(57)【要約】映像ベースの装置は、１つまたは複数の映像検出器（１６，１８）によって提供される映像データに基づいて、エレベータドア（１４ａ，１４ｂ）の位置を検出する。エレベータドア（１４ａ，１４ｂ）の検出された位置に基づいて、エレベータドア（１４ａ，１４ｂ）の間の距離が求められる。エレベータドア（１４ａ，１４ｂ）の動作は、エレベータドア（１４ａ，１４ｂ）の間の検出された距離に少なくとも部分的に基づいて制御される。
2011522758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータかご室のエレベータドア動作制御方法であって、
個別の画面を含む映像データを取得し、
取得した映像データに基づいて、エレベータドアの位置を検出し、
エレベータドアの検出位置に基づいて、エレベータドアの間の距離を求め、
求められたエレベータドアの間の距離に少なくとも部分的に基づいて、エレベータドア動作を制御することを含むことを特徴とするエレベータドア動作制御方法。
【請求項２】
取得された映像データに基づくエレベータドアの位置検出は、線ベースの方法、標識ベースの方法、またはこれらの組合せを適用してエレベータドアの位置を検出することをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項３】
線ベースの方法に基づくエレベータドアの位置検出は、
取得された映像データの各々の画面内のエッジを検出し、
検出されたエッジに基づいて直線を検出することをさらに含むことを特徴とする請求項２記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項４】
線ベースの方法に基づくエレベータドアの位置検出は、
検出された直線で予測範囲外の角度で生じたものを削除し、
予測範囲内の角度で生じた残りの直線を統合することをさらに含むことを特徴とする請求項３記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項５】
線ベースの方法に基づくエレベータドアの位置検出は、
統合した線の位置に基づいて、エレベータドアの位置を画定するエレベータドアの最も左側のエッジと最も右側のエッジとを特定することをさらに含むことを特徴とする請求項４記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項６】
標識ベースの方法に基づくエレベータドアの位置検出は、
各々のエレベータドアに設けられた標識を検出し、
検出された標識に基づいてエレベータドアの位置を検出することをさらに含むことを特徴とする請求項２記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項７】
映像データの連続する画面におけるエレベータドアの間の求められた距離に基づいて、エレベータドアに関連する現在の状態を特定し、
さらにエレベータドアの特定された状態に基づいて、エレベータドア動作を制御することをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項８】
映像データの連続する画面における人の位置に基づいて、エレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人を検出することをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項９】
映像データの連続する画面における人の位置に基づいて、エレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人を検出することは、
映像データの第１の画面内の各々のピクセルに第１のタイムスタンプを割当て、
映像データの第２のすなわち次の画面におけるピクセルの差分を検出し、
映像データの第１の画面と映像データの第２のすなわち次の画面との差分を示すピクセルに第２のタイムスタンプを割当て、
タイムスタンプの間の変化度に基づいて移動方向を割り当てることを含み、割り当てられる方向は、時間が早いタイムスタンプから時間が遅いタイムスタンプの方向を指し示すことを特徴とする請求項８記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項１０】
エレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人を検出することをさらに含み、
エレベータドアの状態を制御することは、エレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人が検出されたことに少なくとも部分的に基づいて、エレベータドアを閉じ途中の状態から開き途中の状態に変更することを含むことを特徴とする請求項９記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項１１】
エレベータドア動作制御は、エレベータドアの状態およびエレベータドアの開閉時におけるエレベータドアに関連する速度の制御を含み、エレベータドアの速度は、エレベータドアの間の求められた距離に少なくとも部分的に基づいて制御されていることを特徴とする請求項１記載のエレベータドア動作制御方法。
【請求項１２】
映像データに基づくエレベータドア動作制御装置であって、
複数の画像の形態の映像データを取得して送信するように構成された少なくとも１つの映像検出器と、
少なくとも１つの映像検出器から映像データを受け取るように接続されており、取得された映像データに基づいてエレベータドアの位置を検出するとともに、複数の画面の各々におけるエレベータドアの検出位置に基づいて、ドアの間の距離を求めるように動作可能な映像認識装置と、
映像認識装置によって求められた距離データを受け取るように接続されており、エレベータドアの間の求められた距離に少なくとも部分的に基づいてエレベータの動作を制御するように設けられているエレベータ制御装置と、を有することを特徴とするエレベータドア動作制御装置。
【請求項１３】
映像認識装置は、線ベースの方法、標識ベースの方法またはこれらの組合せを使用してエレベータドアの位置を検出するように構成されていることを特徴とする請求項１２記載のエレベータドア動作制御装置。
【請求項１４】
エレベータ制御装置は、映像認識装置によって求められた距離に少なくとも部分的に基づいて、エレベータドアの開閉に関連する速度を制御するように設けられていることを特徴とする請求項１２記載のエレベータドア動作制御装置。
【請求項１５】
エレベータ制御装置は、映像データの連続画面において求められた距離に基づいて、エレベータドアの現在の状態を特定するように設けられていることを特徴とする請求項１２記載のエレベータドア動作制御装置。
【請求項１６】
エレベータ制御装置は、特定されたエレベータドアの状態に基づいて、エレベータドアを開状態または閉状態に維持する時間を制御するように設けられていることを特徴とする請求項１５記載のエレベータドア動作制御装置。
【請求項１７】
映像認識装置は、エレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人の存在を検出するよう動作可能となっていることを特徴とする請求項１２記載のエレベータドア動作制御装置。
【請求項１８】
映像認識装置は、さらに、映像データの連続する画面に基づいて、検出された人に関連する方向を検出するよう動作可能となっていることを特徴とする請求項１７記載のエレベータドア動作制御装置。
【請求項１９】
エレベータ制御装置は、エレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人の存在の検出に少なくとも部分的に基づいて、エレベータドア動作を制御するように設けられていることを特徴とする請求項１８記載のエレベータドア動作制御装置。
【請求項２０】
映像検出器が取り込んだ映像データを受け取る手段と、
映像データに基づいて、映像検出器の視野におけるエレベータドアのドアフレームのエッジを検出する手段と、
検出されたドアフレームのエッジに基づいて、エレベータドアの間の距離を求める手段と、
エレベータドアの間の求められた距離に基づいて出力を生成する手段と、を有することを特徴とする映像認識装置。
【請求項２１】
エレベータドアの位置を検出する手段は、
受け取った映像データ内のエッジを検出するように構成されたエッジ検出器と、
検出されたエッジにおける直線を検出するように構成された線検出器と、
検出された直線で許容される角度の範囲内で生じた１つまたは複数のものを選択するように構成された線選択器と、
選択された直線の非連続的な部分を統合するように構成された線統合器と、
統合された直線からエレベータドアのドアフレームのエッジを示す１つまたは複数の線を選択するように構成されたドアエッジ検出器と、を含むことを特徴とする請求項２０記載の映像認識装置。
【請求項２２】
検出されたドアフレームのエッジに基づいて、エレベータドアの間の距離を求める手段は、検出されたドアフレームのエッジ間に位置するピクセルの数に基づいて、検出されたドアフレームのエッジ間の距離を求めるように構成された距離特定装置を含むことを特徴とする請求項２０記載の映像認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータドアの検出に関し、特に、コンピュータビジョンによるエレベータドアの位置検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータドアの制御は、エレベータの安全性の重要な要素である。エレベータドア位置やエレベータドアが閉じるのを妨げる障害物を検出するために、種々のセンサや装置が開発されている。従来より、各々のエレベータかご室に設置された赤外線センサや近接センサが、ドアの位置やドアの間の障害物の検出に関するフィードバックを制御装置に提供している。しかし、これらの装置では、専用のセンサをエレベータに設置する必要があり、センサの動作状態を維持するためにコストがかかる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
加えて、ビルでは、ビルの警備、出入り制御および他の機能を提供するために、映像監視に頼る傾向が強くなっている。このような装置の一部として、エレベータかご室内またはエレベータかご室の近傍に映像監視装置を含むことがますます一般的になってきている。従って、これらのビルで既に使用されている映像監視装置を利用して、専用のセンサを使用せずにエレベータドアの動作を安全かつ効率的に制御するために必要なフィードバックを提供する装置を開発することが有益である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施例は、エレベータかご室のエレベータドア動作の制御方法に関する。この方法は、特に、個別の画面を含む映像データを取得し、取得した映像データに基づいてエレベータドア位置を検出し、エレベータドアの検出した位置に基づいてエレベータドアの間の距離を求め、求められたエレベータドアの間の距離に少なくとも部分的に基づいて、エレベータドア動作を制御することを含む。
【０００５】
本発明の他の実施例は、映像データに基づいてエレベータドア動作を制御する装置に関する。この装置は、特に、少なくとも１つの映像検出器、映像認識装置およびエレベータ制御装置を含む。少なくとも１つの映像検出器は、複数の画像の形態で映像データを取得して送信するように構成されている。映像認識装置は、少なくとも１つの映像検出器から映像データを受け取るように動作可能に接続されている。映像認識装置は、取得した映像データに基づいてエレベータドア位置を検出し、複数の画面の各々について、エレベータドアの検出された位置に基づいてドアの間の距離を求めるように動作可能である。エレベータ制御装置は、映像認識装置によって求められた距離を受け取るように接続されており、求められたエレベータドアの間の距離に少なくとも部分的に基づいてエレベータドア動作を制御するように構成されている。
【０００６】
上述の概略的説明および以下の詳細な説明は、共に例示的で単に説明のためのものであり、請求項に記載の本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】エレベータドア動作を監視するために配置されたビデオ装置を含む本発明の実施例のエレベータ装置の透視図である。
【図２】映像データの取得、映像データの処理、およびドア制御装置に所望のフィードバックを提供するために、図１の実施例のエレベータ装置で使用される構成要素のブロック図である。
【図３Ａ】エレベータドアの位置検出のために映像認識装置によって実行される機能の例示的な実施例を示すブロック図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示した機能を使用したエレベータドア検出を示す映像データのサンプル画面である。
【図４】エレベータドアのエッジ検出を単純化するために使用される特有の標識を含むエレベータドアの側面図である。
【図５Ａ】図４の特有の標識を利用したエレベータドア検出を示す映像データのサンプル画面である。
【図５Ｂ】図４の特有の標識を利用したエレベータドア検出を示す映像データのサンプル画面である。
【図６Ａ】エレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人を検出するために、映像認識装置によって実行される機能の例示的な実施例を示すブロック図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示した機能を使用した人の検出を示す映像データのサンプル画面である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面において、対応部および相当部には同一または同様の番号を付している。
【０００９】
本発明は、リアルタイムで画像を取り込んで送信するビデオカメラなどの１つまたは複数の感光装置（以下では映像検出器と呼ぶ）によって提供される映像入力に基づいてエレベータドア検出を提供する。映像入力は、１つまたは複数のエレベータドアのエッジを検出するようにコンピュータによって分析される。ドアのエッジ検出に基づいて、分析される各画面についてドアエッジ間の距離が求められる。続いて、（ドア開、ドア閉、ドア開き途中、ドア閉じ途中などの）エレベータドアの状態を推測するために検出されたドアの距離が使用される。ドアエッジ間の検出された距離およびエレベータドアの推測される状態は、エレベータドア制御装置にフィードバックとして提供される。これらの入力および追加の入力に基づいて、エレベータドア制御装置はエレベータドア動作を安全かつ効率的に制御する命令を生成する。
【００１０】
図１は、エレベータかご室１２、エレベータかご室ドア１４ａ，１４ｂ、第１の映像検出器１６および第２の映像検出器１８を含むエレベータ装置１０の透視図である。この実施例では、第１の映像検出器１６は、エレベータかご室１２の背壁に設けられており、エレベータドア１４ａ，１４ｂの開閉を監視するように配置されている。第２の映像検出器１８は、エレベータかご室１２の天井に設けられており、エレベータドア１４ａ，１４ｂの開閉を僅かに異なる視点から同様に監視するように配置されている。多くの実施例では、第１の映像検出器１６と第２の映像検出器１８は互いの代替物として使用されるが、より堅牢な結果または一方の映像検出器が不明瞭な状況に対処するために共に使用することもできる。さらに、かご室ドア１４ａ，１４ｂの位置検出に主に使用されるかご室に設けられた映像検出器１６，１８の一方または両方を、乗場における特定の昇降路入口の昇降路ドア（図示省略）の位置検出に主に使用される乗場に設けられた１つまたは複数の同様の映像検出器（図示省略）と共に使用することもできる。
【００１１】
例示的な実施例では、第１の映像検出器１６と第２の映像検出器１８は、複数の連続する画面からなる映像入力を提供する監視カメラである。映像検出器は、ビデオカメラまたは他の映像データ取り込み装置を含みうる。映像入力という用語は、一般的に、二次元もしくは三次元の映像データおよび時間の次元を定める連続画面を意味する。
【００１２】
映像検出器１６および／または１８によって提供される映像入力に基づいて、（図３Ａ〜図５Ｂを参照してさらに詳細に説明するが）取得された映像入力にコンピュータビジョン技術が適用されてエレベータドア１４ａ，１４ｂの位置が検出される。検出されたエレベータドア位置に基づいて、対応するエレベータドアの間または単一のドアを有する用途では対応するエレベータドアとエレベータドアの側面との間の距離ｄを求めることができる。提供される映像入力の連続画面を分析することで、時間にわたるエレベータドア１４ａ，１４ｂの間の距離ｄの変化（Δｄ／Δｔ）を使用してエレベータドアの状態を推測することができる。本明細書では、“ドア閉”、“ドア開き途中”、“ドア開”、“ドア閉じ途中”を含むエレベータドア制御に関連する４つの状態がある。従って、連続画面にわたる検出距離ｄの減少は、エレベータドア１４ａ，１４ｂが閉じる過程にあることを示す。同様に、連続画面にわたる検出距離ｄの増加は、エレベータドア１４ａ，１４ｂが開く過程にあることを示す。エレベータドア１４ａ，１４ｂの間の距離ｄおよびエレベータドアの状態を特定するために映像データを使用することに加えて、（図６Ａ，図６Ｂを参照してさらに詳細に説明するが）映像入力はエレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人を確認するために分析することができる。これにより、映像入力は、エレベータドアの状態に関するフィードバックを提供するように使用される。図２を参照して説明するように、このフィードバックは、安全かつ効率的にエレベータドア１４ａ，１４ｂの動作を制御するために使用される。
【００１３】
図２は、映像検出器１６，１８、映像認識装置２２およびエレベータドア制御装置２４を含むエレベータ制御装置２０の機能ブロック図である。第１の映像検出器１６および／または第２の映像検出器１８によって取り込まれる映像入力は、分析のために映像認識装置２２に提供される。
【００１４】
映像認識装置２２は、映像検出器によって提供される映像データの分析に必要なハードウェアおよびソフトウェアの組合せを含む。１つまたは複数の映像検出器１６，１８による映像の提供は、配線による接続、専用の無線ネットワーク、共有の無線ネットワークを含むどんな手段によってもよい。映像認識装置２２に含まれるハードウェアは、マイクロプロセッサ（図示省略）およびメモリ（図示省略）を含むが、これらに限定されない。映像認識装置２２に含まれるソフトウェアは、図３Ａ，図６Ａに示す機能に関してより詳細に説明する映像内容分析ソフトウェアを含むことができる。
【００１５】
映像認識装置２２は、特に、映像検出器１６および／または１８によって提供される映像入力を分析し、エレベータ制御装置２４にフィードバックとして提供される出力を生成する。例示的な実施例では、映像認識装置２２は、（図１に示すように）エレベータドア１４ａ，１４ｂに関連するエッジを検出するために映像入力を分析する。１つの例示的実施例では、エレベータドア１４ａ，１４ｂのエッジを表す線を検出するために、映像認識装置２２によって（図３Ａ，図３Ｂを参照して詳細に説明する）線ベースの方法が使用される。上述したように、エレベータドア１４ａ，１４ｂの検出されたエッジに基づいて、ドアの間の距離ｄおよびエレベータドアの状態が求められる。単独あるいは線ベースの方法と共に使用可能な他の例示的な実施例では、映像認識装置２２によって標識ベースの方法を使用して各々のエレベータドアのエッジの近傍に設けられた特有の標識を検出することもできる。上述したように、検出された標識に基づいて、ドア１４ａ，１４ｂの間の距離ｄおよびエレベータドアの状態を特定することができる。
【００１６】
他の例示的な実施例では、映像認識装置２２は、エレベータドア１４ａ，１４ｂのエッジ検出に加えて、映像検出器１６および／または１８が提供する映像入力を分析してエレベータかご室１２に接近している人またはここから出て行く人を検出する。（図６Ａ，図６Ｂを参照してより詳細に説明する）例示的な実施例では、映像認識装置２２は、差分処理およびをタイムスタンプを用いて、エレベータかご室内およびその周囲の人の存在および方向の両方を検出する。
【００１７】
エレベータドアの間の距離ｄおよび／またはエレベータかご室１２に接近している人またはここから出て行く人の検出を含む映像認識装置２２が生成する出力は、エレベータドア制御装置２４にフィードバックとして提供される。エレベータドア制御装置２４は、エレベータドア１４ａ，１４ｂの状態を特定するとともに、映像認識装置２２から受け取ったフィードバックに基づいてエレベータドア動作を制御する制御命令を生成するハードウェアとソフトウェアの組合せを含む。ここでも、映像認識装置２２によるドア制御装置２４へのフィードバックの提供は、配線による接続、専用の無線ネットワーク、共有の無線ネットワークを含むどんな手段によってもよい。ドア制御装置２４は、映像認識装置２２によって提供されるフィードバックに基づいて（この場合はエレベータドア制御命令である）出力を提供する決定ロジックなどのより単純なものとすることもできる。
【００１８】
ドア制御装置２４は、エレベータドア１４ａ，１４ｂを開状態または閉状態に維持する時間やエレベータドア１４ａ，１４ｂを開閉する速度などの要素を制御する命令を生成する。このような動作は、映像認識装置２２から受け取ったフィードバックに部分的に基づいている。例えば、エレベータドアを閉じるときは、初めは相対的に速い速度で閉じ、ドアが完全な閉位置に近づくにつれてエレベータドアの速度を減少させることが一般的に望ましい。これにより、エレベータドアを閉じるのに要求される全時間が最小化される。よって、映像認識装置２２が提供するフィードバックがエレベータドア１４ａ，１４ｂの間の距離ｄが大きい（すなわち、ドアが開いている）ことを最初に示す場合には、ドア制御装置２４はエレベータドア１４ａ，１４ｂを比較的速く閉じる制御命令を生成する。映像認識装置２２が提供するフィードバックがエレベータドア１４ａ，１４ｂの間の距離ｄが減少したことを示すと、ドア制御装置２４は、フィードバックがドアが閉状態であることを示すまでエレベータドアの速度を減少させる命令を生成する。これにより、エレベータドア１４ａ，１４ｂを閉じるのにかかる時間が短縮される。
【００１９】
他の例では、エレベータかご室１２に接近している人またはここから出て行く人の存在を示す映像認識装置２２からのフィードバックが、ドア制御装置によってエレベータドア１４ａ，１４ｂの動作を制御するために使用される。例えば、映像認識装置２２が１人または複数の人がエレベータかご室１２に接近していることを検出したことに応じて、ドア制御装置は検出された人がエレベータかご室１２に乗れるようにエレベータドア１４ａ，１４ｂをドア開状態に維持する時間を延長することができる。さらに、エレベータ制御装置２４は、検出された人がエレベータかご室１２に接近しているかここから出て行くことに応じてエレベータドア１４ａ，１４ｂの状態を変更してもよい。例えば、映像認識装置２２がエレベータかご室１２に接近している人を検出したことに応じて、ドア制御装置は、その人がエレベータかご室１２に乗れる時間を与えるようにエレベータドア１４ａ，１４ｂの状態をドア閉じ途中状態からドア開き途中状態に変更しうる。他の実施例では、人がエレベータかご室１２から出て行くことを示すフィードバックまたはエレベータドア１４ａ，１４ｂの間に位置する障害物の検出に応じて同様の動作が実行される。
【００２０】
図３Ａは、映像認識装置２２が実行する機能や計算の例示的な実施例を示している。図３Ｂは、図３Ａで実行される機能の結果を図示している。しかし、図３Ｂに示すサンプル画像は、例示的なものであり、映像認識装置２２が生成する実際の出力を表すものではない。
【００２１】
図３Ａに示すように、映像認識装置２２は、映像検出器１６および／または１８が提供する画像に関して、各々の画像内のエッジ検出、画像データに基づく直線の検出、不適切な角度で生じた線の削除、残りの線の直線への統合、残りの線のうちどの線がドアフレームのエッジを示すかの選択的決定およびドアフレームのエッジ間の実際の距離ｄの特定を含む機能を実行する。
【００２２】
従って、映像認識装置２２は、１つまたは複数の映像検出器から映像入力を受け取る。本明細書では、映像認識装置２２に提供される映像入力はデジタル形式であることを想定しているが、１つまたは複数の映像検出器が生成する映像入力がアナログの実施例では、コンピュータによる処理が可能なように画像をフォーマットする追加のアナログデジタル変換器が必要となる。この変換は、映像検出器自体の内部で実行されるか、あるいは映像認識装置２２によって第１のステップ（図示省略）として実行されうる。
【００２３】
さらに、映像認識装置２２が処理する映像入力は、複数の個別の画面からなる。例示的な実施例では、これらの画面はバッファ（図示省略）に格納される。映像認識装置２２が実行する機能は、続いてバッファに格納された各々の画面に連続して適用されるか、あるいは映像認識装置２２によって分析されない所定の数の中間画面によって隔てられた画面に適用される。
【００２４】
ステップ３０では、映像認識装置２２は、分析される画面内のエッジを検出することで分析を開始する。例示的な実施例では、画像内のエッジを検出するためによく知られたキャニーエッジ検出オペレータが使用される。映像認識装置２２の処理能力および要求される応答時間によって、異なる種類のキャニーオペレータを使用できる。所望の応答を提供するために、特にノイズを削減するために使用されるフィルタと特定のエッジを検出するために使用される閾値が選択可能である。
【００２５】
例えば、（図３Ｂに示すように）画像４２に実行されたエッジ検出の結果、映像認識装置２２によって画像４４に示すエッジが検出される。画像４４に示されているように、エッジ検出により直線状のエッジおよび湾曲したエッジの両方が検出される。
【００２６】
エレベータドアのエッジは常に直線になるという認識により、ステップ３２において、映像認識装置２２は、ステップ３０で検出されたエッジのうち直線を抽出する。例示的な実施例では、よく知られたハフ変換を実行して直線と湾曲した線とを区別する。ハフ変換は、前のステップでエッジとして識別された点の集合を分析し、特に投票プロセスを使用して点の集合が直線を構成するかを判断する。さらに、ステップ３４において、映像検出器に対するエレベータドアの既知の位置が、予想範囲外の角度で生じた直線を削除するために使用される。例えば、（図１に示す）映像検出カメラ１６の位置に基づいて、水平な角度で生じた直線が削除される。
【００２７】
例えば、（図３Ｂに示すように）線の検出および画像４４に実行された垂直でない線の削除により、映像認識装置２２は（識別した直線を太くして示しているように）画像４６の直線を検出する。この画像は、線の認識と所定の範囲外の線の削除の両方の結果を示しており、残る線はエレベータドアのエッジを定める良好な候補となる。残りの直線は、例えば、かご室１２の検出された角部および／またはかご室１２の壁のエッジでありうる。
【００２８】
ステップ３６では、ステップ３２，３４で識別された直線状でかつ垂直（またはほぼ垂直）の線は、長い直線を形成するように統合される。つまり、同じ平面に沿った不連続な線が、長い単一の直線に統合される。例示的な実施例では、不連続な線を単一の線に統合するために動的クラスタリングが使用される。
【００２９】
例えば、（図３Ｂに示す）画像４６に実行された不連続な線の統合により、映像認識装置２２は画像４８に示す（ここでも、長い直線を太くして示した）長い直線を生成する。この例では、複数の長い直線が識別されており、エレベータドアのエッジを示す直線として選択可能な複数の候補が存在する。
【００３０】
ステップ３８において、映像認識装置２２は、ステップ３６で生成された長い直線からエレベータドアのエッジを示すものを選択する。例示的な実施例では、最も左側と最も右側に位置する直線が、エレベータドアのエッジを示すものとして選択される。他の実施例では、ドアエッジの位置検出のために（ドア開、ドア閉、ドア開き途中、ドア閉じ途中などの）ドアの現在の状態や（前の画面で検出されたエッジの位置などの）前に検出されたドアの位置を含む追加の入力を行ってもよい。
【００３１】
例えば、（図３Ｂに示す）画像５０は、映像認識装置２２が最も左側と最も右側に位置する線をエレベータドアのエッジを示すものとして選択した結果を示している。
【００３２】
ドアの位置を示す線の選択に基づいて、ステップ４０において、線の間の距離を使用してエレベータドア１４ａ，１４ｂのそれぞれのエッジ間の距離ｄの推定値を生成することができる。例示的な実施例では、エレベータドアを分離するピクセルの数が計数され、計数結果が対応するドアの間のピクセル距離の生成に使用される。カメラの位置とカメラとエレベータドアとの間の距離とに関する既知の情報およびピクセル距離に基づいて、エレベータドアの間の実際の距離ｄに関する推定値が生成される。
【００３３】
例示的な実施例では、図３Ａを参照して説明した機能を実行するために複数の個別の構成要素が映像認識装置２２で使用される。例えば、ステップ３０は、キャニーエッジ検出オペレータなどのエッジ検出器によって実行される。ステップ３２は、直線と非直線を区別する直線検出器によって実行される。例示的な実施例では、直線検出器はハフ変換を使用して判断を行う。ステップ３４は、予測範囲内の角度で生じた線を選択する（もしくは、逆に予測範囲外の角度で生じた線を削除する）線選択器によって実行される。ステップ３６は、線選択器によって選択された線を組み合わせて長い直線を形成する線統合器によって実行される。例示的な実施例では、線統合器は、動的クラスタリングを用いて不連続の線を長い直線に統合する。ステップ３８は、線統合器によって生成された長い直線に基づいて、エレベータドア１４ａ，１４ｂのエッジを示す線を特定するドアエッジ検出器によって実行される。ステップ４０は、ドアエッジ検出器によって検出されたドアエッジに基づいて、エレベータドア１４ａ，１４ｂの間の距離を求める距離計算機によって実行される。例示的な実施例では、距離計算機は、カメラの位置、カメラとエレベータドアの間の距離およびエレベータドア１４ａ，１４ｂのエッジ間に位置するピクセルの数に基づいて推定距離を生成する。
【００３４】
映像認識装置２２の一部として説明したこれらの構成要素は、それぞれコンピュータまたは制御装置によって実現されるプロセスおよびこれらのプロセスを実行する装置の形態で具体化することができる。例えば、プロセッサと（ハードディスクやランダムアクセスメモリなどの）格納装置を含むコンピュータが、上述の構成要素を実現するソフトウェアのアプリケーションを実行するように動作可能である。本発明は、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、またはコンピュータが読取り可能な他の格納媒体に格納された命令を含むコンピュータプログラムコードの形態で実現可能であり、コンピュータプログラムコードが映像認識装置２２で使用されるプロセッサに読み込まれて実行されると、映像認識装置が本発明を実施する装置となる。本発明は、格納媒体に格納されるか、コンピュータまたは映像認識装置２２に読み込まれるとともに／または実行されるか、電気配線またはケーブル、光ファイバー、電磁放射などにより送信媒体を介して送信されるかにかかわらず、コンピュータプログラムコードの形態でデータ信号として実現可能であり、コンピュータプログラムコードがコンピュータまたは映像認識装置２２に読み込まれて実行されると、コンピュータまたは映像認識装置２２が本発明を実行する装置となる。汎用マイクロプロセッサで実行した場合には、コンピュータプログラムコードのセグメントは上述した構成要素に対応する特定のロジック回路を構成するようにマイクロプロセッサを設定する。
【００３５】
例えば、映像認識装置２２に含まれるメモリは、図３Ａに示す機能を実行するプログラムコードまたは命令を格納する。コンピュータプログラムコードは、映像認識装置２２に含まれるプロセッサに通信可能であり、このプロセッサがプログラムコードを実行して本発明に従って説明された機能を実現することができる。
【００３６】
図４は、本発明のエレベータ装置で使用可能なエレベータドアの側面図である。図４は、特に、エレベータドア５２ａ，５２ｂのエッジに沿って標識５４ａ，５４ｂが設けられていることを示している。標識５４ａ，５４ｂは、映像認識装置２２によって容易に識別できるように設計されている。つまり、識別力が高い標識によって、ドアのエッジ検出に関連する計算の複雑さおよびコストが低減される。
【００３７】
図５Ａ，図５Ｂは、（図１に示す映像検出器１８の視点からの）透視図であり、エレベータドア５２ａ，５２ｂの位置の識別に物理的指標５４ａ，５４ｂがどのように使用されるかを示している。指標５４ａ，５４ｂの位置を識別すると、線５６ａ，５６ｂで示すように、映像認識ソフトウェアによってエレベータドア５２ａ，５２ｂの位置が特定される。線５６ａ，５６ｂの特定は、例えば、例ベースの分析、色ベースの分析、幾何学的な分析またはこれらの組合せに基づく。この特定に基づいて、図３Ａ，図３Ｂを参照して上述したようにエレベータドア５２ａ，５２ｂの間の距離が求められる。例えば、線５６ａ，５６ｂの間に位置するピクセルの数を計数し、映像検出器１６，１８の既知の位置と映像検出器１６，１８とドア１４ａ，１４ｂとの間の既知の距離を考慮して、計数結果を推定距離に変換できる。
【００３８】
図４，図５Ａ，図５Ｂを参照して説明した物理的標識は個々に使用できるが、映像認識装置２２の例示的実施例では、（図３Ａ，図３Ｂを参照して説明した）線ベースの方法と標識ベースの方法の組合せに基づいてエレベータドアのエッジを識別している。これにより、（物理的標識が隠れていたり、それ以外の理由で映像検出器によって識別できない場合など）一方の方法でエッジを識別できない場合に他方の方法を使用してエレベータドア位置を識別することができる。
【００３９】
図６Ａは、（図１に示す）エレベータかご室１２に接近している人またはここから出て行く人を検出するときに、映像認識装置２２によって実行される機能の例示的な実施例を示すブロック図である。図６Ａに示す機能を実行した結果は、図６Ｂに示すサンプル画像を参照して説明される。図６Ａ，図６Ｂを参照して説明される機能は、エレベータドア１４ａ，１４ｂのエッジを検出するために実行される機能に追加して実行されるものである。
【００４０】
ここでも、映像入力が１つまたは複数の映像検出器によって提供される。ステップ６０において、映像認識装置２２は、現在のデータ画面の各々のピクセルにタイムスタンプを割り当てる。ステップ６２では、映像検出器が提供する映像データの連続画面に差分処理を行う。差分処理は、連続する画面のピクセルを比較し、１つまたは複数のピクセルの間の差分を検出する。ステップ６４では、１つの画面と次の画面とで異なることが識別されたピクセルに新しいタイムスタンプ（例えば、より最近のタイムスタンプ）が割り当てられる。ステップ６６では、種々のピクセルに割り当てられたタイムスタンプに関連する変化度が、特定の人に関連する方向を特定するために使用される。特に、その人の移動方向は、最も最近割り当てられたタイムスタンプが指し示す方向として特定される。すなわち、この方法は、映像検出器の視野を通って移動する人は、時間にわたって変化するピクセルの状態に基づいて検出可能であると想定している。差分処理により（人の検出を示す）ピクセルの変化が検出され、タイムスタンプに関連する変化度により検出された人に方向が割り当てられる。これにより、映像認識装置２２は、エレベータかご室１２に近接する人の存在および方向に関するフィードバックをドア制御装置２４に提供できる。
【００４１】
図６Ｂに示すように、第１のタイムスタンプに対応するタイムスタンプが、点線７２ａによって示すピクセルに割り当てられており、第２のタイムスタンプに対応するタイムスタンプが、実線７２ｂによって示すピクセルに割り当てられている。割り当てられた（すなわち、時間の経過に従って割り当てられた）タイムスタンプの変化度により、検出された人の方向が矢印７４に示すように特定される。
【００４２】
本発明の実施例は、エレベータドア動作に関するフィードバックを提供するために映像データを利用する。映像データの分析は、エレベータドアの間の距離およびエレベータドアの状態の特定を可能にする。さらに、映像データの分析は、エレベータかご室に接近している人またはここから出て行く人の存在やドアの間の障害物の存在を検出するために使用可能である。これにより、本発明はエレベータドアの状態を検出するために専用のセンサを必要とする従来技術の装置に対して改善されている。
【００４３】
上述の説明は、単に本発明を例示するものであり、特定の実施例または一群の実施例に請求項を限定するものではない。よって、特定の例示的実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、以下の請求項に記載した広い範囲から逸脱することなく、種々の改良や変更が可能である。
【００４４】
従って、明細書および図面は例示的なものであり、請求の範囲を限定するものではない。本発明の上述の開示内容に照らして、当業者であれば、本発明の範囲内に他の実施例や変形例が含まれうることが分かるであろう。よって、本開示内容から当業者が想到しうる本発明の範囲内の全ての変形例は、本発明のさらなる実施例に含まれる。本発明の範囲は、以下の請求項によって定められるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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