专利名称：基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种防止特殊通道内通行人员进相尾随的通 道，尤指一种能够自动判断通过某一通道的人流是否出现尾随现象 的基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道。
背景技术：
在一些特殊的行业如公路、铁路、空运客运中，为了保证交通工 具的安全，或者是在一些特殊部门中，进入的乘客或人员都需要通 过设有特殊的检査仪器的安检通道，而在安检时，为了保证安检的 效果，或是为了便于对通过的人员进行自动统计和计数，安检通道 前通常要设置专门避免尾随通过现象发生的防尾随通道，该防尾随 通道通常是设置一个供人员通行的狭长通道空间，该狭长通道空间 的入口和出口处分别设置有用于阻止人通行的挡门(或挡杆)，该防 尾随通道入口、出口处的挡门通常处于常关闭状态，当有通行人员 到达该防尾随通道的入口要经过该防尾随通道时，防尾随通道入口 处的挡门先打开，通行人员单独或携带行李经过防尾随通道入口完 全进入该防尾随通道后，入口处的挡门关闭，通行人员通过该防尾 随通道的通道空间，通道空间内所设的红外对射探头发生感应并产 生感应信号，当通行人员到达该防尾随通道出口时，该防尾随通道 出口处的挡门打开，通行人员走出该防尾随通道，如此反复循环， 实现对多个依次通过防尾随通道的通行人员进行统计计数的目的，目前的防尾随通道，由于仅仅是设置了红外对射传感器探头来计算 通过该防尾随通道的人员的数量，由于目前的红外探头对射装置只 是设置在防尾随通道中固定的高度位置处感应红外线被挡的次数， 当通行人员携带行李通过时，红外探头虽然可以感到红外线被多次 阻断，但并不能区分定是因为通行人员携带行李造成阻断的，还是 因为在通行中有多个人同时尾随进入防尾随通道空间造成的多次阻 断，因此在目前所用的防尾随通道系统中，为确保防尾随通道计数 的正确，往往需要在现场设置专门的值守人员来发现和纠正，鉴于 值守人员也会出现疏忽，因此还是经常会出现错误的尾随现象，对 安全性要求比较高的场所，这种现象是不能被接受和忽视的，同时 也使防尾随装置系统失去了其原本设计的目的，往往只是起到一种 辅助的引导的效果，给用户造成了资源损失。
实用新型内容
本实用新型的技术目的是通过在目前的防尾随通道设置多组水 平设置的若干多传感器，为判断通道内行走通过的人数进行计算的 数据计算系统提供依据，从而对尾随现象进行自动判断纠错，最终 实现防尾随通道无需人工干预而正确工作的目的。
为实现上述的技术目的，本实用新型的基于步态模式追踪的多 人检测算法的防尾随通道包括防尾随通道、中央控制模块和红外对 射传感器，该防尾随通道具有入口和出口，防尾随通道由两个防尾 随通道壁平行设置构成，在该防尾随通道壁的入口和出口处均设置 用于阻挡人进入通行的阻拦装置，红外对射传感器在防尾随通道壁上成对设置，中央控制模块与红外对射传感器、防尾随通道出口和 入口处的阻拦装置连接，该于步态模式追踪多人检测算法的防尾随 通道还包括有数据处理模块和信息提示模块，该中央控制模块与数 据处理模块和信息提示模块连接，红外对射传感器与数据处理模块 连接，该红外对射传感器至少分为两组，以每组至少两对的方式在 防尾随通道内以与通道地面平行的方向设置，上排传感器离该防尾
随通道地面的距离在100cm-120cm之间，下排传感器离该防尾随通 道地面的距离在5cm-40cm之间。
上排传感器离该防尾随通道地面的距离为120cm，下排传感器离 该防尾随通道地面的距离为10cm。
在防尾随通道内以与通道地面近似平行的角度成排设置的传感 器的组数为两组，该成排设置的红外对射传感器的每组传感器的数 目至少为2对。
所述成排设置的红外对射传感器的每组传感器的数目为2对， 为了增加探测的准确性，该两对传感器在防尾随通道的入口阻栏装 置附近位置处设置，该阻拦装置通常为挡门或挡杆，在该防尾随通 道入口处用于阻拦通行人员的阻拦装置打开后，该入口处设置的上 下两组传感器开始工作，并将感应得到的信息发送给数据处理模块 进行分析和判断，根据步态模式多人检测算法来判断经过该传感器 的人员的数量，如果在该阻拦装置关闭前，检测到通过该传感器的 人员数量多于1人，该数据处理模块即通过中央控制模块向信息提 示模块发出报警指令，该信息提示模块发出报警信息。有益效果由于多组传感器采用上述排列设置方式设置于防尾 随通道内，当该防尾随通道内有人员通过时，该每对相互配合对射 的传感器能够获得具有人体双腿直立行走的特征数据，并传递给该 基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道的数据处理模块进 行处理，最终实现对防尾随通道内通行人员的数目进行较为准确的 判断目的，从而正确地进行尾随判断的准确性，减少甚至避免了值 守人员的干预，具有准确性高、增加成本低并减少维护成本的优点。
为便于说明和本实用新型有关的详细内容及技术，以下兹就配 合附图进行说明。
图l、为本实用新型第一种实施例工作过程的示意图； 图2、为本实用新型第一种实施例工作过程的示意图； 图3、为本实用新型第二种实施例工作过程的示意图； 图4、为本实用新型第二种实施例工作过程的示意图； 图5、为本实用新型数据处理模块多人检测算法的算法流程图。
具体实施方式
请参照图1所示，本实用新型的该基于步态模式追踪的多人检 测算法的防尾随通道包括防尾随通道、中央控制模块和红外对射传 感器，该防尾随通道具有入口和出口，防尾随通道由两个防尾随通 道壁1平行设置构成，在该防尾随通道壁1的入口和出口处均设置 用于阻挡人进入通行的阻拦装置，红外对射传感器在防尾随通道壁1 上成对设置，中央控制模块与红外对射传感器、防尾随通道出口和入口处的阻拦装置连接，其特征在于，该于步态模式追踪多人检测 算法的防尾随通道还包括有数据处理模块和信息提示模块，该中央 控制模块与数据处理模块和信息提示模块连接，红外对射传感器与 数据处理模块连接，该红外对射传感器至少分为两组，以每组至少 两对的方式在防尾随通道内以与通道地面平行的方向设置，为了提 高监测的准确性，该两对传感器设于防尾随通道内的入口位置处阻 拦装置的附近，通常该阻拦装置可以为挡门，也可以为挡杆或其他 的阻挡形式，在本实施例中，在防尾随通道壁的入、出口处分别设 置挡门22和挡门21。
通常在防尾随通道内防尾随通道壁1上以与通道地面近似平行
的角度成排设置的传感器的分为上下两排，上排传感器30离该防尾 随通道地面的距离在100cm-120cm之间，下排传感器31离该防尾随 通道地面的距离在5cm-40cm之间，通常，该两组分为上、下两排设 置的方式，上排传感器30离地面高度120cm，下排传感器31离地面 高度10cm，该成排设置的红外对射传感器的每组传感器的数目至少 为2对。 .
请参照图1和图2所示，为本实用新型的第一种实施例，在该 实施例中，为便于检测，该基于步态模式追踪的多人检测算法的防 尾随通道的防尾随通道壁1上成排设置的红外对射传感器的每排传 感器的数目为2对，该阻拦装置为挡门，该2对传感器在防尾随通 道的入口挡门22附近位置处设置，在该防尾随通道入口处用于阻拦 通行人员的阻拦装置打开后，该入口处设置的上下两组传感器开始工作，并将感应得到的信息发送给数据处理模块进行分析和判断， 根据步态模式多人检测算法来判断经过该传感器的人员的数量，通 过对人和物体通过防尾随通道时的运动特点进行分析后发现，人在 行走时双腿会交替前行，而物体通过时不会产生两腿交替过程，上
排传感器30在距离为离地面高度为120cm距离处设置，因此通常会 照射在人的腰部，而下排传感器31则会照射在人的脚的位置处，因 此当人们按照通常速度通过该防尾随通道时，上排传感器30会依次 获得被阻挡的信号，而下排传感器31则会获得两次的被阻挡信号， 而且存在某个传感器被阻挡时间较长的停顿间隔，也就是人的驻步 时间，根据上、下两组传感器同时获得的物体移动信息，数据处理 模块能够方便准确地判断在防尾随通道内同时存在的通行人员的数 目，进而判定是否有人尾随，并通过中央处理器控制信息提示模块 进行报警和纠正，在该阻拦装置关闭前，如果检测到通过该传感器 的人员数量多于1人，则表明有多于1个的人进入该防尾随通道， 该数据处理模块即通过中央控制模块向信息提示模块发出报警指 令，该信息提示模块发出报警信息进行报警，也可以进入自动纠正 模式，例如入口处的挡门22不会关闭，同时出口处挡门21则始终 处于关闭状态，以对尾随现象进行纠正。
在本实施例中，数据处理模块具体的工作过程如下，数据处理 模块对防尾随通道内所有的上、下排传感器经相同时间间隔发回的 多个瞬时感应信息进行分析，若防尾贿通道内的上、下排传感器发 回的感应信息中存在有步态状况，则判断存在步态状况数量并将步态数量发送给中央控制模块，当防尾随通道某连续距离内上、下排 传感器经相同时间间隔发回的多个瞬时感应信息有存在如下四个步
态特征:1)、有若干相间距离为5cm-10cm的后下排方传感器被遮挡， 同时该被遮挡下排后方传感器上方有若干相间距离为5cm-10cm的上 排传感器被遮挡；2)、在保持l)中状态情况下，被遮挡的下排后方 传感器前方若干距离处有相间距离为A的下排前方传感器被遮挡； 3)、下排前、后方被遮传感器被遮挡状况不变，上排被遮挡传感器 位置自下排后方传感器位置正上方位置向前移动到下排前方传感器 正上方位置；4)、上排传感器被遮状态保持不变，下排后方传感器 被遮挡状态消失，下排前方传感器被遮挡状态继续；满足上述的四 个特征，则数据处理模块判断有一个步态状况发生，数据处理模块 判定防尾随通道内同时出现的每一个步态特征为一个人。
请参照图3和图4所示，为本实用新型的第二种实施例，为了 保证所得检测信号的准确性，所述成排设置的红外对射传感器沿一 定间隔满整个防尾随通道的防尾随通道壁l，这样所有传感器可以对 整个防尾随通道自始至终进行监视，对于通道内存在多个人员时， 其检测的准确性更高，工作也更加可靠。
请参照图5所示，为本实用新型基于步态模式追踪的多人检测 算法的防尾随通道的数据处理模块所采用的多人检测算法的算法流 程图，该多人监测算法主要包括如下的步骤
歩骤l:系统开机自检后，进入初始准备状态，首先防尾随通道 入口处的挡门22打开，中央控制模块对该防尾随通道上排的所有传感器30状态进行扫描，判断上排传感器30被遮挡状态，若没有被 遮挡，则在一等待时间过后对通道内人数进行清零并关闭该防尾随 通道入口处挡门22;
步骤2:如果上排传感器30有遮挡物，则开始同时对下排每个
传感器31进行搜索，当搜索到有下排传感器31被遮挡时，分析下 排传感器31是否存在步态交叉特征，若没有则继续该步骤对下排传
感器31进行扫描，若有则进入下一步；
步骤3:若存有步态交叉特征，则将人数加l，直至将所有下排 传感器31全部搜索完成；
步骤3:若存有步态交叉特征，则将人数加l，直至将所有下排 传感器31全部搜索完成，如果检测得到的步态交叉的次数即人数大 于l，则进行报警处理，然后将人数清零后返回初始准备状态，如果 人数不大于l，则进入步骤4;
步骤4:返回初始准备状态，准备做下一次检测。
权利要求1、一种基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道，该基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道包括防尾随通道、中央控制模块和红外对射传感器，该防尾随通道具有入口和出口，防尾随通道由两个防尾随通道壁平行设置构成，在该防尾随通道壁的入口和出口处均设置用于阻挡人进入通行的阻拦装置，红外对射传感器在防尾随通道壁上成对设置，中央控制模块与红外对射传感器、防尾随通道出口和入口处的阻拦装置连接，其特征在于，该于步态模式追踪多人检测算法的防尾随通道还包括有数据处理模块和信息提示模块，该中央控制模块与数据处理模块和信息提示模块连接，红外对射传感器与数据处理模块连接，该红外对射传感器至少分为两组，以每组至少两对的方式在防尾随通道内以与通道地面平行的方向成排设置，上排传感器离该防尾随通道地面的距离在100cm-120cm之间，下排传感器离该防尾随通道地面的距离在5cm-40cm之间。
2、 如权利要求1所述的基于步态模式追踪的多人检测算法的防 尾随通道，其特征在于，上排传感器离该防尾随通道地面的距离为 120cm，下排传感器离该防尾随通道地面的距离为10cm。
3、 如权利要求1所述的基于步态模式追踪的多人检测算法的防 尾随通道，其特征在于，在防尾随通道内以与通道地面近似平行的 角度成排设置的传感器的组数为两组，该成排设置的红外对射传感 器的每组传感器的数目至少为2对。
4、 如权利要求3所述的基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道，其特征在于，所述成排设置的红外对射传感器的每组传 感器的数目为2对。
5、 如权利要求4所述的基于步态模式追踪的多人检测算法的防 尾随通道，其特征在于，该两对传感器设于所述防尾随通道的入口 位置处。
6、 如权利要求1所述的基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道，其特征在于所述防尾随通道出口和入口处的阻拦装置为 挡门或挡杆。
专利摘要本实用新型涉及一种基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道，该基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道包括防尾随通道、中央控制模块和红外对射传感器，该防尾随通道具有入口和出口，该入口和出口处均设置用于阻挡人进入通行的阻拦装置，红外对射传感器在防尾随通道壁成对设置，该于步态模式追踪多人检测算法的防尾随通道还包括有数据处理模块和信息提示模块，该中央控制模块与红外对射传感器、防尾随通道出口和入口处的阻拦装置、数据处理模块和信息提示模块连接，红外对射传感器与数据处理模块连接，该红外对射传感器至少分为两组，并以每组至少两对的方式在防尾随通道内沿与通道地面平行的方向设置。
文档编号G07C9/00GK201311671SQ20082021340
公开日2009年9月16日 申请日期2008年11月7日 优先权日2008年11月7日
发明者平 余, 左四红, 潘中书, 范洪兵 申请人:永泰软件有限公司