(57)【要約】【課題】対象物の移動経路を容易に把握する。【解決手段】監視システムは、センサと、特定部とを有する。センサは、検出用照明装置の照射光を利用して人物以外の所定の情報を感知する。特定部は、センサによって感知されたセンサ情報を基に、センサの感知範囲内に存在した害虫や害獣等の特定の対象物を特定する。さらに、生成部は、フロアのレイアウト図及び特定した対象物の位置を基に対象物の移動経路を示すデータを生成する。また、特定部は、刺激に対する反応を基に対象物の特定を行うことができる。【選択図】図１
2019083786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施設において主領域を照射する主照明装置とは異なる検出用照明装置の照射光を利用して人物以外の所定の情報を感知するセンサと；
前記センサによって感知されたセンサ情報を基に、前記センサの感知範囲内に存在した特定の対象物を特定する特定部と；
を具備したことを特徴とする監視システム。
【請求項２】
前記検出用照明装置及び前記センサは、前記主照明装置が点灯していない状況で稼働するものであって、前記センサ情報として画像情報を感知し、
前記特定部は、
前記画像情報から抽出される特徴点又は前記画像情報の時間経過に伴う変化を基に前記対象物を特定する
ことを特徴とする請求項１に記載の監視システム。
【請求項３】
前記センサの感知範囲を含んだ領域のレイアウト図と、前記特定部によって特定された前記対象物の時間経過に伴う位置の変化とを基に、前記対象物の前記領域における移動経路を示す移動経路情報を生成する生成部；
をさらに具備することを特徴とする請求項１又は２に記載の監視システム。
【請求項４】
前記特定部は、
前記センサ情報と、前記対象物に対して刺激が与えられたタイミングとを基に前記対象物を特定する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項５】
複数の前記センサを具備し、
前記センサは、互いに情報の送受信を行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項６】
前記特定部は、
前記センサ情報に示される物体の大きさ及び移動パターンを基に、前記物体が前記対象物であるか否か、及び前記対象物の種類を特定する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項７】
前記特定部は、
前記センサ情報及び前記対象物の特定結果を用いて、前記対象物を特定するための計算モデルの学習を行うことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
飲食店や食品工場といった食品を扱う施設において、害虫及び害獣は様々な被害を発生させる。例えば、食品に害虫が混入すると、食中毒等の衛生面の被害だけでなく、客からのイメージの低下といった営業面の被害が発生する場合がある。これに対し、駆除等の対策を効率的に行うためには、まず、害虫及び害獣の出現状況を把握する必要がある。
【０００３】
従来、施設内における害虫及び害獣の出現状況を把握するための技術が知られている。例えば、施設内に設置されたセンサによってネズミを感知し、感知したネズミの映像をカメラによって撮影する技術が知られている。また、例えば、センサによってネズミやゴキブリを感知した場合、インターネットを経由して管理者に通知を行う技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０８７５５３号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５０７２３号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】シー・アイ・シー  ネズミ・害虫遠隔監視システム  ねずのばん、[online]、[平成２９年１１月２日検索]、インターネット（http://www.cic-net.co.jp/other/resurp.html）
【非特許文献２】イカリ消毒株式会社、オンライン環境衛生システム、[online]、[平成２９年１１月２日検索]、インターネット（https://www.ikari.co.jp/service/online.html）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術には、対象物の移動経路の把握が困難な場合があるという問題がある。例えば、センサでゴキブリを感知する方法では、感知した時刻の前後の時間帯にセンサの感知範囲内にゴキブリが存在していたことを推定できるに過ぎず、当該ゴキブリの移動経路を把握することは困難である。
【０００７】
本発明は、対象物の移動経路を容易に把握することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本実施形態の監視システムは、センサと、特定部とを有する。センサは、施設において主領域を照射する主照明装置とは異なる検出用照明装置の照射光を利用して人物以外の所定の情報を感知する。特定部は、前記センサによって感知されたセンサ情報を基に、前記センサの感知範囲内に存在した特定の対象物を特定する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、対象物の移動経路を容易に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態に係る監視システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係る撮像装置の配置例を示す図である。
【図３】図３は、実施形態に係る動体情報の一例を示す図である。
【図４】図４は、実施形態に係る特定情報の一例を示す図である。
【図５】図５は、実施形態に係る移動経路マップの一例を示す図である。
【図６】図６は、実施形態に係る監視システムの処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下で説明する実施形態に係る監視システムは、施設において主領域を照射する主照明装置とは異なる検出用照明装置の照射光を利用して人物以外の所定の情報を感知するセンサと、センサによって感知されたセンサ情報を基に、センサの感知範囲内に存在した特定の対象物を特定する特定部１２１と、を具備する。
【００１２】
また、以下で説明する実施形態に係るセンサは、主照明装置が点灯していない状況で稼働するものであって、センサ情報として画像情報を感知する。特定部１２１は、画像情報から抽出される特徴点又は画像情報の時間経過に伴う変化を基に対象物を特定する。
【００１３】
また、以下で説明する実施形態に係る生成部１２２は、センサの感知範囲を含んだ領域のレイアウト図と、特定部１２１によって特定された対象物の時間経過に伴う位置の変化とを基に、対象物の領域における移動経路を示す移動経路情報を生成する。
【００１４】
また、以下で説明する実施形態に係る特定部１２１は、センサ情報と、対象物に対して刺激が与えられたタイミングとを基に対象物を特定する。
【００１５】
また、以下で説明する実施形態に係る監視システムは、複数のセンサを具備する。センサは、互いに情報の送受信を行う。
【００１６】
また、以下で説明する実施形態に係る特定部１２１は、センサ情報に示される物体の大きさ及び移動パターンを基に、物体が対象物であるか否か、及び対象物の種類を特定する。
【００１７】
また、以下で説明する実施形態に係る特定部１２１は、センサ情報及び対象物の特定結果を用いて、対象物を特定するための計算モデルの学習を行う。
【００１８】
以下、図面を参照して、実施形態に係る監視システムを説明する。実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。図１〜図６を用いて、実施形態に係る監視システムついて説明する。
【００１９】
［監視システムの構成］
図１は、実施形態に係る監視システムの構成例を示す図である。図１に示した監視システム１は、センサによって感知されたセンサ情報を基に、特定の対象物を特定する。実施形態では、監視システム１は、飲食店や食品工場といった食品が扱われる施設において、対象物として害虫及び害獣を特定するものとする。害虫や害獣には、例えば、ネズミやゴキブリが含まれる。監視システム１は、特に夜間における監視を行う。
【００２０】
図１に示すように、監視システム１は、制御装置１０及び撮像装置２０ａ、撮像装置２０ｂ及び撮像装置２０ｃを有する。撮像装置２０ａ、撮像装置２０ｂ及び撮像装置２０ｃは、センサの例である。
【００２１】
制御装置１０と各撮像装置は、データ通信が可能な有線又は無線のネットワークで接続されている。制御装置１０と各撮像装置は、同じ建物内に設置されていてもよいし、離れた場所に設置されインターネットで接続されていてもよい。
【００２２】
制御装置１０は、各撮像装置によって取得された画像を基に対象物の特定を行う。また、各撮像装置は、建物内の天井等に設置され、撮像を行う。各撮像装置の設置場所は、天井に限定されず、例えば壁又は床であってもよい。
【００２３】
図２は、実施形態に係る撮像装置の配置例を示す図である。図２に示すように、撮像装置２０ａ、２０ｂ及び２０ｃは、建物内のフロア２に設置されている。撮像装置２０ａ、２０ｂ及び２０ｃは、それぞれ主照明装置３０ａ、３０ｂ及び３０ｃの近傍に設置され、各主照明装置の電源部から電力を得ることができる。また、主照明装置３０ａ、３０ｂ及び３０ｃのそれぞれの近傍には、検出用照明装置３１ａ、３１ｂ及び３１ｃが設置される。
【００２４】
主照明装置３０ａ、３０ｂ及び３０ｃは、人間が施設を利用する時間に稼働し、主領域における照明として用いられる。一方、各検出用照明装置及び各撮像装置は、主照明装置が点灯していない状況で稼働する。各検出用照明装置は、通常のＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）であってもよいし、ＩＲ（Infra  Red）  ＬＥＤ等の不可視光を照射するものであってもよい。各検出用照明装置は、各主照明装置が消灯したタイミングで自動的に点灯するようにしてもよい。また、各検出用照明装置の光量は、各主照明装置の光量と比べて非常に小さくてよい。また、撮像装置２０ａ〜２０ｃは、センサ情報として画像情報を感知する。
【００２５】
また、図２に示すように、３つの撮像装置の撮像範囲を合わせるとフロア２の全床面をカバーすることができる。また、フロア２には、冷蔵庫４０、テーブル５０、椅子６０といった、各撮像装置の死角を生じさせる物が配置されている。このため、撮像装置を壁や床に設置することで、さらに死角を減らすことができる。また、各撮像装置は、メッシュ通信により互いに情報の送受信を行うことができる。
【００２６】
図１に戻り、制御装置１０の構成について説明する。図１に示すように、制御装置１０は、通信部１１、制御部１２及び記憶部１３を有する。通信部１１は、無線通信処理や有線通信処理を行うためのネットワークデバイスである。具体的には、通信部１１は、撮像装置２０ａ〜２０ｃとの間で各種情報を送受信する。
【００２７】
制御部１２は、各種の処理手順等を規定したプログラム及び所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。制御部１２は、特定部１２１及び生成部１２２を有する。
【００２８】
また、記憶部１３は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、フラッシュメモリ（Flash  Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。実施形態に係る記憶部１３は、図１に示すように、レイアウト情報１３１、画像データ１３２、動体情報１３３及び特定情報１３４を有する。
【００２９】
レイアウト情報１３１は、撮像装置２０ａ〜２０ｃが設置されるフロア２のレイアウト図である。レイアウト情報１３１からは、図２に示すようなフロア２の形状を再現することができる。さらに、レイアウト情報１３１には、フロアに配置された物に関する情報が含まれていてもよい。
【００３０】
画像データ１３２は、撮像装置２０ａ〜２０ｃによって撮像された画像のデータである。画像データ１３２は、一定時間間隔で撮像された静止画像のデータであってもよいし、動画像のデータであってもよい。
【００３１】
動体情報１３３は、画像データ１３２から認識された対象物の候補である動体に関する情報である。図３は、実施形態に係る動体情報の一例を示す図である。図３に示すように、動体情報１３３には、時刻ごとの画像データ１３２から特定された動体の位置座標及び撮像装置に関する情報が含まれる。
【００３２】
また、特定情報１３４は、動体が対象物であるか否か、及び対象物の種類を特定するための情報である。図４は、実施形態に係る特定情報の一例を示す図である。図４に示すように、特定情報１３４は、体長や速度といった動体の特徴から種類を特定することが可能なツリー形式のデータとすることができる。
【００３３】
制御部１２の特定部１２１は、センサによって感知されたセンサ情報を基に、センサの感知範囲内に存在した特定の対象物を特定する。本実施形態では、特定部１２１は、撮像装置２０ａ〜２０ｃによって撮像された画像から抽出される特徴点又は画像情報の時間経過に伴う変化を基に対象物を特定する。また、特定部１２１は、センサ情報及び対象物の特定結果を用いて、対象物を特定するための計算モデルの学習を行うことができる。
【００３４】
特定部１２１は、まず、画像から抽出される特徴点又は画像の時間経過に伴う変化、動体の存在が存在した位置を取得する。このとき、画像の各ピクセル又は領域位置と、レイアウト情報１３１が示すフロア２上の位置を示す座標とがあらかじめ対応付けられているものとする。特定部１２１は、位置を取得した動体に関する情報を動体情報１３３として記憶部１３に格納する。
【００３５】
例えば、図３は、特定部１２１が、動体Ａが、２：４０：０５に、位置（６,  ２．５）に存在していたことを、撮像装置２０ａによって撮像された画像から特定したことを示している。また、図３は、特定部１２１が、動体Ａが、２：４０：０６に、位置（５,  ２．５）に存在していたことを、撮像装置２０ａ及び２０ｂによって撮像された画像から特定したことを示している。このように、各装置間で情報を共有することで、特定部１２１は、複数の異なる撮像装置で撮像された画像を使ってより精度良く動体の特定を行うことができる。また、図３の星印が付された時刻は、撮像装置による刺激が与えられた時刻である。撮像装置による刺激の付与については後述する。
【００３６】
特定部１２１は、センサ情報に示される物体の大きさ及び移動パターンを基に、物体が対象物であるか否か、及び対象物の種類を特定することができる。特定部１２１は、例えば、図４に示す特定情報１３４を用いて動体が対象物であるか否か、すなわち害虫又は害獣であるか否か、及び、害虫又は害獣の種類の特定を行うことができる。
【００３７】
図４に示すように、特定部１２１は、撮像装置によって与えられた刺激に反応しなかった動体を非対象物と特定する。また、特定部１２１は、刺激に反応した動体のうち、体長が３００ｍｍ以上のものをネズミと特定する。また、特定部１２１は、刺激に反応し、体長が３００ｍｍ未満であり、かつ最大速度が１ｍ／ｓのものをゴキブリと特定する。さらに、特定部１２１は、刺激に反応し、体長が３００ｍｍ未満であり、最大速度が１ｍ／ｓ未満である動体のうち、飛翔しなかったものをクモと特定し、飛翔したものをハエと特定する。
【００３８】
生成部１２２は、撮像装置２０ａの感知範囲を含んだ領域のレイアウト図と、特定部１２１によって特定された対象物の時間経過に伴う位置の変化とを基に、対象物の領域における移動経路を示す移動経路情報を生成する。本実施形態では、生成部１２２は、移動経路情報として、図５に示す移動経路マップ３００を生成する。図５は、実施形態に係る移動経路マップの一例を示す図である。
【００３９】
図５に示すように、移動経路マップ３００には、フロア２のレイアウト図及び座標を示す包絡線とともに、対象物の移動経路３０１及び３０２と、対象物が利用するフロア２の出入り口があることが推定される領域である出入口推定領域３１１及び３１２とが表示される。
【００４０】
また、移動経路マップ３００には、特定部１２１によって特定された対象物の種類に応じたシルエットが表示される。例えば、動体Ａが対象物であるゴキブリであることが特定された場合、図５に示すように、動体Ａの移動経路３０１上の所定位置にゴキブリのシルエットが表示される。
【００４１】
また、生成部１２２は、動体情報１３３に示される位置座標をレイアウト図上にプロットしていくことで移動経路マップ３００を生成することができる。図５に示すように、移動経路マップ３００には、動体Ａが出入口推定領域３１１から出現し、テーブル５０の下を通り西側の壁近傍まで移動し、さらに南側の壁に沿って東側の壁近傍まで移動したことを示している。
【００４２】
現実的には、フロア２内に死角がなくなるように撮像装置を配置することは困難な場合がある。例えば、撮像装置が天井に設置されている場合、テーブル５０の下は死角になる場合がある。このような場合、生成部１２２は、動体の特定ができない時間帯の前後の位置座標を結ぶことで死角に隠れた対象物の移動経路を推定することができる。
【００４３】
移動経路マップ３００により、害虫や害獣の移動経路上から罠や仕掛けの設置場所を選定することができるようになるため、害虫及び害獣の対策が立てやすくなる。また、移動経路マップ３００に出入口推定領域を表示することで、さらに効果的な罠や仕掛けの設置場所の選定や、巣の場所の特定が可能となる。
【００４４】
なお、監視システム１は、生成部１２２によって生成された移動経路マップ３００を出力するようにしてもよいし、画像データ１３２をそのまま出力するようにしてもよい。また、監視システム１の出力データは、害虫駆除業者に駆除を依頼する際に、資料として提供することができる。
【００４５】
また、生成部１２２は、各撮像装置から画像を取得しつつリアルタイムで移動経路マップ３００を生成し、移動経路マップ３００が生成された時点で、画像データ１３２に含まれる不要なデータを削除してもよい。これにより、記憶領域の使用量を抑えることができる。
【００４６】
また、制御装置１０は、画像データ１３２及び生成部１２２によって生成された移動経路マップ３００を、クラウド上の別のサーバ等に、携帯端末やＰＣからアクセス可能な状態で保存してもよい。
【００４７】
ここで、撮像装置２０ａの構成について説明する。なお、撮像装置２０ｂ及び２０ｃについては説明を省略するが、撮像装置２０ｂ及び２０ｃの構成は撮像装置２０ａと同様である。
【００４８】
図１に示すように、撮像装置２０ａは、通信部２１ａ、刺激部２２ａ、撮像部２３ａ及び制御部２４ａを有する。通信部２１ａは、無線通信処理や有線通信処理を行うためのネットワークデバイスである。具体的には、通信部２１ａは、制御装置１０及び撮像装置２０ｂ〜２０ｃとの間で各種情報を送受信する。
【００４９】
刺激部２２ａは、対象物に対して光、音、振動といった刺激を与える。例えば、刺激部２２ａは、フラッシュを発生させるストロボである。また、刺激部２２ａは、音声を発声させるスピーカであってもよい。刺激部２２ａは、一晩に１、２回程度の頻度で刺激を発生させる。
【００５０】
図３の星印が付された時刻は、刺激部２２ａが刺激を与えた時刻である。特定部１２１は、センサ情報と、対象物に対して刺激が与えられたタイミングとを基に対象物を特定する。対象物が害虫や害獣である場合、刺激に反応して動くことが考えられる。そのため、特定部１２１が特定を行う際に、刺激が与えられたタイミングで動いた動体を対象物として特定されやすく、刺激が与えられたタイミングで動かなかった動体を対象物と特定しにくくすることで、対象物の特定の精度を上げることができる。
【００５１】
撮像部２３ａは、撮像範囲の撮像を行う。撮像部２３ａで用いられるレンズを広角レンズ又は魚眼レンズ等とすることで、撮像範囲を拡大することができる。また、制御部２４ａは、各種の処理手順等を規定したプログラム及び所要データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行し、各部の制御を行う。
【００５２】
［処理のフロー］
次に、監視システム１の処理の流れについて説明する。図６は、実施形態に係る監視システムの処理手順を示すフローチャートである。
【００５３】
まず、図６に示すように、現在時刻が刺激時刻である場合（Ｓ１０１、Ｙｅｓ）、撮像装置２０ａの刺激部２２ａは刺激を与える（Ｓ１０２）。一方、現在時刻が刺激時刻でない場合（Ｓ１０１、Ｎｏ）、撮像装置２０ａの刺激部２２ａは刺激を与えずに次の処理へ進む。そして、特定部１２１は、撮像装置２０ａ〜２０ｃから画像を取得する（Ｓ１０３）。
【００５４】
次に、特定部１２１は、取得した画像から動体を特定する（ステップＳ１０４）。さらに、特定部１２１は、動体が対象物であるか否か、及び対象物の種類を特定する（ステップＳ１０５）。
【００５５】
ここで、現在時刻があらかじめ定められた終了時刻になるまで（ステップＳ１０６、Ｎｏ）、監視システム１は、ステップＳ１０１〜Ｓ１０５の処理を繰り返す。一方、現在時刻が終了時刻以降である場合（ステップＳ１０６、Ｙｅｓ）、生成部１２２は移動経路マップ３００を生成する（ステップＳ１０７）。
【００５６】
このように、本実施形態では、センサ情報から対象物の特定が可能であるため、対象物の移動経路を容易に把握することができる。また、フロアのレイアウト図と合わせて移動経路を示すデータを生成することで、対象物の移動経路を把握しやすくすることができる。また、動体の刺激に対する反応を基に特定を行うことで、ノイズを除去し特定の精度を向上させることができる。
【００５７】
特に、本実施携帯では、検出用照明装置及びセンサは、主照明装置が稼働していない時に稼働させることができるため、人間が活動していない時間帯に活動するゴキブリやネズミといった害虫及び害獣に関する情報を効率よく得ることができる。
【００５８】
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。また、この実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【００５９】
例えば、対象物の特定は、各撮像装置で行われることとしてもよい。この場合、各撮像装置で対象物を特定するための計算モデルを学習し、学習した計算モデルを共有することができる。また、各撮像装置で動体情報１３３を共有することで、ある撮像装置の撮像範囲外に移動した対象物を、他の撮像装置で撮像した画像から特定することが可能となる。また、各撮像装置では、動体又は対象物が特定されなかった画像は共有する必要はないため、随時削除してもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１  監視システム
１０  制御装置
１１  通信部
１２  制御部
１３  記憶部
２０ａ、２０ｂ，２０ｃ  撮像装置
１２１  特定部
１２２  生成部
１３１  レイアウト情報
１３２  画像データ
１３３  動体情報
１３４  特定情報
【図１】
2019083786.tif 000003
【図２】
2019083786.tif 000004
【図３】
2019083786.tif 000005
【図４】
2019083786.tif 000006
【図５】
2019083786.tif 000007
【図６】
2019083786.tif 000008