KR0167179B1

KR0167179B1 - 엘리베이터의 대기승객 검출 방법 및 장치

Info

Publication number: KR0167179B1
Application number: KR1019950012572A
Authority: KR
Inventors: 왕광식
Original assignee: 이희종; 엘지산전주식회사
Priority date: 1995-05-19
Filing date: 1995-05-19
Publication date: 1998-12-01
Also published as: KR960041026A; JPH09128514A; SG63646A1; CN1048689C; CN1143041A

Abstract

본 발명은 화상처리장치의 출력정보를 이용하여 승장장에서 승강기를 대기하고 있는 승객의 수를 검출하는 기술에 관한 것으로, 연산파라메터를 자동학습에 의하여 설정함으로써 대기승객 검출장치의 결과에 대한 신뢰성이 증가하고 궁극적으로는 군관리에 있어서 승강기 대기 승객의 인식이 정확해짐으로써 군관리의 예측 할당에 대한 정확도가 증가되고, 이에 의해 군관리의 성능이 향상된다. 또한, 학습에 관련된 학습 파라메터를 사용자 인터페이스장치를 이용하여 설정할 수 있기 때문에 연산 파라메터의 학습에 대한 사용자의 의도를 충분히 반영할 수도 있고, 시스템에 과부하가 걸리는 문제를 해소할 수 있다. 또한, 학습기능의 수행시간 변경 등을 사용자가 인터페이스를 이용하여 수행할 수 있기 때문에 환경에 적합한 학습시스템을 구축할 수 있다.

Description

엘리베이터의 대기승객 검출 방법 및 장치

제1도는 일반적인 승강기 대기승객 검출장치의 전체 블록도.

제2도는 일반적인 대기승객 검출방법에 대한 신호 흐름도.

제3도는 본 발명 엘리베이터의 대기승객 검출 장치에 대한 일실시 예시블록도.

제4도는 제3도의 학습부에 구비된 학습파라메터 테이블.

제5도는 제3도의 학습부에 구비된 학습데이터 테이블.

제6도는 제3도의 학습부에 구비된 연산파라메터 테이블.

제7도는 제3도의 최적화부에 적용되는 최적화연산을 위한 에러합계 테이블.

제8도는 본 발명에 적용되는 학습데이터 테이블 관리 신호 흐름도.

제9도는 본 발명에 적용되는 연산파라메터의 최적화 신호 흐름도.

제10도는 본 발명 엘리베이터의 대기승객 검출 방법에 대한 신호 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10,: 군관리장치 11 : 군관리결과 전송부

12,31 : 데이터 송/수신제어부 20 : 대기승객 검출장치

21 : 대기승객 검출부 22 : 최적화부

23 : 학습부 24A-24N : 카메라

30 : 사용자인터페이스장치 32 : 데이터 입/출력제어부

본 발명은 화상처리장치의 출력정보를 이용하여 승장장에서 승강기를 대기하고 있는 승객의 수를 검출하는 기술에 관한 것으로, 특히 승강기 대기승객 검출장치에 이용되는 연산 파라메터를 자동으로 학습함으로써 사용자에 의한 연산 파라메터 설정 기능의 불편함을 해소하고, 최적화된 연산 파라메터의 설정을 통하여 최적화된 대기승객수를 검출하는데 적당하도록 한 엘리베이터의 대기승객 검출방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 대기승객 검출장치는 CCD카메라로부터 입력되는 영상정보를 이진화하기 위해 드레쉬홀드를 이용하고(ⅰ), 영역의 합병을 위해 거리정보의 기준치를 이용하게 되는데, 그 기준치란 PMT분할에서 영역간의 결합을 판정하기 위하여 이용되는 영역간의 거리정보의 기준치를 말하며, 거리정보가 특정값(ⅱ) 이하이면 같은 영역으로 합병되므로 그 기준치의 최적화 정도에 따라 영역의 구분이 달라지게 된다. 사람의 머리라고 판단하기에 별다른 부족함이 없는 영역의 개수 즉, 머리확신도가 높은 영역의 개수를 이용하여 대기승객의 수를 검출하고(ⅲ), 최종연산에서 머리확신도가 높은 영역의 개수를 연산한 결과와 영상 화소의 개수를 근거로 연산한 결과를 조합하여 최종 결과를 산출하게 되는데, 이때, 반영도(ⅳ)가 이용된다. 일반적인 대기승객 검출장치에 있어서는 상기(ⅰ),(ⅱ),(ⅲ),(ⅳ)에서 이용되는 연산 파라메터들을 사용자가 입력한 값을 이용하였다.

본 발명은 종래에 사용자에 의해 입력되었던 연산 파라메터를 군관리장치를 통해 수집한 실측치(군관리를 통해 수집)를 이용하여 학습한 후 최적화 함으로써 대기 승객 검출장치의 정확성을 향상시키고, 궁극적으로는 군관리의 예측승차인수의 정확도를 향상시키며, 군관리 장치의 효율을 향상시키기 위한 것이다.

뿐만 아니라, 대기승객검출장치의 학습시스템에 이용되는 학습 파라메터를 사용자 인터페이스장치(30)를 이용하여 조절함으로써 학습기능을 유동적으로 관리할 수 있다. 예를 들면 사용자는 데이터 학습의 시간을 조절할 수 있다. 즉, 10시 30분에 수행되었던 학습수행기능을 24시로 이동하고자 하는 경우 사용자는 사용자 인터페이스장치(30)를 이용하여 간단하게 조정할 수 있다.

또한, 파라메터 입력수단을 군관리 상태를 진단할 수 있는 장치에 결부시켜 군관리를 통하여 대기승객 검출장치의 파라메터를 입력할 수도 있고, 대기승객 검출장치를 통하여 직접 입력할 수도 있는 이중화모드를 구현하였다.

제1도는 일반적인 승강기 대기승객 검출장치의 전체 불록도로서 이에 도시한 바와 같이, 엘리베이터의 층 및 운행방향별 승하차인수와 같은 교통류를 학습하고, 그 학습 결과를 근거로 홀부름에 대응하여 복수대의 엘리베이터 중에서 하나의 적정호기를 선정하는 군관리 장치(1)와, 엘리베이터에 승차하기 위하여 승강장에서 대기 중인 승객을 촬영하여 그 촬영된 영상정보를 근거로 대기중인 승객의 수를 검출하는 대기승객검출장치(2)와, 상기 대기승객의 수를 검출하는데 필요로 하는 연산 파라메터를 입력하기 위한 사용자 입력장치(3)로 구성된 것으로, 이와 같이 구성된 종래의 대기승객 검출 작용을 제2도의 대기승객 검출 신호 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

승강기 대기승객 검출장치(2)에서 이용되는 연산 파라메터들은 사용자 입력장치(3)에 의해 관리되며, 승강기의 대기승객 검출장치(2)는 CCD카메라로부터 입력된 화상정보를 연산하여 대기승객수를 검출하는 과정에서 사용자 입력장치(3)에 의해 입력된 연산 파라메터들을 이용한다. 또한, 상기 승강기 대기승객 검출장치(2)에서 구해진 대기승객의 수는 군관리 장치(1)측으로 전송되고, 한편으로는 사용자 입력장치 제어부(2C)에 의해 사용자 입력장치(3)에 결과가 출력된다.

제2도의 제1스텝(S1)에서는 드레쉬홀드를 이용하여 카메라로부터 전송되어 온 영상을 이진화 처리하게 되는데, 예로써, 드레쉬홀드가 100인 경우 화소의 밝기가 100이상이면 1로 100이하이면 0으로 처리한다. 사람이 한명도 없을 때 촬영된 참조 영상(S2)과 상기 제1스텝(S1)에서 이진처리된 입력영상이 제3스텝(S3)에서 처리되어 그 결과 차이영상이 구해진다. 따라서, 사람이 카메라에 포착되는 경우 입력영상과 참조영상과의 차이영상은 사람의 출현부만큼 발생한다.

제4스텝(S4)의 PMT분할단계에서는 각 영역간의 거리정보를 연산하여 거리정보가 일정치 이하이면 즉, 비슷한 밝기를 가지면 인접한 영역을 동일한 영역으로 간주하여 두 영역을 하나의 영역으로 병합한다. 제5스텝(S5)의 머리확신도 연산단계에서는 각 영역이 머리일 확률을 연산하고, 제6스텝(S6)의 머리확신도 보정 단계에서는 몸통 확신도 등의 정보를 이용하여 각 영역의 머리확신도를 보완하게 되며, 제7스텝(S7)에서는 머리확신도가 일정치 이상인 영역의 개수를 연산한다.

제8스텝(S8)의 기하학적 특징 추출단계에서는 인간의 신체를 모델링하여 기록된 정보가 출력되고, 이는 제9스텝(S9)의 몸통제거단계에 공급되어 머리로 인식되는 이외의 영역이 제거되어 머리로 인식되는 부분만 남게 되고, 이는 다시 제10스텝(S10)의 화소의 수 연산단계에 공급되는데, 여기서는 몸통제거 이후에 남아 있는 화소의 수를 이용하여 대기승객의 수를 연산한다. 끝으로, 제11스텝(S11)의 승객수 추출단계에서는 상기 제10스텝(S10)에서 구해진 결과1과 상기 제7스텝(S7)에서 구해진 결과2를 조합하여 최종결과를 산출하게 되는데, 이때, 최종결과를 연산하기 위하여 반영도가 이용된다. 즉, 반영도를 a,b로 두면 최종 결과는 결과1 × a + 결과2 × b로 구해진다.

상기의 알고리즘을 살펴보면 드레쉬홀드, 거리정보의 기준치, 머리 확신도 기준치, 반영도 등의 연산파라메터가 이용되고 있음으로 알 수 있는데, 승객검출의 결과가 부적합하게 나타나는 경우 종래의 시스템에서는 사용자가 사용자 입력장치(3)를 이용하여 연산파라메터 테이블(2B)를 수정하게 되며, 입력된 연산파라메터들은 사용자가 사용자 입력장치(3)를 이용하여 수정할 때까지 고정된 값을 갖는다.

상기 사용자 입력장치(3)는 대기승객 검출장치(2)와 통신 라인으로 접속되어 대기승객 검출장치(2)에서 이용되는 연산 파라메터와 카메라(2D₁-2D_n)의 상수(예, 카메라의 설치 높이)들을 조정하고, 대기승객 검출장치(2)에서 연산한 결과치를 출력하는 장치이다.

이와 같은 종래의 대기승객 검출장치(2)에서는 사용자입력장치(3)를 통해 입력된 연산 파라메터를 이용하고, 사용자는 최적화된 연산 파라메터를 설정하기 위하여 직접 연산 파라메터를 조정하면서 최적화된 값을 찾는다. 즉, 입력된 화상정보에 대해 사용자가 판단한 결과와 대기승객 검출장치(2)가 연산한 결과가 동일하면 현재의 연산 파라메터를 최적화된 것으로 간주한다. 연산 파라메터의 재수정을 위해서는 상기의 작업을 반복적으로 수행하여야 한다.

그러나, 이와 같은 종래의 대기승객 검출장치에 있어서는 조도, 계절에 따른 의상 변화 등과 같은 사용환경이 변화되는 경우 사용자가 직접 사용자 인터페이스장치(30)를 이용하여 연산파라메터를 수정하여야 하기 때문에 사용상의 불편함이 수반되고, 사용자가 사용환경의 변화를 제대로 인식하지 못하여 대기승객 검출장치의 파라메터를 수정하지 않은 경우 대기승객 검출의 정확성이 떨어지며, 사용자가 몇몇 화면만을 보고 판단한 연산 파라메터를 설정하기 때문에 최적화된 파라메터라고 신뢰할 수 없다. 결과적으로 최적화된 연사 파라메터 설정을 보장할 수 없으며, 대기 승객 검출장치의 정확성이 낮아지고, 군관리부의 예측승차인수의 신뢰도가 떨어지기 때문에 군관리의 효율이 저하되는 결함이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 기존에 사용자에 의해 입력되던 연산 파라메터를 시스템에 의해 자동적으로 학습하는 장치를 구현하여 이를 기존의 연산 파라메터 입력수단과 병행하여 사용할 수 있도록 하고, 자동학습기능에 관련된 학습 파라메터를 조절항 수 있는 유동적인 학습시스템을 구축하여 학습에 관련된 사용자의 의도를 충분히 반영할 수 있도록 하며, 이중화되어 있던 군관리상태 진단장치 즉, 군관리의 운행상태 등을 열람할 수 있는 수단과 대기승객 검출장치의 사용자 입력장치를 사용자 인터페이스장치라는 하나의 장치로 통합된 엘리베이터의 대기승객 검출 방법 및 장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명 엘리베이터의 대기승객 검출방법은 영상정보와 학습된 연산파라메터를 이용하여 승강장에서 대기하고 있는 승객의 수를 검출하는 승강기 대리승객 검출방법에 있어서, 연산파라메터의 값을 조금씩 변화시키는 스텝을 반복 수행하는 제1과정과, 탑승 대기중인 승객수를 검출하기 위하여 촬영한 승강장의 영상정보를 학습정보로 이용하기 위하여 수집하고 이를 처리하는 스텝을 반복 수행하는 제2과정과, 각 승강장의 영상정보에 상기 제1과정의 반복처리에서 설정한 연산파라메터를 적용하여 구해진 승객수 검출결과와 군관리에 의해 구해진 승객수 검출결과의 차이를 소정시간 도안 합산하는 제3과정과, 상기 제3과정에서 구해진 차이의 합이 일정치 이하일 때 연산파라메터의 반복처리에서 설정한 연산파라메터를 최적의 파라메터로 판정하는 제4과정을 포함하여 이루어진다.

제3도는 본 발명의 엘리베이터의 대기승객 검출 장치에 대한 일실시 예시블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 각 층에서의 승차인수를 구하는 군관리 결과 전송부(11)와, 통신라인(COM1-COM4)을 통해 군관리 장치(10)와 대기승객 검출장치(20) 및 사용자인터페이스 장치(30)간의 데이터 송/수신을 제어하는 데이터 송/수신제어부(12)로 구성된 군관리장치(10)와, 학습부(23)의 연산파라메터 테이블에 수록된 정보를 이용하여 대기승객수를 연산하는 대기승객 검출부(21)와, 학습부(23)의 학습데이터 테이블에 기록된 영상정보와 군관리에 의한 검출결과를 이용하여 연산파라메터를 최적화하는 최적화부(22)와, 대기승객 검출에 이용되는 학습파라메터 테이블, 학습데이터 테이블 및 연산파라메터 테이블을 구비하여 사용자 인터페이스장치(30)로부터 입력된 학습파라메터를 이용하여 데이터 수집여부를 결정하고, 데이터수집시간을 확인하여 데이터를 수집하여, 학습시작시간이 되면 수집한 학습데이터 테이블을 이용하여 연산파라메터를 최적화하는 학술부(23)와, 각층의 승강장에 설치되어 대기승객을 촬영하고, 그 촬영된 영상신호를 저장하기 위한 소정 개수의 이미지버퍼를 구비하고 있는 카메라(24A-24N)로 구성된 대기승객 검출장치(20)와, 통신라인(COM1),(COM2)을 통해 상기 군관리장치(10) 및 대기승객 검출장치(20)와 사용자인터페이스장치(30)간의 데이터 송수신을 제어하는 데이터 송/수신 제어부(31)와, 상기 송/수신 제어부(31)를 통해 군관리장치(10)의 정보를 수집한 후 그 결과를 그 송/수신 제어부(31)를 통해 화면에 출력하고, 상기 대기승객 검출장치(20)의 연산파라메터를 직접 입력하거나 학습파라메터를 제어하는 데이터 입/출력제어부(32)로 구성된 사용자 인터페이스장치(30)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 제4도 내지 제10도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

군관리장치(10)의 군관리결과 전송부(11)에서는 각 층에서의 승차인수를 구한 후 데이터 송/수신 제어부(12)를 통해 대기승객 검출장치(20)의 학습부(23)에 전송한다. 상기 학습부(23)에는 대기승객 검출에서 이용되는 제4도의 학습파라메터 테이블, 제5도의 학습데이터 테이블 및 제6도의 연산 파라메터 테이블이 구비되어 있어 사용자 인터페이스장치(30)로부터 전송되어 온 데이터를 그 학습데이터 테이블 또는 연산 파라메터 테이블에 저장하고, 상기 사용자 인터페이스장치(30)로부터 입력된 학습파라메터를 이용하여 데이터의 수집여부를 결정한 후 데이터 수집시간이 되면 데이터를 수집하고, 학습시간이 되면 그 수집한 학습데이터 테이블을 이용하여 연산파라메터를 최적화한다.

최적화부(22)에서는 상기 학습부(22)의 학습데이터 테이블에 기록된 영상정보와 군관리에 의한 승객의 검출결과를 이용하여 연산파라메터를 최적화하는 작업을 수행한다. 대기승객 검출부(21)에서는 상기 학습부(23)의 연산파라메터 테이블의 구조에 수록된 정보를 이용하여 대기승객수를 연산한다.

사용자는 상기 사용자 인터페이스장치(30)를 이용하여 상기 학습파라메터 테이블을 변경할 수 있다. 연산파라메터 설정모드에서는 사용자가 입력한 연산파라메터를 이용할 것인지, 시스템이 학습할 것인지의 여부를 판단하자. 즉, 이 플래그가 자동학습이 아니면 학습을 수행하지 않는다.

데이터 수집 시작 시간은 대기승객 검출장치(20)에 의해 지정되며, 학습시작시간은 대기승객 검출장치(20)가 수집한 데이터를 이용하여 학습을 시작할 시간을 지정하기 위한 것이며, 수집주기는 상기 대기승객 검출장치(20)가 데이터 수집을 시작하여 데이터를 수집하는 주기를 지정하기 위한 것이다. 수집데이터 레코드의 수는 승강기의 대기승객 검출장치(20)가 데이터 수집을 시작하여 몇 개의 데이터를 수집할 것인지를 지정하기 위한 것이다. 이외에도 다수의 학습파라메터가 있을 수 있지만 생략한다.

학습을 위한 데이터를 저장하기 위하여 학습부(23)에 제5도와 같은 학습데이터 테이블을 마련하고 있으며, 각각의 카메라(24A-24N)는 영상정보1~영상정보N 까지의 이미지버퍼를 구비하고 있다. 상기 학습 파라메터의 설정에서 언급한 바와 같이 데이터수집시간에서 수집주기에 도달되면 영상정보Ⅰ(데이터테이블의 인덱스)에 CCD카메라(24A-24N)로부터 전송되어 온 영상정보를 저장한다.

그리고, 상기 군관리장치(10)에서 측정한 결과치가 군관리결과 전송부(11)를 통해 대기승객 검출장치(20)의 학습부(23)로 전송되면 그 학습부(23)는 이를 수신하여 제5도의 학습데이터 테이블의 군관리에 의한 검출결과Ⅰ(데이터테이블의 인덱스)에 저장하게 되고, 이렇게 수집된 데이터는 대기승객 검출장치(20)에서 연산파라메터의 학습이 시작될 때 학습을 수행하기 위한 기본데이터로 활용된다.

상기 대기승객 검출장치(20)에서 이용되는 연산파라메터인 드레쉬홀드. 거리정보의 기준치, 머리확신도를 학습하기 위하여 제6도와 같은 파라메터의 테이블을 구비하고 있다. 각 카메라(24A-24N)는 연산파라메터1~연산파라메터M과 최적파라메터1~최적파라메터M으로 이루어지는데, 그 연산파라메터1~연산파라메터M은 대기승객 검출시에 이용되고, 최적파라메터1~최적파라메터M은 연산파라메터의 학습시 이용된다.

사용자 인터페이스장치(30)는 통신라인(COM2)을 통해 군관리장치(10)와 연결되어 군관리장치(10)의 정보를 수집한 후 그 결과를 화면에 출력하게 되는데, 군관리장치(10)의 열람의 대표적인 예는 승강기의 운행상태 즉, 현재 층, 홀부름 등록상태, 카부름 등록상태, 운행방향, 카내의 승차인수 등이다.

대기승객 검출장치(20)에 적용되는 대기승객 검출 알고리즘은 종래의 기술장치의 동작설명에서의 언급한 바와 같다. 본 발명은 대기승객 검출장치(20)에 이용되는 연산 파라메터의 자동학습기능과 학습장치의 유동적 기동(사용자가 지정한 시간에 학습을 수행함으로써 시스템의 로드를 분산시킨다)을 지원하기 위한 학습파라메터의 설정에 관한 것이다.

사용자 인터페이스장치(30)는 군관리와 통신관리(COM2)로 접속되어 군관리의 각종 정보를 수집할 수 있을 뿐만 아니라, 대기승객 검출장치(20)와의 접속을 통하여 그 대기승객 검출장치(20)의 연산 파라메터와 학습 파라메터를 수정할 수 있는 수단이다.

종래의 시스템에서는 사용자 입력장치가 연산파라메터를 직접 입력하는 수단으로만 이용되었으나 본 발명에서는 사용자 인터페이스장치(30)가 연산파라메터를 직접 입력하는 수단과 함께 학습파라메터를 제어함으로써 대기승객 검출장치(20)에서의 연산 파라메터의 학습을 제어할 수 있는 수단을 구비하고 있다. 사용자 인터페이스장치(30)가 대기승객 검출장치(20)의 연산파라메터를 제어하는 방법은 직접, 자동의 두가지모드로 분류될 수 있다.

자동모드의 경우에는 학습파라메터정보를 이용하여 계속적으로 학습할 수 있고 (제 8도 및 제 9도), 직접모드의 경우에는 사용자가 입력한 연산 파라메터를 대기승객검출장치(20)로 전송하여 대기승객 검출시 이용된다.

사용자 인터페이스장치(30)의 데이터 입/출력제어부(32)에서 대기승객 검출장치(20)의 파라메터들을 읽어들인 후 이를 다시 데이터 송/수신 제어부(31)를 통해 전송하면, 이는 통신라인(COM1)을 통해 대기승객 검출장치(20)의 학습부(23)로 송신되거나, 통신라인(COM2)을 통해 군관리장치(10)에 데이터 송/수신 제어부(12)로 전송되고, 이때, 그 데이터 송/수신제어부(12)는 통신라인(COM4)을 통하여 대기승객 검출장치(20)의 학습부(23)로 데이터를 송신한다. 즉 상기의 두 가지 경로를 통해 수신된 데이터는 대기승객 검출장치(20)의 학습부(23)의 학습, 연산 파라메터 테이블에 기록된다.

상기 대기승객 검출장치(20)의 학습부(23)는 사용자 인터페이스장치(30)를 이용하여 사용자가 입력한 제4도의 학습 파라메터 저장 테이블을 보유하고 있으며, 주기적으로 제8도의 학습데이터 테이블 관리 알고리즘을 기동시켜 현재 연산 파라메터의 학습모드가 자동모드인지를 확인하고, 그 결과, 자동모드가 아니면 복귀하고, 자동모드이면 연산파라메터의 최적화를 위해 데이터수집 과정을 수행한다

상기 자동모드에서, 파라메터 테이블의 데이터 수집시간을 확인하여 수집시간에 도달되었으면 제4도의 학습 파라메터 저장 테이블의 수집주기정보를 이용하여 제5도의 학습데이터 테이블의 영상정보에 CCD 카메라(24A-24N)로부터 전송되어 온 화상정보를 저장하고, 통신라인(COM3)을 통해 군관리장치(10)의 군관리결과 전송부(11)로부터 전송되어 온 정보를 학습데이터 테이블의 군관리에 의한 검출결과에 저장한다.

제8도는 영상정보를 수집하기 위한 학습데이터 테이블 관리 알고리즘의 신호흐름도로서, 이 함수는 상기 대기승객 검출장치(20)의 대기 승객검출부(21)에 의해 호출되며, 매개변수로는 카메라 인덱스 i, 영상정보 d, 군관리장치(10)로 부터의 수신결과 K가 있다.

제1스텝(S1)에서는 상기의 설명에서와 같이 현재모드가 연산파라메터의 학습모드가 자동모드인지를 확인하여 수동모드이면 복귀하고, 자동모드이면 제2스텝(S2)으로 진행하여 데이터 수집시간에 도달되었는지를 확인하고 그 결과 수집시간에 도달되었으면 제3단계로 진행하여 데이터 수집상태를 초기화시키게 되나, 수집시간에 도달되지 않았으며 제4단계(S4)로 진행하여 수집플래그[i]가 온되었는지를 확인하여 온되어 있지 않은 경우 제5단계(S5)로 진행하여 데이터 수집상태를 클리어시키고 복귀한다. 상기 제3스텝(S3)은 데이터 수집기동시 한번만 기동되고, 이외의 경우에는 제2스텝(S2)→ 제4스텝(S4)→ 제6스텝(S6)의 순서로 데이터 수집이 전개된다.

제6스텝(S6)에서는 매개변수로 전달된 영상정보를 공급받아 이를 제5도에 기술된 학습데이터 테이블의 카메라의 영상정보에 기록하고, 제7스텝(S7)에서는 제5도의 학습데이터 테이블의 군관리에 의한 검출결과에 매개변수로 전달된 K를 기록하며, 제8스텝(S8)에서는 카메라 i의 테이블 인덱스를 1 증가시킨다.

또한, 제9스텝(S9)에는 테이블인덱스[i]가 N보다 큰가를 확인하게 되는데, 이 N은 제5도 학습데이터테이블의 학습데이터 버퍼의 수를 의미한다. 상기의 확인 결과 학습데이터 버퍼가 가득 채워져 있지 않으면 복귀하고, 그렇지 않으면 제10,11스텝(S10),(S11)으로 진행하여 테이블 인덱스를 초기화하고, 수집플래그[i]로 클리어한다. 이러한 과정을 통해 수집된 데이터는 하기의 최적화부(22)에서 이용하게 된다.

상기 대기승객 검출장치(20)의 최적화부(22)에서는 제9도의 신호흐름도에 의하여 학습파라메터를 최적화게 되는데, 제7도의 연산 파라메터의 최적화 알고리즘의 좌측부분에 있는 연결선은 반복문의 수행영역을 표시하고, 오른쪽의 연결선은 해당 위치로 제어를 이동함을 의미한다.

제9도의 연산파라메터의 최적화 알고리즘의 제2스텝(ST2)에서는 학습부(23)의 학습파라메터 테이블에서의 학습시작시간(사용자에 의해 설정)과 현재 시간을 비교하여 학습을 시작할 시간이 되었는지를 확인하고, 그 결과 아직 학습할 시간에 도달되지 않았으면 복귀하고 학습시간에 도달되었으면 하기와 같이 연산파라메터의 최적화 처리과정을 수행한다.

제3스텝(ST3)에서는 각 카메라(24A-24N)의 에러 합계를 초기화시키게 되는데, 이때, 제7도의 에러합계 테이블을 이용하게 된다. 제4스텝(ST4)에서는 현재 설치된 카메라(24A-24N)의 수만큼의 반복문을 수행하게 된다. 즉, 첫 번째 카메라(24A)부터 N번째 카메라(24N)까지에 대해 하기의 스텝(ST5-ST12)을 수행하게 된다.

제5스텝(ST5)에서는 연산파라메터를 조금씩 변화시켜 가면서 제6-12스텝(ST6-ST12)의 과정을 수행하게 되는데, 예를 들면, 종래 기술장치의 동작설명에서 언급된 바 있는 드레쉬홀드를 0-256까지 5씩 증가시키고, 그때마다 제6-12스텝(ST6-ST12)을 통해 반복문을 수행한다. 그 연산파라메터 반복문에 속하는 파라메터들은 제6도의 연산 파라메터테이블에서 기술한 연산파라메터 1-연산 파라메터 M까지이다. 이 6스텝(ST6)에서는 에러값을 0으로 설정한다.

제7스텝(ST7)에서는 대기승객 검출장치(20)에서 연산 파라메터의 학습을 위해 저장하였던 영상정보의 반복문 즉, 제5도의 학습데이터 테이블의 영상정보1-영상정보N까지의 반복문을 수행하고, 제8스텝(ST8)에서는 영상반복문에서 설정한 영상정보에 대하여 제5스텝(ST5)에서 설정한 연산 파라메터를 적용하여 결과를 구한다.

제9스텝(ST9)에서는 상기 제8스텝(ST8)에서 구한 결과와 제5도의 학습데이터 테이블의 군관리에 의한 검출결과를 비교하여 에러치를 구한 후, 여기에 에러치의 절대치를 더한다. 결국, 제6-9스텝(ST6-ST9)의 반복문을 수행한 후, 에러에는 연산 파라메터 반복문에서 설정한 연산 파라메터를 영상정보1-영상정보N에 적용한 결과와 제5도의 학습데이터 테이블의 군관리에 의한 검출결과와의 차이의 합이 저장될 것이다.

제10스텝(ST10)에서는 구해진 에러값이 카메라(24A-24N)의 에러값보다 작은지를 확인하게 되고, 그 결과 에러합계가 적지 않은 경우에는 연산파라메터 반복문스텝(ST5)으로 복귀하여 연산 파라메터를 변환시킨 후 제6-10스텝(ST6-ST10)까지의 과정을 계속 수행한다.

그러나, 에러합계가 적은 경우에는 제11스텝(ST11)으로 진행하여 제7도의 최적화 연산을 위한 에러합계테이블에 있는 카메라의 에러합계값을 에러값으로 설정하고, 다시 제12스텝(ST12)으로 진행하여 연산 반복문에서 설정한 연산파라메터를 제6도의 연산 파라메터 테이블의 최적 파라메터에 기록한다.

상기 제4-12스텝(ST4-ST12)까지의 반복문 수행과정이 종료된 후 제13스텝(ST13)에서는 제6도의 연산 파라메터의 데이터 구조의 최저 파라메터 값을 연산 파라메터의 값으로 설정한다. 이후 대기승객 검출장치(20)에서는 수집하였던 데이터를 이용하여 최적화된 연산 파라메터를 이용하기 때문에 정확도가 향상될 것으로 기대된다.

한편, 제10도는 본 발명 엘리베이터의 대기승객 검출방법에 대한 전체적인 신호 흐름도로서, 이를 참조하여 상기의 작용설명을 요약해서 설명하면 다음과 같다.

초기화 스텝(S0A)에서는 시스템의 메모리 등 기타 데이터의 초기화를 수행하게 되는데, 예로써, 카메라(24A-24N)에 적용될 알고리즘 전개, 모니터링 할 카메라 결정, 시스템이 수행되기 이전에 저장된 학습, 연산 파라메터 전개 등의 작업을 수행한다. 이후, 후술할 각각의 루틴(S1A-S1D),(S2A-S2E),(S3A-S3C),(S4A-S4N)은 인터럽트에 의해 멀티 타스킹으로 동시에 기동된다.

먼저, 제1루틴(S1A-S1D)의 처리과정을 설명하면, 대기승객 검출부(21)는 다수개의 카메라(24A-24N) 중에서 어느 카메라를 통해 화상(영상)신호가 입력될 때 그 화상신호를 이진처리하여 영상버퍼에 저장하고, 그 화상신호를 제공한 카메라의 인덱스를 결정한다.

제2루틴(S2A-S2E)의 처리과정을 설명하면, 상기의 경로를 통해 입력된 화상신호가 있는지를 확인하여(S2A)의 입력된 화상신호가 있을 경우 상기 초기화 스텝(S0A)에서 전개한 각 카메라(24A-24N)의 화상정보 중에서 영상에 적용될 알고리즘을 결정하고(S2B), 상기 초기화 스텝(S0A)에서 전개한 학습/연산 파라메터에서 적용될 파라메터들을 선택한다.(S2C) 이후, 상기 스텝(S2B)에서 결정된 연산/학습 파라메터들을 적용하여 제2도와 같은 종래의 대기승객 검출 알고리즘에 기술된 순서로 승객수를 검출하고(S2D), 그 결과를 각 카메라의 승객수 저장버퍼에 저장한다.(S2E)

제3루틴(S3A-S3C)의 처리과정을 설명하면, 먼저, 입력된 화상정보가 있는지를 확인하여 그 화상정보가 있을 경우 상기한 제8도의 학습테이블 관리 알고리즘을 수행하게 되는데, 제8도의 제6스텝(S6)에서 이용되는 카메라i(인덱스) 중 인덱스 i는 상기 스텝(S1D)에서 정해진 카메라의 인덱스가 이용되고, 화상정보는 상기 제1루틴(S1A-S1D)에서 처리된 화상정보가 이용된다. 이후, 제9도의 연산파라메터 알고리즘을 이용하여 제2루틴의 스텝(SC2)에서 이용될 연산파라메터를 최적화하는 기능을 수행한다.

마지막으로 제4루틴(S4A-S4N)의 처리과정을 설정하면, 수신처리스텝(S4A)에서는 상기 제3도의 군관리장치(10)와 사용자 인터페이스장치(30)와의 데이터 통신을 제어하여 그들로부터 데이터 요구정보가 입력될 때, 이를 처리하여 저장하고, 제4B스텝(S4B)에서는 수신된 데이터가 있는지를 확인하여 수신한 데이터가 있을 경우에는 하기의 과정을 수행한다. 그러나, 수신한 데이터가 없을 경우에는 송신할 데이터가 있는지를 확인하여(S4C) 있으면 송신처리스텝(S4D)으로 진행하여 그 데이터를 상기 군관리장치(10)와 사용자 인터페이스장치(30)로 전송한다.

상기 수신한 데이터가 있을 경우, 그 데이터를 분석하고(S4E), 다시 그 분석결과가 학습파라메터의 갱신요구인지를 확인하여(S4F) 갱신요구이면 제4도의 학습파라메터 테이블을 수신한 정보로 갱신하고(S4G), 상기 수신처리스텝(S4A)으로 복귀한다.

그러나, 학습파라메터의 갱신요구가 아니면 연산파라메터의 갱신요구인지를 확인하여(S4H) 연산파라메터의 갱신요구이면 제6도의 연산파라메터 테이블을 수신한 정보로 갱신(S4I)한 다음 상기 수신처리스텝(S4A)으로 복귀한다.

그러나, 상기의 확인 결과 연산파라메터의 갱신요구가 아니면 이외의 데이터 예로써, 대기승객 검출장치(20)의 승객수 검출결과, 현재 학습/연산 파라메터 테이블의 설정 정보 열람, 모니터링 하고자 하는 카메라의 갱신, 처리중인 영상정보를 화면에 출력하도록 요구하기 위한 데이터의 요구가 있는지를 확인한다.(S4J)

상기의 확인 결과 그 이외의 데이터가 요구되었으면 그 요구가 쓰기요구인지 읽기요구인지를 확인하여(S4L) 쓰기요구로 판명되면 요구된 데이터를 해당 위치에 기록하고(S4L), 수신성공응답 메시지를 작성하여(S4N)상기 4C스텝(S4C)으로 복귀해서 송신을 요구하면 상기 4D스텝(S4D)에서는 수신응답성공메세지를 군관리장치(10)나 사용자 인터페이스장치(30)로 전송하게 된다.

그러나, 상기의 확인 결과 읽기요구로 판명되면 그 요구된 데이터를 작성하여 (S4M) 상기와 같이 4C스텝(S4C)으로 복귀해서 송신을 요구하면 상기 4D스텝(S4D)에서는 작성된 데이터를 군관리장치(10)나 사용자 인터페이스장치(30)로 전송하게 된다.

이와 같이 제 4루틴(S4A-S4N)에서 갱신된 학습/연산파라메터들은 상기 제2루틴(S2A-S2E)에 적용되어 시스템에 영향을 미치게 된다.

참고로, 본 발명에서 인용된 용어 및 약어를 설명하면 하기와 같다.

연산파라메터 : 대기승객 검출장치(20)에 있어서 입력된 영상정보를 분석하여 대기승객수를 연산하는 과정에서 이용되는 상수들

학습파라메터 : 대기승객 검출장치(20)에 있어서 입력된 영상정보를 분석하여 대기승객수를 연산하는 과정에서 이용되는 상수들을 최적화 하기 위한 학습시스템을 제어하기 위한 상수들

N : 영상정보를 저장하여 두기 위한 버퍼의 수

M : 대기승객 검출장치에서 이용하는 연산 파라메터의 수

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 연산파라메터를 자동학습에 의하여 설정함으로써 파라메터임을 보장할 수 있는 신뢰도가 증가한다. 즉, 대개승객 검출장치의 결과에 대한 신뢰성이 증가하고, 궁극적으로는 군관리에 있어서 승강기 대기 승객의 인식이 정확해짐으로써 군관리의 예측 할당에 대한 정확도가 증가되고, 이에 의해 군관리의 성능이 향상된다. 또한, 학습에 관련된 학습 파라메터를 사용자 인터페이스장치를 이용하여 설정할 수 있기 때문에 연산 파라메터의 학습에 대한 사용자의 의도를 충분히 반영할 수 있고, 시스템에 과부하가 걸리는 문제를 해소할 수 있다.

예를 들면 대기승객 검출장치는 평상시에는 대기승객검출연산을 수행하여 군관리로 대기승객수를 전송하여야 하는데, 이 과정에서 학습기능이 수행된다면 대기승객 검출장치는 입력된 화상정보를 처리하는데 있어 시간지연을 초래할 것이다. 이러한 고부하가 심각한 경우에는 군관리에서 요구데이터와 대기승객 검출장치에서의 연산데이터의 불일치를 초래할 수 있다. 즉, 현재 1호기가 2층을 운행중이고, 5층에서 10층까지의 대기승객 정보를 필요로 한다고 가정할 때, 1호기가 5층에 도달할 때까지 대기승객 검출장치에서 5층의 대기승객 정보를 군관리장치에 전달하지 못했다면 대기승객 검출장치는 자신의 의무를 수행하지 못했다고 할 수 있다. 이러한 과부하에 의한 시간 지연현상은 군관리의 예측 숭차인수에 대한 정확도를 감소시키기 때문에 군관리의 결과가 나빠지는 주원인이 될 수 있다. 이러한 문제는 학습기능을 엘리베이터를 거의 이용하지 않는 시간대에 수행함으로써 해소될 수 있다. 본 발명은 학습기능의 수행시간 변경 등을 사용자가 인터페이스를 이용하여 수행할 수 있기 때문에 환경에 적합한 학습시스템을 구축할 수 있는 효과가 있다. 또한, 이중화되어 있던 군관리 상태 진단장치와 대기승객 검출장치의 사용자 입력장치를 사용자 인터페이스라는 하나의 장치로 통합함으로써 경비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims

영상정보와 학습된 연산파라메터를 이용하여 승강장에서 대기하고 있는 승객의 수를 검출하는 승강기 대기승객 검출방법에 있어서, 연산파라메터의 값을 조금씩 변화시키는 스텝을 반복수행하는 제1과정과, 탑승 대기중인 승객수를 검출하기 위하여 촬영한 승강장의 영상정보를 학습정보로 이용하기 위하여 수집하고 이를 처리하는 스텝을 반복수행하는 제2과정과, 각 승강장의 영상정보에 상기 제1과정의 반복처리에서 설정한 연산파라메터를 적용하여 구해진 승객수 검출결과와 군관리에 의해 구해진 승객수 검출결과의 차이를 소정시간 동안 합산하는 제3과정과, 상기 제3과정에서 구해진 차이의 합이 일정치 이하일 때 연산파라메터의 반복처리에서 설정한 연산파라메터를 최적의 파라메터로 판정하는 제4과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 대기승객 검출방법.
제1항에 있어서, 제1과정의 연산파라메터는 자동으로 설정되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 대기승객 검출방법.
제1항에 있어서, 제1과정의 연산파라메터는 수동으로 설정되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 대기승객 검출방법.
제1항에 있어서, 제2과정의 학습정보 수집시간은 사용자 인터페이스장치를 통해 설정된 데이터 수집시간으로 하고, 그 시간동안 소정의 주기로 학습정보를 수집하여 기록하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 대기승객 검출방법.
제1항에 있어서, 연산파라메터의 학습모드와 학습시작시간은 사용자 인터페이스장치를 통해 설정되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 대기승객 검출방법.
학습부(23)의 연산파라메터 테이블에 수록된 정보를 이용하여 대기승객수를 연산하는 대기승객 검출부(21)와, 학습부(23)의 학습데이터 테이블에 기록된 영상정보와 군관리에 의한 검출결과를 이용하여 연산파라메터를 최적화하는 최적화부(22)와, 대기승객 검출에 이용되는 학습파라메터 테이블, 학습데이터 테이블 및 연산파라메터 테이블을 구비하여 사용자 인터페이스장치(30)로부터 입력된 학습 파라메터를 이용하여 데이터 수집여부를 결정하고, 데이터수집시간을 확인하여 데이터를 수집하여, 학습시작시간이 되면 수집한 학습데이터 테이블을 이용하여 연산파라메터를 최적화하는 학습부(23)와, 각층의 승강장에 설치되어 대기승객을 촬영하고, 그 촬영된 영상신호를 저장하기 위한 소정의 개수의 이미지버퍼를 구비하고 있는 카메라(24A-24N)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 대기승객 검출장치.