CN106981106A - 防逃票检测方法、检测系统及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防逃票检测方法，包括以下步骤：获取刷卡人数信息；采集通道的地面上的压力信息；根据压力信息计算通行人数信息；比较刷卡人数信息是否等于通行人数信息；判断是否存在逃票行为。所述根据压力信息计算出通行人数信息的步骤具体如下：对所述压力信息进行二值化处理；对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数。采用本发明，能够准确的分辨行李与乘客，进而避免逃票行为。

Description

防逃票检测方法、检测系统及其系统

技术领域

本发明属于智能检票系统技术领域，具体涉及一种防逃票检测方法、检测系统及其系统。

背景技术

随着时代的进步、科技的发展和人民生活质量水平的不断提高，轨道交通在人民的出行中占据了越来越高的比重。但也正是由于人们越来越多的选择轨道交通作为出行方式，城市轨道交通面临着很大的挑战，其中很突出的一种就是逃票问题。该问题主要是由于现有闸机的检测机制并不完善，只能通过其内设的红外线传感器检测乘客通行，红外传感器利用的是漫反射的红外线进行感应，不能准确分辨出行李与乘客，因此经常会将部分乘客当作行李，使得扇门放行，存在较大的检测漏洞，造成地铁票务的损失。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的第一目的提供一种防逃票检测方法，能够准确检测出通行人数，进而避免逃票行为。

为实现上述目的，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明所述防逃票检测方法，包括以下步骤：

获取刷卡人数信息；

采集通道的地面上的压力信息；

根据压力信息计算通行人数信息；

比较刷卡人数信息是否等于通行人数信息；

判断是否存在逃票行为。

进一步地，所述根据压力信息计算出通行人数信息的步骤具体如下：

对所述压力信息进行二值化处理；

对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数。

进一步地，所述压力信息进行二值化处理具体为：

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表非潜在脚印信息。

进一步地，所述连通区标记具体为：设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。

为了解决上述问题，本发明的第二目的提供一种防逃票检测系统，能够准确检测出乘客与乘客，进而避免逃票的行为。

为实现上述目的，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明所述的防逃票检测系统，包括：

刷卡模块，用于获取刷卡人数信息；

压力采集模块，用于采集通道的地面上的压力信息；

计算模块，用于根据压力信息计算通行人数信息；

比较模块，用于比较刷卡人数信息是否等于人数信息；

判断模块，判断是否存在逃票行为。

进一步地，所述计算模块根据压力信息计算出通行人数信息的具体方法如下：

对所述压力信息进行二值化处理；

对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数。

进一步地，所述压力信息进行二值化处理具体为：

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表非潜在脚印信息。

进一步地，所述连通区标记具体为：

设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。

为了解决上述问题，本发明的第三目的提供一种防逃票系统，能够准确检测出货物与乘客，避免出现将乘客当作货物的问题，进而避免逃票的行为。

为实现上述目的，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明所述的防逃票系统，包括闸机、安装于闸机上的扇门控制模块、刷卡模块和报警模块，所述扇门控制模块、刷卡模块和报警模块分别与一中央处理器连接；所述扇门控制模块用于控制扇门的关闭与开启；所述刷卡模块用于采集乘客的刷卡人数信息；所述报警模块用于对异常行为发出警报；所述闸机之间的通道的地面下设有压力采集模块，用于采集通道的地面上的压力信息；

所述中央处理器与所述压力采集模块连接；

所述中央处理器接收所述压力信息，并且计算出通行人数信息，判断刷卡人数信息是否等于通行人数信息，如果是，则发出开启扇门的指令至所述扇门控制模块，闸机开启；否则，发出警报信号至所述报警模块，发出警报并且闸机不开启。

进一步地，所述中央处理器包括计算模块、比较模块和判断模块；

计算模块，用于根据压力信息计算通行人数信息；

比较模块，用于比较刷卡人数信息是否等于人数信息；

判断模块，判断是否存在逃票行为。

进一步地，所述压力采集模块为阵列式压力采集模块。

进一步地，选通单元，包括若干阵列式分布的选通开关，用于选择输出压力信息的行或列；运放单元，用于将所述压力信号放大；A/D转换单元；将所述放大后的压力信号转换为数字压力信号。

进一步地，所述根据压力信息计算通行人数信息的具体如下：

对所述压力信息进行二值化处理；

对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数；

其中，所述压力信息进行二值化处理具体为：

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表异常信息；

其中，所述连通区标记具体为：

设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明所述的防逃票检测方法，通过利用压力信息来准确计算通过通道地面的通行人数信息，进而将该通行人数信息与刷卡人数信息进行比较，判断是否一致，如果一致也表示不存在潜在逃票行为，如果不一致，则存在潜在逃票行为。该检测方法简单易行，并且无需更改硬件设备，即可实现，实现了智能化管理控制。

本发明所述的防逃票检测系统，通过增设压力采集模块，用于采集通道地面上的乘客通行人数信息，进而进行计算，得出准确的通行人数信息，然后与刷卡人数信息进行比较，得出二者是否一致，一致表示通行正常，不存在潜在逃票行为；如果不一致，也表示存在潜在逃票行为。

本发明所述的防逃票系统，在不改变现有设备的基础上，弥补现有设备的不足，利用通道地面铺设的压力采集模块来优化逃票检测，通过压力采集模块采集通道地面上行人通过时的压力信息，该压力信息传输至中央处理器后，进行通行人数信息的计算，进而与刷卡人数信息进行比较，判断二者的人数信息是否相等，如果相等，则认为是正常情况；如果不相等，则认为是潜在逃票行为，会发出警报至报警模块，以及发出不开启扇门的信息至所述扇门控制模块，最终避免逃票行为的发生。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明所述的防逃票检测方法的流程图；

图2是本发明所述的防逃票检测系统的原理框架图；

图3是本发明所述的防逃票系统的原理框架图；

图4是本发明所述的防逃票系统中的中央处理器的原理框架图；

图5是本发明所述的防逃票系统的使用示意图；

图6是本发明所述的防逃票系统中的压力采集模块的结构示意图。

图中：

1：刷卡模块2：压力采集模块3：计算模块4：比较模块5：判断模块

6：闸机7：扇门控制模块8：报警模块9：中央处理器10：扇门

21：选通单元22：运放单元23：A/D转换单元

211：选通开关

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明所述的防逃票检测方法，利用获取通道的地面上的压力信息，来准确判断通道经过的是否是乘客，进而计算出准确的通行人数信息，然后将该通行人数信息与刷卡人数信息进行比较，判断是否一致，二者人数信息一致，则表示不存在潜在逃票行为，如果不一致，则表示存在潜在逃票行为。

如图1所示，本发明所述的防逃票检测方法，包括如下步骤：

S01：获取刷卡人数信息；

S02：采集通道的地面上的压力信息；

S03：根据压力信息计算通行人数信息；

对所述压力信息进行二值化处理；

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表非潜在脚印信息。

对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数。

其中，所述连通区标记具体为：

设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]；

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。

S04：比较刷卡人数信息是否等于通行人数信息；

S05：判断是否存在逃票行为。

如图2所示，本发明所述的防逃票检测系统，包括刷卡模块1、压力采集模块2、计算模块3、比较模块4和判断模块5。

其中，所述刷卡模块1用于获取刷卡人数信息；所述压力采集模块2用于采集通道的地面上的压力信息；所述计算模块3用于根据压力信息计算通行人数信息；所述比较模块4用于比较刷卡人数信息是否等于人数信息；所述判断模块5用于判断是否存在逃票行为。

同时，对于计算模块3根据压力信息计算通行人数信息具体如下：

1)对所述压力信息进行二值化处理；

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表非潜在脚印信息。

2)对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数。

其中，所述连通区标记具体为：

设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]；

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。

本发明所述的防逃票系统，通过在闸机6之间的通道的地面下铺设压力采集模块2，该压力采集模块2可以用于采集通道的地面上的压力信息，该压力信息输出至中央处理器9后，经过计算可以得出通行人数信息，如果该通行人数信息与刷卡人数信息相等，则表示通行正常，没有出现逃票行为；否则，则存在潜在逃票行为，中央处理器9则会发出报警指令至报警模块8，同时发送扇门10不开启的指令至扇门控制模块7，最终也就避免了逃票行为的发生。

该防逃票系统中设置的压力采集模块2，解决了红外线传感器造成的不能分辨出行李与乘客的问题，进而也就避免了逃票行为的发生。

本发明所述的防逃票系统包括闸机6、扇门控制模块7、刷卡模块1和报警模块8，所述扇门控制模块7、刷卡模块1和报警模块8都设置于所述闸机6上；所述扇门控制模块7用于控制扇门的关闭和开启；所述刷卡模块1用于采集乘客的刷卡人数信息，所述报警模块8用于对异常行为发生警报，该异常行为包括逃票行为、卡内无足量余额行为、越过刷卡黄线等。所述扇门控制模块7、刷卡模块1和报警模块8分别与一中央处理器9连接，所述中央处理器9用于控制整个闸机6的智能化控制，其接收所述刷卡模块1的刷卡信息后，发出开启扇门10的指令至所述扇门控制模块7，使得闸机6的扇门开启，以便乘客通行。所述报警模块9用于接收中央处理器发出的报警指令，以便提醒存在异性行为，需要工作人员或者乘客注意。

其中，所述中央处理器9包括计算模块3、比较模块4和判断模块5；计算模块3，用于根据压力信息计算通行人数信息；比较模块4，用于比较刷卡人数信息是否等于人数信息；判断模块5，判断是否存在逃票行为。

同时，所述闸机6之间的通道的地面下设置有压力采集模块2，该压力采集模块2用于采集通道的地面上的压力信息，该压力信息代表了通行与闸机6之间通道地面上的乘客或者行李等信息，该压力信息传输至所述中央处理器9，所述中央处理器9通过对所述压力信息分析处理后，计算出通行人数信息，结合刷卡模块1采集的刷卡人数信息，将通行人数信息与刷卡人数信息进行比较，如果二者人数相等，则发出开启扇门的指令至所述扇门控制模块7，闸机6开启，乘客正常通行；如果二者的人数不相等，则发出报警信号至所述报警模块8，发出警报，并且闸机6不开启，表示存在潜在逃票行为。

其中所述压力采集模块2为陈列式压力采集模块，有效的对地面上的压力进行准确采集。其包括选通模块21、运放模块22和A/D转换模块23，其中，所述选通模块21包括有若干阵列式分布的选通开关，用于选择输出压力信息的行或列；所述运放模块22用于将选择输出的压力信息进行放大；所述A/D转换模块23用于将放大后的压力信息转换为数字压力信息，从而传输至所述中央处理器10进行计算。

其中，所述中央处理器9对所述数字压力信息计算通行人数信息具体利用了如下方法：

首先，对所述压力信息进行二值化处理：

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表异常信息。

然后，对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数。

其中，所述连通区标记具体为：

设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种防逃票检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取刷卡人数信息；

采集通道的地面上的压力信息；

根据压力信息计算通行人数信息；

比较刷卡人数信息是否等于通行人数信息；

判断是否存在逃票行为。

2.根据权利要求1所述的防逃票检测方法，其特征在于：

所述根据压力信息计算出通行人数信息的步骤具体如下：

对所述压力信息进行二值化处理；

对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数。

3.根据权利要求2所述的防逃票检测方法，其特征在于：

所述压力信息进行二值化处理具体为：

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

$V(x,y)=\left\{\begin{array}{cc}1& P_{\min }\≤F(x,y)\≤P_{max}\\ 0& else\end{array}\right.;$

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表非潜在脚印信息。

4.根据权利要求2所述的防逃票检测方法，其特征在于：

所述连通区标记具体为：

设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]；

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。

5.一种防逃票检测系统，其特征在于，包括：

刷卡模块，用于获取刷卡人数信息；

压力采集模块，用于采集通道的地面上的压力信息；

计算模块，用于根据压力信息计算通行人数信息；

比较模块，用于比较刷卡人数信息是否等于人数信息；

判断模块，用于判断是否存在逃票行为。

6.根据权利要求5所述的防逃票检测系统，其特征在于：

所述计算模块根据压力信息计算通行人数信息具体如下：

对所述压力信息进行二值化处理；

对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数。

7.根据权利要求6所述的防逃票检测系统，其特征在于：

所述压力信息进行二值化处理具体为：

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

$V(x,y)=\left\{\begin{array}{cc}1& P_{\min }\≤F(x,y)\≤P_{max}\\ 0& else\end{array}\right.;$

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表非潜在脚印信息；

所述连通区标记具体为：

设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]；

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。

8.一种防逃票系统，包括闸机、安装于闸机上的扇门控制模块、刷卡模块和报警模块，所述扇门控制模块、刷卡模块和报警模块分别与一中央处理器连接；所述扇门控制模块用于控制扇门的关闭与开启；所述刷卡模块用于采集乘客的刷卡人数信息；所述报警模块用于对异常行为发出警报；其特征在于：

所述闸机之间的通道的地面下设有压力采集模块，用于采集通道的地面上的压力信息；

所述中央处理器与所述压力采集模块连接；

所述中央处理器接收所述压力信息，并且计算出通行人数信息，判断刷卡人数信息是否等于通行人数信息，如果是，则发出开启扇门的指令至所述扇门控制模块，闸机开启；否则，发出警报信号至所述报警模块，发出警报并且闸机不开启。

9.根据权利要求8所述的防逃票系统，其特征在于：

所述中央处理器包括计算模块、比较模块和判断模块；

计算模块，用于根据压力信息计算通行人数信息；

比较模块，用于比较刷卡人数信息是否等于人数信息；

判断模块，判断是否存在逃票行为；

所述压力采集模块为阵列式压力采集模块；

所述压力采集模块包括：

选通单元，包括若干阵列式分布的选通开关，用于选择输出压力信息的行或列；

运放单元，用于将所述压力信号放大；

A/D转换单元；将所述放大后的压力信号转换为数字压力信号。

10.根据权利要求8或9所述的防逃票系统，其特征在于：

所述根据压力信息计算通行人数信息的具体如下：

对所述压力信息进行二值化处理；

对经过二值化处理后属于潜在脚印信息的压力信息进行腐蚀、去噪声处理，然后对连通区标记，如果连通区的长和宽分别都满足脚印大小的范围，则通行人数P＝L/2，其中L为连通区个数；

其中，所述压力信息进行二值化处理具体为：

设置压力信息为二维数组F(x，y)；

每个所述传感器所受压力范围为[P_min,P_max]，并且对该压力范围进行二值化操作，得

$V(x,y)=\left\{\begin{array}{cc}1& P_{\min }\≤F(x,y)\≤P_{max}\\ 0& else\end{array}\right.;$

其中，“1”代表潜在脚印信息；“0”代表异常信息；

其中，所述连通区标记具体为：

设置各标记的连通区为r₁、r₂、…、r_k，…、r_n，连通区r_k的最小外接矩形长、宽为(Hk，Wk)，其中，1≤k≤n,人脚印大小范围为[(H_min,W_min),(H_max,W_max)]

如果H_min≤H_k≤H_max且W_min≤W_k≤W_max，则该连通区代表了脚印信息。设满足条件的连通区个数为L，乘客人数P＝L/2。