CN106251679A - 一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，其包括：前端界面显示部分，用于显示公交线路、各公交到达本站时间、当前日期时间和/或广告；视频感知与处理部分，用于感知智能公交电子站牌前是否存在使用者，并在感知到使用者后将前端界面显示部分所显示的广告切换为公交线路；同时，还根据使用者的手势进行公交线路的切换；系统参数配置部分，用于更新和替换广告内容，以及设置本站名称，以及经过本站的公交号与相应公交路线。该系统可以在正确提供公交路线及到站时间预测的同时，利用图像处理技术实现人和公交电子站牌之间的互动功能；并且具有低成本，适应能力强的特点。

Description

一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统

技术领域

本发明涉及智能公交技术领域，尤其涉及一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统。

背景技术

目前，大家常见到的公交站牌系统主要有两种类型：第一种是简单的公交路线显示，主要是基于硬件完成路线显示以及预测公交车到站时间；第二种是采用电子显示屏显示公交车到站时间、时间天气等信息以及进行广告视频播放。

第一种系统，成本低但是过于简单，缺乏趣味性，功能较为单一。而第二种系统，虽采用了电子显示屏显示，使其功能更加多样化，但是仍然不够灵活，且不支持互动功能。此外这两种系统展示公交路线的方式都比较单一，只是通过文字显示。对于一些非公交站点而是处于站点附近的地方，想要选择合适的公交车到达，则不能提供准确的信息和相关的帮助。

发明内容

本发明的目的是提供一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，可以在正确提供公交路线及到站时间预测的同时，利用图像处理技术实现人和公交电子站牌之间的互动功能；并且具有低成本，适应能力强的特点。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，包括：前端界面显示部分、视频感知与处理部分、系统参数配置部分；其中：

所述前端界面显示部分，用于显示公交线路、各公交到达本站时间、当前日期时间和/或广告；

所述视频感知与处理部分，用于感知智能公交电子站牌前是否存在使用者，并在感知到使用者后将前端界面显示部分所显示的广告切换为公交线路；同时，还根据使用者的手势进行公交线路的切换；

所述系统参数配置部分，用于更新和替换广告内容，以及设置本站名称，以及经过本站的公交号与相应公交路线。

所述前端界面显示部分包括：

公交线路显示模块，用于显示公交线路，其包括：以文字列表的形式或者以地图的形式显示；

到站时间显示模块，用于显示各公交到达本站时间，通过RFID技术实现各公交到达本站时间的预测，包括两种预测方式：在有网络覆盖的情况下，利用RFID获得某一公交车到达上一站点的时刻，并利用网络通信将此结果发送到下一站点，再利用已知数据统计结果得知从上一站点到下一站点所需时间，即获得到到达本站时间预测；在无网覆盖的情况下，统计若干个同一公交车到站时间预测，并采用加权平均法或选取出现次数最多的时间作为相应公交到达本站时间的预测；

时间日期显示模块，用于显示当前日期与时间；

广告显示模块，用于显示广告内容。

所述视频感知与处理部分包括：

视频感知模块，用于利用摄像头捕捉到外界视频画面，并传输给视频分析模块；

视频分析模块，用于根据接收到的视频画面来进行人脸检测；当检测到人脸时，判定智能公交电子站牌前存在使用者，则将前端界面显示部分所显示的广告切换为公交线路；还用于对视频画面中的手势进行检测，从而根据手势检测结果进行公交线路内容的切换。

所述人脸检测的过程包括：从视频画面中实时地抽取帧图像，对图像进行预处理减少噪声，同时缩小及裁剪图片，得到感兴趣区域，再利用haar人脸检测器进行检测；

手势检测的过程包括：首先利用肤色模型，定位到手的静态位置；然后根据视频前后帧中手的位置的变化判断出手的运动情况；当连续检测到手来回运动，并且运动距离与来回次数超过某一阈值，则认为手在摆动从而手势检测成功。

所述系统参数配置部分，包括：

广告内容设置模块，用于对智能公交电子站牌内的广告内容进行更新和替换；

系统参数设置模块，用于设置本站名称，以及经过本站的公交号与相应公交路线。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，通过视频的感知与分析使得公交电子站牌具有了互动性同时提高了使用的趣味性，且更能充分发挥出其作为一种公共服务系统的价值。而在有网和无网的环境下，均能实现所有功能，增强了该系统对不同的现场环境的适应能力且降低了整个系统的部署和运营成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统的组成示意图；

图2为本发明实施例提供的一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统的工作过程示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明实施例提供一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，如图1所示，其包括：前端界面显示部分、视频感知与处理部分、系统参数配置部分；其中：

所述前端界面显示部分，用于显示公交线路、各公交到达本站时间、当前日期时间和/或广告；

所述视频感知与处理部分，用于感知智能公交电子站牌前是否存在使用者，并在感知到使用者后将前端界面显示部分所显示的广告切换为公交线路；同时，还根据使用者的手势进行公交线路的切换；

所述系统参数配置部分，用于更新和替换广告内容，以及设置本站名称，以及经过本站的公交号与相应公交路线。

为了便于理解，下面结合附图2对本发明做详细的说明。

如图2所示，为本发明实施例提供的一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统的工作过程示意图；图2中示出了上述三个部分所包含的各个模块；具体如下：

1、前端界面显示部分，其主要包括：

公交线路显示模块，用于显示公交线路，其包括：以文字列表的形式或者以地图的形式显示；其中地图的形式显示是将相应的图片保存在本地，以适应无网情况下的地图显示，这种显示方式更加直观清晰的显示了公交车的线路走向，此外，通过地图不仅可以看到途径站点信息，还可以看到站点附近的标志性建筑，这对初到城市者以及文化程度不高者都有着极大的便利。

到站时间显示模块，用于显示各公交到达本站时间，通过RFID技术实现各公交到达本站时间的预测，包括两种预测方式：在有网络覆盖的情况下，利用RFID获得某一公交车到达上一站点的时刻，并利用网络通信将此结果发送到下一站点，再利用已知数据统计结果得知从上一站点到下一站点所需时间，即获得到到达本站时间预测；在无网络覆盖的情况下，统计若干个同一公交车到站时间预测，并采用加权平均法或选取出现次数最多的时间作为相应公交到达本站时间的预测；

时间日期显示模块，用于显示当前日期与时间；

广告显示模块，用于显示广告内容。

本发明实施例中，前端界面显示部分中的各个模块可以共用一个电子显示屏，再根据实际情况将电子显示屏进行区域划分，以合理的显示各个模块所要显示的内容。

示例性的，为支持公交线路中的两种显示形式可以将公交线路显示模块划分为两个模块，即，公交线路地图显示模块与公交线路文字显示模块，再为这两个模块分别划分显示区域，其中公交线路文字显示模块的显示区域较小，但可一直显示；而公交线路地图显示模块的显示区域较大，其可以跟广告显示模块公用一个显示区域；然后，根据视频感知与处理部分的感知与处理结果来进行地图形式的公交线路与广告的切换(此过程将在后文进行介绍)。

2、视频感知与处理部分；其主要包括：

视频感知模块，用于利用摄像头捕捉到外界视频画面，并传输给视频分析模块；

视频分析模块，用于根据接收到的视频画面来进行人脸检测；当检测到人脸时，判定智能公交电子站牌前存在使用者，则将前端界面显示部分所显示的广告切换为公交线路；还用于对视频画面中的手势进行检测，从而根据手势检测结果进行公交线路内容的切换。

本发明实施例中，所述人脸检测的过程包括：从视频画面中实时地抽取帧图像，对图像进行预处理减少噪声，同时缩小及裁剪图片，得到感兴趣区域的同时加快检测速度，再利用haar人脸检测器进行检测。通常情况下，如果未检测到人脸，则前端界面显示部分显示广告内容，当检测到人脸之后，则切换显示为公交线路。

本发明实施例中，手势检测的过程包括：首先利用肤色模型，定位到手的静态位置；然后根据视频前后帧中手的位置的变化判断出手的运动情况；当连续检测到手来回运动，并且运动距离与来回次数超过某一阈值，则认为手在摆动从而手势检测成功。

根据手势检测结果进行公交线路内容的切换，包括：若检测到左手挥动，则向左切换；若检测有右手挥动，则向右切换。当然，也可以根据需求设定为上下方式切换。

3、所述系统参数配置部分，其主要包括：

广告内容设置模块，用于对智能公交电子站牌内的广告内容进行更新和替换；具体实现时，可以通过一个局域网，利用一个平板，对广告内容进行更新和替换。

系统参数设置模块，用于设置本站名称，以及经过本站的公交号与相应公交路线。

考虑到系统在建设初期可能存在无网络覆盖的情况，因此，本系统的必要数据(例如，公交线路、广告内容等)都可以存储在本地，以便在有网覆盖和无网覆盖的情况下都均能实现上述所有功能，且不需要后台服务程序的支持，所有的数据均在系统初次使用时进行设置，并保存在本地，维护系统只需要维护和管理本地数据即可。因此具有实用性强，适用性广的特点并且部署运营成本低。

本发明实施例的上述方案，通过视频感知并采用图像处理技术，控制广告视频和公交路线实时切换以及路线之间的相互切换，实现人和电子站牌之间的互动。也能实现收益和便利的双重最大化，使得公交站牌能发挥出其作为公共服务设施的最大价值。而不依赖于外部网络环境且不需要任何后台服务的任何支持，即可实现上述所有功能，增强了该系统对不同场景环境的适应能力，同时大大的降低了整个系统的部署和运营成本。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，其特征在于，包括：前端界面显示部分、视频感知与处理部分、系统参数配置部分；其中：

所述前端界面显示部分，用于显示公交线路、各公交到达本站时间、当前日期时间和/或广告；

所述视频感知与处理部分，用于感知智能公交电子站牌前是否存在使用者，并在感知到使用者后将前端界面显示部分所显示的广告切换为公交线路；同时，还根据使用者的手势进行公交线路的切换；

所述系统参数配置部分，用于更新和替换广告内容，以及设置本站名称，以及经过本站的公交号与相应公交路线。

2.根据权利要求1所述的一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，其特征在于，所述前端界面显示部分包括：

公交线路显示模块，用于显示公交线路，其包括：以文字列表的形式或者以地图的形式显示；

到站时间显示模块，用于显示各公交到达本站时间，通过RFID技术实现各公交到达本站时间的预测，包括两种预测方式：在有网络覆盖的情况下，利用RFID获得某一公交车到达上一站点的时刻，并利用网络通信将此结果发送到下一站点，再利用已知数据统计结果得知从上一站点到下一站点所需时间，即获得到到达本站时间预测；在无网覆盖的情况下，统计若干个同一公交车到站时间预测，并采用加权平均法或选取出现次数最多的时间作为相应公交到达本站时间的预测；

时间日期显示模块，用于显示当前日期与时间；

广告显示模块，用于显示广告内容。

3.根据权利要求1所述的一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，其特征在于，所述视频感知与处理部分包括：

视频感知模块，用于利用摄像头捕捉到外界视频画面，并传输给视频分析模块；

视频分析模块，用于根据接收到的视频画面来进行人脸检测；当检测到人脸时，判定智能公交电子站牌前存在使用者，则将前端界面显示部分所显示的广告切换为公交线路；还用于对视频画面中的手势进行检测，从而根据手势检测结果进行公交线路内容的切换。

4.根据权利要求3所述的一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，其特征在于，

所述人脸检测的过程包括：从视频画面中实时地抽取帧图像，对图像进行预处理减少噪声，同时缩小及裁剪图片，得到感兴趣区域，再利用haar人脸检测器进行检测；

手势检测的过程包括：首先利用肤色模型，定位到手的静态位置；然后根据视频前后帧中手的位置的变化判断出手的运动情况；当连续检测到手来回运动，并且运动距离与来回次数超过某一阈值，则认为手在摆动从而手势检测成功。

5.根据权利要求1所述的一种支持视频感知互动的智能公交电子站牌系统，其特征在于，所述系统参数配置部分，包括：

广告内容设置模块，用于对智能公交电子站牌内的广告内容进行更新和替换；

系统参数设置模块，用于设置本站名称，以及经过本站的公交号与相应公交路线。