本发明专利技术涉及一种自动检票装置，是一种在轨道交通车站、码头、旅游景点等设置的自动检票装置。超广角摄像机31、32从侧方全面拍摄自动检票装置的检票通道20场景的图像，摄像机33从正上方拍摄检票通道20的俯视图。通行者检测单元可根据以上图像对检票通道内的通行者和物体的位置进行判定并进行跟踪。主控制单元根据通行者检测单元判定的通行者位置和跟踪信息适时控制检票口门13的开闭。由此，本发明专利技术提供了一种可以准确追踪通行者位置，无误检测或误判定的、可靠性高的自动检票装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自动检票系统，涉及轨道交通车站设置的自动检票装置。
技术介绍
目前在轨道交通车站中安装了多种自动检票装置。这些自动检票装置可以接受磁性车票、RFID车票，读取存储在车票中的记录信息，用以判定是否允许持有车票的通行者通过该自动检票装置。若自动检票装置判定通行者不被允许通过，则安装在自动检票装置上的通行控制装置处于关闭状态，阻止通行者通过。通常通行控制装置是一个可以自动开启和关闭的门装置。若自动检票装置判定通行者被允许通过，则安装在自动检票装置上的通行控制装 置开启，允许通行者通过。在通行者通过时，自动检票装置需要感知通行者和判别通行者在通道内的位置。当通行者通过门装置后，自动检票装置应及时关闭门装置，以阻止其他未被许可的通行者通过。自动检票装置中的通行控制装置目前采用的技术有两类1.三杆闸门机构，接收到开启信号后，机械锁紧结构解除，可以允许三杆闸门沿着通行方向旋转，其间的空间恰好允许一个人通行，旋转120度后，机械锁紧结构再次锁闭。此类装置友好度不佳，应用受限。2.可自动开启的收折扇形门或翻转矩形门，这一类门装置在接受到开启信号后打开，允许通行者通过，但需要自动检票装置向该门装置发出关闭信号，以阻止其他未被允许通行者通过。中国专利01108925. 3公开了一种自动检票装置，该自动检票装置沿一条长度有最小限制的通道排列，通过分布于通道侧面的若干组传感器感知沿着检票通道行进的通行者，由于传感器形式简单，无法有效地感知通行者及附属行李等物品，存在误检测和误判定。因而该专利所公开的实施例中使用了两组翻转门提高其可靠性。中国专利200410059220. 8公开了一种自动检票装置，沿通行方向排列有多个传感器，通过追踪多个传感器组的状态迁移而对人的位置进行实时管理。由此，可以通过这些传感器较为可靠地追踪人的位置。但是这些点状传感器有数量和分布间隔的严格要求，这样使得自动检票装置的体积无法减小。中国专利97117763. 5公开了一种自动检票系统，利用分布在通道两侧的多组红外传感器感知和检测通行者。这些系统都没有解决可靠性不够高，装置体积受到传感器数量和分布间隔的限制无法减小的缺点。中国专利200710186609. 2公开了一种自动检票系统，该系统设置了摄像机拍摄通过自动检票机通道的通行者。其拍摄的图像仅用于记录和通知用途，对通道内通行者位置的追踪仍然依靠分布在通道两侧的多组红外传感器实现。这些系统都没有解决可靠性不够高，装置体积受传感器数量和分布间隔的限制无法减小的问题。
技术实现思路
本专利技术公开了一种自动检票装置，目的在于整体或部分地解决一个或多个上述问题或缺点，以提供至少以下描述的优点全部或部分取代以往自动检票装置中，用以感知和判别通行者在通道内的位置的红外传感器。可以使得自动检票装置体积减小，特别是可以减小自动检票装置在通行方向上的长度。相比于以往自动检票装置，本专利技术公开的自动检票装置采用彩色图像判定和跟踪通行者在通道内的位置，减小了误检测和误判定，并且可以对检票通道内多个通行者的位置同时进行判定和跟踪。为了整体或部分实现上述目的，本专利技术公开了一种自动检票装置，是一种自动检票系统，可以读取通行者所持有的车票介质、控制检票口门的开启和关闭、允许和禁止通行者通过，包含位于自动检票通道侧方的彩色超广角摄像机，和位于自动检票通道上方彩色摄像机，分别用于从侧方和上方拍摄自动检票装置通道内的图像，用于对通行者或物体进行判定和跟踪；通行者检测单元，在上述两个方向的摄像机拍摄的自动检票装置通道内的静态图像或连续视频中，依据图像中通行者或物体的色彩、形状及尺度大小判定其属性，获 取通行者或物体的初步位置参数，将从两方向图像获得的位置参数相结合判定该通行者或物体的属性及准确位置，进而对自动检票装置通道内的通行者或物体进行跟踪，控制检票口门的开启和关闭。实际上，通行者检测单元是一个数字图像处理系统，读取两个方向摄像机拍摄的自动检票通道内的视频图像，在每一帧图像中使用数字图像处理方法依据图像中通行者或物体的颜色、形状及尺度大小标定其属性及位置，通过一个映射规则获得通行者和物体在通道内的实际位置，进而在连续的视频图像中对通行者和物体进行跟踪及预测其运动状态及位置，最终向检票口门发送开启和关闭信号。自动检票装置通过读取车票介质的信息，可以根据通行者检测单元获得的通行者位置信息在恰当的时刻开启和关闭检票口门。通过这样，自动检票装置可以分辨被许可通行的通行者和未被许可通行的通行者，避免未被许可通行的通行者跟随通行。而且，通过这样，自动检票装置可以识别通行者及其附属的物品，避免在通行者已通过检票口门但其附属的物品尚未通过时关闭检票口门。并且，在本专利技术中，即使通道内有多名通行者，也能够对其分别实施追踪、进行判定和定位。即使是在通行者在通道内徘徊等复杂运动的情况下，也能够正确地追踪通行者的位置，所以杜绝了检测到反向进入或第二个通行者进入等误检测的可能性。并且，在本专利技术中，自动检票装置的每个彩色图像摄像机还可以包含一个热成像摄像机。在热成像摄像机拍摄的静态图像或连续视频中，通行者检测单元可以准确地从背景中分离通道内的通行者，可以准确地对通道内的通行者进行判定和跟踪。而且，通行者检测单元可以根据热成像图像和普通彩色图像准确地将尾随的通行者和第一个通行者的附属行李等区分开，从而杜绝了尾随通过的可能性。此外，在本专利技术中，自动检票装置的摄像机还可用于日志记录和人工监控。附图说明结合附图说明详细阅读下列详细说明，可容易地理解本专利技术的宗旨，附图中有图I是表示本专利技术实施例的自动检票装置的立体图；图2是自动检票机柜的侧面图；图3是本专利技术原理的自动检票装置实施例的正面图4是表示本专利技术原理的一个自动检票装置实施例的电气框图；图5是自动检票装置实施例中通行者检测单元的原理框图；图6是自动检票装置实施例中预处理器的原理框图；图7是自动检票装置实施例中运动前景提取的原理框图；图8是自动检票装置实施例中位置预处理器的原理框图；图9是自动检票装置实施例中通行者检测器的原理框图；图10是位于自动检票通道上方的摄像机拍摄的通道俯视图；图11是表示自动检票装置实施例中侧方拍摄图像的几何变换图； 图12是自动检票装置实施例中位置跟踪器的原理框图。具体实施例方式说明书附图I是表示本专利技术实施形式中自动检票装置的图。图I是立体图。图I所示自动检票装置中，一对自动检票机柜10可以形成一个检票通道20,彩色图像摄像机31和32位于检票通道侧壁，拍摄检票通道20的包含色彩信息的静态图像或连续视频。由于扇形门的遮挡，一台摄像机无法从侧面全面拍摄整个通道的场景，因而两台超广角摄像机31和32分别布置于扇形门的前后两侧，全面拍摄整个检票通道的图像或连续视频。彩色图像摄像机33位于检票通道20的正上方，拍摄包含检票通道20的俯视视频图像。设置于自动检票机体14内部的通行者检测单元50根据上述图像或视频信息对检票通道内的通行者进行感知和跟踪。11是安装在自动检票机柜10上与非接触式IC卡车票(未图示)之间进行通信的车票读取装置，12是用于表示左侧的检票通道20是否被允许通行的指示灯，13是设置在自动检票机柜10上的扇形门，15是用于显示车票信息的显示装置，16是扇形门关闭时用于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自动检票装置，是用于读取车票介质，判定是否允许持有车票介质的通行者通行，控制检票口门的开启和关闭，许可和禁止所述通行者通行的自动检票装置，其特征在于该自动检票装置包括：位于通道侧方的摄像机，其特征是该摄像机是超广角摄像机，用于从侧方拍摄自动检票装置通道内的静止图像或连续视频，用于对自动检票装置通道内的通行者或物体进行判定和跟踪；位于通道上方的摄像机，其特征是该摄像机俯视拍摄自动检票装置通道内的静止图像或连续视频，该图像或视频和位于通道侧方的摄像机拍摄的图像或视频共同用于对自动检票装置通道内的通行者或物体进行判定和跟踪；通行者检测单元，根据上述摄像机拍摄的自动检票装置通道内的静止图像或连续视频，依据所述静止图像或连续视频中通行者或物体的颜色、形状及尺度大小，判定自动检票装置通道内的通行者或物体的属性及获取其位置信息，进而对通行者或物体进行跟踪，并控制检票口门的开启和关闭。
【技术特征摘要】
1.一种自动检票装置，是用于读取车票介质，判定是否允许持有车票介质的通行者通行，控制检票口门的开启和关闭，许可和禁止所述通行者通行的自动检票装置，其特征在于该自动检票装置包括 位于通道侧方的摄像机，其特征是该摄像机是超广角摄像机，用于从侧方拍摄自动检票装置通道内的静止图像或连续视频，用于对自动检票装置通道内的通行者或物体进行判定和跟踪； 位于通道上方的摄像机，其特征是该摄像机俯视拍摄自动检票装置通道内的静止图像或连续视频，该图像或视频和位于通道侧方的摄像机拍摄的图像或视频共同用于对自动检票装置通道内的通行者或物体进行判定和跟踪； 通行者检测单元，根据上述摄像机拍摄的自动检票装置通道内的静止图像...
【专利技术属性】
技术研发人员：都思丹，李杨，冉晨，汪琪，曹昊，诸宸辰，刘佳，赵静，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：
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