CN107066978A - 一种人群信息采集分析方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种人群信息采集分析方法和系统，所述方法包括：在同一指定探测区域内，利用WiFi探针获取WiFi设备的广播数据包，同时利用摄像装置采集视频/图像数据；所述广播数据包包括采集时间、设备MAC地址、信号强度；结合所述广播数据包和视频/图像数据，进行人群信息分析。本发明实施例结合利用WiFi探针和摄像装置的信息采集方式，根据两者的采集信息进行人数统计，这样可集成两者的优点，大幅提高指定环境中的人数统计结果的精确性，利用后续的应用；还可对两者的采集信息进行综合分析，形成内容更为细致的人群画像，可应用于千人印象成本和千人关注成本等应用，为后续应用奠定了稳定可靠的基础。

Description

一种人群信息采集分析方法和系统
技术领域
本发明涉及信息处理领域，尤其涉及一种人群信息采集分析方法和系统。
背景技术
在很多行业，由人数、人群性别及年龄等信息构成的人群信息可以为人流管理、资源管理、管理决策、广告投放策略等提供关键的依据。例如在地铁站，通过行人计数可以实时了解每个站点的人流大小，灵活调度地铁列车密度，实施人流控制，实时发布人流密集地区信息，有利于加强人群运输效率，确保地铁运营平稳有效。在商场，人流量是体现其商业价值的重要依据，对人流量的准确计算，有利于掌握客人的购物偏好，从而实现更好的物流安排，还可以根据各区域的人群密集程度，有效调配服务人员。人流量还关系到人流密集场所的安全问题，有效控制场内人群数量，可以在火警等紧急情况下迅速疏导人群，避免踩踏、推挤等情况发生。还有，在人群聚集处投放大屏幕广告或灯箱广告时，附近人群的构成信息(即所谓人群画像)具有很高的商业价值。
为获取人群信息，目前通常采用单一技术进行采集分析：单独利用WIFI探针来检测其探测区域内的人数，或者单独利用摄像头获得的视频/图像数据分析人群构成。然而，基于WIFI探针和摄像头本身的特性，在单一利用WiFi探针或者摄像头进行数据采集均存在缺陷：
由于WiFi探针只能对其探测区域内的已开启WiFi功能的WiFi设备的广播数据包进行采集，而在其探测区域内，通常会存在以下较多情况：有些人可能未携带WiFi设备，或者其携带的WiFi设备未开启WiFi功能，或者其携带的WiFi设备因距离较远/发射功率小而导致信号较弱，因而，单一利用WiFi探针来统计人流量时，统计结果的准确度难以保证，而且WiFi探针的实现功能有限，不能对其他信息(如人群性别、年龄等)进行采集；在单一利用摄像头实现时，虽然通过检测分析可获得个人更加全面的人群信息参数，但是摄像头的覆盖面积较小，且容易被遮挡，因而难以采集到指定区域内所有人的信息。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人群信息采集分析方法和系统，克服现有技术中单一利用WiFi探针/摄像头实现信息采集时存在的准确度低、信息内容不够全面的缺陷。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种人群信息采集分析方法，包括：
在同一指定探测区域内，利用WiFi探针获取WiFi设备的广播数据包，同时利用摄像装置采集视频/图像数据；所述广播数据包包括采集时间、设备MAC地址、信号强度；
结合所述广播数据包和视频/图像数据，进行人群信息分析。
可选的，所述结合所述广播数据包和视频/图像数据进行人群信息分析的方法为：
根据WiFi探针获取的广播数据包、摄像装置获取的视频/图像数据，分别对进行人数统计，得出WiFi探测人数M和摄像探测人数N；
根据WiFi探测人数M和摄像探测人数N，按照Output＝Function(M*Km，N*Kn)，计算得出指定探测区域的人数的估值Output；其中，Km为WiFi探测人数系数、Kn为摄像探测人数系数。
可选的，所述指定探测区域的人数的估值Output的计算方法具体为：
Output＝maximum(M*Km，N*Kn)，或者Output＝(1-a)*M*Km+a*N*Kn，其中a为摄像装置的有效探测面积占据WiFi探针的有效探测面积的百分比。
可选的，所述结合所述广播数据包和视频/图像数据进行人群信息分析的方法中，还包括：
对所述摄像装置获取的视频/图像数据进行检测识别，获取人群特征信息，该人群特征信息包括人群年龄、人群性别；
根据所述指定探测区域的人数的估值Output以及所述人群特征信息，形成人群画像。
可选的，在所述人群画像的形成过程中还包括步骤：根据WiFi探针获取的广播数据包中的设备MAC地址，获取对应的手机品牌信息；在所述人群画像中添加所述手机品牌信息。
可选的，在所述人群画像的形成过程中还包括步骤：
将WiFi探针采集的广播数据包中的设备MAC地址与从所述视频/图像数据检测出的人物信息进行匹配，在所述人群画像中添加该匹配信息。
可选的，在形成所述人群画像之后还包括步骤：根据所述人群画像进行千人印象成本和/或千人关注成本计算。
一种人群信息采集分析系统，包括：位于同一探测区域内的WiFi探针和摄像装置，以及人群信息分析装置；
所述WiFi探针，用于获取其有效侦测范围内的WiFi设备的广播数据包，所述广播数据包包括采集时间、设备MAC地址、信号强度；
所述摄像装置，用于采集其有效侦测范围内的视频/图像数据；
所述人群信息分析装置，用于结合所述广播数据包和视频/图像数据，进行人群信息分析。
可选的，所述人群信息分析装置包括：人数统计模块，用于按照Output＝Function(M*Km，N*Kn)计算得出指定探测区域的人数的估值Output；
所述M为根据WiFi探针获取的广播数据包计算得出的WiFi探测人数，所述N为根据摄像装置获取的视频/图像数据计算得出的摄像探测人数，所述Km为WiFi探测人数系数，所述Kn为摄像探测人数系数。
可选的，所述人群信息分析装置还包括：人群画像生成模块，用于根据摄像装置获取的视频/图像数据检测分析的人群特征信息以及所述人数的估值Output，形成人群画像。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
本发明实施例结合利用WiFi探针和摄像装置的信息采集方式，根据两者的采集信息进行人数统计，这样可集成两者的优点，大幅提高指定环境中的人数统计结果的精确性，利用后续的应用；还可对两者的采集信息进行综合分析，形成内容更为细致的人群画像，可应用于千人印象成本和千人关注成本等应用，为后续应用奠定了稳定可靠的基础。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的人群信息采集分析方法流程图；
图2为本发明实施例一提供的人群信息采集分析方法的原理图；
图3为本发明实施例二提供的人群信息采集分析方法的原理图；
图4为本发明实施例二提供的对视频进行检测分析方法的原理图；
图5为本发明实施例三提供的人群信息采集分析方法的原理图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
基于WiFi探针和摄像装置本身的特性，在实现数据采集功能时，WiFi探针具有覆盖范围广、不易被遮挡的优点，却存在采集数据所包含的信息量过少的缺陷；摄像装置具有采集数据内容丰富的优点，却具有覆盖范围小、易被遮挡的缺陷。因而，本发明将结合利用WiFi探针和摄像装置进行信息采集和分析，相互取长补短，提高信息采集分析的准确度和全面性。
请参阅图1，本发明所提供的人群信息采集分析方法原理为：
步骤S101、利用WiFi探针获取本侦测区域内的广播数据包，利用摄像装置采集其侦测区域内的视频/图像数据。
步骤S102、结合广播数据包和视频/图像数据，进行人群信息分析。
本步骤中，可以从广播数据包和视频/图像数据中分析提取各种信息，据此形成人群画像，后续可以进行各种应用，以满足各种不同应用环境的需求。人群信息分析的内容可以为人群人数、人群性别、人群年龄等。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
基于图1的实现原理，本实施例提供了一种针对指定区域的人数统计方法，如图2所示，包括步骤：
步骤S201、针对同一指定区域，通过WiFi探针和摄像装置分别采集原始数据，该原始数据将作为后续的人数统计依据。
本步骤中，指定区域可以为大型商场、广场、各种交通楼的海关等需要进行人流量统计的区域。
WiFi探针采集的原始数据具体为其有效侦测范围内的WiFi设备的广播数据包，摄像装置采集的原始数据具体为其有效探测范围内的视频/图像数据。
由于WiFi探针的有效探测范围和摄像装置的有效探测范围不同，因而在指定区域内，WiFi探针和摄像装置可采用不同的分布方式，根据指定区域的实际情况来对两者的数量和位置进行设置。
步骤S202、根据WiFi探针、摄像装置所获取的原始数据，分别对指定区域的人数进行统计，得出WiFi探测人数M和摄像探测人数N。
WiFi探针所获取的广播数据包包括：采集时间、设备MAC地址、信号强度、广播地址等信息；由于每个WiFi设备具有一个设备MAC地址，而通常情况下每个用户使用一台WiFi设备，因而，本步骤中可以根据设备MAC地址的数量来统计出WiFi探测人数M。
对于摄像装置采集的视频/图像数据，可使用现有的人脸检测和识别技术，计算得出摄像探测人数N。
步骤S203、根据WiFi探测人数M和摄像探测人数N，计算得出指定区域的人数估值Output，Output＝Function(M*Km，N*Kn)。
其中，Km为WiFi探测人数系数，Kn为摄像探测人数系数，两系数的值可根据经验确定，也可以根据现场预先测量确定或者人工现场分析视频/图像确定，Km和Kn的优选值为2～3。
本步骤中，人数估值Output的计算函数具体可以为：
Output＝maximum(M*Km，N*Kn)，即取M*Km和N*Kn两个变量中的最大值；还可以为：Output＝(1-a)*M*Km+a*N*Kn，其中a为摄像装置的有效探测面积占据WiFi探针的有效探测面积的百分比。
上述人数统计方法中，综合考虑了WiFi探针和摄像装置的探测结果，结合两者的优点，相对于传统的单一方式，本实施例大幅度提高了人数统计结果的准确度，为后续应用提供了有效依据。
实施例二
在某些应用场景中，不仅需要进行人数统计，还需要对其他信息进行采集，以得到一完整的人群画像。
因而，本实施例提供了另一种人群信息采集分析方法，如图3所示，包括以下步骤：
步骤S301、针对同一指定区域，通过WiFi探针和摄像装置分别采集原始数据，该原始数据将作为后续的人数统计依据。
步骤S302、根据WiFi探针所获取的广播数据包，对指定区域的人数进行统计得出WiFi探测人数M；同时，根据摄像装置采集的视频/图像，通过检测分析得出摄像探测人数N以及其他信息，如人群性别、人群年龄等信息。
本步骤中，对视频进行检测分析的方法如图4所示，具体为：从输入视频帧中提取出一系列特征值(比如LBP,HOG等)，快速检出人脸、定位；进行人脸跟踪；对于检出的人脸，快速检出人脸关键点(比如眼、口、鼻位置等)，并从这些关键点得出相关特征值，据此识别出性别、年龄等。
步骤S303、根据WiFi探测人数M和摄像探测人数N，计算得出指定区域的人数估值Output，Output＝Function(M*Km，N*Kn)。
步骤S304、根据人数估值Output，以及对视频/图像检测分析得出的其他信息，形成人群画像。
在本实施例中，最终形成的人群画像中包含了较为丰富的信息内容，因而在后续应用中，可以利用上述人群画像分析在某个区域的广告投放价值，甚至是承载广告的显示屏的价值。另外，在分析广告价值或者显示屏价值时，除了人群画像提供的人群因子之外，还可加入其他因素，如时间因子和地域因子。
本实施例的人群画像还可应用于千人印象成本计算和千人关注成本计算。所谓千人印象成本就是让一千人看到需要的成本，千人关注成本就是让一千人不仅看到而且有明确关注的成本。本实施例的人群画像对于此类应用可以提供较为准确的计算参数。
在步骤S302中，在对摄像装置采集的视频/图像进行检测分析的过程中还可包括：
建立档案库，在检测识别出人物目标时，将不同人物的人脸图片及其相应特征信息(如年龄、性别、运动轨迹)保存至对应档案。这样，当数据量达一定规模时，可以通过扫描人脸或照片的方式，查阅其相应档案；
另外，还可以将档案库进一步完善，增加精确的定位信息。由于广播数据包可以比摄像头视频/图像数据提供更加精准的定位信息，因而此处可以将WiFi探针采集的广播数据包中的设备MAC地址与视频/图像的人物信息进行匹配，并在匹配成功后将设备MAC地址存储至对应人物的档案中。
此过程中，可以采用多次交叉检验的方法来进行匹配一个用户和一个手机MAC地址/一组用户和一组手机MAC地址，例如，第一次有a b c三人出现在镜头里，WiFi探针获得1号、2号及3号三个手机MAC地址，第二次有c、d两人出现在镜头里，WiFi探针获得1号和4号两个手机MAC地址，这样交叉检验，就可以确定c这个人对应的是1号手机MAC地址。类似的方法可以用在匹配一组用户和一组手机MAC地址。
实施例三
在实施例二中，形成的人群画像中包含了人群人数、人群性别、人群年龄等信息，为进一步完善，如图5所示，本实施例三在实施例二的基础上进行以下改进：
在WiFi探针获取广播数据包时，根据其中的设备MAC地址获得其用户的手机品牌信息，进而将该手机品牌信息与其他信息(包括人群人数、人群性别、人群年龄等)一起形成人群画像。
这样有利于人群画像的进一步应用。例如，在应用于广告价值分析时，根据人群画像可以统计得出不同品牌手机的用户群的消费能力。
本实施例中，根据设备MAC地址获得其用户的手机品牌信息的方法为：根据设备MAC地址，发送请求信息至供应商查询服务器，接收供应商查询服务器返回的手机品牌信息。还可以预先将设备MAC地址与手机品牌的对应信息存储至本地，在后期即可直接在本地进行查询。
实施例四
本实施例提供了一种人群信息采集分析系统，该系统包括：位于同一探测区域内的WiFi探针和摄像装置，以及人群信息分析装置。
其中，WiFi探针，用于获取其有效侦测范围内的WiFi设备的广播数据包，广播数据包包括采集时间、设备MAC地址、信号强度；
摄像装置，用于采集其有效侦测范围内的视频/图像数据；
人群信息分析装置，用于结合所述广播数据包和视频/图像数据，进行人群信息分析。
人群信息分析装置具体包括：
人数统计模块，用于按照Output＝Function(M*Km，N*Kn)计算得出指定探测区域的人数的估值Output；
人群画像生成模块，用于根据摄像装置获取的视频/图像数据检测分析的人群特征信息以及所述人数的估值Output，形成人群画像。
在本实施例中，人群画像生成模块还可根据设备MAC地址获得相应的手机品牌信息，以及将设备MAC地址与根据视频/图像检测出的人物进行匹配，并将手机品牌信息、MAC地址与人物的匹配信息添加至人群画像中。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种人群信息采集分析方法，其特征在于，该方法包括：
在同一指定探测区域内，利用WiFi探针获取WiFi设备的广播数据包，同时利用摄像装置采集视频/图像数据；所述广播数据包包括采集时间、设备MAC地址、信号强度；
结合所述广播数据包和视频/图像数据，进行人群信息分析。
2.根据权利要求1所述的人群信息采集分析方法，其特征在于，所述结合所述广播数据包和视频/图像数据进行人群信息分析的方法为：
根据WiFi探针获取的广播数据包、摄像装置获取的视频/图像数据，分别对进行人数统计，得出WiFi探测人数M和摄像探测人数N；
根据WiFi探测人数M和摄像探测人数N，按照Output＝Function(M*Km，N*Kn)，计算得出指定探测区域的人数的估值Output；其中，Km为WiFi探测人数系数、Kn为摄像探测人数系数。
3.根据权利要求2所述的人群信息采集分析方法，其特征在于，所述指定探测区域的人数的估值Output的计算方法具体为：
Output＝maximum(M*Km，N*Kn)，或者Output＝(1-a)*M*Km+a*N*Kn，其中a为摄像装置的有效探测面积占据WiFi探针的有效探测面积的百分比。
4.根据权利要求2所述的人群信息采集分析方法，其特征在于，所述结合所述广播数据包和视频/图像数据进行人群信息分析的方法中，还包括：
对所述摄像装置获取的视频/图像数据进行检测识别，获取人群特征信息，该人群特征信息包括人群年龄、人群性别；
根据所述指定探测区域的人数的估值Output以及所述人群特征信息，形成人群画像。
5.根据权利要求4所述的人群信息采集分析方法，其特征在于，在所述人群画像的形成过程中还包括步骤：根据WiFi探针获取的广播数据包中的设备MAC地址，获取对应的手机品牌信息；在所述人群画像中添加所述手机品牌信息。
6.根据权利要求4所述的人群信息采集分析方法，其特征在于，在所述人群画像的形成过程中还包括步骤：
将WiFi探针采集的广播数据包中的设备MAC地址与从所述视频/图像数据检测出的人物信息进行匹配，在所述人群画像中添加该匹配信息。
7.根据权利要求4所述的人群信息采集分析方法，其特征在于，在形成所述人群画像之后还包括步骤：根据所述人群画像进行千人印象成本和/或千人关注成本计算。
8.一种人群信息采集分析系统，其特征在于，该系统包括：位于同一探测区域内的WiFi探针和摄像装置，以及人群信息分析装置；
所述WiFi探针，用于获取其有效侦测范围内的WiFi设备的广播数据包，所述广播数据包包括采集时间、设备MAC地址、信号强度；
所述摄像装置，用于采集其有效侦测范围内的视频/图像数据；
所述人群信息分析装置，用于结合所述广播数据包和视频/图像数据，进行人群信息分析。
9.根据权利要求8所述的人群信息采集分析系统，其特征在于，所述人群信息分析装置包括：人数统计模块，用于按照Output＝Function(M*Km，N*Kn)计算得出指定探测区域的人数的估值Output；
所述M为根据WiFi探针获取的广播数据包计算得出的WiFi探测人数，所述N为根据摄像装置获取的视频/图像数据计算得出的摄像探测人数，所述Km为WiFi探测人数系数，所述Kn为摄像探测人数系数。
10.根据权利要求9所述的人群信息采集分析系统，其特征在于，所述人群信息分析装置还包括：人群画像生成模块，用于根据摄像装置获取的视频/图像数据检测分析的人群特征信息以及所述人数的估值Output，形成人群画像。
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