(57)【要約】【課題】不正な入退室を確実に検知できる入退室管理装置を提供する。【解決手段】入退室管理装置は、共用空間に設置された操作手段３ａ、制限領域に設置された操作手段３ｂを用いて制限領域への入室者および制限領域からの退室者のＩＤ認証を行うＩＤ認証手段３と、制限領域の出入り口に設けた扉の施錠又は解錠を行う錠手段１と、ＩＤ認証又は制限領域側からの操作に応じて錠手段１を施錠又は解錠させる錠制御手段２と、制限領域又は当該制限領域の外側の共用空間のうち扉が開く側と反対側に設置されて出入り口付近の撮像領域を撮像する撮像手段４０、撮像手段４０の画像から解錠期間中に出入り口を通過する通過人数を時系列で計数する通過人数計数手段４１、該通過人数計数手段４１が計数した通過人数から入退室に不整合があると検知信号を出力する信号処理手段４２からなる画像監視手段４とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも制限領域への入室者に対してＩＤ認証を行うＩＤ認証手段と、前記制限領域の出入り口に設けた扉の施錠又は解錠を行う錠手段と、ＩＤ認証又は制限領域側からの操作に応じて前記錠手段を施錠又は解錠させる錠制御手段と、前記制限領域又は当該制限領域の外側の共用空間のうち前記扉が開く側と反対側に設置されて前記出入り口付近の撮像領域を撮像する第１の撮像手段と、前記第１の撮像手段の画像から解錠期間中に前記出入り口を通過する通過人数を時系列で計数する通過人数計数手段と、当該通過人数計数手段が計数した通過人数とＩＤ認証手段で認証された認証数とを比較し不整合があると検知信号を出力する出力手段とを備えて成ることを特徴とする入退室管理装置。
【請求項２】
前記第１の撮像手段の画像から撮像領域内に滞在する人数を計数する滞在人数計数手段と、第１の撮像手段の設置位置が制限領域側か共用空間側かを入力する設置位置切替手段と、設置位置切替手段により設置位置が共用空間と入力された場合、施錠時に滞在人数計数手段により計数された滞在人数が所定の許容人数を超えると、錠制御手段による解錠処理を停止させる入退室制限手段とを設け、前記通過人数計数手段は、設置位置切替手段により入力された設置位置に基づいて、制限領域への入室および退室の検知方向を切り換えることを特徴とする請求項１記載の入退室管理装置。
【請求項３】
前記第１の撮像手段が制限領域側に設置されており、前記共用空間に設置されて前記出入り口付近の撮像領域を撮像する第２の撮像手段と、前記第２の撮像手段の画像から撮像領域内に滞在する人数を計数する滞在人数計数手段と、施錠時に滞在人数計数手段により計数された滞在人数が所定の許容人数を超えると、錠制御手段による解錠処理を停止させる入退室制限手段とを設け、前記出力手段が、解錠時において、前記通過人数計数手段の計数した通過人数とＩＤ認証手段で認証された認証数とを比較し不整合があると検知信号を出力することを特徴とする請求項１記載の入退室管理装置。
【請求項４】
前記第１および第２の撮像手段のうち少なくとも何れか一方が、撮像領域に変調光を照射し、その反射時間を計測することによって撮像領域内の対象物までの距離値を画素値とした距離画像を生成するアクティブ型距離画像センサからなることを特徴とする請求項３記載の入退室管理装置。
【請求項５】
前記第１および第２の撮像手段は、撮像領域に変調光を照射し、その反射時間を計測することによって撮像領域内の対象物までの距離値を画素値とした距離画像を生成するアクティブ型距離画像センサからなり、第２の撮像手段は解錠時に変調光の照射を停止することを特徴とする請求項３記載の入退室管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入退室を管理する入退室管理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、不正な入退室を制限して入退室管理を厳格にする入退室管理装置が提供されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この入退室管理装置では、入退室を制限する制限領域の外側（すなわち共用空間）に、制限領域への入室者のＩＤ認証を行うＩＤ認証手段と、共用空間における出入り口付近を撮像する撮像手段とを設置するとともに、ＩＤ認証手段の認証結果に基づいて制限領域の出入り口の扉を施錠又は解錠する錠手段と、撮像手段の画像より抽出した人物の出入り口に対する進行方向から入室者および退室者を判断し、出入り口を同時及び時系列で通過する人数を計数する通過人数計数手段とを備えて、通過人数計数手段により計数された出入り口の通過人数と、ＩＤ認証手段により認証された認証数との不整合が発生した場合に、不正通過と判断して警報を出力するようにしている。
【０００４】
また、この入退室管理装置では、扉が施錠された状態の制限領域に入室しようとする者が、ＩＤ認証手段により認証操作を行う際に、撮像手段の画像から出入り口付近に複数の人間が滞在することを検知した場合は解錠しないことで認証権限のない者を連れ込む不正入室（共連れ入室）を防止する方法も提案されている。
【特許文献１】特開２００６−２４３９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した入退室管理装置では、撮像手段が共用空間側に設置されているので、制限領域の出入り口に設けた扉が共用空間側に開くような環境では、認証に成功して扉が解錠された後に扉が共用空間側に開けられた場合、開いた扉が撮像手段の撮像領域に入り込み、この扉によって死角が発生するため、出入り口を通過する人数や、撮像領域内に滞在している人数を正確に検知することができず、不正な入退室を確実に検知できない可能性があった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、不正な入退室を確実に検知できる入退室管理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、少なくとも制限領域への入室者に対してＩＤ認証を行うＩＤ認証手段と、制限領域の出入り口に設けた扉の施錠又は解錠を行う錠手段と、ＩＤ認証又は制限領域側からの操作に応じて錠手段を施錠又は解錠させる錠制御手段と、制限領域又は当該制限領域の外側の共用空間のうち扉が開く側と反対側に設置されて出入り口付近の撮像領域を撮像する第１の撮像手段と、第１の撮像手段の画像から解錠期間中に出入り口を通過する通過人数を時系列で計数する通過人数計数手段と、当該通過人数計数手段が計数した通過人数とＩＤ認証手段で認証された認証数とを比較し不整合があると検知信号を出力する出力手段とを備えて成ることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、第１の撮像手段の画像から撮像領域内に滞在する人数を計数する滞在人数計数手段と、第１の撮像手段の設置位置が制限領域側か共用空間側かを入力する設置位置切替手段と、設置位置切替手段により設置位置が共用空間と入力された場合、施錠時に滞在人数計数手段により計数された滞在人数が所定の許容人数を超えると、錠制御手段による解錠処理を停止させる入退室制限手段とを設け、通過人数計数手段は、設置位置切替手段により入力された設置位置に基づいて、制限領域への入室および退室の検知方向を切り換えることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、第１の撮像手段が制限領域側に設置されており、共用空間に設置されて出入り口付近の撮像領域を撮像する第２の撮像手段と、第２の撮像手段の画像から撮像領域内に滞在する人数を計数する滞在人数計数手段と、施錠時に滞在人数計数手段により計数された滞在人数が所定の許容人数を超えると、錠制御手段による解錠処理を停止させる入退室制限手段とを設け、出力手段が、解錠時において、通過人数計数手段の計数した通過人数とＩＤ認証手段で認証された認証数とを比較し不整合があると検知信号を出力することを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、第１および第２の撮像手段のうち少なくとも何れか一方が、撮像領域に変調光を照射し、その反射時間を計測することによって撮像領域内の対象物までの距離値を画素値とした距離画像を生成するアクティブ型距離画像センサからなることを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項３の発明において、第１および第２の撮像手段は、撮像領域に変調光を照射し、その反射時間を計測することによって撮像領域内の対象物までの距離値を画素値とした距離画像を生成するアクティブ型距離画像センサからなり、第２の撮像手段は解錠時に変調光の照射を停止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、扉が開く側と反対側に第１の撮像手段を設置しているので、制限領域側或いは共用空間側の何れの方向に扉が開く場合でも扉によって第１の撮像手段の撮像領域に死角ができることはなく、撮影領域内を通過する人物を確実に検知できるから、通過人数とＩＤ認証手段で認証された認証数とを比較することで不正な入退室を確実に防止できるという効果がある。
【００１３】
請求項２の発明によれば、設置位置切替手段を用いて第１の撮像手段の設置位置を入力することによって、出入り口を通過する人物の通過方向を設置位置に応じて切り換えることができ、同一の第１の撮像手段を制限領域側或いは共用空間側の何れにも設置して使用することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、滞在人数計数手段が、共用空間に設置された第２の撮像手段の画像から、第２の撮像手段の撮像領域の所望検知領域内に滞在する人数を計数しており、滞在人数が許容人数を超えると解錠処理を停止させているので、入室者と一緒に認証権限のない人物が入室（共連れ入室）したり、退室者と入れ違いに認証権限の無い人物が入室（すれ違い入室）するのを確実に防止することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、第１および第２の撮像手段のうちの少なくとも何れか一方に距離画像センサを用いているので、濃淡画像を用いる場合に比べて背景画像から人体を正確に抽出することができ、誤検出を低減できるという効果がある。
【００１６】
請求項５の発明によれば、撮像手段として距離画像センサを用いているので、濃淡画像を用いる場合に比べて背景画像から人体を正確に抽出することができ、誤検出を低減できるという効果がある。しかも、共用空間に設置された第２の撮像手段は解錠時に変調光の照射を停止しているので、解錠時に検知を行う第１の撮像手段が、第２の撮像手段の光源から、扉が開いた出入り口を通して照射される変調光によって誤動作するのを防止できるという効果もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１〜図３に基づいて説明する。図１は本実施形態の入退室管理装置の概略ブロック図、図２（ａ）（ｂ）は各部の配置例を模式的に示した配置図である。
【００１９】
入退室管理装置は、制限領域である部屋Ｒへの入退室を管理するために用いられ、部屋Ｒの出入り口Ｅに設けた扉Ｄの施錠／解錠を行う電気錠からなる錠手段１と、この錠手段１の解錠／施錠を制御する錠制御手段２と、入室しようとする者が予め許可されている者であるか否かを判断するためのＩＤ認証手段３と、画像監視手段４とを主要な構成として備えている。ここで、本実施形態では出入り口Ｅに設けた扉Ｄは共用空間Ａ側に開くようになっており、画像監視手段４の撮像手段４０は制限領域である部屋Ｒの出入り口Ｅ付近を撮像するようになっている。
【００２０】
ＩＤ認証手段３はＩＣカード、顔認証、指紋認証など個人を特定できる適宜な操作手段３ａ，３ｂを有し、共用空間Ａ内で出入り口Ｅ近傍の所定エリアに入室者が認証操作を行う操作手段３ａを設置するとともに、部屋Ｒ内で出入り口Ｅ近傍の所定エリアに退室者が認証操作を行う操作手段３ｂを設置してある。
【００２１】
画像監視手段４は、部屋Ｒの天井Ｘに設置されて、出入り口Ｅ近傍の部屋Ｒ内を撮像する第１の撮像手段（以下、撮像手段と略称す。）４０と、撮像手段４０で撮像された画像から撮像領域Ｗ内の動・静止人物の抽出を行い、出入り口Ｅ付近で出現し部屋Ｒの内側へ移動する物体（人）の数（入室人数）および部屋Ｒの内側から出入り口Ｅの方向へ移動し出入り口Ｅ付近で消失する物体（人）の数（退室人数）を計数する通過人数計数手段４１と、錠制御手段２を介して入力されたＩＤ認証手段３の認証数と通過人数の計数値とに基づいて不正な入退室の有無を判定する信号処理手段４２（出力手段）とを備える。
【００２２】
通過人数計数手段４１は、例えば撮像手段４０で撮像した距離画像を用いるもので、予め人が存在しない背景画像を記憶し、この記憶した背景画像と現時刻の画像の差分から求まる前景部分を切り出すことで、撮像範囲内の対象物（人Ｈ）を抽出するとともに、このような物体抽出処理を一定時間間隔で行って抽出物体の画像上の位置を算出する。そして、通過人数計数手段４１では、抽出物体の現時刻での算出位置と前の時刻での算出位置との対応付けを行うことで、移動する抽出物体のトラッキングを行い、そのトラッキングの結果、出入り口Ｅ付近で出現し部屋Ｒ側でトラッキングが消失するものを入室者、部屋Ｒの内側から出入り口Ｅ側に移動して出入り口Ｅ付近でトラッキングが消失するものを退室者とし、入室者および退室者の人数をそれぞれ計数するのである。
【００２３】
次に、この入退室管理装置の動作を図３のフロー図に従って説明する。尚、図３のフロー図は、上述した各手段１〜４の動作が理解しやすいようにブロック図的に表現してある。
【００２４】
まず、錠制御手段２による認証処理について説明する。共用空間Ａ又は部屋Ｒに設置されたカードリーダなどの操作手段３ａ，３ｂを用いて認証操作が行われると、ＩＤ認証手段３から錠制御手段２に入室認証要求または退室認証要求が出力される（Ｓ１）。錠制御手段２は、ＩＤ認証手段３から入室認証要求又は退室認証要求が入力されると、入室しようとする者が入室権限を有する人物か否か、或いは、退室しようとする者が既に認証を済ませて入室していた人物か否かを判断し（Ｓ２）、認証要求が有効であれば、その都度、有効な認証数（入室認証数または退室認証数）を画像監視手段４に出力するとともに（Ｓ３）、錠手段１を解錠させる解錠処理を行う。
【００２５】
錠制御手段２は、Ｓ２の判定の結果、認証要求が有効なものであると判断すると、錠手段１を解錠させる施解錠信号を出力する（Ｓ４）。錠手段１は、錠制御手段２からの施解錠信号に応じて解錠し（Ｓ５）、扉Ｄの開閉を検知するセンサ（図示せず）から入力された扉開閉状態の検知信号および施解錠状態を示す信号を錠制御手段２に出力する（Ｓ６）。そして、解錠後に所定時間（例えば１０秒間）が経過し、扉Ｄが閉じられると、錠手段１は施錠するとともに（Ｓ５）、扉開閉状態の検知信号および施解錠状態を示す信号を錠制御手段２に出力する（Ｓ６）。なお、錠手段１を解錠させた後に施錠するタイミングは、解錠後に扉Ｄが閉じられるのを検知した時点としても良い。また、錠制御手段２は、錠手段１から扉開閉状態の検知信号および施解錠状態を示す信号が入力されると、これらの信号を画像監視手段４に出力する（Ｓ７）。
【００２６】
画像監視手段４では、通過人数計数手段４１が、所定のサンプリング間隔で撮像手段４０から画像を取得し（Ｓ８）、背景差分などの方法を用いて人体を抽出した後（Ｓ９）、抽出した人体のトラッキングを行っており（Ｓ１０）、この一連の処理を繰り返し実行する。なお、人体の抽出処理やトラッキング処理は汎用的な画像処理方法を利用して行えば良い。
【００２７】
画像監視手段４では、錠制御手段２から入室認証数または退室認証数が入力されると、内蔵する入室認証数カウンタ或いは退室認証数カウンタを用いて、入室認証数又は退室認証数のカウントアップを行う（Ｓ１１）。なお、入室認証数カウンタおよび退室認証数カウンタのカウント値の初期化（ゼロクリア）は以下の手順で行う。すなわち、画像監視手段４では、錠制御手段２から施解錠状態および扉Ｄの開閉状態を示す信号を取得しており（Ｓ１２）、これらの信号をもとに例えば錠状態が解錠状態から施錠状態に変化した時点でゼロクリアを行う（Ｓ１３）。この場合、各カウンタでは、解錠前の施錠状態から、解錠されその後施錠されるまでの間の認証数が計数されることになる。なお画像監視手段４では、解錠時に検出された通過人数が認証数に達した時点、若しくは、錠状態が解錠状態から施錠状態に変化した時点のうち何れか早い方で認証カウント値のゼロクリアを行っても良く、この場合は、解錠前の施錠状態から解錠され、その後通過人数が認証数に達するまでの認証数がカウンタに計数されることになる。このような手順でゼロクリアを行うのは、解錠状態で計測された通過人数と、認証処理が行われた有効な認証数との比較を行うためである。
【００２８】
また画像監視手段４では、錠制御手段２から錠状態を取得すると（Ｓ１２）、解錠中か否かの判断を行い（Ｓ１４）、解錠中であればＳ１０のトラッキング処理で得られた人Ｈの時系列動作の検知結果をもとに人の通過方向（入室方向または退室方向）を検出し、内蔵する入室通過カウンタまたは退室通過カウンタにより入室通過人数または退室通過人数のカウントアップを行わせる（Ｓ１５）。なお画像監視手段４では、以下のような手順で入室通過カウンタまたは退室通過カウンタのカウント値を初期化（ゼロクリア）する。
【００２９】
画像監視手段４の信号処理手段４２では、内蔵する入室認証数カウンタの入室認証カウント値ＮＩ１、退室認証数カウンタの退室認証カウント値ＮＯ１と、入室通過カウンタの入室通過人数カウント値ＮＩ２、退室通過カウンタの退室通過人数カウント値ＮＯ２とを用いて以下の方法で通過人数と認証数の不整合、すなわち不正な入退室の検知を行う（Ｓ１６）。ここで、入室のみを監視し、退室は自由に行えるようにした場合、信号処理手段４２は、入室通過人数カウント値ＮＩ２が入室認証カウント値ＮＩ１を上回ると（ＮＩ１＜ＮＩ２）、通過人数と認証数の不整合が発生したと判断し、警報信号を出力して（Ｓ１７）、錠制御手段２が内蔵する電子ブザー等の警報出力手段（図示せず）から警報を出力させる（Ｓ１８）。また入室および退室を両方とも監視したい場合、信号処理手段４２は、入室通過人数カウント値ＮＩ２が入室認証カウント値ＮＩ１を上回るか（ＮＩ１＜ＮＩ２）、或いは、退室通過人数カウント値ＮＯ２が退室認証カウント値ＮＯ１を上回ると（ＮＯ１＜ＮＯ２）、入室側あるいは退室側で通過人数と認証数の不整合が発生したと判断し、警報信号を出力して（Ｓ１７）、錠制御手段２の内蔵する警報出力手段から警報を出力させる（Ｓ１８）。
【００３０】
また画像監視手段４では、内蔵する入室通過人数カウンタまたは退室通過人数カウンタのカウント値を以下のタイミングで初期化する（Ｓ１９）。すなわち画像監視手段４では、錠状態が解錠状態から施錠状態に変化したタイミングで通過人数カウンタのカウント値（入室通過人数カウント値および退室通過人数カウント値）を初期化しており、施錠状態から解錠後、再度施錠されるまでの間に通過した人数をカウントすることができる。なお画像監視手段４では、各通過人数カウンタの計測値（入室通過人数又は退室通過人数）が認証数に達した時点、又は、錠状態が解錠状態から施錠状態に変化した時点のうち何れか早い方で通過人数カウンタのカウント値を初期化するようにしても良く、施錠状態から解錠後、再度施錠されるまでの間に通過した人数をカウントすることができる。
【００３１】
また画像監視手段４では、通過人数と認証数の不整合を検出して警報信号を出力した場合（例えば入室認証カウント値が１で、入室通過人数カウント値が２の場合）、警報出力後、解錠中であれば入室通過カウンタにより計数された入室通過人数カウント値を１（この時点での入室認証カウント値）に書き換えている。このように、画像監視手段４が、入室通過人数カウント値を現時点での入室認証カウント値に書き換えておけば、解錠中に入室しようとする人がＩＤ認証手段３を用いて認証処理を行うと、入室認証カウント値が２となり、その後この人物が入室することによって、入室通過人数カウント値が２となるので、入室認証カウント値と入室通過人数カウント値の値が同じ値となり、通過人数と認証数との不整合が発生しないので、警報信号が出力されることはない。なお、警報信号発生後に入室通過人数カウント値を補正しない場合、警報出力後の解錠期間中に入室しようとする人物が認証処理を行って入室すると、入室認証カウント値が２、入室通過人数カウント値が３となり、認証後の通過にもかかわらず認証数と通過人数との不整合が発生し、警報信号が出力されてしまうが、上述のように画像監視手段４が、入室通過人数カウント値を現時点での入室認証カウント値に書き換えることで、このような誤動作を防止することができる。
【００３２】
本実施形態の入退室管理装置は以上のような構成を有しており、制限領域である部屋Ｒ又は部屋Ｒの外側の共用空間Ａのうち、出入り口Ｅに設けた扉Ｄが開く側と反対側（本実施形態では例えば部屋Ｒ）に撮像手段４０を設置しているので、扉Ｄが開いた場合でも撮像手段４０の撮像領域Ｗに扉Ｄによって死角が生じることはない。したがって、画像監視手段４では、撮像手段４０で撮像された画像をもとに、出入り口Ｅを通過する人数（入室人数、退室人数）を正確に検出することができ、不正な入退室を確実に検知することができる。なお本実施形態では扉Ｄが共用空間Ａ側に開くため、画像監視手段４を部屋Ｒ側（監視領域側）に設置してるが、扉Ｄが部屋Ｒ側に開く場合は画像監視手段４を共用空間Ａ側に設置すれば良く、上述と同様、撮像手段４０の撮像領域内に扉Ｄによって死角ができないので、通過人数を正確に検出することで、不正な入退室を確実に検知することができる。
【００３３】
ところで、本実施形態の画像監視手段４に用いられる撮像手段４０は、図１１に示すように、光源１１と、光学系１２と、光検出素子１３と、センサ制御手段１４と、画像生成手段１５とを備えている。
【００３４】
光源１１は、光の強度を確保するために、例えば一平面に配列された赤外ＬＥＤアレイ、又は赤外半導体レーザ及び発散レンズ等で構成され、図１２に示されるように、センサ制御手段１４からの変調信号に応じて赤外光の強度Ｋ１を一定周期で周期的に変化するように変調して、強度変調赤外光を検出エリア（撮像領域Ｗ）に照射する。なお強度変調赤外光の強度波形は正弦波に限らず、三角波又は鋸歯状波等の形状でもよい。
【００３５】
光学系１２は受光光学系であり、例えばレンズ及び赤外線透過フィルタ等で構成され、検出エリアからの赤外光を光検出素子１３の受光面（各感光ユニット１３１）に集光する。光学系１２は、例えばその光軸が光検出素子１３の受光面と直交するように配置される。
【００３６】
光検出素子１３は半導体装置に形成され、複数の感光ユニット１３１、複数の感度制御ユニット１３２、複数の電荷集積ユニット１３３及び電荷取出ユニット１３４を含む。各感光ユニット１３１、各感度制御ユニット１３２及び各電荷集積ユニット１３３は、光学系１２を介して検出エリアに面して配置される受光面としての２次元感光アレイを構成する。
【００３７】
各感光ユニット１３１は、図１３（ａ）（ｂ）に示されるように、半導体基板における不純物が添加された半導体層１３ａにより、例えば１００×１００の２次元感光アレイの各感光素子として形成され、対応する感度制御ユニット１３２により制御される感光感度で、検出エリアからの赤外光量に応じた量の電荷を生成する。例えば、半導体層１３ａはｎ型であり、生成される電荷は電子である。
【００３８】
光学系１２の光軸が受光面と直交するとき、受光面の垂直方向（縦方向）及び水平方向（横方向）の両軸と光軸とを直交座標系の３軸に設定して、その原点を光学系１２の中心に設定すれば、各感光ユニット１３１は、方位角及び仰角で表される方向からの光量に応じた量の電荷を生成する。検出エリアに１又はそれ以上の物理対象があるとき、光源１１から照射された赤外光が物理対象で反射して感光ユニット１３１で受光されるので、感光ユニット１３１は、図１２に示されるように、物理対象との間の往復距離に対応する位相ψだけ遅れた強度変調赤外光を受光し、その強度Ｋ２に応じた量の電荷を生成する。その強度変調赤外光は、
Ｋ２・ｓｉｎ（ωｔ−ψ）＋Ｂ   …（式１）
で表され、ここで、ωは角振動数、Ｂは外光成分である。
【００３９】
感度制御ユニット１３２は、半導体層１３ａの表面に絶縁膜（酸化膜）１３ｅを介して積層される複数の制御電極１３ｂにより形成され、センサ制御手段１４の感度制御信号に従って、対応する感光ユニット１３１の感度を制御する。図１３（ａ）及び（ｂ）において、制御電極１３ｂの左右方向の幅寸法は約１μｍに設定される。制御電極１３ｂ及び絶縁膜１３ｅは、光源１１の赤外光に対して透光性を有する材料により形成される。感度制御ユニット１３２は、図１３（ａ）及び（ｂ）に示されるように、対応する感光ユニット１３１に対し複数（例えば５つ）の制御電極により構成される。例えば、生成される電荷が電子であるとき、電圧（＋Ｖ，０Ｖ）が感度制御信号として各制御電極１３ｂに印加される。
【００４０】
電荷集積ユニット１３３は、対応する各制御電極１３ｂに印加される感度制御信号に応じて変化するポテンシャル井戸（空乏層）１３ｃにより構成され、ポテンシャル井戸１３ｃの近傍の電子（ｅ）を捕獲して集積する。電荷集積ユニット１３３に集積されない電子は、ホールとの再結合により消滅する。従って、ポテンシャル井戸１３ｃの領域の大きさを感度制御信号によって変えることにより、光検出素子１３の感光感度を制御することができる。例えば、図１３（ａ）の状態の感度は、図１３（ｂ）の状態のそれよりも高い。
【００４１】
電荷取出ユニット１３４は、例えば図１４に示されるようにフレーム・トランスファ（ＦＴ）方式のＣＣＤイメージ・センサと類似した構造を持つ。複数の感光ユニット１３１により構成される撮像領域Ｌ１及びその領域Ｌ１の隣の遮光された蓄積領域Ｌ２において、各垂直方向（縦方向）に一体に連続する半導体層１３ａが、垂直方向への電荷の転送経路として使用される。垂直方向は、図１３（ａ）（ｂ）の左右方向に対応する。
【００４２】
電荷取出ユニット１３４は、蓄積領域Ｌ２と、各転送経路と、各転送経路の一端から電荷を受け取って電荷を水平方向に転送するＣＣＤの水平転送部１３ｄとで構成される。撮像領域Ｌ１から蓄積領域Ｌ２への電荷の転送は、垂直ブランキング期間に１度に実行される。即ち、電荷がポテンシャル井戸１３ｃに集積された後、感度制御信号の電圧パターンと異なる電圧パターンが垂直転送信号として各制御電極１３ｂに印加され、ポテンシャル井戸１３ｃに集積された電荷が、垂直方向に転送される。水平転送部１３ｄから画像生成手段１５への転送については、水平転送信号が水平転送部１３ｄに供給され、１水平ライン分の電荷が１水平期間に転送される。一代替例において、水平転送部は、図１３（ａ）（ｂ）の面に対する法線方向に電荷を転送する。
【００４３】
センサ制御手段１４は、動作タイミング制御回路であり、光源１１、各感度制御ユニット１３２及び電荷取出ユニット１３４の動作タイミングを制御する。即ち、上記往復距離の光の伝播時間がナノ秒レベルの非常に短い時間であるので、センサ制御手段１４は、所定の変調周波数（例えば、２０ＭＨｚ）である変調信号を光源１１に供給して、強度変調赤外光の強度の変化タイミングを制御する。またセンサ制御手段１４は、感度制御信号として電圧（＋Ｖ，０Ｖ）を各制御電極１３ｂに印加して、光検出素子１３の感度を高感度又は低感度に切り替える。
【００４４】
さらに、センサ制御手段１４は、垂直ブランキング期間に垂直転送信号を各制御電極１３ｂに供給し、１水平期間に水平転送信号を水平転送部１３ｄに供給する。
【００４５】
画像生成手段１５は、例えばＣＰＵ及びプログラム等を記憶する記憶装置等により構成され、光検出素子１３からの信号に基づいて、距離画像及び強度画像を生成する。
【００４６】
以下、センサ制御手段１４及び画像生成手段１５の動作原理を説明する。図１２の位相（位相差）ψは、光検出素子１３の受光面と検出エリアにおける物理対象との間の往復距離に対応するので、位相ψを算出することで物理対象までの距離を算出することができる。位相ψは、上記（式１）で表される曲線の時間積分値（例えば、期間Ｔｗの積分値Ｑ０、Ｑ１、Ｑ２及びＱ３）から計算することができる。時間積分値（受光量）Ｑ０、Ｑ１、Ｑ２及びＱ３は、それぞれ位相０度、９０度、１８０度及び２７０度を始点とする。Ｑ０、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３の瞬時値ｑ０、ｑ１、ｑ２、ｑ３は、それぞれ
ｑ０＝Ｋ２・ｓｉｎ（−ψ）＋Ｂ
＝−Ｋ２・ｓｉｎ（ψ）＋Ｂ
ｑ１＝Ｋ２・ｓｉｎ（π／２−ψ）＋Ｂ
＝Ｋ２・ｃｏｓ（ψ）＋Ｂ
ｑ２＝Ｋ２・ｓｉｎ（π−ψ）＋Ｂ
＝Ｋ２・ｓｉｎ（ψ）＋Ｂ
ｑ３＝Ｋ２・ｓｉｎ（３π／２−ψ）＋Ｂ
＝−Ｋ２・ｃｏｓ（ψ）＋Ｂ
により与えられる。従って、位相ψは以下の（式２）で与えられ、時間積分値の場合も、（式２）により位相ψを求めることができる。
【００４７】
ψ＝ｔａｎ−１｛（ｑ２−ｑ０）／（ｑ１−ｑ３）｝ …（式２）
強度変調赤外光の１周期の間に感光ユニット１３１で発生される電荷量は少ないので、センサ制御手段１４は、光検出素子１３の感度を制御して、強度変調赤外光の複数周期の間に感光ユニット１３１で発生された電荷を電荷集積ユニット１３３に集積する。強度変調赤外光の複数周期の期間において、位相ψ及び物理対象の反射率はほとんど変化しないので、例えば、時間積分値Ｑ０に対応する電荷を電荷集積ユニット１３３に集積するとき、Ｑ０に対応する期間の間、光検出素子１３の感度を上げ、それ以外の期間の間、光検出素子１３の感度を下げる。
【００４８】
感光ユニット１３１が受光量に比例する電荷を生成するとすれば、電荷集積ユニット１３３がＱ０の電荷を集積するとき、αＱ０＋β（Ｑ１＋Ｑ２＋Ｑ３）＋βＱｘに比例する電荷が集積される。ここで、αはＱ０〜Ｑ３に対応する期間の感度、βはそれ以外の期間の感度、ＱｘはＱ０、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３が得られる期間以外の受光量である。同様に、電荷集積ユニット１３３がＱ２の電荷を集積するとき、αＱ２＋β（Ｑ０＋Ｑ１＋Ｑ３）＋βＱｘに比例する電荷が集積される。Ｑ２−Ｑ０＝（α−β）（Ｑ２−Ｑ０）及びＱ１−Ｑ３＝（α−β）（Ｑ１−Ｑ３）により、（式２）から（Ｑ２−Ｑ０）／（Ｑ１−Ｑ３）が不要な電荷の混入の有無によらず理論上同じ値になるので、不要な電荷が混入しても求める位相ψは同じ値になる。
【００４９】
強度変調赤外光の複数周期の期間の後、センサ制御手段１４は、電荷集積ユニット１３３に集積された電荷を取り出すために、垂直ブランキング期間に垂直転送信号を各制御電極１３ｂに供給し、１水平期間に水平転送信号を水平転送部１３ｄに供給する。
【００５０】
また、Ｑ０〜Ｑ３は物理対象の明るさを反映するので、Ｑ０〜Ｑ３の加算値又は平均値は赤外線の強度画像（濃淡画像）における強度（濃度）値に相当する。従って、画像生成手段１５は、Ｑ０〜Ｑ３から距離画像及び強度画像を生成することができる。しかも、Ｑ０〜Ｑ３から距離画像及び強度画像を生成することにより、同じ位置の距離値及び強度値を得ることができる。画像生成手段１５は、（式２）によりＱ０〜Ｑ３から距離値を算出し、各距離値から距離画像を生成する。このとき、各距離値から検出エリアの三次元情報を算出し、三次元情報から距離画像を生成してもよい。強度画像はＱ０〜Ｑ３の平均値を強度値として含むので、光源１１からの光の影響を除去できる。
【００５１】
本実施形態では撮像手段４０として、検知エリア内の対象物までの距離値を画素値とした距離画像を生成するアクティブ型距離画像センサを用いているので、撮像領域内の対象物と背景とが同じような色を有している場合でも、濃淡画像を用いる場合に比べて対象物である人体を正確に抽出することができ、通過人数の検出処理や後述する滞在人数の検出処理を正確に行うことができる。
【００５２】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図４〜図６に基づいて説明する。図４は本実施形態の入退室管理装置の概略ブロック図、図５（ａ）（ｂ）は各部の配置例を模式的に示した配置図である。
【００５３】
入退室管理装置は、制限領域である部屋Ｒ（制限領域）への入退室を管理するために用いられ、部屋Ｒの出入り口Ｅに設けた扉Ｄの施錠／解錠を行う電気錠からなる錠手段１と、この錠手段１の解錠／施錠を制御する錠制御手段２と、入室しようとする者が入室権限を有しているか否かを判断するためのＩＤ認証手段３と、画像監視手段４とを主要な構成として備えている。ここで、本実施形態では出入り口Ｅに設けた扉Ｄは制限領域である部屋Ｒ側に開くようになっており、画像監視手段４の撮像手段４０は共用空間Ａの出入り口Ｅ付近に設定した撮像領域Ｗを撮像するようになっている。なお、画像監視手段４以外の構成は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００５４】
画像監視手段４は、共用空間Ａの天井Ｘに設置されて、出入り口Ｅ近傍の共用空間Ａ内の撮像領域Ｗを撮像する第１の撮像手段（以下、撮像手段と略称す。）４０と、撮像手段４０で撮像された画像から撮像領域Ｗ内の動・静止人物の抽出を行い、抽出物体のトラッキングを行うことによって入室人数および退室人数を計数する通過人数計数手段４１と、撮像手段４０で撮像された画像から撮像領域Ｗ内の動・静止人物の抽出を行い、撮像領域Ｗの所望検知領域内に滞在する人数を計数する滞在人数計数手段４３と、撮像手段４０の設置位置が部屋Ｒ側か共用空間Ａ側かを入力する設置位置切替手段４４と、錠制御手段２を介して入力されたＩＤ認証手段３の認証数と通過人数の計数値とに基づいて不正な入退室の有無を判定するとともに、設置位置切替手段４４により設置位置が共用空間Ａ側と入力された場合は滞在人数計数手段４３の計数した滞在人数が所定の許容人数を超えると、錠制御手段２による解錠処理を停止させて入退室を制限する信号処理手段４２とを備える。
【００５５】
設置位置切替手段４４は、例えばスライドスイッチなどの切替スイッチからなり、画像監視手段４の施工時に、施工者が画像監視手段４の設置位置に応じて切替スイッチの切替位置を切り換え、設置位置を入力するようになっている。
【００５６】
通過人数計数手段４１は、例えば撮像手段４０で撮像した距離画像を用いるもので、予め人が存在しない背景画像を記憶し、この記憶した背景画像と現時刻の画像の差分から求まる前景部分を切り出すことで、撮像範囲内の対象物（人Ｈ）を抽出するとともに、このような物体抽出処理を一定時間間隔で行って抽出物体の画像上の位置を算出する。通過人数計数手段４１では、設置位置切替手段４４により入力された設置位置に基づいて、部屋Ｒへの入室および退室の検知方向を切り換えている。そして、通過人数計数手段４１は、抽出物体の現時刻での算出位置と前の時刻での算出位置との対応付けを行うことで、移動する抽出物体のトラッキングを行い、そのトラッキングの結果、入室又は退室の判定を行っており、設置位置切替手段４４により設置位置が共用空間Ａと入力された場合は、出入り口Ｅ側に移動して出入り口Ｅ付近でトラッキングが消失するものを入室者、出入り口Ｅ付近で出現し共用空間Ａ側でトラッキングが消失するものを退室者とし、入室者および退室者の人数をそれぞれ計数するのである。なお、設置位置切替手段４４により設置位置が部屋Ｒと入力された場合、通過人数計数手段４１は、出入り口Ｅ付近で出現し部屋Ｒ側でトラッキングが消失するものを入室者、部屋Ｒの内側から出入り口Ｅ側に移動して出入り口Ｅ付近でトラッキングが消失するものを退室者とし、入室者および退室者の人数をそれぞれ計数するのである。
【００５７】
滞在人数計数手段４３は、例えば撮像手段４０で撮像した距離画像を用いるもので、予め人が存在しない背景画像を記憶し、この記憶した背景画像と現時刻の画像の差分から求まる前景部分を切り出すことで、撮像範囲内の対象物（人Ｈ）を抽出するとともに、抽出した対象物のラベリング処理を行うことで、撮像領域Ｗ内に滞在する滞在人数を計数し、計数結果を信号処理手段４２に出力する。
【００５８】
次に、この入退室管理装置の動作を図６のフロー図に従って説明する。尚、図６のフロー図も、上述した各手段１〜４の動作が理解しやすいようにブロック図的に表現してある。また、図３のフロー図と同様の処理には、同一の符号を付してその説明は省略し、本実施形態の特徴部分のみ以下に説明する。
【００５９】
まず、錠制御手段２による解錠判断処理について説明する。錠制御手段２が、Ｓ２の判定の結果、認証要求が有効なものであると判断すると、画像監視手段４から入力された滞在人数に基づいて、錠手段１を解錠させるか否かを判断する（Ｓ２０）。例えば認証時に１人ずつの認証、通過しか認めないような運用では、錠制御手段２は、滞在人数が２人以上の場合は錠手段１を解錠させず、滞在人数が１人の場合のみ錠手段１を解錠させる施解錠信号を出力する（Ｓ４）。一方、滞在人数に関わらず認証が有効であれば解錠するような運用では、錠制御手段２は、Ｓ２の判定で認証要求が有効と判断されれば、錠手段１を解錠させる施解錠信号を出力する（Ｓ４）。
【００６０】
次に画像監視手段４による滞在人数の検出処理について説明する。画像監視手段４では、通過人数計数手段４１が、所定のサンプリング間隔で撮像手段４０から画像を取得し（Ｓ８）、背景差分などの方法を用いて対象物体（人体）を抽出した後（Ｓ９）、抽出した人体にラベルを付ける処理（ラベリング処理）を行うことによって滞在人数を計数するとともに（Ｓ２１）、抽出した人体のトラッキングを行っており（Ｓ１０）、この一連の処理を繰り返し実行する。なお、人体の抽出処理や滞在人数の計数処理やトラッキング処理は汎用的な画像処理方法を利用して行えば良い。
【００６１】
また画像監視手段４による通過人数の計数処理について説明する。画像監視手段４の撮像手段４０は、扉Ｄが開く側と反対側に設置されるので、本実施形態では撮像手段４０の設置位置を入力するための設置位置切替手段４４を設けている。そして、入退室管理装置の施工時に、施工者が設置位置切替手段４４を用いて撮像手段４０の設置位置を入力すると（Ｓ２２）、画像監視手段４では、撮像手段４０により撮像された映像と、設置位置切替手段４４の設置位置情報とに基づいて通過する人体の方向（入室方向又は退室方向）を判断し、入室通過人数および退室通過人数を計数するようになっている。
【００６２】
すなわち画像監視手段４では、錠制御手段２から錠状態を取得すると（Ｓ１２）、解錠中か否かの判断を行い（Ｓ１４）、解錠中であればＳ１０のトラッキング処理で得られた人Ｈの時系列動作の検知結果をもとに人の通過方向を検出するのであるが、撮像手段４０の設置位置に応じて通過方向の検出方法を切り換えるようになっている。例えば設置位置切替手段４４を用いて撮像手段４０の設置位置が共用空間Ａと入力された場合、通過人数計数手段４１は、出入り口Ｅの方向へ移動し出入り口Ｅ付近で消失する物体を入室する人物と判断し、内蔵する入室通過人数カウンタをカウントアップさせるとともに、出入り口Ｅ付近で出現し共用空間Ａ側へ移動する物体を退室する人物と判断して、内蔵する退室通過人数カウンタをカウントアップさせている。一方、設置位置切替手段４４を用いて撮像手段４０の設置位置が部屋Ｒと入力された場合、通過人数計数手段４１は、出入り口Ｅ付近で出現し部屋Ｒの内側へ移動する物体を入室する人物と判断して、内蔵する入室通過人数カウンタをカウントアップさせるとともに、出入り口Ｅの方向へ移動し出入り口Ｅ付近で消失する物体を退室する人物と判断し、内蔵する退室通過人数カウンタをカウントアップさせている。
【００６３】
このように本実施形態では、画像監視手段４の設置位置を入力するための設置位置切替手段４４を設けており、設置位置切替手段４４の設定に応じて通過人数計数手段４１が入室、退室の検知方向を切り換えているので、設置環境の扉Ｄの開閉方向に応じて検出方向を切り換えることで、同一の画像監視手段４を部屋Ｒ（監視領域）或いは共用空間Ａの何れに設置して使用することができる。
【００６４】
また画像監視手段４では、滞在人数計数手段４３により検出された滞在人数が所定の許容人数を超えると、入退室制限手段たる信号処理手段４２が錠制御手段２による解錠処理を停止させているので、入室権限をもたない人物などが、ＩＤ認証を済ませた人物と一緒に不正に入室又は退室するのを防止することもできる。
【００６５】
ここで、認証時の滞在人数に応じて解錠の可否を判断する場合には、錠制御手段２が、１人目の認証者のＩＤ認証に応じて錠手段１を解錠させた後は、ＩＤ認証手段３による認証処理を停止させるようにしても良く、２人目以降の認証を停止することで１人目の入室者に続いて後続者が入室又は退室するのを防止できる。この時、入室側の操作手段３ａによる認証処理のみを停止し、退室側の操作手段３ｂによる認証処理は継続させることで、２人目以降の入室は防止しつつ、退室は行えるようにしても良いし、入室側の操作手段３ａによる認証処理と退室側の操作手段３ｂによる認証処理とを両方共に停止させることで、何れの方向からの後続者を防止するようにしても良い。
【００６６】
なお、ＩＤ認証を停止する期間は、１人目の認証者のＩＤ認証に応じて錠手段１を解錠させてから、錠手段１が施錠されるまでの間とすることで、１回の解錠につき１名のみを通過させることができる。また錠制御手段２が、１人目のＩＤ認証に応じて錠手段１を解錠させた後にＩＤ認証を停止する代わりに、認証に成功した場合でも認証数を画像監視手段４へ出力しないようにしても良く、この場合でも後続者の通過を防止することができる。
【００６７】
また、認証時の滞在人数に関係無く認証が有効であれば錠手段１を解錠させる場合には、錠制御手段２が、以下に示すような手続にしたがって、ＩＤ認証の可否を切り換えるようにしても良い。すなわち錠制御手段２が、１人目の認証後にＩＤ認証を停止するとともに、画像監視手段４が人の通過を検知するか、又は、次回施錠された時点でＩＤ認証を再開させるようにすれば、短時間に複数名の通過を防止し、近接通過や密着通過などによる非検知や誤検知を防止しつつ、円滑に通行させることができる。また、錠制御手段２が、１人目の認証後にＩＤ認証を停止するとともに、一定時間後から、又は、次回施錠された時点でＩＤ認証を再開させるようにしても良く、同様の効果が得られる。また、短時間に複数名が通過するのを防止する必要がない場合、錠制御手段２がＩＤ認証を停止せず、連続してＩＤ認証を行うようにしても良い。
【００６８】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図７〜図１０に基づいて説明する。図７は本実施形態の入退室管理装置の概略ブロック図、図８（ａ）（ｂ）は各部の配置例を模式的に示した配置図である。
【００６９】
入退室管理装置は、制限領域である部屋Ｒ（制限領域）への入退室を管理するために用いられ、部屋Ｒの出入り口Ｅに設けた扉Ｄの施錠／解錠を行う電気錠からなる錠手段１と、この錠手段１の解錠／施錠を制御する錠制御手段２と、入室しようとする者が入室権限を有する者か否かを判断するためのＩＤ認証手段３と、画像監視手段４ａ，４ｂとを主要な構成として備えている。ここで、本実施形態では出入り口Ｅに設けた扉Ｄは共用空間Ａ側に開くようになっており、一方の画像監視手段４ａは扉Ｄが開く側と反対側（部屋Ｒ側）に設置されて、部屋Ｒ内の出入り口Ｅ付近に設定した撮像領域Ｗ１を撮像し、他方の画像監視手段４ｂは扉Ｄが開く側（共用空間Ａ側）に設置されて、共用空間Ａ内の出入り口Ｅ付近に設定した撮像領域Ｗ２を撮像する。なお、画像監視手段４ａ，４ｂ以外の構成は実施形態１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００７０】
画像監視手段４ａ，４ｂは、実施形態２で説明した画像監視手段４（図４参照）と同一の構成を有しているので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。画像監視手段４ａは、部屋Ｒの天井Ｘ１に設置されており、設置位置切替手段４４を用いて設置位置が部屋Ｒに設定されている。また画像監視手段４ｂは、共用空間Ａの天井Ｘ２に設置されており、設置位置切替手段４４を用いて設置位置が共用空間Ａに設定されている。
【００７１】
次に、この入退室管理装置の動作を図９のフロー図に従って説明する。尚、図９のフロー図も、上述した各手段１〜４の動作が理解しやすいようにブロック図的に表現してある。また、各部の動作は実施形態２と同様であるので、図６のフロー図と同様の処理には、同一の符号を付してその説明は省略し、本実施形態の特徴部分のみ以下に説明する。画像監視手段４ａ，４ｂの動作も実施形態２で説明した動作と略同様であるので、共通する動作については図示および説明は省略し、異なる動作について以下に説明する。
【００７２】
画像監視手段４ａ，４ｂでは信号処理手段４２が設置位置切替手段４４を用いて入力された設置位置に応じて動作を切り換えており、部屋Ｒに設置された画像監視手段４ａでは、錠制御手段２から入室認証数または退室認証数が入力されると、入室認証数カウンタまたは退室認証数カウンタのカウントアップを行わせる（Ｓ１１）。また錠制御手段２から錠状態が入力されると、画像監視手段４ａは錠状態を取得し（Ｓ１２）、認証数の初期化判断処理（Ｓ１３）や、解錠中か否かの判断処理（Ｓ１４）を行う。また画像監視手段４ａでは、Ｓ１６の判定において認証数と通過人数の不整合が発生したと判断すると、警報信号を出力して（Ｓ１７）、錠制御手段２の内蔵する警報出力手段から警報を出力させる（Ｓ１８）。なお、部屋Ｒに設置された画像監視手段４ａでは、解錠時のみ通過人数の計数処理を行っており、滞在人数の検知処理は行っていない。また、画像監視手段４ａで滞在人数の計数処理自体を行うようにしても良いが、その計数結果を錠制御手段２に出力することはない。
【００７３】
一方、共用空間Ａに設置された画像監視手段４ｂの動作は、実施形態２で説明した画像監視手段４の動作と略同様であるので、共通する動作については図示および説明は省略する。画像監視手段４ｂは、錠制御手段２から錠状態を取得しており（Ｓ１２）、施錠時には滞在人数の検知処理を行って、滞在人数の検知結果を錠制御手段２に出力する（Ｓ２１）。そして、錠制御手段２では、Ｓ２の判定の結果、認証要求が有効なものであると判断すると、画像監視手段４から入力された滞在人数に基づいて、錠手段１を解錠させるか否かを判断する（Ｓ２０）。例えば認証時に１人ずつの認証、通過しか認めないような運用では、錠制御手段２は、滞在人数が２人以上の場合は錠手段１を解錠させず、滞在人数が１人の場合のみ錠手段１を解錠させる施解錠信号を出力する（Ｓ４）。一方、滞在人数に関わらず認証が有効であれば解錠するような運用では、錠制御手段２は、Ｓ２の判定で認証要求が有効と判断されれば、錠手段１を解錠させる施解錠信号を出力する（Ｓ４）。
【００７４】
なお解錠時には画像監視手段４ｂは滞在人数の検知処理を行っていない。また、共用空間Ａに設置された画像監視手段４ｂでは、通過人数（入室通過人数、退室通過人数）のカウント処理を行っておらず、通過人数と認証数との不整合を判定する処理も行っていない。
【００７５】
このように本実施形態では、共用空間Ａに設置された画像監視手段４ｂの画像から滞在人数を計数し、滞在人数が所定の許容人数を超えると入退室を制限するとともに、監視領域である部屋Ｒに設置された画像監視手段４ａの画像から通過人数を計数し、通過人数と認証数との不整合から不正な入退室を検知している。また、扉Ｄが開く共用空間Ａ側に設置された画像監視手段４ｂでは、通過人数の計数処理は行っておらず、滞在人数の計数は施錠状態、つまり扉Ｄが閉じた状態で行っているので、扉Ｄが開くことで死角ができたとしても計数処理に影響は無い。また施錠時には扉Ｄが閉じているので、画像監視手段４ａ，４ｂの撮像手段４０の光源１１がともに点灯していても、光源１１からの強度変調光は扉Ｄで遮光されるから、画像監視手段４ａ，４ｂにおいて、他方の画像監視手段４ｂ，４ａからの強度変調光が影響することはない。
【００７６】
一方、解錠時に扉Ｄが開けられると、他方の光源１１から照射される強度変調光によって誤動作が発生する虞があるが、解錠時には共用空間Ａに設置された画像監視手段４ｂは滞在人数の検知も通過人数の検知も行っていないので、画像監視手段４ｂの撮像手段４０の光源１１を消灯させ、画像監視手段４ａの撮像手段４０の光源１１のみから強度変調光を照射させることで、解錠時に検出を行う画像監視手段４ａに、他方の画像監視手段４ｂからの強度変調光が影響するのを防止することができる。したがって、画像監視手段４ａ，４ｂから照射された強度変調光が互いに干渉することはなく、誤検出を防止できるという利点がある。なお、扉Ｄが光源１１からの強度変調光を透過させる材料で形成されている場合、施錠時に各画像監視装置４ａ，４ｂの光源１１から強度変調光が照射されると、画像監視装置４ａ，４ｂの撮像手段４０が、他方の画像監視装置４ｂ，４ａの光源１１から照射される強度変調光の影響を受ける可能性があるが、画像監視手段４ａ，４ｂの撮像手段４０に変調周波数および復調周波数を複数用意しておき、隣接して使用される画像監視手段４ａ，４ｂで別々の変調周波数および復調周波数を使用するようにすれば、変調光の干渉を防止することができる。なお、本実施形態では画像監視手段４ａ，４ｂが両方ともに距離画像を撮像する撮像手段４０を用いているが、画像監視手段４ａ，４ｂのうち何れか一方のみが距離画像を撮像する撮像手段４０を用い、もう一方は濃淡画像を撮像するような撮像手段を用いるようにしても良い。
【００７７】
ところで、本実施形態の入退室管理装置を図１０（ａ）（ｂ）に示すような設置環境で使用しても良い。すなわち図１０の使用環境では、制限領域である部屋Ｒの出入り口Ｅ１に扉Ｄ１を設置するとともに、部屋Ｒの外側にインターロック室Ｌを設け、インターロック室Ｌと共用空間Ａとの間の出入り口Ｅ２に扉Ｄ２を設置してある。そして、画像監視手段４ｂをインターロック室Ｌの天井Ｘ２に設置して、撮像手段４０によりインターロック室Ｌ内の全体を撮影するとともに、ＩＤ認証手段３の操作手段３ａをインターロック室Ｌ内の扉Ｄ１近傍に、操作手段３ｂを部屋Ｒ内の扉Ｄ２近傍にそれぞれ設置している。なお錠制御手段２には、インターロック室Ｌと共用空間Ａとの間を仕切る扉Ｄ２に設けた錠手段（図示せず）の施解錠状態を示す情報が入力されており、扉Ｄ１と扉Ｄ２とが同時に解錠しないように扉Ｄ１の錠手段１や扉Ｄ２の錠手段の施解錠を制御している。
【００７８】
上述の入退室管理装置をこのような使用環境で使用した場合には、インターロック室Ｌ内に設置された画像監視手段４ｂによる滞在人数の検知結果を用いて、錠制御手段２が錠手段１の施解錠を制御することができ、入室時には滞在人数が１人の場合のみ解錠させるとともに、退室時には滞在人数が０人の場合のみ解錠させることで、セキュリティ度を高めることができる。
【００７９】
ところで、上述した各実施形態の入退室管理装置では、制限領域である部屋Ｒからの退室者もＩＤ認証を行っているが、部屋Ｒに設置された操作手段３ｂを無くし、扉Ｄの内側（部屋Ｒ側）に設けた解錠つまみを手で操作して、錠制御手段２により錠手段１を解錠させることで、退室者が扉Ｄを開けて退室するようにしても良い。なお、この場合には錠制御手段２が、扉Ｄが一旦開けられた後に閉まると錠手段１を施錠させており、錠手段１が解錠状態のままで保持されるのを防止している。
【００８０】
なお、本発明の精神と範囲に反することなしに、広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は、特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】実施形態１の入退室管理装置の概略ブロック図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は同上の配置例を模式的に示した説明図である。
【図３】同上の動作を説明するフロー図である。
【図４】実施形態２の入退室管理装置の概略ブロック図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は同上の配置例を模式的に示した説明図である。
【図６】同上の動作を説明するフロー図である。
【図７】実施形態３の入退室管理装置の概略ブロック図である。
【図８】（ａ）（ｂ）は同上の配置例を模式的に示した説明図である。
【図９】同上の動作を説明するフロー図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は同上の他の配置例を模式的に示した説明図である。
【図１１】同上に用いる距離画像センサの構成図である。
【図１２】図１１の距離画像センサの動作説明図である。
【図１３】（ａ）（ｂ）は、図１１の距離画像センサにおける一感光部に対応する領域を示す図である。
【図１４】図１１の距離画像センサにおける電荷取出ユニットの説明図である。
【符号の説明】
【００８２】
１  錠手段
２  錠制御手段
３  ＩＤ認証手段
３ａ，３ｂ  操作手段
４  画像監視手段
４０  撮像手段（第１の撮像手段）
４１  通過人数計数手段
４２  信号処理手段（出力手段）
【図１】
2008134729.tif 000003
【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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