一种基于人流量的大数据处理方法技术

一种基于人流量的大数据处理方法，包括：设置图像采集模块的图像采集高度、角度和方向；采集目标区域的视频；确定目标区域的视频的一帧图像中的视野和环境光强度；获取目标区域的视频图像，分割有效检测区域；进行边缘检测和人检测；检测到人则跟踪人的移动方向是否匹配现有的跟踪设置；匹配则判定人是否跨过虚拟设置线；跨过该虚拟设置线则更新统计模块，增加其统计计数；重复执行步骤直至该区域中的人流量统计完成；统计的人流量超过报警阈值则发出报警信号；统计的人流量超过提醒阈值则发出提醒信号。该方法能够降低人流量的大数据处理的运算资源占用，降低硬件成本和结构复杂度，降低电力消耗，并灵活调节监视范围，提高监测计数的精确度。

A large data processing method based on human flow

A large data processing method based on human flow, including setting the height, angle and direction of the image acquisition module, collecting video of the target area, determining the visual field and the ambient light intensity in the one frame image of the target area, obtaining the video image of the target area, dividing the effective detection area; Edge detection and human detection; detect whether the person tracks the moving direction of the person to match the existing tracking settings; the match determines whether the person crosses the virtual setting line, and crosses the virtual setting line to update the statistical module to increase its statistical count; repeat the execution step until the person traffic statistics in the area are completed; a statistic person. When the traffic exceeds the alarm threshold, the alarm signal is issued; the reminder signal is sent out when the statistical traffic flow exceeds the warning threshold. This method can reduce the operation resource occupancy of the large data processing of human flow, reduce the hardware cost and structure complexity, reduce the power consumption, and adjust the monitoring range flexibly, and improve the accuracy of monitoring count.

【技术实现步骤摘要】
一种基于人流量的大数据处理方法
本专利技术涉及大数据领域，并且更具体而言，涉及一种基于人流量的大数据处理方法。
技术介绍
随着社会的快速发展和进步，城市人口的不断增多，公共场所的人流量(flowofpeople)逐年增加，特别是在特定的时间点和场所，例如跨年、节假日、早晚上下班高峰，地铁、广场、学校、促销商场、火车站、售票厅等人流量集中的场景。然而，当出现突发原因时，例如当由大型促销活动，有跨年演唱会，春运进站，或者是灾害发生时，如发生火灾、地震时，人流量汹涌，如果不对人流量进行计算和控制，则可能造成群体性时间，例如2014年12月31日，上海跨年夜活动中，因众多游客聚集在外滩迎接新年，上海市黄浦区外滩陈毅广场东南角通往黄浦江观景平台的人行通道阶梯处底部有人失衡跌倒，继而引发多人摔倒、叠压，致使拥挤踩踏事件发生，造成36人死亡，49人受伤；这是一起对群众性活动预防准备不足、现场管理不力、应对处置不当而引发的拥挤踩踏并造成重大伤亡和严重后果的公共安全责任事件。另外，对于有限空间的场所，例如商场、火车站、地铁站，一旦发生踩踏事件或灾害，如果对人流量没有把握，人员疏散和救援将难上加难。为此，实时掌握特定时间、特定场所的人流量很有必要。而在现有技术中，存在诸多关于人流量的获取方法。人流量监测系统对单人进出的情况处理，但无法解决人流量大的场所所面临的紧迫问题；对人头检测的方法形成人头目标运动轨迹，但是运算资源占用多，成本太高，结构复杂，电力消耗过大，不利于实际场景的采用。另外，在上述公共场所中，为了增强监视的全面性，需要增加摄像头的数量，而如果针对这两个或更多个场景设置两个或更多个图像采集模块，会造成硬件资源的浪费和电力的低效使用，并且导致控制模块众多，执行监管或安全监督的部门人员也相应地增加。基于此，有必要专利技术一种能够解决以上问题的基于人流量的大数据处理方法。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种基于人流量的大数据处理方法，其能够降低人流量的大数据处理的运算资源占用，降低硬件成本和结构复杂度，降低电力消耗，并灵活调节监视范围，提高监测计数的精确度。本专利技术为解决上述技术问题而采取的技术方案为：一种基于人流量的大数据处理方法，包括：步骤1，设置图像采集模块的图像采集高度、角度和方向；步骤2，采集目标区域的视频；步骤3，确定目标区域的视频的一帧图像中的视野和环境光强度，如果全部满足预设条件，则进入步骤4；否则重新获取不满足预设条件的上述参数的规范设置并发送到控制模块，以返回步骤1，执行步骤1的操作；步骤4，获取目标区域的视频图像，分割有效检测区域；步骤5，进行边缘检测和人检测；步骤6，如果确定检测到人，则进一步跟踪人的移动方向是否匹配现有的跟踪设置；否则返回步骤5；步骤7：如果匹配，则判定人是否跨过虚拟设置线；否则返回步骤6；步骤8：如果跨过该虚拟设置线，则更新统计模块，增加其统计计数；否则返回步骤6；步骤9，重复执行步骤6-8，直至该区域中的人流量统计完成；步骤10，如果步骤9统计的人流量超过报警阈值，则发出报警信号；如果步骤9统计的人流量超过提醒阈值，则发出提醒信号。在一个实施例中，该图像采集模块包括：第一固定件2、第一轴连接3、第一连接杆4、第二轴连接5、第二连接杆6、第三连接杆10、第三轴连接7、第四连接杆8、第四轴连接9、第五轴连接12、摄像头11，其中第一固定件2的一端固定到墙壁1，第一固定件2的另一端通过第一轴连接3与第一连接杆4相连接并且两者可相对移动，第一连接杆4的两端分别与第二连接杆6的一端、第三连接杆10的一端相连接并且分别可相对于第二连接杆6和第三连接杆10同时移动，第四连接杆8的左端和中端分别与第二连接杆6的另一端、第三连接杆10的另一端相连接并且分别可相对于第二连接杆6和第三连接杆10同时移动，第四连接杆8的右端固定设置有第五轴连接12，第五轴连接12与摄像头11相连接并且摄像头11可相对于第五轴连接12移动；其中第一轴连接3、第二轴连接5、第三轴连接7、第四轴连接9内部设置有可旋转的电机，用于调节其各自连接的两个或三个部件之间的夹角；第五轴连接12内部设置有可旋转的电机，用于旋转摄像头11以实现其拍摄视角和视野的左右移动；通过以上电机的联合调节，从而提供合理的拍摄角度；在图2的结构中，通过第一轴连接3内部设置的可旋转的电机调节第一固定件2与第一连接杆4之间的角度，从而在垂直于墙壁平面、从左侧向右侧的视角看，可以实现拍摄视野的上下移动；通过第一轴连接3、第二轴连接5、第三轴连接7、第四轴连接9内部设置的可旋转的电机的联合操作，可使得由第一连接杆4、第二连接杆6、第三连接杆10、第四连接杆8形成的四边形结构形状变化，从而使得在图2中目前所示的视角看，可以实现拍摄视野的左右移动；结合前述的第五轴连接12内部设置的可旋转的电机，可调节和旋转摄像头11，以在右侧虚线大圆形中的垂直视角看，可以实现拍摄视角和视野的左右移动。在一个实施例中，在步骤3中，确定目标区域的视频的一帧图像中的视野和环境光强度进一步包括：步骤31，确定目标区域的视频的一帧图像中的视野中的有效区域，该有效区域为一帧图像的视野中排除发光设备、显示设备、房顶或其他不可能出现人的区域以外的区域；步骤32，如果有效区域占一帧图像中的视野的比例小于预设的阈值，则目标区域的视频的一帧图像中的视野的设置不满足条件，则重新获取不满足预设条件的上述参数的规范设置并发送到控制模块，该视野的规范设置为：根据图像采集高度、角度和方向与拍摄视野的映射表，查找对应的图像采集高度、角度和方向设置，进而通过调节轴连接而采用上下、左右、前后移动中的一个或多个来调节图像采集高度、角度和方向；步骤33，根据发光设备和/或通过透明物质或者半透明物质透射的光，确定目标区域的视频的一帧图像中的环境光强度；步骤34，如果环境光强度小于预设阈值，则重新获取不满足预设条件的上述参数的规范设置并发送到控制模块，该环境光强度的规范设置为将使用红外图像进行目标跟踪；否则继续使用可见光图像进行目标跟踪；步骤35，如果以上参数全部满足预设条件，则进入步骤4；否则返回步骤1，执行步骤1的操作。在一个实施例中，在步骤4中，获取目标区域的视频图像，分割有效检测区域，其中将视频图像的当前帧图像分为M×N的网格，每个网格为一个有效检测区域，其中M和N是大于等于2正整数；通过网格化图像，设置多个虚拟设置线和判断计算，可以优化计算方式，减少处理资源的占用和电力消耗。在一个实施例中，在步骤5中，进行边缘检测和人检测包括：步骤51，采用滤波器执行平滑操作，获得当前图像与滤波器的卷积结果；差分计算相邻像素的梯度大小，当梯度大于设定的阈值时，说明该点附近的颜色变化较大，认为是边缘；步骤52，利用这些边缘将目标与背景分割开，并且对于面积小于一定阈值的小块删除并进行平滑处理；步骤53，根据当前图像的每个像素Pix(x，y)，计算每个像素的概率：其中，x、y是像素Pix(x，y)的坐标，n是所有像素的的均值，δ2是协方差函数；如果像素Pix(x，y)的概率P[Pix(x，y)]小于阈值，则该像素被认为是第一类型的像素；否则该像素被认为是第二类型的像素；当该像素属于第二类型的像素时，则需要更新该像素对应的背本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人流量的大数据处理方法，包括：步骤1，设置图像采集模块的图像采集高度、角度和方向；步骤2，采集目标区域的视频；步骤3，确定目标区域的视频的一帧图像中的视野和环境光强度，如果全部满足预设条件，则进入步骤4；否则重新获取不满足预设条件的上述参数的规范设置并发送到控制模块，以返回步骤1，执行步骤1的操作；步骤4，获取目标区域的视频图像，分割有效检测区域；步骤5，进行边缘检测和人检测；步骤6，如果确定检测到人，则进一步跟踪人的移动方向是否匹配现有的跟踪设置；否则返回步骤5；步骤7：如果匹配，则判定人是否跨过虚拟设置线；否则返回步骤6；步骤8：如果跨过该虚拟设置线，则更新统计模块，增加其统计计数；否则返回步骤6；步骤9，重复执行步骤6‑8，直至该区域中的人流量统计完成；步骤10，如果步骤9统计的人流量超过报警阈值，则发出报警信号；如果步骤9统计的人流量超过提醒阈值，则发出提醒信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于人流量的大数据处理方法，包括：步骤1，设置图像采集模块的图像采集高度、角度和方向；步骤2，采集目标区域的视频；步骤3，确定目标区域的视频的一帧图像中的视野和环境光强度，如果全部满足预设条件，则进入步骤4；否则重新获取不满足预设条件的上述参数的规范设置并发送到控制模块，以返回步骤1，执行步骤1的操作；步骤4，获取目标区域的视频图像，分割有效检测区域；步骤5，进行边缘检测和人检测；步骤6，如果确定检测到人，则进一步跟踪人的移动方向是否匹配现有的跟踪设置；否则返回步骤5；步骤7：如果匹配，则判定人是否跨过虚拟设置线；否则返回步骤6；步骤8：如果跨过该虚拟设置线，则更新统计模块，增加其统计计数；否则返回步骤6；步骤9，重复执行步骤6-8，直至该区域中的人流量统计完成；步骤10，如果步骤9统计的人流量超过报警阈值，则发出报警信号；如果步骤9统计的人流量超过提醒阈值，则发出提醒信号。2.根据权利要求1所述的基于人流量的大数据处理方法，其中：该图像采集模块包括：第一固定件2、第一轴连接3、第一连接杆4、第二轴连接5、第二连接杆6、第三连接杆10、第三轴连接7、第四连接杆8、第四轴连接9、第五轴连接12、摄像头11，其中第一固定件2的一端固定到墙壁1，第一固定件2的另一端通过第一轴连接3与第一连接杆4相连接并且两者可相对移动，第一连接杆4的两端分别与第二连接杆6的一端、第三连接杆10的一端相连接并且分别可相对于第二连接杆6和第三连接杆10同时移动，第四连接杆8的左端和中端分别与第二连接杆6的另一端、第三连接杆10的另一端相连接并且分别可相对于第二连接杆6和第三连接杆10同时移动，第四连接杆8的右端固定设置有第五轴连接12，第五轴连接12与摄像头11相连接并且摄像头11可相对于第五轴连接12移动；其中第一轴连接3、第二轴连接5、第三轴连接7、第四轴连接9内部设置有可旋转的电机，用于调节其各自连接的两个或三个部件之间的夹角；第五轴连接12内部设置有可旋转的电机，用于旋转摄像头11以实现其拍摄视角和视野的左右移动；通过以上电机的联合调节，从而提供合理的拍摄角度；在图2的结构中，通过第一轴连接3内部设置的可旋转的电机调节第一固定件2与第一连接杆4之间的角度，从而在垂直于墙壁平面、从左侧向右侧的视角看，可以实现拍摄视野的上下移动；通过第一轴连接3、第二轴连接5、第三轴连接7、第四轴连接9内部设置的可旋转的电机的联合操作，可使得由第一连接杆4、第二连接杆6、第三连接杆10、第四连接杆8形成的四边形结构形状变化，从而使得在图2中目前所示的视角看，可以实现拍摄视野的左右移动；结合前述的第五轴连接12内部设置的可旋转的电机，可调节和旋转摄像头11，以在右侧虚线大圆形中的垂直视角看，可以实现拍摄视角和视野的左右移动。3.根据权利要求2所述的基于人流量的大数据处理方法，其中：在步骤3中，确定目标区域的视频的一帧图像中的视野和环境光强度进一步包括：步骤31，确定目标区域的视频的一帧图像中的视野中的有效区域，该有效区域为一帧图像的视野中排除发光设备、显示设备、房顶或其他不可能出现人的区域以外的区域；步骤32，如果有效区域占一帧图像中的视野的比例小于预设的阈值，则目标区域的视频的一帧图像中的视野的设置不满足条件，则重新获取不满足预设条件的上述参数的规范设置并发送到控制模块，该视野的规范设置为：根据图像采集高度、角度和方向与拍摄视野的映射表，查找对应的图像采集高度、角度和方向设置，进而通过调节轴连接而采用上下、左右、前后移动中的一个或多个来调节图像采集高度、角度和方向；步骤33，根据发光设备和/或通过透明物质或者半透明物质透射的光，确定目标区域的视频的一帧图像中的环境光强度；步骤34，如果环境光强度小于预设阈值，则重新获取不满足预设条件的上述参数的规范设置并发送到控制模块，该环境光强度的规范设置为将使用红外图像进行目标跟踪；否则继续使用可见光图像进行目标跟踪；步骤35，如果以上参数全部满足预设条件，则进入步骤4；否则返回步骤1，执行步骤1的操作。4.根据权利要求3所述的基于人流量的大数据处理方法，其中：在步骤4中，获取目标区域的视频图像，分割有效检测区域，其中将视频图像的当前帧图像分为M×N的网格，每个网格为一个有效检测区域，其中M和N是大于等于2正整数；通过网格化图像，设置多个虚拟设置线和判断计算，可以优化计算方式，减少处理资源的占用和电力消耗。5.根据权利要求4所述的基于人流量的大数据处理方...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖会，
申请(专利权)人：成都鼎智汇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51