JP2012022630A - 物体検出センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 警戒領域内を監視して該警戒領域内の物体を検出する物体検出センサであって、周期的に前記警戒領域内を探査信号で走査して該警戒領域における各方向ごとに探査信号を反射した物体までの距離値を示す測距データを生成する検知部と、前記測距データから前記警戒領域内における物体の存在位置を検出する物体検出部と、前記物体検出部が検出した物体の存在位置を記憶する記憶部と、現在の測距データにおいて前記記憶部に記憶した前記物体の存在位置と同じ方向でより近接する位置に新たな物体を検出したか否か判定する確認処理部と、前記確認処理部が前記新たな物体の検出を判定すると報知出力する報知部と、を備える。
【選択図】 図5
Description
しかしながら、レーザセンサ単体で屋外などの広域な監視範囲を監視しようとすると、レーザセンサが侵入物などの物体を検知出力した場合に、警報に基づいて利用者や警備員がこの検知対象物(被検知物体)を点検しようとしても、広域な監視範囲内のどの物体がレーザセンサに検知された物体かを判別することが困難になるという問題がある。
これにより、上述したような直感的な確認行為により検知信号の原因となった被検知物体の方向を特定して把握することができ、少なくとも方向が分れば当該方向の一番手前(物体検出センサから見て)の物体が被検知物体と推測できるので、容易に点検を行うことが可能となる。
本実施形態では、監視建物において物体検出センサを用いて屋外監視する警備システムを例示するが、本発明の範囲はこれに限定されるものではない。
図1は、監視建物3の屋外壁面に設置される物体検出センサ2と、この物体検出センサ2の警戒領域4と、監視建物3内に設置される警備装置5との関係を模式的に平面図上に示している。図1の例では、監視建物3の周囲に3つの物体検出センサ2が設置されている。物体検出センサ2は、それぞれ警備装置5と通信線にて接続されており、警備装置5は、遠隔の監視センタ6と通信回線網7を介して接続されている。なお、特に図示はしていないが、監視建物3の内部にも熱線センサや開閉センサなどの警備センサが設置されており、警備装置5に接続されている。
次に、図2を用いて物体検出センサ2の構成について説明する。図2は、物体検出センサ2の構成を示すブロック図である。
物体検出センサ2は、監視建物3の屋外壁面に水平または一定の俯角を設定されて設置され、警備装置5より電源供給を受けて作動する。
測距データ生成部225は、所定の周期間隔(例えば30msec)にて検知部22の1回の走査が終了する毎に測距データを生成して制御部24に出力する。
この警戒領域情報は、物体検出センサ2の設置時や監視区域の警備プランニング変更時などに、設定端末や図示しない入力部などから検知部22による走査面上の範囲を指定されて入力される。そして、入力された警戒領域4の範囲は、検知部22で走査を行う所定の角度間隔(例えば0.25°)ごとに、検知部22からの角度(方向)と距離値が対応付けられて角度(方向)と距離のテーブルとして記憶部23に記憶される。本実施形態では、図1に示すように、物体検出センサ2を中心とした半円状に警戒領域4が設定される例について説明する。
なお、警戒領域情報は、これに限らず警戒領域4の範囲を示す情報と物体検出センサ2との位置関係が識別可能に記憶されていればよく、例えば、物体検出センサ2を原点として相対的な位置関係を示す二次元座標にて設定され記憶していてもよい。
視野妨害異常の発生が判定されると記憶部23の現状態情報に視野妨害異常が記憶され、視野妨害異常が発生していないことが判定されると現状態情報から当該異常の情報が削除される。
妨害判定部241は、このように、警戒領域4内に測定点が得られた走査角度ごとに警戒領域4の外周までの距離dと走査角度間隔を用いて遮り幅を算出し、遮り領域として連続する遮り幅について加算する。そして、算出された遮り幅を人が隠れることのできる程度の所定長(例えば50cm)と比較して視野妨害異常の発生有無を判定する。
侵入異常の発生が判定されると記憶部23の現状態情報に侵入異常が記憶され、侵入異常が発生していないことが判定されると現状態情報から当該異常の情報が削除される。
また、物体検出部243は、物***置情報に既に位置情報が記憶されている物体の中で現在の測距データで同位置に検出できない物体については物***置情報から位置情報を消去して、物***置情報の更新処理を行う。
この処理は、物体検出センサ2の近傍で作業する点検員自身を検出して、これを現在の被検知物体として記憶しないようにすることを意味している。上述したように、物***置情報は、点検員が物体検出センサ2の被検知物体を確認するための情報として利用されるものであり、物体検出センサ2の近傍に点検員が存在している場合であっても、センサから見て点検員の向こう側に位置している被検知物体の位置を報知可能とすることが好ましい。そこで、本実施形態においては、物体検出センサ2から所定距離D1(例えば1m)以内に物体を検出した場合は、この近傍物体の位置を物***置情報に記憶せず、また近傍物体により死角となった範囲に被検知物体が存在していればこの被検知物体の位置情報を消去せず物***置情報に保持しておくようにしている。
なお、ここでは、確認処理部245が直近物体を検出する距離範囲として上述した近傍物体を検出する所定距離D1と異なる所定距離D2を用いているが、これに限定されず、同じ所定距離D1を用いて直近物体の存在を判定してもよく、直近物体は少なくとも物体検出部243により物***置情報に記憶され得る距離範囲より近接する位置で検出される物体であればよい。
図5において、警戒領域4内には物体Qが存在しており、周期的に取得される測距データにおいて複数の測定点により物体Qの存在位置が検出され、物体検出部243が物体Qの位置情報として各測定点の方向と距離値を記憶部23の物***置情報に記憶している。
次に、図3を用いて警備装置5の構成について説明する。図3は、警備装置5の構成を示すブロック図である。警備装置5は、監視建物3内に設置されて監視区域を警戒監視し、異常の所在を遠隔の監視センタ6へと通報する。
以上のように構成された警備システム1について、図面を参照してその動作を説明する。ここでは、主として物体検出センサ2に関する動作について説明する。図6は、物体検出センサ2にて繰り返し実行される監視プログラムの動作を示すフローチャートである。
なお、ステップST2〜ST6の処理の実行順序は上記に限定されず、ステップST2〜ST6の何れの処理が先に実行されてもよい。
次に、図6のステップST2における動作モード管理処理について図7を参照して説明する。図7は動作モード管理処理のフローチャートである。モード設定部244は、物体検出センサの電源がONされると動作モードを通常モードに設定して記憶部23の動作モード情報に記憶する。
妨害判定部241は、算出された遮り幅が人が隠れることができる程度の所定長(例えば50cm)以上であるか否かを判定し、これを満たしていれば(ステップST44−Yes)、警戒領域4において視野妨害異常が発生したと判定して記憶部23の現状態情報に視野妨害異常を記憶する(ステップST45)。この結果、図6のステップST8において警備装置5に検知信号が出力され、警備装置5にて異常が確定されると遠隔の監視センタ6に異常通報がなされる。他方、算出された遮り幅が所定長に達していなければ(ステップST44−No)、視野妨害なしと判定して処理を終了する。このとき、現状態情報に視野妨害異常が記憶されていれば当該異常の情報が削除される。
侵入判定部242は、侵入物体として検出したラベルに含まれる測定点の位置(角度と距離値)を記憶部23のトラッキング情報に現在周期の情報として記憶する。そして、侵入判定部242は、トラッキング情報を参照して前回周期と現在周期の処理結果の比較を行い、ラベルごとにトラッキング対象が存在するかどうかを判定する(ステップST54)。トラッキング処理では、前回周期と現在周期の間で、所定の角度、距離範囲内にほぼ同一サイズの物体があるか否かでトラッキング対象の有無を判断する。該当物体があれば、その物体がトラッキング対象になる。トラッキング対象がなければ(ステップST54−No)、現在周期のラベルを新規に出現したラベルとして現在周期のトラッキング情報に記憶し、侵入判定処理を終了する。
また、物体検出部243がセンサ近傍の近傍物体による物***置情報の更新を禁止しているため、点検員自身が検知部に検知されることで現在検知している被検知物体の情報が書き換わってしまうことがなく、物体検出センサの近傍に点検員が存在している場合であっても、センサから見て点検員の向こう側(奥方向)に位置している被検知物体の存在有無を確認することが可能となる。
またこの場合、確認処理部による被検知物確認処理において、侵入判定部または妨害判定部にて異常状態が判定された周期の物***置情報を参照して、当該周期に記憶した物***置と現在の測距データから検出される直近物体の位置とを確認処理部で比較して報知出力する構成としてもよい。
2 物体検出センサ
20 報知部
21 通信部
22 検知部
221レーザ発振部
222走査鏡
223走査制御部
224反射光検出部
225測距データ生成部
23 記憶部
24 制御部
241妨害判定部
242侵入判定部
243物体検出部
244モード設定部
245確認処理部
3 監視建物
4 警戒領域
5 警備装置
51 センサI/F
52 通信部
53 操作部
54 記憶部
55 制御部
551モード設定部
552異常処理部
6 監視センタ
7 通信網
Claims (5)
- 警戒領域内を監視して該警戒領域内の物体を検出する物体検出センサであって、
周期的に前記警戒領域内を探査信号で走査して該警戒領域における各方向ごとに探査信号を反射した物体までの距離値を示す測距データを生成する検知部と、
前記測距データから前記警戒領域内における物体の存在位置を検出する物体検出部と、
前記物体検出部が検出した物体の存在位置を記憶する記憶部と、
現在の測距データにおいて前記記憶部に記憶した前記物体の存在位置と同じ方向でより近接する位置に新たな物体を検出したか否か判定する確認処理部と、
前記確認処理部が前記新たな物体の検出を判定すると報知出力する報知部と、
を備えたことを特徴とする物体検出センサ。
- 更に、利用者が前記警戒領域を点検する点検モードを含む複数の動作モードを設定するモード設定部を備え、
前記確認処理部は、前記動作モードが点検モードに設定されているときに前記新たな物体を検出したか否かを判定する処理を実行する請求項1に記載の物体検出センサ。
- 更に、前記測距データから前記警戒領域内に検出された物体が異常状態を判定するための所定条件を満たすか否かを判定する異常判定部を備え、
前記モード設定部は、前記異常判定部にて異常状態と判定されているときに限り前記点検モードを設定可能とする請求項2に記載の物体検出センサ。
- 前記記憶部は、前記物体検出部にて存在位置が検出された前記物体のうち距離値が所定以上の物体を対象として存在位置を記憶する請求項1から3の何れかに記載の物体検出センサ。
- 前記報知部は、
前記確認処理部が前記新たな物体の検出を判定すると、該新たな物体と同方向として前記記憶部に記憶している物体までの距離値に応じて異なる報知パターンで報知出力する請求項1から4の何れかに記載の物体検出センサ。
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