[发明专利]一种基于3D测量技术的电梯门状态检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于3D测量技术的电梯门状态检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过3D传感器获取电梯门区域的包括2D轮廓、深度图和3D点云的数据；

根据3D传感器获取的数据通过包括用户界面的方式手动设置电梯门区域；或根据3D传感器采集的数据进行统计分析自动设置电梯门区域；

利用根据3D传感器获取数据的不连续性计算电梯门的开启程度；根据当前电梯门开启程度判断电梯门是否完全关闭、完全开启；根据门开启程度的历史信息判断电梯是否正在开启、正在关闭、门缝异常检测、反复开关门，具体为：根据设定的距离阈值对轮廓数据进行过滤；沿着轮廓数据从左往右，一旦确定无数据即可确定断开的左边界；沿着轮廓数据从右往左，一旦确定无数据即可确定断开的右边界；左右边界之间的距离即是断开程度；使用2D轮廓断开程度来度量电梯门的开启程度；若电梯门开启程度较小，未达到门开启设定的阈值，则检测输出电梯门正处于完全关闭状态；若电梯门开启程度达到门完全开启设定的阈值，则检测输出电梯门正处于完全开启状态；若门开启的程度由小变大，则检测输出电梯门正处于开启状态；若门开启的程度由大变小，则检测输出电梯门正处于关闭状态；若在设定的时间内，门开启的程度一直在设定的区间范围，则判断为门缝异常；若在设定的时间内门“开启关闭开启”的次数大于设定阈值，则检测输出电梯门反复开关状态；

根据3D传感器获取的数据计算门区域到3D传感器的深度相关信息；根据门区域的深度相关信息进行门异常开启检测，具体为：统计历史门关闭时门区域的深度的平均值作为门区域深度；将距离位于门区域深度和距离阈值之间的区域作为门异常开启检测区域；统计门异常开启检测区域内的有效目标点数；若门异常开启检测区域内的有效目标点数大于设定阈值，则判定门异常开启。

2.如权利要求1所述的基于3D测量技术的电梯门状态检测方法，其特征在于，所述3D传感器包括激光雷达、线结构光3D传感器、TOF相机、双目相机，其安装在电梯轿厢内，使拍摄区域覆盖门开关方向的整个电梯门区域。

3.如权利要求1所述的基于3D测量技术的电梯门状态检测方法，其特征在于，所述根据3D传感器采集的数据进行统计分析自动设置电梯门区域具体为：通过在一段时间内，经过若干次门完全关闭→正在开启→完全开启→正在关闭→完全关闭的过程统计确定2D轮廓数据的最大断开程度，进而获取门区域，再对门区域进行扩大生成最终的门检测区域。

4.一种基于3D测量技术的电梯门状态检测系统，其特征在于，包括3D传感器和电梯门状态检测单元，其中：

所述3D传感器，用于获取电梯门区域的包括2D轮廓、深度图和3D点云的数据；

所述电梯门状态检测单元用于根据3D传感器获取的数据通过包括用户界面的方式手动设置电梯门区域；或根据3D传感器采集的数据进行统计分析自动设置电梯门区域；

利用根据3D传感器获取数据的不连续性计算电梯门的开启程度；根据当前电梯门开启程度判断电梯门是否完全关闭、完全开启；根据门开启程度的历史信息判断电梯是否正在开启、正在关闭、门缝异常检测、反复开关门，具体为：根据设定的距离阈值对轮廓数据进行过滤；沿着轮廓数据从左往右，一旦确定无数据即可确定断开的左边界；沿着轮廓数据从右往左，一旦确定无数据即可确定断开的右边界；左右边界之间的距离即是断开程度；使用2D轮廓断开程度来度量电梯门的开启程度；若电梯门开启程度较小，未达到门开启设定的阈值，则检测输出电梯门正处于完全关闭状态；若电梯门开启程度达到门完全开启设定的阈值，则检测输出电梯门正处于完全开启状态；若门开启的程度由小变大，则检测输出电梯门正处于开启状态；若门开启的程度由大变小，则检测输出电梯门正处于关闭状态；若在设定的时间内，门开启的程度一直在设定的区间范围，则判断为门缝异常；若在设定的时间内门“开启关闭开启”的次数大于设定阈值，则检测输出电梯门反复开关状态；

根据3D传感器获取的数据计算门区域到3D传感器的深度相关信息；根据门区域的深度相关信息进行门异常开启检测，具体为：统计历史门关闭时门区域的深度的平均值作为门区域深度；将距离位于门区域深度和距离阈值之间的区域作为门异常开启检测区域；统计门异常开启检测区域内的有效目标点数；若门异常开启检测区域内的有效目标点数大于设定阈值，则判定门异常开启。