(57)【要約】【課題】変化する監視エリアに対応しつつ、監視エリアの縮小を招くことなく誤検出を回避する警備システムを提供する。【解決手段】処理部２２は、角度範囲Ｓｎごとに定期的に取得される距離データＬｎを、１日以上の期間的な範囲で記憶部２８に蓄積する。処理部２２は、蓄積された距離データＬｎから仮平均値Ｌｎａおよび標準偏差σを算出し、標準偏差が±１σの範囲に含まれる偏差内距離データＬｎｘを抽出するとともに、その範囲外の偏差外距離データＬｎｅを蓄積の対象から除外する。処理部２２は、偏差内距離データＬｎｘから真平均値Ｌｎａｒおよび真標準偏差σｒを算出し、真平均値Ｌｎａｒから真標準偏差σｒを減じることにより、その角度範囲Ｓｎにおける更新済距離データＬｎｒを算出する。そして、処理部２２は、この更新済距離データＬｎｒを、更新済監視エリアＡｒの外縁までの距離に設定する。【選択図】図２
2011185762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外に設けられレーザ光を照射および照射された前記レーザ光を受光するレーザ走査手段と、
前記レーザ走査手段で走査されたデータを予め設定された角度範囲Ｓごとに取得して処理する処理手段であって、警備の対象となる監視エリアを初期設定する初期設定処理、前記監視エリアを経時的に更新して更新済監視エリアを設定する監視エリア更新処理、前記更新済監視エリアを監視する監視処理、および前記更新済監視エリアに不審者が侵入したと判断したとき警報を発する警報処理を継続して実行する処理手段と、
前記警報処理が実行されたとき、警報を発する警報手段と、
前記レーザ走査手段で走査したデータおよび前記処理手段で処理したデータを記憶する記憶手段と、を備える警備システムであって、
前記初期設定処理では、
前記レーザ走査手段で走査して取得した前記監視エリアの外縁までの距離、または前記記憶部に予め設定されている前記監視エリアの外縁までの距離に基づいて、前記角度範囲Ｓごとに初期設定時における前記監視エリアの外縁位置データを設定して前記記憶部に記憶し、
前記監視エリア更新処理では、
設定された前記監視エリアについて、前記レーザ走査手段から照射されたレーザ光が物体で反射して前記レーザ走査手段に受光されるまでの時間に基づいて前記監視エリアの外縁までの距離を測定し、測定した距離を前記角度範囲Ｓごとに距離データとして取得するとともに、特定の角度範囲において物体で反射するレーザ光を受光しないとき前記初期設定処理で設定し前記記憶部に記憶した初期設定時における前記監視エリアの外縁位置データを当該角度範囲における距離データとして設定し、設定した各前記距離データを前記記憶部に記憶し、
予め設定された一定の時間周期で少なくとも一日以上の期間、前記角度範囲Ｓごとに前記距離データを取得して前記記憶部に蓄積し、
前記記憶部に蓄積した前記角度範囲Ｓごとの前記距離データから、前記角度範囲Ｓごとに、前記距離データを平均した仮平均値および前記距離データの標準偏差σを算出し、
前記記憶部に蓄積した前記角度範囲Ｓごとの前記距離データから、前記角度範囲Ｓごとに、算出した前記標準偏差σに対し±１σの範囲に含まれる偏差内距離データを抽出し、
抽出した各角度範囲Ｓごとの前記偏差内距離データに基づいて、各角度範囲Ｓごとに、前記偏差内距離データを平均した真平均値、および前記偏差内距離データの標準偏差である真標準偏差σｒを算出し、
前記角度範囲Ｓごとに、算出した前記真平均値から前記真標準偏差σｒを減じた距離を、前記更新済監視エリアの外縁に設定して前記記憶部に記憶することを特徴とする警備システム。
【請求項２】
前記監視エリア更新処理では、
蓄積した前記角度範囲Ｓごとの前記距離データから前記偏差内距離データを除く偏差外距離データは、前記記憶部に蓄積した前記距離データから削除して次回以降の前記仮平均値の算出から除外し、
蓄積した前記角度範囲Ｓごとの前記距離データから、測定から予め一定期間が経過した時期経過距離データを、前記記憶部に蓄積した前記距離データから削除して次回以降の前記仮平均値の算出から除外し、
蓄積した前記距離データから削除された前記偏差外距離データおよび前記時期経過距離データの数に対応する新たな新規距離データを前記距離データに含めて前記記憶部に蓄積し、
削除された前記偏差外距離データおよび前記時期経過距離データの数に応じて前記新規距離データが取得されて前記記憶部に蓄積されると、前記真平均値を再び算出することを特徴とする請求項１記載の警備システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、警備システムに関し、特に屋外における不審者の侵入を警備する警備システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、屋内において不審者の侵入や行動を警備する警備システムは公知である。このような警備システムでは、例えばカードやＲＦタグなどを利用して、屋内の部屋や区画ごとに人の移動や動線履歴を管理することにより、不審者の識別を図っている。また、屋内に入場する入場者にＩＣカードなどを携帯させることにより、入場者の行動を監視することが提案されている。これらの屋内用の警備システムは、上述のように部屋や区画ごとに人の移動を監視している。しかし、屋外では、不審者の不特定の位置からの侵入が予測されるため、屋内の警備装置をそのまま適用することは困難である。
【０００３】
そこで、特許文献１では、警戒領域の外縁となる境界面や警戒エリア内に設定した立方体形状の警備区画の監視をレーザ光で行うことが開示されている。しかしながら、特許文献１には、レーザ光を利用することが開示されているのみであり、具体的な警備の制御あるいは処理についての開示はない。また、このような特許文献１の場合、警戒エリアに侵入した物体のすべてが不審者と判断されるおそれがある。そのため、警戒エリアを設定している家屋の住人であっても、不審者として判断されるおそれがあり、不必要な警報の発生を招くという問題がある。ところで、このような屋外で用いられる警備装置は、主として一戸建ての住宅などにおける個人による利用が考えられる。このような個人の住宅は、時々刻々と警備の対象となる領域が変化する。例えば警備の対象となる領域に庭が含まれている場合、庭に植えられている植物は時間の経過に応じた成長や剪定などによって大きさや形状が変化する。また、隣家に接している場合、隣家の植物が自宅の敷地内に侵入することもある。このように、個人の住宅の屋外を警備の対象とする場合、警備の対象となる領域を一定に維持したり、警備の対象となる領域における個人の利用者の行動を予測することは極めて困難である。そのため、警備の対象となる領域を一義的に設定すると、例えば成長して大きくなった樹木を不審者の侵入と誤検出するおそれがある。また、警備の対象となる領域を一義的に設定すると、例えば自転車が新たに置かれる、鉢植えの位置が変えられるなどといった時々刻々と変化する庭や家屋の周囲の空間に対応できず、やはり誤検出の増加を招くという問題がある。一方、誤検出の回避を図るために検出が許容される領域を縮小すると、真の不審者の検出が困難になるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２２７６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、変化する監視エリアに対応しつつ、監視エリアの縮小を招くことなく誤検出を回避する警備システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明では、所定の角度範囲Ｓごとに少なくとも一日以上の期間にわたり距離データを取得して蓄積する。そして、蓄積した角度範囲Ｓごとの距離データから、蓄積データの平均値、すなわち一日以上蓄積した距離データの平均値を仮平均値として算出するとともに、蓄積した距離データの標準偏差σを算出する。さらに、蓄積した距離データから、標準偏差が±１σとなる偏差内距離データを抽出し、抽出した偏差内距離データの平均値を真平均値として算出し、偏差内距離データの標準偏差を真標準偏差σｒとして算出する。そして、算出された各角度範囲Ｓごとに、真平均値から真標準偏差σｒを減じて得られた距離を、その角度範囲Ｓにおける更新済監視エリアの外縁として設定する。
【０００７】
このように、請求項１記載の発明では、少なくとも１日以上の期間、距離データが蓄積される。また、仮平均値からの標準偏差が±１σ内の値による真平均値、を根拠にした外縁設定なので、例えば経時的に緩やかな変化をともなう樹木の成長などにともなう外縁の変化は、距離データの真平均値の算出に反映されやすくなる。一方、短期的な急激変化は真平均値の算出に反映され難くなる。その結果、更新済監視エリアの外縁は、短期的な変化の影響を受けず、長期的な変化に追従する。したがって、変化する監視エリアに対応しつつ、監視エリアの不要な縮小を招くことなく誤検出を回避することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明では、蓄積した距離データのうち、偏差内距離データに該当しない偏差外距離データ、および測定から一定期間が経過した時期経過距離データは、蓄積した距離データの集合から除外される。そして、除外した距離データの数に相当する数の距離データが新たに蓄積され、新たな真平均値が算出される。これにより、距離データの取得を継続することにより、時間の経過とともに距離データの正確性が向上する。したがって、ユーザが距離データの適否を確認する必要はなく、更新済監視エリアの外縁の自動的な設定を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態による警備システムを適用する敷地を示す模式的な平面図
【図２】本発明の一実施形態による警備システムの構成を示すブロック図
【図３】本発明の一実施形態による警備システムを適用する敷地に設定された監視領域を示す模式的な平面図
【図４】本発明の一実施形態による警備システムにおける主となる処理の流れを示す概略図
【図５】本発明の一実施形態による警備システムにおける角度範囲と外縁位置データとのデータ構成を示す模式図
【図６】本発明の一実施形態による警備システムにおける監視エリア更新処理の流れを示す概略図
【図７】本発明の一実施形態による警備システムにおける角度範囲と距離データとのデータ構成を示す模式図
【図８】蓄積回数に対する距離データのばらつきの関係、ならびに仮平均値、標準偏差、偏差内距離データおよび偏差外距離データを説明するための模式図
【図９】本発明の一実施形態による警備システムにおける角度範囲と更新済距離データとのデータ構成を示す模式図
【図１０】本発明の一実施形態による警備システムにおける走査角度データ群の構成を示す模式図
【図１１】角度範囲Ｓｎにおける監視エリアＡの外縁までの外縁位置データＥｎ、および更新済監視エリアＡｒの外縁までの更新済距離データＬｎｒを説明するための模式図
【図１２】本発明の一実施形態による警備システムにおける監視処理および警報処理の流れを示す概略図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明による警備システムの一実施形態を図面に基づいて説明する。
一実施形態による警備システムは、図１に示すように家屋１１の屋外である敷地１２を警備する。敷地１２は、家屋１１を除いた部分に庭１３が設けられている。庭１３には、植木１４などの植物が定着している。警備システムは、家屋１１の壁１５に面した庭１３を監視エリアＡとして警備を実行する。
【００１１】
図２に示す警備システム２０の構成について説明する。警備システム２０は、レーザ走査部２１、処理部２２および警報部２３を備えている。レーザ走査部２１は、レーザ照射部２４およびレーザ受光部２５から構成されている。レーザ走査部２１は、図１に示すように家屋１１の壁１５に設けられており、家屋１１から屋外の庭１３側をレーザ光により走査する。レーザ走査部２１は、ミラー２６およびミラー２６を駆動する駆動部２７を有している。駆動部２７によってミラー２６を駆動することにより、レーザ照射部２４から照射されたレーザ光はミラー２６で反射して所定の方向へ照射される。レーザ照射部２４は、図３に示すように庭１３側へ放射状に所定の角度範囲でレーザ光を照射する。レーザ照射部２４から照射されるレーザ光は、遮蔽物がない限り図３の破線で示す境界部Ｂまで到達する。また、レーザ照射部２４は、図３の紙面方向すなわち天地方向へ所定の角度範囲でレーザ光を照射してもよい。レーザ受光部２５は、レーザ照射部２４から照射されたレーザ光のうち各種の物体で反射した光を受光する。レーザ走査部２１は、特許請求の範囲のレーザ走査手段に相当する。
【００１２】
処理部２２は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを有するマイクロコンピュータによって構成されている。処理部２２は、家屋１１の屋内に設けられており、レーザ走査部２１および警報部２３と電気的に接続している。処理部２２は、記憶部２８および入力部２９に接続している。記憶部２８は、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）や不揮発性のメモリなどから構成されている。記憶部２８は、レーザ走査部２１で取得された各種データ、および処理部２２で処理された各種データを記憶する。また、記憶部２８は、警備システム２０の全体を機能させるためのコンピュータプログラムを記憶している。処理部２２は、記憶部２８に記憶されているコンピュータプログラムにしたがって警備システム２０を機能させる。入力部２９は、使用者である家屋１１の住人から各種指示の入力を受け付ける。家屋１１の住人は、入力部２９から監視の開始あるいは終了などの各種の指示を入力する。処理部２２は、特許請求の範囲の処理手段に相当する。
【００１３】
警報部２３は、処理部２２において警報を発するための警報処理が実行されたとき、処理部２２の指示にしたがって警報を発する。警報部２３は、例えば音声などの聴覚的な警報、あるいは図示しない画面表示などの視覚的な警報などを発する。また、警報部２３は、図示しない通信回線などを経由して外部の警報会社へ警報を通報する構成としてもよい。警報部２３は、特許請求の範囲の警報手段に相当する。
【００１４】
次に、上記の構成による警備システム２０の処理の流れについて説明する。
警備システム２０の処理部２２は、図４に示すように初期設定処理（Ｓ１）、監視エリア更新処理（Ｓ２）および監視処理（Ｓ３）を実行する。処理部２２は、監視処理（Ｓ３）において不審者の侵入などを検出した際、警報部２３を作動させる警報処理を実行する。処理部２２は、これら初期設定処理、監視エリア更新処理および監視処理を所定の条件で継続しつつ繰り返す。以下、各処理の流れについて個別に説明する。
【００１５】
（初期設定処理）
初期設定処理は、監視の対象となる監視エリアＡの外縁を初期的に設定する。初期的な監視エリアＡの設定は、レーザ走査部２１による監視エリアＡを含む敷地１２の走査、または予め設定されている監視エリアＡの外縁までの距離に基づいて角度範囲ごとに実行される。例えばレーザ走査部２１によって監視エリアＡを含む対象となる敷地１２を走査する場合、初期設定処理が開始されレーザ走査部２１が起動されると、処理部２２は、レーザ走査部２１から照射されたレーザ光によって境界部Ｂの内側に含まれる物体を検出する。レーザ走査部２１による物体の検出は、レーザ走査部２１で所定の角度範囲ごとに走査することにより実行される。具体的には、図３に示すようにレーザ走査部２１からは、放射状に所定の角度範囲Ｓｎでレーザ光が照射され、この角度範囲Ｓｎごとに物体の検出が実行される。検出した物体の位置は、図５に示すように角度範囲Ｓｎに対する検出位置を示す外縁位置データＥｎとして記憶部２８に記憶される。ここで、添字の「ｎ」は、角度範囲の区分を示す自然数である。図３に示す例の場合、レーザ走査部２１を中心として左端側がＳ１（０°）であり、右端側がＳｎ（１８０°）である。このように、レーザ走査部２１で対象となる範囲の物体の検出を実行することにより、レーザ走査部２１から照射されたレーザ光は、庭１３の外縁に設けられているフェンス３１などで反射する。また、庭１３に植木１４が植えられていたり、荷物などの物体が置かれている場合、レーザ走査部２１から照射されたレーザ光はそれらの植木１４や荷物などで反射する。このようにレーザ走査部２１から照射したレーザ光で庭１３側を走査することにより、警備の対象である監視エリアＡの外縁となる位置が概略的に取得される。
【００１６】
なお、例えば監視エリアＡの外縁となるフェンス３１や生け垣などに隙間がある場合、レーザ走査部２１から照射されたレーザ光が反射しないことがある。処理部２２は、このようにレーザ走査部２１からレーザ光を照射して予め設定された時間内に物体で反射した光を受光できない場合、その角度範囲Ｓｎにおける外縁位置データＥｎの取得を中止する。このとき、処理部２２は、例えば隣接する角度範囲Ｓｎにおける外縁位置データＥｎなどを用いて補間することにより、該当する角度範囲Ｓｎにおける外縁位置データＥｎを概算する。
【００１７】
また、例えば住宅の敷地１２などの場合、監視エリアＡの対象となる庭１３の形状は、予め入手可能な場合がある。このような場合、記憶部２８に予め監視エリアＡの外縁となる外縁位置データＥｎを記憶してもよい。このとき、処理部２２は、初期設定処理を実行する際に、記憶部２８から予め記憶した角度範囲Ｓｎごとの外縁位置データＥｎを読み出す。この場合、例えばフェンス３１や生け垣に隙間があっても、監視エリアＡの外縁となる外縁位置データＥｎは既知の値として取得される。
【００１８】
（監視エリア更新処理）
次に、監視エリアＡの更新処理の流れについて図６に基づいて説明する。
処理部２２は、初期設定処理を実行してから最初の監視エリアＡの更新であるとき、初期設定処理で設定した監視エリアＡを更新する。また、既に一回以上更新処理が実行されている場合、処理部２２は直前の更新によって設定された監視エリアＡを更新する。
【００１９】
処理部２２は、監視エリア更新処理に移行すると、まず監視エリアＡを走査する走査時期に到達したか否かを判断する（Ｓ１０１）。処理部２２は、更新処理のために、監視エリアＡを一定の時間周期で走査する。この走査の時間的な周期は、例えば数時間に一回程度である。処理部２２は、走査時期に到達していないと判断すると（Ｓ１０１：Ｎｏ）、Ｓ１０１において走査時期に到達するまで図４に示すメインルーチンへリターンする。処理部２２は、走査時期に到達したと判断すると（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、監視エリアＡを走査する（Ｓ１０２）。処理部２２は、レーザ走査部２１によって、角度範囲Ｓｎごとに監視エリアＡを走査する。
【００２０】
処理部２２は、ステップＳ１０２において監視エリアＡを走査するとき、レーザ走査部２１から照射されたレーザ光が監視エリアＡに含まれる物体で反射してレーザ走査部２１に受光されるまでの時間を検出する。処理部２２は、このレーザ光が照射されてから受光されるまでの時間に基づいて、レーザ光が反射した物体までの距離、すなわち監視エリアＡの外縁までの距離を測定する。このとき、処理部２２は、測定した距離を図７に示すように角度範囲Ｓｎごとの距離データＬｎとして取得する。ここで、上述のようにフェンス３１や生け垣の隙間などのように、レーザ走査部２１から照射したレーザ光が物体で反射しない場合がある。この場合、処理部２２は、初期設定処理で設定した初期設定時における監視エリアＡの外縁位置データＥｎを用いて、その角度範囲Ｓｎにおける距離データＬｎとして設定する。
【００２１】
処理部２２は、ステップＳ１０２において監視エリアＡを走査すると、角度範囲Ｓｎごとに取得した距離データＬｎを保存する（Ｓ１０３）。具体的には、処理部２２は、図７に示すような角度範囲Ｓｎごとに取得した距離データＬｎを記憶部２８に記憶する。このとき、処理部２２は、少なくとも日を跨ぐ時間的な範囲で距離データＬｎを取得し、記憶部２８に記憶する。例えば２時間に一回の割合で監視エリアＡを走査する場合、１２回以上距離データＬｎを取得することにより、日を跨ぐ時間的な範囲で距離データＬｎが取得される。
【００２２】
なお、Ｓ１０２における監視エリアＡの走査は、監視エリアＡの更新のためだけに実行する必要はない。処理部２２は、監視エリアＡを監視、すなわち監視エリアＡへの不審者の侵入を監視するために、数秒から数十秒の周期で監視エリアＡを走査している。そのため、処理部２２は、例えば所定の時刻に走査した距離データＬｎから走査時期に対応する時刻の距離データＬｎを抽出し、抽出した距離データＬｎを記憶部２８に保存する構成としてもよい。
【００２３】
Ｓ１０３において距離データＬｎの保存が完了すると、処理部２２は、保存した距離データＬｎが予め設定したＮ個以上取得されたか否かを判断する（Ｓ１０４）。処理部２２は、角度範囲Ｓｎごとに距離データＬｎがＮ個以上取得されたか判断する。このＮは、Ｎ≧２として任意に設定することができる。
処理部２２は、取得した距離データＬｎの数がＮ個未満であると判断すると（Ｓ１０４：Ｎｏ）、図４に示すメインルーチンへリターンし、次回の監視エリア更新処理において距離データＬｎの取得を繰り返す。一方、処理部２２は、Ｓ１０４において取得した距離データＬｎの数がＮ個以上であると判断すると（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、仮平均値の算出に移行する（Ｓ１０５）。
【００２４】
Ｓ１０５における仮平均値の算出では、処理部２２は、蓄積した角度範囲Ｓｎごとの距離データＬｎを平均して仮平均値Ｌｎａを算出する。すなわち、処理部２２は、角度範囲ＳｎごとにＮ個以上蓄積した距離データＬｎの平均値を仮平均値Ｌｎａとして算出する。処理部２２は、Ｎ個以上蓄積した角度範囲Ｓｎにおける距離データＬｎの総和をＮで除することにより、仮平均値Ｌｎａを算出する。これとともに、処理部２２は、角度範囲Ｓｎの仮平均値Ｌｎａの算出に用いた距離データＬｎから標準偏差σを算出する（Ｓ１０６）。
【００２５】
次に、処理部２２は、蓄積した角度範囲Ｓｎごとの距離データＬｎについて、偏差内距離データＬｎｘを抽出する（Ｓ１０７）。処理部２２は、角度範囲Ｓｎの距離データＬｎについて、Ｓ１０５で算出した仮平均値Ｌｎａを挟んでＳ１０６で算出した標準偏差±１σの範囲に含まれる距離データＬｎを偏差内距離データＬｎｘとして抽出する。角度範囲Ｓｎについて取得した複数の距離データＬｎは、図８に示すように仮平均値Ｌｎａに対しばらついている。そこで、処理部２２は、仮平均値Ｌｎａに対し、標準偏差±１σの範囲に含まれる偏差内距離データＬｎｘを抽出する。これにより、標準偏差±１σを超えるばらつきを含んでいる距離データＬｎは、偏差外距離データＬｎｅとして、偏差内距離データＬｎｘから除外される。また、除外された偏差外距離データＬｎｅは、記憶部２８への蓄積対象からも除外される。そのため、Ｓ１０７における処理で除外された偏差外距離データＬｎｅは、次回以降の監視エリアＡの更新の際には使用されない。
【００２６】
処理部２２は、Ｓ１０７において偏差内距離データＬｎｘを抽出すると、抽出した偏差内距離データＬｎｘから真平均値を算出する（Ｓ１０８）。すなわち、処理部２２は、角度範囲Ｓｎごとに、ばらつきの大きな偏差外距離データＬｎｅを除いた偏差内距離データＬｎｘから真平均値Ｌｎａｒを算出する。さらに、処理部２２は、角度範囲Ｓｎごとに、この偏差内距離データＬｎｘの標準偏差を真標準偏差σｒとして算出する（Ｓ１０９）。
【００２７】
処理部２２は、真平均値Ｌｎａｒおよび真標準偏差σｒを算出すると、角度範囲Ｓｎごとに、真平均値Ｌｎａｒおよび真標準偏差σｒから、更新済距離データＬｎｒを算出する（Ｓ１１０）。具体的には、処理部２２は、角度範囲Ｓｎごとに、真平均値Ｌｎａｒから真標準偏差σｒを減ずることにより、更新済距離データＬｎｒを算出する。すなわち、処理部２２は、Ｌｎｒ＝Ｌａｒ−σｒとして更新済距離データＬｎｒを算出する。
処理部２２は、Ｓ１１０において、更新済距離データＬｎｒを算出すると、監視エリアＡを更新する（Ｓ１１１）。具体的には、処理部は、Ｓ１１０において算出した更新済距離データＬｎｒに対応する距離を、その角度範囲Ｓｎにおける更新済監視エリアＡｒの外縁に設定する。処理部２２は、図９に示すように監視エリアＡのすべての角度範囲Ｓｎについて更新済距離データＬｎｒを算出し、記憶部２８に保存する。そして、処理部２２は、算出した更新済距離データＬｎｒに対応する距離を監視エリアＡの外縁に設定することにより、更新前の監視エリアＡを更新済監視エリアＡｒに更新する。この更新済距離データＬｎｒは、次に更新が実行されるまで、更新済監視エリアＡｒの外縁として用いられる。
【００２８】
処理部２２は、監視エリアＡを更新済監視エリアＡｒに更新すると、各角度範囲Ｓｎごとに時期的に最も古い距離データＬｎｏを削除する（Ｓ１１２）。すなわち、処理部２２は、角度範囲Ｓｎごとに記憶部２８に蓄積している複数の距離データＬｎのうち、蓄積から一定期間が経過した最も古い距離データＬｎｏを蓄積の対象から除外する。これにより、最も古い距離データＬｎｏは、次回の監視エリアＡの更新の際に使用されない。なお、ここでは、説明の簡単のため、蓄積から一定期間が経過した距離データＬｎとして最も古い距離データＬｎｏと定義したが、処理部２２は蓄積した距離データＬｎが最も古いか否かに関係なく、蓄積から一定の期間が経過した距離データＬｎについては蓄積から除外する構成としてもよい。
【００２９】
処理部２２は、Ｓ１１２において各角度範囲Ｓｎごとに最も古い距離データＬｎｏを削除すると、図４に示すメインルーチンへリターンし、再び監視エリア更新処理に移行すると、Ｓ１０１以降の処理を継続する。このとき、記憶部２８に記憶されている各角度範囲Ｓｎごとの距離データＬｎは、少なくともＳ１１２において最も古い距離データＬｎｏが削除されている。また、Ｓ１０７において偏差外距離データＬｎｅがあるとき、この偏差外距離データＬｎｅも削除されている。そのため、Ｓ１１２までの処理が完了した後、再びＳ１０２において監視エリアＡを走査し、角度範囲Ｓｎごとに距離データＬｎを取得すると、取得した新たな距離データＬｎが次回の監視エリア更新処理に利用される。
【００３０】
ここで、記憶部２８に記憶されている距離データＬｎの構造および取り扱いについて説明する。
記憶部２８は、図１０に示すように角度範囲Ｓｎごとに所定数Ｎの距離データＬｎを走査角度データ群４０として蓄積する。したがって、仮に角度範囲Ｓｎが０°から１８０°まで１°ごとに設定されている場合、記憶部２８は１８１個の走査角度データ群４０を保存することになる。図１０（Ａ）に示す走査角度データ群４０の例の場合、蓄積する距離データＬｎの所定数ＮはＮ＝１２である。処理部２２は、定期的にレーザ走査部２１で監視エリアＡを走査することにより、角度範囲Ｓｎに対する距離データＬｎを取得し、走査角度データ群４０に蓄積する。処理部２２は、距離データＬｎを取得した時期が古い順に、取得した距離データＬｎを記憶部２８の記憶領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２へ蓄積する。本実施形態の場合、２時間ごとに監視エリアＡを走査することにより、記憶領域Ａ１からＡ１２にすべての距離データＬｎが蓄積されたとき、Ａ１に記憶されている最も古い距離データＬｎとＡ１２に記憶されている最も新しい距離データＬｎとの取得時期には、２４時間、すなわち１日以上の時間的な間隔が生じる。
【００３１】
ここで、初期設定処理からの経過時間が短いとき、またはＳ１０７において除外したりＳ１１２において廃棄した距離データＬｎがあるとき、記憶領域Ａ１からＡ１２の一部には空きが生じる。図１０（Ａ）に示す例の場合、Ａ１からＡ６までの各記憶領域には距離データＬｎが蓄積され、Ａ７からＡ１２の各記憶領域には距離データＬｎが蓄積されていない。図１０（Ａ）において、記憶部２８に蓄積されている距離データＬｎは、「○」で示している。
【００３２】
処理部２２は、Ｓ１０４において記憶部２８の記憶領域Ａ１からＡ１２に距離データＬｎが蓄積されているか、すなわち記憶部２８に記憶されている距離データＬｎがＮ＝１２あるかを確認する。そして、処理部２２は、Ｓ１０４において距離データＬｎが１２個蓄積されていると判断すると、この記憶領域Ａ１からＡ１２に蓄積されている１２個の距離データＬｎを用いてＳ１０５における仮平均値Ｌｎａの算出、およびＳ１０６における標準偏差σの算出を実行する。
【００３３】
処理部２２は、Ｓ１０５で算出した仮平均値ＬｎａおよびＳ１０６で算出した標準偏差σによって、Ｓ１０７において偏差内距離データＬｎｘを抽出する。記憶領域Ａ１から記憶領域Ａ１２に蓄積されている距離データＬｎは、図８に示すように仮平均値Ｌｎａを挟んで誤差すなわちばらつきを含んでいる。そこで、処理部２２は、Ｓ１０６で算出した標準偏差σを用いて、Ｓ１０７において１２個の距離データＬｎが±１σの範囲に含まれるか否かを判断する。これにより、図１０（Ｂ）に示すように、記憶領域Ａ１から記憶領域Ａ１２に記憶されている１２個の距離データＬｎのうち、一部はこの±１σの範囲外となる。図１０（Ｂ）に示す例の場合、記憶領域Ａ７およびＡ９に記憶されている距離データＬｎは、±１σの範囲外の偏差外距離データＬｎｅとなる。なお、図１０（Ｂ）では、偏差内距離データＬｎｘを「○」で示し、偏差外距離データＬｎｅを「●」で示している。
【００３４】
処理部２２は、Ｓ１０７において、これら記憶領域Ａ７およびＡ９に記憶されている距離データＬｎを除く１０個の距離データＬｎを、偏差内距離データＬｎｘとして抽出する。処理部２２は、抽出した偏差内距離データＬｎｘを用いて、後続するＳ１０８およびＳ１０９において真平均値Ｌｎａｒおよび真標準偏差σｒを算出する。処理部２２は、抽出した１０個の偏差内距離データＬｎｘを、抽出したデータの数である１０で除することにより、真平均値Ｌｎａｒを算出する。これとともに、処理部２２は、Ｓ１０７において、偏差内距離データＬｎｘの対象外となった記憶領域Ａ７およびＡ９に記憶されている偏差外距離データＬｎｅを記憶部２８への蓄積対象から除外する。これにより、記憶領域Ａ８以降の各記憶領域に記憶されている距離データＬｎは、より若い記憶領域へ移動する。図１０（Ｂ）に示す例の場合、記憶領域Ａ７の距離データＬｎが除外されることにより、記憶領域Ａ８の距離データＬｎが記憶領域Ａ７へ移動する。また、記憶領域Ａ９の距離データＬｎも除外されるため、記憶領域Ａ１０の距離データが記憶領域Ａ８へ、記憶領域Ａ１１の距離データが記憶領域Ａ９へ、記憶領域Ａ１２の距離データが記憶領域Ａ１０へそれぞれ移動する。これらの結果、記憶部２８は、二つの記憶領域Ａ１１およびＡ１２に空きが生じる。
【００３５】
また、処理部２２は、Ｓ１１２において、所定期間が経過した距離データＬｎとして最も古い距離データＬｎｏを削除する。図１０（Ｂ）に示す走査角度データ群４０の場合、記憶領域Ａ１には最も古い距離データＬｎｏが記憶されている。そのため、処理部２２は、Ｓ１１２において、記憶領域Ａ１に記憶されている最も古い距離データＬｎｏを削除し、次回以降の処理の対象から除外する。すなわち、図１０（Ｂ）に示す例の場合、記憶領域Ａ１に記憶されている最も古い距離データＬｎｏが削除されることにより、記憶領域Ａ２に記憶されている距離データＬｎが記憶領域Ａ１へ移動する。同様に記憶領域Ａ３からＡ１０記憶されている各距離データＬｎは、それぞれ記憶領域Ａ２からＡ９へ移動する。これらの結果、記憶部２８に記憶されている走査角度データ群４０は、図１０（Ｃ）に示すように三つの記憶領域Ａ１０、Ａ１１およびＡ１２に空きが生じる。
【００３６】
処理部２２は、再びＳ１０１から処理を繰り返すことにより、空きが生じた記憶部２８の走査角度データ群４０のすべてに距離データＬｎが蓄積されるまで距離データＬｎの取得を繰り返す。そして、処理部２２は、取得した距離データＬｎ数がＮ＝１２に到達すると、Ｓ１０５以降の処理を実行する。
【００３７】
以上における更新済監視エリアＡｒにおける更新済距離データＬｎｒの考え方を図１１に基づいて説明する。図８に示すように、Ｓ１０１からＳ１０４にかけて取得される角度範囲Ｓｎの距離データＬｎは、仮平均値Ｌｎａを挟んでばらつきを含んでいる。上述のように、このばらつきを含む距離データＬｎから、標準偏差が±１σの範囲に含まれる偏差内距離データＬｎｘが抽出される。この偏差内距離データＬｎｘから、真平均値Ｌｎａｒおよび真標準偏差σｒが算出される。そして、図１１に示すように、この算出された真平均値Ｌｎａｒから真標準偏差σｒを減じた距離を、その角度範囲Ｓｎにおける更新済距離データＬｎｒ、すなわちＬｎｒ＝Ｌｎｘ−σｒとして算出している。算出した更新済距離データＬｎｒは、更新済監視エリアＡｒの外縁までの距離に対応する。処理部２２は、図９に示すように各角度範囲Ｓｎについて更新済距離データＬｎｒを算出し、更新済監視エリアＡｒの外縁を設定する。なお、図１１では、真平均値Ｌｎａｒが仮平均値Ｌｎａよりもレーザ走査部２１から遠い位置にある例を示しているが、真平均値Ｌｎａｒと仮平均値Ｌｎａとの関係はこれらの算出の基礎とするデータによって当然変化する。
【００３８】
以上のような処理により、監視エリア更新処理では、一日から数日程度の期間で蓄積した距離データＬｎに基づいて各角度範囲Ｓｎごとに監視エリアＡの外縁までの距離を算出し、監視エリアＡを更新している。そのため、植木１４の成長などのように比較的長期間で生じる変化は、監視エリアＡの更新によって監視の対象から除外される。また、例えば監視エリアＡに含まれる庭１３などに自転車が新たに置かれたり、鉢植えの位置が変化したりするような日常的な変化についても、監視エリアＡの更新によって監視の対象から除外される。
【００３９】
（監視処理）
監視処理は、上記の手順で設定された監視エリアＡへの不審者の侵入を監視する。処理部２２は、レーザ走査部２１による走査によって不審物体の位置を検出する（Ｓ２０１）。各角度範囲Ｓｎごとに検出された不審物体の検出位置Ｌｓｎは、監視時検出位置データＤａｙとして記憶部２８に記憶される。処理部２２は、Ｓ２０１で取得した監視時検出位置データＤａｙから不審物体が検出された位置すなわち不審物体が検出される角度範囲Ｓｎが監視エリアＡの内側にあるか否かを判断する（Ｓ２０２）。処理部２２は、不審物体が検出された角度範囲Ｓｎが監視エリアＡの内側にないとき、すなわち不審物体が監視エリアＡの外側にあるとき（Ｓ２０２：Ｎｏ）、Ｓ２０１へリターンして処理を継続する。一方、処理部２２は、不審物体が検出された角度範囲Ｓｎが監視エリアＡの内側にあるとき（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、監視エリアＡ内に不審者が侵入したと判断する（Ｓ２０３）。したがって、処理部２２は、警報処理へ移行する（Ｓ２０４）。
【００４０】
（警報処理）
処理部２２は、図１２に示す監視処理のＳ２０４において警報処理へ移行すると、警報部２３において警報を発する。警報部２３は、例えば音声などの聴覚的な警報、あるいは図示しない画面表示などの視覚的な警報などを発する。また、警報部２３は、図示しない通信回線などを経由して外部の警報会社へ警報を通報する構成としてもよい。
処理部２２は、以上説明したように監視処理を常時実行しつつ、監視エリア更新処理を適当な周期で実行する。これにより、監視エリアＡを適切に更新しながら定義しつつ、監視エリアＡに侵入する不審者の監視を実行する。
【００４１】
以上説明したように、一実施形態では、少なくとも１日以上の期間、各角度範囲Ｓｎごとに距離データＬｎが蓄積される。そのため、例えば経時的に緩やかな変化をともなう植木１４の成長などにともなう監視エリアＡの外縁の変化は、距離データＬｎの仮平均値Ｌｎａの算出に反映されやすくなる。その結果、更新済監視エリアＡｒの外縁は、短期的な変化の影響を受けず、長期的な変化に追従する。したがって、変化する監視エリアＡに対応しつつ、監視エリアＡの縮小を招くことなく誤検出を回避することができる。
【００４２】
また、一実施形態では、蓄積した距離データＬｎのうち、偏差内距離データＬｎｘに該当しない偏差外距離データＬｎｅ、および蓄積した距離データＬｎのうち最も古い距離データＬｎｏは、蓄積した距離データＬｎの集合から除外される。そして、除外した距離データＬｎの数に相当する数の距離データＬｎが新たに蓄積され、新たな真平均値Ｌｎａｒが算出される。これにより、距離データＬｎの取得を継続することにより、時間の経過とともに距離データＬｎの正確性が向上する。したがって、ユーザが距離データＬｎの適否を確認する必要はなく、更新済監視エリアＡｒの外縁の自動的な設定を容易にすることができる。
【００４３】
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
図面中、２０は警備システム、２１はレーザ走査部（レーザ走査手段）、２２は処理部（処理手段）、２３は警報部（警報手段）を示す。
【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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