一种数字化景区管理系统的制作方法

本发明涉及景区管理，更具体地说，本发明涉及一种数字化景区管理系统。

背景技术：

1、随着经济的发展和人们生活水平的提高，旅游业成为重要的经济增长点。越来越多的人选择出游，景区的游客数量呈现快速增长的趋势。然而，传统的景区管理方式往往无法满足庞大的游客需求。在传统的景区管理模式中，往往存在着信息不对称、资源浪费、效率低下等问题。例如，景区内人员流动性大，信息沟通不畅，导致游客体验不佳；资源配置不合理，一些景点过度开发，而另一些景点资源闲置；服务质量难以保证，游客投诉率高等。这些问题严重制约了景区的可持续发展和游客满意度。

2、而数字化景区管理系统的研究旨在通过信息技术的应用，实现景区资源的优化配置、游客服务的个性化和智能化，提升景区的管理水平和服务质量，实现景区的可持续发展。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种数字化景区管理系统，通过对游客流量进行高峰期预测，提前增加服务人员，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种数字化景区管理系统，具体包括数据采集模块、游客数量统计模块、游客流向模块、热点区域分析模块，以及游客流量预测模块；

3、数据采集模块：在游客流量集中的地方，包括景区入口、出口和主要通道位置安装摄像头，采集游客流量数据；

4、游客数量统计模块：基于蓝牙信号的方法和计数器对游客进行计数，对游客数量进行统计；

5、游客流向模块：对景区游客的流向进行分析，通过监测游客流动，确保景区的安全运营；

6、热点区域分析模块：通过统计聚类中的轨迹数量，识别出游客流量热点区域；

7、游客流量预测模块：根据历史数据分析结果，对游客流量进行预测，提前增加服务人员。

8、在一个优选地实施方式中，所述数据采集模块，将监控摄像头布设在景区入口、出口和主要通道位置，负责捕捉游客的图像，将得到的监控视频进行图像缩放预处理，降低计算复杂度，具体步骤如下：

9、步骤1、图像采集：根据监控摄像头的布设位置，规划监测区域，监测区域用于实时监测游客的行为举止，通过对监测区域内行人的移动情况进行监测和分析，得到图像数据集；

10、步骤2、图像预处理：将得到的监控视频进行图像缩放预处理，通过调整像素值的大小，改变图像的尺寸，降低计算复杂度，具体计算公式如下：

11、new_x＝x×scale_factor

12、其中，x是输入像素值，scale_factor表示缩放因子，new_x表示新的图像尺寸。

13、在一个优选地实施方式中，所述游客数量统计模块，基于蓝牙信号的方法，能够实时监测游客的到访情况，准确记录每位游客的进入和离开时间，使用计数器对游客进行计数，适用范围广，节约成本，通过蓝牙信号和计数器进行计数，提高游客数量统计的准确性，具体步骤如下：

14、步骤1、基于蓝牙信号的方法：在景区的特定区域内放置蓝牙信标，连接游客手机，通过记录设备id进行数量统计，具体步骤如下：

15、步骤a1、设定信标：在景区的特定区域内，放置蓝牙信标，每个信标都有一个唯一的id；

16、步骤a2、游客携带设备连接信标：游客携带支持蓝牙连接的设备手机，当游客进入信标覆盖范围内，工作人员提醒开启蓝牙，设备会自动搜索和连接信标；

17、步骤a3、信标检测连接设备：信标检测并连接到手机设备，记录设备的id以及连接时间，将数据会被发送到服务器进行处理；

18、步骤a4、设备计数和去重：对连接到信标的设备进行计数，并去除重复连接的设备，通过记录设备id并进行统计，得到当前区域内的游客数量；

19、步骤2、计数器对游客进行计数：将计数器设备安装在景区特定区域的入口处，当游客进入该区域，会经过计数器所安装的位置，根据计数器的工作原理，自动记录和计数每个通过的游客，具体步骤如下：

20、步骤b1、初始化计数器：设置一个初始计数值count，用于记录行人在计数区域内的总数；

21、步骤b2、判断进出方向：根据行人的运动轨迹，判断进入、离开计数区域的方向；

22、步骤b3、进出计数：根据行人的进出方向，进行相应的计数操作：

23、当行人从计数区域的一侧进入，计数器加一：count'＝count+1；

24、当行人从另一侧出去，计数器减一：count'＝count-1，其中，count'表示更新最终的行人计数结果，count表示初始计数值；

25、步骤b4、更新计数结果：根据进出计数的累计结果，更新最终的游客人数。

26、在一个优选地实施方式中，所述游客流向模块，对景区游客的流向进行分析，通过监测游客流动，及时发现人流拥堵、疏导人群，确保景区的安全运营，使用基于运动轨迹的方法通过采集游客位置信息提取游客的运动轨迹，在时间序列上插值得出游客的位置坐标，设置游客在时刻t1的位置坐标为(x1,y1)，在时刻t2的位置坐标为(x2,y2)，使用线性插值法在时刻t估计该游客的位置坐标(x,y)，具体计算公式如下：

27、

28、

29、其中，t1和t2是已知时间点，t是待估计的时间点，x1和y1是p1的位置坐标，x2和y2是p2的位置坐标，(x,y)表示在时间t时刻游客的位置坐标。

30、在一个优选地实施方式中，所述热点区域分析模块，将游客的运动轨迹进行聚类，将相似的轨迹归为一类，根据聚类结果，分析游客从一个区域转移到另一个区域的概率，推断游客的流向，通过统计聚类中的轨迹数量，识别出游客流量热点区域，具体步骤如下：

31、步骤c1、初始化：随机选择k个初始聚类中心(c1,c2,...,ci)，其中ci表示第i个聚类中心；

32、步骤c2、分配数据点：对于每个数据点x，计算其与每个聚类中心的距离，并将数据点分配给距离最近的聚类中心所在的簇，具体计算公式如下：

33、

34、其中，x表示数据点坐标(x1,x2,...,xn)，ci表示第i个聚类中心坐标(c1,c2,...,cn)，n表示特征维度；

35、步骤c3、更新聚类中心：对于每个簇，计算该簇内所有数据点的均值，将均值作为新的聚类中心，具体计算公式如下：

36、

37、其中，ni是簇ci内的数据点数量，xj是簇ci内的第j个数据点；

38、步骤c4、重复步骤c2和c3，直到聚类中心不再改变。

39、在一个优选地实施方式中，所述游客流量预测模块，根据历史数据分析结果，进行游客流量的预测，在游客流量进入高峰期前，提前增加服务人员和开放更多的通道，减少游客排队时间，具体步骤如下：

40、步骤1、使用超前指数平滑模型对游客流量进行预测，反映游客流量的趋势和季节性变化，同时考虑了未来时间点的因素，具体计算公式如下：

41、y(t+h)＝α×(y(t)+b(t))+(1-α)×(y(t-1)+b(t-1))

42、b(t)＝β×(y(t)-y(t-1))+(1-β)×b(t-1)

43、其中，y(t+h)表示t+h时刻的预测值，y(t)表示t时刻的实际观测值，b(t)表示t时刻的趋势值，α和β是平滑系数，控制了观测值和趋势值对预测值的权重，h表示距离当前时刻的时间；

44、步骤2、根据预测结果，提前增加服务人员和开放更多的通道，减少游客排队时间，提高服务效率，具体策略如下：

45、当游客流量预测值较高且有明显上升趋势，提前增加服务人员，应对高峰期的客流压力；

46、当游客流量预测值较低且有明显下降趋势，减少服务人员，节约成本；

47、当游客流量预测值呈周期性波动，根据历史经验制定相应的人员和通道调度策略。

48、本发明的有益效果是：在游客流量集中的地方，包括景区入口、出口和主要通道位置安装摄像头，采集游客流量数据，将得到的监控视频进行图像缩放预处理，降低计算复杂度，基于蓝牙信号的方法和计数器对游客进行计数，提高游客数量统计的准确性，通过监测游客流动，对景区游客的流向进行分析，确保景区的安全运营，使用基于运动轨迹的方法通过采集游客位置信息提取游客的运动轨迹，将游客的运动轨迹进行聚类，根据聚类结果，分析游客从一个区域转移到另一个区域的概率，通过统计聚类中的轨迹数量，识别出游客流量热点区域，根据历史数据分析结果，对游客流量进行预测，提前增加服务人员，提高游客的满意度。