有效
基于视频数据的地铁人流量统计方法及系统
高国飞、陈明钿、洪成雨、杨陶源、杜港德、王震、陈伟斌、谭毅、秦晓琼
北京城建设计发展集团股份有限公司
摘要
一种基于视频数据的地铁人流量统计方法及系统,该统计方法包括:获取地铁的视频数据,提取俯拍画面;根据俯拍画面提取地面画面,分析得到乘客遮挡程度;判断乘客遮挡程度是否达到预设的遮挡程度阈值,若达到预设的遮挡程度阈值,则判断乘客识别不完全,否则判断乘客识别完全;若乘客识别不完全,则获取实际遮挡程度,识别得到实时人流量,计算得到遮挡人流量;叠加实时人流量和遮挡人流量,得到地铁人流量;若乘客识别完全,则将实时人流量记为地铁人流量;将地铁人流量发送至用户终端,生成运营方案;由此,本发明能方便快捷的得到地铁的实际人流量,可提高人流量统计的实际性和准确性。
1.一种基于视频数据的地铁人流量统计方法,其特征在于包括以下步骤:步骤S1,获取地铁的视频数据,从视频数据中提取俯拍的画面数据并记为俯拍画面;步骤S2,根据俯拍画面提取地面画面,根据地面画面分析得到乘客遮挡程度;步骤S3,判断乘客遮挡程度是否达到预设的遮挡程度阈值,若达到预设的遮挡程度阈值,则判断乘客识别不完全,否则判断乘客识别完全;步骤S4,若乘客识别不完全,则获取实际遮挡程度,根据视频数据识别得到实时人流量,根据实际遮挡程度和实时人流量计算得到遮挡人流量;步骤S5,叠加实时人流量和遮挡人流量,得到地铁人流量;步骤S6,若乘客识别完全,则将视频数据识别得到的实时人流量记为地铁人流量;步骤S7,将地铁人流量发送至用户终端,根据地铁人流量生成运营方案;其中,在步骤S2中,所述根据俯拍画面提取地面画面,根据地面画面分析得到乘客遮挡程度的步骤包含如下步骤:步骤S21,根据视频数据提取地铁站内的标准地面画面,根据标准地面画面提取得到地面特征;步骤S22,根据地面特征从俯拍画面识别出地面画面和非地面画面,形成地面分布图;步骤S23,根据地面分布图计算非地面画面占总画面的面积比值并记为非地面占比;步骤S24,获取实时环境数据,根据实时环境数据和非地面占比分析得到乘客遮挡程度;其中,在步骤S24中,所述获取实时环境数据,根据实时环境数据和非地面占比分析得到乘客遮挡程度的步骤,包含如下步骤:步骤S241,获取连续不间断的非地面画面并记为连续画面,统计连续画面的面积平均值,得到实时平均值;步骤S242,获取实时环境数据,根据实时环境数据分析得到单个乘客的俯拍画面面积并记为标准平均值;步骤S243,计算实时平均值和标准平均值的差值并记为均值差值,判断均值差值是否大于预设的差值标准;步骤S244,若均值差值大于预设的差值标准,则获取实时日期,根据实时日期判断乘客之间是否接触;步骤S245,若乘客之间接触,则判断乘客遮挡程度为最大值;步骤S246,若乘客之间不接触,则根据非地面占比分析得到乘客遮挡程度;步骤S247,若均值差值不大于预设的差值标准,则获取乘客的平均间距,根据平均间距得到乘客遮挡程度。
2.根据权利要求1所述的基于视频数据的地铁人流量统计方法,其特征在于,在步骤S242中,所述获取实时环境数据,根据实时环境数据分析得到单个乘客的俯拍画面面积并记为标准平均值的步骤,包含如下步骤:步骤S2421,根据视频数据提取乘客的平均身高和平均体重;步骤S2422,分别设置平均身高和平均体重的权重系数,根据权重系数计算得到乘客的基础俯拍画面面积并记为基础画面面积;步骤S2423,获取实时天气温度,根据实时天气温度预估乘客的穿衣情况,所述穿衣情况包括平均穿衣件数和平均穿衣厚度;步骤S2424,根据视频数据提取乘客的站立姿势占比,根据站立姿势占比得到画面增加值;步骤S2425,结合基础画面面积、穿衣情况和画面增加值得到单个乘客的俯拍画面面积并记为标准平均值。
3.根据权利要求2所述的基于视频数据的地铁人流量统计方法,其特征在于,在步骤S2424中,所述根据视频数据提取乘客的站立姿势占比,根据站立姿势占比得到画面增加值的步骤,包含如下步骤:步骤S24241,根据视频数据提取乘客的站立姿势,对站立姿势进行分类,得到不同类型的站立姿势;步骤S24242,统计不同类型的站立姿势的数量占比,得到乘客的站立姿势占比;步骤S24243,统计同一类型的站立姿势的平均俯拍画面面积并记为姿势面积值,得到不同类型的站立姿势对应的姿势面积值;步骤S24244,统计乘客笔直站立时的俯拍画面面积并记为标准面积值;步骤S24245,计算不同类型的站立姿势的姿势面积值与标准面积值的差值并记为姿势差值;步骤S24246,将姿势差值与对应的站立姿势占比相乘得到姿势增加值,计算所有姿势增加值的平均值,得到画面增加值。
4.根据权利要求1所述的基于视频数据的地铁人流量统计方法,其特征在于,在步骤S244中,所述获取实时日期,根据实时日期判断乘客之间是否接触的步骤,包含如下步骤:步骤S2441,获取历史乘车视频,根据历史乘车视频统计不同时间段的乘客携带行李的概率,得到不同时间段的行李携带率;步骤S2442,根据历史乘车视频统计不同时间段乘客携带行李的行李平均体积;步骤S2443,获取行李的摆放角度,根据行李的摆放角度和行李平均体积得到行李的俯拍画面面积并记为行李面积;步骤S2444,获取实时日期,根据实时日期查找对应的行李携带率和行李面积,获取实时日期对应的历史人流量,根据历史人流量和行李携带率计算得到行李数量;步骤S2445,根据行李数量和行李面积计算得到行李总面积;步骤S2446,计算得到行李总面积占非地面画面的比值并记为行李占比;步骤S2447,判断行李占比是否达到预设的行李占比标准,若达到预设的行李占比标准,则判断乘客之间没有接触;步骤S2448,若没有达到预设的行李占比标准,则判断乘客之间有接触。
5.根据权利要求1所述的基于视频数据的地铁人流量统计方法,其特征在于,在步骤S246中,所述若乘客之间不接触,则根据非地面占比分析得到乘客遮挡程度的步骤,包含如下步骤:步骤S2461,统计非地面画面的面积,并减去行李总面积,得到乘客面积,结合标准平均值计算得到乘客密度;步骤S2462,根据历史乘车视频建立乘客密度与乘客遮挡程度的关联曲线,根据乘客密度和关联曲线查找得到对应的乘客遮挡密度。
6.根据权利要求1所述的基于视频数据的地铁人流量统计方法,其特征在于,在步骤S247中,所述获取乘客的平均间距,根据平均间距得到乘客遮挡程度的步骤,包含如下步骤:步骤S2471,根据历史乘车视频提取均值差值不大于预设的差值标准的画面并记为参照画面;步骤S2472,提取参照画面中乘客之间的平均间距并记为安全间距;步骤S2473,根据历史乘车视频建立乘客间距与乘客遮挡程度的关联曲线,根据安全间距和关联曲线查找得到对应的乘客遮挡程度。
7.根据权利要求1所述的基于视频数据的地铁人流量统计方法,其特征在于,在步骤S4中,所述获取实际遮挡程度,根据视频数据识别得到实时人流量,根据实际遮挡程度和实时人流量计算得到遮挡人流量的步骤,包含如下步骤:步骤S41,根据视频数据提取得到乘客的平均身高差和平均体型差;步骤S42,根据平均身高差、平均体型差和乘客遮挡程度得到实际遮挡程度;步骤S43,根据视频数据识别得到实时人流量,根据实时人流量和实际遮挡程度得到遮挡人流量。
8.一种基于视频数据的地铁人流量统计系统,应用于如权利要求1-7中任一项所述的基于视频数据的地铁人流量统计方法,其特征在于该统计系统包括:地铁视频模块,获取地铁的视频数据,从视频数据中提取俯拍的画面数据并记为俯拍画面;乘客遮挡模块,根据俯拍画面提取地面画面,根据地面画面分析得到乘客遮挡程度;遮挡判断模块,判断乘客遮挡程度是否达到预设的遮挡程度阈值,若达到预设的遮挡程度阈值,则判断乘客识别不完全,否则判断乘客识别完全;实际遮挡模块,若乘客识别不完全,则获取实际遮挡程度,根据视频数据识别得到实时人流量,根据实际遮挡程度和实时人流量计算得到遮挡人流量;实际计算模块,叠加实时人流量和遮挡人流量,得到地铁人流量;实时识别模块,若乘客识别完全,则将视频数据识别得到的实时人流量记为地铁人流量;数据传输模块,将地铁人流量发送至用户终端,根据地铁人流量生成运营方案。



