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Patent Searching and Data


Title:
ACCESS CONTROL APPARATUS FOR PETS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/023516
Kind Code:
A1
Abstract:
An access control apparatus for pets comprises a motion sensor (17) and a camera (18) on a first end face (112) of the access control apparatus. Images from the camera are evaluated in a control device using image recognition software. The control device is configured such that passage through a passage opening (131) is kept blocked if a pet, for example a cat, with prey in its mouth is discovered in the image from the camera.

Inventors:
KÖLBL JEAN PAUL (CH)
KÖLBL-KÜNZLE BRIGITTE (CH)
Application Number:
PCT/EP2020/070733
Publication Date:
February 11, 2021
Filing Date:
July 22, 2020
Export Citation:
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Assignee:
KOELBL JEAN PAUL (CH)
International Classes:
G07C9/00; E06B7/32; G07C9/25
Foreign References:
DE102006048321A12008-04-10
DE202010014747U12011-03-24
US20120268237A12012-10-25
EP2226460A22010-09-08
DE202010014747U12011-03-24
DE102014101167A12015-07-30
Attorney, Agent or Firm:
DITTMANN, Rolf (CH)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Zugangskontrollvorrichtung (1 ) für Haustiere, welche einen Rahmen mit einer Durchgangsöffnung (131) und ein Zugangs-Kontrollelement (14) umfasst, wobei das Zugangs-Kontrollelement zwischen einer ersten Stellung, in der die Durchgangsöffnung verschlossen ist, und einer zweiten Stellung, in der die Durchgangsöffnung offen ist, relativ zu dem Rahmen beweglich ist, und wobei an einer ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung eine Kamera (18) angeordnet ist, wobei die Zugangskontrollvorrichtung weiterhin einen Verriegelungsmechanismus (15) umfasst, der konfiguriert und angeordnet ist, um selektiv die Beweglichkeit des Zugangs-Kontrollelements aus der verschlossenen ersten Stellung derart einzuschränken, dass der Durchgang durch die Durchgangsöffnung wenigstens in einer Richtung von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu einer zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung blockiert ist, und wobei die Zugangskontrollvorrichtung weiterhin eine Steuerungsvorrichtung (16) umfasst, welche Steuerungsvorrichtung konfiguriert ist, um ein Bild von der Kamera zu empfangen und dieses auszuwerten und den Verriegelungsmechanismus zu steuern, und derart den Durchgang durch die Durchgangsöffnung in einer Richtung von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung zu blockieren oder freizugeben.

2. Zugangskontrollvorrichtung gemäss Anspruch 1 , wobei die Steuerungsvorrichtung (16) derart konfiguriert ist, dass ein notwendiges Kriterium, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung freizugeben, die Erkennung einer Frontansicht eines Haustieres ist.

3. Zugangskontrollvorrichtung gemäss einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zugangskontrollvorrichtung weiterhin eine kontaktlose Lesevorrichtung umfasst, und wobei die Steuerungsvorrichtung (16) weiterhin konfiguriert ist, um ein Signal von der Lesevorrichtung zu empfangen und den Durchgang durch die Durchgangsöffnung (131) von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung nur dann freizugeben, wenn sie ein Signal von der Lesevorrichtung erhält, welches mit dem Empfang einer bekannten Kennung durch die Lesevorrichtung korreliert, derart, dass ein notwendiges Kriterium, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung (131) von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung freizugeben, die Erkennung einer vordefinierten Kennung durch die Lesevorrichtung ist.

4. Zugangskontrollvorrichtung gemäss einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zugangskontrollvorrichtung eine Infrarot-Beleuchtungseinheit (19) umfasst und die Kamera (18) geeignet ist, um Infrarotlicht im von der Infrarot-Beleuchtungseinheit emittierten Spektrum aufzunehmen.

5. Zugangskontrollvorrichtung gemäss einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Steuerungsvorrichtung (16) konfiguriert ist, um in einem von der Kamera aufgenommenen Bild die Objekte «Haustier mit Beute im Maul» und «Haustier ohne Beute im Maul» zu erkennen und zu unterscheiden, und weiterhin, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung blockiert zu halten, wenn das Objekt «Haustier mit Beute im Maul» erkannt wird und/oder das Objekt «Haustier ohne Beute im Maul» nicht erkannt wird.

6. Zugangskontrollvorrichtung gemäss einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Konfiguration der Steuerungsvorrichtung (16) eine Bilderkennungs-Software umfasst, welche zur Auswertung eines mittels der Kamera (18) aufgenommenen Bildes konfiguriert ist.

7. Zugangskontrollvorrichtung gemäss dem vorstehenden Anspruch, wobei die Bilderkennungs-Software konfiguriert ist, um in einem Bild Objekte voneinanderzu isolieren, wobei die Bilderkennungs-Software weiterhin mit Informationen über eine Anzahl bekannter Objekte versehen ist und konfiguriert ist, um die isolierten Objekte als bekannte und unbekannte

Objekte zu kategorisieren.

8. Zugangskontrollvorrichtung gemäss dem vorstehenden Anspruch, wobei die Bilderkennungs-Software auf die Erkennung bestimmter Objekte trainierbar ist, wobei diese Objekte nach Training der Bilderkennungs- Software bekannte Objekte sind.

9. Zugangskontrollvorrichtung gemäss einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zugangskontrollvorrichtung ein Interface zur kabellosen Verbindung der Steuerungsvorrichtung mit einem externen Gerät umfasst.

10. Zugangskontrollvorrichtung gemäss dem vorstehenden Anspruch, wobei die Steuerungsvorrichtung konfiguriert ist, um über das Interface Steuerungsbefehle zu erhalten und/oder über das Interface Daten zu versenden.

11.Zugangskontrollvorrichtung gemäss einem der beiden vorstehenden Ansprüche, wobei die Steuerungsvorrichtung derart konfiguriert ist, dass über das Interface Software in die Steuerungsvorrichtung eingespielt oder in der Steuerungsvorrichtung gespeicherte und/oder ausgeführte Software manipuliert werden kann.

12. Verfahren zum Betrieb einer Zugangskontrollvorrichtung (1), umfassend mittels einer Kamera (18) Bilder eines vor einer Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung befindlichen Bereiches aufzunehmen und die

Bilder in einer Steuerungsvorrichtung (16) auszuwerten, wobei die Auswertung umfasst, Objekte in den Bildern zu erkennen, und in Abhängigkeit von erkannten Objekten den Durchgang durch eine Durchgangsöffnung (131) der Zugangskontrollvorrichtung von einer ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu einer zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung zu blockieren oder freizugeben.

13. Verfahren gemäss dem vorstehenden Anspruch, umfassend, die erkannten Objekte in bekannte und unbekannte Objekte zu klassifizieren und weiterhin die bekannten Objekte in erlaubte bekannte Objekte und unerlaubte bekannte Objekte einzuteilen und weiterhin, und den Durchgang durch die Durchgangsöffnung (131) der Zugangskontrollvorrichtung von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung zu blockieren und nur dann freizugeben, wenn ein erlaubtes bekanntes Objekt erkannt wird und/oder den Durchgang durch die Durchgangsöffnung (131) der Zugangskontrollvorrichtung von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung blockiert zu halten, wenn ein unerlaubtes Objekt erkannt wird.

14. Verfahren gemäss dem vorstehenden Anspruch, umfassend, Zuverlässigkeitswerte für die Erkennung eines erlaubten bekannten Objektes und/oder eines unerlaubten und/oder unbekannten Objektes zu ermitteln und den Durchgang durch die Durchgangsöffnung (113) der Zugangskontrollvorrichtung von der ersten Stirnseite (112) der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite (111) der Zugangskontrollvorrichtung zu blockieren und nur dann freizugeben, wenn die ermittelte Zuverlässigkeit für die Erkennung eines erlaubten bekannten Objektes über einem Schwellenwert liegt und/oder die ermittelte Zuverlässigkeit für die Erkennung eines unerlaubten und/oder unbekannten Objektes unterhalb eines Schwellenwertes liegt.

15. Verfahren gemäss dem vorstehenden Anspruch, wobei der Schwellenwert durch einen Benutzer einstellbar ist.

Description:
ZUGANGSKONTROLLVORRICHTUNG FÜR HAUSTIERE

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Beschreibung betrifft eine Zugangskontrollvorrichtung für Haustiere der in den Ansprüchen beschriebenen Art, sowie ein Verfahren zum Betrieb der Zugangskontrollvorrichtung.

TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND

Einige auf dem Markt bekannte Katzentüren lassen jedes Tier passieren, welches durch die Öffnung der Katzentüre hindurchpasst, auch fremde Katzen oder andere Tiere. Weiter bekannt sind Katzentüren, die eine Zutrittskontrolle über einen RFID- Chip ermöglichen, der entweder als Halsband an der Katze hängt oder der unter die Haut der Katze gesetzt wurde.

Bringt eine Katze Beute durch die Katzentüre, so wird diese in der Regel nicht ganz gefressen und Teile davon, meistens blutig, liegen dann in der Wohnung. Sollte die Katze die Beute lebendig in die Wohnung bringen und während des Spiels das Interesse verlieren, versteckt sich die Beute an unzugänglichen Orten und muss anschliessend mit herkömmlichen Mitteln gejagt werden, wie zum Beispiel Mäusefallen. Dies ist unerwünscht.

Im Stand der Technik sind hierzu verschiedene Lösungsansätze vorgeschlagen worden. Die EP 2226460 lehrt ein Kontrollverfahren, bei dem die Umrisse der Katze mittels Lichtschranken erkannt werden. Dieses Verfahren weist nur eine eingeschränkte Genauigkeit auf und funktioniert nur bei voluminösen Beutetieren. Weiterhin bedingt es einen langen Kanal im Aussenbereich der Katzentüre. Gemäss der DE 202010014747 U1 wird ein simpler Gesichtsvergleich über ein einzelnes, gespeichertes Abbild des Gesichts der Katze durchgeführt. In Abhängigkeit von der Gösse von Katze und Beutetier, der Umgebung, den Lichtverhältnissen bei Tag oder Nacht, Schnee oder Sonne, und dem Kontrast der Fellfarbe von Katze und Beutetier ist diese Erkennung anfällig für Fehldiagnosen. Gemäss DE 102014 101 167 A1 wird eine Umrissanalyse von der Seite des Kopfes der Katze und eine Analyse der Umrisslinie der Krümmung im Maulbereich vorgenommen. Zur Durchführung dieses Verfahrens benötigt die Katzentüre einen langen Kanal, damit der gesamte Katzenkopf als Umrisslinie von der Seite her analysiert werden kann. Hohe Ungenauigkeiten resultieren zum Beispiel bei Katzen mit nur einem Ohr oder anderen Verletzungen oder Versehrungen im Kopfbereich, wie beispielsweise dem Fehlen eines Auges.

Katzen werden entweder aufgrund der genannten Unzulänglichkeiten auch ohne Beutetier nicht eingelassen und müssen draussen bleiben, oder gelangen mitsamt dem Beutetier in die Wohnung. Lange Passagen für die notwendige Sensorik der oben beschriebenen Technologien sind nicht immer möglich und wünschenswert. Insbesondere bei Durchgängen durch Fenster oder Veranda-Glastüren ist eine kompakte Bauweise erwünscht und notwendig.

Die oben getroffenen Aussagen gelten dem Grundsatz nach auch für Zugangssysteme, welche für andere Haustiere vorgesehen sind oder Verwendung finden. DARSTELLUNG DES GEGENSTANDES DER VORLIEGENDEN BESCHREIBUNG

Vorliegend wird eine Zugangskontrollvorrichtung der einleitend beschriebenen Art angegeben. Gemäss bestimmter Aspekte der vorliegenden Beschreibung sollen die oben erwähnten Probleme des Standes der Technik vermieden werden. Gemäss spezifischerer Aspekte soll vermieden werden, dass ein Haustier mit Beute im Maul die Zugangskontrollvorrichtung passieren und somit in eine

Wohnung gelangen kann. Ebenso soll vermieden werden, dass ein fremdes Tier, welches in einer Wohnung unerwünscht ist, die Zugangskontrollvorrichtung passieren kann. Andererseits soll gewährleistet werden, dass ein bekanntes und erwünschtes Haustier ohne Beute im Maul die Zugangskontrollvorrichtung passieren kann.

Weitere Wirkungen und Vorteile der hier beschriebenen Gegenstände, ob explizit angegeben oder nicht, ergeben sich im Lichte der vorliegenden Beschreibung. Dies wird mittels des im Anspruch 1 angegebenen Gegenstandes sowie mit dem im unabhängigen Verfahrensanspruch angegebenen Verfahren erreicht.

Beschrieben ist demnach eine Zugangskontrollvorrichtung für Haustiere, welche einen Rahmen mit einer Durchgangsöffnung und ein Zugangs-Kontrollelement umfasst. Das Zugangs-Kontrollelement ist zwischen einer ersten Stellung, in der die Durchgangsöffnung verschlossen ist, und einer zweiten Stellung, in der die Durchgangsöffnung offen ist, relativ zu dem Rahmen beweglich. An einer ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung ist eine Kamera angeordnet. Es kann in bestimmten Ausführungsformen vorgesehen sein, dass weiterhin ein Bewegungssensor angeordnet ist. Der Bewegungssensor steht in diesem Fall zur Auslösung der Kamera, insbesondere bei Bewegungsdetektion, funktionell mit der Kamera in Verbindung. Die erste Stirnseite ist insbesondere vorgesehen, um ausserhalb des Raumes, zu dem der Zugang kontrolliert werden soll, angeordnet zu werden. Die Zugangskontrollvorrichtung umfasst weiterhin einen Verriegelungsmechanismus, der konfiguriert und angeordnet ist, um selektiv die Beweglichkeit des Zugangs-Kontrollelements aus der verschlossenen ersten Stellung derart einzuschränken, dass der Durchgang durch die Durchgangsöffnung wenigstens in einer Richtung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu einer zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung blockiert ist. Die zweite Stirnseite ist insbesondere vorgesehen, um zu dem Raum, zu dem der Zugang kontrolliert werden soll, hinweisend angeordnet zu werden. In einer beispielhaften Ausführungsform ist der Verriegelungsmechanismus geeignet und angeordnet, um das Zugangs- Kontrollelement in der geschlossenen ersten Stellung zu verriegeln oder die Beweglichkeit des Zugangs-Kontrollelements in eine offene zweite Stellung vollständig freizugeben. In diesem Falle ist der Verriegelungsmechanismus geeignet und angeordnet, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung entweder in beide Richtungen freizugeben oder in beide Richtungen zu sperren. In einerweiteren beispielhaften Ausführungsform ist der Verriegelungsmechanismus geeignet und angeordnet, um die Beweglichkeit des Zugangs-Kontrollelements wahlweise derart freizugeben, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung auch in nur eine Richtung freizugeben. Das Zugangs-Kontrollelement ist beispielsweise eine schwenkbar gelagerte Klappe, die insbesondere an einer oder angrenzend an eine Kante der Klappe scharnierartig am Rahmen gelagert ist. Bei bestimmungsgemässer Anordnung der Zugangskontrollvorrichtung ist die besagte Kante des Zugangs-Kontrollelementes eine obere Kante des Zugangskontrollelementes. Aufgrund der schwenkbaren, scharnierartigen Lagerung hängt die Klappe ohne äussere Krafteinwirkung senkrecht nach unten und verschliesst die Durchgangsöffnung. Beim Durchgang eines Tieres drückt dieses gegen die Klappe und schwenkt und hebt die Klappe somit in Durchgangsrichtung, sofern deren Beweglichkeit nicht eingeschränkt ist, in eine offene Position. Aufgrund der Schwerkraft fällt die Klappe danach wieder in die Position zurück, in der sie die Durchgangsöffnung verschliesst. Ist nun die Schwenkbewegung der Klappe aus der verschlossenen ersten Stellung eingeschränkt, indem, die Beweglichkeit der Klappe in der Richtung von der ersten Stirnseite zur zweiten Stirnseite hin blockiert ist zumindest der Bewegungsbereich so stark eingeschränkt ist, dass das Tier die untere Kante der Klappe - bzw. die Kante der Klappe, die derjenigen Kante der Klappe gegenüberliegend angeordnet ist, zu der angrenzend die Klappe gelagert ist - nicht mehr hinreichend weit anheben kann, um die Durchgangsöffnung zu passieren, so ist der Durchgang durch die Durchgangsöffnung wenigstens in der Richtung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung blockiert. Vollkommen analog kann selbstverständlich auch der Durchgang in der Richtung von der zweiten Stirnseite zur ersten Stirnseite blockiert werden. Es erschliesst sich somit auch ohne Weiteres, wie der Durchgang gesamthaft, d.h. in beide Richtungen, blockiert werden kann. Die Zugangskontrollvorrichtung umfasst weiterhin eine Steuerungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein Bild von der Kamera zu empfangen und dieses auszuwerten und den Verriegelungsmechanismus in Abhängigkeit von dem von der Kamera aufgenommenen Bild zu steuern, und derart den Durchgang durch die Durchgangsöffnung in einer Richtung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung in Abhängigkeit von dem von der Kamera aufgenommenen Bild zu blockieren oder freizugeben.

„Ein“ oder „eine“ sind im Rahmen der vorliegenden Beschreibung als unbestimmte Artikel und nicht als Zahlwort zu verstehen, sofern nicht explizit auf eine andere Bedeutung, beispielsweise durch die Verwendung von „genau ein“ oder „genau eine“ oder dergleichen hingewiesen wird.

Beispielsweise ist die Steuerungsvorrichtung derart konfiguriert, dass ein notwendiges Kriterium, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung freizugeben, die Erkennung einer Frontansicht eines Haustieres, insbesondere einer Katze, ist.

Es kann vorgesehen sein, dass die Zugangskontrollvorrichtung eine kontaktlose Lesevorrichtung, beispielsweise einen RFID-Leser, umfasst, und die Steuerungsvorrichtung weiterhin konfiguriert ist, um ein Signal von der Lesevorrichtung zu empfangen und den Durchgang durch die Durchgangsöffnung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung nur dann freizugeben, wenn sie ein entsprechendes Signal von der Lesevorrichtung erhält, welches mit dem Empfang einer bekannten Kennung durch die Lesevorrichtung korreliert, derart, dass ein notwendiges Kriterium, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung freizugeben, die Erkennung einer vordefinierten Kennung durch die Lesevorrichtung ist.

Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Zugangskontrollvorrichtung eine Infrarot-Beleuchtungseinheit umfasst und die Kamera geeignet ist, um Infrarotlicht im von der Infrarot-Beleuchtungseinheit emittierten Spektrum aufzunehmen. Dies ermöglicht es, auch bei schlechten Beleuchtungsverhältnissen und nachts Bilder mit der Kamera aufzunehmen. Andererseits wird durch die Verwendung von Infrarotlicht vermieden, das Tier bei Einschalten der Beleuchtung zu verschrecken.

In bestimmten Ausführungsformen ist die Steuerungsvorrichtung konfiguriert, um in einem von der Kamera aufgenommenen Bild die Objekte «Haustier mit Beute im Maul» und «Haustier ohne Beute im Maul» zu erkennen und zu unterscheiden, und weiterhin, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung blockiert zu halten, wenn das Objekt «Haustier mit Beute im Maul» erkannt wird. Hierzu umfasst die Konfiguration der Steuerungsvorrichtung beispielsweise eine Bilderkennungs-Software, welche zur Auswertung eines mittels der Kamera aufgenommenen Bildes konfiguriert ist. Die genannte Bilderkennungs-Software kann insbesondere konfiguriert sein, um in einem Bild Objekte voneinander zu isolieren, wobei die Bilderkennungs-Software weiterhin mit Informationen über eine Anzahl bekannter Objekte versehen ist und konfiguriert ist, um die isolierten Objekte als bekannte und unbekannte Objekte zu kategorisieren. Gemäss anderer Aspekte ist die Bilderkennungs-Software auf die Erkennung bestimmter Objekte trainierbar, wobei diese Objekte nach Training der Bilderkennungs-Software bekannte Objekte sind. Dies ermöglicht flexible Einsatzmöglichkeiten der Zugangskontrollvorrichtung.

Gemäss anderer Aspekte des vorliegend beschriebenen Gegenstandes ist vorgesehen, dass die Zugangsvorrichtung ein Interface zur kabellosen Verbindung der Steuerungsvorrichtung mit einem externen Gerät umfasst. Dies kann gemäss spezifischerer Aspekte ein Bluetooth- oder WLAN- Interface sein. Dieses ermöglicht es, die Steuerungsvorrichtung beispielsweise mit einem Smartphone oder einem Tablett zu verbinden und mit dem Smartphone oder dem Tablet Daten auszutauschen. Auf diese Weise können, wenn die Steuerungsvorrichtung entsprechend konfiguriert ist, Betriebsparameter der Zugangskontrollvorrichtung eingestellt, Steuerungsbefehle an die Zugangskontrollvorrichtung gesendet oder Daten von der Zugangskontrollvorrichtung an das externe Gerät gesendet werden. Hierzu kann vorgesehen sein, dass beispielsweise auf einem Tablet oder Smartphone auf an sich bekannte Weise eine App installiert ist, welche zur Steuerung und Kommunikation mit der Zugangskontrollvorrichtung bzw. der Steuerungsvorrichtung der Zugangskontrollvorrichtung vorgesehen und konfiguriert ist. Ebenso kann, gemäss weiterer spezifischer Aspekte der vorliegenden Beschreibung, vorgesehen sein, dass über das Interface Software in die Steuerungsvorrichtung eingespielt oder in der Steuerungsvorrichtung gespeichert und/oder ausgebildet Software manipuliert werden kann. Dergestalt können beispielsweise Soft- oder Firmwareupdates vorgenommen werden.

Weiterhin beschrieben ist ein Verfahren zum Betrieb einer Zugangskontrollvorrichtung. Das Verfahren umfasst, mittels einer Kamera Bilder eines vor einer Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung befindlichen Bereiches aufzunehmen und die Bilder in einer Steuerungsvorrichtung auszuwerten, wobei die Auswertung umfasst, Objekte in den Bildern zu erkennen, und in Abhängigkeit von erkannten Objekten den Durchgang durch eine Durchgangsöffnung der Zugangskontrollvorrichtung von einer ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu einer zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu blockieren oder freizugeben. Das Verfahren umfasst, in spezifischeren Ausführungsformen, die erkannten Objekte in bekannte und unbekannte Objekte zu klassifizieren und weiterhin die bekannten Objekte in erlaubte bekannte Objekte und unerlaubte bekannte Objekte einzuteilen und weiterhin, und den Durchgang durch die Durchgangsöffnung der Zugangskontrollvorrichtung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu blockieren und nur dann freizugeben, wenn ein erlaubtes bekanntes Objekt erkannt wird. Umgekehrt bedeutet dies, dass der Durchgang durch die Durchgangsöffnung der Zugangskontrollvorrichtung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung blockiert wird, wenn ein unbekanntes oder ein nicht erlaubtes Objekt erkannt wird. Ein bekanntes Objekt kann beispielsweise die Frontansicht eines Tieres, und spezifischer einer Katze, sein. Hingegen kann beispielsweise die Frontansicht eines fremden Tieres oder die Frontansicht eines Tieres mit Beute im Maul als nicht erlaubtes Objekt klassifiziert werden, und der Durchgang durch die Durchgangsöffnung der Zugangskontrollvorrichtung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung wird bei Erkennen eines solchen nicht erlaubten Objektes blockiert.

Um die Funktionsweise der Zugangskontrollvorrichtung weiterhin zu verbessern, ist in spezifischeren Ausführungsformen des Verfahrens weiterhin vorgesehen, Zuverlässigkeitswerte für die Erkennung eines erlaubten bekannten Objektes und/oder eines unerlaubten und/oder unbekannten Objektes zu ermitteln und den Durchgang durch die Durchgangsöffnung der Zugangskontrollvorrichtung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu blockieren und nur dann freizugeben, wenn die ermittelte Zuverlässigkeit für die Erkennung eines erlaubten bekannten Objektes über einem Schwellenwert liegt und/oder die ermittelte Zuverlässigkeit für die Erkennung eines unerlaubten und/oder unbekannten Objektes unterhalb eines Schwellenwertes liegt. Umgekehrt bedeutet dies, dass das Verfahren auch umfasst, den Durchgang durch die Durchgangsöffnung der Zugangskontrollvorrichtung von der ersten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung zu der zweiten Stirnseite der Zugangskontrollvorrichtung blockiert zu halten, wenn die ermittelte Zuverlässigkeit für die Erkennung eines unerlaubten und/oder unbekannten Objektes oberhalb eines Schwellenwertes liegt. Hiermit kann dem Umstand Rechnung getragen werden, dass das Tier von der Kamera unter unterschiedlichen Winkeln aufgenommen werden kann und ein Beutetier im Maul des Tieres unterschiedliche Gestalt und Grösse haben kann. Ebenso können die Beleuchtungsverhältnisse höchst unterschiedlich sein. Die Erkennung und Klassifizierung erlaubter bzw nicht erlaubter Objekte weist also einen gewissen «Unschärfebereich» auf, dem durch die Zuverlässigkeitswerte Rechnung getragen wird. Insbesondere ist der Schwellenwert durch einen Benutzer einstellbar ist. Diese Einstellung erfolgt in spezifischeren Ausführungsformen via eine Bluetooth- oder WLAN-Schnittstelle über ein Smartphone oder Tablet, oder über ein anderes externes Gerät.

Gemäss weiterer spezifischer Aspekte erfolgt die Auswertung der Bilder von der Kamera in der Steuerungsvorrichtung mittels einer Bilderkennungs-Software, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Bilderkennungs-Software trainierbar ist. Insofern umfasst das Verfahren in diesem Falle auch, die Bilderkennungs- Software zu trainieren. Dies kann erfolgen, indem beispielsweise ein Tier vor die Kamera gehalten wird und der Bilderkennungs-Software mitgeteilt wird, dass dies ein erlaubtes Objekt sei. Im Weiteren kann auch vorgesehen sein, dass die Steuerungsvorrichtung Bilder an ein externes Gerät, wie oben dargelegt insbesondere ein Smartphone oder Tablet, sendet und der Benutzer der Bilderkennungs-Software mitteilt, ob es sich um ein erlaubtes oder unerlaubtes Objekt handelt. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Bilderfassungs-Software mitteilt, ob im Zusammenhang mit einem bestimmten Bild der Zugang erlaubt oder untersagt wurde. Der Benutzer ist nachfolgend in der Lage, der Bilderkennungs- Software mitzuteilen, ob diese Entscheidung korrekt war oder nicht. Auf diese Weise kann die Erkennungssicherheit der Bilderkennungs-Software sukzessive verbessert werden.

Die oben genannten spezifischen Ausführungsformen können untereinander kombiniert werden. Weitere, nicht spezifisch offenbarte Ausführungsformen der Lehre dieses Dokumentes erschliessen sich dem Fachmann ohne Weiteres. KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die hier dargelegten Sachverhalte werden nachfolgend anhand ausgewählter in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Im Einzelnen zeigen Fig. 1 Eine Ansicht einer Zugangskontrollvorrichtung von einer Stirnseite, die vorgesehen ist, um zu dem Raum, zu dem der Zugang kontrolliert werden soll, hinweisend angeordnet zu werden, und Fig. 2 eine Ansicht einer Zugangskontrollvorrichtung von einer Stirnseite, die vorgesehen ist, um ausserhalb des Raumes, zu dem der Zugang kontrolliert werden soll, angeordnet zu werden

Die Zeichnungen sind stark schematisiert. Nicht für das Verständnis der beschriebenen Gegenstände notwendige Einzelheiten sind weggelassen worden. Weiterhin zeigen die Zeichnungen nur ausgewählte Ausführungsbeispiele und dürfen nicht zur Einschränkung der in den Ansprüchen umschriebenen

Gegenstände herangezogen werden. Nicht gezeigte Ausführungsformen können durchaus von den Ansprüchen abgedeckt sein.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL

Als Beispiel für eine Zugangs-Kontrollvorrichtung der oben beschriebenen Art ist in den Figuren eine Katzentüre 1 dargestellt. Es erschliesst sich ohne Weiteres, dass die Katzentüre 1 vorgesehen ist, um beispielsweise in eine Türe eingebaut zu werden, wobei zwei Stirnseiten der Katzentüre auf unterschiedlichen Seiten der Türe zu liegen kommen. Die Katzentüre weisst Stirnplatten 11 und 12 sowie einen Tunnel 13 auf. Die Stirnplatten sind mit Durchgangsöffnungen versehen, wobei die Durchgangsöffnungen durch den Tunnel 13 verbunden sind, der die Durchgangsöffnungen der Stirnplatten miteinander verbindet. Auf diese Weise bilden die Stirnplatten 11 und 12 zusammen mit dem Tunnel 13 einen Rahmen mit einer Durchgangsöffnung 131, durch welchen beispielsweise ein Zugang von aussen in einen Wohnraum bereitgestellt wird. Die Figur 1 zeigt dabei die Katzentüre 1 in der Blickrichtung von einer zur Anordnung auf der Innenseite einer Türe vorgesehenen Stirnseite 111, die Figur 2 zeigt die Katzentüre 1 in der Blickrichtung von einer zur Anordnung auf der Aussenseite einer Türe vorgesehenen Stirnseite 112. Allgemeiner kann davon gesprochen werden, dass die Katzentüre den Durchgang von der Stirnseite 112 zur Stirnseite 112 kontrollieren soll. Da dies in der überwiegenden Anzahl der Fälle der Zugang von aussen in einen Wohnraum ist, wird im Rahmen der vorstehenden Beschreibung vereinfachend auch von einer Innenseite bzw. einer zur Anordnung auf der Innenseite vorgesehenen Stirnplatte und einer Aussenseite bzw. einer zur Anordnung auf der Aussenseite vorgesehenen Stirnplatte gesprochen. Eine transparente, bewegliche Klappe 14 ist schwenkbar um eine Schwenkachse, in der Darstellung der Figur 1 am oberen Rand der Klappe, in der Stirnplatte 11 gelagert. Dadurch befindet sich die Klappe ohne weitere äussere Krafteinwirkung alleine aufgrund der Schwerkraft in einer Stellung, in der der Durchgang verschlossen ist. Die Klappe 14 dient als Zugangs-Kontrollelement. Beim Passieren eines Tieres durch den Tunnel hebt das Tier die Klappe 14 an, wodurch die Klappe in der dann eingenommenen Stellung die Durchgangsöffnung 131 freigibt. Die Klappe nach Passieren des Tieres wieder in die Verschluss-Stellung zurück. Die Katzentüre 1 umfasst weiterhin einen Verriegelungsmechanismus 15, welcher seinerseits einen Aktuator 151 und einen Bolzen 152 umfasst. Der Verriegelungsmechanismus steht mit einer Steuerungsvorrichtung 16 in Verbindung und wird von dieser gesteuert. Der Aktuator 151 kann dabei den Bolzen 152 zwischen zwei Stellungen bewegen, in denen der Bolzen entweder in die Durchgangsöffnung 131 hineinragt und somit die Beweglichkeit des Klappe 14 behindert, oder soweit in den Rahmen zurückgezogen ist, dass die Klappe 14 frei um die oben genannte Achse schwenkbar ist. In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Bolzen dann, wenn die Klappe frei nach unten hängt, seitlich in die Klappe eingreift und dergestalt die Klappe in der geschlossenen Stellung zu verriegeln. Es kann auch ausreichend sein, wenn der Bolzen dann, wenn die Klappe frei nach unten hängt, auf der Innenseite der Klappe zu liegen kommt, derart, dass die Klappe nicht zu der als Innenseite vorgesehenen Seite der Katzentüre bewegt werden kann. Es ist in diesem Falle ermöglicht, die Zugangskontrollvorrichtung von der Innenseite zur Aussenseite zu passieren, und so den Raum, zu dem der Zugang eingeschränkt werden soll, zu verlassen, diesen allerdings nicht zu betreten, da die Beweglichkeit des Zugangs- Kontrollelements aus der verschlossenen Position zur Innenseite hin durch den Bolzen behindert ist. Es kann in diesem Fall auch vorgesehen sein, dass eine weitere, manuell oder ebenfalls durch den Aktuator betätigte, Sperrvorrichtung angeordnet ist, welche die Beweglichkeit der Klappe nach aussen hin blockiert. Diese kann verwendet werden, um die Klappe auch bei dieser Ausführung komplett zu blockieren und beispielsweise ein Tier daran zu hindern, die Wohnung zu verlassen. Es versteht sich, dass die letztgenannte Ausführungsform grössere Toleranzen der Lage des Zugangs-Kontrollelements erlaubt, welche beispielsweise durch Verschmutzung oder Verschleiss auftreten können, als eine Ausführungsform, in der der Bolzen vergleichsweise präzise in eine seitliche Öffnung des Zugangs-Kontrollelements eingreifen muss. Auf diese Weise fungiert die Klappe 14 als Zugangs-Kontrollelement, welches den Durchgang durch die Katzentüre selektiv freizugeben oder entweder bidirektional oder unidirektional - in der Richtung von der Stirnplatte 12 zur Stirnplatte 11, mithin, bei bestimmungsgemässen Einbau, von der Aussenseite zu Innenseite - zu blockieren geeignet ist.

Die Steuerungsvorrichtung 16 empfängt und/oder verarbeitet Signale von einem oder mehreren externen Sensoren und verarbeitet diese. Die Steuerungsvorrichtung 16 ist insbesondere dazu konfiguriert, mittels des Aktuators 151 den Verriegelungsmechanismus 15 derart anzusteuern, um die Beweglichkeit des Zugangs-Kontrollelements ausschliesslich dann freizugeben, wenn die empfangenen und/oder verarbeiteten Signale eines oder mehrere Kriterien kumulativ oder alternativ erfüllen. Dies wird nachfolgend näher ausgeführt. In der Figur 2 sind an einer Stirnseite 112 der Stirnplatte 12 ein Bewegungssensor 17, eine Kamera 18 sowie eine Infrarot-Beleuchtungseinheit 19 angeordnet. Der Bewegungssensor steht mit der Kamera derart in Wirkverbindung, dass eine detektierte Bewegung die Kamera auslöst. Dabei kann ebenso eine Wirkverbindung zwischen dem Bewegungsmelder und der Infrarot- Beleuchtungseinheit bestehen, derart, dass die Infrarot-Beleuchtungseinheit ebenfalls vom Bewegungsmelder angesteuert und von diesem bei Detektion einer Bewegung eingeschaltet wird. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Infrarot- Beleuchtungseinheit weiterhin mit einem Belichtungsmesser, der beispielsweise in der Kamera integriert sein kann, derart in Wirkverbindung steht, dass die Infrarot- Beleuchtungseinheit dann, aber ausschliesslich dann, eingeschaltet wird, wenn einerseits eine Bewegung vor der Kamera detektiert wird und andererseits die natürlichen Belichtungsverhältnisse für die Kamera und einen der Kamera nachgeschalteten Auswertungsprozess eines von der Kamera aufgenommenen Bildes unzureichend sind. Auf diese Weise kann die Stromversorgung der Zugangskontrollvorrichtung, welche üblicherweise über Batterien oder Akkus erfolgt, geschont werden. Auf der anderen Seite gewährleistet die Infrarot- Beleuchtungseinheit 19 eine Funktionsfähigkeit der vorliegend beschriebenen Zugangskontrollvorrichtung auch bei schlechten Lichtverhältnissen, ohne das Tier durch eine Beleuchtung mit sichtbarem Licht zu verschrecken. Es versteht sich von selbst, dass die Kamera 18 in der Lage sein muss, Licht im von der Infrarot- Beleuchtungseinheit 19 abgegebenen Spektralbereich aufzunehmen.

Sobald die Kamera 18 ein Bild aufgenommen hat, wird dieses, bzw. die digitale Repräsentation des Bildes, an die der Figur 1 dargestellte Steuerungsvorrichtung 16 weitergegeben. Dabei ist die Steuerungsvorrichtung 16 verdeckt von der Frontplatte 11 angeordnet. Innerhalb der Steuerungsvorrichtung 16 wird eine Bilderkennungs-Software ausgeführt. Die Bilderkennungs-Software enthält Informationen über eine Anzahl bekannter Objekte. Die Bilderkennungs-Software isoliert Objekte in dem von der Kamera aufgenommenen Bild voneinander und kategorisiert die derart voneinander isolierten Objekte in bekannte und unbekannte Objekte. Dabei ist die Bilderkennungs-Software auf die Erkennung bestimmter Objekte trainierbar. Nach dem Training der Bilderkennungs-Software stellen diese Objekte, auf deren Erkennung die Bilderkennungs-Software trainiert ist, bekannte Objekte dar. Die Bilderkennungs-Software kann beispielsweise darauf trainiert sein, die Frontansicht einer bestimmten Tierart, im vorliegenden Beispiel diejenige einer Katze, zu erkennen. Die Bilderkennungs-Software kann weiterhin derart konfiguriert sein, um die Frontansicht einer bestimmten Katze oder mehrerer bestimmter Katzen, beispielsweise anhand des Gesichtsmusters, zu erkennen, um zu unterscheiden, ob eine Katze allenfalls Zutritt erhalten soll.

Um individuelle Katzen zu erkennen kann weiterhin, alternativ oder zusätzlich, vorgesehen sein, dass, in bekannter Weise, ein Lesegerät, beispielsweise ein RFID-Lesegerät, mit der Steuerungsvorrichtung verbunden ist, derart, dass eine oder mehrere zutrittsberechtigte Katzen, sofern diese mit einem Chip zur Identifikation versehen sind, erkannt werden. Die Steuerungsvorrichtung ist demnach dazu konfiguriert, um eine zutrittsberechtigte Katze anhand des von der Bilderkennung-Software ausgewerteten Bildes der Frontansicht einer Katze und/oder anhand einer via dem Lesegerät erhaltenen Kennung vom Chip der Katze zu erkennen. Ein erstes Kriterium dafür, den Verriegelungsmechanismus 15 derart anzusteuern, um den Durchgang durch die Durchgangsöffnung 131 in einer Richtung von der ersten Stirnseite 112 zu der zweiten Stirnseite 111 freizugeben, ist demnach das Erkennen einer zutrittsberechtigten Katze. Dabei kann die Bilderkennungs-Software darauf trainiert werden, eine zutrittsberechtigte Katze anhand ihrer Frontansicht zu erkennen, und/oder die Steuerungsvorrichtung kann, auf bekannte Art, derart programmiert bzw. konfiguriert werden, um bestimmte vom Lesegerät erhaltene Kennungen als zulässige Kennungen zutrittsberechtigter Katzen zu erkennen. Da die Bilderkennungs-Software innerhalb der Steuerungsvorrichtung ausgeführt wird, stellt das Training der Bilderkennungs- Software ebenfalls eine Programmierung bzw. Konfigurierung der Steuerungsvorrichtung dar.

Die Bilderkennungs-Software ist weiterhin in der Lage, zu erkennen, ob die Katze eine Beute im Maul hat oder nicht. Als zweites Freigabekriterium für den Durchgang durch die Durchgangsöffnung 131 in einer Richtung von der ersten Stirnseite 112 zu der zweiten Stirnseite 111 dient sodann die Erkennung einer Katze ohne Beute im Maul. Die Steuerungsvorrichtung ist derart konfiguriert, dass sie den Verriegelungsmechanismus nur dann zur Freigabe des Durchgangs durch die Durchgangsöffnung 131 in einer Richtung von der ersten Stirnseite 112 zu der zweiten Stirnseite 111 ansteuert, wenn die Kriterien „Erkennen einer zutrittsberechtigten Katze“ und „Erkennen einer Katze ohne Beute im Maul“ kumulativ erfüllt sind. Identifiziert die Bilderkennungs-Software hingegen das Objekt „Katze mit Beute im Maul“, so wird der Verriegelungsmechanismus 15 derart angesteuert, dass der Durchgang durch die Durchgangsöffnung 131 in einer Richtung von der ersten Stirnseite 112 zu der zweiten Stirnseite 111 blockiert ist. Beispielsweise bleibt der Bolzen 152 ausgefahren und blockiert somit die Beweglichkeit des Zugangs-Kontrollelements.

Die Bilderkennungs-Software kann weiterhin derart ausgeführt sein, dass bei der Auswertung eines Bildes die Erkennung der Objekte „Frontansicht einer bekannten Katze“ und „Katze ohne Beute im Maul“ mit Zuverlässigkeitswerten belegt werden, welche angeben, wie wahrscheinlich es ist, dass das von der Kamera aufgenommene Objekt tatsächlich dem erkannten Objekt entspricht. Hiermit kann dem Umstand Rechnung getragen werden, dass die Katze von der Kamera unter unterschiedlichen Winkeln aufgenommen werden kann und ein Beutetier im Maul einer Katze unterschiedliche Gestalt und Grösse haben kann. Die Steuerungsvorrichtung bzw. die Bilderkennungs-Software können sodann derart konfiguriert werden, das Kriterium „Erkennen einer zutrittsberechtigten Katze“ und/oder das Kriterium „Erkennen einer Katze ohne Beute im Maul“ bzw. „Erkennen einer Katze mit Beute im Maul“ dann als erfüllt zu betrachten, wenn der Zuverlässigkeitswert für das Erkennen des jeweiligen Objektes einen bestimmten Schwellenwert erreicht oder überschreitet. Die Parametrisierung der Steuerungsvorrichtung bzw. der Bilderkennungs-Software mit den Schwellenwerten kann beispielsweise durch den Tierbesitzer erfolgen, der die Schwellenwerte derart einstellen kann, dass möglichst selten einer zutrittsberechtigten Katze ohne Beute im Maul der Zutritt verweigert wird und andererseits möglichst selten einer nicht zutrittsberechtigten Katze oder einer Katze mit Beute im Maul der Durchgang durch die Zugangskontrollvorrichtung erlaubt wird. Die Zugangskontrollvorrichtung kann hierzu mit einem Interface zur kabellosen Verbindung der Steuerungsvorrichtung mit einem externen Gerät ausgestattet sein. Beispielsweise handelt es sich um eine Bluetooth-Schnittstelle oder eine WLAN-Schnittstelle. Hierüber kann die Steuerungsvorrichtung beispielsweise mit einem Smartphone oder einem Tablet kommunizieren, über welches die

Parametrisierung der Steuerungsvorrichtung bzw. der Bilderkennungs-Software mit den Schwellenwerten erfolgen kann. Ebenso könnten über diese Schnittstelle Informationen über die Anzahl erlaubter bzw. verweigerter Zutrittsversuche oder beispielsweise die Batterie- oder Akkuladung der Zugangskontrollvorrichtung, oder beliebige andere Daten, an das externe Gerät, also beispielsweise das

Smartphone oder Tablet, übermittelt werden. Ebenso könnten die Bilder der Kamera, als Standbilder oder Film, übermittelt werden. Die Steuerungsvorrichtung kann in einer beispielhaften Ausführungsform mit einem wiederbeschreibbaren Datenspeicher verbunden sein und konfiguriert sein, um derartige Daten und Bilder bis zum Abruf durch das externe Gerät zwischenzuspeichern. Ausserdem kann vorgesehen sein, dass über die genannte Schnittstelle Softwareupdates in die Steuerungsvorrichtung eingespielt werden können.

Obschon der Gegenstand der vorliegenden Beschreibung anhand eines ausgewählten Ausführungsbeispiels erläutert wurde, soll dieses nicht einer Einschränkung der beanspruchten Erfindung dienen. Die Ansprüche umfassen Ausführungsformen, die nicht explizit dargestellt sind, und Ausführungsformen, die von den gezeigten Beispielen abweichen, sind dennoch von den Ansprüchen gedeckt.