[发明专利]一种扶梯出入口区域人员计数方法

说明书

本发明公开了一种扶梯出入口区域人员计数方法，通过设置在扶梯出入口一侧的毫米波雷达对扶梯出入口区域进行检测，依照扶梯出入口区域的范围对毫米波雷达的最大检测范围进行裁剪，得到实际检测范围；各帧数据的处理过程包括：根据回波信号得到当前帧的目标点云矩阵，并剔除位于实际检测范围之外的目标点；对目标点云矩阵进行聚类分析，得到各目标物对应的目标物簇；目标物簇的状态类型包括可疑、确定、静止以及离开，本步骤中结合上一帧数据，确定当前帧中各目标物簇的ID及状态，并统计进入和离开实际检测范围的目标物簇数目。该方法通过角度等分设置子区域的方法，可实现非规则区域的设置，设置方法简单、灵活，可拓展更多应用场合。

技术领域

本发明涉及传感器领域，特别涉及一种扶梯出入口区域人员计数方法。

背景技术

随着经济的发展，扶梯在商场、超市等公共场所有着非常广泛应用。扶梯功耗较大，无人乘坐时扶梯运行造成了能源的浪费，因此，扶梯智能启停需求应运而生。除此之外，高端扶梯在智能检测方面，也提出了更高要求，例如扶梯出入口设置非规则检测区域、扶梯人数统计等功能。

目前的扶梯智能启停解决方案主要为漫反射光电传感器和毫米波雷达。而非规则区域设定及人数统计等高端需求还没有成熟方案。

漫反射光电传感器，精度和分辨率较高，能够准确检测目标物的距离。

毫米波雷达检测角度大，能够完全覆盖扶梯出入口区域，防止漏检。受环境、天气、目标物颜色材质等影响较小，且毫米波能够穿透塑料、木材等绝缘材料，实现无需打孔的隐蔽安装。

现有技术存在如下缺点：

（1）光电式传感器一般检测角度小，易产生检测盲区。且安装时需要在扶梯设备上打孔，十分不便。且光电传感器受环境光、衣物材质、颜色影响较大。

（2）扶梯常用毫米波雷达波段为24GHz，价格便宜，但带宽只能达到几百兆，分辨率较低，只能解决扶梯启停，对于人数统计等更高端的应用则非常受限。

（3）目前扶梯用毫米雷达方案，一般为两边扶手各装一只，成本较高。而使用单边安装的方案，则涉及到检测区域是否完全覆盖扶梯出入口，是否会检测到扶梯运动的台阶导致误检，检测区域是否过多超出扶梯出入口导致过往行人引起误检等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种扶梯出入口区域人员计数方法，该方法通过对毫米波雷达的探测范围进行限定，对探测结果进行聚类得到各目标物的目标物簇；并根据各帧的检测结果对目标物的状态进行转换判断，实现了扶梯出入口的人员出入统计，解决了现有技术中存在的问题。

本发明的技术方案是，一种扶梯出入口区域人员计数方法，通过设置在扶梯出入口一侧的毫米波雷达对扶梯出入口区域进行检测；检测过程中，依照扶梯出入口区域的范围对所述毫米波雷达的最大检测范围进行裁剪，得到实际检测范围；对毫米波雷达的各帧数据进行的处理过程包括以下步骤：

（S1）对当前帧的回波信号进行处理，得到当前帧的目标点云矩阵，并剔除位于实际检测范围之外的目标点；

（S2）对目标点云矩阵进行聚类分析，得到各目标物对应的目标物簇；

（S3）目标物簇的状态类型包括可疑、确定、静止以及离开，本步骤中结合上一帧数据，确定当前帧中各目标物簇的ID及状态，并统计状态由可疑转换至确定的新增目标物数目以及状态由确定转换至离开的离去目标物数目。

本发明的进一步改进在于，所述最大检测范围是以所述毫米波雷达为圆心的扇形区域，在裁剪过程中，将所述最大检测范围分割成多数量的扇形子区域，并依照所述扶梯出入口区域的范围设置各所述扇形子区域的检测距离。

本发明的进一步改进在于，剔除位于实际检测范围之外的目标点的过程中，根据各所述目标点的角度判断其所处的扇形子区域，并将与毫米波雷达之间的距离大于其所在扇形子区域的检测距离的目标点剔除。