电梯以及自动扶梯制造技术

本发明专利技术提供一种电梯以及自动扶梯，其具备：立体照相机，其被设置在轿厢的上部，具备光轴相对于轿厢的天花板或壁面斜向倾斜的第1照相机与第2照相机，并且光轴相对于基线朝向斜向；极坐标修正部，其对第1、第2照相机的拍摄图像使用极坐标变换来进行平行化，极坐标变换将所述拍摄图像变换为以对极为原点的极坐标系中的拍摄图像；立体测距部，其对进行了平行化的第1、第2照相机的拍摄图像进行立体测距，求出表示立体照相机拍摄到的轿厢内的乘客的三维点群；乘客识别部，其从第1照相机的拍摄图像提取三维点群来识别轿厢内的乘客；以及控制部，其根据乘客识别部对于乘客的识别结果来控制轿厢。

Elevators and escalators

The invention provides an elevator and an escalator, which has: a stereo camera, which is set on the upper part of the car, a first camera and a second camera whose optical axis inclines obliquely relative to the ceiling or wall of the car, and the optical axis inclines obliquely relative to the baseline; a polar coordinate correction unit, which parallelizes the photographic images of the first and second cameras by polar coordinate transformation. The polar coordinate transformation transforms the photographed image into the photographed image in the polar coordinate system of the polar origin; the stereo ranging unit carries out stereo ranging on the photographed images of the first and second cameras which have been parallelized, and obtains the three-dimensional point group representing the passengers in the car captured by the stereo camera; and the passenger identification unit extracts the three-dimensional point group from the photographed image of the first camera. To identify the passengers in the car; and the control unit, which controls the car according to the passenger identification results of the passenger identification unit.

【技术实现步骤摘要】
电梯以及自动扶梯
本专利技术涉及电梯以及自动扶梯，特别涉及具备使用传感器获取的图像来识别乘客的功能的电梯以及自动扶梯。
技术介绍
对于电梯，以往，实施针对由乘客超载等引起的超载的对策。例如，为了防止在乘客超载的状态下的运转，检测轿厢内的荷重，并在轿厢内的荷重超过额定荷重时，使轿厢内的警报器持续鸣响，并不进行关闭电梯门的动作。近年，正在研究在电梯的轿厢内具有比现有的荷重传感器更高级的传感器，利用传感器对于乘客的识别结果来更好地控制电梯的技术。例如，在专利文献1中，公开了一种技术，即使用距离图像传感器测量到电梯轿厢内的乘客的距离值来取得三维测距数据，计算乘客在轿厢内所占的占用面积，并将根据该占用面积计算出的拥挤度用于控制电梯的运行。在该技术中，如乘坐轮椅的乘客、推着购物车的乘客那样，在与正常的乘客相比荷重差虽小但是占用面积大的乘客乘坐时，也能够适当地测量轿厢内的拥挤度。另外，能够进行以下运行控制：在轿厢内的拥挤度高并且即使打开电梯门新的乘客也无法乘坐时，跳过在中途楼层开门而直达目的层。此外，在此叙述的距离图像传感器是指能够按照图像中的每个像素高精度地测量直到作为测量对象的物体为止的距离值的传感器。作为具有代表性的距离图像传感器，具有作为测量方法使用飞行时间法(TimeOfFlight)的传感器、或者利用2台照相机之间的双眼视差的立体照相机等，上述飞行时间法是指测量从传感器发出近红外光到该近红外光被视野角内的物体反射而返回的的时间。为了高精度地识别电梯的轿厢内的乘客，需要在轿厢内的大范围内测量直到乘客的距离值。在专利文献1中记载的技术中，为了在轿厢内的大范围内测量直到乘客的距离值，需要将距离图像传感器斜向下地设置在天花板或者其附近的壁面上。以往的通用的距离图像传感器的光轴朝向距离图像传感器的壳体的正面。因此，为了以斜向下的方式将距离图像传感器设置在天花板上，需要在壳体安装固定部件，并通过固定部件将壳体相对于天花板斜向倾斜地固定在天花板上。在这样的设置中，存在以下问题：相对于天花板斜向倾斜的距离图像传感器的壳体与安装在壳体的固定部件从天花板或者其附近的壁面突出而显得突兀，有损轿厢内的天花板与其附近的壁面的设计感。由于在大部分的电梯中轿厢内的天花板是平的，因此对于设置在天花板或者其附近的壁面上的距离图像传感器的设计感的要求较高。为了改善设计感，还考虑使用盖子来覆盖相对于天花板斜向倾斜的距离图像传感器和固定部件的方法，但是为了覆盖斜向倾斜的距离图像传感器和固定部件，盖子的尺寸要大，仍然会丧失设计感。在自动扶梯中设置距离图像传感器时，如果考虑在大范围内测量直到乘客的距离值和能够设置传感器的场所，也需要相对于地板斜向倾斜地设置距离图像传感器。因此，在自动扶梯中设置距离图像传感器时，与电梯的情况相同，也存在有损设计感的问题。如此，在电梯与自动扶梯中，要求不损害设计感地设置距离图像传感器，通过距离图像传感器识别大范围内的乘客来高精度地测量直到乘客的距离值。专利文献1：日本特开2015-120573号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具备不损害设计感地设置的距离图像传感器，能够高精度地测量直到乘客的距离值的电梯以及自动扶梯。本专利技术的电梯具备：在井道内升降，并乘载乘客的轿厢；立体照相机，其被固定设置在所述轿厢的上部，具备光轴相对于所述轿厢的天花板或壁面斜向倾斜的第1照相机与第2照相机，并且所述光轴相对于将所述第1照相机的镜头的中心与所述第2照相机的镜头的中心相连结的基线朝向斜向；极坐标修正部，其针对所述第1照相机与所述第2照相机的拍摄图像，使用极坐标变换来进行平行化，极坐标变换是将所述拍摄图像变换为将有关所述拍摄图像的对极作为原点的极坐标系中的拍摄图像；立体测距部，其针对所述极坐标修正部使用所述极坐标变换进行了平行化的所述第1照相机与所述第2照相机的所述拍摄图像进行立体测距，求出表示所述立体照相机所拍摄到的所述轿厢内的所述乘客的三维点群；乘客识别部，其从所述第1照相机的所述拍摄图像提取所述立体测距部求出的所述三维点群，来识别所述轿厢内的所述乘客；以及控制部，其根据所述乘客识别部对于所述轿厢内的所述乘客的识别结果来控制所述轿厢。本专利技术的自动扶梯被设置在建筑物中，其具备：乘载乘客而移动的台阶；立体照相机，其被固定设置在所述建筑物的地板或者在所述乘客的上下梯口所设置的被固定的构造物上，具有光轴相对于地板或所述乘客的行进方向斜向倾斜的第1照相机与第2照相机，并且所述光轴相对于将所述第1照相机的镜头的中心与所述第2照相机的镜头的中心相连结的基线朝向斜向；极坐标修正部，其针对所述第1照相机与所述第2照相机的拍摄图像，使用极坐标变换来进行平行化，极坐标变换是将所述拍摄图像变换为将有关所述拍摄图像的对极作为原点的极坐标系中的拍摄图像；立体测距部，其对于所述极坐标修正部使用所述极坐标变换进行了平行化的所述第1照相机与所述第2照相机的所述拍摄图像进行立体测距，求出表示所述立体照相机所拍摄到的所述乘客的三维点群；乘客识别部，其从所述第1照相机的所述拍摄图像提取所述立体测距部求出的所述三维点群，来识别所述乘客；以及控制部，其根据所述乘客识别部对于所述乘客的识别结果来控制运行。根据本专利技术，能够提供一种具备不损害设计感地设置的距离图像传感器，能够高精度地测量直到乘客的距离值的电梯以及自动扶梯。附图说明图1表示本专利技术的实施例1的电梯所具备的图像识别装置的功能结构。图2表示本专利技术的实施例1的电梯的轿厢。图3A表示本专利技术的实施例1的立体照相机的结构。图3B表示现有的普通的立体照相机的结构。图4是说明立体测距中的对极几何的示意图。图5A是说明本专利技术的实施例1的立体照相机的通过射影变换进行的平行化的示意图。图5B说明现有的普通的立体照相机的通过射影变换进行的平行化的示意图。图6A表示本专利技术实施例1的通过射影变换对立体照相机拍摄到的图像进行平行化前和进行平行化后的例子。图6B表示通过射影变换对现有的普通的立体照相机拍摄到的图像进行平行化前和进行平行化后的例子。图7A表示通过极坐标修正部修正了镜头畸变的拍摄图像的例子。图7B表示通过极坐标修正部进行了极坐标变换的拍摄图像的例子。图8表示立体测距部执行的处理的流程图。图9A是立体测距部执行的视差的变换方法的一个例子，表示将斜向照相机的拍摄图像进行了极坐标变换的拍摄图像。图9B表示立体测距部执行的视差的变换方法的一个例子，表示对进行了极坐标变换的拍摄图像实施了极坐标变换的逆变换的图像。图9C表示立体测距部执行的视差的变换方法的一个例子，表示对实施了极坐标变换的逆变换的图像进行了射影变换的图像。图10表示在本专利技术的实施例3中极坐标修正部对进行了极坐标变换的拍摄图像进行θ轴的非线形变换来进行了图像修正的拍摄图像的例子。图11表示在本专利技术的实施例4中具备斜向照相机与镜子的立体照相机。图12表示本专利技术的实施例2的自动扶梯。符号说明1…斜向照相机、1g…照相机、2…斜向照相机、2g…照相机、2m…镜子、3…极坐标修正部、4…立体测距部、5…乘客识别部、6…控制部、10…空间中的点、11，11g，12，12g…照相机的镜头中心、13，14…对极、15a，15b，15c，15ag，15bg，15cg，16a，16b，1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电梯，其特征在于，具备：轿厢，其在井道内升降，并乘载乘客；立体照相机，其被固定设置在所述轿厢的上部，具备光轴相对于所述轿厢的天花板或壁面斜向倾斜的第1照相机与第2照相机，并且所述光轴相对于将所述第1照相机的镜头的中心与所述第2照相机的镜头的中心相连结的基线朝向斜向；极坐标修正部，其针对所述第1照相机与所述第2照相机的拍摄图像，使用极坐标变换来进行平行化，该极坐标变换将所述拍摄图像变换为将有关所述拍摄图像的对极作为原点的极坐标系中的拍摄图像；立体测距部，其针对所述极坐标修正部使用所述极坐标变换进行了平行化的所述第1照相机与所述第2照相机的所述拍摄图像进行立体测距，求出表示所述立体照相机所拍摄到的所述轿厢内的所述乘客的三维点群；乘客识别部，其从所述第1照相机的所述拍摄图像提取所述立体测距部求出的所述三维点群，来识别所述轿厢内的所述乘客；以及控制部，其根据所述乘客识别部对于所述轿厢内的所述乘客的识别结果来控制所述轿厢。

【技术特征摘要】
2017.06.22 JP 2017-1220631.一种电梯，其特征在于，具备：轿厢，其在井道内升降，并乘载乘客；立体照相机，其被固定设置在所述轿厢的上部，具备光轴相对于所述轿厢的天花板或壁面斜向倾斜的第1照相机与第2照相机，并且所述光轴相对于将所述第1照相机的镜头的中心与所述第2照相机的镜头的中心相连结的基线朝向斜向；极坐标修正部，其针对所述第1照相机与所述第2照相机的拍摄图像，使用极坐标变换来进行平行化，该极坐标变换将所述拍摄图像变换为将有关所述拍摄图像的对极作为原点的极坐标系中的拍摄图像；立体测距部，其针对所述极坐标修正部使用所述极坐标变换进行了平行化的所述第1照相机与所述第2照相机的所述拍摄图像进行立体测距，求出表示所述立体照相机所拍摄到的所述轿厢内的所述乘客的三维点群；乘客识别部，其从所述第1照相机的所述拍摄图像提取所述立体测距部求出的所述三维点群，来识别所述轿厢内的所述乘客；以及控制部，其根据所述乘客识别部对于所述轿厢内的所述乘客的识别结果来控制所述轿厢。2.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，所述立体测距部从所述极坐标修正部使用所述极坐标变换进行了平行化的所述第1照相机与所述第2照相机的所述拍摄图像求出所述第1照相机的所述拍摄图像的各像素的视差，并根据该视差求出所述三维点群。3.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，所述立体照相机被设置在所述轿厢的天花板或者壁面上。4.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，所述立体照相机的至少一部分位于所述轿厢的天花板的间隙、所述轿厢的壁面的间隙或者所述轿厢的天花板与壁面之间的间隙。5.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，所述立体照相机的至少一部分位于所述轿厢的天花板照明与壁面之间的间隙。6.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，所述立体照相机具备镜子来代替所述第1照相机与所述第2照相...

【专利技术属性】
技术研发人员：弓场龙，薛祺，酒井亮一，
申请(专利权)人：株式会社日立大厦系统，
类型：发明
国别省市：日本,JP