世界遺產(chǎn)客流監(jiān)測(cè)的技術(shù)手段及策略研究—以西湖斷橋?yàn)槔?/h1>
2023-02-25 06:35:50施敏潔裘駿一丁鋼鋒
文化產(chǎn)業(yè) 2023年5期
施敏潔 裘駿一 陳 語(yǔ) 丁鋼鋒
1.杭州西湖世界文化遺產(chǎn)監(jiān)測(cè)管理中心；2.杭州西湖博物館總館；3.杭州西湖風(fēng)景名勝區(qū)岳廟管理處（連橫紀(jì)念館）
2011年6月24日，“中國(guó)杭州西湖文化景觀”被正式列入《世界遺產(chǎn)名錄》，西湖文化景觀從“國(guó)家公園”升級(jí)為“世界公園”。從西湖2002年至2022年的游客接待數(shù)據(jù)來(lái)看，除惡劣天氣、特殊環(huán)境影響外，其一直保持上升的態(tài)勢(shì)。西湖的客流量成為大眾關(guān)注的焦點(diǎn)，而斷橋更是成為焦點(diǎn)中的焦點(diǎn)。逢節(jié)必看西湖，看西湖必看斷橋。隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等各種技術(shù)的成熟，西湖文化景觀的客流監(jiān)測(cè)技術(shù)也在逐步走向成熟。
研究對(duì)象
自南宋建都臨安（杭州）以來(lái)，西湖周圍就開始形成了三面環(huán)山一面城的城湖關(guān)系，并延續(xù)至今。隨著城市的發(fā)展，杭州的城市建成區(qū)面積增至666.18平方公里，增長(zhǎng)53.86%。西湖文化景觀遺產(chǎn)位于西湖區(qū)、上城區(qū)內(nèi)，毗鄰濱江區(qū)。本次研究的對(duì)象為西湖文化景觀十處題名景觀之一的斷橋殘雪。斷橋位于西湖白堤?hào)|端，緊鄰北山街。唐代詩(shī)人張祜在《題杭州孤山寺》一詩(shī)中就提到了“斷橋”一詞。1921年，斷橋被重建，長(zhǎng)8.8米，寬8.6米，單孔凈跨6.1米。現(xiàn)在的斷橋?yàn)?941年改建的，20世紀(jì)50年代又經(jīng)修飾。橋畔有“云水光中”水榭和斷橋殘雪碑亭。佇立橋頭，遠(yuǎn)山近水，盡收眼底，是欣賞西湖雪景的佳地。斷橋還因中國(guó)著名民間傳說(shuō)《白蛇傳》而聞名，相傳這里是白娘子和許仙的定情之橋。
西湖客流監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀
西湖景區(qū)的客流監(jiān)測(cè)工作啟動(dòng)于2002年，發(fā)展于2015年，成型于2020年。為了全面掌握景區(qū)的客流量，提高旅游服務(wù)的質(zhì)量，提升游客的游覽體驗(yàn)，西湖景區(qū)的管理部門積極探索出一套應(yīng)對(duì)不同監(jiān)測(cè)區(qū)域需求，融合多源數(shù)據(jù)的立體分層監(jiān)測(cè)體系，從最初的人工統(tǒng)計(jì)、票務(wù)清算，到2015年的電子門禁、紅外熱感、手機(jī)信令，再到2020年的電子圍欄、視頻圖像分析、小程序、手機(jī)App等。
目前景區(qū)客流數(shù)據(jù)采集的主要方式包括閘機(jī)、電子票務(wù)、紅外、電子圍欄、視頻監(jiān)控、手機(jī)信令等?！伴l機(jī)+票務(wù)”的方式主要應(yīng)用在博物館和收費(fèi)景點(diǎn)的出入口，采用“一人一票一閘”的形式進(jìn)行游客流量統(tǒng)計(jì)。這種方法統(tǒng)計(jì)出的人數(shù)較為準(zhǔn)確，但對(duì)于開放式景區(qū)，其在客流量統(tǒng)計(jì)方面較為不便，且投入和運(yùn)維成本較高。與閘機(jī)相比，紅外卡口的方式雖然投入較低，但設(shè)備受外部環(huán)境的影響較大，全進(jìn)口設(shè)備的維護(hù)成本也不低?；谝曨l監(jiān)控的分析，主要采用頭肩等識(shí)別方式進(jìn)行客流監(jiān)測(cè)，受到室外光亮、人員行為、安裝條件的影響。電子圍欄技術(shù)適用于占地面積較大，游客流量較大的地方，為了形成合圍，安裝成本也不低。手機(jī)信令模式是比較常見的區(qū)域大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)方式，但會(huì)受運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)占比、手機(jī)信號(hào)強(qiáng)弱影響，當(dāng)監(jiān)測(cè)面積太小時(shí)，此種統(tǒng)計(jì)方式的數(shù)據(jù)偏差會(huì)比較明顯。
西湖世界文化遺產(chǎn)客流監(jiān)測(cè)策略—斷橋案例
斷橋24小時(shí)開放，游覽旺季為5月至10月，全年平均客流駐足時(shí)間為6分鐘。在中央游步道，游客主要以“游賞型”方式進(jìn)行游覽；在入口處，游客主要以“通過(guò)型”方式進(jìn)行游覽；在碑亭和云水光中亭，游客主要以“駐足型”方式進(jìn)行游覽。“五一”“十一”期間，游客在中央游步道駐足的時(shí)間接近2分鐘。歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，2018年4月30日，斷橋單日接待游客總量130554人次，瞬時(shí)游客量達(dá)1204人次，高峰期瞬時(shí)游客量為飽滿狀態(tài)。在實(shí)際管理中發(fā)現(xiàn)，劃定的監(jiān)測(cè)區(qū)域雖能實(shí)時(shí)獲取監(jiān)測(cè)對(duì)象的客流數(shù)據(jù)，但要完成監(jiān)測(cè)、預(yù)警和分流的配合還存在一些操作上的問(wèn)題。2021年，西湖景區(qū)管理部門完成了杭州西湖景區(qū)游客量最大承載量研究，提出“分層次監(jiān)測(cè)”的原則，本文秉承該原則，結(jié)合實(shí)際場(chǎng)景和技術(shù)能力，嘗試對(duì)斷橋客流監(jiān)測(cè)方案進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)踐探索。
圖像分析技術(shù)
對(duì)于只有一個(gè)進(jìn)出口通道的監(jiān)測(cè)對(duì)象來(lái)說(shuō)，卡口計(jì)數(shù)法始終是最有效的監(jiān)測(cè)方法，僅需對(duì)游客移動(dòng)方向進(jìn)行判斷，比對(duì)出入口客流數(shù)據(jù)變化，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)橋面客流數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。對(duì)于斷橋這種全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位和熱門景點(diǎn)，與其他監(jiān)測(cè)方法相比，視頻圖像分析既可以最低程度地干預(yù)景點(diǎn)原貌，又能保持較高的測(cè)量精度，還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)圖像回傳，所以基于視頻的圖像分析技術(shù)符合高頻率高清晰自動(dòng)探測(cè)的監(jiān)測(cè)需求。
當(dāng)游客依次通過(guò)監(jiān)測(cè)平面后，根據(jù)游客前進(jìn)的方向，比較兩個(gè)面各自掃描到的時(shí)間，然后計(jì)算出進(jìn)出人數(shù)，具體情況如圖1所示。設(shè)定通過(guò)a屏面的時(shí)間為t1，通過(guò)b屏面的時(shí)間為t2，a到b的方向確定，這樣就可以分別計(jì)算出兩個(gè)平面在特定時(shí)間內(nèi)進(jìn)出的人數(shù)。
圖1 監(jiān)控識(shí)別示意圖（作者自制）
實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行監(jiān)控設(shè)備設(shè)置時(shí)，需要根據(jù)進(jìn)出口的地理位置，形成一個(gè)完整的閉合監(jiān)控區(qū)域，在較寬的出入口，需要多臺(tái)設(shè)備疊加監(jiān)測(cè)區(qū)域，保證監(jiān)測(cè)面全覆蓋。為了保證橋面客流量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還需根據(jù)不同時(shí)段，設(shè)置監(jiān)測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹芷?，以?guó)慶假期為例，游客通過(guò)整個(gè)斷橋的時(shí)間大約為2分鐘，與以往的時(shí)間有所不同，所以監(jiān)測(cè)算法需要調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹芷?。在進(jìn)行停留人數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算時(shí)，還需將兩個(gè)平面進(jìn)出人數(shù)之差乘以加權(quán)系數(shù)，在統(tǒng)計(jì)當(dāng)日累計(jì)總客流量時(shí)，則需將進(jìn)出人數(shù)之差加上上一時(shí)刻的滯留人數(shù)，計(jì)算出斷橋當(dāng)日總接待人數(shù)，具體計(jì)算流程如圖2所示。
圖2 景區(qū)滯留人數(shù)計(jì)算流程（作者自制）
電子圍欄技術(shù)
電子圍欄是目前公安安全領(lǐng)域使用較多的大數(shù)據(jù)技術(shù)。工信部公布的數(shù)據(jù)顯示，截至2021年5月底，中國(guó)移動(dòng)電話用戶16.08億，中國(guó)移動(dòng)電話普及率為113.9%。斷橋北口鄰北山街，公交、地鐵皆可達(dá)，因此北口是游客的主要入口。網(wǎng)絡(luò)仿真基站可以獲取圍欄半徑60米內(nèi)的移動(dòng)終端IMEI、IMSI、手機(jī)號(hào)碼等信息，因此，通過(guò)合理部署可以實(shí)現(xiàn)圍欄里采集到的數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)人員一一對(duì)應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)客流的監(jiān)測(cè)。當(dāng)然，在對(duì)斷橋狹長(zhǎng)細(xì)小的區(qū)域進(jìn)行客流信息采集時(shí)，由于本身數(shù)據(jù)體量不大，還需做好對(duì)區(qū)域工作人員和周邊居民的識(shí)別工作。具體識(shí)別方法需要結(jié)合景區(qū)的空間特征與游客的游覽特征建立模型進(jìn)行分析，具體參數(shù)包括停留時(shí)長(zhǎng)、來(lái)訪頻次以及來(lái)訪的時(shí)段，通過(guò)這些參數(shù)剔除不符合游客特征的數(shù)據(jù)?？紤]到數(shù)據(jù)采集可能出現(xiàn)誤差，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)樣，可以通過(guò)搜集景區(qū)周邊多地交通客流信息來(lái)進(jìn)行客流信息監(jiān)測(cè)，提高景區(qū)客流監(jiān)測(cè)的真實(shí)性。
手機(jī)信令技術(shù)
斷橋的客流變化具有人員構(gòu)成復(fù)雜、非線性變化的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的時(shí)間序列客流監(jiān)測(cè)技術(shù)難以準(zhǔn)確預(yù)估和統(tǒng)計(jì)強(qiáng)非線性區(qū)域的客流動(dòng)向，因此通過(guò)附近基站將原始信令數(shù)據(jù)回傳，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)解密、格式轉(zhuǎn)換、質(zhì)量修正，完成有效信令數(shù)據(jù)的提取，從而進(jìn)行斷橋的客流統(tǒng)計(jì)，未嘗不是一個(gè)好的方法。
斷橋周邊涉及核心區(qū)域的基站為斷橋北口1號(hào)基站，2、3號(hào)基站分別位于北山街東西口，4、5號(hào)基站位于環(huán)城西路南，覆蓋公交和地鐵站，這幾個(gè)基站覆蓋了斷橋周邊的主要出入口，也是游客進(jìn)入斷橋的主要聚集區(qū)。通過(guò)對(duì)時(shí)間和軌跡的綜合分析，能夠較好地提取出具有代表性的人員數(shù)據(jù)。
斷橋客流數(shù)據(jù)分析
將圖像識(shí)別、電子圍欄、手機(jī)信令三種技術(shù)收集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理，并將其制成圖。本文以2022年10月1日—10月7日的斷橋日累計(jì)客流量為例。
從圖3可以看出，三種技術(shù)在實(shí)際使用中，在監(jiān)測(cè)手段、計(jì)算方法、監(jiān)測(cè)范圍上存在較大差異，即使電子圍欄和手機(jī)信令技術(shù)在進(jìn)行去重、冗余剔除等優(yōu)化算法后，與圖像分析技術(shù)仍然只是在數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)上接近，所以圖像分析、電子圍欄、手機(jī)信令在計(jì)算單日累計(jì)客流人數(shù)時(shí)可以作為趨勢(shì)的互相印證和補(bǔ)充。
圖3 三種技術(shù)國(guó)慶期間累計(jì)客流總量統(tǒng)計(jì)（作者自制）
由于公安電子圍欄數(shù)據(jù)比較敏感，接下來(lái)的分析主要針對(duì)單日整點(diǎn)數(shù)據(jù)。如圖4所示，從總體趨勢(shì)看，斷橋的客流量從早晨8時(shí)到晚上20時(shí)一直較大，直到夜幕降臨，客流量才逐漸減少。對(duì)比10月1日至10月7日的整點(diǎn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，圖像分析和手機(jī)信令的整點(diǎn)數(shù)據(jù)在凌晨和夜晚會(huì)出現(xiàn)比較明顯的數(shù)值差異。另外，雖然圖像分析和手機(jī)信令都監(jiān)測(cè)出10時(shí)至12時(shí)和14時(shí)至16時(shí)兩個(gè)客流高峰，但是存在比較明顯的波動(dòng)差異。手機(jī)信令呈現(xiàn)明顯的“單峰形”形狀，這在圖5的數(shù)據(jù)中表現(xiàn)得特別明顯。不難看出，圖像分析、電子圍欄、手機(jī)信令應(yīng)用于監(jiān)測(cè)斷橋客流量時(shí)，能表現(xiàn)監(jiān)測(cè)區(qū)域客流量的共通性和規(guī)律性，但也受監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)樣本計(jì)算體量的影響，樣本數(shù)據(jù)越大，需要大數(shù)據(jù)優(yōu)化和計(jì)算的時(shí)長(zhǎng)就越長(zhǎng)，數(shù)據(jù)時(shí)效性也會(huì)隨之降低。比如在圖5中，10月3日?qǐng)D像分析和電子圍欄統(tǒng)計(jì)的第一個(gè)波峰出現(xiàn)在10時(shí)，而手機(jī)信令則在11時(shí)才出現(xiàn)第一個(gè)波峰；14時(shí)圖像分析和電子圍欄已監(jiān)測(cè)到第一波谷值，手機(jī)信令則在15時(shí)才出現(xiàn)；17時(shí)圖像分析和電子圍欄監(jiān)測(cè)到第二個(gè)波峰，手機(jī)信令則在18時(shí)才出現(xiàn)。這種延遲與手機(jī)信令的技術(shù)有直接關(guān)系。由于手機(jī)信令是用戶手機(jī)與周圍基站通信的記錄，為了保證通信的連續(xù)和質(zhì)量，手機(jī)信令數(shù)據(jù)存在海量、覆蓋范圍廣和時(shí)空連續(xù)的特征，這也意味著存在大量的冗余數(shù)據(jù)、漂移數(shù)據(jù)，給實(shí)際的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、模型分析、實(shí)時(shí)計(jì)算帶來(lái)非常高的難度。所以實(shí)際應(yīng)用中，手機(jī)信令更適合觀察人員在空間中的位移和大范圍的人員統(tǒng)計(jì)，對(duì)于斷橋這樣小范圍的客流實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)擬合程度不夠，效率也不高。
圖4 斷橋2022年10月1日—10月7日整點(diǎn)客流量統(tǒng)計(jì)（作者自制）
圖5 斷橋2022年10月3日整點(diǎn)客流量統(tǒng)計(jì)（作者自制）
本文具體介紹了斷橋客流監(jiān)測(cè)的實(shí)際應(yīng)用，并且比較了圖像分析、電子圍欄、手機(jī)信令三種技術(shù)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)效果，但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，不同圈層的客容量與客時(shí)量都不盡相同。目前，除了斷橋核心監(jiān)測(cè)區(qū)域有明確的監(jiān)測(cè)范圍界定、容量指標(biāo)支持外，對(duì)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)范圍和緩沖監(jiān)測(cè)范圍的邊界界定、客容量、客時(shí)量還沒有開展實(shí)質(zhì)性的研究，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)支持也不夠。所以在研究圖像分析、電子圍欄、手機(jī)信令的相互印證方面還比較生硬，會(huì)產(chǎn)生過(guò)于強(qiáng)調(diào)某一技術(shù)的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度的情況。后續(xù)若能結(jié)合技術(shù)的可實(shí)現(xiàn)性，明確各圈層的范圍、環(huán)境容量，再根據(jù)監(jiān)測(cè)的客流具體數(shù)據(jù)，制定合理的環(huán)境容量數(shù)據(jù)，那監(jiān)測(cè)效果可能會(huì)更準(zhǔn)確、更靈活。
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西湖客流監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀
西湖景區(qū)的客流監(jiān)測(cè)工作啟動(dòng)于2002年，發(fā)展于2015年，成型于2020年。為了全面掌握景區(qū)的客流量，提高旅游服務(wù)的質(zhì)量，提升游客的游覽體驗(yàn)，西湖景區(qū)的管理部門積極探索出一套應(yīng)對(duì)不同監(jiān)測(cè)區(qū)域需求，融合多源數(shù)據(jù)的立體分層監(jiān)測(cè)體系，從最初的人工統(tǒng)計(jì)、票務(wù)清算，到2015年的電子門禁、紅外熱感、手機(jī)信令，再到2020年的電子圍欄、視頻圖像分析、小程序、手機(jī)App等。
目前景區(qū)客流數(shù)據(jù)采集的主要方式包括閘機(jī)、電子票務(wù)、紅外、電子圍欄、視頻監(jiān)控、手機(jī)信令等?！伴l機(jī)+票務(wù)”的方式主要應(yīng)用在博物館和收費(fèi)景點(diǎn)的出入口，采用“一人一票一閘”的形式進(jìn)行游客流量統(tǒng)計(jì)。這種方法統(tǒng)計(jì)出的人數(shù)較為準(zhǔn)確，但對(duì)于開放式景區(qū)，其在客流量統(tǒng)計(jì)方面較為不便，且投入和運(yùn)維成本較高。與閘機(jī)相比，紅外卡口的方式雖然投入較低，但設(shè)備受外部環(huán)境的影響較大，全進(jìn)口設(shè)備的維護(hù)成本也不低?；谝曨l監(jiān)控的分析，主要采用頭肩等識(shí)別方式進(jìn)行客流監(jiān)測(cè)，受到室外光亮、人員行為、安裝條件的影響。電子圍欄技術(shù)適用于占地面積較大，游客流量較大的地方，為了形成合圍，安裝成本也不低。手機(jī)信令模式是比較常見的區(qū)域大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)方式，但會(huì)受運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)占比、手機(jī)信號(hào)強(qiáng)弱影響，當(dāng)監(jiān)測(cè)面積太小時(shí)，此種統(tǒng)計(jì)方式的數(shù)據(jù)偏差會(huì)比較明顯。
西湖世界文化遺產(chǎn)客流監(jiān)測(cè)策略—斷橋案例
斷橋24小時(shí)開放，游覽旺季為5月至10月，全年平均客流駐足時(shí)間為6分鐘。在中央游步道，游客主要以“游賞型”方式進(jìn)行游覽；在入口處，游客主要以“通過(guò)型”方式進(jìn)行游覽；在碑亭和云水光中亭，游客主要以“駐足型”方式進(jìn)行游覽。“五一”“十一”期間，游客在中央游步道駐足的時(shí)間接近2分鐘。歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，2018年4月30日，斷橋單日接待游客總量130554人次，瞬時(shí)游客量達(dá)1204人次，高峰期瞬時(shí)游客量為飽滿狀態(tài)。在實(shí)際管理中發(fā)現(xiàn)，劃定的監(jiān)測(cè)區(qū)域雖能實(shí)時(shí)獲取監(jiān)測(cè)對(duì)象的客流數(shù)據(jù)，但要完成監(jiān)測(cè)、預(yù)警和分流的配合還存在一些操作上的問(wèn)題。2021年，西湖景區(qū)管理部門完成了杭州西湖景區(qū)游客量最大承載量研究，提出“分層次監(jiān)測(cè)”的原則，本文秉承該原則，結(jié)合實(shí)際場(chǎng)景和技術(shù)能力，嘗試對(duì)斷橋客流監(jiān)測(cè)方案進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)踐探索。
圖像分析技術(shù)
對(duì)于只有一個(gè)進(jìn)出口通道的監(jiān)測(cè)對(duì)象來(lái)說(shuō)，卡口計(jì)數(shù)法始終是最有效的監(jiān)測(cè)方法，僅需對(duì)游客移動(dòng)方向進(jìn)行判斷，比對(duì)出入口客流數(shù)據(jù)變化，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)橋面客流數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。對(duì)于斷橋這種全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位和熱門景點(diǎn)，與其他監(jiān)測(cè)方法相比，視頻圖像分析既可以最低程度地干預(yù)景點(diǎn)原貌，又能保持較高的測(cè)量精度，還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)圖像回傳，所以基于視頻的圖像分析技術(shù)符合高頻率高清晰自動(dòng)探測(cè)的監(jiān)測(cè)需求。
當(dāng)游客依次通過(guò)監(jiān)測(cè)平面后，根據(jù)游客前進(jìn)的方向，比較兩個(gè)面各自掃描到的時(shí)間，然后計(jì)算出進(jìn)出人數(shù)，具體情況如圖1所示。設(shè)定通過(guò)a屏面的時(shí)間為t1，通過(guò)b屏面的時(shí)間為t2，a到b的方向確定，這樣就可以分別計(jì)算出兩個(gè)平面在特定時(shí)間內(nèi)進(jìn)出的人數(shù)。
圖1 監(jiān)控識(shí)別示意圖（作者自制）
實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行監(jiān)控設(shè)備設(shè)置時(shí)，需要根據(jù)進(jìn)出口的地理位置，形成一個(gè)完整的閉合監(jiān)控區(qū)域，在較寬的出入口，需要多臺(tái)設(shè)備疊加監(jiān)測(cè)區(qū)域，保證監(jiān)測(cè)面全覆蓋。為了保證橋面客流量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還需根據(jù)不同時(shí)段，設(shè)置監(jiān)測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹芷?，以?guó)慶假期為例，游客通過(guò)整個(gè)斷橋的時(shí)間大約為2分鐘，與以往的時(shí)間有所不同，所以監(jiān)測(cè)算法需要調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹芷?。在進(jìn)行停留人數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算時(shí)，還需將兩個(gè)平面進(jìn)出人數(shù)之差乘以加權(quán)系數(shù)，在統(tǒng)計(jì)當(dāng)日累計(jì)總客流量時(shí)，則需將進(jìn)出人數(shù)之差加上上一時(shí)刻的滯留人數(shù)，計(jì)算出斷橋當(dāng)日總接待人數(shù)，具體計(jì)算流程如圖2所示。
圖2 景區(qū)滯留人數(shù)計(jì)算流程（作者自制）
電子圍欄技術(shù)
電子圍欄是目前公安安全領(lǐng)域使用較多的大數(shù)據(jù)技術(shù)。工信部公布的數(shù)據(jù)顯示，截至2021年5月底，中國(guó)移動(dòng)電話用戶16.08億，中國(guó)移動(dòng)電話普及率為113.9%。斷橋北口鄰北山街，公交、地鐵皆可達(dá)，因此北口是游客的主要入口。網(wǎng)絡(luò)仿真基站可以獲取圍欄半徑60米內(nèi)的移動(dòng)終端IMEI、IMSI、手機(jī)號(hào)碼等信息，因此，通過(guò)合理部署可以實(shí)現(xiàn)圍欄里采集到的數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)人員一一對(duì)應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)客流的監(jiān)測(cè)。當(dāng)然，在對(duì)斷橋狹長(zhǎng)細(xì)小的區(qū)域進(jìn)行客流信息采集時(shí)，由于本身數(shù)據(jù)體量不大，還需做好對(duì)區(qū)域工作人員和周邊居民的識(shí)別工作。具體識(shí)別方法需要結(jié)合景區(qū)的空間特征與游客的游覽特征建立模型進(jìn)行分析，具體參數(shù)包括停留時(shí)長(zhǎng)、來(lái)訪頻次以及來(lái)訪的時(shí)段，通過(guò)這些參數(shù)剔除不符合游客特征的數(shù)據(jù)?？紤]到數(shù)據(jù)采集可能出現(xiàn)誤差，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)樣，可以通過(guò)搜集景區(qū)周邊多地交通客流信息來(lái)進(jìn)行客流信息監(jiān)測(cè)，提高景區(qū)客流監(jiān)測(cè)的真實(shí)性。
手機(jī)信令技術(shù)
斷橋的客流變化具有人員構(gòu)成復(fù)雜、非線性變化的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的時(shí)間序列客流監(jiān)測(cè)技術(shù)難以準(zhǔn)確預(yù)估和統(tǒng)計(jì)強(qiáng)非線性區(qū)域的客流動(dòng)向，因此通過(guò)附近基站將原始信令數(shù)據(jù)回傳，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)解密、格式轉(zhuǎn)換、質(zhì)量修正，完成有效信令數(shù)據(jù)的提取，從而進(jìn)行斷橋的客流統(tǒng)計(jì)，未嘗不是一個(gè)好的方法。
斷橋周邊涉及核心區(qū)域的基站為斷橋北口1號(hào)基站，2、3號(hào)基站分別位于北山街東西口，4、5號(hào)基站位于環(huán)城西路南，覆蓋公交和地鐵站，這幾個(gè)基站覆蓋了斷橋周邊的主要出入口，也是游客進(jìn)入斷橋的主要聚集區(qū)。通過(guò)對(duì)時(shí)間和軌跡的綜合分析，能夠較好地提取出具有代表性的人員數(shù)據(jù)。
斷橋客流數(shù)據(jù)分析
將圖像識(shí)別、電子圍欄、手機(jī)信令三種技術(shù)收集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理，并將其制成圖。本文以2022年10月1日—10月7日的斷橋日累計(jì)客流量為例。
從圖3可以看出，三種技術(shù)在實(shí)際使用中，在監(jiān)測(cè)手段、計(jì)算方法、監(jiān)測(cè)范圍上存在較大差異，即使電子圍欄和手機(jī)信令技術(shù)在進(jìn)行去重、冗余剔除等優(yōu)化算法后，與圖像分析技術(shù)仍然只是在數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)上接近，所以圖像分析、電子圍欄、手機(jī)信令在計(jì)算單日累計(jì)客流人數(shù)時(shí)可以作為趨勢(shì)的互相印證和補(bǔ)充。
圖3 三種技術(shù)國(guó)慶期間累計(jì)客流總量統(tǒng)計(jì)（作者自制）
由于公安電子圍欄數(shù)據(jù)比較敏感，接下來(lái)的分析主要針對(duì)單日整點(diǎn)數(shù)據(jù)。如圖4所示，從總體趨勢(shì)看，斷橋的客流量從早晨8時(shí)到晚上20時(shí)一直較大，直到夜幕降臨，客流量才逐漸減少。對(duì)比10月1日至10月7日的整點(diǎn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，圖像分析和手機(jī)信令的整點(diǎn)數(shù)據(jù)在凌晨和夜晚會(huì)出現(xiàn)比較明顯的數(shù)值差異。另外，雖然圖像分析和手機(jī)信令都監(jiān)測(cè)出10時(shí)至12時(shí)和14時(shí)至16時(shí)兩個(gè)客流高峰，但是存在比較明顯的波動(dòng)差異。手機(jī)信令呈現(xiàn)明顯的“單峰形”形狀，這在圖5的數(shù)據(jù)中表現(xiàn)得特別明顯。不難看出，圖像分析、電子圍欄、手機(jī)信令應(yīng)用于監(jiān)測(cè)斷橋客流量時(shí)，能表現(xiàn)監(jiān)測(cè)區(qū)域客流量的共通性和規(guī)律性，但也受監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)樣本計(jì)算體量的影響，樣本數(shù)據(jù)越大，需要大數(shù)據(jù)優(yōu)化和計(jì)算的時(shí)長(zhǎng)就越長(zhǎng)，數(shù)據(jù)時(shí)效性也會(huì)隨之降低。比如在圖5中，10月3日?qǐng)D像分析和電子圍欄統(tǒng)計(jì)的第一個(gè)波峰出現(xiàn)在10時(shí)，而手機(jī)信令則在11時(shí)才出現(xiàn)第一個(gè)波峰；14時(shí)圖像分析和電子圍欄已監(jiān)測(cè)到第一波谷值，手機(jī)信令則在15時(shí)才出現(xiàn)；17時(shí)圖像分析和電子圍欄監(jiān)測(cè)到第二個(gè)波峰，手機(jī)信令則在18時(shí)才出現(xiàn)。這種延遲與手機(jī)信令的技術(shù)有直接關(guān)系。由于手機(jī)信令是用戶手機(jī)與周圍基站通信的記錄，為了保證通信的連續(xù)和質(zhì)量，手機(jī)信令數(shù)據(jù)存在海量、覆蓋范圍廣和時(shí)空連續(xù)的特征，這也意味著存在大量的冗余數(shù)據(jù)、漂移數(shù)據(jù)，給實(shí)際的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、模型分析、實(shí)時(shí)計(jì)算帶來(lái)非常高的難度。所以實(shí)際應(yīng)用中，手機(jī)信令更適合觀察人員在空間中的位移和大范圍的人員統(tǒng)計(jì)，對(duì)于斷橋這樣小范圍的客流實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)擬合程度不夠，效率也不高。
圖4 斷橋2022年10月1日—10月7日整點(diǎn)客流量統(tǒng)計(jì)（作者自制）
圖5 斷橋2022年10月3日整點(diǎn)客流量統(tǒng)計(jì)（作者自制）
本文具體介紹了斷橋客流監(jiān)測(cè)的實(shí)際應(yīng)用，并且比較了圖像分析、電子圍欄、手機(jī)信令三種技術(shù)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)效果，但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，不同圈層的客容量與客時(shí)量都不盡相同。目前，除了斷橋核心監(jiān)測(cè)區(qū)域有明確的監(jiān)測(cè)范圍界定、容量指標(biāo)支持外，對(duì)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)范圍和緩沖監(jiān)測(cè)范圍的邊界界定、客容量、客時(shí)量還沒有開展實(shí)質(zhì)性的研究，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)支持也不夠。所以在研究圖像分析、電子圍欄、手機(jī)信令的相互印證方面還比較生硬，會(huì)產(chǎn)生過(guò)于強(qiáng)調(diào)某一技術(shù)的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度的情況。后續(xù)若能結(jié)合技術(shù)的可實(shí)現(xiàn)性，明確各圈層的范圍、環(huán)境容量，再根據(jù)監(jiān)測(cè)的客流具體數(shù)據(jù)，制定合理的環(huán)境容量數(shù)據(jù)，那監(jiān)測(cè)效果可能會(huì)更準(zhǔn)確、更靈活。
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