專利名稱：借助視頻分析的公交車人數統計系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于公交車管理系統領域，涉及到一種視頻控制器及借助該視 頻控制器進行視頻分析進而實現公交車人數統計的系統。
背景技術：
近年來我國經濟發展迅速，城市化建設日新月異，代表城市形象的公 共交通系統日益完善，大力發展城市公共交通系統，在政府部門和社會各 界中都得到了足夠的重視，我國政府一直提倡公交優先的交通發展戰略。
實現公交智能化是公交優先戰略的重要措施，可以說，智能交通系統
(ITS)的發展預示著管理信息化、智能化將成為新世紀公交系統的發展方 向。除公交運營調度和車隊管理的自動化、地理信息系統、公交運營軟件 系統、交通信號優先系統、公交出行信息系統等實現公交智能的技術手段 外，車輛定位系統、乘客自動計數系統、自動收費系統、車上公交信息系 統以及綜合乘客信息系統等都是構成整個智能公交體系的必要技術。
對于公交車乘客人數統計，目前大多采用紅外傳感器掃描計數，壓力 踏板式自動計數，人工統計，利用公交票據(刷卡)計數等統計方式。這 幾種乘客統計方式為促進公交智能化管理起到了一定的積極作用，但各自 都存在著多種缺點。人工統計的缺點人工統計是一項非常繁瑣和耗費人 力、財力的工作，在實際操作過程中，要做到經常性、實時性、系統性基 本不可能實現；票據(刷卡)計數的缺點根據使用特點，只能統計上車
4人數而無法統計下車人數；壓力踏板式計數的缺點不能判別上下車方向， 客流量大時容易混亂，物理裝置易損壞，安裝位精度要求高，可維護性差； 紅外傳感器計數的缺點對乘客著裝顏色、環境溫度、日光照射等比較敏 感，受外在因素影響大。
發明內容
本發明的目的是為了解決公交管理中心能夠實時進行精確監控所有公 交車上的人數的技術問題，設計了借助視頻分析的公交車人數統計系統， 用視頻進行數據信息采集的方式來替代現有采集方式，通過采集人頭移動 信號判斷上車、下車以及車內人數。
本發明為實現發明目的采用的技術方案是， 一種基于視頻采集的公交 車人數統計系統，系統結構中包括在所有公交車上設置的人數信息采集裝 置、以及設置在公交管理中心的計算機，在任意一個公交車上設置的人數 信息采集裝置是設置在公交車門內通道上方、具有中央處理器的視頻控制 器，視頻控制器的圖像采集器采集視頻圖像、經A/D轉換器處理后送至中 央處理器中的視頻人數統計模塊進行實時運算，將結果存儲在存儲器中， 視頻控制器借助網絡接口以及配套通訊協議將中央處理器存儲的結果信息 發送給公交管理中心的計算機。
本發明還涉及一種視頻控制器，該視頻控制器應用于上述的系統中， 視頻控制器的結構中包括殼體、設置在殼體內部的攝像機、以及主電路板， 上述的殼體內還設置有帶LED燈的定位電路板，定位電路板借助殼體上設 置的LED燈孔配套安裝，在定位電路板與主電路板之間設置有中間定位板 和與攝像機配套安裝的固定板。本發明采用視頻監控實時進行對車內人數、上車人數、下車人數進行 統計，公交管理中心的計算機可以非常方便的顯示到每個時間段、每路公 交車、每個車站等的人流量；將視頻采集器和帶有中央處理單元的主電路 板集成在視頻控制器的殼體內，結構簡單，避免了多連線、多接口的復雜
電路；將視頻控制器內的攝像機垂直采集人頭及肩部圖像，避免因人多相 互阻擋產生錯誤統計情況；在視頻控制器內設置LED燈，視頻圖像經過處
理后，不但消除了乘客服裝顏色、頭發顏色和行禮等因素的干擾，而且保
證了公交車在白天、夜晚、晴天或陰雨天氣行駛時都能正常統計乘客人數; 借助網絡接口實時傳送給公交管理中心，便于系統管理，發揮智能調度系 統，讓公共資源得到更充分的利用，提升公交運營效率和效益。
下面結合附圖對本發明進行詳細說明。
圖1是本發明的系統原理框圖。
圖2是本發明的裝置結構示意圖。
圖3是圖2中的主電路板4-5電路原理框圖。
附圖中，l是視頻控制器，l-l是圖像采集器，l-2是A/D轉換器，1-3 是中央處理器，l-3A是存儲器，l-3B是視頻人數統計模塊，2是網絡接口， 3是計算機，4是殼體，4-l是攝像機，4-2是定位電路板，4-3是中間定位 板，4-4是固定板，4-5是主電路板，4-5A是A/D轉換電路，4-5B是中央 處理單元，4-5C是數據存儲單元，4-5D是視頻人數統計單元，5是折光罩。
具體實施例方式
參看圖l， 一種基于視頻采集的公交車人數統計系統，系統結構中包括在所有公交車上設置的人數信息采集裝置、以及設置在公交管理中心的計 算機，在任意一個公交車上設置的人數信息采集裝置是設置在公交車門內
通道上方、具有中央處理器1-3的視頻控制器1，視頻控制器1的圖像采集 器1-1采集視頻圖像、經A/D轉換器1-2處理后送至中央處理器1-3中的視 頻人數統計模塊l-3B進行實時運算，將結果存儲在存儲器l-3A中，視頻 控制器1借助網絡接口 2以及配套通訊協議將中央處理器1-3存儲的結果信 息發送給公交管理中心的計算機3。
本發明的公交車人數統計系統采用視頻控制器1進行視頻圖像采集， 將采集的模擬信號轉換成數字信號后送至中央處理器1-3進行處理，處理后 的數據通過網絡接口 2將信息發送至公交管理中心的計算機3，計算機3實 時與視頻控制器1進行數據交換與轉發，以便實時更新公交車中的人數數 據。為了解決現有技術中踏板式計數不能辨別是上車或是下車乘客的缺陷， 本發明在中央處理器1-3中增加了視頻人數統計模塊l-3B,視頻人數統計 模塊l-3B將采集到的人體移動方向信號借助管理軟件計算并識別出是上車 或是下車乘客。
為了避免在人多時產生遮擋而造成統計錯誤情況，上述的視頻控制器1 的圖像采集器1-1的視頻圖像采集方向與底面垂直，圖像采集器1-1采集人 頭及肩部組合形狀。
參看圖2， 一種視頻控制器，該視頻控制器應用于上述的系統中，視頻 控制器的結構中包括殼體4、設置在殼體4內部的攝像機4-l、以及主電路 板4-5,上述的殼體4內還設置有帶LED燈的定位電路板4-2，定位電路板 4-2借助殼體4上設置的LED燈孔配套安裝，在定位電路板4-2與主電路板4-5之間設置有中間定位板4-3和與攝像機4-1配套安裝的固定板4>4。
本發明為了針對現有技術中用紅外傳感器進行統計人數的缺點，避免 由于乘客發色、衣著顏色、日照光線以及環境溫度因素的干擾，在視頻控 制器1中增加了帶LED燈的定位電路板4-2，其中的LED燈安裝在攝像機 4-l的周圍，LED燈可以主動發出紅外光源，使采集的圖像清晰、可靠，有 利于人數的統計。
為了使視頻控制器1采集的視頻信息與管理中心進行信息交換、形成 統一化管理，上述的主電路板4-5中設置有網絡接口 2以及配套的通訊協議。 通過網絡接口 2管理中心可以將每一輛公交車上的視頻控制器1采集并處 理后的數字信息在計算機3中顯示出來，便于管理人員實時進行監控。
上述的攝像機4-l的采集區域為矩形區域。
為了避免復雜的線路連接，上述的主電路板4-5的電路結構中包括A/D 轉換電路4-5A、具有數據存儲單元4-5C和視頻人數統計單元4-5D的中央 處理單元4-5B, A/D轉換電路4-5A接收并處理攝像機4-1釆集的模擬視頻 圖像信號，視頻人數統計單元4-5D對數字視頻信號分析運算處理后將結果 信息發送至中央處理單元4-5B的數據存儲單元4-5C，中央處理單元4-5B 借助網絡接口 2將結果信息轉發給計算機3。使攝像機4-1和帶有中央處理 單元4-5B的主電路板4-5集成安裝在一個視頻控制器1的殼體4中，進一 步使公交車上的布局美觀。
在殼體4下端面設置有采用透明有機玻璃密封的折光罩5。 下面結合實施例具體說明本發明的使用過程。由于視頻控制器1設置
在門內通道的上方，無論乘客上車還是下車，都要經過視頻控制器l的攝像機4-1采集的矩形區域，乘客經過矩形區域的方向與矩形的一隊對邊垂直，根據乘客經過這隊對邊的先后順序的不同，在中央處理單元4-5B中編寫有配套的計算軟件，通過計算軟件的處理來計算人數和判斷乘客上車或者下車。
本發明采用視頻監控實時迸行對車內人數、上車人數、下車人數進行統計，公交管理中心的計算機3可以非常方便的顯示到每個時間段、每路公交車、每個車站等的人流量；將視頻采集器1-1和帶有中央處理單元4-5B的主電路板4-5集成在殼體4內，結構簡單，避免了多連線、多接口的復雜電路；將視頻控制器1中的攝像機4-l垂直采集人頭及肩部圖像，避免因人多相互阻擋產生錯誤統計情況；在視頻控制器l內設置帶LED燈的定位電路板4-2，視頻圖像經過處理后，不但消除了乘客服裝顏色、頭發顏色和行禮等因素的干擾，而且保證了公交車在白天、夜晚、晴天或陰雨天氣行駛時都能正常統計乘客人數；借助網絡接口 2實時傳送給公交管理中心，便于系統管理，發揮智能調度系統，讓公共資源得到更充分的利用，提升公交運營效率和效益。
權利要求
1、一種借助視頻分析的公交車人數統計系統，系統結構中包括在所有公交車上設置的人數信息采集裝置、以及設置在公交管理中心的計算機，其特征在于在任意一個公交車上設置的人數信息采集裝置是設置在公交車門內通道上方、具有中央處理器(1-3)的視頻控制器(1)，視頻控制器(1)的圖像采集器(1-1)采集視頻圖像、經A/D轉換器(1-2)處理后送至中央處理器(1-3)中的視頻人數統計模塊(1-3B)進行實時運算，將結果存儲在存儲器(1-3A)中，視頻控制器(1)借助網絡接口(2)以及配套通訊協議將中央處理器(1-3)存儲的結果信息發送給公交管理中心的計算機(3)。
2、 根據權利要求1所述的一種借助視頻分析的公交車人數統計系統， 其特征在于所述的視頻控制器(1)的圖像采集器(1-1)的視頻圖像采集 方向與底面垂直，圖像采集器(1-1)采集人頭及肩部組合形狀。
3、 一種視頻控制器，該視頻控制器應用于權利要求1中所述的系統中， 視頻控制器的結構中包括殼體(4)、設置在殼體(4)內部的攝像機(4-1)、 以及主電路板(4-5)，其特征在于所述的殼體(4)內還設置有帶LED燈 的定位電路板(4-2)，定位電路板(4-2)借助殼體(4)上設置的LED燈 孔配套安裝，在定位電路板(4-2)與主電路板(4-5)之間設置有中間定位 板(4-3)和與攝像機(4-1)配套安裝的固定板(4-4)。
4、 根據權利要求3所述的一種視頻控制器，其特征在于所述的主電 路板(4-5)中設置有網絡接口 (2)以及配套的通訊協議。
5、 根據權利要求3所述的一種視頻控制器，其特征在于所述的攝像機(4-1)的采集區域為矩形區域。
6、 根據權利要求4所述的一種視頻控制器，其特征在于所述的主電 路板(4-5)的電路結構中包括A/D轉換電路(4-5A)、具有數據存儲單元(4-5C)和視頻人數統計單元(4-5D)的中央處理單元(4-5B)， A/D轉換 電路(4-5A)接收并處理攝像機(4-1)采集的模擬視頻圖像信號，視頻人 數統計單元(4-5D)對數字視頻信號分析運算處理后將結果信息發送至中 央處理單元(4-5B)的數據存儲單元(4-5C)，中央處理單元(4-5B)借助 網絡接口 (2)將結果信息轉發給計算機(3)。
7、 根據權利要求3所述的一種視頻控制器，其特征在于在殼體(4) 下端面設置有采用透明有機玻璃密封的折光罩(5)。
全文摘要
借助視頻分析的公交車人數統計系統，解決公交管理中心能夠實時進行精確監控所有公交車上的人數的技術問題，采用的技術方案是，在任意一個公交車上設置的人數信息采集裝置是設置在公交車門內通道上方、具有中央處理器的視頻控制器，視頻控制器的圖像采集器采集視頻圖像、經A/D轉換器處理后送至中央處理器中的視頻人數統計模塊進行實時運算，將結果存儲在存儲器中，視頻控制器借助網絡接口以及配套通訊協議將中央處理器存儲的結果信息發送給公交管理中心的計算機。本發明的優點是保證了公交車在白天、夜晚、晴天或陰雨天氣行駛時都能正常統計乘客人數；便于系統管理，發揮智能調度系統，提升公交運營效率和效益。
文檔編號H04N7/18GK101673423SQ200910189620
公開日2010年3月17日 申請日期2009年8月26日 優先權日2009年8月26日
發明者葉仲元 申請人:深圳市飛瑞斯科技有限公司