TWI826847B - 感測裝置、處理方法及程式 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題係提供一種有效地配置用於檢知人之複數個系統之技術。
本發明之感測系統1000所包含之感測裝置200至少包含無線通信部210、人檢知部240、輸出部260。人檢知部240檢知人。無線通信部210執行近距離無線通信。輸出部260輸出顯示人檢知部240之檢知結果之第1資訊、與基於無線通信部210接收到之信號之第2資訊。
Description
本揭示係關於一種檢知技術,尤其係關於一種檢知位置之感測位置、處理方法、及程式。
先前以來,已知有檢知人之人檢知裝置。人檢知裝置為了檢知人,而使用例如圖像感測器(例如,參照專利文獻1)。
[專利文獻1]日本專利特開2018-32527號公報
另一方面,區域測位系統(LPS:Local Positioning System)測量如對象空間般,特定空間(區域)內之可攜式終端之位置。於LPS,使複數個接收機配置於對象空間,基於來自接收機中接收到之可攜式終端之無線信號來測量可攜式終端之位置。人檢知裝置與LPS皆為用於檢知人之系統。於在對象空間中提供用於檢知人之複數個系統之情形時,需配置人檢知裝置
與接收機,配置之機器之數量增加。
本揭示係鑑於此種狀況而完成者,其目的在於提供一種有效地配置用於檢知人之複數個系統之技術。
為解決上述問題,本揭示之某態樣之感測裝置具備:人檢知部,其檢知人;無線通信部,其執行近距離無線通信;及輸出部,其輸出顯示人檢知部之檢知結果之第1資訊、與基於無線通信部接收到之信號之第2資訊。
本揭示之另一態樣係處理方法。該方法具備以下步驟:檢知人;執行近距離無線通信;及輸出顯示人之檢知結果之第1資訊、與基於藉由近距離無線通信接收到之信號之第2資訊。
另,將以上之構成要件之任意之組合、本揭示之表現於方法、裝置、系統、記錄媒體、電腦程式等之間轉換者亦作為本揭示之態樣有效。
根據本揭示,可有效地配置用於檢知人之複數個系統。
100:終端裝置
100a:第1終端裝置
100b:第2終端裝置
200:感測裝置
200a:第1感測裝置
200b:第2感測裝置
200c:第3感測裝置
210:無線通信部
220:第2記憶部
230:攝像部
240:人檢知部
250:第1記憶部
260:輸出部
300:GW
400:網路
500:伺服器裝置
510:通信部
520:處理部
530:記憶部
1000:感測系統
S10:步驟
S12:步驟
S14:步驟
S16:步驟
S18:步驟
S20:步驟
S22:步驟
圖1係顯示實施例之感測系統之構成之圖。
圖2係顯示圖1之感測裝置之構成之圖。
圖3(a)-(b)係顯示自圖1之終端裝置發送之無線信號之格式之圖。
圖4係顯示自圖2之輸出部發送之信號之格式之圖。
圖5係顯示圖1之感測系統之處理順序之順序圖。
於具體說明本揭示之前,敘述概要。實施例係關於在對象之空間中檢知人之感測系統。感測系統為提高檢知精度,而具有人檢知裝置之功能,且亦具有LPS之功能。為實現人檢知裝置之功能,而需將複數個人檢知裝置設置於對象空間,為了實現LPS之功能,而需將可接收來自終端裝置之無線信號之複數個接收機設置於對象空間。因此,因於對象空間,設置有複數個人檢知裝置與複數個接收機,故設置於對象空間之機器之數量增加。另一方面,為實現人檢知裝置之功能與LPS之功能,而謀求有效地配置機器。本實施例之感測系統於對象空間配置複數個感測裝置。各感測裝置具有人檢知裝置之人檢知之功能。再者,各感測裝置如LPS之接收機般具有接收來自終端裝置之無線信號之功能。
圖1顯示感測系統1000之構成。感測系統1000包含總稱為終端裝置100之第1終端裝置100a、第2終端裝置100b、總稱為感測裝置200之第1感測裝置200a、第2感測裝置200b、第3感測裝置200c、GW(GateWay:閘道器)300、網路400、伺服器裝置500。伺服器裝置500包含通信部510、處理部520、記憶部530。感測系統1000所包含之終端裝置100之數量不限定於「2」,感測裝置200之數量不限定於「3」。
感測系統1000係用於檢知對象空間是否存在人之系統。又,感測系統1000亦係用於檢知對象空間是否存在持有終端裝置100之人之系統。即,感測系統1000具有用於檢知人之人檢知裝置之態樣,且亦具有作為特定持有終端裝置100之人之位置之LPS的態樣。
複數個感測裝置200設置於對象空間。對象空間為例如辦公大樓等設施。於該設施,配置有複數個房間,例如於各房間之天花板設置有1個以上之感測裝置200。設施不限定於辦公大樓,亦可為獨立住宅、集合住宅(住戶、共用部)、店鋪、大樓(大樓全體、地板內)。又,設施不僅包含建築物,亦可包含建築物與該建築物存在之用地,例如亦可為工廠、公園、醫院、商業設施、美術館、博物館、遊戲設施、主題公園、機場、鐵路車站、拱頂球場、旅館等。複數個感測裝置200具有互不相同之識別資訊。將感測裝置200之識別資訊記憶於感測裝置200具有之非揮發性記憶體等。
感測裝置200藉由相機等拍攝對象空間,基於拍攝之圖像檢知於對象空間存在人。此亦稱為座標圖像之人位置座標檢測。感測裝置200將檢知結果作為第1資訊發送至GW300。GW300連接於網路400,經由網路400對伺服器裝置500發送第1資訊。網路400係例如網際網路。網路400不僅為依據單一之通信協定之網路,亦可由依據不同之通信協定之複數個網路構成。通信協定選自周知之各種有線及無線通信規格。
伺服器裝置500接收來自各感測裝置200之第1資訊。伺服器裝置500可經由網路400、GW300連接於設置有感測裝置200之設施之電性機器(未圖示)。伺服器裝置500亦可為管理電性機器之作動之控制器。例如,於電性機器為具有LED(Light Emitting Diode:發光二極體)之照明器具之情形時,若於第1資訊中顯示檢知到人,則伺服器裝置500以點亮照明器具之方式進行控制。電性機器不限於照明器具亦可為空調等。
終端裝置100係人所攜帶之無線通信裝置,例如智慧型手機、平板終端、穿戴式終端等可攜式終端、個人電腦。終端裝置100為於LPS中特定人之位置而使用。即,於人攜帶終端裝置100之前提下,將終端裝置100之位置作為人之位置處理。終端裝置100可發送適於近距離無線通信之電波即無線信號。近距離無線通信為例如Bluetooth(註冊商標)Low Energy(以下稱為「BLE:低功耗藍牙」)。近距離無線通信不限定於BLE,亦可為Wi-Fi(註冊商標)。又,無線信號為例如廣告信號。廣告信號中包含用於識別終端裝置100之識別資訊。
感測裝置200可執行近距離無線通信,接收來自終端裝置100之無線信號,具體而言係來自未配對之終端裝置100之廣告信號。感測裝置200測定無線信號之接收強度。感測裝置200將包含有無線信號之接收強度資訊之第2資訊發送至GW300。第2資訊中亦包含測定出接收強度之無線信號之發送源之終端裝置100之識別資訊。GW300經由網路400對伺服器裝置500發送第2資訊。
伺服器裝置500接收來自各感測裝置200之第2資訊。伺服器裝置500基於第2資訊所包含之識別資訊,收集針對同一終端裝置100之接收強度之資訊,基於複數個接收強度之資訊推定終端裝置100之位置。因此,伺服器裝置500基於推定出之終端裝置100之位置,檢知攜帶該終端裝置100之人。此亦稱為座標LPS之人位置座標檢測。稍後敘述伺服器裝置500之處理之詳細。
圖2顯示感測裝置200之構成。感測裝置200包含無線通信部210、第2記憶部220、攝像部230、人檢知部240、第1記憶部250、輸出部260。攝像部230係可拍攝人之照相機,例如利用亮度變化檢測人之可見光照相機。攝像部230不限定於可見光照相機,亦可為利用紅外線之紅外線照相機或紅外線感測器。攝像部230將拍攝之圖像輸出至人檢知部240。
人檢知部240基於攝像部230中拍攝之圖像,檢知圖像之對象空間內之人。於人檢知部240,預先記憶人之形狀、大小及動作等人之外觀相關之資訊。人檢知部240藉由比較攝像部230中拍攝之圖像、與預先記憶之人之外觀相關之資訊,判定有無存在人。又,於藉由複數個區域劃分圖像之對象空間之情形時,人檢知部240亦可判定房間中之人位於複數個區域中之哪個區域。檢知例如使用背景差分方式,判別檢知到之人之移動/靜止狀態,且推定檢知到之人之腳之位置座標。
人檢知部240之檢知結果藉由tag(標籤)、ID(Identifier:識別符)、ID Motion(ID動畫)、bottom_x(底部_x)、bottom_y(底部_y)顯示。tag係檢
知所使用之訊框之種類,即移動訊框與靜止訊框之任一者。ID係訊框之ID,ID Motion為源移動訊框ID,bottom_x係腳之x座標,bottom_y係腳之y座標。人檢知部240將tag、ID、ID Motion、bottom_x、bottom_y作為第1資訊輸出至第1記憶部250。第1記憶部250依序保存第1資訊直至輸出部260之發送間隔到來為止。
無線通信部210於與圖1之終端裝置100之間執行近距離無線通信,接收來自終端裝置100之無線信號。如上文所述,使用BLE作為近距離無線通信,無線信號係廣告信號。若具體說明,則無線通信部210每隔100msec接收(掃描)來自終端裝置100之廣告信號。
圖3(a)-(b)顯示自終端裝置100發送之無線信號之格式。圖3(a)顯示BLE中之廣告信號之格式,前導碼、位址、PDU(Protocol Data Unit:協定資料單元)標頭、PDU有效負載(最大31位元組)、CRC(Cyclic Redundancy Code:循環冗餘碼)依序排列。PDU有效負載中包含AD(Advertise:廣告)構造1至AD構造N。AD構造1包含Length(長度)與Data(資料),Data包含AD Type(類型)與AD Data。此種信號所包含之值如圖3(b)所示。廣告信號中包含UUID(Universally Unique Identifier:通用唯一識別符)、BD(Bluetooth Device:藍牙設備)位址、主值、及次值。UUID係系統共通之識別資訊,主值係較大之組群ID,次值係較小之組群ID。此處規定複數種類別作為發送源之終端裝置100之類別,主值與次值為發送源之終端裝置100之類別相關之資訊。BD位址係發送源之終端裝置100之個別識別資訊。返回圖2。
無線通信部210自廣告信號擷取UUID、BD位址、主值、及次值。又,無線通信部210測定無線信號之接收強度,產生接收強度之資訊。接收強度之資訊為例如RSSI(Received Signal Strength Indicator:接收信號強度指示)。無線通信部210將取得之UUID、BD位址、主值、次值、RSSI作為第2資訊輸出至第2記憶部220。第2記憶部220依序保存第2資訊直至輸出部260之發送間隔到來為止。
輸出部260利用有線執行與圖1之GW300之通信。再者,輸出部260經由GW300、網路400與伺服器裝置500通信。此處,輸出部260例如與PoE(Power over Ethernet(註冊商標):以太網供電)對應,兼作電源輸入部。
輸出部260每隔預先確定之發送間隔,取得記憶於第1記憶部250之第1資訊,且取得記憶於第2記憶部220之第2資訊。第1資訊之tag、ID、ID Motion、bottom_x、bottom_y顯示人檢知部240之檢知結果,第2資訊之UUID、BD位址、主值、次值、RSSI係基於無線通信部210接收到之無線信號之資訊。此種第1資訊亦稱為攝像部230中拍攝之圖像中有無人相關之資訊。輸出部260隔開發送間隔地將第1資訊與第2資訊發送至GW300。
圖4顯示自輸出部260發送之信號之格式。自前導碼、位址、信標1起依序配置信標N、CRC。信標1至信標N相當於在不同之時序取得之第2資訊。即,輸出部260將第2資訊蓄積於第2記憶部220直至發送間隔到來為
止,於發送間隔到來時發送複數個第2資訊彙集之信號。此處,於將信號之最大值規定為1518位元組,存在不包含於信號之第2資訊之情形時,將第2資訊分割為複數個信號並發送。第1資訊可包含於與第2資訊相同之信號而發送,亦可包含於與第2資訊不同之信號而發送。又,針對第1資訊之發送間隔、與針對第2資訊之發送間隔可為相同值,亦可為不同值。
圖1之伺服器裝置500之通信部510為通信介面。尤其,通信部510係可連接於網路400之通信介面,執行通過網路400之通信。藉此,伺服器裝置500可通過網路400、GW300與感測裝置200通信,並接收來自感測裝置200之第1資訊、第2資訊。通信部510將接收到之第1資訊、第2資訊輸出至處理部520。
處理部520基於第1資訊,如上所述決定電性機器之控制。通信部510將顯示決定之控制內容之控制信號自通信部510經由網路400、GW300發送至電性機器。電性機器根據控制信號所示之控制內容進行動作。
記憶部530係用於記憶資訊之裝置。記憶部530為ROM(Read Only Memory:唯讀記憶體)、RAM(Random Access Memory:隨機存取記憶體)、及EEPROM(Electrical Erasable Programmable Read Only Memory:電子可抹除可程式化唯讀記憶體)。記憶部530具有用於記憶判定終端裝置100是否存在於對象空間所使用之判定用資訊的區域。例如,判定用資訊包含對象空間之資訊、感測裝置200之資訊、終端裝置100之資訊。對象空間之資訊係用於特定對象空間之大小及形狀等之資訊。感測
裝置200之資訊包含用於特定感測裝置200之資訊(識別資訊)、感測裝置200之位置資訊。感測裝置200之位置資訊係例如顯示設施內之感測裝置200之位置之座標。終端裝置100之資訊包含用於特定終端裝置100之資訊(識別資訊)。
處理部520基於感測裝置200之位置資訊與第2資訊之RSSI推定終端裝置100之位置。感測裝置200之位置資訊係例如設施內之感測裝置200之座標資訊。感測裝置200之RSSI有相對於感測裝置200與終端裝置100之距離之增加而減少之傾向。根據感測裝置200之RSSI,推定感測裝置200至終端裝置100之距離。處理部520自記憶於記憶部530之感測裝置200之位置資訊,推定終端裝置100可能存在之範圍(作為一例,以感測裝置200為中心之圓周)。即,處理部520例如藉由使用感測裝置200之位置資訊(例如設施內之座標資訊)與感測裝置200之RSSI進行測位(此處為1點測位)而推定設施內之終端裝置100之位置(座標)。
處理部520例如可自不同之感測裝置200求出終端裝置100可能存在之範圍,推定所有範圍重疊之位置作為終端裝置100之位置。即,處理部520例如亦可藉由使用3個感測裝置200各者之座標資訊、與該等3個感測裝置200各者之接收強度之資訊之3點測位,推定終端裝置100之位置。於3點測位之情形時,與1點測位之情形相比,可更高精度地推定終端裝置100之位置(座標)。於3點測位之情形時,亦可推定終端裝置100相對於感測裝置200存在之方位。推定終端裝置100之座標時之測位不限於3點測位,例如亦可為2點測位,又可為4點測位。處理部520亦可基於測位之結
果檢知人,基於檢知到之結果,控制電性機器。
本揭示之裝置、系統、或方法之主體具備電腦。藉由使該電腦執行程式,而實現本揭示之裝置、系統、或方法之主體之功能。電腦具備依照程式進行動作之處理器作為主要之硬體構成。處理器只要可藉由執行程式而實現功能則其種類不限。處理器由包含半導體積體電路(IC:Integrated Circuit)、或LSI(Large Scale Integration:大型積體電路)之1個或複數個電子電路構成。複數個電子電路可積體於1個晶片,亦可設置於複數個晶片。複數個晶片可集中於1個裝置,亦可備置於複數個裝置。將程式記錄於電腦可讀取之ROM、光碟、硬碟驅動機等非暫時性記錄媒體。程式可預先存儲於記錄媒體,亦可經由包含網際網路等之廣域通信網供給至記錄媒體。
說明以上之構成之感測系統1000之動作。圖5係顯示感測系統1000之處理順序之順序圖。第1終端裝置100a發送廣告信號(S10)。第1感測裝置200a測定來自第1終端裝置100a之廣告信號之接收強度(S12)。第2終端裝置100b發送廣告信號(S14)。第1感測裝置200a測定來自第2終端裝置100b之廣告信號之接收強度(S16)。第1感測裝置200a將第2資訊發送至伺服器裝置500(S18)。第1感測裝置200a執行人檢知(S20)。第1感測裝置200a將第1資訊發送至伺服器裝置500(S22)。
根據本實施例,因輸出顯示人之檢知結果之第1資訊、與基於藉由近距離無線通信接收到之無線信號之第2資訊,故可有效地配置用於檢知人
之複數個系統。又,因第2資訊包含無線通信部210接收到之無線信號之接收強度,故可藉由LPS推定位置。又,因第2資訊包含無線通信部210接收到之無線信號所包含之發送源之終端裝置100之識別資訊,故可特定發送源之終端裝置100。
又,因第2資訊包含無線通信部210接收到之無線信號所包含之發送源之終端裝置100之類別相關之資訊,故可特定發送源之終端裝置100之類別。又,因包含複數種類別作為發送源之終端裝置100之類別,故可靈活設定類別。
又,因無線信號係來自未配對之發送源之終端裝置100之廣告信號,故可推定各種終端裝置100之位置。又,因第1資訊包含拍攝之圖像中有無人相關之資訊,故可報知有無人。又,因輸出部260兼作電源輸入部,故可使配線簡單。
本揭示之一態樣之概要如以下所述。本揭示之某態樣之感測裝置(200)具備:人檢知部(240),其檢知人;無線通信部(210),其執行近距離無線通信;及輸出部(260),其輸出顯示人檢知部(240)之檢知結果之第1資訊、與基於無線通信部(210)接收到之信號之第2資訊。
自輸出部(260)輸出之第2資訊亦可包含無線通信部(210)接收到之信號之接收強度。
自輸出部(260)輸出之第2資訊亦可包含無線通信部(210)接收到之信號所包含之發送源裝置之識別資訊。
自輸出部(260)輸出之第2資訊亦可包含無線通信部(210)接收到之信號所包含之發送源裝置之類別相關之資訊。
作為發送源裝置之類別,包含複數種類別。
無線通信部(210)接收之信號中包含於發送源裝置取得之資料,自輸出部(260)輸出之第2資訊亦可包含基於資料之資訊。
無線通信部(210)亦可接收來自未配對之發送源裝置之廣告信號。
無線通信部(210)亦可接收來自配對之發送源裝置之信號。
人檢知部(240)可具有攝像部(230)。自輸出部(260)輸出之第1資訊亦可包含攝像部(230)中拍攝之圖像中有無人相關之資訊。
輸出部(260)亦可兼作電源輸入部。
輸出部(260)亦可較第1資訊優先地輸出第2資訊。
本揭示之另一態樣係處理方法。該方法具備以下步驟:檢知人;執
行近距離無線通信;及輸出顯示人之檢知結果之第1資訊、與基於藉由近距離無線通信接收到之信號之第2資訊。
以上,已基於實施例說明本揭示。本實施例係例示,本領域技術人員當理解該等各構成要件或各處理製程之組合可有各種變化例,且此種變化例亦處於本揭示之範圍內。
本實施例之感測裝置200同時或分開輸出第1資訊與第2資訊。此種輸出部260亦可較第1資訊優先地輸出第2資訊。根據本變化例,因較第1資訊優先地輸出第2資訊,故可使LPS優先進行動作。
本實施例之終端裝置100將無線信號發送至感測裝置200。此種終端裝置100可具有溫濕度、CO2濃度(以下,稱為「資料」)之測定功能,並將取得之資料包含於無線信號而發送。此時,自輸出部260輸出之第2資訊亦可包含基於資料之資訊。根據本變化例,因第2資訊包含基於資料之資訊,故可對伺服器裝置500傳送資料。
本實施例之無線通信部210接收來自未對配之終端裝置100之廣告信號。然而不限定於此,例如無線通信部210亦可接收來自配對之發送源之終端裝置100之信號。根據本變化例,可推定特定之終端裝置100之位置。
200:感測裝置
210:無線通信部
220:第2記憶部
230:攝像部
240:人檢知部
250:第1記憶部
260:輸出部
Claims (11)
- 一種感測裝置,其具備:人檢知部,其具有攝像部,基於上述攝像部中拍攝之圖像檢知人的存在;無線通信部,其執行近距離無線通信;及輸出部,其藉由有線通信輸出顯示上述人檢知部之檢知結果之第1資訊、與基於上述無線通信部接收到之信號之第2資訊;其中上述無線通信部接收到之信號中包含於發送源裝置取得之資料,自上述輸出部輸出之上述第1資訊包含關於上述人檢知部中是否檢知到人的存在之資訊,自上述輸出部輸出之上述第2資訊包含基於上述資料之資訊。
- 如請求項1之感測裝置,其中自上述輸出部輸出之上述第2資訊包含上述無線通信部接收到之信號之接收強度。
- 如請求項2之感測裝置,其中自上述輸出部輸出之上述第2資訊包含上述無線通信部接收到之信號所包含之發送源裝置之識別資訊。
- 如請求項1至3中任一項之感測裝置,其中自上述輸出部輸出之上述第2資訊包含上述無線通信部接收到之信號所包含之發送源裝置之類別相關之資訊。
- 如請求項4之感測裝置,其中作為上述發送源裝置之類別,包含複數種類別。
- 如請求項1之感測裝置,其中上述無線通信部可接收來自未配對之發送源裝置之包含有用於識別上述發送源裝置之識別資訊的無線信號。
- 如請求項1之感測裝置,其中上述無線通信部可接收來自配對之發送源裝置之信號。
- 如請求項1之感測裝置,其中上述輸出部兼作電源輸入部。
- 如請求項1之感測裝置,其中上述輸出部較上述第1資訊優先地輸出上述第2資訊。
- 一種處理方法,藉由電腦執行,且其具備以下步驟:檢知步驟,利用攝像部,而基於上述攝像部中拍攝之圖像檢知人的存在;執行步驟,執行近距離無線通信;及輸出步驟,藉由有線通信輸出顯示人之檢知結果之第1資訊、與基於藉由近距離無線通信接收到之信號之第2資訊;其中藉由上述近距離無線通信接收到之信號中包含於發送源取得之資料,上述第1資訊包含關於是否檢知到人的存在之資訊,上述第2資訊包含基於上述資料之資訊。
- 一種程式,其使電腦執行如請求項10之處理方法。
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