DE3842494A1 - Verfahren und vorrichtung zum wahrnehmen und zaehlen von objekten, die sich mit veraenderlicher geschwindigkeit in einem bestimmten bereich bewegen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wahrnehmen und Zählen von Objekten, die sich in einem bestimmten Bereich mit veränderlicher Geschwindigkeit bewe­ gen, wobei mindestens ein passiver Detektor benutzt wird, der Hintergrundstrahlung feststellt.

Die durch die Beobachtung der Bewegungen von Menschen oder Tieren abgeleitete Information kann für die verschiedensten Zwecke verwendet werden. Beispielsweise können durch das Überwachen der Bewegungen von Menschen erhaltene Daten dazu benutzt werden, die Fähigkeit eines Aufzugsteuersystems, rasch auf verschiedene Verkehrsbedingungen, beispielsweise Spitzenverkehr anzusprechen, zu verbessern. In diesem Fall ist es auf der Basis derartiger Daten beispielsweise mög­ lich, gewissen Stockwerken eine höhere Priorität bei der Zuteilung von Aufzugdiensten zu geben oder unter bestimmten Umständen einen Ruf nach einem Aufzug automatisch zu akti­ vieren. Die Bewegungen von Menschen und Tieren können zum Beispiel durch ein im Mikrowellenbereich arbeitendes Dopp­ lerradarsystem festgestellt werden.

In vielen Anwendungsfällen wird die Benutzung eines einfa­ chen und billigen passiven Detektors vorgezogen, der im Frequenzbereich entweder des sichtbaren Lichtes oder der Infrarotstrahlung funktioniert. Ein derartiger Detektor gibt keinerlei Strahlung ab, nimmt aber Objekte auf der Ba­ sis des Signals wahr, welches im Detektor durch von den Ob­ jekten reflektiertes sichtbares Licht oder Wärmestrahlung erzeugt wird.

Ein passiver Detektor ist dann am nützlichsten, wenn kein Mikrowellenradar eingesetzt werden kann. Hierzu gehören Fälle, in denen sich Objekte in sehr kurzer Entfernung vom Detektor, beispielsweise weniger als 20 cm entfernt bewe­ gen. Da der passive Detektor keine Strahlung abgibt, beste­ hen keine Sicherheitsrisiken, und der Detektor braucht von keinerlei Behörde genehmigt zu werden.

In der finnischen Druckveröffentlichung 73 090 wird eine Lösung zum Zählen von sich bewegenden Objekten auf der Ba­ sis der Dopplerradartechnik vorgeschlagen. Bei dieser Lö­ sung werden moderne Filterbänke eingesetzt, so daß ein ein­ faches und genaues System zum Zählen von Objekten innerhalb der Reichweite des Radarsystems geschaffen wird. Es gibt auch andere Lösungen, die die Radartechnik anwenden, aber die genannte Veröffentlichung steht an der Spitze des ge­ genwärtigen Standes der Technik.

Die Nachteile bei der Benutzung von Radar bestehen in der Erzeugung von Strahlung und in der Tatsache, daß Gegen­ stände in sehr geringer Entfernung nicht festgestellt wer­ den können. Die zuletzt genannte Schwierigkeit ergibt sich aufgrund der Einschränkungen des dynamischen Bereichs des Radars. Wenn das Radarsystem zur Feststellung von Objekten innerhalb sehr kleiner Entfernung eingestellt wird, kann es keine weiter entfernten Objekte feststellen. Außerdem braucht das Radarsystem immer sowohl einen Sender als auch einen Empfänger, was den Kaufpreis, die Einbaukosten und dergleichen für eine solche Anlage erhöht.

Zur Überwachung eines gegebenen Bereichs gibt es verschie­ dene Lösungen, die sich harmlose Hintergrundstrahlung, bei­ spielsweise sichtbares Licht, welches überall vorhanden ist, zunutze machen. Bisher ist aber noch keine vernünftige Lösung für das Wahrnehmen und Zählen sich bewegender Ob­ jekte entdeckt worden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vor­ richtung zu schaffen, die auf der Wahrnehmung passiver Strahlung beruhen, preisgünstig zu verwirklichen und so ausgelegt sind, daß sie selbst in beengtem Raum, beispiels­ weise in der Nähe einer Wand oder in Tierkäfigen anwendbar sind.

Um das zu erreichen, sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, das von einen Detektor erhaltene Signal zu verstärken, um ein von der Entfernung und Größe des Objektes unabhängi­ ges Signal zu erzeugen. Ferner wird der Frequenzgehalt des Signals analysiert, um Bewegungen von Objekten graphisch darzustellen. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß zum Feststellen der Bewegung eines Objektes und zum Erzeu­ gen eines Signals mit einem Frequenzgehalt die von dem Ob­ jekt verursachte Änderung der Hintergrundstrahlung in eine Aufeinanderfolge von Blitzen unterteilt wird, welche auf eine Oberfläche treffen, die geeignet ist, die Hintergrund­ strahlung wahrzunehmen, so daß der Detektor ein elektri­ sches Signal liefert, dessen Frequenz charakteristisch ist für die Geschwindigkeit der Bewegung des Objektes und für Änderungen im Verhältnis zur Geschwindigkeitsänderung, gleichgültig, ob es sich dabei um eine Beschleunigung oder Verlangsamung handelt.

Zu der zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung geschaffenen Vorrichtung gehört mindestens ein Detektor, der passive Hintergrundstrahlung wahrnimmt, eine Regelein­ heit zur automatischen Verstärkung, eine Anzahl von Schmal­ bandfiltern zum Identifizieren von Frequenzänderungen des Detektorsignals sowie eine Zähllogik zum Auswerten des De­ tektorsignals. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeich­ net, daß der Detektor mit einer Einrichtung zum Empfang von Hintergrundstrahlung versehen ist, die unmittelbar am De­ tektor oder in der Nähe desselben angeordnet und mit Zonen in gleichen Abständen versehen ist, die sich voneinander hinsichtlich ihrer Durchlässigkeit für die Hintergrund­ strahlung unterscheiden.

Die Erfindung beruht also auf der Wahrnehmung einer passi­ ven Strahlung statt auf der Wahrnehmung reflektierter Strahlung, wie das bei Radarsystemen der Fall ist. Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird auch die Geschwindigkeitsin­ formation auf passive Weise statt elektronisch erzeugt wie beim Dopplerradar, mit dem die Frequenzunterschiede der Si­ gnale kontinuierlich gemessen werden. Man könnte den Be­ trieb der durch die Erfindung geschaffenen, Hintergrund­ strahlung aufnehmenden Vorrichtung mit einer Jalousie ver­ gleichen, die aus in senkrechter Richtung abwechselnden, lichtdurchlässigen und lichtundurchlässigen Zonen besteht, wobei die durch ein sich bewegendes Objekt erzeugten "Blitze" in den Detektoren Impulszüge hervorrufen. Diese Blitze, welche direkt zur Geschwindigkeit des Objektes pro­ portionale Informationen tragen, werden also ohne jede Art von Energie oder Steuerung erzeugt, und eine elektronische Verarbeitung erfolgt lediglich zu ihrer Umwandlung in elek­ trische Form.

Sieht man mehrere Detektoren vor, so können exaktere Ergeb­ nisse erzielt werden als bei Verwendung nur eines Detek­ tors, und die Richtung der Bewegung der Objekte kann gleichfalls bestimmt werden, falls nötig. Auf jeden Fall ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung preisgünstig und klein, ein wichtiger Faktor im Hinblick auf den Einbau. Die Erfindung anzuwenden bedeutet nicht immer unbedingt einen Ersatz von Radarausrüstung, sondern die Erfindung kann zur Vervollständigung der von Radarsystemen gelieferten Infor­ mationen und Dienste eingesetzt werden, beispielsweise zur Überwachung eng eingegrenzter Räume.

Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Ansprüchen gekennzeichnet.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand schematisch dargestellter Ausführungs­ beispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Durchfüh­ ren des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Überwachung und Korrektur der automatischen Verstärkungsregelung zur Erzeu­ gung eines Signalniveaus, welches von der Entfer­ nung und Größe des Objekts ebenso wie von der Stär­ ke der Hintergrundstrahlung unabhängig ist;

Fig. 3 ein Blockschaltbild für eine Kopplung mehrerer pas­ siver Detektoren;

Fig. 4 eine graphische Darstellung des Signalverlaufs einer Schaltung wie der in Fig. 3 gezeigten;

Fig. 5 ein Beispiel für die Anordnung passiver Detektoren in einer Halle vor Aufzügen;

Fig. 6 eine Alternative eines Linsensystems gemäß der Er­ findung, mit dem passive Hintergrundstrahlung auf einen Detektor gelenkt wird.

Bei dem nachfolgend beschriebenen Beispiel wird ein im Frequenzbereich von sichtbarem oder Infrarotlicht arbeiten­ der Detektor zum Überwachen der Bewegungen von Menschen be­ nutzt. In Fig. 1 wandert die vom Objekt reflektierte Strah­ lung durch ein optisches System 1 aus Linsen oder Spiegeln, die "Löcher" (Fig. 6) enthalten, zu einem Detektor 2. Es sei angenommen, daß bei dem gewählten Beispiel das optische System aus einem Weitwinkelobjektiv oder aus mehreren, in einer einzigen Fassung angebrachten, kleineren Linsen be­ steht. Das optische System 1 weist abwechselnd lichtdurch­ lässige und lichtundurchlässig Bereiche auf und stellt so­ mit eine Vorrichtung dar, die Lichtstrahlen auf der Ober­ fläche des Detektors sammelt. Ein gutes Beispiel hierfür ist ein Weitwinkelobjektiv mit einer für den beabsichtigten Zweck geeigneten Brennweite und mit einer Maske, die aus vertikalen Streifen besteht, welche den Durchtritt von Licht verhindern (Fig. 6). Eine andere Alternative wäre eine Linse mit Löchern oder Bereichen, von denen kein Licht auf die Oberfläche des Detektors 2 abgelenkt wird. Wenn das Objekt, beispielsweise eine Person vor den Aufzugtüren in einer Halle sich bewegt, erzeugt ein optisches System die­ ser Art aus den aufeinanderfolgenden Teilen des Körpers der Person oder aus nacheinander sich bewegenden Personen Im­ pulse passiver Strahlung auf der Detektoroberfläche.

Um ein Signal zu erzeugen, welches vom Abstand und der Größe des Objektes unabhängig ist, wird das vom Detektor erhaltene Signal in einem Verstärker 3 verstärkt und an eine Verstärkungsregelschaltung 4 weitergegeben, deren Ar­ beitsweise und Funktion zusammen mit einer Anpaßschaltung 5 unter Hinweis auf Fig. 2 erläutert wird. Von der Verstär­ kungsregelschaltung wird das Signal über ein Bandpaßfilter 6 an eine Filterbank 7 weitergeleitet, in welcher das Si­ gnal mittels einer Datenbank analysiert wird, die aus einer Anzahl von Schmalbandfiltern besteht. Der Bandpaßfilter 6 verhindert, daß Signale, die sich zu langsam oder zu rasch ändern, in die Filterbank 7 gelangen. Die Filterbank divi­ diert das Signal in der Zeitebene in schmale Frequenzbän­ der, die für ein sich mit gleichbleibender Geschwindigkeit bewegendes Objekt eine Frequenzkomponente erzeugen, welche für die betreffende Geschwindigkeit charakteristisch ist, während sie für ein sich mit veränderlicher Geschwindigkeit bewegendes Objekt eine Serie von Frequenzkomponenten erzeu­ gen, die für die betreffende Geschwindigkeitsänderung cha­ rakteristisch sind. Von der Filterbank 7 wird das Signal in eine Detektorschaltung 8 eingegeben, welche die Änderungen im Signal zählt, beispielsweise in der, in der bereits ge­ nannten finnischen Veröffentlichung 73 090, vorgeschlagenen Weise. Die Detektorschaltung 8 ist so eingestellt, daß sie jede von den Detektoren gemachte Beobachtung als Wirkung eines einzigen Objektes interpretiert. Das ist nicht eine absolut genaue Annahme; aber wenn man den Betriebsbereich und die Umstände betrachtet, unter denen diese Detektoren eingesetzt werden, ist die Annahme in den meisten Fällen angemessen. Eine genauere Diskriminierung der Objekte würde ein erheblich komplizierteres Verfahren logischer Ableitung erforderlich machen.

Die Funktion eines auf die Detektorschaltung folgenden Mi­ krorechners 9 besteht darin, signifikante Ereignisse auf der Basis einer im voraus festgelegten Frequenzverteilung zu analysieren, um die Art und Anzahl der Bewegungen der Objekte zu identifizieren. Bei den Bewegungen kann es sich natürlich um Beschleunigungen, Verlangsamungen oder Bewe­ gungen konstanter Geschwindigkeit handeln und die Objekte im überwachten Bereich werden kumulativ gezählt, das heißt entweder zur vorherigen Zählung addiert oder von dieser subtrahiert, je nach dem, ob das Signal als Beschleunigung oder Verlangsamung gedeutet wird. Der Mikrorechner 9 über­ trägt die auf diese Weise hinsichtlich der Aufzughalle ge­ sammelten Informationen an einen Rechner 10 für Gruppen­ steuerung.

In Fig. 2 ist das Prinzip der automatischen Verstärkungs­ steuerung dargestellt. Die Verstärkungsregelschaltung 4 hat die Aufgabe, das Eingangssignal, wenn starke oder störende Hintergrundstrahlung vorliegt, auf ein Niveau einzustellen, welches das Signal vom Rauschen unabhängig macht. Die Hin­ tergrundstrahlung kann beispielsweise von einem Strahler ausgehende Wärmestrahlung sein. Ein in der Anpaßschaltung 5 enthaltener Bandpaßfilter 11 ist auf den gewünschten Fre­ quenzbereich eingestellt, der sich als charakteristisch für die Störung hervorrufende Hintergrundstrahlung erwiesen hat, so daß die Schaltung die Stärke der Hintergrundstrah­ lung erfühlt und sich selbst an das entsprechende Niveau anpaßt. Die Verstärkungsregelschaltung 4 wird von einem Verstärker 12 so gesteuert, daß unabhängig von den jeweils herrschenden Bedingungen durch die vom Bandpaßfilter 11 auf einen Spannungspegel übersetzte Stärke der Hintergrund­ strahlung immer die Empfindlichkeit der Verstärkungsregel­ schaltung auf das Maximum eingestellt wird, das heißt der Betriebspunkt festgelegt wird. Auf diese Weise wird die Empfindlichkeit der automatischen Verstärkungsregelung, wenn nötig, erhöht, damit sogar geringfügige, die Hintergrund­ strahlung übersteigende Änderungen des Eingangssignals im­ mer wahrgenommen werden können.

Die Erfindung ermöglicht stets eine zuverlässige Messung der Bewegungen von Menschen und Tieren, die sich mit ver­ schiedenen Geschwindigkeiten bewegen. Informationen über die Bewegungen und das Anhalten von Menschen können bei­ spielsweise in der Halle vor Aufzügen oder in einem anderen Raum von Interesse sein, wo die vom Detektor gelieferten Daten, beispielsweise für die Steuerung von Türen, Lampen, Förderern oder Rolltreppen genutzt werden können. Das Über­ wachen der Bewegungen von Tieren liefert Informationen, die zur Handhabung der Fütterung oder andere notwendige Maßnah­ men nützlich sein können. So kann die Erfindung beispiels­ weise angewandt werden, um eine automatische Steuerung einer Rinderfarm zu erzielen, die es ermöglicht, eine War­ nung abzugeben, wenn sich die Tiere über bestimmte Grenzen hinausbewegen.

In Fig. 3 ist dargestellt, wie zwei Detektoren miteinander gekoppelt sind. Die Eingangssignale an Klemmen A und B wer­ den nach den in Fig. 1 gezeigten kanalspezifischen Detek­ torvorrichtungen, das heißt von der Filterbank 7, an Vorin­ tegrationsstufen angelegt, die aus Widerständen R und Kon­ densatoren C bestehen. Die Filterbank ist entweder in Form digitaler Filter im Rechner oder in Form herkömmlicher Fil­ ter aus Widerständen und Kondensatoren verwirklicht. In diesen wird das von der Filterbank 7 erhaltene, ziemlich unbestimmte Impulssignal von veränderlicher Frequenz so weiterverarbeitet, daß ein Impulssignal mit gleichmäßiger Kante entsteht, welches abgesehen von der durch C bestimm­ ten Grundfrequenz keine weiteren Frequenzkomponenten ent­ hält. Das Ergebnis ist also ein einziges Impulssignal, des­ sen Frequenz aber noch von der wahrgenommenen Geschwindig­ keit des Objektes abhängt.

Das von den Filterbanken erhaltene Signal kann gleichfalls durch Frequenzmodulation weiterverarbeitet werden, wenn beispielsweise aus Gründen der Genauigkeit die verhältnis­ mäßig niedrigen Detektorfrequenzen in höhere Frequenzen um­ gesetzt werden sollen.

Eine Verzögerungsschaltung 13 ist vorgesehen, damit sicher­ gestellt ist, daß die Signale der beiden Kanäle in Phase sind, wenn sie an einem Vervielfacher 14 ankommen, denn sonst wäre es nicht möglich, vergleichbare Werte und eine Korrelation zu den im voraus festgelegten Werten zu erhal­ ten. Das geschieht durch Verzögern des Signals an der Klemme A eines der beiden Kanäle um das nötige Ausmaß. Die Verzögerungsfunktion könnte aber ebensogut dem Vervielfa­ cher 14 einverleibt sein; aber aus Gründen der Klarheit ist hier eine getrennte Einheit dargestellt.

Die die "Gesamtbewegung" vor dem Detektor darstellenden Da­ ten, die vom Vervielfacher aus den beiden Kanälen gesammelt werden, werden in eine Integrationsschaltung 15 eingegeben, welche die ankommenden Impulse innerhalb einer konstanten Zeitspanne integriert und ein steigendes Dreiecksspannungs­ signal liefert, dessen Änderungen von einem Spitzenwertde­ tektor 16 wahrgenommen werden. Wenn innerhalb des überwach­ ten Bereichs keine Änderungen aufgetreten sind, werden an den Vervielfacher 14 und die Integrationsschaltung keine Impulse geliefert, und das bedeutet, daß es nichts zum feststellen gibt. Wenn der Spitzenwert des Spannungssignals innerhalb des festgelegten Zeitintervalls ansteigt, bedeu­ tet dies, daß mindestens ein neues Objekt im überwachten Bereich aufgetaucht ist, oder daß mindestens eines der vor­ her schon festgestellten Objekte seine Bewegungsgeschwin­ digkeit erhöht hat, wodurch in den Detektoren Detektionsim­ pulse erzeugt werden und in den Filterbänken 7 eine Serie von Impulsen (Fig. 1). Diese Impulse werden mit einer sich kontinuierlich ändernden Frequenz erzeugt, während sich das Objekt beschleunigt und weiter weg bewegt, bis die Impulse plötzlich verschwinden, wenn das Objekt eine Entfernung jenseits der Reichweite der Vorrichtung erreicht. Wenn sich das Objekt im überwachten Bereich mit einer sich verlang­ samenden Geschwindigkeit bewegt, erfolgt ein umgekehrter Vorgang, der aufhört, wenn das Objekt anhält und keine wei­ teren Impulse ankommen.

Die Detektorschaltung 8 (siehe Fig. 1) nimmt anhand der Än­ derungen der Spitzenwerte des integrierten Signals Schluß­ folgerungen vor, indem sie die Beziehung zwischen den Spit­ zenwerten und empirisch im voraus festgelegten Bezugswerten beobachtet. Die Bezugswerte beruhen auf der Feststellung eines einzigen Objekts, beim vorliegenden Beispiel einer Person in verschiedenen Situationen innerhalb des überwach­ ten Bereichs. Bei Anwendung eines Systems wie dem in Fig. 3 gezeigten, liefern also die in diesem Beispiel in der Auf­ zughalle angeordneten passiven Detektoren Informationen über die Bewegungen der Menschen, die sie an verschiedenen Orten in der Halle "sehen". Diese Informationen können ak­ kumuliert und durch Berechnungen in Zahlen übersetzt wer­ den, aus denen hervorgeht, wie viele Menschen in einem ge­ gebenen Zeitpunkt auf einen Aufzug warten. Die nötigen Be­ rechnungen werden von dem in Fig. 1 gezeigten Mikrorechner 9 vorgenommen.

Bei dem hier gezeigten Beispiel kann das Gruppensteuersy­ stem (Rechner 10 in Fig. 1) die vom Detektorsystem gelie­ ferte Information korrigieren, indem es beispielsweise die Anzahl der Menschen auf null setzt auf der Basis von Infor­ mationen, die von anderen Quellen, zum Beispiel der Fahr­ korbstellung und Belastung und so weiter, abgeleitet wer­ den.

Fig. 4 zeigt unter Hinweis auf Fig. 3 ein Beispiel des Si­ gnalverlaufs in verschiedenen Stadien des Wahrnehmungspro­ zesses. U _A bezeichnet das von einem der Frequenzbänder der Filterbank 7 (Fig. 1) erhaltene Ausgangssignal, welches beispielsweise von der Feststellung eines Objektes resul­ tiert, das sich zu bewegen beginnt. Das Signal besteht aus Impulsen, deren Frequenz mit der Beschleunigung der Bewe­ gung zunimmt, weil die für die fragliche Geschwindigkeit charakteristische Frequenzkomponente sich solange ändert, als sich das Frequenzband in der Filterbank in Übereinstim­ mung mit der Änderung der Geschwindigkeit, das heißt der Beschleunigung des Objektes ändert. U _C ist ein Signal, wel­ ches nach vorläufiger Integration erhalten wird und besteht aus Impulsen, deren Frequenz zur Frequenz des Ausgangssi­ gnals von der Filterbank 7 direkt proportional ist. U _D ist das endgültige Signal, welches durch Integration erhalten wird, und dies Signal wird in den Spitzenwertdetektor 16 eingegeben. Der Spitzenwertdetektor hat die Aufgabe, Infor­ mationen über die Spitzenwerte des Signals zu liefern, bei­ spielsweise durch das Speichern von zwei Extremwerten U _{D min} und U _Dmax, die innerhalb einer bestimmten Zeitspanne t _o auftreten, und diese an die Detektionslogik weiterzugeben, die auf der Basis dieser Daten ohne weiteres die Beschleu­ nigung des Objektes erkennen kann. Ein entsprechendes Ver­ fahren wird angewandt, wenn sich das Objekt verlangsamt, wobei der Unterschied darin besteht, daß die Frequenzen von U _A und U _C von einem Anfangswert abnehmen, während die Spit­ zenwerte von U _D entsprechend sinken.

Fig. 5 veranschaulicht das Prinzip einer Kombination der von mehreren Detektoren erhaltenen Geschwindigkeitsinforma­ tionen unter Nutzung von Korrelationen, um eine allgemeine Geschwindigkeitsverteilung für die Halle als Ganzes zu fin­ den, die sich aus den Bewegungen der Menschen in der Halle ergibt. In diesem Fall können die von sechs Detektoren 17 gesammelten Informationen über die Bewegungen von Menschen, die auf vier Aufzüge 18 warten, von der Aufzugsteueranlage genutzt werden, um beispielsweise Spitzenverkehrssteuerpro­ zeduren oder automatische Stockwerksrufe zu aktivieren. Sie können auch einfach dazu benutzt werden, das Vorhandensein von sich bewegenden Objekten festzustellen, damit über das Aufzugsteuersystem eine Warnung ausgelöst werden kann. Die Daten können entweder über normale verdrahtete Verbindungen oder auf drahtlosem Wege vom Detektorsystem zum Aufzugsteu­ ersystem übertragen werden.

Fig. 6 zeigt ein Beispiel eines optischen Systems, mit wel­ chem passive Hintergrundstrahlung auf Detektoroberflächen geleitet wird. Die hier vorgesehenen Linsen 19 bis 21 kön­ nen aus Kunststoff bestehen und von der Art der Projekti­ onslinsen sein, die auch an den Rückfenstern von Motorfahr­ zeugen benutzt werden. Die Linsenoberflächen sind mit ver­ tikalen Streifen 22 versehen, welche für die Hintergrund­ strahlung undurchlässig sind. Diese Streifen wechseln ab mit Zonen normaler Linsenoberfläche. Wenn sich ein Objekt an einer derartigen Linse vorbeibewegt, wandert der durch die Hintergrundstrahlung erzeugte Schatten des Objektes über die aufeinanderfolgenden Streifen und bricht damit die Hintergrundstrahlung in eine Reihe von Strahlungsimpulsen auf der Detektoroberfläche auf.

Claims (7)

1. Verfahren zum Wahrnehmen und Zählen von Objekten, die sich innerhalb eines bestimmten Bereichs mit veränderlicher Geschwindigkeit bewegen, bei dem mindestens ein passiver Detektor (2) benutzt wird, der Hintergrundstrahlung wahr­ nimmt, und bei dem das vom Detektor erhaltene Signal ver­ stärkt wird, um ein von der Entfernung und Größe des Objek­ tes unabhängiges Signal zu erhalten und der Frequenzgehalt des Signals analysiert wird, um die Bewegungen der Objekte darzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wahrnehmung der Bewegung des Objektes und zum Erzeugen eines Signals mit einem Frequenzgehalt die vom Objekt verursachte Ände­ rung der Hintergrundstrahlung in eine Folge von Blitzen aufgeteilt wird, welche auf eine Oberfläche (1) treffen, die geeignet ist, die Hintergrundstrahlung wahrzunehmen, so daß der Detektor (2) ein elektrisches Signal liefert, des­ sen Frequenz für die Geschwindigkeit des Objektes charakte­ ristisch ist und sich im Verhältnis zur Geschwindigkeitsän­ derung, gleichgültig ob es sich um Beschleunigung oder Ver­ langsamung handelt, ändert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blitze der Hintergrundstrahlung durch Verwendung einer Spezialeinrich­ tung (1; 19 bis 21) zum Richten von Strahlung erzeugt wer­ den, auf deren Oberfläche Diskontinuitätszonen (22) ausge­ bildet sind, und daß diese Einrichtung in den Detektor selbst eingebaut oder vor diesem angeordnet wird.

3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß An­ spruch 1 mit mindestens einem Detektor (2), der passive Hintergrundstrahlung wahrnimmt, einer Verstärkungsregel­ schaltung (4), einer Serie von Schmalbandfiltern (7), die Änderungen in der Frequenz des Detektorsignals identifizie­ ren, und einer Zähllogik (9), die das Detektorsignal deu­ tet, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor mit einer Einrichtung (1; 19 bis 21) zum Empfang von Hinter­ grundstrahlung versehen ist, die unmittelbar am Detektor oder in seiner Nähe angeordnet und mit Zonen (22) versehen ist, die in gleichen Abständen voneinander liegen und sich voneinander hinsichtlich der Durchlässigkeit für die Hin­ tergrundstrahlung unterscheiden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Empfang von Hintergrundstrahlung aus einer getrennten Konstruktion von Linsen oder Spiegeln besteht, die mit Zo­ nen versehen sind, welche weder Strahlung reflektieren noch durchlassen, wobei diese Zonen in gleichen Abständen von­ einander angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Empfang von Hintergrundstrahlung aus einer oder mehre­ ren Linsen (19 bis 21) besteht, welche mit vertikalen Streifen (22) versehen sind, die das Hindurchtreten von Licht verhindern und in regelmäßigen Abständen voneinander angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Empfang von Hintergrundstrahlung aus einer Linse oder einem Spiegel besteht, die/der mit in regelmäßigen Abstän­ den voneinander angeordneten Löchern versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Empfang von Hintergrundstrahlung aus einer polarisie­ renden optischen Vorrichtung, wie einer Flüssigkristallan­ zeige besteht, die elektrisch steuerbar ist und mit abwech­ selnden, gegenüber Strahlung durchlässigen und undurchläs­ sigen Bereichen versehen ist.