TWI584241B - Security warning system and its method - Google Patents

Description

安全警示系統及其方法

本發明係有關於一種安全警示系統及其方法，尤其是指一種適用於展覽會場以警示參觀者勿跨越展覽品之警示線的安全警示系統及其方法。

按，展演活動係為各式各樣之空間展示行為或行為在空間之呈現等態樣，傳統如靜態之藝術品展覽、科學展覽、工商展覽或動態之戲劇表演、演唱表演等皆統稱為展演活動；在社會日益發達的今天，已有越來越多的人喜歡藉由參與展演活動來提升生活的品質與充實相關的知識；傳統的展演活動如靜態的藝術品展覽或工商業展覽等，絕大部分是佈置人力在展覽品的旁邊進行秩序之管理，以防止參觀者太靠近而破壞展覽品的品質，更甚者為防止不肖的參觀者對展覽品進行偷竊的動作。

然而，在人力成本不斷升高的今天，若是價值不斐的展覽品更需要聘請多個保全人員在旁協助勸導參觀者勿過於靠近展覽品，此不僅耗費過多的人力成本，且保全人員在人潮過於擁擠的時候亦無法有效兼顧每一個角落的參觀者秩序；因此，如何有效以創新之技術偵測展覽會場中參觀展覽品之參觀者與展覽品之距離，在參觀者跨越展覽品之警示線時即時啟動警示單元發出警示訊號，以有效警告參觀者勿跨越展覽品之警示線或通知工作人員已有參觀者跨越展覽品之警示線，達到節省展演活動所需 之人力成本，與保護展覽品之安全，仍是展演活動之安全警示系統等相關產業之開發業者與相關研究人員需持續努力克服與解決之課題。

今，發明人即是鑑於上述之傳統展覽會場之安全警示系統於實際實施時仍存在有諸多缺失，於是乃一本孜孜不倦之精神，並藉由其豐富之專業知識及多年之實務經驗所輔佐，而加以改善，並據此研創出本發明。

本發明主要目的為提供一種安全警示系統及其方法，尤其是指一種適用於展覽會場以警示參觀者勿跨越展覽品之警示線的安全警示系統及其方法，主要係藉由擷取單元與影像處理單元擷取與偵測參觀者的影像變化及/或發光單元所發射之光束的光學圖樣於參觀者身上的影像變化，以計算參觀者與展覽品之間的距離，當參觀者靠近並觸及展覽品之警示線時，有效以警示單元發出之警示訊號警告參觀者勿跨越警示線或通知工作人員已有參觀者跨越警示線，達到保護展覽品安全之目的，以及達成節省人力成本之優勢。

為了達到上述之實施目的，本發明人提出一種安全警示系統，係適用於一展覽會場之至少一展覽品，以警示至少一參觀者勿跨越展覽品之警示線，本發明之安全警示系統係至少包括有一發光單元、一擷取單元、一影像處理單元，以及一警示單元；發光單元係設置於展覽品處，發光單元係用以發射一光束至參觀者身上，其中光束係包括有至少一光學圖樣，且光學圖樣係隨著參觀者與展覽品之間的距離而變化；擷取單元係與發光單元成對設置於展覽品處，擷取單元係包括有一鏡頭，以及一與鏡 頭連接之感光元件，其中鏡頭係擷取參觀者及其身上之光學圖樣的影像於感光元件上；影像處理單元係電性連接擷取單元，影像處理單元係用以接收擷取單元所擷取之影像，並依據影像變化計算參觀者與展覽品之間的距離值；警示單元係電性連接影像處理單元，當影像處理單元計算之參觀者與展覽品之間的距離值小於一臨界值時，警示單元係發出一警示訊號。

如上所述的安全警示系統，其中發光單元係為雷射、發光二極體或用以輸出一光束之發光體等其中之一種裝置。

如上所述的安全警示系統，其中光學圖樣係為直線、網格或規則排列點等其中之一種圖樣。

如上所述的安全警示系統，其中鏡頭係為魚眼鏡頭、廣角鏡頭或標準鏡頭等其中之一種裝置。

如上所述的安全警示系統，其中感光元件係為光電耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互補金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等其中之一種裝置。

如上所述的安全警示系統，其中影像處理單元所依據之影像變化係包括參觀者的影像變化或其上之光學圖樣的影像變化等其中之一種影像變化或兩者影像變化之組合，以計算參觀者與展覽品之間的距離值。

如上所述的安全警示系統，其中警示訊號係以聲鳴、光線、影像、震動或電訊號等其中之一種型式或兩者以上之組合呈現，以警告參觀者勿跨越展覽品之警示線或通知工作人員已有參觀者跨越展覽品之警示線。

此外，為了達到安全警示系統之實施目的，本發明人乃研擬 如下實施技術，係警示至少一參觀者於一展覽會場參觀至少一展覽品時勿跨越展覽品之警示線；首先，於展覽品處以一發光單元發射一光束至參觀者身上，其中光束係包括有至少一光學圖樣，且光學圖樣係隨著參觀者與展覽品之間的距離而變化；接著，使用一與發光單元成對設置之擷取單元之鏡頭擷取參觀者及其身上之光學圖樣之影像於一與鏡頭連接之感光元件上；接續，以一與擷取單元電性連接之影像處理單元接收擷取單元所擷取之影像，並依據影像變化計算參觀者與展覽品之間的距離值；最後，當影像處理單元計算之參觀者與展覽品之間的距離值小於一臨界值時，以一與影像處理單元電性連接之警示單元發出一警示訊號，以警告參觀者勿跨越警示線或通知工作人員已有參觀者跨越警示線。

如上所述的安全警示方法，其中影像處理單元所依據之影像變化係包括參觀者的影像變化或其上之光學圖樣的影像變化等其中之一種影像變化或兩者影像變化之組合，以計算參觀者與展覽品之間的距離值。

如上所述的安全警示方法，其中警示訊號係以聲鳴、光線、影像、震動或電訊號等其中之一種型式或兩者以上之組合呈現，以警告參觀者勿跨越警示線或通知工作人員已有參觀者跨越警示線。

藉此，本發明之安全警示系統及其方法係藉由擷取單元與影像處理單元擷取與偵測參觀者的影像變化及/或發光單元所發射之光束的光學圖樣於參觀者身上的影像變化，以計算參觀者與展覽品之間的距離，當參觀者靠近並觸及展覽品之警示線時，有效以警示單元發出之警示訊號警告參觀者勿跨越警示線或通知工作人員已有參觀者跨越警示線，達到保護展覽品安全之目的，以及達成節省人力成本之優勢；此外，本發明之安全 警示系統及其方法係藉由影像擷取方式偵測觀賞者是否跨越展覽品之警示線與計算參觀者與展覽品之間的距離，可有效於人潮擁擠之展覽會場或博物院館之展覽，以影像偵測之模式取代人工警示之方式，確實達到禁止觀賞者接近、觸摸，甚至是偷竊展覽品之目的，是一種新穎的保護館藏之安全警示系統與方法者。

(1)‧‧‧展覽品

(11)‧‧‧警示線

(2)‧‧‧參觀者

(3)‧‧‧發光單元

(31)‧‧‧光束

(311)‧‧‧光學圖樣

(4)‧‧‧擷取單元

(41)‧‧‧鏡頭

(42)‧‧‧感光元件

(5)‧‧‧影像處理單元

(6)‧‧‧警示單元

(S1)‧‧‧步驟一

(S2)‧‧‧步驟二

(S3)‧‧‧步驟三

(S4)‧‧‧步驟四

第1圖：本發明安全警示系統其一較佳實施例之系統架構方塊圖

第2圖：本發明安全警示系統其一較佳實施例之系統運作示意圖(一)

第3圖：本發明安全警示系統其一較佳實施例之系統運作示意圖(二)

第4圖：本發明安全警示方法之步驟流程圖

為利 貴審查委員瞭解本發明之技術特徵、內容、優點，以及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

首先，請參閱第1圖所示，為本發明安全警示系統其一較佳實施例之系統架構方塊圖，其中本發明之安全警示系統係適用於一展覽會場之至少一展覽品(1)，以警示至少一參觀者(2)勿跨越展覽品(1)之警示線(11)，本發明之安全警示系統係至少包括有：一發光單元(3)，係設置於展覽品(1)處，發光單元(3)係用以 發射一光束(31)至參觀者(2)身上，其中光束(31)係包括有至少一光學圖樣(311)，且光學圖樣(311)係隨著參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離而變化；此外，發光單元(3)係為雷射、發光二極體或用以輸出一光束之發光體等其中之一種裝置；再者，發光單元(3)發射之光束(31)所包括之至少一光學圖樣(311)係為直線、網格或規則排列點等其中之一種圖樣，且光束(31)係為可見光或不可見光等其中之一種態樣；在本發明其一較佳實施例中，發光單元(3)係為一發射一不可見光之光束(31)的雷射裝置，且光束(31)係包括有一直線態樣之光學圖樣(311)其中光學圖樣(311)係隨著參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離而變化；一擷取單元(4)，係與發光單元(3)成對設置於展覽品(1)處，擷取單元(4)係包括有一鏡頭(41)，以及一與鏡頭(41)連接之感光元件(42)，其中鏡頭(41)係擷取參觀者(2)及其身上之光學圖樣(311)的影像於感光元件(42)上；此外，鏡頭(41)係為魚眼鏡頭、廣角鏡頭或標準鏡頭等其中之一種裝置；再者，感光元件(42)係為光電耦合元件(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)等其中之一種裝置；在本發明其一較佳實施例中，魚眼鏡頭態樣之鏡頭(41)係擷取參觀者(2)與其身上之光學圖樣(311)之影像於光電耦合元件(CCD)態樣之感光元件(42)上；一影像處理單元(5)，係電性連接擷取單元(4)，影像處理單元(5)係用以接收擷取單元(4)所擷取之影像，並依據影像變化計算參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離值；此外，影像處理單元(5)所依據之影像變化係包括參觀者(2)的影像變化或其上之光學圖樣(311)的影像變化等其中之一種影像變化或兩者影像變化之組合，以計算參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離 值；以及一警示單元(6)，係電性連接影像處理單元(5)，當影像處理單元(5)計算之參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離值小於一臨界值時，警示單元(6)係發出一警示訊號；此外，警示訊號係以聲鳴、光線、影像、震動或電訊號等其中之一種型式或兩者以上之組合呈現，以警告參觀者(2)勿跨越警示線(11)或通知工作人員已有參觀者(2)跨越警示線(11)；在本發明其一較佳實施例中，當參觀者(2)跨越事前已設定之警示線(11)時，揚聲器態樣之警示單元(6)即發出一聲鳴形式之警示訊號，以警告參觀者(2)勿跨越警示線(11)或通知工作人員已有參觀者(2)跨越警示線(11)；再者，為使 貴審查委員能對本發明之安全警示系統有更深入且具體之瞭解，請再參閱第4圖所示，為本發明安全警示方法之步驟流程圖，其中本發明之安全警示方法係警示至少一參觀者(2)於一展覽會場參觀至少一展覽品(1)時勿跨越展覽品(1)之警示線(11)，本發明之安全警示方法主要包括有下列步驟：步驟一(S1)：於展覽品(1)處以一發光單元(3)發射一光束(31)至參觀者(2)身上，其中光束(31)係包括有至少一光學圖樣(311)，且光學圖樣(311)係隨著參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離而變化；此外，發光單元(3)係為雷射、發光二極體或用以輸出一光束之發光體等其中之一種裝置；再者，發光單元(3)發射之光束(31)所包括之至少一光學圖樣(311)係為直線、網格或規則排列點等其中之一種圖樣，且光束(31)係為可見光或不可見光等其中之一種態樣；在本發明其一較佳實施例中，發光單元(3)係為一發射一不可見光之光束(31)的雷射裝置，且光束(31)係包括有一直線態樣之光學圖 樣(311)，其中光學圖樣(311)係隨著參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離而變化；步驟二(S2)：使用一與發光單元(3)成對設置之擷取單元(4)之鏡頭(41)擷取參觀者(2)及其身上之光學圖樣(311)之影像於一與鏡頭(41)連接之感光元件(42)上；此外，鏡頭(41)係為魚眼鏡頭、廣角鏡頭或標準鏡頭等其中之一種裝置；再者，感光元件(42)係為光電耦合元件(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)等其中之一種裝置；在本發明其一較佳實施例中，魚眼鏡頭態樣之鏡頭(41)係擷取參觀者(2)與其身上之光學圖樣(311)之影像於光電耦合元件(CCD)態樣之感光元件(42)上；步驟三(S3)：以一與擷取單元(4)電性連接之影像處理單元(5)接收擷取單元(4)所擷取之影像，並依據影像變化計算參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離值；此外，影像處理單元(5)所依據之影像變化係包括參觀者(2)的影像變化或其上之光學圖樣(311)的影像變化等其中之一種影像變化或兩者影像變化之組合，以計算參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離值；以及步驟四(S4)：當影像處理單元(5)計算之參觀者(2)與展覽品(1)之間的距離值小於一臨界值時，以一與影像處理單元(5)電性連接之警示單元(6)發出一警示訊號，以警告參觀者(2)已跨越警示線(11)或通知工作人員已有人跨越警示線(11)；此外，警示訊號係以聲鳴、光線、影像、震動或電訊號等其中之一種型式或兩者以上之組合呈現，以警告參觀者(2)已跨越警示線(11)或通知工作人員已有人跨越警示線(11)；在本發明其一較佳實施例中，當參觀者(2)跨越事前已設定之警示線(11)時，代表參觀者(2)之影像及/或光學圖樣(311)之影像產生了變化，則揚聲器態樣之警示單元(6)即發出 一聲鳴之警示訊號，以警告參觀者(2)勿跨越警示線(11)或通知工作人員已有參觀者(2)跨越警示線(11)。

由上述之實施說明可知，本發明之安全警示系統及其方法與現有技術相較之下，本發明係具有以下優點：

1.本發明之安全警示系統及其方法係藉由擷取單元與影像處理單元擷取與偵測參觀者的影像變化及/或發光單元所發射之光束的光學圖樣於參觀者身上的影像變化，以計算參觀者與展覽品之間的距離，當參觀者靠近並觸及展覽品之警示線時，有效以警示單元發出之警示訊號警告參觀者勿跨越警示線或通知工作人員已有參觀者跨越警示線，達到保護展覽品安全之目的，以及達成節省人力成本之優勢。

2.本發明之安全警示系統及其方法係藉由影像擷取方式偵測觀賞者是否跨越展覽品之警示線與計算參觀者與展覽品之間的距離，可有效於人潮擁擠之展覽會場或博物院館之展覽，以影像偵測之模式取代人工警示之方式，確實達到禁止觀賞者接近、觸摸，甚至是偷竊展覽品之目的，是一種新穎的保護館藏之安全警示系統與方法者。

綜上所述，本發明之安全警示系統及其方法，的確能藉由上述所揭露之實施例，達到所預期之使用功效，且本發明亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求。爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

惟，上述所揭示之圖示及說明，僅為本發明之較佳實施例，非為限定本發明之保護範圍；大凡熟悉該項技藝之人士，其所依本發明之特徵範疇，所作之其它等效變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之設計範 疇。

(3)‧‧‧發光單元

(4)‧‧‧擷取單元

(41)‧‧‧鏡頭

(42)‧‧‧感光元件

(5)‧‧‧影像處理單元

(6)‧‧‧警示單元

Claims (10)

1. 一種安全警示系統，係適用於一展覽會場之至少一展覽品，以警示至少一參觀者勿跨越該展覽品之警示線，該安全警示系統係至少包括有：一發光單元，係設置於該展覽品處，該發光單元係用以發射一光束至該參觀者身上，其中該光束係包括有至少一光學圖樣，且該光學圖樣係隨著該參觀者與該展覽品之間的距離而變化；一擷取單元，係與該發光單元成對設置於該展覽品處，該擷取單元係包括有一鏡頭，以及一與該鏡頭連接之感光元件，其中該鏡頭係擷取該參觀者及其身上之光學圖樣的影像於該感光元件上；一影像處理單元，係電性連接該擷取單元，該影像處理單元係用以接收該擷取單元所擷取之影像，並依據該影像變化計算該參觀者與該展覽品之間的距離值；以及一警示單元，係電性連接該影像處理單元，當該影像處理單元計算之參觀者與該展覽品之間的距離值小於一臨界值時，該警示單元係發出一警示訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之安全警示系統，其中該發光單元係為雷射、發光二極體或用以輸出一光束之發光體其中之一裝置。
3. 如申請專利範圍第1項所述之安全警示系統，其中該光學圖樣係為直線、網格或規則排列點其中之一圖樣。
4. 如申請專利範圍第1項所述之安全警示系統，其中該鏡頭係為魚眼鏡頭、廣角鏡頭或標準鏡頭其中之一裝置。
5. 如申請專利範圍第1項所述之安全警示系統，其中該感光元件係為光電耦合元件(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)其中之一裝置。
6. 如申請專利範圍第1項所述之安全警示系統，其中該影像處理單元所依據之影像變化係包括該參觀者的影像變化或其上之光學圖樣的影像變化其中之一影像變化或兩者影像變化之組合，以計算該參觀者與該展覽品之間的距離值。
7. 如申請專利範圍第1項所述之安全警示系統，其中該警示訊號係以聲鳴、光線、影像、震動或電訊號其中之一型式或兩者以上之組合呈現，以警告該參觀者勿跨越該展覽品之警示線或通知工作人員已有參觀者跨越該展覽品之警示線。
8. 一種安全警示方法，係警示至少一參觀者於一展覽會場參觀至少一展覽品時勿跨越該展覽品之警示線，該安全警示方法係包括有下列步驟：步驟一：於該展覽品處以一發光單元發射一光束至該參觀者身上，其中該光束係包括有至少一光學圖樣，且該光學圖樣係隨著該參觀者與該展覽品之間的距離而變化；步驟二：使用一與該發光單元成對設置之擷取單元之鏡頭擷取該參觀者及其身上之光學圖樣之影像於一與該鏡頭連接之感光元件上；步驟三：以一與該擷取單元電性連接之影像處理單元接收該擷取單元所擷取之影像，並依據該影像變化計算該參觀者與該展覽品之間的距離值；以及步驟四：當該影像處理單元計算之參觀者與該展覽品之間的距離值小於一臨界值時，以一與該影像處理單元電性連接之警示單元發出一警 示訊號，以警告該參觀者勿跨越該展覽品之警示線或通知工作人員已有參觀者跨越該展覽品之警示線。
9. 如申請專利範圍第8項所述之安全警示方法，其中該影像處理單元所依據之影像變化係包括該參觀者的影像變化或其上之光學圖樣的影像變化其中之一影像變化或兩者影像變化之組合，以計算該參觀者與該展覽品之間的距離值。
10. 如申請專利範圍第1項所述之安全警示方法，其中該警示訊號係以聲鳴、光線、影像、震動或電訊號其中之一型式或兩者以上之組合呈現，以警告該參觀者勿跨越該展覽品之警示線或通知工作人員已有參觀者跨越該展覽品之警示線。