[發明專利]人流統計系統及方法

有效

• 申請號: 201310364541.8
• 申請日: 2013-08-19
• 公開（公告）號: CN103473554A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 張宏俊;劉寧;張韜;黃奕國;楊進參;林治強;王作輝
• 申請（專利權）人: 上海匯納網絡信息科技有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/00;G07C9/00;G06M11/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種人流統計系統，其特征在于，包括：

放置在作為檢測點的檢測線的正上方的單一影像攝取單元，用于自上而下地攝取行人頂部的一路視頻圖像；

速度估計單元，用于使用光流法計算所述視頻圖像中每一個行人經過所述檢測線時的速度信息，所述速度信息描述了行人在每一幀視頻圖像中掃過檢測線的圖像大小；

拼圖生成單元，根據所述速度估計單元計算得到的速度信息，計算出每一幀視頻圖像中行人經過檢測線的距離，作為切片的厚度，并通過不斷累積切片以還原行人的完整拼圖；在所述拼圖中，拼圖內的人數與拼圖的像素點和邊緣信息個數是成正比的；

決策模型單元，根據所述拼圖生成單元所還原的拼圖，利用線性回歸分析，計算出所述拼圖內像素點個數和邊緣信息個數，統計出所述拼圖內的人數。

2.根據權利要求1所述的人流統計系統，其特征在于，還包括：與所述速度估計單元連接，用于對所述速度估計單元計算得到的速度信息進行速度修正的速度修正單元。

3.根據權利要求1或2所述的人流統計系統，其特征在于，還包括：背景建模單元，用于通過獲取所述視頻圖像中的視頻點信息而建立背景模型以供檢測行人目標前景，并將前景檢測結果傳輸至所述拼圖生成單元以令所述拼圖生成單元結合所述前景檢測結果和所述速度信息還原行人的完整拼圖。

4.根據權利要求3所述的人流統計系統，其特征在于，所述背景建模單元建立背景模型采用視覺背景抽取算法ViBe并結合動態區域采樣技術來實現的。

5.一種人流統計方法，其特征在于，包括：

利用單一影像攝取設備自上而下地攝取行人頂部的一路視頻圖像；所述影像攝取設備放置在作為檢測點的檢測線的正上方；

使用光流法計算每一個行人經過所述檢測線時的速度信息，所述速度信息描述了行人在每一幀視頻圖像中掃過檢測線的圖像大小；

根據計算得到的所述速度信息，計算出每一幀視頻圖像中行人經過檢測線的距離，作為切片的厚度，并通過不斷累積切片以還原行人的完整拼圖；在所述拼圖中，拼圖內的人數與拼圖的像素點和邊緣信息個數是成正比的；

根據還原的所述拼圖，利用線性回歸分析，計算出所述拼圖內像素點個數和邊緣信息個數，統計出所述拼圖內的人數。

6.根據權利要求5所述的人流統計方法，其特征在于，在計算得到每一個行人經過所述檢測線時的速度信息之后以及還原拼圖之前還包括用于對計算得到的所述速度信息進行速度修正的步驟。

7.根據權利要求6所述的人流統計方法，其特征在于，所述速度修正的步驟包括：

對于檢測線上的每一個速度值u_i，設定參考范圍為2τ且以該速度值u_i為中點；

統計出在所述參考范圍[i-τ,i+τ]內的所有速度值作為參考，并根據參考范圍內的速度集合對該點速度值u_i進行調整。

8.根據權利要求6所述的人流統計方法，其特征在于，統計出所述參考范圍在[i-τ,i+τ]內的所有速度值作為參考，并根據參考范圍內的速度集合對該點速度值u_i進行調整，包括：

對于檢測線上每一個速度值u_i，首先統計參考范圍[i-τ,i+τ]內的速度值分別為正和負的個數、平均速度值以及速度值的絕對值之和；

針對速度值u_i為0或非0，對該點速度值u_i進行調整：a、當前速度值u_i為非0時，若該速度方向與參考范圍內的大部分速度方向相反，則認為該點是速度反向點，并改變該速度方向；若參考范圍內速度值非0的點不超過總數的三分之一，則認為該點是噪聲點，并將該速度值清零；b、當前速度值u_i為0時，若參考范圍內速度值非0的點超過總數的一半，則認為該點是速度估計失敗點，重新給該點賦值，新速度值等于參考范圍內速度值的均值。

9.根據權利要求5所述的人流統計方法，其特征在于，還包括通過獲取所述視頻圖像中的視頻點信息而建立背景模型以供檢測行人目標前景后得到前景檢測結果作為后續還原拼圖的參考信息的步驟。

10.據權利要求9所述的人流統計方法，其特征在于，在所述建立背景模型的步驟中，前景檢測采用視覺背景抽取算法ViBe并結合動態區域采樣技術來計算出一幅采樣掩膜實現的；在動態區域采樣技術中，先處理所述采樣掩膜的輪廓區域，后處理所述采樣掩膜的內部區域；所述采樣掩膜的范圍包含了整個前景圖像，在所述采樣掩膜中，處于輪廓區域的像素點的接觸度要大于處于內部區域的像素點的接觸度。