JP2010256194A

JP2010256194A - 侵入検知装置

Info

Publication number: JP2010256194A
Application number: JP2009107251A
Authority: JP
Inventors: Yoshifumi Nagashima; 義文永島; Motoki Tanaka; 基樹田中
Original assignee: Nippon Ceramic Co Ltd
Current assignee: Nippon Ceramic Co Ltd
Priority date: 2009-04-27
Filing date: 2009-04-27
Publication date: 2010-11-11

Abstract

【課題】赤外線を利用した侵入者検知装置に関し、必要最低限のシステムにて誤報、失報を低減し、暗視野でも信頼性高く侵入者を検出することができる低価格な侵入者検知装置を提供する。
【解決手段】監視領域の赤外線画像を撮像する赤外線カメラと、赤外線カメラから得られた検出信号が侵入者であるかそうでないかを判定する画像処理部、画像処理部にて侵入者であると判定された場合、検出前後の赤外線画像信号を一定時間記録する記録媒体を備え、また、赤外線画像を撮像する赤外線カメラの赤外線検出器として小さな画素数を有する赤外線検出器を用いることにより、誤報、失報の少ない信頼性の高い侵入者検知装置をより低いコストで提供することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、赤外線を利用した侵入者検知装置に関し、必要最低限なシステムを有する装置にて、誤報、失報を低減し、信頼性高く侵入者検出が可能となる侵入者検知装置に関する。

従来の赤外線を利用した侵入者検知装置として例えば焦電型赤外線センサを利用し、監視領域に侵入者があった場合、発生する熱変化を焦電型赤外線センサにより検知する侵入者検知装置が市場で広く使用されている。

また、特開２０００−７６５２１号公報に公開されているように焦電型赤外センサと光学式カメラを併用し侵入者検知装置として焦電型赤外線センサで赤外線を放出する人間等の侵入者を検知したときに可視カメラを動作させ、録画する侵入者検知装置が知られている。

さらに、特開平１０−３３６６３０号公報に公開されている様な赤外線カメラを用いて監視領域の熱画像を監視する侵入者検知装置も知られている。

特開２０００−７６５２１号特開平１０−３３６６３０号

従来のような焦電型赤外線センサを用いた侵入者検知装置の場合、検知信号発報の際、侵入者であるか、小動物等のその他赤外線放射物との識別が困難である。また、風による熱源ゆらぎ、スパイクノイズ、電波や光等の外乱ノイズ等による発報といった問題もある。さらに本当に侵入者があり、検出した場合でも警備会社や警察が到着した際侵入者がすでに不在であった場合、その検出信号が誤報かどうかの判断が出来ないといったような問題がある。

また、焦電型赤外センサと可視カメラを併用し侵入者検知装置の場合、焦電型赤外線センサで熱変化を検知した場合、可視カメラを動作させ、監視画像を記録させる場合、焦電型赤外線センサは前述と同様な問題を有する。また、熱変化を検知し可視カメラにより監視画像を記録する際、暗視野の場合、可視カメラでは画像を得ることが困難となり、監視能力が低下するといった問題がある。

また、従来の赤外線カメラを用いた侵入者検知装置の場合、赤外線カメラに使用されている赤外線画像検出器として高画素な物が使用されている。出力されてくるデータは膨大な物となり、記録媒体、信号処理部が高価な物ととなってしまう、また、高画素な赤外線検知器を使用した赤外線カメラ自体が高価なことから、監視装置が高額な物になってしまうといった問題がある。

本発明は前述のような課題を解決するためになされた物で、監視領域の赤外線画像を撮像する赤外線カメラと、赤外線カメラから得られた検出信号が侵入者であるかそうでないかを判定する画像処理部、画像処理部にて侵入者であると判定された場合、検出前後の赤外線画像信号を一定時間記録する記録媒体を備えたことを特徴とする。

また、赤外線画像を撮像する赤外線カメラの赤外線検出器として小さな画素数を有する赤外線検出器を用いることを特徴とする。

本発明に係る侵入者検知器は前述のように赤外線カメラの赤外線検出器として低画素赤外線検出器を用いるため、赤外線カメラを安価にすることが出来る。また、監視エリアの赤外線画像を低画素な赤外線カメラを用いて撮像するため、熱画像として出力されるデータが軽減され、記録媒体、信号処理部が安価な物にする事が可能となり、安価な侵入者検知器を提供することが可能となる。

また、本発明に係る侵入者検知装置は小さな画素数を有する赤外線検出器を用いた赤外線カメラにより熱画像を撮像するが、撮像された熱画像は侵入者検知をするのに十分な熱画像が得られる。得られた熱画像を演算、判別することにより、小動物等のその他赤外線放射物との識別が容易となり、また、風による熱源ゆらぎ、スパイクノイズ、電波や光等の外乱ノイズ等誤報、暗視野での監視能力の低下といった問題もなくなる。

本発明の侵入者検知装置は前述のような構成からなるため、誤報、失報の少ない信頼性の高い侵入者検知装置をより低いコストで提供することが可能となる。

本発明に係わる侵入者検知装置の概略構成を示す図本発明に係わる侵入者検知装置の侵入者判定手段を示すフローチャート

以下、本発明の実施の形態について図を参照して詳細な説明をする。
図１は本発明に係わる侵入者検知装置の概略構成図。図２は本発明に係わる侵入者検知装置の侵入者判定手段を示すフローチャート。

図１において１は赤外線カメラ、２は制御部、３は画像入力部、４は画像演算部、５は画像判定部、６は記録媒体である。

赤外線カメラ1により、監視エリアがモニタされる。赤外線カメラ１は物体から放射される赤外線を受光し、その赤外線の量を基に温度の変化を検知、測定し、その熱量に応じて信号の変化として熱画像データを形成する。

赤外線カメラ１に用いられる赤外線検出器は、例えば低画素の非冷却サーミスタボロメーターである。例として、サーミスタボロメーターを上げているが、サーモパイルを用いても良いよい。

ここで、この赤外線カメラに用いられている赤外線検出器は低画素赤外線検出器であり、の画素数は例えば６４×６４（４０９６）ピクセルといったような画素数である。この低画素赤外線検出器から得られた熱画像にて、侵入者の輪郭、大きさ、位置、数等の情報を得ることが可能である。また、低画素な赤外線検出器を用いるため、赤外線検出器を安価な物にすることが可能となり、赤外線カメラ自体を安価にすることが出来る。

赤外線カメラ１により撮像された熱画像データ画像入力部３に与えられる。得られた熱画像は画像演算部４にて基準となる監視エリア背景熱画像と比較し、変化があった場合に背景画像との差画像を求められる、得られた差画像に２値化処理施し画像判定部５にて、その侵入物が人であるかを判断する。これら熱画像データは制御部２によって制御される。撮像された熱画像データは低画素赤外線検出器で得られた熱画像の為、出力されるデータが軽減され、制御部２、画像入力部３、画像演算部４、画像判定部５、記録媒体６を安価な物にする事が可能となる。

ここで図２のフローチャートにて本発明の侵入者判定を説明する。侵入者検知装置は赤外線カメラ１からの熱画像データを画像入力部３より記録媒体６に保存する。このときのこの熱画像データは基準となる背景熱画像である。画像入力部２より現在の監視熱画像データが取り込まれ、画像演算部３にて背景熱画像データと現在監視熱画像データで変化の有無を確認する。背景熱画像データと現在監視熱画像データ間で一定量以上の変化が無かった場合、現在監視熱画像データ熱画像が背景画像として記録媒体６に記録される。一定量以上の変化があった場合、記録媒体６に保存されている背景画像との差画像作成後２値化処理が施される。2値化処理を施された熱画像データより侵入物体の判定を画像判定部５にて輪郭面積、高さ、幅、縦横比等を基にその侵入物が人であるか、それともその他のノイズ成分であるかを熱画像認識される。

撮像された熱画像データが画像判定部５にての熱画像認識により侵入物が人以外の小動物、その他ノイズであると判定した場合、現在の監視熱画像の取り込みのステップに戻る。侵入物が人であると判定した場合、セキュリティーセンター等に発報する。そして、発報と同時に検出直前より一定の時間の熱画像は記録媒体６に記録される。侵入者があったことをこのとき記録される画像は熱画像であるため、監視エリアが暗視野であっても関係なく熱画像が記録される。

以上に述べたように、本発明による赤外線を利用した侵入者監視装置において、必要最低限のシステムにて、誤報、失報を低減し、暗視野でも信頼性高く侵入者を検出する事ができる低価格な侵入者検知装置を提供することが出来る。

１赤外線カメラ
２制御部
３画像入力部
４画像演算部
５画像判定部
６記録媒体

Claims

監視領域の赤外線画像を撮像する赤外線カメラを備え、赤外線カメラから得られた赤外線画像検出信号が侵入者であるかそうでないかを判定する画像処理部と画像処理部にて侵入者であると判定された場合、検出前後の赤外線画像信号を一定時間記録する記録媒体を備えたことを特徴とする侵入者検知装置。
赤外線画像を撮像する赤外線カメラは低画素赤外線検出器を用いることを特徴とする請求項１の侵入者検知装置。