[发明专利]处理视觉、听觉、嗅觉和/或触觉信息的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理视觉、听觉、嗅觉和/或触觉信息以供认知地确定至少一个房间和/或至少一个人和/或至少一个对象的至少一个状态，以及做出并实施作为至少一个识别出的状态的函数的决定的系统和方法。

背景技术

复杂的建筑技术使得有可能借助服务器监视和控制主要是在住宅中的广泛种类的功能。用于输入指令的能力从传统的开关和按钮扩展到触摸显示器，可选地经由遥控器。除了较高水平的便利性、可靠性和灵活性之外，也必须始终考虑成本效率。例如现今实现了住宅技术的中央控制、时间依赖型的温度调节、自动照明控制以及更多。

在用于建筑技术的系统中，如果该系统是为了独立和智能地检测某个特定的动作是否是期望的或者是或多或少地强制必要的，则将会相当大程度地加强便利性。尽管后一个问题可以用相应数量的适当传感器来在很大程度上解决，但是目前没有用于认知系统的解决方法。

人口统计趋向进一步指出有越来越多的老年人希望在其熟悉的环境中以高度自足的方式尽可能长时间地生活。不总能有来自朋友或亲戚的持续帮助，并且来自护理人员的专业支持成本高昂且经常难以负担。身体虚弱和认知衰退两者使很多简单的日常活动，甚至是开远处的灯的开关都变得困难或不可能。

因此本发明的目的在于使之前描述的那种系统和方法可用，其协助人们处理其日常生活，并确保最大可能的便利性。将会识别出异常情况或危险情况并尽可能自动地进行报告。

该目标由根据权利要求1所述的系统以及根据权利要求7所述的方法来实现。有利的实施例是各自引用的从属权利要求的主题。

根据本发明，在用于处理视觉、听觉、嗅觉和/或触觉信息以供认知地确定至少一个房间和/或至少一个人和/或至少一个对象的至少一个状态，以及用于做出并实施作为至少一个识别出的状态的函数的决定的系统中，提供有：第一识别模块，被设计为至少用于确认人和/或对象的存在，以及可选地用于标识（identify）人和/或对象，且输出对应的电信号；一组传感器，该组传感器被设计为定量地或定性地获取视觉、听觉、嗅觉和/或触觉信息以及输出对应的电信号；以及评估逻辑系统，用于处理至少从第一识别模块和从该组传感器输出的信号，该系统的特征在于对于所述至少一个房间，使得包括一个或更多个静态区的二维或三维地图是可用的，每个静态区表现该房间的区域，将从其获得有关该房间、某个人和/或对象的状态的视觉、听觉、嗅觉和/或触觉信息；提供了一种装置，一旦第一识别模块发出在该房间中存在一个或更多个人的信号，该装置为所述人中的至少一个人定义动态区，将从该动态区获得来自该人或有关该人的运动信息；以及该评估逻辑系统从处理的信号识别出该房间、人和/或对象的状态，只使用来自所述的区之一的视觉信息来识别该状态，并且基于识别出的状态做出是否要发起某个动作的决定。

“视觉信息”在这个上下文环境下涵盖通常由黑白相机、彩色相机或红外相机捕获的信息。视觉感知代表人类感觉中最重要的方面。人类在一秒的若干分之一内，例如不但能够定量地了解房间中的人数，而且能够定性地区分儿童、动物和成年人，以及区分坐、站立或躺的位置。人类还能够评估某人是睡着的还是活动的，并且能够直接地将例如躺在房间中间的不动的人与“反常的”和危险的情况相关联。

“听觉信息”涵盖得自声波的信息；适合的传感器是例如麦克风。后者可以检查使得其自身可被声学地感知的存在是否位于该房间中。可能性存在于例如接收期望的声音并将其用作额外的滤波器。例如，狗在奔跑的时候发出与儿童不同的声音。该用户随后可以记录任何背景噪音（例如狗奔跑的声音）并且选择系统是否以及如何对该噪音作出反应。原则上，麦克风可以同样地被用于语音输入。然而，如果麦克风在住处的定位以及到达该麦克风的波动的声音级别不能保证足够一致的“语音质量”，则只有非常有限形式的语音控制才是可用的；此外，从麦克风到扬声器的长距离是不利的。

“嗅觉信息”涵盖有关气味的信息，借助于此，可以确认例如天然气或烟的存在。有可用的对应传感器。例如基于传导的聚合物的传感器能够识别很多种气味。

“触觉信息”主要涵盖关于温度和相对湿度的信息。尽管人类没有用于感知相对湿度的感觉器官，然而其个体地感知具有某个相对湿度的值的空气温度的组合是舒服或不舒服的。应该布置温度传感器从而使得该房间的温度曲线可以被足够好地再现。可以想到例如在门和窗的区域中布置额外的温度传感器，这些传感器补充“中央”传感器的信息并且和系统通信。

进一步的可能性是通过红外相机的方式生成热分析图像，例如以确认某人的过低温或过高温的状态。其它触觉信息，特别是可触摸的信息不在本发明的情境下强调。