一种采用激光扫描的行人前进方向判断方法技术

本发明专利技术提供了一种采用激光扫描的行人前进方向判断方法：包括分别对行人前进方向上的两个平行断面进行激光扫描，得到第一和第二激光扫描数据；根据第一激光扫描数据和第二激光扫描数据来确定行人的前进方向。本发明专利技术能快速有效地判断出行人的前进方向，且不易受外界环境的影响，便于安装维修，有较好的市场前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
目前，随着经济的快速发展、基础设施的不断建设、大规模组织活 动日益频繁的举行，流动性人员密集场所，比如7>交、地铁、机场、火 车站等地方的人员流动量越来越大。与此同时，通过客流检测所获得的 客流信息也越来越复杂，信息量也日趋庞大。客流信息是衡量运营状况 的重要数据，通过对客流信息的统计分析，不但可以获得该交通区域的 客流运行状况，而且可以利用检测数据进行有效的组织运营、调度安排 工作。同时，对于人流密度较大的区域，也可以起到很好的预警作用， 在紧急情况下还能优化应急措施。然而，目前对于客流量的检测以及统计分析技术还一直停留在较低 水平。在大多数情况下，是基于红外技术和/或视频技术来进行人数统计 等客流检测分析。更进一步，现有技术一般是采用视频检测、线圈感应、 压力感应等方法来进行行人前进方向的判断，这类技术往往存在着受天 气、遮挡物、阴影等影响、成本高、算法复杂、不利于安装维修等缺点。 由于激光扫描具有不易受环境影响、算法简单、利于安装维修等特性， 因此在客流检测领域有更好的发展前景。因此，需要一种可以方便地对行人前进方向进行判断的方法。
技术实现思路
本专利技术提供了 一种能解决以上问题的采用激光扫描的行人前进方向的 判断方法。在第 一方面，本专利技术提供了 一种采用激光扫描的行人前进方向判断方法包括分别对行人前进方向上的两个平行断面进行激光扫描，得到第一和第二激光扫描数据；根据第一激光扫描数据和第二激光扫描数据来确定 4亍人的前进方向。优选地，根据第一激光扫描数据和第二激光扫描数据来确定行人的前 进方向的步骤包括对所述第 一激光扫描数据和所述第二激光扫描数据进 行分析，分别得出通过扫描面的一个或多个第一行人数据，以及一个或多个第二行人数据；将所述第 一行人数据和所述第二行人数据进行两两对比，根据比较结果判断它们属于同一个行人；根据所述属于同一个行人的两个 行人数据的时间关系判断行人的前进方向。优选地，对所述第一激光扫描数据和所述第二激光扫描数据进行分析， 分别得出通过扫描面的一个或多个第一行人数据，以及一个或多个第二行 人数据，所述行人数据包括行人通过扫描面的位置和时间，行人的高度和 宽度；根据所述第一行人数据的位置和时间确定一个查找范围，在该查找 范围内查找到第二行人数据；比较所述第一行人数据和所述第二行人数据， 根据比较结果判断它们属于同 一个行人；根据所述属于同 一个行人的两个 行人数据的时间关系判断行人的前进方向。在第二方面，本专利技术提供了一种釆用激光扫描的行人前进方向判断装 置包括模块A,用于分别对行人前进方向上的两个平行断面进行激光扫描， 得到第一和第二激光扫描数据；模块B,用于根据第一激光扫描数据和第二 激光扫描数据来确定行人的前进方向。本专利技术通过采用客流通道的两个平行且距离很近的断面进行双激光扫 描，能快速有效地判断出行人的前进方向，且不易受外界环境的影响，更 便于安装维修。附图说明下面将参照附图对本专利技术的具体实施方案进行更详细的说明，在附图中图1是根据本专利技术的双激光扫描的俯视示意图。 图2是根据本专利技术的一个实施例的采用激光扫描对行人前进方向进 行判断的示意图。图3是根据本专利技术的另一个实施例的采用激光扫描对行人前进方向进行判断的流程图。具体实施例方式根据本专利技术的方法在于，分别对客流通道的两个相邻很近且平行 的断面进行垂直激光扫描，得到该两个扫描面的激光扫描数据，两个 扫描面之间的距离可以设置成大致与 一 个人的身体厚度相当。然后，根据两份激光扫描数据查找是否有同一行人通过所述两个扫描面。最 后，4艮据该4于人通过两个扫描面的先后顺序来确定其前进方向。 图1是根据本专利技术的双激光扫描的俯视示意图。如图1所示，对客流通道中两个相互平行且距离较近的两个断面 进行激光扫描，两个扫描面之间的距离被设置成大致为 一个行人的身 体厚度。图中的若干圆圏代表通过扫描面的行人，圆圈上的箭头代表 4亍人的前进方向。图2是根据本专利技术的一个实施例的采用双激光扫描对行人前进方向 判断方法的示意图。一般来说，激光扫描模块通过逐点扫描方式发射并接收激光光束， 从而获取每一 帧的激光扫描数据。激光光束在地面上的扫描范围是该断 面在地面投影的起点和终点，所述起点和终点可以自由设定，并且可以 设定多个。具体地说，激光扫描数据包括被扫描物体距离扫描模块的扫 描原点的距离、扫描时间以及扫描频率。将激光扫描数据与人体模型库 进行对比，可以得出人体的轮廓信息，包括人体的高度、宽度等等。这过激光扫描面的时间、位置、行人高度和行人宽度。如图2所示，由于采用了双激光扫描的方式对客流通道进行扫描， 可以分别得出两份激光扫描数据，在下文中称之为第 一激光扫描数据和 第二激光扫描数据。对第一激光扫描数据和第二激光扫描数据进行分析， 可以得出行人通过扫描面的位置和时间，基于此建立一类坐标系，横轴 方向为行人通过扫描面的位置，以x表示，纵轴方向为行人通过扫描 面的时间，以t表示。由此可见，图2中第一激光扫描数据表示其某一 帧的扫描数据的位置时间关系，第二激光扫描数据表示了其某三帧过激光扫描面，就 可以得到该行人A的行人数据，称之为行人数据A,可以包括行人A通 过扫描面的时间、位置、行人高度、行人宽度，该行人A在图中的时间 位置坐标中以(x，t)表示。接下来，基于第二激光扫描数据，在其时间为t的数据帧及其前后多 帧中进行查找。为简化起见，图中对于第二激光扫描数据，仅仅示出了 4帧激光扫描数才居的示意线，分别对应时间t-t'、 t、 t)和t+t',然而应 当指出，在所述时间范围内可以包括若干帧的激光扫描数据。在每一 帧激光扫描数据中，进行查找的位置范围是x土x'。进行查找到时间以及 位置的范围，即图中所示的x'、 t'可以根据经验值预先设置。图中可见， 在所述时间和位置范围内，存在一个行人B的行人数据，称之为行人数 据B，同样也包括行人B通过扫描面的时间、位置、行人高度、行人宽 度，行人B在图中的时间位置坐标中以(x^^)表示。。然后，将行人数据A和行人数据B进行比较。由于第一、第二激光 扫描断面平行且距离很近，所以在很短时间内同一个行人的高度、宽度 只有很小概率会出现较大的偏差，从而可以根据预定的容许误差判断该 两组轮廓信息是否属于同一个行人。具体地，如果行人数据A和行人数 据B的比较结果是在预定的误差容许范围内，就可以得出这行人数据A 和行人数据B同属于一个行人。如果两组行人数据不属于同一个行人， 则继续在范围内继续查找并比较的步骤，直到找到的两组行人数据属于 同一个行人为止。如果已确定上述两组轮廓信息属于同一个行人，那么基于出现时间t 和出现时间^之间的关系，就可判断出该行人通过第一和第二激光扫描 面的先后顺序，即该4亍人的前进方向。图3是根据本专利技术的另一个实施例的采用激光扫描对行人前进方向进 行判断的流程图。同理，由于采用了双激光扫描的方式对客流通道进行扫描，可以分 别得出两份激光扫描数据，在下文中称之为第一激光扫描数据和第二激 光扫描数据。如图3所示，对所述第一激光扫描数据和所述第二激光扫描数据进行 分析，分别得出通过一个或多个第一行人数据，以及一个或多个第二行人 数据，其中，行人数据可以包括行人通过激本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用激光扫描的行人前进方向判断方法：包括：　分别对行人前进方向上的两个平行断面进行激光扫描，得到第一和第二激光扫描数据；　根据第一激光扫描数据和第二激光扫描数据来确定行人的前进方向。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵卉菁，周双全，沙杰，刘成英，马爱民，黄华，张志平，夏曙东，
申请(专利权)人：北京大学，北京北大千方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11[]