CN112541562A - 一种公交人数统计系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种公交人数统计系统及其控制方法。采用的技术方案，包括前门开关、后面开关、摄像头、人脸识别模块、本地存储单元、压力传感器、人数统计模块。本发明利用人脸识别技术结合压力踏板，通过双向统计确保统计值的准确性，两种统计方式可以相互补充弥补，双参数也能够为管理人员提供参考，便于对统计值的修正，同时压力踏板统计方式采用双踏板获取压力值，并通过两压力值对比分析确定上车或下车人次，确保每次统计均为同一个人的一次上车动作或下车动作，从而可以有效避免单踏板对同一人的多次踩踏而进行多次统计的问题，有效提升压力踏板统计方式的统计准确度。
Description
技术领域
本发明属于公交管路技术领域，涉及一种公交人数统计系统及其控制方法。
背景技术
近年来我国经济发展迅速，城市化建设日新月异，代表城市形象的公共交通系统日益完善，大力发展城市公共交通系统，在政府部门和社会各界中都得到了足够的重视，我国政府一直提倡公交优先的交通发展战略。对于公交车乘客人数统计，目前大多采用红外传感器扫描计数，压力踏板式自动计数，人工统计，利用公交票据计数等统计方式。这几种乘客统计方式为促进公交智能化管理起到了一定的积极作用，但各自都存在着多种缺点，人工统计耗费人工且效率较低，实时性差且不能确定每个站点的客流分布情况，红外传感器扫描计数和压力踏板式自动计数方式在人流量较大时容易造成误判，影响统计准确性。
发明内容
鉴于现有技术中所存在的问题，本发明公开了一种公交人数统计系统及其控制方法，其中一种公交人数统计系统，采用的技术方案是，包括前门开关、后门开关、前门摄像头、后门摄像头、前门第一压力传感器、前门第二压力传感器、后门第一压力传感器、后门第二压力传感器，其特征在于，所述前门摄像头固定安装在公交车前门处且其通过所述前门开关与供电线路电性连接，所述前门摄像头与第一人脸识别模块、本地存储单元之间电性连接，所述前门第一压力传感器和所述前门第二压力传感器分别布设在前门上车方向的第一级和第二级台阶上且分别通过所述前门开关与供电线路电性连接，所述前门第一压力传感器和所述前门第二压力传感器分别与第一计数模块电性连接，所述后门摄像头固定安装在公交车后门处且其通过所述后门开关与供电线路电性连接，所述后门摄像头与第二人脸识别模块及所述本地存储单元之间电性连接，所述后门第一压力传感器和所述后门第二压力传感器分别布设在后门下车方向的第一级和第二级台阶上且分别通过所述后门开关与供电线路电性连接，所述后门第一压力传感器和所述后门第二压力传感器分别与第二计数模块电性连接，所述第一人脸识别模块、所述第一计数模块、所述第二计数模块、所述第二人脸识别模块分别与人数统计模块电性连接。
一种公交人数统计系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
步骤一：公交车到站后由公交车司机通过前门开关和后门开关分别控制开启公交车前后门，同时开启前门摄像头、后门摄像头、前门第一压力传感器、前门第二压力传感器、后门第一压力传感器、后门第二压力传感器；
步骤二：由所述前门摄像头拍摄获取前门上车人员视频信息并传输给第一人脸识别模块，所述后门摄像头拍摄获取后门下车人员视频信息并传输给第二人脸识别模块，由所述前门第一压力传感器和所述前门第二压力传感器分别获得上车人员的两次踩踏压力传感器的压力值并传输给第一计数模块，由所述后门第一压力传感器和所述后门第二压力传感器分别获得下车人员的两次踩踏压力传感器的压力值并传输给第二计数模块；
步骤三：由所述第一人脸识别模块分析视频获取上车人员面部特征并记录特征数量值a，由所述第二人脸识别模块分析视频获取下车人员面部特征并记录特征数量值b，由所述第一计数模块对所述前门第一压力传感器和所述前门第二压力传感器的测得值进行分析，确定单次上车人数A，由所述第二计数模块对所述后门第一压力传感器和所述后门第二压力传感器的测得值进行分析，确定单次下车人数B；
步骤四：在公交车司机关闭所述前门开关和所述后门开关后，所述前门摄像头、所述后门摄像头、所述前门第一压力传感器、所述前门第二压力传感器、所述后门第一压力传感器、所述后门第二压力传感器均停止工作，然后由所述第一人脸识别模块、所述第二人脸识别模块、所述第一计数模块、所述第二计数模块分别将特征数量值a、特征数量值b、单次上车人数A、单次下车人数B传输给人数统计模块；
步骤五：所述人数统计模块对获取的数据进行运算，通过摄像头的人脸识别方式统计的总人数为f,通过压力传感器进行识别统计的总人数为F，每获取一次特征数量值a、特征数量值b、单次上车人数A、单次下车人数B并传输给所述人数统计模块后，由所述人数统计模块根据公式f+a-b得到f的更新数据并储存用于下次计算，根据F+A-B得到F的更新数据并储存用于下次计算。
作为本发明的一种优选方案，步骤三中所述第一计数模块对所述前门第一压力传感器和所述前门第二压力传感器的测得值的统计方式为：用所述前门第一压力传感器测得的压力值与所述前门第二压力传感器测得的压力值进行对比，两个测得的压力值相差值小于所设定的阈值时所述第一计数模块计数增加一次，两者相差值大于所设定的阈值时则保持所述前门第一压力传感器测得的压力值不变，放弃所述前门第二压力传感器的当前测得的压力值，并选用所述前门第二压力传感器的下一个测得的压力值参与对比，如仍然超过阈值则放弃此次检测统计，重新开始下一组压力值的分析，从而完成一人次的上车统计，最终累计统计值为单次上车人数A，所述第一计数模块将单次上车人数A传输给所述人数统计模块后单次上车人数A归零，所述第二计数模块与所述第一计数模块工作原理相同。
作为本发明的一种优选方案，公交车每次离开站台所述人数统计模块都会对f和F值进行一次更新，且更新后的f和F值分别为通过人脸识别方式和压力传感器识别方式获得的人数统计值，以f值作为主统计值，F值为修正参考统计值。
本发明的有益效果：本发明利用人脸识别技术结合压力踏板，通过双向统计确保统计值的准确性，两种统计方式可以相互补充弥补，双参数也能够为管理人员提供参考，便于对统计值的修正，同时压力踏板统计方式采用双踏板获取压力值，并通过两压力值对比分析确定上车或下车人次，确保每次统计均为同一个人的一次上车动作或下车动作，从而可以有效避免单踏板对同一人的多次踩踏而进行多次统计的问题，有效提升压力踏板统计方式的统计准确度。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图；
图2为本发明的第一计数模块和第二计数模块计数方式逻辑图；
图中：1-前门开关、2-后面开关、3-前门摄像头、4-第一人脸识别模块、5-本地存储单元、6-前门第一压力传感器、7-前门第二压力传感器、8-第一计数模块、9-后门第一压力传感器、10-后门第二压力传感器、11-第二计数模块、12-后门摄像头、13-第二人脸识别模块、15-人数统计模块。
具体实施方式
实施例1
如图1至图2所示，本发明所述的一种公交人数统计系统及其控制方法，其中一种公交人数统计系统，采用的技术方案是，包括前门开关1、后门开关2、前门摄像头3、后门摄像头12、前门第一压力传感器6、前门第二压力传感器7、后门第一压力传感器9、后门第二压力传感器10，其特征在于，所述前门摄像头3固定安装在公交车前门处且其通过所述前门开关1与供电线路电性连接，所述前门摄像头3与第一人脸识别模块4、本地存储单元5之间电性连接，所述前门第一压力传感器6和所述前门第二压力传感器7分别布设在前门上车方向的第一级和第二级台阶上且分别通过所述前门开关1与供电线路电性连接，所述前门第一压力传感器6和所述前门第二压力传感器7分别与第一计数模块8电性连接，所述后门摄像头12固定安装在公交车后门处且其通过所述后门开关2与供电线路电性连接，所述后门摄像头12与第二人脸识别模块13及所述本地存储单元5之间电性连接，所述后门第一压力传感器9和所述后门第二压力传感器10分别布设在后门下车方向的第一级和第二级台阶上且分别通过所述后门开关2与供电线路电性连接，所述后门第一压力传感器9和所述后门第二压力传感器10分别与第二计数模块11电性连接，所述第一人脸识别模块4、所述第一计数模块8、所述第二计数模块11、所述第二人脸识别模块13分别与人数统计模块14电性连接。
一种公交人数统计系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
步骤一：公交车到站后由公交车司机通过前门开关1和后门开关2分别控制开启公交车前后门，同时开启前门摄像头3、后门摄像头12、前门第一压力传感器6、前门第二压力传感器7、后门第一压力传感器9、后门第二压力传感器10；
步骤二：由所述前门摄像头3拍摄获取前门上车人员视频信息并传输给第一人脸识别模块4，所述后门摄像头12拍摄获取后门下车人员视频信息并传输给第二人脸识别模块13，由所述前门第一压力传感器6和所述前门第二压力传感器7分别获得上车人员的两次踩踏压力传感器的压力值并传输给第一计数模块8，由所述后门第一压力传感器9和所述后门第二压力传感器10分别获得下车人员的两次踩踏压力传感器的压力值并传输给第二计数模块11；
步骤三：由所述第一人脸识别模块4分析视频获取上车人员面部特征并记录特征数量值a，由所述第二人脸识别模块13分析视频获取下车人员面部特征并记录特征数量值b，由所述第一计数模块8对所述前门第一压力传感器6和所述前门第二压力传感器7的测得值进行分析，确定单次上车人数A，由所述第二计数模块11对所述后门第一压力传感器9和所述后门第二压力传感器10的测得值进行分析，确定单次下车人数B；
步骤四：在公交车司机关闭所述前门开关1和所述后门开关2后，所述前门摄像头3、所述后门摄像头12、所述前门第一压力传感器6、所述前门第二压力传感器7、所述后门第一压力传感器9、所述后门第二压力传感器10均停止工作，然后由所述第一人脸识别模块4、所述第二人脸识别模块13、所述第一计数模块8、所述第二计数模块11分别将特征数量值a、特征数量值b、单次上车人数A、单次下车人数B传输给人数统计模块14；
步骤五：所述人数统计模块14对获取的数据进行运算，通过摄像头的人脸识别方式统计的总人数为f,通过压力传感器进行识别统计的总人数为F，每获取一次特征数量值a、特征数量值b、单次上车人数A、单次下车人数B并传输给所述人数统计模块14后，由所述人数统计模块14根据公式f+a-b得到f的更新数据并储存用于下次计算，根据F+A-B得到F的更新数据并储存用于下次计算。
步骤三中所述第一计数模块8对所述前门第一压力传感器6和所述前门第二压力传感器7的测得值的统计方式为：用所述前门第一压力传感器6测得的压力值与所述前门第二压力传感器7测得的压力值进行对比，两个测得的压力值相差值小于所设定的阈值时所述第一计数模块8计数增加一次，两者相差值大于所设定的阈值时则保持所述前门第一压力传感器6测得的压力值不变，放弃所述前门第二压力传感器7的当前测得的压力值，并选用所述前门第二压力传感器7的下一个测得的压力值参与对比，如仍然超过阈值则放弃此次检测统计，重新开始下一组压力值的分析，从而完成一人次的上车统计，最终累计统计值为单次上车人数A，所述第一计数模块8将单次上车人数A传输给所述人数统计模块14后单次上车人数A归零，所述第二计数模块11与所述第一计数模块8工作原理相同。
公交车每次离开站台所述人数统计模块14都会对f和F值进行一次更新，且更新后的f和F值分别为通过人脸识别方式和压力传感器识别方式获得的人数统计值，以f值作为主统计值，F值为修正参考统计值。
本文中未详细说明的部件及电路连接部分为现有技术。
上述虽然对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化，而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (4)
1.一种公交人数统计系统，包括前门开关(1)、后门开关(2)、前门摄像头(3)、后门摄像头(12)、前门第一压力传感器(6)、前门第二压力传感器(7)、后门第一压力传感器(9)、后门第二压力传感器(10)，其特征在于，所述前门摄像头(3)固定安装在公交车前门处且其通过所述前门开关(1)与供电线路电性连接，所述前门摄像头(3)与第一人脸识别模块(4)、本地存储单元(5)之间电性连接，所述前门第一压力传感器(6)和所述前门第二压力传感器(7)分别布设在前门上车方向的第一级和第二级台阶上且分别通过所述前门开关(1)与供电线路电性连接，所述前门第一压力传感器(6)和所述前门第二压力传感器(7)分别与第一计数模块(8)电性连接，所述后门摄像头(12)固定安装在公交车后门处且其通过所述后门开关(2)与供电线路电性连接，所述后门摄像头(12)与第二人脸识别模块(13)及所述本地存储单元(5)之间电性连接，所述后门第一压力传感器(9)和所述后门第二压力传感器(10)分别布设在后门下车方向的第一级和第二级台阶上且分别通过所述后门开关(2)与供电线路电性连接，所述后门第一压力传感器(9)和所述后门第二压力传感器(10)分别与第二计数模块(11)电性连接，所述第一人脸识别模块(4)、所述第一计数模块(8)、所述第二计数模块(11)、所述第二人脸识别模块(13)分别与人数统计模块(14)电性连接。
2.一种基于权利要求1所述的公交人数统计系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
步骤一：公交车到站后由公交车司机通过前门开关(1)和后门开关(2)分别控制开启公交车前后门，同时开启前门摄像头(3)、后门摄像头(12)、前门第一压力传感器(6)、前门第二压力传感器(7)、后门第一压力传感器(9)、后门第二压力传感器(10)；
步骤二：由所述前门摄像头(3)拍摄获取前门上车人员视频信息并传输给第一人脸识别模块(4)，所述后门摄像头(12)拍摄获取后门下车人员视频信息并传输给第二人脸识别模块(13)，由所述前门第一压力传感器(6)和所述前门第二压力传感器(7)分别获得上车人员的两次踩踏压力传感器的压力值并传输给第一计数模块(8)，由所述后门第一压力传感器(9)和所述后门第二压力传感器(10)分别获得下车人员的两次踩踏压力传感器的压力值并传输给第二计数模块(11)；
步骤三：由所述第一人脸识别模块(4)分析视频获取上车人员面部特征并记录特征数量值a，由所述第二人脸识别模块(13)分析视频获取下车人员面部特征并记录特征数量值b，由所述第一计数模块(8)对所述前门第一压力传感器(6)和所述前门第二压力传感器(7)的测得值进行分析，确定单次上车人数A，由所述第二计数模块(11)对所述后门第一压力传感器(9)和所述后门第二压力传感器(10)的测得值进行分析，确定单次下车人数B；
步骤四：在公交车司机关闭所述前门开关(1)和所述后门开关(2)后，所述前门摄像头(3)、所述后门摄像头(12)、所述前门第一压力传感器(6)、所述前门第二压力传感器(7)、所述后门第一压力传感器(9)、所述后门第二压力传感器(10)均停止工作，然后由所述第一人脸识别模块(4)、所述第二人脸识别模块(13)、所述第一计数模块(8)、所述第二计数模块(11)分别将特征数量值a、特征数量值b、单次上车人数A、单次下车人数B传输给人数统计模块(14)；
步骤五：所述人数统计模块(14)对获取的数据进行运算，通过摄像头的人脸识别方式统计的总人数为f,通过压力传感器进行识别统计的总人数为F，每获取一次特征数量值a、特征数量值b、单次上车人数A、单次下车人数B并传输给所述人数统计模块(14)后，由所述人数统计模块(14)根据公式f+a-b得到f的更新数据并储存用于下次计算，根据F+A-B得到F的更新数据并储存用于下次计算。
3.根据权利要求2所述的公交人数统计系统的控制方法，其特征在于：步骤三中所述第一计数模块(8)对所述前门第一压力传感器(6)和所述前门第二压力传感器(7)的测得值的统计方式为：用所述前门第一压力传感器(6)测得的压力值与所述前门第二压力传感器(7)测得的压力值进行对比，两个测得的压力值相差值小于所设定的阈值时所述第一计数模块(8)计数增加一次，两者相差值大于所设定的阈值时则保持所述前门第一压力传感器(6)测得的压力值不变，放弃所述前门第二压力传感器(7)的当前测得的压力值，并选用所述前门第二压力传感器(7)的下一个测得的压力值参与对比，如仍然超过阈值则放弃此次检测统计，重新开始下一组压力值的分析，从而完成一人次的上车统计，最终累计统计值为单次上车人数A，所述第一计数模块(8)将单次上车人数A传输给所述人数统计模块(14)后单次上车人数A归零，所述第二计数模块(11)与所述第一计数模块(8)工作原理相同。
4.根据权利要求2所述的公交人数统计系统的控制方法，其特征在于：公交车每次离开站台所述人数统计模块(14)都会对f和F值进行一次更新，且更新后的f和F值分别为通过人脸识别方式和压力传感器识别方式获得的人数统计值，以f值作为主统计值，F值为修正参考统计值。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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