公开了适合用于铁路站台（１０）的入侵探测系统，该系统使用两个或多个探测器（１４，１６），所述探测器优选地为不同波长范围的电磁波谱的探测器。该探测器可以是激光扫描器和ＣＣＴＶ立体摄影机。对来自两个探测器的信号进行处理，以通过要求两个探测器都指示一个入侵来避免误警报。可存储一个区域空时的背景轮廓，并结合所述探测器之一使用该背景轮廓，以确定例如人的存在。该处理可以进一步要求两个探测器在同一时间同一位置探测到某一存在。每个探测器可以包括用于删除诸如光水平变化之类的环境条件变化的装置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用两个或多个探测器的入侵探测系统，每个探测器用于不同波长范围的电磁波谱。它使用来自不同探测器的信号进行入侵特性分析，以将误警报减至最少，特别是在保护交通繁忙区域方面。
技术介绍
当不恰当的警报是由诸如风吹起的报纸或衣服或迷路的动物(如狗、猫和鸟)之类的进入指定禁区的无效目标触发的时，用于提醒出现进入该指定禁区中的人或危险目标入侵的常规入侵探测系统经常会被误警报充斥。在诸如火车站的铁路轨道之类的禁区内——在火车站，站台有等车、上车以及下车的乘客导致的高的客流量，上述入侵系统对无效目标的敏感性进一步加重。上述不恰当的警报或误警报的发生可能给铁路服务造成不必要的干扰。另一方面，无论何时出现有效的人或危险目标入侵，入侵系统必须健壮而精确地触发警报。新式的列车系统通常自动运行，没有驾驶员或站台管理人员，并且尽管安全“黄线”沿站台边缘建立了约50cm的安全清空地带，但乘客还是可能偶尔无意地越过该黄线以便更靠近站台边缘。这种情况在乘客看到正在靠近的列车时尤为常见，因而大大增加了跌下站台的危险，在这样的危急时刻入侵探测系统仅有几秒钟的时间来发出警告和制止正在靠近的列车从跌落的乘客身上碾过。一个解决办法是利用一堵带有门的墙在物理上将站台和铁路轨道分开，该门只在列车安全停靠时才打开，而列车门与站台门相对应。该解决办法要求安装昂贵的设备，以便站台门和列车门可被协调以协作运行，并且该解决方法要求精确的停靠，以便使双方门的位置在列车的整个长度上相对应，而其中车厢的个数和模型可能不同。然而这种物理方法不能警告轨道上有其他可能干扰列车、使列车出轨或损坏列车的目标出现。激光扫描器也已被用作入侵探测系统的探测器，如在美国专利No.4,949,074以及美国专利No.6,278,373所公开的入侵探测系统中。二维(2-D)激光扫描器也已被用来扫描和覆盖沿着火车站站台的轨道。然而，这样的二维激光扫描器价格昂贵，并且为了覆盖一般车站站台的长度，要求在外面露天或无掩蔽的环境中安装至少四个这样的扫描器以覆盖单个铁路轨道。这种扫描器的激光传感器安装在室外时被暴露于恶劣天气下，从而其有效性受影响，从而可能容易触发误警报，并且大雨或强烈的日光会干扰探测器。另一个方法是使用闭路电视(CCTV)，即包括静物照相机和摄像机，作为监测或图像传感器，如美国专利No.6,429,893和美国专利No.6,097,429所公开的，其在识别真正入侵时对视频数据进行图像处理方面效果有限。这是因为照相机是可见光传感器，对变化的天气和光照条件高度敏感。美国专利No.6,297,844中使用了立体摄影机。美国专利No.5,825,412中的摄像机探测系统计算入侵目标的像素数目，因此是对目标的二维捕获。于是，除了照相机对其敏感的、诸如由外部环境中的云斑引起的变化的天气和波动的光照之类的上述其他不准确性以外，一张报纸可能被认为是一个很大的目标。在本说明书中对文献、设备、动作或知识的所有讨论被包括进来以解释本专利技术的背景。不应该被视为承认，在这里任何上述内容在该公开和权利要求的优先权日或该优先权日之前在新加坡或任何其他地方构成现有技术基础的一部分或相关领域中的公知常识。所有关于日期的陈述或关于这些文献的内容的描述基于申请人可获得的信息，并不构成对这些日期或这些文献的内容的正确性的任何承认。
技术实现思路
我们的专利技术致力于通过结合新的硬件配置以及新的数据处理逻辑克服上面讨论过的问题。我们的第一个目标是通过结合能够探测处于两个不同范围的电磁波谱的传感器来减少昂贵的感测硬件的个数。我们的第二个目标是通过对来自两套传感器的探测信号作整体处理来减少误警报的发生。第三个目标是采用两套传感器的结合来描出周界以及减少待针对入侵进行扫描的实际区域。第四个目标是提供对入侵目标的三维扫描，以便确定它的实际尺寸而不是二维图像。第五个目标是提供数据处理逻辑流程图或算法，该数据处理逻辑流程图或算法在允许生成入侵警报之前验证来自传感器的两个或多个入侵信号。第六个目标是在一定的时间帧内确定入侵目标是瞬时的还是静止在轨道上的，以便系统触发警报。为实现上述目标，我们的入侵探测系统提供了基本的实施方案，该实施方案包括-第一电磁波谱范围的至少第一探测器；-第二电磁波谱范围的至少第二探测器；其中该第一和第二探测器被布置于不同位置，以接收来自所述指定区域的各自对应的电磁波，以便-将所探测的、所述指定区域的正常或没有入侵的轮廓(profile)的电磁波指定为背景参考；以及-将所探测的、目标作出的到所述指定区域中的入侵的电磁波和所述背景参考作比较，以确定是否存在变化，于其上探测预定变化，生成探测信号；-信号处理装置，该信号处理装置被布置以接收来自所述探测器的探测信号，其中该探测信号被作整体处理，使得只有在所述信号处理器验证来自第一和第二探测器的探测信号指示约在同一时间被接收且在所述指定区域内的约同一位置的入侵探测时，才生成入侵警报信号。优选地，该指定区域包括铁路轨道和火车站的站台边缘。该第一和第二探测器可以包括光电点到点(point-to-point)、多级光束探测器(multi-level beam detector)中的任何一种或它们的任何组合，该光电点到点、多级光束探测器可以是微波、无线电波、红外、激光以及可见光探测器。优选地，第一探测器是二维激光扫描器，该二维激光扫描器投射出与指定区域的周界的至少一部分平行的虚墙并限定该指定区域的周界的至少一部分，使得越过该虚墙触发探测信号。第二探测器优选地为照相机，即静物照相机和摄像机，但最优选地为一对立体摄影机，该对立体摄影机被对准(train)，使其光轴平行于站台边缘，使得用该对立体摄影机可接收到的立体图像显示一合成图像，该合成图像被纵向地分成两部分，即站台部分和轨道部分，使得站台边缘在该合成图像中表现为单根线。该立体摄影机对捕获的立体合成图像可和X和Y轴内的像素阵列相关，该X和Y轴对应于一沿站台边缘延伸并横越沿所述站台的列车轨道的网格。作为优选实施方案，我们的入侵探测系统还可以包括位置传感器，该位置传感器用于探测正接近、停靠或离开站台的列车在一位置的出现，并相应地生成待由所述信号处理装置处理的信号。在我们的专利技术的另一个方面，该信号处理装置收集来自第一和第二探测器的背景参考数据，并存储所述数据供参考。该信号处理装置接收来自第一和第二探测器的探测信号，检索所述背景参考数据，将该探测信号和所述背景参考数据作比较，以获取变化数据，将所述变化数据和预定变化阈值作比较，并且当探测所述变化数据超过所述预定变化阈值时，触发第一入侵警报。优选地，当位置传感器探测到列车沿站台停靠时，它将指示信号处理装置忽略来自第一和第二探测器的探测信号。当第一入侵警报被触发时，信号处理装置可以优选地启动该信号处理装置中的例程，以利用第二探测器的三维几何学功能分析入侵目标的尺寸，将目标体积和预定阈值体积作比较，和/或在触发第二入侵警报之前，验证所述目标是否已经在至少2帧里被探测到。我们的入侵探测系统可以被模块式地配置，并且可以安装多个模块以覆盖站台或包括多个车厢的列车的长度，根据这一点这些模块被集成，以起火车站的系统单元的作用。优选地，来自探测器的信号被无线传输至该信号处理装置。我们的入侵探本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于指定区域的入侵探测系统，包括：－第一电磁波谱范围的至少第一探测器；－第二电磁波谱范围的至少第二探测器；其中该第一和第二探测器被布置于不同位置，以接收来自所述指定区域的各自对应的电磁波，以便－将所探测的 、所述指定区域的正常或没有入侵的轮廓的电磁波指定为背景参考；以及－将所探测的、目标作出的到所述指定区域中的入侵的电磁波和所述背景参考作比较，以确定是否存在变化，于其上探测预定变化，生成探测信号；－信号处理装置，该信号处理装置 被布置以接收来自所述探测器的探测信号，其中对该探测信号作整体处理，使得只有在所述信号处理器验证来自第一和第二探测器的探测信号指示约在同一时间被接收且在所述指定区域内的约同一位置的入侵探测时，才生成入侵警报信号。
【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：陈鸿顺，沈飞，王英杰，郭裕明，TH郑，
申请(专利权)人：新加坡科技劲力私人有限公司，
类型：发明
国别省市：SG[新加坡]
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