[发明专利]一种基于计算机视觉检测的智能电梯主控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电梯主控系统，特别是关于一种基于计算机视觉检测的智能电梯主控系统。

背景技术

目前的电梯系统存在以下问题：

1)对于中高层建筑，在人流高峰期，若电梯在高层已载满人，同时中下层仍然有候梯人员，则电梯依然会在候梯人员所在楼层停靠，却无法再承载更多人员——这种情况下，既浪费了乘梯人员的时间，也间接浪费了候梯人员的时间(电梯运行中途做无用的楼层停靠动作)，降低了整体的用户体验。

2)对于用户本身，由于电梯系统的不智能，用户获取电梯运行状态信息的方式单一，也由于无法及时、实时的获取电梯运行状态的信息，用户会在候梯等待这个动作过程浪费一定的时间。

3)用户输入信息方式唯一：按键输入楼层。电梯无法感知候梯区域的人员信息，也无法获知电梯轿厢内的人数，也使得无法对某些情况做出合理反应。例如，当某一楼层有人员按下候梯的按键后，若该人否定了自己乘坐电梯的意愿，转身离开，则此楼层又变为无人候梯，此时，电梯并不能取消本楼层的候梯指令，依然会停靠本楼层，故而造成了时间的浪费，降低了用户体验。再例如，当电梯内无人时，电梯轿厢内的照明系统依然会正常工作，造成了能量的损失。

目前，使用计算机视觉技术虽然实现了对候梯人数和电梯轿厢内人数的统计，但只是完成了候梯区域或轿厢内的人体的检测和人数的统计，未能将数据同实际生产生活相结合，也不曾同互联网技术结合去控制电梯的智能运行、去通知用户电梯的预计到达时间，在无人乘梯时，未能使用检测到的人体信息、人数去调控轿厢内的照明系统。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于计算机视觉技术智能电梯主控系统，通过检测电梯候梯区域和电梯轿厢内固定区域中人员数目，智能控制电梯的运行，智能控制轿厢内照明系统的工作，并将特定电梯的运行状态和特定电梯的乘梯人数通过互联网发送给特定用户，使电梯以更高的工作效率服务用户，并达到绿色节能要求。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于计算机视觉检测的智能电梯主控系统，其特征在于：它包括图像采集模块、人数检测模块、控制模块、用户客户端模块和人机交互模块；所述图像采集模块用于获取电梯轿厢内部以及各楼层电梯候梯处的视频信息，并将该视频信息发送给所述人数检测模块和所述人机交互模块；所述人数检测模块针对该视频信息进行人体检测，获取电梯轿厢内部以及各楼层候梯人数信息，并计算该轿厢还可以容纳的人数，将二者发送给所述控制模块；所述控制模块根据获取人数信息和轿厢还可以容纳的人数，控制电梯的运行和电梯轿厢内照明系统的工作状态；所述控制模块还根据电梯的运行和候梯人数信息计算各楼层电梯预计到达时间；所述控制模块将电梯轿厢内人数、该轿厢还可以容纳的人数和各楼层电梯预计到达的时间发送给所述用户客户端模块和所述人机交互模块；所述用户客户端模块通过根据用户自身位置信息获取相应电梯的运行情况；所述人机交互模块用于控制和实时显示该主控系统的所有信息。

所述人数检测模块包括视频预处理机构、人体分类器机构和容纳人数机构；所述视频预处理机构将从所述图像采集模块获取的原始视频信息处理成固定分辨率的灰度视频，依据实际环境下摄像头的监控区域进行ROI操作，该操作用于提取出仅包含需要检测人数的监控视频区域的视频；针对该视频中的每帧图像通过用当前的该视频里的图像减去背景图像以去掉该视频中无用的背景信息，仅保留含有人体的前景图像，并不断更新背景，生成包含有人体信息的预处理视频，并将生成的预处理视频发送给所述人体分类器机构和所述容纳人数机构；所述人体分类器机构对预处理视频逐帧获取图像，针对每一图像进行人体检测，获取电梯轿厢内部以及各楼层候梯人数信息，并将其发送给所述控制模块；所述容纳人数机构针对预处理视频进行二值化操作，将背景图像归一化为白色，将前景图像即电梯内承载的人和物体归一化为黑色，通过黑色区域占据的比例，计算轿厢内剩余空间的大小，根据轿厢内剩余空间的大小以及一般情况下单位人员站立在电梯轿厢内所占据的面积大小计算电梯还可以容纳多少人，并将轿厢还可以容纳的人数发送给所述控制模块。