包括LiDAR和用于进行对象分类的多光谱成像的3D监视系统技术方案

包括LiDAR和用于进行对象分类的多光谱成像的3D监视系统。本发明专利技术涉及一种用于检测被监控的基础设施内、特别是拥挤区域内的对象(2、3、26)的监视系统，且涉及混合3D测量装置(100)，LiDAR装置(4)被配置成关于两个基本正交的轴线(7、9)执行扫描，且其中，LiDAR装置(4)包括安装在基部(5)上的盖子(16)，以使基部(5)和盖子(16)形成包围LiDAR装置(4)的所有移动零件的外壳，其中，盖子被配置成对于可见光是不透明的而对于LiDAR发送辐射的波长范围是透明的。该系统还包括：计算单元，被配置为处理LiDAR测量数据以生成被监控的基础设施的3D点云；和对象检测器，被配置为基于3D点云，特别是基于3D变化检测，对对象(2、3、26)进行分类。

【技术实现步骤摘要】
包括LiDAR和用于进行对象分类的多光谱成像的3D监视系统
本专利技术涉及用于检测被监控的基础设施、特别是要监控的建筑物或设施、更特别是经常暴露于往来人群和/或车辆的区域内的对象的监视系统。例如，根据本专利技术的监视系统被用于监控城市中的神经点，诸如火车站、机场、城市公园或其它繁忙的公共场所。而且，监视系统被用于监控或防护受限制或危险的区域，例如工业厂房、施工现场或商业综合体。再例如，根据本专利技术的监视系统被用于支持对设施的操作，例如，对仓库或停车场的监督。
技术介绍
开始于最初被动观察(即，仅仅提供人类系统操作者要监控的场景的远程表示)，现代监视系统已经日益演进成可以自主地标识与要监控的场景有关的对象和/或情况的主动系统，例如用于自动发出警报或者用于标记要由人类操作者查看的场景。通常，使用分布式摄像机网络，其中，将多个摄像机的实时视频流显示在一组监控器上，和/或其中，监视系统的操作者(例如火车站或商业综合体的安全人员)可以选择不同的摄像机视图。而且，现代系统可以被配置为自动标识和跟踪人员或者另外移动对象(例如，汽车)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测被监控的基础设施、特别是要监控的建筑物或设施、更特别是经常面临往来人群(2)和/或车辆的区域内的对象(2、3、26)的监视系统，所述监视系统包括：/n·LiDAR装置(4)，所述LiDAR装置被配置为通过发射发送辐射并对所述发送辐射的返回部分进行检测来执行测距，以及/n·对象检测器，所述对象检测器被配置为基于所述LiDAR装置(4)的测量数据检测在被监控的所述基础设施内的对象(2、3、26)，/n其特征在于/n·所述LiDAR装置(4)包括/nο基部(5)，/nο支承件(6)，所述支承件安装在所述基部(5)上，以使所述支承件能够绕第一旋转轴线(7)旋转，/nο具有镜面的旋转体(...

【技术特征摘要】
20181221 EP 18215672.91.一种用于检测被监控的基础设施、特别是要监控的建筑物或设施、更特别是经常面临往来人群(2)和/或车辆的区域内的对象(2、3、26)的监视系统，所述监视系统包括：
·LiDAR装置(4)，所述LiDAR装置被配置为通过发射发送辐射并对所述发送辐射的返回部分进行检测来执行测距，以及
·对象检测器，所述对象检测器被配置为基于所述LiDAR装置(4)的测量数据检测在被监控的所述基础设施内的对象(2、3、26)，
其特征在于
·所述LiDAR装置(4)包括
ο基部(5)，
ο支承件(6)，所述支承件安装在所述基部(5)上，以使所述支承件能够绕第一旋转轴线(7)旋转，
ο具有镜面的旋转体(8)，所述旋转体安装在所述支承件(6)上，以使所述旋转体能够绕与所述第一旋转轴线(7)大致正交的第二旋转轴线(9)旋转，
ο角度确定单元，所述角度确定单元被配置为分别捕获所述支承件(6)绕所述第一旋转轴线(7)的取向以及所述旋转体(8)绕所述第二旋转轴线(9)的取向，以及
ο安装在所述基部(5)上的盖子(16)，所述盖子(16)对于可见光是不透明的而对于所述发送辐射的波长范围是透明的，其中，所述盖子(16)相对于所述基部是静止的，并且所述盖子和所述基部形成所述支承件(6)和所述旋转体(8)的封闭式外壳，
其中，所述LiDAR装置(4)被配置成基于测量处理来生成所述测量数据，所述测量处理包括
ο使所述支承件(6)绕所述第一旋转轴线(7)进行旋转，特别是进行连续旋转，
ο使所述旋转体(8)绕所述第二旋转轴线(9)进行旋转，特别是进行连续旋转，以及
ο发送所述发送辐射以及检测所述发送辐射的经由所述镜面返回的至少一部分，
·所述系统包括计算单元，所述计算单元被配置为基于所述测量数据来生成被监控的所述基础设施的3D点云，并且
·所述对象检测器被配置为基于所述3D点云，特别是基于3D变化检测，对所述对象(2、3、26)进行分类。


2.根据权利要求1所述的监视系统，
其特征在于
所述LiDAR装置(4)被配置成按照每一度仰角乘一度方位角的角视场每秒所述3D点云的至少一个采样点的更新速率来提供对所述3D点云的更新，
特别是其中，所述LiDAR装置(4)被设置成
·以每秒至少100000个脉冲，特别是每秒至少400000个脉冲，发射所述发送辐射作为脉冲辐射，
更特别是其中
·所述支承件(6)以至少0.2Hz的频率，特别是以0.5Hz到4Hz之间的频率，绕所述第一旋转轴线(7)旋转，并且
·所述旋转体(8)以至少20Hz的频率，特别是以50Hz到100Hz之间的频率，绕所述第二旋转轴线(9)旋转。


3.根据权利要求1或2所述的监视系统，
其特征在于
所述LiDAR装置(4)包括无线数据和/或电力接口，所述无线数据和/或电力接口被配置为在所述基部(5)与所述支承件(6)之间分别进行无线数据传递、无线电力传递或者无线数据和无线电力传递，特别是其中
·第一电感构件(14A)被设置在所述基部(5)上并且第二电感构件(14B)被设置在所述支承件(6)上，以使能够通过所述第一电感构件与所述第二电感构件之间的电感耦合来传递电力，特别是其中，所述电感构件被具体实施为电感线圈，
和/或
·第一光学通信装置被设置在所述基部(5)上并且第二光学通信装置被设置在所述支承件(6)上，以使能够通过无线光学通信按单向或双向方式在所述第一光学通信装置与所述第二光学通信装置之间传递数据，特别是其中，所述光学通信装置被具体实施为光学收发器。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的监视系统，
其特征在于
所述监视系统包括多光谱成像单元，所述多光谱成像单元被配置为生成被监控的所述基础设施的成像数据，特别是其中，所述多光谱成像单元包括视觉成像摄像机(17)和热成像摄像机(18)中的至少一者，其中，所述分类基于所述成像数据，
特别是其中，所述计算单元被配置成对所述成像数据和所述测量数据进行处理以生成被监控的所述基础设施的有色3D点云。


5.根据前述权利要求中的任一项所述的监视系统，
其特征在于
所述监视系统包括显示单元，所述显示单元被配置为显示以下中的至少一者
·所述3D点云，特别是有色3D点云，以及
·基于成像数据的图像流，
特别是其中，所述显示被配置成提供对以下中的至少一者的访问
·根据所述成像数据确定的温度信息(19)，特别是其中，所述温度信息通过颜色编码来提供，以及
·有关所述对象(2、3、26)的分类的信息。


6.根据权利要求5所述的监视系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·伯克姆，J·多尔德，K·贝罗伊特，S·马克，M·威泽，
申请(专利权)人：莱卡地球系统公开股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH