特開 2024-58962 監視システム、計算装置、監視方法、およびセンサユニット

(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】P2024058962

(43)【公開日】2024-04-30

(54)【発明の名称】監視システム、計算装置、監視方法、およびセンサユニット

(51)【国際特許分類】

   G01S 17/08 20060101AFI20240422BHJP

   G08C 15/00 20060101ALI20240422BHJP

   B65F 1/00 20060101ALI20240422BHJP

【ＦＩ】

G01S17/08

G08C15/00 D

B65F1/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022166411

(22)【出願日】2022-10-17

(71)【出願人】

【識別番号】000002174

【氏名又は名称】積水化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】増市 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】蒲谷 隆史

【テーマコード（参考）】

2F073

3E023

5J084

【Ｆターム（参考）】

2F073AA01

2F073AB01

2F073AB02

2F073BB07

2F073BC01

2F073CC03

2F073CD11

2F073CD17

2F073DD07

2F073FG01

2F073FG02

2F073FG11

2F073GG01

2F073GG08

2F073GG09

3E023AA14

5J084AA05

5J084AB17

5J084AD03

5J084BA34

5J084CA22

5J084EA08

5J084EA28

5J084EA29

(57)【要約】

【課題】通信量や消費電力量を抑えつつ、対象物を適切に監視する。
【解決手段】監視システム（１００）は、収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳセンサ（１）と、光源（２）からの光が対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ（３）の一部の撮像素子から出力される出力値を距離に換算した換算距離を算出する計算装置（４）と、換算距離を示す距離情報を送信する通信装置（５）と、送信された距離情報を受信して対象物の量を監視する監視装置（６）と、を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサと、
光源が前記対象物に向けて発した光が当該対象物の表面で反射した反射光を受光した前記ＣＭＯＳセンサの一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算した換算距離を算出するか、または、複数の前記撮像素子から出力される各出力値を距離に換算した上で当該距離の代表値である代表距離を算出する計算装置と、
前記換算距離または前記代表距離を示す距離情報を送信する通信装置と、
前記通信装置が送信する前記距離情報を受信して、前記収容容器内の前記対象物の量を監視する監視装置と、を含む監視システム。

【請求項2】

前記通信装置は、所定の条件を満たす場合に、前記距離情報の代わりにまたは当該距離情報と共に、前記出力値を用いて生成される画像データを前記監視装置に送信する、請求項１に記載の監視システム。

【請求項3】

前記所定の条件には、
前記距離が所定の下限値に達したこと、
前記距離の変化量が正常範囲を超えたこと、および
前記収容容器内に配置された、前記対象物を収容する内袋が当該収容容器の内部側にふくらんでいることを前記出力値が示していること、
の少なくとも何れかが含まれる、請求項２に記載の監視システム。

【請求項4】

前記収容容器内の状態を検知するための状態検知センサを含み、
前記所定の条件には、前記状態検知センサの出力値が、前記収容容器内に異常が発生していることを示していることが含まれる、請求項２または３に記載の監視システム。

【請求項5】

前記距離を検知する距離センサを含み、
前記計算装置または前記監視装置は、前記距離センサの出力値を用いて前記ＣＭＯＳセンサの出力値または前記換算距離を較正する、請求項１から３の何れか１項に記載の監視システム。

【請求項6】

前記通信装置は、前記画像データの代わりに、当該画像データに対してデータ量を減らす処理が施された減量化データを送信する、請求項２または３に記載の監視システム。

【請求項7】

前記監視装置は、前記画像データを受信したときには、当該画像データを用いて前記収容容器内の前記対象物の量を特定する、請求項２または３に記載の監視システム。

【請求項8】

収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳセンサと、
光源が前記対象物に向けて発した光が当該対象物の表面で反射した反射光を受光した前記ＣＭＯＳセンサの一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を送信する通信装置と、
前記通信装置が送信する前記出力値または前記代表値を受信し、当該出力値または当該代表値を、前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算し、該換算の結果に基づいて前記収容容器内の前記対象物の量を監視する監視装置と、を含む監視システム。

【請求項9】

光源が発した光が対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサの撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を取得するデータ取得部と、
前記出力値または前記代表値を前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算する換算部と、を備える計算装置。

【請求項10】

少なくとも１つの計算装置が実行する、対象物の監視方法であって、
光源が発した光が前記対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサの撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を取得するデータ取得ステップと、
前記出力値または前記代表値を前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算する換算ステップと、を含む監視方法。

【請求項11】

収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳセンサと、
光源が前記対象物に向けて発した光が当該対象物の表面で反射した反射光を受光した前記ＣＭＯＳセンサの一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算した換算距離を算出するか、または、複数の前記撮像素子から出力される各出力値を距離に換算した上で当該距離の代表値である代表距離を算出する計算装置と、を含むセンサユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、収容容器内の対象物の量を監視する監視システムに関する。

【背景技術】

【0002】

下記の非特許文献１には、レストランなどの事業者が使用するダンプスターと呼ばれる大型の金属製のごみ箱に画像センサデバイスを取り付けて、その画像センサデバイスで撮影した画像を、携帯電話ネットワークを通じて確認できるようにするシステムが開示されている。このシステムでは、赤外線センサのようなより単純なセンサを適用する代わりに、画像センサデバイスを適用することにより、ダンプスターの形状や容積の違いやごみの積み重なり方の状況の違いに対しても柔軟に対処できるようにしている。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】市瀬龍太郎ら著、「人工知能・機械学習・ディープラーニング関連技術とその活用」、株式会社情報機構発行、2016年6月27日、p.47-49

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述のような従来技術では、確認者がごみの量を確認する際には必ず、ごみ箱に取り付けられた画像センサデバイスと、確認者が使用する装置との間で画像の送受信を行う必要がある。このため、上述のような従来技術には、赤外線センサ等を適用する場合と比べて通信量や消費電力量が嵩んでしまう、という問題がある。また、通信量や消費電力量を抑えるため、赤外線センサ等を適用した場合には、ごみの量を適切に把握できないことが想定される。これらの問題点は、ごみ箱に限られず、任意の対象物を収容する任意の収容容器について、その収容量を監視する際に共通して生じる問題点である。

【0005】

本発明の一態様は、通信量や消費電力量を抑えつつ、対象物を適切に監視することが可能な監視システム等を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る監視システムは、収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサと、光源が前記対象物に向けて発した光が当該対象物の表面で反射した反射光を受光した前記ＣＭＯＳセンサの一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算した換算距離を算出するか、または、複数の前記撮像素子から出力される各出力値を距離に換算した上で当該距離の代表値である代表距離を算出する計算装置と、前記換算距離または前記代表距離を示す距離情報を送信する通信装置と、前記通信装置が送信する前記距離情報を受信して、前記収容容器内の前記対象物の量を監視する監視装置と、を含む。

【0007】

また、上記の課題を解決するために、本発明の他の態様に係る監視システムは、収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳセンサと、光源が前記対象物に向けて発した光が当該対象物の表面で反射した反射光を受光した前記ＣＭＯＳセンサの一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を送信する通信装置と、前記通信装置が送信する前記出力値または前記代表値を受信し、当該出力値または当該代表値を、前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算し、該換算の結果に基づいて前記収容容器内の前記対象物の量を監視する監視装置と、を含む。

【0008】

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る計算装置は、光源が発した光が対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサの撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を取得するデータ取得部と、前記出力値または前記代表値を前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算する換算部と、を備える。

【0009】

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る監視方法は、少なくとも１つの計算装置が実行する、対象物の監視方法であって、光源が発した光が前記対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサの撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を取得するデータ取得ステップと、前記出力値または前記代表値を前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算する換算ステップと、を含む。

【0010】

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るセンサユニットは、収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳセンサと、光源が前記対象物に向けて発した光が当該対象物の表面で反射した反射光を受光した前記ＣＭＯＳセンサの一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の前記撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を前記ＣＭＯＳセンサから前記対象物までの距離に換算した換算距離を算出するか、または、複数の前記撮像素子から出力される各出力値を距離に換算した上で当該距離の代表値である代表距離を算出する計算装置と、を含む。

【発明の効果】

【0011】

本発明の一態様によれば、通信量や消費電力量を抑えつつ、対象物を適切に監視することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態１に係る監視システムの概要を示す図である。

【図2】本発明の実施形態１に係る計算装置の要部構成の一例を示すブロック図である。

【図3】ＣＭＯＳセンサが出力するデータの例を示す図である。

【図4】ＣＭＯＳセンサの出力値とＣＭＯＳセンサから対象物までの距離との関係を調べた実験の概要とその結果を示す図である。

【図5】本発明の実施形態１に係る監視装置の要部構成の一例を示すブロック図である。

【図6】本発明の実施形態１に係る計算装置が実行する処理（監視方法）の一例を示すフローチャートである。

【図7】本発明の実施形態１に係る監視装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】本発明の実施形態２に係る監視システムの概要を示す図である。

【図9】本発明の実施形態３に係る監視システムの概要を示す図である。

【図10】本発明の実施形態４に係る監視システムの概要を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

〔実施形態１〕
（システム構成）
本発明の一実施形態に係る監視システム１００の概要を図１に基づいて説明する。図１は、監視システム１００の概要を示す図である。監視システム１００は、収容容器Ａに収容される対象物Ｂの量を監視するシステムである。図１には、対象物Ｂがペットボトルであり、収容容器Ａがペットボトルのリサイクル回収ボックスである例を示している。なお、収容容器Ａは任意の対象物を収容するものであればよく、この例に限られない。また、ここで「監視」とは、収容容器Ａに収容されている対象物Ｂの量の検知を継続的に行うことを意味する。監視システム１００は、検知した量に基づいて対象物Ｂの回収を所定の対象者に要請する等の処理についても行ってもよい。

【0014】

監視システム１００にはセンサユニット１と監視装置６とが含まれている。また、センサユニット１には、光源２と、ＣＭＯＳセンサ３と、計算装置４と、通信装置５とが含まれている。なお、図示していないが、センサユニット１には、センサユニット１に含まれる各構成要素に給電する１または複数の電池が含まれていてもよい。また、光源２とＣＭＯＳセンサ３と計算装置４と通信装置５は、必ずしも１つのセンサユニット１としてまとめられている必要はない。つまり、光源２、計算装置４、および通信装置５の少なくとも一部がセンサユニット１外に設けられていてもよい。

【0015】

光源２は、収容容器Ａ内の対象物Ｂに光を照射する。光源２は、少なくともＣＭＯＳセンサ３の撮像範囲内に対して均等に光を照射するものであればよい。例えば、光源２としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）ライトやハロゲンライト等を適用することもできる。また、光源２は計算装置４と接続されており、光源２のＯＮ／ＯＦＦは、計算装置４により切り替えができるようになっている。

【0016】

ＣＭＯＳセンサ３は、対象物Ｂの撮像と、ＣＭＯＳセンサ３から対象物Ｂまでの距離の推定に用いられるセンサである。ＣＭＯＳセンサ３は、収容容器Ａ内の対象物Ｂと対向するように配置される。なお、ＣＭＯＳセンサには、ＴＯＦ（Time-of-flight）距離画像センサと呼ばれる、ＴＯＦ法により距離計測を行うものも存在するが、ＣＭＯＳセンサ３としてはＴＯＦ距離画像センサではなく、画像の撮影等に一般的に使用されるＣＭＯＳセンサを用いる。また、ＣＭＯＳセンサ３は、対象物Ｂの監視に足る程度の画素（撮像素子）数のものであればよく、例えば１万画素以下のものを用いてもよい。

【0017】

計算装置４は、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を、ＣＭＯＳセンサ３から対象物Ｂまでの距離に換算して換算距離を算出する。より詳細には、計算装置４は、光源２が対象物Ｂに向けて発した光が対象物Ｂの表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の一部の撮像素子から出力される出力値を距離に換算する。

【0018】

また、通信装置５は、計算装置４が算出した換算距離を示す距離情報を監視装置６に送信する。そして、監視装置６は、通信装置５が送信する距離情報を用いて収容容器Ａ内の対象物Ｂの量を監視する。

【0019】

以上のように、監視システム１００は、収容容器Ａ内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳセンサ３と、光源２が対象物Ｂに向けて発した光が対象物Ｂの表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の一部の撮像素子から出力される出力値をＣＭＯＳセンサ３から対象物Ｂまでの距離に換算した換算距離を算出する計算装置４と、計算装置４が算出した換算距離を示す距離情報を監視装置６に送信する通信装置５と、通信装置５が送信する距離情報を用いて収容容器Ａ内の対象物Ｂの量を監視する監視装置６と、を含む。

【0020】

上記の距離情報は、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を用いて生成される画像データよりもデータ量が少ない。このため、上記の構成によれば、画像データを送信する場合と比べて通信量や消費電力量を抑えつつ、収容容器内の対象物の量を適切に監視することが可能になる。

【0021】

なお、計算装置４は、ＣＭＯＳセンサ３の複数の撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を距離に換算してもよい。また、計算装置４は、複数の撮像素子から出力される各出力値を距離に換算した上で当該距離の代表値である代表距離を算出してもよい。これらの構成であっても上記と同様の効果が得られる。

【0022】

また、以上のように、センサユニット１は、収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳセンサ３と、光源２が対象物に向けて発した光が当該対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値をＣＭＯＳセンサ３から対象物までの距離に換算した換算距離を算出するか、または、複数の撮像素子から出力される各出力値を距離に換算した上で当該距離の代表値である代表距離を算出する計算装置４と、を含む。監視システム１００は、このセンサユニット１を含むことにより、通信量や消費電力量を抑えつつ、対象物を適切に監視することが可能になる。

【0023】

なお、ＣＭＯＳセンサ３の出力値から生成される画像データの解析についてもセンサユニット１が備える計算装置４で行うようにしてもよい。この場合、計算装置４は、基本的には換算距離または代表距離を用いた簡易な解析を行い、必要に応じて画像データを解析し、当該解析の結果を、通信装置５を介して監視装置６に通知すればよい。このような構成であっても、計算装置４の計算処理量や消費電力量を抑えつつ、対象物を適切に監視することが可能になる。

【0024】

（計算装置の構成）
図２に基づいて計算装置４の構成を説明する。図２は、計算装置４の要部構成の一例を示すブロック図である。図示のように、計算装置４は、計算装置４の各部を統括して制御する制御部４０と、計算装置４が使用する各種データを記憶する記憶部４１を備えている。また、制御部４０には、発光制御部４０１、データ取得部４０２、代表値算出部４０３、換算部４０４、充足判定部４０５、減量化データ生成部４０６、および送信制御部４０７が含まれている。

【0025】

発光制御部４０１は、光源２のＯＮ／ＯＦＦを制御する。そして、データ取得部４０２は、発光制御部４０１の制御により光源２が発した光が対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の撮像素子から出力される出力値を取得する。このように、発光制御部４０１による光源２の発光制御と、データ取得部４０２による出力値の取得は連動して行われる。

【0026】

代表値算出部４０３は、データ取得部４０２が取得する出力値、つまり、光源２が発した光が対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の各撮像素子から出力される出力値の代表値を算出する。代表値は、各出力値を代表する値であればよく、例えば平均値であってもよいし、最頻値であってもよいし、中央値であってもよく、これら以外の値であってもよい。

【0027】

なお、代表値は他の装置で計算させるようにしてもよい。この場合、代表値算出部４０３は省略し、データ取得部４０２は、他の装置が計算した代表値を通信装置５経由で取得すればよい。

【0028】

換算部４０４は、代表値算出部４０３が算出する代表値をＣＭＯＳセンサから対象物までの距離に換算する。また、換算部４０４は、光源２が発した光が対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の撮像素子から出力される出力値を距離に換算してもよい。具体的な換算方法は後記「換算について」の項目で説明する。

【0029】

充足判定部４０５は、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を用いて生成される画像データを監視装置６に送信する条件が充足されているか否かを判定する。当該条件は適宜設定しておけばよく、どのような条件を設定するかは特に限定されない。

【0030】

例えば、当該条件には、換算部４０４が算出した距離が所定の下限値に達したこと、当該距離の変化量が正常範囲を超えたこと、および収容容器内に配置された、対象物を収容する内袋が当該収容容器の内部側にふくらんでいることを、ＣＭＯＳセンサ３の出力値が示していること、の少なくとも何れかが含まれていてもよい。

【0031】

ＣＭＯＳセンサ３から対象物までの距離が所定の下限値に達したタイミングは、対象物の量がある程度まで多くなったタイミングであるから、当該距離が妥当なものであるかを確認するのに好適なタイミングである。また、距離の変化量が正常範囲を超えたときには、収容容器内の状況が急変した可能性や、出力値または換算により算出された距離が妥当ではない可能性があり、収容容器内の状態を確認するのに好適なタイミングである。また、内袋が収容容器の内部側にふくらんでいるときには、ＣＭＯＳセンサ３からそのふくらみ部分までの距離が算出されている可能性があり、算出された距離が妥当であるかを確認するのに好適なタイミングである。

【0032】

このように、上記の構成によれば、収容容器内の状態確認等を行うことが好ましいタイミングで監視装置６に画像データを送信するから、当該画像データを用いた収容容器内の状態確認等の処理を適切なタイミングで監視装置６に行わせることが可能になる。

【0033】

なお、内袋が当該収容容器の内部側にふくらんでいる状態においては、ＣＭＯＳセンサ３の各撮像素子の出力値がその状態に応じたパターン（撮像素子が配列する二次元平面上におけるパターン）を示す。このため、充足判定部４０５は、ＣＭＯＳセンサ３の出力値から生成される画像データから当該パターンが検出されたときに、条件が充足されたと判定してもよい。上記パターンとしては、例えば、収容容器の外縁部から中央部にかけて出力値が大きくなっている等が挙げられる。また、例えば、充足判定部４０５は、内袋が膨らんでいるときの収容容器内を撮像した画像データを教師データとして機械学習することにより生成された学習済みモデルを用いて、上記状態に該当するか否かを判定してもよい。

【0034】

無論、上述の各条件は一例に過ぎない。例えば、監視装置６を操作する監視者が、監視装置６に対して画像データまたは減量化データの送信を求める入力操作を行ったことを上述の条件としてもよい。これにより、監視者が必要と判断したときに画像データまたは減量化データを用いた収容容器内の状態の確認を行うことが可能になる。なお、上記の入力操作が行われたときに、その旨の通知を通信装置５経由で計算装置４に送信するようにしておけば、充足判定部４０５は、当該入力操作が行われたか否かを判定することができる。

【0035】

減量化データ生成部４０６は、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を用いて生成される画像データに対してデータ量を減らす処理を施して減量化データを生成する。減量化データの生成方法は特に限定されない。例えば、減量化データ生成部４０６は、上記画像データにおける隣接する複数の画素を統合して１つの画素にした画像データを生成してもよい。この場合、減量化データ生成部４０６は、統合の対象となる複数の画素の画素値の代表値（例えば平均値等）を統合後の画素の画素値とすればよい。また、減量化データ生成部４０６は、画像データから画素を間引いて減量化データを生成してもよい。

【0036】

送信制御部４０７は、通信装置５を制御してデータの送信を行わせる。具体的には、送信制御部４０７は、通信装置５を制御して、換算部４０４の換算により算出された換算距離を示す距離情報を監視装置６に送信させる。また、送信制御部４０７は、換算部４０４が複数の出力値をそれぞれ換算して複数の換算距離を算出した場合には、それらの換算距離の代表値である代表距離を示す距離情報を監視装置６に送信させてもよい。代表距離の算出は、代表値算出部４０３に行わせればよい。

【0037】

また、送信制御部４０７は、距離情報の代わりにまたは当該情報と共に、ＣＭＯＳセンサ３の撮像素子から出力される各出力値を用いて生成される画像データを監視装置６に送信させてもよい。なお、この画像データは、減量化データ生成部４０６が生成する減量化データであってもよい。

【0038】

以上のように、計算装置４は、光源２が発した光が対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の撮像素子から出力される出力値、または複数の撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を取得するデータ取得部４０２と、取得された出力値または代表値をＣＭＯＳセンサ３から対象物までの距離に換算する換算部４０４と、を備える。

【0039】

上記の構成によれば、ＣＭＯＳセンサ３を用いて対象物までの距離の換算値を算出することができる。また、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を用いれば、対象物の画像データを生成することも可能である。よって、上記の構成によれば、画像データを用いる必要がないときには換算値を送受信することにして通信量や消費電力量を抑えつつ、対象物を適切に監視することが可能になる。

【0040】

また、計算装置４を収容容器内の対象物までの距離の測定に用いることにより、通信量や消費電力量を抑えつつ、収容容器内の対象物の量を適切に監視することが可能な監視システム１００を構築することができる。

【0041】

また、以上のように、計算装置４は、充足判定部４０５と送信制御部４０７を備えている。これにより、通信装置５は、所定の条件を満たす場合に、距離情報の代わりにまたは距離情報と共に、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を用いて生成される画像データを監視装置６に送信する。

【0042】

この構成によれば、所定の条件を満たさない場合には通信量や消費電力量を抑えつつ、所定の条件を満たす場合には監視装置６において画像データを用いた詳細な分析とその分析結果に基づく適切な監視を行うことが可能になる。

【0043】

また、以上のように、計算装置４は、減量化データ生成部４０６と送信制御部４０７を備えている。これにより、通信装置５は、画像データの代わりに、当該画像データに対してデータ量を減らす処理が施された減量化データを監視装置６に送信する。よって、画像データを送信する場合よりも通信量や消費電力量を抑えつつ、監視装置６において減量化データを用いた詳細な分析とその分析結果に基づく適切な監視を行うことが可能になる。

【0044】

（ＣＭＯＳセンサが出力するデータについて）
図３に基づいてＣＭＯＳセンサ３が出力するデータについて説明する。図３は、ＣＭＯＳセンサ３が出力するデータの例を示す図である。図示のように、ＣＭＯＳセンサ３が出力するデータＤ１は、ＣＭＯＳセンサ３が備える、平面上に縦横に配列した複数の撮像素子のそれぞれが出力する出力値を含んでいる。例えば、Ｄ１の左上端は、ＣＭＯＳセンサ３において左上端に位置する撮像素子に対応しており、その出力値は２３となっている。なお、ＣＭＯＳセンサ３の出力値は、各撮像素子に含まれるフォトダイオードが蓄積した電荷を電圧値に変換したものである。ＣＭＯＳセンサ３については、使用前にキャリブレーションを行い、撮像素子ごとの出力値のばらつきを解消しておくことが好ましい。

【0045】

ＣＭＯＳセンサ３が出力するデータＤ１からは画像データを生成することができる。例えば、データＤ１を０～２５５までの数値範囲でスケーリングすれば２５６階調の画像データを生成することができる。なお、データＤ１を画像データとして監視装置６に送信するようにしてもよい。画像データを用いれば、図３に示すＤ２のような画像を表示させることもできる。画像を表示させることにより、収容容器内の様子を一目で認識させることができる。また、画像データを画像解析することにより収容容器内の状態を判定することもできる。

【0046】

なお、データ取得部４０２は、距離の換算に用いる出力値を取得する場合には、ＣＭＯＳセンサ３が備える撮像素子の全ての出力値を取得する必要はない。例えば、データ取得部４０２は、図３に示す領域ＡＲ１に含まれる出力値のみを取得してもよい。ＣＭＯＳセンサ３であれば、読み出し対象とする撮像素子を指定して出力値を取得することができる。領域ＡＲ１は、収容容器の収容空間の中央付近に対応しているから、領域ＡＲ１内の出力値を取得することにより、対象物までの的確な距離を算出することができる。

【0047】

なお、データ取得部４０２は、少なくとも１つの撮像素子の出力値を取得すればよい。例えば、データ取得部４０２は、収容容器内を上方から見下ろしたときの中心位置に対応する１つの撮像素子から出力される出力値を取得してもよい。また、例えば、データ取得部４０２は、例えば、収容容器の収容空間の中央付近と端部付近等の複数の領域の撮像素子から出力される出力値を取得してもよい。

【0048】

また、データ取得部４０２は、ＣＭＯＳセンサ３が備える撮像素子のうちの一部からの出力値の読み出しをスキップするサブサンプリングを行ってもよい。これにより、出力値の読み出しに要する時間を短縮することができる。

【0049】

減量化データ生成部４０６は、このようなデータＤ１あるいはデータＤ１から生成された画像データに対してデータ量を減らす処理を施して減量化データを生成する。例えば、減量化データ生成部４０６は、データＤ１を、隣接する複数の出力値からなる複数のセルに分割し、各セルの値を、当該セルに含まれる各出力値の代表値としたものを減量化データとしてもよい。縦２４個×横２４個の出力値を１つのセルとした場合、生成される減量化データのデータ量は、元のデータＤ１の１／２４×２４となる。代表値は、例えば平均値や中央値としてもよい。なお、データ量を減らす手法としては上述した手法以外にも様々な手法を適用可能である。例えば、減量化データ生成部４０６は、公知の画像圧縮技術を使用して減量化データを生成してもよい。

【0050】

（換算について）
図４は、ＣＭＯＳセンサの出力値とＣＭＯＳセンサから対象物までの距離との関係を調べた実験の概要とその結果を示す図である。この実験では、光源から対象物に対して光を照射し、その反射光をＣＭＯＳセンサで受光してＣＭＯＳセンサからの出力値を記録することを、ＣＭＯＳセンサから対象物までの距離を段階的に変更しながら行った。使用したＣＭＯＳセンサの有効画素（撮像素子）数は１９２０×１２００であり、これら画素の一部の出力値の平均値を「出力値」とした。なお、光源はハロゲンライトである。

【0051】

同図のグラフが上記実験の結果を示している。このグラフに示されるように、ＣＭＯＳセンサから対象物までの距離が離れるほど、ＣＭＯＳセンサの出力値は小さくなることが分かった。この実験は複数回行ったが、各実験における結果はよく一致していた。また、外光の影響の有無を調べるため、室内の照明をＯＦＦにした状態でも実験を行ったが、室内の照明をＯＮにした状態で行った実験の結果と有意な差はみられなかった。

【0052】

以上のように、本願の発明者らの実験の結果、ＣＭＯＳセンサの出力値とＣＭＯＳセンサから対象物までの距離との間には明確な相関があることが分かった。このため、例えば、ＣＭＯＳセンサ３の出力値とＣＭＯＳセンサ３から対象物までの距離との関係を示す近似式を予め作成しておけば、換算部４０４は、この近似式を用いて、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を距離に換算することができる。

【0053】

（監視装置の構成）
図５に基づいて監視装置６の構成を説明する。図５は、監視装置６の要部構成の一例を示すブロック図である。図示のように、監視装置６は、監視装置６の各部を統括して制御する制御部６０と、監視装置６が使用する各種データを記憶する記憶部６１を備えている。また、監視装置６は、監視装置６が他の装置と通信するための通信部６２、監視装置６に対する各種データの入力を受け付ける入力部６３、および監視装置６が各種データを出力するための出力部６４を備えている。また、制御部６０には、データ取得部６０１、収容量特定部６０２、回収要否判定部６０３、および回収要請部６０４が含まれている。

【0054】

データ取得部６０１は、監視装置６が通信装置５から受信したデータを取得する。通信装置５から受信するデータは、計算装置４により算出された換算距離または代表距離を示す距離情報と、計算装置４により生成される減量化データとの何れかまたは両方である。また、監視装置６が減量化データの代わりに減量化されていない画像データを受信した場合には、データ取得部６０１は当該画像データを取得する。

【0055】

収容量特定部６０２は、データ取得部６０１が取得する減量化データまたは画像データを用いて回収容器内の対象物の量を特定する。対象物の量を特定する方法としては、種々の画像解析の手法を適用することができる。例えば、収容量特定部６０２は、様々な量の対象物が写る画像データを教師データとして機械学習を行うことにより生成された学習済みモデルを用いて、データ取得部６０１が取得する減量化データまたは画像データに応じた対象物の量を特定してもよい。

【0056】

このように、監視装置６は、通信装置５から画像データ（減量化データであってもよい）を受信したときには、当該画像データを用いて収容容器内の対象物の量を特定してもよい。これにより、対象物の量を正確に特定して妥当な監視を行うことができる。

【0057】

回収要否判定部６０３は、収容容器から対象物を回収することの要否を判定する。具体的には、回収要否判定部６０３は、データ取得部６０１が距離情報を取得した場合には距離情報を用いて回収要否を判定する。例えば、回収要否判定部６０３は、距離情報に示される距離が所定の下限値に達している場合に回収要と判定してもよい。

【0058】

また、回収要否判定部６０３は、距離情報に示される距離を用いて収容容器における対象物の充填率を算出し、算出した充填率が所定の閾値以上である場合に回収要と判定してもよい。充填率は、例えば、収容容器が対象物で満杯になっているときのセンサユニット１から対象物までの距離を、センサユニット１から収容容器の底部までの距離（例えば対象物を収容していないときに計測した距離）で割った値としてもよい。

【0059】

また、回収要否判定部６０３は、データ取得部６０１が減量化データまたは画像データを取得した場合には、収容量特定部６０２が特定した対象物の量を用いて回収要否を判定する。例えば、回収要否判定部６０３は、収容量特定部６０２が特定した対象物の量が、所定の閾値以上である場合に回収要と判定してもよい。

【0060】

なお、データ取得部６０１が減量化データまたは画像データと共に距離情報も取得した場合には、回収要否判定部６０３は、距離情報についても用いて回収要否を判定してもよい。例えば、回収要否判定部６０３は、（１）収容量特定部６０２が特定した対象物の量が所定の閾値以上であり、かつ、（２）距離情報に示される距離が所定の下限値に達している場合に回収要と判定してもよい。また、回収要否判定部６０３は、上記（１）（２）の少なくとも何れかの条件が充足された場合に回収要と判定してもよい。

【0061】

回収要請部６０４は、回収要否判定部６０３が回収要と判定した場合に、所定の対象者に対して対象物の回収を要請する。例えば、回収要請部６０４は、出力部６４に回収を促す情報を出力させてもよい。この情報には、例えば距離情報に示される距離や充填率が含まれていてもよい。また、例えば、回収要請部６０４は、回収作業を行う者が所持または使用する端末装置に対し、回収容器の識別情報と共に当該回収容器から対象物を回収することを要請する通知を送信してもよい。当該通知にも距離情報に示される距離や充填率が含まれていてもよい。

【0062】

（計算装置が実行する処理の流れ）
計算装置４が実行する処理の流れを図６に基づいて説明する。図６は、計算装置４が実行する処理（監視方法）の一例を示すフローチャートである。なお、図６の処理は、収容容器の監視期間中に所定時間おきに繰り返し行われる。

【0063】

Ｓ１１では、発光制御部４０１が光源２を発光させる。続いて、Ｓ１２（データ取得ステップ）では、データ取得部４０２が、Ｓ１１の制御により光源２が発した光が収容容器内の対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の出力値を取得する。そして、Ｓ１３では、代表値算出部４０３が、Ｓ１２で取得された出力値の代表値を算出する。

【0064】

Ｓ１４（換算ステップ）では、換算部４０４が、Ｓ１３で算出された代表値をＣＭＯＳセンサ３から対象物までの距離に換算する。なお、Ｓ１３の処理は省略してもよく、その場合、Ｓ１４では、換算部４０４は、Ｓ１２で取得された出力値を距離に換算する。また、代表値算出部４０３は、Ｓ１４で複数の出力値のそれぞれについて距離への換算が行われた場合には、それらの換算距離の代表値を算出してもよい。

【0065】

Ｓ１５では、充足判定部４０５が、画像データを監視装置６に送信する条件が充足されているか否かを判定する。例えば、充足判定部４０５は、Ｓ１４で算出された距離が所定の下限値に達している場合に、条件が充足されていると判定してもよい。Ｓ１５で条件が充足されている（Ｓ１５でＹＥＳ）と判定された場合にはＳ１７の処理に進み、Ｓ１５で条件が充足されていない（Ｓ１５でＮＯ）と判定された場合にはＳ１６の処理に進む。

【0066】

Ｓ１６では、送信制御部４０７が、通信装置５を制御して、Ｓ１４で算出された距離を示す距離情報を監視装置６に送信させる。これにより、図６の処理は終了する。

【0067】

Ｓ１７では、減量化データ生成部４０６が、Ｓ１２で取得された出力値を用いて生成される画像データから減量化データを生成する。そして、Ｓ１８では、送信制御部４０７が、通信装置５を制御して、Ｓ１７で生成された減量化データを監視装置６に送信させる。これにより、図６の処理は終了する。

【0068】

なお、Ｓ１８において、送信制御部４０７は、減量化データと共に距離情報も送信させてもよい。また、Ｓ１７の処理は省略してもよく、この場合、送信制御部４０７は、Ｓ１８において、Ｓ１２で取得された出力値を用いて生成された画像データを送信させる。

【0069】

（監視装置が実行する処理の流れ）
監視装置６が実行する処理の流れを図７に基づいて説明する。図７は、監視装置６が実行する処理の一例を示すフローチャートである。なお、図７の処理は、監視装置６が通信装置５からデータを受信する毎に行われる。

【0070】

Ｓ２１では、データ取得部６０１が、通信装置５から受信したデータを取得する。通信装置５から受信するデータは、図６のＳ１６の処理により送信される距離情報か、Ｓ１８の処理により送信される減量化データである。なお、上述のように、Ｓ１８の処理では距離情報と減量化データの両方が送信される場合もある。また、Ｓ１８の処理では減量化データではなく画像データが送信される場合もある。このため、以下の説明における「減量化データ」は「画像データ」と読み替えることができる。

【0071】

Ｓ２２では、データ取得部６０１は、Ｓ２１で取得されたデータに減量化データが含まれているか否かを判定する。減量化データが含まれている場合（Ｓ２２でＹＥＳ）にはＳ２３の処理に進み、減量化データが含まれていない場合（Ｓ２２でＮＯ）にはＳ２４の処理に進む。

【0072】

Ｓ２３では、収容量特定部６０２が、Ｓ２１で取得された減量化データを用いて回収容器内の対象物の量を特定する。

【0073】

Ｓ２４では、回収要否判定部６０３が、収容容器から対象物を回収することの要否を判定する。具体的には、Ｓ２２から遷移したＳ２４では、回収要否判定部６０３は、Ｓ２１で取得された距離情報を用いて回収要否を判定する。一方、Ｓ２３から遷移したＳ２４では、回収要否判定部６０３は、Ｓ２３で特定された量を用いて回収要否を判定する。なお、Ｓ２３から遷移したＳ２４では距離情報も用いて回収要否を判定してもよい。

【0074】

Ｓ２４で回収要と判定された場合（Ｓ２４でＹＥＳの場合）にはＳ２５に進み、Ｓ２５では、回収要請部６０４が、対象物の回収を要請する。回収の要請後、図７の処理は終了する。一方、Ｓ２４で回収不要と判定された場合（Ｓ２４でＮＯの場合）には、回収を要請することなく処理を終了する。

【0075】

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。これは、実施形態３においても同様である。

【0076】

図８は、本実施形態に係る監視システム１００Ａの概要を示す図である。図示のように監視システム１００Ａは、センサユニット１Ａと監視装置６Ａとを含み、センサユニット１Ａは、光源２とＣＭＯＳセンサ３と制御装置４Ａと通信装置５とを含む。

【0077】

センサユニット１Ａと、実施形態１のセンサユニット１との主な相違点は、センサユニット１Ａは計算装置４の代わりに制御装置４Ａを備えている点である。制御装置４Ａは、光源２の制御と通信装置５の制御とを行うと共に、ＣＭＯＳセンサ３から出力値を取得する装置である。このため、制御装置４Ａは、計算装置４の制御部４０に含まれる構成（図２参照）のうち、発光制御部４０１と、データ取得部４０２と、充足判定部４０５と、送信制御部４０７とを備える。なお、図示を省略しているが、これらの構成要素は制御装置４Ａが備える制御部に含まれている。

【0078】

また、監視装置６Ａと実施形態１の監視装置６との主な相違点は、監視装置６Ａが換算を行う点である。このため、監視装置６Ａは、監視装置６の制御部６０に含まれる各構成（図５参照）に加えて、換算部４０４を備えている。なお、図示を省略しているが、これらの構成要素は監視装置６Ａが備える制御部に含まれている。

【0079】

監視システム１００Ａでは、制御装置４Ａの発光制御部４０１が光源２を発光させ、データ取得部４０２が、光源２が発した光が収容容器内の対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の出力値を取得する。そして、制御装置４Ａの送信制御部が通信装置５を制御して、ＣＭＯＳセンサ３の一部の撮像素子から出力される出力値を監視装置６Ａに送信させる。

【0080】

なお、制御装置４Ａは、実施形態１の計算装置４が備える代表値算出部４０３を備えていてもよい。この場合、制御装置４Ａは、通信装置５を制御して、代表値算出部４０３が算出する代表値を監視装置６Ａに送信させる。

【0081】

また、制御装置４Ａは、充足判定部４０５を備えている。このため、制御装置４Ａによれば、実施形態１の計算装置４と同様に、所定の条件を満たす場合には、ＣＭＯＳセンサ３の一部の撮像素子から出力される出力値あるいは代表値の代わりに、またはこれらのデータと共に、画像データを監視装置６Ａに送信させることもできる。

【0082】

監視装置６Ａのデータ取得部６０１は、以上のようにして送信される出力値または代表値を受信し、換算部４０４が当該出力値または当該代表値を、ＣＭＯＳセンサ３から対象物までの距離に換算する。そして、このような換算を行った後は、監視装置６Ａは、実施形態１の監視装置６と同様に、換算の結果に基づいて収容容器内の対象物の量を監視する。

【0083】

以上のように、監視システム１００Ａは、収容容器内の対象物と対向するように配置されるＣＭＯＳセンサ３と、光源２が対象物に向けて発した光が当該対象物の表面で反射した反射光を受光したＣＭＯＳセンサ３の一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値を送信する通信装置５と、通信装置５が送信する出力値または代表値を受信し、当該出力値または当該代表値を、ＣＭＯＳセンサ３から対象物までの距離に換算し、該換算の結果に基づいて収容容器内の対象物の量を監視する監視装置６Ａと、を含む。

【0084】

上記の構成によれば、通信装置５から監視装置６Ａに送信されるデータは、一部の撮像素子から出力される出力値、または複数の撮像素子から出力される各出力値を代表する代表値である。これらの値は、何れもＣＭＯＳセンサ３の出力値を用いて生成される画像データよりもデータ量が少ない。また、監視装置６Ａがこれらの値を換算することにより対象物までの距離が算出される。

【0085】

よって、上記の構成によれば、画像データを送信する場合と比べて通信量や消費電力量を抑えつつ、収容容器内の対象物の量を適切に監視することが可能になる。

【0086】

〔実施形態３〕
図９は、本実施形態に係る監視システム１００Ｂの概要を示す図である。監視システム１００Ｂに含まれるセンサユニット１Ｂは、実施形態１のセンサユニット１と比べて、計算装置４が計算装置４Ｂに代わっている点、および距離センサ７Ｂが含まれている点で相違している。

【0087】

距離センサ７Ｂは、距離センサ７Ｂから対象物までの距離を検知する。距離の検知方法は特に限定されない。例えば、距離センサ７Ｂとして、赤外線等により距離を検知する光センサを適用してもよいし、超音波により距離を検知する超音波センサを適用してもよい。

【0088】

計算装置４Ｂは、較正部４１Ｂを備えている点で計算装置４と相違する。なお、図示を省略しているが、較正部４１Ｂは計算装置４Ｂが備える制御部に含まれている。較正部４１Ｂは、距離センサ７Ｂが検知する距離を用いて、換算部４０４が換算により算出した換算距離を較正する。より詳細には、較正部４１Ｂは、換算距離と距離センサ７Ｂが検知する距離とを比較し、換算距離が、距離センサ７Ｂが検知する距離に一致するように較正する。

【0089】

例えば、距離センサ７Ｂが検知した距離が３３ｃｍであり、換算部４０４が換算により算出した換算距離が３０ｃｍであったとする。この場合、較正部４１Ｂは、較正倍率を１．１倍と定め、換算距離を１．１倍する。これにより、換算距離を妥当な値に較正することができる。

【0090】

なお、較正部４１Ｂは、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を較正してもよい。この場合、較正部４１Ｂは、ＣＭＯＳセンサ３の出力値の絶対値と、距離センサ７Ｂが検知した距離とを比較し、その比較結果に基づいて較正を行えばよい。また、換算距離またはＣＭＯＳセンサ３の出力値の較正は、監視装置６で行うようにしてもよい。この場合、監視装置６の制御部に較正部４１Ｂを含めておき、通信装置５を介して監視装置６に距離センサ７Ｂの検知結果と、換算距離またはＣＭＯＳセンサ３の出力値を送信するようにすればよい。

【0091】

以上のように、監視システム１００Ｂは、対象物までの距離を検知する距離センサ７Ｂを含み、計算装置４Ｂは距離センサ７Ｂの出力値を用いてＣＭＯＳセンサ３の出力値または換算距離を較正する。これにより、手動での較正を行うことなく、ＣＭＯＳセンサ３の出力値に基づいた妥当な距離を算出することができる。なお、上述のように較正は監視装置６が行うようにしてもよく、この場合も同様の効果が得られる。

【0092】

〔実施形態４〕
図１０は、本実施形態に係る監視システム１００Ｃの概要を示す図である。監視システム１００Ｃに含まれるセンサユニット１Ｃは、実施形態１のセンサユニット１と比べて、計算装置４が計算装置４Ｃに代わっている点、および状態検知センサ８Ｃが含まれている点で相違している。

【0093】

状態検知センサ８Ｃは、収容容器内の状態を検知するためのセンサである。検知対象の状態は、収容容器の監視者が関心のある状態であればよい。例えば、状態検知センサ８Ｃは、収容容器内の温度を検知する温度センサであってもよい。この他にも、例えば状態検知センサ８Ｃとして、湿度センサ、音センサ、照度センサ、重量センサ、あるいはにおいセンサ等を用いることもできる。また、状態検知センサ８Ｃとして距離センサや近接センサを用いてもよい。なお、状態検知センサ８Ｃは複数設けてもよく、その場合、各状態検知センサ８Ｃの検知対象は同じであってもよいし異なっていてもよい。

【0094】

計算装置４Ｃは、計算装置４と同様の構成（図２参照）を備えている。計算装置４との相違点は、計算装置４Ｃ（より詳細には充足判定部４０５）は、状態検知センサ８Ｃの出力値が、収容容器内に異常が発生していることを示しているか否かを判定する点である。そして、収容容器内に異常が発生していると判定された場合には、送信制御部４０７が、通信装置５を制御して、ＣＭＯＳセンサ３の出力値を用いて生成された画像データを監視装置６に送信させる。なお、送信させる画像データは減量化データであってもよい。また、上述の実施形態で例示した他の条件（例えば、換算された距離が所定の下限値に達している等）を充足したときにも画像データを送信させるようにしてもよい。

【0095】

以上のように、監視システム１００Ｃには、収容容器内の状態を検知するための状態検知センサ８Ｃが含まれている。そして、充足判定部４０５による判定に用いられる条件には、状態検知センサ８Ｃの出力値が、収容容器内に異常が発生していることを示していることが含まれている。これにより、収容容器内に異常が発生している可能性が高いときに、画像データを用いた収容容器内の状態確認等の処理を監視装置６に行わせることが可能になる。

【0096】

例えば、状態検知センサ８Ｃを温度センサとすれば、収容容器内の温度が異常に高くなっているときに、監視装置６に画像データを用いた収容容器内の状態確認を行わせることができる。また、例えば、状態検知センサ８Ｃを音センサとすれば、収容容器内で異常な音が検知されたときに、監視装置６に画像データを用いた収容容器内の状態確認を行わせることができる。

【0097】

〔変形例〕
上述の実施形態で説明した各処理の実行主体は任意であり、上述の例に限られない。つまり、相互に通信可能な複数の情報処理装置（プロセッサということもできる）により、計算装置４、４Ｂ、４Ｃ、および、監視装置６、６Ａの機能を実現することができる。例えば、図６および図７のフローチャートに記載されている各処理を複数の情報処理装置に分担させることもできる。つまり、上述の実施形態における監視方法の実行主体は、１つの情報処理装置であってもよいし、複数の情報処理装置であってもよい。

【0098】

〔ソフトウェアによる実現例〕
計算装置４、４Ｂ、４Ｃ、制御装置４Ａ、および、監視装置６、６Ａ（以下、「装置」と呼ぶ）の機能は、当該装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、当該装置の各制御ブロック（特に制御部４０、６０等に含まれる各部）としてコンピュータを機能させるためのプログラム（監視プログラム）により実現することができる。

【0099】

この場合、上記装置は、上記プログラムを実行するためのハードウェアとして、少なくとも１つの制御装置（例えばプロセッサ）と少なくとも１つの記憶装置（例えばメモリ）を有するコンピュータを備えている。この制御装置と記憶装置により上記プログラムを実行することにより、上記各実施形態で説明した各機能が実現される。

【0100】

上記プログラムは、一時的ではなく、コンピュータ読み取り可能な、１または複数の記録媒体に記録されていてもよい。この記録媒体は、上記装置が備えていてもよいし、備えていなくてもよい。後者の場合、上記プログラムは、有線または無線の任意の伝送媒体を介して上記装置に供給されてもよい。

【0101】

また、上記各制御ブロックの機能の一部または全部は、論理回路により実現することも可能である。例えば、上記各制御ブロックとして機能する論理回路が形成された集積回路も本発明の範疇に含まれる。この他にも、例えば量子コンピュータにより上記各制御ブロックの機能を実現することも可能である。

【0102】

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0103】

１００ 監視システム
１ センサユニット
２ 光源
３ ＣＭＯＳセンサ
４ 計算装置
４０２ データ取得部
４０４ 換算部
５ 通信装置
６ 監視装置
１００Ａ 監視システム
１Ａ センサユニット
６Ａ 監視装置（計算装置）
１００Ｂ 監視システム
１Ｂ センサユニット
４Ｂ 計算装置
７Ｂ 距離センサ
１００Ｃ 監視システム
１Ｃ センサユニット
４Ｃ 計算装置
８Ｃ 状態検知センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】