[发明专利]人体识别方法及人体识别传感器

说明书

本发明涉及一种人体识别方法，其通过激光扫描仪(12)分析在监视区域中的侦测对象(P)并确定侦测对象是否是人体，包括：所述激光扫描仪(12)生成至少一激光幕(22、32、34)，其中每一激光幕(22、32、34)由多脉冲生成，通过飞行时间(TOF)法对单脉冲的测量以对多脉冲进行评估，以生成反射点相对于激光扫描仪位置的距离；结合所述反射点的距离与所述脉冲方向，以在监视区域内的预定侦测区域中检索一位置；将属于侦测对象的反射点投影到评估平面(EP)中作为评估对象(O1，O2)，其中评估平面(EP)具有与高度有关的Z轴及与所述激光幕(22、32、34)的横向延伸方向上的宽度相关且与Z轴垂直的垂直轴。本发明的特征在于，基于沿着所述Z轴的反射点的密度分布来对所述评估平面(EP)进行评估，并将所述评估结果与人体测量参数进行比较。

本发明涉及一种人体识别方法及人体识别传感器，用于在监视区域中侦测对象并确定侦测对象是否是人体。

EP 2741263 B1公开了一种用于入侵侦测的人体识别传感器，所述传感器包括：距离获取单元，用于定义侦测到的对象的反射点；以及人体识别单元，用于根据对象的估计的宽度和距离来确定侦测对象是否是人体。

Akamatsu Shun-Ichi等人的“使用3D激光扫描仪开发人员计数系统”(2014年IEEE国际机器人与生物医学会议，2014年12月5日，第1983至1988页)公开了一种用于统计人数的3D激光扫描仪。所述3D激光扫描仪可创建侦测到的点的3D云。根据分组算法对3D云的点进行分组。然后，通过从云(z值)的最高点减去最低点，评估各个组的对象高度。此外，通过评估对象的点的x-y投影来定义对象区域，其为一近似矩形。将矩形的长边定义为对象宽度，短边定义为对象深度。通过对对象高度、对象深度和对象宽度的绝对值进行比较来确定对象是否为人体。

WO 2012/042043 A1也公开了一种人体侦测单元，所述人体侦测单元基于激光扫描仪并应用访问控制系统。所述侦测单元主要评估传感器区域中是否出现多于一个人的情况。这是通过评估轮廓高度完成的，所述轮廓高度基本上是通过确定轮廓的最大值和最小值来评估的。

本发明的目的是提高用于控制目的人体侦测传感器的精度。

本发明涉及一种利用激光扫描仪分析监视区域内的侦测对象并确定侦测对象是否为人体的方法，所述方法包括以下步骤：所述激光扫描仪产生至少一激光幕，其中每一激光幕由多脉冲产生，其中通过飞行时间法对单个脉冲进行测量来评估所述多脉冲，以生成反射点相对于所述激光扫描仪位置的距离。此外，对所述反射点的距离与脉冲方向进行结合，以在监视区域内的预定侦测区域中检索位置。将属于侦测对象的反射点的检索位置投影到评估平面中，所述评估平面具有与高度相关的Z轴及与Z轴垂直且与激光幕的横向延伸方向的宽度有关的轴。

根据本发明，基于沿Z轴上的反射点的密度分布来评估所述评估平面，并将评估结果与人体测量参数进行比较。

所述监视区域由所述激光幕进行定义，所述监视区域具有竖直高度方向和两个横向方向(即深度方向和宽度方向)，其中所有方向彼此垂直。如果是单个竖直激光幕，则所述监视区域的深度方向与所述激光幕的深度方向相同。

所述评估平面可以具有与所述竖直平面的竖直轴匹配的Z轴和/或与所述监视区域的宽度匹配的评估宽度延伸方向。尽管如此，例如所述Z轴可以沿激光幕并相对倾斜，而所述宽度方向仍可以对应于所述激光幕的宽度方向。

根据本发明的人体测量参数是人体测量值和/或人体比例。

人体测量参数具体是与身高、宽度、肩宽、肩高、头宽、人体总高度有关的参数。

基于所述评估平面中的密度分布，所述评估单元确定所述密度分布是否对应于人体的密度分布。

为了确定侦测对象是否是人体，对沿所述Z轴的密度分布进行评估，其中所述Z轴表示侦测对象的高度。对应于人体的密度分布，应包括两个峰值点，其中一个峰值点大约在头部的顶部，而另一个峰值点大约在肩部的顶部。