城市轨道交通客流监测、组织与应急疏散指挥系统.doc

1、城市 轨 道交通 客流 监测 、 组织 与 应 急疏散 指 挥 系 统 大 纲 轨 道交通中客流 监测 的意 义 城 轨 客流 监测 、组织 与 应 急疏散指 挥 系 统 方案 基于 视频 的大密度客流 检测 与跟踪技 术 案例与演示 2 客流 监测 的意 义 城市 轨 道交通系 统 是一种大运量、快速、准 时 、舒适的客运交 通系 统 ，能有效 缓 解大城市人口密度高、交通流量大、道路 拥 堵 严 重、交通事故多等 诸 多 问题 。 轨 道交通地下 线 网的特殊性在于复 杂环 境下的客流可控性差、 突 变 性 强 、疏散条件差。 一旦 发 生 恶 性事件或 设备 故障，短 时间 内正常客流就

2、会演 变为 一种混乱无序的集中大客流状 态 ，极易造成重大的人 员伤 亡和 财产损 失。 3 客流 监测 的意 义 提高运 营 效率 提高安全水平 客流的 监测 与疏 导 是城市 轨 道交通运 营 的核心 问题 4 大 纲 轨 道交通中客流 监测 的意 义 城 轨 客流 监测 、组织 与 应 急疏散指 挥 系 统 方案 基于 视频 的大密度客流 检测 与跟踪技 术 案例与演示 5 系 统 方案 总 体 结 构 通 过 智能 视频识别 技 术 ，实现 客流采集 的 实时 、准确，提升 视频监 控的智能化水 平。支持 紧 急疏散的 自 动执 行， 为 安全 预 警、 应 急疏散提供一 个可 视 化

3、的指 导 工具。 6 系 统 方案 关 键 技 术 实时 的高精度客流数据采集与 监测 技 术 ，尤其是 大密度客流数据采集与 监测 技 术 ； 复 杂场 景下的多目 标 跟踪技 术 ； 大密度客流的 应 急指 挥 疏散技 术 与仿真研究； 综 合交通枢 纽 客流自 动监测 、运 营组织 、安全 预 警与疏散指 挥 系 统 研 发 ； 7 大 纲 轨 道交通中客流 监测 的意 义 城 轨 客流 监测 、组织 与 应 急疏散指 挥 系 统 方案 基于 视频 的大密度客流 检测 与跟踪技 术 案例与演示 8 客流 识别 与跟踪技 术 我 们 突破了大密度客流 识别 技 术 的世界 难题 精度高于

4、现 在其他 识别 算法 已 经 在 铁 路 车 站成功 试 用（精度 92%) 并在商 场 客流 识别领 域 获 得了成功（精 度 95%） 客流 识别 与跟踪技 术 将虚警加入 负 面 样 本 集合 机器学 习 模型 将正确的 结 果加入正 面 样 本集合 10 客流 识别 与跟踪技 术图像采集视频分析模 拟摄 像 数字 摄机 像机视频 采集卡 解 码图 像 帧人 头检测人 头 跟踪轨 迹分析行人 计 数 1)左上 : 原始 图 像；右上 : 前景 图 ;3)左下 : 人 头检测 ; 4) 右下 : 人 头 跟踪11 识别 模 块 架构 中控机房 视频线缆现场摄 像 头后端 识别终 端局域网

5、后端 识别终 端客流数据服 务 器客流 应 用服 务 器 监 控 摄 像 头 视频 数据采集 视频识别 数据 汇总 流量、密度 统计 数据分析 事件告警 数据 查询 终 端管理 第三方接口12 浏 览 器 远 程 访 问 客 流 数 据与其他 识别 技 术 比 较 技 术 分 类 红 外 检 测 法 激 光 检 测 法 我 们 的 视 频 检 测 法 （机 器 学 习 ）实 现 原 理 根 据 置 于 顶 部 或 侧 部 的红 外 对 射 、反 射 检 测 乘客 运 动 过 程 中 中 断 或 反射 的 次 数 来 检 测 客 流 将 激 光 器 安 放 到 通 道 顶 部 ，采 集 反 射

6、信 号 ，对 信 号 信息 分 析 得 到 最 终 的 通 道 内的 客 流 状 况 识 别 视 频 中 的 行 人 目 标 特 征 ，并 联 合 运 动 信 息 达 到 检 测 客流 的 目 的精 确 率 计 数 精 度 较 低 ，5060% 无 法 检 测 异 常 行 为 计 数 精 度 较 高 ，8095% 无 法 检 测 异 常 行 为 计 数 精 度 较 高 ，8095% 可 以 检 测 异 常 行 为优 点 设 备 简 单 ，技 术 成 熟 ； 在 工 业 环 境 广 泛 应 用 ； 价 格 相 对 稍 低 ； 安 装 简 单 。 对 光 照 和 人 体 服 饰 变 化 比较 鲁

7、棒 对 高 客 流 密 度 检 测 能 力 优 良 ； 分 辨 率 和 准 确 性 较 高 ； 无 机 械 接 触 ，可 靠 性 高 可 录 制 客 流 过 程 ，可 视 。 准 确 率 低 ，无 法 区 分 人缺 点 和 其 它 非 统 计 对 象 ； 安 装 、维 护 成 本 较 高 无 法 区 分 运 动 方 向 安 装 成 本 较 高 ，安 装 难 度大 ； 对 安 装 位 置 有 一 定 要 求 ； 安 装 成 本 较 高 ，安 装 难 度 大 ；小 结 由 于 统 计 准 确 率 较 低 ，对 环 境 的 要 求 高 ，抗 干扰 能 力 差 ，已 很 少 成 功应 用 案 例 。

8、该 技 术 精 度 较 高 ，但 成 本高 ，且 对 人 体 有 伤 害 ，所以 难 以 大 规 模 商 用13 该 方 法 有 着 较 高 准 确 率 、较高 的 抗 干 扰 能 力 ，同 时 可 以方 便 扩 充 其 它 视 频 应 用 ，是客 流 分 析 技 术 的 发 展 趋 势 。 技 术 指 标 实时 客流 统计 ：系 统 可以自 动统计摄 像机 90俯 视 的出入口的 进 出双向客流量， 计 数精度 为 95%。（单 路 视频 能 够 适 应监测宽 度 3米，客流量每分 钟 至少 400人） 根据 计 算机硬件配置，客流 统计终 端 单 机最大 处 理 16路 视频 。 基本客流

9、数据 查询 ：系 统 可以自 动 生成指定 摄 像机通道客流数据的年 报 、季 报 、月 报 、周 报 以及自定 义时间 区 间报 表等。客 户 可以用 IE浏览 器 进 行 查询 。 自定 义 客流数据 查询 ：客流 统计终 端 设备 具 备 灵活划分 检测 区域功能；系 统 可以自 动对 指定区域内的所有入口的客流数据 进 行 计 算，得到指定区域内的滞留客流量。 客流 统计终 端 设备 与数据中心服 务 器 进 行数据通 讯 。 客流 统计终 端 设备 具 备 本地存 储 功能，存 储 数据至少达 360天。 设备 具 备 每 30秒上 传 一次客流数据至管理中心功能。 具 备 断点 续

10、传 功能，在通 讯链 路中断的前提下，数据保存在本机，通 讯链 路恢复以 后，客流数据能自 动 恢复、自 动 上 传 至服 务 器。 14 摄 像机 镜头 焦距 选择 安装 2.6 3.0 3.3 3.8 4.3 5.0 5.5 6.0 7.0 8.0高度覆盖宽 度1.2 3.6 5.2 6.4 8.4 10.4 13.2 15.2 17.2 21.2 25.21.5 2.8 4.1 5.1 6.7 8.3 10.5 12.1 13.7 16.9 20.12.0 2.1 3.1 3.8 5.0 6.2 7.9 9.1 10.3 12.7 15.12.4 1.8 2.6 3.2 4.2 5.2

11、6.6 7.6 8.6 10.6 12.63.0 1.4 2.0 2.5 3.3 4.1 5.28 6.0 6.8 8.4 10.03.5 1.7 2.1 2.8 3.5 4.5 5.2 5.8 7.2 8.64.0 1.9 2.5 3.1 3.96 4.5 5.1 6.3 7.54.5 2.2 2.7 3.5 4.0 4.5 5.6 6.75.0 2.0 2.5 3.1 3.6 4.1 5.0 6.015 接入方式 1-模 拟摄 像机 模 拟 PCI接 口视频线模 拟 摄 像 机 视 频 采 集 卡 视 频 统 计 终 端模 局 域 网拟 视 频 线 DVR 模 拟 摄 像 机 视 频 统

12、计 终 端模 局 域 网拟 视 频 线 DVS 模 拟 摄 像 机 16 视 频 统 计 终 端接入方式 2-网 络摄 像机网线网 络摄 像机网 线网 络 交 换 机视频统计终 端17 接入方式 3-录 像 视频 直接接入 网 线 /网 络 视 频 录 像 存 储 介 质 视 频 统 计 终 端18 部署方式 1-小 规 模部署矩 阵 /DVR/视频线 直接 连 接 视频 采集卡19客流 统计 /数据服 务 器/数据 查询 部署方式 2-中等 规 模 智 能 客 流 统 计 终 端 Counter矩 阵数 据 服 务 器 DataServer/ 智 能 客 流 统 计 终 端 查 询 服 务C

13、ounter 网 络 DVR 视 频 线 20 部署方式 3-大 规 模 智 能 客 流 统 计 终 端 Counter 数 据 服 务 器DataServer矩 阵网 络 网 络DVR客 流 应 用 服 务 器 采 用 浏 览 器 进行 数 据 查 询视 频 线21 部署方式 4-分布式部署 数 据 服 务 器 DataServer智 能 客 流 统 计 终 端Counter22网 络中 心 数 据 服 务器 DataServer网 络采 用 浏 览 器 进 行数 据 查 询 典型硬件配置 模 拟摄 像机 名称 厂家 型号 技 术 参数 数量摄 像机 海康 DS-2CC582P-IR3 1/

14、3CCD, 420线 以上 16采集卡 天敏 VC4000 4路 CIF采集 4客流 统计终 端 华 北工控 无 CPU：酷睿 2 四核 Q9650 1数字 摄 像机名称 厂家 型号 技 术 参数 数量摄 像机 海康 DS-2CD793PF(NF)-E(I) 1/3CCD, 2.8-6mm 16客流 统计终 端 华 北工控 无 CPU：酷睿 2 四核 Q9650 1网 络 交 换 机 TP-LINK TL-SF1024D 24口千兆以太网交 换 机 123 大 纲 轨 道交通中客流 监测 的意 义 城 轨 客流 监测 、组织 与 应 急疏散指 挥 系 统 方案 基于 视频 的大密度客流 检测

15、与跟踪技 术 案例与演示 24 部分 应 用案例 案例介 绍 北京北站 呈南北 纵 向尽端式 铁 路站 场 。北京北站主站房 改 造后的北京北站候 车 大 厅 所在的大楼地面以上 为 6 层 ，地下两 层 ，高 31.5米，建筑面 积 2万平方米。 中国科技 馆 新 馆 新 馆设 有 “科学 乐 园 ”、“华 夏之光 ”、“探 索与 发现 ”、“科技与生活 ”、“挑 战 与未来 ” 五大主 题 展 厅 、公共空 间 展示区及球幕影院、 巨幕影院、 动 感影院、 4D影院等 4个特效影院 准确知道每个 场馆 内的人数， 动态 引 导 客流 与票 务 系 统连 接 25 部分 应 用案例 案例介

16、绍 中关村鼎好 电 子商城 商 业 面 积 19万平米，商 户 2000多家，每日 进 出客流 约 为 12万人次，共 设 8个出入口，重用 摄 像 头倾 斜安装 每年 节 省客流 统计 人工 费 用 10万元 Nokia用 户 体 验 旗 舰 店（ 连锁 ） 全国范 围 内共 设 用 户 体 验 旗 舰 店 30余家 建立集 团 数据中心， 汇总 全国各 连锁 店 铺 的客流数据， 为 运营团队 提供数据支持 上海崇明 岛东滩 湿地公园 占地 24平方公里， 2010年世博会配套 项 目 通 过视频 收集客流数据，采集游客位置信息，配合 RFID进 行快速 验 票 26 部分 应 用案例 案

17、例介 绍 重 庆 大融城 作 为 一座 80后 购 物公园，大融城 总 体量 为 13万平米， 拥 有以互 动 体 验为 主的运 营 模式， 该项 目以楼 层为单 位，七 层空 间 七个主 题 ，有潮流核心品牌区，中庭 飞 天梯，六楼、七楼的餐 饮 、娱乐 区等 世博会山 东馆 准确知道 馆 内客流量 人多 时 可以控制人数 西 单购 物广 场 通 过 安装在不同地点的 视频设备 ，实时 采集 客流数据，然后通 过 无 线 网 络传输 到指 挥 中 心， 进 行智能分析， 实现 重点区域 实时 客流 量 统计 ，为 避免出 现踩 踏事故提供 27警信息。 部分 应 用案例 统计 精度 表 1:

18、案例 总结 地点 相机数量 相机高度 镜头 相机 倾 角 统计 精度鼎好 8 5 3.6 4560 92%诺 基 亚连锁 店 20 35 2.8 8090 97%上海湿地公园 1 15 3.6 90 95%上海世博会 2 6 3.6 3045 90%西 单 广 场 3 100 20 4570 87%重 庆 大融城 83 3.55 2.8 8090 95%北京北站 2 6 3.6 70 94%说 明： 1、精度 统计时 以人工 统计 400个人 为标 准。如果 摄 像机俯 视 安装， 高度大于 3m，在覆盖的区域范 围 内，精度可以达到 95%以上； 28 实 例演示 Demo 29 Demo1 - 地 铁 30