園林景區(qū)的游人檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、中國(guó)古典園林博大精深，為了了解園林的本質(zhì)特征，需對(duì)路徑游人進(jìn)行統(tǒng)計(jì)來(lái)探索路徑的內(nèi)在規(guī)律。園林景區(qū)每日游人量大，路徑游人分布情況復(fù)雜，若用傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)觀察法統(tǒng)計(jì)游人動(dòng)態(tài)分布幾乎不可能完成。為能長(zhǎng)期、可重復(fù)地進(jìn)行游人檢測(cè)，減少研究的主觀性、增強(qiáng)科學(xué)性，本課題以創(chuàng)新性思維引進(jìn)機(jī)器視覺技術(shù)，借助現(xiàn)代科技手段，通過圖像處理與模式識(shí)別系統(tǒng)分析園林路徑游人分布。游人檢測(cè)技術(shù)涉及模式識(shí)別與機(jī)器視覺技術(shù)，即對(duì)攝像機(jī)采集的視頻圖像序列進(jìn)行自動(dòng)分析，判別游人存

2、在與否，如果存在游人就自動(dòng)提取并進(jìn)行跟蹤、計(jì)數(shù)的過程。游人檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用很廣泛，如大型商場(chǎng)等人群密集的公共場(chǎng)所的人流量監(jiān)測(cè)。
　　本課題以留園景區(qū)為研究典型，從留園實(shí)際布局情況進(jìn)行考慮，設(shè)計(jì)并搭建了留園視頻監(jiān)控硬件系統(tǒng)，對(duì)園內(nèi)各駐點(diǎn)采集的視頻進(jìn)行游人提取、游人跟蹤以及游人計(jì)數(shù)，并實(shí)現(xiàn)游人檢測(cè)計(jì)數(shù)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其中，綜合運(yùn)用視頻圖像處理技術(shù)與目標(biāo)檢測(cè)算法進(jìn)行游人提取;對(duì)多種跟蹤算法進(jìn)行對(duì)比研究實(shí)現(xiàn)園林景區(qū)游人的多目標(biāo)跟蹤;針對(duì)游人

3、提取與游人跟蹤這兩部分研究?jī)?nèi)容，選用適當(dāng)?shù)挠?jì)數(shù)方法進(jìn)行游人計(jì)數(shù)。論文的主要研究成果包括以下幾點(diǎn):
　　(1)根據(jù)留園景區(qū)多次實(shí)地考察獲取的不同駐點(diǎn)情況，完成整個(gè)留園中部區(qū)域的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的搭建，包括設(shè)備的選擇、安裝和調(diào)試。視頻監(jiān)控系統(tǒng)搭建完成后，對(duì)各駐點(diǎn)進(jìn)行為期一周的視頻圖像采集與存儲(chǔ)，并完成所有視頻文件的拼接、格式轉(zhuǎn)換工作。
　　(2)運(yùn)用背景差分法與視頻圖像處理技術(shù)完成園區(qū)視頻的游人提取。采用YUV顏色空間來(lái)描述各幀圖像

4、進(jìn)行背景差分。在游人檢測(cè)完成的基礎(chǔ)上對(duì)檢測(cè)出的游人進(jìn)行提取，方便后續(xù)的處理。
　　(3)選用基于顏色直方圖的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法進(jìn)行游人的跟蹤，并使用基于目標(biāo)檢測(cè)跟蹤的計(jì)數(shù)方法對(duì)跟蹤結(jié)果進(jìn)行了游人計(jì)數(shù)。
　　(4)利用MFC和OpenCV在Visual Studio2013環(huán)境下構(gòu)建了一個(gè)游人計(jì)數(shù)軟件系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了MP4格式視頻文件的載入，提供了打開、停止按鈕以及當(dāng)前人數(shù)等信息的顯示，同時(shí)可以以EXCEL表格的形式在后臺(tái)自動(dòng)