(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210548820.9 (22)申请日 2022.05.20 (71)申请人 河北远东 通信系统工程有限公司 地址 050200 河北省石家庄市鹿泉经济开 发区昌盛大街21号 申请人 河北省公安厅信息中心 (72)发明人 王虎　祝胜强　李川　肖慧芳　 周冰　董德华　张鹏　张辽　 (74)专利代理 机构 河北东尚律师事务所 13124 专利代理师 王文庆　曲佳颖 (51)Int.Cl. G06V 20/52(2022.01) G06V 20/62(2022.01) G06V 10/22(2022.01) G06V 10/26(2022.01)G06V 40/16(2022.01) G06V 10/422(2022.01) G06V 10/74(2022.01) G06V 10/82(2022.01) (54)发明名称 一种基于彩色摄像机图像的车内人员计数 系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于彩色摄像机图像的 车内人员计数系统。 所述计数系统包括： 车牌采 集和识别模块、 车窗图像采集模块， 车窗区域识 别模块、 人脸识别模块、 人脸对比模块、 人员计数 模块、 结果显示模块等。 本发明区别于现有的人 员计数和识别模 型， 模拟人眼根据摄像机图像中 的人体和人脸目标以及透视关系判断车内人员 数量的过程， 采用多种参数可调节的人脸相似 度、 人脸大小比例等阈值通过四路摄像机图像信 息共同捕捉车内高质量人脸图像并计算实现车 内人员计数， 可解性强， 精度高， 并且可以根据不 同车道和摄像机的角度对参数进行调节， 调节过 程直观透明， 有助于在不同场景中的部署应用， 实用性强。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114973129 A 2022.08.30 CN 114973129 A 1.一种基于彩色摄像机图像的车内人员计数系统， 其特征在于， 包括车牌采集和识别 模块、 车窗图像采集模块、 车窗区域识别模块、 人脸识别模块、 人脸对比模块和人员计数模 块； 车牌采集和识别模块用于对车辆正前方图像进行采集和车牌号码识别， 当车辆牌照号 码符合标准时， 启动车窗图像采集模块； 车窗图像采集模块用于分别对车辆左侧前排车窗、 左侧后排车窗、 右侧前排车窗和右 侧后排车窗的图像进行采集， 将采集信息传输 至车窗区域识别模块； 车窗区域识别模块用于对车窗图像采集模块输出的图像分别进行车辆左侧前排车窗、 左侧后排车窗、 右侧前排车窗和右侧后排车窗区域的分割， 将分割 出的车窗区域图像传输 至人脸识别模块； 人脸识别模块用于对车窗区域识别模块分割出的车窗区域图像中的人脸图像进行分 割， 分别计算出车辆左侧前排车窗、 左侧后排车窗、 右侧前排车窗和右侧 后排车窗区域中的 所有人脸图像区域， 针对每个车窗位置计算人脸图像区域占车窗区域面积比例和人脸角 度， 并计算得到高质量人脸图像， 将计算结果传输 至人脸对比模块和人员计数模块； 人脸对比模块用于对所有人脸图像进行一一对比， 获得每对人脸图像的相似度， 并传 输至人员计数模块； 人员计数模块用于采用人脸图像区域占车窗区域面积比例阈值和人脸角度阈值共同 计算车内人员数量， 采用人脸图像的相似度阈值计算车内重复人员数量， 获得最终的车内 人员数量。 2.根据权利要求1所述的基于彩色摄像机图像的车内人员计数系统， 其特征在于， 人脸 识别模块中人脸角度的计算方式为： 其中， leX、 reX、 leY、 reY、 nX和nY分别表示左眼x坐标、 右眼x坐标、 左眼Y坐标、 右眼Y坐 标、 鼻尖x坐标和鼻尖y坐标， wface和hface分别表示人脸图像区域的宽度和高度， roll、 yaw和 pitch分别表示人脸的翻滚角、 偏航角和俯仰角。 3.根据权利要求1所述的基于彩色摄像机图像的车内人员计数系统， 其特征在于， 人脸 识别模块中 高质量人脸图像的计算方式为： 其中， 为车窗wink区域的高质量人脸图像， 为第n帧图像中车窗权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114973129 A 2wink区域内的第i个人脸图像区域， 分别为第n帧图像 中车窗wink区域内的第 i个人脸的翻滚角、 偏航角和俯仰角， θ1是人脸图像占车窗区域图像 的比例阈值， θ2、 θ3、 和 θ4分别为翻滚角、 偏航角和俯仰角的阈值， k＝1， 2， 3， 4分别代表车辆 左侧前排车窗、 左侧后排车窗、 右侧前排车窗、 右侧后排车窗位置， 为人脸图像占车窗 区域图像的比例。 4.根据权利要求1所述的基于彩色摄像机图像的车内人员计数系统， 其特征在于， 人员 计数模块中， 车内人员数量的计算方式为： 其中， wink和 分别为车窗区域图像和该区域内第i个人脸的图像区域， 为人脸图像占车窗区域图像的比例， 分别 为 中人脸的翻滚角、 偏航角和俯仰角， card({X})为集合X内包含的元素个数， θ1是 人脸图像占车窗区域图像的比例阈值， θ2、 θ3、 和 θ4分别为人脸翻滚角、 偏航角和俯仰角的阈 值， k＝1， 2， 3， 4分别代表车辆左侧前排车窗、 左侧后排车窗、 右侧前排车窗、 右侧后排车窗 位置； 车内重复人员数量的计算方式为： 其中， 满足 为经人脸对比模块计算后的人脸图像相似度， θ5 是人脸图像的相似度阈值， 为车窗winl区域的高质量人脸图像， l ＝1， 2， 3， 4； 最终的车内人员数量 为： 权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114973129 A 3