[发明专利]一种测量身高的闸机

说明书

本发明提供了一种测量身高的闸机，该闸机包括一个闸机机体、一个身高测量模块，身高测量模块由红外发射器、红外相机、计算单元、微调旋钮组成，红外发射器向闸机通道内发射一束竖直的红外线，红外相机能够接收到红外发射器发射后反射回来的红外线，计算单元通过图像处理算法寻找到行人的头部位置，并换算为行人的身高，由此检测行人的身高。本发明有效解决了现有漫反射传感器技术对于黑衣服行人容易漏人的问题。

技术领域

本发明涉及一种闸机，特别涉及一种测量身高的闸机。

背景技术

随着我国城市化进程的不断加快，城市基础设施特别是城市交通与城市发展的矛盾逐渐显现，城市轨道交通对整个城市的总体规划、促进和引导沿线规划建设和经济发展、改善城市公共交通状况、优化城市交通结构等方面都起到了积极作用。

在乘客通行过程中，闸机是一种通道管理设备，用于管理人流并规范行人出入。在闸机的通行逻辑中，一般的轨道交通的通行控制设备需要区别儿童和成人，这种区别通常是以人体的身高为标准来判断的。现有的轨道交通AFC系统中闸机的身高检测的装置一般大多是依靠漫反射式红外传感器来实现的。反射传感器的问题在于对于黑衣服的行人，其反射光线太弱，传感器无法检测到，从而导致漏人问题。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术的缺陷，通过在闸机上配备身高测量模块用于测量行人身高。身高测量模块通过发射红外线，并接收行人反射回的红外线，有效检测行人的身高，有效解决了漫反射传感器检测不到穿黑衣服行人的问题。

本发明为了实现上述目的，采用以下技术方案：

一种测量身高的闸机，包括一个闸机机体、一个身高测量模块，所述身高测量模块安装在所述闸机机体上，所述身高测量模块包含红外发射器、红外相机、计算单元、微调旋钮；所述红外发射器向闸机通道内发射一束竖直的红外线，所述红外相机能够接收到红外发射器发射后反射回来的红外线，红外发射器发射的红外线和红外相机接收的红外线的波长是一致的。计算单元通过图像处理算法寻找到行人的头部位置，并换算为行人的身高，由此检测行人的身高。

进一步的，所述红外发射器发射的红外线和红外相机的光轴之间的夹角在0°—90°之间。当行人距离身高测量模块越近，人体所反射的红外光在图像上与基准线的偏移量越大。

进一步的，所述红外发射器发射的红外线，与红外相机接收的红外线，其红外波长均为840nm。

一种使用上述测量身高闸机的检测方法，检测行人身高分为两个步骤。步骤1是判断当行人身高、与身高测量模块在某距离时，其头顶在红外相机的位置。步骤2部分是通过图像处理计算出行人头顶的像素位置。

步骤1、判断行人头顶在红外相机的位置；包括：

步骤1.1：假设行人头顶位置的世界坐标系位置是P＝(0,h,d)，其中h是行人身高，d是行人距离相机的水平高度，此时世界坐标系的原点在身高传感器红外相机的正下方；

步骤1.2：以红外相机作为世界坐标系原点，则行人头顶的位置是P1＝P+T，T＝(0,-H,0)，H为红外相机距离地面的高度；

步骤1.3：以红外相机作为世界坐标系原点，相机光轴为Z轴，像平面为Y轴，则行人头顶的位置为

α是光轴与水平面之间的夹角；

步骤1.4：投影到红外相机的像平面上，位置设为(X,Y)，

X＝f(baseline-z*tanθ)/(z-f)

Y＝-y*f/z