[發明專利]一種基于網格的航站樓客流擁擠狀態判別方法

在審

• 申請號: 202010781592.0
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111914768A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 包丹文;朱婷;張天炫
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 姜慧勤

1.一種基于網格的航站樓客流擁擠狀態判別方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，獲取航站樓出發層值機大廳區域的平面圖，以固定的空間步長將該區域劃分為正方形網格；

步驟2，在航站樓出發層值機大廳架設相機拍攝視頻，設定時間步長，將視頻劃分為若干個時間步長，統計單位時間步長內通過單個正方形網格的旅客人數以及單位時間步長內單個正方形網格的旅客速度；

步驟3，根據單位時間步長內通過單個正方形網格的旅客人數及單個正方形網格的旅客速度，計算歐式距離，分別根據歐式距離、單位時間步長內通過單個正方形網格的旅客人數、單位時間步長內單個正方形網格的旅客速度，確定判別條件1、2和3，根據判別條件1、2和3判斷單個正方形網格在上述若干個時間步長內是否擁擠，若單個正方形網格在某時間步長內均滿足判別條件1、2和3，則表明單個正方形網格在該時間步長內擁擠，否則不擁擠；

步驟4，統計單個正方形網格發生擁擠的時間步長總數，獲取每個發生擁擠的時間步長的歐式距離，利用K-means聚類方法將這些歐式距離聚為3類，3類對應的擁擠等級依次為擁擠、擁堵、阻塞，根據聚類結果確定每個類別的擁擠等級范圍，根據擁擠等級范圍判別單個正方形網格在各時間步長內的擁擠等級。

2.根據權利要求1所述基于網格的航站樓客流擁擠狀態判別方法，其特征在于，步驟1所述固定的空間步長為10米。

3.根據權利要求1所述基于網格的航站樓客流擁擠狀態判別方法，其特征在于，步驟2所述單位時間步長內通過單個正方形網格的旅客人數，計算公式為：

N＝N₀+N_E

其中，N表示單位時間步長內通過正方形網格的旅客人數，N₀表示在單位時間步長的初始時刻位于正方形網格內的旅客人數，N_E表示在單位時間步長內進入正方形網格的旅客人數。

4.根據權利要求1所述基于網格的航站樓客流擁擠狀態判別方法，其特征在于，步驟2所述單位時間步長內單個正方形網格的旅客速度，計算公式為：

其中，N表示單位時間步長內通過正方形網格的旅客人數，V_j表示第j個旅客的速度，l_j表示第j個旅客在正方形網格內移動的距離，t_j表示第j個旅客移動的時間。

5.根據權利要求1所述基于網格的航站樓客流擁擠狀態判別方法，其特征在于，步驟3所述判別條件1為：

判別條件2為：

判別條件3為：

其中，表示歐式距離，表示單個正方形網格在第i個時間步長的擁擠指標，表示單個正方形網格在所有時間步長的擁擠指標平均值，表示單個正方形網格在第i個時間步長的旅客人數，表示單個正方形網格在所有時間步長的旅客人數平均值，V_ti表示單個正方形網格在第i個時間步長的旅客速度，表示單個正方形網格在第i個時間步長的旅客速度平均值，δ為判定閾值，i＝1,…,n，n表示所有時間步長的總數，分別表示單個正方形網格在第k個時間步長的旅客人數、旅客速度。