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Patent Searching and Data


Title:
SYSTEM AND METHOD FOR INDIVIDUALIZING PERSONS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/042043
Kind Code:
A1
Abstract:
A system (1) and a method for ensuring particular criteria for using a door (2) are disclosed, wherein a rotating mirror (4) deflects a laser beam into a plane (5) and thus scans at least one part of said plane (5). At the same time, the distance to a person (6) is determined on the basis of the reception time of the reflected laser (3) determined. The invention is characterized by an evaluation unit (9), in order to determine at least the number of persons (6) passing through the door in at least one direction on the basis of a temporally or locally varying height profile of said person (6) in the scanned plane, and a door control system (10) in order to prevent a plurality of persons from passing through the door (2) at the same time.

Inventors:
GENET, Sébastien (Avenue de l'Avant-Poste 23, Lausanne, CH-1005, CH)
BLONDEAU, Yannick (Rue des Ecorces 9, Pontarlier, F-25300, FR)
BIRBAUMER, Adrien (Chemin des Epinettes 20, Lausanne, CH-1007, CH)
OBERLE, Gerhard (Nelkenstrasse 2, Iffezheim, 76473, DE)
Application Number:
EP2011/067187
Publication Date:
April 05, 2012
Filing Date:
September 30, 2011
Export Citation:
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Assignee:
FASTCOM TECHNOLOGY SA (Av. de Provence 4, Lausanne, CH-1007, CH)
GENET, Sébastien (Avenue de l'Avant-Poste 23, Lausanne, CH-1005, CH)
BLONDEAU, Yannick (Rue des Ecorces 9, Pontarlier, F-25300, FR)
BIRBAUMER, Adrien (Chemin des Epinettes 20, Lausanne, CH-1007, CH)
OBERLE, Gerhard (Nelkenstrasse 2, Iffezheim, 76473, DE)
International Classes:
G07C9/02; E06B11/00
Domestic Patent References:
WO2002095692A12002-11-28
WO2000033261A12000-06-08
WO1998016801A11998-04-23
WO2002011075A12002-02-07
WO1997023376A11997-07-03
Foreign References:
DE102008006449A12009-07-30
US5201906A1993-04-13
EP0908854A21999-04-14
JPH11304469A1999-11-05
US5138638A1992-08-11
US6437819B12002-08-20
US5121201A1992-06-09
DE3623792C11987-12-10
EP0940775A21999-09-08
US4993049A1991-02-12
EP1065521A22001-01-03
DE3904840C11990-01-11
Attorney, Agent or Firm:
P&TS SA (Av. J.J. Rousseau 4, PO BOX 2848, Neuchâtel, CH-2001, CH)
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Claims:
Patentansprüche

1. System (1) zur Sicherstellung von bestimmten Kriterien zur Benutzung einer Tür (2), umfassend

• eine Tür (2);

• eine Lichtquelle (3), die einen Lichtstrahl erzeugt;

• einen rotierenden Spiegel (4), um den Lichtstrahl in eine Ebene zu deflektieren, so dass der Lichtstrahl einen Teil der besagten Ebene scannt;

• einen Lichtsensor (7), um das von einer Person (6) in der Ebene

reflektierten Licht (3) zu empfangen;

• einem Distanzmesser (8), um eine Distanz zum benannten Person (6) in Abhängigkeit der Empfangszeit des besagten ermittelten Lichts (3) zu ermitteln,

• eine Auswerteeinheit (9), um auf Basis eines zeitlich und örtlich

variierenden Höhenprofils der besagten Person (6) in der gescannten Ebene zu ermitteln, ob mehrere Personen die Tür in mindestens einer Richtung durchschreiten, und

• ein Türsteuerungssystem als Alarmsystem (10), um den Durchgang von mehreren Personen gleichzeitig durch die Tür (2) zu verhindern.

2. System (1) gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Tür (2) eine Karusselltür mit drei oder vier an einer vertikalen Mittelachse angebrachten Türflügeln ist.

3. System (1) gemäss Anspruch 2, gekennzeichnet, durch einen

zusätzlichen Sensor (1 1), um zu prüfen, ob keine oder mindestens eine Person (6) zwischen zwei Türflügeln der Karusselltür anwesend ist.

4. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch

gekennzeichnet, dass die besagte Ebene vertikal ist und Laser (3), Spiegel (4) und Lichtsensor (7) für eine Integration in einer Vorrichtung über der Tür (2) bestimmt sind.

5. System (1) gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die besagte Ebene vertikal ist und hinter einem Türflügel ist.

6. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch

gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (9) anhand von mehreren Höhemaxima in einem Höhenprofil der gescannten Ebene zwei Personen (6) nebeneinander detektierbar sind.

7. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch

gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (9) anhand von mehreren Höhemaxima in dem zeitlich variierenden Höhenprofil zwei Personen (6) nacheinander detektierbar sind.

8. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch

gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (9) anhand von dem zeitlich variierenden Höhenprofil ein Rucksack oder Rollkoffer, den die Person trägt, detektierbar ist.

9. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch

gekennzeichnet, dass das Sicherheitsniveau des Systems (1) einstellbar ist.

10. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch

gekennzeichnet, dass durch einen Betreiber einstellbar ist, ob Rucksack, Rollkoffer, Kinder, und/ oder Hunde zum Durchgang durch die Tür (2) erlaubt sind.

1 1. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch

gekennzeichnet, dass die Tür (2) bei der Verletzung eines vorbestimmten Kriteriums gesperrt werden kann.

12. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch

gekennzeichnet, dass die Tür (2) bei der Verletzung eines vorbestimmten Kriteriums in einer anderen Richtung bewegbar ist.

13. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch

gekennzeichnet, dass zwei parallele, nebeneinander angeordnete Ebenen scannbar sind.

14. System (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch

gekennzeichnet, dass die Person (6) mit einem zusätzlichen

Identifikationselement ausgestattet ist und die Auswerteeinheit (9) derart ausgestattet ist, dass das gemessene zeitliche oder örtliche variierende Höhenprofil mit einem von der Person (6) gespeicherten Höhenprofil vergleichbar ist.

15. Verfahren zur Individualisierung von Personen bei der Benutzung einer Tür (2), umfassend folgende Verfahrensschritte:

• Scannen einer Ebene durch einen Laser (3) und Empfangen durch einen Lichtsensor (7) den von einer Person (6) in der Ebene reflektierten Laser;

• Messen einer Distanz zum benannten Objekt in Abhängigkeit der

Empfangszeit des besagten ermittelten Lasers (3) zu ermitteln, wobei

• In einer Auswerteeinheit (9) auf Basis eines zeitlich und örtlich

variierenden Höhenprofils der besagten Person (6) in der gescannten Ebenen ermittelt wird, ob mehrere Personen die Tür (2) gleichzeitig verwenden;

• wobei der gleichzeitige Zugang von mehreren Personen (6) mindestens am Durchgang durch die Tür (2) gehindert wird.

16. Verfahren gemäss Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Tür (2) bei der Verletzung eines vorbestimmten Kriteriums gesperrt oder in einer anderen Richtung dreht.

17. Verfahren gemäss Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwei parallele Ebenen gescannt werden, und die Bewegungsrichtung der Person (6) bestimmt wird.

18. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch

gekennzeichnet, dass die Person (6) durch ein zusätzliches

Identifikationselement identifiziert wird und das gemessene zeitliche oder örtliche variierende Höhenprofil mit einem von der Person (6)

gespeicherten Höhenprofil verglichen wird.

19. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch

gekennzeichnet, dass nach einer Sperrung der Tür anhand eines

zusätzlichen Sensors (1 1, 1 1 ') festgestellt wird, ob ein Raum zwischen zwei Türflügeln leer ist.

20. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch

gekennzeichnet, dass mehrere nacheinander ermittelte Höhenprofile der Person zu einem gemeinsamen Höhenprofil kombiniert und analysiert werden.

21. Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 15 bis 20, wenn es in Auswerteeinheit (9)

durchgeführt wird.

Description:
System und Verfahren zur Individualisierung von Personen

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf ein System und Verfahren zur Individualisierung von Personen bei Durchgang durch eine Tür.

Stand der Technik

Der Zweck einer Personendurchgangsschleuse ist es, den Zugang nicht autorisierter Personen zu verhindern, in dem festgestellt wird, ob sich nur eine Person in einem definierten Bereich der Personendurchgangsschleuse befindet. Dadurch wir garantiert, dass das Ergebnis einer

Personenidentifikation einer Person eindeutig zugeordnet werden kann. Dazu können Zutrittskontrolleinrichtungungen verwendet werden, die Identifikationsnummern abfragen, Smartcards lesen oder biometrische Eigenschaften messen.

Weiterhin soll die Personendurchgangsschleuse ermöglichen, Regelverstösse zu detektieren, welche die Sicherheit einer Einrichtung kompromittieren könnten. Beispiele für mögliche Regeln sind

Beschränkungen der Zugangsrichtung, Beschränkungen der Anzahl der Personen, die sich im Zugangsbereich der Schleuse aufhalten dürfen oder Regeln für die Anwesenheit von Objekten in der

Personendurchgangsschleuse.

Es sind aus dem Stand der Technik zahlreiche Dokumente bekannt, die sich mit diesem Thema beschäftigen. Es ist bespielweise bekannt, Kameras für diesen Zweck einzusetzen. Das Dokument

US6437819 beschreibt beispielsweise ein Verfahren für die Steuerung von positionierbaren Kameras mit dem Ziel bewegte Personen im Blickfeld der Kamera zu behalten. US5121201 beschreibt ein Verfahren und einen System für das Detektieren von Personen, wobei die Detektion auf der Differenzbildung von Videobildern basiert. Es ist weiter bekannt, andere Arten von Sensoren zu verwenden. DE3623792 beschreibt hierzu eine Einrichtung zur Feststellung der

Personenzahl und Richtung innerhalb eines zu überwachenden Raumes oder einer Durchgangsschleuse und Infrarotsensoren, die die Anzahl der passierenden Personen detektieren können. EP0940775 beschreibt eine Durchgangsschleuse, die zwischen Räumen angeordnet ist und aus einem Innenraum und automatischen Türen besteht, wobei eine

Zutriffskontrolleinrichtung die Zugangsrechte von Personen regelt und Sensoren die automatischen Türen steuern. US4993049 beschreibt eine Einrichtung für die Erkennung von mindestens einer Person in einem Raum, die aus einer Infrarotlichtquelle und Infrarotsensoren und einer Auswertelektronik besteht. Ein anderes Dokument WO021 1075 verwendet Radar oder Ultraschallwellen für ähnliche Zwecke.

EP1065521 beschreibt weiter ein optoelektronisches

Überwachungssystem zur Erfassung eines zu überwachenden

Raumbereichs mit einem Bildgeber und einem Einrichtung, die es erlaubt, ein Lichtmuster auf den zu überwachenden Bereich zu projizieren.

Personendurchgangschleuse werden häufig mit einem Personenzähler verbunden; damit kann gezählt werden, wie viele

Personen in einer in beiden Richtungen durch eine Schleuse eingetreten sind, und wie viele Personen sich zu jeder Zeit in einem durch die Schleuse erreichbaren Ort befinden. Solche Zähler werden beispielsweise in

Flughafen, Geschäfte, Hotels, Unternehmen usw. verwendet. Die

Patentanmeldung W09723376 beschreibt eine Durchgangsschleuse, die die Präsenz und Bewegungsrichtung von Personen mit Hilfe

druckempfindlicher Sensoren detektieren kann und deren Zweck es ist, Personen zu zählen.

Viele Schleusen verwenden eine mechanische Tür, zum Beispiel eine Tür, deren Bewegungen als Auslöser für die Inkrementierung des Zählers verwendet wird. Jedes Mal wenn sich die Tür in eine Richtung bewegt oder gedreht wird, wird der Zähler inkrementiert; geht die Tür in der entgegengesetzten Richtung, wird der Zähler dekrementiert. Ein häufiges Problem mit solchen Türen, ist, dass man nicht weiss, ob die Tür durch nur eine Person bewegt wird, oder ob mehrere Personen diese Tür gleichzeitig durchtreten.

Um dieses Problem zu lösen, wurden bereits

Personenvereinzelungssysteme vorgeschlagen, mit welchen sichergestellt wird, dass nur eine einzelne Person dir Schleuse zu jeder Zeit verwendet. Ein Beispiel eines solchen Systems ist aus DE3904840 bekannt, das eine Einrichtung zur Überprüfung der Personenvereinzelung an einer

Durchtrittsschleuse mit einem Ausweisleser beschreibt. Ein solches System kann jedoch nur eingesetzt werden, dort wo alle Benutzer über einen passenden Ausweis verfügen. Ausserdem besteht weiterhin das Risiko, dass eine Person vom Ausweis eines anderen Benutzers profitiert und

gleichzeitig mit dieser anderen, korrekt identifizierten Person, die Schleuse betritt.

Es sind auch Personenvereinzelungssysteme für Durchgangschleusen bekannt, bei welchen eine Kamera oder ein anderer Sensor eingesetzt wird, um zu prüfen, ob nur eine oder mehrere Personen die Schleuse verwenden. Dabei wird auch eine Videobilderkennungssoftware eingesetzt, die Bilder einer Szene vor oder in der Nähe der Schleuse anhand von Videoalgorithmen analysieren, und automatisch bestimmen können, ob mehr als eine Person diese Schleuse an einer bestimmten Zeitpunkt verwenden. Solche Systeme verwenden meistens eine oder mehrere Videokameras an der Decke.

Ein Nachteil von solchen videobasierten

Personenvereinzelungssystemen ist, dass die Videokamera sich in einem genügenden Abstand über den aufgenommenen Personen befinden muss. Sogar Weitwinkelobjektive müssen hoch genug über die Personen montiert werden; extreme Weitwinkel formen das Bild um, und machen es in manchen Fällen unbrauchbar für eine weitere Bildbearbeitung. Aus diesem Grund eignen sich solche Systeme nur für Durchgangschleusen, die in einem Raum mit einer genügend hohen Decke installiert sind.

Typischerweise wird eine Deckenhöhe von mindestens 3 Meter benötigt. Darstellung der Erfindung

Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Personendurchgangsschleuse zu schaffen, die eine erhöhte Sicherheit gegenüber den bekannten

Systemen aufweist, wobei gleichzeitig die Kosten gesenkt werden sollen.

Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Personendurchgangsschleuse zu schaffen, die vorzugsweise bei einer Karusselltür (manchmal„Drehtür" benannt) einsetzbar ist.

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Personenvereinzelungssystem haffen, das keine hohe Decke verlangt.

Erfindungsgemäss wird diese Ziel bei einem System und Verfahren gemäss den unabhängigen Ansprüchen erreicht. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Diese Ziele werden durch ein System und Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs erreicht.

Kurze Beschreibung der Figuren

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Fig

erläutert, wobei zeigen

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Systems zur Sicherstellung von bestimmten Kriterien zur Benutzung einer Tür;

Fig. 2 eine schematische Sicht auf den Scanwinkel alpha;

Fig. 3a-h verschiedene gemessene Höhenprofile;

Fig. 4 eine schematische Sicht auf das System gemäss Fig. 1 , wobei die Person sich zwischen zwei Türflügeln befindet;

Fig. 5 eine schematische Sicht auf das System in einer zweiten

Ausführungsform mit einer dreiflügligen Karusselltür; und

Fig. 6 eine schematische Sicht auf das System in einer zweiten

Ausführungsform mit einer Kabine als Durchgangsschleuse. Wege zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiels des

erfindungsgemässen Systems 1 zur Sicherstellung von bestimmten Kriterien zur Benutzung einer Tür 2, von zwischen zwei Wänden begrenzt ist, so dass dies die einzige Möglichkeit ist, den Raum zu betreten. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Tür eine Karusselltür mit vier an einer vertikalen Mittelachse angebrachten Türflügeln. Die dargestellte Tür ist in der Grundstellung, bevor sie sich dreht. Die Karusselltür kann nur von vorne oder hinten betreten werden und hat zwei seitliche Begrenzungen. Die Drehrichtung ist durch einen Pfeil angedeutet. Sie ist im Vorwege durch den Betreiber festgelegt und wird durch nicht dargestellte

Antriebsmittel bereitgestellt.

Die vorliegende Erfindung kann prinzipiell auch mit einer Karusselltür mit zwei, drei oder vier Türflügeln oder mit anderen Türen eingesetzt werden.

Beim Eingang befindet sich über der Tür 2 eine fest montierte Vorrichtung, die aus einem Laser oder einer anderen Lichtquelle 3, einen rotierenden Spiegel 4 und einem Lichtsensor 7 oder anderen

hochauflösenden Rastersensor besteht. Diese Vorrichtung dreht nicht mit der Tür, sondern ist vor (oder alternativ nach) dem Eingang stationär montiert. Der rotierenden Spiegel 4 erzeugt eine vertikale Ebene 5 x, z aus projektierten Lichtstrahlen, die im gezeigten Bild vertikal vor einem

Türflügel projektiert wird. Die Vorrichtung bestehend aus Laser 3, rotierende Spiegel, Lichtsensor 7 ist über der Tür angeordnet, kann aber auch im Boden oder an einer Wand angeordnet bzw. eingelassen sein. Die vertikale Ebene 5 ist derart angeordnet, dass diese Ebene 5 durchschritten werden muss, um die Tür 2 zu passieren. In der Figur 1 geht die Person 6 durch die Ebene 5und das Profil wird gerade abgetastet.

Die Person 6 reflektiert die projektierten Laserstrahlen, wobei diese durch einen Lichtsensor 7 als Teil der Vorrichtung aufgenommen werden. Aufgrund dieser reflektierten Laserstrahlen ermittelt ein Distanzmesser 8 eine Distanz zum benannten Objekt in Abhängigkeit der Sende- und Empfangszeit des besagten Licht. Eine Auswerteeinheit 9 ermittelt danach aufgrund dieser Distanzmessung eine Sequenz von zeitlich variierenden zweidimensionalen Profil der besagten Person(en), Gegenständen, Objekten, etc. erstellt, die die Tür durchschreiten (wollen). Mit anderen Worten kann das Profil innerhalb einer aufgenommenen Ebene ermittelt werden oder das Profil kann zeitlich variieren, in dem das Profil der Ebene zu kurz nacheinander aufgenommen Zeitpunktpunkten ermittelt wird.

In der Figur 1 befindet sich die vertikale Ebene 5 vor dem Türflügel in der Grundstellung. Der Nachteil ist allerdings, dass eine Person stationär vor der nicht rotierenden Tür bleiben kann, und somit eine Sequenz vom nahezu identischen Profil erzeugt, was zu irrtümlichen Sperr oder Durchgang-Zulassungen führen kann. Deshalb befindet sich die vom Laser gescannte Ebene 5 in einer nicht dargestellten und bevorzugten Variante am besten hinter dem Türflügel in der Grundstellung. Die Ebene 5 wird in diesem Fall erst dann durchgeschritten, wenn sich die Tür dreht und die Person vorwärts geht. Vorzugsweise befindet sich die vertikale Ebene 5 so nah wie möglich an dem Türflügel, hinter dem Türflügel; damit wird diese Ebene früh durchgeschritten, was mehr Zeit für die

Berechnungen erlaubt, bevor die Tür gegebenenfalls noch gestoppt werden kann. Die Distanz zwischen dem Türflügel in der Grundstellung und der vertikalen Ebene beträgt somit vorzugsweise weniger als 20 Zentimeter oder sogar weniger als 10 Zentimeter.

Fig. 2 eine schematische Sicht auf den Scanwinkel alpha, der von dem rotierenden Spiegel 4 ausgeht und eine dreieckförmige Ebene 5 bis zum Boden bildet. Der Winkel α (alpha) stellt die Zone von Interesse dar, in der sich die Person aufhalten kann. Dieser Winkel wird vorzugsweise symmetrisch um die zentrale Achse, die von dem Spiegel 4 ausgeht, gewählt. Da der Winkel α (alpha) sehr gross sein kann, ist es vorteilhaft möglich, dieses System auch bei niedrigen Decken zu verwenden.

Aufgrund dieser Basis wird ausgehende von der vom Distanzmesser 8 ermittelten Distanz ein zeitlich und örtlich variierendes Höhenprofil der Person, die durch die Ebene 5 geht, erstellt. Ein Beispiel vom Höhenprofil ist in der Figur 3a dargestellt; der Kopf und die Schulter der

durchgehenden Person sind leicht zu erkennen. Störende Objekte, etwa die Wände oder die drehende Tür, werden unterdrückt und von diesem Profil entfernt.

In einer bevorzugten Variante werden mehrere Höhenprofils einer durch die Ebene 5 durchgehenden Person nacheinander an Zeiten t 0 , ti, t 2 , t 3 , t 4 , ti, ... ermittelt, wie dies in der Figur 3e dargestellt ist. Diese verschiedenen Höhenprofile können separat unabhängig voneinander analysiert oder in ein einziges kombiniertes Höhenprofil kombiniert und analysiert werden, um die Analyse zu beschleunigen. Die Figur 5f zeigt ein Beispiel von einem kombinierten Höhenprofil, bei welchem für jedes x die maximale Höhe z(x, t,) verwendet wird.

In einer bevorzugten Variante wird ausserdem ein Seitenprofil der durchgehenden Person auf Basis von mehreren nacheinander aufgenommen Höhenmessungen ermittelt. Ein Beispiel von einem

Seitenprofil ist in der Figur 3g dargestellt. Mehrere Seitenprofile für unterschiedliche x können ermittelt werden. In einer bevorzugten Variante wird aber ein einziges kombiniertes Seitenprofil auf Basis von mehreren Seitenprofile an unterschiedlichen x kombiniert.

In einer bevorzugten Variante wird zusätzlich ein kombiniertes Bild von oben der durchgehenden Person ermittelt, wie in der Figur 3h dargestellt.

Die kombinierten Profile von vorne (Fig. 3f), von der Seite (Fig. 3g) und von oben (Fig. 3h) werden dann segmentiert, um den Kopfbereich, den Schulterbereich und den hinteren Bereich zu ermitteln. Der

Kopfbereich entspricht beispielsweise den ersten 30 Zentimeter hinter dem maximalen Höhepunkt.

Gewisse Parameter, wie zum Beispiel zeitliche und örtliche Maxima, Steigungen, Abflachungen etc. des Profils werden automatisch ermittelt. Dabei sind insbesondere folgende Informationen für die spätere Auswertung wichtig, die bei jedem einzelnen Durchgang durch die Tür festgestellt werden können:

• Anzahl von Maximas (zeitlich und örtlich). Figur 3a zeigt ein Profil einer Person von vorne. Figur 3b zeigt das Profil von zwei Personen, die nebeneinander durch die Tür gehen. Die zwei örtlichen Maximas entlang der x-Achse sind deutlich zu erkennen und führen zu einer Sperrung der Karusselltür. Ähnlich sind in Figur 3c ein Seitenprofil von zwei Personen, die nacheinander durch die Tür gehen, was zu zwei zeitlichen Maximas führt zu erkennen.

• Gesamtbreite des Profils. In einer bevorzugten Variante wird die Gesamtbreite des Kopfes ermittelt. Ist der Kopf zu breit, kann er zwei Köpfen von nebeneinander gehenden Personen entsprechen.

• Gesamtlänge des Profils (ermittelt aus mehreren

nacheinander folgenden gescannten Ebenen). In einer bevorzugten Variante wird die Gesamtlänge des Kopfes ermittelt. Die Figur 3d zeigt ein Beispiel einer sehr langen Kopfes, der zwei Köpfen von nacheinander gehenden Personen entsprechen kann;

• Form des Kopfes oder des gesamten Profils;

• Volumen im hinteren Bereich. Viel Volumen am Boden könnte einer zweiten kriechenden Person entsprechen;

• maximale Höhe(n), die höher als eine vorbestimmte

Schwelle sein müssen;

• Position der maximale Höhe(n) im Profil (zeitlich und

örtlich) - Der Kopf muss sich ungefähr symmetrisch zwischen den beiden schultern befinden;

• Höhendifferenz zwischen Mehreren Maximas;

• Steifigkeit des Profils, die sich zwischen einem Minima und einem Maxima befinden muss;

• usw. Es kann dann in der Auswerteeinheit 9 aufgrund dieses ermittelten Serie von zweidimensionalen Profilen beispielsweise eine oder mehrere der folgenden Ereignisse festgestellt werden:

• eine Person mit den charakteristischen Merkmalen Kopf, Schultern, unterer Teil des Körpers; während der Auswertung des Scan wird versucht, nur diese Teile zu ermitteln und Details wie Arme zu unterdrücken; es wird die Grösse des Kopfs im Vergleich mit dem Körper berechnet (Fig. 3a);

• zwei nebeneinander gehende Personen, wobei die jeweiligen Köpfe als Maxima wahrgenommen werden (Fig. 3b);

• hintereinander gehende Personen; es könnte ein Platz oder

Leerstelle zwischen beiden geben, wobei die jeweiligen Köpfe als Maxima wahrgenommen werden (Fig. 3c);

• sofern ein Maximum zu lange wahrgenommen wird, könnte dies ebenfalls ein Indiz für die Anwesenheit einer zweiten Person sein (Fig. 3d);

• eine Person, die sich hinter einer vorgehenden Person versteckt; dies können auch im gebückten Gang sein;

• die Bewegungsrichtung einer Person ist bestimmbar; wie weiter untern beschrieben wird, werden dabei zwei Systeme benötigt;

• das Rückwärtsgehen einer Person; es könnte als zweite Person

gewertet werden;

• die Ganggeschwindigkeit schnell / langsam der Objekte könnte

festgestellt werden;

• ein Rollkoffer, der nachgezogen wird; die Grösse wird durch Höhe und Länge des Profils bestimmt.

• Kinder und/oder Kinderwagen;

• Rucksack

• ein Hund, der mitgenommen wird;

• etc. Diese Algorithmen werden von einer Auswerteeinheit 9 durchgeführt, die an ein Türsteuerungssystem als Alarmsystem 10 angeschlossen ist. Die Auswerteeinheit 9 besteht aus einem Computer, vorzugsweise einem industriellen PC, der nicht an ein Netz (beispielsweise Internet) angeschlossen ist, um Manipulationen durch externe Angriffe zu verhindern. Dieser Rechner empfängt die Sequenz von gescannten Profilen und führt eine spezifische Auswertungssoftware.

Das Türsteuerungssystem 10 steuert einen nicht dargestellten Motor, durch den die Tür gedreht und gesperrt werden kann. Gewisse nicht dargestellte Sensoren können mit diesem Türsteuerungssystem 10 verbunden werden, etwa um die Tür zu stoppen, wenn ein Benutzer seine Hand zwischen einem Türflügel und der Wand einschiebt, oder bei anderen gefährlichen Situationen.

In der Grundstellung hält das Türsteuerungssystem 10 die Tür unbeweglich in der in der Figur 1 dargestellten Stellung; der Durchgang ist gesperrt. Erst wenn die Präsenz eines Benutzers vor dem Türflügel festgestellt wird, zum Beispiel anhand eines nicht dargestellten Sensors, eines Knopfs, oder eines Kartenlesers, dreht sich die Tür. Die Person kann dann vorwärts gehen und sein Profil wird bei Durchschritt der Ebene 5 vom Lasersystem gescannt.

Sobald sich die Tür dreht, fängt die Auswerteeinheit 9 an, anhand von den vom Distanzmesser 8 zur Verfügung gestellten Daten eine Serie von nacheinander folgenden Höhenprofilen zu ermitteln und zu analysieren. Während sich die vom System 10 gesteuerte Tür weiter dreht, bestimmt die Auswerteeinheit 9, wie viele Personen gerade durch die Ebene 5 gegangen sind. Diese Anzahl wird an das Türsteuerungssystem 10 übermittelt, das somit entscheidet, ob der Durchgang erlaubt oder gesperrt werden muss.

Wird festgestellt, dass mehr als eine Person durch die Ebene 5 gerade gegangen ist, wird die Karusselltür in einem Ausführungsbeispiel vom Türsteuerungssystem 10 blockiert; es können die Person(en) eingesperrt werden, bis Sicherheitsbeamte eingreifen können. In einem anderen, bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Drehrichtung geändert, bis die Tür um ca. 45° in der Gegenrichtung gedreht ist, damit alle verdächtigen Personen den Raum zwischen den Türflügeln verlassen können. Mit einem zusätzlichen Sensor 1 1 , 1 1' wird sichergestellt, dass alle diese verdächtigen Personen die Durchgangsschleuse verlassen haben. Erst dann darf die Tür weiter verwendet werden und sich in der normalen Richtung drehen.

Die Auswerteinheit 9 kann auch mit der Kamera 1 1, 1 1 ' verbunden werden, um zusätzliche Parametern zu ermitteln, die für die Ermittlung der Anzahl an Personen zwischen den Türflügeln verwendet werden können. In diesem Fall wird das vom Distanzmesser ermittelte Profil mit einer Analyse der Videobilder der Kamera 1 1 kombiniert.

Die Auswerteinheit 9 kann auch mit einem Teppichsensor verbunden, der im Boden installiert ist und Informationen über das

Gewicht der Personen im überwachten Raum liefert. Das Höhenprofil wird mit den Daten aus dem Teppichsensor kombiniert, zum Beispiel korreliert, um mit einer höheren Sicherheit festzustellen, dass die Tür gleichzeitig von mehreren Personen verwendet wird.

Figur 4 zeigt eine schematische Draufsicht eines Systems gemäss Fig. 1 , wobei die Person 2 sich zwischen zwei Türflügeln der Tür 2 befindet und einem gewissen Moment (wie dargestellt) nicht entkommen kann, sondern quasi von den Türflügeln gefangen oder eingeschlossen ist. So ist es möglich zu verhindern, dass die Person 6 ohne Erlaubnis durch die gezeigte Schleuse kommt. Das System kann ein- oder bidirektional betrieben werden. Die Karusselltür kann deshalb in einer oder beiden Durchgangsrichtungen mit einem erfindungsgemässen System ausgestattet sein. Dabei wird ein zweiter Lichtsensor 7 und ein zweiter Distanzmesser über einen anderen Flügel montiert und mit der gemeinsame

Auswerteeinheit 9 verbunden, so dass herausgehende Personen mit einer zweiten Ebene 5' gescannt werden.

Figur 5 zeigt eine schematische Draufsicht des Systems in einer zweiten Ausführungsform mit einer dreiflügligen Karusselltür und nur einem erfindungsgemässen Überwachungssystem am Eingang der Tür. In diesem Ausführungsbeispiel werden zwei Ebenen 5 beim Eintreten gescannt. Damit kann die Bewegungsrichtung der Person geprüft werden. In einer eine Ausführungsform sind ein Laser und ein Deflektor vorhanden sind, um gleichzeitig die zwei parallele Ebenen 5, 5' zu scannen. Es könnten aber auch zwei nebeneinander angeordnete Lichtquellen. Auch hier können die Laserebenen anderswo angeordnet werden, zum Beispiel nach der Tür, und man könnte ein zweites Paar von Ebenen 5 für eine bidirektionale Kontrolle einsetzen.

Figur 6 zeigt eine schematische Draufsicht des Systems in einer dritten Ausführungsform, wobei in dieser Ausführungsform eine Kabine mit zwei Türen 2 verwendet wird. Es wird bidirektional mit zwei Ebenen 5 betrieben, obwohl es auch mit einer Ebene 5 funktionieren würde. Bei dieser Kabine wird die Person 6 beim Eintreten abgetastet und die zweite Tür 2 zum Verlassen wird vorzugsweise erst geschlossen, wenn die erste Tür 2 wiedergeschlossen ist und keine Sicherheitsbedenken durch die Auswerteeinheit 9 und/oder Türsteuerungssystem 10 festgestellt wurden.

Da die Sequenz von zweidimensionalen Profilen ausgewertet und aufgrund dieser Daten eine Entscheidung durch das

Türsteuerungssystem 10 getroffen werden muss, kann das

Sicherheitsniveau des Systems 1 variabel eingestellt werden, beispielsweise in drei Stufen scharf, mittel, nieder. Dies wird entsprechend der

Bedrohungslage geschehen und kann auch die Rasterung bestimmen, die beim Scannen angewendet wird. So kann beispielsweise eingestellt werden, bei wie viel Prozent Wahrscheinlichkeit eines stattfindenden Vergehens bereits eine Sperrung ausgelöst wird. Dabei geben gewisse Indizien (wie das Detektieren eines Kopfes) eine 100%ige

Wahrscheinlichkeit. Andere führen nur z.B. etwa 30%igen

Wahrscheinlichkeit; wenn dieses schwache Indiz in Kombination mit anderen Indizien ermittelt wird, kann dies trotzdem zu einer Sperrung führen. Die Schwelle, bei welcher ein Durchgang erlaubt wird oder nicht, kann also von benutzerabhängig eingestelltem Sicherheitsniveau abhängig sein. Ebenso können diese verschiedenen Situationen benutzerabhängig anders gewertet werden. Es kann durch den Benutzer oder Betreiber des Systems 1 ebenfalls einstellbar sein, ob etwa Rucksack, Rollkoffer, Kinder, und/ oder Hunde, etc. zum Durchgang durch die Tür erlaubt sind oder nicht. Da diese Faktoren einstellbar sind können unterschiedliche

Wahrscheinlichkeitsfaktoren für ein Ereignis führen.

Zusätzlich kann ein Sensor 1 1 , 1 1 ' (z.B. eine Kamera, oder eine 3 dimensionale Kamera, oder ein Infrarot-Sensor, oder ein Teppich mit Kraftsensoren, usw.) in dem abgeschlossenen Raum (zwischen zwei Flügel der Karusselltür oder in einer Kabine) vorhanden sein, um zusätzlich zu prüfen, ob mindestens eine Person sich in diesem Raum befindet. Damit kann man prüfen, ob alle oder nur ein Teil der gesperrten Personen den überwachten Bereich verlassen haben. Es wäre sonst zum Beispiel möglich, dass nach einer Sperrung nur eine von zwei anwesenden Personen diesen Raum zwischen den Türflügeln verlässt und wieder eintritt; da der Licht- Sensor die Bewegungsrichtung nicht ermitteln kann, kann man in einem solchen Fall nicht mit Sicherheit ermitteln, ob die zwei Personen diesen Raum tatsächlich verlassen haben. Mit dem zusätzlichen Sensor 1 1, 1 1 ' kann in diesem Fall sichergestellt, dass der Raum wirklich leer ist.

In einer Ausführungsvariante besteht der Sensor 1 1 , 1 1 ' aus einer Kamera in der Decke mit einem Software, die das Kamerabild mit einer Referenzbild des Hintergrunds vergleicht; wenn der Unterschied eine vorbestimmte Schwelle überschreitet, wird dies als Beweis genommen, dass eine Person oder ein Gegenstand sich vor diesem Hintergrund befindet. Die von der Kamera als Sensor 1 1 aufgenommenen Bilder können auch gespeichert werden, um im Nachhinein Ereignisse analysieren zu können.

Die Person oder das Objekt mit einem zusätzlichen

Identifikationselement, wie einem RFID-Tag ausgestattet sein, welches am Eingang der Tür gelesen wird. Da die Person damit bekannt ist, kann ein gespeichertes Profil (Grösse, Umfang, etc.) abgerufen werden und das gemessene Profil mit dem abgespeicherten Profil verglichen werden.

Sofern eine grössere Abweichung besteht (beispielsweise > 10%) kann eine Sperrung oder ein anderer Alarm ausgelöst werden, da angenommen werden, muss, dass ein Dritter das Identifikationselement missbräuchlich verwendet. Benutzer ohne Identifikationselement können in einem Ausführungsbeispiel prinzipiell nicht zugelassen werden und gesperrt sein. Es erfolgt somit eine biometrische Verifikation der behaupteten Identität der Person auf Basis seines mit einem Lichtsensor ermittelten Höhenprofils.

Bezugszeichenliste

1 System

2 Tür, zum Beispiel Karusselltür (Drehtür)

3 Lichtquelle

4 Spiegel

5, 5' Ebene

6 Person / Objekt

7 Lichtsensor

8 Distanzmesser

9 Auswerteeinheit

10 Alarmsystem, z.B. Türsteuerungssystem

1 1 , 1 1 ' Sensor

alpha Scanwinkel