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特開2022-39539車内生体検出装置、無人確認システム、及び、扉閉制御システムとこれらの方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022039539
(43)【公開日】2022-03-10
(54)【発明の名称】車内生体検出装置、無人確認システム、及び、扉閉制御システムとこれらの方法
(51)【国際特許分類】
E04H 6/18 20060101AFI20220303BHJP
A61B 5/11 20060101ALI20220303BHJP
A61B 5/113 20060101ALI20220303BHJP
G01S 13/52 20060101ALI20220303BHJP
G01S 17/89 20200101ALI20220303BHJP
E04H 6/14 20060101ALI20220303BHJP
【ＦＩ】
E04H6/18 601G
A61B5/11 110
A61B5/113
G01S13/52
G01S17/89
E04H6/14 601J
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020144627
(22)【出願日】2020-08-28
(71)【出願人】
【識別番号】000198363
【氏名又は名称】ＩＨＩ運搬機械株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000000099
【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ
(74)【代理人】
【識別番号】100097515
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 実
(74)【代理人】
【識別番号】100136700
【弁理士】
【氏名又は名称】野村 俊博
(72)【発明者】
【氏名】西村 賢貴
(72)【発明者】
【氏名】中村 健一
(72)【発明者】
【氏名】後藤 誠彦
【テーマコード（参考）】
4C038
5J070
5J084
【Ｆターム（参考）】
4C038VA04
4C038VB01
4C038VB32
4C038VB33
5J070AB15
5J070AB24
5J070AC02
5J070AC06
5J070AC11
5J070AE01
5J070AE09
5J070AF01
5J070AG01
5J070AK31
5J084AA14
5J084AB01
5J084AB07
5J084AC10
(57)【要約】 （修正有）
【課題】車両の停車判定なしに、呼吸、脈拍、及び体動による信号を互いに埋没せずに検出して車内の生体を確実に検出することができる車内生体検出手段と、これを用いた無人確認手段及び扉閉制御手段を提供する。
【解決手段】車内生体検出装置１０は、車両４にミリ波７を照射して車内の生体を検出する装置であり、車内用ミリ波センサ１２Ａ、中間周波数増幅器１４、及び判別装置１６を備える。車内用ミリ波センサ１２Ａは、乗降領域５の内側に停車した車両４に対し前方から前面ガラス（フロントガラス）を透してミリ波７を車内に照射しその反射波データを受信する。中間周波数増幅器１４は、反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力する。判別装置１６は、増幅信号から生体の有無を判別する。
【選択図】図１
【解決手段】車内生体検出装置１０は、車両４にミリ波７を照射して車内の生体を検出する装置であり、車内用ミリ波センサ１２Ａ、中間周波数増幅器１４、及び判別装置１６を備える。車内用ミリ波センサ１２Ａは、乗降領域５の内側に停車した車両４に対し前方から前面ガラス（フロントガラス）を透してミリ波７を車内に照射しその反射波データを受信する。中間周波数増幅器１４は、反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力する。判別装置１６は、増幅信号から生体の有無を判別する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両にミリ波を照射して車内の生体を検出する車内生体検出装置であって、
乗降領域の内側に停車した前記車両に対し前方から前面ガラスを透して前記ミリ波を前記車内に照射しその反射波データを受信する車内用ミリ波センサと、
前記反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力する中間周波数増幅器と、
前記増幅信号から前記生体の有無を判別する判別装置と、を備える、車内生体検出装置。
乗降領域の内側に停車した前記車両に対し前方から前面ガラスを透して前記ミリ波を前記車内に照射しその反射波データを受信する車内用ミリ波センサと、
前記反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力する中間周波数増幅器と、
前記増幅信号から前記生体の有無を判別する判別装置と、を備える、車内生体検出装置。
【請求項2】
前記判別装置は、前記増幅信号を周波数分析する周波数分析器と、
周波数分析後の呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分の出力をそれぞれの閾値と比較する比較部と、を有する、請求項１に記載の車内生体検出装置。
周波数分析後の呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分の出力をそれぞれの閾値と比較する比較部と、を有する、請求項１に記載の車内生体検出装置。
【請求項3】
前記ミリ波は、前記前面ガラスに対する入射角を狭め、かつ車内全域から前記反射波データを受信するように水平方向下向きに照射される、請求項１に記載の車内生体検出装置。
【請求項4】
前記車内用ミリ波センサは、送信周波数が２４ＧＨｚ帯の前記ミリ波を発振する発振器と、前記ミリ波の垂直偏波を照射するパラボラアンテナを有する、請求項１に記載の車内生体検出装置。
【請求項5】
前記パラボラアンテナは、アンテナゲインが半分となる半値角が６度以上、１０度以下であり、照射位置から３ｍにおける半値幅が３００ｍｍ以上、６００ｍｍ以下である、請求項４に記載の車内生体検出装置。
【請求項6】
前記車両の運転席、助手席、及びその中間に対応する水平方向３列と車種の相違に対応する高さ方向に複数列の前記車内用ミリ波センサを有する、請求項１に記載の車内生体検出装置。
【請求項7】
複数の前記車内用ミリ波センサは、相互干渉を防止するため異なる送信周波数を有する、請求項６に記載の車内生体検出装置。
【請求項8】
前記乗降領域を間に挟んで前記車内用ミリ波センサに対向する位置に、計測対象の観測視野と同等以上の範囲と面積を有する電波反射体又は電波吸収体を備える、請求項１に記載の車内生体検出装置。
【請求項9】
前記前面ガラスを除く前記車両の一部に対し前方から前記ミリ波を照射して前記車両の揺れを検出する車体用ミリ波センサと、
前記車両に対し、前記乗降領域の外側前方から前記ミリ波を照射して乗降領域後方の背面の揺れを検出する背面用ミリ波センサと、を有し、
前記中間周波数増幅器は、前記車内用ミリ波センサの前記反射波データから、前記車体用ミリ波センサ又は前記車内用ミリ波センサの前記反射波データを除去する、請求項１に記載の車内生体検出装置。
前記車両に対し、前記乗降領域の外側前方から前記ミリ波を照射して乗降領域後方の背面の揺れを検出する背面用ミリ波センサと、を有し、
前記中間周波数増幅器は、前記車内用ミリ波センサの前記反射波データから、前記車体用ミリ波センサ又は前記車内用ミリ波センサの前記反射波データを除去する、請求項１に記載の車内生体検出装置。
【請求項10】
前記乗降領域の内側に停車する前記車両に対し、側方から前記車両の側面ガラスを通して前記ミリ波を照射してその前記反射波データを受信する側方ミリ波センサを有する、請求項１に記載の車内生体検出装置。
【請求項11】
車両にミリ波を照射して車内の生体を検出する車内生体検出方法であって、
（Ａ）乗降領域の内側に停車した車両に対し前方から前面ガラスを通して前記ミリ波を前記車内に照射しその反射波データを受信し、
（Ｂ）前記反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力し、
（Ｃ）前記増幅信号から前記生体の有無を判別する、車内生体検出方法。
（Ａ）乗降領域の内側に停車した車両に対し前方から前面ガラスを通して前記ミリ波を前記車内に照射しその反射波データを受信し、
（Ｂ）前記反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力し、
（Ｃ）前記増幅信号から前記生体の有無を判別する、車内生体検出方法。
【請求項12】
前記乗降領域を内部に有する乗降室の無人を検出する無人確認システムであって、
請求項１に記載の車内生体検出装置と、
前記乗降室の内側全域にレーザー光を照射してその反射位置の座標データを検出するレーザーシステムと、
前記レーザーシステム及び前記車内生体検出装置の検出データから前記乗降室内の異物を検出するデータ処理装置と、を備え、
前記データ処理装置は、前記乗降室内に前記車両及び異物が存在しないときの前記レーザーシステムの検出データである無人データを記憶し、
前記車両の入庫時に、前記車内生体検出装置により前記生体を検出せず、かつ前記レーザーシステムによる前記乗降領域を除く前記座標データが、前記無人データと同じである場合に、前記乗降室内が無人であると判断する、無人確認システム。
請求項１に記載の車内生体検出装置と、
前記乗降室の内側全域にレーザー光を照射してその反射位置の座標データを検出するレーザーシステムと、
前記レーザーシステム及び前記車内生体検出装置の検出データから前記乗降室内の異物を検出するデータ処理装置と、を備え、
前記データ処理装置は、前記乗降室内に前記車両及び異物が存在しないときの前記レーザーシステムの検出データである無人データを記憶し、
前記車両の入庫時に、前記車内生体検出装置により前記生体を検出せず、かつ前記レーザーシステムによる前記乗降領域を除く前記座標データが、前記無人データと同じである場合に、前記乗降室内が無人であると判断する、無人確認システム。
【請求項13】
前記データ処理装置は、前記車両の出庫時に、前記レーザーシステムによる前記座標データが、前記無人データと同じである場合に、前記乗降室内が無人であると判断する、請求項１２に記載の無人確認システム。
【請求項14】
前記レーザーシステムは、前記乗降室の内壁及び床面との間に前記異物が侵入できないように設置され、かつ前記乗降領域を間に挟んで位置する複数の３次元レーザーレーダーである、請求項１２に記載の無人確認システム。
【請求項15】
前記レーザーシステムは、前記乗降室の前記内側全域を俯瞰可能な位置に設置された１又は複数の３次元レーザーレーダーである、請求項１２に記載の無人確認システム。
【請求項16】
前記乗降領域を内部に有する乗降室の無人を検出する無人確認方法であって、
請求項１に記載の車内生体検出装置により前記車内の前記生体の有無を判別する車内生体検出ステップと、
前記乗降室内に前記車両及び異物が存在しないときに、レーザーシステムにより前記乗降室の内側全域にレーザー光を照射してその反射位置の座標データである無人データを記憶する無人データ記憶ステップと、
前記車両の入庫時に、前記レーザーシステムによる前記乗降室の内側全域の前記座標データから前記乗降領域の前記座標データを除去した周囲データを検出する入庫時データ検出ステップと、
前記周囲データが前記乗降領域を除く前記無人データと同じ場合に、周囲異物なしと判断する周囲異物検出ステップと、
前記周囲異物検出ステップで周囲異物なしと判断し、かつ前記車内生体検出ステップにより前記車内の前記生体を検出しない場合に、前記乗降室内が無人であると判断する入庫時確認ステップと、を有する無人確認方法。
請求項１に記載の車内生体検出装置により前記車内の前記生体の有無を判別する車内生体検出ステップと、
前記乗降室内に前記車両及び異物が存在しないときに、レーザーシステムにより前記乗降室の内側全域にレーザー光を照射してその反射位置の座標データである無人データを記憶する無人データ記憶ステップと、
前記車両の入庫時に、前記レーザーシステムによる前記乗降室の内側全域の前記座標データから前記乗降領域の前記座標データを除去した周囲データを検出する入庫時データ検出ステップと、
前記周囲データが前記乗降領域を除く前記無人データと同じ場合に、周囲異物なしと判断する周囲異物検出ステップと、
前記周囲異物検出ステップで周囲異物なしと判断し、かつ前記車内生体検出ステップにより前記車内の前記生体を検出しない場合に、前記乗降室内が無人であると判断する入庫時確認ステップと、を有する無人確認方法。
【請求項17】
前記車両の出庫時に、前記レーザーシステムにより、前記乗降室の内側全域の前記座標データである全域データを検出する出庫時データ検出ステップと、
前記全域データが前記無人データと同じ場合に、全域異物なしと判断する全域異物検出ステップと、
前記全域異物検出ステップで全域異物なしと判断した場合に、前記乗降室内が無人であると判断する出庫時確認ステップと、を有する請求項１６に記載の無人確認方法。
前記全域データが前記無人データと同じ場合に、全域異物なしと判断する全域異物検出ステップと、
前記全域異物検出ステップで全域異物なしと判断した場合に、前記乗降室内が無人であると判断する出庫時確認ステップと、を有する請求項１６に記載の無人確認方法。
【請求項18】
請求項１２に記載の無人確認システムと、
前記乗降室の入出庫扉の周辺に位置する前記異物を検出する扉周辺センサと、
前記入出庫扉を開閉する扉開閉装置と、
前記扉開閉装置を制御する扉制御装置と、を備え、
前記扉制御装置は、
（Ａ）前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム及び前記扉周辺センサが前記異物を検出しないときに、前記扉開閉装置に閉動作信号を出力し、
（Ｂ）前記入出庫扉が閉動作を開始した後、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、
（Ｃ）前記入出庫扉が全閉する前に、前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出したときに、前記扉開閉装置に開動作信号を出力する、扉閉制御システム。
前記乗降室の入出庫扉の周辺に位置する前記異物を検出する扉周辺センサと、
前記入出庫扉を開閉する扉開閉装置と、
前記扉開閉装置を制御する扉制御装置と、を備え、
前記扉制御装置は、
（Ａ）前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム及び前記扉周辺センサが前記異物を検出しないときに、前記扉開閉装置に閉動作信号を出力し、
（Ｂ）前記入出庫扉が閉動作を開始した後、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、
（Ｃ）前記入出庫扉が全閉する前に、前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出したときに、前記扉開閉装置に開動作信号を出力する、扉閉制御システム。
【請求項19】
前記扉制御装置は、
前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出するときは、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサによる検出を繰り返す、請求項１８に記載の扉閉制御システム。
前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出するときは、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサによる検出を繰り返す、請求項１８に記載の扉閉制御システム。
【請求項20】
請求項１８に記載の扉閉制御システムの扉閉制御方法であって、
（Ａ）前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム及び前記扉周辺センサが前記異物を検出しないときに、前記扉開閉装置に閉動作信号を出力し、
（Ｂ）前記入出庫扉が閉動作を開始した後、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、
（Ｃ）前記入出庫扉が全閉する前に、前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出したときに、前記扉開閉装置に開動作信号を出力する、扉閉制御方法。
（Ａ）前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム及び前記扉周辺センサが前記異物を検出しないときに、前記扉開閉装置に閉動作信号を出力し、
（Ｂ）前記入出庫扉が閉動作を開始した後、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、
（Ｃ）前記入出庫扉が全閉する前に、前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出したときに、前記扉開閉装置に開動作信号を出力する、扉閉制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車内の生体を検出する生体検出手段と、機械式駐車装置の乗降室の無人確認手段と、入出庫扉を閉鎖する扉閉制御手段に関する。
【背景技術】
【0002】
機械式駐車装置（例えば、エレベータ方式、垂直循環方式、等）には、車両（例えば乗用車）が入出庫（入庫又は出庫）する乗降室と、乗降室へ車両が出入するための入出庫扉が設けられている。
機械式駐車装置が作動する際は、安全性を確保するために、車内に人や動物（以下、「生体」）が残っていないこと、及び、乗降室内に人、動物及び車両以外の物品（以下、「異物」）が残っていないことを確認し、入出庫扉を全閉する必要がある。
従来この確認は、光電センサ又は人感センサによる異物検出や、管理人による目視確認によって実施されていた。
機械式駐車装置が作動する際は、安全性を確保するために、車内に人や動物（以下、「生体」）が残っていないこと、及び、乗降室内に人、動物及び車両以外の物品（以下、「異物」）が残っていないことを確認し、入出庫扉を全閉する必要がある。
従来この確認は、光電センサ又は人感センサによる異物検出や、管理人による目視確認によって実施されていた。
【0003】
また、管理人が常駐しない機械式駐車装置の場合、ユーザーが入庫時又は出庫時に、乗降室内を確認して入出庫扉（以下、「扉」）を全閉する運用が実施されていた。
しかしこの場合、あるユーザーが乗降室内にいるときに、他のユーザーが誤って扉を閉じてしまう可能性があった。
そこで、かかる問題を解決するために例えば特許文献１が提案されている。
しかしこの場合、あるユーザーが乗降室内にいるときに、他のユーザーが誤って扉を閉じてしまう可能性があった。
そこで、かかる問題を解決するために例えば特許文献１が提案されている。
【0004】
特許文献１の「機械式立体駐車場の制御方法」は、第１認証処理、第２認証処理、照合処理、及び閉扉処理を有する。第１認証処理において、車庫装置の入出庫扉を開く前に、ユーザーによる第１の認証操作に基づいてユーザーの認証を行う。第２認証処理において、入出庫扉を閉じる前にユーザーによる第２の認証操作に基づいてユーザーの認証を再度行う。照合処理において、第１認証処理と第２認証処理の認証情報が一致しているか否かを照合する。閉扉処理において、照合処理における照合結果が一致した場合にのみ入出庫扉を閉じるものである。
【0005】
また、車内にいる人又は動物を検知する手段が、特許文献２に開示されている。
特許文献２の「駐車場内人体検知装置」は、マイクロ波発振器、アンテナ、検波手段、変化成分検出手段、比較手段、及び警報手段を備える。アンテナはマイクロ波を車両に向けて送信し周囲のマイクロ波を受信する。検波手段は、受信したマイクロ波のうち車両内および車両付近で反射された反射波を検波する。変化成分検出手段は、検波手段からの信号に基づいて周囲の人の０．２～０．５Ｈｚの呼吸による信号の変化成分を取り出す。比較手段は、変化成分検出手段の出力を所定の基準値と比較し、警報手段は、車両内または車両付近の人の存在を通報するものである。
特許文献２の「駐車場内人体検知装置」は、マイクロ波発振器、アンテナ、検波手段、変化成分検出手段、比較手段、及び警報手段を備える。アンテナはマイクロ波を車両に向けて送信し周囲のマイクロ波を受信する。検波手段は、受信したマイクロ波のうち車両内および車両付近で反射された反射波を検波する。変化成分検出手段は、検波手段からの信号に基づいて周囲の人の０．２～０．５Ｈｚの呼吸による信号の変化成分を取り出す。比較手段は、変化成分検出手段の出力を所定の基準値と比較し、警報手段は、車両内または車両付近の人の存在を通報するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１２－２６１２１号公報
【特許文献2】特許第３５２７３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献１により、あるユーザーが乗降室内にいるときに、他のユーザーが誤って扉を閉じてしまうことを回避することができる。しかし、特許文献１の手段には以下の課題があった。
【0008】
（１）乗降室から車両に乗り出庫したユーザーが、扉を閉じずにそのまま自分の目的地に向かってしまう可能性がある。
その場合、他のユーザーが操作しても認証情報が一致しないため、扉を閉じることも、駐車装置を作動させることもできなくなる。この場合、扉が開いた状態のまま長時間放置され、他の利用者が使えない問題が発生する。
（２）人が運転しない自動運転車の普及に伴い、入出庫扉を人が介在せずに閉じる場合が発生する。この場合でも、上述した問題を発生させることなく、より高い安全性を確保する必要がある。
その場合、他のユーザーが操作しても認証情報が一致しないため、扉を閉じることも、駐車装置を作動させることもできなくなる。この場合、扉が開いた状態のまま長時間放置され、他の利用者が使えない問題が発生する。
（２）人が運転しない自動運転車の普及に伴い、入出庫扉を人が介在せずに閉じる場合が発生する。この場合でも、上述した問題を発生させることなく、より高い安全性を確保する必要がある。
【0009】
また、特許文献２の手段は、「人の０．２～０．５Ｈｚの呼吸による信号の変化成分」に基づき人の存在を検出するので、呼吸よりも変位量が１桁以上大きい体動があると、体動の信号成分に埋もれてしまい呼吸成分が検出できない。
また逆に、眠っている人、子供、幼児、泥酔者、重病人などの場合に、体動や呼吸による変位が小さく、ほとんど検出できない場合がある。
また逆に、眠っている人、子供、幼児、泥酔者、重病人などの場合に、体動や呼吸による変位が小さく、ほとんど検出できない場合がある。
【0010】
上述した従来の問題点を解決するために、本願発明の発明者らは、入庫時の車以外の異物検知手段として、最初に以下の第１手段を実施した。
（１）入庫車が停車したことを判定して、その３次元データを基準に差分比較することで入庫した車両以外の異物を検出する。
しかし、この手段の場合、以下の条件などで停車の判定が安定的にできないことがわかった。
ａ．入庫した車両と人が同時に乗降領域に入ると、車両と人の判別が難しい。
ｂ．停車判定後、停止位置の補正などで車両が移動することがある。
（１）入庫車が停車したことを判定して、その３次元データを基準に差分比較することで入庫した車両以外の異物を検出する。
しかし、この手段の場合、以下の条件などで停車の判定が安定的にできないことがわかった。
ａ．入庫した車両と人が同時に乗降領域に入ると、車両と人の判別が難しい。
ｂ．停車判定後、停止位置の補正などで車両が移動することがある。
【0011】
そこで、第２手段として、点群深層学習（３次元データのＡＩ処理）による停車判定を検討した。
この手段は、大量の点群データによりトレーニングしたモデルを使って、３Ｄセンサによりリアルタイムに取得した点群データの中で、車両及び異物に属する点群を自動的に認識し抽出するものである。
しかし、この手段の場合、異なる駐車場に対する大量の点群データの取得が困難である。そのため、設置するセンサ位置で取得できるデータが異なり、安定検出ができない。
また、現状の３Ｄセンサの点群密度は非常に荒い（粗である）。さらに、インターレースモードで遅延性があるため、対象物の特徴量を学習しにくい。
ｃ．また、レーザーシステムでは、反射率の高いまたは低い車両の点群をほとんど取得できない。さらに、フィールド試験の結果、車両本体の乱反射による誤検出があり検出率が低下することがあった。
この手段は、大量の点群データによりトレーニングしたモデルを使って、３Ｄセンサによりリアルタイムに取得した点群データの中で、車両及び異物に属する点群を自動的に認識し抽出するものである。
しかし、この手段の場合、異なる駐車場に対する大量の点群データの取得が困難である。そのため、設置するセンサ位置で取得できるデータが異なり、安定検出ができない。
また、現状の３Ｄセンサの点群密度は非常に荒い（粗である）。さらに、インターレースモードで遅延性があるため、対象物の特徴量を学習しにくい。
ｃ．また、レーザーシステムでは、反射率の高いまたは低い車両の点群をほとんど取得できない。さらに、フィールド試験の結果、車両本体の乱反射による誤検出があり検出率が低下することがあった。
【0012】
次いで、第３手段として、動画のセマンティックセグメンテーション（動画ＡＩ）による停車判定を検討した。
この手段では、庫内の既設監視カメラを使って、大量の動画を撮影し、セマンティックセグメンテーション（動画ＡＩ）により人認識モデルをトレーニングする。このモデルを監視カメラに導入して、現状の３Ｄセンサと併用することで庫内を監視する。
しかし、この手段は、異なる駐車場の監視カメラの設置角度や位置の差が影響する。また、学習データが不十分であれば、誤認識や過認識が発生しやすい。また、駐車場環境のバリエーションが多いため、学習データが不十分となり、誤認識や過認識が発生しやすい。
この手段では、庫内の既設監視カメラを使って、大量の動画を撮影し、セマンティックセグメンテーション（動画ＡＩ）により人認識モデルをトレーニングする。このモデルを監視カメラに導入して、現状の３Ｄセンサと併用することで庫内を監視する。
しかし、この手段は、異なる駐車場の監視カメラの設置角度や位置の差が影響する。また、学習データが不十分であれば、誤認識や過認識が発生しやすい。また、駐車場環境のバリエーションが多いため、学習データが不十分となり、誤認識や過認識が発生しやすい。
【0013】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、車両の停車判定なしに、呼吸、脈拍、及び体動による信号を互いに埋没せずに検出して車内の生体を確実に検出することができる車内生体検出手段と、これを用いた無人確認手段及び扉閉制御手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明によれば、車両にミリ波を照射して車内の生体を検出する車内生体検出装置であって、
乗降領域の内側に停車した前記車両に対し前方から前面ガラスを透して前記ミリ波を前記車内に照射しその反射波データを受信する車内用ミリ波センサと、
前記反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力する中間周波数増幅器と、
前記増幅信号から前記生体の有無を判別する判別装置と、を備える、車内生体検出装置が提供される。
乗降領域の内側に停車した前記車両に対し前方から前面ガラスを透して前記ミリ波を前記車内に照射しその反射波データを受信する車内用ミリ波センサと、
前記反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力する中間周波数増幅器と、
前記増幅信号から前記生体の有無を判別する判別装置と、を備える、車内生体検出装置が提供される。
【0015】
また本発明によれば、車両にミリ波を照射して車内の生体を検出する車内生体検出方法であって、
（Ａ）乗降領域の内側に停車する前記車両に対し前方から前面ガラスを通して前記ミリ波を前記車内に照射しその反射波データを受信し、
（Ｂ）前記反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力し、
（Ｃ）前記増幅信号から前記生体の有無を判別する、車内生体検出方法が提供される。
（Ａ）乗降領域の内側に停車する前記車両に対し前方から前面ガラスを通して前記ミリ波を前記車内に照射しその反射波データを受信し、
（Ｂ）前記反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力し、
（Ｃ）前記増幅信号から前記生体の有無を判別する、車内生体検出方法が提供される。
【0016】
また、本発明によれば、前記乗降領域を内部に有する乗降室の無人を検出する無人確認システムであって、
上記の車内生体検出装置と、
前記乗降室の内側全域にレーザー光を照射してその反射位置の座標データを検出するレーザーシステムと、
前記レーザーシステム及び前記車内生体検出装置の検出データから前記乗降室内の異物を検出するデータ処理装置と、を備え、
前記データ処理装置は、前記乗降室内に前記車両及び異物が存在しないときの前記レーザーシステムの検出データである無人データを記憶し、
前記車両の入庫時に、前記車内生体検出装置により前記生体を検出せず、かつ前記レーザーシステムによる前記乗降領域を除く前記座標データが、前記無人データと同じである場合に、前記乗降室内が無人であると判断する、無人確認システムが提供される。
上記の車内生体検出装置と、
前記乗降室の内側全域にレーザー光を照射してその反射位置の座標データを検出するレーザーシステムと、
前記レーザーシステム及び前記車内生体検出装置の検出データから前記乗降室内の異物を検出するデータ処理装置と、を備え、
前記データ処理装置は、前記乗降室内に前記車両及び異物が存在しないときの前記レーザーシステムの検出データである無人データを記憶し、
前記車両の入庫時に、前記車内生体検出装置により前記生体を検出せず、かつ前記レーザーシステムによる前記乗降領域を除く前記座標データが、前記無人データと同じである場合に、前記乗降室内が無人であると判断する、無人確認システムが提供される。
【0017】
また本発明によれば、前記乗降領域を内部に有する乗降室の無人を検出する無人確認方法であって、
上記の車内生体検出装置により前記車内の前記生体の有無を判別する車内生体検出ステップと、
前記乗降室内に前記車両及び異物が存在しないときに、レーザーシステムにより前記乗降室の内側全域にレーザー光を照射してその反射位置の座標データである無人データを記憶する無人データ記憶ステップと、
前記車両の入庫時に、前記レーザーシステムによる前記乗降室の内側全域の前記座標データから前記乗降領域の前記座標データを除去した周囲データを検出する入庫時データ検出ステップと、
前記周囲データが前記乗降領域を除く前記無人データと同じ場合に、周囲異物なしと判断する周囲異物検出ステップと、
前記周囲異物検出ステップで周囲異物なしと判断し、かつ前記車内生体検出ステップにより前記車内の前記生体を検出しない場合に、前記乗降室内が無人であると判断する入庫時確認ステップと、を有する無人確認方法が提供される。
上記の車内生体検出装置により前記車内の前記生体の有無を判別する車内生体検出ステップと、
前記乗降室内に前記車両及び異物が存在しないときに、レーザーシステムにより前記乗降室の内側全域にレーザー光を照射してその反射位置の座標データである無人データを記憶する無人データ記憶ステップと、
前記車両の入庫時に、前記レーザーシステムによる前記乗降室の内側全域の前記座標データから前記乗降領域の前記座標データを除去した周囲データを検出する入庫時データ検出ステップと、
前記周囲データが前記乗降領域を除く前記無人データと同じ場合に、周囲異物なしと判断する周囲異物検出ステップと、
前記周囲異物検出ステップで周囲異物なしと判断し、かつ前記車内生体検出ステップにより前記車内の前記生体を検出しない場合に、前記乗降室内が無人であると判断する入庫時確認ステップと、を有する無人確認方法が提供される。
【0018】
さらに本発明によれば、上記の無人確認システムと、
前記乗降室の入出庫扉の周辺に位置する前記異物を検出する扉周辺センサと、
前記入出庫扉を開閉する扉開閉装置と、
前記扉開閉装置を制御する扉制御装置と、を備え、
前記扉制御装置は、
（Ａ）前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム及び前記扉周辺センサが前記異物を検出しないときに、前記扉開閉装置に閉動作信号を出力し、
（Ｂ）前記入出庫扉が閉動作を開始した後、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、
（Ｃ）前記入出庫扉が全閉する前に、前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出したときに、前記扉開閉装置に開動作信号を出力する、扉閉制御システムが提供される。
前記乗降室の入出庫扉の周辺に位置する前記異物を検出する扉周辺センサと、
前記入出庫扉を開閉する扉開閉装置と、
前記扉開閉装置を制御する扉制御装置と、を備え、
前記扉制御装置は、
（Ａ）前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム及び前記扉周辺センサが前記異物を検出しないときに、前記扉開閉装置に閉動作信号を出力し、
（Ｂ）前記入出庫扉が閉動作を開始した後、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、
（Ｃ）前記入出庫扉が全閉する前に、前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出したときに、前記扉開閉装置に開動作信号を出力する、扉閉制御システムが提供される。
【0019】
さらに本発明によれば、上記の扉閉制御システムの扉閉制御方法であって、
（Ａ）前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム及び前記扉周辺センサが前記異物を検出しないときに、前記扉開閉装置に閉動作信号を出力し、
（Ｂ）前記入出庫扉が閉動作を開始した後、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、
（Ｃ）前記入出庫扉が全閉する前に、前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出したときに、前記扉開閉装置に開動作信号を出力する、扉閉制御方法が提供される。
（Ａ）前記入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ前記無人確認システム及び前記扉周辺センサが前記異物を検出しないときに、前記扉開閉装置に閉動作信号を出力し、
（Ｂ）前記入出庫扉が閉動作を開始した後、前記無人確認システム及び前記扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、
（Ｃ）前記入出庫扉が全閉する前に、前記無人確認システム又は前記扉周辺センサが前記異物を検出したときに、前記扉開閉装置に開動作信号を出力する、扉閉制御方法が提供される。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、中間周波数増幅器により、反射波データのうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号を出力するので、それぞれのバイタル信号を互いに埋没せずに検出して車内の生体を確実に検出することができる。
【0021】
また本発明によれば、車内用ミリ波センサにより、乗降領域にミリ波を照射して生体を検出するので、車両の停車判定なしに、生体を検出することができる。従って、車両と人が同時に乗降領域に入った場合、或いは停車判定後に停止位置の補正などで車両が移動した場合でも、車両の停車判定は不要となる。
【0022】
また、車両の入庫時に、レーザーシステムによる乗降領域を除く座標データ（周囲データ）を無人データと比較するので、車両の反射率や乱反射の影響を受けない。
【0023】
従って、車両の車内は、車内生体検出装置により、車両の停車判定なしに、生体を検出することができる。また、車両の外側、すなわち乗降室の乗降領域を除く周囲は、レーザーシステムにより車両の反射率や乱反射の影響を受けずに、異物を検出することができる。
【0024】
これにより、車内生体検出装置により生体を検出せず、かつレーザーシステムにより異物を検出しない場合に、乗降室内が無人であると判断することで、人が介在せずに、乗降室の無人（人や動物の不在）を高い精度で確認することができる。
【0025】
また、本発明によれば、扉制御装置が、入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ無人確認システム及び扉周辺センサが異物（人、動物又は車両以外の物品）を検出しないときに、扉開閉装置に閉動作信号を出力する。
【0026】
従って、あるユーザーが乗降室内にいるときには、無人確認システム及び扉周辺センサが異物（ユーザー）を検出するので、入出庫扉の閉指令信号を受信しても閉動作信号が出力されず、他のユーザーが誤って扉を閉じてしまうことを回避することができる。
【0027】
また、乗降室から車両に乗って出庫したユーザーがそのまま自分の目的地に向かってしまう場合でも、入出庫扉の閉指令信号を受信し、かつ異物を検出しないときに、閉動作信号が出力されるので、正常に扉を閉じることができる。
【0028】
また、入出庫扉が閉動作を開始した後、無人確認システム及び扉周辺センサの検出信号を継続して受信し、入出庫扉が全閉する前に、室内センサ又は扉周辺センサが異物を検出したときに、扉開閉装置に開動作信号を出力する。
【0029】
従って、人が介在しない場合（例えば自動運転車）でも、人、動物及び車両以外の物品（「異物」）が乗降室内に残っていないことを確認し、機械式駐車装置の入出庫扉を安全に閉鎖することができる。
【0030】
また、扉開閉装置に開動作信号が出力され、入出庫扉が全開されるので、人が介在せずに、安全が確認されるまで扉は全開して待機する。これにより、新たな扉閉指令なしに、安全が確認された後に入出庫扉を安全に閉鎖することができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明による車内生体検出装置の平面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。
【図2】車内生体検出装置の全体構成図である。
【図3】車内生体検出装置の説明図である。
【図4】本発明による無人確認システムを示す全体構成図である。
【図5】本発明による無人確認方法の全体フロー図である。
【図6】本発明による扉閉制御システムを示す全体構成図である。
【図7】本発明による扉閉制御方法の全体フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【0033】
図１は、本発明による車内生体検出装置１０の平面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。
車内生体検出装置１０は、車両４にミリ波７を照射して車内の生体Ｆを検出する装置であり、車内用ミリ波センサ１２Ａ、中間周波数増幅器１４、及び判別装置１６を備える。
車内生体検出装置１０は、車両４にミリ波７を照射して車内の生体Ｆを検出する装置であり、車内用ミリ波センサ１２Ａ、中間周波数増幅器１４、及び判別装置１６を備える。
【0034】
図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、車内用ミリ波センサ１２Ａは、乗降領域５の内側に停車した車両４に対し前方から前面ガラス（フロントガラス）を透してミリ波７を車内に照射しその反射波データ８を受信する。
フロントガラスを透してミリ波７を照射する理由は、フロントガラスは高い視認性を求められるため、高機能な色付きガラスは採用されないからである。
乗降領域５の詳細は後述する。
フロントガラスを透してミリ波７を照射する理由は、フロントガラスは高い視認性を求められるため、高機能な色付きガラスは採用されないからである。
乗降領域５の詳細は後述する。
【0035】
図２は、車内生体検出装置１０の全体構成図である。
図２（Ａ）において、車内用ミリ波センサ１２Ａは、送信周波数が２４ＧＨｚ帯のミリ波７を発振する発振器１３ａと、ミリ波７の垂直偏波を照射するパラボラアンテナ１３ｂを有する。パラボラアンテナ１３ｂは、電波の反射器に回転放物面を利用した椀形のアンテナである。
図２（Ａ）において、車内用ミリ波センサ１２Ａは、送信周波数が２４ＧＨｚ帯のミリ波７を発振する発振器１３ａと、ミリ波７の垂直偏波を照射するパラボラアンテナ１３ｂを有する。パラボラアンテナ１３ｂは、電波の反射器に回転放物面を利用した椀形のアンテナである。
【0036】
２４ＧＨｚ帯のミリ波７を用いるのは、従来の１０ＧＨｚ帯のミリ波は、電波法の屋内規制により扉（又はシャッター）を開いた状態で使用できないからである。これに対し、２４ＧＨｚ帯（準ミリ波）は、屋内規制が無く、かつガラスに対する透過性がミリ波帯より優れている。なお、２４ＧＨｚ帯の準ミリ波を、本発明では単に「ミリ波７」と呼ぶ。
また、本発明のミリ波７は、２４ＧＨｚ帯のミリ波に限定されず、周波数帯１０～３００ＧＨｚの電波であってもよい。
また、本発明のミリ波７は、２４ＧＨｚ帯のミリ波に限定されず、周波数帯１０～３００ＧＨｚの電波であってもよい。
【0037】
また、垂直偏波（ＴＭ波）を用いるのは、従来の水平偏波（ＴＥ波）と比較して、ガラスに対する透過率が大きいからである。
さらに、パラボラアンテナ１３ｂを用いるのは、従来のパッチアンテナと比較して、空中線利得を稼ぎつつ半値角θを狭めることができるからである。
半値角θの詳細は後述する。
さらに、パラボラアンテナ１３ｂを用いるのは、従来のパッチアンテナと比較して、空中線利得を稼ぎつつ半値角θを狭めることができるからである。
半値角θの詳細は後述する。
【0038】
図２（Ｂ）は、中間周波数増幅器１４の増幅率（縦軸）と反射波データ８の周波数（横軸）との関係図である。
この図に示すように、中間周波数増幅器１４は、反射波データ８のうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号９を出力する。
この図に示すように、中間周波数増幅器１４は、反射波データ８のうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号９を出力する。
【0039】
人の脈拍の変位量は約０．１～０．２ｍｍ、呼吸の変位量は約１０ｍｍ、体動の変位量は約１００ｍｍのオーダである。また、ＲＣＳ（ｒａｄａｒ ｃｒｏｓｓ ｓｅｃｔｉｏｎ）は、脈拍を１とすると、呼吸は１００、体動は１０００のオーダである。
そのため、脈拍のＲＣＳに対し呼吸と体動のＲＣＳが２～３桁のオーダで大きく、ミリ波センサの信号を利用してバイタル信号（生体信号）を検出する場合、呼吸と体動の信号成分により脈拍の信号成分が埋もれてしまう。また、脈拍信号を検出するためには高ゲインのアンプを用いて信号を増幅する必要があるが、この場合、呼吸と体動の信号によってアンプが飽和し、脈拍信号が喪失されることが予測される。
そのため、脈拍のＲＣＳに対し呼吸と体動のＲＣＳが２～３桁のオーダで大きく、ミリ波センサの信号を利用してバイタル信号（生体信号）を検出する場合、呼吸と体動の信号成分により脈拍の信号成分が埋もれてしまう。また、脈拍信号を検出するためには高ゲインのアンプを用いて信号を増幅する必要があるが、この場合、呼吸と体動の信号によってアンプが飽和し、脈拍信号が喪失されることが予測される。
【0040】
一方、バイタル信号の周波数成分は、例えば、呼吸が約０．２～０．５Ｈｚ、脈拍が約１～２Ｈｚ、体動が約５Ｈｚ以上である。
本発明では、図２（Ｂ）に示すように、呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅する。
本発明では、図２（Ｂ）に示すように、呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅する。
【0041】
この例では、脈拍（約１～２Ｈｚ）を含む０．５Ｈｚ～５Ｈｚの増幅率を脈拍信号の検出に必要な高いゲインＧ（＝Ｘ）に設定する。また、呼吸に相当する約０．２～０．５Ｈｚの増幅率をアンプが飽和せずかつ脈拍信号と同等のオーダの増幅信号が得られるようにゲインＧ（例えば＝Ｘ－２０ｄＢ）に設定する。同様に、体動に相当する５～２０Ｈｚの増幅率をアンプが飽和せずかつ脈拍信号と同等のオーダの増幅信号が得られるようにゲインＧ（例えば＝Ｘ－４０ｄＢ）に設定する。
なお、この増幅特性は、実質的にバンドパスフィルタと同義である。また、バンドパスフィルタの肩特性は急峻でなくなだらかに変化してもよい。
なお、この増幅特性は、実質的にバンドパスフィルタと同義である。また、バンドパスフィルタの肩特性は急峻でなくなだらかに変化してもよい。
【0042】
上述した構成により、増幅後の呼吸、脈拍、及び体動の信号レベルを、各信号が互いに埋没せず、かつアンプが飽和しないようにすることができ、それぞれのバイタル信号を検出することができる。
【0043】
図２（Ａ）において、判別装置１６は、増幅信号９を周波数分析する周波数分析器１７と、周波数分析後の呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分の出力をそれぞれの閾値と比較する比較部１８と、を有する。
この構成により、呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分（例えば、約０．２～０．５Ｈｚ、約１～２Ｈｚ、約５Ｈｚ以上）をそれぞれの閾値と比較し、いずれかの出力がその閾値を超えるか否かにより、生体Ｆの有無を判別することができる。
この構成により、呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分（例えば、約０．２～０．５Ｈｚ、約１～２Ｈｚ、約５Ｈｚ以上）をそれぞれの閾値と比較し、いずれかの出力がその閾値を超えるか否かにより、生体Ｆの有無を判別することができる。
【0044】
図１（Ｂ）に示すように、ミリ波７は、前面ガラスに対する入射角を狭め、かつ車内全域から反射波データ８を受信するように、好ましくは水平方向下向きに照射される。この照射角度αは、下向きに例えば５～１５度であり、さらに好ましくは１０度である。なお、本発明はこれに限定されず、水平であってもよい。
【0045】
また、図１（Ａ）に示すように、パラボラアンテナ１３ｂは、アンテナゲインが半分となる半値角θが６度以上、１０度以下であり、照射位置から３ｍにおける半値幅Ｌが３００ｍｍ以上、６００ｍｍ以下であるのがよい。
半値角θとは、アンテナゲインが半分となるミリ波７の広がり角である。半値角が６～１０°の場合、照射位置から３ｍにおける半値幅Ｌ（ミリ波７の照射幅）が３００ｍｍ以上、６００ｍｍ以下となる。
半値角θとは、アンテナゲインが半分となるミリ波７の広がり角である。半値角が６～１０°の場合、照射位置から３ｍにおける半値幅Ｌ（ミリ波７の照射幅）が３００ｍｍ以上、６００ｍｍ以下となる。
【0046】
図３は、車内生体検出装置１０の説明図である。この図において、（Ａ）は、車両４の正面に対する配置図、（Ｂ）は車両４の側面に対する配置図である。
図３（Ａ）において、車内生体検出装置１０は、車内用ミリ波センサ１２Ａ、車体用ミリ波センサ１２Ｂ、及び背面用ミリ波センサ１２Ｃを有する。
図３（Ａ）において、車内生体検出装置１０は、車内用ミリ波センサ１２Ａ、車体用ミリ波センサ１２Ｂ、及び背面用ミリ波センサ１２Ｃを有する。
【0047】
車体用ミリ波センサ１２Ｂ、背面用ミリ波センサ１２Ｃ、及び後述する側方ミリ波センサ１２Ｄは、上述した車内用ミリ波センサ１２Ａと同様のミリ波センサである。
【0048】
本発明において、「ミリ波センサ」とは、ミリ波レーダー、ミリ波ドップラーセンサ、又は、ミリ波ドップラーレーダーを意味する。
「ミリ波レーダー」は、ミリ波帯の電波を使って対象物との距離、速度、角度を測定するレーダーである。
「ミリ波ドップラーセンサ」は発射したミリ波の反射波を受信し、発射した周波数と受信した周波数の差から動体を検出するドップラー効果を利用したセンサである。
「ミリ波ドップラーレーダー」とは、ドップラー効果による周波数の変移を観測することで、観測対象の相対的な移動速度と変位を観測する事のできるレーダーである。
「ミリ波レーダー」は、ミリ波帯の電波を使って対象物との距離、速度、角度を測定するレーダーである。
「ミリ波ドップラーセンサ」は発射したミリ波の反射波を受信し、発射した周波数と受信した周波数の差から動体を検出するドップラー効果を利用したセンサである。
「ミリ波ドップラーレーダー」とは、ドップラー効果による周波数の変移を観測することで、観測対象の相対的な移動速度と変位を観測する事のできるレーダーである。
【0049】
ミリ波センサは、ドップラー効果により生体Ｆを検知しかつ所定の周波数帯域を除去することにより意図しない生体検知を回避する機能を有する。
またミリ波センサは、短波長のため高い精度での検出を実現でき、最小で０．１ｍｍ単位の動きを検出することができる。そのため、生体Ｆ（人又は動物）の呼吸時における胸部の動きや、心拍による胸部の動きも検出することができる。
またミリ波センサは、短波長のため高い精度での検出を実現でき、最小で０．１ｍｍ単位の動きを検出することができる。そのため、生体Ｆ（人又は動物）の呼吸時における胸部の動きや、心拍による胸部の動きも検出することができる。
【0050】
図３において、車両４の運転席、助手席、及びその中間に対応する水平方向３列と車種の相違に対応する高さ方向に複数列の車内用ミリ波センサ１２Ａを有する。
この例で、９台の車内用ミリ波センサ１２Ａは、高さｈ１、ｈ２、ｈ３の位置に３つずつ幅方向に間隔を隔てて配置されている。高さｈ１、ｈ２、ｈ３は、複数の車種に対応するように設定され、幅方向の３つは、車両４の中央と運転席及び助手席に対応するように設定されている。
幅方向の３つ車内用ミリ波センサ１２Ａの中心間距離は、それぞれのミリ波７の隙間に生体Ｆが存在しえないように設定するのがよい。この中心間距離は例えば約４００ｍｍである。
この例で、９台の車内用ミリ波センサ１２Ａは、高さｈ１、ｈ２、ｈ３の位置に３つずつ幅方向に間隔を隔てて配置されている。高さｈ１、ｈ２、ｈ３は、複数の車種に対応するように設定され、幅方向の３つは、車両４の中央と運転席及び助手席に対応するように設定されている。
幅方向の３つ車内用ミリ波センサ１２Ａの中心間距離は、それぞれのミリ波７の隙間に生体Ｆが存在しえないように設定するのがよい。この中心間距離は例えば約４００ｍｍである。
【0051】
この構成により、車内用ミリ波センサ１２Ａの少なくとも１つが、車両４の前面ガラスを通して内部にミリ波７を照射し、車両内部の生体Ｆ（人又は動物）を検出するようになっている。
なお、車内用ミリ波センサ１２Ａの数量は、車両４の前方から車両４の前面ガラスを通してミリ波７を照射し、車内全体（前部座席、中間座席、後部座席）の生体Ｆ（人又は動物）を検出できる限りで、１台でも２台以上でもよい。
なお、車内用ミリ波センサ１２Ａの数量は、車両４の前方から車両４の前面ガラスを通してミリ波７を照射し、車内全体（前部座席、中間座席、後部座席）の生体Ｆ（人又は動物）を検出できる限りで、１台でも２台以上でもよい。
【0052】
また、複数（この例で９台）の車内用ミリ波センサ１２Ａは、相互干渉を防止するため異なる送信周波数を有することが好ましい。
例えば、２４．０～２４．２５ＧＨｚの２４ＧＨｚ帯の範囲で互いに異なる送信周波数であるのがよい。
この構成により、複数の車内用ミリ波センサ１２Ａによる複数のミリ波７は、互いに平行に限定されず、例えば互いに交叉してもよい。
例えば、２４．０～２４．２５ＧＨｚの２４ＧＨｚ帯の範囲で互いに異なる送信周波数であるのがよい。
この構成により、複数の車内用ミリ波センサ１２Ａによる複数のミリ波７は、互いに平行に限定されず、例えば互いに交叉してもよい。
【0053】
車体用ミリ波センサ１２Ｂは、前面ガラスを除く車両４の一部に対し前方からミリ波７を照射して車両４の揺れを検出する。
この例で、１台の車体用ミリ波センサ１２Ｂが高さｈ０の中央位置に配置されている。高さｈ０は、複数の車種に対応するように設定され、車両４を確実に検出できるように設定されている。
この例で、１台の車体用ミリ波センサ１２Ｂが高さｈ０の中央位置に配置されている。高さｈ０は、複数の車種に対応するように設定され、車両４を確実に検出できるように設定されている。
【0054】
背面用ミリ波センサ１２Ｃは、車両４に対し、乗降領域５の外側前方からミリ波７を照射して乗降領域後方の背面（例えば入出庫扉３）の揺れを検出する。
この例で、２台の背面用ミリ波センサ１２Ｃは、乗降領域５の幅方向外側に位置し、入出庫扉３に対向する高さに設定されている。
なお、車体用ミリ波センサ１２Ｂと背面用ミリ波センサ１２Ｃの半値角θと照射角度αは、車内用ミリ波センサ１２Ａと相違してもよい。
この例で、２台の背面用ミリ波センサ１２Ｃは、乗降領域５の幅方向外側に位置し、入出庫扉３に対向する高さに設定されている。
なお、車体用ミリ波センサ１２Ｂと背面用ミリ波センサ１２Ｃの半値角θと照射角度αは、車内用ミリ波センサ１２Ａと相違してもよい。
【0055】
上述したように、ミリ波センサは、ドップラー効果により生体Ｆを検知することができる。しかし、ミリ波センサは、生体Ｆ（人又は動物）の呼吸時における胸部の動きや、心拍による胸部の動きも検出するほど検出感度が高いため、停車後の車両４の揺れや扉の揺動（開閉時や風等による）を誤検出することがある。
車体用ミリ波センサ１２Ｂと背面用ミリ波センサ１２Ｃはこの誤検出を防止するために設けられている。
車体用ミリ波センサ１２Ｂと背面用ミリ波センサ１２Ｃはこの誤検出を防止するために設けられている。
【0056】
なお、乗降領域５の後方に入出庫扉３が設置されていない場合には、背面用ミリ波センサ１２Ｃにより乗降領域５の後方に位置する壁面等の揺れを検出してもよい。また、この場合に壁面等の揺れの影響が無視できる場合には、背面用ミリ波センサ１２Ｃを省略してもよい。
【0057】
また、図１（Ｂ）に示すように、乗降領域５を間に挟んで車内用ミリ波センサ１２Ａに対向する位置に、計測対象の観測視野と同等以上の範囲と面積を有する電波反射体１９ａ又は電波吸収体１９ｂを備えてもよい。
電波反射体１９ａは、例えば金属板である。また、電波吸収体１９ｂは、例えば、スポンジ等である。これらの電波反射体１９ａ又は電波吸収体１９ｂは、車両４の入出庫の障害にならないように、退避可能になっているのがよい。
かかる電波反射体１９ａ又は電波吸収体１９ｂを備えることにより、乗降領域５の後方の背面（例えば入出庫扉３）の揺れ等の影響を無くすことができる。
電波反射体１９ａは、例えば金属板である。また、電波吸収体１９ｂは、例えば、スポンジ等である。これらの電波反射体１９ａ又は電波吸収体１９ｂは、車両４の入出庫の障害にならないように、退避可能になっているのがよい。
かかる電波反射体１９ａ又は電波吸収体１９ｂを備えることにより、乗降領域５の後方の背面（例えば入出庫扉３）の揺れ等の影響を無くすことができる。
【0058】
図３（Ｂ）において、車内生体検出装置１０は、さらに、乗降領域５の側方から車両４の側面ガラスを通してミリ波７を照射する側方ミリ波センサ１２Ｄを有する。
この例で、３台の側方ミリ波センサ１２Ｄが高さｈ４の位置に車両の長さ方向に間隔を隔てて配置されている。高さｈ４は、複数の車種の後部座席に対応するように設定されている。
なお、側方ミリ波センサ１２Ｄの半値角θと照射角度αは、車内用ミリ波センサ１２Ａと相違してもよい。
この構成により、側方ミリ波センサ１２Ｄの少なくとも１つが、車両の側面ガラスを通して内部にミリ波７を照射し、車両内部の生体Ｆ（人又は動物）を検出するようになっている。
この例で、３台の側方ミリ波センサ１２Ｄが高さｈ４の位置に車両の長さ方向に間隔を隔てて配置されている。高さｈ４は、複数の車種の後部座席に対応するように設定されている。
なお、側方ミリ波センサ１２Ｄの半値角θと照射角度αは、車内用ミリ波センサ１２Ａと相違してもよい。
この構成により、側方ミリ波センサ１２Ｄの少なくとも１つが、車両の側面ガラスを通して内部にミリ波７を照射し、車両内部の生体Ｆ（人又は動物）を検出するようになっている。
【0059】
なお、側方ミリ波センサ１２Ｄの数量は、乗降領域５の側方から車両の側面ガラスを通してミリ波７を照射し、後部座席の生体Ｆ（人又は動物）を検出できる限りで、１台でも２台以上でもよい。
また、側方ミリ波センサ１２Ｄによる生体Ｆの検出は、後部座席に限定されず、前部座席、中間座席、又は荷物室であってもよい。
また、側方ミリ波センサ１２Ｄによる生体Ｆの検出は、後部座席に限定されず、前部座席、中間座席、又は荷物室であってもよい。
【0060】
本発明の車内生体検出方法は、上述した車内生体検出装置１０を用い、車両４にミリ波７を照射して車内の生体Ｆを検出する方法である。車内生体検出方法は、Ａ，Ｂ，Ｃの各ステップ（工程）を有する。
ステップＡでは、乗降領域５の内側に停車した車両４に対し前方から前面ガラスを通してミリ波７を車内に照射しその反射波データ８を受信する。
ステップＢでは、反射波データ８のうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号９を出力する。
ステップＣでは、増幅信号９から生体Ｆの有無を判別する。
ステップＡでは、乗降領域５の内側に停車した車両４に対し前方から前面ガラスを通してミリ波７を車内に照射しその反射波データ８を受信する。
ステップＢでは、反射波データ８のうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号９を出力する。
ステップＣでは、増幅信号９から生体Ｆの有無を判別する。
【0061】
上述した本発明の実施形態によれば、中間周波数増幅器１４により、反射波データ８のうち呼吸、脈拍、及び体動の周波数成分を異なる増幅率で増幅して増幅信号９を出力するので、それぞれのバイタル信号を互いに埋没せずに検出して車内の生体Ｆを確実に検出することができる。
【0062】
また本発明によれば、車内用ミリ波センサ１２Ａにより、乗降領域５にミリ波７を照射して生体Ｆを検出するので、車両４の停車判定なしに、生体Ｆを検出することができる。従って、車両４と人が同時に乗降領域５に入った場合、或いは停車判定後に停止位置の補正などで車両４が移動した場合でも、車両４の停車判定は不要となる。
【0063】
図４は、本発明による無人確認システム２０を示す全体構成図である。
この図において、１は機械式駐車装置、２は乗降室、３は入出庫扉、４は車両である。機械式駐車装置１は、例えば、エレベータ方式、垂直循環方式の機械式駐車設備であるが、乗降室２を有する限りで、その他の機械式駐車装置であってもよい。
この図において、１は機械式駐車装置、２は乗降室、３は入出庫扉、４は車両である。機械式駐車装置１は、例えば、エレベータ方式、垂直循環方式の機械式駐車設備であるが、乗降室２を有する限りで、その他の機械式駐車装置であってもよい。
【0064】
無人確認システム２０は、乗降領域５を内部に有し、車両４が入出庫する乗降室２の無人を検出するシステムである。
【0065】
乗降領域５は、車両４が停車して人が乗り降りする領域である。乗降領域５の幅、長さ、及び高さは、対象とする車両４の最大寸法よりも大きく設定されている。
例えば、対象とする車両４が中型車であり、全幅、全長、全高が１７００ｍｍ、４８００ｍｍ、１５００ｍｍである場合、停車位置の変動を考慮して、乗降領域５の幅、長さ、及び高さを例えば、２０００ｍｍ、５１００ｍｍ、２０００ｍｍに設定する。
車両４は、乗降領域５の内側に停車する。
この場合、停車した車両４の外面と乗降領域５の境界面との間に、生体Ｆが入れないように設定することが好ましい。生体Ｆとは、人や動物を意味する。
対象とする車両４が複数の車種（例えば、小型車、中型車、ワンボックス車）の場合には、各車両が乗降領域５の内側に停車できるように、乗降領域５の寸法を設定する。
また、乗降領域５を車種に応じて自動的に変化させてもよい。
例えば、対象とする車両４が中型車であり、全幅、全長、全高が１７００ｍｍ、４８００ｍｍ、１５００ｍｍである場合、停車位置の変動を考慮して、乗降領域５の幅、長さ、及び高さを例えば、２０００ｍｍ、５１００ｍｍ、２０００ｍｍに設定する。
車両４は、乗降領域５の内側に停車する。
この場合、停車した車両４の外面と乗降領域５の境界面との間に、生体Ｆが入れないように設定することが好ましい。生体Ｆとは、人や動物を意味する。
対象とする車両４が複数の車種（例えば、小型車、中型車、ワンボックス車）の場合には、各車両が乗降領域５の内側に停車できるように、乗降領域５の寸法を設定する。
また、乗降領域５を車種に応じて自動的に変化させてもよい。
【0066】
入庫する車両４は、入出庫扉３を通って外部から乗降室２の内側に入り、乗降領域５の内側に停車する。
この場合、車両４の前側を図１で上向きに停車する。以下、図１の上側を前方、下側を後方と呼ぶ。
入出庫扉３は乗降領域５の後方に設けられている。また入出庫扉３の開口幅は、乗降領域５の全幅より大きく設定されている。
この場合、車両４の前側を図１で上向きに停車する。以下、図１の上側を前方、下側を後方と呼ぶ。
入出庫扉３は乗降領域５の後方に設けられている。また入出庫扉３の開口幅は、乗降領域５の全幅より大きく設定されている。
【0067】
上述した乗降領域５の位置に車両４を載せるパレット（図示せず）が設けられることがある。この場合、パレットの平面寸法は乗降領域５と不一致であってもよい。
また、パレットが乗降室２の内側で水平移動又は水平旋回してもよい。
従って、車両４の出庫時に、車両４の前側が図１で下向きであり、前進出庫できることが好ましい。
また、パレットが乗降室２の内側で水平移動又は水平旋回してもよい。
従って、車両４の出庫時に、車両４の前側が図１で下向きであり、前進出庫できることが好ましい。
【0068】
図４において、無人確認システム２０は、上述した車内生体検出装置１０の他に、レーザーシステム２２、及びデータ処理装置２６を備える。
【0069】
レーザーシステム２２は、乗降室２の内側全域にレーザー光６を照射してその反射位置の座標データを検出する。レーザー光６の照射は、水平走査又は３次元走査であるのがよい。
この例で、レーザーシステム２２は、乗降室２の内壁及び床面との間に異物Ｇが侵入できないように設置され、かつ乗降領域５を間に挟んで位置する複数（この例で２台）の３次元レーザーレーダー２２Ａである。
この図に示すように、レーザー光６の水平走査範囲（水平走査角度）は、正面から少なくとも－４５度～＋４５度、好ましくは－７５度～＋７５度であるのがよい。
また３次元レーザーレーダー２２Ａの検出距離は、乗降室２の間口及び奥行以上（例えば８ｍ以上）であるのがよい。
この例で、レーザーシステム２２は、乗降室２の内壁及び床面との間に異物Ｇが侵入できないように設置され、かつ乗降領域５を間に挟んで位置する複数（この例で２台）の３次元レーザーレーダー２２Ａである。
この図に示すように、レーザー光６の水平走査範囲（水平走査角度）は、正面から少なくとも－４５度～＋４５度、好ましくは－７５度～＋７５度であるのがよい。
また３次元レーザーレーダー２２Ａの検出距離は、乗降室２の間口及び奥行以上（例えば８ｍ以上）であるのがよい。
【0070】
異物Ｇは、生体Ｆ（人又は動物）と車両以外の物品を意味する。
なお、レーザーシステム２２は、乗降室２の内側全域を俯瞰可能な位置に設置された１又は複数の３次元レーザーレーダー２２Ａであってもよい。
なお、レーザーシステム２２は、乗降室２の内側全域を俯瞰可能な位置に設置された１又は複数の３次元レーザーレーダー２２Ａであってもよい。
【0071】
データ処理装置２６は、レーザーシステム２２及び車内生体検出装置１０の検出データから乗降室内の異物Ｇを検出する。データ処理装置２６は、例えばコンピュータ（ＰＣ）であり、入力装置、出力装置、記憶装置、及び演算装置を有する。
【0072】
データ処理装置２６は、乗降室内に車両４及び異物Ｇが存在しないときの検出データである無人データＤ０を記憶する。
また、データ処理装置２６は、車両４の入庫時に、車内生体検出装置１０により生体Ｆを検出せず、かつレーザーシステム２２による乗降領域５を除く座標データ（周囲データＤ１）が、無人データＤ０と同じである場合に、乗降室内が無人であると判断する。
また、データ処理装置２６は、車両４の出庫時に、レーザーシステム２２による座標データ（全域データＤ２）が、無人データＤ０と同じである場合に、乗降室内が無人であると判断する。
また、データ処理装置２６は、車両４の入庫時に、車内生体検出装置１０により生体Ｆを検出せず、かつレーザーシステム２２による乗降領域５を除く座標データ（周囲データＤ１）が、無人データＤ０と同じである場合に、乗降室内が無人であると判断する。
また、データ処理装置２６は、車両４の出庫時に、レーザーシステム２２による座標データ（全域データＤ２）が、無人データＤ０と同じである場合に、乗降室内が無人であると判断する。
【0073】
図５は、本発明による無人確認方法の全体フロー図である。
本発明による無人確認方法は、車両４が停車して人が乗り降りする乗降領域５を内部に有し、車両４が入庫又は出庫する乗降室２の無人を検出する方法である。
この図において、本発明による無人確認方法は、Ｔ１～Ｔ８の各ステップ（工程）を有する。
本発明による無人確認方法は、車両４が停車して人が乗り降りする乗降領域５を内部に有し、車両４が入庫又は出庫する乗降室２の無人を検出する方法である。
この図において、本発明による無人確認方法は、Ｔ１～Ｔ８の各ステップ（工程）を有する。
【0074】
無人データ記憶ステップＴ１では、乗降室内に車両４及び異物Ｇが存在しないときに、レーザーシステム２２により、乗降室２の内側全域にレーザー光６を照射してその反射位置の座標データである無人データＤ０を記憶する。
無人データ記憶ステップＴ１は、車両４の入庫時と出庫時に共通であり、実際の入出庫時の前に事前に実施するのがよい。
無人データ記憶ステップＴ１は、車両４の入庫時と出庫時に共通であり、実際の入出庫時の前に事前に実施するのがよい。
【0075】
（入庫時）
車両４の入庫時には、ステップＴ２～Ｔ４を実施する。
「車両４の入庫時」とは、一般的に、車両４が外部から乗降室２に入り、乗降領域５の内側に停車（駐車）し、運転手が下りて乗降室２から退出するまでの時間帯を意味する。なお、正常には運転手が乗降室２から退出した時点で乗降室２が無人となる。また、車両４が自動運転車の場合には、車両４が外部から乗降室２に入り、乗降領域５の内側に停車（駐車）した時点で正常には乗降室２が無人（この場合、異物Ｇがない状態）となる。
従って、車両４の入庫時には、乗降室２が無人であっても、乗降領域５の内側に車両４が載ったままである。
車両４の入庫時には、ステップＴ２～Ｔ４を実施する。
「車両４の入庫時」とは、一般的に、車両４が外部から乗降室２に入り、乗降領域５の内側に停車（駐車）し、運転手が下りて乗降室２から退出するまでの時間帯を意味する。なお、正常には運転手が乗降室２から退出した時点で乗降室２が無人となる。また、車両４が自動運転車の場合には、車両４が外部から乗降室２に入り、乗降領域５の内側に停車（駐車）した時点で正常には乗降室２が無人（この場合、異物Ｇがない状態）となる。
従って、車両４の入庫時には、乗降室２が無人であっても、乗降領域５の内側に車両４が載ったままである。
【0076】
入庫時データ検出ステップＴ２では、車両４の入庫時に、レーザーシステム２２による乗降室２の内側全域の座標データから乗降領域５の座標データを除去した周囲データＤ１を検出する。
周囲異物検出ステップＴ３では、周囲データＤ１が乗降領域５を除く無人データＤ０と同じ場合に、「周囲異物なし」と判断する。またステップＴ３で同じでない場合には、「周囲異物あり」と判断する。
入庫時確認ステップＴ４では、周囲異物検出ステップＴ３で周囲異物なしと判断し、かつ車内生体検出ステップＴ５ａにより、乗降領域５にミリ波７を照射して生体Ｆを検出しない場合に、乗降室内が無人であると判断する。またステップＴ４で生体Ｆを検出する場合には、「生体あり」と判断する。
ステップＴ４で「無人」と判断することで、無人確認が完了する。次いで、ステップＴ２～Ｔ４を別の車両４の入庫時に繰り返す。
周囲異物検出ステップＴ３では、周囲データＤ１が乗降領域５を除く無人データＤ０と同じ場合に、「周囲異物なし」と判断する。またステップＴ３で同じでない場合には、「周囲異物あり」と判断する。
入庫時確認ステップＴ４では、周囲異物検出ステップＴ３で周囲異物なしと判断し、かつ車内生体検出ステップＴ５ａにより、乗降領域５にミリ波７を照射して生体Ｆを検出しない場合に、乗降室内が無人であると判断する。またステップＴ４で生体Ｆを検出する場合には、「生体あり」と判断する。
ステップＴ４で「無人」と判断することで、無人確認が完了する。次いで、ステップＴ２～Ｔ４を別の車両４の入庫時に繰り返す。
【0077】
ステップＴ３で「周囲異物あり」と判断した場合、及びステップＴ５ａ，Ｔ４で「生体あり」とした場合には、その旨を出力し、必要な動作（例えば装置の停止）を実施する。
【0078】
（出庫時）
車両４の出庫時には、ステップＴ６～Ｔ８を実施する。
「車両４の出庫時」とは、一般的に、乗降領域５に停車していた車両４に運転手が乗り、車両４が乗降室２から退出するまでの時間帯を意味する。なお、正常には運転手が車両４を運転して乗降室２から退出した時点で乗降室２が無人となる。また、車両４が自動運転車の場合には、乗降領域５に停車していた車両４が乗降室２から退出した時点で乗降室２が無人（この場合、異物Ｇがない状態）となる。
従って、車両４の出庫時には、乗降室２が無人の場合、乗降領域５の内側に車両４がなく空の状態である。
車両４の出庫時には、ステップＴ６～Ｔ８を実施する。
「車両４の出庫時」とは、一般的に、乗降領域５に停車していた車両４に運転手が乗り、車両４が乗降室２から退出するまでの時間帯を意味する。なお、正常には運転手が車両４を運転して乗降室２から退出した時点で乗降室２が無人となる。また、車両４が自動運転車の場合には、乗降領域５に停車していた車両４が乗降室２から退出した時点で乗降室２が無人（この場合、異物Ｇがない状態）となる。
従って、車両４の出庫時には、乗降室２が無人の場合、乗降領域５の内側に車両４がなく空の状態である。
【0079】
出庫時データ検出ステップＴ６では、車両４の出庫時に、レーザーシステム２２により、乗降室２の内側全域の座標データである全域データＤ２を検出する。
全域異物検出ステップＴ７では、全域データＤ２が無人データＤ０と同じ場合に、「全域異物なし」と判断する。またステップＴ７で同じでない場合には、「異物あり」と判断する。
出庫時確認ステップＴ８では、全域異物検出ステップＴ７で全域異物なしと判断した場合に、乗降室内が無人であると判断する。なお、ステップＴ８では車内生体検出ステップＴ５ｂを使用しないが、これを併用してもよい。
ステップＴ７で「無人」と判断することで、無人確認が完了する。次いで、ステップＴ５～Ｔ７を別の車両の出庫時に繰り返す。
全域異物検出ステップＴ７では、全域データＤ２が無人データＤ０と同じ場合に、「全域異物なし」と判断する。またステップＴ７で同じでない場合には、「異物あり」と判断する。
出庫時確認ステップＴ８では、全域異物検出ステップＴ７で全域異物なしと判断した場合に、乗降室内が無人であると判断する。なお、ステップＴ８では車内生体検出ステップＴ５ｂを使用しないが、これを併用してもよい。
ステップＴ７で「無人」と判断することで、無人確認が完了する。次いで、ステップＴ５～Ｔ７を別の車両の出庫時に繰り返す。
【0080】
ステップＴ６で「異物あり」と判断した場合には、その旨を出力し、必要な動作（例えば装置の停止）を実施する。
【0081】
上述した本発明の実施形態によれば、車内生体検出装置１０により、乗降領域５にミリ波７を照射して生体Ｆのみを検出するので、車両４の停車判定なしに、生体Ｆを検出することができる。従って、車両４と人が同時に乗降領域５に入った場合、或いは停車判定後に停止位置の補正などで車両４が移動した場合でも、車両４の停車判定は不要となる。
【0082】
また、車両４の入庫時に、レーザーシステム２２による乗降領域５を除く座標データ（周囲データＤ１）を無人データＤ０と比較するので、車両４の反射率や乱反射の影響を受けない。
【0083】
従って、乗降領域５は、車内生体検出装置１０により、車両４の停車判定なしに、生体Ｆを検出することができる。また、乗降室２の乗降領域５を除く周囲は、レーザーシステム２２により車両４の反射率や乱反射の影響を受けずに、異物Ｇを検出することができる。
これにより、車内生体検出装置１０により生体Ｆを検出せず、かつレーザーシステム２２により異物Ｇを検出しない場合に、乗降室内が無人であると判断することで、人が介在せずに、乗降室の無人（人や動物の不在）を高い精度で確認することができる。
これにより、車内生体検出装置１０により生体Ｆを検出せず、かつレーザーシステム２２により異物Ｇを検出しない場合に、乗降室内が無人であると判断することで、人が介在せずに、乗降室の無人（人や動物の不在）を高い精度で確認することができる。
【0084】
図６は、本発明による扉閉制御システム１００を示す全体構成図である。
本発明の扉閉制御システム１００は、機械式駐車装置１の乗降室２の入出庫扉３を自動で閉鎖する装置である。
本発明の扉閉制御システム１００は、機械式駐車装置１の乗降室２の入出庫扉３を自動で閉鎖する装置である。
【0085】
図６において、扉閉制御システム１００は、上述した無人確認システム２０、扉周辺センサ３０、扉開閉装置４０、及び扉制御装置５０を備える。
【0086】
扉周辺センサ３０は、乗降室２の入出庫扉３の周辺に位置する異物Ｇを検出する。入出庫扉３の周辺とは、少なくとも平面視で入出庫扉３の作動範囲を含む。
扉周辺センサ３０は、この例では、光電センサ３２であるが、本発明はこの例に限定されず、例えばライトカーテン、２次元レーザースキャナー、３次元レーザーレーダー、画像検出装置、等を含んでもよい。
扉周辺センサ３０は、この例では、光電センサ３２であるが、本発明はこの例に限定されず、例えばライトカーテン、２次元レーザースキャナー、３次元レーザーレーダー、画像検出装置、等を含んでもよい。
【0087】
扉開閉装置４０は、入出庫扉３を開閉する。すなわち、扉開閉装置４０は、入出庫扉３を駆動する駆動機構を備え、開動作信号ａ１を受信して入出庫扉３を開く開動作と、閉動作信号ｂ１を受信して入出庫扉３を閉じる閉動作を実施する。また、扉開閉装置４０は、入出庫扉３が全開した位置で扉開限信号ａ２を出力し、入出庫扉３が全閉した位置で扉閉限信号ｂ２を出力する。
【0088】
扉制御装置５０は、例えばコンピュータ（ＰＣ）であり、扉開閉装置４０を制御する。扉開閉装置４０と扉制御装置５０は、一体の装置であってもよい。
【0089】
図７は、本発明による扉閉制御方法の全体フロー図である。この図において、扉閉制御方法は、Ｓ１～Ｓ１５の各ステップ（工程）からなる。
【0090】
本発明の扉閉制御方法では、人が介在せずに、入出庫扉３が全開して車両４が乗降室２に入庫し、或いは乗降室２から出庫する。この入庫後又は出庫後に、機械式駐車装置１から入出庫扉３の閉指令信号ｃ１が扉制御装置５０に出力される。
【0091】
扉制御装置５０は、閉指令信号ｃ１を受信後、ステップＳ１において所定の時間の経過（ａ秒経過）を待ち、扉自動閉処理を開始する（ステップＳ２）。ａ秒間の経過を待つのは、車両４や人等の退室時間を確保するためである。ａ秒間は、例えば５～３０秒間である。
車両４は、人が運転しない自動運転車でも、人が運転する通常車両でもよい。
車両４は、人が運転しない自動運転車でも、人が運転する通常車両でもよい。
【0092】
次いで、無人確認システム２０及び扉周辺センサ３０が異物Ｇを検出しないときに（ステップＳ３，Ｓ４でＹＥＳ）、扉開閉装置４０に閉動作信号ｂ１（扉閉指令）を出力し（ステップＳ５）、閉動作（扉閉）が開始される（ステップＳ６）。
【0093】
入出庫扉３が閉動作を開始した後、扉制御装置５０は、無人確認システム２０及び扉周辺センサ３０の検出信号を継続して受信する。入出庫扉３が全閉する前に、無人確認システム２０又は扉周辺センサ３０が異物Ｇを検出したときに（ステップＳ７，Ｓ８でＮＯ）、扉開閉装置４０に開動作信号ａ１を出力する。
【0094】
なおこの例では、ステップＳ１１で閉中の検出回数を閾値ｍ（例えば２～５回）と比較する。ステップＳ１１で、閾値未満の場合（ＹＥＳ）に扉停止・反転処理をスタートし（ステップＳ１２）、扉開指令を出力し（ステップＳ１３）、扉開を開始し（ステップＳ１４）、扉開限を検出する（ステップＳ１５）。
【0095】
次いで、入出庫扉３が全開した後（ステップＳ１５）、上述したステップＳ３～Ｓ８を繰り返す。
【0096】
入出庫扉３が閉動作を開始した後、無人確認システム２０又は扉周辺センサ３０が異物Ｇを検出せずに（ステップＳ７，Ｓ８でＹＥＳ）、入出庫扉３が全閉し扉閉限を検出する（ステップＳ９）と、扉閉限信号ｂ２を受信して扉閉制御が完了する。
【0097】
扉制御装置５０は、ステップＳ３，Ｓ４で無人確認システム２０又は扉周辺センサ３０が異物Ｇを検出するときは（ＮＯ）、ステップＳ１０において時間経過を閾値（ｎ分）と比較する。ステップＳ１０で閾値を超えない場合（ＮＯ）、ステップＳ３，Ｓ４の無人確認システム２０及び扉周辺センサ３０による検出を繰り返す。閾値（ｎ分間）は、例えば５～１０分間である。
【0098】
上述した本発明の実施形態によれば、扉制御装置５０が、入出庫扉３の閉指令信号ｃ１を受信し、かつ無人確認システム２０及び扉周辺センサ３０が異物Ｇ（人、動物又は車両４以外の物品）を検出しないときに、扉開閉装置４０に閉動作信号ｂ１を出力する。
【0099】
従って、あるユーザーが乗降室内にいるときには、無人確認システム２０及び扉周辺センサ３０が異物Ｇ（ユーザー）を検出する。これにより、閉指令信号ｃ１を受信しても閉動作信号ｂ１が出力されず、他のユーザーが誤って扉を閉じてしまうことを回避することができる。
【0100】
また、乗降室２から車両４に乗って出庫したユーザーがそのまま自分の目的地に向かってしまう場合でも、入出庫扉３の閉指令信号ｃ１を受信し、かつ異物Ｇを検出しないときに、閉動作信号ｂ１が出力されるので、正常に扉を閉じることができる。
【0101】
また、入出庫扉３が閉動作を開始後、無人確認システム２０及び扉周辺センサ３０の検出信号を継続して受信し、入出庫扉３の全閉前に異物Ｇを検出したときに、扉開閉装置４０に開動作信号ａ１を出力する。
従って、人が介在しない場合（例えば自動運転車）でも、人、動物及び車両４以外の物品（「異物Ｇ」）が乗降室内に残っていないことを確認し、機械式駐車装置１の入出庫扉３を安全に閉鎖することができる。
従って、人が介在しない場合（例えば自動運転車）でも、人、動物及び車両４以外の物品（「異物Ｇ」）が乗降室内に残っていないことを確認し、機械式駐車装置１の入出庫扉３を安全に閉鎖することができる。
【0102】
また、扉開閉装置４０に開動作信号ａ１が出力され、入出庫扉３が全開した後に、人が介在せずに、安全が確認されるまで扉を開いて待機するので、新たな閉指令なしに、安全が確認された後に入出庫扉３を安全に閉鎖することができる。
【0103】
上述したステップＳ１～Ｓ１５は、扉閉制御が正常な場合である。以下、異常が発生する場合を説明する。
【0104】
図７のステップＳ１０において時間経過が閾値を超えるときは（ＹＥＳ）、異常と判断し、異常表示をガイダンスし、異常復旧作業を実施する。
同様に、ステップＳ１１で閉中の検出回数が閾値以上の場合（ＮＯ）も、異常と判断し、異常表示をガイダンスし、異常復旧作業を実施する。
異常復旧作業は、許可された者（例えば保守員）が原因を除去したあと、操作盤で安全確認操作を行う。
同様に、ステップＳ１１で閉中の検出回数が閾値以上の場合（ＮＯ）も、異常と判断し、異常表示をガイダンスし、異常復旧作業を実施する。
異常復旧作業は、許可された者（例えば保守員）が原因を除去したあと、操作盤で安全確認操作を行う。
【0105】
上述した本発明の実施形態によれば、車両４の入庫又は出庫の際に、人が介在せずに、乗降室２の無人を確認し、入出庫扉３を安全に閉鎖することができる。
【0106】
なお本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0107】
α 照射角度、θ 半値角、Ｌ 半値幅、
ａ１ 開動作信号、ａ２ 扉開限信号、ｂ１ 閉動作信号、
ｂ２ 扉閉限信号、ｃ１ 閉指令信号、ｃ２ 停止指令信号、
Ｄ０ 無人データ、Ｄ１ 周囲データ、Ｄ２ 全域データ、
Ｆ 生体（人、動物）、Ｇ 異物（人、動物、車両以外の物品）、
１ 機械式駐車装置、２ 乗降室、３ 入出庫扉、４ 車両、
５ 乗降領域、６ レーザー光、７ ミリ波、８ 反射波データ、
９ 増幅信号、１０ 車内生体検出装置、
１２Ａ 車内用ミリ波センサ、１２Ｂ 車体用ミリ波センサ、
１２Ｃ 背面用ミリ波センサ、１２Ｄ 側方ミリ波センサ、
１３ａ 発振器、１３ｂ パラボラアンテナ、１４ 中間周波数増幅器、
１６ 判別装置、１７ 周波数分析器、１８ 比較部、
１９ 電波反射体（又は電波吸収体）、２０ 無人確認システム、
２２ レーザーシステム、２２Ａ ３次元レーザーレーダー、
２６ データ処理装置、３０ 扉周辺センサ、３２ 光電センサ、
４０ 扉開閉装置、５０ 扉制御装置、１００ 扉閉制御システム
ａ１ 開動作信号、ａ２ 扉開限信号、ｂ１ 閉動作信号、
ｂ２ 扉閉限信号、ｃ１ 閉指令信号、ｃ２ 停止指令信号、
Ｄ０ 無人データ、Ｄ１ 周囲データ、Ｄ２ 全域データ、
Ｆ 生体（人、動物）、Ｇ 異物（人、動物、車両以外の物品）、
１ 機械式駐車装置、２ 乗降室、３ 入出庫扉、４ 車両、
５ 乗降領域、６ レーザー光、７ ミリ波、８ 反射波データ、
９ 増幅信号、１０ 車内生体検出装置、
１２Ａ 車内用ミリ波センサ、１２Ｂ 車体用ミリ波センサ、
１２Ｃ 背面用ミリ波センサ、１２Ｄ 側方ミリ波センサ、
１３ａ 発振器、１３ｂ パラボラアンテナ、１４ 中間周波数増幅器、
１６ 判別装置、１７ 周波数分析器、１８ 比較部、
１９ 電波反射体（又は電波吸収体）、２０ 無人確認システム、
２２ レーザーシステム、２２Ａ ３次元レーザーレーダー、
２６ データ処理装置、３０ 扉周辺センサ、３２ 光電センサ、
４０ 扉開閉装置、５０ 扉制御装置、１００ 扉閉制御システム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】