CN113428750B - 电梯的使用者检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式涉及电梯的使用者检测系统。抑制由地板面的明亮度引起的未检测，正确地检测使用者并反映到门开闭控制中。一个实施方式的电梯的使用者检测系统具备明亮度测量部、灵敏度设定部、检测部和门开闭控制部。明亮度测量部使用从摄像机得到的图像来测量候梯厅和乘用轿厢中的至少一个的地板面的明亮度。灵敏度设定部根据由明亮度测量部测量出的地板面的明亮度，设定在图像上对使用者进行检测时的检测灵敏度。根据由明亮度测量部测量出的地板面的明亮度设定检测灵敏度。检测部基于由灵敏度设定部设定的检测灵敏度，从图像检测在地板面上存在的使用者。门开闭控制部根据检测部的检测结果，控制乘用轿厢的门的门开闭动作。

Description

电梯的使用者检测系统

本申请以日本专利申请2020-051226(申请日：2020年3月23日)为基础，从该申请获得优先权。通过参照该申请，本申请包括该申请的所有内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及一种电梯的使用者检测系统。

背景技术

通常，如果电梯的乘用轿厢到达候梯厅而开门，则在经过规定时间后关门并出发。此时，由于电梯的使用者不知道乘用轿厢会何时关门，所以在从候梯厅向乘用轿厢乘梯时，有时会撞到正在关门的门。为了避免这样的乘梯时的门的碰撞，有使用摄像机的拍摄图像来检测乘坐乘用轿厢的使用者，并使该检测结果反映在门的开闭控制中的系统。

发明内容

在上述系统中，根据由摄像机拍摄的候梯厅的图像的亮度变化来检测使用者。但是，例如在候梯厅的地板面为黑色且暗的情况下，当穿着黑色衣服的使用者到来时，在拍摄图像上使用者与作为背景的候梯厅的地板面无法区别，产生无法根据亮度变化检测使用者的现象。这在对已在乘用轿厢内乘坐的使用者进行检测的情况下也相同，有时因乘用轿厢的地板面的明亮度而无法检测使用者。

本发明要解决的课题在于，提供一种能够抑制因地板面的明亮度引起的未检测，正确地检测使用者并反映在门开闭控制中的电梯的使用者检测系统。

一个实施方式的电梯的使用者检测系统根据设置在乘用轿厢上并对上述乘用轿厢的门附近和候梯厅进行拍摄的摄像机的图像来检测使用者。上述电梯的使用者检测系统具备明亮度测量部、灵敏度设定部、检测部和门开闭控制部。

上述明亮度测量部使用从上述摄像机得到的图像来测量上述候梯厅和上述乘用轿厢中的至少一个的地板面的明亮度。上述灵敏度设定部根据由上述明亮度测量部测量出的上述地板面的明亮度，设定在上述图像上对上述使用者进行检测时的检测灵敏度。上述检测部基于由上述灵敏度设定部设定的上述检测灵敏度，从上述图像检测在上述地板面上存在的使用者。上述门开闭控制部根据上述检测部的检测结果，控制上述乘用轿厢的门的门开闭动作。

根据上述构成的电梯的使用者检测系统，能够抑制因地板面的明亮度引起的未检测，正确地检测使用者并反映到门开闭控制中。

附图说明

图1是表示第一实施方式的电梯的使用者检测系统的构成的图。

图2是表示该实施方式中的乘用轿厢内的出入口周边部分的构成的图。

图3是表示该实施方式中的摄像机的拍摄图像的一例的图。

图4是表示该实施方式中的使用者检测系统在开门时的使用者检测处理的流程图。

图5是用于说明该实施方式中的实际空间中的坐标系的图。

图6是表示该实施方式中的以块为单位划分拍摄图像的状态的图。

图7是用于说明该实施方式中的候梯厅的地板面为白色情况下的使用者的检测动作的图。

图8是用于说明该实施方式中的候梯厅的地板面为黑色情况下的使用者的检测动作的图。

图9是表示该实施方式中的使用者检测系统的灵敏度设定处理的流程图。

图10是用于说明该实施方式中的测量区域的设定方法的图。

图11是用于说明该实施方式中的地板面的明亮度等级的图。

图12是表示该实施方式中的地板面的明亮度包含于第一等级的范围的情况下的图像上的亮度变化与阈值的关系的图。

图13是表示该实施方式中的地板面的明亮度包含于第二等级的范围的情况下的图像上的亮度变化与阈值的关系的图。

图14是表示该实施方式中的地板面的明亮度包含于第三等级的范围的情况下的图像上的亮度变化与阈值的关系的图。

图15是表示第二实施方式中的设定在乘用轿厢内的检测区域与测量区域的关系的图。

图16是表示变形例1中的重新打开管理表的一例的图。

图17是表示上述变形例1中的检测灵敏度的再设定处理的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。

此外，公开内容只是一个例子，本发明并不限定于以下的实施方式所记载的内容。本领域技术人员容易想到的变化自然包括在公开的范围内。为了使说明更加明确，在附图中，有时相对于实际的实施方式变更各部分的尺寸、形状等而示意性地表示。在多个附图中，有时对对应的要素标注相同的参照数字，并省略详细的说明。

(第一实施方式)

图1是表示第一实施方式的电梯的使用者检测系统的构成的图。此外，这里以1台乘用轿厢为例进行说明，但多台乘用轿厢也是相同的构成。

在乘用轿厢11的出入口上部设置有摄像机12。具体而言，摄像机12被设置成在覆盖乘用轿厢11的出入口上部的门楣板11a中，使镜头部分向正下方、或者向候梯厅15侧或乘用轿厢11内部侧倾斜规定的角度。

摄像机12是例如车载摄像机等小型的监视用摄像机，具有广角镜头或鱼眼镜头，能够在1秒钟内连续地拍摄数帧(例如30帧/秒)的图像。摄像机12例如在乘用轿厢11到达各楼层的候梯厅15时启动，包括轿厢门13附近和候梯厅15地进行拍摄。此外，摄像机12也可以在乘用轿厢11运转时始终处于工作中。

此时的拍摄范围被调整为L1+L2(L1>>L2)。L1是候梯厅侧的拍摄范围，从轿厢门13向候梯厅15具有规定的距离。L2是轿厢侧的拍摄范围，从轿厢门13向轿厢背面具有规定的距离。此外，L1、L2是进深方向的范围，宽度方向(与进深方向正交的方向)的范围至少比乘用轿厢11的横向宽度大。

在各楼层的候梯厅15中，在乘用轿厢11的到达口开闭自如地设置有层门14。层门14在乘用轿厢11到达时与轿厢门13卡合而进行开闭动作。此外，动力源(门机)位于乘用轿厢11侧，层门14仅跟随轿厢门13进行开闭。在以下的说明中，在轿厢门13打开时，层门14也打开，在轿厢门13关闭时，层门14也关闭。

由摄像机12连续拍摄的各图像(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，为了方便起见，从乘用轿厢11取出图像处理装置20进行表示，但实际上，图像处理装置20与摄像机12一起被收纳在门楣板11a中。

图像处理装置20具备存储部21和检测部22。存储部21例如由RAM等存储器设备构成。存储部21依次保存由摄像机12拍摄到的图像，并且具有用于暂时保存检测部22的处理所需的数据的缓冲区域。此外，在存储部21中，作为对拍摄图像的预处理，也可以保存实施了畸变校正、放大缩小、局部剪切等处理而得的图像。

检测部22例如由微处理器构成，使用摄像机12的拍摄图像对位于轿厢门13附近的使用者进行检测。如果在功能上划分该检测部22，则由检测区域设定部22a、检测处理部22b、明亮度测量部22c、灵敏度设定部22d构成。此外，这些功能部可以通过软件来实现，也可以通过IC(Integrated Circuit：集成电路)等硬件来实现，还可以并用软件和硬件来实现。

检测区域设定部22a在由摄像机12得到的拍摄图像上设定至少一个以上的用于检测使用者的检测区域。在本实施方式中，设定用于对位于候梯厅15的使用者进行检测的检测区域E1。详细而言，检测区域设定部22a设定检测区域E1(参照图3)，该检测区域E1从乘用轿厢11的出入口包括门槛18、47，并朝向候梯厅15具有规定的距离L3。

检测处理部22b使用由检测区域设定部22a设定的检测区域E1内的图像，对候梯厅15中存在的使用者或物体进行检测。此外，所谓“物体”，例如包括使用者的衣服、行李还有轮椅等移动体。在以下的说明中，在称为“检测使用者”的情况下也包含“物体”。

明亮度测量部22c使用由摄像机12得到的图像来测量候梯厅15和乘用轿厢11中的至少一个的地板面的明亮度。在本实施方式中，明亮度测量部22c以候梯厅15的地板面16作为测量对象，例如使用图像的亮度值来测量候梯厅15的地板面16的明亮度。

灵敏度设定部22d根据由明亮度测量部22c测量出的地板面的明亮度来设定检测灵敏度。“检测灵敏度”是指在图像上对使用者进行检测时的灵敏度，具体而言，是指针对图像的亮度变化(以规定单位比较各图像的亮度值时的差)的阈值。检测处理部22b根据由该检测处理部22b设定的检测灵敏度，根据检测区域E1内的图像中来检测使用者。此外，也可以使电梯控制装置30具有图像处理装置20的一部分或全部的功能。

电梯控制装置30由具有CPU、ROM、RAM等的计算机构成。电梯控制装置30进行乘用轿厢11的运转控制等。另外，电梯控制装置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。详细而言，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，在轿厢门13的关门动作过程中的时候，在通过检测处理部22b检测到使用者的情况下，门开闭控制部31禁止轿厢门13的关门动作，使轿厢门13向全开方向重新打开而维持开门状态。

图2是表示乘用轿厢11内的出入口周边部分的构成的图。

在乘用轿厢11的出入口开闭自如地设置有轿厢门13。在图2的例子中，表示两扇门为双开类型的轿厢门13，构成轿厢门13的两扇门板13a、13b沿着面宽方向(水平方向)相互向相反方向进行开闭动作。此外，“面宽”与乘用轿厢11的出入口相同。

在乘用轿厢11的出入口的两侧设有正面柱41a、41b，与门楣板11a一起包围乘用轿厢11的出入口。“正面柱”也称为出入口柱或出入口框，在正面柱的里侧，一般设有用于收纳轿厢门13的门暗箱。在图2的例子中，在轿厢门13开门时，一方的门板13a收纳在设于正面柱41a的里侧的门暗箱42a中，另一方的门板13b收纳在设于正面柱41b的里侧的门暗箱42b中。

在正面柱41a、41b的一方或双方上设置有显示器43、配设有目的楼层按钮44等的操作盘45、扬声器46。在图2的例子中，在正面柱41a上设置有扬声器46，在正面柱41b上设置有显示器43、操作盘45。在此，在乘用轿厢11的出入口上部的门楣板11a的中央部设置有具有广角镜头的摄像机12。

图3是表示摄像机12的拍摄图像的一例的图。上侧为候梯厅15，下侧为乘用轿厢11内。图中的16表示候梯厅15的地板面，19表示乘用轿厢11的地板面。E1表示检测区域。

轿厢门13具有在轿厢门槛47上相互反向移动的两扇门板13a、13b。层门14也相同，具有在层门槛18上相互反向移动的两扇门板14a、14b。层门14的门板14a、14b与轿厢门13的门板13a、13b一起沿门开闭方向移动。

摄像机12设置在乘用轿厢11的出入口上部。因此，当乘用轿厢11在候梯厅15开门时，如图1所示，拍摄候梯厅侧的规定范围(L1)和轿厢内的规定范围(L2)。其中，在候梯厅侧的规定范围(L1)中，设定用于对乘坐乘用轿厢11的使用者进行检测的检测区域E1。

在实际空间中，检测区域E1从出入口(面宽)的中心朝向候梯厅方向具有L3的距离(L3≤候梯厅侧的拍摄范围L1)。全开时的检测区域E1的横向宽度W1被设定为出入口(面宽)的横向宽度W0以上的距离。检测区域E1如图3中斜线所示，设定成包括门槛18、47，并除去门套17a、17b的死角。此外，检测区域E1的横向(X轴方向)的尺寸也可以设为根据轿厢门13的开闭动作而变更的构成。另外，关于检测区域E1的纵向(Y轴方向)的尺寸，也可以设为根据轿厢门13的开闭动作而变更的构成。

以下，对本系统的动作分为(a)使用者检测处理、(b)灵敏度设定处理进行说明。

(a)使用者检测处理

图4是表示本系统在开门时的使用者检测处理的流程图。

首先，作为初始设定，由图像处理装置20所具备的检测部22的检测区域设定部22a执行检测区域设定处理(步骤S10)。该检测区域设定处理例如在设置了摄像机12时或者调整了摄像机12的设置位置时，以下述方式执行。

即，在乘用轿厢11全开的状态下，检测区域设定部22a设定从出入口朝向候梯厅15具有距离L3的检测区域E1。如图3所示，检测区域E1设定成包括门槛18、47，并除去门套17a、17b的死角。在此，在乘用轿厢11全开的状态下，检测区域E1的横向(X轴方向)的尺寸为W1，具有出入口(面宽)的横向宽度W0以上的距离。

这里，当乘用轿厢11到达任意楼层的候梯厅15时(步骤S11的“是”)，电梯控制装置30打开轿厢门13，等待要乘坐乘用轿厢11的使用者(步骤S12)。

此时，通过设置在乘用轿厢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(L1)和轿厢内的规定范围(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，将这些图像依次保存在存储部21中(步骤S13)，并实时地执行以下的使用者检测处理(步骤S14)。此外，作为对拍摄图像的预处理，可以进行畸变校正、放大缩小、图像的一部分的剪切等。

使用者检测处理由图像处理装置20所具备的检测部22的检测处理部22b执行。检测处理部22b通过从由摄像机12按时间序列得到的多个拍摄图像中提取检测区域E1内的图像，根据这些图像检测有无使用者或物体。

具体而言，如图5所示，摄像机12拍摄以与设置在乘用轿厢11的出入口的轿厢门13水平的方向为X轴、以从轿厢门13的中心向候梯厅15的方向(与轿厢门13垂直的方向)为Y轴、以乘用轿厢11的高度方向为Z轴的图像。在由该摄像机12拍摄到的各图像中，以块单位比较检测区域E1的部分，由此检测正在从轿厢门13的中心向候梯厅15的方向、即Y轴方向移动的使用者的脚部位置的动作。

图6表示以规定的块单位将拍摄图像分割成矩阵状的例子。将原图像分割为一边为Wblock的格子状的部分称为“块”。在图6的例子中，块的纵横长度相同，但纵和横的长度也可以不同。另外，可以在整个图像上使块为均匀的大小，例如也可以是越靠近图像上部纵向(Y轴方向)的长度越短等不均匀的大小。

检测处理部22b按时间序列顺序一张一张地读出保存在存储部21中的各图像，按每个块算出这些图像的平均亮度值。此时，将在输入最初的图像时算出的每个块的平均亮度值作为初始值保存在存储部21内的未图示的第一缓存区域中。

如果得到第二张以后的图像，则检测处理部22b将当前图像的每个块的平均亮度值与保存在上述第一缓存区域中的前一个图像的每个块的平均亮度值进行比较。其结果，在当前的图像中存在具有预先设定的阈值以上的亮度差的块的情况下，检测处理部22b将该块判定为有运动的块。在判定相对于当前图像有无运动时，检测处理部22b将该图像的每个块的平均亮度值作为与下一图像的比较用对象而保存在上述第一缓存区域中。

之后同样地，检测处理部22b反复进行一边按照时间序列顺序并以块单位比较各图像的亮度值，一边判定有无运动的动作。此时，基于由后述的灵敏度设定处理设定的检测灵敏度，适当变更针对亮度变化的阈值，判定有无运动(参照图12至图14)。

检测处理部22b检查在检测区域E1内的图像中是否存在有运动的块。其结果，如果在检测区域E1内的图像中存在有运动的块，则检测处理部22b判断为在检测区域E1内存在使用者或物体。

通过这样的方法，在轿厢门13开门时，如果在检测区域E1内检测到存在使用者或物体(步骤S15的“是”)，则从图像处理装置20对电梯控制装置30输出使用者检测信号。电梯控制装置30的门开闭控制部31由于接收该使用者检测信号，禁止轿厢门13的关门动作而维持开门状态(步骤S16)。

详细而言，当轿厢门13成为全开状态时，门开闭控制部31开始开门时间的计数动作，在计数了规定的时间T(例如1分钟)的量的时间点进行关门。如果在该期间检测到使用者，并发送来使用者检测信号，则门开闭控制部31停止计数动作并清零计数值。由此，在上述时间T的期间，维持轿厢门13的开门状态。

此外，如果在该期间检测到新的使用者，则再次将计数值清零，在上述时间T的期间，维持轿厢门13的开门状态。但是，如果在上述时间T的期间使用者多次到来，则持续进行一直无法关闭轿厢门13的状况，因此，优选预先设置容许时间Tx(例如3分钟)，在经过了该容许时间Tx的情况下强制地关闭轿厢门13。

如果上述时间T的量的计数动作结束，则门开闭控制部31关闭轿厢门13，使乘用轿厢11朝向目的楼层出发(步骤S17)。

此外，在图4的流程图中，假定轿厢门的开门时而进行了说明，但关门时也相同，在从开始关门到全闭为止的期间(关门动作中)，当在检测区域E1内检测到使用者或物体的情况下，暂时中断关门动作。

(b)灵敏度设定处理

如上所述，使用者检测处理根据检测区域E1中的图像的亮度变化来检测使用者的运动。该亮度变化因在图像上作为使用者的背景的候梯厅15的地板面16的明亮度而不同。

图7和图8表示具体例子。

如图7所示，假设候梯厅15的地板面16是明亮的颜色(例如白色)。这里，在穿着与地板面16同样的明亮颜色的衣服的使用者P1到来的情况下，由于在摄像机12的拍摄图像中映出使用者P1的衣服的褶皱等，所以能够区分地板面16和使用者P1。在这样的情况下，因使用者P1的运动产生亮度变化，能够根据该亮度变化来检测使用者P1。

另一方面，如图8所示，在候梯厅15的地板面16为暗的颜色(例如黑色)的情况下，在穿着与地板面16同样的暗色的衣服的使用者P2到来时，在摄像机12的拍摄图像上难以区分地板面16与使用者P2。在这样的情况下，即使使用者P2运动，在拍摄图像上也不会产生大的亮度变化，因此有时无法检测使用者P2。

因此，在本实施方式中，通过灵敏度设定处理，根据候梯厅15的地板面16的明亮度使检测灵敏度最佳化，由此，在图8所示那样地板面16暗的情况下，也能够检测使用者。该灵敏度设定处理在下述的时刻执行。

(1)通常运转前

通常运转是使使用者乘坐乘用轿厢11在各楼层移动的运转。在该通常运转之前，使乘用轿厢11在各楼层在无人时停止，根据候梯厅15的地板面16的明亮度进行灵敏度设定。此时设定的检测灵敏度例如与楼层信息相关联地登记在图1所示的存储部21的表TB中。在过渡到通常运转时，在乘用轿厢11响应于轿厢呼叫或候梯厅呼叫而停止在任意楼层时，从表TB中读出与该停止的楼层对应的检测灵敏度，并使该检测灵敏度反映到使用者检测处理中。

(2)通常运转中

在通常运转中，当乘用轿厢11在任意楼层停止并开门时，根据候梯厅15的地板面16的明亮度进行灵敏度设定。但是，在乘用轿厢11停止在轿厢呼叫的登记楼层的情况下，从乘用轿厢11下到候梯厅15的使用者会妨碍灵敏度设定。因此，优选在没有轿厢呼叫的登记时进行灵敏度设定。

如果是上述(1)的通常运转前，由于在各楼层的候梯厅15没有使用者，所以具有能够在各个楼层正确地测量候梯厅15的地板面16的明亮度并进行灵敏度设定的优点。但是，例如，有时在任意楼层候梯厅15的地板面16上铺有地毯等，地板面16的明亮度发生变化。另外，有时因候梯厅15的照明设备的故障或日照的进入方式，地板面16的明亮度也会大幅变化。如果地板面16的明亮度变化，则与事先登记在表TB中的检测灵敏度不一致。

因此，如上述(2)那样，优选在通常运转中，每当乘用轿厢11在各楼层停止时实时地测量地板面16的明亮度，并根据该明亮度进行灵敏度设定。具体而言，在图4的步骤S13中，在乘用轿厢11的停止层使用由摄像机12拍摄到的图像来测量候梯厅15的地板面16的明亮度，根据该明亮度进行灵敏度设定。

图9是表示本系统中的灵敏度设定处理的流程图。

通过图像处理装置20所具备的检测部22的明亮度测量部22c和灵敏度设定部22d，按照以下的顺序执行灵敏度设定处理。

首先，明亮度测量部22c在乘用轿厢11的停止层使用摄像机12的拍摄图像来测量候梯厅15的地板面16的明亮度(步骤S21)。详细而言，明亮度测量部22c通过下述的任一方法在拍摄图像上设定测量区域E11，算出该测量区域E11内的各像素的亮度值的平均值，作为地板面16的明亮度。

[测量区域E11的设定方法]

候梯厅15的地板面16的整体或一部分

如图10所示，将候梯厅15的地板面16的整体设定为测量区域E11，或者将地板面16的一部分设定为测量区域E11。在将地板面16的一部分设定为测量区域E11的情况下，例如优选为门套17a、17b的附近等、候梯厅15的地板面16未被位于候梯厅15的使用者遮挡的部分。此外，根据乘用轿厢11的各构成部的设计值(面宽的宽度、门的高度等)和摄像机12的设置信息(位置、视场角等)，求出在拍摄图像上候梯厅15的地板面16所映出的区域、门套17a、17b等电梯结构物所映出的区域。根据这些区域的坐标信息设定测量区域E11。

·E1＝E11

也可以使用检测区域E1作为测量区域E11。使用检测区域E1作为测量区域E11的方式除了省去另外设定测量区域E11的工夫之外，还具有能够测量与使用者检测处理直接相关的地板面部分的明亮度的优点。

灵敏度设定部22d根据测量区域E11内的地板面16的明亮度来设定检测灵敏度。在这种情况下，在地板面16具有不充分地检测使用者的明亮度的情况下，灵敏度设定部22d以提高检测灵敏度的方式进行调整。“不充分地检测使用者的明亮度”相当于后述的第二等级，是指在摄像机12的拍摄图像上不能正确地检测伴随使用者的运动的亮度变化的明亮度。

具体而言，如图11所示，在以256灰度表示亮度值的情况下，灵敏度设定部22d分为下述3个等级来判定地板面16的明亮度。

·第一等级：接近白色的明亮度，例如具有亮度值“200～255”的范围。

·第二等级：接近黑色的明亮度，例如具有亮度值“0～49”的范围。

·第三等级：接近白与黑之间的中间色(灰色)的明亮度，例如具有亮度值“50～199”的范围。

各等级的范围可以任意变更。例如，在将亮度值“200”设为阈值TH1、将亮度值“50”设为阈值TH2时，如果测量区域E11内的各像素的亮度值的平均值为阈值TH1以上，则判定为第一等级的明亮度，如果小于阈值TH2，则判定为第二等级的明亮度。另外，如果测量区域E11内的各像素的亮度值的平均值为阈值TH2以上且小于阈值TH1，则判定为第三等级的明亮度。

[阈值处理以外判定明亮度的方法]

也可以不使用上述那样的阈值，而例如使用处理表或处理函数来判定明亮度。

·使用处理表的方法

例如，在存储部21中存储有未图示的处理表。在该处理表中，预先设定有相对于亮度值的明亮度的等级。具体而言，以亮度值“200～255”为第一等级，亮度值“50～199”为第三等级，亮度值“0～49”为第二等级的方式，使亮度值与明亮度等级关联起来。因此，如果将测量区域E11内的各像素的亮度值的平均值作为输入值并检索上述处理表，则能够得到与上述输入值对应的明亮度的等级作为输出值。

·使用处理函数的方法

处理函数是指用于根据测量区域E11内的各像素的亮度值的平均值算出明亮度的等级的函数式。也可以使用这样的函数式来算出明亮度的等级。该函数式将各像素的亮度值In(In：测量区域内)作为输入，将测量区域E11内的图像的明亮度分类处理为“接近白色”、“接近黑色”、“接近中间色(灰色)”这3个等级并输出。作为分类处理，可以使用机器学习。作为基于机器学习的分类处理，例如可以使用k-邻域法、决策树法、支持向量机(Support Vector Machine：SVM)、深度学习等一般的处理。

[亮度值的读取方法]

在使用拍摄图像的亮度值判定候梯厅15的地板面16的明亮度的情况下，优选的是，不是在开门时仅读取一次拍摄图像的亮度值，而是连续地或周期性地(数秒间隔)读取拍摄图像的亮度值。这是因为，即使避开使用者来设定测量区域E11，在轿厢门13开门时也有使用者的出入，因此在仅读取一次时缺乏正确性。如果连续地或周期性地(数秒间隔)读取亮度值，则使用者不在候梯厅15时亮度值稳定，因此，如果使用该稳定的亮度值，能够正确地判定地板面16的明亮度。

[明亮度的测量方法]

·明亮度的测量值＝亮度值

如上所述，使用拍摄图像的各像素的亮度值测量地板面16的实际的明亮度。

·明亮度的测量值＝亮度值/(曝光时间×增益)

作为另一方法，还可以除了拍摄图像的亮度值之外，使用作为摄像机12的设定信息的曝光时间和增益中的至少一个来测量地板面16的实际的明亮度。“曝光时间”是指摄像机12所具备的摄像元件通过镜头而被曝光的时间，相当于拍摄时快门的打开时间。曝光时间越长，越能得到明亮的图像。“增益”是用于增减摄像机12的输出值的系数。如果提高增益的数值，则摄像机12的输出值也上升，因此得到明亮的图像。

即，由于曝光时间和增益都是与亮度值成比例的值，所以可以通过上述算式算出考虑了曝光时间和增益的设定值而得的明亮度的测量值。例如，在地板面16的颜色为白色的情况下，有时曝光时间和增益的值低，亮度值反映为暗(亮度值“100”等)。即使在这种情况下,也可以算出正确的明亮度测量值。

返回图9，在地板面16的明亮度包含在第一等级的范围内的情况下(步骤S22的“是”)，灵敏度设定部22d将针对当前楼层的候梯厅15的检测灵敏度设定为作为基准值的“检测灵敏度a”(步骤S23)。另一方面，在地板面16的明亮度包含在第二等级的范围内的情况下，即，在是不充分地检测使用者的明亮度的情况下(步骤S24的“是”)，灵敏度设定部22d将针对当前楼层的候梯厅15的检测灵敏度设定为比基准值高的“检测灵敏度b”(步骤S25)。

另外，在地板面16的明亮度包含在第三等级的范围内的情况下(步骤S24的“否”)，灵敏度设定部22d将针对当前楼层的候梯厅15的检测灵敏度设定为比基准值低的“检测灵敏度c”(步骤S26)。

“使检测灵敏度高于基准值”是指变成容易检测使用者的状态，在处理上降低针对图像的亮度变化的阈值。“使检测灵敏度低于基准值”是指变成难以检测使用者的状态，在处理上提高针对图像的亮度变化的阈值。

图12至图14是表示图像上的亮度变化与阈值的关系的图。

图中的A表示针对第一等级的明亮度的阈值，B表示针对第二等级的明亮度的阈值，C表示针对第三等级的明亮度的阈值。阈值A对应于检测灵敏度a，阈值B对应于检测灵敏度b，阈值C对应于检测灵敏度c。阈值A、B、C分别考虑候梯厅环境等而被设定为最佳值。此外，由于阈值A、B、C的具体数值是技术诀窍，所以省略公开。

·第一等级的情况

在地板面16的明亮度包含在第一等级的范围内的情况下，如图12所示，使用阈值A作为检测灵敏度a。阈值A是作为针对亮度变化的判定基准而一般使用的阈值。如在图7中说明的那样，例如在地板面16为白色且明亮的情况下，即使是穿着白色衣服的使用者P1，由于衣服的褶皱等而产生亮度变化，所以通过阈值A也能够检测。在图12的例子中，由于时间t1-t2之间的亮度差为阈值A以上，所以在该期间判定为有使用者的运动。

·第二等级的情况

在地板面16的明亮度包含在第二等级的范围内的情况下，如图13所示，使用阈值B作为检测灵敏度b。阈值B被设定得比阈值A低(B<A)。如在图8中说明的那样，例如在地板面16为黑色且暗的情况下，穿着黑色衣服的使用者P2被地板面16的黑色遮挡，不会发生大的亮度变化。因此，需要使针对亮度变化的阈值比阈值A低。在图13的例子中，由于时间t3-t4之间的亮度差为阈值B以上，所以在该期间判定为有使用者的运动。

·第三等级的情况

在地板面16的明亮度包含在第三等级范围内的情况下，如图14所示，将阈值C设定为检测灵敏度c。阈值C被设定得比阈值A高(C>A)。例如，在地板面16的颜色具有中间值的明亮度的情况下，由于难以区分使用者和影子，所以为了正确地仅对使用者进行检测，优选提高针对亮度变化的阈值。在图14的例子中，由于时间t5-t6之间的亮度差为阈值C以上，所以在该期间判定为有使用者的运动。

这样，根据第一实施方式，根据候梯厅15的地板面16的明亮度使检测灵敏度最佳化，使用与该检测灵敏度对应的阈值来检测使用者的运动。因此，例如如图8所示，即使在候梯厅15的地板面16为暗的状态下，也能够根据图像的亮度变化正确地检测使用者的运动，并能够使该检测结果反映在门开闭控制中。

此外，在上述第一实施方式中，将候梯厅15的地板面16的明亮度分为第一等级～第三等级来判定，但也可以将地板面16的明亮度分为第一等级和第二等级这两个等级来判定(第一等级比第二等级亮)。在这种情况下，例如将亮度的中间值“128”作为阈值TH3，如果测量区域E11内的各像素的亮度值的平均值为阈值TH3以上，则可以判定为第一等级的明亮度，如果小于阈值TH3，则可以判定为第二等级的明亮度。此外，除了这样的基于阈值处理的明亮度的判定方法以外，也可以使用上述的处理表、处理函数来判定明亮度。

如果候梯厅15的地板面16是第一等级的明亮度，则检测灵敏度等于或低于基准值(检测灵敏度a或c)。在候梯厅15的地板面16为第二等级的明亮度的情况下，作为不充分地检测使用者的明亮度来处理，使检测灵敏度高于基准值(检测灵敏度b)。由此，与上述第一实施方式同样地，即使候梯厅15的地板面16为暗的状态，也能够根据图像的亮度变化正确地检测使用者的运动，并能够使该检测结果反映到门开闭控制中。

(第二实施方式)

接着，对第二实施方式进行说明。

在上述第一实施方式中，假定对位于候梯厅15的使用者进行检测的情况而进行了说明，但在第二实施方式中，假定对乘用轿厢11内的使用者进行检测的情况。

以下，说明对乘用轿厢11内的使用者进行检测时的处理。

图15是表示第二实施方式中的设定在乘用轿厢11内的检测区域E2与测量区域E21的关系的图。

通过检测部22所具备的检测区域设定部22a，在乘用轿厢11内设定检测区域E2。检测区域E2与设置在乘用轿厢11的地板面19上的轿厢门槛47邻接。检测区域E2是用于在拍摄图像上对使用者进行检测的区域，用于防止开门时位于轿厢门13附近的使用者的手等被拉入门暗箱42a、42b的事故。

检测区域E2在与出入口正交的方向(Y轴方向)上具有规定的宽度，并沿着轿厢门槛47的长边方向(X轴方向)设定为带状。此外，由于轿厢门13(门板13a、13b)移动，所以轿厢门槛47上为区域设定外。即，检测区域E2被设定成除去轿厢门槛47上，与轿厢门槛47的长边方向的一侧边邻接。由此，能够设定不受轿厢门13的开闭动作影响的检测区域E2。

在图15的例子中，示出了乘用轿厢11开门的状态，但检测区域E2优选在关门状态下在拍摄的图像上设定。这是因为，由于在拍摄图像中没有映出候梯厅15侧的背景，所以能够仅以乘用轿厢11内的结构物为基准来设定检测区域E2。

灵敏度设定处理在通常运转前或通常运转中执行。在通常运转前或通常运转中，在乘用轿厢11停止在各楼层时，可以每次测量地板面19的明亮度来设定灵敏度，也可以在任意楼层仅设定一次灵敏度。但是，有时由于乘用轿厢11内的照明设备的故障等，地板面19的明亮度发生变化，所以优选的是，在通常运转中乘用轿厢11停止在各楼层时，每次测量地板面19的明亮度来设定灵敏度。

明亮度测量部22c使用摄像机12的拍摄图像测量乘用轿厢11的地板面19的明亮度。详细而言，明亮度测量部22c通过下述的任一方法在拍摄图像上设定测量区域E21，算出该测量区域E21内的各像素的亮度值的平均值，作为地板面19的明亮度。

[测量区域E21的设定方法]

·乘用轿厢11的地板面19的整体或一部分

如图15所示，将乘用轿厢11的地板面19的整体设定为测量区域E21，或者将地板面19的一部分设定为测量区域E21。在将地板面19的一部分设定为测量区域E21的情况下，例如优选轿厢门槛47的附近(即出入口附近)。这是因为，在乘用轿厢11中，使用者很少在出入口附近乘梯，所以在开门之前能够不受使用者妨碍地测量地板面19的明亮度。根据乘用轿厢11的各构成部的设计值(面宽的宽度、门的高度等)和摄像机12的设置信息(位置、视场角等)，求出在拍摄图像上乘用轿厢11的地板面19所映出的区域、正面柱41a、41b、轿厢门槛47等电梯结构物所映出的区域。根据这些区域的坐标信息来设定测量区域E21。

·E2＝E21

也可以使用检测区域E2作为测量区域E21。使用检测区域E2作为测量区域E21的方式不仅节省设定测量区域E21的工夫，还具有能够测量与使用者检测处理直接相关的检测区域E2内的地板面19的明亮度的优点。

灵敏度设定部22d根据由明亮度测量部22c测量出的乘用轿厢11的地板面19的明亮度来设定检测灵敏度。具体而言，如图9中说明的那样，例如将地板面19的明亮度分为3个级别，在第一等级的明亮度中设定检测灵敏度a，在第二等级的明亮度中设定检测灵敏度b，在第三等级的明亮度中设定检测灵敏度c。或者，也可以将地板面19的明亮度分为2个级别，在第一等级的明亮度中设定检测灵敏度a或检测灵敏度c，在第二等级的明亮度中设定检测灵敏度b。

在乘用轿厢11在任意的楼层开门时，检测处理部22b基于检测区域E21内的图像的亮度变化，判断在轿厢门13的附近是否存在使用者。此时，与上述第一实施方式同样地，基于检测灵敏度来变更针对亮度变化的阈值(参照图12至图14)，因此无论是在地板面19明亮的情况下还是在地板面19暗的情况下，都能够根据图像的亮度变化正确地对位于轿厢门13附近的使用者进行检测。

如果开门时检测到位于轿厢门13附近的使用者，则通过门开闭控制部31中断开门动作，轿厢门13向全闭方向重新关闭。由此，防止使用者的手等被拉入门暗箱42a、42b。

这样，根据第二实施方式，测量乘用轿厢11的地板面19的明亮度，根据该明亮度来设定检测灵敏度，由此，能够不受地板面19的明亮度左右，仅正确地检测使用者，并使该检测结果反映到门开闭控制中。

此外，也可以将上述第一实施方式和上述第二实施方式组合起来进行构成。此时，在开门时和关门时切换测量对象，在开门时测量候梯厅15的地板面16的明亮度，在关门时测量乘用轿厢11的地板面19的明亮度，并分别设定检测灵敏度。

(变形例1)

·误检测引起的重新打开的抑制

在关门动作中，在检测到位于候梯厅15的使用者的情况下，电梯控制装置30的门开闭控制部31禁止轿厢门13的关门动作，使轿厢门13向全开方向重新打开而维持开门状态。但是，例如在拍摄图像中映入影子等时，有时误检测为使用者而反复进行重新打开。

因此，门开闭控制部31在图16所示的重新打开管理表32中记录各楼层每个的轿厢门13重新打开的次数。记录期间可以是小时单位，也可以是1日单位、月单位。

如图17的流程图所示，当在乘用轿厢11的停止层进行灵敏度设定时，检测部22所具备的灵敏度设定部22d从门开闭控制部31取得该楼层的重新打开次数作为楼层信息(步骤S31)。在该重新打开次数为预先设定的恒定次数以上的情况下，灵敏度设定部22d判断为是误检测引起的重新打开的频率较多的楼层(步骤S32的“是”)，将针对该楼层的地板面16的检测灵敏度向着比根据明亮度的测量结果得到的检测灵敏度低的方向调整(步骤S33)。

如果具体地进行说明，例如在乘用轿厢11停止在2层而开门时，根据候梯厅15的地板面16的明亮度来设定检测灵敏度a。在此，在根据2层的楼层信息判断为是轿厢门13重新打开的频率较多的楼层的情况下，将检测灵敏度降低1，重新设定为检测灵敏度b。当降低检测灵敏度时，由于针对图像的亮度变化的阈值上升，所以减少了误检测影子等的情况，能够抑制重新打开。

·误检测引起的重新关闭的抑制

在乘用轿厢11内检测使用者的情况也相同。即，在轿厢门13的开门动作中，在检测到位于轿厢门13附近的使用者的情况下，轿厢门13向全闭方向重新关闭。由此，防止使用者的手等被拉入门暗箱17a、17b。但是，有时在轿厢门13的附近产生的影子等被误检测，反复进行重新关闭。

因此，在轿厢门13重新关闭的次数为恒定次数以上的情况下，使在乘用轿厢11中使用的检测灵敏度比根据明亮度的测量结果得到的检测灵敏度低。由此，能够抑制由误检测引起的重新关闭。

根据以上所述的至少一个实施方式，能够提供一种能够抑制因地板面的明亮度引起的未检测，正确地检测使用者并反映到门开闭控制中的电梯的使用者检测系统。

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示的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，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。这些实施方式及其变形包含在发明的范围和要旨内，并且包含在本申请请求专利权的范围所记载的发明及其等同的范围内。

Claims (18)

1.一种电梯的使用者检测系统，其根据设置在乘用轿厢上并对上述乘用轿厢的门附近和候梯厅进行拍摄的摄像机的图像来检测使用者，其特征在于，具备：

明亮度测量部，其使用从上述摄像机得到的上述图像，测量上述候梯厅和上述乘用轿厢中的至少一个的地板面的明亮度；

灵敏度设定部，其根据由该明亮度测量部测量出的上述地板面的明亮度，设定在上述图像上检测上述使用者时的检测灵敏度；

检测部，其根据由该灵敏度设定部设定的上述检测灵敏度，从上述图像检测在上述地板面上存在的使用者；以及

门开闭控制部，其基于该检测部的检测结果，控制上述乘用轿厢的门的门开闭动作，

上述灵敏度设定部将上述地板面的明亮度分为第一等级和第二等级进行判定，

在设为上述第一等级比上述第二等级亮时，

在上述地板面的明亮度包含在上述第一等级的范围内的情况下，使上述检测灵敏度与基准值相同或比上述基准值低，

在上述地板面的明亮度包含在上述第二等级的范围内的情况下，使上述检测灵敏度比上述基准值高。

2.根据权利要求1所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

在上述地板面具有不充分检测上述使用者的明亮度的情况下，上述灵敏度设定部以提高上述检测灵敏度的方式进行调整。

3.根据权利要求1所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

在上述乘用轿厢的门重新打开或重新关闭的频率高的情况下，上述灵敏度设定部以降低根据上述明亮度测量部的测量结果得到的上述检测灵敏度的方式进行调整。

4.根据权利要求1所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述明亮度测量部根据设定在上述地板面的测量区域内的上述图像的亮度值，测量上述地板面的明亮度。

5.根据权利要求4所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述测量区域被设定为上述地板面的整体或一部分。

6.根据权利要求4所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述测量区域被设定在上述候梯厅的门套的附近。

7.根据权利要求4所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述测量区域被设定在与设置于上述乘用轿厢的出入口的门槛接近的部分。

8.根据权利要求4所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述检测部根据设定在上述地板面的检测区域内的上述图像的亮度变化对使用者的运动进行检测，

上述检测部使用上述检测区域作为上述测量区域。

9.根据权利要求1所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述明亮度测量部在上述乘用轿厢的门打开时测量上述候梯厅的地板面的明亮度，

上述明亮度测量部在上述乘用轿厢的门关闭时测量上述乘用轿厢的地板面的明亮度。

10.一种电梯的使用者检测系统，其根据设置在乘用轿厢上并对上述乘用轿厢的门附近和候梯厅进行拍摄的摄像机的图像来检测使用者，其特征在于，具备：

明亮度测量部，其使用从上述摄像机得到的上述图像，测量上述候梯厅和上述乘用轿厢中的至少一个的地板面的明亮度；

灵敏度设定部，其根据由该明亮度测量部测量出的上述地板面的明亮度，设定在上述图像上检测上述使用者时的检测灵敏度；

检测部，其根据由该灵敏度设定部设定的上述检测灵敏度，从上述图像检测在上述地板面上存在的使用者；以及

门开闭控制部，其基于该检测部的检测结果，控制上述乘用轿厢的门的门开闭动作，

上述灵敏度设定部将上述地板面的明亮度分为第一等级、第二等级和第三等级进行判定，

在设为各上述等级中上述第一等级最亮，上述第二等级最暗，上述第三等级为上述第一等级和上述第二等级之间的明亮度时，

在上述地板面的明亮度包含在上述第一等级的范围内的情况下，将上述检测灵敏度设定为基准值，

在上述地板面的明亮度包含在上述第二等级的范围内的情况下，使上述检测灵敏度比上述基准值高，

在上述地板面的明亮度包含在上述第三等级的范围内的情况下，使上述检测灵敏度比上述基准值低。

11.根据权利要求10所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

在上述地板面具有不充分检测上述使用者的明亮度的情况下，上述灵敏度设定部以提高上述检测灵敏度的方式进行调整。

12.根据权利要求10所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

在上述乘用轿厢的门重新打开或重新关闭的频率高的情况下，上述灵敏度设定部以降低根据上述明亮度测量部的测量结果得到的上述检测灵敏度的方式进行调整。

13.根据权利要求10所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述明亮度测量部根据设定在上述地板面的测量区域内的上述图像的亮度值，测量上述地板面的明亮度。

14.根据权利要求13所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述测量区域被设定为上述地板面的整体或一部分。

15.根据权利要求13所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述测量区域被设定在上述候梯厅的门套的附近。

16.根据权利要求13所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述测量区域被设定在与设置于上述乘用轿厢的出入口的门槛接近的部分。

17.根据权利要求13所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述检测部根据设定在上述地板面的检测区域内的上述图像的亮度变化对使用者的运动进行检测，

上述检测部使用上述检测区域作为上述测量区域。

18.根据权利要求10所述的电梯的使用者检测系统，其特征在于，

上述明亮度测量部在上述乘用轿厢的门打开时测量上述候梯厅的地板面的明亮度，

上述明亮度测量部在上述乘用轿厢的门关闭时测量上述乘用轿厢的地板面的明亮度。

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