摘要:随着民航业的发展,航空业旅客量大幅增涨,给机场航站楼的服务与管理带来了新的挑战,迫使各机场不断研究或引入新技术,提升航站楼智慧化水平,不断改善自身管理能力,为旅客带来更加优质周到的智慧化服务,提升旅客出行体验。本文围绕航站楼智慧化建设的需求,对智能视频分析技术的应用展开研究。
关键词:智能视频分析技术;智慧航站楼;应用研究
1 引言
随着社会主义市场经济的快速发展,现代化信息技术的不断进步,人民生活水平普遍提高,我国民航业随之呈现出逐步增长的发展趋势,尤其是近年来,我国航空旅客吞吐量的急剧增加,加大了机场的繁忙度,相应地增加了机场管理与服务工作的难度,迫使机场不断研究与引入新技术来提升管理与服务水平,为旅客营造便捷、高效、舒适的出行体验。
由于民航机场属于重要交通运输枢纽,因此在机场航站楼设计建设过程中均对视频覆盖率有严格要求,基本实现了航站楼内无盲区,这就为智能视频分析技术在航站楼的应用奠定了坚实的基础[1]。智能视频分析技术[2]成为了提升民航机场智慧化的最有效手段,将智能视频分析技术引入航站楼新型管理模式,以提升管理与服务水平,受到了民航业的广泛关注。本文将围绕航站楼智慧化升级需求,结合对智能视频分析技术的分析[3],研究将智能视频分析技术与航站楼业务的应用融合。
2智能视频分析技术及系统设计
2.1 智能视频分析技术原理
智能视频分析技术,是指基于数字视频数据,通过对图像处理技术的应用,实现对视频中感兴趣区域的快速检索、异常实时报警、图像画质改善、图像画质检测等[4]。依据结构层次划分,智能视频分析主要可划分为3层,即视频感知层、视频分析与应用层。
(1)视频感知层。利用视频采集设备将现实空间中的物体色彩信息转换成为计算机可识别的数字信息。当前,视频采集设备通常采用4k网络摄像机、鱼眼摄像机、1080p或720p网络摄像机等,可依据应用场景的不同以及设备安装环境的差异,挑选能够切实满足所需的视频采集设备。
(2)视频分析层。此层为视频智能分析的关键所在,处理视频图像为其核心功能,其主要功能类别为图像预处理、特征提取、目标检测、目标分类、目标跟踪、图像分割等。例如对视频图像中的某个人的身份进行识别,首先,通过数据解码得到原始图像;然后通过图像预处理,将原始图片中多余信息数据剔除,保留对身份识别有关键作用的二值图像或灰度图像;再通过图像分割,提取图片中的目标人脸;最后,通过与数据库中的人脸数据进行比对分析,实现目标身份的识别。
(3)应用层。与实际需求相融合,依据场景与需求的变化,对智能视频分析所涉及的技术内容做出相应调整,在满足功能需求的基础上,尽可能提升快速性能,以达到应用的需求。
2.2 智能视频分析系统
智能视频分析系统采用模块化设计,主要分为训练模块和视频智能分析模块。训练模块通过获取感兴趣目标数据,对深度神经网络进行训练,将训练好的神经网络用于各业务流程的视频智能分析。视频智能分析模块,通过前端视频采集设备获取视频及图像信息,用基于业务需求而训练完成的深度神经网络对视频/图像中感兴趣目标进行智能检测与分类,并生成相应业务场景所需的结果,并将智能分析结果反馈给相应的管理人员或工作人员。流程框架如图1所示。
图1 智能视频分析流程框架
3 智能视频分析技术在智慧航站楼中的应用
3.1航站区重点出入口,旅客流量监控
为更好地掌控航站区域内的旅客出入口流量数据[5],针对出入口的旅客人采用视频分析技术,实现行人检测,统计进出通道门的旅客人数,实时监控航站区内的旅客流量情况。重点监控各个出入口的旅客流量对比,为旅客提供更加安全周到的服务。
3.2航站楼关键区域的旅客防反流
机场内部分关键区域必须保证旅客为单一流向,当出现逆流旅客时,通过视频分析手段实现自动检测,提取旅客结构化信息,联动系统后台告警,并发送至现场巡查人员,迅速赶至现场处理,为旅客解决问题,不仅可以避免旅客发生意外伤害,还能够提升机场服务品质。
3.3安检通道、值机柜台、登机口重点区域的旅客排队人数统计及预警
通过智能视频分析技术检索出发大厅值机岛部分区域的旅客排队人数。以值机办理为例,视频画面需覆盖值机等候区,通过视频分析检索出值机岛前排队数量及每条队伍排队人数。为这两个指标设置阈值,当排队人数超出阈值,后台系统向航服值机部发出信息,加派值机人员或加开值机通道。除这两区域外,针对安检通道、登机口的排队人数实现相同的应用功能。通过视频分析的技术保证对重点关注区域旅客量有更全方位的把控。
4、到港旅客路侧交通分流及排队情况分析
采用模式识别与视频智能分析技术,实现对航站楼GTC大厅到港旅客选用各交通方式的人数及各排队等候区域的旅客数量进行统计。获取到港旅客选择出租车、网约车、巴士等各交通工具的数据以及出租车等候区旅客人数统计数据,并将数据及时反馈给机场工作人员,用于联动有关单位,及时调入车辆服务旅客,减少到港旅客滞留机场的时间。
4 总结
为达到因民航业飞速发展对航站楼智慧化服务提出的要求,本文在研究智能视频分析技术的基础上,围绕航站楼的重点业务需求,提出了智能视频分析平台设计及其与业务的深入融合方法,为航站楼智慧化提升提供了有效的技术指引。
参考文献
[1]方乃钗.机场智能安防技术研究与应用[J].江苏航空,2020(2):25-26.
[2]唐昕.基于智能视频分析技术的地铁客流大数据应用探讨[J].网络安全技术与应用,2020(5):83-84.
[3]王宗祺,范勇,高琳,欧阳寒.面向机场跑道的智能视频监控系统设计与实现[J].软件导刊,2014,13(3):114-116.
[4]李璇.智能视频分析在智慧机场的应用[J].信息与电脑(理论版),2019(2):132-133.
[5]常华斌.智能视频分析在智慧机场的应用思考[J].智能建筑与智慧城市,2018:93-94.