[发明专利]一种基于深度相机的人群流量分析方法

权利要求书

1.一种基于深度相机的人群流量分析方法,包括步骤：

步骤a)多元二项式回归拟合虚拟地面的深度图D；

步骤b)获取目标前景图F；

步骤c)计算所述目标前景图F对应的高度图H；

步骤d)利用分水岭算法进行深度图像的目标区域的过分割；

步骤e)分割区域的聚合，得到行人检测结果，其中，

取前景图中高度值大于1米的部分作为一个新的前景图，将此前景图与分割过后的图像进行与处理，得到各个行人的上半身区域的分割图；

在目标图像中由每个种子点出发向上下左右四个方向分别找分水岭边界，将边界点与种子点之间的所有像素点的灰度值的平均值作为分割区域的灰度值；

如果相邻上下两个区域的灰度值差值小于一个阈值T1，则上下两个区域合并，如果左右两个区域合并后的宽度w与上下方向上的框的长度l的比值小于阈值T2，则左右两个区域合并，框由上下左右四个边界点决定；

步骤f)目标跟踪与流量统计。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤a的获取多元二项式回归拟合虚拟地面的深度图D方法为：

多元二项式回归分析的模型为:

其中β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅，σ²称为回归系数，ε表示误差；

拟定当前深度图为P，局部地面深度图为R，虚拟地面的深度图为D，对于虚拟地面的深度图D的计算方法为：

其中，(R_ij，x_i，y_j)，i，j＝1，...，n为n²组数据，R_ij为局部地面深度图R中坐标值为(x_i，y_j)的像素点的深度值；

对模型(1)中的参数β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅使用最小二乘法估计，使得误差平方和

达到最小。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤b的获取所述目标前景图F的方法为：将当前背景深度图D和当前深度图P作差，求取差值图像，即所述目标前景图F。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤c的方法为：

在目标前景图中，地面深度信息为0，目标深度信息为1，对于目标前景图F中像素i，F_i的计算方式为：

针对当前深度图P中目标区域的像素i，该像素反应的物体实际高度H_i的计算方式为：

其中，H_C表示深度相机的安装高度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤d的方法为：首先制作模板，在一个空白的灰度图中每隔一定间距作一个种子点，以此布满目标区域，利用分水岭算法将制作好的模板与需要分割的图片一起进行处理，得到处理后的有过分割情况的图像。