一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统，可以对乘客的地铁出行全过程提供指引，该系统包括客流信息采集子系统、客流信息处理子系统与客流引导子系统；本发明专利技术利用客流信息采集子系统实时获取站台视频数据、站厅视频数据、站点AFC数据，以及列车时刻表数据，通过客流信息处理子系统根据采集的多源数据分析获得站厅、站台以及车厢的客流状况，为乘客提供购票位置建议、安检口选择建议、站台候车位置建议、换乘站建议以及出站口选择建议；此外，本发明专利技术还提供一种列车车厢下客客流数量预测的方法，通过该方法可以预测每节车厢的下客客流数量，从而可以计算得出每节车厢的最佳上客数，为乘客站台候车位置的选择提供科学指导。提供科学指导。提供科学指导。

A subway station passenger flow guidance system based on multi-source data fusion

【技术实现步骤摘要】
一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统


[0001]本专利技术涉及地铁客流引导
，尤其是一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统。

技术介绍

[0002]随着我国城市私家车拥有数量逐渐增多，城市道路交通拥挤问题越发严重，众多城市纷纷大力发展公共交通方式，而其中轨道交通因其几乎不占用道路资源且其运量大、速度快、准时、安全等特性为城市交通拥挤问题提供了有效的解决方案。
[0003]目前，大多地铁车站客流引导系统只包含车站静态引导标识以及站台层显示屏以帮助乘客获取下班列车到站时间，国内少数几个地铁车站推出了车厢拥挤度智能显示系统，但实际并未普及推广。根据对国内现有的客流引导系统以及一些专利提出的技术方案的分析，发现至少存在以下问题：
[0004](1)众多现有客流引导系统及相关技术方案大多只针对站台层客流分布的引导以及车厢内客流分布的均衡问题，未曾考虑乘客进站过程、安检过程以及出站过程同样需要适当引导，以提升出行效率。
[0005](2)现有技术方案中车厢拥挤程度显示多为即将进站列车车厢当前拥挤程度，未考虑本站下车乘客数量对车厢乘客数量变化的影响；也有部分技术方案通过实体单程票或额外设备提前获取到乘客终点站信息从而对本站下车乘客进行预测，但是未考虑到当今互联网票虚拟凭证占较大比重情况下，在旅客未出站前无法提前获知乘客出站站点信息。

技术实现思路

[0006]为了解决上述
技术介绍
提到的技术问题，本专利技术提出了一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统，在掌握地铁车站及线网客流实时状态的基础上，经过系统分析处理，为运营人员提供科学的管理建议，为乘客提供优质的全程引导服务。
[0007]为了实现上述技术目的，本专利技术的技术方案为：
[0008]一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统，包括客流信息采集子系统、客流信息处理子系统和客流引导子系统；所述客流信息采集子系统通过通讯模块与所述客流信息处理子系统通讯连接，所述客流引导子系统通过通讯模块与所述客流信息处理子系统通讯连接，所述客流信息采集子系统采集客流状态图像和闸机进出站数据并传输至所述客流信息处理子系统；所述客流信息处理子系统对所述客流信息采集子系统传输的数据并结合地铁运营到站时刻表进行分析处理，得到地铁出站客流引导指令并传输给所述客流引导子系统；所述客流引导子系统接收客流引导指令，将客流引导指令传输给地铁车站内的乘客。
[0009]优选地，所述客流信息采集子系统包括：进站通道视频采集装置、站厅层视频采集装置、站台层摄像装置、车厢内摄像装置和自动售检票系统AFC；所述进站通道视频采集装置采集即将进入地铁系统的客流视频信息；所述站厅层视频采集装置采集站厅层客流状态
信息；所述站台层摄像装置采集各车厢的上下车人数以及站台层实时客流分布信息；所述车厢内摄像装置采集进出车厢乘客图像信息；所述自动售检票系统AFC采集单程票用户、互联网票用户以及一卡通用户的进出站数据。
[0010]优选地，所述进站通道视频采集装置、站厅层视频采集装置、站台层摄像装置和车厢内摄像装置均为摄像机，在人工售票亭、自动售票机、安检通道、自动扶梯、出站通道、站厅处、站台屏蔽门处和车厢顶部中轴线处布设摄像机。
[0011]优选地，所述客流信息处理子系统运行过程如下：
[0012](1)通过客流信息采集子系统获取出站客流历史数据，结合地铁运营公司获取历史列车到站时刻表，分时段将出站客流按照时间分布分配至对应时段内的每趟到站列车，得到时段内的每趟列车下客总数S；
[0013]结合客流信息采集子系统获取历史时段站台视频数据与历史时段每节车厢视频数据，基于图像识别技术获取列车车厢下客人数，计算得到每趟列车各节车厢下客比例W
i
；
[0014](2)通过各种模型方法进行出站客流预测，获取时段预测出站客流总数量，将该客流总数量按照出站时间分布规律分配到时段内各趟到站列车；再通过同时段各节车厢下客比例历史数据预测时段内各车厢下客比例，通过每趟列车出站总数量与各节车厢下客比例计算得出即将到站列车每节车厢的下客人数，其计算公式如下：
[0015]N
i
＝S*W
i i＝1,2,3,
…
,n
[0016]其中，N
i
表示即将进站列车第i节车厢下客预测数量；n表示列车的车厢数量；
[0017](3)通过每节车厢的车厢内摄像装置将视频数据传输至客流信息处理子系统，通过图像识别技术得到即将进站列车第i节车厢内的人数N
i_on
，用每节车厢人数N
i_on
与即将进站列车第i节车厢下客预测数量N
i
计算得到即将进站列车乘客下车后每节车厢内乘客的剩余数量，计算公式如下：
[0018]N
i_remain
＝N
i_on
‑
N
i i＝1，2，
…
，n
[0019]其中，N
i_remain
表示乘客下车后，第i节车厢内剩余乘客数量；
[0020](4)所述客流信息采集子系统获取站台候车乘客实时视频数据并传输至客流信息处理子系统，客流信息处理子系统识别计算出站台候车总人数N
waiting
；
[0021](5)所述客流信息处理子系统根据服务水平最大化原则，计算出车厢最佳载客人数N
Best
与每节车厢建议上客人数N
i_advice_on
，其计算公式分别为：
[0022][0023]N
i_advice_on
＝N
Best
‑
N
i_remain i＝1，2，
…
，n。
[0025]优选地，所述客流引导子系统包括站台层客流引导模块、站厅层客流引导模块和地铁出行引导信息推送模块；所述站台层客流引导模块包括站台层显示屏和语音播报器；站厅层客流引导模块包括进站客流引导显示屏、换乘客流引导显示屏和出站客流引导显示屏。
[0026]优选地，所述站台层显示屏显示客流信息处理子系统得出的即将进站列车每节车厢建议上客人数、当前车厢各车门排队人数建议以及排队选择建议；所述语音播报器播报站台客流分布调整建议以及运营管理人员公布调整信息。
[0027]优选地，所述进站客流引导显示屏布设于进站通道与站厅衔接处，向进站乘客显示各自动售票机排队情况、各处安检通道排队情况、本站上下行下一趟列车到站时间、购票排队位置建议、安检口选择建议以及供车站运营人员发布客流管控策略信息；所述换乘客流引导显示屏布设于换乘站换乘路线沿线，向乘客展示换乘路线全貌、乘客当前所在位置、换乘线路下趟列车进站时间以及卫生间位置；所述出站客流引导显示屏布设于站厅层与站台层衔接楼梯上方，向从站台进入站厅乘客和即将出站乘客显示到目的地的最佳出站通道。
[0028]优选地，所述地铁出行引导信息推送模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统，其特征在于，包括客流信息采集子系统、客流信息处理子系统和客流引导子系统；所述客流信息采集子系统通过通讯模块与所述客流信息处理子系统通讯连接，所述客流引导子系统通过通讯模块与所述客流信息处理子系统通讯连接，所述客流信息采集子系统采集客流状态图像和闸机进出站数据并传输至所述客流信息处理子系统；所述客流信息处理子系统对所述客流信息采集子系统传输的数据并结合地铁运营到站时刻表进行分析处理，得到地铁出站客流引导指令并传输给所述客流引导子系统；所述客流引导子系统接收客流引导指令，将客流引导指令传输给地铁车站内的乘客。2.根据权利要求1所述一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统，其特征在于，所述客流信息采集子系统包括：进站通道视频采集装置、站厅层视频采集装置、站台层摄像装置、车厢内摄像装置和自动售检票系统AFC；所述进站通道视频采集装置采集即将进入地铁系统的客流视频信息；所述站厅层视频采集装置采集站厅层客流状态信息；所述站台层摄像装置采集各车厢的上下车人数以及站台层实时客流分布信息；所述车厢内摄像装置采集进出车厢乘客图像信息；所述自动售检票系统AFC采集单程票用户、互联网票用户以及一卡通用户的进出站数据。3.根据权利要求2所述一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统，其特征在于，所述进站通道视频采集装置、站厅层视频采集装置、站台层摄像装置和车厢内摄像装置均为摄像机，在人工售票亭、自动售票机、安检通道、自动扶梯、出站通道、站厅处、站台屏蔽门处和车厢顶部中轴线处布设摄像机。4.根据权利要求1所述一种基于多源数据融合的地铁车站客流引导系统，其特征在于，所述客流信息处理子系统运行过程如下：(1)通过客流信息采集子系统获取出站客流历史数据，结合地铁运营公司获取历史列车到站时刻表，分时段将出站客流按照时间分布分配至对应时段内的每趟到站列车，得到时段内的每趟列车下客总数S；结合客流信息采集子系统获取历史时段站台视频数据与历史时段每节车厢视频数据，基于图像识别技术获取列车车厢下客人数，计算得到每趟列车各节车厢下客比例W
i
；(2)通过各种模型方法进行出站客流预测，获取时段预测出站客流总数量，将该客流总数量按照出站时间分布规律分配到时段内各趟到站列车；再通过同时段各节车厢下客比例历史数据预测时段内各车厢下客比例，通过每趟列车出站总数量与各节车厢下客比例计算得出即将到站列车每节车厢的下客人数，其计算公式如下：N
i
＝S*W
i
i＝1,2,3,
…
,n其中，N
i
表示即将进站列车第i节车厢下客预测数量；n表示列车的车厢数量；(3)通过每节车厢的车厢内摄像装置将视频数据传输至客流信息处理子系统，通过图像识别技术得到即将进站列车第i节车厢内的人数N
i_on

【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，彭旭，温龙辉，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：