背景
1.技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的方面涉及一種對象檢測器,并且更詳細(xì)而言,涉及一種用于乘客輸送機(jī)系統(tǒng)中的對象檢測器,其中所述對象檢測器使用結(jié)構(gòu)化光來對乘客是否置身在檢測區(qū)域內(nèi)做出判定。
2.背景信息。
乘客輸送機(jī)系統(tǒng)(例如,自動(dòng)扶梯系統(tǒng)、自動(dòng)人行道系統(tǒng)等)通常包括可操作來由驅(qū)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的乘客輸送機(jī)(例如,自動(dòng)升降梯、自動(dòng)人行道等)。乘客輸送機(jī)系統(tǒng)通??梢栽谥辽偃齻€(gè)操作模式下操作,所述至少三個(gè)操作模式包括:(i)關(guān)閉模式,其中驅(qū)動(dòng)機(jī)被斷電;(ii)待機(jī)模式,其中驅(qū)動(dòng)機(jī)通電但不驅(qū)動(dòng)乘客輸送機(jī),或以較低速度驅(qū)動(dòng)乘客輸送機(jī);以及(iii)運(yùn)行模式,其中驅(qū)動(dòng)機(jī)通電并且驅(qū)動(dòng)乘客輸送機(jī)。在一些情況下,乘客輸送機(jī)系統(tǒng)連續(xù)地在運(yùn)行模式下操作,甚至當(dāng)乘客輸送機(jī)上不存在乘客時(shí)也是如此。這可能造成大量能量被浪費(fèi)。在一些情況下,乘客輸送機(jī)系統(tǒng)連續(xù)地在運(yùn)行模式下操作,因?yàn)樗狈υ诟鱾€(gè)操作模式之間自動(dòng)切換的能力。為了消除在各個(gè)操作模式之間手動(dòng)切換的需求,安全代碼(例如,EN 115)容許使用在各個(gè)操作模式之間自動(dòng)切換的裝置。然而,因?yàn)楫?dāng)乘客存在于乘客輸送機(jī)上時(shí)在各個(gè)操作模式之間切換可能是危險(xiǎn)的,所以安全代碼需要那些裝置可操作來近乎絕對明確地對乘客是否存在于乘客輸送機(jī)上做出判定。已經(jīng)研發(fā)出可足夠高度明確地做出這種判定以符合安全代碼的裝置;然而,這些裝置可能極其昂貴。此外,將期望的是,當(dāng)乘客靠近乘客輸送機(jī)系統(tǒng)時(shí),能夠從關(guān)閉模式自動(dòng)切換至運(yùn)行模式,或從待機(jī)模式自動(dòng)切換至運(yùn)行模式;然而,用于在各個(gè)操作模式之間自動(dòng)切換的已知裝置不能對乘客是否正在接近乘客輸送機(jī)系統(tǒng)做出判定。本發(fā)明的方面是針對這些和其他問題。
發(fā)明方面概述
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種用于乘客輸送機(jī)系統(tǒng)中的乘客檢測器,所述乘客檢測器包括結(jié)構(gòu)化光源、結(jié)構(gòu)化光檢測器和控制器。結(jié)構(gòu)化光源可操作來將光以預(yù)先確定的投射圖案投射到檢測區(qū)域中。結(jié)構(gòu)化光檢測器可操作來產(chǎn)生指示從檢測區(qū)域朝向結(jié)構(gòu)化光檢測器往回反射的光的反射光信號。所述控制器可操作來從結(jié)構(gòu)化光檢測器接收反射光信號,并且可操作來處理反射光信號以便對乘客是否置身在檢測區(qū)域內(nèi)做出判定。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種用于控制乘客輸送機(jī)系統(tǒng)的方法,所述方法包括以下步驟:(1)在相對于乘客輸送機(jī)系統(tǒng)設(shè)置的檢測區(qū)域內(nèi)投射結(jié)構(gòu)化光;(2)檢測從檢測區(qū)域往回反射的結(jié)構(gòu)化光;(3)使用從檢測區(qū)域往回反射的檢測到的結(jié)構(gòu)化光來對乘客是否置身在檢測區(qū)域內(nèi)做出判定;以及(4)基于所述判定來控制乘客輸送機(jī)系統(tǒng)的操作。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種對象檢測器,所述對象檢測器包括第一結(jié)構(gòu)化光源和第二結(jié)構(gòu)化光源、第一結(jié)構(gòu)化光檢測器和第二結(jié)構(gòu)化光檢測器以及控制器。第一結(jié)構(gòu)化光源和第二結(jié)構(gòu)化光源各自可操作來將光投射到檢測區(qū)域中。第一結(jié)構(gòu)化光檢測器和第二結(jié)構(gòu)化光檢測器可操作來產(chǎn)生指示從檢測區(qū)域朝向第一結(jié)構(gòu)化光檢測器和第二結(jié)構(gòu)化光檢測器往回反射的光的反射光信號。所述控制器可操作來從第一結(jié)構(gòu)化光檢測器和第二結(jié)構(gòu)化光檢測器接收反射光信號,并且可操作來處理反射光信號以便就對象是否置于所述檢測區(qū)域內(nèi)做出判定。
除上文所述的特征中的一項(xiàng)或多項(xiàng)之外,或作為其替代方案,本發(fā)明的另外方面可單獨(dú)或組合地包括以下特征中的一項(xiàng)或多項(xiàng):
-所述乘客輸送機(jī)系統(tǒng)是自動(dòng)扶梯系統(tǒng)和自動(dòng)人行道系統(tǒng)中的一個(gè);
-所述檢測區(qū)域包括乘客輸送機(jī)系統(tǒng)的區(qū)域和靠近乘客輸送機(jī)系統(tǒng)的區(qū)域中的至少一個(gè);
-所述判定還指示乘客是否存在于乘客輸送機(jī)系統(tǒng)上;
-所述判定還指示置身在檢測區(qū)域內(nèi)的乘客是否正在接近乘客輸送機(jī)系統(tǒng);
-所述判定還指示置身在檢測區(qū)域內(nèi)的乘客是否正在遠(yuǎn)離乘客輸送機(jī)系統(tǒng);
-所述判定還指示置身在檢測區(qū)域內(nèi)的乘客的意圖;
-所述光具有至少一個(gè)預(yù)先確定的波長;
-所述光具有處于紅外線范圍中的預(yù)先確定的波長;
-所述預(yù)先確定的圖案是條帶圖案、網(wǎng)格圖案和點(diǎn)狀圖案中的至少一個(gè);
-所述乘客檢測器還包括攝像機(jī),所述攝像機(jī)可操作來接收已經(jīng)從檢測區(qū)域朝向攝像機(jī)反射的可見光,并且可操作來將所接收的可見光轉(zhuǎn)換成電可見光信號;
-所述控制器可操作來處理從結(jié)構(gòu)化光檢測器接收的反射光信號,以便確定已經(jīng)從檢測區(qū)域朝向結(jié)構(gòu)化光檢測器往回反射的光信號的反射圖案;
所述控制器可操作來比較反射圖案和預(yù)先確定的圖案,并且可操作來產(chǎn)生指示所述比較的圖案比較信息;并且
所述控制器可操作來分析所述圖案比較信息,以便對乘客是否置身在檢測區(qū)域內(nèi)做出判定;
-使用控制乘客輸送機(jī)系統(tǒng)的操作的步驟包括在關(guān)閉模式、待機(jī)模式和運(yùn)行模式中的至少一個(gè)模式之間自動(dòng)切換乘客輸送機(jī)系統(tǒng)的操作模式;
-干擾消除特征可操作來確保第一結(jié)構(gòu)化光檢測器僅接收已經(jīng)由第一結(jié)構(gòu)化光源投射并且朝向第一結(jié)構(gòu)化檢測器往回反射的光,并且可操作來確保第二結(jié)構(gòu)化光檢測器僅接收已經(jīng)由第二結(jié)構(gòu)化光源投射并且朝向第二結(jié)構(gòu)化光檢測器往回反射的光;
-所述干擾消除特征交替地在相互排斥的時(shí)間間隔上激活和停用第一結(jié)構(gòu)化光源和第二結(jié)構(gòu)化光源;
-所述干擾消除特征致使第一結(jié)構(gòu)化光源和第二結(jié)構(gòu)化光源中的每一者投射處于不同波長或處于不同波長范圍內(nèi)的光;
-所述干擾消除特征致使第一結(jié)構(gòu)化光源和第二結(jié)構(gòu)化光源中的每一者投射具有不同的預(yù)先確定的投射圖案;以及
-所述干擾消除特征獲得在第一結(jié)構(gòu)化光源和第二結(jié)構(gòu)化光源與相應(yīng)的第一結(jié)構(gòu)化光檢測器和第二結(jié)構(gòu)化光檢測器之間行進(jìn)的光的渡越時(shí)間信息。
本發(fā)明的這些和其他方面將根據(jù)下文提供的附圖和詳細(xì)描述變得顯而易見。
附圖簡述
圖1示出包括乘客檢測器的乘客輸送機(jī)系統(tǒng)的示意性透視圖。
圖2示出圖1的乘客檢測器在使用期間的示意性平面圖。
圖3示出包括三個(gè)乘客檢測器的另一個(gè)乘客輸送機(jī)系統(tǒng)的示意性透視圖。
發(fā)明方面的詳細(xì)描述
參考圖1至圖3,本公開描述對象檢測器10的實(shí)施方案以及使用對象檢測器10來控制乘客輸送機(jī)系統(tǒng)12(參見圖1和圖3)的方法的實(shí)施方案。
本公開參考附圖中示出的實(shí)施方案來描述本發(fā)明的方面;然而,本發(fā)明的方面并不受限于附圖中示出的實(shí)施方案。本公開可將一個(gè)或多個(gè)特征描述為具有沿x軸延伸的長度、沿y軸延伸的寬度和/或沿z軸延伸的高度。附圖示出相應(yīng)軸線。
對象檢測器10可用于各種不同目的。在示出的實(shí)施方案中,對象檢測器10用來檢測乘客輸送機(jī)系統(tǒng)12的乘客。術(shù)語“乘客”及其變型在本文中用來包括實(shí)際乘客和潛在乘客。在其他實(shí)施方案中,對象檢測器10可用來檢測具有合適周圍光條件的其他環(huán)境(例如,室內(nèi)環(huán)境)中的其他對象(例如,移動(dòng)對象)。為了便于論述,對象檢測器10在下文中將被稱為“乘客檢測器10”。
乘客檢測器10可在各種類型的乘客輸送機(jī)系統(tǒng)12(例如,自動(dòng)扶梯系統(tǒng)、自動(dòng)人行道系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)等)中使用。參考圖1和圖2,在所示出的實(shí)施方案中,乘客輸送機(jī)系統(tǒng)12是自動(dòng)扶梯系統(tǒng)。為了便于論述,乘客輸送機(jī)系統(tǒng)12在下文中將被稱為“自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12”。
可以用各種不同的方式來配置自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12。參考圖1,在所示出的實(shí)施方案中,自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12包括:桁架14,其在下部平臺(tái)16與上部平臺(tái)18之間延伸;可移動(dòng)階梯20,其可操作來被驅(qū)動(dòng)穿過閉環(huán)路徑;第一欄桿22和第二欄桿24,所述第一欄桿22和第二欄桿24各自包括可操作來被驅(qū)動(dòng)穿過閉環(huán)路徑的扶手26、28;驅(qū)動(dòng)機(jī)30,其可操作來驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)階梯20和扶手26、28;以及驅(qū)動(dòng)機(jī)控制器31,其可操作來控制驅(qū)動(dòng)機(jī)30。自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12通常可以在至少三個(gè)操作模式下操作:(i)關(guān)閉模式,其中驅(qū)動(dòng)機(jī)30被斷電;(ii)待機(jī)模式,其中驅(qū)動(dòng)機(jī)30通電但不驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)階梯20和扶手26、28,或以較低速度驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)階梯20和扶手26、28;以及(iii)運(yùn)行模式,其中驅(qū)動(dòng)機(jī)30通電并且驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)階梯20和扶手26、28。當(dāng)自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12在關(guān)閉模式和待機(jī)模式下操作時(shí),可移動(dòng)階梯20是靜止的并且因此不輸送乘客;然而,可移動(dòng)階梯20仍可充當(dāng)階梯,并且因此有可能的是乘客將存在于可移動(dòng)階梯20上。當(dāng)自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12在運(yùn)行模式下操作時(shí),可移動(dòng)階梯20被驅(qū)動(dòng)穿過閉環(huán)路徑并且可操作來在下部平臺(tái)16與上部平臺(tái)18之間輸送乘客。
乘客檢測器10可操作來檢測置身在至少一個(gè)檢測區(qū)域32內(nèi)的乘客。檢測區(qū)域32包括自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的區(qū)域和/或靠近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的區(qū)域。短語“靠近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的區(qū)域”及其變型在本文中用來描述與自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12分離但接近(例如,鄰近于)自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的區(qū)域。在檢測區(qū)域32為自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的區(qū)域的實(shí)施方案中,乘客檢測器10可用來對乘客是否存在于自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12上做出判定。在檢測區(qū)域32包括靠近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的區(qū)域的實(shí)施方案中,乘客檢測器10可用來對置身在檢測區(qū)域32內(nèi)的乘客是正在接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12(例如,接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的大約八米(8m)內(nèi))還是正在遠(yuǎn)離自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12做出判定。在這類實(shí)施方案中,乘客檢測器10實(shí)際上能夠確定置身在檢測區(qū)域32內(nèi)的乘客的意圖(例如,接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的意圖、遠(yuǎn)離自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的意圖、經(jīng)過自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的意圖、相對于自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12保持靜止的意圖等)。這些特征將在下文更詳細(xì)地進(jìn)行描述。參考圖1,在所示出的實(shí)施方案中,檢測區(qū)域32是靠近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的下部平臺(tái)16的區(qū)域。在其他實(shí)施方案中,檢測區(qū)域32可以是由下部平臺(tái)16的至少一部分、可移動(dòng)階梯20的至少一部分、上部平臺(tái)18的至少一部分限定的區(qū)域,或是包括上述部分的區(qū)域,和/或可以是靠近上部平臺(tái)18的區(qū)域。
乘客檢測器10使用結(jié)構(gòu)化光來做出上述判定。存在使用結(jié)構(gòu)化光來檢測對象的各種已知技術(shù),包括紅外線結(jié)構(gòu)化光(IRSL)技術(shù)、不可察覺結(jié)構(gòu)化光(ISL)技術(shù)、濾波結(jié)構(gòu)化光(FSL)技術(shù)。乘客檢測器10可操作來執(zhí)行這些已知技術(shù)中的一種或多種和/或使用結(jié)構(gòu)化光來檢測對象的另一種已知技術(shù)。具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的人員將能夠調(diào)適乘客檢測器10或其一個(gè)或多個(gè)部件來執(zhí)行這些已知技術(shù)中的一種或多種,而無需過多的實(shí)驗(yàn)。
參考圖2,乘客檢測器10包括至少一個(gè)結(jié)構(gòu)化光源34、至少一個(gè)結(jié)構(gòu)化光檢測器36以及控制器38。結(jié)構(gòu)化光源34可操作來將光40以預(yù)先確定的投射圖案投射(例如,定期地投射、連續(xù)地投射)到檢測區(qū)域32中。結(jié)構(gòu)化光檢測器36可操作來產(chǎn)生(例如,定期地產(chǎn)生、連續(xù)地產(chǎn)生)指示已經(jīng)從檢測區(qū)域32朝向結(jié)構(gòu)化光檢測器36往回反射的光40的反射光信號。控制器38可操作來從結(jié)構(gòu)化光檢測器36接收反射光信號,并且可操作來處理反射光信號以便對乘客是否置身在檢測區(qū)域32內(nèi)做出判定。
結(jié)構(gòu)化光源34包括產(chǎn)生光40的至少一個(gè)光元件(未圖示)。結(jié)構(gòu)化光源34可包括各種不同類型的光元件(例如,激光器、LED)。在所示出的實(shí)施方案中,結(jié)構(gòu)化光源34包括作為激光器的光元件。
光40可以具有一個(gè)或多個(gè)預(yù)先確定的波長。所述預(yù)先確定的波長可經(jīng)過選擇從而使得相對于自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12設(shè)置的其他光(例如,周圍光、日光)將不會(huì)顯著地干擾結(jié)構(gòu)化光源34所投射的光40。在所示出的實(shí)施方案中,光40具有處于紅外線范圍中(例如,處于大約700nm與1000nm之間)的波長。在其他實(shí)施方案中,光40可另外或替代地具有處于可見范圍中(例如,處于大約380nm與700nm之間)、處于紫外線范圍中(例如,處于大約10nm與380nm之間)和/或處于電磁波譜上的另一個(gè)范圍中的波長。結(jié)構(gòu)化光源34可包括一個(gè)或多個(gè)濾波元件(未圖示),光40穿過所述一個(gè)或多個(gè)濾波元件以便獲得預(yù)先確定的波長。
光40可以按照各種不同投射圖案投射到檢測區(qū)域32上,所述投射圖案(例如)包括條帶圖案、網(wǎng)格圖案和/或點(diǎn)狀圖案。在所示實(shí)施方案中,投射圖案是網(wǎng)格圖案。投射圖案可以是一維圖案或二維圖案。投射圖案可以是編碼圖案或未編碼圖案。結(jié)構(gòu)化光源34可包括一個(gè)或多個(gè)孔隙元件(未圖示),光40穿過所述一個(gè)或多個(gè)孔隙元件以便獲得投射圖案。存在以如本文所述的一個(gè)或多個(gè)投射圖案投射光40的各種已知技術(shù)。具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的人員將能夠調(diào)適乘客檢測器10來執(zhí)行這些已知技術(shù)中的一種或多種,而無需過多的實(shí)驗(yàn)。
結(jié)構(gòu)化光檢測器36包括至少一個(gè)檢測器元件(未圖示),所述至少一個(gè)檢測器元件可操作來接收已經(jīng)從檢測區(qū)域32朝向結(jié)構(gòu)化光檢測器36往回反射的光40,并且可操作來將所述光40轉(zhuǎn)換成在本文中被稱為“反射光信號”的對應(yīng)電信號。結(jié)構(gòu)化光檢測器36可包括各種不同類型的檢測器元件(例如,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器、電荷耦合裝置(CCD)、光電二極管、光電晶體管)。在所示出的實(shí)施方案中,結(jié)構(gòu)化光源34包括作為CMOS傳感器的檢測器元件。
在一些實(shí)施方案中,乘客檢測器10另外包括攝像機(jī)42,所述攝像機(jī)42可操作來接收已經(jīng)從檢測區(qū)域32朝向攝像機(jī)42反射的可見光,并且可操作來將所接收的可見光轉(zhuǎn)換成在本文中被稱為“可見光信號”的對應(yīng)電信號。攝像機(jī)42可以是RGB攝像機(jī)或可操作來執(zhí)行本文所述的功能性的另一種類型的攝像機(jī)。
控制器38可操作來處理從結(jié)構(gòu)化光檢測器36接收的反射光信號,以便確定已經(jīng)從檢測區(qū)域32朝向結(jié)構(gòu)化光檢測器36往回反射的光40的圖案(在下文稱為“反射圖案”)??刂破?8可操作來比較(例如,定期地比較、連續(xù)地比較)反射圖案和預(yù)先確定的圖案,并且可操作來產(chǎn)生指示所述比較的圖案比較信息??刂破?8可操作來分析所述圖案比較信息以便提供關(guān)于置身在檢測區(qū)域32內(nèi)的對象(例如,乘客)的深度信息,根據(jù)所述深度信息可準(zhǔn)確地確定關(guān)于對象的移動(dòng)信息。控制器38可操作來使用所述深度信息和/或移動(dòng)信息,以便近乎絕對明確地對乘客是否置身在檢測區(qū)域32內(nèi)做出判定??刂破?8可在這個(gè)分析中使用一個(gè)或多個(gè)已知檢測算法(例如,背景減法、基于形狀/模型的檢測、機(jī)器學(xué)習(xí)等)。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,當(dāng)結(jié)構(gòu)化光檢測器36的視場中不存在乘客時(shí),可首先構(gòu)建深度背景。在稍后時(shí)間上,如果乘客出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)化光檢測器36的視場內(nèi)并且相對于深度背景而檢測到變化(例如,深度差異),那么將產(chǎn)生對應(yīng)于所述區(qū)域的身體區(qū)域的深度信息。在一些實(shí)施方案中,一些統(tǒng)計(jì)方法(例如,高斯混合模型(GMM))可用來提取深度背景,即使視場中存在一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)對象也是如此。具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的人員將能夠調(diào)適(例如,編程)控制器38來執(zhí)行本文所述的功能性,而無需過多的實(shí)驗(yàn)。
在一些實(shí)施方案中,控制器38還可操作來使用深度信息和/或移動(dòng)信息以便近乎絕對明確地對置身在檢測區(qū)域32內(nèi)的乘客的意圖(例如,接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的意圖、遠(yuǎn)離自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的意圖、經(jīng)過自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的意圖、相對于自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12保持靜止的意圖等)做出判定。在一些實(shí)施方案中,這個(gè)判定可通過執(zhí)行包括如下步驟的方法來做出:(1)轉(zhuǎn)變所獲得的深度信息和/或移動(dòng)信息(例如,使用在校準(zhǔn)步驟期間獲得的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)來轉(zhuǎn)變),從而使得所獲得的深度信息和/或移動(dòng)信息與自動(dòng)扶梯12被設(shè)置在其中的環(huán)境的坐標(biāo)系(例如,具有x、y和z坐標(biāo)軸的世界坐標(biāo)系)相對應(yīng);(2)使用轉(zhuǎn)變后的深度信息和/或轉(zhuǎn)變后的移動(dòng)信息來相對于置身在檢測區(qū)域32內(nèi)的至少一個(gè)乘客產(chǎn)生追蹤信息,以便確定乘客移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)特性(例如,位點(diǎn)、速度、移動(dòng)方向);以及(3)隨著時(shí)間來分析追蹤信息,以便近乎絕對明確地對乘客的意圖做出判定。
“產(chǎn)生追蹤信息”步驟可包括基于乘客相對于世界坐標(biāo)系的3D位置而在連續(xù)檢測幀下檢測乘客。由于檢測幀的高采樣速率,乘客可從一個(gè)幀到下一個(gè)幀具有非常接近的3D位置。因此,乘客的3D位置可用來在連續(xù)檢測幀上使乘客相關(guān)聯(lián)?;谶@個(gè)關(guān)聯(lián),可使用諸如卡爾曼濾波等方法順利地估算乘客的位點(diǎn)、速度和/或移動(dòng)方向。
“分析追蹤信息”步驟可包括使用一個(gè)或多個(gè)已知算法(例如,深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、貝葉斯推理等)。另外或替代地,“分析追蹤信息”步驟可包括基于人類經(jīng)驗(yàn)和知識來應(yīng)用一個(gè)或多個(gè)預(yù)定義規(guī)則。例如,如果所產(chǎn)生的追蹤信息指示乘客的移動(dòng)速度大于預(yù)定義閾值并且乘客始終朝向自動(dòng)扶梯12移動(dòng),那么控制器38便可判定乘客意圖接近自動(dòng)扶梯12(即,在“分析追蹤信息”步驟期間)。
在乘客檢測器10另外包括攝像機(jī)42的實(shí)施方案中,控制器38可操作來從攝像機(jī)42接收可見光信號,并且可操作來分析可見光信號和上述圖案比較信息,以便近乎絕對明確地對乘客是否置身在檢測區(qū)域32內(nèi)做出判定。再次地,控制器38可使用一個(gè)或多個(gè)已知檢測算法。
參考圖3,在一些實(shí)施方案中,自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12包括多個(gè)檢測區(qū)域32,并且乘客檢測器10可操作來檢測置身在所述多個(gè)檢測區(qū)域32中的每一個(gè)內(nèi)的乘客。在這類實(shí)施方案中,所述多個(gè)檢測區(qū)域32可以是重疊和/或不重疊的。在圖3所示出的實(shí)施方案中,自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12包括第一檢測區(qū)域32a、第二檢測區(qū)域32b和第三檢測區(qū)域32c。第一檢測區(qū)域32a是靠近下部平臺(tái)16的區(qū)域,第二檢測區(qū)域32b是包括可移動(dòng)階梯20的一部分的區(qū)域,并且第三檢測區(qū)域32c是靠近上部平臺(tái)18的區(qū)域。
在自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12包括多個(gè)檢測區(qū)域32(參見圖3)的實(shí)施方案中,乘客檢測器10可包括多個(gè)結(jié)構(gòu)化光源34和多個(gè)結(jié)構(gòu)化光檢測器36。在所示出的實(shí)施方案中,乘客檢測器10包括:相對于第一檢測區(qū)域32a來設(shè)置的第一結(jié)構(gòu)化光源34a和第一結(jié)構(gòu)化光檢測器36a;相對于第二檢測區(qū)域32b來設(shè)置的第二結(jié)構(gòu)化光源34b和第二結(jié)構(gòu)化光檢測器36b;以及相對于第三檢測區(qū)域32c來設(shè)置的第三結(jié)構(gòu)化光源34c和第三結(jié)構(gòu)化光檢測器36c。
在乘客檢測器10包括多個(gè)結(jié)構(gòu)化光源34和多個(gè)結(jié)構(gòu)化光檢測器36的實(shí)施方案中,乘客檢測器10可以包括可操作來消除其間的干擾的干擾消除特征。例如,在圖3所示出的實(shí)施方案中,干擾消除特征可確保第一結(jié)構(gòu)化光檢測器36a接收最初由第一結(jié)構(gòu)化光源34a投射的反射光40;并且確保第二結(jié)構(gòu)化光檢測器36b接收最初由第二結(jié)構(gòu)化光源34b投射的反射光40;依次類推。
可以用各種不同的方式來實(shí)施干擾消除特征。
在第一實(shí)施方案中,通過如下方式來實(shí)施干擾消除特征:在相互排斥的時(shí)間間隔(例如,具有大約一微秒(1ms)持續(xù)時(shí)間的時(shí)間間隔)上交替地激活和停用所述多個(gè)結(jié)構(gòu)化光源34,并且同步結(jié)構(gòu)化光檢測器36,從而使得當(dāng)反射光40的對應(yīng)結(jié)構(gòu)化光源34被激活時(shí),每個(gè)結(jié)構(gòu)化光檢測器36僅在時(shí)間間隔期間接收反射光40。
在第二實(shí)施方案中,通過如下方式來實(shí)施干擾消除特征:配置所述多個(gè)結(jié)構(gòu)化光源34中的每一個(gè)來投射處于不同波長或處于不同波長范圍內(nèi)的光40;并且同步結(jié)構(gòu)化光檢測器36,從而使得每個(gè)結(jié)構(gòu)化光檢測器36被配置來接收僅處于從其對應(yīng)結(jié)構(gòu)化光源34投射的光40的波長或僅處于所述光40的波長范圍內(nèi)的反射光40。例如,在具有兩個(gè)結(jié)構(gòu)化光源34的一個(gè)實(shí)施方案中,第一結(jié)構(gòu)化光源34被配置來投射具有大約八百三十納米(830nm)波長的光40;并且第二結(jié)構(gòu)化光源34被配置來投射具有大約九百納米(900nm)波長的光40。
在第三實(shí)施方案中,通過如下方式來實(shí)施干擾消除特征:配置所述多個(gè)結(jié)構(gòu)化光源34中的每一個(gè)來投射具有不同的預(yù)先確定的投射圖案的光40;并且同步結(jié)構(gòu)化光檢測器36,從而使得每個(gè)結(jié)構(gòu)化光檢測器36被配置來接收僅具有從其對應(yīng)結(jié)構(gòu)化光源34投射的光40的預(yù)先確定的投射圖案的反射光40。例如,在具有兩個(gè)結(jié)構(gòu)化光源34的一個(gè)實(shí)施方案中,第一結(jié)構(gòu)化光源34被配置來投射具有預(yù)先確定的點(diǎn)狀圖案的光40;并且第二結(jié)構(gòu)化光源34被配置來投射具有預(yù)先確定的正方形圖案的光40。
在第四實(shí)施方案中,干擾消除特征被配置來獲得在結(jié)構(gòu)化光源34與其對應(yīng)結(jié)構(gòu)化光檢測器36之間行進(jìn)的光40的渡越時(shí)間(TOF)信息。TOF信息可被乘客檢測器10用來協(xié)助消除結(jié)構(gòu)化光源34之間以及結(jié)構(gòu)化光檢測器36之間的干擾。
如上文所論述的,控制器38可操作來對乘客是否置身在檢測區(qū)域32內(nèi)做出判定,并且在一些實(shí)施方案中,控制器38可操作來對置身在檢測區(qū)域32內(nèi)的乘客是正在接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12還是正在遠(yuǎn)離自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12做出判定??刂破?8可操作來經(jīng)由乘客檢測信號來傳達(dá)這些判定。乘客檢測信號可用來協(xié)助控制自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的操作。在一些實(shí)施方案中,驅(qū)動(dòng)機(jī)控制器31(參見圖1和圖2)可操作來從控制器38接收乘客檢測信號,并且可操作來響應(yīng)于所述乘客檢測信號而控制驅(qū)動(dòng)機(jī)30。在一些實(shí)施方案中,驅(qū)動(dòng)機(jī)控制器31可操作來響應(yīng)于乘客檢測信號而控制驅(qū)動(dòng)機(jī)30,以便在一個(gè)或多個(gè)操作模式(例如,關(guān)閉模式、待機(jī)模式、運(yùn)行模式)之間自動(dòng)切換自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12。短語“自動(dòng)切換”及其變型在本文中用來指示不存在手動(dòng)輸入的切換。
控制器38可以用各種不同方式配置。在一些實(shí)施方案中,可使用模擬和/或數(shù)字硬件(例如,計(jì)數(shù)器、開關(guān)、邏輯裝置、存儲(chǔ)裝置、可編程處理器、非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì))、軟件、固件或其組合來實(shí)施控制器38??刂破?8可通過運(yùn)行軟件(所述軟件可存儲(chǔ)于(例如)包括在控制器38中的存儲(chǔ)裝置中)來執(zhí)行本文所描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)。具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的人員將能夠調(diào)適(例如,構(gòu)建、編程)控制器38來執(zhí)行本文所述的功能性,而無需過多的實(shí)驗(yàn)。盡管控制器38在本文中被描述為乘客檢測器10的部件,但是在一些實(shí)施方案中,控制器38或其一個(gè)或多個(gè)特征可實(shí)施為自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的單獨(dú)部件(例如,驅(qū)動(dòng)機(jī)控制器31)的特征。
本文中所描述的乘客檢測器10相比于已知裝置而言提供若干顯著優(yōu)點(diǎn)。如上文所論述的,已知裝置可能極其昂貴,并且不能足夠明確地對乘客正在接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12做出判定。相反,乘客檢測器10可以用相對較低的成本來提供,并且可用來近乎絕對明確地對乘客是否正在接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12(例如,接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的大約八米(8m)內(nèi))做出判定。
乘客檢測器10可以用相對較低的成本來提供,至少部分地因?yàn)樗砂ㄊ褂媒Y(jié)構(gòu)化光的現(xiàn)成裝置的一個(gè)或多個(gè)部件。其他已知裝置可能需要現(xiàn)成不可用并且必須針對特定應(yīng)用定制設(shè)計(jì)的部件。
乘客檢測器10可用來對乘客是否正在接近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12做出判定,因?yàn)槌丝蜋z測器10可產(chǎn)生和使用上述深度信息和/或上述移動(dòng)信息。其他裝置使用并不包括結(jié)構(gòu)化光的技術(shù)(例如,成對的立體定位攝像機(jī)、渡越時(shí)間傳感器),結(jié)果:(1)它們不能產(chǎn)生近乎絕對明確地檢測置身在靠近自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的區(qū)域內(nèi)的乘客所必需的深度信息和/或移動(dòng)信息;和/或(2)它們是極其昂貴的。
可使用乘客檢測器10以各種不同方式來控制自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的操作。在一個(gè)實(shí)施方案中,一種用于控制自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的方法包括如下步驟:(i)提供乘客檢測器10;(ii)使用乘客檢測器10來產(chǎn)生乘客檢測信號;以及(iii)使用乘客檢測信號來控制自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12的操作。在一些實(shí)施方案中,步驟(iii)可包括在一個(gè)或多個(gè)操作模式(例如,關(guān)閉模式、待機(jī)模式、運(yùn)行模式)之間自動(dòng)切換自動(dòng)扶梯系統(tǒng)12。
雖然已公開了若干實(shí)施方案,但是對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將顯而易見的是,本發(fā)明的方面包括更多的實(shí)施方案和實(shí)現(xiàn)方式。因此,本發(fā)明的方面只受隨附權(quán)利要求書及其等效物的限制。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還將顯而易見的是,在不背離本公開真實(shí)范圍的情況下,可進(jìn)行改變和修改。例如,在一些情況下,結(jié)合一個(gè)實(shí)施方案所公開的一個(gè)或多個(gè)特征可以單獨(dú)地使用或者與一個(gè)或多個(gè)其他實(shí)施方案的一個(gè)或多個(gè)特征組合地使用。