专利摘要
专利摘要
本发明提供的检票监控方法，通过较易取得的正在检票的人员的正面头部图像和侧面投影，再通过获取的正面头部图像计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，从侧面投影中截取人膝盖部的宽度，并进行比较，若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度小于计算得到的人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则控制闸机处于开启状态；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度大于计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则进一步判断从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值大于预设阈值M，则说明有两人紧挨着通过闸机，此时控制闸机处于关闭状态，能够自动准确识别并防止两人紧挨着通过闸机，防止逃票。
权利要求
1.一种检票监控方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取位于闸机入口处的正在检票的人员的正面头部图像；
根据获取的正面头部图像计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值；
使用闸机上的传感器获取位于闸机入口处的正在检票的人员的侧面投影；
从侧面投影中截取人膝盖部的宽度；
将从侧面投影中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值进行比较；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度小于计算得到的人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则控制闸机处于开启状态；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度大于计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则进一步判断从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值大于预设阈值M，则控制闸机处于关闭状态；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值不大于预设阈值M，则控制闸机处于开启状态;
其中，所述从侧面投影中截取人的膝盖部的宽度的方法为：
测量得到正在检票人员的侧面投影的高度H；
距离地面0.25-0.40H中宽度最宽的部位为膝盖部。
2.根据权利要求1所述的检票监控方法，其特征在于，所述根据获取的正面头部图像计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的步骤包括：
通过视频监控拍摄得到人的正面图像；
从正面图像中分离出人的正面头部图像；
根据正面头部图像区分人的性别；
根据正面头部图像得到人的头部正面投影面积；
根据正面投影面积以及人的性别通过换算公式计算得到人的膝盖部侧面宽度上限值。
3.根据权利要求2所述的检票监控方法，其特征在于，
当人为女性时，所述换算公式为：
膝盖部侧面宽度上限值=KS/（π·20）；
当人为男性时，所述换算公式为：
膝盖部侧面宽度上限值=KS/（π·22）；
其中S：人的头部部分的正面投影面积/cm
4.根据权利要求3所述的检票监控方法，其特征在于，采用如下检票装置进行，所述检票装置包括
闸机，具有闸门以及受所述闸门控制而打开或关闭的检票通道；
宽度传感器，用于获取待通过闸机的人和/或物体的侧面投影宽度；
摄像机，用于拍摄正面头部图像；
报警装置，用于发出逃票报警信号；
处理器，接收所述摄像机所拍摄的正面头部图像，并根据获取的正面头部图像计算得到人的侧面投影宽度上限值，再将从侧面投影中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的臀部、胸部及膝盖部的侧面投影宽度上限值进行比较；并能够控制闸机和报警装置的开启或者关闭。
5.根据权利要求4所述的检票监控方法，其特征在于，所述宽度传感器设置在闸机上位于检票通道的两侧。
6.根据权利要求5所述的检票监控方法，其特征在于，所述宽度传感器为红外感应器，用于获取正在检票人员的侧面红外图像。
说明书
技术领域
本发明涉及视频监控技术领域，具体涉及一种检票监控方法。
背景技术
在轨道交通或者高铁的车站里，通常采用检票闸机来进行检票，现有的检票闸机上通常设置有传感器来感应乘客的通过信号，当仅检过一次票而有连续两个乘客通过时，感应器会接收到两个通过信号，此时闸机就能识别出有人逃跑，进而发出报警或者关闭闸机阻止逃票。然而，如果两个人紧紧挨着通过闸机，感应器就无法感应到两个信号，因而也就无法发出警报阻止逃票，因而急需一种能够更为精确地阻止逃票，特别是防止两人紧挨着通过闸机的方法和自动检票装置。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的自动检票装置和方法不能准确阻止逃票，特别是不能防止两人紧挨着通过闸机的缺陷，从而提供一种能够更为精确地阻止逃票，特别是防止两人紧挨着通过闸机的检票监控方法。
本发明提供一种检票监控方法，包括如下步骤：
获取位于闸机入口处的正在检票的人员的正面头部图像；
根据获取的正面头部图像计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值；
使用闸机上的传感器获取位于闸机入口处的正在检票的人员的侧面投影；
从侧面投影中截取人膝盖部的宽度；
将从侧面投影中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值进行比较；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度小于计算得到的人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则控制闸机处于开启状态；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度大于计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则进一步判断从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值大于预设阈值M，则控制闸机处于关闭状态；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值不大于预设阈值M，则控制闸机处于开启状态；
其中，所述从侧面投影中截取人的膝盖部的宽度的方法为：
测量得到正在检票人员的侧面投影的高度H；
距离地面0.25-0.40H中宽度最宽的部位为膝盖部。
优选地，所述根据获取的正面头部图像计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的步骤包括：
通过视频监控拍摄得到人的正面图像；
从正面图像中分离出人的正面头部图像；
根据正面头部图像区分人的性别；
根据正面头部图像得到人的头部正面投影面积；
根据正面投影面积以及人的性别通过换算公式计算得到人的膝盖部侧面宽度上限值。
优选地，当人为女性时，所述换算公式为：
膝盖部侧面宽度上限值＝KS/(π·20)；
当人为男性时，所述换算公式为：
膝盖部侧面宽度上限值＝KS/(π·22)；
其中S：人的头部部分的正面投影面积/cm
优选地，所述修正系数K为，
当气温为大于30℃时，K＝0.9cm
当气温为20-30℃时，K＝1cm
当气温为10-20℃时，K＝1.1cm
当气温为0-10℃时，K＝1.2cm
当气温小于0℃时，K＝1.3cm
优选地，获取的侧面投影为红外图像时，所述修正系数K＝0.88。
优选地，采用如下检票装置进行，所述检票装置包括
闸机，具有闸门以及受所述闸门控制而打开或关闭的检票通道；
宽度传感器，用于获取待通过闸机的人和/或物体的侧面投影宽度；
摄像机，用于拍摄正面头部图像；
报警装置，用于发出逃票报警信号；
处理器，接收所述摄像机所拍摄的正面头部图像，并根据获取的正面头部图像计算得到人的侧面投影宽度上限值，再将从侧面投影中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的臀部、胸部及膝盖部的侧面投影宽度上限值进行比较；并能够控制闸机和报警装置的开启或者关闭。
优选地，所述宽度传感器设置在闸机上位于检票通道的两侧。
优选地，所述宽度传感器为红外感应器，用于获取正在检票人员的侧面红外图像。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的检票监控方法，通过较易取得的正在检票的人员的正面头部图像和侧面投影，再通过获取的正面头部图像计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，从侧面投影中截取人膝盖部的宽度，并进行比较，若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度小于计算得到的人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则控制闸机处于开启状态；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度大于计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则进一步判断从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值大于预设阈值M，则说明有两人紧挨着通过闸机，此时控制闸机处于关闭状态，能够自动准确识别并防止两人紧挨着通过闸机，防止逃票；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值不大于预设阈值M，则控制闸机处于开启状态，此种方法通过调研，确定手拉箱的长度值，以手拉箱的最长长度值作为预设阈值，从而可以识别正在检票人员由于带有手拉箱而导致获取的膝盖部长度大于计算得到的膝盖部长度的情况，避免进行错误识别。
2.本发明提供的检票监控方法，由于男女的身材差距较大，因而在计算人的膝盖部侧面宽度上限值时需要分辨出性别，分别根据相应的公式来计算人的膝盖部侧面宽度上限值，上述公式是在统计了一万人次(男女各一半)的数据之后分别做出正面头部图像面积与膝盖部侧面宽度的关系图，然后再通过线性拟合的方式使上述换算公式能够适应于98％以上的人。另外上述换算公式运算简单，计算速度快，使得检票过程可以快速进行。
3.本发明提供的检票监控方法，引入修正系数K是因为人在不同气温下所穿衣物的量不同，因而闸机上的普通宽度传感器获取位于闸机入口处的正在检票的人员的侧面投影的宽度会受所穿衣物的多寡的影响。根据实际统计数据，统计不同的气温下，人所穿衣物的不同来对换算公式进行修正，使通过计算公式计算得到的人的膝盖部侧面宽度上限值能够很好得与实际相匹配。
4.本发明提供的检票监控方法，利用摄像机拍摄正面头部图像，利用宽度传感器获取待通过闸机的人和/或物体的侧面投影宽度，再通过处理器根据获取的正面头部图像计算得到人的侧面投影宽度上限值，再将从侧面投影中截取的人的膝盖部的宽度分别与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值进行比较，若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度小于计算得到的人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则控制闸机处于开启状态；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度大于计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则进一步判断从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值大于预设阈值M，则说明有两人紧挨着通过闸机，此时控制闸机处于关闭状态，能够自动准确识别并防止两人紧挨着通过闸机，防止逃票；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值不大于预设阈值M，则控制闸机处于开启状态，此种方法通过调研，确定手拉箱的长度值，以手拉箱的最长长度值作为预设阈值，从而可以识别正在检票人员由于带有手拉箱而导致获取的膝盖部长度大于计算得到的膝盖部长度的情况，避免进行错误识别。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种防逃票视频监控方法，包括如下步骤：
S1：获取位于闸机入口处的正在检票的人员的正面头部图像；
S2：根据获取的正面头部图像计算得到人的臀部、胸部及膝盖部的侧面投影宽度上限值；
S3：使用闸机上的普通宽度传感器获取位于闸机入口处的正在检票的人员的侧面投影；
S4：从侧面投影中截取人臀部、胸部及膝盖部的宽度；
S5：将从侧面投影中截取的人的臀部、胸部及膝盖部的宽度分别与计算得到人的臀部、胸部及膝盖部的侧面投影宽度上限值进行比较；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度小于计算得到的人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则控制闸机处于开启状态；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度大于计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，则进一步判断从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值大于预设阈值M，则控制闸机处于关闭状态；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值不大于预设阈值M，则控制闸机处于开启状态；
其中，所述从侧面投影中截取人的膝盖部的宽度的方法为：
测量得到正在检票人员的侧面投影的高度H；
距离地面0.25-0.40H中宽度最宽的部位为膝盖部。
上述防逃票视频监控方法，通过较易取得的正在检票的人员的正面头部图像(通过现有的监控摄像头就可以)和侧面投影(采用普通的宽度传感器获取)，再通过获取的正面头部图像计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值，从侧面投影中截取人膝盖部的宽度，并将两者进行比较，为了防止正在检票的人员拉着箱子通过时导致从侧面投影中截取膝盖部的宽度大于人膝盖部的侧面投影宽度上限值，根据箱子的长度确定预设阈值，将现有市面上出现的最长长度的箱子(加上拉杆)的长度确定为预设阈值M，在比较时，若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值大于预设阈值M，则控制闸机处于关闭状态；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值的差值不大于预设阈值M，则控制闸机处于开启状态,从而可以排除误判，并可以精确判定两个人紧挨着通过闸机的情况，防止逃票。
进一步地，所述根据获取的正面头部图像计算得到人的臀部、胸部及膝盖部的侧面投影宽度上限值的步骤S2包括：
S21：通过视频监控拍摄得到人的正面图像；
S22：从正面图像中分离出人的正面头部图像；
S23：根据正面头部图像区分人的性别；
S24：根据正面头部图像得到人的头部正面投影面积；
S25：根据正面投影面积以及人的性别通过换算公式计算得到人的臀部、胸部及膝盖部侧面宽度上限值。
作为优选的实施方式，在S25中，
当人为女性时，所述换算公式为：
膝盖部侧面宽度上限值＝KS/(π·20)；
当人为男性时，所述换算公式为：
膝盖部侧面宽度上限值＝KS/(π·22)；
其中S：人的头部部分的正面投影面积/cm
上述换算公式中所有的宽度上限值的单位均为cm。
由于男女的身材差距较大，因而在计算人的臀部、胸部及膝盖部侧面宽度上限值时需要分辨出性别，再分别根据相应的公式来计算人的膝盖部侧面宽度上限值，上述公式是在统计了一万人次(男女各一半)的数据之后分别做出正面头部图像面积与膝盖部侧面宽度的关系图，然后再通过线性拟合的方式使上述换算公式能够适应于98％以上的人。另外上述换算公式运算简单，计算速度快，使得检票过程可以快速进行。
在上述换算公式中，所述修正系数K为，
当气温为大于30℃时，K＝0.9cm
当气温为20-30℃时，K＝1cm
当气温为10-20℃时，K＝1.1cm
当气温为0-10℃时，K＝1.2cm
当气温小于0℃时，K＝1.3cm
引入修正系数K是因为人在不同气温下所穿衣物的量不同，因而闸机上的普通宽度传感器获取位于闸机入口处的正在检票的人员的侧面投影的宽度会受所穿衣物的多寡的影响。根据实际统计数据，统计不同的气温下，人所穿衣物的不同来对换算公式进行修正，使通过计算公式计算得到的人的膝盖部侧面宽度上限值能够很好得与实际相匹配。
作为优选的实施方式，在S4步骤中，所述从侧面投影中截取人的膝盖部的宽度的方法为：
S41：测量得到侧面投影的高度H(此H值即为正在检票的人员的高度)；
S42：距离地面0.25-0.28H中宽度最宽的部位为膝盖部；
S43：距离地面0.70-0.75H中宽度最宽的部位为臀部；
S44：距离地面0.25-0.28H中宽度最宽的部位为胸部。
上述的根据高度H来定位人的臀部、胸部及膝盖部分，根据了人体工程学的数据，符合国人的身材，定位人的臀部、胸部及膝盖方便并且准确。
实施例2
本实施例提供一种检票监控方法，是在实施例1基础上的变形包括如下步骤：
本实施例与实施例1不同之处在于，在S3步骤中，使用闸机上的红外传感器获取位于闸机入口处的正在检票的人员的红外图像的侧面投影；
使得侧面投影均为红外图像；
若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度全大于计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值则控制闸机处于关闭状态。
由于正在检票的人员的侧面投影由红外传感器获得，因而得到了红外图像，正在检票的人员人体本身会发出热量，而携带的物体和衣物的温度与室温相差不大，因而可以更加准确地从侧面投影中识别出人体的实际宽度。
另外在换算公式中，由于红外传感器得到的红外图像可以较容易地区别开衣物，因而所穿衣物对从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度值得影响不大，故所述修正系数选取K＝0.88使通过计算公式计算得到的人的膝盖部侧面宽度上限值能够很好得与实际相匹配。
实施例3
本实施例提供一种检票监控方法，其是在实施例基础之上的变形，在本实施例中，上述方法采用检票监控装置进行，所述检票监控装置包括
闸机，具有闸门以及受所述闸门控制而打开或关闭的检票通道；
宽度传感器，设置在闸机上，用于获取待通过闸机的人和/或物体的侧面投影宽度；
摄像机，用于拍摄正面头部图像；
报警装置，用于发出逃票报警信号；
处理器，接收所述摄像机所拍摄的正面头部图像，并根据获取的正面头部图像计算得到人的侧面投影宽度上限值，再将从侧面投影中截取的人的臀部、胸部及膝盖部的宽度分别与计算得到人的臀部、胸部及膝盖部的侧面投影宽度上限值进行比较；并能够控制闸机和报警装置的开启或者关闭。
上述防逃票视频监控装置，利用摄像机拍摄正面头部图像，利用宽度传感器获取待通过闸机的人和/或物体的侧面投影宽度，再通过处理器根据获取的正面头部图像计算得到人的侧面投影宽度上限值，再将从侧面投影中截取的人的膝盖部的宽度分别与计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值进行比较，若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度至少一个小于计算得到的人的膝盖部的侧面投影宽度上限值则控制闸机处于开启状态；若从投影宽度中截取的人的膝盖部的宽度全大于计算得到人的膝盖部的侧面投影宽度上限值则控制闸机处于关闭状态。从而实现了实施例1和2所述的方法。因而上述防逃票视频监控装置能够自动准确识别并防止两人紧挨着通过闸机，防止逃票。
进一步，所述宽度传感器设置在闸机上位于检票通道的两侧。
宽度传感器设置在闸机上位于检票通道的两侧，因而不管正在检票的人员在检票通道靠近左右两侧的任一侧站立时，均可以准确地得到侧面投影。
本发明的防逃票视频监控装置，所述闸机在前后两端各设置有闸门。
优选地，所述宽度传感器为红外感应器，用于获取待通过的人和/或物体的侧面红外图像。
通过红外传感器获取正在检票的人员的侧面投影，获得红外图像，正在检票的人员人体本身会发出热量，而携带的物体和衣物的温度与室温相差不大，因而可以更加准确地从侧面投影中识别出人体的实际宽度。
另外，若闸机处于开启状态时通过闸机的人的侧面投影宽度大于人的侧面投影宽度上限值或者闸机上的传感器感应到两次通过信号则报警器发出逃票警报，防止人硬闯闸机。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
检票监控方法专利购买费用说明
Q：办理专利转让的流程及所需资料
A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。
1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2：按规定缴纳著录项目变更手续费。
3：同时提交相关证明文件原件。
4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q：专利转让变更，多久能出结果
A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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