(57)【要約】【課題】環境の変化を伝える際の信頼性を向上する技術を提供する。【解決手段】第１温度算出部２０は、遠赤外線カメラ１２によって撮像した撮像領域内の最高温度を第１温度として算出する。第２温度取得部２２は、温度センサ１４によって測定した周囲の温度となる第２温度として取得する。推定部２４は、第２温度取得部２２において取得した第２温度の情報と、第１温度算出部２０において算出した第１温度の情報とをもとに、周囲の環境を推定する。送信部２６は、推定部２４において推定した環境に関する情報を送信する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠赤外線カメラによって撮像した撮像領域内の最高温度を第１温度として算出する第１温度算出部と、
温度センサによって測定した周囲の温度を第２温度として取得する第２温度取得部と、
前記第２温度取得部において取得した第２温度の情報と、前記第１温度算出部において算出した第１温度の情報とをもとに、温度センサが測定している周囲の環境を推定する推定部と、
前記推定部において推定した環境に関する情報を送信する送信部と、
を備えることを特徴とする推定装置。
【請求項２】
前記推定部は、（１）第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第１状態と推定し、（２）第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下である場合に、第２状態と推定し、（３）第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第３状態と推定し、（４）第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値以下である場合に、第４状態と推定することを特徴とする請求項１に記載の推定装置。
【請求項３】
遠赤外線カメラによって撮像した対象物からの距離の情報を取得する距離取得部をさらに備え、
前記推定部は、前記距離取得部において取得した距離の情報も反映させて、温度センサが測定している周囲の環境を推定することを特徴とする請求項１に記載の推定装置。
【請求項４】
前記推定部は、（１）第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第１状態と推定し、（２）第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下であり、かつ距離が第３閾値よりも近い場合に、第２状態と推定し、（３）第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下であり、かつ距離が第３閾値以上である場合に、第３状態と推定し、（４）第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第４状態と推定し、（５）第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値以下である場合に、第５状態と推定することを特徴とする請求項３に記載の推定装置。
【請求項５】
前記第１温度算出部において取得した第１温度の情報をもとに、前記推定部における第３閾値を調節する調節部をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の推定装置。
【請求項６】
遠赤外線カメラによって撮像した対象物からの距離の情報を取得する距離取得部と、
前記第１温度算出部が算出した第１温度の情報と前記距離取得部が取得した距離情報とに基づいて熱源の熱量を推定する熱量推定部と
をさらに備え、
前記推定部は、前記熱量推定部において推定した熱量の情報も反映させて、周囲の環境を推定することを特徴とする請求項１に記載の推定装置。
【請求項７】
前記推定部は、（１）第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第１状態と推定し、（２）第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下であり、かつ熱量が第４閾値よりも高い場合に、第２状態と推定し、（３）第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下であり、かつ熱量が第４閾値以下である場合に、第３状態と推定し、（４）第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第４状態と推定し、（５）第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値以下である場合に、第５状態と推定することを特徴とする請求項６に記載の推定装置。
【請求項８】
周囲の環境を推定する推定装置と、
前記推定装置において推定した環境に関する情報を受信する受信装置とを備え、
前記推定装置は、
遠赤外線カメラによって撮像した撮像領域内の最高温度を第１温度として算出する第１温度算出部と、
温度センサによって測定した周囲の温度を第２温度として取得する第２温度取得部と、
前記第２温度取得部において取得した第２温度の情報と、前記第１温度算出部において算出した第１温度の情報とをもとに、温度センサが測定している周囲の環境を推定する推定部と、
を備えることを特徴とする推定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、推定技術に関し、特に周囲の環境を推定する推定装置、推定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
消火活動を行っている消防士は、数百度もの高温にさらされる可能性のある場所で活動しており、熱傷の危険性と隣り合わせの環境で消火活動を行っている。このような状況下において、消防隊員は、無線機を使用して現場状況等を指揮者に適宜報告することによって、指揮者とコンタクトを取りながら過酷な環境下で消火活動を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１１２５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、火災現場においては時々刻々と環境が変わってしまう。このような環境の変化を確実に指揮者に伝えることが必要とされるが、無線機で都度消火活動現場の環境を指揮者に伝えることは困難である。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、環境の変化を伝える際の信頼性を向上する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の推定装置は、遠赤外線カメラによって撮像した撮像領域内の最高温度を第１温度として算出する第１温度算出部と、温度センサによって測定した周囲の温度を第２温度として取得する第２温度取得部と、第２温度取得部において取得した第２温度の情報と、第１温度算出部において算出した第１温度の情報とをもとに、温度センサが測定している周囲の環境を推定する推定部と、推定部において推定した環境に関する情報を送信する送信部と、を備える。
【０００７】
本発明の別の態様は、推定システムである。この推定システムは、周囲の環境を推定する推定装置と、推定装置において推定した環境に関する情報を受信する受信装置とを備える。推定装置は、遠赤外線カメラによって撮像した撮像領域内の最高温度を第１温度として算出する第１温度算出部と、温度センサによって測定した周囲の温度を第２温度として取得する第２温度取得部と、第２温度取得部において取得した第２温度の情報と、第１温度算出部において算出した第１温度の情報とをもとに、温度センサが測定している周囲の環境を推定する推定部と、を備える。
【０００８】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、環境の変化を伝える際の信頼性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１に係る推定システムの構成を示す図である。
【図２】図１の第１温度算出部で画像分割されるブロックを示す図である。
【図３】図１の推定部に記憶されるテーブルのデータ構造を示す図である。
【図４】図１の推定装置による推定手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例２に係る推定システムの構成を示す図である。
【図６】図５の調節部に記憶されるテーブルのデータ構造を示す図である。
【図７】図５の推定部に記憶されるテーブルのデータ構造を示す図である。
【図８】図５の推定装置による推定手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施例３に係る推定システムの構成を示す図である。
【図１０】図９の推定部に記憶されるテーブルのデータ構造を示す図である。
【図１１】図９の推定装置による推定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】
（実施例１）
本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例１は、高温の環境下で救助活動、消火活動を実行する消防士等に携帯される推定装置と、ネットワークを介して推定装置に有線または無線で接続される受信装置とによって構成される推定システムに関する。推定装置は、周囲の環境を推定すると、環境の情報を有線または無線で送信する。受信装置は、推定装置からの情報を受信し各隊員の活動環境情報を表示することによって、指揮者は、消防士の活動環境を把握する。これらに対応するために、本実施例に係る活動環境推定システムは、次の処理を実行する。
【００１２】
推定装置は、遠赤外線カメラによって撮像した撮像領域内の最高温度（以下、「第１温度」という）の情報と、温度センサから取得できる周囲の温度（以下、「第２温度」という）の情報を使用して、消防隊員が活動している周囲の環境を推定する。周囲の環境として、予め複数の状態が規定されており、推定装置は、第１温度と第２温度とをもとに、いずれの状態に該当するかを選択し、選択した状態に関する情報を有線または無線で送信する。また、受信装置は、推定装置からの情報を受信し、各消防士の活動環境を表示するため、指揮者は、危険な環境で消火活動している消防士を認識できる。そのため、指揮者は、より的確な指示を各消防士に与え、消火活動効率向上やリスク回避につながる。
【００１３】
図１は、本発明の実施例１に係る推定システム１００の構成を示す。推定システム１００は、推定装置１０、遠赤外線カメラ１２、温度センサ１４、ネットワーク１６、受信装置１８を含む。推定装置１０は、第１温度算出部２０、第２温度取得部２２、推定部２４、送信部２６を含み、受信装置１８は、受信部３０、記憶部３２、表示部３４を含む。
【００１４】
推定装置１０、遠赤外線カメラ１２、温度センサ１４は、消防士に携帯される。例えば、遠赤外線カメラ１２は、消防士のヘルメットに取り付けられ、推定装置１０、温度センサ１４は、消防士の作業着に取り付けられる。また、遠赤外線カメラ１２、温度センサ１４は、推定装置１０に有線または無線で接続される。この推定装置１０は、周囲の環境を推定する。なお、推定処理については後述する。
【００１５】
受信装置１８は、消防署やコマンドカーに設置されており、指揮者によって操作される。受信装置１８は、推定装置１０において推定した環境に関する情報を受信する。その結果、指揮者は、消火活動を実行している消防士の周囲の環境を把握する。推定装置１０と受信装置１８とは、ネットワーク１６を介して接続される。ネットワーク１６には公衆の通信回線が使用されてもよいし、専用の通信回線が使用されてもよい。また、推定装置１０とネットワーク１６との間は、有線回線または無線回線にて接続される。
【００１６】
遠赤外線カメラ１２は、物体から放射された赤外線を映像信号に変換するものである。遠赤外線カメラ１２については公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。遠赤外線カメラ１２は、撮像した映像信号を第１温度算出部２０に出力する。第１温度算出部２０は、受信した映像信号をもとに、遠赤外線カメラ１２によって撮像した撮像領域のうち最高温度（前述のごとく、「第１温度」という）を特定する。
【００１７】
具体的に説明する。第１温度算出部２０は、遠赤外線カメラ１２によって撮像した映像信号を、横Ｍ画素（Ｍ＞１）、縦Ｎ画素（Ｎ＞１)のブロックに分割し、ブロックごとに画素値の平均値を導出する。画像分割の一例を図２に示す。図２は、横１９２０画素、縦１０８０画素のフルハイビジョン画像を、横１２０画素（Ｍ＝１２０）、縦１２０画素（Ｎ＝１２０）のブロックに分割した例である。ここでは、各画素の縦横比は等しい場合を想定しており、ＭとＮが等しい場合、分割ブロックは正方形となる。分割ブロックの形状は正方形に限定されないが、高温部を特定するためには正方形であることが望ましい。図１に戻る。第１温度算出部２０は、各ブロック内の画素値の平均値を温度に変換する。さらに、第１温度算出部２０は、変換した複数の温度の中から、最高の温度を第１温度として選択する。第１温度によって、消防士が活動している環境下に高温な熱源があるか否かが分かる。第１温度算出部２０は、第１温度の情報を取得すると、第１温度の情報を推定部２４に出力する。
【００１８】
温度センサ１４は、消防士が活動している周囲の温度を測定する。温度センサ１４についても公知の技術が使用されればよいので、ここで説明を省略する。温度センサ１４は、測定した周囲の温度の情報を第２温度取得部２２に出力する。第２温度取得部２２は、温度センサ１４によって測定した周囲の温度（前述のごとく、「第２温度」という）の情報を取得する。第２温度取得部２２は、第２温度の情報を推定部２４に出力する。
【００１９】
推定部２４には、第１温度算出部２０から第１温度の情報と、第２温度取得部２２から第２温度の情報が入力される。推定部２４は、第２温度取得部２２において取得した第２温度の情報と、第１温度算出部２０において取得した第１温度の情報とをもとに、周囲の環境を推定する。周囲の環境とは、消防士が活動している環境（以下、「活動環境」という）を示す。推定部２４は、活動環境を推定するために、テーブルを記憶する。
【００２０】
図３は、推定部２４に記憶されるテーブルのデータ構造を示す。図示のごとく、条件欄２００、推定欄２０２が含まれる。推定部２４では、活動環境として、推定欄２０２に示すように、第１状態から第４状態の４つの状態を予め規定する。条件欄２００には、第１状態から第４状態のいずれかに分類するための条件が示される。ここで、「Ｔ１」は、第１温度を示し、「Ｔ２」は、第２温度を示す。また、第１閾値は第１温度に対する閾値であり、第２閾値は第２温度に対する閾値である。各閾値は適宜設定すればよく、例えば、第１閾値＝４００℃、第２閾値＝８０℃などの値を設定する。図１に戻る。
【００２１】
推定部２４は、第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第１状態と推定する。これは、活動環境範囲内に高熱源が存在しており、かつ周囲温度が高く、消防士は危険な環境下で活動をしている状態であると推定される。推定部２４は、第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下である場合に、第２状態と推定する。これは、高熱源が存在しているが、周囲温度が低く、高熱源はあるものの周囲温度が高温ではないため、消防士はすぐには危険な状態に陥らない環境下で活動している状態であると推定される。
【００２２】
推定部２４は、第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第３状態と推定する。これは、高熱源は検知されていないが、周囲温度が高く、消防士は近くに高熱源がある可能性がある環境下で活動している状態であると推定される。推定部２４は、第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値以下である場合に、第４状態と推定する。これは、高熱原は存在しておらず、かつ周囲温度が低く、消防士は安全な環境下で活動している状態であると推定される。
【００２３】
送信部２６は、推定部２４で推定した活動環境に関する情報をネットワーク１６経由で受信装置１８に送信する。また、送信部２６は、活動環境に関する情報に加えて、消防士を識別するための識別情報を付加して送信してもよい。そうすることで受信情報がどの隊員から送られてきた情報なのかが判別できる。
【００２４】
受信部３０は、ネットワーク１６を介して、推定装置１０から、活動環境に関する情報を受信する。受信部３０は、活動環境に関する情報を記憶部３２に送り、記憶部３２は、活動環境に関する情報を保存する。表示部３４は、記憶部３２を参照することによって、活動環境に関する情報を取得し、モニタに推定部２４により推定した各消防士の活動環境を表示する。
【００２５】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００２６】
以上の構成による推定システム１００の動作を図４を参照し説明する。図４は、推定装置１０による推定手順を示すフローチャートである。第１温度算出部２０は、Ｔ１を取得し、第２温度取得部２２は、Ｔ２を取得する（Ｓ１０）。Ｔ１＞第１閾値であり（Ｓ１２のＹ）、Ｔ２＞第２閾値であれば（Ｓ１４のＹ）、推定部２４は、第１状態と判定する（Ｓ１６）。Ｔ２＞第２状態でなければ（Ｓ１４のＮ）、推定部２４は、第２状態と判定する（Ｓ１８）。Ｔ１＞第１閾値でなく（Ｓ１２のＮ）、Ｔ２＞第２閾値であれば（Ｓ２０のＹ）、推定部２４は、第３状態と判定する（Ｓ２２）。Ｔ２＞第２閾値でなければ（Ｓ２０のＮ）、推定部２４は、第４状態と判定する（Ｓ２４）。
【００２７】
本実施例によれば、第１温度の情報と第２温度の情報とをもとに、活動環境を推定するので、活動環境を自動的に推定できる。また、活動環境として予め定めた複数の状態のいずれかに該当するかを判定するだけなので、処理を簡易にできる。また、消防士が活動している環境を自動で推定し、推定した環境を送信するため、消防士に大きな負荷をかけることなく指揮者は各消防士が活動している環境を認識できる。
【００２８】
（実施例２）
次に、実施例２を説明する。実施例２は、実施例１と同様に、消防士の活動環境を推定する推定装置と、活動環境の情報を推定装置から受信する受信装置とによって構成される推定システムに関する。実施例１においては、遠赤外線カメラから取得した第１温度の情報と、温度センサから取得した第２温度の情報とをもとに、消防士の活動環境を推定している。一方、実施例２においては、遠赤外線カメラと温度センサに加えて、距離センサも使用して各消防士の活動環境を推定し、指揮者に伝送する。つまり、これまでと同様に、遠赤外線カメラからの第１温度の情報、温度センサからの第２温度の情報を取得するとともに、さらに、距離センサからは熱源からの距離を取得する。推定装置は、２つの温度の情報と距離の情報を使用して、各消防士の活動環境を推定する。
【００２９】
図５は、本発明の実施例２に係る推定システム１００の構成を示す。推定システム１００は、推定装置１０、遠赤外線カメラ１２、温度センサ１４、ネットワーク１６、受信装置１８、距離センサ４０を含む。推定装置１０は、第１温度算出部２０、第２温度取得部２２、推定部２４、送信部２６、距離取得部４２、調節部４４を含み、受信装置１８は、受信部３０、記憶部３２、表示部３４を含む。
【００３０】
距離センサ４０は、熱源との距離Ｄを測定する。これは、遠赤外線カメラ１２によって撮像した対象物からの距離を測定することに相当する。距離センサ４０については公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。距離センサ４０は、測定した距離の情報を距離取得部４２に出力する。距離取得部４２は、距離センサ４０によって測定した距離の情報を取得する。距離取得部４２は、距離の情報を推定部２４に出力する。
【００３１】
調節部４４は、第１温度算出部２０から第１温度の情報を受けつける。調節部４４は、第１温度の情報をもとに、推定部２４における第３閾値を調節する。第３閾値とは、距離取得部４２において取得した距離の情報と比較すべき閾値である。調節部４４は、第３閾値を調節するために、テーブルを使用する。図６は、調節部４４に記憶されるテーブルのデータ構造を示す。図示のごとく、Ｔ１欄２１０、第３閾値欄２１２が含まれる。Ｔ１欄２１０には、第１温度が示され、第３閾値欄２１２には、第１温度に対応した第３閾値が示される。
【００３２】
例えば、第１温度が「４００℃」であれば、第３閾値は「１０ｍ」とされる。また、調節部４４は、図６に示された第１温度以外の第１温度の情報を取得した場合、内挿補間を実行して第３閾値を導出する。例えば、第１温度が「６００℃」であれば、調節部４４は、第３閾値として「２０ｍ」を導出する。一方、調節部４４は、取得した第１温度が８００℃より高い場合、あるいは１００℃より低い場合、外挿補間を実行して第３閾値を導出する。また、調節部４４は、図６に示された第１温度以外の第１温度の情報を取得した場合、図６に示された第１温度のいずれかを選択してもよい。図５に戻る。調節部４４は、調節した第３閾値を推定部２４に出力する。
【００３３】
推定部２４は、第１温度算出部２０からの第１温度の情報と第２温度取得部２２からの第２温度の情報とともに、距離取得部４２において取得した距離の情報も受けつける。さらに、推定部２４は、調節部４４から第３閾値を受けつける。推定部２４は、第１温度の情報と第２温度の情報とに加えて、距離取得部４２において取得した距離の情報も反映させて、温度センサ１４が測定している周囲の環境、つまり前述の活動環境を推定する。ここでも、推定部２４は、周囲の環境を推定するために、テーブルを記憶する。
【００３４】
図７は、推定部２４に記憶されるテーブルのデータ構造を示す。図示のごとく、条件欄２２０、推定欄２２２が含まれる。推定部２４では、周囲の環境として、推定欄２２２に示すように、第１状態から第５状態の５つの状態を予め規定する。条件欄２２０には、第１状態から第５状態のいずれかに分類するための条件が示される。ここで、「Ｄ」は、距離を示す。前述のごとく、第３閾値は距離に対する閾値であり、調節部４４によって調節されている。図５に戻る。
【００３５】
推定部２４は、第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第１状態と推定する。これは、活動環境範囲内に高熱源が存在しており、かつ周囲温度が高く、消防士は危険な環境下で活動をしている状態であると推定される。推定部２４は、第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下であり、かつ距離が第３閾値よりも近い場合に、第２状態と推定する。これは、消防士は高熱源が近くに存在しているが、周囲温度が低い環境下で活動している状態であると推定される。
【００３６】
推定部２４は、第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下であり、かつ距離が第３閾値以上である場合に、第３状態と推定する。これは、高熱源が存在しているが、周囲温度が低く、消防士は高熱源から十分な距離離れているため、高熱源はあるもののすぐには危険な状態に陥らない環境下で活動している状態であると推定される。
推定部２４は、第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第４状態と推定する。これは、高熱源は検知されていないが、周囲温度が高く、消防士は近くに高熱源がある可能性がある環境下で活動している状態であると推定される。推定部２４は、第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値以下である場合に、第５状態と推定する。これは、高熱原は存在しておらず、かつ周囲温度が低く、消防士は安全な環境下で活動している状態であると推定される。
【００３７】
以上の構成による推定システム１００の動作を説明する。図８は、推定装置１０による推定手順を示すフローチャートである。第１温度算出部２０は、Ｔ１を取得し、第２温度取得部２２は、Ｔ２を取得し、距離取得部４２は、Ｄを取得する（Ｓ５０）。Ｔ１＞第１閾値であり（Ｓ５２のＹ）、Ｔ２＞第２閾値であれば（Ｓ５４のＹ）、推定部２４は、第１状態と判定する（Ｓ５６）。Ｔ２＞第２状態でなく（Ｓ５４のＮ）、Ｄ＜第３閾値であれば（Ｓ５８のＹ）、推定部２４は、第２状態と判定する（Ｓ６０）。Ｄ＜第３閾値でなければ（Ｓ５８のＮ）、推定部２４は、第３状態と判定する（Ｓ６２）。Ｔ１＞第１閾値でなく（Ｓ５２のＮ）、Ｔ２＞第２閾値であれば（Ｓ６４のＹ）、推定部２４は、第４状態と判定する（Ｓ６６）。Ｔ２＞第２閾値でなければ（Ｓ６４のＮ）、推定部２４は、第５状態と判定する（Ｓ６８）。
【００３８】
本実施例によれば、高熱源からの距離に対して、第３閾値を設定し、高熱源からの距離が第３閾値より近ければ、第２状態であると判定するので、危険を知らせることができる。また、高熱源からの距離が第３閾値より近ければ、第２状態であると判定するので、高熱源から安全な距離が保たれているか判断できる。また、温度だけではなく距離も考慮するので、活動環境を詳細に推定できる。また、第１温度にしたがって第３閾値を調節するので、熱源の温度に応じた危険性を距離に反映できる。
【００３９】
第２状態と推定された場合、高熱源からの距離と第３閾値とを比較して、現時点の場所からどの程度高熱源に対し離れるべきかを知らせても良い。たとえば、第３閾値が３０ｍで、高熱源からの距離が２０ｍであった場合、高熱源から離れる方向に１０ｍ移動することにより、第３状態に移行する。第３状態と推定された場合、高熱源からの距離と第３閾値とを比較して、現時点の場所からどの程度高熱源に対し近付くことができるかを知らせても良い。たとえば、第３閾値が３０ｍで、高熱源からの距離が４０ｍであった場合、高熱源に近付く方向に１０ｍ以内であれば移動しても第３状態を維持することができる。
【００４０】
（実施例３）
次に、実施例３を説明する。実施例３は、実施例１や実施例２と同様に、消防士の活動環境を推定する推定装置と、活動環境の情報を推定装置から受信する受信装置とによって構成される推定システムに関する。実施例３においては、実施例２と同様に遠赤外線カメラと温度センサに加えて、距離センサも使用して各消防士の活動環境を推定し、指揮者に伝送する。つまり、遠赤外線カメラからの第１温度の情報、温度センサからの第２温度の情報を取得するとともに、距離センサからは熱源からの距離を取得する。推定装置は、２つの温度の情報と距離の情報を使用して、各消防士の活動環境を推定する。
【００４１】
図９は、本発明の実施例３に係る推定システム１００の構成を示す。推定システム１００は、推定装置１０、遠赤外線カメラ１２、温度センサ１４、ネットワーク１６、受信装置１８、距離センサ４０を含む。推定装置１０は、第１温度算出部２０、第２温度取得部２２、推定部２４、送信部２６、距離取得部４２、熱量推定部４６を含み、受信装置１８は、受信部３０、記憶部３２、表示部３４を含む。
【００４２】
距離センサ４０は、熱源との距離Ｄを測定する。これは、遠赤外線カメラ１２によって撮像した対象物からの距離を測定することに相当する。距離センサ４０については公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。距離センサ４０は、測定した距離の情報を距離取得部４２に出力する。距離取得部４２は、距離センサ４０によって測定した距離の情報を取得する。距離取得部４２は、距離の情報を推定部２４に出力する。第１温度算出部２０は、第１温度の情報を推定部２４に出力するとともに、各ブロックの平均温度情報を熱量推定部４６に出力する。
【００４３】
熱量推定部４６は、距離取得部４２から受け取った熱源からの距離情報と、第１温度算出部２０から受け取った各ブロックの平均温度情報を元に熱源の熱量Ｑを推定する。熱量の推定方法を説明する。まず、熱量推定部４６は、第１温度算出部２０から受け取った各ブロックの平均温度情報と、距離取得部４２から受け取った熱源との距離情報を元に、熱源の大きさを推定する。熱源は分割ブロックに内接する球であると想定し、遠赤外線カメラ１２の遠赤外線検出器のセルピッチをｐ、熱源からの距離をＤ、遠赤外線カメラ１２のレンズの焦点距離をｆとし、分割ブロックを縦横Ｍ画素の正方ブロックとすると、熱源の直径Ｒは式（１）で求められる。
【００４４】
Ｒ＝ｐ×Ｍ×Ｄ／ｆ  ・・・式（１）
次に熱量Ｑを算出する。熱量Ｑは式（２）で求められる。
Ｑ=４π（Ｒ／２）２×σＴ４  ・・・式（２）
ここで、σはシュテファン=ボルツマン定数、Ｔは第１温度の絶対温度である。
熱量推定部４６で推定した高熱源の熱量Ｑは推定部２４に入力される。
【００４５】
推定部２４は、第１温度算出部２０からの第１温度の情報と第２温度取得部２２からの第２温度の情報とに加えて、熱量推定部４６により推定された熱量Ｑの情報も反映させて、前述の活動環境を推定する。ここでも、推定部２４は、周囲の環境を推定するために、テーブルを記憶する。
【００４６】
図１０は、推定部２４に記憶されるテーブルのデータ構造を示す。図示のごとく、条件欄２２０、推定欄２２２が含まれる。推定部２４では、活動環境として、推定欄２２２に示すように、第１状態から第５状態の５つの状態を予め規定する。条件欄２２０には、第１状態から第５状態のいずれかに分類するための条件が示される。第４閾値は熱量に対する閾値である。
【００４７】
図９に戻る。推定部２４は、第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第１状態と推定する。これは、活動環境範囲内に高熱源が存在しており、かつ周囲温度が高く、消防士は危険な環境下で活動をしている状態であると推定される。推定部２４は、第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下であり、かつ熱量が第４閾値よりも高い場合に、第２状態と推定する。これは、周囲温度は低いものの、高熱源が存在しており、消防士は高い放射熱を受けている環境下で活動している状態であると推定される。
【００４８】
推定部２４は、第１温度が第１閾値よりも高く、かつ第２温度が第２閾値以下であり、かつ熱量が第３閾値以下である場合に、第３状態と推定する。これは、高熱源が存在しているが、周囲温度が低く、消防士は高熱源から十分な距離離れているため、高熱源はあるもののすぐには危険な状態に陥らない環境下で活動している状態であると推定される。推定部２４は、第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値よりも高い場合に、第４状態と推定する。これは、高熱源は検知されていないが、周囲温度が高く、消防士は近くに高熱源がある可能性がある環境下で活動している状態であると推定される。推定部２４は、第１温度が第１閾値以下であり、かつ第２温度が第２閾値以下である場合に、第５状態と推定する。これは、高熱原は存在しておらず、かつ周囲温度が低く、消防士は安全な環境下で活動していると推定される。
【００４９】
以上の構成による推定システム１００の動作を説明する。図１１は、推定装置１０による推定手順を示すフローチャートである。第１温度算出部２０から、Ｔ１を取得し、第２温度取得部２２から、Ｔ２を取得し、熱量推定部４６から、Ｑを取得する（Ｓ５０）。Ｔ１＞第１閾値であり（Ｓ５２のＹ）、Ｔ２＞第２閾値であれば（Ｓ５４のＹ）、推定部２４は、第１状態と判定する（Ｓ５６）。Ｔ２＞第２状態でなく（Ｓ５４のＮ）、Ｑ＞第４閾値であれば（Ｓ５８のＹ）、推定部２４は、第２状態と判定する（Ｓ６０）。Ｑ＞第４閾値でなければ（Ｓ５８のＮ）、推定部２４は、第３状態と判定する（Ｓ６２）。Ｔ１＞第１閾値でなく（Ｓ５２のＮ）、Ｔ２＞第２閾値であれば（Ｓ６４のＹ）、推定部２４は、第４状態と判定する（Ｓ６６）。Ｔ２＞第２閾値でなければ（Ｓ６４のＮ）、推定部２４は、第５状態と判定する（Ｓ６８）。
【００５０】
本実施例によれば、高熱源が発する熱量に対して、第３閾値を設定し、高熱源が発する熱量が第３閾値より高ければ、第２状態であると判定するので、危険を知らせることができる。また、高熱源が発する熱量が第４閾値以下であれば、第３状態であると判定するので、高熱源から安全な距離が保たれているか判断できる。また、温度だけではなく高熱源が発する熱量も考慮するので、活動環境を詳細に推定できる。
【００５１】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５２】
本発明の実施例１において、４つの状態が定められており、本発明の実施例２と３において、５つの状態が定められている。しかしながらこれに限らず例えば、４つの状態あるいは５つの状態とは異なった数の状態が定められてもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。
【符号の説明】
【００５３】
１０  推定装置、  １２  遠赤外線カメラ、  １４  温度センサ、  １６  ネットワーク、  １８  受信装置、  ２０  第１温度算出部、  ２２  第２温度取得部、  ２４  推定部、  ２６  送信部、  ３０  受信部、  ３２  記憶部、  ３４  表示部、  ４４  調節部、  ４６  熱量推定部、  １００  推定システム。
【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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