CN112115792B - 一种出入口信息统计系统、方法及计算机设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种出入口信息统计系统、方法及计算机设备，其中，该系统包括：图像采集模块，用于获取多个出入口图像；第一处理器，与图像采集模块连接，用于根据多个出入口图像得到待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息；第二处理器，与第一处理器连接，用于根据待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定出入口的出入统计信息，第一处理器的处理能力大于第二处理器。本发明通过图像采集模块将多个出入口图像传输到计算能力较强的第一处理器进行图像识别，可实现智能化识别图像，提高图像识别效率，通过第二处理器对识别信息进行统计，提高统计效率，减少人力浪费，满足现代信息化的需求。

Description

一种出入口信息统计系统、方法及计算机设备

技术领域

本发明涉及数据统计技术领域，具体涉及一种出入口信息统计系统、方法及计算机设备。

背景技术

随着我国经济的迅速发展，各种大型建筑物、购物休闲场所越来越多，而人群活动也越来越频繁，在大型场合中监控出入口以统计出入口的出入情况对于有序、安全的工作变得尤为重要。例如，为了规范企业的仓库管理程序，促进仓库各项工作科学、高效、有序的运作，加强对成品模具、物料存放及出入库安全，保障公司生产物料及时供应及成品销售工作的正常开展，需要对仓库物体及人员的出入信息进行统计。

相关技术中，出入口信息统计的方法通常为人工在出入口进行统计，但是人工对出入口的出入信息进行统计不仅效率低，还浪费人力，不能满足现代信息化的需求。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中人工对出入口的出入情况进行统计效率低、浪费人力的缺陷，从而提供一种出入口信息统计系统、方法及计算机设备。

根据第一方面，本发明实施例公开了一种出入口信息统计系统，包括：图像采集模块，用于获取多个出入口图像；第一处理器，与所述图像采集模块连接，用于根据所述多个出入口图像得到待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息；第二处理器，与所述第一处理器连接，用于根据所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定所述出入口的出入统计信息，所述第一处理器的处理能力大于所述第二处理器。

可选地，所述系统还包括：第一存储模块，分别与所述图像采集模块和所述第一处理器连接，用于存储所述多个出入口图像。

可选地，所述系统还包括：第二存储模块，分别与所述第一处理器和所述第二处理器连接，用于存储所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息。

可选地，所述系统还包括：传输接口模块，分别与所述图像采集模块、第一存储模块、第二存储模块、第一处理器以及第二处理器连接，用于进行数据传输。

可选地，所述第一处理器为FPGA板；所述图像采集模块为图像采集设备接口。

可选地，所述系统还包括：显示器，与所述第二处理器连接，用于显示所述出入统计信息。

根据第二方面，本发明实施例公开了一种出入口信息统计方法，应用于第一方面或第一方面任一可选实施方式所述的出入口信息统计系统，包括如下步骤：获取多个出入口图像；根据目标算法，对所述多个出入口图像进行识别得到待统计目标物的特征信息；获取所述出入口图像中的参考物的第一位置信息以及所述待统计目标物的第二位置信息，根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息，得到所述待统计目标物与参考物的相对位置信息；发送所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息。

可选地，发送所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息，包括：将所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息发送至第二处理器，使得所述第二处理器进行出入口的出入信息统计；和/或将所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息发送至第二存储模块。

根据第三方面，本发明实施例还公开了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如第二方面或第二方面任一可选实施方式所述的出入口信息统计方法的步骤。

根据第四方面，本发明实施例还公开了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第二方面或第二方面任一可选实施方式所述的出入口信息统计方法的步骤。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的出入口信息统计系统，通过图像采集模块获取多个出入口图像，第一处理器，与图像采集模块连接，用于根据多个出入口图像得到待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息，第二处理器，与第一处理器连接，用于根据待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定出入口的出入统计信息，第一处理器的处理能力大于第二处理器。本发明通过图像采集模块将多个出入口图像传输到计算能力较强的第一处理器进行图像识别，可实现智能化识别图像，提高图像识别效率，通过第二处理器对识别信息进行统计，提高统计效率，减少人力浪费，满足现代信息化的需求。

2.本发明提供的出入口信息统计方法，通过获取多个出入口图像，根据目标算法，对多个出入口图像进行识别得到待统计目标物的特征信息，获取出入口图像的参考物的第一位置信息以及待统计目标物的第二位置信息，根据第一位置信息以及第二位置信息，得到待统计目标物与参考物的相对位置信息，发送待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息。本发明通过出入口信息统计系统中的第一处理器对出入口图像进行快速识别计算，得到待统计目标物的相对位置信息和特征信息，进而统计出入口的出入统计信息，可实现智能化识别视频图像以及出入信息统计，提高统计效率，减少人力浪费，满足现代信息化的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本发明实施例中出入口信息统计系统的一个具体示例图；

图2为本发明实施例中出入口信息统计系统的另一个具体示例图；

图3为本发明实施例中出入口信息统计方法的一个具体示例的流程图；

图4为本发明实施例中计算机设备的一个具体示例图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明实施例公开了一种出入口信息统计系统，如图1所示，包括：

图像采集模块101，用于获取多个出入口图像。

示例性地，该图像采集模块101可以为摄像设备，也可以为摄像设备接口。当图像采集模块101为摄像设备接口时，读取摄像设备采集的出入口视频图像数据，得到多个出入口图像。该摄像设备接口可以为网络摄像机的RJ-45接口，也可以为普通摄像设备通用的BNC接口，或者USB接口，还可以集成多种摄像头接口，便于多种摄像设备连接传输图像。本发明实施例对该图像采集模块101以及摄像设备接口均不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况设定。该出入口可以为任意建筑物的出入口，本发明实施例以仓库出入口为例进行说明。

第一处理器102，与图像采集模块101连接，用于根据多个出入口图像得到待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息。

示例性地，该第一处理器102的处理能力大于第二处理器103，面对大量的出入口图像时，可以实现实时计算。该第一处理器102可以为专业服务器，本发明实施例对该第一处理器102不作具体限定，只要处理能力能够满足视频图像的处理需求即可。例如，如果对图像处理的实时性要求比较高(如延迟时间要求在2s以内)，则对应选用能够满足实时计算要求的的处理器作为第一处理器102。优选地，第一处理器102为FPGA板，可进行并行计算，所有的计算在开发板上完成即可，不需要借助外部服务器，不需要依赖网络进行数据传输，极大的提高了计算速度，减少成本。

该待统计目标物可以为出入口图像中除了参考物以外的任何物体或人，为了降低第一处理器102的计算量，可以根据实际统计需求确定待统计目标物，第一处理器102只识别待统计目标物，不识别其他物体或人。例如，要统计仓库中的车辆出入情况，那么该待统计目标物为车，第一处理器102可以只识别出入口图像中的车辆。待统计目标物的特征信息为可以表征待统计目标物的信息，例如车辆的车牌号，人脸的五官特征等。在本发明实施例中，参考物可以为仓库出入口的位置，根据参考物分为仓库外部区域与仓库内部区域，通过实时的待统计目标物的位置信息判断待统计目标物是否越过分割线判断待统计目标物的出入情况。相对位置信息为待统计目标物相对于参考物的相对位置，例如，待统计目标物处于参考物内部区域或者外部区域。根据多个出入口图像得到待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息可以为根据YOLO算法对多个出入口图像进行识别，得到待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息。使用YOLO算法可以识别20多种种类的物体或人员，可以满足大部分出入口信息统计需求，具体的可以根据实际统计需求确定待统计目标物，获取大量待统计目标物的训练样本进行训练得到识别模型，根据识别模型对多个出入口图像中的待统计目标物进行识别。

该第一处理器102可以根据第二处理器103的控制指令进行工作，首先，当接收到第二处理器103的工作指令时，获取多个出入口图像；其次，根据第二处理器103的计算指令对所述多个出入口图像进行识别。第一处理器102也可以仅仅根据第二处理器103的控制指令执行所有的步骤。

第二处理器103，与第一处理器连接，用于根据待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定出入口的出入统计信息，第一处理器的处理能力大于第二处理器。

示例性地，该第二处理器103可以为普通的CPU，第一处理器102将多个出入口图像的识别结果发送到第二处理器103，第二处理器103根据待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定出入口的出入统计信息，例如，根据待统计目标物的特征信息确定同一辆车在连续多张图片中的车辆与出入口的相对位置信息，从车辆位于仓库出入口的内部区域变化到车辆位于仓库出入口的外部区域，那么确认该车已经从仓库驶出。

本发明提供的出入口信息统计系统，通过图像采集模块获取多个出入口图像，第一处理器，与图像采集模块连接，用于根据多个出入口图像得到待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息，第二处理器，与第一处理器连接，用于根据待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定出入口的出入统计信息，第一处理器的处理能力大于第二处理器。本发明通过图像采集模块将多个出入口图像传输到计算能力较强的第一处理器进行图像识别，可实现智能化识别图像，提高图像识别效率，通过第二处理器对识别信息进行统计，提高统计效率，减少人力浪费，满足现代信息化的需求。

作为本发明一个可选实施方式，如图2所示，该出入口信息统计系统还包括：

第一存储模块104，分别与图像采集模块101和第一处理器102连接，用于存储多个出入口图像。

示例性地，该第一存储模块104可以为双倍速率同步动态随机存储器(DDR)，本发明实施例对该第一存储模块104不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况设定。通过第一存储模块104存储出入口图像可以降低FPGA板的资源要求，降低成本。

作为本发明一个可选实施方式，如图2所示，该出入口信息统计系统还包括：

第二存储模块105，分别与第一处理器102和第二处理器103连接，用于存储待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息。

示例性地，第二存储模块105也可以为双倍速率同步动态随机存储器(DDR)，本发明实施例对该第二存储模块105不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况设定。

需要说明的是，该第二存储模块105可以与第一存储模块104为同一个存储模块，同时存储多个出入口图像、待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息。

作为本发明一个可选实施方式，如图2所示，该出入口信息统计系统还包括：

传输接口模块106，分别与图像采集模块101、第一存储模块104、第二存储模块105、第一处理器102以及第二处理器103连接，用于进行数据传输。

示例性地，该传输接口模块106可以为DMA接口模块，第二处理器103使用AXI lite协议控制DMA接口模块工作，图像采集模块101读取视频图像数据后将数据转换为AXIStream协议传输，通过DMA接口模块转存到第一存储模块104中，FPGA板通过AXI Stream协议从DMA接口模块读取内存中的出入口图像，通过YOLO算法计算之后将识别结果传回第二存储模块105。通过DMA接口模块，外部设备可以不通过第二处理器103直接与系统内部进行数据交换，减少运行程序，降低网络负载。

作为本发明一个可选实施方式，如图2所示，该出入口信息统计系统还包括：显示器107，与第二处理器103连接，用于显示出入统计信息。

示例性地，该显示器107可以为液晶显示器，也可以为阴极射线管显示器，只要可以显示出入统计信息即可。显示器107显示出入统计信息，例如，出仓库物体的数量和进仓库物体的数量，还可以显示仓库剩余车辆的数量等。

本发明实施例还公开了一种出入口信息统计方法，应用于上述实施例中的出入口信息统计系统，如图3所示，包括如下步骤：

S11：获取多个出入口图像。

示例性地，多个出入口图像可以由摄像设备采集到后直接传输到第一处理器，也可以先存储到存储模块，第一处理器进行识别时直接从存储模块调用，本发明实施例对该多个出入口图像的获取方法不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况选择。

获取多个出入口图像的时间可以为在第一处理器接收到第二处理器的工作指令时，从存储模块或摄像设备获取多个出入口图像，后续的识别过程以及存储过程均可在第二处理器的控制下执行。

S12：根据目标算法，对多个出入口图像进行识别得到待统计目标物的特征信息。

示例性地，该目标算法可以为YOLO算法，也可以为其他可以识别图像中的人和物体的算法。具体的特征信息以及特征信息的识别可参见上述系统实施例的描述，在此不再赘述。

S13：获取出入口图像中的参考物的第一位置信息以及待统计目标物的第二位置信息，根据第一位置信息以及第二位置信息，得到待统计目标物与参考物的相对位置信息。该第一位置信息和第二位置信息也可以根据YOLO算法识别得到；第一位置信息还可以是人工在出入口图像进行标注得到，将标注过第一位置信息的出入口图像发送给第一处理器进行识别，得到待统计目标物的第二位置信息。相对位置信息可参见上述系统实施例的相关描述，在此不再赘述。

S14：发送待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息。

示例性地，发送待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息可以为直接发送到第二处理器，也可以通过中间设备发送到第二处理器。具体地，将待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息发送至第二处理器，使得第二处理器进行出入口的出入信息统计；和/或将待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息发送至存储模块，第二处理器从存储模块中调用相关信息。

本发明提供的出入口信息统计方法，通过获取多个出入口图像，根据目标算法，对多个出入口图像进行识别得到待统计目标物的特征信息，获取出入口图像的参考物的第一位置信息以及待统计目标物的第二位置信息，根据第一位置信息以及第二位置信息，得到待统计目标物与参考物的相对位置信息，发送待统计目标物的特征信息以及待统计目标物与参考物的相对位置信息。本发明通过出入口信息统计系统中的第一处理器对出入口图像进行快速识别计算，得到待统计目标物的相对位置信息和特征信息，进而统计出入口的出入统计信息，可实现智能化识别视频图像以及出入信息统计，提高统计效率，减少人力浪费，满足现代信息化的需求。

本发明实施例还提供了一种计算机设备，如图4所示，该计算机设备可以包括处理器31和存储器32，其中处理器31和存储器32可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

处理器31可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器31还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器32作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的出入口信息统计方法对应的程序指令/模块。处理器31通过运行存储在存储器32中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的出入口信息统计方法。

存储器32可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器31所创建的数据等。此外，存储器32可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器32可选包括相对于处理器31远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器31。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器32中，当被所述处理器31执行时，执行如图3所示实施例中的出入口信息统计方法。

上述计算机设备具体细节可以对应参阅图3所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read－Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid－State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种出入口信息统计系统，其特征在于，包括：

图像采集模块，用于获取多个出入口图像；

第一处理器，与所述图像采集模块连接，用于根据所述多个出入口图像得到待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息；

所述根据所述多个出入口图像得到待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息，包括：

获取多个出入口图像；

根据目标算法，对所述多个出入口图像进行识别得到待统计目标物的特征信息；

获取所述出入口图像中的参考物的第一位置信息以及所述待统计目标物的第二位置信息，根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息，得到所述待统计目标物与参考物的相对位置信息；

第二处理器，与所述第一处理器连接，用于根据所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定所述出入口的出入统计信息，所述第一处理器的处理能力大于所述第二处理器；

所述根据所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定所述出入口的出入统计信息，包括：

根据所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息，确定连续多个出入口图像中同一待统计目标与参考物的相对位置信息；

根据所述连续多个出入口图像中同一待统计目标与参考物的相对位置信息确定所述出入口的出入统计信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第一存储模块，分别与所述图像采集模块和所述第一处理器连接，用于存储所述多个出入口图像。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第二存储模块，分别与所述第一处理器和所述第二处理器连接，用于存储所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

传输接口模块，分别与所述图像采集模块、第一存储模块、第二存储模块、第一处理器以及第二处理器连接，用于进行数据传输。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一处理器为FPGA板；所述图像采集模块为图像采集设备接口。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：显示器，与所述第二处理器连接，用于显示所述出入统计信息。

7.一种出入口信息统计方法，应用于权利要求1-6中任一项所述的出入口信息统计系统，其特征在于，包括如下步骤：

获取多个出入口图像；

根据目标算法，对所述多个出入口图像进行识别得到待统计目标物的特征信息；

获取所述出入口图像中的参考物的第一位置信息以及所述待统计目标物的第二位置信息，根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息，得到所述待统计目标物与参考物的相对位置信息；

发送所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，发送所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息，包括：

将所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息发送至第二处理器，使得所述第二处理器进行出入口的出入信息统计；和/或

将所述待统计目标物的特征信息以及所述待统计目标物与参考物的相对位置信息发送至第二存储模块。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如权利要求7或8所述的出入口信息统计方法的步骤。

10.一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7或8所述的出入口信息统计方法的步骤。