上海市人民公园客流统计与预警系统

一、概述
人民公园地处上海市中心最繁华地区，主园门位于南京西路231号。公园北邻南京西路，南邻上海市人民政府以及人民广场，西邻黄陂北路，东沿西藏中路。
人民公园由时任市长陈毅提名，于1952年10月1日开园。2000年配合市政建设进行大规模改建，面貌焕然一新。有面积10公顷。植物配置独具匠心，种植各类树木200余种。蜿蜒的曲桥将园内水景分为荷花池和碧翠湖，小桥流水和西山景区的瀑布、溪流给游客以欢快之感。南极石、张思德雕像和五卅纪念碑成为青少年爱国主义教育的标志。 
人民公园里还设有艺术馆、迷你但齐全的“欢乐谷”，北面有国际饭店、大光明电影院等古董老建筑，南面隔着人民广场是摩天楼组成的城市新兴天际线。被很多人认为是上海的“中央公园”。
客流的动态监测可以采用多种方式。一种方式是采用手机信号进行检测，但由于手机信号分属三大运营商，整合多源数据面临着体制和协调的困难；同时，手机信号定位精度较低，难以精确地估计各场馆空间内的人流数，对局部空间中极端客流的检测无能为力。另一种方式是采用技术手段进行客流的统计和估计，主要技术手段包括红外和视频两种方式。目前，随着计算机视觉技术的发展，采用视频手段进行客流监测和统计成为一种趋势。
通过视频手段统计和检测客流主要分为单目、双目两种，单目方式通过架设通用视频摄像机，根据视频信号的分析获取人流数量或密度等信息，但由于其技术的局限性，目前的统计精度较低。双目技术利用双目立体视觉技术，通过专用的双目立体视觉硬件装置，可以实现高精度的客流计数，是目前视频客流统计中最先进的技术。
上海大学智慧城市研究院通过多年的悉心研究，已研制成功了最新的基于立体视觉技术的客流计数器，计数器可以使用在具有不同高度和宽度的进出口，适应各种不同的复杂环境，实现高达98%以上的计数精度，这为国家会展中心的客流统计和检测提供了高精度的检测手段，使得实时的人流检测和预警成为可能。
本方案基于双目立体视觉客流计数器，在各场馆（包括大厅、商业中心）出入口、走廊等关键节点部署客流计数器，通过后台的统计管理软件实时检测各出入口、各场馆内、走廊内的客流数量，准确统计各场馆的的动态参观人数，据此进行客流统计和预测，一旦发现极端拥挤情况则及时发出预警信号。

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二、系统方案
1、系统目标
通过公园的出入口的客流精确计数，统计进出公园、公园内空间的动态客流数据，进行后台的客流统计和大数据挖掘，为公园的日常客流管理和安保提供精确的统计数据和技术支撑；同时，设置多层级的客流预警阀值，当客流超越预警值时，触发不同的管理预案。
2、系统总体概况
系统在公园的出入口部署双目立体视觉客流计数器，实时采集进出人流数量，通过无线WIFI网络/4G/光纤将客流数据实时传送到后台的数据处理中心，并及时对客流数据进行存储和分析处理，包括突发大客流的预警、园内动态参观人数统计、参观人数分时分地点统计、客流量动态预测、客流量动态变化规律挖掘等。
下图是整个系统的示意图：

图1 系统示意图

3、系统硬件
(1)客流计数器
本系统采用上海大学智慧城市研究院最新研制的基于双目立体视觉的的客流计数器，主要性能指标见附件，技术指标在国内处于领先水平。
该计数器采用双目立体视觉原理，计数器安装在门框上缘的中央，摄像头垂直向下。计数器安装与摄像机视角、检测区域等的关系如图2所示（该示意图的安装高度约2.2M，检测区域的水平宽度约为1.4M，通常对应于公交车门的场合）。对于不同的检测宽度，只需相应增加安装高度或改变设备的镜头焦距，可以适应大多数门的安装要求。对于超宽（>4M）的进出门，可在同一门安装多计数器解决。

图2 摄像机视角和客流检测区域

(2)通信网络
计数器可以接入有线（支持POE）和无线网络，为了便利安装和使用，本系统的网络拟采用现有的WIFI网络，设备支持静态或动态IP地址，只要联上WIFI网络，数据中心的数据库服务器就可以自动接收实时计数数据。
(3)数据处理中心
数据处理中心接收、存储、处理计数数据，配置有数据库服务器、Web服务器、大数据处理计算机及大屏幕显示器。
数据库服务器存储和管理客流采集及统计数据。Web服务器配置B/S模式的应用软件，使得系统应用人员能够随时通过联网计算机查询各类信息。
大数据处理计算机实时处理计数数据，进行预警处理，通过微信、短信等手段及时发出预警信息。该计算机配置大屏幕显示器以图示化显示动态客流信息。
(4)移动终端
移动终端可以是笔记本、iPad、手机等，通过授权用户实现系统数据的查询与系统管理。

4、系统软件
（1）大数据处理软件
该软件实现如下功能：
实时客流数据图示化显示：以可视化的界面及时反映动态的客流情况和统计信息；
预警处理：检测数据异常、及时发出预警信息；
数据统计：生成各类统计图表；
大数据挖掘：客流趋势预测、客流量动态变化规律挖掘等。
（2）Web服务器软件
该软件通过Web方式对系统进行管理和数据查询，功能包括：
系统用户管理：用户管理、权限管理等；
系统计数器管理：安装地点、IP地址、计数器参数设置等；
数据显示：实时计数数据显示、统计报表等；
预警显示：对异常客流量进行预警。
（3）管理移动端软件
以手机APP的形式实现Web服务器类似的功能。

5、双目立体视觉计数器的主要性能指标
名称：双目客流计数器
功能：适用于门或进出口范围的进出客流计数
尺寸：18075.542（mm）
适用环境温度：-10 - 40（℃）
安装高度：2.0 - 4.0(m)
检测宽度：单机1.0 - 4.0(m)（根据安装高度和镜头焦距而略有不同），可以多机联合实现任意宽度的检测
接入电源：DC 12 - 24V
数据接口：RJ-45，RS-485
补光功能：暗光环境自带红外补光灯，可以保证2.5m以内的计数亮度
计数准确率：>98%（固定场馆），>90%（公交等移动车辆）
计数器设置：PC端PCS程序或IE浏览器
PCS程序系统要求：Windows XP及以上的Windows系统
浏览器版本要求：IE9.0及以上版本
PCS程序功能：进出客流实时显示，采集画面实时显示，多项计数参数的调整，录制客流视频，与其他上位机通信设置等等（所以这些参数也可通过IE浏览器设置）

技术研讨电话：18917133062