JP2002288758A

JP2002288758A - 人体検出装置

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Publication number: JP2002288758A
Application number: JP2001091586A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Yanada; 晃宏梁田; Yoshihiro Fujimura; 良裕藤村
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2002-10-04

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、心拍数の測定と人体検出との両機
能を具備した人体検出装置の改良を行い、心拍数の測定
中に人体検出装置の警報音が鳴ることの煩雑さを軽減す
ることを課題とする。【解決手段】人体検出センサにより人体の動きの停止
を検出したときでかつ心拍数判定手段により心拍数が一
定範囲にある場合に、前記警報手段の警報報知機能を一
時的に停止させる警報報知一時停止手段を設けたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、監視領域を所定時
間間隔で撮像して、人体の動きを検出し、人体の動きが
停止する等異常が生じた場合には、遠隔場所に居る他者
に警報を発するようにした人体検出装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、浴室内の人体の動きを検知して、
人体の動きが停止したときに異常状態であることを他者
に警報報知するようにした人検知装置は知られている。
一方、一般家庭の浴室の浴槽にセットして、高齢者が入
浴時に自らの心拍数を測定して、自身の健康状態のチェ
ックを簡便にできるようにした心拍数測定装置も知られ
ている。この測定装置は例えば、浴槽内面に水と接触す
る一対の電極を設け、この電極が検出する入浴者の心拍
に比例した信号を増幅し、計数して心拍数をデジタル表
示部に表示するようにしたものであり、浴槽に入浴する
と自動的に心拍数の測定が開始されて便利なものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記人
検知装置と心拍数測定装置とを浴室内に並列して設置し
た場合、人検知装置の検知対象は人が動かない状態（例
えば人が浴槽内でうずくまっている状態）であることを
条件に人が停止したものと判断するものであるのに対し
て、心拍数測定装置は人が静止した状態で検出しなけれ
ば正確な測定ができず、この測定を行っている最中に、
人検知装置が人の動きが停止したものであると判断し、
異常が無いにもかかわらず、異常状態に陥っていること
を他者に警報報知することで、警報音が鳴るという問題
点を有していた。

【０００４】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、心拍
数の測定と人体検出との両機能を具備した人体検出装置
の改良を行い、心拍数の測定中に人体検出装置の警報音
が鳴ることの煩雑さを軽減することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の人体検出装置は、人体を検出する人体検出
センサと、該人体検出センサによる人体の動きの停止を
検出したときに遠隔箇所に警報を報知する警報手段と、
入浴者の心拍数を測定する心拍センサと、心拍数が一定
範囲内に入っているか否かを判定する心拍数判定手段と
を設けたものであって、前記人体検出センサにより人体
の動きの停止を検出したときでかつ前記心拍数判定手段
により心拍数が一定範囲にある場合に、前記警報手段の
警報報知機能を一時的に停止させる警報報知一時停止手
段を設けたことを第１の特徴としている。この第１の特
徴によれば、心拍数を測定している最中に人体の動きの
停止であると判断されたとしても、心拍数が一定範囲
内、例えば健康状態のときの心拍数の範囲内である場合
には、異常な状態に陥っているとは考えられないから、
警報報知を一時的に停止させることで、停止の検出に続
く警報報知による警報音が鳴ることを阻止することとな
る。心拍数が一定範囲に入っていない場合には、通常ど
うり他者に警報報知されることとなって安全なものであ
る。

【０００６】また、本発明の人体検出装置は、人体を検
出する人体検出センサと、該人体検出センサによる人体
の動きの停止を検出したときに遠隔箇所に警報を報知す
る警報手段と、入浴者の心拍数を測定する心拍センサ
と、入浴者が自発的に心拍数を測定するとき用いる自
発測定スイッチとを設けたものであって、前記人体検出
センサにより人体の動きの停止を検出したときでかつ前
記自発測定スイッチが用いられている場合に、前記警報
手段の警報報知機能を一時的に停止させる警報報知一時
停止手段を設けたことを第２の特徴としている。この第
２の特徴によれば、心拍数を測定している最中に人体の
動きの停止であると判断されたとしても、自発測定スイ
ッチが用いられている場合には、入浴者が自らの意志で
心拍数を計測しており、異常な状態に陥っているとは考
えにくいことから、警報報知を一時的に停止させること
で、停止の検出に続く警報報知による警報音が鳴ること
を阻止できることとなる。自発測定スイッチがオンして
いない場合には、通常どうり他者に警報報知されること
となって安全なものである。また、本発明の人体検出装
置は、人体を検出する人体検出センサと、該人体検出セ
ンサによる人体の動きの停止を検出したときに遠隔箇所
に警報を報知する警報手段と、入浴者の心拍数を測定す
る心拍センサと、心拍数が一定範囲内に入っているか否
かを判定する心拍数判定手段と、前記警報手段の警報報
知機能を一時的に停止させる警報報知一時停止手段と、
該警報報知一時停止手段による警報報知の一時停止状態
を解除する一次停止解除手段とを設けたものであって、
警報報知一時停止手段による一時停止中において前記心
拍数判定手段により心拍数が一定範囲内に入っていない
と判定した時に前記一次停止解除手段により警報報知の
一時停止状態を解除することを第３の特徴としている。
この第３の特徴によれば、万が一、この一時停止中に急
激に異常状態となったとしても、心拍数が一定範囲から
外れたことを心拍数判定手段により判定した時には、警
報報知の一時停止状態が解除されることで、通常どうり
他者に警報を発することができる。

【０００７】また、本発明の人体検出装置は、監視領域
を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、検知領域を入口
領域と該入口領域以外の領域に分割する領域分割手段
と、人体の動き量を前記所定時間間隔前後の両画像の比
較により受光量の差として演算する動き量演算手段と、
前記動き量演算手段による動きの有無を判定する動き有
無判定手段と、該動き有無判定手段と動き有無領域検出
手段とにより人体の動きが停止したものと判定する判定
手段と、人体の動きの停止を検出したときに遠隔箇所に
警報を報知する警報手段と、入浴者の心拍数を測定する
心拍センサと、心拍数が一定範囲内に入っているか否か
を判定する心拍数判定手段と、前記人体検出センサによ
り人体の動きの停止を検出したときでかつ前記心拍数判
定手段により心拍数が一定範囲にある場合に、前記警報
手段の警報報知機能を一時的に停止させる警報報知一時
停止手段を設けたことを第４の特徴としている。この第
４の特徴によれば、確実に動き停止の領域を特定でき、
検出の確実性を向上させることができ、しかも警報報知
を一時的に停止させることで、停止の検出に続く警報報
知による警報音が鳴ることを阻止することとなる。また
心拍数が一定範囲に入っていない場合には、浴槽内で倒
れたことを他者に警報報知することとなって安全なもの
である。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施
形態を示す全体構成図である。図２は本発明の一実施形
態を示す電気回路のブロック図である。図３は人体検出
センサの画像検出部の１画素を構成する画像コア回路の
構成を示す回路図である。図４はセンサと警報報知制御
部との関係を示す説明図である。図５は本発明の一実施
形態を示す制御フローチャートである。図６は本発明の
一実施形態を示す警報報知制御のフローチャートであ
る。図７は人体検出センサ及び心拍センサと温水機器と
リモコンとの関係を示す一実施形態の説明図である。図
８は人体検出センサ及び心拍センサと温水機器とリモコ
ンとの関係を示す他実施形態の電気制御のブロック図で
ある。図９は他実施形態を示す警報報知制御のフローチ
ャートである。図１０の（ａ）は右下方へ向けて移動し
た物体の現画像と前画像を示す図、（ｂ）は前画像の明
暗を各画素毎に示す図、（ｃ）は現画像の明暗を各画素
毎に示す図である。図１１は画像の境界に対応する画素
における明暗の変化を示す差分画像を表わした図であ
る。図１２は一実施形態を示す電気回路ブロック図、図
１３は他実施形態を示す警報報知制御のフローチャート
である。図１４は他実施形態を示す電気回路ブロック図
である。図１５は他実施形態を示す警報報知制御のフロ
ーチャートである。

【０００９】図１は本発明の一実施形態の概略を示すも
のであって、浴室１の内部には浴槽２及び洗場３を設け
てある。４は浴室１への出入口である。５は人体センサ
であり、その詳細については後述するが、浴室１の内壁
面上部に取り付けてある。具体的には、浴槽２の長手方
向に接する浴室壁面と対向する浴室壁面の上部位置に取
り付けてある。そして人体センサ５は、本実施形態では
浴室１の壁面に取り付けているが、この例に限ることな
く、浴室１の天井面に取り付けても良い。人体センサ５
は、人工網膜を利用した撮像装置を有し、浴室１におけ
る人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサ５
１と、赤外線による熱検知により人体を検知する赤外線
センサ５２とから構成している。

【００１０】浴室１には温水機器４０を遠隔操作する風
呂リモコン６０を設置し、また台所には温水機器４０を
遠隔操作する台所リモコン７０を設置している。ここ
に、温水機器４０とは、浴槽に給湯等水を加熱するため
の機器であり、具体的には給湯器付風呂釜、給湯器付暖
房機、温水暖房機、給湯器等により構成されている。温
水機器にはガスを燃料とするもののみならず石油を燃料
とするものでもよい。

【００１１】温水機器４０と、リモコン６０、７０と、
人体検出センサ５１との接続については、図１のものに
おいては、まず温水機器４０と台所リモコン７０とがケ
ーブル４１により接続され、次に台所リモコン７０と風
呂リモコン６０とがケーブル４１で接続され、さらに風
呂リモコン６０と人体検出センサ５１とがケーブル４１
で接続されている。

【００１２】そして、給湯器等を制御する前記リモコン
６０、７０には、浴室１に入浴者がいることを知らせる
液晶表示パネル等の表示部を有しており、人体センサ５
が入浴者を検知して、検知信号を出力すると、表示部が
点灯等表示するようにしてもよい。

【００１３】表示部は上記のものに限られず、入浴者の
動きが一定時間無かった場合、浴槽で寝ているかまたは
倒れたと推測し、まず風呂リモコン６０で警報音あるい
は音声により注意を喚起し、浴室側から応答が所定時間
内にない場合には、台所リモコン７０において警報音あ
るいは音声により家族等他者に警報報知するようにして
おけばよい。

【００１４】そして、温水機器４０の内部には熱交換器
及びバーナが内蔵されており、制御のための各種センサ
を設けてある。また、温水機器４０から浴槽２に対して
給湯落しこみ管４６が接続配管されている。また、人体
センサ５を作動させるための電源は、温水機器４０の電
源プラグ４７から導入され、温水機器４０のコントロー
ラ４２部の図示しないトランスを介して降圧され低電圧
化されて供給される。

【００１５】また、浴槽２には人の心拍数を検出する心
拍センサ１２０の電極１２１が取り付けられている。こ
の心拍センサ１２０は、図４に示すように接続コード１
２２に接続された電極１２１と、信号を増幅する増幅器
１２３と、Ａ／Ｄ変換器１２４と、マイクロコンピュー
タからなる警報報知制御部１２５とからなっている。

【００１６】そして、心拍の測定を行うときは、浴槽２
にお湯を満たし、被験者が浴槽２に入り、電源スイッチ
をＯＮにする。これにより被験者の心臓の動作電流によ
る起電力を、水を伝導路として電極間に現れる電位差と
して導入し、増幅後、デジタル信号に変換し、ＣＰＵで
データ処理されて、表示器６４に心拍数としてデジタル
表示するようになってある。この測定は通常においては
浴槽２に入ることにより自動的に行われるが、入浴者が
意識的に測定を開始したいときには、測定スイッチ１２
６をＯＮすることにより測定することができるようにな
っている。特に自動測定中にノイズが生じて正確に測定
できない場合に測定スイッチ１２６を操作すれば効果的
なものである。

【００１７】前記警報報知制御部１２５には、人体検出
センサ５１からの信号も入力されるようになっている。
この警報報知制御部１２５は本実施形態では風呂リモコ
ン６０に内蔵して取り付けているが、別個の操作ケース
として離隔的に配置してもよい。

【００１８】図２は人工網膜チップを利用した人体検出
センサ５１と、赤外線センサ５２とからなる人体センサ
５の具体構成を示したものである。人体検出センサ５１
は監視領域を撮像する撮像装置６と、撮像装置６を制御
すると共に処理情報を判定等する制御装置７とから構成
されている。また、制御装置７と外部のリモコン６０、
７０との通信は例えば後述する通信ＩＣ等の通信部５３
により送受信するようにしてある。そして、人体検出セ
ンサ５１の他に赤外線センサ５２を同一のケース体内に
設け、その制御装置７を共用し、浴室１が暗い場合の監
視の相互補填を行なうようにしてある。

【００１９】前記撮像装置６の撮像部８は、縦３２×横
３２画素（＝１０２４画素）からなる低解像度の画像検
出部９、結像レンズ１０、スキャナ１１、マルチプレク
サ１２及びスキャナ駆動制御部１３から構成されてい
る。ＲＡＭ容量が許せば、もっと多くの画素（縦１２８
×横１２８画素）を用いても良く、また多数の画素を間
引いてその一部で検出処理しても良い。画像検出部９の
画素はそれぞれモノクロ２５６階調「レベル０（黒）〜
２５５（白）の２５６階調」で表現される。

【００２０】そして、撮像部８においては、浴室内の画
像は、結像レンズ１０によって画像検出部９に結像され
る。スキャナ１１は、スキャナ駆動制御部１３によって
駆動制御されており、スキャナ駆動制御部１３は画像検
出部９の各画素列を順次一定周期毎に受光状態（オン状
態）となるように制御している。受光状態となった１列
の各画素から同時に出力された光電流は、マルチプレク
サ１２によって複数の電気信号は１つの電気信号にまと
められ、増幅器１４で増幅された後、アナログ電圧とし
て出力される。アナログデータからデジタルデータへの
変換は制御装置７により行うようにしてある。

【００２１】また、画像検出部９の各画素は、図３に示
すように画素コア回路１７によって構成されている。画
素コア回路１７は受光素子１８、電荷蓄積回路１９、感
度可変回路２０から構成されており、感度可変端子２１
及びリセット端子２２がスキャナ１１に接続され、光電
流出力端子２３がマルチプレクサ１２に接続されてい
る。

【００２２】図２においてゲイン調整部１６は、画像出
力部１５における画像平均値（画像の明るさ）をチェッ
クし、画像平均値が適切な範囲から外れていれば、増幅
器１４によって撮像装置６のゲインを調整すると共にス
キャナ駆動制御部１３によって画像検出部９の蓄積時間
を調整し、適正な明るさの画像が得られるように調光す
る。この調光は後述する分割された各検知領域ごとに行
ってもよい。

【００２３】人工網膜を用いた撮像装置６では、画像平
均値は、画像検出部９を構成する全画素における階調
（０階調（黒）〜２５５階調（白）の２５６階調）の平
均値であり、０〜２５５の値で表わさせる。この画像平
均値は増幅器１４のゲインと画像検出部９の蓄積時間に
よって決定される。

【００２４】そして、図２において少なくとも撮像をお
こなう画像検出部９とスキャナ１１とスキャナ駆動部１
３とゲイン調整部１６とは１チップで構成されている。
このチップは人工網膜チップと称される。また、このチ
ップの裏面位置には、制御装置７を設けてあり、この制
御装置７はマイクロコンピュータからなり、この内部に
は人体検出センサ５１による検知処理を行なう検知領域
を複数の領域に分割する領域分割手段２４等をソフトウ
エアーとして組み込んである。

【００２５】具体的には、制御装置７に入力された画像
情報を処理するためのポイントテーブルを複数域に分割
するものである。すなわち人体検出センサ５１による検
出可能な撮像能力範囲（ポイントテーブル全体に相当）
を、まず画像処理の必要な検知領域と、画像処理を行な
わない非検知領域とに区画している。

【００２６】さらに前記の検知領域を、入口領域と洗場
領域と浴槽領域との３つの領域に分割するようにしてあ
る。検知領域の分割については、この例に限られること
なく、入口領域と該入口領域以外の領域の２つに分割し
てもよい。例えば、洗場領域及び浴槽領域を合わせて１
つの領域に設定しても差しつかえない。ここに入口領域
とは、浴室の場合には浴室内であって浴室への出入口ド
アの近傍に位置する領域をいう。洗場領域とは、主とし
て頭や体を洗う床部の領域をいい、また、浴槽領域とは
浴槽が位置している領域をさす。このように分割された
領域毎に、順次画像情報が制御装置に入力されて、領域
毎に検出、演算等の処理がなされるのである。

【００２７】そして、人体センサ５１を構成する結像レ
ンズ１０と撮像装置６と制御装置７とは、前記赤外線セ
ンサ５２と共に１つのケースに納められ、人体センサセ
ットとして壁面等に取り付けられる。取り付け位置は浴
室への出入口４を含め、浴室１全体を監視領域として視
野角内におさめるようにすれば良い。

【００２８】そして、撮像装置６の検出出力と赤外線セ
ンサ５２の検知出力はそれぞれ判定手段３２へ入力され
る。判定手段３２は撮像装置６からの出力と赤外線セン
サからの出力に基づき、浴室における入浴者の有無や入
浴者の動きなどを総合的に判断するようになっている。

【００２９】人工網膜により検出した画像は次のように
画像処理される。画像を制御、処理する制御装置７は、
画像検出部９を構成する全画素から画像情報を所定時間
毎に受信し、所定時間毎に画像情報を受け取ると、該画
像情報を処理し、判定手段３２により入浴者の動きを判
定するのである。

【００３０】次に、撮像装置６でとらえた画像から人の
動きを抽出するための画像処理方法を説明する。マイク
ロコンピュータで構成される制御装置７は、所定時間毎
に画像情報を受け取ると、当該画像情報から入浴者の動
きを所定の解析アルゴリズムに従って解析し、入浴者の
動きを監視する。

【００３１】具体的には、いま図１０（ａ）のように正
方形の物体の画像（明画像）Ｐが位置Ｐ１から位置Ｐ２
へ移動したとする。このとき、明るい画素を記号Ｂ、暗
い画素を記号Ｄで表わせば、前画像は図１０（ｂ）で表
わされ、現画像は図１０（ｃ）で表わされる。この前後
の画像は、図１２で示される制御装置７の画像記憶手段
１１５により一旦記憶される。撮像された画像は順次更
新され常に最新の両画像が記憶されるようになってい
る。そして動き量演算手段１１１により、分割された領
域毎に前記２枚の画像が比較されて、各領域の各画素
（ｘ、ｙ）毎に、前画像ｐの受光量Ｐp（ｘ、ｙ）と現
画像ｎの受光量Ｐn（ｘ、ｙ）との差分（動き量）Ｄ（ｘ、ｙ）＝Ｐn（ｘ、ｙ）−Ｐp（ｘ、ｙ）が演算され、演算結果は図１１のような差分画像として
得ることができる。

【００３２】図１１の差分画像においては、差分Ｄ
（ｘ、ｙ）が正の画素は＋記号で表わし、負の画素は−
記号で表わし、Ｄ（ｘ、ｙ）がゼロの画素は０記号で表
わしている。このような差分の総和を捉えることで、動
きがあるか否かを領域毎に判定することができ、この判
定は制御装置７の動き有無判定手段１１４にて行われ
る。動き量が生じていなければ動き無しと判定され、動
き量が生じていれば動き有りと判定される。

【００３３】一方、制御装置７の動き有無領域検出手段
１１２により、分割された領域毎に動きのある領域か否
かを検出するようにしてある。すなわち、撮像装置６で
撮像された撮像画像は、入口領域、洗場領域及び浴槽領
域の順に一定時間毎に制御装置７に読み込まれ、この画
像データを解析することで動きのある領域を検出するよ
うにしてある。例えば人の動きによる光素電圧の変化を
捉えて、変化のある領域を動きのある領域であるとし
て、その領域を検出するようにすればよい。あるいは、
前述した動き量のある領域を捉えて動きのある領域を検
出してもよい。すなわち、動き量は各領域毎に演算して
いるので、動き量の生じている領域を動きの有る領域、
動き量の生じていない領域を動きの無い領域として検出
するようにすればよい。そして、動きの発生している領
域が、予め特定された領域に該当するか否かを特定領域
該当判定手段１１３により判定するようにしてある。特
定領域とは、浴室の場合には浴槽領域又は洗場領域を意
味し、入口領域を除く領域である。具体的には、状態の
遷移表を予めマイクロコンピュータに記憶させ、動きの
有無と動きのある領域との信号を入力し、順次監視場所
等を遷移させるようにして、現在人のいる領域が特定領
域かどうかを判定させるようにしてある。

【００３４】また、図１４のものは他の実施例を示すも
のであり、最後に動きのなくなった領域が入口領域か否
かを判定する入口領域該当判定手段１１６を設けたもの
であり、その他の部分については図１２のものと同一で
ある。

【００３５】また、人体検出センサは感度を自動調整す
るための感度調整回路を備えており、浴室１内が暗い場
合には感度を高くし、浴室１内が明るい場合には、感度
を低くすることによって検出精度が高くなるようにして
いる。

【００３６】次に、浴室１に人が入室したか否か等の判
別について説明する。図５において、人が浴室１に入り
始めると、まず待機状態にある赤外線センサ５２が人体
を検知してオンとなる（ステップＳ１）と共にタイマセ
ットされ（ステップＳ２）、人体検出センサ５１が一定
時間内に洗場において人を検知すると（ステップＳ
３）、入室したものと判断する（ステップＳ４）。

【００３７】この入室判定において、人体検出センサ５
１による人体検知には撮像及び動き量の演算等に時間を
要すること、あるいは浴室１が暗い場合には監視感度が
鈍いことから、赤外線センサ５２を併用し、赤外線セン
サ５２が検出した後、人体検出センサ５１が共に人を検
出することで、人体検出センサ５１の弱点を補い、入室
の確実を期しているものである。

【００３８】また、浴室１からの退出時においても、赤
外線センサ５２がオフとなった場合（ステップＳ５にお
いてノーの場合）で、かつ、人体検出センサ５１が動き
量を検知しない場合（ステップＳ６においてノーの場
合）に、浴室１から退出したものと判断させている（ス
テップＳ７）。赤外線センサ５２のみでは入口部に立ち
止まったままであるとオフとなり、退出したものと誤っ
て判断することが有り得るので、両センサの人体非検出
により退出判定して、この赤外線センサ５２の弱点を他
のセンサを使用することで補完している。

【００３９】そして、人体検出センサ５１が洗場３にお
いて人を検知しなかった場合（ステップＳ３でノーの場
合）でも、浴槽２において人を検知すると（ステップＳ
８）、所定時間内に赤外線センサ５２及び人体検出セン
サ５１が共に人を検知している場合には（ステップＳ
９、Ｓ１０）、入室しているものと判断することとして
いる（ステップＳ４）。なお、入室したものと判定した
のちはセンサの検知継続時間を平均的な入浴時間に見合
うようにタイマセットしてもよい。

【００４０】また、図４において、人体検出センサ５１
と心拍センサ１２０からの信号を入力して、警報報知の
制御を行う警報報知制御部１２５には、心拍数が一定範
囲に入っているか否かの判定を行う心拍数判定手段１２
７と、スピーカ等の警報手段６１を作動させる警報報知
作動手段１２８と、警報手段６１への警報報知機能を一
時的に停止させる警報報知一時停止手段と１２９、警報
報知の一時停止状態を解除する一時停止解除手段１３０
とを設けてある。これらはいずれも、マイクロコンピュ
ータ内にソフトウエアとしてプログラムされ、組み込ま
れている。

【００４１】次に装置全体を構成するセンサ、リモコン
等の各部材間における他の実施例の接続構成について図
７を用いて説明する。風呂リモコン６０と台所リモコン
７０とは、有線式のリモコンのケーブル４１によってそ
れぞれ温水機器４０内のコントローラの制御部９０に接
続されている。

【００４２】また、人体検出センサ５１はケーブル４１
により風呂リモコン６０に接続されている。この風呂リ
モコン６０には、ケーブル４１を接続するための接続用
の端子８５を設けてあり、人体検出センサ５１及び心拍
センサ１２０を作動させるための電源をこの風呂リモコ
ン６０から供給するようになっている。人体検出センサ
５１と心拍センサ１２０と温水機器４０あるいはリモコ
ン６０、７０との接続は、上記の例に限られず、図８に
示されるように人体検出センサ５１から通信ＩＣを経
て、温水機器４０と接続する台所リモコン７０から風呂
リモコン６０を介して接続してもよい。また通信ＩＣを
介して台所リモコン７０、風呂リモコン６０及び温水機
器４０の順序で接続してもよい。

【００４３】そして図７において、温水機器４０の制御
部９０には温水機器４０を制御する給湯器制御部９１
と、人体検出センサ５１による異常検出信号及び心拍セ
ンサの信号により作動し、警報報知の制御を行う警報報
知制御部９２を設けてある。警報報知制御部９２を温水
機器側に設けることにより、リモコン側への制御負担を
軽減することができる。

【００４４】また、風呂リモコン６０にはインターホン
スイッチ６２、温水機器を操作するための操作用のスイ
ッチ６３、表示を行うための液晶表示板、タッチパネル
等の表示手段６４が設けられている。また台所リモコン
７０にはインターホンスイッチ７２、温水機器を操作す
るための操作用のスイッチ７３、表示用の表示手段７４
等が設けられている。また、各リモコンに設けた音声報
知のための警報手段６１、７１は、スピーカと音声ＩＣ
とにより構成することを推奨する。

【００４５】図８は人体検出センサ５１、心拍センサ１
２０と各リモコン６０・７０、温水機器４０間の通信接
続関係を示す回路図の一例であり、本実施例は通信ＩＣ
を使用して接続してある。人体検出センサ５１には前述
した撮像装置６の他、制御装置７、通信用の通信ＩＣか
らなる通信部５３を設けてある。この通信部５３は、ア
ナログ通信部５５とデジタル通信部５６とにより構成し
てあり、アナログ通信部５５は例えばＡＳＫ（amplitud
e shift keying）方式で構成すればよい。また、デジタ
ル通信部５６は例えばＱＰＳＫ（quadri phase shift k
eying）方式の他、Ｍ１６ＱＡＭ、ＧＦＳＫ、ＢＰＳＫ
等のデジタル高速変調方式を採用すればよい。

【００４６】風呂リモコン６０には、前述した操作スイ
ッチ等の他に、表示手段６４、風呂リモコン制御部６
５、通信用の通信ＩＣからなる前記同様のアナログ通信
部６６、デジタル通信部６７を設けてある。また、風呂
リモコン６０には、スピーカ等の警報手段６１に報知用
の音声ＩＣ６８、ＰＣＭコーディック６９を設けてあ
る。このＰＣＭコーディック６９は、例えばＡＤＰＣ
Ｍ、ＤＰＣＭなどのＰＣＭ（pulse code modulation）
方式により、音声情報や映像情報を符号化及び復号化す
るものである。前記風呂リモコン制御部６５には、同一
のマイクロコンピュータを使用して前述した警報制御を
行う警報制御部を併設させてある。もちろんそれぞれ別
個に設けてもよい。

【００４７】また、風呂リモコン６０のインターホンス
イッチ６２はオン操作により、台所リモコン７０に設け
たインターホンのスピーカと通話状態となるものであ
る。マイクロホンスイッチと兼用させてもよい。風呂リ
モコン６０のリモコンケースには、ケーブル４１を接続
するための接続用の端子８５を設けてあり、ケーブル４
１により温水機器４０と接続する台所リモコン７０を介
して風呂リモコン６０を経て、人体検出センサ５１及び
心拍センサ１２０に作動用の電源を供給するようになっ
ている。

【００４８】また、前記人体検出センサ５１には、後述
する音声記憶部及び画像記憶部とからなるデータ記憶部
５４を設けてある。台所リモコン７０には、前述した操
作スイッチ７３の他、表示手段７４、台所リモコン制御
部７５、アナログ通信用の通信ＩＣからなるアナログ通
信部７６、デジタル通信用の通信ＩＣからなるデジタル
通信部７７を設けてある。その他７８は音声ＩＣでスピ
ーカ等警報手段７１に報知用のＩＣであり、７９はＰＣ
Ｍコーディックである。また、台所リモコン７０のイン
ターホンスイッチ６２はそのオン操作により、風呂リモ
コン６０に設けたインターホンのスピーカと通話状態と
なるものである。マイクロホンスイッチと兼用させても
よい。温水機器４０には、前述した制御部９０、給湯制
御部９１の他、通信用の通信ＩＣからなるアナログ通信
部９５、商用電源を低電圧化するためのトランス９６等
を設けてある。

【００４９】そして、人体検出センサ５１のアナログ通
信部５５及びデジタル通信部５６は、風呂リモコン６０
のアナログ通信部６６及びデジタル通信部６７と接続さ
れ、該風呂リモコン６０のアナログ通信部６６及びデジ
タル通信部６７は、台所リモコン７０のアナログ通信部
７６及びデジタル通信部７７を介して温水機器４０のア
ナログ通信部９５と接続されている。これら通信部間の
ケーブル４１線は電力重畳式の二芯ケーブルを使用し、
センサ用の信号と通常の給湯制御用の制御信号と重畳し
て伝送するようにしておけばよい。

【００５０】データ記憶部５４は、入浴者に対して「動
いて下さい」と言うメッセージで体を動かす動作の要求
を報知するための音声データを記憶させた動作要求報知
音声記憶部と、入浴者の動きが停止して所定時間経過し
た場合に他者に警報を発するための音声データを記憶さ
せた警報報知音声記憶部とから構成してある。

【００５１】またデータ記憶部５４の画像記憶部は、人
体検出に必要な機能を画像により表示するためのもので
あり、例えば人体検出の初期操作に必要な画面を表示手
段に表示するための画像データを記憶させる操作用画像
記憶部、人体の動きが停止した状態を前記表示手段に表
示する画像データを記憶する停止画像記憶部、報知手段
を報知させた状態を前記表示手段に表示するための画像
データを記憶する報知用画像記憶部及びその他画像を表
示するために必要なデータを記憶させるその他記憶部と
から構成してある。

【００５２】そして、人体検出装置の操作に際しては、
予めリモコンの操作スイッチを操作して、人体検出セン
サ５１側の操作用画像記憶部から操作に必要な初期画面
画像を表示手段６４、７４に呼出して表示させ、その画
面から特定の画面を選択して操作を開始する。これと同
時に、人体検出センサ５１側の音声記憶部から音声デー
タの一部を呼出して、スピーカ等６１、７１により音声
で報知させる。

【００５３】次に、図６に示されるように、前述した入
室判断がなされる（ステップＳ１１）と、人体停止の検
出フローに入り、撮像装置６によって前述したように所
定時間間隔で監視領域を撮像して、前画像と現画像とを
一旦制御装置７に記憶させる（ステップＳ１２）。次
に、制御装置７にプログラムされた動き量演算手段１１
１により、各領域毎の各画素毎に、前画像の受光量と現
画像の受光量との差分（動き量）を演算する（ステップ
Ｓ１３）。一方、前記動き有無領域検出手段１１２によ
り、動きの発生している領域が検出される。

【００５４】そして、これらの情報は制御装置７の判定
手段３２に送られる。判定手段３２においては、動きの
生じている領域が予め特定された領域、すなわち、浴槽
領域３１又は洗場領域３０に該当するか否かを、特定領
域該当判定手段１１３によって判定するのである。さら
に、判定手段３２においては平行して、動き有無判定手
段１１４により動きがあるか否かを判定するのである。

【００５５】動きが生じている領域が浴槽領域３１又は
洗場領域３０に該当する場合において、かつ、動きがな
いと判定された場合には、浴室内で入浴者が倒れたもの
と推定して、人の動きが停止したものと判定している
（ステップＳ１５）。この停止判定により、前述した警
報報知作動手段１２８により前述した警報報知のステッ
プに移行するようになっている。

【００５６】今、図６に示すように、入浴者が浴槽２に
浸かっているときであって静止している場合、すなわち
自動的に心拍センサ１２０により入浴者の心拍数が測定
できる状態となった場合（ステップＳ１４でイエスの場
合）において、例えば入浴者が浴槽内で居眠りをしてし
まった時、人体検出センサ５１は浴槽内で動きがないも
のと判断し、人体の動きが停止したものと判定する（ス
テップＳ１５でイエスの場合）。

【００５７】このとき、心拍数判定手段１２７により測
定値が一定範囲にある場合には（ステップＳ１６）、直
ちに警報報知に移行するのではなく、警報報知一時停止
手段１２９により警報手段への警報報知機能を一時的に
停止させることとしている（ステップＳ１７）。これに
より、心拍数が一定範囲内、例えば健康状態のときにお
ける心拍数の範囲内である場合には、異常な状態に陥っ
ているとは考えられないから、警報報知機能を一時的に
停止させることで、停止の検出に続く動き要求の音声、
あるいは警報報知による警報音が鳴ることを阻止するこ
とができる。

【００５８】ここに「一定範囲」とは、計測された心拍
数が一定の範囲内にある場合のみならず一定値以下の場
合をも含む概念である。心拍数が一定範囲に入っていな
い場合、あるいは一定時間を経過した場合（ステップＳ
１８）には、通常どうり他者に警報報知されることとな
って安全なものである（ステップＳ１９）。

【００５９】また、心拍測定中でない場合において（ス
テップＳ１４においてノーの場合）、例えば洗場領域に
おいて入浴者がいる場合に、動きがあると判定された時
は（ステップＳ２０でノーの場合）、撮像、演算、判定
が所定時間毎に更新して繰り返されるのである。また、
人体の動きの停止を検出した場合には（ステップＳ２０
でイエスの場合）、警報報知作動手段１２８により警報
報知機能が作動して前述した警報手段に警報報知される
のである（ステップＳ１９）。

【００６０】また、図１３に示されるものは上記のもの
をさらに改良したものである。以下、同一のステップは
同一番号を附して説明する。警報報知機能の一時停止後
において（ステップＳ１７）、一定時間が経過するまで
に（ステップＳ２１でノーの場合）、心拍数の測定値が
一定範囲を外れた場合には（ステップＳ２２でイエスの
場合）、前記警報報知制御部１２５の一時停止解除手段
１３０により警報報知の一時停止状態を解除するように
してある（ステップＳ２３）。

【００６１】これによって、一定時間内に入浴者の状態
が急変したとしても、一時停止状態が解除され、警報報
知機能が作動状態となって、他者に警報報知されるの
で、安全なものとなる。本発明はこの図６、図１３の例
に限られず、他の方法を用いることが可能である。これ
を図１５に示すフローにより設明する。

【００６２】図６と共通するステップは同じ番号を付与
しており、所定時間間隔で撮像して、前後画像を記憶さ
せて、各領域毎の動き量を演算する点は同一である。そ
して、心拍測定中において（ステップＳ１４）、人体検
出センサ５１により人体の動きの停止を判定した場合
（ステップＳ１５でイエスの場合）には、図６のものが
心拍数判定手段１２７により心拍数が一定範囲に入って
いるか否かを判定させるものであるのに対して、図１５
のものは風呂リモコン６０に設けた測定スイッチ１２６
がオンされている場合（ステップＳ２４でイエスの場
合）には、警報報知一時停止手段１２９により警報手段
への警報報知機能を一時的に停止させることとしている
（ステップＳ１７）。

【００６３】これにより、入浴者が自発的にスイッチを
押した場合には、異常な状態に陥っているとは考えられ
ないから、警報報知機能を一時的に停止させることで、
停止の検出に続く警報報知による警報音が鳴ることを阻
止することができる。一定時間が経過した後は（ステッ
プＳ１８）、警報報知機能を作動させる状態に置くよう
になっている（ステップＳ１９）。

【００６４】さらに本発明は、図９に示すフローとして
もよい。このフローは図６のものに追加して、心拍測定
中において（ステップＳ１４）、人体検出センサ５１に
より人体の動きの停止を判定したとき（ステップＳ１５
でイエスの場合）であって、心拍数の測定値が一定範囲
を外れていた場合（ステップＳ１６でノーの場合）にお
いて、測定スイッチ１２６がオンされた時には（ステッ
プＳ２５でイエスの場合）、一定時間（ステップＳ２
６）警報報知機能を一時的に停止させることとしている
（ステップＳ１７）。入浴者が自発的にスイッチを押し
た場合には、異常な状態に陥っているとは考えられない
から、警報報知機能を一時的に停止させることで、停止
の検出に続く警報報知による警報音が鳴ることを阻止す
ることができる。

【００６５】一定時間が経過した後は（ステップＳ２６
でイエスの場合）、警報報知機能を作動させる状態に置
くようになっている。もちろん、一定範囲を外れていた
場合（ステップＳ１６でノーの場合）において、測定ス
イッチ１２６が押されていない時には（ステップＳ２５
でノーの場合）、警報報知機能を作動させることとして
いる（ステップＳ１９）。

【００６６】そして、警報報知機能が作動状態になる
と、一時停止時間及び所定時間経過後に、人体検出セン
サ５１側の音声記憶部の動作要求報知音声記憶部と画像
記憶部の停止画像記憶部から、停止した場面に対応する
予め記憶させた情報を読み出して、アナログ通信部５５
及びデジタル通信部５６を介して伝送し、リモコン部に
音声で報知すると共に画像で表示する。温水機器４０を
制御するリモコン６０、７０から人体検出センサ５１に
電源を供給し、このリモコン部で報知することにより、
配線工事が簡略化されるのみならずセンサの報知部材を
別途に設ける必要がなくなる。

【００６７】この報知は具体的には、例えば「浴室での
動きがありません。動いて下さい」という音声情報およ
び文字画像によって報知するようにすればよい。浴槽内
では心拍測定中は動きが止まるので入浴者に対して動き
を要請して、人体検出センサの誤検出を防ぐためであ
る。

【００６８】人体検出センサ５１が動きを検出すれば入
浴者は健在であると推測できる。一方、停止状態が所定
時間継続すると異常状態と判定され、判定手段３２から
信号を出力し、音声記憶部の警報報知音声記憶部及び画
像記憶部の報知画像記憶部から、他者に異常状態を知ら
せるための予め記憶させた情報を、通信部５３を介して
異常検出信号を伝送し、各リモコンの警報手段６１、７
１に音声で報知すると共に表示手段６４、７４に画像で
表示する。

【００６９】この報知は具体的には、例えば「浴室を見
に行って下さい」という音声情報および文字画像によっ
て報知するようにしてある。これにより、人体検出セン
サ５１による人体の異常情報を浴室のみならず台所に同
時に警報報知することができる。

【００７０】異常検出信号は、通信ＩＣからなる通信部
を介して、図８のように伝送する。すなわち、人体検出
センサ５１に設けたデータ記憶部５４から、音声及び画
像データを前述した信号に応じて呼び出し、アナログ及
びデジタル通信部６６、７６を介して台所リモコン７０
に伝送し、台所リモコン７０に設けられたスピーカ等の
警報手段７１及び表示手段７４に報知及び表示する。画
像の検出、処理は前述した各領域２９、３０、３１毎に
行うことにより、報知及び表示のための応答速度を早め
ることとなる。

【００７１】報知後の報知解除は、例えば報知解除
用のインターホンスイッチ６２の信号により行うように
すればよい。温水機器を遠隔位置から制御するケーブル
４１を利用することで、解除指令を伝送するための特別
のケーブルを敷設する必要はなくなるのである。

【００７２】なお、上述した実施形態は本発明の好適な
実施形態を示すものであって、本発明はこれに限定され
ることなく、その範囲内で各種設計変更可能である。例
えば、本実施形態ではシステムバスルームについて説明
したが、この例に限られることなくこれ以外の既存の浴
室にも設置できるものである。さらに、本実施形態では
センサとリモコンとを有線により接続した例を示した
が、無線により連携させることもできるものである。ま
た、人体検出センサはＣＣＤ、赤外線を使用した検出部
材であってもよい。

【００７３】

【発明の効果】以上のように本発明は、心拍数を測定し
ている最中に人体の動きの停止であると判断されたとし
ても、心拍数が一定範囲内である場合には、警報報知を
一時的に停止させることで、停止の検出に続く警報報知
による警報音が鳴ることを阻止することができる。さら
に本発明は、心拍数を測定している最中に人体の動きの
停止であると判断されたとしても、自発測定スイッチが
用いられている場合には、警報報知を一時的に停止させ
ることで、停止の検出に続く警報報知による警報音が鳴
ることを阻止できることとなる。さらに本発明は、この
一時停止中に急激に異常状態となったとしても、心拍数
が一定範囲から外れたことを心拍数判定手段により判定
した時には、警報報知の一時停止状態を解除すること
で、通常どうり他者に警報を発することができる。さら
に本発明は、確実に動き停止の領域を特定でき、検出の
確実性を向上させることができ、しかも警報報知を一時
的に停止させることで、停止の検出に続く警報報知によ
る警報音が鳴ることを阻止することとなる。また心拍数
が一定範囲に入っていない場合には、浴槽内で倒れたこ
とを他者に警報報知することとなって安全なものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施形態を示す全体構成図で
ある。

【図２】図２は本発明の一実施形態を示す電気回路のブ
ロック図である。

【図３】図３は人体検出センサの画像検出部の１画素を
構成する画像コア回路の構成を示す回路図である。

【図４】図４はセンサと警報報知制御部との関係を示す
説明図である。

【図５】図５は本発明の一実施形態を示すフローチャー
トである。

【図６】図６は本発明の警報報知制御のフローを示すフ
ローチャートである。

【図７】図７は本発明の装置全体を示す一実施形態を示
すブロック図である。

【図８】図８は通信関係を示す他実施形態を示すブロッ
ク図である。

【図９】図９は他実施形態を示す警報報知制御のフロー
を示すフローチャートである。

【図１０】図１０の（ａ）は右下方へ向けて移動した物
体の現画像と前画像を示す図、（ｂ）は前画像の明暗を
各画素毎に示す図、（ｃ）は現画像の明暗を各画素毎に
示す図である。

【図１１】図１１は画像の境界に対応する画素における
明暗の変化を示す差分画像を表わした図である。

【図１２】図１２は一実施形態を示す電気回路ブロック
図である。

【図１３】図１３は他実施形態を示す警報報知制御のフ
ローを示すフローチャートである。

【図１４】図１４は他実施形態を示す電気回路ブロック
図である。

【図１５】図１５は他実施形態を示す警報報知制御のフ
ローを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１浴室２浴槽３洗場４出入口５人体センサ６撮像装置７制御装置９画像検出部１５画像出力部１７画像コア回路２４領域分割手段３２判定手段４０温水機器４１ケーブル４２コントローラ４７電源プラグ５１人体検出センサ５２赤外線センサ５４データ記憶部５５アナログ通信部５６デジタル通信部６０風呂リモコン６１警報手段６６アナログ通信部６７デジタル通信部７０台所リモコン７１警報手段７６アナログ通信部７７デジタル通信部８５端子９０制御部１１１動き量演算手段１１２動き有無領域検出手段１１３特定領域該当判定手段１１４動き有無判定手段１１６入口領域該当判定手段１２０心拍センサ１２１電極１２２接続コード１２３増幅器１２５警報報知制御部１２６測定スイッチ１２７心拍数判定手段１２８警報報知作動手段１２９警報報知一時停止手段１３０一時停止解除手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】人体を検出する人体検出センサと、該人
体検出センサによる人体の動きの停止を検出したときに
遠隔箇所に警報を報知する警報手段と、入浴者の心拍数
を測定する心拍センサと、心拍数が一定範囲内に入って
いるか否かを判定する心拍数判定手段とを設けたもので
あって、前記人体検出センサにより人体の動きの停止を
検出したときでかつ前記心拍数判定手段により心拍数が
一定範囲にある場合に、前記警報手段の警報報知機能を
一時的に停止させる警報報知一時停止手段を設けたこと
を特徴とする人体検出装置。
【請求項２】人体を検出する人体検出センサと、該人
体検出センサによる人体の動きの停止を検出したときに
遠隔箇所に警報を報知する警報手段と、入浴者の心拍数
を測定する心拍センサと、入浴者が自発的に心拍数を
測定するとき用いる自発測定スイッチとを設けたもので
あって、前記人体検出センサにより人体の動きの停止を
検出したときでかつ前記自発測定スイッチが用いられて
いる場合に、前記警報手段の警報報知機能を一時的に停
止させる警報報知一時停止手段を設けたことを特徴とす
る人体検出装置。
【請求項３】人体を検出する人体検出センサと、該人
体検出センサによる人体の動きの停止を検出したときに
遠隔箇所に警報を報知する警報手段と、入浴者の心拍数
を測定する心拍センサと、心拍数が一定範囲内に入って
いるか否かを判定する心拍数判定手段と、前記警報手段
の警報報知機能を一時的に停止させる警報報知一時停止
手段と、該警報報知一時停止手段による警報報知の一時
停止状態を解除する一次停止解除手段とを設けたもので
あって、警報報知一時停止手段による一時停止中におい
て前記心拍数判定手段により心拍数が一定範囲内に入っ
ていないと判定した時に前記一次停止解除手段により警
報報知の一時停止状態を解除することを特徴とする人体
検出装置。
【請求項４】監視領域を所定時間間隔で撮像する撮像
装置と、検知領域を入口領域と該入口領域以外の領域に
分割する領域分割手段と、人体の動き量を前記所定時間
間隔前後の両画像の比較により受光量の差として演算す
る動き量演算手段と、前記動き量演算手段による動きの
有無を判定する動き有無判定手段と、該動き有無判定手
段と動き有無領域検出手段とにより人体の動きが停止し
たものと判定する判定手段と、人体の動きの停止を検出
したときに遠隔箇所に警報を報知する警報手段と、入浴
者の心拍数を測定する心拍センサと、心拍数が一定範囲
内に入っているか否かを判定する心拍数判定手段と、前
記人体検出センサにより人体の動きの停止を検出したと
きでかつ前記心拍数判定手段により心拍数が一定範囲に
ある場合に、前記警報手段の警報報知機能を一時的に停
止させる警報報知一時停止手段を設けたことを特徴とす
る人体検出装置。