JPH11224389A - 炎の検出方法、火災検出方法および火災検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】モノクロカメラの映像から災を正確に検知する
方法を提供する。 【解決手段】カメラ１から周期的に入力された、炎４を
含む映像３を画像処理装置２に入力してＡ／Ｄ変換し、
前回と今回のディジタル映像を高い輝度レベルで２値化
する。２値画像６，７をＡＮＤ処理して、フレーム間で
変化のない炎本体候補９を抽出し、また、２値画像６，
７を差分処理して、フレーム間で変化のある炎輪郭候補
８を抽出し、炎本体候補９の中心が炎輪郭候補８の領域
１０内に存在すれば、当該候補を炎と判定する。これに
よれば、モノクロカメラのみを使用して、広範囲かつ迅
速な火災検知を自動的に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理による炎の
検出方法と、それを適用した火災検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】火災の検出方式として機械接点式や煙感
知式の他に、テレビカメラの映像を利用する画像処理方
式が実現されている。この画像処理方式は、（１）赤外
線カメラまたはカラーカメラから得られる熱情報映像を
用いる方式、（２）モノクロ映像の濃度変化を用いる方
式知られている。

【０００３】（１）の方式として、特開平５−２０５６
４号に提案されている火災検出装置がある。これによれ
ば、監視画像領域に含まれる輝度信号が所定レベルを越
える範囲を炎の輪郭として検出し、その炎領域の分布温
度と火源までの距離に基づいて火源からの放射エネルギ
ーを推定し、火災を判定する。炎領域の分布温度は、カ
ラー画像の画素毎のＧ／Ｒ比またはＢ／Ｒ比により求め
ている。

【０００４】また、特開平５−４６８８６号に記載のよ
うに、トンネルを撮像する赤外線カメラの画像データか
ら、所定温度以上の輝度レベルを持つ領域を求め、その
面積から火災を判定する。

【０００５】（２）の方式として、特開平８−２０２９
６７号に提案されている火災検出装置がある。これによ
れば、テレビカメラのビデオ出力から輝度ヒストグラム
を作成し、予め用意している炎と煙充満時のヒストグラ
ムと比較し、特定の輝度値に対する画素数から火災を判
定する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の火災検
出装置で、カラーまたは赤外線カメラによる画像処理方
式は、炎が大きくなって放射エネルギー（赤外エネルギ
ー）が十分に発生しなければ精度のよい火災判定ができ
ず、火災発生から検知までに時間がかかる。また、火災
判定に熱情報を用いるので、交通流計測など他の監視処
理を同時に行なうことができず、さらに、モノクロカメ
ラに比べて寿命も短いので、高価となる。

【０００７】このため、現状のトンネル監視にはモノク
ロカメラが多数使用されている。しかし、上記のような
炎や煙の発生による輝度の変化による検知方式では、入
力映像の全体的な濃度変化を対象とするため火災の規模
や、発生地点を検出できないなどの問題点がある。

【０００８】本発明の目的は、安価なモノクロカメラの
画像を処理して、炎を正確に検知する方法と、火災の発
生を高速かつ正確に検出する火災検出方法および装置を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、炎の映像の時
間的変化が炎本体部で小さく、炎輪郭部で大きい特性に
着目してなされたものである。また、煙の映像は計測ポ
イントが背景から煙に変わるターニングフレームで大き
な濃度変化を生じる特性に着目してなされたものであ
る。さらに、ターニングフレームの前後の背景または煙
に覆われた状態での濃度変化は小さく、かつ煙の移動は
車両等に比べて遅いので、いわゆる緩慢変化の期間が複
数フレームに亘って持続する点にも留意してなされたも
のである。

【００１０】上記目的を達成する本発明は、監視カメラ
より周期的に映像を入力して画像処理し、フレーム間の
映像変化から炎を検出する方法において、複数の入力映
像から、フレーム間で変化のない炎本体候補とフレーム
間で変化のある炎輪郭候補をそれぞれ抽出し、前記炎本
体候補の中心が前記炎輪郭候補の領域内に存在するとき
炎と判定することを特徴とする。

【００１１】すなわち、今回入力と少なくとも前回入力
の映像フレームからそれぞれ高輝度付近の白色物体を抽
出する２値画像を生成し、これらの２値画像をＡＮＤ処
理してフレーム間で変化のない静止物体を抽出すると共
に差分処理してフレーム間で変化のある変動物体を抽出
し、前記静止物体の中心が前記変動物体の領域内に存在
するとき炎と判定する。

【００１２】前記差分処理は、対象フレームが３以上の
場合に前記２値画像間のＸＯＲ処理し、該ＸＯＲ処理後
の画像間のＡＮＤ処理を行なうことを特徴とする。

【００１３】また、本発明の火災検出方法は、少なくと
も２フレームの入力映像の白色物体から、フレーム間で
変化のない炎本体候補とフレーム間で変化のある炎輪郭
候補をそれぞれ抽出し、前記炎本体候補の中心が前記炎
輪郭候補の領域内に存在するとき炎発生を検知し、ま
た、フレーム内に均等的に分布して定義された複数の濃
度計測ポイントの濃度値を所定数のフレームに亘って時
系列に蓄積し、計測ポイント毎にフレーム間の濃度変化
が上限しきい値を越える場合に、当該ポイントにおける
煙発生を検知し、前記炎発生および／または前記煙発生
によって火災の発生を検知することを特徴とする。

【００１４】本発明の炎の検出方法を適用した火災検出
装置は、監視エリアの映像を周期的に取得する白黒のカ
メラと、カメラからの映像をデジタル化して必要な画像
処理の演算を行う画像処理装置を備え、デジタル化した
映像を所定濃度以上で２値化した、少なくとも２フレー
ム分の２値画像を記憶する画像メモリと、前記２値画像
を読み出してＡＮＤ処理及び差分処理して、フレーム間
で変化のない炎本体候補と変化のある炎輪郭候補を抽出
し、前記炎本体候補の中心が前記炎輪郭候補の領域内に
存在するかを判定する炎検出手段を設けたことを特徴と
する。

【００１５】また、予め、前記フレームに均等的に分布
した複数の濃度計測ポイントを設定し、前記ディジタル
化した映像から各濃度計測ポイントの濃度値を取得する
と共に、該ポイント毎に所定フレーム数分の濃度値を時
系列に記憶し、前記計測ポイント毎にフレーム間の濃度
偏差を順次求め、該偏差が下限しきい値以下のフレーム
が所定数以上連続する緩慢期間の前後に、前記濃度偏差
が上限しきい値を越えるフレームが存在する場合に、当
該ポイントの煙発生を検知する煙検出手段を設けたこと
を特徴とする。

【００１６】さらに、前記煙検出手段は、前記所定フレ
ーム数分の時系列な濃度値とその隣接値との平均値を１
フレームづつシフトしながら求め、この平均値によるフ
レーム間の濃度偏差によって前記煙発生を検知し、複数
の計測ポイントでの煙発生が検知される場合に火災と判
定することを特徴とする。

【００１７】本発明によれば、モノクロ映像を利用して
炎の発生や規模を正確に検出できるので、火災検出装置
はもちろんのこと、発火装置や燃焼装置の監視制御など
広範な用途に、安価に適用できる。

【００１８】本発明によれば、火災の発生を速やかに、
かつ規模や発生地点を含めて自動検出できるので、火災
発生時の的確な対応が可能になる。また、モノクロの監
視カメラの映像をそのまま使用できるので、総合保安設
備の能力向上に寄与できる。

【００１９】図１は、本発明による炎検出方法の概念を
示す説明図である。カメラ１による火災発生現場の映像
３には、炎４と煙５の画像が映っている。映像３はサン
プリング周期で画像処理装置２に取り込まれ、複数回数
分の濃淡値画像が画像メモリに蓄積される。

【００２０】炎の検出は、濃淡値画像を高輝度のしきい
値で２値化した、２フレームの２値画像６，７を基に、
フレーム間のＡＮＤ処理で変動しない炎本体９を抽出
し、フレーム間の差分処理（ＸＯＲ）で、変動する炎輪
郭８を抽出する。そして輪郭部８の領域１０に炎本体９
の中心が含まれるとき、炎であると判定する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明による火災検出装置
の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。図１４は、本発明を適用する自動車道路のトンネル
内の模式図で、モノクロの監視カメラ１がトンネル内の
側壁に固定され、車両進行方向の斜め前方を監視エリア
としている。カメラ１の映像は本実施例の火災検出装置
に伝送される。

【００２２】図２は、火災検出装置の概略の構成を示す
ブロック図である。本火災検出装置はシステムバス６０
で接続された画像処理装置２、ＣＰＵ３０及びディスプ
レイ５０を有している。

【００２３】画像処理装置２は、カメラ１から取り込ん
だ複数回分の画像データＡ／Ｄ変換したディジタル画像
を、フレーム単位で時系列に格納する画像メモリ２０を
内蔵し、入力映像の平滑、２値化、ＯＲ、ＡＮＤ、膨張
・収縮など、通常の画像処理機能を有している。

【００２４】ＣＰＵ３０は、カメラ１からの入力など全
体の統括制御を行なうとともに、火災検出に特有の機能
として炎検出部３１と煙検出部３２をもち、画像処理装
置２を使用しながら炎及び煙の検出処理を行ない、結果
をディスプレイ５０に表示する。主メモリ４０には炎検
出部３１と煙検出部３２を実現するタスクや、煙検出の
ための濃度値テーブル４１等を記憶している。

【００２５】図３は、火災検出装置の概略処理を示すフ
ロー図である。ＣＰＵ３０は入力タイミングをチエック
し、所定周期毎にカメラ１からの映像をサンプリングし
て画像処理装置２に入力する。画像処理装置２は画素毎
にＡ／Ｄ変換し、濃淡画像のフレームを所定回数前の分
まで、時系列に画像メモリ２０に蓄積する（ステップＳ
１）。サンプリング周期は、トンネル内の蛍光燈などの
点滅を消去するために、通常は電源周波数（または整数
倍）に対応した周期としている。

【００２６】今回のフレームが取り込まれると炎検知部
３１が起動され、今回と前回または複数回前のフレーム
間の画像処理により、静止部と輪郭部を有する炎特徴の
抽出処理を行なう（ステップＳ２）。次に、煙検知部３
２が起動され、フレームに対応して均等分布させた計測
ポイント毎に、フレーム間の濃度変化を所定フレーム数
以上遡及して求める（ステップＳ３）。次に、ステップ
Ｓ２の結果から、静止部の中心が輪郭部の範囲に存在す
れば炎が発生しているものと判定し（ステップＳ４）、
火災発生を報知する（ステップＳ６）。一方、炎が検知
されなければ、ステップＳ３の結果から、フレーム間の
濃度変化が上限しきい値を越える計測ポイントが所定数
以上あれば、火災による煙が発生しているものと判定し
（ステップＳ５）、火災発生を報知する。なお、ステッ
プＳ３とステップＳ４の順序は入れ替わってもよい。

【００２７】図４は、炎の検出処理を具体的に示すフロ
ー図である。炎の検出処理は最低２フレーム間で行なわ
れるが、本例では３回前に入力したフレームから今回入
力したフレームまでの４フレームを用いている。以下、
図６〜図８の画像遷移図を参照しながら、炎検出の処理
手順を説明する。

【００２８】まず、３回前までの各フレームを平滑化
し、所定の濃度によるしきい値で２値化し（ステップ
Ａ）、同様に今回のフレームを２値化する（ステップ
Ｂ）。ちなみに、黒白濃度の階調が０〜２５５のとき、
２値化のしきい値は２３０程度であり、輝度の高い炎な
どの画像のみが白色物体となり、輝度の低い煙などの画
像は消去される。

【００２９】さらに、各フレームの２値化画像による白
色物体を縮退し（ステップＣ）、トンネルや走行車両の
照明のように、移動や点滅によって膨張ないし塊化して
見える白色物体を消去ないし分断する。図６の，
に、４フレーム分の映像とその２値画像を示す。

【００３０】次に、炎本体の検出処理として、まずフレ
ーム間のＡＮＤ処理を行ない、輝度が高く移動しない静
止物体を抽出する（ステップＤ）。そして、静止物体の
膨張処理を行ない、近傍にある静止物体同士を連結する
（ステップＥ）。図６のに、ＡＮＤ処理画像による白
色の静止物体を示す。

【００３１】次に、ＡＮＤ画像中における複数の静止物
体をラベリングし、図６ののように、物体の中心座標
（cx,cy）を算出する。また、各静止物体の面積を算出
し、一定値以下の物体をノイズとして消去し、再ラベリ
ングを行なう（ステップＧ）。以上により、最終的にラ
ベリングされた静止物体の各々が炎本体候補である。

【００３２】次に、炎の輪郭部の検出処理手順を説明す
る。まず、ステップＤによる２値画像のフレーム間差分
を行ない、輝度が高く変化している変動物体を抽出する
（ステップＨ）。具体的には図７の，に示すよう
に、４フレーム中の隣接する２フレーム間でＸＯＲ処理
し、２つの差分画像を得る。さらに、２つの差分画像を
ＡＮＤ処理して、両差分画像に共通する変動物体を白色
物体として抽出する。

【００３３】次に、ＡＮＤ後の差分画像における変動物
体を、図７のに示すように膨張処理して連結し（ステ
ップＩ）、連結後の各変動物体をラベリングし、各々に
ついて物体範囲を算出する（ステップＬ）。また、に
示すように、物体範囲は白色物体の外接矩形の座標（s
x,sy,ex,ey）として求める。以上により、最終的にラベ
リングされた変動物体の各々が炎輪郭候補である。

【００３４】次に、炎発生の判定処理を説明する。ま
ず、ステップＧで求めた静止物体の中心座標が、ステッ
プＬで求めた変動物体の物体範囲に存在するか、互いの
ラベリング順に全てチエックする（ステップＭ）。その
結果、図８ののように、変動物体の範囲内に中心座標
が入る静止物体は、炎の輪郭と本体であり、炎が発生し
ているものと判定できる（ステップＮ）。

【００３５】図５に、炎検知後の追加処理のフロー図を
示す。本追加処理は、火災発生時に発火地点が急に移動
することはなく、炎が連続性を有している点に着目して
なされるもので、図４のステップＩとステップＬの間に
追加される。

【００３６】すなわち、ステップＩで炎の輪郭候補とな
る変動物体が抽出されると、前回の処理で炎を検知済み
かチエックする（ステップＪ）。前回、炎を検知してい
なければ、そのままステップＬに進む。一方、前回の炎
検出処理で既に炎が検知されていれば、前回の炎検出時
の炎本体である静止物体と今回の当該変動物体をＯＲ処
理（ステップＫ）を追加する。これによれば、炎の大き
さや位置の変動に追随できるので、炎の検出と発火地点
（火元）の特定が容易になる。

【００３７】ところで、火災の発生時に炎が煙に隠され
て、上記した炎の検出が困難になることがある。本実施
例ではかかる場合に、煙の発生を検出して火災の発生を
検知する。

【００３８】図９に、煙検出部の構成を示す。本実施例
では、予め監視エリアのフレームに対応しマトリクス状
に（例えば、９×９ポイント）、濃度計測ポイント３２
０を画像メモリ２０の定義テーブル（図示なし）に設定
している。

【００３９】煙検出部３２はカメラ１から入力し、画像
処理装置２でＡ／Ｄ変換した濃淡画像から、各濃度計測
ポイント３２０の濃度値を読み取る。濃度計測ポイント
３２０は複数画素のサンプル領域を有し、その累積濃度
値を所定フレーム数分まで遡って時系列に更新しなが
ら、濃度値テーブル４１に蓄積している。

【００４０】図１０に、計測ポイントと濃度値テーブル
の説明図を示す。計測ポイント３２０はそれぞれ３×３
＝９画素の領域を有し、その合計値が濃度値テーブル４
１の今回値として記憶される。本例の濃度値テーブル４
１は、０回〜１９回前まで、２０フレーム分の濃度累積
値を計測ポイント毎に格納している。

【００４１】図１１は、煙検知処理を示すフロー図であ
る。本煙検知処理（Ｓ３）は、炎検知処理（Ｓ２）に続
いて開始される。まず、画像処理装置２に内蔵の画像メ
モリから今回のディジタル画像を参照し、濃度計測ポイ
ント毎に各画素の濃度値を読み出して累積して、今回の
濃度値を求め、計測ポイント毎に濃度値テーブル４１を
更新する（Ｓ３１）。

【００４２】次に、計測ポイント順に全てのポイントに
対して以下の処理を繰り返す（Ｓ３２）。まず、２０フ
レーム分の濃度値を３回分毎に、かつ、１回分シフトし
ながら順次平均し、平均濃度値テーブル４２を作成する
（Ｓ３３）。本ステップによる平均化によって、ごく短
時間に発生する濃度変化の影響を抑制するが、省略する
こともできる。

【００４３】次に、平均濃度値テーブル４２（または、
濃度値テーブル４１）を読み出し、フレーム間の濃度偏
差を順次求める（Ｓ３４）。そして、濃度偏差が正また
は負の一方向に継続する期間の最大値と最小値を求める
（Ｓ３５）。なお、当該計測ポイントが持続して煙また
は背景を映し、その濃度偏差が下限しきい値以下となる
緩慢変化期間の最大値／最小値は不要である。

【００４４】次に、上記の正または負に変化するターニ
ングフレームの前／後の緩慢変化期間が所定フレーム数
（ここでは、２フレーム）以上継続するか判定し（Ｓ３
６）、さらに、求めた最大値と最小値の差が上限しきい
値を越えているか判定する（Ｓ３７）。上記の判定の結
果、上限しきい値を越える濃度偏差の発生期間またはそ
の発生期間の前または後の継続期間が一定期間に亘って
持続する場合に、当該計測ポイントを煙発生候補と煙発
生ポイントを＋１する（Ｓ３８）。最終的に煙発生ポイ
ント数が所定以上、本例では３ポイント以上となるとき
（Ｓ３９）、煙と判定して火災発生を報知する（Ｓ４
０）。

【００４５】ステップＳ３６における緩慢変化期間の判
定は、走行車両等によって短期間だけ大きく濃度変化し
てすぐ復旧するような場合の誤認を回避する上で有効で
ある。しかし、ステップＳ３３における平均化によって
も短時間の変化の影響を低減できるので、精度の低下を
許容すれば省略は可能である。

【００４６】次に、煙検知部３２による煙検出動作を具
体例で説明する。図１２は、煙の発生している映像と濃
度計測ポイントを示す概念図である。煙５の映っていな
い計測ポイントは、常時同じ背景が映っているので、
背景の濃度値が計測され、そのフレーム間の濃度変化は
殆ど見られない。また、煙５に覆われる計測ポイント
は、煙で覆われている間は煙の濃度値が計測されるの
で、フレーム間の濃度変化は少ない。本実施例では、計
測ポイント、の濃度変化を無視できるように、下限
値しきい値を設定している。

【００４７】図１３は、図１２の煙の境界にある計測ポ
イントを対象に、煙の変化を示すサンプリング順の映
像フレームと、濃度値の推移を示す説明図である。同図
（ａ）のように、煙が時間的に変化し、計測ポイント
による濃度値が煙の濃度⇒背景の濃度⇒煙の濃度と変化
している。

【００４８】同図（ｂ）は煙が背景より白い場合の濃度
変化で、同図（ａ）のフレームに対応して、最大値また
はその近傍となる煙の濃度が現在から−２フレームまで
継続し、その直前の−３フレーム〜−４フレームで背景
が現われて濃度値が最小値またはその近傍まで低下して
いる。従って、この低下期間の最大値と最小値の差が上
限しきい値以上ならば、計測ポイントは現在煙に覆わ
れた状態にあることを示している。

【００４９】煙の移動は走行車両等に比べて緩慢である
から、煙の濃度または背景の濃度を持続している期間が
複数フレーム以上になるのが一般的で、本実施例のよう
にターニングフレームの前後で煙の濃度または背景の濃
度が少なくとも２フレーム以上持続することを確認する
ことで、煙の検出精度を向上できる。

【００５０】同図（ｃ）は、煙が背景より黒い場合の濃
度変化で、濃度変化の推移が（ｂ）と逆向きになるが、
本実施例による煙検出が同様にして可能になることは説
明を要しない。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、炎の特性に着目した検
出によって、精度の高い炎の検出方法を提供するので、
火災の検出や発火点の監視などに容易に適用できる。

【００５２】また、本発明の炎検出方法に基づく火災検
出装置は、モノクロカメラを利用して交通流の監視な
ど、他の用途と兼ねて簡単に実現できる。さらに、煙の
特性に着目した煙検出を行なうので、煙などに隠れて炎
が検知できない場合の火災検出の信頼性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の炎検出方法の基本概念を示す説明図。

【図２】本発明の一実施例による火災検出装置の構成
図。

【図３】本発明の一実施例による火災検出方法の手順を
示す概略のフロー図。

【図４】一実施例による炎検出方法の手順を示すフロー
図。

【図５】炎検出方法の追加処理を示すフロー図。

【図６】炎本体部の検出方法を示す説明図。

【図７】炎輪郭部の検出方法を示す説明図。

【図８】炎本体部と炎輪郭部から炎の判定方法示す説明
図。

【図９】フレーム内に均等定義する濃度計測ポイントの
説明図。

【図１０】濃度計測ポイント毎の累積濃度と２０回分の
時系列データを示す、ポイント毎の濃度値テーブルの構
成図。

【図１１】煙検出方法の手順を示すフロー図。

【図１２】発生した煙と計測ポイントとの関係を示す模
式図。

【図１３】煙の移動による映像変化と計測ポイントの濃
度変化を示す説明図。

【図１４】本発明の火災検出方法を適用する自動車道路
トンネルの内部図。

【符号の説明】

１…カメラ、２…画像処理装置、３…映像、４…炎、５
…煙、６，７…２値画像、８…炎輪郭（炎輪郭候補）、
９…炎本体（炎本体候補）、１０…炎の輪郭領域、２０
…画像メモリ、３０…ＣＰＵ、３１…炎検出部、３２…
煙検出部、４０…主メモリ、４１…濃度値テーブル、４
２…平均濃度値テーブル、５０…ディスプレイ、３２０
…濃度計測ポイント。

フロントページの続き (72)発明者 米丘 孝幸 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 日 立プロセスコンピュータエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 呼子 智 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 日 立プロセスコンピュータエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 鈴木 寿法 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 日 立プロセスコンピュータエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 佐藤 良幸 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 監視カメラより周期的に映像を入力して
   画像処理し、フレーム間の映像変化から炎を検出する方
   法において、 複数の入力映像から、フレーム間で変化のない炎本体候
   補とフレーム間で変化のある炎輪郭候補をそれぞれ抽出
   し、前記炎本体候補の中心が前記炎輪郭候補の領域内に
   存在するとき炎と判定することを特徴とする炎の検出方
   法。
2. 【請求項２】 監視カメラより周期的に映像を入力して
   画像処理し、フレーム間の映像変化から炎を検出する方
   法において、 今回入力と少なくとも前回入力の映像フレームからそれ
   ぞれ高輝度付近の白色物体を抽出する２値画像を生成
   し、これらの２値画像をＡＮＤ処理してフレーム間で変
   化のない静止物体を抽出すると共に差分処理してフレー
   ム間で変化のある変動物体を抽出し、前記静止物体の中
   心が前記変動物体の領域内に存在するとき炎と判定する
   ことを特徴とする炎の検出方法。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記差分処理は、対象フレームが３以上の場合に前記２
   値画像間のＸＯＲ処理し、該ＸＯＲ処理後の画像間のＡ
   ＮＤ処理を行なうことを特徴とする炎の検出方法。
4. 【請求項４】 監視カメラより周期的に映像を入力して
   ディジタル化し、画像処理によって求めたフレーム間の
   映像変化から火災を検出する方法において、 少なくとも２フレームの入力映像の白色物体から、フレ
   ーム間で変化のない炎本体候補とフレーム間で変化のあ
   る炎輪郭候補をそれぞれ抽出し、前記炎本体候補の中心
   が前記炎輪郭候補の領域内に存在するとき炎発生を検知
   し、 フレーム内に均等的に分布して定義された複数の濃度計
   測ポイントの濃度値を所定数のフレームに亘って時系列
   に蓄積し、計測ポイント毎にフレーム間の濃度変化が上
   限しきい値を越えるとき当該ポイントにおける煙発生を
   検知し、 前記炎発生および／または前記煙発生によって火災の発
   生を検知することを特徴とする火災検出方法。
5. 【請求項５】 監視エリアの映像を周期的に取得する白
   黒のカメラと、カメラからの映像をデジタル化して必要
   な画像処理の演算を行う画像処理装置を備える火災検出
   装置において、 デジタル化した映像を所定濃度以上で２値化した、少な
   くとも２フレーム分の２値画像を記憶する画像メモリ
   と、 前記２値画像を読み出してＡＮＤ処理及び差分処理し
   て、フレーム間で変化のない炎本体候補と変化のある炎
   輪郭候補を抽出し、前記炎本体候補の中心が前記炎輪郭
   候補の領域内に存在するかを判定する炎検出手段を設け
   たことを特徴とする火災検出装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、 予め、前記フレームに均等的に分布した複数の濃度計測
   ポイントを設定し、ディジタル化した映像から各濃度計
   測ポイントの濃度値を取得すると共に、該ポイント毎に
   所定フレーム数分の濃度値を時系列に記憶し、前記計測
   ポイント毎にフレーム間の濃度偏差を順次求め、該偏差
   が下限しきい値以下のフレームが所定数以上連続する緩
   慢期間の前後に、前記濃度偏差が上限しきい値を越える
   フレームが存在する場合に、当該ポイントの煙発生を検
   知する煙検出手段を設けたことを特徴とする火災検出装
   置。
7. 【請求項７】 請求項６において、 前記煙検出手段は、前記所定フレーム数分の時系列な濃
   度値とその隣接値との平均値を１フレームづつシフトし
   ながら求め、この平均値によるフレーム間の濃度偏差に
   よって前記煙発生を検知し、複数の計測ポイントでの煙
   発生が検知される場合に火災と判定することを特徴とす
   る火災検出装置。