测距系统和测距传感器的检测强度分布显示方法技术方案

本发明专利技术提供一种测距系统和测距传感器的检测强度分布显示方法，其能够减轻测距传感器的设置作业中的作业人员的负荷，能够容易地实施设置作业。在设置有多个测距传感器(1a、1b)来检测测定区域内的对象物的测距系统中，包括检测强度分布显示装置(2)，其根据从各测距传感器照射的光到达对象物(6)的光强度或者点群数来进行数值化，并根据数值的大小进行颜色和/或浓淡的显示，从而可视化地进行显示，检测强度分布显示装置(2)将测距传感器前方的空间看作1个立方体(31)，将该立方体(31)分割为多个小立方体(体素)(30)，根据从测距传感器照射的光到达各体素(30)的光强度或者各体素的点群数来将检测强度数值化。群数来将检测强度数值化。群数来将检测强度数值化。

【技术实现步骤摘要】
测距系统和测距传感器的检测强度分布显示方法


[0001]本专利技术涉及使用测距传感器来测定到对象物的距离的测距系统和测距传感器的检测强度分布显示方法。

技术介绍

[0002]作为基于光的传播时间来测定到对象物的距离，或检测对象物的方式，已知有利用TOF法(飞行时间法)的测距传感器(以下，还称为TOF传感器)。能够根据利用TOF传感器获取的距离数据的特征量，例如检测人物等，并跟踪该检测出的人物等的时间变化，由此求得移动路径。TOF传感器的原理是，通过测量从光源射出的照射光被对象物反射并返回受光部为止的返回光的时间，从而计算出到对象物的距离。在TOF传感器中，能够利用1个传感器测定的距离和视野角(视角)是存在界限的，因此在测定宽广的空间的情况下，需要配置多个TOF传感器进行测定。
[0003]在室内历来使用检测人的流动的摄像机，例如在专利文献1中，公开有为了获取移动路线而使用设置在室内的摄像机来无缝地检测顾客的移动路线的结构。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2016
‑
162256号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的问题
[0008]在设置专利文献1的摄像机的情况下，重要的是作为影像捕捉对象物，因此一边确认在摄像机的影像中是否能够目视对象物一边进行设置即可。但是在设置TOF传感器的情况下，重要的是设置在能够使对象物的距离可视化的位置，因此难以像一般的摄像机那样以目视进行设置作业。此外，在TOF传感器中，已知随着到对象物的距离变远而检测强度降低，难以以目视确认其检测强度并进行设置作业。
[0009]本专利技术的目的在于，提供减轻多个测距传感器的设置作业中的作业人员的负荷，能够容易地实施设置作业的测距系统和测距传感器的检测强度分布显示方法。
[0010]用于解决问题的技术手段
[0011]本专利技术提供一种在设置有多个测距传感器来检测测定区域内的对象物的测距系统，其包括检测强度分布显示装置，其根据从各测距传感器照射的光到达对象物的光强度(表示光的强度的数值)或者点群数(相当于点群的数值)来进行数值化，并根据数值的大小来进行颜色和/或浓淡的显示，从而可视化地进行显示。检测强度分布显示装置将测距传感器前方的空间看作1个立方体，将该立方体分割为多个小立方体(体素)，根据从测距传感器照射的光到达各体素的光强度或者各体素的点群数来将检测强度数值化。
[0012]此外，本专利技术还提供一种测距传感器的检测强度分布显示方法，根据从各测距传感器到达对象物的光强度或者点群数来进行数值化，并根据数值的大小来进行颜色和/或
浓淡的显示，从而可视化地显示各测距传感器的检测强度分布。此时，在多个测距传感器的可检测区域重叠的情况下，对重叠处的数值乘以加权系数并进行相加。此外，在障碍物的区域和被其遮挡的区域，令数值为0，以最低等级定义颜色和/或浓淡的显示等级。
[0013]专利技术的效果
[0014]根据本专利技术，具有能够减轻测距传感器的设置作业中的作业人员的负荷，在实际的设置之前，容易地实施最佳的设置模拟，并且能够在设置后容易地确认检测的强度分布的效果。
附图说明
[0015]图1是表示实施例1的测距系统的结构的图。
[0016]图2是表示测距传感器(TOF传感器)的结构的图。
[0017]图3是说明利用TOF法的距离测定的原理的图。
[0018]图4是表示检测强度分布显示装置的结构的图。
[0019]图5是说明测距传感器的可测定的范围的图。
[0020]图6是说明测距传感器的可检测范围的显示方法的图。
[0021]图7是表示测距传感器的可检测范围的显示例的图。
[0022]图8是表示测距传感器的可检测范围的显示例的图。
[0023]图9是表示测距传感器的可检测范围的显示例的图。
[0024]图10是表示配置有多个测距传感器时的可检测范围的例子的图。
[0025]图11是说明使用体素来将检测强度分布数值化的方法的图。
[0026]图12是表示检测强度分布的数值化的其他例子的图。
[0027]图13是表示对检测强度进行标色(热图化)并显示的例子的图。
[0028]图14是说明可检测范围重叠的情况下的热图化的图。
[0029]图15是说明热图化的效果的图。
[0030]图16是说明遮挡的发生的图(实施例2)。
[0031]图17是表示追加了测距传感器的情况下的遮挡的例子的图。
[0032]图18是表示追加了测距传感器的情况下的遮挡的例子的图。
[0033]图19是说明追加了测距传感器的情况下的检测强度计算的改善方法的图。
[0034]图20是表示并排配置有2个测距传感器的情况下的检测强度的计算例的图。
[0035]图21是表示相对配置有2个测距传感器的情况下的检测强度的计算例的图。
[0036]图22是表示在可检测区域中存在障碍物的状态的图。
[0037]图23是说明存在障碍物时的检测强度分布的显示方法的图。
[0038]图24是说明多个测距传感器相互干涉的情况下的显示方法的图。
[0039]图25是表示测距传感器的设置的顺序的流程图。
[0040]图26是说明点群数因体素位置而变化的图(实施例3)。
[0041]图27是说明点群数因体素位置而变化的图。
[0042]图28是说明体素位置与点群数的关系的详细图。
具体实施方式
[0043]以下，说明本专利技术的实施方式。在以下的各实施例中，对测距传感器的检测强度分布的显示进行说明。这是对向测距传感器的前方扩展的可测定的3维空间分配表示与自测距传感器起的距离相应的检测强度的数值，将以与地面平行的平面剪切3维空间而得到的2维的截面图与检测强度的数值相应地可视化。
[0044][实施例1][0045]在实施例1中，说明测距系统和测距传感器的结构、以及检测强度分布显示的基本方法。
[0046]图1是表示实施例1的测距系统的结构的图。测距系统中，多个测距传感器(以下，还称为“TOF传感器”，或者仅称为“传感器”)1a、1b和显示测距传感器的检测强度分布的检测强度分布显示装置2(以下，还仅称为“显示装置”)通过网络3连接。在显示装置2中例如使用个人电脑(PC)或服务器。
[0047]在图1所示的例子中，将2个传感器1a、1b安装在测定空间的屋顶5，测定到地面4上所存在的对象物6(此处为人物)的距离，利用2个传感器来检测人物6。因为1个传感器时可测定距离和视野角(由垂直视角和水平视角确定)是有限的，所以在要测定的区域用1个传感器不能覆盖的情况下，需要设置多个传感器。此外，需要还考虑障碍物等，研究在哪个位置哪个方向设置多少个传感器。
[0048]检测强度分布显示装置2是在实际设置测距传感器之前，计算测定空间的检测强度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设置有多个测距传感器来检测测定区域内的对象物的测距系统，其特征在于：所述测距传感器是基于光的传播时间来检测对象物的方式的测距传感器，所述测距系统包括显示所述测距传感器的可检测区域内的检测强度的检测强度分布显示装置，所述检测强度分布显示装置基于随着自所述测距传感器起的距离变长而减小的数值A，来进行检测强度分布的显示。2.如权利要求1所述的测距系统，其特征在于：所述数值A是根据自所述测距传感器起的距离来将从所述测距传感器照射的光强度进行数值化而得的数值A1。3.如权利要求1所述的测距系统，其特征在于：所述数值A是根据自所述测距传感器起的距离来将从所述测距传感器照射的光所生成的点群数进行数值化而得的数值A2。4.如权利要求1所述的测距系统，其特征在于：所述数值A是使用数值A1和数值A2这两者来计算出的数值A3，其中，所述数值A1是根据自所述测距传感器起的距离来将从所述测距传感器照射的光强度进行数值化而得到的，所述数值A2是根据自所述测距传感器起的距离来将从所述测距传感器照射的光所生成的点群数进行数值化而得到的。5.如权利要求1所述的测距系统，其特征在于：所述检测强度分布显示装置根据所述数值A的大小进行颜色和/或浓淡的显示来进行可视化。6.如权利要求5所述的测距系统，其特征在于：所述检测强度分布显示装置在多个所述测距传感器的可检测区域重叠的情况下，对重叠处的所述数值A乘以加权系数后相加，基于相加后的数值的大小进行颜色和/或浓淡的显示来进行可视化。7.如权利要求6所述的测距系统，其特征在于：所述检测强度分布显示装置根据从所述测距传感器向所述对象物照射的光的入射角度和入射光线数，来改变所述加权系数并进行相加。8.如权利要求6所述的测距系统，其特征在于：所述检测强度分布显示装置将所述相加后的最大的数值分配给颜色和/或浓淡的显示等级的最大等级。9.如权利要求6所述的测距系统，其特征在于：在将可检测区域没有重叠时的检测强度的数值的最大值设为数值B时，所述检测强度分布显示装置将对颜色和/或浓淡的显示等级的最大等级分配的数值的范围的定义取为数值B以上。10.如权利要求6所述的测距系统，其特征在于：在将可检测区域没有重叠时的检测强度的数值的最大值设为数值B时，所述检测强度分布显示装置在所述相加的结果成为数值B以上的情况下，已有的颜色和/或浓淡的定义不变，新追加地定义颜色和/或浓淡，按追加后的定义来进行数值B以上的检测强度分布显示。11.如权利要求5所述的测距系统，其特征在于：
所述检测强度分布显示装置将障碍物的区域和光被该障碍物遮挡的区域的检测强度的数值设为0，将颜色和/或浓淡的显示等级按最低等级来定义并进行可视化。12.如权利要求1所述的测距系统，其特征在于：所述检测强度分布显示装置包括：获取所述测距传感器的垂直角度、水平角度、高度的设置信息的测距传感器设置信息设定部；设定所述测距传感器的视角、可照射距离、光源的规格的测距传感器规格设定部；将前方的空间看作立方体，并将该立方体分割为多个体素的空间分割部；将从所述测距传感器照射的光到达各所述体素的光强度或者各所述体素中的点群数进行数值化的检测强度数值化部；和挑选出所述立方体的某个平面，根据所述数值A...

【专利技术属性】
技术研发人员：赤星健司，市川纪元，
申请(专利权)人：日立乐金光科技株式会社，
类型：发明
国别省市：