[发明专利]一种基于网格的航站楼客流拥挤状态判别方法

说明书

本发明公开了一种基于网格的航站楼客流拥挤状态判别方法，步骤如下：（1）确定研究区域及网格划分类型，选取航站楼出发层值机大厅作为研究区域，以10米为空间步长将研究区域划分为正方形网格；（2）确定研究对象，选取从值机大厅出发的旅客作为研究对象，对拍摄到的视频进行旅客检测和跟踪，实现旅客计数和采集旅客速度的数据；（3）采用欧式距离为度量指标，确定单个网格拥挤模式的判别方法；（4）采用K‑means聚类方法对单个网格的拥挤程度进行划分，并判别单个网格的拥挤程度等级。本发明通过视频拍摄的方法采集航站楼旅客流信息，判别单个网格是否发生拥挤，以及拥挤的程度，从而机场根据状态判断是否需要进行预警，有利于提升机场的服务质量。

技术领域

本发明涉及一种基于网格的航站楼客流拥挤状态判别方法，属于航站楼旅客客流拥挤判别技术领域。

背景技术

由于我国经济正处于中高速增长阶段，消费结构不断升级以及跨区域经济联系的日益密切，我国民航发展取得了长足的发展，民航业规模不断增加，只有服务质量的不断提升，旅客获得感才能更强。因此研究航站楼旅客流的特征规律，从而判别客流拥挤状态，进行客流预警成为必要的研究课题。

目前国内外关于客流拥挤状态判别的研究，研究对象从对单特性的拥挤判别转向多特性的拥挤判别，研究方向也逐渐从城市交通转向到以公共交通为主的交通枢纽。关于航站楼内的客流拥挤状态判别的研究还处于起步阶段，相关研究几乎没有，无法准确判断旅客流是否在航站楼内部形成拥挤现象，易造成旅客对航站楼内部设施设备的满意度不高，也无法有效地进行客流预警，存在一定的局限性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于网格的航站楼客流拥挤状态判别方法，根据采集的航站楼旅客流信息，判别单个网格是否发生拥挤，以及拥挤的程度，以便机场根据状态判断是否需要进行预警，有利于提升机场的服务质量，以提升旅客的获得感。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于网格的航站楼客流拥挤状态判别方法，包括如下步骤：

步骤1，获取航站楼出发层值机大厅区域的平面图，以固定的空间步长将该区域划分为正方形网格；

步骤2，在航站楼出发层值机大厅架设相机拍摄视频，设定时间步长，将视频划分为若干个时间步长，统计单位时间步长内通过单个正方形网格的旅客人数以及单位时间步长内单个正方形网格的旅客速度；

步骤3，根据单位时间步长内通过单个正方形网格的旅客人数及单个正方形网格的旅客速度，计算欧式距离，分别根据欧式距离、单位时间步长内通过单个正方形网格的旅客人数、单位时间步长内单个正方形网格的旅客速度，确定判别条件1、2和3，根据判别条件1、2和3判断单个正方形网格在上述若干个时间步长内是否拥挤，若单个正方形网格在某时间步长内均满足判别条件1、2和3，则表明单个正方形网格在该时间步长内拥挤，否则不拥挤；

步骤4，统计单个正方形网格发生拥挤的时间步长总数，获取每个发生拥挤的时间步长的欧式距离，利用K-means聚类方法将这些欧式距离聚为3类，3类对应的拥挤等级依次为拥挤、拥堵、阻塞，根据聚类结果确定每个类别的拥挤等级范围，根据拥挤等级范围判别单个正方形网格在各时间步长内的拥挤等级。

作为本发明的一种优选方案，步骤1所述固定的空间步长为10米。

作为本发明的一种优选方案，步骤2所述单位时间步长内通过单个正方形网格的旅客人数，计算公式为：

N＝N₀+N_E

其中，N表示单位时间步长内通过正方形网格的旅客人数，N₀表示在单位时间步长的初始时刻位于正方形网格内的旅客人数，N_E表示在单位时间步长内进入正方形网格的旅客人数。