JP6975675B2 - 移動体スキャナ - Google Patents

Description

本発明は、検査対象としての移動体の内部の様子を検査するためにスキャンを行う移動体スキャナに関する。

検査対象の内部の様子を検査するスキャナとして、例えば空港等におけるボディチェックを行うためのボディスキャナが知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記特許文献１では、空間内に対象者を閉じ込めて動かない状態で検査を行うことが前提となっており、例えば駅の改札やイベント会場といった多数の人を順次チェックしていくことには不向きであると考えられ、例えば通路型でウォークスルーのボディスキャナを実現したい、といった要請がある。

特開２０１５−３６６８０号公報

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、歩行者等の移動する物体、すなわち移動体を検査対象とすることが可能な移動体スキャナを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る移動体スキャナは、所定波長帯域のテラヘルツ波を検査対象としての移動体に向けて発信し、移動体から反射されたテラヘルツ波を受信して移動体をスキャンする検査部と、移動体の位置を検知する位置検知部と、位置検知部により検知された移動体の位置に応じて、検査部からのテラヘルツ波の伝搬方向を切り替える方向切替ミラーとを備える。

上記移動体スキャナでは、テラヘルツ波を利用することで、検査対象が移動する場合であっても、必要に足る解像度のスキャン画像の取得が可能となる。この際、特に、位置検知部により移動体の位置を検知しつつこれに応じて方向切替ミラーによってテラヘルツ波の伝搬方向を調整できるので、検査対象に対する適切なテラヘルツ波の照射となる状態を確保できる。例えば、移動体としての歩行者について、１人の歩行者の移動に応じて方向切替ミラーの向きを切り替えて複数の方向からスキャンしたり、また、駅の改札やイベント会場といった多数の歩行者が順次向かってくるような場合に、検査部において同時並行でスキャンを行えるように方向切替ミラーの向きを切り替えたりすることで、適切なボディチェックができる。

本発明の具体的な側面では、検査部は、方向切替ミラーでの切替えにより、移動体を異なる方向からスキャンする。この場合、検査対象となる移動体を異なる角度からスキャンできるので、例えば人を検査対象として種々の方向から行うボディチェック等に適用可能となる。

本発明の別の側面では、方向切替ミラーは、スキャン可能な範囲に同時に存在する複数の移動体について同時並行でスキャンを行うように方向の切替えを行う。この場合、複数の移動体への対応が可能になる。

本発明のさらに別の側面では、位置検知部は、移動体の移動方向に沿って複数設けられている。この場合、異なる位置に設けられた位置検知部での検知結果に基づいて、移動体の位置を検知しつつスキャンを行うことができる。

本発明のさらに別の側面では、方向切替ミラーは、複数の位置検知部での移動体検知ごとにそれぞれ定められた姿勢で固定される。この場合、定められた位置ごとに異なる方向から移動体をスキャンできる。

本発明のさらに別の側面では、歩行者を検査対象としての移動体とするボディスキャナであり、検査部は、人体の一部をスキャンし、位置検知部は、歩行者を検知する人感センサーである。この場合、歩行者を検査対象とするボディスキャン、すなわち人を立ち止まらせることなくボディスキャンを行うことができる。

本発明のさらに別の側面では、検査部による移動体のスキャン結果に基づいて、方向切替ミラーによる切替えごとに画像データを作成する画像作成部を備える。この場合、複数の方向から移動体をスキャンしたデータに基づく画像が作成される。

本発明のさらに別の側面では、移動体の移動方向を規定する通路を形成し、通路に沿って位置検知部を配置させる通路筐体を備え、方向切替ミラーは、通路の側方に設けられ、通路に沿って移動する移動体に向けてテラヘルツ波を照射させる。この場合、例えば駅の改札ゲート等を構成する通路筐体により規定された通路において、移動体を通過させることで、確実にスキャンを行うことができる。

第１実施形態の移動体スキャナの一構成例について概念的に示す平面図である。 方向切替ミラーについて一例を説明するための概念図である。 検査部について一例を説明するための概念図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、１つの方向から移動体である歩行者をスキャンする様子について説明するための概念的な平面図である。 第１の方向から歩行者をスキャンする様子について概念的に示す平面図である。 第２の方向から歩行者をスキャンする様子について概念的に示す平面図である。 第３の方向から歩行者をスキャンする様子について概念的に示す平面図である。 第２実施形態の移動体スキャナの動作の一例について概念的に示す平面図である。 移動体スキャナの各種処理の一例を示すフローチャートである。

〔第１実施形態〕
以下、図面を参照しつつ、第１実施形態に係る移動体スキャナの一例について概要を説明する。

本実施形態の一態様の移動体スキャナ１００は、計測波としてのテラヘルツ波を発信する検査部１０と、検査部１０からのテラヘルツ波の伝搬方向を切り替える方向切替ミラー２０と、検査対象としての移動体の位置検知を行う位置検知部３０と、各部の動作を制御する制御部５０と、制御部５０からのスキャン結果に関する情報に基づき画像を作成する画像作成部６０とを備える。ここでは、一例として、移動体スキャナ１００は、駅の改札口等の特定の通路を通る歩行者ＰＥを検査対象たる移動体とするボディスキャナであるものとする。さらに、ここでの一例では、より具体的に、移動体スキャナ１００を構成する上記各部の少なくとも一部は、駅の改札口に設けられる改札機等で構成される通路筐体ＣＡに設けられているものとする。つまり、改札機等である通路筐体ＣＡは、検査対象たる歩行者（移動体）ＰＥの通路ＰＴを形成することで、歩行者ＰＥの移動方向（進行方向）を規定し、かつ、位置検知部３０等の各部を設置させている。また、これに対応して、移動体スキャナ１００は、通路ＰＴ内においてスキャン可能となっている。言い換えると、移動体スキャナ１００は、通路ＰＴの入り口から出口までを対象範囲としてスキャンを行っている。なお、上記において、通路筐体ＣＡとしてあげた改札機は例示であり、この他、イベント会場の出入り口ゲートや、通行通路等種々の箇所を方向切替ミラー２０等を設置可能な通路筐体ＣＡとすることができる。

また、ここでは、図示のように、矢印Ｄ１で示す検査対象たる歩行者ＰＥの進行方向を＋Ｚ方向とし、Ｚ方向に垂直な面内において、垂直方向すなわち上下方向をＹ方向とし、Ｚ方向及びＹ方向の双方に直交する方向である水平方向をＸ方向とする。

以下、移動体スキャナ１００を構成する各部について説明する。まず、移動体スキャナ１００のうち、検査部１０は、所定波長帯域のテラヘルツ波ＴＷを検査対象としての移動体である歩行者ＰＥに向けて発信し、歩行者ＰＥから反射されたテラヘルツ波ＴＷの反射成分ＲＷを受信して歩行者ＰＥをスキャンする。すなわち、検査部１０は、人体の一部をスキャンするものとなっている。図示の例では、検査部１０は、通路ＰＴを形成すべく、Ｘ方向について一対構成で並ぶ通路筐体ＣＡのうち、＋Ｘ側に設置され、−Ｘ側すなわち通路ＰＴ側に向けてテラヘルツ波ＴＷを発信している。なお、検査部１０の内部の構造の一例については、図３を参照して後述する。

方向切替ミラー２０は、図示のように、検査部１０の発信側（−Ｘ側）に対向するように、通路ＰＴの側方に設けられ、検査部１０からのテラヘルツ波ＴＷを通路ＰＴ側へ反射させる向きを調整し、通路ＰＴに沿ってＺ方向に移動する歩行者ＰＥに向けてテラヘルツ波ＴＷを照射させる。また、逆に、テラヘルツ波ＴＷのうち、歩行者ＰＥに反射された反射成分ＲＷを、検査部１０へ向けて照射する。

なお、図示の一例では、検査部１０や方向切替ミラー２０を、通路ＰＴの側方のうち＋Ｘ側（歩行者にとって進行方向に向かって左側）に配置しているが、配置のさせ方はこれに限らない。

また、図２に例示するように、方向切替ミラー２０は、Ｙ方向すなわち上下方向に沿って延びる板状の部材であり、回転駆動部２１に駆動され、Ｙ方向に延びる中心軸ＡＸを回転軸として、回転可能となっている。図１等に示す移動体スキャナ１００では、方向切替ミラー２０が制御部５０の制御に従ってＹ軸周りに回転することで、検査部１０からのテラヘルツ波ＴＷの伝搬方向が切り替えられ、検査対象である歩行者ＰＥを、複数の方向からスキャンすることが可能になっている。

図１に戻って、位置検知部３０は、歩行者ＰＥを検知する人感センサーで構成されている。図示の例では、移動体の移動方向すなわち歩行者ＰＥの進行方向を形成する通路ＰＴに沿って、複数組の人感センサーが位置検知部３０を構成すべく配置されている。人感センサーとしては、種々のものが利用可能であるが、ここでは、一例として、赤外光を送受信する１組の赤外光センサー３０Ａ，３０Ｂを、赤外光ＩＬが通路ＰＴを横切る方向（典型的にはＸ方向）に射出されるように設置する。すなわち、歩行者ＰＥが通過する際に、赤外光ＩＬが遮断（遮光）されることを赤外光センサー３０Ａ，３０Ｂにおいて検知することで、移動していく歩行者ＰＥの位置検知をする。なお、図示の例では、通路ＰＴの入り口側に設けた第１センサー部３１と、出口側に設けた第２センサー部３２との２箇所において位置検知すべく、２組の赤外光センサー３０Ａ，３０Ｂを設けているものとする。ただし、この一例に限らず、位置検知部３０として、例えばもっと多くのセンサー類を通路ＰＴに沿って配置することで、より細かく位置検知を行うものとしてもよい。

制御部５０は、例えば各種制御回路等で構成され、上記のような移動体スキャナ１００を構成する各部と接続され、これらの動作制御を統括するとともに、検査部１０でのスキャンにおいて取得された検査結果のデータを、画像作成部６０に送信する。

画像作成部６０は、例えば、表示用モニター等を有するとともに各種情報処理を可能とするためのＣＰＵ，ＧＰＵ等を有するＰＣ等で構成され、制御部５０から送信されたスキャン結果に関して、各種画像処理等を行って、当該表示用モニターにおいてスキャンにより取得したデータの解析結果を可視化して示す。

以下、図３を参照して、上記した検査部１０の一構成例について、詳しく説明する。図に例示する検査部１０は、テラヘルツ波ＴＷを発信する発信部Ｔｘと、検査対象で反射された反射成分ＲＷを受信する受信部Ｒｘと、ハーフミラー等で構成されてテラヘルツ波ＴＷの透過及び反射を行うビームスプリッターＢＳと、スキャン型ミラーとしてのガルバノミラーＧＭと、ガルバノミラーＧＭからの走査光を装置外部へ発信させるレンズＬＳとを備える。テラヘルツ波ＴＷは、レンズＬＳから検査対象である歩行者ＰＥに向けて集光させつつ発信される。

これらのうち、まず、発信部Ｔｘは、所定波長帯域として、例えば、周波数を０．１〜２ＴＨｚとする波長帯域すなわち１５０〜３０００μｍの波長帯域のテラヘルツ波ＴＷを発信する電磁波発信装置である。なお、テラヘルツ波ＴＷの方向を進行方向の中心を、検査部１０における光軸とする。

また、受信部Ｒｘは、テラヘルツ波ＴＷの波長帯域にある成分を受光可能な電磁波受信装置あるいは電磁波測定装置である。受信部Ｒｘは、テラヘルツ波ＴＷのうち、検出対象（個々の例では歩行者ＰＥ）で反射された反射成分ＲＷを受信する。なお、図示では、１つの受信部Ｒｘとしているが、受信側を複数の受信部で構成する、あるいは、１つの受信部Ｒｘの中に複数の受光素子を備えて構成する、といったことも可能である。複数とすることで、反射成分ＲＷの変化状況をより的確に捉えることができる。

また、ビームスプリッターＢＳは、例えばハーフミラーで構成され、当該ハーフミラーによって形成される透過反射面が発信部Ｔｘの光軸に対して４５°傾くように配置されている。受信部Ｒｘは、ビームスプリッターＢＳを基準として発信部Ｔｘに対称な位置に配置されており、ビームスプリッターＢＳにおいて反射される戻り光の成分を受信することで、反射成分ＲＷの成分取得がなされる。

また、ガルバノミラーＧＭは、発信部Ｔｘからある程度の距離を離した状態で、光軸上に配置されており、例えば光軸に直交する軸を中心に１軸回転（揺動）をする。すなわち、テラヘルツ波ＴＷの一軸方向への走査がなされる。なお、走査方向については、光学系の配置により種々設定可能であるが、ここでは、図１等に示す進行方向（Ｚ方向）に対して垂直な上下方向、すなわちＹ方向について走査させている。つまり、図２に示したＹ方向を長手方向とする方向切替ミラー２０に沿って走査がなされる。

レンズＬＳは、ガルバノミラーＧＭからの走査光を射出すべく、装置外に向けてすなわち方向切替ミラー２０の反射面に向けて配置されている。

以上のように、本実施形態の移動体スキャナ１００では、検査部１０において、テラヘルツ波ＴＷをＹ方向について１次走査させつつ方向切替ミラー２０によって照射を行うことで、ラインスキャン型の構成となっている。

ここで、スキャナを用いた人体等へのスキャンに関して、駅の改札やイベント会場といった場所において用いる場合のうち、特に、多数の人を順次ボディチェックしたい、といった場合には、従来のような空間内に対象者を閉じ込めて人が動かない状態で検査を行うといった方法は、不向きであると考えられ、通路型でウォークスルーのボディスキャナが望まれる。この場合、通路型でウォークスルーのボディスキャナを実現するには、例えば斜め方向から体前面と背面を検査する、といったことが必要になる可能性がある。また、検査に十分な程度の解像度を維持しつつ移動する検査対象についての解析を行えるものであることも必要であると考えられる。これに対して、本実施形態の移動体スキャナ１００では、上記のように、テラヘルツ波ＴＷの波長帯域にある成分を利用することで、検査対象が歩行者のように移動するものであっても十分な解像度を維持しつつ画像データの取得を行い、さらに、方向切替ミラー２０等により、移動に応じて異なる方向からテラヘルツ波ＴＷを照射して検査対象たる歩行者ＰＥを種々の方向からチェックすることを可能としている。

以下、図１に戻って、上記した移動体スキャナ１００を構成する各部による一連の動作の概略について説明する。まず、図示のように、通路ＰＴの入り口側に設けた第１センサー部３１において赤外光ＩＬが遮光されることで歩行者ＰＥが検出されると、第１センサー部３１は、その旨を制御部５０に通知する。通知を受けた制御部５０は、歩行者ＰＥの存在する第１センサー部３１側に向けてテラヘルツ波ＴＷを照射させるべく、検査部１０及び方向切替ミラー２０を動作させる。すなわち、制御部５０は、方向切替ミラー２０をＹ軸周りに回転させて、方向切替ミラー２０の反射面を通路ＰＴの入り口側に対向するようにやや傾斜させた配置の状態とした上で、検査部１０からテラヘルツ波ＴＷを発信させることで、検査部１０からのテラヘルツ波ＴＷの伝搬方向が、第１センサー部３１の近辺にいる歩行者ＰＥの方向（第１の方向ＤＲ１）となるように切替えをする。

ここで、第１センサー部３１において歩行者ＰＥが検出されている間、方向切替ミラー２０は、定められた姿勢で固定されるものとなっている、すなわち、第１の方向ＤＲ１が変化しないものとなっている。一方、歩行者ＰＥは、矢印Ｄ１で示す進行方向（＋Ｚ方向）への移動を継続する。この結果、歩行者ＰＥの各部についてのスキャンがなされることになる。

上記について、図４を参照して、より詳しく説明すると、まず、図４（Ａ）に例示するように、第１センサー部３１において歩行者ＰＥが検出され始めた段階では、テラヘルツ波ＴＷは、歩行者ＰＥの前面のうち方向切替ミラー２０からＸ方向について遠い側（−Ｘ側）で反射されることになる。つまり、テラヘルツ波ＴＷの反射位置ＲＰが、相対的に−Ｘ側にある。

一方、歩行者ＰＥが矢印Ｄ１で示す進行方向（＋Ｚ方向）について進んでいくと、図４（Ｂ）に示すように、進んでいくに従って、テラヘルツ波ＴＷの反射位置ＲＰが、徐々に方向切替ミラー２０に相対的に近い側（＋Ｘ側）にシフトしていくことになる。したがって、第１センサー部３１において歩行者ＰＥが検出される間、方向切替ミラー２０を定められた姿勢で固定した状態で、検出を続けることで、歩行者ＰＥのスキャン画像が得られることになる。なお、この場合、主に、歩行者ＰＥの前面側についてのスキャンがなされることになる。また、この際、例えば、必要に応じて検査部１０において焦点位置の調整等がなされてもよい。

以下、図５〜図７を参照して、歩行者ＰＥが通路ＰＴの入り口から出口までを通過する際に行われる移動体スキャナ１００によるスキャン動作の詳細について説明する。なお、ここでの例では、通路ＰＴに沿って、通路ＰＴの入り口側と中央付近及び出口側の３箇所において位置検知すべく、３組の赤外光センサー３０Ａ，３０Ｂを位置検知部３０として設けているものとする。すなわち、位置検知部３０は、赤外光センサー３０Ａ，３０Ｂでそれぞれ構成される第１〜第３センサー部３１〜３３を備えるものとし、これらが制御部５０に接続されて動作制御されているものとする。

図５は、上記態様の移動体スキャナ１００により、第１の方向ＤＲ１から歩行者ＰＥをスキャンする様子について概念的に示す平面図であり、歩行者ＰＥの前面について検査を行う態様についての一例を示している。より具体的に説明すると、図５は、第１〜第３センサー部３１〜３３のうち、進行方向について最も−Ｚ側、すなわち通路ＰＴの入り口側に配置される第１センサー部３１における赤外光ＩＬ１の遮断検出に基づき歩行者ＰＥが検知された場合の動作の様子を示している。なお、この場合、第１の方向ＤＲ１は、横方向（−Ｘ方向）を基準として−Ｚ側に成分を有した方向となっている。

この場合、既述のように、制御部５０は、方向切替ミラー２０をＹ軸周りに回転させて、方向切替ミラー２０の反射面を通路ＰＴの入り口側に対向させた真横の状態よりもやや検査部１０側に傾けて配置させた状態とした上で、すなわち定められた姿勢で固定されるものとなった状態とした上で、検査部１０からテラヘルツ波ＴＷを発信させる。これにより、テラヘルツ波ＴＷが第１の方向ＤＲ１に向けて照射され、歩行者ＰＥの移動とともに歩行者ＰＥの前面側がスキャンされる。この場合において、例えば図示のように、歩行者ＰＥが、胸部にナイフＫＮ等を所持していた場合には、検査部１０での反射成分ＲＷの検知に関する検査結果を画像作成部６０において画像解析することで、例えば、画像作成部６０の表示部ＤＳにおいて、歩行者ＰＥの前面において異物があった旨の表示とともに解析した画像の表示を行う、といったことができる。なお、上記のスキャン結果に関する処理としては、例えば、歩行者ＰＥの前面側をスキャンした結果を時間に関してすなわち歩行者ＰＥの移動距離に関して積算することで、歩行者ＰＥの前面部分の状況を画像化することができる。さらに、画像化されたデータから異物の有無を判定することで、上記のような可視化が可能となる。

図６は、上記態様の移動体スキャナ１００により、第２の方向ＤＲ２から歩行者ＰＥをスキャンする様子について概念的に示す平面図であり、歩行者ＰＥの側面について検査を行う態様についての一例を示している。より具体的に説明すると、図６は、第１〜第３センサー部３１〜３３のうち、進行方向について中間位置、すなわち通路ＰＴの中央付近に配置される第２センサー部３２における赤外光ＩＬ２の遮断検出に基づき歩行者ＰＥが検知された場合の動作の様子を示している。なお、この場合、第２の方向ＤＲ２は、横方向（−Ｘ方向）を基準として略基準方向に成分を有した方向となっている。

この場合、制御部５０は、方向切替ミラー２０をＹ軸周りに回転させて、方向切替ミラー２０を真横あるいはほぼ真横にして反射面において検査部１０からテラヘルツ波ＴＷを反射させないように配置させた状態とした上で、すなわち定められた姿勢で固定されるものとなった状態とした上で、検査部１０からテラヘルツ波ＴＷを発信させる。これにより、テラヘルツ波ＴＷが第２の方向ＤＲ２に向けて照射され、歩行者ＰＥの移動とともに歩行者ＰＥの側面側（図示の場合、歩行者ＰＥの左側面側）がスキャンされる。この場合において、例えば、歩行者ＰＥが側面には何も所持していない場合には、検査部１０でのスキャン結果を画像作成部６０において画像解析した結果として、画像作成部６０の表示部ＤＳにおいて、歩行者ＰＥの側面において異物が無く無事検査が済んだ旨を表示し、解析した画像については特に表示を行わないようにしておく、といったことができる。

図７は、上記態様の移動体スキャナ１００により、第３の方向ＤＲ３から歩行者ＰＥをスキャンする様子について概念的に示す平面図であり、歩行者ＰＥの背面について検査を行う態様についての一例を示している。より具体的に説明すると、図７は、第１〜第３センサー部３１〜３３のうち、進行方向について最も＋Ｚ側、すなわち通路ＰＴの出口側に配置される第３センサー部３３における赤外光ＩＬ３の遮断検出に基づき歩行者ＰＥが検知された場合の動作の様子を示している。なお、この場合、第３の方向ＤＲ３は、横方向（−Ｘ方向）を基準として＋Ｚ側に成分を有した方向となっている。

この場合、制御部５０は、方向切替ミラー２０をＹ軸周りに回転させて、方向切替ミラー２０の反射面を通路ＰＴの出口側に対向させた真横の状態よりもやや検査部１０側に傾けて配置させた状態とした上で、すなわち定められた姿勢で固定されるものとなった状態とした上で、検査部１０からテラヘルツ波ＴＷを発信させる。これにより、テラヘルツ波ＴＷが第３の方向ＤＲ３に向けて照射され、歩行者ＰＥの移動とともに歩行者ＰＥの背面側がスキャンされる。この場合において、例えば、歩行者ＰＥが背面には何も所持していない場合には、検査部１０でのスキャン結果を画像作成部６０において画像解析した結果として、画像作成部６０の表示部ＤＳにおいて、歩行者ＰＥの側面において異物が無く無事検査が済んだ旨を表示し、解析した画像については特に表示を行わないようにしておく、といったことができる。

以上説明した上記の一例では、異なる３つの位置にそれぞれ配置される第１〜第３センサー部３１〜３３に応じて、異なる３つの伝搬方向である第１〜第３の方向ＤＲ１〜ＤＲ３について方向切替ミラー２０の姿勢を切り替えることで、歩行者ＰＥの前面、側面及び背面をスキャンすることができる。

以上のように、本実施形態に係る移動体スキャナ１００では、テラヘルツ波ＴＷを利用することで、例えば歩行者ＰＥ等のように検査対象が移動する場合であっても、必要に足る解像度のスキャン画像の取得が可能となる。この際、特に、位置検知部３０により移動体である歩行者ＰＥの位置を検知しつつこれに応じて方向切替ミラー２０によってテラヘルツ波ＴＷの伝搬方向を調整できるので、歩行者ＰＥに対する適切なテラヘルツ波ＴＷの照射状態を確保できる。また、本実施形態の場合、例えば、歩行者ＰＥの移動、すなわち位置の変化に応じて、方向切替ミラー２０の向きを切り替えて複数の方向からスキャンすることができる。

また、上記の場合、人感センサー等で構成される位置検知部３０を用いて検査対象たる歩行者ＰＥの位置を検出し、方向切替ミラー２０により検出された歩行者ＰＥがいる方向のみについてテラヘルツ波ＴＷを放射する構成としている。すなわち、位置検知部３０と、方向切替ミラー２０とを用いることで、１つの検査部１０で２方向以上の検知を実現している。これにより、検査部１０の個数削減、費用削減が可能となる。なお、一般に、テラヘルツ波を発信する発信装置及びテラヘルツ波を受信する受信センサーのセットは高価なものであるため、例えば２方向みるために前記の発信装置と受信センサーのセットを２セット利用すると価格が高価になる可能性がある。

〔第２実施形態〕
以下、図８等を参照しつつ、本発明に係る第２実施形態の移動体スキャナの一例について概要を説明する。なお、本実施形態に係る移動体スキャナ２００は、第１実施形態の移動体スキャナ１００の変形例であり、複数の歩行者ＰＥがスキャン可能な範囲に同時に存在する場合に対応する処理を行うことを除いて同様であるので、全体の構成について、共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

本実施形態の移動体スキャナ２００においても、第１実施形態の移動体スキャナ１００の場合と同様に、歩行者ＰＥについて移動、すなわち位置の変化に応じて、方向切替ミラー２０の向きを切り替えて複数の方向からスキャンが行われる。

ここで、第１実施形態においては、１つの移動体たる歩行者に対するスキャンとして説明したが、より一般には、移動体スキャナの設置環境によっては、スキャン可能な範囲に同時に複数の移動体が存在する可能性もある。本実施形態の一態様としての移動体スキャナ２００は、かかる場合を想定した処理機能を有するものの一例となっている。このため、本実施形態の移動体スキャナ２００は、各部を統括制御する制御部２５０において、複数の移動体について、周期的に交互にスキャンを行う動作を方向切替ミラー２０に行わせるための周期スキャン制御部２５０Ａをさらに備えている。すなわち、周期スキャン制御部２５０Ａは、通路ＰＴに同時に存在する複数の移動体について同時並行でスキャンを行わせるように、方向切替ミラー２０の方向を切替える。

また、ここでは、図８に一例として示すように、移動体スキャナ２００によるスキャン可能な範囲である通路ＰＴ内において、２人の歩行者ＰＥが同時に存在するものとする。より具体的には、１人目の歩行者ＰＥ１が通路ＰＴの出口に差し掛かったところで、２人目の歩行者ＰＥ２が、通路ＰＴ内に新たに進入してきているものとする。すなわち、第３センサー部３３における赤外光ＩＬ３の遮断検出に基づき歩行者ＰＥ１が検知され、第１センサー部３１における赤外光ＩＬ１の遮断検出に基づき歩行者ＰＥ２が検知され、これらの情報が制御部２５０に通知されることで、同時に前後に２人の歩行者ＰＥ１，ＰＥ２が存在することを、制御部２５０が認識することになる。この場合、制御部２５０の周期スキャン制御部２５０Ａは、予め定めた一定周期で第３の方向ＤＲ３と第１の方向ＤＲ１とにテラヘルツ波ＴＷが向けられて双方に対するスキャンがなされるように、方向切替ミラー２０の切替え動作を行う。すなわち、上記の場合、移動体スキャナ２００は、方向切替ミラー２０により一定周期で交互にスキャンすることで、２方向について同時検知が可能となっている。なお、一定周期の間隔については、移動体スキャナ２００のスキャン性能や、歩行者ＰＥについて想定される歩行速度等に応じて適宜定められる。

以下、図９のフローチャートを参照して、移動体スキャナ２００の各種処理の一例について説明する。移動体スキャナ２００を起動させると、制御部２５０は、まず、人感センサー等で構成される位置検知部３０において、移動体たる歩行者ＰＥが検知されているかを確認する。より具体的に、ここでは、例えば、入り口側と出口側の両方において人感センサーであるセンサー部３１，３３等による検知がなされているか否か、といった複数箇所（２箇所あるいはそれ以上）での検知の有無を行う（ステップＳ１０１）。すなわち、図８の場合のように、２人の歩行者ＰＥ１，ＰＥ２が同時に存在するといった事態になっているか否かを検知する。

ステップＳ１０１において、複数箇所では検知されていないと判断されると（ステップＳ１０１：ｎｏ）、制御部２５０は、さらに、位置検知部３０において単数箇所（１箇所）での検知の有無を行う（ステップＳ１０２）。すなわち、歩行者ＰＥが１人でも存在するか否かを検知する。ステップＳ１０２において、対象が存在する、すなわち検知範囲内である通路ＰＴ内において１人の歩行者ＰＥが存在すると確認されると（ステップＳ１０２：ｙｅｓ）、制御部２５０は、検知した対象に対してスキャン動作を開始する。すなわち、第１実施形態において説明した場合の各種動作として、まず、歩行者ＰＥが存在する方向にテラヘルツ波ＴＷを向けるべく方向切替ミラー２０の切替えをしてその方向で方向切替ミラー２０の姿勢を固定し（ステップＳ１０３）、検査部１０によるテラヘルツ波ＴＷを用いたラインスキャン測定を行い（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０２において１箇所で歩行者ＰＥが検知されている間（ステップＳ１０１：ｎｏ、かつ、ステップＳ１０２：ｙｅｓ）、上記動作を繰り返す。

一方、ステップＳ１０１において、複数箇所で検知されたと判断されると（ステップＳ１０１：ｙｅｓ）、制御部２５０は、上記のように、周期スキャン制御部２５０Ａの制御によって方向切替ミラー２０を一定周期で周期スキャンさせる動作を行わせつつ（ステップＳ１０５）、検査部１０によるテラヘルツ波ＴＷを用いたラインスキャン測定を行い（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０１において複数箇所で歩行者ＰＥが検知されている間（ステップＳ１０１：ｙｅｓ）、上記動作を繰り返す。すなわち、この場合、２箇所あるいはそれ以上の箇所で検知された歩行者ＰＥについて、同時並行での検知を行うことになる。

なお、ステップＳ１０２において、歩行者ＰＥが検知されていないと判断された場合（ステップＳ１０１：ｎｏ）、制御部２５０は、通路ＰＴ内に歩行者ＰＥは１人もいないと判断し、一連の動作を終了する。なお、この場合においても、例えば移動体スキャナ２００の駆動電源がオンになっている間は、ステップＳ１０１からの一連の動作を再び繰り返すようにしてもよい。

以上のように、本実施形態においても、移動体スキャナ２００において、テラヘルツ波ＴＷを利用することで、歩行者ＰＥ等の移動する検査対象について、必要に足る解像度のスキャン画像の取得が可能となり、歩行者ＰＥに対する適切なテラヘルツ波ＴＷの照射状態を確保できる。また、本実施形態の場合、例えば、検査部１０において同時並行でスキャンを行えるように方向切替ミラー２０の向きを切り替えることで、複数の移動体たる歩行者ＰＥへの対応が可能になり、全ての対象について適切なチェックができる。

〔その他〕
この発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

まず、上記実施形態では、位置検知部３０を構成する人感センサーとして、赤外光センサーを用いているが、これに限らず、熱センサー等種々の人感センサーを採用することが考えられる。また、上記の例では、２組あるいは３組の赤外光センサーを通路ＰＴに沿って配列し、また、赤外光ＩＬをＸ方向に射出させているが、センサーの取り付け方や個数、センシング範囲等については、これらに限らず、種々の個数方法、態様とすることができる。また、例えば歩行者ＰＥの位置検知については、例えば、歩行者ＰＥの検知開始位置すなわちテラヘルツ波による測定開始位置と、歩行者ＰＥの検知終了位置すなわちテラヘルツ波による測定終了位置とを特定できるように、歩行者ＰＥの進行方向について幅を持った検知を位置検知部３０において行うようにしてもよい。

また、方向切替ミラー２０のサイズ等についても種々変更可能であり、例えば上記例のように、改札機等に設置する場合、通過する歩行者ＰＥの上半身について測定を行える程度のサイズとなるように、Ｙ方向についての高さを設定する等の態様が考えられる。また、方向切替ミラー２０については、板状部分における反射面を片面としても両面としてもよい。

また、上記実施形態では、費用の観点から１つの検査部１０によってテラヘルツ波を用いた測定を行う態様としているが、２つ以上の検査部１０によって測定を行うものとしてもよい。例えば、図１等の例において、左右一対構成の通路筐体ＣＡにおいて、進行方向左側（＋Ｘ側）だけでなく、右側（−Ｘ側）においても、検査部１０及び方向切替ミラー２０を設置する等してもよい。あるいは、同じ方向から設置位置や角度を変えて測定を行う等してもよい。これらにより、より死角の少ない高精度な測定が可能になる。

また、上記では、移動体を歩行者としているが、歩行者以外の移動体に対して本願発明を適用するものとしてもよい。

また、上記実施形態では、テラヘルツ波ＴＷの波長帯域について、周波数を０．１〜２ＴＨｚとする帯域であるものとしているが、これに限らず、種々のテラヘルツ波長帯域を含むものについて本願を適用することができる。

また、上記実施形態では、検査部１０内の構成に関しても図３に例示した以外の他の構成とすることも可能であり、また、図３における例示では、スキャン型の反射部材として、ガルバノミラーを用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、電磁駆動式、静電方式、圧電方式、熱方式などの各種の駆動方式の光反射面を駆動させるものを適用することができる。

１０…検査部、２０…方向切替ミラー、３０…位置検知部、３０Ａ，３０Ｂ…赤外光センサー、３１−３３…センサー部、５０…制御部、６０…画像作成部、１００…移動体スキャナ、２００…移動体スキャナ、２５０…制御部、２５０Ａ…周期スキャン制御部、ＡＸ…中心軸、ＢＳ…ビームスプリッター、ＣＡ…通路筐体、Ｄ１…矢印、ＤＲ１−ＤＲ３…方向、ＤＳ…表示部、ＧＭ…ガルバノミラー、ＩＬ，ＩＬ１−ＩＬ３…赤外光、ＫＮ…ナイフ、ＬＳ…レンズ、ＰＥ，ＰＥ１，ＰＥ２…歩行者（移動体）、ＰＴ…通路、ＲＰ…反射位置、ＲＷ…反射成分、Ｒｘ…受信部、ＴＷ…テラヘルツ波、Ｔｘ…発信部

Claims (8)

1. 所定波長帯域のテラヘルツ波を検査対象としての移動体に向けて発信し、移動体から反射されたテラヘルツ波を受信して移動体をスキャンする検査部と、
   移動体の位置を検知する位置検知部と、
   前記位置検知部により検知された移動体の位置に応じて、前記検査部からのテラヘルツ波の伝搬方向を切り替える方向切替ミラーと
   を備える、移動体スキャナ。
2. 前記検査部は、前記方向切替ミラーでの切替えにより、移動体を異なる方向からスキャンする、請求項１に記載の移動体スキャナ。
3. 前記方向切替ミラーは、スキャン可能な範囲に同時に存在する複数の移動体について同時並行でスキャンを行うように方向の切替えを行う、請求項１及び２のいずれか一項に記載の移動体スキャナ。
4. 前記位置検知部は、移動体の移動方向に沿って複数設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の移動体スキャナ。
5. 前記方向切替ミラーは、複数の前記位置検知部での移動体検知ごとにそれぞれ定められた姿勢で固定される、請求項４に記載の移動体スキャナ。
6. 歩行者を検査対象としての移動体とするボディスキャナであり、
   前記検査部は、人体の一部をスキャンし、
   前記位置検知部は、歩行者を検知する人感センサーである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の移動体スキャナ。
7. 前記検査部による移動体のスキャン結果に基づいて、前記方向切替ミラーによる切替えごとに画像データを作成する画像作成部を備える、請求項１〜６のいずれか一項に記載の移動体スキャナ。
8. 移動体の移動方向を規定する通路を形成し、前記通路に沿って前記位置検知部を配置させる通路筐体を備え、
   前記方向切替ミラーは、前記通路の側方に設けられ、前記通路に沿って移動する移動体に向けてテラヘルツ波を照射させる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の移動体スキャナ。

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