基于四轴飞行器的人数统计系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于四轴飞行器的人数统计系统，所述的系统包括一四轴飞行器、一自平衡云台、一摄像头以及一移动终端；所述的摄像头安装于所述自平衡云台上，所述自平衡云台搭载于所述四轴飞行器上；所述摄像头与所述四轴飞行器电性相连，所述四轴飞行器通过无线网络与所述移动终端相连。本实用新型引入了四轴飞行器，能够不受场地限制显示拍摄大面积的人群画面进行数据采集，并且将图像数据传输至移动终端，方便了用户的使用与查看。
【专利说明】
基于四轴飞行器的人数统计系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及公交设备领域，特别是一种基于四轴飞行器的人数统计系统。【背景技术】
[0002]在无规则分布的人群中统计人数，是一个重要的研究方向，人数统计在人流量控制，进而做出进一步措施有着重要的指导意义。无规则分布的人群给人数统计带来极大的不便，并且统计过程中耗费大量的人力和时间。
[0003]目前市面上的人数统计系统普遍存在以下问题:1、需要使每个人逐一通过系统才能进行人数的统计工作；2、、需要耗费大量的人力和统计时间；3、在面对无规则分布的、数量较大的人群的统计上，许多需要在人为的帮助下完成，并且耗费大量的时间。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种基于四轴飞行器的人数统计系统，针对大量且无规则分布的人群的人数统计，该系统中引入了四轴飞行器，能够不受场地限制显示拍摄大面积的人群画面进行数据采集，并且将图像数据传输至移动终端，方便了用户的使用与查看。
[0005]本实用新型采用以下方案实现:一种基于四轴飞行器的人数统计系统，所述的系统包括一四轴飞行器、一自平衡云台、一摄像头以及一移动终端;所述的摄像头安装于所述自平衡云台上，所述自平衡云台搭载于所述四轴飞行器上;所述摄像头与所述四轴飞行器电性相连，所述四轴飞行器通过无线网络与所述移动终端相连。
[0006]进一步地，所述的四轴飞行器包括四个螺旋桨、四个电机、一电机驱动电路、一陀螺仪、加速度、磁力计三合一传感器、一处理器以及一通讯模块;所述处理器与所述通讯模块的输入端、所述传感器的输出端以及所述电机驱动电路的输入端相连，所述电机驱动电路的输出端与每个电机的输入端相连，每个电机的输出端分别与一螺旋桨相连。
[0007]进一步地，所述的摄像头为高分辨率摄像头，其接头为标准USB接口。
[0008]进一步地，所述的通讯模块为支持IEEE802.1 In的WIFI模块，与移动终端通过无线网络建立连接。[0009 ]进一步地，所述的四个螺旋桨为两对正反桨。
[0010]进一步地，所述的自平衡云台为两轴无刷云台，能保证云台上的物品不随着外界的震动而震动。
[0011]进一步地，所述的电机为无刷电机，所述的电机驱动电路为无刷电子调速器。
[0012]进一步地，所述的一陀螺仪、加速度、磁力计三合一传感器为MPU9250。
[0013] 进一步地，所述的处理器为Intel Quark SoC X1000或Zynq -7000XC7Z020-1CLG484。[〇〇14] 进一步地，所述的移动终端为Android手机。
[0015]在本实用新型中，该系统在使用方法如下:
[0016]由通讯模块进行数据的传输，通过移动终端发射控制命令使四轴飞行器在高空中作业拍摄人头图像，处理器将陀螺仪、加速度、磁力计三合一传感器的数据得到当前姿态， 根据控制命令来控制驱动电路驱动电机，从而控制飞行器飞行状态。四轴飞行器并将拍摄的图片传回至移动终端上，再由移动终端进一步进行处理统计图像中的人数。本实用新型引入了四轴飞行器能够获得大面积的人群图像。【附图说明】
[0017]图1是本实用新型一实施例的系统设备图。
[0018]图2是本实用新型一实施例的通信方式图。
[0019]图3是本实用新型一实施例的人头检测方法流程示意图。
[0020]图4是本实用新型一实施例的模型训练流程示意图。【具体实施方式】[0021 ]下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
[0022]本实施例提供一种基于四轴飞行器的人数统计系统，如图1所示，所述的系统包括一四轴飞行器、一自平衡云台、一摄像头以及一移动终端;所述的摄像头安装于所述自平衡云台上，所述自平衡云台搭载于所述四轴飞行器上;所述摄像头与所述四轴飞行器电性相连，所述四轴飞行器通过无线网络与所述移动终端相连。
[0023]在本实施例中，所述的四轴飞行器包括四个螺旋桨、四个电机、一电机驱动电路、 一陀螺仪、加速度、磁力计三合一传感器、一处理器以及一通讯模块;所述处理器与所述通讯模块的输入端、所述传感器的输出端以及所述电机驱动电路的输入端相连，所述电机驱动电路的输出端与每个电机的输入端相连，每个电机的输出端分别与一螺旋桨相连。
[0024]在本实施例中，所述的摄像头为高分辨率摄像头，其接头为标准USB接口。[〇〇25]在本实施例中，所述的通讯模块为支持IEEE802.1 In的WIFI模块，与移动终端通过无线网络建立连接。
[0026]在本实施例中，所述的四个螺旋桨为两对正反桨。[〇〇27]在本实施例中，所述的自平衡云台为两轴无刷云台，能保证云台上的物品不随着外界的震动而震动。
[0028]在本实施例中，所述的电机为无刷电机，所述的电机驱动电路为无刷电子调速器。 [〇〇29] 在本实施例中，所述的一陀螺仪、加速度、磁力计三合一传感器为MPU9250。[〇〇3〇] 在本实施例中，所述的处理器为IntelQuarkSoCX100或Zynq-7000XC7Z020-1CLG484。[〇〇31] 在本实施例中，所述的移动终端为Android手机。
[0032]在本实施例中，该系统在使用方法如下:
[0033]由通讯模块进行数据的传输，通过移动终端发射控制命令使四轴飞行器在高空中作业拍摄人头图像，处理器将陀螺仪、加速度、磁力计三合一传感器的数据得到当前姿态， 根据控制命令来控制驱动电路驱动电机，从而控制飞行器飞行状态。四轴飞行器并将拍摄的图片传回至移动终端上，再由移动终端进行处理统计图像中的人数。本实用新型引入了四轴飞行器能够获得大面积的人群图像。
[0034]在本实施例中，该系统的通信方式如图2所示。所述的基于四轴飞行器的人数统计系统采用Socket的方式进行通讯，四轴飞行器平台作为服务器端，移动终端作为客户端。通讯过程中采用两个Socket进行通信，socketl用于传输移动终端发送给四轴飞行器平台的控制指令，S〇Cket2用于将摄像头采集的图像传输给移动终端。在四轴飞行器的处理器的编程控制上，使用多线程技术，用线程1完成四轴飞行器状态、电机驱动参数的处理，线程2完成图像的采集与发送工作。
[0035]在本实施例中，图3为用于本实用新型实施例的人头检测方法流程示意图。如图3 所示，移动终端在接收到图像后，首先对图片进行灰度转化，接着对得到的灰度图像进行方向梯度直方图(H0G)的统计，并将统计得到的信息组成特征向量，作为支持向量机SVM的输入端进行判断，对于图像中有人头存在的区域，在SVM识别成功后通过矩形框标出，并统计人头的个数，并在移动终端上显示。
[0036]在本实施例中，图4是本实用新型一实施例的模型训练过程流程示意图。如图4所示，在获得大量的训练样本后，将样本分分为有无人头两类，即正负样本，然后将这些样本图片的H0G信息作为特征向量，输入SVM支持向量机中进行模型的训练。训练完成后，判断精度是否达标，是的话保存当前SVM的模型参数，否则将训练样本中的误报的样本加入负样本中，重新进行训练直至精度达到满意的水平即可得到满意的SVM模型。[〇〇37]如上所述，移动终端可以通过四轴飞行器和图像处理算法来统计人群数目。特别的，能在数量大且分布无规则的人群条件下进行统计。
[0038]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
【主权项】
1.一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的系统包括一四轴飞行器、 一自平衡云台、一摄像头以及一移动终端;所述的摄像头安装于所述自平衡云台上，所述自 平衡云台搭载于所述四轴飞行器上;所述摄像头与所述四轴飞行器电性相连，所述四轴飞 行器通过无线网络与所述移动终端相连。2.根据权利要求1所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的四 轴飞行器包括四个螺旋桨、四个电机、一电机驱动电路、一陀螺仪、加速度、磁力计三合一传 感器、一处理器以及一通讯模块;所述处理器与所述通讯模块的输入端、所述传感器的输出 端以及所述电机驱动电路的输入端相连，所述电机驱动电路的输出端与每个电机的输入端 相连，每个电机的输出端分别与一螺旋桨相连。3.根据权利要求1所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的摄 像头为高分辨率摄像头，其接头为标准USB接口。4.根据权利要求2所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的通 讯模块为支持IEEE 802.1 In的WIFI模块，与移动终端通过无线网络建立连接。5.根据权利要求2所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的四 个螺旋桨为两对正反桨。6.根据权利要求2所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的自 平衡云台为两轴无刷云台。7.根据权利要求2所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的电 机为无刷电机，所述的电机驱动电路为无刷电子调速器。8.根据权利要求2所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的一 陀螺仪、加速度、磁力计三合一传感器为MPU9250。9.根据权利要求2所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的处 理器为Intel Quark SoC X1000或Zynq -7000XC7Z020- 1CLG484。10.根据权利要求1所述的一种基于四轴飞行器的人数统计系统，其特征在于:所述的 移动终纟而为Android手机。
【文档编号】H04N7/18GK205621048SQ201620342251
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】程树英, 林鹏程, 林培杰
【申请人】福州大学