JP2010083647A - エレベータの人検知システム - Google Patents

Abstract

【課題】エレベータのかごにおける乗客の乗降の誤検知及び未検知を起こりにくくすることを目的とする。
【解決手段】画像解析装置１０２は、熱画像撮影装置１０１から熱画像を受信して解析することで、エレベータのかご２０１内の温度が一定温度に保たれているかどうかを判定する。制御装置１０３は、かご２０１内の温度が一定温度に保たれていないと画像解析装置１０２により判定された場合、かご２０１内の温度を調節することを命じる空調制御情報を生成する。空調装置１０４は、この空調制御情報に従って、かご２０１内の空気調節を行う。画像解析装置１０２は、熱画像撮影装置１０１から連続して受信した２つの熱画像を比較して当該２つの熱画像の差を解析する。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータの人検知システムに関するものである。本発明は、特に、エレベータ内人数検知システムに関するものである。

従来技術として、連続した異なる時刻にエレベータのかご内部を撮影した２枚の画像の「輝度」の差を算出し、その差の大小によってかごにおける人の乗降（動き）を検知するシステム（以下、「第１の従来システム」という）がある（例えば、特許文献１参照）。

また、他の従来技術として、エレベータのかご内部の熱画像を形成し、この熱画像によって利用者の人数又は動きを検出し、利用者の人数又は動きによってエレベータの防犯装置又は空気調和装置を制御するシステム（以下、「第２の従来システム」という）がある（例えば、特許文献２参照）。
特開平１０−３０２１７１号公報 特開平７−１７２７２２号公報

第１の従来システムでは、判定を輝度の差で行っているため、エレベータのかごの材質によっては誤検知もしくは未検知が多くなるという課題があった。

例えば、エレベータのかごにステンレス製のものと樹脂製のものがあった場合、人が同じ動作を行ってもかごの材質によって輝度の差が大きく異なり、ステンレス製のかごでは動きを検知したのに樹脂製のかごでは動きを検知しないという状況が生じる（樹脂製のかごでは未検知が多くなる）。これを回避するため、動きを検出する閾値（即ち、人が動いたか否かの判定基準となる輝度の差）を下げてしまうと、人があまり動作を行わなくても、樹脂製のかごでは動きを検知しないがステンレス製のかごでは動きを検知してしまうという状況が生じる（ステンレス製のかごでは誤検知が多くなる）。

また、エレベータのかご内に設置した撮像装置の付近又はその撮像範囲内に光源がある場合、光源の明滅によっても輝度が大きく変化するため、撮像範囲内に移動物体がないときでも動きを検知してしまう（誤検知が多くなる）。また、撮像装置には、周囲の輝度を計測して自動で輝度調整を行う機能をもつものもあり、このような撮像装置を使用している場合、例えばかごが休止状態になっても輝度調整をし続けるため、常に動きを検知してしまう（さらに誤検知が多くなる）。

また、展望用エレベータなどにおいて、ドアや壁面がガラスなどの外光を透過する素材で構成されているかごでは、ランダムに外光が入ってくる場合（例えば車のライトなど）があり、かご内の状況に関係なく動きを検知してしまう（誤検知が多くなる）。

このように、第１の従来システムでは、かご内に撮像装置を設置する際に、かごの素材、光源からの距離などに応じて動きを検出する閾値を変更したり、撮像装置の自動輝度調整機能などの有無に応じて画像処理アルゴリズムを変更したり、さらには、かごの外光を透過する部材を判定対象から除外する（あるいは、そのような部材を使用不可にする）といった処置が必要となる。しかしながら、このような調整作業は非常に煩雑なものである。

一方、第２の従来システムでは、判定を輝度の差ではなく、熱画像によって行っているため、エレベータのかご内部の温度によって誤検知もしくは未検知が多くなる場合があるという課題があった。

本発明は、例えば、エレベータのかごにおける乗客の乗降の誤検知及び未検知を起こりにくくすることを目的とする。

本発明の一の態様に係るエレベータの人検知システムは、
エレベータのかご内の熱画像を撮影して送信する熱画像撮影装置と、
前記熱画像撮影装置から熱画像を受信して解析することで、前記かご内の温度が一定温度に保たれているかどうかを判定する画像解析装置と、
前記かご内の温度が一定温度に保たれていないと前記画像解析装置により判定された場合、前記かご内の温度を調節することを命じる空調制御情報を生成して送信する制御装置と、
前記制御装置から空調制御情報を受信し、受信した空調制御情報に従って、前記かご内の空気調節を行う空調装置とを備え、
前記画像解析装置は、前記熱画像撮影装置から連続して受信した２つの熱画像を比較して当該２つの熱画像の差を解析することで、前記かごにおける乗客の乗降を検知することを特徴とする。

本発明の一の態様によれば、画像解析装置が、熱画像撮影装置から熱画像を受信して解析することで、かご内の温度が一定温度に保たれているかどうかを判定し、制御装置が、かご内の温度が一定温度に保たれていないと画像解析装置により判定された場合、かご内の温度を調節することを命じる空調制御情報を生成し、空調装置が、この空調制御情報に従って、かご内の空気調節を行うため、画像解析装置が、熱画像撮影装置から連続して受信した２つの熱画像を比較して当該２つの熱画像の差を解析することで、かごにおける乗客の乗降を検知する際に、誤検知及び未検知が起こりにくくなる。

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係るエレベータの人検知システム１００の構成を示す外観図である。

図１において、人検知システム１００は、熱画像撮影装置１０１、画像解析装置１０２、制御装置１０３、空調装置１０４、表示装置１０５、音声出力装置１０６を備える。

熱画像撮影装置１０１は、エレベータのかご２０１の内部に設置され、撮像範囲の熱分布を画像として生成する装置（例えばサーモグラフィ）である。画像解析装置１０２は、エレベータの制御室２０２に設置され、熱画像撮影装置１０１で撮影された画像群を解析して、かご２０１内の状況を把握する装置である。制御装置１０３は、エレベータの制御室２０２に設置され、他の装置に制御情報を送信して他の装置を制御する装置である。また、制御装置１０３は、かご２０１内の状態などを示す情報を記憶媒体などに記憶しており、かご２０１内の状況に応じて、その内容を更新し、さらに、他の装置に更新情報を送信する装置である。空調装置１０４は、エレベータのかご２０１の天井部（上部）に設置され、制御装置１０３からの制御にてかご２０１内の空気調整を行う装置である。表示装置１０５は、エレベータのかご２０１の内部に設置され、制御装置１０３からの制御にて更新情報などを画面表示する装置である。音声出力装置１０６は、エレベータのかご２０１の内部に設置され、制御装置１０３からの制御にて更新情報などを音声出力する装置である。

本実施の形態では熱画像をかご２０１における乗客（利用者）の乗降（動き）の判定材料に用いるため、空調装置１０４によって、かご２０１内の温度を調整する必要がある。

本実施の形態において、表示装置１０５及び音声出力装置１０６は、かご２０１内の状況などを利用者に知らせる出力装置の例であるが、利用者に対する情報通知が不要である場合は、設置しなくてもよい。

図２は、本実施の形態に係るエレベータの人検知システム１００の構成を示すブロック図である。図３は、図２で示したデータの具体例を示す表である。

熱画像撮影装置１０１は、エレベータのかご２０１内の熱画像を撮影して画像解析装置１０２に送信する。

例えば、熱画像撮影装置１０１は、常時あるいは定期的に熱画像データ３０１を生成し、画像解析装置１０２に送る。

熱画像データ３０１は（１）熱画像撮影装置１０１の撮像範囲の熱分布画像である。

画像解析装置１０２は、熱画像撮影装置１０１から熱画像を受信して解析することで、かご２０１内の温度が一定温度に保たれているかどうかを判定する。また、画像解析装置１０２は、熱画像撮影装置１０１から連続して受信した２つの熱画像を比較して当該２つの熱画像の差を解析することで、かご２０１における乗客の乗降を検知する。さらに、画像解析装置１０２は、当該検知結果に基づいて、かご２０１に乗っている乗客の数をカウントし、その数を記憶媒体に記憶する。

例えば、画像解析装置１０２は、熱画像撮影装置１０１から送られてきた熱画像データ３０１を解析して、かご２０１内の現在の温度を検出する。温度が予め規定された温度でない場合、画像解析装置１０２は、かご２０１内の温度が一定温度に保たれていないと判断し、当該判断結果を制御装置１０３にかご内情報３０２として送信する。また、画像解析装置１０２は、熱画像撮影装置１０１から送られてきた熱画像データ３０１を解析して、過去画像からの変化を確認する。変化量が大きい場合、画像解析装置１０２は、かご２０１内の状況に変化が生じたと判断し、当該判断結果を制御装置１０３にかご内情報３０２として送信する。

かご内情報３０２は画像解析装置１０２により熱画像データ３０１の解析結果から生成される情報である。例えば、（２）かご２０１内の温度を表すかご内温度情報（かご２０１内の温度が一定温度であるか否かを表すものでもよい）や、（３）かご２０１に乗車している人の数を表す乗車人数情報や、（４）かご２０１内の物体を人物と特定してから当該人物の位置などに次の変化が生じるまでの時間を計測した静止時間情報や、（５）かご２０１に乗車している人の占拠しているエリアの面積などから算出したかご内空き容量情報などが該当する。

制御装置１０３は、かご２０１内の温度が一定温度に保たれていないと画像解析装置１０２により判定された場合、かご２０１内の温度を調節することを命じる空調制御情報３０４を生成して空調装置１０４に送信する。また、制御装置１０３は、かご２０１の運転制御を行うとともに、当該運転制御状態（運行状況）と画像解析装置１０２によりカウントされた乗客の数とに応じて、内容更新情報３０５を生成して表示装置１０５や音声出力装置１０６などの出力装置に送信する。

例えば、制御装置１０３は、かご内情報３０２でかご２０１内の温度が一定温度に保たれていないことが示されていた場合、かご２０１内の空気調節が必要であると判断し、空調装置１０４に対して、空調制御情報３０４を送信する。また、制御装置１０３は、かご内情報３０２と自身が管理している運行情報３０３の内容から、他の装置に対しても様々な制御を行う。例えば、かご２０１内の利用者に情報通知する必要があれば、表示装置１０５や音声出力装置１０６に対して、内容更新情報３０５を送信する。

運行情報３０３は制御装置１０３が管理しているかご２０１を制御するための情報である。例えば、（６）戸開時間を計測した戸開時間情報や、（７）戸閉時間を計測した戸閉時間情報や、（８）かご２０１が休止中であるなど、かご２０１の運行状況を表した運行状況情報などが該当する。

空調制御情報３０４は前述した制御情報の一種で、空調装置１０４がかご２０１内の空調を制御するための情報である。例えば、（９）かご２０１内の現在の温度を示した現在温度情報や、（１０）設定する温度を示した設定温度情報などが該当する。

内容更新情報３０５は前述した更新情報のことで、乗客に対する案内情報の一種であり、かご２０１内に設置された表示装置１０５や音声出力装置１０６に対し、表示内容の更新や音声出力を実行させるための情報である。例えば、（１１）かご２０１内に居座っている人や急病などで倒れている人を検出したことを示す居座り（倒れ）情報や、（１２）かご２０１にあと何人乗れるかの目安を示した乗車可能残り人数情報などが該当する。

空調装置１０４は、制御装置１０３から空調制御情報３０４を受信し、受信した空調制御情報３０４に従って、かご２０１内の空気調節を行う。

表示装置１０５や音声出力装置１０６などの出力装置は、制御装置１０３から案内情報を受信してかご２０１内で出力する。

例えば、表示装置１０５は、制御装置１０３から送信されてきた内容更新情報３０５の内容に従って、該当する表示項目を液晶画面に表示する。また、音声出力装置１０６は、制御装置１０３から送信されてきた内容更新情報３０５の内容に従って、該当する音声出力項目を出力する。

図４は、本実施の形態に係るエレベータの人検知システム１００の動作を示すフローチャートである。

熱画像撮影装置１０１は、撮影した熱画像データ３０１を逐次、画像解析装置１０２に送信する（ステップＳ１０１）。

画像解析装置１０２は、熱画像撮影装置１０１から受け取った熱画像データ３０１を解析し、かご２０１内の温度が一定温度（例えば、２５℃）に保たれているかどうかを判定する（ステップＳ１０２）。かご２０１内の温度が一定温度に保たれていなければ（ステップＳ１０３）、その旨をかご内情報３０２として制御装置１０３に送信する（ステップＳ１０４）。

また、画像解析装置１０２は、熱画像撮影装置１０１から受け取った熱画像データ３０１とそれ以前に取得した熱画像データ３０１とを比較し、変化があるかどうかを確認する（ステップＳ１０２）。変化があれば（ステップＳ１０３）、当該変化の内容をかご内情報３０２として制御装置１０３に送信する（ステップＳ１０４）。

制御装置１０３は、画像解析装置１０２から受け取ったかご内情報３０２でかご２０１内の温度が一定温度に保たれていないことが示されていた場合、かご２０１内の温度を（例えば、２５℃に）調節することを命じる空調制御情報３０４を生成する（ステップＳ１０５）。そして、制御装置１０３は、生成した空調制御情報３０４を空調装置１０４に送信する（ステップＳ１０６、Ｓ１０７）。

また、制御装置１０３は、画像解析装置１０２から受け取ったかご内情報３０２と自身が管理している運行情報３０３の内容を組み合わせて、かご２０１内の他の機器（表示装置１０５、音声出力装置１０６）を操作する必要があるか否かを判断し、操作する必要がある場合は操作内容を決定する（ステップＳ１０５）。その後、制御装置１０３は、決定した内容に基づき制御対象（表示装置１０５、音声出力装置１０６）に順次、該当する指示（内容更新情報３０５）を出す（ステップＳ１０６、Ｓ１０８、Ｓ１０９）。

空調装置１０４は、制御装置１０３より空調制御情報３０４を受け取り、指示された内容に基づき、かご２０１内の空調制御を行う（ステップＳ１０７）。

表示装置１０５は、制御装置１０３より内容更新情報３０５を受け取り、指示された内容に基づき、画面の表示内容の更新を行う（ステップＳ１０８）。

音声出力装置１０６は、制御装置１０３より内容更新情報３０５を受け取り、指示された内容に基づき、音声出力を行う（ステップＳ１０９）。

以上のように、本実施の形態では、かご２０１内に設置された熱画像撮影装置１０１によって撮影された画像（熱画像データ３０１）を画像解析装置１０２に送り、画像解析装置１０２にてかご２０１内の温度が一定温度であるか否かを確認する。そして、一定温度でない場合はかご内情報３０２を制御装置１０３に送信し、制御装置１０３では空調装置１０４を制御して、かご２０１内の温度が一定温度となるようにする。本実施の形態によれば、このような熱画像解析による空調制御が可能であるため、かご２０１内の温度が人物を検知できない温度となったり、温度が一定でないために人物の乗降以外による温度変化を誤って人物の動きとして検知したりすることを回避できる。さらに、本実施の形態によれば、かご２０１内の温度制御を行うことで、乗客に対して快適な空間を実現することが可能である。

また、本実施の形態では、かご２０１内に設置された熱画像撮影装置１０１によって撮影された画像（熱画像データ３０１）を画像解析装置１０２に送り、画像解析装置１０２にて連続した異なる２枚の画像の差分を検出し、かご２０１内の状況変化を確認する。そして、変化がある場合はかご内情報３０２を制御装置１０３に送信し、制御装置１０３では自身が管理している運行情報３０３と受信したかご内情報３０２から人数検知（人物検知）とかご２０１内の状況把握を行う。かご２０１内の状況を把握した制御装置１０３は必要に応じて、かご２０１内の表示装置１０５、音声出力装置１０６への情報通知などを行って、かご２０１の乗客に対して有益な情報を提供することができる。

また、本実施の形態では、熱画像撮影装置１０１が生成した熱画像データ３０１を解析して人物検知を行うため、外光の入りやすいガラス素材で作られたかご２０１や、電灯が反射しやすいステンレスでつくられたかご２０１などでも、正確に人物検知することが可能である。

実施の形態２．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

本実施の形態に係るエレベータの人検知システム１００の構成は、図１、図２に示した実施の形態１のものと同様である。

本実施の形態では、制御装置１０３は、かご２０１の定員数を予め記憶媒体に記憶している。かご２０１が乗場に停止中であってかご２０１の扉が開いている場合、制御装置１０３は、画像解析装置１０２によりカウントされた乗客の数と上記記憶媒体に記憶されたかごの定員数との差を計算する。そして、制御装置１０３は、内容更新情報３０５として、計算した差を知らせるメッセージを生成して表示装置１０５や音声出力装置１０６などの出力装置に送信する。表示装置１０５は、そのメッセージを液晶画面に表示して乗客に伝える。また、音声出力装置１０６は、そのメッセージを音声で乗客に伝える。

以下、本実施の形態に係るエレベータの人検知システム１００の動作について、図４を用いて説明する。

人の乗車（又は降車）が発生すると、ステップＳ１０１において、熱画像撮影装置１０１が撮影した熱画像データ３０１に変化が生じる。

ステップＳ１０２〜Ｓ１０４において、画像解析装置１０２は、その変化の内容をかご内情報３０２として制御装置１０３に送信する。変化の内容とは、具体的には、人の乗車（又は降車）により変化した、かご２０１に乗っている乗客の数のことをいう。実施の形態１と同様に、画像解析装置１０２は、熱画像データ３０１を用いているため、外光やかご２０１の素材に影響されず、正確に人体を検出することが可能である。画像解析装置１０２は、熱画像データ３０１の変化を基に判定した乗客の数に増減がある度に、制御装置１０３に対して、その数をかご内情報３０２として通知する。

ステップＳ１０５〜Ｓ１０９において、制御装置１０３は、画像解析装置１０２から受信した情報から、かご２０１に乗っている乗客の数を特定する。そして、制御装置１０３は、その数とかご２０１の定員数との差を計算する。例えば、制御装置１０３は、計算した差が１人であれば「あと１人乗れます」というメッセージを作成し、０人であれば「満員です」というメッセージを作成し、−１人であれば「定員オーバです」というメッセージを作成する。制御装置１０３は、作成したメッセージを表示装置１０５や音声出力装置１０６に送信して出力させる。これにより、乗客に対して有益な案内情報を提供することができる。

実施の形態３．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

本実施の形態に係るエレベータの人検知システム１００の構成は、図１、図２に示した実施の形態１のものと同様である。

本実施の形態では、制御装置１０３は、かご２０１が休止中であって画像解析装置１０２によりカウントされた乗客の数が１人以上である場合、かご２０１を所定の乗場まで移動してかご２０１の扉を開く。そして、制御装置１０３は、内容更新情報３０５として、かご２０１から降りることを促すメッセージを生成して表示装置１０５や音声出力装置１０６などの出力装置に送信する。表示装置１０５は、そのメッセージを液晶画面に表示して乗客に伝える。また、音声出力装置１０６は、そのメッセージを音声で乗客に伝える。

以下、本実施の形態に係るエレベータの人検知システム１００の動作について、図４を用いて説明する。

実施の形態１と同様に、ステップＳ１０２〜Ｓ１０４において、画像解析装置１０２は、熱画像データ３０１を用いているため、かご２０１の状態に関わらず、かご２０１内に不審者や急病などで倒れた人がいれば、その人を正確に検知することが可能である。画像解析装置１０２は、その人の動きの変化が急激であったり、変化量が大きかったりした場合には、制御装置１０３に対して、不審者や急病などで倒れた人がいることをかご内情報３０２として通知してもよいが、ここでは、単にかご２０１に乗っている乗客の数をかご内情報３０２として通知するものとする。

ステップＳ１０５〜Ｓ１０９において、制御装置１０３は、画像解析装置１０２から受信した情報から、かご２０１に乗っている乗客の数を特定する。例えば、かご２０１が休止状態であるにも関わらず、人が１人でもかご２０１内に居続けている場合、その人は不審者や急病などで倒れた人であると考えられる。このような場合、制御装置１０３は、運行情報３０３からかご２０１が休止状態であることを認識し、かご内情報３０２からかご２０１に乗っている乗客の数が１人以上であることを特定することにより、不審者や急病などで倒れた人がいることを検知する。そして、制御装置１０３は、かご２０１を特定階の乗場に移動させ、戸開状態にして、警告メッセージを画面に表示したり、アナウンスしたりするなどの対応をとることが可能となる。例えば、制御装置１０３は、かご２０１を建物の１階に移動させ、かご２０１の扉を開くとともに、「エレベータを降りてください」というメッセージや、「３０秒後に緊急信号を発信します」というメッセージを表示装置１０５や音声出力装置１０６に送信して出力させることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらのうち、２つ以上の実施の形態を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらのうち、１つの実施の形態を部分的に実施しても構わない。あるいは、これらのうち、２つ以上の実施の形態を部分的に組み合わせて実施しても構わない。

実施の形態１に係るエレベータの人検知システムの構成を示す外観図である。 実施の形態１に係るエレベータの人検知システムの構成を示すブロック図である。 図２で示したデータの具体例を示す表である。 実施の形態１に係るエレベータの人検知システムの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ 人検知システム、１０１ 熱画像撮影装置、１０２ 画像解析装置、１０３ 制御装置、１０４ 空調装置、１０５ 表示装置、１０６ 音声出力装置、２０１ かご、２０２ 制御室、３０１ 熱画像データ、３０２ かご内情報、３０３ 運行情報、３０４ 空調制御情報、３０５ 内容更新情報。

Claims (5)

1. エレベータのかご内の熱画像を撮影して送信する熱画像撮影装置と、
   前記熱画像撮影装置から熱画像を受信して解析することで、前記かご内の温度が一定温度に保たれているかどうかを判定する画像解析装置と、
   前記かご内の温度が一定温度に保たれていないと前記画像解析装置により判定された場合、前記かご内の温度を調節することを命じる空調制御情報を生成して送信する制御装置と、
   前記制御装置から空調制御情報を受信し、受信した空調制御情報に従って、前記かご内の空気調節を行う空調装置とを備え、
   前記画像解析装置は、前記熱画像撮影装置から連続して受信した２つの熱画像を比較して当該２つの熱画像の差を解析することで、前記かごにおける乗客の乗降を検知することを特徴とするエレベータの人検知システム。
2. 前記画像解析装置は、前記かごに乗っている乗客の数をカウントし、
   前記制御装置は、前記かごの運転制御を行うとともに、当該運転制御状態と前記画像解析装置によりカウントされた乗客の数とに応じて、乗客に対する案内情報を生成して送信し、
   前記エレベータの人検知システムは、さらに、
   前記制御装置から案内情報を受信して前記かご内で出力する出力装置を備えることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの人検知システム。
3. 前記制御装置は、前記かごの定員数を予め記憶媒体に記憶しており、前記かごが乗場に停止中であって前記かごの扉が開いている場合、案内情報として、前記画像解析装置によりカウントされた乗客の数と前記記憶媒体に記憶されたかごの定員数との差を知らせるメッセージを生成して送信することを特徴とする請求項２に記載のエレベータの人検知システム。
4. 前記制御装置は、前記かごが休止中であって前記画像解析装置によりカウントされた乗客の数が１人以上である場合、前記かごを所定の乗場まで移動して前記かごの扉を開き、案内情報として、前記かごから降りることを促すメッセージを生成して送信することを特徴とする請求項２又は３に記載のエレベータの人検知システム。
5. 前記出力装置は、案内情報を画面に表示する表示装置、案内情報を音声出力する音声出力装置、又は、これらの組み合わせであることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載のエレベータの人検知システム。

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