JPH05155562A - エレベータの動体抽出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エレベータ内の動体抽出時は照明を行い、動
体がなくなった時は照明を消してエネルギーの節約を行
い、かつ照明の変動によって動体が誤って検出されない
ようにする。 【構成】 エレベータの箱２０と、箱２０の呼び出し手
段１９を持ち、画像入力手段１からの信号は現画像メモ
リ部３及び背景画像メモリ部４を介して差分２値化手段
５によって差分２値化演算される。また差分２値化手段
５は調光手段１７及び呼び出し手段１９を介して照明手
段１８を制御するとともに、画素状態検出手段９に接続
され、差分２値化手段５と画素状態検出手段９からの出
力信号により背景書換手段４を介して背景を書換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像から箱内の動体を検
出し、画像の特徴から動体を抽出するエレベータの動体
抽出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の動体抽出装置における画
像により動体を検出する手段には、図７に示すように、
背景画面Ａと現画面Ｂの差分画面Ｃを取り、動いた部分
のみを抽出する手段があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成においては、背景画面を現画面から取り除くた
め、動体の形状を取り出すことができるという長所があ
る反面、動体が存在していなくても画像入力装置の近傍
の照度が変化したらその照度変化を動体として誤って認
識してしまうという課題があった。従ってエレベータで
はそのような誤動作を避けようとすると照明によって一
定の照度を確保しておかなければならず、人がいなくて
も部屋の中に明りがつけっぱなしになり、エネルギーが
無駄使いされていた。

【０００４】本発明は上記課題を解決し、動体のいない
背景を確実に取り込み、その後に動体のみを識別できる
ようし、動体がいなくなった時、照明手段を制御し照度
変化によって動体の誤検知が起きないよう照明手段を制
御して消灯および点灯することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そして、上記目的を達成
するために、本発明のエレベータの動体抽出装置は昇降
する箱の呼び出し手段と、照明手段と、画像入力手段
と、画像入力手段より得られた信号から背景となる画像
及び現在の画像をそれぞれ記憶する背景画像メモリ部及
び現画像メモリ部と、背景画像メモリ部と現画像メモリ
部との差分演算を行い所定の閾値で２値化する差分２値
化手段と、差分２値化手段の出力画像から画素状態変化
を検出する画素状態検出手段と、差分２値化手段の出力
画像の閾値以下部分及び画素状態検出手段により一定時
間変化のないことが検出された部分に対応する現画像部
分を背景画像に書き換える背景書換手段と、呼び出し手
段と差分２値化手段より得られた信号から照明手段を制
御する調光手段を設けたものである。

【０００６】

【作用】本発明のエレベータの動体抽出装置は上記構成
によって、画像入力手段より得られた信号から初期状態
や連続運転時のスタート時点等では背景抽出手段に動体
の存在しない背景を抽出し、その後、確定した背景によ
って動体抽出のモードに入り、現時点の画像から設定さ
れた背景を除去して動体抽出するように制御手段により
制御する。そして動体がいなくなったら照明手段を制御
して徐々に閾値の範囲内で減光して行き、次に呼び出し
手段からの信号によって動体抽出を始めるときにはそれ
に先だって、同じく照明手段を制御して徐々に閾値の範
囲内で増光して所定の照度にまで照度を上げていくよう
にする。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。

【０００８】図１において、１は画像入力手段、２は画
像入力手段１で撮像された画像の背景画像を記憶する背
景画像メモリ部、３は画像入力手段１で撮像された画像
の現在の画像を記憶する現画像メモリ部、４は背景書換
信号を受け取って現画像メモリ部３から背景画像メモリ
部２へ対応する画素データを転送する背景書換手段であ
り、５は背景画像メモリ部２の画像と現画像メモリ部３
の画像との差分演算を差分手段６で行い、閾値設定手段
７により設定された所定の閾値で２値化する２値化手段
８及び２値化した出力信号が閾値以下の時、背景書換手
段４へ背景書換信号を出力する信号出力部Ａ１３よりな
る差分２値化手段、９は差分２値化手段５で抽出された
２値化画像から画素状態を検出して背景書換手段４へ背
景書換信号を出力する画素状態検出手段であり、各画素
の安定度を数える画素状態カウンタ１０の集合である画
素状態カウンタ群１１、画素状態カウンタ１０が画素が
安定であると判断する数値を設定するカウント数設定部
１４と画素が安定であると判定された時、背景書換手段
４へ背景書換信号を出力する信号出力部Ｂ１５、画素状
態カウンタ１０を監視するカウンタ監視部１２からなる
画素状態検出手段、１６は背景画像メモリ部２及び現画
像メモリ部３の画素位置を示す画素アドレスカウンタ、
１７は差分２値化手段５の出力により照明手段１８を制
御する調光手段、１９は箱２０（図２，図３参照）を呼
び出す呼び出し手段である。

【０００９】また図２，図３は本発明の一実施例である
エレベータの動体抽出装置の構成を示す模式図であり、
図２は照明が点灯中の時を、図３は照明が消点灯中の時
を示す。２０はエレベータの箱、２１はエレベータの箱
の扉であり、２２は検出すべき動体、すなわち人間であ
り、２３は各階に設置してある箱２０の呼び出しボタン
である。

【００１０】次に、この一実施例の構成に於ける作用を
説明する。図４はこの動作を示すフローチャートであ
る。ステップ９９において照度を一定値（説明の簡単化
のために６４レベルとする。）にする。ステップ１００
において画素状態検出手段９内の画素状態カウンタ群１
１の全ての画素状態カウンタ１０をリセットする。ステ
ップ１０１において画像入力手段１より背景画像を背景
画像メモリ部２に入力する。次にステップ１０２におい
て画像入力手段１より現在の画像を現画像メモリ部３に
入力する。次にステップ１０３において全ての画素状態
カウンタ１０がカウント数設定部１４で設定された値以
上かどうかを判定し、以上でなければステップ１０４へ
行き、差分２値化手段５の差分手段６で現画像メモリ部
３と背景画像メモリ部２の間で画素間の差分演算を行
い、ステップ１０５において２値化手段８で閾値設定部
７の値（１０レベルとする。）で２値化し、ステップ１
０６において閾値設定部７の値よりも小さいかを判断
し、小さくなければステップ１０７でその画素の画素状
態カウンタ１０をリセットしてステップ１１０に行く。
一方ステップ１０６で閾値よりも小さければステップ１
０８で信号出力部Ａ１３から背景書換手段４へ現画像メ
モリ部３の画素を対応する背景画像メモリ部２の画素へ
転送することを指示する背景書換信号を経路Ａを使って
出力させる。そしてステップ１０９でその画素の画素状
態カウンタ１０を＋１してステップ１１０へ行く。ステ
ップ１１０においてその画素の画素状態カウンタ１０が
カウント数設定部１４で設定された値以上かどうかをカ
ウンタ監視部１２で判定し、以上でなければ、ステップ
１１２へ行く。一方設定された値以上ならばステップ１
１１においてカウンタ監視部１２から信号出力部Ｂ１５
から背景書換手段４へ現画像メモリ部３の画素を対応す
る背景画像メモリ部２の画素へ転送することを指示する
背景書換信号を経路Ｂを使って出力させる。次にステッ
プ１１２においてステップ１０４からステップ１１２ま
での処理が全画素について終了したかを画素アドレスカ
ウンタ１６の画素アドレス値より判断し、終わっていれ
ばステップ１０２へ行き、終わっていなければ、ステッ
プ１１３で次の画素を調べるために画素アドレスカウン
タ１６の画素アドレスの値を＋１してステップ１０４へ
行く。

【００１１】このステップ１０４からステップ１１３ま
での処理を繰り返すことによって背景画像メモリ部３は
ステップ１０１で入力された、いわゆる初期背景画像が
書換られて画像中に変化する物体のない画像、即ち背景
画像が設定される。またステップ１０８において周囲の
照度変化が閾値以下であってもその時点での照度に対応
した背景が書き換えられている。以下、このステップ１
０４からステップ１１３までを背景設定ルーチンと呼ぶ
ことにする。

【００１２】次にステップ１０３において全ての画素状
態カウンタ１０がカウント数設定部１４で設定された値
以上であった時には、ステップ１１４、ステップ１１
５、ステップ１１６において、ステップ１０４からステ
ップ１０６で行なったのと同様にステップ１１４におい
て差分２値化手段５の差分手段６で現画像メモリ部３と
背景画像メモリ部２の間で画素間の差分演算を行い、ス
テップ１１５において２値化手段８で閾値設定部７の値
で２値化し、ステップ１１６において閾値設定部７の値
よりも小さいかを判断する。その結果小さくなければス
テップ１１８に行く。一方ステップ１１６で閾値よりも
小さければステップ１１７で信号出力部Ｂ１５から背景
書換手段４へ現画像メモリ部３の画素を対応する背景画
像メモリ部２の画素へ転送を指示する背景書換信号を経
路Ａを使って出力させ、ステップ１１８へ行く。次にス
テップ１１８においてステップ１１４からステップ１１
８までの処理が全画素について終了したかを画素アドレ
スカウンタ１６の画素アドレス値より判断して終わって
いればステップ１２０で照明制御を行い、ステップ１１
４に行く。終わっていなければ、ステップ１１９で次の
画素を調べるために画素アドレスカウンタ１６の画素ア
ドレスの値を＋１してステップ１１４へ行く。このステ
ップ１１４に初めて入った時に行なわれるステップ１１
４の差分演算においては上述した背景画像設定ルーチン
で設定された背景画像が使われ、以後のステップ１１４
における差分演算の背景画像はステップ１１７の背景書
換指示によって書換られ、動体周囲が照度変化をしたと
きも差分演算によって確実に動体抽出をするようにして
いる。

【００１３】このステップ１１４からステップ１１９ま
での処理を繰り返すことによって現画像と確実に動体の
いない背景画像との差分により動体を求めることができ
る。またステップ１１７において周囲の照度変化が閾値
以下であってもその時点での照度に対応した背景が書き
換えられている。

【００１４】図５は照度制御の方法を表す照度レベル図
である。縦軸は照明の照度レベルを表わし、横軸は時間
経過を表わす。また横軸につけられた矢印は現画像が入
力されるタイミングを表わしている。

【００１５】（Ａ）の点灯期間は動体がある時であり、
照明は照度レベル６４レベルで一定値である。

【００１６】（Ｂ）の減光期間、（Ｃ）の消灯期間、
（Ｄ）の増光期間は動体がないときであり（Ｂ）の減光
期間では照度のレベルを８レベル毎にさげて行く。照度
のレベルの変化が８レベルであり、閾値の１０レベル以
下であり、ステップ２０６で背景画素が原画素で書き換
えられて行くため、照度変化によって動体が抽出される
こともない。

【００１７】（Ｃ）の消灯期間は照明が消えている期間
であり、その後（Ｄ）の増光期間では照度のレベルを８
レベル毎にあげて行く。この期間では照度のレベルの変
化が８レベルであり、閾値の１０レベル以下であり、ス
テップ２０６で背景画素が原画素で書き換えられて行く
ため、照度変化によって動体が抽出されることもない。
そして（Ｅ）の点灯期間では再び照度レベルは元の６４
レベルに戻り、（Ｅ）の点灯期間に戻った時には（Ａ）
の点灯期間の背景に戻ることになる。

【００１８】図５は図２のステップ１２０における照度
制御の方法を示すフローチャートである。

【００１９】ステップ２０１において動体が抽出された
場合は照明制御は行わない。照度は６４レベルのままで
ある。動体が抽出されなかったら、ステップ２０２にお
いて呼び出しボタン２３が押されて箱２０が呼ばれたか
どうか、即ち動体の抽出に入る指示があったかどうかを
判定し、指示があったと判定したら徐々に照度を上げて
行き点灯させる。（図５の（Ｄ）増光期間の制御がこれ
にあたる。）動体の抽出に入る指示がなかったら、ステ
ップ２０３で点灯中かどうかを判定し、点灯中でなけれ
ば、照明制御を終わり、点灯中ならば、ステップ２０４
で徐々に照度を下げて行き消灯させる（図５の（Ｂ）減
光期間の制御がこれにあたる）。

【００２０】上記の照度制御を行うことにより、照度変
化で誤って動体を抽出することのない照明制御が可能と
なる。

【００２１】また（Ａ）の点灯期間から（Ｂ）の減光期
間へ切り換わる時刻t1は図２のエレベータの箱２０内の
人間が外へ出てから扉２１が閉じられ、箱２０内に人間
がいなくなったことを動体抽出によって検出された時で
ある。また（Ｃ）の消灯期間から（Ｄ）の増光期間への
切り換わり時刻t2は図３のエレベータの外の人間２４が
呼び出しボタン２３によって箱２０を呼んだ時点であ
る。

【００２２】また現画像が入力される間隔はテレビカメ
ラでは約１／３０秒毎であり、８レベル毎に変化させて
も８／３０秒しかかからないことになり、実用上は十分
早いスピードで照度制御が可能となる。また上記のよう
な照度切り換えはインバータ電源等を使えば簡単に行う
事ができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明のエレベータ
の動体抽出装置によれば次効果が得られる。

【００２４】（１）動体を抽出するときのみエレベータ
の箱内の照明を行い、動体がないときには照明をしない
ようにすることにより、エネルギーが節約できる。

【００２５】（２）照明の変動によって誤って動体を抽
出することもなく確実な動体抽出ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における動体抽出装置の構成
を示すブロック図

【図２】同装置の照明が点灯中の場合を示す模式図

【図３】同装置の照明が消灯中の場合を示す模式図

【図４】同装置のフローチャート

【図５】同装置の照明の変化を示す照度レベル図

【図６】同装置のフローチャート

【図７】従来の動体抽出装置の動作模式図

【符号の説明】

１ 画像入力手段 ２ 背景画像メモリ部 ３ 現画像メモリ部 ４ 背景書換手段 ５ 差分２値化手段 ９ 画素状態検出手段 １７ 調光手段 １８ 照明手段 １９ 呼び出し手段 ２０ 箱

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｋ 8626−5Ｃ Ｄ 8626−5Ｃ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】昇降するエレベータの箱を呼び出す呼び出
   し手段と、前記箱内を照明する照明手段と、画像入力手
   段と、前記画像入力手段の出力信号から背景画像及び現
   画像をそれぞれ記憶する背景画像メモリ部及び現画像メ
   モリ部と、前記背景画像メモリ部と現画像メモリ部の間
   の差分演算結果を所定の閾値で２値化する差分２値化手
   段と、前記差分２値化手段からの出力画像中の各画素の
   状態変化を検出する画素状態検出手段と、前記差分２値
   化手段の出力画像中の所定の前記閾値以下の画素および
   前記画素状態検出手段で所定の時間変化のないことを検
   出した画素に対応する現画像の画素部分を背景画像メモ
   リ部に書く背景書換手段と、前記呼び出し手段と前記差
   分２値化手段の出力信号から前記照明手段を制御する調
   光手段とを具備した動体抽出装置。