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公開番号2025177618
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-05
出願番号2024084623
出願日2024-05-24
発明の名称検出判断装置及び人感センサシステム
出願人株式会社ジークス
代理人個人
主分類G01S 13/52 20060101AFI20251128BHJP(測定;試験)
要約【課題】ミリ波レーダでは、同じ場所で動きがほとんどない場合に、オブジェクトが長時間にわたって消失(人を検出できなくなる)してしまうという課題を解決する検出判断装置を提供する。
【解決手段】室内又は室外において、ミリ波により対象を検出し、前記対象がオブジェクトかどうかを判断する検出判断装置であって、ミリ波データに基づく前記対象に対応する点群データを制御する点群データ制御部を備え、前記点群データ制御部は、前記対象の信号雑音比(SNR値, signal-nose ratio)を算出し、前記信号雑音比を用いて前記対象の状態を判断する、検出判断装置。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
室内又は室外において、ミリ波によりオブジェクトを検出し、前記オブジェクトが人であると判断することが可能な検出判断装置であって、
ミリ波データに基づく前記オブジェクトに対応する点群データを制御する点群データ制御部を備え、
前記点群データ制御部は、前記オブジェクトの信号雑音比（ＳＮＲ値，ｓｉｇｎａｌ－ｎｏｓｅｒａｔｉｏ）を算出し、前記信号雑音比を用いて前記オブジェクトの状態を判断する、検出判断装置。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記点群データ制御部は、前記オブジェクトの状態を判断した上で、グリッドリストに登録される、請求項１に記載の検出判断装置。
【請求項３】
前記点群データ制御部は、前記オブジェクトが下記のいずれかの状態であることを特定する、請求項２に記載の検出判断装置。
（Ａ）新たにオブジェクトとして検出されたときのＡｃｔｉｖｅ状態、
（Ｂ）オブジェクトが、動きがある人又は物であると認識されているＬｉｖｅ状態、
（Ｃ）オブジェクトとして認識されないＶａｎｉｓｈ状態、
（Ｄ）動きがない又は微動の人又は物であると認識されているＧｕａｒｄ状態、及び
（Ｅ）前記（Ｂ）から前記（Ｄ）への移行状態（Ｌｉｖｅ＿Ｉｎｃ状態）。
【請求項４】
前記Ａｃｔｉｖｅ状態において、前記オブジェクトのＳＮＲ値を算出し、前記ＳＮＲ値が所定の閾値よりも低い場合は、前記Ｖａｎｉｓｈ状態であると特定され、前記オブジェクトの点群データは、前記グリッドリストに登録されない、又は前記グリッドリストから削除される、請求項３に記載の検出判断装置。
【請求項５】
前記Ｌｉｖｅ状態の前記オブジェクトの点群データが検出されなくなったときに、前記Ｌｉｖｅ状態から前記Ｇｕａｒｄ状態に移行し、前記Ｇｕａｒｄ状態において、所定の時間経過し、点群オブジェクトとして再検出されなければ、前記Ｖａｎｉｓｈ状態であると判断され、再検出されれば、前記Ｌｉｖｅ状態に移行する、請求項３に記載の検出判断装置。
【請求項６】
前記点群データ制御部は、測定領域のフレームを連続的に生成し、得られる複数のフレームを重ね合わせることにより、前記オブジェクトを特定する、請求項１に記載の人感センサシステム。
【請求項７】
室内又は室外において、人を感知する人感センサシステムであって、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の検出装置と、
ミリ波電波を送信する送信機と、前記ミリ波電波がオブジェクトで反射した反射電波を計測する受信機を備えるミリ波レーダと、
ミリ波受信領域に対応するグリッド平面図と、前記オブジェクトに対応する前記グリッドとを表示する表示部を含む人感センサシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内又は室外において、人を感知することが可能な検出判断装置及びそれを備える人感システムに関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、３０Ｇ～３００ＧＨｚの周波数のミリ波の電磁波を使用する人感センサが開発されている。例えば、特許文献１は、ミリ波を使用する監視エリアに侵入する物体（人）を検知する侵入検知システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－９８６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ミリ波は、直進性が高く、高距離分解能及び高角度分解能を有し、物体の距離や速度を正確に得ることができるという特徴を有するが、その一方で、同じ場所で動きがほとんどない場合に、オブジェクトが長時間にわたって消失（人を検出できなくなる）してしまうという物理的性質がある。また、人ではない物が、動く場合は、人であると誤認識してしまう場合がある。
本発明は、そのような課題を解決するためのミリ波を用いる検出判断装置及び人感センサシステムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［１］室内又は室外において、ミリ波によりオブジェクトを検出し、前記オブジェクトが人であると判断することが可能な検出判断装置であって、
ミリ波データに基づく前記オブジェクトに対応する点群データを制御する点群データ制御部を備え、
前記点群データ制御部は、前記オブジェクトの信号雑音比（ＳＮＲ値，ｓｉｇｎａｌ－ｎｏｓｅｒａｔｉｏ）を算出し、前記信号雑音比を用いて前記オブジェクトの状態を判断する、検出判断装置。
［２］前記点群データ制御部は、前記オブジェクトの状態を判断した上で、グリッドリストに登録される、［１］に記載の検出判断装置。
［３］前記点群データ制御部は、前記オブジェクトが下記のいずれかの状態であることを特定する、［２］に記載の検出判断装置。
（Ａ）新たにオブジェクトとして検出されたときのＡｃｔｉｖｅ状態、
（Ｂ）オブジェクトが、動きがある人又は物であると認識されているＬｉｖｅ状態、
（Ｃ）オブジェクトとして認識されないＶａｎｉｓｈ状態、
（Ｄ）動きがない又は微動の人又は物であると認識されているＧｕａｒｄ状態、及び
（Ｅ）前記（Ｂ）から前記（Ｄ）への移行状態（Ｌｉｖｅ＿Ｉｎｃ状態）。
［４］前記Ａｃｔｉｖｅ状態において、前記オブジェクトのＳＮＲ値を算出し、前記ＳＮＲ値が所定の閾値よりも低い場合は、前記Ｖａｎｉｓｈ状態であると特定され、前記オブジェクトの点群データは、前記グリッドリストに登録されない、又は前記グリッドリストから削除される、［３］に記載の検出判断装置。
［５］前記Ｌｉｖｅ状態の前記オブジェクトの点群データが検出されなくなったときに、前記Ｌｉｖｅ状態から前記Ｇｕａｒｄ状態に移行し、前記Ｇｕａｒｄ状態において、所定の時間経過し、点群オブジェクトとして再検出されなければ、前記Ｖａｎｉｓｈ状態であると判断され、再検出されれば、前記Ｌｉｖｅ状態に移行する、請求項３に記載の検出判断装置。
［６］前記点群データ制御部は、測定領域のフレームを連続的に生成し、得られる複数のフレームを重ね合わせることにより、前記オブジェクトを特定する、［１］に記載の人感センサシステム。
［７］室内又は室外において、人を感知する人感センサシステムであって、
［１］乃至［６］のいずれか一項に記載の検出装置と、
ミリ波電波を送信する送信機と、前記ミリ波電波がオブジェクトで反射した反射電波を計測する受信機を備えるミリ波レーダと、
ミリ波受信領域に対応するグリッド平面図と、前記オブジェクトに対応する前記グリッドとを表示する表示部を含む人感センサシステム。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の検出判断装置は、ＳＮＲ値を用いることにより、好ましくは検出対象を複数のステータスに特定することにより、同じ場所で人間の動きがほとんどない場合に、その人間が長時間にわかって消失（人を検出できなくなる）してしまうという、ミリ波レーダによる検出における物理的性質を解決することが可能となり、システム上、消失せずに判別することができる。また、好ましくは、オブジェクトが人であると特定された場合でも、その後のオブジェクトの状態把握により、オブジェクトが人以外（例えば、生物的でない物）であると特定する状態を変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は本発明の人感センサシステムの構成図の一例である。
図２は、本発明の検出判断装置を用いることによる検出判断処理のフローチャートである。
図３Ａは、本発明の検出判断装置における、ノイズをフィルタリングした後、フレームを合成した例である。
図３Ｂは、本発明の検出判断装置における、ポイントクラウドの経時的変化の例である。
図４は、本発明の検出判断装置において、フィルタリングしたフレームの一つのオブジェクトに関して、時系列的にポイントクラウドの数をグラフ化した図である。
図５は、本発明の検出判断装置において、計測グリッド処理の工程を示す図である。
図６は、本発明の検出判断装置において、オブジェクト判断処理を行う工程を示す図である。
図７は、ミリ波レーダ２から室内の様子を見た画像の一例である。
図８は、図７の室内の平面図である。
図９は、ミリ波レーダ２から室内の様子を見た画像の一例である。
図１０は、図９の室内の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の検出判断装置、及び、人感センサシステムについて詳細に説明するが、本発明は下記の説明に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない限り、当業者に知識に基づいて必要に応じ変更できるものである。
なお、本明細書において検出判断装置によって検出された人は、人のみを含めるものではなく、いかなる生物を包含する。一方、検出判断装置によって判断された物は、人や他の生物ではない物（生物的でない物）を意味する。
【０００９】
図１は本発明の人感センサシステムの構成図の一例である。図１に示すように、本発明の人感センサシステム１は、ミリ波レーダ２、検出判断装置３及び表示部４から構成することができる。互いの接続は、無線又は有線によりデータが送受信できればよく、インターネット上で接続されていてもよい。
【００１０】
［ミリ波レーダ］
ミリ波レーダ２は、ミリ波電波を送信する送信機２１と、送信したミリ波電波が対象であるオブジェクトにより反射した反射電波を計測する受信機２２を備える。ここで、送信機２１と受信機２２は、一つの筐体内に配置されなくてもよく、別々に配置されていてもよい。本明細書では、ミリ波の電磁波を送信する送信機２１と受信する受信機２２とを概念上備えるものをミリ波レーダ２とする。
ミリ波レーダ２は、ミリ波電波を送信する送信機２１と、送信したミリ波電波が対象で反射した反射電波を計測する受信機２２を備えていれば、特に限定されるものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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