[发明专利]门控设备检测存在和运动的方法和实现这种方法的门控设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种门控设备用于检测存在和运动的方法。它还涉及实现本发明的方法的门控设备。

背景技术

在现有技术中，已经建议了使用基于使用实像来控制例如电梯门的门控设备的开启和/或关闭的方法。

可以参考专利WO-A1-03/097506，其公开了一种用于检测电梯门的开启路径中的障碍物的照相机。所述照相机包括用于持续记录视频图像的部件，每个记录的图像被图像转换部件转换成数字向量。然后，使用用于识别障碍物的神经元网络来产生告警信号，以便控制门的开启和关闭。现在，通过神经元网络来识别是很难在随机照明条件下实现的复杂方法。

还可以参考文档WO-A1-03/010719，其公开了一种用于控制进门的设备。模拟电视摄像机通过其视频信号输出连接到一个电路，所述电路用于检测模拟视频信号中的向上或向下运动的边缘。对模拟视频信号的检测是对射频噪声敏感的技术。

发明内容

本发明增加了对该现有技术的改进。

实际上，本发明涉及一种用于门控设备检测存在和运动的方法，所述门控设备是实现照相机的类型，用于在至少一个光谱区域(可见光、红外线)中捕获包括至少一个图像平面的数字图像，并且分析至少一个图像或图像平面中的信息。

本发明的方法包括：

-在至少一个像素值的二维矩阵形式的数字存储器中，捕获在其中布置门设备的至少一个地面区域的至少一个数字图像，所述像素值代表至少一个图像信号分量(Y；R，G，B；Y，Cr，Cb)；

-执行至少一个捕获的图像或图像平面的压缩，以便使其适合给定存储器容量和地面区域中的给定分辨率；

-执行压缩图像或图像平面的至少一部分与基于有效存在标准建立的至少一个比较值的比较，以产生控制至少一个门控设备的禁止信号；以及

-由此推断门控设备的控制判决。

根据本发明的一个方面，所述压缩步骤包括基于至少在地面区域中要求的分辨率、图像传感器的孔径和像场的尺寸、以及可用存储器大小，来选择单独块的确定尺寸的步骤。

根据本发明的一个方面，所述压缩步骤包括计算每个单独块中的图像信号的特性，诸如亮度的平均值。

根据本发明的一个方面，所述比较步骤包括用于计算参考图像和第二图像之间的块间差的步骤。

根据本发明的一个方面，所述比较步骤还包括用于比较至少一个块间差值与预定阈值Threshold的步骤：ΔY＞Threshold，使得如果块间差值超过预定阈值“Threshold”，则产生检测第二图像中的运动的信号。

根据本发明的一个方面，根据下述关系来调整所述阈值：

Threshold＝Threshold_0+t1＊K

其中，亮度比t1由下述关系确定：

t1＝Lm/(Lm-Ym)

Threshold_0是阈值偏移值，以及K是系数，两者在安装特定门控设备时通过连续测试来确定，以便消除有效检测测试的错误率。

根据本发明的一个方面，图像捕获是顺序的并且周期性地重新加载参考图像。

根据本发明的一个方面，所述地面区域确定步骤包括：

-通过产生至少两条代表柱子的线来确定门柱的步骤；

-用于确定连接代表柱子的再生线的末端的线的步骤；

-用于在正交方向上标出确定地面区域的矩形的尺寸的步骤。

根据本发明的一个方面，包括用于计算地面区域的压缩图像中的梯度的步骤。

根据本发明的一个方面，有效存在检测步骤包括用于比较地面区域的压缩图像中的至少一个梯度值和预定阈值的步骤。

根据本发明的一个方面，阈值计算和/或调适步骤在用于比较至少一个梯度值的步骤之前。

根据本发明的一个方面，梯度计算步骤包括用于计算正交方向上的两个梯度以检测正向和/或侧向运动的步骤。

根据本发明的一个方面，通过搜索两个梯度的最大值的位置，随后通过计算最大值的位置在预定参考值的变化，并且通过比较两个位置变化，来执行正向和/或侧向运动检测，由此推断图像中的运动是正向还是侧向，以由此推断禁止关闭命令的判决。

根据本发明的一个方面，包括通过为每个梯度的最大值位置，分配在处理的图像序列中之前捕获的至少一个值，来计算参考值的步骤。

根据本发明的一个方面，确定至少一个有效存在检测标准预备进行：

-存在的检测；

-运动的检测；

-正向或侧向运动的检测。

本发明还涉及包括与像素值的二维存储器耦合的至少一个数字图像矩阵传感器的类型的门控设备。所述门控设备包括：