实时查询地铁乘客分布及满座率的装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明属于智能电子检测技术，特别涉及实时查询地铁乘客分布及满座率的装置及其方法。
【背景技术】
[0002]在日常生活的出行中，乘坐地铁是一种方便快捷的交通方式，由于不了解地铁车厢内乘客分布的情况而导致每个车厢乘客分布不均，在有些车厢十分拥挤而在有些车厢却空位很多，这样就引发了很多问题，如有些车厢上下乘客过多导致停车时间变长，由于过于拥挤有些乘客来不及上下车被迫坐过站或发生安全事故，在车厢内因为争抢座位而影响车厢内的和谐氛围等。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供实时查询地铁乘客分布及满座率的装置及其方法，能够给乘客在上车前准确的提供车厢内乘客分布情况及拥挤程度，并在上车后作出调整。
[0004]为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0005]实时查询地铁乘客分布及满座率的装置，包括设在车厢中间顶部的摄像头I，摄像头I与嵌入式主控单元2相连，嵌入式主控单元2与车厢内屏幕3连接，嵌入式主控单元2通过通信网络与车站显示屏幕4相连。
[0006]实时查询地铁乘客分布及满座率的方法，包括以下步骤:
[0007]I)启动摄像头I，实时采集车厢内的图像，并将采集的图像信息传输至嵌入式主控单元2，车厢内座位分布在两侧，座位坐标信息已事先存储在嵌入式主控单元2中，与人头检测程序检测到的人头坐标相匹配，就可以得到车厢内乘客分布情况及拥挤程度，嵌入式主控单元2经过人头检测程序统计车厢两侧的人数和中间的人数；
[0008]2)嵌入式主控单元2经过计算程序计算已坐人数占座位数的比例和站立人数占总人数的比例，再计算之前各比例的平均值，并设定阈值来输出不同结果，得到满座率；
[0009]3)将输出结果在车厢内屏幕3上用不同深浅的颜色显示出来，每个车厢内满座率与颜色深浅(绿色表示有空座，黄色表示满座，红色表示拥挤)相关联，并标示出当前车厢；同时通过通信网络将数据发送至地铁站内并通过车站显示屏幕4显示出来，可实时查询当前地铁车厢的乘客分布情况及拥挤程度。
[0010]用嵌入式系统作为主控单元，用人头检测算法统计车厢两侧的人数和中间的人数，用计算公式计算已坐人数占座位数的比例和站立人数占总人数的比例，再计算之前各比例的平均值，得到当前及历史车厢内乘客分布情况及拥挤程度，使结果更具说服力，更准确的帮助乘客选择合适位置候车。嵌入式主控单元2直接与车厢内屏幕3连接显示信息并通过通信网络将信息传送到地铁站内显示出来以便乘客查看。
[0011]本发明的有益效果是:
[0012]I)利用地铁站内屏幕及车厢内屏幕3这些已有的装置显示更多便民的有用信息，充分利用了资源。
[0013]2)以嵌入式主控单元2作为主控单元，根据需求对软件、硬件进行裁剪，具有充分利用资源、系统整体性好的特点。
[0014]3)对摄像头I获取的图像进行人头检测，相对于人脸识别算法，此方法算法简单，准确度高，在此应用中即可满足要求。
[0015]4)通过地铁站内屏幕显示车厢内乘客满座率与分布情况及拥挤程度让地铁站内的乘客选择合适的位置上车;在车厢内屏幕3上显示客满座率与分布情况及拥挤程度可以使车厢内的乘客及时作出调整，避免拥挤及由于拥挤引发的安全事故，使座位资源得到充分利用。
[0016]5)通过设定阈值得到满座率，对不同的拥挤程度情况显示不同深浅的颜色，使信息更简洁明了，查看信息更节约时间。
【附图说明】
[0017]图1为发明的系统框图。
[0018]图2为车厢内人头统计示意图。
[0019]图3为查询信息显示示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0021]如图1，实时查询地铁乘客分布及满座率的装置，包括设在车厢中间顶部的摄像头
1、嵌入式主控单元2、车厢内屏幕3及地铁站内屏幕，其特征在于，摄像头I与嵌入式主控单元2相连;嵌入式主控单元2直接连接车厢内屏幕3并通过通信网络将信息显示在地铁站内屏幕上。
[0022]摄像头I每隔I分钟采集车厢内的图像一次，实时采集车厢内的图像，并将采集的图像信息传输至嵌入式主控单元2，嵌入式主控单元2利用人头检测算法对车厢内人数进行统计，经过计算程序计算已坐人数占座位数的比例和站立人数占总人数的比例，再计算之前各比例的平均值，并比较与阈值的大小，将拥挤程度在车厢内用不同深浅的颜色显示出来，同时通过通信网络将数据发送至地铁站内并通过车站显示屏幕4显示出来，可实时查询当前地铁车厢的乘客分布情况及拥挤程度。
[0023]如图2，用摄像头I实时采集车厢内的图像，并将采集的图像信息传输至嵌入式主控单元2，车厢内座位分布在两侧，座位坐标信息已事先存储在主控单元中，嵌入式主控单元2经过人头检测程序统计车厢两侧的人数和中间的人数。
[0024]如图3，设定不同的阈值，通过比较计算结果与阈值的大小将输出结果在车厢内屏幕3上用不同深浅的颜色显示出来，每个车厢内满座率与颜色深浅(绿色表示有空座，黄色表示满座，红色表示拥挤)相关联，并标示出当前车厢。同时通过通信网络将数据发送至地铁站内并通过显示屏幕显示出来。
[0025]实时查询地铁乘客分布及满座率的方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0026]I)启动摄像头I，实时采集车厢内的图像，并将采集的图像信息传输至嵌入式主控单元2，车厢内座位分布在两侧，座位坐标信息已事先存储在主控单元中，与人头检测程序检测到的人头坐标相匹配，就可以得到车厢内乘客坐标信息，嵌入式主控单元2经过人头检测程序统计车厢两侧的人数和中间的人数；
[0027]2)嵌入式主控单元2经过计算程序计算已坐人数占座位数的比例和站立人数占总人数的比例，再计算之前各比例的平均值，并设定阈值来输出不同结果，得到满座率；
[0028]3)每个车厢内满座率与颜色深浅(绿色表示有空座，黄色表示满座，红色表示拥挤)相关联，并标示出当前车厢。通过通信网络将数据发送至地铁站内并通过显示屏显示出来，可实时查询当前地铁车厢的乘客分布情况及拥挤程度及车厢内拥挤程度；同时信息在车厢内屏幕3上显示，并标示当前车厢，可让车厢内乘客及时做出调整。
【主权项】
1.实时查询地铁乘客分布及满座率的装置，包括设在车厢中间顶部的摄像头(I)，其特征在于，摄像头(I)与嵌入式主控单元(2)相连;嵌入式主控单元(2)与车厢内屏幕(3)连接，嵌入式主控单元(2)通过通信网络与车站显示屏幕(4)相连。2.基于权利要求1所述装置的实时查询地铁乘客分布及满座率的方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)启动摄像头(I)，实时采集车厢内的图像，并将采集的图像信息传输至嵌入式主控单元(2)，车厢内座位分布在两侧，座位坐标信息已事先存储在嵌入式主控单元(2)中，与人头检测程序检测到的人头坐标相匹配，就可以得到车厢内乘客坐标信息，嵌入式主控单元(2)经过人头检测程序统计车厢两侧的人数和中间的人数； 2)嵌入式主控单元(2)经过计算程序计算已坐人数占座位数的比例和站立人数占总人数的比例，再计算之前各比例的平均值，并设定阈值来输出不同结果，得到满座率； 3)将输出结果在车厢内屏幕(3)上用不同深浅的颜色显示出来，每个车厢内拥挤程度与颜色深浅相关联，并标示出当前车厢;通过通信网络将数据发送至地铁站内并通过车站显示屏幕(4)显示出来，可实时查询当前地铁车厢的乘客分布情况及拥挤程度。
【专利摘要】实时查询地铁乘客分布及满座率的装置及其方法，包括设在车厢中间顶部的摄像头、嵌入式主控单元、车厢内屏幕及地铁站内屏幕，摄像头与嵌入式主控单元相连；嵌入式主控单元直接连接车厢内屏幕并通过通信网络将信息显示在地铁站内屏幕上；可实时查询当前地铁车厢的乘客分布情况及拥挤程度及拥挤程度；本发明不仅可以查询当前各车厢的乘客分布情况及拥挤程度，还可以查询历史的分布情况及拥挤程度；不仅可以在上车前查询，也能在车厢内查询。
【IPC分类】G06K9/00
【公开号】CN105574503
【申请号】CN201510944105
【发明人】张开生, 黄谦
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月16日