一种电梯内剧烈运动行为检测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电梯内剧烈运动行为检测方法及系统，其中检测方法包括：S1、通过计算电梯加速度是否发生异常变化判断当前电梯是否存在异常振动；S2、在判断电梯当前存在异常振动的情况下发出图像测试信号；S3、依据所述图像测试信号触发对于电梯内连续帧图像的分析处理，判断当前是否存在电梯内剧烈运动行为。本发明专利技术的电梯内剧烈运动行为检测方法及系统，能够有效提升检测结果的准确性。

A detection method and system of violent movement in elevator

【技术实现步骤摘要】
一种电梯内剧烈运动行为检测方法及系统
本专利技术涉及电梯安全
，尤其涉及一种电梯内剧烈运动行为检测方法及系统。
技术介绍
目前，电梯是人们生活中广为使用的垂直交通工具，由于电梯本身的安装普遍性和使用的频繁性，电梯运行安全越来越成为城市民生的重点关注方向。电梯在给人们带来极大便捷的同时，也会因为一些不当使用造成人们生命财产的损失。例如，若有人在电梯内进行蹦跳等剧烈运动行为，若不及时播放提醒语音提示或劝阻，轻则导致电梯受损、触发电梯安全保护装置导致电梯急停，人员被困，重则导致电梯坠落，引发灾难性事故。因此，如何对电梯内人是否存在危险性剧烈运动行为并及时提醒管控，成为了电梯行业内研究的方向之一。中国专利号为CN103693532B、名称为一种电梯轿厢内暴力行为检测方法的专利公开了一种电梯内剧烈运动行为的检测方法，用于预警不当的乘梯行为，管控不当乘梯风险，防止电梯事故的发生。然而其公开的方案单纯依靠图像进行剧烈运动行为的分析和判断，分析和判断结果容易受到外界环境光照变化和摄像机成像噪声的影响，造成漏判、误判的情况。同时，整个的剧烈运动行为分析和判断时长较长，不能很好地满足实时提醒乘客的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电梯内剧烈运动行为检测方法及系统，解决现有检测方法中检测结果不准确的问题。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种电梯内剧烈运动行为检测方法，包括：S1、通过计算电梯加速度是否发生异常变化判断当前电梯是否存在异常振动；S2、在判断电梯当前存在异常振动的情况下发出图像测试信号；S3、依据所述图像测试信号触发对于电梯内连续帧图像的分析处理，判断当前是否存在电梯内剧烈运动行为。根据本专利技术的一个方面，所述检测方法还包括：S4、若在所述步骤S3中判断当前存在电梯内剧烈运动行为，则发出告警信号。根据本专利技术的一个方面，所述步骤S1包括：S11、实时获取电梯的运动数据计算电梯重力方向加速度的数值；S12、判断当前电梯重力方向加速度的数值是否超过设定阈值，若超出设定阈值则判定当前电梯存在异常振动。根据本专利技术的一个方面，所述步骤S11包括：实时获取电梯的三轴角速度[wXwYwZ]与三轴加速度[AcecexAceceyAcecez]；将所述三轴角度解算为姿态四元数形式[q0q1q2q3]；计算出电梯重力方向的加速度数值为：根据本专利技术的一个方面，所述步骤S3包括：S31、所述图像测试信号触发后，将预定时间内的连续帧图像存储，并任选相邻的两帧图像进行帧差计算获取运动前景图；S32、选取所述运动前景图中的特征点，计算每个特征点在相邻帧图像中的变化角度获取每个所述特征点的运动方向；S33、以设定角度值作为方向类别间隔，将所有所述特征点的运动方向进行聚类统计，根据聚类统计获得的方向类别数量来判定当前电梯内是否存在剧烈运动行为。根据本专利技术的一个方面，所述步骤S32包括：遍历所述运动前景图中所有像素点，将像素值大于像素阈值的像素点作为前景点；计算每个前景点在水平方向和竖直方向的梯度和，保留N个梯度和大于设定阈值的前景点作为特征点。根据本专利技术的一个方面，若所述前景点的个数大于等于100，所述N的取值为100，若所述前景点的个数小于100，则重复所述步骤S31。根据本专利技术的一个方面，在所述步骤S33包括：若最终运动方向类别数量超过预定数值，判断每个方向类别上的特征点的数量是否超过设定值，若每个方向类别上的特征点的数量超过设定值，则判定前电梯内存在剧烈运动行为。本专利技术还提供一种使用上述电梯内剧烈运动行为检测方法的检测系统，包括：视频采集单元，用于采集电梯内图像；图像分析单元，接收所述视频采集单元采集到的图像；振动信息采集单元，设置在所述电梯内，采集所述电梯的振动信息；振动分析单元，接收所述振动信息采集单元的振动信息判断所述电梯是否存在异常振动情况，并在判断所述电梯存在异常振动情况下生成图像测试信号；所述图像分析单元还用于在接收到所述图像测试信号的情况下对接收到的连续帧图像进行分析判断当前是否存在电梯内剧烈运动行为。根据本专利技术的一个方面，所述检测系统还包括告警单元，用于当所述图像分析单元判断当前存在电梯内剧烈运动行为的情况下发出告警信号。根据本专利技术的一个方案，本专利技术的电梯内剧烈运动行为检测方法，首先需要对电梯进行运动先验，在检测到电梯存在异常振动的情况下，再对电梯内连续帧图像进行分析处理，判断是否存在电梯内剧烈运动行为。相比于现有技术中仅单独依靠电梯内图像处理分析来判断而言，本专利技术的方法可以克服单独依靠图像处理分析容易受到外界环境因素的影响的缺陷，有效提升电梯内剧烈运动行为检测的准确性。此外，本专利技术的电梯内剧烈运动检测方法，只需要在当检测到电梯存在异常振动的情况下开启电梯内连续帧图像分析处理，来判断电梯内是否存在剧烈运动行为，相比于现有技术而言，能够大大减小计算资源。根据本专利技术的一个方案，通过计算连续帧图像的帧差的方式获取运动前景图，再在此基础上进行后续处理，相比于现有技术而言，本专利技术的检测方法处理速度更快，更能够实时获取电梯内剧烈运行行为检测结果，及时向乘客发出告警信号。附图说明图1示意性表示根据本专利技术的电梯内剧烈运动行为检测方法的流程图；图2示意性表示根据本专利技术一种实施方式的电梯内剧烈运动行为检测系统的结构示图；图3示意性表示电梯重力方向加速度数值的变化示图；图4示意性表示根据本专利技术一种实施方式的电梯内连续帧图像分析处理的流程图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在针对本专利技术的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本专利技术的限制。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本专利技术的实施方式并不因此限定于以下实施方式。如图1所示，本专利技术的电梯内剧烈运动行为检测方法包括：S1、通过计算电梯加速度是否发生异常变化判断当前电梯是否存在异常振动；S2、在判断电梯当前存在异常振动的情况下发出图像测试信号；S3、依据图像测试信号触发对于电梯内连续帧图像的分析处理，判断当前是否存在电梯内剧烈运动行为。本专利技术的电梯内剧烈运动行为检测方法，首先需要对电梯进行运动先验，在检测到电梯存在异常振动的情况下，再对电梯内连续帧图像进行分析处理，判断是否存在电梯内剧烈运动行为。相比于现有技术中仅单独依靠电梯内图像处理分析来判断而言，本专利技术的方法可以克服单独依靠图像处理分析容易受到外界环境因素的影响的缺陷，有效提升电梯内剧烈运动行为检测的准确性。此外，本专利技术的电梯内剧烈运动检测方法，只需要在当检测到电梯存在异常振动的情况下开启电梯内连续帧图像分析处理，来判断电梯内是否存在剧烈运动行为，相比于现有技术而言，能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电梯内剧烈运动行为检测方法，包括：S1、通过计算电梯加速度是否发生异常变化判断当前电梯是否存在异常振动；S2、在判断电梯当前存在异常振动的情况下发出图像测试信号；S3、依据所述图像测试信号触发对于电梯内连续帧图像的分析处理，判断当前是否存在电梯内剧烈运动行为。

【技术特征摘要】
1.一种电梯内剧烈运动行为检测方法，包括：S1、通过计算电梯加速度是否发生异常变化判断当前电梯是否存在异常振动；S2、在判断电梯当前存在异常振动的情况下发出图像测试信号；S3、依据所述图像测试信号触发对于电梯内连续帧图像的分析处理，判断当前是否存在电梯内剧烈运动行为。2.根据权利要求1所述的电梯内剧烈运动行为检测方法，其特征在于，所述检测方法还包括：S4、若在所述步骤S3中判断当前存在电梯内剧烈运动行为，则发出告警信号。3.根据权利要求1或2所述的电梯内剧烈运动行为检测方法，其特征在于，所述步骤S1包括：S11、实时获取电梯的运动数据计算电梯重力方向加速度的数值；S12、判断当前电梯重力方向加速度的数值是否超过设定阈值，若超出设定阈值则判定当前电梯存在异常振动。4.根据权利要求3所述的电梯内剧烈运动行为检测方法，其特征在于，所述步骤S11包括：实时获取电梯的三轴角速度[wXwYwZ]与三轴加速度[AcecexAceceyAcecez]；将所述三轴角度解算为姿态四元数形式[q0q1q2q3]；计算出电梯重力方向的加速度数值为：5.根据权利要求1所述的电梯内剧烈运动行为检测方法，其特征在于，所述步骤S3包括：S31、所述图像测试信号触发后，将预定时间内的连续帧图像存储，并任选相邻的两帧图像进行帧差计算获取运动前景图；S32、选取所述运动前景图中的特征点，计算每个特征点在相邻帧图像中的变化角度获取每个所述特征点的运动方向；S33、以设定角度值作为方向类别间隔，将所有所述特征点的运动方向进行聚类统计，根据聚类统计获得的方向类别数量来判定当前电梯内是...

【专利技术属性】
技术研发人员：程潇，施行，王超，蔡巍伟，靳旭哲，胡灏，
申请(专利权)人：浙江新再灵科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33