JP7351459B2 - wildlife detection equipment - Google Patents

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Description

本発明は、熊や猪などの野生動物の出現を検出して通報するための野生動物検出装置に関する。 The present invention relates to a wild animal detection device for detecting and reporting the appearance of wild animals such as bears and wild boars.

近年、山に近い農村部の畑の農作物が、熊や猪などの野生動物により荒らされる被害が増加しているとともに、都市部においても、住宅地に熊や猿が頻繁に出没するなど野生動物が人に危害を与えるおそれが高まりつつある。そのため、野生動物の出現を検出して通報する手段を備え、さらにはその野生動物を排除する手段をも備える野生動物検出装置が各種提案されている（特許文献１、２、３）。 In recent years, agricultural crops in rural areas near mountains have been increasingly damaged by wild animals such as bears and wild boars, and even in urban areas, wild animals such as bears and monkeys frequently appear in residential areas. There is a growing risk that these may pose a threat to people. Therefore, various wild animal detection devices have been proposed that are equipped with means for detecting and reporting the appearance of wild animals, and further equipped with means for excluding the wild animals (Patent Documents 1, 2, and 3).

特開２０１８－０９９１１４号公報Japanese Patent Application Publication No. 2018-099114 特開２０１７－０１８０２４号公報JP 2017-018024 Publication 実用新案登録第３２１３８３６号公報Utility model registration No. 3213836

特に、野生動物が生息する山林地域に隣接して多数の人々が住む人里地域が広がっている都市部においては、野生動物が出現した際、人里地域に住む多くの人々に早期に通知する必要があるが、目撃情報からの通報では周知に時間がかかるため、可能な限り、人々が住む人里地域に出現する前の段階で、山林地域に生息する野生動物が人里地域に近づいてきているところの野生動物の出現を検出し、通報することが求められる。その場合、野生動物を検出する野生動物検出装置を人里地域に近い山林地域内に設置することで、早期の検出が期待できるが、野生動物が生息する山林地域は、商用電源が利用できない箇所もあり、設置場所が制限され、設置には困難を伴う。 In particular, in urban areas where large numbers of people live in populated areas adjacent to mountain forest areas where wild animals live, it is necessary to notify many people living in the populated areas as soon as possible when wild animals appear. However, reporting from sightings takes time to spread the word, so as much as possible, we try to prevent wild animals living in mountain forest areas from approaching human areas before they appear in human areas where people live. It is necessary to detect and report the appearance of wild animals in areas where animals are exposed to wild animals. In that case, early detection can be expected by installing a wildlife detection device in a mountain forest area close to human settlements, but mountain forest areas where wild animals inhabit are places where commercial power is not available. However, installation locations are limited and installation is difficult.

本発明の目的は、商用電源が利用できない山林地域に設置して野生動物の出現を検出することができる野生動物検出装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a wild animal detection device that can be installed in a forest area where commercial power is not available to detect the appearance of wild animals.

上記目的を達成するための本発明の野生動物検出装置は、動体を検出するモーションセンサと、周囲を撮影するカメラと、動作状態において通信ネットワークを介して遠隔の通信装置と通信し且つ動作状態より電力消費の小さい待機状態に切替可能な通信モジュールと、前記モーションセンサからの検出信号を受信する制御ユニットと、前記モーションセンサ、前記カメラ、前記通信モジュール及び前記制御ユニットに電力を供給するバッテリと、前記モーションセンサ、前記カメラ、前記通信モジュール、前記制御ユニット及び前記バッテリを収容するハウジングとを備え、前記カメラは、前記ハウジングの外側の周囲を撮影し、前記制御ユニットは、前記モーションセンサからの検出信号を受信すると、前記カメラによる撮影を開始し、前記カメラによる撮影画像に野生動物が含まれているかを画像識別処理により判定し、前記撮影画像に野生動物が含まれていると判定すると、通信モジュールを待機状態から動作状態として、通信モジュールにより野生動物検出の通報データを前記通信装置に送信することを特徴とする。 To achieve the above object, the wild animal detection device of the present invention includes a motion sensor for detecting a moving object, a camera for photographing the surroundings, and a device that communicates with a remote communication device via a communication network in an operating state, and a communication module that can be switched to a standby state with low power consumption; a control unit that receives a detection signal from the motion sensor; a battery that supplies power to the motion sensor, the camera, the communication module, and the control unit ; a housing that accommodates the motion sensor, the camera, the communication module, the control unit, and the battery ; When the signal is received, the camera starts photographing, determines whether the photographed image by the camera includes a wild animal by image identification processing, and when it is determined that the photographed image contains a wild animal, the communication starts. The present invention is characterized in that the module is changed from a standby state to an operating state, and the communication module transmits notification data of wild animal detection to the communication device.

本発明の野生動物検出装置は、商用電源を利用しないバッテリ駆動方式とし、そのバッテリの消費電力削減のために、制御ユニットが、電力消費要素への動作制御及び給電制御を行い、各要素を必要なときだけ動作させることにより、不要な電力消費を抑制し、バッテリの持続時間をより長く維持することができる。これにより、商用電源を利用できない山林地域に設置することができ、設置位置の自由度も高まり、野生動物をより高い確度でより早期に検出することが可能となる。バッテリの交換作業の頻度も抑えることができ、メンテナンスの負担も減少する。 The wild animal detection device of the present invention is a battery-powered system that does not use a commercial power source, and in order to reduce the power consumption of the battery, the control unit controls the operation and power supply to the power consumption elements, and controls each element as necessary. By operating only when necessary, unnecessary power consumption can be suppressed and the battery life can be maintained for a longer period of time. This allows it to be installed in mountainous areas where commercial power is not available, increasing the degree of freedom in its installation location, and making it possible to detect wild animals with higher accuracy and earlier. The frequency of battery replacement work can also be reduced, reducing the burden of maintenance.

本発明の実施の形態における野生動物検出装置の第一の構成例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first configuration example of a wild animal detection device according to an embodiment of the present invention. 野生動物検出装置の第一の構成例における制御ユニット１６の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the control unit 16 in the first structural example of a wild animal detection apparatus. 本発明の実施の形態における野生動物検出装置の第二の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram showing a second example of composition of a wild animal detection device in an embodiment of the present invention. 野生動物検出装置の第二の構成例における第一の制御ユニット２６Ａ及び第二の制御ユニット２６Ｂの処理を示すフローチャートである。It is a flowchart showing the processing of the first control unit 26A and the second control unit 26B in the second configuration example of the wild animal detection device.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, these embodiments do not limit the technical scope of the present invention.

図１は、本発明の実施の形態における野生動物検出装置の第一の構成例を示すブロック図である。本実施の形態の野生動物検出装置は、熊、猪、鹿などの野生動物を検出する装置について例示するが、検出する野生動物は、これらに限らず監視対象となる他の野生動物の検出に適用可能である。 FIG. 1 is a block diagram showing a first configuration example of a wild animal detection device according to an embodiment of the present invention. The wild animal detection device of this embodiment is exemplified as a device that detects wild animals such as a bear, a boar, and a deer, but the detected wild animals are not limited to these and can be used to detect other wild animals to be monitored. Applicable.

野生動物検出装置は、一つのボックス（ハウジング）１０内に以下の構成要素を収容して構成される。すなわち、野生動物検出装置は、ボックス１０内に、動体を検出するモーションセンサ１１と、照度センサ１２と、赤外線投光器１３と、周囲を撮影するカメラ１４と、周囲に音声を出力するスピーカ１８と、通信ネットワークを介して遠隔の通信装置と接続する通信モジュール１５と、電力供給の制御を行い且つカメラ１４による撮像画像に野生動物が含まれているかを判定する制御ユニット１６と、モーションセンサ１１、照度センサ１２、赤外線投光器１３、カメラ１４、スピーカ１８、通信モジュール１５及び制御ユニット１６に電力を供給するバッテリ１７とを備えて構成される。ボックス１０は、金属製、樹脂製、木製など適宜選択され、柱や山林の木などに取り付けられることが想定される。 The wild animal detection device is configured by accommodating the following components in one box (housing) 10. That is, the wild animal detection device includes, in a box 10, a motion sensor 11 for detecting a moving object, an illuminance sensor 12, an infrared projector 13, a camera 14 for photographing the surroundings, and a speaker 18 for outputting sound to the surroundings. A communication module 15 that connects to a remote communication device via a communication network, a control unit 16 that controls power supply and determines whether a wild animal is included in an image captured by the camera 14, a motion sensor 11, and an illuminance. It is configured to include a sensor 12, an infrared projector 13, a camera 14, a speaker 18, a communication module 15, and a battery 17 that supplies power to a control unit 16. The box 10 is made of metal, resin, wood, or the like, and is assumed to be attached to a pillar, a tree in a forest, or the like.

モーションセンサ１１は、周囲の赤外線放射の変化によって野生動物を含む動体の接近を検出するセンサであって、モーションセンサ１１が動体を検出すると、その出力値が変化する。照度センサ１２は、周囲の明るさ（照度）を検出するセンサであり、検出した照度に対応するセンサ値の信号を出力する。投光器１３は、カメラ１４による夜間撮影のためのライトであり、検出対象の熊を驚かせないために赤外線を照射する赤外線投光器１３を用いる。照度センサ１２及び投光器１３は、主に夜間の撮影のために用いるものであり、夜間撮影しない仕様とする場合は設けなくともよい。投光器１３は制御ユニット１６のリレー制御によりバッテリ１７から給電され、点灯する。 The motion sensor 11 is a sensor that detects the approach of a moving object, including a wild animal, based on changes in surrounding infrared radiation. When the motion sensor 11 detects a moving object, its output value changes. The illuminance sensor 12 is a sensor that detects ambient brightness (illuminance), and outputs a signal of a sensor value corresponding to the detected illuminance. The floodlight 13 is a light for night photography by the camera 14, and is used to emit infrared rays in order not to frighten the bear to be detected. The illuminance sensor 12 and the floodlight 13 are mainly used for night photography, and may not be provided if the specification is not for night photography. The projector 13 is powered by the battery 17 under relay control of the control unit 16 and is turned on.

カメラ１４は、周囲を撮影する撮像装置であり、制御ユニット１６の動作制御により、モーションセンサ１１が動体を検出すると、撮影を開始する。カメラ１４は、撮影動作時以外はほとんど電力を消費しない。また、周囲の明るさが不十分な場合（照度センサ１２が規定値以下の照度を検出した場合）は、赤外線投光器１３が作動して撮影に必要な照度が供給され、夜間撮影可能となる。 The camera 14 is an imaging device that photographs the surroundings, and starts photographing when the motion sensor 11 detects a moving object under the operation control of the control unit 16. The camera 14 consumes almost no power except during photographing operations. Furthermore, when the surrounding brightness is insufficient (when the illuminance sensor 12 detects illuminance below a specified value), the infrared projector 13 is activated to supply the illuminance necessary for photographing, making night photography possible.

通信モジュール１５は、携帯電話網やインターネット網などの無線通信ネットワークに接続可能な無線通信装置であって、動作状態において無線通信装置と通信可能状態となり、動作状態より電力消費が小さい待機状態に切替可能である。野生動物が出現したと判定された場合に待機状態から動作状態となり、野生動物出現の通報データなどを遠隔のコンピュータ装置に送信する。送信するデータは、電力消費の抑制のため、できるだけ小さい容量とすることが好ましい。 The communication module 15 is a wireless communication device that can be connected to a wireless communication network such as a mobile phone network or the Internet network, and is in a state where it can communicate with the wireless communication device in an operating state, and switches to a standby state in which power consumption is lower than in the operating state. It is possible. When it is determined that a wild animal has appeared, the system changes from a standby state to an operating state, and sends notification data of the appearance of a wild animal to a remote computer device. It is preferable that the data to be transmitted has a capacity as small as possible in order to suppress power consumption.

制御ユニット１６は、一つのコンピュータ基板（マイコン）であり、例えばRaspberry Piコンピュータを使用することができる。制御ユニット１６は、これに接続する各構成要素に対する動作制御、電力供給制御及び野生動物の検出判定処理を含む各種制御を実行するためのコンピュータプログラムを記憶する記憶手段と、当該コンピュータプログラムを実行するプロセッサユニットを備える。野生動物の検出判定処理は、畳込みニューラルネットワークによる学習モデルを用いた画像識別処理によって実行され、例えば、さまざまな野生動物のクラスを有する学習モデルとして、米国Google社が提供する学習モデルInception-v3を採用することができる。既存の多種多様な学習モデルの中から、監視対象とする野生動物を識別できる学習モデルを選択する。 The control unit 16 is one computer board (microcomputer), and for example, a Raspberry Pi computer can be used. The control unit 16 includes a storage means for storing a computer program for executing various controls including operation control, power supply control, and wild animal detection/judgment processing for each component connected thereto, and a storage means for executing the computer program. Equipped with a processor unit. The wild animal detection/judgment process is performed by image identification processing using a learning model using a convolutional neural network. can be adopted. Select a learning model that can identify the wild animal to be monitored from among a wide variety of existing learning models.

バッテリ１７は、例えばリチウムイオン電池のような充電可能なモバイルバッテリを使用することができ、定期的にバッテリの交換作業を行う。また、バッテリ１７として、太陽光発電パネル及び鉛蓄電池を搭載することも可能であり、その場合、バッテリの交換作業は不要である。 As the battery 17, a rechargeable mobile battery such as a lithium ion battery can be used, and the battery is replaced periodically. Moreover, it is also possible to mount a solar power generation panel and a lead-acid battery as the battery 17, and in that case, there is no need to replace the battery.

図２は、野生動物検出装置の第一の構成例における制御ユニット１６の処理を示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart showing the processing of the control unit 16 in the first configuration example of the wild animal detection device.

制御ユニット１６は、モーションセンサ１１から動体検出の検出信号を受信すると（S100)、照度センサ１２のセンサ値信号を判定し（S102)、照度が規定値未満である場合、赤外線投光器１３に給電を開始し（ONし）（S104)、すなわち赤外線投光器１３に電力を供給して点灯させる。照度が規定値以上の場合は、赤外線投光器１３に給電せず作動させない。照度センサ１２の判定を行った後、カメラ１４による撮影を開始する（S106)。赤外線投光器１３が作動していていない場合はカラー画像で撮影し、一方、赤外線投光器１３が作動している場合は白黒画像（夜間撮影モード）で撮影する。カメラ１４により少なくとも１枚の静止画を撮影し、あらかじめ設定された枚数（少なくとも１枚）の静止画を撮影すると、またはあらかじめ設定された時間内に所定枚数の静止画を撮影すると撮影を終了する。モーションセンサ１１が動体検出した場合に制限された所定時間だけカメラ１４に撮影動作させることで、カメラ１４による電力消費を抑制することができる。撮影終了により、赤外線投光器１３も作動している場合は、リレー制御により赤外線投光器１３への給電を停止する（OFFする）(S108)。 When the control unit 16 receives a detection signal of moving object detection from the motion sensor 11 (S100), it determines the sensor value signal of the illuminance sensor 12 (S102), and if the illuminance is less than a specified value, it supplies power to the infrared projector 13. It starts (turns on) (S104), that is, supplies power to the infrared projector 13 and lights it up. When the illuminance is higher than a specified value, power is not supplied to the infrared projector 13 and the infrared projector 13 is not operated. After making the determination of the illuminance sensor 12, the camera 14 starts photographing (S106). When the infrared projector 13 is not operating, a color image is taken, while when the infrared projector 13 is operating, a black and white image (night photography mode) is taken. The camera 14 shoots at least one still image, and when a preset number (at least one) of still images is shot, or when a predetermined number of still images are shot within a preset time, shooting ends. . Power consumption by the camera 14 can be suppressed by causing the camera 14 to take a picture for a limited predetermined time when the motion sensor 11 detects a moving object. If the infrared projector 13 is also operating after the photographing is completed, the power supply to the infrared projector 13 is stopped (turned off) by relay control (S108).

制御ユニット１６は、撮影された静止画像データについて、画像識別処理を実施し（S110)、画像に野生動物が含まれているかどうか判定する（S112）。上述した学習モデルを用いて、撮影された画像内に対象とする野生動物が存在するかどうか判定する。対象となる野生動物と学習モデルの類似度が高い場合、高いスコアで上位（所定のしきい値）に分類され、カメラ１４で撮影された画像内の物体を対象の野生動物と判定し、上位に分類されなかった場合は、画像から対象の野生動物は検出されなかったものと判定される。画像に対象となる野生動物が含まれている（野生動物検出）と判定された場合は、銃声音や爆竹音などの野生動物が嫌がる音声（あらかじめ記憶された音源データ）をスピーカ１８から出力させるとともに(S114)、通信モジュール１５を起動する（S116）。すなわち、通信モジュール１５を待機状態から動作状態として通信ネットワークを介して通信装置（サーバ）と通信可能状態とし、野生動物を検出（出現）した旨の通報データを、通信ネットワークを介して接続するサーバに送信する（S118）。送信される通報データは、少なくとも検出時刻、装置ID（装置IDより設置位置を特定可能）、類似度判定のスコア情報の情報を含む。データ送信後、通信モジュール１５の動作状態を停止させ、通信モジュール１５を待機状態とする（S120)。遠隔の通信装置に通報データを送信するときのみ通信モジュールを動作状態とすることで、通信モジュール１５による電力消費を抑制することができる。画像に野生動物が含まれていない場合は、上記ステップS114-S120の処理は行なわずに、ステップS100に戻る。 The control unit 16 performs image identification processing on the photographed still image data (S110), and determines whether the image contains a wild animal (S112). Using the above-mentioned learning model, it is determined whether a target wild animal is present in the photographed image. When the degree of similarity between the target wild animal and the learning model is high, it is classified into a higher rank (predetermined threshold) with a higher score, and the object in the image taken by the camera 14 is determined to be the target wild animal, and the higher score is determined. If the wild animal is not classified as such, it is determined that the target wild animal was not detected from the image. If it is determined that the target wild animal is included in the image (wild animal detection), the speaker 18 outputs sounds that wild animals dislike, such as gunshot sounds and firecracker sounds (pre-stored sound source data). At the same time (S114), the communication module 15 is activated (S116). That is, the communication module 15 is changed from a standby state to an operating state and is enabled to communicate with a communication device (server) via a communication network, and the server connects via the communication network report data indicating that a wild animal has been detected (appeared). (S118). The transmitted report data includes at least information such as a detection time, a device ID (the installation location can be specified from the device ID), and score information for similarity determination. After transmitting the data, the operating state of the communication module 15 is stopped and the communication module 15 is placed in a standby state (S120). By activating the communication module only when transmitting report data to a remote communication device, power consumption by the communication module 15 can be suppressed. If the image does not include a wild animal, the process returns to step S100 without performing the processes in steps S114-S120.

なお、通信ネットワーク上のサーバ装置（図示せず）は、上記通報データを受信すると、WebページやEメールを用いて、ユーザに野生動物出現の通報情報を配信する。 Note that when a server device (not shown) on the communication network receives the above report data, it distributes the report information of the appearance of a wild animal to the user using a web page or e-mail.

本発明の野生動物検出装置は、商用電源を利用しないバッテリ駆動方式とし、そのバッテリの消費電力削減のために、制御ユニット１６が、モーションセンサ１１の検出動作に応じてカメラの動作制御を行う。さらに、画像識別処理の結果に応じて通信モジュール１５の動作制御を行い、モーションセンサ１１と照度センサ１２の検出動作に応じて赤外線投光器１３への給電制御を行うことで、各構成要素を必要なときだけ動作させることにより、不要な電力消費を抑制し、バッテリ１７の持続時間をより長く維持することができる。これにより、商用電源を利用できない山林地域に設置することができ、設置位置の自由度も高まり、野生動物をより高い確度でより早期に検出することが可能となる。バッテリの交換作業の頻度も抑えることができ、メンテナンスの負担も減少する。 The wild animal detection device of the present invention is of a battery-driven type that does not use a commercial power source, and in order to reduce power consumption of the battery, the control unit 16 controls the camera operation according to the detection operation of the motion sensor 11. Furthermore, the operation of the communication module 15 is controlled according to the result of the image identification process, and the power supply to the infrared projector 13 is controlled according to the detection operations of the motion sensor 11 and the illuminance sensor 12, so that each component can be controlled as necessary. By operating only at certain times, unnecessary power consumption can be suppressed and the duration of the battery 17 can be maintained for a longer time. This allows it to be installed in mountainous areas where commercial power is not available, increasing the degree of freedom in its installation location, and making it possible to detect wild animals with higher accuracy and earlier. The frequency of battery replacement work can also be reduced, reducing the burden of maintenance.

図３は、本発明の実施の形態における野生動物検出装置の第二の構成例を示すブロック図である。第二の構成例は、第一の構成例が一つのマイコンである制御ユニット１６により構成されているのに対して、二つのマイコンすなわち第一の制御ユニット２６Ａ、第二の制御ユニット２６Ｂとを備える。 FIG. 3 is a block diagram showing a second configuration example of the wild animal detection device according to the embodiment of the present invention. The second configuration example includes two microcomputers, a first control unit 26A and a second control unit 26B, whereas the first configuration example includes the control unit 16, which is one microcomputer. Be prepared.

第一の制御ユニット２６Ａは、モーションセンサ１１及び照度センサ１２の検出信号を受信し、赤外線投光器１３への給電を制御し、さらに、第二の制御ユニット２６Ｂへの給電も制御する。第一の制御ユニット２６Ａは、学習モデルを用いた画像識別による野生動物検出処理を実行する必要はなく、いわゆる低消費電力マイコンを使用することができる。 The first control unit 26A receives detection signals from the motion sensor 11 and the illumination sensor 12, controls power supply to the infrared projector 13, and also controls power supply to the second control unit 26B. The first control unit 26A does not need to perform wild animal detection processing by image identification using a learning model, and can use a so-called low power consumption microcomputer.

第二の制御ユニット２６Ｂは、学習モデルを用いた画像識別処理を実行して野生動物検出判定を行い、スピーカ１８からの音声出力、通信モジュール１５の起動及び通信モジュール１５によるデータ送信を制御する。第二の制御ユニット２６Ｂは、例えば、Raspberry Piコンピュータを使用することができる。モーションセンサ１１による検出動作がない待機状態においては、この第二の制御ユニット２６Ｂは、電力を消費しないため、より低消費電力な第一の制御ユニット２６Ａのみの動作にて待機できるため、第一の構成例と比較して、消費電力をさらに抑制する構成となる。 The second control unit 26B performs image identification processing using a learning model to determine wild animal detection, and controls audio output from the speaker 18, activation of the communication module 15, and data transmission by the communication module 15. The second control unit 26B can use, for example, a Raspberry Pi computer. In a standby state in which the motion sensor 11 does not perform a detection operation, the second control unit 26B does not consume power and can stand by with only the first control unit 26A, which consumes less power, operating. This configuration further reduces power consumption compared to the configuration example shown in FIG.

図４は、野生動物検出装置の第二の構成例における第一の制御ユニット２６Ａ、第二の制御ユニット２６Ｂの処理を示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart showing the processing of the first control unit 26A and the second control unit 26B in the second configuration example of the wild animal detection device.

第一の制御ユニット２６Ａは、モーションセンサ１１から動体検出の検出信号を受信すると（S200)、第二の制御ユニット２６Ｂに給電を開始し（ONする）(S201)、第二の制御ユニット２６Ｂを起動するとともに、照度センサ１２のセンサ値信号を判定し（S202)、照度が規定値未満である場合、赤外線投光器１３に給電を開始し（ONし）（S204)、点灯させる。照度が規定値以上の場合は、赤外線投光器１３は作動させない。 When the first control unit 26A receives a detection signal for detecting a moving object from the motion sensor 11 (S200), the first control unit 26A starts supplying power to the second control unit 26B (turns ON) (S201). At the same time as starting up, the sensor value signal of the illumination sensor 12 is determined (S202), and if the illuminance is less than the specified value, power supply is started (turned ON) to the infrared projector 13 (S204), and the infrared projector 13 is turned on. When the illuminance is above a specified value, the infrared projector 13 is not activated.

照度センサ１２の判定を行った後、カメラ１４による撮影を開始する（S206)。赤外線投光器１３が作動していていない場合はカラー画像で撮影し、一方、赤外線投光器１３が作動している場合は白黒画像（夜間撮影モード）で撮影する。カメラ１４により少なくとも１枚の静止画を撮影し、あらかじめ設定された枚数（少なくとも１枚）の静止画を撮影すると、またはあらかじめ設定された時間内に所定枚数の静止画を所定時間間隔で撮影すると撮影を終了する。モーションセンサ１１が動体検出した場合に制限された所定時間だけカメラ１４に撮影動作させることで、カメラ１４による電力消費を抑制することができる。 After making the determination of the illuminance sensor 12, the camera 14 starts photographing (S206). When the infrared projector 13 is not operating, a color image is taken, while when the infrared projector 13 is operating, a black and white image (night photography mode) is taken. When at least one still image is photographed by the camera 14 and a preset number (at least one) of still images are photographed, or when a predetermined number of still images are photographed at predetermined time intervals within a preset time. Finish shooting. Power consumption by the camera 14 can be suppressed by causing the camera 14 to take a picture for a limited predetermined time when the motion sensor 11 detects a moving object.

撮影終了により、赤外線投光器１３も作動している場合は、リレー制御により赤外線投光器１３への給電を停止する（OFFする）(S208)。そして、第一の制御ユニット２６Ａは、撮影された画像データを第二の制御ユニット２６Ｂに転送する（S209）。 When the infrared projector 13 is also operating after the photographing is completed, the power supply to the infrared projector 13 is stopped (turned OFF) by relay control (S208). The first control unit 26A then transfers the photographed image data to the second control unit 26B (S209).

第二の制御ユニット２６Ｂは、起動すると、第一の制御ユニット２６Ａから転送された撮影画像のデータを受信し、その画像データについて画像識別処理を実施し（S210)、画像に野生動物が含まれているかどうか判定する（S212）。上述した学習モデルを用いて、撮影された画像内に対象とする野生動物が存在するかどうか判定する。対象となる野生動物と学習モデルの類似度が高い場合、高いスコアで上位（所定のしきい値）に分類され、カメラ１４で撮影された画像内の物体を対象の野生動物と判定し、上位に分類されなかった場合は、画像から対象の野生動物は検出されなかったものと判定される。画像に野生動物が含まれている（野生動物検出）と判定された場合は、野生動物が嫌がる音声をスピーカ１８から出力させ(S214)、通信モジュール１５を起動する（S216）。すなわち、通信モジュール１５を待機状態から動作状態として、通信ネットワークを介して通信装置（サーバ）と通信可能状態とし、野生動物を検出した旨の判定結果データを、通信ネットワークを介して接続するサーバに送信する（S218）。送信される判定結果データは、少なくとも検出時刻、装置ID（装置IDより設置位置を特定可能）、類似度判定のスコア情報の情報を含む。データ送信後、通信モジュール１５の動作状態を停止させ、通信モジュール１５を待機状態とする（S220)。遠隔の通信装置に通報データを送信するときのみ通信モジュールを動作状態とすることで、通信モジュール１５による電力消費を抑制することができる。そして、第二の制御ユニット２６Ｂは、処理終了の通知信号を第一の制御ユニット２６Ａに送信する（S222）。画像に野生動物が含まれていない場合は、上記ステップS214-S220の処理は行なわずに、処理終了の通知信号を第一の制御ユニット２６Ａに送信する。 When the second control unit 26B is activated, it receives the captured image data transferred from the first control unit 26A, performs image identification processing on the image data (S210), and determines whether the image contains a wild animal. (S212). Using the above-mentioned learning model, it is determined whether a target wild animal is present in the photographed image. When the degree of similarity between the target wild animal and the learning model is high, it is classified into a higher rank (predetermined threshold) with a higher score, and the object in the image taken by the camera 14 is determined to be the target wild animal, and the higher score is determined. If the wild animal is not classified as such, it is determined that the target wild animal was not detected from the image. When it is determined that a wild animal is included in the image (wild animal detected), the speaker 18 outputs a sound that wild animals dislike (S214), and the communication module 15 is activated (S216). That is, the communication module 15 is changed from a standby state to an operating state and is enabled to communicate with a communication device (server) via a communication network, and the determination result data indicating that a wild animal has been detected is transmitted to the server connected via the communication network. Send (S218). The transmitted determination result data includes at least the detection time, the device ID (the installation position can be specified from the device ID), and the similarity determination score information. After transmitting the data, the operating state of the communication module 15 is stopped and the communication module 15 is placed in a standby state (S220). By activating the communication module only when transmitting report data to a remote communication device, power consumption by the communication module 15 can be suppressed. Then, the second control unit 26B transmits a processing end notification signal to the first control unit 26A (S222). If the image does not include a wild animal, the process in steps S214-S220 is not performed and a notification signal indicating the end of the process is sent to the first control unit 26A.

また、第一の制御ユニット２６Ａは、画像データの転送後、第二の制御ユニット２６Ｂからの処理終了通知を受信しているかどうか判定し（S224）、受信した場合は、第二の制御ユニット２６Ｂの給電を停止し（OFFし)（S226）、ステップS100に戻る。第二の制御ユニット２６Ｂの給電が停止することで、それに接続する通信モジュール１５への給電も停止する。 Further, after transferring the image data, the first control unit 26A determines whether or not it has received a processing end notification from the second control unit 26B (S224), and if it has received it, the first control unit 26A The power supply is stopped (turned OFF) (S226), and the process returns to step S100. When the power supply to the second control unit 26B is stopped, the power supply to the communication module 15 connected thereto is also stopped.

第二の構成例においても、野生動物検出装置と通信ネットワークを介して接続するサーバ装置（図示せず）は、上記通報データを受信すると、WebページやEメールを用いて、ユーザに野生動物出現の通報情報を配信する。 In the second configuration example as well, when the server device (not shown) connected to the wild animal detection device via the communication network receives the above report data, the server device (not shown) notifies the user of the appearance of wild animals using a web page or e-mail. Distribute reporting information.

本発明の野生動物検出装置は、商用電源を利用しないバッテリ駆動方式とし、そのバッテリの消費電力削減のために、第一の制御ユニット２６Ａが、各構成要素を必要なときだけ動作させることにより、不要な電力消費を抑制し、バッテリ１７の持続時間をより長く維持することができる。これにより、商用電源を利用できない山林地域に設置することができ、設置位置の自由度も高まり、野生動物をより高い確度でより早期に検出することが可能となる。バッテリの交換作業の頻度も抑えることができ、メンテナンスの負担も減少する。 The wild animal detection device of the present invention is a battery-powered system that does not use commercial power, and in order to reduce the power consumption of the battery, the first control unit 26A operates each component only when necessary. Unnecessary power consumption can be suppressed and the battery 17 can last longer. This allows it to be installed in mountainous areas where commercial power is not available, increasing the degree of freedom in its installation location, and making it possible to detect wild animals with higher accuracy and earlier. The frequency of battery replacement work can also be reduced, reducing the burden of maintenance.

本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の分野における通常の知識を有する者であれば想到し得る各種変形、修正を含む要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても、本発明に含まれることは勿論である。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and is subject to design changes without departing from the spirit of the invention, including various modifications and modifications that may occur to those having ordinary knowledge in the field of the present invention. Of course, these are also included in the present invention.

１０：ボックス、１１：モーションセンサ、１２：照度センサ、１３：赤外線投光器、１４：カメラ、１５：通信モジュール、１６：制御ユニット、１８：スピーカ、２６Ａ：第一の制御ユニット、２６Ｂ：第二の制御ユニット 10: Box, 11: Motion sensor, 12: Illuminance sensor, 13: Infrared projector, 14: Camera, 15: Communication module, 16: Control unit, 18: Speaker, 26A: First control unit, 26B: Second Controller unit

Claims (11)

動体を検出するモーションセンサと、
周囲を撮影するカメラと、
動作状態において通信ネットワークを介して遠隔の通信装置と通信し且つ動作状態より電力消費の小さい待機状態に切替可能な通信モジュールと、
前記モーションセンサからの検出信号を受信する制御ユニットと、
前記モーションセンサ、前記カメラ、前記通信モジュール及び前記制御ユニットに電力を供給するバッテリと、
前記モーションセンサ、前記カメラ、前記通信モジュール、前記制御ユニット及び前記バッテリを収容するハウジングとを備え、
前記カメラは、前記ハウジングの外側の周囲を撮影し、
前記制御ユニットは、前記モーションセンサからの検出信号を受信すると、前記カメラによる撮影を開始し、前記カメラによる撮影画像に野生動物が含まれているかを画像識別処理により判定し、前記撮影画像に野生動物が含まれていると判定すると、前記通信モジュールを待機状態から動作状態として、前記通信モジュールにより野生動物検出の通報データを前記通信装置に送信することを特徴とする野生動物検出装置。 A motion sensor that detects moving objects,
A camera that captures the surroundings,
a communication module that can communicate with a remote communication device via a communication network in an operating state and switch to a standby state that consumes less power than the operating state;
a control unit that receives a detection signal from the motion sensor;
a battery that supplies power to the motion sensor, the camera, the communication module, and the control unit;
a housing that accommodates the motion sensor, the camera, the communication module, the control unit, and the battery;
the camera photographs the outside surroundings of the housing;
When the control unit receives the detection signal from the motion sensor, the control unit starts photographing by the camera, determines whether the photographed image by the camera includes a wild animal by image identification processing, and determines whether the photographed image contains a wild animal. A wild animal detection device characterized in that when it is determined that an animal is included, the communication module is changed from a standby state to an active state, and the communication module transmits wild animal detection report data to the communication device. 前記制御ユニットは、前記カメラによる撮影を開始してから、所定枚数の撮影後又は所定時間経過後、前記カメラによる撮影を終了することを特徴とする請求項１に記載の野生動物検出装置。 The wild animal detection device according to claim 1, wherein the control unit ends the photographing by the camera after a predetermined number of images have been taken or after a predetermined period of time has passed since the start of photographing by the camera. 前記制御ユニットは、前記通報データの送信が終了すると、前記通信モジュールを待機状態とすることを特徴とする請求項１に記載の野生動物検出装置。 The wild animal detection device according to claim 1, wherein the control unit puts the communication module into a standby state when the transmission of the report data is completed. 照度センサと、
赤外線投光器とを備え
前記制御ユニットは、前記照度センサにより検出された照度が所定閾値以下の場合、前記バッテリにより前記赤外線投光器に給電開始して点灯させることを特徴とする請求項１に記載の野生動物検出装置。 illuminance sensor and
An infrared projector, wherein the control unit starts supplying power to the infrared projector from the battery to turn on the infrared projector when the illuminance detected by the illuminance sensor is below a predetermined threshold. Animal detection device. 前記制御ユニットは、前記カメラの撮影が終了すると、前記赤外線投光器への給電を停止することを特徴とする請求項４に記載の野生動物検出装置。 The wild animal detection device according to claim 4, wherein the control unit stops power supply to the infrared projector when the camera finishes photographing. 動体を検出するモーションセンサと、
周囲を撮影するカメラと、
動作状態において通信ネットワークを介して遠隔の通信装置と通信し且つ動作状態より電力消費の小さい待機状態に切替可能な通信モジュールと、
前記モーションセンサからの検出信号を受信する第一の制御ユニットと、
前記第一の制御ユニットにより給電制御される第二の制御ユニットと、
前記モーションセンサ、前記カメラ、前記通信モジュール、前記第一の制御ユニット及び前記第二の制御ユニットに電力を供給するバッテリとを備え、
前記第一の制御ユニットは、前記モーションセンサからの検出信号を受信すると、前記カメラを待機状態から動作状態として、前記カメラによる撮影を開始し且つ前記第二の制御ユニットに給電して起動させ、前記カメラによる撮影画像を前記第二の制御ユニットに転送し、
前記第二の制御ユニットは、前記撮影画像を受信すると、前記撮影画像に野生動物が含まれているかを画像識別処理により判定し、前記撮影画像に野生動物が含まれていると判定すると、前記通信モジュールを前記待機状態から動作状態として、前記通信モジュールに野生動物検出の通報データを前記通信装置に送信することを特徴とする野生動物検出装置。 A motion sensor that detects moving objects,
A camera that captures the surroundings,
a communication module that can communicate with a remote communication device via a communication network in an operating state and switch to a standby state that consumes less power than the operating state;
a first control unit that receives a detection signal from the motion sensor;
a second control unit whose power supply is controlled by the first control unit;
a battery that supplies power to the motion sensor, the camera, the communication module, the first control unit, and the second control unit,
When the first control unit receives the detection signal from the motion sensor, the first control unit changes the camera from a standby state to an operating state, starts photographing by the camera, and supplies power to the second control unit to start it; transmitting an image taken by the camera to the second control unit;
When the second control unit receives the photographed image, the second control unit determines whether the photographed image contains a wild animal by image identification processing, and when it is determined that the photographed image contains a wild animal, the second control unit A wild animal detection device characterized in that the communication module is brought into an operating state from the standby state, and the communication module transmits notification data of wild animal detection to the communication device. 前記第一の制御ユニットは、前記カメラによる撮影を開始してから、所定枚数の撮影後又は所定時間経過後、前記カメラによる撮影を終了することを特徴とする請求項６に記載の野生動物検出装置。 7. Wild animal detection according to claim 6, wherein the first control unit ends the photographing by the camera after a predetermined number of images have been taken or after a predetermined time has elapsed after starting the photographing by the camera. Device. 前記第二の制御ユニットは、前記通報データの送信が終了すると、前記通信モジュールを待機状態とすることを特徴とする請求項６に記載の野生動物検出装置。 The wild animal detection device according to claim 6, wherein the second control unit puts the communication module into a standby state when the transmission of the report data is completed. 前記第一の制御ユニットは、前記通報データの送信が終了すると、前記第二の制御ユニットへの給電を停止することを特徴とする請求項６に記載の野生動物検出装置。 The wild animal detection device according to claim 6, wherein the first control unit stops power supply to the second control unit when the transmission of the report data is completed. 照度センサと、
赤外線投光器とを備え
前記第一の制御ユニットは、前記照度センサにより検出された照度が所定閾値以下の場合、前記バッテリにより前記赤外線投光器に給電開始して点灯させることを特徴とする請求項６に記載の野生動物検出装置。 illuminance sensor and
and an infrared projector, wherein the first control unit starts supplying power to the infrared projector from the battery to turn on the infrared projector when the illuminance detected by the illuminance sensor is below a predetermined threshold. Wildlife detection device as described. 前記第一の制御ユニットは、前記カメラの撮影が終了すると、前記赤外線投光器への給電を停止することを特徴とする請求項１０に記載の野生動物検出装置。 11. The wild animal detection device according to claim 10, wherein the first control unit stops power supply to the infrared projector when the camera finishes photographing.
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