基于双目视觉的客流统计系统的研究与实现

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1、硕士学位论文论文题目：基于双目视觉的客流统计系统的研究与实现作者姓名过嗣聪指导教师郑雅羽副研究员学科专业控制科学与工程培养类别全日制学术型硕士所在学院信息工程学院提交日期2017年3月27日万方数据浙江工业大学硕士学位论文基于双目视觉的客流统计系统的研究与实现作者姓名：过嗣聪指导教师：郑雅羽副研究员浙江工业大学信息工程学院2017年3月万方数据DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterResearchandDesignofBinocularStereoVisionB

2、asedPeopleCountingSystemCandidate:GuoSicongAdvisor:AssociateResearcherZhengYayuCollegeofInformationEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyMar.2017万方数据浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本

3、文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在一年解密后适用本授权书。2、保密□，在二年解密后适用本授权书。3、保密□，在三年解密后适用本授权书。4、不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作

4、者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日万方数据浙江工业大学硕士学位论文基于双目视觉的客流统计系统的研究与实现摘要目前，许多城市在公交线路调度方面还存在着一些问题。特别是在大城市，由于其公交线路极其复杂，公交公司在缺乏相关客流数据的情况下，很难做出合理的决策，从而出现了某些车次过于拥挤的情况，大大降低了人们的乘车体验。因此，公交公司亟需大量的客流数据来更加合理地设置公交线路以实现车次的智能调度。正是源于这个出发点，本文提出一种可用于公交车、地铁等公共交通体系的客流统计系统。本文主要通过双目视觉技术完成客流数据的自动化统计，主要工作和取得成果如下：(1)首先，本文对立

5、体匹配算法进行了相关研究。Census变换在立体匹配算法中起到了举足轻重的作用，但传统Census变换存在计算量较大的问题，其精度和鲁棒性也不高。因此，本文提出了一种基于快速Census变换的半全局匹配算法，该算法不仅降低了计算复杂度，还提高了视差图的质量。另外，本文还针对视差提精算法进行了改进，为视差图质量的进一步改善提供了可能。实验结果表明，相比原有半全局匹配算法，本文所提算法不仅有效降低了代价计算的复杂度，还在视差图精度和抗噪声性能方面有了提升。(2)本文在双目视觉的基础上进行了目标检测算法的研究。视差图有限的精度、乘客多样化的身高、公交车上拥挤的环境，让基于双

6、目视觉的多目标检测变得十分困难。本文在分析、比较现有目标检测算法的基础上，提出了一种基于连通域分析的目标检测算法。该算法能够有效地完成多目标识别任务，基本不受多样化的身高影响。而且，相比原有算法，本文所提算法具有计算复杂度小，方便移植的优点。(3)为了统计出准确的客流数据，本文在完成目标检测的基础上进行目标跟踪与目标出入计数算法的研究。本文提出了一种基于多特征融合的目标跟踪算法，克服了原有算法在融合不同尺度特征时存在诸多的不合理之处。特别是在进行多目标跟踪时，本文所提算法能够自适应地做出调整，有效地减少误跟踪的发生。不仅如此，本文还针对乘客上下车的特点提出了用来判决目

7、标出入的策略。(4)本文对上述算法在嵌入式平台的具体实现进行了比较完善的阐述。本文不仅针对公交环境搭建了双目视觉系统，还基于OpenCL实现了主要算法模块的并行化设计。i万方数据浙江工业大学硕士学位论文关键词：客流统计，双目视觉，立体匹配，目标检测，目标跟踪，OpenCLii万方数据浙江工业大学硕士学位论文RESEARCHANDDESIGNOFBINOCULARSTEREOVISIONBASEDPEOPLECOUNTNGSYSTEMABSTRACTAtpresent,thebusroutesinmanycitiesarenotsatisfying.E