(57)【要約】      （修正有）【課題】火災の発生と人の存在の検知をより正確に行うことができる火災検知システムを提供する。【解決手段】本発明に係る火災検知システム１００は、建物１１内の空間を撮影した画像データを生成する画像センサ６＿１〜６＿ｎと、画像データに基づいて、上記空間における人の存在の有無を判定する人判定部２と、画像データに基づいて、上記空間における火炎の有無を判定する火炎判定部３と、人判定部２による判定結果と火炎判定部３による判定結果とに基づいて、火災に関する情報を生成する火災情報生成部４とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
2017076304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物内の空間を撮影した画像データを生成する画像センサと、
前記画像データに基づいて、前記空間における人の存在の有無を判定する人判定部と、
前記画像データに基づいて、前記空間における火炎の有無を判定する火炎判定部と、
前記人判定部による判定結果と前記火炎判定部による判定結果とに基づいて、火災に関する情報を生成する火災情報生成部と
を備える火災検知システム。
【請求項２】
請求項１に記載の火災検知システムにおいて、
前記画像センサは、前記空間を複数に分割した夫々のエリア毎に設けられ、対応する前記エリアの温度分布を示すデータを前記画像データとして生成する複数の熱画像センサを含み、
前記人判定部は、夫々の前記熱画像センサによって生成された前記画像データに基づいて、前記エリア毎に人が存在するか否かを判定し、
前記火炎判定部は、夫々の前記熱画像センサによって生成された前記画像データに基づいて、前記エリア毎に火炎の有無を判定する
ことを特徴とする火災検知システム。
【請求項３】
請求項２に記載の火災検知システムにおいて、
前記熱画像センサは、サーモパイルアレイである
ことを特徴とする火災検知システム。
【請求項４】
請求項２または３に記載の火災検知システムにおいて、
前記熱画像センサは、その撮像面が地面と対向する向きに前記建物の天井に設置されている
ことを特徴とする火災検知システム。
【請求項５】
請求項２乃至４の何れか一項に記載の火災検知システムにおいて、
前記空間における煙の有無を判定する煙判定部を更に備え、
前記画像センサは、監視カメラを含み、
前記煙判定部は、前記監視カメラによって撮影された前記画像データに基づいて前記空間における煙の有無を判定し、
前記火災情報生成部は、前記人判定部による判定結果と、前記火炎判定部による判定結果と、前記煙判定部による判定結果とに基づいて、前記火災に関する情報を生成する
ことを特徴とする火災検知システム。
【請求項６】
請求項１に記載の火災検知システムにおいて、
前記画像センサは、監視カメラである
ことを特徴とする火災検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災の発生を検知するための火災検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、火災の発生を検知するための火災検知システムが知られている。例えば、住宅用の一般的な火災検知システムとして、煙や熱を感知して警報を発する火災警報器が知られている。
また、特許文献１には、火災の拡がりを予測して避難すべき人に最適な避難経路情報を指示し、かつ消火や救助に駆けつけた対策専門要員に最適な経路情報を提供する総合防災救難システムが開示されている。上記特許文献１に開示された総合防災救難システムでは、火災が発生した建造物内に存在する人の人員分布を、各人が所持するＩＣカードや携帯電話等から発せられる電波を捉えることよって実現している。
【０００３】
また、その他に、空間内の人の存在を検知するための機器として、一般に焦電型センサ（赤外線センサ）を用いた人感センサが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１１３３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本願発明者による検討によれば、従来の火災検知システムでは以下に示す課題があることが明らかとなった。
【０００６】
例えば、従来の火災検知システムを利用して、火災発生の有無と火災発生現場および周辺における人の存在の有無の２点を判定するためには、従来の住宅用の火災警報器のような煙や熱を検知する装置と、人の存在を検知する人感センサとを夫々設ける必要があり、システム構成が複雑になる。
【０００７】
また、一般的な人感センサは、人の動きを検知することによって人の存在の有無を判定するものであるため、例えば、火災時の負傷等により動けなくなった人がいた場合、人感センサでは、その人の存在を正確に検出することができないおそれがある。
【０００８】
更に、上記特許文献１に開示された総合防災救難システムのように、所持しているＩＣカードや携帯電話等の電波を発する通信端末からの送信される位置情報に基づいて人の存在の有無を判定する場合、上記通信端末を所持していない人や避難中に上記通信端末を落としてしまった人の位置を正確に特定することができない。
【０００９】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、火災の発生と人の存在の検知をより正確に行うことができる火災検知システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る火災検知システム（１００／１０１）は、建物（１１）内の空間（１１１）を撮影した画像データを生成する画像センサ（６＿１〜６＿ｎ／８）と、画像データに基づいて、上記空間における人の存在の有無を判定する人判定部（２）と、画像データに基づいて、上記空間における火炎の有無を判定する火炎判定部（３）と、人判定部による判定結果と火炎判定部による判定結果とに基づいて、火災に関する情報を生成する火災情報生成部（４／９）とを備えることを特徴とする。
【００１１】
上記火災検知システムにおいて、上記画像センサは、空間を複数に分割した夫々のエリア（１１２＿１〜１１２＿ｎ）毎に設けられ、対応するエリアの温度分布を示すデータを画像データとして生成する複数の熱画像センサ（６＿１〜６＿ｎ）を含み、人判定部は、夫々の熱画像センサによって生成された画像データに基づいて、エリア毎に人が存在するか否かを判定し、火炎判定部は、夫々の熱画像センサによって生成された画像データに基づいて、エリア毎に火炎の有無を判定してもよい。
【００１２】
上記火災検知システムにおいて、上記熱画像センサはサーモパイルアレイであってもよい。
【００１３】
上記火災検知システムにおいて、熱画像センサは、その撮像面（６０）が地面（１１１Ｂ）と対向する向きに建物の天井（１１１Ａ）に設置されていてもよい。
【００１４】
上記火災検知システムにおいて、空間における煙の有無を判定する煙判定部（７）を更に備え、画像センサは、監視カメラ（８）を含み、煙判定部は、監視カメラによって撮影された画像データに基づいて上記空間における煙の有無を判定し、火災情報生成部は、人判定部による判定結果と、火炎判定部による判定結果と、煙判定部による判定結果とに基づいて、火災に関する情報を生成してもよい。
【００１５】
なお、上記説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を括弧を付して記載している。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したことにより、本発明によれば、火災の発生と人の存在の検知をより正確に行うことができる火災検知システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、実施の形態１に係る火災検知システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、複数の熱画像センサの配置例を示す図である。
【図３】図３は、熱画像センサの設置例を示す図である。
【図４】図４は、熱画像センサによって検出された温度分布の情報の一例を示す図である。
【図５】図５は、火災情報の一例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る火災検知システムによる処理手順を示すフロー図である。
【図７】図７は、実施の形態２に係る火災検知システムの構成を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態２に係る火災検知システムによる処理手順を示すフロー図である。
【図９】図９は、実施の形態３に係る火災検知システムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【００１９】
≪実施の形態１≫
（１）火災検知システムの概要
図１は、本発明の一実施の形態に係る火災検知システムの構成を示す図である。
図１に示される火災検知システム１００は、ビルや工場等の建物内に設置された画像センサによって撮影された画像データに基づいて、建物内における火災の発生の有無と建物内の人の有無を検知するためのシステムである。
【００２０】
具体的に、火災検知システム１００は、ビルや工場等の建物１１内に設置され、建物１１内の空間を撮影した画像データを生成する画像センサとしての複数の熱画像センサ６＿１〜６＿ｎと、監視装置１０とから構成されている。
【００２１】
（２）熱画像センサ６＿１〜６＿ｎ
熱画像センサ６＿１〜６＿ｎ（ｎは２以上の整数）は、建物１１内の監視対象の空間の温度分布（空間的温度分布）を検出するための機器である。具体的には、熱画像センサ６＿１〜６＿ｎは、所定のエリアの熱画像を非接触で２次元的に撮影する赤外線検出センサである。熱画像センサ６＿１〜６＿ｎとしては、２次元に配列された複数のサーモパイルから構成されたサーモパイルアレイを例示することができる。ここで、サーモパイルとは、熱電対より構成された熱電変換素子（赤外線センサ）である。なお、以下の説明では、熱画像センサ６＿１〜６＿ｎを総称する場合には、単に、熱画像センサ６と表記する。
【００２２】
図２は、複数の熱画像センサ６の配置例を示す図である。
図３は、熱画像センサ６の設置例を示す図である。
【００２３】
図２に示されるように、複数の熱画像センサ６＿１〜６＿ｎは、建物１１内の監視対象の空間１１１を複数に分割した夫々のエリア１１２＿１〜１１２＿ｎ毎に設けられ、対応するエリア１１２＿１〜１１２＿ｎの温度分布を示すデータを画像データとして生成する。なお、以下の説明では、エリア１１２＿１〜１１２＿ｎを総称する場合には、単に、エリア１１２と表記する。
【００２４】
ここで、空間１１１は、例えば、建物１１内の１フロア全体であってもよいし、一つのフロアにおける特定の領域（例えば、１つ居室または複数の居室）であってもよい。
【００２５】
複数の熱画像センサ６＿１〜６＿ｎは、建物１１における空間１１１を網羅するように、一定の間隔で敷き詰めることが好ましい。特に、各熱画像センサ６は、一つの熱画像センサ６がカバーする空間（監視対象の範囲）とその熱画像センサ６と隣り合う別の熱画像センサ６がカバーする空間とが、一部において重なりを有するように配置することが望ましい。
図２には、一例として、空間１１１を４行６列に分割し、分割された各エリア１１２＿１〜１１２＿ｎに２４個の熱画像センサ６を夫々配置する場合が示されている。
【００２６】
また、熱画像センサ６は、各エリア１１２＿１〜１１２＿ｎにおける空間１１１の天井や壁面等に設置される。例えば、図３に示すように、熱画像センサ６は、その撮像面６０が地面（床面）１１１Ｂと対向する向きに、建物１１１の天井１１１Ａの表面に設置されることが好ましい。
【００２７】
上記のように熱画像センサ６を設置することにより、監視対象の空間１１１内の各エリア１１２＿１〜１１２＿ｎの下方空間における温度分布をもれなく検出することができる。
【００２８】
図４は、熱画像センサ６によって検出された温度分布の情報の一例を示す図である。
図４に示すように、熱画像センサ６によれば、撮影されたエリア１１２における空間温度の違いを色の違いとして表現した画像データを生成することができる。例えば、図３において、参照符号２００が付された点線で囲まれた複数の領域は、人の温度分布を示すパターンであり、周辺（床面）よりも高温であることを示している。
【００２９】
熱画像センサ６＿１〜６＿ｎは、例えば、建物１１内に設置されたサーバ（図示せず）に接続されており、サーバを介して、無線または有線により、監視装置１０とデータの送受信が可能になっている。各熱画像センサ６によって撮影された画像データは、各エリア１１２＿１〜１１２＿ｎの温度分布情報５１として、上記サーバを介して監視装置１０に夫々送信される。
【００３０】
（３）監視装置１０
監視装置１０は、熱画像センサ６の画像に基づいて建物１１内を監視し、適切な避難情報を生成するための装置である。監視装置１０は、例えば、建物１１内の中央管理室や、建物１１を含む複数のビルや工場等の施設を監視するビル管理システムにおける中央管理室等に設置されている。
【００３１】
具体的に、監視装置１０は、画像取得部１、人判別部２、火炎判定部３、火災情報生成部４、および記憶部５を有している。
【００３２】
監視装置１０は、例えば、ハードウェア資源であるコンピュータと、このコンピュータにインストールされたプログラムとから実現される。より具体的には、上記コンピュータは、ＣＰＵ等のプログラム処理装置と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ、およびＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置と、キーボード、マウス、ポインティングデバイス、操作ボタン、およびタッチパネル等の外部から情報を入力するための入力装置と、インターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介して各種情報の送受信を有線または無線で行うための通信装置と、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示装置とを備えた産業用のＰＣ等である。
【００３３】
すなわち、上記のハードウェア資源がプログラムによって制御されることにより、上述した画像取得部１、人判別部２、火炎判定部３、火災情報生成部４、および記憶部５が実現される。なお、上記プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録された状態で提供されるようにしてもよい。
【００３４】
画像取得部１は、各熱画像センサ６＿１〜６＿ｎよって撮影された画像データを取得するための機能部である。具体的に、画像取得部１は、各熱画像センサ６＿１〜６＿ｎから取得した画像データを、各エリア１１２＿１〜１１２＿ｎの温度分布情報５１として記憶部５に記憶させる。
【００３５】
記憶部５は、監視装置１０が火災情報を生成するために必要な各種のデータを記憶するための機能部である。例えば、記憶部５には、上述した温度分布情報５１と、後述する火炎分布情報５２が記憶される。
【００３６】
人判定部２は、各熱画像センサ６＿１〜６＿８によって撮影された温度分布情報５１（画像データ）に基づいて、対応するエリア１１２＿１〜１１２＿ｎに人が存在するか否かを判定する機能部である。人判定部２による具体的な判定方法としては、従来からよく知られているパターン認識や差分処理等の画像処理技術を利用した判定方法を例示することができる。
【００３７】
例えば、パターン認識を利用した判定方法は、人が存在しているときの空間を熱画像センサ６によって撮影した画像から得られた温度分布の基準パターンと、人の判定時に熱画像センサ６の画像から得られた温度分布のパターンとを比較することによって、各エリア１１２における人の有無を判定する方法である。
【００３８】
具体的に、パターン認識を利用した判定方法では、図３に示すような人が存在するときの温度分布を示すパターンを基準パターンとして記憶部５に予め記憶しておく。そして、各エリア１１２における人の有無を判定する際に、人判定部２が、各エリア１１２に対応する温度分布情報５１（画像データ）を参照し、それらの温度分布情報５１の中に予め記憶された上記基準パターンと類似する温度分布のパターンが含まれているか否かを判定する。そして、人判定部２は、温度分布情報５１に上記基準パターンと類似する温度分布のパターンが含まれている場合には、その温度分布情報５１に対応するエリア１１２に人が存在すると判定し、温度分布情報５１に上記基準パターンと類似する温度分布のパターンが含まれていない場合には、その温度分布情報５１に対応するエリア１１２に人が存在しないと判定する。
【００３９】
一方、差分処理を利用した判定方法は、予め熱画像センサ６によって、人が存在せず、且つ火災が発生していないときの各エリア１１２を撮影した画像データ（背景画像データ）と、人の判定時に熱画像センサ６から得られた画像データとの差分をとることによって、各エリア１１２における人の有無を判定する方法である。具体的には、人判定部２は、背景画像データに係る人が存在してないときの温度分布情報と、人の判定時の画像データに係る温度分布情報との差分から人の体温に相当する温度分布の有無を判定することにより、人の存在の有無を判定する。
【００４０】
火炎判定部３は、熱画像センサ６によって検出された温度分布の情報に基づいて、空間１１１における火炎の有無を判定する機能部である。火炎判定部３による判定方法としては、人判定部２と同様に、パターン認識や差分処理等の画像処理技術を利用した判定方法を例示することができる。例えば、火炎判定部３は、火災が発生していないときの背景画像データに基づく温度分布の情報と、火炎判定時の画像データに基づく温度分布の情報との差分に基づいて、人の体温を超える高温の温度分布の有無を判定することにより、エリア１１２毎の火炎の有無を判定する。
【００４１】
また、火炎判定部３は、エリア１１２毎の火炎の有無の判定結果に基づいて、空間１１１においてどのエリア１１２に火炎が発生しているのかを示す火炎分布情報５２を生成し、記憶部５に記憶する。
【００４２】
また、火炎判定部３は、温度分布情報５１において周辺よりも著しく高い温度を示すパターンが検出された場合には、そのパターンを含む温度分布情報５１に対応するエリア１１２が火災発生時の火元であると判定してもよい。
【００４３】
火災情報生成部４は、人判定部２による判定結果と火炎判定部３による判定結果とに基づいて、火災に関する情報（火災情報）を生成する機能部である。具体的に、火災情報生成部４は、火炎判定部３によって少なくとも１つのエリア１１２における火炎の発生が検出された場合には、建物１１内で火災が発生していると判定し、火災情報を生成する。
【００４４】
ここで、火災情報とは、例えば、空間１１１における火炎の分布の情報と人の位置情報とを含む情報である。
図５は、火災情報の一例を示す図である。
火災情報生成部４は、図４に示した画像データを基に、例えば図５に示した空間１１１を示すマップ上に人の位置を示すアイコン１５０と火炎が発生している位置を示すアイコン１５１とを配置した画像データを生成する。また、当該画像データに代えて（または、加えて）、火災（火炎）が発生しているエリア１１２の情報や、人が存在するエリア１１２の情報、およびそのエリアにいる人の人数情報等を文字情報として生成してもよい。また、図４に示した温度分布を示す画像データをそのまま火災情報として出力してもよい。
【００４５】
更に、火災情報生成部４は、火炎が発生している危険エリアの情報や火元の情報等を生成してもよい。これらの情報は、上述したように、火炎判定部３の判定結果に基づいて生成することができる。
【００４６】
（４）火災検知システムの処理フロー
次に、火災検知システムによる処理の流れについて説明する。
【００４７】
図６は、実施の形態１に係る火災検知システムによる処理手順を示すフロー図である。
図６に示すように、先ず、監視装置１０は、監視対象の建物１１における火災の発生の有無を判定する（Ｓ１）。具体的には、火災情報生成部４が、火炎判定部３によって建物１１内の何れかのエリア１１２に火炎があると判定された場合に、建物１１内で火災が発生したと判定する。ステップＳ１は、火炎が検出されるまで繰り返し行われる。
【００４８】
監視装置１０は、ステップＳ１において火災の発生を検出した場合には、先ず、空間１１１の火炎分布情報５２を生成する（Ｓ２）。具体的には、上述したように、火炎判定部３が、温度分布情報５１に基づくエリア１１２毎の火炎の有無の判定結果に基づいて、空間１１１の火炎分布情報５２を生成する。
【００４９】
次に、監視装置１０は、各エリア１１２に人が存在するか否かを判定する（Ｓ３）。具体的には、人判定部２が、上述した手法により、熱画像センサ６によって検出された各エリア１１２の温度分布情報５１に基づいて人の有無を判定する。
【００５０】
次に、監視装置１０は、火災情報を生成する（Ｓ４）。具体的には、上述したように、火災情報生成部４が、ステップＳ２で検出された人の位置情報とステップＳ３で生成された火炎分布情報５２とに基づいて、火災情報を生成する。
【００５１】
監視装置１０は、ステップＳ４で生成した火災情報を出力する（Ｓ５）。例えば、監視装置１０は、火災情報生成部４によって生成された上記火災情報を、監視装置１００に接続された表示装置（例えば液晶ディスプレイ等）１２に表示させる。例えば、上述の図５に示したような空間１１１を示す地図情報に人や火炎の位置を示すアイコンを付加した画像データや文字情報等を、火災情報として生成した場合には、その画像データや文字情報等に示す画像を表示装置１２に表示させる。
【００５２】
また、例えば、監視装置１０は、火災情報生成部４によって生成した上記火災情報を、空間１１１の各エリア１１２に存在する避難者の所持する携帯電話やスマートフォン等の携帯端末に通信回線を経由して送信してもよいし、建物１１の館内アナウンスによって音声情報として通知してもよい。また、建物１１内に設置された電子掲示板等に表示させてもよい。
以上により、火災検知システムによる一連の処理が終了する。
【００５３】
なお、監視装置１０による処理手順は、図６に示した手順に限定されるものではなく、種々変更することも可能である。例えば、ステップＳ３（人の位置検出）の処理は、ステップＳ１の前に行ってもよい。
【００５４】
以上、実施の形態１に係る火災検知システム１００によれば、監視対象の空間１１１内に画像センサを配置し、その画像センサによって撮影された画像データに基づいて、空間１１１における火炎の発生と人の存在の有無を判定するので、住宅用の火災警報器のような煙や熱を検知する装置と、人の存在を検知する人感センサとを夫々別個に設けるシステムに比べて、火災の発生場所や人の存在位置等をより正確に検出することが可能となる。また、火災の検知と人の検知とで別個の装置を用意する必要がないので、従来の火災検知システムに比べてシステム構成を単純化することができる。
【００５５】
また、画像センサとして空間１１１内に複数の熱画像センサ６を配置し、それらの熱画像センサ６によって検出された空間１１１内の温度分布の情報に基づいて、人が存在するか否かを判定するので、従来技術に比べて監視対象の空間内に存在する人の位置を正確に把握することが可能となる。
【００５６】
すなわち、本火災検知システム１００によれば、上述した特許文献１に記載のシステムのように空間１１１内に存在する人が所持する通信端末の電波を捉えるのではなく、熱画像センサ６の画像に基づいて人の有無を判定するので、空間１１１内に存在する人が通信端末を所持していない場合や通信端末を落としてしまった場合であっても、空間１１１内の人の位置を正確に把握することができる。
【００５７】
また、本火災検知システム１００によれば、熱画像センサ６としてサーモパイルアレイを用いることにより、監視対象から発せられる赤外線線量を検知することができるので、一定時間以上の動きがないと検出が行われない焦電型センサを用いた人感センサに比べて、例えば負傷等により動けなくなってしまった人が空間１１１内に存在する場合であっても、その人の存在を正確に検出することが可能となる。
【００５８】
また、分割された夫々のエリア１１２＿１〜１１２＿ｎにおいて、夫々の熱画像センサ６を、それらの撮像面６０が地面と対向する向きに建物１１の天井に設置することにより、監視対象のエリア１１２全体の熱画像を収集することができるので、エリア１１２全体のどの位置に人がいるのかを、より正確に特定することができる。
【００５９】
また、実施の形態１に係る火災検知システム１００によれば、複数のエリア１１２＿１〜１１２＿ｎ毎に熱画像センサ６を設けているので、従来に比べて、信頼性の高い火災検知システムを実現することができる。すなわち、従来のように、一つの部屋に、煙や熱を検知するための装置と人感センサを一つずつ配置するのではなく、一つの空間１１１に複数の熱画像センサ６を配置しているので、例えば空間１１１において火災が発生し、その火災によって熱画像センサ６がいくつか故障した場合であっても、稼働している残りの熱画像センサ６によって空間１１１の火災や人の位置を検出することができる。したがって、従来のシステム比べて信頼性が高い火災検知システムを実現することができる。
【００６０】
また、本火災検知システム１００によれば、生成した上記火災情報（空間１１１内の火炎分布と人の位置情報）を、例えば監視装置１００に接続された液晶ディスプレイ等の表示装置に表示させることにより、建物１１の管理者等に対して避難者の救助に必要な情報を提供することができる。これによれば、例えば、あるエリアにおいて動きがない人の温度分布パターンが確認できた場合には、管理者等は、負傷等により逃げ遅れてしまった人がいると判断することができるので、そのエリアに対して優先的に救助を向かわせることが可能となる。
【００６１】
また、実施の形態１に係る火災検知システム１００によれば、従来の火災警報器等と組み合わせることにより、より正確な状況判断が可能となる。例えば、火災警報器による警報が発せられた後に、管理者等が火災検知システム１００による火災情報を表示装置１２等で確認することにより、火災が発生した場所や火災警報器の誤作動の有無等を知ることができるので、より正確な状況判断が可能となる。
【００６２】
≪実施の形態２≫
実施の形態２に係る火災検知システムは、監視カメラの画像に基づいて検出した煙の分布の情報を更に利用して避難経路の情報を生成する点において、実施の形態１に係るポジショナと相違する一方、その他の点は実施の形態１に係るポジショナ１と同様である。
【００６３】
図７は、実施の形態２に係る火災検知システムの構成を示す図である。
実施の形態２に係る火災検知システム１０１において、実施の形態１に係る火災検知システム１００と同様の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００６４】
図７に示されるように、火災検知システム１０１は、画像センサとして、建物１１内に設けられた監視カメラ８を更に備える。具体的に、監視カメラ８は、主に空間１１１内の撮影するものであり、例えば、空間１１１の壁や天井に設置される。監視カメラ８としては、一般に監視カメラとして市場に流通している撮像装置を用いることができる。
【００６５】
なお、監視カメラ８は、空間１１１の全体を網羅して撮影することができればよく、空間１１１内に設置される監視カメラ８の個数に制限はない。例えば、空間１１１に存在する各部屋に一台ずつ設置され、各部屋を結ぶ廊下にも設置される。
【００６６】
監視カメラ８によって撮影された画像は、熱画像センサ６の画像と同様に、上記サーバを介して監視装置１０に送信され、画像取得部１によって、監視カメラ画像データ５３として記憶部５に記憶される。
【００６７】
監視装置２０は、火炎判定部３に加えて、監視カメラ８によって撮影された監視カメラ画像データ５３に基づいて空間１１１における煙の有無を判定する煙判定部７を備える。
【００６８】
具体的に、煙判定部７は、監視カメラ画像データ５３に基づいて煙の有無を判定する。煙判定部７による判定方法としては、上述した火炎判定部３や人判定部２と同様に、よく知られたパターン認識による判定方法や差分処理による判定方法を例示することができる。
【００６９】
例えば、差分処理による判定方法では、予め、人が存在せず、且つ煙が発生していない状況において各エリア１１２を監視カメラ８によって撮影した画像データ（監視カメラ背景画像データ）と、煙の判定時に監視カメラ８によって撮影された監視カメラ画像データとの差分をとることによって、空間１１１における煙の有無を判定する方法である。具体的には、煙判定部７は、煙が発生していないときの監視カメラ背景画像データと煙の判定時の監視カメラ画像データとの差分から、例えば、一つまたは複数の画素における時間的なゆらぎを検出し、そのゆらぎが検出された場合には、煙があると判定し、揺らぎがない場合には、煙がないと判定する。
【００７０】
更に、煙判定部７は、上記の煙判定結果に基づいて、空間１１１における煙の広がり状態を示す煙分布情報５４を生成し、記憶部５に記憶する。
【００７１】
ここで、煙分布情報５４とは、例えば、空間１１１におけるエリア１１２＿１〜１１２＿ｎ毎の煙の有無を示す情報である。
【００７２】
火災情報生成部９は、人判定部２による判定結果と、火炎判定部３による判定結果と、煙判定部７による判定結果とに基づいて、火災情報を生成する。具体的に、火災情報生成部９は、火炎判定部３および煙判定部７によって火炎と煙の少なくとも一方が検出された場合には、空間１１１におけるどのエリア１１２で火災が発生しているかを示す情報と、人の位置情報とを含む火災情報を生成する。例えば、図４に示した画像データを基に、空間１１１を示すマップ上に、人を示すアイコンと、火炎を示すアイコンと、煙を示すアイコンとを配置した画像データを生成する。例えば、上述の図５に示した画像データに、煙を示すアイコンを更に追加した画像データを生成すればよい。
【００７３】
また、上記画像データに代えて（または、加えて）、火災（火炎）が発生しているエリア１１２の情報、煙が発生しているエリア１１２の情報、人が存在するエリア１１２の情報、およびそのエリアにいる人の人数情報等を火災情報として生成してもよい。また、図４に示したような画像データに対して煙の分布に関する情報を加えた画像データを、火災情報として出力してもよい。
【００７４】
図８は、実施の形態２に係る火災検知システムの避難情報を提供する処理の手順を示すフロー図である。
【００７５】
図８に示すように、先ず、監視装置２０は、監視対象の建物１１における火災の発生の有無を判定する（Ｓ６）。具体的には、上述したように、火災情報生成部９が、火炎判定部３および煙判定部７によって建物１１内の何れかのエリア１１２において火炎および煙の少なくとも一方が検知された場合には、建物１１内で火災が発生したと判定する。当該判定処理は、火炎および煙の少なくとも一方が検出されるまで、繰り返し行われる。
【００７６】
監視装置１０は、ステップＳ６において、監視対象の建物１１における火災の発生を検出したら、空間１１１内の火炎分布情報の生成処理（Ｓ２）および空間１１１内の人の検出処理（Ｓ３）に加えて、空間１１１内の煙分布情報の生成処理（Ｓ７）を行う。具体的には、上述したように、煙判定部７が、エリア１１２毎の煙有無の判定結果に基づいて、空間１１１内の煙分布情報５４を生成する。
【００７７】
次に、監視装置１０は、火災情報を生成する（Ｓ８）。具体的には、火災情報生成部９が、ステップＳ３で得られた人の位置情報と、ステップＳ２で得られた火炎分布情報５２と、ステップＳ７で得られた煙分布情報５４とに基づいて、上述した方法により、火災情報を生成する。
【００７８】
その後、監視装置２０が、実施の形態１に係る監視装置１０と同様に、生成された避難情報を出力し（Ｓ５）、火災検知システムによる一連の処理が終了する。
【００７９】
なお、監視装置２０による処理手順は、図７に示した手順に限定されるものではなく、一部を変更してもよい。例えば、ステップＳ３（人の位置検出）は、ステップＳ１の前に行ってもよいし、ステップＳ２とステップＳ７とを入れ替えてもよい。
【００８０】
以上、実施の形態２に係る火災検知システム１０１によれば、実施の形態１に係る火災検知システム１００と同様に、従来の火災検知システムに比べて、火災の発生場所や人の存在位置等をより正確に検出することができ、且つシステム構成を単純化することができる。
【００８１】
また、実施の形態２に係る火災検知システム１０１によれば、空間１１１内の火炎の分布のみならず煙の分布も考慮して火災の発生の有無を判定するので、より正確な火災検知が可能となる。
【００８２】
また、実施の形態２に係る火災検知システム１０１によれば、火炎分布情報５２のみならず、煙分布情報５４にも基づいた火災情報を生成するので、建物の管理者等に対して、避難や救助のためにより有益な情報を提供することできる。
【００８３】
≪実施の形態３≫
実施の形態３に係る火災検知システムは、熱画像センサの代わりに監視カメラを設置する点において、実施の形態１，２に係る火災検知システム１００，１０１と相違する一方、その他の点は実施の形態１，２に係る火災検知システム１００，１０１と同様である。
【００８４】
図９は、実施の形態２に係る火災検知システムの構成を示す図である。
実施の形態３に係る火災検知システム１０２において、実施の形態１，２に係る火災検知システム１００，１０１と同様の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８５】
図９に示されるように、火災検知システム１０２は、画像センサとして、熱画像センサ６の代わりに、建物１１内に設けられた複数の監視カメラ８＿１〜８＿ｍ（ｍは２以上の整数）を備える。具体的に、監視カメラ８＿１〜８＿ｍは、主に空間１１１内の撮影するものであり、例えば、空間１１１の壁や天井等に設置される。なお、監視カメラ８＿１〜８＿ｍは、空間１１１の全体を網羅して撮影することができればよく、空間１１１内に設置される監視カメラ８＿１〜８＿ｍの個数に制限はない。例えば、空間１１１内の各部屋に一台ずつ設置され、各部屋を結ぶ廊下にも設置される。
【００８６】
監視カメラ８＿１〜８＿ｍによって撮影された画像は、熱画像センサ６の画像と同様に、上記サーバを介して監視装置３０に送信され、画像取得部１によって、監視カメラ画像データ５３として記憶部５に記憶される。
【００８７】
監視装置３０は、火災判定部として、火炎判定部１３と煙判定部７を備える。
【００８８】
火炎判定部１３は、監視カメラ８＿１〜８＿ｍによって撮影された監視カメラ画像データ５３に基づいて、空間１１１における火炎の有無を判定し、その判定結果に基づいて、火炎分布情報５２を生成して記憶部５に記憶させる。火炎判定部１３による判定方法としては、上述した火炎判定部３や人判定部２と同様に、パターン認識による判定方法や差分処理による判定方法を例示することができる。
【００８９】
例えば、差分処理による判定方法は、人が存在せず、且つ火炎および煙が発生していない状況において、監視カメラ８によって各エリア１１２を撮影した監視カメラ画像データ（監視カメラ背景画像データ）と、煙の判定時に監視カメラ８によって得られた監視カメラ画像データとの差分をとることによって、空間１１１における火炎の有無を判定する方法である。具体的には、火炎判定部１３は、火炎が発生していないときの監視カメラ背景画像データと火炎の判定時の監視カメラ画像データとの差分から、例えば、一つまたは複数の画素における時間的なゆらぎを検出し、そのゆらぎが検出された場合には、火炎があると判定し、揺らぎがない場合には、火炎がないと判定する。
【００９０】
実施の形態３に係る火災検知システム１０２による処理フローは、上述した実施の形態２に係る火災検知システム１０１と同様である（図８参照）。
【００９１】
以上、実施の形態３に係る火災検知システム１０２によれば、実施の形態１，２に係る火災検知システム１００，１０１と同様に、従来の火災検知システムに比べて、火災の発生場所や人の存在位置等をより正確に検出することができ、且つシステム構成を単純化することができる。
【００９２】
また、実施の形態３に係る火災検知システム１０２によれば、画像センサとして一般に流通している監視カメラを用いることにより、システム全体をより安価に実現することができる。また、監視カメラの画像を用いた公知の画像処理技術（例えばパターン認識や差分処理）を適用することにより、火災の発生場所や人の存在位置を検出する精度の向上が期待できる。
【００９３】
以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【００９４】
例えば、実施の形態１，２，３において、火災情報生成部４，９が、火災（火炎や煙）が発生している場所の情報と人の置情報とを含む火災情報を生成する場合を例示したが、これに限られず、建物１１内の人を安全に避難させるための避難経路の情報を生成してもよい。例えば、建物１１内部のフロアマップや建物１１内の非常口や防火設備等の情報を含む建物情報を記憶部５に予め記憶しておき、人判定部２によって判定された人（避難者）が存在するエリア１１２の情報（人の位置情報）と、火炎分布情報５２（および煙分布情報５４）とに基づいて公知の各種データ処理を行うことにより、例えば、避難者が存在するエリアから火炎や煙が発生していないエリアを経由して安全な場所に導くための最短の避難経路を算出し、その算出結果を避難経路の情報として出力してもよい。
【００９５】
また、実施の形態２、３に係る火災検知システム１０１，１０２おいて、火炎および煙の少なくとも一方が検出された場合に火災が発生していると判定する手法を例示したが、これに限られない。例えば、火災の判定精度をより高めるために、火炎および煙の双方が検出された場合に、火災が発生したと判定してもよい。あるいは、煙が検出された場合に煙が発生していることを示す警報を出し、その後、更に火炎が検出された場合に、火災が発生したと判定してもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１００，１０１，１０２…火災検知システム、１…画像取得部、２…人判別部、３…火炎判定部、４，９…火災情報生成部、５…記憶部、６，６＿１〜６＿ｎ…熱画像センサ、７…煙判定部、８，８＿１〜８＿ｍ…監視カメラ、１０，２０，３０…監視装置、１１…建物、５１…温度分布情報、５２…火炎分布情報、５３…監視カメラ画像データ、５４…煙分布情報、１１１…空間、１１１Ａ…天井、１１１Ｂ…地面（床面）、１１２，１１２＿１〜１１２＿ｎ…エリア、１５０，１５１…アイコン。
【図１】
2017076304.tif 000003
【図２】
2017076304.tif 000004
【図３】
2017076304.tif 000005
【図５】
2017076304.tif 000006
【図６】
2017076304.tif 000007
【図７】
2017076304.tif 000008
【図８】
2017076304.tif 000009
【図９】
2017076304.tif 000010
【図４】
2017076304.tif 000011