[发明专利]一种公交站台人群监控装置及其监控方法

说明书

技术领域

本发明属于视频分析与检测技术领域，具体涉及用于公共交通智能调度与应急管理的视频监控装置和方法，特别是用于公交站台的人群监控装置及其监控方法。

背景技术

公共交通在城市交通中担负着越来越重要的作用，北京、上海、广州等城市都建立了先进的公交调度与管理系统。但是，目前实现的功能还主要限于基础信息的管理，公交车的智能调度与管理功能还远未实现。在发明名称为“城市公交智能化调度管理系统及方法”(申请号为200910052817.2)、“一种公交智能调度的方法”(申请号为201110130988.X)、“智能公交调度和管理系统”(申请号为201010189056.8)、“一种智能公交系统”(申请号为200510036198.X)、“基于移动通信网络的公交调度和公交信息应用系统”(申请号为200710151875.1)、“一种智能公交系统”(申请号为200510036198.X)的多个中国发明专利申请公开说明书中，公开了多种公交调度系统及方法，但是，这些专利申请的技术方案的实施都要建立在对现场公交车和公交站台状态信息进行及时采集的基础之上。

目前，关于如何统计公交车上乘客信息，已经有多个授权或公开的专利申请，例如发明名称为“公交客流统计方法”(申请号为201010195212.1)、“一种在公交客流统计系统中使用的运动目标提取及多目标分割方法”(申请号为201010152072.X)、“公交动态信息采集处理及无线传输方法”(申请号为200910243124.1)、“公共交通车辆客流采集装置和方法”(申请号为20081 0052524.X)的中国发明专利申请。这些专利申请能利用视频、IC卡等手段检测公交车上乘客信息，但对于如何采集公交车站的状态信息还缺乏有效的采集手段。

另一方面，很多城市已经在公交站台上安装了视频检测设备，但还缺乏对视频信息的自动分析功能，还要靠人通过肉眼观察来完成对公交站台视频的监测功能。这不但会占用大量人力、物力，而且覆盖范围有限，检测结果的实时性和精度不高，无法满足应用要求。因此，目前还无法有效获取公交站台的状态信息，这限制了公交智能调度系统功能的发挥。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明所要解决的技术问题是降低现有公交站台监控系统的监测成本，提高监测实时性和准确度，有效增加公交调度管理系统所能采集的基础信息的数量，满足公交调度管理系统对覆盖范围、功能优化等方面的系统。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提出一种公交站台的人群监控装置，包括视频获取模块和视频处理模块，所述视频获取模块用于获取公交站台的实时视频数据，所述视频处理模块与所述视频获取模块连接，用于将视频获取模块获取的视频数据进行预处理和分析，得到所述公交站台的人群状态信息，并将该人群状态信息发送给一个远程控制中心。

根据本发明的一个优选实施方式，所述人群状态信息是人群拥挤度信息，或者人群运动及其异常行为信息。

根据本发明的一个优选实施方式，所述视频处理模块用于：从视频数据中提取前景图像；对所述前景图像进行边缘检测和分割，得到表示单个行人或人群的分割图像；分别计算所述分割图像所包含的像素数目，并根据该像素数目计算各分割图像包含的人数，并根据该人数计算人群拥挤程度。

根据本发明的一个优选实施方式，所述视频处理模块用于：从视频数据中提取前景图像；对所述前景图像进行边缘检测和分割，得到表示单个行人或人群的分割图像；将视频数据的一个帧的分割图像与上一帧的分割图像进行目标匹配，并根据匹配结构计算行为或人群的移动速度，将该行人或人群的移动速度作为人群运动及其异常行为信息。

本发明还提出一种公交站台的人群监控方法，包括如下步骤：获取公交站台的实时视频数据；从视频数据中提取前景图像；对所述前景图像进行边缘检测和分割，得到表示单个行人或人群的分割图像；分别计算所述分割图像所包含的像素数目，并根据该像素数目计算各分割图像包含的人数，并根据该人数计算人群拥挤程度。

根据本发明的一个优选实施方式，在从所述视频数据中提取前景图像的步骤之前还包括对该视频数据进行预处理的步骤，以提高视频图像的质量。

根据本发明的一个优选实施方式，计算各分割图像包含的人数的方式为：当S1大于阀值T时，分割图像中包含的人数为(S1/S)×PMAX，其中S1是分割图像的像素个数，S是整个站台图像所包含的像素个数，PMAX是所述公交站台所能容纳的最大人数；当S1小于阀值T时，检测人体的轮廓，根据人体的轮廓个数计算所包含的人数。