[發明專利]一種城市軌道交通車站行人跟蹤與軌跡重建方法及系統

在審

• 申請號: 202011090095.2
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112232176A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 陳思斌;哈月亭;李虎;黃永亮;門燕青;牛凌;薛峰;謝浩;胡爽;倪奎曉;羅磷
• 申請（專利權）人: 濟南軌道交通集團有限公司;北交智慧（山東）智能技術有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;G06N3/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本發明公開了一種城市軌道交通車站行人跟蹤與軌跡重建方法及系統，主要通過輸入在各個區域的監控視頻資料，然后輸入待跟蹤的行人的圖像，系統能夠生成行人到達目的地之前經過的所有區域，以及到達各個區域的時間，最后生成該行人具體的軌跡。首先通過每一幀圖片進行行人檢測，輸入一個待檢測行人的特征圖片，提供抽取圖片特征并通過特征從圖像集檢索目標，然后輸出檢索結果，最后輸出行人的運動軌跡。

技術領域

本發明涉及城市軌道交通領域及公共衛生領域，尤其涉及一種基于行人重識別的城市軌道交通車站行人跟蹤與軌跡重建方法及系統。

背景技術

城市軌道交通的車站及列車是人員密集場所，在新型冠狀病毒全國爆發的情況下，跟蹤地鐵上的行人(確診病人及其密切接觸者)的行程，成為一個至關重要的問題。如果存在一個感染者，那么跟蹤的目標將是整節地鐵車廂的人，通過傳統人工對地鐵站錄像的觀看的方式來跟蹤大量的行人將會十分困難。

2019年我國城軌交通運營新增線路里程968.77公里，創歷史新高，累計線路里程已達6730.3公里。發生恐怖襲擊、公共衛生事件等重大突發事件時，作為相對人流密集、空間密閉的城市大運量交通方式，城市軌道交通系統的應急防控工作將極具挑戰性。

目前，計算機視覺應用領域主要是人臉識別技術應用，針對密集人群下的視覺應用還沒有準確的應用方法，密集人群下，視頻條件無法達到現有人臉識別技術要求。

為了跟蹤某一個行人，大都是通過組織大量的人員，觀看各個攝像頭的錄像。但是由于城市軌道交通方便我們出行的同時，人員活動范圍與流量也隨之增大，這就為人工跟蹤多個目標帶來了非常大的難度。其次，城市軌道交通列車一般為四到六節車廂，如果跟蹤目標在列車內走動，這又為工作人員增添更大困難。疫情期間，往往需要跟蹤整節車廂的乘客，這對于人工跟蹤方式來說，幾乎不可能完成。

發明內容

為了解決現有技術中存在的技術問題，本發明公開了一種基于行人重識別的城市軌道交通車站行人跟蹤與軌跡重建方法，對于城市軌道交通系統的乘客的精準查找，準確定位，軌跡追蹤，疫情期間人員管控具有重要的意義。

本發明采用的技術方案如下：

第一方面，本發明提供了一種基于行人重識別的城市軌道交通車站行人跟蹤與軌跡重建方法，如下：

獲取已有的監控視頻資料，構建行人數據集；

對目標行人進行檢測，完成特定人物的行為理解；

對目標行人進行檢索，得到目標行人；

構建目標行人的運動軌跡；

獲取跟蹤目標所處地區的地圖信息，然后將檢索目標的所有位置信息與時間信息，通過位置與地圖上的確切位置進行匹配，在地圖上得到所經過的所有位置的點，然后將各個點依時間順序相連，能得到該目標行人的具體行程軌跡。

第二方面，本發明還提出了一種基于行人重識別的城市軌道交通車站行人跟蹤與軌跡重建系統，包括：

行人數據集生成模塊，被配置為獲取已有的監控視頻資料，構建行人數據集；

目標行人檢測模塊，被配置為對目標行人進行檢測，完成特定人物的行為理解；

目標行人檢索模塊，被配置為對目標行人進行檢索，得到目標行人；

目標行人運動軌跡構建模塊，被配置為構建目標行人的運動軌跡；

形成軌跡生成模塊，被配置為獲取跟蹤目標所處地區的地圖信息，然后將檢索目標的所有位置信息與時間信息，通過位置與地圖上的確切位置進行匹配，在地圖上得到所經過的所有位置的點，然后將各個點依時間順序相連，能得到該目標行人的具體行程軌跡。