DE10341426A1 - Area e.g. railway station platform, monitoring method, monitors defined areas to detect situations which are then classified according to type and location by using video camera signal analysis - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Raumüberwachungsverfahren für Verkehrsräume, insbesondere für Bahnsteige und/oder Bahngleise zur Situationserkennung mittels Auswertung von Videosignalen in einer Raumüberwachungsanlage.The The invention relates to a room monitoring method for traffic areas, in particular for platforms and / or railway tracks for situation detection by means of evaluation of Video signals in a room surveillance system.
Die Raumüberwachungsanlage besteht aus einem oder mehreren in einer Sensorebene angeordneten Kamerasystemen, einem in einer Verarbeitungsebene angeordneten Rechnersystem und in einer Kommunikationsebene angeordneten Ein-/Ausgabegeräten und Übertragungsgeräten.The Space surveillance system consists of one or more arranged in a sensor plane Camera systems, a arranged in a processing level computer system and in a communication level arranged input / output devices and transmission devices.
Verfahren zur Überwachung von Bahnsteigen und/oder Bahngleisen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Gleichfalls existiert eine Reihe verschiedener Überwachungsanlagen unterschiedlichen Aufbaus. In vielen zu überwachenden Bereichen insbesondere in öffentlichen Verkehrsräumen erfolgt die Überwachung mit installierten elektronischen Kameras. Die aufgenommenen Bilder werden in der Regel über Monitore in Echtzeit von entsprechenden Aufsichtspersonen ausgewertet und können auch von Aufzeichnungsgeräten für eine spätere Auswertung gespeichert zur Verfügung gestellt werden. Die Aufsichtspersonen können mit hoher Sicherheit feststellen, ob bestimmte Raumbereiche, die zu bestimmten Zeiten oder in bestimmten Situationen frei von kritischen Objekten sein müssen, tatsächlich dem geforderten Zustand entsprechen, oder ob bestimmte Aktionen veranlasst werden müssen, um die Gefahrensituation zu bereinigen. Solche Freiraumüberwachungen sind überall dort erforderlich, wo Menschen, Tiere oder Sachen allein durch Ihre Anwesenheit gefährdet sind, oder ihre Anwesenheit an einem bestimmten Ort bereits eine Gefahrensituation darstellt.method for monitoring Platforms and / or train tracks are available in different versions known. Likewise, there are a number of different monitoring systems different construction. In many areas to be monitored in particular in public traffic areas the monitoring takes place with installed electronic cameras. The pictures taken are usually over Monitors evaluated in real time by appropriate supervisors and can also of recording devices for a later evaluation stored available be put. The supervisors can determine with high certainty whether certain areas of space, at specific times or in particular Situations must be free of critical objects, in fact the required state or whether certain actions need to be taken in order to to correct the dangerous situation. Such free space monitoring are everywhere It's where people, animals or things go by your own Presence endangered or their presence in one place already Hazard situation represents.
Weiterhin ist es bekannt, Objekte mittels der Stereo-Korrespondenzbildung zu erkennen. Dabei sind zwei Kameras örtlich versetzt angeordnet. Diese nehmen das zu beobachtende Objekt auf, und über die Zuordnung von korrespondierenden Positionen bestimmter Objektpunkte und der Messung des Abstandes zwischen den Positionen der Objektpunkte wird der Ort des Objektes ermittelt (Stereo-Triangulation). Diese Lösungen haben den Nachteil, vor allem wenn sie über den gesamten binokular sichtbaren Bildbereich angewendet werden sollen, dass als Ergebnis zu wenige Daten zur Verfügung stehen, um mit hinreichender Genauigkeit verlässliche Aussagen über den genauen Aufenthalt des Objektes zu einem bestimmten Zeitpunkt zu haben. Für eine vollautomatische Objekterkennung sind diese Verfahren allein nicht geeignet. Zudem kommt es bei solcherart Verfahren häufig zu Fehlalarmen.Farther It is known objects by means of the stereo correspondence formation to recognize. Two cameras are arranged offset locally. These record the object to be observed, and about the Assignment of corresponding positions of specific object points and measuring the distance between the positions of the object points the location of the object is determined (stereo triangulation). These solutions have the disadvantage, especially if they are over the entire binocular visible image area should be applied as a result too few data available stand with sufficient accuracy reliable statements about the exact stay of the object at a given time too to have. For a fully automatic object recognition these methods are not alone suitable. In addition, such methods are frequently used False alarms.
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Raumüberwachungsverfahren und eine Raumüberwachungsanlage auf videobasierter Grundlage zu schaffen, die sich sehr schnell im entsprechenden Verkehrsraum installieren, betreiben und warten lässt, die kostengünstig ist, unanfälliger gegen Störungen und Ausfälle von Komponenten ist und damit eine nahezu dauernde zuverlässige Überwachung vor allem im Hinblick auf den fahrerlosen Betrieb bei automatischen Bahnen garantiert.Of the Invention is based on the object, a room monitoring method and a Space surveillance system to create on a video-based basis, which is very fast install, operate and maintain in the appropriate traffic area, the economical is, less susceptible against disturbances and failures of components, and thus an almost permanent reliable monitoring especially with regard to the driverless operation in automatic Guaranteed tracks.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des 1. und 13. Patentanspruchs gelöst. Das erfindungsgemäße Raumüberwachungsverfahren für Verkehrsräume arbeitet, wie an sich bekannt, mittels der Auswertung von Videosignalen. Erfindungsgemäß wird die Raumüberwachungsanlage in neuartiger Weise manuell oder automatisch in einer Parametrierungsphase, den aus einem oder mehreren Verkehrsbereichen bestehenden zu überwachenden Verkehrsraum und eine oder mehrere Arten von zu erkennenden Situationen eingestellt, d. h. parametriert und angepasst. Anschließend wird in der eigentlichen Überwachungsphase der zu überwachende Verkehrsraum vollautomatisch auf Situationen, die vorher festgelegt worden sind, untersucht. Über eine Klassifikation wird die Art der aktuellen Situationen und die Zuordnung zu den festgelegten Verkehrsbereichen detektiert.The Task is according to the invention with the features of the 1st and 13th claim solved. The room monitoring method according to the invention works for traffic areas, as known per se, by means of the evaluation of video signals. According to the invention Space surveillance system in a novel way, manually or automatically in a parameterization phase, the one or more traffic areas to be monitored Traffic space and one or more types of situations to be detected set, d. H. parameterized and adapted. Subsequently, will in the actual monitoring phase the one to be monitored Traffic space fully automatic on situations previously determined been examined. Over a Classification becomes the type of current situations and the assignment detected to the specified traffic areas.
Erfindungsgemäß können als Unterschied zum Stand der Technik zu jedem Taktzeitpunkt jeweils mindestens ein aktuelles und ein oder beliebig viele zurückliegende Bilder einer oder mehrerer Kameras verarbeitet werden. Die Ergebnisse der Detektion werden in Form von Meldungen und wahlweise Bildern oder Bildfolgen und/oder Zusatzinformationen nach dem Takt- und/oder Ereignisprinzip protokolliert und an einer externen Schnittstelle bereitgestellt. Dabei werden die anlagespezifischen Parameter berücksichtigt, der zu überwachende Verkehrsraum in einzelne Bereiche strukturiert und die Art der zu erkennenden Situation definiert.According to the invention, as a difference from the prior art, at least one current and one or any of them may be added at each cycle time many past images of one or more cameras are processed. The results of the detection are logged in the form of messages and optionally images or image sequences and / or additional information according to the clock and / or event principle and provided on an external interface. The system-specific parameters are considered, the traffic area to be monitored is structured into individual areas and the type of situation to be identified is defined.
Parallel zur eigentlichen Überwachung kann in beliebig einstellbaren Zeitabständen automatisch eine Selbstdiagnose der Funktionsfähigkeit des Verfahrens erfolgen. Eine Situation ist ein parametrisierbarer Zustand oder Vorgang für mindestens ein Objekt oder eine Erscheinung, gekennzeichnet durch die Eigenschaften der beteiligten Objekte und Erscheinungen, deren räumliche Dimensionen, zeitliche Dimensionen, strukturelle Beziehungen, Bewegungen und/oder Veränderungen.Parallel to the actual monitoring can automatically self-diagnose at any time intervals the functionality of the procedure. A situation is a parametrizable one State or process for at least one object or apparition characterized by Properties of the involved objects and phenomena, their spatial Dimensions, temporal dimensions, structural relationships, movements and / or changes.
Ein Verkehrsbereich ist ein Teil eines Verkehrsraumes, der gekennzeichnet ist durch die Spezifik seiner räumlichen und/oder zeitlichen Lage und Ausdehnung, der Möglichkeit des Auftretens bestimmter Situationen sowie der Bedeutung des Auftretens für das Verkehrssystem. Er kann wahlweise in zeitlich und/oder räumlich parametrierbare Bereiche strukturiert sein. Verkehrsräume können sowohl öffentlich zugängliche (z. B. Bahnsteige) und auch nichtzugängliche Bereiche (z. B. Tunneleingänge, Betriebsgelände, Betriebsbereiche u.s.w.) umfassen.One Traffic area is part of a traffic area that is marked is due to the specifics of its spatial and / or temporal location and extent, the possibility of occurrence of certain Situations as well as the importance of the occurrence of the traffic system. He can optionally in time and / or space be configured parameterizable areas. Traffic spaces can be both public accessible (eg platforms) and also inaccessible areas (eg tunnel entrances, premises, operating areas etc.).
Das erfindungsgemäße Verfahren wird umgesetzt über eine neuartige Raumüberwachungsanlage mit der der Verkehrsraum, wie z. B. ein Bahnsteig und/oder Bahngleis überwacht wird. Die erfindungsgemäße Raumüberwachungsanlage besitzt drei unterschiedliche Ebenen, eine Sensorebene, eine Verarbeitungsebene und eine Kommunikationsebene. Die Sensorebene besteht aus einem oder mehreren angeordneten Kamerasystemen. Die Verarbeitungsebene besteht aus einem Rechnersystem aus einem oder mehreren Mikrorechnern und die Kommunikationsebene ist mit Ein-/Ausgabegeräten und Übertragungsgeräten versehen. Erfindungsgemäß besteht ein Kamerasystem aus mindestens zwei angeordneten kalibrierten Kameras, die so installiert sind, dass sie einen gemeinsamen Bereich des zu überwachenden Verkehrsraumes einsehen, wobei beide Kameras in einem räumlich begrenzten Bereich über dem Verkehrsraum oder in der Nähe des zu überwachenden Verkehrsraumes positioniert sind. Insbesondere sind die Kameras über dem Gleis- oder Kantenbereich positioniert. Zur Steuerung der Anlage und zur Datenbereitstellung werden spezielle Ein-/Ausgabe und Übertragungsgeräte verwendet.The inventive method will be implemented over a novel room surveillance system with the traffic space, such. B. monitors a platform and / or railroad track becomes. The room surveillance system according to the invention has three different levels, a sensor level, a processing level and a communication level. The sensor level consists of one or more arranged camera systems. The processing level consists of a computer system of one or more microcomputers and the communication level is provided with input / output devices and transmission devices. According to the invention a camera system consisting of at least two calibrated cameras, which are installed so that they have a common area of to be monitored View traffic space, with both cameras in a limited area above the Traffic space or near the to be monitored Traffic space are positioned. In particular, the cameras are above the track or edge area positioned. To control the system and the Data provisioning uses special I / O and transmission devices.
Der Vorteil bei der erfindungsgemäßen videobasierten Technologie mit automatischer Videobildauswertung gegenüber dem Stand der Technik ist die Unabhängigkeit von Infrastruktur und Fahrzeugflotte, die reduzierte Systemarchitektur, der relativ geringe Installations- und Wartungsaufwand, die günstige Kostenposition, die manuelle Rückfallebene, die minimale Beeinträchtigung von baulichen Gegebenheiten, das gesteigerte Sicherheitsgefühl der Reisenden, die Anwendbarkeit der Aufzeichnungen als betriebliches und juristisches Beweismittel und die relativ einfache Erweiterbarkeit und ständige Aktualisierungsmöglichkeit des gesamten Systems. So sind z. B. Softwareweiterentwicklungen ohne Probleme jederzeit installierbar.Of the Advantage in the video-based invention Technology with automatic video image evaluation over the The state of the art is independence infrastructure and vehicle fleet, the reduced system architecture, the relatively low installation and maintenance costs, the favorable cost position, the manual fallback, the minimum impairment of structural conditions, the increased sense of security of travelers, the applicability of the records as operational and legal Evidence and the relatively easy extensibility and constant updating ability of the entire system. So z. B. Software development installable without problems at any time.
Der größte Vorteil liegt in der zuverlässigen vollautomatischen Videobildauswertung, die unter den vielfältigen Umwelt- und Umgebungsbedingungen der jeweils installierten Anlage bezogen auf den konkreten Anwendungsfall arbeitet. Die mögliche Strukturierung des Verkehrsraumes in zeitlich und/oder räumlich parametrierbare Bereiche bietet den Vorteil, dass das Raumüberwachungsverfahren auf die verschiedenen örtlichen Besonderheiten des zu überwachenden Verkehrsraumes eingestellt werden kann.Of the biggest advantage lies in the reliable fully automatic Video image analysis, taking into account the diverse environmental and environmental conditions the installed system based on the specific application is working. The possible structuring the traffic space in temporally and / or spatially parameterizable areas offers the advantage that the room surveillance procedure on the different local Special features of the monitored Traffic space can be adjusted.
Durch die Möglichkeit der Festlegung unterschiedlicher Arten von Situationen gestattet die Erfindung, in einer einzigen kompakten Raumüberwachungsanlage erstmals alle möglichen Störungen und sonstigen Ereignisse automatisch zu erkennen, zu detektieren und auszuwerten. Als zusätzlicher Vorteil gegenüber bisherigen Verfahren ist die Möglichkeit gegeben, unterschiedliche priorisierte Meldungen zu generieren. Dies schließt auch die vorausschauende Erzeugung bestimmter Meldungen ein, bevor die tatsächliche Gefährdung eintritt, d.h. Gefahr im Verzug ist, z. B. zur Warnung von Personen direkt an der Bahnsteigkante unmittelbar vor Einfahrt des Zuges.By the possibility allowing the definition of different types of situations the invention, in a single compact room surveillance system for the first time all possible Faults and Automatically detect, detect and detect other events evaluate. As an added benefit across from Previous method is the possibility given to generate different prioritized messages. This concludes also the predictive generation of certain messages before the actual Danger occurs i.e. Danger is in arrears, z. B. to warn people directly at the edge of the platform immediately before the train enters.
In einer speziellen Ausprägung des Raumüberwachungsverfahrens setzt sich die Überwachungsphase aus einem Detektions- und einem Meldungsprozess zusammen. Der Detektionsprozess besteht aus mehreren sich wiederholenden Detektionsschritten mit einstellbarer Taktzeit. In jedem Detektionsschritt werden dabei jeweils aktuelle Bilder und/oder beliebig viele zurückliegende Bilder einer oder mehrere Kameras oder Kamerasysteme verarbeitet. Die Detektionsergebnisse werden an den Meldungsprozess weitergeleitet. Dabei erzeugt der Meldungsprozess in mehreren Meldungsschritten nach dem Takt- und/oder dem Ereignisprinzip aus den jeweiligen Situationen entsprechend die zugehörigen priorisierten Einzelmeldungen.In a special expression the room monitoring procedure continues the monitoring phase from a detection and a message process together. The detection process exists from several repetitive detection steps with adjustable Cycle time. In each detection step in each case current Pictures and / or any number of past pictures of one or processed several cameras or camera systems. The detection results will be forwarded to the notification process. The generated Message process in several message steps after the clock and / or according to the event principle from the respective situations the associated prioritized Single messages.
Bei einer weiteren spezifischen Ausprägung des erfindungsgemäßen Raumüberwachungsverfahrens werden die abgesetzten Meldungen durch Zusatzinformationen als kritisch, potentiell kritisch oder unkritisch bewertet. Hierdurch erfolgt eine klare Trennung der ermittelten Situationen mit der Möglichkeit einer eindeutigen auch automatischen Reaktion auf die jeweils festgestellte Situation.In another specific form of the room monitoring method according to the invention, the remote messages are evaluated by additional information as critical, potentially critical or uncritical. This results in a clear separation of the identified situations with the possibility of a clear and automatic response to the situation determined in each case.
In einer besonders vorteilhaften Ausbildung des Raumüberwachungsverfahrens erfolgt die Bildverarbeitung sowohl im Monoverfahren als auch im Stereoverfahren und die Ergebnisse jedes Verfahrens können bei Bedarf wahlweise überlagert und verknüpft werden. Insbesondere wird die Erkennungswahrscheinlichkeit der Objekte und Erscheinungen bedeutend erhöht und Fehlalarme werden weitgehend vermieden.In a particularly advantageous embodiment of the room monitoring method the image processing takes place both in the mono method and in the stereo method and the results of each method may optionally be superimposed as needed and linked become. In particular, the recognition probability of the objects and phenomena significantly increased and false alarms are largely avoided.
Vorteilhaft ist es weiter, wenn die Situationserkennung mittels Verfahren erfolgt, die Helligkeitsunterschiede, Kontrastunterschiede, Textunterschiede, Bewegungen, Formen, Stereoeffekte und Triangulationen von Bildsegmenten mehrerer Bilder sowie semantisches Hintergrundwissen über den Verkehrsbereich verwenden. Dadurch lassen sich Fehleinschätzungen von kritischen Vorfällen innerhalb des zu überwachenden Bereiches bei der automatischen personenunabhängigen Überwachung weitestgehend minimieren.Advantageous it is further, if the situation recognition takes place by means of procedures, the brightness differences, contrast differences, text differences, Movements, shapes, stereo effects and triangulations of image segments several pictures as well as semantic background knowledge about the Use traffic area. This can be misjudgments of critical incidents within the to be monitored Minimize the scope of automatic person-independent monitoring as much as possible.
Die Sicherheit der Situationserkennung beim erfindungsgemäßen Raumüberwachungsverfahren lässt sich weiter verbessern, wenn der zu überwachende Verkehrsraum zusätzlich vollständig oder teilweise mit einer künstlichen Beleuchtung im sichtbaren und/oder unsichtbaren Bereich, mit Licht begrenzter Wellenlänge und/oder polarisierten Licht ständig, zeitweise oder getaktet beleuchtet wird. Bei der Bildverarbeitung werden dann auch die Bilddaten und/oder die Informationen aus der zusätzlichen künstlichen Beleuchtung videobasiert erfasst, zur Auswertung bearbeitet und im Raumüberwachungsverfahren berücksichtigt. Vorraussetzung ist dass die Kameras so ausgebildet sind, dass sie das zusätzliche Licht detektieren können. Dabei ist die Raumüberwachungsanlage mit einer zusätzlichen künstlichen Beleuchtung aus Licht im sichtbaren und/oder unsichtbaren Bereich, aus Licht begrenzter Wellenlänge und/oder polarisierten Licht ausgestattet. Diese kann je nach örtlichen Gegebenheiten an geeigneten Stellen des zu überwachenden Verkehrsraumes angeordnet werden. Sie ist mit der Raumüberwachungsanlage verschaltet und kann durch diese angesteuert oder geregelt werden.The Security of the situation detection in the room monitoring method according to the invention can be continue to improve if the traffic area to be monitored additionally Completely or partially with an artificial one Illumination in the visible and / or invisible area, with light limited wavelength and / or polarized light all the time, Illuminated temporarily or clocked. In image processing Then the image data and / or the information from the additional artificial Video-based lighting recorded, processed for evaluation and in the room surveillance process considered. A prerequisite is that the cameras are designed so that they the extra Can detect light. Here is the room monitoring system with an additional artificial Illumination of light in the visible and / or invisible range, of light of limited wavelength and / or polarized light. This may vary depending on the local Conditions at appropriate locations of the monitored traffic area arranged become. It is with the room monitoring system interconnected and can be controlled or regulated by this.
Die Bildverarbeitung resultiert beim erfindungsgemäßen Raumüberwachungsverfahren in einem speziellen Fall in Meldungen, wobei je nach Situation Diagnosemeldung, Bahnsteigmeldung, Gleismeldung, Kantenmeldung, Eindringmeldung und Zugmeldung erzeugt werden, die zu entsprechenden Auswertungen führen. Dies führt zu einer übersichtlichen und leicht erfassbaren Auswertung der Meldungen für viele typische Anwendungsfälle.The Image processing results in the room surveillance method according to the invention in one special case in messages, depending on the situation diagnosis message, Platform message, track message, edge message, intrusion message and train message are generated, leading to corresponding evaluations. This leads to a clear and easy-to-grasp evaluation of messages for many typical applications.
Eine weitere Erhöhung der Sicherheit bei der Identifikation von kritischen Vorfällen ist möglich, wenn bei der Bildverarbeitung auch die Farbinformation der Bilddaten ausgewertet werden.A further increase security in the identification of critical incidents possible if in image processing also the color information of the image data be evaluated.
In einer weiteren Ausbildung des Raumüberwachungsverfahrens kann bei Ausfällen und Störungen eine automatische Reorganisation des Systems mit Berücksichtigung der Historie erfolgen. Dies hat den Vorteil, dass bei Systemstörungen innerhalb kürzester Zeit das System die Überwachung fortsetzen kann und bereits erkannte Gefahrensituationen automatisch weiterverfolgt werden können.In a further training of the room monitoring process can in case of failures and disorders an automatic reorganization of the system with consideration of history. This has the advantage that in case of system failure within short Time the system is monitoring can continue and already detected dangerous situations automatically can be followed up.
Vorteilhaft ist es, wenn alle Kameras der erfindungsgemäßen Raumüberwachungsanlage zur besseren Ausrichtung mit frei einstellbaren, für die Detektion jedoch fixierbaren Objektiven ausgestattet sind.Advantageous It is when all the cameras of the room surveillance system according to the invention for the better Alignment with freely adjustable, but for the detection of fixable Lenses are equipped.
Die Installation der Raumüberwachungsanlage kann vereinfacht werden, wenn alle Kameras, auch die mehrerer Kamerasysteme, für die Detektion auf einem einzigen Geräteträger in einer räumlich begrenzten Anordnung über dem Verkehrsraum oder in dessen Nähe fest angebracht sind und zur Ausrichtung in mehreren Freiheitsgraden verändert werden können, wobei es von Vorteil ist, die Kameras oder die Kameras der einzelnen Kamerasysteme auf unterschiedliche Verkehrsbereiche ausrichten zu können. Weiterhin können vorteilhafterweise ein oder mehrere Kamerasysteme auf jeweils einem einzigen Geräteträger entlang einer Achse angeordnet sein. In der Regel liegt die Achse horizontal quer zur Fahrtrichtung über dem Gleis- oder Kantenbereich. Abhängig von den konkreten Gegebenheiten im Verkehrsraum sind auch Abweichungen davon innerhalb der räumlich begrenzten Anordnung möglich.The Installation of the room monitoring system can be simplified if all cameras, even those of several camera systems, for the Detection on a single device carrier in one spatial limited arrangement over the traffic space or in the vicinity are firmly attached and can be changed to align in multiple degrees of freedom, where It is beneficial to use the cameras or cameras of each camera system to be able to focus on different traffic areas. Farther can Advantageously, one or more camera systems on each one along the single device carrier be arranged an axis. As a rule, the axis is horizontal across the direction of travel the track or edge area. Depending on the specific circumstances In the traffic area, there are also deviations within the spatially limited Arrangement possible.
Damit ein automatischer Wiederanlauf der Raumüberwachungsanlage ermöglicht werden kann, ist auch das System mit zusätzlichen hardware- und softwaretechnischen Einrichtungen ausgestattet, die nach Ausfällen und Störungen automatisch wirksam werden.In order to an automatic restart of the room monitoring system are made possible can, is also the system with additional hardware and software technical Equipped facilities that automatically take effect after failures and faults.
In einer besonderen Anordnung bei der Raumüberwachungsanlage bestehen die Kamerasysteme jeweils aus mindestens zwei miteinander verbundenen, als Stereokameras arbeitenden Kameras, wobei auch einzelne und/oder mehrere Kameras unabhängig voneinander in speziellen Betriebsfällen programmgesteuert als Monokameras geschaltet sein können. Dadurch können die Ausfälle einzelner Kameras automatisch kompensiert werden.In a special arrangement in the room monitoring system exist the camera systems each consist of at least two interconnected, cameras working as stereo cameras, whereby also individual and / or several cameras independently from each other in special operating cases programmatically as Monocameras can be switched. Thereby can the failures individual cameras are automatically compensated.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Kameras eines Kamerasystems direkt mit jeweils einem Eingang eines zugeordneten Mikrorechners verbunden sind, der die Auswertung übernimmt, und indirekt mit jeweils einem Eingang mindestens eines weiteren Mikrorechners verschaltet sind, so dass in speziellen Betriebsfällen dieser Mikrorechner die Auswertung übernehmen kann. Dadurch können auch systeminterne Störungen z. B. eines Mikrorechners ohne Nachteile für die automatische Auswertung überbrückt werden.Farther It is advantageous if the cameras of a camera system directly each connected to an input of an associated microcomputer are who takes the evaluation, and indirectly each having an input of at least one other Microcomputers are interconnected, so that in special operating cases this Microcomputer take over the evaluation can. Thereby can also system-internal disturbances z. B. a microcomputer can be bridged without disadvantages for the automatic evaluation.
Letztlich führt der Einsatz mehrerer Mikrorechnern und eine entsprechende Ausstattung und Verschaltung dazu, dass mehrere Rechner ergänzend unterschiedliche Aufgaben bearbeiten und/oder mehrere Rechner redundant die gleichen Aufgaben bearbeiten, wobei betriebsabhängig zwischen den beiden Modi gewechselt werden kann. Dies führt einerseits zur Leistungssteigerung der Anlage und andererseits zur Erhöhung der Sicherheit und Verfügbarkeit.Ultimately leads the Use of several microcomputers and corresponding equipment and interconnection to the fact that several computers complementary tasks Edit and / or multiple computers redundantly edit the same tasks, where operational between the two modes can be changed. This leads on the one hand to Performance increase of the plant and on the other hand to increase the Security and availability.
Weiterhin können Einrichtungen vorhanden sein, die Störungen und Fehlfunktionen der Anlage automatisch selbst feststellen.Farther can Facilities may be present which have malfunctions and malfunctions Automatically detect the system itself.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der zugehörigen Raumüberwachungsanlage kann bei fahrerlosem Betrieb eine vollautomatische Bahnsteigüberwachung zum Schutz von Personen und auch der eingesetzten Technik realisiert werden.With the method according to the invention and the associated Space surveillance system can be fully automated platform monitoring in driverless operation realized for the protection of persons and also the used technology become.
Die Erfindung soll nachstehend in einem Ausführungsbeispiel als Anordnung und Verfahren für ein stationäres Bahnsteigüberwachungssystem für einen eingleisigen U-Bahn-Bahnsteig, der vorwiegend im Einrichtungsbetrieb befahren wird, erläutert werden. Die Zeichnung zeigt eine Raumüberwachungsanlage für den Verkehrsraum einer U-Bahn.The Invention will be hereinafter in an embodiment as an arrangement and methods for a stationary one Platform monitoring system for one single-track subway platform, which is mainly used in the establishment company, will be explained. The drawing shows a room monitoring system for the Traffic space of a subway.
Der zu überwachende Verkehrsraum setzt sich aus den Verkehrsbereichen Bahnsteiggleis-, Bahnsteigkantenbereich und Eindringbereich zusammen. Unter dem zu überwachenden Bahnsteiggleisbereich ist der gesamte räumliche Bereich zu verstehen, der den Gleiskörper beinhaltet und von den Schienenfahrzeugen genutzt wird. Der Bahnsteigkantenbereich ist der Bereich von der Bahnsteigkante bis zu einer definierten Trennlinie, die sich seitlich entlang der Bahnsteigkante in einem bestimmten Abstand erstreckt. Die Länge des zu überwachenden Verkehrsraumes ist der gesamte, der Öffentlichkeit zugängliche Bereich zuzüglich je eines definierten Bereiches an den Bahnsteigenden. An letzteren schließen jeweils die Eindringbereiche an. Die Raumüberwachungsanlage ist so konzipiert, dass der gesamte Bahnsteiggleisbereich und Bahnsteigkantenbereich überwacht wird. Objekte werden detektiert, wenn sie eine den Kameras zugewandte definierte Fläche (in der Regel ist es ausreichend, wenn die Fläche mindestens 0,4 m2 angenommen wird) besitzen. Dies sind insbesondere alle Personen, die in den zu überwachenden Raum eindringen oder eingedrungen sind. Kritische Objekte können auch Gegenstände, wie z.B. Koffer sein. Nicht detektiert werden dagegen z.B. Zeitungen, Gegenstände unterhalb einer bestimmten Größe, wie Getränkebüchsen oder fallende oder liegengebliebene Kleidungsstücke. Ein ebenfalls zu detektierendes Objekt ist der Zug. Erscheinungen können z. B. Brände, Rauchbildung, Feuer oder Wassereinbruch sein. Personen, Tiere oder Gegenstände, die in nicht öffentlich zugängliche Streckenbereiche eindringen (Einfahrt- und Ausfahrtbereich der Gleistunnel), unterliegen einer gesonderten Überwachung.The traffic area to be monitored is composed of the traffic areas of platform track, platform edge area and penetration area. Under the monitored platform track area is the entire spatial area that includes the track body and is used by the rail vehicles. The platform edge area is the area from the platform edge to a defined parting line that extends laterally along the platform edge at a certain distance. The length of the traffic area to be monitored is the entire area accessible to the public plus a defined area at each of the platforms. The latter are followed by the respective penetration areas. The room monitoring system is designed to monitor the entire platform track area and platform edge area. Objects are detected when they have a defined surface facing the cameras (usually it is sufficient if the surface is assumed to be at least 0.4 m 2 ). These are, in particular, all persons who penetrate or have invaded the room to be monitored. Critical objects can also be objects, such as suitcases. By contrast, newspapers, items below a certain size, such as beverage cans or falling or left-over garments, are not detected. Another object to be detected is the train. Apparitions can z. As fires, smoke, fire or flooding. Persons, animals or objects that enter areas that are not accessible to the public (entrance and exit areas of the Gleistunnel) are subject to separate surveillance.
Situationen ergeben sich entweder aus einzelnen Objekten oder Erscheinungen, oder aber aus Kombinationen aus diesen. So sind beispielsweise eine Person an der Bahnsteigkante, eine Person an der Bahnsteigkante bei Zugeinfahrt, eine Person im Gleisbereich bei Zugeinfahrt oder Personen an der Bahnsteigkante bei Stillstand des Zuges spezifische Arten von Situationen.situations arise either from individual objects or phenomena, or combinations of these. For example, one Person at the platform edge, a person at the platform edge at train entrance, a person in the track area at train entrance or Persons at the platform edge at stop of the train specific types of situations.
Die erfindungsgemäße Raumüberwachungsanlage für Bahnsteige und/oder für Bahngleise ist auf der Sensorebene mit vier Kameras ausgestattet, die auf einem einzigen Geräteträger entlang einer Achse horizontal quer zur Fahrtrichtung in einer räumlich begrenzten Anordnung über dem Gleis- oder Kantenbereich positioniert und fest angebracht sind. Sie sind zur Ausrichtung in mehreren Freiheitsgraden veränderbar. Die vier Kameras gehören zu zwei Kamerasystemen, die auf unterschiedliche Verkehrsbereiche entlang des Bahnsteiges ausgerichtet sind.The Room surveillance system according to the invention for platforms and / or for Railway tracks are equipped with four cameras at the sensor level on a single device carrier along a Horizontal axis transverse to the direction of travel in a limited space Arrangement over positioned on the track or edge area and are firmly attached. They are changeable for alignment in several degrees of freedom. The four cameras belong to two camera systems operating in different traffic areas aligned along the platform.
Um Störungen und Fehlfunktionen der Anlage vermeiden zu können, sind automatische Umschalteinrichtungen auf andere Stromquellen vorgesehen. Bei Totalausfall der Stromversorgung wird die Anlage eine bestimmte Zeit gepuffert, der letzte Systemzustand gesichert und selbsttätig eine entsprechende Meldung (Diagnosemeldung) erzeugt. Die Raumüberwachungsanlage ist so ausgelegt, dass neben schaltungstechnischen Einrichtungen zum Wiederanlauf auch die Software das Raumüberwachungsverfahrens ständig auf systeminterne Ausfälle, Fehlalarme und Störungen untersucht und bei Feststellung von Fehlern einen automatischen Neustart mit Selbstkalibrierung aller Systemkomponenten (Selbstparametrierung) durchführt. Die entsprechende Störung wird gemeldet und deren Inhalt, wie z. B. Rechneridentifikator, Klasse der Servicefunktion und ermittelte Prüfsumme, protokolliert. Die Zeit für den automatischen Neustart und die Selbstkalibrierung ist so gering gewählt, dass von einer durchgehenden Raumüberwachung ohne Detektionsverlust ausgegangen werden kann. Die ganze automatische Reorganisation des Systems erfolgt mit Berücksichtigung der Historie. Gleichzeitig ist es aber auch möglich jederzeit eine manuelle Situationserkennung und deren Speicherung von der Leitstelle aus gesteuert vorzunehmen.Around disorders and to avoid malfunction of the system are automatic switching devices provided to other power sources. In total failure of the power supply the system is buffered for a certain time, the last system state secured and self-acting generates a corresponding message (diagnostic message). The room monitoring system is designed so that in addition to circuit equipment To restart, the software also constantly monitors the room surveillance process system-internal failures, False alarms and faults examines and automatically detects errors Restart with self-calibration of all system components (self-parameterization) performs. The corresponding disorder is reported and its content, such. B. computer identifier, Class of service function and determined checksum, logged. The Time for the automatic restart and self-calibration is so low selected that assumed a continuous room monitoring without loss of detection can be. The whole automatic reorganization of the system takes place with consideration the history. At the same time it is also possible at any time a manual Situation detection and storage from the control center controlled to make.
Wenn die erfindungsgemäße Raumüberwachungsanlage installiert und alle Systemkomponenten einzeln auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft worden sind, wird in der Parametrierungsphase das Raumüberwachungsverfahren manuell oder automatisch auf den zu überwachenden Verkehrsraum parametriert und angepasst. Der zu überwachende Verkehrsraum, hier der zu überwachende U-Bahnsteig, der Einfahrt- und Ausfahrtbereich der Gleistunnel und/oder die Bahngleise, ist in zwei räumliche Bereiche strukturiert und es wird nun die Art der zu erkennenden Situationen definiert. Zunächst werden die statischen Hintergrundinformationen eingegeben und abgeglichen. Sind digitalisierte Baupläne des zu überwachenden Bahnsteiges vorhanden, können diese in das System eingegeben werden. Sinnvoll ist es, einzelne Referenzpunkte, Referenzbilder oder Referenzbildausschnitte festzulegen, die beim Neustart der Raumüberwachungsanlage einen automatischen Neustart vereinfachen. Damit ist es möglich, dass sich die Raumüberwachungsanlage selbst nach jeder Störung kalibriert. Unter anderem ist es auch für die Hinderniserkennung wesentlich, die Sensorebene auf die jeweils vorherrschenden und sich gegebenenfalls zeitrelevant ändernden Beleuchtungsverhältnisse einzustellen und abzustimmen. Dann erfolgt das Festlegen der Art und Größe von in Frage kommenden zu erkennenden Situationen mit Objekten und Erscheinungen. Beiden werden konkrete statische und dynamische Eigenschaften mit gewissen Grenzen zugeordnet. Solche Eigenschaften können z. B. sein: Form, Fläche, Größe, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Bewegungsrichtung, Art der Bewegung, Farbe, Helligkeit, Kontrast und/oder deren Änderungen. Dabei ist das gesamte System selbstlernend, d. h., dass einmal festgestellte ungewöhnliche Eigenschaften eines Objektes oder einer Erscheinung analysiert und für eine spätere Auswertung protokolliert und zu einer späteren Referenzbildung herangezogen werden können. Objekte sind dabei alle im Bahnsteigbereich vorkommenden sich bewegenden Dinge, wie z. B. jeder Zug, jede Person, Tier, Gepäckstücke und auch sonstige Gegenstände, sofern sie bewegt werden oder sich aus irgend einem Grund bewegen. Erscheinungen können in Zusammenhang mit im Verkehrsraum ablaufenden Vorgängen stehen. Dazu zählen z. B. auch bestimmte Licht- und Witterungsverhältnisse. Aus der zeitlichen und räumlichen Kombination der festgestellten Objekte und Erscheinungen sowie ihren jeweiligen Eigenschaften wird ermittelt, ob eine konkrete auf dem Bahnsteig gerade existierende Situation als unkritisch, kritisch oder potentiell kritisch zu bewegen ist. So ist zum Beispiel der Aufenthalt einer Person unmittelbar an der Bahnsteigkante potentiell kritisch, solange kein Zug in den Bahnsteig einfährt. Unkritisch wird die Situation, wenn die Person sich aus dem Kantenbereich wieder entfernt. Kritisch wird die Situation, wenn die Person im Kantenbereich bleibt und ein Zug einfährt oder aber die Person den Gleisbereich betritt. Diese Definition der einzelnen Situationen ist vor Inbetriebnahme der Anlage unter Berücksichtigung des jeweiligen konkreten Einsatzfalles der Raumüberwachungsanlage vorzunehmen.If the room monitoring system according to the invention has been installed and all system components have been individually checked for their functionality, the room monitoring method is parameterized and adapted manually or automatically to the traffic area to be monitored in the parameterization phase. The traffic area to be monitored, in this case the subway platform to be monitored, the entrance and exit area of the Gleistunnel and / or the railway tracks, is structured in two spatial areas and the type of situations to be recognized is now defined. First, the static background information is entered and matched. If digitized blueprints of the platform to be monitored are available, these can be entered into the system. It makes sense to define individual reference points, reference pictures or reference picture sections which simplify an automatic restart when the room monitoring system is restarted. This makes it possible for the room monitoring system to calibrate itself after every disturbance. Among other things, it is essential for obstacle detection to set and tune the sensor level to the respective prevailing and possibly time-relevant changing lighting conditions. Then the determination of the type and size of possible to be recognized situations with objects and appearances. Both are assigned concrete static and dynamic properties with certain limits. Such properties can z. Example: shape, area, size, speed, acceleration, direction of movement, type of movement, color, brightness, contrast and / or changes. In this case, the entire system is self-learning, ie that once established unusual properties of an object or a phenomenon can be analyzed and logged for later evaluation and used for a later reference formation. Objects are all occurring in the platform area moving things, such. For example, any train, person, animal, baggage, and any other objects, as long as they are moved or moving for any reason. Appearances may be related to events occurring in the traffic area. These include z. B. also certain light and weather conditions. From the temporal and spatial combination of the detected objects and phenomena as well as their respective properties, it is determined whether a concrete situation existing on the platform can be considered as uncritical, critical or potentially critical. For example, a person's stay immediately at the edge of the platform is potentially critical, as long as no train enters the platform. The situation becomes uncritical when the person leaves the edge area again. The situation becomes critical if the person remains in the edge area and a train enters or if the person enters the track area. This definition of the individual situations is before commissioning of the plant taking into account the respective concrete application of the room monitoring system.
Dann erfolgt der Start der Überwachungsphase, die sich aus einem getakteten Detektions- und Meldungsprozess zusammensetzt. Der Detektionsprozess zur Erkennung der Objekte und Erscheinungen setzt sich aus mehreren sich wiederholenden Detektionsschritten mit einstellbarer Taktzeit zusammen, wobei der zu überwachende Verkehrsraum auf Situationen der festgelegten Arten automatisch untersucht wird. Die Taktzeit kann während der Überwachung ereignisorientiert verändert werden. Übliche Taktzeiten liegen bei 50 ms bis 200 ms. Dabei werden in jedem einzelnen Detektionsschritt jeweils mindestens ein aktuelles und ein oder beliebig viele zurückliegende Bilder oder auch Bildausschnitte einer oder zweier Kameras verarbeitet. Die Bildverarbeitung besteht aus mehreren Verarbeitungsschritten, welche teilweise seriell oder parallel ablaufen. Die Bildverarbeitung kann sowohl im Monoverfahren als auch im Stereoverfahren erfolgen. Beim Monoverfahren werden definierte Rasterpunkte über den relevanten Bildbereich gelegt und in dem dadurch vorgegebenen Rahmen durch Vergleich mit einem zeitlich veränderten Reverenzbild Differenzen ermittelt. Mittels dieser Bilddifferenzen oder über Bewegungspfade kann über bestimmte Ebenenannahmen eine Objekt- oder Erscheinungsidentifikation erfolgen. Diese Verarbeitung wird zunächst für die Bilder jeder Kamera getrennt durchgeführt. Im Anschluss erfolgt der Vergleich der Ergebnisse der Verarbeitung der Bilder beider Kameras eines Kamerasystems. Dabei werden über Ebenenannahmen und Differenzen in den erkannten Objekten räumliche Informationen gewonnen.Then the start of the monitoring phase, which is composed of a timed detection and reporting process. The detection process for recognizing objects and phenomena consists of several repetitive detection steps with adjustable cycle time together, with the monitored Traffic space on situations of specified types automatically is examined. The cycle time can be event-oriented during monitoring changed become. Usual cycle times are 50 ms to 200 ms. In every single detection step in each case at least one current and one or any number of past ones Processed images or image sections of one or two cameras. The image processing consists of several processing steps, which partially serial or parallel. The image processing can both mono-method and stereo method. At the Mono methods become defined halftone dots over the relevant image area placed and in the framework given by comparison with a temporally changed Reverence image differences determined. By means of these image differences or over Motion paths can over certain level assumptions are an object or appearance identification respectively. This processing is first separated for the images of each camera carried out. This is followed by a comparison of the results of the processing the images of both cameras of a camera system. These are about level assumptions and differences in the detected objects obtained spatial information.
In einer besonderen Ausbildung werden die Ergebnisse der beiden Verfahren überlagert und verknüpft. Dadurch lässt sich die Erkennungssicherheit wesentlich erhöhen, und Fehlalarme werden weitgehend reduziert. So wird insbesondere der Einfluss von nichträumlichen Störgrößen, wie z. B. Schatten weitestgehend vermieden. Auch ein Vergleich mit anderen bereits protokollierten ähnlichen Situationen kann erfolgen. Die Bildauswertung der von der Sensorebene zur Verfügung gestellten Bilder oder Bildausschnitte wird vorgenommen, indem die Helligkeitsunterschiede, Kontrastunterschiede, Texturunterschiede, Bewegungen, Formen, Stereoeffekte und Triangulationen von Bildsegmenten mehrerer Bilder sowie semantisches Hintergrundwissen über den Verkehrsbereich berücksichtigt werden. Dies geschieht mittels entsprechend implementierter Algorithmen.In Special education is superimposed on the results of both procedures and linked. By doing so leaves the detection security increase significantly, and false alarms largely reduced. In particular, the influence of non-spatial Disturbance variables, such as z. B. shadow largely avoided. Also a comparison with others already logged similar Situations can occur. The image analysis of the sensor level to disposal Pictures or sections of an image are made by the Brightness differences, contrast differences, texture differences, Movements, shapes, stereo effects and triangulations of image segments several pictures as well as semantic background knowledge about the traffic area considered become. This is done by means of appropriately implemented algorithms.
Liegt eine bestimmte Situation vor, wird diese entsprechend der in der Parametrierungsphase definierten Arten durch das erfindungsgemäße Raumüberwachungsverfahren mit höherer Sicherheit als bislang aus dem Stand der Technik bekannt, erkannt. Nachdem die Art der aktuellen Situation automatisch ermittelt wurde, wird diese Information an den Meldungsprozess weitergeleitet.Lies a particular situation, this will be in accordance with the in the Parametrierungsphase defined species through the room monitoring method according to the invention with higher Safety as previously known from the prior art, recognized. After this the nature of the current situation is automatically determined forwarded this information to the message process.
Der Meldungsprozess besteht aus mehreren Meldungsschritten nach dem Takt- oder dem Ereignisprinzip, bei denen aus den Situationen die zugehörigen priorisierten Meldungen erzeugt werden. Die erzeugten Meldungen, Bilder oder Bildfolgen und Zusatzinformationen werden protokolliert und an einer Schnittstelle zur Auswertung bereitgestellt. Erfindungsgemäß werden in Abhängigkeit von der Art der Situation verschiedene Einzelmeldungen generiert. Ergebnis der Bildverarbeitung sind die Meldungen: Diagnosemeldung, Bahnsteigmeldung, Gleismeldung, Kantenmeldung, Eindringmeldung und Zugmeldung, die an einer externen Schnittstelle zur Weiterverarbeitung auflaufen und ihrer Bedeutung gemäß weiter verarbeitet werden, indem z. B. Reaktionen, wie das akustische Warnen der sich im Kantenbereich befindlichen Personen oder die Beeinflussung des Fahrverhaltens des Zuges ausgelöst werden. Die Diagnosemeldung wird sowohl bei systeminternen Ausfällen und Störungen als auch in vorher einstellbaren Zeitabständen erzeugt, auch wenn das erfindungsgemäße Verfahren keine Fehler bei der Systemprüfung festgestellt hat. Auch eine Prüfung der einzelnen Geräte auf ihre Funktionsweise einschließlich der Anzeige der Lebensdauer jedes einzelnen Gerätes ist damit möglich. Die Bahnsteigmeldung zeigt Situationen auf dem Bahnsteig an, die Gleismeldung Situationen im Gleisbereich, die Kantenmeldung Situationen im Kantenbereich und die Eindringmeldung Situationen in den beiden Tunneleingängen. Die Zugmeldung erfolgt bei der Einfahrt, Ausfahrt oder Stand des Zuges am Bahnsteig. Sie kann auch als Warnsignal oder Aufmerksamkeitssignal für die Passagiere auf dem Bahnsteig genutzt werden. Durch die Verknüpfungen der einzelnen Meldungen unter Berücksichtigung des Zeit- und Geschwindigkeitsmodells und des geometrischen Modells der jeweils zu erkennenden Objekte und Erscheinungen erfolgt die systeminterne automatische Situationsbewertung. In Abhängigkeit von der Situationsart erfolgt dann eine priorisierte Meldung der Situation mit entsprechender automatischer und/oder manueller Reaktion. Z. B. wird die Einfahrt des Zuges am Bahnsteig gestoppt.Of the Message process consists of several message steps after the Clock or the event principle in which the situations associated Prioritized messages are generated. The generated messages, Pictures or image sequences and additional information are logged and provided at an interface for evaluation. According to the invention dependent on generated by the nature of the situation different individual messages. Result the image processing are the messages: Diagnostic message, platform message, Track message, edge message, intrusion message and train message, the accumulate on an external interface for further processing and their importance according to be processed by z. B. reactions, such as audible warning the persons in the edge area or the influence the driving behavior of the train are triggered. The diagnostic message is used both for intrinsic failures and failures as well as in previously adjustable intervals generated, even if the inventive method no error in the system check Has been established. Also an exam the individual devices on their functioning including the display of the lifetime every single device is possible with it. The platform message indicates situations on the platform, the track report Situations in the track area, the edge message situations in the edge area and the intrusion message situations in the two tunnel entrances. The Train notification takes place at the entrance, exit or stand of the train At the train station. It can also be used as a warning or attention signal for the Passengers are used on the platform. Through the links the individual messages taking into account the time and Velocity model and the geometric model of each to recognize objects and phenomena is the intrinsic automatic situation assessment. Depending on the type of situation Then a prioritized notification of the situation with appropriate automatic and / or manual reaction. For example, the driveway is the train stopped at the platform.
Bei der erfindungsgemäßen Raumüberwachungsanlage sind die Kameras der Sensorebene über entsprechende Kabel, Steuerleitungen und Lichtwellenleiter mit den Komponenten der Verarbeitungsebene verbunden. Die Verarbeitungsebene besteht aus zwei Mikrorechnern, wobei jeder Mikrorechner direkt mit einem Kamerasystem verbunden ist. Weiterhin ist ein zweiter Eingang jedes Mikrorechners auch mit dem anderen Kamerasystem verbunden. Beide Mikrorechner sind mit einem Zentralrechner verschaltet. Auf der Kommunikationsebene ist zur Bedienung, Eingabe und Steuerung über einen Konsolenumschalter jeder Mikrorechner mit einem Monitor, einer Tastatur und einer Maus verbunden. Zur Kommunikation besitzen sie aber noch weitere Anschlüsse wie ISDN-Karte, Netzwerk-Switch, Ethernet-Karte und einen Ausgang an ein gesondertes FunkLAN-System.In the room surveillance system according to the invention, the cameras of the sensor plane are connected via corresponding cables, control lines and optical waveguides to the components of the processing level. The processing level consists of two microcomputers, each microcomputer being directly connected to a camera system. Furthermore, a second input of each microcomputer is also connected to the other camera system. Both microcomputers are equipped with a central computer connected. At the communication level, each microcomputer is connected to a monitor, a keyboard and a mouse for operation, input and control via a console switcher. For communication, they also have additional connections such as ISDN card, network switch, Ethernet card and an output to a separate wireless LAN system.
Zur nachträglichen Analyse der erfindungsgemäßen Raumüberwachungsanlage, des Raumüberwachungsverfahrens und der Arbeitsweise des gesamten Systems kann sowohl eine permanente als auch eine ereignisgesteuerte Protokollierung erfolgen.to later Analysis of the room monitoring system according to the invention, the room monitoring procedure and the functioning of the entire system can be both permanent and also an event-driven logging done.
Die Selbstdiagnose der Funktionsfähigkeit des Verfahrens und der Anlage erfolgt über bestimmte Prüfroutinen auf unterschiedlichen Ebenen. Dazu zählen Prüfsummenbildung, Abfrage von Hardwareparametern, Überwachen von Zeitlimits und Plausibilitätskontrollen ebenso wie das Testen normalerweise invarianter Bildparameter.The Self - diagnosis of the functioning of the Procedure and the system is done via certain test routines at different levels. These include checksum formation, query from Hardware parameters, monitoring time limits and plausibility checks as well as testing of normally invariant image parameters.
Die Erfindung ist insbesondere anwendbar für Bahnsteige und/oder Bahngleise von U- und S-Bahnen. Sie ist aber auch zur Überwachung anderer Verkehrsräume wie z. B. Straßenbahnbereiche, Busbahnhöfe, Zugbahnhöfe, Eingangsbereiche von Kaufhäusern u.s.w. einsetzbar.The Invention is particularly applicable to platforms and / or railway tracks from underground and suburban trains. It is also used to monitor other traffic areas such as z. B. tram areas, bus stations, Zugbahnhöfe, entrance areas of department stores etc. used.
- 11
- BahngleisRailroad track
- 22
- Bahnsteigplatform
- 33
- Bahnsteigkanteplatform edge
- 44
- Tunneleingang-AusfahrtTunnel entrance-exit
- 55
- Tunneleingang-EinfahrtTunnel entrance driveway
- 66
- Geräteträgerequipment rack
- 77
- erstes Kamerasystemfirst camera system
- 88th
- zweites Kamerasystemsecond camera system
- 99
- erster Detektionsbereichfirst detection range
- 1010
- zweiter Detektionsbereichsecond detection range
- 1111
- BahnsteiggleisbereichPlatform track area
- 1212
- BahnsteigkantenbereichPlatform edge area
- 1313
- Eindringbereich-AusfahrtOf penetration exit
- 1414
- Eindringbereich-EinfahrtPenetration region driveway
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---|---|---|---|
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---|---|
DE (1) | DE10341426A1 (en) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005042112B3 (en) * | 2005-09-05 | 2007-04-05 | Siemens Ag | Device for monitoring a quench pipe of a superconducting magnet has lighting unit and camera mounted inside pipe with image processing unit comparing pictures with reference pictures |
EP2645331A1 (en) * | 2012-03-26 | 2013-10-02 | JENOPTIK Robot GmbH | Method for verifying the alignment of a traffic monitoring device |
US20150009331A1 (en) * | 2012-02-17 | 2015-01-08 | Balaji Venkatraman | Real time railway disaster vulnerability assessment and rescue guidance system using multi-layered video computational analytics |
DE102014219691A1 (en) * | 2014-09-29 | 2016-01-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for monitoring a rail track environment and monitoring system |
DE102014222900A1 (en) * | 2014-11-10 | 2016-05-12 | Bombardier Transportation Gmbh | Operation of a rail vehicle with an imaging system |
WO2018041613A1 (en) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Monitoring track-bound transport systems |
DE102017126553A1 (en) * | 2017-11-13 | 2019-05-16 | Iris-Gmbh Infrared & Intelligent Sensors | acquisition system |
DE102018206593A1 (en) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Mobile recognition of passengers and objects on platforms |
DE102019206233A1 (en) * | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Siemens Mobility GmbH | Method for providing training data for adaptable situation recognition algorithms and methods for automated situation recognition of operating situations of a vehicle for public passenger transport |
WO2020259983A1 (en) | 2019-06-28 | 2020-12-30 | Siemens Mobility GmbH | Space-monitoring method and space-monitoring system for monitoring a traffic space |
US10946883B2 (en) | 2018-08-09 | 2021-03-16 | Alstom Transport Technologies | Train detection system for a railway track, a method for detecting a train on a railway track, and a controller for a train detection system for detecting a train on a railway track |
CN114283544A (en) * | 2021-12-10 | 2022-04-05 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | Railway platform intrusion monitoring system and method based on artificial intelligence |
DE102021206914A1 (en) | 2021-07-01 | 2023-01-05 | Siemens Mobility GmbH | Method for detecting a safety-relevant event within a passenger cabin of a rail vehicle |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3316122A1 (en) * | 1983-05-03 | 1984-11-08 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | OUTDOOR AREA MONITORING SYSTEM |
EP0246085A2 (en) * | 1986-05-13 | 1987-11-19 | Sony Corporation | Surveillance systems |
DE4430016C2 (en) * | 1994-03-07 | 1998-05-28 | Sq Services Ag | Motion detectors and a method for motion detection |
DE19621612C2 (en) * | 1996-05-31 | 2001-03-01 | C Vis Comp Vision Und Automati | Device for monitoring a section of track in a train station |
WO2001017838A1 (en) * | 1999-09-09 | 2001-03-15 | Tiefenbach Gmbh | Method for monitoring a danger area |
-
2003
- 2003-09-09 DE DE10341426A patent/DE10341426A1/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3316122A1 (en) * | 1983-05-03 | 1984-11-08 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | OUTDOOR AREA MONITORING SYSTEM |
EP0246085A2 (en) * | 1986-05-13 | 1987-11-19 | Sony Corporation | Surveillance systems |
DE4430016C2 (en) * | 1994-03-07 | 1998-05-28 | Sq Services Ag | Motion detectors and a method for motion detection |
DE19621612C2 (en) * | 1996-05-31 | 2001-03-01 | C Vis Comp Vision Und Automati | Device for monitoring a section of track in a train station |
WO2001017838A1 (en) * | 1999-09-09 | 2001-03-15 | Tiefenbach Gmbh | Method for monitoring a danger area |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005042112B3 (en) * | 2005-09-05 | 2007-04-05 | Siemens Ag | Device for monitoring a quench pipe of a superconducting magnet has lighting unit and camera mounted inside pipe with image processing unit comparing pictures with reference pictures |
US7408350B2 (en) | 2005-09-05 | 2008-08-05 | Siemens Aktiengesellschaft | System for monitoring a quench tube of a superconducting magnet in an MRT apparatus |
US20150009331A1 (en) * | 2012-02-17 | 2015-01-08 | Balaji Venkatraman | Real time railway disaster vulnerability assessment and rescue guidance system using multi-layered video computational analytics |
EP2645331A1 (en) * | 2012-03-26 | 2013-10-02 | JENOPTIK Robot GmbH | Method for verifying the alignment of a traffic monitoring device |
DE102014219691A1 (en) * | 2014-09-29 | 2016-01-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for monitoring a rail track environment and monitoring system |
DE102014222900A1 (en) * | 2014-11-10 | 2016-05-12 | Bombardier Transportation Gmbh | Operation of a rail vehicle with an imaging system |
US10144441B2 (en) | 2014-11-10 | 2018-12-04 | Bombardier Transportation Gmbh | Operation of a rail vehicle comprising an image generation system |
WO2018041613A1 (en) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Monitoring track-bound transport systems |
DE102017126553A1 (en) * | 2017-11-13 | 2019-05-16 | Iris-Gmbh Infrared & Intelligent Sensors | acquisition system |
US11525937B2 (en) | 2017-11-13 | 2022-12-13 | Iris-Gmbh Infrared & Intelligent Sensors | Registration system |
DE102018206593A1 (en) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Mobile recognition of passengers and objects on platforms |
US10946883B2 (en) | 2018-08-09 | 2021-03-16 | Alstom Transport Technologies | Train detection system for a railway track, a method for detecting a train on a railway track, and a controller for a train detection system for detecting a train on a railway track |
AU2019213311B2 (en) * | 2018-08-09 | 2022-12-08 | Alstom Holdings | A train detection system for a railway track, a method for detecting a train on a railway track, and a controller for a train detection system for detecting a train on a railway track |
DE102019206233A1 (en) * | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Siemens Mobility GmbH | Method for providing training data for adaptable situation recognition algorithms and methods for automated situation recognition of operating situations of a vehicle for public passenger transport |
WO2020259983A1 (en) | 2019-06-28 | 2020-12-30 | Siemens Mobility GmbH | Space-monitoring method and space-monitoring system for monitoring a traffic space |
DE102019209484A1 (en) * | 2019-06-28 | 2020-12-31 | Siemens Mobility GmbH | Room surveillance method and room surveillance system for monitoring a traffic area |
DE102021206914A1 (en) | 2021-07-01 | 2023-01-05 | Siemens Mobility GmbH | Method for detecting a safety-relevant event within a passenger cabin of a rail vehicle |
CN114283544A (en) * | 2021-12-10 | 2022-04-05 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | Railway platform intrusion monitoring system and method based on artificial intelligence |
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