(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定領域を含む領域を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から時間経過に従って得られる各画像について、当該画像における前記所定領域に対応する画像領域の輝度ヒストグラムを得る手段と、
前記輝度ヒストグラム中の最大度数の輝度値又はこれに相当する値を得る手段と、
当該画像領域内での最大輝度値を得る手段と、
前記最大輝度値と前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値との差に基づいて、煙又は霧等の有無を判定する判定手段と、
を備え、
前記所定領域が、当該所定領域内において大半を占める暗い領域と、該暗い領域の明るさに比べて十分に明るい領域とを含むことを特徴とする煙又は霧等の検出装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記差の絶対値が所定値より小さい場合に、煙又は霧等が存在すると判定することを特徴とする請求項１記載の煙又は霧等の検出装置。
【請求項３】
前記所定領域が、トンネル内における光源部を含む天井付近の領域であることを特徴とする請求項１又は２記載の煙又は霧等の検出装置。
【請求項４】
所定領域を含む領域を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から時間経過に従って得られる各画像について、当該画像における前記所定領域に対応する画像領域の輝度ヒストグラムを得る手段と、
前記輝度ヒストグラム中の最大度数の輝度値又はこれに相当する値を得る手段と、
当該画像領域内での最大輝度値を得る手段と、
前記最大輝度値と前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値との差に基づいて、煙の有無を判定する判定手段と、
少なくとも前記判定手段により煙が存在すると判定された場合に、当該画像に関して得られた前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値が、当該画像より前に得られた１つ以上の画像に関して得られた前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値に対して、所定の増加傾向を示すときに、前記煙がトンネル内の火災による煙ではないと判定する一方、前記所定の増加傾向を示さないときに、前記煙がトンネル内の火災による煙であると判定する手段と、
を備え、
前記所定領域が、当該所定領域内において大半を占める暗い領域と、該暗い領域の明るさに比べて十分に明るい領域とを含み、
前記所定領域が、トンネル内における光源部を含む天井付近の領域であることを特徴とする煙の検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、煙又は霧等を検出する煙又は霧等の検出装置に関するものであり、例えば、トンネル内等の煙を検出する煙検出装置や、屋外の霧を検出する霧検出装置などに適用することができる。
【０００２】
【従来の技術】
煙又は霧等（すなわち、煙又は霧などの大気を混濁させる浮遊粒子）の検出は、種々の点から要請される。例えば、煙の検出は、火災の早期発見や火災以外の異常事態の発見などの点で、極めて有効な手法である。また、例えば、道路上等において霧等が発生すると、交通の安全が脅かされることから、霧等の発生により交通規制を行うなどのために、霧等を検出することが要請される。
【０００３】
従来から、煙の検出を利用してトンネル内等の火災を検出する火災検出装置として、トンネル内の路面、側壁及び天井を含む領域をテレビカメラで撮像し、テレビカメラから時間経過に従って得られる各画像について、当該画像の全画像領域の輝度ヒストグラムを得、この輝度ヒストグラム中の特定の輝度値に対する度数（画素数）を比較することにより火災発生か否かを判定することにより、火災を検出する装置が、提案されている（例えば、特開平８−２０２９６７号公報）。
【０００４】
この従来の火災検出装置では、前記輝度ヒストグラム中の特定の輝度値（濃度値）に対する画素数を比較して火災を検出する具体的な手法として、２つの手法が提案されている。すなわち、第１の手法では、前記輝度ヒストグラムにおける輝度値２５〜１００に対する画素数が通常時における輝度値２５〜１００に対する画素数よりかなり大きな時に、煙充満状態であると判断する。これは、煙の検出により火災を検出する手法である。第２の手法では、前記輝度ヒストグラムにおける輝度値２００〜２５０に対する画素数が通常時における輝度値２００〜２５０に対する画素数よりかなり大きな時に、火災発生であると判断する。これは、炎の検出により火災を検出する手法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の火災検出装置では、輝度ヒストグラム中の特定の輝度値に対する度数（画素数）に基づいて煙を検出するので、安定して精度良く煙を検出することが困難である。すなわち、煙の有無という条件によるだけでなく、トンネル内の照明条件（通常、明るさが複数段に変えられる。）や、テレビカメラの自動絞り機構の有無及び自動絞り機構の特性や、大型車の通過などの、様々の条件によっても、得られる画像の各画素の輝度値（濃度値）自体が変動する。それにもかかわらず、前記従来の火災検出装置では、特定の輝度値に着目して煙を検出するので、前述した様々の条件の変化の影響を大きく受け、安定して精度良く煙を検出することが困難である。このような事情は、煙の検出のみならず、霧等の検出についても同様である。
【０００６】
また、前記従来の火災検出装置では、トンネル内の路面、側壁及び天井を含む領域を撮像した画像の全画像領域の輝度ヒストグラムを利用するので、トンネル内で煙が全体的に十分に充満しないと煙を検出することができず、煙発生の初期の段階で煙を検出することができない。
【０００７】
さらに、前記従来の火災検出装置では、輝度ヒストグラム中の特定の輝度値に対する度数（画素数）に基づいて煙を検出するので、検出した煙の種類（例えば、火災による煙とそれ以外の煙（発煙筒による煙など））を判別することは、困難である。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、安定して精度良く煙又は霧等を検出することができる煙又は霧等の検出装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、煙等の発生の初期の段階で煙等を検出することができる煙又は霧等の検出装置を提供することを目的とする。
【００１０】
さらに、本発明は、検出した煙等の種類を判別することができる煙又は霧等の検出装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明の第１の態様による煙又は霧等（すなわち、煙又は霧などの大気を混濁させる浮遊粒子）の検出装置は、所定領域を含む領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段から時間経過に従って得られる各画像について、当該画像における前記所定領域に対応する画像領域の輝度ヒストグラムを得る手段と、前記輝度ヒストグラム中の最大度数の輝度値（濃度値）又はこれに相当する値を得る手段と、当該画像領域内での最大輝度値を得る手段と、前記最大輝度値と前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値との差、又は、この差に応じた値に基づいて、煙又は霧等の有無を判定する判定手段と、を備え、前記所定領域が、当該所定領域内において大半を占める暗い領域と、該暗い領域の明るさに比べて十分に明るい領域とを含むものである。この第１の態様では、必要に応じて、前記所定領域を構成する指標（例えば、黒色板とこれを背景にするように配置された光源とで構成した指標）を用いてもよい。
【００１２】
この第１の態様では、前記輝度ヒストグラムが作成される対象となる画像領域（以下、「対象画像領域」）は、撮像手段から得られる画像のうちの、当該所定領域内において大半を占める暗い領域と該暗い領域の明るさに比べて十分に明るい領域とを含む所定領域に対応する、画像領域である。
【００１３】
したがって、煙又は霧等が発生していなければ、前記所定領域において暗い領域が大半を占めていることから、対象画像領域の輝度ヒストグラム中の最大度数（最大画素数）の輝度値は、低い値となる。また、煙又は霧等が発生していなければ、前記所定領域が前記暗い領域に比べて十分に明るい領域を含んでいるため、対象画像領域内での最大輝度値は、かなり高い値となる。その結果、煙又は霧等が発生していなければ、前記最大輝度値と前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値との差は、大きくなる。
【００１４】
一方、煙又は霧等が発生して前記所定領域を覆うようになる（すなわち、撮像手段と前記所定領域との間に煙又は霧等が介在するようになる）と、対象画像領域のほぼ全体に渡って煙又は霧等の明るさを示す輝度値に近づくことになる。なお、このとき、前記所定領域の十分に明るい領域から撮像手段に到達しようとする光は、煙又は霧等により遮られる。このため、煙又は霧等が、それ自身の性質により、比較的暗いもの（反射率が低いもの）であったにせよ、あるいは、比較的明るいもの（反射率が高く外光を散乱等し易いもの）であったにせよ、いずれにしても、前記最大輝度値も前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値も、煙又は霧等の明るさに近づくことになる。その結果、煙又は霧等が発生すると、前記最大輝度値と前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値との差は、小さくなる。
【００１５】
このように、煙又は霧等の有無によって、前記最大輝度値と前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値との差が異なる。このため、前記第１の態様によれば、前記判定手段により、前記最大輝度値と前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値との差、又は、この差に応じた値に基づいて、煙又は霧等の有無を判定するので、煙又は霧等を検出することができる。
【００１６】
前記第１の態様によれば、輝度ヒストグラム中の特定の輝度値に対する度数（画素数）に基づいて煙又は霧等を検出するものではなく、前述した原理に基づいて煙又は霧等を検出するので、例えば、トンネル内の照明条件や、撮像手段の自動絞り機構の有無及び自動絞り機構の特性や、大型車の通過などの、様々の条件の変化の影響が少なくなる。このため、前記第１の態様によれば、煙又は霧等を安定して精度良く検出することができる。
【００１７】
本発明の第２の態様による煙又は霧等の検出装置は、前記第１の態様において、前記判定手段は、前記差の絶対値又は前記差に応じた値の絶対値が所定値より小さい場合に、煙又は霧等が存在すると判定するものである。この第２の態様は、前記判定手段による判定の具体例を挙げたものである。
【００１８】
本発明の第３の態様による煙又は霧等の検出装置は、前記第１又は第２の態様において、前記所定領域が、トンネル内における光源部を含む天井付近の領域であるものである。
【００１９】
この第３の態様によれば、前記所定領域がトンネル内における光源部を含む天井付近の領域であるので、トンネル内の煙を検出することができる。トンネル内に煙が存在することはトンネル内に火災が発生したり発煙筒が使用されたりしたことを示す異常状態であるので、結果的に、トンネル内の異常状態を検出することができる。
【００２０】
そして、前記第３の態様では、前記所定領域が天井付近の領域であるので、前述した従来の火災検出装置と異なり、輝度ヒストグラムが作成される対象となる画像領域が天井付近の領域に対応する領域に限定される。煙は、上方に立ち上るので、トンネル内に全体的に均一に充満していくのではなく、トンネル内の天井付近から次第に充満していく。したがって、前記第３の態様によれば、煙がトンネル内の全体に充満される前にトンネル内の天井付近のみに充満された、煙発生の初期の段階で、煙を検出することができる。このため、前記第３の態様によれば、トンネル内の火災などの異常状態を早期に検出することができる。
【００２１】
本発明の第４の態様による煙又は霧等の検出装置は、少なくとも前記判定手段により煙又は霧等が存在すると判定された場合に、当該画像に関して得られた前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値が、当該画像より前に得られた１つ以上の画像に関して得られた前記最大度数の輝度値又はこれに相当する値に対して、所定の増加傾向を示すか否かを判定する手段を、備えたものである。
【００２２】
煙又は霧等には、それ自身の性質により、比較的暗いもの（反射率が低いもの）ものあるし、比較的明るいもの（反射率が高く外光を散乱等し易いもの）がある。このため、煙等が比較的明るいものであれば、煙等の濃度が高まるにつれて、ある時点で得られる画像に関して得られる最大度数の輝度値又はこれに相当する値は、以前に得られた画像に関して得られた最大度数の輝度値又はこれに相当する値に対して大きくなる。一方、煙等が比較的暗いものであれば、煙等の濃度が高まるにつれて、その時点で得られた画像に関して得られた最大度数の輝度値又はこれに相当する値は、以前に得られた画像に関して得られた最大度数の輝度値に対して大きくなるようなことがない。
【００２３】
したがって、前記第４の態様によれば、所定の増加傾向を示すか否かを判定する手段を有しているので、検出した煙又は霧等が比較的暗いものであるか比較的明るいものであるかを判別することができる。
【００２４】
ところで、トンネル内の煙には、トンネル内の火災による煙の他に、発煙筒等による煙などがある。トンネル内の火災は、通常はガソリンが燃える火災であることから、トンネル内の火災による煙は、温度の高い煤煙であるので、反射率が非常に低く、暗くなる。一方、発煙筒等による煙は、反射率が比較的高く、周囲の光によって明るくなる。したがって、前記第４の態様をトンネル内の煙検出装置に適用すれば、検出した煙がトンネル内の火災による煙であるか、それとも発煙筒等による煙であるかを判別することができる。また、トンネル内を走行する自動車の排気ガスは、やはり煤煙であるものの、自動車から排気された時点で急速に冷却され、これにより煤煙の粒子に水滴等が付着して反射率が高まり、明るくなる。したがって、前記第４の態様をトンネル内の煙検出装置に適用すれば、トンネル内の火災による煙を、排気ガスからも区別することができ、ひいては、トンネル内の火災をより精度良く検出することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による煙又は霧等の検出装置について、図面を参照して説明する。
【００２６】
［第１の実施の形態］
【００２７】
図１は、本発明の第１の実施の形態による検出装置を示す概略ブロック図である。本実施の形態による検出装置は、高速道路等のトンネル内の煙を検出する煙検出装置として構成されている。
【００２８】
本実施の形態による煙検出装置は、図１に示すように、所定領域を含む領域を撮像する撮像手段としてのテレビカメラ１と、カメラ１からの画像アナログ信号を画素ごとに所定の階調（以下の説明では、２５６階調とする。）の輝度値（濃度値）を持つデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２と、デジタル信号に変換された画像（画像信号）を記憶する画像メモリ３と、画像メモリ３からの画像に対して後述する処理を行う処理部４とを備えている。図面には示していないが、処理部４は、後述する動作を実現するように、マイクロコンピュータ及び他の電子回路等で構成されている。
【００２９】
本実施の形態では、前記所定領域が、当該所定領域内において大半を占める暗い領域と、該暗い領域の明るさに比べて十分に明るい領域とを含むように、カメラ１が設置されている。具体的には、カメラ１は、高速道路等のトンネル内の天井又は高所の壁に所望の間隔（例えば、約２００ｍ間隔）で設置され、前記所定領域として、トンネル内における照明用の光源部を含む天井付近の領域が設定されている。カメラ１からフレーム周期（１／３０秒間隔）で順次画像が得られ、各画像が１／３０秒間隔で画像メモリ３に順次取り込まれる。
【００３０】
この画像の例を図２（ａ）に示している。図２（ａ）において、５は路面（道路）の像、６，７はトンネルの壁面の像の領域、８はトンネルの天井の像の領域、９は天井の照明用光源部の像の領域、を示している。前記所定の領域に対応する画像領域Ｒ（前記領域８，９からなる領域）の範囲を、図２（ｃ）にハッチングを付して示している。画像領域Ｒは、後述する輝度ヒストグラムが作成される対象となる領域であるので、以下の説明では、対象画像領域Ｒと呼ぶ。図２（ａ）は煙が発生していない通常状態の画像を示し、図２（ｂ）は火災による煙が発生している状態の画像を示している。なお、図２（ｂ）において、１０は炎の像、１１は煙の像である。
【００３１】
なお、本実施の形態では、画像メモリ３には１枚の画像のみが記憶され、順次新しい画像に更新されるようになっている。もっとも、画像メモリ３に複数の画像が記憶されるようにしてもよい。また、画像の取り込み時間間隔（画像サンプリング周期）も１／３０秒に限定されるものではない。
【００３２】
次に、本実施の形態による煙検出装置の動作について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
【００３３】
まず、カメラ１から得られた１枚の画像が画像メモリ３内に取り込まれ（ステップＳ１）、処理部４は、この画像における対象画像領域Ｒの輝度ヒストグラムを作成する（ステップＳ２）。
【００３４】
この輝度ヒストグラムの実例を図４及び図５に示す。図４及び図５において、横軸は輝度値（濃度値）、縦軸は度数（画素数）を示している。この輝度ヒストグラムは、２５６階調の輝度値（０〜２５５）の各々に対して当該輝度値を持つ対象画像領域Ｒ内の画素数を示したものである。
【００３５】
図４（ａ）は、図２（ａ）に示すように煙が発生していない状態の輝度ヒストグラムを示している。図４（ｂ）は、図２（ｂ）に示すように模擬的に火災（ガソリンによる火災）を発生させて火災による煙を発生させ、この煙が天井付近に充満した状態の、輝度ヒストグラムを示している。図４（ａ）と図４（ｂ）とでは、煙の有無のみが異なり、他の条件は同一である。
【００３６】
図５（ａ）は、図４（ａ）と同じく、図２（ａ）に示すように煙が発生していない状態の輝度ヒストグラムを示している。ただし、図４（ａ）と図５（ａ）とでは、輝度ヒストグラムを得た時のカメラ３の設置場所が異なり、照明光等の条件が異なっているため、図５（ａ）は図４（ａ）と異なっている。図５（ｂ）は、発煙筒による煙を発生させ、この煙が天井付近に充満した状態の、輝度ヒストグラムを示している。図５（ａ）と図５（ｂ）とでは、煙の有無のみが異なり、他の条件は同一である。
【００３７】
図４（ａ）及び図５（ａ）では、対象画像領域Ｒが前記所定領域に対応したものであるので、煙が発生していないことから、対象画像領域Ｒ内の大半を暗い天井の像の領域８で占めていることを反映して、低い輝度分布範囲に多くの度数が集中し、また、非常に明るい照明用光源部の像の領域９を反映して、図４（ａ）中の符号Ｂ及び図５（ａ）中の符号Ｄで示すように、非常に高い輝度値にも少ない度数が現れている。したがって、煙が発生していない場合には、対象画像領域Ｒの輝度ヒストグラム中の最大度数の輝度値Ｙfと、対象画像領域Ｒ内での最大輝度値Ｙmaxとの差が、大きくなっている。
【００３８】
図４（ｂ）では、火災による煙が発生しているので、この煙は非常に暗いことから、低い輝度分布範囲に多くの度数が集中し、しかもその最大度数の輝度値Ｙfは図５（ｂ）の場合より若干低くなり、また、煙によって光源部からの光が遮られることから、図４（ａ）では現れていた高い輝度値での度数が現れていない。このため、図面には示していないが、対象画像領域Ｒ内での最大輝度値Ｙmaxがかなり小さくなっている。したがって、図面には示していないが、火災による煙が発生している場合には、対象画像領域Ｒの輝度ヒストグラム中の最大度数の輝度値Ｙfと、対象画像領域Ｒ内での最大輝度値Ｙmaxとの差ΔＹが、小さくなっている。
【００３９】
図５（ｂ）では、発煙筒による煙が発生しているので、この煙は比較的明るいことから、この煙の明るさを反映して、中間の輝度値に多くの度数が集まり、低い輝度値で度数が現れなくなり、また、図５（ａ）では現れていた高い輝度値での度数も現れなくなって対象画像領域Ｒ内での最大輝度値Ｙmaxが小さくなる。したがって、図面には示していないが、発煙筒による煙が発生している場合にも、対象画像領域Ｒの輝度ヒストグラム中の最大度数の輝度値Ｙfと、対象画像領域Ｒ内での最大輝度値Ｙmaxとの差ΔＹが、小さくなっている。また、図５（ａ）（ｂ）の比較からわかるように、発煙筒による煙が発生すると、対象画像領域Ｒの輝度ヒストグラム中の最大度数の輝度値Ｙfは、かなり大きくなっている。
【００４０】
以上の説明からわかるように、対象画像領域Ｒ内での最大輝度値Ｙmaxとの差ΔＹが所定値Ａより小さいか否かを判定すれば、煙が火災によるものであるか発煙筒によるものであるかに拘わらず、煙の有無を判別でき、煙を検出することができる。
【００４１】
再び図３を参照すると、処理部４は、ステップＳ２で対象画像領域Ｒの輝度ヒストグラムを作成した後、ステップＳ２で最新に作成した輝度ヒストグラム中の最大度数の輝度値Ｙfを検索により取得し、この値Ｙfを処理部４の内部メモリ（図示せず）に格納する（ステップＳ３）。なお、輝度ヒストグラム中に同じ最大度数の輝度値が２つ以上ある場合には、例えば、そのうちの最も大きい輝度値、そのうちの最も小さい輝度値、又は、それらの平均輝度値を、最大度数の輝度値Ｙfとして用いればよい。前記平均輝度値は、厳密には最大度数の輝度値とは言えないが、最大度数の輝度値に相当する値と言える。最大度数の輝度値に相当する値とは、例えば、前述したような平均輝度値などを含む。
【００４２】
次に、処理部４は、ステップＳ２で最新に作成した輝度ヒストグラムを検索して、対象画像領域Ｒ内での最大輝度値Ｙmaxを取得し、この値Ｙmaxを処理部４の内部メモリに格納する（ステップＳ４）。なお、輝度ヒストグラムを用いなくても、対象画像領域Ｒ内の画像データから直接に最大輝度値Ｙmaxを取得することは、可能である。
【００４３】
次いで、処理部４は、ステップＳ３で最新に取得した最大度数の輝度値Ｙfと、ステップＳ４で最新に取得した最大輝度値Ｙmaxとの差ΔＹ＝Ｙmax−Ｙf（この値は両者の差の絶対値となっている。）を算出する（ステップＳ５）。
【００４４】
その後、処理部４は、ステップＳ５で算出した差ΔＹが所定値Ａより小さいか否かを判定する（ステップＳ６）。差ΔＹが所定値Ａより小さければ、処理部４は、煙が発生していることを示す信号（煙検出信号）を出力し（ステップＳ７）、ステップＳ１へ戻る。一方、差ΔＹが所定値Ａより小さくなければ、処理部４は、煙が発生していない通常状態であることを示す信号を出力し（ステップＳ８）、ステップＳ１へ戻る。
【００４５】
本実施の形態によれば、輝度ヒストグラム中の特定の輝度値に対する度数（画素数）に基づいて煙を検出するものではなく、前述した原理に基づいて煙を検出するので、例えば、トンネル内の照明条件や、テレビカメラ１の自動絞り機構の有無及び自動絞り機構の特性や、大型車の通過などの、様々の条件の変化の影響が少なくなる。このため、本実施の形態によれば、煙を安定して精度良く検出することができる。
【００４６】
また、本実施の形態では、輝度ヒストグラムが作成される対象となる対象画像領域Ｒが、トンネルの天井付近の領域に対応する領域に限定されている。したがって、本実施の形態によれば、煙がトンネル内の全体に充満される前にトンネル内の天井付近のみに充満された、煙発生の初期の段階で、煙を検出することができる。このため、本実施の形態によれば、トンネル内の火災などの異常状態を早期に検出することができる。
【００４７】
［第２の実施の形態］
【００４８】
図６は、本発明の第２の実施の形態による煙検出装置の動作を示す概略フローチャートである。図６において、図３中のステップと同一又は対応するステップには同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００４９】
本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる所は、ステップＳ６でＹＥＳと判定された場合に、ステップＳ１１を経た後、ステップＳ１２又はＳ１３を経て、ステップＳ１へ戻る点のみである。
【００５０】
本実施の形態では、ステップＳ６でＹＥＳと判定されると（すなわち、煙が発生していると判定されると）、処理部４は、ステップＳ３で最新に取得した最大度数の輝度値Ｙfが、前回以前に得られた１つ以上最大度数の輝度値Ｙfに対して、所定の増加傾向を示すか否かを判定する（ステップＳ１１）。具体的には、例えば、前回以前に得られた所定数の輝度値Ｙfの全てに対して大きい場合に所定の増加傾向を示すと判定したり、前回以前に得られた所定数の輝度値Ｙfの全てに対して大きく、かつ、前回に得られた輝度値Ｙfより所定閾値以上大きい場合に、所定の増加傾向を示すと判定したりすればよい。
【００５１】
図４及び図５に関連して既に説明した内容からわかるように、火災による煙が非常に暗いことから、発生している煙が火災による煙である場合には、ステップＳ３で最新に得られた最大度数の輝度値Ｙfは、増加傾向を示さず、寧ろ若干減少傾向を示す。一方、発煙筒による煙は比較的明るいことから、ステップＳ３で最新に得られた最大度数の輝度値Ｙfは、増加傾向を示す。したがって、ステップＳ６の判定により、発生している煙が、火災による煙であるかそれとも発煙筒による煙などのその他の煙であるかを判別することができる。また、自動車の排気ガスが異常に充満してきたような場合には、排気ガスも発煙筒の煙と同様に比較的明るいことから、ステップＳ３で最新に得られた最大度数の輝度値Ｙfは、増加傾向を示す。したがって、ステップＳ６の判定によれば、排気ガスを誤って火災による煙であると検出してしまうような事態も回避することができる。
【００５２】
ステップＳ１１で増加傾向を示すと判定されると、処理部４は、火災による煙が発生していることを示す信号（火災検出信号）を出力し（ステップＳ１２）、ステップＳ１へ戻る。一方、ステップＳ１１で増加傾向を示さないと判定されると、処理部４は、火災以外による煙が発生していることを示す信号を出力し（ステップＳ１３）、ステップＳ１へ戻る。
【００５３】
本実施の形態によれば、ステップＳ１１〜Ｓ１３を備えているので、検出した煙がトンネル内の火災による煙であるか、それとも発煙筒等による煙であるかを判別することができる。また、トンネル内の火災による煙を、排気ガスからも区別することができ、ひいては、トンネル内の火災をより精度良く検出することができる。
【００５４】
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００５５】
例えば、前述した各実施の形態は、本発明をトンネル内の煙を検出する煙検出装置に適用して例であるが、本発明は、例えば、室内等の煙を検出する煙検出装置や、屋外において霧を検出する霧検出装置などにも、適用することができる。
【００５６】
また、テレビカメラ１に代えて、デジタルスチルカメラ等の他の撮像手段を用いることもできる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、安定して精度良く煙又は霧等を検出することができる煙又は霧等の検出装置を提供することができる。
【００５８】
また、本発明によれば、煙等の発生の初期の段階で煙等を検出することができる煙又は霧等の検出装置を提供することができる。
【００５９】
さらに、本発明によれば、検出した煙等の種類を判別することができる煙又は霧等の検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による検出装置を示す概略ブロック図である。
【図２】カメラにより撮像された画像の例及び対象画像領域の範囲を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による検出装置の動作を示す概略フローチャートである。
【図４】輝度ヒストグラムの例を示す図である。
【図５】輝度ヒストグラムの他の例を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態による検出装置の動作を示す概略フローチャートである。
【符号の説明】
１  カメラ
２  Ａ／Ｄ変換器
３  画像メモリ
４  処理部
【図１】
0003909665.tif 000002
【図２】
0003909665.tif 000003
【図３】
0003909665.tif 000004
【図４】
0003909665.tif 000005
【図５】
0003909665.tif 000006
【図６】
0003909665.tif 000007