專利名稱：一種基于機(jī)器視覺(jué)進(jìn)行通行檢測(cè)的自動(dòng)檢票裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)檢票系統(tǒng)，涉及軌道交通車站設(shè)置的自動(dòng)檢票裝置。
背景技術(shù)：
目前在軌道交通車站中安裝了多種自動(dòng)檢票裝置。這些自動(dòng)檢票裝置可以接受磁性車票、RFID車票，讀取存儲(chǔ)在車票中的記錄信息，用以判定是否允許持有車票的通行者通過(guò)該自動(dòng)檢票裝置。若自動(dòng)檢票裝置判定通行者不被允許通過(guò)，則安裝在自動(dòng)檢票裝置上的通行控制裝置處于關(guān)閉狀態(tài)，阻止通行者通過(guò)。通常通行控制裝置是一個(gè)可以自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉的門裝置。若自動(dòng)檢票裝置判定通行者被允許通過(guò)，則安裝在自動(dòng)檢票裝置上的通行控制裝 置開(kāi)啟，允許通行者通過(guò)。在通行者通過(guò)時(shí)，自動(dòng)檢票裝置需要感知通行者和判別通行者在通道內(nèi)的位置。當(dāng)通行者通過(guò)門裝置后，自動(dòng)檢票裝置應(yīng)及時(shí)關(guān)閉門裝置，以阻止其他未被許可的通行者通過(guò)。自動(dòng)檢票裝置中的通行控制裝置目前采用的技術(shù)有兩類1.三桿閘門機(jī)構(gòu)，接收到開(kāi)啟信號(hào)后，機(jī)械鎖緊結(jié)構(gòu)解除，可以允許三桿閘門沿著通行方向旋轉(zhuǎn)，其間的空間恰好允許一個(gè)人通行，旋轉(zhuǎn)120度后，機(jī)械鎖緊結(jié)構(gòu)再次鎖閉。此類裝置友好度不佳，應(yīng)用受限。
2.可自動(dòng)開(kāi)啟的收折扇形門或翻轉(zhuǎn)矩形門，這一類門裝置在接受到開(kāi)啟信號(hào)后打開(kāi)，允許通行者通過(guò)，但需要自動(dòng)檢票裝置向該門裝置發(fā)出關(guān)閉信號(hào)，以阻止其他未被允許通行者通過(guò)。中國(guó)專利01108925. 3公開(kāi)了一種自動(dòng)檢票裝置，該自動(dòng)檢票裝置沿一條長(zhǎng)度有最小限制的通道排列，通過(guò)分布于通道側(cè)面的若干組傳感器感知沿著檢票通道行進(jìn)的通行者，由于傳感器形式簡(jiǎn)單，無(wú)法有效地感知通行者及附屬行李等物品，存在誤檢測(cè)和誤判定。因而該專利所公開(kāi)的實(shí)施例中使用了兩組翻轉(zhuǎn)門提高其可靠性。中國(guó)專利200410059220. 8公開(kāi)了一種自動(dòng)檢票裝置，沿通行方向排列有多個(gè)傳感器，通過(guò)追蹤多個(gè)傳感器組的狀態(tài)遷移而對(duì)人的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)管理。由此，可以通過(guò)這些傳感器較為可靠地追蹤人的位置。但是這些點(diǎn)狀傳感器有數(shù)量和分布間隔的嚴(yán)格要求，這樣使得自動(dòng)檢票裝置的體積無(wú)法減小。中國(guó)專利97117763. 5公開(kāi)了一種自動(dòng)檢票系統(tǒng)，利用分布在通道兩側(cè)的多組紅外傳感器感知和檢測(cè)通行者。這些系統(tǒng)都沒(méi)有解決可靠性不夠高，裝置體積受到傳感器數(shù)量和分布間隔的限制無(wú)法減小的缺點(diǎn)。中國(guó)專利200710186609. 2公開(kāi)了一種自動(dòng)檢票系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)置了攝像機(jī)拍攝通過(guò)自動(dòng)檢票機(jī)通道的通行者。其拍攝的圖像僅用于記錄和通知用途，對(duì)通道內(nèi)通行者位置的追蹤仍然依靠分布在通道兩側(cè)的多組紅外傳感器實(shí)現(xiàn)。這些系統(tǒng)都沒(méi)有解決可靠性不夠高，裝置體積受傳感器數(shù)量和分布間隔的限制無(wú)法減小的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開(kāi)了一種自動(dòng)檢票裝置，目的在于整體或部分地解決一個(gè)或多個(gè)上述問(wèn)題或缺點(diǎn)，以提供至少以下描述的優(yōu)點(diǎn)全部或部分取代以往自動(dòng)檢票裝置中，用以感知和判別通行者在通道內(nèi)的位置的紅外傳感器。可以使得自動(dòng)檢票裝置體積減小，特別是可以減小自動(dòng)檢票裝置在通行方向上的長(zhǎng)度。相比于以往自動(dòng)檢票裝置，本發(fā)明公開(kāi)的自動(dòng)檢票裝置采用彩色圖像判定和跟蹤通行者在通道內(nèi)的位置，減小了誤檢測(cè)和誤判定，并且可以對(duì)檢票通道內(nèi)多個(gè)通行者的位置同時(shí)進(jìn)行判定和跟蹤。為了整體或部分實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開(kāi)了一種自動(dòng)檢票裝置，是一種自動(dòng)檢票系統(tǒng)，可以讀取通行者所持有的車票介質(zhì)、控制檢票口門的開(kāi)啟和關(guān)閉、允許和禁止通行者通過(guò)，包含位于自動(dòng)檢票通道側(cè)方的彩色超廣角攝像機(jī)，和位于自動(dòng)檢票通道上方彩色攝像機(jī)，分別用于從側(cè)方和上方拍攝自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的圖像，用于對(duì)通行者或物體進(jìn)行判定和跟蹤；通行者檢測(cè)單元，在上述兩個(gè)方向的攝像機(jī)拍攝的自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的靜態(tài)圖像或連續(xù)視頻中，依據(jù)圖像中通行者或物體的色彩、形狀及尺度大小判定其屬性，獲 取通行者或物體的初步位置參數(shù)，將從兩方向圖像獲得的位置參數(shù)相結(jié)合判定該通行者或物體的屬性及準(zhǔn)確位置，進(jìn)而對(duì)自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的通行者或物體進(jìn)行跟蹤，控制檢票口門的開(kāi)啟和關(guān)閉。實(shí)際上，通行者檢測(cè)單元是一個(gè)數(shù)字圖像處理系統(tǒng)，讀取兩個(gè)方向攝像機(jī)拍攝的自動(dòng)檢票通道內(nèi)的視頻圖像，在每一幀圖像中使用數(shù)字圖像處理方法依據(jù)圖像中通行者或物體的顏色、形狀及尺度大小標(biāo)定其屬性及位置，通過(guò)一個(gè)映射規(guī)則獲得通行者和物體在通道內(nèi)的實(shí)際位置，進(jìn)而在連續(xù)的視頻圖像中對(duì)通行者和物體進(jìn)行跟蹤及預(yù)測(cè)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及位置，最終向檢票口門發(fā)送開(kāi)啟和關(guān)閉信號(hào)。自動(dòng)檢票裝置通過(guò)讀取車票介質(zhì)的信息，可以根據(jù)通行者檢測(cè)單元獲得的通行者位置信息在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻開(kāi)啟和關(guān)閉檢票口門。通過(guò)這樣，自動(dòng)檢票裝置可以分辨被許可通行的通行者和未被許可通行的通行者，避免未被許可通行的通行者跟隨通行。而且，通過(guò)這樣，自動(dòng)檢票裝置可以識(shí)別通行者及其附屬的物品，避免在通行者已通過(guò)檢票口門但其附屬的物品尚未通過(guò)時(shí)關(guān)閉檢票口門。并且，在本發(fā)明中，即使通道內(nèi)有多名通行者，也能夠?qū)ζ浞謩e實(shí)施追蹤、進(jìn)行判定和定位。即使是在通行者在通道內(nèi)徘徊等復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的情況下，也能夠正確地追蹤通行者的位置，所以杜絕了檢測(cè)到反向進(jìn)入或第二個(gè)通行者進(jìn)入等誤檢測(cè)的可能性。并且，在本發(fā)明中，自動(dòng)檢票裝置的每個(gè)彩色圖像攝像機(jī)還可以包含一個(gè)熱成像攝像機(jī)。在熱成像攝像機(jī)拍攝的靜態(tài)圖像或連續(xù)視頻中，通行者檢測(cè)單元可以準(zhǔn)確地從背景中分離通道內(nèi)的通行者，可以準(zhǔn)確地對(duì)通道內(nèi)的通行者進(jìn)行判定和跟蹤。而且，通行者檢測(cè)單元可以根據(jù)熱成像圖像和普通彩色圖像準(zhǔn)確地將尾隨的通行者和第一個(gè)通行者的附屬行李等區(qū)分開(kāi)，從而杜絕了尾隨通過(guò)的可能性。此外，在本發(fā)明中，自動(dòng)檢票裝置的攝像機(jī)還可用于日志記錄和人工監(jiān)控。


結(jié)合

詳細(xì)閱讀下列詳細(xì)說(shuō)明，可容易地理解本發(fā)明的宗旨，附圖中有圖I是表示本發(fā)明實(shí)施例的自動(dòng)檢票裝置的立體圖；圖2是自動(dòng)檢票機(jī)柜的側(cè)面圖；圖3是本發(fā)明原理的自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例的正面圖4是表示本發(fā)明原理的一個(gè)自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例的電氣框圖；圖5是自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例中通行者檢測(cè)單元的原理框圖；圖6是自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例中預(yù)處理器的原理框圖；圖7是自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例中運(yùn)動(dòng)前景提取的原理框圖；圖8是自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例中位置預(yù)處理器的原理框圖；圖9是自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例中通行者檢測(cè)器的原理框圖；圖10是位于自動(dòng)檢票通道上方的攝像機(jī)拍攝的通道俯視圖；圖11是表示自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例中側(cè)方拍攝圖像的幾何變換圖；
圖12是自動(dòng)檢票裝置實(shí)施例中位置跟蹤器的原理框圖。
具體實(shí)施例方式說(shuō)明書附圖I是表示本發(fā)明實(shí)施形式中自動(dòng)檢票裝置的圖。圖I是立體圖。圖I所示自動(dòng)檢票裝置中，一對(duì)自動(dòng)檢票機(jī)柜10可以形成一個(gè)檢票通道20,彩色圖像攝像機(jī)31和32位于檢票通道側(cè)壁，拍攝檢票通道20的包含色彩信息的靜態(tài)圖像或連續(xù)視頻。由于扇形門的遮擋，一臺(tái)攝像機(jī)無(wú)法從側(cè)面全面拍攝整個(gè)通道的場(chǎng)景，因而兩臺(tái)超廣角攝像機(jī)31和32分別布置于扇形門的前后兩側(cè)，全面拍攝整個(gè)檢票通道的圖像或連續(xù)視頻。彩色圖像攝像機(jī)33位于檢票通道20的正上方，拍攝包含檢票通道20的俯視視頻圖像。設(shè)置于自動(dòng)檢票機(jī)體14內(nèi)部的通行者檢測(cè)單元50根據(jù)上述圖像或視頻信息對(duì)檢票通道內(nèi)的通行者進(jìn)行感知和跟蹤。11是安裝在自動(dòng)檢票機(jī)柜10上與非接觸式IC卡車票(未圖示)之間進(jìn)行通信的車票讀取裝置，12是用于表示左側(cè)的檢票通道20是否被允許通行的指示燈，13是設(shè)置在自動(dòng)檢票機(jī)柜10上的扇形門，15是用于顯示車票信息的顯示裝置，16是扇形門關(guān)閉時(shí)用于防止夾人檢測(cè)的光電傳感器。自動(dòng)檢票裝置的電氣和門驅(qū)動(dòng)部件設(shè)置于自動(dòng)檢票機(jī)體14內(nèi)部。圖2是自動(dòng)檢票機(jī)柜的側(cè)面圖，除了在扇形門13左右各布置一個(gè)超廣角攝像機(jī)夕卜，在扇形門13兩側(cè)又分別布置有若干組光電傳感器16。在扇形門13正在關(guān)閉時(shí),任意一組光電傳感器16被遮擋，可阻止扇形門13的關(guān)閉，防止扇形門夾人或物體。圖3是該實(shí)施例的正面圖。圖4是自動(dòng)檢票裝置的一個(gè)實(shí)施例的電氣部分框圖。在圖4所示自動(dòng)檢票裝置的實(shí)施例中，彩色超廣角攝像機(jī)31和32位于檢票通道20的側(cè)方，全面拍攝包含檢票通道20的側(cè)方的視頻圖像。彩色圖像攝像機(jī)33位于檢票通道20的正上方，拍攝包含檢票通道20的俯視視頻圖像。兩臺(tái)超廣角攝像機(jī)在安裝時(shí)與地面平行，以方便后續(xù)的建模與圖像處理。通行者檢測(cè)單元50從攝像機(jī)輸出的彩色信息圖像中感知和檢測(cè)通行者，并對(duì)處在檢票通道中的通行者跟蹤，將通行者的位置信息和跟蹤信息發(fā)送給主控制單元60。位置信息是指通行者在通道內(nèi)所處的位置，跟蹤信息是指通行者的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和狀態(tài)信息。乘客將非接觸IC卡車票40放置于車票讀取裝置11上時(shí)，車票讀取裝置11將讀取車票的數(shù)據(jù)發(fā)送給主控制單元60。主控制單元60根據(jù)讀取的車票數(shù)據(jù)判斷車票權(quán)限，并且根據(jù)通行者檢測(cè)單元50發(fā)送來(lái)的通行者位置信息和跟蹤信息向門驅(qū)動(dòng)器62發(fā)出開(kāi)啟或關(guān)閉的信號(hào)。門驅(qū)動(dòng)器62驅(qū)動(dòng)扇形門13的開(kāi)啟或關(guān)閉，由馬達(dá)、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器及機(jī)械傳動(dòng)部件等所構(gòu)成。傳感器16是多對(duì)透射型的光電傳感器，可以在扇形門13即將關(guān)閉時(shí)，檢測(cè)是否有通行者或其附屬的行李處于扇形門13的運(yùn)動(dòng)范圍，防止意外碰撞通行者或其附屬的行李物品。網(wǎng)絡(luò)通信單元61可以允許主控制單元60與上位控制計(jì)算機(jī)(未圖示)通信，用以下載車票數(shù)據(jù)信息及控制指令信息，也用于上傳統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。圖5是表示通行者檢測(cè)單元50工作原理的框圖。攝像機(jī)33拍攝整個(gè)檢票通道的俯視圖像，攝像機(jī)31和32同步拍攝扇門前、后檢測(cè)通道的視頻圖像。通過(guò)數(shù)字化器51轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像信號(hào)。更進(jìn)一步，如果攝像機(jī)31、32和33為數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，則數(shù)字化器51可省略。預(yù)處理器52對(duì)數(shù)字化的視頻圖像進(jìn)行預(yù)處理(圖6所示)。預(yù)處理器52對(duì)數(shù)字化視頻圖像的預(yù)處理包括a)圖像畸變校正520，是以一種基于測(cè)試網(wǎng)絡(luò)的圖像卷繞(imagewarping)算法為基礎(chǔ)的幾何變換處理得到無(wú)畸變圖像80。b)運(yùn)動(dòng)前景圖像提取521，是一 種以消去參考背景算法為基礎(chǔ)的前景圖81的提取處理。更進(jìn)一步，運(yùn)動(dòng)前景圖像提取521分為以下六個(gè)步驟(圖7所示)a)將系統(tǒng)啟動(dòng)后前50幀圖像平均作為初始背景B。。b)將當(dāng)前幀與初始背景進(jìn)行差分得到差分圖，并進(jìn)行二值化，二值化采用OSTU(大津閾值分割)算法。c)由二值圖像Di (X，y)更新背景圖像 \(χ, y), fi (x, y)為當(dāng)前巾貞灰度圖，即當(dāng)DiU, y)為O時(shí),將前一巾貞背景值B^1 (x, y)賦予Ti (X, y);當(dāng)Di (x, y)為I時(shí),將當(dāng)前巾貞像素值^ (x, y)賦予Ti (x, y)。d)將Ti (x, y)加權(quán)疊加到原背景圖像上。e)由當(dāng)前幀灰度圖減去背景灰度圖，并設(shè)定閾值二值化，初步得到前景掩膜。f)基于圖像形態(tài)學(xué)操作為基礎(chǔ)的開(kāi)閉運(yùn)算消除掩膜圖像的噪聲點(diǎn)，并平滑。圖8是表示位置預(yù)處理器56工作原理的框圖。位置預(yù)處理器56的作用是通過(guò)預(yù)處理器52輸出的前景掩膜圖像59進(jìn)行檢測(cè)及分類，初步從前景掩膜圖像中檢測(cè)出通行者的位置、形狀及大小60。位置預(yù)處理器56對(duì)通行者的識(shí)別采用了一種基于連通域分類的識(shí)別方法。更進(jìn)一步，位置預(yù)處理器56的處理流程包括a)連通域的分割，將圖像中的運(yùn)動(dòng)前景分割為多個(gè)分立的連通域。b)連通域的分類識(shí)別，通過(guò)一種基于分割域面積及形狀參數(shù)的模式識(shí)別方法對(duì)連通域的分類識(shí)別，確定連通域的類型屬于通行者或附屬行李物品。c)獲取各連通域的位置及形狀參數(shù)。d)將通行者連通域在圖像中的位置與空間實(shí)際位置相聯(lián)系。e)計(jì)算通行者連通域在空間中的實(shí)際位置及大小尺寸參數(shù)60。圖9是表示通行者檢測(cè)器57工作原理的框圖。通行者檢測(cè)器57的作用是利用預(yù)處理器52輸出的前景掩膜圖像61及位置預(yù)處理器56輸出的通行者連通域的位置及大小60進(jìn)一步對(duì)連通域進(jìn)行分類，從俯視運(yùn)動(dòng)前景圖像中確定出通行者。通行者檢測(cè)器57對(duì)通行者的進(jìn)一步識(shí)別采用了一種基于高度判定的識(shí)別算法。更進(jìn)一步，通行者檢測(cè)器57的處理流程包括a)將側(cè)視圖像中坐標(biāo)向空間實(shí)際位置轉(zhuǎn)換。b)將側(cè)視圖像中的極坐標(biāo)位置與俯視圖像中的二維直角坐標(biāo)位置相對(duì)應(yīng)。c)由位置預(yù)處理器56輸出的通行者連通域的位置和大小尺寸60在側(cè)視前景掩膜圖像中找出。d)對(duì)每個(gè)通行者連通域的身高進(jìn)行尋找，判定位置預(yù)處理器56中檢測(cè)出的通行者連通域?yàn)槌扇?、兒童或附屬行李物品，得到所有通行者?zhǔn)確的位置及大小參數(shù)62。當(dāng)位置預(yù)處理器56輸出的通行者連通域的位置位于扇形門前時(shí)，則在攝像機(jī)31拍攝的圖像中進(jìn)行處理；當(dāng)位置預(yù)處理器56輸出的通行者連通域的位置位于扇形門后時(shí)，則在攝像機(jī)32拍攝的圖像中進(jìn)行處理。更進(jìn)一步，由于圖像是一個(gè)連續(xù)的視頻圖像，位置預(yù)處理器56和通行者檢測(cè)器57是對(duì)連續(xù)視頻圖像中每一幀進(jìn)行識(shí)別。圖10是表示位于自動(dòng)檢票通道上方的攝像機(jī)拍攝的通道俯視圖。圖10是經(jīng)過(guò)畸變校正和連通域分割的圖像。70和71為位置預(yù)處理器56得到的代表自動(dòng)檢票通道中兩名通行者的連通域，700和710分別為該連通域的質(zhì)心位置。XOY坐標(biāo)系為以安裝在自動(dòng)檢票機(jī)柜10的攝像機(jī)31/32光心為坐標(biāo)原點(diǎn)的直角坐標(biāo)系，圖中還標(biāo)注了極軸方向與X軸重合、極坐標(biāo)原點(diǎn)在攝像機(jī)31/32光心的極坐標(biāo)系。圖11是將安裝在自動(dòng)檢票機(jī)柜31/32的攝像機(jī)拍攝得到的圖像進(jìn)行一定幾何變換后得到的圖像，其中Θ為圖10中描述的極坐標(biāo)系的極角，Z軸為垂直于地面的坐標(biāo)軸，其表示物體相對(duì)于地面的高度。圖10和圖11共同描述了將從兩方向圖像獲得的位置參數(shù)相結(jié)合判定該通行者或物體的屬性及準(zhǔn)確位置的映射關(guān)系和處理過(guò)程。進(jìn)一步，將從兩方向圖像獲得的位置參數(shù)相結(jié)合判定該通行者或物體的屬性及準(zhǔn)確位置的映射關(guān)系和處理過(guò)程如下在圖10所示的極坐標(biāo)系和直角坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換關(guān)系中，通行者連通域圖像70與71的質(zhì)心位置700和710經(jīng)幾何變換后分別映射到極坐標(biāo)系中的角度α和β。以此為基礎(chǔ)，在變換后的側(cè)方的超廣角攝像機(jī)拍攝的圖像(圖11)中，根據(jù)角度α和β可以確定分別與其對(duì)應(yīng)的連通域的高度及形狀參數(shù)，進(jìn)而可以得到通行者或物體的屬性及準(zhǔn)確位置。
位置跟蹤器58基于通行者檢測(cè)器57輸出的通行者的位置和大小尺寸84，利用俯視圖像中每一幀的圖像信息對(duì)通行者進(jìn)行跟蹤，獲得通行者的位置信息和跟蹤信息85(圖12所示)。詳細(xì)地說(shuō)，將前景掩膜83與彩色圖像82相乘得到檢測(cè)通道的彩色前景圖像，而后在該圖像中利用識(shí)別或跟蹤得到的通行者的位置和大小尺寸信息84獲得通行者在當(dāng)前幀的位置信息及跟蹤信息85。位置信息是指通行者在通道內(nèi)所處的位置，跟蹤信息是指通行者的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和狀態(tài)信息。這些信息將發(fā)送給主控制單元60，主控制單元60向門驅(qū)動(dòng)器62適時(shí)發(fā)出開(kāi)啟或關(guān)閉信號(hào)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，超廣角攝像機(jī)31和32中還各包含一個(gè)熱成像攝像機(jī)。熱成像攝像機(jī)根據(jù)所攝目標(biāo)的溫度不同成像，所成像用偽彩色標(biāo)記。一般，熱成像攝像機(jī)對(duì)低溫區(qū)域采用藍(lán)色表示，高溫區(qū)域采用紅色表示。本實(shí)施例中，地面等背景的溫度低于人體的溫度，在所成像中顏色偏藍(lán)色，而人體所成像偏紅色。使用數(shù)字化器將熱成像攝像機(jī)拍攝的熱成像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像。對(duì)所得的數(shù)字圖像進(jìn)行進(jìn)一步預(yù)處理包括a)前景分離；b)噪聲濾波。在本實(shí)施例中，通行者檢測(cè)單元50的輸入除了彩色圖像攝像機(jī)輸出的彩色圖像外，還包括經(jīng)過(guò)預(yù)處理的熱成像圖像。通行者檢測(cè)器57除了對(duì)通行者采用一種基于高度判定的識(shí)別方法外，通過(guò)熱成像圖像的閾值分割圖可以加快對(duì)彩色圖像連通域分類識(shí)別。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在檢票通道的正前上方還安裝一個(gè)彩色攝像機(jī)。該彩色攝像機(jī)用以對(duì)檢票通道內(nèi)的場(chǎng)景進(jìn)行拍攝，其拍攝的彩色靜態(tài)圖像或連續(xù)視頻可用于日志記錄或人工監(jiān)控。并且此實(shí)施例還可以附加一功能，即當(dāng)檢票通道側(cè)面用于檢測(cè)通行的攝像機(jī)拍攝的圖像檢測(cè)到非法通行行為時(shí)，立即記錄下通道上方彩色攝像機(jī)拍攝到的通行場(chǎng)景，用于備案記錄；在正常通行時(shí)不進(jìn)行記錄，以節(jié)省圖像存儲(chǔ)空間。而且，通行者跟蹤單元可以根據(jù)熱成像圖像和普通彩色圖像準(zhǔn)確地將尾隨的通行者和第一個(gè)通行者的附屬行李等區(qū)分開(kāi)，從而杜絕了尾隨通過(guò)的可能性。以上，根據(jù)本發(fā)明提供了一種可以準(zhǔn)確追蹤通行者的位置，無(wú)誤檢測(cè)或誤判定的、可靠性高的自動(dòng)檢票裝置。按照上面的介紹可以對(duì)本發(fā)明做出許多修改和變形。因此應(yīng)當(dāng)理解，在所列的權(quán)利要求范圍之內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明做出與上述不同的實(shí)踐。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)檢票裝置，是用于讀取車票介質(zhì)，判定是否允許持有車票介質(zhì)的通行者通行，控制檢票口門的開(kāi)啟和關(guān)閉，許可和禁止所述通行者通行的自動(dòng)檢票裝置，其特征在于該自動(dòng)檢票裝置包括 位于通道側(cè)方的攝像機(jī)，其特征是該攝像機(jī)是超廣角攝像機(jī)，用于從側(cè)方拍攝自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的靜止圖像或連續(xù)視頻，用于對(duì)自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的通行者或物體進(jìn)行判定和跟蹤； 位于通道上方的攝像機(jī)，其特征是該攝像機(jī)俯視拍攝自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的靜止圖像或連續(xù)視頻，該圖像或視頻和位于通道側(cè)方的攝像機(jī)拍攝的圖像或視頻共同用于對(duì)自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的通行者或物體進(jìn)行判定和跟蹤； 通行者檢測(cè)單元，根據(jù)上述攝像機(jī)拍攝的自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的靜止圖像或連續(xù)視頻，依據(jù)所述靜止圖像或連續(xù)視頻中通行者或物體的顏色、形狀及尺度大小，判定自動(dòng)檢票裝置通道內(nèi)的通行者或物體的屬性及獲取其位置信息，進(jìn)而對(duì)通行者或物體進(jìn)行跟蹤，并控制檢票口門的開(kāi)啟和關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)檢票裝置，其特征在于該自動(dòng)檢票裝置包括2個(gè)或2個(gè)以上的位于通道側(cè)方的攝像機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I 2所述的自動(dòng)檢票裝置，其特征在于所述圖像包含熱成像攝像機(jī)拍攝的圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的自動(dòng)檢票裝置，其特征在于所述自動(dòng)檢票裝置還包含一個(gè)彩色可見(jiàn)光攝像機(jī)用于日志記錄或人工監(jiān)控。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的自動(dòng)檢票裝置，其特征在于所述自動(dòng)檢票裝置包含的攝像機(jī)可用于日志記錄或人工監(jiān)控。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)檢票裝置，是一種在軌道交通車站、碼頭、旅游景點(diǎn)等設(shè)置的自動(dòng)檢票裝置。超廣角攝像機(jī)31、32從側(cè)方全面拍攝自動(dòng)檢票裝置的檢票通道20場(chǎng)景的圖像，攝像機(jī)33從正上方拍攝檢票通道20的俯視圖。通行者檢測(cè)單元可根據(jù)以上圖像對(duì)檢票通道內(nèi)的通行者和物體的位置進(jìn)行判定并進(jìn)行跟蹤。主控制單元根據(jù)通行者檢測(cè)單元判定的通行者位置和跟蹤信息適時(shí)控制檢票口門13的開(kāi)閉。由此，本發(fā)明提供了一種可以準(zhǔn)確追蹤通行者位置，無(wú)誤檢測(cè)或誤判定的、可靠性高的自動(dòng)檢票裝置。
文檔編號(hào)G07B11/00GK102831652SQ20121029758
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者都思丹, 李楊, 冉晨, 汪琪, 曹昊, 諸宸辰, 劉佳, 趙靜 申請(qǐng)人:南京大學(xué)