欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

一種基于測(cè)距原理的實(shí)時(shí)人數(shù)統(tǒng)計(jì)方法與系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):6664835閱讀:418來源:國知局
專利名稱:一種基于測(cè)距原理的實(shí)時(shí)人數(shù)統(tǒng)計(jì)方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于傳感器和流量監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種基于測(cè)距原理的人數(shù)統(tǒng)計(jì)的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)
隨著社會(huì)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)的提高,在大型商場(chǎng)、超市、旅游景點(diǎn)等場(chǎng)所準(zhǔn)確地監(jiān)控人流量,對(duì)于有效分配使用空間資源,合理制定租金、門票水平,評(píng)估促銷策略的潛在回報(bào),有效分配物業(yè)管理與維護(hù)人員等方面都具有重要作用。另一方面,實(shí)時(shí)的人流監(jiān)控技術(shù)對(duì)于進(jìn)行車站、地鐵、公車、學(xué)校、公園、慶?;顒?dòng)場(chǎng)地等公共區(qū)域內(nèi)的擁堵程度控制、人身安全監(jiān)控、以及如通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)實(shí)時(shí)風(fēng)量調(diào)控、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排等都有重要的意義。早期的人流量統(tǒng)計(jì)技術(shù)通常包括人工計(jì)數(shù)或者通過統(tǒng)計(jì)門票、車票方式完成計(jì)數(shù)。這種方法雖然簡單,但是人工消耗大,并且不適用于寬闊的開放通道。為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)統(tǒng)計(jì)人流量,人們采用了壓力感應(yīng)器以及光電信號(hào)遮斷等檢測(cè)手段。例如,陜西省西安市張高軍申請(qǐng)的專利“人流量檢測(cè)裝置”(申請(qǐng)?zhí)?00920307093. 7)等,此類方法設(shè)備簡單,但在多人同時(shí)通過的情況下存在難以判別的問題。近些年來,隨著CXD攝像機(jī)的普及和計(jì)算機(jī)視覺研究的進(jìn)步,人們開始使用圖像處理算法對(duì)攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行分析來實(shí)現(xiàn)更為精準(zhǔn)的人流統(tǒng)計(jì)(如圖I所示),具體方法如浙江捷尚視覺科技有限公司尚凌暉等人申請(qǐng)的專利“基于深度信息聚類的復(fù)雜場(chǎng)景人數(shù)統(tǒng)計(jì)算法”(申請(qǐng)?zhí)?01110356312. 2)、南京市潘海朗申請(qǐng)的專利“采用變形二維曲線的人流量檢測(cè)方法及系統(tǒng)”(申請(qǐng)?zhí)?01110033703.0)以及北京中星微電子有限公司黃英申請(qǐng)的專利“基于視頻監(jiān)控的人數(shù)統(tǒng)計(jì)方法和系統(tǒng)”(申請(qǐng)?zhí)?00910076256. X)。在這些專利中,深度圖被用于判別人數(shù),或者通過提取、擬合并跟蹤人頭像完成人流統(tǒng)計(jì)。這一類方法不僅算法復(fù)雜,而且當(dāng)圖像的灰度對(duì)比度較差時(shí),人數(shù)統(tǒng)計(jì)的精準(zhǔn)度會(huì)大大下降。此外,由于受到攝像機(jī)安裝高度的限制,在人流比較密集時(shí),圖像中人流互相遮擋現(xiàn)象嚴(yán)重,人數(shù)統(tǒng)計(jì)精度也隨之下降。為了進(jìn)一步提高人數(shù)統(tǒng)計(jì)的精準(zhǔn)度,近年來,測(cè)距方法開始應(yīng)用于人流量統(tǒng)計(jì),如北京市楊克虎申請(qǐng)的專利“基于測(cè)距傳感器的客流量統(tǒng)計(jì)裝置”(申請(qǐng)?zhí)?01020281485. 3)以及北京市競(jìng)業(yè)達(dá)數(shù)碼科技有限公司錢瑞申請(qǐng)的專利“基于激光測(cè)距的客流統(tǒng)計(jì)方法和裝置”(申請(qǐng)?zhí)?01110412776. O)(如圖2所示)。前者將多個(gè)超聲測(cè)距傳感器在人行通道上方一字排開,相鄰傳感器間距根據(jù)成人平均肩寬設(shè)定,系統(tǒng)通過檢測(cè)發(fā)射信號(hào)到達(dá)時(shí)間確定目標(biāo)高度,從而檢測(cè)通行者的存在進(jìn)行人數(shù)統(tǒng)計(jì);后者采用測(cè)量激光發(fā)射和接收的時(shí)間差的方法來測(cè)量目標(biāo)高度,然后在人行通道橫斷方向上進(jìn)行光束掃描,完成整個(gè)通道的測(cè)量。這兩種方法的算法簡單,但仍未解決通行者互相遮擋的問題,人數(shù)統(tǒng)計(jì)精度仍然不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于測(cè)距原理的實(shí)時(shí)人流量統(tǒng)計(jì)方法和系統(tǒng),能夠有效解決在行人之間互相遮擋的情況下的人流統(tǒng)計(jì)問題,可具體檢測(cè)出人員流動(dòng)方向以及該方向的人員流動(dòng)量,且具有較高的準(zhǔn)確率。本發(fā)明所述方法采用的技術(shù)方案如下一種基于測(cè)距原理的實(shí)時(shí)人流量統(tǒng)計(jì)方法。首先,使用線結(jié)構(gòu)光源對(duì)目標(biāo)進(jìn)行照射,通過圖像傳感器對(duì)垂直向下窄視場(chǎng)內(nèi)的目標(biāo)進(jìn)行圖像采集。采集所得圖像經(jīng)過去除背景處理后,使用三角測(cè)距方法提取出目標(biāo)高度曲線,并從中提取出人頭肩部高度曲線,從而實(shí)現(xiàn)高精準(zhǔn)度的人數(shù)統(tǒng)計(jì)。其次,采用垂直向下視場(chǎng)一字排開多個(gè)攝像機(jī)的圖像傳感器列陣,從而解決通行者之間前后及左右遮擋問題。再次,通過精確控制各圖像傳感器的分時(shí)曝光時(shí)序,從而解決多個(gè)攝像機(jī)視角交叉造成的人數(shù)誤判現(xiàn)象。最后,為準(zhǔn)確測(cè)出人流的出入方向,在人流行進(jìn)方向上設(shè)置前后兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光源,兩條線結(jié)構(gòu)光源在圖像傳感器中各產(chǎn)生一條高度曲線。當(dāng)行人從一個(gè)方向進(jìn)入圖像傳感器視角,其中一條線結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生的高度曲線將隨行人的頭肩部高度發(fā)生彎曲,而另一條高度曲線保持不變。下一時(shí)刻,行人占據(jù)了圖像傳感器的大部分視場(chǎng),這時(shí)兩條結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生的高度曲線都發(fā)生彎曲。之后,當(dāng)行人即將離開圖像傳感器視場(chǎng)時(shí),第二條高度曲線依然存在彎曲,而第一條高度曲線恢復(fù)原狀。最后,當(dāng)行人離開圖像傳感器視場(chǎng),兩條高度曲線都恢復(fù)為初始狀態(tài)。通過判定這兩條高度曲線的相關(guān)性,即可在檢測(cè)通行者存在的同時(shí)獲得其行進(jìn)方向。一種基于上述方法的人流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊、控制模塊和數(shù)據(jù)處理模塊。所述數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊,使用線結(jié)構(gòu)光源對(duì)圖像傳感器視場(chǎng)范圍內(nèi)區(qū)域進(jìn)行照明,使用圖像傳感器對(duì)反射信號(hào)進(jìn)行圖像采集,并將采集圖像傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊;所述控制模塊負(fù)責(zé)對(duì)圖像傳感器進(jìn)行曝光時(shí)序控制,并控制數(shù)據(jù)傳輸;所述數(shù)據(jù)處理模塊負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊采集的圖像進(jìn)行處理,提取目標(biāo)高度曲線,從中提取單一人頭肩部高度曲線,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人數(shù)統(tǒng)計(jì);同時(shí),通過判別兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光照明下所得高度曲線的相關(guān)性,確定人員行進(jìn)方向,實(shí)現(xiàn)出入人數(shù)統(tǒng)計(jì)。上述組成系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)信號(hào)聯(lián)接關(guān)系為控制模塊產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)及數(shù)據(jù)傳輸控制信號(hào),并將兩種信號(hào)送至數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊。數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊在時(shí)序信號(hào)控制下分時(shí)曝光、采集圖像,然后將采集所得圖像在數(shù)據(jù)傳輸控制信號(hào)的控制下送至數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。有益效果本發(fā)明方法對(duì)比現(xiàn)有技術(shù),通過使用陣列圖像傳感器提高人數(shù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的空間分辨率。由于每一圖像傳感器采用垂直向下的窄視場(chǎng),從而有效避免目標(biāo)之間的遮擋。對(duì)比已有技術(shù),本發(fā)明具備更高的人數(shù)統(tǒng)計(jì)精度。系統(tǒng)中各圖像傳感器采用混疊式分時(shí)曝光時(shí)序,此時(shí)序用于避免各傳感器的交叉視場(chǎng)內(nèi)同時(shí)出現(xiàn)多條線結(jié)構(gòu)光源從而造成誤判,同時(shí)提高了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸與處理速度。


圖I為基于圖像處理的人數(shù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)構(gòu)成框圖;圖2為基于激光掃描的人數(shù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)構(gòu)成框圖;圖3為本發(fā)明方法在人流通道橫向方向的系統(tǒng)檢測(cè)示意圖;圖4為本發(fā)明方法在人流通道縱向方向的系統(tǒng)檢測(cè)示意圖;其中,1、2、…、7為測(cè)距傳感器;a、b為第一組測(cè)距傳感器中前后兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光源。圖5為本發(fā)明所述系統(tǒng)的模塊構(gòu)成框圖;圖6為本發(fā)明所述系統(tǒng)中三角測(cè)距距離計(jì)算示意圖;圖7為圖像傳感器測(cè)量人流方向所得高度曲線示意圖;圖8為傳統(tǒng)光電傳感器陣列曝光與數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序圖;其中,t為陣列圖像傳感器中的電荷轉(zhuǎn)移時(shí)間,tMp為傳感器曝光時(shí)間,Ttl為圖像傳感器數(shù)據(jù)采集的一個(gè)周期;圖9為順序分時(shí)曝光與數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序圖;其中,la、lb、Ic為三個(gè)傳感器中的電荷轉(zhuǎn)移時(shí)間,T=nTQ為整個(gè)系統(tǒng)η個(gè)傳感器的
數(shù)據(jù)采集周期;圖10為本發(fā)明方法使用的混疊式分時(shí)曝光與數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序圖;其中,texp為單一傳感器曝光時(shí)間,T=Ttl+ (n-1) texp(T <<nT0)為混疊式分時(shí)曝光時(shí)序系統(tǒng)中η個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)采集周期。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例—種基于測(cè)距原理的實(shí)時(shí)人數(shù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)。如圖5所示,包括數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊、控制模塊和數(shù)據(jù)處理模塊。其中,所述數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊,包括有η組測(cè)距傳感器。每組測(cè)距傳感器通過使用兩條線結(jié)構(gòu)光源對(duì)圖像傳感器視角范圍內(nèi)區(qū)域進(jìn)行照明,通過使用圖像傳感器對(duì)反射信號(hào)進(jìn)行圖像采集,并將采集圖像傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊。系統(tǒng)架設(shè)在人流通道的上方。沿人流行進(jìn)方向或沿行進(jìn)通道方向觀察,如圖3所示。從垂直于人流行進(jìn)方向或沿行進(jìn)通道橫截面方向觀察,如圖4所示。圖3中,標(biāo)示的方框1、2、…、η,表示η組測(cè)距傳感器。如圖3所示,η個(gè)測(cè)距傳感器按照人流行進(jìn)橫向方向一字排開。如圖4所示,每組測(cè)距傳感器由一個(gè)圖像傳感器及前后(a、b)兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光源組成。每個(gè)圖像傳感器采用垂直向下的窄視角。圖像傳感器架設(shè)高度要求保證各圖像傳感器視角總和在設(shè)定高度(如2米)處無視覺盲區(qū)。所述控制模塊,產(chǎn)生η個(gè)測(cè)距傳感器所需分時(shí)曝光時(shí)序。該時(shí)序信號(hào)用于控制每個(gè)圖像傳感器及其線結(jié)構(gòu)光源的曝光時(shí)間??刂颇K還用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳輸控制信號(hào),用于控制數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊完成數(shù)據(jù)傳輸。所述數(shù)據(jù)處理模塊,用于對(duì)多個(gè)圖像傳感器采集所得圖像進(jìn)行處理,包括背景圖像去除以及計(jì)算目標(biāo)高度曲線,并從高度曲線中提取出單一人頭肩部高度曲線,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人數(shù)統(tǒng)計(jì);同時(shí),通過判別兩條線結(jié)構(gòu)光照明下所得高度曲線的相關(guān)性,確定人員行進(jìn)方向,實(shí)現(xiàn)出入人數(shù)統(tǒng)計(jì)。使用上述系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)人數(shù)統(tǒng)計(jì)的方法如下首先,對(duì)于每個(gè)測(cè)距傳感器,在曝光時(shí)序有效時(shí),如圖4所示,圖像傳感器(可采用CCD或CMOS陣列傳感器)前后的兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光源垂直向下發(fā)射線形光線。當(dāng)沒有行人經(jīng)過通道時(shí),圖像傳感器采集圖像即為疊加在背景圖像上的兩條平行亮線。如果有行人經(jīng)過,光線照射在行人身上會(huì)隨行人高度發(fā)生彎曲。由于圖像傳感器視場(chǎng)中心軸與光源出射方向不同軸,所以在有行人時(shí)采集圖像中平行的兩條亮線就變?yōu)殡S行人高度變化而彎曲的曲線。由于兩條線結(jié)構(gòu)光源分別位于傳感器的一前一后,所以兩條亮線的彎曲方向相反。這一現(xiàn)象可參照?qǐng)D7。需要注意的是,在使用三角測(cè)距方法提取目標(biāo)高度曲線之前,各個(gè)傳感器采集圖像首先需要經(jīng)過背景去除處理。背景去除可采用實(shí)測(cè)圖像減除無光源照明時(shí)傳感器采集圖像實(shí)現(xiàn)。線結(jié)構(gòu)光在圖像傳感器中所成圖像為一條隨行人高度而變化的曲線。曲線上各點(diǎn)距某一參考直線的偏移距離對(duì)應(yīng)于物體的高度。該參考直線可以是代表地面的參考直線,即為無行人經(jīng)過時(shí)所得直線。而實(shí)測(cè)曲線上各點(diǎn)的高度值Λ可以通過如圖6所示三角測(cè)距方法精確計(jì)算得出

權(quán)利要求
1.一種基于測(cè)距原理的實(shí)時(shí)人流量統(tǒng)計(jì)方法,其特征在于包括以下步驟 首先,使用線結(jié)構(gòu)光源對(duì)目標(biāo)進(jìn)行照射,通過圖像傳感器對(duì)垂直向下窄視場(chǎng)內(nèi)的目標(biāo)進(jìn)行圖像采集;將采集所得圖像經(jīng)過去除背景處理后,使用三角測(cè)距方法提取出目標(biāo)高度曲線,并從中提取出人頭肩部高度曲線; 其次,采用垂直向下視場(chǎng)一字排開多個(gè)攝像機(jī)的圖像傳感器列陣; 再次,通過精確控制各圖像傳感器的分時(shí)曝光時(shí)序; 然后,在人流行進(jìn)方向上設(shè)置前后兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光源,兩條線結(jié)構(gòu)光源在圖像傳感器中各產(chǎn)生一條高度曲線;當(dāng)行人從一個(gè)方向進(jìn)入圖像傳感器視角,其中一條線結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生的高度曲線將隨行人的頭肩部高度發(fā)生彎曲,而另一條高度曲線保持不變;下一時(shí)刻,行人占據(jù)了圖像傳感器的大部分視場(chǎng),這時(shí)兩條結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生的高度曲線都發(fā)生彎曲;之后,當(dāng)行人即將離開圖像傳感器視場(chǎng)時(shí),第二條高度曲線依然存在彎曲,而第一條高度曲線恢復(fù)原狀;最后,當(dāng)行人離開圖像傳感器視場(chǎng),兩條高度曲線都恢復(fù)為初始狀態(tài);通過判定這兩條高度曲線的相關(guān)性,即可在檢測(cè)通行者存在的同時(shí)獲得其行進(jìn)方向。
2.一種基于權(quán)利要求I所述方法的基于測(cè)距原理的實(shí)時(shí)人流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng),其特征在于,包括數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊、控制模塊和數(shù)據(jù)處理模塊; 所述數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊,使用線結(jié)構(gòu)光源對(duì)圖像傳感器視場(chǎng)范圍內(nèi)區(qū)域進(jìn)行照明,使用圖像傳感器對(duì)反射信號(hào)進(jìn)行圖像采集,并將采集圖像傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊; 所述控制模塊負(fù)責(zé)對(duì)圖像傳感器進(jìn)行曝光時(shí)序控制,并控制數(shù)據(jù)傳輸; 所述數(shù)據(jù)處理模塊負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊采集的圖像進(jìn)行處理,提取目標(biāo)高度曲線,從中提取單一人頭肩部高度曲線,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人數(shù)統(tǒng)計(jì);同時(shí),通過判別兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光照明下所得高度曲線的相關(guān)性,確定人員行進(jìn)方向,實(shí)現(xiàn)出入人數(shù)統(tǒng)計(jì); 上述組成系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)信號(hào)聯(lián)接關(guān)系為 控制模塊產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)及數(shù)據(jù)傳輸控制信號(hào),并將兩種信號(hào)送至數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊;數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊在時(shí)序信號(hào)控制下分時(shí)曝光、采集圖像,然后將采集所得圖像在數(shù)據(jù)傳輸控制信號(hào)的控制下送至數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
3.如權(quán)利要求2所述的基于測(cè)距原理的實(shí)時(shí)人流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集與傳輸模塊,包括有η組測(cè)距傳感器,測(cè)距傳感器按照人流行進(jìn)橫向方向一字排開,每組測(cè)距傳感器由一個(gè)圖像傳感器及前后兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光源組成;每個(gè)圖像傳感器采用垂直向下的窄視角;圖像傳感器架設(shè)高度要求保證各圖像傳感器視角總和在設(shè)定高度處無視覺盲區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種基于測(cè)距原理的人數(shù)統(tǒng)計(jì)的方法及系統(tǒng)。系統(tǒng)架設(shè)于公共區(qū)域出入口,由多個(gè)架設(shè)于出入口上方的三角測(cè)距感應(yīng)單元組成。各單元一字排開,每一單元包括一個(gè)有垂直向下窄視角的成像感應(yīng)器及前后兩個(gè)線結(jié)構(gòu)光源。每一感應(yīng)器輸出特征圖像為兩條包括人頭部與肩膀輪廓的高度曲線。通過判別感應(yīng)器中兩條高度曲線的相關(guān)度,判斷人流出入方向。本系統(tǒng)使用測(cè)距原理實(shí)現(xiàn)人流統(tǒng)計(jì),有效避免了由于灰度對(duì)比度差或色差數(shù)值低帶來的問題。同時(shí),各測(cè)距感應(yīng)器采用的垂直向下視角可以有效解決不同高度目標(biāo)間遮擋問題。為了避免各個(gè)測(cè)距感應(yīng)單元視角重疊,同時(shí)為了提高系統(tǒng)成像速度,各測(cè)距單元還采用了分時(shí)曝光時(shí)序,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)人流統(tǒng)計(jì)。
文檔編號(hào)G07C9/00GK102930618SQ20121039059
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者魏平, 柯鈞, 魏力中 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1
山东| 明溪县| 谢通门县| 长顺县| 临武县| 屏山县| 涞源县| 永福县| 林西县| 南漳县| 惠东县| 沐川县| 翁源县| 和龙市| 巴马| 青岛市| 保山市| 天门市| 新巴尔虎右旗| 永顺县| 临夏市| 辽源市| 福安市| 龙口市| 遂昌县| 浦城县| 确山县| 建阳市| 香港 | 阿巴嘎旗| 类乌齐县| 沙田区| 华蓥市| 梅河口市| 丹凤县| 林西县| 平潭县| 新化县| 金山区| 崇文区| 贵阳市|