CN105719368A - 人员检测系统及人员检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人员检测系统及人员检测方法，人员检测系统包括热传感器及室内设备。热传感器提取室内空间的热感图像。人员检测系统在人员进入检测模式、对应室内设备关闭的第一人员离开检测模式及对应室内设备开启的第二人员离开检测模式间进行切换，其中人员检测系统在人员进入检测模式中依据热感图像执行人员进入检测程序；在第一人员离开检测模式及第二人员离开检测模式中，依据热感图像执行人员离开检测程序。本发明通过使用热感图像来进行人员检测，并依据室内设备状态来进行检测模式的切换，可有效避免人员进入/离开状态的误判。

Description

人员检测系统及人员检测方法

技术领域

本发明涉及人员检测技术领域，特别涉及用来进行人员检测的人员检测系统及人员检测方法。

背景技术

一般来说，设置在室内空间中的室内设备(如电灯、空调、风扇或投影机)多是由人员手动开启/关闭。举例来说，若该室内空间为会议室，该室内设备为电灯及空调，当该人员进入会议室后，须手动开启电灯及空调，当该人员离开会议室前，亦须手动关闭电灯及空调，以避免能源的浪费。

然而，前述该人员手动控制该室内设备的方式过于麻烦，并且，若该人员忘记手动关闭室内设备，将造成能源的浪费。因此，市场上提出了一种人员检测系统。

现有的人员检测系统皆是使用移动传感器(如被动式红外线传感器(PassiveInfraredSensor，PIR))来检测该室内空间中是否有人员存在。该移动传感器主要是通过检测该室内空间中是否有物体移动，作为该室内空间是否存在该人员的判断依据。若该移动传感器检测到物体移动，则现有的该人员检测系统判断该室内空间有人，自动开启该室内设备；若该移动传感器未检测到物体移动，则现有的该人员检测系统判断该室内空间无人，自动关闭该室内设备。

然而，当该室内空间中有人存在，但该人员未移动时，现有的该人员检测系统可能会误判该室内空间无人，并自动关闭该室内设备，如此将造成该人员使用上的不便利。

另，现有的该人员检测系统仅有室内空间有人及室内空间无人两种模式，在室内空间有人模式下自动开启该室内设备，并在室内空间无人模式下自动关闭该室内设备。

然而，当位在该室内空间的该人员手动关闭该室内设备时(如为进行投影片简报而关闭电灯)，由于现有的该人员检测系统处于室内空间有人模式，因此，现有的该人员检测系统将会违反该人员的意愿而自动开启该室内设备，造成该人员的不便。

如上所述，现有人员检测系统存在上述问题，而亟待更有效的方案被提出。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种使用热感图像进行人员检测的人员检测系统及人员检测方法。

本发明的另一目的，在于提供一种可依室内设备的状态切换检测模式的人员检测系统及人员检测方法。

本发明的另一目的，在于提供一种可对人员进入/离开分别进行检测的人员检测系统及人员检测方法。

为实现上述目的，本发明公开一种人员检测系统，应用于一室内空间，包括连续提取一热感图像的一热传感器、一室内设备、及连接该热传感器及该室内设备的一控制装置。该控制装置在该室内设备关闭且所有人员已离开该室内空间时进入一人员进入检测模式，并执行一人员进入检测程序、在该室内设备关闭且该人员进入该室内空间时进入一第一人员离开检测模式，并执行一人员离开检测程序、在该室内设备开启且该人员进入该室内空间时进入一第二人员离开检测模式，并执行该人员离开检测程序。其中，该控制装置在该人员进入检测程序中依据该热感图像检测该人员是否进入该室内空间、且在该人员离开检测程序中依据该热感图像检测该人员是否已离开该室内空间。

本发明进一步公开一种人员检测系统，应用于一室内空间，包括一室内设备、连接该室内设备的一控制装置及连接该控制装置的一人员检测器。该人员检测器包括连续提取一热感图像的一热传感器、传输一控制信号至该控制装置，并自该控制装置接收该室内设备的一状态信号的一传输单元及连接该热传感器及该传输单元的一微控制器单元。

该控制装置依据该控制信号控制该室内设备，并对外发送该室内设备的该状态信号。该微控制器单元当该室内设备关闭且所有人员已离开该室内空间时进入一人员进入检测模式，并执行一人员进入检测程序、当该室内设备关闭且该人员进入该室内空间时进入一第一人员离开检测模式，并执行一人员离开检测程序、当该室内设备开启且该人员进入该室内空间时进入一第二人员离开检测模式，并执行该人员离开检测程序。其中，该微控制器单元在该人员进入检测程序中依据该热感图像检测该人员是否进入该室内空间，并产生对应的该控制信号、在该人员离开检测程序中依据该热感图像检测所有该人员是否已离开该室内空间，并产生对应的该控制信号。

本发明进一步公开一种人员检测方法，应用于一室内空间中的一人员检测系统，该人员检测系统包括一热传感器、一控制装置及一室内设备，该热传感器连续提取该室内空间的一热感图像，该人员检测方法包括：a)进入一人员进入检测模式，依据该热感图像检测是否有一人员进入该室内空间；b)当检测到该人员进入该室内空间时进入一第一人员离开检测模式，以检测是否该室内设备被开启，并依据该热感图像检测是否该人员已离开该室内空间；c)接该步骤b，当检测到该人员已离开该室内空间时执行该步骤a；d)接该步骤b，当检测到该室内设备被开启时进入一第二人员离开检测模式，以检测是否该室内设备被关闭，并依据该热感图像检测是否该人员已离开该室内空间；e)接该步骤d，当检测到该室内设备被关闭时执行该步骤b；f)接该步骤d，当检测到该人员已离开该室内空间时关闭该室内设备；及g)接该步骤f，判断该人员检测系统是否被关闭，并当该人员检测系统未被关闭时执行该步骤a。

本发明相较于现有技术所实现的效果在于，通过热感图像来进行人员检测，可有效避免检测系统当人员未移动时，误判为人员已离开室内空间的状况。

另，本发明依据室内设备的状态，在对应室内设备关闭的第一人员离开检测模式及对应室内设备开启的第二人员离开检测模式间进行切换，还可有效避免在人员手动切换室内设备的状态后，检测系统违反人员的意愿而自动开启或关闭该室内设备而造成人员的不便的问题。

附图说明

图1为本发明的第一具体实施例的人员检测系统架构图；

图2为本发明的第二具体实施例的人员检测系统架构图；

图3为本发明的第一具体实施例的检测模式状态图；

图4为本发明的第二具体实施例的检测模式状态图；

图5为本发明的第一具体实施例的人员检测方法；

图6为图5的步骤S502的详细流程图；

图7为图6的步骤S5022的详细流程图；

图8为图5的步骤S506的详细流程图；

图9为图8的步骤S5062的详细流程图；

图10为图8的步骤S5064的详细流程图；

图11为图5的步骤S514的详细流程图；

图12为图11的步骤S5142的详细流程图；

图13为图11的步骤S5144的详细流程图；

图14为图5的步骤S516的详细流程。

其中附图标记说明如下：

1、2人员检测系统

10热传感器

12、22室内设备

14、24控制装置

140、2040人员进入检测程序

142、2042人员离开检测程序

144、2044人员能量模型建立程序

146、2046人员能量模型更新程序

16、26人机界面

20人员检测器

200热传感器

202传输单元

204微控制器单元

Z1室内空间

S1人员进入检测模式

S2第一人员离开检测模式

S3第二人员离开检测模式

S4净空模式

S500-S518人员检测程序

S5020-S5022人员进入检测程序

S50220-S50228人员进入检测子步骤

S5060-S5064第一人员离开检测程序

S50620-S50624第一人员离开检测子步骤

S50640-S50644第一模型更新步骤

S5140-S5144第二人员离开检测程序

S51420-S51424第二人员离开检测子步骤

S51440-S51444第二模型更新步骤

S5160-S5162净空步骤

具体实施方式

现在就本发明的一较佳实施例，配合说明书附图，详细说明如后。

首先请参考图1，为本发明的第一具体实施例的人员检测系统架构图。如图1所示，本实施例的人员检测系统1是应用于一室内空间Z1，该人员检测系统1主要包括至少一热传感器(ThermalSensor)10、至少一室内设备12及一控制装置14。

该热传感器10可连续提取该室内空间Z1的一热感图像。具体而言，该热传感器10包括一热阻式传感器(图未标示)，可接收环境中的热辐射，通过热电效应或光电效应将所接收的热辐射转换为电子信号，并将电子信号转换为该热感图像。较佳地，该热传感器10为红外线热传感器，该热感图像为灰度图像，并且灰度图像的各色阶分别对应至不同温度，但不以此为限。在本发明的另一实施例中，该热感图像为彩色图像，并且彩色图像的各颜色分别对应至不同温度。

该室内设备12连接该控制装置14并受该控制装置14的控制而运作。具体而言，该室内设备12依据来自该控制装置14的一控制信号开启或关闭，并可反馈用以表示该室内设备12当前状态的一状态信号至该控制装置14。该室内设备12可为但不限于电灯、空调、风扇或投影机。

值得一提的是，虽然在本实施例中是以单一该室内设备12进行说明，但不以此限定。本发明所属技术领域中技术人员可依需求任意变更该室内设备12的数量及种类(如以该控制装置14同时连接多个不同种类的该室内设备12)。

该控制装置14连接该室内设备12，用以控制该室内设备12。该控制装置14至少具有一人员进入检测模式、一第一人员离开检测模式及一第二人员离开检测模式(如图3及图4所示的人员进入检测模式S1、第一人员离开检测模式S2与第二人员离开检测模式S3)，并可在上述检测模式S1、S2、S3之间进行切换，以执行对应各该检测模式的不同控制操作。该控制装置14还连接该热传感器10，可自该热传感器10取得该热感图像，并依据该热感图像对该室内空间Z1进行人员进入/离开检测。

具体而言，该控制装置14当该室内设备12关闭且所有人员已离开该室内空间Z1时进入该人员进入检测模式S1，并执行一人员进入检测程序140、当该室内设备12关闭且该人员进入该室内空间Z1时进入该第一人员离开检测模式S2，并执行一人员离开检测程序142、当该室内设备12开启且该人员进入该室内空间Z1时进入该第二人员离开检测模式S3，并执行该人员离开检测程序142。其中，该人员进入检测程序140依据当前的该热感图像来检测该人员是否进入该室内空间Z1；该人员离开检测程序142依据当前的该热感图像检测所有该人员是否已离开该室内空间Z1。

较佳地，该人员进入检测程序140依据当前的该热感图像的复杂度来检测该人员是否进入该室内空间Z1。该控制装置14当检测到该人员进入该室内空间Z1时，执行一人员能量模型建立程序144以建立一人员能量模型。该人员离开检测程序142依据当前的该热感图像的复杂度及该人员能量模型(容后详述)来检测是否所有该人员已离开该室内空间Z1。该控制装置14当检测到该人员未离开该室内空间Z1时，执行一人员能量模型更新程序146以更新该人员能量模型。

本实施例通过依据该热感图像建立该人员能量模型，并依据该人员能量模型进行人员离开检测，可有效避免因该室内空间Z1存在非人员的噪声热源而造成误判的问题。

举例来说，若所有该人员已离开该室内空间Z1，但设置在该室内空间Z1的投影机或计算机等电子设备并未关闭。由于所述电子设备的温度的特性(如温度的高低或能量的体积)与人类的体温的特性具有差异，因此可通过分析该热感图像来判断该热感图像中的各该热源是否为人类的热源。若该热感图像中不存在人类的热源，则可判断所有该人员已离开该室内空间Z1。

较佳地，当该控制装置14自该人员进入检测模式S1进入该第一人员离开检测模式S2后，该控制装置14可主动开启该室内设备12，并在开启该室内设备12后主动进入该第二人员离开检测模式S3。因此，当该人员进入该室内空间Z1时，本实施例的该人员检测系统1可自动开启该室内设备12。

在本发明的另一实施例中，该控制装置14当该室内设备12开启且所有该人员离开该室内空间Z1时，可进入一净空模式(如图4所示的净空模式S4)。在该净空模式S4下，该控制装置14持续检测该室内设备12的状态。若该控制装置14检测到该室内设备12被关闭(例如该控制装置14被预设为当所有该人员离开时主动关闭该室内设备12)，则主动进入该人员进入检测模式S1；否则，不变更模式，并持续检测该室内设备12的状态。

在本发明的另一实施例中，该人员检测系统1进一步包括一人机界面16，连接该控制装置14。该人机界面16可接受该人员操作，并触发对应的该控制信号至该控制装置14，因此该控制装置14依据该控制信号对该室内设备12进行对应的控制(如控制该室内设备12开启/关闭)。

请继续参考图2，为本发明的第二具体实施例的人员检测系统架构图。本实施例公开了另一人员检测系统2，该人员检测系统2主要包括一人员检测器20、至少一室内设备22、一控制装置24及一人机界面26，其中该室内设备22及该人机界面26是与图1的该室内设备12及该人机界面16相对应，此处不再赘述。

本实施例的该人员检测系统2与第一实施例的该人员检测系统1主要差异在于，本实施例是由该人员检测器20进行人员进入/离开检测。该人员检测器20依据检测结果产生并传送该控制信号至该控制装置24。该控制装置24依据该控制信号控制该室内设备22，并可进一步反馈地发送该室内设备22的该状态信号至该人员检测器20。

如图2所示，本实施例中，该控制装置24连接该人员检测器20、该室内设备22及该人机界面26。该人员检测器20包括一热传感器200、一传输单元202及一微控制器单元(MicrocontrollerUnit，MCU)204。该热传感器200用于连续提取该室内空间Z1的该热感图像。该传输单元202用于传输该控制信号至该控制装置24，并自该控制装置24接收该室内设备22的该状态信号，其中该状态信号至少包括该室内设备22的一运作状态。

具体而言，该微控制器单元204至少具有该人员进入检测模式S1、该第一人员离开检测模式S2及该第二人员离开检测模式S3，并可在所述检测模式S1、S2、S3之间进行切换，以执行对应各该检测模式的不同控制操作。该微控制器单元204可通过该热传感器200取得该热感图像，并依据该热感图像对该室内空间Z1进行人员进入/离开检测。

具体而言，该微控制器单元204当该室内设备12关闭且所有人员已离开该室内空间Z1时进入该人员进入检测模式S1，并执行一人员进入检测程序2040、当该室内设备12关闭且该人员进入该室内空间Z1时进入该第一人员离开检测模式S2，并执行一人员离开检测程序2042、当该室内设备12开启且该人员进入该室内空间Z1时进入该第二人员离开检测模式S3，并执行该人员离开检测程序2042。其中，该人员进入检测程序2040的作用与效果与前述的该人员进入检测程序140相同，而该人员离开检测程序2042的作用与效果与前述的该人员离开检测程序142相同，在此不再赘述。

较佳地，当该微控制器单元204自该人员进入检测模式S1进入该第一人员离开检测模式S2后，该微控制器单元204可主动通过该传输单元202发送该控制信号至该控制装置24，从而该控制装置24依据该控制信号主动开启该室内设备22，并且该微控制器单元204在开启该室内设备22后主动进入该第二人员离开检测模式S3。因此，当该人员进入该室内空间Z1时，本实施例的该人员检测系统2可自动开启该室内设备22。

在本发明的另一实施例中，该微控制器单元204当该室内设备22开启且所有该人员离开该室内空间Z1时，可进入该净空模式S4。在该净空模式S4下，该微控制器单元204可通过该控制装置24持续检测该室内设备22的状态。若该微控制器单元204检测到该室内设备12被关闭(例如该微控制器单元204被默认为当所有该人员离开时主动通过该传输单元202发送该控制信号至该控制装置24，从而该控制装置24依据该控制信号关闭该室内设备22)，则主动进入该人员进入检测模式S1；否则，不变更模式，并持续检测该室内设备12的状态。

请继续参考图3，为本发明的第一具体实施例的检测模式状态图。图3用以说明该控制装置14或该微控制器单元204如何进行所述检测模式S1-S3的切换。为方便说明，此处将以该控制装置14为例进行说明。

如图3所示，该控制装置14的起始模式为该人员进入检测模式S1，在此模式下，该室内设备12的状态为关闭且所有该人员已离开该室内空间Z1。在该人员进入检测模式S1下，该控制装置14持续执行该人员进入检测程序140。若检测到该人员进入该室内空间Z1，则该控制装置14进入该第一人员离开检测模式S2；否则，不变更模式。

在该第一人员离开检测模式S2下，该室内设备12的状态为关闭且该人员已进入该室内空间Z1。该控制装置14持续检测该室内设备12的状态并执行该人员离开检测程序142。若该控制装置14检测所有该人员已离开该室内空间Z1，则进入该人员进入检测模式S1；若该控制装置14检测该室内设备12开启(例如系统默认当该人员进入时自动开启该室内设备12)，则进入该第二人员离开检测模式S3；否则，不变更模式。

在该第二人员离开检测模式S3下，该室内设备12的状态为开启且该人员已进入该室内空间Z1。该控制装置14持续检测该室内设备12的状态并执行该人员离开检测程序142。若该控制装置14检测所有该人员已离开该室内空间Z1，则进入该人员进入检测模式S1；若该控制装置14检测该室内设备12关闭(如该人员手动关闭该室内设备12)，则进入该第一人员离开检测模式S2；否则，不变更模式。

换句话说，该控制装置14包括一第一检测模式(即该人员进入检测模式S1)、一第二检测模式(即该第一人员离开检测模式S2)及一第三检测模式(即该第二人员离开检测模式S3)三种检测模式。并且，在该人员进入检测模式下，该控制装置14可执行该人员进入检测程序140以检测该人员是否进入该室内空间Z1；在该第一人员离开检测模式或该第二人员离开检测模式下，该控制装置14可执行该人员离开检测程序142以检测该人员是否所有该人员已离开该室内空间Z1。

请继续参考图4，为本发明的第二具体实施例的检测模式状态图。图4用以说明该控制装置14或该微控制器单元204如何进行所述检测模式S1-S3与该净空模式S4的切换。为方便说明，此处将以该控制装置14为例进行说明。

本实施例的该人员进入检测模式S1、该第一人员离开状态S2及该第二人员离开状态S3是与图3所示者大致相同，此处不再赘述。本实施例与图3所示的实施例的主要差异在于，本实施例进一步增加该净空模式S4。本实施例中，在该第二人员离开检测模式S3下，若该室内设备12检测所有该人员已离开该室内空间Z1，则进入该净空模式S4。

在该净空模式S4下，该室内设备12的状态为开启且所有该人员已离开该室内空间Z1。该控制装置14持续检测该室内设备12的状态。若该控制装置14检测该室内设备12关闭(例如系统默认当所有该人员离开时自动关闭该室内设备12)，则进入该人员进入检测模式S1；否则，不变更模式。

换句话说，该控制装置14可进一步包括一第四检测模式(即该净空模式S4)。并且，在该第四检测模式下，该控制装置14可自动关闭该室内设备12并切换至该人员进入检测模式。

请继续参考图5，为本发明的第一具体实施例的人员检测方法。本实施例的人员检测方法主要是应用于图1所示的该人员检测系统1或图2所示的该人员检测系统2来实现，但不加以限定。为方便说明，下面将以该人员检测系统1来举例说明。

步骤S500：进入该人员进入检测模式S1。具体而言，该控制装置14当该室内设备12关闭且所有该人员已离开该室内空间Z1时，进入该人员检测模式S1。

步骤S502：检测是否有该人员进入该室内空间Z1。具体而言，该控制装置14进入该人员检测模式S1后，执行该人员进入监测步骤140，以依据自该热传感器10取得的当前的该热感图像检测是否有该人员进入该室内空间Z1。若未检测到该人员进入该室内空间Z1，则重复执行本步骤，以持续检测；若检测到该人员进入该室内空间Z1，则执行步骤S504。

步骤S504：进入该第一人员离开检测模式S2。具体而言，该控制装置14当该室内设备12关闭且该人员进入该室内空间Z1(即该步骤S502的检测结果)时，进入该第一人员离开检测模式S2。

步骤S506：检测是否所有该人员已离开该室内空间Z1。具体而言，该控制装置14进入该第一人员离开检测模式S2后，执行该人员离开检测程序142，以依据自该热传感器10取得的当前的该热感图像来检测是否所有该人员已离开该室内空间Z1。若检测到所有该人员已离开该室内空间Z1，则执行该步骤S500，以进入该人员进入检测模式S1；若检测到该人员未离开该室内空间Z1，则执行步骤S508。

步骤S508：检测是否该室内设备12被开启。具体而言，该控制装置14进入该第一人员离开检测模式S2后，还可进一步检测该室内设备12是否被开启。若该室内设备12未被开启，则重复执行该步骤S506，以持续检测；若该室内设备12已被开启，则执行步骤S510。在一实施例中，该控制装置14可预设在初次进入该第一人员离开检测模式S2(即自该人员进入检测模式S1进入该第一人员离开检测模式S2)时，自动开启该室内设备12。并且，若是因该人员手动关闭该室内设备12而使得该控制装置14进入该第一人员离开检测模式S2(即自该第二人员离开检测模式S3进入该第一人员离开检测模式S2)，则该控制装置14不再自动开启该室内设备12。

步骤S510：进入该第二人员离开检测模式S3。具体而言，该控制装置14当该人员进入该室内空间Z1(即该步骤S506的检测结果)且该室内设备12开启(即该步骤S508的检测结果)时，进入该第二人员离开检测模式S3。

步骤S512：检测该室内设备12是否被关闭。具体而言，该控制装置14进入该第二人员离开检测模式S3后，持续检测该室内设备12是否被关闭。若该室内设备12被关闭，则执行该步骤S504，以进入该第一人员离开检测模式S2；若该室内设备12未被关闭，则执行步骤S514。在本实施例中，该步骤S512主要是检测该室内设备12是否被该人员手动关闭，但不加以限定。

步骤S514：检测是否所有该人员已离开该室内空间Z1。具体而言，该控制装置14进入该第二人员离开检测模式S3后，执行该人员离开检测程序142，以依据自该热传感器10取得的当前的该热感图像检测是否所有该人员已离开该室内空间Z1。若检测到所有该人员已离开该室内空间Z1，则执行步骤S516；否则重复执行该步骤S512，以持续检测。

步骤S516：关闭该室内设备12。具体而言，该控制装置14当检测到所有该人员已离开该室内空间Z1时，关闭该室内设备12并执行该步骤S518，以进一步判断是否结束检测。

步骤S518：检测该人员检测系统1是否被关闭。具体而言，若该控制装置14判断该人员检测系统1未被关闭，则重复执行该步骤S500，以进入该人员进入检测模式，并持续检测该人员是否再度进入该室内空间Z1；若该人员检测系统1被关闭(例如该人员手动关闭)，则结束该人员检测方法。

请继续参考图6，为图5的步骤S502的详细流程图，用以说明该控制装置14执行的该人员进入检测程序140的技术内容。

步骤S5020：提取第一热感图像。具体而言，该热传感器10对该室内空间Z1进行热感图像提取，以提取一第一热感图像，并传送至该控制装置14。

步骤S5022：检测该人员是否进入该室内空间Z1。具体而言，该控制装置14对该第一热感图像进行图像处理，以分析该第一热感图像的复杂度，并当该第一热感图像的复杂度过高(如超过一预设标准)时，判断该人员已进入该室内空间Z1，并执行该步骤S504；否则，重复执行该步骤S5020，以持续检测。

值得一提的是，该热感图像的复杂度是指该热感图像所呈现的该室内空间Z1的热量分布或热量变化的程度。若该人员已离开该室内空间Z1，则该热感图像的热量分布会较为平滑(smooth)或热量变化较大(如该人员所坐过的椅子上的残热会快速消散)；若该人员进入该室内空间Z1，则该热感图像的热量分布会较为复杂(其原因在于，相较于电子装置，人类所产生的能量体积较为庞大)或热量变化较小(因为人类体温为恒温)。

较佳地，该热感图像的复杂度可通过图像频率转换或数学统计来数值化。如对该热感图像进行一傅立叶变换(FourierTransform)处理或小波转换(WaveletTransform)处理，以取得该热感图像的特定频率的信号，并可进行复杂度的分析(如以该热感图像的特定频率的信号所占比例作为该热感图像的复杂度)。

或者，对该热感图像的像素值进行一数值统计，以取得一统计值(如变异数(variance))，并以该统计值作为该热感图像的复杂度。较佳地，该控制装置14可依据该热感图像的像素的感测温度/时间变化程度或整体热感图像的感测温度分布变化程度来分析该热感图像的复杂度。

请继续参考图7，为图6的步骤S5022的详细流程图，用以更进一步说明该人员进入检测程序140的技术内容。

步骤S50220：分析该第一热感图像的复杂度及该室内空间Z1的环境基线。具体而言，该控制装置14除分析该第一热感图像的复杂度外，还可进一步分析该室内空间Z1的环境基线。

值得一提的是，该室内空间Z1的环境基线是用以表示该室内空间Z1在无人状态下的热量分布或热量变化。该控制装置14可依据该第一热感图像的像素的感测温度/时间变化或整体图像的感测温度分布变化，来分析并计算该室内空间Z1的环境基线。较佳地，该环境基线是由多个温度值所组成，所述温度值为该室内空间Z1在无人状态下的感测温度，并且分别对应至该第一热感图像的像素。通过分析该环境基线，本实施例可取得该第一热感图像的各像素在无人状态下的感测温度。

步骤S50222：判断该第一热感图像的复杂度是否过高。具体而言，该控制装置14依据该步骤S50220所分析获得的该第一热感图像的复杂度，判断该第一热感图像的复杂度是否过高(如特定频率所占比例超过一预设标准或变异数大于默认值)。若该控制装置14判断该第一热感图像的复杂度并未过高，则重复执行该步骤S5020以持续检测；若该控制装置14判断该第一热感图像的复杂度过高，则执行步骤S50224，以进行进一步判断。

步骤S50224：依据该室内空间Z1的环境基线自该第一热感图像提取多个潜在异质像素。具体而言，该控制装置14将在该步骤S50220所分析获得的该室内空间Z1的环境基线与该第一热感图像进行比对处理(如相减处理)，并将具有差异的像素(即该像素所表示的温度与该环境基线不同)作为所述潜在异质像素，以进行进一步判断。

步骤S50226：判断所述潜在异质像素是否包括对应至该人员的多个异质像素。具体而言，该控制装置14对于该步骤S50224所产生的所述潜在异质像素进行一热对象判断处理。该热对象判断处理是判断在所述潜在异质像素中，是否包括对应至该人员的所述异质像素。

举例来说，该热对象判断处理可依据所述潜在异质像素的像素值所对应的温度高低或相邻的所述潜在异质像素的数量，判断各该潜在异质像素是否符合该人员的热源的特性(如该人员的体温为恒温或体积较为庞大)，进而分析出各该潜在异质像素所对应的热源为该人员的热源或为一非人员的热源(如运转中投影机或计算机装置)。若该潜在异质像素符合该人员的热源的特性，则可判定该潜在异质像素中包括了对应至该人员的所述异质像素。

若所述潜在异质像素中包括对应至该人员的所述异质像素，则可进一步判定该人员已进入该室内空间Z1，并执行步骤S50228；反之，则执行该步骤S5020。

步骤S50228：建立一人员能量模型。具体而言，该控制装置14自所述潜在异质像素中提取出所述异质像素，并依据所述异质像素建立该人员能量模型，以作为后续检测该人员是否离开的一热感图像对照。较佳地，该控制装置14依据所述异质像素的感测温度、数量及在该第一热感图像中的位置，建立该人员能量模型。因此，该人员能量模型可表示该室内空间Z1中的该人员的感测温度、体积(对应该异质像素的数量)及所在位置(对应该异质像素在该第一热感图像中的位置)。

值得一提的是，该人员能量模型是表示进入该室内空间Z1的该人员的热量分布或热量变化。该人员能量模型可为立体热模型或二维热感图像，但不以此为限。

请继续参考图8，为图5的步骤S506的详细流程图，用以说明在该第一人员离开检测模式下，该控制装置14执行的该人员离开检测程序142的技术内容。

步骤S5060：提取一第二热感图像。

步骤S5062：检测所有该人员是否离开该室内空间Z1。具体而言，该控制装置14依据该第二热感图像的复杂度及该人员能量模型，判断是否所有该人员已离开该室内空间Z1。若该第二热感图像的复杂度过高且该第二热感图像包括该人员能量模型时，判断该人员未离开该室内空间Z1，并执行步骤S5064；反之，则重复执行该步骤S500。

步骤S5064：更新人员能量模型。具体而言，该控制装置14依据当前的该第二热感图像，分析是否有其他该人员进入/离开该室内空间Z1，并依据当前的该第二热感图像更新该人员能量模型。该步骤S5064执行完毕后，执行该步骤S508。

请继续参考图9，为图8的步骤S5062的详细流程图，用以更进一步说明该人员离开检测程序142的技术内容。

步骤S50620：分析该第二热感图像的复杂度及该室内空间Z1的环境基线。

步骤S50622：判断该第二热感图像的复杂度是否过高。具体而言，若该第二热感图像的复杂度并未过高，则该控制装置14判断所有该人员已离开该室内空间Z1，并重复执行该步骤S500；若该控制装置14判断该第二热感图像的复杂度过高，则执行步骤S50624，以进行进一步判断。

步骤S50624：判断该第二热感图像的所述潜在异质像素中是否包括对应至该人员能量模型的所述异质像素。具体而言，该控制装置14将该第二热感图像的像素与该环境基线进行比对处理，以提取出所述潜在异质像素，并将所述潜在异质像素与该人员能量模型中的所述异质像素进行比对处理，以判断该第二热感图像的所述潜在异质像素中是否包括与所述异质像素相同或相似的像素组成。

若该控制装置14判断该第二热感图像的所述潜在异质像素中不包括所述异质像素，则判断所有该人员已离开该室内空间Z1，并重复执行该步骤S500。若该控制装置14判断该第二热感图像的所述潜在异质像素中包括所述异质像素，则判断该人员仍在该室内空间Z1，执行该步骤S5064。

请继续参考图10，为图8的步骤S5064的详细流程图，用以更进一步说明该人员离开检测程序142的技术内容。

步骤S50640：判断该第二热感图像是否包括一非人员能量分布。具体而言，该控制装置14判断该第二热感图像中是否包括一非人员的其他热源。若该控制装置14判断该第二热感图像包括该非人员能量分布，则执行步骤S50642；否则执行步骤S50644。

步骤S50642：建立一非人员能量模型。具体而言，该控制装置14将各该非人员的其他热源建立为该非人员能量模型，以利在后续判断该室内空间Z1中的热源是否为该人员所产生。

步骤S50644：更新该人员能量模型。该步骤S50644执行完毕后，执行该步骤S508。

请继续参考图11，为图5的步骤S514的详细流程图，用以说明在该第二人员离开检测模式下，该控制装置14执行的该人员离开检测程序142的技术内容。

步骤S5140：提取一第三热感图像。

步骤S5142：检测所有该人员是否离开该室内空间Z1。具体而言，该控制装置14依据该第三热感图像的复杂度及该人员能量模型，判断是否所有该人员已离开该室内空间Z1。若该第三热感图像的复杂度过高且该第三热感图像包括该人员能量模型时，判断该人员未离开该室内空间Z1，并执行步骤S5144；反之，则执行步骤S516，以持续检测。

步骤S5144：更新人员能量模型。更具体而言，该控制装置14依据该第三热感图像更新该人员能量模型。并且该步骤S5144执行完毕后，执行该步骤S512。

请继续参考图12，为图11的步骤S5142的详细流程图，用以更进一步说明该人员离开检测程序142的技术内容。

步骤S51420：分析该第三热感图像的复杂度及该室内空间Z1的环境基线。

步骤S51422：判断该第三热感图像的复杂度是否过高。若该第三热感图像的复杂度并未过高，则判断所有该人员已离开该室内空间Z1，并执行该步骤S516；若该第三热感图像的复杂度过高，则执行步骤S51424，以进行进一步判断。

步骤S51424：判断该第三热感图像的所述潜在异质像素中是否包括对应至该人员能量模型的所述异质像素。具体而言，该控制装置14将该第三热感图像的像素与该环境基线进行比对处理，以提取出所述潜在异质像素，并将所述潜在异质像素与该人员能量模型中的所述异质像素进行比对处理，以判断该第三热感图像的像素中是否包括与所述异质像素相同或相似的像素组成。

若判断该第三热感图像的所述潜在异质像素中不包括所述异质像素，则可判断所有该人员已离开该室内空间Z1，并执行该步骤S516。若该控制装置判断该第三热感图像的所述潜在异质像素中包括对应至该人员能量模型的所述异质像素，则判断该人员仍在该室内空间Z1，并执行该步骤S5144。

请继续参考图13，为图11的步骤S5144的详细流程图，用以更进一步说明该人员离开检测程序142的技术内容。

步骤S51440：判断该第三热感图像是否包括一非人员能量分布。若该控制装置14判断该第三热感图像包括该非人员能量分布，则执行步骤S51442；否则直接执行步骤S51444。

步骤S51442：建立该非人员能量模型。

步骤S51444：更新该人员能量模型。

请继续参考图14，为图5的步骤S516的详细流程图。

步骤S5160：进入该净空模式S4。

步骤S5160：关闭该室内设备12。具体而言，该控制装置14在进入该净空模式S4后主动关闭该室内设备12，并执行该步骤S518，以进一步判断是否结束检测。

本发明相较于现有技术所实现的效果在于，本发明通过使用热感图像来进行人员检测，可有效避免当人员未移动时，误判为人员已离开室内空间的状况。

本发明在对应室内设备的状态为关闭的第二检测模式(即第一人员离开检测模式)及对应室内设备的状态为开启的第三检测模式(即第二人员离开检测模式)间进行切换，可有效避免因人员手动切换室内设备的状态后，系统违反人员的意愿而自动开启或关闭该室内设备而造成人员的不便的问题。

本发明通过使用不同检测程序来对人员的进入/离开状态分别进行检测，可有效降低对于人员进入/离开状态的误判机率。

以上所述仅为本发明的较佳具体实例，不是对本发明的保护范围的限制，故凡运用本发明内容所为的等效变化，均同理包含在本发明的范围内，在此予以声明。

Claims (22)

1.一种人员检测系统，应用于一室内空间，其特征在于，包括：

一热传感器，连续提取一热感图像；

一室内设备；及

一控制装置，连接该热传感器及该室内设备，在该室内设备关闭且所有人员已离开该室内空间时进入一人员进入检测模式，并执行一人员进入检测程序、在该室内设备关闭且该人员进入该室内空间时进入一第一人员离开检测模式，并执行一人员离开检测程序、在该室内设备开启且该人员进入该室内空间时进入一第二人员离开检测模式，并执行该人员离开检测程序；

其中，该控制装置在该人员进入检测程序中依据该热感图像检测该人员是否进入该室内空间、且在该人员离开检测程序中依据该热感图像检测该人员是否已离开该室内空间。

2.如权利要求1所述的人员检测系统，其特征在于，其中该人员检测系统还包括一人机界面，连接该控制装置，接受操作以切换该室内设备的状态。

3.如权利要求1所述的人员检测系统，其特征在于，其中该人员进入检测程序依据该热感图像的复杂度检测该人员是否进入该室内空间；该控制装置当检测到该人员进入该室内空间时，执行一人员能量模型建立程序，以通过该热感图像建立一人员能量模型。

4.如权利要求3所述的人员检测系统，其特征在于，其中该人员离开检测程序将该热感图像及该人员能量模型进行比对以判断是否所有该人员已离开该室内空间；该控制装置当该人员未离开该室内空间时，执行一人员能量模型更新程序，以通过该热感图像更新该人员能量模型。

5.一种人员检测系统，应用于一室内空间，其特征在于，包括：

一室内设备；

一控制装置，连接该室内设备，依据一控制信号控制该室内设备，并对外发送该室内设备的一状态信号；及

一人员检测器，连接该控制装置，包括：

一热传感器，连续提取一热感图像；

一传输单元，传输该控制信号至该控制装置，并自该控制装置接收该状态信号，其中该状态信号包括该室内设备的一运作状态；及

一微控制器单元，连接该热传感器及该传输单元，在该室内设备关闭且所有人员已离开该室内空间时进入一人员进入检测模式，并执行一人员进入检测程序、在该室内设备关闭且该人员进入该室内空间时进入一第一人员离开检测模式，并执行一人员离开检测程序、在该室内设备开启且该人员进入该室内空间时进入一第二人员离开检测模式，并执行该人员离开检测程序；

其中，该微控制器单元在该人员进入检测程序中依据该热感图像检测该人员是否进入该室内空间，并产生对应的该控制信号、在该人员离开检测程序中依据该热感图像检测所有该人员是否已离开该室内空间，并产生对应的该控制信号。

6.如权利要求5所述的人员检测系统，其特征在于，其中该人员检测系统还包括一人机界面，连接该控制装置，接受操作以切换该室内设备的状态。

7.如权利要求5所述的人员检测系统，其特征在于，其中当该微控制器单元从该人员进入检测模式进入该第一人员离开检测模式后，主动通过该传输单元发送该控制信号至该控制装置以开启该室内设备，并在该室内设备被开启后主动进入该第二人员离开检测模式。

8.如权利要求5所述的人员检测系统，其特征在于，其中该微控制器单元当该室内设备开启且所有该人员已离开该室内空间时进入一净空模式，在进入该净空模式后主动通过该传输单元发送该控制信号至该控制装置以关闭该室内设备，并且在该室内设备被关闭后主动进入该人员进入检测模式。

9.如权利要求5所述的人员检测系统，其特征在于，其中该人员进入检测程序依据该热感图像的复杂度来检测该人员是否进入该室内空间；该微控制器单元当检测到该人员进入该室内空间时，执行一人员能量模型建立程序，以依据该热感图像建立一人员能量模型。

10.如权利要求9所述的人员检测系统，其特征在于，其中该人员离开检测程序将该热感图像及该人员能量模型进行比对，以判断是否所有该人员已离开该室内空间；该微控制器单元当该人员未离开该室内空间时，执行一人员能量模型更新程序，以依据该热感图像更新该人员能量模型。

11.一种人员检测方法，应用于一人员检测系统，该人员检测系统包括一热传感器、一控制装置及一室内设备，该热传感器连续提取一室内空间的一热感图像，其特征在于，该人员检测方法包括：

a)进入一人员进入检测模式，依据该热感图像检测是否有一人员进入该室内空间；

b)当检测到该人员进入该室内空间时进入一第一人员离开检测模式，以检测是否该室内设备被开启，并依据该热感图像检测是否该人员已离开该室内空间；

c)接该步骤b，当检测到该人员已离开该室内空间时执行该步骤a；

d)接该步骤b，当检测到该室内设备被开启时进入一第二人员离开检测模式，以检测是否该室内设备被关闭，并依据该热感图像检测是否该人员已离开该室内空间；

e)接该步骤d，当检测到该室内设备被关闭时执行该步骤b；

f)接该步骤d，当检测到该人员已离开该室内空间时关闭该室内设备；及

g)接该步骤f，判断该人员检测系统是否被关闭，并当该人员检测系统未被关闭时执行该步骤a。

12.如权利要求11所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤a包括下列步骤：

a1)进入该人员进入检测模式；

a2)提取一第一热感图像；及

a3)依据该第一热感图像的复杂度判断该人员是否进入该室内空间。

13.如权利要求12所述的人员检测方法，其中该步骤b包括下列步骤：

b1)当检测到该人员进入该室内空间时，依据该第一热感图像建立一人员能量模型；

b2)进入该第一人员离开检测模式；

b3)判断该室内设备是否被开启；

b4)当该室内设备未被开启时提取一第二热感图像；

b5)依据该第二热感图像及该人员能量模型判断是否该人员已离开该室内空间；及

b6)当判断该人员未离开该室内空间时，依据该第二热感图像更新该人员能量模型。

14.如权利要求13所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤d包括下列步骤：

d1)当检测到该室内设备被开启时进入该第二人员离开检测模式；

d2)判断该室内设备是否被关闭；

d3)当该室内设备未被关闭时提取一第三热感图像；

d4)依据该第三热感图像及该人员能量模型判断是否该人员已离开该室内空间；及

d5)当判断该人员未离开该室内空间时，依据该第三热感图像更新该人员能量模型。

15.如权利要求14所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤a3包括下列步骤：

a31)分析该第一热感图像的复杂度及该室内空间的一环境基线；

a32)当该第一热感图像的复杂度过高时，依据该环境基线自该第一热感图像中提取多个潜在异质像素；及

a33)对该多个潜在异质像素进行一热对象判断处理，以判断所述潜在异质像素中是否包括对应至该人员的多个异质像素。

16.如权利要求15所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤b1依据该第一热感图像中的所述异质像素建立该人员能量模型。

17.如权利要求15所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤a31中，依据该第一热感图像的像素的感测温度/时间变化，来分析该第一热感图像的复杂度及该室内空间的环境基线。

18.如权利要求15所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤a31中，依据该第一热感图像的整体图像的感测温度分布变化，来分析该第一热感图像的复杂度及该室内空间的环境基线。

19.如权利要求16所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤b5包括下列步骤：

b51)分析该第二热感图像的复杂度及该室内空间的环境基线；

b52)当该第二热感图像的复杂度过高时，依据该环境基线自该第二热感图像中提取多个潜在异质像素；及

b53)判断该多个潜在异质像素中是否包括对应至该人员能量模型的该多个异质像素。

20.如权利要求19所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤b6包括下列步骤：

b61)当判断该多个潜在异质像素中包括对应至该人员能量模型的所述异质像素时，依据该第二热感图像中的所述异质像素更新该人员能量模型；及

b62)当判断该第二热感图像中包括一非人员能量分布时建立一非人员能量模型。

21.如权利要求20所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤d4包括下列步骤:

d41)分析该第三热感图像的复杂度及该室内空间的环境基线；

d42)当该第三热感图像的复杂度过高时，依据该环境基线自该第三热感图像中提取多个潜在异质像素；及

d43)判断该多个潜在异质像素中是否包括对应至该人员能量模型的多个异质像素。

22.如权利要求21所述的人员检测方法，其特征在于，其中该步骤d5包括下列步骤：

d51)当判断该第三热感图像的所述潜在异质像素中包括对应至该人员能量模型的所述异质像素时，依据该第三热感图像中的所述异质像素更新该人员能量模型；及

d52)当判断该第三热感图像包括一非人员能量分布时建立一非人员能量模型。