特開 2024-47425 火災監視システム

(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】P2024047425

(43)【公開日】2024-04-05

(54)【発明の名称】火災監視システム

(51)【国際特許分類】

   G08B 17/12 20060101AFI20240329BHJP

   G08B 17/00 20060101ALI20240329BHJP

【ＦＩ】

G08B17/12 A

G08B17/00 E

G08B17/00 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022153037

(22)【出願日】2022-09-26

(71)【出願人】

【識別番号】000233826

【氏名又は名称】能美防災株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003476

【氏名又は名称】弁理士法人瑛彩知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】堀 昌彦

(72)【発明者】

【氏名】戸丸 卓真

(72)【発明者】

【氏名】今井 亮輔

(72)【発明者】

【氏名】古谷 聡司

【テーマコード（参考）】

5C085

5G405

【Ｆターム（参考）】

5C085AA13

5C085AB01

5C085BA36

5C085CA20

5G405AA01

5G405AB05

5G405AC02

5G405CA29

5G405CA31

(57)【要約】

【課題】火源が防火対象物の傾斜面に位置することで生じる、火源位置の計算誤差を低減する。
【解決手段】火災探査手段は、平坦面と、当該平坦面に隣接する傾斜面とを有する防火対象物を監視対象とし、旋回および俯仰可能なように電動雲台に取り付けられた赤外線カメラを備える。火源位置算出手段は、火災探査手段の設置位置と、火源を捉えている赤外線カメラの旋回角および俯仰角とに基づいて火源位置を算出する。この火災位置算出手段は、算出した火源位置が平面視で傾斜面と重なる場合には、火源位置が、火源を捉えている赤外線カメラの光軸と傾斜面の側面視での交点、または当該交点を含む区画となるように補正する。
【選択図】図１７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

平坦面と、当該平坦面に隣接する傾斜面とを有する防火対象物を監視対象とする火災探査手段であって、旋回および俯仰可能なように電動雲台に取り付けられた赤外線カメラを備える火災探査手段と、
前記火災探査手段の設置位置と、火源を捉えている前記赤外線カメラの旋回角および俯仰角とに基づいて火源位置を算出する火源位置算出手段と
を備え、
前記火源位置算出手段は、前記算出した火源位置が平面視で前記傾斜面と重なる場合に、前記火源位置が、前記火源を捉えている前記赤外線カメラの光軸と前記傾斜面の側面視での交点、または当該交点を含む区画となるように補正する
ことを特徴とする火災監視システム。

【請求項2】

前記火災位置算出手段は、所定の補正テーブルを参照して、前記火源位置を、前記交点または前記交点を含む区画となるように補正することを特徴とする、請求項１に記載の火災監視システム。

【請求項3】

前記防火対象物は、観客を収容可能なすり鉢状の施設であり、
前記傾斜面には客席が設けられている
ことを特徴とする、請求項１または２に記載の火災監視システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、火災監視システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、アリーナやホール等の大きな利用空間をもつ施設における火災の監視と消火を行う火災検出消火システムとして、走査型火災検出装置と放水ノズル装置を組合わせたシステムが記載されている。このような火災検出消火システムにあっては、警戒区域を上部から見渡せる位置に、走査型の火災検出装置を設置し、光学的な水平走査と垂直走査によって警戒区域を二次元走査し、赤外線センサに対する入射光の受光信号が閾値レベルを越えたときに火源と判断する。制御装置は、火源を検出したときの火災検出装置の水平及び垂直走査角に基づき火源の座標位置を求め、放水ノズル装置の放水方向と放水距離を制御する。例えば放水ノズル装置は、俯仰角を固定した放水ノズルを水平回りに旋回自在に備えており、放水ノズルの旋回制御により火源に放水方向を設定し、放水距離は放水ノズルに供給する放水圧力によって設定する。

【0003】

この火災検出消火システムは、自動放水モードと手動放水モードを有する。自動放水モードは、放水銃の放水準備が完了した後に、監視員が手動放水操作スイッチを操作することなく、予め定めた自動放水条件を満足したときに自動的に放水を開始するモードである。一方、手動放水モードは、放水銃の放水準備が完了した後に、監視員が手動放水操作スイッチを操作して手動により放水を開始させるモードである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０－２５８１３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

この火災検出システムを、すり鉢状の防火対象物（例えば、野球場）に設置する場合を想定する。
図１８は、すり鉢状の防火対象物１８００の側断面の例を示す。同図に示す防火対象物１８００は、平坦面１８０１と傾斜面１８０２を有する。傾斜面１８０２の上縁には、走査型の火災検出装置１８０３が設置されている。

【0006】

この防火対象物１８００の平坦面１８０１で火災（火源１８０４）が発生した場合を想定する。この場合、火災検出装置１８０３から火源１８０４までの平面視での距離ｄ１は、下式（１）を用いて算出することができる。
ｄ＝ｈ×ｔａｎθ・・・（１）
この（１）式において、ｄは、火災検出装置１８０３から火源までの平面視での距離を表し、ｈは、火災検出装置１８０３の設置高さを表し、θは、火源撮影時の火災検出装置１８０３の俯角を表す。

【0007】

次に、この防火対象物１８００の傾斜面１８０２で火災（火源１８０５）が発生した場合を想定する。この場合、上記の式（１）を用いて火源１８０５までの距離を算出すると、算出される距離はｄ２となる。この距離ｄ２は、実際の距離ｄ３と異なる。この誤った距離ｄ２に基づいて火源１８０５の位置座標を算出すると、誤った位置座標が算出されることになる。

【0008】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、火源が防火対象物の傾斜面に位置することで生じる、火源位置の計算誤差を低減することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するため、本発明に係る火災監視システムは、平坦面と、当該平坦面に隣接する傾斜面とを有する防火対象物を監視対象とする火災探査手段であって、旋回および俯仰可能なように電動雲台に取り付けられた赤外線カメラを備える火災探査手段と、前記火災探査手段の設置位置と、火源を捉えている前記赤外線カメラの旋回角および俯仰角とに基づいて火源位置を算出する火源位置算出手段とを備え、前記火災位置算出手段は、前記算出した火源位置が平面視で前記傾斜面と重なる場合には、前記火源位置が、前記火源を捉えている前記赤外線カメラの光軸と前記傾斜面の側面視での交点、または当該交点を含む区画となるように補正することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、火源が防火対象物の傾斜面に位置することで生じる、火源位置の計算誤差を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本放水砲システムの警戒範囲の一例を示す。

【図2】図２は、放水砲システムの系統の一例を示す。

【図3】図３は、放水砲２０１の配置と防護範囲の例を示す。

【図4】図４は、火災探査装置２０３の外観の一例を示す。

【図5】図５は、火災探査装置２０３の配置と警戒範囲の一例を示す。

【図6】図６は、火災探査装置２０３の配置と警戒範囲の一例を示す。

【図7】図７は、放水砲・火災探査制御盤２０５の機能構成の例を示す。

【図8】図８は、放水砲中央操作盤２０７の機能構成の例を示す。

【図9】図９は、自動モードの動作シーケンス９００の一例を示す。

【図10】図１０は、手動モードの動作シーケンス１０００の一例を示す。

【図11】図１１は、平常探査の動作フロー１１００の一例を示す。

【図12】図１２は、定点探査の動作フロー１２００の一例を示す。

【図13】図１３は、Ａ探査の動作フロー１３００の一例を示す。

【図14】図１４は、Ｂ探査の動作フロー１４００の一例を示す。

【図15】図１５は、火源位置算出フロー１５００の一例を示す。

【図16】図１６は、火災探査装置２０３の平面の一例を示す。

【図17】図１７は、防火対象物１７００の側断面の一例を示す。

【図18】図１８は、防火対象物１８００の側断面の一例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0012】

１．実施形態
１－１．構成
本実施形態は、放水型ヘッド等を用いるスプリンクラー設備（以下、「放水砲システム」という。）である。この放水砲システムは、大空間または高天井部分を有する防火対象物で発生した火災に対し、有効に感知するための火災監視システムと、有効に消火を行うための消火システムを組み合わせたスプリンクラー設備である。

【0013】

この放水砲システムは、放水砲、遠隔操作弁、消火ポンプ、火災探査装置、火災探査制御盤、放水砲・火災探査制御盤、放水砲中央操作盤、放水砲現地操作盤および放水砲情報処理盤等で構成されている。

【0014】

火災探査装置が火災を覚知すると、詳細な火源位置の特定作業に移行し、火源位置が確定すると、放水する放水砲を選択し照準を合わせる。自動モードの場合はタイマが作動し、カウントダウンが終了すると自動的に該当する遠隔操作弁の開放および消火ポンプの起動により放水砲から放水が開始される。

【0015】

放水位置の微調整が必要な場合は、火災探査装置の可視カメラで撮影された映像を放水砲中央操作盤で確認、操作し、放水砲の向きを調整することができる。また、現地で直接火源を確認し、放水砲現地操作盤を操作して調整することも可能である。

【0016】

本放水砲システムの防火対象物は開閉式屋根を備え、その閉鎖時には大空間を内包する構造物である。主として野球に使用し、多数の人々を収容可能である。
この防火対象物は、すり鉢状の施設であり、平坦面と、平坦面に隣接する傾斜面とを有する。傾斜面には客席が設けられている。

【0017】

図１は、本放水砲システムの警戒範囲の一例を示す。本放水砲システムは、同図に示すフィールド部分１０１（太い実線で囲まれた領域）と観客席１０２（破線で囲まれた領域）を警戒する。

【0018】

次に、図２は、放水砲システムの系統の一例を示す。
防護範囲には、放水砲２０１と、放水砲２０１の放水を制御するための遠隔操作弁２０２が配置されている。遠隔操作弁２０２は、放水砲２０１と消火ポンプ２１１を連結する給水管に設置されている。

【0019】

また防護範囲には、火災探査装置２０３と、火災探査装置２０３を制御するための放水砲・火災探査制御盤２０５および火災探査制御盤２０６が配置されている。火災探査装置２０３は、火災探査装置中継盤２０４を介して放水砲・火災探査制御盤２０５または火災探査制御盤２０６と信号線で接続されている。放水砲・火災探査制御盤２０５は、遠隔操作弁２０２と信号線で接続されている。

【0020】

また防護範囲には、放水砲２０１を操作するための放水砲現地操作盤２０８が配置されている。この放水砲現地操作盤２０８は、放水砲２０１と放水砲・火災探査制御盤２０５の各々と信号線で接続されている。

【0021】

ポンプ室には、消火ポンプ２１１と、消火ポンプ２１１を制御するためのポンプ制御盤２１２が配置されている。

【0022】

防災センタには、放水砲情報処理盤２０９と、放水砲中央操作盤２０７と、受信機２１０が配置されている。放水砲情報処理盤２０９は、放水砲中央操作盤２０７と受信機２１０の各々と信号線で接続されている。また放水砲情報処理盤２０９は、火災探査装置中継盤２０４、放水砲・火災探査制御盤２０５、火災探査制御盤２０６およびポンプ制御盤２１２の各々とも信号線で接続されている。
以下、主要な構成機器について説明する。

【0023】

放水砲２０１は、広範囲に放水するための可動式小型ヘッドである。この放水砲２０１は、火災探査装置２０３等の情報に基づいて火源方向に自動旋回し、火源までの距離に応じて放水角度および放水形状が３段階（遠方、中間、近傍）に変化することで、火災に対して有効に散水する。

【0024】

図３は、放水砲２０１の配置と防護範囲の例を示す。
放水砲２０１は、１塁側客席部分と、３塁側客席部分と、センター側バックスクリーン付近の３箇所に配置されている。各放水砲からの放水には、火源までの距離に応じて遠方３０１、中間３０２、近傍３０３の３つの放水パターンがある。

【0025】

次に、遠隔操作弁２０２は、放水砲２０１の放水および放水停止を制御するための弁である。火災が発生して放水する放水砲２０１が選択されると、自動制御または手動操作により該当する遠隔操作弁２０２が開放されて、放水砲２０１より放水が開始される。

【0026】

火災探査装置２０３は、防火対象物に設定された監視エリアを探査し、その画像を取得する火災探査手段である。取得された画像は、火災探査装置中継盤２０４を介して放水砲・火災探査制御盤２０５、火災探査制御盤２０６および放水砲情報処理盤２０９に送信される。

【0027】

図４は、火災探査装置２０３の外観の一例を示す。図４（ａ）は左側面を示し、図４（ｂ）は正面を示し、図４（ｃ）は右側面を示し、図４（ｄ）は平面を示す。
火災探査装置２０３は、水平旋回用の電動雲台４０１と、電動雲台４０１に載置された垂直旋回用の電動雲台４０２と、電動雲台４０２の回転軸に、略水平方向に並べて取り付けられた赤外線カメラ４０３および可視カメラ４０４とからなる。

【0028】

電動雲台４０１は、Ｚ軸を中心にして赤外線カメラ４０３と可視カメラ４０４を略水平面内で旋回させる。
電動雲台４０２は、Ｘ軸を中心にして赤外線カメラ４０３と可視カメラ４０４を略垂直面内で旋回させる。
赤外線カメラ４０３および可視カメラ４０４は、電動雲台４０１および４０２により旋回および俯仰可能となっており、１２箇所の異なる監視位置に順次停止して画像を取得可能となっている。

【0029】

赤外線カメラ４０３と可視カメラ４０４はいずれも、平面視で電動雲台４０１の旋回軸（Ｚ軸）上に設けられていない。赤外線カメラ４０３は平面視で距離ｄ１だけ旋回軸（Ｚ軸）から離れており、可視カメラ４０４は平面視で距離ｄ２だけ旋回軸（Ｚ軸）から離れている（図４（ｄ）参照）。

【0030】

図５および図６は、火災探査装置２０３の配置と警戒範囲の一例を示す。図５は特に第１探査モードの警戒範囲を示し、図６は特に第２探査モードの警戒範囲を示す。
火災探査装置２０３は、基本的には１台の放水砲２０１につき１台設置され、具体的には、１塁側客席部分と、３塁側客席部分と、センター側バックスクリーン付近の３箇所に配置されている。しかし、それだけでは全警戒範囲を監視できないため、センターバックスクリーン上の天井屋根付近（以下、「大窓」という。）に追加で１台の火災探査装置２０３が設置されている。

【0031】

このとき、センター側の火災探査装置２０３は、大窓、３塁側、１塁側の火災探査装置２０３により警戒範囲が包含されるため、平常時は休止状態とする。また、大窓の火災探査装置２０３と１塁側または３塁側の火災探査装置２０３の２台の組合せにより殆どの警戒範囲を監視可能であるため、残りの１台は定点探査によって残った部分の監視を行う。この制御を行うために２種類の探査モード（表１参照）を定義し、タイマにて一定時間毎に切り替えて運用する。

【0032】

【表1】

【0033】

ここで平常探査とは、火災探査装置２０３が一定角度毎に停止し、熱画像を取り込み、監視範囲全体を探査する探査方法である。火災探査装置２０３は、一巡していなくても、火源を見つけたタイミングで火源概略位置を通知する。
一方、定点探査とは、火災探査装置２０３が固定の角度にて、熱画像を取り込み探査する探査方法である。火災探査装置２０３は火源を見つけたタイミングで火源概略位置を通知する。

【0034】

上述した図５は第１探査モードの監視範囲を示している。同図において実線５０１は、１塁側の火災探査装置２０３の警戒範囲を示し、一点鎖線５０２は、３塁側の火災探査装置２０３の警戒範囲を示し、二点鎖線５０３は、大窓の火災探査装置２０３の警戒範囲を示している。
一方、上述した図６は第２探査モードの監視範囲を示している。同図において実線６０１は、１塁側の火災探査装置２０３の警戒範囲を示し、一点鎖線６０２は、３塁側の火災探査装置２０３の警戒範囲を示し、二点鎖線６０３は、大窓の火災探査装置２０３の警戒範囲を示している。

【0035】

次に、放水砲・火災探査制御盤２０５について説明する。
放水砲・火災探査制御盤２０５は、火災探査装置２０３を制御し、そこから届く画像から火源の有無および位置を特定し、放水砲情報処理盤２０９へ情報を送出する。また、放水砲・火災探査制御盤２０５は、放水砲情報処理盤２０９からの制御指令を受けて、放水砲２０１の放水パターンおよび旋回、ならびに火災探査装置２０３の可視カメラ４０４の俯仰および旋回を制御する。

【0036】

図７は、この放水砲・火災探査制御盤２０５の機能構成の例を示す。
放水砲・火災探査制御盤２０５は、平常探査部７０１、定点探査部７０２、Ａ探査部７０３、Ｂ探査部７０４および放水砲制御部７０５を備える。これらの機能は、プロセッサが、メモリに格納されている制御プログラムを実行することで提供される。

【0037】

まず平常探査部７０１は、平常探査を実行する。具体的には平常探査部７０１は、赤外線カメラ４０３を一定角度毎に停止させ、画像を取り込み、監視範囲全体を探査する。その際、平常探査部７０１は、各監視位置において、赤外線カメラ４０３により取得された画像を解析して、最高温度位置の温度と火災判定温度設定値を比較する。この比較処理で参照される火災判定温度設定値は、利用者により予め設定される閾値である。

【0038】

また平常探査部７０１は、上記の最高温度位置がマスク領域に含まれるか否かを判定する。この判定で参照されるマスク領域は、火災判定の対象から除外するために利用者により予め設定される領域であって、１２箇所の監視位置の各々について個別に設定される。そのため利用者は、火災判定の対象から除外する領域を、１２箇所の監視位置の各々について個別に設定することができる。

【0039】

平常探査部７０１は、上記の比較および判定の結果、最高温度位置の温度が火災判定温度設定値を超えており、かつ、最高温度位置が、監視位置に対応するマスク領域に含まれていない場合に、火災と判定する。

【0040】

平常探査部７０１は、火災判定後、火源概略位置を算出する。
その際、平常探査部７０１は、まず、火災探査装置２０３の設置位置を示す座標値（設定値）を取得する。ここで取得される座標値は、より詳細には、火災探査装置２０３の電動雲台４０１の設置位置を示す値である。
また平常探査部７０１は、火災探査装置２０３の電動雲台４０１の旋回軸から赤外線カメラ４０３までの平面視における距離を示す値（設定値）を取得する。そして平常探査部７０１は、取得した座標値を、同じく取得した距離を示す値で補正して、補正値を算出する。

【0041】

具体的には平常探査部７０１は、下式（２）および（３）を用いて、座標値（ｘ，ｙ，ｚ）のｘ座標およびｙ座標の補正値を算出する。
Ｘ´＝ｘ＋Ａｃｏｓ（α）・・・（２）
Ｙ´＝ｙ＋Ａｓｉｎ（α）・・・（３）
当該式（２）および（３）において、Ｘ´、Ｙ´は、ｘ座標、ｙ座標の補正値であり、Ａは、電動雲台４０１の旋回軸から赤外線カメラ４０３までの平面視における距離（例えば、図４（ｄ）に例示する距離ｄ１）を表し、αは、火源撮像時の赤外線カメラ４０３の旋回角を表す。

【0042】

なお、この式（１）および（２）の変数ｘ、ｙ、Ａ、α、Ｘ´（ｘ＋Ａｃｏｓ（α））およびＹ´（ｙ＋Ａｓｉｎ（α））を図示すると、図１６のようになる。図１６は、火災探査装置２０３の平面の例を示している。

【0043】

平常探査部７０１は、補正値を算出後、算出した補正値と、火源撮像時の赤外線カメラ４０３の旋回角および俯仰角と、赤外線カメラ４０３の撮像画像（より具体的には、火源を示す画素位置）とに基づいて火源位置を算出する。

【0044】

具体的には平常探査部７０１は、まず、赤外線カメラ４０３の撮像画像に基づいて旋回角と俯仰角を補正する。その際、平常探査部７０１は、旋回角と俯仰角の補正値として、火源を示す画素を画面の略中心に据えたときに計測される旋回角と俯仰角を算出する。

【0045】

次に平常探査部７０１は、下式（４）を用いて、火災探査装置２０３から火源までの平面視での距離を算出する。
Ｄ＝Ｈ×ｔａｎ（β）・・・（４）
この式（４）において、Ｄは、火災探査装置２０３から火源までの平面視での距離を表し、Ｈは、火災探査装置２０３の設置高さを表し、βは、火源撮影時の赤外線カメラ４０３の俯仰角を表す。
平常探査部７０１は、この式（４）に、火災探査装置２０３の設置高さ（設定値）と俯仰角の補正値を代入して、火災探査装置２０３から火源までの平面視での距離を算出する。

【0046】

平常探査部７０１は、火源までの距離を算出すると、次に下式（５）～（７）を用いて、火源の座標値を算出する。
ｘ_ｉ＝Ｘ´＋Ｄ×ｃｏｓ（α）・・・（５）
ｙ_ｉ＝Ｙ´＋Ｄ×ｓｉｎ（α）・・・（６）
ｚ_ｉ＝－ｚ・・・（７）
これらの式（５）～（７）において、（ｘ_ｉ，ｙ_ｉ，ｚ_ｉ）は、火源の座標値である。

【0047】

平常探査部７０１は、火源位置を算出後、所定の補正テーブルを参照して、算出した火源位置を補正する。この際に参照する補正テーブルは、火源位置の計算誤差を補正するためのテーブルである。ここで言う計算誤差とは、図１８を参照して説明した、火源が防火対象物の傾斜面に位置することで生じる計算誤差のことである。

【0048】

補正テーブルには、火源の座標値（原点は火災探査装置２０３の設置位置）と、それに対応する正しい座標値を含む区画とが予め対応付けられている。平常探査部７０１は、この補正テーブルを参照することで、算出した火源位置に対応する正しい区画を特定することができる。例えば、図１７を参照して説明すると、平常探査部７０１は、算出した火源位置１７０３が平面視で傾斜面１７０２と重なる場合に、火源位置１７０３を、当該火源を捉えている赤外線カメラ４０３の光軸１７０５と傾斜面１７０２の交点１７０４を含む区画に補正する。
一方、算出した火源位置１７０６が平坦面１７０１に位置する場合には、補正テーブルを参照した平常探査部７０１は、火源位置１７０６を含む区画を特定する。

【0049】

なお、変形例として平常探査部７０１は、火源位置を補正する際に、区画ではなく座標値に補正してもよい。例えば、図１７を参照して説明すると、平常探査部７０１は、算出した火源位置１７０３が平面視で傾斜面１７０２と重なる場合に、火源位置１７０３を、当該火源を捉えている赤外線カメラ４０３の光軸１７０５と傾斜面１７０２の交点１７０４に補正してもよい。

【0050】

以上説明した火源位置の算出方法では、火災探査装置２０３の設置位置が赤外線カメラ４０３の旋回軸ズレ量に基づいて補正される。その結果、当該補正を行わない場合と比較して、火源位置の測定誤差が減少する。
加えて、上記の算出方法では、一旦算出された火源位置が補正テーブルを用いて補正される。その結果、火源が防火対象物の傾斜面に位置することで生じる計算誤差が低減される。
なお、平常探査の詳細な処理については後述する。

【0051】

次に、定点探査部７０２について説明する。
定点探査部７０２は定点探査を実行する。具体的には定点探査部７０２は、赤外線カメラ４０３が固定の角度にて、熱画像を取り込み探査する。その際、定点探査部７０２は、予め指定された監視位置において、赤外線カメラ４０３により取得された画像を解析して、最高温度位置の温度と火災判定温度設定値を比較する。この比較処理で参照される火災判定温度設定値は、利用者により予め設定される閾値である。

【0052】

また定点探査部７０２は、上記の最高温度位置がマスク領域に含まれるか否かを判定する。この判定で参照されるマスク領域は、火災判定の対象から除外するために利用者により予め設定される領域であって、１２箇所の監視位置の各々について個別に設定される。そのため利用者は、火災判定の対象から除外する領域を、１２箇所の監視位置の各々について個別に設定することができる。

【0053】

定点探査部７０２は、上記の比較および判定の結果、最高温度位置の温度が火災判定温度設定値を超えており、かつ、最高温度位置が、監視位置に対応するマスク領域に含まれていない場合に、火災と判定する。

【0054】

定点探査部７０２は、火災判定後、火源概略位置を算出する。この火源概略位置の算出方法は、平常探査部７０１と共通するため、説明を省略する。
定点探査の詳細な処理については後述する。

【0055】

次に、Ａ探査部７０３について説明する。
Ａ探査部７０３はＡ探査を実行する。Ａ探査は、平常探査または定点探査で火災が検知された場合に、火災を検知した火災探査装置２０３を除く３台の火災探査装置２０３において一斉に実行される探査である。このＡ探査は、平常探査では火災を検知した監視位置以降の探査が行われないのに対し、火災検知に関わらず、すべての監視位置について少なくとも１回ずつ探査が行われる点において、平常探査と相違する。

【0056】

次に、Ｂ探査部７０４について説明する。
Ｂ探査部７０４はＢ探査を実行する。このＢ探査は、Ａ警報を発した火災探査装置２０３において火点が赤外線カメラ４０３で撮影する画面の中心になるよう移動して探査し、より詳細な位置情報を取得する探査である。

【0057】

具体的にはＢ探査部７０４は、平常探査部７０１、定点探査部７０２またはＡ探査部７０３により火災と判定された場合に、最高温度位置が赤外線カメラ４０３の画面の略中心になるように電動雲台４０１および４０２を制御する。その際、Ｂ探査部７０４は、制御する電動雲台４０２の俯仰角が所定の条件を満たすか否かを判定する。この判定で考慮される所定の条件とは、電動雲台４０２の俯仰角が０°（水平）以下であるという条件である。この条件を満たさない場合には、火源が太陽光である可能性が高いため、Ｂ探査部７０４は、平常探査部７０１等による火災判定を取り消す。そのため、火災の誤検出が防止される。

【0058】

Ｂ探査部７０４は、電動雲台４０１および４０２を制御後、最高温度位置を含む複数の画像を赤外線カメラ４０３から取得する。そしてＢ探査部７０４は、取得した画像を解析して、各画像において最高温度を特定する。最高温度を特定後、Ｂ探査部７０４は、特定した最高温度が強制発報判定温度以上である場合に、当該最高温度を強制発報置換温度に補正する。この補正処理で参照される強制発報判定温度とは、利用者により予め設定される閾値であり、本実施形態では４００℃に設定されている。一方、強制発報置換温度とは、利用者により予め設定される補正値であり、本実施形態では１０００℃に設定されている。この強制発報置換温度には、強制発報判定温度よりも高い温度が設定される。

【0059】

強制発報判定温度を４００℃に設定した場合、炎の温度（本システムでは３００℃程度と計測される）は４００℃未満であるため、強制発報置換温度に補正されない。一方、太陽光の温度（本システムでは６００℃程度と計測される）は４００℃以上であるため、強制発報置換温度（１０００℃）という固定値に補正される。この補正の結果、後述する画像間で温度を比較する処理において、より確実に火災の誤検出を防止できる。

【0060】

Ｂ探査部７０４は、上記の温度補正の後、上記の複数の画像間で補正値を比較する。この比較の結果、温度差が所定の閾値以下である場合には、Ｂ探査部７０４は、平常探査部７０１等による火災判定を取り消す。これは、画像間で温度差が無い又は少ないということは、それらの画像が表す火源が、温度が揺らぐ炎ではなく、太陽光やその金属反射である可能性が高いからである。このように温度差が所定の閾値以下である場合に火災判定を取り消すことで、火災の誤検出を防止できる。

【0061】

一方、上記の比較の結果、温度差が所定の閾値を超える場合には、Ｂ探査部７０４は、赤外線カメラ４０３から取得した上記の最高温度位置を含む画像から火源位置を算出する。この火源位置の算出方法は、平常探査部７０１と共通するため、説明を省略する。

【0062】

以上まとめると、Ｂ探査部７０４は、平常探査部７０１等により火災と判定された場合であって、電動雲台４０２の俯仰角が０°（水平）以下であるという所定の条件を満たし、複数の画像間の温度差が所定の閾値を超えているときに、赤外線カメラ４０３から取得した上記の最高温度位置を含む画像から火源位置を特定する。
なお、Ｂ探査のより詳細な処理については後述する。

【0063】

次に、放水砲制御部７０５について説明する。
放水砲制御部７０５は、放水砲中央操作盤２０７から送信される放水砲制御指令を受けて、放水砲２０１が火源を向くように制御する。

【0064】

次に、火災探査制御盤２０６について説明する。
火災探査制御盤２０６は、放水砲・火災探査制御盤２０５から放水砲制御部７０５を排除したものであり、上述した大窓の火災探査装置２０３に対して設置されている。

【0065】

放水砲中央操作盤２０７は、放水砲システムを統括して管理するためのものである。この放水砲中央操作盤２０７は、火災発生時には火災探査装置２０３の可視カメラ４０４がとらえた画像をＴＶモニタに映出し、また放水砲情報処理盤２０９から送られてきた各種の情報および作動状況をＬＣＤモニタおよび操作部に表示する。操作部では、可視カメラ４０４および放水砲２０１の制御や切り替え操作、放水操作などを行うことができる。

【0066】

図８は、この放水砲中央操作盤２０７の機能構成の例を示す。
放水砲中央操作盤２０７は、放水砲制御指令部８０１、自動放水判定部８０２、放水制御指令部８０３および通知部８０４を備える。これらの機能は、プロセッサが、メモリに格納されている制御プログラムを実行することで提供される。

【0067】

まず放水砲制御指令部８０１は、放水砲中央操作盤２０７が、放水砲情報処理盤２０９から送信されるＢ警報を受信すると、放水砲・火災探査制御盤２０５に対して放水砲制御指令を送信する。送信される放水砲制御指令は、放水砲２０１が火源を向くように制御するように指令する。

【0068】

自動放水判定部８０２は、放水砲・火災探査制御盤２０５または火災探査制御盤２０６により特定された火源位置が自動放水対象エリアに含まれるか否かを判定する。この判定処理で参照される自動放水対象エリアは、利用者により予め設定されるエリアであり、自動放水の対象となるエリアである。本実施形態ではこの自動放水対象エリアに客席が含まれない。

【0069】

放水制御指令部８０３は、放水砲・火災探査制御盤２０５等により特定された火源位置が自動放水対象エリアに含まれる場合に、その火源位置に対する放水砲２０１からの放水を自動的に開始させる。

【0070】

通知部８０４は、放水砲・火災探査制御盤２０５等により特定された火源位置が自動放水対象エリアに含まれない場合に、上記の自動放水に代えて、利用者に対する手動放水の促し（言い換えると、利用者に対する、自動放水しない旨の通知）を行う。
ここで、上記の通り、本実施形態では自動放水対象エリアに客席が含まれない。そのため、火源位置が客席に位置する場合には、自動放水が行われず、代わりに手動放水が行われる。手動放水であれば、客席からある程度離れた位置に向けて放水を開始し、放水を観客に周知させた後に火源方向に放水を向けることで、放水が観客に直撃することを防止することができる。

【0071】

次に、放水砲現地操作盤２０８について説明する。
放水砲現地操作盤２０８は、現地で火災の状況を確認しながら直接放水砲２０１を操作するために放水砲２０１の直近に設置されている。万が一、放水砲中央操作盤２０７および放水砲情報処理盤２０９からの制御系にシステム故障が発生した場合も、放水砲現地操作盤２０８からの手動操作が可能となっている。

【0072】

放水砲情報処理盤２０９は、放水砲・火災探査制御盤２０５および火災探査制御盤２０６からの火源位置情報の収集および火源位置の判断、可視カメラ４０４の映像信号の受信およびカメラの制御を行う。加えて放水砲情報処理盤２０９は、放水砲中央操作盤２０７および放水砲現地操作盤２０８との連携により各種機器への制御指令や警報、表示を行う。

【0073】

受信機２１０は、自動火災報知設備として設置される火災受信機である。この受信機２１０は、放水、自動／手動の状態、システムの異常などの表示、警報を行う。

【0074】

１－２．動作
放水砲システムは、防災センタに設置される放水砲中央操作盤２０７により監視、操作を行う運用管理体制となっており、火災発生時には所定の動作フローにより速やかな初期消火活動を行う。所定の動作フローには、火災探査による火災検出があり、この火災探査による火災検出には自動モードと手動モードがある。以下、これらの自動モードと手動モードについて説明する。

【0075】

１－２－１．自動モード
図９は、自動モードの動作シーケンス９００の一例を示す。
まず、放水砲・火災探査制御盤２０５Ａは、平常探査または定点探査を常時実行する（ステップ９０１）。そして、平常探査または定点探査の結果、火災を検出すると、放水砲・火災探査制御盤２０５Ａは、火災の発生と火源概略位置を示す探査結果を放水砲情報処理盤２０９に通知する（ステップ９０２）。放水砲情報処理盤２０９は、この探査結果を受信すると、放水砲中央操作盤２０７に対してＡ警報を通知する（ステップ９０３）。放水砲中央操作盤２０７は、このＡ警報を受信すると、ＬＣＤモニタにＡ警報を表示する。

【0076】

放水砲・火災探査制御盤２０５Ａは、上記の探査結果の送信後、Ｂ探査を実行する（ステップ９０４）。そして、Ｂ探査の結果、火災を検出すると、放水砲・火災探査制御盤２０５Ａは、火災の発生と火源詳細位置を示す探査結果を放水砲情報処理盤２０９に通知する（ステップ９０５）。放水砲情報処理盤２０９は、この探査結果を受信すると、放水砲中央操作盤２０７に対してＢ警報を通知する（ステップ９０６）。放水砲中央操作盤２０７は、このＢ警報を受信すると、ＬＣＤモニタとＴＶモニタに火災メッセージを表示する。また放水砲中央操作盤２０７は、放水砲情報処理盤２０９を介して受信機２１０へ移報する。

【0077】

加えて放水砲中央操作盤２０７は、放水砲２０１と放水パターンを選択する（ステップ９０７）。そして、放水砲中央操作盤２０７は、放水砲情報処理盤２０９を介して放水砲・火災探査制御盤２０５Ａに対して放水砲制御指令を送信する（ステップ９０８）。放水砲・火災探査制御盤２０５Ａは、この放水砲制御指令を受信すると、この指令に基づいて放水砲２０１Ａを制御する（ステップ９０９）。この制御の結果、放水砲２０１Ａは火源を指向する。

【0078】

放水砲中央操作盤２０７は、上記の放水砲制御指令の送信後、火源詳細位置が自動放水エリアに含まれるか否かを判定する（ステップ９１０）。この判定の結果、火源詳細位置が自動放水エリアに含まれる場合には、放水砲中央操作盤２０７は、２台目の放水砲・火災探査制御盤２０５からＢ警報を受信するまで待機する。一方、この判定の結果、火源詳細位置が自動放水エリアに含まれない場合には、放水砲中央操作盤２０７は、ＬＣＤモニタに、火災区画と「自動放水エリアではありません。現場を確認し、適切な初期消火を行ってください。」というメッセージを表示する。そして放水砲中央操作盤２０７は、後述するステップ９１８以降を実行しない。

【0079】

ここで、上記の通り、本実施形態では自動放水対象エリアに客席が含まれない。そのため、火源位置が客席に位置する場合には、自動放水が行われず、代わりに手動放水が行われる。手動放水であれば、客席からある程度離れた位置に向けて放水を開始し、放水を観客に周知させた後に火源方向に放水を向けることで、放水が観客に直撃することを防止することができる。
なお、手動放水に代えて、その他の消火設備（例えば、屋内消火栓）を用いた消火活動が行われてもよい。

【0080】

なお、放水砲中央操作盤２０７による上記の手動放水の促しは、メッセージの表示に限られず、音声出力により行われてもよい。

【0081】

放水砲情報処理盤２０９は、上記のＢ警報の通知後、他のすべての放水砲・火災探査制御盤２０５と火災探査制御盤２０６に対してＡ探査開始指令を送信する（ステップ９１１）。以下の説明では、放水砲・火災探査制御盤２０５Ｂが、このＡ探査開始指令を受信した場合について説明する。

【0082】

放水砲・火災探査制御盤２０５Ｂは、Ａ探査開始指令を受信すると、Ａ探査を実行する（ステップ９１２）。そして、Ａ探査の結果、火災を検出すると、放水砲・火災探査制御盤２０５Ｂは、火災の発生と火源概略位置を示す探査結果を放水砲情報処理盤２０９に通知する（ステップ９１３）。放水砲情報処理盤２０９は、この探査結果を受信すると、放水砲中央操作盤２０７に対してＡ警報を通知する（ステップ９１４）。

【0083】

放水砲・火災探査制御盤２０５Ｂは、上記の探査結果の送信後、Ｂ探査を実行する（ステップ９１５）。そして、Ｂ探査の結果、火災を検出すると、放水砲・火災探査制御盤２０５Ｂは、火災の発生と火源詳細位置を示す探査結果を放水砲情報処理盤２０９に通知する（ステップ９１６）。放水砲情報処理盤２０９は、この探査結果を受信すると、放水砲中央操作盤２０７に対してＢ警報を通知する（ステップ９１７）。

【0084】

放水砲中央操作盤２０７は、このＢ警報を受信すると、１５秒タイマによるカウントダウンを開始する（ステップ９１８）。そして、カウント値が零になると、放水砲中央操作盤２０７は、放水砲情報処理盤２０９に対してポンプ起動指令を送信する（ステップ９１９）。放水砲情報処理盤２０９は、このポンプ起動指令を受信すると、消火ポンプ２１１を起動させる（ステップ９２０）。

【0085】

また放水砲中央操作盤２０７は、放水砲情報処理盤２０９に対して遠隔操作弁開放指令を送信する（ステップ９２１）。放水砲情報処理盤２０９は、この遠隔操作弁開放指令を受信すると、放水砲２０１Ａのための遠隔操作弁２０２Ａを開放する（ステップ９２２）。この結果、放水砲２０１Ａから火源に対して放水が行われる。

【0086】

放水の結果、鎮火し、放水砲中央操作盤２０７において復旧操作が行われると、消火ポンプ２１１が停止する。
以上が自動モードについての説明である。

【0087】

１－２－２．手動モード
図１０は、手動モードの動作シーケンス１０００の一例を示す。
手動モードの動作シーケンスは、ステップ９０１からステップ９１７まで自動モードの動作シーケンスと共通する。これらのステップについては説明を省略する。

【0088】

放水砲中央操作盤２０７は、２回目のＢ警報を受信後、カウントダウンを開始せずに待機している。この状態の放水砲中央操作盤２０７において、火災を確認したセンタ要員が放水キーを操作すると（ステップ１００１）、放水砲中央操作盤２０７は、放水砲情報処理盤２０９に対してポンプ起動指令を送信する（ステップ１００２）。放水砲情報処理盤２０９は、このポンプ起動指令を受信すると、消火ポンプ２１１を起動させる（ステップ１００３）。

【0089】

また放水砲中央操作盤２０７は、放水砲情報処理盤２０９に対して遠隔操作弁開放指令を送信する（ステップ１００４）。放水砲情報処理盤２０９は、この遠隔操作弁開放指令を受信すると、放水砲２０１Ａのための遠隔操作弁２０２Ａを開放する（ステップ１００５）。この結果、放水砲２０１Ａから火源に対して放水が行われる。

【0090】

また別の放水方法として、放水砲現地操作盤２０８を使った放水方法がある。この場合、センタ要員は、現地に駆けつけて火災を確認する。そしてセンタ要員は、放水砲２０１Ａを操作するための放水砲現地操作盤２０８Ａを操作して、操作権を取得する。その上でセンタ要員は、放水砲２０１Ａの旋回操作と放水パターン選択を行い、放水キーを操作する（ステップ１００６）。この操作を受けて放水砲現地操作盤２０８Ａは、放水砲情報処理盤２０９に対してポンプ起動指令を送信する（ステップ１００７）。放水砲情報処理盤２０９は、このポンプ起動指令を受信すると、消火ポンプ２１１を起動させる（ステップ１００８）。

【0091】

また放水砲現地操作盤２０８Ａは、放水砲情報処理盤２０９に対して遠隔操作弁開放指令を送信する（ステップ１００９）。放水砲情報処理盤２０９は、この遠隔操作弁開放指令を受信すると、放水砲２０１Ａのための遠隔操作弁２０２Ａを開放する（ステップ１０１０）。この結果、放水砲２０１Ａから火源に対して放水が行われる。

【0092】

放水の結果、鎮火し、放水砲中央操作盤２０７において復旧操作が行われると、消火ポンプ２１１が停止する。
以上が手動モードについての説明である。

【0093】

１－２－３．平常探査
図１１は、平常探査の動作フロー１１００の一例を示す。同図に示す平常探査は、放水砲・火災探査制御盤２０５または火災探査制御盤２０６の平常探査部７０１により実行される。

【0094】

平常探査部７０１は、火災探査装置２０３の赤外線カメラ４０３を、１２箇所の監視位置のうちのいずれかに移動させる（ステップ１１０１）。加えて平常探査部７０１は、移動先の監視位置に対応するマスクデータを取得する（ステップ１１０２）。そして平常探査部７０１は、監視位置に移動した赤外線カメラ４０３により撮像された熱画像を取得する（ステップ１１０３）。

【0095】

熱画像を取得後、平常探査部７０１は、取得した熱画像を解析して最高温度の画素を抽出する（ステップ１１０４）。その際、平常探査部７０１は、熱画像を上下方向に４分割することで形成される４つのエリアの各々について最高温度の画素を抽出する。ただし、平常探査部７０１は、上記取得したマスクデータが示すマスク領域からは画素を抽出しない。

【0096】

各エリアから画素を抽出後、平常探査部７０１は、各画素の最高温度に対して距離換算を行う（ステップ１１０５）。具体的には平常探査部７０１は、各画素の最高温度に対して、対応するエリアに応じた補正係数を掛ける。例えば平常探査部７０１は、第１のエリア内の画素の最高温度に対しては、第１のエリアに対応する補正係数を掛ける。

【0097】

距離換算後、平常探査部７０１は、計算した換算値を火災判定温度設定値と比較する（ステップ１１０６）。この比較の結果、いずれの換算値も火災判定温度設定値以下である場合には（ステップ１１０６のＮＯ）、平常探査部７０１はステップ１１０１に戻り、赤外線カメラ４０３を次の監視位置に移動させる。一方、この比較の結果、いずれかの換算値が火災判定温度設定値を超えている場合には（ステップ１１０６のＹＥＳ）、平常探査部７０１は次に、火災判定温度設定値を超える換算値を有する画素数を設定数と比較する（ステップ１１０７）。

【0098】

この比較の結果、画素数が設定数未満である場合には（ステップ１１０７のＮＯ）、平常探査部７０１はステップ１１０１に戻り、赤外線カメラ４０３を次の監視位置に移動させる。一方、この比較の結果、画素数が設定数以上である場合には（ステップ１１０７のＹＥＳ）、平常探査部７０１は火源概略位置を算出する（ステップ１１０８）。その際、平常探査部７０１は、赤外線カメラ４０３の旋回角および俯角と上記の取得画像から火源概略位置を算出する。この火源概略位置の算出方法については、火源位置算出フロー１５００として後述する。

【0099】

火源概略位置の算出後、平常探査部７０１は、火災の発生と火源概略位置を示す探査結果を放水砲情報処理盤２０９に通知する（ステップ１１０９）。
以上が平常探査についての説明である。

【0100】

１－２－４．定点探査
図１２は、定点探査の動作フロー１２００の一例を示す。同図に示す定点探査は、放水砲・火災探査制御盤２０５または火災探査制御盤２０６の定点探査部７０２により実行される。

【0101】

定点探査部７０２は、火災探査装置２０３の赤外線カメラ４０３を、予め指定された監視位置に移動させる（ステップ１２０１）。加えて定点探査部７０２は、移動先の監視位置に対応するマスクデータを取得する（ステップ１２０２）。そして定点探査部７０２は、監視位置に移動した赤外線カメラ４０３により撮像された熱画像を取得する（ステップ１２０３）。

【0102】

熱画像を取得後、定点探査部７０２は、取得した熱画像を解析して最高温度の画素を抽出する（ステップ１２０４）。その際、定点探査部７０２は、熱画像を上下方向に４分割することで形成される４つのエリアの各々について最高温度の画素を抽出する。ただし、定点探査部７０２は、上記取得したマスクデータが示すマスク領域からは画素を抽出しない。

【0103】

各エリアから画素を抽出後、定点探査部７０２は、各画素の最高温度に対して距離換算を行う（ステップ１２０５）。具体的には定点探査部７０２は、各画素の最高温度に対して、対応するエリアに応じた補正係数を掛ける。

【0104】

距離換算後、定点探査部７０２は、計算した換算値を火災判定温度設定値と比較する（ステップ１２０６）。この比較の結果、いずれの換算値も火災判定温度設定値である場合には（ステップ１２０６のＮＯ）、定点探査部７０２はステップ１２０３に戻り、次の熱画像を取得する。一方、この比較の結果、いずれかの換算値が火災判定温度設定値を超えている場合には（ステップ１２０６のＹＥＳ）、定点探査部７０２は次に、火災判定温度設定値を超える換算値を有する画素数を設定数と比較する（ステップ１２０７）。

【0105】

この比較の結果、画素数が設定数未満である場合には（ステップ１２０７のＮＯ）、定点探査部７０２はステップ１２０３に戻り、次の熱画像を取得する。一方、この比較の結果、画素数が設定数以上である場合には（ステップ１２０７のＹＥＳ）、定点探査部７０２は火源概略位置を算出する（ステップ１２０８）。その際、定点探査部７０２は、赤外線カメラ４０３の旋回角および俯角と上記の取得画像から火源概略位置を算出する。この火源概略位置の算出方法については、火源位置算出フロー１５００として後述する。

【0106】

火源概略位置の算出後、定点探査部７０２は、火災の発生と火源概略位置を示す探査結果を放水砲情報処理盤２０９に通知する（ステップ１２０９）。
以上が定点探査についての説明である。

【0107】

１－２－５．Ａ探査
図１３は、Ａ探査の動作フロー１３００の一例を示す。同図に示すＡ探査は、放水砲・火災探査制御盤２０５または火災探査制御盤２０６のＡ探査部７０３により実行される。

【0108】

Ａ探査は、処理の実行主体こそ異なるが、処理自体について言えば、平常探査とステップ１１０１～１１０９を共有する。これらのステップについてはすでに説明済みであるため、ここでは説明を省略する。

【0109】

Ａ探査では平常探査と異なり、火災探知にかかわらず、すべての監視位置ついて少なくとも１度は探査を行う。そのためＡ探査には、ステップ１３０１および１３０２が含まれる。

【0110】

このうちステップ１３０１では、Ａ探査部７０３は、赤外線カメラ４０３が監視位置を一巡したか否かを判定する。この判定の結果、赤外線カメラ４０３が監視位置を一巡していない場合には（ステップ１３０１のＮＯ）、Ａ探査部７０３はステップ１１０１に戻り、赤外線カメラ４０３を次の監視位置に移動させる。一方、この判定の結果、赤外線カメラ４０３が監視位置を一巡した場合には（ステップ１３０１のＹＥＳ）、Ａ探査部７０３は次に、火源候補が存在するか否かを判定する（ステップ１３０２）。

【0111】

具体的にはＡ探査部７０３は、赤外線カメラ４０３が監視位置を一巡する過程でステップ１１０７の判定において「ＹＥＳ」の判定がなされたか否かを判定する。この判定の結果、「ＹＥＳ」の判定がなされていない場合には（ステップ１３０２のＮＯ）、Ａ探査部７０３はステップ１１０１に戻り、赤外線カメラ４０３を次の監視位置に移動させる。一方、この判定の結果、「ＹＥＳ」の判定がなされた場合には（ステップ１３０２のＹＥＳ）、Ａ探査部７０３は火源概略位置を算出する（ステップ１１０８）。その際、Ａ探査部７０３は、赤外線カメラ４０３の旋回角および俯角と上記の取得画像から火源概略位置を算出する。この火源概略位置の算出方法については、火源位置算出フロー１５００として後述する。

【0112】

火源概略位置の算出後、Ａ探査部７０３は、火災の発生と火源概略位置を示す探査結果を放水砲情報処理盤２０９に通知する（ステップ１１０９）。
以上がＡ探査についての説明である。

【0113】

１－２－６．Ｂ探査
図１４は、Ｂ探査の動作フロー１４００の一例を示す。同図に示すＢ探査は、放水砲・火災探査制御盤２０５または火災探査制御盤２０６のＢ探査部７０４により実行される。

【0114】

Ｂ探査部７０４は、平常探査、定点探査またはＡ探査で取得された火源概略位置に基づいて、火源が画面の略中心になるような赤外線カメラ４０３の移動角（旋回角および俯角）を算出する（ステップ１４０１）。移動角を算出後、Ｂ探査部７０４は、算出した俯角が０度以下であるか否かを判定する（ステップ１４０２）。この判定の結果、算出した俯角が０度より上である場合には（ステップ１４０２のＮＯ）、火源が太陽光である可能性が高いため、Ｂ探査部７０４はＢ探査を終了する。そのため、火災の誤検出が防止される。一方、算出した俯角が０°（水平）以下である場合には（ステップ１４０２のＹＥＳ）、Ｂ探査部７０４は、火源が画面の略中心になるように赤外線カメラ４０３を移動させる（ステップ１４０３）。

【0115】

赤外線カメラ４０３を移動させた後、Ｂ探査部７０４は、赤外線カメラ４０３により撮像された複数枚の熱画像を取得する（ステップ１４０４）。熱画像を取得後、Ｂ探査部７０４は、取得した熱画像を解析して、各熱画像において最高温度の画素を抽出する（ステップ１４０５）。そしてＢ探査部７０４は、抽出した各画素の最高温度に対して距離換算を行う（ステップ１４０６）。具体的にはＢ探査部７０４は、各画素の最高温度を所定の補正式に適用して補正値を算出する。ただし、その際、Ｂ探査部７０４は、最高温度が強制発報判定温度（４００℃）以上であれば、上記補正式への適用に代えて、強制発報置換温度（１０００℃）に置換する。この補正の結果、後述するステップ１４０８において、より確実に火災の誤検出を防止できる。

【0116】

距離換算後、Ｂ探査部７０４は、各熱画像において補正値が火災判定温度設定値を超える画素数をカウントする（ステップ１４０７）。このカウントの結果、すべての熱画像においてカウントした画素数が設定数未満である場合には（ステップ１４０７のＮＯ）、Ｂ探査部７０４はＢ探査を終了する。一方、このカウントの結果、いずれかの熱画像においてカウントした画素数が設定数以上である場合には（ステップ１４０７のＹＥＳ）、Ｂ探査部７０４は次に、複数の熱画像間で最高温度の補正値を比較する（ステップ１４０８）。

【0117】

この比較の結果、補正値の最大値と最小値の差分が所定の閾値以下である場合には（ステップ１４０８のＮＯ）、Ｂ探査部７０４はＢ探査を終了する。これは、画像間で温度差が無い又は少ないということは、それらの画像が表す火源が、温度が揺らぐ炎ではなく、太陽光やその金属反射である可能性が高いからである。このように温度差が所定の閾値以下である場合に火災判定を取り消すことで、火災の誤検出を防止できる。
Ｂ探査終了後は、再度Ａ探査が実行される。

【0118】

一方、この比較の結果、補正値の最大値と最小値の差分が所定の閾値を超える場合には（ステップ１４０８のＹＥＳ）、Ｂ探査部７０４は火源詳細位置を算出する（ステップ１４０９）。その際、Ｂ探査部７０４は、赤外線カメラ４０３の旋回角および俯角と上記の取得画像から火源詳細位置を算出する。この火源詳細位置の算出方法については、火源位置算出フロー１５００として後述する。

【0119】

火源詳細位置の算出後、Ｂ探査部７０４は、火災の発生と火源詳細位置を示す探査結果を放水砲情報処理盤２０９に通知する（ステップ１４１０）。
以上がＢ探査についての説明である。

【0120】

１－２－７．火源位置の算出
図１５は、火源位置算出フロー１５００の一例を示す。同図に示す火源位置算出フロー１５００は、放水砲・火災探査制御盤２０５または火災探査制御盤２０６の平常探査部７０１、定点探査部７０２、Ａ探査部７０３およびＢ探査部７０４により実行される。以下の説明では、一例として、平常探査部７０１が火源位置算出フロー１５００を実行する場合について説明する。

【0121】

平常探査部７０１は、火災探査装置２０３の設置位置を示す座標値（設定値）を取得する（ステップ１５０１）。
次に平常探査部７０１は、火災探査装置２０３の赤外線カメラ４０３の旋回角および俯仰角を取得する（ステップ１５０２）。
次に平常探査部７０１は、火災探査装置２０３の電動雲台４０１の旋回軸から赤外線カメラ４０３までの平面視における距離を示す値（設定値）を取得する（ステップ１５０３）。

【0122】

次に平常探査部７０１は、ステップ１５０１で取得した座標値を、ステップ１５０３で取得した距離を示す値で補正して、補正値を算出する（ステップ１５０４）。その際、平常探査部７０１は、上述した式（２）および（３）を用いて、座標値（ｘ，ｙ，ｚ）のｘ座標およびｙ座標の補正値を算出する。具体的な計算方法についてはすでに説明済みのため、ここでは説明を省略する。

【0123】

平常探査部７０１は、補正値を算出後、赤外線カメラ４０３により撮像された熱画像の熱源画素座標を取得する（ステップ１５０５）。
平常探査部７０１は、熱源画素座標を取得後、ステップ１５０４で算出した補正値と、ステップ１５０２の旋回角および俯仰角と、ステップ１５０５で取得した熱源画素座標とに基づいて火源位置を算出する。

【0124】

具体的には平常探査部７０１は、まず、赤外線カメラ４０３の撮像画像に基づいて旋回角と俯仰角を補正する（ステップ１５０６）。その際、平常探査部７０１は、旋回角と俯仰角の補正値として、火源を示す画素を画面の略中心に据えたときに計測される旋回角と俯仰角を算出する。

【0125】

次に平常探査部７０１は、上述した式（４）に、火災探査装置２０３の設置高さ（設定値）と俯仰角の補正値を代入して、火災探査装置２０３から火源までの平面視での距離を算出する（ステップ１５０７）。具体的な計算方法についてはすでに説明済みのため、ここでは説明を省略する。

【0126】

平常探査部７０１は、火源までの距離を算出すると、次に上述した式（５）～（７）を用いて、火源位置を算出する（ステップ１５０８）。具体的な計算方法についてはすでに説明済みのため、ここでは説明を省略する。

【0127】

平常探査部７０１は、火源位置を算出後、上述した補正テーブルを参照して、算出した火源位置を補正する（ステップ１５０９）。その際、平常探査部７０１は、補正テーブルを参照することで、算出した火源位置に対応する正しい区画を特定する。
以上が火源位置算出フロー１５００についての説明である。

【0128】

以上説明した火源位置算出フロー１５００では、火災探査装置２０３の設置位置が赤外線カメラ４０３の旋回軸ズレ量に基づいて補正される。その結果、当該補正を行わない場合と比較して、火源位置の測定誤差が減少する。
加えて、上記の火源位置算出フロー１５００では、一旦算出された火源位置が補正テーブルを用いて補正される。その結果、火源が防火対象物の傾斜面に位置することで生じる計算誤差が低減される。

【0129】

なお、上記の火源位置算出フロー１５００では、ステップ１５０５で熱源画素座標が取得され、取得された熱源画素座標に基づいて火源位置が算出されている。しかし、Ｂ探査では熱源が赤外線カメラ４０３の画面中心になるように当該カメラが制御されるため、熱源画素座標は必然的に画面中心の座標となる。そのため、Ｂ探査で火源位置算出フロー１５００が実行される場合には、ステップ１５０５および１５０６は省略されてもよい。

【0130】

また、算出した火源位置は、放水砲中央操作盤２０７、放水砲情報処理盤２０９、放水砲現地操作盤２０８などに設けられた表示部（ＬＣＤモニタ）に表示してもよい。例えば、図１のような、フィールド部分１０１と観客席１０２とが示された放水砲システムの警戒範囲を示すマップ上に、算出した火源位置を重ねて表示することで、監視員は、火源位置を確認しやすい。

【0131】

２．変形例
上記の実施形態を下記のように変形してもよい。以下の変形例は互いに組み合わせてもよい。
（１）上記の実施形態では、防火対象物として野球場を想定している。しかし、防火対象物は野球場に限られず、その他の観客を収容可能な施設としてもよい。

【0132】

（２）上記の平常探査およびＡ探査では、１２箇所の監視位置を想定しているが、監視位置の数は防火対象物や、設置する火災探査装置２０３の数に応じて適宜変更してよい。

【0133】

（３）上記のＢ探査では、電動雲台４０２の俯仰角が０°（水平）以下であるという条件を満たさない場合に、平常探査部７０１等による火災判定を取り消している。しかし、この条件は、あくまで一例であり、俯仰角の閾値は防火対象物に応じて適宜変更してよい。

【0134】

（４）上記のＢ探査では、強制発報判定温度として４００℃を、強制発報置換温度として１０００℃を想定している。しかし、これらの値はあくまで一例であり、想定される誤検知対象や、装置の仕様に応じて適宜変更してよい。

【0135】

（５）上記のＢ探査では、複数の熱画像間で最高温度の補正値を比較し、補正値の最大値と最小値の差分が所定の閾値以下である場合に、平常探査部７０１等による火災判定を取り消している。この判定方法に代えて、複数の熱画像間で最高温度の補正値が一致する場合に、平常探査部７０１等による火災判定を取り消してもよい。言い換えると、複数の熱画像間の補正値の差分が零以下である場合に、平常探査部７０１等による火災判定を取り消してもよい。

【0136】

（６）上記の実施形態では、図７に示す各機能を放水砲・火災探査制御盤２０５が備え、図８に示す各機能を放水砲中央操作盤２０７が備えている。しかし、このような機能配置はあくまで一例であり、放水砲・火災探査制御盤２０５および放水砲中央操作盤２０７が備える一部または全部の機能を他の機器に分散してもよい。

【0137】

（７）上記の火源位置算出フロー１５００で平常探査部７０１は、上述した式（１）および（２）を用いて、火災探査装置２０３の設置位置を補正している（ステップ１５０４参照）。しかし、平常探査部７０１は、上述した式（１）および（２）に代えて、所定のテーブルを参照して、火災探査装置２０３の設置位置を補正してもよい。ここで言う所定のテーブルとは、ｘ座標とｙ座標のそれぞれについて、赤外線カメラ４０３の旋回角と対応付けて補正値を格納するテーブルである。このテーブルに格納される補正値は、上述した式（１）および（２）を用いて旋回角ごとに予め算出された値である。
平常探査部７０１は、このテーブルを参照することで、火災探査装置２０３の設置位置を、電動雲台４０１の旋回角から赤外線カメラ４０３までの平面視における距離で補正してもよい。

【0138】

（８）赤外線カメラ４０３と可視カメラ４０４は、旋回と俯仰の両方を行うことができる。しかし、これらのカメラは、対象とする監視範囲によっては、旋回と俯仰のうちの一方のみを行えるようにしてもよい。

【0139】

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【0140】

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。

【0141】

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
なお、上述の実施例は少なくとも特許請求の範囲に記載の構成を開示している。

【符号の説明】

【0142】

１０１…フィールド部分、１０２…観客席、２０１…放水砲、２０２…遠隔操作弁、２０３…火災探査装置、２０４…火災探査装置中継盤、２０５…放水砲・火災探査制御盤、２０６…火災探査制御盤、２０７…放水砲中央操作盤、２０８…放水砲現地操作盤、２０９…放水砲情報処理盤、２１０…受信機、２１１…消火ポンプ、２１２…ポンプ制御盤、
４０１、４０２…電動雲台、４０３…赤外線カメラ、４０４…可視カメラ、７０１…平常探査部、７０２…定点探査部、７０３…Ａ探査部、７０４…Ｂ探査部、７０５…放水砲制御部、８０１…放水砲制御指令部、８０２…自動放水判定部、８０３…放水制御指令部、８０４…通知部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】