一种公交站台候车乘客监测方法技术

本发明专利技术提出一种公交站台候车乘客监测方法，属于智能交通技术领域。包括以下步骤：S1.获取公交站台候车区域视频流，对视频流的每一帧图片进行候车人检测；S2.利用检测到的每一帧图片中的候车人，对候车人进行目标跟踪，获取每个人的id信息；S3.统计候车人的候车数据；S4.将统计数据发送至信息显示设备，控制信息显示屏实时显示乘客流量信息；S5.对现场视频进行截图，并将候车数据发送至远程云平台。解决现有技术中存在的监测手段存在重复计数，数据不精确或数据量太少的问题。据不精确或数据量太少的问题。据不精确或数据量太少的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种公交站台候车乘客监测方法


[0001]本申请涉及候车乘客监测，尤其涉及一种公交站台候车乘客监测方法，属于智能交通


技术介绍

[0002]公交站台候车乘客候车状态监测，是交通领域中的常见需求。在实际应用中，公交站台候车区域属于无规则范围区域，候车乘客存在行动方向不确定性和密集等情况，监测难度较大。采用人工监测，无疑效率低下，通过视频识别，对人进行目标检测和id跟踪时，因为存在目标检测框抖动和id跳变的现象，导致一般的监测手段存在重复计数，数据不精确或数据量太少的问题。

技术实现思路

[0003]在下文中给出了关于本专利技术的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分，也不是意图限定本专利技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0004]鉴于此，为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供一种公交站台候车乘客监测方法。
[0005]方案一、一种公交站台候车乘客监测方法，包括以下步骤：S1.获取公交站台候车区域视频流，对视频流的每一帧图片进行候车人检测；S2.利用检测到的每一帧图片中的候车人，对候车人进行目标跟踪，获取每个人的id信息；S3.统计候车人的候车数据；候车数据包括：公交站台进出流量、公交站台候车流量和候车时间；公交站台进出流量包括：进入人数、出去人数；公交站台候车流量包括：当前候车人数、最大候车人数、最小候车人数、平均候车人数；候车时间包括：最大候车时间、最小候车时间和平均候车时间；S4.将统计数据发送至信息显示设备，控制信息显示屏实时显示乘客流量信息；S5.对现场视频进行截图，并将候车数据发送至远程云平台。
[0006]优选的，利用检测到的每一帧图片中的候车人，对候车人进行目标跟踪，获取每个人的id信息的方法是：S21.角点检测获取每帧图像的角点集，对角点进行id编号；S22.在连续帧之间每一个角点通过平移或仿射进行运动估计；S23.连接连续帧中的运动向量，得到每一个角点的轨迹；S24.对于各角点，移除被遮挡或无法准确跟踪的角点；
S25.使用步骤S21
‑
S23跟踪新的和旧的角点。
[0007]优选的，统计公交站台进出流量的方法，包括以下步骤：S31.初始设定数据采样周期T，在摄像头视频画面上，画一个多边形1包围公交站台的候车区域，并将多边形1的顶点坐标信息按照固定格式进行保存；S32.读取多边形1的顶点坐标点信息，得到多边形1的顶点坐标集合；S33.计算每一帧图片中人的坐标点；S34.判断人的坐标处于多边形内还是外。
[0008]S35.设定内缩值，将多边形1的顶点坐标集合等距内缩，得到多边形2的顶点坐标集合；S36.设定数组长度，创建2个数组集合，数组集合inside_id[length]存储多边形2内部的人id信息，数组集合outside_id[length]存储多边形1外部的人id信息；S37.根据人的坐标和得到的多边形顶点坐标集合，判断人的坐标，如果处于多边形2的内部，并且inside_id[length]中没有这个人的id，则将这个人的id入队到inside_id[length]中；否则，如果处于多边形1的外部，并且outside_id[length]中没有这个人的id，则将此人的id入队到outside_id[length]中；S38.再判断人的坐标，如果处于多边形2的内部，并且outside_id[length]中有这个人的id，则进入的人数累加1，并同时将这个人的id从outside_id[length]中删除；S39.再判断人的坐标，如果处于多边形1的外部，并且inside_id[length]中有这个人的id，则出去人数累加1，并同时将此人的id从inside_id[length]中删除。
[0009]优选的，判断人的坐标处于多边形内还是外的方法是：设多边形的n个顶点坐标集合为：point[n][2]={{x0,y0},{x1,y1},...,{x
n
‑1,y
n
‑1}}，人的坐标为(x,y)，判断方法为：S341.初始设定变量i=0，j=n
‑
1，count=0，其中i表示顶点序号或多边形边的序号，从0开始到n
‑
1，j表示逆时针方向与第i个顶点相邻的另一个顶点序号，n表示多边形顶点数，count表示交点数；S342.如果i<n，循环计算S343和S344，否则执行S345；S343.判断人坐标点（x,y）的水平射线，是否与第i条边相交，若
[0010]且 [0011]则相交，另count=count+1；S344.另j=i，i=i+1，跳转到S142；S345.判断count是否为奇数，若为奇数判断人的坐标处于某个多边形内。
[0012]优选的，设定内缩值，将多边形1的顶点坐标集合等距内缩，得到多边形2的顶点坐标集合的方法，包括以下步骤：S351.输入内缩值和多边形1的n个顶点坐标集合point1[n][2]；S352.设多边形1的顶点序号为i，i从0开始到n
‑
1；S353.如果i顶点序号<n，则另i=i+1，并继续下一步，否则退出；S354.求取当前多边形1第i个顶点坐标经过偏移得到的多边形2第i个顶点坐标；设多边形1当前第i个顶点坐标为(p.x,p.y)，相邻另外两个顶点坐标分别为
(p1.x,p1.y)和(p2.x,p2.y)，那么：p.x=point1[i][0]p.y=point1[i][1]如果i等于0，即第一个顶点的相邻顶点坐标(p1.x,p1.y)为：p1.x=point1[n
‑
1][0]p1.y=point1[n
‑
1][1]否则为：p1.x=point1[i
‑
1][0]p1.y=point1[i
‑
1][1]如果i等于（n
‑
1），即最后一个顶点的相邻顶点坐标(p2.x,p2.y)为：p2.x=point1[0][0]p2.y=point1[0][1]否则为：p2.x=point1[i+1][0]p2.y=point1[i+1][1]将相邻的两边换算成向量P1(v1x,v1y)和向量P2(v2x,v2y)进行计算：v1x=p1.x
‑
p.xv1y=p1.y
‑
p.yv2x=p2.x
‑
p.xv2y=p2.y
‑
p.y将P1和P2转化为单位化向量，得到P1(vv1x,vv1y)，P2(vv2x,vv2y)：
[0013]向量P1和P2相交于P点，平移expand距离之后，再次相交于Q点，设vectorLen为PQ两点距离，计算vectorLen值：
[0014]根据P1和P2向量的叉乘积的值来判断夹角是凹角还是凸角：judge=v1x*v2y本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公交站台候车乘客监测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.获取公交站台候车区域视频流，对视频流的每一帧图片进行候车人检测；S2.利用检测到的每一帧图片中的候车人，对候车人进行目标跟踪，获取每个人的id信息；S3.统计候车人的候车数据；候车数据包括：公交站台进出流量、公交站台候车流量和候车时间；公交站台进出流量包括：进入人数、出去人数；公交站台候车流量包括：当前候车人数、最大候车人数、最小候车人数、平均候车人数；候车时间包括：最大候车时间、最小候车时间和平均候车时间；S4.将统计数据发送至信息显示设备，控制信息显示屏实时显示乘客流量信息；S5.对现场视频进行截图，并将候车数据发送至远程云平台。2.根据权利要求1所述的一种公交站台候车乘客监测方法，其特征在于，利用检测到的每一帧图片中的候车人，对候车人进行目标跟踪，获取每个人的id信息的方法是：S21.角点检测获取每帧图像的角点集，对角点进行id编号；S22.在连续帧之间每一个角点通过平移或仿射进行运动估计；S23.连接连续帧中的运动向量，得到每一个角点的轨迹；S24.对于各角点，移除被遮挡或无法准确跟踪的角点；S25.使用步骤S21
‑
S23跟踪新的和旧的角点。3.根据权利要求2所述的一种公交站台候车乘客监测方法，其特征在于，统计候车人的候车数据，包括以下步骤：S31.初始设定数据采样周期T，在摄像头视频画面上，画一个多边形1包围公交站台的候车区域，并将多边形1的顶点坐标信息按照固定格式进行保存；S32.读取多边形1的顶点坐标点信息，得到多边形1的顶点坐标集合；S33.计算每一帧图片中人的坐标点；S34.判断人的坐标处于多边形内还是外；S35.设定内缩值，将多边形1的顶点坐标集合等距内缩，得到多边形2的顶点坐标集合；S36.设定数组长度，创建2个数组集合，数组集合inside_id[length]存储多边形2内部的人id信息，数组集合outside_id[length]存储多边形1外部的人id信息；S37.根据人的坐标和得到的多边形顶点坐标集合，判断人的坐标，如果处于多边形2的内部，并且inside_id[length]中没有这个人的id，则将这个人的id入队到inside_id[length]中；否则，如果处于多边形1的外部，并且outside_id[length]中没有这个人的id，则将此人的id入队到outside_id[length]中；S38.再判断人的坐标，如果处于多边形2的内部，并且outside_id[length]中有这个人的id，则进入的人数累加1，并同时将这个人的id从outside_id[length]中删除；S39.再判断人的坐标，如果处于多边形1的外部，并且inside_id[length]中有这个人的id，则出去人数累加1，并同时将此人的id从inside_id[length]中删除。4.根据权利要求3所述的一种公交站台候车乘客监测方法，其特征在于，判断人的坐标处于多边形内还是外的方法是：设多边形的n个顶点坐标集合为：point[n][2]={{x0,y0},{x1,y1},...,{x
n
‑1,y
n
‑1}}，人的坐标为(x,y)，判断方法为：
S341.初始设定变量i=0，j=n
‑
1，count=0，其中i表示顶点序号或多边形边的序号，从0开始到n
‑
1，j表示逆时针方向与第i个顶点相邻的另一个顶点序号，n表示多边形顶点数，count表示交点数；S342.如果i<n，循环计算S343和S344，否则执行S345；S343.判断人坐标点（x,y）的水平射线，是否与第i条边相交，若；且 ；则相交，另count=count+1；S344.另j=i，i=i+1，跳转到S342；S345.判断count是否为奇数，若为奇数判断人的坐标处于某个多边形内。5.根据权利要求4所述的一种公交站台候车乘客监测方法，其特征在于，设定内缩值，将多边形1的顶点坐标集合等距内缩，得到多边形2的顶点坐标集合的方法，包括以下步骤：S351.输入内缩值和多边形1的n个顶点坐标集合point1[n][2]；S352.设多边形1的顶点序号为i，i从0开始到n
‑
1；S353.如果i顶点序号<n，则另i=i+1，并继续下一步，否则退出；S354.求取当前多边形1第i个顶点坐标经过偏移得到的多边形2第i个顶点坐标；设多边形1当前第i个顶点坐标为(p.x,p.y)，相邻另外两个顶点坐标分别为(p1.x,p1.y)和(p2.x,p2.y)，那么：p.x=point1[...

【专利技术属性】
技术研发人员：修科鼎，周益辉，田浩洋，
申请(专利权)人：北京深研智慧交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：