(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象空間内にＣＣＤカメラを設置し、該カメラを角度調整駆動可能な基台上に配設して基台駆動手段により上記カメラの視野範囲である小監視エリアを順次移動させて上記空間内の所定エリアを監視し得るように構成し、
上記カメラからの映像信号に基づいて上記小監視エリアの輝度レベルを上記小監視エリアに対応する記憶エリアを有する画像メモリに記憶すると共に、該記憶エリアに所定画素数分の高温部検出ウインドウを設け、該ウインドウを上記記憶エリア上で順次移動しながら該記憶エリアの全範囲について上記輝度レベルを上記ウインドウ毎に読み出し各ウインドウの平均輝度レベルを算出し、全ての平均輝度レベルの内、最も輝度レベルの高い高温部検出ウインドウの中心座標を高温部の２次元座標情報として検出し得る高温部位置認識手段と、
上記高温部の平均輝度レベルを温度データに変換すると共に、該温度データを第１基準レベルと比較して、当該高温部が火災危険位置であるか否か判断する火災危険位置判断手段と、
上記火災危険位置判断手段にて上記高温部が火災危険位置である旨の判断が為された場合は、上記高温部の２次元座標情報に基づいて上記高温部が上記カメラの小監視エリアの中央部に位置するように上記基台駆動手段を制御するカメラ移動制御手段とを設けたものであることを特徴とする火災等の自動検知装置。
【請求項２】
上記カメラに隣接して距離測定機を配置し、当該測定機により上記小監視エリアの中央部に位置する監視対象物までの距離を測定可能に構成し、
上記高温部が上記カメラの小監視エリア中央部に位置した状態において、上記距離測定機によって上記小監視エリア中央部に位置する監視対象物までの距離を測定し、該距離と上記カメラの現在位置情報に基づいて上記小監視エリア中央部の３次元座標情報を検出する３次元座標検出手段を設け、
上記高温部位置認識手段は、上記カメラの上記移動によりその小監視エリア中央部に上記高温部が位置した場合は、その小監視エリアの輝度レベルを上記画像メモリに記憶すると共に、上記記憶エリアの中心部に上記高温部検出ウインドウを設定して、当該ウインドウの平均輝度レベルを算出し、当該平均輝度レベルを上記高温部の平均輝度レベルとして記憶部に記憶し、
上記３次元座標検出手段は、上記距離測定機によって測定された上記小監視エリア中央部の監視対象物までの距離と上記カメラの現在位置情報に基づいて上記高温部の３次元座標を算出して、該３次元座標を高温部の座標として上記記憶部に記憶するものであり、
上記カメラ移動制御手段は、上記記憶動作の後、近傍位置メモリから上記高温部の近傍位置の２次元座標情報を読み出して、当該近傍位置が上記カメラの小監視エリア中央部に位置するように上記カメラを移動制御し、
上記高温部位置認識手段は、上記カメラの移動によりその小監視エリア中央部に上記近傍位置が位置した場合は、その小監視エリアの輝度レベルを上記画像メモリに記憶すると共に、上記記憶エリアの中心部に上記高温部検出ウインドウを設定して、当該ウインドウの平均輝度レベルを算出し、当該平均輝度レベルを上記近傍位置の平均輝度レベルとして上記記憶部に記憶し、
上記３次元座標検出手段は、上記距離測定機によって測定された上記小監視エリア中央部の監視対象物までの距離と上記カメラの現在位置情報に基づいて上記近傍位置の３次元座標を算出して、該３次元座標を近傍位置の座標として上記記憶部に記憶するものであり、
上記火災危険位置判断手段は、上記高温部及び近傍位置の上記平均輝度レベルを温度データに変換し、これら温度データを第２基準レベルと比較して、上記高音部及び近傍位置が火災危険位置であるか否かを判断し、上記第２基準レベル以上の温度データがある場合は当該位置で火災が発生していると判断し、上記第２基準レベルを超えた上記高温部又は上記近傍位置の３次元座標情報及び火災検知信号の送信処理を行うものであることを特徴とする請求項１記載の火災等の自動検出装置。
【請求項３】
上記監視対象空間内に消火銃を設け、該消火銃を角度調整可能な基台上に設置し、上記消火銃の姿勢を制御可能な姿勢制御手段と、上記消火銃に消火水を供給し得る消火水供給手段を設け、
上記姿勢制御手段は、上記火災危険位置判断手段から送られてきた上記３次元座標情報に基づいて当該３次元座標位置に放水到達点が位置するように上記消火銃を姿勢制御するものであることを特徴とする請求項２記載の火災等の自動検知装置。
【請求項４】
上記距離測定機の他に上記視野範囲の中央部の近接位置の距離を測定可能な第２の距離測定機を設け、最初の距離測定機による測定が不可であった場合は、上記第２の距離測定機により距離測定動作を行うものであることを特徴とする請求項２又は３記載の火災等の自動検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばごみピット等の火災危険位置を自動的に検知し、当該位置に消火銃等により自動的に放水することのできる火災等の自動検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
家庭等から排出されるごみの焼却処理施設が各地に建設されており、近年では大空間のごみピットを有し大容量の処理能力を有するこみ処理プラントが建設されている。
【０００３】
このような大空間ごみピットでは一般ビル又はプラントに設備されるスプリンクラー等の消火設備では不十分であり、従来から固定監視カメラでごみピット全域を監視し、当該カメラから得られる位置情報や、上記ピットに設置されるごみ移動用クレーンの高さ位置から得られるごみの高さ情報等に基づいて、ピット内の火災危険位置を特定し、消火銃により当該火災危険位置に放水する等の設備が用いられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の設備では、固定監視カメラで大空間のごみピット全域を監視するものであり、またごみ移動用クレーン等の専用の火災設備とは異なる機器から高さ情報を得るものであるから、火災危険位置の特定精度が十分でない。
【０００５】
本発明は、例えばごみピット等の大空間設備において火災危険位置を精度良く特定することができ、確実な消火処理を行い得る火災等の自動検知装置を提供することを目的とする。また、本発明は、監視カメラ等による火災危険位置の特定と、消火銃等による消火処理をトータルで行うことができる火災等の自動検知装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明は、
監視対象空間内にＣＣＤカメラを設置し、該カメラを角度調整駆動可能な基台上に配設して基台駆動手段により上記カメラの視野範囲である小監視エリアを順次移動させて上記空間内の所定エリアを監視し得るように構成し、上記カメラからの映像信号に基づいて上記小監視エリアの輝度レベルを上記小監視エリアに対応する記憶エリアを有する画像メモリに記憶すると共に、該記憶エリアに所定画素数分の高温部検出ウインドウを設け、該ウインドウを上記記憶エリア上で順次移動しながら該記憶エリアの全範囲について上記輝度レベルを上記ウインドウ毎に読み出し各ウインドウの平均輝度レベルを算出し、全ての平均輝度レベルの内、最も輝度レベルの高い高温部検出ウインドウの中心座標を高温部の２次元座標情報として検出し得る高温部位置認識手段と、上記高温部の平均輝度レベルを温度データに変換すると共に、該温度データを第１基準レベルと比較して、当該高温部が火災危険位置であるか否か判断する火災危険位置判断手段と、上記火災危険位置判断手段にて上記高温部が火災危険位置である旨の判断が為された場合は、上記高温部の２次元座標情報に基づいて上記高温部が上記カメラの小監視エリアの中央部に位置するように上記基台駆動手段を制御するカメラ移動制御手段とを設けたものであることを特徴とする火災等の自動検知装置により構成されるものである。
【０００７】
上記監視対象空間は、例えばごみピット（１）のような空間や、ドーム型建築物の空間等各種の空間が含まれる。上記カメラは例えば赤外線ＣＣＤカメラ（３）等で構成することができる。上記基台は例えばカメラを水平方向及び垂直方向に角度調整可能な基台（７）及び収納ケース（１０）等により構成することができる。上記基台駆動手段は上記基台を水平方向及び垂直方向に駆動可能な水平軸駆動モータ（１１）、垂直軸駆動モータ（１２）、コントローラ（２８，２８’）、カメラ駆動信号送出部（２７）等により構成することができる。上記空間内の監視エリアは、例えばごみピット（１）の監視エリア（Ｅ）等により構成することができる。上記高温部位置認識手段は、カメラの視野範囲である小監視エリア（Ｅ’）に対応する記憶エリア（３２’）を有する画像メモリ（３２）、該画像メモリ（３２）に記憶した映像信号の輝度レベルに基づいて当該画像メモリ（３２）上の高温部の２次元座標を特定し得る２次元座標検出部（３３）等により構成することができる。上記火災危険位置判断手段は、例えば第１基準レベル（例えば５０℃）に基づいて上記高温部の温度レベルが火災危険位置であるか否かを判断する比較部（３４）等により構成することができる。上記火災危険位置検出手段は、画像メモリ（３２）、２次元座標検出部（３３）、比較部（３４）等により構成することができる。上記カメラ移動制御手段は、上記高温部の２次元座標と上記画像メモリ（３２）の中心点座標、及びカメラの画角に基づいて上記カメラの画像中央部に上記高温部を位置させるカメラ移動量演算部（３９）、上記カメラ駆動信号送出部（２７）等により構成することができる。かかる構成の火災等の自動検知装置によると、高温部位置認識手段が監視対象空間の監視エリア内の高温部の位置を認識し、当該認識動作に基づいて火災危険位置判断手段が上記高温部を基準レベルと比較し、該比較の結果、上記高温部が火災危険位置であると判断すると、上記高温部がカメラの視野範囲の中央部に位置するようにカメラ移動制御手段が基台駆動手段を以って上記カメラを角度制御する。従って、火災危険位置として検出された高温部がモニターＴＶ等の画面中央部に位置することになり、火災危険位置を容易に認識することができる。
【０００８】
また、上記カメラに隣接して距離測定機を配置し、当該測定機により上記小監視エリアの中央部に位置する監視対象物までの距離を測定可能に構成し、上記高温部が上記カメラの小監視エリア中央部に位置した状態において、上記距離測定機によって上記小監視エリア中央部に位置する監視対象物までの距離を測定し、該距離と上記カメラの現在位置情報に基づいて上記小監視エリア中央部の３次元座標情報を検出する３次元座標検出手段を設け、上記高温部位置認識手段は、上記カメラの上記移動によりその小監視エリア中央部に上記高温部が位置した場合は、その小監視エリアの輝度レベルを上記画像メモリに記憶すると共に、上記記憶エリアの中心部に上記高温部検出ウインドウを設定して、当該ウインドウの平均輝度レベルを算出し、当該平均輝度レベルを上記高温部の平均輝度レベルとして記憶部に記憶し、上記３次元座標検出手段は、上記距離測定機によって測定された上記小監視エリア中央部の監視対象物までの距離と上記カメラの現在位置情報に基づいて上記高温部の３次元座標を算出して、該３次元座標を高温部の座標として上記記憶部に記憶するものであり、上記カメラ移動制御手段は、上記記憶動作の後、近傍位置メモリから上記高温部の近傍位置の２次元座標情報を読み出して、当該近傍位置が上記カメラの小監視エリア中央部に位置するように上記カメラを移動制御し、上記高温部位置認識手段は、上記カメラの移動によりその小監視エリア中央部に上記近傍位置が位置した場合は、その小監視エリアの輝度レベルを上記画像メモリに記憶すると共に、上記記憶エリアの中心部に上記高温部検出ウインドウを設定して、当該ウインドウの平均輝度レベルを算出し、当該平均輝度レベルを上記近傍位置の平均輝度レベルとして上記記憶部に記憶し、上記３次元座標検出手段は、上記距離測定機によって測定された上記小監視エリア中央部の監視対象物までの距離と上記カメラの現在位置情報に基づいて上記近傍位置の３次元座標を算出して、該３次元座標を近傍位置の座標として上記記憶部に記憶するものであり、上記火災危険位置判断手段は、上記高温部及び近傍位置の上記平均輝度レベルを温度データに変換し、これら温度データを第２基準レベルと比較して、上記高音部及び近傍位置が火災危険位置であるか否かを判断し、上記第２基準レベル以上の温度データがある場合は当該位置で火災が発生していると判断し、上記第２基準レベルを超えた上記高温部又は上記近傍位置の３次元座標情報及び火災検知信号の送信処理を行うようにすることが好ましい。
【０００９】
上記距離測定機は例えばレーザ距離計（４）等により構成し、該距離計（４）によりカメラ位置から上記カメラの視野範囲中央部の監視対象物（例えばごみ等）までの距離を測定し得るものであることが好ましい。また、上記カメラと距離測定機は同一基台上に設置することが好ましい。上記３次元座標検出手段は、上記距離測定機による測定距離とカメラの水平垂直回転角等の現在位置情報に基づいて、上記測定対象物の３次元座標を演算する３次元座標演算部（３８）等により構成することができる。かかる構成によれば、カメラの視野範囲中央部に位置する火災危険位置に存在する監視対象物までの距離を測定し、該距離に基づいて該監視対象物の高さを含む３次元座標を特定することができるため、例えば消火銃（５，５’）により上記監視対象物に向けて正確に放水することができる。
【００１１】
上記近傍位置は、例えば小監視エリア（Ｅ’）上の高温部（Ｐ０’）の近傍位置（Ｐ１’〜Ｐ４’）とすることができ、上記高温部位置認識手段の画像メモリ（３２）上の２次元座標として予め近傍位置メモリ（４５ｂ）等に記憶しておくことができる。かかる構成によると、例えば上記高温部が火災のおそれがあると認識された場合は、上記カメラ移動制御手段によりカメラの視野範囲中央部に近傍位置を位置させ、上記距離測定機により上記近傍位置の監視対象物までの距離を測定して該監視対象物の３次元座標を特定することができ、さらに上記火災危険位置判断手段により、例えば上記高温部及び近傍位置の内最も温度の高い位置を火災危険位置と判断し得るものであるから、高温部のみならずその近傍位置を含めて火災危険位置であるか否かを判断することができ、より正確な判断を行うことができるものである。
【００１２】
また、上記監視対象空間内に消火銃を設け、該消火銃を角度調整可能な基台上に設置し、上記消火銃の姿勢を制御可能な姿勢制御手段と、上記消火銃に消火水を供給し得る消火水供給手段を設け、上記姿勢制御手段は、上記３次元座標検出手段で検出された３次元座標情報に基づいて上記監視対象物に放水到達点が位置するように上記消火銃を姿勢制御するように構成することが好ましい。
【００１３】
上記消火銃の角度調整可能な基台は、水平回転軸（１８）、垂直回転軸（２０）を有する回転ベース（１７）等により構成することができる。姿勢制御手段は、上記消火銃を水平方向及び垂直方向に角度調整可能な水平駆動用モータ（２１）、垂直駆動用モータ（２２）、これらを駆動制御可能な姿勢制御部（４２，４２’）、上記消火銃の水平回転角、垂直回転角を演算し得る角度演算部（４１）等により構成することができる。消火水供給手段は消火水タンク（４３）、駆動ポンプ（４４）等により構成することができる。かかる構成によると、上記火災危険位置として特定された監視対象物の３次元座標に基づいて、上記消火銃を姿勢制御することにより、上記監視対象物に向けて正確に放水を行うことができるものである。
【００１４】
また、上記距離測定機の他に上記視野範囲の中央部の近接位置の距離を測定可能な第２の距離測定機を設け、最初の距離測定機による測定が不可であった場合は、上記第２の距離測定機により距離測定動作を行うように構成することが好ましい。
【００１５】
このように構成することにより、例えば監視対象物が黒ビニール袋等であって、例えばレーザービームが吸収されて距離測定が不能であった場合でも、第２の距離測定機により上記中央部の近接位置の距離測定を再度行って上記監視対象物までの距離を得ることができ、例えばレーザビームの吸収によるエラー等を回避することができるものである。
【００１６】
尚、本項において本発明の各構成に対応して実施形態中の部材の符号をかっこ書で付したが、これは対応関係を明確にするために便宜上付したものであり、本発明がこれらの部材に限定されるものではない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る火災等の自動検知装置の全体構成を示す図であり、同図において、１は大空間のごみピットであり、各所から収集されたごみｇがクレーン等（図示せず）でピット１内に投入され、図１に示すレベルＬまで集積されている。
【００１９】
２は、当該ごみピットの一側面１ａ上部に設置された監視カメラ部であり、該監視カメラ部２は、赤外線ＣＣＤカメラ３と、レーザ距離計４が同一基台上に水平方向（矢印Ａ，Ｂ方向）、及び垂直方向（矢印Ｃ，Ｄ方向）に角度調整可能に設けらており、上記カメラ３の基台（図２中の基台７及び収納ケース１０）を上記各方向に首振り駆動することで該カメラ３により上記ピット１内全域を監視できるように構成されている。尚、火災危険位置の判定は、上記赤外線ＣＣＤカメラ３から得られる輝度信号のレベルに基づいて監視位置の温度レベルを検出することにより行う。
【００２０】
５，５’は、上記ピット１の対向する側面１ｂ，１ｂ’上部に各々設置された消火銃であり、各消火銃５，５’は各々水平方向（矢印Ｆ，Ｇ方向）及び垂直方向（矢印Ｈ，Ｉ方向）に姿勢制御可能に設けられており、後述の火災危険位置の有無判定処理により特定されたごみレベルＬ上の火災危険位置（例えば図１のＰ１’点）に方向制御され、当該位置Ｐ１’に向けて消火水を放水するものである。尚、図１に示すように、上記ピット１に基づいてＸＹＺ座標軸を設定するものとする（当該座標をピット座標という）。
【００２１】
上記監視カメラ部２は図２に示すように、上記ピット１側面１ａに固定され水平回動軸６を有する基台７と、該基台７に上記水平回動軸６を以って水平方向（矢印Ａ，Ｂ方向）に回動可能に設けられた取付アングル８と、当該取付アングル８に垂直回転軸９を以って垂直方向（矢印Ｃ，Ｄ方向）に回動可能に設けられた収納ケース１０とからなり、当該ケース１０内に上記赤外線ＣＣＤカメラ３とレーザ距離計４が隣接配置されている。このレーザ距離計４は、図３に示すように、常時、カメラ３の視野範囲３’の中心点Ｓに距離測定用のレーザビームＬＢが照射されるように上記収納ケース１０に位置決め固定されており、該距離計４と上記カメラ３の上記中心点Ｓに存在する監視対象物（ごみｇ）までの直線距離ｔを計測するものである。
【００２２】
また、上記水平回転軸６には水平軸駆動モータ１１、上記垂直回転軸９には垂直軸駆動モータ１２が設けられており、各モータ１１，１２を駆動することにより、上記各軸を水平方向及び垂直方向に駆動する。さらに、上記各回転軸６、９にはその回転軸６，９の回転量検出用のポテンシオメータ１３，１４が各々接続されており、これらポテンシオメータ１３，１４からの回転量検出信号により後述のコントローラ２８，２８’にて各モータ１１，１２の回転量を検出し得るように構成されている。
【００２３】
図４、５は、上記監視カメラ３の監視エリアＥを示すものであり、上記ピット１の上記ごみｇのレベルＬと略同一レベル（ピット１底面からＺ０１の高さ）の水平面を監視エリアＥとして設定する。そしてこの監視エリアＥを上記カメラ３の視野範囲に対応する略台形状又は三角形状等の小監視エリアＥ’（各小監視エリアを小監視エリア［１］〜［１６］とする）に分割する。これらの各小監視エリア［１］〜［１６］は、各エリアの中心点Ｓ（各小監視エリアの中心点を中心点Ｓ１〜Ｓ１６とする）に上記カメラ３の中心を向けた場合の該カメラ３の視野範囲に対応するものであり、上記カメラ３は小監視エリア［１］の中心点Ｓ１からＳ２，Ｓ３・・・・に順次首振り駆動され、上記小監視エリア［１］〜［１６］を図４中二点鎖線の矢印に沿って順次監視していくものである。上記赤外線カメラ３は当初は前方水平位置である原点位置（カメラ３の水平回転角α＝０［度］、同カメラ３の垂直回転角β＝０［度］）にある。そして、当該原点位置から上記カメラ３を上記各中心点Ｓ１〜Ｓ１６に移動するための水平回転角α（各中心点Ｓ１〜Ｓ１６に移動するための水平回転角をα１〜α１６［度］とする。図４参照）及び垂直角転角β（各中心点Ｓに移動するための垂直回転角をβ１〜β１６［度］とする。図５参照）は、各中心点Ｓ毎に後述の指定監視位置メモリ４５ａに記憶しておき（例えば中心点Ｓ１＝（α１、β１），・・・図９（ａ）参照）、これらの回転角α、βに対応する駆動制御信号に基づいて上記カメラ３を水平方向に角度α［度］、垂直方向に角度β［度］回動して、上記各中心点Ｓ１〜Ｓ１６に順次カメラ３を移動させるものである。
【００２４】
上記消火銃５，５’は図７に示すように、上記ピット側面１ｂ，１ｂ’に固設された水平基台１５上に架台１６が設置されており、該架台１６上の回転ベース１７先端部に水平回転軸１８が設けられ、該回転軸１８に水平方向（Ｆ，Ｇ方向）に回転可能に消火水の噴射ノズル１９が設けられている。さらに上記ノズル１９の基端部には垂直回転軸２０が設けられ、上記ノズル１９は上記垂直回転軸２０により垂直方向（矢印Ｈ，Ｉ方向）に回動可能となっている。上記各回転軸１８、２０は各々水平駆動用モータ２１、垂直駆動用モータ２２により駆動され、上記ノズル１９の水平方向回転量、及び垂直方向回転量は各軸１８，２０に各々設けられた水平方向回転量検出用ポテンシオメータ２３、垂直方向回転量検出用ポテンシオメータ２４により検出可能に構成されている。上記ノズル１９には、消火水タンク４３（図８参照）からのホース１９’が連結されており、上記ノズル１９先端部から消火水を放水し得るように構成されている。
【００２５】
次に、本発明の電気的構成を図８に基づいて説明する。本発明の装置は、上記監視カメラ部２を上記小監視エリア［１］〜［１６］に順次駆動制御すると共に上記カメラ３からの映像信号及びレーザ距離計４からの計測信号の入力を受け、火災危険位置の有無を判断する火災検知部２５と、該検知部２５からの火災検知信号の入力に基づいて消火銃５，５’を火災危険位置（例えば図１のＰ１’）に位置制御すると共に消火銃５，５’に送水する消火部２６から構成されている。上記火災検知部２５はパーソナルコンピュータにより構成されるものであり、図１５〜図２２のフローチャートに示す動作手順に従って火災位置検知動作を行うものである。図８の火災検知部２５の構成は、上記パーソナルコンピュータの動作手順を機能的ブロック図により表現したものであるが、同図の各ブロックとして示す機能を有する複数の回路により構成することもできる。尚、図１５に火災検知部２５の動作手順の全体の流れ（Ｋ１〜Ｋ１３）を示し、各ステップＫ１〜Ｋ１３の動作の詳細を図１６〜図２２に示す。また、図１６〜図２２において、各ステップ番号の前半に、対応する図１５のステップ番号を付している（例「Ｋ３−１」）。
【００２６】
（Ａ）火災検知部２５の構成
上記火災検知部２５において、２７はカメラ駆動信号送出部であり、カメラ３をその原点位置（α＝０、β＝０）に位置させると共に、指定監視位置への移動処理（図１５Ｋ３）において、上記カメラ３の各中心点Ｓ１〜Ｓ１６毎の水平回転角α１〜α１６、垂直回転角β１〜β１６を指定監視位置メモリ４５ａ（図９（ａ））から順次読み出して（図１６Ｋ３−１）、これらの回転角に対応する駆動信号をコントローラ２８，２８’に送出するものである（図１６Ｋ３−２）。これらコントローラ２８，２８’は上記駆動信号に基づいて、上記各回転軸のポテンシオメータ１３，１４からの回転量信号を検出しながら上記回転角に相当する回転量の駆動信号をドライバ２９，２９’に送出し、これにより上記水平軸駆動モータ１１、垂直軸駆動モータ１２を駆動し、上記カメラ３の視野範囲の中心を上記各監視エリア［１］〜［１６］の中心点Ｓ１〜Ｓ１６に順次移動するものである。
【００２７】
また、このカメラ駆動信号送出部２７は、例えば、小監視エリア［２］のＰ０’点（図４参照）に高温部が検出されたとすると、後述の高温部及び近傍位置の移動処理（図１５Ｋ８）において、カメラ３の視野範囲の中心を上記Ｐ０’点に移動させ、その後、カメラ３の視野範囲の中心を上記高温部Ｐ０’の近傍位置４点Ｐ１’〜Ｐ４’（図６参照）に移動させる処理を行うものである。尚、以下の説明では、上記小監視エリアＥ’の高温検出位置をＰ０’及びその近傍位置をＰ１’〜Ｐ４’とし（図６参照）、これら５ポイントＰ０’〜Ｐ４’に対応する後述の画像メモリ３２（記憶エリア３２’）上の位置をＰ０（ＣＰ）、Ｐ１〜Ｐ４として表す（図１０参照）。
【００２８】
３０は、画像入力・温度情報検出処理（図１５Ｋ４）において、上記赤外線カメラ３からのアナログ映像信号（ＮＴＳＣ信号）をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部、３１はＡ／Ｄ変換された映像信号の輝度レベルを検出する輝度レベル検出部、３２は該輝度レベルを記憶する画像メモリであり（図１６Ｋ４−１〜Ｋ４−４）、図１０に示すようなカメラ３の視野範囲（各小監視エリア［１］〜［１６］）に対応する記憶エリア３２’を有している。この記憶エリア３２’は、上記視野範囲をメッシュ状に複数に分割した交点（例えば水平３２０画素、垂直２４０画素）を有しており、該記憶エリア３２’の各交点（画素）毎に上記検出部３１で検出された輝度レベルを記憶する。上記記憶エリア３２’の交点の中心点ＣＰ（ｘ０，ｙ０）は上記各監視エリアＥ’の中心点Ｓ１〜Ｓ１６に対応しており、当該記憶エリア３２’上の輝度レベルの高い位置を検出することで、上記ピット１上の小監視エリアＥ’内の高温部を検出するものである。例えば上記小監視エリア［２］における高温部Ｐ０’の位置は（図４参照）、後述の高温部の有無判定処理（図１５Ｋ７）において、記憶エリア３２’上の高温部検出ウインドウＤ＊（後述）の中心点Ｐ０（ｘ、ｙ）として検出される（図１０参照）。尚、上記記憶エリア３２’上に図１０に示すようにｘｙ座標を設け、上記ピット座標に対して小文字のｘｙで表す（かかるメモリ３２上の座標をメモリ座標という）。
【００２９】
３３は、２次元座標検出部であり、画像入力・温度情報検出処理（図１５Ｋ４）において、上記記憶エリア３２’内の各交点の輝度レベルを１０×１０交点（１００画素）毎に順次読み出し（以下、この１０×１０交点を高温部検出ウインドウＤという。図１０参照、図１７Ｋ４−５）、その検出ウインドウＤ毎に該ウインドウＤ内の１００交点の輝度レベルの平均値を算出する（図１７Ｋ４−６）。そして、記憶エリア３２’上で検出ウインドウＤを順次移動しながら（図１０の矢印参照）、該記憶エリア３２’の全交点について各ウインドウＤの平均輝度レベルを算出した後（図１７Ｋ４−７）、最も輝度レベルの高い（即ち、最も温度の高い）高温部検出ウインドウＤを検出し、そのウインドウＤの中心点Ｐ０の座標（ｘ，ｙ）及びその平均輝度レベル（Ｖ１）を比較部３４に送出するものである（図１７Ｋ４−９、Ｋ４−１０）。例えば、上記小監視エリア［２］に上記高温部Ｐ０’があり、当該高温部Ｐ０’の位置に対応する検出ウインドウが図１０のウインドウＤ＊であるとすると、当該ウインドウＤ＊が最も輝度レベルの高いウインドウとして検出され、当該ウインドウＤ＊の中心点Ｐ０の座標（ｘ，ｙ）とその平均輝度レベル（Ｖ２）が比較部３４に送出される。かかる処理により、上記小監視エリアＥ’内における最も温度の高い位置を、画像メモリ３２上のメモリ座標（２次元座標）として特定することができるものである。ここで、各小監視エリア毎に最も輝度レベルが高いとして選択された検出ウインドウＤの中心座標（ｘ、ｙ）、及び平均輝度レベルを、各小監視エリア毎の番号を付して各々（ｘ１、ｙ１）〜（ｘ１６、ｙ１６）、及びＶ１〜Ｖ１６と表す。このとき、上記平均輝度レベルが同一のウインドウがある場合は、最初に検出されたウインドウＤの平均輝度レベル及び中心座標を選択する。尚、上記ウインドウＤの交点数は１０×１０点に限らず、監視対象物の特性等に応じて任意の交点数に設定し得るものである。
【００３０】
また、後述の高温部の有無判定処理（図１５Ｋ７）で、高温部が検出されて上記カメラ３が特定の小監視エリアＥ’の高温部Ｐ０’又はその近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’（図４参照）に移動して、カメラ３の視野範囲の中央に高温部Ｐ０’又はその近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’が位置した場合は（図１５Ｋ８、図１９Ｋ８−４）、上記各ポイントＰ０’〜Ｐ４’に対応する上記記憶エリア３２’上の高温部Ｐ０又はその近傍位置Ｐ１〜Ｐ４が、該エリア３２’の中心点ＣＰ（ｘ０，ｙ０）に位置することになるので、この場合は、上記記憶エリア３２’の上記中心点ＣＰを中心とする高温部検出ウインドウＤ０（１０×１０交点、図１０参照）を設定し、該ウインドウＤ０の平均輝度レベルＶＰｎ（ｎ＝０〜４）を算出し（図１５Ｋ９、図２０Ｋ９−４、Ｋ９−５）、当該平均輝度レベルを上記比較部３４に送出する処理を行うものである（図２０Ｋ９−６）。尚、上記高温部Ｐ０’、近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’の平均輝度レベルを各々ＶＰ０、ＶＰ１〜ＶＰ４とする。
【００３１】
３４は比較部であり、輝度−温度変換部３５、及び各種データを記憶する記憶部３６を有している。上記比較部３４は、上記画像入力・温度情報検出処理（図１５Ｋ４）において、上記２次元座標検出部３３から小監視エリアＥ’内の最も輝度レベルの高いウインドウの平均輝度レベル、メモリ座標データが送出されると、当該平均輝度レベル（Ｖｎ）、及びメモリ座標データ（ｘｎ，ｙｎ）（ｎ＝１〜１６）を小監視エリアＥ’に対応して記憶部３６の記憶テーブルＭ１に記憶する（図１１（ａ）、図１７Ｋ４−１１、Ｋ４−１２）。また、比較部３４は、３次元座標検出処理（図１５Ｋ６）において、３次元座標演算部３８から入力する上記各中心点Ｓ１〜Ｓ１６の３次元座標（Ｘｎ，Ｙｎ，Ｚｎ）（ｎ＝１〜１６）を記憶テーブルＭ１に各小監視エリアＥ’毎に記憶するものである（図１８Ｋ６−５、図１１（ａ））。
【００３２】
また、比較部３４の上記輝度−温度変換部３５は、高温部の有無判定処理（図１５Ｋ７）において、温度データテーブルＴＴ（図１４）を参照して上記輝度レベル信号を温度データに変換する処理を行うものである（図１８Ｋ７−１）。上記温度データテーブルＴＴは、図１４に示すように、上記レーザ距離計４から小監視エリア［１］等の中心点Ｓまでの距離ｔをパラメータとして輝度レベルと温度データとを対応付けたテーブルである。上記変換部３５は、後述の距離計測処理（図１５Ｋ５）にて計測された距離データｔ（各中心点Ｓ１〜Ｓ１６の監視対象物までの距離をｔ１〜ｔ１６とする）及び記憶テーブルＭ１に記憶した上記平均輝度レベルＶ１〜Ｖ１６に基づいて、上記温度データテーブルＴＴを参照して各輝度レベル信号に対応する温度データＴ（各小監視エリア［１］〜［１６］に対応する温度データをＴ１〜Ｔ１６とする）を近似的に求め、各中心点Ｓ１〜Ｓ１６の温度データＴ１〜Ｔ１６を上記記憶部３６の記憶テーブルＭ１（図１１（ａ））に各小監視エリアＥ’に対応して記憶する（図１８Ｋ７−２）。さらに、この高温部の有無判定処理（図１５Ｋ７）において、高温部の有無判定用の第１基準レベルを基準レベル記憶部４８から読み出して、上記検出した温度データＴ１〜Ｔ１６と比較し（図１８Ｋ７−３）、該温度データが基準レベル以下と判断すると、上記カメラ駆動信号送出部２７に移行信号を送出する（図１８Ｋ７−４、Ｋ７−６）。上記温度データＴ１〜Ｔ１６が基準レベルを超えていると判断した場合は、カメラ移動量演算部３９に高温部検出信号をその高温部の２次元座標データ（ｘ、ｙ）と共に送出するものである（図１８Ｋ７−４、Ｋ７−５）。ここで、本実施形態では、第１基準レベルは、できるだけ検出確率を高めるため、比較的低い温度である５０℃に設定するものとする。尚、かかる第１基準レベルの温度は、５０℃に限らず監視空間、監視対象物等により適宜設定可能である。
【００３３】
また、上記比較部３４は、上記カメラ移動量演算部３９の高温部及び近傍位置への移動処理（図１５Ｋ８）が為された後、上記カメラ３が高温部Ｐ０’又はその近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’を視野範囲の中央に映し出した場合は（図１９Ｋ８−４）、２次元座標検出部３３から入力する、上記各ポイントＰ０’〜Ｐ４’に対応する高温部検出ウインドウＤ０の平均輝度レベルＶＰ０〜ＶＰ４を記憶テーブルＭ２に記憶する（図２０Ｋ９−７、図１１（ｂ））。また比較部３４は、３次元座標算出処理（図１５Ｋ１１）において、高温部Ｐ０’及び近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’の３次元座標（ＸＰｎ，ＹＰｎ，ＺＰｎ）（ｎ＝０〜４）を上記記憶部３６の記憶テーブルＭ２に各ポイント毎に記憶するものである（図２１Ｋ１１−５，図１１（ｂ））。
【００３４】
さらに、比較部３４は、火災危険位置の有無判定処理（図１５Ｋ１２）において、上記各ポイントＰ０’〜Ｐ４’に対応する高温部検出ウインドウＤ０の平均輝度レベルＶＰ０〜ＶＰ４、及び後述の距離計測処理（図１５Ｋ１０）にて計測された各ポイントＰ０’〜Ｐ４’の監視対象物までの距離（ｔＰ０〜ｔＰ４）に基いて、同様に温度データテーブルＴＴを参照して温度データＴＰ０〜ＴＰ４を近似的に算出し（図２２Ｋ１２−１）、該温度データＴＰ０〜ＴＰ４を記憶部３６の記憶テーブルＭ２に記憶するものである（図２２Ｋ１２−２、図１１（ｂ））。そして、上記比較部３４は、基準レベル記憶部４８から第２基準レベルを読み出して、記憶した上記高温部及び近傍位置の各温度データＴＰ０〜ＴＰ４を第２基準レベルと比較して（図２２Ｋ１２−３）、その比較結果Ｒ０〜Ｒ４（第２基準レベルを超えたか否かを示すデータ）を記憶部３６の上記記憶テーブルＭ２（図１１（ｂ））に各位置毎に記憶する（図２２Ｋ１２−４）。ここで、本実施形態では第２基準レベルは、最終的に火災であるか否かを判断する基準であるから、上記第１基準レベルより高い８０℃に設定するものとする。かかる第２基準レベルも８０℃に限らず、監視対象物等に応じて適宜設定可能である。そして、上記比較結果Ｒ０〜Ｒ４の５つの結果の内、３点以上が第２基準レベル以上であると判断した場合は（図２２Ｋ１２−５）、火災危険位置であると判断し、上記５点（Ｐ０〜Ｐ４）の内、最も温度が高いポイントの３次元座標データを選択し（図２２Ｋ１３−１）、該３次元座標データ及び火災検知信号を上記消火部２６の角度演算部４１及び火災検知部４６に各々送出するものである（図２２Ｋ１３−２）。尚、温度が同一のポイントが複数存在する場合は、当該複数点の重心位置の座標を求め、当該座標データを上記角度演算部４１に送出することができる。一方、上記比較結果の内、第２基準レベル以上のポイントが２点以下である場合は、未だ火災危険位置には達していないと判断して（図２２Ｋ１２−５▲４▼）、ステップＫ３−１（図１６）に戻って、上記カメラ駆動信号送出部２７に、上記監視カメラ部２を次の小監視エリアＥ’に移行させるべく移行信号を送出するものである。尚、上記判断基準も上記の基準に限らず、比較結果２点以上が第２基準レベルであるとき火災危険位置であると判断する等、監視対象空間、監視対象物の性質等に応じて適宜設定可能である。
【００３５】
３７はレーザ駆動部であり、距離測定処理（図１５Ｋ５、Ｋ１０）において、上記レーザ距離計４に駆動信号を送出し、該距離計４は上記駆動信号に基づいて現在カメラが捕らえている小監視エリアＥ’の中心点Ｓ、高温部が検出された場合は該高温部Ｐ０’及びその近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’にレーザビームＬＢを照射し、上記各中心点Ｓ１〜Ｓ１６に位置する監視対象物（ごみｇ）までの直線距離ｔ１〜ｔ１６、及び高温部Ｐ０’、近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’に位置する監視対象物（ごみｇ）までの直線距離ｔＰ０、ｔＰ１〜ｔＰ４を計測するものであり、その計測信号は距離検出部４０に送出される（図１７Ｋ５−１、図２０Ｋ１０−１）。この距離検出部４０は、上記距離の計測信号ｔを３次元座標演算部３８に送出するものである。
【００３６】
このとき、上記レーザビームＬＢが黒ビニール袋等のごみに照射されると、レーザビームが該袋に吸収されて距離測定が不能となる場合がある。このような場合は、上記高温部Ｐ０’及び近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’の各測定距離ｔＰ０〜ｔＰ４を距離検出部４０に記憶しておき、いずれかのポイントでレーザビームが吸収されて距離測定が不能であった場合は、他の近傍位置の距離データ（例えば直前に測定した近傍位置の距離データ）を使用するように構成することができる。このように構成することにより、たとえ上記高温部Ｐ０’の距離が測定不能であった場合でも、該高温部の近傍位置の３次元座標情報を特定することができる。また、図２３に示すように上記レーザ距離計４に隣接して第２のレーザ距離計４’を設け、該距離計４’の距離測定ポイントを上記距離計４の距離測定ポイント（中心点Ｓ）から少し離間させたポイント（近接位置）Ｓ’に設定しておき、上記距離計４による測定が不能であった場合は、上記レーザ駆動部３７から第２のレーザ距離計４’に駆動信号を送出し、該距離計４’で上記ポイントＳ’にレーザビームを照射して距離を測定し得るように構成することができる。上記近接位置Ｓ’は上記近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’と同一点でも良いし、異なる点に設けても良い。
【００３７】
３８は３次元座標演算部であり、３次元座標の算出処理（図１５Ｋ６）において、該演算部３８は予めカメラ３の原点位置のＺ座標（Ｚ０）を認識しており、カメラ３の現在位置の水平回転角α、垂直角転角βを指定監視位置メモリ４５ａから取得し（図１８Ｋ６−１）、これらの情報と上記距離検出部４０から取得し、記憶した上記距離の計測信号ｔに基づいて（図１８Ｋ６−２）、以下の式により小監視エリアの中心点Ｓ１〜Ｓ１６のＸＹＺ座標（Ｘｎ，Ｙｎ，Ｚｎ）（ｎ＝１〜１６）を求める（図１２参照、図１８Ｋ６−３）。
【００３８】
Ｘｎ＝ｔｎ・ｃｏｓβ・ｓｉｎα    ・・・・▲１▼
Ｙｎ＝ｔｎ・ｃｏｓβ・ｃｏｓα    ・・・・▲２▼
Ｚｎ＝Ｚ０−ｔｎ・ｓｉｎβ        ・・・・▲３▼
但し、ｎ＝１〜１６
尚、Ｚ座標（Ｚｎ）は、ピット１の底面からレーザビームが照射されたごみｇまでの高さとなる（図５参照）。上記３次元座標演算部３８は、このピット座標（Ｘｎ，Ｙｎ，Ｚｎ）（ｎ＝１〜１６）を上記比較部３４に送出し（図１８Ｋ６−４）、上記比較部３４はかかるピット座標を記憶部３６の記憶テーブルＭ１に記憶する（図１８Ｋ６−５）。従って、上記記憶部３６の上記記憶テーブルＭ１には上記各小監視エリア［１］〜［１６］における中心点Ｓ１〜Ｓ１６の３次元座標が記憶されることになる（図１１（ａ））。また、高温部及び近傍位置への移動処理（図１５Ｋ８）がなされて、上記カメラ３が高温検出位置Ｐ０’，その近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’に移動した場合は、カメラ移動量演算部３９からカメラ３の現在位置の角度情報（αＰ，βＰ）を取得し（図１５Ｋ１１、図２１Ｋ１１−１）、かつ上記距離検出部４０から取得し、記憶した距離データｔＰ０〜ｔＰ４に基いて、上記と同様の方法により上記Ｐ０’〜Ｐ４’点の３次元座標（ＸＰｎ，ＹＰｎ，ＺＰｎ）（ｎ＝０〜４）を算出する（図２１Ｋ１１―２〜Ｋ１１−３）。
【００３９】
３９はカメラ移動量演算部であり、上記高温部及び近傍位置への移動処理（図１５Ｋ８）において、上記比較部３４から高温検出信号が送出されると（図１８Ｋ７−５、図１９Ｋ８−１）、検出された高温部（例えば小監視エリア［２］のＰ０’点とする）にカメラ３の視野範囲の中心を移動させる動作を行うものである。まず、上記高温検出信号が送出されると、上記比較部３４で上記第１基準レベルより温度が高いと判定された高温部検出ウインドウＤの中央のメモリ座標（例えば図１０中検出ウインドウＤ＊のＰ０点の座標（ｘｎ、ｙｎ）（ｎ＝１〜１６））を認識し、該座標と画像メモリ３２の中心点座標ＣＰ（ｘ０、ｙ０）との距離、及びカメラ３の水平画角φ［度］、垂直画角ε［度］（（φ，ε））を用いて、下記の演算により、カメラ３の視野範囲中心を上記監視エリア［２］の中心点Ｓ２から上記高温部Ｐ０’まで移動させるためのカメラ３の移動角（水平方向移動角αＰ［度］，垂直方向移動角βＰ［度］）を算出する（図１９Ｋ８−１、Ｋ８−２）。
【００４０】
αＰ＝｛（ｘ０−ｘｎ）／Ｗ｝・φ    ・・・・▲４▼
βＰ＝｛（ｙｎ−ｙ０）／Ｈ｝・ε    ・・・・▲５▼
ここで、Ｗ＝画像メモリ上の水平方向の交点数
Ｈ＝画像メモリ上の垂直方向の交点数
ｎ＝１〜１６
そして、上記移動角（αＰ，βＰ）を上記カメラ駆動信号送出部２７に送出し（図１９Ｋ８−３）、これにより、上記送出部２７からカメラ３の各コントローラ２８，２８’に駆動信号が送出され（図１９Ｋ８−４）、その結果、上記監視カメラ部２がその中心点（例えばＳ２）から監視エリアＥ’の高温部Ｐ０’に向けて水平方向にαＰ［度］、垂直方向にβＰ［度］回動し、その結果、上記高温部（例えば小監視エリア［２］の高温部Ｐ０’）がカメラ３の視野範囲の中心位置に位置することになる（図６参照）。尚、このときのカメラ３の視野範囲（小監視エリア［２’］）を図６中点線で示す。このとき、モニターＴＶ４７には、上記高温部Ｐ０’が画面中央に映し出され、上記画像メモリ３２上の中心点ＣＰに上記高温部Ｐ０が位置することになる。
【００４１】
さらに上記演算部３９は、上記高温部Ｐ０’の近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’にカメラ３を移動させる場合は、予め画像メモリ３２上の近傍位置Ｐ１〜Ｐ４のメモリ座標（ｘＰｎ，ｙＰｎ）（ｎ＝１〜４）が記憶されている近傍位置メモリ４５ｂ（図９（ｂ）参照）から各近傍位置Ｐ１〜Ｐ４のメモリ座標を順次読み出し（図１９Ｋ８−１，Ｋ８−５）、該座標に基づいて、同様に、
αＰｎ＝｛（ｘ０−ｘＰｎ）／Ｗ｝・φ    ・・・・▲６▼
βＰｎ＝｛（ｙＰｎ−ｙ０）／Ｈ｝・ε    ・・・・▲７▼
但し、ｎ＝１〜４
の演算を行い（図１９Ｋ８−６）、上記近傍位置へのカメラ３の移動角（水平方向移動角＝αＰｎ［度］，垂直方向移動角＝βＰｎ［度］）を上記カメラ駆動信号送出部２７に順次送出する（図１９Ｋ８−３）。これにより、上記各移動角に基づいて、上記カメラ３が、図６に示す視野範囲中央に上記高温部Ｐ０’を位置させている状態から、上記近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’に移動して、これらの近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’をその視野範囲の中央に映し出す動作を行うものである（図１９Ｋ８−４）。
【００４２】
（Ｂ）消火部２６の構成
上記消火部２６において、４６は火災検知部であり、ステップＫ１２（図１５）において火災危険位置有りと判断された後、上記比較部３４から火災検知信号が入力すると（図１５Ｋ１２、図２２Ｋ１３−２）、これに基づいて角度演算部４１に検知信号を送出し、さらに消火水駆動ポンプ４４を駆動するものである。
【００４３】
上記角度演算部４１の水平角演算部４１ａ及び俯仰角演算部４１ｂは、上記火災検知部４６からの検知信号が入力すると、上記比較部３４から送出された火災危険位置の３次元座標情報（例えば監視エリア［２］のＰ１’点のピット座標（ＸＰ１、ＹＰ１、ＺＰ１））に基づいて、消火銃５、５’の水平回転角θ（図１参照）、及び俯仰角λ（図１３参照）を演算により求め、各消火銃５、５’の姿勢制御部４２，４２’に駆動信号を送出するものである。上記姿勢制御部４２，４２’は、上記駆動信号に基づいて上記ポテンシオメータ２３，２４からの角度信号を検出しながら水平駆動用モータ２１及び垂直駆動用モータ２２を駆動して、上記火災発生位置Ｐ１’をターゲットとする角度に上記消火銃５，５’のノズル１９，１９’を旋回駆動するものである。
【００４４】
上記水平角演算部４１ａは、上記３次元座標（例えば近傍位置Ｐ１’の（ＸＰ１，ＹＰ１，ＺＰ１）のＸＹ成分に基づいて上記ノズル１９の水平方向位置（図１のａ）から火災発生位置Ｐ１’までの水平回転角θを演算により求める。上記俯仰角演算部４１ｂによるノズルの俯仰角の求め方は各種の方法があるが、例えば、火災発生位置Ｐ１’を含むＹＺ座標平面ｆを想定し（図１、図１３）、当該平面ｆにおけるノズル１９の俯角可変範囲の両端の俯仰角によって得られる２本の放水曲線Ｃ１、Ｃ２と上記火災危険位置Ｐ１’を含む鉛直線ｂ−ｃ上の放水到達点Ｌ１、Ｌ２を求め、上記俯仰角可変範囲を２分の１に分割する俯仰角によって得られる１本の放水曲線Ｃ３からきまる２つの俯仰角の内、上記火災発生点Ｐ１’が存在する側の俯仰角をさらに２分の１に分割する俯仰角によって得られる１本の放水曲線Ｃ４を求めていき、最終的に放水到達点が火災危険位置Ｐ１’に一致する放水曲線Ｃｍを与える俯仰角λを決定することにより、上記ノズル１９の俯仰角λを求めることができる（例えば特許第２８１７６８３号の方法）。尚、上記ピット１には２台の消火銃５，５’が設置されており、各消火銃からピット１の１点に向けて放水するには各消火銃毎に上記水平回転角及び俯仰角が異なるので、各消火銃毎にこれらの角度を各々求める。
【００４５】
４２，４２’は姿勢制御部であり、上記水平回転角θ及び俯仰角λに基づいて消火銃５，５’から送水される消火水が上記火災危険位置Ｐ１’に到達するように姿勢を制御するものである。４３は消火水タンクであり、上記駆動ポンプ４４により消火水を上記消火銃５，５’に一定水圧で供給するものである。
【００４６】
本発明は、上述のように構成されるものであるから、以下本発明の動作を図１５〜２２に示すフローチャートに基づいて説明する。
（１）通信開始処理（図１５Ｋ１）
まず、赤外線ＣＣＤカメラ３、レーザ距離計４、カメラ駆動部コントローラ２８，２８’、火災検知部２５、消火部２６を動作状態として上記赤外線ＣＣＤカメラ３及びレーザ距離計４と火災検知部２５との通信が可能な状態とする。
【００４７】
（２）カメラ駆動部の原点出し（図１５Ｋ２）
そして、カメラ駆動信号送出部２７がコントローラ２８，２８’に原点位置信号を送出し、上記コントローラ２８，２８’が水平軸駆動モータ１１、垂直軸駆動モータ１２を駆動し、これにより上記カメラ３及びレーザ距離計１３が図４，５に示す原点位置（α＝０[度]、β＝０［度］の状態）に移動する（図１、図４、図５の原点位置参照）。
【００４８】
（３）指定監視位置への移動（図１５Ｋ３、図１６Ｋ３−１、Ｋ３−２）
次に、カメラ駆動信号送出部２７が指定監視位置メモリ４５ａ（図９（ａ））からカメラ３の小監視エリア［１］の中心位置Ｓ１の水平回転角α１、垂直回転角β１を読み出し（図１６Ｋ３−１）、上記原点位置（α＝０，β＝０）から上記回転角α１に相当する回転量駆動信号をコントローラ２８に、上記回転角β１に相当する回転量駆動信号をコントローラ２８’に送出する（図１６Ｋ３−２）。上記各コントローラ２８，２８’は上記各信号の入力に基づいて、水平軸駆動モータ１１及び垂直軸駆動モータ１２を上記回転量駆動し、その結果、上記カメラ３の基台７が矢印Ａ方向にα１［度］、収納ケース１０が矢印Ｄ方向にβ１［度］回動し、上記小監視エリア［１］の中心点Ｓ１が上記カメラ３の視野範囲の中心に位置する状態となる。即ち、上記カメラ３が上記小監視エリア［１］を監視している状態となり、モニターＴＶ４７に上記小監視エリア［１］の赤外線映像が映し出される。
【００４９】
（４）画像入力・温度情報検出処理（図１５Ｋ４、図１６Ｋ４−１〜図１７Ｋ４−１２）
次に、赤外線ＣＣＤカメラ３から映像信号（アナログＮＴＳＣ信号）がＡ／Ｄ変換部３０に入力し、該変換部３０で上記小監視エリア［１］に対応する映像信号がデジタル信号に変換され（図１６Ｋ４−１）、さらに輝度レベル検出部３１で該信号の輝度レベルが検出され（図１６Ｋ４−２）、画像メモリ３２に記憶されていく（図１６Ｋ４−３）。上記画像メモリ３２はその記憶エリア３２’の各交点における輝度レベルをその交点におけるｘｙ座標と共に記憶し、上記小監視エリア［１］に対応する全視野範囲の輝度レベルが上記記憶エリア３２’上に記憶されることになる（図１６Ｋ４−４）。その後、２次元座標検出部３３は、上記記憶エリア３２’上に高温部検出ウインドウＤ（１０×１０交点）を設け（図１７Ｋ４−５）、該ウインドウＤ毎にその範囲内の各交点（１００交点）の輝度レベルの平均値を算出し（図１７Ｋ４−６）、該ウインドウＤを順次移動しながら当該算出動作を記憶エリア３２’の全範囲（全交点）について行う（図１７Ｋ４−７、Ｋ４−８）。そして、各平均輝度レベルの内、最も輝度レベルの高い検出ウインドウＤを検出し（図１７Ｋ４−９）、かかるウインドウＤの中心座標（ｘ、ｙ）（この位置が上記小監視エリア［１］の範囲内における高温位置に対応している）及びその平均輝度レベルＶ１を比較部３４に送出する（図１７Ｋ４−１０）。ここで、最も輝度レベルの高い検出ウインドウが図１０のウインドウＤ＊であるとすると、そのウインドウＤ＊の中心点Ｐ０の座標（ｘ１、ｙ１）及びその平均輝度レベルＶ１が上記比較部３４に送出される。
【００５０】
上記比較部３４では、上記２次元座標検出部３３から上記平均輝度レベルＶ１及び座標データが送出されると、該輝度レベルＶ１及び当該座標（ｘ１，ｙ１）を記憶部３６の記憶テーブルＭ１の小監視エリア［１］の領域に記憶する（図１７Ｋ４−１１、Ｋ４−１２、図１１（ａ））。
【００５１】
（５）距離計測処理（図１５Ｋ５、図１７Ｋ５−１）
次に、レーザ駆動部３７がレーザ距離計４に駆動信号を送出し（図１７Ｋ５−１）、これによりレーザ距離計４が上記中心点Ｓ１に向けてレーザビームＬＢを照射して上記中心点Ｓ１にある対象物（ごみｇ）までの距離ｔ１を測定し、距離計測信号が距離検出部４０に送出される。該距離検出部４０は上記信号の入力に基づいて３次元座標演算部３８に距離ｔ１を示す信号を送出する。
【００５２】
（６）３次元座標の算出（図１５Ｋ６、図１８Ｋ６−１〜Ｋ６−５）
上記３次元座標演算部３８は、上記指定監視位置メモリ４５ａから現在の上記カメラ３の水平、垂直回転角（現時点では（α１，β１））を読み出して、カメラ３の現在位置情報として取得する（図１８Ｋ６−１）。また該演算部３８は、上記距離検出部４０から距離ｔ１を取得し（図１８Ｋ６−２）、これらの回転角、距離に基づいて上記式▲１▼〜▲３▼の演算を行い、上記中心点Ｓ１の三次元座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）を算出し（図１８Ｋ６−３）、上記３次元座標をＳ１点の３次元座標として上記比較部３４に送出する（図１８Ｐ６−４）。上記比較部３４は上記Ｓ１点の３次元座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）を小監視エリア［１］に対応して記憶部３６の記憶テーブルＭ１に記憶する（図１１（ａ）、図１８Ｋ６−５）。
【００５３】
（７）高温部の有無判定処理（図１５Ｋ７、図１８Ｋ７−１〜Ｋ７−６）
上記比較部３４は、上記３次元座標演算部３８から距離情報ｔ１を取得し、該距離情報ｔ１及び温度データテーブルＴＴを参照して、上記輝度レベルＶ１を温度データＴ１に変換し（図１８Ｋ７−１）、かかる温度データＴ１を上記記憶テーブルＭ１の小監視エリア［１］の領域に記憶する（図１１（ａ）、図１８Ｋ７−２）。そして、基準レベルメモリ４８から第１基準レベル（５０℃）を読み出して、上記記憶した上記小監視エリア［１］の上記温度データＴ１と該第１基準レベルを比較する（図１８Ｋ７−３）。ここで上記温度データＴ１が５０℃以下であれば、比較部３４は上記メモリ座標Ｐ０（ｘ１、ｙ１）位置は、「火災の危険性は低い」と判断し（図１８Ｋ７−４）、上記カメラ駆動信号送出部２７に移行信号を送出する（図１８Ｋ７−６）。その結果、図１８▲４▼からステップＫ３−１（図１６）に戻って、上記カメラ駆動信号送出部２７は上記指定監視位置メモリ４５ａから次の小監視エリア［２］の回転角（α２、β２）を読み出して（図１６Ｋ３−１）、上記原点位置から上記回転角α２に相当する回転量駆動信号をコントローラ２８に、上記回転角β２に相当する回転量駆動信号をコントローラ２８’に送出する（図１６Ｋ３−２）。これにより、上記カメラ３は隣接する監視エリア［２］の中心点Ｓ２が視野範囲の中心位置にくる位置まで移動する。その後は、小監視エリア［２］について上記ステップＫ３以下と同様の処理が行われ、当該小監視エリア［２］についての高温部の有無判定処理が行われる（図１５Ｋ３〜Ｋ７、図１６Ｋ３−１〜図１８Ｋ７−６）。そして、以降の処理で、高温部が存在しなければ、上記カメラ３が各小監視エリア［３］〜［１６］に順次移動しながら上記ステップＫ３〜Ｋ７の処理が繰り返し行われ、小監視エリア［１６］に達した後は、再び小監視エリア［１］に戻り、上記ピット１全体の監視エリアＥについて高温部の監視動作が継続的に行われる。かかる処理により記憶テーブルＭ１には、図１１（ａ）に示すように、各小監視エリア［１］〜［１６］の高温部２次元座標（ｘｎ，ｙｎ）、平均輝度レベル情報Ｖｎ、温度情報Ｔｎ、３次元座標（Ｘｎ，Ｙｎ、Ｚｎ）（ｎ＝１〜１６）が継続的に記憶されていく。
【００５４】
上記図１８のステップＫ７−４の判別処理において、温度データＴが５０℃を超えていた場合は、上記比較部３４は、上記２次元座標検出部３３から入力した上記高温部検出ウインドウＤの中心座標Ｐ０（ｘ１，ｙ１）の位置は「火災の危険性がある」と判断し、カメラ移動量演算部３９に当該ウインドウＤの中心座標Ｐ０（ｘ１、ｙ１）及び高温検出信号を送出し（図１８Ｋ７−５）、高温部及び近傍位置への移動処理（図１５Ｋ８）に移行する。ここで、説明の便宜上、上記小監視エリア［２］を監視している過程において、該エリア［２］におけるポイントＰ０’（図６参照）に第１基準レベル（５０℃）を超える高温部が存在し、当該高温部Ｐ０’が図１０の記憶エリア３２’の高温部検出ウインドウＤ＊（中心点Ｐ０の座標（ｘ２、ｙ２））として検出されたものとする。
【００５５】
（８）高温部及び近傍位置への移動処理（図１５Ｋ８、図１９Ｋ８−１〜Ｋ８−６）
上記カメラ移動量演算部３９は、上記比較部３４から高温検出信号及び座標データＰ０（ｘ２、ｙ２）が入力すると、高温部への移動であると判断し（図１９Ｋ８−１Ｙｅｓ）、上記高温部検出ウインドウＤ＊の中心点座標Ｐ０（ｘ２，ｙ２）及びメモリ座標の中心点座標ＣＰ（ｘ０，ｙ０）、カメラ３の画角（φ，ε）に基づいて、上記式▲４▼，▲５▼の演算を行い（図１９Ｋ８−２）、カメラ３の水平垂直移動角（αＰ，βＰ）を算出し、当該移動角をカメラ駆動信号送出部２７に送出する（図１９Ｋ８−３）。該送出部２７は上記各回転角αＰ，βＰに相当する回転量駆動信号をコントローラ２８，２８’に送出し、その結果、上記監視カメラ部２が上記中心位置Ｓ２から水平方向にαＰ，垂直方向にβＰ移動し、これにより小監視エリア［２］の上記高温部の中心点Ｐ０’がカメラ３の視野範囲の中心に位置することになる（図１９Ｋ８−４）。このときカメラ３の視野範囲は、図６中の点線で示す視野範囲（小監視エリア［２’］）となり、当該小監視エリア［２’］の中心に上記高温部Ｐ０’が位置することになる。従ってモニターＴＶ４７の画面の中心部に上記高温点Ｐ０’が映し出される。また、画像メモリ３２上では、上記ウインドウＤ＊の中心点Ｐ０（ｘ２，ｙ２）が画像メモリ３２上の中心点ＣＰ（ｘ０、ｙ０）に移行した状態となる。
【００５６】
（９）画像入力・温度情報検出処理（図１５Ｋ９、図１９Ｋ９−１〜図２０Ｋ９−７）
次に、赤外線ＣＣＤカメラ３から上記小監視エリア［２’］の映像信号（アナログＮＴＳＣ信号）がＡ／Ｄ変換部３０に入力し（図１９Ｋ９−１）、同様に輝度レベル検出部３１で該信号の輝度レベルが検出され（図１９Ｋ９−２）、画像メモリ３２に上記と同様に記憶されていく（図１９Ｋ９−３）。上記画像メモリ３２はその記憶エリア３２’の各交点における輝度レベルをその交点におけるｘｙ座標と共に記憶し、上記小監視エリア［２’］に対応する全視野範囲の輝度レベルが上記画像メモリ３２上に記憶される。その後、２次元座標検出部３３は、高温部Ｐ０が位置する上記記憶エリア３２’の中心点ＣＰ（ｘ０、ｙ０）を中心とする高温部検出ウインドウＤ０を設け（図２０Ｋ９−４）、その平均輝度レベルＶＰ０を、上記高温部Ｐ０の輝度レベルとして算出して上記比較部３４に送出する（図２０Ｋ９−５、Ｋ９−６）。比較部３４は、上記平均輝度レベルＶＰ０を記憶テーブルＭ２に記憶する（図２０Ｋ９−７、図１１（ｂ））。
【００５７】
（１０）距離計測処理（図１５Ｋ１０、図２０Ｋ１０−１）
次に、レーザ駆動部３７がレーザ距離計４に駆動信号を送出し（図２０Ｋ１０−１）、上記ステップＰ５（図１７Ｋ５−１）と同様に、レーザ距離計４が上記小監視エリア［２’］の中心に位置する高温部Ｐ０’に向けてレーザビームを照射する。尚このとき、カメラ３の視野範囲中心に上記高温部Ｐ０’が位置しているので、上記レーザ距離計４を駆動すると上記高温部Ｐ０’に向けてレーザビームＬＢが照射される。そして、上記高温部Ｐ０’にある対象物（ごみｇ）までの距離ｔＰ０を測定し、距離計測信号が距離検出部４０に送出される。該距離検出部４０は上記信号の入力に基づいて３次元座標演算部３８に距離ｔＰ０を示す距離計測信号を送出する。
【００５８】
（１１）３次元座標の算出（図１５のＫ１１、図２１Ｋ１１−１〜Ｋ１１−７）
上記３次元座標演算部３８は上記カメラ移動量演算部３９から現在のカメラ３の回転角（αＰ、βＰ）を読み出し（図２１Ｋ１１−１）、上記距離検出部４０から距離ｔＰ０を取得し（図２１Ｋ１１−２）、これら回転角、距離に基づいて式▲１▼〜▲３▼の演算を行い（図２１Ｋ１１−３）、上記小監視エリア［２’］上の上記高温部Ｐ０’の３次元座標（ＸＰ０，ＹＰ０，ＺＰ０）を算出し、当該３次元座標を上記比較部３４に送出する（図２１Ｋ１１−４）。上記比較部３４は上記小監視エリア［２’］の高温部Ｐ０’の３次元座標（ＸＰ０，ＹＰ０，ＸＰ０）を記憶部３４の記憶テーブルＭ２に上記高温部Ｐ０のデータとして記憶する（図１１（ｂ）、図２１Ｋ１１−５）。その後、全ての近傍位置への移動が終了しているか否かを判断し（図２１Ｐ１１−６）、この場合未だ終了していないので、該比較部３４はカメラ移動量演算部３９に近傍位置Ｐ１への移行信号を送出する（図２１Ｋ１１−７▲７▼）。
【００５９】
（１２）近傍位置への移動（図１５のＫ８、図１９Ｋ８−５〜Ｋ８−４）
その後、ステップＫ８（図１９Ｋ８−１）に戻り、カメラ移動量演算部３９は、上記移行信号の入力に基づいて、今度は近傍位置Ｐ１への移動であると判断し（図１９Ｋ８−１Ｎｏ）、近傍位置メモリ４５ｂ（図９（ｂ））から近傍位置Ｐ１点のメモリ座標（ｘＰ１，ｙＰ１）を読み出し（図１９Ｋ８−５）、上記高温部Ｐ０点（このとき高温部Ｐ０は記憶エリア３２’の中心点ＣＰ（ｘ０、ｙ０）に位置している）の座標（ｘ０，ｙ０）、カメラの画角（φ，ε）に基づいて上記式▲６▼、▲７▼の演算を行い（図１９Ｋ８−６）、その移動角（αＰ１，βＰ１）をカメラ駆動信号送出部２７に送出する（図１９Ｋ８−３）。すると、上記カメラ３がその視野範囲の中心に上記近傍位置Ｐ１’が来るように移動し、その結果、モニタＴＶ４７の画像の中心位置に上記監視エリア［２’］の近傍位置Ｐ１’が位置する状態となる（図１９Ｋ８−４）。このとき画像メモリ３２上では、その記憶エリア３２’の中心点ＣＰ（ｘ０、ｙ０）に上記近傍位置Ｐ１が位置する状態となる。尚、上記近傍位置は任意に設定することができ、監視対象物の特性に応じて最適の近傍位置（メモリ座標）を上記近傍位置メモリ４５ｂに設定することができる。
【００６０】
（１３）画像入力・温度情報検出処理（図１５Ｋ９、図１９Ｋ９−１〜図２０Ｋ９−７）
次に、赤外線ＣＣＤカメラ３から上記近傍位置Ｐ１’を中心とする監視エリアの映像信号（アナログＮＴＳＣ信号）がＡ／Ｄ変換部３０に入力し、同様に輝度レベル検出部３１で該信号の輝度レベルが検出され、画像メモリ３２に記憶されていく（図１９Ｋ９−１〜Ｋ９−３）。上記画像メモリ３２はその各交点における輝度レベルを同様に記憶し、上記監視エリアに対応する全視野範囲の輝度レベルが上記記憶エリア３２’上に記憶される（図１９Ｋ９−３）。その後、２次元座標検出部３３は、上記記憶エリア３２’の中心位置に高温部検出ウインドウＤ０を設け（図２０Ｋ９−４）、該ウインドウＤ０の輝度レベルの平均値を算出し（図２０Ｋ９−５）、その平均輝度レベルＶＰ１を比較部３４に送出する（図２０Ｋ９−６）。比較部３４では、その平均輝度レベルＶＰ１を記憶テーブルＭ２に記憶する（図２０Ｋ９−７、図１１（ｂ））。
【００６１】
（１４）距離計測処理（図１５Ｋ１０、図２０Ｋ１０−１）
その後、レーザ駆動部３７がレーザ距離計４に駆動信号を送出し（図２０Ｋ１０−１）、上記ステップＫ５と同様に、レーザ距離計４が上記近傍位置Ｐ１’に向けてレーザビームＬＢを照射して上記近傍位置Ｐ１’にある対象物（ごみｇ）までの距離ｔＰ１を測定し、距離計測信号が距離検出部４０に送出される。該距離検出部４０は上記信号の入力に基づいて３次元座標演算部３８に距離ｔＰ１を示す距離計測信号を送出する。
【００６２】
（１５）３次元座標の算出（図１５Ｋ１１、図２１Ｋ１１−１〜Ｋ１１−７）
上記３次元座標演算部３８は、上記の高温部の処理時と同様に、上記距離ｔＰ１，上記回転角（αＰ１、βＰ１）に基づいて式▲１▼〜▲３▼の演算を行い（図２１Ｋ１１−１〜Ｋ１１−３）、上記近傍位置Ｐ１’の三次元座標（ＸＰ１，ＹＰ１，ＺＰ１）を算出し上記比較部３４に送出する（図２１Ｋ１１−４）。上記比較部３４は上記近傍位置Ｐ１’点の３次元座標を記憶部３６の記憶テーブルＭ２に記憶する（図１１（ｂ）、図２１Ｋ１１−５）。そして、現時点では未だ全ての近傍位置について終了していないので（図２１Ｋ１１−６，Ｋ１１−７）、上記ステップＫ８に戻り（▲７▼図１９Ｋ８−１）、以下同様の処理により近傍位置Ｐ２〜Ｐ４点（監視エリア［２’］におけるＰ２’〜Ｐ４’）についての平均輝度レベルＶＰ２〜ＶＰ４及び３次元座標（ＸＰｎ，ＹＰｎ，ＺＰｎ）（ｎ＝２〜４）を記憶部３６の上記記憶テーブルＭ２に記憶していく（図１１（ｂ）参照）。そして上記高温部Ｐ０’，及び全ての近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’点（高温位置及び近傍位置の全５点）の輝度レベルデータＶＰ０〜ＶＰ４及び３次元座標の検出が終了すると（図２１Ｋ１１−６）、火災危険位置の有無判定を行う（図２１▲８▼、図２２）。
【００６３】
（１６）火災危険位置の有無判定（図１５Ｋ１２、図２２Ｋ１２−１〜Ｋ１２−５）
比較部３４は、上記３次元座標検出部３８から各ポイントＰ０’〜Ｐ４’の距離データｔＰ１〜ｔＰ４を取得し、各距離データｔＰ１〜ｔＰ４、記憶テーブルＭ２に記憶した各輝度レベルデータＶＰ０〜ＶＰ４に基いて、上記温度データテーブルＴＴを参照し、各ポイントＰ０’〜Ｐ４’の平均輝度レベルＶＰ０〜ＶＰ４を温度データＴＰ０〜ＴＰ４に変換し（図２２Ｋ１２−１）、当該温度データＴＰ０〜ＴＰ４を上記高温部Ｐ０（小監視エリア［２’］上の高温位置Ｐ０’）及び近傍位置Ｐ１〜Ｐ４（小監視エリア［２’］上の近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’）の温度データとして記憶テーブルＭ２に記憶する（図１１（ｂ），図２２Ｋ１２−２）。次に、比較部３４は、基準レベル記憶部４８から第２基準レベル（８０℃）を読み出して、上記記憶テーブルＭ２内の各ポイントＰ０’〜Ｐ４’の温度データＴＰ０〜ＴＰ４を該第２基準レベルと比較して（図２２Ｋ１２−３）、その比較結果Ｒ０〜Ｒ４を記憶部３６の記憶テーブルＭ２に記憶する（図２２Ｋ１２−４，図１１（ｂ））。そして、上記各比較結果において、上記高温位置Ｐ０’、近傍位置Ｐ１’〜Ｐ４’の５点の内、３点以上が８０℃以上である場合は、「火災」が発生していると判断し、次段のステップＫ１３の火災危険位置情報の送信処理に移行する（図２２Ｋ１２−５Ｙｅｓ）。一方、８０度以上が２点以下であると判断した場合は（図２２Ｋ１２−５Ｎｏ）、未だ火災に至っていないと判断し、上記ステップＫ３に戻って（図２２▲４▼、図１６Ｋ３−１）、ステップＫ３以降の処理を上記と同様に続行する。ここで、本実施形態では、３点以上が８０度以上と判断され、その内の近傍位置Ｐ１’点が最も温度が高いと判断されたものとする。
【００６４】
（１７）火災危険位置情報の送信（図１５Ｋ１３、図２２Ｋ１３−１、Ｋ１３−２）
上記比較部３４は、上述のステップＫ１２−５で「火災発生」を検出すると、最も温度レベルが高い上記Ｐ１’点の３次元座標データ（ＸＰ１，ＹＰ１，ＺＰ１）を上記記憶テーブルＭ２から読み出して（図２２Ｋ１３−１）、該３次元座標データを上記消火部２６の角度演算部４１に送信すると共に、上記消火部２６の火災検知部４６に火災検知信号を送出する（図２２Ｋ１３−２）。
【００６５】
（１８）火災危険位置情報の受信（図１５Ｋ１４）
上記消火部２６は、その火災検知部４６が上記火災検知信号を受けると、角度演算部４１に演算指令を与え、該角度演算部４１の水平角演算部４１ａは上記Ｐ１’点の３次元座標情報（ＸＰ１，ＹＰ１，ＺＰ１）に基づいて消火銃５，５’の水平回転角θを演算で求め、上記俯仰角演算部４１ｂは上記消火銃５，５’の放水曲線に基づく上記演算法に基づいて俯仰角λを演算で求め、これらの駆動信号を姿勢制御部４２，４２’に送出する。該姿勢制御部４２，４２’は上記信号に基づいて消火銃５、５’を駆動してその放水曲線が上記近傍位置Ｐ１’に一致するように水平方向にθ［度］、及び垂直方向にλ［度］駆動する。これにより、上記消火銃５，５’はその放水曲線の放水到達点が上記近傍位置Ｐ１’に一致するように姿勢制御される。さらに、上記火災検知部４６は消火水駆動ポンプ４４に駆動信号を送信する。尚、上記各角度θ、λは各消火銃５，５’毎に求められる。
【００６６】
（１９）消火処理（図１５Ｋ１５）
上記消火水駆動ポンプ４４が駆動されると、消火水タンク４３から上記消火銃５，５’のノズル１９に消火水が一定水圧で供給され、その結果上記ノズル１９から上記高温の近傍位置Ｐ１’に向けて消火水が放水され、消火処理が行われる。
【００６７】
本発明は、上記実施形態に記載したごみピット１に限らず、大規模空間施設、例えば、図２４に示すドーム型大規模施設（ドーム型競技場、ドーム型イベント広場等）、或いは大型ビル施設（事務所ビル、ホテル、大ホール、病院）の吹き抜け部分等に使用することができ、さらには、上記赤外線ＣＣＤカメラ３により不法侵入者（人間）等を検知して、該不法侵入者に対して放水する等の防犯監視設備としても使用することができるものである。また、上記赤外線ＣＤＤカメラ３は１台に限らず、監視対象空間の形状等によっては２台以上設けても良い。また、消火銃５，５’も２台に限らず監視対象空間によって任意の台数を設置し得るものであり、カメラ３、消火銃５，５’の設置位置も監視対象空間によって適宜設定し得るものである。
【００６８】
上述のように、本発明によれば、赤外線ＣＣＤカメラ３を水平方向、垂直方向に角度調整可能に設け、当該カメラ３の視野範囲（小監視エリアＥ’）を順次移動させてごみピット１の監視エリアＥ全域を監視し得るように構成したため、１台のカメラ３でごみピット１のような大空間を監視することができ、最小限のカメラ数（例えば１台）のみで監視対象の大空間の火災危険位置の監視を行うことができる。
【００６９】
また、赤外線ＣＣＤカメラ３による映像信号に基づいて、小監視エリアＥ’上の高温部Ｐ０’位置を、画像メモリ３２上の高温部Ｐ０の２次元位置情報（ｘ、ｙ）として検出し、当該高温部の温度を基準レベルと比較して該高温部が基準レベル以上である場合は、該２次元座標及びカメラの画角等に基づいて高温部Ｐ０’をカメラ３の視野範囲の中央部に位置するように上記カメラ３を角度調整可能としたので、火災危険位置の高温部が検出されると当該高温部がモニターＴＶ４７の中央部に映し出され、高温部を容易に確認することができる。
【００７０】
また、レーザ距離計４によりカメラ３の視野範囲中央部に位置する監視対象物までの距離ｔを測定し得るように構成したため、カメラ３の回転角度等の現在位置情報及び上記距離情報ｔにより、監視対象物の高さ情報を含む３次元位置情報（Ｘｎ，Ｙｎ，Ｚｎ）又は（ＸＰｎ，ＹＰｎ、ＺＰｎ）を検出することができ、これにより消火銃５，５’の位置制御を正確に行うことができ、火災危険位置に放水到達点が位置するように正確に消火銃の位置制御を行うことができる。
【００７１】
さらに、常時は小監視エリアＥ’毎にごみピット１全体の監視を行いながら該エリアＥ’の中心点Ｓにレーザビームを照射して監視エリアＥのごみレベルＬの全体の高さ情報を含む３次元座標を把握しておき、上記小監視エリアＥ’内の高温部が検出された場合は、該高温部及びその周辺の複数の近傍位置にカメラ３を移動し、該高温部及び近傍位置の２次元座標を把握すると共に、該高温部及び近傍位置にレーザビームを照射してこれらの位置の３次元座標を把握し、さらに該３次元座標情報に基づいて、上記高温部及び近傍位置の内、最も温度の高い位置に対して放水する構成であるから、火災危険位置の検出を極めて精度良く行い得ると共に、確実な消火処理を実現し得るものである。
【００７２】
また、高温部のみならずその近傍位置（Ｐ１’〜Ｐ４’）の温度情報に基づいて、これらの位置の内、最も温度の高い位置を火災危険位置と判断するものであるから、極めて高い精度で火災危険位置を認識することができ、信頼性の高い火災等の検知装置を得ることができる。
【００７３】
また、高温部及びその周辺の近傍位置を含む複数箇所にレーザビームを照射して距離を測定するものであるから、黒色等の監視対象物等で距離測定が不能であっても、他の近傍点の距離データから３次元座標を特定することができるため、監視対象物の色等、その性質にかかわらず正確な火災危険位置の特定をすることができる。
【００７４】
また、本発明は、赤外線ＣＣＤカメラ３により高温部の２次元位置情報の特定を行い、レーザ距離計４により上記高温部の３次元位置情報を正確に特定し得て、かつ当該３次元位置情報から上記高温部（火災危険位置）に放水到達点が位置するように放水銃を姿勢制御し得るものであるから、火災危険位置の位置特定から消火処理までを含むトータルなシステムを構成することができるものである。これにより、位置特定用の固定カメラや、高さ情報特定用のクレーン等、複数の業種の機器から構成されていた従来の消火設備と比較して、消火設備全体を１つのシステムとして構築することがで、システムのメンテナンスや維持管理を容易に行うことができるという効果がある。
【００７５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によればカメラの視野範囲を順次移動させて監視対象空間全域を監視し得るように構成したため、最小限のカメラ数（例えば１台）で大空間等の火災危険位置の監視を行うことができる。
【００７６】
また、カメラによる映像信号に基づいて高温部の位置を２次元位置情報として検出し、上記高温部をカメラの視野範囲の中央部に位置するようにカメラを角度調整可能としたので、火災危険位置の高温部が検出されると当該高温部がモニターＴＶ等の中央部に映し出され、火災危険位置を容易に確認することができる。
【００７７】
また、高温部のみならずその近傍位置の温度情報に基づいて、これらの位置の内、例えば最も温度の高い位置を火災危険位置と判断することができ、極めて高い精度で火災危険位置を認識し得て、信頼性の高い火災等の検知装置を得ることができる。
【００７８】
また、距離測定機により監視対象物までの距離を測定し得るように構成し、監視対象物の高さ情報を含む３次元位置情報を認識することができるため、火災危険位置に放水到達点が位置するように正確に消火銃の位置制御を行い得て、正確な消火処理を行うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる火災等の自動検知装置を具備したごみピットの斜視図である。
【図２】（イ）は同上装置の監視カメラ部の平面図、（ロ）は同上カメラ部の側面図である。
【図３】同上装置のレーザ距離計の測定位置を示す図である。
【図４】同上装置の監視エリアの平面図である。
【図５】図４のＮ−Ｎ線断面図である。
【図６】小監視エリア［２］を示す図である。
【図７】（イ）  は同上装置の消火銃の平面図、（ロ）は同上消火銃の側面図である。
【図８】同上装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図９】（ａ）は指定監視位置メモリ、（ｂ）近傍位置メモリの各記憶内容を示す図である。
【図１０】同上装置の画像メモリの記憶エリアを示す図である。
【図１１】（ａ）は記憶テーブルＭ１、（ｂ）は記憶テーブルＭ２の各記憶内容を示す図である。
【図１２】３次元座標を演算で求める場合の説明図である。
【図１３】放水銃の俯仰角を求めるための説明図である。
【図１４】温度データテーブルを示す図である。
【図１５】同上装置の全体の動作手順を示すフローチャートである。
【図１６】同上装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図１７】同上装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図１８】同上装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図１９】同上装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図２０】同上装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図２１】同上装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図２２】同上装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図２３】同上装置のレーザ距離計を２台設けた場合の説明図である。
【図２４】同上装置をドーム型建築物に適用した場合の実施形態を示す図であり、（イ）は同上建築物の概略横断面図、（ロ）は同上建築物の概略側面断面図である。
【符号の説明】
１    ごみピット
３    赤外線ＣＣＤカメラ
４，４’    レーザ距離計
５，５’    消火銃
７    基台
１０    収納ケース
１１    水平軸駆動モータ
１２    垂直軸駆動モータ
１７    回転ベース
２１    水平駆動用モータ
２２    垂直駆動用モータ
２７    カメラ駆動信号送出部
２８，２８’    コントローラ
３２    画像メモリ
３２’    記憶エリア
３３    ２次元座標検出部
３４    比較部
３９    カメラ移動量演算部
４１    角度演算部
４２，４２’    姿勢制御部
４３    消火水タンク
４４    消火水駆動ポンプ
４５ａ    指定監視位置メモリ
４５ｂ    近傍位置メモリ
Ｅ    監視エリア
Ｅ’    小監視エリア
Ｐ０’    高温部
Ｐ１’〜Ｐ４’    近傍位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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