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原文传递用于在轨道交通中、尤其是在铁路交通中的危险情况识别的方法、设备和轨道车辆、尤其是铁路车辆

专利名称：	用于在轨道交通中、尤其是在铁路交通中的危险情况识别的方法、设备和轨道车辆、尤其是铁路车辆
摘要：	为了当有轨道车辆（BFZ）处在轨道网（BNE）中的轨道路段（BST）上时自动识别在轨道交通（BVK）中的危险情况，或者是当有铁路车辆（SFZ）处在铁路网（SNE）中的铁路路段（SST）上时自动识别在铁路交通（SVK）中的危险情况，提出：基于关于所述车辆的位置坐标并且通过在轨道交通中的潜在的危险情况已知的、部分地沿着轨道网的轨道路段布置的危险区域（GB）的多个图像（BIGB），在这些图像（BIGB）中分别标记的关于以图像方式示出的危险区域（BG）示出了被归为特别关键的分区（TBGB）的图像区域（BIB）内，通过图案比较来检查是否有人员和/或可移动的对象处在该关键的分区（TBGB）内。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	德国;DE
申请人：	西门子移动有限责任公司
发明人：	A.舍恩贝格尔;A.谢弗-恩克勒
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201780075733.3
公开号：	CN110023171A
代理机构：	中国专利代理(香港)有限公司
代理人：	孙云汉;刘春元
分类号：	B61L15/00(2006.01);B;B61;B61L;B61L15
申请人地址：	德国慕尼黑
主权项：	1.一种用于在轨道交通（BVK）中、尤其是在铁路交通（SVK）中的危险情况识别的方法，其特征在于， a) 从轨道车辆（BFZ）、尤其是铁路车辆（SFZ）出发、尤其是从内燃机车驾驶员（FZF、TFS、TRW）的视角出发和/或从在车辆（BFZ、SFZ）中或在车辆（BFZ、SFZ）上的位置固定的、观察轨道的位置出发，从关于所述车辆的位置坐标并且通过在轨道交通（BVK、SVK）中的潜在的危险情况已知的、部分地沿着轨道网（BNE）的轨道路段（BST）、尤其是铁路网（SNE）的铁路路段（SST）布置的危险区域（GB），检测多个表示所述危险区域（GB）的图像（BIGB）， b) 在所述图像（BIGB）中分别标记如下图像区域（BIB），所述图像区域关于以图像方式示出的危险区域（GB）示出了被归为特别关键的分区（TBGB）， c) 针对所标记的图像区域（BIB），通过图案比较来检查是否有人员和/或可移动的对象处在关键的分区（TBGB）内。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， a) 从所述关键的分区（TBGB）检测多个表示所述关键的分区的图像（BITB）， b) 在考虑距所述危险区域（GB）的相应的距离的情况下将全部图像（BIGB、BITB）换算到相同的大小， c) 通过识别在所述危险区域（GB）内的人员和/或对象的移动来计算活动指数，而且 d) 将所计算出的活动指数与所存储的阈值进行比较。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据在所述铁路交通（BVK、SVK）中的操作规则来指出在所述危险区域（GB）内的危险情况，其方式是，如果 a) 有人员和/或可移动的对象处在所述关键的分区（TBGB）内， b) 所述比较得出所计算出的活动指数对应于所述阈值或者超过所述阈值，则优选地输出声音报警信号（WSI）。 4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述报警信号（WSI）由所述轨道车辆（BFZ、SFZ）来输出。 5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，所述图像（BIGB、BITG）利用同一结构类型的多个图像记录设备（BAZG）、例如利用视频摄像机来拍摄，或者利用不同结构类型的多个图像记录设备（BAZG）、例如利用视频摄像机、激光传感器、基于雷达的传感器、基于无线电定位和测距的传感器、红外摄像机和/或热成像摄像机来拍摄。 6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，关于所检测到的危险区域（GB）的关键的分区（TBGB）对所述图像区域（BIB）的标记依据在所述轨道网（BNE、SNE）的轨道路段（BST、SST）上的以前的初始化行驶或者依据基于轨道的、尤其是基于铁轨或铁路的图像分析来进行。 7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在基于轨道的图像分析中，首先识别所述轨道路段（BST、SST）的驶过的轨道（FS）、尤其是驶过的铁轨（GL），基于驶过的轨道（FS、GL），识别所述危险区域（GB）的边缘（RGB）以及所述轨道车辆（BFZ、SFZ）距所述危险区域（GB）的距离，而且最后识别相对于所述危险区域（GB）的边缘（RGB）的关键的分区（TBGB）。 8.根据权利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，将所述图案比较执行为正向比较，其中优选地识别所述人员和/或所述可移动的对象，或者将所述图案比较执行为逆向比较，其中优选地识别在所述危险区域（GB）的结构中的临时变化。 9.根据权利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，所述危险区域（GB）或者属于人员上车到所述轨道车辆（BFZ、SFZ）中和/或从所述轨道车辆（BFZ、SFZ）中下车的站台（BSG），或者属于装有栏杆的或未装有栏杆的轨道交叉道口（BÜG）。 10.根据权利要求1至9之一所述的方法，其特征在于，利用所述方法来协助在沿着行驶路段没有附加的基础设施的情况下对所述轨道车辆（BFZ、SFZ）的自动（自主）或辅助驾驶。 11.一种用于在轨道交通（BVK）中、尤其是在铁路交通（SVK）中的危险情况识别的设备（GSEV），其特征在于 a) 至少一个图像记录设备（BAZG），利用所述至少一个图像记录设备，从轨道车辆（BFZ）、尤其是铁路车辆（SFZ）出发、尤其是从内燃机车驾驶员（FZF、TFS、TRW）的视角出发和/或从在车辆（BFZ、SFZ）中或在车辆（BFZ、SFZ）上的位置固定的、观察轨道的位置出发，从关于所述车辆的位置坐标并且通过在轨道交通（BVK、SVK）中的潜在的危险情况已知的、部分地沿着轨道网（BNE）的轨道路段（BST）、尤其是铁路网（SNE）的铁路路段（SST）布置的危险区域（GB），能检测多个表示所述危险区域（GB）的图像（BIGB）并且能将所述图像存储在图像存储装置（BSPE）中， b) 计算/分析装置（BAWE），所述计算/分析装置与所述图像记录设备（BAZG）和所述图像存储装置（BSPE）连接并且在功能上进行合作地来构造，尤其是构造得具有非易失性可读存储器（SP）和处理器（PZ），使得在所述图像（BIGB）中分别标记如下图像区域（BIB），所述图像区域关于以图像方式示出的危险区域（GB）示出了被归为特别关键的分区（TBGB），在所述非易失性可读存储器（SP）中存储有对危险情况识别进行控制的程序模块（PGM）的处理器可读的控制程序指令，所述处理器（PZ）实施所述程序模块（PGM）的控制程序指令，用于进行计算/分析辅助的危险情况识别， c) 所述计算/分析装置（BAWE），所述计算/分析装置构造为使得：针对所标记的图像区域（BIB），通过图案比较来检查是否有人员和/或可移动的对象处在关键的分区（TBGB）内。 12.根据权利要求11所述的设备（GSEV），其特征在于， a) 所述计算/分析装置（BAWE）和所述图像记录设备（BAZG），所述计算/分析装置和所述图像记录设备构造为并且在功能上进行合作为使得从所述关键的分区（TBGB）检测多个表示所述关键的分区的图像（BITB）， b) 所述计算/分析装置（BAWE）、所述图像记录设备（BAZG）和所述图像存储装置（BSPE），所述计算/分析装置、所述图像记录设备和所述图像存储装置构造为并且在功能上进行合作为使得在考虑距所述危险区域（GB）的相应的距离的情况下将全部图像（BIGB、BITB）换算到相同的大小， c) 所述计算/分析装置（BAWE），所述计算/分析装置构造为使得 c1) 通过识别在所述危险区域（GB）内的人员和/或对象的移动来计算活动指数，而且 c2) 将所计算出的活动指数与所存储的阈值进行比较。 13.根据权利要求11或12所述的设备（GSEV），其特征在于，所述计算/分析装置（BAWE）能与在所述轨道车辆（BFZ、SFZ）中的控制装置（STE）连接而且在此对所述控制装置（STE）进行操控，使得根据在所述轨道交通（BVK、SVK）中的操作规则来指出在所述危险区域（GB）内的危险情况，其方式是，如果 a) 有人员和/或可移动的对象处在所述关键的分区（TBGB）内， b) 所述比较得出所计算出的活动指数对应于所述阈值或者超过所述阈值，则优选地输出声音报警信号（WSI）。 14.根据权利要求13所述的设备（GSEV），其特征在于，所述报警信号（WSI）能由所述轨道车辆（BFZ、SFZ）来输出。 15.根据权利要求11至14之一所述的设备（GSEV），其特征在于，包含同一结构类型的多个图像记录设备（BAZG）、例如多个视频摄像机，或者不同结构类型的多个图像记录设备（BAZG）、例如多个视频摄像机、激光传感器、基于雷达的传感器、基于无线电定位和测距的传感器、红外摄像机和/或热成像摄像机，所述图像记录设备拍摄所述图像（BIGB、BITG）。 16.根据权利要求11至15之一所述的设备（GSEV），其特征在于，所述计算/分析装置（BAWE）构造为使得：关于所检测到的危险区域（GB）的关键的分区（TBGB）对所述图像区域（BIB）的标记依据在所述轨道网（BNE、SNE）的轨道路段（BST、SST）上的以前的初始化行驶或者依据基于轨道的、尤其是基于铁轨或铁路的图像分析来进行。 17.根据权利要求16所述的设备（GSEV），其特征在于，利用在所述计算/分析装置（BAWE）上实施的基于轨道的图像分析，首先能识别所述轨道路段（BST、SST）的驶过的轨道（FS）、尤其是驶过的铁轨（GL），基于驶过的轨道（FS、GL），能识别所述危险区域（GB）的边缘（RGB）以及所述轨道车辆（BFZ、SFZ）距所述危险区域（GB）的距离，而且最后能识别相对于所述危险区域（GB）的边缘（RGB）的关键的分区（TBGB）。 18.根据权利要求11至17之一所述的设备（GSEV），其特征在于，所述计算/分析装置（BAWE）构造为使得：实现所述图案比较作为正向比较，其中优选地识别所述人员和/或所述可移动的对象，或者实现所述图案比较作为逆向比较，其中优选地识别在所述危险区域（GB）的结构中的临时变化。 19.根据权利要求11至18之一所述的设备（GSEV），其特征在于，所述危险区域（GB）或者属于人员上车到所述轨道车辆（BFZ、SFZ）中和/或从所述轨道车辆（BFZ、SFZ）中下车的站台（BSG），或者属于装有栏杆的或未装有栏杆的轨道交叉道口（BÜG）。 20.根据权利要求11至19之一所述的设备（GSEV），其特征在于，所述图像记录设备（BAZG）可枢转地来构造。 21.根据权利要求11至20之一所述的设备（GSEV），其特征在于，所述图像记录设备（BAZG）具有修正组件（KOK），所述修正组件将天气和亮度数据一并包括在内，用于分析图像资料。 22.根据权利要求11至21之一所述的设备（GSEV），其特征在于，所述图像记录设备（BAZG）具有变焦距组件（BVK），所述变焦距组件根据周围环境、例如火车站、市区、郊区等等来选择正确的拍摄角度，以便这样最优地辅助对所述图像（BIGB、BITB）的分析，和/或所述变焦距组件根据距所述危险区域（GB）的距离来选择正确的拍摄角度，以便这样最优地辅助对所述危险区域（GB）的多次分析。 23.根据权利要求11至22之一所述的设备（GSEV），其特征在于，所述图像记录设备（BAZG）具有照明组件（BLK）、尤其是在人类可见的区域之内或之外工作的头灯。 24.根据权利要求11至23之一所述的设备（GSEV），其特征在于虚拟机，所述虚拟机就“轨道交通系统的软件定义信号识别”而言来构造并且起作用。 25.根据权利要求11至24之一所述的设备（GSEV），其特征在于，利用所述设备（GSEV）能协助在沿着行驶路段没有附加的基础设施的情况下对所述轨道车辆（BFZ、SFZ）的自动（自主）或辅助驾驶。 26.一种用于在轨道交通（BVK）中的危险情况识别的轨道车辆（BFZ）、尤其是用于在铁路交通（SVK）中的危险情况识别的铁路车辆（SFZ），其特征在于，根据权利要求11至25之一所述的用于危险情况识别的设备（GSEV）集成到轨道车辆（BFZ、SFZ）中。
所属类别：	发明专利