TWI611355B - 擋門控制系統及擋門控制方法 - Google Patents

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Abstract

本發明公開一種擋門控制系統及擋門控制方法，是經由監視攝影機持續拍攝擋門以生成多個監控影像，持續於多個監控影像中識別擋門上的擋門特徵簽並決定擋門特徵簽的遮蔽狀態，持續於多個監控影像中識別移動體上的移動特徵簽並決定移動特徵簽的移動方向，並於遮蔽狀態符合預設狀態、移動方向符合預設方向且擋門的啟閉狀態為關閉時開啟擋門。本發明經由使用監視攝影機及電腦視覺技術來判斷開啟擋門時機，可於不設置RFID讀取機的情況下適時地自動開啟擋門，而可提供用戶更佳的便利性。

Description

擋門控制系統及擋門控制方法
本發明是有關控制系統及控制方法，特別有關於擋門控制系統及擋門控制方法。
於現有的住家的擋門系統(如住家的車庫門系統)中，當用戶欲開車外出時，必須手動操作擋門系統的開門器，才可開啟擋門並開車外出，十分不便。
為解決上述問題，目前已有另一種自動擋門系統被提出。前述自動擋門系統是於擋門上設置一組長距離無線射頻辨識讀取機(RFID Reader)，並於車上設置一組RFID標籤(RFID Tag)。當用戶欲開車外出時，僅需將車駛入長距離RFID讀取機的感測範圍內(如擋門旁)即可使自動擋門系統經由長距離RFID讀取機感測到RFID標籤，並自動開啟擋門。
前述自動擋門系統雖可適時地自動開啟擋門，然而，由於必須額外建置長距離RFID讀取機，而大幅增加了自動擋門系統的建置成本。
本發明的主要目的，在於提供一種擋門控制系統及擋門控制方法，可使用監視攝影機來判斷是否需開啟擋門。
為實現上述目的，本發明提供了一種擋門控制方法，包括： a)經由一監視攝影機持續拍攝一擋門以生成多個監控影像；b)持續於該些監控影像中識別該擋門上的一擋門特徵簽並決定該擋門特徵簽的一遮蔽狀態；c)持續於該些監控影像中識別設置於一移動體上的一移動特徵簽並決定該移動特徵簽的一移動方向；及d)於該遮蔽狀態符合一第一預設狀態、該移動方向符合一第一預設方向且該擋門的一啟閉狀態為關閉時控制該擋門開啟。
較佳地，於該步驟d前更包括：e1)計算一背景影像與最新的該監控影像間的一差異值；e2)於該差異值大於一差異閥值時判斷該遮蔽狀態是否符合該第一預設狀態、該移動方向是否符合該第一預設方向以及該擋門的該啟閉狀態是否為關閉；及e3)將最新的該監控影像作為新的該背景影像。
較佳地，更包括：f1)於該差異值大於該差異閥值時執行一侵入偵測程序；及f2)於偵測到人員侵入時儲存該些監控影像或經由網路發出一侵入通知訊息至一用戶電子裝置。
較佳地，更包括：一步驟g)於該遮蔽狀態符合一第二預設狀態、該移動方向符合一第二預設方向且該擋門的該啟閉狀態為開啟時，控制一驅動裝置關閉該擋門，其中該第一預設狀態是該擋門特徵簽完全被遮蔽，該第二預設狀態是該擋門特徵簽完全露出，該第一預設方向及該第二預設方向是朝該擋門外的方向。
較佳地，於該步驟d後更包括：一步驟h)於該遮蔽狀態符合一第三預設狀態、該移動方向符合一第三預設方向且該擋門的該啟閉狀態為開啟時， 控制該驅動裝置關閉該擋門，其中該第三預設狀態是該擋門特徵簽完全露出，該第三預設方向是朝該擋門內的方向。
較佳地，該步驟d包括：d1)於該遮蔽狀態符合該第一預設狀態、該移動方向符合該第一預設方向且該擋門的該啟閉狀態為關閉時，控制一馬達朝一第一運轉方向運轉以開啟該擋門；d2)於開啟該擋門期間持續量測該馬達的電流值；及d3)於該馬達的電流值大於一基準電流值時，控制該馬達停止運轉，並於停止運轉後朝與該第一運轉方向相反的一第二運轉方向運轉。
較佳地，該步驟b是使用尺度不變特徵轉換演算法來偵測該擋門上的多個該擋門特徵簽於該些監控影像中的位置，並依據偵測位置結果決定該遮蔽狀態。
較佳地，該移動特徵簽是車牌，該步驟c是偵測該移動特徵簽於連續的該些監控影像中的位置變化來決定該移動方向。
較佳地，該步驟d是依據該擋門上的多個該擋門特徵簽於連續的該些監控影像中的位置變化計算多個該擋門特徵簽的一移動向量，依據該移動向量決定該擋門的位移變化，並依據位移變化決定該擋門的該啟閉狀態。
本發明另外提供了一種擋門控制系統，包括：一驅動裝置，連接一擋門，用以啟閉該擋門；一監視攝影機，持續拍攝該擋門以生成多個監控影像；及一控制器，電性連接該驅動裝置及該監視攝影機，持續於該些監控影像中識別該擋門上的一擋門特徵簽並決定該擋門特徵簽的一遮蔽狀態，持續於該些監控影像中識別設置於一移動體上的一移動特徵簽並決定該移動特徵簽的一移 動方向，並於該遮蔽狀態符合一第一預設狀態、該移動方向符合一第一預設方向且該擋門的一啟閉狀態為關閉時，控制該驅動裝置開啟該擋門。
較佳地，更包括：一記憶體，電性連接該控制器；一感測器，電性連接該控制器，於偵測人員侵入時發出一侵入訊號；及一網路裝置，電性連接該控制器，經由網路連接一用戶電子裝置，該控制器於收到該侵入訊號時經由該網路裝置發出一侵入通知訊息至一用戶電子裝置並將該些監控影像儲存於該記憶體。
較佳地，更包括一無線接收器，電性連接該控制器，用以自一無線遙控器接收一擋門控制訊號，該控制器依據該擋門控制訊號控制該驅動裝置啟閉該擋門。
較佳地，更包括一電流量測器，電性連接該控制器，用以量測該驅動裝置的一馬達的電流值，該控制器於該馬達朝一第一運轉方向運轉以開啟或關閉該擋門期間判斷該馬達的電流值大於一基準電流值時控制該馬達停止運轉，並於停止運轉後朝與該第一運轉方向相反的一第二運轉方向運轉。
本發明經由使用監視攝影機及電腦視覺技術來判斷開啟擋門時機，可於不設置RFID讀取機的情況下適時地自動開啟擋門，而可提供用戶更佳的便利性。
1‧‧‧擋門控制系統
100‧‧‧控制器
102‧‧‧驅動裝置
1020‧‧‧馬達
104‧‧‧監視攝影機
106‧‧‧網路裝置
108‧‧‧記憶體
110‧‧‧人機介面
112‧‧‧電流量測器
114‧‧‧無線接收器
116‧‧‧感測器
20‧‧‧擋門
22‧‧‧無線遙控器
24‧‧‧網路
26‧‧‧用戶電子裝置
30-34‧‧‧擋門特徵簽
40‧‧‧汽車
42‧‧‧車牌
S10-S18‧‧‧第一擋門控制步驟
S200-S226‧‧‧第二擋門控制步驟
S300-S312‧‧‧損毀避免步驟
圖1為本發明第一實施例的擋門控制系統架構圖。
圖2為本發明第一實施例的擋門控制方法流程圖。
圖3為本發明第二實施例的擋門控制方法流程圖。
圖4A為本發明的擋門控制的第一示意圖。
圖4B為本發明的擋門控制的第二示意圖。
圖4C為本發明的擋門控制的第三示意圖。
圖4D為本發明的擋門控制的第四示意圖。
圖4E為本發明的擋門控制的第五示意圖。
圖4F為本發明的擋門控制的第六示意圖。
圖4G為本發明的擋門控制的第七示意圖。
圖4H為本發明的擋門控制的第八示意圖。
圖4I為本發明的擋門控制的第九示意圖。
圖5為本發明的擋門操作流程圖。
茲就本發明的一較佳實施例，配合圖式，詳細說明如後。
首請參閱圖1，為本發明第一實施例的擋門控制系統架構圖。本發明的擋門控制系統1主要包括驅動裝置102、監視攝影機104、網路裝置106、記憶體108及電性連接上述元件的控制器100。
驅動裝置102連接擋門20，用以控制擋門20啟閉。具體而言，驅動裝置102包括馬達1020及驅動結構(如齒輪組，圖未標示)，當馬達1020的軸心朝第一運轉方向旋轉時可帶動驅動結構來開啟擋門20，當馬達1020的軸心朝與第一運轉方向相反的第二運轉方向旋轉時可帶動驅動結構來關閉擋門20。
監視攝影機104用以拍攝監控環境(即擋門內的環境)，並可生成由多幀監控影像所組成的監控視頻(如每秒30幀的監控視頻)。較佳地，監視攝影機104的鏡頭是朝向擋門20設置以拍攝擋門20的狀態。
網路裝置106用以連接網路24(如網際網路或區域網路)，可經由網路24來與用戶所持有的用戶電子裝置26(如智慧型手機或筆記型電腦)建立連線並進行通訊。記憶體108用以儲存資料。
控制器100用以控制擋門控制系統1的各元件來實現擋門自動控制功能(容後詳述)。
於一實施例中，擋門控制系統1還包括電性連接控制器100的人機介面110(如指示燈、喇叭及顯示器等輸出裝置、按鍵及觸控板等輸入裝置或上述任意組合)。當人機介面110包括輸入裝置時用戶可操作人機介面110來發送擋門控制訊號(如開啟控制訊號、關閉控制訊號、暫停控制訊號)至控制器100，而使控制器100依據所收到的擋門控制訊號進行控制(如開啟擋門、關閉擋門、暫停啟閉擋門)。
於一實施例中，擋門控制系統1還包括電性連接控制器100的電源量測器112。電源量測器112可量測馬達1020的電流值並傳送至控制器100。
於一實施例中，擋門控制系統1還包括電性連接控制器100的無線接收器114。用戶可操作一組已與無線接收器114配對完成的無線接收器22來以無線方式(如紅外線、無線射頻或聲波等方式)發射擋門控制訊號至無線接收器114，以使無線接收器114轉傳所收到的擋門控制訊號至控制器100來控制擋門20啟閉。
於一實施例中，擋門控制系統1還包括電性連接控制器100的感測器116(如被動紅外線(PIR)感測器、超音波感測器、熱感測器、光感測器、聲音感測器等可偵測人員侵入或環境變化的感測器)。較佳地，感測器116於偵測到人員侵入或環境變化時可觸發並傳送侵入訊號至控制器100。控制器100於收到侵入訊號時可經由網路裝置106發出侵入通知訊息至用戶電子裝置26。
於一實施例中，控制器100於正常狀態下僅會將所拍攝的監控影像暫時儲存於記憶體108(如採用循環錄影或緩衝儲存等方式)，而不會永久記錄監控影像。控制器100於收到侵入訊號時才會將最近拍攝的監控影像(如收到侵入訊號前5分鐘至停止收到侵入訊號期間所拍攝的所有影像)永久儲存於記憶體108。藉此，由於記憶體108僅會記錄與侵入事件有關的影像，本發明可有效減少記憶體108的用量，並確保侵入事件可被完整記錄。
於一實施例中，控制器100、記憶體108、監視攝影機104、網路裝置106及感測器116是設置於同一殼體及同一電路板(第一電路板)，而可作為單一網路攝影機來運作。驅動裝置102、人機介面110、電流量測器112及無線接收器114是連接同一電路板(第二電路板)，而可作為單一手動擋門控制裝置來運作。本實施例可藉由電性連接第二電路板及第一電路板來使前述網路攝影機及前述手動擋門控制裝置可相互通訊，而實現擋門控制系統1。
接著說明本發明如何使用電腦視覺技術來實現擋門自動控制功能。用戶可先於擋門20上設置(如黏貼或噴印)一或多個擋門特徵簽(如圖4A至4I所示的擋門特徵簽30-34)，並於移動體(如用戶或車子)上設置一或多個移動特徵簽(如圖4A至4I所示的移動特徵簽42)。接著，本發明的擋門控制系統1及擋門控制方法可使用影像識別技術來識別擋門特徵簽及移動特徵簽的狀態(如遮蔽狀態或移動方向)，依據所識別狀態判斷用戶是否欲外出或歸來，並依據判斷結果來自動控制擋門。
值得一提的是，所述特徵簽(如擋門特徵簽或移動特徵簽)是可供識別的任意圖案(如二維條碼、用戶預設標誌、車牌或人臉等)，其載體並無限制，所述特徵簽可直接噴印於物體(即載體為物體)或以紙本輸出(即載體為紙張)來加以實現。
本發明各實施例的擋門控制方法可應用於如圖1所示的擋門控系統1。具體而言，記憶體108儲存有包括電腦可執行的程式碼的電腦程式(圖未標示)。當控制器100執行電腦程式後，可控制擋門控制系統1來執行本發明各實施例的擋門控制方法的各步驟。
續請一併參閱圖2，為本發明第一實施例的擋門控制方法流程圖。本實施例的擋門控制方法包括以下步驟。
步驟S10：控制器100經由監視攝影機104持續拍攝擋門20以生成多個監控影像。
步驟S12：控制器100持續於多個監控影像中識別擋門20上的擋門特徵簽並決定擋門特徵簽的遮蔽狀態。
較佳地，記憶體108中預先儲存有擋門特徵簽的影像，控制器100是藉由比較各監控影像及擋門特徵簽的影像，來識別擋門特徵簽的位置，並判斷擋門特徵簽的遮蔽狀態(如完全被遮蔽、部分被遮蔽或完全露出)。
較佳地，控制器100使用尺度不變特徵轉換(Scale-Invariant Feature Transform，SIFT)演算法來偵測擋門20上的多個(如3個以上)擋門特徵簽於各監控影像中的位置，並依據偵測位置結果決定所述遮蔽狀態。
步驟S14：控制器100持續於多個監控影像中識別設置於移動體上的移動特徵簽並決定移動特徵簽的移動方向。
較佳地，記憶體108中預先儲存有移動特徵簽的影像，控制器100是藉由比較各監控影像及移動特徵簽的影像，來偵測移動特徵簽的位置，並依據移動特徵簽於連續的多個監控影像中的位置變化來決定移動特徵簽的移動方向。
步驟S16：控制器100判斷擋門特徵簽的遮蔽狀態及移動特徵簽的移動方向是否與預設的外出條件相符合。具體而言，所述外出條件包括第一預 設狀態、第一預設方向及擋門的第一預設啟閉狀態，控制器100是判斷擋門特徵簽的遮蔽狀態是否符合第一預設狀態(如被移動體遮蔽)、移動特徵簽的移動方向是否符合第一預設方向(如朝擋門20外的方向接近)及擋門20的啟閉狀態是否為關閉(即第一預設啟閉狀態)，並於上述條件皆符合時判定用戶欲外出，並執行步驟S18。否則，再次執行步驟S16以持續判斷。
較佳地，控制器100是依據各擋門特徵簽於連續的多個監控影像中的位置來計算各擋門特徵簽的移動向量，並依據各擋門特徵簽的移動向量來判斷擋門20的位移變化。更進一步地，控制器100可依據擋門20的位移變化來計算擋門20的啟閉狀態(如依據擋門20初始啟閉狀態及位移變化計算擋門20的當前位置，再判斷當前位置是否符合擋門20的開啟位置或關閉位置)。
以擋門20初始的啟閉狀態係關閉為例，控制器100於依據移動向量判斷擋門20朝擋門開啟方向(如朝監控影像上方)移動時，可判斷擋門20正被開啟中，並於擋門20的位移變化符合預設的位移變化量時，判斷擋門20的啟閉狀態為開啟。並且，控制器100於依據移動向量判斷擋門20朝擋門關閉方向(如朝監控影像下方)移動時，可判斷擋門20正被關閉中，並於擋門20的位移變化符合預設的位移變化量時，判斷擋門20的啟閉狀態為關閉
步驟S18：控制器100於判定用戶欲外出時控制驅動裝置102運轉馬達1020以開啟擋門20。
本發明經由使用監視攝影機及電腦視覺技術來判斷開啟擋門時機，可於不設置RFID讀取機的情況下適時地自動開啟擋門，而可提供用戶更佳的便利性。
並且，經由判斷設置於固定位置的擋門特徵簽的遮蔽狀態，並判斷設置於可動物件上的移動特徵簽的移動方向，本發明可同時經由遮蔽狀態及 移動方向來雙重確認用戶意圖(即用戶欲外出、已離開或正歸來)，而可有效降低誤判機率，進而提高判斷正確性。
值得一提的是，雖於上述實施例中，控制器100是同時依據擋門特徵簽的遮蔽狀態及移動特徵簽的移動方向來判斷是否用戶欲外出，但不以此限定。
於另一實施例中，控制器100亦可僅依據擋門特徵簽的遮蔽狀態及移動特徵簽的移動方向的其中之一來判斷是否用戶欲外出。
續請同時參閱圖1及圖3，圖3為本發明第二實施例的擋門控制方法流程圖。本實施例的擋門控制方法包括以下步驟。
步驟S200：控制器100經由監視攝影機104持續拍攝擋門20以生成多個監控影像。
步驟S202：控制器100自記憶體108取得預存的背景影像。較佳地，背景影像是於擋門20關閉時所拍攝的影像。
步驟S204：控制器100依據背景影像偵測監控環境是否發生變動。具體而言，控制器100比對背景影像及最新拍攝的監控影像來計算一組差異值，並將所計算出的差異值與預存於記憶體108的一組差異閥值進行比較。
若差異值大於差異閥值時，則判定監控畫面發生變動，並執行步驟S206以判斷監控畫面變動的原因(如人員進入或擋門20啟閉)。否則，執行步驟S220。
步驟S206：控制器100持續依據多個監控影像決定擋門特徵簽的遮蔽狀態及移動特徵簽的移動方向，其決定方式是與前述步驟S12-S14相同或相似，於此不再贅述。
步驟S208：控制器100依據擋門特徵簽的遮蔽狀態及移動特徵簽的移動方向判斷當前條件是否與外出條件符合。具體而言，控制器100是判斷擋 門特徵簽的遮蔽狀態是否符合第一預設狀態(如完全被移動體遮蔽)、移動特徵簽的移動方向是否符合第一預設方向(如朝擋門20外的方向接近)及擋門20的啟閉狀態是否為關閉(即第一預設啟閉狀態)，並於上述條件皆符合時判定用戶欲外出，並執行步驟S210。否則，執行步驟S222。
步驟S210：控制器100控制驅動裝置102的馬達1020朝第一運轉方向(如順時針方向)運轉以開啟擋門20。
步驟S212：控制器100判斷擋門特徵簽的遮蔽狀態及移動特徵簽的移動方向是否與預設的已離開條件符合。具體而言，所述已離開條件包含第二預設狀態、第二預設方向及擋門的第二預設啟閉狀態，控制器100是判斷擋門特徵簽的遮蔽狀態是否符合第二預設狀態(如擋門特徵簽完全露出)、移動特徵簽的移動方向是否符合第二預設方向及擋門20的啟閉狀態是否為開啟(即第二預設啟閉狀態)，並於上述條件皆符合時判定用戶已離開，並執行步驟S214。否則，再次執行步驟S212以持續判斷。
於另一實施例中，控制器100是於判斷擋門特徵簽的遮蔽狀態符合第二預設狀態、無法偵測到移動特徵簽的位置及擋門20的啟閉狀態為開啟時判定用戶已離開。
步驟S214：控制器100控制驅動裝置102的馬達1020朝與第一運轉方向相反的第二運轉方向(如逆時針方向)運轉以關閉擋門20。
藉此，本發明可於用戶已離去時自動關閉擋門20，而提供更佳的用戶體驗。
步驟S216：控制器100將自偵測到監控畫面變動(即步驟S204，是)至關閉擋門20(即步驟S214)期間所拍攝的監控影像儲存於記憶體108。更進一步地，控制器100還可經由網路裝置106發出啟閉擋門通知至用戶電子裝置26。
步驟S218：控制器100判斷是否結束偵測(如用戶關閉自動控制擋門功能)。若是，則結束擋門控制方法。否則，執行步驟S220。
若於步驟S204中控制器100未偵測到畫面變動，或於步驟S218中判定未結束偵測，則執行步驟S220：控制器100將最新的已比對過的監控影像設為新的背景影像，並再次執行步驟S204以依據新的背景影像及新拍攝的監控影像繼續偵測畫面是否發生變動。
若於步驟S208中控制器100判斷當前條件與外出條件不符合，則執行步驟S222：控制器100依據擋門特徵簽的遮蔽狀態及移動特徵簽的移動方向判斷當前條件是否與預設的歸來條件符合。具體而言，歸來條件包含第三預設狀態、第二預設方向及擋門的第三預設啟閉狀態，控制器100是判斷擋門特徵簽的遮蔽狀態是否符合第三預設狀態(如擋門特徵簽完全露出)、移動特徵簽的移動方向是否符合第三預設方向(如朝擋門20內的方向接近)及擋門20的啟閉狀態是否為開啟(即第三預設啟閉狀態，如用戶歸來時手動開啟擋門20)，並於上述條件皆符合時判定用戶已歸來，並執行步驟S224。否則，執行步驟S226。
步驟S224：控制器100控制驅動裝置102的馬達1020朝第二運轉方向運轉以關閉擋門20。
藉此，本發明可於用戶歸來時自動關閉擋門20，而提供更佳的用戶體驗。
若於步驟S222中控制器100判斷當前條件與歸來條件不符合，則執行步驟S226：控制器100執行侵入偵測程序。具體而言，於執行侵入偵測程序期間，控制器100可經由感測器116感測監控環境中是否有人員侵入，或於所拍攝的監控影像中識別是否有人員侵入。控制器100於偵測人員侵入時，儲存最近所拍攝的監控影像至記憶體108，或經由網路裝置100發出侵入通知訊息至用戶電子裝置26。
於另一實施例中，控制器100亦可同時儲存監控影像並發出侵入通知訊息至用戶電子裝置26。
藉此，本發明可有效實現保全監控功能。
續請參閱圖4A至圖4I，圖4A為本發明的擋門控制的第一示意圖，圖4B為本發明的擋門控制的第二示意圖，圖4C為本發明的擋門控制的第三示意圖，圖4D為本發明的擋門控制的第四示意圖，圖4E為本發明的擋門控制的第五示意圖，圖4F為本發明的擋門控制的第六示意圖，圖4G為本發明的擋門控制的第七示意圖，圖4H為本發明的擋門控制的第八示意圖，圖4I為本發明的擋門控制的第九示意圖。
於本例子中，擋門20是車庫門，移動體是汽車40，監控環境是車庫內部，移動特徵簽是車牌42。
如圖4A所示，多個擋門特徵簽30-34是被以紙本輸出並以三角排列方式黏貼於擋門20上，驅動裝置102(包括馬達1020)可控制擋門20啟閉，監視攝影機104是對著擋門20進行拍攝。
圖4B所示為汽車40停放於車庫時監視攝影機104所拍攝到的監控影像。如圖所示，此時多個擋門特徵簽30-34是完全露出，且車牌42位於影像中特定區域(於本例子中為影像下方)。
接著，當用戶欲開車外出而控制汽車40朝靠近擋門20的方向移動時，監視攝影機104將拍攝到如圖4C所示影像。此時多個擋門特徵簽30-34是被遮蔽的(本例子中，擋門特徵簽30被完全遮蔽，擋門特徵簽32-34被部分遮蔽)，車牌42的位置改變且朝擋門20外的方向移動(本例子中，車牌42於監控影像中是朝上方移動)，控制器100可藉此判定用戶欲外出，並控制驅動裝置102開啟擋門20(如圖4D所示)。
接著，於用戶開車離去後，監視攝影機104將拍攝到如圖4E所示影像。此時多個擋門特徵簽30-34由於擋門20開啟而改變在監控影像中的位置、面積及/或形狀，並且，控制器100於監控影像中無法識別車牌42，而可藉此判定用戶已離去，並控制驅動裝置102關閉擋門20(如圖4F所示)。
接著，當用戶歸來且手動開啟擋門20時，監視攝影機104將拍攝到如圖4G所示影像。此時多個擋門特徵簽30-34由於擋門20開啟而改變在監控影像中的位置、面積及/或形狀，車牌42可被識別且是朝擋門20內的方向(即影像下方)移動，控制器100可藉此判定用戶歸來。
接著，控制器100持續偵測車牌42的位置及移動方向，並於車牌42移動至特定位置(如圖4H所示的車牌42的位置)時，判定用戶已停好車，並控制驅動裝置102關閉擋門20(如圖4I所示)。
藉此，本發明可使用電腦視覺技術來以監控影像判斷用戶意圖，並自動控制擋門20啟閉。
續請同時參閱圖1-3及圖5，圖5為本發明的擋門操作流程圖。本發明更進一步提供一種損毀避免功能，可於偵測到馬達1020異常運作時，自動執行保護機制而可避免擋門20與障礙物因擠壓而損毀。具體而言，控制器100於經由驅動裝置102控制擋門20啟閉(如圖2所示步驟S18及圖3所示步驟S210、S214、S224)期間，可同時執行以下步驟。
步驟S300：控制器100自記憶體108讀取預設的一組基準電流值。
步驟S302：控制器100開始控制馬達1020運轉(如朝第一運轉方向旋轉以啟閉擋門20)。
步驟S304：控制器100持續經由電流量測器112量測馬達1020的電流值。
步驟S306：控制器100判斷馬達1020的電流值是否大於基準電流值。若是，則執行步驟S308。否則，執行步驟S312。
步驟S308：控制器100控制馬達1020停止運轉以使擋門20停止啟閉。
具體而言，擋門20於啟閉過程中碰觸到障礙物時，會使馬達1020提高轉速而使馬達1020的電流值增加。本發明經由於馬達電流值異常時自動停止運轉馬達1020以停止啟閉擋門20，可有效避免擋門20與障礙物因擠壓而損毀。
步驟S310：控制器100於馬達1020停止運轉後，可進一步控制馬達1020反向運轉(如朝與第一運轉方向相反的第二運轉方向旋轉)以使擋門20反向移動特定距離，以提供用戶排除障礙物的空間。
若於步驟S306中判斷馬達1020的電流值不大於基準電流值，則執行步驟S312：控制器100判斷擋門20的啟閉操作是否完成(即擋門20是否開啟完成或關閉完成)。若判斷操作完成，則執行結束操作擋門。否則，再次執行步驟S304。
較佳地，控制器100是依據監控影像中擋門特徵簽的位置及遮蔽狀態來判斷啟閉操作是否完成(如判斷擋門特徵簽的位置是否符合預設位置)。
以上所述僅為本發明的較佳具體實例，非因此即侷限本發明的申請專利範圍，故舉凡運用本發明內容所為的等效變化，均同理皆包含於本發明的範圍內，合予陳明。
S10-S18‧‧‧第一擋門控制步驟

Claims (13)

  1. 一種擋門控制方法，包括：a)經由一監視攝影機持續拍攝一擋門以生成多個監控影像；b)持續於該些監控影像中識別該擋門上的一擋門特徵簽並決定該擋門特徵簽的一遮蔽狀態；c)持續於該些監控影像中識別設置於一移動體上的一移動特徵簽並決定該移動特徵簽的一移動方向；及d)於該遮蔽狀態符合一第一預設狀態、該移動方向符合一第一預設方向且該擋門的一啟閉狀態為關閉時控制該擋門開啟。
  2. 如請求項1所述的擋門控制方法，其中於該步驟d前更包括：e1)計算一背景影像與最新的該監控影像間的一差異值；e2)於該差異值大於一差異閥值時判斷該遮蔽狀態是否符合該第一預設狀態、該移動方向是否符合該第一預設方向以及該擋門的該啟閉狀態是否為關閉；及e3)將最新的該監控影像作為新的該背景影像。
  3. 如請求項2所述的擋門控制方法，其中更包括：f1)於該差異值大於該差異閥值時執行一侵入偵測程序；及f2)於偵測到人員侵入時儲存該些監控影像或經由網路發出一侵入通知訊息至一用戶電子裝置。
  4. 如請求項1所述的擋門控制方法，其中更包括：一步驟g)於該遮蔽狀態符合一第二預設狀態、該移動方向符合一第二預設方向且該擋門的該啟閉狀態為開啟時，控制一驅動裝置關閉該擋門，其中該第一預設狀態是該擋門特 徵簽完全被遮蔽，該第二預設狀態是該擋門特徵簽完全露出，該第一預設方向及該第二預設方向是朝該擋門外的方向。
  5. 如請求項4所述的擋門控制方法，其中於該步驟d後更包括：一步驟h)於該遮蔽狀態符合一第三預設狀態、該移動方向符合一第三預設方向且該擋門的該啟閉狀態為開啟時，控制該驅動裝置關閉該擋門，其中該第三預設狀態是該擋門特徵簽完全露出，該第三預設方向是朝該擋門內的方向。
  6. 如請求項1所述的擋門控制方法，其中該步驟d包括：d1)於該遮蔽狀態符合該第一預設狀態、該移動方向符合該第一預設方向且該擋門的該啟閉狀態為關閉時，控制一馬達朝一第一運轉方向運轉以開啟該擋門；d2)於開啟該擋門期間持續量測該馬達的電流值；及d3)於該馬達的電流值大於一基準電流值時，控制該馬達停止運轉，並於停止運轉後朝與該第一運轉方向相反的一第二運轉方向運轉。
  7. 如請求項1所述的擋門控制方法，其中該步驟b是使用尺度不變特徵轉換演算法來偵測該擋門上的多個該擋門特徵簽於該些監控影像中的位置，並依據偵測位置結果決定該遮蔽狀態。
  8. 如請求項1所述的擋門控制方法，其中該移動特徵簽是車牌，該步驟c是偵測該移動特徵簽於連續的該些監控影像中的位置變化來決定該移動方向。
  9. 如請求項1所述的擋門控制方法，其中該步驟d是依據該擋門上的多個該擋門特徵簽於連續的該些監控影像中的位置變化計算多個該擋門特徵簽的一移動向量，依據該移動向量決定該擋門的位移變化，並依據位移變化決定該擋門的該啟閉狀態。
  10. 一種擋門控制系統，包括： 一驅動裝置，連接一擋門，用以啟閉該擋門；一監視攝影機，持續拍攝該擋門以生成多個監控影像；及一控制器，電性連接該驅動裝置及該監視攝影機，持續於該些監控影像中識別該擋門上的一擋門特徵簽並決定該擋門特徵簽的一遮蔽狀態，持續於該些監控影像中識別設置於一移動體上的一移動特徵簽並決定該移動特徵簽的一移動方向，並於該遮蔽狀態符合一第一預設狀態、該移動方向符合一第一預設方向且該擋門的一啟閉狀態為關閉時，控制該驅動裝置開啟該擋門。
  11. 如請求項10所述的擋門控制系統，其中更包括：一記憶體，電性連接該控制器；一感測器，電性連接該控制器，於偵測人員侵入時發出一侵入訊號；及一網路裝置，電性連接該控制器，經由網路連接一用戶電子裝置，該控制器於收到該侵入訊號時經由該網路裝置發出一侵入通知訊息至一用戶電子裝置並將該些監控影像儲存於該記憶體。
  12. 如請求項10所述的擋門控制系統，其中更包括一無線接收器，電性連接該控制器，用以自一無線遙控器接收一擋門控制訊號，該控制器依據該擋門控制訊號控制該驅動裝置啟閉該擋門。
  13. 如請求項10所述的擋門控制系統，其中更包括一電流量測器，電性連接該控制器，用以量測該驅動裝置的一馬達的電流值，該控制器於該馬達朝一第一運轉方向運轉以開啟或關閉該擋門期間判斷該馬達的電流值大於一基準電流值時控制該馬達停止運轉，並於停止運轉後朝與該第一運轉方向相反的一第二運轉方向運轉。
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