JP2013119461A - エレベータのかご内監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動にてマスク領域を設定して、かご内の様子を的確に監視することができるエレベータのかご内監視装置を得る。
【解決手段】かご２３内を撮影するビデオカメラ３１が出力する画像を処理する画像処理部３２と、画像処理部３２は、かご内に人がいない状況下で、臨時かご呼びが登録されるとマスク領域設定制御を行うように構成され、マスク領域設定制御では、かご２３の移動中、基準フレーム画像の設定した後、基準フレーム画像を取得してからこれまでに取得されたフレーム画像を重ね合わせときの画像において、基準フレーム画像と異なる領域である合成変動領域を、これまでに取得したフレーム画像に基づいて抽出し、前回抽出した合成変動領域に対する今回抽出した合成変動領域の増加量を演算してデータ記憶部に記憶し、演算する増加量が、所定回連続して所定の閾値以下であるときに、最後に抽出した合成変動領域を上記マスク領域として設定する。
【選択図】図３

Description

この発明は、エレベータのかご内を監視するエレベータのかご内監視装置に関する。

従来のエレベータのかご内監視装置は、かご内を撮影するカメラと、このカメラで撮影乗客の有無を検出する乗客検出手段とを備えている（例えば、特許文献１参照）。
乗客検出手段は、背景差分法を用いた処理により、乗客の有無を検出するものである。即ち、乗客検出手段は、無人のかご内の画像を背景画像として採用し、背景画像をサンプリング周期ごと取得したカメラの画像（入力画像）と比較することにより、乗客の有無等を検出している。

特許３６９８５８４号明細書

しかしながら、例えば、かごに窓が設けられている場合、窓に映り込む映像は、かごの高さ位置により変化する。また、照明などの外光が、窓を介してかご内に差し込む場合、カメラの映像のうち、外光が影響する領域は、かごの高さ位置により変動する。
従って、かごが移動される場合、かご内に乗客がいなくても、カメラの画像（入力画像）は、漸次変化する。

このままでは、乗客検出手段は、かごが移動されるのに伴う窓や外光に起因した入力画像の変化を、乗客の存在として誤検出してしまう。この問題を回避するため、カメラの撮影領域のうち、かごが移動されたときに、窓や外光に起因して変動する可能性のある領域をマスク領域とし、カメラの出力映像から取得される画像処理を行う際に、マスク領域に対応する領域が、画像処理の対象外となるように設定する必要ある。

従来、マスク領域を設定するのに、例えば、作業者が、無人のかごを移動させてカメラの映像に基づいてマスク領域を自分で適切に把握し、さらに、カメラの撮影領域に、マスク領域を設定する作業を手動で行っていた。
マスク領域の設定を手動にて行っていたので、保守者にとっては、著しく手間のかかる作業となっていた。

この発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、自動にてマスク領域を設定して、かご内の様子を的確に監視することができるエレベータのかご内監視装置を得ることを目的とする。

この発明のエレベータのかご内監視システムは、昇降路を昇降自在に設けられるかご、かご呼び及び乗場呼びに応じてかごの昇降を制御するエレベータ制御部を有するエレベータのかご内のフレーム画像を取得し、フレーム画像の領域を、画像処理の対象から外す所定のマスク領域と、残りの画像処理対象領域とにわけ、画像処理対象領域の変化に基づいて、かご内の情報を取得するエレベータのかご内監視装置であって、かご内を撮影する撮影手段と、撮影手段が出力するかご内の画像を処理する画像処理部と、画像処理部による画像処理の結果を記憶するデータ記憶部と、かご呼び及び乗場呼びの登録が解除されており、かつかご内の乗客がいない状況を判定して、臨時かご呼びを登録するエレベータ制御監視部とを備え、画像処理部は、臨時かご呼びが登録されるとマスク領域設定制御を行うように構成され、画像処理部は、マスク領域設定制御として、臨時かご呼びに応じたかごの移動中に、撮影手段の出力からフレーム画像を順次取得し、所定の時期に取得したフレーム画像を基準フレーム画像として設定し、基準フレーム画像の設定後、所定間隔でフレーム画像を取得するごとに、基準フレーム画像を取得してからこれまでに取得されたフレーム画像を重ね合わせたときの画像において、基準フレーム画像と異なる領域である合成変動領域を、これまでに取得したフレーム画像に基づいて抽出し、前回抽出した合成変動領域に対する今回抽出した合成変動領域の増加量を演算してデータ記憶部に記憶し、演算した合成変動領域の増加量が、所定回連続して所定の閾値以下であるときに、最後に抽出した合成変動領域をマスク領域として設定する制御を行う。

この発明に係るエレベータのかご内監視装置によれば、エレベータ制御監視部が、かご呼び及び乗場呼びがなく、かつかご内に乗客がいない状況下で、臨時かご呼びを登録してかごを移動させ、画像処理部は、マスク領域を設定するマスク領域設定制御を自動で行うように構成されているので、保守者がマスク領域を設定する際の手間を著しく軽減できる。

この発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置を有するエレベータシステムの模式図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置のビデオカメラが撮影するかご内の様子を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置を有するエレベータシステムのシステム構成図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置が設置されたエレベータのかごが、人が乗っていない条件下で移動した場合のビデオカメラの映像と合成変動領域について説明する図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置を有するエレベータのかごが移動するときの合成変動領域の時間変化を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置の動作について説明するフロー図である。 この発明の実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置において、カメラがずれたときの合成変動領域の時間変化を説明する図である。 この発明の実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置の動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態３に係るエレベータのかご内監視装置の動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態４に係るエレベータのかご内監視装置の動作を説明するフロー図である。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置を有するエレベータシステムの模式図、図２はこの発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置のビデオカメラが撮影するかご内の様子を示す斜視図、図３はこの発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置を有するエレベータシステムのシステム構成図である。

図１及び図２において、エレベータシステム１は、エレベータ１０、及びエレベータのかご内監視装置３０を備えている。

エレベータ１０は、建物２に設けられた昇降路１１と、駆動綱車１３及び駆動綱車１３を回転させるトルクを発生する電動機１４を有し、昇降路１１の上部に形成された機械室１５に設置される巻上機１２と、機械室１５に設置されたそらせ車１６と、駆動綱車１３及びそらせ車１６に巻き掛けられて、昇降路１１内に垂れ下げられる主索１７とを備えている。

また、エレベータ１０は、昇降路１１に開口する乗場出入り口２１を開閉する乗場ドア２２をそれぞれ有し、各階に設けられる乗場２０と、主索１７の一端に連結されて昇降路１１に昇降自在に設けられ、かご出入り口２４を開閉するかごドア２５を有するかご２３と、主索１７の他端に連結されるつり合いおもり１８と、がご２３に設けられてかごドア２５及び乗場ドア２２からなるエレベータドアを開閉させる駆動力を発生するドアモータ２７とを備えている。
そして、駆動綱車１３と主索１７との間の摩擦力により、駆動綱車１３の回転に連動して主索１７が走行されると、かご２３も昇降されるようになっている。

また、エレベータ１０は、電動機１４やドアモータ２７を駆動して、かご２３の昇降やエレベータドアの開閉を制御するエレベータ制御部としてのエレベータ制御盤２８を備えている。

各乗場２０には、図１に示されるように、乗場呼び登録手段としての乗場呼びボタン２０ａが設けられている。乗場呼びボタン２０ａは、乗場２０の乗客が、現在の階床に対しする所望する行き先階の方向を指定するものである。
また、かご２３内には、図１及び図２に示されるように、かご呼び登録手段としての行き先階ボタン２３ａが設けられている。行き先階ボタン２３ａは、かご２３内の乗客が、所望する行き先階を指定するためのものであり、ここでは、各階床のそれぞれに対応する番号の行き先階ボタン２３ａが設けられている。また、かご２３内には、図２に示されるように、かご２３が現在いる階床を示す表示部２３ｂが設けられている。

また、かごドア２５には、図２に示されるように、窓部２５ａが形成されている。

エレベータ制御盤２８は、演算制御手段としてのＣＰＵ（図示せず）、電動機１４及びドアモータ２７を駆動して、かご２３の昇降制御や、エレベータドアの開閉制御をＣＰＵに行わせるためのプログラムが格納されたＲＯＭ（図示せず）、及びＣＰＵの演算制御の際に必要なデータを一時的に記憶するＲＡＭ（図示せず）などを有している。

そして、行き先階ボタン２３ａ及び乗場呼びボタン２０ａが操作されると、エレベータ制御盤２８のＲＡＭには、かご呼び及び乗場呼びが、操作された行き先階ボタン２３ａや乗場呼びボタン２０ａに応じて登録される。エレベータ制御盤２８のＣＰＵは、登録されたかご呼び及び乗場呼びに応じて、かご２３の昇降制御を行うとともに、かご２３の着床に応じて適宜エレベータドアの開閉を制御する。

次いで、エレベータのかご内監視装置３０の構成について説明する。
図１及び図３において、エレベータのかご内監視装置３０は、かご２３内の所定領域を撮影可能に、かご２３内に設けられる撮影手段としてのビデオカメラ３１と、ビデオカメラ３１が出力する映像を解析可能に構成された画像処理部３２と、画像処理部３２による画像処理の結果を記憶するデータ記憶部３５と、エレベータ制御盤２８に登録されたかご呼び及び乗場呼びやエレベータドアの開閉制御を監視するエレベータ制御監視部３６とを備えている。

ビデオカメラ３１は、図２に示されるように、かごドア２５を含むかご２３内の主要領域を撮影可能に設けられている。

画像処理部３２は、ビデオカメラ３１が出力する画像を解析可能な画像処理本体部３３と、画像処理本体部３３とビデオカメラ３１との間に介在し、外部からの転送指令に応じて現在のビデオカメラ３１の画像を画像処理本体部３３に送る画像転送部３４とを備えている。

エレベータ制御監視部３６、及び画像処理部３２のそれぞれは、演算手段としてのＣＰＵ（図示せず）、各種プログラムが格納されたＲＯＭ、及びＣＰＵの演算制御の際に必要なデータを一時的に記憶するＲＡＭ（図示せず）などを有している。

エレベータ制御監視部３６のＲＯＭには、かご呼び及び乗場呼びの登録状況やエレベータドアの開閉状況に応じて、画像処理本体部３３にビデオカメラ３１の画像を解析させる転送指令を送信するプログラムが格納されている。さらに、当該ＲＯＭには、画像処理本体部３３の解析結果に応じて、エレベータ制御盤２８に、乗場呼びボタン２０ａやかご２３内の行き先階ボタン２３ａの操作によらず、所定階をかご２３の行き先階とするための臨時かご呼びをエレベータ制御盤２８に登録するプログラムが格納されている。

また、画像処理部３２のＲＯＭには、エレベータ制御監視部３６からの転送指令に応じて、画像転送部３４に、ビデオカメラ３１が出力する映像を画像処理本体部３３へ送信させるとともに、送信された画像の解析を画像処理本体部３３に行わせるためのプログラムが格納されている。

なお、ここでは、画像処理部３２やエレベータ制御監視部３６は、エレベータ制御盤２８とは別個に設けるものとするが、エレベータ制御盤２８が、画像処理部３２やエレベータ制御監視部３６の機能を兼ねるものでもよい。

また、データ記憶部３５はＲＡＭやハードディスクなどの記憶媒体である。

次いで、エレベータシステム１のシステム構成について説明する。
図３において、エレベータ制御盤２８には、行き先階ボタン２３ａ及び乗場呼びボタン２０ａが電気的に接続されている。
そして、エレベータ制御盤２８は、操作された行き先階ボタン２３ａに応じたかご呼び、及び操作された乗場呼びボタン２０ａに応じた乗場呼びに応じてかご２３の行き先階を決定するようになっている。
また、エレベータ制御盤２８は、表示部２３ｂに通信可能に接続され、現在のかご２３の高さ位置に応じて、表示部２３ｂに表示させる階床の番号を制御する。
また、エレベータ制御盤２８は、ドアモータ２７及び電動機１４に通信可能に接続され、ドアモータ２７及び電動機１４の駆動を制御可能になっている。

画像転送部３４とビデオカメラ３１とが通信可能に接続されている。
画像処理本体部３３と画像転送部３４とが通信可能に接続されている。
画像処理本体部３３は、データ記憶部３５にデータを書き込み可能に電気的に接続されている。

また、エレベータ制御監視部３６は、エレベータ制御盤２８による制御状況を判別可能に電気的に接続され、現在登録されている呼びの登録状況やかごドア２５及び乗場ドア２２の開閉状況を認識可能に可能となっている。
また、エレベータ制御監視部３６は、エレベータ制御盤２８に、かご２３を所定の行き先階に移動させるための臨時かご呼びを登録可能に構成されている。

次いで、エレベータシステム１の動作について説明する。
エレベータ制御盤２８は、乗場呼びボタン２０ａ及び行き先階ボタン２３ａの少なくとも一方が操作されて、乗場呼び及びかご呼びの少なくとも一方が登録された場合、呼び登録フラグをＯＮにするとともに、乗場呼び及びかご呼びに応じてかご２３を行き先階に着床させる乗客搬送運転を行う。

そして、エレベータ制御盤２８は、かご２３を行き先階に着床させると、行き先階に着床させるために登録されたかご呼びまたは乗場呼びを取り消すとともに、全てのかご呼び及び乗場呼びが取り消された場合には、呼び登録フラグをＯＦＦにする。

次いで、エレベータのかご内監視装置３０の動作に先立って、人の乗っていないかご２３が、現在の着床階から行き先階に向けて移動した場合のビデオカメラ３１の映像の変動と、順次取得されるフレーム画像に基づいて求められる合成変動領域について説明する。
図４はこの発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置が設置されたエレベータのかごが、人が乗っていない条件下で移動した場合のビデオカメラの映像と合成変動領域について説明する図である。

図４において、（ａ）図〜（ｃ）図のそれぞれは、ビデオカメラ３１の出力から画像処理部３２が取得したフレーム画像である。（ａ）図は、かご２３が１階から２階に向けて移動した直後に位置するときのビデオカメラ３１の出力から取り込んだフレーム画像である。また、（ｂ）図は、かご２３が１階から２階にむけて所定の高さ上昇した位置にあるときのビデオカメラ３１の出力から取り込んだフレーム画像である。また、（ｃ）図は、例えば、かご２３が２階の着床位置を通過する位置にあるときのビデオカメラ３１の出力から取り込んだフレーム画像である。
なお、フレーム画像は、リアルタイムに出力されるビデオカメラ３１の映像から取得される。

画像転送部３４には微小時間間隔で、転送指令がエレベータ制御監視部３６から送られており、画像処理本体部３３では、微小時間間隔でフレーム画像を取得するようになっている。即ち、（ａ）図及び（ｂ）図を取得する間や、（ｂ）図及び（ｃ）図を取得する間にも、多数のフレーム画像が取得されている。

また、図４の（ｄ）図〜（ｅ）図のそれぞれは、以下に定義する合成変動領域を、（ａ）図〜（ｃ）図のフレーム画像を取得した時点においてそれぞれ抽出した結果を黒塗りで示したものである。
合成変動領域は、（ａ）図に示されるフレーム画像を、基準フレーム画像として設定した場合、基準フレーム画像を取得してからこれまでに取得されたフレーム画像を重ね合わせたときの画像において、基準フレーム画像と異なる領域として定義される。

（ｄ）図では、基準フレーム画像と、基準フレーム画像との比較となるので、合成変動領域は発生しない。

また、（ａ）図に示されるように、かご２３が１階に着床されているとき、窓部２５ａには、例えば、単色の床が映し出されている。
この状態から、２階に向けてかご２３が移動すると、１階と２階を仕切る乗場２０の壁や乗場２０に置かれた物体（以下、設置物とする）が、窓部２５ａの上方から下方に向かって相対的に移動するように、ビデオカメラ３１に映し出される。

（ｂ）図では、乗場２０の壁が、窓部の上端から所定領域の範囲に映し出されている。
このため、（ｂ）のフレーム画像を取得した時点での合成変動領域としては、（ｅ）に示されるように、窓部２５ａのうち、上端から下端に向かって所定範囲の領域が、合成変動領域として抽出される。

（ｃ）図では、例えば、２階の床の一部が、窓部２５ａの上方に映しだされている。
例えば、１階と２階で、床の色が同じである場合、（ａ）図に示される基準フレーム画像の窓部２５ａと（ｃ）図に示されるフレーム画像の窓部２５ａの映像は、上端側の部位だけを見れば同じである。しかしながら、基準フレーム画像の窓部２５ａに、これまでに取得した全てのフレーム画像における窓部２５ａを重ねたときには、基準フレーム画像の窓部２５ａの全領域について変化が生じることになる。
このため、（ｃ）図のフレーム画像を取得した時点での合成変動領域としては、（ｆ）図に示されるように、窓部２５ａの全領域と、表示部２３ｂの表示が、１から２に切り替わったことに伴って変化した領域が、抽出される。
また、窓部２５ａを介して差し込む外光が影響する部分なども合成変動領域として抽出されるが、ここでは、説明を省略する。

次いで、１階に着床されていたかご２３を、最上階に向けて、かご２３を移動させるときの合成変動領域の変化について説明する。
図５はこの発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置を有するエレベータのかごが移動するときの合成変動領域の時間変化を説明する図である。

図５において、時間（Ａ）は、１階に着床されていたかご２３が移動した直後の時間である。
時間（Ａ）から、時間の経過とともに、窓部２５ａの上方に映り込む乗場２０の壁や乗場２０の設置物が、窓部２５ａの下側に向かって相対的に移動されるので、新しく取得したフレーム画像を、前回までに取得したフレーム画像を合成したものと比較したときに、変化した領域は大きいものとなり、単位時間あたりの合成変動領域の増加量も大きなものとなる。

そして、例えば、窓部２５ａに映し出された乗場２０の壁や設置物が、窓部２５ａの全領域を相対的に横切るように、かご２３が移動された後には、新しく取得したフレーム画像を、前回までに取得したフレーム画像を合成したものとを比較したときに、新たに変化する領域が大きく減少する。
このため、単位時間当たりの合成変動領域の増加量は減少していく。
そして、例えば、かご２３が２階の着床位置の周辺を通過する時間（Ｂ）を過ぎると、単に時間当たりの変動領域の増加量は、所定時間が経過して時間（Ｃ）になっても、０に近い値で推移し、その後も、かご２３が行き先階に至るまで、０に近い値で推移する。

なお、ここでは、照明などの外光の影響による合成変動領域の変化については記載していないが、外光による合成変動領域の変化も、かご２３が、移動されてから次の階床に移動された後には、変化が少なくなる。

次いで、エレベータのかご内監視装置３０の動作について説明する。
図６はこの発明の実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置の動作について説明するフロー図である。
図６では、説明の便宜上、ステップ１０１〜ステップ１１２をＳ１０１〜Ｓ１０２と記載する。

ステップ１０１で、エレベータ制御監視部３６は、呼び登録フラグがＯＮか否かを判断する。
ステップ１０１で、エレベータ制御監視部３６は、呼び登録フラグがＯＮであると判断すると、エレベータ１０が乗客搬送運転を行っているものとして、画像処理部３２に監視指令を送信し、かご２３内の様子を監視するかご内監視制御を行い（ステップ１０２）、ステップ１０１に戻る。

ここでのかご内監視制御は、背景差分法を用いて従来と同様にかご２３内の様子を監視するものであり、その説明は省略する。
画像処理部３２は、かご２３内の所定領域を撮影範囲に設定されているビデオカメラ３１の撮影領域を、画像処理の領域から外される以下の手順で取得するマスク領域と、残りの画像処理対象領域とにわける。そして、画像処理部３２は、取得されるビデオカメラ３１が撮影する映像のフレーム画像と、乗客のいないときに取得した背景フレーム画像（基準フレーム画像）とを、画像対象領域内のデータのみを比較することにより、かご２３内の乗客の有無や、乗客が激しく暴れるなどしていないかなどを判断する。

ステップ１０１で、エレベータ制御監視部３６は、呼び登録フラグがＯＮでないと判断すると、ステップ１０３に進む。
ステップ１０３で、エレベータ制御監視部３６は、エレベータドアが全閉か否かを判断する。
ステップ１０３で、エレベータ制御監視部３６は、エレベータドアが全閉されていないと判断すると全閉されるまで、ステップ１０３を繰り返し、エレベータドアが全閉されたと判断すると、かご２３内に乗客がいないと判断してステップ１０４に進む。

ステップ１０４で、エレベータ制御監視部３６は、以下のように行き先階を決定して、臨時かご呼びを送信してエレベータ制御盤２８に臨時かご呼びを登録し、行き先階に向けてかご２３を移動させる。
ここで、エレベータ制御監視部３６が決定した行き先階をＦｏとする。

エレベータ制御監視部３６は、エレベータ制御盤２８から、現在のかご２３の着床階Ｆの情報を得る。
ここで、かご２３の昇降範囲のうち、最も上階の階床をＦｈ、最も下階の階床をＦｌとする。
そして、エレベータ制御監視部３６は、Ｆが、（Ｆｈ＋Ｆｌ）／２以下である場合には、行き先階Ｆｏを、最上階Ｆｈに設定する。
また、Ｆが、（Ｆｈ＋Ｆｌ）／２より大きい場合には、行き先階Ｆｏを最下階Ｆｌに設定する。

また、エレベータ制御監視部３６は、臨時かご呼びの登録とともに、転送指令を画像転送部３４に送信し、ビデオカメラ３１の映像を画像処理本体部３３に入力させる。
これ以降、エレベータ制御監視部３６は、転送指令は、所定の微小間隔で送信しており、画像処理本体部３３には、転送指令に同期してビデオカメラ３１の映像が入力されることになる。

ステップ１０５以降において、画像処理部３２は、マスク領域設定制御を行う。
画像処理部３２（画像処理本体部３３）は、転送指令に同期して、ビデオカメラ３１のフレーム画像として取得する。

ステップ１０６で、画像処理部３２は、フレーム間差分法を利用して、合成変動領域を抽出する。

合成変動領域の抽出は以下のようになされる。
取得したフレーム画像のうち、所定の時期に取得したフレーム画像を基準フレーム画像とする。ここでは、基準フレーム画像は、臨時かご呼びを登録した後、かご２３が現在の着床階から動きだした後、最初に取得したフレーム画像として設定している。

画像処理部３２は、基準フレーム画像を設定すると、基準フレーム画像を、比較元フレーム画像として設定する。

合成変動領域を抽出するにあたり、画像処理部３２は、まず変動領域を求める。
変動領域は、基準フレーム画像となるフレーム画像を取得して比較元フレーム画像として設定した後、次に取得したフレーム画像と比較元フレーム画像とを比較し、比較元フレーム画像に対して変化したフレーム画像の領域として求められる。
そして、フレーム画像を取得して変動領域を求めた後には、現在の比較元フレーム画像に今回取り込んだフレーム画像を重ね合わせた合成フレーム画像を、現在の比較元フレーム画像に上書きして（更新して）保存する。

なお、画像処理部３２は、次にフレーム画像を取得して変動領域を求める場合には、上書きした比較元フレーム画像に対して、次に取得したフレーム画像の変動領域を以上のように求める。

また、画像処理部３２は、前回抽出した変動領域に対する今回抽出した変動領域の増加量を演算する。画像処理部３２は、変動領域を抽出するたびに、抽出した変動領域と、前回抽出した変動領域に対する今回抽出した変動領域の増加量とをデータ記憶部３５に保存する。

さらに、画像処理部３２は、これまでに抽出した変動領域を重ね合わせた領域を合成変動領域として、データ記憶部３５に記録し、ステップ１０７に進む。
なお、抽出した変動領域、合成変動領域、変動領域の増加量のデータを、画像変動データとする。
以上のよう求められる合成変動領域は、基準フレーム画像を取得してからこれまでに取得されたフレーム画像を重ね合わせたときの画像において、基準フレーム画像と異なる領域と同じとなる。また、以上のように求められる変動領域の増加量は、合成変動領域の増加量に等しくなる。

次いで、ステップ１０７で、画像処理部３２は、データ記憶部３５内のデータを参照し、以下のマスク領域設定条件を満足したか否かを判断する。
マスク領域設定条件は、データ記憶部３５に記録される合成変動領域の増加量が、所定回続けて所定の閾値以下となることである。
所定の閾値は、かご２３内に人がいない状況下で、かご２３を昇降範囲に亘って移動させた場合に、かご２３の移動に起因して変化するビデオカメラ３１の全領域を、おおよそ網羅したと判定できる目安として適宜設定される。

ステップ１０７で、画像処理部３２は、マスク領域設定条件を満足していないと判断すると、呼び登録フラグがＯＮであるか否かを確認する（ステップ１０８）。
ステップ１０８で、エレベータ制御監視部３６は、呼び登録フラグがＯＮであると判断すると、エレベータ１０による乗客搬送運転を優先させるため、エレベータ制御盤２８に、臨時かご呼び登録を解除する指令を送信して臨時かご呼びの登録を解除するとともに、画像変動データをリセットし（ステップ１０９）、ステップ１０１に戻る。

ステップ１０８で、エレベータ制御監視部３６は、呼び登録フラグがＯＮでないと判断すると、臨時かご呼びで登録した行き先階に到着したか否かを判断する（ステップ１１０）。
ステップ１１０で、エレベータ制御監視部３６は、行き先階に到着していないと判断すると、ステップ１０５に戻り、行き先階に到着したと判断すると、ステップ１１１に進む。
ステップ１１１で、エレベータ制御監視部３６は、画像変動データをリセットし（ステップ１１１）、ステップ１０１に戻る。なお、エレベータ制御盤２８が、自動的に臨時かご呼びを解除する。

ステップ１０７で、画像処理部３２は、マスク領域設定条件を満足したと判断すると、現在の（最後に抽出した）合成変動領域を、次のかご内監視制御で用いるマスク領域に設定するとともに、画像変動データをリセットし（ステップ１１２）、ステップ１０１に戻る。

以上のエレベータのかご内監視装置３０の動作フローについてまとめると、エレベータ制御監視部３６が、乗場呼び及びかご呼びの登録がなく、かつ、エレベータドアが全閉状態のときに、かご２３内の人が無人であり、エレベータの利用者がいないと判断し、臨時かご呼びを登録してかご２３を移動させている。そして、画像処理部３２は、臨時かご呼びによりかご２３が移動されると、マスク領域設定制御を行うようになっている。

そして、ステップ１０５以降に行うマスク領域設定制御では、画像処理部３２は、基準フレーム画像の取得以降、これまでに取得したフレーム画像を合成した比較元フレーム画像と、今回取得したフレーム画像とを比較するいわゆるフレーム間差分法を用いた処理により、比較元フレーム画像に対して、今回取得したフレーム画像の変動領域に抽出し、これまでに抽出した変動領域を重ね合わせた合成変動量を求めている。なお、画像の変動領域を得る方法は、フレーム間差分法に限らず、その他の方法であってもよい。

また、画像処理部３２は、変動領域を演算するたびに、前回抽出した合成変動領域に対する今回抽出した合成変動領域の増加量を演算して、合成変動領域の増加量が、所定回連続して所定の閾値以下であるときに、最新の合成変動領域を、かご内監視制御を行うときのマスク領域として設定している。これにより、画像処理部３２が、かご２３内の監視制御を行うときには、乗客に関係なしに、変動するビデオカメラ３１の映像領域を的確に除外してビデオカメラ３１の出力からフレーム画像を取得して画像解析を行うので、かご２３内の状況を正確に判断できる。

以上のように、この実施の形態１のエレベータのかご内監視装置によれば、エレベータ制御監視部３６が、かご呼び及び乗場呼びがなく、かつかご２３内に乗客がいない状況下で、臨時かご呼びを登録してかご２３を移動させ、画像処理部３２は、マスク領域を設定するマスク領域設定制御を自動で行うように構成されている。

従って、手動でマスク領域の設定を行っていた従来に比べ、保守者がマスク領域を設定する際の手間を著しく軽減できる。また、エレベータ１０の乗客がいない状況を利用して、マスク領域設定制御を行うので、エレベータ１０を利用する乗客に不便をかけることもない。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置は、一部の制御動作を除いて、実施の形態１のエレベータのかご内監視装置と同様に構成されている。

次いで、この発明の実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置の制御動作の説明に先立って、ビデオカメラ３１がずれたときの合成変動領域の時間変化を説明する。

図７はこの発明の実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置において、ビデオカメラがずれたときの合成変動領域の時間変化を説明する図である。

図７は、上記実施の形態１の図５と同様、例えば、１階から最上階に向けてかご２３を移動させるときの変動領域の変化を示すものである。図７において、時間（Ｃ）までは、図５の説明と同様であるので、その説明は省略する。

そして、例えば、時間（Ｃ）では、合成変動領域の増加量が、所定回続けて所定の閾値以下とする条件を満たしているものとする。
時間（Ｂ）が経過された後、何らかの原因で、ビデオカメラ３１の位置が、時間（Ｃ）でずれると、ビデオカメラ３１の撮影領域自体が大きくずれるため、ビデオカメラ３１の位置がずれた直後に取得したフレーム画像と、ビデオカメラ３１の位置がずれる前に取得されたフレーム画像に基づく比較元フレーム画像とを比較すると大きな変化が生じる。これにより、所定の閾値以下に落ち付いていた合成変動領域は、時間（Ｃ）を境に、再び、単位時間当たりの増加量が急激に大きくなる。

次いで、この発明の実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置の動作について説明する。
図８はこの発明の実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置の動作を説明するフロー図である。
図８では、説明の便宜上、ステップ２０１〜ステップ２１４をＳ２０１〜Ｓ２１４と記載する。

この実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置の構成は、実施の形態１に係るエレベータのかご内監視装置３０と略同様であるが、画像処理部３２は、管理者が駐在するエレベータ１０の管理室の図示しないパソコン等と通信可能に構成されている。当該パソコンは、受信した画像処理部３２からの情報を表示するようになっている。そして、画像処理部３２は、後述するように、ビデオカメラ３１に位置ずれが発生したと判断したときに、ビデオカメラ３１の位置ずれが発生したことを報知するための異常発生信号を当該パソコンに送信するようになっている。

図８において、ステップ２０１〜ステップ２１１は、ステップ１０１〜ステップ１１１と同様であるので、その説明は省略する。
ステップ２１２で、画像処理部３２は、現在の合成変動領域を、マスク領域に設定する。
ステップ２１３で、画像処理部３２は、以下に説明するカメラずれ条件を満足しているか否かを判断する。

カメラずれ条件とは、マスク領域設定条件を満足した後、言い換えれば、データ記憶部３５に記録される合成変動領域の増加量が、所定回続けて所定の閾値以下となった後、かご２３が臨時かご呼びに応じた行き先階に着床するまでに、記録される合成変動領域の増加量が、所定回続けて、所定の閾値より大きい所定の異常判定閾値より大きくなったときに満足するものとする。

なお、合成変動領域の増加量が、所定回続けて異常判定閾値より大きくなったときに、カメラずれ条件を満足するとしたが、これは、監視装置自体は正常であるものの、電源に予期せぬノイズが乗ったりして、ビデオカメラ３１の映像が乱れるなどしたときに、ビデオカメラ３１のずれが発生していないのにもかかわらず、ビデオカメラ３１のずれが発生したとする誤判定を防止するためのものである。

このような誤判定の要因に対して、対策が取られている場合には、カメラずれ条件は、一度でも異常判定閾値より大きくなったときに、満足するものとしてもよい。

ステップ２１３で、画像処理部３２は、カメラずれ条件を満足していないと判断すると、ステップ２０８に進む。
ステップ２１３で、画像処理部３２は、カメラずれ条件を満足したと判断すると、ビデオカメラ３１の位置ずれが発生したことを報知するための異常発生信号を、通信回線を介して管理室のパソコンに送信する（ステップ２１４）。

この実施の形態２に係るエレベータのかご内監視装置３０によれば、画像処理部３２は、臨時かご呼びの登録中に、新たにマスク領域を設定した後、かご２３が臨時かご呼びに応じた行き先階に着床する前に、合成変動領域の増加量が、所定の閾値より大きな所定の異常判定閾値より大きくなった場合に、ビデオカメラ３１がずれたと判断可能である。

これにより、エレベータのかご内監視装置３０が、かご２３内の状況を誤って把握したまま動作することを防止できる。
ビデオカメラ３１のずれが発生したときに、異常発生信号を、通信回線を介して管理室に送信することで、いち早く、管理者は、ビデオカメラ３１のずれの不具合に迅速に対応して保守者を現場に訪問させることができる。

実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係るエレベータのかご内監視装置は、一部の制御動作を除いて、実施の形態１のエレベータのかご内監視装置と同様に構成されている。

図９はこの発明の実施の形態３に係るエレベータのかご内監視装置の動作を説明するフロー図である。
図９では、説明の便宜上、ステップ３０１〜ステップ３１４をＳ３０１〜Ｓ３１４と記載する。

図９において、ステップ３０１〜ステップ３１３の制御は、ステップ２０１〜ステップ２１３と同様であるのでその説明を省略する。

ステップ３１４で、画像処理部３２は、合成変動領域を含む画像変動データをリセットし、ステップ３０８に進む。
なお、ステップ３０９及びステップ３１１では、既に画像変動データがリセットされている場合には、画像変動データのリセット動作を省略する。

画像処理部３２は、ステップ３０８で、呼び登録フラグがＯＮでないと判断し、ステップ３１０で、かご２３が目的階に到着していないと判断すると、ステップ３０５に戻って、フレーム画像を習得し、ステップ３０６で合成変動領域を求めることになる。

この場合の合成変動領域は、ビデオカメラ３１の位置ずれを判断した後に取得されるフレーム画像のうち、所定の時期に取得したフレーム画像を新規の基準フレーム画像として設定して行われる。
すなわち、マスク領域設定条件を満たすまで、ステップ３０５〜３０８、３１０を繰り返すことになる。この場合、画像処理部３２は、新規の基準フレーム画像の設定後、所定間隔でフレーム画像を取得するごとに、変動領域を、新規の基準フレーム画像を取得してからこれまでに取得したフレーム画像に基づいて抽出し、前回抽出した変動領域に対する今回抽出した変動領域の増加量を演算してデータ記憶部３５に記憶する。

以上のように、この実施の形態３に係るエレベータのかご内監視装置３０によれば、画像処理部３２は、ビデオカメラ３１の位置ずれが発生したと判断すると、合成変動領域を含む画像変動データをリセットする。さらに、画像処理部３２は、呼び登録フラグがＯＦＦのままであり、行き先階に到着していなければ、臨時かご呼びの登録はそのままに、新たに、基準フレーム画像を設定し直し、マスク領域設定制御を継続するようになっている。

即ち、画像処理部３２は、新規の基準フレーム画像を取得してから、フレーム画像を習得するごとに演算する変動領域の増加量が、所定回連続して所定の閾値以下であるときに、新規の基準フレーム画像を習得してからこれまでに抽出した変動領域を重ね合わせた合成変動領域をマスク領域として設定する。

このとき、エレベータ制御監視部３６は、臨時かご呼びにより登録された行き先階までのかご２３の走行距離が短い場合には、臨時かご呼びの登録を一旦消去し、ステップ１０４と同様の手順で、新たな行き先階を設定するための臨時かご呼びを登録してもよい。

ここで、仮にビデオカメラ３１の位置ずれが発生したとした場合、新規に設定した基準フレーム画像とその後に取得されるフレーム画像とに基づいて、上記のようにマスク領域を設定することで、位置ずれの発生したビデオカメラ３１が撮影する映像に対して、乗客を判断するのに、画像処理で除去すべきマスク領域が適切に設定される。
従って、ビデオカメラ３１の位置ずれ後にも、エレベータのかご内監視装置３０にマスク領域の設定制御をさせることで、ビデオカメラ３１の位置ずれが発生したときでも、エレベータのかご内監視装置３０は、乗客の有無など、かご２３内の様子を的確に把握することができる。

実施の形態４．
図１０はこの発明の実施の形態４に係るエレベータのかご内監視装置の動作を説明するフロー図である。
図１０では、説明の便宜上、ステップ４０１〜ステップ４１２を、Ｓ４０１〜Ｓ４１２と記載する。

この実施の形態４に係るエレベータのかご内監視装置の構成は、実施の形態１と同様であり、その説明は省略する。
図１０において、ステップ４０１〜ステップ４１１の動作は、ステップ１０１〜ステップ１１１と同様であるので、その説明は省略する。

ステップ４１２で、画像処理部３２は、臨時かご呼びの登録を解除するとともに、現在の合成変動領域の範囲を、マスク領域に設定するとともに、画像変動データをリセットし、ステップ４０１に戻る。

この実施の形態４のエレベータのかご内監視装置３０では、画像処理部３２が、マスク領域をセットした後、再度、かご呼び及び乗場呼びがなく、かご２３内に乗客がいない状況下において、エレベータ制御監視部３６が臨時かご呼びを登録するようになっている。
即ち、画像処理部３２は、臨時かご呼びが登録されるたびに、マスク領域設定制御を行い、定期的に、マスク領域を再設定している。

ここで、例えば、窓部２５ａを介してかご２３内に差し込まれる日光が差し込む場合、日光は時間によって、入射方向が変化される。
このため、日光が差し込むかご内の領域が、時間とともに変化するので、ビデオカメラ３１に映り込む日光の位置が変化する。

この実施の形態４では、定期的にマスク領域を設定し直すように構成されているので、例えば、かご２３内における日光の照射部分が経時的に変化するなどして、適切なマスク領域が経時的に変動する場合でも、画像処理部３２によるかご内監視制御では、現在のかご２３内の状況に適したマスク領域が設定される。エレベータのかご内監視装置３０は、ビデオカメラ３１から取得したフレーム画像からマスク領域を除外した画像処理対象領域のみの解析を行うので、乗客を誤検出することなく、的確に乗客の様子を検出することができる。

１ エレベータシステム、１０ エレベータ、１１ 昇降路、２３ かご、２８ エレベータ制御盤（エレベータ制御部）、３０ エレベータのかご内監視装置、３１ 撮影手段、３２ 画像処理部、３５ データ記憶部、３６ エレベータ制御監視部。

Claims (4)

1. 昇降路を昇降自在に設けられるかご、かご呼び及び乗場呼びに応じて上記かごの昇降を制御するエレベータ制御部を有するエレベータの上記かご内のフレーム画像を取得し、上記フレーム画像の領域を、画像処理の対象から外す所定のマスク領域と、残りの画像処理対象領域とにわけ、上記画像処理対象領域の変化に基づいて、上記かご内の情報を取得するエレベータのかご内監視装置であって、
   上記かご内を撮影する撮影手段と、
   上記撮影手段が出力する上記かご内の画像を処理する画像処理部と、
   上記画像処理部による画像処理の結果を記憶するデータ記憶部と、
   上記かご呼び及び上記乗場呼びの登録が解除されており、かつ上記かご内の乗客がいない状況を判定して、臨時かご呼びを登録するエレベータ制御監視部と
   を備え、
   上記画像処理部は、上記臨時かご呼びが登録されるとマスク領域設定制御を行うように構成され、
   上記画像処理部は、上記マスク領域設定制御として、
   上記臨時かご呼びに応じた上記かごの移動中に、上記撮影手段の出力から上記フレーム画像を順次取得し、所定の時期に取得した上記フレーム画像を基準フレーム画像として設定し、上記基準フレーム画像の設定後、所定間隔で上記フレーム画像を取得するごとに、上記基準フレーム画像を取得してからこれまでに取得された上記フレーム画像を重ね合わせたときの画像において、上記基準フレーム画像と異なる領域である合成変動領域を、これまでに取得した上記フレーム画像に基づいて抽出し、前回抽出した合成変動領域に対する今回抽出した合成変動領域の増加量を演算して上記データ記憶部に記憶し、
   演算した上記増加量が、所定回連続して所定の閾値以下であるときに、最後に抽出した合成変動領域を上記マスク領域として設定する制御を行うエレベータのかご内監視装置。
2. 上記画像処理部は、演算した上記増加量が所定回連続して上記所定の閾値以下となった後、上記かごが、上記臨時かご呼びに応じた行き先階に着床するまでに、演算される上記増加量が、所定回連続して上記所定の閾値より大きな所定の異常判定閾値より大きくなった場合、上記撮影手段の位置がずれたと判断する
   ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータのかご内監視装置。
3. 上記画像処理部は、上記撮影手段の位置がずれたと判断すると、
   上記合成変動領域をリセットするとともに、上記撮影手段の位置ずれを判断した後に取得される上記フレーム画像のうち、所定の時期に取得した上記フレーム画像を新規の基準フレーム画像として設定し、上記新規の基準フレーム画像の設定後、所定間隔で上記フレーム画像を取得するごとに、上記新規の基準フレーム画像を取得してからこれまでに取得された上記フレーム画像を重ね合わせたときの画像において、上記新規の基準フレーム画像と異なる領域である合成変動領域を、上記新規の基準フレーム画像を取得してからこれまでに取得した上記フレーム画像に基づいて抽出し、前回抽出した合成変動領域に対する今回抽出した合成変動領域の増加量を演算して上記データ記憶部に記憶し、
   演算した上記増加量が、所定回連続して所定の閾値以下であるときに、最後に抽出した合成変動領域を上記マスク領域として設定する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータのかご内監視装置。
4. 上記エレベータ制御監視部は、上記かご呼び及び上記乗場呼びの登録が解除されており、かつ上記かご内の乗客がいない状態を判定して、上記臨時かご呼びを定期的に登録し、
   上記画像処理部は、上記臨時かご呼びが登録される度に、上記マスク領域設定制御を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のエレベータのかご内監視装置。

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