DE2425466A1

DE2425466A1 - Einrichtung zur ueberwachung von raeumen durch optisch-elektrische messmittel

Info

Publication number: DE2425466A1
Application number: DE19742425466
Authority: DE
Inventors: Knut Dipl Ing Heitmann; Ludwig Dr Leitz; Eckart Schneider
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH; Ernst Leitz GmbH
Current assignee: Leica Microsystems Holdings GmbH
Priority date: 1974-05-27
Filing date: 1974-05-27
Publication date: 1975-12-11
Also published as: US3972021A; CH607187A5; GB1502349A; FR2273330A1; FR2273330B1; DE2425466C2; NL7505958A

Description

Una«-Zeichen: A 1971/B 2829 633 Wetatar, den. 21. Mai

Pat Se/Hz

Einrichtung zur Überwachung von Räumen durch optisch-elektrische Meßmittel

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung von Räumen durch optisch-elektrische Meßmittel.

Es sind bereits verschiedene Einrichtungen zur Überwachung von Räumen bekannt. Es gibt elektrostatische, elektromagnetische, mechanische, meohanisch-elektrische und optische Verfahren, die nach dem Prinzip der Lichtschleusea arbeiten. Einer der Nachteile der elektrischen Verfahren 1st, daß sie durch starke elektrische Fremdfelder gestört werden können. Elektrostatische Geräte in Innenräumen sind empfindlich gegen Veränderung der Räume und müssen jeweils neu justiert werden. Sie sind auch von der Luftfeuchtigkeit, insbesondere bei Außenräumen, abhängig. Bisherige Verfahren zur Verkehrsüberwachung verwenden Kupferschleifen, die in die Fahrbahn eingelassen sind, deren Xnduktionefeider durch die Eisenteile der Fahrzeuge beeinflußt werden. Diese Einrichtungen haben den Nachteil, daß sie nur die Überwachung eines beschränkten Raumes leisten können; zu ihrer Anbringung muß die Fahrbahndecke aufgerissen werden, Menschen und Tiere auf Bürgersteigen oder Fahrbahn können nicht erfaßt werden.Ferner können Fahrzeuge nur, soweit sie Metallteile enthalten, erfaßt werden. Dies könnte bei Zukunftsentwicklungen aus Kunststoff Schwierigkeiten bereiten. Mechanisch-elektrische Schalter, wie sie unterhalb von Matten für automatisch schließende Türen Verwendung finden, haben die Nachteile, daß der Fußboden unterbrochen wird, schwieriger Einbau, ungünstigere Reinigung, teure Montage, da eine Einrichtung, die nicht als Einheit mit der Automattür und der Aufzugssteuerung verbunden ist, ungünstige Montagen ergibt. Lichtschleusen erfassen nur beschränkte,

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λ n>71/η 2.y±\) 21.5.197'+

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bestonfa 1 Js zweidimeiisinnale, nicht Lücken I öse Räume und si.nd justageeinpfindlich. Durch DR-PS 6Ö3 y3i ist ein optisch-elektronischer Sensor mit Ortsfrequenzfilter bekannt, der auf Bewegungen reagiert. Diese Einrichtung besitzt den Nachteil, daß sie durch Lichter und Schatten, die auf den Überwachungsraum projiziert werden, getäuscht werden kann. Auch ist sie nicht in der Lage, eine Bewegung in einer Richtung auf die Optik zu registrieren. Ferner kann sie nicht melden, ob ein Überwachungsraum noch weiter besetzt ist, wenn keine meßbare Bewegung eines eingedrungenen Körpers stattfindet.

In DR-PS 663 ^31 ist auch eine Möglichkeit beschrieben, die Richtung einer Bewegung mittels eines Ortsfrequenzfilters zu ermitteln, dessen Rasterperiode über das Bildfeld variiert. Hiermit sind aber drei Nachteile verknüpft:

a) ist dies nur möglich, wenn das Objekt nur einen Teil des Bildfeldes so überdeckt, daß aus dem Zu- oder Abnehmen der Frequenz eindeutig auf die Bewegungsrichtung geschlossen werden kann,

b) ist dies auch nur einwandfrei möglich, wenn mit gleichförmiger Bewegung der Objekte gerechnet werden kann, da z.B. durch ein sich stark beschleunigendes Objekt eine verkehrte Richtung vorgetäuscht werden kann,

c) ist eine variierende Rasterperiode nur auf Kosten der Signalkonstanz und damit der Signalqualität zu erkaufen (vgl. L.M. Biberman, "Reticles in Electro-Optical Devices", Pergamon Press, London 19όό).

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung anzugeben, mit der auf größeren Abschnitten und in einem dreidimensionalen Raumbereich, z.B. einer Straße befindliche Objekte, sowohl im Stehen wie in der Bewegung und auch vorzeichenrichtig

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der Bewegungsrichtung nach erfaßt werden können. Bei stillstehenden Objekten soll für das Reagieren der Einrichtung die alleinige Bedingung hinreichen, daß die Objekte eine gewisse Höhe oder einen Abstand über einer Fläche, z.B. einer Fahrbahn, einem Fußboden, einer Wand, erreichen.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß eine Einrichtung der eingangs genannten Art, welche sich auszeichnet, durch abbildende optische Mittel, welche in den Räumen vorhandene Objekte erfassen können und durch strahlaufspaltende Mittel zur rastermäßigen Auftrennung der Objektbilder in zueinander geometrisch komplementäre Komponenten, wobei die abbilx denden und die strahlaufspaltenden Mittel ein Bildkorrelationssensorsystem bilden, mit fotoelektrischen Empfängern zum getrennten Umsetzen der den Bildkomponenten entsprechenden Lichtflüsse in analoge elektrische Signale, und durch elektrische Mittel zur Messung von Amplitude und Phase der Signale, sowie deren Änderung und zur Auswertung dieser Grüßen im .Hinblick -auf Vorhandensein und/oder Bewegung der Objekte in den Räumen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung gegenüber Bekanntem liegt darin, daß die dreidimensionalen Räume-, sei es in Räume verschiedener Alarmstufe, sei es in Räume verschiedener Wichtigkeit oder in Räume verschiedener Funktion mi;t Hilfe einer Unterteilung der Sensor-Bildteiler untertdLlt werden können. F_erner erlaubt es die Einrichtung, die Zirkulation und die Zirkulationsrichtung von Verkehrsteilnehmern und Bewegungsstriömen festzustellen und dementsprechend für logische Steuerungen zu verwerten. Dies ist möglich sowohl für Verkehrss trdme, die das ganze ;BildfeId

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He /üz

ausfüllen, als auch für sich beschleunigende Objekte, z.B. anfahrende Autos. Diese Vorteile können Anwendung finden bei der Regelung des Straßenverkehrs, bei der automatischen Regelung von Aufzugstüren und AufzugssammeIsteuerungen und zum Erfassen einer Bewegung, die auf eine Gefahrenquelle zu erfolgt. Ein ndLt dem Rahmen der Aufzugstür verbundener Sensor ergibt eine günstige Moπ tageeinheit.

iiie Erfindung wirtl nachfolgend aniiaad der* in dien. Zeieb.*- miauen sehematiseli dargestellten Atisfülirungsbeispiele näher er-läiiter-t. Es zeigen ϊ

Fig. 1 eine ¥erkelirⁱsstetierti;ng für- Ereuzangen,

Fig. 2 einen Ampeimast geta- Fig. 1 in Aufsicht,

- 3 einen Antpelmast; gem. Fig. 1 von der Seite,

k einen Verkehrsseasor im Einzelnen,

Fig. 5 eine weitere Ausbildung eines Verkehrssensors,

Fig. 6 das Prinzip einer Einrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 7 eine Anwendung der Erfindung an Aufzügen,

Fig. fi eine Anwendung der Erfindung für Schalterräume.

Sensoren nach der Korrelatoranordnung mit Ortsfrequenzfilter zur Erfassung von Z-Achsen können im Prinzip auf verschiedene Weise dargestellt Werdens mit zwei Objektiven und zwei Ortsfrequenzfiltern, mit einem Objektiv und einem Ortsfrequenzfilter, wobei - entsprechend einer Pupille"·!- teilung - die parallaktisch unterschiedlichen Abbildung .β-Perspektiven gesondert ausgewertet werden, oder eine Anordnung mit nur einem Objektiv und Ortsfrequenzfilter zusammen mit einem Rasterprojektor, der ein Raster auf diejenige Fläche projiziert, welche wiederum von dem Sensorkorrelator auf ein in Bewegung versetztes Ortsfrequenzfil-, ter abgebildet wird. Hierbei ist nur die Relativbewegung entscheidend. Im letzteren Falle wird die zur Erfassung einer Z-Achse notwendige Basis zwischen der Achse des

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Jlas Urpru jnk tors und der optischen Achse des optischen Kmprnrttferkorreiators gebildet. Auch in diesem Fall kann eine Parallaxe, nämlich zwischen Korrelatorobjektiv und Projektor, die in ihrem parallaktischen Winkel entsprechaud· den Objektentfernungen variieren zur Entfernungsmessung dienen, indem entsprechend der Überlagerung des auf das Objekt projizierten Rasters, mit einem bewegten Kastei* in der Korrelatorebene entstehende Phasenbeziehungen der Korrelator-Ausgangssignale ausgewertet werden. Kasterprojektion und Kasterabbildung können auch über ein gemeinsames Objektiv erfolgen, wenn jeweils eine Pupillenhälfte für Projektion und die andere für die Abbildung genutzt wird, wobei die parallaktische Basis in für die Größe des Meßbereiches erwünschter Woise reduziert wird.

Wegen seiner kompakten und einfachen Bauweise ist dem Korre-Latorsensor mit einem einzigen Objektiv und Pupilienteilung in vielen Fällen der Vorzug zu geben. Fig. ό gibt dessen schematische Darstellung. Mit 1 ist das Objektiv bezeichnet, 2 ein prismatisches Raster, das je nach der Aufgabe, ob in x- oder in x- und y-Richtung verlaufende Objektstrukturen ausgewertet werden sollen, einfach mit Prismenrillen versehen ist oder mit einem Pyramidenraster und entsprechend entweder einachsig durch einen Antrieb 7 bewegt wird oder zweiachsig (Antrieb j/'S).

Das prismatische Raster ist das bewegte Ortsfrequenzfilfcei? das das Licht der Objektbildpunkte abwechselnd auf die Empfängergruppen 4a, 4b oder 5a, 5b lenkt. Die Unterbezeichnung a oder b entspricht den jeweiligen Strahlen der rechten- oder linken Eintrittspupillenhälfte. Die Signale von 5a und 4a werden zusammengeführt und ebenso wie jene aus 5b, 4b im Gegentakt geschaltet. Durch Kopplung dieser Signale mit einer Rückmeldung vom Antriebssignal für Antrieb 7 und ö, die z.B. aus Piezo-Sebwingern bestehen können, werden die Signale

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242546S ~ β -

A Γ'7 i/Η 2n'J\>

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S θ/Hz

in l'ti.-t.sf iihov. Lehmig /.ιιιμιι,ιικΙ,μ· verknüpft, woraus <i ί ο Sig-π;» In l'ür dLuo Positionsbestimmung längs dan Achsen X, Y oder Z entnommen werden körinen.

Mit einer solchen Scha itanordnung kann die Phasenbeziehuriij so eingestellt werden, daß eine Fläche, z.B. ßodenflache 71 (Fig. H), 71a, 71b (Fig. 7) auf 18o° Fhaseudifferenz, also auf Löschung eingestellt ist. Objekte oder Personen, die in diesen sensorüberstrichenen Kaum tiirieintreten, verändern diese Nullinterferenz und rufen ein Signal hervor, das deutlich über dem Null-Niveau liegt.

Dei der Verwendung der Einrichtung zur Straßenverkehrsüberwachung werden erfindungsgemäß die Sensoren erhöht über der Fahrbahn angebracht, und zwar so, daß sie sowohl den Fahrvorkehr als auch den Gehverkehr abbilden können. Vorzugsweise Virerden die Sensoren an den Ampelmasten oberhalb der Verkehrsampel angebracht. Die Korrelatoren haben teils einzeln, teils in Gruppen kombiniert die Aufgabe, die Bewegungen auf jeweils zu kontrollierenden Abschnitten zu registrieren, z.B. auf Fahrbahnabschnitten, auf Gehübergärigen, auch auf Warte ρ!ätzen der Dürgersteige. Sie sind einzeln und in Gruppen kombiniert, wie bereits beschriebet?, auch so ausgebildet, daß sie die Besetzung eines Bereichs oberhalb der Straße registrieren können wie auch Abflußbewegungeu melden, die in diesem Bereich stattfinden.

Dementsprechend können die Korrelatoren mehrere hundert Meter einer Straßenflucht für ankommende und abfließende Fahrzeuge überwachen, unabhängig von der Tatsache, daß einige der Fanrzeuge auf dem An- und Abfahrweg einen Parkraum einnehmen k:mnen. Desgleichen können Fußgängerbewegungen überwacht werden und es kann sichergestellt werden, daß Fußgänger den Zebrastreifen verlassen und damit die Fahrbahn für den Verkehr freigegeben haben. Durch die auf einen Entfernungsbereich oberhalb der Fahrbahn eingestellten Korrelatoren können Straßen-

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Λ τ.'71/π :irt'J<>

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kreuzungen und die Räume vor den Verkehrsampeln daraufhin kontrolliert werden, ob diese Räume von den Fahrzeugen geräumt sind oder evtl. Fahrzeuge infolge einer Pantie oder eines Unfalls stehengeblieben sind. Bei einer Verfeinerung der Meßeinrichtung, z.B. durch Vergrößerung der M»ßbasis mittels vorgesetzter Khombus-[jrismen, ist es möglich, Fußgänger, die durch irgendeinen Unfall auf einem Zebrastreifen liegengeblieben sind, zu erfassen als ein Objekt oberhalb der Fahrbahn, und dementsprechend den Verkehr zu steuern. Erfinduugsgemäß werden sämtliche Signale auf einen Kleincomputer gegeben, der vorzugsweise nur dLe Verkehrsbewegung an einer einzigen Kreuzung steuert oder höchstens noch einige benachbarte Kreuzungen einbezieht,, da im allgemeinen unterschiedliche Streckenabschnitte eine individuelle Bedienung verlangen. Die Korrelatoren-Sensoren sind erfindungsgemäß so ausgebildet, daß ihre Sehfelder in Abschnitte eingeteilt sind, denen Photozelletimatrix-Paare zugeordnet sind. Damit ist es möglich _K mit jewel Ls einem Objektiv mehrere Straßenabschnitte ztim Zwecke des Zählens der Fahrzeuge oder Personen für eine daraus abgeleitete logische Verkehrssteuerung zu überwachen.

"Die Einrichtung sei anhand einer Verkehrssteuerung für eine Straßenkreuzung erläutert. Fig. 1 zeigt Draufsicht auf eine Straßenkreuzung mit vier Ampelmasteti 14, 2k, "^k , kk. Fig. 2 vergrößert die Draufsicht auf einen Ampelmast \h, mit den am Mast befestigten Korrelatoren 11, 12, 13· Fig. ■zeigt die Anordnung der Korrelatoren 11, 12, 15 mitsamt den Ampeln 52 und Computer 53 am Mast "\h im Aufriß. Die optischen Korrelatoren 11, 12, 13 (Fig. 1) und die entsprechenden Gruppen 21, 22, 23 - 31, 32, 33 -Ή, k2, k3 sind z.B. so auf die Fahrbahnebeue eingestellt,daß die Gegentaktsignale z.B. bei ca-'1rio° Phasendifferenz zu Null interferieren, während Objelcte, die im Bereich der Zone 6o, Fig. 3> auftauchen, ein

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Λ 1^71/H ~^

.f. 21.5. τ"7'f

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von NuLL deutlich abweichendes Signal hervorrufen. Zum Zwecke; dfjr günstigen Erfassung dieser Objektebenen sind die Abbildungsobjektive und das Ortsfrequenzraster entsprechend der Scheimpflug-Bedingung zueinander geneigt. Der Korrelator 11 überwacht die Fläche 11a der Kreuzunp-"Vierung" - gestrichelt gezeichnet - im Einstelibereich (>o, Fig. 3· Der Korrelator 12 ist auf die Abschnitte 12a = Fußgängerwarteraum auf dem Bürgersteig, 12b = Fußgängerübergang (Zebrastreifen) zwecks Fußgängerüberwachung und 12c zwecks überwachung des Fahrzeugwarteraums - alle punktiert, Fig. 1 - eingestellt. Der Korrelator 15, der weniger steil als die Korrelatoren 11, 12, 13 gogon die Fahrbahn geneigt ist, dient zur Überwachung mehrerer hintereinanderliegender Abschnitte einer Fahrbahn oder Straßenflucht. Kr ist z.B. in die Bildabschnitte 3a» 3b, 'Jc unterteilt. Hierdurch wird das Ileranfahren der Fahrzeuge dem Computer gemeldet. Bei entsprechender Einteilung der Abschnitte kann eine Zätilung erfolgen. Auch die Geschwindigkeit kann ermittelt werden. Nähern sich Fahrzeuge der Ampel und werden die anderen Abschnitte freigemeldet, so katin für diese Fahrzeuge unverzüglich auf Grün geschaltet werden.

Fig. 5 beschreibt eine Ausbildung eines Korrelators 15a, b als Einrichtung, die es neben den Aufgaben, die für 15 beschrieben sind, ermöglicht, die Ampeln auf freie Fahrt für sich annähernde Ambulanzen, Feuerwehr oder Polizeifahrzeuge, die mit Blau-Blinklicht fahren, zu schalten. Der Korrelatorteil 15a übernimmt die für 15 geltende-normale Aufgabe. Der Korrelatorteil· 15h mit Strahlenfilter 25 in Form eines farbtei!enden Spiegels, der Blau reflektiert, nimmt eine Auslese vor nach den drei Kriterien: Blaulicht (durch das Filter), niedere Lichtfrequenz entsprechend der Blinkfrequenzbreite, höhere Frequenz entsprechend Winkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs und Hasterperioden des Ortsfrequenzfilters 2b.

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Patentabteilung ft .'2 1. ^r).in"-'.'|

Se/Hz * J *

Πι (;.sn Krequenzfius Lese geschieht durch das Ortsf requenzfiltiir, kombiniert mit elektronischen Frequenzsieben.

Die Kombination der drei Kriterien zur Freigabe der Vorfahrt stellt sicher, daß das B lau-B Ii nie licht aussendende Fahrzeug nicht etwa z.B. zwecks Markierung eines Unfalls auf der überwachten Fahrbahn stationiert wurde. Desgl.. bezweckt die Lichtfilterung 25» mit Gelb-Blinklicht fahrende Fahrzeuge auszuscheiden.

Die Kombination der Korrelatoren 15a und 15b in einem Gerät dient im wesentlichen nur der Ausnutzung der gemeinsamen Optik 1. Natürlich können die beiden Korrelatoren auch getrennt montiert werden.

Weiter ist es möglich, die optischen Korrelatoren für Zwecke, die nur sie erfüllen können (Fuiigängerüberwachung und Lichtslgnalerketinung) * mit der bisher üblichen liupf erschleiferi-Elekti-o-Feld-Fahrbahn-Überwachung zu kombinieren.

Um die Grundeins te 1lung der Sensoren jeweils am Ort der Montage des Sensors vornehmen zu können, wird vorgeschlagen, entweder die Fotozellen-Matrixpaare abnehmbar, ausschwenkbar oder wegschiebbar zu gestalten und ersetzbar durch eine Einstellupe; oder man \erwendet eine andere Möglichkeit, nämlich eine vor das Objektiv aufsetzbare Autokollimationseinrichtung, Fig. k, bestehend aus Teilerspiegel 17 und Sucherfernrohr 18, kombiniert mit einer opaken Fläche 16, hinter der Bildebene einschaltbar, zum Zwecke der Liehtruckstrahlung in die Autokollimationseinrichtung 17» 1Ö.

Mit 19 und 2o sind einstellbare Blenden bezeichnet, die leicht unscharf vor der Bildebene liegen. Sie dienen zum Abdecken von Bildteilen des Objektraums, die nicht überwacht werden sollen.

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Patentabteilung - 1 . ;>. 1 <>7'*

Fig. 7 zeigt die Verwendung der Einrichtung für eine zugssteuerung, sowohl für die Beeinflussung des Türäffnens wie zur Beeinflussung der üblichen Sammelsteuerixng.

Der Sensor 7« ist mit dem Türrahmen 72 in einer vorteilhaften Montageeinheit verbunden. Er ist auf den Vorplatz 71a gerichtet. Das Bildfeld des Sensors mit den entsprechenden Ortsfrequenzrastern und Empfärigermatrixeti kann in bekannter Weise in den Feldern 71a und 71b in unterteilte Abschnitte geteilt sein.

Für eine einfache Darstellung genügt ein einziges Überwachungsfeld 71a. Die zusätzliche Überwachung des Feldes 71b ermöglicht jedoch einen größeren Komfort der Anlage. .

Zunächst folgt Funktionsbeschreibung der einfachen Dars teilung s

Der Sensor 7o ist in der beschriebenen Weise in eine Grundeinstellung auf die Fläche 71a einjustiert worden, und zwar so, daß der freie Boden das Signalniveau etwa Null ergibt. Betreten Personen, die ja eine gewisse Größe haben, den Vorplatz, so wird dieser als besetzt an die Aufzugssteuerung gemeldet. Ein mit Sammelsteuerung versehener Aufzug, der vorbeifährt, hält nur, wenn der Vorplatz besetzt ist. Damit wird der bekannte Naohteil vermieden, daß der Aufzug unnötig hält, weil die'den Aufzug anfordernde Person inzwischen einen anderen Aufzug benutzt oder sich anders entschlossen hat.

Die paraHaktlache Einstellung und die Einstellung des phaaenbezogenen Signalpegels werden so vorgenommen, daß Objekte geringerer Hühe : Hunde, Kartons, Koffer, Kisten, für die Signalbildung negativ ausgeschieden werden.

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Din Aufzugstür schließt urst, wenn dio Fläche· Tin nacta Λον Meldung· des Sensors nicht mehr von Menschen besetzt ist. Hierdurch wird der bekannte Nachteil vermieden, daß sich Automattüren gerade im Augenblick des Eintretens in den Aufzug schließen, weil die übliche Lichtschranke dies nicht melden konnte.

Die hier vorgeschlagene Einrichtung soll möglichst weitgehend einen höflichen Fahrstuhlführer ersetzen können. Hierzu dient auch die zusätzliche Abschnittunterteilung 71b. Für diesen Abschnitt, dem ein entsprechender Meldeabschuitt im unterteilten Korrelator-Sensor entspricht, ist in bekannter Weise eine Besetzungssignalisierung verbunden mit einer Uichtungssigtialisierurig für eine Achse in Richtung auf den Aufzug vorgesehen. Bew-egt sich eine Person auf dem FoLd 71b in radialer r-Richtung auf den Aufzug, so wird selbst boi eiaei- Freinieldung des Feldes 71a die elektrische Freigabemeldung, z.B. durch einen zwischengeschalteten Kondensator, für eine kurze Zeit verzögert, bis dann beide Felder freigeraeIdet werden. Bewegungen, die quer zur r-Hichtung erfolgen, werden nicht registriert. Diese Wirkung wird dadurch erzielt, daß das als Ortsfrequenzfilter in der Bildebene des Korrelations-Sensors vorgesehene Raster so ausgerichtet ist, daß nur Bildbewegungen in Richtung der r-Achse innerhalb des Feldes für 71b quer über die Rasterkanteti hinwef^aufen, wobei die elektronische Einstellung so gewählt wird, daß nur eine mindestens einer normalen Gehgeschwindigkeit entsprechentie MinimaIfrequenz ein Steuersignal auslöst.

Abb. H zeigt die Anwendung eines Sensors Jo in einem Bankschalterraum. Mit 75 ist eine Tür, mit 76 eine Theke bezeichnet, mit 71 - die vom Sensor erfaßte Grundi"läche, die gleichzeitig die Grundfläche der vom Sensor erfaßten Raumpyramide (strichpunktiert) ist. 73 ist eine Ultrarotlampe Tür die · Nachtbeleuchtung. 73 k mnte auch ein Ultrarot-Rasterprojektor' sein.

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Zu beachten ist, dall bewegte Schatten oder Lichter, verursacht von bewegten Bäumen, Fahrzeugen und Personen oder i$Litzen, die durch die Glastür 75 oder durch Fenster eindringen und die sich auf dem. Boden 71 abbilden.,, keinerlei Signale aus t ösen,, da die Phaseneins teilung" des Sensors ebenfalls für fliese Ebene auf Niveau NuIL erfolgt. Bie Diskriminierung von Insekten und verirrtea Vögeln kann sowohl der Amplitude nach als auch der Frequenz bzw- der Geschwindigkeit nach erfolgen. - Diese Bemerkungen gelten sinageniäii auch für alle anderen Anwendungen der Kaumüberwachimg, auch der Verkehrssteuerung, wobei zum Beispiel an Schatten oder Lichter auf der Straße gedacht ist. Wird der von der Pyramide über der Grundfläche 71 umgrenzte Kaum bei eingeschaltetem Sensor betreten, so wird ein Steuer-Signal ausgelöst.

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Claims

Ans priit-lm

1. Einrichtung zur Überwachung von Räumen durch optischelektrische Meßmitte1, gekennzeichnet durch abbildende optische i^vlittel (l), welche in den .Räumen vochaiidooe übjokte erfassen können und durch strahlatif spaltende Mittel (2) zur rastermäßigen Auftrennung der Objekt-

V) i. lder in zueinander geometrisch--: komplementäre Komponenten, wobei die abbildeuen und die strahlaui'spa Lttni·- den Mittel ο in Bi Ldkorre lationssensorsysteni bilden, mit Γοtoeloktrischen Empfängern (4, 5) zum getrennten Ums(it^r/.eii der den Bildkomponenten entsprechenden Lichti'Jüsse in ana Logo elektrische Signale, und durch elektrische Mittel zur Messung von Amplitude und Phase der Signale, sowie deren Änderung und zur Auswertung dieser Grüßen im Hinblick auf Vorhandensein und/oder Bewegung der Objekte in den liäumen.

2. Einrichtung- nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch optische Mittel. (1) und fotoelektrische Empfänger (^, 5), welche nur auf bestimmte Entfernungen und Kaumwinkel zur Überwachung einstellbar sind.

■3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Γο toelektrische. Empfänger (k, 5) t welche in den AustrittepupilJLen der Abbildungsoptik (1) angeordnet sind und unterschiedliehe Pupillenteile getrennt erfassen.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3> gekennzeichnet durch Mittel (7> 8) zur periodischen Bewegung der strahlaufspaltenden Mittel (2) in mindestens einer Richtung und zur Erzeugung dieser Bewegung proportionaler Koferenzsigna Ie.

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Sfi/llz

5- Einrichtung nach einem dor¹ Anspruchs? 1 - -'» , ,",Tki-im-· zeichnet durch elektrische Answer tem!L to I, wc J oln> * ;.iun der relativem Phasenlage von unterschiedlichen Pupil ieuteilen üuyehörigen Signalen den Abstand dar Objukto zur Einrichtung und aus einem Phasen- bzw. !'"i^quenzvergleich mit den Referenzsignalen Vorzeichen und Gx'iiij.-.-einer Querbewegung der Objekte bestimmen.

(>. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch emc Illendenanordiiutig 0^» 2o), welche sich in der Ebene der strahlaufspaltenden Mittel (2) befindet und zur Abdeckung der nicht interessierenden Bildteile dient.

7- Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, gekennzeichnet durch optische Mittel ("I), deren Hauptebetieu sich entsprechend der Bedingung nach Scheimpflug mit der Ebene der strahlaufspaltenden Mittel (2) und einer interessierenden Objektebene in einer Geraden schneiden.

K. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 — 7 zur Verkehrsüberwachung, insbesondere zur Arnpelsteuerung, gekennzeichnet durch mindestens zwei optische, jeweils exn Raster in einer Bildebene sowie mindestens einen fotoelektrischen Empfänger aufweisende, durch eine Bewegung des Rasters oder durch strahlaufspaltende optisoüe Bauelemente Richtungsinformation beinhaltende elektrische Signale erzeugende Korrelationssysteme, welche eruüht über der Fahrbahn so angeordnet sind, daü eines den Fahrverkehr, das andere den die Fahrbahn kx-euzenden Gehverkehr erfaßt.

y. Einrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch mi Anipe lmasten oberhalb der Ampeln angebrachte Korrelation^ systeme.

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ο .- Einrichtung, nach Anspruch ¹^ oiler ^lJ, ^olvfiin,"«¹1 «*hit<» t duroli einen Computer, dom sämtliche e I ektri seilen Aus gangssigna l.e der Korrelationssysteme zugeführt werden und der die Verkehrsbewegung vorzugsweise nur an einigen benachbarten Verkehrsknotenpunkten steuert.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 - 1o, gekennzeichnet durch optische Korrelatoren, deren Raster derart in Abschnitte mit getrennten, diesen zugeordneten fotoeLektrischen Empfängern unterteilt sind, daß durch eine abbildende Optik unterschiedliche Straßenabschnitte jeweils getrennt erfaßt werden.

12. Einrichtung nach Anspruch β, gekennzeichnet durch einen, die Fahrbahn auf melireren Abschnitten für den anfließenden Verkehr überwachenden Korrelationssensor, der mittels optischer Spektral-Filterung und elektronischer Freque.rtz—Siebung ein fahrendes, Blau-Blinklicht aussendendes Fahrzeug als solches erkennt und ihm über einen Computer und eine von diesem gesteuerte Ampel die Fahrt freigibt.

1'}. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-7 zur Überwachung der Sicherheit von Personen und Objekten, gekennzeichnet durch optische Mittel (1) und fotoelektrische Empfänger C^f 5)> weiche auf dreidimensionale Räume.in oder vor den Objekten einstellbar sind und durch elektrische Mittel, welche den fotoelektrischen Empi'ängern nachgeschaltet sind und beim Eindringen von Personen oder Gegenständen in die Räume Warnanlagen und/oder Registrieranlagen wie fotografische oder Schließanlage»betätigen.

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^ty. Einrichtung nach Anspruch Λ'}, gekennzeichnet durch ihre Verwendung zur Überwachung der Jiäuine oberhalb von Vorplätzen an Türen und/oder tfartevorplätzen an Aufzugs türen und/oder von Aufzugsinnenräumen, wobei die elektrischen Mittel Samme!Steuerungen und Vorrichtungen für das Schließen und/oder Offnen der Türen betätigen'.

15· Einrichtung nach Anspruch i4, zur Steuerung von Aufzugstüren, dadurch gekennzeichnet, daß der das Schließen der Türen steuernde Sensor in zwei Meßabschnitte unterteilt ist, wobei der eine türnahe Abschnitt Anwesenheit von Personen meldet, während ein vorgelagerter Abschnitt auf die Aufzugstür sich bewegende Personen vermittels einer entsprechenden Orientierung des Ortsf requeiizfi Lter-iias ters registriert und in logischer Verknüpfung zur Steuerung weitermeldet.

1O- Einrichtung nach einem den Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung Anwendung findet zum Unfallschutz an Maschinen und Anlagen, indem der oder die Sensoren einen dreidimensionalen Gefahrenraum dadurch absichern, daß der Sensor Eingriffe in diesen Gefahx*etirauin meldet, Warnanlagen in Betrieb setzt und/oder die Anlage oder Maschine abschaltet und/oder eine Schutzeinrichtung einschaltet.

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Le e rs e i t e