公交视频人数统计系统的设计与开发

作为公交智能调度系统重要的一环,公交视频人数统计系统在智能交通领域具有非常重要的使用价值；同时作为一种切口式人数统计系统,公交视频人数统计系统也可以应用于客流分析、人群监测等多个领域,具有广阔的应用前景。本文以合作企业现有的公交监控系统为基础,设计开发了一种基于嵌入式平台的公交视频人数统计系统。 本文首先对现有的视频人数统计技术进行了研究,通过运动目标检测、动目标分割和运动目标跟踪三个方面的研究与对比,确定了本系统所采用的技术与方法。之后本文提出了系统面临的问题,在解决这些问题的基础上给出了系统的总体设计。接下来本文围绕目标检测、目标分割与追踪、人数统计三个方面介绍了系统的关键算法,并给出了一种解决高人流密度下无法实现统计的算法。 其中,在目标检测算法方面,系统使用了时下较为流行的编码本算法,本文对该算法的原理和使用方法进行了详细的介绍；在目标分割与追踪算法方面,本文在基于投影的目标分割基础上提出了一种基于目标重合区域的目标追踪方法,该方法利用了人乘客上下车时运动速度不高的特点,算法简单高效非常适用于慢速运动目标的追踪；在人数统计算法方面,本文提出了一种基于目标区域的计数方法,该算法可以有效屏蔽乘客在计数线附近往复产生的计数扰动；在高人流密度计数算法方面,本文提出了一种基于乘客头部颜色特征的识别算法,该算法在目标分、割追踪与计数方面使用了与普通状况相同的方法,算法会在乘客密度达到一定程度后会自动启动。 之后本文介绍了系统的开发过程,介绍了系统的软硬件平台以及应用程序的开发、移植过程。其中,系统硬件平台为基于Arm架构嵌入式系统,该系统使用了Embed Linux操作系统；而应用程序的开发上本文结合了时下流行的视觉库OpenCV和跨平台的图形界面应用程序框架Qt。最后本文并对系统进行了测试与评价。 本文在嵌入式Arm平台下实现了一种高效率、高鲁棒性的视频人数统计系统,该系统具有很强的可扩展性,有效解决了公交智能调度系统难以获得准确乘客实时统计数据的问题。