CN112584100A - 一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,包括区域划分模块、身份信息获取模块、人员身份认证模块、存储数据库、图像采集模块、图像处理模块、人员统计模块、人员分析模块、分析服务器、语音播报模块、温度检测模块、温度分析模块和展厅管控平台;本发明通过获取进入展馆的各参观人员身份信息,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目,分析各子区域内参观人数是否达到最大限度,对不符合要求的各子区域内各参观人员进行筛选,并进行人员导流,从而提高参观人员的参展体验感,同时分析各子区域的人员密度等级,筛选各子区域的空气通风频率和计算各子区域的最适温度,并进行调节,从而节约大量能源消耗。
Description
技术领域
本发明涉及展馆智能管控技术领域,涉及到一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台。
背景技术
展厅是文化、商品等的重要展示方式,现在大到博物馆小到企业都会设置展厅来展示产品或是提升自身品牌形象。随着信息技术的不断发展,展厅也朝着现代化、智能化发展,同时来参展的人越来越多,人们对展厅参观的体验需求与日俱增。
目前,现有的展厅展馆智能管控平台仍存在一些不容忽视的问题。现有的展厅展馆管控主要采用人工管控,通过人工对展馆中参观人数超额的展区进行强制导流,这样不仅浪费大量的人力资源,而且影响展馆的展览效果,从而无法满足展览有效数据的收集,降低参观人员的参展体验感;同时现有的展厅展馆智能管控平台无法根据人员动态分布对各展区的设备耗能进行调控,导致各展区的设备都是满额运作,从而造成大量能源消耗,提高了展馆的展览运营成本,为了解决以上问题,现设计一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,本发明通过获取待进入展馆的各参观人员身份信息,分析统计符合参观要求的各参观人员身份信息,同时采集展厅区域中各子区域内各人脸图像,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目,并分析各子区域内参观人数是否达到最大限度,采用从两头往中间靠拢的方式对按照年龄排序的不符合要求的各子区域内各参观人员进行筛选,通过语音播报进行人员导流,同时分析各子区域的人员密度等级,筛选各子区域的空气通风频率和计算各子区域的最适温度,并进行调节,解决了背景技术中存在的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,包括区域划分模块、身份信息获取模块、人员身份认证模块、存储数据库、图像采集模块、图像处理模块、人员统计模块、人员分析模块、分析服务器、语音播报模块、温度检测模块、温度分析模块和展厅管控平台;
所述分析服务器分别与人员统计模块、人员分析模块、图像处理模块、语音播报模块、温度分析模块、展厅管控平台和存储数据库连接,存储数据库分别与区域划分模块、人员身份认证模块和人员分析模块连接,人员身份认证模块和身份信息获取模块连接,图像采集模块和图像处理模块连接,人员统计模块和人员分析模块连接,温度分析模块分别与温度检测模块和展厅管控平台连接;
所述区域划分模块用于对展馆的展厅区域进行划分,按照各展品的放置区域进行划分,将展馆的展厅区域划分成若干子区域,对若干子区域按照顺序依次进行编号,若干子区域的编号分别为1,2,...,i,...,n,并将展馆的展厅区域中各子区域的编号发送至存储数据库;
所述身份信息获取模块用于对待进入展馆的各参观人员的身份信息进行获取,通过展馆的身份证门禁读取待进入展馆的各参观人员身份信息,统计待进入展馆的各参观人员身份信息,将统计的待进入展馆的各参观人员身份信息发送人员身份认证模块;
所述人员身份认证模块用于接收身份信息获取模块发送的待进入展馆的各参观人员身份信息,提取待进入展馆的各参观人员身份信息中身份证号码,同时提取存储数据库中存储的展馆管控平台中购票的各人员身份证号码,将提取的待进入展馆的各参观人员对应的身份证号码与存储的展馆管控平台中购票的各人员身份证号码进行对比,若待进入展馆的某参观人员对应的身份证号码与展馆管控平台中购票的各人员身份证号码均不匹配,表明该参观人员不符合参观要求,若待进入展馆的某参观人员对应的身份证号码与展馆管控平台中购票的某人员身份证号码匹配,表明该参观人员符合参观要求,统计符合参观要求的各参观人员身份信息,将符合参观要求的各参观人员身份信息发送至存储数据库;
所述存储数据库用于接收区域划分模块发送的展馆的展厅区域中各子区域的编号,同时接收人员身份认证模块发送的符合参观要求的各参观人员身份信息,存储展馆管控平台中购票的各人员身份证号码,并存储展厅区域中各子区域内参观人数的最大限度,同时存储各人员密度等级对应的人员数目和各人员密度等级对应的标准空气通风频率,并存储展厅区域内预设的标准温度和各人员密度等级的温度影响系数;
所述图像采集模块用于对展馆的展厅区域中各子区域内参观人员进行人脸图像采集,统计展厅区域中各子区域内各人脸图像,构成展厅区域中各子区域内各人脸图像集合PiA(pia1,pia2,...,piaj,...,piam),piaj表示为展厅区域中第i个子区域内第j个人脸图像,将展厅区域中各子区域内各人脸图像集合发送至图像处理模块;
所述图像处理模块用于接收图像采集模块发送的展厅区域中各子区域内各人脸图像集合,采用人脸图像分割技术对接收的各子区域内各人脸图像进行图像分割,选取各子区域内各人脸图像中包裹人脸的各最小区域,去除各最小区域之外的图像,将保留的各最小区域图像通过几何归一化处理变化为大小一致且人脸不存在偏角的图像,同时进行灰度变换处理和图像增强处理,统计处理的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,将处理的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像发送至分析服务器;
所述分析服务器用于接收图像处理模块发送的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,将展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像进行匹配,若展厅区域中某子区域内某参观人员的人脸增强图像与该子区域内其他某参观人员的人脸增强图像完全匹配,表明该子区域内与该参观人员对比的为同一参观人员,统计对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,构成对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合p′iA(p′ia1,p′ia2,...,p′iar,...,p′ial),l≤m,p′iar表示为对比后的展厅区域中第i个子区域内第r个参观人员的人脸增强图像,将对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合发送至人员统计模块;
所述人员统计模块用于接收分析服务器发送的对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目,构成展厅区域中各子区域内参观人员数目集合X(x1,x2,...,xi,...,xn),xi表示为展厅区域中第i个子区域内参观人员数目,将展厅区域中各子区域内参观人员数目集合分别发送至人员分析模块和分析服务器;
所述人员分析模块用于接收人员统计模块发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目集合,提取存储数据库中存储的展厅区域中各子区域内参观人数的最大限度,将接收的展厅区域中各子区域内参观人员数目与对应的子区域内参观人数的最大限度进行对比,若展厅区域中某子区域内参观人员数目小于对应的子区域内参观人数的最大限度,表明该子区域内参观人数符合要求,若展厅区域中某子区域内参观人员数目等于或大于对应的子区域内参观人数的最大限度,表明该子区域内参观人数不符合要求,统计展厅区域中不符合要求的各子区域编号,将展厅区域中不符合要求的各子区域编号发送至分析服务器;
所述分析服务器用于接收人员统计模块发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目集合,同时接收人员分析模块发送的展厅区域中不符合要求的各子区域编号,提取存储数据库中存储的符合参观要求的各参观人员身份信息,筛选展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员的年龄,按照年龄大小的顺序依次对展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员进行排序,并采用从两头往中间靠拢的方式对按照年龄排序的展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员进行筛选,直到展厅区域中不符合要求的各子区域内参观人员数目符合对应的子区域内参观人数的最大限度,统计展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员年龄段,将展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员的各年龄段发送至语音播报模块;
同时分析服务器提取存储数据库中存储的各人员密度等级对应的人员数目,筛选展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,将展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级分别发送至温度分析模块;并提取存储数据库中存储的各人员密度等级对应的标准空气通风频率,筛选展厅区域中各子区域的空气通风频率,将筛选的展厅区域中各子区域的空气通风频率发送至展厅管控平台;
所述语音播报模块用于接收分析服务器发送的展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员的各年龄段,通过语音播报对展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的各年龄段的参观人员进行导流;
所述温度检测模块包括若干温度传感器,用于对展厅区域中各子区域的温度进行检测,通过温度传感器实时检测展厅区域中各子区域的温度,统计展厅区域中各子区域的实时温度,构成展厅区域中各子区域的实时温度集合T(T1,T2,...,Ti,...,Tn),Ti表示为展厅区域中第i个子区域的实时温度,将展厅区域中各子区域的实时温度集合发送至温度分析模块;
所述温度分析模块用于接收分析服务器发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,同时接收温度检测模块发送的展厅区域中各子区域的实时温度集合,提取存储数据中存储的展厅区域内预设的标准温度和各人员密度等级的温度影响系数,计算展厅区域中各子区域的最适温度,将计算的展厅区域中各子区域的最适温度发送至展厅管控平台;
所述展厅管控平台用于接收分析服务器发送的展厅区域中各子区域的空气通风频率,同时接收温度分析模块发送的展厅区域中各子区域的最适温度,根据接收的展厅区域中各子区域的空气通风频率将对应子区域进行调节,并根据接收的展厅区域中各子区域的最适温度将对应子区域进行调节;
进一步地,所述各参观人员身份信息包括人员姓名、人员性别、人员年龄和人员身份证号码;
进一步地,所述图像采集模块包括若干高清摄像头,其中若干高清摄像头分别安装在各子区域内,且若干高清摄像头与各子区域一一对应,通过高清摄像头按照人脸具有一定结构分布特征的检测方法对人脸进行检测,对被检测到的人脸进行动态目标跟踪,分别采集展馆的展厅区域中各子区域内各人脸图像;
进一步地,所述人脸图像分割技术,包括如下步骤:
S1、按照设定的人脸图像尺寸调整比例将人脸图像的像素降低至设定值;
S2、采用最大类间方差法对人脸图像进行全局分割阈值估计,获得优选全局分割阈值,对人脸图像进行分割,获得含有人脸特征区域的分割图像,将该分割图像平均划分若干子图像;
S3、采用最大类间方差法对子图像进行局部分割阈值估计,获得各子图像的优选局部分割阈值,对不同的子图像使用不同的分割阈值进行分割;
S4、抽取各子图像分割得到的人脸特征区域的坐标,按设定的图像尺寸调整比例将人脸特征区域坐标还原到原始图像坐标,并拼接各子图像分割得到的人脸图像;
进一步地,所述展厅区域中各子区域的最适温度计算公式为T′i表示为展厅区域中第i个子区域的最适温度,Ti表示为展厅区域中第i个子区域的实时温度,λi表示为展厅区域中第i个子区域对应的人员密度等级的温度影响系数,T标表示为展厅区域内预设的标准温度;
进一步地,所述各人员密度等级包括一级人员密度、二级人员密度、三级人员密度和四级人员密度,且展厅的子区域内人员密度等级越高,表明该子区域的参观人数越多。
有益效果:
(1)本发明提供的一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,通过获取待进入展馆的各参观人员身份信息,分析统计符合参观要求的各参观人员身份信息,为后期筛选各子区域内各参观人员的年龄提供可靠的参考依据,同时采集展厅区域中各子区域内各人脸图像,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目,为后期分析各子区域的人员密度等级奠定良好的基础,并分析各子区域内参观人数是否达到最大限度,采用从两头往中间靠拢的方式对按照年龄排序的不符合要求的各子区域内各参观人员进行筛选,通过语音播报进行人员导流,避免大量的人力资源浪费的问题,确保展馆的展览效果不受影响,从而满足展览有效数据的收集,提高了参观人员的参展体验感。
(2)本发明通过分析服务器分析各子区域的人员密度等级,筛选展厅区域中各子区域的空气通风频率,同时实时检测各子区域的温度,计算各子区域的最适温度,并通过展厅管控平台进行对应的调节,可以避免各子区域的设备满额运作的问题,从而节约了大量能源消耗,降低了展馆的展览运营成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述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为本发明的示意图。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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作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。
请参阅图1所示,一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,包括区域划分模块、身份信息获取模块、人员身份认证模块、存储数据库、图像采集模块、图像处理模块、人员统计模块、人员分析模块、分析服务器、语音播报模块、温度检测模块、温度分析模块和展厅管控平台。
所述分析服务器分别与人员统计模块、人员分析模块、图像处理模块、语音播报模块、温度分析模块、展厅管控平台和存储数据库连接,存储数据库分别与区域划分模块、人员身份认证模块和人员分析模块连接,人员身份认证模块和身份信息获取模块连接,图像采集模块和图像处理模块连接,人员统计模块和人员分析模块连接,温度分析模块分别与温度检测模块和展厅管控平台连接。
所述区域划分模块用于对展馆的展厅区域进行划分,按照各展品的放置区域进行划分,将展馆的展厅区域划分成若干子区域,对若干子区域按照顺序依次进行编号,若干子区域的编号分别为1,2,...,i,...,n,并将展馆的展厅区域中各子区域的编号发送至存储数据库。
所述身份信息获取模块用于对待进入展馆的各参观人员的身份信息进行获取,通过展馆的身份证门禁读取待进入展馆的各参观人员身份信息,各参观人员身份信息包括人员姓名、人员性别、人员年龄和人员身份证号码,统计待进入展馆的各参观人员身份信息,将统计的待进入展馆的各参观人员身份信息发送人员身份认证模块;
所述人员身份认证模块用于接收身份信息获取模块发送的待进入展馆的各参观人员身份信息,提取待进入展馆的各参观人员身份信息中身份证号码,同时提取存储数据库中存储的展馆管控平台中购票的各人员身份证号码,将提取的待进入展馆的各参观人员对应的身份证号码与存储的展馆管控平台中购票的各人员身份证号码进行对比,若待进入展馆的某参观人员对应的身份证号码与展馆管控平台中购票的各人员身份证号码均不匹配,表明该参观人员不符合参观要求,若待进入展馆的某参观人员对应的身份证号码与展馆管控平台中购票的某人员身份证号码匹配,表明该参观人员符合参观要求,统计符合参观要求的各参观人员身份信息,为后期筛选各子区域内各参观人员的年龄提供可靠的参考依据,并将符合参观要求的各参观人员身份信息发送至存储数据库。
所述存储数据库用于接收区域划分模块发送的展馆的展厅区域中各子区域的编号,同时接收人员身份认证模块发送的符合参观要求的各参观人员身份信息,存储展馆管控平台中购票的各人员身份证号码,并存储展厅区域中各子区域内参观人数的最大限度,同时存储各人员密度等级对应的人员数目和各人员密度等级对应的标准空气通风频率,各人员密度等级包括一级人员密度、二级人员密度、三级人员密度和四级人员密度,且展厅的子区域内人员密度等级越高,表明该子区域的参观人数越多,并存储展厅区域内预设的标准温度和各人员密度等级的温度影响系数。
所述图像采集模块包括若干高清摄像头,其中若干高清摄像头分别安装在各子区域内,且若干高清摄像头与各子区域一一对应,用于对展馆的展厅区域中各子区域内参观人员进行人脸图像采集,通过高清摄像头按照人脸具有一定结构分布特征的检测方法对人脸进行检测,对被检测到的人脸进行动态目标跟踪,分别采集展馆的展厅区域中各子区域内各人脸图像,统计展厅区域中各子区域内各人脸图像,构成展厅区域中各子区域内各人脸图像集合PiA(pia1,pia2,...,piaj,...,piam),piaj表示为展厅区域中第i个子区域内第j个人脸图像,将展厅区域中各子区域内各人脸图像集合发送至图像处理模块。
所述图像处理模块用于接收图像采集模块发送的展厅区域中各子区域内各人脸图像集合,采用人脸图像分割技术对接收的各子区域内各人脸图像进行图像分割,选取各子区域内各人脸图像中包裹人脸的各最小区域,去除各最小区域之外的图像,将保留的各最小区域图像通过几何归一化处理变化为大小一致且人脸不存在偏角的图像,同时进行灰度变换处理和图像增强处理,统计处理的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,将处理的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像发送至分析服务器。
所述人脸图像分割技术,包括如下步骤:
S1、按照设定的人脸图像尺寸调整比例将人脸图像的像素降低至设定值;
S2、采用最大类间方差法对人脸图像进行全局分割阈值估计,获得优选全局分割阈值,对人脸图像进行分割,获得含有人脸特征区域的分割图像,将该分割图像平均划分若干子图像;
S3、采用最大类间方差法对子图像进行局部分割阈值估计,获得各子图像的优选局部分割阈值,对不同的子图像使用不同的分割阈值进行分割;
S4、抽取各子图像分割得到的人脸特征区域的坐标,按设定的图像尺寸调整比例将人脸特征区域坐标还原到原始图像坐标,并拼接各子图像分割得到的人脸图像。
所述分析服务器用于接收图像处理模块发送的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,将展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像进行匹配,若展厅区域中某子区域内某参观人员的人脸增强图像与该子区域内其他某参观人员的人脸增强图像完全匹配,表明该子区域内与该参观人员对比的为同一参观人员,统计对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,构成对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合p′iA(p′ia1,p′ia2,...,p′iar,...,p′ial),l≤m,p′iar表示为对比后的展厅区域中第i个子区域内第r个参观人员的人脸增强图像,将对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合发送至人员统计模块。
所述人员统计模块用于接收分析服务器发送的对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目,为后期分析各子区域的人员密度等级奠定良好的基础,并构成展厅区域中各子区域内参观人员数目集合X(x1,x2,...,xi,...,xn),xi表示为展厅区域中第i个子区域内参观人员数目,将展厅区域中各子区域内参观人员数目集合分别发送至人员分析模块和分析服务器。
所述人员分析模块用于接收人员统计模块发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目集合,提取存储数据库中存储的展厅区域中各子区域内参观人数的最大限度,将接收的展厅区域中各子区域内参观人员数目与对应的子区域内参观人数的最大限度进行对比,若展厅区域中某子区域内参观人员数目小于对应的子区域内参观人数的最大限度,表明该子区域内参观人数符合要求,若展厅区域中某子区域内参观人员数目等于或大于对应的子区域内参观人数的最大限度,表明该子区域内参观人数不符合要求,统计展厅区域中不符合要求的各子区域编号,将展厅区域中不符合要求的各子区域编号发送至分析服务器。
所述分析服务器用于接收人员统计模块发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目集合,同时接收人员分析模块发送的展厅区域中不符合要求的各子区域编号,提取存储数据库中存储的符合参观要求的各参观人员身份信息,筛选展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员的年龄,按照年龄大小的顺序依次对展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员进行排序,并采用从两头往中间靠拢的方式对按照年龄排序的展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员进行筛选,直到展厅区域中不符合要求的各子区域内参观人员数目符合对应的子区域内参观人数的最大限度,统计展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员年龄段,将展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员的各年龄段发送至语音播报模块;
同时分析服务器提取存储数据库中存储的各人员密度等级对应的人员数目,筛选展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,将展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级分别发送至温度分析模块;并提取存储数据库中存储的各人员密度等级对应的标准空气通风频率,筛选展厅区域中各子区域的空气通风频率,将筛选的展厅区域中各子区域的空气通风频率发送至展厅管控平台。
所述语音播报模块用于接收分析服务器发送的展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员的各年龄段,通过语音播报对展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的各年龄段的参观人员进行导流,避免大量的人力资源浪费的问题,确保展馆的展览效果不受影响,从而满足展览有效数据的收集,提高了参观人员的参展体验感。
所述温度检测模块包括若干温度传感器,用于对展厅区域中各子区域的温度进行检测,通过温度传感器实时检测展厅区域中各子区域的温度,统计展厅区域中各子区域的实时温度,构成展厅区域中各子区域的实时温度集合T(T1,T2,...,Ti,...,Tn),Ti表示为展厅区域中第i个子区域的实时温度,将展厅区域中各子区域的实时温度集合发送至温度分析模块;
所述温度分析模块用于接收分析服务器发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,同时接收温度检测模块发送的展厅区域中各子区域的实时温度集合,提取存储数据中存储的展厅区域内预设的标准温度和各人员密度等级的温度影响系数,计算展厅区域中各子区域的最适温度,展厅区域中各子区域的最适温度计算公式为T′i表示为展厅区域中第i个子区域的最适温度,Ti表示为展厅区域中第i个子区域的实时温度,λi表示为展厅区域中第i个子区域对应的人员密度等级的温度影响系数,T标表示为展厅区域内预设的标准温度,并将计算的展厅区域中各子区域的最适温度发送至展厅管控平台。
所述展厅管控平台用于接收分析服务器发送的展厅区域中各子区域的空气通风频率,同时接收温度分析模块发送的展厅区域中各子区域的最适温度,根据接收的展厅区域中各子区域的空气通风频率将对应子区域进行调节,并根据接收的展厅区域中各子区域的最适温度将对应子区域进行调节,可以避免各子区域的设备满额运作的问题,从而节约了大量能源消耗,降低了展馆的展览运营成本。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,其特征在于:包括区域划分模块、身份信息获取模块、人员身份认证模块、存储数据库、图像采集模块、图像处理模块、人员统计模块、人员分析模块、分析服务器、语音播报模块、温度检测模块、温度分析模块和展厅管控平台;
所述分析服务器分别与人员统计模块、人员分析模块、图像处理模块、语音播报模块、温度分析模块、展厅管控平台和存储数据库连接,存储数据库分别与区域划分模块、人员身份认证模块和人员分析模块连接,人员身份认证模块和身份信息获取模块连接,图像采集模块和图像处理模块连接,人员统计模块和人员分析模块连接,温度分析模块分别与温度检测模块和展厅管控平台连接;
所述区域划分模块用于对展馆的展厅区域进行划分,按照各展品的放置区域进行划分,将展馆的展厅区域划分成若干子区域,对若干子区域按照顺序依次进行编号,若干子区域的编号分别为1,2,...,i,...,n,并将展馆的展厅区域中各子区域的编号发送至存储数据库;
所述身份信息获取模块用于对待进入展馆的各参观人员的身份信息进行获取,通过展馆的身份证门禁读取待进入展馆的各参观人员身份信息,统计待进入展馆的各参观人员身份信息,将统计的待进入展馆的各参观人员身份信息发送人员身份认证模块;
所述人员身份认证模块用于接收身份信息获取模块发送的待进入展馆的各参观人员身份信息,提取待进入展馆的各参观人员身份信息中身份证号码,同时提取存储数据库中存储的展馆管控平台中购票的各人员身份证号码,将提取的待进入展馆的各参观人员对应的身份证号码与存储的展馆管控平台中购票的各人员身份证号码进行对比,若待进入展馆的某参观人员对应的身份证号码与展馆管控平台中购票的各人员身份证号码均不匹配,表明该参观人员不符合参观要求,若待进入展馆的某参观人员对应的身份证号码与展馆管控平台中购票的某人员身份证号码匹配,表明该参观人员符合参观要求,统计符合参观要求的各参观人员身份信息,将符合参观要求的各参观人员身份信息发送至存储数据库;
所述存储数据库用于接收区域划分模块发送的展馆的展厅区域中各子区域的编号,同时接收人员身份认证模块发送的符合参观要求的各参观人员身份信息,存储展馆管控平台中购票的各人员身份证号码,并存储展厅区域中各子区域内参观人数的最大限度,同时存储各人员密度等级对应的人员数目和各人员密度等级对应的标准空气通风频率,并存储展厅区域内预设的标准温度和各人员密度等级的温度影响系数;
所述图像采集模块用于对展馆的展厅区域中各子区域内参观人员进行人脸图像采集,统计展厅区域中各子区域内各人脸图像,构成展厅区域中各子区域内各人脸图像集合PiA(pia1,pia2,...,piaj,...,piam),piaj表示为展厅区域中第i个子区域内第j个人脸图像,将展厅区域中各子区域内各人脸图像集合发送至图像处理模块;
所述图像处理模块用于接收图像采集模块发送的展厅区域中各子区域内各人脸图像集合,采用人脸图像分割技术对接收的各子区域内各人脸图像进行图像分割,选取各子区域内各人脸图像中包裹人脸的各最小区域,去除各最小区域之外的图像,将保留的各最小区域图像通过几何归一化处理变化为大小一致且人脸不存在偏角的图像,同时进行灰度变换处理和图像增强处理,统计处理的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,将处理的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像发送至分析服务器;
所述分析服务器用于接收图像处理模块发送的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,将展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像进行匹配,若展厅区域中某子区域内某参观人员的人脸增强图像与该子区域内其他某参观人员的人脸增强图像完全匹配,表明该子区域内与该参观人员对比的为同一参观人员,统计对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像,构成对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合p′iA(p′ia1,p′ia2,...,p′iar,...,p′ial),l≤m,p′iar表示为对比后的展厅区域中第i个子区域内第r个参观人员的人脸增强图像,将对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合发送至人员统计模块;
所述人员统计模块用于接收分析服务器发送的对比后的展厅区域中各子区域内各参观人员的人脸增强图像集合,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目,构成展厅区域中各子区域内参观人员数目集合X(x1,x2,...,xi,...,xn),xi表示为展厅区域中第i个子区域内参观人员数目,将展厅区域中各子区域内参观人员数目集合分别发送至人员分析模块和分析服务器;
所述人员分析模块用于接收人员统计模块发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目集合,提取存储数据库中存储的展厅区域中各子区域内参观人数的最大限度,将接收的展厅区域中各子区域内参观人员数目与对应的子区域内参观人数的最大限度进行对比,若展厅区域中某子区域内参观人员数目小于对应的子区域内参观人数的最大限度,表明该子区域内参观人数符合要求,若展厅区域中某子区域内参观人员数目等于或大于对应的子区域内参观人数的最大限度,表明该子区域内参观人数不符合要求,统计展厅区域中不符合要求的各子区域编号,将展厅区域中不符合要求的各子区域编号发送至分析服务器;
所述分析服务器用于接收人员统计模块发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目集合,同时接收人员分析模块发送的展厅区域中不符合要求的各子区域编号,提取存储数据库中存储的符合参观要求的各参观人员身份信息,筛选展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员的年龄,按照年龄大小的顺序依次对展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员进行排序,并采用从两头往中间靠拢的方式对按照年龄排序的展厅区域中不符合要求的各子区域内各参观人员进行筛选,直到展厅区域中不符合要求的各子区域内参观人员数目符合对应的子区域内参观人数的最大限度,统计展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员年龄段,将展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员的各年龄段发送至语音播报模块;
同时分析服务器提取存储数据库中存储的各人员密度等级对应的人员数目,筛选展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,统计展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,将展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级分别发送至温度分析模块;并提取存储数据库中存储的各人员密度等级对应的标准空气通风频率,筛选展厅区域中各子区域的空气通风频率,将筛选的展厅区域中各子区域的空气通风频率发送至展厅管控平台;
所述语音播报模块用于接收分析服务器发送的展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的参观人员的各年龄段,通过语音播报对展厅区域中不符合要求的各子区域内被筛选的各年龄段的参观人员进行导流;
所述温度检测模块包括若干温度传感器,用于对展厅区域中各子区域的温度进行检测,通过温度传感器实时检测展厅区域中各子区域的温度,统计展厅区域中各子区域的实时温度,构成展厅区域中各子区域的实时温度集合T(T1,T2,...,Ti,...,Tn),Ti表示为展厅区域中第i个子区域的实时温度,将展厅区域中各子区域的实时温度集合发送至温度分析模块;
所述温度分析模块用于接收分析服务器发送的展厅区域中各子区域内参观人员数目对应的人员密度等级,同时接收温度检测模块发送的展厅区域中各子区域的实时温度集合,提取存储数据中存储的展厅区域内预设的标准温度和各人员密度等级的温度影响系数,计算展厅区域中各子区域的最适温度,将计算的展厅区域中各子区域的最适温度发送至展厅管控平台;
所述展厅管控平台用于接收分析服务器发送的展厅区域中各子区域的空气通风频率,同时接收温度分析模块发送的展厅区域中各子区域的最适温度,根据接收的展厅区域中各子区域的空气通风频率将对应子区域进行调节,并根据接收的展厅区域中各子区域的最适温度将对应子区域进行调节。
2.根据权利要求1所述的一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,其特征在于:所述各参观人员身份信息包括人员姓名、人员性别、人员年龄和人员身份证号码。
3.根据权利要求1所述的一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,其特征在于:所述图像采集模块包括若干高清摄像头,其中若干高清摄像头分别安装在各子区域内,且若干高清摄像头与各子区域一一对应,通过高清摄像头按照人脸具有一定结构分布特征的检测方法对人脸进行检测,对被检测到的人脸进行动态目标跟踪,分别采集展馆的展厅区域中各子区域内各人脸图像。
4.根据权利要求1所述的一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,其特征在于:所述人脸图像分割技术,包括如下步骤:
S1、按照设定的人脸图像尺寸调整比例将人脸图像的像素降低至设定值;
S2、采用最大类间方差法对人脸图像进行全局分割阈值估计,获得优选全局分割阈值,对人脸图像进行分割,获得含有人脸特征区域的分割图像,将该分割图像平均划分若干子图像;
S3、采用最大类间方差法对子图像进行局部分割阈值估计,获得各子图像的优选局部分割阈值,对不同的子图像使用不同的分割阈值进行分割;
S4、抽取各子图像分割得到的人脸特征区域的坐标,按设定的图像尺寸调整比例将人脸特征区域坐标还原到原始图像坐标,并拼接各子图像分割得到的人脸图像。
6.根据权利要求1所述的一种基于人员动态分布跟踪分析的展厅展馆智能管控平台,其特征在于:所述各人员密度等级包括一级人员密度、二级人员密度、三级人员密度和四级人员密度,且展厅的子区域内人员密度等级越高,表明该子区域的参观人数越多。
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