DE02358024T1 - Selbsteinstellendes, optisches Sicherheitssystem für gefährlichen Arbeitsbereich - Google Patents

Abstract

Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in schwer zu kontrollierenden Gefahrenzonen arbeiten (wobei die Gefahr nicht direkt von einem identifizierten Objekt ausgeht), durch den Gebrauch von einer oder mehreren Farbvideokameras im Spektrum des sichtbaren Lichts, das sich auszeichnet durch eine Bildverarbeitung in Echtzeit, um die Verschiebung der Farbe von Markierungselementen von Kleidung von Personen, die in der Gefahrenzone arbeiten, festzustellen und zu verfolgen, zum Beispiel das fluoreszierende Gelb, ohne ein besonderes Feststellungsobjekt; das Verfahren umfasst Folgendes:
– zunächst die Suche der Farbzonen, die die Angestellten repräsentieren, ihre Modellierung/ Entwicklung, um die N Personen, die auf den Bildern zu sehen sind, einzuordnen und zwar zunächst durch eine Filtrierung auf jeder Farbe eines jeden Bildpixels und dann durch einen Mosaikeffekt (2), dann durch eine Filtrierung auf der Dichte von zurückgehaltenen Pixelmatrizen, die die Mosaik Quadrate repräsentieren (3) und auf der Dichte der rekonstruierten Oberflächen und schließlich durch Modellierung der erhaltenen...

Claims (10)

1. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in schwer zu kontrollierenden Gefahrenzonen arbeiten (wobei die Gefahr nicht direkt von einem identifizierten Objekt ausgeht), durch den Gebrauch von einer oder mehreren Farbvideokameras im Spektrum des sichtbaren Lichts, das sich auszeichnet durch eine Bildverarbeitung in Echtzeit, um die Verschiebung der Farbe von Markierungselementen von Kleidung von Personen, die in der Gefahrenzone arbeiten, festzustellen und zu verfolgen, zum Beispiel das fluoreszierende Gelb, ohne ein besonderes Feststellungsobjekt; das Verfahren umfasst Folgendes: – zunächst die Suche der Farbzonen, die die Angestellten repräsentieren, ihre Modellierung/ Entwicklung, um die N Personen, die auf den Bildern zu sehen sind, einzuordnen und zwar zunächst durch eine Filtrierung auf jeder Farbe eines jeden Bildpixels und dann durch einen Mosaikeffekt (2), dann durch eine Filtrierung auf der Dichte von zurückgehaltenen Pixelmatrizen, die die Mosaik Quadrate repräsentieren (3) und auf der Dichte der rekonstruierten Oberflächen und schließlich durch Modellierung der erhaltenen Oberfläche (4). – Die Durchführung einer gleitenden zeitlichen Speicherung auf X Bildern (5), aufgenommen durch die Kamera, um die Entwicklung der Verschiebung von Farboberflächen zu überprüfen (6, 2 und 4) oder ihre Auflösung/ Verschwinden in der Zeitspanne (6, 3), sowie das Vorhersehen eines eventuellen Problems, das durch die Überzahl an Personen in der Arbeitszone entsteht.
2. Feststellungsverfahren zur Sicherheit der Menschen, die in den Gefahrenzonen arbeiten gemäß der Forderung 1 und das sich auszeichnet durch einen erhöhten Kontrast bezüglich der gesuchten Farbe, durch die Suche von Pixeln, deren Farbe sich zwischen zwei selbst-anpassenden Grenzen befindet, die zwei Extremwerte der Kleidungsfarbe des Personals repräsentieren. Die Schwankung von Farbwerten wird modifiziert entsprechend der Messung der Intensität der Lichtstärke der Zone, die mit einem Apparat auf Basis eines Helligkeitsaufnehmers kontrolliert wird und entsprechend der Zone des zu verarbeitenden Bildes.
3. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in Gefahrenzonen arbeiten gemäß der Forderung 1 und 2 und das sich durch die Trennung in verschiedene Zonen des Bildes auszeichnet, um die Farbgrenzen, die Verschlussgeschwindigkeit des Kameraobjektivs, die Öffnung der Blende des Kameraobjektivs sowie die verschiedenen Konstanten, die in der nachstehend beschriebenen Verarbeitung verwendet werden mit dem Messen der inneren und äußeren Helligkeit des Gebäudes anzupassen. Jede Zone wird durch zwei Methoden bestimmt – durch Berechnung von Licht- und Schattenzonen, die entstehen durch die Gleichungen der Sonne und der Position der Öffnungen des Gebäudes, das die Gefahrenzone enthält und der Position des Gebäudes auf der Erde. – durch einen Mittelwert des Bildes den Zeilen oder Spalten nach nachdem das Bild in eine Grauzone umgewandelt wurde und ein Mittelwert bezüglich der Zeilen und Spalten ermittelt wurde. Die Trennung in Zonen wird durchgeführt durch eine Suche eines wichtigen Sprungs der durchschnittlichen Helligkeit bezüglich der Zeilen oder der Spalten.
4. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in Gefahrenzonen arbeiten gemäß den Forderungen 1 bis 3 und das sich auszeichnet durch eine Integrierung mehrerer gespeicherter Bilder, durch eine Filtrierung auf einer Pixeldichte nachdem ein Mosaikeffekt erzeugt wurde, durch eine Filtrierung auf den Farbmatrizen (Entfernung von isolierten Mosaikquadraten) und schließlich auf einer Dichte der Farboberfläche (Entfernung von Oberflächen, die keine Person repräsentieren), die die Farbe der Arbeitskleidung der Mitarbeiter repräsentiert. Die Filtrierung auf der Dichte von Farboberflächen hängt ab von der Distanz zwischen der zu überwachenden Person und der Kamera.
5. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in Gefahrenzonen arbeiten gemäß den Forderungen 1 bis 4 und das sich auszeichnet durch eine Modellierung von Farboberflächen und durch die Koordinaten oder die Gleichung der geometrischen Form dieser Oberfläche.
6. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in Gefahrenzonen arbeiten gemäß den Forderungen 1 bis 5 und das sich auszeichnet durch die Suche, auf den gespeicherten Bildern, nach der Verschiebung einer der Farboberflächen hin zu einer Bildzone, der sogenannten Feststellungszone, die zum Ausdruck gebracht werden kann durch eine Oberfläche oder eine Zeile im Bild, erzeugt und durchgeführt durch Koordinaten oder Gleichungen von modellierten Oberflächen im Verhältnis zur Position der sogenannten gefährlichen Zone im Bild, um auf die gesamten gefährlichen Maschinen hinzuweisen und sie anzuhalten. Diese Feststellung wird realisiert nach Erzeugung einer zeitlichen Kohärenz von Oberflächen, die von den Kameras eingefangen werden, um eine mögliche Behinderung des Blickfelds von Kameras und somit auch die falschen Feststellungen zu verhindern.
7. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in Gefahrenzonen arbeiten gemäß den Forderungen 1 bis 6 und das sich auszeichnet durch die Suche in den gespeicherten Bildern nach fehlender Farboberfläche auf den gespeicherten X-1 Bildern, die dem Verschwinden (Vergraben oder Sturz) einer Person entsprechen, nach der Erzeugung einer zeitlichen Kohärenz von Oberflächen, die durch die Kameras eingefangen werden, um eine mögliche Behinderung des Blickfeldes von Kameras und somit die falschen Feststellungen zu verhindern.
8. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in Gefahrenzonen arbeiten gemäß den Forderungen 1 bis 7 und das sich auszeichnet durch die Suche in den gespeicherten Bildern nach einer zu starken Farboberflächenkonzentration auf den gespeicherten X-1 Bildern, die einer zu hohen Anzahl von Personen um die Gefahrenzone herum entspricht nach der Integrierung von sich gegenüberstehenden Oberflächen auf den gesamten Bildern, nachdem eine zeitliche Kohärenz von Oberflächen geschaffen wurde, die von den Kameras eingefangen wurde, um eine mögliche Behinderung des Blickfelds von Kameras und somit die falschen Feststellungen zu verhindern.
9. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in Gefahrenzonen arbeiten gemäß den Forderungen 1 bis 8 und das sich auszeichnet durch die Einführung eines Warmluftsystems im hinteren Teil der Kameras (1 1, 2 und 3), um zu verhindern, dass Umgebungsstaub, der sich in den Gefahrenzonen befindet, das Objektiv der Kamera verschmutzt. Die Warmluft kann aus dem Abkühlungssystem des Rechners kommen (siehe 1) oder von dem zusätzlichen System im hinteren Teil der Kamera (1 13).
10. Feststellungsverfahren für die Sicherheit von Menschen, die in Gefahrenzonen arbeiten gemäß den Forderungen 1 bis 9 und das sich auszeichnet durch die Selbstanpassung des Zugangs/Erwerbs von Kamerabildern und zwar unabhängig der Lichtverhältnisse der Feststellugnszone. Diese Selbstanpassung wird erzielt durch das Trennen des Bildes in mehrere Zonen wobei die Geschwindigkeit des Verschlusses und der Öffnung der Blende des Objektivs der Kamera und die verschiedenen Zahlenwerte, die in die Berechnung dieser Anpassung eingehen, modifiziert werden.