本發(fā)明涉及具備識(shí)別電梯的轎廂內(nèi)的乘客的擁擠度的圖像識(shí)別功能的電梯。

背景技術(shù)：

在電梯中，以往實(shí)施對(duì)于搭乘過(guò)多乘客和超載的對(duì)策。

例如為了防止搭乘過(guò)多乘客時(shí)的運(yùn)行，檢測(cè)轎廂內(nèi)的負(fù)載。轎廂內(nèi)負(fù)重超過(guò)了額定載重的情況下，使轎廂內(nèi)的警報(bào)器持續(xù)鳴響且不進(jìn)行關(guān)門(mén)動(dòng)作。由此，提示轎廂內(nèi)的乘客出電梯。

另外，轎廂內(nèi)負(fù)重在額定載重的規(guī)定比例以上的情況下，認(rèn)為轎廂內(nèi)滿(mǎn)載，有時(shí)在電梯運(yùn)行時(shí)阻止在沒(méi)有轎廂呼叫(停在用轎廂內(nèi)的控制板指定的規(guī)定樓層)但有門(mén)廳呼叫(在規(guī)定樓層的門(mén)廳要求的電梯的分配)的中途樓層開(kāi)門(mén)，執(zhí)行滿(mǎn)載直駛。

這些現(xiàn)有的對(duì)策，基于檢測(cè)轎廂內(nèi)負(fù)重的負(fù)重傳感器的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行。對(duì)此，近年來(lái)，正在研究電梯的轎廂內(nèi)具備比現(xiàn)有的負(fù)重傳感器更先進(jìn)的傳感器、利用由傳感器識(shí)別出的乘客的識(shí)別結(jié)果先進(jìn)地控制電梯的技術(shù)。

例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了通過(guò)使用轎廂地板上具備的紅外線傳感器和轎廂的上部具備的CCD攝像機(jī)的圖像識(shí)別等識(shí)別乘客，識(shí)別空間的擁擠程度。而且，在空間的擁擠度高的情況下，控制電梯的門(mén)和運(yùn)行的技術(shù)。

根據(jù)該專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載的技術(shù)，通過(guò)以空間的擁擠度為基準(zhǔn)，能夠檢測(cè)僅用負(fù)重傳感器不能夠判別的、較大的行李乘梯時(shí)的滿(mǎn)載，能夠進(jìn)行滿(mǎn)載直駛的控制。另外，擁擠時(shí)，在安全上考慮門(mén)通過(guò)無(wú)法動(dòng)彈的乘客的附近，進(jìn)行降低門(mén)開(kāi)閉速度的控制。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平11-71080號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

專(zhuān)利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，因?yàn)闆](méi)有考慮乘客的位置，所以存在不能夠正確地判斷擁擠的程度的第一課題。例如，即使轎廂內(nèi)搭乘了相同人數(shù)和面積的乘客的情況下，也存在乘客為了舒適地搭乘而擴(kuò)大相互間隔地搭乘的情況。該狀態(tài)下，在下一個(gè)停止樓層開(kāi)門(mén)時(shí)新乘客難以進(jìn)入上述間隔的情況下，因?yàn)槌丝蛯?shí)質(zhì)上占據(jù)轎廂內(nèi)的較大面積，所以擁擠的程度變高。另一方面，乘客考慮使其他乘客可以更多地搭乘而靠緊的狀況下，乘客實(shí)質(zhì)上占據(jù)的面積變窄，擁擠的程度減小。

另外，專(zhuān)利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，同樣因?yàn)闆](méi)有考慮乘客的位置，所以存在不能夠判斷轎廂內(nèi)的局部是否擁擠的第二課題。例如，即使轎廂整體上擁擠，但如果門(mén)附近的乘客較少、并不擁擠，就沒(méi)有門(mén)通過(guò)因擁擠而不能動(dòng)彈的乘客的附近的情況，所以能夠使門(mén)開(kāi)閉速度與通常相同，提高電梯的運(yùn)行效率。

根據(jù)以上所述，本發(fā)明的目的在于提供一種具備圖像識(shí)別功能的電梯，其能夠使用電梯的轎廂內(nèi)的乘客的位置的信息判斷轎廂內(nèi)是否擁擠，并且進(jìn)一步使用判斷的擁擠的信息適當(dāng)?shù)乜刂齐娞荨?/p>

用于解決課題的技術(shù)方案

根據(jù)以上所述，本發(fā)明中，包括能夠計(jì)測(cè)包含電梯的轎廂內(nèi)的乘客的位置的圖像信息的乘客傳感器、從乘客傳感器的圖像信息中至少提取轎廂內(nèi)的乘客的位置的乘客特征提取部、根據(jù)乘客特征提取部提取的乘客的位置的信息判斷上述電梯的轎廂內(nèi)是否擁擠的位置基準(zhǔn)擁擠判斷部和與位置基準(zhǔn)擁擠判斷部判斷的擁擠與否相應(yīng)地控制上述電梯的轎廂的運(yùn)行或引導(dǎo)的控制部。

發(fā)明效果

根據(jù)以上所述的特征，根據(jù)本發(fā)明的電梯，能夠使用判斷的擁擠與否的信息適當(dāng)?shù)乜刂齐娞荨?/p>

具體而言，例如在搭乘有相同數(shù)量的乘客的情況下，位置基準(zhǔn)擁擠判斷部通過(guò)判斷電梯的轎廂內(nèi)的整體是否擁擠，在乘客隔開(kāi)間隔搭 乘、沒(méi)有新乘客搭乘的空余的情況下判斷為擁擠，在乘客縮緊間隔搭乘、有新乘客搭乘的空余的情況下判斷為不擁擠，與該電梯的轎廂的整體的擁擠與否相應(yīng)地控制電梯，由此能夠解決第一課題。

另外，通過(guò)應(yīng)用本發(fā)明的電梯，如果通過(guò)位置基準(zhǔn)擁擠判斷部判斷電梯的轎廂內(nèi)的局部是否擁擠，僅在門(mén)附近擁擠時(shí)進(jìn)行降低門(mén)開(kāi)閉速度的控制，則能夠保證乘客的安全并且盡可能地提高門(mén)開(kāi)閉速度，盡可能地提高電梯的運(yùn)行效率。

附圖說(shuō)明

圖1是表示實(shí)施例1的具備圖像識(shí)別功能的電梯的具體的構(gòu)成例的圖。

圖2是表示導(dǎo)入距離圖像傳感器52的攝像畫(huà)面判斷擁擠程度的控制裝置54的構(gòu)成例的圖。

圖3是用于說(shuō)明在距離圖像中根據(jù)各像素的距離值變換為三維數(shù)據(jù)的圖。

圖4是用于說(shuō)明乘客特征提取部3中的處理的概要的圖。

圖5是通過(guò)俯視變換從上方俯視轎廂51的圖。

圖6是表示圖5的乘客的站立位置P的圖。

圖7是表示圖2中的位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4的處理內(nèi)容的流程圖。

圖8是表示對(duì)一位乘客的站立位置的周?chē)?，分配了占有區(qū)域R1的狀況的圖。

圖9是表示對(duì)多位乘客的站立位置的周?chē)?，分配了占有區(qū)域R的狀況的圖。

圖10是表示多位乘客靠緊乘梯的情況下的狀況的圖。

圖11是表示在圖10的情況下分配了占有區(qū)域R的狀況的圖。

圖12是表示實(shí)施例2的具備圖像識(shí)別功能的電梯的具體的構(gòu)成例的圖。

圖13是表示用圖12的位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4b判斷局部區(qū)域是否擁擠的流程的圖。

圖14是通過(guò)俯視變換從上方俯視轎廂51的圖。

圖15是表示圖14的情況下的占有區(qū)域R與空區(qū)域的關(guān)系的圖。

圖16是表示實(shí)施例3的具備圖像識(shí)別功能的電梯的具體的構(gòu)成例的圖。

圖17是表示圖16中的位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4的處理內(nèi)容的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下，對(duì)于本發(fā)明的具體的實(shí)施方式，參考附圖進(jìn)行說(shuō)明。

【實(shí)施例1】

對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例1，用圖1至圖11進(jìn)行說(shuō)明。首先，圖1示出了實(shí)施例1的具備圖像識(shí)別功能的電梯的具體的構(gòu)成例。

圖1中，51是電梯的轎廂，52是本發(fā)明中設(shè)置的距離圖像傳感器，53是轎廂51的門(mén)，55是轎廂51的地板面，M是乘客，P是乘客M在地板面55上的位置，54是控制裝置，59是轎廂51內(nèi)的坐標(biāo)系。

圖2是表示圖1的控制裝置54的處理功能的圖。控制裝置54導(dǎo)入距離圖像傳感器52的攝像畫(huà)面判斷擁擠程度，該圖2中的乘客傳感器2對(duì)應(yīng)于圖1的距離圖像傳感器52。在控制裝置54內(nèi)的乘客特征提取部3中，通過(guò)對(duì)從距離圖像傳感器52取得的距離圖像151進(jìn)行信號(hào)處理，提取圖1的乘客M在地板面55上的位置P。

對(duì)圖2的乘客特征提取部3、位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4中的處理的概要先從結(jié)論上敘述，是如圖4所示地將距離圖像151坐標(biāo)變換成為從轎廂51的鉛垂上方的無(wú)限遠(yuǎn)的虛擬視點(diǎn)82俯視的俯視圖像251，接著在俯視圖像251上提取高度Y在地板面55以上的區(qū)域作為乘客并計(jì)算其重心位置。

以下，對(duì)于上述概要的說(shuō)明參考附圖詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。首先，在圖1中，在轎廂51內(nèi)，設(shè)定用原點(diǎn)O和坐標(biāo)軸(X，Y，Z)定義的坐標(biāo)系59。坐標(biāo)系59的原點(diǎn)O是從距離圖像傳感器52向鉛垂下方延伸的線與地板面55的交點(diǎn)，Y軸是鉛垂方向，X軸和Z軸是從門(mén)53觀察轎廂51內(nèi)時(shí)的右方向和跟前方向。

與此相對(duì)，距離圖像傳感器52以俯角θ、方位角φ、滾轉(zhuǎn)角ρ的設(shè)置角度可旋轉(zhuǎn)地安裝。其中，俯角θ和方位角φ在攝像機(jī)朝向Z軸方向時(shí)都是0°，此時(shí)俯角θ、方位角φ、滾轉(zhuǎn)角ρ的旋轉(zhuǎn)軸分別與X 軸、Y軸、Z軸一致。另外，事先取得用坐標(biāo)系59定義的距離圖像傳感器52的設(shè)置位置(Xc，Yc，Zc)和設(shè)置角度(θ、φ、ρ)，保存在處理裝置54內(nèi)。

此處，距離圖像傳感器52具有與所謂監(jiān)視攝像機(jī)同樣的圖像的攝像面，是在攝像面中的各像素中，計(jì)測(cè)到與各像素對(duì)應(yīng)的空間中的物體的距離的傳感器。將這樣計(jì)測(cè)了圖像中的各像素的距離值的圖像稱(chēng)為距離圖像。

能夠用作距離圖像傳感器52的計(jì)測(cè)方式的方法中，例如有TOF法(Time Of Flight：飛行時(shí)間)。根據(jù)TOF方式的距離圖像傳感器，是傳感器內(nèi)部具有近紅外的發(fā)光體，通過(guò)計(jì)測(cè)從發(fā)出近紅外光到該近紅外光在視角內(nèi)的物體上反射后返回的時(shí)間，而計(jì)測(cè)傳感器到物體的距離的計(jì)測(cè)方式。

在這樣計(jì)測(cè)了圖像中的各像素的距離值的距離圖像中，能夠根據(jù)各像素的距離值變換為三維數(shù)據(jù)。用圖3說(shuō)明在距離圖像中根據(jù)各像素的距離值變換為三維數(shù)據(jù)。圖3中，151是距離圖像，150是距離圖像中的像素，50是與像素150對(duì)應(yīng)的空間中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，69是以距離圖像傳感器52為基準(zhǔn)(原點(diǎn)Os)用坐標(biāo)軸(X_S，Y_S，Z_S)定義的坐標(biāo)系，i(u，v)是像素150在距離圖像151上的坐標(biāo)，空間中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)50的坐標(biāo)I_S(X_S，Y_S，Z_S)用包含對(duì)應(yīng)點(diǎn)50的坐標(biāo)系69的坐標(biāo)表達(dá)。

坐標(biāo)系69的原點(diǎn)O_S是距離圖像傳感器52的投影的中心，坐標(biāo)軸(X_S，Y_S，Z_S)相當(dāng)于從距離圖像傳感器52來(lái)看的左方、上方、遠(yuǎn)方。坐標(biāo)I_S(X_S，Y_S，Z_S)是以距離圖像傳感器52為坐標(biāo)系的基準(zhǔn)(原點(diǎn)Os)時(shí)的三維數(shù)據(jù)。坐標(biāo)I_S(X_S，Y_S，Z_S)的元素中的Z_S等于像素150的距離值。對(duì)距離圖像傳感器52的投影模型用針孔模型(pin hole model)近似，設(shè)距離圖像傳感器52的焦點(diǎn)距離為λ時(shí)，坐標(biāo)I_S(X_S，Y_S，Z_S)的元素中，其余的X_S、Y_S能夠順序用(1)式、(2)式計(jì)算。

【式1】

X_S＝uZ_S/λ(對(duì)u＝λX_S/Z_S這樣的一般的射影變換式變形)……(1)

【式2】

Y_S＝vZ_S/λ(對(duì)v＝λY_S/Z_S這樣的一般的射影變換式變形)……(2)

距離圖像傳感器52按規(guī)定的周期拍攝距離圖像151。對(duì)于距離圖像傳感器52，除了以上敘述的TOF方式以外，也能夠應(yīng)用能夠?qū)D像中的各像素的距離值變換為三維數(shù)據(jù)的方式。立體攝像機(jī)和激光雷達(dá)是其中一例，但不限于此。距離圖像傳感器52按規(guī)定的周期取得該距離圖像。

詳細(xì)而言，首先，在圖2的乘客特征提取部3中，對(duì)來(lái)自乘客傳感器2(距離圖像傳感器52)的距離圖像151以從轎廂51的鉛垂上方的無(wú)限遠(yuǎn)的虛擬視點(diǎn)俯視的方式進(jìn)行俯視變換。圖4中，82是位于鉛垂上方的無(wú)限遠(yuǎn)的虛擬視點(diǎn)，251是俯視圖像，j是俯視圖像251中的像素。在實(shí)現(xiàn)俯視變換的功能的乘客特征提取部3中，首先在距離圖像151中的各像素150中，根據(jù)(1)式、(2)式求出關(guān)于坐標(biāo)的三維數(shù)據(jù)I_S(X_S，Y_S，Z_S)。

接著，用(3)式將三維數(shù)據(jù)I_S(X_S，Y_S，Z_S)變換為用轎廂51內(nèi)的坐標(biāo)系59定義的三維數(shù)據(jù)I(X，Y，Z)。

【式3】

(3)式中，位置(X_C，Y_C，Z_C)如圖1所示是坐標(biāo)系59中的距離圖像傳感器52的設(shè)置位置，角度(θ、φ、ρ)如圖1所示是坐標(biāo)系59中的距離圖像傳感器52的設(shè)置角度。這些設(shè)置位置和設(shè)置角度的數(shù)據(jù)事先進(jìn)行計(jì)測(cè)。

接著，從圖4的虛擬視點(diǎn)82對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)50平行投影，取得俯視圖像上251的像素250的坐標(biāo)j(X，Z)。將通過(guò)該對(duì)應(yīng)點(diǎn)50，根據(jù)像素150取得像素250的變換稱(chēng)為俯視變換。在像素250中，也與坐標(biāo)j一同求出高度Y。在實(shí)現(xiàn)俯視變換的功能的乘客特征提取部3中，對(duì)距離圖像151中的所有像素150俯視變換至俯視圖像251上。

在示出了具備圖像識(shí)別功能的電梯的具體的構(gòu)成例的圖1中，通過(guò)以下結(jié)構(gòu)實(shí)施上述變換處理。首先在圖1中，乘客傳感器2是至少能夠計(jì)測(cè)關(guān)于電梯的轎廂內(nèi)的乘客的位置的傳感器信息的傳感器，例 如距離圖像傳感器52與其相當(dāng)。乘客特征提取部3使用上述(1)至(3)式，根據(jù)乘客傳感器2計(jì)測(cè)的傳感器信息，至少識(shí)別乘客的位置。位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4根據(jù)各乘客位置和預(yù)測(cè)的每位乘客占有的虛擬的占有區(qū)域來(lái)計(jì)算所有乘客的占有區(qū)域，根據(jù)所有乘客的占有區(qū)域判斷電梯的轎廂內(nèi)整體是否擁擠?？刂撇?使用位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4的擁擠與否的判斷結(jié)果對(duì)電梯內(nèi)部的門(mén)等裝置和運(yùn)行中的至少一者進(jìn)行控制。

接著，乘客特征提取部3，在俯視圖像251上的地板面55的區(qū)域中提取高度Y比地板面55高的部分的連結(jié)區(qū)域作為乘客，將連結(jié)區(qū)域的重心作為乘客的位置。此處，俯視圖像251上的地板面55的區(qū)域能夠事先根據(jù)坐標(biāo)系59和轎廂51的尺寸求出。圖1的情況下，能夠用以上敘述的信號(hào)處理提取乘客M在地板面55上的位置P。

圖1的乘客特征提取部3中，乘客的數(shù)量為2人以上的多人的情況下，通過(guò)反復(fù)從乘客M提取位置P的流程，從各乘客提取地板面55上的位置。圖5中示出了搭乘有6位乘客的例子，圖6中示出了從圖5的乘客提取位置的例子。

首先，圖5是從上方俯視轎廂51的圖，示出了通過(guò)俯視變換從位于鉛垂上方的無(wú)限遠(yuǎn)的虛擬視點(diǎn)82觀察的轎廂內(nèi)的狀況。該圖中，55是地板面，53是門(mén)，M1至M6分別是乘客。根據(jù)該圖5，乘客M1至M6并未靠緊到身體接觸的程度，而是隔開(kāi)間隔地乘梯。

圖6示出了圖5的乘客的站立位置P。圖6中，站立位置P1至P6分別是由乘客特征提取部3從對(duì)乘客M1至M6的拍攝圖像中提取的位置。其中，圖6中地板面55上的虛線表示乘客M1至M6的輪廓線，是為了易于理解位置P1至P6與乘客M1至M6的關(guān)系而輔助性地標(biāo)記的。

用圖7的流程說(shuō)明圖2中的位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4的處理內(nèi)容。圖7的流程中，處理步驟S11和處理步驟S13表示部分地反復(fù)處理的范圍，關(guān)于處理步驟S11與處理步驟S13之間記載的處理步驟S12，表示反復(fù)執(zhí)行直到定義的個(gè)數(shù)全部結(jié)束。圖7的情況下，對(duì)于通過(guò)俯視變換提取的所有乘客(M1至M6)，對(duì)每位乘客分配占有區(qū)域R。占有區(qū)域R是設(shè)定在乘客M的站立位置P的周?chē)脑摮丝偷捏w型占據(jù)的 虛擬的區(qū)域，可以認(rèn)為圖6的每位乘客的外側(cè)的虛線所示的區(qū)域與其相當(dāng)。

圖8示出了乘客M為1人的情況下，對(duì)乘客M1在地板面55上的站立位置P1的周?chē)峙淞苏加袇^(qū)域R1的狀況。此處，占有區(qū)域R1是每位乘客實(shí)質(zhì)上占據(jù)的區(qū)域，事先規(guī)定了其面積和形狀。

在圖7的處理流程的處理步驟S14中，對(duì)所有乘客(M1至M6)分配了占有區(qū)域R之后，求出地板面55上與這些占有區(qū)域R不重合的空區(qū)域(空置區(qū)域)S，計(jì)算該空區(qū)域S的面積。

圖9是對(duì)圖5的所有乘客(M1至M6)分配了占有區(qū)域(R1至R6)之后求出了空區(qū)域S的圖。該圖中，R是將乘客M1至M6的占有區(qū)域(R1至R6)合并得到的總占有區(qū)域，S是地板面55上的總占有區(qū)域R以外的空區(qū)域。

接著，在圖7的處理流程的處理步驟S15中，判斷空區(qū)域S的面積是否在閾值以上，如果在閾值以上則在處理步驟S16中判斷為“不擁擠”，如果不到閾值則在處理步驟S17中判斷為“擁擠”。

其中，在圖2的位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4中，對(duì)于占有區(qū)域R的面積，不僅考慮乘客M在地板面55上物理占據(jù)的面積，也考慮個(gè)人空間(他人接近時(shí)會(huì)感到不愉快的空間)來(lái)決定較好。另外，對(duì)于占有區(qū)域R的形狀，對(duì)乘客M的大致的形狀進(jìn)行近似而決定即可。圖8的例子中，因?yàn)樵谶^(guò)半的電梯中乘客M在搭乘時(shí)面向具有表示當(dāng)前樓層的指示器的門(mén)53，并且面向門(mén)53的方向的乘客在地板面55上呈現(xiàn)接近長(zhǎng)軸是肩寬、短軸是身體厚度的橢圓的形狀，所以占有區(qū)域R的形狀近似為橫長(zhǎng)的橢圓。但是不限于此，占有區(qū)域R的形狀也可以與每部電梯的乘客的平均的搭乘方式相應(yīng)地決定。

另外，圖7的處理流程的處理步驟S15中的空區(qū)域S的面積的閾值，以空區(qū)域S中是否有規(guī)定人數(shù)以上的新乘客搭乘的空余為基準(zhǔn)預(yù)先決定較好。設(shè)規(guī)定人數(shù)為N時(shí)，處理步驟S15中的閾值用N與占有區(qū)域R的面積的積求出。對(duì)于規(guī)定人數(shù)，與控制部5進(jìn)行的控制的內(nèi)容和方針相應(yīng)地決定。例如，在控制部5中執(zhí)行滿(mǎn)載直駛的情況下，只要有1個(gè)人搭乘的空余就開(kāi)門(mén)的方針的情況下將規(guī)定人數(shù)設(shè)為1人，僅在有成組的人數(shù)搭乘的空余時(shí)開(kāi)門(mén)的方針的情況下將規(guī)定人數(shù)設(shè)定 為2人以上的規(guī)定值、例如轎廂51的額定人數(shù)的規(guī)定的比例較好。

對(duì)于位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4的判斷的例子，對(duì)將處理步驟S15的閾值設(shè)為1人的情況進(jìn)行說(shuō)明。在如圖5所示乘客M1至M6隔開(kāi)間隔地乘梯的狀況下，因?yàn)槿鐖D6所示，總占有區(qū)域R為地板面55上的較大的范圍，所以幾乎不存在空區(qū)域S，在處理步驟S17中判斷為擁擠。

另一方面，如圖10所示，乘客M1至M6比圖5更靠緊地乘梯的情況下，如圖11所示地從乘客(M1至M6)求出站立位置(P1至P6)，求出了總占有區(qū)域R和空區(qū)域S時(shí)，因?yàn)榭諈^(qū)域S中存在一位乘客以上的空間，所以在位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4的處理步驟S16中判斷為“不擁擠”。

在圖2的控制部5中，與位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4的判斷結(jié)果相應(yīng)地對(duì)電梯的轎廂51內(nèi)的裝置和轎廂51的運(yùn)行中的至少一者進(jìn)行控制。

另外，在控制部5中，執(zhí)行滿(mǎn)載直駛的情況下，在處理步驟S17中判斷為“擁擠”時(shí)，阻止在沒(méi)有轎廂呼叫但有門(mén)廳呼叫的中途樓層的開(kāi)門(mén)。

另外，在控制部5中，對(duì)開(kāi)門(mén)時(shí)間進(jìn)行控制的情況下，在處理步驟S17中判斷為“擁擠”時(shí)，使開(kāi)門(mén)的時(shí)間與通常相同或縮短，在處理步驟S18中判斷為“不擁擠”時(shí)，使開(kāi)門(mén)的時(shí)間比通常更長(zhǎng)而實(shí)現(xiàn)更多的乘客可以從門(mén)廳搭乘。

其中，在關(guān)于實(shí)施例1的上述說(shuō)明中，介紹了用距離圖像傳感器52進(jìn)行俯視變換的例子，但同樣的處理也能夠在通常的監(jiān)視攝像機(jī)中進(jìn)行。一般的監(jiān)視攝像機(jī)的情況下，能夠通過(guò)用模式識(shí)別檢測(cè)乘客的頭部的形狀，將頭部的高度位置全部近似為例如成人的平均身高而用作傳感器2。

【實(shí)施例2】

對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例2，用圖12至圖15進(jìn)行說(shuō)明。首先，圖12示出了實(shí)施例2的具備圖像識(shí)別功能的電梯的具體的構(gòu)成例。其中，圖12中，乘客傳感器2和乘客特征提取部3的功能與圖2的實(shí)施例1是共通的，位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4b和控制部5b的處理內(nèi)容與圖2不同。

對(duì)圖12的結(jié)構(gòu)的概要進(jìn)行敘述，在位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4b中， 具有判斷設(shè)置在地板面55上的規(guī)定位置的局部區(qū)域中是否擁擠的功能，控制部5b參考局部區(qū)域中的擁擠與否進(jìn)行電梯的控制。該情況下的局部區(qū)域指的是電梯轎廂的門(mén)附近，如果該部分中存在空區(qū)域則能夠判斷其他乘客能夠搭乘。

用圖13說(shuō)明圖12的位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4b中判斷局部區(qū)域是否擁擠的流程。在圖13中，處理步驟S11至處理步驟S13中的處理與圖7相同，主要在于分配各乘客的占有區(qū)域R。

接著，在處理步驟S24中，求出預(yù)先設(shè)定的局部區(qū)域D內(nèi)的占有區(qū)域R的面積。用圖14和圖15說(shuō)明處理步驟S24的處理。首先，圖14是與圖5同樣地俯視轎廂51的圖，M1至M4是乘客，D是在門(mén)53附近設(shè)置的局部區(qū)域。圖14的例子中，是雖然轎廂內(nèi)存在乘客能夠乘降的區(qū)域，但乘客M1和M2位于門(mén)53附近，門(mén)53附近設(shè)置的局部區(qū)域D堵塞的狀態(tài)。

圖15示出了圖14的情況下的占有區(qū)域R與空區(qū)域的關(guān)系。根據(jù)該圖，示出了從乘客(M1至M4)求出的站立位置(P1至P4)、設(shè)定在這些站立位置(P1至P4)周?chē)恼加袇^(qū)域(R1至R4)和分配求出的總占有區(qū)域R和空區(qū)域S。

在處理步驟S24的判斷處理中，將局部區(qū)域D設(shè)定為門(mén)53附近。該局部區(qū)域D內(nèi)的占有區(qū)域RD的面積，是局部區(qū)域D中的總占有區(qū)域的面積。地板面整體的占有區(qū)域R的比率是6成程度，可以認(rèn)為仍然存在余量，但局部區(qū)域D內(nèi)的占有區(qū)域RD的比率是9成以上，能夠認(rèn)為是不存在余量的狀態(tài)。

接著，在處理步驟S25中，通過(guò)對(duì)處理步驟S24中求出的局部區(qū)域D內(nèi)的總占有區(qū)域RD的面積除以局部區(qū)域D面積而計(jì)算局部區(qū)域中的占有率。

進(jìn)而在處理步驟S26中，判斷處理步驟S25中求出的局部區(qū)域D中的占有率是否在閾值以下，如果在閾值以下則在處理步驟S27中判斷為“局部區(qū)域D不擁擠”，如果比閾值大則在處理步驟S28中判斷為“局部區(qū)域D擁擠”。

圖14的狀況的例子中，因?yàn)殚T(mén)53跟前存在乘客M1和M2，所以如圖15所示，總占有面積RD占據(jù)局部區(qū)域D內(nèi)的較大的范圍，處理 步驟S25的局部區(qū)域中的占有率較高。另一方面，如果設(shè)想在圖10中在與圖14相同的場(chǎng)所設(shè)置了局部區(qū)域D的情況，則因?yàn)殚T(mén)53前不存在乘客，所以得到處理步驟S25的局部區(qū)域D中的占有率較低的結(jié)果。

因此，在處理步驟S26中，通過(guò)適當(dāng)?shù)匾?guī)定處理步驟S26中的閾值，能夠?qū)D10的狀況判斷為局部區(qū)域D不擁擠(處理步驟S27)，將圖14的狀況判斷為局部區(qū)域D擁擠(處理步驟S28)。

控制部5b根據(jù)位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4b中的局部區(qū)域D是否擁擠(處理步驟S28、處理步驟S27)、或?qū)ζ浼由衔恢没鶞?zhǔn)擁擠判斷部4中的轎廂51整體是否擁擠(處理步驟S16、處理步驟S17)，對(duì)轎廂51內(nèi)的裝置和轎廂51的運(yùn)行中的至少一者進(jìn)行控制。

在控制部5b中執(zhí)行滿(mǎn)載直駛的情況下，如圖15所示地設(shè)置門(mén)53附近的局部區(qū)域D，在局部區(qū)域D擁擠(處理步驟S28)的情況下，即使門(mén)53開(kāi)放，新乘客也被局部區(qū)域D的擁擠阻礙而難以搭乘，將其視為等同于滿(mǎn)載狀態(tài)，阻止在沒(méi)有轎廂呼叫但有門(mén)廳呼叫的途中樓層的開(kāi)門(mén)。

或者也可以對(duì)處理步驟S28的判斷結(jié)果，加上轎廂51整體是否擁擠的判斷結(jié)果(處理步驟S15)，即使轎廂51內(nèi)不擁擠(處理步驟S16)，也在門(mén)53附近的局部區(qū)域D擁擠(處理步驟S28)的情況下，播放提示乘客M等向轎廂51的內(nèi)側(cè)(與門(mén)53相反的一側(cè))靠緊的廣播。圖14是適合輸出該廣播的狀況。如果轎廂51內(nèi)的乘客遵從提示靠緊的廣播，則門(mén)53的附近被乘客堵塞的狀況改善，途中樓層的乘客能夠乘梯，電梯的運(yùn)行效率提高。

另外，用控制部5b控制門(mén)開(kāi)閉速度的情況下，如圖15所示地設(shè)置門(mén)53附近的局部區(qū)域D，僅在局部區(qū)域D中擁擠(處理步驟S28)時(shí)，降低門(mén)開(kāi)閉速度。除此以外的情況下，因?yàn)椴皇情T(mén)53附近的乘客因擁擠而難以動(dòng)彈的狀況，所以不使門(mén)開(kāi)閉速度比通常降低。在控制部5b中通過(guò)以上敘述的控制確保乘客M的安全，同時(shí)使門(mén)開(kāi)閉速度盡可能保持為通常程度，能夠提高轎廂51的運(yùn)行效率。

進(jìn)而用控制部5b控制開(kāi)門(mén)時(shí)間的情況下，如圖15所示地設(shè)置門(mén)53附近的局部區(qū)域D，在局部區(qū)域D擁擠(處理步驟S28)的情況下，認(rèn)為轎廂51內(nèi)的門(mén)53附近擁擠會(huì)成為妨礙，即使延長(zhǎng)開(kāi)門(mén)時(shí)間也不 能夠期待新乘客搭乘，使開(kāi)門(mén)時(shí)間與通常相同或比通?？s短。

或者也可以對(duì)門(mén)53附近的局部區(qū)域D擁擠(處理步驟S28)的判斷結(jié)果，加上轎廂51整體是否擁擠的判斷結(jié)果(處理步驟S16、處理步驟S17)，即使轎廂51整體不擁擠(處理步驟S16)，也在局部區(qū)域D擁擠(處理步驟S28)的情況下，在播放提示乘客M等向轎廂51的內(nèi)側(cè)(與門(mén)53相反的一側(cè))靠緊的廣播之后，使開(kāi)門(mén)時(shí)間比通常延長(zhǎng)。

如果乘客M等遵從提示靠緊的廣播，則乘客M等能夠順利地通過(guò)門(mén)53的附近，較多的乘客M等能夠在開(kāi)門(mén)期間乘梯，能夠提高轎廂51的運(yùn)行效率。

【實(shí)施例3】

對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例3，用圖16和圖17進(jìn)行說(shuō)明。首先，圖16示出了實(shí)施例3的具備圖像識(shí)別功能的電梯的具體的構(gòu)成例。其中，圖13中，乘客傳感器2和乘客特征提取部3的功能與圖2的實(shí)施例1是共通的，位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4b和控制部5b的處理內(nèi)容與圖2不同。而且，新設(shè)置了載重計(jì)6用于控制部的判斷。

對(duì)圖16的概要進(jìn)行敘述，載重計(jì)6是計(jì)測(cè)轎廂51與乘客合計(jì)的負(fù)重的傳感器。該載重計(jì)6能夠用設(shè)置在轎廂51的下方的利用渦電流的負(fù)重傳感器和懸吊轎廂51的繩纜的張力計(jì)實(shí)現(xiàn)。

位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4c使用乘客特征提取部3提取的至少乘客M的位置P的信息和載重計(jì)6的載重的信息，判斷轎廂51內(nèi)是否擁擠?？刂撇?c與用位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4c判斷的擁擠與否相應(yīng)地控制轎廂51的內(nèi)部的門(mén)等裝置或轎廂51的運(yùn)行。以下，詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。

圖17示出了圖16的位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4c的流程。在圖17的最初的處理步驟S31中，首先根據(jù)乘客特征提取部3提取的乘客M的位置P等與位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4同樣地用圖7、圖13的流程判斷轎廂51整體是否擁擠。圖9、圖11示出了該擁擠判斷結(jié)果的一例。

接著在處理步驟S32中，根據(jù)載重計(jì)6的載重值W，用以下的流程判斷是否擁擠。首先，從載重計(jì)6計(jì)測(cè)的載重W值減去轎廂51的載重值WC，求出轎廂51內(nèi)的乘客M的載重值WM。接著，對(duì)轎廂51內(nèi)的乘客M的載重值WM除以事先求出準(zhǔn)備的乘客M的平均體重WMm而求出轎廂51內(nèi)的乘客M的大致數(shù)量。另外，用乘客M的載 重值WM的載重值求出的乘客的大致數(shù)量在乘客的大致數(shù)量的閾值以上時(shí)判斷為擁擠。

乘客的大致數(shù)量的閾值設(shè)定為轎廂51的額定人數(shù)的規(guī)定比率以上(80％等)。因?yàn)槌丝蚆的體重存在個(gè)人差異且載重計(jì)6的精度并不高，所以用載重值求出的乘客M的大致數(shù)量不能夠期待高精度。另外，因?yàn)檩d重計(jì)6計(jì)測(cè)轎廂51和轎廂51內(nèi)的乘客M的合計(jì)的載重值，所以用載重值求出的乘客的大致數(shù)量中不包括位置P這樣的關(guān)于轎廂51內(nèi)的位置的信息。

另一方面，因?yàn)檩d重計(jì)6是實(shí)際長(zhǎng)年使用的傳感器，所以用載重值求出的乘客的大致數(shù)量的可靠度較高。即，能夠期待用載重值求出的乘客的大致數(shù)量，在電梯的運(yùn)行中長(zhǎng)期持續(xù)保持為規(guī)定范圍內(nèi)的誤差。

接著在處理步驟S33中，判斷將處理步驟S31和處理步驟S32的判斷結(jié)果組合時(shí)是否擁擠。處理步驟S33中的組合的方法的一例是邏輯積。在處理步驟S33中，僅在處理步驟S31和處理步驟S32雙方判斷為擁擠時(shí)，在處理步驟S34中判斷為“擁擠”，除此以外在處理步驟S35中判斷為“不擁擠”。

在利用邏輯積的判斷中，在轎廂51內(nèi)是會(huì)對(duì)乘客傳感器2造成不良影響的環(huán)境條件、易于對(duì)乘客的位置P過(guò)多地計(jì)數(shù)(噪聲進(jìn)入乘客傳感器2等)的情況下，以下的修正是有效的。即，在處理步驟S31中雖然實(shí)際并不擁擠但是誤判斷為擁擠時(shí)(在圖13的處理步驟S17的處理中，誤判斷為“擁擠”時(shí))，如果處理步驟S32中沒(méi)有誤判斷為擁擠，則處理步驟S33的判斷能夠正確地修正為不擁擠(處理步驟S35)。

另一方面，處理步驟S33中的組合的方法也可以考慮邏輯和。僅在處理步驟S31和處理步驟S32雙方判斷為不擁擠時(shí)判斷為不擁擠(處理步驟S35)，除此以外判斷為擁擠(處理步驟S34)。

在轎廂51內(nèi)是會(huì)對(duì)乘客傳感器2造成不良影響的環(huán)境條件、乘客傳感器2易于對(duì)位置P過(guò)少地計(jì)數(shù)的情況(乘客傳感器2的靈敏度降低等)下，如下所述地修正較好。在處理步驟S31中雖然實(shí)際擁擠但誤判斷為不擁擠時(shí)，如果在處理步驟S33中沒(méi)有誤判斷為不擁擠，則處理步驟S33的判斷能夠正確地修正為擁擠(處理步驟S34)。

如上所述，用載重值求出的乘客的大致數(shù)量的可靠度高，因此處理步驟S32的判斷在轎廂51內(nèi)是會(huì)對(duì)乘客傳感器2造成不良影響的環(huán)境條件下也不容易受到影響，結(jié)果，處理步驟S33的判斷結(jié)果變得正確。

處理步驟S33中的處理步驟S31和處理步驟S32的判斷結(jié)果的組合方法不限于上述邏輯積和邏輯和，與設(shè)想乘客傳感器2會(huì)受到的主要的不良影響相應(yīng)地設(shè)當(dāng)?shù)貨Q定即可。

在以上的實(shí)施例1至3的說(shuō)明中，設(shè)乘客傳感器2是距離圖像傳感器，但如果是能夠直接計(jì)測(cè)乘客M的位置P的傳感器、或者能夠根據(jù)傳感器的計(jì)測(cè)信息通過(guò)乘客特征提取部3的信號(hào)處理計(jì)算位置P的傳感器，也可以應(yīng)用其他傳感器。例如，如果在轎廂51的地板面55上排列壓敏傳感器，計(jì)測(cè)乘客M的位置P，則能夠適用于乘客傳感器2。除此以外，能夠在轎廂51內(nèi)設(shè)置單鏡頭攝像機(jī)，在乘客特征提取部3根據(jù)坐標(biāo)系59和乘客的平均身高計(jì)算位置P時(shí)，用單鏡頭攝像機(jī)作為乘客傳感器2。

另外，在以上的實(shí)施例1至3的說(shuō)明中，將占有區(qū)域R的面積設(shè)為事先設(shè)定的規(guī)定值，但也可以與轎廂51的設(shè)置場(chǎng)所相應(yīng)地自動(dòng)調(diào)整。例如，也可以根據(jù)乘客特征提取部3提取的位置P等的數(shù)量求出規(guī)定的設(shè)置場(chǎng)所的轎廂51的乘員數(shù)的頻度分布，將相當(dāng)于前3％的乘員數(shù)M視為實(shí)質(zhì)上的滿(mǎn)載(僅以3％這樣的低頻度成為M人以上)，設(shè)地板面55的面積為A，將用(4)式計(jì)算得到的RS作為對(duì)于規(guī)定的設(shè)置場(chǎng)所最優(yōu)的占有區(qū)域R的面積。(4)式的RS是在實(shí)質(zhì)上的滿(mǎn)載時(shí)每位乘客在地板面55上占據(jù)的面積。

【式4】

RS＝M/A……(4)

或者，即使在同一設(shè)置場(chǎng)所，也按時(shí)段或星期幾或日期計(jì)算乘員數(shù)的頻度分布，對(duì)于各時(shí)段或星期幾最優(yōu)地規(guī)定(4)式的RS。例如，可以預(yù)想在早晚的通勤時(shí)段和午餐時(shí)段乘客相讓而靠緊，(4)式的RS減小，相反在休息日和夜間因?yàn)椴徽J(rèn)識(shí)的人合乘，在心理上隔開(kāi)距離，所以(4)式的RS增大。

在以上的實(shí)施例1至3的說(shuō)明中，乘客特征提取部3僅提取乘客 M的位置P等位置信息，但也可以提取位置以外的信息，用于位置基準(zhǔn)擁擠判斷部4、4b、4c中的擁擠與否的判斷。例如，也可以提取地板面55上的乘客M的朝向的信息，在乘客M的朝向遠(yuǎn)離門(mén)53的情況下，與提取的乘客M的朝向相應(yīng)地調(diào)整占有區(qū)域R的朝向。

另外，也可以提取乘客M的性別或年齡段(成人、兒童等)等屬性，按提取了屬性的每位乘客調(diào)整占有區(qū)域R的面積。例如，可以預(yù)想女性比男性警戒心更強(qiáng)，相應(yīng)地私人區(qū)域更大，增大占有區(qū)域R的面積是適當(dāng)?shù)?。另外，也可以識(shí)別地板面55上的乘客M的行李，與行李相應(yīng)地增大占有區(qū)域R。例如，行李中包括包或行李箱等隨身行李，或者平板車(chē)或購(gòu)物車(chē)這樣的貨物。增大占有區(qū)域R的方法，例如是使地板面55上的行李的區(qū)域與地板面55上的乘客的占有區(qū)域R重疊?；蛘撸部梢圆桓淖冋加袇^(qū)域R的形狀，而是更簡(jiǎn)易地使其面積與行李相應(yīng)地增大。其中，乘客特征提取部3提取位置P以外的信息的情況下，也使乘客傳感器2能夠計(jì)測(cè)與位置P以外的信息對(duì)應(yīng)的傳感器信息。

在以上的實(shí)施例1至3中，在本發(fā)明的控制部5中，對(duì)轎廂的運(yùn)行(門(mén)的開(kāi)閉、通過(guò)指示等)和引導(dǎo)(廣播：靠緊的指示等)進(jìn)行控制。運(yùn)行或引導(dǎo)的內(nèi)容能夠不限于個(gè)別地實(shí)施例地應(yīng)用。

產(chǎn)業(yè)上的利用可能性

本發(fā)明的使用乘客的位置信息的擁擠與否的判斷方法，除了本發(fā)明中敘述的電梯的轎廂內(nèi)以外，也能夠適用于表現(xiàn)出擁擠時(shí)和不擁擠時(shí)、并且具備能夠控制門(mén)和揚(yáng)聲器等的裝置的交通工具。

符號(hào)說(shuō)明

2：乘客傳感器

3：乘客特征提取部

4、4b、4c：位置基準(zhǔn)擁擠判斷部

5、5b、5c：控制部

50：與像素150對(duì)應(yīng)的空間中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)

51：電梯的轎廂

52：距離圖像傳感器

53：轎廂51的門(mén)

54：控制裝置

55：轎廂51的地板面

59：轎廂51內(nèi)的坐標(biāo)系

69：以距離圖像傳感器52為基準(zhǔn)的坐標(biāo)系

82：位于鉛垂上方無(wú)限遠(yuǎn)的虛擬視點(diǎn)

150：距離圖像中的像素

151：距離圖像

251：俯視圖像

i(u、v)：像素150的距離圖像151上的坐標(biāo)

j：俯視圖像251中的像素

I_S(X_S、Y_S、Z_S)：用對(duì)應(yīng)點(diǎn)50的坐標(biāo)系69的坐標(biāo)表達(dá)

M：乘客

P：乘客M在地板面55上的位置。