上海市人民公園 客流統計與預警系統

一、概述
人民公園地處上海市中心最繁華地區，主園門位于南京西路231號。公園北鄰南京西路，南鄰上海市人民政府以及人民廣場，西鄰黃陂北路，東沿西藏中路。
人民公園由時任市長陳毅提名，于1952年10月1日開園。2000年配合市政建設進行大規模改建，面貌煥然一新。有面積10公頃。植物配置獨具匠心，種植各類樹木200余種。蜿蜒的曲橋將園內水景分為荷花池和碧翠湖，小橋流水和西山景區的瀑布、溪流給游客以歡快之感。南極石、張思德雕像和五卅紀念碑成為青少年愛國主義教育的標志。?
人民公園里還設有藝術館、迷你但齊全的“歡樂谷”，北面有國際飯店、大光明電影院等古董老建筑，南面隔著人民廣場是摩天樓組成的城市新興天際線。被很多人認為是上海的“中央公園”。
客流的動態監測可以采用多種方式。一種方式是采用手機信號進行檢測，但由于手機信號分屬三大運營商，整合多源數據面臨著體制和協調的困難；同時，手機信號定位精度較低，難以精確地估計各場館空間內的人流數，對局部空間中極端客流的檢測無能為力。另一種方式是采用技術手段進行客流的統計和估計，主要技術手段包括紅外和視頻兩種方式。目前，隨著計算機視覺技術的發展，采用視頻手段進行客流監測和統計成為一種趨勢。
通過視頻手段統計和檢測客流主要分為單目、雙目兩種，單目方式通過架設通用視頻攝像機，根據視頻信號的分析獲取人流數量或密度等信息，但由于其技術的局限性，目前的統計精度較低。雙目技術利用雙目立體視覺技術，通過專用的雙目立體視覺硬件裝置，可以實現高精度的客流計數，是目前視頻客流統計中最先進的技術。
上海大學智慧城市研究院通過多年的悉心研究，已研制成功了最新的基于立體視覺技術的客流計數器，計數器可以使用在具有不同高度和寬度的進出口，適應各種不同的復雜環境，實現高達98%以上的計數精度，這為國家會展中心的客流統計和檢測提供了高精度的檢測手段，使得實時的人流檢測和預警成為可能。
本方案基于雙目立體視覺客流計數器，在各場館（包括大廳、商業中心）出入口、走廊等關鍵節點部署客流計數器，通過后臺的統計管理軟件實時檢測各出入口、各場館內、走廊內的客流數量，準確統計各場館的的動態參觀人數，據此進行客流統計和預測，一旦發現極端擁擠情況則及時發出預警信號。

二、系統方案
1、系統目標
通過公園的出入口的客流精確計數，統計進出公園、公園內空間的動態客流數據，進行后臺的客流統計和大數據挖掘，為公園的日常客流管理和安保提供精確的統計數據和技術支撐；同時，設置多層級的客流預警閥值，當客流超越預警值時，觸發不同的管理預案。
2、系統總體概況
系統在公園的出入口部署雙目立體視覺客流計數器，實時采集進出人流數量，通過無線WIFI網絡/4G/光纖將客流數據實時傳送到后臺的數據處理中心，并及時對客流數據進行存儲和分析處理，包括突發大客流的預警、園內動態參觀人數統計、參觀人數分時分地點統計、客流量動態預測、客流量動態變化規律挖掘等。
下圖是整個系統的示意圖：

圖1 系統示意圖

3、系統硬件
(1)客流計數器
本系統采用上海大學智慧城市研究院最新研制的基于雙目立體視覺的的客流計數器，主要性能指標見附件，技術指標在國內處于領先水平。
該計數器采用雙目立體視覺原理，計數器安裝在門框上緣的中央，攝像頭垂直向下。計數器安裝與攝像機視角、檢測區域等的關系如圖2所示（該示意圖的安裝高度約2.2M，檢測區域的水平寬度約為1.4M，通常對應于公交車門的場合）。對于不同的檢測寬度，只需相應增加安裝高度或改變設備的鏡頭焦距，可以適應大多數門的安裝要求。對于超寬（>4M）的進出門，可在同一門安裝多計數器解決。

圖2 攝像機視角和客流檢測區域

(2)通信網絡
計數器可以接入有線（支持POE）和無線網絡，為了便利安裝和使用，本系統的網絡擬采用現有的WIFI網絡，設備支持靜態或動態IP地址，只要聯上WIFI網絡，數據中心的數據庫服務器就可以自動接收實時計數數據。
(3)數據處理中心
數據處理中心接收、存儲、處理計數數據，配置有數據庫服務器、Web服務器、大數據處理計算機及大屏幕顯示器。
數據庫服務器存儲和管理客流采集及統計數據。Web服務器配置B/S模式的應用軟件，使得系統應用人員能夠隨時通過聯網計算機查詢各類信息。
大數據處理計算機實時處理計數數據，進行預警處理，通過微信、短信等手段及時發出預警信息。該計算機配置大屏幕顯示器以圖示化顯示動態客流信息。
(4)移動終端
移動終端可以是筆記本、iPad、手機等，通過授權用戶實現系統數據的查詢與系統管理。

4、系統軟件
（1）大數據處理軟件
該軟件實現如下功能：
實時客流數據圖示化顯示：以可視化的界面及時反映動態的客流情況和統計信息；
預警處理：檢測數據異常、及時發出預警信息；
數據統計：生成各類統計圖表；
大數據挖掘：客流趨勢預測、客流量動態變化規律挖掘等。
（2）Web服務器軟件
該軟件通過Web方式對系統進行管理和數據查詢，功能包括：
系統用戶管理：用戶管理、權限管理等；
系統計數器管理：安裝地點、IP地址、計數器參數設置等；
數據顯示：實時計數數據顯示、統計報表等；
預警顯示：對異常客流量進行預警。
（3）管理移動端軟件
以手機APP的形式實現Web服務器類似的功能。

5、雙目立體視覺計數器的主要性能指標
名稱：雙目客流計數器
功能：適用于門或進出口范圍的進出客流計數
尺寸：18075.542（mm）
適用環境溫度：-10 - 40（℃）
安裝高度：2.0 - 4.0(m)
檢測寬度：單機1.0 - 4.0(m)（根據安裝高度和鏡頭焦距而略有不同），可以多機聯合實現任意寬度的檢測
接入電源：DC 12 - 24V
數據接口：RJ-45，RS-485
補光功能：暗光環境自帶紅外補光燈，可以保證2.5m以內的計數亮度
計數準確率：>98%（固定場館），>90%（公交等移動車輛）
計數器設置：PC端PCS程序或IE瀏覽器
PCS程序系統要求：Windows XP及以上的Windows系統
瀏覽器版本要求：IE9.0及以上版本
PCS程序功能：進出客流實時顯示，采集畫面實時顯示，多項計數參數的調整，錄制客流視頻，與其他上位機通信設置等等（所以這些參數也可通過IE瀏覽器設置）

技術研討電話：18917133062