DE202017106794U1 - System for object detection and tracking on areas, in particular parking lots - Google Patents
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Abstract
Objekterfassungssystem zur Erfassung und Verfolgung von Objekten, umfassend: – mindestens eine Datenerfassungseinheit zur Erfassung von Objektinformation; – eine Speichereinheit zum Speichern von der von der mindestens einen Datenerfassungseinheit ausgegeben Objektinformation, wobei die Speichereinheit für jede der mindestens einen Datenfassungseinheiten jeweils einen Objektinformations-Datensatz speichert, wobei jeder Objektinformations-Datensatz eine Vielzahl von Objektinformationen der jeweiligen Datenerfassungseinheit speichert, welche zu unterschiedlichen Zeitpunkten von der Datenerfassungseinheit ausgegeben wurde; und – eine Datenverarbeitungseinheit, welche eingerichtet ist Objekte basierend auf einem zeitlichen Verlauf der Objektinformation des mindestens einen Objektinformations-Datensatzes zu generieren.An object detection system for detecting and tracking objects, comprising: - at least one data acquisition unit for acquiring object information; A memory unit for storing the object information output by the at least one data acquisition unit, wherein the storage unit stores an object information record for each of the at least one data acquisition unit, each object information record storing a plurality of object information of the respective data acquisition unit at different times from the data acquisition unit has been issued; and a data processing unit configured to generate objects based on a temporal course of the object information of the at least one object information data record.
Description
HINTERGRUND BACKGROUND
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Objekterfassungssystem, welches verwendet werden kann, um Objekte, wie beispielsweise LKW, auf einer Fläche bzw. Großfläche wie bspw. auf einem Parkplatz zu erfassen und zu verfolgen. The present invention relates to an object detection system which can be used to detect and track objects such as trucks in a large area such as a parking lot.
Bei herkömmlichen Systemen zur Überwachung von Großflächen, auf welchen sich bewegbare Objekte, wie beispielsweise LKW, Autos, Container o.Ä. temporär aufhalten, wurden zur Bestimmung, ob auf der Fläche noch genügend Raum für weitere Objekte zur Verfügung steht, im allgemeinen die Ein- und Ausfahrten überwacht, wie im Folgenden beispielhaft mit Bezug auf einen LKW Parkplatz beschrieben werden soll. In conventional systems for monitoring large areas, on which movable objects, such as trucks, cars, containers, or the like. To temporarily stop, in order to determine whether there is still sufficient space available for further objects on the surface, in general the entrances and exits are monitored, as will be described below by way of example with reference to a truck parking lot.
Im Falle eines LKW-Parkplatzes an einer Autobahn wurde beispielsweise die Anzahl der ankommenden LKW sowie deren Länge an der Zufahrt überwacht. Zusätzlich wurde die Anzahl der abfahrenden LKW an der Ausfahrt überwacht. Durch Addition bzw. Subtraktion der ankommenden beziehungsweise abfahrenden LKW konnte die freie Kapazität des Platzes bestimmt werden. In the case of a truck parking lot on a highway, for example, the number of arriving trucks and their length was monitored at the entrance. In addition, the number of departing trucks was monitored at the exit. By adding or subtracting the arriving or departing truck, the free capacity of the place could be determined.
Ein derartiges System muss jedoch in gewissen Abständen kalibriert werden, um eine zuverlässige Erfassung der freien Kapazitäten auch über einen längeren Zeitraum zu gewährleisten. Hierzu werden Kamerabilder des gesamten Parkplatzes händisch ausgewertet, um die aktuelle Anzahl parkender Fahrzeuge zu kalibrieren. Dies bedarf neben einem zusätzlichen Hardwareeinsatz einen signifikanten Personaleinsatz, welcher zusätzliche Kosten verursacht. However, such a system has to be calibrated at certain intervals in order to ensure a reliable detection of the free capacities over a longer period of time. For this purpose camera images of the entire parking lot are evaluated manually to calibrate the current number of parking vehicles. In addition to additional hardware usage, this requires significant personnel deployment, which causes additional costs.
Des Weiteren kann nicht überwacht werden, wie sich die Objekte auf der Großfläche bewegen und abgestellt sind. Es ist so bspw. nicht erkennbar, ob ein Objekt bspw. eine Einfahrtzone zu Stellplätzen blockiert, über mehrere Stellplätze oder Reihen hinweg abgestellt ist oder seine Position verändert. Eine zuverlässige Abschätzung des freien Raums ist somit nicht möglich. Furthermore, it is not possible to monitor how the objects on the large area move and are parked. It is thus not recognizable, for example, whether an object, for example, blocks an entry zone to parking spaces, is parked over several parking spaces or rows or changes its position. A reliable estimate of the free space is therefore not possible.
Würde man hingegen lediglich herkömmliche Laserscanner für jede Parkreihe vorsehen, so würden diese nur die Erfassung eines letzten, dem Laserscanner am nächsten stehenden, LKW in einer Parkreihe erlauben. Eine zuverlässige Aussage über die Belegung der Reihen bzw. eine Aussage zu Objekten, welche sich zwischen Reihen bewegen kann somit nicht getroffen werden. On the other hand, if only conventional laser scanners were to be provided for each park row, they would only permit the detection of a last truck closest to the laser scanner in a park row. A reliable statement about the assignment of the rows or a statement about objects that move between rows can not be made.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION
Es mag somit erwünscht sein, ein System, insbesondere zur Überwachung von Parkplätzen und anderen Großflächen, bereitzustellen, welches eine zuverlässige Detektion von beliebig positionierten Objekten bei geringem Hardware- und Personaleinsatz ermöglicht. It may thus be desirable to provide a system, in particular for monitoring parking spaces and other large areas, which enables reliable detection of arbitrarily positioned objects with low hardware and personnel deployment.
Diese Aufgabe wird mit einem Objekterfassungssystem gemäß Anspruch 1 sowie mit einem Großflächenüberwachungssystem nach Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is achieved with an object detection system according to claim 1 and with a large area monitoring system according to claim 7. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.
Ein Objekterfassungssystem zur Erfassung und Verfolgung von Objekten nach einer Ausführungsform umfasst mindestens eine Datenerfassungseinheit zur Erfassung von Objektinformation, eine Speichereinheit zum Speichern von der von der mindestens einen Datenerfassungseinheit ausgegeben Objektinformation, wobei die Speichereinheit für jede der mindestens einen Datenfassungseinheiten jeweils einen Objektinformations-Datensatz speichert, wobei jeder Objektinformations-Datensatz eine Vielzahl von Objektinformationen der jeweiligen Datenerfassungseinheit speichert, welche zu unterschiedlichen Zeitpunkten von der Datenerfassungseinheit ausgegeben wurde; und eine Datenverarbeitungseinheit, welche eingerichtet ist Objekte basierend auf einem zeitlichen Verlauf der Objektinformation des mindestens einen Objektinformations-Datensatzes zu generieren. An object detection and tracking object detection system according to an embodiment comprises at least one data acquisition unit for acquiring object information, a storage unit for storing the object information output from the at least one data acquisition unit, the storage unit storing an object information record for each of the at least one data acquisition unit, wherein each object information record stores a plurality of object information of the respective data acquisition unit which has been output from the data acquisition unit at different times; and a data processing unit configured to generate objects based on a temporal course of the object information of the at least one object information data record.
Entsprechend ermöglicht es ein derartiges Objekterfassungssystem, Objektinformation wie bspw. Messpunkte eines Laserscanners in der Speichereinheit für jede Datenerfassungseinheit und zu unterschiedlichen Erfassungszeiten zu speichern. Aus dem zeitlichen Verlauf d.h. bspw. aus der Bewegung der Messpunkte und der Bewegung der Messpunkte zueinander kann bestimmt werden welche Messpunkte zu einem Objekt gehören. D.h. die Datenverarbeitungseinheit kann Objekte aus dem Verlauf der Objektinformation generieren, bspw. Objektinformation bzw. Messpunkte zu Objekten zusammenfassen. Dem erzeugten bspw. generierten Objekt kann bspw. ein eindeutiger Identifikator zugeordnet werden. Accordingly, such an object detection system makes it possible to store object information such as measurement points of a laser scanner in the storage unit for each data acquisition unit and at different acquisition times. From the time course. For example, from the movement of the measuring points and the movement of the measuring points to each other, it can be determined which measuring points belong to an object. That The data processing unit can generate objects from the course of the object information, for example, summarize object information or measurement points to objects. For example, a unique identifier can be assigned to the generated object generated, for example.
Dies ermöglicht die Erfassung und Verfolgung der Objekte sowohl im Erfassungsbereich einer Datenerfassungseinheit, als auch über mehrere Datenerfassungseinheiten hinweg. This allows the acquisition and tracking of the objects both in the detection area of a data acquisition unit, as well as across multiple data acquisition units.
Auch wird ermöglicht, bereits durch eine Erfassungseinheit mehrere hintereinander liegende Objekte (bspw. mehrere Objekte in einer Reihe) zu erfassen und zu unterscheiden, da die Messpunkte durch das oben beschriebene Verfahren den Objekten zugeordnet und die Objekte somit unterschieden werden können.. It is also possible to detect and distinguish several objects lying behind one another already by a detection unit (for example several objects in a row), since the measurement points are determined by the method described above Objects can be assigned and thus the objects can be differentiated.
Entsprechend kann jede der mindestens einen Datenerfassungseinheiten eingerichtet sein eine Mehrzahl von Objekten zu erfassen und/oder die Datenverarbeitungseinrichtung kann eingerichtet sein, eine Mehrzahl von Objekten basierend auf einem zeitlichen Verlauf der Objektinformation eines Objektinformations-Datensatzes einer Datenerfassungseinheit zu generieren. Accordingly, each of the at least one data acquisition units can be set up to acquire a plurality of objects and / or the data processing device can be set up to generate a plurality of objects based on a temporal course of the object information of an object information data record of a data acquisition unit.
Jede der Datenerfassungseinheiten kann ferner als Laserscanner, insbesondere als 2D-Laserscanner, ausgebildet sein. Each of the data acquisition units can also be designed as a laser scanner, in particular as a 2D laser scanner.
Hierbei umfasst die Objektinformation der mindestens einen Datenerfassungseinheit jeweils eine Vielzahl von Datenpunkten. In this case, the object information of the at least one data acquisition unit in each case comprises a multiplicity of data points.
Die Datenverarbeitungseinrichtung kann dann eingerichtet sein, Datenpunkte der Objektinformation der mindestens einen Datenerfassungseinheit zu einem Objekt zusammenzufassen, um Objekte zu generieren. Dies kann basierend auf einem zeitlichen Verlauf der Datenpunkte erfolgen. The data processing device can then be set up to combine data points of the object information of the at least one data acquisition unit into an object in order to generate objects. This can be done based on a time course of the data points.
Entsprechend kann Mithilfe von Laserscannern eine Erfassung von Objekten auch nachts oder bei schlechtem Wetter erfolgen. Bei der Ausbildung als 2D Laserscanner kann hierbei dann die Erfassung von Objekten im Abstand zum Laserscanner entlang einer Erfassungslinie erfolgen. Es ergeben sich somit Abstandsmesspunkte entlang einer Linie für jeden Laserscanner. Diese Messpunkte können dann durch die Datenverarbeitungseinheit ausgewertet werden. Accordingly, laser scanners can be used to record objects even at night or in bad weather. In the case of training as a 2D laser scanner, the detection of objects at a distance from the laser scanner along a detection line can take place here. This results in distance measuring points along a line for each laser scanner. These measuring points can then be evaluated by the data processing unit.
Der zeitliche Verlauf kann hierbei entweder eine Relativbewegung mindestens zweier Datenpunkte, bestimmt basierend auf Objektinformation, erfasst zu unterschiedlichen Zeitpunkten von der mindestens einen Datenerfassungseinheit, und/oder eine zeitliche Abfolge mindestens zweier Datenpunkte mindestens zweier Datenerfassungseinheiten umfassen. In this case, the time profile may include either a relative movement of at least two data points determined based on object information acquired at different times from the at least one data acquisition unit, and / or a time sequence of at least two data points of at least two data acquisition units.
Das Objekterfassungssystem kann ferner mindestens zwei Datenerfassungseinheiten aufweisen, welche jeweils als Laserscanner, insbesondere als 2D-Laserscanner, ausgebildet sind. Die Objektinformation der mindestens zwei Datenerfassungseinheiten umfasst in diesem Fall jeweils eine Vielzahl von Datenpunkten. Der Datenerfassungsbereich der mindestens zwei Datenerfassungseinheiten kann benachbart zueinander angeordnet sein. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann eingerichtet sein, basierend auf dem zeitlichen Verlauf der Datenpunkte der Dateninformation der mindestens zwei Datenerfassungseinheiten, die Datenpunkte zu Objekten zusammenzufassen. The object detection system may further comprise at least two data acquisition units, each of which is designed as a laser scanner, in particular as a 2D laser scanner. The object information of the at least two data acquisition units in this case in each case comprises a multiplicity of data points. The data acquisition area of the at least two data acquisition units may be arranged adjacent to each other. The data processing device can be set up, based on the time profile of the data points of the data information of the at least two data acquisition units, to combine the data points into objects.
Eine Zusammenfassung von Datenpunkten zu Objekten bzw. eine Generierung von Objekten kann somit basierend auf den Datenpunkten mehrerer Datenerfassungseinheiten erfolgen. Es kann somit die Bewegung von Objekten nicht nur selektiv im Datenerfassungsbereich einer Datenerfassungseinheit, sondern über mehrere Datenerfassungseinheiten und auch eine Verfolgung über mehrere Datenerfassungseinheiten ermöglicht. A summary of data points to objects or a generation of objects can thus be based on the data points of multiple data acquisition units. It is thus possible to move objects not only selectively in the data acquisition area of a data acquisition unit, but also via a plurality of data acquisition units and also to track over a plurality of data acquisition units.
Ferner kann die Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet sein, basierend auf dem zeitlichen Verlauf der Objektinformation des mindestens einen Objektinformations-Datensatzes die Ausdehnung des mindestens einen Objekts; die Länge des mindestens einen Objekts; die Breite des mindestens einen Objekts; und/oder die Position des mindestens einen Objekts zu bestimmen. Furthermore, the data processing device can be set up, based on the temporal course of the object information of the at least one object information data set, the extent of the at least one object; the length of the at least one object; the width of the at least one object; and / or to determine the position of the at least one object.
Durch den zeitlichen Verlauf der Messpunkte, den Abstand von Messpunkten mit einer Relativgeschwindigkeit von null, und/oder den Abstand zwischen den Datenerfassungsbereichen, sowie weiterer Parameter können somit zusätzlichen Eigenschaften der Objekte bestimmt werden. By the time course of the measuring points, the distance of measuring points with a relative speed of zero, and / or the distance between the data acquisition ranges, as well as other parameters, additional properties of the objects can thus be determined.
Ferner kann die Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet sein, die Objekte basierend auf dem zeitlichen Verlauf der Objektinformation des mindestens einen Objektinformations-Datensatzes zu verfolgen. Furthermore, the data processing device can be set up to track the objects based on the temporal course of the object information of the at least one object information data record.
Die generierten Objekte bzw. die zu einem Objekt zusammengefassten Messpunkte (denen ggf. ein eindeutiger Identifikator zugeordnet wurde) können somit in ihrer Bewegung über die Gesamtfläche, welche von den Datenerfassungseinheiten abgedeckt wird, verfolgt werden. The generated objects or the measurement points combined into an object (to which a clear identifier has possibly been assigned) can thus be tracked in their movement over the total area covered by the data acquisition units.
Ein Großflächenüberwachungssystem zur Überwachung einer Großfläche kann ein Objekterfassungssystem umfassen. Die Vielzahl von Datenerfassungseinheiten des Objekterfassungssystems können derart angeordnet sein, dass Datenerfassungsbereiche der Vielzahl von Datenerfassungseinheiten benachbart zueinander angeordnet sind. Die Datenverarbeitungseinrichtung des Objekterfassungssystems können eingerichtet sein, freie Bereiche zwischen den Objekten basierend auf dem zeitlichen Verlauf der Objektinformation einer Vielzahl von Objektinformations-Datensatzes der Vielzahl von Datenerfassungseinheiten, zu bestimmen. A large area monitoring system for monitoring a large area may include an object detection system. The plurality of data acquisition units of the object detection system may be arranged such that data acquisition areas of the plurality of data acquisition units are arranged adjacent to each other. The data processing device of the object detection system may be configured to determine free areas between the objects based on the time history of the object information of a plurality of object information data sets of the plurality of data acquisition units.
Somit kann bestimmt werden, ob bspw. noch Stellplätze auf einem Parkplatz verfügbar sind. Das Objekterfassungssystem kann eine Sendeeinheit zum Senden von Information bezüglich der freien Bereiche und der erfassten Objekte an mindestens eine mobile Einheit umfassen. Thus, it can be determined whether, for example, still parking spaces are available in a parking lot. The object detection system may include a transmitting unit for transmitting information regarding the free Include areas and the captured objects to at least one mobile unit.
Somit kann die Information bspw. an Fahrer von LKWs oder PKWs auf Handy, Leitsysteme, Navigationsgeräte o.Ä. weitergeleitet werden. Thus, the information can, for example, to drivers of trucks or cars on mobile phones, control systems, navigation devices o.Ä. to get redirected.
Die mobile Einheit kann eine Empfangseinheit und eine Datenanzeigeeinheit aufweisen und ausgebildet sein, Information von der Sendeeinheit mittels der Empfangseinheit zu empfangen und Information basierend auf der empfangenen Information bezüglich der freien Bereiche und der erfassten Objekte an einen Benutzer über die Datenanzeigeeinheit auszugeben. The mobile unit may include a reception unit and a data display unit and configured to receive information from the transmission unit via the reception unit and to output information to a user via the data display unit based on the received information about the free areas and the detected objects.
Somit kann der Benutzer über die freien Bereiche oder auch detailliert über zu befahrende Parkplätze, zu befahrende Parkreihen o.Ä. unterrichtet werden. Thus, the user can on the free areas or in detail on to be driven parking lots, to be traveled park rows o.Ä. being taught.
Die Großfläche kann hierbei bspw. ein Parkplatz, ein Containerumschlagplatz oder ein Hafen sein. The large area can be here, for example, a parking lot, a container handling center or a port.
Entsprechend können die Objekte bspw. LKWs, PKWs, Busse, Container und/oder Schiffe sein. Accordingly, the objects may be, for example, trucks, cars, buses, containers and / or ships.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Im Folgenden werden weitere exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die Figuren beschrieben. In the following, further exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the figures.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich. The illustrations in the figures are schematic and not to scale.
Werden in der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in verschiedenen Figuren die gleichen Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente. Gleiche oder ähnliche Elemente können aber auch durch unterschiedliche Bezugszeichen bezeichnet sein. In the following description of embodiments in different figures, the same reference numerals are used, they designate the same or similar elements. However, identical or similar elements can also be designated by different reference symbols.
Die
Das Objekterfassungssystem
Die Elemente des Objekterfassungssystems
Die eine Datenerfassungseinheit
Die Objektinformation kann bspw. Datenpunkte bzw. Messpunkte des Laserscanners sein. The object information may be, for example, data points or measuring points of the laser scanner.
Im Folgenden soll die Ausbildung der Datenerfassungseinheit(en)
Ein 2D-Laserscanner, auch als LiDAR bezeichnet, sendet Laserimpulse aus und berechnet aus den Reflektionen die Entfernung zu Hindernissen. Diese Laserimpulse werden in einer Ebene mit einer vorgegebenen Winkelauflösung über den Öffnungswinkel des LiDAR ausgegeben. Bspw. wird eine Abtastung über einen Öffnungswinkel von 190° vorgenommen, so dass als Datenausgabe des 2D-Laserscanners, d.h. Objektinformation, Daten zur Entfernung von Messpunkten (Datenpunkten) in einer Ebene (im Folgenden als Datenerfassungsebene bezeichnet) über einen Winkel von 190° (abhängig vom eingesetzten Laserscanner) zur Verfügung stehen. A 2D laser scanner, also known as LiDAR, emits laser pulses and uses the reflections to calculate the distance to obstacles. These laser pulses are output in a plane with a predetermined angular resolution over the opening angle of the LiDAR. For example. a scan is made over an aperture angle of 190 ° so that as the data output of the 2D laser scanner, i. Object information, data for the removal of measuring points (data points) in a plane (hereinafter referred to as data acquisition plane) over an angle of 190 ° (depending on the laser scanner used) are available.
Die Erfassungsebene ist hierbei bevorzugt im Wesentlichen rechtwinklig zur zu überwachenden Fläche, bzw. Großfläche, ausgebildet. The detection plane is preferably formed substantially at right angles to the surface to be monitored or large area.
Anders ausgedrückt sind die Erfassungsebenen der Datenerfassungseinheit
Es ergibt sich demnach eine Anordnung der Erfassungsebenen der Datenerfassungseinheiten (Scanner)
Entsprechend kann die Datenerfassungseinheit
Die Objektinformation der einen oder mehreren Datenerfassungseinheiten wird wiederum in der Speichereinheit
Die Speichereinheit
Anders ausgedrückt, ein derartiger Datensatz enthält nicht nur aktuelle Messdaten der jeweiligen Datenerfassungseinheit
Das Speichern der Objektinformation der jeweiligen Datenerfassungseinheit
Die in der Speichereinheit
Hierzu liest die Datenverarbeitungseinheit
Unter Verwendung der Objektinformationen verschiedener Messzeitpunkte analysiert die Datenverarbeitungseinheit
Anders ausgedrückt werden Messpunkte bzw. Datenpunkte der einen Datenerfassungseinheit
Die Datenverarbeitungseinheit
Die erfassten bzw. generierten Objekte können dann ggf. in Kombination mit deren Geschwindigkeit und/oder Bewegungsrichtung und/oder Abmessung und/oder einem durch die Datenverarbeitungseinheit
Eine Zusammenfassung der Messpunkte bzw. Datenpunkte kann hier bevorzugt über die Auswertung einer Relativbewegung zweier Messpunkte erfolgen. Weisen zwei Messpunkte über eine bestimmte Zeit (mindestens zwei Messzeitpunkte) eine ähnliche oder identische Geschwindigkeit oder eine Relativgeschwindigkeit von null oder nahe null auf, so kann davon ausgegangen werden, dass die Messpunkte bzw. Datenpunkte zu einem Objekt gehören. Entsprechend kann ein Objekt generiert werden, welches die Datenpunkte umfasst. A summary of the measuring points or data points can be carried out here preferably via the evaluation of a relative movement of two measuring points. If two measuring points have a similar or identical speed or a relative speed of zero or near zero over a specific time (at least two measuring times), then it can be assumed that the measuring points or data points belong to an object. Accordingly, an object can be generated which comprises the data points.
Eine derartige Auswertung bzw. Zusammenfassung zu Objekten kann bevorzugt sukzessive über einen längeren Auswertungszeitraum verbessert bspw. adaptiv angepasst werden. Entsprechend kann für die generierten Objekte in darauffolgenden Auswertungsschritten überprüft werden, ob die Bewegung der zum Objekt zusammengefassten Datenpunkte bzw. Messpunkte identisch oder unter einem vorbestimmten Schwellwert ist. Ist dies der Fall, so wird die Zuweisung der Datenpunkte bestätigt, anderenfalls wird die Zuordnung angepasst. Such an evaluation or summary of objects can preferably be successively improved over a longer evaluation period, for example adaptively adapted. Accordingly, it can be checked for the generated objects in subsequent evaluation steps whether the movement of the data points or measuring points combined into the object is identical or below a predetermined threshold value. If this is the case, the assignment of the data points is confirmed, otherwise the assignment is adjusted.
Auch kann eine Zuweisung der Messpunkte zu den Objekten bzw. die generierten Objekte angepasst werden, wenn sich die Lage der Objekte im Raum verändert. An assignment of the measuring points to the objects or the generated objects can also be adapted if the position of the objects in the room changes.
Wenn beispielsweise ein Lkw auf der überwachten Fläche seine Fahrtrichtung ändert, so ändert sich auch dessen Ausdehnung in der Beobachtungsrichtung sowie die Bewegung der Messpunkte. If, for example, a truck on the monitored area changes its direction of travel, its extent in the direction of observation and the movement of the measuring points also change.
Durch die kontinuierliche Überwachung und Auswertung kann anhand der zeitlichen Auswertung des zeitlichen Verlaufs der Messpunkte sowie deren Relativgeschwindigkeit zueinander bestimmt werden, dass eine Änderung der Bewegung im Raum erfolgt ist. Due to the temporal evaluation of the time course of the measuring points as well as their relative speed to each other, it can be determined by the continuous monitoring and evaluation that a change of the movement has taken place in the room.
Entsprechend kann dann eine Anpassung der generierten Objekte erfolgen. Wird der zeitliche Verlauf der Objektinformationen von einer oder mehreren Datenerfassungseinheiten ausgewertet, so kann nicht nur die Bewegung des Objekts erfasst werden, sondern es kann auch die Ausdehnung des Objekts, wie Länge, Breite und Höhe berechnet werden. Accordingly, an adaptation of the generated objects can then take place. If the temporal course of the object information is evaluated by one or more data acquisition units, then not only the movement of the object can be detected, but also the extent of the object, such as length, width and height can be calculated.
Wenn beispielsweise durch die Datenerfassungseinheit erfasst wird, dass sich diverse Messpunkte, welche in einem Abstand von 10 m zueinander liegen, relativ mit derselben Geschwindigkeit bewegen, so ist ersichtlich, dass das erfasst Objekt mindestens eine Länge von 10 m aufweisen muss. If, for example, it is detected by the data acquisition unit that various Measuring points, which are at a distance of 10 m to each other, move relative to the same speed, it can be seen that the detected object must have at least a length of 10 m.
Werden zur Zeit t0 bspw. Messpunkte im Abstand x, x-1, x-2, x-3 Metern erfasst und werden zur Zeit t1 Messpunkte im Abstand x-1, x-2, x-3, x-4 erfasst, so kann bestimmt werden, dass a) alle Messpunkte auf Grund ihrer identischen Geschwindigkeit bspw. aufgrund einer Relativgeschwindigkeit von 0 zum selben Objekt gehören, b) das Objekt eine Länge von mindestens 3 Metern aufweist und c) das Objekt eine Geschwindigkeit von 1 Meter pro Zeiteinheit aufweist. If, for example, measuring points at a distance x, x-1, x-2, x-3 meters are detected at time t0, and measuring points at a distance x-1, x-2, x-3, x-4 are detected at time t1, then can be determined that a) all measuring points due to their identical speed, for example, due to a relative speed of 0 belong to the same object, b) the object has a length of at least 3 meters and c) the object has a speed of 1 meter per unit time ,
Auch kann mit der oben geschriebenen Anordnung das Objekt verfolgt werden, selbst wenn das Objekt zwischenzeitlich nicht erfasst werden kann, da es sich beispielsweise hinter einem anderen Objekt befindet. Also, with the arrangement written above, the object can be tracked even if the object can not be detected in the meantime since it is behind another object, for example.
Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass ein Datensatz mit den erfassten bzw. generierten Objekten und deren Geschwindigkeiten und ggf. Bewegungsrichtungen in der Speichereinheit
Werden durch eine oder mehrere Erfassungseinheiten
Es ist somit möglich, Objekte zu verfolgen, selbst wenn diese kurzfristig durch ein anderes Objekt verdeckt werden. It is thus possible to track objects, even if they are temporarily hidden by another object.
Mit Bezug auf
Bereits durch eine Erfassungseinheit können mehrere hintereinander liegende Objekte (bspw. mehrere Objekte in einer Reihe in
Wie ferner dargestellt ist, kann auch in einem Abstand von den ersten Datenerfassungseinheiten
Es wird somit unter Verwendung der mehreren Datenerfassungseinheiten die Gesamtüberwachungsfläche bzw. der ganze Parkplatz abgedeckt bzw. überwacht. It is thus covered or monitored using the multiple data acquisition units, the total surveillance area or the entire parking lot.
Ein derartiges System mit mehreren Datenerfassungseinheiten zur Überwachung einer Fläche wird hier als Großflächenüberwachungssystem bezeichnet. Such a system with multiple data acquisition units for monitoring a surface is referred to herein as a large area monitoring system.
Wie zu erkennen ist, können die Datenerfassungsbereiche der Datenerfassungseinheiten benachbart zueinander angeordnet sein. Insbesondere können die Datenerfassungsbereiche im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. As can be seen, the data acquisition areas of the data acquisition units can be arranged adjacent to each other. In particular, the data acquisition areas can be arranged substantially parallel to one another.
Die benachbarte Anordnung der Datenerfassungsbereiche der Datenerfassungseinheiten
Entsprechend kann die Datenverarbeitungseinheit
Eine derartige Erfassung von Objekten über mehrere Datenerfassungseinheiten hinweg soll im Folgenden beschrieben werden. Such detection of objects across multiple data acquisition units will be described below.
Zu einer Zeit t0 wird ein Messpunkt in einem Abstand von x von der Datenerfassungseinheit
Da bspw. der LKW im in
Eine Abschätzung der Dimensionen ist – wie bereits oben beschrieben – jedoch auch möglich, wenn die LKW in die der Datenerfassungseinheit zugeordnete Fahrspur einfahren, da sich bereits hier mehrere Messpunkte im Bereich der Datenerfassungseinheit ergeben, welche sich mit derselben Geschwindigkeit bewegen. Werden bspw. Messpunkte im Bereich zwischen x und y Meter von der Datenerfassungseinheit erfasst, welche sich im zeitlichen Verlauf gleichmäßig bzw. synchron bewegen, so ist auf eine Länge des Objekts von y-x zu schließen. However, as already described above, it is also possible to estimate the dimensions when the lorries enter the lane assigned to the data acquisition unit, since there are already several measurement points in the area of the data acquisition unit which move at the same speed. If, for example, measuring points in the range between x and y meters are detected by the data acquisition unit, which move uniformly or synchronously over time, it can be concluded that the object of y-x has a length.
Ferner kann die Datenverarbeitungseinheit bevorzugt dazu ausgebildet sein, aus dem Objektinformations-Datensätzen der Vielzahl von Datenfassungseinheiten Bereiche zu extrahieren, welche nicht durch Objekte belegt sind, sowie bevorzugt die Ausdehnung und/oder Position der freien Bereiche zu bestimmen. Hierzu kann die Datenverarbeitungseinrichtung eingerichtet sein, freie Bereiche zwischen den Objekten basierend auf dem zeitlichen Verlauf der Objektinformation einer Vielzahl von Objektinformations-Datensatzes der Vielzahl von Datenerfassungseinheiten zu bestimmen. Furthermore, the data processing unit can preferably be designed to extract from the object information data sets of the plurality of data acquisition units regions that are not occupied by objects, and preferably to determine the extent and / or position of the free regions. For this purpose, the data processing device can be set up to determine free regions between the objects based on the temporal course of the object information of a plurality of object information data sets of the plurality of data acquisition units.
Somit können bspw. freie Parkplätze für LKW oder PKW auf einem Parkplatz, freie Stellplätze für Container in einem Containerhafen oder freie Liegeplätze in einem Hafen bestimmt werden. Thus, for example, free parking spaces for trucks or cars in a parking lot, free spaces for containers in a container port or free berths in a port can be determined.
Daten der Datenverarbeitungseinheit können ferner bevorzugt mittels einer (nicht dargestellten) Übertragungseinheit an Endgeräte (nicht dargestellt) übermittelt werden. Data of the data processing unit can furthermore preferably be transmitted to terminals (not shown) by means of a transmission unit (not shown).
Mittels der Endgeräte, welche als Datenanzeigeeinheit bspw. ein Display aufweisen können, können Benutzer des Systems über eine aktuelle Belegung der Fläche unterrichtet werden. By means of the terminals, which may have a display as data display unit, for example, users of the system can be informed about a current occupancy of the area.
Der Begriff „Einheit“ in der vorrausgehenden Beschreibung ist nicht beschränkt auf eine physikalische Einheit zu verstehen. Es kann sich bei den oben genannten Einheiten wie, Datenerfassungseinheit, auch bspw. um Software oder Routinen handeln, welche auf einem gemeinsamen Chip oder auch verteilt über mehrere Chips oder Computer implementiert werden können. The term "unit" in the preceding description is not limited to a physical unit. The above-mentioned units, such as the data acquisition unit, can also be, for example, software or routines which can be implemented on a common chip or distributed over several chips or computers.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ und „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen. In addition, it should be noted that "comprising" and "having" does not exclude other elements or steps, and "a" or "an" does not exclude a multitude. It should also be appreciated that features or steps described with reference to any of the above embodiments may also be used in combination with other features or steps of other embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.
Claims (10)
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DE202017106794.7U DE202017106794U1 (en) | 2017-11-09 | 2017-11-09 | System for object detection and tracking on areas, in particular parking lots |
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Owner name: TELARTEC GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: GAUFF TELEMATICS GMBH, 56743 MENDIG, DE |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |