JP6772324B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、画像処理装置に関する。

近年、エレベータのかごドアに人や物が挟まれるのを防ぐために、様々な技術が考案されている。例えば、カメラを用いてエレベータに向かって移動している利用者を検知し、当該エレベータのドアの戸開時間を延長する技術が考案されている。

このような技術においては、カメラによって撮影される画像から、エレベータに向かって移動している利用者を精度良く検知する必要がある。しかしながら、カメラの取り付け位置にずれが生じてしまった場合、カメラによって撮影される画像が回転したり、左右方向にずれたりするため、上記した利用者の検知精度を低下させてしまう可能性がある。

このため、カメラの取り付け位置にずれが生じた場合に、当該ずれを検知可能な技術が開発され、当該技術の精度向上が望まれている。

特開２００９−１４３７２２号公報

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、カメラの取り付け位置のずれの検知精度を向上させ得る画像処理装置を提供することである。

一実施形態によれば、画像処理装置は、乗りかごのドア近辺に設置され、乗りかご内および乗場を含む画像を撮影するカメラの取り付け位置のずれを検知する。前記画像処理装置は、取得手段と、第１検知手段と、第１通知手段と、を具備する。前記取得手段は、前記乗りかごの床面および前記乗場の床面と区別可能なマーカが複数設置された状態で撮影された画像を前記カメラから取得する。前記第１検知手段は、前記取得された画像から前記複数のマーカを認識し、前記認識された複数のマーカ間の距離が予め設定された条件に該当する場合に、前記認識された複数のマーカに基づいて、前記カメラの取り付け位置のずれを検知する。前記第１通知手段は、前記複数のマーカ間の距離が前記条件に該当しない場合、前記複数のマーカを正常に認識することができなかったことを管理者に対して通知する。

図１は、実施形態に係るエレベータシステムの概略構成例を示す図である。 図２は、エレベータシステムに含まれる画像処理装置のハードウェア構成例を示す図である。 図３は、カメラの取り付け位置にずれがない場合に撮影された画像を示す図である。 図４は、カメラの取り付け位置にずれがある場合に撮影された画像を示す図である。 図５は、カメラの撮影範囲内に設置されるマーカの一例を示す図である。 図６は、画像処理装置の機能構成例を示すブロック図である。 図７は、キャリブレーション機能における画像処理装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図８は、図７に示すフローチャートを補足的に説明するための図であって、カメラにより撮影された画像を示す図である。 図９は、キャリブレーション機能の一機能である誤認識抑止機能を説明するための図である。 図１０は、キャリブレーション機能の一機能である誤認識抑止機能を説明するための別の図である。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により発明が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して、詳細な説明を省略する場合もある。

図１は、実施形態に係るエレベータシステムの概略構成例を示す図である。
乗りかご１１の出入口上部にカメラ１２が設置されている。具体的には、乗りかご１１の出入口上部を覆う幕板１１ａの中にカメラ１２のレンズ部分を、乗りかご１１内および乗場１５が共に映る方向に向けて設置されている。カメラ１２は、例えば車載カメラ等の小型の監視用カメラであり、広角レンズを有し、１秒間に数コマ（例えば、３０コマ／秒）の画像を連続的に撮影する。

カメラ１２は、常時オンであり、常に撮影を行うとしても良いし、所定のタイミングでオンになり撮影を開始し、所定のタイミングでオフになり撮影を終了するとしても良い。例えば、カメラ１２は、乗りかご１１の移動速度が所定値未満の時にオンになり、乗りかご１１の移動速度が所定値以上の時にオフになるとしても良い。この場合、カメラ１２は、乗りかご１１が所定階に停止するために減速を開始し、移動速度が所定値未満になるとオンになり撮影を開始し、乗りかご１１が当該所定階とは別の階に向かうために加速を開始し、移動速度が所定値以上になるとオフになり撮影を終了する。つまり、カメラ１２による撮影は、乗りかご１１が所定階に停止するために減速を開始し、移動速度が所定値未満になってから、乗りかご１１が当該所定階に停止している間中も含めて、乗りかご１１が当該所定階から別の階に向かうために加速を開始し、移動速度が所定値以上になるまで継続して行われる。

カメラ１２の撮影範囲はＬ１＋Ｌ２に設定されている（Ｌ１≧Ｌ２）。Ｌ１は乗場１５側の撮影範囲であり、かごドア１３から乗場１５に向けて設定される。Ｌ１は乗りかご１１側の撮影範囲であり、かごドア１３からかご背面に向けて設定される。なお、Ｌ１，Ｌ２は奥行方向の範囲であり、幅方向（奥行方向と直交する方向）の範囲については、少なくとも乗りかご１１の横幅よりも大きいものとする。

各階の乗場１５において、乗りかご１１の到着口には乗場ドア１４が開閉自在に設置されている。乗場ドア１４は、乗りかご１１の到着時にかごドア１３に係合して開閉動作する。なお、動力源（ドアモータ）は乗りかご１１側にあり、乗場ドア１４はかごドア１３に追従して開閉するだけである。以下の説明においては、かごドア１３が戸開している時には乗場ドア１４も戸開しており、かごドア１３を戸閉している時には乗場ドア１４も戸閉しているものとする。

カメラ１２によって連続的に撮影された各画像（映像）は、画像処理装置２０によってリアルタイムに画像処理される。具体的には、画像処理装置２０は、予め設定されたエリア（以下、検知エリアと表記する）における画像の輝度値の変化に基づいてかごドア１３に最も近い利用者（の動き）を検知し、検知された利用者が乗りかご１１に乗車する意思を有しているか否かの判定や、検知された利用者の手や腕が戸袋に引き込まれる可能性があるか否かの判定等を行う。画像処理装置２０による画像処理の結果は、必要に応じて、エレベータ制御装置３０による制御処理（主に、戸開閉制御処理）に反映される。

エレベータ制御装置３０は、乗りかご１１が乗場１５に到着した時のかごドア１３の戸開閉を制御する。詳しくは、エレベータ制御装置３０は、乗りかご１１が乗場１５に到着した時にかごドア１３を戸開し、所定時間経過後に戸閉する。

但し、画像処理装置２０により乗りかご１１に乗車する意思のある利用者が検知された場合には、エレベータ制御装置３０は、かごドア１３の戸閉動作を禁止して戸開状態を維持する（かごドア１３の戸開時間を延長する）。また、画像処理装置２０により手や腕が戸袋に引き込まれる可能性のある利用者が検知された場合には、エレベータ制御装置３０は、かごドア１３の戸開動作を禁止するまたはかごドア１３の戸開速度を通常時よりも遅くする、あるいはかごドア１３から離れることを促す旨のメッセージを乗りかご１１内に流す等して、手や腕が戸袋に引き込まれる可能性があることを当該利用者に対して通知する。

なお、図１では便宜的に、画像処理装置２０を乗りかご１１から取り出して示しているが、実際には画像処理装置２０はカメラ１２と共に幕板１１ａの中に収納されている。また、図１では、カメラ１２と画像処理装置２０とが別々に設けられている場合を例示しているが、カメラ１２と画像処理装置２０とは１つの装置として一体化されて設けられても良い。さらに、図１では、画像処理装置２０とエレベータ制御装置３０とが別々に設けられている場合を例示しているが、画像処理装置２０の機能はエレベータ制御装置３０に搭載されるとしても良い。

図２は、画像処理装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。
図２に示すように、画像処理装置２０においては、バス２１に、不揮発性メモリ２２、ＣＰＵ２３、メインメモリ２４および通信デバイス２５等が接続されている。

不揮発性メモリ２２は、例えばオペレーティングシステム（ＯＳ）等を含む各種プログラムを格納する。なお、不揮発性メモリ２２に格納されているプログラムには、上記した画像処理（より詳しくは、後述する利用者検知処理）を実行するためのプログラムや、後述するキャリブレーション機能を実現するためのプログラム（以下、キャリブレーションプログラムと表記する）が含まれる。

ＣＰＵ２３は、例えば不揮発性メモリ２２に格納されている各種プログラムを実行するプロセッサである。なお、ＣＰＵ２３は、画像処理装置２０全体の制御を実行する。

メインメモリ２４は、例えばＣＰＵ２３が各種プログラムを実行する際に必要とされるワークエリア等として使用される。

通信デバイス２５は、有線または無線により、例えばカメラ１２やエレベータ制御装置３０等の外部装置と実行される通信（信号の送受信）を制御する機能を有する。

ここで、上記したように、画像処理装置２０は、予め設定された検知エリアにおける画像の輝度値の変化に基づいてかごドア１３に最も近い利用者を検知する利用者検知処理を実行する。この利用者検知処理では、予め設定された検知エリアにおける画像の輝度値の変化に注目するため、当該検知エリアは、画像上の決まった位置に常に設定される必要がある。

しかしながら、エレベータシステムの運用中に例えば乗りかご１１やカメラ１２に対する衝撃等によって、カメラ１２の取り付け位置（取り付け角度）にずれが生じてしまうと、上記した検知エリアにもずれが生じてしまうため、画像処理装置２０は、実際に注目したいエリアとは異なるエリアの画像の輝度値の変化に注目してしまい、その結果、本来であれば検知する必要のある利用者（や物体）を検知できない、あるいは、本来であれば検知する必要のない利用者（や物体）を誤検知してしまう、等の可能性がある。

図３は、カメラ１２の取り付け位置にずれがない場合に撮影された画像の一例を示す。なお、図１においては示されていないが、乗りかご１１側には、かごドア１３の開閉をガイドするためのシル（敷居）（以下、かごシルと表記する）１３ａが設けられている。同様に、乗場１５側には、乗場ドア１４の開閉をガイドするためのシル（以下、乗場シルと表記する）１４ａが設けられている。また、図３中の斜線部分は、画像上に設定された検知エリアｅ１を示している。ここでは一例として、乗場１５にいる利用者を検知するために、検知エリアｅ１が、長方形状のかごシル１３ａの長辺のうちの乗りかご１１側の長辺から、乗場１５側に向けて所定の範囲を有して設定される場合を想定する。なお、検知エリアは、手や腕の戸袋への引き込まれを抑止するために乗りかご１１側に設定されても良いし、乗場１５側および乗りかご１１側の双方に複数設定されても良い。

一方、図４は、カメラ１２の取り付け位置にずれがある場合に撮影された画像の一例を示す。なお、図４中の斜線部分は、図３同様に、画像上に設定された検知エリアｅ１を示す。

図４に示すように、カメラ１２の取り付け位置にずれがあると、カメラ１２によって撮影された画像は、図３に示す場合に比べて、例えば回転した画像（傾いた画像）となる。しかしながら、検知エリアｅ１は、図３同様、画像上の決まった位置に設定されるため、本来であれば図３に示すように、長方形状のかごシル１３ａの長辺のうちの乗りかご１１側の長辺から、乗場１５側に所定の範囲を有して設定されるにも関わらず、図４に示すように、長方形状のかごシル１３ａの長辺とは全く関係のない位置から所定の範囲を有して設定されてしまうことになる。これによれば、上記したように、本来であれば検知する必要のある利用者を検知できなかったり、検知する必要のない利用者を誤検知してしまったりする可能性がある。なお、図４では、カメラ１２の取り付け位置のずれに起因して、画像が回転してしまった場合を例示したが、カメラ１２の取り付け位置のずれに起因して、画像が左右方向にずれてしまった場合も同様の可能性がある。

そこで、本実施形態に係る画像処理装置２０は、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じているか否かを検知し、ずれが生じている場合には、当該ずれにあわせて適切な位置に検知エリアを設定可能なキャリブレーション機能を有している。以下では、このキャリブレーション機能について詳しく説明する。

なお、キャリブレーション機能を実現するにあたっては、例えば図５に示すようなマーカｍがカメラ１２の撮影範囲内に設置される必要がある。マーカｍは、例えばエレベータシステムの保守点検を行う保守員により設置される。ここでは、マーカｍが正方形状であり、４つの黒い丸印を模様として含むものとしたが、マーカｍは４つの角が全て直角である四角形であって、カメラ１２の撮影範囲内に含まれる他の物体（例えば、乗りかご１１や乗場１５の床面）と区別可能な模様を含むものであれば、どのようなものであっても構わない。

図６は、本実施形態に係る画像処理装置２０の機能構成の一例を示すブロック図である。ここでは、上記したキャリブレーション機能に関する機能構成について主に説明する。

画像処理装置２０は、図６に示すように、格納部２０１、画像取得部２０２、ずれ検知部２０３、設定処理部２０４および通知処理部２０５、等を含む。ずれ検知部２０３は、図６に示すように、認識処理部２３１、算出処理部２３２および検知処理部２３３、等をさらに含む。

本実施形態においては、これら各部２０２〜２０５が、例えば図２に示すＣＰＵ２３（つまり、画像処理装置２０のコンピュータ）が不揮発性メモリ２２に格納されているキャリブレーションプログラムを実行すること（つまり、ソフトウェア）により実現されるものとして説明するが、上記した各部２０２〜２０５は、ハードウェアにより実現されても良いし、ソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせにより実現されても良い。また、本実施形態において、格納部２０１は、例えば図２に示す不揮発性メモリ２２または他の記憶装置等によって構成される。

格納部２０１には、キャリブレーション機能に関する設定値が格納されている。キャリブレーション機能に関する設定値は、基準点に対するマーカの相対位置を示す値（以下、第１設定値と表記する）を含む。基準点とは、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じているか否かを検知するための指標となる位置であり、例えば、長方形状のかごシル１３ａの長辺のうちの乗りかご１１側の長辺の中央がこれに相当する。なお、基準点は、上記した長方形状のかごシル１３ａの長辺のうちの乗りかご１１側の長辺の中央ではなく、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じていない場合に当該カメラ１２の撮影範囲内に含まれる位置であれば任意の位置が基準点に設定されて構わない。

また、キャリブレーションに関する設定値には、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じていない場合の画像（基準画像）に含まれる基準点に対するカメラ１２の相対位置を示す値（以下、第２設定値と表記する）が含まれる。

さらに、キャリブレーションに関する設定値には、基準点に対するかごシル１３ａの各頂点（四隅）の相対位置を示す値（以下、第３設定値と表記する）が含まれる。なお、本実施形態においては、検知エリアが長方形状のかごシル１３ａの長辺のうちの乗りかご１１側の長辺から乗場１５側に所定の範囲を有して設定される場合を想定しているため、上記した第３設定値として、基準点に対するかごシル１３ａの各頂点の相対位置を示す値が含まれるとしているが、これに限定されず、第３設定値には、検知エリアを設定すべき領域に応じた値が設定される。例えば、検知エリアが手や腕の戸袋への引き込まれを抑止することを目的として、戸袋近辺に設定される場合、第３設定値として、基準点に対する戸袋の各特徴点の相対位置を示す値が含まれるとしても良い。

また、キャリブレーションに関する設定値には、乗りかご１１の床面からカメラ１２までの高さと、当該カメラ１２の画角（焦点距離）とを示す値（以下、カメラ設定値と表記する）が含まれる。

さらに、キャリブレーションに関する設定値には、複数のマーカｍ間の距離に対して設定される上限値（閾値）が含まれる。

なお、格納部２０１には、カメラ１２の取り付け位置にずれがない場合に撮影された画像（基準画像）が格納されていても良い。

画像取得部２０２は、乗りかご１１内の床面に複数のマーカｍが設置された状態でカメラ１２により撮影された画像（以下、撮影画像と表記する）を取得する。なお、本実施形態においては、複数のマーカｍが、長方形状のかごシル１３ａの長辺のうちの乗りかご１１側の長辺の両端部にそれぞれ沿うようにして、乗りかご１１内の床面に設置される（以下では、単にかごシル１３ａの両端部に設置すると表記する）場合を想定するが、複数のマーカｍは基準点（本実施形態の場合、かごシル１３ａの中央）との相対位置を特定可能な位置であれば、乗場１５側の床面に設置されても良いし、かごシル１３ａや乗場シル１４ａ上に設置されても良い。

ずれ検知部２０３は、画像取得部２０２により取得された撮影画像に対して認識処理を実行し、当該撮影画像に含まれる複数のマーカｍを認識（抽出）する。撮影画像に含まれるマーカｍの認識は、例えばマーカｍに含まれる模様、本実施形態の場合、正方形の中に含まれる４つの黒い丸印を模様として含む物体を、マーカｍとして認識することを予め設定しておくことで実現するとしても良いし、その他の公知の画像認識技術を用いて実現するとしても良い。

なお、本実施形態において、複数のマーカｍを認識するとは、複数のマーカｍの撮影画像上での座標値を算出することを含む。本実施形態においては、マーカｍとして認識された物体に含まれる４つの黒い丸印の中心点を結ぶことで形成される四角形の中心点（重心）をマーカｍとみなして、複数のマーカｍの撮影画像上での座標値が算出される場合を想定する。なお、ここでは、マーカｍとして認識された物体に含まれる４つの黒い丸印の中心点を結ぶことで形成される四角形の重心をマーカｍとみなすとするが、マーカｍとして認識された物体のどの部分をマーカｍとみなすかは任意に設定されて構わない。

ずれ検知部２０３は、認識された複数のマーカｍに基づいて、カメラ１２の取り付け位置のずれを検知する。なお、ずれ検知部２０３に含まれる認識処理部２３１、算出処理部２３２および検知処理部２３３の機能については、フローチャートの説明と共に後述するため、ここではこれらの詳しい説明を省略する。

設定処理部２０４は、ずれ検知部２０３によりカメラ１２の取り付け位置にずれが生じていることが検知された場合、画像取得部２０２により取得された撮影画像のうちの当該ずれにあわせた適切な位置に検知エリアを設定する。これによれば、カメラ１２の取り付け位置のずれを考慮した検知エリアが撮影画像上に設定される。なお、ずれにあわせて適切な位置に設定された検知エリアの座標値は、格納部２０１に格納されても良い。

通知処理部２０５は、ずれ検知部２０３によりカメラ１２の取り付け位置にずれが生じていることが検知された場合、エレベータシステムの運用状態等を監視する監視センタ（の管理者）や、マーカｍを設置してエレベータシステムの保守点検を行う保守員（が所持する端末）に対して、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じていること（異常が生じていること）を通知する。なお、この通知は、例えば通信デバイス２５を介して行われる。

次に、図７のフローチャートを参照して、本実施形態におけるキャリブレーション機能における画像処理装置２０の処理手順について説明する。なお、図７に示す一連の処理は、例えば定期メンテナンス時に実行される他、エレベータシステムの運用前等に実行されても良い。

まず、画像取得部２０２は、乗りかご１１内の床面に複数のマーカｍが設置された状態で撮影された画像（撮影画像）をカメラ１２から取得する（ステップＳ１）。ここでは一例として、図８に示す撮影画像ｉ１が画像取得部２０２により取得された場合を想定する。撮影画像ｉ１には、図８に示すように、かごシル１３ａの両端部に設置された２つのマーカｍ１，ｍ２が含まれている。なお、詳細については後述するが、撮影画像ｉ１には、図８に示すように、マーカｍ１の鏡像ｍ’も含まれている。

続いて、ずれ検知部２０３に含まれる認識処理部２３１は、画像取得部２０２により取得された撮影画像に対して認識処理を実行し、当該撮影画像に含まれる複数のマーカｍを認識（抽出）する（ステップＳ２）。

なお、本実施形態においては、上記したように複数のマーカｍが、かごシル１３ａの両端部に設置されている。これによれば、撮影画像から複数のマーカｍを認識する際に、次のような問題が生じ得る。

一般的に、かごシル１３ａ近辺の出入口柱は、アルミやステンレス等、光沢性を有する金属材料（鏡面反射特性を有する材料）により形成されている場合が多い。また近年では、意匠性の向上を目的として、上記した出入口柱に限らず、乗りかご１１内の側壁を、光沢性を有する金属材料により形成し、鏡面仕上げ等を施す場合も多い。このため、上記したように複数のマーカｍがかごシル１３ａの両端部に設置される等、複数のマーカｍが光沢性を有する金属材料により形成される部分近辺に設置される場合、図８に示すように、これらマーカｍの鏡像ｍ’（図８の場合、マーカｍ１の鏡像ｍ’）が、光沢性を有する金属材料により形成される部分（図８の場合、乗りかご１１内の側壁）に映り込む可能性がある。

これによれば、認識処理部２３１が、光沢性を有する金属材料により形成される部分に映り込んだ鏡像ｍ’をマーカｍと誤認識してしまう可能性がある。鏡像ｍ’がマーカｍと誤認識されてしまうと、後述する基準点に対するカメラ１２の相対位置を正確に算出することができず、ひいては、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じているか否かを検知することができないという問題が生じ得る。

そこで、本実施形態に係る認識処理部２３１は、上記したステップＳ２において認識された複数のマーカｍが鏡像ｍ’を含んでいるか否かを判定する誤認識抑止機能を、上記したキャリブレーション機能のうちの一機能として有している。

具体的には、認識処理部２３１は、上記したステップＳ２において認識された複数のマーカｍ間の距離に関し予め設定される条件に基づいて、当該認識された複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれているか否かを判定する。詳細については後述するが、本実施形態においては、上記した複数のマーカｍ間の距離に関し予め設定される条件が、格納部２０１に設定値として格納される複数のマーカｍ間の距離の上限値（閾値）である場合を想定する。
ここで、図９および図１０を参照して、上記したステップＳ２の認識結果として得られる複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれていない場合と、上記したステップＳ２の認識結果として得られる複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれている場合とについて説明する。

図９は、認識結果として得られる複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれていない場合を説明するための図である。図９では、マーカｍを実線で示し、鏡像ｍ’を点線で示している。また、図９では、マーカｍ１に含まれる４つの黒い丸印（を含む物体）と、マーカｍ２に含まれる４つの黒い丸印（を含む物体）とがマーカｍとして認識された場合を想定する。さらに、ここでは、格納部２０１には、設定値として複数のマーカｍ間の距離の上限値ｄｍａｘが格納されており、図９においてマーカｍと認識された２つのマーカｍ（この場合、マーカｍ１，ｍ２）間の距離ｄｍが上限値ｄｍａｘ以下である場合を想定する。

認識処理部２３１は、図９に示す場合、つまり、マーカｍと認識された複数のマーカｍ間の距離ｄｍが、格納部２０１に設定値として格納されている上限値ｄｍａｘ以下である場合に、当該認識された複数のマーカｍには鏡像ｍ’が含まれていないものと判定する。

一方で、図１０は、認識結果として得られる複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれている場合を説明するための図である。図１０では、図９同様、マーカｍを実線で示し、鏡像ｍ’を点線で示している。また、図１０では、マーカｍ１の図中左側の２つの黒い丸印と鏡像ｍ’の図中右側の２つの黒い丸印（を含む物体）、および、マーカｍ２に含まれる４つの黒い丸印（を含む物体）がマーカｍとして認識された場合を想定する。さらに、ここでは、格納部２０１には、設定値として複数のマーカｍ間の距離の上限値ｄｍａｘが格納されており、図１０においてマーカｍと認識された２つのマーカｍ（この場合、マーカｍ１と鏡像ｍ’とにより構成されるマーカｍ、および、マーカｍ２）間の距離ｄｍが上限値ｄｍａｘを超えている場合を想定する。

認識処理部２３１は、図１０に示す場合、つまり、マーカｍと認識された複数のマーカｍ間の距離ｄｍが、格納部２０１に設定値として格納されている上限値ｄｍａｘを超える場合に、当該認識された複数のマーカｍには鏡像ｍ’が含まれているものと判定する。

再度、図７の説明に戻る。上記したステップＳ２において複数のマーカｍが認識されると、認識処理部２３１は、上記した誤認識抑止機能により、当該認識された複数のマーカｍの座標値に基づいて、複数のマーカｍ間の距離（２点間の距離）を算出し、当該算出された複数のマーカｍ間の距離が、格納部２０１に設定値として格納されている上限値以下であるか否かを判定する（ステップＳ３）。なお、本実施形態においては、複数のマーカｍが、かごシル１３ａの両端部に設置される場合を想定しているので、上限値は、例えば、かごドア１３の幅に基づいて設定される。

複数のマーカｍ間の距離が上限値を超えていると判定された場合（ステップＳ３のＮＯ）、認識処理部２３１は、ステップＳ２において認識された複数のマーカｍには鏡像ｍ’が含まれていると判定し、複数のマーカｍを正常に認識することができなかったと判定する（ステップＳ４）。その後、認識処理部２３１は、複数のマーカｍを正常に認識することができなかったことを、通信デバイス２５を介して、監視センタ（の管理者）や保守員（の端末）に通知し（ステップＳ５）、ここでの一連の処理を終了させる。

なお、ステップＳ５による通知を受けた管理者や保守員は、乗りかご１１内の照度調整を行う、カメラ１２の露光調整を行う、等をして、マーカｍが光沢性を有する金属材料により形成される部分に映り込みにくくした上で、一連の処理を再度実行させる。

一方で、複数のマーカｍ間の距離が上限値以下であると判定された場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、認識処理部２３１は、ステップＳ２において認識された複数のマーカｍには鏡像ｍ’が含まれていないと判定し、複数のマーカｍを正常に認識することができたと判定する（ステップＳ６）。

なお、以下の説明中では、上記したステップＳ２〜Ｓ６の処理により、ステップＳ１において取得された撮影画像ｉ１からマーカｍ１，ｍ２が鏡像ｍ’を含まない複数のマーカｍとして正常に認識された場合を想定する。

次に、認識処理部２３１は、格納部２０１に設定値として格納されているカメラ設定値（カメラ１２の高さおよびカメラ１２の画角）に基づいて、ステップＳ６において正常に認識された複数のマーカｍに対するカメラ１２の各相対位置と、カメラ１２の３軸の角度（カメラ１２の取り付け角度）とを算出する（ステップＳ７）。上記したように、ステップＳ６において鏡像ｍ’を含まない複数のマーカｍとしてマーカｍ１，ｍ２が正常に認識されている場合、認識処理部２３１は、複数のマーカｍに対するカメラ１２の相対位置として、マーカｍ１に対するカメラ１２の相対位置と、マーカｍ２に対するカメラ１２の相対位置とをそれぞれ算出する。なお、図８では、点ｐ１がマーカｍ１とみなされる部分に相当し、点ｐ２がマーカｍ２とみなされる部分に相当する。

ずれ検知部２０３に含まれる算出処理部２３２は、認識処理部２３１により算出された複数のマーカｍに対するカメラ１２の各相対位置と、格納部２０１に設定値として格納されている第１設定値とに基づいて、基準点に対するカメラ１２の相対位置を算出する（ステップＳ８）。

上記したように、ステップＳ７においてマーカｍ１，ｍ２に対するカメラ１２の相対位置が算出されている場合、算出処理部２３２は、マーカｍ１に対するカメラ１２の相対位置と、第１設定値である基準点に対するマーカｍ１の相対位置とを合成することにより、基準点に対するカメラ１２の相対位置を算出する。同様に、算出処理部２３２は、マーカｍ２に対するカメラ１２の相対位置と、第１設定値である基準点に対するマーカｍ２の相対位置とを合成することにより、基準点に対するカメラ１２の相対位置を算出する。なお、図８では、点ｐ３が基準点に相当する。

続いて、ずれ検知部２０３に含まれる検知処理部２３３は、算出処理部２３２により算出された基準点に対するカメラ１２の相対位置と、格納部２０１に設定値として格納されている第２設定値とに基づいて、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じているか否かを判定する（ステップＳ９）。具体的には、検知処理部２３３は、算出処理部２３２により算出された基準点に対するカメラ１２の相対位置と、第２設定値である基準点に対するカメラ１２の相対位置とが一致しているか否かを判定して、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じているか否かを検知する。

基準点に対するカメラ１２の相対位置が一致し、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じていないと判定された場合（ステップＳ９のＹＥＳ）、検知処理部２３３は、カメラ１２の取り付け位置にずれはなく、検知エリアの再設定は必要ないと判定し、ここでの一連の処理を終了させる。

一方で、基準点に対するカメラ１２の相対位置が一致せず、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じていると判定された場合（ステップＳ９のＮＯ）、設定処理部２０４は、算出処理部２３２により算出された基準点に対するカメラ１２の相対位置と、格納部２０１に設定値として格納されている第３設定値およびカメラ設定値とに基づいて、画像取得部２０２により取得された撮影画像のうちのカメラ１２の取り付け位置のずれにあわせた適切な位置に検知エリアを設定する（ステップＳ１０）。

本実施形態においては、かごシル１３ａから乗場１５側に所定の範囲を有する検知エリアを設定する場合を想定しているので、まず、設定処理部２０４は、算出処理部２３２により算出された基準点に対するカメラ１２の相対位置と、第３設定値である基準点に対するかごシル１３ａの各頂点の相対位置とを合成することにより、カメラ１２に対するかごシル１３ａの各頂点の相対位置を算出する。なお、図８では、点ｐ４〜点ｐ７がかごシル１３ａの各頂点に相当する。

その後、設定処理部２０４は、算出されたカメラ１２に対するかごシル１３ａの各頂点の相対位置と、認識処理部２３１により算出されたカメラ１２の３軸の角度と、格納部２０１にカメラ設定値として格納されているカメラ１２の画角とに基づいて、検知エリアを設定する。

これによれば、画像取得部２０２により取得された撮影画像ｉ１には、図８の斜線部分に示されるように、カメラ１２の取り付け位置のずれにあわせた検知エリアｅ１、つまり、かごシル１３ａの長辺のうちの乗りかご１１側の長辺から乗場１５側に所定の範囲を有する検知エリアｅ１が設定される。

しかる後、通知処理部２０５は、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じていることを、通信デバイス２５を介して、監視センタ（の管理者）に通知し（ステップＳ１１）、ここでの一連の処理を終了させる。

なお、図７に示すステップＳ２においては、撮影画像から１組の複数のマーカｍが認識され、当該１組の複数のマーカｍを対象にして、上記した誤認識抑止機能に基づく各種処理が実行されるものとしたが、撮影画像から複数のマーカｍが複数組認識され、上記した誤認識抑止機能に基づく各種処理が、認識されたマーカの組毎に実行されるとしても良い。この場合、全てのマーカの組について、認識された複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれているか否かを順に判定し、その結果、全てのマーカの組において、認識された複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれていると判定された場合にのみ、上記したステップＳ５の処理は実行されれば良い。

また、全てのマーカの組について、認識された複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれているか否かを順に判定し、その結果、複数のマーカの組において、認識された複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれていないと判定された場合、鏡像ｍ’が含まれていないと判定される際に算出された複数のマーカｍ間の距離のうち、上限値に最も近い（あるいは、上限値とは別に設定される上限値よりも小さい所定値に最も近い）距離に対応するマーカの組により示される複数のマーカｍを、正常に認識された複数のマーカｍとして選択するとしても良い。

なお、図７に示すステップＳ９においては、撮影画像に含まれる基準点に対するカメラ１２の相対位置と、基準画像に含まれる基準点に対するカメラ１２の相対位置とが一致するか否かに応じて、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じているか否かが判定（検知）されるものとしたが、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じている場合であっても、当該ずれが上記した利用者検知処理の精度に影響を与えない程度であれば、検知エリアの再設定を行わない構成であっても良い。すなわち、撮影画像に含まれる基準点に対するカメラ１２の相対位置と、基準画像に含まれる基準点に対するカメラ１２の相対位置との差（乖離度）が予め設定された範囲内であるか否かに基づいてステップＳ９の処理が実行され、当該乖離度が予め設定された範囲内にない場合に、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じていると判定されても良い。

本実施形態においては、複数のマーカｍ間の距離に対して設定される設定値として上限値（閾値）が格納部２０１に格納されているものとしたが、複数のマーカｍ間の距離に対して設定される設定値としては、所定の範囲を有した範囲値（つまり、下限値と上限値により範囲が規定される範囲値）が格納されるとしても良い。この場合、認識処理部２３１は、認識結果として得られる複数のマーカｍ間の距離が、上記した範囲値に含まれるか否かに基づいて、当該複数のマーカｍに鏡像ｍ’が含まれているか否かを判定すれば良い。

また、本実施形態における検知エリアの設定が、既に設定された検知エリアの再設定を指す場合、検知エリアの設定は、検知エリアの補正と表現されても構わない。この場合、基準点に対するカメラ１２の相対位置は、上記したカメラ１２の３軸の角度と共に、検知エリアの補正を実現するために必要な値であるため、補正値と表現されても構わない。

本実施形態において、画像処理装置２０は、乗りかご１１の床面および乗場１５の床面と区別可能なマーカｍが複数設置された状態で撮影された画像をカメラ１２から取得し、取得された画像から複数のマーカｍを認識し、認識された複数のマーカｍに基づいて、カメラ１２の取り付け位置のずれを検知し、カメラ１２の取り付け位置のずれが検知された場合には、画像処理（利用者検知処理）に関する設定値を設定する。この画像処理に関する設定値は、撮影画像に対して設定されたかごドア１３に最も近い利用者を検知するための検知エリア（の座標値）を含む。

このような構成によれば、カメラ１２の取り付け位置にずれが生じた場合であっても、当該カメラ１２によって撮影された画像（例えば、回転した画像、左右方向にずれた画像）に対して、適切な検知エリアを設定することが可能となるため、利用者の検知精度の低下を抑止することが可能となる。

さらに本実施形態において、画像処理装置２０は、撮影画像から複数のマーカｍを認識すると、当該認識された複数のマーカｍ間の距離を算出し、当該算出された複数のマーカｍ間の距離が設定値として格納されている上限値以下であるか否かを判定し、当該認識された複数のマーカｍに鏡像’が含まれているか否かを判定する。画像処理装置２０は、認識された複数のマーカｍ間の距離が上限値を超えている場合に、当該認識された複数のマーカｍには鏡像ｍ’が含まれていると判定し、認識された複数のマーカｍ間の距離が上限値以下である場合に、当該認識された複数のマーカｍには鏡像ｍ’が含まれていないと判定する。

このような構成によれば、複数のマーカｍが、光沢性を有する金属材料により形成される部分近辺に設置されたとしても、光沢性を有する金属材料により形成される部分に映り込んだ鏡像ｍ’をマーカｍと誤認識してしまうことを抑止することが可能となるため、カメラ１２の取り付け位置のずれの検知精度を向上させることが可能となる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１１…乗りかご、１１ａ…幕板、１２…カメラ、１３…かごドア、１３ａ…かごシル、１４…乗場ドア、１４ａ…乗場シル、１５…乗場、２０…画像処理装置、３０…エレベータ制御装置、２０１…格納部、２０２…画像取得部、２０３…ずれ検知部、２０４…設定処理部、２０５…通知処理部、２３１…認識処理部、２３２…算出処理部、２３３…検知処理部、ｅ１…検知エリア、ｍ，ｍ１，ｍ２…マーカ、ｍ’…鏡像。

Claims (9)

1. 乗りかごのドア近辺に設置され、乗りかご内および乗場を含む画像を撮影するカメラの取り付け位置のずれを検知可能な画像処理装置であって、
   前記乗りかごの床面および前記乗場の床面と区別可能なマーカが複数設置された状態で撮影された画像を前記カメラから取得する取得手段と、
   前記取得された画像から前記複数のマーカを認識し、前記認識された複数のマーカ間の距離が予め設定された条件に該当する場合に、前記認識された複数のマーカに基づいて、前記カメラの取り付け位置のずれを検知する第１検知手段と、
   前記複数のマーカ間の距離が前記条件に該当しない場合、前記複数のマーカを正常に認識することができなかったことを管理者に対して通知する第１通知手段と、
   を具備する、画像処理装置。
2. 前記第１検知手段は、
   前記取得された画像から、複数のマーカにより構成されるマーカの組が複数認識された場合、前記認識されたマーカの組毎に、前記複数のマーカ間の距離が前記条件に該当するか否かを判定し、
   前記認識された複数のマーカの組のうち、前記複数のマーカ間の距離が前記条件に該当すると判定されたマーカの組により示される前記複数のマーカに基づいて、前記カメラの取り付け位置のずれを検知する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記複数のマーカは、
   前記乗りかごのドアの開閉をガイドするためのシルとの相対位置を特定可能な位置に設置される、
   請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記複数のマーカは、
   前記シルの両端部に沿うようにして、前記乗りかご内の床面にそれぞれ設置される、
   請求項３に記載の画像処理装置。
5. 前記第１検知手段は、
   前記認識された複数のマーカ間の距離が予め設定された閾値以下である場合に、前記条件に該当すると判定し、
   前記閾値は、
   前記複数のマーカが前記シルの両端部に沿うようにして前記乗りかご内の床面に設置される場合、前記乗りかごのドアの幅に基づいて設定される、
   請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記取得された画像に対する画像処理を実行し、前記乗りかごのドア近辺の利用者を検知する第２検知手段と、
   前記カメラの取り付け位置のずれが検知された場合に、前記画像処理に関する設定値を設定する設定手段と、
   をさらに具備する、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記第１検知手段は、
   前記認識された複数のマーカに基づいて、前記取得された画像に含まれる基準点に対するカメラの相対位置と、前記カメラの取り付け角度とを算出し、
   前記算出された基準点に対するカメラの相対位置と、前記カメラの取り付け位置にずれがない場合の基準画像に含まれる基準点に対するカメラの相対位置とが一致しない場合に、前記カメラの取り付け位置のずれを検知し、
   前記設定手段は、
   前記カメラの取り付け位置のずれが検知された場合に、前記算出された基準点に対するカメラの相対位置と、前記算出されたカメラの取り付け角度とに基づいて、前記画像処理に関する設定値を設定する、
   請求項６に記載の画像処理装置。
8. 前記画像処理に関する設定値は、
   前記カメラによって撮影される画像に対して設定される前記利用者を検知するための領域を含む、
   請求項６または請求項７に記載の画像処理装置。
9. 前記カメラの取り付け位置のずれが検知された場合、異常が生じたことを管理者に対して通知する第２通知手段をさらに具備する、
   請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の画像処理装置。

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