CN108622777B - 电梯的乘梯探测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电梯的乘梯探测系统，提供一种能够使在使用摄像机来探测使用者的情况下的探测区域的设定简化、减轻操作员的负担并且正确地探测使用者的电梯的乘梯探测系统。本实施方式的电梯系统具备：摄像部，其能够从乘用轿厢的门附近向候梯厅的方向拍摄规定的范围；探测区域设定部，其根据使用由摄像部拍摄到的图像来检测到的门槛，在图像上设定探测区域；使用者探测部，其使用拍摄到的图像，根据探测区域内的人、物体的运动来探测有没有使用者；以及控制部，其根据使用者探测部的探测结果，控制门的开闭动作。

Description

电梯的乘梯探测系统

本申请以日本专利申请2017－058765(申请日：3/24/2017)作为基础，基于该申请而享受优先权。本申请通过参照该申请，包括该申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及一种探测乘入乘用轿厢的使用者的电梯的乘梯探测系统。

背景技术

通常，当电梯的乘用轿厢到达候梯厅而开门时，在经过规定时间后关门并出发。此时，电梯的使用者不知道乘用轿厢何时关门，所以，在从候梯厅乘入乘用轿厢时，有时会撞到正在关门的门。

为了避免这样的在乘梯时使用者与门的碰撞，通过安装于乘用轿厢的上方的摄像机等来探测使用者，并反映到门的开闭控制中。

发明内容

基于安装于乘用轿厢的摄像机的使用者的探测区域针对每个电梯而不同，进一步地，有时在每个楼层上也不同。因此，为了得到最佳的探测区域，操作员需要事先输入电梯的规格值以及每个楼层的候梯厅的规格值，设定探测区域。然而，在难以获取这些规格值的情况下，作为替代，需要设定标准的规格值，或者由操作员以手动方式设定确定的规格值。因此，探测区域的设定工时增大，有时得不到足够的探测性能。

本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够使在使用摄像机来探测使用者的情况下的探测区域的设定简化、减轻操作员的负担并且正确地探测使用者的电梯的乘梯探测系统。

本实施方式涉及一种电梯的乘梯探测系统，具备：摄像部，其在乘用轿厢到达候梯厅时，能够从所述乘用轿厢的门附近向所述候梯厅的方向拍摄规定的范围；探测区域设定部，其检测在通过所述摄像部拍摄到的图像中包括的所述乘用轿厢与所述候梯厅之间的门槛，根据检测到的所述门槛，在所述图像上设定探测区域；使用者探测部，其使用通过所述摄像部拍摄到的在时间序列上连续的多张图像，在所述探测区域内，着眼于人、物体的运动，探测有没有使用者；控制部，其根据所述使用者探测部的探测结果，控制所述门的开闭动作。

根据上述构成的电梯的乘梯探测系统，能够使在使用摄像机来探测使用者的情况下的探测区域的设定简化，减轻操作员的负担，并且正确地探测使用者。

附图说明

图1是示出第1实施方式的电梯的乘梯探测系统的构成的图。

图2是示出第1实施方式中的由摄像机拍摄到的图像的一个例子的图。

图3是示出第1实施方式的电梯的乘梯探测系统的探测区域的一个例子的图。

图4是用于说明第1实施方式中的实际空间中的坐标系的图。

图5是例示出第1实施方式中的探测区域设定处理的流程的流程图。

图6是示出第1实施方式中的由探测区域设定部实施的边缘检测例的图。

图7是示出第1实施方式中的由探测区域设定部实施的门槛区域的检测例的图。

图8是示出第1实施方式中的由探测区域设定部实施的原点的检测例的图。

图9是示出第1实施方式中的由探测区域设定部实施的门套的检测例的图。

图10是示出第1实施方式中的由探测区域设定部实施的门套的检测处理的例子的流程图。

图11是示出第1实施方式中的由探测区域设定部实施的推拉门暗箱的前柱的检测例的图。

图12是示出第1实施方式中的由探测区域设定部实施的推拉门暗箱的前柱的检测处理的例子的流程图。

图13是示出第1实施方式的电梯的乘梯探测系统的整个处理的流程的流程图。

图14是例示出第2实施方式中的探测区域设定处理的流程的流程图。

图15是示出第2实施方式中的由探测区域设定部实施的门槛区域的检测例的图。

具体实施方式

下面，参照附图，说明各实施方式。在以下说明中，针对大致相同或者实质相同的功能以及构成要素，附加同一符号，根据需要进行说明。

[第1实施方式]

图1是示出本实施方式的电梯的乘梯探测系统1的构成的图。此外，在这里，以1台乘用轿厢为例进行说明，但在多台乘用轿厢的情况下也是相同的构成。

在乘用轿厢11的出入口上部，设置有摄像机12。具体来说，在覆盖乘用轿厢11的出入口上部的门楣板11a中，朝向候梯厅15侧地设置有摄像机12的镜头部分。摄像机12例如是车载摄像机等小型的监视用摄像机，具有广角镜头，能够在1秒钟连续拍摄几帧(例如，30帧/秒)的图像。在乘用轿厢11到达各层而开门时，包括乘用轿厢11内的轿厢门13附近的状态在内地拍摄候梯厅15的状态。

此时的拍摄范围是纵向宽度L1+纵向宽度L2(纵向宽度L1>>纵向宽度L2)。纵向宽度L1是候梯厅15侧的拍摄范围，优选为从轿厢门13向候梯厅15例如3m左右。纵向宽度L2是轿厢侧的拍摄范围，优选为从轿厢门13向轿厢背面例如50cm左右。此外，纵向宽度L1、纵向宽度L2是进深方向的范围。宽度方向(与进深方向正交的方向)的拍摄范围设为至少大于乘用轿厢11的横向宽度。

此外，在各层的候梯厅15中，将候梯厅门14开闭自如地设置于乘用轿厢11的到达口。在乘用轿厢11到达时，候梯厅门14与轿厢门13卡合并进行开闭动作。动力源(门马达)处于乘用轿厢11侧，候梯厅门14仅仅是跟随轿厢门13进行开闭。在以下说明中，设为在打开轿厢门13时候梯厅门14也开门，在关闭轿厢门13时候梯厅门14也关门。

由摄像机12拍摄到的各图像(影像)通过图像处理装置20实时地进行解析处理。此外，在图1中，为了方便说明，将图像处理装置20从乘用轿厢11拿出来示出，但实际上，图像处理装置20与摄像机12一起收容于门楣板11a中。

在这里，在图像处理装置20中具备存储部21和使用者探测部22。存储部21逐次保存由摄像机12拍摄到的图像，并且具有用于临时地保持使用者探测部22的处理所需的数据的缓冲区域。使用者探测部22在由摄像机12拍摄到的在时间序列上连续的多张图像中，着眼于离轿厢门13最近的人、物体的运动，探测有没有有乘梯意向的使用者。如果将该使用者探测部22按功能分开，则由探测区域设定部22a、运动探测部22b、位置推定部22c、乘梯意向推定部22d构成。

探测区域设定部22a在由摄像机12拍摄到的图像中设定探测区域。关于探测区域的说明以及探测区域的详细设定方法，在后面叙述。

运动探测部22b例如将探测区域内分割成恒定大小的块单位，按该块单位对各图像的亮度进行比较，探测人、物体的运动。在这里所说的“人、物体的运动”是指候梯厅15的人、轮椅等移动体的运动。

位置推定部22c从通过运动探测部22b针对每个图像探测到的存在运动的块中提取离轿厢门13最近的块，将该块推定为使用者的脚板位置。乘梯意向推定部22d根据通过位置推定部22c推定出的使用者的脚板位置的时间序列变化，判定该使用者有没有乘梯意向。

此外，这些功能(探测区域设定部22a、运动探测部22b、位置推定部22c、乘梯意向推定部22d)既可以设置于摄像机12，也可以设置于轿厢控制装置30。

轿厢控制装置30连接到未图示的电梯控制装置，在与该电梯控制装置之间发送接收候梯厅呼叫、轿厢呼叫等各种信号。此外，“候梯厅呼叫”是指通过设置于各层的候梯厅15的未图示的候梯厅呼叫按钮的操作而登记的呼叫信号，包括登记层和目的地方向的信息。“轿厢呼叫”是指通过设置于乘用轿厢11的轿厢室内的未图示的目的地呼叫按钮的操作而登记的呼叫信号，包括目的地层的信息。

另外，轿厢控制装置30具备门开闭控制部31。门开闭控制部31控制乘用轿厢11到达候梯厅15时的轿厢门13的门开闭。详细地说，门开闭控制部31在乘用轿厢11到达候梯厅15时打开轿厢门13，在经过规定时间后关门。但是，当在轿厢门13开门时通过图像处理装置20的使用者探测部22探测到有乘梯意向的人的情况下，门开闭控制部31禁止轿厢门13的关门动作，维持开门状态。

图2是示出由摄像机12拍摄到的图像的一个例子的图。该例子表示在轿厢门13是两开的、并且摄像机12安装于轿厢门13的中央的情况下拍摄的图像。此外，摄像机12的安装位置不限于轿厢门13的中央。例如，轿厢门13也可以是单开的。在该情况下，摄像机12的设置位置优选靠近门挡部侧地安装。

摄像机12设置于乘用轿厢11的出入口上部。因此，在乘用轿厢11在候梯厅15开门时，拍摄候梯厅15侧的规定范围(纵向宽度L1)和乘用轿厢11内的规定范围(纵向宽度L2)。

在由摄像机12拍摄到的图像中，包括门套的左框A1、门套的右框A2、门槛A3、左前柱(左出入口柱)A4、右前柱(右出入口柱)A5。门槛A3是包括候梯厅15侧的门槛和乘用轿厢11侧的门槛这两者的区域。门槛A3的横向宽度与电梯的正面的宽度等同。这些区域是在图像上分别独立的区域。

图3是示出电梯的乘梯探测系统的探测区域E的一个例子的图。探测区域E包括位置推定区域E1、乘梯意向推定区域E2、门槛区域E3、前柱区域E4。

位置推定区域E1是推定从候梯厅15前往轿厢门13的使用者的身体的一部分、具体来说使用者的脚板位置的区域。

乘梯意向推定区域E2是推定在位置推定区域E1中探测到的使用者是否有乘梯意向的区域。此外，乘梯意向推定区域E2包括在上述位置推定区域E1中，也是推定使用者的脚板位置的区域。即，在乘梯意向推定区域E2中，推定使用者的脚板位置，并且推定该使用者的乘梯意向。

在实际空间中，位置推定区域E1从轿厢门13的中心向候梯厅15具有纵向宽度L3的距离。纵向宽度L3例如设定为2m(纵向宽度L3≤纵向宽度L1)。位置推定区域E1的横向宽度W1设定为轿厢门13的横向宽度W0以上的距离。

乘梯意向推定区域E2从轿厢门13的中心向候梯厅15具有纵向宽度L4的距离。纵向宽度L4例如设定为1m(纵向宽度L4≤纵向宽度L3)。乘梯意向推定区域E2的横向宽度W2设定为与轿厢门13的横向宽度W0大致相同的距离。此外，乘梯意向推定区域E2的横向宽度W2也可以大于横向宽度W0。乘梯意向推定区域E2既可以如上所述在实际空间中是大致长方形形状，或者，也可以是与例如直至纵向宽度L4为止的位置推定区域E1相同的形状。

门槛区域E3优选是与图2的门槛A3相同的区域。

前柱区域E4是包括图2的左前柱A4以及右前柱A5的一连串的区域。

门槛区域E3、前柱区域E4例如是执行接近探测的区域(下面称为接近探测区域)。接近探测是指通过针对由摄像机12拍摄到的图像的图像处理或者接近开关等传感器来探测与轿厢门13或者候梯厅门14接近的障碍物。接近探测例如由使用者探测部22的运动探测部22b来执行。

此外，也可以在位置推定区域E1以及乘梯意向推定区域E2中的例如离门槛区域E3近的规定范围的区域中，也进行接近探测。另外，位置推定区域E1以及乘梯意向推定区域E2既可以包括接近探测区域，或者，也可以设定为除去接近探测区域以外的区域。

在本实施方式中，探测区域设定部22a在由摄像机12拍摄到的图像中设定探测区域E。其后，运动探测部22b、位置推定部22c、乘梯意向推定部22d使用该探测区域E进行乘梯探测。关于具体的乘梯探测处理，使用图11在后面叙述。

图4是用于说明实际空间中的坐标系的图。

坐标系的原点O设为轿厢门13的中心。即，原点O在由摄像机12拍摄到的图像(参照图2)中，对应于表示门槛A3的长方形的区域的候梯厅15侧的端边的中央。

X坐标轴是从原点O向与设置于乘用轿厢11的出入口的轿厢门13水平的方向延伸的坐标轴。Y坐标轴是从原点O与轿厢门13垂直地向候梯厅15的方向延伸的坐标轴。Z坐标轴是从原点O向乘用轿厢11的高度方向延伸的坐标轴。

摄像机12设为安装于原点O的正上方的高度h的位置。即，实际空间中的摄像机12的设置位置的坐标是(0，0，h)。

另外，如图3所示，在由摄像机12拍摄到的图像中使用的坐标系是例如将图像的左上端设为原点、将图像的横向设为X轴、将图像的纵向设为Y轴的坐标系。实际空间中的坐标系的原点O在图像上是表示门槛A3的长方形的区域的候梯厅15侧的端边的中央。该图像上的坐标系与实际空间中的坐标系的坐标轴的偏移通过例如将原点O设为旋转中心的旋转参数来表示。即，通过分别对图像上的坐标系的X轴、Y轴、Z轴乘以旋转参数，能够将图像上的坐标系变换成实际空间中的坐标系。此外，关于从实际空间中的坐标系向图像上的坐标系的逆变换，也能够使用旋转参数同样地进行。

另外，摄像机12在拍摄图像时保持内部参数。内部参数例如是焦距、镜头中心、分辨率、失真系数等。

在本实施方式中，探测区域设定部22a通过针对由摄像机12拍摄到的图像n的图像处理来检测图2所示的门套的左框A1、门套的右框A2、门槛A3、左前柱A4、右前柱A5，根据它们的检测结果，设定图3所示的探测区域E(位置推定区域E1、乘梯意向推定区域E2、门槛区域E3、前柱区域E4)。下面，使用图5～图12，具体说明由探测区域设定部22a实施的探测区域E的设定处理。

图5是例示出探测区域设定处理的流程的流程图。

在本实施方式中，上述摄像机12的内部参数设为已预先输入到使用者检测部22。另外，摄像机12的设置位置、旋转参数设为未知。

在步骤S101中，探测区域设定部22a针对由摄像机12拍摄到的图像，进行边缘检测。在边缘检测中，例如使用索贝尔滤波器、拉普拉斯滤波器等各种滤波器。在边缘检测后的图像中，检测包括表示电梯的门槛、门套、前柱的区域的大量的边缘。此外，当在边缘检测后的图像中包括大量噪声的情况下，优选对该图像实施噪声去除。

在图6中示出由探测区域设定部实施的边缘检测例。如图6所示，在边缘检测后的图像中，也可以包括例如人U等噪声。

在图5的步骤S102中，探测区域设定部22a检测门槛A3。由于在地板面上不易存在门槛那样的形状的四边形的图案，所以，通过从边缘检测后的图像探索四边形的区域，从而提取门槛的候补。更具体来说，探测区域设定部22a针对边缘检测后的图像，例如通过霍夫变换进行直线检测。探测区域设定部22a针对该直线检测后的图像，探索四边形的区域。

四边形的区域的探索例如也可以通过模板匹配来进行。例如，探测区域设定部22a将四边形的模板图像存储于存储部21中。探测区域设定部22a使用从存储部21读出的模板图像，对边缘检测后的图像进行模板匹配处理，从而检测门槛A3。在检测到多个门槛A3的候补的情况下，例如也可以将基于门槛A3的位置、大小、纵横比等的匹配率最高的区域设为门槛A3。此外，模板图像优选是表示门槛的平均形状的四边形的图像。另外，探测区域设定部22a也可以根据预先提供的摄像机12的内部参数，在模板匹配处理时，调整模板图像的外形、大小等。

四边形的区域的探索例如也可以通过将通过霍夫变换检测到的2条直线的交点的提取、2条直线所构成的角的提取、封闭区域以及构成封闭区域的直线的数量的识别等处理组合，从而不使用模板匹配处理而进行。

图7是示出由探测区域设定部实施的门槛区域的检测例的图。图7是放大显示出图6的区域M的图。在图7的例子中，使用模板图像TI，对图6的边缘检测后的图像执行模板匹配处理，其结果，检测到2个候补区域C1、C2，最终识别为候补区域C2是门槛A3。

在图5的步骤S103中，探测区域设定部22a计算摄像机的设置位置以及旋转参数。

首先，如图8所示，探测区域设定部22a将图像上的门槛A3的区域的候梯厅15侧的端边的中央计算为与实际空间中的坐标系中的原点O对应的位置。然后，探测区域设定部22a使用该图像上的原点O的位置以及摄像机12的内部参数，计算实际空间上的摄像机12的高度h。即，计算实际空间中的坐标系中的摄像机12的设置位置的三维坐标(0，0，h)。

另外，图像上的包括原点O的门槛A3的端边对应于实际空间中的坐标系中的X轴，实际空间的Y轴是与该端边正交的方向。探测区域设定部22a对图像上的坐标系中的X轴以及Y轴与实际空间中的坐标系中的X轴以及Y轴的偏移、以及图像上的坐标系中的原点O的坐标与实际空间中的坐标系中的摄像机的设置位置的坐标(0，0，h)进行比较，从而计算X轴、Y轴、Z轴各自的旋转参数。由此，实际空间中的坐标系与图像上的坐标系的对应变得明确。更具体来说，例如通过根据计算出的摄像机12的设置位置以及旋转参数进行透视投影变换处理，从而计算在位置推定区域E1以及乘梯意向推定区域E2的设定中使用的纵向宽度L3、L4以及横向宽度W1、W2的在图像上的位置以及长度。

在图5的步骤S104中，探测区域设定部22a检测门套。

在这里，图9是示出由探测区域设定部22a实施的门套的检测例的图。另外，图10是示出由探测区域设定部22a实施的门套的检测处理的例子的流程图。门套以与门槛邻接并且与地板面垂直的方式存在，所以，门套的左框A1以及门套的右框A2能够根据门槛A3的位置来检测。

在图10的步骤S104A中，探测区域设定部22a首先检测门槛A3的候梯厅15侧的角部Cn1、Cn2。即，角部Cn1、Cn2是门槛A3中的、包括于候梯厅15的门槛的离候梯厅15近的角部。角部Cn1、Cn2例如通过针对门槛A3的角部检测等图像处理来检测。

在步骤S104B中，探测区域设定部22a检测从角部Cn1(角部Cn2)向候梯厅15方向延伸的线段G1(线段G2)。该线段G1(线段G2)是表示地板面处的门套的边缘的线段。更具体来说，探测区域设定部22a在通过步骤S102的处理得到的边缘检测后的图像中，检测从角部Cn1(角部Cn2)的附近向该图像的上方并且与Y轴大致平行地延伸的线段G1(线段G2)。

在步骤S104C中，探测区域设定部22a检测从线段G1(线段G2)的两端垂直地延伸的线段G3、G4(线段G5、G6)。该线段G3、G4(线段G5、G6)是表示门套的左框(右框)的边缘的线段。

例如，探测区域设定部22a使用边缘检测后的图像，将从线段G1(线段G2)的两端附近向图像端部延伸的线段G3、G4(线段G5、G6)检测为门套的左框(右框)的边缘。此外，作为其他方法，探测区域设定部22a也可以使用摄像机的内部参数以及旋转参数，计算从线段G1(线段G2)的两端的位置起表示实际空间中的垂直方向的图像上的直线的倾斜度，将与该倾斜度匹配的线段G3、G4(线段G5、G6)检测为门套的左框(右框)的边缘。

在步骤S104D中，探测区域设定部22a使用通过步骤S104C的处理得到的线段来进行区域分割，检测门套的左框A1(门套的右框A2)。门套的左框A1(门套的右框A2)是被在步骤S104B以及步骤S104C中检测到的线段G1、G3、G4(线段G2、G5、G6)包围的区域。

在图5的步骤S105中，探测区域设定部22a检测推拉门暗箱的前柱。

在这里，图11是示出由探测区域设定部22a实施的推拉门暗箱的前柱的检测例的图。另外，图12是示出由探测区域设定部22a实施的推拉门暗箱的前柱的检测处理的例子的流程图。推拉门暗箱的前柱也与门套同样地，以与门槛邻接并且与地板面垂直的方式存在，所以，推拉门暗箱的左前柱A4以及右前柱A5能够根据门槛A3的位置来检测。

在图12的步骤S105A中，探测区域设定部22a首先检测门槛A3的乘用轿厢11侧的角部Cn3、Cn4。即，角部Cn3、Cn4是门槛A3中的、包括于乘用轿厢11的门槛的离乘用轿厢11近的角部。角部Cn3、Cn4与图9的角部Cn1、Cn2同样地检测。

在步骤S105B中，探测区域设定部22a检测从角部Cn3(角部Cn4)向乘用轿厢11方向延伸的线段G7(线段G8)。该线段G7(线段G8)是表示地板面处的推拉门暗箱的前柱的边缘的线段。更具体来说，探测区域设定部22a在通过步骤S102的处理得到的边缘检测后的图像中，检测从角部Cn3(角部Cn4)的附近向该图像的下方并且与Y轴大致平行地延伸的线段G7(线段G8)。

在步骤S105C中，探测区域设定部22a检测从线段G7(线段G8)的两端垂直地延伸的线段G9、G10(线段G11、G12)。该线段G9、G10(线段G11、G12)是表示推拉门暗箱的左前柱(右前柱)的边缘的线段。线段G9、G10(线段G11、G12)的检测方法与图9的线段G3、G4(线段G5、G6)的检测方法相同。

在步骤S105D中，探测区域设定部22a使用通过步骤S105C的处理得到的线段来进行区域分割，检测推拉门暗箱的左前柱A4(推拉门暗箱的右前柱A5)。推拉门暗箱的左前柱A4(推拉门暗箱的右前柱A5)是被在步骤S105B以及步骤S105C中检测到的线段G7、G9、G10(线段G8、G11、G12)包围的区域。

在图5的步骤S106中，探测区域设定部22a根据在步骤S102～S105的处理中得到的门套的左框A1、门套的右框A2、门槛A3、左前柱A4、右前柱A5，设定图3所示的探测区域E。

位置推定区域E1例如是被门套的左框A1、门套的右框A2、门槛A3包围的区域中的、由横向宽度W1以及纵向宽度L3限制的区域。

前柱区域E4例如是对所检测到的左前柱A4以及右前柱A5添加以左前柱A4的线段G7以及右前柱A5的线段G8作为相互面对的边的大致长方形而得到的一连串的区域。

如上所述，乘梯意向推定区域E2设定为包括在纵向宽度L4的位置推定区域E1中的区域。另外，如上所述，门槛区域E3是与门槛A3相同的区域。

如上所述，探测区域设定部22a通过对由摄像机12拍摄到的图像进行图像处理，从而自动地在该图像中设定最佳的探测区域E。

此外，为了使摄像机12能够显现全部的探测区域E的范围，探测区域设定部22a优选在轿厢门13以及候梯厅门14完全打开的状态下进行探测区域设定处理。然而，探测区域设定部22a也可以在轿厢门13以及候梯厅门14完全关闭的状态下进行探测区域E中的前柱区域E4的设定处理。关于在该完全关闭的状态下由摄像机12拍摄到的图像，由于来自候梯厅15侧的人、物体或者光等造成的噪声少，适合于探测区域设定处理。在该情况下，探测区域设定部22a首先对在完全关闭的状态下由摄像机12拍摄到的图像进行边缘检测。探测区域设定部22a从所得到的边缘检测后的图像检测门槛A3的乘用轿厢11侧的端边(电梯的正面)，检测该端边的两端即角部Cn3、Cn4。关于该端边，既可以通过探索例如与图像上的坐标系的X轴大致平行的直线来进行，或者，也可以通过模板匹配处理等来检测。探测区域设定部22a根据角部Cn3、Cn4，执行图12的步骤S105B～S105D的处理，从而设定前柱区域E4。

图13是示出电梯的乘梯探测系统1的整个处理的流程的流程图。

此外，在本实施方式中，考虑在每个楼层上门套的规格不同的情况，在每个楼层上设定探测区域E。

当乘用轿厢11到达任意的层的候梯厅15时(步骤S11的“是”)，轿厢控制装置30打开轿厢门13，等待要乘入乘用轿厢11的使用者(步骤S12)。

此时，通过设置于乘用轿厢11的出入口上部的摄像机12以规定的帧速率(例如，30帧/秒)拍摄候梯厅侧的规定范围(纵向宽度L1)以及轿厢内的规定范围(纵向宽度L2)。图像处理装置20按时间序列取得由摄像机12拍摄到的图像，将这些图像逐次保存于存储部21(步骤S13)。

然后，在乘用轿厢11到达的楼层的探测区域E不是已设定的情况下(步骤S14的“否”)，使用者探测部22的探测区域设定部22a执行探测区域设定处理(步骤S15)。探测区域设定处理由于已使用图5～图12进行了说明，所以省略。

另外，探测区域设定部22a也可以将通过步骤S15设定的每个楼层的探测区域E储存到存储部21中。由此，探测区域设定部22a能够省略在以后到达相同楼层的情况下的探测区域E的计算。更具体来说，每当到达不同的楼层时，探测区域设定部22a首先探索存储部21，探索该楼层的探测区域E是否已储存。在该楼层的探测区域E已储存的情况下，在步骤S15中，探测区域设定部22a从存储部21读出探测区域E并设定，从而不需要探测区域E的计算。

接下来，图像处理装置20的使用者探测部22实时地执行如下使用者探测处理(步骤S16)。该使用者探测处理分成运动探测部22b执行的运动探测处理(步骤S16－1)、位置推定部22c执行的位置推定处理(步骤S16－2)、乘梯意向推定部22d进行的乘梯意向推定处理(步骤S16－3)。

首先，为了从拍摄图像探测有乘梯意向的使用者的运动，首先，运动探测部22b针对该探测区域E，探测是否存在人、物体的运动。更具体来说，运动探测部22b针对存储部21中储存的当前的帧的图像和前一帧的图像，分别分割成规定大小的块，针对每个块，计算平均亮度值并进行比较。其结果，在存在具有预先设定的值以上的亮度差的块的情况下，运动探测部22b将该块判定为存在运动的块。以后同样地，运动探测部22b按时间序列依次按块单位对由摄像机12拍摄到的各图像的亮度值进行比较，同时重复判定有没有运动。

另外，当在门槛区域E3、前柱区域E4等接近探测区域中检测到存在运动的块的情况下，运动探测部22b将使用者探测信号发送到轿厢控制装置30。在该情况下，处理前进到步骤S17。此外，针对门槛区域E3、前柱区域E4的接近探测对于从乘用轿厢11出来到候梯厅15的人、物体的探测是有效的。

接下来，根据运动探测部22b的探测结果，位置推定部22c在当前的图像中，提取存在运动的块中的离轿厢门13最近的块。然后，运动探测部22b求出该块的Y坐标来作为使用者的脚板位置的数据，并储存到存储部21中。

以后同样地，位置推定部22c求出使用者的脚板位置的数据，并储存到存储部21中。此外，该脚板位置的推定处理不仅在位置推定区域E1内，在乘梯意向推定区域E2内也同样地进行。

进一步地，乘梯意向推定部22d对通过上述位置推定处理得到的使用者的脚板位置的数据进行平滑化。此外，作为平滑化的方法，例如使用平均值滤波器、卡尔曼滤波器等一般已知的方法，在这里省略其详细说明。

当在经平滑化的脚板位置的数据序列中存在变化量为规定值以上的数据的情况下，乘梯意向推定部22d将该数据作为异常值而排除。此外，上述规定值根据使用者的标准的步行速度和拍摄图像的帧速率来确定。另外，乘梯意向推定部22d也可以在对脚板位置的数据进行平滑化之前，发现异常值并排除。作为乘梯意向推定处理的结果，当探测到有乘梯意向的使用者时，从图像处理装置20对轿厢控制装置30输出使用者探测信号。

作为上述使用者探测处理(步骤S16)的结果，在轿厢控制装置30接收到使用者探测信号的情况下(步骤S17的“是”)，门开闭控制部31禁止轿厢门13的关门动作，维持开门状态(步骤S18)。

更具体来说，当轿厢门13成为完全开门状态时，轿厢控制装置30开始开门时间的计数动作，在进行了规定时间T(单位是分钟，例如1分钟)的计数的时刻下进行关门。如果在该期间内探测到有乘梯意向的使用者，接收到使用者探测信号，则轿厢控制装置30停止计数动作，清除计数值。由此，在上述规定时间T的期间内，维持轿厢门13的开门状态。此外，如果在该期间内接收到新的使用者探测信号，则再次清除计数值，在上述规定时间T的期间内，维持轿厢门13的开门状态。该计数值的清除既可以每当接收到使用者探测信号时进行，或者，也可以每经过T分钟时进行。

但是，如果在上述规定时间T的期间内多次接收到使用者探测信号，则轿厢门13总是无法关门的状况持续，所以，优选预先设置容许时间Tx(单位是分钟，例如3分钟)，在经过了该容许时间Tx的情况下，强制性地关闭轿厢门13。

当上述规定时间T的计数动作结束后(步骤S19)，轿厢控制装置30关闭轿厢门13，使乘用轿厢11向目标层出发(步骤S20)。

这样根据本实施方式，通过解析由设置于乘用轿厢11的出入口上部的摄像机12拍摄候梯厅15而得到的图像，能够探测例如从稍微离开乘用轿厢11的地方前往轿厢门13的使用者或者从乘用轿厢11出来到候梯厅的使用者，并反映到门开闭动作中。

根据以上叙述的本实施方式，电梯的乘梯探测系统1在电梯使用状态下，通过图像处理自动地检测门套的左框A1、门套的右框A2、门槛A3、左前柱A4、右前柱A5。进一步地，电梯的乘梯探测系统1根据它们的检测结果，自动地设定探测区域E(位置推定区域E1、乘梯意向推定区域E2、门槛区域E3、前柱区域E4)。由此，无论例如正面的宽窄、推拉门暗箱的大小等电梯的规格如何，或者无论电梯停止的每个楼层的门套的规格如何，都能够设定最佳的探测区域E，所以，能够提供稳定性高的电梯的乘梯探测系统。

另外，由于自动地设定探测区域E，所以，不需要进行工厂发货时的规格的确认以及电梯设置时的设定作业。

在本实施方式的电梯的乘梯探测系统1中，将摄像机12的内部参数作为事先的知识预先提供给电梯的乘梯探测系统1，通过图像处理自动地计算摄像机12的设置位置以及旋转参数。由此，例如进行摄像机12的安装的维修人员不需要进行摄像机12的设置位置的微调整，所以，能够减轻维修人员的负担。

此外，探测区域设定部22a也可以通过基于所计算出的摄像机12的设置位置的坐标以及旋转参数的透视投影变换处理来计算图像上的原点O的位置，根据该原点O的位置，校正已经根据门槛A3的区域计算出的原点O的位置。

在本实施方式中，在位置推定区域E1以及乘梯意向推定区域E2的设定中使用的纵向宽度L3、L4以及横向宽度W1、W2也可以根据各楼层的候梯厅15附近的环境而自动地设定。例如，探测区域设定部22a也可以从由摄像机12拍摄到的图像，针对每个楼层自动地检测候梯厅15的进深以及宽度，根据这些进深以及宽度，使纵向宽度L3、L4以及横向宽度W1、W2伸缩。由此，能够针对每个楼层更适当地设定位置推定区域E1以及乘梯意向推定区域E2。

在本实施方式中，探测区域设定部22a也可以将构成门套的左框A1、门套的右框A2、门槛A3、左前柱A4、右前柱A5各自的区域的图像上的顶点的坐标、边的长度存储到存储部21中。另外，也可以根据这些顶点的坐标、边的长度，计算实际空间上的电梯的各部的尺寸等规格，并储存到存储部21中。例如，也可以计算门槛A3的横向宽度，并作为电梯的正面的长度储存到存储部21中。

另外，在本实施方式中，探测区域设定部22a也可以检测门套的左框A1、门套的右框A2、门槛A3、左前柱A4、右前柱A5中的至少一方，设定探测区域E(位置推定区域E1、乘梯意向推定区域E2、门槛区域E3、前柱区域E4)中的至少一方。

[第2实施方式]

在本实施方式中，说明上述第1实施方式的变形例。

在第1实施方式的探测区域设定处理(参照图5)中，对电梯的乘梯探测系统1预先输入摄像机12的内部参数，探测区域设定部22a计算摄像机12的设置位置以及旋转参数。

另一方面，在本实施方式中，对电梯的乘梯探测系统1预先输入摄像机12的内部参数、设置位置以及旋转参数。即，通过将由摄像机12拍摄的图像上的坐标系与实际空间中的坐标系的对应关系设为已知，从而降低探测区域设定部22a的处理负荷。

在本实施方式中，参照图14以及图15，说明由探测区域设定部22a实施的探测区域设定处理的变形例。

图14是例示出本实施方式中的探测区域设定处理的流程的流程图。

在步骤S201中，探测区域设定部22a对由摄像机12拍摄到的图像进行边缘检测。边缘检测处理与图5的步骤S101相同，所以省略说明。

在步骤S202中，探测区域设定部22a检测门槛A3。

在这里，在本实施方式中，探测区域设定部22a能够根据摄像机12的内部参数、设置位置以及旋转参数，计算由摄像机12拍摄到的图像上的原点O的位置。然后，探测区域设定部22a在通过步骤S201的处理得到的边缘检测后的图像上，将处于原点O的下方的四边形的区域检测为门槛A3。此外，四边形的区域的探索以及检测与图5的步骤S102同样地，通过模板匹配处理等来进行。

图15是示出由探测区域设定部22a实施的门槛区域的检测例的图。在图15中，将以包括原点O的线段为上边的四边形识别为门槛A3。

其后，探测区域设定部22a根据门槛A3，检测门套的左框A1、门套的右框A2(步骤S203)。同样地，探测区域设定部22a根据门槛A3，检测推拉门暗箱的左前柱A4以及右前柱A5(步骤S204)。进一步地，探测区域设定部22a根据所检测到的门套的左框A1、门套的右框A2、门槛A3、推拉门暗箱的左前柱A4以及右前柱A5，设定探测区域E(位置推定区域E1、乘梯意向推定区域E2、门槛区域E3、前柱区域E4)。该步骤S203～S205的处理与图5的步骤S104～S106相同，所以省略说明。

根据以上叙述的本实施方式，将摄像机12的内部参数、设置位置、旋转参数作为事先的知识预先提供给电梯的乘梯探测系统1。由此，电梯的乘梯探测系统1能够计算实际空间的原点O的在图像上的位置，根据图像上的原点O的位置，能够准确地检测门槛A3。即，能够提高根据门槛A3检测到的门套的左框A1、门套的右框A2、推拉门暗箱的左前柱A4以及右前柱A5的检测精度。另外，由于不进行旋转参数的计算，从而能够降低电梯的乘梯探测系统1的处理负荷。

此外，说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些新颖的实施方式能够通过其他各种方式来实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包括在发明的范围、主旨中，并且包括在权利要求书所记载的发明及其均等范围中。

Claims (4)

1.一种电梯的乘梯探测系统，其特征在于，具备：

摄像部，其在乘用轿厢到达候梯厅时，能够从所述乘用轿厢的门附近向所述候梯厅的方向拍摄规定的范围；

探测区域设定部，其在通过所述摄像部拍摄到的图像上设定探测区域；

使用者探测部，其使用通过所述摄像部拍摄到的在时间序列上连续的多张图像，在所述探测区域内，着眼于人、物体的运动，探测有没有使用者；以及

控制部，其根据所述使用者探测部的探测结果，控制所述门的开闭动作，

所述探测区域设定部检测所述图像中包括的所述乘用轿厢与所述候梯厅之间的门槛，在所述图像上，根据所述门槛的角部中的所述候梯厅侧的角部来检测门套的区域，并在所述图像上设定不包括所述门套的区域的所述探测区域。

2.根据权利要求1所述的电梯的乘梯探测系统，其特征在于，

所述探测区域设定部在所述图像上根据所述门槛的角部中的所述候梯厅侧的角部来检测推拉门暗箱的柱的区域，并在所述图像上设定不包括所述推拉门暗箱的柱的区域的所述探测区域。

3.根据权利要求1所述的电梯的乘梯探测系统，其特征在于，

所述探测区域设定部根据所述门槛的位置以及所述摄像部的内部参数，计算示出实际空间中的所述摄像部的设置位置的三维坐标，并根据所述三维坐标，计算将所述实际空间的坐标系与所述图像的坐标系对应起来的旋转参数。

4.根据权利要求1所述的电梯的乘梯探测系统，其特征在于，

所述探测区域设定部根据示出实际空间中的所述摄像部的设置位置的三维坐标、所述摄像部的内部参数、以及将实际空间的坐标系与所述图像的坐标系对应起来的旋转参数，检测所述门槛的位置。

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