[发明专利]一种公交车辆客流统计方法和系统

权利要求书

1.一种公交车辆客流统计方法，其特征在于，步骤如下：

S1、通过第一摄像头和第二摄像头分别获取对应公交车前车门和后车门位置的图像；

S2、对车门出入线进行确定：包括对第一摄像头获取的图像中公交车的前车门出入线进行确定和对第二摄像头获取的图像中公交车的后车门出入线进行确定；

S3、获取摄像头安装高度和人头大小的拟合函数：包括获取到第一摄像头安装高度和人头大小的拟合函数以及第二摄像头安装高度和人头大小的拟合函数；

S4、分别检测公交车前车门和后车门的开关信号，若检测到公交车前车门开信号，则对第一摄像头当前获取到的图像进行步骤S5～S9的图像处理，若检测到公交车后车门开信号，则对第二摄像头当前获取到的图像进行步骤S5～S9的图像处理；若检测到公交车前车门关信号，则停止对第一摄像头获取到的图像进行步骤S5～S9的处理，若检测到公交车后车门关信号，则停止对第二摄像头获取到的图像进行步骤S5～S9的处理；

S5、对图像进行预处理，然后根据步骤S3中获取到的摄像头安装高度和人头大小的拟合函数，使用圆检测方法对图像进行人头检测，获取到图像中的头部特征向量；

S6、获取到图像中的头部特征向量后，对人头进行跟踪；

S7、根据步骤S6中对人头的跟踪确定人头运动轨迹；

S8、结合车门出入线对人头运动轨迹矢量进行分析，判断出乘客行为；

S9、根据乘客行为，统计出双向客流数量；

S10、第一摄像头获取到的图像经过步骤S5～S9处理后，统计出前车门双向客流数量，第二摄像头获取到的图像经过步骤S5～S9处理后，统计出后车门双向客流数量，对前车门双向客流数量和后车门双向客流数量进行合计，得出整车双向客流数量。

2.根据权利要求1所述的公交车辆客流统计方法，其特征在于，所述步骤S2中对公交车车门出入线确定过程如下：

S21、视频图像：采集公交车在停止且对应车门关闭状态下的视频图像；

S22、帧差法第一帧：对获取的公交车车门视频图像进行帧差法处理，取帧差法第一帧图像并二值化；

S23、梯度Hough直线检测：对二值化图像进行梯度Hough直线检测；

S24、筛选直线：根据摄像头安装高度以及车门特性找出倒梯形，并且确定靠近底部的横线为下底，将该下底作为自动识别出的车门出入线；

S25、确定出入线：对自动识别出的车门出入线进行校准后确定为车门出入线；

所述步骤S2中当对公交车前车门出入线进行自动识别时，则步骤S21中通过第一摄像头采集公交车在停止且公交车前车门关闭状态下的视频图像，步骤S24中根据第一摄像头安装高度以及公交车前车门特性找出倒梯形；

所述步骤S2中当对公交车后车门出入线进行自动识别时，则步骤S21中通过第二摄像头采集公交车在停止且公交车后车门关闭状态下的视频图像，步骤S24中根据第二摄像头安装高度以及公交车后车门特性找出倒梯形。

3.根据权利要求2所述的公交车辆客流统计方法，其特征在于，所述步骤S23中梯度Hough直线检测过程如下，在二值化图像中找到所有符合以下极坐标公式的所有像素点：

ρ＝xcosθ+ysinθ；

其中(x,y)为二值化图像空间坐标，(ρ,θ)为参数空间坐标，θ是X轴到直线的发现的逆时针转角，ρ是坐标原点到直线的代数距离；

若当前车门出入线被确定的同类型车辆的数目未超过X1台，则所述步骤S25中，针对公交车的车门出入线进行确定时采用人工通过网络进行校准，即将步骤S24获取的公交车自动识别出的车门出入线通过人工网络校准后作为公交车的车门出入线；

若当前车门出入线被确定的同类型车辆的数目超过X1台，则根据车门出入线被确定的同类型公交车车辆人工网络校准后的车门出入线和对应其自动识别出的车门出入线确定出后续校准函数，在步骤S25中通过后续校准函数对公交车自动识别出的公交车车门出入线进行校准，确定出公交车的车门出入线。