(57)【要約】【課題】事前に定義されたゾーン内に入ったものが切断材であるのかそれとも操作者の手であるのかを正確かつ素早く区別した上で、操作者の手がゾーン内に入り始めた際に早い段階でその事実を検知することができる方法を実装した切断機を提供する。【解決手段】予め設定された設定色の画素の数が画像内に１００以上あるか否かを判定する（Ｓ１３５）。その結果、画像内に１００以上あると判定した場合は、警告音（短信音）を出力するとともに、電動モータに対して回転停止及び回転開始の禁止を指令する（Ｓ１４０）。これにより、鋸刃が回転中であれば、回転が停止し、鋸刃が停止中であれば、これ以降の回転が制限される。【選択図】図３
2010023186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テーブル上に載置された切断材を、回転する鋸刃により切断する切断機であって、
テーブル上を撮影してその映像を出力する撮影手段と、
前記撮影手段より出力された前記映像を構成する１フレームの画像内において、予め設定された設定色の画素の数が所定の閾値を上回ったか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって、前記画像内において前記設定色の画素の数が前記閾値を上回ったと判定された場合に、前記鋸刃の回転を停止させる停止手段と、
を備えることを特徴とする切断機。
【請求項２】
前記判定手段は、前記撮影手段より出力された前記映像を構成する１フレームの画像から、各画素が予め設定された前記設定色とそれ以外の色とのいずれに該当するかによって２値画像を生成し、その２値画像に対してラベリングを行い、ラベリングにより得られた連結領域のうちの最も大きい連結領域を構成する画素の数が所定の閾値を上回ったか否かを判定することによって前記判定を行うこと、
を特徴とする請求項１に記載の切断機。
【請求項３】
前記判定手段は、前記撮影手段より出力された前記映像を構成する１フレームの画像内における所定の領域に存在する画素を対象にして、前記判定を行うこと、
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の切断機。
【請求項４】
前記判定手段が参照する前記設定色の情報を記憶するための記憶手段と、
前記撮影手段より出力された映像に基づいて前記設定色を決定し、前記記憶手段に記憶させる設定手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の切断機。
【請求項５】
カラーパレットを表示する表示手段と、
前記判定手段が参照する前記設定色の情報を記憶するための記憶手段と、
前記表示手段に表示された前記カラーパレット上で操作者より指定された位置の色を前記設定色として前記記憶手段に記憶させる設定手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の切断機。
【請求項６】
前記表示手段は、前記撮影手段より出力された前記映像を構成する１フレームの画像に含まれる各色に対応する前記カラーパレット内の箇所を、前記画像に含まれない色に対応する箇所と識別可能に表示すること、
を特徴とする請求項５に記載の切断機。
【請求項７】
所定のイベントが発生した後は、前記設定手段により新たに前記設定色の情報が前記記憶手段に記憶されるまで、前記鋸刃の回転を制限する第一の制限手段、
をさらに備えることを特徴とする請求項４〜請求項６のいずれかに記載の切断機。
【請求項８】
前記判定手段によって、前記画像内において前記設定色の画素の数が前記閾値を上回ったと判定された場合に、停止中の前記鋸刃の回転再開を制限する第二の制限手段、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の切断機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テーブル上に載置された切断材を鋸刃により切断する切断機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、丸鋸盤などと呼ばれる切断機が知られている。この切断機は、切断する対象である切断材を載置するためのテーブルや、そのテーブルの上面より上方に突き出た円盤状の鋸刃や、その鋸刃を回転させるための電動モータなどを備えている。このような切断機を利用すれば、作業者は、切断材をテーブル上で動かして回転する鋸刃に切断材を当てることにより、切断材を所望の箇所で切断することができる。
【０００３】
ところで、上述したような切断機に関し、作業者と鋸刃の接触を避ける仕組みがいくつか提案されている。そのうちの一つとして、下記の特許文献１に示された仕組みがある。この仕組みは、事前に定義されたゾーン内に操作者の手が検知されると、火薬等によってピンが押し出され、回転する鋸刃にピンの先端が貫通し、回転する鋸刃を停止させるものである。このような仕組みによれば、作業者の手が鋸刃に触れる前に鋸刃の回転を止めることができる。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００６／００９６４２５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献１に示されたような仕組みを実現する場合、事前に定義されたゾーン内に入ったものが切断材であるのかそれとも操作者の手であるのかを正確かつ素早く区別しなければ、十分な効果が得られない。そのような区別をした上で、操作者の手がゾーン内に入り始めた際に早い段階でその事実を検知しなければならない。
【０００５】
上記の特許文献１では、操作者の手と切断材との区別の方法について、いくつか例示されている。具体的には、形状の違いによって区別する方法や、動きの違いによって区別する方法や、表面温度の違いよって区別する方法について例示されている。しかしながら、正確かつ素早く操作者の手と切断材との区別を行うための具体的方法については言及されていない。また、操作者の手がゾーン内に入り始めた際に早い段階でどのようにしてその事実を検知するのかという具体的方法についても言及されていない。
【０００６】
本発明は、事前に定義されたゾーン内に入ったものが切断材であるのかそれとも操作者の手であるのかを正確かつ素早く区別した上で、操作者の手がゾーン内に入り始めた際に早い段階でその事実を検知することができる方法を実装した切断機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の切断機は、テーブル上に載置された切断材を、回転する鋸刃により切断する切断機であって、撮影手段と、判定手段と、停止手段とを備える。撮影手段は、テーブル上を撮影してその映像を出力する手段である。判定手段は、撮影手段より出力された映像を構成する１フレームの画像内において、予め設定された設定色の画素の数が所定の閾値を上回ったか否かを判定する手段である。停止手段は、判定手段によって、画像内において設定色の画素の数が閾値を上回ったと判定された場合に、鋸刃の回転を停止させる手段である。なお、ここで言う「映像」とは、いわゆる動画を意味し、複数のフレームの画像から構成されるものである。また、ここでいう「設定色」としては、操作者の手の色や手袋の色が想定されるが、例えば手の色について言えば、個人差があったり、部位によって色が異なっていたりするため、複数種類の色や、特定の色範囲が、設定色として設定されているとよりよい。また、「設定色」には、操作者の手以外の色ができるだけ含まれていないとよい。
【０００８】
このように本発明の切断機は、画像内において操作者の手を表す画素の数が所定の閾値を上回るか否かを判定して鋸刃の回転の停止を行うようになっているため、例えば、形状に基づいて対象物が手なのか切断材なのかを判定する方法の切断機と比較した場合、形状の分析（例えばパターンマッチング）といった比較的演算量の多い演算を行う必要がなく、高速に判定することができる。また、設定色を適切に設定すれば、切断材と操作者の手の区別を、正確に行うこともできる。また、形状に基づいて対象物が手であるか切断材であるかの判定を行う場合は、手の形状が画像内に十分に表れていないと判定を行うことができないが、本発明の切断機であれば、手の形状が画像内に十分表れる前に（画像内において手の色に相当する部分の面積が閾値を超えた段階で）、手が画像内に存在しているという判定を行うことができる。具体例としては、指先が画像内に表れた段階で、手が画像内に存在しているという判定を行うことができる。
【０００９】
したがって、本発明の切断機によれば、画像内に入ったものが切断材であるのかそれとも操作者の手であるのかを正確かつ素早く区別した上で、操作者の手が画像内に入り始めた際に早い段階でその事実を検知することができる。
【００１０】
ところで、判定手段は具体的には次のような手順で上述した判定を行うとよい。すなわち、判定手段は、撮影手段より出力された映像を構成する１フレームの画像から、各画素が予め設定された設定色とそれ以外の色とのいずれに該当するかによって２値画像を生成し、その２値画像に対してラベリングを行い、ラベリングにより得られた連結領域のうちの最も大きい連結領域を構成する画素の数が所定の閾値を上回ったか否かを判定するとよい（請求項２）。
【００１１】
このような手順で判定手段が判定を行うようになっていれば、画像内において設定色の画素の数が所定の閾値を上回ったか否かを適切に判定することができる。
また、判定手段は、撮影手段より得られた画像内の全領域（全画素）を対象にして上述した判定を行うようになっていてもよいが、撮影手段より出力された映像を構成する１フレームの画像内における所定の領域に存在する画素を対象にして、判定を行うようになっていてもよい（請求項３）。ここでいう「所定の領域」というのは、鋸刃付近の領域が適しており、固定的に定められた領域であってもよいし、操作者によって設定された領域であってもよい。
【００１２】
このようになっていれば、撮影手段の位置や撮影手段のズーム度合いを変更するなどして撮影領域を調整しなくても、操作者の手の進入検知領域を適正にすることができる。また、撮影手段より得られた画像内の全領域（全画素）を対象にして上述した判定を行う場合に比べ、判定手段の処理負荷が低減されるため、より高速に判定を行うことができる。
【００１３】
ところで、上述した設定色は、切断機の製造時に固定的に決められていてもよいが、後から設定できるようになっているとよい。そのためには、例えば、請求項４に記載のような切断機が考えられる。すなわち、判定手段が参照する設定色の情報を記憶するための記憶手段と、撮影手段より出力された映像に基づいて設定色を決定し、記憶手段に記憶させる設定手段と、をさらに備える切断機が考えられる。
【００１４】
このような切断機であれば、撮影手段に操作者の手を撮影させることによって設定色を設定することができるため、容易に適切な設定色を設定できる。
また、例えば、請求項５に記載のような切断機も考えられる。すなわち、カラーパレットを表示する表示手段と、判定手段が参照する設定色の情報を記憶するための記憶手段と、表示手段に表示されたカラーパレット上で操作者より指定された箇所の色を設定色として記憶手段に記憶させる設定手段と、をさらに備える切断機も考えられる。
【００１５】
このような切断機であれば、操作者はカラーパレットを見ながら設定色を設定できるため、数値を入力するような形式で設定色を設定する場合と比較して、直感的に設定色を設定できる。
【００１６】
この場合、表示手段は、撮影手段より出力された映像を構成する１フレームの画像内に含まれる各色に対応するカラーパレット内の箇所を、画像内に含まれない色に対応する箇所と識別可能に表示するようになっていると良い（請求項６）。
【００１７】
このようになっていれば、操作者は、画像内の色の分布を把握しながら設定色を設定できるため、より適切に設定色を設定することができる。
ところで、上述したような設定手段を備える場合は、所定のイベントが発生した後は、設定手段により新たに設定色の情報が記憶手段に記憶されるまで、鋸刃の回転を制限する第一の制限手段を、切断機はさらに備えているとよい（請求項７）。ここでいう「所定のイベント」としては、例えば、「切断機に対する電力供給の開始」や、「鋸刃の回転停止スイッチの操作」や、「鋸刃の回転停止継続状態の時間を示すカウント値が所定値に達したこと」等が考えられる。
【００１８】
このような第一の制限手段を備えていれば、所定のイベントが発生した後は、必ず設定手段によって設定が行われるようになるため、より適した設定色が設定された状態で切断機が使用される可能性が高まる。
【００１９】
また、切断機は、判定手段によって、画像内において設定色の画素の数が閾値を上回ったと判定された場合に、停止中の鋸刃の回転再開を制限する第二の制限手段をさらに備えているとよい（請求項８）。
【００２０】
このような第二の制限手段を備えていれば、操作者の手の位置が鋸刃に近い状態であるにもかかわらず、操作スイッチ等が押されて鋸刃が回転を開始してしまうといったことを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明が適用された実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【００２２】
［構成の説明］
図１は、実施形態の切断機１０の斜視図である。この切断機１０は、いわゆるテーブルソーと称される備え付け型の切断機で、切断材（図示せず）が載置されるテーブル１１と、このテーブル１１を水平に支持する架台１２と、この架台１２の上部であってテーブル１１の下面側に設けられた切断機本体（図示せず）と、テーブル１１上を撮影するカメラ１３と、切断機本体が有する電動モータを緊急停止させるための停止信号を出力する制御装置２０とを備える。なお、図１では制御装置２０は、ケーブル１７によってテーブル１１等と接続されており、テーブル１１等と別体になっているが、テーブル１１の下部に収納するなどして、テーブル１１等と一体に構成してもよい。次に、切断機１０を構成する各部について詳細に説明する。
【００２３】
切断機本体は鋸刃１４を備え、その鋸刃１４の上部はテーブル１１の中央部においてテーブル１１の上面より上方に突き出ている。また、鋸刃１４は図示しない電動モータによって回転するが、この電動モータの動作状態（オン状態・オフ状態）の切り替えは、操作スイッチ１５によって行われる。なお、この電動モータは、制御装置２０からの停止信号によっても停止する。
【００２４】
カメラ１３は、アーム１６によってテーブル１１の上部に取り付けられており、ＣＣＤ等のカラー撮像素子によって得られたカラー映像信号を、ケーブル１７を介して制御装置２０に出力する。なお、カメラ１３によって出力されるカラー映像信号は、本実施形態では、ＹＵＶ形式とするが、他の形式（例えば、ＲＧＢ形式等）であってもよい。
【００２５】
続いて、切断機１０とケーブル１７によって接続された制御装置２０の詳細について、図２の機能ブロック図を用いて説明する。
制御装置２０は、映像入力インタフェース２１と、制御信号出力インタフェース２２と、記憶部２３と、操作部２４と、スピーカ２５と、表示部２６と、制御部２７とを備える。
【００２６】
映像入力インタフェース２１は、カメラ１３よりカラー映像信号を、ケーブル１７を介して入力するインタフェースである。
制御信号出力インタフェース２２は、電動モータを停止させるための停止信号を、ケーブル１７を介して出力するインタフェースである。
【００２７】
記憶部２３は、ハードディスクやフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶手段を備え、各種のデータを記憶することができる。なお、記憶部２３は、後述する動作を実行するためのプログラムデータを予め記憶している。
【００２８】
操作部２４は、キーボードやタッチパッド等からなり、操作者からの操作指令を受け付けることができる。
スピーカ２５は、音声信号に基づき音声を出力することができる。
【００２９】
表示部２６は、液晶パネルや有機ＥＬパネルからなり、各種の画像や文字等を表示することができる。
制御部２７は、ＣＰＵ、ＤＲＡＭ、ＲＯＭ、各種コントローラ（メモリコントローラ、グラフィックコントローラ等）を備え、プログラムに基づき各種の処理を実行する。なお、制御部２７は、映像入力インタフェース２１を介してカメラ１３から映像信号を入力したり、制御信号出力インタフェース２２を介して電動モータに信号を出力したり、記憶部２３より各種のデータを読み込むと共に各種のデータを書き込んだり、操作部２４を介して操作者より操作指令を入力したり、スピーカ２５に対して音声信号を出力したり、表示部２６に対して映像信号を出力したりすることができる。
【００３０】
［動作の説明］
次に、切断機１０の動作について、本発明に関連する部分を中心に説明する。
切断機１０には、安全機能作動状態と、調整状態とが存在する。安全機能作動状態では、操作者は操作スイッチ１５を操作することによって鋸刃１４を回転させて切断材を切断することが可能であるが、操作者の手がテーブル１１上の所定領域に入ったことが検知されると、回転中の鋸刃１４の停止、及び、停止している鋸刃１４の回転開始制限が行われる。なお、回転中の鋸刃１４の停止や停止している鋸刃１４の回転開始制限は、例えば、電動モータの回転を制御することによって実現する。一方、調整状態では、操作者は操作スイッチ１５を操作しても鋸刃１４が回転せず切断材を切断することはできないが、操作者の手がテーブル１１上の所定領域に入ったことの検知に関する設定情報を調整することが可能である。なお、安全機能作動状態と調整状態は択一的である。以下、安全機能作動状態と、調整状態とに分けて、切断機１０の動作について説明する。
【００３１】
（１）安全機能作動状態
切断機１０への電力供給が開始されると切断機１０は安全機能作動状態に移行する。安全機能作動状態に移行すると、制御装置２０の制御部２７がリアルタイムモード処理の実行を開始する。このリアルタイムモード処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００３２】
切断機１０の制御部２７は、リアルタイムモード処理の実行を開始すると、カメラ１３からＹＵＶ形式の映像信号を取得し、その信号から１フレームの画像を取り出す（Ｓ１０５）。なお、カメラ１３から得られたそのままの映像信号に基づく１フレームの画像を、以下「原画像」と称す。
【００３３】
続いて制御部２７は、原画像の各画素の色情報をＹＵＶの３次元空間に投票して色分布を作成する（Ｓ１１０）。ここで、３次元空間に投票された色の分布を二次元化してカラーパレット上に配置したものを図４に例示する。図４のカラーパレットを格子状に分割した１つの単位をセルと称すれば（例えば、セル５１）、図４における×印（例えば、×印５２）の位置に対応するセルの箇所の色が、原画像中に含まれている色である。なお、図４では、カラーパレットの彩色は省略している。
【００３４】
説明を図３に戻し、次に制御部２７は原画像をトリミングする（Ｓ１１５）。このトリミングの際に切り出す領域は検知対象領域として予め設定されており、その設定情報は記憶部２３に記憶されている。なお、この設定情報は、切断機１０の製造時に記憶部２３に記憶されるようになっていてもよいし、操作者が操作部２４を操作して設定することにより生成されて記憶部２３に記憶されるようになっていてもよい。
【００３５】
続いて、制御部２７は、トリミングされた画像を構成する画素毎に、画素の色が、操作者の手の色として認識するように設定されている色であるか否かを判別することによって、２値画像を生成する（Ｓ１２０）。これにより、操作者の手と考えられる画素を他の画素と区別することができる。なお、操作者の手の色として認識するように設定されている色についての情報は、記憶部２３に記憶されている。また、その情報は、後述する調整状態において、変更することができる。
【００３６】
続いて、制御部２７は、Ｓ１２０で生成した２値画像をラベリングする（Ｓ１２５）。これにより、操作者の手と考えられる画素がまとまり毎に連結されて領域化される。
続いて、制御部２７は、ラベリングされて得られた各連結領域の面積を求め、各連結領域を大きい順に並べる（Ｓ１３０）。
【００３７】
続いて、制御部２７は、最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されているか否かを判定する（Ｓ１３５）。この１００という数字は、連結領域を、操作者の手である可能性が十分高いと判断することができる最小の画素の数である。この数値は、固定値として設定されていてもよいし、ユーザが操作部２４を操作して設定することができるようになっていてもよい。最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されていると判定した場合は（Ｓ１３５：Ｙｅｓ）、操作者の手が検知対象領域に存在するとして、Ｓ１４０へ処理を移行する。一方、最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されていないと判定した場合は（Ｓ１３５：Ｎｏ）、操作者の手が検知対象領域に存在しないとして、Ｓ１４３へ処理を移行する。
【００３８】
最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されていると判定した場合に進むＳ１４０では、制御部２７は、スピーカ２５に警告音（短信音）を出力させるとともに、鋸刃１４の回転停止を行うための信号及び鋸刃１４の回転開始制限を行うための信号を電動モータに対して出力を開始する。これにより、鋸刃１４が回転中であれば、操作スイッチ１５を操作しても、鋸刃１４は回転しない。
【００３９】
一方、最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されていないと判定した場合に進むＳ１４３では、鋸刃１４の回転停止を行うための信号及び鋸刃１４の回転開始制限を行うための信号の出力を停止する。これにより、鋸刃１４は操作者が操作スイッチ１５を操作することにより回転する。
【００４０】
続く、Ｓ１４５では、表示部２６に出力するためのモニタ用画像を原画像より生成するとともに、生成したモニタ用画像をＲＧＢ形式に変換する。なお、生成方法としては、例えば、原画像を構成する画素毎に、テーブル１１の色として認識するように指定されている色の画素を青色に変更し、操作者の手の色として認識するように指定されている色の画素を橙色に変更し、切断材の色として認識するように指定されている色の画素を黄色に変更することが考えられる。このような色の対応についての情報は、後述する調整状態において操作者により指定され、記憶部２３に記憶される。
【００４１】
ここで、生成された画像の具体例を図５に示す。図５における、最も色の濃い画素（例えば、第一画素６１）が、テーブル１１の色として認識するように指定された色を有していた画素であり、次に色の濃い画素（例えば、第二画素６２）が、操作者の手の色として認識するように指定された色を有していた画素であり、三番目に色の濃い画素（例えば、第三画素６３）は切断材の色として認識するように指定された色を有していた画素である。
【００４２】
説明を図３に戻し、次に制御部２７は、Ｓ１４５でＲＧＢ形式に変換した画像を表示部２６に表示させる（Ｓ１５０）。
続いて、制御部２７は、本ステップに入ってから所定時間経過したか否かを判定する（Ｓ１５５）。なお、この「所定時間」というのは、次の画像がカメラ１３より得られるまでの待ち時間であり、映像のフレームレートや制御部２７の処理速度に応じて決定される時間である。所定時間経過したと判定した場合は（Ｓ１５５：Ｙｅｓ）、Ｓ１０５へ処理を戻し、所定時間経過していないと判定した場合は（Ｓ１５５：Ｎｏ）、所定時間経過するまで本ステップにとどまる。
【００４３】
以上、安全機能作動状態において制御部２７が行うリアルタイムモード処理を説明したが、次に、この処理を行うことによって得られる効果について説明する。
操作者の手が検知対象領域に存在するか否かについて、制御部２７は、Ｓ１３５で得られた手の色を有する画素の連結領域（画素集合）の面積が１００画素以上あるか否かによって判定しているが、この判定は単純であるため、パターンマッチング手法のような複雑な計算を必要とする判定方法に比較して非常に高速に判定できる。また、例えばパターンマッチング手法の場合は、手の形状が画像中に十分表れていないと判定することができないが、上述した判定方法であれば、手の形状が画像中に十分表れる前に（手が検知対象領域に入り始めてすぐに）、手が検知対象領域に存在しているという判定を行うことができる。このように、本実施形態の切断機１１によれば、操作者の手が検知対象領域に存在することを従来より早く検知することができ、回転中の鋸刃１４を従来より早く止めることができる。
【００４４】
また、制御部２７は、カメラ１３より得られた原画像をトリミングし（Ｓ１１５）、そのトリミングした画像に基づいて判定を行っている（Ｓ１３５）。すなわち、トリミングした画像を検知対象領域としている。したがって、カメラ１３の位置やカメラ１３のズーム度合いを変更して検知対象領域を調整しなくてもよく、また、カメラ１３より得られた原画像の全領域（全画素）を対象にして判定を行う場合に比べ、制御部２７の処理負荷が低減されるため、より高速に判定を行うことができる。
【００４５】
また、制御部２７は、Ｓ１３５における判定において、最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されていると判定した場合、鋸刃１４の回転停止を行うための信号だけでなく、鋸刃１４の回転開始制限を行うための信号も電動モータに対して出力を開始する（Ｓ１４０）。したがって、操作者の手が、停止している鋸刃１４近傍にあるにもかかわらず、操作スイッチ１５が操作されて鋸刃１４が回転を開始してしまうといったことを防止することができる。
【００４６】
（２）調整状態
次に調整状態について説明する。切断機１０は、安全機能作動状態において、操作者が制御装置２０の操作部２４に対して所定の操作を実行することにより、調整状態に移行する。調整状態に移行すると、制御装置２０の制御部２７が単発取込モード処理の実行を開始する。この単発取込モード処理について、図６のフローチャートを用いて説明する。
【００４７】
切断機１０の制御部２７は、単発取込モード処理の実行を開始すると、カメラ１３からＹＵＶ形式の映像信号を取得し、その信号から１フレームの画像を取り出す（Ｓ２０５）。なお、カメラ１３から得られたそのままの映像信号に基づく１フレームの画像を、以下「原画像」と称す。
【００４８】
続いて制御部２７は、原画像の各画素の色情報をＹＵＶの３次元空間に投票して色分布を作成する（Ｓ２１０）。この色分布の作成は、上述したリアルタイムモード処理のＳ１１０と同様である。
【００４９】
続いて、制御部２７は原画像をトリミングする（Ｓ２１５）。このトリミングの際に切り出す領域は、上述したリアルタイムモード処理の場合と同様である。
続いて、制御部２７は、トリミングされた画像を構成する画素毎に、画素の色が、操作者の手の色として認識するように設定されている色であるか否かを判別することによって、２値画像を生成する（Ｓ２２０）。これにより、操作者の手と考えられる画素を他の画素と区別することができる。なお、操作者の手の色として認識するように設定されている色についての情報は、記憶部２３に記憶されている。
【００５０】
続いて、制御部２７は、Ｓ２２０で生成した２値画像をラベリングする（Ｓ２２５）。これにより、操作者の手と考えられる画素がまとまり毎に連結されて領域化される。
続いて、制御部２７は、ラベリングされて得られた各連結領域の面積を求め、各連結領域を大きい順に並べる（Ｓ２３５）。
【００５１】
続いて、制御部２７は、最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されているか否かを判定する（Ｓ２３５）。この判定は、上述したリアルタイムモード処理のＳ１３５と同様である。最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されていると判定した場合は（Ｓ２３５：Ｙｅｓ）、操作者の手が検知対象領域に存在するとして、Ｓ２４０へ処理を移行する。一方、最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されていないと判定した場合は（Ｓ２３５：Ｎｏ）、操作者の手が検知対象領域に存在しないとして、Ｓ２４５へ処理を移行する。
【００５２】
最も大きい連結領域は１００画素以上から構成されていると判定した場合に進むＳ２４０では、制御部２７は、スピーカ２５に警告音（短信音）を出力させる。そして、制御部２７は、Ｓ２４５へ処理を移行する。
【００５３】
Ｓ２４５では、制御部２７は、表示部２６に出力するためのモニタ用画像を原画像より生成するとともに、生成したモニタ用画像をＲＧＢ形式に変換する。なお、生成方法としては、例えば、上述したリアルタイムモード処理のＳ１４５において説明した方法が挙げられる。
【００５４】
続いて、制御部２７は、Ｓ２４５でＲＧＢ形式に変換した画像を表示部２６に表示させる（Ｓ２５０）。
続いて、操作者より操作部２４に対して、決められた範囲の何らかの操作がなされたか否かを判定する（Ｓ２５５）。何らかの操作が操作者より操作部２４に対してなされたと判定した場合は（Ｓ２５５：Ｙｅｓ）、Ｓ２６０へ処理を移行し、何らの操作も操作者より操作部２４に対してなされていないと判定した場合は（Ｓ２５５：Ｎｏ）、決められた範囲の何らかの操作が操作者より操作部２４に対してなされるまで本ステップにとどまる。
【００５５】
決められた範囲の何らかの操作が操作者より操作部２４に対してなされたと判定した場合に進むＳ２６０では、その操作の種類によって処理を分岐する。具体的には、画像を更新することを意味する操作であった場合には、上述したＳ２０５に処理を戻し、一方、記憶部２３に記憶されている情報を変更することを意味する操作であった場合には、Ｓ２６５へ処理を移行する。なお、ここでいう、「記憶部２３に記憶されている情報」というのは、操作者がテーブル１１の色として認識するように指定した色に関する情報（例えばＹＵＶの条件）や、操作者の手の色として認識するように指定した色に関する情報（例えばＹＵＶの条件）や、切断材の色として認識するように指定した色に関する情報（例えばＹＵＶの条件）や、トリミングの際に切り出す領域に関する情報（例えば矩形領域の頂点座標）等である。
【００５６】
続いて、制御部２７は、操作者によりなされた操作に応じて特定される情報を記憶部２３に記憶させる（Ｓ２６５）。例えば、操作者の手の色として認識する色の条件を増やしたりする操作や、トリミングの際に切り出す領域を広げたりする操作等である。操作に応じて特定される情報を記憶部２３に記憶させると、制御部２７は、上述したＳ２０５に処理を戻す。
【００５７】
以上、調整状態において制御部２７が行う単発取込モード処理について図６のフローチャートを用いて説明したが、次に、表示部２６に表示されるカラーパレットの例とモニタ用画像の例を図７及び図８を用いて説明する。
【００５８】
図７（ａ）〜図７（ｂ）は、カラーパレットの例である。図７（ａ）に着目してカラーパレットを説明する。図７のカラーパレットを格子状に分割した１つの単位をセルと称すれば（例えば、セル７１）、×印（例えば×印７２）の位置に対応するセルの箇所の色が、原画像中に含まれている色である。また、最も濃い色に塗られたセル群７３は、テーブル１１の色として認識するように操作者が指定した色の位置のセル群である。また、二番目に濃い色の位置のセル群７４は、操作者の手の色として認識するように操作者が指定した色の位置のセル群である。また、三番目に濃い色の位置のセル群７５は、切断材の色として認識するように操作者が指定した色の位置のセル群である。
【００５９】
操作者は操作部２４を操作することにより、任意の位置のセルを指定するとともに、その位置の色をいずれの色（テーブル１１の色，操作者の手の色，切断材の色）として認識するかを指定することによって、その情報を記憶部２３に記憶させることができる。
【００６０】
図７（ｂ）は、図７（ａ）と比較して、操作者の手の色として認識するように指定したセルが増えたものである。また、図７（ｃ）は、図７（ｂ）と比較して、操作者の手の色として認識するように指定したセルがさらに増えたものである。これらにそれぞれ対応するモニタ用画像が図８である（図７（ａ）→図８（ａ）、図７（ｂ）→図８（ｂ）、図７（ｃ）→図８（ｃ））。
【００６１】
図８（ａ）に着目してモニタ用画像を説明する。図８（ａ）において、最も濃い色の画素（例えば、第一画素８１）は、原画像における画素の色が、テーブル１１の色として認識するように操作者が指定した色であった画素であり、その色が図８（ａ）に示す最も濃い色に変換されて表示されている。また、図８（ａ）において、二番目に濃い色の画素（例えば、第二画素８２）は、原画像における画素の色が、操作者の手の色として認識するように操作者が指定した色であった画素であり、その色が図８（ａ）に示す二番目に濃い色に変換されて表示されている。また、図８（ａ）において、三番目に濃い色の画素（例えば、第三画素８３）は、切断材の色として認識するように操作者が指定した色であった画素であり、その色が図８（ａ）に示す三番目に濃い色に変換されて表示されている。図８（ｂ）及び図８（ｃ）も同様である。
【００６２】
図７（ａ）→図７（ｂ）→図７（ｃ）というように、二番目に濃い色のセルが増えるにしたがい、図８（ａ）→図８（ｂ）→図８（ｃ）というように、二番目に濃い色の画素が、操作者の手の形状のところに増えていることがわかる。
【００６３】
以上、調整状態において制御部２７が行う単発取込モード処理について説明したが、次に、この処理を行うことによって得られる効果について説明する。
本実施形態の切断機１０は、テーブル１１の色として認識する色、操作者の手の色として認識する色、及び、切断材の色として認識する色について、操作者が設定できるようになっている。このため、肌の色の個人差による違いや、切断材の種類の違いによる色の違いに合わせて、テーブル１１の色として認識する色、操作者の手の色として認識する色、及び、切断材の色として認識する色を個別に設定することができる。
【００６４】
そして、設定の際、操作者は、図７のようなカラーパレットや図８のようなモニタ用画面が表示部２６に表示されるため、それらを見ながら設定することができる。したがって、設定の調整等も容易に行うことができる。
【００６５】
また、図７のカラーパレットには、×印によって、原画像中に含まれている色の分布がわかるようになっており、操作者はこれを見ながら設定することによって、テーブル１１の色として認識する色、操作者の手の色として認識する色、及び、切断材の色として認識する色を適切に設定することができる。
【００６６】
［他の実施形態］
（１）上記実施形態では、図７のようなカラーパレットや図８のようなモニタ用画像が表示部２６に表示され、操作者がそれらを見ながら、操作者の手の色として認識する色等を設定するようになっていた。ところが、仮に、制御装置２０が上述したような表示部２６を備えていない構成である場合には、操作者は、表示部２６に表示されたカラーパレットやモニタ用画像を見ながら、操作者の手の色として認識する色の設定を行うことができない。そこで、制御装置２０が上述したような表示部２６を備えていない構成である場合は、操作部２４に対して所定の操作が行われたことをきっかけとし、カメラ１３が撮影した映像における所定の領域に含まれる色を、操作者の手の色として認識する色として、その色に関する情報を記憶部２３に記憶するようになっているとよい。以下、この処理（停止色設定処理）について、図９のフローチャートを用いて説明する。
【００６７】
切断機１０の制御部２７は、停止色設定処理の実行を開始すると、カメラ１３からＹＵＶ形式の映像信号を取得し、その信号から１フレームの画像を取り出す（Ｓ３０５）。なお、カメラ１３から得られたそのままの映像信号に基づく１フレームの画像を、以下「原画像」と称す。
【００６８】
続いて、制御部２７は原画像をトリミングする（Ｓ３１０）。このトリミングの際に切り出す領域は、操作者の手のみによってその領域を占めることができる程度の大きさの領域が適している。つまり、操作者がカメラ１３に手をかざした場合、トリミング後の映像が操作者の手のみによって構成されるように領域が決められているとよい。
【００６９】
続いて、制御部２７は、トリミング後の画像の各画素の色情報をＹＵＶの３次元空間に投票して色分布を作成する（Ｓ３１５）。なお、色分布における各色に投票された画素数を、それぞれカウントしておく。
【００７０】
続いて、制御部２７は、色分布における各色に投票された画素数が所定数以上である色を、操作者の手の色として認識する色とし、その色に関する情報（例えばＹＵＶの条件）を記憶部２３に記憶させる（Ｓ３２０）。
【００７１】
続いて、制御部２７は、操作者の手の色として認識する色に関する情報を記憶部２３に記憶した旨を、スピーカ２５を介して操作者に報知する（Ｓ３２５）。具体的には、例えば、「手の色を認識しました」という音声をスピーカ２５より出力させることが考えられる。この報知を終えると、制御部２７は、本処理（停止色設定処理）を終了する。
【００７２】
以上、停止色設定処理について図９のフローチャートを用いて説明したが、このような停止色設定処理を実行する切断機１０であれば、撮影手段に操作者の手を撮影させることによって、操作者の手の色として認識させる色を設定することができるため、容易かつ適切に、操作者の手の色として認識させる色を設定できる。
【００７３】
（２）また、他の実施形態としては、所定のイベントが発生した後は、操作者の手の色として認識する色に関する情報が改めて記憶部２３に記憶されるまで、鋸刃の回転を制限するようになっていてもよい。以下、これを実現する処理（イベント発生時処理）について、図１０のフローチャートを用いて説明する。なお、イベント発生時処理は、例えば、「切断機に対する電力供給の開始」や、「鋸刃の回転停止スイッチの操作」や、「鋸刃の回転停止継続状態の時間を示すカウント値が所定値に達したこと」といったイベントが発生した際に実行が開始される。
【００７４】
切断機１０の制御部２７は、イベント発生時処理の実行を開始すると、まず、記憶部２３に記憶されている設定情報を消去する（Ｓ４０５）。ここで消去する設定情報は、操作者の手の色として認識する色に関する情報であり、テーブル１１の色として認識する色や、切断材の色として認識する色が記憶されている場合は、それらについても消去するとよい。なお、未だ設定情報が記憶部２３に記憶されていない場合は、本ステップはスキップされる。
【００７５】
続いて、制御部２７は、鋸刃１４の回転停止を行うための信号及び鋸刃１４の回転開始制限を行うための信号を電動モータに対して出力を開始する（Ｓ４１０）。これにより、鋸刃１４が回転中であれば、鋸刃１４の回転が停止し、鋸刃１４が停止中であれば、鋸刃１４がこれ以降回転しなくなる。
【００７６】
続いて、制御部２７は、Ｓ４０５で消去した設定情報が改めて登録（記憶）されたか否かを判定する（Ｓ４１５）。この登録は、上述した単発取込モード処理や停止色設定処理によって行われる。制御部２７は、このＳ４１５において、設定情報が登録されたと判定した場合は（Ｓ４１５：Ｙｅｓ）、Ｓ４２０へ処理を移行し、一方、設定情報は登録されていないと判定した場合は（Ｓ４１５：Ｎｏ）、設定情報が登録されまで本ステップ（Ｓ４１５）にとどまる。
【００７７】
設定情報が登録されたと判定した場合に進むＳ４２０では、制御部２７は、Ｓ４１０で出力を開始した信号（鋸刃１４の回転停止を行うための信号及び鋸刃１４の回転開始制限を行うための信号）の出力を停止する。そして、制御部２７は、本処理（イベント発生時処理）を終了する。
【００７８】
以上、イベント発生時処理について、図１０のフローチャートを用いて説明したが、このようなイベント発生時処理を実行する切断機１０であれば、所定のイベントが発生した後は、操作者の手の色として認識する色に関する情報の再設定が行われなければ鋸刃１４が回転しないため、所定のイベントが発生した後は、上記再設定が必ず行われる。したがって、切断機１０を使用する操作者に対応した状態で切断機１０が使用される可能性が高い。
【００７９】
［特許請求の範囲との対応］
上記実施形態の説明で用いた用語と、特許請求の範囲に記載した用語との対応を示す。
切断機１０におけるカメラ１３が、撮影手段に相当する。操作者の手の色として認識するように操作者が指定した色が、「予め設定された設定色」に相当する。リアルタイムモード処理のＳ１３５における判定に用いる「１００画素」が、所定の閾値に相当する。リアルタイムモード処理のＳ１４０における、鋸刃１４の回転停止を行うための信号を電動モータに対して出力を開始する処理が、停止手段としての機能に相当し、同ステップにおける鋸刃１４の回転開始制限を行うための信号を電動モータに対して出力を開始する処理が第二の制限手段としての機能に相当する。表示部２６が表示手段に相当する。記憶部２３が記憶手段に相当する。単発取込モード処理のＳ２６５における、操作者によりなされた操作に応じて特定される情報を記憶部２３に記憶させる処理、又は、停止色設定処理のＳ３１５，Ｓ３２０の各ステップにおける処理が、設定手段としての機能に相当する。イベント発生時処理のＳ４１０における、鋸刃１４の回転停止を行うための信号及び鋸刃１４の回転開始制限を行うための信号を電動モータに対して出力を開始する処理が、第一の制限手段としての機能に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】実施形態の切断機の斜視図である。
【図２】制御装置の機能ブロック図である。
【図３】リアルタイムモード処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】３次元空間に投票された色の分布を二次元化してカラーパレット上に配置した画面例である。
【図５】映像を構成する画素を、それぞれが属する領域に対応する色に変換して構成した映像例である。
【図６】単発取込モード処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】カラーパレットの例である。
【図８】モニタ用画像の例である。
【図９】停止色設定処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】イベント発生時処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
１０…切断機、１１…テーブル、１２…架台、１３…カメラ、１４…鋸刃、１５…操作スイッチ、１６…アーム、１７…ケーブル、２０…制御装置、２１…映像入力インタフェース、２２…制御信号出力インタフェース、２３…記憶部、２４…操作部、２５…スピーカ、２６…表示部、２７…制御部。
【図２】
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【図３】
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【図６】
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【図９】
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【図１０】
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【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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