JP2021031243A - エレベータの利用者検知システム - Google Patents

Abstract

【課題】照明条件が変化しても、ドア付近に存在する利用者を正しく検知する。【解決手段】一実施形態に係るエレベータの利用者検知システムは、撮像手段と、検知エリア設定手段と、境界検知手段と、動き検知手段と、判定手段とを備える。上記撮像手段は、乗りかごから乗場に向けてドアを含む所定の範囲内を撮影する。上記検知エリア設定手段は、撮影画像上で上記ドアの移動経路に設けられたシルに検知エリアを設定する。上記境界検知手段は、上記検知エリア内の画像上で上記シルとエレベータ構造物との境界を検知する。上記動き検知手段は、上記検知エリア内の上記シル上における利用者または物の動きに伴う画像の輝度変化を検知する。上記判定手段は、上記境界検知手段の検知結果と上記動き検知手段の検知結果とに基づいて、上記ドア付近に利用者または物が存在するか否かを判定する。【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、エレベータの利用者検知システムに関する。

通常、エレベータの乗りかごが乗場に到着して戸開すると、所定時間経過後に戸閉して出発する。その際、エレベータの利用者は乗りかごがいつ戸閉するのか分からないため、乗場から乗りかごに乗車するときに戸閉途中のドアに挟まれることがある。これは、利用者が乗りかごから降車するときも同様である。このようなドアの事故を防ぐため、乗りかごのドア付近をカメラで撮影し、その撮影画像から利用者を検知してドアの開閉制御に反映させるシステムがある。

特許第６０９２４３３号公報 特開２０１９−１０８１８２号公報

しかしながら、上述したシステムでは、例えばドア付近の構造体（シルや床面など）が所定の色に映る環境にあることを前提としており、実環境における照明条件の変化に対応できないことがあった。

本発明が解決しようとする課題は、照明条件が変化しても、ドア付近に存在する利用者または物を正しく検知することのできるエレベータの利用者検知システムを提供することである。

一実施形態に係るエレベータの利用者検知システムは、撮像手段と、検知エリア設定手段と、境界検知手段と、動き検知手段と、判定手段とを備える。

上記撮像手段は、乗りかごから乗場に向けてドアを含む所定の範囲内を撮影する。上記検知エリア設定手段は、上記撮影手段によって撮影された画像上で上記ドアの移動経路に設けられたシルに検知エリアを設定する。上記境界検知手段は、上記検知エリア設定手段によって設定された上記検知エリア内の画像上で上記シルとエレベータ構造物との境界を検知する。上記動き検知手段は、上記検知エリア内の上記シル上における利用者または物の動きに伴う画像の輝度変化を検知する。上記判定手段は、上記境界検知手段の検知結果と上記動き検知手段の検知結果とに基づいて、上記ドア付近に利用者または物が存在するか否かを判定する。

図１は一実施形態に係るエレベータの利用者検知システムの構成を示す図である。 図２は同実施形態における乗りかご内の出入口周辺部分の構成を示す図である。 図３は同実施形態におけるカメラの撮影画像の一例を示す図である。 図４は同実施形態における利用者検知システムの全体の処理の流れを示すフローチャートである。 図５は上記図４のステップＳ１５で実行される利用者検知処理を示すフローチャートである。 図６は同実施形態における実空間での座標系を説明するための図である。 図７は同実施形態におけるエリア設定方法を説明するための図である。 図８は同実施形態における他のエリア設定方法を説明するための図である。 図９は同実施形態における２値化画像の一例を示す図である。 図１０は同実施形態における撮影画像をブロック単位で区切った状態を示す図である。 図１１は同実施形態における境界検知と動き検知を説明するための具体例を示す図である。 図１２は同実施形態における検知エリア内のシルの画像が部分的に隠れた状態を示す図である。 図１３は同実施形態における検知エリアをマトリックス状に区切ったときの境界検知と動き検知を説明するための図である。 図１４は他の同実施形態として検知エリアを短冊状に区切ったときの境界検知と動き検知を説明するための図である。

以下、図面を参照して実施形態を説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により発明が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して、詳細な説明を省略する場合もある。

図１は一実施形態に係るエレベータの利用者検知システムの構成を示す図である。なお、ここでは、１台の乗りかごを例にして説明するが、複数台の乗りかごでも同様の構成である。

乗りかご１１の出入口上部にカメラ１２が設置されている。具体的には、カメラ１２は、乗りかご１１の出入口上部を覆う幕板１１ａの中にレンズ部分を直下方向、もしくは、乗場１５側あるいは乗りかご１１内部側に所定の角度だけ傾けて設置される。

カメラ１２は、例えば車載カメラ等の小型の監視用カメラであり、広角レンズもしくは魚眼レンズを有し、１秒間に数コマ（例えば３０コマ／秒）の画像を連続的に撮影可能である。カメラ１２は、乗りかご１１が各階の乗場１５に到着したときに起動され、かごドア１３付近を含む所定の範囲Ｌを撮影する。

各階の乗場１５において、乗りかご１１の到着口には乗場ドア１４が開閉自在に設置されている。乗場ドア１４は、乗りかご１１の到着時にかごドア１３に係合して開閉動作する。なお、動力源（ドアモータ）は乗りかご１１側にあり、乗場ドア１４はかごドア１３に追従して開閉するだけである。以下の説明においては、かごドア１３を戸開している時には乗場ドア１４も戸開しており、かごドア１３が戸閉している時には乗場ドア１４も戸閉しているものとする。

カメラ１２によって連続的に撮影された各画像（映像）は、画像処理装置２０によってリアルタイムに解析処理される。なお、図１では、便宜的に画像処理装置２０を乗りかご１１から取り出して示しているが、実際には、画像処理装置２０はカメラ１２と共に幕板１１ａの中に収納されている。

画像処理装置２０には、記憶部２１と検知部２２とが備えられている。記憶部２１は、カメラ１２によって撮影された画像を逐次保存すると共に、検知部２２の処理に必要なデータを一時的に保存しておくためのバッファエリアを有する。なお、記憶部２１には、撮影画像に対する前処理として、歪み補正や拡大縮小、一部切り取り等の処理が施された画像が保存されるとしても良い。

検知部２２は、カメラ１２の撮影画像を用いて乗りかご１１のドア付近にいる利用者または物を検知する。ここで言う「物」とは、例えば利用者の衣服や荷物、さらに車椅子等の移動体を含む。この検知部２２を機能的に分けると、検知エリア設定部２３と検知処理部２４とで構成される。

検知エリア設定部２３は、カメラ１２の撮影画像上で乗りかご１１の出入口に設けられたかごシル４７と乗場シル１８に対して検知エリアＥ１を設定する（図３参照）。かごシル４７は、かごドア１３の開閉動作をガイドするための部材であり、かごドア１３の移動経路上に設けられている。乗場シル１８は、乗場ドア１４の開閉動作をガイドするための部材であり、乗場ドア１４の移動経路上に設けられている。

検知処理部２４は、検知エリア設定部２３によって設定された検知エリアＥ１内の画像に基づいて利用者または物の有無を検知する。ここで言う「物」とは、例えば利用者の衣服や荷物、さらに車椅子等の移動体を含む。

検知処理部２４は、境界検知部２４ａ、動き検知部２４ｂ、判定部２４ｃを有する。なお、以下の説明で、「シル」と言ったときに、かごシル４７と乗場シル１８の両方を含むものとする。また、「ドア」と言ったときに、かごドア１３と乗場ドア１４の両方を含むものとする。

境界検知部２４ａは、検知エリアＥ１内の画像上でシルとエレベータ構造物との境界を検知する。エレベータ構造物とは、乗りかご１１の床面１９、乗場１５の床面１６（図３参照）、さらに、かごシル４７と乗場シル１８との間の隙間４８（図１２参照）を含む。

動き検知部２４ｂは、検知エリアＥ１内のシル上における利用者または物の動きに伴う画像の輝度変化を検知する。判定部２４ｃは、境界検知部２４ａの検知結果と動き検知部２４ｂの検知結果とに基づいて、ドア付近に利用者または物が存在するか否かを判定する。なお、画像処理装置２０の一部あるいは全部の機能をかご制御装置３０に持たせることでも良い。

かご制御装置３０は、乗りかご１１に設置される各種機器類（行先階ボタンや照明等）の動作を制御する。かご制御装置３０は、戸開閉制御部３１と通知部３２とを備える。

戸開閉制御部３１は、乗りかご１１が乗場１５に到着したときのかごドア１３の戸開閉を制御する。詳しくは、戸開閉制御部３１は、乗りかご１１が乗場１５に到着したときにかごドア１３を戸開し、所定時間経過後に戸閉する。ここで、かごドア１３の戸開中に利用者または物が検知された場合には、戸開閉制御部３１は、かごドア１３の戸開状態を維持する。また、かごドア１３の戸閉動作中に利用者または物が検知された場合には、戸開閉制御部３１は、かごドア１３の戸閉動作を中断してリオープンするか、あるいは、かごドア１３の戸閉速度を通常よりも遅くする。通知部３２は、検知処理部２４の検知結果に基づいて利用者に注意を喚起する。

図２は乗りかご１１内の出入口周辺部分の構成を示す図である。

乗りかご１１の出入口にかごドア１３が開閉自在に設けられている。図２の例では２枚戸両開きタイプのかごドア１３が示されており、かごドア１３を構成する２枚のドアパネル１３ａ，１３ｂが間口方向（水平方向）に沿って互いに逆方向に開閉動作する。なお、「間口」とは、乗りかご１１の出入口と同じである。

乗りかご１１の出入口の両側に正面柱４１ａ，４１ｂが設けられており、幕板１１ａと共に乗りかご１１の出入口を囲っている。かごドア１３が戸開したときに、一方のドアパネル１３ａは正面柱４１ａの裏側に設けられた戸袋４２ａに収納され、他方のドアパネル１３ｂは正面柱４１ｂの裏側に設けられた戸袋４２ｂに収納される。

正面柱４１ａ，４１ｂの一方あるいは両方に表示器４３や、行先階ボタン４４などが配設された操作盤４５、スピーカ４６が設置されている。図２の例では、正面柱４１ａにスピーカ４６、正面柱４１ｂに表示器４３、操作盤４５が設置されている。

ここで、乗りかご１１の出入口上部の幕板１１ａの中央部にカメラ１２が設置されている。カメラ１２は、かごドア１３が乗場ドア１４と共に戸開したときに、乗りかご１１の出入口付近を含めて撮影できるように（図３参照）、幕板１１ａの下部から下方向に向けて設置される。

図３はカメラ１２の撮影画像の一例を示す図である。かごドア１３（ドアパネル１３ａ，１３ｂ）と乗場ドア１４（ドアパネル１４ａ，１４ｂ）が全開した状態で、乗りかご１１の出入口上部から下方向に撮影した場合を示している。図３において、上側は乗場１５、下側は乗りかご１１内を示している。

乗場１５において、乗りかご１１の到着口の両側に三方枠１７ａ，１７ｂが設けられており、その三方枠１７ａ，１７ｂの間の床面１６に所定の幅を有する帯状の乗場シル１８が乗場ドア１４の開閉方向に沿って配設されている。また、乗りかご１１の床面１９の出入口側に所定の幅を有する帯状のかごシル４７がかごドア１３の開閉方向に沿って配設されている。

ここで、撮影画像上において、かごシル４７と乗場シル１８の両方を囲むように矩形状の検知エリアＥ１が設定されている。検知エリアＥ１は、乗りかご１１のドア付近に存在する利用者または物を検知するためのエリアとして用いられる。

次に、本システムの動作について詳しく説明する。
図４は本システムにおける全体の処理の流れを示すフローチャートである。

まず、初期設定として、画像処理装置２０に備えられた検知部２２の検知エリア設定部２３によって検知エリア設定処理が実行される（ステップＳ１１）。この検知エリア設定処理は、例えばカメラ１２を設置したとき、あるいは、カメラ１２の設置位置を調整したときに、以下のようにして実行される。

すなわち、検知エリア設定部２３は、カメラ１２によって撮像された画像上で、かごシル４７と乗場シル１８が映る領域に検知エリアＥ１を設定する。撮影画像上でかごシル４７と乗場シル１８が映る領域は、乗りかご１１の各構成部の設計値や、カメラ１２固有の値に基づいて算出される。

・乗りかご１１の間口（出入口）の横幅（Ｘ方向の幅）
・かごシル４７と乗場シル１８の縦幅（Ｙ方向の幅）
・かごドア１３と乗場ドア１４の高さ
・かごシル４７と乗場シル１８に対するカメラ１２の相対位置
・カメラ１２の３軸の角度
・カメラ１２の画角及び焦点距離
検知エリア設定部２３は、これらの値に基づいて撮影画像上でかごシル４７と乗場シル１８が映る領域を算出する。つまり、検知エリア設定部２３は、乗りかご１１の床面１９の出入口側に所定の幅を有する帯状のかごシル４７がかごドア１３の開閉方向に沿って配設されていると仮定し、カメラ１２の相対位置・角度・画角等に基づいてかごシル４７の３次元座標を算出する。

３次元座標とは、図６に示すように、かごドア１３と水平の方向をＸ軸とし、かごドア１３の中心から乗場１５の方向（かごドア１３に対して垂直の方向）をＹ軸とし、乗りかご１１の高さ方向をＺ軸とした場合の座標である。

検知エリア設定部２３は、かごシル４７の３次元座標を撮影画像上の２次元座標に射影して、かごシル４７の位置を特定するためのｘ，ｙ座標値を求める。この場合、図７に示すように、矩形状のかごシル４７を構成する４点ＰＡ１〜ＰＡ４のうち、少なくとも乗りかご１１の床面１９に接している点ＰＡ１，ＰＡ２のｘ，ｙ座標値を求めることでも良い。

乗場シル１８についても同様である。すなわち、検知エリア設定部２３は、乗場１５の床面１６の出入口側に所定の幅を有する帯状の乗場シル１８が乗場ドア１４の開閉方向に沿って配設されていると仮定し、カメラ１２の相対位置・角度・画角等に基づいて乗場シル１８の３次元座標を算出する。検知エリア設定部２３は、乗場シル１８の３次元座標を撮影画像上の２次元座標に射影して、乗場シル１８の位置を特定するためのｘ，ｙ座標値を求める。この場合、図７に示すように、矩形状の乗場シル１８を構成する４点ＰＢ１〜ＰＢ４のうち、少なくとも乗場１５の床面１６に接している点ＰＢ３，ＰＢ４のｘ，ｙ座標値を求めることでも良い。

このようにして、かごシル４７と乗場シル１８を構成する各点のｘ，ｙ座標値が得られると、検知エリア設定部２３は、これらの点のｘ，ｙ座標値に基づいてかごシル４７と乗場シル１８を囲む検知エリアＥ１を設定する。詳しくは、検知エリア設定部２３は、かごシル４７の床面１９側の点ＰＡ１，ＰＡのｘ，ｙ座標値と、乗場シル１８の床面１６側の点ＰＢ３，ＰＢ４のｘ，ｙ座標値とに基づいて、点ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＢ３，ＰＢ４を頂点とした矩形状の検知エリアＥ１を設定する。

なお、カメラ角度のずれなどによって生じる座標値の誤差を考慮して、検知エリアＥ１のＸ方向の幅およびＹ方向の幅のうち、少なくともＹ方向の幅を若干広めに設定しておくことが好ましい。

また、ここではかごシル４７と乗場シル１８を囲む１つの検知エリアＥ１を設定するものとしたが、図８に示すように、かごシル４７を囲む検知エリアＥ２と乗場シル１８を囲む検知エリアＥ３とに分けて設定することでも良い。

検知エリアＥ１の設定処理は、かごドア１３を戸開した状態で実行される。かごシル４７と乗場シル１８に対して検知エリアＥ１を設定しておくことで、戸開時や戸閉途中で利用者がドア付近に存在する場合にドアに挟まれる前に検知することが可能となる。

以下に乗りかご１１の運転時の動作について説明する。
図４に示すように、乗りかご１１が任意の階の乗場１５に到着すると（ステップＳ１２のＹｅｓ）、かご制御装置３０は、かごドア１３を戸開する（ステップＳ１３）。

このとき、乗りかご１１の出入口上部に設置されたカメラ１２によってかごドア１３の周辺が所定のフレームレート（例えば３０コマ／秒）で撮影される。画像処理装置２０は、カメラ１２で撮影された画像を時系列で取得し、これらの画像を記憶部２１に逐次保存しながら（ステップＳ１４）、以下のような利用者検知処理をリアルタイムで実行する（ステップＳ１５）。なお、撮影画像に対する前処理として、歪み補正や、拡大縮小、画像の一部の切り取りなどを行っても良い。

利用者検知処理は、画像処理装置２０に備えられた検知部２２の検知処理部２４によって実行される。検知処理部２４は、カメラ１２によって時系列で得られる複数の撮影画像から検知エリアＥ１内の画像を抽出することにより、これらの画像に基づいて利用者または物の有無を検知する。

ここで、本実施形態における利用者検知処理は、（ａ）境界検知と、（ｂ）動き検知の２つの検知処理を行い、これらの検知処理の結果からドア付近に利用者または物が存在するか否かを判定することを特徴としている。

（ａ）境界検知
図５に上記ステップＳ１５で実行される利用者検知処理の詳細を示す。

検知処理部２４は、境界検知部２４ａを通じて境界検知を行う。境界検知部２４ａは、図３に示した検知エリアＥ１内の画像上でかごシル４７と乗りかご１１の床面１９との境界、乗場シル１８と乗場１５の床面１６との境界を検知する（ステップＳ２１）。

詳しくは、境界検知部２４ａは、検知エリアＥ１内の画像を「０（エッジ無）」と「１（エッジ有））で２値化処理することで、その２値化画像からかごシル４７のエッジと乗場シル１８のエッジを抽出する。図９に２値化画像の一例を示す。図中の白色部分がエッジに相当する。なお、図９の例では撮影画像全体を２値化しているが、少なくとも検知エリアＥ１内の画像を２値化すれば良い。

エッジを抽出する方法としては、例えば、所定の画素の輝度値と当該画素に隣接する画素の輝度値とを比較し、両者の差分が予め設定された閾値以上であった場合に当該画素の部分をエッジとして抽出する方法ある。あるいは、所定の画素の輝度値と当該画素から所定画素分だけ離れた画素の輝度値とを比較することでも良い。また、複数の画素からなる画素群の平均輝度値と、当該画素群と隣接する画素群の平均輝度値とを比較し、これらの差分が予め設定された閾値以上であった場合に当該画素群の部分をエッジとして抽出することでも良い。

また、ラプラシアンフィルタやＣａｎｎｙ法などの周知の画像処理技術を用いてエッジを抽出することでも良い。

図３に示すように、かごシル４７のエッジには、長手方向の両側辺と短手方向の短側辺がある。そのうちの長手方向の両側辺のうちの一方がかごシル４７と乗りかご１１の床面１９との境界として検知される。同様に、乗場シル１８のエッジには、長手方向の両側辺と短手方向の短側辺がある。そのうちの長手方向の両側辺のうちの一方が乗場シル１８と乗場１５の床面１６との境界として検知される。

ここではかごシル４７と乗場シル１８を検知エリアＥ１内における１つのシルとして考えているが、図８に示したように、検知エリアＥ１を検知エリアＥ２，Ｅ３に分けた場合には、検知エリアＥ２内のかごシル４７、検知エリアＥ３内の乗場シル１８のそれぞれについて境界を検知することでも良い。

（ｂ）動き検知
検知処理部２４は、動き検知部２４ｂを通じて上記（ｂ）の動き検知を行う。動き検知部２４ｂは、図１０に示すように、検知エリアＥ１内の画像を所定のブロック単位でマトリックス状に分割し、これらのブロックの中で動きのあるブロックを検出する。

詳しくは、動き検知部２４ｂは、記憶部２１に保持された各画像を時系列順に１枚ずつ読み出し、これらの画像の平均輝度値をブロック毎に算出する。その際、初期値として最初の画像が入力されたときに算出されたブロック毎の平均輝度値を記憶部２１内の図示せぬ第１のバッファエリアに保持しておくものとする。

２枚目以降の画像が得られると、動き検知部２４ｂは、現在の画像のブロック毎の平均輝度値と上記第１のバッファエリアに保持された１つ前の画像のブロック毎の平均輝度値とを比較する。その結果、現在の画像の中で予め設定された値以上の輝度差を有するブロックが存在した場合には、動き検知部２４ｂは、当該ブロックを動きありのブロックとして判定する。現在の画像に対する動きの有無を判定すると、動き検知部２４ｂは、当該画像のブロック毎の平均輝度値を次の画像との比較用として上記第１のバッファエリアに保持する。以後同様にして、動き検知部２４ｂは、各画像の輝度値を時系列順にブロック単位で比較しながら動きの有無を判定することを繰り返す。

なお、図５に示したフローチャートでは、境界検知の後に、動き検知を行うようにしたが（ステップＳ２１→Ｓ２２）、先に動き検知を行い、その次に境界検知を行うことでも良い（ステップＳ２２→Ｓ２１）。また、境界検知と動き検知の両方の処理を並列して行うようにしても良い。

上述した境界検知と動き検知について、具体例を用いて詳しく説明する。
いま、図１１に示すように、例えば戸開中に利用者がシル上を通って乗りかご１１内に乗車する場合を想定する。利用者の通過に伴って、図１２に示すように、検知エリアＥ１内のシル（かごシル４７と乗場シル１８）の画像が部分的に隠れる。

かごシル４７と乗りかご１１の床面１９との境界を表す直線をＤ１、乗場シル１８と乗場１５の床面１６との境界を表す直線をＤ２としたとき、直線Ｄ１，Ｄ２の少なくとも一方が部分的に欠けるので、シル上に利用者が存在すると判定できる。なお、かごシル４７と乗場シル１８との間には隙間４８があり、この隙間４８側の境界を表す直線Ｄ３，Ｄ４を含めて判定することでも良い。この場合、直線Ｄ３，Ｄ４の少なくとも一方が部分的に欠けていれば、シル上に利用者が存在していると判定できる。

ただし、境界検知は、照明による影響を受けやすい。照明の関係で、シルが明るく撮影されている場合や、暗く撮影されている場合には、シルの境界（エッジ）を表す直線が鮮明に抽出されないことがある。特に、シルと床面が同色系であった場合には、シルの境界を表す直線が画像上で途切れてしまい、その途切れた部分で利用者と誤検知することがある。

動き検知に関しては、図１３に示すように、検知エリアＥ１内の画像を水平方向および垂直方向にマトリックス状に区切ったブロック単位で行われる。図中のＢａがマトリックス状に区切った１つのブロックを示している。各画像の輝度値を時系列順にブロック単位で比較しながら動きの有無を判定することを繰り返す。この場合、利用者がシル上を通過したときに、当該利用者の足先に対応するブロックが動きありとして検出される。これにより、利用者がシル上つまりドア近くに存在しているものと判定できる。

ただし、動き検知は、影による影響を受けやすい。乗りかご１１のドア近くは、照明機器や日差しなどの影響で、人やドアの影が発生しやすい。特に、シルの色は銀色であることが多く、人やドアの影が濃く出やすい。したがって、影がシル上に入り込んでいると、その影が動いたときに利用者と誤検知することがある。

このように、境界検知についても動き検知についても、実環境における照明条件を考慮しなければならない。そこで、本実施形態では、境界検知と動き検知が所定の条件を満たす場合にそのときの検知結果を有効として扱うようにしている。具体的には、境界検知によってシルの境界を示す直線の途切れが検知されて、動き検知によってその途切れた部分の付近で動きが検知されていることを条件とする。なお、「動きが検知」とは、詳しくは、利用者または物の動きに伴う輝度変化が検知されることである。

図５に示すように、上記条件を満たす場合に（ステップＳ２３のＹｅｓ）、判定部２４ｃは、ドア近くに利用者または物が存在するものと判定する（ステップＳ２４）。詳しくは、図１３において、検知エリアＥ１をマトリックス状に区切ったブロック単位で見たときに、シルの境界を表す直線Ｄ１，Ｄ２の少なくとも一方が部分的に欠けたブロックがあり、当該ブロックで動きが検知されていれば、利用者または物と判定する。図１３の例では、Ｂａ１，Ｂａ２，Ｂａ３で示されるブロックで、シルの境界を表す直線Ｄ１，Ｄ２の途切れ（シルの境界隠れ）と動き（輝度変化）が検知される。

なお、シルの境界を示す直線の途切れが検知されない場合、または、シル上で動きが検知されない場合には（ステップＳ２３のＮｏ）、判定部２４ｃは、ドア近くに利用者または物が存在しないと判定する。

このように、境界検知ではシルの境界を表す直線が途切れていること、動き検知ではその途切れた部分の付近で動きが検知されていることを条件とすることで、ドア近くの利用者または物を正しく検知することができる。したがって、例えばシルと床面とが同色系であって、照明の関係でシルの境界を表す直線が鮮明に抽出されずに画像的に途切れている場合であっても、動きが検知されていなければ、利用者または物が存在しないと判定されるため、誤検知することなく、ドア近くの利用者または物を正しく検知できる。

一方、動き検知についても、照明の関係でシルに影が映り込んでいても、その影の部分とシルの境界を表す直線の途切れ部分が一致しない場合には利用者または物と判定されない。したがって、照明条件が変化して影がシル上の各箇所に発生しても、誤検知することなく、利用者または物を正しく検知できる。

なお、上記ステップ２１において、例えば照明の関係でシルからの反射光が強く、撮影画像上でシルの境界をまったく検知できないこともある。このような場合には、動き検知の結果だけで利用者または物の有無を判定するようにしても良い。すなわち、上記ステップ２３において、境界を示す直線が検知されていない場合に、判定部２４ｃは、動き検知の結果に基づいて利用者または物と判定する。この場合、動き検知によってシル上の動きが検知されていれば、判定部２４ｃは、ドア近くに利用者または物が存在するものと判定する。

図４に戻って、上述した利用者検知処理によって検知エリアＥ１内（つまりシル上）に利用者または物の存在が検知されると（ステップＳ１６のＹｅｓ）、画像処理装置２０からかご制御装置３０に対して利用者検知信号が出力される。かご制御装置３０の戸開閉制御部３１は、この利用者検知信号を受信すると、かごドア１３の戸開時間を通常よりも延長して、戸開状態を維持する（ステップＳ１７）。

また、かご制御装置３０の通知部３２は、乗りかご１１内のスピーカ４６を通じて音声アナウンスを行い、利用者にドアから離れるように注意を喚起するようにしても良い（ステップＳ１８）。なお、通知の方法は音声アナウンスに限らず、例えば「ドアに挟まれないように注意して下さい。」といったようなメッセージを表示することでも良いし、音声アナウンスとメッセージ表示を併用することでも良い。さらに、警告音を鳴らすことでも良い。

検知エリアＥ１内で利用者または物の存在が検知されている間、上記処理が繰り返される。これにより、戸開時に利用者がドア近くにいる場合に、ドアに挟まれることを未然に防ぐことができる。検知エリアＥ１内で利用者または物の存在が検知されなかった場合には（ステップＳ１６のＮｏ）、かご制御装置３０は所定時間後にかごドア１３の戸閉を開始し、戸閉後に乗りかご１１を目的階に向けて出発させる（ステップＳ１９）。

なお、ここでは戸開時を想定して説明したが、戸閉時でも同様であり、図５に示した利用者検知処理が実行される。これにより、例えば戸閉途中に検知エリアＥ１内（つまりシル上）で利用者または物の存在が検知された場合には、戸開閉制御部３１によって戸閉動作を中断し、かごドア１３をリオープンするか、あるいは、かごドア１３の戸閉速度を通常よりも遅くして、利用者がドアに挟まれることを未然に防ぐことができる。また、両開きタイプのかごドアを例にして説明したが、片開きタイプであっても同様である。

このように本実施形態によれば、撮影画像上でシルの境界検知と動き検知を行い、これらの検知結果が所定の条件を満たすときに利用者または物と判定することで、照明条件が変化しても、ドア付近に存在する利用者または物を正しく検知して戸開閉制御に反映させることができる。これにより、戸開時または戸閉途中に利用者または物がドアに挟まれることを未然に防ぐことができる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、検知エリアＥ１をマトリックス状に区切ったブロック単位で境界検知および動き検知を行う構成としたが、検知エリアＥ１を別の単位で区切ることでも良い。

図１４に検知エリアＥ１をドアの開閉方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に短冊状に区切った例を示す。図中のＢｂが短冊状に区切った１つのブロックを示している。ブロックＢｂのＹ方向のサイズは、検知エリアＥ１のＹ方向のサイズと略同じである。ブロックＢｂのＸ方向のサイズは、例えば図１３に示したブロックＢａと同じサイズでも良いし、違うサイズでも良い。ブロックＢａをＹ方向に長い短冊状としているのは、利用者が乗りかご１１に乗車する場合でも降車する場合でも、シルに対してＹ方向に進むからである。

このような構成において、検知エリアＥ１をＹ方向にブロック単位で見て、シルの境界を表す直線Ｄ１，Ｄ２の少なくとも一方が部分的に欠けたブロックがあり、そのブロックで動きが検知されていれば、利用者または物と判定する。図１４の例では、Ｂｂ１，Ｂｂ２，Ｂｂ３で示される短冊状のブロックで、シルの境界を表す直線Ｄ１，Ｄ２の途切れ（シルの境界隠れ）と動きが検知される。

ここで、ドア近くを撮影した場合に、その撮影画像に部分的な抜け（ノイズ）が生じることがある。図中のＰ１，Ｐ２，Ｐ３が画像の抜け部分を示す。このような画像の抜けがあると、図１３に示したマトリックス状に区切った細かいブロック単位では、画像の抜け部分で境界検知と動き検知を正しく行えないことがある。これに対し、図１４のように、検知エリアＥ１を短冊状に区切ったブロック単位であれば、１つのブロックＢｂの範囲がＹ方向に広がるので、画像の抜けた部分があっても他の部分で境界検知および動き検知を行うことができる。つまり、例えばＰ１で示す部分に画像の抜けがあっても、当該抜け部分を含む短冊状のブロックＢｂ１内の他の部分で境界検知および動き検知を行うことができる。

このように、検知エリアＥ１を短冊状に区切って境界検知および動き検知を行うことで、撮影時の画像抜けを起因とした境界と動きの検知漏れを防いで、シル上の利用者または物を正しく検知できる。

以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、照明条件が変化しても、ドア付近に存在する利用者または物を正しく検知することのできるエレベータの利用者検知システムを提供することができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１１…乗りかご、１１ａ…幕板、１２…カメラ、１３…かごドア、１４…乗場ドア、１５…乗場、１６…乗場の床面、１７ａ，１７ｂ…三方枠、１８…乗場シル、１９…乗りかごの床面、２０…画像処理装置、２１…記憶部、２２…検知部、２３…検知エリア設定部、２４ａ…境界検知部、２４ｂ…動き検知部、２４ｃ…判定部、３０…かご制御装置、３１…戸開閉制御部、３２…通知部、４１ａ，４１ｂ…正面柱、４２ａ，４２ｂ…戸袋、４３…表示器、４４…行先階ボタン、４５…操作盤、４６…スピーカ、４７…かごシル、Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３…検知エリア。

上記撮像手段は、乗りかごから乗場に向けてドアを含む所定の範囲内を撮影する。上記検知エリア設定手段は、上記撮影手段によって撮影された画像上で上記ドアの移動経路に設けられたシルに検知エリアを設定する。上記境界検知手段は、上記検知エリア設定手段によって設定された上記検知エリア内の画像上で上記シルとエレベータ構造物との境界を検知する。上記動き検知手段は、上記検知エリア内の上記シル上における利用者または物の動きに伴う画像の輝度変化を検知する。上記判定手段は、上記境界検知手段の検知結果と上記動き検知手段の検知結果とに基づいて、上記ドア付近に利用者または物が存在するか否かを判定する。
上記構成において、上記判定手段は、上記シルの境界を表す直線の途切れが検知され、かつ、その途切れた部分の付近で利用者または物の動きに伴う画像の輝度変化が検知された場合に、上記ドア付近に利用者または物が存在すると判定することを特徴とする。

Claims (10)

1. 乗りかごから乗場に向けてドアを含む所定の範囲内を撮影する撮像手段と、
   この撮影手段によって撮影された画像上で上記ドアの移動経路に設けられたシルに検知エリアを設定する検知エリア設定手段と、
   この検知エリア設定手段によって設定された上記検知エリア内の画像上で上記シルとエレベータ構造物との境界を検知する境界検知手段と、
   上記検知エリア内の上記シル上における利用者または物の動きに伴う画像の輝度変化を検知する動き検知手段と、
   上記境界検知手段の検知結果と上記動き検知手段の検知結果とに基づいて、上記ドア付近に利用者または物が存在するか否かを判定する判定手段と
   を具備したことを特徴とするエレベータの利用者検知システム。
2. 上記判定手段は、
   上記シルの境界を表す直線の途切れが検知され、かつ、その途切れた部分の付近で利用者または物の動きに伴う画像の輝度変化が検知された場合に、上記ドア付近に利用者または物が存在すると判定することを特徴とする請求項１記載のエレベータの利用者検知システム。
3. 上記判定手段は、
   上記シルの境界を表す直線が検知されなかった場合に、上記動き検知手段の検知結果に基づいて、上記ドア付近に利用者または物が存在するか否かを判定することを特徴とする請求項１記載のエレベータの利用者検知システム。
4. 上記判定手段は、
   上記シル上で利用者または物の動きに伴う画像の輝度変化が検知されていれば、上記ドア付近に利用者または物が存在すると判定することを特徴とする請求項３記載のエレベータの利用者検知システム。
5. 上記境界検知手段による境界検知および上記動き検知手段による動き検知は、
   上記検知エリアをマトリックス状に区切った単位で行われることを特徴とする請求項１記載のエレベータの利用者検知システム。
6. 上記境界検知手段による境界検知および上記動き検知手段による動き検知は、
   上記検知エリアを上記ドアの開閉方向と直交する方向に短冊状に区切った単位で行われることを特徴とする請求項１記載のエレベータの利用者検知システム。
7. 上記境界検知手段は、
   上記画像上で上記シルと上記乗りかごの床面と境界、上記シルと上記乗場の床面との境界を検知することを特徴とする請求項１記載のエレベータの利用者検知システム。
8. 上記判定手段の判定結果に基づいて上記ドアの開閉動作を制御する戸開閉制御手段をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載のエレベータの利用者検知システム。
9. 上記戸開閉制御手段は、
   上記ドアの戸開中に利用者または物が検知された場合に、上記ドアの戸開状態を維持することを特徴とする請求項８記載のエレベータの利用者検知システム。
10. 上記戸開閉制御手段は、
    上記ドアの戸閉動作中に利用者または物が検知された場合に、上記ドアの戸閉動作を中断してリオープンするか、あるいは、上記ドアの戸閉速度を通常よりも遅くすることを特徴とする請求項８記載のエレベータの利用者検知システム。

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