CN113428752B - 电梯的使用者探测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电梯的使用者探测系统，抑制由地板面的明亮度引起的误探测，正确探测使用者并反映到门开闭控制中。一实施方式的电梯的使用者探测系统具备明亮度测量部、摄像机设定调整部、探测部和门开闭控制部。上述明亮度测量部使用从摄像机得到的图像测量候梯厅和乘用轿厢中的至少一方的地板面的明亮度。上述摄像机设定调整部根据由上述明亮度测量部测量到的上述地板面的明亮度，调整包含上述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个的设定信息。上述探测部根据由上述摄像机设定调整部调整后的上述摄像机的图像，探测上述地板面上存在的使用者。上述门开闭控制部根据上述探测部的探测结果，控制上述乘用轿厢的门的门开闭动作。

Description

电梯的使用者探测系统

本申请以日本专利申请2020-051183(申请日：2020年3月23日)为基础，根据该申请而享有优先权。本申请通过参照该申请，而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电梯的使用者探测系统。

背景技术

通常，当电梯的乘用轿厢到达候梯厅开门时，经过规定时间后关门出发。此时，电梯的使用者不知道乘用轿厢何时关门，因此从候梯厅乘坐乘用轿厢时，有时会碰撞到关门过程中的门。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探测乘坐乘用轿厢的使用者，并将该探测结果反映于门的开闭控制的系统。

发明内容

在上述系统中，利用由于使用者的运动而产生图像的亮度变化的情况，来判断有无使用者。但是，当使用者的影子等映入图像中时，有时会将该影子的运动误探测为使用者。特别是地板面明亮时，影子会鲜明地显现出来，所以误探测的发生频度变高。

本发明要解决的问题是提供一种电梯的使用者探测系统，该电梯的使用者探测系统能够抑制由地板面的明亮度引起的误探测，能够正确地探测使用者并反映到门开闭控制中。

一实施方式的电梯的使用者探测系统设置在乘用轿厢上，根据拍摄上述乘用轿厢的门附近和候梯厅的摄像机的图像来探测使用者。上述电梯的使用者探测系统具备明亮度测量部、摄像机设定调整部、探测部以及门开闭控制部。

上述明亮度测量部使用从上述摄像机得到的上述图像测量上述候梯厅和上述乘用轿厢中的至少一方的地板面的明亮度。上述摄像机设定调整部根据由上述明亮度测量部测量到的上述地板面的明亮度，调整包含上述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个的设定信息。上述探测部根据由上述摄像机设定调整部调整后的上述摄像机的图像，探测上述地板面上存在的使用者。上述门开闭控制部根据上述探测部的探测结果，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探测系统，能够抑制由地板面的明亮度引起的误探测，能够正确地探测使用者并反映到门开闭控制中。

附图说明

图1是表示第1实施方式的电梯的使用者探测系统的构成的图。

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探测系统的开门时的使用者探测处理的流程图。

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是表示该实施方式中的候梯厅的地板面明亮的情况下的拍摄图像的一例的图。

图8是表示明亮地拍摄图7的候梯厅的地板面的情况下的拍摄图像的一例的图。

图9是表示该实施方式中的候梯厅的地板面为中间明亮度的情况下的拍摄图像的一例的图。

图10是表示较暗地拍摄图9的候梯厅的地板面的情况下的拍摄图像的一例的图。

图11是表示该实施方式中的候梯厅的地板面较暗的情况下的拍摄图像的一例的图。

图12是表示明亮地拍摄上述候梯厅的地板面的情况下的拍摄图像的一例的图。

图13是表示该实施方式中的使用者探测系统的摄像机设定调整处理的流程图。

图14是用于说明该实施方式中的测量区域的设定方法的图。

图15是用于说明该实施方式中的地板面的明亮度等级的图。

图16是表示第2实施方式中的轿厢内设定的探测区域与测量区域的关系的图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。

另外，所公开的内容只不过是一个例子，本发明并不限定于以下的实施方式所记载的内容。本领域技术人员能够容易想到的变形当然包含在公开的范围内。为了使说明更加明确，在附图中，有时将各部分的尺寸、形状等相对于实际的实施方式进行变更而示意性地表示。在多个附图中，对应的要素使用相同的符号，有时省略详细的说明。

(第1实施方式)

图1是表示第1实施方式的电梯的使用者探测系统的构成的图。另外，在此，以一台乘用轿厢为例进行说明，但即使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将镜头部分向正下方、或者向候梯厅15侧或乘用轿厢11内部侧倾斜规定的角度而设置在覆盖乘用轿厢11的出入口上部的门楣板11a中。

摄像机12例如是车载摄像机等小型监视用摄像机，具有广角镜头或鱼眼镜头，能够在1秒内连续拍摄数帧(例如30帧/秒)的图像。摄像机12例如在乘用轿厢11到达各层的候梯厅15时启动，包含轿厢门13附近和候梯厅15在内地进行拍摄。另外，摄像机12也可以在乘用轿厢11运行时始终处于工作中。

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朝向候梯厅15具有规定的距离。L2是轿厢侧的拍摄范围，从轿厢门13朝向轿厢背面具有规定的距离。另外，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。

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

由摄像机12连续拍摄的各图像(影像)由图像处理装置20实时进行解析处理。另外，在图1中，为了方便起见，将图像处理装置20从乘用轿厢11中取出进行表示，但实际上，图像处理装置20与摄像机12一起收纳在门楣板11a中。

图像处理装置20具备存储部21和探测部22。存储部21例如由RAM等存储设备构成。存储部21依次保存由摄像机12拍摄的图像，并且具有用于暂时保存探测部22的处理所需的数据的缓冲区域。另外，在存储部21中，也可以保存作为对拍摄图像的预处理而实施了畸变校正、放大缩小、部分剪切等处理的图像。

探测部22例如由微处理器构成，使用摄像机12的拍摄图像探测位于轿厢门13附近的使用者。如果在功能上划分该探测部22，则由探测区域设定部22a、探测处理部22b、明亮度测量部22c以及摄像机设定调整部22d构成。另外，它们既可以通过软件来实现，也可以通过IC(Integrated Circuit)等硬件来实现，还可以并用软件和硬件来实现。

探测区域设定部22a在从摄像机12得到的拍摄图像上设定至少一个以上用于探测使用者的探测区域。在本实施方式中，设定用于探测位于候梯厅15的使用者的探测区域E1。详细地说，探测区域设定部22a设定从乘用轿厢11的出入口包括门槛18、47在内并朝向候梯厅15具有规定的距离L3的探测区域E1(参照图3)。

探测处理部22b使用由探测区域设定部22a设定的探测区域E1内的图像，探测存在于候梯厅15的使用者或物体。另外，所谓“物体”，例如包括使用者的衣服、行李、以及轮椅等移动体。在以下的说明中，在说“探测使用者”的情况下，包括“物体”。

明亮度测量部22c使用从摄像机12得到的图像测量候梯厅15及乘用轿厢11中的至少一方的地板面的明亮度。在本实施方式中，明亮度测量部22c将候梯厅15的地板面16作为测量对象，例如使用图像的亮度值测量候梯厅15的地板面16的明亮度。

摄像机设定调整部22d根据由明亮度测量部22c测量到的地板面16的明亮度来调整包括摄像机12的曝光时间和增益中的至少一个的设定信息。“曝光时间”是摄像机12所具备的摄像元件通过镜头曝光的时间，相当于摄影时的快门的打开时间。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，因此能够得到明亮的图像。

可以根据地板面16的明亮度来调整曝光时间和增益两者，也可以调整其中的一个。但是，如果提高增益，则图像中包含的噪声也被放大，因此如果考虑画质，则优选调整曝光时间。另外，如果曝光时间过长，则移动的被摄体会显得模糊，因此优选将曝光时间限制为不超过预定值。另外，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由具备CPU、ROM、RAM等的计算机构成。电梯控制装置30进行乘用轿厢11的运行控制等。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，在轿厢门13的关门动作中时，在由探测处理部22b探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，将轿厢门13向全开方向再次打开，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，示出了双扇对开型的轿厢门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的出入口的两侧设置有正面柱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，一般在里侧设置用于收纳轿厢门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被收纳在设置于正面柱41a的里侧的门暗箱42a中，另一方的门板13b被收纳在设置于正面柱41b的里侧的门暗箱42b中。

在正面柱41a、41b的一方或双方之上设置有显示器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。这里，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。上侧是候梯厅15，下侧是乘用轿厢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表示探测区域。

轿厢门13具有在轿厢门槛47上相互向相反方向移动的两扇门板13a、13b。候梯厅门14也同样，具有在候梯厅门槛18上相互向相反方向移动的两扇门板14a、14b。候梯厅门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，设定有用于探测要乘坐乘用轿厢11的使用者的探测区域E1。

在实际空间中，探测区域E1从出入口(面宽)的中心向候梯厅方向具有L3的距离(L3≤候梯厅侧的拍摄范围L1)。全开时的探测区域E1的横向宽度W1设定为出入口(面宽)的横向宽度W0以上的距离。如图3中斜线所示，探测区域E1以包括门槛18、47，除去门套17a、17b的死角的方式加以设定。另外，探测区域E1的横向(X轴方向)的尺寸也可以构成为配合轿厢门13的开闭动作而变更。另外，对于探测区域E1的纵向(Y轴方向)的尺寸，也可以构成为配合轿厢门13的开闭动作而变更。

以下，对本系统的动作分为(a)使用者探测处理、(b)摄像机设定调整处理进行说明。

(a)使用者探测处理

图4是表示本系统的开门时的使用者探测处理的流程图。

首先，作为初始设定，通过图像处理装置20所具备的探测部22的探测区域设定部22a执行探测区域设定处理(步骤S10)。该探测区域设定处理例如在设置摄像机12时、或者在调整摄像机12的设置位置时，以如下方式执行。

即，探测区域设定部22a在乘用轿厢11全开的状态下，设定从出入口向候梯厅15具有距离L3的探测区域E1。如图3所示，探测区域E1以包括门槛18、47，除去门套17a、17b的死角的方式加以设定。这里，在乘用轿厢11全开的状态下，探测区域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按时间序列获取由摄像机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)，并且实时地执行以下那样的使用者探测处理(步骤S14)。另外，作为对拍摄图像的预处理，也可以进行畸变校正、放大缩小、图像的部分剪切等。

使用者探测处理由图像处理装置20所具备的探测部22的探测处理部22b执行。探测处理部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探测区域E1内的图像，根据这些图像探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(相对于轿厢门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，通过以块单位比较探测区域E1的部分，来探测从轿厢门13的中心向候梯厅15的方向、即Y轴方向移动中的使用者的脚下位置的运动。

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。把原图像划分为一边Wblock的格子状所得的图像称为“块”。在图6的例子中，块的纵向横向的长度相同，但纵向和横向的长度也可以不同。另外，可以在整个图像区域中使块为均匀的大小，例如也可以是越靠图像上部，使纵向(Y轴方向)的长度越短等不均匀的大小。

探测处理部22b按照时间序列顺序一张一张地读出保持在存储部21中的各图像，对每个块计算这些图像的平均亮度值。此时，将作为初始值而在输入最初的图像时计算出的每个块的平均亮度值保持在存储部21内的未图示的第一缓冲区域中。

当得到第二张以后的图像时，探测处理部22b将当前图像的每个块的平均亮度值与保持在上述第一缓冲区域中的前一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，探测处理部22b将该块判定为有运动的块。当判定当前的图像有无运动时，探测处理部22b将该图像的每个块的平均亮度值保持在上述第一缓冲区域中，用于与下一图像进行比较。以后同样地，探测处理部22b按照时间序列顺序以块为单位比较各图像的亮度值，同时反复判定有无运动。

探测处理部22b检查探测区域E1内的图像中是否存在有运动的块。其结果，如果探测区域E1内的图像中存在有运动的块，则探测处理部22b判断为在探测区域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，如果探测到在探测区域E1内存在使用者或物体(步骤S15的“是”)，则从图像处理装置20向电梯控制装置30输出使用者探测信号。电梯控制装置30的门开闭控制部31通过接收该使用者探测信号，来禁止轿厢门13的关门动作，维持开门状态(步骤S16)。

详细地说，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)的时刻进行关门。如果在该期间内探测到使用者，并发来使用者探测信号，则门开闭控制部31停止计数动作，将计数值清零。由此，在上述时间T的期间得以维持轿厢门13的开门状态。

另外，如果在该期间内探测到新的使用者，则再次清零计数值，在上述时间T的期间内得以维持轿厢门13的开门状态。但是，如果在上述时间T内多次有使用者来，则轿厢门13一直无法关门的状况将持续，所以优选设置容许时间Tx(例如3分钟)，在经过了该容许时间Tx的情况下强制关闭轿厢门13。

当上述时间T内的计数动作结束时，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)。

另外，在图4的流程图中，是设想轿厢门开门时进行的说明，但关门时也同样，在从开始关门到全闭为止的期间(关门动作中)在探测区域E1内探测到使用者或物体的情况下，关门动作暂时中断。

(b)摄像机设定调整处理

如上所述，使用者探测处理根据探测区域E1中的图像的亮度变化来探测使用者的运动。但是，例如由于照明设备的光或日照的光等的关系，在拍摄图像中映入使用者或门等的影子，该影子的运动在图像上表现为亮度变化，有时被误探测为使用者。特别是在候梯厅15的地板面16的颜色明亮的情况下，在拍摄图像中会清楚映现出影子，因此误探测的可能性变高。

因此，在本实施方式中，在候梯厅15的地板面16具有容易显现影子的明亮度的情况下，通过调整摄像机12的设定信息(曝光时间、增益)，减轻影子对拍摄图像的影响，防止误探测。所谓“容易显现影子的明亮度”，如后所述，包括例如地板面16具有接近白色的明亮度的情况和地板面16具有白色和黑色的中间明亮度的情况。

在图7至图12中表示具体例。

·候梯厅15的地板面16明亮的情况

如图7所示，在候梯厅15的地板面16为明亮的颜色(例如白色)的情况下，不管使用者P1的衣服的颜色如何，在摄像机12的拍摄图像中都会清楚得显现出使用者P1的影子S1。在这样的情况下，提高摄像机12的设定信息，明亮地拍摄候梯厅15的地板面16。也就是说，为了明亮地拍摄，提高摄像机12中设定的曝光时间、增益的数值。后文将描述曝光时间、增益的具体调整方法。

在地板面16明亮的情况下，通过更明亮地拍摄，如图8所示，影子S1过曝而消失，或者成为较薄地残留的程度，所以能够仅探测使用者P1。例如如果在白色地板面16(亮度值“255”)上形成淡的影子S1，则该影子S1的亮度值为“233”左右。通过明亮地拍摄，影子S1的亮度值成为与地板面16同样的“255”而溶入，所以影子S1不再可见，防止影子S1的误探测。此时，虽然使用者P1也被明亮地拍摄，但由于使用者P1的衣服或鞋等与地板面16的对比度被维持，所以使用者P1能够探测。

·候梯厅15的地板面16为中间亮度的情况

如图9所示，假设候梯厅15的地板面16为中间亮度的颜色(例如灰色)。在这种情况下，如果明亮地拍摄，则使用者P1的影子S1有可能被强调。因此，优选降低摄像机12的设定信息，较暗地拍摄候梯厅15的地板面16。即，降低摄像机12中设定的曝光时间、增益的数值，较暗地拍摄。由此，如图10所示，拍摄图像中映入的影子S1与地板面16的对比度下降，能够防止影子S1的误探测。

·候梯厅15的地板面16较暗的情况

如图11所示，在候梯厅15的地板面16为较暗的颜色(例如黑色)的情况下，使用者P1的影子S1会混入地板面16的颜色而不显现，因此误探测的可能性低。因此，以防止误探测影子S1为目的，未必需要调整摄像机12的设定信息。

但是，如果地板面16较暗，则有时也无法区分使用者P1和地板面16，因此优选提高摄像机12的设定信息，明亮地拍摄。通过明亮地拍摄，如图12所示，在拍摄图像上使用者P1与地板面16的对比度提高，所以能够正确地探测使用者P1。

这样，将根据候梯厅15的地板面16的明亮度调整摄像机12的设定信息称为摄像机设定调整处理。该摄像机设定调整处理在下述时刻执行。

(1)正常运行前

正常运行是让使用者乘坐乘用轿厢11在各个楼层移动的运行。在该正常运行之前执行摄像机设定调整处理，使乘用轿厢11没有人地停止在各层，根据候梯厅15的地板面16的明亮度调整摄像机12的设定信息。调整后的设定信息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。转移到正常运行时，乘用轿厢11响应轿厢呼叫或候梯厅呼叫而停止在任意的楼层时，从表TB读出与该停止的楼层对应的设定信息，基于该设定信息控制摄像机12的拍摄动作。

(2)正常运行中

在正常运行中，乘用轿厢11在任意的楼层停止并开门时执行摄像机设定调整处理，根据候梯厅15的地板面16的明亮度调整摄像机12的设定信息。但是，在乘用轿厢11在轿厢呼叫的登记楼层停止的情况下，从乘用轿厢11下到候梯厅15的使用者可能会成为障碍。因此，优选在没有轿厢呼叫的登记时进行摄像机设定调整处理。

如果是上述(1)的正常运行前，则由于在各层的候梯厅15没有使用者，所以具有能够在各个楼层准确地测量候梯厅15的地板面16的明亮度而调整摄像机12的设定信息的优点。但是，例如在任意的楼层将地毯铺在乘梯间15的地板面16上等，地板面16的明亮度会发生变化。另外，即使是候梯厅15的照明设备的故障、日照的进入方式，地板面16的明亮度也有很大变化。如果地板面16的明亮度发生变化，就不再与事先登记在表TB中的摄像机12的设定信息相吻合。

因此，如上述(2)所示，优选在正常运行中每当乘用轿厢11在各层停止时实时地测量地板面16的明亮度，根据该明亮度调整摄像机12的设定信息。具体而言，在图4的步骤S13中，使用在乘用轿厢11的停止层由摄像机12拍摄到的图像测量候梯厅15的地板面16的明亮度，根据该明亮度调整摄像机12的设定信息。

图13是示出本系统中的摄像机设定调整处理的流程图。

摄像机设定调整处理通过图像处理装置20所具备的探测部22的明亮度测量部22c和摄像机设定调整部22d以如下步骤执行。

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的拍摄图像测量候梯厅15的地板面16的明亮度(步骤S21)。详细地说，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，将该测量区域E11内的各像素的亮度值的平均值作为地板面16的明亮度来计算。

[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14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，优选为例如门套17a、17b的附近等、候梯厅15的地板面16未被位于候梯厅15的使用者挡住的部分。根据乘用轿厢11的各构成部分的设计值(面宽、门高等)和摄像机12的设置信息(位置、视角等)，求出候梯厅15的地板面16映现在拍摄图像上的区域、门套17a、17b等电梯构造物映现在拍摄图像上的区域。根据这些区域的坐标信息设定测量区域E11。

·E1＝E11

也可将探测区域E1用作测量区域E11。将探测区域E1用作测量区域E11，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探测处理直接相关的地板面部分的明亮度的优点。

摄像机设定调整部22d根据测量区域E11内的地板面16的明亮度来调整摄像机12的设定信息。具体而言，如图15所示，在以256灰度表示亮度值的情况下，摄像机设定调整部22d分为下述3个等级来判定地板面16的明亮度。

·第1等级：接近白色的明亮度，例如具有亮度值“200～255”的范围。

·第2等级：接近黑色的明亮度，例如具有亮度值“0～49”的范围。

·第3等级：接近白色和黑色之间的中间色(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1等级的明亮度，如果小于阈值TH2，则判定为第2等级的明亮度。此外，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3等级的明亮度。

[除阈值处理之外判定明亮度的方法]

例如也可以不使用如上所述的阈值，而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中存储有处理表23。在该处理表23中，预先设定有相对于图像的亮度值的明亮度的等级。具体而言，以亮度值“200～255”：第1等级、亮度值“50～199”：第3等级、亮度值“0～49”：第2等级的方式，将亮度值与明亮度等级建立关联。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来检索上述处理表23，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

处理函数是用于根据测量区域E11内的各像素的亮度值计算明亮度的等级的函数式24，例如存储在存储部21中。该函数式24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，也可以使用机器学习。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。

[读取亮度值的方法]

在使用拍摄图像的亮度值测量候梯厅15的地板面16的明亮度的情况下，优选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。即使避开使用者来设定测量区域E11，由于在轿厢门13开门时使用者也会上下电梯，所以只读取一次就缺乏准确性。如果连续地或周期性地(数秒间隔)读取亮度值，则在使用者从候梯厅15离开时亮度值稳定，所以如果使用该稳定的亮度值，就能够准确地测量地板面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，使用拍摄图像的亮度值测量地板面16的实际明亮度。

·明亮度的测量值＝亮度值/(曝光时间×增益)

作为另一方法，除了拍摄图像的亮度值之外，还可以使用摄像机12的设定信息中包含的曝光时间和增益中的至少一个来测量地板面16的实际明亮度。也就是说，由于曝光时间和增益都是与亮度值成比例的值，因此可以通过上述公式计算考虑了曝光时间和增益的数值的明亮度的测量值。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数值低，亮度值映现为暗(亮度值“100”等)。即使在这种情况下，也可以通过考虑曝光时间和增益中的至少一个来计算正确的明亮度测量值。

返回图13，在地板面16的明亮度包含在第1等级的范围内的情况下(步骤S22的“是”)，摄像机设定调整部22d提高摄像机12对当前楼层的候梯厅15的设定信息(步骤S23)。也就是说，如果是候梯厅15的地板面16明亮，影子S1容易显现的状况，则通过更明亮地拍摄，使影子S1过曝，而防止误探测(参照图7及图8)。

此外，在地板面16的明亮度包含在第3等级的范围内的情况下(步骤S24的“否”)，摄像机设定调整部22d降低摄像机12对当前楼层的候梯厅15的设定信息(步骤S26)。也就是说，如果在候梯厅15的地板面16为中间明亮，影子S1清楚显现的情况下，则通过较暗地拍摄，降低影子S1与地板面16的对比度，防止影子S1的误探测(参照图9及图10)。

另一方面，在地板面16的明亮度包含在第2等级的范围内的情况下(步骤S24的“是”)，摄像机设定调整部22d提高摄像机12对当前楼层的候梯厅15的设定信息(步骤S25)。也就是说，如果候梯厅15的地板面16为较暗的状况，则影子S1不会清楚地显现。在这种情况下，通过明亮地拍摄，提高使用者P1与地板面16的对比度，而容易探测使用者P1(参照图11和图12)。

这里，“提高摄像机12的设定信息”是指将摄像机12的设定信息中包含的曝光时间和增益的数值调整得比标准值高，明亮地拍摄被摄体(这里为候梯厅15)。

所谓“标准值”，是指摄像机12中预先默认设定的标准的值。例如，如果将摄像机12的曝光时间和增益的标准值设为T1、G1，则在上述步骤S23中，将曝光时间和增益调整为高于标准值T1、G1。即，为了明亮地拍摄被摄体，将曝光时间和增益调整为设定得比标准值T1、G1高的目标值Ta、Ga(T1＜Ta、G1＜Ga)。

目标值Ta是用于明亮地拍摄的曝光时间的值，目标值Ga是用于明亮地拍摄的增益的值，分别考虑被摄体(在此为候梯厅15)的环境而设定为最佳值。可以调整曝光时间和增益中的一个，也可以调整曝光时间和增益两者。

所谓“降低摄像机12的设定信息”，是指将摄像机12的设定信息中包含的曝光时间和增益的数值调整为比标准值低，较暗地拍摄被摄体。

如上所述，“标准值”是在摄像机12中预先默认设置的标准的值。例如，如果将曝光时间和增益的标准值设为T1、G1，则在上述步骤S26中，将曝光时间和增益调整为比标准值T1、G1低。即，为了较暗地拍摄被摄体，将曝光时间和增益调整为设定得比标准值T1、G1低的目标值Tb、Gb(T1＞Tb、G1＞Gb)。

目标值Tb是用于较暗地拍摄的曝光时间的值，目标值Gb是用于较暗地拍摄的增益的值，分别考虑被摄体(在此为候梯厅15)的环境而设定为最佳值。可以调整曝光时间和增益中的一个，也可以调整曝光时间和增益两者。

[调整方法]

·预设方法

上述方法是根据地板面16的明亮度将曝光时间和增益调整为预设的目标值的方法。也可仅将曝光时间与增益中的某一方调整为目标值。也就是说，将曝光时间固定为标准值，将增益调整为目标值。通过将曝光时间固定为标准值，可以抑制被摄体的模糊。或者，也可以将增益固定为标准值，将曝光时间调整为目标值。通过将增益固定为标准值，可以一定量地保留噪声。

·使用处理表的调整方法

在根据地板面16的明亮度将曝光时间和增益调整为目标值的情况下，也可以使用上述的处理表23。在处理表23中，针对摄像机12的曝光时间和增益中的至少一个，确定了对于地板面16的明亮度的目标值。“地板面16的明亮度”由图像的亮度值或考虑了曝光时间、增益的值(亮度值/(曝光时间×增益))等表示。

具体而言，例如在根据图像的亮度值测量地板面16的明亮度的情况下，针对上述第1等级的范围中包含的亮度值“200～255”，确定设定得比摄像机12的标准值高的目标值Ta、Ga，针对上述第3等级的范围中包含的亮度值“50～199”，确定设定得比摄像机12的标准值低的较暗的目标值Tb、Gb，针对上述第2等级的范围中包含的亮度值“0～49”，确定设定得比摄像机12的标准值高的目标值Ta、Ga。

另外，作为处理表23的构成，例如也可以像亮度值“255”：目标值Ta1，Ga1、亮度值“254”：目标值Ta2，Ga2、亮度值“253”：目标值Ta3，Ga3…这样(Ta1，Ga1＞Ta2，Ga2＞Ta3，Ga3)，对各亮度值的每一个预先细致地确定目标值。

无论是哪种构成，只要将表示地板面16的明亮度的亮度值作为输入值来检索处理表23，就能够将与该亮度值对应的曝光时间的目标值和增益的目标值作为输出值而唯一地得到。摄像机设定调整部22d将摄像机12的设定信息调整为从该处理表23得到的目标值。另外，也可以仅调整设定信息中包含的曝光时间和增益中的某一方。

·使用函数式的调整方法

在根据地板面16的明亮度将曝光时间和增益调整为目标值的情况下，也可以使用上述的函数式24。在该函数式24中包含针对摄像机12的曝光时间和增益中的至少一个，用于计算对于地板面16的明亮度的目标值的计算式。如上所述，“地板面16的明亮度”由图像的亮度值或考虑了曝光时间、增益的值(亮度值/(曝光时间×增益))等表示。

具体而言，例如在根据图像的亮度值测量地板面16的明亮度的情况下，采用如下函数式24：对于上述第1等级的范围中包含的亮度值“200～255”，输出设定得比摄像机12的标准值高的目标值Ta、Ga；对于上述第3等级的范围中包含的亮度值“50～199”，输出设定得比摄像机12的标准值低的较暗的目标值Tb、Gb；对于上述第2等级的范围中包含的亮度值“0～49”，输出设定得比摄像机12的标准值高的目标值Ta、Ga。

另外，作为函数式24的构成，例如也可以像亮度值“255”：目标值Ta1，Ga1、亮度值“254”：目标值Ta2，Ga2、亮度值“253”：目标值Ta3，Ga3…这样(Ta1，Ga1＞Ta2，Ga2＞Ta3，Ga3)，是对于各亮度值的每一个能够细致地输出目标值的构成。

不论是哪种构成，只要将表示地板面16的明亮度的亮度值作为输入值代入函数式24，就能够将与该亮度值对应的曝光时间的目标值和增益的目标值作为输出值而唯一地得到。摄像机设定调整部22d将摄像机12的设定信息调整为从该函数式24得到的目标值。另外，也可以仅调整设定信息中包含的曝光时间和增益中的某一方。

这样，根据第一实施方式，根据候梯厅15的地板面16的明亮度调整摄像机12的设定信息，使用该调整后的拍摄图像进行使用者探测处理，由此，不会误探测影子，能够仅准确地探测使用者并反映在门开闭控制中。

另外，在上述第1实施方式中，采用了调整摄像机12的设定信息的构成，也包括候梯厅15的地板面16较暗的情况(图15的第2等级)，但也可以仅在容易显现出影子的明亮度时(图15的第1等级和第3等级)，根据此时的明亮度调整摄像机12的设定信息。

(第2实施方式)

接着，对第2实施方式进行说明。

在上述第1实施方式中，假设探测位于候梯厅15的使用者的情况进行了说明，但在第2实施方式中，假设探测乘用轿厢11内的使用者的情况。

以下，对探测乘用轿厢11内的使用者时的处理进行说明。

图16是表示第2实施方式中的乘用轿厢11内设定的探测区域E2与测量区域E21的关系的图。

通过探测部22所具备的探测区域设定部22a，在乘用轿厢11内设定探测区域E2。探测区域E2与设置在乘用轿厢11的地板面19上的轿厢门槛47相邻。探测区域E2是用于在拍摄图像上探测使用者的区域，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套42a、42b的事故。

探测区域E2在与出入口正交的方向(Y轴方向)上具有规定的宽度，沿着轿厢门槛47的长度方向(X轴方向)设定为带状。另外，由于轿厢门13(门板13a、13b)在轿厢门槛47上移动，因此将其作为在区域设定外。也就是说，除了轿厢门槛47上以外，探测区域E2被设定为与轿厢门槛47的长度方向的一侧边邻接。由此，能够设定不受轿厢门13的开闭动作影响的探测区域E2。

在图16的例子中，虽然示出了乘用轿厢11开门的状态，但是探测区域E2优选在关门状态下拍摄到的图像上设定。这是因为在拍摄图像中没有映现出候梯厅15侧的背景，所以能够仅以乘用轿厢11内的结构物为基准设定探测区域E2。

摄像机设定调整处理在正常运行前或正常运行中执行。在正常运行前或正常运行中，乘用轿厢11在各层停止时，可以每次都测量地板面19的明亮度来调整摄像机12的设定信息，也可以仅在任意楼层调整一次摄像机12的设定信息。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的明亮度也会发生变化，所以优选在正常运行中乘用轿厢11在各层停止时，每次都测量地板面19的明亮度来调整摄像机12的设定信息。

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。详细地说，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，将该测量区域E21内的各像素的亮度值的平均值作为地板面19的明亮度来计算。

[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16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)。这是因为乘用轿厢11中的使用者很少乘坐在出入口附近，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、门高等)和摄像机12的设置信息(位置、视角等)求出乘用轿厢11的地板面19映现在拍摄图像上的区域、正面柱41a、41b、轿厢门槛47等电梯结构物映现在拍摄图像上的区域。根据这些区域的坐标信息设定测量区域E21。

·E2＝E21

也可将探测区域E2用作测量区域E21。将探测区域E2用作测量区域E21，除了省去设定测量区域E21的工夫之外，还具有能够测量与使用者探测处理直接相关的探测区域E2内的地板面19的明亮度的优点。

摄像机设定调整部22d根据乘用轿厢11的地板面19的明亮度，调整摄像机12的设定信息(曝光时间、增益)。具体地说，如图13和图15中说明的那样，例如将地板面19的亮度分成3个等级，在其中最明亮的等级即第1等级的范围内提高摄像机12的设定信息，在中间亮度即第3等级的范围内降低摄像机12的设定信息。另外，在最暗的等级即第2等级的范围内提高摄像机12的设定信息。另外，也可以根据乘用轿厢11的地板面19的明亮度，连续地调整摄像机12的设定信息(曝光时间、增益)。

通过这样的调整，例如即使在轿厢门13的附近产生使用者的影子，也能够得到减轻了该影子的图像。因此，在探测处理部22b中，能够使用该图像在轿厢门13的附近正确地探测使用者。开门时如果探测到位于轿厢门13附近的使用者，则由门开闭控制部31中断开门动作，轿厢门13向全闭方向再次关闭。由此，防止使用者的手等被拉入门套42a、42b。

这样，根据第2实施方式，通过测量乘用轿厢11的地板面19的明亮度，并根据该明亮度调整摄像机12的设定信息，能够不受影子的影响地仅正确地探测使用者，并将该探测结果反映到门开闭控制中。

另外，在上述第2实施方式中，采用了调整摄像机12的设定信息的构成，也包括乘用轿厢11的地板面19较暗的情况(图15的第2等级)，但也可以仅在容易显现出影子的明亮度时(图15的第1等级和第3等级)，根据此时的明亮度调整摄像机12的设定信息。

另外，也可以将上述第1实施方式与上述第2实施方式组合而构成。在该情况下，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，分别调整摄像机12的设定信息。

根据以上所述的至少一个实施方式，能够提供一种电梯的使用者探测系统，该电梯的使用者探测系统能够抑制由地板面的明亮度引起的误探测，能够正确地探测使用者并反映到门开闭控制中。

另外，虽然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，并且包含在技术方案所记载的发明及其等同的范围内。

Claims (13)

1.一种电梯的使用者探测系统，其设置在乘用轿厢上，根据拍摄所述乘用轿厢的门附近和候梯厅的摄像机的图像来探测使用者，该电梯的使用者探测系统的特征在于，具备：

明亮度测量部，其使用从所述摄像机得到的所述图像来测量所述候梯厅和所述乘用轿厢中的至少一方的地板面的明亮度；

摄像机设定调整部，其根据由该明亮度测量部测量到的所述地板面的明亮度，调整包含所述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个的设定信息；

探测部，其根据由该摄像机设定调整部调整后的所述摄像机的图像，探测所述地板面上存在的使用者；以及

门开闭控制部，其根据该探测部的探测结果，控制所述乘用轿厢的门的门开闭动作，

所述摄像机设定调整部在将所述地板面的明亮度分为第1等级和第2等级来进行判定，且将所述第1等级设为比所述第2等级亮时，

在所述地板面的明亮度包含在所述第1等级的范围内的情况下，将所述设定信息中包含的所述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个调整为高于所述标准值，从而明亮地拍摄所述地板面。

2.根据权利要求1所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述摄像机设定调整部包含作为所述第1等级与所述第2等级的中间的第3等级来判定所述地板面的明亮度，

在所述地板面的明亮度包含在所述第3等级的范围内的情况下，将所述设定信息中包含的所述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个调整为低于所述标准值，从而较暗地拍摄所述地板面。

3.根据权利要求1所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

在所述地板面的明亮度包含在所述第2等级的范围内的情况下，所述摄像机设定调整部将所述设定信息中包含的所述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个调整为高于所述标准值，从而明亮地拍摄所述地板面。

4.根据权利要求1所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述摄像机设定调整部具有针对所述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个，确定了对于所述地板面的明亮度的目标值的表，

将作为所述明亮度测量部的测量结果而得到的所述地板面的明亮度作为输入值，检索所述表，由此取得与所述地板面的明亮度对应的所述目标值，将所述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个调整为所述目标值。

5.根据权利要求1所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述摄像机设定调整部具有针对所述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个，用于计算对于所述地板面的明亮度的目标值的函数式，

将作为所述明亮度测量部的测量结果而得到的所述地板面的明亮度作为输入值，代入所述函数式，由此取得与所述地板面的明亮度对应的所述目标值，将所述摄像机的曝光时间和增益中的至少一个调整为所述目标值。

6.根据权利要求1所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述明亮度测量部根据设定在所述地板面上的测量区域内的所述图像的亮度值，测量所述地板面的明亮度。

7.根据权利要求6所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述明亮度测量部考虑所述设定信息中包含的所述曝光时间和所述增益中的至少一个来测量所述地板面的明亮度。

8.根据权利要求6所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述测量区域根据所述乘用轿厢的各构成部分的设计值和所述摄像机的设置信息，而设定在所述图像的映现出所述地板面的区域。

9.根据权利要求6所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述测量区域设定为所述地板面的整体或一部分。

10.根据权利要求6所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述测量区域设定在所述候梯厅的门套附近。

11.根据权利要求6所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述测量区域设定在靠近门槛的部分，该门槛设置在所述乘用轿厢的出入口。

12.根据权利要求6所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述探测部根据所述地板面上设定的探测区域内的所述图像的亮度变化来探测使用者的运动，

使用所述探测区域作为所述测量区域。

13.根据权利要求1所述的电梯的使用者探测系统，其特征在于，

所述明亮度测量部在所述乘用轿厢的门打开时，测量所述候梯厅的地板面的明亮度，在所述乘用轿厢的门关闭时，测量所述乘用轿厢的地板面的明亮度。

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