[发明专利]视频客流监控系统及方法

权利要求书

1.一种视频客流监控系统，包括多个摄像机(1)、控制主机(2)、显示设备(3)、记录设备(4)，摄像机(1)、显示设备(3)、记录设备(4)与控制主机(2)相连，所述摄像机(1)将多路视频信号输入控制主机(2)，多路视频信号经控制主机(2)矩阵切换后输送至显示设备(3)显示，记录设备(4)记录视频信号以备查询和回看，其特征在于，还包括第一编码译码模块(5)、第一RF收发模块(6)、手持监控终端(7)，所述第一编码译码模块(5)与控制主机(2)相连，第一RF收发模块(6)与第一编码译码模块(5)相连，控制主机(2)根据手持监控终端(7)的请求信号输出其请求的视频信号至第一编码译码模块(5)，第一编码译码模块(5)将视频信号编码压缩后由第一RF收发模块(6)向手持监控终端(7)发送；所述手持监控终端(7)包括第RF收发模块(8)、微处理器MCU(9)、第二编码译码模块(10)、触摸显示屏(11)、按键模块(12)，所述第RF收发模块(8)与第二编码译码模块(10)相连，第二编码译码模块(10)、触摸显示屏(11)、按键模块(12)均与微处理器MCU(9)相连，第RF收发模块(8)将接收的压缩视频信号送至第二编码译码模块(10)解码后传送给微处理器MCU(9)，微处理器MCU(9)对视频信号进行客流分析并将客流视频信号和分析结果在触摸显示屏(11)上显示，所述触摸显示屏(11)接收的用户触摸控制信号和按键模块(12)的按键控制信号输入到微处理器MCU(9)，再经第二编码译码模块(10)编码后由第RF收发模块(8)发送。

2.如权利要求1所述的一种视频客流监控系统，其特征在于，所述摄像机(1)离地面三至六米，镜头垂直于地面安装，顶视于被监视区域，摄像机(1)输出图像格式为RGB888或YCbCr422，图像的帧率大于15fps，图像分辨率为640 ×480，摄像机(1)和控制主机(2)通过同轴电缆连接。

3.如权利要求1所述的一种视频客流监控系统，其特征在于，所述摄像机(1)为网络摄像机，摄像机(1)离地面三至六米，镜头垂直于地面安装，顶视于被监视区域，摄像机(1)输出图像格式为RGB888或YCbCr422，图像的帧率大于15fps，图像分辨率为640×480，摄像机(1)和控制主机(2)通过LAN/Ethernet网络端口连接。

4.如权利要求2或3所述的视频客流监控系统，其特征在于，所述摄像机(1)的镜头为广角镜头，所获得的图像为摄像机标准图像。

5.如权利要求1或2或3所述的视频客流监控系统，其特征在于，所述第一RF收发模块(6)、第二RF收发模块(8)为UWB通信模块，采用UWB协议通信。

6.如权利要求1或2或3所述的视频客流监控系统，其特征在于，所述第一RF收发模块(6)、第二RF收发模块(8)为RF4CE通信模块，采用RF4CE协议通信。

7.一种如权利要求1所述的视频客流监控系统的监控方法，其特征在于，该方法包含下列步骤：

(1)获取RGB888或YCbCr422格式的图像；

(2)进行运动探测，将连续的三帧图象I_t-1(x，y)，I_t(x，y)，I_t+1(x，y)，按下式计算，其中σ为常数，

获得二进制图像D₁(x，y)和D₂(x，y)，然后将D₁(x，y)和D₂(x，y)进行逻辑与 得到二进制图像M₁(x，y)，M₁(x，y)是I_t(x，y)的运动像素；

(3)进行运动目标分割；以探测到的运动像素作为种子点，应用区域生长法将相邻的运动像素种子点进行不断合并，并用矩形框将合并后的运动像素种子点包含在内，得到的一定数量的矩形框就是运动目标分割结果；

(4)进行单人块匹配，将单人从人群中区分出来；先将典型的单人图像区域尺寸定义为每人N_P像素，然后将步骤(3)获得的各矩形框内的人群图像的像素数N_PI与N_P进行比较，以确定每个人群图像中的人数并用矩形框将单人块标出；将N_PI与N_P进行比较，确定每个人群图像中人数的推断原则是：

当N_P≤N_PI＜1.3N_P，人数为1；

当1.3N_P≤N_PI＜2.5N_P，人数为2；

当2.5N_P≤N_PI＜3.5N_P，人数为3；

当3.5N_P≤N_PI＜4.7N_P，人数为4；

当4.7N_P≤N_PI＜5.7N_P，人数为5；

当5.7N_P≤N_PI＜6.7N_P，人数为6；

(5)进行目标跟踪；在运动目标有合并的情况下，采用最小绝对差分误差和算法，在运动目标没有合并的情况下，采用区域跟踪法以提高效率和节能，然后将前后两帧单人块的中心点连接起来获得目标运动向量；

(6)将目标运动向量进行分析，以确定目标是进入或出去；

(7)进行人数统计；

(8)计算区域人流密度。