JP6575215B2 - 画像形成装置および画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成システムに関する。

従来、無人飛行体を飛行させ、物資の搬送を行ったり、被災地の被災状況を把握する技術が提案されている。またダムや橋梁の点検など人が行うには危険を伴いやすい作業について、無人飛行体により代用しようとする試みも行われつつある。この場合、無人飛行体は、ユーザが予め指示したルートやユーザによる遠隔操作により屋外を飛行した後、元の場所に戻るのが一般的である。そして電力等の動力源の補給や無人飛行体との情報の交換は、その場所に設けられた充電器や通信機器等により行う。

特許文献１には、カメラ装置を搭載した無人ヘリコプターに、ＬＡＮ制御部および無線ＬＡＮインタフェースを備えることにより無線ＬＡＮに対するインタフェース機能を有し、無線ＬＡＮに対するインタフェース機能により地上局と無線ＬＡＮを構築して、被災地における映像情報、音声情報などの情報を送受信する防災情報収集・配信システムが記載されている。

特開２００７−１１２３１５号公報

ここで無人飛行体を屋外ではなく、主にオフィス等の屋内で飛行させ、種々の情報を交換することが考えられる。
しかしながら無人飛行体を屋内で飛行させるときに、情報等の交換をしようとした場合、屋内の空間は限られることが多いため、通信機器等を設置する場所を新たに確保することが困難であることがある。また通信配線等を新たに設ける必要も生じ、設置費用を要する。
本発明は、画像形成装置の機能を利用して情報等の交換を行い、無人飛行体を屋内で使用する際に、通信機器等を設置する場所を新たに確保する必要がなく、無人飛行体をより廉価に活用することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成部と、飛行状態にあった無人飛行体が帰着する帰着部と、前記帰着部に帰着した前記無人飛行体との間で情報交換を行う情報交換部とを有する画像形成装置である。
請求項２に記載の発明は、前記情報交換部は、近距離無線通信により情報交換を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項３に記載の発明は、前記情報交換部は、前記帰着部に帰着した前記無人飛行体から、当該無人飛行体が収集した屋内の情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置である。
請求項４に記載の発明は、前記情報交換部は、前記無人飛行体が飛行中に近距離無線通信にて収集した前記屋内の情報を取得することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置である。
請求項５に記載の発明は、前記情報交換部は、前記無人飛行体から、画像、音、臭気、温度および湿度のうち少なくとも１つの情報を取得することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置である。
請求項６に記載の発明は、前記情報交換部は、前記無人飛行体から、屋内の人員の有無についての情報を取得することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置である。
請求項７に記載の発明は、前記情報交換部は、前記無人飛行体から受信した情報を基に決定された設定情報を当該無人飛行体に送信することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像形成装置である。
請求項８に記載の発明は、ネットワークを介して通信する通信部と、前記無人飛行体に対し、前記通信部を介してインターネット経由での情報交換を可能とする通信制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像形成装置である。
請求項９に記載の発明は、前記通信部は、前記画像形成部で画像を形成するための画像情報を取得するものであることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置である。
請求項１０に記載の発明は、予め定められた監視領域内の異常を検知するための検知手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像形成装置である。
請求項１１に記載の発明は、前記通信部を介して取得した情報をもとに屋内を飛行する無人飛行体を制御する飛行体制御部をさらに有することを特徴とする請求項８または９に記載の画像形成装置である。
請求項１２に記載の発明は、前記帰着部にて前記無人飛行体が帰着状態にあることを認識する認識部と、前記認識部にて帰着状態を認識した前記無人飛行体に対して、動力源を供給する動力源供給部と、をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の画像形成装置である。
請求項１３に記載の発明は、前記帰着部に帰着した前記無人飛行体に対し、当該無人飛行体により発信を行う情報および／または前記画像形成部により当該情報に関する画像が形成された記録材を受け渡す受渡部をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の画像形成装置である。
請求項１４に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成装置と、前記画像形成装置との間で情報交換を行い、情報交換を行うときに当該画像形成装置に帰着する無人飛行体と、を備え、前記画像形成装置は、画像を形成する画像形成部と、飛行状態にあった無人飛行体が帰着する帰着部と、前記帰着部に帰着した前記無人飛行体との間で情報交換を行う情報交換部とを有する画像形成システムである。

請求項１の発明によれば、画像形成装置の機能を利用して情報等の交換を行い、無人飛行体を屋内で使用する際に、通信機器等を設置する場所を新たに確保する必要がなく、無人飛行体をより廉価に活用することができる。
請求項２の発明によれば、情報の受け渡しがよりセキュアになる。
請求項３の発明によれば、屋内の情報を管理、分析、診断、フィードバックし、サービスアクションを行うことができる。
請求項４の発明によれば、屋内の情報を無線にてよりセキュアに収集することができる。
請求項５の発明によれば、サービスアクションを行うための情報として、より適切なものを収集することができる。
請求項６の発明によれば、従業員等の行動について把握することができる。
請求項７の発明によれば、情報の収集を行うのにより適切な方法で行うことができる。
請求項８の発明によれば、情報を管理、分析、診断、フィードバックするのに外部の機器を使用することができる。
請求項９の発明によれば、画像形成装置の情報通信機能を流用することができる。
請求項１０の発明によれば、画像形成装置に従来備わっている機器を流用し、監視装置としての機能を付与することができる。
請求項１４の発明によれば、画像形成装置の機能を利用して情報等の交換を行い、無人飛行体を屋内で使用する際に、通信機器等を設置する場所を新たに確保する必要がなく、無人飛行体をより廉価に活用することができる画像形成システムが構築できる。

本実施の形態に係る画像形成システムの外観図である。 制御装置の機能構成例を示したブロック図である。 本実施の形態の画像形成システムにおけるドローンの利用方法について説明した概念図である。 監視状態における画像形成装置の動作について示したフローチャートである。

＜画像形成システムの全体説明＞
以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る画像形成システムＳの外観図である。
本実施の形態の画像形成システムＳは、記録材（用紙、記録媒体）に画像を形成する画像形成装置１と、無人飛行体の一例であるドローン２とを備える。

画像形成装置１は、原稿の画像を読み取る画像読取装置１０と、用紙に画像を形成する画像記録装置２０と、を備えている。また、画像形成装置１は、ユーザからの操作入力の受付やユーザに対する各種情報の表示を行うユーザインタフェース（ＵＩ）３０を備えている。

さらに画像形成装置１は、人を検知する人検知センサ４０と、画像形成装置１の周囲を撮像するカメラ５０と、音を取得するマイクロフォン６０と、音を出力するスピーカ７０とを備える。
またさらに画像形成装置１は、ドローン２との間で情報のやりとりを行う情報交換部８０と、ドローン２に動力源を供給する動力源供給部９０とを備える。そして画像形成装置１は、画像形成装置１全体の動作を制御する制御装置１００と、飛行状態にあったドロ−ン２が帰着する帰着部１１０とを備える。

画像読取装置１０は、画像形成装置１の上部に配置され、画像記録装置２０は、画像読取装置１０の下側に配置される。また画像形成装置１は、制御装置１００を内蔵している。そしてユーザインタフェース３０は、画像形成装置１の上部の手前側に配置されている。
また人検知センサ４０は、画像読取装置１０を支持する読取装置支持部１３の手前側に配置されている。さらにカメラ５０は、ユーザインタフェース３０の左側に配置され、マイクロフォン６０は、ユーザインタフェース３０の手前側に配置されている。そしてスピーカ７０は、読取装置支持部１３の右側に配置されている。

帰着部１１０は、画像読取装置１０のさらに上部に設けられる。情報交換部８０および動力源供給部９０は、帰着部１１０に設けられ、ドローン２の側である上側に配置される。

画像読取装置１０は、画像情報を読み取る画像情報読み取り機構であり、原稿に記録された画像を読み取る。画像読取装置１０は、例えばスキャナである。

画像読取装置１０は、例えば、画像データを画像記録装置２０に送る読み取り手段と、積載された原稿束から原稿を１枚ずつ捌き、原稿を読み取り手段に順次搬送する原稿送り手段とを備えている。

読み取り手段は、例えば、原稿を載せるプラテンガラスと、プラテンガラス上の原稿に光を照射する光源と、原稿からの反射光を複数の受光素子にて受光し画像情報を生成するラインセンサと、原稿からの反射光をこのラインセンサに導く反射鏡と、反射鏡により導かれた原稿からの反射光を、ラインセンサに結像させる結像光学系が設けられている。

原稿送り手段は、例えば、自動給紙装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）である。原稿送り手段は、例えば、複数枚の原稿からなる原稿束を積載する原稿積載部と、この原稿積載部の下方に設けられ、読み取りが終了した原稿を積載する排紙積載部とが設けられる。また、原稿送り手段は、原稿積載部の原稿を取り出して搬送する用紙搬送ロールや、フィードロールおよびリタードロールによって用紙を一枚ずつに捌く捌き機構が設けられる。

画像記録装置２０は、記録材に画像を形成する画像形成部の一例であり、用紙に画像を形成する印刷機構の一例である。ここで、画像記録装置２０は、例えば電子写真方式を用いたプリンタである。
画像記録装置２０では、例えばドラム状に形成された感光体を帯電し、この感光体を画像情報に基づいて制御された光で露光して感光体上に静電潜像を形成する。そして、現像装置によってこの静電潜像をトナーによる可視像を作成する。さらにこのトナー像を用紙に転写し、これを定着装置によって熱および圧力を付与することで定着して画像を形成している。画像が形成された用紙は、これを積載する積載トレイ１１、１２に排出される。
なお画像記録装置２０は、電子写真方式のものに限られるものではない。例えば、インクを用紙上に吐出して像を形成するインクジェット方式のものであってもよい。

ユーザインタフェース３０は、例えばタッチパネルである。ユーザインタフェース３０をタッチパネルにすることで、画像形成装置１の画像形成条件などの各種情報はタッチパネルに表示される。またユーザは、タッチパネルをタッチすることで画像形成条件などの入力操作を行う。
またタッチパネルには、例えば、バックライトが内蔵されており、バックライトを点灯させることでユーザに対する視認性の向上が図られる。

人検知センサ４０は、画像形成装置１に近づく人の検知を行う。
画像形成装置１は、消費電力の異なる複数の電力モード（動作モード）を有する。この電力モードとしては、例えば、ジョブが発生し画像記録装置２０で画像を形成するときの通常モードと、ジョブの発生に備えて待機するスタンバイモードと、消費電力量を低減するためのスリープモードが設定される。スリープモードにおいては、画像記録装置２０などに供給する電力を停止等することで消費電力量を低下させる。

画像形成装置１は、画像記録装置２０での画像を形成する処理が完了すると通常モードからスタンバイモードに移行する。またスタンバイモードになった後に予め定められた時間ジョブが発生しないとスリープモードに移行する。

一方、画像形成装置１は、予め定められた復帰条件が成立したときにスリープモードから通常モードへ復帰する。この復帰条件としては、例えば、制御装置１００がジョブを受信したときである。また本実施の形態では、人検知センサ４０が人を検知したときも復帰条件としている。

本実施の形態では、人検知センサ４０は、スリープモードにおいても電力が供給され、予め定められた検知領域内に人が入ってきたことを検知する焦電型センサ４１と、焦電型センサ４１が人の進入を検知した場合に電力が供給され、予め定められた検知領域内に人が存在することを検知する反射型センサ４２とからなる。

焦電型センサ４１は、焦電素子、レンズ、ＩＣ、プリント基板などを備え、人が動く際におこる赤外線の変化量を検出する。そして焦電型センサ４１は、検出した変化量が予め定められた基準値を上回った場合に、人が入ってきたことを検知する。
また反射型センサ４２は、発光素子である赤外線発光ダイオードと、受光素子であるフォトダイオードとを備える。そして検知領域内に人が入ってくると赤外線発光ダイオードから発した赤外線が人に反射してフォトダイオードに入射する。反射型センサ４２は、フォトダイオードから出力される電圧に基づいて人が存在するか否かを検知する。

焦電型センサ４１の検知領域は、反射型センサ４２の検知領域より広く設定されている。また焦電型センサ４１は、反射型センサ４２よりも消費電力が小さい。本実施の形態では、スリープモード中にも焦電型センサ４１の電源をオンとし、焦電型センサ４１が人を検知した場合に反射型センサ４２の電源をオンにする。そして、焦電型センサ４１が人を検知してから予め定められた時間内に反射型センサ４２が人を検知したときに、スリープモードから通常モードに復帰する。他方、予め定められた時間内に反射型センサ４２が人を検知しなかった場合には反射型センサ４２の電源をオフにする。

このようにすることで反射型センサ４２の電源をスリープモード中に常にオンとする構成と比べると消費電力を低減させることが可能となる。

また、本実施の形態に係る画像形成装置１は、検知範囲が広い焦電型センサ４１が人を検知したことを契機としてスリープモードから復帰する装置と比べると、使用する予定のない人や犬などを誤って検知して節電モードから復帰する、いわゆる誤検知が低減する。つまり本実施の形態に係る画像形成装置１では、画像形成装置１を使用する意思がある人をより確度高く検知してスリープモードから復帰する。

カメラ５０は、画像の撮像を行う撮像手段の一例であり、画像形成装置１の周囲を撮像する。カメラ５０は、特に画像形成装置１の周囲の人を撮像するために設けられる。カメラ５０は、例えば、画像形成装置１の周囲の像を収束する光学系と、光学系により収束された像を検出するイメージセンサとを備える。光学系は、単一のレンズまたは複数のレンズを組み合わせて構成される。イメージセンサは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子を配列して構成される。カメラ５０は、静止画像および動画像の少なくとも一方を撮像する。

マイクロフォン６０は、画像形成装置１の周囲の音を取得する。マイクロフォン６０は、特に画像形成装置１を使用するユーザの音声を取得する。マイクロフォン６０の種類としては、特に限られるものではなく、ダイナミック型、コンデンサ型等、既存の種々のものを用いてよい。ただしマイクロフォン６０は、無指向性のＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）型マイクロフォンであることが好ましい。

スピーカ７０は、画像形成装置１の周囲に対し音を出力する。スピーカ７０は、例えば、画像形成装置１を使用するユーザに対して音声により案内を行う。また画像形成装置１を使用するユーザに対して報知音を発する。スピーカ７０から出力される音は、予め音データとして用意されている。そして例えば、画像形成装置１の状態やユーザの操作に対応して、音データに基づきスピーカ７０から音が再生される。

情報交換部８０は、帰着部１１０に帰着したドローン２との間で情報交換を行う。情報交換部８０は、例えば、ドローン２と無線通信回線を介して接続するための装置であり、この無線通信回線を利用してドローン２と通信を行うことができる。このとき情報交換部８０は、近距離無線通信により情報交換を行うことが好ましい。具体的には、ＮＦＣ(近接場型の無線通信：Near Field Communication)、Bluetooth（登録商標）等の方式を使用する。なお情報交換部８０は、ドローン２と通信を行うのに無線通信回線だけでなく、有線通信回線をこれに加えてもよく、あるいは有線通信回線のみで行ってもよい。この場合、情報交換部８０および後述するドローン２の情報交換部２３０の双方をコネクタ等とし、このコネクタ等を互いに接続することで通信を行う。

動力源供給部９０は、ドローン２に動力源を供給するための装置である。ドローン２が電力を動力源として飛行する場合、動力源供給部９０は、ドローン２に電力を供給する。この場合、動力源供給部９０は、充電台として機能する。
このとき動力源供給部９０は、例えば、ワイヤレス電力伝送（非接触電力伝送）により電力を供給する。ワイヤレス電力伝送を行う方式としては、特に限られるものではなく、Ｑｉ規格等による電磁誘導方式、電界結合方式などを使用することができる。
またワイヤレス電力伝送に限られるものではなく、接触式とすることもできる。この場合、動力源供給部９０は、充電端子を使用して電力伝送を行う。この場合、充電端子は、動力源供給部９０から動力源である電力を供給可能とする供給構造体の一例であると把握することができる。

なお動力源は、電力に限られるものではない。例えば、ドローン２が、内燃機関を利用して飛行するものであった場合、動力源は、内燃機関を動作させるための燃料となる。燃料は、例えば、エタノール、水素、ガソリン等であり、液体状であっても気体状であってもよい。

ドローン２は、プロペラ２１０と、このプロペラ２１０に接続し、プロペラ２１０を回転させる電気モータ２２０とを備える。またドローン２は、画像形成装置１の情報交換部８０との間で情報のやりとりを行う情報交換部２３０と、画像形成装置１の動力源供給部９０から電力の供給を受ける動力源受給部２４０と、動力源を貯留する動力源貯留部２５０とを備える。さらにドローン２は、詳しくは後述するが、飛行中に種々の情報を取得するセンサ類２６０と、ドローン２全体の動作を制御する制御装置２７０とを備える。

ドローン２は、プロペラ２１０および電気モータ２２０を、例えば、それぞれ４つずつ備える。そして電気モータ２２０を駆動させ、プロペラ２１０が回転することにより生ずる浮力により、ドローン２は、空中を飛行する。またドローン２は、４つのプロペラ２１０の回転数を微調整することで姿勢制御を行う。これにより空中を安定して飛行するとともに、飛行方向の転換を行う。またドローン２が帰着部１１０に帰着するときや浮上させるときは、プロペラ２１０の回転数を制御し、浮力を増減させることで行う。即ち、ドローン２が帰着部１１０に帰着するときは、プロペラ２１０の回転数を小さくし、浮力を低下させ、ドローン２が帰着部１１０から浮上するときは、プロペラ２１０の回転数を大きくし、浮力を増加させる。これらの制御は、制御装置２７０が行う。

情報交換部２３０は、画像形成装置１の情報交換部８０との間で情報交換を行う。情報交換部２３０は、情報交換部８０と同様の規格で通信を行うことができれば、特に限られるものではなく、上述した近距離無線通信等を使用することができる。
情報交換部２３０は、ドローン２が画像形成装置１の帰着部１１０に帰着したときに、情報交換部８０と対向する位置に設けられる。

動力源受給部２４０は、画像形成装置１の動力源供給部９０から動力源を受給する。動力源は、上述したようにドローン２の動作方式により異なるが、ここでは、ドローン２は、電気モータ２２０を利用するものであるので、動力源は電力となる。
動力源受給部２４０は、ドローン２が画像形成装置１の帰着部１１０に帰着したときに、動力源供給部９０と対向する位置に設けられる。

動力源貯留部２５０は、動力源受給部２４０から受給した動力源を貯留する。動力源が電力である場合、動力源貯留部２５０は、バッテリである。また動力源が燃料である場合、動力源貯留部２５０は、燃料タンクである。

センサ類２６０は、ドローン２の飛行中に種々の情報を取得する。
センサ類２６０は、取得したい情報の種類により選択され、ドローン２に装着される。具体的には、センサ類２６０は、例えば、カメラである。これによりドローン２は、飛行中に画像を記録する。この画像は、静止画であっても動画であってもよい。またセンサ類２６０は、例えば、マイクロフォンである。これによりドローン２は、飛行中に音声等の音を記録する。またセンサ類２６０は、例えば、温度計や湿度計である。これによりドローン２は、オフィス等の屋内の温度や湿度をモニタリングする。あるいは、センサ類２６０は、例えば、照度計である。これによりドローン２は、オフィス等の屋内の明るさをモニタリングする。また他にもセンサ類２６０により、臭気、二酸化炭素（ＣＯ_２）濃度等の情報をセンシングしてもよい。

なおドローン２は、上述した形態のものに限られるわけではない。例えば、通常のヘリコプタ形状のものや、あるいは気球形状のものでもよい。
ドローン２が気球形状のものであった場合、ドローン２に設けられた気球にヘリウム等のガスを充填することで浮力を発生させ、ドローン２を空中に浮遊させる。そして別途設けられた移動用のプロペラを回転させる。このプロペラは、水平方向に向けられ、水平方向に推力を発生させる。これによりドローン２は、水平方向に移動する。またプロペラの方向を変更することで、ドローン２の方向転換を行う。そしてドローン２が帰着部１１０に帰着するときは、例えば、気球からガスを抜き、浮力を低下させることで行う。一方、ドローン２が帰着部１１０から浮上するときは、例えば、気球にガスを補充し、浮力を増加させることで行う。この場合、画像形成装置１は、ドローン２が浮遊するためのガスを供給するガス供給部を別途備える必要がある。

次に制御装置１００について説明する。
図２は、制御装置１００の機能構成例を示したブロック図である。なお図２では、制御装置１００が有する種々の機能のうち本実施の形態に関係するものを選択して図示している。
図示するように本実施の形態の制御装置１００は、切り換え情報取得部１０１と、切り換え部１０２と、撮像画像処理部１０３と、音処理部１０４と、異常判定部１０５と、動作制御部１０６と、情報通信部１０７とを備える。

本実施の形態では、画像形成装置１の動作状態は、画像形成装置１の画像記録装置２０等の各機構部が通常動作するときの通常状態と、予め定められた監視領域内の異常を検知するための監視状態とがある。即ち、本実施の形態では、監視状態において画像形成装置１を監視装置として使用する。

切り換え情報取得部１０１は、画像形成装置１の動作状態を通常状態と監視状態とで切り換えるための切り換え情報を取得する。

切り換え情報は、例えば、画像形成装置１の周囲の照度についての情報である。つまり画像形成装置１の周囲が明るく照度が大きいときは、照明等が点灯している状態であると考えられる。このとき画像形成装置１は、画像形成等を行う通常状態であることが望ましい。一方、画像形成装置１の周囲が暗く照度が小さいときは、照明等が消灯している状態であると考えられる。このとき画像形成装置１は、画像形成等を行う通常の動作を行うことは少なく、予め定められた監視領域内の異常を検知する監視状態であることが望ましい。切り換え情報取得部１０１は、例えば、図示しない照度計からこの照度についての情報を取得する。この場合、照度計は、監視領域内の照度を検知する照度検知手段として機能する。

また切り換え情報は、照度についての情報に限られるものではない。例えば、ユーザがユーザインタフェース３０を操作し、通常状態と監視状態とを切り換えてもよい。例えば、ユーザが監視状態への切り換え開始ボタンを押すことで通常状態から監視状態へ移行する。またユーザがセキュリティコードを入力することで監視状態から通常状態へ移行する。この場合、切り換え情報は、ユーザインタフェース３０から入力される設定情報である。また監視状態から通常状態へ移行するときにカメラ５０を利用したユーザの顔を認証することで行うこともできる。

また日時により通常状態と監視状態とを切り換えてもよい。例えば、平日の昼間は、通常状態とし、平日の夜間や休日は、監視状態とすることが考えられる。この場合、切り換え情報は、日時についての情報である。

さらに監視領域の照明スイッチや監視領域に通ずるドアの施錠を行っているか否かの情報を切り換え情報として取得してもよい。この場合、照明スイッチがオンのときは通常状態とし、オフのときは監視状態とする。またドアの施錠を行っていないときは、通常状態とし、ドアの施錠を行っているときは、監視状態とする。

なおここで監視領域とは、画像形成装置１が監視装置として機能しているときに監視する範囲のことである。監視領域は、例えば、人検知センサ４０の検知領域やカメラ５０の撮像範囲である。また例えば、画像形成装置１が設置されている部屋の室内である。

切り換え部１０２は、画像形成装置１の動作状態を通常状態と監視状態とを切り換える切り換え手段の一例である。切り換え部１０２は、切り換え情報取得部１０１が取得した照度等の切り換え情報に基づき画像形成装置１の動作状態を切り換える。

撮像画像処理部１０３は、カメラ５０が撮像した画像の処理を行う。通常状態ではカメラ５０は、画像形成装置１を使用するユーザの顔を撮像する。そしてカメラ５０が撮像した画像を基に、撮像画像処理部１０３がユーザの認識を行う。ここでユーザの認識は、例えば、ユーザの認証である。ユーザの認証は、予めユーザの顔の画像を画像データとして記録しておき、撮像画像処理部１０３が、カメラ５０が撮像した画像と記録されている顔の画像とを照合することで行われる。またユーザの認識は、例えば、ユーザの検知である。ユーザの検知は、カメラ５０が撮像した画像に人の顔が撮像されたときに、画像形成装置１を使用するユーザが画像形成装置１の前にいることを検知する。

一方、監視状態では、カメラ５０は、監視領域内に侵入した侵入者を撮像する。このとき撮像画像処理部１０３は、撮像した画像のデータを保存する処理を行う。また侵入者により画像形成装置１が破壊されることもあり得るため、撮像画像処理部１０３は、撮像した画像のデータを情報通信部１０７や通信回線Ｎを介して外部機器に転送する処理を行ってもよい。なおカメラ５０は、撮像した画像を基に監視領域内の異常を検知するために用いる場合もある。

音処理部１０４は、マイクロフォン６０が取得した音の処理を行う。通常状態で、ユーザがマイクロフォン６０に対して音声を入力した場合、マイクロフォン６０が取得した音声を基に、音処理部１０４がユーザの認証を行う。これは例えば、予めユーザの音声について周波数と強度との関係であるパワースペクトルを記録しておき、音処理部１０４が、マイクロフォン６０が取得した音声のパワースペクトルと照合することで行われる。

またユーザがマイクロフォン６０を使用して音声により指示（音声操作コマンド）をすることで、画像記録装置２０における画像形成の条件を設定したり、動作を開始させたりする。この音声操作コマンドは、予め登録用辞書に登録されており、音処理部１０４は、ユーザの音声と登録用辞書の内容とを照合することでユーザの意図を判断する。

一方、監視状態では、マイクロフォン６０は、監視領域内の音を取得する。取得した音は、次に説明する異常判定部１０５が監視領域内の異常を検知するために用られる。監視状態では、音処理部１０４は、異常判定部１０５の異常判定の処理に応じて音の処理を行う。例えば、音のパワースペクトルを作成したり、音信号の増幅処理を行う。

異常判定部１０５は、監視状態において、監視領域内に異常が生じているか否かを判定する。本実施の形態では、異常判定部１０５は、例えば、マイクロフォン６０により取得した音により監視領域内に異常が発生したか否かを判定する。

具体的には、前述の登録用辞書にない音声をマイクロフォン６０が取得したときに、異常判定部１０５は、異常が発生したと判定する。またマイクロフォン６０で取得した音が、予め定められた音量レベルを超えるものであったときに、異常判定部１０５は、異常が発生したと判定する。さらにマイクロフォン６０で、予め定められた頻度を超えて音を取得したときに、異常判定部１０５は、異常が発生したと判定する。あるいは、マイクロフォン６０で取得した音の周波数を解析することで、異常が発生したと判定する。例えば、音が悲鳴であった場合、周波数分布に独特の特徴があるため、音の周波数を解析することでマイクロフォン６０で取得した音が悲鳴であると判定できる。またさらに登録用辞書にドアが開く音や窓ガラスが割れる音など異常が生じた際に生じる異常音を登録しておき、マイクロフォン６０で取得した異常音と合致したときに、異常が発生したと判定してもよい。またマイクロフォン６０を複数設けることで音の発生源の距離や方向を求めることができる。そして異常判定部１０５は、音の発生源が監視領域内であるか否かを判定し、監視領域内である場合は異常が発生したと判定し、監視領域外である場合は異常が発生していないと判定してもよい。

また他にも焦電型センサ４１からの検知信号やカメラ５０が撮像した画像を基に異常が発生したか否かを判定してもよい。このとき異常判定部１０５は、焦電型センサ４１が人を検知したときには、異常が発生したと判定する。またカメラ５０が撮像した画像に人が撮像されたときには、異常が発生したと判定する。即ち、ここでは監視領域内に侵入する侵入者を検知する。

動作制御部１０６は、画像読取装置１０、画像記録装置２０、ユーザインタフェース３０、人検知センサ４０、カメラ５０と、マイクロフォン６０、スピーカ７０、情報交換部８０、動力源供給部９０の動作の制御を行う。動作制御部１０６は、通常状態および監視状態の双方において、ユーザインタフェース３０、人検知センサ４０、カメラ５０と、マイクロフォン６０、情報交換部８０等から取得した情報を基に、画像読取装置１０、画像記録装置２０、ユーザインタフェース３０、人検知センサ４０、カメラ５０と、マイクロフォン６０、スピーカ７０、情報交換部８０、動力源供給部９０の動作を決定するとともに制御を行う。

情報通信部１０７は、通信回線Ｎに接続され、通信回線Ｎとの間で信号の送受信を行う。通信回線Ｎは、例えば、ＬＡＮ(Local Area Network)、ＷＡＮ(Wide Area Network)、インターネット等のネットワークである。また通信回線Ｎは、公衆電話回線であってもよい。情報通信部１０７は、通信回線Ｎに接続するＰＣ等から送信される印刷のジョブを受信したり、画像読取装置１０で読み取った原稿の画像のデータを外部機器に送信するなどの用途に使用される。

＜画像形成装置の動作説明＞
以上のように構成された画像形成装置１は、例えば、以下のように動作する。
ここではまず画像形成装置１の通常状態における動作について説明を行う。
通常状態では、画像形成装置１を使用して、ユーザは、例えば、原稿のコピーを行うことができる。またユーザは、通信回線Ｎに接続するＰＣ等から印刷のジョブを画像形成装置１に送信することでプリントを行うことができる。さらに通信回線Ｎを介してファクシミリの送受信を行うことができる。あるいはユーザは、原稿をスキャンしてその画像データを画像形成装置１内部や通信回線Ｎに接続したＰＣに保存することができる。
ここでは、ユーザが原稿のコピーを行う場合を例に採り、画像形成装置１の通常状態における動作について詳しく説明を行う。

画像形成装置１がスリープモードであったとき、人検知センサ４０のうち焦電型センサ４１が画像形成装置１に接近する人を検知すると、上述したように反射型センサ４２の電源がオンになる。そしてさらに予め定められた時間内に反射型センサ４２が人を検知すると、画像形成装置１は、接近する人が画像形成装置１を使用するユーザであると判断し、スリープモードから通常モードに復帰する。また接近する人が画像形成装置１を使用するユーザであると判断するために反射型センサ４２の代わりにカメラ５０を用いてもよい。

通常モードにおいて、ユーザがカメラ５０をのぞきこむと、カメラ５０は、ユーザの顔を撮像し、制御装置１００がユーザの認証を行う。

また通常モードにおいて、ユーザがマイクロフォン６０に対して音声を入力した場合、マイクロフォン６０が取得した音声を基に、制御装置１００がユーザの認証を行う。

そしてユーザがユーザインタフェース３０を操作することで、画像記録装置２０における画像形成の条件等を設定する。またこのときステップ数が多い設定のときなどは、ユーザ補助として、ユーザがマイクロフォン６０を使用し音声入力により指示を行うこともできる。またこのときスピーカ７０からこれに対する案内などを音声として出力することで対話型とすることもできる。またスピーカ７０は、ユーザの操作に誤りがあったときは、ユーザに訂正を促す案内などを音声として出力してもよい。さらにスピーカ７０は、用紙詰まり（ジャム）のときなどに詰まった用紙を取り出すための音声案内などを出力してもよい。さらにスピーカ７０は、他にも例えば、コピー／プリント終了時、ファクシミリ受信時などにユーザに対する報知音を出力するために使用される。この報知音は、ビープ音だけでなく、メロディや音声であってもよい。

そして例えば、ユーザが画像読取装置１０の自動給紙装置に原稿を載せ、ユーザインタフェース３０のスタートキー等を押すと、自動給紙装置により読み取り手段のプラテンガラス上に原稿が１枚ずつ送られる。そして読み取り手段では、読み取り手段によって原稿の画像が読み取られる。読み取られた原稿の画像データは、画像記録装置２０に送られる。画像記録装置２０では、画像データに対し予め定められた画像処理が施された後、この画像データに基づき用紙に画像を形成する。

また画像形成装置１は、ドローン２に対しては、次に説明するような動作を行う。
図３は、本実施の形態の画像形成システムＳにおけるドローン２の利用方法について説明した概念図である。
本実施の形態では、ドローン２は、主に屋内を飛行する。ここで屋内とは、例えば、オフィス、工場、ショッピングセンター、鉄道の駅等である。なお建物間の移動など部分的に屋外を飛行することもあり得る。
通常状態においてドローン２は、センサ類２６０により屋内の情報を取得、収集する。この情報は、具体的には、上述したような画像、音、温度、湿度、照度、臭気、二酸化炭素濃度等の情報である。また情報交換部８０を利用して、Bluetooth等の近距離無線通信にて情報を受信し、収集してもよい。

そしてドローン２が、予定していた飛行ルートを飛行した後や、動力源貯留部２５０に貯留していた電力等の動力源の残量が少なくなったときは、画像形成装置１の帰着部１１０に帰着する。このとき画像形成装置１は、ドローン２を無条件に帰着部１１０へ帰着させてもよいが、ドローン２の識別情報（ＩＤ）を識別してからドローン２の帰着を許可してもよい。これは、ドローン２の情報交換部２３０から画像形成装置１の情報交換部８０へ識別情報を送信することで行う。この場合、情報交換部８０は、飛行中のドローン２の識別情報を認識する識別情報認識部として機能する。識別情報を基にドローン２を帰着させるか否かを判断するのは、動作制御部１０６が行う。また動作制御部１０６は、後述する情報のやりとりを行うか、あるいは動力源を供給するか否かを判断してもよい。この場合、動作制御部１０６は、情報交換部８０により認識した識別情報により、帰着部１１０へ帰着を許可するか否か、またはドローン２への通信および／または動力源の供給を許可するか否か、を判断する判断部として機能する。

ドローン２が帰着部１１０に帰着すると、画像形成装置１では、ドローン２が帰着状態になったことを認識する。これは例えば、ドローン２の情報交換部２３０から画像形成装置１の情報交換部８０へ、帰着部１１０へ帰着した旨の情報を送信することで行う。この場合、情報交換部８０は、帰着部１１０にてドローン２が帰着状態にあることを認識する認識部として機能する。

次に画像形成装置１の動力源供給部９０が、ドローン２の動力源受給部２４０に対し電力等の動力源の供給を開始する。ドローン２では、動力源受給部２４０で受給した動力源を動力源貯留部２５０で貯留する。

また画像形成装置１の情報交換部８０は、ドローン２の情報交換部２３０を介して、ドローン２が飛行中に収集した情報を取得する。

ドローン２から取得した屋内の情報は、例えば、画像形成装置１の動作制御部１０６が記憶する。

またドローン２から取得した屋内の情報は、通信回線Ｎを使用して、画像形成装置１の外部に出力してもよい。屋内の情報は、例えば、この情報を管理する管理サーバに出力する。また例えば、インターネット経由でこの情報をクラウドサービスを行うクラウドサーバに出力してもよい。なお図３では、これらを便宜上、「クラウド」として図示している。情報の出力は、情報通信部１０７を介し動作制御部１０６が行う。この場合、情報通信部１０７は、ネットワークである通信回線Ｎを介して通信する通信部として機能する。また動作制御部１０６は、帰着部１１０に帰着したドローン２に対し、情報通信部１０７を介してインターネット経由での情報交換を可能とする通信制御部として機能する。

出力先の管理サーバやクラウドサーバでは、屋内の情報を管理、分析、診断、フィードバックする。例えば、カメラによる画像を基に、屋内の人員の有無についての情報を取得する。これにより従業員が勤怠情報通りに出勤しているか否か、従業員の自席存在状況や行動導線、残業時間帯に従業員がどの程度残っているかなどを把握する。
また温度や湿度の情報を基に、空調設備の制御を行う。あるいは照度の情報を基にカーテンの開閉や照明の点灯・消灯の制御を行う。さらに臭気や二酸化炭素濃度の情報を基に換気設備や空気撹拌設備の制御を行う。図３では、これらの処理をサービスアクション（経路２）として図示している。なお同様のことを画像形成装置１が行ってもよい。図３では、これをサービスアクション（経路１）として図示している。

また管理サーバやクラウドサーバでは、屋内の情報を基にドローン２の飛行経路の決定を行ってもよい。この際に、例えば、自席にコミュニケーションをとりたい人物がいるか否かを確認してほしいなどのリクエストがあった場合は、これも考慮して飛行経路を決定する。さらに動作させるセンサ類２６０を決定したり、センサ類２６０の動作条件を決定してもよい。センサ類２６０の動作条件としては、例えば、カメラの撮像方向やズーム倍率などが挙げられる。これらはドローン２を飛行させるための設定情報であり、決定された設定情報は、情報交換部８０からドローン２に送信される。

そして管理サーバやクラウドサーバでは、ユーザや管理者に対し、分析等の結果を報告したり、サービスアクションの結果を報告したりしてもよい。またユーザや管理者に対しては、収集した屋内の情報を送信してもよい。

動力源の補給や情報のやりとりが終了すると、ドローン２は、帰着部１１０から空中へ飛び立ち、再び飛行を行う。なおこの際に、ドローン２は、ドローン２により発信を行う情報や画像記録装置２０によりこの情報に関する画像が形成された用紙を受け取ってもよい。ドローン２により発信を行う情報は、例えば、屋内の人に対して周知させたい情報であり、例えば、オフィスであれば至急回覧の内容、工場であれば作業工程の内容、ショッピングセンターであれば、セール情報、鉄道の駅であれば遅延情報などが該当する。ドローン２では、例えば、液晶ディスプレイ等の表示部を設け、表示部にこの情報を表示しつつ飛行を行う。またこの情報に関する画像が形成された用紙を受け取る場合は、例えば、用紙を把持するクリップやアクチュエータ等の把持部を設け、用紙をこの把持部により把持しつつドローン２を飛行させる。ドローン２が情報を受け取るときは、画像形成装置１の情報交換部８０から情報が送信される。また用紙を受け取るときは、積載トレイ１１、１２から受け取れる。よって情報交換部８０や積載トレイ１１、１２は、受渡部の一例である。

なおこの場合、ドローン２は、情報の発信を行う場合に限らず、情報の配送や、用紙の配送を行ってもよい。またさらにリクエストに応じ文具、電池などを配送してもよい。

またドローン２の飛行ルートは、予め定められていてもよいが、ユーザが遠隔操作してもよい。この場合、ユーザは、ネットワークおよび画像形成装置１を介して操作情報をドローン２に送信することもできる。この場合、例えば、情報通信部１０７が操作情報を受け取り、この操作情報をもとに動作制御部１０６が、情報交換部８０からドローン２に制御信号を送る。よってこの場合、動作制御部１０６は、情報通信部１０７を介して取得した情報をもとにドローン２を制御する飛行体制御部として機能する。

なお以上説明したドローン２は、１基であったが、これに限られるものではなく、複数のドローン２を飛行させてもよい。また画像形成装置１も１台に限られるものではなく、複数台であってもよい。

以上詳述した画像形成システムＳによれば、ドローン２は、屋内を飛行する際に種々の情報を収集し、これを画像形成装置１が取得する。この情報は、例えば、通信回線Ｎやインターネットを経由して管理サーバやクラウドサーバによって分析等が行われる。そしてその結果は、屋内の設備の制御や情報の発信など種々のサービスの提供を行うのに利用される。画像形成装置１は、オフィス等には、通常は設置されていることが多く、ドローン２を着陸させ動力源の補充や情報のやりとりを行うに際し、新たな設備を設置する必要性が少なく、新たな場所も必要がない。そして動力源の補充や情報のやりとりを行うのに、画像形成装置１の電源部や情報通信機能を流用でき、電力線や通信配線等を新たに設ける必要も生じにくい。

次に画像形成装置１の監視状態における動作について説明を行う。
本実施の形態では、画像形成装置１が監視装置として動作するために、画像読取装置１０、画像記録装置２０、ユーザインタフェース３０、人検知センサ４０、カメラ５０、マイクロフォン６０、スピーカ７０のそれぞれが有する機能を流用する。

図４は、監視状態における画像形成装置１の動作について示したフローチャートである。
監視状態において画像形成装置１は、人検知センサ４０の焦電型センサ４１により検知領域内に入ってくる人を検知する（ステップ１０１）。またカメラ５０は、画像形成装置１の周囲を撮像する（ステップ１０２）。なおこの場合、カメラ５０は、監視状態でも撮像が可能であるとする。さらにマイクロフォン６０が音を取得する（ステップ１０３）。

次に撮像画像処理部１０３が、カメラ５０が撮像した画像の処理を行う（ステップ１０４）。また音処理部１０４が、マイクロフォン６０が取得した音の処理を行う（ステップ１０５）。

そして異常判定部１０５が、焦電型センサ４１からの検知信号、カメラ５０が撮像した画像、およびマイクロフォン６０から取得した音を基に異常が発生したか否かを判定する（ステップ１０６）。

その結果、異常判定部１０５が、異常が発生していないと判定した場合（ステップ１０６でＮｏ）、ステップ１０１に戻る。
対して異常判定部１０５が、異常が発生したと判定した場合（ステップ１０６でＹｅｓ）、動作制御部１０６が、画像読取装置１０、画像記録装置２０、ユーザインタフェース３０、人検知センサ４０、カメラ５０、マイクロフォン６０、スピーカ７０に対し予め定められた動作を行わせる。予め定められた動作としては、異常が発生した旨を出力する。具体的には、情報通信部１０７が、通信回線Ｎを利用して画像形成装置１の外部に対して通報を行う（ステップ１０７）。また他には、例えば、監視領域内の照明を点灯させるようにしてもよい。あるいは、カメラ５０で撮像した画像やマイクロフォン６０で取得した音を保存する動作を行ってもよい。

本実施形態では、人検知センサ４０、カメラ５０、マイクロフォン６０が異常を検知する検知手段として動作する。なおこれらのうち少なくとも１つが動作し、検知手段として機能すればよく、全てが動作する必要はない。

またドローン２に対して画像形成装置１が行う動作は、通常状態とほぼ同様である。ただしドローン２から取得した屋内の情報を分析等する管理サーバやクラウドサーバは、屋内に異常が発生したか否かの判断を行う。なおドローン２にこの機能を持たせ、異常が発生したときは、ドローン２の情報交換部２３０から画像形成装置１の情報交換部８０に対し、その旨を通知してもよい。

以上詳述した画像形成システムＳによれば、画像形成装置１に従来備わっている機器を流用し、これを有効に活用することで、画像形成装置１に監視装置としての機能を付与している。つまり上述した検知手段は、画像記録装置２０で画像を形成する通常動作で使用されるものであり、それをそのまま使用する。この場合新たな機器を購入する必要が少なく、より安価で高レベルのセキュリティサービスを提供することを実現する。
また画像形成装置１とともにドローン２を使用することで、画像形成装置１の監視領域を超えた領域において監視を行う。これによりドローン２は、監視装置としての画像形成装置１を補完する役割を担う。

１…画像形成装置、２…ドローン、１０…画像読取装置、２０…画像記録装置、３０…ユーザインタフェース（ＵＩ）、４０…人検知センサ、５０…カメラ、６０…マイクロフォン、７０…スピーカ、８０…情報交換部、９０…動力源供給部、１００…制御装置、１０１…切り換え情報取得部、１０２…切り換え部、１０３…撮像画像処理部、１０４…音処理部、１０５…異常判定部、１０６…動作制御部、１０７…情報通信部、１１０…帰着部、Ｎ…通信回線、Ｓ…画像形成システム

Claims (14)

1. 記録材に画像を形成する画像形成部と、
   飛行状態にあった無人飛行体が帰着する帰着部と、
   前記帰着部に帰着した前記無人飛行体との間で情報交換を行う情報交換部と
   を有する画像形成装置。
2. 前記情報交換部は、近距離無線通信により情報交換を行うことを特徴とする請求項１に
   記載の画像形成装置。
3. 前記情報交換部は、前記帰着部に帰着した前記無人飛行体から、当該無人飛行体が収集
   した屋内の情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記情報交換部は、前記無人飛行体が飛行中に近距離無線通信にて収集した前記屋内の
   情報を取得することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記情報交換部は、前記無人飛行体から、画像、音、臭気、温度および湿度のうち少な
   くとも１つの情報を取得することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像
   形成装置。
6. 前記情報交換部は、前記無人飛行体から、屋内の人員の有無についての情報を取得する
   ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記情報交換部は、前記無人飛行体から受信した情報を基に決定された設定情報を当該
   無人飛行体に送信することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像形成装
   置。
8. ネットワークを介して通信する通信部と、
   前記無人飛行体に対し、前記通信部を介してインターネット経由での情報交換を可能と
   する通信制御部と、
   をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記通信部は、前記画像形成部で画像を形成するための画像情報を取得するものである
   ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 予め定められた監視領域内の異常を検知するための検知手段をさらに有することを特徴
    とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記通信部を介して取得した情報をもとに屋内を飛行する無人飛行体を制御する飛行体制御部をさらに有することを特徴とする請求項８または９に記載の画像形成装置。
12. 前記帰着部にて前記無人飛行体が帰着状態にあることを認識する認識部と、
    前記認識部にて帰着状態を認識した前記無人飛行体に対して、動力源を供給する動力源供給部と、
    をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の画像形成装置。
13. 前記帰着部に帰着した前記無人飛行体に対し、当該無人飛行体により発信を行う情報および／または前記画像形成部により当該情報に関する画像が形成された記録材を受け渡す受渡部をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項に記載の画像形成装置。
14. 記録材に画像を形成する画像形成装置と、
    前記画像形成装置との間で情報交換を行い、情報交換を行うときに当該画像形成装置に
    帰着する無人飛行体と、
    を備え、
    前記画像形成装置は、
    画像を形成する画像形成部と、
    飛行状態にあった無人飛行体が帰着する帰着部と、
    前記帰着部に帰着した前記無人飛行体との間で情報交換を行う情報交換部と
    を有する画像形成システム。

Images