特開 2022-15531 エレベータの利用者検知システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022015531

(43)【公開日】2022-01-21

(54)【発明の名称】エレベータの利用者検知システム

(51)【国際特許分類】

   B66B 13/26 20060101AFI20220114BHJP

   B66B 13/14 20060101ALI20220114BHJP

   B66B 3/00 20060101ALI20220114BHJP

【ＦＩ】

B66B13/26 F

B66B13/14 K

B66B3/00 L

B66B3/00 M

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020118441

(22)【出願日】2020-07-09

(71)【出願人】

【識別番号】390025265

【氏名又は名称】東芝エレベータ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】木村 紗由美

(72)【発明者】

【氏名】田村 聡

【テーマコード（参考）】

3F303

3F307

【Ｆターム（参考）】

3F303CB31

3F307DA11

3F307EA18

(57)【要約】

【課題】カメラを用いて乗場および乗りかご内の利用者を検知する場合に、乗りかご内の戸袋付近にいる利用者の検知精度を上げて、引き込まれ事故を防止する。
【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、カメラによって得られる撮影画像上で、上記出入口の両側の少なくとも一方に設けられた戸袋と接する入口柱の内側側面に沿って、上記戸袋付近にいる利用者を検知するための第１の検知エリアを設定する検知エリア設定手段と、上記第１の検知エリアの中で上記カメラから遠い部分を注視エリアとして定め、上記注視エリア内の画像を拡大処理する拡大処理手段と、上記注視エリアについては上記拡大処理された画像を用いて利用者の有無を検知し、上記第１の検知エリアの上記注視エリア以外の部分は通常サイズの画像を用いて利用者の有無を検知する検知処理手段とを具備する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

乗りかご内に設置され、上記乗りかごのドアが取り付けられた出入口付近を含む所定の範囲を撮影するカメラを備えたエレベータの利用者検知システムにおいて、
上記カメラによって得られる撮影画像上で、上記出入口の両側の少なくとも一方に設けられた戸袋と接する入口柱の内側側面に沿って、上記戸袋付近にいる利用者を検知するための第１の検知エリアを設定する検知エリア設定手段と、
上記第１の検知エリアの中で上記カメラから遠い部分を注視エリアとして定め、上記注視エリア内の画像を拡大処理する拡大処理手段と、
上記注視エリアについては上記拡大処理された画像を用いて利用者の有無を検知し、上記第１の検知エリアの上記注視エリア以外の部分は通常サイズの画像を用いて利用者の有無を検知する検知処理手段と
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。

【請求項2】

上記拡大処理手段は、
上記第１の検知エリアの中で少なくとも２つ以上の注視エリアを設定し、これらの注視エリア毎に上記カメラから遠くなるほど拡大率を上げて段階的に拡大処理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。

【請求項3】

上記拡大処理手段は、
上記拡大処理した画像を上記撮影画像上の上記第１の検知エリアとは別の部分に描画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。

【請求項4】

上記拡大処理手段は、
上記拡大処理した画像を上記撮影画像上で利用者検知に影響しない部分に描画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。

【請求項5】

上記検知エリア設定手段は、
上記撮影画像上に上記乗りかごの出入口から乗場に向けて、上記乗場の利用者を検知するための第２の検知エリアを設定し、
上記拡大処理手段は、
上記乗りかごの戸開動作が開始されたときに、上記第２の検知エリアを消し、上記第２の検知エリアが設定されていた部分に上記拡大処理した画像を描画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。

【請求項6】

上記検知処理手段の検知結果に基づいて、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。

【請求項7】

上記カメラは、
上記乗りかご内の上部の戸閉位置に設置さ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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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。

【背景技術】

【0002】

エレベータの乗りかごのドアが戸開するときに、乗りかご内にいる利用者の指などが戸袋へ引き込まれることがある。また、乗場にいる利用者が乗りかごに乗り込むときに、戸閉途中のドアの先端にぶつかることがある。このようなドアの事故を防止するため、乗りかごに設置された１台のカメラを用いて、乗場の利用者や乗りかご内の利用者を検知して、ドアの開閉制御に反映させるシステムが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６０９２４３３号公報

【特許文献2】特開２０１７－１６５５４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したシステムにおいて、戸袋に対する引き込まれ検知は、乗りかご内の入口柱に設定された検知エリア内の画像の輝度変化を検知することで実現している。なお、「入口柱」とは、乗りかごの出入口の両側あるいは片側に設けられた柱のことであり、「正面柱」とも呼ばれる。しかしながら、通常、カメラは乗りかごの上部に設置される。このため、検知エリアの中でカメラから遠くなる部分（入口柱の下端部側）の画像が小さくなり、そこに利用者の指があっても、輝度変化が表れづらく、検知できないことがある。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、カメラを用いて乗場および乗りかご内の利用者を検知する場合に、乗りかご内の戸袋付近にいる利用者の検知精度を上げて、引き込まれ事故を防止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。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態に係るエレベータの利用者検知システムは、乗りかご内に設置され、上記乗りかごのドアが取り付けられた出入口付近を含む所定の範囲を撮影するカメラを備える。上記エレベータの利用者検知システムは、上記カメラによって得られる撮影画像上で、上記出入口の両側の少なくとも一方に設けられた戸袋と接する入口柱の内側側面に沿って、上記戸袋付近にいる利用者を検知するための第１の検知エリアを設定する検知エリア設定手段と、上記第１の検知エリアの中で上記カメラから遠い部分を注視エリアとして定め、上記注視エリア内の画像を拡大処理する拡大処理手段と、上記注視エリアについては上記拡大処理された画像を用いて利用者の有無を検知し、上記第１の検知エリアの上記注視エリア以外の部分は通常サイズの画像を用いて利用者の有無を検知する検知処理手段とを具備する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】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】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】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】図４は同実施形態における乗車検知エリアの構成を模式的に示す図である。

【図5】図５は同実施形態における利用者検知システムの処理動作を説明するためのフローチャートである。

【図6】図６は図５のステップＳ１４の引き込まれ検知処理を示すフローチャートである。

【図7】図７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8】図８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9】図９は同実施形態における引き込まれ検知エリアと注視エリアを示す図である。

【図10】図１０は上記注視エリアの設定方法を説明するための図である。

【図11】図１１は上記引き込まれ検知エリア内の画像が小さい場合に当該画像をブロック単位で区切った状態を示す図である。

【図12】図１２は図１１の画像の輝度変化を示す図である。

【図13】図１３は上記引き込まれ検知エリア内の画像を拡大した場合に当該画像をブロック単位で区切った状態を示す図である。

【図14】図１４は図１３の画像の輝度変化を示す図である。

【図15】図１５は他の実施形態として２つの注視エリアを設定した場合の一例を示す図である。

【図16】図１６は他の実施形態として拡大画像を乗車検知エリアの設定部分に描画する方法を説明するための図である。

【図17】図１７は他の同実施形態における片開きタイプのかごドアが用いられた乗りかご内の出入口周辺部分の構成を示す図である。

【図18】図１８は上記片開きタイプのかごドアの開閉動作を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。
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。

【0009】

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。

【0010】

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。

【0011】

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、例えば乗りかご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付近と乗場１５を含めて撮影する。なお、カメラ１２は、乗りかご１１の運転時に常時動作中であっても良い。

【0012】

このときの撮影範囲はＬ１＋Ｌ２に調整されている（Ｌ１≫Ｌ２）。Ｌ１は乗場側の撮影範囲であり、かごドア１３から乗場１５に向けて所定の距離を有する。Ｌ２はかご側の撮影範囲であり、かごドア１３からかご背面に向けて所定の距離を有する。なお、Ｌ１，Ｌ２は奥行き方向の範囲であり、幅方向（奥行き方向と直交する方向）の範囲については少なくとも乗りかご１１の横幅より大きいものとする。

【0013】

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。

【0014】

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。

【0015】

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、例えばＲＡＭ等のメモリデバイスからなる。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。

【0016】

検知部２２は、例えばマイクロプロセッサからなり、カメラ１２の撮影画像を用いてかごドア１３付近にいる利用者を検知する。この検知部２２を機能的に分けると、検知エリア設定部２２ａ、検知処理部２２ｂ、拡大処理部２２ｃで構成される。なお、これらは、ソフトウェアによって実現しても良いし、ＩＣ（Integrated Circuit）等のハードウェアにより実現しても良いし、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現しても良い。

【0017】

検知エリア設定部２２ａは、カメラ１２から得られる撮影画像上に利用者を検知するための検知エリアを少なくとも１つ以上設定する。本実施形態では、乗場１５の利用者を検知するための検知エリアＥ１（第２の検知エリア）と、乗りかご１１内の利用者を検知するための検知エリアＥ２，Ｅ３（第１の検知エリア）が設定される。検知エリアＥ１は、乗車検知エリアとして用いられ、乗りかご１１の出入口から乗場１５に向けて設定される。検知エリアＥ２は、引き込まれ検知エリアとして用いられ、乗りかご１１内の入口柱４１ａ，４１ｂに設定される。検知エリアＥ３は、検知エリアＥ２と同様に引き込まれ検知エリアとして用いられ、乗りかご１１内の出入口側の床面１９に設定される（図３参照）。

【0018】

検知処理部２２ｂは、戸閉動作中に検知エリアＥ１内の画像の輝度変化に基づいて、乗場１５に存在する利用者または物を検知する。また、検知処理部２２ｂは、戸開動作中に検知エリアＥ２，Ｅ３内の画像の輝度変化に基づいて、戸袋４２ａ，４２ｂあるいはかごドア１３に近い利用者または物を検知する。なお、「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。以下の説明で、「利用者を検知」と言った場合に、「物」を含んでいるものとする。

【0019】

拡大処理部２２ｃは、引き込まれ検知エリアとして用いられる検知エリアＥ２の中でカメラ１２から遠い部分（入口柱の下端部側）を注視エリアとして定め、上記注視エリアの画像を拡大処理する。検知処理部２２ｂは、検知エリアＥ２の中の注視エリアについては拡大処理された画像を用い、その他の部分は通常の画像を用いて利用者の有無を検知する。なお、画像処理装置２０の一部あるいは全部の機能をエレベータ制御装置３０に持たせることでも良い。

【0020】

エレベータ制御装置３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータからなる。エレベータ制御装置３０は、乗りかご１１の運転制御などを行う。また、エレベータ制御装置３０は、戸開閉制御部３１を備える。

【0021】

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。ただし、かごドア１３の戸閉動作中のときに、検知処理部２２ｂによって検知エリアＥ１内で利用者が検知された場合には、戸開閉制御部３１は、かごドア１３の戸閉動作を禁止して、かごドア１３を全開方向にリオープンして戸開状態を維持する。

【0022】

また、かごドア１３の戸開動作中に検知処理部２２ｂによって検知エリアＥ２またはＥ３内で利用者が検知された場合には、戸開閉制御部３１は、ドア事故（戸袋への引き込まれ事故）を回避するための戸開閉制御を行う。具体的には、戸開閉制御部３１は、かごドア１３の戸開動作を一時停止するか、逆方向（戸閉方向）に動かす、あるいは、かごドア１３の戸開速度を遅くする。

【0023】

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。

【0024】

乗りかご１１の出入口の両側に入口柱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。「入口柱」は、正面柱とも言い、裏側にはかごドア１３を収納するための戸袋が設けられているのが一般的である。図２の例では、かごドア１３が戸開したときに、一方のドアパネル１３ａが入口柱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が入口柱４１ｂの裏側に設けられた戸袋４２ｂに収納される。入口柱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、入口柱４１ａにスピーカ４６、入口柱４１ｂに表示器４３、操作盤４５が設置されている。

【0025】

カメラ１２は、乗りかご１１の出入口上部に水平方向に配設された幕板１１ａの中に設けられる。ここで、乗場１５の利用者を戸閉直前まで検知するため、かごドア１３の戸閉位置に合わせてカメラ１２が取り付けられている。具体的には、かごドア１３が両開きタイプであれば、幕板１１ａの中央部にカメラ１２が取り付けられる（図２参照）。

【0026】

図３はカメラ１２の撮影画像の一例を示す図である。上側は乗場１５、下側は乗りかご１１内である。図中の１６は乗場１５の床面、１９は乗りかご１１の床面を示している。Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３は検知エリアを表している。

【0027】

かごドア１３は、かごシル４７上を互いに逆方向に移動する２枚のドアパネル１３ａ，１３ｂを有する。乗場ドア１４も同様であり、乗場シル１８上を互いに逆方向に移動する２枚のドアパネル１４ａ，１４ｂを有する。乗場ドア１４のドアパネル１４ａ，１４ｂは、かごドア１３のドアパネル１３ａ，１３ｂと共に戸開閉方向に移動する。

【0028】

カメラ１２は乗りかご１１の出入口上部に設置されている。したがって、乗りかご１１が乗場１５で戸開したときに、図１に示したように、乗場側の所定範囲（Ｌ１）とかご内の所定範囲（Ｌ２）が撮影される。このうち、乗場側の所定範囲（Ｌ１）に、乗りかご１１に乗車する利用者を検知するための検知エリアＥ１が設定されている。

【0029】

実空間において、検知エリアＥ１は、出入口（間口）の中心から乗場方向に向かってＬ３の距離を有する（Ｌ３≦乗場側の撮影範囲Ｌ１）。全開時における検知エリアＥ１の横幅Ｗ１は、出入口（間口）の横幅Ｗ０以上の距離に設定されている。検知エリアＥ１は、図３に斜線で示すように、シル１８，４７を含み、三方枠１７ａ，１７ｂの死角を除いて設定される。なお、検知エリアＥ１の横方向（Ｘ軸方向）のサイズは、かごドア１３の開閉動作に合わせて変更される構成としても良い。また、検知エリアＥ１の縦方向（Ｙ軸方向）のサイズについても、かごドア１３の開閉動作に合わせて変更される構成としても良い。

【0030】

図４に示すように、乗車検知エリアとして用いられる検知エリアＥ１は、乗車意思推定エリアＥ１ａ，近接検知エリアＥ１ｂ，シル上検知エリアＥ１ｃからなる。乗車意思推定エリアＥ１ａは、利用者が乗車意思を持って乗りかご１１に向かっているか否かを推定するためのエリアである。近接検知エリアＥ１ｂは、利用者が乗りかご１１の出入口に近接していることを検知するためのエリアである。シル上検知エリアＥ１ｃは、利用者がシル１８，４７上を通過していることを検知するためのエリアである。これらのエリアＥ１ａ，Ｅ１ｂ，Ｅ１ｃに関する検知処理については、本発明とは直接関係しないため、ここでは詳しい説明を省略する。

【0031】

ここで、本システムでは、検知エリアＥ１とは別に、検知エリアＥ２，Ｅ３を有する。検知エリアＥ２，Ｅ３は、引き込まれ検知エリアとして用いられる。検知エリアＥ２は、乗りかご１１の入口柱４１ａ，４１ｂの内側側面４１ａ－１，４１ｂ－１に沿って、所定の幅を有して設定される。なお、内側側面４１ａ－１，４１ｂ－１の横幅に合わせて検知エリアＥ２を設定しても良い。検知エリアＥ３は、乗りかご１１の床面１９のかごシル４７に沿って、所定の幅を有して設定される。後述するように、本実施形態では、検知エリアＥ２に着目し、その検知エリアＥ２内の一部の画像を拡大して引き込まれ検知処理を行うことを特徴としている。

【0032】

次に、本システムの動作について説明する。
図５は本システムの処理動作を説明するためのフローチャートである。このフローチャートでは、戸開動作時に実行される「引き込まれ検知処理」と、戸閉動作時に実行される「乗車検知処理」を含んでいる。

【0033】

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２２ａによって検知エリア設定処理が実行される（ステップＳ１０）。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。

【0034】

すなわち、検知エリア設定部２２ａは、乗りかご１１が全開した状態で、出入口から乗場１５に向けて距離Ｌ３を有する検知エリアＥ１を設定する。図３に示したように、検知エリアＥ１は、シル１８，４７を含み、三方枠１７ａ，１７ｂの死角を除いて設定される。ここで、乗りかご１１が全開した状態では、検知エリアＥ１の横方向（Ｘ軸方向）のサイズはＷ１であり、出入口（間口）の横幅Ｗ０以上の距離を有する。また、検知エリア設定部２２ａは、乗りかご１１の入口柱４１ａ，４１ｂの内側側面４１ａ－１，４１ｂ－１に沿って、所定の幅を有する検知エリアＥ２を設定すると共に、乗りかご１１の床面１９のかごシル４７に沿って所定の幅を有する検知エリアＥ３を設定する。

【0035】

乗りかご１１が任意の階の乗場１５に到着すると（ステップＳ１１のＹｅｓ）、エレベータ制御装置３０は、乗りかご１１の戸開動作を開始する（ステップＳ１２）。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によって乗場側の所定範囲（Ｌ１）とかご内の所定範囲（Ｌ２）が所定のフレームレート（例えば３０コマ／秒）で撮影される。なお、カメラ１２の撮影は、乗りかご１１が戸閉した状態から連続的に行われていても良い。

【0036】

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Ｓ１３）、以下のような引き込まれ検知処理をリアルタイムで実行する（ステップＳ１４）。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。

【0037】

図７に示すように、カメラ１２は、乗りかご１１の出入口に設けられたかごドア１３と水平の方向をＸ軸、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、乗りかご１１の高さ方向をＺ軸とした画像を撮影する。このカメラ１２によって撮影された各画像において、検知対象とする画像をブロック単位で比較する。戸開動作中であれば、乗りかご１１内に設定された検知エリアＥ２，Ｅ３（引き込まれ検知エリア）内の画像が検知対象となる。

【0038】

図８に撮影画像を所定のブロック単位でマトリックス状に分割した例を示す。原画像を一辺Ｗblockの格子状に区切ったものを「ブロック」と呼ぶ。図８の例では、ブロックの縦横の長さが同じであるが、縦と横の長さが異なっていても良い。また、画像全域に渡ってブロックを均一な大きさとしても良いし、例えば画像上部ほど縦（Ｙ軸方向）の長さを短くするなどの不均一な大きさにしても良い。

【0039】

検知処理部２２ｂ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。

【0040】

２枚目以降の画像が得られると、検知処理部２２ｂ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閾値以上の輝度差を有するブロックが存在した場合には、検知処理部２２ｂ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、検知処理部２２ｂ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。

【0041】

以後同様にして、検知処理部２２ｂ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。その結果、画像に動きありのブロックがあれば、検知処理部２２ｂは、利用者または物が存在するものと判断する。例えば、検知エリアＥ２内の画像に動きありのブロックが検出されれば、検知処理部２２ｂは、乗りかご１１内の戸袋近くに利用者または物が存在するものと判断する。

【0042】

（引き込まれ検知処理の問題）
引き込まれ検知処理は、引き込まれ検知エリアである検知エリアＥ２，Ｅ３内の画像の輝度変化が利用者の侵入によって正しく表れることを前提としている。ところが、検知エリアＥ２については、カメラ１２と入口柱４１ａ，４１ｂとの位置関係から以下のような問題が生じる。なお、検知エリアＥ３については、カメラ１２と正面で対向しており、検知エリアＥ３内の画像はどこでも同じサイズであるため、以下のような問題は生じない。

【0043】

カメラ１２は、乗りかご１１の上部の戸閉位置に取り付けられる。両開きタイプのかごドア１３は乗りかご１１出入口の中央位置で戸閉するので、カメラ１２も乗りかご１１の上部の中央位置に取り付けられる（図２参照）。このカメラ１２の位置から乗りかご１１内の入口柱４１ａ，４１ｂを撮影すると、図９に示すように、入口柱４１ａ，４１ｂの画像が撮影画像の中心に向けて放射状に傾く。この場合、床面１９に近いほど、カメラ１２から遠くなるため、入口柱４１ａ，４１ｂの下端部側の画像が小さくなる。

【0044】

図１１および図１２に示すように、画像が小さいと、検知エリアＥ２内に利用者の指が映っていても、当該画像をブロック単位で区切ったときに、１ブロック当たりに占める利用者の指の画素データが少なくなり、輝度変化が表れにくい。例えば、３×３画素を１ブロックとした場合に、図１１の例では、１ブロックの中で利用者の指が占める割合は全体の１／３程度である。このため、利用者の指による輝度値の変化が動き判定基準用として設定された閾値ＴＨ以下になり、正しく検知されない。

【0045】

子供や車椅子に乗っている利用者は、入口柱４１ａ，４１ｂの低い位置に手を触れる可能性が高いため、入口柱４１ａ，４１ｂの下端部側に対する検知精度の改善が求められる。そこで、本実施形態では、図１０に示すように、検知エリアＥ２を入口柱４１ｂの長手方向に２つに分割し、検知エリアＥ２の下側（入口柱４１ｂの下端部側）を注視エリアＥ２ａとして定め、この注視エリアＥ２ａ内の画像を拡大処理してから引き込まれ検知処理を行う。なお、他方の入口柱４１ａに検知エリアＥ２が設定されている場合も同様である。

【0046】

注視エリアＥ２ａ内の画像を拡大処理することで、図１３に示すように、１ブロック当たりに占める利用者の指の画素データが増える。したがって、図１４に示すように、閾値ＴＨ以上の輝度値の変化が表れ、利用者の指が検知エリアＥ２に入ったことを正しく検知できるようになる。検知エリアＥ２の注視エリアＥ２ａ以外の画像、つまり、入口柱４１ｂの上端部側の画像については、通常サイズのままで引き込まれ検知処理を行う。

【0047】

検知エリアＥ２内の画像全体を拡大しないのは、入口柱４１ｂの上端部側の画像は大きく映るので、検知処理に支障がないためである。なお、図１０の例では、検知エリアＥ２の最下端から上方向に１／３の範囲を注視エリアＥ２ａとしているが、例えば入口柱４１ｂの最下端から上方向に１／２の範囲を注視エリアＥ２ａとしても良い。要は、カメラ１２から最も遠い最下端を含め、画像サイズ的に検知処理に影響が出やすい範囲を注視エリアＥ２ａして定めれば良い。

【0048】

図９に示すように、注視エリアＥ２ａの拡大画像は、撮影画像の上部に設定されたエリア５０に描画される。両開きタイプのかごドア１３の場合には、左右の入口柱４１ａ，４１ｂに検知エリアＥ２が設定されるので、実際には、２つの注視エリアＥ２ａの拡大画像が撮影画像の上部（例えば、上部右側と上部左側）に描画される。

【0049】

通常、撮影画像は、カメラ１２のレンズの構造上、外周部が歪み、光量も減衰している。特に、魚眼レンズを通した画像の外周部は歪みが大きく、歪み補正すると、ノイズ等による輝度変化が広範囲に表れてしまう。このため、画像の外周部は利用者検知処理に使えず、未使用領域として扱われる。本実施形態では、このような未使用領域の中で、特に引き込まれ検知には関係しない撮影画像の上部を拡大画像描画用のエリア５０として利用することで、１枚の撮影画像の中で注視エリアＥ２ａに対する引き込まれ検知を実現している。

【0050】

以下に具体的な処理について説明する。
図６は検知エリアＥ２に着目した引き込まれ検知処理を示すフローチャートである。このフローチャートで示される処理は、図５のステップＳ１４で実行される。なお、以下では、一方の入口柱４１ｂに設定された検知エリアＥ２について説明するが、他方の入口柱４１に設定された検知エリアＥ２についても同様である。

【0051】

まず、検知エリアＥ２に対する引き込まれ検知処理を行う場合に、まず、拡大処理部２２ｃによって検知エリアＥ２の中でカメラ１２から遠い部分（画像が小さく映る下側部分）を注視エリアＥ２ａとして定める(ステップＳ３１)。詳しくは、図１０で説明したように、検知エリアＥ２の中でカメラ１２から最も遠い入口柱４１ｂの下端部を含む所定の範囲を注視エリアＥ２ａとして定める。拡大処理部２２ｃは、注視エリアＥ２ａ内の画像を拡大処理し(ステップＳ３２)、その拡大処理後の画像を撮影画像上の別のエリア５０に描画する(ステップＳ３３)。

【0052】

画像の拡大率は、検知精度と描画先のエリア５０との関係によって設定される。この場合、図１３および図１４で説明したように、画像を拡大すると、輝度変化が表れやすくなり、検知精度が高まる。ただし、１枚の同じ撮影画像上に拡大画像を描画するので、描画先のエリア５０のスペースを考慮して拡大する必要がある。なお、実際の処理では、図１に示した記憶部２１のバッファメモリに撮影画像を保持した際に、その撮影画像の中で検知エリアＥ２の注視エリアＥ２ａ内の画像を部分的に切り出して拡大し、当該撮影画像の上部に設定されたエリア５０の部分にその拡大後の画像を描画する。

【0053】

以後は、既に説明したように、検知処理部２２ｂによって、検知エリアＥ２内の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、検知エリアＥ２も動きの有無を判定する(ステップＳ３４)。その際、注視エリアＥ２ａについては、撮影画像上部に設定されたエリア５０に描画された拡大画像を用い、その拡大画像の輝度変化から動きの有無を判定する。

【0054】

図５に戻って、戸開動作中に利用者または物の存在が検知されると（ステップＳ１５のＹｅｓ）、画像処理装置２０からエレベータ制御装置３０に対して利用者検知信号が出力される。エレベータ制御装置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の戸開動作を一時停止し、数秒後にその停止位置から戸開動作を再開する（ステップＳ１６）。

【0055】

なお、利用者検知信号を受信したときに、かごドア１３の戸開速度を通常より遅くすることや、あるいは、かごドア１３を逆方向（戸閉方向）に若干移動させてから戸開動作を再開することでも良い。また、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、利用者に対してかごドア１３から離れるように注意を喚起することで良いし、警告音を鳴らすことでも良い。検知エリアＥ２または検知エリアＥ３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、例えば利用者が戸袋４２ａの近くに手を置いている場合に、戸袋４２ａに引き込まれることを未然に防ぐことができる。

【0056】

かごドア１３が全開し、所定時間が経過すると、戸閉動作が開始される(ステップＳ１７)。このとき、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Ｓ１８）、以下のような乗車検知処理をリアルタイムで実行する（ステップＳ１９）。

【0057】

乗車検知処理は、乗りかご１１の出入口から乗場１５に向けて設定された検知エリアＥ１内の画像を検知対象とする。検知処理部２２ｂは、戸閉動作中に時系列で得られる検知エリアＥ１内の各画像をブロック単位で比較し、動きありブロックがあるか否かをチェックする。その結果、動きありのブロックがあれば、検知処理部２２ｂは、検知エリアＥ１内に人または物が存在するものと判断する。

【0058】

このような方法により、戸閉動作中に検知エリアＥ１内で利用者または物の存在が検知されると（ステップＳ２０のＹｅｓ）、画像処理装置２０からエレベータ制御装置３０に対して利用者検知信号が出力される。エレベータ制御装置３０の戸開閉制御部３１は、この利用者検知信号を受信することにより、かごドア１３の戸閉動作を禁止して戸開状態を維持する（ステップＳ２１）。

【0059】

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Ｓ２１のＮｏ）、エレベータ制御装置３０はかごドア１３の戸閉動作を継続し、戸閉完了後に乗りかご１１を目的階に向けて出発させる（ステップＳ２２）。

【0060】

このように本実施形態によれば、乗りかご内の入口柱に設定された検知エリアの中でカメラから遠い部分（画像が小さく映る下側部分）を注視エリアとして定め、その注視エリア内の画像を拡大処理して検知処理を行う。これにより、乗りかご内の戸袋の下側付近に利用者の手が置かれているような場合でも正しく検知して、引き込まれ事故を防ぐことができる。また、拡大処理された画像を撮影画像上の別エリアに描画して検知処理を行うことで、１枚の同じ撮影画像上で注視エリアに対する引き込まれ検知を効率的に行うことができる。

【0061】

（他の実施形態）
（１）複数の注視エリア
上記実施形態では、検知エリアＥ２を２つに分割し、検知エリアＥ２の下側（入口柱の下端部側）を注視エリアとして定めたが、検知エリアＥ２をさらに複数の分割し、２つ以上の注視エリアを設定し、これらの注視エリア毎にカメラ１２から遠くなるほど拡大率を上げて段階的に拡大処理する構成としても良い。

【0062】

図１５に２つの注視エリアＥ２ａ，Ｅ２ｂを設定した場合の一例を示す。注視エリアＥ２ａは、入口柱４１ｂの下端部を含み、上方向に所定の範囲を有する。注視エリアＥ２ｂは、注視エリアＥ２ａよりも上の位置にあり、上方向に所定の範囲を有する。ここで、注視エリアＥ２ａ内の画像は、注視エリアＥ２ｂ内の画像よりも拡大率を上げて拡大処理する。注視エリアＥ２ａの拡大画像と、注視エリアＥ２ｂの拡大画像は、撮影画像上の上部左右に描画され、上記実施形態と同様に引き込まれ検知処理に用いられる。なお、他方の入口柱４１ａに検知エリアＥ２が設定されている場合も同様である。

【0063】

このように、複数の注視エリアを設定し、これらの注視エリア毎にカメラ１２から遠くなるほど拡大率を上げて段階的に拡大処理することで、検知エリアＥ２の各箇所に応じた拡大画像を用いて、利用者を正確に検知することができる。

【0064】

（２）拡大画像の描画方法
引き込まれ検知処理は、かごドア１３が全閉した状態から戸開方向に移動している間に実行される。この間、乗場１５に設定された検知エリアＥ１（乗車検知エリア）は使用しない。そこで、図１６に示すように、戸開動作中は検知エリアＥ１を消して、検知エリアＥ１が設定されていた場所に注視エリアＥ２ａの拡大画像を描画するようにしても良い。

【0065】

図１６の例では、注視エリアＥ２ａが設定されていた乗場１５に相当する部分に拡大画像描画用のエリア５１を設定し、そこに注視エリアＥ２ａの拡大画像を描画している。かごドア１３が全開したときに、エリア５１から拡大画像を消すと共に、検知エリアＥ１を復活させて、その検知エリアＥ１内の画像を用いて乗車検知処理を行う。このように、戸開動作中は検知エリアＥ１を消すことで、そこに注視エリアＥ２ａの拡大画像を描画するエリアを広く確保することができる。

【0066】

（３）片開きタイプ
上記実施形態では、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。
図１７は２枚戸片開きタイプのかごドアが用いられた乗りかご内の出入口周辺部分の構成を示す図である。この例では、乗りかご１１の出入口に２枚戸片開きタイプのかごドア１３が開閉自在に設置されている。かごドア１３は、図１８に示すように、２枚のドアパネル１３ａ，１３ｂを有し、これらが間口方向に沿って同じ方向に開閉動作する。

【0067】

かごドア１３が片開きタイプの場合、出入口の片側に戸袋４２ａが設けられる。図１３の例では、出入口の左側に戸袋４２ａが設けられており、戸開時に２枚のドアパネル１３ａ，１３ｂが戸袋４２ａの中に重なった状態で戸袋４２ａに収納される。戸袋４２ａと接する入口柱４１ａの内側側面には、引き込み検知用の検知エリアＥａが設定される。

【0068】

ここで、かごドア１３の戸閉動作中は、乗場１５から乗りかご１１に向かって来る利用者を戸閉直前まで検知する必要があるため、カメラ１２が乗りかご１１の上部の戸閉位置に取り付けられる。図１７の例では、幕板１１ａの中の入口柱４１ｂ側(右側)にカメラ１２が設置されている。このため、かごドア１３が片開きタイプの場合には、両開きタイプよりも、検知エリアＥａがカメラ１２から遠くなるので、検知エリアＥａの下側の画像がさらに小さく映ることになる。

【0069】

そこで、上記実施形態と同様に、検知エリアＥａの下側を注視エリアＥ２ａとして定め、注視エリアＥ２ａ内の画像を拡大処理する。この拡大処理された画像を用いて引き込まれ検知処理を行うことで、入口柱４１ａの下端部側に利用者の指が触れていた場合でも正確に検知でき、戸袋４２ａへの引き込まれ事故を防ぐことができる。

【0070】

以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、カメラを用いて乗場および乗りかご内の利用者を検知する場合に、乗りかご内の戸袋付近にいる利用者の検知精度を上げて、引き込まれ事故を防止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。

【0071】

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。

【符号の説明】

【0072】

１１…乗りかご、１１ａ…幕板、１２…カメラ、１３…かごドア、１３ａ，１３ｂ…ドアパネル、１４…乗場ドア、１４ａ，１４ｂ…ドアパネル、１５…乗場、１７ａ，１７ｂ…三方枠、１８…乗場シル、４７…かごシル、２０…画像処理装置、２１…記憶部、２２…検知部、２２ａ…検知エリア設定部、２２ｂ…検知処理部、２２ｃ…拡大処理部、３０…エレベータ制御装置、３１…戸開閉制御部、Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３…検知エリア、Ｅ２ａ…注視エリア、５０，５１…拡大画像描画用のエリア。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【手続補正書】

【提出日】2021-10-27

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

乗りかご内の上部に設置され、上記乗りかごのドアが取り付けられた出入口付近を含む所定の範囲を撮影するカメラを備えたエレベータの利用者検知システムにおいて、
上記カメラによって得られる撮影画像上で、上記出入口の両側の少なくとも一方に設けられた戸袋と接する入口柱の内側側面に沿って、上記戸袋付近にいる利用者を検知するための第１の検知エリアを設定する検知エリア設定手段と、
上記第１の検知エリアの中で上記入口柱の下端部側から上方向に予め設定された範囲を注視エリアとして定め、上記注視エリア内の画像を拡大処理する拡大処理手段と、
上記注視エリアについては上記拡大処理された画像を用いて利用者の有無を検知し、上記第１の検知エリアの上記注視エリア以外の部分は通常サイズの画像を用いて利用者の有無を検知する検知処理手段と
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。

【請求項2】

上記拡大処理手段は、
上記第１の検知エリアの中で少なくとも２つ以上の注視エリアを設定し、これらの注視エリア毎に上記カメラから遠くなるほど拡大率を上げて段階的に拡大処理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。

【請求項3】

上記拡大処理手段は、
上記拡大処理した画像を上記撮影画像上の上記第１の検知エリアとは別の部分に描画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。

【請求項4】

上記拡大処理手段は、
上記拡大処理した画像を上記撮影画像上で利用者検知に影響しない部分に描画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。

【請求項5】

上記検知エリア設定手段は、
上記撮影画像上に上記乗りかごの出入口から乗場に向けて、上記乗場の利用者を検知するための第２の検知エリアを設定し、
上記拡大処理手段は、
上記乗りかごの戸開動作が開始されたときに、上記第２の検知エリアを消し、上記第２の検知エリアが設定されていた部分に上記拡大処理した画像を描画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。

【請求項6】

上記検知処理手段の検知結果に基づいて、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。

【請求項7】

上記カメラは、
上記乗りかご内の上部の戸閉位置に設置さ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。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0006】

一実施形態に係るエレベータの利用者検知システムは、乗りかご内の上部に設置され、上記乗りかごのドアが取り付けられた出入口付近を含む所定の範囲を撮影するカメラを備える。上記エレベータの利用者検知システムは、上記カメラによって得られる撮影画像上で、上記出入口の両側の少なくとも一方に設けられた戸袋と接する入口柱の内側側面に沿って、上記戸袋付近にいる利用者を検知するための第１の検知エリアを設定する検知エリア設定手段と、上記第１の検知エリアの中で上記入口柱の下端部側から上方向に予め設定された範囲を注視エリアとして定め、上記注視エリア内の画像を拡大処理する拡大処理手段と、上記注視エリアについては上記拡大処理された画像を用いて利用者の有無を検知し、上記第１の検知エリアの上記注視エリア以外の部分は通常サイズの画像を用いて利用者の有無を検知する検知処理手段とを具備する。