複合型センサ
【課題】受動型センサに対するマスク画策行為を確実に検知する。
【解決手段】複合型センサ２は、入力画像を取得する撮像部１１と人体の有無を検出する受動型センサ１２とから構成され、撮像部１１近傍と受動型センサ１２近傍のそれぞれに照度センサ１３，１４が設けられる。複合型センサ２に内蔵の制御部１７は、受動型センサ１２近傍の照度センサ１３の照度変化が所定以上であり、撮像部１１近傍の照度センサ１４の照度変化が所定未満の場合に、受動型センサ１２に隠蔽行為がなされたと判定する。
【解決手段】複合型センサ２は、入力画像を取得する撮像部１１と人体の有無を検出する受動型センサ１２とから構成され、撮像部１１近傍と受動型センサ１２近傍のそれぞれに照度センサ１３，１４が設けられる。複合型センサ２に内蔵の制御部１７は、受動型センサ１２近傍の照度センサ１３の照度変化が所定以上であり、撮像部１１近傍の照度センサ１４の照度変化が所定未満の場合に、受動型センサ１２に隠蔽行為がなされたと判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像を取得する撮像部（カメラ）と人体を検出する受動型センサとから構成される複合型センサに関し、特に受動型センサに対するマスク画策行為を確実に検知可能とする複合型センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、監視領域への侵入者の有無を検知する検知装置として画像センサを用いたものが知られているが、より信頼性を高めるべく、例えば下記特許文献１に開示されるような画像センサと他の受動型センサとを併用した複合型の検知装置が提案されている。この複合型の検知装置には、例えば受動型センサとしてＰＩＲ（Passive Infrared Ray）センサを用い、このＰＩＲセンサと画像センサとを併用し、画像センサとＰＩＲセンサとのどちらか一方で人体検知した場合に侵入者ありとして異常発報するものや、画像センサとＰＩＲセンサとの双方で人体検知した場合に侵入者ありとして異常発報するものがある。
【０００３】
また、検知装置として、受動型センサにて監視領域内への侵入者を検知すると、それ以後（又は前後）の画像を記録又は遠隔監視センタにて表示可能とさせるものもある。
【０００４】
さらに、この種の検知装置には、例えば下記特許文献２に開示されるように、不正行為者がカメラにスプレーを吹き付けたりカバーをかぶせて撮像できないようする行為（本発明ではこれを画策行為と呼ぶ）を検知する機能を持たせているものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１５１６５７号公報
【特許文献２】特開２００１−２１８１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献２の検知装置では、カメラ部分に対する画策行為は入力画像から検出可能であるが、上述した画像センサとＰＩＲセンサを併用した複合型のセンサに対しては、監視領域の警備が解除中に悪意者によりＰＩＲセンサ部分にだけカバーして、全体的な性能を低減させようとする行為を検出することができない。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、画像センサと受動型センサより成る複合型センサに関し、特に受動型センサに対する画策行為を確実に検出することができる複合型センサを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するために、本願請求項１に係る複合型センサは、入力画像を取得する撮像部と人体の有無を検出する受動型センサとから構成される複合型センサであって、
前記撮像部近傍と前記受動型センサ近傍のそれぞれに照度センサが設けられ、
前記受動型センサ近傍の照度センサの照度変化が所定以上であり、前記撮像部近傍の照度センサの照度変化が所定未満の場合に、前記受動型センサに隠蔽行為がなされたと判定する制御部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本願請求項２に係る複合型センサは、請求項１の複合型センサにおいて、
前記制御部は、前記撮像部から入力した入力画像から移動物体を検出する画像処理手段と、
前記移動物体が有する人体特徴度合いと前記受動型センサの出力結果から監視領域への侵入者の有無を判定する統合判定手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
本願請求項３に係る複合型センサは、請求項１の複合型センサにおいて、
前記制御部は、前記受動型センサの出力の有無に応じて前記撮像部から入力される入力画像を記憶するか否かを判定することを特徴とする。
【００１１】
本願請求項４に係る複合型センサは、請求項１乃至３の何れかの複合型センサにおいて、
前記制御部は、前記監視領域を照らす照明部を、前記入力画像を処理した昼間／夜間判定結果に基づいて制御する照明制御手段を有し、
前記照明制御手段は、夜間から昼間に切り替わったとき、前記受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定未満の場合は所定時間経過後に前記照明部を消灯させ、
前記受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定以上である場合には、前記所定時間の経過前でも、前記照明部を消灯させるように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る複合型センサによれば、入力画像を取得する撮像部と人体を検出する受動型センサのそれぞれの近傍に照度センサを設け、受動型センサ近傍の照度センサの照度に変化があり、撮像部近傍の照度センサの照度に変化がなければ、受動型センサに隠蔽行為がなされたと判定するので、極めて簡素で安価な構成により受動型センサに対するマスク画策行為を確実に検知することができる。
【００１３】
また、受動型センサの出力の有無に応じて撮像部から入力される入力画像を記憶するか否かを判定するので、受動型センサの出力をトリガとして撮像部からの入力画像の画像処理を行うことができ、撮像部からの入力画像に対する無駄な画像処理が省け、撮像部からの入力画像と受動型センサの検出信号により効率的に人体検知を行うことができる。
【００１４】
さらに、夜間から昼間に切り替わったとき、受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定未満の場合は所定時間経過後に照明部を消灯させ、照度センサの照度が所定異常である場合は所定時間が経過する前でも照明部を消灯させるように照明部を制御するので、受動型センサに対するマスク画策行為をより高精度に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る複合型センサのブロック構成図である。
【図２】本発明に係る複合型センサを含む警備システムの概略構成図である。
【図３】第１照度センサに対する照度変動判定と受動型センサに対する画策判定のフローチャートである。
【図４】第２照度センサに対する照度変動判定のフローチャートである。
【図５】夜から昼への移行時の照明制御手段による照明制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明に係る複合型センサのブロック構成図、図２は本発明に係る複合型センサを含む警備システムの概略構成図、図３は第１照度センサに対する照度変動判定と受動型センサに対する画策判定のフローチャート、図４は第２照度センサに対する照度変動判定のフローチャート、図５は夜から昼への移移行時の照明制御手段による照明制御のフローチャートである。
【００１７】
（本発明に係る複合型センサについて）
本発明に係る複合型センサは、カメラから取得した画像の処理結果と受動型センサからの出力結果を併用し、建物内外の監視領域に対する侵入者の有無を検知するものであり、ここでは、例えば複合型センサを屋外に設置し、建物の外周などの建物敷地内にある屋外の空間を監視領域としてが侵入者の検知を行う場合について説明する。
【００１８】
本発明に係る複合型センサは、監視対象の物件の随所に適宜設置され、例えば図２に示すような警備システム１に採用することができる。図２に示す警備システム１は、複数の複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）と、警備主装置３と、監視センタ４とを備えて構築される。
【００１９】
複数の複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）は、監視対象の物件ごとに各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）を統括する警備主装置３に無線／有線を介して相互に通信可能に接続され、異常発生時には警備主装置３に対して異常信号を送出する。
【００２０】
警備主装置３は、警備モードとして少なくとも監視モードと監視解除モードとを有し、監視モード中に各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）から侵入者検知による異常信号を受信すると、システムを統括制御する遠隔の監視センタ４へ通信網を介して異常発生を通報し、監視解除モード中は各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）からの異常信号を無視する。そして、異常通報を受けた監視センタ４は、監視対象の物件に警備員を急行させる等、適切な対処をとる。
【００２１】
また、警備主装置３は、監視解除モード中も画策検知を行い、警備モードが監視解除モードから監視モードに移行するとき、複合型センサ２に対して画策がなされている場合はモード移行を禁止し、異常通報を監視センタ４へ送信する。
【００２２】
尚、画策検知は、監視解除モード中に検知したときは即座に監視センタ４へ異常通報するようにしてもよい。さらに、警備主装置３は、モード切替時に各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）に対してモード変更を通知し、監視モード中のみ各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）が侵入者判定処理を実行するようにしてもよい。
【００２３】
また、各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）のそれぞれに監視モードと監視解除モードとを切替設定するモード設定手段を設け、監視モード中の異常発生時に、警報手段として、例えばブザー鳴動、警告灯を点灯させるなどして、警備主装置３を用いずに複合型センサ２単体で使用することもできる。
【００２４】
（複合型センサの構成）
図１は本発明に係る複合型センサ２の構成を示したブロック図である。
【００２５】
複合型センサ２は、図１に示すように、撮像部１１、受動型センサ１２、第１照度センサ１３、第２照度センサ１４、照明部１５、記憶部１６、制御部１７、警報出力部１８を１つの筐体の中に備えて概略構成される。
【００２６】
撮像部１１は、監視領域を撮像するカメラ（以下単にカメラともいう）であり、レンズ部分が筐体の表面位置に配置されており、例えば近赤外領域の光を検出するＣＣＤ撮像素子等の画像取得回路を有するカメラで構成され、毎秒数フレームの所定時間周期で監視領域を撮影した撮影画像を記憶部１６に逐次送出している。なお、撮像部１１としては、ＣＣＤ撮像素子以外にＣＭＯＳ撮像素子などを用いることができる。
【００２７】
受動型センサ１２は、画像による人体検出とは異なる検知ロジックで監視空間における人体を検出する受動型のセンサであり、ここでは受動型の赤外線センサ（ＰＩＲセンサ）を採用した例について説明する。
【００２８】
受動型センサ１２としてのＰＩＲセンサは、監視領域において放射されている赤外線を検出し、監視領域において放射されている赤外線をミラーやレンズなどの光学系により集光して焦電素子で受光し、この赤外線受光量の変化（監視領域の状態変化）に基づくレベルの検出信号（受光量変化が大きいほどレベルが大きい）を制御部１７の後述する統合判定手段１７ｃへ出力している。
【００２９】
ここでの受動型センサ１２は、撮像部１１であるカメラと所定距離の間隔をおいて配置され、ミラー部分が筐体の表面位置より所定距離凹んだ位置に設置される。
【００３０】
尚、複合型センサ２は、上記構造に限定されるものではなく、種々のバリエーションが可能である。例えば、受動型センサ１２と撮像部１１であるカメラがカバー内部に含まれる構造としてもよい。
【００３１】
また、受動型センサ１２は、上記赤外線センサ（ＰＩＲセンサ）に限定されるものではなく、マイクロホン等を用いた音響センサなどでもよい。
【００３２】
第１照度センサ１３は、受動型センサ１２であるＰＩＲセンサ近傍に設置され、監視領域の照度を検出する。第２照度センサ１４は、撮像部１１であるカメラ近傍に設置され、第１照度センサ１３と同様に、監視領域の照度を検出する。
【００３３】
照明部１５は、複合型センサ２の筐体内部に複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）やランプ等が配列され、監視領域を照射する。この照明部１５は、制御部１７の後述する照明制御手段１７ａによって駆動が制御される。
【００３４】
記憶部１６は、半導体メモリ、ハードディスク装置等から構成され、背景画像、入力画像、蓄積画像等の各種画像データ、各種パラメータ及び制御部１７で実行される画像処理プログラム等の各種プログラムを格納及び保持する。なお、背景画像とは、監視空間に侵入者が存在しないときに撮像された画像である。入力画像とは、所定フレーム数の最新の入力画像である。蓄積画像とは、侵入者の検出時の画像を含む前後複数のフレームの入力画像である。蓄積画像は、記憶部１６に一時記憶される画像であり、侵入者の検出処理が終了すると記憶部１６から消去される。
【００３５】
画像処理プログラムには、侵入者判定プログラム、通信用プログラム等の画像センサの処理に必要なものが含まれる。また、記憶部１６には、画像処理に必要なワークエリアが確保されている。
【００３６】
制御部１７は、ＣＰＵであって、記憶部１６に格納されたプログラムを実行することによって複合型センサ２の各部を統合的に制御するものであり、照明制御手段１７ａ、画像処理手段１７ｂ、統合判定手段１７ｃ、そして画策検知手段１７ｄの機能を有する。
【００３７】
照明制御手段１７ａは、撮像部１１であるカメラからの入力画像の状況に応じて照明部１５の駆動を制御している。例えば夜間など、画像が暗い場合に照明部１５を点灯させモードをＮｉｇｈｔモードに移行させ、昼間の自然光によって監視空間の撮像に十分な光量が得られていると判定した場合には照明部１５を消灯させモードをＤａｙモードに移行させることで、カメラから得られる入力画像を一定の画質に保持している。
【００３８】
ここで、夜から昼に変わり、すぐ照明部１５を消灯すると、実際にはあまりまだ明るくない場合に再度夜と判定して照明部１５を点灯するといった動作が繰り返し行われる可能性がある。このため、照明制御手段１７ａは、夜から昼に変わってから所定時間（例えば１０分間の遅延時間）は照明部１５を点灯させたままとし、その間に昼から夜に変わらなければ照明部１５を消灯してＤａｙモードに移行するようにしている。
【００３９】
これに対し、昼から夜に変わる場合は、すぐ照明部１５を点灯する。これは街灯の光が点灯している状態（昼だと思っている）で街灯の光が急に消えると真っ暗になり、上記のような遅延時間を設定せずに照明部１５を点灯しないと侵入検知が行えないからである。
【００４０】
画像処理手段１７ｂは、撮像部１１であるカメラからの入力画像を解析して動体領域を抽出し、抽出した動体領域が人体の特徴を有するか否かを判定する人体判定処理機能を有する。
【００４１】
画像処理手段１７ｂは、人などの動体が存在しない状態の監視領域の撮影画像を背景画像として記憶部１６に記憶しておき、撮像部１１であるカメラからの入力画像と背景画像とを比較し、差分二値化処理等を用いて所定の変化が生じている領域を動体領域として抽出する。
【００４２】
そして、画像処理手段１７ｂは、抽出した動体領域ごとにラベリング処理し、ラベリングされた動体領域の高さ、幅、面積などに基づいて人体の特徴を有するか否かの判定処理を行い、この判定処理による結果（人体検知データ）を統合判定手段１７ｃへ出力している。
【００４３】
統合判定手段１７ｃは、受動型センサ１２からの検出信号と画像処理手段１７ｂからの人体検知データに基づいて、監視領域における侵入者の有無を判定し、判定結果を警報出力部１８へ出力している。この統合判定手段１７ｃは、画像処理手段１７ｂから入力画像に対する判定結果を受信すると、該入力画像に対する侵入者判定処理を実行し、監視領域における侵入者の有無を判定している。
【００４４】
画策検知手段１７ｄは、入力画像に基づいて撮像部１１であるカメラに対する画策行為を検知するとともに、第１照度センサ１３及び第２照度センサ１４で検出した照度に基づいて、受動型センサ１２に対する画策行為を検出する。
【００４５】
撮像部１１であるカメラに対する画策行為は、入力画像の輝度値やエッジ量に基づいて判定する周知の技術が採用できる。受動型センサ１２に対する画策行為の検知については第１照度センサ１３と第２照度センサ１４の照度に基づいて検知する。これについて後ほど詳述する。
【００４６】
警報出力部１８は、統合判定手段１７ｃにて侵入者あり（異常）と判定されると、無線／有線で通信可能に接続される警備主装置３に対し、異常信号を出力している。その際、異常時の画像（撮影日時の情報を含む）を、その前後フレームの画像も含めて警備主装置３に出力することができる。また、警報出力部１８は、人体（侵入者）と認識した動体領域を明示した画像（撮影日時の情報を含む）を警備主装置３に出力することもできる。さらに、警報出力部１８は、警報手段としてのスピーカや警告灯を有し、異常発生時にはブザー鳴動し、警告灯の点灯を行うことで周囲に異常発生を報知してもよい。
【００４７】
また、警報出力部１８は、撮像部１１であるカメラあるいは受動型センサ１２に対する画策行為を画策検知手段１７ｄが検知すると、警備主装置３に対して異常信号を出力している。
【００４８】
（受動型センサに対する画策判定）
以下、図３および図４のフローチャートを用いて画策検知手段１７ｄによる受動型センサ（ＰＩＲセンサ）１２へのマスク画策判定の説明を行う。
【００４９】
受動型センサ１２であるＰＩＲセンサに対する画策判定は、第１照度センサ１３と第２照度センサ１４の２つのセンサ出力に基づいて行われる。
【００５０】
図３は主に受動型センサ１２であるＰＩＲセンサ近傍の第１照度センサ１３に対する照度変動の有無とＰＩＲセンサに対する画策判定の処理について説明した図である。また、図４は撮像部１１であるカメラ近傍の第２照度センサ１４の変動の有無について判定する処理を説明した図である。
【００５１】
Ｓ００１：
所定時間間隔ごとに第１照度センサ１３の照度の移動平均値を算出する。第１照度センサ１３から得られる照度は、時々刻々と徐々に変化するため、照度の急激な変化を検出するためにはこの移動平均値との比較を行う。
【００５２】
第１照度センサ１３では、移動平均の算出区間長をＮｐとして、時刻ｎのセンサ値をＸｐ（ｎ）で表すと、下記式（１）のようになる。尚、式（１）において、Ｘｐ：第１照度センサ１３の照度値、Ａｐ：第１照度センサ１３の照度の移動平均値である。
【００５３】
【数１】
【００５４】
Ｓ００２：
第１照度センサ１３の照度変動の有無を判定する。照度変動の有無は下記の条件を満たすことで照度変動有りと判定する。下記照度変動条件を満たさない場合はＳ００１へ戻る。下記照度変動条件を満たす場合は第１照度センサ１３の照度変動があったとしてＳ００３へ進む。尚、下記照度変動条件において、ｔｈＶｐday はＤａｙモードにおける判定のための閾値、ｔｈＶｐnight はＮｉｇｈｔモードにおける判定のための閾値である。
（照度変動条件）
・Ａｐ−Ｘｐ＞ｔｈＶｐday ：Ｄａｙモード
・Ｘｐ−Ａｐ＞ｔｈＶｐnight ：Ｎｉｇｈｔモード
【００５５】
Ｓ００３：
ここでは、照度変動条件を満たす場合、照度変動検知時での照度センサ移動平均値をＳｐ（現在の移動平均値）とし保持し、タイマをスタートさせる。そして、移動平均値はリセット（初期化）する。
【００５６】
Ｓ００４：
ここでは移動平均値を算出する。この計算はＳ００１と同じである。尚、移動平均値をリセットした場合（及び動作開始時）、リセット後の経過時間をＴａとするとき、Ｔａ＜Ｎｐのときは下記式（２）で計算する。
【００５７】
【数２】
【００５８】
Ｓ００５：
ここでは、第１照度センサ１３の照度値が復旧条件を満たすか否か判定する。ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の照度値の復旧条件判定を行い、復旧条件を満たす場合は、Ｓ００１へ戻る。復旧条件を満たさない場合は、Ｓ００６へ進む。ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の復旧条件は、Ｓｐ−Ａｐ＜ｈｔＲｐday を満たすこと（Ｄａｙモード時）、または、Ａｐ−Ｓｐ＜ｈｔＲｐnight を満たすこと（Ｎｉｇｈｔモード時）のいずれかである。
【００５９】
Ｓｐは前述のとおり、照度変化検知時の移動平均値であり、Ａｐは照度変動検知後にリセットしていることから、復旧条件は、照度値が照度変動を検出した時点の照度に近い値に戻ったことを意味する。
【００６０】
Ｓ００６：
ここでは照度変動が発生してから所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過した場合は、Ｓ００７へ進む。
【００６１】
Ｓ００７：
ここではカメラ側の照度変動の有無をカメラ近傍の第２照度センサ１４の照度から判定する。ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３に変動があり、図４のフローチャートで判定するカメラ近傍の第２照度センサ１４が照度変動無しの場合はＳ００８へ進み画策異常とし、この時点で画策異常信号を送出する。
【００６２】
ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の照度変動に加え、第２照度センサ１４も照度変動を検出している場合は、第１照度センサ１３及び第２照度センサ１４が両方とも変動状態にあるので、外部照明の変化等と考えられるため、異常とせずＳ００１へ戻る。
【００６３】
尚、画策を検知した場合は、即異常としてもよい。また、警備モードの解除中に画策を検知した場合は、警備モードに移行したときに異常を通報するようにしてもよい。
【００６４】
（カメラ側の第２照度センサ１４の照度判定）
撮像部１１であるカメラ側の第２照度センサ１４もＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３と同様の処理を行う。図４に第２照度センサ１４のフローチャートを示す。Ｓ０１１〜Ｓ０１６の動作は、図３のＳ００１〜Ｓ００６の動作と同じである。
【００６５】
但し、カメラ側の第２照度センサ１４の照度判定では、カメラ側の第２照度センサ１４の照度値に基づいて撮像部１１であるカメラへの画策判定は行わない。このため、Ｓ０１６でタイムアップした後はＳ０１１へ戻る点が図３のＳ００６の動作とは異なる。
図３のＳ００７において、Ｓ０１１〜Ｓ０１２の状態であれば照度変動無しとし、Ｓ０１２〜Ｓ０１６の状態であれば照度変動有りとする。
【００６６】
また、タイマの長さもＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の判定に用いる閾値よりも長くする。これは、第１照度センサ１３及び第２照度センサ１４の両方が照度変動した場合には、たとえ変動のタイミングに時間差があり、第２照度センサ１４が早く変動していたとしても、その時間差が所定値以下ならば光による照度値の変化と判定して誤報を防ぐためである。
【００６７】
（Ｄａｙ／Ｎｉｇｈｔモード切り替え時の動作状態）
ＤａｙモードからＮｉｇｈｔモード、ＮｉｇｈｔモードからＤａｙモードのモードの切り替えに依らず、第１照度センサ１３及び第２照度センサ１４の両センサとも移動平均はリセット状態にし、通常状態から始まるものとする。
【００６８】
（複合型センサの照明制御）
次に、本発明における複合型センサ２の照明制御手段１７ａの処理について図５のフローチャートを用いて説明する。
【００６９】
Ｓ１１１：
撮像部１１であるカメラからの入力画像の処理により夜から昼の変化を検知したか否かを判定する。照明制御手段１７ａが撮像部１１であるカメラから得られる入力画像から夜から昼に変わったことを検知すると、Ｓ１１２でタイマをスタートさせる。
【００７０】
Ｓ１１３ではタイマ計時中に撮像部１１であるカメラからの入力画像から昼から夜へ戻っていないか否かを判定する。そして、タイマ計時中に入力画像から昼から夜へ戻ったと判定すると、Ｓ１１４でタイマをリセットしてＳ１１１に戻る。
【００７１】
タイマ計時中に入力画像の処理結果より昼から夜に戻っていないと判定すると、Ｓ１１５でＰＩＲセンサ側の照度が所定値以上か否か判定する。ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の値が所定以上である場合は、ステップＳ１１７へ進みモードをＮｉｇｈｔモードからＤａｙモードへ変更し、ステップＳ１１８で照明部１５であるＬＥＤを消灯する。この理由については後述する。
【００７２】
一方、ステップＳ１１５で第１照度センサ１３の値が所定未満の場合は、ステップＳ１１６でタイマスタートから所定時間（例えば１０分）が経過しているか否か判定する。所定時間が経過していない場合はステップＳ１１３へ戻るが、所定時間が経過した場合はステップＳ１１７へ移行し、ステップＳ１１８で照明部１５であるＬＥＤを消灯する。
【００７３】
ここで、上述した照明制御におけるステップＳ１１５で、照度が所定以上の場合にＳ１１６でカウントする所定時間の経過を待たずに、照明部１５を消灯する理由について説明する。
【００７４】
照明制御手段１７ａは、前述のように、入力画像上で夜から昼に変わったことを検知した場合でもモード切替の繰り返しを防止するため、所定時間経過後に照明部１５であるＬＥＤを消灯させるようにしている。
【００７５】
しかし、その場合、モードがＮｉｇｈｔモードのままＬＥＤが点灯している。このため、この状態でＰＩＲセンサ部分に画策行為がなされると、ＰＩＲセンサの第１照度センサ１３は筐体内部から照射されるＬＥＤの反射光がＰＩＲセンサ近傍の第１照度センサ１３で検知され高い照度値が観測されるため、照度変動条件を満たさず、画策行為の検知ができない。
【００７６】
よって、上記所定時間内でも受動型センサ１２であるＰＩＲセンサ近傍の第１照度センサ１３の値が高い場合はＬＥＤを消灯させ、Ｄａｙモードに移行させることで、確実に画策検知が可能となる。
【００７７】
尚、この場合、ＬＥＤを即座に消灯するのではなく、Ｓ１１６でカウントする所定時間より短い時間（例えば３分）経過している場合にのみＬＥＤを消灯するようにしてもよい。
【００７８】
また、上記判定には第１照度センサ１３の照度に基づいてＬＥＤの点灯・消灯の制御を行うようにしている。これは、ＬＥＤの反射で画策行為がなされたとしてもＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の値の変化を検出できなくなるときに問題になるためである。例えば明るい光がカメラ側の第２照度センサ１４にだけ当たっている場合は、受動型センサに画策行為がされると第１照度センサ１３の照度変化を検出し、第２照度センサ１４の照度は変化しないので急いでＮｉｇｈｔモードからＤａｙモードに変化する必要はない。
【００７９】
このように、本発明に係る複合型センサ２は、入力画像を取得する撮像部（カメラ）１１と受動型センサ（ＰＩＲセンサ）１２のそれぞれの近傍に照度センサ（第１照度センサ１３、第２照度センサ１４）を設け、２つの照度センサ１３，１４の照度値の差が大きい場合、すなわち受動型センサ１２近傍の照度センサ１３の照度に変化があり、撮像部１１近傍の照度センサ１４の照度に変化がなければ、受動型センサ１２に隠蔽行為がなされたと判定している。これにより、極めて簡素で安価な構成で受動型センサに対するマスク画策行為を確実に検知することができる。
【００８０】
また、複合型センサ２の制御部１７は、受動型センサ１２の出力の有無に応じて撮像部１１から入力される入力画像を記憶するか否かを判定している。これにより、受動型センサ１２の出力をトリガとして撮像部１１からの入力画像の画像処理を行うことができ、撮像部１１からの入力画像に対する無駄な画像処理が省け、撮像部１１からの入力画像と受動型センサ１２の検出信号により効率的に人体検知を行うことができる。
【００８１】
さらに、複合型センサ２の制御部１７（照明制御手段１７ａ）は、夜間から昼間に切り替わったとき、受動型センサ１２近傍の照度センサ１３の照度が所定未満の場合は所定時間経過後に照明部１５を消灯させ、照度センサ１３の照度が所定以上である場合は所定時間が経過する前でも照明部１５を消灯させるように照明部１５を制御している。これにより、受動型センサ１２に対するマスク画策行為をより高精度に検知することができる。
【００８２】
尚、上述した実施の形態では、本発明に係る複合型センサ２として、撮像部１１であるカメラから取得した画像と受動型センサ１２であるＰＩＲセンサの出力に基づいて監視領域への侵入者を検知する場合を例にとって説明したが、これに限定されるものではない。例えば受動型センサ１２であるＰＩＲセンサで人を感知したことを契機に撮像部１１であるカメラからの入力画像を記録又は遠隔の施設にてモニター表示させる複合型センサにおいて、ＰＩＲセンサに対する画策行為を検知させるようにすることも可能である。その場合には、制御部１７の有する機能として複雑な処理を行う画像処理手段１７ｂ、統合判定手段１７ｃは必要とせず、ＰＩＲセンサの出力に応じてカメラから入力される画像の記録／再生を制御する機能を制御部１７に用意すればよい。
【符号の説明】
【００８３】
１ 警備システム
２（２−１，２−１，…，２−ｎ） 複合型センサ
３ 警備主装置
４ 監視センタ
１１ 撮像部（カメラ）
１２ 受動型センサ（ＰＩＲセンサ）
１３ 第１照度センサ
１４ 第２照度センサ
１５ 照明部（ＬＥＤ）
１６ 記憶部
１７ 制御部
１７ａ 照明制御手段
１７ｂ 画像処理手段
１７ｃ 統合判定手段
１７ｄ 画策検知手段
１８ 警備出力部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力画像を取得する撮像部（カメラ）と人体を検出する受動型センサとから構成される複合型センサに関し、特に受動型センサに対するマスク画策行為を確実に検知可能とする複合型センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、監視領域への侵入者の有無を検知する検知装置として画像センサを用いたものが知られているが、より信頼性を高めるべく、例えば下記特許文献１に開示されるような画像センサと他の受動型センサとを併用した複合型の検知装置が提案されている。この複合型の検知装置には、例えば受動型センサとしてＰＩＲ（Passive Infrared Ray）センサを用い、このＰＩＲセンサと画像センサとを併用し、画像センサとＰＩＲセンサとのどちらか一方で人体検知した場合に侵入者ありとして異常発報するものや、画像センサとＰＩＲセンサとの双方で人体検知した場合に侵入者ありとして異常発報するものがある。
【０００３】
また、検知装置として、受動型センサにて監視領域内への侵入者を検知すると、それ以後（又は前後）の画像を記録又は遠隔監視センタにて表示可能とさせるものもある。
【０００４】
さらに、この種の検知装置には、例えば下記特許文献２に開示されるように、不正行為者がカメラにスプレーを吹き付けたりカバーをかぶせて撮像できないようする行為（本発明ではこれを画策行為と呼ぶ）を検知する機能を持たせているものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１５１６５７号公報
【特許文献２】特開２００１−２１８１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献２の検知装置では、カメラ部分に対する画策行為は入力画像から検出可能であるが、上述した画像センサとＰＩＲセンサを併用した複合型のセンサに対しては、監視領域の警備が解除中に悪意者によりＰＩＲセンサ部分にだけカバーして、全体的な性能を低減させようとする行為を検出することができない。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、画像センサと受動型センサより成る複合型センサに関し、特に受動型センサに対する画策行為を確実に検出することができる複合型センサを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するために、本願請求項１に係る複合型センサは、入力画像を取得する撮像部と人体の有無を検出する受動型センサとから構成される複合型センサであって、
前記撮像部近傍と前記受動型センサ近傍のそれぞれに照度センサが設けられ、
前記受動型センサ近傍の照度センサの照度変化が所定以上であり、前記撮像部近傍の照度センサの照度変化が所定未満の場合に、前記受動型センサに隠蔽行為がなされたと判定する制御部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本願請求項２に係る複合型センサは、請求項１の複合型センサにおいて、
前記制御部は、前記撮像部から入力した入力画像から移動物体を検出する画像処理手段と、
前記移動物体が有する人体特徴度合いと前記受動型センサの出力結果から監視領域への侵入者の有無を判定する統合判定手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
本願請求項３に係る複合型センサは、請求項１の複合型センサにおいて、
前記制御部は、前記受動型センサの出力の有無に応じて前記撮像部から入力される入力画像を記憶するか否かを判定することを特徴とする。
【００１１】
本願請求項４に係る複合型センサは、請求項１乃至３の何れかの複合型センサにおいて、
前記制御部は、前記監視領域を照らす照明部を、前記入力画像を処理した昼間／夜間判定結果に基づいて制御する照明制御手段を有し、
前記照明制御手段は、夜間から昼間に切り替わったとき、前記受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定未満の場合は所定時間経過後に前記照明部を消灯させ、
前記受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定以上である場合には、前記所定時間の経過前でも、前記照明部を消灯させるように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る複合型センサによれば、入力画像を取得する撮像部と人体を検出する受動型センサのそれぞれの近傍に照度センサを設け、受動型センサ近傍の照度センサの照度に変化があり、撮像部近傍の照度センサの照度に変化がなければ、受動型センサに隠蔽行為がなされたと判定するので、極めて簡素で安価な構成により受動型センサに対するマスク画策行為を確実に検知することができる。
【００１３】
また、受動型センサの出力の有無に応じて撮像部から入力される入力画像を記憶するか否かを判定するので、受動型センサの出力をトリガとして撮像部からの入力画像の画像処理を行うことができ、撮像部からの入力画像に対する無駄な画像処理が省け、撮像部からの入力画像と受動型センサの検出信号により効率的に人体検知を行うことができる。
【００１４】
さらに、夜間から昼間に切り替わったとき、受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定未満の場合は所定時間経過後に照明部を消灯させ、照度センサの照度が所定異常である場合は所定時間が経過する前でも照明部を消灯させるように照明部を制御するので、受動型センサに対するマスク画策行為をより高精度に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る複合型センサのブロック構成図である。
【図２】本発明に係る複合型センサを含む警備システムの概略構成図である。
【図３】第１照度センサに対する照度変動判定と受動型センサに対する画策判定のフローチャートである。
【図４】第２照度センサに対する照度変動判定のフローチャートである。
【図５】夜から昼への移行時の照明制御手段による照明制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明に係る複合型センサのブロック構成図、図２は本発明に係る複合型センサを含む警備システムの概略構成図、図３は第１照度センサに対する照度変動判定と受動型センサに対する画策判定のフローチャート、図４は第２照度センサに対する照度変動判定のフローチャート、図５は夜から昼への移移行時の照明制御手段による照明制御のフローチャートである。
【００１７】
（本発明に係る複合型センサについて）
本発明に係る複合型センサは、カメラから取得した画像の処理結果と受動型センサからの出力結果を併用し、建物内外の監視領域に対する侵入者の有無を検知するものであり、ここでは、例えば複合型センサを屋外に設置し、建物の外周などの建物敷地内にある屋外の空間を監視領域としてが侵入者の検知を行う場合について説明する。
【００１８】
本発明に係る複合型センサは、監視対象の物件の随所に適宜設置され、例えば図２に示すような警備システム１に採用することができる。図２に示す警備システム１は、複数の複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）と、警備主装置３と、監視センタ４とを備えて構築される。
【００１９】
複数の複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）は、監視対象の物件ごとに各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）を統括する警備主装置３に無線／有線を介して相互に通信可能に接続され、異常発生時には警備主装置３に対して異常信号を送出する。
【００２０】
警備主装置３は、警備モードとして少なくとも監視モードと監視解除モードとを有し、監視モード中に各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）から侵入者検知による異常信号を受信すると、システムを統括制御する遠隔の監視センタ４へ通信網を介して異常発生を通報し、監視解除モード中は各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）からの異常信号を無視する。そして、異常通報を受けた監視センタ４は、監視対象の物件に警備員を急行させる等、適切な対処をとる。
【００２１】
また、警備主装置３は、監視解除モード中も画策検知を行い、警備モードが監視解除モードから監視モードに移行するとき、複合型センサ２に対して画策がなされている場合はモード移行を禁止し、異常通報を監視センタ４へ送信する。
【００２２】
尚、画策検知は、監視解除モード中に検知したときは即座に監視センタ４へ異常通報するようにしてもよい。さらに、警備主装置３は、モード切替時に各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）に対してモード変更を通知し、監視モード中のみ各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）が侵入者判定処理を実行するようにしてもよい。
【００２３】
また、各複合型センサ２（２−１，２−２，…，２−ｎ）のそれぞれに監視モードと監視解除モードとを切替設定するモード設定手段を設け、監視モード中の異常発生時に、警報手段として、例えばブザー鳴動、警告灯を点灯させるなどして、警備主装置３を用いずに複合型センサ２単体で使用することもできる。
【００２４】
（複合型センサの構成）
図１は本発明に係る複合型センサ２の構成を示したブロック図である。
【００２５】
複合型センサ２は、図１に示すように、撮像部１１、受動型センサ１２、第１照度センサ１３、第２照度センサ１４、照明部１５、記憶部１６、制御部１７、警報出力部１８を１つの筐体の中に備えて概略構成される。
【００２６】
撮像部１１は、監視領域を撮像するカメラ（以下単にカメラともいう）であり、レンズ部分が筐体の表面位置に配置されており、例えば近赤外領域の光を検出するＣＣＤ撮像素子等の画像取得回路を有するカメラで構成され、毎秒数フレームの所定時間周期で監視領域を撮影した撮影画像を記憶部１６に逐次送出している。なお、撮像部１１としては、ＣＣＤ撮像素子以外にＣＭＯＳ撮像素子などを用いることができる。
【００２７】
受動型センサ１２は、画像による人体検出とは異なる検知ロジックで監視空間における人体を検出する受動型のセンサであり、ここでは受動型の赤外線センサ（ＰＩＲセンサ）を採用した例について説明する。
【００２８】
受動型センサ１２としてのＰＩＲセンサは、監視領域において放射されている赤外線を検出し、監視領域において放射されている赤外線をミラーやレンズなどの光学系により集光して焦電素子で受光し、この赤外線受光量の変化（監視領域の状態変化）に基づくレベルの検出信号（受光量変化が大きいほどレベルが大きい）を制御部１７の後述する統合判定手段１７ｃへ出力している。
【００２９】
ここでの受動型センサ１２は、撮像部１１であるカメラと所定距離の間隔をおいて配置され、ミラー部分が筐体の表面位置より所定距離凹んだ位置に設置される。
【００３０】
尚、複合型センサ２は、上記構造に限定されるものではなく、種々のバリエーションが可能である。例えば、受動型センサ１２と撮像部１１であるカメラがカバー内部に含まれる構造としてもよい。
【００３１】
また、受動型センサ１２は、上記赤外線センサ（ＰＩＲセンサ）に限定されるものではなく、マイクロホン等を用いた音響センサなどでもよい。
【００３２】
第１照度センサ１３は、受動型センサ１２であるＰＩＲセンサ近傍に設置され、監視領域の照度を検出する。第２照度センサ１４は、撮像部１１であるカメラ近傍に設置され、第１照度センサ１３と同様に、監視領域の照度を検出する。
【００３３】
照明部１５は、複合型センサ２の筐体内部に複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）やランプ等が配列され、監視領域を照射する。この照明部１５は、制御部１７の後述する照明制御手段１７ａによって駆動が制御される。
【００３４】
記憶部１６は、半導体メモリ、ハードディスク装置等から構成され、背景画像、入力画像、蓄積画像等の各種画像データ、各種パラメータ及び制御部１７で実行される画像処理プログラム等の各種プログラムを格納及び保持する。なお、背景画像とは、監視空間に侵入者が存在しないときに撮像された画像である。入力画像とは、所定フレーム数の最新の入力画像である。蓄積画像とは、侵入者の検出時の画像を含む前後複数のフレームの入力画像である。蓄積画像は、記憶部１６に一時記憶される画像であり、侵入者の検出処理が終了すると記憶部１６から消去される。
【００３５】
画像処理プログラムには、侵入者判定プログラム、通信用プログラム等の画像センサの処理に必要なものが含まれる。また、記憶部１６には、画像処理に必要なワークエリアが確保されている。
【００３６】
制御部１７は、ＣＰＵであって、記憶部１６に格納されたプログラムを実行することによって複合型センサ２の各部を統合的に制御するものであり、照明制御手段１７ａ、画像処理手段１７ｂ、統合判定手段１７ｃ、そして画策検知手段１７ｄの機能を有する。
【００３７】
照明制御手段１７ａは、撮像部１１であるカメラからの入力画像の状況に応じて照明部１５の駆動を制御している。例えば夜間など、画像が暗い場合に照明部１５を点灯させモードをＮｉｇｈｔモードに移行させ、昼間の自然光によって監視空間の撮像に十分な光量が得られていると判定した場合には照明部１５を消灯させモードをＤａｙモードに移行させることで、カメラから得られる入力画像を一定の画質に保持している。
【００３８】
ここで、夜から昼に変わり、すぐ照明部１５を消灯すると、実際にはあまりまだ明るくない場合に再度夜と判定して照明部１５を点灯するといった動作が繰り返し行われる可能性がある。このため、照明制御手段１７ａは、夜から昼に変わってから所定時間（例えば１０分間の遅延時間）は照明部１５を点灯させたままとし、その間に昼から夜に変わらなければ照明部１５を消灯してＤａｙモードに移行するようにしている。
【００３９】
これに対し、昼から夜に変わる場合は、すぐ照明部１５を点灯する。これは街灯の光が点灯している状態（昼だと思っている）で街灯の光が急に消えると真っ暗になり、上記のような遅延時間を設定せずに照明部１５を点灯しないと侵入検知が行えないからである。
【００４０】
画像処理手段１７ｂは、撮像部１１であるカメラからの入力画像を解析して動体領域を抽出し、抽出した動体領域が人体の特徴を有するか否かを判定する人体判定処理機能を有する。
【００４１】
画像処理手段１７ｂは、人などの動体が存在しない状態の監視領域の撮影画像を背景画像として記憶部１６に記憶しておき、撮像部１１であるカメラからの入力画像と背景画像とを比較し、差分二値化処理等を用いて所定の変化が生じている領域を動体領域として抽出する。
【００４２】
そして、画像処理手段１７ｂは、抽出した動体領域ごとにラベリング処理し、ラベリングされた動体領域の高さ、幅、面積などに基づいて人体の特徴を有するか否かの判定処理を行い、この判定処理による結果（人体検知データ）を統合判定手段１７ｃへ出力している。
【００４３】
統合判定手段１７ｃは、受動型センサ１２からの検出信号と画像処理手段１７ｂからの人体検知データに基づいて、監視領域における侵入者の有無を判定し、判定結果を警報出力部１８へ出力している。この統合判定手段１７ｃは、画像処理手段１７ｂから入力画像に対する判定結果を受信すると、該入力画像に対する侵入者判定処理を実行し、監視領域における侵入者の有無を判定している。
【００４４】
画策検知手段１７ｄは、入力画像に基づいて撮像部１１であるカメラに対する画策行為を検知するとともに、第１照度センサ１３及び第２照度センサ１４で検出した照度に基づいて、受動型センサ１２に対する画策行為を検出する。
【００４５】
撮像部１１であるカメラに対する画策行為は、入力画像の輝度値やエッジ量に基づいて判定する周知の技術が採用できる。受動型センサ１２に対する画策行為の検知については第１照度センサ１３と第２照度センサ１４の照度に基づいて検知する。これについて後ほど詳述する。
【００４６】
警報出力部１８は、統合判定手段１７ｃにて侵入者あり（異常）と判定されると、無線／有線で通信可能に接続される警備主装置３に対し、異常信号を出力している。その際、異常時の画像（撮影日時の情報を含む）を、その前後フレームの画像も含めて警備主装置３に出力することができる。また、警報出力部１８は、人体（侵入者）と認識した動体領域を明示した画像（撮影日時の情報を含む）を警備主装置３に出力することもできる。さらに、警報出力部１８は、警報手段としてのスピーカや警告灯を有し、異常発生時にはブザー鳴動し、警告灯の点灯を行うことで周囲に異常発生を報知してもよい。
【００４７】
また、警報出力部１８は、撮像部１１であるカメラあるいは受動型センサ１２に対する画策行為を画策検知手段１７ｄが検知すると、警備主装置３に対して異常信号を出力している。
【００４８】
（受動型センサに対する画策判定）
以下、図３および図４のフローチャートを用いて画策検知手段１７ｄによる受動型センサ（ＰＩＲセンサ）１２へのマスク画策判定の説明を行う。
【００４９】
受動型センサ１２であるＰＩＲセンサに対する画策判定は、第１照度センサ１３と第２照度センサ１４の２つのセンサ出力に基づいて行われる。
【００５０】
図３は主に受動型センサ１２であるＰＩＲセンサ近傍の第１照度センサ１３に対する照度変動の有無とＰＩＲセンサに対する画策判定の処理について説明した図である。また、図４は撮像部１１であるカメラ近傍の第２照度センサ１４の変動の有無について判定する処理を説明した図である。
【００５１】
Ｓ００１：
所定時間間隔ごとに第１照度センサ１３の照度の移動平均値を算出する。第１照度センサ１３から得られる照度は、時々刻々と徐々に変化するため、照度の急激な変化を検出するためにはこの移動平均値との比較を行う。
【００５２】
第１照度センサ１３では、移動平均の算出区間長をＮｐとして、時刻ｎのセンサ値をＸｐ（ｎ）で表すと、下記式（１）のようになる。尚、式（１）において、Ｘｐ：第１照度センサ１３の照度値、Ａｐ：第１照度センサ１３の照度の移動平均値である。
【００５３】
【数１】
【００５４】
Ｓ００２：
第１照度センサ１３の照度変動の有無を判定する。照度変動の有無は下記の条件を満たすことで照度変動有りと判定する。下記照度変動条件を満たさない場合はＳ００１へ戻る。下記照度変動条件を満たす場合は第１照度センサ１３の照度変動があったとしてＳ００３へ進む。尚、下記照度変動条件において、ｔｈＶｐday はＤａｙモードにおける判定のための閾値、ｔｈＶｐnight はＮｉｇｈｔモードにおける判定のための閾値である。
（照度変動条件）
・Ａｐ−Ｘｐ＞ｔｈＶｐday ：Ｄａｙモード
・Ｘｐ−Ａｐ＞ｔｈＶｐnight ：Ｎｉｇｈｔモード
【００５５】
Ｓ００３：
ここでは、照度変動条件を満たす場合、照度変動検知時での照度センサ移動平均値をＳｐ（現在の移動平均値）とし保持し、タイマをスタートさせる。そして、移動平均値はリセット（初期化）する。
【００５６】
Ｓ００４：
ここでは移動平均値を算出する。この計算はＳ００１と同じである。尚、移動平均値をリセットした場合（及び動作開始時）、リセット後の経過時間をＴａとするとき、Ｔａ＜Ｎｐのときは下記式（２）で計算する。
【００５７】
【数２】
【００５８】
Ｓ００５：
ここでは、第１照度センサ１３の照度値が復旧条件を満たすか否か判定する。ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の照度値の復旧条件判定を行い、復旧条件を満たす場合は、Ｓ００１へ戻る。復旧条件を満たさない場合は、Ｓ００６へ進む。ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の復旧条件は、Ｓｐ−Ａｐ＜ｈｔＲｐday を満たすこと（Ｄａｙモード時）、または、Ａｐ−Ｓｐ＜ｈｔＲｐnight を満たすこと（Ｎｉｇｈｔモード時）のいずれかである。
【００５９】
Ｓｐは前述のとおり、照度変化検知時の移動平均値であり、Ａｐは照度変動検知後にリセットしていることから、復旧条件は、照度値が照度変動を検出した時点の照度に近い値に戻ったことを意味する。
【００６０】
Ｓ００６：
ここでは照度変動が発生してから所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過した場合は、Ｓ００７へ進む。
【００６１】
Ｓ００７：
ここではカメラ側の照度変動の有無をカメラ近傍の第２照度センサ１４の照度から判定する。ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３に変動があり、図４のフローチャートで判定するカメラ近傍の第２照度センサ１４が照度変動無しの場合はＳ００８へ進み画策異常とし、この時点で画策異常信号を送出する。
【００６２】
ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の照度変動に加え、第２照度センサ１４も照度変動を検出している場合は、第１照度センサ１３及び第２照度センサ１４が両方とも変動状態にあるので、外部照明の変化等と考えられるため、異常とせずＳ００１へ戻る。
【００６３】
尚、画策を検知した場合は、即異常としてもよい。また、警備モードの解除中に画策を検知した場合は、警備モードに移行したときに異常を通報するようにしてもよい。
【００６４】
（カメラ側の第２照度センサ１４の照度判定）
撮像部１１であるカメラ側の第２照度センサ１４もＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３と同様の処理を行う。図４に第２照度センサ１４のフローチャートを示す。Ｓ０１１〜Ｓ０１６の動作は、図３のＳ００１〜Ｓ００６の動作と同じである。
【００６５】
但し、カメラ側の第２照度センサ１４の照度判定では、カメラ側の第２照度センサ１４の照度値に基づいて撮像部１１であるカメラへの画策判定は行わない。このため、Ｓ０１６でタイムアップした後はＳ０１１へ戻る点が図３のＳ００６の動作とは異なる。
図３のＳ００７において、Ｓ０１１〜Ｓ０１２の状態であれば照度変動無しとし、Ｓ０１２〜Ｓ０１６の状態であれば照度変動有りとする。
【００６６】
また、タイマの長さもＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の判定に用いる閾値よりも長くする。これは、第１照度センサ１３及び第２照度センサ１４の両方が照度変動した場合には、たとえ変動のタイミングに時間差があり、第２照度センサ１４が早く変動していたとしても、その時間差が所定値以下ならば光による照度値の変化と判定して誤報を防ぐためである。
【００６７】
（Ｄａｙ／Ｎｉｇｈｔモード切り替え時の動作状態）
ＤａｙモードからＮｉｇｈｔモード、ＮｉｇｈｔモードからＤａｙモードのモードの切り替えに依らず、第１照度センサ１３及び第２照度センサ１４の両センサとも移動平均はリセット状態にし、通常状態から始まるものとする。
【００６８】
（複合型センサの照明制御）
次に、本発明における複合型センサ２の照明制御手段１７ａの処理について図５のフローチャートを用いて説明する。
【００６９】
Ｓ１１１：
撮像部１１であるカメラからの入力画像の処理により夜から昼の変化を検知したか否かを判定する。照明制御手段１７ａが撮像部１１であるカメラから得られる入力画像から夜から昼に変わったことを検知すると、Ｓ１１２でタイマをスタートさせる。
【００７０】
Ｓ１１３ではタイマ計時中に撮像部１１であるカメラからの入力画像から昼から夜へ戻っていないか否かを判定する。そして、タイマ計時中に入力画像から昼から夜へ戻ったと判定すると、Ｓ１１４でタイマをリセットしてＳ１１１に戻る。
【００７１】
タイマ計時中に入力画像の処理結果より昼から夜に戻っていないと判定すると、Ｓ１１５でＰＩＲセンサ側の照度が所定値以上か否か判定する。ＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の値が所定以上である場合は、ステップＳ１１７へ進みモードをＮｉｇｈｔモードからＤａｙモードへ変更し、ステップＳ１１８で照明部１５であるＬＥＤを消灯する。この理由については後述する。
【００７２】
一方、ステップＳ１１５で第１照度センサ１３の値が所定未満の場合は、ステップＳ１１６でタイマスタートから所定時間（例えば１０分）が経過しているか否か判定する。所定時間が経過していない場合はステップＳ１１３へ戻るが、所定時間が経過した場合はステップＳ１１７へ移行し、ステップＳ１１８で照明部１５であるＬＥＤを消灯する。
【００７３】
ここで、上述した照明制御におけるステップＳ１１５で、照度が所定以上の場合にＳ１１６でカウントする所定時間の経過を待たずに、照明部１５を消灯する理由について説明する。
【００７４】
照明制御手段１７ａは、前述のように、入力画像上で夜から昼に変わったことを検知した場合でもモード切替の繰り返しを防止するため、所定時間経過後に照明部１５であるＬＥＤを消灯させるようにしている。
【００７５】
しかし、その場合、モードがＮｉｇｈｔモードのままＬＥＤが点灯している。このため、この状態でＰＩＲセンサ部分に画策行為がなされると、ＰＩＲセンサの第１照度センサ１３は筐体内部から照射されるＬＥＤの反射光がＰＩＲセンサ近傍の第１照度センサ１３で検知され高い照度値が観測されるため、照度変動条件を満たさず、画策行為の検知ができない。
【００７６】
よって、上記所定時間内でも受動型センサ１２であるＰＩＲセンサ近傍の第１照度センサ１３の値が高い場合はＬＥＤを消灯させ、Ｄａｙモードに移行させることで、確実に画策検知が可能となる。
【００７７】
尚、この場合、ＬＥＤを即座に消灯するのではなく、Ｓ１１６でカウントする所定時間より短い時間（例えば３分）経過している場合にのみＬＥＤを消灯するようにしてもよい。
【００７８】
また、上記判定には第１照度センサ１３の照度に基づいてＬＥＤの点灯・消灯の制御を行うようにしている。これは、ＬＥＤの反射で画策行為がなされたとしてもＰＩＲセンサ側の第１照度センサ１３の値の変化を検出できなくなるときに問題になるためである。例えば明るい光がカメラ側の第２照度センサ１４にだけ当たっている場合は、受動型センサに画策行為がされると第１照度センサ１３の照度変化を検出し、第２照度センサ１４の照度は変化しないので急いでＮｉｇｈｔモードからＤａｙモードに変化する必要はない。
【００７９】
このように、本発明に係る複合型センサ２は、入力画像を取得する撮像部（カメラ）１１と受動型センサ（ＰＩＲセンサ）１２のそれぞれの近傍に照度センサ（第１照度センサ１３、第２照度センサ１４）を設け、２つの照度センサ１３，１４の照度値の差が大きい場合、すなわち受動型センサ１２近傍の照度センサ１３の照度に変化があり、撮像部１１近傍の照度センサ１４の照度に変化がなければ、受動型センサ１２に隠蔽行為がなされたと判定している。これにより、極めて簡素で安価な構成で受動型センサに対するマスク画策行為を確実に検知することができる。
【００８０】
また、複合型センサ２の制御部１７は、受動型センサ１２の出力の有無に応じて撮像部１１から入力される入力画像を記憶するか否かを判定している。これにより、受動型センサ１２の出力をトリガとして撮像部１１からの入力画像の画像処理を行うことができ、撮像部１１からの入力画像に対する無駄な画像処理が省け、撮像部１１からの入力画像と受動型センサ１２の検出信号により効率的に人体検知を行うことができる。
【００８１】
さらに、複合型センサ２の制御部１７（照明制御手段１７ａ）は、夜間から昼間に切り替わったとき、受動型センサ１２近傍の照度センサ１３の照度が所定未満の場合は所定時間経過後に照明部１５を消灯させ、照度センサ１３の照度が所定以上である場合は所定時間が経過する前でも照明部１５を消灯させるように照明部１５を制御している。これにより、受動型センサ１２に対するマスク画策行為をより高精度に検知することができる。
【００８２】
尚、上述した実施の形態では、本発明に係る複合型センサ２として、撮像部１１であるカメラから取得した画像と受動型センサ１２であるＰＩＲセンサの出力に基づいて監視領域への侵入者を検知する場合を例にとって説明したが、これに限定されるものではない。例えば受動型センサ１２であるＰＩＲセンサで人を感知したことを契機に撮像部１１であるカメラからの入力画像を記録又は遠隔の施設にてモニター表示させる複合型センサにおいて、ＰＩＲセンサに対する画策行為を検知させるようにすることも可能である。その場合には、制御部１７の有する機能として複雑な処理を行う画像処理手段１７ｂ、統合判定手段１７ｃは必要とせず、ＰＩＲセンサの出力に応じてカメラから入力される画像の記録／再生を制御する機能を制御部１７に用意すればよい。
【符号の説明】
【００８３】
１ 警備システム
２（２−１，２−１，…，２−ｎ） 複合型センサ
３ 警備主装置
４ 監視センタ
１１ 撮像部（カメラ）
１２ 受動型センサ（ＰＩＲセンサ）
１３ 第１照度センサ
１４ 第２照度センサ
１５ 照明部（ＬＥＤ）
１６ 記憶部
１７ 制御部
１７ａ 照明制御手段
１７ｂ 画像処理手段
１７ｃ 統合判定手段
１７ｄ 画策検知手段
１８ 警備出力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を取得する撮像部と人体の有無を検出する受動型センサとから構成される複合型センサであって、
前記撮像部近傍と前記受動型センサ近傍のそれぞれに照度センサが設けられ、
前記受動型センサ近傍の照度センサの照度変化が所定以上であり、前記撮像部近傍の照度センサの照度変化が所定未満の場合に、前記受動型センサに隠蔽行為がなされたと判定する制御部を備えたことを特徴とする複合型センサ。
【請求項２】
前記制御部は、前記撮像部から入力した入力画像から移動物体を検出する画像処理手段と、
前記移動物体が有する人体特徴度合いと前記受動型センサの出力結果から監視領域への侵入者の有無を判定する統合判定手段とを有することを特徴とする請求項１記載の複合型センサ。
【請求項３】
前記制御部は、前記受動型センサの出力の有無に応じて前記撮像部から入力される入力画像を記憶するか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の複合型センサ。
【請求項４】
前記制御部は、前記監視領域を照らす照明部を、前記入力画像を処理した昼間／夜間判定結果に基づいて制御する照明制御手段を有し、
前記照明制御手段は、夜間から昼間に切り替わったとき、前記受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定未満の場合は所定時間経過後に前記照明部を消灯させ、
前記受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定以上である場合には、前記所定時間の経過前でも、前記照明部を消灯させるように制御することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の複合型センサ。
【請求項１】
入力画像を取得する撮像部と人体の有無を検出する受動型センサとから構成される複合型センサであって、
前記撮像部近傍と前記受動型センサ近傍のそれぞれに照度センサが設けられ、
前記受動型センサ近傍の照度センサの照度変化が所定以上であり、前記撮像部近傍の照度センサの照度変化が所定未満の場合に、前記受動型センサに隠蔽行為がなされたと判定する制御部を備えたことを特徴とする複合型センサ。
【請求項２】
前記制御部は、前記撮像部から入力した入力画像から移動物体を検出する画像処理手段と、
前記移動物体が有する人体特徴度合いと前記受動型センサの出力結果から監視領域への侵入者の有無を判定する統合判定手段とを有することを特徴とする請求項１記載の複合型センサ。
【請求項３】
前記制御部は、前記受動型センサの出力の有無に応じて前記撮像部から入力される入力画像を記憶するか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の複合型センサ。
【請求項４】
前記制御部は、前記監視領域を照らす照明部を、前記入力画像を処理した昼間／夜間判定結果に基づいて制御する照明制御手段を有し、
前記照明制御手段は、夜間から昼間に切り替わったとき、前記受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定未満の場合は所定時間経過後に前記照明部を消灯させ、
前記受動型センサ近傍の照度センサの照度が所定以上である場合には、前記所定時間の経過前でも、前記照明部を消灯させるように制御することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の複合型センサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−４８３８２（Ｐ２０１２−４８３８２Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８８５３３（Ｐ２０１０−１８８５３３）
【出願日】平成２２年８月２５日（２０１０．８．２５）
【出願人】（０００１０８０８５）セコム株式会社 (596)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２５日（２０１０．８．２５）
【出願人】（０００１０８０８５）セコム株式会社 (596)
【Ｆターム（参考）】
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