CN101662669B - 带有以摄像机拍摄人物的室外机的可视门禁对讲系统 - Google Patents

带有以摄像机拍摄人物的室外机的可视门禁对讲系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可视门禁对讲系统，该系统具有通过摄像机(4)拍摄人物的室外机(1)以及至少一个与室外机(1)有效连接的住宅室内机，其中摄像机(4)的全部拍摄区域(5)中的热辐射通过多个设置为热电偶、热电堆、热电堆列阵、热敏元件阵列或热电堆阵列的温度传感器(8A、8B、8C…)探测，并且其中通过采用接收温度传感器(8A、8B、8C…)信号的室外机(1)的信号处理及控制模块(12)从摄像机(4)的全部拍摄区域(5)中导出一个限定的“被放大”的图像片段(6)，所述图像片段确定出由温度传感器(8A、8B、8C…)探测到的最大热辐射区域。一旦通过至少一个温度传感器(8A、8B、8C…)在室外机(1)前探测出重要的热升高，则信号处理及控制模块(12)生成一个用于开启照明装置(18、21)的传感器信号(sL)。

Description

带有以摄像机拍摄人物的室外机的可视门禁对讲系统
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所述的带有以摄像机拍摄人物的室外机的可视门禁对讲系统。
背景技术
专利DE 102006033133B3公开了一种通过摄像机拍摄人物的装置，特别为可视门禁对讲系统，其中在摄像机全部拍摄区域中的热辐射被多个设置为热电偶、热电堆、热电堆列阵、热敏元件列阵或热电堆阵列的温度传感器探测，并由摄像机的全部拍摄区域中导出限定的“被放大”的图像片段，所述图像片段是由温度传感器探测到的最大热辐射区域确定。有利的是，用于观察摄像机的采集图像的装置，特别是某一住宅内装置(室内机)的显示屏上不必展示全部图像(即摄像机全部拍摄区域)，相对全部图像则只是展示被放大的图像片段，优选的是被拍摄人物的脸部(即摄像机前具有最大热辐射的区域)。由此而无可争辩地简化了人物辨识工作。
发明内容
本发明的任务在于提出一种优化的具有通过摄像机拍摄人物的室外机的可视门禁对讲系统。
与前序部分内的特征相联系，这一任务是通过本发明权利要求1中的特征部分描述内容而解决。
本发明实现的优点具体在于，在有人走近入口处(房屋入口)时，可通过唯一的装置，不需要任何附属组件或附属装置而且也不需要电网供电照明装置的控制装置，即可实现室外机周围区域的照明以及照亮摄像机前人物面容的访客照明。温度传感器列或温度传感器矩阵不仅仅是用于优化被传输的图像片段，而且也是被分流用于照明装置开关功能的传感器信号。有利的是，一个分离的运动捕捉模块就是可有可无了。同样有利的，此类附加装置的布线也可省去。相对于一个运动捕捉模块，此类的温度传感器列或温度传感器矩阵中的温度传感器在照明装置开关功能上的采用，其优点在于，因为温度传感器是对探测到的温度差异起反应，所以可实现对一个站在门前的人物进行连续拍摄，而不再需要他处在运动状态下。
进一步的优点在下列陈述中展示。
有利的本发明实施例在附属权利要求中描述。
附图说明
下面结合本发明附图中描述的实施例来陈述本发明。其中：
图1示出了可视门禁对讲系统主要组件的电力开关的一个实施例；
图2示出了可视门禁对讲系统中的室外机的一种实施方式；
图3示出了摄像机的全部拍摄区域及“被放大”的图像片段。
具体实施方式
图2中示出了可视门禁对讲系统中的室外机的实施方式。这一
可视门禁对讲系统的室外机包括：
-至少一个门铃2；
-至少一个与其对应的姓名牌3；
-一个摄像机4；
-一个例如在摄像机4上方排列的温度传感器列9(热电偶、热电堆、热电堆列阵)或温度传感器矩阵(温度感应器阵列、热电堆阵列)，由多个例如5个温度传感器8A、8B、8C、8D、8E(温度测量点)组成；
-一个为照亮摄像机4前的人物面容的访客照明装置18，例如由多个LED灯组成或也有可能为多个红外LED灯组成；
-一个昏暗传感器22。
图3示出了摄像机全部拍摄区域以及“被放大”的图像片段。其中示出了一套x/y坐标系来介绍其宽度为x(水平坐标)和高度为y(垂直坐标)的全部拍摄区域5：
-对于摄像机的全部拍摄区域5，有x1＜x＜x4以及y1＜y＜y4；
-对于限定的图像片段6，有x2＜x＜x3以及y1＜y＜y4。
为了描述在x轴向上的热感电压分布，在各个测取全部拍摄区域5的温度测量点的传感器信号被取值，其中有意义的(限定的)图像片段是根据最大热感电压确定下来的。通过在图2下方处绘出所示人物11的位置结合图3可以看出，在所描述的实施例中只会有限定的介于x2和x3之间的图像片段6内才会出现可探测的热辐射，这样热感电压在这两个x坐标位置之间会有其最大值。由此，示出的限定的图像片段6就被从摄像机全部拍摄区域内选取出来。
在温度传感器列位置上采用的是温度传感器矩阵的情况下，可实现热感电压不仅仅是在x轴方向上测取，而且也可在y轴方向上测取，由此来确定摄像机4全部拍摄区域5中精确的、只展示被拍摄人物11的面容的图像片段6。同样的功能也可通过引入由一垂直排列及一个水平排列的温度传感器列组成的组合来实现。
在图1中示出了可视门禁对讲系统主要组件的电力开关的一个实施例。室外机1包含一个信号处理及控制装置12，其入口端接收摄像机4的图像信号以及所有温度测量点8A、8B、8C…的传感器信号，并由此计算得出全部拍摄区域5内的热感电压分布，并从此得出限定的、反映了摄像机前具有最大热辐射的区域的图像片段6。这一图像片段6内的由摄像机4生成的图像信号被导入图像处理装置13，其输出端与一个总线反馈器14相连，这一反馈器与一总线(例如外壳系统技术)15连接。此时可以将限定的图像片段6通过室内机的显示屏16展现出来。
当8A、8B、8C…中的一个温度传感器(温度测量点)探测到室外机1前重要的热升高时，信号处理及控制装置12的ODER输出端23就会给出一个传感器信号sL。典型情况下，重要的热升高表明，室外机1附近有与这热升高相关的人存在。
一方面，这一传感器信号sL被导入一个转换级17(例如由一只晶体管构成)，来开启访客照明装置18。优选的，这一访客照明装置18是通过多个LED执行，如上文所述。而在引入红外LED时，则可以防止强光照射在站在室外机1前的人物身上，当然在这种情况下摄像机4也必须设置为相对应的红外敏感型的。
另一方面，这一传感器信号sL也被导入一个开关门限19，这一开关门限具有一个用于设定环境光强度预设阀值的设定装置。而昏暗传感器(例如一只光敏电阻)22提供给开关门限19一个与当前环境光强度值相对应的传感器信号。一旦由昏暗传感器22探测的环境光弱于通过开关门限19预先设定的额定值，开关门限19就会在输出端侧来开启一只转换级20(负载端带有一个继电器或一个半导体开关)。这一电网供电的、用于照明可视门禁对讲系统室外机1周边环境的照明装置(供电电压230V)21就会经过这一开启的/导通的转换级20获取供电。
一旦在室外机1前没有由人体发散的热量继续被温度传感器8A、8B、8C….探测到的时候，访客照明装置18和电网供电照明装置21就会被断开电源，自然这其中也可以设置有一个断电延迟。
开关门限19/昏暗传感器22的设置都是可选的，亦即是说，在一个室外机1简单化的实施例中，可以不通过开关门限19/昏暗传感器22而直接将传感器信号sL传到转换级20上，亦即是说电网供电的照明装置21在这种情况下不再第一位受黄昏或夜幕影响，而是在传感器信号sL出现时就被直接开启。
本发明更进一步的改进方案可将传感器信号sL由信号处理及控制装置12的ODER输出端23输出，来导通摄像机4。更进一步改进则可通过传感器信号sL来控制通讯的建立。更进一步还可通过传感器信号sL直接控制通讯的建立，包括单家庭住宅可视门禁对讲系统的信号传输(门铃)。这样有其优点，在访客按动门铃之前或者访客并没有按动门铃的时候，都使访客在室内机的监视器16上就已经可被观察。
优选地，室外机1的电能供给可由总线15供给，或者也可在采用以太网时优选地通过“以太网供电”技术来实现。在后一种情况下，需要在总线反馈器14和总线15之间插入一个用于数据和能量的分离单元24，这一分离单元通过供电传输线25供能给摄像机4、信号处理及控制装置12、图像处理装置13、总线反馈器14、转换级17、访客照明装置18、开关门限19和昏暗传感器22。
对于用于连接电网供电的照明装置21的转换级20开关输出端26设置有一个无电势的且从总线15相对分离的开关触点。
参考标识：
1.可视门禁对讲系统的室外机；
2.门铃；
3.姓名牌；
4.摄像机；
5.全部拍摄区域；
6.限定范围的图像片段；
7.---
8.8A、8B、8C、8D、8E…温度传感器(温度测量点)；
9.温度传感器列或温度传感器矩阵；
10.---
11.访客；
12.信号处理及控制装置；
13.图像处理装置13；
14.总线反馈器；
15.总线；
16.住宅室内机的显示器；
17.用于开启访客照明的转换级(例如晶体管)；
18.访客照明装置(例如多个LED灯)；
19.具有一个用于设定环境光强度预设阀值的设定装置的开关门限；
20.转换级(负载端带有例如继电器)；
21.电网供电的照明装置(230V照明装置)；
22.用于测量环境光强度的昏暗传感器(例如一只光敏电阻)；
23.ODER-输出端；
24.数据和能量的分离单元24；
25.供能传输线；
26.开关输出端；
x横向坐标轴＝宽度；
x1…横向坐标轴上坐标位置；
y纵向坐标轴＝高度；
y1…纵向坐标轴上坐标位置；
sL信号处理及控制装置的传感器信号。

Claims (7)

1.一种可视门禁对讲系统，该系统具有通过摄像机(4)拍摄人物的室外机(1)以及至少一个与室外机(1)有效连接的住宅室内机，其中摄像机(4)的全部拍摄区域(5)中的热辐射通过多个设置为热电偶、热电堆、热电堆列阵、热敏元件阵列或热电堆阵列的温度传感器(8A、8B、8C…)探测，并且其中通过采用接收温度传感器(8A、8B、8C…)信号的室外机(1)的信号处理及控制模块(12)从摄像机(4)的全部拍摄区域(5)中导出一个限定的“被放大”的图像片段(6)，所述图像片段确定出由温度传感器(8A、8B、8C…)探测到的最大热辐射区域，其特征在于，
一旦通过至少一个温度传感器(8A、8B、8C…)在室外机(1)前探测出重要的热升高，则信号处理及控制模块(12)生成一个用于开启照明装置(18、21)的传感器信号(sL)；
传感器信号(sL)通过转换级(17)来开启集成在室外机(1)内的访客照明装置(18)；
访客照明装置(18)是由多个LED构成；
传感器信号(sL)通过转换级(20)来开启室外机(1)外部的、电网供电的照明装置(21)；
传感器信号(sL)被用于促使开启摄像机(4)；
传感器信号(sL)被用于促使启动室外机(1)和住宅室内机之间的通讯建立过程；
室外机(1)的供电是通过设置在室外机(1)和至少一部所述住宅室内机之间的总线(15)实现。
2.根据权利要求1所述的可视门禁对讲系统，其特征在于，所述访客照明装置(18)的LED灯是以红外LED形式运作。
3.根据权利要求1所述的可视门禁对讲系统，其特征在于，转换级(20)串联于由受昏暗传感器(22)作用的开关门限(19)。
4.根据权利要求1可视门禁对讲系统，其特征在于，在采用“以太网供电技术”时，室外机(1)具有一个数据与能量分离单元(24)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的可视门禁对讲系统，其特征在于，多个温度传感器(8A、8B、8C…)以至少为一列的形式排列。
6.根据权利要求1至4任一项所述的可视门禁对讲系统，其特征在于，多个温度传感器(8A、8B、8C…)以一矩阵的形式排列。
7.根据权利要求1至4任一项所述的可视门禁对讲系统，其特征在于，多个温度传感器(8A、8B、8C…)以一垂直列及一水平列的形式组合。
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