JP4410591B2 - 入場者数計数システム及びセキュリティシステム - Google Patents

Description

本発明は、庭付き戸建て住居、マンション、学校、公共施設、工場等の敷地内への適格者の入場者数をカウントする入場者数計数システムに関する。また、本発明は、庭付き戸建て住居、マンション、学校、公共施設、工場等の敷地内における建物の外のエリア（外周エリア）又は建物内のエントランスホール等の共用エリアを監視し、監視エリア（警備区画）内に侵入した入場不適格者を自動的に検出するセキュリティシステムに関する。特に、外周エリア又は共用エリア等の比較的公開度の高い監視エリア内に多くの人が存在する状況下において、入場適格者に紛れ込んでいる入場不適格者（侵入者）を検出し、速やかに異常事態処理対策を発令することのできるセキュリティシステムに関する。

一戸建て住居、マンション、学校、企業所有地、倉庫、工場等の施設の建物内部以外の外周エリアや、建物内のエントランスホール等の共用エリアには、入場権限を有する多くの人（生徒、先生、社員、顧客、取引業者等の入場適格者）が出入している。そのため、これらの多くの入場適格者が入退場するこれらの施設の活動時間帯においては、適格者の入場数を正確にカウントすることが困難であった。また、これらの外周エリアや共用エリアを監視し、これらのエリア内における入場不適格者の存在をセキュリティシステムにより自動的に検出することも困難であった。

従って、従来の警備システムにおいては、このような施設の活動時間帯（「有人時」と称する）には、これらの領域の警備は、警備員等による人的警備が中心となっていた。一方、これらの人的警備を保管し、有人時における無警戒状態を補うための従来技術として、監視カメラを設置し該当警備区画の場景をモニタ装置に映し出し、不適格者が入場したかどうかを人物の挙動や容姿等から監視者が判断し得る画像装置も活用されている。しかし、この方法では常時モニタ装置を監視するための人件費を含む人員配置の問題、警備品質が監視者の識別・判断能力に左右されるという不確実性の問題があった。

また、入場権限を有する多くの人が出入りする公開空間の警備におけるセキュリティシステムの従来技術として、一定のエリアを対象に撮像する撮像手段と、一定のエリアを対象に入場者の保持する携帯端末と通信してＩＤ情報を読み取るＩＤ読み取り手段と、登録ＩＤ情報を管理し、撮像手段により撮像される画像とＩＤ読み取り手段により読み取られるＩＤ情報により不適格者を検知し警報を発令するコントロールセンタとを備えるセキュリティシステムが開示されている（特許文献１参照）。このコントロールセンタは、撮像手段により撮像した画像を処理して人数をカウントする画像処理手段と、ＩＤ読み取り手段により読み取られたＩＤ情報をＩＤ情報管理手段により管理されている登録ＩＤ情報と照合して認知し、人数をカウントするＩＤ処理手段とを有し、カウント値が一致するか否かにより不適格者を検知する旨の説明がなされている。

上記従来技術は、一定のエリアにおいて、画像を取得し、ＩＤ情報を通信により読取るものである。しかし、上記公開公報には、「一定のエリア」がどのような範囲を意味しているかについての明確な記載は存在せず、「一定のエリア」と「公開エリア」との関係も明確でない。また、「一定のエリア」において、ＩＤ読取手段によりどのようにして具体的に入場者の数をカウントするかについての明確な説明もなく、入場判断をＩＤリーダ５に読取ったＩＤ情報に基づいて行うこと、ＩＤリーダ５で読取ったＩＤ情報をもとに入場を許可された人数をカウントすることの記載があるのみである。

一方において、この従来技術では、携帯端末としてＩＣカード、ＩＤカードを使用することが可能であるとの説明がある。上記従来技術の出願時におけるＩＣカード、ＩＤカードの交信可能な距離は、カードの種類にもよるが、極めて短い距離の交信に限定されている。例えば、ＩＣタグ、ＲＦＩＤ等の通信可能距離は数十ｃｍから最大でも数メートル（１〜２ｍ）程度であり、実用化レベルではゲート状に通行を制限する方式であっても、最大９０ｃｍ幅程度の通路を通過するカード又はタグと交信する能力しかない。。
以上の点から判断すると、「一定のエリア」とは、入場口、退場口付近の一定のエリアを意味するものとも解される。また、一定エリアは公開エリアの全体のように広範囲を意味し、画像情報は公開エリア全体から取得するが、ＩＤ情報は入退場時に取得した情報に基づいて判断するものとも解される。
特開２００３−１３２４６８号公報

上記従来技術を入退場口近くの一定のエリアを監視するシステムであるとすると、携帯端末との交信により入場適格者の数と、撮像装置の撮像画像とにより入場者の数を確認し、入場権限を有しない人の入場を検出して、警報を発令することは可能である。しかし、これでは、不審者が入退場口以外のエリアから侵入した場合には、侵入者の存在を検出することができない。

また、仮に、一定のエリアを公開エリアと解し、撮像装置で公開エリア全域を撮像し、入場者の数と照合するものであるとした場合でも、入場者が警備対象となる公開エリアに入った後、さらに公開エリア内部にある建物等の高度警戒エリアに入った場合には、画像により確認できる人数と入場者の数は一致しなくなる。顧客、取引者及び社員が出入する公開エリアであって、その公開エリアの奥に研究施設等が存在するような公開エリアは多く存在する。上記従来技術では、このような公開エリアにおいて、一人の入場権限者が高度警備エリアに移動した後に、入場不適格者が一人侵入した場合には、画像とＩＤ読取装置の番号が一致し、警報は発令されないことになる。

さらに、学校の校庭のような広い外周エリア又は共用エリア（従来技術の公開エリア：以下の説明では、「外周警備区画」もしくは「警備区画」と称する）において、携帯端末と交信することにより、ＩＤ情報（識別情報）を取得することが可能であるとすると、携帯端末と広範囲において交信できることが前提であり、警備対象となる外周警備区画の近くであってその外側（境界領域）に存在する携帯端末との交信も可能となり、携帯端末の数を正確にカウントすることができないという問題がある。特に、外周エリアの出入口付近の境界領域での携帯端末の数を交信により正確に把握するのは、困難である。
また、もし、外周警備区画内全域の全携帯端末と交信して識別情報を取得しようとする場合、同一警備区画内に数１００個の単位の携帯端末が存在している場合には、全端末から識別情報を取得するのは困難である。
本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、所定の区画内に入場する適格者の入場数を正確にカウントできる入場者計数システムを提供することを目的とする。また、比較的警備レベルの低い準公開エリア（外周警備区画）における入場不適格者の存在を、施設のオープン時（通常活動時）においても、より正確に自動監視できるセキュリティシステムを提供することをその目的とする。
本発明の他の目的は、携帯端末を発給した入場適格者が、外周警備区域の境界付近に存在する場合であっても、携帯端末による入場者カウントを正確に行うことのできるセキュリティシステムを提供することをその目的とする。

本発明は、当該外周警備区画内に存在する人の数の画像による計数と、当該警備エリア内に存在する携帯端末の数の無線通信による計数とをほぼ同時期に実行することにより、上記課題を達成する。これにより、もし、高度警備区画に移動した人がいても、当該警備エリア内の人と携帯端末の数は一致するはずである。すなわち、計測時点における携帯端末との交信により確認された携帯端末の数と、画像による計数による人の数とが一致する限り、侵入者は存在しないことになり、少なくとも画像により確認した人の数が多い場合には侵入者が存在していることを検出できる。

本発明の第１の実施態様に係る入場者数計数システムは、所定の区画内への適格者の入場者数をカウントするための入場者係数システムであって、予め認証された適格者が所持し、固有の識別情報を記憶する記憶部と無線通信を備え、所定の条件に応じて前記識別情報を送信する携帯端末と、前記携帯端末と無線により交信して、前記識別情報を取得する第１の通信手段と、前記区画の出入口に設置され、該出入口を通過する前記携帯端末と交信する第２の通信手段と、取得した前記識別情報から前記区画内に存在する前記携帯端末の数を計数し、計数結果を出力する端末計数手段とを備え、前記携帯端末は、前記第１の通信手段からの要求に対して前記識別情報を送信しない第１の通信モードと、前記第１の通信手段からの要求に対して前記識別情報を送信する第２の動作モードのいずれかに遷移可能であり、前記第１の動作モード時に前記第２の通信手段から第１のゲート信号を受信することにより前記第２の動作モードに遷移し、前記第２の動作モード時に前記第２の通信手段から前記第１のゲート信号を受信することにより前記第１の動作モードに遷移することを特徴とする

本発明の第１の実施態様に係るセキュリティシステムは、所定の警備区画への入場不適格者の存在を検知して警報を行うセキュリティシステムであって、あらかじめ認証された適格者が所持し、固有の識別情報を記憶する記憶部と無線通信部とを備え、所定の条件に応じて識別情報を送信する携帯端末と、警備区画の全領域を撮像可能な撮像手段と、携帯端末と無線通信により交信して、識別情報を取得する第１の通信手段と、撮像手段により撮像した画像データを受信し、該画像データから、警備区画内に存在する所定の条件を満たす物体の数を計数し、計数結果を第１の計数値として出力する画像解析手段と、第１の通信手段と接続されており、画像解析手段による画像解析の時期と同期して、警備区画内のすべての携帯端末の識別情報を取得するよう第１の通信手段を制御する送受信制御部と、取得した識別情報から警備区画内に存在する携帯端末の数を計数し、計数結果を第２の計数値として出力する携帯端末解析部とを備える端末計数手段と、画像解析手段及び端末計数手段から第１の計数値及び第２の計数値を取得して比較し、少なくとも第１の計数値が第２の計数値よりも多い場合には、警報を発令するための警報信号を出力する監視手段とを備えることを特徴とする。

この態様は、画像読取手段による画像の取得タイミングと、携帯端末の計数タイミングを同期させることにより、画像による計数と、携帯端末による計数の整合性を維持するものである。実際に、警備区画内のすべての携帯端末と交信して識別情報を取得するには、所定の時間を必要とする。従って、この態様における同期とは、一定の時間間隔を有している。すなわち、画像データの取得タイミングの前後所定の期間内に携帯端末からの識別情報の取得動作が実行されることにより、本実施態様における同期はとれているものと解している。実際にどの程度の時間的な幅（期間）内に両者が実行されれば良いかは、警備区画の広さ及び警備区画内の予想される混雑度（携帯端末の数）等を勘案して確定する。これにより、所定の時間における不適格者の存在を、正確に検出することが可能となる。

本発明の他の態様に係るセキュリティシステムは、さらに、警備区画の出入口に設置され、該出入口を通過する携帯端末と交信する第２の通信手段を備え、携帯端末が、第１の通信手段からの要求に対して識別情報を送信しない第１の動作モードと、第１の通信手段からの要求に対して識別情報を送信する第２の動作モードのいずれかに遷移可能であり、第１の動作モード時に第２の通信手段から第１のゲート信号を受信することにより第２の動作モードに遷移し、第２の動作モード時に第２の通信手段から第１のゲート信号を受信することにより第１の動作モードに遷移することを特徴とする。

この態様では、携帯端末が警備区画内に入場しない限り、第１の通信手段からの交信要求に反応しないので、警備区画の近くであるが警備区画外に存在する携帯端末は、第１の通信手段により識別情報を送信することはない。従って、境界領域の携帯端末を誤ってカウントすることを防止可能となる。

本発明の他の態様に係るセキュリティシステムは、第２の通信手段が、第１の通信手段との交信が阻止されかつ撮像手段により撮像できない遮蔽領域に設置され、携帯端末が、遮蔽領域においてのみ、第２の通信手段から第１のゲート信号を受信可能であることを特徴とする。この態様によると、電磁的な遮蔽領域において携帯端末が第２の動作モードになり、その遮蔽領域内では撮像装置により撮像されない。従って、出入口付近の不安定な状況下での携帯端末の計数、画像データによる計数を防止し、正確なカウントが可能となる。

本発明の他の態様に係るセキュリティシステムは、さらに、第２の通信手段が、携帯端末が第２の動作モードに遷移したときに、携帯端末から識別情報を取得して入退場者の識別情報を管理する入退場者管理部を備え、第１の通信手段が、所定時間間隔ごとに第２の動作モードの携帯端末に対してポーリング信号を送信し、携帯端末はポーリング信号に応答して識別情報を送信することを特徴とする。これにより、複数の携帯端末から、ほぼ同時期に識別情報の取得が可能となる。

本発明の他の態様に係るセキュリティシステムは、さらに、警備区画の出入口に設置され、該出入口を通過する携帯端末と通信して、所定の情報を送受信する第２の通信手段を備え、携帯端末は、識別情報を送信する第１の動作モードと、識別情報送信しない第２の動作モードと、第１の動作モードから第２のモードに短時間に変化可能な第３の動作モードの３種の動作モードに遷移可能であり、第１の動作モード時に第２の通信手段から第２のゲート信号を受信することにより第３の動作モードに遷移し、第１の動作時または第３の動作モード時に第２の通信手段から第１のゲート信号を受信することにより第２の動作モードに変化し、第２の動作モード時に第２の通信手段から第１のゲート信号を受信することにより第１の動作モードに変化することを特徴とする。

この態様では、出入口から入場する際に携帯端末の動作モードを一度プリアクティブモードである第３の動作モードへの遷移を可能とした。携帯端末がスリープモード（第１の動作モード）からアクティブモード（第２の動作モード）に変化するには多少時間がかかる。従って、入り口付近が混雑し、同時に多くの人が入場すると、アクティブモードにならない内入場してしまうおそれがある。これは、端末計数手段の計数に誤りを生じさせる。このような誤動作を防止するためのものである。まず入場前の比較的離れた位置にいる時期に第２のゲート信号を送信して、携帯端末を一端、プリアクティブモード（第３の動作モード）に変換させる。プリアクティブモードはほぼアクティブモードであるが、送信動作を禁止した状態等にしておき、第１のゲート信号を受信したらすぐにアクティブモードに変換できるようにする。プリアクティブモードから、入場せずに別の場所に移動した場合に備え、プリアクティブモード後、所定時間経過したらスリープモードに戻るように構成することが望ましい。

本発明の他の態様に係るセキュリティシステムは、さらに、第２の通信手段が、携帯端末が第２の動作モードに遷移したときに、携帯端末から識別情報を取得して入退場者の識別情報を管理する入退場者管理部を備え、端末計数手段は、第１の通信手段により取得した識別情報と入退場者管理部から取得した情報を照合し、両者が一致する識別情報のみを計数することを特徴とする。この態様では、第１の通信手段により取得した識別情報を入場した携帯端末の識別情報と比較することにより、警備区画外の携帯端末から受信した識別情報を排除して、警備区画内の携帯端末の数を正確に計数するものである。

本発明のセキュリティシステムによると、画像撮像装置と同期して、警備区画内の携帯端末の数を正確に計数することが可能となり、多くの人が出入する警備区画をより正確に警備することが可能となる。また、外周警備区画との境界付近の非警備区画に携帯端末を所持する適格者がいる場合であっても警備区画外に存在する携帯端末の識別情報を誤って取得することがなく、入場不適格者の存在をより正確に検出することが可能となる。

以下に、本発明の実施形態を、図面を用いて詳細に説明する。

図１は、外周警備区画７０を警備する本発明の一実施形態にかかるセキュリティシステムの関連設備の配置及び動作を説明するためのイメージ図である。本発明に係るセキュリティシステムは、図１に示すように、ある一定の外周警備区画７０を警備し、入場不適格者を検出する。外周警備区画７０には、出入口７１が設けられており、その敷地内にはさらに高度警備区画である建物７２が設けられている。図中の小円は、人を表しており、小円に接している小さな長方形は、携帯端末を示している。携帯端末１０には、第１の動作モード、第２の動作モード、第３の動作モードがあり、第１の動作モードの携帯端末１０−１は長方形のみで示し、第２の動作モードの携帯端末１０―２は長方形の中に二重円を付してあり、第３の動作モードの携帯端末１０−３は長方形の中に一重円付してある。動作モードについては後述する。以下の説明においては、モードに関係なく携帯端末を指称するときには、携帯端末１０と称する。尚、図１には、携帯端末を保持しない侵入者８０も示している。

出入口７１には、携帯端末１０と交信する第２の通信装置２０（図４参照）を備えている。図１では、第２の通信装置２０の通信用アンテナ２０−１、２０−２のみにより第２の通信装置の存在を示している。携帯端末１０は、出入口の外では、第１の動作モード又は第２の動作モードの携帯端末１０−１、１０−３であり、出入口７１を通過して外周警備区画７０内に入ると第２の動作モードの携帯端末１０−２となる。第１の動作モードはスリープモードであり、第２の動作モードはアクティブモードである。この点も後述する。

外周警備区画７０内には、外周警備区画７０の全域に存在する携帯端末１０と交信可能な第１の通信装置の通信用アンテナ２５−１が設けられている。外周警備区画７０が広い場合には、セキュリティポール７４等の比較的高い位置に通信用アンテナ２５−１を設置することが望ましい。通信用アンテナ２５−１だけで、外周警備区画内をカバーできない場合には、補助アンテナ２５−２を設けて、送受信を中継させるようにしてもよい。

外周警備区画７０の中の建物７２の出入口７３にも、外周警備区画と同様の通信装置が設けられ（アンテナ２８のみを表示）、建物内部に入室する携帯端末１０を第１のモードに変換する。

更に、外周警備区画７０には、外周警備区画全域を漏れなく撮像できるようにした撮像装置３２−１〜３２−５が配置されている。これらの撮像装置３２により取得された画像により、外周警備区画内に存在する人の数が計数される。

（携帯端末の動作モードについて）
次に、図１と図２を用いて携帯端末１０の動作モードについて説明する。図２は、本発明の一実施形態にかかる携帯端末１０の動作モードの遷移を示す状態遷移図である。携帯端末１０の第１の動作モード１０−１はスリープモードである。これは、第１の通信装置による要求に対して、応答しないスリープモードである。第２の動作モードはアクティブモードである。この状態の携帯端末１０−２は、第１の通信装置からの要求に対して、各携帯端末固有の識別情報を第１の通信装置に対して返信する。

図１に示すように、第１の動作モードの携帯端末１０−１は外周警備エリア７０の外側、又は建物７２の内部に存在し、第２の動作モードの携帯端末１０−２はすべて外周警備エリア７０内に存在する。すなわち、このように、外周警備領域７０の境界エリアに存在する携帯端末１０はすべてスリープモード（第１の動作モード）である。従って、第１の通信装置と通信可能な境界領域に存在しても、第１の通信装置からの交信要求に対して応答しない。これにより、第１の通信装置からの交信要求に対しては、外周警備区画内の携帯端末１０−２のみが応答し、他の携帯端末１０−１、１０−３が応答することはなく、誤って外周警備エリア７０外の携帯端末を計数することはない。

図２に示す通り、第１の動作モード状態６１において、出入口７１の第２の通信装置から所定の第１のゲート信号を受信すると、携帯端末装置１０−１は第２の動作モード６２に変化する。これにより、第１の通信装置からの要求に対して、自己の識別情報を送信するアクティブモードとなる。第１の動作モード状態６１にあるとき、第２のゲート信号を受信すると第３の動作モード６３に遷移する。第３の動作モード状態６３まま所定の時間第１のゲート信号を受信しないと、再び第１の動作モード６１に戻る。第３の動作モード時６３に第１のゲート信号を受信すると、第２の動作モード６２に遷移する。第２の動作モード時６２に、第１のゲート信号を受信すると、第１の動作モード６１に遷移する。

第３の動作モード６３は、出入口７１を同時に多くの人が通過する場合に、確実なモード変換を可能とするためのモードである。通常、スリープモードからアクティブモードに遷移するには、約１秒程度の時間が必要となる。従って、出入口７１を同時に多くの人が通過すると、第２の動作モードに遷移できない場合が起こり得る。そのため、第２の通信装置から所定のパターンの第２のゲート信号を、出入口７１の外に向かって比較的長い距離（１０ｍ〜２０ｍ程度）送信する。第２のゲート信号を受信した携帯端末１０−１は、その信号パターンから第２のゲート信号と判断して、スリープモードを抜け出して第３の動作モードであるプリアクティブモードとなる。プリアクティブモードは、第１のゲート信号を受信したらすぐにアクティブモードに遷移可能な状態である。

図１では、第１のゲート信号と第２のゲート信号を異なる第１のゲートアンテナ２０−１、第２のゲートアンテナ２０−２として、区別して示している。第１の動作モードの携帯端末１０−１に対して、第２のゲートアンテナ２０−２から第２のゲート信号が送信されると、出入口近くでは第３の動作モードの携帯端末１０−３にモードが偏移する。従って、出入口７１において、第１のゲートアンテナ２０−１から第１のゲート信号を受信すると、すぐに第２の動作モードに遷移することが可能となる。逆に外周警備区画７０から外にでる場合には、第１のゲートアンテナ２０−１から第１のゲート信号を受けて第１の動作モードの携帯端末１０−１となる。

外周警備区画７０から建物内部に入る場合も外周警備区画７０から外に出る場合と同様に、アンテナ２８から第１のゲート信号を受信して、第１の動作モード６１の携帯端末１０−１となる。

出入口７１は、撮像装置３２により撮影できないように遮蔽されており、かつ、第１の通信装置２５と携帯端末１０とが交信できないように電磁的にも遮蔽されていることが望ましい。外周警備エリア７０における画像による計数と携帯端末の計数ミスを防ぐためである。

尚、上述の説明における「第３の動作モード」は、本発明の必須事項ではない。混雑等が予想されない場合には、携帯端末に第３の動作モードを設ける必要はなく、必要に応じて設けることが可能である。第３の動作モードを設けない場合には、第２の通信装置２０に第２のゲート信号を送信する手段及び第２のゲートアンテナ２０−２も不要である。

さらに、出入口７１において、第２の通信装置と携帯端末１０との交信の際に、携帯端末１０の識別情報を取得し、外周警備区域区画７０内に存在する携帯識別情報を監視センタまたは警備制御装置において、管理することも可能である。

（携帯端末）
本発明に使用する携帯端末について説明する。本発明では、第１の通信装置と少なくとも４〜５ｍ以上の距離を確実に交信可能な通信機能を備えている必要がある。従って、ＲＦＩＤ等のタグカード等は、そのような通信機能を備えることを条件に本発明の携帯端末として使用可能である。どの程度の通信機能を付与するか、どのような通信方式を用いるか、どのような周波数帯域を用いるか等は、当業者が、外部警備区画７０の大きさ（広さ）、電波法の許容範囲、セキュリティシステムで要求される精度等を勘案して確定すべき設計事項である。

図３に本発明の一実施形態にかかる携帯端末１０の機能ブロック図を示す。本携帯端末１０は、無線通信部１２、アンテナ１１及び該アンテナ１１を介して第１の通信装置、第２の通信装置とデータ通信を行う無線通信部、動作モードを切り換えるモード切替部１３．第１の通信装置、第２の通信装置との通信を制御する制御部１５、及びデータ記憶部１６を備えている。

動作モード切替部１３は、第２の通信装置から受信した第１のゲート信号又は第２のゲート信号に応じて、携帯端末１０の動作モードを第１の動作モード６１、第２の動作モード６２、第３の動作モード６３のいずれかに遷移させる。

制御部１５は、さらに受信データ検証部１５−２、送信データ生成部１５−３、読書制御部１５−１を備えている。受信データ検証部１５−２は、動作モードに応じて、受信したデータが第２通信装置からの信号か、あるいは第１の通信装置からの信号かを検証し、その結果に応じて他の各部の動作を制御する。読書制御部１５−１は、受信データ検証部１５−２の検証結果に応じてデータ記憶部１６から固有の識別情報を読み出す等の所定の処理を実行する。送信データ生成部１５−３は、受信データ検証部１５−２の検証結果に基づいて、読書制御部１５−１からのデータを無線通信部１２に出力し、交信相手に対して送信する。これらの機能は、無線通信回路、電源回路、及びマイクロプロセッサ等のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びこれらの記憶素子に記憶された制御プログラム及び制御データにより実現可能である。

尚、本発明の携帯端末は、もっとも基本的な機能として、前述の通信機能及び、固有の識別情報を送信する機能を備えていればよい。従って、本発明の携帯端末機能を、携帯電話、ＰＤＡ、デジタルカメラ、携帯型パソコン、時計、ウェアラブルコンピュータ、デジタル身分証明書等に組み込むことにより、本発明の携帯端末として使用することも可能である。

（通信装置、画像撮像装置、警備制御装置について）
図４に、本発明にかかる第１の通信装置２５、第２の通信装置２０、画像撮像装置３０及び警備制御装置４０の機能ブロック図を示す。

第２の通信装置２０は、第１のゲートアンテナ２０−１、第２のゲートアンテナ２０−２と、該第１のゲートアンテナ２０−１、第２のゲートアンテナ２０−２を介してから第１のゲート信号及び第２のゲート信号を送信し、携帯端末１０のモードを変換するとともに、必要に応じて携帯端末から識別情報を受信する送受信部２１を備えている。図４では、第１のゲート信号と第２のゲート信号を異なるアンテナで送信する例を示しているが、一つのアンテナから両信号を送信するようにしてもよい。また、第２のゲート信号の送信を行わない構成としてもよい。

第１の通信装置２５は、アンテナ２５−１、２５−２と、該アンテナ２５−１，２５−２を介して第２の動作モードの携帯端末１０−２と通信を行い、各携帯端末１０−２から固有の識別情報を取得する送受信部２６とを備えている。アンテナ２５−１だけで、外周警備区画７０の全域の携帯端末１０−２と交信可能であれば、アンテナ２５−２は不要である。逆に、アンテナ２５−１、２５−２だけでは、全域をカバーできない場合には、さらにアンテナを増やす必要がある。

撮像装置３０も、外周警備区画７０の全域を撮像するように複数の撮像装置３２−１〜３２−５と、各撮像装置３２−１〜３２−５により撮像した画像データを警備制御装置４０に送信する画像データ送信部３１−１〜３１−５とを備えている。

第１の通信装置２５、第２の通信装置２０、及び画像データ送信部３０は、警備制御装置４０に有線接続または無線接続されている。警備制御装置４０は、外周警備区画７０内に設けても、全く離れた別の場所に設けてもよい。

警備制御装置４０は、通信インタフェース４１、監視制御部４２、携帯端末の保有者とその権限レベル、外周警備区画内に存在する携帯端末の識別情報等を記憶しており、必要に応じて随時更新する記憶部４３、及び侵入者を検出したときに警報発令信号を出力し又は警報を発令する警報部４４を備えている。監視制御部４２は、第２通信制御部４５、入退場者管理部４６、画像解析手段５０、同期制御部５３、監視部５４、端末計数部５５とを備えている。さらに画像解析手段５０は、撮像制御部５１と監視対象物体解析部５２とを備え、端末計数手段５５は、第１通信制御部５６、及び携帯端末解析部５７とを備えている。

第２通信制御部４５は、出入り口７１に設けられた第２の通信装置２０を制御し、入退場者管理部４６は、第２の通信装置２０から受信した入退場者の携帯端末の識別情報を管理する。上述したように、出入口７１において、第２の通信装置と携帯端末１０との交信の際に、携帯端末１０の識別情報を取得し、外周警備区域区画７０内に存在する携帯識別情報を入場者管理部で管理することができる。管理データには、携帯端末を保持する適格者の権限レベル等の各種属性を含めることも可能である。

撮像制御部５１は、撮像装置３０により撮像するタイミング、画像データの取得を制御する。取得した画像は監視対象物体解析部５２に出力され、撮像した画像データから監視対象の物体（人）を検出し、計数する。第1通信制御部５６は、第１通信装置２５を制御して、外周警備区画内の携帯端末１０−２と交信し、各携帯端末の識別情報を取得する。取得した識別情報は携帯端末解析部５７に出力される。携帯端末解析部５７は受信した識別情報の数をカウント（計数）することにより、外周警備区画内の携帯端末の数を認識することができる。

同期制御部５３は、第１の通信装置２５による交信タイミングと、撮像装置３０による撮像タイミングを揃えて正確に計数するために、撮像制御部５１と第１通信制御部５６の制御動作を同期させる。同期させるといっても、完全に一致する必要はなく、撮像動作と、識別情報の取得動作が比較的短い一定の期間内に行なわれるとよい。実際に、警備区画内のすべての携帯端末と交信して識別情報を取得するには、所定の時間を必要とする。従って、この態様における同期とは、一定の時間間隔を有している。すなわち、画像データの取得タイミングの前後所定の期間内に携帯端末からの識別情報の取得動作が実行されることにより、本実施態様における同期はとれているものと解している。実際にどの程度の時間的な幅（期間）内に両者が実行されれば良いかは、警備区画の広さ及び警備区画内の予想される混雑度（携帯端末の数）等を勘案して確定する。これにより、所定の時間における不適格者の存在を、正確に検出することが可能となる。

監視対象物体解析部５２は、例えば、所定の基準データと撮像した画像データとを比較してその差分または変化から、監視対象である物体（人）の数を計数する。基準データは、予め撮像した画像データを加工して、差分を検出しやすいようにしたものであっても、時間を前後して撮影した先の画像データを基準データとしてもよい。物体解析は、所定の時間の動画を用いてベクトル成分から物体を検出したり、画像から人体の形状の特徴により監視物体を検出し、その数を計数するようにしてもよい。この場合、静止している監視対象物体を検出して計数することができる。

監視部５４は、監視対象物体解析部５２の計数値（第１の計数値）と、携帯端末解析部５７による計数値（第２の計数値）とを比較することにより、第１の計数値が第２の計数値より多い場合には、不審者が存在すると判断して、警報部４４に警報信号を出力する。

尚、携帯端末１０−２からの識別情報を取得するために、第１通信制御部５６の制御の下、第１の通信装置２５から個々の携帯端末１０−２にポーリングをかけて識別情報を取得する方法と、第１の通信装置２５からブロードキャストな送信要求をして、送られてくる識別情報を個々に受信する方法がある。ここで、ブロードキャストな送信要求とは、同時に複数の端末を対象に送信要求を行うことをいう。携帯端末全部に送信要求をすること、複数のグループに分けグループ毎に送信要求をすることができる。

グループ毎に送信要求する場合、例えば、応答対象となる携帯端末の識別情報の下４ビットを無関係とすることにより、同時に１６台の携帯端末に送信要求をすることができる。また、個々の端末に個別にポーリングする場合には、ポーリングのタイミング時点における数人の最新入場者の携帯端末（最新から古い方複数台）を先にポーリングすることが望ましい。これにより、ポーリングのタイミングの遅れによる出入口付近における、画像データとのずれを防止可能となる。
（携帯端末の制御手順）

図５に、携帯端末１０が、第２の通信装置からの信号により、第1の動作モード（スリープモード）から第２の動作モード（アクティブモード）又は第２の動作モード（アクティブモード）から第１の動作モード（スリープモード）に変化する手順の一実施形態を示すフローチャートを示す。まず、外周警備区画７０の外にある携帯端末１０が、第２のゲートアンテナ２０−２の送信する第２の信号を受信したか否かを判定する（Ｓ１０１）。この時、第２の通信装置２０から第２の信号を受信する（Ｓ１０１；ＹＥＳ）と、携帯端末１０は第３の動作モードに設定され（Ｓ１０２）、同時に、タイマーが起動する（Ｓ１０３）。

外周警備区画７０の出入口７１を通過すると、第２の通信装置２０から第１のゲート信号を受信する（Ｓ１０４：ＹＥＳ）。第１のゲート信号を受信した場合には、携帯端末１０が第１の動作モードである又は、第３の動作モードである場合には（Ｓ１０５；ＹＥＳ）、第２の動作モードであるアクティブモードに変化する（Ｓ１０６）。但し、第１の動作モードから第２の動作モードに変化する場合にはモード変化に時間がかり、第３の動作モードから第２の動作モードへは短い時間で変化することができる。

第１のゲート信号を受信した場合に携帯端末１０が第２の動作モードである場合には（Ｓ１０５；ＮＯ）外周警備区画７０から退出したものとして第１の動作モードに変化する（Ｓ１０９）。
第１のゲート信号を受信していない場合（Ｓ１０４；ＮＯ）、携帯端末の現在の状態が第３の動作モードかどうかが確認される（Ｓ１０７）。第３の動作モードでなければ、第１の動作モードあるいは第２の動作モードのままであるので、同様の処理を繰り返す（Ｓ１０１からＳ１０４）。
第３の動作モードである場合には、工程Ｓ１０３によりスタートとしたタイマが所定の時間経過したかどうか（タイマタイムアウト）を確認する（Ｓ１０８）。

タイマがタイムアウトしていない場合には（Ｓ１０８；ＮＯ）、第１のゲート信号を受信したかどうかをタイムアウトするまで確認しつづける。タイマがタイムアウトすると（Ｓ１０８；ＮＯ）、外周警備区画７０の出入口７１を通過しなかったものとみなして、第１の動作モード（スリープモード）に変化する。

（警備制御装置の制御手順）
図６に、警備制御装置４０の制御手順の一実施形態を示すフローチャートを示す。警備制御装置４０において、画像データを取得し不審者の存在の有無を確認するタイミングは、自由に設定できる。例えば、所定の時間間隔で定期的に確認することも可能である。図６の例では、移動物体の存在を検知したときに監視確認動作を開始する例を示している。この場合であっても、入場適格者（監視対象物体）が常時存在している場合には、前回の確認動作から所定の期間経過してから、次の確認動作を開始するようにすることが望ましい。

図６に沿って説明する。監視対象物体を検知すると（２０１；ＹＥＳ）、画像解析手段５０は、警備対象となっている警備区画の全領域の撮像を行い（２０２）、物体数のカウントを行う（Ｓ２０３）。同時に（撮像動作に同期して）、端末計数手段５５は、携帯端末１０−２に対するポーリングを開始する（Ｓ２０４）。ポーリングにより携帯端末１０−２から識別情報を受信すると（２０５；ＹＥＳ）、携帯端末１０−２の数をカウントする（Ｓ２０６）。

物体のカウント及び携帯端末のカウントが終了した場合、及びいずれの携帯端末からも識別情報を受信しない場合には、物体数と携帯端末の数が比較される（Ｓ２０７）。物体の数が携帯端末の数より少ないか等しい場合には（Ｓ２０７；ＮＯ）、少なくとも入場不適格者は存在しないとみなして、同様の監視手順を繰り返す。物体の数が携帯端末の数よりも多い場合には（Ｓ２０７；ＹＥＳ）、画像データ中に不審な物体（入場不適格者）の存在を確認したことになるので、警報を発令する等の、予め定められて警備異常時対処処理（警報処理）を発動するための信号を出力する。

本発明は、外周警備区画を警備する警備システムのみならず、通常警備区画における、入場不適格者の検出にも利用可能である。特に、本発明の警備システムを重要警備区画に適用することにより、入場時のみならず、警備区画内に存在している入場者を定期的に確認することが可能となり、より高度の警備が可能となる。

外周警備区画７０を警備する本発明の一実施形態にかかるセキュリティシステムの関連設備の配置及び動作を説明するためのイメージ図である。 本発明の一実施形態にかかる携帯端末の動作モードの遷移を示す状態遷移図である。 本発明の一実施形態にかかる携帯端末の機能ブロック図である。 本発明の一実施形態にかかる第１の通信装置、第２の通信装置、画像撮像装置及び警備制御装置の機能ブロック図である。 携帯端末が、第1の動作モード（スリープモード）から第２の動作モード（アクティブモード）又は第２の動作モード（アクティブモード）から第１の動作モードに変化する手順の一実施形態を示すフローチャートである。 警備制御装置の制御手順の一実施形態を示すフローチャートである。

符号の説明

１０―１〜１０−３ 携帯端末 １１ アンテナ
１２ 無線通信部 １３ モード切替部
１５ 制御部 １５−１ 読書制御部
１５−２ 受信データ検証部 １５−３ 送信データ生成部
１６ データ記憶部 ２０ 第２の通信装置
２０−１〜２０−２ 第２の通信装置のアンテナ
２５ 第１の通信装置
２５−１〜２５−２ 第１の通信装置のアンテナ
２６ 送受信部 ３０ 画像撮像装置
３１−１〜３１−５ 画像データ送信部
３２−１〜３２−５ 撮像装置
４０ 警備制御装置 ４１ 通信インターフェース
４２ 監視制御部 ４３ 記憶部
４４ 警報部 ４５ 第２通信制御部
４６ 入退場者管理部 ５０ 画像解析手段
５１ 撮像制御部 ５２ 監視対象物体解析部
５３ 同期制御部 ５４ 監視部
５５ 端末計数手段 ５６ 第１通信制御部
５７ 携帯端末解析部 ６１ 第１の動作モード状態
６２ 第２の動作モード状態 ６３ 第３の動作モード状態
７０ 外周警備区画 ７１ 出入口
７２ 建物 ７３ 出入口
７４ セキュリティポール ８０ 侵入者

Claims (4)

1. 所定の警備区画への入場不適格者の存在を検知して警報を行うセキュリティシステムであって、
   あらかじめ認証された適格者が所持し、固有の識別情報を記憶する記憶部と無線通信部とを備え、所定の条件に応じて前記識別情報を送信する携帯端末と、
   前記警備区画の全領域を撮像可能な撮像手段と、
   前記携帯端末と無線通信により交信して、前記識別情報を取得する第１の通信手段と、
   前記警備区画の出入口に設置され、該出入口を通過する前記携帯端末が受信可能なように第１のゲート信号を送信するとともに、該出入口の外に向かって入場前の離れた位置でも前記携帯端末が受信可能なように第２のゲート信号を送信する第２の通信手段と、
   前記撮像手段により撮像した画像データを受信し、該画像データから、前記警備区画内に存在する所定の条件を満たす物体の数を計数し、計数結果を第１の計数値として出力する画像解析手段と、
   前記第１の通信手段と接続されており、前記画像解析手段による画像解析の時期と同期して、前記警備区画内のすべての前記携帯端末の前記識別情報を取得するよう前記第１の通信手段を制御する送受信制御部と、取得した前記識別情報から前記警備区画内に存在する前記携帯端末の数を計数し、計数結果を第２の計数値として出力する携帯端末解析部とを備える端末計数手段と、
   前記画像解析手段及び前記端末計数手段から前記第１の計数値及び前記第２の計数値を取得して比較し、少なくとも前記第１の計数値が前記第２の計数値よりも多い場合には、警報を発令するための警報信号を出力する監視手段と、を備え、
   前記携帯端末は、
   前記第１の通信手段からの要求に対して前記識別情報を送信しない第１の動作モードと、前記第１の通信手段からの要求に対して前記識別情報を送信する第２の動作モードと、
   前記第１の動作モードから前記第２の動作モードに短時間に変化可能な第３の動作モードの３種の動作モードに遷移可能であり、
   前記第１の動作モード時に前記第２の通信手段から前記第２のゲート信号を受信することにより前記第３の動作モードに遷移し、
   前記第１の動作モード時または前記第３の動作モード時に前記第２の通信手段から前記第１のゲート信号を受信することにより前記第２の動作モードに変化し、
   前記第２の動作モード時に前記第２の通信手段から前記第１のゲート信号を受信することにより前記第１の動作モードに変化することを特徴とするセキュリティシステム。
2. 前記第２の通信手段は、前記第１の通信手段との交信が阻止されかつ前記撮像手段により撮像できない遮蔽領域に設置され、前記携帯端末は、前記遮蔽領域においてのみ、前記第２の通信手段から前記第１のゲート信号を受信可能であることを特徴とする請求項１に記載のセキュリティシステム。
3. さらに、前記第２の通信手段は、前記携帯端末が前記第２の動作モードに遷移したときに、前記携帯端末から前記識別情報を取得して入退場者の識別情報を管理する入退場者管理部を備え、
   前記第１の通信手段は、所定時間間隔ごとに前記第２の動作モードの携帯端末に対してポーリング信号を送信し、前記携帯端末は前記ポーリング信号に応答して前記識別情報を送信することを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載のセキュリティシステム。
4. さらに、前記第２の通信手段は、前記携帯端末が前記第２の動作モードに遷移したときに、前記携帯端末から前記識別情報を取得して入退場者の識別情報を管理する入退場者管理部を備え、
   前記端末計数手段は、前記第１の通信手段により取得した前記識別情報と前記入退場者管理部から取得した情報を照合し、両者が一致する前記識別情報のみを計数することを特徴とする請求項１または２に記載のセキュリティシステム。
   

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