Warning: copy(.htaccess): failed to open stream: Permission denied in /home/jp321/public_html/header.php on line 8
浴 室 - 株式会社ノーリツ
米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 家具 -> 株式会社ノーリツ

発明の名称 浴 室
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−299623(P2001−299623A)
公開日 平成13年10月30日(2001.10.30)
出願番号 特願2000−126925(P2000−126925)
出願日 平成12年4月27日(2000.4.27)
代理人
発明者 河井 健児 / 藤井 善行
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサとからなり、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたことを特徴とする浴室。
【請求項2】 浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室の壁面に取付けたことを特徴とする浴室。
【請求項3】 浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室のリモコンに取付けたことを特徴とする浴室。
【請求項4】 浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室の天井に取付けたことを特徴とする浴室。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサとを取り付けた浴室に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、浴槽及び洗場を設けた浴室に、浴室への入室、浴室からの退出あるいは浴室内の動きを検出するためのセンサを設けることは知られている。そして、センサには赤外線センサやCCDカメラ等を使用する提案がなされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のものでは浴槽と洗場の検知はできても特に出入口部の検知が困難であった。このため、浴室を4つの領域に分割し、4領域の内2領域を出入口部(浴室ドア部)における人の動きの検知に充てて検知する方法がある。しかし、上記の方法では浴室の入口位置、入口方向によって浴室形態が異なると、これに合わせてセンサ画像を処理するための制御用のソフトウエアを浴室形態に応じて切り替えなければならず、制御が複雑となるのみならずセンサの設置位置が適正位置から少しでもずれると撮像範囲から外れ、センサ取付け位置の調整が煩雑となる問題を有していた。
【0004】本発明は上記問題に鑑み、浴室ドアの位置、方向にかかわらずに浴室への入退出、浴室内行動を迅速かつ確実に検知することができる浴室を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の浴室は、浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサとからなり、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたことを第1の特徴としている。この第1の特徴によれば、浴室のドア位置あるいは浴槽位置に関係なく人の動きを検出することができ、しかも2つのセンサを用いることで浴室への入室検知の確実化を図ることができたものである。
【0006】また、本発明の浴室は、浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室の壁面に取付けたことを第2の特徴としている。この第2の特徴によれば、上記の特徴に加え、新築のみならず既存の浴室においても容易に取り付けることが可能となる利点がある。
【0007】さらに、本発明の浴室は、浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室のリモコンに取付けたことことを第3の特徴としている。この第3の特徴によれば、上記の特徴に加え、給湯器等を操作するために必要なリモコンを浴室に設置すればセンサも同時に設置できる利点がある。
【0008】さらに、本発明の浴室は、浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室の天井に取付けたことを第4の特徴としている。この第4の特徴によれば、上記の特徴に加え、浴槽領域と洗場領域との境界における人の動きを確実に検知することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の浴室の全体構成図である。図2は本発明の一実施形態を示す天井側から見たセンサと検知領域との関係を示す説明図である。図3は本発明の他実施形態を示す浴室センサの取付け関係を示す説明図である。図4は本発明の一実施形態を示す電気回路のブロック図である。図5は人体検出センサの画像検出部の1画素を構成する画像コア回路の構成を示す回路図である。図6はセンサの撮像範囲と検知範囲及び検知領域との関係を示す説明図である。図7は制御フローチャートである。図8はセンサの撮像範囲と検知範囲及び検知領域との関係を示す他実施形態の説明図である。
【0010】図1は浴室1を側方から見た断面図であり、本発明の一実施形態の概略を示すものであって、浴室1内部には浴槽2及び洗場3を設けてある。4は浴室への出入口である。そして、浴室1の天井34には人体センサ5が設置されている。この人体センサ5の設置場所は天井に限定されることはない。浴室1がシステムバスルームの場合には保守点検上、天井に開口した点検口に取り付けることが望ましい。
【0011】人体センサ5は、人工網膜を利用した撮像装置を有し浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサ51と、撮像装置以外の手段例えば赤外線検知により人体を検知する人体検知センサ52とから構成している。 【0012】人体検知センサ5の出力は、図示しない信号線を通じて浴室用リモコン35や台所用リモコンへ接続される。そして、給湯器を制御するリモコンには浴室1に入浴者がいることを知らせるランプ等の表示部を有しており、人体センサ5が入浴者を検知して信号線から検知信号を出力すると表示部が点灯するようになっている。
【0013】図4は人工網膜チップを利用した人体検出センサ51、赤外線センサを用いた人体検知センサ52とからなる人体センサ5の具体構成を示したものである。
【0014】人体検出センサ51は人体を検出すると共に検出した画像を処理する撮像装置6と、撮像装置6に制御信号を与えると共に処理情報を判定する制御装置7とから構成されている。そして、人体検出センサ51の他に赤外線センサからなる人体検知センサ52を同一のケース内に設け、その制御装置7を共用し浴室1が暗い場合の監視の補填を行なうようにしてある。
【0015】前記撮像装置6の撮像部8は、縦128×横128画素のC−MOSアレイ等のうち、制御装置7のマイクロコンピュータのRAM容量上縦32×横32画素(=1024画素)からなる画像検出部9、結像レンズ10、スキャナ11、マルチプレクサ12及びスキャナ駆動制御部13から構成されている。RAM容量が許せば、もっと多くの画素を用いても良く、また多数の画素を間引いて検出処理しても良い。画像検出部9の画素はそれぞれモノクロ256階調「レベル0(黒)〜255(白)の256階調」で表現される。
【0016】そして、撮像部8においては、浴室内の画像は、結像レンズ10によって画像検出部9に結像される。スキャナ11は、スキャナ駆動制御部13によって駆動制御されており、画像検出部9の各画素列を順次一定周期毎に受光状態(オン状態)となるように制御している。受光状態となった1列の各画素から同時に出力された光電流は、マルチプレクサ12によってアナログデータからシリアルデータに変換され、増幅器14で増幅された後、画像処理部15へ入力される。なお、アナログデータからシリアルデータへの変換等は外部に設けた制御装置7部あるいは別途設けたICにより行っても良い。
【0017】また、画像検出部9の各画素は、図5に示すように画素コア回路17によって構成されている。画素コア回路17は受光素子18、電荷蓄積回路19、感度可変回路20から構成されており、感度可変端子21及びリセット端子22がスキャナ11に接続され、光電流出力端子23がマルチプレクサ12に接続されている。図4においてゲイン調整部16は、画像処理部15における画像平均値(画像の明るさ)をチェックし、画像平均値が適切な範囲から外れていれば、増幅器14によって撮像装置6のゲインを調整すると共にスキャナ駆動制御部13によって画像検出部9の蓄積時間を調整し、適正な明るさの画像が得られるように調光する。
【0018】人工網膜を用いた撮像装置6では、画像平均値は、画像検出部9を構成する32×32個の全画素における階調(0階調(黒)〜255階調(白)の256階調)の平均値であり、0〜255の値で表わさせる。この画像平均値は増幅器14のゲインと画像検出部9の蓄積時間によって決定される。ここで、ゲインはカメラの絞りに相当し、蓄積時間はカメラのシャッタースピードに相当する。従って、撮像装置6の適正な画像平均値を得ようとすれば、適当なゲインに固定しておき、蓄積時間を調整すればよい。あるいは、適当な蓄積時間を固定しておき、ゲインを調整すればよい。
【0019】そして、図4において少なくとも撮像をおこなう画像検出部9と画像処理を行なう画像処理部15とは1チップで構成されている。このチップは人工網膜チップと称される。また、このチップの裏面位置には、制御装置7を設けてあり、制御装置7はマイクロコンピュータからなりこの内部には人体検出センサに51よる検知処理を行なう検知領域を複数の領域に分割する領域分割手段24をソフトウエアーとして組込んである。具体的には、図6に示すように、画像処理部15に入力された画像情報を処理するためのポイントテーブル25を複数域に分割するものである。すなわち人体検出センサによる検出可能な撮像能力範囲(ポイントテーブル25全体に相当)を、まず画像処理の必要な検知領域26と、画像処理を行なわない非検知領域27とに区画している。すなわち、撮像能力範囲のすべてを検知領域とはしていない。これにより検出処理可能な検出処理領域のうちの一部を、実際に検知し処理するセンサ検知領域として使用することで画像の処理範囲を限定して、画像処理の速度を早めている。さらに前記の検知領域26を、洗場領域30及び浴槽領域31の2つの領域に分割したものである。また、図8に示されるように、洗場領域30と浴槽領域31との間を無効領域33とし、この無効領域33は画像の処理をしない非検知領域としてもよい。
【0020】そして、人体検出センサ51を構成する結像レンズ10と撮像装置6と制御装置7とは、前記人体検知センサ52と共に1つのケースに納められ、人体センサセットとして浴室1の天井34等に取り付けられる。図2、図3は人体検出センサ51の取り付け位置の例を示すものである。
【0021】図2において、人体検出センサ51は、浴室1の洗場領域30と浴槽領域31との境界の中心部に向かって浴室1の天井34に取り付けられる。標準的な浴室におけるこのセンサの撮像エリアは、図2に示されるような範囲となることが実験により確認された。また、人体検出センサ51は、図3に示されるように、浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させてもよい。図中5a、5b、5cは人体検出センサを浴室1の壁面36に取付けたものである。図中5dは給湯器を操作するリモコン35に取付けたものである。いずれの場合も、浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させてある。境界の中心部であるから、洗場3の幅(A)を等分した部位をいい、また中心部の高さは浴槽2の高さとほぼ同高であればよい。
【0022】そして、撮像装置6の検知出力と赤外線センサ(人体検知センサ52)の検知出力はそれぞれ判定手段32へ出力される。判定手段は撮像装置6からの出力と赤外線センサからの出力に基づき、浴室における入浴者の有無や入浴者の動きなどを総合的に判断する。
【0023】人工網膜により検出した画像は次のように画像処理される。画像処理部15は、画像検出部9を構成する全画素から画像情報を一定時間毎に受信する。画像処理部15は、一定時間毎に画像情報を受け取ると、該画像情報を処理し、判定手段32に出力して入浴者の動きを監視するのである。
【0024】具体的には、まず画像検出部9で検出した一定時間前の画像(前画像)と現時点での画像(現画像)との受光量の差(差分)を画像処理部15で演算する。差分が正の画素は+で表わし、負の画素は−で表わし、差が0の画素は0で表わす。対象物の動きは画像の境界によって判定できるので、画像の境界の移動はそこでの差分の正または負となって表れる。これにより画像境界の移動の方向が推定される。そして差分の総和を見ることで大まかな人の動きが把握できる。また、上記解析方法を2次元の画像に適用して、具体的には画素上の方向を縦方向、横方向、右上がり斜め方向、右下がり斜め方向の4つに分けて、この4つの方向毎に現画像と前画像との差分(スカラー)を求めて、この差分の画像から各方向ごとの動きを判定し、各方向の差分をベクトルとして表わすようにしてもよい。そして該画素とその周辺の3×3画素の差分ベクトルを平均化することで(オプチカルフロー)、浴室における人の存在や人の動きを検知することができる。
【0025】図6に示すように人体検出センサ51の検知領域26は、洗場領域30、浴槽領域31の2つのエリアに分け、各エリア毎に前記差分の総和または動き量を検知している。ここで、動き量とは、各領域30、31毎に各画素のオプチカルフローのスカラー量を平均したもの(スカラー平均)、もしくはスカラー量の和(スカラー和)である。
【0026】次に、浴室1に人が入室したか否か等の判別について説明する。図7において、人が浴室に入り始めると、まず待機状態にある赤外線センサが人体を検知してオンとなる(ステップS1)と共にタイマセットされ(ステップS2)、人体検出センサ51が一定時間内に洗場において人を検知すると(ステップS3)、入室したものと判断する(ステップS4)。この入室判定において、人体検出センサ51による人体検知には撮像及び動き量の演算等に時間を要すること、あるいは浴室が暗い場合には監視感度が鈍いことから、赤外線センサを併用し、赤外線センサが検出した後人体検出センサ51が共に人を検出することで、人体検出センサ51の弱点を補い、入室の確実を期しているものである。
【0027】また、浴室からの退出時においても、赤外線センサがオフとなった場合(ステップS5においてノーの場合)で、かつ、人体検出センサ51が動き量を検知しない場合(ステップS6においてノーの場合)に浴室から退出したものと判断させている。赤外線センサでは浴槽湯温を人体温度と誤って判断することが有り得るので、この赤外線センサの弱点を他のセンサを使用することで補完している。そして、人体検出センサ51が洗場において人を検知しなかった場合(ステップS3でノーの場合)でも、浴槽において人を検知すると(ステップS8)、所定時間内に赤外線センサ及び人体検出センサ51が共に人を検知している場合には(ステップS9、S10)、入室しているものと判断することとしている(ステップS4)。なお、入室したものと判定したのちはセンサの検知継続時間を平均的な入浴時間に見合うようにタイマセット(ステップS11)している。このタイマセット時間は、浴室に人が居ることを検知して延長するようにしてもよい。 【0028】また、人体検出センサ51の取り付けは、その監視方向が浴室の洗場領域30と浴槽領域31との境界の中心部に向かうように取付けられる。このように、境界の中心部に向かうように取付けられる人体検出センサの取付け位置は天井34に限られず、浴室の壁面36、浴室内の機器であるリモコン35、照明機器、手すり、乾燥機等各種の物体上に取付けが可能となる。壁面36に取付ければ、取付けのための工事もし易く、既設の浴室においても設置しやすくなる。リモコン35に取り付けて内蔵しておけば、一度の取付けで両者を設置できる。天井34に取付ければ、浴室1全体をその視野に入れることができる。特に、浴槽2と洗場3との境界に向けてセンサを取付けることで、浴槽2及び洗場3での、それぞれの人の動きに対して、境界が明確化できる。さらに、人体検出センサ51を洗場領域30と浴槽領域31との間に設けた画像処理を行なわない無効領域33の位置に取付けることで、人体検出センサの取付け位置が適正位置から多少ずれたとしても、無効領域33においては画像処理をおこなわないので、常に洗場と浴槽の2つの領域の検知を確実に行なえる。無効領域33の領域幅である洗場領域30と浴槽領域31との間の隙間は人体センサ5のケース幅とほぼ同等であることが望ましい。人体センサ5を構成する人体検出センサ51と人体検知センサ52とは1つのケース内に収納することで、取付けし易く、点検も容易となる。
【0029】また、ユニットバス等からなるシステムバスルームの場合には、バスルームの天井34にその点検用の点検口が位置しており、この点検蓋である点検口に前記人体センサ5を取り付けることを推奨する。点検口は取り付け、取り外しができるので、人体センサ5の設置、点検が容易に行なえるのみならず、前記センサの最適取付け位置の条件を満足するものである。
【0030】なお、上述した実施形態は本発明の好適な実施形態を示すものであって、本発明はこれに限定されることなく、その範囲内で各種設計変更可能である。例えば、本実施形態ではシステムバスルームについて説明したが、この例に限られることなくこれ以外の既存の浴室にも設置できるものである。また、本実施形態では人体検知センサとして、赤外線センサを用いたが赤外線センサに代えて重量センサあるいは超音波センサを使用しても良く、撮像以外の手段により人体を検知するものであれば検知構造を問わないものである。
【0031】
【発明の効果】本発明の浴室は、浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサとからなり、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたので、浴室のドア位置あるいは浴槽位置に関係なく人の動きを検出することができ、しかも2つのセンサを用いることで浴室への入室検知の確実化を図ることができたものであるまた、本発明の浴室は、浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室の壁面に取付けたので、上記の特徴に加え、新築のみならず既存の浴室においても容易に取り付けることが可能となる利点がある。さらに、本発明の浴室は、浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室のリモコンに取付けたので、上記の特徴に加え、給湯器等を操作するために必要なリモコンを浴室に設置すればセンサも同時に設置できる利点がある。さらに、本発明の浴室は、浴槽と洗場と洗場への入口とを有する浴室と、該浴室における人体の動きを撮像して画像処理する人体検出センサと、撮像以外の手段により人体を検知する人体検知センサと、前記人体検出センサを前記浴槽領域と洗場領域との境界の中心部に向かって位置させたものであって人体検出センサは浴室の天井に取付けたので、上記の特徴に加え、浴槽領域と洗場領域との境界における人の動きを確実に検知することができる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013