特許 7235325 不審物検知システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-28

(45)【発行日】2023-03-08

(54)【発明の名称】不審物検知システム

(51)【国際特許分類】

   G08B 25/00 20060101AFI20230301BHJP

   G08B 25/08 20060101ALI20230301BHJP

   G08B 21/24 20060101ALI20230301BHJP

   G08B 25/04 20060101ALI20230301BHJP

   H04N 7/18 20060101ALI20230301BHJP

【ＦＩ】

G08B25/00 510M

G08B25/08 B

G08B21/24

G08B25/04 E

H04N7/18 D

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2020056471

(22)【出願日】2020-03-26

(65)【公開番号】P2021157435

(43)【公開日】2021-10-07

【審査請求日】2021-05-19

(73)【特許権者】

【識別番号】593202025

【氏名又は名称】株式会社エイビット

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】檜山 竹生

(72)【発明者】

【氏名】田中 雅人

【審査官】山岸 登

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－２８５８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－００４２５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１８７３５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２９３０７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６５２５２２９（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０１１－２２７１０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】川西 康友 他，人物認識・行動追跡技術とソリューション 複数方法から撮影された人物の手荷物所持判定に関する検討，画像ラボ ２０１６年３月号 第２７巻 第３号 Image Laboratory，日本，日本工業出版株式会社，2016年03月10日，第27巻第3号，第19-24頁

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６１Ｌ１／００－９９／００

Ｇ０８Ｂ１９／００－３１／００

Ｈ０４Ｎ７／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

列車管理部を有し複数の車両よりなる列車の各車両にはカメラと該カメラに接続されたコントローラがあり、すべてのコントローラはコントローラ通信部と乗車客処理ブロックと乗車客データ部と比較判定部を有し、前記列車管理部は、前記コントローラとは前記コントローラ通信部から接続され、該列車管理部は無線通信網を介して、列車の停止する駅に設けられた駅管理室に接続され、前記コントローラは、前記乗車客処理ブロックで、前記カメラ映像より、個々の乗客についての人と荷物の輪郭を検出したのち、人の特徴、荷物の特徴を検出し、個々の乗車客と乗車客が所有する荷物に、人と荷物が関連づけられたＩＤ符号を付与し、前記乗車客データ部で全乗車客と乗車客の荷物を関連づけて管理するとともに、降車客に対してもカメラ映像より人の特徴情報と荷物の特徴情報を把握し、前記比較判定部で前記乗車客データ部の情報と対比しながら前記乗車客が所有していた荷物が車両内に置き去られていると判定できたときは、そのことを車両番号とともに列車管理部に送信し、該列車管理部は受信した情報を、前記無線通信網を介して前記駅管理室に連絡することを特徴とする不審物検知システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、列車など公共交通機関の乗客が爆弾等の不審物を車内に持ち込んだり、置き去りにすることを検知する不審物検知システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、世界各地でテロ行為が発生していて、それを予防するため、飛行機は搭乗の際、厳しい荷物検査が行われていることは周知のことである。しかし、新幹線や一般の鉄道では、荷物の検査は行われてなく、テロリストが乗客として、新幹線に乗車し、爆弾や劇薬の入った荷物を持ち込み、途中駅で、荷物を置き去りにして降車し、無線による遠隔操作や荷物内に仕掛けたタイマによって、爆弾の爆発や劇薬の散布を起動させることは容易に実行できる。このため、新幹線の乗車に対しても飛行機と同様に荷物検査を行うことが検討されているが、金属探知機で刃物や銃器の発見には有効であるが、劇薬検知には十分とは言えず、また、5分ごとに発車ダイヤが組まれる新幹線では検査時間をできるだけ短くすることが必要であり、飛行機と同レベルの検査が実行できるかが大きな課題である。爆発物探知装置としては、特許文献１にあるように手荷物を直接、探知機にかける技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開2004-354339

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

新幹線などの公共交通機関に乗車する一人一人の客と手荷物を認識し、客が降車するとき附属の手荷物を所有して降車しているかを確認し、所有してない手荷物は、忘れ物でない限り不審物と推定すること。

【0005】

加えて、走行中に荷物監視員が爆薬・劇薬検知器を身に着けて車内を巡回し、網棚や座席近辺に置いている荷物、乗客がポケット内に所有している荷物の中に爆薬が隠されてないかをチェックする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

列車の全車両の乗車口にカメラを配置し、乗客の一人一人を認識するとともに一人一人が所有する荷物も認識し、全荷物の所有者が誰であるかを関連付けて管理しておく。列車が停車駅に近づくと、降車しようとする客に対して、降車口に設けたカメラが、乗車時に所有していた荷物が所有されているかを確認する。所有されてない荷物があれば、車両単位で、「後部座席に赤色の荷物が忘れられています」とアナウンスする。荷物を所持しなく降車してしまった客に対しては、ホームで再度駅員が忘れ物していないかの確認をする。それでも持ち主不明の荷物に関しては、停車時間内に駅員が当該荷物を下ろす。

【0007】

列車の乗務員は ウエアラブル形状にした爆薬検知器を身に着け、列車の走行中車内を巡視する。この検知器は、爆弾はもちろん、サリンなど危険薬物の検知も可能とする。

【発明の効果】

【0008】

テロリストが行おうとする典型的な危険行為や、列車に爆発物を持ち込み、置き去りにする行為を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明による不審物検知システムの一実施例の全体構成を示す図である。

【図2】図２は、車両の構成を示す模式図である。

【図3】図３は、図２のコントローラの内部構成について示すブロック線図である。

【図4】図４は、気体センサの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

新幹線の乗車客の例で説明する。新幹線では乗車前に飛行機と同様な荷物検査が行われると思うが、荷物検査法としては、Ｘ線を利用した刃物や銃器など金属の検査が主体で、液体の検査能力は十分ではなく、１００ミリリットル以下の液体は持ち込み禁止という措置を行っている。本発明は、テロリストが列車に爆発物や劇薬を乗客の荷物として持ち込み、降車時にその荷物を置き去りにし、降車後携帯電話等で爆発物の爆発指示を行うような犯罪を防止できる手段を提供するものである。

【0011】

図１は、本発明による不審物検知システムの一実施例の全体的な構成図であり、新幹線の車両26、27が、車両1、車両2であることを示している。新幹線の場合、車両は16号車まである。各車両には、図２で示すように、すべての車両の前側と後側の二つの乗降口（ドア）Ｄ１、Ｄ２近辺にカメラＣ１が設置され、車両内部にも設けられたカメラＣ２、Ｃ３、の映像とともに画像解析し個々の乗車客と乗車客が所有する手荷物を関連づける。車内に設けられるカメラは、図2に示すＣ２、Ｃ３に限らず、一つのカメラで10～20人の行動が監視できるよう、多く設けることが望ましい。このような画像解析を行う装置は、各車両に設けられたコントローラ25で車両毎に行われる。各車両のコントローラ25のデータは、列車の車掌室などに置かれる列車管理部20に集められる。

【0012】

カメラ１とコントローラ25、コントローラ25と列車管理部20との通信は、有線のＬＡＮケーブルあるいは光ファイバケーブルが使用されるが、無線通信でもよい。

【0013】

図１で、列車管理部20は、無線通信網22を介して、警察センタ24、駅管理室23、チケットセンタ21と必要な情報交換を行う。無線通信網22としては、４Ｇとか５Ｇと呼ばれる公衆無線通信網の使用が望ましい。

【0014】

チケットセンタ21は、列車のすべての座席の予約情報を把握しており、列車管理部20に列車ごとの予約情報を送信する。列車管理部20は、この予約情報は、停車駅で、降車客を確認するときに降車客情報リストとして活用するため、車両ごとに、コントローラ25に届けられる。警察センタ24は、テロリストなどの不審者のリストを所有していて、列車管理部20へ重要捜索者リストとして届ける。

【0015】

列車管理部20は、持ち主不明の不審荷物があるとき駅管理室23に連絡し、列車の停車中に駅員が引き取りに行く等の指示を行う。また、駅管理室23では引き取った荷物が不審物であった場合は、警察センタ24へ伝えるとともに、引き続き車内監視を強化する等の連絡を走行中の列車管理部20へ伝える。

【0016】

図３は、コントローラ25の内部構成を示す。

【0017】

車両の乗降ドアに取り付けられたカメラＣ１の映像は、コントローラ通信部14から映像信号抜取部１で抽出される。この映像信号の抜取は、乗車客数を想定したうえで静止画として抜き取る。仮に、乗車客数が60人で1分間で乗車すると1秒に1枚の静止画を抜き取る計算になるが、1秒に数枚とかより多い枚数を抜き取った方が後の画像解析には有効であろう。抜き取られた静止画は、人輪郭検出部２で、乗客一人一人の輪郭が検出される。同時に、検出された輪郭の人が所有する荷物の輪郭が荷物輪郭検出部3で検出される。検出された人、荷物は、人ＩＤ付与部４と荷物ＩＤ付与部７で固有のＩＤが付与される、同時に人特徴検出部５、荷物特徴検出部６でそれぞれの特徴が検出され、乗車客データ部8で管理される。管理データは、表1に示すように、人ＩＤ、荷物ＩＤごとに特徴が記述されていて、カメラＣ２、Ｃ３で判明した座席番号も管理されている。また、前記した抜き取られた静止画より乗客の顔写真も人ＩＤとして管理される。

【0018】

【表1】

表１の中にある特徴はスペースの都合で一例を示すが、人の特徴として、他に、服装（スーツ、セータ、、、）、帽子を被っているか（どんな帽子か、帽子の色）、肌色（白人か黒人か、浅黒か、黄色か）、髭（無か有か、有りの場合、鼻下、顎下か、、）髪型（長髪、短髪、禿、スキンヘッド、、）髪色（黒、茶髪、白、、）体格（中肉中背、肥大型、やせ型、長身、・・・）などが認識され、管理されている。

【0019】

カメラC２、C３で着席した座席番号が分かると、指定席車両であれば、列車管理部20がコントローラ25へ届けた予約リストが予約リスト部９に保存されていて、降車駅ごとにその情報が降車客リスト部11に移され、降車客リストは、比較判定部12で降車客判定のために利用される。

【0020】

列車は走行中であっても乗車客処理ブロックは動作していて、車内カメラＣ２、Ｃ３の映像を主に、乗車客の行動を観察、監視し、乗客や荷物の新たな特徴が分かると表1の管理データに書き込むなど、データを更新していく。

【0021】

特に列車が走行中、着席後離席し、荷物を持って移動し、他の車両へ荷物を置き、元の席に戻る行為はテロリストが、爆発物を他の車両に移動した怪しい行為と推定し、荷物が移動されたことを知ると、人の移動情報とともに、比較判定部12は、人、荷物情報を、置去荷物発見部15へ直ちに連絡し、乗務員が荷物の確認に走る。

【0022】

指定席車両であっても、着席後空いている座席があれば、そこに移動する客もいる。

【0023】

カメラＣ２、Ｃ３はそのような行動を監視していて、座席を移動しても、荷物は最初に着席した座席近辺にそのままにしておく客と荷物もともに移動する客もいるが、特に前者の客については、降車時に自分の荷物を持って降車するかが注意深く確認される。自由席車両においては、満員の時は、車両の通路やデッキに立つ人も多いので、人と荷物との関係を注意深く観察する必要がある。

【0024】

そのほかの行動観察としては、同じ車両、あるいは他の車両へ移動し他の乗客との長い会話や、携帯電話の長時間あるいは頻繁に利用する客についてはＩＤ番号をもとに行動を観察し、不審者行動履歴部17に顔写真画像と共に行動を記憶しておく。これは、事件発生時の参考情報とするため、列車の運行終了時に列車管理部を介して警察センタに送られる。

【0025】

また、警察にとっては、テロリストに限らず指名手配中の人や、犯罪捜査で重要参考人として警察が行動を観察している「重要捜索者」が列車に乗車しているかどうかの情報も大事である。重要捜索者のリストは警察センタ24から別途列車管理部20に届けられ、各車両のコントローラ25に届く。コントローラ25の重要捜索者リスト10は重要捜索者の特徴データを保存していて、乗車客データ部８のデータと対比しながら、比較判定部12で重要捜索者が乗車していることが判明すると、置去荷物等発見部15に、「座席番号何番に捜索者に似た人がいること」を報告し、コントローラ通信部14から列車管理部20に転送される。この重要捜索者の特徴情報としては顔写真データを主に肌色、体格が特徴データになり、髪型、髪色、髭は参考的特徴データとなる。そのため、比較判定部12は顔認識機能も有している。列車管理部20は警察センタ24に報告するとともに、乗務員をその座席に行かせ、捜索者の行動など様子を観察させ、必要なら職務質問を行う。

【0027】

図３の降車客処理ブロックは、乗車処理ブロックとほぼ同じ回路ブロックで降車客の処理を行う。乗車客処理ブロックには、人や荷物の輪郭を検出するとＩＤを付与する回路があるが、降車客にはＩＤ付与は不要で、人と荷物の特徴検出部5、6の出力を降車客データ部13に送る。比較判定部12では、降車客データ部13の情報を表1のデータと対比しながら、人ＩＤと荷物ＩＤを検索し、検索が一致したら表1の人ＩＤデータと荷物ＩＤデータを削除する。このとき、指定席車両では、降車客リスト部11には、当該停車駅では座席番号何番の人が降車するというリストがあるので、その情報も活用することで、人ＩＤの検索作業が早まる。比較判定部12で置き去られた荷物が発見されたら、置去荷物等発見部15に所有していた人の特徴情報と置去りにされた荷物の特徴情報を届け、置去荷物等発見部15はまず乗客の忘れ物と判断し、音声部16から、車内アナウンスで「座席番号Ｙ番付近で赤い紙袋をお忘れの方はいらっしゃいませんか」と注意喚起する。降車客がその忘れ物荷物を手にすれば、置去荷物等発見部15と乗車客データ部8にあるそのデータを削除する。その後、置去荷物等発見部15に残された荷物情報は不審物と判定し、その荷物情報を、前記した映像信号抜取部で抜き取られた顔写真情報とともにコントローラ通信部14に届け、コントローラ通信部14は列車管理部20へ転送する。列車管理部20は、停車駅の駅管理室23に「この列車は、Ａ号車とＧ号車に不審物があり、Ａ号車は座席番号Ｙ付近で赤い紙袋、Ｇ号車は座席番号Ｑ付近で白のキャリーケース」と連絡する。知らせを受けた駅管理室23は、駅員をＡ号車とＧ号車に派遣し、乗務員からその荷物を取るか、駅員が乗車し荷物を引き取る。また、荷物を持たずに降車した人は、荷物の取り忘れもあるけれど、テロリストかも知れない不審者であり、顔写真情報をもとに降車したホームから改札出口に進む経路で、探し求め、職務質問を行う。

【0028】

一つの列車でこのような不審物がいくつ発生するかによるが、不審物があるときは停車時間を1分くらい延長してもよい。列車が駅に停車してから立ち上がって荷物を取る人も多いこと、降車客は乗車客のケースと異なり、停車駅によっては、短時間に多数集中するので、車両の乗降口に降車客専用カメラを置くとか、降車客処理ブロックを複数おくなどして処理速度を向上できるようにしておくことも必要となろう。降車客処理ブロックに限らず、画像解析のための処理ブロック、つまりハードウエアを複数（いくつ）置くかは、画像解析すべきカメラの設置台数、乗降客数、処理時間との関係で決めればよい。

【0029】

すべての降車客が降車した時点で、次は乗車してくる乗車客のデータ処理に入るが、前記したことと同様の処理を行い、乗車客データ部を更新する。また、列車管理部20はチケットセンタ21から最新の予約情報を入手する。

【0030】

表２は、これまでに説明したコントローラ25、列車管理部20、駅管理室23、チケットセンタ21、警察センタ24の間の通信信号のやり取りについてまとめたもので、●印は情報の発信源（送信者）、〇は受信者を意味する。

【0031】

【表2】

始発駅では、乗車し荷物を棚に置いた後、弁当や飲み物を買いにホームの売店に行く客も多いが、テロリストは、始発駅でいったん乗車後、棚に荷物を置いた後すぐ降車し、再乗車はしない。このため始発駅では乗車客データ処理と降車客データ処理を同時的に行い、戻ってこない乗車客の荷物は不審物として車両から降ろすとともに、駅管理室に顔写真情報とともに緊急連絡し、荷物を置き去りにした不審者の発見に努める。

【0032】

これまでは不審荷物の発見を人ＩＤと荷物ＩＤの管理ということで説明してきたが、テロリストが危険物を着衣のポケットに忍ばせて乗車し、降車時に着衣を脱ぎ、座席に置き去るというような行動は検知が困難である。東京で起こった地下鉄サリン事件のようなケースを思い出すと、列車の走行中に、乗客が危険劇薬を持っているかどうかをチェックすることが必要である。このため、乗務員が車両内で巡回を行いながら、発見する方法について述べる。

【0033】

乗務員は、ベルト状のウエアラブルな劇薬センサを身に着け、車両内を監視することで、テロリストが劇薬を荷物内に入れていることや、荷物にせず着衣のポケットに忍ばせていること、あるいはビニール袋に入れ、座席後側（着席者から見ると前部）の網袋に置いておくことも検知できるようにする。

【0034】

図４は、乗務員が着用するウエアラブル危険気体発見器の一例としての危険気体センサの構成を示す。

【0035】

気体導入パイプの先端入口に吸気ファンを設け、後端終端部には危険気体センサを設ける。乗務員が着用するベルトの左側、右側（乗務員の左腰、右腰部）の各々に吸気ファンが位置するようにし、左側の導入パイプの終端部のセンサ、右側のセンサを中央部（ベルトのバックル部）に配置し、乗務員が車両内の通路を歩きながら通路の両側の危険気体を感知できるようにする。センサの数字表示部の数値が異常値を示したとき乗客に尋ねる。センサには感度調整用ボタンがあり、乗務員が巡回時に状況を見ながら、適宜ボタン操作で感度を調整する。この危険気体センサの製品例としては、アトナープ社のAMS1000というモデルがある。AMS1000は、気体成分のスペクトラム分析のための処理プロセッサを内蔵し、危険爆薬と、マッチの先端の普通の火薬が判別でき、サリンのような危険気体と、おならのような普通気体を判別できるという。また、気体は、人が密閉し、容器に入れたつもりでも漏れるものであり、検知できるという。この危険気体発見器は、ウエアラブル構成にする以外に、車両に設置されている空調装置の吸気口に設置し、不審気体をセンスしたら列車管理室に届くようにし、列車管理室からセンスした車両の近くにいる乗務員に不審気体の存在箇所に急行させ、不審物気体の確認を行わせることができる。また、カメラと同様に乗降口ドアに設置してもよい。

【0036】

以上の説明は、新幹線を例にしたが、特急列車や普通列車、さらに、路面電車やバスのような単車両による交通手段にも適用可能である。東京の山手線や地下鉄などのように、通勤時間帯の混雑を考慮すると、危険気体発見器を、ウエアラブル形状でなく、4角形状、あるいは円筒状、にして車両の壁、天井に設置する方法が有効であろう。この形状の危険気体発見器は、各車両に5～10個設置し、コントローラ25に接続されていて、危険気体を発見したら車両内のどのブロックで発見したのかを知らせるため危険気体発見器番号をコントローラ25に伝え、コントローラ25は列車管理部20へ連絡し、列車管理部20が次の停車駅の駅管理室23へ連絡し、駅員が荷物を取りに行くという方法である。

【産業上の利用可能性】

【0037】

本システムは、公共交通機関を利用したテロの発生を未然に抑えるもので、ハードウエアとしては、カメラ、コントローラ、列車管理部、駅管理室の需要が増える。

【0038】

また危険気体センサも、乗務員数、あるいは、車両内のエアコンの吸気口数分、増え、産業上の利用はもちろん社会不安対策面での効果は極めて大である。

【符号の説明】

【0039】

１．映像信号抜取部
２．人輪郭検出部
３．荷物輪郭検出部
４．人ＩＤ付与部
５．人特徴検出部
６．荷物特徴検出部
７．荷物ＩＤ付与部
８．乗車客データ部
９．予約リスト部
１０．重要捜索者リスト
１１．降車客リスト
１２．比較判定部
１３．降車客データ部
１４．コントローラ通信部
１５．置去荷物等発見部
１６．音声部
１７．不審者行動履歴部
２０．列車管理部
２１．チケットセンタ
２２．無線通信網
２３．駅管理室
２４．警察センタ
２５．コントローラ
２６．車両１
２７．車両2

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】