專(zhuān)利名稱(chēng)：用于進(jìn)行動(dòng)態(tài)邊界繪圖的信息處理系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明廣泛地涉及資產(chǎn)跟蹤領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及位置確定系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)邊界繪圖領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正在變成資產(chǎn)管理和跟蹤中有價(jià)值的工具，特別是能夠定位規(guī)定區(qū)域內(nèi)的資產(chǎn)。由位置確定系統(tǒng)啟用的“位置識(shí)別”應(yīng)用程序，可以跟蹤規(guī)定空間內(nèi)的雇員、車(chē)輛或其他目標(biāo)。這些位置識(shí)別系統(tǒng)在商業(yè)企業(yè)，以及在某種程度上在個(gè)體用戶(hù)中也變得比較常見(jiàn)。
位置識(shí)別系統(tǒng)可以使用各種方法和設(shè)備來(lái)跟蹤人或資產(chǎn)的位置。例如，有源或無(wú)源的無(wú)線(xiàn)電頻率標(biāo)識(shí)(RFID)標(biāo)記、超寬帶標(biāo)記、無(wú)線(xiàn)保真度(Wi-Fi)信標(biāo)，以及啟用全球定位系統(tǒng)(GPS)的移動(dòng)電話(huà)，這些都是允許通過(guò)對(duì)射頻波或類(lèi)似的機(jī)制進(jìn)行分析對(duì)目標(biāo)的位置進(jìn)行計(jì)算的設(shè)備。
在位置識(shí)別系統(tǒng)中，常常需要在地圖上標(biāo)出某些用于監(jiān)視目標(biāo)位置的區(qū)域。例如，在安全監(jiān)測(cè)應(yīng)用場(chǎng)合中，化學(xué)處理工廠的某一地區(qū)可以被指定為“危險(xiǎn)區(qū)域”，要跟蹤該區(qū)域內(nèi)的雇員的位置以確保安全。此外，在某些應(yīng)用場(chǎng)合，可能需要指定“隱私區(qū)域”，由于個(gè)人隱私原因，對(duì)該區(qū)域內(nèi)的人或資產(chǎn)不進(jìn)行跟蹤。指定“安全區(qū)域”，如設(shè)施的出口附近的區(qū)域，可以有助于保護(hù)公司資產(chǎn)。如果被監(jiān)視的資產(chǎn)(如公司投影儀或打印機(jī))進(jìn)入安全區(qū)域，則由一個(gè)通知給保安人員發(fā)出警告，說(shuō)明安全區(qū)域中存在資產(chǎn)。在另一個(gè)可能的應(yīng)用場(chǎng)合，如果一個(gè)證券交易所需要一個(gè)給定股票的所有交易都應(yīng)在離交易站的某一距離內(nèi)發(fā)生，可以在該站的周?chē)?guī)定一個(gè)“虛擬區(qū)域”，隨著時(shí)間的推移，交易人相對(duì)于該區(qū)域的位置被跟蹤。當(dāng)存在這些功能時(shí)，在位置識(shí)別系統(tǒng)中規(guī)定各個(gè)區(qū)域是費(fèi)時(shí)的人工過(guò)程，如此常常容易出錯(cuò)。
定義跟蹤區(qū)域的一種方法是測(cè)量區(qū)域的物理空間。在此方法中，人們必須例如利用卷尺對(duì)區(qū)域邊界進(jìn)行實(shí)際測(cè)量。其次，用戶(hù)必須將這些測(cè)量值轉(zhuǎn)換為由位置識(shí)別系統(tǒng)使用的坐標(biāo)系統(tǒng)。這是例如通過(guò)將一個(gè)建筑物的一個(gè)拐角作為坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)，令X和Y軸平行于建筑物的側(cè)面來(lái)實(shí)現(xiàn)的。然后，物理測(cè)量值被輸入到位置識(shí)別應(yīng)用程序中，然后，該應(yīng)用程序可以檢測(cè)規(guī)定區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)，當(dāng)被跟蹤的物品進(jìn)入或離開(kāi)該區(qū)域時(shí)，執(zhí)行指定的操作。
第二種方法從所需跟蹤區(qū)域的平面圖或地圖的圖形計(jì)算機(jī)顯示開(kāi)始。使用常規(guī)的計(jì)算機(jī)輔助繪圖工具，可以在計(jì)算機(jī)屏幕上描繪出相關(guān)的區(qū)域。然后，將這些測(cè)量值與實(shí)物坐標(biāo)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，并存儲(chǔ)在位置識(shí)別系統(tǒng)內(nèi)，在那里，可以用與第一種方法中的物理測(cè)量值相同的方式來(lái)使用這些測(cè)量值。
這兩種方法都需要很大的人力。當(dāng)區(qū)域位于缺少墻或其他障礙物的空曠地區(qū)時(shí)，特別難以準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量值或繪圖錯(cuò)誤易于產(chǎn)生，難以檢測(cè)，并且難以校正。
對(duì)于三維(3D)區(qū)域來(lái)說(shuō)，難度以及發(fā)生錯(cuò)誤的可能性會(huì)增大。在物理上對(duì)空間進(jìn)行測(cè)量并在計(jì)算機(jī)屏幕上繪制出來(lái)是困難的。
因此，需要克服為位置識(shí)別系統(tǒng)規(guī)定區(qū)域的費(fèi)力并且容易出錯(cuò)的過(guò)程。如此，本發(fā)明的目的是提供可視化應(yīng)用程序，能夠自動(dòng)地并且動(dòng)態(tài)地確定一個(gè)目標(biāo)在自動(dòng)地并且動(dòng)態(tài)地規(guī)定的區(qū)域內(nèi)的邊界。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為位置確定系統(tǒng)提供了自動(dòng)地并且動(dòng)態(tài)地繪制區(qū)域邊界的方法。本發(fā)明的系統(tǒng)利用信標(biāo)(“位置確定設(shè)備”)來(lái)識(shí)別設(shè)備區(qū)域范圍(“區(qū)域”)的邊界和界限，以便利用位置確定系統(tǒng)來(lái)跟蹤目標(biāo)。信標(biāo)分布在區(qū)域內(nèi)，既用于識(shí)別區(qū)域邊界，也用于標(biāo)記待跟蹤的資產(chǎn)。然后，檢測(cè)信標(biāo)位置，并在可視化應(yīng)用程序中顯示出來(lái)。可以由三個(gè)或更多信標(biāo)手動(dòng)地或自動(dòng)地鏈接在一起，以確定檢測(cè)區(qū)域。使用信標(biāo)來(lái)確定檢測(cè)區(qū)域邊界消除了臆測(cè)以及其關(guān)聯(lián)的錯(cuò)誤，并會(huì)產(chǎn)生實(shí)際有效的區(qū)域邊界。在對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的改進(jìn)方案中，使用定義區(qū)域的信標(biāo)確保更高的準(zhǔn)確性，因?yàn)槿绻粋€(gè)信標(biāo)被無(wú)意地放在位置確定系統(tǒng)無(wú)法利用的地區(qū)，則該信標(biāo)將不會(huì)出現(xiàn)在可視化應(yīng)用程序的顯示中，如此將不會(huì)被用來(lái)創(chuàng)建不正確的區(qū)域表示。


圖1顯示了其中可以使用根據(jù)發(fā)明最佳實(shí)施方式的系統(tǒng)的環(huán)境的表示形式。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的元件的方框圖的例圖。
圖3是顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
圖4顯示了可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的可能的位置確定系統(tǒng)的配置。
具體實(shí)施例方式
盡管下面詳細(xì)地討論了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但是，應(yīng)該理解，本發(fā)明提供了可以在多種特定環(huán)境中實(shí)現(xiàn)的發(fā)明構(gòu)思。所討論的具體實(shí)施例僅僅是說(shuō)明性實(shí)現(xiàn)和使用本發(fā)明的具體方式，而不對(duì)本發(fā)明的范圍作出限制。在其他情況下，沒(méi)有對(duì)已知的特征進(jìn)行詳細(xì)描述，以免妨礙對(duì)本發(fā)明的理解。
首先請(qǐng)參看圖1，方框圖顯示了供在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例的位置識(shí)別系統(tǒng)中使用的規(guī)定區(qū)域。在本發(fā)明中，區(qū)域可以是動(dòng)態(tài)的，也可以是靜態(tài)的。圖1顯示了與本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例一起使用的位置識(shí)別資產(chǎn)監(jiān)視計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序的用戶(hù)界面。盡管圖1的界面代表了計(jì)算機(jī)圖形用戶(hù)界面，但是，可以使用任何顯示設(shè)備類(lèi)型來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。例如，計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、平板顯示器、膝上型計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算設(shè)備、具有視頻顯示器的移動(dòng)電話(huà)、頭戴式顯示設(shè)備或全息投影儀等等，都可以是適合用來(lái)顯示本發(fā)明的系統(tǒng)的輸出的可視表示設(shè)備。
在本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例中，應(yīng)用程序顯示了建筑物(被監(jiān)視空間140)的平面圖，具有由三個(gè)或更多定位設(shè)備130定義的多個(gè)監(jiān)視區(qū)域。定位設(shè)備130，也稱(chēng)為信標(biāo)、標(biāo)記或定位裝置，標(biāo)記了諸如警告區(qū)域120、危險(xiǎn)區(qū)域100和疏散地區(qū)110之類(lèi)的規(guī)定區(qū)域的邊界。在被監(jiān)視空間140內(nèi)，也可以在本發(fā)明的圖形用戶(hù)界面(GUI)上顯示和監(jiān)視諸如被標(biāo)記的資產(chǎn)170和被標(biāo)記的人150之類(lèi)的目標(biāo)的位置。
圖1還包括標(biāo)記有“柵欄160”的區(qū)域，顯示包含兩個(gè)被標(biāo)記的人150。柵欄160顯示用于不能正好放在被監(jiān)視空間140內(nèi)的物品的可選“等候區(qū)”。如果被標(biāo)記的人150或被標(biāo)記的資產(chǎn)170位于在任何給定時(shí)刻都沒(méi)有被覆蓋的特定位置，可能會(huì)發(fā)生這種情況。如果近來(lái)沒(méi)有定位到被標(biāo)記的資產(chǎn)170或被標(biāo)記的人150，則可以在可選柵欄160中顯示出它們的指示符，以便不會(huì)錯(cuò)誤地表示它們?cè)诒槐O(jiān)視空間140的顯示中的當(dāng)前位置。柵欄160也可以用來(lái)表示“丟失的”資產(chǎn)或人，類(lèi)似于在某些辦公室中看到的“簽出”板。如果被標(biāo)記的人150離開(kāi)被監(jiān)視空間140回家，則柵欄160中的顯示出的被標(biāo)記的人150指出該人是不可用的資產(chǎn)。
再次請(qǐng)參看圖2，該圖顯示了本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)的總體體系結(jié)構(gòu)。這里，定位設(shè)備130和位置服務(wù)器220顯示了示范性的定位設(shè)備確定系統(tǒng)。每一個(gè)定位設(shè)備130都向位置服務(wù)器220提供其位置，對(duì)時(shí)間信息和已知讀取器位置執(zhí)行幾何計(jì)算的計(jì)算機(jī)計(jì)算出每一個(gè)定位設(shè)備130在坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)的位置。
有關(guān)定位設(shè)備130的位置的信息被轉(zhuǎn)發(fā)到本發(fā)明的軟件應(yīng)用程序，在那里，它被進(jìn)行平滑處理，經(jīng)過(guò)過(guò)濾，并且如有必要轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系統(tǒng)。位置信息(標(biāo)記數(shù)據(jù)230)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)層270存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)275中，用于存檔和審核，位置事件250被轉(zhuǎn)發(fā)到商業(yè)規(guī)則評(píng)估器290，該評(píng)估器根據(jù)系統(tǒng)的商業(yè)規(guī)則，確定是否應(yīng)該由位置事件250觸發(fā)專(zhuān)門(mén)警告。為適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的所有位置事件，被位置狀態(tài)高速緩存295進(jìn)行處理，并通過(guò)事件服務(wù)器280存儲(chǔ)在事件數(shù)據(jù)庫(kù)285中，以供將來(lái)參考。例如，規(guī)則可能要求當(dāng)一個(gè)沒(méi)有經(jīng)過(guò)安全培訓(xùn)的雇員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)發(fā)出警告。位置事件250，與任何關(guān)聯(lián)的警告一起，通過(guò)應(yīng)用程序服務(wù)器298被發(fā)送到應(yīng)用程序客戶(hù)端GUI 299，然后，后者在設(shè)施的平面圖的地圖上顯示出定位設(shè)備130的位置。
如果待監(jiān)視的地區(qū)是三維空間(例如，辦公大樓的多個(gè)樓層)，則需要使用3D位置計(jì)算器260(可用于本發(fā)明的軟件的一個(gè)或多個(gè)模塊，圖2中顯示了其示例)執(zhí)行處理3D位置計(jì)算所需的運(yùn)算。
能夠支持本發(fā)明的位置確定系統(tǒng)可以有多個(gè)實(shí)施例。在圖2中，定位設(shè)備130、位置服務(wù)器220和位置消息過(guò)濾器220代表了位置確定系統(tǒng)。在此實(shí)施例中，定位設(shè)備130可以是任何類(lèi)型的標(biāo)記或其他定位設(shè)備，包括上文引用的那些，如無(wú)線(xiàn)電應(yīng)答器、超寬頻帶(“UWB”)發(fā)射器、RFID標(biāo)記、GPS接收器，或那些本領(lǐng)域技術(shù)人員所知道的其他位置確定技術(shù)。如上面所列的適合用于實(shí)現(xiàn)定位設(shè)備130的某些技術(shù)每隔一定的時(shí)間間隔主動(dòng)地廣播位置信息。在其他技術(shù)中，定位設(shè)備130是無(wú)源的，只有在被驅(qū)使的情況下才作出響應(yīng)。
在本發(fā)明的系統(tǒng)中，可以使用有源標(biāo)記或無(wú)源標(biāo)記，或它們的任何組合。需要使用于定位被標(biāo)記的資產(chǎn)的標(biāo)記和用于定位區(qū)域邊界的標(biāo)記之間沒(méi)有區(qū)別。可以在諸如墻之類(lèi)的靜態(tài)邊界中放置標(biāo)記，也可以在諸如浮動(dòng)定位設(shè)備之類(lèi)的動(dòng)態(tài)邊界上放置標(biāo)記，它會(huì)將其位置報(bào)告給位置服務(wù)器220。圖1描述了這樣的實(shí)施例。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，標(biāo)記技術(shù)可能需要系統(tǒng)包括能夠確定標(biāo)記位置的標(biāo)記讀取器。圖4顯示了使用這樣的標(biāo)記技術(shù)的位置確定系統(tǒng)。這里至少使用了三個(gè)標(biāo)記讀取器440來(lái)檢測(cè)標(biāo)記410的位置。每一個(gè)標(biāo)記讀取器440都將每一個(gè)標(biāo)記410的標(biāo)識(shí)和檢測(cè)的時(shí)間報(bào)告給位置服務(wù)器220。通過(guò)區(qū)域定義過(guò)程中執(zhí)行的預(yù)先的注冊(cè)過(guò)程，本發(fā)明的系統(tǒng)知道每一個(gè)標(biāo)記讀取器440的位置。如此，在給定至少三個(gè)標(biāo)記讀取器440的輸入的情況下，本發(fā)明可以進(jìn)行三角測(cè)量，以確定標(biāo)記410在被監(jiān)視空間140內(nèi)的絕對(duì)坐標(biāo)，并將它顯示在應(yīng)用程序客戶(hù)端圖形用戶(hù)界面(“GUI”)299中。如此，在這樣的實(shí)施例中，標(biāo)記410滿(mǎn)足了定位設(shè)備130的功能。
為便于這樣的說(shuō)明，將使用上一段中所描述的標(biāo)記實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，將標(biāo)記等同為定位設(shè)備130。然而，這里沒(méi)有任何東西將本發(fā)明只限制于一種標(biāo)記技術(shù)類(lèi)型，可以在本發(fā)明中自由地混合各種技術(shù)。此外，那些本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，這里的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)也包含了其他標(biāo)記技術(shù)。
一旦向系統(tǒng)注冊(cè)，就確定了靜態(tài)定位設(shè)備130的位置，并使位置消息過(guò)濾器240知道，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候使位置狀態(tài)高速緩存295知道。接下來(lái)，可以規(guī)定相對(duì)于被監(jiān)視空間140的區(qū)域邊界，要么自動(dòng)地計(jì)算，要么通過(guò)人工過(guò)程，如使用諸如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的點(diǎn)擊之類(lèi)的技術(shù)，與計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序顯示器進(jìn)行交互，來(lái)向系統(tǒng)注冊(cè)。
在相對(duì)于靜態(tài)定位設(shè)備130規(guī)定區(qū)域之后，可以確定關(guān)于這些區(qū)域的業(yè)務(wù)規(guī)則。位置消息過(guò)濾器240可以用來(lái)過(guò)濾靜態(tài)標(biāo)記的位置，阻止標(biāo)記數(shù)據(jù)230生成針對(duì)靜態(tài)標(biāo)記的位置事件250。對(duì)于附著于被標(biāo)記的人150和被標(biāo)記的資產(chǎn)170的標(biāo)記，位置消息過(guò)濾器240通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)層270將位置事件250傳遞到數(shù)據(jù)庫(kù)275。然后，將位置事件250傳遞到業(yè)務(wù)規(guī)則評(píng)估器290。取決于被觸發(fā)的規(guī)則，系統(tǒng)可以生成事件291，供存儲(chǔ)在事件數(shù)據(jù)庫(kù)285，后者將標(biāo)記的位置的變化傳遞到應(yīng)用程序服務(wù)器298，該服務(wù)器將向應(yīng)用程序客戶(hù)端GUI 299提供信息。
在圖1中，通過(guò)應(yīng)用程序客戶(hù)端GUI 299，相對(duì)于建筑物平面圖，顯示了建筑物中的被標(biāo)記的資產(chǎn)170和被標(biāo)記的人150的位置。每一個(gè)被標(biāo)記的人150和被標(biāo)記的資產(chǎn)170都基于在被監(jiān)視空間140中的其實(shí)際位置并相對(duì)于該位置與GUI界面上的位置(坐標(biāo))關(guān)聯(lián)。例如，警告區(qū)域120中的四個(gè)角中的每一個(gè)角都包含定位設(shè)備130，定義了正方形警告區(qū)域。對(duì)于平行四邊形形狀的危險(xiǎn)區(qū)域100，以及矩形的疏散地區(qū)110，也是同樣。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，可能需要三個(gè)或更多定位設(shè)備來(lái)定義平面的封閉空間，需要四個(gè)或更多定位設(shè)備來(lái)定義體積封閉的空間。
作為本發(fā)明的再一個(gè)特征，定位設(shè)備130可以進(jìn)一步包括環(huán)境傳感器，如針對(duì)溫度、毒氣或放射性物質(zhì)的傳感器。這樣的傳感器可以用來(lái)檢測(cè)例如計(jì)算機(jī)機(jī)房中的高溫。
當(dāng)某些目標(biāo)經(jīng)過(guò)區(qū)域邊界時(shí)或在區(qū)域的內(nèi)部或者外部檢測(cè)到某些目標(biāo)時(shí)，本發(fā)明的系統(tǒng)可以發(fā)出警告或通知。通知的類(lèi)型將取決于與該特定區(qū)域關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)規(guī)則。當(dāng)可以與定位設(shè)備130關(guān)聯(lián)的環(huán)境或其他傳感器檢測(cè)到定義的區(qū)域內(nèi)的某些狀態(tài)時(shí)，本發(fā)明的系統(tǒng)也可以發(fā)出警告。在動(dòng)態(tài)邊界示例中，在定義的區(qū)域的周?chē)蛟搮^(qū)域內(nèi)檢測(cè)到危險(xiǎn)品，如毒氣、放射性物質(zhì)或輻射時(shí)，則該區(qū)域可以動(dòng)態(tài)地被定義為危險(xiǎn)區(qū)域100，使系統(tǒng)基于與危險(xiǎn)區(qū)域關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)規(guī)則，發(fā)出適當(dāng)?shù)木妗?br> 由于本發(fā)明的系統(tǒng)內(nèi)的邊界標(biāo)記可以在被監(jiān)視時(shí)在被監(jiān)視空間140里面移動(dòng)，正如資產(chǎn)和人標(biāo)記可以移動(dòng)那樣，邊界標(biāo)記可以動(dòng)態(tài)地定義一個(gè)區(qū)域的新的邊界。這是對(duì)當(dāng)前技術(shù)的改進(jìn)，可以更好地對(duì)目標(biāo)位置進(jìn)行監(jiān)視。例如，如果由打算監(jiān)視漏油的浮動(dòng)定位設(shè)備130定義危險(xiǎn)區(qū)域100并且定位設(shè)備130隨海流承載，危險(xiǎn)區(qū)域100將是由動(dòng)態(tài)邊界定義的區(qū)域。邊界由定位設(shè)備130的當(dāng)前位置監(jiān)視，而定位設(shè)備130由本發(fā)明的計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序?qū)崟r(shí)監(jiān)視。動(dòng)態(tài)邊界應(yīng)用的另一個(gè)示例是對(duì)隨風(fēng)飄浮的毒氣或放射性氣體的監(jiān)視，其中，由天氣氣球攜帶的定位設(shè)備130將隨著定義了動(dòng)態(tài)危險(xiǎn)區(qū)域100的氣體移動(dòng)。
本發(fā)明還設(shè)想到單位希望在被監(jiān)視空間140內(nèi)定義隱私區(qū)域。可以建立這樣的區(qū)域，以保護(hù)雇員的隱私或資產(chǎn)的安全。在這些區(qū)域中，被標(biāo)記的人或資產(chǎn)將不會(huì)出現(xiàn)在用戶(hù)界面顯示器上。隱私區(qū)域的一個(gè)示例是休息室。隱私區(qū)域的另一個(gè)實(shí)施例可以是這樣的區(qū)域使用分層的訪(fǎng)問(wèn)模型限制位置信息，以便只有擁有給定權(quán)限或安全級(jí)別的雇員才能訪(fǎng)問(wèn)該區(qū)域內(nèi)的資產(chǎn)跟蹤信息。這樣的系統(tǒng)可以用來(lái)保護(hù)交易秘密，獲得信息，提供雇員隱私，保護(hù)保密數(shù)據(jù)，隱藏很有價(jià)值的資產(chǎn)，或保護(hù)任何其他需要對(duì)資產(chǎn)位置信息有多個(gè)訪(fǎng)問(wèn)級(jí)別的實(shí)施。
在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中，最好定義很多區(qū)域，如遇到緊急情況時(shí)雇員將疏散的危險(xiǎn)的地區(qū)和安全地區(qū)。優(yōu)選情況下，將休息室定義為不監(jiān)視跟蹤的隱私地區(qū)。在計(jì)算機(jī)屏幕上可選地顯示了與給定平面圖關(guān)聯(lián)的區(qū)域，重疊在平面圖上。
圖3顯示了本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例的可能的運(yùn)行時(shí)邏輯體系結(jié)構(gòu)。在此實(shí)施例中，有源標(biāo)記不只是用于識(shí)別目標(biāo)以及其位置，而且還用于創(chuàng)建定義了待監(jiān)視其中的事件的多邊形區(qū)域。這些邊界可以是靜態(tài)的，如建筑物的拐角，也可以是動(dòng)態(tài)的，以致于它們實(shí)時(shí)地變化，區(qū)域的關(guān)聯(lián)的可視化圖像也隨著實(shí)時(shí)監(jiān)視的事件的指示實(shí)時(shí)地變化。
在步驟301中，邊界定位設(shè)備(定位設(shè)備130)可以放在被監(jiān)視空間140中。例如，可以在漏油的周?chē)胖酶?dòng)的有源標(biāo)記裝置。在步驟305中，定位設(shè)備130將位置數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖景l(fā)明的系統(tǒng)。在步驟310中，接收數(shù)據(jù)，然后，在步驟320中，將數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算設(shè)備，以計(jì)算區(qū)域的邊界。每一個(gè)定位設(shè)備130的位置都變成定義多邊形的區(qū)域的周邊上的一個(gè)點(diǎn)。在步驟330中，區(qū)域信息可以存儲(chǔ)在事件數(shù)據(jù)庫(kù)285中，供以后進(jìn)行事件關(guān)聯(lián)。一旦定義了區(qū)域，并向系統(tǒng)注冊(cè)，如在步驟340中，預(yù)定為目標(biāo)標(biāo)記的定位設(shè)備130被放置在它們的關(guān)聯(lián)的目標(biāo)中。目標(biāo)可以是被標(biāo)記的人150或被標(biāo)記的資產(chǎn)170，或待跟蹤的任何其他目標(biāo)。在步驟345中，與被標(biāo)記的人150和被標(biāo)記的資產(chǎn)170關(guān)聯(lián)的定位設(shè)備的位置信息被發(fā)送到事件計(jì)算關(guān)聯(lián)步驟350，該步驟也獲得存儲(chǔ)的區(qū)域多邊形數(shù)據(jù)。在步驟350中，就目標(biāo)是在任何定義區(qū)域內(nèi)部還是在外部作出判斷。在優(yōu)選實(shí)施例中，這是通過(guò)被稱(chēng)為“多邊形中的點(diǎn)”的計(jì)算來(lái)完成的。最后，在步驟360中基于規(guī)則集中的滿(mǎn)足的規(guī)則，處理事件291。如果滿(mǎn)足了一個(gè)規(guī)則，則可以由系統(tǒng)發(fā)出警告，并可以顯示在GUI299上。如果標(biāo)記區(qū)域邊界的位置設(shè)備130移動(dòng)，那么，系統(tǒng)通過(guò)重新進(jìn)入步驟320動(dòng)態(tài)地重新計(jì)算邊界區(qū)域，并重復(fù)步驟350中的事件關(guān)聯(lián)的重新計(jì)算。類(lèi)似地，定位設(shè)備位置數(shù)據(jù)可以變化，導(dǎo)致再進(jìn)入步驟345。這樣的變化也可以導(dǎo)致步驟350中的事件關(guān)聯(lián)的重新計(jì)算。
下表提供了當(dāng)評(píng)估位置事件250時(shí)可能觸發(fā)的業(yè)務(wù)規(guī)則的示例。

本發(fā)明預(yù)想的可能的應(yīng)用包括但不僅限于·連續(xù)地跟蹤特定定位設(shè)備，如附著于一個(gè)企業(yè)內(nèi)、甚至跨供應(yīng)鏈的產(chǎn)品箱或貨盤(pán)的特定定位設(shè)備；·在碼頭接貨，將傳入的標(biāo)記流對(duì)照預(yù)先定義的列表匹配，并打印核對(duì)收條；·監(jiān)視可能會(huì)從輸送帶中掉下的產(chǎn)品。此應(yīng)用將要求規(guī)則測(cè)試不發(fā)生事件序列，以及要求沿著輸送帶放置多個(gè)標(biāo)記讀取器；·監(jiān)視否則可能會(huì)誤放到不希望的位置(倉(cāng)庫(kù))的易腐貨物；
·檢測(cè)零售店的盜竊情況，在此情況下，如果在商店出口處檢測(cè)到被標(biāo)記的物品，但在付款柜臺(tái)處沒(méi)有預(yù)先檢測(cè)到該物品，則系統(tǒng)可能發(fā)出警報(bào)；·自動(dòng)監(jiān)測(cè)貨盤(pán)標(biāo)記關(guān)聯(lián)在具有多個(gè)箱子的貨盤(pán)被推過(guò)包裝站中的標(biāo)記讀取器的情況下，業(yè)務(wù)規(guī)則評(píng)估器可以監(jiān)視附著于箱子和附著于貨盤(pán)上的標(biāo)記的定位設(shè)備位置的序列變化情況，將箱子與貨盤(pán)關(guān)聯(lián)，并允許對(duì)每一個(gè)箱子相對(duì)于貨盤(pán)的位置進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)。
如此，已經(jīng)描述了，能夠自動(dòng)地并且動(dòng)態(tài)地確定一個(gè)目標(biāo)在自動(dòng)地并且動(dòng)態(tài)地規(guī)定的區(qū)域內(nèi)的邊界的系統(tǒng)和可視化應(yīng)用程序。盡管這里所描述的內(nèi)容是目前被認(rèn)為是一個(gè)或多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，但是，那些本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不偏離這里的權(quán)利要求中所闡明的本發(fā)明的精神的情況下，可以進(jìn)行其他修改。
權(quán)利要求
1.一種信息處理系統(tǒng)，包括多個(gè)定位設(shè)備；至少一個(gè)能夠確定所述多個(gè)定位設(shè)備中的每一個(gè)相對(duì)于坐標(biāo)系統(tǒng)的位置的接收器；耦接到所述接收器的用于存儲(chǔ)所述位置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；可視表示設(shè)備，耦接到所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器并被編程為可視地描述所述多個(gè)定位設(shè)備相對(duì)于所述坐標(biāo)系統(tǒng)的位置；以及聯(lián)接所述定位設(shè)備中的至少三個(gè)的所述位置以定義至少一個(gè)監(jiān)視區(qū)域以便通過(guò)所述可視表示設(shè)備進(jìn)行描述的方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于向所述系統(tǒng)注冊(cè)至少一個(gè)定位設(shè)備的方法。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于描述向所述系統(tǒng)注冊(cè)的所述至少一個(gè)定位設(shè)備并且其相對(duì)于所述坐標(biāo)系統(tǒng)的位置對(duì)所述系統(tǒng)不可用的等候區(qū)的可視表示。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括定義至少一個(gè)私有監(jiān)視區(qū)域的方法，其中，位于所述私有區(qū)域中的所述至少一個(gè)定位設(shè)備的所述位置通過(guò)所述可視表示設(shè)備不可用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括允許對(duì)有關(guān)位于所述私有區(qū)域中的所述多個(gè)定位設(shè)備的信息進(jìn)行分層的訪(fǎng)問(wèn)的方法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括耦接到所述接收器的能夠區(qū)別靜態(tài)與非靜態(tài)定位設(shè)備的過(guò)濾器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括耦接到所述數(shù)據(jù)庫(kù)并且能夠在所述至少一個(gè)定位設(shè)備的所述位置滿(mǎn)足所述系統(tǒng)的至少一個(gè)規(guī)則時(shí)觸發(fā)通知的規(guī)則處理器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括將所述監(jiān)視區(qū)域邊界與條件要求關(guān)聯(lián)的方法。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述條件要求隨著時(shí)間改變所述邊界在所述坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)的所述位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述條件要求在空間方面改變所述邊界在所述坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)的所述位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述條件要求根據(jù)所述滿(mǎn)足的規(guī)則，改變所述邊界在所述坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)的所述位置。
12.用于進(jìn)行動(dòng)態(tài)邊界繪圖的方法，包括將多個(gè)定位設(shè)備放置在被監(jiān)視空間內(nèi)；確定被監(jiān)視空間相對(duì)于坐標(biāo)系統(tǒng)的邊界；計(jì)算在如所述多個(gè)定位設(shè)備中的至少三個(gè)所定義所述被監(jiān)視空間內(nèi)封閉空間的區(qū)域；識(shí)別與所述多個(gè)定位設(shè)備中的第一定位設(shè)備關(guān)聯(lián)的目標(biāo)；確定所述目標(biāo)是否在所述區(qū)域的區(qū)域邊界內(nèi)；顯示所述標(biāo)識(shí)的目標(biāo)在所述被監(jiān)視空間內(nèi)相對(duì)于所述坐標(biāo)系統(tǒng)的位置的可視表示。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述多個(gè)定位設(shè)備中的至少一個(gè)是從下列各項(xiàng)構(gòu)成的組中選出來(lái)的無(wú)線(xiàn)電應(yīng)答器、超寬帶發(fā)射機(jī)、無(wú)線(xiàn)電頻率識(shí)別設(shè)備，以及全球定位系統(tǒng)接收器。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述多個(gè)定位設(shè)備中的至少四個(gè)的位置定義了體積封閉的空間。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述目標(biāo)是被標(biāo)記的人。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述區(qū)域的類(lèi)型是從下列各項(xiàng)構(gòu)成的組中選出來(lái)的警告區(qū)域、疏散區(qū)域、危險(xiǎn)區(qū)域、安全區(qū)域和隱私區(qū)域。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，所述多個(gè)定位設(shè)備中的至少一個(gè)進(jìn)一步包括環(huán)境傳感器。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)所述目標(biāo)穿過(guò)區(qū)域邊界時(shí)，對(duì)規(guī)則進(jìn)行處理；以及當(dāng)所述穿過(guò)滿(mǎn)足所述處理過(guò)的規(guī)則中的至少一個(gè)規(guī)則時(shí)，發(fā)出通知。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)來(lái)自所述環(huán)境傳感器的一個(gè)讀數(shù)滿(mǎn)足所述處理過(guò)的規(guī)則中的至少一個(gè)規(guī)則時(shí)，發(fā)出通知。
全文摘要
公開(kāi)了用于進(jìn)行動(dòng)態(tài)邊界繪圖的信息處理系統(tǒng)和方法。本發(fā)明為位置確定系統(tǒng)提供了自動(dòng)地并且動(dòng)態(tài)地繪制區(qū)域邊界的方法。本發(fā)明的系統(tǒng)利用信標(biāo)(“位置確定設(shè)備”)來(lái)識(shí)別設(shè)備區(qū)域范圍(“區(qū)域”)的邊界和界限，以利用位置確定系統(tǒng)跟蹤目標(biāo)。在區(qū)域內(nèi)分布了信標(biāo)，它們既用于識(shí)別區(qū)域邊界，也用于標(biāo)記待跟蹤的資產(chǎn)。然后，檢測(cè)信標(biāo)位置，并在可視化應(yīng)用程序中顯示出來(lái)?？梢杂扇齻€(gè)或更多信標(biāo)手動(dòng)地或自動(dòng)地鏈接在一起，以確定檢測(cè)區(qū)域。使用信標(biāo)來(lái)確定檢測(cè)區(qū)域邊界消除了臆測(cè)以及其關(guān)聯(lián)的錯(cuò)誤，并會(huì)產(chǎn)生實(shí)際有效的區(qū)域邊界。在對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的改進(jìn)方案中，使用定義區(qū)域的信標(biāo)確保更高的準(zhǔn)確性，因?yàn)槿绻粋€(gè)信標(biāo)被無(wú)意地放在位置確定系統(tǒng)無(wú)法利用的地區(qū)，則該信標(biāo)將不會(huì)出現(xiàn)在可視化應(yīng)用程序的顯示中，如此將不會(huì)被用來(lái)創(chuàng)建不正確的區(qū)域表示。
文檔編號(hào)G06F17/50GK101021836SQ20071000739
公開(kāi)日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2007年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月15日
發(fā)明者杰弗里·G.·埃利奧特, 艾倫·G.·科爾, 保羅·A.·莫斯科維特茲, 阿瑪?shù)掠人埂げǖ吕啬峥? 霍爾格·梅爾 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司