CN113253357B - 一种基于光幕确定目标对象动作状态的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于光幕确定目标对象动作状态的方法及系统,包括:实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并根据光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域;当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第一预设距离阈值且小于等于第二预设距离时,确定监测区域内存在目标对象进入;当所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值时,进行目标对象的追踪;实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态。本发明的方法灵敏度高,具有较高的性价比,能够很好地应用于闸机领域。
Description
技术领域
本发明涉及闸机处状态监测技术领域,并且更具体地,涉及一种基于光幕确定目标对象动作状态的方法及系统。
背景技术
闸机,是一种通道阻挡装置(通道管理设备),主要应用于城市轨道交通管理当中,用于管理人流并规范行人出入,主要应用于地铁闸机系统、收费检票闸机系统,因此形成了付费区与非付费区。其最基本最核心的功能是实现一次只通过一人,可用于各种收费、门禁场合的入口通道处。对于特定的领域,在闸机内还需要对人的状态进行监测。
因此,需要一种在闸机中应用的能够确定对目标对象动作状态的方法。
发明内容
本发明提出一种基于光幕确定目标对象动作状态的方法及系统,以解决如何确定人体动作状态的问题。
为了解决上述问题,根据本发明的一个方面,提供了一种基于光幕确定目标对象动作状态的方法,所述方法包括:
实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并实时地根据所述第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域;
当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第一预设距离阈值且小于等于第二预设距离时,确定监测区域内存在目标对象进入;
当所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值时,进行目标对象的追踪;
实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态。
优选地,其中所述实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态,包括:
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且所述第二区域内不存在其他遮挡区域,则确定所述目标对象处于静止状态;
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且在水平方向上间隔至少第三预设数量阈值的光点位个数处存在至少一个包括连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值的遮挡区域,则确定所述目标对象处于移动状态。
优选地,其中所述第一预设数量阈值为3,第二预设数量阈值为2,第三预设数量阈值为1。
优选地,其中所述方法还包括:
当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第二预设距离阈值时,确定监测区域内存在异常事件,发送异常告警信息至控制终端。
优选地,其中所述方法利用测量光栅获取光幕信号,测量光栅测量的光点间距为3㎝。
根据本发明的另一个方面,提供了一种基于光幕确定目标对象动作状态的系统,所述系统包括:
遮挡区域确定单元,用于实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并实时地根据所述第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域;
目标对象确认单元,用于当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第一预设距离阈值且小于等于第二预设距离时,确定监测区域内存在目标对象进入;
判断单元,用于当所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值时,进行目标对象的追踪;
动作状态确定单元,用于实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态。
优选地,其中所述动作状态确定单元,实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态,包括:
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且所述第二区域内不存在其他遮挡区域,则确定所述目标对象处于静止状态;
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且在水平方向上间隔至少第三预设数量阈值的光点位个数处存在至少一个包括连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值的遮挡区域,则确定所述目标对象处于移动状态。
优选地,其中所述第一预设数量阈值为3,第二预设数量阈值为2,第三预设数量阈值为1。
优选地,其中所述系统还包括:
异常事件确定单元,用于当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第二预设距离阈值时,确定监测区域内存在异常事件,发送异常告警信息至控制终端。
优选地,其中所述系统利用测量光栅获取光幕信号,测量光栅测量的光点间距为3㎝。
本发明提供了一种基于光幕确定目标对象动作状态的方法及系统,实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并实时地根据所述第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域;并根据第一遮挡区域和第二遮区域的位置关系和遮挡区域内的光点数确定目标对象的进入和目标对象的动作状态。本发明的方法能够稳定高效地判断在特定监测区域内目标对象的动作状态,灵敏度高,具有较高的性价比,能够很好地应用于闸机领域。
附图说明
通过参考下面的附图,可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式:
图1为根据本发明实施方式的基于光幕确定目标对象动作状态的方法100的流程图;
图2为根据本发明实施方式的应用基于光幕确定目标对象动作状态的方法的闸机的俯视图;
图3为根据本发明实施方式的基于光幕确定目标对象动作状态的系统300的结构示意图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式,然而,本发明可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明,并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中,相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明,此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外,可以理解的是,以通常使用的词典限定的术语,应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义,而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
图1为根据本发明实施方式的基于光幕确定目标对象动作状态的方法100的流程图。如图1所示,本发明实施方式提供的基于光幕确定目标对象动作状态的方法,实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并实时地根据所述第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域;并根据第一遮挡区域和第二遮区域的位置关系和遮挡区域内的光点数确定目标对象的进入和目标对象的动作状态。本发明的方法能够稳定高效地判断在特定监测区域内目标对象的动作状态,灵敏度高,具有较高的性价比,能够很好地应用于闸机领域。本发明实施方式提供的基于光幕确定目标对象动作状态的方法100,从步骤101处开始,在步骤101实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并实时地根据所述第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域。
优选地,其中所述方法利用测量光栅获取光幕信号,测量光栅测量的光点间距为3㎝。
在本发明中,利用测量光栅实时地获取第一区域聂的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并根据第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域。
结合图2所示,为应用基于光幕确定目标对象动作状态的方法的闸机的俯视图,其中Z2、Z3、Z4为下过桥中部光栅,(可以合成为一段测量光栅),Z6为上扶手光栅(为一段测量光栅),Z1为下过桥后部光栅(安全光栅),Z5为下过桥前部光栅(安全光栅),Z7、Z8、Z9分别为后部光耦、中部光耦和前部光耦,(光耦对射点,与安全光栅功能相同)。其中,Z6位于第一区域,Z2、Z3、Z4位于第二区域,闸机中部即为监测区域。利用Z6即可获取第一光幕信号,利用Z2、Z3、Z4既可获取第二光幕信号。测量光栅测量的光点间距为3㎝。当有目标对象为人且处于监测区域时,即可确定第一遮挡区域和第二遮挡区域。若目标对象未处于监测区域,则第一遮挡区域和第二遮挡区域为空。
在步骤102,当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第一预设距离阈值且小于等于第二预设距离时,确定监测区域内存在目标对象进入。
优选地,其中所述第一预设数量阈值为3,第二预设数量阈值为2,第三预设数量阈值为1。
在本发明中,假定正常通行人员身高为1.4米以上,遮挡Z2-Z4的区域为膝盖以下脚裸部分,侧面宽度为6-10cm,遮挡Z6的区域为胸部以上,侧面宽度为10-25cm。结合图2所示,Z6检测到第一遮挡区域的光点大于等于3个,并且第一遮挡区域的中心点和Z2-Z4检测到的第二遮挡区域的中心点的水平距离小于等于3个光点位的距离,则确定监测区域内存在人员进入。
在步骤103,当所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值时,进行目标对象的追踪。
在本发明中,当Z2-Z4检测到的第二遮挡区域内连续的光点位大于等于2个光点位时,程序判断人的位置并开始记录并进行人员的追踪。
在步骤104,实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态。
优选地,其中所述实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态,包括:
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且所述第二区域内不存在其他遮挡区域,则确定所述目标对象处于静止状态;
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且在水平方向上间隔至少第三预设数量阈值的光点位个数处存在至少一个包括连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值的遮挡区域,则确定所述目标对象处于移动状态。
结合图2所示,在本发明中,如果检测到第二遮挡区域内连续的光点个数大于等于2个点位,并且其他区域没有遮挡,则判断人位于于监测区域中且处于静止装态。
如果第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于2个点位,并且间隔至少1个点位处存在另一个或者多个包括连续的至少2个点位的遮挡区域,则判断人处于移动状态。
优选地,其中所述方法还包括:
当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第二预设距离阈值时,确定监测区域内存在异常事件,发送异常告警信息至控制终端。
正常情况下监测区域在有人的情况下都是一个人。为了防止出现多人同时进入的情况,本发明在当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于3,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第二预设距离阈值时,确定监测区域内存在异常事件,并发送异常告警信息至控制终端。其中,第二预设距离阈值可以根据人体的侧面宽度和测量光栅测量的光点间距设定。
图3为根据本发明实施方式的基于光幕确定目标对象动作状态的系统300的结构示意图。如图3所示,本发明实施方式提供的基于光幕确定目标对象动作状态的系统300,包括:遮挡区域确定单元301、目标对象确认单元302、判断单元303和动作状态确定单元304。
优选地,所述遮挡区域确定单元301,用于实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并实时地根据所述第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域。
优选地,其中所述系统利用测量光栅获取光幕信号,测量光栅测量的光点间距为3㎝。
优选地,所述目标对象确认单元302,用于当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第一预设距离阈值且小于等于第二预设距离时,确定监测区域内存在目标对象进入。
优选地,所述判断单元303,用于当所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值时,进行目标对象的追踪。
优选地,所述动作状态确定单元304,用于实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态。
优选地,其中所述动作状态确定单元304,实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态,包括:
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且所述第二区域内不存在其他遮挡区域,则确定所述目标对象处于静止状态;
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且在水平方向上间隔至少第三预设数量阈值的光点位个数处存在至少一个包括连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值的遮挡区域,则确定所述目标对象处于移动状态。
优选地,其中所述第一预设数量阈值为3,第二预设数量阈值为2,第三预设数量阈值为1。
优选地,其中所述系统还包括:
异常事件确定单元,用于当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第二预设距离阈值时,确定监测区域内存在异常事件,发送异常告警信息至控制终端。
本发明的实施例的基于光幕确定目标对象动作状态的系统300与本发明的另一个实施例的基于光幕确定目标对象动作状态的方法100相对应,在此不再赘述。
已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而,本领域技术人员所公知的,正如附带的专利权利要求所限定的,除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。
通常地,在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释,除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例,除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行,除非明确地说明。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于光幕确定目标对象动作状态的方法,其特征在于,所述方法包括:
实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并实时地根据所述第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域;
当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第一预设距离阈值且小于等于第二预设距离时,确定监测区域内存在目标对象进入;
当所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值时,进行目标对象的追踪;
实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态,包括:
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且所述第二区域内不存在其他遮挡区域,则确定所述目标对象处于静止状态;
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且在水平方向上间隔至少第三预设数量阈值的光点位个数处存在至少一个包括连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值的遮挡区域,则确定所述目标对象处于移动状态。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一预设数量阈值为3,第二预设数量阈值为2,第三预设数量阈值为1。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第二预设距离阈值时,确定监测区域内存在异常事件,发送异常告警信息至控制终端。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法利用测量光栅获取光幕信号,测量光栅测量的光点间距为3㎝。
6.一种基于光幕确定目标对象动作状态的系统,其特征在于,所述系统包括:
遮挡区域确定单元,用于实时地获取第一区域内的第一光幕信号和第二区域内的第二光幕信号,并实时地根据所述第一光幕信号和第二光幕信号确定第一遮挡区域和第二遮挡区域;
目标对象确认单元,用于当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第一预设距离阈值且小于等于第二预设距离时,确定监测区域内存在目标对象进入;
判断单元,用于当所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值时,进行目标对象的追踪;
动作状态确定单元,用于实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述动作状态确定单元,实时地根据所述第二遮挡区域的位置信息确定所述目标对象的动作状态,包括:
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且所述第二区域内不存在其他遮挡区域,则确定所述目标对象处于静止状态;
若所述第二遮挡区域内连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值,且在水平方向上间隔至少第三预设数量阈值的光点位个数处存在至少一个包括连续的光点位个数大于等于第二预设数量阈值的遮挡区域,则确定所述目标对象处于移动状态。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述第一预设数量阈值为3,第二预设数量阈值为2,第三预设数量阈值为1。
9.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:
异常事件确定单元,用于当所述第一遮挡区域内的光点位个数大于等于第一预设数量阈值,并且所述第一遮挡区域的第一中心点和第二遮挡区域的第二中心点的水平距离大于等于第二预设距离阈值时,确定监测区域内存在异常事件,发送异常告警信息至控制终端。
10.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述系统利用测量光栅获取光幕信号,测量光栅测量的光点间距为3㎝。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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