[发明专利]一种基于图像处理的地铁人流管理的系统和方法

权利要求书

1.一种基于图像处理的地铁人流管理的系统，其特征在于：包括：图像采集装置、图像处理装置、主控制器、限流装置和预警装置，所述限流装置设于地铁候车区的入口处，所述图像采集装置与图像处理装置电连接，所述主控制器分别与所述图像处理装置、预警装置和限流装置电连接；

所述图像采集装置采集地铁候车区的图像，并将采集所得的图像发送到图像处理装置，所述图像处理装置对所述图像进行图像处理，并根据图像处理结果向主控制器发送电平信号，主控制器根据接收到电平信号后控制限流装置限制乘客进入地铁候车区或不限制乘客进入地铁候车区。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的地铁人流管理的系统，其特征在于：所述图像采集装置包括相机和镜头。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的地铁人流管理的系统，其特征在于：所述限流装置为闸机。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的地铁人流管理的系统，其特征在于：所述预警装置为蜂鸣器和LED灯。

5.一种基于图像处理的地铁人流管理的方法，其特征在于：利用权利要求1中所述的一种基于图像处理的地铁人流管理的系统，所述方法包括：

实时采集地铁候车区有人时的图像进行预处理，得到目标图像；

采集地铁候车区无人时的图像进行预处理，得到模板图像；

对参考图像和目标图像进行图像相减，得到差值图像；

通过灰度增强方法对差值图像进行灰度增强，得到灰度增强差值图像；

对灰度增强差值图像进行用Otsu方法的最佳全阈值处理，得到差值面积值；

当差值面积值大于第一阈值时，限流装置限制乘客进入地铁候车区；

当差值面积值小于第二阈值时，限流装置停止限制乘客进入地铁候车区。

6.根据权利要求5所述的一种基于图像处理的地铁人流管理的方法，其特征在于：所述预处理包括：

对图像进行去噪处理，对去噪后的图像进行快速傅里叶变换，对快速傅里叶反变换后得到的图像进行低通滤波后，再进行逆向快速傅里叶变换，将所得的图像转换成灰度图像。

7.根据权利要求6所述的一种基于图像处理的地铁人流管理的方法，其特征在于：所述对图像进行去噪处理包括：对图像进行中值滤波法。

8.根据权利要求5所述的一种基于图像处理的地铁人流管理的方法，其特征在于：所述灰度增强方法包括：

输入差值图像的像素为n，共有L个灰度级，n_k代表灰度级为r_k的像素的数目，则第k个灰度级出现的概率可表示为：其中，0≤r_k≤1,k＝0,1,2,...,L-1，对其进行灰度增强的增强处理函数T(r)的可表示为：式中，0≤r_k≤1,k＝0,1,2,...,L-1，S_k为各像素的灰度值增强后的灰度增强差值图像。