[發(fā)明專利]一種激光引導(dǎo)的視頻客流檢測方法及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010110818.0
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN101789077A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉峽壁;周雙全;曹月;鐘新玉;劉成英;杜水榮;馬愛民;張志平;夏曙東
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué);北京中交興路信息科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/20;G06T7/00
• 代理公司: 北京億騰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11309
• 代理人: 陳霽

1.一種激光引導(dǎo)的視頻客流檢測方法，包括：

步驟a，從客流上方進(jìn)行垂直激光掃描和視頻拍攝，分別獲取激 光掃描數(shù)據(jù)和視頻圖像；

步驟b，對所述激光掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出被激光掃描到的行 人的第一坐標(biāo)；

步驟c，將所述第一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為所述行人在視頻圖像中的第二坐 標(biāo)；

步驟d，在所述視頻圖像中，根據(jù)所述第二坐標(biāo)得出所述行人頭 部圖像的邊緣點(diǎn)，并將所述邊緣點(diǎn)的集合擬合成橢圓；以及

步驟e，在所述視頻圖像中對所述橢圓進(jìn)行跟蹤，得出所述行人 的運(yùn)動軌跡；

其中，步驟e具體為：

采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓參數(shù)和旋轉(zhuǎn)角度來描述當(dāng)前視頻圖像幀中的人 頭橢圓；

按照高斯分布對所述的擬合成的橢圓進(jìn)行隨機(jī)擾動，得到若 干預(yù)測橢圓；

針對每個預(yù)測橢圓，根據(jù)其邊緣特性和內(nèi)部顏色特性，計(jì)算 其對實(shí)際情況的符合率，進(jìn)而獲得所有預(yù)測橢圓的加權(quán)和，其中 每個預(yù)測橢圓的權(quán)值為所述預(yù)測橢圓所對應(yīng)的符合率；

利用所述加權(quán)和得到的初始橢圓，將其作為初始跟蹤結(jié)果；

利用期望-最大化(Expectation-Maximization，EM)算法對 所述初始橢圓進(jìn)行優(yōu)化，使其更加逼近圖像中的人頭邊緣，從而 得到橢圓的跟蹤結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

在激光掃描區(qū)域和視頻拍攝區(qū)域中設(shè)立一個高度一定且可見光 特征明顯的標(biāo)定物，對其進(jìn)行激光掃描和視頻拍攝，根據(jù)所述標(biāo)定物 的激光掃描數(shù)據(jù)和視頻圖像得到所述第一坐標(biāo)和所述第二坐標(biāo)的對 應(yīng)關(guān)系，依照所述對應(yīng)關(guān)系將所述第一坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成所述第二坐標(biāo)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：

根據(jù)所述標(biāo)定物的角點(diǎn)特征，確定所述標(biāo)定物上多點(diǎn)的所述第一 坐標(biāo)和所述第二坐標(biāo)的多組對應(yīng)關(guān)系，

其中，所述第一坐標(biāo)為(X，H)，X是該點(diǎn)在激光掃描線上的物 理位置值，H是該點(diǎn)在激光掃描線上的高度值，所述第二坐標(biāo)為L， 為該點(diǎn)在視頻圖像中的激光掃描線上的位置值；

根據(jù)所述多組對應(yīng)關(guān)系，利用最小二乘法得到將所述第一坐標(biāo)轉(zhuǎn) 換成所述第二坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換公式，并根據(jù)所述轉(zhuǎn)換公式將所述第一坐標(biāo) 轉(zhuǎn)換成所述第二坐標(biāo)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：

檢測激光掃描線上的任意兩點(diǎn)，利用這兩點(diǎn)在視頻圖像上的對應(yīng) 點(diǎn)形成一條直線，將該直線作為視頻圖像中的激光掃描線。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟d的特征在于：

以所述第二坐標(biāo)為行人頭部圖像的中心點(diǎn)，采用射線梯度法找出 人頭圖像的邊緣點(diǎn)；和/或

采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓旋轉(zhuǎn)法將所述邊緣點(diǎn)的集合擬合成橢圓。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟b還得出所述行人被 激光掃描到的掃描時間，步驟c包括：

在所述視頻圖像中，選擇時間與所述掃描時間接近的一幀視頻圖 像進(jìn)行所述人頭圖像分割。