人体検知装置
【課題】センサ部および撮像／画像処理部による各々の検知条件を設置環境に適応できるように切り換えられる人体検知装置を提供する。
【解決手段】互いに異なる検知エリアＡａ，Ａｂを持つ複数のセンサユニット１Ａ，１Ｂを有するセンサ部１と、監視エリアＶを撮影して移動物体を検知する撮像／画像処理部２とを備える。撮像／画像処理部２は、撮影した移動物体の大きさを判別するサイズ判別手段１２と、移動物体が縦長か否かを判定する縦長判定手段１３とを有する。少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応するセンサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力し、かつサイズ判別手段１２と縦長判定手段１３の両方を作動させる第１モードと、少なくとも一つの検知エリアに対応するセンサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力し、かつサイズ判別手段１２を作動させる第２モードとに切り換えるモード切換手段１９を備える。
【解決手段】互いに異なる検知エリアＡａ，Ａｂを持つ複数のセンサユニット１Ａ，１Ｂを有するセンサ部１と、監視エリアＶを撮影して移動物体を検知する撮像／画像処理部２とを備える。撮像／画像処理部２は、撮影した移動物体の大きさを判別するサイズ判別手段１２と、移動物体が縦長か否かを判定する縦長判定手段１３とを有する。少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応するセンサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力し、かつサイズ判別手段１２と縦長判定手段１３の両方を作動させる第１モードと、少なくとも一つの検知エリアに対応するセンサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力し、かつサイズ判別手段１２を作動させる第２モードとに切り換えるモード切換手段１９を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動物体の存在を検知するセンサ部と監視エリアを撮影して移動物体を検知する撮像／画像処理部とを用いて、人体をより確実に検知できる人体検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
センサ部と撮像／画像処理部とを備えた人体検知装置として、センサ部が検知エリア内に存在する人体を検知したとき出力されるセンサ部検知信号と、撮像／画像処理部が検知エリアを含む監視エリアを撮影した画像信号に基づき人体を検知したとき出力される撮像／画像処理部検知信号との両方を信号処理して、その演算結果が人体の検知であると判定したときに人体検知信号を出力するものが知られている（特許文献１参照）。また、センサ部からセンサ検知信号が出力されたときに撮像／画像処理部を起動して、その撮像／画像処理部が撮影した画像信号を監視センターなどのモニタ画面に表示するようにしたものも存在する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７８５１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のセンサ部と撮像／画像処理部とを備えた人体検知装置では、センサ部として一対のセンサ素子を上下方向に並べて二対配置し、これら二対のセンサ素子からセンサ部検知信号が同時または所定時間内に出力されたときに縦長の移動物体である人体の検知であると判定し、一方、撮像／画像処理部からの画像信号を信号処理して縦長の移動物体であると判別したときに人体の検知であると判定し、センサ部と撮像／画像処理部との人体の検知の判定が同時または一定時間内に行われることを検知条件として人体検知信号を出力している。
【０００５】
しかしながら、設置環境が駐車場のような障害物の多い場所では、駐車している自動車の向こう側に人体が立っていると、人体の下半身が自動車に隠されてしまうため、上述のようにセンサ部および撮像／画像処理部の双方において縦長の移動物体を検知する検知条件を設定した場合には、身体の一部が自動車などの障害物に隠された人体を検知することができず、人体検知の失報が発生する。そのため、障害物の多い設置箇所には、人体の一部の検知により人体であると判別でき、かつ小動物などを誤検知しない検知条件を設定した専用の人体検知装置が望まれる。
【０００６】
本発明は、センサ部および撮像／画像処理部による各々の検知条件を種々の設置環境に適応できるように同時に切り換えるようにして、種々の設置環境に設置した場合にも人体を高精度に検知できる汎用性を備えた人体検知装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る人体検知装置は、互いに異なる検知エリアを持つ複数のセンサユニットを有し、前記検知エリアからの検知線を受けて移動物体を検知するセンサ部と、前記検知エリアを含む監視エリアを撮影して移動物体を検知する撮像／画像処理部と、前記センサ部および撮像部からの検知信号を処理して人体検知信号を出力する信号処理部とを備え、前記撮像／画像処理部は、撮影した移動物体の大きさを判別するサイズ判別手段と、前記移動物体が縦長か否かを判定する縦長判定手段とを有し、さらに、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段および縦長判定手段の両方を作動させる第１モードと、少なくとも一つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段を作動させる第２モードとに切り換えるモード切換手段を備えている。
【０００８】
この構成によれば、モード切換手段により、障害物の少ない場所に適した第１モードに切り換えると、センサ部では、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応した前記センサユニットが同時または所定時間内に移動物体を検知したときに移動物体である人体を検知したと信号処理部で判別することができ、一方、撮像／画像処理部では、撮影して画像処理した移動物体のサイズが一定以上の大きさであるとサイズ判別手段が判別し、かつ、その判別した移動物体が縦長であると縦長判定手段が判定したときに人体の検知であると判別するので、人体以外を移動物体として検知する誤報を効果的に防止することができる。また、駐車場のような障害物の多い場所に設置する場合には、モード切換手段で第２モードに切り換えれば、少なくとも一つの検知エリアに対応するセンサユニットが移動物体を検知し、かつ、撮像／画像処理部のサイズ判別手段が撮影した移動物体のサイズが一定以上の大きさであると判別したときに、人体の検知であると判別できるので、人体の検知漏れである失報の発生を効果的に防止することができる。したがって、この人体検知装置は、モード切換手段により検知条件を適宜切り換えることにより、種々の設置環境に適応して人体を高精度に検知できる汎用性を有している。
【０００９】
本発明において、前記撮像／画像処理部の縦長判定手段は移動物体の縦横比により判定することが好ましい。これにより、縦長の移動物体である人体を、小動物など、縦長でない他の移動物体と区別して高精度に判別できる。
【００１０】
本発明において、前記縦長判定手段は縦横比（＝幅／高さ）が０．７以下の移動物体を縦長と判定することが好ましい。人体の縦長比は一般に０．２程度であるが、撮像部の画像信号の画像処理では撮影した人体の画像から首や足などが切れることがあるので、縦長比を０．７以下に設定すれば、人体の検知洩れを防止できる。
【００１１】
本発明において、前記サイズ判別手段は、第２モード時の大きさ判別の下限値が第１モード時の２／３以下であることが好ましい。これにより、例えば、駐車場の自動車の向こう側に立っている人体は、通常、身体の下半身が自動車で隠れてしまって、設定したサイズの移動物体として画像に現れないので、第１モード時の立っている人体の大きさ判別値の２／３以下を大きさ判別の下限値に設定すれば、人体検知の誤報および失報を共に効果的に防止することができる。
【００１２】
本発明において、複数のセンサユニットのセンサ素子を上下に２段または３段並べて、全てのセンサユニットから移動物体検知信号が出力することを人体の検知条件に設定すれば、小動物などの誤検知を排除して、縦長の移動物体である人体のみを効果的に検知することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の人体検知装置によれば、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段および縦長判定手段の両方を作動させる第１モードと、少なくとも一つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段を作動させる第２モードとに切り換えるモード切換手段を備えているので、第１モードに切り換えると、縦長の移動物体である人体を、誤報を少なくして効果的に検知することができ、一方、第２モードに切り換えると、身体の一部が障害物に隠れている人体をも検知することができるので、切換部によって検知条件を適宜切り換えることによって種々の設置環境に適応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る人体検知装置の光学系を示し、（ａ）はセンサ部１の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。検知現場には、移動物体を検知するセンサ部１と、監視エリアＶ１を撮影する撮像／画像処理部２とが設置されている。センサ部１には、（ａ）に示すように、横方向に並んだ二つの第１センサ素子４ａ，４ａからなるセンサ対と、このセンサ対４ａ，４ａの下方で横方向に並んだ二つの第２センサ素子４ｂ，４ｂからなるセンサ対とが上下に配置されている。この実施形態では、センサ素子４ａ、４ｂとして、赤外線焦電素子が用いられおり、したがって、センサ部１は赤外線受動型（ＰＩＲ）のものである。なお、センサ部１としては、赤外線受動型のものに限らず、赤外線反射型のような能動型センサを用いてもよい。
【００１５】
図１（ｂ），（ｃ）に示すように、前記上下のセンサ素子４ａ，４ｂには、一つのフレネルレンズのような集光光学系３によって所定の検知エリアＡａ，Ａｂが、水平方向および上下方向にそれぞれ複数割り当てられ、これらの各検知エリアＡａ，Ａｂからそれぞれ放射される赤外線エネルギが、集光光学系３により集光されて対応する各センサ素子４ａ，４ｂに入射される。一方、撮像／画像処理部２は、後述するカメラにより、全ての検知エリアＡａ，Ａｂを含む監視エリアＶ内を撮影する。
【００１６】
図２は前記人体検知装置の電気系構成を示すブロック図である。センサ部１は上下に配置された二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂを有し、この両センサユニット１Ａ，１Ｂは同一の回路構成になっている。センサユニット１Ａ，１Ｂの赤外線検知部４は、横方向に配置されて互いに逆極性に直列接続された２個一対のセンサ素子４ａ，４ａおよび４ｂ，４ｂにそれぞれ入射した赤外線光束により発生する電荷が、高抵抗の入力抵抗Ｒ１を介して放電されるとともに、２個の抵抗Ｒ２，Ｒ３を介して直流電源＋Ｂに接続された電解効果トランジスタＦによりインピーダンス変換されるソースフォロワ構成になっている。そして、各一対のセンサ素子４ａ，４ｂに発生した電荷は互いに逆極性の信号となって取り出される。つまり、各一対のセンサ素子４ａ，４ｂは、いわゆるデュアルタイプとされている。ただし、各センサユニット１Ａ，１Ｂの赤外線検知部４がセンサ素子を一つだけ有するシングルタイプを使用することもできる。
【００１７】
前記各赤外線検知部４の出力信号は、アンプ５で増幅されたのち、比較回路からなるレベル検出回路７に入力される。レベル検出回路７は、入力信号の信号強度、すなわちセンサ素子４ａ，４ｂに入射した赤外線光束の変動率に対応した信号レベルを、しきい値設定部８に設定されたしきい値の検出レベルと常時比較しており、入力信号レベルが検出レベルを超えたときに、移動物体検知信号ＰＤを出力する。
【００１８】
一方、撮像／画像処理部２は、ＣＣＤ撮像素子を用いたカメラ９を備えており、このカメラ９は、その視野を監視エリアＶ（図１）に向けた配置で設置され、動画を取得する。この撮像／画像処理部２は、さらに、カメラ９が撮影した動画を画像信号に変換する画像処理回路１０、画像信号を２値化して移動物体を抽出する画像２値化回路１１、その抽出した移動物体の大きさを判別するサイズ判別手段１２および移動物体が縦長か否かを判定する縦長判定手段１３を有している。
【００１９】
前記画像処理回路１０は、カメラ９から入力した動画信号に増幅や同期信号の付加などの所定の信号処理を施して、モニタに表示可能な画像信号に変換するとともに、フレーム毎の静止画を画像２値化回路１１に対し出力する。画像２値化回路１１は、高速処理を行うＣＰＵからなり、フレーム間差分の処理、つまり１フレーム分の画像データを所定数に分割したブロックがそれぞれ有する画素数（例えば数十個）の画素群の輝度値の平均値が一定時間内に一定幅以上変化したブロックの数がしきい値を超えたときに、そのブロックを黒で塗り潰す画像処理を行うことにより、入力した画像信号を２値化して移動物体を抽出し、この２値化画像信号をサイズ判別手段１２に対し出力する。
【００２０】
前記サイズ判別回路１２は、低速処理を行うＣＰＵからなり、入力した２値化画像信号における黒に塗り潰されたブロックのうちの互いに隣接するブロックを１塊とする領域クラスタリング処理を行ったのち、その複数の領域クラスタの１塊の高さと幅から移動物体の面積を演算してサイズを算出し、算出したサイズが判別サイズ設定部１４に設定されている判別サイズの範囲内であるか否かを判別する。判別サイズ設定部１４は、後述する制御部１８により、第１モードの設定時に判別大サイズに、かつ第２モードの設定時に判別小サイズにそれぞれ設定を切り換えられる。ここで、判別大サイズおよび判別小サイズは、大きさ判別の下限値のサイズを指し、大きさ判別の上限値は判別大サイズおよび判別小サイズ共に最も大きな人体の２〜１０倍に相当する同一サイズであり、判別大サイズの下限値は最も小さな大人の人体と同一のサイズであり、判別小サイズの下限値は判別大サイズの下限値の１／３〜２／３の範囲内のサイズである。第１モードおよび第２モードのモード切り換えについては後述する。
【００２１】
サイズ判別手段１２は、第１モードの設定時に、算出したサイズが判別大サイズの範囲内であると判別したときに、領域クラスタリング処理を行った２値化画像信号ＶＬを画像信号出力端子Ｏ１から出力し、後述するように縦長判定手段１３を経て第１画像検知信号ＶＬＬが出力される。一方、サイズ判別手段１２は、第２モードの設定時に、算出したサイズが判別小サイズの範囲内であると判別したときに、人体の検知であると判断して第２画像検知信号ＶＳを検知信号出力端子Ｏ２から出力する。但し、判別サイズ設定部１４には、撮像／画像処理部２が検知動作を開始する前の状態において、判別小サイズが判別開始条件として設定されており、サイズ判別回路１２は、算出したサイズが設定された判別小サイズの範囲内であると判別したときに、検知信号出力端子Ｏ２から画像判別開始信号ＳＶを出力する。
【００２２】
前記縦長判定手段１３は、サイズ判別回路１２から入力する領域クラスタリング処理済みの画像信号から算出した移動物体の高さと幅に基づき移動物体の縦横比（幅／高さ）が予め設定された範囲内であるか否か、つまり２値化画像信号ＶＬから抽出した移動物体が縦長の熱源である人体に対応した範囲内の縦横比を有しているか否かを判定して、その判定結果が範囲内の縦横比であると判定したときに、人体の検知であると判定して第１画像検知信号ＶＬＬを出力する。人体の全身の縦横比は０．２程度であるが、画像処理により抽出される人体は首や足の一部が切れた画像信号として抽出されることが多いので、判定される縦横比は、０．１以上で０．８以下となる。この実施形態では、誤報を少なくするために、縦横比０．７以下としているが、これに、０．１以上とする条件を付加して、０．１〜０．７としてもよい。より好ましい縦横比は０．５以下であり、さらに０．１〜０．５とするのが好ましい。
【００２３】
センサ部１のセンサユニット１Ａ，１Ｂから出力される移動物体検知信号ＰＤ、および撮像／画像処理部２の縦長判定手段１３並びにサイズ判定手段１２の検知信号出力端子Ｏ２からそれぞれ出力される第１および第２画像検知信号ＶＬＬ，ＶＳはそれぞれ信号処理部１７に入力される。この信号処理部１７は、装置のシステム全体を制御するマイクロコンピュータからなる制御部１８を有しており、センサ部１および撮像／画像処理部２から入力する信号を処理して人体検知信号ＤＥを出力する。また、制御部１８は、切換スイッチからなるモード切換手段１９の操作により入力されるモード切換信号が第１モードに切り換え設定するものである場合に、切換部２０の三つのスイッチＳＷ１〜ＳＷ３を同時に第１モード接点ａに切り換え、一方、モード切換信号が第２モードに切り換え設定するものである場合に、切換部２０の各スイッチＳＷ１〜ＳＷ３を同時に第２モード接点ｂに切り換える制御を行う。
【００２４】
第１モードは、障害物の少ない平坦な検知場所に設置する場合の通常モードであり、後述するように、少なくとも隣接する二つの検知エリアＡａ，Ａｂに対応するセンサユニット１Ａ，１Ｂの検知作動によりセンサ部検知信号Ｄ１を出力させるとともに撮像／画像処理部２のサイズ判別手段１２および縦長判定手段１３の両方を作動させる。他方、第２モードは駐車場などの障害物の多い場所に設置する場合の障害物モードであり、少なくとも一つの検知エリアＡａ，またはＡｂに対応する前記センサユニット１Ａ，または１Ｂの検知作動によりセンサ部検知信号Ｄ２を出力させるとともに撮像／画像処理部２のサイズ判別手段１２を作動させる。両モードの切り換えを行う前記スイッチＳＷ１〜ＳＷ３はトランジスタのようなスイッチング素子を用いた電子回路により構成されたものであり、制御部１８からの切換信号により切り換えられる。
【００２５】
この人体検知装置では、検知動作を開始していないときに、撮像／画像処理部２およびセンサ部１が常に判別開始条件、すなわち、撮像／画像処理部２の判別サイズ設定部１４に判別小レベルが、かつセンサ部１の検出レベル設定部に低い検出レベルがそれぞれ設定された状態に保持されている。これにより、撮像／画像処理部２および信号処理部１７は人体以外の移動物体、例えば、人体よりも小さい移動物体をも検知することができ、検知したときに画像判別開始信号ＳＶまたはセンサ部判別開始信号ＳＤがそれぞれ出力される。具体的には、撮像／画像処理部２のサイズ判別手段１２において、算出したサイズが判別開始条件である判別小サイズの範囲内であると判別したときに、検知信号出力端子Ｏ２から画像判別開始信号ＳＶを制御部２８の判別開始信号入力端子ＩＳに対し出力する。一方、センサ部１では、二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂのうちの一方が検知作動して移動物体検知信号ＰＤを出力したときに、信号処理部１７の論理和回路１６からセンサ部判別開始信号ＳＤが制御部１８の判別開始信号入力端子ＩＴに対し出力される。これにより、制御部１８は、撮像／画像処理部２およびセンサ部１をそれぞれ制御して、検知した移動物体が人体であるか否かの判別動作を開始する。
【００２６】
モード切換手段１９の操作により第１モードが設定されたときには、制御部１８が、判別サイズ設定部１４に判別大サイズを、かつしきい値設定部８に低い検出レベルをそれぞれ設定する。撮像／画像処理部１２では、サイズ判別手段１２が算出したサイズが判別大サイズの範囲内であると判別したときに２値化画像信号ＶＬを画像信号出力端子Ｏ１から出力し、この２値化画像信号ＶＬが切換部２０のスイッチＳＷ１を介して縦長判定手段１３に入力され、縦長判定手段１３が画像から抽出した移動物体の縦横比が設定範囲内であると判定して出力した第１画像検知信号ＶＬＬが制御部１８の第１検知信号入力端子ＩＶに入力される。センサ部１では、両センサユニット１Ａ，１Ｂが検知作動して、移動物体検知信号ＰＤが同時または短い所定時間内に出力されて論理積回路２２に入力したときに、つまり、縦長の移動物体を検知したときに、論理積回路２２からセンサ部検知信号Ｄ１が制御部１８の第２検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。制御部１８は、撮像／画像処理部検知信号ＶＬＬおよびセンサ部検知信号Ｄ１が共に同時または一定時間内に入力したときに、人体検知信号ＤＥを出力する。
【００２７】
一方、モード切換手段１９の操作により第２モードが設定されたときには、制御部１８が、判別サイズ設定部１４に判別小レベルを、かつ、しきい値設定部８に高い検出レベルをそれぞれ設定する。撮像／画像処理部１２では、サイズ判別手段１２が算出したサイズが判別小サイズの範囲内であると判別して第２画像検知信号ＶＳを出力すると、この第２画像検知信号ＶＳがスイッチＳＷ１を介して制御部１８の第１検知信号入力端子ＩＶにそのまま入力される。センサ部１では、両センサユニット１Ａ，１Ｂのうちの少なくとも一方の検知動作により、移動物体検知信号ＰＤが出力されて論理和回路２１に入力したときに、つまり、縦長または縦長でない移動物体を検知したときに、論理和回路２１からセンサ部検知信号Ｄ２が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。制御部１８は、第２画像検知信号ＶＳおよびセンサ部検知信号Ｄ２が共に同時または一定時間内に入力したときに、人体検知信号ＤＥを出力する。
【００２８】
図３は図２の撮像／画像処部２および制御部１８を含む画像センシング系の信号制御処理を示すフローチャートであり、図４は図２のセンサ部１および信号処理部１７の信号制御処理を示すフローチャートである。先ず、図３を参照しながら、図２の手動のモード切換手段１９により第１モードが設定されたときの制御処理について説明する。通常時には、撮像／画像処理部２の判別サイズ設定部１４に判別小サイズに設定されて、撮像／画像処理部２が人体以外の移動物体であってもこれを容易に検知できる判別開始条件が設定されている（図３のステップＳ１）。したがって、サイズ判別手段１２は、人体よりも小さな移動物体であっても、判定小サイズ以上であると判別したときに、画像判別開始信号ＳＶを制御部１８の判別開始信号入力端子ＩＳに対し出力する。判別動作の開始前において、制御部１８は、画像判別開始信号ＳＶが入力したか否かの判別（ステップＳ２）を常時行っている。
【００２９】
いま、制御部１８において、画像判別開始信号ＳＶが入力したと判別する（ステップＳ２）と、続いて、モード切換手段１９のモード切換信号が第１モードを設定するものであるか否かを判別する（ステップＳ３）。ここで、障害物の殆ど存在しない平坦な場所を監視する目的で人体検知装置を設置した場合には、予めモード切換手段１９の手動操作により第１モードに設定される。この第１モードの設定であると判別した制御部１８は、切換部２０に切換指令信号を出力して第１モード接点ａに切り換える（ステップＳ４）とともに、判別サイズ設定手段１４に設定指令信号を出力して人体に対応した判別大サイズ、つまり設定範囲のうちの下限値を大きな値に切り換え設定する（ステップＳ５）。
【００３０】
撮像／画像処理部２のサイズ判別手段１２は、領域クラスタリング処理を行って抽出した移動物体の画像を演算して算出したサイズが判別大サイズの設定範囲内であるか否かの判別を行い（ステップＳ６）、設定範囲内である場合に、人体の検知であると判定して、領域クラスタリング処理済みの２値化画像信号ＶＬを画像信号出力端子Ｏ１から切換部２０のスイッチＳＷ１を介して縦長判定手段１３に対し出力する。縦長判定手段１３では、入力した２値化画像信号ＶＬから抽出した移動物体の高さと幅に基づき演算して算出した移動物体の縦横比が予め設定された範囲内、つまり０．７以下の範囲内であるか否かの判定を行い（ステップＳ７）、縦横比が上記範囲内であると判定したときに、第１画像検知信号ＶＬＬを制御部１８の検知信号入力端子ＩＶに対し出力する（ステップＳ８）。
【００３１】
なお、サイズ判別手段１２が算出したサイズが判別大サイズの設定範囲内でないと判別した場合には、判別処理をキャンセルして、ステップＳ１にリターンする。例えば、小動物のような小さなサイズの移動物体を検知した場合には、算出したサイズが判別大レベルの範囲以下であり、急に照った太陽光や点灯した照明光を検知した場合には、算出したサイズが判別大レベルの範囲以上であり、いずれの場合にもサイズ判別手段１２から縦長判定手段１３に対して２値化画像信号ＶＬが送出されない。これにより、誤検知を防止できる。
【００３２】
つぎに、図４において、センサ部１においても、通常時には、しきい値設定部８に低い検出レベルが設定されて、センサ部１が人体以外の移動物体であってもこれを高い感度で容易に検知できる判別開始条件が設定されている（ステップＳ２１）。制御部１８は、センサ部判別開始信号ＳＤの入力であると判別した（ステップＳ２２）ときに、続いて、第１モードが設定されているか否かの判別を行う（ステップＳ２３）。第１モードの設定であると判別したときは、切換部２０が第１モードに切り換えられる（ステップＳ２４）。このとき、センサ部判別開始信号ＳＤよりも先に画像判別開始信号ＳＶが制御部１８に入力されている場合には、図３のステップＳ４で既に切換部２０が第１モードに切り換えられているので、このステップＳ２４では単に切り換えを確認するだけとする。続いて、信号処理部１７の論理積回路２２は、センサ部１の二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂから移動物体検知信号ＰＤが同時または所定時間内に入力するのを待ち（ステップＳ２５）、二つの移動物体検知信号ＰＤが同時または所定時間内に入力したときに、センサ部検知信号Ｄ１を制御部１８に対し出力する（ステップＳ２６）。
【００３３】
図４の「１」は図３の「１」の出力である。制御部１８は、図３で説明した第１画像検知信号ＶＬＬと図４のセンサ部検知信号Ｄ１とが共に入力したか否かの判別を行い（ステップＳ２７）、いずれか一方の検知信号ＶＬＬ，Ｄ１が未入力であると判別したときに、自身に内蔵のタイマ回路１８ａを起動して所定時間（例えば、１秒）の計時を開始したのち、一定時間が経過したと判別する（ステップＳ２８）まで、両検知信号ＶＬＬ，Ｄ１が共に入力するのを待つ（ステップＳ２７）。制御部１８は、一定時間が経過する前に両方の検知信号ＶＬＬ，Ｄ１が共に入力したと判別した（ステップＳ２７）ときに、人体検知信号ＤＥを出力する（ステップＳ２９）。また、制御部１８は、両方の検知信号ＶＬＬ，Ｄ１が共に入力することなく一定時間が経過したと判別した（ステップＳ２８）ときに、判別処理をキャンセルして、撮像／画像処理部２に判別開始条件の設定を行う（ステップＳ３４）、つまり図３のステップＳ１にリターンし、さらに図４のステップＳ２１にリターンして、撮像／画像処理部２およびセンサ部１に判別開始条件を設定する。
【００３４】
したがって、障害物の殆どない場所に設置する場合には、モード切換手段１９を操作して第１モードに設定すれば、撮像／画像処理部２において、サイズ判別手段１２で画像信号の移動物体のサイズの画像が人体に対応したものであるか否かを判別して、対応するサイズであると判別した場合に限り、２値化画像信号ＶＬを縦長判定手段１３に対し送出し、縦長判定手段１３で移動物体の画像の縦横比を判定するようにしているので、人体のみを高精度に検知することができる。すなわち、小動物などのように面積が小さく、かつ、縦長でない画像の移動物体を人体と誤検知するおそれがなく、また、太陽が急に照るか雲に隠れたり、設置場所の照明灯の点灯または消灯などにより赤外線エネルギが変動しても、そのサイズが所定範囲を大きく超えることから、サイズ判別手段１２が２値化画像信号ＶＬを縦長判定手段１３に送出しないので、第１画像検知信号ＶＬＬが出力されることがない。
【００３５】
一方、センサ部１では、縦長の人体を検知するために二つの赤外線検知部４の各一対のセンサ素子４ａ，４ｂを上下方向に配置して上下に並んだ検知エリアＡａ，Ａｂ（図１）を設定し、両方のセンサユニット１Ａ，１Ｂからの移動物体検知信号ＰＤの論理積が成立したときのみセンサ部検知信号Ｄ１が出力されるから、これによっても縦長の移動物体である人体を正確に検知することができる。しかも、第１画像検知信号ＶＬＬとセンサ部検知信号Ｄ１とが同時あるいは一定時間内に出力されたときのみ人体検知信号ＤＥを出力するようにしているので、誤報や失報の発生を一層効果的に防止できる。
【００３６】
また、この人体検知装置は、駐車場などのように障害物の多い場所に設置する場合に、モード切換手段１９を操作して第２モードを設定する。これにより、図３に示すように、制御部１８は、第２モードが設定されていると判別した（ステップＳ３）ときに、切換部２０を第２モード接点ｂに切り換える（ステップＳ９）。この第２モードでは、判別サイズ設定部１４に設定すべき判別サイズが判別開始条件と同様の判別小サイズであるので、判別サイズ設定部１４の判別レベルの切り換えを行わない。続いて、サイズ判別手段１２は、算出したサイズが判別小サイズの範囲内であるか否かの判別を行う（ステップＳ１０）が、このときの判別条件は画像判別開始信号ＳＶを出力したときと同様であるので、検知信号出力端子Ｏ２から出力されている画像判別開始信号ＳＶが第２画像検知信号ＶＳとして切換部２０のスイッチＳＷ１を介し制御部１８の検知信号入力端子ＩＶに対し出力される（ステップＳ１１）。すなわち、サイズ判別手段１２は、人体に対応する判別大サイズに対し１／３〜２／３の下限値を有する判別小サイズの範囲内のサイズの画像を人体であると判別する。これにより、例えば、自動車の向かう側に存在する人体であっても、その人体の上半身の画像によって検知できることになる。
【００３７】
一方、センサユニット１Ａまたはセンサユニット１Ｂが移動物体を検知してレベル検出回路７から移動物体検知信号ＰＤが論理和回路１６に入力されると、論理和回路１６からセンサ部判別開始信号ＳＤが出力される。これにより、図４において、制御部１８が、センサ部判別開始信号ＳＤの入力であると判別し（ステップＳ２２）、さらに、第１モードが設定されているか否かの判別を行い（ステップＳ２３）、画像判別開始信号ＳＶよりも先にセンサ部判別開始信号ＳＤが入力した場合に、切換部２０を第２モード接点ｂに切り換え（ステップＳ３０）、画像判別開始信号ＳＶの入力によって切換部２０が既に第２モード接点ｂに切り換えられている場合はそれを確認する。続いて、制御部１８は、センサ部１の各しきい値設定部８の検出レベルを高いレベルに切り換え設定して、センサ部１の検出感度を下げる（ステップＳ３１）。信号処理部１７の論理和回路２１は、二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂのうちのいずれか一方から移動物体検知信号ＰＤが入力されたときに（ステップＳ３２）、センサ部検知信号Ｄ２を制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力する（ステップＳ３３）。その他の作用は、第１モードの設定時と同様であり、制御部１８は、第２画像検知信号ＶＳとセンサ部検知信号Ｄ２の両方が、一定時間が経過するまでに入力したと判別した（ステップＳ２７，Ｓ２８）ときに、人体検知信号ＤＥを出力する（ステップＳ２９）。
【００３８】
この第２モードの設定時には、図１（ｃ）に示すように、例えば駐車場に駐車中の自動車ＡＭの向こう側に人体Ｈ１が立っているような場合に、撮像／画像処理部２の撮像によって得られた人体Ｈ１の画像が、装置から見たときに自動車ＡＭで隠されていない上半身部分だけの小さなサイズとなるが、この人体Ｈ１の上半身の画像サイズは、図２の判別サイズ設定部１４に設定された判別小サイズの範囲内となり、第１画像検知信号ＶＬＬを出力することができる。また、人体の衣服の色が背景色と同じである場合や夜間の照明が不均一であって低照明の場所に人体が立っているような場合には、人体の全体の画像サイズを得られ難いが、このような場合であっても、第２モードに設定しておくことにより、人体の画像サイズが判別小サイズの範囲内であれば第２画像検知信号ＶＳを出力することができる。
【００３９】
一方、図１（ｃ）のセンサ部１では、上下方向で隣接する二つの検知エリアＡａ，Ａｂのうちの上方の検知エリアＡａ内に人体Ｈ１の肩から頭にかけての箇所が入っているので、上方のセンサ素子４ａ，４ａを含むセンサユニット１Ａのみで検知することができる。したがって、この人体検知装置は、モード切換手段１９の操作により切換部２０を切り換えて検知条件を適宜変更することにより、種々の設置環境に適切に対応することができる。
【００４０】
また、撮像／画像処理部２のカメラ９は、人体の顔を確実に撮影することを目的として、センサ部１の検知エリアＡａ，Ａｂよりも遠くの場所まで監視エリアＶが延びるように視野を設定して設置される。そのため、カメラ９は、図１（ｃ）に示すように装置の設置箇所よりも遠く離れた場所に立っている人体Ｈ２をも撮影することができ、この人体Ｈ２の画像は、遠く離れていることから、小さなサイズとなる。ところが、この人体Ｈ２の画像においても、近い人体Ｈ１の上半身の画像サイズと同様に、判別小サイズの範囲内のサイズであり、また、第２モードでは縦横比の判定を行わないので、撮像／画像処理部２で検知して第２画像検知信号ＶＳを出力することができる。一方、センサ部１では、上下方向で隣接する二つの検知エリアＡａ，Ａｂのうちの上方の検知リアＡａ内に人体Ｈ２の腹から腰にかけての箇所が入っているので、上方のセンサユニット１Ａのみ、または人体Ｈ２の位置によっては下方のセンサユニット１Ｂのみで検知することができる。すなわち、第２モードに設定した場合には、装置の設置箇所から遠く離れた人体Ｈ２をも検知できる利点がある。
【００４１】
図５は本発明の第２実施形態に係る人体検知装置の電気的構成を示すブロック図、図６は同人体検知装置の光学的構成を模式的に示す側面図であり、それぞれ、図２および図１（ｃ）と同一若しくは相当するものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。撮像／画像処理部２は、第１実施形態の図２のものとは異なり、図５に示す単一のスイッチからなる切換部２０Ａを使用しており、この切換部２０Ａの切り換え動作により、サイズ判別手段１２の画像信号出力端子Ｏ１および検知信号出力端子Ｏ２からそれぞれ出力する２値化画像信号ＶＬと第２画像検知信号ＶＳとが、縦長判定手段１３と制御部１８の検知信号入力端子ＩＶとにそれぞれ切り換えて入力される。
【００４２】
センサ部１は、２個一対のセンサ素子４ｃを備えて図２の赤外線検知部４と同一回路に構成されたセンサユニット１Ｃをさらに一つ追加して、これら三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃの各々の２個一対のセンサ素子４ａ，４ｂ，ｃが、上下方向に三段に配置されている。モード切換手段１９は、設置場所から近距離の場所に存在する人体を主に検知するための近距離モードと、設置場所から近距離よりも離れた場所に存在する人体を主に検知するための中距離モードと、第１実施形態の第２モードと同様に障害物の多い場所に設置する場合の障害物モードの三つのモードに択一的に切り換えできるようになっている。つまり、近、中距離モードが第１モードであり、障害物モードが第２モードである。これに対応して、近距離モード用切換部２０Ｂ、中距離モード用切換部２０Ｃおよび障害物モード用切換部２０Ｄを備えている。
【００４３】
モード切換手段１９により近距離モードが設定されたときには、近距離モード用切換部２０Ｂが制御部１８により破線で示す接続状態に切換制御され、三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃからそれぞれ出力される移動物体検知信号ＰＤを、接続状態の切換部２０Ｂを介して信号処理部１７Ａの論理積回路２３に導くように回路構成されている。したがって、近距離モードでは、三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃからの各移動物体検知信号ＰＤが論理積回路２３に同時または所定時間内に入力したときに、論理積回路２３からセンサ部検知信号Ｄ３が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。
【００４４】
モード切換手段１９により中距離モードが設定されたときには、中距離モード用切換部２０Ｃが制御部１８により破線で示す接続状態に切換制御され、三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃからそれぞれ出力する三つの移動物体検知信号ＰＤのうちの各二つを、接続状態の切換部２０Ｃを介して信号処理部１７Ａの三つの論理積回路２４，２５，２７にそれぞれ導くとともに、各論理積回路２４，２５，２７の各出力を論理和回路２８に導くように回路構成されている。したがって、中距離モードでは、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応するセンサユニット１Ａ〜１Ｃが検知作動したとき、つまり三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃのうちの二つまたは三つ（全部）から移動物体検知信号ＰＤが論理積回路２４，２５，２７にそれぞれ同時または所定時間内に入力したときに、論理和回路２８からセンサ部検知信号Ｄ４が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。センサ素子４ａとセンサ素子４ｃは隣接していないが、図６に示すように、集光光学系３により複数個ずつ設定される検知エリアＡａ，Ａｃは前後方向に隣接する。
【００４５】
モード切換手段１９により第２モードである障害物モードが設定されたときには、障害物モード用切換部２０Ｄが制御部１８により実線で示す接続状態に切換制御され、三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃからそれぞれ出力する移動物体検知信号ＰＤを、接続状態の切換部２０Ｄを介して信号処理部１７Ａの論理和回路２９に導くように回路構成されている。したがって、障害物モードでは、少なくとも一つの検知エリアＡｂ〜Ａｃに対応するセンサユニット１Ａ〜１Ｃの検知作動、つまり三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃのうちのいずれか一つ以上から移動物体検知信号ＰＤが論理和回路２９に入力したときに、論理和回路２９からセンサ部検知信号Ｄ５が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。
【００４６】
なお、制御部１８は、モード切換手段１９により障害物モードが設定入力されたときに、第１実施形態での第２モードの設定時と同様に、撮像／画像処理部２の判別サイズ設定部１４の判別サイズを判別小サイズに切り換えるとともに、センサ部１Ａの各しきい値設定部８に高い検出レベルを切り換え設定するように制御し、近距離モードおよび中距離モードが設定されたときに、判別サイズ設定部１４の判別サイズおよび各しきい値設定部８の検出レベルを第１実施形態での第１モードの設定時と同様に切換制御する。また、制御部１８は、人体を検知していない時に、障害物モードの設定時と同様の判別開始条件、つまり判別サイズ設定部１４の判別サイズを判別小サイズに設定し、各しきい値設定部８を高い検出レベルに設定する。
【００４７】
図７は図５の撮像／画像処理部２および制御部１８を含む画像センシング系の信号制御処理を示すフローチャートであり、図８は図５のセンサ部１および信号処理部１７の信号制御処理を示すフローチャートである。これらの図において、図３および図４と同一の制御処理を行うにステップについては同一のステップ番号を付して、重複する説明を省略する。図７の撮像／画像処理部２の制御処理は、第１実施形態の図３とほぼ同様の信号制御処理が行い、相違するのは、画像判別開始信号ＳＶの入力であると判別した（ステップＳ２）のち、モード切換ステップＳ１９により障害物モードが設定されているか否かを判別し（ステップＳ３）、障害物モードである場合に第１実施形態の第１モードと同様の信号制御処理を行い、障害物モードでない、つまり近距離モードまたは中距離モードのいずれかの設定であると判別した（ステップＳ３）ときに、第１実施形態の第２モードと同様の信号制御処理を行うことだけである。
【００４８】
センサ部１の制御処理を示す図８において、制御部１８は、論理和回路１６からセンサ部判別開始信号ＳＤが入力したか否かを常時監視し（ステップＳ２２）して、センサ部判別開始信号ＳＤが入力したと判別したときに、モード切換手段１９から障害物モードが設定入力しているか否かを判別し（ステップＳ３５）、障害物モードの設定であると判別したときに、障害物モード用切換部２０Ｄを接続状態に切り換える（ステップＳ３６）。ここでは、判別開始条件の設定時に障害物モード用切換部２０Ｄが既に接続状態に切り換えられているので、それを確認する。続いて、センサ部１の各しきい値設定部８の検出レベルを高いレベルに切り換え設定して、各センサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃの検出感度を下げる（ステップＳ３７）。信号処理部１７Ａの論理和回路２９は、三つの赤外線検知器４Ａ〜４Ｃのうちのいずれか一つから移動物体検知信号ＰＤが入力するのを監視し（ステップＳ３８）、入力したときにセンサ部検知信号Ｄ５を制御部１８の第２検知信号入力端子ＩＤに対し出力する（ステップＳ３９）。この信号制御処理は第１実施形態における第２モードの設定時と同様である。
【００４９】
一方、制御部１８は、障害物モードの設定でないと判別した（ステップＳ３５）ときに、続いて、近距離モードが設定されているか否かを判別し（ステップＳ４０）、近距離モードの設定であると判別したときに、近距離モード用切換部２０Ｂを接続状態に切り換えて近距離モードを設定する（ステップＳ４１）。これにより、信号処理部１７Ａの論理積回路２３は、各センサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃから同時または所定時間内に移動物体検知信号ＰＤが入力するのを監視し（ステップＳ４２）、その入力があったときに、センサ部検知信号Ｄ３を制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力する（ステップＳ４３）。
【００５０】
また、制御部１８は、ステップＳ４０で近距離モードの設定でないと判別したときに、中距離モードの設定であると判断して、中距離モード用切換部２０Ｃを接続状態に切り換えて中距離モードを設定する（ステップＳ４４）。これにより、信号処理部１７Ａの三つの論理積回路２４，２５，２７は、それぞれ三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃのうちの少なくとも隣接する二つ、つまり各二つまたは三つ全部から同時もしくは所定時間内に移動物体検知信号ＰＤが入力するのを監視し（ステップＳ４５）、その入力があった論理積回路２４，２５，２７から論理和回路２８を介してセンサ部検知信号Ｄ４が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される（ステップＳ４６）。なお、図８の「２」は図７の「２」の出力であり、制御部１８は図４と同一のステップＳ２７〜Ｓ２９を実行して、人体検知信号ＤＥを出力する。
【００５１】
この第２実施形態の人体検知装置では、モード切換手段１９の操作によりモードを切り換えることにより、駐車場などの障害物の多い場所での人体の検知や、来訪者に対して合成音声により案内を行うために近距離まで進入した人体の検知または不法侵入者の検知などの設置環境に対応して検知条件を的確に切り換えて、人体を効果的に検知することができるので、１台で多くの設置環境に適応できる汎用性を有している。また、人体の衣服の色が背景色と同じである場合や夜間の照明が不均一であって低照明の場所に人体が立っているような場合には、人体の全体の画像サイズを得られ難いが、このような場合であっても、第２モードである障害物モードに設定しておくことにより、人体の画像サイズが判別小サイズの範囲内であれば第２画像検知信号ＶＳを出力することができる。
【００５２】
なお、センサ部１は四つ以上のセンサユニットを備えたものとしてもよい。
【００５３】
図９は本発明の第３実施形態に係る人体検知装置の光学系を示し、（ａ）はセンサ部１の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。図９（ａ）において、センサ部１は、１対の第１センサ対４ａ，４ａを有する第１センサユニット１Ａと１対の第２センサ対４ｂ，４ｂを有する第２センサユニット１Ｂとを有し、第１センサ素子４ａと第２センサ素子４ｂとを交互に配して横方向（水平方向）に一列配置に設けている。両センサ対は図２のブロック図と同様の電気回路に接続されて図２のセンサユニット１Ａ，１Ｂに構成されている。また、この第３実施形態の人体検知装置は、図２のブロック図と同様の電気回路を有して、図３および図４のフローチャートと同様の制御処理が行われる。
【００５４】
この人体検知装置のセンサ部１は、第１センサ素子４ａと第２センサ素子４ｂとを交互に配して横方向に一列配置に設けているので、各センサ素子４ａ，４ｂを小さな間隔で配列して、各センサ素子４ａ，４ｂによる検知エリアＡａ，Ａｂを一定の領域内に密に設定することができる。つまり、デュアルタイプのセンサユニットにおいては、一つのセンサユニット、例えばセンサユニット１Ａの二つのセンサ素子４ａ，４ａの検知エリアＡａ，Ａａを近接させると、図２で説明したとおり、センサ素子４ａ，４ａが逆極性であるために人体検知時に赤外線検知部４から出力される信号が打ち消されるおそれがあるので、検知エリアＡａ，Ａａの間隔をある程度大きくする必要がある。
【００５５】
これに対し、この実施形態では、第１および第２のセンサユニット１Ａ，１Ｂのセンサ素子４ａ，４ｂを交互に配しているから、二つの検知エリアＡａ，Ａｂを小さな間隔で配列しても、信号打ち消しの可能性が低い。したがって、この人体検知装置は、各検知エリアＡａ，Ａｂの間隔を小さくして狭い領域に多くの検知エリアＡａ，Ａｂを設定したい場合に好適なものとなる。
【００５６】
また、センサ部１は、二つのセンサ対４ａ，４ｂを横方向に配置しているので、第１実施形態のセンサ対を上下に並べる場合のように人体の高さに対応した間隔でセンサ対を配置しなければならない制限がなくなり、図９（ｃ）に示すように、集光光学系３によって上下方向に複数割り当てる検知エリアＡａ，Ａｂは、図１（ｃ）の場合よりも上下方向の幅を大きく設定することができる。そのため、各センサ素子４ａ，４ｂには、人体Ｈ１，Ｈ２のほぼ全体からの赤外線エネルギが集光光学系３で集光されて入射するので、検出感度が高くなる。
【００５７】
さらに、二つの赤外線検知器４の検知エリアＡａ，Ａｂを横方向に配置しているので、障害物の存在によって二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ（図２）のうちの一方から移動物体検知信号ＰＤが出力されない場合があるが、第１実施形態と同様に、駐車場などの障害物の多い場所に設置する場合には第２モードに設定することにより、移動する人体が障害物から離れたタイミングで、二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂのうちの少なくとも一方から移動物体検知信号ＰＤが出力されることになり、人体の検知であると判別するので、支障がない。特に、人体の衣服の色が背景色と同じである場合や夜間の照明が不均一であって低照明の場所に人体が立っているような場合には、人体の全体の画像サイズを得られ難いが、このような場合であっても、第２モードに設定しておくことにより、人体の画像サイズが判別小サイズの範囲内であれば第２画像検知信号ＶＳを出力することができる。
【００５８】
第１モードでは、隣接する二つの検知エリアＡａ，Ａｂを持つ二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂが移動する人体Ｈ２を検知したときに始めて、移動物体検知信号ＰＤが出力されるから、誤報が少なくなる。
【００５９】
図１０は本発明の第４実施形態に係る人体検知装置の光学系を示し、（ａ）はセンサ部１の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。図１０が図９と相違するのは、センサ部１において、二つの第１センサ素子４ａ，４ａからなるセンサ対の横に、第２センサ素子４ｂ，４ｂからなるセンサ対が配置された構成のみであり、両センサ対は図２のブロック図と同様の電気回路に接続されている。この第４実施形態の人体検知装置は、第３実施形態のセンサ部１と比較して、それぞれ一対のセンサ素子４ａ，４ａの検知エリアＡａ，Ａａを大きな間隔を設けて配置する必要があるが、第３実施形態のセンサ部１と同様に、二つのセンサ対を人体の高さに対応した間隔で配置しなければならない制限がなくなる。その結果、図１０（ｃ）に示すように、集光光学系３によって上下方向に複数割り当てる検知エリアＡａ，Ａｂの上下方向の幅を大きく設定することができるから、各センサ素子４ａ，４ｂには、人体Ｈ１，Ｈ２のほぼ全体からの赤外線エネルギが集光光学系３で集光されて入射するので、検出感度が高くなる。
【００６０】
また、第１モードに設定することにより二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ（図２）が移動する人体Ｈ２を検知したときに始めて、移動物体検知信号ＰＤが出力されるから、誤報が少なくなり、第２モードに設定することにより、障害物の多い場所でも移動する人体を検知できる。
【００６１】
なお、前記第３および第４実施形態のように２対のセンサ素子を横方向に並べる場合にも、センサ部に三つ以上のセンサユニットを設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る人体検知装置を示し、（ａ）はセンサ部の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。
【図２】同上の人体検知装置の電気系構成を示すブロック図である。
【図３】図２の撮像／画像処理部および制御部を含む画像センシング系の信号制御処理を示すフローチャートである。
【図４】図２のセンサ部および信号処理部の信号制御処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る人体検知装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図６】同上の人体検知装置の光学的構成を模式的に示す側面図である。
【図７】図５の撮像／画像処理部および制御部を含む画像センシング系の信号制御処理を示すフローチャートである。
【図８】図５のセンサ部および信号処理部の信号制御処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３実施形態に係る人体検知装置を示し、（ａ）はセンサ部の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る人体検知装置を示し、（ａ）はセンサ部の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ センサ部
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ センサユニット
２ 撮像／画像処理部
４ａ，４ｂ，４ｃ センサ素子
１２ サイズ判別手段
１３ 縦長判定手段
１７，１７Ａ 信号処理部
１９ モード切換手段
２０，２０Ａ〜２０Ｄ 切換部
Ａａ、Ａｂ 検知エリア
Ｖ 監視エリア
Ｄ１〜Ｄ５ センサ部検知信号
ＤＥ 人体検知信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動物体の存在を検知するセンサ部と監視エリアを撮影して移動物体を検知する撮像／画像処理部とを用いて、人体をより確実に検知できる人体検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
センサ部と撮像／画像処理部とを備えた人体検知装置として、センサ部が検知エリア内に存在する人体を検知したとき出力されるセンサ部検知信号と、撮像／画像処理部が検知エリアを含む監視エリアを撮影した画像信号に基づき人体を検知したとき出力される撮像／画像処理部検知信号との両方を信号処理して、その演算結果が人体の検知であると判定したときに人体検知信号を出力するものが知られている（特許文献１参照）。また、センサ部からセンサ検知信号が出力されたときに撮像／画像処理部を起動して、その撮像／画像処理部が撮影した画像信号を監視センターなどのモニタ画面に表示するようにしたものも存在する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７８５１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のセンサ部と撮像／画像処理部とを備えた人体検知装置では、センサ部として一対のセンサ素子を上下方向に並べて二対配置し、これら二対のセンサ素子からセンサ部検知信号が同時または所定時間内に出力されたときに縦長の移動物体である人体の検知であると判定し、一方、撮像／画像処理部からの画像信号を信号処理して縦長の移動物体であると判別したときに人体の検知であると判定し、センサ部と撮像／画像処理部との人体の検知の判定が同時または一定時間内に行われることを検知条件として人体検知信号を出力している。
【０００５】
しかしながら、設置環境が駐車場のような障害物の多い場所では、駐車している自動車の向こう側に人体が立っていると、人体の下半身が自動車に隠されてしまうため、上述のようにセンサ部および撮像／画像処理部の双方において縦長の移動物体を検知する検知条件を設定した場合には、身体の一部が自動車などの障害物に隠された人体を検知することができず、人体検知の失報が発生する。そのため、障害物の多い設置箇所には、人体の一部の検知により人体であると判別でき、かつ小動物などを誤検知しない検知条件を設定した専用の人体検知装置が望まれる。
【０００６】
本発明は、センサ部および撮像／画像処理部による各々の検知条件を種々の設置環境に適応できるように同時に切り換えるようにして、種々の設置環境に設置した場合にも人体を高精度に検知できる汎用性を備えた人体検知装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る人体検知装置は、互いに異なる検知エリアを持つ複数のセンサユニットを有し、前記検知エリアからの検知線を受けて移動物体を検知するセンサ部と、前記検知エリアを含む監視エリアを撮影して移動物体を検知する撮像／画像処理部と、前記センサ部および撮像部からの検知信号を処理して人体検知信号を出力する信号処理部とを備え、前記撮像／画像処理部は、撮影した移動物体の大きさを判別するサイズ判別手段と、前記移動物体が縦長か否かを判定する縦長判定手段とを有し、さらに、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段および縦長判定手段の両方を作動させる第１モードと、少なくとも一つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段を作動させる第２モードとに切り換えるモード切換手段を備えている。
【０００８】
この構成によれば、モード切換手段により、障害物の少ない場所に適した第１モードに切り換えると、センサ部では、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応した前記センサユニットが同時または所定時間内に移動物体を検知したときに移動物体である人体を検知したと信号処理部で判別することができ、一方、撮像／画像処理部では、撮影して画像処理した移動物体のサイズが一定以上の大きさであるとサイズ判別手段が判別し、かつ、その判別した移動物体が縦長であると縦長判定手段が判定したときに人体の検知であると判別するので、人体以外を移動物体として検知する誤報を効果的に防止することができる。また、駐車場のような障害物の多い場所に設置する場合には、モード切換手段で第２モードに切り換えれば、少なくとも一つの検知エリアに対応するセンサユニットが移動物体を検知し、かつ、撮像／画像処理部のサイズ判別手段が撮影した移動物体のサイズが一定以上の大きさであると判別したときに、人体の検知であると判別できるので、人体の検知漏れである失報の発生を効果的に防止することができる。したがって、この人体検知装置は、モード切換手段により検知条件を適宜切り換えることにより、種々の設置環境に適応して人体を高精度に検知できる汎用性を有している。
【０００９】
本発明において、前記撮像／画像処理部の縦長判定手段は移動物体の縦横比により判定することが好ましい。これにより、縦長の移動物体である人体を、小動物など、縦長でない他の移動物体と区別して高精度に判別できる。
【００１０】
本発明において、前記縦長判定手段は縦横比（＝幅／高さ）が０．７以下の移動物体を縦長と判定することが好ましい。人体の縦長比は一般に０．２程度であるが、撮像部の画像信号の画像処理では撮影した人体の画像から首や足などが切れることがあるので、縦長比を０．７以下に設定すれば、人体の検知洩れを防止できる。
【００１１】
本発明において、前記サイズ判別手段は、第２モード時の大きさ判別の下限値が第１モード時の２／３以下であることが好ましい。これにより、例えば、駐車場の自動車の向こう側に立っている人体は、通常、身体の下半身が自動車で隠れてしまって、設定したサイズの移動物体として画像に現れないので、第１モード時の立っている人体の大きさ判別値の２／３以下を大きさ判別の下限値に設定すれば、人体検知の誤報および失報を共に効果的に防止することができる。
【００１２】
本発明において、複数のセンサユニットのセンサ素子を上下に２段または３段並べて、全てのセンサユニットから移動物体検知信号が出力することを人体の検知条件に設定すれば、小動物などの誤検知を排除して、縦長の移動物体である人体のみを効果的に検知することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の人体検知装置によれば、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段および縦長判定手段の両方を作動させる第１モードと、少なくとも一つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段を作動させる第２モードとに切り換えるモード切換手段を備えているので、第１モードに切り換えると、縦長の移動物体である人体を、誤報を少なくして効果的に検知することができ、一方、第２モードに切り換えると、身体の一部が障害物に隠れている人体をも検知することができるので、切換部によって検知条件を適宜切り換えることによって種々の設置環境に適応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る人体検知装置の光学系を示し、（ａ）はセンサ部１の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。検知現場には、移動物体を検知するセンサ部１と、監視エリアＶ１を撮影する撮像／画像処理部２とが設置されている。センサ部１には、（ａ）に示すように、横方向に並んだ二つの第１センサ素子４ａ，４ａからなるセンサ対と、このセンサ対４ａ，４ａの下方で横方向に並んだ二つの第２センサ素子４ｂ，４ｂからなるセンサ対とが上下に配置されている。この実施形態では、センサ素子４ａ、４ｂとして、赤外線焦電素子が用いられおり、したがって、センサ部１は赤外線受動型（ＰＩＲ）のものである。なお、センサ部１としては、赤外線受動型のものに限らず、赤外線反射型のような能動型センサを用いてもよい。
【００１５】
図１（ｂ），（ｃ）に示すように、前記上下のセンサ素子４ａ，４ｂには、一つのフレネルレンズのような集光光学系３によって所定の検知エリアＡａ，Ａｂが、水平方向および上下方向にそれぞれ複数割り当てられ、これらの各検知エリアＡａ，Ａｂからそれぞれ放射される赤外線エネルギが、集光光学系３により集光されて対応する各センサ素子４ａ，４ｂに入射される。一方、撮像／画像処理部２は、後述するカメラにより、全ての検知エリアＡａ，Ａｂを含む監視エリアＶ内を撮影する。
【００１６】
図２は前記人体検知装置の電気系構成を示すブロック図である。センサ部１は上下に配置された二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂを有し、この両センサユニット１Ａ，１Ｂは同一の回路構成になっている。センサユニット１Ａ，１Ｂの赤外線検知部４は、横方向に配置されて互いに逆極性に直列接続された２個一対のセンサ素子４ａ，４ａおよび４ｂ，４ｂにそれぞれ入射した赤外線光束により発生する電荷が、高抵抗の入力抵抗Ｒ１を介して放電されるとともに、２個の抵抗Ｒ２，Ｒ３を介して直流電源＋Ｂに接続された電解効果トランジスタＦによりインピーダンス変換されるソースフォロワ構成になっている。そして、各一対のセンサ素子４ａ，４ｂに発生した電荷は互いに逆極性の信号となって取り出される。つまり、各一対のセンサ素子４ａ，４ｂは、いわゆるデュアルタイプとされている。ただし、各センサユニット１Ａ，１Ｂの赤外線検知部４がセンサ素子を一つだけ有するシングルタイプを使用することもできる。
【００１７】
前記各赤外線検知部４の出力信号は、アンプ５で増幅されたのち、比較回路からなるレベル検出回路７に入力される。レベル検出回路７は、入力信号の信号強度、すなわちセンサ素子４ａ，４ｂに入射した赤外線光束の変動率に対応した信号レベルを、しきい値設定部８に設定されたしきい値の検出レベルと常時比較しており、入力信号レベルが検出レベルを超えたときに、移動物体検知信号ＰＤを出力する。
【００１８】
一方、撮像／画像処理部２は、ＣＣＤ撮像素子を用いたカメラ９を備えており、このカメラ９は、その視野を監視エリアＶ（図１）に向けた配置で設置され、動画を取得する。この撮像／画像処理部２は、さらに、カメラ９が撮影した動画を画像信号に変換する画像処理回路１０、画像信号を２値化して移動物体を抽出する画像２値化回路１１、その抽出した移動物体の大きさを判別するサイズ判別手段１２および移動物体が縦長か否かを判定する縦長判定手段１３を有している。
【００１９】
前記画像処理回路１０は、カメラ９から入力した動画信号に増幅や同期信号の付加などの所定の信号処理を施して、モニタに表示可能な画像信号に変換するとともに、フレーム毎の静止画を画像２値化回路１１に対し出力する。画像２値化回路１１は、高速処理を行うＣＰＵからなり、フレーム間差分の処理、つまり１フレーム分の画像データを所定数に分割したブロックがそれぞれ有する画素数（例えば数十個）の画素群の輝度値の平均値が一定時間内に一定幅以上変化したブロックの数がしきい値を超えたときに、そのブロックを黒で塗り潰す画像処理を行うことにより、入力した画像信号を２値化して移動物体を抽出し、この２値化画像信号をサイズ判別手段１２に対し出力する。
【００２０】
前記サイズ判別回路１２は、低速処理を行うＣＰＵからなり、入力した２値化画像信号における黒に塗り潰されたブロックのうちの互いに隣接するブロックを１塊とする領域クラスタリング処理を行ったのち、その複数の領域クラスタの１塊の高さと幅から移動物体の面積を演算してサイズを算出し、算出したサイズが判別サイズ設定部１４に設定されている判別サイズの範囲内であるか否かを判別する。判別サイズ設定部１４は、後述する制御部１８により、第１モードの設定時に判別大サイズに、かつ第２モードの設定時に判別小サイズにそれぞれ設定を切り換えられる。ここで、判別大サイズおよび判別小サイズは、大きさ判別の下限値のサイズを指し、大きさ判別の上限値は判別大サイズおよび判別小サイズ共に最も大きな人体の２〜１０倍に相当する同一サイズであり、判別大サイズの下限値は最も小さな大人の人体と同一のサイズであり、判別小サイズの下限値は判別大サイズの下限値の１／３〜２／３の範囲内のサイズである。第１モードおよび第２モードのモード切り換えについては後述する。
【００２１】
サイズ判別手段１２は、第１モードの設定時に、算出したサイズが判別大サイズの範囲内であると判別したときに、領域クラスタリング処理を行った２値化画像信号ＶＬを画像信号出力端子Ｏ１から出力し、後述するように縦長判定手段１３を経て第１画像検知信号ＶＬＬが出力される。一方、サイズ判別手段１２は、第２モードの設定時に、算出したサイズが判別小サイズの範囲内であると判別したときに、人体の検知であると判断して第２画像検知信号ＶＳを検知信号出力端子Ｏ２から出力する。但し、判別サイズ設定部１４には、撮像／画像処理部２が検知動作を開始する前の状態において、判別小サイズが判別開始条件として設定されており、サイズ判別回路１２は、算出したサイズが設定された判別小サイズの範囲内であると判別したときに、検知信号出力端子Ｏ２から画像判別開始信号ＳＶを出力する。
【００２２】
前記縦長判定手段１３は、サイズ判別回路１２から入力する領域クラスタリング処理済みの画像信号から算出した移動物体の高さと幅に基づき移動物体の縦横比（幅／高さ）が予め設定された範囲内であるか否か、つまり２値化画像信号ＶＬから抽出した移動物体が縦長の熱源である人体に対応した範囲内の縦横比を有しているか否かを判定して、その判定結果が範囲内の縦横比であると判定したときに、人体の検知であると判定して第１画像検知信号ＶＬＬを出力する。人体の全身の縦横比は０．２程度であるが、画像処理により抽出される人体は首や足の一部が切れた画像信号として抽出されることが多いので、判定される縦横比は、０．１以上で０．８以下となる。この実施形態では、誤報を少なくするために、縦横比０．７以下としているが、これに、０．１以上とする条件を付加して、０．１〜０．７としてもよい。より好ましい縦横比は０．５以下であり、さらに０．１〜０．５とするのが好ましい。
【００２３】
センサ部１のセンサユニット１Ａ，１Ｂから出力される移動物体検知信号ＰＤ、および撮像／画像処理部２の縦長判定手段１３並びにサイズ判定手段１２の検知信号出力端子Ｏ２からそれぞれ出力される第１および第２画像検知信号ＶＬＬ，ＶＳはそれぞれ信号処理部１７に入力される。この信号処理部１７は、装置のシステム全体を制御するマイクロコンピュータからなる制御部１８を有しており、センサ部１および撮像／画像処理部２から入力する信号を処理して人体検知信号ＤＥを出力する。また、制御部１８は、切換スイッチからなるモード切換手段１９の操作により入力されるモード切換信号が第１モードに切り換え設定するものである場合に、切換部２０の三つのスイッチＳＷ１〜ＳＷ３を同時に第１モード接点ａに切り換え、一方、モード切換信号が第２モードに切り換え設定するものである場合に、切換部２０の各スイッチＳＷ１〜ＳＷ３を同時に第２モード接点ｂに切り換える制御を行う。
【００２４】
第１モードは、障害物の少ない平坦な検知場所に設置する場合の通常モードであり、後述するように、少なくとも隣接する二つの検知エリアＡａ，Ａｂに対応するセンサユニット１Ａ，１Ｂの検知作動によりセンサ部検知信号Ｄ１を出力させるとともに撮像／画像処理部２のサイズ判別手段１２および縦長判定手段１３の両方を作動させる。他方、第２モードは駐車場などの障害物の多い場所に設置する場合の障害物モードであり、少なくとも一つの検知エリアＡａ，またはＡｂに対応する前記センサユニット１Ａ，または１Ｂの検知作動によりセンサ部検知信号Ｄ２を出力させるとともに撮像／画像処理部２のサイズ判別手段１２を作動させる。両モードの切り換えを行う前記スイッチＳＷ１〜ＳＷ３はトランジスタのようなスイッチング素子を用いた電子回路により構成されたものであり、制御部１８からの切換信号により切り換えられる。
【００２５】
この人体検知装置では、検知動作を開始していないときに、撮像／画像処理部２およびセンサ部１が常に判別開始条件、すなわち、撮像／画像処理部２の判別サイズ設定部１４に判別小レベルが、かつセンサ部１の検出レベル設定部に低い検出レベルがそれぞれ設定された状態に保持されている。これにより、撮像／画像処理部２および信号処理部１７は人体以外の移動物体、例えば、人体よりも小さい移動物体をも検知することができ、検知したときに画像判別開始信号ＳＶまたはセンサ部判別開始信号ＳＤがそれぞれ出力される。具体的には、撮像／画像処理部２のサイズ判別手段１２において、算出したサイズが判別開始条件である判別小サイズの範囲内であると判別したときに、検知信号出力端子Ｏ２から画像判別開始信号ＳＶを制御部２８の判別開始信号入力端子ＩＳに対し出力する。一方、センサ部１では、二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂのうちの一方が検知作動して移動物体検知信号ＰＤを出力したときに、信号処理部１７の論理和回路１６からセンサ部判別開始信号ＳＤが制御部１８の判別開始信号入力端子ＩＴに対し出力される。これにより、制御部１８は、撮像／画像処理部２およびセンサ部１をそれぞれ制御して、検知した移動物体が人体であるか否かの判別動作を開始する。
【００２６】
モード切換手段１９の操作により第１モードが設定されたときには、制御部１８が、判別サイズ設定部１４に判別大サイズを、かつしきい値設定部８に低い検出レベルをそれぞれ設定する。撮像／画像処理部１２では、サイズ判別手段１２が算出したサイズが判別大サイズの範囲内であると判別したときに２値化画像信号ＶＬを画像信号出力端子Ｏ１から出力し、この２値化画像信号ＶＬが切換部２０のスイッチＳＷ１を介して縦長判定手段１３に入力され、縦長判定手段１３が画像から抽出した移動物体の縦横比が設定範囲内であると判定して出力した第１画像検知信号ＶＬＬが制御部１８の第１検知信号入力端子ＩＶに入力される。センサ部１では、両センサユニット１Ａ，１Ｂが検知作動して、移動物体検知信号ＰＤが同時または短い所定時間内に出力されて論理積回路２２に入力したときに、つまり、縦長の移動物体を検知したときに、論理積回路２２からセンサ部検知信号Ｄ１が制御部１８の第２検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。制御部１８は、撮像／画像処理部検知信号ＶＬＬおよびセンサ部検知信号Ｄ１が共に同時または一定時間内に入力したときに、人体検知信号ＤＥを出力する。
【００２７】
一方、モード切換手段１９の操作により第２モードが設定されたときには、制御部１８が、判別サイズ設定部１４に判別小レベルを、かつ、しきい値設定部８に高い検出レベルをそれぞれ設定する。撮像／画像処理部１２では、サイズ判別手段１２が算出したサイズが判別小サイズの範囲内であると判別して第２画像検知信号ＶＳを出力すると、この第２画像検知信号ＶＳがスイッチＳＷ１を介して制御部１８の第１検知信号入力端子ＩＶにそのまま入力される。センサ部１では、両センサユニット１Ａ，１Ｂのうちの少なくとも一方の検知動作により、移動物体検知信号ＰＤが出力されて論理和回路２１に入力したときに、つまり、縦長または縦長でない移動物体を検知したときに、論理和回路２１からセンサ部検知信号Ｄ２が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。制御部１８は、第２画像検知信号ＶＳおよびセンサ部検知信号Ｄ２が共に同時または一定時間内に入力したときに、人体検知信号ＤＥを出力する。
【００２８】
図３は図２の撮像／画像処部２および制御部１８を含む画像センシング系の信号制御処理を示すフローチャートであり、図４は図２のセンサ部１および信号処理部１７の信号制御処理を示すフローチャートである。先ず、図３を参照しながら、図２の手動のモード切換手段１９により第１モードが設定されたときの制御処理について説明する。通常時には、撮像／画像処理部２の判別サイズ設定部１４に判別小サイズに設定されて、撮像／画像処理部２が人体以外の移動物体であってもこれを容易に検知できる判別開始条件が設定されている（図３のステップＳ１）。したがって、サイズ判別手段１２は、人体よりも小さな移動物体であっても、判定小サイズ以上であると判別したときに、画像判別開始信号ＳＶを制御部１８の判別開始信号入力端子ＩＳに対し出力する。判別動作の開始前において、制御部１８は、画像判別開始信号ＳＶが入力したか否かの判別（ステップＳ２）を常時行っている。
【００２９】
いま、制御部１８において、画像判別開始信号ＳＶが入力したと判別する（ステップＳ２）と、続いて、モード切換手段１９のモード切換信号が第１モードを設定するものであるか否かを判別する（ステップＳ３）。ここで、障害物の殆ど存在しない平坦な場所を監視する目的で人体検知装置を設置した場合には、予めモード切換手段１９の手動操作により第１モードに設定される。この第１モードの設定であると判別した制御部１８は、切換部２０に切換指令信号を出力して第１モード接点ａに切り換える（ステップＳ４）とともに、判別サイズ設定手段１４に設定指令信号を出力して人体に対応した判別大サイズ、つまり設定範囲のうちの下限値を大きな値に切り換え設定する（ステップＳ５）。
【００３０】
撮像／画像処理部２のサイズ判別手段１２は、領域クラスタリング処理を行って抽出した移動物体の画像を演算して算出したサイズが判別大サイズの設定範囲内であるか否かの判別を行い（ステップＳ６）、設定範囲内である場合に、人体の検知であると判定して、領域クラスタリング処理済みの２値化画像信号ＶＬを画像信号出力端子Ｏ１から切換部２０のスイッチＳＷ１を介して縦長判定手段１３に対し出力する。縦長判定手段１３では、入力した２値化画像信号ＶＬから抽出した移動物体の高さと幅に基づき演算して算出した移動物体の縦横比が予め設定された範囲内、つまり０．７以下の範囲内であるか否かの判定を行い（ステップＳ７）、縦横比が上記範囲内であると判定したときに、第１画像検知信号ＶＬＬを制御部１８の検知信号入力端子ＩＶに対し出力する（ステップＳ８）。
【００３１】
なお、サイズ判別手段１２が算出したサイズが判別大サイズの設定範囲内でないと判別した場合には、判別処理をキャンセルして、ステップＳ１にリターンする。例えば、小動物のような小さなサイズの移動物体を検知した場合には、算出したサイズが判別大レベルの範囲以下であり、急に照った太陽光や点灯した照明光を検知した場合には、算出したサイズが判別大レベルの範囲以上であり、いずれの場合にもサイズ判別手段１２から縦長判定手段１３に対して２値化画像信号ＶＬが送出されない。これにより、誤検知を防止できる。
【００３２】
つぎに、図４において、センサ部１においても、通常時には、しきい値設定部８に低い検出レベルが設定されて、センサ部１が人体以外の移動物体であってもこれを高い感度で容易に検知できる判別開始条件が設定されている（ステップＳ２１）。制御部１８は、センサ部判別開始信号ＳＤの入力であると判別した（ステップＳ２２）ときに、続いて、第１モードが設定されているか否かの判別を行う（ステップＳ２３）。第１モードの設定であると判別したときは、切換部２０が第１モードに切り換えられる（ステップＳ２４）。このとき、センサ部判別開始信号ＳＤよりも先に画像判別開始信号ＳＶが制御部１８に入力されている場合には、図３のステップＳ４で既に切換部２０が第１モードに切り換えられているので、このステップＳ２４では単に切り換えを確認するだけとする。続いて、信号処理部１７の論理積回路２２は、センサ部１の二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂから移動物体検知信号ＰＤが同時または所定時間内に入力するのを待ち（ステップＳ２５）、二つの移動物体検知信号ＰＤが同時または所定時間内に入力したときに、センサ部検知信号Ｄ１を制御部１８に対し出力する（ステップＳ２６）。
【００３３】
図４の「１」は図３の「１」の出力である。制御部１８は、図３で説明した第１画像検知信号ＶＬＬと図４のセンサ部検知信号Ｄ１とが共に入力したか否かの判別を行い（ステップＳ２７）、いずれか一方の検知信号ＶＬＬ，Ｄ１が未入力であると判別したときに、自身に内蔵のタイマ回路１８ａを起動して所定時間（例えば、１秒）の計時を開始したのち、一定時間が経過したと判別する（ステップＳ２８）まで、両検知信号ＶＬＬ，Ｄ１が共に入力するのを待つ（ステップＳ２７）。制御部１８は、一定時間が経過する前に両方の検知信号ＶＬＬ，Ｄ１が共に入力したと判別した（ステップＳ２７）ときに、人体検知信号ＤＥを出力する（ステップＳ２９）。また、制御部１８は、両方の検知信号ＶＬＬ，Ｄ１が共に入力することなく一定時間が経過したと判別した（ステップＳ２８）ときに、判別処理をキャンセルして、撮像／画像処理部２に判別開始条件の設定を行う（ステップＳ３４）、つまり図３のステップＳ１にリターンし、さらに図４のステップＳ２１にリターンして、撮像／画像処理部２およびセンサ部１に判別開始条件を設定する。
【００３４】
したがって、障害物の殆どない場所に設置する場合には、モード切換手段１９を操作して第１モードに設定すれば、撮像／画像処理部２において、サイズ判別手段１２で画像信号の移動物体のサイズの画像が人体に対応したものであるか否かを判別して、対応するサイズであると判別した場合に限り、２値化画像信号ＶＬを縦長判定手段１３に対し送出し、縦長判定手段１３で移動物体の画像の縦横比を判定するようにしているので、人体のみを高精度に検知することができる。すなわち、小動物などのように面積が小さく、かつ、縦長でない画像の移動物体を人体と誤検知するおそれがなく、また、太陽が急に照るか雲に隠れたり、設置場所の照明灯の点灯または消灯などにより赤外線エネルギが変動しても、そのサイズが所定範囲を大きく超えることから、サイズ判別手段１２が２値化画像信号ＶＬを縦長判定手段１３に送出しないので、第１画像検知信号ＶＬＬが出力されることがない。
【００３５】
一方、センサ部１では、縦長の人体を検知するために二つの赤外線検知部４の各一対のセンサ素子４ａ，４ｂを上下方向に配置して上下に並んだ検知エリアＡａ，Ａｂ（図１）を設定し、両方のセンサユニット１Ａ，１Ｂからの移動物体検知信号ＰＤの論理積が成立したときのみセンサ部検知信号Ｄ１が出力されるから、これによっても縦長の移動物体である人体を正確に検知することができる。しかも、第１画像検知信号ＶＬＬとセンサ部検知信号Ｄ１とが同時あるいは一定時間内に出力されたときのみ人体検知信号ＤＥを出力するようにしているので、誤報や失報の発生を一層効果的に防止できる。
【００３６】
また、この人体検知装置は、駐車場などのように障害物の多い場所に設置する場合に、モード切換手段１９を操作して第２モードを設定する。これにより、図３に示すように、制御部１８は、第２モードが設定されていると判別した（ステップＳ３）ときに、切換部２０を第２モード接点ｂに切り換える（ステップＳ９）。この第２モードでは、判別サイズ設定部１４に設定すべき判別サイズが判別開始条件と同様の判別小サイズであるので、判別サイズ設定部１４の判別レベルの切り換えを行わない。続いて、サイズ判別手段１２は、算出したサイズが判別小サイズの範囲内であるか否かの判別を行う（ステップＳ１０）が、このときの判別条件は画像判別開始信号ＳＶを出力したときと同様であるので、検知信号出力端子Ｏ２から出力されている画像判別開始信号ＳＶが第２画像検知信号ＶＳとして切換部２０のスイッチＳＷ１を介し制御部１８の検知信号入力端子ＩＶに対し出力される（ステップＳ１１）。すなわち、サイズ判別手段１２は、人体に対応する判別大サイズに対し１／３〜２／３の下限値を有する判別小サイズの範囲内のサイズの画像を人体であると判別する。これにより、例えば、自動車の向かう側に存在する人体であっても、その人体の上半身の画像によって検知できることになる。
【００３７】
一方、センサユニット１Ａまたはセンサユニット１Ｂが移動物体を検知してレベル検出回路７から移動物体検知信号ＰＤが論理和回路１６に入力されると、論理和回路１６からセンサ部判別開始信号ＳＤが出力される。これにより、図４において、制御部１８が、センサ部判別開始信号ＳＤの入力であると判別し（ステップＳ２２）、さらに、第１モードが設定されているか否かの判別を行い（ステップＳ２３）、画像判別開始信号ＳＶよりも先にセンサ部判別開始信号ＳＤが入力した場合に、切換部２０を第２モード接点ｂに切り換え（ステップＳ３０）、画像判別開始信号ＳＶの入力によって切換部２０が既に第２モード接点ｂに切り換えられている場合はそれを確認する。続いて、制御部１８は、センサ部１の各しきい値設定部８の検出レベルを高いレベルに切り換え設定して、センサ部１の検出感度を下げる（ステップＳ３１）。信号処理部１７の論理和回路２１は、二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂのうちのいずれか一方から移動物体検知信号ＰＤが入力されたときに（ステップＳ３２）、センサ部検知信号Ｄ２を制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力する（ステップＳ３３）。その他の作用は、第１モードの設定時と同様であり、制御部１８は、第２画像検知信号ＶＳとセンサ部検知信号Ｄ２の両方が、一定時間が経過するまでに入力したと判別した（ステップＳ２７，Ｓ２８）ときに、人体検知信号ＤＥを出力する（ステップＳ２９）。
【００３８】
この第２モードの設定時には、図１（ｃ）に示すように、例えば駐車場に駐車中の自動車ＡＭの向こう側に人体Ｈ１が立っているような場合に、撮像／画像処理部２の撮像によって得られた人体Ｈ１の画像が、装置から見たときに自動車ＡＭで隠されていない上半身部分だけの小さなサイズとなるが、この人体Ｈ１の上半身の画像サイズは、図２の判別サイズ設定部１４に設定された判別小サイズの範囲内となり、第１画像検知信号ＶＬＬを出力することができる。また、人体の衣服の色が背景色と同じである場合や夜間の照明が不均一であって低照明の場所に人体が立っているような場合には、人体の全体の画像サイズを得られ難いが、このような場合であっても、第２モードに設定しておくことにより、人体の画像サイズが判別小サイズの範囲内であれば第２画像検知信号ＶＳを出力することができる。
【００３９】
一方、図１（ｃ）のセンサ部１では、上下方向で隣接する二つの検知エリアＡａ，Ａｂのうちの上方の検知エリアＡａ内に人体Ｈ１の肩から頭にかけての箇所が入っているので、上方のセンサ素子４ａ，４ａを含むセンサユニット１Ａのみで検知することができる。したがって、この人体検知装置は、モード切換手段１９の操作により切換部２０を切り換えて検知条件を適宜変更することにより、種々の設置環境に適切に対応することができる。
【００４０】
また、撮像／画像処理部２のカメラ９は、人体の顔を確実に撮影することを目的として、センサ部１の検知エリアＡａ，Ａｂよりも遠くの場所まで監視エリアＶが延びるように視野を設定して設置される。そのため、カメラ９は、図１（ｃ）に示すように装置の設置箇所よりも遠く離れた場所に立っている人体Ｈ２をも撮影することができ、この人体Ｈ２の画像は、遠く離れていることから、小さなサイズとなる。ところが、この人体Ｈ２の画像においても、近い人体Ｈ１の上半身の画像サイズと同様に、判別小サイズの範囲内のサイズであり、また、第２モードでは縦横比の判定を行わないので、撮像／画像処理部２で検知して第２画像検知信号ＶＳを出力することができる。一方、センサ部１では、上下方向で隣接する二つの検知エリアＡａ，Ａｂのうちの上方の検知リアＡａ内に人体Ｈ２の腹から腰にかけての箇所が入っているので、上方のセンサユニット１Ａのみ、または人体Ｈ２の位置によっては下方のセンサユニット１Ｂのみで検知することができる。すなわち、第２モードに設定した場合には、装置の設置箇所から遠く離れた人体Ｈ２をも検知できる利点がある。
【００４１】
図５は本発明の第２実施形態に係る人体検知装置の電気的構成を示すブロック図、図６は同人体検知装置の光学的構成を模式的に示す側面図であり、それぞれ、図２および図１（ｃ）と同一若しくは相当するものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。撮像／画像処理部２は、第１実施形態の図２のものとは異なり、図５に示す単一のスイッチからなる切換部２０Ａを使用しており、この切換部２０Ａの切り換え動作により、サイズ判別手段１２の画像信号出力端子Ｏ１および検知信号出力端子Ｏ２からそれぞれ出力する２値化画像信号ＶＬと第２画像検知信号ＶＳとが、縦長判定手段１３と制御部１８の検知信号入力端子ＩＶとにそれぞれ切り換えて入力される。
【００４２】
センサ部１は、２個一対のセンサ素子４ｃを備えて図２の赤外線検知部４と同一回路に構成されたセンサユニット１Ｃをさらに一つ追加して、これら三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃの各々の２個一対のセンサ素子４ａ，４ｂ，ｃが、上下方向に三段に配置されている。モード切換手段１９は、設置場所から近距離の場所に存在する人体を主に検知するための近距離モードと、設置場所から近距離よりも離れた場所に存在する人体を主に検知するための中距離モードと、第１実施形態の第２モードと同様に障害物の多い場所に設置する場合の障害物モードの三つのモードに択一的に切り換えできるようになっている。つまり、近、中距離モードが第１モードであり、障害物モードが第２モードである。これに対応して、近距離モード用切換部２０Ｂ、中距離モード用切換部２０Ｃおよび障害物モード用切換部２０Ｄを備えている。
【００４３】
モード切換手段１９により近距離モードが設定されたときには、近距離モード用切換部２０Ｂが制御部１８により破線で示す接続状態に切換制御され、三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃからそれぞれ出力される移動物体検知信号ＰＤを、接続状態の切換部２０Ｂを介して信号処理部１７Ａの論理積回路２３に導くように回路構成されている。したがって、近距離モードでは、三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃからの各移動物体検知信号ＰＤが論理積回路２３に同時または所定時間内に入力したときに、論理積回路２３からセンサ部検知信号Ｄ３が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。
【００４４】
モード切換手段１９により中距離モードが設定されたときには、中距離モード用切換部２０Ｃが制御部１８により破線で示す接続状態に切換制御され、三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃからそれぞれ出力する三つの移動物体検知信号ＰＤのうちの各二つを、接続状態の切換部２０Ｃを介して信号処理部１７Ａの三つの論理積回路２４，２５，２７にそれぞれ導くとともに、各論理積回路２４，２５，２７の各出力を論理和回路２８に導くように回路構成されている。したがって、中距離モードでは、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応するセンサユニット１Ａ〜１Ｃが検知作動したとき、つまり三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃのうちの二つまたは三つ（全部）から移動物体検知信号ＰＤが論理積回路２４，２５，２７にそれぞれ同時または所定時間内に入力したときに、論理和回路２８からセンサ部検知信号Ｄ４が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。センサ素子４ａとセンサ素子４ｃは隣接していないが、図６に示すように、集光光学系３により複数個ずつ設定される検知エリアＡａ，Ａｃは前後方向に隣接する。
【００４５】
モード切換手段１９により第２モードである障害物モードが設定されたときには、障害物モード用切換部２０Ｄが制御部１８により実線で示す接続状態に切換制御され、三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃからそれぞれ出力する移動物体検知信号ＰＤを、接続状態の切換部２０Ｄを介して信号処理部１７Ａの論理和回路２９に導くように回路構成されている。したがって、障害物モードでは、少なくとも一つの検知エリアＡｂ〜Ａｃに対応するセンサユニット１Ａ〜１Ｃの検知作動、つまり三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃのうちのいずれか一つ以上から移動物体検知信号ＰＤが論理和回路２９に入力したときに、論理和回路２９からセンサ部検知信号Ｄ５が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される。
【００４６】
なお、制御部１８は、モード切換手段１９により障害物モードが設定入力されたときに、第１実施形態での第２モードの設定時と同様に、撮像／画像処理部２の判別サイズ設定部１４の判別サイズを判別小サイズに切り換えるとともに、センサ部１Ａの各しきい値設定部８に高い検出レベルを切り換え設定するように制御し、近距離モードおよび中距離モードが設定されたときに、判別サイズ設定部１４の判別サイズおよび各しきい値設定部８の検出レベルを第１実施形態での第１モードの設定時と同様に切換制御する。また、制御部１８は、人体を検知していない時に、障害物モードの設定時と同様の判別開始条件、つまり判別サイズ設定部１４の判別サイズを判別小サイズに設定し、各しきい値設定部８を高い検出レベルに設定する。
【００４７】
図７は図５の撮像／画像処理部２および制御部１８を含む画像センシング系の信号制御処理を示すフローチャートであり、図８は図５のセンサ部１および信号処理部１７の信号制御処理を示すフローチャートである。これらの図において、図３および図４と同一の制御処理を行うにステップについては同一のステップ番号を付して、重複する説明を省略する。図７の撮像／画像処理部２の制御処理は、第１実施形態の図３とほぼ同様の信号制御処理が行い、相違するのは、画像判別開始信号ＳＶの入力であると判別した（ステップＳ２）のち、モード切換ステップＳ１９により障害物モードが設定されているか否かを判別し（ステップＳ３）、障害物モードである場合に第１実施形態の第１モードと同様の信号制御処理を行い、障害物モードでない、つまり近距離モードまたは中距離モードのいずれかの設定であると判別した（ステップＳ３）ときに、第１実施形態の第２モードと同様の信号制御処理を行うことだけである。
【００４８】
センサ部１の制御処理を示す図８において、制御部１８は、論理和回路１６からセンサ部判別開始信号ＳＤが入力したか否かを常時監視し（ステップＳ２２）して、センサ部判別開始信号ＳＤが入力したと判別したときに、モード切換手段１９から障害物モードが設定入力しているか否かを判別し（ステップＳ３５）、障害物モードの設定であると判別したときに、障害物モード用切換部２０Ｄを接続状態に切り換える（ステップＳ３６）。ここでは、判別開始条件の設定時に障害物モード用切換部２０Ｄが既に接続状態に切り換えられているので、それを確認する。続いて、センサ部１の各しきい値設定部８の検出レベルを高いレベルに切り換え設定して、各センサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃの検出感度を下げる（ステップＳ３７）。信号処理部１７Ａの論理和回路２９は、三つの赤外線検知器４Ａ〜４Ｃのうちのいずれか一つから移動物体検知信号ＰＤが入力するのを監視し（ステップＳ３８）、入力したときにセンサ部検知信号Ｄ５を制御部１８の第２検知信号入力端子ＩＤに対し出力する（ステップＳ３９）。この信号制御処理は第１実施形態における第２モードの設定時と同様である。
【００４９】
一方、制御部１８は、障害物モードの設定でないと判別した（ステップＳ３５）ときに、続いて、近距離モードが設定されているか否かを判別し（ステップＳ４０）、近距離モードの設定であると判別したときに、近距離モード用切換部２０Ｂを接続状態に切り換えて近距離モードを設定する（ステップＳ４１）。これにより、信号処理部１７Ａの論理積回路２３は、各センサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃから同時または所定時間内に移動物体検知信号ＰＤが入力するのを監視し（ステップＳ４２）、その入力があったときに、センサ部検知信号Ｄ３を制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力する（ステップＳ４３）。
【００５０】
また、制御部１８は、ステップＳ４０で近距離モードの設定でないと判別したときに、中距離モードの設定であると判断して、中距離モード用切換部２０Ｃを接続状態に切り換えて中距離モードを設定する（ステップＳ４４）。これにより、信号処理部１７Ａの三つの論理積回路２４，２５，２７は、それぞれ三つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ，１Ｃのうちの少なくとも隣接する二つ、つまり各二つまたは三つ全部から同時もしくは所定時間内に移動物体検知信号ＰＤが入力するのを監視し（ステップＳ４５）、その入力があった論理積回路２４，２５，２７から論理和回路２８を介してセンサ部検知信号Ｄ４が制御部１８の検知信号入力端子ＩＤに対し出力される（ステップＳ４６）。なお、図８の「２」は図７の「２」の出力であり、制御部１８は図４と同一のステップＳ２７〜Ｓ２９を実行して、人体検知信号ＤＥを出力する。
【００５１】
この第２実施形態の人体検知装置では、モード切換手段１９の操作によりモードを切り換えることにより、駐車場などの障害物の多い場所での人体の検知や、来訪者に対して合成音声により案内を行うために近距離まで進入した人体の検知または不法侵入者の検知などの設置環境に対応して検知条件を的確に切り換えて、人体を効果的に検知することができるので、１台で多くの設置環境に適応できる汎用性を有している。また、人体の衣服の色が背景色と同じである場合や夜間の照明が不均一であって低照明の場所に人体が立っているような場合には、人体の全体の画像サイズを得られ難いが、このような場合であっても、第２モードである障害物モードに設定しておくことにより、人体の画像サイズが判別小サイズの範囲内であれば第２画像検知信号ＶＳを出力することができる。
【００５２】
なお、センサ部１は四つ以上のセンサユニットを備えたものとしてもよい。
【００５３】
図９は本発明の第３実施形態に係る人体検知装置の光学系を示し、（ａ）はセンサ部１の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。図９（ａ）において、センサ部１は、１対の第１センサ対４ａ，４ａを有する第１センサユニット１Ａと１対の第２センサ対４ｂ，４ｂを有する第２センサユニット１Ｂとを有し、第１センサ素子４ａと第２センサ素子４ｂとを交互に配して横方向（水平方向）に一列配置に設けている。両センサ対は図２のブロック図と同様の電気回路に接続されて図２のセンサユニット１Ａ，１Ｂに構成されている。また、この第３実施形態の人体検知装置は、図２のブロック図と同様の電気回路を有して、図３および図４のフローチャートと同様の制御処理が行われる。
【００５４】
この人体検知装置のセンサ部１は、第１センサ素子４ａと第２センサ素子４ｂとを交互に配して横方向に一列配置に設けているので、各センサ素子４ａ，４ｂを小さな間隔で配列して、各センサ素子４ａ，４ｂによる検知エリアＡａ，Ａｂを一定の領域内に密に設定することができる。つまり、デュアルタイプのセンサユニットにおいては、一つのセンサユニット、例えばセンサユニット１Ａの二つのセンサ素子４ａ，４ａの検知エリアＡａ，Ａａを近接させると、図２で説明したとおり、センサ素子４ａ，４ａが逆極性であるために人体検知時に赤外線検知部４から出力される信号が打ち消されるおそれがあるので、検知エリアＡａ，Ａａの間隔をある程度大きくする必要がある。
【００５５】
これに対し、この実施形態では、第１および第２のセンサユニット１Ａ，１Ｂのセンサ素子４ａ，４ｂを交互に配しているから、二つの検知エリアＡａ，Ａｂを小さな間隔で配列しても、信号打ち消しの可能性が低い。したがって、この人体検知装置は、各検知エリアＡａ，Ａｂの間隔を小さくして狭い領域に多くの検知エリアＡａ，Ａｂを設定したい場合に好適なものとなる。
【００５６】
また、センサ部１は、二つのセンサ対４ａ，４ｂを横方向に配置しているので、第１実施形態のセンサ対を上下に並べる場合のように人体の高さに対応した間隔でセンサ対を配置しなければならない制限がなくなり、図９（ｃ）に示すように、集光光学系３によって上下方向に複数割り当てる検知エリアＡａ，Ａｂは、図１（ｃ）の場合よりも上下方向の幅を大きく設定することができる。そのため、各センサ素子４ａ，４ｂには、人体Ｈ１，Ｈ２のほぼ全体からの赤外線エネルギが集光光学系３で集光されて入射するので、検出感度が高くなる。
【００５７】
さらに、二つの赤外線検知器４の検知エリアＡａ，Ａｂを横方向に配置しているので、障害物の存在によって二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ（図２）のうちの一方から移動物体検知信号ＰＤが出力されない場合があるが、第１実施形態と同様に、駐車場などの障害物の多い場所に設置する場合には第２モードに設定することにより、移動する人体が障害物から離れたタイミングで、二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂのうちの少なくとも一方から移動物体検知信号ＰＤが出力されることになり、人体の検知であると判別するので、支障がない。特に、人体の衣服の色が背景色と同じである場合や夜間の照明が不均一であって低照明の場所に人体が立っているような場合には、人体の全体の画像サイズを得られ難いが、このような場合であっても、第２モードに設定しておくことにより、人体の画像サイズが判別小サイズの範囲内であれば第２画像検知信号ＶＳを出力することができる。
【００５８】
第１モードでは、隣接する二つの検知エリアＡａ，Ａｂを持つ二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂが移動する人体Ｈ２を検知したときに始めて、移動物体検知信号ＰＤが出力されるから、誤報が少なくなる。
【００５９】
図１０は本発明の第４実施形態に係る人体検知装置の光学系を示し、（ａ）はセンサ部１の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。図１０が図９と相違するのは、センサ部１において、二つの第１センサ素子４ａ，４ａからなるセンサ対の横に、第２センサ素子４ｂ，４ｂからなるセンサ対が配置された構成のみであり、両センサ対は図２のブロック図と同様の電気回路に接続されている。この第４実施形態の人体検知装置は、第３実施形態のセンサ部１と比較して、それぞれ一対のセンサ素子４ａ，４ａの検知エリアＡａ，Ａａを大きな間隔を設けて配置する必要があるが、第３実施形態のセンサ部１と同様に、二つのセンサ対を人体の高さに対応した間隔で配置しなければならない制限がなくなる。その結果、図１０（ｃ）に示すように、集光光学系３によって上下方向に複数割り当てる検知エリアＡａ，Ａｂの上下方向の幅を大きく設定することができるから、各センサ素子４ａ，４ｂには、人体Ｈ１，Ｈ２のほぼ全体からの赤外線エネルギが集光光学系３で集光されて入射するので、検出感度が高くなる。
【００６０】
また、第１モードに設定することにより二つのセンサユニット１Ａ，１Ｂ（図２）が移動する人体Ｈ２を検知したときに始めて、移動物体検知信号ＰＤが出力されるから、誤報が少なくなり、第２モードに設定することにより、障害物の多い場所でも移動する人体を検知できる。
【００６１】
なお、前記第３および第４実施形態のように２対のセンサ素子を横方向に並べる場合にも、センサ部に三つ以上のセンサユニットを設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る人体検知装置を示し、（ａ）はセンサ部の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。
【図２】同上の人体検知装置の電気系構成を示すブロック図である。
【図３】図２の撮像／画像処理部および制御部を含む画像センシング系の信号制御処理を示すフローチャートである。
【図４】図２のセンサ部および信号処理部の信号制御処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る人体検知装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図６】同上の人体検知装置の光学的構成を模式的に示す側面図である。
【図７】図５の撮像／画像処理部および制御部を含む画像センシング系の信号制御処理を示すフローチャートである。
【図８】図５のセンサ部および信号処理部の信号制御処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３実施形態に係る人体検知装置を示し、（ａ）はセンサ部の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る人体検知装置を示し、（ａ）はセンサ部の概略正面図、（ｂ），（ｃ）は光学的構成を模式的に示す平面図および側面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ センサ部
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ センサユニット
２ 撮像／画像処理部
４ａ，４ｂ，４ｃ センサ素子
１２ サイズ判別手段
１３ 縦長判定手段
１７，１７Ａ 信号処理部
１９ モード切換手段
２０，２０Ａ〜２０Ｄ 切換部
Ａａ、Ａｂ 検知エリア
Ｖ 監視エリア
Ｄ１〜Ｄ５ センサ部検知信号
ＤＥ 人体検知信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる検知エリアを持つ複数のセンサユニットを有し、前記検知エリアからの検知線を受けて移動物体を検知するセンサ部と、
前記検知エリアを含む監視エリアを撮影して移動物体を検知する撮像／画像処理部と、
前記センサ部および撮像部からの検知信号を処理して人体検知信号を出力する信号処理部とを備え、
前記撮像／画像処理部は、撮影した移動物体の大きさを判別するサイズ判別手段と、前記移動物体が縦長か否かを判定する縦長判定手段とを有し、
さらに、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段および縦長判定手段の両方を作動させる第１モードと、少なくとも一つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段を作動させる第２モードとに切り換えるモード切換手段を備えた人体検知装置。
【請求項２】
請求項１において、前記撮像／画像処理部の縦長判定手段は移動物体の縦横比により判定する人体検知装置。
【請求項３】
請求項２において、前記縦長判定手段は縦横比が０．７以下の移動物体を縦長と判定する人体検知装置。
【請求項４】
請求項１，２または３において、前記サイズ判別手段は、第２モード時の大きさ判別の下限値が第１モード時の２／３以下である人体検知装置。
【請求項５】
請求項１または２において、前記複数のセンサユニットのセンサ素子は、上下に２段または３段並べられている人体検知装置。
【請求項１】
互いに異なる検知エリアを持つ複数のセンサユニットを有し、前記検知エリアからの検知線を受けて移動物体を検知するセンサ部と、
前記検知エリアを含む監視エリアを撮影して移動物体を検知する撮像／画像処理部と、
前記センサ部および撮像部からの検知信号を処理して人体検知信号を出力する信号処理部とを備え、
前記撮像／画像処理部は、撮影した移動物体の大きさを判別するサイズ判別手段と、前記移動物体が縦長か否かを判定する縦長判定手段とを有し、
さらに、少なくとも隣接する二つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段および縦長判定手段の両方を作動させる第１モードと、少なくとも一つの検知エリアに対応する前記センサユニットの検知作動によりセンサ部検知信号を出力させるとともに前記撮像／画像処理部のサイズ判別手段を作動させる第２モードとに切り換えるモード切換手段を備えた人体検知装置。
【請求項２】
請求項１において、前記撮像／画像処理部の縦長判定手段は移動物体の縦横比により判定する人体検知装置。
【請求項３】
請求項２において、前記縦長判定手段は縦横比が０．７以下の移動物体を縦長と判定する人体検知装置。
【請求項４】
請求項１，２または３において、前記サイズ判別手段は、第２モード時の大きさ判別の下限値が第１モード時の２／３以下である人体検知装置。
【請求項５】
請求項１または２において、前記複数のセンサユニットのセンサ素子は、上下に２段または３段並べられている人体検知装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−４３１３６（Ｐ２００９−４３１３６Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０９０９６（Ｐ２００７−２０９０９６）
【出願日】平成１９年８月１０日（２００７．８．１０）
【出願人】（０００１０３７３６）オプテックス株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１０日（２００７．８．１０）
【出願人】（０００１０３７３６）オプテックス株式会社 (116)
【Ｆターム（参考）】
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