[發明專利]一種基于深度相機的人群流量分析方法

有效

• 申請號: 201710141277.X
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN107016349B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 王海濱;曹黎俊
• 申請（專利權）人: 中科唯實科技（北京）有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46;G06T7/194
• 代理公司: 北京律恒立業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11416
• 代理人: 顧珊;龐立巖

1.一種基于深度相機的人群流量分析方法,包括步驟：

步驟a)多元二項式回歸擬合虛擬地面的深度圖D；

步驟b)獲取目標前景圖F；

步驟c)計算所述目標前景圖F對應的高度圖H；

步驟d)利用分水嶺算法進行深度圖像的目標區域的過分割；

步驟e)分割區域的聚合，得到行人檢測結果，其中，

取前景圖中高度值大于1米的部分作為一個新的前景圖，將此前景圖與分割過后的圖像進行與處理，得到各個行人的上半身區域的分割圖；

在目標圖像中由每個種子點出發向上下左右四個方向分別找分水嶺邊界，將邊界點與種子點之間的所有像素點的灰度值的平均值作為分割區域的灰度值；

如果相鄰上下兩個區域的灰度值差值小于一個閾值T1，則上下兩個區域合并，如果左右兩個區域合并后的寬度w與上下方向上的框的長度l的比值小于閾值T2，則左右兩個區域合并，框由上下左右四個邊界點決定；

步驟f)目標跟蹤與流量統計。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟a的獲取多元二項式回歸擬合虛擬地面的深度圖D方法為：

多元二項式回歸分析的模型為:

其中β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅，σ²稱為回歸系數，ε表示誤差；

擬定當前深度圖為P，局部地面深度圖為R，虛擬地面的深度圖為D，對于虛擬地面的深度圖D的計算方法為：

其中，(R_ij，x_i，y_j)，i，j＝1，...，n為n²組數據，R_ij為局部地面深度圖R中坐標值為(x_i，y_j)的像素點的深度值；

對模型(1)中的參數β₀，β₁，β₂，β₃，β₄，β₅使用最小二乘法估計，使得誤差平方和

達到最小。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟b的獲取所述目標前景圖F的方法為：將當前背景深度圖D和當前深度圖P作差，求取差值圖像，即所述目標前景圖F。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟c的方法為：

在目標前景圖中，地面深度信息為0，目標深度信息為1，對于目標前景圖F中像素i，F_i的計算方式為：

針對當前深度圖P中目標區域的像素i，該像素反應的物體實際高度H_i的計算方式為：

其中，H_C表示深度相機的安裝高度。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟d的方法為：首先制作模板，在一個空白的灰度圖中每隔一定間距作一個種子點，以此布滿目標區域，利用分水嶺算法將制作好的模板與需要分割的圖片一起進行處理，得到處理后的有過分割情況的圖像。