用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法及系统技术方案

本发明专利技术属于电梯应用技术领域，具体涉及用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法及系统。方法包括：S1，拍摄电瓶车的俯视图和正视图；S2，对电瓶车的仪表盘和车把手进行模板匹配识别，并记录坐标位置；S3，对拍摄的图片进行图像预处理，识别出的仪表盘和车把手的坐标位置并进行对比；S4，对拍摄的图片进行图像预处理，得到电瓶车坐垫的宽度：S5，对手掌图像进行手掌检测后，通过回归对被检测手部区域内的若干个三维手部关节点坐标进行关节点定位；S6，检测到手部关节点坐标后，将关节点所在坐标与提前设置的按键坐标进行对比。本发明专利技术具有能够通过延时摄影以及对电瓶车特征进行识别并阻止电梯运的特点。止电梯运的特点。止电梯运的特点。

【技术实现步骤摘要】
用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法及系统


[0001]本专利技术属于电梯应用
，具体涉及用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法及系统。

技术介绍

[0002]近来国内常有因电瓶车进入电梯并自燃起火导致的各种事故，而电瓶车进电梯的难管控性也给小区内的居民带来了很大的困扰。电瓶车进入电梯这一危险行为严重威胁了居民日常生活的安全，而目前市面上缺乏相关简单易用的电瓶车阻车系统，没有识别并阻止电瓶车进入电梯的功能。
[0003]因此，设计一种能够通过延时摄影以及对电瓶车特征进行识别并阻止电梯运行的用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法及系统，就显得十分必要。
[0004]例如，申请号为CN202021270477.9的中国专利文献描述的一种电梯电瓶车识别预警装置，包括安装基座，所述安装基座内侧开设有通线槽，所述安装基座外侧固定连接有警示灯，所述安装基座内侧开设有安装孔，所述安装孔内侧可拆卸连接有旋钮螺丝，所述安装基座外侧固定连接有固定杆，所述固定杆内侧活动连接有伸缩杆，所述固定杆内侧开设有螺孔，所述固定杆上端螺纹连接有旋钮螺丝，且旋钮螺丝与螺孔相适配。虽然设置有手动调节旋钮，可通过旋转调节旋钮实现手动调节摄像头竖直角度的目的；通过有卡扣与按钮的配合，可快速连接伸缩杆与转动块，提升了摄像头的安装效率，且便于调整摄像头的水平角度；支撑杆为伸缩式设计，使摄像的视野更加自由，但是其缺点在于，缺少对阻止电瓶车进入电梯的功能，安全性较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术是为了克服现有技术中，现有市面上缺乏相关简单易用的电瓶车阻车系统，没有识别并阻止电瓶车进入电梯功能的技术问题，提供了一种能够通过延时摄影以及对电瓶车特征进行识别并阻止电梯运行的用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法及系统。
[0006]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法，包括如下步骤：
[0008]电瓶车识别：
[0009]S1，当电梯门开启时，每间隔预设的时间拍摄电瓶车的俯视图和正视图；
[0010]S2，根据拍摄的俯视图和正视图，对电瓶车的仪表盘和车把手进行模板匹配识别，并记录坐标位置；
[0011]S3，对拍摄的图片进行图像预处理，根据边缘检测算法，将识别出的仪表盘和车把手的坐标位置与步骤S2获得的坐标位置进行对比，若位置吻合，则表示识别到电瓶车的仪表盘和车把手；
[0012]S4，对拍摄的图片进行图像预处理，根据边缘检测算法，得到电瓶车坐垫的宽度；
若电瓶车坐垫的宽度大于预设的宽度阈值则视为识别到电瓶车；若电瓶车坐垫的宽度小于阈值则视为未识别到电瓶车；
[0013]电梯控制：
[0014]S5，对手掌图像进行手掌检测后，利用手部地标模型通过回归对被检测手部区域内的若干个三维手部关节点坐标进行关节点定位；
[0015]S6，检测到手部关节点坐标后，将关节点所在坐标与提前设置的按键坐标进行对比，若预先设定的两个特定关节点之间的距离小于设定的阈值且在按键坐标范围内，则远程无接触式按下电梯按键。
[0016]作为优选，所述电梯控制还包括如下步骤：
[0017]S7，当检测到电瓶车进入电梯时，利用位于电梯的开门按键旁位置的简易外挂无拆卸装置，通过简易外挂无拆卸装置内的电机带动L型杆，对按键进行点按；若未检测到有电瓶车进入电梯时，则L型杆收缩，使电梯按键的正常使用。
[0018]作为优选，所述图像预处理包括如下步骤：
[0019]S31，对图像进行倾斜矫正，选用极坐标，运用公式ρ＝cos(θ)*x+sin(θ)*y＝Asin(α+θ)，
[0020]其中，ρ表示直线到原点的距离，θ为线上点与原点连线与X轴角度，α为三角函数和公式计算得的相角值；
[0021]S32，对提取的直线进行阈值控制，根据具体图像的倾斜角度选取阈值范围，将阈值范围以外的倾斜角度去掉，将阈值以内的倾斜角度使用最小二乘法算法求得合适的倾斜角度；
[0022]S33，设定留下的倾斜角度为θ1，θ2，
…
，θ
n
，最合适的角度为θ，则(θ
‑
θ1)2+(θ
‑
θ2)2+
…
+(θ
‑
θ
n
)2最小，利用最小二乘法求得最合适的角度为：完成图像的倾斜校正。
[0023]作为优选，所述图像预处理包括如下步骤：
[0024]S34，目标的边缘检测通过检测灰度变化，采用梯度进行计算，梯度用表示，并用向量定义，定义如下所示：
[0025]其中，梯度为一个向量，表示f在位置(x，y)处的最大变化率的方向；
[0026]梯度的大小用M(x，y)表示，
[0027]其中，M(x，y)表示梯度向量方向变化率的值；
[0028]S35，一幅图像f在(x，y)位置处的x和y方向上的梯度大小g
x
和g
y
分别计算为：
[0029]比较当前像素点，和所述像素点梯度方向正负方向的像素点的梯度强度；若所述像素点梯度强度最大则保留，否则抑制；
[0030]同时设定阈值上界和阈值下界，图像中的像素点若大于阈值上界则认为是边界，若小于阈值下界则认为不是边界。
[0031]作为优选，步骤S1中所述间隔预设的时间为0.1秒。
[0032]作为优选，步骤S5中三维手部关节点为21个。
[0033]本专利技术还提供了用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制系统，包括：
[0034]拍摄模块，用于当电梯门开启时，每间隔预设的时间拍摄电瓶车的俯视图和正视图；
[0035]识别模块，用于根据拍摄的俯视图和正视图，对电瓶车的仪表盘和车把手进行模板匹配识别，并记录坐标位置；
[0036]第一图像预处理模块，用于对拍摄的图片进行图像预处理，根据边缘检测算法，将识别出的仪表盘和车把手的坐标位置与识别模块获得的坐标位置进行对比，若位置吻合，则表示识别到电瓶车的仪表盘和车把手；
[0037]第二图像预处理模块，用于对拍摄的图片进行图像预处理，根据边缘检测算法，得到电瓶车坐垫的宽度；若电瓶车坐垫的宽度大于预设的宽度阈值则视为识别到电瓶车；若电瓶车坐垫的宽度小于阈值则视为未识别到电瓶车；
[0038]关节点定位模块，用于对手掌图像进行手掌检测后，利用手部地标模型通过回归对被检测手部区域内的若干个三维手部关节点坐标进行关节点定位；
[0039]第一按键控制模块，用于检测到手部关节点坐标后，将关节点所在坐标与提前设置的按键坐标进行对比，若预先设定的两个特定关节点之间的距离小于设定的阈值且在按键坐标范围内，则远程无接触式按下电梯按键。
[0040]作为优选，用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制系统还包括：
[0041]第二按键控制模块，用于当检测到电瓶车进入电梯时，利用位于电梯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法，其特征在于，包括如下步骤：电瓶车识别：S1，当电梯门开启时，每间隔预设的时间拍摄电瓶车的俯视图和正视图；S2，根据拍摄的俯视图和正视图，对电瓶车的仪表盘和车把手进行模板匹配识别，并记录坐标位置；S3，对拍摄的图片进行图像预处理，根据边缘检测算法，将识别出的仪表盘和车把手的坐标位置与步骤S2获得的坐标位置进行对比，若位置吻合，则表示识别到电瓶车的仪表盘和车把手；S4，对拍摄的图片进行图像预处理，根据边缘检测算法，得到电瓶车坐垫的宽度；若电瓶车坐垫的宽度大于预设的宽度阈值则视为识别到电瓶车；若电瓶车坐垫的宽度小于阈值则视为未识别到电瓶车；电梯控制：S5，对手掌图像进行手掌检测后，利用手部地标模型通过回归对被检测手部区域内的若干个三维手部关节点坐标进行关节点定位；S6，检测到手部关节点坐标后，将关节点所在坐标与提前设置的按键坐标进行对比，若预先设定的两个特定关节点之间的距离小于设定的阈值且在按键坐标范围内，则远程无接触式按下电梯按键。2.根据权利要求1所述的用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法，其特征在于，所述电梯控制还包括如下步骤：S7，当检测到电瓶车进入电梯时，利用位于电梯的开门按键旁位置的简易外挂无拆卸装置，通过简易外挂无拆卸装置内的电机带动L型杆，对按键进行点按；若未检测到有电瓶车进入电梯时，则L型杆收缩，使电梯按键的正常使用。3.根据权利要求1所述的用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法，其特征在于，所述图像预处理包括如下步骤：S31，对图像进行倾斜矫正，选用极坐标，运用公式ρ＝cos(θ)*x+sin(θ)*y＝Asin(α+θ)，其中，ρ表示直线到原点的距离，θ为线上点与原点连线与X轴角度，α为三角函数和公式计算得的相角值；S32，对提取的直线进行阈值控制，根据具体图像的倾斜角度选取阈值范围，将阈值范围以外的倾斜角度去掉，将阈值以内的倾斜角度使用最小二乘法算法求得合适的倾斜角度；S33，设定留下的倾斜角度为θ1,θ2,
…
,θ
n
，最合适的角度为θ，则(θ
‑
θ1)2+(θ
‑
θ2)2+
…
+(θ
‑
θ
n
)2最小，利用最小二乘法求得最合适的角度为：完成图像的倾斜校正。4.根据权利要求3所述的用于小区电梯的电瓶车识别与电梯控制方法，其特征在于，所述图像预处理包括如下步骤：S34，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐轲，郑永平，甘宇航，牛新宇，严徐栋，徐骋昊，张金江，陈泷，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：