一种共用文明排队系统及其排队方法
技术领域
本发明涉及公共智能设备,更具体地说,涉及一种共用文明排队系统及其排队方法。
背景技术
一般而言,排队需要保持一个安全和合理的距离,这样才能保证队列的有序和安全,而队伍拥挤导致的盗窃、纠纷等问题尤为明显。
发明内容
有鉴于此,本发明第一目的是提供一种共用文明排队系统。
本发明的第二目的是提供一种文明排队管理方法。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种共用文明排队系统,包括控制端、图像采集装置、输入装置、排队装置以及输出检测器,所述排队装置设置于一排队区域,所述排队装置包括若干隔离结构,所述隔离结构相互连接以形成一排队通道,所述排队通道的一端设置有排队出口,另一端设置有排队入口,所述输入装置设置于所述排队入口,所述排队出口设置所述输出检测器,所述隔离结构包括有指示射灯以及告警器,所述指示灯用于在所述排队通道上投射指示线标记,所述告警器用于提示使用者排队异常状况;
所述图像采集装置设置于排队区域上方,并用于采集所述排队区域的图像信息;
所述控制端包括输入模块、指示模块、队列配置模块、移位模块以及告警模块;
所述输入模块连接于所述输入装置,所述输入模块配置有输入策略,所述输入策略包括根据所述输入模块输入的人数生成一排队队列元素,并将所述排队队列元素输入到所述队列配置模块中;
所述队列配置模块配置有排队队列,当所述队列配置模块接收一排队队列元素时将接收到的排队队列元素添加至所述排队队列的队尾;
所述指示模块配置有指示策略,所述指示策略包括,根据所述排队队列在所述排队通道上投射指示线标记以将所述排队通道划分为若干站立区域,沿所述排队出口至所述排队入口的方向上每一所述站立区域依序对应于所述排队队列中的每一排队队列元素,所述站立区域的大小根据其对应的所述排队队列元素生成;
所述移位模块连接于所述输出检测器,当所述排队出口处的站立区域中的排队人员离开所述站立区域时,所述输出检测器输出移位信号,所述移位模块配置有移位策略,所述移位策略包括当接收到移位信号时,从所述队列配置模块将所述排队队列中的队头的排队队列元素删除;
所述告警模块连接于所述队列配置模块,所述告警模块配置有告警策略,所述告警策略包括告警线划分步骤以及图像捕捉步骤;
所述告警线划分步骤包括根据所述站立区域的位置在一所述图像采集装置的采集平面上划分若干安全告警线;
所述图像捕捉步骤包括根据获取的图像信息判断安全告警线是否被遮挡,当所述安全信号线被遮挡时,根据所述安全告警线的编号控制对应的告警器工作。
进一步地:所述图像采集装置包括热成像采集器,所述热成像采集器用于采集所述排队区域的热成像信息以作为第一图像信息,所述图像信息包括所述第一图像信息。
进一步地:所述告警模块还包括人数捕捉步骤,所述人数捕捉步骤包括通过热成像跟踪算法判断第一图像信息中每一所述站立区域中的人数,当所述站立区域的人数与排队队列元素对应的人数不同时,根据所述站立区域的编号控制对应的告警器工作。
进一步地:所述图像采集装置包括摄像头,所述摄像头用于采集所述排队区域的图像以获得第二图像信息,所述第一图像信息和所述第二图像信息具有相同的采集平面;
所述告警模块还包括携带物标记步骤,所述携带物标记步骤通过比对第一图像信息和第二图像信息标记每一站立区域的携带物,当所述携带物离开对应的站立区域时,根据所述站立区域的编号控制对应的告警器工作。
进一步地:所述排队区域还设置有传送履带,所述传送履带设置于所述排队通道的下方,所述移位模块连接于所述传送履带,所述移位策略还包括当接收到移位信号时,根据所述排队队列中的队头的排队队列元素生成一位移值,并根据所述位移值控制所述传送履带移动。
进一步地:所述一种共用文明排队系统还包括携带式辨识单元,每一携带式辨识单元设置有射频天线,所述射频天线配置有用户信息,所述输入装置包括有射频接收器,所述输入装置通过所述射频接收器扫描所述用户信息以生成排队队列元素。
进一步地:所述用户信息包括用户类别值,当具有不同的用户类别值的携带辨识单元之间的距离小于一预设的基准距离时,所述携带辨识单元输出辨识告警信号,所述告警器配置有辨识信号接收器,当告警器接收所述辨识告警信号时工作。
进一步地:每一站立区域的大小与所述站立区域所对应的排队队列元素对应的人数的关系为
S=0.8+0.4*(n-1),其中n为站立区域所对应的排队队列元素对应的人数,S为所述站立区域的大小。
为了实现本发明的第二目的提供,一种文明排队管理方法,其特征在于,提供图像采集装置、输入装置、排队装置以及输出检测器,所述排队装置设置于一排队区域,所述排队装置包括若干隔离结构,所述隔离结构相互连接以形成一排队通道,所述排队通道的一端设置有排队出口,另一端设置有排队入口,所述输入装置设置于所述排队入口,所述排队出口设置所述输出检测器,所述隔离结构包括有指示射灯以及告警器,所述指示灯用于在所述排队通道上投射指示线标记,所述告警器用于提示使用者排队异常状况;
所述图像采集装置设置于排队区域上方,并用于采集所述排队区域的图像信息;所述输出检测器设置于所述排队出口处,当所述排队出口处的站立区域中的排队人员离开所述站立区域时,所述输出检测器输出移位信号;
具体包括以下步骤:
输入步骤,包括根据所述输入装置输入的人数生成一排队队列元素;
队列配置步骤,配置有排队队列,当所述输入步骤生成一排队队列元素时将接收到的排队队列元素添加至所述排队队列的队尾;
指示步骤,根据所述排队队列在所述排队通道上投射指示线标记以将所述排队通道划分为若干站立区域,沿所述排队出口至所述排队入口的方向上每一所述站立区域依序对应于所述排队队列中的每一排队队列元素,所述站立区域的大小根据其对应的所述排队队列元素生成;
移位步骤,当输出检测器输出移位信号时,将所述排队队列中的队头的排队队列元素删除;
所述告警线划分步骤包括根据所述站立区域的位置在一所述图像采集装置的采集平面上划分若干安全告警线;
所述图像捕捉步骤包括根据获取的图像信息判断安全告警线是否被遮挡,当所述安全信号线被遮挡时,根据所述安全告警线的编号控制对应的告警器工作。
本发明技术效果主要体现在以下方面:通过这样设置,根据输入的人数划分区域,然后通过虚拟队列的方式,指示每个区域的位置以及当有人超过对应的区域时,及时进行提醒,保证排队时不会出现拥挤的情况,同时可以起到一个较佳的排队效果,保证秩序和安全。
附图说明
图1:本发明一种共用文明排队系统的隔离结构原理图;
图2:本发明一种共用文明排队系统的排队区域俯视示意图;
图3:本发明一种共用文明排队系统的系统架构原理图。
附图标记:1、排队通道;11、站立区域;12、排队入口;13、排队出口;100、隔离结构;101、立柱;102、隔离带;110、告警器;120、指示灯;121、指示线标记;200、传送履带;300、输入装置;400、输出检测器;500、控制端;600、图像采集装置;610、热成像采集器;620、摄像头。
具体实施方式
以下结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步详述,以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
以下对本发明做出详述,一种共用文明排队系统,该系统可以用于游乐场、铁路售票、机场值机、景点门票购买等多种情况下使用,但是存在一个局限,需要室内条件,具体包括控制端500、图像采集装置600、输入装置300、排队装置以及输出检测器,如图1所示,所述排队装置设置于一排队区域,所述排队装置包括若干隔离结构100,所述隔离结构100相互连接以形成一排队通道1,排队通道1一般具有一个入口以及一个出口,所述排队通道1的一端设置有排队出口13,另一端设置有排队入口12,所述输入装置300设置于所述排队入口12,这样当进入排队通道1前,具体隔离结构100可以是固定在地面上,如图2,排队人员由箭头所示方向进行排队,而需要说明的是,所述排队出口13设置所述输出检测器,所以每当有人离开队列时(完成排队),就会被输出检测器获得这个情况,所述隔离结构100包括有指示射灯以及告警器110,参照图1所示,包括立柱101以及连接隔离带102,而指示灯120和告警器110设置在立柱101内部,而不同的立柱101内部的指示灯120和告警器110的编号不同,这样控制端500就可以控制任意一个指示灯120或者告警器110做出工作,所述指示灯120用于在所述排队通道1上投射指示线标记121,所述告警器110用于提示使用者排队异常状况;需要说明的是,指示灯120设置为射灯,其会在地面射出一条标记线,提醒排队人员不要超过自己的站立区域11,如图中虚线所示。
所述图像采集装置600设置于排队区域上方,并用于采集所述排队区域的图像信息;图2可以视为图像采集装置600的拍摄视角方向,设置于室内的顶部,需要说明的是,由于隔离结构100的位置、图像采集装置600的位置和朝向都是固定的,所以这样如果没有排队人员的情况下,排队通道1再整个投影平面上的形状、位置都是唯一确定的,所以可以根据背景图像和实时采集的视频比对就可以获得排队人、携带物等图像信息。
所述控制端500包括输入模块、指示模块、队列配置模块、移位模块以及告警模块;例如在动车站、飞机值机等排队窗口,控制端500可以是窗口的终端,通过后台人员管理,以下对本发明的核心部分作出详述。
所述输入模块连接于所述输入装置300,所述输入模块配置有输入策略,所述输入策略包括根据所述输入模块输入的人数生成一排队队列元素,并将所述排队队列元素输入到所述队列配置模块中;当每一排队人员进入时,通过输入的方式输入人数,输入装置300根据输入的人数划分排队区域,因为实际情况下会涉及到长时间排队,而一般如果有同行人员时,一般同行人更倾向于更加接近,所以通过对同行人应该划分到一个站立区域11,所以根据输入的人数生成排队队列元素。
所述队列配置模块配置有排队队列,当所述队列配置模块接收一排队队列元素时将接收到的排队队列元素添加至所述排队队列的队尾;队列配置模块更多提供对队列的管理功能,将排队队列元素存储至对应的排队队列,随着进入排队通道1入口的人员,更新排队队列,而这个排队队列会直接被更新到对应的排队队列元素中。
所述指示模块配置有指示策略,所述指示策略包括,根据所述排队队列在所述排队通道1上投射指示线标记121以将所述排队通道1划分为若干站立区域11,沿所述排队出口13至所述排队入口12的方向上每一所述站立区域11依序对应于所述排队队列中的每一排队队列元素,所述站立区域11的大小根据其对应的所述排队队列元素生成;指示策略原理较为简单,根据站立区域11的划分,进行指示灯120的工作,例如图2所示,排队队列分别是3,4,5,3,以每一站立区域11的大小与所述站立区域11所对应的排队队列元素对应的人数的关系为S=0.8+0.4*(n-1),其中n为站立区域11所对应的排队队列元素对应的人数,S为所述站立区域11的大小。需要分配的面积为1.6平方米、2平方米、2.4平方米、1.6平方米进行划分,而在设计时,每一个隔离结构100的距离间隔0.4平方米,这样就可以根据隔离结构100进行距离和面积的划分,也就是说,从通道出口开始,控制虚线所示的指示灯120进行工作,在地面上投射出与虚线相同的标记线。
所述移位模块连接于所述输出检测器,当所述排队出口13处的站立区域11中的排队人员离开所述站立区域11时,所述输出检测器输出移位信号,所述移位模块配置有移位策略,所述移位策略包括当接收到移位信号时,从所述队列配置模块将所述排队队列中的队头的排队队列元素删除;输出检测器可以设置为红外传感器,通过红外传感器检测位于第一个站立区域11是否有遮挡物,如果没有,则说明已经完成对应的工作(咨询、购票、游玩等),所以就可以及时对人员离开做出响应,而将这个离开的信息从排队队列中删除,而这样一来,对应的站立区域11也会做出改变,需要说明的是,为了提供排队的行进效率,所以每一个站立区域11给予一定的行进时间,例如第一个站立区域11没人时,第二个站立区域11内的人员需要移动到第一站立区域11,而第三站立区域11的人员需要移动到第二站立区域11,提供一定的移动时间,而移动完成后,重新进行检测,需要说明的是,站立区域11根据指示灯120划分,而指示灯120的工作根据排队队列确定。
所述告警模块连接于所述队列配置模块,所述告警模块配置有告警策略,所述告警策略包括告警线划分步骤以及图像捕捉步骤;
所述告警线划分步骤包括根据所述站立区域11的位置在一所述图像采集装置600的采集平面上划分若干安全告警线;首先,安全警告线的概念为图像处理算法中的概念,由于图像采集装置600采集的图像的区域是不变的,也就是说,前一帧图像和后一帧图像可以投影到相同的平面坐标系中,而该平面坐标系中存在已经预先设置好的线段,而通过比对背景图像(无排队情况时图像采集装置600的图像)和采集情况下的图像,就可以对媒体流中的排队者和携带物进行追踪,实时判断排队者是否有超出安全警告线的情况,而安全警告线的划分根据站立区域11的划分,与所述指示线标记121相同,在此不做赘述,而对人、携带物的位置判断的算法较为简单,将原始图像(背景图像)以及采集的单帧图像做比对,对比对结果进行轮廓提取,如果轮廓线与任意安全警告先相交,则判断为该人或携带物越过安全警告线,那么就控制对应区域的报警器工作即可。
所述图像捕捉步骤包括根据获取的图像信息判断安全告警线是否被遮挡,当所述安全信号线被遮挡时,根据所述安全告警线的编号控制对应的告警器110工作。图像捕捉步骤的具体原理以上已经做出了说明,需要补充说明的是,安全警告线的编号是根据排队队列的次序决定的,而告警器110的编号也是根据排队队列的次序决定,所以就可以直接控制对应的告警器110工作。告警器110可以设置为蜂鸣器,通过喇叭输出预设的语音信息提醒超出站立区域11的情况。所述图像采集装置600包括摄像头620,所述摄像头620用于采集所述排队区域的图像以获得第二图像信息,所述第一图像信息和所述第二图像信息具有相同的采集平面;
在另一个实施例中。所述图像采集装置600包括热成像采集器610,所述热成像采集器610用于采集所述排队区域的热成像信息以作为第一图像信息,所述图像信息包括所述第一图像信息。所述告警模块还包括人数捕捉步骤,所述人数捕捉步骤包括通过热成像跟踪算法判断第一图像信息中每一所述站立区域11中的人数,当所述站立区域11的人数与排队队列元素对应的人数不同时,根据所述站立区域11的编号控制对应的告警器110工作。由于俯视方向,通过热成像传感器捕捉人数的算法进行详述,由于携带物的热值一定是小于人体热值的,所以通过设置一个阈值对第一图像信息进行二值化处理,而对二值化处理的结果进行轮廓提取,通过分析轮廓形状和大小,判断是否属于人体头部图像信息,而对多帧图像进行分析后,就可以根据确定的图形的数量,确定每个站立区域11内人体的数量,在此不做赘述。作为优选的,所述告警模块还包括携带物标记步骤,所述携带物标记步骤通过比对第一图像信息和第二图像信息标记每一站立区域11的携带物,当所述携带物离开对应的站立区域11时,根据所述站立区域11的编号控制对应的告警器110工作。携带物标记步骤通过采集同一时刻下的第一图像信息和第二图像信息,通过第一图像信息确定的人体位置,而在第二图像信息中对人体位置所在的区域进行剔除,对剩余的图区进行轮廓提取,就可以确定携带物,然后根据提取的图区的特征值进行携带物跟踪,这样就可以判断该携带物是否离开对应的站立区域11,当离开对应的站立区域11时,及时触发报警。
所述排队区域还设置有传送履带200,所述传送履带200设置于所述排队通道1的下方,所述移位模块连接于所述传送履带200,所述移位策略还包括当接收到移位信号时,根据所述排队队列中的队头的排队队列元素生成一位移值,并根据所述位移值控制所述传送履带200移动。传送履带200的工作原理较为简单,传送履带200通过履带带动的方式带动整个队列运动,优势在于,方便携带行李箱、大型物品的排队者就不用时刻对携带物进行搬运,较为省力,而根据排队队列元素就可以获取对应的位移值,例如第一个站立区域11的长度为0.2米,则当第一个站立区域11的排队人员离开排队队列时,控制整个履带向前运动0.2米,以完成队列输送。
在另一个实施例中,所述一种共用文明排队系统还包括携带式辨识单元,每一携带式辨识单元设置有射频天线,所述射频天线配置有用户信息,所述输入装置300包括有射频接收器,所述输入装置300通过所述射频接收器扫描所述用户信息以生成排队队列元素。携带式辨识单元可以是一个射频天线,利用身份验证的原理,本发明较为适用于游乐场所,由于游玩设备需要排队的情况较多,所以如果重复输入信息难免较为繁琐,所以本发明通过扫描的方式进行输入,例如3人同行的情况,预先在后台对应三个人的携带式辨识单元的用户信息中,用户类别值相同,也就是确定该三人为同伴,所以通过输入装置300扫描后,根据扫描的人数就可以确定站立区域11的大小,较为简单便利,优选的,所述用户信息包括用户类别值,当具有不同的用户类别值的携带辨识单元之间的距离小于一预设的基准距离时,所述携带辨识单元输出辨识告警信号,所述告警器110配置有辨识信号接收器,当告警器110接收所述辨识告警信号时工作。还可以通过该携带式辨识单元进行辅助告警,如果一用户距离具有不同的用户类别值的另一用户过近时,就可以通过告警器110进行告警,起到一个提醒的效果。
在另一个实施例中,一种文明排队管理方法,提供图像采集装置600、输入装置300、排队装置以及输出检测器,所述排队装置设置于一排队区域,所述排队装置包括若干隔离结构100,所述隔离结构100相互连接以形成一排队通道1,所述排队通道1的一端设置有排队出口13,另一端设置有排队入口12,所述输入装置300设置于所述排队入口12,所述排队出口13设置所述输出检测器,所述隔离结构100包括有指示射灯以及告警器110,所述指示灯120用于在所述排队通道1上投射指示线标记121,所述告警器110用于提示使用者排队异常状况;
所述图像采集装置600设置于排队区域上方,并用于采集所述排队区域的图像信息;所述输出检测器设置于所述排队出口13处,当所述排队出口13处的站立区域11中的排队人员离开所述站立区域11时,所述输出检测器输出移位信号;
具体包括以下步骤:
输入步骤,包括根据所述输入装置300输入的人数生成一排队队列元素;
队列配置步骤,配置有排队队列,当所述输入步骤生成一排队队列元素时将接收到的排队队列元素添加至所述排队队列的队尾;
指示步骤,根据所述排队队列在所述排队通道1上投射指示线标记121以将所述排队通道1划分为若干站立区域11,沿所述排队出口13至所述排队入口12的方向上每一所述站立区域11依序对应于所述排队队列中的每一排队队列元素,所述站立区域11的大小根据其对应的所述排队队列元素生成;
移位步骤,当输出检测器输出移位信号时,将所述排队队列中的队头的排队队列元素删除;
所述告警线划分步骤包括根据所述站立区域11的位置在一所述图像采集装置600的采集平面上划分若干安全告警线;
所述图像捕捉步骤包括根据获取的图像信息判断安全告警线是否被遮挡,当所述安全信号线被遮挡时,根据所述安全告警线的编号控制对应的告警器110工作。需要说明的是,不是按照时间顺序进行,而是按照对应的触发条件进行,而输入步骤仅仅是做输入时使用,也就是说,当有人进入时,在输入装置300上输入信息,就会触发输入步骤,而队列配置步骤则是当输入步骤中生成排队队列元素时,就会进行处理,而指示步骤是实时去获取排队队列,从而控制指示灯120工作,而移位步骤的触发条件是有人离开排队通道1时触发,而告警划分步骤是实时获取排队队列生成,而图像捕捉步骤是实时获取图像信息从而进行判断。
当然,以上只是本发明的典型实例,除此之外,本发明还可以有其它多种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求保护的范围之内。