JPH05156869A - 自動開閉装置 - Google Patents
自動開閉装置Info
- Publication number
- JPH05156869A JPH05156869A JP3324191A JP32419191A JPH05156869A JP H05156869 A JPH05156869 A JP H05156869A JP 3324191 A JP3324191 A JP 3324191A JP 32419191 A JP32419191 A JP 32419191A JP H05156869 A JPH05156869 A JP H05156869A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- opening
- closing
- speed
- image
- closing part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 画像認識によって開閉動作時に所定の位置で
の開閉速度の変更停止を可能にする。 【構成】 画像入力手段３により撮像された画像中で開
閉部１を検出する動体検出手段４が設けられ、また、こ
の動体検出手段４の出力から開閉部１の位置及び速度を
検出する位置・速度検出手段５が設けられている。
の開閉速度の変更停止を可能にする。 【構成】 画像入力手段３により撮像された画像中で開
閉部１を検出する動体検出手段４が設けられ、また、こ
の動体検出手段４の出力から開閉部１の位置及び速度を
検出する位置・速度検出手段５が設けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シャッター、自動ドア
等の開閉装置の開閉部を画像で抽出し、抽出された開閉
部の速度を認識して開閉を制御する自動開閉装置に関す
るものである。
等の開閉装置の開閉部を画像で抽出し、抽出された開閉
部の速度を認識して開閉を制御する自動開閉装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の自動開閉装置、例えば、
冷凍倉庫のシャッターのように冷気を逃がさないよう
に、荷物の出し入れによる開閉をなるべく短時間でおこ
なうために高速度で開閉を行なうようになっている。し
かしながらシャッター自体の慣性があるために高速度で
地面近傍まで降ろして停止動作に入ってもすぐには停止
せず、地面と激突する危険性がある。そのような事態を
避けるために地上から一定の高さに達したことを図８に
示すように左右のガイド１３，１４に設置した光電スイ
ッチ１５等により検出し、その信号をモータ１６に送っ
て減速運転に入り、ゆっくりと地面近傍で停止するよう
にしていた。
冷凍倉庫のシャッターのように冷気を逃がさないよう
に、荷物の出し入れによる開閉をなるべく短時間でおこ
なうために高速度で開閉を行なうようになっている。し
かしながらシャッター自体の慣性があるために高速度で
地面近傍まで降ろして停止動作に入ってもすぐには停止
せず、地面と激突する危険性がある。そのような事態を
避けるために地上から一定の高さに達したことを図８に
示すように左右のガイド１３，１４に設置した光電スイ
ッチ１５等により検出し、その信号をモータ１６に送っ
て減速運転に入り、ゆっくりと地面近傍で停止するよう
にしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、出入りする物体が大型車両のような背の高
い物の時は開閉部との接触の危険性を避けるために早く
から減速運転に入らねばならず、大型車両用にセンサの
高さを調節する必要があった。一方そのように高くセン
サを調節してしまうと、人間等が出入りする時は早くか
ら減速運転に入ってしまうことからシャッターが降りる
のに時間がかかりすぎ冷気を逃がしてしまうという課題
があった。しかも出入りする物体の高さによってセンサ
を取り付ける位置を変えようとしても設置場所の制約か
らセンサの高さを簡単には変更できないという課題もあ
った。
の構成では、出入りする物体が大型車両のような背の高
い物の時は開閉部との接触の危険性を避けるために早く
から減速運転に入らねばならず、大型車両用にセンサの
高さを調節する必要があった。一方そのように高くセン
サを調節してしまうと、人間等が出入りする時は早くか
ら減速運転に入ってしまうことからシャッターが降りる
のに時間がかかりすぎ冷気を逃がしてしまうという課題
があった。しかも出入りする物体の高さによってセンサ
を取り付ける位置を変えようとしても設置場所の制約か
らセンサの高さを簡単には変更できないという課題もあ
った。
【０００４】本発明は上記課題を解決するもので、動体
を画像で検出する事によって、移動中の開閉部の位置と
速度を検出し、任意の高さで開閉部の動作速度を変化さ
せる手段を提供することを目的としている。
を画像で検出する事によって、移動中の開閉部の位置と
速度を検出し、任意の高さで開閉部の動作速度を変化さ
せる手段を提供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】本発明は上記目的を達成
するために、開閉部を撮像する画像入力手段と、前記画
像入力手段で撮像された画像中で開閉部を検出する動体
検出手段と、動体検出手段の出力から開閉部の位置及び
速度を検出する位置・速度検出手段と、位置・速度検出
手段の出力により開閉手段を制御する制御手段とを設け
たものである。
するために、開閉部を撮像する画像入力手段と、前記画
像入力手段で撮像された画像中で開閉部を検出する動体
検出手段と、動体検出手段の出力から開閉部の位置及び
速度を検出する位置・速度検出手段と、位置・速度検出
手段の出力により開閉手段を制御する制御手段とを設け
たものである。
【０００６】
【作用】本発明は上記の構成によって、開閉手段近傍を
画像入力手段で画像入力し、画像入力した画像から、開
閉部を動体検出手段で検出し、その後開閉部の位置・速
度を位置・速度検出手段によって検出し、制御部からの
信号で任意の位置で開閉部の速度を変える。
画像入力手段で画像入力し、画像入力した画像から、開
閉部を動体検出手段で検出し、その後開閉部の位置・速
度を位置・速度検出手段によって検出し、制御部からの
信号で任意の位置で開閉部の速度を変える。
【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。
て説明する。
【０００８】図１において、１は開閉部、２は開閉部１
を開閉する開閉手段、３は開閉部１の近傍を撮像する画
像入力手段、４は画像入力手段３で撮像された画像中移
動する開閉部１を検出する動体検出手段、５は開閉部１
の位置・速度を検出する位置・速度検出手段、６は位置
・速度検出手段からの信号によって開閉手段２に制御信
号を送る制御手段である。
を開閉する開閉手段、３は開閉部１の近傍を撮像する画
像入力手段、４は画像入力手段３で撮像された画像中移
動する開閉部１を検出する動体検出手段、５は開閉部１
の位置・速度を検出する位置・速度検出手段、６は位置
・速度検出手段からの信号によって開閉手段２に制御信
号を送る制御手段である。
【０００９】また、動体検出手段４は、背景画像を書き
込んでおく背景画像メモリ部８と、現在の画像をかき込
んでおく現画像メモリ部７と、現画像メモリ部７と背景
画像メモリ部８の差分演算を行う差分手段９と、差分手
段９で得られた画像をある設定された値により２値化す
る２値化手段１０とから構成されている。図２は本発明
の自動開閉装置で開閉手段１はいわゆるシャッター１１
で構成されている。開閉部１の上方には画像入力手段３
が配置されている。
込んでおく背景画像メモリ部８と、現在の画像をかき込
んでおく現画像メモリ部７と、現画像メモリ部７と背景
画像メモリ部８の差分演算を行う差分手段９と、差分手
段９で得られた画像をある設定された値により２値化す
る２値化手段１０とから構成されている。図２は本発明
の自動開閉装置で開閉手段１はいわゆるシャッター１１
で構成されている。開閉部１の上方には画像入力手段３
が配置されている。
【００１０】また、図３，図４において１２は開閉部１
の上方から下方に向けて設置した画像入力手段３で入力
された画像で、図３は開閉部１が完全に開けられた状態
であり、画像内に開閉部１は存在していない。この画像
が背景画像であり背景画像メモリ部８に書き込まれてい
る。図４は開閉部１が下がってきて画像内に開閉部１が
現われたことを示している。
の上方から下方に向けて設置した画像入力手段３で入力
された画像で、図３は開閉部１が完全に開けられた状態
であり、画像内に開閉部１は存在していない。この画像
が背景画像であり背景画像メモリ部８に書き込まれてい
る。図４は開閉部１が下がってきて画像内に開閉部１が
現われたことを示している。
【００１１】図５は図３と図４で示す２つの画像から差
分手段９による差分と２値化手段１０によって２値化さ
れた開閉部１が抽出されたことを示している。この画像
は動体検出手段４の出力画像であり位置・速度検出手段
５への入力となる。
分手段９による差分と２値化手段１０によって２値化さ
れた開閉部１が抽出されたことを示している。この画像
は動体検出手段４の出力画像であり位置・速度検出手段
５への入力となる。
【００１２】図６は位置・速度検出手段５で位置及び・
速度を検出する手続きを示す概念図である。
速度を検出する手続きを示す概念図である。
【００１３】図７は位置・速度検出実行の様子を示すフ
ローチャートである。以下図５及び図６により位置・速
度検出動作を説明する。説明を簡単化するために画素は
すべて１単位ごとに並んでいるものとし、図５において
左下を原点とし水平方向をＸ軸、垂直方向をＹ軸とす
る。
ローチャートである。以下図５及び図６により位置・速
度検出動作を説明する。説明を簡単化するために画素は
すべて１単位ごとに並んでいるものとし、図５において
左下を原点とし水平方向をＸ軸、垂直方向をＹ軸とす
る。
【００１４】ステップ１０１において動体検出手段４か
ら開閉部１の画像を入力する。ステップ１０２で位置・
速度を検出する検出代表点を決める。まず検出スタート
点Ａ0 を設定する。以後検出点はＡ1 、Ａ2 、‥‥‥、
ＡN 、ＡN+1 、‥‥‥、ＡL までガイド１４の画像上の
位置に相当する直線ａ上にあるとする。ＡL では開閉部
１は地面についている。
ら開閉部１の画像を入力する。ステップ１０２で位置・
速度を検出する検出代表点を決める。まず検出スタート
点Ａ0 を設定する。以後検出点はＡ1 、Ａ2 、‥‥‥、
ＡN 、ＡN+1 、‥‥‥、ＡL までガイド１４の画像上の
位置に相当する直線ａ上にあるとする。ＡL では開閉部
１は地面についている。
【００１５】ステップ１０３で位置・速度を計算するた
めの初期値を設定する。ここでＸK、ＹK は現在の開閉
部画像入力から計算された検出代表点のＸ座標およびＹ
座標であり、ＸK-1 、ＹK-1 は前回の開閉部画像入力か
ら計算された検出代表点のＸ座標およびＹ座標である。
ここでＡ0X、Ａ0Yはj=0 での検出点、すなわちＡ0 のＸ
座標およびＹ座標である。すなわちＸK 、ＸK-1 をすべ
てＡ0 のＸ座標、ＹK、ＹK-1 をＡ0 のＹ座標とする。
めの初期値を設定する。ここでＸK、ＹK は現在の開閉
部画像入力から計算された検出代表点のＸ座標およびＹ
座標であり、ＸK-1 、ＹK-1 は前回の開閉部画像入力か
ら計算された検出代表点のＸ座標およびＹ座標である。
ここでＡ0X、Ａ0Yはj=0 での検出点、すなわちＡ0 のＸ
座標およびＹ座標である。すなわちＸK 、ＸK-1 をすべ
てＡ0 のＸ座標、ＹK、ＹK-1 をＡ0 のＹ座標とする。
【００１６】つぎにステップ１０４で右側のいくつ目の
画素を調べにいくかを示すカウンタｉを０にする。
画素を調べにいくかを示すカウンタｉを０にする。
【００１７】つぎにステップ１０５でとなりの画素を調
べるためにＸ座標を＋１する。つぎにステップ１０６で
その画素の値が１かどうかを調べ、１ならば検出代表点
を＋１するために検出代表点を表わすカウンタｊを＋１
し、その後ステップ１０８でＸK を代表点Ａj のＸ座標
ＡjxにＹK を代表点Ａj のＹ座標ＡjYに置き換えてステ
ップ１０５へ戻る。
べるためにＸ座標を＋１する。つぎにステップ１０６で
その画素の値が１かどうかを調べ、１ならば検出代表点
を＋１するために検出代表点を表わすカウンタｊを＋１
し、その後ステップ１０８でＸK を代表点Ａj のＸ座標
ＡjxにＹK を代表点Ａj のＹ座標ＡjYに置き換えてステ
ップ１０５へ戻る。
【００１８】一方ステップ１０６でその画素の値が１で
なかったらその隣の画素を調べに行くためにステップ１
０９でｉを＋１する。
なかったらその隣の画素を調べに行くためにステップ１
０９でｉを＋１する。
【００１９】次にステップ１１０ではｉの値が１０かど
うか、すなわちその画素の右側に一定数以上値が０であ
る画素が１０個並んでいるかを調べ、その条件にあった
時はステップ１１１でその時点でのＡj を検出代表点と
して確定し、ＹK −ＹK-1 で距離を、（ＹK −ＹK-1 ）
／Δｔで速度を計算する。ここでΔｔは前回画像が入力
されてから今回画像が入力されるまでの時間であり通常
は一定時間である。
うか、すなわちその画素の右側に一定数以上値が０であ
る画素が１０個並んでいるかを調べ、その条件にあった
時はステップ１１１でその時点でのＡj を検出代表点と
して確定し、ＹK −ＹK-1 で距離を、（ＹK −ＹK-1 ）
／Δｔで速度を計算する。ここでΔｔは前回画像が入力
されてから今回画像が入力されるまでの時間であり通常
は一定時間である。
【００２０】次にステップ１１２でＸK をＸK-1 に、Ｙ
K をＹK-1 に移した後、ステップ１０１に戻り順次この
ステップを繰り返す。
K をＹK-1 に移した後、ステップ１０１に戻り順次この
ステップを繰り返す。
【００２１】図６でｔ＝Ｔにおける画像とｔ＝Ｔ−Δｔ
における開閉部１の抽出画像が重ねて描いてあるが上記
フローチャートの手続きを実行することによりｔ＝Ｔに
おいては検出代表点としてＡN+3 が得られ、ｔ＝Ｔ−Δ
ｔにおいてはＡN+1 が得られる。従ってｔ＝Ｔにおける
開閉部１の端面の座標は（ＸN+3 ，ＹN+3 ）、Δｔ間の
移動距離はＹN+3 −ＹN+1 となり、速度は（ＹN+3 −Ｙ
N+1 ）／Δｔで求められることになる。すなわち実際の
画像内での開閉部１の移動距離ΔＹをΔＨで近似したも
のになっている。しかしその誤差は実用上なんら問題と
ならない程度のものである。
における開閉部１の抽出画像が重ねて描いてあるが上記
フローチャートの手続きを実行することによりｔ＝Ｔに
おいては検出代表点としてＡN+3 が得られ、ｔ＝Ｔ−Δ
ｔにおいてはＡN+1 が得られる。従ってｔ＝Ｔにおける
開閉部１の端面の座標は（ＸN+3 ，ＹN+3 ）、Δｔ間の
移動距離はＹN+3 −ＹN+1 となり、速度は（ＹN+3 −Ｙ
N+1 ）／Δｔで求められることになる。すなわち実際の
画像内での開閉部１の移動距離ΔＹをΔＨで近似したも
のになっている。しかしその誤差は実用上なんら問題と
ならない程度のものである。
【００２２】上記構成によって画像のなかで開閉部１の
端面の位置と移動の速度が求めることができ、位置・速
度検出手段からの位置及び速度情報が制御手段６に送ら
れ、制御手段６は開閉手段２を介して開閉部１を制御す
ることによって所定の高さでの開閉部１の移動速度の変
更、停止等の制御が可能になる。
端面の位置と移動の速度が求めることができ、位置・速
度検出手段からの位置及び速度情報が制御手段６に送ら
れ、制御手段６は開閉手段２を介して開閉部１を制御す
ることによって所定の高さでの開閉部１の移動速度の変
更、停止等の制御が可能になる。
【００２３】また開閉部１の下の障害物等によって開閉
部１が移動を妨げられたときも、画像情報から速度の異
常を検出できることから緊急停止が可能となり、無理に
開閉部１が移動してガイド等を破壊するという危険をも
避けることができる。
部１が移動を妨げられたときも、画像情報から速度の異
常を検出できることから緊急停止が可能となり、無理に
開閉部１が移動してガイド等を破壊するという危険をも
避けることができる。
【００２４】また開閉部のガイド内等、外部から見えな
い位置に異常が発生し、開閉部１が移動中に異常な制動
が加えられても画像情報から速度の異常を検出出来るこ
とから緊急停止が可能となり、無理に移動してガイド等
を破壊するという危険も避けることができる。
い位置に異常が発生し、開閉部１が移動中に異常な制動
が加えられても画像情報から速度の異常を検出出来るこ
とから緊急停止が可能となり、無理に移動してガイド等
を破壊するという危険も避けることができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明の自動開閉装
置によれば、以下の効果が得られる。 （１）開閉部の任意の位置で開閉速度の変更が出来る。 （２）開閉部の異常をおこす要因が確認できなくても開
閉部の位置や速度異常を速やかに検出して停止させるこ
とが出来る。
置によれば、以下の効果が得られる。 （１）開閉部の任意の位置で開閉速度の変更が出来る。 （２）開閉部の異常をおこす要因が確認できなくても開
閉部の位置や速度異常を速やかに検出して停止させるこ
とが出来る。
【図１】本発明の一実施例における自動開閉装置の構成
を示すブロック図
を示すブロック図
【図２】同装置の外観斜視図
【図３】同装置の開閉部の存在しない場合の入力画像図
【図４】同装置の開閉部の存在する場合の入力画像図
【図５】同装置の差分画像図
【図６】同装置の位置・速度検出の概念を説明する図
【図７】同装置のフローチャート
【図８】従来の自動開閉装置の構成を示した外観斜視図
１ 開閉部 ２ 開閉手段 ３ 画像入力手段 ４ 動体検出手段 ５ 位置・速度検出手段 ６ 制御手段
Claims (1)
- 【請求項１】開閉部を開閉する開閉手段と、前記開閉手
段の近傍を撮像する画像入力手段と、前記画像入力手段
で撮像された画像中の動いている前記開閉部を検出する
動体検出手段と、前記動体検出手段の出力から前記開閉
部の位置と速度を検出する位置・速度検出手段と、前記
位置・速度検出手段の出力で前記開閉部の開閉を制御す
る制御手段とを有する自動開閉装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3324191A JPH05156869A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 自動開閉装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3324191A JPH05156869A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 自動開閉装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05156869A true JPH05156869A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18163090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3324191A Pending JPH05156869A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 自動開閉装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05156869A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011256674A (ja) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Aisin Seiki Co Ltd | ドア開閉駆動装置 |
| JP2012522919A (ja) * | 2009-04-07 | 2012-09-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | シェーディング装置を制御するシステム及び方法 |
-
1991
- 1991-12-09 JP JP3324191A patent/JPH05156869A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012522919A (ja) * | 2009-04-07 | 2012-09-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | シェーディング装置を制御するシステム及び方法 |
| JP2011256674A (ja) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Aisin Seiki Co Ltd | ドア開閉駆動装置 |
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