(57)【要約】【課題】  有害生物を定常的かつ容易に検出することが可能な有害生物検知装置を提供する。【解決手段】  ユーザ２近辺の所定領域に、ＵＶランプ１１が紫外光ＬUVを定常的に照射する。また、ＵＶカメラ１２が、有害生物３からの反射光のうち、紫外光ＬUVを選択的に入射し、紫外光ＬUVによる撮像信号を出力する。画像処理部１３が、この紫外光ＬUVによる撮像信号を用いて、所定の画像処理による比較（パターンマッチング）を行う。そして検知部１４が、この比較結果に基づいてユーザ２付近の所定領域に有害生物３がいるかどうかなどを検知し、その検知結果をモニタ１５などへ出力する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有害生物からの反射光のうち、紫外領域の光を選択的に入射することにより撮像信号を出力する撮像手段と、
前記撮像手段から出力された撮像信号に基づいて前記有害生物の在否を検知する検知手段と、
前記検知手段による検知結果を出力する出力手段と
を備えたことを特徴とする有害生物検知装置。
【請求項２】
少なくとも紫外領域の光を出射することが可能な光源をさらに備え、
前記撮像手段は、前記光源から出射されて前記有害生物で反射した紫外領域の光を入射することにより、前記撮像信号を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の有害生物検知装置。
【請求項３】
前記出力手段から出力された検知結果によって前記有害生物がいると判断された場合に警告を発する警告手段をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有害生物検知装置。
【請求項４】
前記出力手段から出力された検知結果によって前記有害生物がいると判断された場合にこの有害生物を撃退する撃退手段をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有害生物検知装置。
【請求項５】
前記撃退手段は、前記検知結果に応じて移動可能なロボットである
ことを特徴とする請求項４に記載の有害生物検知装置。
【請求項６】
前記撮像手段は、
前記有害生物からの反射光のうち、紫外領域以外の光を選択的に遮光する遮光フィルタと、
前記遮光フィルタの透過光を結像する結像光学系とを含んで構成されている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の有害生物検知装置。
【請求項７】
前記有害生物に関する画像情報を有すると共にこの画像情報に基づく画像信号と前記撮像手段から出力される撮像信号とを比較する比較手段をさらに備え、
前記検知手段は、前記比較手段による比較結果に基づいて前記有害生物の在否を検知する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の有害生物検知装置。
【請求項８】
有害生物の在否を検知するための方法であって、
前記有害生物からの反射光のうち、紫外領域の光を選択的に入射することにより撮像信号を出力する撮像手段を設け、この撮像手段から出力される撮像信号に基づいて前記有害生物の在否を検知すると共に、その検知結果を出力する
ことを特徴とする有害生物検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有害生物の在否を検知するための有害生物検知装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、有害生物（例えば毒物を有する生物や、人間に危害を与える可能性のある生物など）を検出する方法としては、目視によって検出する方法や、撮像手段によって検出する方法などがあった。
【０００３】
例えば特許文献１には、顕微鏡によって撮像された画像をディジタル変換して画像情報を得ることにより、有害な微生物菌体の存在を短時間で検出することができるようにした微生物菌体の形状分別方法が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２４０９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、目視によって検出する際に、例えばその有害生物が周囲の土や砂、床や壁などと同系色である場合、すなわち保護色となっている場合などは、熟練した者でないと、検出するのが困難であった。また、例えば検出する者が睡眠中の場合などにはもちろん検出することができず、常に検出するというのは事実上不可能であった。
【０００６】
ここで、上記特許文献１のように撮像手段を用いて検出するようにすれば、常に有害生物を検出することが可能となる。しかしながら、やはり有害生物が周囲の色と同系色となっている場合には、撮像した画像に基づいて検出するのは困難であった。
【０００７】
このように、従来の検出方法では、有害生物を定常的に検出するのが困難であった。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、有害生物を定常的かつ容易に検出することが可能な有害生物検知装置および有害生物検知方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の有害生物検知装置は、有害生物からの反射光のうち、紫外領域の光を選択的に入射することにより撮像信号を出力する撮像手段と、この撮像手段から出力された撮像信号に基づいて有害生物の在否を検知する検知手段と、この検知手段による検知結果を出力する出力手段とを備えたものである。
【００１０】
ここで、「有害生物」とは、文字通り利用者にとって有害な生物であり、例えば毒物を有する生物や、利用者に危害を与える可能性のある生物などを意味する。また、「紫外領域の光」とは、約４００ｎｍ以下の波長領域の光を意味する。
【００１１】
本発明の有害生物検知方法は、有害生物の在否を検知するための方法であって、有害生物からの反射光のうち、紫外領域の光を選択的に入射することにより撮像信号を出力する撮像手段を設け、この撮像手段から出力される撮像信号に基づいて有害生物の在否を検知すると共に、その検知結果を出力するようにしたものである。
【００１２】
本発明の有害生物検知装置および有害生物検知方法では、有害生物からの反射光のうち、紫外領域の光が選択的に入射し、これに基づく撮像信号が出力される。これによりこの映像信号では、検出対象の有害生物の部分とその周囲の部分とが、明確に識別された態様となる。そしてこの撮像信号に基づいて有害生物の在否が検知され、その検知結果が出力される。
【００１３】
本発明の有害生物検知装置では、少なくとも紫外領域の光を出射することが可能な光源をさらに備え、上記撮像手段が、この光源から出射されて有害生物で反射した紫外領域の光を入射することにより、上記撮像信号を出力するようにしてもよい。このように構成した場合、太陽光による紫外領域の光が得られない屋内や夜間においてでも、有害生物の在比が確実に検出される。
【００１４】
本発明の有害生物検知装置では、上記出力手段から出力された検知結果によって有害生物がいると判断された場合に警告を発する警告手段をさらに備えるようにするのが好ましい。このように構成した場合、利用者が出力される検知結果を常に監視することなく、有害生物がいるとの旨を確実に認識することができる。
【００１５】
本発明の有害生物検知装置では、上記出力手段から出力された検知結果によって有害生物がいると判断された場合にこの有害生物を撃退する撃退手段をさらに備えるようにするのが好ましい。このように構成した場合、利用者が出力される検知結果を常に監視することなく、有害生物から利用者を保護することができる。またこの場合において、上記撃退手段を、上記検知結果に応じて移動可能なロボットにより構成してもよい。ここで「ロボット」とは、例えば出力手段から出力される制御信号に基づいて移動するものや、自ら移動可能なものの、いずれの態様であってもよい。このように構成した場合、有害生物が移動したとしても、確実に撃退することができる。
【００１６】
本発明の有害生物検知装置では、上記撮像手段を、有害生物からの反射光のうち、紫外領域以外の光を選択的に遮光する遮光フィルタと、この遮光フィルタの透過光を結像する結像光学系とを含んで構成することが可能である。また、有害生物に関する画像情報を有すると共にこの画像情報に基づく画像信号と撮像手段から出力される撮像信号とを比較する比較手段をさらに備え、上記検知手段が、この比較手段による比較結果に基づいて有害生物の在否を検知するように構成することが可能である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の有害生物検知装置または有害生物検知方法によれば、有害生物からの反射光のうちの紫外領域の光を選択的に入射すると共に、これに基づく撮像信号を用いて有害生物の在否を検知し、その検知結果を出力するようにしたので、検知対象の有害生物とその周囲とを明確に識別することができ、有害生物を定常的かつ容易に検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、単に実施の形態という。）について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施の形態に係る有害生物検知装置の概略構成を表すものである。
【００２０】
この有害生物検知装置は、建造物Ｈ内でユーザ２付近に有害生物（有害生物３）がいるかどうかを検知するためのものであり、ＵＶ（Ultra Violet；紫外）ランプ１１と、ＵＶカメラ１２と、画像処理部１３と、検知部１４と、モニタ１５と、警告ランプ１６と、撃退部１７とを備えている。ここでは、ユーザ２がベッドＢにおいて休憩中であり、その近辺に有害生物３がいるときの状況を表している。なお、本実施の形態に係る有害生物検知方法は、本実施の形態に係る有害生物検知装置によって具現化されるので、以下併せて説明する。
【００２１】
有害生物３は、ユーザ２にとって有害な生物であり、例えば毒物を有する生物や、ユーザ２に危害を与える可能性のある生物である。以下、本実施の形態では、この有害生物３が「サソリ」である場合を例として説明する。
【００２２】
ＵＶランプ１１は、紫外光ＬUVを定常的に照射可能なランプであり、ユーザ２の周囲を照射するように配置されている。なお、このＵＶランプ１１は、少なくとも紫外領域の光を（約４００ｎｍ以下の波長領域の光）照射できればよく、これに加えて他の波長領域の光も照射するようにしてもよい。ただし、紫外領域の光だけを照射するようにすれば、例えばユーザ２が睡眠中の場合でも可視光によってまぶしくなることがないので好ましい。
【００２３】
ＵＶカメラ１２は、紫外領域以外の光を選択的に遮光可能な遮光フィルタ１２１と、紫外領域の光を選択的に結像するＵＶレンズ１２２とを含んで構成されている。また、このＵＶカメラ１２は、ＵＶランプ１１によって紫外光ＬUVが照射されている領域のうち、ユーザ２近辺の所定領域を撮像するように配置されている。このような構成によりＵＶカメラ１２では、ＵＶランプ１１から出射されてこの領域の物体で反射した紫外光ＬUVを入射し、この紫外光ＬUVによる撮像を行うようになっている。このようにして撮像された映像による撮像信号は、画像処理部１３へ出力される。
【００２４】
画像処理部１３は、ＵＶカメラ１２から出力される撮像信号に対して所定の画像処理を行う部分である。具体的には、この画像処理部１３は、あらかじめ検出対象の有害生物３に関する画像情報を記憶しており、この有害生物３に関する画像情報の画像信号と、ＵＶカメラ１２から出力される撮像信号とを比較、すなわちそれぞれ２値化された映像信号同士をパターンマッチングするようになっている。このようにして得られた比較結果は、検知部１４へ出力される。
【００２５】
検知部１４は、画像処理部１３によって得られた比較結果に基づいて、ユーザ２近辺の所定領域、すなわちＵＶカメラ１２の撮像領域に、検出対象の有害生物３がいるかどうかを検出する部分である。具体的には、画像処理部１３によるパターンマッチングの結果、有害生物３に関する画像情報の画像信号とＵＶカメラ１２から出力される撮像信号とが一致すれば検出対象の有害生物３がいると判断され、逆にこれらの信号が一致しない場合には、検出対象の有害生物３がいないと判断される。このようにして得られた検知結果は、モニタ１５、警告ランプ１６および撃退部１７へ出力される。また、モニタ１５へは、この検知結果と共にＵＶカメラ１２によって撮像された紫外光ＬUVによる撮像信号も出力されるようになっている。
【００２６】
モニタ１５は、検知部１４から出力される検知結果および紫外光ＬUVによる撮像信号に基づいて、検知結果と共に紫外光ＬUVによる撮影映像を表示するものである。なお、このモニタ１５による表示出力の代わりに、検知部１４による検知結果を、例えば紙に印刷して出力したり、磁気ディスクや光ディスクなどの記録媒体に記録するなどして出力するようにしてもよい。
【００２７】
警告ランプ１６は、検知部１４から出力される検知結果に基づいて、ユーザ２に対する警告を発するものである。具体的には、検知部１４によって有害生物３がいる旨の検知結果が出力された場合に、光や音を発することでユーザ２へ警告するようになっている。また、撃退部１７はガス噴出口１７１を有しており、検知部１４から出力される検知結果に基づいて有害生物３を撃退するものである。具体的には、検知部１４によって有害生物３がいる旨の検知結果が出力された場合に、ガス噴出口１７１から有害生物３へ向けて撃退ガスＧを噴出することで、この有害生物３を撃退するようになっている。なお、有害生物３を撃退する方法としては、このように撃退ガスＧを噴出する方法には限られず、例えばこの有害生物３を叩いて潰すようにしてもよい。
【００２８】
ここで、ＵＶランプ１１は本発明における「光源」の一具体例に対応し、ＵＶカメラ１２およびＵＶレンズ１２２はそれぞれ、本発明における「撮像手段」および「結像光学系」の一具体例に対応する。また、画像処理部１３は本発明における「比較部」の一具体例に対応し、検知部１４は本発明における「検知手段」の一具体例に対応する。また、モニタ１５は本発明における「出力部」の一具体例に対応し、警告ランプ１６は本発明における「警告手段」の一具体例に対応し、撃退部１７は本発明における「撃退手段」の一具体例に対応する。
【００２９】
次に、このような構成の有害生物検知装置の動作について説明する。
【００３０】
まず、ユーザ２の周囲にＵＶランプ１１によって紫外光ＬUVが定常的に照射されると共に、ユーザ２近辺の所定領域において、ＵＶカメラ１２による紫外光ＬUVを用いた撮像が行われ、紫外光ＬUVによる撮像信号が得られる。
【００３１】
次に、この紫外光ＬUVによる映像信号が画像処理部１３へ出力され、上述した所定の画像処理（パターンマッチング）がなされることにより、有害生物３に関する画像情報の画像信号とＵＶカメラ１２から出力される撮像信号との比較結果が得られる。
【００３２】
検知部１４では、この比較結果に基づいて、ユーザ２の近辺に有害生物３がいるかどうかが検知される。また、この検知結果は、紫外光ＬUVによる撮像信号と共に常にモニタ１５へ出力され、これらの内容が表示される。これにより、ユーザ２がモニタ１５を監視している場合には、このモニタ１５によって、有害生物３がその近辺にいるかどうかが認識される。
【００３３】
また、この検知部１４による検知結果は、警告ランプ１６および撃退部１７へも出力される。そして有害生物３がいる旨の検知結果だった場合には、警告ランプ１６によってユーザ２に対する警告がなされると共に、撃退部１７が撃退ガスＧを噴出することで、有害生物３が撃退される。これにより、ユーザ２が睡眠中などでモニタ３を監視していない場合にも、有害生物３がその近辺にいるかどうかが確実に認識されると共に、ユーザ３が有害生物３から確実に保護される。
【００３４】
図２（Ｂ）は、このようにして検知された有害生物３の映像、すなわちＵＶカメラ１２から出力される紫外光ＬUVによる撮影映像を模式的に表したものである。また、図２（Ａ）はこれに対する比較例として、従来の撮像手段（可視光を用いたカメラなど）から得られる撮影映像を模式的に表したものである。
【００３５】
図２（Ａ）に示したように、従来の撮像手段による撮影映像では、検出対象の有害生物３（サソリ）が周囲の色と同系色となっていることから、周囲とほとんど区別ができなくなっていることが分かる。したがって、このような従来の撮影映像に基づいて、この有害生物３を検知するのは困難である。
【００３６】
これに対して、図２（Ｂ）に示したように、本実施の形態のＵＶカメラ１２による撮影映像では、検出対象の有害生物３（サソリ）が白色となっている一方、周囲は黒色となっている。これは、有害生物３では、ＵＶランプ１１から照射された紫外光ＬUVが反射される一方、その周囲では、紫外光ＬUVが吸収されるためであり、これにより有害生物３の部分とその周囲の部分とが、明確に識別される。よって、このＵＶカメラ１２による撮影映像に基づいて、有害生物３がいるかどうか、そしてその位置がどこであるかなどが、容易に検知される。
【００３７】
このようにして、従来の撮像手段（可視光を用いたカメラなど）から得られる撮影映像では、有害生物３を検知するのは困難である一方、本実施の形態のＵＶカメラ１２による撮影映像では、有害生物３がいるかどうか、そしてその位置がどこであるかなどが、容易に検知されることが分かる。
【００３８】
以上のように、本実施の形態では、有害生物３からの反射光のうちの紫外領域の光（紫外光ＬUV）をＵＶカメラ１２が選択的に入射すると共に、これに基づく紫外光ＬＵVによる撮像信号を用いてユーザ２付近の所定領域に有害生物３がいるかどうかなどを検知し、その検知結果をモニタ１５などへ出力するようにしたので、検知対象の有害生物３とその周囲とを明確に識別することができ、有害生物３を定常的かつ容易に検出することが可能となる。
【００３９】
また、紫外光ＬUVを照射可能なＵＶランプ１１を設け、これによりユーザ２の周囲を照射するようにしたので、図１に示したような建造物Ｈ内、すなわち後述するように太陽光による紫外光ＬUVが得られないような屋内であっても、定常的に紫外光ＬUVを得ることができ、有害生物３を検知することが可能となる。
【００４０】
また、警告ランプ１６を設け、有害生物３が検知された場合にはユーザ２へ警告するようにしたので、ユーザ２が常にモニタ１５によって有害生物３の監視をする必要がなくなり、例えば睡眠中などに有害生物３が検出された場合でも、確実に有害生物３の認識をすることが可能となる。また、撃退部１７を設け、有害生物３が検知された場合にはこの有害生物３を撃退するようにしたので、やはりユーザ２が常に有害生物３を監視することなく、ユーザ２を有害生物３から保護することが可能となる。
【００４１】
さらに、画像処理部１３が、あらかじめ検出対象の有害生物３に関する画像情報を記憶しておき、この有害生物３に関する画像情報の画像信号とＵＶカメラ１２から出力される撮像信号とをパターンマッチングすることによって、比較結果を出力するようにしたので、この比較結果に基づいて検知部１４が確実に有害生物３の検知をすることが可能となる。
【００４２】
なお、本実施の形態の有害生物検知装置における警告ランプ１６および撃退部１７は、ユーザ２が常にモニタ１５によって監視するような場合、例えばユーザが交替して監視するような場合などには、必ずしも設けなくともよい。その場合、装置全体の構成を簡素化すると共に、部品コストを低減することができる。また、ユーザ２がモニタ１５によって監視しない場合、例えば睡眠中などの場合のみにこれら警告ランプ１６および撃退部１７が動作するように、切換制御を行うようにしてもよい。
【００４３】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００４４】
例えば、上記実施の形態では、有害生物３の撃退手段を、所定の位置に配置された撃退部１７により構成した場合を説明したが、例えば図３に示したように、この撃退部１７の代わりに（またはこれに加えて）、検知部１４による検知結果に応じて移動可能な撃退ロボット１８を設けるようにしてもよい。また、このように構成した場合において、検知部１４が有害生物３を検知した際には、有害生物３がいるという情報に加えてその絶対位置情報も撃退ロボット１８へ出力するように構成すればよく、また、この撃退ロボット１８が自分の絶対位置情報を常に把握できるように構成する。ここで、この場合の撃退ロボット１８は、本発明における「ロボット」の一具体例に対応する。このように構成した場合、有害生物３が移動するような場合でも、確実に撃退することができる。なお、この撃退ロボット１８自身にＵＶカメラ１２、画像処理部１３および検知部１４の機能を持たせ、撃退ロボット１８が自動的に有害生物３の検知および撃退を行うように構成してもよい。
【００４５】
また、上記実施の形態では、ＵＶランプ１１が、ユーザ２の周囲の幅広い領域を照射すると共に、ＵＶカメラ１２がそのうちの所定領域を撮像するように構成した場合を説明したが、ＵＶカメラ１２の撮像領域を周期的に移動させるように構成したり、有害生物３の検知結果（絶対位置情報）に基づいて移動させるように構成してもよい。また、ＵＶランプ１１が幅の狭い所定領域のみを照射するように構成すると共に、有害生物３の検知結果（絶対位置情報）に基づいて、ＵＶカメラ１２と連動して照射領域の移動を行うように構成してもよい。このように構成した場合、ＵＶランプ１１の照射領域が狭くなることで、照射する紫外光ＬUVの単位面積当たりの光量を強め、ＵＶカメラ１２による撮影映像のコントラストを向上させることができる。よって、有害生物３とその周囲とをより明確に識別することができ、有害生物３をさらに容易に検出することが可能となる。
【００４６】
また、上記実施の形態では、有害生物検知装置全体を屋内に設置した場合を説明したが、例えば図４に示したように、この有害生物検出装置全体を屋外に設置するようにしてもよい。このように構成した場合、太陽４から照射される紫外光ＬUVを用いることで、少なくとも昼間はＵＶランプ１１が不要となり、装置全体の構成が簡素化すると共に、部品コストが低減する。ただし、夜間では太陽光による紫外光ＬUVが得られないので、図１のＵＶランプ１１と共に例えば周囲の明るさを検知することが可能な明暗センサなどを設け、この明暗センサによって屋外が暗くなったときのみに、ＵＶランプ１１を点灯するようにしてもよい。
【００４７】
さらに、本発明の有害生物検知装置および方法は、上記実施の形態で説明したようなサソリ以外の有害性物に対しても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る有害生物検知装置の概略構成を表すブロック図である。
【図２】検知された有害生物の映像を表す模式図である。
【図３】本発明の変形例に係る有害生物検知装置の概略構成を表すブロック図である。
【図４】本発明の他の変形例に係る有害生物検知装置の概略構成を表すブロック図である。
【符号の説明】
【００４９】
１１…ＵＶランプ、１２…ＵＶカメラ、１２１…遮光フィルタ、１２２…ＵＶレンズ、１３…画像処理部、１４…検知部、１５…モニタ、１６…警告ランプ、１７…撃退部、１７１，１８１…ガス噴出口、１８…撃退ロボット、２…ユーザ、３…有害生物、４…太陽、Ｈ…建造物、ＬUV…紫外光、Ｂ…ベッド、Ｇ…撃退ガス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2007003450.tif 000005
【図４】
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