后1秒内，系统计算出上下车人数，并将数据发往后端设备。 （3）、统计结果不受乘客着装、发型发色、戴帽子等因素的影响。

（4）、统计结果受光照影响较小，在各种日常光照条件下均能等得到较为准确的统计结果。

（5）、系统可以根据乘客运动方向判断乘客是上车还是下车。在图中，up表示累计上车人数，dn表示累计下车人数，#表示帧序。在这段视频中，有两位乘客下车，一位乘客上车。通过分析目标物体运动轨迹判断其运动方向，从而正确地区分和统计了上下车人数。

图 前门客流量统计视频

5、系统性能验证

南大苏富特车载智能视频客流量统计系统，经过在公交车运行环境的全程多日实际视频数据检测，统计准确率很高，充分验证了本系统核心算法性能的优异。 （1）验证视频

4月~5月份期间，本公司项目组在南京公交游4路公交车上安装摄像头，采集了各个时间段的乘客上下车视频。这些视频涵盖了一天中从早上到晚上的各个时间段，图和图显示了部分视频的截图。

图 前门上下车视频截图 图 后门下车视频截图

（2）验证结果

从采集的所有视频中随机抽取了80段（其中前后门各40段），使用本项目的客流量统计算法自动统计上下车人数。

（a）

(b)

图 前门客流量统计结果

图显示了前门上车人数的自动统计结果与真实结果的对比图。其中，图（a）显示了每一

(c)

段视频中上车人数的自动统计结果与真实结果的对比，从中可以看到自动统计结果与真实结果可能存在一定的随机误差。图（b）显示了累计上车人数统计结果对比图，从中可以看到自动统计结果与真实结果较为接近。尽管每一段视频的自动统计结果的误差稍大，但由于该误差是随机的，因而累计结果的误差水平较小。图（c）显示了累计结果的正确率，从中可以看到正确率基本稳定在95%以上。其中，正确率按如下公式计算： 图显示了后门下车人数的自动统计结果与真实结果的对比图，其讨论结果与图类似。 (a)

（b） (c)

图 后门客流量统计结果

（五）相关接口开发

根据标书要求，车载智能视频客流分析系统软件主要涉及以下两个方面的接口开

发：

1、 车载智能视频客流分析系统平台与镇江智能公交平台的接口开发，

此系统接口苏富特已经充分考虑与原系统架构的融合，实现统一的平台嵌入要求。具体功能上实现了，统一数据库管理，统一的访问用户认证管理，并将客流分析数据引入到智能调度模式中，对智能调度提供实时客流分析数据，为智能调度提供科学的发车调整调度间隔依据。 2、 硬件接口

车载客流分析主机提供支持RS485、RS232、RJ45等多协议通信接口，与车载GPS调度主机提供的RS485、RS232等接口协议进行对接，实现客流数据的实时上传。

2.13 电子站牌系统功能设计

随着LED在电子显示屏方面的市场规模快速提升。电子站台、户外广告、社区、高速公路、高架路等领域，LED显示屏的应用比例正在日趋扩大。 急需一个安全、可靠、先进的LED发布系统来管理相关终端的LED信息发布。

LED信息发布系统是一套专业化信息播报控制管理系统、信息控制播放系统、网络平

台和LED显示屏四部分组成。独有的主控软件与主控服务器完美结合，可靠性和可操作性均高于传统的播放管理软件。

LED信息发布系统能够提供丰富多样的，并能实现任意时间任何地方进行广告信息发布，在时间组合和空间组合上满足多样化的需求，且管理简单、使用方便，是新一代的LED信息发布系统。

2.13.1 系统架构

如图所示，信息发布系统的终端控制器和通信服务器实现Socket通信，通信服务器在一开始加载基础信息的时候，会读取数据库，此后不再操作数据库。

业务处理服务器会有多台，是位于并行计算框架中的各个节点，实现分布式计算。为了提高业务处理的性能，和通信服务器的处理方式一样，业务处理服务器在一开始加载基础信息的时候，会读取数据库，此后不再操作数据库。

客户端与通信服务器也采用Socket连接，通信服务器能将业务处理服务器的处理结果实时推送至客户端中。

当控制卡与通信服务器Socket连接正常后，控制卡程序会按照指定的协议格式向通信服务器请求身份验证。

通过身份验证后，当控制卡与LED设备连接成功后，站台编号、设备编号、设备类型以指定格式打包成上线包向通信服务器发送。

当控制卡与LED设备连接断开后，站台编号、设备编号、设备类型以指定格式打包成离线包向通信服务器发送。

为了保障数据安全传输，通信服务器向电子站牌发布的信息会先加密，由控制卡程序解密后再传至LED屏，并将应答结果推送至通信服务器。

2.13.2 系统指标

性能指标：

采用并行计算框架后，后台调度系统支持同时向5000台终端设备发送实

时信息，实时到站消息及广告信息从终端发送至LED显示，延迟时间控制在1秒之内。

2.13.3 系统功能设计

智能公交电子站牌GPRS无线传输控制器系统是整个公交智能化电子站牌的核心，它集成了GRPS无线通信、LED显示发布等基本功能，并可以通过232串口或485串口可与多块LED广告屏信息推送和监测、多块LED调度屏，信息推送和监测、灯箱、LCD电源状态检测等多种接口，保证智能化电子站牌发布信息的准确性及系统运行的稳定性。

多块LED广告屏多块LED调度GPRS无线模块传输通讯接口内站台系统控制卡 灯箱、LCD电TTS语音发布 各模块接口功能：

通讯接口模块（内置）：GPRS无线接入管理由此接口模块负责，主要功能是提供通信服务器与电子站牌控制卡的通讯接口，和负责系统的接入以及转发后台系统发送过来的控制查询信令。

站台无线控制卡主要功能:

站台控制卡做为电子站台的核心设备，负责站台和中心服务器的连接,并接收中心服务器的指令来控制站台LED等设备，从而达到使用方，能够及时的显示车辆到站信息，广告按计划播放，对电路的系统的控制，TTS语音播报等远程控制.

站台控制卡和LED设备使用485/232方式连接进行数据通讯, 并提供一组GPIO用来采集和控制设备的运行状态。

站台控制卡将采用GPRS方式与中心服务器通过sock的方式进行无线连接, 控制卡根据中心服务器发送的任务控制各个LED屏按预先设定的方式显示.

2. 站台控制卡实时从中心服务器接受车辆运行数据, 通过处理后发布到LED屏,为乘客实时提供车辆到站提示.并提供语音播报功能,将车辆到站信息通过语音的方式播报出来提醒候车市民.

3. 站台控制卡接收服务器发来的广告内容和具体播放计划,将数据存储在控制卡中, 控制卡将按计划在广告屏上轮循的显示广告内容,可做到定时、定长、定次的投放广告.广告计划将运行到控制卡接收到新的计划为止。

4. 控制卡会预留一组IO，用来根据中心服务器的设定控制站台各个设备的开启和关闭, 实现自动开关机功能,并可采集设备的信息传到中心服务器.

5. 控制卡可实现系统远程更新, 便于后期维护.

智能公交电子站牌系统主机板

5. 系统接口设计

2.14 CAN总线接口

CAN的高性能和可靠性已被认同，是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。

（图:CAN总线对接原理图）

智能调度系统车载设备支持与CAN 总线/RS232/RS485 总线对接。如图所示，通过公交智能终端与公交CAN总线对接，可以实时采集车辆发动机工况的数据（如发动机温度、机油压力、气压、里程、油压、油平面等），同时也可获取车身状况数据，并生成统计报