一种电梯无接触虚拟按钮操作方法

1.本发明涉及电梯按钮的应用技术领域，具体涉及一种电梯无接触虚拟按钮操作方法。


背景技术：

2.近年来，由于计算机视觉技术的快速发展与应用，各行各业都将该技术运用到实际应用中。电梯行业通常是通过按压式实体按钮来对电梯要抵达的楼层进行选择，随着科技技术的不断进步，人们对生活质量有了新的要求，电梯厂商将原始按压式实体按钮替换为触摸屏虚拟按钮，大大提升了乘坐电梯人员的幸福感。新冠疫情的爆发，使得电梯接触性按键变成病毒传播产生交叉感染的主要途径。传统电梯按键无法做到每个人操作之后及时消毒，无法达到及时消灭病毒的防疫要求。
3.专利号为cn211781218u的中国专利公开了防疫情用打火机，使用打火机代替手对疫情期间电梯内按钮进行操作，该方法通过在打火机出火口出添加u型金属杆，利用u型金属杆来代替手指对按钮进行按压操作，在按压过电梯按钮后，对打火机进行点火操作，通过高温对u型金属杆进行消毒。然而上述方法较为不便，对于搭配实体按钮的电梯，需要时刻随身带着该打火机，且打火机体积较小，容易丢失，无法保证病毒细菌完全消除；对于搭配触摸屏虚拟按钮的电梯，该方法由于其金属表面，容易造成触摸屏磨损甚至损坏。
4.但是，防疫情用打火机方法较为不便，对于搭配实体按钮的电梯，需要时刻随身带着该打火机，且打火机体积较小，容易丢失，无法保证病毒细菌完全消除；对于搭配触摸屏虚拟按钮的电梯，该方法由于其金属表面，容易造成触摸屏磨损甚至损坏。


技术实现要素：

5.针对上述的技术问题，本发明提供了一种电梯无接触虚拟按钮操作方法,对电梯中按钮进行虚拟化，同时利用摄像头技术采集人员手部动作，采集各手部指尖动作信息，模仿计算机电脑的鼠标操作来对虚拟电梯按键进行无接触楼层选择；可有效的解决上述问题。
6.本发明通过以下技术方案实现：一种电梯无接触虚拟按钮操作方法,包括电梯主体和电梯控制器，以及与电梯控制器连接的摄像头和显示屏，所述的显示屏上设置有虚拟的楼层按键，以及可以随着手势在显示屏上进行移位的光标；所述的电梯控制器设置有电梯虚拟按键识别程序，电梯虚拟按键识别程序设置在控制器中，通过摄像头采集手势的图片，并对摄像头采集的图片进行识别，从而控制显示屏上的光标做相应的动作；具体的操作步骤如下：步骤1：在安装电梯时，给电梯控制器中植入电梯虚拟按键识别程序；或在后期改造电梯时，将设置有电梯虚拟按键识别程序植入在相关元件中，并将该元件与电梯控制通过接口对接；步骤2：用户进入电梯后，面对电梯控制显示屏，将手放置于摄像头前方，将手变为
拳头状唤醒系统，电梯控制显示屏点亮；步骤3：用户伸出食指与大拇指使得光标进入移动模式，移动手指位置从而控制电梯控制显示屏中的光标移动；步骤4：用户通过移动手指将光标移动至所要抵达的楼层按键后，将大拇指向手心侧弯曲，对楼层按钮进行点击操作；步骤5：当楼层按钮被点击后，则电梯控制器识别到相关楼层；操作完成。
7.进一步的，步骤1所述的电梯虚拟按键识别程序设置有三种工作模式，包括：唤醒模式、光标移动模式以及光标点击模式；所述的唤醒模式为：当摄像头采集到用户将手变为拳头状时，程序唤醒屏幕，使电梯内显示屏点亮；所述的光标移动模式为：当摄像头采集到的用户食指以及大拇指向上时，程序切换至光标移动模式；所述的光标点击模式为：当摄像头采集到的用户食指向上，大拇指弯曲时，程序切换至光标点击模式。
8.进一步的，步骤1所述的电梯虚拟按键识别程序通过摄像头采集的图片，通过图片处理程序对图片进行检测和识别；图片处理程序检测手部食指关节点位置来控制显示屏中光标的移动；当光标移动至所需按钮后，用户可通过弯曲大拇指的方式来控制光标点击光标所处位置的按钮，同时根据按键代表的不同意义输出一个对应信号。
9.进一步的，所述的电梯控制器根据电梯虚拟按键识别程序输出的不同信号控制电梯楼层的选择，对电梯进行上行、下行、开关门的相关操作。
10.进一步的，所述的电梯控制显示屏为安装在电梯原有楼层按键处的搭配摄像头的显示屏，所述的楼层按键变为虚拟按键显示在电子屏幕上，用户面向显示屏以及摄像头时，举起任意一只手，将手变为拳头状；摄像头采集到用户的手部操作时，将电梯内显示屏点亮，将楼层按钮在屏幕中显示出。
11.进一步的，所述用户的食指和大拇指的操作方式为：用户将手心面向显示屏，保证食指以及大拇指朝上；摄像头采集到用户食指、大拇指指向为上时，切换至移动光标模式。
12.进一步的，所述的光标根据用户食指位置进行同步移动，用户可通过移动食指以及大拇指位置来将光标移动至所要抵达的楼层按钮处。
13.进一步的，所述步骤4的具体步骤为：用户将光标移动至所要抵达的楼层按钮后，通过弯曲大拇指，将模式切换至光标点击模式；当摄像头采集到大拇指存在弯曲操作，光标采取点击操作，选中光标所处位置的按钮进行点击。
14.进一步的，所述电梯虚拟按键识别程序的具体操作步骤如下：步骤a：当电梯安装完成，通电进行工作后，电梯虚拟按键识别程序开启，开始工作；步骤b：摄像头通电，处于开启状态，实时采集图片，将图片发送至进行处理；步骤c：显示屏处于休眠状态；步骤d：图片处理系统对图片进行分析和提取，判断是否有手部呈拳头状图片；若有，则进入步骤f；若无，则回到步骤b；步骤f：点亮显示屏；
步骤g：是否检测到有食指和大拇指向上的图片；若有，则进入到步骤h；若无，则直接进入到步骤i；步骤h：切换至光标移动模式；步骤i：是否检测到有食指向上，大拇指弯曲的图片；若有，则进入到步骤j；若无，则直接进入到步骤k；步骤j：切换至光标点击模式；步骤k：光标是否6s内无反应；若是，则进入到步骤l；若否，则直接进入到步骤b；步骤l：电梯按钮选择，工作结束。
15.有益效果本发明提出的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，与现有技术相比较，其具有以下有益效果：（1）本技术方案通过将电梯按钮虚拟化，利用显示屏将按钮转移至电子显示屏中，通过摄像头采集手部指尖动作情况，来对显示屏中光标进行操作；本发明将原本电梯按钮接触性操作转变为无接触性操作，从传播途径上切断了病毒的传播，有效地阻止了病毒接触性交叉感染；本发明将电梯按钮进行虚拟化，避免了需要时刻对按钮进消毒操作，仅需要定时对电梯内空气进行消毒即可，节省了人力资源。
附图说明
16.图1是本发明中虚拟按钮的操作步骤图。
17.图2是本发明中电梯控制显示屏的界面图。
18.图3是本发明中电梯虚拟按键识别程序的具体操作示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围。
20.实施例1：如图1-图2所示，一种电梯无接触虚拟按钮操作方法,包括电梯主体和电梯控制器，以及与电梯控制器连接的摄像头和显示屏，所述的显示屏上设置有虚拟的楼层按键，以及可以随着手势在显示屏上进行移位的光标；所述的电梯控制器设置有电梯虚拟按键识别程序，电梯虚拟按键识别程序设置在控制器中，通过摄像头采集手势的图片，并对摄像头采集的图片进行识别，从而控制显示屏上的光标做相应的动作；具体的操作步骤如下：步骤1：在安装电梯时，给电梯控制器中植入电梯虚拟按键识别程序；或在后期改造电梯时，将设置有电梯虚拟按键识别程序植入在相关元件中，并将该元件与电梯控制通过接口对接；所述的电梯虚拟按键识别程序通过摄像头采集的图片，通过图片处理程序对图片进行检测和识别；图片处理程序检测手部食指关节点位置来控制显示屏中光标的移动；当光标移动至所需按钮后，用户可通过弯曲大拇指的方式来控制光标点击光标所处位置的按
钮，同时根据按键代表的不同意义输出一个对应信号。
21.所述的电梯控制器根据电梯虚拟按键识别程序输出的不同信号控制电梯楼层的选择，对电梯进行上行、下行、开关门的相关操作。
22.步骤2：用户进入电梯后，面对电梯控制显示屏，将手放置于摄像头前方，将手变为拳头状唤醒系统，电梯控制显示屏点亮；所述的电梯控制显示屏为安装在电梯原有楼层按键处的搭配摄像头的显示屏，所述的楼层按键变为虚拟按键显示在电子屏幕上，用户面向显示屏以及摄像头时，举起任意一只手，将手变为拳头状；摄像头采集到用户的手部操作时，将电梯内显示屏点亮，将楼层按钮在屏幕中显示出。
23.所述用户的食指和大拇指的操作方式为：用户将手心面向显示屏，保证食指以及大拇指朝上；摄像头采集到用户食指、大拇指指向为上时，切换至移动光标模式。
24.步骤3：用户伸出食指与大拇指使得光标进入移动模式，移动手指位置从而控制电梯控制显示屏中的光标移动；所述的光标根据用户食指位置进行同步移动，用户可通过移动食指以及大拇指位置来将光标移动至所要抵达的楼层按钮处。
25.步骤4：用户通过移动手指将光标移动至所要抵达的楼层按键后，将大拇指向手心侧弯曲，对楼层按钮进行点击操作；用户将光标移动至所要抵达的楼层按钮后，通过弯曲大拇指，将模式切换至光标点击模式；当摄像头采集到大拇指存在弯曲操作，光标采取点击操作，选中光标所处位置的按钮进行点击。
26.步骤5：当楼层按钮被点击后，则电梯控制器识别到相关楼层；操作完成。
27.实施例2：一种电梯虚拟按键识别程序，所述的电梯虚拟按键识别程序设置有三种工作模式，包括：唤醒模式、光标移动模式以及光标点击模式；所述的唤醒模式为：当摄像头采集到用户将手变为拳头状时，程序唤醒屏幕，使电梯内显示屏点亮；所述的光标移动模式为：当摄像头采集到的用户食指以及大拇指向上时，程序切换至光标移动模式；所述的光标点击模式为：当摄像头采集到的用户食指向上，大拇指弯曲时，程序切换至光标点击模式。
28.实施例3：如图3所示，一种电梯虚拟按键识别程序的操作方法，所述电梯虚拟按键识别程序的具体操作步骤如下：步骤a：当电梯安装完成，通电进行工作后，电梯虚拟按键识别程序开启，开始工作；步骤b：摄像头通电，处于开启状态，实时采集图片，将图片发送至进行处理；步骤c：显示屏处于休眠状态；步骤d：图片处理系统对图片进行分析和提取，判断是否有手部呈拳头状图片；若有，则进入步骤f；若无，则回到步骤b；
步骤f：点亮显示屏；步骤g：是否检测到有食指和大拇指向上的图片；若有，则进入到步骤h；若无，则直接进入到步骤i；步骤h：切换至光标移动模式；步骤i：是否检测到有食指向上，大拇指弯曲的图片；若有，则进入到步骤j；若无，则直接进入到步骤k；步骤j：切换至光标点击模式；步骤k：光标是否6s内无反应；若是，则进入到步骤l；若否，则直接进入到步骤b；步骤l：电梯按钮选择，工作结束。

技术特征：
1.一种电梯无接触虚拟按钮操作方法,包括电梯主体和电梯控制器，以及与电梯控制器连接的摄像头和显示屏，所述的显示屏上设置有虚拟的楼层按键，以及可以随着手势在显示屏上进行移位的光标；其特征在于：所述的电梯控制器设置有电梯虚拟按键识别程序，电梯虚拟按键识别程序设置在控制器中，通过摄像头采集手势的图片，并对摄像头采集的图片进行识别，从而控制显示屏上的光标做相应的动作；具体的操作步骤如下：步骤1：在安装电梯时，给电梯控制器中植入电梯虚拟按键识别程序；或在后期改造电梯时，将设置有电梯虚拟按键识别程序植入在相关元件中，并将该元件与电梯控制通过接口对接；步骤2：用户进入电梯后，面对电梯控制显示屏，将手放置于摄像头前方，将手变为拳头状唤醒系统，电梯控制显示屏点亮；步骤3：用户伸出食指与大拇指使得光标进入移动模式，移动手指位置从而控制电梯控制显示屏中的光标移动；步骤4：用户通过移动手指将光标移动至所要抵达的楼层按键后，将大拇指向手心侧弯曲，对楼层按钮进行点击操作；步骤5：当楼层按钮被点击后，则电梯控制器识别到相关楼层；操作完成。2.根据权利要求1所述的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，其特征在于：步骤1所述的电梯虚拟按键识别程序设置有三种工作模式，包括：唤醒模式、光标移动模式以及光标点击模式；所述的唤醒模式为：当摄像头采集到用户将手变为拳头状时，程序唤醒屏幕，使电梯内显示屏点亮；所述的光标移动模式为：当摄像头采集到的用户食指以及大拇指向上时，程序切换至光标移动模式；所述的光标点击模式为：当摄像头采集到的用户食指向上，大拇指弯曲时，程序切换至光标点击模式。3.根据权利要求1或2所述的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，其特征在于：步骤1所述的电梯虚拟按键识别程序通过摄像头采集的图片，通过图片处理程序对图片进行检测和识别；图片处理程序检测手部食指关节点位置来控制显示屏中光标的移动；当光标移动至所需按钮后，用户可通过弯曲大拇指的方式来控制光标点击光标所处位置的按钮，同时根据按键代表的不同意义输出一个对应信号。4.根据权利要求1所述的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，其特征在于：所述的电梯控制器根据电梯虚拟按键识别程序输出的不同信号控制电梯楼层的选择，对电梯进行上行、下行、开关门的相关操作。5.根据权利要求1所述的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，其特征在于：所述的电梯控制显示屏为安装在电梯原有楼层按键处的搭配摄像头的显示屏，所述的楼层按键变为虚拟按键显示在电子屏幕上，用户面向显示屏以及摄像头时，举起任意一只手，将手变为拳头状；摄像头采集到用户的手部操作时，将电梯内显示屏点亮，将楼层按钮在屏幕中显示出。6.根据权利要求1所述的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，其特征在于：所述用户的食指和大拇指的操作方式为：用户将手心面向显示屏，保证食指以及大拇指朝上；摄像头采集到用户食指、大拇指指向为上时，切换至移动光标模式。
7.根据权利要求6所述的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，其特征在于：所述的光标根据用户食指位置进行同步移动，用户可通过移动食指以及大拇指位置来将光标移动至所要抵达的楼层按钮处。8.根据权利要求1所述的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，其特征在于：所述步骤4的具体步骤为：用户将光标移动至所要抵达的楼层按钮后，通过弯曲大拇指，将模式切换至光标点击模式；当摄像头采集到大拇指存在弯曲操作，光标采取点击操作，选中光标所处位置的按钮进行点击。9.根据权利要求1所述的一种电梯无接触虚拟按钮操作方法，其特征在于：所述电梯虚拟按键识别程序的具体操作步骤如下：步骤a：当电梯安装完成，通电进行工作后，电梯虚拟按键识别程序开启，开始工作；步骤b：摄像头通电，处于开启状态，实时采集图片，将图片发送至进行处理；步骤c：显示屏处于休眠状态；步骤d：图片处理系统对图片进行分析和提取，判断是否有手部呈拳头状图片；若有，则进入步骤f；若无，则回到步骤b；步骤f：点亮显示屏；步骤g：是否检测到有食指和大拇指向上的图片；若有，则进入到步骤h；若无，则直接进入到步骤i；步骤h：切换至光标移动模式；步骤i：是否检测到有食指向上，大拇指弯曲的图片；若有，则进入到步骤j；若无，则直接进入到步骤k；步骤j：切换至光标点击模式；步骤k：光标是否6s内无反应；若是，则进入到步骤l；若否，则直接进入到步骤b；步骤l：电梯按钮选择，工作结束。

技术总结
本发明公开了一种电梯无接触虚拟按钮操作方法,包括电梯主体和电梯控制器，以及与电梯控制器连接的摄像头和显示屏，所述的显示屏上设置有虚拟的楼层按键，以及可以随着手势在显示屏上进行移位的移动光标；其特征在于：所述的电梯控制器设置有电梯虚拟按键识别程序，电梯虚拟按键识别程序设置在控制器中，通过摄像头采集手势的图片，并对摄像头采集的图片进行识别，从而控制显示屏上的光标做相应的动作。本发明将电梯按钮进行虚拟化，避免了需要时刻对按钮进消毒操作，仅需要定时对电梯内空气进行消毒即可，节省了人力资源。节省了人力资源。节省了人力资源。


技术研发人员：张青春 吴峥 周玲 姚胜 刘晓洋 孟凡东 王刚
受保护的技术使用者：淮阴工学院
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2022/3/8