JPH01112476A - 人数検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、被検知人体から発せられる赤外線を検出して
人数を検出する赤外線受光式の人数検出装置に関するも
のである。

（背景技術） 本発明者らは、簡単且つ安価な構成で広い検知領域を有
する高精度の人数検出装置（特願昭６１−２８１３０１
号）を既に提案している。第６図にその構成図を示す。

この人数検出装置は、赤外線検出素子２と、前記赤外線
検出素子２の視野を円形走査させる円形走査光学系１と
、前記赤外線検出素子２の出力信号を増幅する前置増幅
部３と、前記前置増幅部３の出力信号を人数検出に必要
な信号に変換する信号処理部４と、前記信号処理部４の
出力信号に基づいて人数を判定する判断部５と、前記判
断部５の出力信号がら人数情報を出力する出力部６とか
ら成り、広い検知領域内の人数を高精度に検出できるよ
うにしたものである。

この人数検出装置の信号処理部４においては、予め検知
領域内に人体が存在しない場合の入力波形が参照波形と
して予め記憶されており、入力波形は参照波形と比較さ
れ、その差分波形が求められる０判断部５では、この差
分波形から人体の有無及び人数が同時に判断される。第
３図はこの様子を示す説明図であり、判断部５への入力
波形（第３図（ｂ））と参照波形（第３図（ａ））とで
比較演算を行い、その結果を新たに差分波形（第３図（
Ｃ））と、する。差分波形において、人体の存在しない
部分は電圧レベルがほぼゼロであり、人体の存在する部
分には上に凸の波形が現れている。この差分波形に対し
て極大点検出を行い、極大値の数を人数としてカウント
している。差分波形において、検出人数が０人の場合に
は、現在の入力波形が参照波形として更新され、記憶さ
れる。このように被検知人体が存在しないときの参照波
形を予め背景データとして記憶させておいて入力波形と
比較演算を行うことにより、検知領域内の環境変化に左
右されることなく、人数検出を行うことができる。

ところで、この従来例にあっては、検出人数が０人の場
合には、常に参照波形を更新することになるが、人数検
出装置の用途によっては検出人数が０人であっても、参
照波形を更新しない方が良い場合がある。例えば、エレ
ベータホールにおけるエレベータ待ち人数の計数にこの
人数検出装置を使用する場合、エレベータが到着し、エ
レベータの扉が開いてから乗降客が移動し、扉が閉じ、
エレベータが動き出すまでの間は、参照波形は更新しな
い方が良い、それは、この期間中は人の移動のため入力
波形が不安定になるからである。また、た尼え乗降客が
なく、検出人数が０人である場合においても、エレベー
タの扉が開いている間は、エレベータ内の照明により人
数検出装置の検知領域内に輝度変化が生じており、これ
が参照波形に影響を与える可能性があるので参照波形を
更新しない方が良い、さらに、人がエレベータに乗降し
ている期間は人が移動しているため、人数計数出力が変
動する場合があるが、これも、このような使用用途にお
いては、好ましいものではない。

このような理由から、参照波形を更新するか否か、並び
に、人数計数情報を出力するか否かを、外部からの制御
入力により選択できるようにすることは有効であると考
えられる。

（発明の目的） 本発明は上述のような点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、不都合な参照波形の更新や人
数出力の変動を防止できるようにした人数検出装置を提
供することにある。

（発明の開示） 本発明に係る人数検出装置にあっては、上記の目的を達
成するために、第１図に示すように、赤外線検出素子２
と、前記赤外線検出素子２の視野を走査させる走査光学
系１と、前記赤外線検出素子２の出力信号を増幅する前
置増幅部３と、前記前置増幅部３の出力信号を人数検出
に必要な信号に変換する信号処理部４と、前記信号処理
部４の出力信号に基づいて人数を判定する判断部５と、
前記判断部５の出力信号から人数情報を出力する出力部
６とから成る人数検出装置において、前記信号処理部４
は、被検知人体が存在しないときの入力波形を参照波形
として予め記憶する参照波形記憶部４１と、外部からの
更新禁止信号がないときに参照波形の更新を行う参照波
形更新部４２と、入力波形と参照波形との差分波形を求
める比較部４３とを備え、前記判断部５は比較部４３で
得られた差分波形から人数情報を計数する人数情報計数
部５１と、外部からの出力禁止信号がないときに人数情
報計数部５１の計数結果を判断部５の出力とする出力制
御部５２とを備えることを特徴とするものである。

このように、本発明の人数検出装置にあっては、外部か
ら２種類の禁止信号が入力されている。まず、更新禁止
信号は信号処理部４における参照波形更新部４２に入力
され、参照波形を更新するが否かを選択できるようにす
ることで、不必要な参照波形の更新を防いでいる。また
、出力禁止信号は判断部５における出力制御部５２に入
力され、人数情報計数部５１の計数結果を出力部６に与
えるか否かを選択できるようにすることで、不必要な人
数出力の変動を防いでいる０例えば、本発明の人数検出
装置をエレベータホールに取り付け、エレベータの待ち
人数を計数する用途に使用する場合には、更新禁止信号
並びに出力禁止信号としては、エレベータが到着したこ
とを検知する信号、もしくは、エレベータの扉が開いて
いることを検知する信号を取り込めば良いことになる。

これによって、従来よりも高精度で安定した人数検出動
作を実現できるものである。

第４図は上記人数検出装置に用いる走査光学系１の構成
を例示する図である。この走査光学系１は、凹面のシリ
ンドリカルミラー１１を母線方向が半径方向と平行にな
るように取り付けられた回転板１０をモータ１２によっ
て回転させることで構成されている０回転板１０の回転
軸１３は赤外線検出素子２の受光面の視野中心Ｃ上に配
置されている。背景又は人体から放射された赤外線は、
回転板１０に取り付けられたミラー１１によって反射さ
れ、赤外線検出素子２に導かれる。第５図は上記走査光
学系１による瞬時視野Ｆと全体視野Ｓを示す図である。

瞬時視野Ｆは赤外線検出素子２の視野中心Ｃを軸として
、矢印Ａに示すように回転走査され、円形の全体視野Ｓ
を形成するものである。

走査光学系１にて集光された赤外線エネルギーは、赤外
線検出素子２にて受光され、電気信号に変換される。赤
外線検出素子２の出力は前置増幅部３で増幅された後、
帯域フィルターに入力されて、不安定な低周波成分と不
必要な高周波成分をカットされ、Ｓ／Ｎ比を改善される
。帯域フィルターの出力は走査光学系１の回転周期より
も十分に短い所定のサンプリング周期毎にサンプリング
されてＡ／Ｄ変換され、マイクロコンピュータの大力バ
ッファに蓄積される０本実施例にあっては、信号処理部
４と判所部５の機能をマイクロコンピュータで実現して
いる。走査光学系１は１回転毎にマイクロコンピュータ
に同期信号を与える。マイクロコンピュータは、この同
期信号を受けると、第２図に示す割込処理を実行する。

まず、外部からの禁止信号が入力されていない場合の動
作について説明する。同期信号が入力されると、入力バ
ッファに蓄積された入力波形を１周期分だけ取り込む。

マイクロコンピュータ内のメモリーには、検知領域内に
人体が存在しない場合の出力波形が参照波形として予め
記憶されているので、これを読み出す。入力波形と参照
波形とで比較演算を行い、その結果を新たに差分波形と
する。この差分波形について、所定レベル以上の極大点
を検出し、極大点の数を人数情報としてカウントする。

得られた人数情報は、出力部６に与えられ、表示又は伝
送される。検出人数が０人の場合には、入力波形により
参照波形を全部更新する。また、検出人数が０人でなく
ても、明らかに人体が存在しないと判断できる部分につ
いては、入力波形により参照波形を一部更新する。

本発明では人数出力及び参照波形の更新を行うかどうか
を外部からの禁止信号の入力の有無により選択可能とし
ている。すなわち、出力禁止信号が入力されていれば、
極大点計数により得られた人数情報を出力部６には与え
ない、この場合、出力部６での表示又は伝送用の人数情
報としては、直前の人数情報をそのまま用いることにな
る。また、参照波形の更新禁止信号が入力されていれば
、参照波形の更新は行わない、マイクロコンピュータは
、このような出力禁止信号と更新禁止信号を入力するた
めの入力端子を備えており、この入力端子のレベルが’
Ｈｉｇｈ”レベルであるか“Ｌｏｗ”レベルであるかを
判別することにより、禁止信号入力の有無を判別するも
めである。

（発明の効果） 本発明は上述のように、赤外線検出素子の視野を走査さ
せて、被検知人体から発せられる赤外線を検出して人数
を検出する赤外線受光式の人数検出装置において、被検
知人体が存在しないときの入力波形を参照波形として記
憶し、入力波形と参照波形との差分波形から人数情報を
検出すると共に、外部からの信号入力により、参照波形
の更新及び人数情報の出力を禁止できるようにしたので
、不必要な参照波形の更新と人数出力の変動を防ぐこと
ができ、高精度で安定した人数検出動作を行うことがで
きるという効果がある。

なお、本発明の人数検出装置をエレベータホールに取り
付けて、エレベータの待ち人数を計数する用途に使用す
る場合には、外部からの禁止信号としてエレベータの到
着信号又はエレベータ扉の開信号を用いることにより、
エレベータ扉の開閉及び乗降客の移動による人数検出動
作への影響を除去できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は同上
の動作説明のためのフローチャート、第３図は同上の動
作波形図、第４図は本発明の人数検出装置に用いる走査
光学系の概略構成図、第５図は同上の走査光学系による
視野の説明図、第６図は従来例のブロック図である。 １は走査光学系、２は赤外線検出素子、３は前置増幅部
、４は信号処理部、５は判断部、６は出力部、４１は参
照波形記憶部、４２は参照波形更新部、４３は比較部、
５１は人数情報計数部、５２は出力制御部である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）赤外線検出素子と、前記赤外線検出素子の視野を
   走査させる走査光学系と、前記赤外線検出素子の出力信
   号を増幅する前置増幅部と、前記前置増幅部の出力信号
   を人数検出に必要な信号に変換する信号処理部と、前記
   信号処理部の出力信号に基づいて人数を判定する判断部
   と、前記判断部の出力信号から人数情報を出力する出力
   部とから成る人数検出装置において、前記信号処理部は
   、被検知人体が存在しないときの入力波形を参照波形と
   して予め記憶する参照波形記憶部と、外部からの更新禁
   止信号がないときに参照波形の更新を行う参照波形更新
   部と、入力波形と参照波形との差分波形を求める比較部
   とを備え、前記判断部は比較部で得られた差分波形から
   人数情報を計数する人数情報計数部と、外部からの出力
   禁止信号がないときに人数情報計数部の計数結果を判断
   部の出力とする出力制御部とを備えることを特徴とする
   人数検出装置。