基于opencv的公交客流計數(shù)方法研究

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1、學(xué)校代碼10459學(xué)號或申請?zhí)?01312182140密級碩士學(xué)位論文基于OpenCV的公交客流計數(shù)方法研究作者姓名：李進(jìn)鋼導(dǎo)師姓名：張震教授學(xué)科門類：工學(xué)專業(yè)學(xué)位名稱：電工理論與新技術(shù)培養(yǎng)院系：電氣工程學(xué)院完成時間：2016年5月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterTheResearchofBusPassengerCountingAlgorithmBasedonOpenCVByJingangLiSupervisor:Prof.

2、ZhenZhangElectricalEngineeringTheoryandNewTechnologySchoolofElectricalEngineeringMay,2016原創(chuàng)性聲明本人的學(xué)位論文是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨立撰寫并完成的，學(xué)位論文沒有副竊、抄襲一、等違反學(xué)術(shù)道德學(xué)術(shù)規(guī)范的侵權(quán)行為，否則，本人愿意承擔(dān)由此產(chǎn)生的切。法律責(zé)任和法律后果，特此鄭重聲明學(xué)位論文作者：姐參巧曰期：２。年月曰李屋Ｉ／學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的論文及相關(guān)的實物作品，知識產(chǎn)權(quán)歸屬鄭州大

3、學(xué)。根據(jù)鄭州大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留或向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被査閱和借閱；本人授權(quán)鄭州大學(xué)可將本學(xué)位論文的全部或部分編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可Ｗ采用影印、縮印或者其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)位論文。本人離校后發(fā)表、使用學(xué)一位論文或與該學(xué)位論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時，第署名單位仍然為鄭州大學(xué)。保密論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定。學(xué)位論文作者：日期￥沒鋼；赴Ｍ年６月日Ｉ摘要摘要快速獲取公共區(qū)域的實時人流量并進(jìn)行反饋，這對商

4、業(yè)應(yīng)用和人員密集場所的安全管理起著重要的作用。公交車作為一種載客量大和周轉(zhuǎn)率高的公共交通工具，其智能化管理水平直接關(guān)系著城市的交通運行情況。目前，我國城市公共交通中存在許多亟待解決的問題，例如：城市公交線路規(guī)劃不合理，客流高峰時車次密度低，BRT換乘站臺設(shè)置缺乏科學(xué)性，公交車運輸效率較低，公交線路配置滯后等等。準(zhǔn)確而全面地獲取公交客流信息，根據(jù)實時客流情況，合理安排公交車輛調(diào)度，可以有效解決出行難問題。由于乘車環(huán)境光線的劇烈變化和較高的實時性要求，公交車的客流統(tǒng)計技術(shù)成為研究的難點。目前，公交客流統(tǒng)計研究

5、的焦點聚集在計算機視覺方面。計算機視覺是在圖像處理的基礎(chǔ)上發(fā)展的新興學(xué)科，在計算機科學(xué)和工程、模式識別、信號處理、神經(jīng)科學(xué)等多個研究方面有著廣闊的發(fā)展前景。借助計算機的高速發(fā)展，計算機視覺在科技生活方面凸顯出巨大的作用。本研究課題借助公交車內(nèi)已有的監(jiān)控設(shè)備，設(shè)計出一種基于實現(xiàn)單目視覺下的公交客流計數(shù)方法。論文首先對獲取的實時圖像進(jìn)行預(yù)處理，保留關(guān)鍵信息?？紤]到公交車內(nèi)部光線、陰影不斷變化的環(huán)境因素，提出基于碼本模型和形態(tài)學(xué)濾波相結(jié)合的乘客目標(biāo)檢測方法，獲取出運動前景。然后，采用改進(jìn)后的變換對乘客頭部特征進(jìn)

6、行分割提取，為后續(xù)目標(biāo)的追蹤打下了良好的基礎(chǔ)。最后采用基于目標(biāo)區(qū)域動態(tài)更新的算法對目標(biāo)進(jìn)行追蹤，通過分析追蹤矩形框與車門處計數(shù)線的接觸情況，判斷計數(shù)。本文設(shè)計的硬件開發(fā)平臺為SBC3730多功能開發(fā)板，軟件開發(fā)平臺為Qt，運用視覺庫中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和封裝函數(shù)進(jìn)行圖像處理。實驗視頻是由合作企業(yè)利用現(xiàn)有監(jiān)控設(shè)備采集而來的多段乘客上下車監(jiān)控視頻片段組成，針對每一段視頻在PC平臺上進(jìn)行測試。實驗結(jié)果表明，該方法能夠有效實現(xiàn)上下車人數(shù)統(tǒng)計，計數(shù)準(zhǔn)確性能夠滿足實際應(yīng)用的需求，可應(yīng)用于實時的客流計數(shù)系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：客流計數(shù)；

7、碼本模型；形態(tài)學(xué)濾波；霍夫變換；目標(biāo)追蹤IAbstractAbstractGettingthenumberofpeopleinpublicareasrapidlyandaccuratelyiscentraltocommercialandpublicsafetyapplications.Asabigcapacityandhighturnoverrateofpublictransport,thelevelofintelligentmanagementonbusisdirectlyrelatedtothetra

8、fficoperationofthecity.Atpresent,China'surbanpublictransporthasmanyproblemstobesolved,suchas:theplanningofcitybuslinesisnotreasonable;unscientificdispatchduringthemorningandeveningpeak,impertinentstationdistribution