香港纜車智慧人流統計系統

透用攝影機自動化技術統計纜車乘客數量，進而提升數據的準確性與處理效率。此系統運用圖像識別與機器學習技術，分析影像以計算乘客量，不但有助於優化人流管理，同時提升安全性與營運效率。

概述

在2012年1月25日，於農曆新年假期期間，纜車吸引了大量遊客。然而，當天因滑輪系統運作不順導致技術故障，使得纜車自動運作系統暫停，多名乘客在高空中滯留數小時。這一事件不僅對乘客造成極大不便，更引起了大眾對於纜車系統安全性與緊急應對能力的關注。

針對這類情況，我們提出了一個創新的監控方案，GeoXpert公司將利用現有的攝影機基礎設施，運用電腦視覺技術即時分析捕獲的影像資料。我們的系統能夠識別每台纜車上的車牌號碼，並透過先進的物件偵測與追蹤算法，精確估算纜車內的乘客人數。這樣的做法使我們在發生技術故障或其他緊急情況時，能夠快速準確地掌握乘客資訊，進而提升緊急反應的效率與效果。

透過這個方案，我們不需要額外安裝新的監控設備，就能夠有效利用現有資源，為纜車營運商提供一個強大的監控和管理工具。這不僅確保了乘客安全，還強化了對未來潛在營運挑戰的應對能力，為纜車系統帶來了全面的安全與效率提升。

技術亮點

本項目的技術亮點在於結合先進的電腦視覺技術和機器學習算法，實現對纜車人流的精確統計與管理。具體技術亮點包括：

1. 物件偵測技術

利用深度學習模型，我們的系統能夠在即時串流中準確識別遊客、工作人員以及纜車的車牌號碼。這一技術使系統能夠在各種環境條件下，如光線變化或遠距離拍攝，依然保持高識別準確率。

2. 深度學習加速的即時數據處理

採用GPU加速技術和優化的算法，實現即時的影像分析與數據處理，確保乘客統計與人流動態的即時更新。

3. 多目標追蹤 (MOT)

該技術在提升對人流動態追蹤與分析效率方面發揮了關鍵作用，尤其在以下幾個關鍵領域：

• 精準物件偵測與追蹤：系統能夠精準地偵測出場景中的每一個物體，並為其賦予一個唯一的識別ID，進行即時追蹤。這項能力使得系統能在纜車運動過程中或在密集人群中，準確追蹤每個物件的動態，鎖定並跟踪個別目標的移動軌跡。
• 連續性人流統計分析：透過對每個物件的即時追蹤，系統能持續地對人流進行統計與分析，從而提供更深入的見解，以優化乘客安全措施和提高營運效率。

儘管技術先進，大大地提升了追蹤的準確性，但在實際應用中，仍然存在以下不可抗力因素而產生誤判問題：

• 人與人之間的遮擋： 在密集的人群移動情況下，個體之間的相互遮擋可能會導致系統對某一目標的追蹤ID發生錯誤變換，這不僅影響了追蹤的連續性，也對整體的人流統計與分析的準確性帶來了挑戰。
• 光線反光和倒影的干擾：強烈的光線反射或倒影效果可能會造成系統將非目標物體誤判為目標，或是使得原有目標在系統中出現“消失”再“出現”的現象，引起追蹤ID的混淆。

為有效解決上述挑戰，系統引入了一項創新的優化技術—短暫異常過濾機制

時間閾值設定： 透過設置一個具體的時間閾值，系統能夠識別並過濾掉那些僅在短暫時間內出現的異常目標，確保只有那些持續出現且超過此設定時間閾值的目標才會被認定為有效的追蹤對象。這項策略有效降低了因瞬間遮擋或光線變化造成的誤判識別，進而大幅提升了系統追蹤的準確性和整體的人流分析可靠性。

為了展示時間閾值設定的實際效果，我們提供了一段逐幀慢動作影片範例：在影片當中，感興趣區域（ROI 1）最初已經檢測到四個ID，但期間短暫出現了一次誤判，偵測到了ID:2300。然而，得益於時間閾值的設置，該誤判ID最終在人數統計中被有效過濾掉，確保了最後的人數統計回歸至正確值。

這一過程不僅證明了時間閾值設定在提升數據準確性方面的重要性，也突顯了我們系統在處理瞬時異常時的高度靈活性和可靠性。

4. 即時數據處理與分析

系統採用即時數據處理技術，能夠快速分析影像數據，即時更新乘客人數統計與人流動態，為營運管理提供即時數據支持。

5. 無縫整合現有設施

本方案利用既有纜車現有的攝影機基礎設施，無需額外安裝新的硬體，降低了系統升級的成本與複雜性。

效益

透過本智慧人流統計系統的應用，纜車的營運將能體驗到以下顯著的效益提升：

1. 強化安全管理

系統透過對乘客人數的精確統計與即時追蹤，大幅提升了對人流動態的掌握能力。這不僅能確保乘客安全，同時也為緊急情況下的快速反應提供了堅實的數據支持，從而有效提升整體的安全管理效能。

2. 優化營運效率

憑藉準確的人流數據，運營管理團隊能夠基於實際需求制定更合理的纜車調度計劃。這種數據驅動的決策過程，不僅能減少乘客的等待時間，提升服務質量，還能顯著提高乘客的整體滿意度。

3. 成本效益顯著

‍利用現有的監控設施，本系統避免了額外安裝新設備的需求，從而降低了系統升級的成本。此外，透過優化營運流程和提高營運效率，系統同時也幫助降低了不必要的營運成本，實現了成本效益的顯著提升。

透過這套智慧人流統計系統的實施，纜車將能夠在安全管理、營運效率、成本控制、乘客體驗等多個維度實現顯著改善，為遊客提供一個更加安全、高效、舒適的乘坐體驗，同時也為營運團隊帶來更加靈活高效的管理能力。

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