[發(fā)明專利]一種基于人臉檢測的公交車逃票檢驗裝置及檢驗方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810559000.3
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108629334A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設計）人: 王建鋒;李娜;王鵬飛;韓冠男
• 申請（專利權）人: 西京學院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06M1/27;G06Q20/14;G06Q50/26;G06Q50/30
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 夏艷

1.一種基于人臉檢測的公交車逃票檢驗裝置，其特征在于：包括面陣CCD(1)、圖像采集卡(2)、工控機(3)、報警裝置(4)、車門操作按鈕觸發(fā)裝置(5)和計費系統(tǒng)(6)；

所述的面陣CCD(1)用于對公交車進門處固定區(qū)域進行拍攝；

所述的圖像采集卡(2)用于將面陣CCD(1)拍攝的圖像信息采集到工控機(3)；

所述的計費系統(tǒng)(6)用于對公交車上車乘客進行收費，同時與工控機(3)相連，將計費相關數(shù)據(jù)傳給工控機(3)；

所述的工控機(3)用于對面陣CCD(1)拍攝到的圖像進行處理，檢測出圖像中的人臉并進行計數(shù)，同時對計費系統(tǒng)(6)的計費次數(shù)進行計數(shù)，并對人臉計數(shù)和計費計數(shù)數(shù)值進行對比，根據(jù)對比結果得出是否有人逃票的結果；

所述的車門操作按鈕觸發(fā)裝置(5)用于公交車車門的開關門觸發(fā)，同時觸發(fā)面陣CCD(1)和計費系統(tǒng)(6)的不同工作狀態(tài)；

所述的報警裝置(4)用于當工控機(3)對比數(shù)據(jù)結果為有人逃票時，發(fā)出報警警報。

2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述的圖像采集卡(2)用于將面陣CCD(1)拍攝的圖像信息采集到工控機(3)，并將圖像信息保存在硬盤上。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的裝置，其特征在于：所述計費系統(tǒng)(6)在公交車計費裝置安裝位置，面陣CCD(1)安裝于計費系統(tǒng)(6)上方對進門處的固定區(qū)域進行拍攝，工控機(3)安裝在公交車主控面板旁邊，圖像采集卡(2)在工控機上，報警裝置(4)安裝在公交車主控面板上，車門操作按鈕觸發(fā)裝置(5)安裝在公交車司機的操控面板上。

4.一種基于權利要求1裝置的基于人臉檢測的公交車逃票檢驗方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一：圖像采集

當公交車到達一個公交車站后，司機按下車門操作按鈕觸發(fā)裝置(5)打開車門，同時車門操作按鈕觸發(fā)裝置(5)觸發(fā)面陣CCD(1)和計費系統(tǒng)(6)開始工作，面陣CCD(1)對進門處固定區(qū)域的人進行拍攝，拍攝到的圖像經(jīng)過圖像采集卡(2)后傳送給工控機(3)；

步驟二：圖像處理及計數(shù)

工控機(3)檢測圖像是否有人臉的存在，并對人臉進行計數(shù)，同時工控機對計費系統(tǒng)(6)的計費次數(shù)進行計數(shù)，公交車準備離開車站時，公交車司機按下車門操作按鈕觸發(fā)裝置(5)關閉車門，同時觸發(fā)面陣CCD(1)和計費系統(tǒng)(6)處于待機狀態(tài)；

步驟三：數(shù)據(jù)對比

工控機(3)通過對比一次開門與關門之間檢測到的人臉數(shù)目與計費系統(tǒng)(6)計費的次數(shù)數(shù)值的大小來判斷是否有忘刷卡，漏刷卡，甚至逃票行為；

步驟四：對比結果響應

如果人臉檢測數(shù)目大于計費系統(tǒng)(6)計費的次數(shù)數(shù)值，工控機(3)觸發(fā)報警裝置(4)發(fā)出報警警報，如果人臉檢測數(shù)目小于或等于計費系統(tǒng)(6)計費的次數(shù)數(shù)值，系統(tǒng)結束本次循環(huán)，等待下一次循環(huán)。

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于：步驟二中工控機(3)檢測圖像之前，先對拍攝到的圖像進行灰度化及直方圖均衡化處理。

6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于：采用RGB三色不等權策略，采用公式(1)對拍攝到的圖像進行灰度化處理；

F_g(x,y)＝0.3R(x,y)+0.59G(x,y)+0.11B(x,y) (1)

其中：R(x,y)、G(x,y)、B(x,y)為輸入彩色圖像像素(x,y)的R、G、B三色分量，F(xiàn)_g為轉換的灰度圖像。

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于：對灰度灰度圖像進行直方圖均衡化，將圖像進行非線性拉升，重新分配像素值，調整為在全部灰度范圍內均勻分布。