JPH0260151B2 - - Google Patents
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- JPH0260151B2 JPH0260151B2 JP59047647A JP4764784A JPH0260151B2 JP H0260151 B2 JPH0260151 B2 JP H0260151B2 JP 59047647 A JP59047647 A JP 59047647A JP 4764784 A JP4764784 A JP 4764784A JP H0260151 B2 JPH0260151 B2 JP H0260151B2
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V8/00—Prospecting or detecting by optical means
- G01V8/10—Detecting, e.g. by using light barriers
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、人体の発する赤外線から混雑度を測
定する混雑度検出装置の素子の配置方法に関す
る。
定する混雑度検出装置の素子の配置方法に関す
る。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕
人体の発する赤外線から人数を精度よく、しか
も簡単かつ安価な構成で検出することを目的とし
て、出願人は先に特願昭57−172379号「混雑度検
出装置」（特開昭59−60587号公報）や特願昭57−
192763号「混雑度検出装置」（特開昭59−83078号
公報）を提案している。これらの詳細な説明につ
いては省略するが、その基本的な構成についての
一実施例を第１図に示す。
も簡単かつ安価な構成で検出することを目的とし
て、出願人は先に特願昭57−172379号「混雑度検
出装置」（特開昭59−60587号公報）や特願昭57−
192763号「混雑度検出装置」（特開昭59−83078号
公報）を提案している。これらの詳細な説明につ
いては省略するが、その基本的な構成についての
一実施例を第１図に示す。
第１図において、１は集光レンズ２と一定の周
期で回転する平面反射鏡（走査鏡）３と入射され
る赤外線の変化に応動する検知素子４（以下単に
検知素子とあるのは赤外線検知素子を示す）とを
収容した光学系収容ケース、５は平面反射鏡３を
駆動する走査用モータ、６は前置増幅器、７はノ
イズ成分等を除去するための帯域通過フイルタ、
８は主増幅器、９は所定のレベル以上の入力信号
でパルス信号を出力するコンパレータ、１０は該
パルス信号のパルス幅に対応したクロツクパルス
数の列として出力するマルチプレクサ回路、１１
は計数回路、３ａは平面反射鏡３の回転と同期し
た同期信号、１２はこの同期信号３ａを入力し視
野を設定するためのウインドパルス１２ａを出力
する同期回路である。以上の構成において、走査
方向の視野の設定は、平面反射鏡３と同軸に取付
けられたスリツト付円板（図示省略）とフオトイ
ンタラプタ（図示省略）によつて発生した同期信
号３ａから、同期回路１２によりウインドパルス
１２ａの幅を設定することにより行い、平面反射
鏡３による視野の走査によつて得られた検知素子
４の出力信号の波形の幅が、測定人数にほぼ比例
するという関係を利用して、マルチプレクサ１０
の出力であるクロツクパルス数を計数し、視野内
の人数を測定するものである。なお、第１図は検
知素子４を１個として１チヤンネル分のみを図示
し、他のチヤンネルについては図示を省略してい
る。
期で回転する平面反射鏡（走査鏡）３と入射され
る赤外線の変化に応動する検知素子４（以下単に
検知素子とあるのは赤外線検知素子を示す）とを
収容した光学系収容ケース、５は平面反射鏡３を
駆動する走査用モータ、６は前置増幅器、７はノ
イズ成分等を除去するための帯域通過フイルタ、
８は主増幅器、９は所定のレベル以上の入力信号
でパルス信号を出力するコンパレータ、１０は該
パルス信号のパルス幅に対応したクロツクパルス
数の列として出力するマルチプレクサ回路、１１
は計数回路、３ａは平面反射鏡３の回転と同期し
た同期信号、１２はこの同期信号３ａを入力し視
野を設定するためのウインドパルス１２ａを出力
する同期回路である。以上の構成において、走査
方向の視野の設定は、平面反射鏡３と同軸に取付
けられたスリツト付円板（図示省略）とフオトイ
ンタラプタ（図示省略）によつて発生した同期信
号３ａから、同期回路１２によりウインドパルス
１２ａの幅を設定することにより行い、平面反射
鏡３による視野の走査によつて得られた検知素子
４の出力信号の波形の幅が、測定人数にほぼ比例
するという関係を利用して、マルチプレクサ１０
の出力であるクロツクパルス数を計数し、視野内
の人数を測定するものである。なお、第１図は検
知素子４を１個として１チヤンネル分のみを図示
し、他のチヤンネルについては図示を省略してい
る。
ところで、上記混雑度検出装置においては、走
査方向と直角の方向に広い視野を得るために赤外
線検知素子を複数個並べて使用し、視野を分割し
て多チヤンネル構成としている。このとき、赤外
線検知素子は個個にTO−５型等のケースに入つ
ているため、物理的に検知素子の間隔をゼロとで
きず、各チヤンネル間で視野に抜けが生じる。こ
の様子を第２図に３チヤンネルの場合を例にとつ
て示す。図中、４ａ〜４ｃは赤外線検知素子、Ａ
は混雑度検出面、A1は検知素子４ａに対応する
第１チヤンネルの視野、A2及びA3は同様に検知
素子４ｂ，４ｃに対応する第２及び第３チヤンネ
ルの視野、A0は視野抜け部、その他第１図と同
一のものは同一符号にて示している。この視野抜
け部をできるだけ少なくするため、検知素子数を
多くし、狭い間隔で並べると、検知素子及び増幅
器等の信号処理回路もチヤンネル数だけ多く必要
となり、その分だけ装置が大型化し高価なものと
なつてしまう。
査方向と直角の方向に広い視野を得るために赤外
線検知素子を複数個並べて使用し、視野を分割し
て多チヤンネル構成としている。このとき、赤外
線検知素子は個個にTO−５型等のケースに入つ
ているため、物理的に検知素子の間隔をゼロとで
きず、各チヤンネル間で視野に抜けが生じる。こ
の様子を第２図に３チヤンネルの場合を例にとつ
て示す。図中、４ａ〜４ｃは赤外線検知素子、Ａ
は混雑度検出面、A1は検知素子４ａに対応する
第１チヤンネルの視野、A2及びA3は同様に検知
素子４ｂ，４ｃに対応する第２及び第３チヤンネ
ルの視野、A0は視野抜け部、その他第１図と同
一のものは同一符号にて示している。この視野抜
け部をできるだけ少なくするため、検知素子数を
多くし、狭い間隔で並べると、検知素子及び増幅
器等の信号処理回路もチヤンネル数だけ多く必要
となり、その分だけ装置が大型化し高価なものと
なつてしまう。
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、光
学系の焦点ボケを利用し、最少の赤外線検知素子
の個数で視野抜け部のない、広い検出視野を提供
することを目的とする。
学系の焦点ボケを利用し、最少の赤外線検知素子
の個数で視野抜け部のない、広い検出視野を提供
することを目的とする。
本発明の特徴とするところは、第１図に示した
ような混雑度検出装置において、赤外線検知素子
を集光レンズの結像面より所定距離手前或いは後
の面に、走査方向と直角の方向に複数個配置し、
且つ前記各検知素子に対応する各視野の隣接部が
オーバーラツプするように、前記各赤外線検知素
子の間隔を調節することにある。
ような混雑度検出装置において、赤外線検知素子
を集光レンズの結像面より所定距離手前或いは後
の面に、走査方向と直角の方向に複数個配置し、
且つ前記各検知素子に対応する各視野の隣接部が
オーバーラツプするように、前記各赤外線検知素
子の間隔を調節することにある。
以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。
る。
第３図は、光学系の焦点ボケによる視野の拡大
の様子を説明する図で、ａはボケを利用しない場
合、ｂはボケを利用した場合をそれぞれ示してい
る。図中、La〜Lcは点光源、Ma〜Mcはその結
像点、ａは混雑度検出面Ａと集光レンズ２との距
離、ｂは集光レンズ２と結像面Ｂとの距離、ｋは
結像面Ｂと検知素子位置ｐとの距離、ｒは集光レ
ンズの半径、ｌは視野拡大量である。なお、第３
図においては結像の式 １／ａ＋１／ｂ＝１／ｆ ……(1) （ただし、ｆは集光レンズ２の焦点距離）が成
立しているものとする。
の様子を説明する図で、ａはボケを利用しない場
合、ｂはボケを利用した場合をそれぞれ示してい
る。図中、La〜Lcは点光源、Ma〜Mcはその結
像点、ａは混雑度検出面Ａと集光レンズ２との距
離、ｂは集光レンズ２と結像面Ｂとの距離、ｋは
結像面Ｂと検知素子位置ｐとの距離、ｒは集光レ
ンズの半径、ｌは視野拡大量である。なお、第３
図においては結像の式 １／ａ＋１／ｂ＝１／ｆ ……(1) （ただし、ｆは集光レンズ２の焦点距離）が成
立しているものとする。
第３図ａにおいて、点光源Laから出た光は集
光レンズ２を通つて結像点Maに像を結ぶ。従つ
て、結像点Maに点状の検知素子を置くとその検
出面Ａにおける視野はLaの位置の点状の視野と
なる。
光レンズ２を通つて結像点Maに像を結ぶ。従つ
て、結像点Maに点状の検知素子を置くとその検
出面Ａにおける視野はLaの位置の点状の視野と
なる。
これに対して、第３図ｂのように点状の検知素
子を結像面Ｂよりｋだけ後の点ｐに置くと、点光
源Lb或いはLcから出た光は集光レンズ２を通り、
結像点Mb，Mcに像を結び、更に結像した光の
一部は検知素子の位置する点ｐに入射する。すな
わち、点状の検知素子を結像面Ｂよりｋだけ後に
置くことにより、視野は点状の視野から2lの幅を
もつた視野に拡大することができる。ここで、結
像点MbとMcの距離を２ｍとすると、 ｍ＝ｂ／ａｌ ……(2) m k＝ｒ／ｂ＋ｋ ……(3) より、視野拡大量ｌは ｌ＝ａ／ｂ×rk／ｂ＋ｋ ……(4) で求められる。なお、上記の例では検知素子を結
像面の後においたが、前においても同様の効果を
得ることができる。
子を結像面Ｂよりｋだけ後の点ｐに置くと、点光
源Lb或いはLcから出た光は集光レンズ２を通り、
結像点Mb，Mcに像を結び、更に結像した光の
一部は検知素子の位置する点ｐに入射する。すな
わち、点状の検知素子を結像面Ｂよりｋだけ後に
置くことにより、視野は点状の視野から2lの幅を
もつた視野に拡大することができる。ここで、結
像点MbとMcの距離を２ｍとすると、 ｍ＝ｂ／ａｌ ……(2) m k＝ｒ／ｂ＋ｋ ……(3) より、視野拡大量ｌは ｌ＝ａ／ｂ×rk／ｂ＋ｋ ……(4) で求められる。なお、上記の例では検知素子を結
像面の後においたが、前においても同様の効果を
得ることができる。
次に、検知素子の取付位置とチヤンネルの視野
中心位置との関係を第４図により説明する。第４
図においてｈはレンズ２の中心から混雑度検出面
Ａへの垂直距離、Ｎはレンズ２の中心から検知素
子取付面Ｃへの垂直距離（第３図のｂ＋ｋに相
当）、αは検知素子の取付位置、ｘはその時の視
野中心位置、x0はα＝０の時の視野中心位置であ
る。第４図より、 α＝Ntanθ1＝Ｎsinθ1／cosθ1 ……(5) となり、これらを整理して α＝Nh（ｘ−x0）／h2＋x0x ……(8) が得られる。ここでＮ及びｈは検出装置の仕様に
より決定され、従つてｘを定めれば検知素子の位
置αが求まることになる。また、(8)式より ｘ＝Nhx0＋αh2／Nh−αx0 ……(9) となり、この時素子の直径を2Δαとすれば、視野
の幅xwは xw＝Nhx0＋（α±Δα）h2／Nh−（α±Δα）x0……(1
0) で表わされる。
中心位置との関係を第４図により説明する。第４
図においてｈはレンズ２の中心から混雑度検出面
Ａへの垂直距離、Ｎはレンズ２の中心から検知素
子取付面Ｃへの垂直距離（第３図のｂ＋ｋに相
当）、αは検知素子の取付位置、ｘはその時の視
野中心位置、x0はα＝０の時の視野中心位置であ
る。第４図より、 α＝Ntanθ1＝Ｎsinθ1／cosθ1 ……(5) となり、これらを整理して α＝Nh（ｘ−x0）／h2＋x0x ……(8) が得られる。ここでＮ及びｈは検出装置の仕様に
より決定され、従つてｘを定めれば検知素子の位
置αが求まることになる。また、(8)式より ｘ＝Nhx0＋αh2／Nh−αx0 ……(9) となり、この時素子の直径を2Δαとすれば、視野
の幅xwは xw＝Nhx0＋（α±Δα）h2／Nh−（α±Δα）x0……(1
0) で表わされる。
第５図は、視野を３チヤンネルに分割した場合
に例にとつて示した図で、Ｓは要求される平面視
野、S1〜S3はそれぞれ第１チヤンネル〜第３チヤ
ンネルの視野、X1，X0及びX2はそれぞれ各チヤ
ンネルの視野中心である。この場合の各チヤンネ
ルの検知素子取付位置α1〜α3は、X1，X0或いは
X2を前記(8)式のＸに代入することにより得られ、
また視野幅は(10)式により得ることができる。ここ
で視野の幅は前述のように距離Ｎを調節すること
によりレンズのボケを利用して拡大することがで
き、視野抜け部をなくすことができる。
に例にとつて示した図で、Ｓは要求される平面視
野、S1〜S3はそれぞれ第１チヤンネル〜第３チヤ
ンネルの視野、X1，X0及びX2はそれぞれ各チヤ
ンネルの視野中心である。この場合の各チヤンネ
ルの検知素子取付位置α1〜α3は、X1，X0或いは
X2を前記(8)式のＸに代入することにより得られ、
また視野幅は(10)式により得ることができる。ここ
で視野の幅は前述のように距離Ｎを調節すること
によりレンズのボケを利用して拡大することがで
き、視野抜け部をなくすことができる。
ところで、光学系のボケを利用する場合、視野
は拡大するかわりに検出分解能は低下する。ま
た、ボケを利用する場合、視野は拡大するがその
視野内の光学的利得は、視野中心で最大で周囲で
は低下する。これを防ぐため、各チヤンネルの視
野の隣接部分をオーバーラツプさせるように、検
知素子の間隔を決定すれば各視野点で光学的利得
を一定にすることができる。
は拡大するかわりに検出分解能は低下する。ま
た、ボケを利用する場合、視野は拡大するがその
視野内の光学的利得は、視野中心で最大で周囲で
は低下する。これを防ぐため、各チヤンネルの視
野の隣接部分をオーバーラツプさせるように、検
知素子の間隔を決定すれば各視野点で光学的利得
を一定にすることができる。
また、光学系設計時、チヤンネル数すなわち検
知素子の個数、間隔、レンズとの前後位置（ボカ
シ具合い）は、混雑度検出装置の取り付け高さ、
要求される分解能、視野の広さ等により視野抜け
がないように決定すればよい。
知素子の個数、間隔、レンズとの前後位置（ボカ
シ具合い）は、混雑度検出装置の取り付け高さ、
要求される分解能、視野の広さ等により視野抜け
がないように決定すればよい。
以上のように本発明によれば、複数の検知素子
を集光レンズの結像面に置くのではなく、結像面
より所定距離手前或いは後の面に、走査方向と直
角の方向に配置することにより、光学系のボケを
利用し、それによる光学的利得の低下は、各検知
素子に対応する各視野の隣接部がオーバーラツプ
するように各検知素子の間隔を調節することによ
つて補い、検知素子の視野の拡大を図るようにし
たので、視野抜け部をなくすことができると共に
検知素子及び信号処理回路を最少数、すなわち経
済的な構成とすることができる。
を集光レンズの結像面に置くのではなく、結像面
より所定距離手前或いは後の面に、走査方向と直
角の方向に配置することにより、光学系のボケを
利用し、それによる光学的利得の低下は、各検知
素子に対応する各視野の隣接部がオーバーラツプ
するように各検知素子の間隔を調節することによ
つて補い、検知素子の視野の拡大を図るようにし
たので、視野抜け部をなくすことができると共に
検知素子及び信号処理回路を最少数、すなわち経
済的な構成とすることができる。
第１図は混雑度検出装置の全体構成を示す図、
第２図は検知素子の配置と視野抜けの状態を示す
図、第３図は光学系の焦点ボケによる視野の拡大
を説明する図、第４図は検知素子の取付位置とチ
ヤンネルの視野中心位置との関係を示す図、第５
図は視野の分割例を示す図である。 １……光学系収容ケース、２……集光レンズ、
３……平面反射鏡、４，４ａ，〜４ｃ……検知素
子、Ａ……混雑度検出面、A1〜A3……各チヤン
ネルの視野、A0……視野抜け部、Ｂ……結像面、
La〜Lc……点光源、Ma〜Mc……結像点、ａ…
…レンズと混雑度検出面の距離、ｂ……レンズと
結像面の距離、ｋ……結像面と検知素子との距
離、ｌ……視野拡大量。
第２図は検知素子の配置と視野抜けの状態を示す
図、第３図は光学系の焦点ボケによる視野の拡大
を説明する図、第４図は検知素子の取付位置とチ
ヤンネルの視野中心位置との関係を示す図、第５
図は視野の分割例を示す図である。 １……光学系収容ケース、２……集光レンズ、
３……平面反射鏡、４，４ａ，〜４ｃ……検知素
子、Ａ……混雑度検出面、A1〜A3……各チヤン
ネルの視野、A0……視野抜け部、Ｂ……結像面、
La〜Lc……点光源、Ma〜Mc……結像点、ａ…
…レンズと混雑度検出面の距離、ｂ……レンズと
結像面の距離、ｋ……結像面と検知素子との距
離、ｌ……視野拡大量。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 視野内の物体から放射される赤外線を集光す
る集光レンズ、一定の周期で回転する走査鏡、前
記集光レンズと該走査鏡を介して入射された赤外
線の変化に応じた信号を出力する赤外線検知素
子、前記走査鏡の回転と同期して前記赤外線検知
素子の走査方向の視野を設定するためのウインド
パルスを発生する同期回路、前記赤外線検知素子
の出力信号から、前記ウインドパルスで設定され
た視野内で所定値以上となる信号のみを取り出す
回路、該所定値以上の信号の波形の幅から前記視
野内の人数或いは混雑度の判定を行う回路とから
なる混雑度検出装置において、 前記赤外線検知素子を前記集光レンズの結像面
より所定距離手前或いは後の面に、走査方向と直
角の方向に複数個配置し、且つ前記各検知素子に
対応する各視野の隣接部がオーバーラツプするよ
うに、前記各赤外線検知素子の間隔を調節するこ
とを特徴とする混雑度検出装置の素子の配置方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59047647A JPS60192286A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 混雑度検出装置の素子の配置方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59047647A JPS60192286A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 混雑度検出装置の素子の配置方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60192286A JPS60192286A (ja) | 1985-09-30 |
| JPH0260151B2 true JPH0260151B2 (ja) | 1990-12-14 |
Family
ID=12781039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59047647A Granted JPS60192286A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 混雑度検出装置の素子の配置方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60192286A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01227987A (ja) * | 1988-03-08 | 1989-09-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 人体位置検出装置 |
| JP5777034B2 (ja) | 2013-01-30 | 2015-09-09 | Smc株式会社 | 揺動形アクチュエータ |
| CN111095031B (zh) * | 2017-09-12 | 2023-06-13 | 三菱电机株式会社 | 人体检测装置以及照明装置 |
-
1984
- 1984-03-13 JP JP59047647A patent/JPS60192286A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60192286A (ja) | 1985-09-30 |
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