摄像机监控的运动安全系统技术方案

用于门及可能存在的与其协同操作的踏板（７）的防夹系统（１－３）中的方法和装置，包括一个在实际门（１－３）处的数字式摄像机（４），所述摄像机（４）连接到一个具有一监视屏幕（５）的中央计算机（５）上，另外普通的开关电子装置也连接到上述中央计算机（５）上。每台摄像机以小的间隔把图像传送到监视屏幕（５）上。图像被频繁与贮存在监视屏幕（５）中的基准图像进行比较，只要从摄像机（４）所接收的图像与监视屏幕（５）的基准图像不同就发出报警信号，由此上述的门（１－３）被打开或保持关闭，直到监视屏幕（５）观察到所接收的图像与基准图像一致时为止。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于门和踏板等的安全系统，尤其是火车，电车，公共汽车、船舶和其它运输车辆中使用门和踏板等的安全系统，但也可用于旋转门，滑动门，闸门，滑动的屋顶活门等，也可在房屋、站台和其它地点使用。本专利技术的目的是避免由于下列情况而可能引起的事故，即门被无意打开或关闭而人或物体已接近门或在门口出现，例如，以致人或物体落在门外或被门夹住或夹在两门之间，或者人被夹在门的后边缘处；或是如果一个踏板升起或落下或是推开或缩回而人或物体正接近上述台阶，或是在协同操作同步的踏板和门处于不允许的位置而门打开或关闭。为了避免在门，踏板和等效装置处的事故，目前一般采用机械或电子防夹装置，用若干夹紧肋条安装在门的边缘处，并可利用某种类型的开关机构形成，上述开关机构制止门运动，或者如果防夹装置启动的话，使门的运动从闭合位置变换到打开位置。防夹装置也可以利用某种类型的非接触传感器形成，如红外(IR)传感器或类似装置，上述装置提供相应的防夹功能。还有其它类型的防夹装置，利用感应式发射器，扫描例如一个嵌齿轮或类似装置的运动机构，并且当这种嵌齿轮的运动由于门扇与某种障碍物接触的原因而变缓慢时，启动防夹功能。大多数现有的已知装置都是如此形成，直到人或物体位于两门之间或位于门和门框之间并与门和/或门框实际接触之前才给出指示，因而人或物体可能受伤害或损伤。如果这种系统失效，则这可能具有严重的后果。上述现有的已知系统也不能与用于分别监视踏板的推出或缩回运动的系统结合，上述类型踏板目前用于公共汽车，火车、电车及其它地方。已知的系统通常也不能指示物体或人是否接近门，或指示踏板和斜坡之间的距离和/或高度，或车辆、站台、轨道及车辆停靠的公共汽车站台离地面的距离。因此需要一种监视或监控系统，考虑到其防夹系统，该系统被形成以便指示下列情况-一个物体或人正接近在关闭运动或最终在打开运动的门，-或者指示并使踏板或步行桥的推出长度和/或推出高度适合到地面或车辆停靠的铁路或公共汽车站台的距离和/或高度，-和监测踏板在门打开之前已经推出或已经向下移动，及-踏板在直到门关闭时都未缩回。-考虑到车辆和站台之间的距离及距地面的高度不同将踏板推出到一个最佳位置；-考虑到车辆承载的轻重，及站台或登陆地点设置的高度而朝向一个正确的水平位置导向踏板。DE19619688和EP0853299公开了一种获取操作区图像的方法，所述方法用一摄像机来以短的间隔将实际摄像机图像与贮存在图像处理器中的图像进行比较，并且只有当实际摄像机图像与贮存在图像处理器中的图像相同时，所述方法才允许工作机起作用。在上述已知方法和装置中，对整个图像的所有细节进行了研究，因此分析许多对本专利技术的装置来说无关的数据。正如在本专利技术中那样，较少量的分析数据提供了更安全的监视。在本专利技术中，不需要贮存人的图象，因此，不影响人的整体性。而且不需要有人一直监控一个或多个监视屏幕，而只是当发出报警信号时才需要人监控上述屏幕。在监控过程中没有繁人的规程，并且需要很少人员且能减少监控费用。根据本专利技术的系统操作更快，并且比上述现有已知系统更便宜，因为本专利技术的系统利用更少和更便宜的系统元件。本系统只扫描物体的形状，与已知系统相比，指出图像的各种变化，在所述已知系统中，要详细监视全部的图像，因而以小的变化监视照片灰度的变化。这使它难以清楚地确定所扫描的基准点是否相同。在本专利技术中，只扫描形状或轮廓是更安全和更精确的。EP0852313公开了一种门监控系统，包括一个电荷耦合器件(CCD)或一台摄像机，用于监视滑动门的活动范围，并且连接到具有微处理机的评价装置上，以便检测滑动门运动路线中的障碍物。上述已知专利具有如上所述相同的缺点。本专利技术利用与数字式读出笔中所用相同类型的所述“具有自动图像处理的数字式摄像技术”，上述读出笔读出文本的形状并把这种信息传送到一个用于各种类型图像处理和其它用途的计算机上，在本专利技术中，用数字式摄像机代替读出笔。这样，根据本专利技术，数字式摄像机只扫描观察到的物体或观察到的人形状，并且进一步观察和记录由数字式摄像机所接收的整个光量条件的变化。因此，所述摄像机与上述已知系统相比操作更快，更安全且费用更少。根据本专利技术，使用小型或超小型摄像机安装在关键地方，例如，斜着安装在门扇和踏板上方，用于检测运动和/或光量的变化，以便由此监视在门和/或踏板的通道中是否有某种障碍物，或者当门正打开或关闭时是否有物体已接近门扇或踏板。在所述系统中，把显示正常情况形状的基准图像或照片与从摄像机得到的每个实际图像或照片进行比较，并常常尤其是用每秒几个图像的频率分析上述实际图像。单独分析每帧图像，并由此得到与基准图像存在差异的指示。也能从图像中看到门扇和踏板分别处于什么位置，并可以得到闸门与站台或类似结构相互更接近和/或踏板推出时与站台或类似结构更接近的更接近的记录。因而，甚至能检查在门扇和/或踏板允许被锁紧之前小物体的位置。通过摄像机分别监视或监控上述类型门扇或踏板的位置，得到了一种非接触防夹装置。如果在门关闭运动期间，一个人或物体存在于两门扇之间，则这种情况一瞬间就被一个或几个监视摄像机观察到，因而互连的电子门驱动机构预先停止门扇的运动，或者是转变成朝打开方向运动。摄像机系统与可以得到的用于门(实际上也用于车辆的踏板)的电子控制装置共同起作用，因而提供了安全的双重控制手段。摄像机系统通过扫描接近门的物体形状操作，并且这样提供快而安全的物体检测并确定所述物体是什么。只考虑接近门的物体形状和移动，反之，对于移动离开门或平行于门的物体不产生报警指示。所述系统可应用于许多不同类型的门，象旋转门，滑动门，能打开的闸门，或踏板，可推出的步行桥或斜坡及许多其它类型的支承结构，或者用于各种门和踏板的组合。所述系统很有用和有希望，并且还可用于无人驾驶的轨道车辆或具有自动转向的车辆。所述系统对电子开门器和踏板装置，或相应的液压或气动装置都是有用的。新监视系统的优点是-系统监视(监控)门的关闭并提供非接触防夹装置，它在门扇与任何障碍物接触之前就已经启动，-门在有夹紧危险之前就已经自动打开，-在门关闭运动期间，任何人接近门时门就打开，-然而当有人移动离开门或平行于门时，门的关闭运动继续。附图说明图1示意性地示出了两个单扇门(在图左面部分处)和一个双滑门(在图右面部分处)，上述各门共同用一个根据本专利技术的摄像机系统监视。图2示出了用于对一个门，一个踏板或斜坡二者进行三维监视的监视摄像机安装的侧视图。图3是一种说明本专利技术装置功能的算法框图。监视系统包括一个小型数字式监视摄像机4，尤其是称作“具有自动图像处理的数字摄像机技术”的形式以及已用于读出笔的类型的数字式监视摄像机，它读出文本的形状并将所述信息以数字形式传送到计算机，在图示的情况下，计算机设备具有一个监视屏幕5用于不同类型的图像处理及其它用途。这类摄像机每个时间单位都产生大量图像，常常是每秒钟具有大量的图像，其中每个图像元可以由很大量的点(像素)形成。计算机和监视屏幕5建立图像并查看(扫描)人和物体的形状，看上述人或物体是站立还是在移动。监视屏幕5还观察所述物体或相邻物体光量条件的变化。在所图示的情况下，在每扇门1，2，3的上边缘处安装一个上述类型的摄像机4，并且所有摄像机都连接到一个共用的计算机/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于门和踏板等的防夹装置和其它安全系统中的方法，尤其是用于各种车辆如火车、电车、公共汽车、船舶和其它运输船中，用于旋转门，滑动门，闸门，滑动的屋顶活门等中，以及房屋、站台和其它地方，用于避免当人或物体处在门通道中或正接近门时，门被无意打开或关闭，人或物体落在门外或被夹在门之间或者位于门的后边缘处的事故，或者当一个人或物体正接近踏板时，所述踏板升起或落下或推出或缩回，或者如果协同操作同步的踏板和门而相对于门的打开或关闭处于不允许的位置，而可能发生的事故，在所述方法中采用一种名为“具有自动图像处理的数字式摄像技术”的那种类型的监视（监控）摄像机（４），所述摄像机读出（扫描）物体的形状，并把所述信息传送到一个监视（监控）计算机（５），用于不同类型的图像处理和其它用途，并且其中摄像机（４）斜着安装在每扇待监视的门（１－３）的上方，其特征在于：每台摄像机（４）都连接到一台具有监视屏幕（５）的中央计算机上，另外普通开关门的电子装置（６）也连接到所述中央计算机上，每台摄像机（４）以短的间隔把形状图像传送到监视屏幕（５）上，将上述来自摄像机（４） 的图像频繁与相应摄像机地点的固定基准图像进行比较，上述固定基准图像贮存在监视屏幕（５）中，及只要从摄像机（４）接收的形状图像与监视屏幕（５）的基准形状图像不同就发出报警信号，因而上述门（１－３）被分别打开或保持关闭，直至监视屏幕（５）观 察到所接收的形状图像与上述基准图像一致时为止。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：L巴伦德特，
申请(专利权)人：哈拉斯安全系统公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]