專利名稱:感測人體感應器及自動水龍頭的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及應用于自動水龍頭或小便池用自動洗凈裝置等的感測人體感應器、及利用此感測人體感應器的自動水龍頭。
背景技術:
自昔以來,已知有應用于檢測使用者的手(伸手)遮蔽操作以自動地吐水的自動水龍頭、以及檢測到逐漸靠近的使用者時會自動地供給洗凈水的小便池用自動洗凈裝置等的感測人體感應器。以此種感測人體感應器而言,已知有LED等的發(fā)光元件與PSD (PositionSensitive Detector:光位置感應器)等的受光元件偏移地配置而成的感應器(例如,參照專利文獻I。)。此種感測人體感應器特別指定來自感測對象的反射光射入PSD的位置,藉由所謂的三角測量的原理來判斷至感測對象的距離的適切性。PSD用以輸出依據射入光的重心位置的信號的非常簡單的受光元件,其具有低耗電的優(yōu)點。然而,前述已知的感測人體感應器中,有如下的問題。亦即,實際情況是可藉PSD取得的信息量僅為位置信息,干擾光射入時可采取的因應處理方法很少。因此,例如,當包含PSD的感測人體感應器應用于洗臉臺的自動水龍頭等時,會有因洗臉池的缽面產生的鏡面反射光、噪聲等的干擾光等的影響而產生錯誤感測之虞。在此,參照以示意方式顯示洗臉臺的自動水龍頭的圖28,說明因鏡面反射所致的錯誤感測的發(fā)生機制。該圖中,符號900表示感測人體感應器,902表示投光元件,904表示投光透鏡,908表示受光元件(PSD),910表示受光透鏡。來自洗臉池914的缽面Pl的鏡面反射光,會有與來自感測對象T的反射光以相同的角度Θ射入受光元件908的可能性。于此情況,由于射入受光元件908的光的重心位置相同,所以會有無法區(qū)別是鏡面反射光或感測對象T的反射光而產生錯誤感測之虞。先行技術文獻專利文獻專利文獻1:特開2000 - 336715號公報
發(fā)明內容
發(fā)明欲解決的課題本發(fā)明有鑒于前述現有問題點而開發(fā),目的在于提供可抑制錯誤感測而提高感測性能的感測人體感應器及自動水龍頭。用以解決課題的裝置本發(fā)明的第I態(tài)樣為一種感測人體感應器,包括包含I維或2維地配列有像素的攝影元件的攝影部、對該攝影部朝既定方向偏移而配設的發(fā)光部、和用于控制前述攝影部的攝影控制部,以攝影部接收依據發(fā)光部所投射的光而產生的反射光,來感測感測對象,其特征在于具備:重心特別指定裝置,依據已接收前述反射光的各像素的受光量,來特別指定前述攝影元件的各像素的配列區(qū)域所屬的受光區(qū)內的前述反射光的重心位置;第I判定裝置,判定前述重心位置是否屬于設定于前述受光區(qū)的一部分的感測區(qū);第2判定裝置,依據關于重心像素的數據值的臨界值處理的結果、及關于前述重心像素的受光量的大小的臨界值處理的結果中的至少任一者,來判定前述重心像素的受光程度的適切性,其中該重心像素在對各像素的受光量施以既定的空間過濾處理而獲得的過濾處理數據中相當于前述重心位置者;以及感測輸出裝置,于第I判定裝置及前述第2判定裝置皆已進行肯定的判定時,輸出旨在顯示已感測到感測對象的感測信號。本發(fā)明的第2態(tài)樣為一種自動水龍頭,具備:對底部設有排水口的缽的內部吐水的水龍頭、前述第I態(tài)樣的人體傳感器、以及依據該感測人體感應器的感測信號來執(zhí)行前述水龍頭的吐水/停止吐水的切換或吐水量的調整的供水控制裝置;在前述感測人體感應器所具備的攝影部的攝影范圍包含有構成前述缽的內周面的缽面。發(fā)明功效本發(fā)明的感測人體感應器具備有兩種判定裝置。第I判定裝置進行前述重心位置是否屬于前述感測區(qū)的判定的裝置。第2判定裝置用于判定前述重心像素的受光程度的適切性的裝置。前述感測人體感應器在第I判定裝置及前述第2判定裝置皆已進行肯定的判定時輸出前述感測信號。例如,在感測人體感應器應用于洗臉臺的自動水龍頭的情況,會有洗臉池的缽面所產生的鏡面反射光射入前述攝影元件之虞。特別是,在前述第2態(tài)樣的自動水龍頭中,于前述攝影元件的攝影范圍的至少一部分包含有前述缽面。因此,當手掌、手背等的感測對象不存在于前述攝影范圍時,前述缽面所產生的鏡面反射光射入前述攝影元件的可能性變聞。即便鏡面反射光射入,若其重心位置位于前述感測區(qū)外,則利用PSD的已知感測人體感應器可較容易地判斷為非感測。然而,在鏡面反射光射入的狀態(tài)且有產生噪聲的干擾光或電性噪聲等的情況,就有無法避免錯誤感測之虞。例如,當鏡面反射光射入時,若在前述感測區(qū)內的各像素產生噪聲的受光量,則受光量多的區(qū)域便會在前述感測區(qū)的內外各形成一處。如此一來,在前述感測區(qū)內外的受光量多的兩處的區(qū)域的中間位置,即在受光量分布的山峰與山峰之間的中間位置,前述重心位置會偏移?,F有的感測人體感應器,無法判別如此的重心位置的偏移,此重心位置若是在前述感測區(qū)內,便會導致錯誤感測產生。對此,本發(fā)明的感測人體感應器中,除了利用前述第I判定裝置來判定重心位置之外,另藉由前述第2判定裝置來判定前述重心像素或周邊像素的受光程度的適切性。根據此第2判定裝置,可判定各像素的受光量分布中前述重心位置是否位在適切的位置。根據此感測人體感應器,可判別上述的重心位置的偏移,而可事先預防錯誤感測。如上所述,本發(fā)明的感測人體感應器用于抑制鏡面反射光、噪聲的干擾光等的影響,以實現穩(wěn)定的感測性能的特性優(yōu)異的感測人體感應器。具備此感測人體感應器的本發(fā)明的自動水龍頭,可實現錯誤作動少的良好的動作可靠性。本發(fā)明的重心特別指定裝置所特別指定的重心位置,亦可為以數學方式嚴密計算的重心位置,亦可為可一邊確保必要的位置精度而一邊簡易地計算的重心位置。再者,亦可以受光量成為最大的像素的位置、周邊像素的受光量的總和成為最大的位置等作為前述重心位置來取代。本發(fā)明的一較佳態(tài)樣的感測人體感應器所具備的第2判定裝置中,將前述重心像素的受光量為既定值以上的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。于此情況,例如,依據前述感測區(qū)外具有峰值的鏡面反射光、與在前述感測區(qū)內產生的噪聲成分的組合,可適切地因應處理前述重心位置于前述感測區(qū)內偏移的狀況。即便前述第I判定裝置已進行肯定的判定,只要前述重心像素的受光量不足,便可利用前述第2判定裝置進行否定的判定,而可避免錯誤感測。本發(fā)明的一較佳態(tài)樣的感測人體感應器所具備的第2判定裝置中,實施按各像素求得周邊像素的受光量的總和程度的空間過濾處理以取得前述過濾處理數據,并且將該過濾處理數據中的前述重心像素的數據值為既定值以上的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。于此情況,可判定包含位于前述重心像素的周邊的像素在內受光量是否充足,可提升利用前述第2判定裝置所進行的判定精度。本發(fā)明的一較佳態(tài)樣的感測人體感應器所具備的第2判定裝置中,實施各像素所求得的在前述既定方向的各像素的受光量的位置變化程度的空間過濾處理,以取得前述過濾處理數據,并且將該過濾處理數據中的前述重心像素的數據值、及屬于前述重心像素附近的既定范圍的其它像素的數據值皆在既定值以內的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。由于手等的人體的表面與鏡面不同,具有凹凸多的表面性質狀態(tài),所以產生擴散反射的可能性高。因擴散反射光所產生的各像素的受光量分布有呈現和緩的分布形狀的傾向。在此種受光量分布的峰值周邊中,受光量的位置變化程度小的范圍涵蓋較廣的范圍而形成。另一方面,洗臉池的缽面、瓷磚的壁面等的人工物,多具有造成鏡面反射產生的表面性質狀態(tài)。此鏡面反射光所產生的各像素的受光量分布與上述的擴散反射光不同,有呈現銳利的尖銳形狀的傾向。此種受光量分布中,即便在峰值附近,受光量的位置變化程度也較大。另一方面,噪聲的干擾光射入時的受光量分布,有呈現噪聲的鋸齒狀的分布形狀的傾向。當然,此種受光量分布中,受光量的位置變化程度變大。如上述,若實施求得各像素的受光量的位置變化程度的前述空間過濾處理,便可產生強調因鏡面反射光或噪聲的干擾光所形成的上述受光量分布的特征的過濾處理數據。在已射入鏡面反射光或噪聲的干擾光時的過濾處理數據中,在重心像素的周邊包含呈現大數據值的像素可能性變高。另一方面,如上述般在已射入呈現和緩的受光量分布的擴散反射光時的過濾處理數據中,如上所述在和緩的受光量分布的峰值周邊包含呈現大數據值的像素的可能性變低。若針對強調的各像素的受光量的位置變化程度的過濾處理數據,將重心像素的數據值及附近的其它像素的數據值皆在既定值以內的情況設定作為判定條件,便可以高度確實性排除鏡面反射光或噪聲的干擾光等。另外,更佳為,可對于與已強調受光量的位置的變化程度的過濾處理數據有關的上述判定條件,組合前述重心像素的受光量為既定值以上或前述重心像素的周邊像素的受光量的總和程度為既定值以上等的判定條件。本發(fā)明的一較佳態(tài)樣的感測人體感應器所具備的重心特別指定裝置,用以算出在前述攝影元件中配列于前述既定方向的各像素受光量的總和的總受光量,并以位于前述既定方向的任一端的像素作為起點,將朝向另一端依序累計各像素的受光量所得的累計受光量達到前述總受光量的一半時的像素位置特別指定作為前述重心位置。一般來說,欲嚴密地算出反射光的重心位置時,必須進行各像素的受光量與(從重心位置起算)距離的乘法運算等,計算處理的負擔易變過大。另一方面,根據上述的簡易的計算方法,可確保算出的重心位置的位置精度,并可減低計算負載。本發(fā)明的一較佳態(tài)樣的自動水龍頭所具備的攝影部包含:每個像素的受光元件,將接收到的光轉換成電性信號;受光儲存部,以藉由輸入該受光元件的電性信號來儲存電性物理量的方式設置于每個像素;攝影數據輸出部,輸出依據各像素的受光儲存部儲存的物理量所產生的前述攝影數據;以及儲存模式切換部,擇一地設定物理量儲存于前述受光儲存部的儲存狀態(tài)以及未儲存于前述受光儲存部的未儲存狀態(tài)中的一個狀態(tài);前述攝影控制部以進行動作期間及非動作期間交互出現的間歇性動作的方式控制前述攝影部,并且在前述動作期間,僅在取得前述攝影數據時設定前述儲存狀態(tài),除此之外,以設定前述未儲存狀態(tài)的方式控制前述儲存模式切換部。此自動水龍頭中,前述攝影部呈間歇性運作。只要使前述攝影部呈間歇性運作,便可降低前述攝影部的動作時間相對于前述自動水龍頭的全部動作時間的比例,藉此可降低裝置整體的平均消耗電力。一般而言,在CXD或CMOS等的攝影裝置中,于進行攝影時,必須讀取儲存于各像素的物理量(讀取處理)來進行重設。另一方面,在前述自動水龍頭的攝影部中,僅在取得前述攝影數據時設定前述儲存狀態(tài),除此之外,設定前述未儲存狀態(tài)。此攝影部在依據用于取得前述攝影數據的讀取處理而重設前述受光儲存部的狀態(tài)下結束前述動作期間。又,由于在前述非動作期間,物理量未儲存于前述受光儲存部,故其重設狀態(tài)可保持原樣。亦即,前述攝影部在移行至前述動作期間時,成為重設各像素的受光儲存部的狀態(tài),不需要在取得前述攝影資料時重新執(zhí)行讀取處理。藉此,前述攝影部中,由于可減少每一次動作期間的讀取處理的執(zhí)行次數,故可進一步縮短前述動作期間以進一步降低消耗電力。
圖1為顯示具備實施例1的自動水龍頭的洗臉臺的立體剖面圖;圖2為顯示實施例1的感應器單元的剖面構造的剖面圖(圖1中的A — A線箭頭剖面圖);圖3為顯示實施例1的線感應器的立體圖;圖4為顯示實施例1的感測人體感應器的系統(tǒng)構成的方塊圖;圖5為顯示實施例1的差分數據的生成順序的說明圖;圖6為說明實施例1的重心位置的計算方法的說明圖;圖7為說明實施例1的感測人體感應器的感測原理的說明圖;圖8為顯示成為實施例1的非感測的第I射入圖案例的說明圖;圖9為顯示成為實施例1的非感測的第2射入圖案例的說明圖;圖1O為說明實施例2的空間過濾處理的說明圖;圖11為顯示應用于實施例3的空間過濾處理的運算子的說明圖12為顯示成為實施例3的感測的射入圖案例的說明圖;圖13為顯示成為實施例3的非感測的射入圖案例的說明圖;圖14為顯示實施例4的線感應器的電性構成的方塊圖;圖15為顯示實施例4的感應器單元的動作的時序圖;圖16為顯示實施例4的其它線感應器的電路構成的一部分的方塊圖;圖17為顯示包含實施例4的其它線感應器的感應器單元的動作的時序圖;圖18為顯示實施例5的感測處理的流程的流程圖;圖19為顯示實施例5的簡易判定處理的流程的流程圖;圖20為顯示實施例5的詳細判定處理的流程的流程圖;圖21為說明實施例6的測距的原理的說明圖;圖22為說明實施例6的鏡面反射的檢測方法的第I說明圖;圖23為說明實施例6的鏡面反射的檢測方法的第2說明圖;圖24為說明實施例6的鏡面反射的檢測方法的第3說明圖;圖25為說明實施例6的鏡面反射的其它檢測方法的第I說明圖;圖26為說明實施例6的鏡面反射的其它檢測方法的第2說明圖;圖27為說明實施例6的鏡面反射的其它檢測方法的第3說明圖;圖28為說明已知例的錯誤感測的發(fā)生機制的說明圖。符號說明I 感測人體感應器10自動供水裝置15洗臉臺16水龍頭(自動水龍頭)11 電磁閥12供水配管2 感應器單元25發(fā)光部251 LED 元件26攝影部260 像素261線感應器(攝影元件)267積分電路(受光儲存部)268攝影數據輸出部3 控制單元30控制基板31攝影控制部32人體感測部321差分運算裝置322重心特別指定裝置323A第I判定裝置
323B第2判定裝置324感測輸出裝置33供水控制部
具體實施例方式參照以下的實施例具體地說明本發(fā)明的實施形態(tài)。(實施例1)本實施例將感測人體感應器I應用于洗臉臺15的水龍頭(自動水龍頭)16的例子。關于此內容,將參照圖1 圖9進行說明。本實施例的洗臉臺15如圖1所示,具有:設有凹陷成凹狀的盆部(缽)151的臺(counter) 155、設有吐水口 168的水龍頭16。水龍頭16直立設置于臺面(counter top) 156,該臺面形成臺155的上面。盆部151于其最深部具有排水口 152。水龍頭16具有:形成臺面156的基座的基部161 ;以及從基部161延設的大致圓柱狀筒體部160。筒體部160以朝盆部151側傾斜的狀態(tài)設置于基部161。在面對盆部151側的筒體部160的側面安裝有大致圓筒形的吐水部162,吐水口 168于該吐水部162的前端形成開口。在面對此吐水部162的上側的筒體部160的外周側面,配設有形成感測人體感應器I的感測面的過濾板165。過濾板165可選擇性地穿透紅外區(qū)域的光的樹脂制過濾器。如圖1、圖2所示,本實施例的感測人體感應器I由組裝于水龍頭16的感應器單元
2、和用于控制感應器單元2的控制單元3所構成。在洗臉臺15中,藉由組合此感測人體感應器I和作為供水配管12所設置的吐水閥的電磁閥(供水控制裝置)11,形成有自動供水裝置10。如圖1、圖2所示,感應器單元2是LED元件251及線感應器(攝影元件)261收納于框體21而成的單元,其由控制單元3接收電力供給來運作。在感應器單元2中,發(fā)光部25及攝影部26配設成與水龍頭16的過濾板165相向。發(fā)出紅外光的發(fā)光部25是由LED元件251與投光透鏡25A所構成。攝影部26由線感應器261與受光透鏡26A所構成。發(fā)光部25與攝影部26以夾著具備遮旋光性的間隔壁211的方式配置成在水平方向偏移既定偏移量。如圖2所示,LED元件251將安裝于封裝基板的模穴的LED芯片250藉由透明樹脂254密封而成的發(fā)光元件。發(fā)光部25中,藉由設有縱向狹縫孔253的遮旋光性元件盒252覆蓋LED元件251。根據此發(fā)光部25,可朝感測對象投射擴散角經抑制的銳利光。線感應器261如圖1 圖3所示將受光量轉換成電性物理量的像素260以直線狀配列而成的I維的攝影感應器。線感應器261具備有64個像素260作為有效像素。在線感應器261中,藉由此等64個像素260形成有受光區(qū)263。本實施例中,以將盆部151的缽面150計算在內(為目標)的方式配設有線感應器261。若在線感應器261的預定方向沒有手等的遮蔽物的狀態(tài),其攝影范圍包含鉢面150。線感應器261按每次執(zhí)行受光動作來輸出攝影數據。本實施例的攝影數據為顯示受光量程度的256個灰階的像素值依各像素260的排列順序配列而成的I維數字數據。此線感應器261具有未圖標的電子快門(儲存模式切換部)。若使用電子快門來調整曝光時間,便可事先預防各像素260的受光量的飽和。如圖1、圖4所示,控制單元3用于控制感應器單元2及電磁閥11的單元,其由商用電源接收電力供給來運作。此控制單元3具有:控制感應器單元2及控制電磁閥11等的控制基板30。于控制基板30設有:用于控制感應器單元2的攝影控制部31 ;用于執(zhí)行感測處理的人體感測部32 ;以及根據感測結果來控制電磁閥11的供水控制部33。攝影控制部31以進行動作期間與非動作期間交互出現之間歇性動作的方式控制線感應器261,并在約I毫秒的動作期間使LED元件251發(fā)光。本實施例中,設定有0.3
0.5秒的間隔時間,作為時間上鄰接的動作期間的間隙的非動作期間。攝影控制部31在前次的動作期間結束后至間隔時間經過為止的期間,停止將電源供給至感應器單元2以設定線感應器261的非動作期間,當間隔時間已經過時再恢復電源供給以設定線感應器261的動作期間。攝影控制部31在一次的動作期間設定二次的曝光期間。第一次曝光期間未伴隨LED元件251的發(fā)光的曝光期間。第二次曝光期間伴隨LED元件251的發(fā)光的曝光期間。攝影控制部31控制線感應器261,以使各曝光期間的攝影數據分別被輸出。此外,關于利用攝影控制部31所進行的感應器單元2的控制,將在實施例4中詳細說明。人體感測部32如圖4所示,具備以下功能,包含:(a)差分運算裝置321、(b)重心特別指定裝置322、(c)第I判定裝置323A、(d)第2判定裝置323B、(e)感測輸出裝置324。以下,對人體感測部32所具備的各裝置的內容作說明。(a)差分運算裝置321如圖5所示,差分運算裝置321在輸入LED元件251未發(fā)光的第一次曝光期間的受光動作所產生的攝影數據的無發(fā)光時數據CU)、和在LED光(LED元件251的投射光)下的第二次曝光期間的受光動作所產生的發(fā)光時數據LU)而記憶后,用于求得兩者的差分數據D(X)的裝置。在此,X表示O 63的像素號碼,L(η)等表示像素號碼η的像素的像素值。從周圍光加上有LED光的發(fā)光時數據LU)減去僅有周圍光的無發(fā)光時資料CU)所得的差分數據D(X)中,周圍光的影響受到抑制,故可高精度地抽出根據LED光的反射光的成分。(b)重心特別指定裝置322重心特別指定裝置322針對圖5的差分數據D(X)計算重心位置的裝置。本實施例中,為了檢測計算負載,而采用簡易的計算方法來作為重心位置的計算方法。關于此計算方法,將參照橫軸規(guī)定有像素號碼X,縱軸規(guī)定有像素值(受光量)D(X)的圖6來進行說明。本實施例的計算方法中,首先累計差分數據D (X),而求得64個像素的像素值的總和SD。此總和SD相當于圖6的右上斜影線所示的區(qū)域的面積。重心位置從受光區(qū)263的左端的像素號碼零的像素依序累計各像素260的像素值,計算作為此累計值達SD/2時的像素號碼N的像素(黑圓點所圖標)的位置。在此,累計值SD/2相當于右下斜影線所示的區(qū)域的面積。此區(qū)域由于包含在前述總和SD的區(qū)域,所以被掌握作為該圖中剖面線的區(qū)域。此外,就取代本實施例而言,亦可將鄰接于像素號碼N的像素的最接近的像素設為重心位置。(C)第I判定裝置323A第I判定裝置323A用于判定以上述方式特別指定的重心位置是否屬于感測區(qū)(參照圖6)的裝置。本實施例中,以利用感應器單元2的三角測量的原理作為根據,如以下說明所示般設定有感測區(qū)。本實施例的洗臉臺15的感應器單元2、盆部151的缽面150、使用者的手的位置關系可如圖7所示般示意地呈現。當LED光中因感測對象的手而產生的反射光射入受光區(qū)263時,其射入位置依至檢測對象的距離H而異。距離H愈短,相對于線感應器261的射入位置便位于該圖中的愈左側,距離H愈長就位于愈右側。依據受光區(qū)263的反射光的射入位置,可計算感測對象的距離。成為第I判定裝置323A的判定基準的感測區(qū),系一以對應于成為感測對象的感測距離(參照圖7)的方式設定于受光區(qū)263內的區(qū)域。第I判定裝置323A如圖6所示般,當重心位置包含于感測區(qū)內時進行肯定的判定。(d)第2判定裝置323B第2判定裝置323B依據與差分數據D(X)中相當于重心位置的重心像素的像素值D(N)(參照圖6)有關的臨界值處理的結果,來執(zhí)行判定的裝置。第2判定裝置在重心像素的像素值D(N)為Ds以上時進行肯定的判定。(e)感測輸出裝置324感測輸出裝置324在第I判定裝置323A及第2判定裝置323B的判定皆為肯定時,輸出旨在顯示已感測到感測對象的手等的感測信號。如圖6所示,若重心像素位于感測區(qū)內且重心像素的像素值D (N)≥Ds,則輸出感測信號。本實施例的感測人體感應器I在重心位置在感測區(qū)內的第I判定條件、與重心像素的像素值為Ds以上的第2判定條件皆被肯定地清除時,輸出感測信號。根據此感測人體感應器1,可事先預防例如因圖8所示的來自缽面150的鏡面反射光或第9圖所示的噪聲的干擾光所產生的錯誤感測。在圖8的鏡面反射光的情況,由于黑圓點所示的重心位置位于感測區(qū)外,故可判斷為非感測。如圖9所示,在因噪聲的干擾光與鏡面反射光重疊地射入而使重心位置于感測區(qū)內偏位時,由于重心像素的像素值未滿Ds,所以可判斷為非感測。如上所述,根據本實施例的感測人體感應器1,依據重心位置是否適當、及重心像素的像素值是否適當的判定結果的組合,可高精度地感測手遮蔽操作。感測人體感應器I中,藉由將與重心像素的像素值有關的臨界值判定組合于重心位置的位置判定,可提升感測精度。此外,本實施例雖藉由簡易的計算來算出重心位置,惟亦可以數學方式嚴密地算出重心位置,亦可藉由其它的簡易計算來算出重心位置。又,本實施例中,雖未具體例示相對于重心像素的像素值D(N)的臨界值Ds的值,惟臨界值Ds亦可依據線感應器261的特性或周圍的亮度等,來進行適當設定。另外,本實施例將感測人體感應器I應用于洗臉臺15的例子,惟亦可為廚房的水龍頭。再者,附帶自動洗凈功能的小便器用的自動供水裝置的感應器,亦可應用本實施例的感測人體感應器I。再者,亦可將此感測人體感應器1應用于反應手遮蔽操作或人體而點亮的照明或自動門等的各種自動裝置。另外,本實施例中,將感應器單元2與控制單元3以個別構成的方式形成。亦可將感應器單元2與控制單元3 —體構成并收納于水龍頭16來取代個別構成。(實施例2)本實施例依據實施例1的感測人體感應器,變更第2判定裝置(圖4中的符號323B)的構成的例子。參照圖10說明該內容。本實施例的第2判定裝置執(zhí)行包含重心像素的周邊在內的像素值的總和是否適當的判定,來取代重心像素的像素值是否適當的實施例1的判定。本實施例中,如圖10所示,對差分資料D(X)(參照圖5)。實施空間過濾處理,而求得上述像素值的總和。本實施例的空間過濾處理為,加權系數全部利用I個1X3像素尺寸的運算子266A的處理。運算子266A系在重疊于以運算對象像素266為中心的1X3像素尺寸的對象范圍時,累計與各像素的像素值D(X)對應的加權系數的相乘值,來算出運算對象像素266的數據值F(X)的運算子。例如,若像素號碼6號的像素為運算對象像素,利用過濾處理進行的資料值成為F (6) = D (5) + D (6) + D(7)。圖10的運算子266A是低通濾波器的運算子的一種,其作用為使差分資料D(X)平滑化。只要判定此過濾處理數據F(X)中的重心像素的資料值(重心像素與I鄰近像素的像素值D(X)的總和)是否為既定值以上,便有提升利用第2判定裝置的判定的確實性的可能性。例如,盡管為應判定為感測的狀況,在因噪聲的原因等而使重心像素的像素值比周圍小時、或受光效率差的缺陷像素相當于重心像素時等,也可進行肯定的判定。另外,關于其它的構成及作用效果與實施例1同樣。就取代本實施例而言,可對含有2個附近像素的1X5像素尺寸的運算子等、應用于空間過濾處理的運算子的尺寸進行適當變更。以運算子266A而言,只要為低通濾波器的運算子,便可獲得本實施例的作用效果,可對其加權系數進行適當變更。亦可以如常態(tài)分布般愈接近中央,將加權系數設得愈大。此外,本實施例中,具體顯示相對于過濾處理數據F(X)的臨界值,惟該臨界值可依線感應器261的特性、周圍的亮度或噪聲的干擾光的特性等來進行適當設定。(實施例3)本實施例依據實施例1的感測人體感應器,來變更第2判定裝置(圖4中的符號323B)的構成的例子。關于該內容,將參照圖11 圖13加以說明。本實施例的第2判定裝置,除了執(zhí)行重心像素的像素值D(X)(參照圖5)是否適當的實施例1的判定之外,亦執(zhí)行重心像素周邊的像素值D(X)的位置變化程度是否適當的判定。本實施例中,如圖11所示,利用加權系數為一 1、0、1的1X3像素尺寸的運算子266A來對差分數據D(X)實施空間過濾處理,以求得上述變化程度。例如,與圖10的情況同樣,若像素號碼6號的像素為運算對象像素,過濾處理后的該數據值便成為F(6) =D(7)-D(5)。圖11的運算子266A是高通慮波器的運算子的一種,藉由將差分數據D(x)的受光量分布于像素的排列方向上求微分,可強調位置變化程度。將利用運算子266A的空間過濾處理的例子顯示于圖12、圖13。圖12是手遮蔽操作所產生的擴散反射光射入時的例子。圖13是噪聲的干擾光射入感測區(qū)時的例子。此等圖式中,成為空間過濾處理的對象的差分數據D(X)的圖表配置于上層,空間過濾處理后的過濾處理數據F(X)的圖表配置于下層。如圖12所示,當手遮蔽操作所產生的擴散反射光射入時,差分數據D(X)的受光量分布成為接近常態(tài)分布的和緩的曲線形狀。位于其受光量分布的峰值附近的重心像素(以黑圓點圖示)及其周邊的像素中,過濾處理數據F(X)的數據值接近零。
另一方面,當噪聲的干擾光射入時,會有獲得圖13的差分數據D(X)的情況。在基于噪聲的干擾光的差分數據D(X)的情況,會有其受光量分布不平滑而成鋸齒狀的傾向。根據應用于本實施例的空間過濾處理的運算子266A,可產生強調此種受光量分布的鋸齒狀程度的過濾處理數據F(X)。本實施例的第2判定裝置中,追加前述過濾處理數據F (X)中屬于包含重心像素的既定范圍(本實施例中包含2個附近像素的5個像素的范圍)的各像素的數據值F(X)的絕對值未超過臨界值Fs時的判定條件。若為圖13的情況,首先,關于差分數據D(X),重心位置包含于感測區(qū),并且重心像素的像素值成為既定值Ds以上。另一方面,關于過濾處理數據F(X),在屬于既定范圍的像素中包含數據值F(X)超過臨界值Fs的像素。因為不適合于與本實施例中所追加的資料值F(x)有關的上述判定條件,所以圖13的噪聲的干擾光從感測對象被排除。另一方面,若為圖12所示的因手遮蔽操作所致的擴散反射光的情況,藉由本實施例中所追加的判定條件,亦可進行肯定的判定。另外,關于其它構成及作用效果,與實施例1同樣。以運算子266A而言,只要為高通慮波器的運算子,便可獲得本實施例的作用效果,關于其加權系數,則可適當地變更。另外,本實施例中,未具體地例示相對于過濾處理數據F(X)的臨界值Fs的值,惟臨界值Fs與實施例2同樣,可適當地設定。(實施例4)本實施例是實施例1的感應器單元2的控制的具體例。關于該內容,將參照圖4、圖5、圖14 圖17作說明。以下的說明中,首先,參照圖14,說明構成感應器單元2的線感應器261,接著,參照圖15的時序圖來說明感應器單元2的動作。構成線感應器261的64個各像素260如圖14所示,除了具有因應所接收到的光而產生電流信號的光二極管(受光元件)PDl之外,另個別具有積分電路(受光儲存部)267、保持電路266等。各像素260的物理量藉由攝影數據輸出部268依次讀取而轉換成一系列的攝影數據。積分電路267為依據光二極管HH產生的電流信號儲存電荷(物理量),并輸出因應該電荷的電壓的電路。保持電路266用以保持積分電路267所輸出的峰值電壓,并輸出因應其大小的的電壓的取樣保持電路。此保持電路266經由開關SW2與積分電路267電性連接。攝影數據輸出部268為用于將各像素260的保持電路266的輸出電壓一像素一像素地依序讀取、并產生64個像素份的一系列的攝影數據而輸出的輸出部。本實施例的線感應器261中,與積分電路267的電容器Cl并聯(lián)的開關SWl可實現作為電子快門(儲存模式切換部)的功能。當開關SWi為關閉狀態(tài)時,即便光二極管roi受光,也會在電荷未被儲存于電容器Cl的情況下全部消除,積分電路267的電荷保持為零(初始值)。僅在開關SWl為開啟狀態(tài)時,因應光二極管PDl的受光量的電荷會被儲存于積分電路267。另外,關于開關SW1,包含線感應器261的非動作期間在內,關閉狀態(tài)設定為默認值。開關SWl依據攝影控制部31 (圖4)的控制而切換成開啟狀態(tài)。繼之,參照圖15,說明感應器單元2的動作。在此時序圖中,時間點Tl T8對應于感應器單元2的動作期間,其前后的期間對應于非動作期間。該圖中,“PWR”是感應器單元2的電力控制信號,Hi對應于電力供給狀態(tài),Lo對應于電力切斷狀態(tài)。“SW1”、“SW2”等是對應的開關的控制信號,Hi對應于閉關狀態(tài),Lo對應于開啟狀態(tài)?!癓ED”是LED元件251的控制信號,Hi對應于發(fā)光狀態(tài),Lo對應于關燈狀態(tài)。又,“Video”表示由各像素260的像素值(因應受光量的亮度值)相連的I維的數字影像信號所構成的攝影數據。在未圖示的前次的動作期間結束后的經過時間到達間隔時間(約0.5秒)為止的非動作期間,去除用于測量移行至動作期間的時序的計時動作,自動供水裝置(圖1中的符號10)的動作停止。在時間點Tl當前述經過時間到達間隔時間時,PWR切換至Hi,恢復對于線感應器261的電力供給。此時,線感應器261的開關SWl (積分電路267)呈維持著默認值的關閉狀態(tài)。因此,即便光作用于光二極管HH,亦不會有電荷儲存于積分電路267的電容器Cl的情況,而會原樣地維持初始值。成為時間點T2時,積分電路267的開關SWl切換至開啟狀態(tài),并且保持電路266的輸入側的開關SW2切換至關閉狀態(tài)。如此一來,光二極管PDl所輸出的電荷被儲存于電容器Cl,藉此,積分電路267的輸出電壓逐漸變高。在開關SW2關閉的狀態(tài)下,積分電路267的輸出電壓被輸入至保持電路266,而保持其峰值電壓。其后,成為時間點T3時,開關SWl切換至關閉狀態(tài),并且開關SW2切換至開啟狀態(tài),而結束光二極管HH的第一次曝光期間。其后,依據各像素的保持電路266的輸出電壓,攝影數據輸出部268生成攝影數據。攝影數據輸出部268將從攝影控制部31取入的頻率信號(省略圖標)作為基準時序,按每一頻率一像素一像素地讀取該輸出電壓并輸出64個像素份的攝影數據。該攝影資料被前述人體檢測部32取入,記憶作為周圍光下的無發(fā)光時資料(圖5)。為利用攝影數據輸出部268的攝影數據的輸出完成后的時間點T4時,LED元件251 (圖4)開始發(fā)光,其發(fā)光狀態(tài)持續(xù)到時間點T7為止。在其發(fā)光狀態(tài)下的時間點T5 T6,積分電路267的開關SWl再度切換至開啟狀態(tài),并且保持電路266的輸入側的開關SW2切換至關閉狀態(tài)。如此一來,與上述情況同樣,因應光二極管PDl的受光量的物理量(峰值電壓)被保持于保持電路266。時間點T5 T6的第二次曝光期間與前述第一次曝光期間為相同時間長,而相異點僅在于LED元件251的發(fā)光狀態(tài)。其后,與第一次曝光期間的后處理同樣,依據各像素的保持電路266的輸出電壓,攝影數據輸出部268產生攝影數據而輸出。此攝影數據被前述人體檢測部32所輸入并記憶為周圍光+LED光下的發(fā)光時數據(圖5)。在攝影數據的輸出完成后的時間點T8,PWR成為Lo,停止對感應器單元2供給電力。此外,控制單元3執(zhí)行使用者的感測處理或供水控制等后,移行至低消耗電力模式,該低消耗電力模式僅進行用于測量移行至下一動作期間的時序的計時動作。以上述方式構成的本實施例的自動供水裝置中,包含線感應器261的感應器單元2呈間歇性運作。再者,本實施例的線感應器261具備電子快門功能,其除了攝影數據的取得時外,在各像素260電荷未被儲存。因此,在取得攝影數據之前,必須先讀取儲存于線感應器261的各像素260的物理量來重設。此自動供水裝置中,可減少各像素260重設所需的動作時間,而使線感應器261的動作時間變得更短。就取代本實施例而言,亦可從使在LED元件251的發(fā)光下所儲存的物理量與在非發(fā)光下所儲存的物理量的差分的物理量從各像素260直接輸出。于此情況,可直接輸出LED元件251的有無發(fā)光的差分的攝影資料。此種構成可藉由例如具備圖16的電路構成20的線感應器261來實現。在該圖的線感應器261的各像素260中,保持電路266A/B經由開關SW21、SW22連接至積分電路267。又,于保持電路266A/B的下游側,連接有差分運算電路269,再者,于該差分運算電路269的下游側連接有輸出用保持電路266C。以圖17的時序圖,說明線感應器261的動作的概略。在圖17的時序圖的例子中,伴隨LED元件251 (圖4)發(fā)光的第一次曝光期間設定在時間點Tl T2,伴隨發(fā)光的第二次曝光期間設定在時間點T4 T5 (LED元件251的發(fā)光期間為時間點T3 T6)。在積分電路267的開關SWl (圖14)切換至開啟狀態(tài),并且保持電路266A的輸入側的開關SW21切換至關閉狀態(tài)的第一次曝光期間,積分電路267的峰值電壓被保持于保持電路266A。另一方面,在積分電路267的開關SWl切換至開啟狀態(tài),并且保持電路266B的輸入側的開關SW22切換至關閉狀態(tài)的第二次曝光期間,積分電路267的峰值電壓被保持在保持電路266B。成為時間點T7時,開關SW31、SW33被切換至關閉狀態(tài),此開關狀態(tài)維持至時間點T8為止。在到達此時間點T7 T8為止的期間,保持電路266A的輸出電壓(電壓值VI)經由開關SW31被輸入至差分運算電路269的電容器C3而保持。然而,成為時間點T9時,開關SW32被切換至關閉狀態(tài)(關于開關SW33保持開啟狀態(tài)),此開關狀態(tài)時間點維持至TlO為止。在到達此時間點T9 TlO為止的期間,保持電路266B的輸出電壓(電壓值V2)經由開關SW32被輸入至差分運算電路269的電容器C3。此時,由于開關SW33保持開啟狀態(tài),故可在差分運算電路269的電容器C3,保持電壓21值Vl與電壓值V2的差分。此差分的電壓值相當于依據LED兀件251投射光的反射光成分。此差分的電壓值在時間點Tll T12被輸入保持電路266C,然后,經由攝影數據輸出部268 (在圖14、圖16中省略)輸出作為攝影數據。本實施例為了控制受光動作中曝光時間的長度而采用電子快門。電子快門非為必要構件,亦可予以省略,然而,就取代電子快門而言,亦可采用以物理方式遮斷光對線感應器261的射入的機械式快門。此外,其它的構成及作用效果與實施例1同樣。(實施例5)本實施例是依據實施例1的感測人體感應器,變更人體感測部(圖4的符號32)的感測處理的內容的例子。關于該內容,將參照圖18 圖20進行說明。本實施例的人體感測部具有兩種處理裝置的功能,作為感測處理的執(zhí)行裝置。利用此人體感測部的感測處理中,如圖18所示,首先,執(zhí)行利用第I處理裝置的簡易判定(SlOl)。在已藉由簡易判定進行肯定的判定時(S102:是),執(zhí)行利用第2處理裝置的詳細判定(S103)。在詳細判定中亦已進行肯定的判定時(S104:是),判定為感測(S105)。另一方面,在步驟SlOl的簡易判定或步驟S103的詳細判定中已進行否定的判定時(S102:否、S104:否),因應動作期間的結束,而移行至非動作期間,等待下次的動作期間。特別是,在步驟SlOl的簡易判定中已進行否定的判定時(S102:否),不執(zhí)行步驟S103的詳細判定,而直接結束動作期間。在步驟SlOl的簡易判定中,如圖19所示,首先輸入屬于在LED光下的攝影數據的發(fā)光時數據L(X) (S201)。
在此,X表示O 63的像素號碼,L(x)表示影像號碼x的像素的像素值(受光
量)O對此發(fā)光時數據L(x),求得全像素(亦可為部分像素。)的像素值的總和S0(S202)。又,讀取在前次動作期間的簡易判定處理的步驟S202中所算出的像素值的總和SI (前次值)(S203)。并且,進行I SO — SI I (S0與SI的差分的絕對值)與臨界值X的比較(S204),若I SO - SI I > X(S204:YES),則以簡易判定進行肯定的判定(S205)。另一方面,若I SO — SI I ^ X(S204:否),則在步驟S202所算出的總和SO被保存作為前次值SI之后(S215),以簡易判定進行否定的判定(S216)。如上述所示,在以簡易判定進行否定的判定時,因應動作期間的結束而移行至非動作期間,等待下次動作期間的發(fā)光時數據LU)的取入。在步驟S103(圖18)的詳細判定中,如圖20所示,首先輸入屬于發(fā)光部25無發(fā)光下的攝影數據的無發(fā)光時數據C(X) (S301)。然后,藉由以在簡易判定處理的步驟S201(圖19)所輸入的發(fā)光時數據LU)減去無發(fā)光時數據CU),來計算差分數據D(X) (S302)。在接下來的步驟S303中,對上述的差分數據D (x),計算重心位置(射入位置)。在此,本實施例中,由于計算負載的減輕,故藉由與實施例1相同的簡易的計算方法來算出重心位置。在接下來的步驟S304中,對以上述方式所算出的重心位置,判定是否位于受光區(qū)263內的感測區(qū)(參照實施例1的圖6)。若在步驟S304中判定重心位置位于感測區(qū),且在既定的感測距離(參照實施例1的圖7)有感測對象時(S304:是),進行肯定的判定(S305),如圖18中步驟S105所示般輸出感測信號。另一方面,當判定重心位置在感測區(qū)外時(S304:否),則成為非感測而移行至非動作期間,等待下一次的動作期間(S315)。如上所述,本實施例的感測人體感應器I中,經由簡易判定與詳細判定的兩階段的判定來實現感測。利用此人體傳感器I的感測處理中,不需每次都執(zhí)行計算負載高的詳細判定處理(圖20),只要在已藉簡易判定進行肯定的判定時執(zhí)行即可。在感測人體感應器I大部分的動作期間,僅進行簡易判定,只在實際上進行手遮蔽操作的情況等,才執(zhí)行詳細判定。藉此,可降低計算負載及受光動作的執(zhí)行次數,而有效地降低消耗電力。當缽面150所產生的鏡面反射光作用于該感測人體感應器I時,若僅進行依據重心位置的詳細判定,會有與現有的感應器同樣產生錯誤感測的可能性。另一方面,在鏡面反射光的射入中由于各像素260的受光量的時間變化變小,故若為簡易判定,則可導出否定的判定的可能性甚高。只要以簡易判定可獲得否定的判定結果,則可事先預防在產生鏡面反射光的情況下執(zhí)行詳細判定。藉此,本實施例的感測人體感應器I中,可事先預防:鏡面反射光的產生一由詳細判定所產生的錯誤判定一錯誤感測一水龍頭的錯誤作動的不良循環(huán),而能提升感測性能。如上所述,本實施例的感測人體感應器I為感測性能與節(jié)能性能兼?zhèn)涞木邇?yōu)良特性的感應器。而具備此感測人體感應器I的自動水龍頭16為錯誤作動少且節(jié)能性能高的優(yōu)良的制品。再者,本實施例的感測人體感應器I中,于簡易判定處理和詳細判定處理之間共同使用發(fā)光時資料LU)。藉此,可減少線感應器261的受光動作的執(zhí)行次數。
另外,本實施例中,以簡易判定進行肯定的判定時,僅執(zhí)行一次詳細判定處理。亦可連續(xù)地執(zhí)行復數次的詳細判定處理來取代。于此情況,較佳為藉由一面嚴格地設定各次的詳細判定的判定基準來抑制錯誤感測,一面執(zhí)行復數次基于此嚴格的判定基準的詳細判定,來抑制感測遺漏。更且,關于詳細判定處理,亦可置換為其它實施例的感測處理。此外,關于其它的構成及作用效果,與實施例1同樣。(實施例6)本實施例是依據實施例1的感測人體感應器,排除鏡面反射光的方法的例子。關于此內容,將參照圖1、圖21 圖27來說明。第I例的感測人體感應器與實施例1同樣為在設有狹縫孔的元件盒(圖2中的符號252)中覆蓋LED元件的感應器,第2例的感測人體感應器為已卸除元件盒的感應器。第I例的感測人體感應器中,由于LED元件251的光藉狹縫孔而聚光,故由感測對象T(圖21)射入線感應器261的反射光的光量會變小。另一方面,光量分布的波形成為比較銳利的形狀。圖22的bl、b2均為藉由反射率高的白色感測對象T而擴散反射的反射光的光量分布例。另外,圖21中,Θ表不基于感測對象T的光的反射角,S表不LED兀件251與線感應器261的偏移量,f表示受光透鏡26A的焦點距離。因此等擴散反射所產生的波形,隨著圖21的距離L變小,光量會變大,而其峰值強度變強。此時的峰值強度的變化對應于距離L的變化,即對應于線感應器261上的X方向的距離d的大小。其變化具規(guī)則性,大致沿著峰值強度曲線Q變化。對此,在來自位于非感測距離的盆部151 (圖1)的缽面150的鏡面反射所產生的反射光的光量分布的波形al中,如圖22所示,與擴散反射所產生的反射光相比較,峰值強度變得特別大。于是,若以上述峰值強度曲線Q作為基準來預估邊際,藉以設定臨界值R的曲線,便可確實地判別呈現超出臨界值R的峰值強度的鏡面反射光(圖23)。另一方面,若在線感應器261的感測區(qū)內檢測一定以上的光量且峰值強度比臨界值R低的反射光,便可感測基于感測距離內的感測對象T所產生的反射光的波形bl (圖24)。另外,關于波形b2,亦相同。其次,基于第2例的感測人體感應器的線感應器261的光量分布如圖25所示。該圖中的波形b3來自感測對象T的擴散反射所產生的反射光的光量分布例。波形a2來自盆部150(圖1)的缽面150的鏡面反射所產生的反射光的光量分布例。其中,在該圖中,將以峰值除以各像素的光強度所得的值設為縱軸,將兩個波形重疊來顯示。如由該圖得知般,波形b3成為寬的波形,而波形a2成為急遽且銳利的形狀。在波形b3與波形a2中,波形的尖度存有很大的差異,只要著眼于此尖度的差異,即可辨識兩種波形。以利用此尖度來辨識波形的方法而言,如圖26所示,有藉由對波形上部的上升的傾斜梯度所設定的臨界值α來辨識的第I方法。關于波形a2,由于上升的傾斜梯度β大于臨界值α,故可判斷為鏡面反射光的波形。另外,對波形的下降的傾斜梯度設置臨界值,亦可辨識鏡面反射光的波形。利用尖度來辨識波形的第2方法如圖27所示,著眼于急遽且尖度高的波形a2的寬度較小者的方法。例如,若對峰值強度的2分之I的強度(高度)中的波形寬度W設置臨界值U,當其寬度W為臨界值U以下時可辨識為鏡面反射光的波形。
另外,亦可并用依據反射光的光量分布的峰值強度的檢測、與依據波形形狀(尖度)的檢測來排除鏡面反射光。另外,關于其它的構成及作用效果,亦與實施例1相同。以上,藉由實施例詳細說明本發(fā)明的具體例,惟此等具體例僅只是揭示專利申請范圍所含的技術的一例。無庸贅述,當然不應藉由具體例的構成或數值等來對專利申請范圍作限定式解釋。專利申請范圍是包含利用現有技術或該技術領域的業(yè)者的知識等來將前述具體例多樣地變形或變更的技術。
權利要求
1.一種感測人體感應器,包括包含I維或2維地配列有像素的攝影元件的攝影部、對該攝影部朝既定方向偏移而配設的發(fā)光部、以及 用于控制前述攝影部的攝影控制部,以該攝影部接收依據該發(fā)光部所投射的光而產生的反射光,來感測感測對象,該感測人體感應器的特征在于具備: 重心特別指定裝置,依據已接收所述反射光的各像素的受光量,來特別指定該攝影元件的各像素的配列區(qū)域所屬的受光區(qū)內所述反射光的重心位置; 第I判定裝置,判定所述重心位置是否屬于設定于所述受光區(qū)的一部分的感測區(qū); 第2判定裝置,依據關于重心像素的數據值的臨界值處理的結果、及關于所述重心像素的受光量的大小的臨界值處理的結果中的至少任一者,來判定所述重心像素的受光程度的適切性,其中該重心像素在對各像素的受光量施以既定的空間過濾處理而獲得的過濾處理數據中相當于所述重心位置者;以及 感測輸出裝置,于該第I判定裝置及該第2判定裝置皆已進行肯定的判定時,輸出旨在顯示已感測到感測對象的感測信號。
2.如權利要求1所述的感測人體感應器,其特征在于,在該第2判定裝置中,將所述重心像素的受光量為既定值以上的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。
3.如權利要求1所述的感測人體感應器,其特征在于,在該第2判定裝置中,實施按各像素求得周邊像素的受光量的總和程度的空間過濾處理,以取得所述過濾處理數據,并且 將該過濾處理數據中所述重心像素的數據值為既定值以上的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。
4.如權利要求2所述的感測人體感應器,其特征在于,在該第2判定裝置中,實施按各像素求得所述既定方向的各像素的受光量的位置變化程度的空間過濾處理,以取得所述過濾處理數據,并且 將該過濾處理數據中所述重心像素的數據值、及屬于所述重心像素附近的既定范圍的其它像素的數據值皆在既定值以內的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。
5.如權利要求3所述的感測人體感應器,其特征在于,在該第2判定裝置中,實施按各像素求得所述既定方向的各像素的受光量的位置變化程度的空間過濾處理料,以取得所述過濾處理數據,并且 將該過濾處理數據中的所述重心像素的數據值、及屬于所述重心像素附近的既定范圍的其它像素的數據值皆在既定值以內的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。
6.如權利要求1至5中任一項所述的感測人體感應器,其特征在于,該重心特別指定裝置用于算出在所述攝影元件中配列于所述既定方向的各像素受光量的總和的總受光量,并且 以位于所述既定方向任一端的像素作為起點,將朝向另一端依序累計各像素的受光量所得的累計受光量達到所述總受光量的一半時的像素位置特別指定作為所述重心位置。
7.一種自動水龍頭,包括包含對底部設有排水口的缽的內部吐水的水龍頭和I維或2維地配列有像素的攝影元件的攝影部、對該攝影部朝既定方向偏移而配設的發(fā)光部、以及用于控制該攝影部的攝影控制部,并且具備感測人體感應器以及供水控制裝置,其中該感測人體感應器以該攝影部接收依據該發(fā)光部所投射的光而產生的反射光來感測感測對象,該供水控制裝置依據該感測人體感應器的感測信號,來執(zhí)行該水龍頭的吐水/停止吐水的切換或吐水量的調整,該自動水龍頭的特征在于具備: 重心特別指定裝置,該感測人體感應器依據已接收到所述反射光的各像素的受光量,來特別指定屬于該攝影元件的各像素的配列區(qū)域的受光區(qū)內的所述反射光的重心位置; 第I判定裝置,判定所述重心位置是否屬于設定于所述受光區(qū)的一部分的感測區(qū); 第2判定裝置,依據關于重心像素的數據值的臨界值處理的結果、及關于所述重心像素的受光量的大小的臨界值處理的結果中的至少任一者,來判定所述重心像素的受光程度的適切性,其中該重心像素在對各像素的受光量施以既定的空間過濾處理而獲得的過濾處理數據中相當于所述重心位置者;以及 感測輸出裝置,于該第1判定裝置及該第2判定裝置皆已進行肯定的判定時,輸出旨在顯示已感測到感測對象的感測信號; 在該攝影部的攝影范圍包含有構成所述缽的內周面的缽面。
8.如權利要求7所述的自動水龍頭,其特征在于,在該第2判定裝置中,將所述重心像素的受光量為既定值以上的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。
9.如權利要求7所述的自動水龍頭,其特征在于,在該第2判定裝置中,實施按各像素求得周邊像素的受光量的總和程度的空間過濾處理,以取得所述過濾處理數據,并且 將該過濾處理數據中的所述重心像素的數據值為既定值以上的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。
10.如權利要求8所述的自動水龍頭,其特征在于,在該第2判定裝置中,實施按各像素求得所述既定方向的各像素的受光量的位置變化程度的空間過濾處理,以取得所述過濾處理數據,并且 將該過濾處理數據中的所述重心像素的數據值、及屬于所述重心像素附近的既定范圍的其它像素的數據值皆在既定值以內的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。
11.如權利要求9所述的自動水龍頭,其特征在于,在該第2判定裝置中,實施按各像素求得所述既定方向的各像素的受光量的位置變化程度的空間過濾處理,以取得所述過濾處理數據,并且 將該過濾處理數據中的所述重心像素的數據值、及屬于所述重心像素附近的既定范圍的其它像素的數據值皆在既定值以內的情況設定作為用于進行肯定的判定的條件。
12.如權利要求7至11中任一項所述的自動水龍頭,其特征在于,所述重心特別指定裝置用于算出在該攝影元件中配列于所述既定方向的各像素受光量的總和的總受光量,并且 以位于所述既定方向的任一端的像素作為起點,將朝向另一端依序累計各像素的受光量所得的累計受光量達到所述總受光量的一半時的像素位置特別指定作為所述重心位置。
13.如權利要求7所述的自動水龍頭,其特征在于,該攝影部具有:每個像素的受光元件,將接收到的光轉換成電性信號;受光儲存部,以藉由輸入該受光元件的電性信號來儲存電性物理量的方式設置于每個像素;攝影數據輸出部,輸出依據各像素的受光儲存部儲存的物理量所產生的所述攝影數據;以及儲存模式切換部,擇一地設定物理量儲存于該受光儲存部的儲存狀態(tài)以及未儲存于該受光儲存部的未儲存狀態(tài); 該攝影控制部以進行動作期間及非動作期間交互出現的間歇性動作的方式控制該攝影部,并且 在所述動作期間,僅在取得所述攝影數據時設定所述儲存狀態(tài),除此之外,以設定所述未儲存狀態(tài)的方 式控制該儲存模式切換部。
全文摘要
一種抑制錯誤感測以提高感測性能的感測人體感應器。以攝影部(26)接收依據發(fā)光部(25)所投射的光而產生的反射光來感測被感測對象的感測人體感應器(1)具備重心特別指定裝置(322),特別指定受光區(qū)內反射光的重心位置;第1判定裝置(323A),判定重心位置是否屬于感測區(qū);第2判定裝置(323B),依據與重心像素的像素值有關的臨界值處理的結果,判定重心像素受光程度的適切性;以及感測輸出裝置(324),在第1判定裝置(323A)及第2判定裝置(323B)皆已進行肯定的判定時,輸出旨在顯示已感測到被感測對象的感測信號。
文檔編號E03C1/05GK103119475SQ20118004616
公開日2013年5月22日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權日2010年9月30日
發(fā)明者白井雄喜, 水野隆之, 橋本衛(wèi), 久田高志, 小川佳史, 大浦裕之, 大和正實 申請人:驪住株式會社