專利名稱：電梯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電梯，其中轎廂和對重在電梯井道中上升和下降。
背景技術(shù)：
高層建筑物中的電梯常常位于綜合建筑的中心。這意味著通常在電梯轎廂中不可能具有觀看外景的窗口。為了降低幽閉恐怖癥的可能性并且/或者為乘客提供可觀看的事物；可以添加提供實(shí)時(shí)外景的虛擬窗口。該解決方案是結(jié)合在例如電梯后壁中的計(jì)算機(jī)屏幕或電視屏幕?，F(xiàn)今容易實(shí)現(xiàn)該方案，因?yàn)槠聊坏暮穸戎两駵p小到使它們對轎廂區(qū)域或井道區(qū)域幾乎沒有影響。為了生成圖像，將攝像機(jī)固定在建筑物正面。
日本專利No.3484731公開了兩個生成該外部圖像的解決方案。一個所述的解決方案是在正面上對于每個電梯具有一個與該電梯同步運(yùn)動的攝像機(jī)。這意味著在高層建筑物上攝像機(jī)必須以與電梯相同的(高)速度沿著建筑物的整個正面行進(jìn)?；旧?，對于攝像機(jī)這是一個單獨(dú)的電梯系統(tǒng)。
第二解決方案描述了一種固定在建筑物正面上在等于電梯轎廂行進(jìn)高度一半的高度處的攝像機(jī)。為了給電梯轎廂的全部行程提供圖像，該攝像機(jī)沿垂直方向改變其視角。

發(fā)明內(nèi)容
然而，這兩個解決方案存在以下缺點(diǎn)如果在建筑物中存在超過一個電梯，則每個電梯都需要單獨(dú)的攝像機(jī)系統(tǒng)。在攝像機(jī)沿建筑物正面運(yùn)動的情況下，需要提供能夠與窗口重疊的多個引導(dǎo)系統(tǒng)等等。
而且，尤其是因?yàn)榇嬖谠S多也需要維護(hù)的機(jī)械部件，所以用于各個電梯的單獨(dú)攝像機(jī)系統(tǒng)也不經(jīng)濟(jì)。
通過引導(dǎo)系統(tǒng)使攝像機(jī)運(yùn)動還意味著引導(dǎo)系統(tǒng)必須完全筆直以避免攝像機(jī)的振動，因?yàn)楫?dāng)攝像機(jī)振動時(shí)轎廂中的圖像也會同樣振動，而且所述圖像還會由于攝像機(jī)鏡頭振動而放大。結(jié)果可能是當(dāng)轎廂的運(yùn)動與屏幕上的運(yùn)動不一致時(shí)，乘客感到特別惡心。
本發(fā)明旨在解決上述問題，其目的在于提供一種電梯，在該電梯中能夠在轎廂內(nèi)部顯示對應(yīng)于轎廂位置的圖像，并且該電梯能夠降低成本并且易于維護(hù)和檢查。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電梯的框圖。
圖2是表示在圖1所示的處理單元進(jìn)行處理從而生成校正圖像之前，各個攝像機(jī)的圖像的概念圖。
具體實(shí)施例方式
圖1、圖2表示本系統(tǒng)的原理。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電梯的框圖。參照圖1，在建筑物1內(nèi)設(shè)置有垂直延伸的電梯井道2。在電梯井道2內(nèi)安裝有用作驅(qū)動裝置的曳引機(jī)(未示出)。主繩索5纏繞在曳引機(jī)的驅(qū)動繩輪周圍。轎廂4和對重(未示出)通過主繩索5而懸掛在電梯井道2內(nèi)。轎廂4通過曳引機(jī)的驅(qū)動力在電梯井道2內(nèi)上升和下降。即，在大多數(shù)情況下，即使在轎廂4中設(shè)置有玻璃嵌板或窗口，也不可能從轎廂4內(nèi)部觀看建筑物周圍。為了克服該限制，在轎廂4內(nèi)安裝屏幕3。屏幕3用作顯示建筑物周圍的虛擬窗口。另外，屏幕3非常薄并且是透射、反射或發(fā)射光的。
多個攝像機(jī)(成像裝置)6安裝在建筑物1的正面10上，每個攝像機(jī)6觀看建筑物1周圍的一部分。攝像機(jī)6以靜止、不樞轉(zhuǎn)的方式固定在建筑物1上。攝像機(jī)6彼此間隔開，使得它們相應(yīng)的成像區(qū)7彼此偏移。在該示例中，攝像機(jī)6設(shè)在建筑物的整個高度上并等間距布置。每個成像區(qū)7與其相鄰成像區(qū)7的一部分部分地重疊。另外，每個攝像機(jī)6將在攝像機(jī)部分地觀看建筑物1周圍時(shí)獲得的信息轉(zhuǎn)換為用于輸出的電子圖像信息。
即，建筑物1的周圍被多個安裝在建筑物正面10上的攝像機(jī)6電子捕捉。每個攝像機(jī)6觀看建筑物1周圍的成像區(qū)7。每個成像區(qū)7與相鄰攝像機(jī)6的成像區(qū)7部分地重疊，從而確保捕捉整個周圍環(huán)境。理論上，可以將攝像機(jī)6以這樣的方式安裝在建筑物1上，即，使得每個成像區(qū)7的邊緣與相鄰成像區(qū)7的邊緣一致。然而，為此需要每個攝像機(jī)6的大量昂貴的物理調(diào)整。為了保持過程簡單，攝像機(jī)6以較低的精度安裝在正面10上，但使每個成像區(qū)7有重疊。然后通過處理單元9進(jìn)行電子調(diào)整。
用于處理來自各個攝像機(jī)6的圖像信息的處理單元(圖像處理裝置)9電連接到各個攝像機(jī)6。在本示例中，處理單元9通過由線纜(電線)構(gòu)成的信息通信網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò))16電連接到各個攝像機(jī)6。另外，用于檢測轎廂4的位置的轎廂位置檢測裝置(未示出)電連接到處理單元9。處理單元9基于來自轎廂位置檢測裝置的位置信息來計(jì)算轎廂4的位置。
在電梯工作時(shí)，轎廂4的實(shí)際位置不斷傳送至處理單元9。位置信息用于確定待在轎廂4內(nèi)的屏幕3上顯示的圖像的部分(顯示圖像部)8。
即，為了再現(xiàn)在從轎廂4的位置看去時(shí)建筑物1的周圍景象，表示轎廂4位置的位置信息不斷從轎廂位置檢測裝置傳送至處理單元9。
在轎廂4上安裝有用于在屏幕3上顯示圖像的投影機(jī)(未示出)。處理單元9電連接到該投影機(jī)。在本示例中，處理單元9通過由線纜(電線)構(gòu)成的線路17電連接到投影機(jī)。投影機(jī)適于基于來自處理單元9的信息在屏幕3上顯示圖像。
基于來自各個攝像機(jī)6的圖像信息和來自轎廂位置檢測裝置的位置信息，處理單元9選擇圖像信息的一部分作為顯示圖像部8，然后進(jìn)行將顯示圖像部8顯示在屏幕3上的處理。具體地，處理單元9選擇對應(yīng)于轎廂4位置的各個圖像信息的一部分(在與轎廂4的位置處于相同高度的固定區(qū)域內(nèi)的部分)作為顯示圖像部8，對顯示圖像部8進(jìn)行校正，然后將校正的顯示圖像部8的信息發(fā)送至投影機(jī)。
即，處理單元9能首先通過網(wǎng)絡(luò)16從攝像機(jī)6收集所有圖像，并在選擇待通過線路17顯示在屏幕3上的顯示圖像部8之前，從所有圖像生成一個圖像。
投影機(jī)基于校正的顯示圖像部8的信息在屏幕3上顯示圖像。結(jié)果，從轎廂4的位置看去的建筑物1的周圍景象就顯示在屏幕3上。
轎廂4中屏幕3上的運(yùn)動必須與轎廂運(yùn)動完全同步；否則轎廂4內(nèi)的乘客在觀看圖像和感覺轎廂運(yùn)動時(shí)可能感到矛盾，從而導(dǎo)致惡心。
為此攝像機(jī)6應(yīng)該使它們的圖像略微重疊。對于每個攝像機(jī)6，在安裝之后就確定使圖像對準(zhǔn)和旋轉(zhuǎn)的校正向量，以使其與其它攝像機(jī)6相對應(yīng)。需要校正的原因是，物理上對準(zhǔn)各個攝像機(jī)6是困難而昂貴的。
這樣，基于來自所有攝像機(jī)6的圖像生成一個總的外部圖像。即，處理單元9基于來自轎廂位置檢測裝置的位置信息而得知轎廂4的實(shí)際位置，并基于所得知的轎廂4的位置從來自各個攝像機(jī)6的圖像信息中選擇待顯示在屏幕3上的圖像。處理單元9進(jìn)行用于組合所選圖像信息的處理。另外，處理單元9可重復(fù)該處理。結(jié)果，在轎廂4運(yùn)動時(shí)，顯示在屏幕3上的圖像不斷更新。
根據(jù)轎廂位置，選擇一個或多個攝像機(jī)6的圖像，并且在需要時(shí)將所述圖像組合以生成對應(yīng)于轎廂位置的實(shí)際景象。可以使該景象在轎廂4中的屏幕3上可見。
因?yàn)檗I廂4中的乘客相當(dāng)接近屏幕3，所以需要使用高分辨率的圖像；這也需要高分辨率的攝像機(jī)，從而在攝像機(jī)6與處理單元9之間產(chǎn)生較大數(shù)據(jù)流。為了運(yùn)動流暢，需要每秒鐘向轎廂4中的屏幕3提供大約30個圖像。
圖2表示在處理單元9中進(jìn)行處理從而生成校正圖像15之前的各個攝像機(jī)6的圖像11至14。
在處理單元9中，由于例如在安裝各個攝像機(jī)6的誤差等等，因此從各個攝像機(jī)6獲得的圖像11至14的位置和角度彼此不同。處理單元9調(diào)整圖像11至14相應(yīng)的位置和角度，以使得圖像11至14彼此部分地重疊。即，處理單元9有選擇性地使圖像11至14中的每一個旋轉(zhuǎn)和偏移從而將它們對準(zhǔn)(即，校正圖像11至14)，以生成校正后的圖像11至14的一個總圖像15。另外，處理單元9基于來自轎廂位置檢測裝置的位置信息選擇一部分總圖像15作為顯示圖像部8，并將顯示圖像部8的信息發(fā)送至投影機(jī)。
即，當(dāng)攝像機(jī)6安裝在正面10時(shí)，要求圖像11至14應(yīng)至少如示例中看見的那樣重疊。盡管不是故意的，但也可能產(chǎn)生略微旋轉(zhuǎn)的圖像13。處理單元9使每個圖像11至14偏移和/或旋轉(zhuǎn)，以能夠生成一個總圖像15。
在上述電梯中，每個攝像機(jī)6在多個成像區(qū)7的每一個中觀看建筑物1周圍的一部分，并輸出對應(yīng)于每個成像區(qū)7的圖像信息，轎廂位置檢測裝置檢測轎廂4的位置以輸出位置信息，處理單元9基于所述圖像信息和所述位置信息選擇顯示圖像部8，并進(jìn)行用于將顯示圖像部8顯示在轎廂4內(nèi)的屏幕3上的處理，從而能夠在轎廂4內(nèi)的屏幕3上顯示建筑物1周圍的不斷變化的圖像，而不用使各個攝像機(jī)6相對于建筑物1移動。該構(gòu)造不僅減少了將各個攝像機(jī)6安裝在建筑物1上的相關(guān)麻煩，而且可以使用諸如CCD或CMOS傳感器的廉價(jià)且大規(guī)模生產(chǎn)的普通攝像機(jī)作為攝像機(jī)6，從而能降低成本。另外，攝像機(jī)6的簡化的安裝結(jié)構(gòu)有利于容易維護(hù)和檢查。另外，對于建筑物正面涉及較少的美感問題，并且可將各個攝像機(jī)6安裝在建筑物1上而不會破壞外觀。
另外，每個成像區(qū)7與其相鄰成像區(qū)7的一部分部分地重疊，這確保了不會存在由于安裝攝像機(jī)6的誤差而沒有被攝像機(jī)6觀看到的區(qū)域，從而更加可靠地允許連續(xù)地觀看建筑物1的周圍。
另外，來自每個攝像機(jī)6的圖像信息為可電子處理的信息，從而可以容易且更快速地處理圖像信息。
另外，在選擇顯示圖像部8之前，處理單元9從所有的各個攝像機(jī)6獲取圖像信息，從而不需要各個攝像機(jī)6存儲圖像信息，并且攝像機(jī)6的結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步簡化。
另外，用于顯示顯示圖像部8的屏幕3設(shè)在轎廂4內(nèi)，這確保增加了所顯示圖像的清晰度。
雖然在上述示例中，處理單元9在選擇顯示圖像部8之前從所有的各個攝像機(jī)6獲取圖像信息，但處理單元9也可基于來自轎廂位置檢測裝置的位置信息，從攝像機(jī)6僅獲取所選的顯示圖像部8。
即，處理單元9計(jì)算哪些攝像機(jī)6最靠近轎廂位置，通過網(wǎng)絡(luò)16僅檢索這些圖像，并僅處理這些圖像以生成待通過線路17顯示在屏幕3上的顯示圖像部8。
在這種情況下，每個攝像機(jī)6設(shè)有存儲部，用于存儲在每個成像區(qū)7中獲得的壓縮格式的圖像信息。在每個攝像機(jī)6的存儲部中存儲的圖像信息中，將通過來自處理單元9的請求選擇的圖像信息部分發(fā)送至處理單元9作為顯示圖像部8。即，在各個攝像機(jī)6和處理單元9當(dāng)中分配幾組用于執(zhí)行的圖像處理。這意味著每個攝像機(jī)6預(yù)先進(jìn)行預(yù)處理以壓縮圖像，并根據(jù)請求將壓縮圖像發(fā)送至處理單元9。
因此，可減少待由處理單元9處理的信息量，從而可以增加處理單元9的吞吐量。
另外，雖然在上述示例中僅僅對應(yīng)于建筑物1周圍的顯示圖像部8被處理單元9處理以顯示在屏幕3上，但對應(yīng)于疊加圖像數(shù)據(jù)的可疊加在顯示圖像部8上的圖像也可以疊加在顯示圖像部8上，并顯示在轎廂4內(nèi)的屏幕3上。
在這種情況下，處理單元9包括用于存儲待疊加圖像數(shù)據(jù)的存儲部(存儲器)，并且進(jìn)行這樣的處理，即，將待疊加圖像數(shù)據(jù)的圖像疊加在顯示圖像部8上并將生成的圖像顯示在轎廂4內(nèi)的屏幕3上。將待疊加圖像數(shù)據(jù)的圖像處理為與建筑物1的周圍圖像不同的附加圖像。
結(jié)果，例如在底層上的電梯廳附近，視野可能實(shí)際上受到添加(疊加)在圖像上的壁的限制。
通過使用疊加技術(shù)，還可以以這樣的方式在現(xiàn)實(shí)世界圖像上添加例如廣告，以使得廣告看上去是外部世界的一部分。該方法可以定期改變廣告并且/或者在不允許物理標(biāo)記的外部位置上添加廣告。
另外，雖然在以上示例中，顯示在屏幕3上的圖像通過處理單元9的處理而不斷更新，并且不能在轎廂4內(nèi)對圖像進(jìn)行任何操作，但也可以在轎廂4內(nèi)設(shè)置用于改變的操作裝置，利用該裝置，可以通過在轎廂4內(nèi)的操作對在轎廂4內(nèi)顯示的圖像進(jìn)行改變。在這種情況下，處理單元9基于表示利用用于改變的操作裝置進(jìn)行操作的信息來實(shí)現(xiàn)對將要在轎廂4內(nèi)顯示的圖像的改變。
乘客能夠操作系統(tǒng)，以使得他們能夠通過利用用于改變的操作裝置進(jìn)行操作，使圖像偏移或者聚焦在他們感興趣的位置上。
另外，屏幕3不僅可以用于顯示建筑物1的周圍，還可以用于顯示當(dāng)前層、廣告、諸如溫度和濕度的外部天氣信息等等。
另外，雖然在上述示例中，僅對于在電梯井道2中上升和下降的一個轎廂4在轎廂4內(nèi)顯示建筑物1的周圍圖像，但當(dāng)在建筑物1中設(shè)置多個電梯時(shí)，可對于每個單個轎廂在轎廂內(nèi)顯示建筑物1的周圍圖像。
在這種情況下，獨(dú)立地檢測各個轎廂的位置的多個轎廂位置檢測裝置設(shè)在每個電梯的電梯井道中。另外，處理單元9基于來自各個轎廂位置檢測裝置的位置信息，選擇對應(yīng)于各個轎廂的多個顯示圖像部8，并將相應(yīng)的顯示圖像部8發(fā)送至每個轎廂。即，在每個轎廂內(nèi)顯示對應(yīng)于各個轎廂位置的圖像。
結(jié)果，即使當(dāng)在建筑物1中設(shè)置有多個電梯時(shí)，也能通過共用的處理單元9的處理而在每個轎廂內(nèi)顯示對應(yīng)于每個單個轎廂的圖像，從而進(jìn)一步有利于圖像處理。另外，為了對于多個電梯在每個轎廂內(nèi)顯示對應(yīng)于各個轎廂位置的圖像，處理單元9可以從對于處理單元9所共用的各個攝像機(jī)6獲取圖像信息，從而一個攝像機(jī)系統(tǒng)能服務(wù)于一組多個電梯，由此不需要在建筑物1上安裝多個與各電梯相關(guān)的攝像機(jī)。因此，可減少攝像機(jī)的數(shù)量，從而降低成本。
即，因?yàn)樘幚韱卧?能夠再現(xiàn)整個周圍環(huán)境，所以可能的是多個顯示圖像部8不僅可服務(wù)于一個電梯而是可服務(wù)于多個電梯，每個轎廂顯示對應(yīng)于各個轎廂位置的周圍環(huán)境。
另外，雖然在上述示例中，網(wǎng)絡(luò)16和線路17由電線構(gòu)成，但也可以使用無線連接以在攝像機(jī)6、處理單元9和投影機(jī)當(dāng)中傳送信息。
權(quán)利要求
1.一種電梯，其特征在于，該電梯包括多個成像裝置，所述成像裝置沿建筑物的高度方向彼此間隔開地布置，并且各個成像裝置均部分地觀看所述建筑物的被分成多個成像區(qū)的周圍環(huán)境，所述成像裝置輸出對應(yīng)于各個所述成像區(qū)的圖像信息；轎廂，該轎廂在設(shè)置于所述建筑物內(nèi)部的電梯井道中上升和下降；轎廂位置檢測裝置，該轎廂位置檢測裝置通過檢測所述轎廂的位置而輸出位置信息；圖像處理裝置，該圖像處理裝置基于來自所述轎廂位置檢測裝置的所述位置信息和來自各個所述成像裝置的所述圖像信息，選擇所述圖像信息的對應(yīng)于所述轎廂的位置的部分作為顯示圖像部，并進(jìn)行用于將所述顯示圖像部顯示在所述轎廂內(nèi)的處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯，其特征在于，彼此相鄰的所述成像區(qū)彼此部分地重疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電梯，其特征在于，所述圖像信息為可電子處理的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，所述圖像處理裝置基于所述位置信息來計(jì)算所述顯示圖像部，并從各個所述成像裝置僅獲取所述顯示圖像部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，所述圖像處理裝置在選擇所述顯示圖像部之前從所有的所述成像裝置獲取所述圖像信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，在所述轎廂內(nèi)設(shè)置有用于顯示所述顯示圖像部的屏幕。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，所述圖像處理裝置具有存儲部，該存儲部用于存儲能夠疊加在所述顯示圖像部上的待疊加圖像數(shù)據(jù)，并且所述圖像處理裝置進(jìn)行這樣的處理，即，將所述待疊加圖像數(shù)據(jù)的圖像疊加在所述顯示圖像部上并將生成的圖像顯示在所述轎廂內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，所述待疊加圖像數(shù)據(jù)的圖像為與所述建筑物的周圍環(huán)境的圖像不同的附加圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于，在所述轎廂內(nèi)設(shè)置有用于改變的操作裝置，利用該操作裝置，可以基于所述圖像處理裝置進(jìn)行的所述處理，通過在所述轎廂內(nèi)的操作對顯示在所述轎廂內(nèi)的圖像進(jìn)行改變。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的電梯，其特征在于多個所述轎廂在所述電梯井道中上升和下降；多個所述轎廂位置檢測裝置獨(dú)立地檢測所述轎廂的相應(yīng)位置；并且所述圖像處理裝置基于所述圖像信息和來自各個所述轎廂位置檢測裝置的所述位置信息，對應(yīng)于各個所述轎廂選擇所述圖像信息的一部分作為所述顯示圖像部，并進(jìn)行用于將所述顯示圖像部顯示在各個轎廂內(nèi)的處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電梯。在該電梯中，多個成像裝置布置成沿建筑物的高度方向彼此間隔開。每個成像裝置觀看所述建筑物的周圍環(huán)境在各成像區(qū)中的部分，并輸出對應(yīng)于各個成像區(qū)的圖像信息。一轎廂在設(shè)置于所述建筑物內(nèi)部的電梯井道中上升和下降。另外，在所述電梯井道中，設(shè)置有通過檢測所述轎廂的位置而輸出位置信息的轎廂位置檢測裝置?；趤碜运鲛I廂位置檢測裝置的所述位置信息和來自各個成像裝置的所述圖像信息，圖像處理裝置選擇來自各個成像裝置的圖像信息的一部分作為顯示圖像部，并進(jìn)行用于將所述顯示圖像部顯示在所述轎廂內(nèi)的處理。
文檔編號B66B3/00GK1942384SQ20058001054
公開日2007年4月4日 申請日期2005年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月20日
發(fā)明者阿爾瑙德·布勞沃斯 申請人:三菱電機(jī)株式會社