(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視空間において検出した人物に応じた避難情報を当該人物に向けて音声伝達する避難情報提供装置であって、
周期的に前記監視空間を撮像して監視画像を取得する撮像部と、
前記監視画像から人物像を抽出する人物抽出部と、
前記人物像の移動方向を検出する移動方向検出部と、
周辺地域の避難情報を記憶した避難情報記憶部と、
前記避難情報記憶部から前記移動方向に対応した個別避難情報を抽出する情報選別部と、
前記人物像の前記監視空間内における位置を人物位置として判定する人物位置判定部と、
前記人物位置に向かって指向性を有する音声情報として前記個別避難情報を出力する指向性音響出力部と、
前記人物像から当該人物の属性を識別する属性判定部と、
を備え、
前記属性判定部は、前記人物の属性として携帯端末を所持しているか否かを識別し、
前記指向性音響出力部は、前記属性判定部にて携帯端末所持と判定されない人物について前記個別避難情報の出力を行うことを特徴とした避難情報提供装置。
【請求項２】
さらに、人物属性に応じた音声報知パターンを記憶した属性適応情報記憶部を備え、
前記情報選別部は、前記人物像から識別される属性に応じた音声報知パターンを抽出し、
前記指向性音響出力部は、前記抽出された音声報知パターンにて前記個別避難情報を出力する請求項１に記載した避難情報提供装置。
【請求項３】
さらに、外部の端末と通信する通信部と、
前記外部の端末から捜索対象人物の画像情報を受信すると、前記人物抽出部が抽出した人物像について前記画像情報と照合して前記監視空間内における前記捜索対象人物の有無を判定する捜索人物検出部とを備え、
前記指向性音響出力部は、前記捜索人物検出部が前記捜索対象人物を検出すると、該検出された人物位置に向かって指向性を有する所定の音声情報を出力する請求項１または２に記載した避難情報提供装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、災害等が発生したとき又はその予測がなされた場合に、利用者に対して適切な避難先を提示する避難情報提供装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、災害などが発生した場合の避難場所を、予め地域の地図上に明示したり、インターネットを介して検索できるようにしたシステムが提案されている。例えば、特許文献１には、携帯端末から予め指定された位置または現在位置をセンタで受信し、この位置の近辺となる避難場所を検索して避難場所と安全区域のデータを示す地図情報を携帯端末に送信する防災情報提供システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３３３３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は、災害に遭遇した利用者が携帯端末を所持していることを前提としたものであるが、突然の災害発生時において、利用者が避難場所を検索できる携帯端末を所持しているとは限らず、また、避難場所や道路の状況などをよく知る地域に居るとも限らない。
【０００５】
このような災害時に情報が不足している利用者にとっては、避難に関する具体的な情報が不可欠となるが、その一方で利用者によって知りたい情報は異なる。例えば、自宅などに向かって移動している方向によって、その道の先の状況が必要な情報となる。また、性別や年齢など利用者の属性によっても必要な情報や理解し易い表現が異なる。特に、災害初期のパニック時においては、混乱を避けるためにも、当該利用者にとって必要な情報を絞って的確に伝達する必要がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、災害等が発生したとき又はその予測がなされた場合に、利用者が携帯端末などを所持しておらず避難に関する情報が不足している場合であっても当該利用者にとって必要な情報を伝達できる避難情報提供装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために本発明による避難情報提供装置は、音響出力方向が可変な指向性音響出力部を備え、監視空間において検出した人物に応じた避難情報を当該人物に向けて音声伝達する避難情報提供装置であって、周期的に前記監視空間を撮像して監視画像を取得する撮像部と、前記監視画像から人物像を抽出する人物抽出部と、前記人物像の移動方向を検出する移動方向検出部と、周辺地域の避難情報を記憶した避難情報記憶部と、前記避難情報記憶部から前記移動方向に対応した個別避難情報を抽出する情報選別部と、前記人物像の前記監視空間内における位置を人物位置として判定する人物位置判定部と、前記人物位置に向かって指向性を有する音声情報として前記個別避難情報を出力する指向性音響出力部と、を備えることを特徴とした。
【０００８】
また、本発明による避難情報提供装置において、さらに、前記人物像から当該人物の属性を識別する属性判定部と、人物属性に応じた音声報知パターンを記憶した属性適応情報記憶部とを備え、前記情報選別部は、前記人物像から識別される属性に応じた音声報知パターンを抽出し、前記指向性音響出力部は、前記抽出された音声報知パターンにて前記個別避難情報を出力するようにしてもよい。
【０００９】
さらに、本発明による避難情報提供装置において、さらに、外部の端末と通信する通信部と、前記外部の端末から捜索対象人物の画像情報を受信すると、前記人物抽出部が抽出した人物像について前記画像情報と照合して前記監視空間内における前記捜索対象人物の有無を判定する捜索人物検出部とを備え、前記指向性音響出力部は、前記捜索人物検出部が前記捜索対象人物を検出すると、該検出された人物位置に向かって指向性を有する所定の音声情報を出力するようにしてもよい。
【００１０】
また、本発明による避難情報提供装置において、前記属性判定部は、前記人物の属性として携帯端末を所持しているか否かを識別し、前記指向性音響出力部は、前記属性判定部にて携帯端末所持と判定されない人物について前記個別避難情報の出力を行うようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、災害等が発生したとき又はその予測がなされた場合に、個々の利用者にとって適切な情報を伝達することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の避難情報提供装置を備えた避難情報提供システムを示す図
【図２】本発明の避難情報提供装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の避難情報提供システムの動作を示すシーケンス図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
本実施形態では、災害時において個々の避難者（利用者）に最適な避難情報を選定して提供する避難情報提供装置及びこれを用いた避難情報提供システムについて例示して説明する。本実施形態の避難情報提供システム１では、災害が発生したとき又は発生が予測されたときに、監視センタ２にて地域の情報を収集するとともに街頭に設置された避難情報提供装置３に地域の避難情報を送信して、避難情報提供装置３より超指向性スピーカにて周辺の避難者に対し個々人ごと個別に適切な避難情報の伝達を行う。
【００１４】
まず、本実施形態の避難情報提供システム１の全体構成について説明する。図１は、避難情報提供システム１の構成を示す図である。図１に示すように、避難情報提供システム１は、監視センタ２に配置されるセンタ装置４と、街頭に設置される避難情報提供装置３とを備えている。これらの監視センタ２と避難情報提供装置３は、互いにネットワーク５（公衆電話網、インターネット、携帯電話網）や基地局６を介して通信可能に構成されている。
【００１５】
避難情報提供装置３は、電柱、街路灯、ビルの外壁といった建造物７に設置され、また、飛行船８など移動体に設置されて、周辺地域の路上を監視空間として監視している。避難情報提供装置３の筐体には、撮像部としての監視カメラ３１と指向性音響出力部としての超指向性スピーカ３２が監視空間を向いて配置されている。超指向性スピーカ３２は、音響出力方向が監視空間内の任意のスポットに向くよう駆動部３３にて方向制御される。また、超指向性スピーカ３２及びその駆動部３３は避難情報提供装置３に複数備えられていてよい。
【００１６】
監視カメラ３１は、所定の撮影間隔（例えば０．２秒）毎に監視空間を撮像して監視画像としての画像データを生成して出力する。避難情報提供装置３は、監視センタ２から送信される災害発生信号を受信すると起動して、監視カメラ３１から出力される画像データを基に監視空間に存在する人物とその移動方向を検出する。また、避難情報提供装置３は、検出した人物の顔画像を抽出して年齢や人種といった属性情報を判定する機能、及び検出した人物までの距離と方向を判定する機能を有する。そして、避難情報提供装置３は、超指向性スピーカ３２にて、当該人物に向かって指向性を有する音声情報としてこの人物の移動方向及び属性情報に適応した避難情報を出力する。
【００１７】
監視センタ２は、避難情報提供サービスを提供する組織（警備保障会社など）により管理運営される施設である。監視センタ２に配置されるセンタ装置４は、災害の発生を検出すると該当する地域の避難情報提供装置３に災害発生信号を送信して避難情報の提供処理を開始させる。また、センタ装置４は、災害被害の情報、道路交通の情報、各地の避難所の情報、天候情報など災害が発生した地域の情報を位置情報に対応付けて避難情報として記憶する。センタ装置４は、この避難情報を随時更新するとともに、該当する地域の避難情報提供装置３に送信する。
【００１８】
＜避難情報提供装置＞
以下、避難情報提供装置３の具体的な構成について図２を参照して説明する。図２は、避難情報提供装置３の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように避難情報提供装置３は、監視空間を撮像する監視カメラ３１と、監視空間内の任意のスポットに向けて方向制御可能な駆動部を備えた超指向性スピーカ３２と、有線または無線により基地局６を介してネットワーク５に接続されてセンタ装置４と通信する通信部３４と、ＨＤＤやＲＯＭ／ＲＡＭなどで構成される記憶部３５を備えている。また、避難情報提供装置３は、これら各部の動作を制御する制御部３６を備えている。
【００１９】
監視カメラ３１は、周辺路上など監視空間を撮像した画像データを生成する。監視カメラ３１は、撮像素子から入力される画像信号を所定の撮影間隔（例えば０．２秒周期、すなわち５ｆｐｓ（フレーム／秒））でデジタル信号に変換し、圧縮符号化処理を行い所定の規格（例えばＪＰＥＧ規格）に準拠した画像データを生成する。監視カメラ３１により生成された画像データは、制御部３６に出力される。
【００２０】
超指向性スピーカ３２は、対象位置（スポット）にいる人には音声情報として出力された内容の理解が可能な音圧レベルを提供し、スポットを外れた位置にいる人には極めて小さい音圧レベルとなるような音声出力機能を備える。このような超指向性スピーカ３２としては、例えば、超音波ビームを利用するパラメトリック・スピーカなどが知られており、種々提案されている公知の方法を用いることが可能である。
超指向性スピーカ３２は、制御部３６から入力された方向と距離によりスポットを決定して、駆動部３３を駆動して方向を変更し、また到達距離に応じて超音波帯域の搬送波信号を制御して、スポットに向けて指向性を有する音声情報を出力する。
【００２１】
記憶部３５は、センタ装置４から受信した避難情報と、利用者の属性情報に応じた音声情報の報知パターンを記憶した属性適応情報と、センタ装置４から受信する捜索対象人物の画像情報を記憶した捜索対象情報と、を含んでいる。また、この記憶部３５には、避難情報提供装置３で用いる各種プログラムが記憶されている。
【００２２】
避難情報は、位置情報とともに各地点の災害被害の情報、道路交通の情報、避難所の情報、天候情報など周辺地域の情報を記憶している。避難情報は、災害が発生したときに随時センタ装置４から送信され記憶部３５に記憶されている。この避難情報を記憶した記憶部が本発明の避難情報記憶部として機能する。
属性適応情報は、避難情報提供装置３にて判定する避難者の属性情報ごとに音声情報の報知パターンを対応付けて記憶している。例えば、日本人以外の人種であるという属性情報に対応付けて英語による報知パターンを記憶し、子供であるという属性情報に対応付けて子供用の言葉遣いによる報知パターンを記憶する。この属性適応情報を記憶した記憶部が本発明の属性適応情報記憶部として機能する。
捜索対象情報は、監視センタ２に利用者から捜索依頼のあった捜索対象者について、その顔画像情報がセンタ装置４から避難情報提供装置３に送信されたものである。避難情報提供装置３では、この捜索対象者の顔画像情報を受信すると記憶部３５に記憶して後述する捜索人物検出部３６４による処理にて参照する。この捜索対象情報を記憶した記憶部が本発明の捜索対象情報記憶部として機能する。
【００２３】
制御部３６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータ及びその周辺回路で構成され、避難情報提供装置３の各種の動作の制御を行う機能を備えている。避難情報提供装置３は、このマイクロコンピュータ上で実行されるコンピュータプログラムによって実現される機能モジュールとして、人物抽出部３６１と、移動方向検出部３６２と、属性検出部３６３と、捜索人物検出部３６４と、人物位置判定部３６５と、情報選別部３６６とを有している。これら機能モジュールは、センタ装置４から災害発生信号を受信すると起動して避難情報提供装置３による避難情報の提供処理が開始される。
【００２４】
人物抽出部３６１は、監視カメラ３１が撮像した画像データから移動物体となる変動領域を人物像として抽出する。また、移動方向検出部３６２は、人物抽出部３６１が抽出した人物像を所定フレームにわたりトラッキング処理して移動ベクトルを抽出し、この移動ベクトルに基づき当該人物像の移動方向を検出する。なお、本実施形態では説明を簡便にするために入力された画像データから一つの人物像が抽出される例について説明するが、入力された画像データから人物像が複数抽出されてよく、この抽出された複数の人物像について各部の解析処理が行われてよい。この場合には各人物像に対応する人物について個別に音声情報の出力が行われる。
【００２５】
属性判定部３６３は、人物像の内部において人物の頭部部分の領域を抽出し、この頭部領域に含まれる顔画像から当該人物の属性情報を識別する。属性情報とは、この人物の生活上の傾向や特性を推測可能な情報であって本実施形態では、性別、年齢、人種といった情報が含まれる。頭部領域がどの属性の顔画像であるかを判定するには、例えば、Haar-like特徴を用いたAdaboost識別器を用いることができる。Haar-like特徴は、入力画像の頭部領域中に任意に設定された複数の隣接した分割矩形領域間の輝度差である。また、Adaboost識別器は、複数の弱識別器と、各弱識別器の判定結果を統合して判定する強識別器とから構成される。各弱識別器は、入力された画像領域から、それぞれ異なるHaar-like特徴を算出し、算出されたHaar-like特徴に基づいて頭部領域に何れの属性の顔画像が含まれているか又は顔画像が含まれていないかの識別結果を出力する。各弱識別器は、顔特徴情報として予め記憶した顔画像のHaar-like特徴を学習して生成され、その際に合わせて顔画像の属性情報も取得する。Haar-like特徴及びAdaboost識別器の詳細については、例えば、Paul Viola and Michael Jones, "Rapid Object Detection using a
Boosted Cascade of Simple Features", IEEE CVPR, vol.1, pp.511-518, 2001に開示されている。
【００２６】
捜索人物検出部３６４は、人物像の内部において人物の頭部部分の領域を抽出し、捜索対象情報に記憶した捜索対象者の顔画像情報の輝度パターンとのパターンマッチングを行う。パターンマッチングの結果、所定以上の類似度が判定されると人物像が捜索対象者であると判定する。
【００２７】
人物位置判定部３６５は、画像データ上の人物像の位置から実空間上の該当人物の実位置を算出する。実位置は、予め記憶した監視カメラ３１の設置高さと設置角度（俯角）、レンズの画角等の設置パラメータを利用して算出することができる。実位置は、方向と距離の情報として出力される。かかる実位置の算出処理については、本出願人による特開２００６−３１８０６４号公報など公知の種々の方法を採用することができる。
【００２８】
情報選別部３６６は、記憶部３５の避難情報の中から移動方向検出部３６２が判定した移動方向前方に位置する地域の情報を個別避難情報として抽出する。また、情報選別部３６６は、属性適応情報の中から属性判定部３６３が判定した人物像の属性情報に対応する音声情報の報知パターンを抽出する。そして、情報選別部３６６は、抽出した個別避難情報と報知パターンとを用いて対象人物に伝達する音声情報を生成する。音声情報の生成は音声合成により実現されてよい。そして、情報選別部３６６が生成した音声情報及び人物位置判定部３６５が算出した実位置が超指向性スピーカ３２に出力されて、超指向性スピーカ３２から該当の人物に向かって指向性を有する音声情報が出力される。
【００２９】
なお、情報選別部３６６は、捜索人物検出部３６４が捜索対象者を検出した場合には、センタ装置４からこの捜索対象者に関連して受信したメッセージ情報や所定の連絡先情報などを対象人物に伝達する音声情報として生成してよい。また、このセンタ装置４から受信するメッセージ情報は捜索依頼をした利用者から入力された情報であってよい。
【００３０】
＜動作の説明＞
以上のように構成された避難情報提供システム１の処理の流れについて図３を参照しながら説明する。図３は避難情報提供システム１の一連の動作を示すシーケンス図である。
まず、監視センタ２に外部から緊急地震速報などの予測情報や災害検出信号が入力された場合、センタ装置４は災害発生を判定する（ステップＳＴ１）。そして、センタ装置４は、災害被害の情報、道路交通の情報、各地の避難所の情報、天候情報など災害が発生した地域の情報を位置情報に対応付けて避難情報として記憶する（ステップＳＴ２）。
【００３１】
センタ装置４は、各避難情報提供装置３の位置情報を管理しており、災害発生地域の避難情報提供装置３に災害発生信号を送信して避難情報の提供処理を開始させる（ステップＳＴ３）。また、センタ装置４は、災害発生地域の避難情報提供装置３に随時避難情報を送信する（ステップＳＴ４）。また、センタ装置４は、監視センタ２に利用者から捜索依頼のあった捜索対象者について、避難情報提供装置３に捜索対象情報を送信する（ステップＳＴ５）。
【００３２】
避難情報提供装置３は、監視カメラ３１から画像データが入力されており、この画像データを解析して監視空間に存在する人物像を抽出し（ステップＳＴ６）、抽出した人物像ごとに移動方向を判定する（ステップＳＴ７）。また、避難情報提供装置３は、抽出した人物像についてその人物の属性情報を識別する（ステップＳＴ８）。さらに、避難情報提供装置３は、抽出した人物像が捜索対象者であるか否かを判定する（ステップＳＴ９）。またこのとき、抽出した人物像ごとに監視空間内での実位置が判定される（ステップＳＴ１０）。
【００３３】
そして、抽出した人物像ごとに移動方向に応じて、避難情報の中から進行方向に合致する個別避難情報が抽出され、また属性情報に応じて属性適応情報から報知パターンが抽出される（ステップＳＴ１１）。この抽出された個別避難情報と報知パターンにより該当人物（避難者）に報知する音声情報が生成され（ステップＳＴ１２）、この音声情報と当該人物の実位置とが超指向性スピーカ３２に出力されて、超指向性スピーカ３２にて該当の人物位置をスポットとして指向性を有した音声情報が出力される（ステップＳＴ１３）。
【００３４】
このように、本実施形態では、災害が発生したとき又は発生が予測されたときに、街頭に設置された避難情報提供装置３にて周辺道路を避難する避難者を抽出し、その移動方向に応じて必要となる避難情報を超指向性スピーカにて個々人ごと個別に伝達する。また、その報知のパターンは避難者の属性に応じて適切に決定される。これにより、避難している人物が携帯端末などを所持しておらず避難に関する情報が不足している場合であっても当該人物にとって必要な情報を伝達することができる。
【００３５】
以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。
【００３６】
例えば、避難情報提供装置３の属性判定部３６３にて、画像データから抽出された人物像が携帯端末を所持しているか否かを属性情報として判別可能に設定し、携帯端末所持と判別されない人物像に対応する人物についてのみ超指向性スピーカによる音声情報の出力を実行するように構成してもよい。即ち、携帯端末所持と判別された人物像に対応する人物については超指向性スピーカによる音声情報の出力を禁止する。携帯端末を所持しているか否かは、例えば、予め携帯端末閲覧時の人体の姿勢情報を学習しておきパターンマッチングすることにより判定してよい。これにより、携帯端末で避難情報を取得して自己の判断で避難している利用者よりも情報が不足している利用者を優先して避難情報を提示することが可能となる。
【符号の説明】
【００３７】
１    避難情報提供システム
２    監視センタ
３    携帯端末
３１  監視カメラ
３２  超指向性スピーカ
３３  駆動部
３４  通信部
３５  記憶部
３６  制御部
３６１人物抽出部
３６２移動方向検出部
３６３属性判定部
３６４捜索人物検出部
３６５人物位置判定部
３６６情報選別部
４    センタ装置
５    ネットワーク
６    基地局
７    建造物
８    飛行船
【図１】
0005970232.tif 000002
【図２】
0005970232.tif 000003
【図３】
0005970232.tif 000004