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景区区域人流量实时显示的微信小程序设计

范文

裘凝远

摘要：在旅游业迅速发展的大背景之下，人们开始追求高品质的旅游方式，智慧旅游的发展更是日新月异。结合智慧旅游当前研究现状，拟运用红外热成像技术、视频图像分析、WIFI探针、RFID等技术对客流量进行实时统计;采用Tomcat服务器，收集并处理客流量实时统计系统所传输的数据，并将其储存在Access数据库中，启动Webservice服务，并通过微信小程序这一便捷平台，为用户提供景区内部实时情况，为行程优化提供依据。

关键词：景区内部;实时客流统计;微信小程序

中图分类号：TB???? 文献标识码：A????? doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.10.088

0 引言

当下智慧旅游发展迅速，但其多数着眼于整体行程的规划，而忽视了在较大景区内部的游览规划。本设计立足于景区中人多儿童易走失、人群过于拥挤造成踩踏事故等多发性问题，人们由于同期游客过多而导致无法轻松游览景点的缺憾，以及微信小程序相较于APP的便捷优势，本设计旨在利用各种技术，对景区各个区域实时人数的统计，为用户提供信息，进而帮助提供科学的规划、最优的选择。

1 客流量实时统计

客流量实时统计系统作为此微信小程序的数据来源，是作为基础的存在。因各种人流统计设备多少存在误差问题，本文中拟采用红外热成像、视频图像分析、WIFI探针、RFID四种技术构成客流量实时统计系统，并对各技术所提供的数据进行处理分析，以减小误差。

1.1 红外热成像

红外成像设备成本较低，为多数景区所采用。但红外线装置在室外环境下，常受光照影响，温差对设备的影响也较大。温差对设备的影响以及由此产生的费用难以避免，但是光照的影响可以通过感应器位置的放置或拍摄角度的改变来减小。目前景区中多采用水平与倾斜放置，存在游客之间存在遮挡、日光照射下出现阴影的问题。本文拟采用成像仪垂直放置的方法，可有效解决游客在水平方向上的重叠问题。如果有一定的条件，可以设置探头在一天之内根据光线进行角度调整。红外热成像技术目前较成熟，相关案例也有很多，本文不作过多探讨。

1.2 视频图像分析

获得视频图像后，可利用连续帧间差分法与基于人体形态学的blob分割算法进行图像分析。具体操作方法如下：选取在无人时拍摄的一帧图像作为背景帧记为B（x，y），再在视频图像序列中选取连续的两帧图像，其中前一帧图像记为P1（x，y），后一帧图像记为P2（x，y）;则后一帧与背景帧的差ΔQ（x，y）=P2（x，y）-B（x，y），从图像中提取出完整的目标;前后两帧的差即目标的变化量ΔP（x，y）=P2（x，y）-P1（x，y）;求ΔP（x，y）与ΔQ（x，y）的交集以得到运动目标大致的运动区域图像。同时通过背景帧确定一个阈值Y，根据Y与ΔP的大小将对帧差进行二值化，设二值化得到的值为ΔP（x，y）：

然后根据区域的连贯性把二值化图像分割成不同的blob，将每一块与基于人体形态学的参数模型进行比较，看是否匹配，并结合运动区域图像判断是否为游客。判断为游客的区域越多，则该视频拍摄范围内的游客越多。

1.3 WIFI探针

WIFI探针简单来说就是识别那些开启了WIFI的手机用户或终端，本文在此基础上对被识别的手机用户进行数量统计。如图1所示，WiFi探针本质上是一个AP（无线访问点，Access Point），它不断向四周发送Beacon帧，告知附近的WiFi设备有这样一个AP的存在。我们的WiFi设备，也不停的向四周发送着Probe帧，去寻找附近可用的AP。Probe帧包含了设备的MAC地址，当AP接收到Probe帧之后就获取了这个设备的MAC地址，即WiFi设备被AP识别。因此只要在需要统计客流的区域内，存在着这样一个AP，且游客的电子设备打开着WiFi，探针就能收集到他的MAC地址，即对他进行了识别。WiFi探针精确度较高，但是依旧存在WiFi分布区域交叉这一无法避免的问题。

1.4 RFID技术

鉴于多数游客游览过一次某景点后一段时间内再进行一次游览的可能性很低，以及冗余信息对传输速度有很大影响，且本文主要是基于RFID技术实现人流统计，因此游客在景区购票时，无需完整录入游客的年龄、性别、地区等信息，只需对游客进行编号，并将游客的入景点时间在购票或入园时自动与系统的ID进行关联。将售票处的电脑与RFID读卡器进行连接，计算机上的软件就能够实现读卡操作。除了在整个景区的入口处设有读卡器外，部分规模较大的景区不同的景点的进出口也会设有读卡机，通过读卡机我们可以实时掌握一个较大景区中不同景点进出的人数，对景区内不同区域的人数进行判断。RFID技术较适合封闭式的室内景点类似于世博会，室外景点可能不具备设置读卡器并将单个景点完全分离开的条件。

2 服务器

2.1 服务器的功能

在获取数据之后，为方便数据的储存与客户端调用数据，本文拟采用Tomcat这一技术先进、性能稳定，而且免费的开源应用服务器，收集并处理客流量实时统计系统所传输的数据，并将其储存在数据库中，启动Webservice服务，实现流量统计系统、数据库与微信小程序之间的连接。

（1）服务器接受红外摄像头拍摄的图像，并通过上述算法计算客流量。

（2）服务器把经过算法计算后或者直接接收到的客流量数据记录在数据库中，以方便后期可能的数据调用。

（3）服务器可启动WebService服务，将获取的数据或数据库中的数据供微信小程序调用。

2.2 数据库

数据库是长期储存在计算机内的数据集合，可以被应用程序共享又与应用程序彼此独立。数据库中的数据通过一定的数据模型组织、描述和储存在一起，具有尽可能小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性的特点。数据库的基本功能主要包括增加、删除、修改、查找数据。本文拟采用Access这一灵活且可节省空间的数据库，接收从客流量实时统计系统直接获取的数据以及经算法计算后的数据，并保存在数据库中，方便日后调用。数据表表头如图2所示，ID用于編号，景点名称和记录时间用于显示数据来源与时间，后四列用于记录客流量实时统计系统反馈的数据。

2.3 客流量查询服务WebService

WebService是一种跨编程语言和跨操作系统平台的远程调用技术，它是一个应用想外界暴露的一个可以通过Web进行调用的接口。WebService 具有跨平台、简单和高度可集成能力等特点。WebService技术可以通过在服务器端部署 Web服务，建立可相互操作的分布式应用程序新平台。

本文的WebService主要是功能是提供实时客流量数据的查询功能，因此只需要写一个查询数据库中客流量的函数，并发布出去就可以了。该函数可以放在系统服务器中。配置服务器的Service.xml即可。微信小程序获取数据需要调用我们服务器提供的WebService 接口，获得所需要的数据。所需要查询的各种数据都通过 WebService对微信程序开发，可编写多个接口获得不同的数据。

3 微信小程序

微信小程序，简称小程序（Mini Program），是一种不需要下载安装即可使用的微信应用，可以节省用户的手机空间，只需要扫一扫或搜一下即可打开使用，简单快捷。对于开发者而言，小程序开发门槛相对较低，难度不及APP，能够满足简单的基础应用。微信小程序相当于一种嵌在微信里面的应用，除了无需下载、即用即抛等特点外，微信小程序还可以被赋予与普通应用同样丰富的功能，小程序能够实现消息通知、线下扫码、公众号关联等七大功能。在设计开发过程中，本研究从用户需求出发，设置了包括“景区各景点简介”“景区各区域人流实时情况统计与景区地图展示”“其他”等 3个模块的功能。游客可以通过“景区各景点简介”了解各景点基本信息，“景区各区域人流实时情况统计与景区地图展示”将在地图上展示各景点实时人流状况，“其他”包括景区内厕所、餐饮、游客中心等的标注以及出行方案的提供等。

小程序中Map组件展示地图，其中使用marker控件展示相关客流量信息。其中iconPath属性表示图标（图3中红色图标），callout用来展示客流量（content记录接收到的客流量），latitude和longitude表示经纬度。

4 整体流程

从服务器记录客流量的角度出发，流程如图4所示：

（1）微信小程序请求数据的时间间隔较短会增加服务器负荷量，因此本设计采用每五分钟更新一次实时人流数据的方法。在五分钟内景区内人流不会有较大变化，基本上可以代表实时人流量。

（2）服务器收集客流量实时统计系统的数据，并进

行视频图像分析。

（3）服务器将处理好的数据储存在Access中。

从用户获取数据的角度出發，流程图如图5所示：

（1）当用户从微信客户端发送一条请求获取数据的消息，这条消息会通过网络到达腾讯公司的微信后台。

（2）微信后台收到消息后，通过Webservice向服务器请求服务。

（3）服务器通过数据库查询语句，从Access中调取信息，并返还给微信后台并显示在地图上。

5 总结

本文通过分析，查证资料，认为此设计可行。它可以通过红外热成像、视频图像分析等方法对较大景区内部某一景点进行客流量实时统计，并将数据显示在景区地图上，供游客参考，为游客出行提供了更进一步的数据，有助于从更小的方面优化行程。目前本设计还比较粗糙，后期在微信小程序中可增加后台管理系统，可方便程序开发者与景区管理人员对此程序的管理。在数据库方面，可对所记录的大量数据的统计进行优化，使用户可以调取前几天的数据，甚至调取某一季度的数据。

参考文献

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[3]唐燕，刘仁权，白俊，等.WebService技术在高校微信开发中的应用[J].信息技术，2015，（4）：44-47.

[4]张国杰，吴杰峰，刘路莎，等.基于微信小程序的数字化社区学习地图开发[J].广州大学学报（社会科学版），2017，（11）：57-63.

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