JP3562490B2 - 人体検出装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴室等を監視して人体の動きに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人体検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種人体検出装置においては、浴室内を継続的に監視して、浴室で人の動きがなくなった場合には一定時間の経過を待って、センサから信号を浴室の報知部及び台所等の遠隔場所に設けた報知部に送り、報知部ではただちに、液晶等による表示を行っていた。この表示は主として数字により時間の経過、すなわち０秒を起点にして１秒間隔で時間経過を表示しているものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の監視装置においては、浴室内で入浴中の入浴者が浴室に設置されたその報知部の数字を見たとき、報知部に数字が表示されることによって、しかも、その数字が刻一刻とカウントされていくことによって、心理的に不安感を抱き、ゆったりとした入浴感が得られにくいという難点を有していた。
【０００４】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、センサによって人の動きが無くなったことを検出したとき、直ちに報知部や表示部にカウント状態を表示せずに、設定時間の経過後に初めて停止時用のカウント表示を開始するようにした人体検出装置を提供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、浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示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、人体の動き停止の判断がなされても、直ちにカウント表示が開始されることはなくなり、表示手段には設定時間が経過するまでは、なにも表示されないので、入浴者にとっての不安感はなくなる。一方、停止判定後はタイマによるカウントはされ続けているので、後刻における警報報知に対してはなんら問題は生じない。また、設定時間経過後はカウント表示されることで、注意喚起を行うことができる。
【０００６】
また、本発明の人体検出装置は、浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、温水機器のリモコンと、該リモコンに設けた前記表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示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、上記の特徴に加え、温水機器のリモコンの表示手段を活用して停止表示のカウント表示を行うことにより、別個に報知部を設ける必要がなく、美観上も優美となる。
また、本発明の人体検出装置は、浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、温水機器のリモコンと、該リモコンに設けた前記表示手段と、該表示手段に時刻を表示する時刻表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示手段と、前記時刻表示手段による時刻表示からカウント表示手段による停止表示に切り替える切替表示手段とを設けたことを第３の特徴としている。
この第３の特徴によれば、上記の特徴に加え、停止表示を行うカウント表示を時刻表示の部位を活用して行うことで、別途にカウント表示のための部材を必要とせず、報知部の小型化、コストダウン化を図ることができる。また、停止判定のたび毎には切替表示手段は切り替わらず、切り替えの頻度は減少することで、時刻表示を見やすくすることができる。
また、本発明の請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置は、カウント表示手段が表示の開始時から所定時間終了時に至る間の時間をカウントダウンして表示するものであることを第４の特徴としている。
この第４の特徴によれば、カウントダウン表示をすることにより、後刻の報知に至るまでの時間を事前に把握することができ、心の準備、行動の準備をすることが可能となる。
また、本発明の請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置は、表示手段への表示の開始時点を変更できるものであることを第５の特徴としている。
この第５の特徴によれば、使用者の好みにより任意にカウントダウン時間を設定することができ、カウント表示が行われることのわずらわしさ、あるいはカウント表示の必要性等に応じて、使用者の意思によらしめることが可能となる。
また、本発明の請求項１〜３に記載の人体検出装置は、監視領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、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、該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により人体の動きを判定する判定手段とを設けたことを第６の特徴としている。
この第６の特徴によれば、動き量を演算して動き有無を判定することで、人体の動きを迅速確実に検出することができ、後刻の警報の確実化、タイマ作動の確実化を図ることができる。
また、本発明の請求項１〜３に記載の人体検出装置は、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、前記領域分割手段による分割した領域毎に動きがある領域か否かを検出する動き有無領域検出手段と、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、前記動き有無領域検出手段により検出された領域が予め特定された領域に該当するか否かを判定する特定領域該当判定手段と、前記動き有無判定手段及び前記特定領域該当判定手段により人体の動きの停止を判定する判定手段とを設けたことを第７の特徴としている。
この第７の特徴によれば、どの領域で人体の動きが停止したのかを検出することができ、停止検出の確実性を向上させ、カウント表示の迅速化を図ることができる。
【０００７】
また、本発明の請求項１〜３に記載の人体検出装置は、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、前記領域分割手段による分割した領域毎に動きがある領域か否かを検出する動き有無領域検出手段と、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、前記動き有無領域検出手段により検出された領域が予め特定された領域に該当するか否かを判定する特定領域該当判定手段と、該特定領域該当判定手段により動き量の検出を洗場又は浴槽領域であると判定した場合であって、かつ、前記動き有無判定手段により前記動き量がないと判定した場合に人体の動きが停止したものと判定する判定手段とを設けたことを第８の特徴としている。
この第８の特徴によれば、特に事故の多発している洗場または浴槽の領域で人が停止したことを迅速に検出することができ、表示、警報を迅速化し、家族による連絡を直ちに行うことができる。
【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はセンサの撮像範囲と検知範囲及び検知領域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人体停止検出のフローチャートである。図７は人体検出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は記憶部の拡大図である。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は一実施形態を示す人体監視のフローチャートである。図１４はリモコンと人体検出センサとの関係を示す電気ブロック図である。図１５は一実施形態を示すフローチャートである。図１６は表示関係を示す電気ブロック図である。
【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。温水機器４０には、該温水機器４０を遠隔位置から操作する浴室に設置した風呂リモコン６０及び台所に設置した台所リモコン７０を接続してある。
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５１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。撮像装置は浴室等の監視領域を所定時間間隔で撮像するものである。
【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、湯水を加熱し浴槽等に供給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。
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。
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。
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の他者に警報報知するようにしておけばよい。
【００１１】
そして、温水機器４０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に対して給湯落し込み管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。
【００１２】
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、監視領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置６と、撮像装置６を制御すると共に撮像画像を処理、判定等するマイクロコンピュータからなる制御装置７とから構成されている。
また、制御装置７と前述したリモコン６０、７０と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。
【００１３】
前記撮像装置６の撮像部８は、縦１２８×横１２８画素からなる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。画像検出部９は縦３２×横３２画素を用いても良く、また多数の画素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。
【００１４】
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の変換器により行うようにしてある。
【００１５】
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。
【００１６】
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毎に行ってもよい。
【００１７】
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。
ここで、ゲインはカメラの絞りに相当し、蓄積時間はカメラのシャッタースピードに相当する。従って、撮像装置６の適正な画像平均値を得ようとすれば、適当なゲインに固定しておき、蓄積時間を調整すればよい。あるいは、適当な蓄積時間を固定しておき、ゲインを調整すればよい。
【００１８】
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１３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は各種のソフトウエアを組み込んだ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。
【００１９】
具体的には、図４に示すように、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２５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２５全体に相当）を、まず画像処理の必要な検知領域２６と、画像処理を行なわない非検知領域２７とに区画している。
すなわち、撮像能力範囲のすべてを検知領域とはしていない。
これにより検出処理可能な検出処理領域のうちの一部を、実際に検知し処理するセンサ検知領域として使用することで画像の処理範囲を限定して、画像処理の速度を早めている。
さらに前記の検知領域２６を、図４のように、入口領域２９と洗場領域３０と浴槽領域３１との３つの領域に分割するようにしてある。検知領域２６の分割については、この例に限られることなく、入口領域２９と該入口領域２９以外の領域の２つに分割してもよい。例えば、洗場領域３０及び浴槽領域３１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２９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３０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３１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７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。
【００２０】
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全体を視野角に納めるようにすれば良い。
【００２１】
そして、撮像装置６の検知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５２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。
【００２２】
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一定時間毎に受信し、一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。
【００２３】
次に、人工網膜２１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。
【００２４】
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。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各領域毎に判定することができ、この判定は動き有無判定手段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、生じていれば「動き有り」と判定される。
【００２５】
一方、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２９、洗場領域３０及び浴槽領域３１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。この検出は例えば、前述した動き量の生じた領域を動きのある領域として検出すればよい。あるいは、人の動きにより生じる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。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、浴槽領域３１又は洗場領域３０を意味し、入口領域２９を除く領域である。動きのある領域が特定領域か否かは、例えば信号が符合するか否かにより、あるいは他の検知領域を順次検索して特定領域以外の領域で動きがなければ特定領域に該当すると判断させている。このような検索は、動きの有無と動きのある領域の信号から、順次状態を遷移させてマイクロコンピュータ内で検索させている。
【００２６】
また、人体検出センサ５１は感度を自動調整するための感度調整回路（図示せず）を備えており、浴室内が暗い場合には感度を高くし、浴室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。
【００２７】
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Ｓ３）、入室したものと判断する（ステップＳ４）。
この入室判定において、人体検出センサ５１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。
【００２８】
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。
【００２９】
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Ｓ８）、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Ｓ９、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。
【００３０】
また、人体検出センサ５１の取り付けは、浴室１の天井あるいは壁面上部位置であり、この位置は標準的な浴室において洗場３及び浴槽２を設けた浴室内の人の動きを俯瞰できる最適位置である。人体センサ５を構成する人体検出センサ５１と赤外線センサ５２とは１つのケース内に収納することで、取付けし易く、点検も容易となる。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
そして図７において、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により作動し前記各リモコン６０、７０に設けたスピーカ等の報知手段６１、７１を動作させる報知動作部９２と、報知手段による報知を解除する報知解除部９３とを設けてある。
なお、これら報知動作部９２及び報知解除部９３は、センサ側あるいはリモコン側に設けてもよい。これにより温水機器側の制御負担を少なくできる。
【００３４】
また、風呂リモコン６０には報知を解除するための報知解除手段６２であるインターホンスイッチ、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には報知を解除するための報知解除手段７２であるインターホンスイッチ、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報知手段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。
【００３５】
さらに、報知解除手段７２による報知解除がなされない場合において、緊急連絡用の特定電話番号に発信する電話発信部１００を制御部９０内に設けてもよい。
【００３６】
図８は人体検出センサ５１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（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ 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 ｋｅｙｉｎｇ）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。
【００３７】
風呂リモコン６０には、前述した操作スイッチの他に、表示手段６４、風呂リモコン制御部６５、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ＡＤＰＣＭ、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。
【００３８】
また、風呂リモコン６０のインターホンスイッチ６２は通話ボタンの押し操作により、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するものである。マイクロホンスイッチと兼用させてもよい。そして、インターホンには、人体の動きの停止を検出したとき、あるいは報知手段による警報を発したときに、通話ボタンの押し操作なしに、風呂と台所との通話を可能にしインターホンを通話可能に作動させるインターホン作動手段１２０を設けてある。このインターホン作動手段１２０は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ているものであって、マイクロコンピュータ自体は風呂リモコンに設けてもよく、または人体検出センサ５１あるいは温水機器のコントローラ内に設けてもよい。図１２のものでは人体検出センサ５１の制御装置７のマイクロコンピュータにプログラムされている。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４１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に作動用の電源を供給するようになっている。
【００３９】
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。７８は音声ＩＣでスピーカ等７１に報知用のＩＣである。７９はＰＣＭ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はその通話ボタンの押し操作により、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。そして、前記同様に、人体の動きの停止を検出したとき、あるいは報知手段による警報を発したときに、通話ボタンの押し操作なしに、風呂と台所との通話を可能にしてインターホンを通話可能に作動させるようにしてある。
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。
【００４０】
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。
【００４１】
図９は人体検出センサを操作し、報知手段に報知させるため人体検出センサに設けたデータ記憶部５４の内容を示す説明図である。
【００４２】
図９において音声記憶部１０１は、前述したリモコンの報知手段６１、７１に音声を報知させるための音声データを記憶させたものであり、ＥＥＰＲＯＭ等から構成してある。この音声記憶部１０１は、少なくとも、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１０７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１０８とから構成してある。また、前記動作要求報知音声記憶部１０７と報知手段６１、７１とで動作要求報知手段を構成している。
【００４３】
１０２は画像記憶部であり、前記表示手段６１、７１に人体検出用の画像を表示させる画像表示データを記憶させたものである。
この画像記憶部１０２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１０３、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１０４、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１０５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１０６から構成してある。
【００４４】
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１０３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１０１から音声データの一部を呼出して、スピーカ等の報知手段６１、７１により音声で報知させる。
【００４５】
次に、前述したように入室判断がされると、図６に示されるように、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人体を撮像し（ステップＳ１１）、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）。所定時間の間隔は必ずしも一定時間でなくてもよく、ランダムに設定してもよい。
【００４６】
次に、制御装置７にプログラムされた動き量演算手段１１１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（ステップＳ１４）。
【００４７】
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。
【００４８】
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（ステップＳ１５でイエスの場合）において、かつ、動きがないと判定された場合（ステップＳ１６でイエスの場合）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Ｓ１７）。
この停止判定により、報知警報のステップに移行するようになっている。
【００４９】
また、浴槽、洗場領域において、動きがあると判定された場合（ステップＳ１６でノーの場合）には、前記同様に撮像、演算、判定が所定時間時間毎に更新して繰り返されるのである。さらに、ステップＳ１５において、動きが生じている領域が浴槽又は洗場領域以外の場合（ステップＳ１５でノーの場合）であって、その後動きがないと判定された場合（ステップＳ１８でイエスの場合）には、赤外線センサ５２のオフ（ステップＳ１９でイエスの場合）を前提条件に、浴室から退出したものと判断するようにしている（ステップＳ２０）。また、動きが生じている領域が浴槽又は洗場領域以外の場合（ステップ１５でノーの場合）であって、その後も動きが継続している場合（ステップＳ１８でノーの場合）は、浴室入口付近で活動していると考えられるから、継続して監視がなされるのである。このように、入口領域で立ち止まっているときであっても、停止したものとは判断されないことにより、誤判定による警報を生じさせることがなくなるのである。
【００５０】
次に、図１３に示す人体監視フローについて説明する。
前述したように停止判定がなされた場合には（ステップＳ３０）、人体検出センサ５１の制御装置７に設けたタイマ手段１１７が停止カウントの作動を開始する（ステップＳ３１）。このタイマ手段１１７は、判定手段３２による停止判定の信号によりスタートし所定時間をカウントするものである。この所定時間は２段階に分かれており、第１段階の所定時間は例えば９０秒、これに続く第２段階の所定時間は３０秒に設定してある。所定時間はこの例に限られることなく、これ以外に任意に設定することができる。
【００５１】
そして、タイマ手段１１７と表示手段６４、７４との関係は、図１６に示すように構成されている。タイマ手段１１７は人体検出センサ５１の制御手段のマイクロコンピュータのクロック機能を利用して、通常時においては時刻をカウントしている。この時刻の表示は風呂リモコン６０に設けた風呂リモコン制御部６５のマイクロコンピュータの時刻表示手段１３０によって、風呂リモコン６０の表示手段６４に表示されている。また、風呂リモコン制御部６５のマイクロコンピュータには、停止判定後のタイマ手段１１７によるカウント開始から設定時間経過後に表示手段６４にカウントの表示を行うためのカウント表示手段１３１を設けてある。このカウント表示手段１３１は具体的には、停止判定後６０秒経過後に表示手段６４に数字による表示を開始するようになっており、前記第１段階の所定時間である９０秒が経過するまでの間、すなわち表示の開始から３０秒間数字によりカウント状況を表示するようになっている。このカウント表示は３０から順次カウントダウンすることを推奨する。これにより、入浴者は後刻の動作要求報知に至るまでの残時間を、瞬時にとらえることができる。また、風呂リモコン制御部６５のマイクロコンピュータには、表示手段６４の画面を、時刻表示からカウント表示に切り替える切替表示手段１３２を設けてある。
【００５２】
そして、図１３において、停止判定後において設定時間が経過すると（ステップＳ４０でイエスの場合）、カウント表示手段１３１により表示手段６４、７４に数値が表示される（ステップＳ４１）。ここで、カウントは開始されているが、カウントの表示を停止判定時であるカウント開始時よりも設定時間遅らせることで、入浴者にとっては、停止後すぐにカウントされることによる不安感を払拭することができる。また、後述する動作要求に応じて、動きを開始した場合にはタイマ解除されて、カウント表示自体を省略することができて、時計表示への切り替えの回数を少なくすることができる。
【００５３】
さらに、動きの無い状態が第１の所定時間（９０秒間）継続すると（ステップＳ３３）、動作要求信号が人体検出センサ５１側より出力され（ステップＳ３４）、風呂リモコン６０から入浴者に対して動作要求の報知がなされる（ステップＳ３５）。この報知手順については、人体検出センサ５１側の音声記憶部１０１の動作要求報知音声記憶部１０７と画像記憶部１０２の停止画像記憶部１０４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。
【００５４】
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。浴槽内では動きが止まる場合があ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警報を防ぐためである。この報知は浴槽に浸かって動きがなくなってしばらくしてから、すなわち、停止判定後であって所定時間経過後に行われる。従って、浴槽に浸かった直後に動作要求がなされることはなくなる。
【００５５】
上記所定時間内に、人体検出センサ５１が動きを検出すれば（ステップＳ３２でノーの場合）、入浴者は健在であると推測できタイマは解除される。このとき、通話可能状態を解除させるようにしてもよい。
さらに、動作要求が報知された後においても依然として動きのない停止状態が第２の所定時間（３０秒間）継続した場合には（ステップＳ３６、３７でイエスの場合）、異常状態と判定され、判定手段３２から異常検出信号を出力し、音声記憶部１０１の警報報知音声記憶部１０８及び画像記憶部１０２の報知画像記憶部１０５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を介して伝送し、各リモコンの報知手段６１、７１に音声で警報すると共に表示手段６４、７４に画像で表示する（ステップＳ３８）こととしている。
【００５６】
この警報は具体的には、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警報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することができる。
【００５７】
この警報信号は、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に設けた音声記憶部１０１、画像記憶部１０２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報知手段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毎に行っているので、報知及び表示のための応答速度を早めることとなる。
【００５８】
インターホンはすでに通話可能状態となっているので、体は動かないが声を出すことのできる入浴者は、通話ボタンを押さなくても、異常状態の緊急時には声を出しさえすれば、直ちに浴室外の家族と連絡をとることができて便利なものとなる。
【００５９】
操作スイッチ等による報知解除手段により報知解除がなされない場合には、特定の電話番号に発信するコントローラ内の電話発信部１００から自動的に外部に発信されるようにしてもよい。これにより、家族が同居していない場合にも、安心して入浴することができる。
【００６０】
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。
【００６１】
例えば、図１４、図１５に示されるものは、表示手段６４へのカウント表示の開始時点を変更できるようにしたものである。具体的には風呂リモコン６０の運転スイッチ１２９をオフにした後（ステップＳ４２）、風呂リモコン６０の選択設定スイッチ１２６を何度か押し操作して（ステップＳ４３）、表示手段６４の表示画面を切り替える。そしてカウント表示開始時間設定モードを選択する（ステップＳ４４）。このとき、画面には設定できる時間が秒単位で表示されるので、アップスイッチ１２７またはダウンスイッチ１２８を押し操作して、希望する時間例えば４０秒を選択するようにすればよい（ステップＳ４５）。最後に選択設定スイッチ１２６を押し操作することで選択した時間が設定時間として設定される（ステップＳ４６）。このようにして、カウント表示が開始されるまでの時間を任意に変更することができ、使用者の好みによらしめることができる。この設定時間は、所定時間の終了時点から繰り上げて任意の時間を選択し、設定時間としてもよい。
【００６２】
また、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。さらに人体検出センサはＣＣＤカメラを使用したものであってもよい。また、人体検出センサと報知手段とを有線により接続したものを示したが、無線により接続したものであってもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように本発明は、人体の動き停止の判断がなされても、直ちにカウント表示が開始されることはなくなり、表示手段には設定時間が経過するまでは、なにも表示されないので、入浴者にとっての不安感を払拭することができる。一方、停止判定後はタイマによるカウントはされ続けているので、後刻における警報報知に対してはなんら問題は生じない。また、設定時間経過後はカウント表示されることで、注意喚起を行うことができる。
また本発明は、温水機器のリモコンの表示手段を活用して停止表示のカウント表示を行うことにより、別個に報知部を設ける必要がなく、美観上も優美となる。
さらに本発明は、停止表示を行うカウント表示を時刻表示の部位を活用して行うことで、別途にカウント表示のための部材を必要とせず、報知部の小型化、コストダウン化を図ることができる。また、停止判定のたび毎には切替表示手段は切り替わらず、切り替えの頻度は減少することで、時刻表示を見やすくすることができる。
さらに本発明は、カウントダウン表示をすることにより、後刻の報知に至るまでの時間を事前に把握することができ、心の準備、行動の準備をすることが可能となる。
さらに本発明は、使用者の好みにより任意にカウントダウン時間を設定することができ、カウント表示が行われることのわずらわしさ、あるいはカウント表示の必要性等に応じて、使用者の意思によらしめることが可能となる。
さらに本発明は、動き量を演算して動き有無を判定することで、人体の動きを迅速確実に検出することができ、後刻の警報の確実化、タイマ作動の確実化を図ることができる。
さらに本発明は、どの領域で人体の動きが停止したのかを検出することができ、停止検出の確実性を向上させ、カウント表示の迅速化を図ることができる。
さらに本発明は、特に事故の多発している洗場または浴槽の領域で人が停止したことを迅速に検出することができ、表示、警報を迅速化し、家族による連絡を直ちに行うことができる。
【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はセンサの撮像範囲と検知範囲及び検知領域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は本発明の人体監視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は記憶部の概要を示すブロック図である。
【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は一実施形態を示す人体監視の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ブロック図である。
【図１５】図１５は本発明の他実施形態を示すカウント時間設定のフローチャートである。
【図１６】図１６は一実施形態を示す電気ブロック図である。
【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
２６ 検知領域
２９ 入口領域
３０ 洗場領域
３１ 浴槽領域
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 報知手段
６２ 解除手段
６６ アナログ通信部
６７ デジタル通信部
７０ 台所リモコン
７１ 報知手段
７６ アナログ通信部
７７ デジタル通信部
８５ 端子
９０ 制御部
１００ 電話発信部
１０１ 音声記憶部
１０２ 画像記憶部
１０３ 操作用画像記憶部
１０４ 停止画像記憶部
１０５ 報知用画像記憶部
１０６ その他記憶部
１０７ 動作要求報知音声記憶部
１０８ 警報報知音声記憶部
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
１１５ 画像記憶手段
１１６ 入口領域該当判定手段
１１７ タイマ手段
１２０ インターホン作動手段
１３０ 時刻表示手段
１３１ カウント表示手段
１３２ 切替表示手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴室等を監視して人体の動きに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人体検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種人体検出装置においては、浴室内を継続的に監視して、浴室で人の動きがなくなった場合には一定時間の経過を待って、センサから信号を浴室の報知部及び台所等の遠隔場所に設けた報知部に送り、報知部ではただちに、液晶等による表示を行っていた。この表示は主として数字により時間の経過、すなわち０秒を起点にして１秒間隔で時間経過を表示しているものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の監視装置においては、浴室内で入浴中の入浴者が浴室に設置されたその報知部の数字を見たとき、報知部に数字が表示されることによって、しかも、その数字が刻一刻とカウントされていくことによって、心理的に不安感を抱き、ゆったりとした入浴感が得られにくいという難点を有していた。
【０００４】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、センサによって人の動きが無くなったことを検出したとき、直ちに報知部や表示部にカウント状態を表示せずに、設定時間の経過後に初めて停止時用のカウント表示を開始するようにした人体検出装置を提供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、浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示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、人体の動き停止の判断がなされても、直ちにカウント表示が開始されることはなくなり、表示手段には設定時間が経過するまでは、なにも表示されないので、入浴者にとっての不安感はなくなる。一方、停止判定後はタイマによるカウントはされ続けているので、後刻における警報報知に対してはなんら問題は生じない。また、設定時間経過後はカウント表示されることで、注意喚起を行うことができる。
【０００６】
また、本発明の人体検出装置は、浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、温水機器のリモコンと、該リモコンに設けた前記表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示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、上記の特徴に加え、温水機器のリモコンの表示手段を活用して停止表示のカウント表示を行うことにより、別個に報知部を設ける必要がなく、美観上も優美となる。
また、本発明の人体検出装置は、浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、温水機器のリモコンと、該リモコンに設けた前記表示手段と、該表示手段に時刻を表示する時刻表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示手段と、前記時刻表示手段による時刻表示からカウント表示手段による停止表示に切り替える切替表示手段とを設けたことを第３の特徴としている。
この第３の特徴によれば、上記の特徴に加え、停止表示を行うカウント表示を時刻表示の部位を活用して行うことで、別途にカウント表示のための部材を必要とせず、報知部の小型化、コストダウン化を図ることができる。また、停止判定のたび毎には切替表示手段は切り替わらず、切り替えの頻度は減少することで、時刻表示を見やすくすることができる。
また、本発明の請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置は、カウント表示手段が表示の開始時から所定時間終了時に至る間の時間をカウントダウンして表示するものであることを第４の特徴としている。
この第４の特徴によれば、カウントダウン表示をすることにより、後刻の報知に至るまでの時間を事前に把握することができ、心の準備、行動の準備をすることが可能となる。
また、本発明の請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置は、表示手段への表示の開始時点を変更できるものであることを第５の特徴としている。
この第５の特徴によれば、使用者の好みにより任意にカウントダウン時間を設定することができ、カウント表示が行われることのわずらわしさ、あるいはカウント表示の必要性等に応じて、使用者の意思によらしめることが可能となる。
また、本発明の請求項１〜３に記載の人体検出装置は、監視領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、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、該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により人体の動きを判定する判定手段とを設けたことを第６の特徴としている。
この第６の特徴によれば、動き量を演算して動き有無を判定することで、人体の動きを迅速確実に検出することができ、後刻の警報の確実化、タイマ作動の確実化を図ることができる。
また、本発明の請求項１〜３に記載の人体検出装置は、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、前記領域分割手段による分割した領域毎に動きがある領域か否かを検出する動き有無領域検出手段と、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、前記動き有無領域検出手段により検出された領域が予め特定された領域に該当するか否かを判定する特定領域該当判定手段と、前記動き有無判定手段及び前記特定領域該当判定手段により人体の動きの停止を判定する判定手段とを設けたことを第７の特徴としている。
この第７の特徴によれば、どの領域で人体の動きが停止したのかを検出することができ、停止検出の確実性を向上させ、カウント表示の迅速化を図ることができる。
【０００７】
また、本発明の請求項１〜３に記載の人体検出装置は、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、前記領域分割手段による分割した領域毎に動きがある領域か否かを検出する動き有無領域検出手段と、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、前記動き有無領域検出手段により検出された領域が予め特定された領域に該当するか否かを判定する特定領域該当判定手段と、該特定領域該当判定手段により動き量の検出を洗場又は浴槽領域であると判定した場合であって、かつ、前記動き有無判定手段により前記動き量がないと判定した場合に人体の動きが停止したものと判定する判定手段とを設けたことを第８の特徴としている。
この第８の特徴によれば、特に事故の多発している洗場または浴槽の領域で人が停止したことを迅速に検出することができ、表示、警報を迅速化し、家族による連絡を直ちに行うことができる。
【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はセンサの撮像範囲と検知範囲及び検知領域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人体停止検出のフローチャートである。図７は人体検出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は記憶部の拡大図である。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は一実施形態を示す人体監視のフローチャートである。図１４はリモコンと人体検出センサとの関係を示す電気ブロック図である。図１５は一実施形態を示すフローチャートである。図１６は表示関係を示す電気ブロック図である。
【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。温水機器４０には、該温水機器４０を遠隔位置から操作する浴室に設置した風呂リモコン６０及び台所に設置した台所リモコン７０を接続してある。
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５１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。撮像装置は浴室等の監視領域を所定時間間隔で撮像するものである。
【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、湯水を加熱し浴槽等に供給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。
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。
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。
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の他者に警報報知するようにしておけばよい。
【００１１】
そして、温水機器４０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に対して給湯落し込み管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。
【００１２】
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、監視領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置６と、撮像装置６を制御すると共に撮像画像を処理、判定等するマイクロコンピュータからなる制御装置７とから構成されている。
また、制御装置７と前述したリモコン６０、７０と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。
【００１３】
前記撮像装置６の撮像部８は、縦１２８×横１２８画素からなる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。画像検出部９は縦３２×横３２画素を用いても良く、また多数の画素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。
【００１４】
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の変換器により行うようにしてある。
【００１５】
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。
【００１６】
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毎に行ってもよい。
【００１７】
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。
ここで、ゲインはカメラの絞りに相当し、蓄積時間はカメラのシャッタースピードに相当する。従って、撮像装置６の適正な画像平均値を得ようとすれば、適当なゲインに固定しておき、蓄積時間を調整すればよい。あるいは、適当な蓄積時間を固定しておき、ゲインを調整すればよい。
【００１８】
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１３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は各種のソフトウエアを組み込んだ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。
【００１９】
具体的には、図４に示すように、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２５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２５全体に相当）を、まず画像処理の必要な検知領域２６と、画像処理を行なわない非検知領域２７とに区画している。
すなわち、撮像能力範囲のすべてを検知領域とはしていない。
これにより検出処理可能な検出処理領域のうちの一部を、実際に検知し処理するセンサ検知領域として使用することで画像の処理範囲を限定して、画像処理の速度を早めている。
さらに前記の検知領域２６を、図４のように、入口領域２９と洗場領域３０と浴槽領域３１との３つの領域に分割するようにしてある。検知領域２６の分割については、この例に限られることなく、入口領域２９と該入口領域２９以外の領域の２つに分割してもよい。例えば、洗場領域３０及び浴槽領域３１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２９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３０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３１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７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。
【００２０】
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全体を視野角に納めるようにすれば良い。
【００２１】
そして、撮像装置６の検知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５２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。
【００２２】
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一定時間毎に受信し、一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。
【００２３】
次に、人工網膜２１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。
【００２４】
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。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各領域毎に判定することができ、この判定は動き有無判定手段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、生じていれば「動き有り」と判定される。
【００２５】
一方、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２９、洗場領域３０及び浴槽領域３１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。この検出は例えば、前述した動き量の生じた領域を動きのある領域として検出すればよい。あるいは、人の動きにより生じる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。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、浴槽領域３１又は洗場領域３０を意味し、入口領域２９を除く領域である。動きのある領域が特定領域か否かは、例えば信号が符合するか否かにより、あるいは他の検知領域を順次検索して特定領域以外の領域で動きがなければ特定領域に該当すると判断させている。このような検索は、動きの有無と動きのある領域の信号から、順次状態を遷移させてマイクロコンピュータ内で検索させている。
【００２６】
また、人体検出センサ５１は感度を自動調整するための感度調整回路（図示せず）を備えており、浴室内が暗い場合には感度を高くし、浴室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。
【００２７】
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Ｓ３）、入室したものと判断する（ステップＳ４）。
この入室判定において、人体検出センサ５１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。
【００２８】
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。
【００２９】
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Ｓ８）、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Ｓ９、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。
【００３０】
また、人体検出センサ５１の取り付けは、浴室１の天井あるいは壁面上部位置であり、この位置は標準的な浴室において洗場３及び浴槽２を設けた浴室内の人の動きを俯瞰できる最適位置である。人体センサ５を構成する人体検出センサ５１と赤外線センサ５２とは１つのケース内に収納することで、取付けし易く、点検も容易となる。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
そして図７において、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により作動し前記各リモコン６０、７０に設けたスピーカ等の報知手段６１、７１を動作させる報知動作部９２と、報知手段による報知を解除する報知解除部９３とを設けてある。
なお、これら報知動作部９２及び報知解除部９３は、センサ側あるいはリモコン側に設けてもよい。これにより温水機器側の制御負担を少なくできる。
【００３４】
また、風呂リモコン６０には報知を解除するための報知解除手段６２であるインターホンスイッチ、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には報知を解除するための報知解除手段７２であるインターホンスイッチ、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報知手段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。
【００３５】
さらに、報知解除手段７２による報知解除がなされない場合において、緊急連絡用の特定電話番号に発信する電話発信部１００を制御部９０内に設けてもよい。
【００３６】
図８は人体検出センサ５１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（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ 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 ｋｅｙｉｎｇ）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。
【００３７】
風呂リモコン６０には、前述した操作スイッチの他に、表示手段６４、風呂リモコン制御部６５、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ＡＤＰＣＭ、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。
【００３８】
また、風呂リモコン６０のインターホンスイッチ６２は通話ボタンの押し操作により、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するものである。マイクロホンスイッチと兼用させてもよい。そして、インターホンには、人体の動きの停止を検出したとき、あるいは報知手段による警報を発したときに、通話ボタンの押し操作なしに、風呂と台所との通話を可能にしインターホンを通話可能に作動させるインターホン作動手段１２０を設けてある。このインターホン作動手段１２０は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ているものであって、マイクロコンピュータ自体は風呂リモコンに設けてもよく、または人体検出センサ５１あるいは温水機器のコントローラ内に設けてもよい。図１２のものでは人体検出センサ５１の制御装置７のマイクロコンピュータにプログラムされている。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４１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に作動用の電源を供給するようになっている。
【００３９】
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。７８は音声ＩＣでスピーカ等７１に報知用のＩＣである。７９はＰＣＭ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はその通話ボタンの押し操作により、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。そして、前記同様に、人体の動きの停止を検出したとき、あるいは報知手段による警報を発したときに、通話ボタンの押し操作なしに、風呂と台所との通話を可能にしてインターホンを通話可能に作動させるようにしてある。
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。
【００４０】
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。
【００４１】
図９は人体検出センサを操作し、報知手段に報知させるため人体検出センサに設けたデータ記憶部５４の内容を示す説明図である。
【００４２】
図９において音声記憶部１０１は、前述したリモコンの報知手段６１、７１に音声を報知させるための音声データを記憶させたものであり、ＥＥＰＲＯＭ等から構成してある。この音声記憶部１０１は、少なくとも、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１０７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１０８とから構成してある。また、前記動作要求報知音声記憶部１０７と報知手段６１、７１とで動作要求報知手段を構成している。
【００４３】
１０２は画像記憶部であり、前記表示手段６１、７１に人体検出用の画像を表示させる画像表示データを記憶させたものである。
この画像記憶部１０２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１０３、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１０４、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１０５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１０６から構成してある。
【００４４】
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１０３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１０１から音声データの一部を呼出して、スピーカ等の報知手段６１、７１により音声で報知させる。
【００４５】
次に、前述したように入室判断がされると、図６に示されるように、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人体を撮像し（ステップＳ１１）、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）。所定時間の間隔は必ずしも一定時間でなくてもよく、ランダムに設定してもよい。
【００４６】
次に、制御装置７にプログラムされた動き量演算手段１１１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（ステップＳ１４）。
【００４７】
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。
【００４８】
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（ステップＳ１５でイエスの場合）において、かつ、動きがないと判定された場合（ステップＳ１６でイエスの場合）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Ｓ１７）。
この停止判定により、報知警報のステップに移行するようになっている。
【００４９】
また、浴槽、洗場領域において、動きがあると判定された場合（ステップＳ１６でノーの場合）には、前記同様に撮像、演算、判定が所定時間時間毎に更新して繰り返されるのである。さらに、ステップＳ１５において、動きが生じている領域が浴槽又は洗場領域以外の場合（ステップＳ１５でノーの場合）であって、その後動きがないと判定された場合（ステップＳ１８でイエスの場合）には、赤外線センサ５２のオフ（ステップＳ１９でイエスの場合）を前提条件に、浴室から退出したものと判断するようにしている（ステップＳ２０）。また、動きが生じている領域が浴槽又は洗場領域以外の場合（ステップ１５でノーの場合）であって、その後も動きが継続している場合（ステップＳ１８でノーの場合）は、浴室入口付近で活動していると考えられるから、継続して監視がなされるのである。このように、入口領域で立ち止まっているときであっても、停止したものとは判断されないことにより、誤判定による警報を生じさせることがなくなるのである。
【００５０】
次に、図１３に示す人体監視フローについて説明する。
前述したように停止判定がなされた場合には（ステップＳ３０）、人体検出センサ５１の制御装置７に設けたタイマ手段１１７が停止カウントの作動を開始する（ステップＳ３１）。このタイマ手段１１７は、判定手段３２による停止判定の信号によりスタートし所定時間をカウントするものである。この所定時間は２段階に分かれており、第１段階の所定時間は例えば９０秒、これに続く第２段階の所定時間は３０秒に設定してある。所定時間はこの例に限られることなく、これ以外に任意に設定することができる。
【００５１】
そして、タイマ手段１１７と表示手段６４、７４との関係は、図１６に示すように構成されている。タイマ手段１１７は人体検出センサ５１の制御手段のマイクロコンピュータのクロック機能を利用して、通常時においては時刻をカウントしている。この時刻の表示は風呂リモコン６０に設けた風呂リモコン制御部６５のマイクロコンピュータの時刻表示手段１３０によって、風呂リモコン６０の表示手段６４に表示されている。また、風呂リモコン制御部６５のマイクロコンピュータには、停止判定後のタイマ手段１１７によるカウント開始から設定時間経過後に表示手段６４にカウントの表示を行うためのカウント表示手段１３１を設けてある。このカウント表示手段１３１は具体的には、停止判定後６０秒経過後に表示手段６４に数字による表示を開始するようになっており、前記第１段階の所定時間である９０秒が経過するまでの間、すなわち表示の開始から３０秒間数字によりカウント状況を表示するようになっている。このカウント表示は３０から順次カウントダウンすることを推奨する。これにより、入浴者は後刻の動作要求報知に至るまでの残時間を、瞬時にとらえることができる。また、風呂リモコン制御部６５のマイクロコンピュータには、表示手段６４の画面を、時刻表示からカウント表示に切り替える切替表示手段１３２を設けてある。
【００５２】
そして、図１３において、停止判定後において設定時間が経過すると（ステップＳ４０でイエスの場合）、カウント表示手段１３１により表示手段６４、７４に数値が表示される（ステップＳ４１）。ここで、カウントは開始されているが、カウントの表示を停止判定時であるカウント開始時よりも設定時間遅らせることで、入浴者にとっては、停止後すぐにカウントされることによる不安感を払拭することができる。また、後述する動作要求に応じて、動きを開始した場合にはタイマ解除されて、カウント表示自体を省略することができて、時計表示への切り替えの回数を少なくすることができる。
【００５３】
さらに、動きの無い状態が第１の所定時間（９０秒間）継続すると（ステップＳ３３）、動作要求信号が人体検出センサ５１側より出力され（ステップＳ３４）、風呂リモコン６０から入浴者に対して動作要求の報知がなされる（ステップＳ３５）。この報知手順については、人体検出センサ５１側の音声記憶部１０１の動作要求報知音声記憶部１０７と画像記憶部１０２の停止画像記憶部１０４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。
【００５４】
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。浴槽内では動きが止まる場合があ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警報を防ぐためである。この報知は浴槽に浸かって動きがなくなってしばらくしてから、すなわち、停止判定後であって所定時間経過後に行われる。従って、浴槽に浸かった直後に動作要求がなされることはなくなる。
【００５５】
上記所定時間内に、人体検出センサ５１が動きを検出すれば（ステップＳ３２でノーの場合）、入浴者は健在であると推測できタイマは解除される。このとき、通話可能状態を解除させるようにしてもよい。
さらに、動作要求が報知された後においても依然として動きのない停止状態が第２の所定時間（３０秒間）継続した場合には（ステップＳ３６、３７でイエスの場合）、異常状態と判定され、判定手段３２から異常検出信号を出力し、音声記憶部１０１の警報報知音声記憶部１０８及び画像記憶部１０２の報知画像記憶部１０５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を介して伝送し、各リモコンの報知手段６１、７１に音声で警報すると共に表示手段６４、７４に画像で表示する（ステップＳ３８）こととしている。
【００５６】
この警報は具体的には、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警報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することができる。
【００５７】
この警報信号は、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に設けた音声記憶部１０１、画像記憶部１０２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報知手段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毎に行っているので、報知及び表示のための応答速度を早めることとなる。
【００５８】
インターホンはすでに通話可能状態となっているので、体は動かないが声を出すことのできる入浴者は、通話ボタンを押さなくても、異常状態の緊急時には声を出しさえすれば、直ちに浴室外の家族と連絡をとることができて便利なものとなる。
【００５９】
操作スイッチ等による報知解除手段により報知解除がなされない場合には、特定の電話番号に発信するコントローラ内の電話発信部１００から自動的に外部に発信されるようにしてもよい。これにより、家族が同居していない場合にも、安心して入浴することができる。
【００６０】
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。
【００６１】
例えば、図１４、図１５に示されるものは、表示手段６４へのカウント表示の開始時点を変更できるようにしたものである。具体的には風呂リモコン６０の運転スイッチ１２９をオフにした後（ステップＳ４２）、風呂リモコン６０の選択設定スイッチ１２６を何度か押し操作して（ステップＳ４３）、表示手段６４の表示画面を切り替える。そしてカウント表示開始時間設定モードを選択する（ステップＳ４４）。このとき、画面には設定できる時間が秒単位で表示されるので、アップスイッチ１２７またはダウンスイッチ１２８を押し操作して、希望する時間例えば４０秒を選択するようにすればよい（ステップＳ４５）。最後に選択設定スイッチ１２６を押し操作することで選択した時間が設定時間として設定される（ステップＳ４６）。このようにして、カウント表示が開始されるまでの時間を任意に変更することができ、使用者の好みによらしめることができる。この設定時間は、所定時間の終了時点から繰り上げて任意の時間を選択し、設定時間としてもよい。
【００６２】
また、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。さらに人体検出センサはＣＣＤカメラを使用したものであってもよい。また、人体検出センサと報知手段とを有線により接続したものを示したが、無線により接続したものであってもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように本発明は、人体の動き停止の判断がなされても、直ちにカウント表示が開始されることはなくなり、表示手段には設定時間が経過するまでは、なにも表示されないので、入浴者にとっての不安感を払拭することができる。一方、停止判定後はタイマによるカウントはされ続けているので、後刻における警報報知に対してはなんら問題は生じない。また、設定時間経過後はカウント表示されることで、注意喚起を行うことができる。
また本発明は、温水機器のリモコンの表示手段を活用して停止表示のカウント表示を行うことにより、別個に報知部を設ける必要がなく、美観上も優美となる。
さらに本発明は、停止表示を行うカウント表示を時刻表示の部位を活用して行うことで、別途にカウント表示のための部材を必要とせず、報知部の小型化、コストダウン化を図ることができる。また、停止判定のたび毎には切替表示手段は切り替わらず、切り替えの頻度は減少することで、時刻表示を見やすくすることができる。
さらに本発明は、カウントダウン表示をすることにより、後刻の報知に至るまでの時間を事前に把握することができ、心の準備、行動の準備をすることが可能となる。
さらに本発明は、使用者の好みにより任意にカウントダウン時間を設定することができ、カウント表示が行われることのわずらわしさ、あるいはカウント表示の必要性等に応じて、使用者の意思によらしめることが可能となる。
さらに本発明は、動き量を演算して動き有無を判定することで、人体の動きを迅速確実に検出することができ、後刻の警報の確実化、タイマ作動の確実化を図ることができる。
さらに本発明は、どの領域で人体の動きが停止したのかを検出することができ、停止検出の確実性を向上させ、カウント表示の迅速化を図ることができる。
さらに本発明は、特に事故の多発している洗場または浴槽の領域で人が停止したことを迅速に検出することができ、表示、警報を迅速化し、家族による連絡を直ちに行うことができる。
【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はセンサの撮像範囲と検知範囲及び検知領域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は本発明の人体監視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は記憶部の概要を示すブロック図である。
【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は一実施形態を示す人体監視の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ブロック図である。
【図１５】図１５は本発明の他実施形態を示すカウント時間設定のフローチャートである。
【図１６】図１６は一実施形態を示す電気ブロック図である。
【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
２６ 検知領域
２９ 入口領域
３０ 洗場領域
３１ 浴槽領域
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 報知手段
６２ 解除手段
６６ アナログ通信部
６７ デジタル通信部
７０ 台所リモコン
７１ 報知手段
７６ アナログ通信部
７７ デジタル通信部
８５ 端子
９０ 制御部
１００ 電話発信部
１０１ 音声記憶部
１０２ 画像記憶部
１０３ 操作用画像記憶部
１０４ 停止画像記憶部
１０５ 報知用画像記憶部
１０６ その他記憶部
１０７ 動作要求報知音声記憶部
１０８ 警報報知音声記憶部
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
１１５ 画像記憶手段
１１６ 入口領域該当判定手段
１１７ タイマ手段
１２０ インターホン作動手段
１３０ 時刻表示手段
１３１ カウント表示手段
１３２ 切替表示手段
Claims (8)
- 浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示手段を設けたことを特徴とする人体検出装置。
- 浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、温水機器のリモコンと、該リモコンに設けた前記表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示手段を設けたことを特徴とする人体検出装置。
- 浴室等を監視する人体検出センサと、該人体検出センサによって人体の動きの停止を判定する判定手段と、該判定手段による人体の停止判定時にカウントを開始するタイマと、該タイマによる所定時間経過後に警報を発する報知手段及び画像を表示する表示手段と、温水機器のリモコンと、該リモコンに設けた前記表示手段と、該表示手段に時刻を表示する時刻表示手段と、前記タイマによるカウントの表示をカウント開始から設定時間経過後であって前記所定時間経過前に前記表示手段に表示を開始するカウント表示手段と、前記時刻表示手段による時刻表示からカウント表示手段による停止表示に切り替える切替表示手段とを設けたことを特徴とする人体検出装置。
- 上記カウント表示手段は、表示の開始時から所定時間終了時に至る間の時間をカウントダウンして表示するものであることを特徴とする請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置。
- 上記カウント表示手段は、表示手段への表示の開始時点を変更できるものであることを特徴とする請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置。
- 監視領域を所定時間間隔で撮像する撮像装置と、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、該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により人体の動きを判定する判定手段とを設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置。
- 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、前記領域分割手段による分割した領域毎に動きがある領域か否かを検出する動き有無領域検出手段と、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、前記動き有無領域検出手段により検出された領域が予め特定された領域に該当するか否かを判定する特定領域該当判定手段と、前記動き有無判定手段及び前記特定領域該当判定手段により人体の動きの停止を判定する判定手段とを設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置。
- 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、前記領域分割手段による分割した領域毎に動きがある領域か否かを検出する動き有無領域検出手段と、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、前記動き有無領域検出手段により検出された領域が予め特定された領域に該当するか否かを判定する特定領域該当判定手段と、該特定領域該当判定手段により動き量の検出を洗場又は浴槽領域であると判定した場合であって、かつ、前記動き有無判定手段により前記動き量がないと判定した場合に人体の動きが停止したものと判定する判定手段とを設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３に記載の人体検出装置。
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