれば、火災の発生の判定に伴う誤認の可能性を
小さくすることができる。

【００１６】なお、本実施形態では、赤分布情報、輝度
情報、および赤濃度情報をパラメータとして採用し、そ
れらの情報に基づいて火災の発生を検知することができ
る構成になっているが、パラメータの採用の仕方は場合
に応じて選択すればよいことなので、必ずしも本実施形
態の採用の仕方に限る必要は無い。もちろん、本実施形
態で用いられた輝度情報、赤分布情報、赤濃度情報以外
の情報もパラメータとして加えれば、火災発生の検出の
精度をさらに高めることができる。

【００１７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、撮像装置の位置に応じて火災判定に用いるし
きい値を変化させるため、前記撮像装置の位置変化に伴
って生じる監視画像の劣化と、それによって生じる火災
判定の誤認を防ぐ効果がある。さらに上記効果に加え、
前記撮像装置が警戒区域内を旋回しながら撮像すること
によって前記撮像装置が不動の状態で配設された場合よ
りも広い範囲の区域を撮像することができるため、警戒
に要する撮像装置の設置台数を最小限にすることがで
き、運用に要する経済的負担を軽減する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の火災検出装置構成図。

【図２】本実施形態の監視用テレビカメラと旋回装置か
らなる撮像装置を示した図。

【図３】本実施形態のカメラの旋回による撮像範囲を示
した図。

【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、赤分情報、輝度情
報と赤濃度情報のそれぞれにおいて、カメラ１の位置変
化に伴うしきい値の変化と、火災の発生時においてその
しきい値を越える様子を示す図である。

【符合の説明】

１ カメラ ２ 旋回装置 ３ サンプリング部 ４ アナログ／デジタル変換部 ５ フレームメモリ ６ 赤分布検出部 ７ 輝度検出部 ８ 赤濃度検出部 ９ カメラ制御部 １０ 火災検出部 １１ 集中監視装置 １２ 画像処理装置 １３ 監視区域

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の警戒区域を旋回しながら該警戒区
   域内の監視画像を出力する撮像手段と、 この撮像手段からの監視画像に基づいて火災の有無を判
   定するためのパラメータを生成するパラメータ生成手段
   と、 生成されたパラメータと所定のしきい値とを比較して火
   災の有無を判定する火災検出手段と、を備え、 前記火災検出手段は、前記撮像手段の旋回位置にしたが
   って前記しきい値を変えるように構成されていることを
   特徴とする火災検出装置。
2. 【請求項２】 前記パラメータ生成手段は、前記監視画
   像に含まれる火災色の濃度情報を前記パラメータに含ま
   せることを特徴とする請求項１記載の火災検出装置。
3. 【請求項３】 前記火災検出手段は、火災を検出したと
   きに前記撮像手段の旋回を停止させるように構成される
   ことを特徴とする請求項１または2記載の火災検出装
   置。