具体实施方式

如背景技术所述，现有方案采用激光雷达技术检测用户靠近状态，在一些特定场景中，难以控制自动门准确开关，例如在目标对象静止在自动门边上，会导致自动门反复的开关，导致控制过程不稳定，还可能形成自动门内外空气对流(如夏天冷气外流或者冬天暖气外流等)，影响相应场所对应的节能环保性能等等。

针对上述问题，本申请采用ToF(飞行时间法)设备探测目标对象分别在至少两个时刻距离自动门的第一距离，根据各个第一距离确定目标对象与自动门的第一相对状态，以根据该第一相对状态开启或者关闭自动门，使自动门在目标对象处于靠近状态时才开启，在远离状态等其他需要关闭的状态下及时关闭，可以避免出现重复开关等影响控制效果的状况，提高自动门的控制效果，还能够减少自动门内外空气对流，实现节能减排。

下面结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。

本申请第一方面提供一种自动门控制方法，参考图1所示，上述自动门控制方法包括：

S110，采用ToF设备探测目标对象分别在至少两个时刻距离自动门的第一距离；所述ToF设备用于探测位于所述自动门至少一侧的进出区域出现的对象。

设置自动门的场所可以包括电梯、设置银行自助存取款设备的房间、某些营业厅和/或商场等场所。自动门两侧进出相应场所的区域为对应的进出区域，当前出现在进出区域的对象为目标对象。在目标对象通过自动门时，需要从一侧的进出区域移向另一侧的进出区域，再从另一侧的进出区域逐渐远离相应自动门，以进入或者离开相应场所。其中进出区域出现的对象(如目标对象)可以包括人、自动送货机、能够智能移动的机器人等等需要进出相应场所的对象。ToF设备与自动门对应设置，可以设置在自动门的门框或者周围等能够对相应进出区域出现的对象进行全面探测的位置，如位移自动门正上方的某位置等等。ToF设备可以设置在自动门需要进行自动开关的一侧，如在某些营业厅，仅在用户进入时需要自动门自动开关，用户离开时可以通过其他控制方式控制自动门，此时可以仅在相应自动门外侧设置ToF设备；其也可以分别设置在自动门的两侧，此时ToF设备可以分别对两侧进出区域出现的对象进行探测，以分别依据两侧各类对象的进出需求控制对应的自动门。

上述ToF设备包括ToF摄像机等设备，能够对相应进出区域进行拍摄，获取包括进出区域各个对象信息的面阵图像，该面阵图像包括红外成像信息和深度图信息，可以获取面阵图像中人等目标对象对应的各点数据，这里各点数据可以包括各点的坐标(如图像坐标、向上坐标和/或深度坐标等等)，深度信息，各点与目标对象的从属关系，以及具体属于目标对象的哪一特征(如某点属于目标对象某条边界上的点)等等。具体地，对红外成像信息进行智能识别，能够确定表征人群等目标对象的目标图像面，以及该目标图像面中的各个用户图像等表征目标对象的子图像；依据深度图信息可以获取目标图像面中的各个子图像对应的深度参数，依据该深度参数能够得到各个子图像所表征对象与自动门之间的距离。上述ToF设备还可以包括红外激光发射器和感光传感器等结构，通过外激光发射器主动连续发射红外激光脉冲，通过感光传感器采集反射光在多个时刻的能量，以依据采集的能量等参数确定目标对象与自动门之间的距离，实现各时刻目标对象与自动门之间距离的探测。

S120，根据各个第一距离确定所述目标对象与所述自动门的第一相对状态。

上述步骤获取目标对象分别在多个时刻与自动门之间的第一距离之后，可以针对各个第一距离进行识别，以此识别当前目标对象与自动门之间的第一相对状态。具体地，若各个第一距离一致或者相差在一个较小的范围内，表征目标对象当前相对于自动门静止；若各个第一距离按照时间顺序依次减小，表征目标对象当前相对于自动门靠近；若各个第一距离按照时间顺序依次变大，表征目标对象当前相对于自动门远离。

S130，根据所述第一相对状态控制所述自动门开启或者关闭。

上述第一相对状态可以包括静止、靠近或者远离等状态，上述步骤可以依据目标对象当前相对于自动门的具体状态，控制自动门开启或者关闭。例如，若目标对象靠近自动门，则控制自动门开启；在自动门处于开启状态时，若目标对象远离自动门，则控制自动门关闭等等。

本实施例采用ToF设备探测目标对象分别在至少两个时刻距离自动门的第一距离，根据各个第一距离确定目标对象与自动门的第一相对状态，以根据目标对象与自动门之间的第一相对状态开启或者关闭自动门，使自动门在目标对象处于靠近状态时才开启，在远离状态等其他需要关闭的状态下及时关闭，可以避免出现重复开关等影响控制效果的状况，提高自动门的控制效果，还能够减少自动门内外空气对流，提升相应场所对应的节能环保性能。

在一个实施例中，所述第一相对状态包括靠近、远离或者静止；所述根据所述第一相对状态控制所述自动门开启或者关闭包括：在所述目标对象当前相对于所述自动门靠近时，开启所述自动门。本实施例在目标对象当前相对于自动门靠近时，及时开启自动门，以使目标对象快速通过，能够提高相应的通过效率。

在一个示例中，所述第一距离表征所述目标对象中距离所述自动门最近的点与所述自动门之间的距离；所述开启所述自动门包括：

根据所述各个第一距离计算所述目标对象到达所述自动门的到达时间；

根据所述到达时间确定开启时间，在所述开启时间开启所述自动门。

本示例可以以一定频率持续对目标对象与自动门之间的第一距离进行探测，根据多次探测到的第一距离各探测频率等参数计算目标对象相对于自动门的靠近速度，再依据最新的第一距离和靠近速度计算目标对象到达自动门的到达时间，以确定开启时间，开启自动门，提高自动门控制过程中的精准性。具体地，上述开启时间可以设为到达时间，也可以设为到达时间之前的某个时间点，如到达时间之前的一分钟等等，以及时准确开启自动门，提高自动门带来的用户体验。

在一个实施例中，所述ToF设备用于探测所述自动门各侧进出区域出现的对象；在开启所述自动门之后，所述自动门控制方法还包括：

采用所述ToF设备探测所述目标对象分别在至少两个时刻距离自动门的第二距离；

根据各个第二距离确定所述目标对象与所述自动门的第二相对状态；

根据所述第二相对状态控制所述自动门保持开启或者关闭。

本实施例获取目标对象当前分别在多个时刻与自动门之间的第二距离之后，针对各个第二距离进行识别，以此识别当前目标对象与自动门之间的第二相对状态，以依据第二相对状态控制自动门保持开启或者关闭，使自动门能在目标对象通过过程中保持开启，保证控制过程中的安全性，并在目标对象通过自动门之后及时关闭，进一步维护对应场所需要的封闭环境，使该场所及时响应目标对象的其他需求。具体地，若各个第二距离按照时间顺序依次减小，表征目标对象正走向自动门，相对于自动门靠近，此时可以控制自动门保持开启；若各个第二距离分布在0值附近，不具备明显的单调性，如一些第二距离大于0，另一些第二距离小于或者0，表征目标对象当前正通过自动门，此时可以控制自动门保持开启；若各个第一距离按照时间顺序依次变大，表征目标对象已通过自动门，当前相对于自动门远离，此时可以控制自动门关闭。

具体地，所述第二相对状态包括靠近、通过或者远离；所述根据所述第二相对状态控制所述自动门保持开启或者关闭包括：在所述目标对象当前相对于所述自动门远离时，关闭所述自动门。这里在目标对象当前相对于自动门远离时，及时关闭自动门，以维护对应场所需要的封闭环境，为该场所的节能环保性能作贡献，使该场所及时响应目标对象的其他需求(如用户通过电梯上下楼等需求)，提升该场所响应目标对象其他需求的效率。

在一个示例中，所述第二距离表征所述目标对象在远离所述自动门时距所述自动门最近的点与所述自动门之间的距离；所述关闭所述自动门包括：在检测到所述第二距离大于或者等于预设的距离阈值之后，关闭所述自动门。

上述距离阈值可以依据目标对象与自动门之间的安全距离设置，可以设为该安全距离，也可以设为略大于该安全距离的值。第二距离大于或者等于预设的距离阈值，表面目标对象已全体通过自动门，并且与自动门相距已大于或者等于相应的安全距离，此时控制自动门关闭，不会影响目标对象的各项体验，还能够保证自动门关闭的及时性。

在一个实施例中，所述ToF设备用于向所述目标对象发射红外激光脉冲，并采集所述目标对象将所述红外激光脉冲反射至所述ToF设备的能量；所述第一距离或者所述第二距离的确定过程包括：

获取所述ToF设备分别在第一采集时刻采集的第一能量和第二采集时刻采集的第二能量；

根据所述第一能量、所述第二能量和距离计算公式计算所述目标对象与所述自动门之间的距离(第一距离或者第二距离)，该距离通常为第一采集时刻和第二采集时刻中在后的一个时刻对应的距离；所述距离计算公式用于限定所述第一能量、所述第二能量、所述目标对象与所述自动门之间的距离之间的关系。

本实施例采用ToF设备向目标对象发射红外激光脉冲，并采集目标对象将红外激光脉冲的反射至ToF设备的能量，以此计算所需的距离，可以保证距离获取过程中的准确性、持续性和时效性、

上述ToF设备可以包括红外激光发射器和感光传感器，以采用红外激光发射器向目标对象发射红外激光脉冲，采用感光传感器采集目标对象反射红外激光脉冲时对应的能量；该过程中的波形图可以参考图2所示。其中红外激光发射器主动连续发射红外激光脉冲，同时感光传感器实现反射光在各个时刻下能量的收集，得到第一能量Q₁和第二能量Q₂；第一能量Q₁和第二能量Q₂的总量，相当于整个反射光总量，而Q₂相对于总量的占比，恰好等于反射光相对发射光的一个延迟，从而根据这个延迟和光速相乘，再除以2，即可得到ToF设备和目标对象之间的距离。相应地，上述距离计算公式包括：

式中，d表示目标对象与自动门之间的距离，c表示光速，Δt表示第一采集时刻和第二采集时刻之间的时间间隔，Q₁表示第一能量，Q₂表示第二能量。

在一个实施例中，在所述根据所述第一相对状态控制所述自动门开启或者关闭之前，所述自动门控制方法还包括：

获取所述ToF设备针对所述目标对象拍摄的面阵图像；

在所述面阵图像上识别表征所述目标对象横向最大尺寸的第一关键点和第二关键点；其中横向为平行于所述自动门的方向；

根据所述第一关键点和第二关键点确定所述目标对象的横向最大尺寸，以根据所述横向最大尺寸开启所述自动门。

上述面阵图像可以包括红外成像信息和深度图信息，采用相关人工智能识别技术针对上述红外成像信息进行识别，可以识别其中的人等目标对象对应的数据点，针对深度图信息进行分析，可以确定目标对象对应的各数据点的坐标及其至自动门之间的距离等信息。

本实施例在面阵图像上识别目标对象后，可以确定目标对象的边界线，以在边界线上获取表征目标对象尺寸的点；还可以采用平行于自动门的横向轴线查找边界线上表征目标对象横向最大尺寸的一组点，依据该组点分别确定第一关键点和第二关键点。具体地，所述面阵图像包括红外成像信息；所述在所述面阵图像上识别表征所述目标对象横向最大尺寸的第一关键点和第二关键点包括：根据所述红外成像信息中确定所述面阵图像中表征所述目标对象的目标图像面；获取所述目标图像面的边界线，采用横向轴线在所述边界线上查找横向最大尺寸对应的所述第一关键点和所述第二关键点；其中横向轴线为平行于所述自动门的线条，目标图像面包括目标对象在面阵图像中对象的像素点。

进一步地，将上述第一关键点和第二关键点之间的距离映射至目标对象所在的时间坐标系便能够得到目标对象的横向最大尺寸，按照该横向最大尺寸确定自动门的开启幅度，能够使自动门的开启幅度与目标对象匹配，使自动门的开启幅度不至于过小影响目标对象通过，也不至于过大造成空间浪费，可以进一步减少自动门内外的空气对流，提升自动门控制效果。

在一个示例中，所述根据所述第一关键点和第二关键点确定所述目标对象的横向最大尺寸包括：

获取所述第一关键点在深度坐标系中的第一深度坐标和所述第一关键点在所述深度坐标系中的第二深度坐标；所述深度坐标系用于限定所述面阵图像上各点的坐标，该深度坐标系可以包括表征相应点像素位置的第一维坐标和第二维坐标，还可以包括相应点的深度信息；

将所述第一深度坐标和所述第二深度坐标分别映射至世界坐标系，得到所述第一关键点对应的第一世界坐标和所述第二关键点对应的第二世界坐标；所述世界坐标系用于限定所述目标对象的坐标，即目标对象在现实空间中的坐标，其通常为三维直角坐标系；

根据所述第一世界坐标和所述第二世界坐标计算所述横向最大尺寸。

上述面阵图像上的点还可以对应图像坐标系和像素坐标系等多个限定各点相应特征的坐标系，各个点在各个坐标系之间可以进行映射或者变换，以依据其在一个坐标系中的参数获取其在其他各个坐标系中的参数，比如，世界坐标系中的任何一点通过小孔成像的方式映射到图像坐标系中，图像坐标系与像素坐标系之间通过平移的方式实现变换等等。这里在获得第一世界坐标和第二世界坐标之后，可以依据相关距离计算公式计算横向最大尺寸，比如若第一世界坐标为P(x₁，y₁，z₁)，第二世界坐标为P'(x₂，y₂，z₂)，则横向最大尺寸为：

具体地，所述深度坐标系与所述世界坐标系之间的映射关系包括：

式中，u表示映射点在深度坐标系的第一维坐标，v表示映射点在深度坐标系的第二维坐标，Z_c表示映射点的深度信息，f_x表示ToF设备的第一内部参数，f_y表示ToF设备的第二内部参数，u₀表示ToF设备的第三内部参数，v₀表示ToF设备的第四内部参数，表示ToF设备的第一外部参数，T表示ToF设备的第二外部参数，表示零向量，X_W表示映射点在世界坐标系的第一维坐标，Y_W表示映射点在世界坐标系的第二维坐标，Z_W表示映射点在世界坐标系的第三维坐标。其中ToF设备的第一内部参数f_x、第二内部参数f_y、第三内部参数u₀、第四内部参数v₀、第一外部参数R和第二外部参数T可以通过相关相机标定算法确定。

在一个示例中，以人群这一目标对象通过自动门为例进一步说明上述自动门控制方法。本示例中ToF设备包括面阵ToF相机，自动门、面阵ToF相机和人群之间的位置关系可以参考图3a所示，其中面阵ToF相机实时排队进出区域的人群，获得面阵图像，识别该人品在面阵图像上的点，进而识别人群最右侧对应的第一关键点P₁，最左侧对应的第二关键点P₂，根据该第一关键点P₁和第二关键点P₂确定人群的横向最大尺寸，进而确定如图3b和图3c所示的开/关幅度(或者图3a所示L)，以此控制自动门开启。在一些情况下，本示例可以在面阵图像中识别表征各个人的点，依据各点的深度信息，确定各个点对应的人与面阵ToF相机之间的距离，如图3b和图3c所示的d1、d2、d3、d4和d5均表征相应人与面阵ToF相机之间的距离。参考图3b所示，人群在靠近自动门的过程中，面阵ToF相机可以获取人群中距离自动门最近的点在多个时刻与自动门之间的第一距离，依据各个第一距离计算人群到达自动门的到达时间，以此确定开启时间开启自动门；如图3c所示，人群在通过自动门后远离自动门的过程中，面阵ToF相机继续获取当前人群中距离自动门最近的点在多个时刻与自动门之间的第二距离，检测到第二距离大于或者等于预设的距离阈值之后，及时关闭自动门，以提高自动门的控制效果，减少相应场所内外空气对流，实现节能减排。

以上自动门控制方法，采用ToF设备探测目标对象分别在至少两个时刻距离自动门的第一距离，根据各个第一距离确定目标对象与自动门的第一相对状态，以根据该第一相对状态开启或者关闭自动门，使自动门在目标对象处于靠近状态时才开启，在远离状态等其他需要关闭的状态下及时关闭，可以避免出现重复开关等影响控制效果的状况，提高自动门的控制效果，还能够减少自动门内外空气对流，提升相应场所对应的节能环保性能。

本申请在第二方面提供一种自动门控制系统，参考图4所示，包括：

探测模块110，用于采用ToF设备探测目标对象分别在至少两个时刻距离自动门的第一距离；所述ToF设备用于探测位于所述自动门至少一侧的进出区域出现的对象；

确定模块120，用于根据各个第一距离确定所述目标对象与所述自动门的第一相对状态；

控制模块130，用于根据所述第一相对状态控制所述自动门开启或者关闭。

关于自动门控制系统的具体限定可以参见上文中对于自动门控制方法的限定，在此不再赘述。上述自动门控制系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的运算模组中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于计算机设备的运算模组调用执行以上各个模块对应的操作。

本申请在第三方面提供一种自动门控制设备，参考图5所示，该自动门控制设备包括ToF设备610、处理器620和存储介质630；所述存储介质630上存储有程序代码；所述处理器620用于调用所述存储介质630存储的程序代码，以执行上述任一实施例提供的自动门控制方法。

具体地，上述ToF设备610可以包括ToF摄像机，以对相应进出区域进行拍摄，获取包括进出区域各个对象信息的面阵图像；其还可以包括红外激光发射器和感光传感器等结构，通过红外激光发射器主动连续发射红外激光脉冲，通过感光传感器采集反射光在多个时刻的能量，以依据采集的能量等参数确定目标对象与自动门之间的距离，实现各时刻目标对象与自动门之间距离的探测。

上述自动门控制设备采用上述任一实施例提供的自动门控制方法控制对应的自动门，能够提高相应的控制效果。

尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本申请，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本申请包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意组件(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本说明书的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。

即，以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。另外，对于特性相同或相似的结构元件，本申请可采用相同或者不相同的标号进行标识。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词是用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何一个实施例不一定被解释为比其它实施例更加优选或更加具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，本申请给出了以上描述。在以上描述中，为了解释的目的而列出了各个细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实施例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。