アミューズメントパーク要素追跡システム

〔関連出願への相互参照〕 本出願は、その全体が引用によって本明細書に組み込まれている2014年5月21日出願の米国仮特許出願第62/001,551号の利益を主張するものである。

本発明の開示は、一般的に追跡システムの分野に関し、より具体的には、動的信号対ノイズ比追跡システムを通してアミューズメントパーク内の様々な状況における要素(element)の追跡を可能にするのに使用される方法及び機器に関する。

追跡システム(tracking system)は、他の態様の中でも、広範な状況における物体の動き、位置、向き、及び距離を追跡するのに広く使用されている。そのような既存の追跡システムは、一般的に、電磁エネルギを放出するエミッタと、電磁エネルギを時にはそれが物体から反射された後に検出するように構成された検出器とを含む。従来の追跡システムは、ある一定の欠点を有すること、及び改良された追跡システムが、とりわけ、アミューズメントパークアトラクション、職場モニタ、スポーツ、花火大会、工場フロア管理、ロボット工学、セキュリティシステム、駐車、及び輸送を含む様々な状況での使用に対して望まれていることが今日認識されている。

本発明の開示に相応するある一定の実施形態を以下に要約する。これらの実施形態は、本発明の開示の範囲を制限するように意図しておらず、逆にこれらの実施形態は、ある一定の開示する実施形態の簡潔な要約を提供することのみを意図している。実際に、本発明の開示は、以下に示す実施形態に類似か又は異なる場合がある様々な形態を包含することができる。

一実施形態により、システムは、乗り物システム内に位置決めされた1又は複数の逆反射マーカ(retro-reflective marker)と、乗客の位置を追跡するための1又は複数の逆反射マーカを検出することができる追跡システムとを含む。追跡システムは、1又は複数の逆反射マーカに向けて光を放出することができるエミッタと、1又は複数の逆反射マーカから反射された光を検出することができる検出器と、反射光の検出に基づいて1又は複数の逆反射マーカに対する乗客の位置を決定することができ、かつ乗客の位置の表示を与えることができるコントローラとを含む。

第2の実施形態により、方法は、アミューズメントパーク乗り物(amusement park ride)の検出領域に配置された1又は複数の逆反射マーカに向けてエミッタから電磁放射線を放出する段階を含む。エミッタは、1又は複数の逆反射マーカを追跡することができる追跡システムの一部である。本方法はまた、1又は複数の逆反射マーカから電磁放射線を反射する段階と、追跡システムの検出器を用いて反射電磁放射線を検出する段階と、追跡システムに通信的に結合されたコントローラを使用して反射電磁放射線に基づいて乗客又は乗り物要素の位置を決定する段階とを含む。

第3の実施形態により、システムは、命令の1又は複数のセットを集合的に格納する1又は複数の有形非一時的機械可読媒体と、エミッタを起動するために命令の1又は複数のセットを実行することができる1又は複数の処理デバイスとを含むコントローラを含む。エミッタは、アミューズメントパーク乗り物上に配置された逆反射マーカに向けて電磁放射線を放出する。1又は複数の処理デバイスはまた、命令の1又は複数のセットを実行して、検出器を通じて検出された逆反射マーカの全て又は一部分から反射された電磁放射線を受け入れ、検出電磁放射線に基づいて逆反射マーカに対する乗客又は乗り物要素の位置を決定し、かつ乗客又は乗り物要素の位置に応答してデバイスを起動することができる。デバイスは、アミューズメントパーク乗り物の作動パラメータを調節することができる。

本発明の開示のこれら及び他の特徴、態様、及び利点は、同じ文字が図面を通して同じ部分を表す添付の図面を参照して以下の詳細説明を読む時により良く理解することができるであろう。

本発明の開示の実施形態により物体を追跡するために動的信号対ノイズ比デバイスを利用する追跡システムを示す概略図である。

本発明の開示の実施形態により物体を追跡するために動的信号対ノイズ比デバイスを利用する別の追跡システムを示す概略図である。

本発明の開示の実施形態により逆反射マーカを有し、かつ図1の追跡システムを有する封入された区域を通って進行するアミューズメントパーク乗り物車両を示す概略図である。

本発明の開示の実施形態により座席が占有されているか否かを検出するための図1の追跡システムを有するアミューズメントパークのための乗り物車両の略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により乗客又は座席特徴部の位置を追跡するために図1の追跡システムと共に使用するための逆反射マーカを有するアミューズメントパークアトラクションのための座席の略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により非占有座席に対応する逆反射マーカのパターンを有する座席の略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により占有座席に対応する逆反射マーカのパターンを有する図6の座席の略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により座席内に位置決めされた乗客の数を追跡するために図1の追跡システムと共に使用するための逆反射マーカを有する座席の略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により乗客の位置を追跡するために図1の追跡システムと共に使用するための逆反射マーカを有するリストバンドの形態の着用可能品目の略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により追跡システムからのフィードバックを通じて座席のステータスを決定する方法の処理流れ図である。

本発明の開示の実施形態により乗客サイズを評価するために図1の追跡システムと共に使用するための逆反射マーカを有する図5の座席の実施形態の略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により追跡システムからのフィードバックを通じて乗客サイズを決定する方法の処理流れ図である。

本発明の開示の実施形態により図1の追跡システムを利用して座席拘束具がロックされていることを確認する乗り物車両内の子供着座の略側面図である。

本発明の開示の実施形態により図1の追跡システムを利用して座席拘束具がロックされていないと決定する乗り物車両内の大人着座の略側面図である。

本発明の開示の実施形態により異なる波長で光を反射する逆反射マーカを有する非結合コネクタを有する乗り物拘束システムの略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により結合コネクタを有する図15の乗り物拘束システムの略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により乗り物ドアが閉じていないことを検出するのに使用される図1の追跡システムを有する乗り物車両の略斜視図である。

本発明の開示の実施形態により乗り物ドアが閉じていることを確認するのに使用される追跡システムを有する図13の乗り物車両の略斜視図である。

境界領域を決定するために図1の追跡システムと共に使用するための逆反射マーカを有する図4の乗り物車両を示す略俯瞰図である。

境界領域を決定するために図1の追跡システムと共に使用するための逆反射マーカを有する遠心力アミューズメントパーク乗り物の略俯瞰図である。

本発明の開示の実施形態により追跡システムからのフィードバックを通じてアミューズメントパーク乗り物の作動を制御する方法の処理流れ図である。

本発明の開示の実施形態によりウォーターパークアトラクションのデバイスを使用して人を検出するために図1の追跡システムを利用するウォーターパークアトラクションの略斜視図である。

アミューズメントパークは、大勢の人々を惹きつけて楽しませる多くの乗り物を含む。人(例えば、乗客)、乗り物要素(例えば、乗り物拘束具、乗り物境界、乗り物座席、乗り物車両など)、及び物体の位置を乗り物の作動前、作動中、及び作動後に追跡及びモニタすることを容易にするために乗り物上に追跡システムを含むことが有利であることが今日認識されている。乗り物上の乗客の追跡及びモニタは、乗り物のオペレータが、乗り物が乗車セクションから離れる準備ができているか否かを決定する及び/又は乗客が適正な乗り物手順に従っていることを確認することを可能にすることができる。一例として、この追跡システムを使用して、各乗り物サイクル(乗り物開始から乗り物終了まで)の前及び後に乗り物に入る及び乗り物から出る乗客の数を追跡することができる。これに加えて、この追跡システムを使用して、乗り物座席のステータス(例えば、占有されているか又はされていない)を決定し、乗り物座席、乗り物境界、及び/又は物体(例えば、バックパック、帽子、財布)に対する乗客の位置及び/又は乗客拘束具(例えば、クロスバー、ハーネス、座席ベルト)の位置を評価することができる。したがって、追跡システムは、妥当な時間内で乗り物への乗客の出入りの流れを容易にすることができ、それによって乗り物の待ち時間を低減する。

ある一定の実施形態において、追跡システムは、適正に相関付けられた逆反射材料を有する照明構成要素(乗り物、乗客、又は物体に配置された)の相対的な位置決めを検出するように設計される。追跡システムは、相対的な位置決めを利用して乗客及び/又は特定の物体(例えば、拘束具、乗り物座席、バックパック、帽子、財布)又は追跡システムの視野内の乗り物の位置又は存在をモニタし、警報を起動するか又は乗り物の作動を制御することができる。一実施形態において、適正な相関関係(proper correlation)が見出された場合に、追跡システムは、コンピュータ、ディスプレイ、又はモニタデバイスに出力を提供することができる。

図1は、本発明の実施形態による動的信号対ノイズ比追跡システム10(以下、「追跡システム10」と呼ぶ)の概略図である。追跡システム10は、適正に相関付けられた逆反射材料を有する照明された構成要素の相対的な位置決めを検出するように設計される。図示のように、追跡システム10は、エミッタ12、感知デバイス14、コントローラ16、及び起動可能デバイス18(例えば、乗り物起動スイッチ)を含む。エミッタ12は、照明目的で拡大光ビーム24によって表される電磁放射線を放出するように機能し、選択的に検出区域を照らし、電磁放射線を浴びせるか又は電磁放射線で満たす。光ビーム24は、異なるソースから放出されている複数の光ビームを表すことができる。更に、一部の実施形態において、光ビーム24は、検出区域内に位置付けられた物体32上の逆反射マーカ30を定める材料に対応する周波数で放出される。実際に、例示的な実施形態において、物体32は、乗り物座席の構成要素を表し、逆反射マーカ30は、これらのマーカのパターンを表している。ある一定の実施形態において、逆反射マーカ30は、乗り物(例えば、乗り物座席)上に配置することができる。他の実施形態において、逆反射マーカ30は、アミューズメントパークゲストが着用することができるネックレス、リストバンド、又はボタンの一部を形成することができる。

逆反射マーカ30は、物体32の本体上に配置された逆反射材料のコーティング、又は物体32の本体に結合された逆反射材料の固体部分を含むことができる。逆反射マーカ30は、光ビーム24と協働して感知デバイス14に向けて電磁放射線を反射し、システム10による逆反射マーカ30の位置の識別を容易にすることができる。この位置情報(反射電磁放射線を使用して取得)は、次に、コントローラ16によって利用され、起動可能デバイス18又は起動可能デバイス18の構成要素を起動すべきか否かを決定することができる。一部の実施形態において、光ビーム24は、制限された数の光ビーム又は光放出(連続又は同時に提供)を表し、これを使用して物体32の位置を識別することができ、これは、逆反射マーカ30によって容易にすることができる。実際に、逆反射マーカ30は、常に又は基本的に常に放射線(例えば、光)をそのソースに戻すように作動又は設計することができる。

具体的には、作動中に、システム10の感知デバイス14は、逆反射マーカ30から反射する光ビーム24を検出するように機能し、検出に関連付けられたデータを処理のために接続部40(例えば、有線又は無線通信機能)を通じてコントローラ16に提供することができる。感知デバイス14は、放出及び反射光の特定の波長に基づいて具体的にマーカ30を識別するように作動させることができ、したがって、偽検出による問題を阻止する。これに関して、逆反射マーカ30の異なるタイプ(例えば、様々な色を有する)をシステム10によって互いに区別することができる。同じく、逆反射マーカ30のそのような検出は、以下に詳しく説明するように、パターン検出及び妨害を容易にすることができる。コントローラ16が感知デバイス14からデータを受信した状態で、コントローラ16は、プロセッサ42及び/又はメモリ44を利用して逆反射マーカ30の位置を決定することができる。実際に、コントローラ16は、感知デバイス14の既知の視覚的境界又は設定された方向(例えば、事前情報)を利用して、検出された逆反射マーカ30に対応する位置(例えば、座標)を識別することができる。これらの活動は、例えば、プロセッサ42によって実行可能な命令を集合的に格納する1又は複数の有形非一時的機械可読媒体を含むことができるメモリ44と組み合わせてプロセッサ42の1又は複数の処理デバイスを使用して実行することができる。

コントローラ16は、逆反射マーカ30からの反射光の強度の変化又は複数の逆反射マーカ30のパターンの変化を決定することができる。メモリ44は、ステータスに関連付けられた反射光強度プロファイル又はパターンに対応する閾値を格納することができる。例えば、ある一定の実施形態において、逆反射マーカ30又はマーカ30のパターンは、部分的に又は完全に遮られることがある。この場合に、コントローラ16は、物体又は乗客が逆反射マーカ30の上に位置決めされたと決定することができる。このようにして、追跡システム10は、反射光の減衰又は検出されたパターンの変化に基づいて物体又は乗客の位置を追跡することができる。

本発明の開示のある一定の実施形態により、システム10(例えば、その関連付けられた構成要素を使用する)は、複数の逆反射マーカ30によって形成されたパターンの認識及びパターンの妨害に基づいて、乗客94及び/又は乗り物要素(例えば、その位置及び他の乗り物特徴部に対するその位置)の追跡を実行することができる。例えば、第1の乗り物構成では、逆反射マーカ30は、システム10によって認識及びモニタされる第1のパターンに存在させることができる。第1の乗り物構成が、例えば、空席に関連付けられた場合に、システム10は、第1のパターンを空席乗り物座席に関連付けることができる。しかし、第1の乗り物構成が変更される場合に、変更は、逆反射マーカ30の第2のパターンをもたらす場合がある。実施形態により、システム10は、逆反射マーカ30の第2のパターンを検出して第2のパターンを変化に関連付け、この検出及び関連付けの結果としてある一定のアクションを実行することができる(例えば、警告を生成する、様々な乗り物機構を起動する)。例えば、第1の構成は、乗り物座席に座っている乗客によって変更されている場合があり、その結果、逆反射マーカ30の第1のパターンの全て又は一部が覆われて第2のパターンを生成する。この例では、システム10は、第2のパターンを占有されている乗り物座席に関連付けることができる。以下に更に詳しく説明するように、逆反射マーカ30のパターンの変化のタイプ及び程度に基づいてより高度な関連付けを実行することができる。例えば、逆反射マーカ30の第1のパターンの閾値量よりも少ない量が覆われる場合に、システム10は、乗り物座席の占有者が乗り物には小さすぎることを示すことができ、乗り物座席が空になるか又は第1のパターンの適切な量を覆う(例えば、適切な第2のパターンを生成する)のに十分な大きさの人が占めるまで乗り物が始まらないようにすることができる。これら及び他の実施形態を以下に詳しく説明する。

逆反射マーカの1又は複数を追跡することに加えて又はこれに代えて、検出区域26内に位置決めされた様々な他の物体を検出及び追跡するように追跡システム10を構成することができる。例えば、システム10の感知デバイス14は、物体50から(逆反射マーカ30なしに)跳ね返る光ビーム24を検出し、この検出に関連付けられたデータをコントローラ16に提供するように機能することができる。すなわち、感知デバイス14は、物体50からの電磁エネルギの反射に全体的に基づいて物体50を検出することができる。一部の実施形態において、検出可能かつ予め決められた方式で光ビーム24を反射する特定のコーティングで物体50を覆うことができる。コントローラ16が感知デバイス14からデータを受信した状態で、コントローラ16は、物体50の位置を決定することができる。コントローラ16は、逆反射材料によってマーク付けされていない物体50を含む検出区域26内の光ビーム24の経路を交差することが予想されるある一定の物体を識別するように構成することができる。そのような物体50は、取りわけ、乗り物、乗り物拘束具、人(例えば、乗客)、及び乗客の個人的な携帯品(例えば、バックパック、帽子、財布)を含むことがある。

上述の開示に基づいて認めることができるように、追跡システム10の本発明の実施形態は、複数の物体50及び/又は逆反射マーカ30の位置を検出するように構成することができる。すなわち、視野の単に1つの物体(例えば、単一追跡物体、単一検出物体、複数の逆反射マーカ30に関連付けられた単一物体)の存在又は位置を決定するように位置決めされて較正される代わりに、追跡システム10は、同じ検出区域26内に位置付けられた複数の物体及び/又はマーカ(例えば、逆反射マーカ30の複数のパターン、逆反射マーカの様々な色又は形状の相対的な位置)を検出及び追跡するように構成される。この目的で、エミッタ12は、電磁放射線を用いて(例えば、光ビーム24を通じて)検出区域26を一杯にするように構成され、検出器14は、検出区域26における物体50及び/又は逆反射マーカ30の1又は複数から跳ね返る反射された放射線を検出するように構成される。したがって、少ない追跡システム10を利用して、与えられた区域内の物体及び/又は複数のマーカ(例えば、複数のマーカのパターン)を検出することができる。

上述のように、逆反射マーカ30は、エミッタ12からの光を反射する逆反射マーカのパターンを表すことができ、追跡システム10の検出器14によって検出される。図1に示す実施形態において、エミッタ12及びセンサ又は感知デバイス14は、互いに隣合わせに位置する。一部の実施形態において、エミッタ12及び感知デバイス14は、同心の配置を有することができる。例えば、エミッタ12は、複数の感知デバイス14によって取り囲むことができ、又は感知デバイスは、複数のエミッタ14によって取り囲むことができる。他の実施形態において、エミッタ12に対して異なる位置に赤外線電球を含むことができる感知デバイス14(例えば、赤外線カメラ)を位置決めすることができる。例えば、図2に示すように、エミッタ12及び感知デバイス14は別々であり、異なる位置に位置付けられる。具体的には、図2のエミッタ12は、システム10の他の構成要素を収容する屋内アミューズメントパークアトラクションの入場口58(例えば、ガラスのドア)の外側に位置決めされる。図2の感知デバイス14は、エミッタ12から離れて位置決めされるが、依然として逆反射マーカ30から反射されたエミッタ12から発生した光を検出するように向けられる。例示的な目的で、矢印60及び62は、エミッタから検出区域26に放出され、物体32上の逆反射マーカ30によって反射され、感知デバイス14によって検出される光ビームを表している。矢印60によって表される光ビームは、単に、エミッタ12から検出区域26を満たす又は他に選択的に照らす多数の光ビームの1つである。他の実施形態は、本発明の開示によるシステム10の構成要素の異なる配置及び異なる環境における実施を利用することができることに注意しなければならない。

図1及び2に示すように、逆反射マーカ30及び/又は物体50の位置を検出するための追跡システム10の一般的な作動をここで説明したところで、追跡システム10のある一定の実施形態を詳しく説明する。例えば、開示する追跡システムの使用を通じて乗り物(例えば、乗り物車両、及び/又は乗り物乗車及び降車区域)に関連付けられた検出区域26内の人又は物体の位置を追跡することを要求することができる。これは、例えば、占有された乗り物車両、乗客座席に対する乗客及び/又は拘束具の位置、及びとりわけどのくらいの乗客が各乗り物サイクル内で乗り物に入って出たかを識別するのに有用とすることができる。本発明の開示の追跡システム10は、検出区域26内の乗客、乗客に属する物体、乗り物車両の各部分、又はこれらのいずれかの組合せの位置及び動きを例えば乗客及び/又は物体を1又は複数の逆反射マーカ30に関連付けることによって識別及び/又は追跡するように構成することができる。追跡システム10は、いくつかの異なる方法でこの追跡を達成することができ、この方法を以下に詳しく説明する。追跡システム10は、エミッタ12、感知デバイス14、及びコントローラ16の1又は複数を使用して、同じ検出区域26で一度に1又は複数の乗客の位置を検出することができることに注意しなければならない。

図3は、本発明の開示による追跡システム10を利用することができるアミューズメントパーク乗り物の実施形態を示している。特に、図3は、乗り物経路84(軌道など)に沿って進行する複数の乗り物車両82を有する屋内アミューズメントパークアトラクション80(以下「乗り物80」と呼ぶ)の実施形態を示している。図示の実施形態において、追跡システム10のエミッタ12及び感知デバイス14は、乗り物80の天井90に位置決めされる。しかし、他の実施形態において、エミッタ12及び感知デバイス14は、乗り物経路84に向いている乗り物80の他の固定構成要素に沿って位置決めすることができる。乗り物車両82は、乗客が着座するころが想定される乗り物車両82の一部の上の逆反射マーカ30を含むことができる。1つの座席位置につき1つの逆反射マーカ30が示されているが、他の実施形態において、各個々の座席に対応する逆反射マーカ30のアレイを存在させることができる。例えば、アレイは、コントローラ16によって識別されるマーカの第1のパターンを形成することができる。乗客94が乗り物車両82の特定の座席に存在する時に、追跡システム10は、アレイの変化、例えば、図4に関して以下に説明するようにある一定の逆反射マーカ30が遮られていることで生じる第1のパターンの変化(例えば、それによって第2のパターンを形成する)を検出することができる。追跡システム10は、逆反射マーカ30からの反射光の強度の低下を検出することができる。例えば、ある一定の実施形態において、逆反射マーカ30の全てが遮られている場合などでは、追跡システム10は、対応する逆反射マーカ30、又はマーカ30の部分集合又はアレイからの反射光を検出しない場合がある。したがって、コントローラ16は、特定の乗り物座席が占有されていることをアミューズメントアトラクション80のオペレータに示すことができ、又は乗り物の開始を可能にするなどの何らかの制御アクションを実行することができる。同様に、逆反射マーカ30を軌道84に沿って配置し、乗り物車両82が軌道84の対応する部分の上に位置決めされたことをコントローラ16が決定することを可能にすることができる。

他の実施形態において、追跡システム10は、作動中に座席の逆反射マーカ30のパターンの変化を検出し、追加のモニタ及び制御を実行することができる。例えば、アミューズメントアトラクション80の作動中に、乗客94は、乗り物座席内でシフトすることがある。この結果、逆反射マーカ30のパターンの一部分は、乗り物の持続時間中のいずれかの与えられた時間に露出される場合がある。したがって、乗り物の開始前に乗り物80の利用者数をモニタすることに加えて、コントローラ16は、特定の乗り物座席に関連付けられた逆反射マーカ30のパターンの変化をモニタし、占有されている座席内での乗客シフトの程度を決定することができる。以下に更に詳しく説明するように、コントローラ16は、この程度をモニタすることができ、このモニタに基づいてある一定の制御アクションを実行することができる。例えば、コントローラ16は、乗客が適正に着座していないか又は適切な乗り物プロトコルに従っていないという乗り物オペレータのための警報を発生させることができる。これに加えて又はこれに代えて、コントローラ16は、乗り物の速度を遅くするか又は完全に停止させることができる。これらの決定が、乗り物が始まる前に実行された場合に、コントローラ16は、技師がモニタされた活動に問題がないという「オールクリア)」又は類似の指示を与えるまで乗り物80が開始しないようにすることができる。更に、特定の乗り物座席に大きい逆反射マーカ30が装着されている場合に、コントローラ30は、反射光の強度の変化(例えば、信号減衰)をモニタして類似の決定を実行し、類似の制御アクションを実行することができる。例えば、コントローラ16は、座席が占有されているか否か及び占有者が適切な程度を超えてシフトしているか否かを決定することができる。更に、反射光の減衰の程度は、占有されている座席を示す逆反射マーカ30の遮られている及び遮られていないパターンに対応する場合がある。すなわち、一実施形態において、区別することができるパターンをモニタするのではなく、コントローラ16は、逆反射マーカ30の1又は複数からの信号強度及び/又は信号減衰をモニタすることができる。

一例として、乗り物車両82の乗り物座席が空である時は、1又は複数の逆反射マーカ30は、覆われず、かつ光ビーム24を追跡システム10を通じた検出のために感知デバイス14まで反射することができる。この状況では、追跡システム10を使用して、特定の乗り物80上に存在する乗客94の数の正確な計数(例えば、占有座席の数に基づいて)を決定及び維持することができる。これは、人間が乗り物乗車区域に入った時に単に人間を数える人員を通じて利用可能になるのではなく、実際に乗り物80に参加する乗客94の数の正確な計数を提供することができる。特定のアトラクションの利用者数の決定により、追跡システム10のコントローラ16は、各乗り物車両82内、又は乗り物80の単一通過(例えば、乗り物サイクル)中の乗り物車両82上の全ての乗客94の数のログを数時間、数日間、数週間、数カ月、又は数年の経過にわたって維持することができる。この利用者数の情報はアクセス可能であり、乗り物80の人気に関する報告及び予想を生成するために使用することができる。

上述のように、利用者数の決定に加えて、図示の追跡システム10を使用して、乗客94が乗り物80の持続時間にわたってその座席に留まっているか否かを評価することができる。作動中の乗り物80の実質的に継続したモニタを可能にするために、図示の追跡システム10は、天井90に沿って及び乗り物80の経路に沿って(例えば、一般的に軌道84に沿って)配置された複数のエミッタ12及び感知デバイス14を含む。これらの複数のエミッタ12及び感知デバイス14は、乗り物車両82に存在する乗客94の数及び/又は活動をモニタする間の余剰性を提供することができる。一部の検出器14は、他よりも乗り物車両82のある座席からの反射光をより良く検出するように位置決めすることができる。一部の実施形態において、複数のエミッタ12及び感知デバイス14は、乗り物80を通して異なる角度で配置され、乗り物80に現在乗っている乗客94の余剰な及び従って正確な計数及び/又は位置を提供することができる。異なる感知デバイス14からの結果を比較して乗客94の正確な数を決定するために、エミッタ12と感知デバイス14との複数のセットは、同じコントローラ16(又は制御ネットワーク)に通信することができるように結合することができる。一部の実施形態は、全区域を観察するために位置決めされた単一検出器14を利用することができることに注意しなければならない。

乗り物80のエミッタ12及び感知デバイス14の余剰性は、乗り物80全体に対して単一のエミッタ/感知デバイス対よりも正確であり、ある一定の実施形態において、追跡システム10の全て又は一部分を乗り物車両82に配置することができる。すなわち、エミッタ12及び感知デバイス14を天井90又は乗り物車両82に対して別の固定された位置に取り付けるのではなく、エミッタ12及び感知デバイス14は、乗り物車両82上に位置決めすることができる。図4は、そのような実施形態を示し、追跡システム10の全て又は一部は、乗り物車両82と一体になっている。図示のように、追跡システム10のエミッタ12及び感知デバイス14は、乗り物車両82の各行102の前方部分100に配置することができる(例えば、乗り物車両82に適切に位置決めされた場合に占有者が位置決めされる方向を向く)。作動中に、エミッタ12は、座席108の逆反射マーカ30のアレイ(例えば、パターン)に向けて光ビーム24を放出することができる。逆反射マーカ30のいくつか(例えば、座席108の下側部分に位置決めされたもの)が感知デバイス14に光を反射する場合に、コントローラ16は、座席18が空であると決定することができる。しかし、乗客が座席108に座っている場合に、乗客が逆反射マーカ30の全て又は一部を遮り、光ビーム24が感知デバイス14まで反射されないことがある。感知デバイス14は、図6に関して以下に詳しく説明するように、逆反射マーカ30のオリジナルパターン(例えば、座席が非占有時のパターン)の変化、例えば、逆反射マーカ30の変化したパターンの形成又はパターンなしを検出することができ、又は図3に関して上述したように逆反射マーカ30からの反射光の強度の変化を検出することができる。そのような変化の検出の結果として、コントローラ16は、座席108に乗客が存在すると決定することができる。

乗客サイズ及び形状の変動性のために、座席108に配置された逆反射マーカ30のアレイ110(例えば、パターンとしての)を使用することが望ましく、それによって追跡システム10は、乗客94が存在するか否かを評価するために覆われているか又は露出されているかのいずれかのいくつかのポイントを識別することができる。これは、単に1つの逆反射マーカ30しか使用されない場合よりも決定をより確実にすることができる。しかし、あらゆるパターン及び/又は位置においてあらゆる望ましい数の逆反射マーカ30を座席108に存在させて、乗り物を通じて座席108を占有する人の検出を補助することができる。

逆反射マーカ30のアレイ110は、ある程度の乗客の移動が予想される乗り物に特に望ましい。すなわち、高速回転及びラップバー拘束具を有する一部の乗り物は、座席108内に乗客94を十分に拘束しながら座席108内を乗客94が横方向に摺動することを可能にする。したがって、逆反射マーカ30のアレイ110の大きい表面積は、乗客94が座席108に依然として適切に位置決めされているという有用な表示を与えることができる。乗客94が座席108でシフトした時に、逆反射マーカ30の1又は複数が覆われなくなり(例えば、第1の検出パターンから第2の検出パターンへの変化が引き起こる)、電磁放射線が対応する感知デバイス14に反射される。コントローラ16は、逆反射マーカ30の大体どのくらいの数が露出されているかを決定し、これを仮に乗客が乗り物車両82から出る場合に覆われなくなることが予想される逆反射マーカ30の閾値数と比較することができる。具体的な例として、コントローラ16は、乗客移動から生じる新しく検出された逆反射マーカ30の位置及び数の変化を決定し、ある一定の決定を実行し、結果としてアクションを制御することができる。一部の実施形態において、パターン内の閾値数又は閾値変化は、乗り物開始前に乗客94によって本質的に覆われていた逆反射マーカ30の数の間で決定することができる。

一実施形態において、コントローラ16は、特定の座席の乗客に関連付けられた特定のパターンをモニタすることができる。すなわち、コントローラ16は、逆反射マーカ30のパターンの1又は複数の行及び/又は列から外れた逆反射マーカ30のある一定の数及び位置が乗り物80が始まる前に乗客94によって覆われていたと決定することができる。換言すると、コントローラ16は、特定のパターンに特定の乗客を関連付ける(例えば、「関連付けられたパターン」を生成する)ことができる。関連付けられたパターンは、覆われている逆反射マーカ30のパターン(例えば、コントローラ16がオリジナルパターンの推測的情報を有することになるので)、覆われていない逆反射マーカのパターン、又はその組合せに対応することができる。

乗り物80の作動中に、コントローラ16は、これらの行及び列における数及び/又は位置の変化(例えば、ある一定の逆反射マーカ30が覆われていない及び/又は覆われている場合)を通じて関連付けられたパターンの変化をモニタし、変化に関連付けられた乗客移動の程度に基づいて必要に応じて制御アクションを実行することができる。オリジナルパターン(例えば、乗客が座席に着座する前)だけに対する変化とは対照的に、関連付けられたパターンにおけるこれらの変化をモニタすることにより、コントローラ16は、乗客サイズ及び形状の変動性を考慮に入れることができ、それによってより正確なモニタがもたらされる。

コントローラ16は、制御及び/又はモニタ重要度の様々な程度を関連付けられたパターン内の逆反射マーカ30の異なる位置に関連付けることができる。例えば、コントローラ16は、高程度の制御アクション及び/又は高程度のモニタ重要度を変化が座席の占有の変化を潜在的に示す可能性がある関連付けられたパターン内の位置に関連付けることができる。コントローラ16は、例えば、そのような位置での関連付けられたパターン内の小程度の変化だけを許可することによってそのような実施形態を実施することができる。

別の例として、コントローラ16は、逆反射マーカ30に関連付けられた反射光強度プロファイルを使用することができる。このようにして、コントローラ16は、座席108に乗客94がいない時に露出される多数の逆反射マーカ30(又は単一マーカ30の大部分)から座席108でシフトしたことにより露出された少数の逆反射マーカ30(又は単一マーカ30の小部分)の反射を区別することができる。他の実施形態において、コントローラ16は、逆反射センサ30の閾値数よりも下のある一定の数が光を感知デバイス14まで反射した時に、乗客が座席108を離れたという決定をすることができる。座席108の乗客94のシフトの量は、マーカ検出に基づいて定量化することができ、乗り物80の態様を制御するために利用することができる。例えば、特定の乗客は、乗り物を開始する前の適正な位置決めに関する自動通信を受信することができる。

図4の例に示すように、逆反射マーカ30のアレイ110は、座席108の腰部領域(lumbar region)114(例えば、下側領域)に配置することができる。腰部領域114は、一般的に、乗客の腰が位置決めされる乗り物座席背部セクションの区域を指すことができる。人が座席108に適正に着座した時には必ずこの腰部領域114が一般的に覆われることが予想される。したがって、腰部領域114が乗客94によって覆われなかった場合に、コントローラ16は、乗客94が適切に座席108に位置決めされた可能性が低いと決定することができる。座席108の1つのステータスが乗車中に変化した(例えば、座席108に存在する乗客を検出し、次に、座席108の乗客を検出しなかった)場合に、追跡システム10のコントローラ16は、乗り物80を中止する信号を乗り物80の制御パネルに送信する及び/又は人が乗り物車両82からいなくなっていることを乗り物オペレータに通知する警報を出力することができる。乗り物車両82とは別の単一追跡システム10を複数の乗り物車両82及び/又は座席108に使用することもできることに注意しなければならない。

一部の実施形態において、座席108に配置された逆反射マーカ30の総数、座席108から乗客が外れていることを示すことなく露出される場合がある逆反射マーカ30の許容可能な数、及び/又は座席108に配置される逆反射マーカ30の位置は、乗り物毎に変えることができる。これらの値は、乗り物車両82に乗ることができる乗客の最小身長、乗り物の力学(例えば、高速、低速、ガタガタ揺れる、滑らか)、及び乗客が拘束される方式に応じて異なるものとすることができる。すなわち、子供のために作られた乗り物は比較的滑らかであり、荒っぽい大人の乗り物ほど多くの逆反射マーカ30を含まなくてもよく、座席108での何らかのシフトを可能にする。

本発明の実施形態により、逆反射マーカ30は、腰部領域114に含まれる座席108の1又は複数の部分(例えば、ヘッドレスト、拘束具)に沿って位置決めすることができる。図5は、コントローラ16が追加の拘束モニタ及び制御を実行することを可能にする様々な位置に位置決めされた逆反射マーカ30を有する座席108の実施形態を示している。図示の実施形態において、座席108は、乗客94が着座することができるベース120、乗客の背中を支持する背部セクション、乗客の頭部を支持するヘッドレスト126、及び座席108に乗客を維持するために乗客の胸部にわたって下げられて包むように構成された拘束具130を含む。しかし、座席108の他のタイプ、構成、サイズ、及び形状を本発明の実施形態によって他の乗り物車両82内で利用することができることに注意しなければならない。例えば、図4に示す乗り物車両は、横に並んで置かれた座席108の対を含み、座席108のこれらの対は、単一乗り物車両82内の行102に並べられる。このタイプの乗り物車両82では、各行102は、行102の両方の乗客にわたって下がる単一拘束バー130を含むことができる。

図5に示すように、座席108は、座席セクション120の近く又は座席セクション120に移行することができる背部セクション124の腰部領域114に逆反射マーカ30のアレイ110を含む。このようにして、追跡システム10は、座席108のステータス(例えば、占有又は非占有)を正確に評価することができる。一部の実施形態において、拘束具130も逆反射マーカ30を含み、座席108とは別の又は一体化することができるエミッタ12及び感知デバイス14によるその位置の決定を容易にする。追跡システム10が座席108に一体となっている実施形態において、エミッタ12及び感知デバイス14は、例えば、座席108のヘッドレスト126の上方又は拘束具130に位置決めすることができる。

追跡システム10は、これらの異なる位置に位置決めされた逆反射マーカ30を使用した拘束具モニタを実行することができる。例えば、ある一定の実施形態において、コントローラ16は、拘束具130上の逆反射マーカ30に関連付けられたパターンに対して腰部領域114の逆反射マーカ30に関連付けられたパターンをモニタすることができる。互いに対して両方のパターンをモニタする場合に、コントローラ16は、腰部領域114に対する拘束具130の近接度をモニタし、したがって、拘束具130が乗車中に乗客94を拘束するために適正な位置にあるか否かをモニタすることができる。非限定的な例として、コントローラ16は、腰部領域114の眼に見えるサイズのマーカ30に対して拘束具130の眼に見えるサイズのマーカ30をモニタすることができ、拘束具130のマーカ30と腰部領域114のマーカ30の間の強度の差をモニタすることができ、かつ拘束具130のマーカ30と腰部領域114のマーカ30の近接度をモニタすることができるなどである。以下に詳しく説明するように、様々な色(例えば、反射される波長)の使用は、そのようなモニタを容易にすることができる。利用者数及び乗客拘束具をモニタすることができる方式の更に別の例は、図6−12及び13−16をそれぞれ参照して理解することができる。

上述のように、追跡システム10は、逆反射マーカ30のパターンの変化を検出して、乗り物80の作動中の利用者数及び/又は乗客移動を決定することができる。図6は、背部セクション124の第1のパターン136に並べられた逆反射マーカ30を有する座席108の実施形態を示している。座席108のある一定の特徴部は、図6の説明を容易にするために省かれており、開示する実施形態は、必要に応じて本明細書に開示する他の実施形態のいずれとも一緒に使用することができることを理解しなければならない。逆反射マーカ30は、格子、ダイヤモンド、直線、円、四角のようなあらゆる適切なパターンに並べることができる。第1のパターン136は、乗客94又は乗り物物体(例えば、乗り物拘束具130)を検出することができる(例えば、逆反射マーカ30の1又は複数を遮ることによって推測的に)距離だけ離れて置かれた逆反射マーカ30を含むことができる。コントローラ116は、第1のパターン136を識別して座席108に非占有状態を相関付けることができる。乗客94が座席108を占有した時に、逆反射マーカ30の1又は複数が遮られる。図7は、1又は複数の遮られた逆反射マーカ30に関連付けられた第2のパターン138の例を示す(塗り潰された円で図示)。感知デバイス14は、塞がれていない逆反射マーカ30からの反射光を検出することができ(塗り潰されていない円で図示)、コントローラ16は、占有座席108に対応するものとして第2のパターン138を識別することができる。例えば、コントローラ16は、第2のパターン138の遮られていない逆反射マーカ30からの検出された光と第1のパターン136の逆反射マーカ30の格納された位置との比較を実行することができる。

追跡システム10を使用して、乗り物車両82の行102に適正な数の乗客が着座することを保証することができる。例えば、ある一定のアミューズメントアトラクションでは、乗り物車両82は、座席108と類似の個々の座席ではなくベンチ座席を含む。個々の乗り物座席(例えば、座席108)とは異なり、ベンチ座席は、一般的に何人かの乗客を収容する。しかし、時には、望ましくない数の乗客がベンチ座席を占有する場合がある。図8は、ベンチ座席を占有する乗客94の数を決定するために追跡システム10を使用することができるベンチ座席144を示している。座席108と同様に、ベンチ座席144は、ベンチ背部セクション146に沿って逆反射マーカ30を含む。アミューズメントアトラクション80の作動前に、コントローラ16は、乗客94の数がベンチ座席144の乗客制限を超えるか否かを決定することができる。例えば、乗客94がベンチ座席144を占有する時に、乗客94は、逆反射マーカ30の一部分(幻像で図示)を遮る場合がある。感知デバイス14は、遮られた逆反射マーカ30による反射光の強度の減少を検出するか又はある一定の逆反射マーカ30が見えないことを具体的に検出することができる(例えば、逆反射マーカ30の遮られていないアレイに関連付けられた第1のパターンの変化に基づいて)。コントローラ16は、反射光強度の減少又は紛失逆反射マーカ30をベンチ座席146の乗客94の数を示す逆反射マーカ30のパターンに関連付けることができる。乗客94の数が閾値(メモリ44に格納された)を超えた場合に、コントローラ16は、ベンチ座席146の乗客が多すぎることを乗り物オペレータに警告する出力信号を乗り物80の制御パネルに送信することができる。コントローラ16は、乗り物オペレータにリアルタイムフィードバック、例えば、乗り物80に入ってベンチ座席146を占有する乗客94の数の欄外見出し計数を提供することができる。一部の実施形態において、コントローラ16は、中止信号を乗り物80の制御パネルに送信することができ、それによって乗り物80は、ベンチ座席144が望ましい数の乗客94を有するまでステーションを離れることができない。ベンチ座席146を占有する乗客94の数が閾値又は閾値の下である状態で、コントローラ16は、発進信号を制御パネルに送信することができ、乗り物80が乗車ステーションを離れることができる。ある一定の実施形態において、乗り物オペレータによって使用されるオーバライドを提供することができる。

ある一定の実施形態において、追跡システム10は、逆反射マーカ50の着用可能バージョンを使用して座席108のステータス又は乗り物車両82に対する乗客94の位置を決定することができる。例えば、乗客94が乗り物80の乗車セクションに入る前のいずれかの時間に、各乗客94に着用可能逆反射マーカ(例えば、リストバンド、ネックレス、ボタン)を与えることができる。図9は、乗客94の位置及び座席108のステータスを決定するために追跡システム10によって使用することができるリストバンド150の実施形態を示している。リストバンド150は、1又は複数の着用可能逆反射マーカ152を含む。着用可能逆反射マーカ152からの反射光が感知デバイス14によって検出されるような方式で着用可能逆反射マーカ152をリストバンド100に位置決めすることができる。例えば、図示のように、着用可能逆反射マーカ102は、リストバンド102の周囲に分散させることができる。このようにして、乗客94が検出区域にいる時に着用可能反射マーカ102の少なくとも1つが光ビーム24を反射することができる。ある一定の実施形態において、リストバンド150は、リストバンド150の回りを部分的に又は完全に包む単一逆反射マーカ102(例えば、一片の逆反射材料)を含むことができる。他の実施形態において、リストバンド150は、逆反射材料だけで作ることができる。例示的に、コントローラ16は、座席108の逆反射マーカ30に対するリストバンド150(又は他の着用可能品目)上の逆反射マーカ152をモニタし、乗客占有度及び乗客移動などを確立することができる。

他の実施形態において、着用可能逆反射マーカ152は、乗客94に属する物体に配置することができる。例えば、乗客94は、限定するわけではないが、バックパック、小物入れ、財布、帽子、眼鏡、又はいずれかの他の個人的品目のような個人的所有物に着用可能逆反射マーカ152を含む粘着性ドット又はボタンを配置することができる。着用可能逆反射マーカ152を乗客の品目に配置することにより、乗客の品目が失われた又は乗り物80から落下した場合にこれらの品目を追跡システム10によって位置付けることができる。

逆反射マーカ30及び着用可能逆反射マーカ152は、各逆反射マーカ30及び152が別様に(例えば、異なる波長、周波数、又は角度で)光ビーム24を反射するように異なる逆反射材料を含むことができる。このようにして、図10に関して以下で詳しく説明するように、追跡システム10は、逆反射マーカ30及び152を使用して、座席108のステータス及び座席108及び/又は乗り物車両82に対する乗客94(又は乗客の所有物)の位置を決定することができる。これに加えて、追跡システム10は、検出区域内の乗客の動きを追跡することができる。これは、乗り物80のオペレータが、例えば、座れる空の乗り物車両82を探している場合がある乗客を識別することを可能にすることができる。

図10は、逆反射マーカ30及び152を使用して乗客94を追跡するための追跡システム10を使用する乗り物80を作動する方法160の処理流れ図を示している。注意しなければならないのは、方法160のある一定の段階は、メモリ44に格納された命令として実施することができること及びコントローラ16の1又は複数のプロセッサ42によって実行可能であることである。方法160では、1又は複数の乗客94が、乗り物80の乗車区域に入る(段階162)。乗車区域は、一般的に追跡システム10の検出区域26内である場合がある。

乗客94の入場に続いて、方法160は、感知デバイス14の1又は複数を有する乗り物80及び/又は乗客94に位置決めされた逆反射マーカ30及び152を検出する段階(段階164)を含む。例えば、乗り物80の乗車中に、乗客94は、検出区域96内に位置決めされる。したがって、感知デバイス14は、着用可能逆反射マーカ152から反射する光を検出することができる。コントローラ16は、乗客94が乗り物車両82に向けて動いた時に着用可能逆反射マーカ152の動きをモニタすることができる。乗客94が乗り物車両82を占有する前に、感知デバイス14は、座席108の逆反射マーカ30を検出することができる。乗客94が座席108を占有した状態で、感知デバイス14は、座席108上の逆反射マーカ30の既存のパターンの変化、逆反射マーカ30からの反射光の強度の減少、又はこの両方を検出することができる。例えば、上述のように、乗客94が座席108に位置決めされた時に、逆反射マーカ30の一部又は全てを遮ることがある。したがって、感知デバイス14は、逆反射マーカ30からの反射光のパターンの変化を検出する。逆反射マーカ30のこの遮りは、占有の検出には十分であると考えられ、感知デバイス14は、着用可能逆反射マーカ152から反射光も受信することができ、これは、座席108の乗客の数を制限するためなどの余剰占有度検出に使用することができる。逆反射マーカ30及び152が個別に光を反射するので、コントローラ16は、座席108が乗客94によって占有されていると決定することができ、一部の実施形態では、座席108の乗客94の数を決定することができる。

上述のように、追跡システム10は、特定の乗り物80に存在する乗客94の数の正確な計数を維持することができる。したがって、図示の方法160は、アミューズメントアトラクション80の乗車区域に入った乗客94の全てが乗り物車両82内に位置決めされたか否かを決定する段階(問合せ166)を含む。例えば、減衰された(反射光の強度の減少)又は遮られた信号を有する逆反射マーカ30を有する座席108は、乗り物80の検出区域内の乗客94の数に相当するはずである。乗客94の全てが1つの乗り物座席を占有する場合に、コントローラ16は、数えられた乗客94の全てが座席108の1つに位置決めされたことを乗り物オペレータに警告する信号を乗り物の制御パネルに提供することができる。

方法160はまた、乗車セクションからの乗り物80の起動及び解除を含むことができる(段階168)。乗り物80は、乗り物オペレータによって手動で起動することができ、又はコントローラ16が発進信号を乗り物80の自動起動の制御パネルに送信することができる。逆に、占有された乗り物座席の数が乗車区域で検出された乗客94の数に対応しない場合に、コントローラ16は、警報を起動するか又は中止信号を制御パネルに送信することができる。したがって、乗客94の全てが座席108を占有するか又はオーバライドが起動されるまで、乗り物80は、乗車ステーションから解除されず、方法160が繰り返される。

方法160はまた、乗客94の全てが各乗り物サイクル後に乗り物80を出たか否かを決定する段階(段階172)を含むことができる。例えば、乗客94の全てが乗り物80を出た状態で、感知デバイス14は、座席108の各々の逆反射マーカ30のオリジナルの遮られていないパターンを検出することができる。ある一定の実施形態において、感知デバイス14は、逆反射マーカ30からの反射光の強度の増加及び着用可能逆反射マーカ152からの反射光の強度の減少を検出する場合がある。この結果、コントローラ16は、乗客94の全てが乗り物80の降車区域を出たと決定することができる。したがって、コントローラ16は、乗客94の次の群がアミューズメントアトラクション80に乗ることができるという信号をオペレータに提供することができ、方法160が繰り返される。

乗り物座席のステータス及び乗り物車両に対する乗客の位置を追跡することに加えて又はこれに代えて、追跡システム10を使用して、乗客が乗り物サイズ要件を満足するか否かを決定することができる。例えば、ある一定の実施形態において、アミューズメントアトラクション80は、乗客94がある一定の身長であることを要求することがある。一般的に、乗客の身長は、乗り物に入る前に評価される。しかし、乗客の身長は、身長測定中のその履物及び/又は姿勢によって影響される場合があり、それによって不正確な身長の評価が生じる。これに加えて、乗客サイズの変動性のために、乗客が乗り物80の身長要件を満足する場合でも、乗客に対する乗り物拘束具の位置決めを評価することが望ましい。

図11は、乗客サイズが座席108内で評価されるように並べられた逆反射マーカ30を含む座席108の実施形態である。図示の実施形態において、逆反射マーカ30は、ヘッドレスト126及び座席108の上側領域180に位置決めされる。注意すべきは、ヘッドレスト126及び上部領域180が、1つの逆反射マーカ30又は逆反射マーカ30のアレイを含むことができる点である。ある一定の実施形態において、ヘッドレスト126及び上部領域180の逆反射マーカ30は、腰部領域114の逆反射マーカ30の代替又は追加として使用して、図5−7に関して上述したように座席のステータスを追跡することができる。図示の実施形態において、エミッタ12及び感知デバイス14は、座席108の前面に(例えば、別の座席に)位置決めされる。しかし、他の実施形態において、エミッタ12及び感知デバイス14は、異なる位置に(例えば、乗り物80の天井90に)位置決めすることができる。一実施形態において、座席108は、乗客94が乗り物80のサイズ要件を満足するか又は満足しないことをオペレータに警告するインジケータ182(例えば、光)を含むことができる。

使用中に、感知デバイス14は、図5−7に関して上述したように、反射光の強度の減少を検出するか、又は露出された逆反射マーカ30及び乗客94によって遮られた逆反射マーカ30のパターンに関連付けられた逆反射マーカ30の特定のセットからの反射光を検出することができる。コントローラ16は、この情報を使用して乗客94が乗り物サイズ要件を満足するか否かを決定することができる。図12は、例えば、図11の座席108を使用して乗客サイズ評価のためにコントローラ16によって実行される作動を含む方法200の処理流れ図である。方法160と同様に、方法200のある一定の段階を実行するための命令は、メモリ44に命令として格納することができ、コントローラ16の1又は複数のプロセッサ42によって実行可能である。方法200の段階202で、乗客94は乗り物80の座席108を占有する。乗客94のサイズに基づいて、乗客94は、逆反射マーカ30の1又は複数、例えば、逆反射マーカ30の特定のセットを遮ることがある。これは、逆反射マーカ30のある一定のパターンを照明させる及び/又は光を反射させることができる。身長決定の状況では、ヘッドレスト126のような座席108の上部領域の照明された逆反射マーカ30に関連付けられたパターンが特に重要になる。

したがって、方法200は、段階204でヘッドレスト126及び上部領域180の逆反射マーカ30を検出する段階を含む。上述のように、感知デバイス14は、逆反射マーカ30のパターンの変化を時には逆反射マーカ30からの反射光の強度の減少として、又は特定のパターンを形成するマーカに対応する個別のポイントの識別として検出することができる。その結果、コントローラ16は、パターンの変化(例えば、ヘッドレスト126の照明された/反射した逆反射マーカ30の数の低減)に基づいて、座席108に対する乗客94のサイズを評価することができる。

方法200は、特定の乗り物のサイズ要件を乗客94が満たすか否かを決定する段階(問合せ208)を含む。例えば、乗客94がヘッドレスト126上の1又は複数の逆反射マーカ30を遮る場合に、感知デバイス14は、座席108に乗客が着座する前に存在したよりも小さい図11のヘッドレスト126上の逆反射マーカ30の列を検出することができる。コントローラ16は、例えば、検出されたパターンを格納されていたパターンと比較し、検出された光の強度を格納されていた光の強度と比較し、逆反射マーカの検出された数を逆反射マーカの格納されていた数と比較して乗客サイズを評価することができる。例えば、コントローラ16は、光強度、パターン、及び/又は逆反射マーカ30の数が様々な乗客身長及び/又はサイズプロファイルに関連付けられたルックアップテーブル又は類似のデータ構造を利用することができる。しかし、一般的な概念では、コントローラ16は、検出された逆反射マーカ30に関連付けられた検出値と閾値又は閾値の範囲を単純に比較して問合せ208の決定を実行することができる。このようにして、逆反射マーカ30の数又はパターンが人に適切なサイズを示す場合に、コントローラ16は乗り物が始められると決定することができる。

したがって、全乗客が適切なサイズであるとコントローラ16が決定した場合に、コントローラ16は、乗り物を開始するように信号を起動することができる(段階212)。例えば、ある一定の実施形態において、コントローラ16は、乗り物を開始するように乗り物オペレータに注意喚起する発進信号を乗り物に対するインジケータ182又は制御パネルに送信することができ、乗り物車両が乗車区域を離れることができる。インジケータは、適切な乗客サイズを示す第1の色の光(例えば、緑)を表示することができる。ある一定の実施形態において、乗り物の制御パネルは、乗り物オペレータが手動で乗り物を開始することができるように発進信号に関連付けられた警報を表示することができる。他の実施形態において、発進信号は、自動的に乗り物を起動することができる。注意すべきは、乗り物の発進信号をコントローラ16が起動することができるように、ヘッドレスト126及び上部領域180の両方にある逆反射マーカ30の光強度及び/又はパターンの変化は、感知デバイス14によって検出する必要があることである。

対照的に、乗客94が乗り物80の身長要件を満足しない場合に、乗客94は逆反射マーカ30を遮らず、感知デバイス14は、反射光強度にいずれの変化も検出せず、及び/又は変化は、望ましい閾値を満足しない。コントローラ16は、乗客94が特定の乗り物のサイズ要件を満足しないと決定することができる。したがって、インジケータ182は、満足されなかった乗客サイズ要件を示す第2の色の光(例えば、赤)を表示することができる。したがって、段階220で、乗り物は始まらない。例えば、コントローラ16は、中止信号を乗り物の制御パネルに送信することができ、それによって乗客94が乗り物から除かれるまで乗り物は乗車区域を離れることができない。ある一定の実施形態において、第2の色の光は、乗客94がサイズ要件を満たしてないという乗り物オペレータへの注意を喚起するために点滅させることができる。しかし、他の実施形態において、第2の色の光は持続的である(例えば、点滅しない)。同様に、座席108の上部領域180の逆反射マーカ30が乗客94によって遮られない場合に、感知デバイス14(拘束具130又は天井90上)は、逆反射マーカ30のパターンの望ましい変化を検出することができず、コントローラ16は、中止信号を起動することができる。例えば、一部の実施形態において、乗り物を開始及び/又は乗客サイズを評価することができるように、乗客は、乗客の手でいくつかの逆反射マーカ30を遮るように要求されることがある。これは、発進信号を得るために逆反射マーカ30を遮ること(例えば、乗客の手で)と共に要求されることがある。

上述のように、乗客が座席108にいるか否か又は乗客が乗り物サイズ要件を満足するか否かを決定するために逆反射マーカ30を使用することに加えて又はその代わりに、追跡システム10の実施形態を利用して、乗客が乗り物の開始前に乗り物車両82に安全に拘束されているか否かを決定することができる。自動追跡システム10を通じた拘束の評価は、乗り物車両82への乗車、その座席108への乗客の固定、乗り物シーケンスの開始の効率を改善することができる。

図13及び14は、乗り物車両82上の1つのそのような拘束評価システム230の例を提供している。拘束評価システム230は、図示の実施形態ではラップバー拘束具232を含むが、他の実施形態では異なるタイプの拘束具(例えば、拘束具130のように頭部の上方から下方に引かれるもの)を類似のシステムを使用して評価することができることに注意しなければならない。

拘束評価システム230は、乗り物車両82の表面(例えば、前面部分202)に位置決めされた1又は複数の逆反射マーカ30を含む。拘束評価システム230は、拘束具232が図13に示すように直立位置234からロック位置に下げられた時に逆反射マーカ30が完全に覆われるように設計される。図示の実施形態において、例えば、拘束具232は、拘束具232がロック位置(あるいは、一般的には適切な拘束位置)に固定された時に逆反射マーカ30を覆うように構成された延長部236を含むことができる。図示の実施形態において、乗り物車両82は、拘束具232がロック位置に十分に下がっていない場合に、放出された光ビーム4が逆反射マーカ30に当たるように角度を付けられたエミッタ12を含み、マーカ30が図14の矢印238に示すように感知デバイス14に向けて光を反射することを可能にする。図示の実施形態において、エミッタ12は、乗り物車両82の下側部分240に沿って位置決めされる。他の実施形態において、乗り物乗車区域が乗り物車両82の横に並ぶようにエミッタ12及び/又は感知デバイス14は、他の位置に置くことができる。感知デバイス14は、反射電磁放射線の存在又は不在を示す信号242をコントローラ16に送信し、拘束具232が固定されているか又は固定されていないかの表示を乗り物オペレータに提供することができる。一部の実施形態において、コントローラ16は、拘束評価システム230に従って拘束具232の全てが適正なロック位置になるまで乗り物がステーションを離れないように発進/中止信号を乗り物の制御パネルに送信することができる。

逆反射マーカ30の光の強度及び/又はパターン変化に基づいて乗客94、乗り物要素、又は乗り物80に関連付けられた他の物体を追跡することに加えて、本発明の実施形態は、逆反射マーカ30の色認識に基づいて乗客94及び/又は乗り物要素の位置を追跡する段階を含む。例えば、ある一定の実施形態において、逆反射マーカ30は、1又は複数のマーカのセットを含むことができ、各セット(例えば、その固有のパターンを形成するか又は個々のものとしての)は、色(例えば、赤、オレンジ、黄、緑、青、紫)に対応する異なる波長で光を反射する。例えば、逆反射マーカ30は、約380nmから750nmの間の可視スペクトル範囲の波長を反射することができる。しかし、電磁スペクトル内のあらゆる適切な波長範囲の異なる波長が存在することができる。逆反射マーカ30が異なる波長で光を反射することができるので、単純なシナリオでは、追跡システム10は、1つの逆反射マーカ30の第2の逆反射マーカ30に対する位置を決定することができる。これは、乗客94及び/又は乗り物要素の適正な位置決めを決定する際に有利である場合がある(例えば、別々の部分である乗り物拘束システムは、乗り物の作動中に取り付ける必要がある場合がある)。

図15及び16は、異なる波長で光を反射する逆反射マーカ30を利用することができる拘束具130の実施形態を示している。拘束具130は、雄コネクタ246(例えば、ファスナ、フック)及び雌コネクタ248(例えば、バックル)を有するベルト244を含む。雄コネクタ246は、第1の波長で光を反射する逆反射マーカ30の1又は複数を含み、雌コネクタ248は、第1のものとは異なる第2の波長で光を反射する逆反射マーカ30の1又は複数を含む。乗り物座席108を乗客94が占有する前に、コネクタ246、248は外すことができる。したがって、コネクタ246上の逆反射マーカ30は、コネクタ248上の逆反射マーカ30から距離αだけ離れる。コントローラ16は、外されたコネクタに対応するものとして、それぞれのコネクタ246、248上の逆反射マーカ30の間の距離αを識別することができる。

乗客94が座席108を占有した状態で、追跡システム10は、コネクタ246及び248上の逆反射マーカ30間の距離αをモニタし、互いに対するコネクタ246、248の位置を決定することができる。したがって、コントローラ16は、コネクタ246及び248が結合された時間を決定することができる。図16は、結合構成におけるコネクタ246及び248を示している。図示のように、逆反射マーカ30間の距離は、コネクタ246及び248が結合された時に小さくなる。コントローラ16は、コネクタ246及び248間の距離αの変化(例えば、Δα)を決定することができる。距離αの変化に基づいて、コントローラ16は、コネクタ246及び248が検出された距離に基づいて適正に接続されたことを乗り物オペレータに示すことができる。コントローラ16は、距離αに基づいて発進/中止信号を乗り物制御パネルに送信することができる。例えば、距離αの変化が結合されたコネクタ246及び248に対応するとコントローラ16が決定した場合に、コントローラ16は、発進信号を乗り物制御パネルに送信して乗り物車両82を乗車ステーションから解除することができる。追跡システム10は、乗り物80の持続時間を通じてコネクタ246、248上の逆反射マーカ30間の距離dをモニタすることができる。したがって、結合されたコネクタ246、248の逆反射マーカ30間の距離dが乗り物80の作動中に変化した(例えば、距離αが増加した)場合に、コントローラ16は、コネクタ246、248が適正に結合されていないことを乗り物オペレータに警告することができ、かつ乗客に警報を提供することができるなどである。

拘束評価の他のタイプを追跡システム10によって提供することができる。例えば、ある一定の実施形態において、拘束評価システム230を使用して、乗り物ドアが適正に固定されているか否かを決定することができる。図17は、乗り物車両82の乗客94を保護するように設計されたドア250を有する乗り物車両82の実施形態である。図示の実施形態において、乗り物車両82は、乗り物壁254とドア壁256の間のインタフェース252に逆反射マーカ30を含む。代わりに、逆反射マーカ30は、ドア壁256に位置決めすることができる。作動中に、拘束評価システム230は、逆反射マーカ30からの反射光の変化(例えば、マーカ30の移動及びマーカ30のカバーリングに対応する)を検出することにより、乗り物ドア250のステータス(例えば、開いている又は閉じている)を評価することができる。すなわち、乗り物ドア250が図18に示すように閉じている場合に、ドア壁256が乗り物壁254の逆反射マーカ30を遮り、感知デバイス14が反射光の変化(例えば、反射光の強度の減少)を検出するか又はいずれの反射光も検出することができない。反射光の強度の減少は、乗り物ドア250が閉じていることを示すことができ、乗り物が乗車ステーションから離れることができる。

他の実施形態において、追跡システム10を使用して、乗り物80の境界領域内に乗客94を確実に留めることができる。これは、乗客94が適正に位置決めされたままで乗り物サイクルの持続時間を通じて適正な乗り物手順に従うことを保証する場合に有利である。アミューズメントアトラクションは、境界領域の周囲の回りに逆反射マーカ30を含むことができる。例えば、図19は、境界領域262を含む乗り物車両82の実施形態の上から見た概略図である。ある一定の実施形態において、境界領域262は、追跡システム10によって検出することができる乗り物の外周264の回りに置くことができる。他の実施形態において、境界領域262は、図19に関して示すように外周264からある一定の距離だけ延長させることができる。特に、例えば、境界領域262は、逆反射マーカ30の検出される位置に対して定めることができる。乗り物の作動中に、乗客94に境界領域262内に留まるようにアドバイスすることができる。図20に示す例のように、乗客が境界領域262を超えて入り込んだ時に、感知デバイス14は、反射光の強度の変化を検出することができる。したがって、コントローラ16は、乗り物を中止する命令を提供し、警告信号(例えば、視覚及び/又は聴覚警報)を提供することができる制御信号を乗り物の制御パネルに提供することができる。ある一定の実施形態において、追跡システム10は、乗客94によって着用されたリストバンド150上の着用可能逆反射マーカ152を検出し、乗客94が境界領域262を横切ったか否か、又は境界領域262の逆反射マーカ30からの反射光の強度の変化が変則に起因するかを決定することができる。

図20は、乗り物の予め決められた位置に確実に乗客が留まるようにするために境界領域262を利用することができる遠心力アミューズメントアトラクション266の上から見た概略図を示している。遠心力アミューズメントアトラクション266では、乗客94は、境界領域262と外周264の間の区域268内に位置決めされる。遠心力アミューズメントアトラクション266の作動中に、遠心力270が乗客94を外周264に押し、境界領域262から離れさせる。しかし、遠心力が、矢印272によって示すように望ましいものよりも小さい場合に、乗客94は、境界領域262に向けて動くことがある。したがって、乗客94が境界領域262に入り込んだ場合に、コントローラ16は、乗り物又は乗り物のオペレータに命令して、遠心力を上げるために乗り物の回転速度を調節するか又は乗り物を中止することができる。この検出は、乗客によって占有されたプラットフォームに逆反射マーカ30のアレイを提供することによって達成することができる。どの逆反射マーカ30が見えるかを検出することにより、プラットフォーム上の乗客の位置をモニタすることができる。

図21は、図19及び20に関して図示かつ説明した境界領域262に対する遠心力アミューズメントアトラクション266の乗客の位置を評価する方法280の処理流れ図を示している。方法160及び200と同様に、方法280は、メモリ44に命令として格納され、かつコントローラ16の1又は複数のプロセッサ42によって実行可能な段階を含むことができる。一部の実施形態において、方法280の段階は、示されたものとは異なる順序で実行することができること又は完全に省くことができることに注意しなければならない。これに加えて、図示のブロックの一部は、互いに組み合わせて実行することができる。

図示の実施形態において、方法280は、段階282で追跡システム10の感知デバイス14によって受信した反射電磁放射線の位置に基づいて乗客94の位置を決定する段階を含む。ここでもまた、この位置は、乗客94によって一般的に占有されている区域(例えば、座席108、ベンチ座席144、区域266)に配置された逆反射マーカ30及び/又は着用可能逆反射マーカ152からの反射電磁放射線の検出に基づいて決定することができる。

方法280はまた、段階284で乗り物までの境界(例えば、境界領域262)を検出する段階を含む。例えば、感知デバイス14は、乗り物80に関連付けられた境界領域262の周囲の回りの逆反射マーカ30を検出することができる。検出された反射光を使用して、コントローラ16は、逆反射マーカ30のパターンを決定することができる。コントローラ16は、検出された逆反射マーカ30のパターンを境界領域262に対応する予め決められたパターンと比較することができる。

段階286で、コントローラ16は、境界に対する乗客94の近接度を決定する。一部の実施形態において、コントローラ16は、逆反射マーカ30のパターンをモニタし、一般的に望ましくない乗り物80の領域(例えば、境界領域262)に乗客が入ったという表示である場合があるこのパターンへの変化をモニタすることができる。別の例として、ある一定の実施形態において、乗客94は、遠心力アミューズメントアトラクション266の作動中に着用可能逆反射マーカ152を使用することができる。コントローラ16は、境界領域262に関連付けられた逆反射マーカ30と乗客94の着用可能逆反射マーカ152との間の距離を決定することができる。コントローラ16は、逆反射マーカ30と152の間の距離を使用して、境界領域262との乗客94の近接度を決定することができる。更に別の実施形態において、コントローラ16は、境界領域262の逆反射マーカ30からの反射光の強度の変化を決定することができる。例えば、乗客94が境界領域262に近づく時に、逆反射マーカ30から反射される光の強度は低下する。

これに加えて、方法280は、段階288で、決定された近接度と予め決められた閾値を比較する段階を含む。すなわち、コントローラ16は、逆反射マーカ30に関連付けられたパターン変化又は反射光強度プロファイル、又は逆反射マーカ30及び152間の距離関係を決定することができる。

決定された近接度が閾値よりも小さいか又は等しい場合に、方法280は、乗り物の作動パラメータを調節する段階(段階290)を含む。上述のように、追跡システム10のコントローラ16は、乗り物の制御パネルに制御信号を送信して、この調節を起動する及び/又は乗り物を中止することができる。しかし、決定された近接度が閾値よりも大きい場合に、変更は行われず、方法280が繰り返される。

本発明の開示は、水ベースの乗り物のような屋外(例えば、太陽光の下でも)に使用される乗り物にも適用可能である。例えば、追跡システム10の本発明の実施形態は、光反射技術を使用して、水ベースの乗り物にゾーン制御支援を提供することができる。例えば、図22は、チューブ302内に少なくとも部分的に封入されたウォータースライド300を示している。誰かが高所のプラットフォーム304からウォータースライド300に入った状態で、高所プラットフォーム304の一番上にいる監視員は、この次の乗り手がいつウォータースライド300を降りるかの時間を決定することが困難である場合がある。ある一定のウォータースライド300では、乗り手が望むようにチューブ302を通って移動していること、及び別の乗り手が入るのに十分な時間が経過したことを確かめるために、監視員は、ウォータースライド300の最後で封入されたチューブ302から乗り手が現れるまで待つ必要がある。しかし、追跡システム10を使用することで、高所プラットフォーム304からウォータースライド300に入る各乗り手間の時間を最小にすることができる。この目的で、チューブ302には、エミッタ12及び感知デバイス14の1又は複数をウォータースライド300の長さに沿った1又は複数のポイントに備えることができる。ウォータースライド300は、ウォータースライド座席(例えば、マット、膨張性チューブ)を含むことができる。ウォータースライド座席306は、逆反射マーカ30の1又は複数を含むことができる。感知デバイス14は、乗り手がウォータースライド300を通過する時に乗り手を検出することができる。この検出は、通り過ぎた乗り手から反射した光ビーム24の予想される痕跡に基づいて、又はチューブ306に配置された逆反射マーカ30から反射光に基づいて行われる。感知デバイス14は、追跡システム10のコントローラ16と通信することができ(例えば、無線で)、コントローラ16は、制御信号を起動可能デバイス18に提供することができる。この場合に、起動可能デバイス18は、前の乗り手がウォータースライド300の感知デバイス14を通過していると追跡システム10が決定したことを示すように構成された高所プラットフォーム304上のライト308又は他の視覚インジケータを含むことができる。このライト308は、次の乗り手をウォータースライド300に乗せるように監視員に信号を送り、したがって、ウォータースライド300の作動の効率を上げる。

図5−7に関して上述した実施形態と同様に、追跡システム10は、ウォータースライド座席306に対する乗り手の位置をモニタすることができる。例えば、反射光の強度変化又は遮られていない逆反射マーカ30のパターンに基づいて、追跡システム10は、乗り手がチューブ302内でウォータースライド座席306から離れているか否かを決定することができる。

本発明の実施形態のある一定の特徴のみを本明細書に図示かつ説明したが、多くの修正及び変更が当業者には想起されるであろう。したがって、添付の特許請求の範囲は、そのような修正及び変更の全てを本発明の開示の真の精神に該当するとして網羅するように意図していることは理解されるものとする。