CN107590431A - 一种基于图像识别的数量统计方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于图像识别的数量统计的方法，包括以下步骤：获取步骤：获取待统计区域图像中的待统计区域以及参考统计区域，所述参考统计区域位于待统计区域内；计算步骤：计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。本发明还公开了一种电子设备、计算机可读存储介质和基于图像识别的数量统计的装置。本发明的基于图形识别的数量统计方法其通过设置参考统计区域遮挡判断的方式对目标的数量进行统计，大大提高了统计的准确性，不仅可以统计数量还可以通过判断方向来确定该目标是进入还是离开，具备更为广泛的应用价值。

Description

一种基于图像识别的数量统计方法及装置

技术领域

本发明涉及一种图像识别技术领域，尤其涉及一种基于图像识别的数量统计方法及装置。

背景技术

目前，商场、博物馆、展览馆、体育馆等公共建筑出入口、自动扶梯和建筑物走廊等长通道通行口、客运车辆乘客上下门、游乐场各个游乐设施的出入口等场所，常常需要统计在某一时间点或时间段内的客流量、人员进入和离开的数量，以此统计数据为依据优化运营和提高管理水平。

目前，采用图像识别技术为主进行目标数量统计的研究，大多以采用目标物局部或组合区域特征提取的统计方法，以特征跟踪方法对多目标进行跟踪计数为主。由于目标物运动过程中产生形态变化或局部遮挡，存在形变、特征被遮挡或者多种类型的目标时，简单的提取目标物局部特征方法，常常不能准确统计区域中目标物的数量。另外，通过视频计数的方法中，在多帧图片的处理过程中还存在重复计算的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种基于图像识别的数量统计的方法，其能解决数量统计的技术问题。

本发明的目的之二在于提供一种电子设备，其能解决数量统计的技术问题。

本发明的目的之三在于提供一种计算机可读存储介质，其能解决数量统计的技术问题。

本发明的目的之四在于提供一种基于图像识别的数量统计的装置，其能解决数量统计的技术问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种基于图像识别的数量统计的方法，包括以下步骤：

获取步骤：获取待统计区域图像中的待统计区域以及参考统计区域，所述参考统计区域位于待统计区域内；

计算步骤：计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

进一步地，在获取步骤之前还包括图像抽取步骤：获取视频图像并抽取视频图像中的关键帧以得待统计区域图像。

进一步地，在获取步骤中所述参考统计区域横向或者纵向贯穿待统计区域，所述参考统计区域包括第一边缘、第二边缘和阴影区域，所述阴影区域位于第一边缘和第二边缘之间。

进一步地，所述计算步骤具体包括以下子步骤：

第一判断步骤：判断目标物是先与第一边缘接触还是先与第二边缘接触，如果先与第一边缘接触则执行第二判断步骤，如果先与第二边缘接触则执行第三判断步骤；

第二判断步骤：判断该目标物是否穿过第二边缘，如果是，则将其方向记为第一方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

第三判断步骤：判断该目标物是否穿过第一边缘，如果是，则将其方向记为第二方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

统计步骤：统计所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

进一步地，在计算步骤之后还包括数据传输步骤：将所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量传输至后台服务器。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

获取步骤：获取待统计区域图像中的待统计区域以及参考统计区域，所述参考统计区域位于待统计区域内；

计算步骤：计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

进一步地，在获取步骤中所述参考统计区域横向或者纵向贯穿待统计区域，所述参考统计区域包括第一边缘、第二边缘和阴影区域，所述阴影区域位于第一边缘和第二边缘之间。

进一步地，所述计算步骤具体包括以下子步骤：

第一判断步骤：判断目标物是先与第一边缘接触还是先与第二边缘接触，如果先与第一边缘接触则执行第二判断步骤，如果先与第二边缘接触则执行第三判断步骤；

第二判断步骤：判断该目标物是否穿过第二边缘，如果是，则将其方向记为第一方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

第三判断步骤：判断该目标物是否穿过第一边缘，如果是，则将其方向记为第二方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

统计步骤：统计所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

本发明的目的之三采用如下技术方案实现：

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任意一项所描述的方法。

本发明的目的之四采用如下技术方案实现：

一种基于图像识别的数量统计的装置，包括以下模块：

获取模块：用于获取待统计区域图像中的待统计区域以及参考统计区域，所述参考统计区域位于待统计区域内；

计算模块：用于计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的基于图形识别的数量统计方法其通过设置参考统计区域遮挡判断的方式对目标的数量进行统计，大大提高了统计的准确性，不仅可以统计数量还可以通过判断方向来确定该目标是进入还是离开，具备更为广泛的应用价值。

附图说明

图1为本发明的基于图形识别的数量统计方法的流程图；

图2为实施例一中目标物遮挡参考统计区域的示意图；

图3为本发明的基于图形识别的数量统计模块的结构图。

附图标记：1、待统计区域；2、参考统计区域；3、目标物。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供了一种基于图像识别的数量统计的方法，包括以下步骤：

S0：获取视频图像并抽取视频图像中的关键帧以得待统计区域图像；通过获取各个出入口、路段或者需要进行目标数量统计区域的各个摄像头拍摄的视频图像，并对视频图像抽取关键帧，然后进行预处理；

S1：获取待统计区域图像中的待统计区域1以及参考统计区域2，所述参考统计区域2位于待统计区域1内；步骤S1中所述参考统计区域2横向或者纵向贯穿待统计区域1，所述参考统计区域2包括第一边缘、第二边缘和阴影区域，所述阴影区域位于第一边缘和第二边缘之间；如图2所示其为目标物3移动示意图，箭头为目标物移动方向，阴影区域为参考统计区域，在图2中也即是第一边缘为A边，第二边缘为B边；其实该参考统计区域2不仅可以是矩形形状，还可以是其他的弧形的形状，也可以仅仅是一条直线，甚至可以根据实际的情况来却确定是否需要完全贯穿图像以便更容易进行数量统计，该参考统计区域2的设置不是固定的，可以根据实际情况进行相应的调整；

S2：计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。步骤S2具体包括以下子步骤：

S21：判断目标物3是先与第一边缘接触还是先与第二边缘接触，如果先与第一边缘接触则执行步骤S22，如果先与第二边缘接触则执行步骤S23；

S22：判断该目标物3是否穿过第二边缘，如果是，则将其方向记为第一方向并更新与该方向对应的目标物3的数量，如果否，则不统计；

S23：判断该目标物3是否穿过第一边缘，如果是，则将其方向记为第二方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

S24：统计所有目标物3通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物3的数量；在目标物3移动的过程中，对参考统计区域形成逐步遮挡的过程；本发明通过判断待参考区域1被目标物不断触碰到边缘A到遮挡边缘A，再到同时遮挡边缘A和边缘B，再到边缘A恢复，边缘B恢复的过程来计算目标物3的个数、移动方向。在这个过程中，还可能会存在，目标物完全处于阴影区域的情况，故而在判断过程的时候，可以只判断是否进入跟是否完全走出以此为一个完整的统计判断依据，若完成上述遮挡及恢复过程，则统计为一个目标物体通过，同时根据参考区域边缘触碰－被遮挡－恢复过程记录，判断该目标物体的运动方向。如果该目标物穿过边缘A之后只是接触到的边缘B，但是没有穿过边缘B，则不计入数量统计，该穿过的含义指的是目标物整个通过，而不是接触的时候就计入数量；

S3：将所有目标物3通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物3的数量传输至后台服务器。通过后台服务器来对不同区域的各种统计数量进行管理。

本发明还可以计算目标物3的相对长度，根据摄像机的安装角度、参考统计区域的宽度，结合参考统计区域的A、B边分别从被遮挡到恢复的时间点，可以判断目标物体的相对长度。根据目标物体的长度结果值和参考统计区域的宽度比，获取参考统计区域被目标物遮挡A或B边时的被遮挡边长度值，可以计算得到目标物体的相对宽度，从而获得目标物体的长宽尺寸。本方法用于对单个或多个不连续、不互相重叠或粘连的运动物体进行数量统计，对于多个连续或粘连、重叠运动物体的统计，可以运用本方法结合提取运动物体的特征向量进行数量统计。

本发明在统计目标的运动通过区域设置一参考统计区域2，当目标物3通过该区域时，判断目标物3进入、完全遮挡、移出参考区域的整个完整过程后统计为一个目标物体，通过参考区域遮挡判断的方式对目标数量进行统计，大大提高了统计的准确性，且所涉及的数量统计不仅包括统计通过指定区域的目标数量，还包括区分通过指定区域的每一个目标是进入还是离开，具有较好的商业应用价值，能广泛的应用在人流量统计、车流量统计等移动目标物数量统计方面。

实施例二

实施例二公开了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器以及程序，其中处理器和存储器均可采用一个或多个，程序被存储在存储器中，并且被配置成由处理器执行，处理器执行该程序时，实现实施例一的基于图像识别的数量统计的方法。该电子设备可以是手机、电脑、平板电脑等等一系列的电子设备。

实施例三

实施例三公开了一种可读的计算机存储介质，该存储介质用于存储程序，并且该程序被处理器执行时，实现实施例一的基于图像识别的数量统计的方法。

实施例四：

如图3所示，本实施例提供了一种基于图像识别的数量统计的装置，包括以下模块：

获取模块：用于获取待统计区域图像中的待统计区域以及参考统计区域，所述参考统计区域位于待统计区域内；

计算模块：用于计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种基于图像识别的数量统计的方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取步骤：获取待统计区域图像中的待统计区域以及参考统计区域，所述参考统计区域位于待统计区域内；

计算步骤：计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

2.如权利要求1所述的基于图像识别的数量统计的方法，其特征在于，在获取步骤之前还包括图像抽取步骤：获取视频图像并抽取视频图像中的关键帧以得待统计区域图像。

3.如权利要求1所述的基于图像识别的数量统计的方法，其特征在于，在获取步骤中所述参考统计区域横向或者纵向贯穿待统计区域，所述参考统计区域包括第一边缘、第二边缘和阴影区域，所述阴影区域位于第一边缘和第二边缘之间。

4.如权利要求3所述的基于图像识别的数量统计的方法，其特征在于，所述计算步骤具体包括以下子步骤：

第一判断步骤：判断目标物是先与第一边缘接触还是先与第二边缘接触，如果先与第一边缘接触则执行第二判断步骤，如果先与第二边缘接触则执行第三判断步骤；

第二判断步骤：判断该目标物是否穿过第二边缘，如果是，则将其方向记为第一方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

第三判断步骤：判断该目标物是否穿过第一边缘，如果是，则将其方向记为第二方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

统计步骤：统计所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

5.如权利要求1所述的基于图像识别的数量统计的方法，其特征在于，在计算步骤之后还包括数据传输步骤：将所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量传输至后台服务器。

6.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

获取步骤：获取待统计区域图像中的待统计区域以及参考统计区域，所述参考统计区域位于待统计区域内；

计算步骤：计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于，在获取步骤中所述参考统计区域横向或者纵向贯穿待统计区域，所述参考统计区域包括第一边缘、第二边缘和阴影区域，所述阴影区域位于第一边缘和第二边缘之间。

8.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述计算步骤具体包括以下子步骤：

第一判断步骤：判断目标物是先与第一边缘接触还是先与第二边缘接触，如果先与第一边缘接触则执行第二判断步骤，如果先与第二边缘接触则执行第三判断步骤；

第二判断步骤：判断该目标物是否穿过第二边缘，如果是，则将其方向记为第一方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

第三判断步骤：判断该目标物是否穿过第一边缘，如果是，则将其方向记为第二方向并更新与该方向对应的目标物的数量，如果否，则不统计；

统计步骤：统计所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述的方法。

10.一种基于图像识别的数量统计的装置，其特征在于，包括以下模块：

获取模块：用于获取待统计区域图像中的待统计区域以及参考统计区域，所述参考统计区域位于待统计区域内；

计算模块：用于计算得到所有目标物通过参考统计区域的方向及与相应方向对应的目标物的数量。