寸測量設備100c安裝到對重裝置230的上部 分231的情況是W上關于圖5所描述的那樣。電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備100c安裝到對 重裝置230的下部分233的情況是W上關于圖6所描述的那樣。
[0134] 現(xiàn)返回圖15至圖17,期望成像設備110在電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備100c安裝 到的電梯轎箱220的行進方向上成像。然而，無須將成像設備110安裝為平行于或垂直于 電梯轎箱220的行進方向上的軸線。
[0135] 距離測量儀器120通過測量從安裝到電梯井筒210內(nèi)部的電梯轎箱220的距離 測量儀器120 (具體地說，第一激光測距儀121)福射的激光的反射光來獲取距離值（步驟 S212)。
[0136] 距離測量儀器120W某福射角度福射激光，W縮短電梯井筒210的內(nèi)壁211與投 影到成像設備110的圖像的激光的福射區(qū)域121a的投影區(qū)域mb之間的距離（現(xiàn)慢距離） (參照圖7A至圖7C)，并且縮短投影區(qū)域12化與成像設備110的圖像的中屯、位置119 (透 鏡的光學中屯、位置，參照圖7A至圖7C)之間的距離（像素單元）。該情況如W上關于圖1 至圖3W及圖7A至圖7C所描述的那樣。
[0137] 位置計算設備135通過基于從成像設備110獲得的多個圖像數(shù)據(jù)來估計電梯轎箱 220的運動（旋轉和平移）并且通過獲取真實標度而計算電梯轎箱220在電梯井筒210內(nèi) 部的位置（步驟S213)。也就是說，在步驟S213中，位置計算設備135通過基于在步驟S211 中成像設備110所成像的圖像數(shù)據(jù)來估計電梯轎箱220的運動（旋轉和平移）并且通過基 于預先校準的第一相機111與第二相機112之間的位置關系來獲取真實標度而計算電梯轎 箱220在電梯井筒210內(nèi)部的位置。
[0138] 基于在步驟S211中所成像的多個圖像數(shù)據(jù)來計算電梯轎箱220在電梯井筒210 內(nèi)部的位置的處理包括第一處理和第二處理。
[0139] 在計算電梯轎箱220的位置的處理的開始時，當?shù)谝幌鄼C111所成像的圖像和第 二相機112所成像的圖像首先輸入到位置計算設備135時，運行第一處理。在第一處理中， 首先，位置計算設備135基于第一相機111的圖像和第二相機112的圖像來檢測特征點，并 且對于第一相機111的圖像與第二相機112的圖像之間的對應位置執(zhí)行捜索。
[0140] 接下來，位置計算設備135基于特征點的對應性和預先校準的第一相機111與第 二相機112之間的位置關系通過Ξ角測量原理來計算特征點的Ξ維位置。
[0141] 在獲知特征點的Ξ維位置的狀態(tài)下，當?shù)谝幌鄼C111所成像的圖像和第二相機 112所成像的圖像輸入到位置計算設備135時，運行第二處理。此時，位置計算設備135基 于特征點的Ξ維位置和圖像中的特征點的位置來估計電梯轎箱220的運動。可W通過重復 地執(zhí)行第二處理來估計每次電梯轎箱220在電梯井筒210內(nèi)部的位置。
[0142] 現(xiàn)將進一步描述第一處理和第二處理。
[0143] 在第一處理中，特征點的Ξ維位置、第一相機111的位置的信息、第一相機111的 定向的信息、第二相機112的位置的信息W及第二相機112的定向的信息是未知的。因此， 首先，位置計算設備135執(zhí)行處理，W基于第一相機111所成像的圖像和第二相機112所成 像的圖像來確定第一相機111的位置、第一相機111的定向、第二相機112的位置和第二相 機112的定向。位置計算設備135基于所輸入的第一相機111的圖像和所輸入的第二相機 112的圖像來提取特征點。期望抑制特征點在圖像的部分中的集中度；并且期望在特征點 周圍的恒定區(qū)域內(nèi)檢測不到特征點。
[0144] 接下來，位置計算設備135對于第一相機111的圖像與第二相機112的圖像之間 的特征點的對應位置執(zhí)行捜索。通過在特征點周圍設置相對小的區(qū)域并且通過基于圖像的 亮度圖案使用SSD(平方差之和）等來估計相似性的程度而執(zhí)行對于對應位置的捜索。對 于第一相機111和第二相機112,預先校準第一相機111與第二相機112之間的相對位置W 及第一相機111與第二相機112之間的相對定向。
[0145] 因此，位置計算設備135基于第一相機111的圖像與第二相機112的圖像之間的 特征點的位置關系、第一相機111的空間位置、W及第二相機112的空間位置來確定特征點 的Ξ維位置。在第一相機111的位置和第二相機112的位置處，第一處理的初始圖像匹配 全局坐標。旋轉矩陣取為單位矩陣；平移矢量取為零矢量。
[0146] 在第一處理確定特征點的Ξ維位置的狀態(tài)下，第二處理估計第一相機111(電梯 井筒210內(nèi)部的移動對象）的位置、第一相機111(電梯井筒210內(nèi)部的移動對象）的定向、 第二相機112 (電梯井筒210內(nèi)部的移動對象）的位置W及第二相機112 (電梯井筒210內(nèi) 部的移動對象）的定向。首先，位置計算設備135關于所輸入的第一相機111的圖像和所 輸入的第二相機112的圖像找尋匹配由第一處理檢測到的特征點的特征點，并且形成關聯(lián) (特征點跟蹤）。在第一相機111和第二相機112距前次尚未極大地移動的情況下，位置計 算設備135可W通過在前次的圖像中所找到的特征點周圍進行捜索來執(zhí)行特征點跟蹤。
[0147] 位置計算設備135基于所跟蹤的特征點的Ξ維位置和特征點的圖像中的坐標（位 置）來估計第一相機111的位置、第一相機111的定向、第二相機112的位置和第二相機 112的定向。在此，例如，使用與W上關于圖8A和圖8B所描述的方法相同的方法。
[014引位置計算設備135基于用于第一相機111和第二相機112的旋轉矩陣RW及用于 第一相機111和第二相機112的平移矢量t將特征點的Ξ維位置和所找到的特征點的圖像 中的位置投影到圖像上。位置計算設備135估計旋轉矩陣R和平移矢量t，從而特征點的Ξ 維位置與所找到的特征點的圖像中的位置之間的差變得很小。該處理表示為W下公式。
[0149]
[0150] Xi:所找到的第i個特征的圖像中的位置
[0151] P巧，t):透視投影矩陣
[0152] R:第一相機111和第二相機112的旋轉矩陣 [015引t:第一相機111和第二相機112的平移向量
[0154] Xi:W齊次坐標表示的特征的；維位置
[0155] 通過執(zhí)行非線性優(yōu)化來確定旋轉矩陣R和平移矢量t，W使得公式（2)的代價函數(shù) 最小化。因為相鄰圖像之間的移動不是非常大，所W在前次所估計的運動估計結果可W利 用作為初始值。
[0156] 基于預先校準的第一相機111與第二相機112之間的位置關系來將所確定的平移 矢量t的標度變換為真實標度。因此，如在W上關于圖1至圖14B中描述的電梯井筒內(nèi)部 尺寸測量設備100、100a和10化中那樣，位置計算設備135不必從距離測量儀器120獲取 距離數(shù)據(jù)。
[0157] 步驟S214的處理與W上關于圖2描述的步驟S114的處理相同。步驟S215的處 理與W上關于圖2描述的步驟S115的處理相同。
[015引在實施例中描述距離測量儀器120包括第一激光測距儀121的情況。然而，距離 測量儀器120中所包括的激光測距儀的數(shù)量不限于此。距離測量儀器120可W包括兩個或 更多個激光測距儀。
[0159] 現(xiàn)將參照附圖進一步描述該情況。
[0160] 圖18是示出根據(jù)另一實施例的電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備的示意性平面圖。
[0161] 圖18中所示的電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備lOOd的距離測量儀器120包括第一激 光測距儀121和第二激光測距儀122。第一激光測距儀121和第二激光測距儀122安裝到 電梯轎箱220的上部分221。第一激光測距儀121朝向第一相機111的第一視場115的內(nèi) 部在福射區(qū)域121a中福射激光。第二激光測距儀122朝向第二相機112的第二視場116 的內(nèi)部在福射區(qū)域122a中福射激光。
[0162] 在第一相機111與第二相機112之間提供距離測量儀器120。電梯井筒內(nèi)部尺寸 測量設備lOOd安裝到的移動對象是例如電梯轎箱220?；蛘?，電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備 lOOd安裝到的移動對象是例如對重裝置230。
[0163] 期望電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備lOOd安裝到電梯轎箱220的上部分221或電梯 轎箱220的下部分223。期望電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備lOOd安裝到對重裝置230的上部 分231或對重裝置230的下部分233。
[0164] 圖19是示出根據(jù)實施例的修改的電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備的框圖。
[0165] 圖20A和圖20B是示出激光測距儀的旋轉狀態(tài)的示意性平面圖。
[0166] 圖21A和圖21B是示出激光測距儀的其它旋轉狀態(tài)的示意性平面圖。
[0167] 圖20A和圖21A是示出激光測距儀在電梯轎箱220的垂直運動的向外路徑中的位 置的示意性平面圖。圖20B和圖21B是示出激光測距儀在電梯轎箱220的垂直運動的向內(nèi) 路徑中的位置的示意性平面圖。
[0168] 圖19所示的框圖是根據(jù)實施例的電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備的相關組件的示 例，并且不一定匹配實際程序模塊的配置。
[0169] 在W上關于圖15所描述的實施例中，在距離測量儀器120包括一個激光測距儀 (第一激光測距儀121)的情況下，第一激光測距儀m無法在360度中測量電梯井筒210， 除非第一激光測距儀121具有360度的福射角度。因此，與圖15所示的電梯井筒內(nèi)部尺寸 測量設備100c相比，圖19所示的電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備lOOe還包括旋轉設備150。
[0170] 電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備lOOe通過使用旋轉設備150來修改電梯轎箱220的 垂直運動的向外路徑與電梯轎箱220的垂直運動的向內(nèi)路徑之間的第一激光測距儀121的 福射位置。由于電梯轎箱220進行通過電梯井筒210的一次往返，因此第一激光測距儀121 可W在360度中測量電梯井筒210的內(nèi)部。為了整合電梯轎箱220的垂直運動的向外路徑 的第一激光測距儀121的測量數(shù)據(jù)和電梯轎箱220的垂直運動的向內(nèi)路徑的第一激光測距 儀121的測量數(shù)據(jù)，在成像設備110的位置固定的同時，電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備lOOe 使用旋轉設備150來修改第一激光測距儀121的福射角度。
[0171] 在圖20A和圖20B所示的示例中，歸因于旋轉設備150,向外路徑的第一激光測距 儀121的位置不同于向內(nèi)路徑的第一激光測距儀121的位置。
[0172] 圖21A和圖21B所示的示例，向外路徑的第一激光測距儀121的位置與向內(nèi)路徑 的第一激光測距儀121的位置相同。歸因于旋轉設備150,向外路徑的第一激光測距儀121 的角度不同于向內(nèi)路徑的第一激光測距儀121的角度。也就是說，在圖21A和圖21B所示 的示例中，第一激光測距儀121繞著光軸旋轉第一激光測距儀121。
[0173] 在圖20A、圖20B、圖21A和圖21B所示的示例中，在成像設備110的位置固定的同 時，也就是說，在全局坐標系統(tǒng)固定的同時，電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備lOOe可W修改第 一激光測距儀121的福射角度。因此，電梯井筒內(nèi)部尺寸測量設備lOOe可W容易地整合向 外路徑的第一激光測距儀121的測量數(shù)據(jù)和向內(nèi)路徑的第一激光測距儀121的測量數(shù)據(jù)。
[0174] 在旋轉設備150旋轉成像設備110的位置的情況下，全局坐標系統(tǒng)移動。因此，可 W通過確定與旋轉設備150的旋轉角度有關的信息或在旋轉之前的坐標系統(tǒng)與在旋轉之 后的坐標系統(tǒng)之間的對應性來整合第一激光測距儀121的測量數(shù)據(jù)