一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法及系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入合流區(qū)每一臺(tái)車(chē)輛的速度與駛離合流區(qū)的速度之差是否低于設(shè)定閾值；并且能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入合流區(qū)每一臺(tái)車(chē)輛的速度和駛離合流區(qū)的速度是否都低于設(shè)定閾值；當(dāng)滿足上述任一條件時(shí)，則說(shuō)明合流區(qū)的車(chē)流量密度過(guò)大，需要對(duì)駛?cè)朐训揽诘能?chē)輛進(jìn)行控制，進(jìn)而控制匝道口信號(hào)燈為紅燈，有效緩解匝道駛?cè)氲能?chē)流對(duì)主路帶來(lái)的影響。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能交通控制領(lǐng)域，具體是涉及一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，交通需求快速增長(zhǎng)，道路交通擁堵日益嚴(yán)重，導(dǎo)致人們出行時(shí)間不斷增加，給人們?nèi)粘Ｉ顜?lái)極大不便，同時(shí)也制約了城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為了縮短人們的出行時(shí)間，大中城市都在市區(qū)內(nèi)，通過(guò)建設(shè)快速路，將短途交通流與長(zhǎng)途交通流分離。目前已建成的城市快速路中，在剛投入使用時(shí)，緩解交通擁堵的效果是非常明顯的。隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，交通需求不斷增加，高峰時(shí)間快速路的擁堵已成為常態(tài)。尤其是當(dāng)匝道進(jìn)入快速路的機(jī)動(dòng)車(chē)流量非常大時(shí)，就會(huì)造成快速路的某一區(qū)域交通癱瘓，使快速路失去了快速疏導(dǎo)交通的作用。
[0003]為此，采用匝道控制信號(hào)燈對(duì)匝道入口車(chē)輛進(jìn)行控制，已成為國(guó)內(nèi)外許多城市緩解快速路擁堵的方法之一，即當(dāng)快速路發(fā)生擁堵時(shí)，通過(guò)將匝道控制信號(hào)燈變成紅燈，控制和減少匝道進(jìn)入快速路的流量，禁止匝道上的車(chē)輛繼續(xù)進(jìn)入快速路，以緩解主道壓力、保障主道的正常通行。在什么情況下通過(guò)開(kāi)啟或關(guān)閉匝道信號(hào)燈，控制車(chē)流進(jìn)入主路，則是提高快速路通行效率的關(guān)鍵。
[0004]現(xiàn)有專(zhuān)利文獻(xiàn)CN101794518A公開(kāi)了一種快速路匝道控制信號(hào)燈系統(tǒng)及其運(yùn)行方法，主要原理是由設(shè)置在匝道車(chē)流與快速路主道車(chē)流進(jìn)行合流的合流點(diǎn)旁的主道上的車(chē)輛檢測(cè)器、設(shè)置在匝道停車(chē)線處的匝道控制信號(hào)燈、設(shè)置在匝道邊的分析處理單元等部分組成。分析處理單元內(nèi)預(yù)設(shè)一個(gè)擁堵閥值Ta，還預(yù)設(shè)了一個(gè)擁堵解除閥值Tb。從車(chē)輛檢測(cè)器被占用起監(jiān)測(cè)，若在STa時(shí)間隔內(nèi)車(chē)輛檢測(cè)器始終被連續(xù)占用，即認(rèn)為主道發(fā)生交通擁堵、匝道控制信號(hào)燈亮紅燈；從連續(xù)占用車(chē)輛檢測(cè)器時(shí)間段> Ta的車(chē)輛離開(kāi)車(chē)輛檢測(cè)器時(shí)計(jì)，若再未有車(chē)輛檢測(cè)器被連續(xù)占用時(shí)間STa情況發(fā)生，即累加車(chē)輛檢測(cè)器的空閑時(shí)間至擁堵解除閥值Tb，匝道控制信號(hào)燈亮綠紅燈。
[0005]該方法存在以下問(wèn)題:1、檢測(cè)區(qū)域只設(shè)在道路的斷面上，檢測(cè)范圍只能檢測(cè)到一臺(tái)車(chē)，所以當(dāng)發(fā)生擁堵時(shí)，擁堵排隊(duì)的車(chē)輛中的一臺(tái)車(chē)必須停在檢測(cè)范圍內(nèi)；2、為了防止誤報(bào)警，設(shè)定的報(bào)警閾值時(shí)間長(zhǎng)，檢測(cè)周期長(zhǎng)；3、無(wú)法判斷是匝道車(chē)輛進(jìn)入主路導(dǎo)致的擁堵，還是前方擁堵導(dǎo)致匝道附近擁堵。因此無(wú)法判斷對(duì)當(dāng)前擁堵是前方擁堵造成的，還是匝道車(chē)輛引發(fā)的，匝道信號(hào)控制就不能起到緩解擁堵作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中的，不能準(zhǔn)確控制匝道信號(hào)燈變化，緩解因匝道車(chē)流進(jìn)入導(dǎo)致的快速路擁堵問(wèn)題，從而提供一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)及方法。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:[0008]本發(fā)明提供一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，包括如下步驟:
[0009]S1:利用視頻跟蹤檢測(cè)器對(duì)駛?cè)牒狭鲄^(qū)和駛出合流區(qū)的車(chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤；
[0010]S2:在匝道口信號(hào)燈為綠燈時(shí)，利用視頻跟蹤檢測(cè)器獲取駛?cè)牒狭鲄^(qū)車(chē)輛的第一車(chē)速和駛出合流區(qū)車(chē)輛的第二車(chē)速；
[0011]S3:判斷所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值是否大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值，若是則進(jìn)入步驟S5，否則進(jìn)入步驟S4 ；
[0012]S4:判斷所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速是否均小于或等于設(shè)定的速度閾值，若是則進(jìn)入步驟S5，否則返回步驟SI ；
[0013]S5:設(shè)置匝道口信號(hào)燈為紅燈。
[0014]所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，所述步驟SI和所述步驟S2之間還包括如下步驟:
[0015]Wl:判斷駛?cè)牒狭鲄^(qū)的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)，若否則進(jìn)入步驟S2，是則進(jìn)入步驟W2 ；
[0016]W2:判斷處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛方向正前方緊鄰的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)，若是則返回步驟SI，否則進(jìn)入步驟W3 ；
[0017]W3:發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，提示該處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛為異常停車(chē)。
[0018]所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，所述步驟W2中:停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛與停止車(chē)輛之間的距離不超過(guò)距離閾值L米，其中L < 20。
[0019]所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，所述步驟W3中，當(dāng)停止車(chē)輛正前方無(wú)緊鄰車(chē)輛為停止?fàn)顟B(tài)，且該車(chē)輛停止的時(shí)間超過(guò)判斷閾值T時(shí)，發(fā)出報(bào)警信息至監(jiān)控中心。
[0020]所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，所述步驟W3中，所述判斷閾值T大于或等于3秒鐘。
[0021]本發(fā)明還提供一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，包括:
[0022]視頻跟蹤檢測(cè)器，用于對(duì)駛?cè)牒狭鲄^(qū)和駛出合流區(qū)的車(chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤，并且在匝道口信號(hào)燈為綠燈時(shí)，利用視頻跟蹤檢測(cè)器獲取駛?cè)牒狭鲄^(qū)車(chē)輛的第一車(chē)速和駛出合流區(qū)車(chē)輛的第二車(chē)速；
[0023]第一判斷模塊，用于判斷所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值是否大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值；
[0024]第二判斷模塊，用于判斷所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速是否均小于或等于設(shè)定的速度閾值；
[0025]匝道信號(hào)燈控制模塊，用于在所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值或者所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速均小于或等于設(shè)定的速度閾值時(shí)，設(shè)置匝道口信號(hào)燈為紅燈。
[0026]所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，還包括:
[0027]車(chē)輛狀態(tài)判斷單元，用于判斷駛?cè)牒狭鲄^(qū)的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)；
[0028]異常停車(chē)判斷單元，用于在所述車(chē)輛狀態(tài)判斷單元判斷有車(chē)輛為停止?fàn)顟B(tài)時(shí)判斷處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛方向正前方緊鄰的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)；
[0029]異常停車(chē)報(bào)警單元，用于在處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛方向正前方緊鄰的車(chē)輛是不為停止?fàn)顟B(tài)時(shí)發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，提示該處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛為異常停車(chē)。
[0030]所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，所述異常停車(chē)判斷單元中，停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛與停止車(chē)輛之間的距離不超過(guò)距離閾值L米，其中L ( 20。
[0031]所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，所述異常停車(chē)報(bào)警單元中，設(shè)定當(dāng)停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛不是停止?fàn)顟B(tài)，且該車(chē)輛停止的時(shí)間超過(guò)判斷閾值T時(shí)，發(fā)出報(bào)警信息至監(jiān)控中心。
[0032]所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，所述異常停車(chē)報(bào)警單元中，設(shè)定所述判斷閾值T大于或等于3秒鐘。
[0033]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0034]( I)本發(fā)明所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法及系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入合流區(qū)每一臺(tái)車(chē)輛的速度與駛離合流區(qū)的速度之差是否低于設(shè)定閾值，若是則說(shuō)明當(dāng)前擁堵是匝道車(chē)輛引發(fā)的；并且能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入合流區(qū)每一臺(tái)車(chē)輛的速度和駛離合流區(qū)的速度否都低于設(shè)定閾值，若是則說(shuō)明當(dāng)前擁堵是前方道路車(chē)多引發(fā)的；當(dāng)滿足上述任一條件時(shí)，則說(shuō)明合流區(qū)的車(chē)流量密度過(guò)大，需要對(duì)駛?cè)朐训揽诘能?chē)輛進(jìn)行控制，進(jìn)而控制匝道口信號(hào)燈為紅燈，有效緩解匝道駛?cè)氲能?chē)流量帶來(lái)的影響。視頻跟蹤技術(shù)的采用，比現(xiàn)有技術(shù)中在道路斷面上設(shè)置監(jiān)測(cè)區(qū)域的方案來(lái)說(shuō)具有更好的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，無(wú)論車(chē)輛行駛在視頻畫(huà)面跟蹤范圍的任意位置，都能對(duì)其行駛速度及是否為非正常停車(chē)都能及時(shí)進(jìn)行跟蹤檢測(cè)處理。
[0035](2)本發(fā)明所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法及系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入或駛出合流區(qū)附近的車(chē)輛異常停車(chē)；因此本發(fā)明中的上述方法和系統(tǒng)除了能夠?qū)υ训揽谛盘?hào)燈進(jìn)行合理的控制，還能夠?qū)Ξ惓Ｍ＼?chē)的車(chē)輛進(jìn)行快速準(zhǔn)確的檢測(cè)，系統(tǒng)功能更加強(qiáng)大，而且上述功能可以借助于快速路匝道口信號(hào)控制系統(tǒng)中的視頻跟蹤單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，提高了視頻跟蹤單元的利用率。
[0036](3)本發(fā)明所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法及系統(tǒng)，在判斷車(chē)輛是否異常停車(chē)時(shí)，設(shè)定了判斷閾值T。通過(guò)設(shè)置判斷閾值可以避免車(chē)輛一停車(chē)就被判斷為異常停車(chē)的情況出現(xiàn)，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0037]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中，
[0038]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中所述利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)的設(shè)置方式示意圖；
[0039]圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法流程圖；
[0040]圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法流程圖；
[0041]圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)的原理框圖；
[0042]圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]實(shí)施例1
[0044]本實(shí)施例提供一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，如圖2所示，包括如下步驟:
[0045]S1:利用視頻跟蹤檢測(cè)器對(duì)駛?cè)牒狭鲄^(qū)和駛出合流區(qū)的車(chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤。其中視頻跟蹤檢測(cè)器的設(shè)置方式如圖1所示，其可以設(shè)置在匝道入口處的位置，能夠?qū)υ训揽诟浇能?chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤監(jiān)測(cè)。其視頻跟蹤范圍至少要能夠包括匝道上的車(chē)輛以及到達(dá)合流區(qū)的車(chē)輛。如圖1所示，圖中的合流區(qū)的設(shè)定可以根據(jù)路況來(lái)靈活設(shè)定，一般情況下合流區(qū)沿行駛方向的距離不超過(guò)20米。從圖中可以看出，駛?cè)牒狭鲄^(qū)的車(chē)輛為快速路上三條車(chē)道上的車(chē)輛以及匝道口一條車(chē)道上的車(chē)輛，駛出合流區(qū)的車(chē)輛為三條車(chē)道的車(chē)輛。正常情況下，駛?cè)牒狭鲄^(qū)的車(chē)輛與駛出合流區(qū)的車(chē)輛相同，車(chē)速也變化不大。
[0046]S2:在匝道口信號(hào)燈為綠燈時(shí)，利用視頻跟蹤檢測(cè)器獲取駛?cè)牒狭鲄^(qū)車(chē)輛的第一車(chē)速和駛出合流區(qū)車(chē)輛的第二車(chē)速。如果未發(fā)生擁堵，則第一車(chē)速和第二車(chē)速應(yīng)當(dāng)相等，或者差值不大。
[0047]S3:判斷所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值是否大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值，若是則進(jìn)入步驟S5，否則進(jìn)入步驟S4。其中所述速度差閾值根據(jù)道路所在位置以及當(dāng)時(shí)的車(chē)流量來(lái)靈活選取。例如可以選擇速度差閾值=第一速度*0.5。
[0048]S4:判斷所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速是否均小于或等于設(shè)定的速度閾值，若是則進(jìn)入步驟S5，否則返回步驟SI。其中所述速度閾值根據(jù)道路所在位置以及當(dāng)時(shí)的車(chē)流量來(lái)靈活選取。例如可以選擇該路段限速值的50%或者30%等。例如一般的快速路上，車(chē)輛的限速值為IOOkm/小時(shí)，則可以設(shè)置該路段上的速度閾值為30km/小時(shí)。
[0049]S5:設(shè)置匝道口信號(hào)燈為紅燈。
[0050]本實(shí)施例中的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入合流區(qū)每一臺(tái)車(chē)輛的速度與駛離合流區(qū)的速度之差是否低于設(shè)定閾值；并且能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入合流區(qū)每一臺(tái)車(chē)輛的速度和駛離合流區(qū)的速度否都低于設(shè)定閾值；當(dāng)滿足上述任一條件時(shí)，則說(shuō)明合流區(qū)處的車(chē)流量密度過(guò)大，需要對(duì)駛?cè)朐训揽诘能?chē)輛進(jìn)行控制，進(jìn)而控制匝道口信號(hào)燈為紅燈，有效緩解匝道駛?cè)氲能?chē)流量帶來(lái)的影響。
[0051]進(jìn)一步地,如圖3所示,所述步驟SI和所述步驟S2之間還包括如下步驟:
[0052]Wl:判斷駛?cè)牒狭鲄^(qū)的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)，若否則進(jìn)入步驟S2，是則進(jìn)入步驟W20
[0053]W2:判斷處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛方向正前方緊鄰的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)，若是則返回步驟SI，否則進(jìn)入步驟W3。
[0054]W3:發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，提示該處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛為異常停車(chē)。
[0055]本實(shí)施例中，采用視頻跟蹤技術(shù)對(duì)進(jìn)入視頻跟蹤范圍內(nèi)的車(chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤，是現(xiàn)有技術(shù)中常用的手段。作為一種實(shí)現(xiàn)方法，視頻跟蹤結(jié)果可以看做一個(gè)平面坐標(biāo)系，其橫軸為X軸，縱軸為y軸。對(duì)于該視頻畫(huà)面內(nèi)的每一個(gè)位置點(diǎn)來(lái)說(shuō)都可以確定其位置。而進(jìn)入視頻跟蹤范圍內(nèi)的每一輛車(chē)，被連續(xù)跟蹤后，可以視為一個(gè)矩形框，矩形框的中心所對(duì)應(yīng)的X、y值可以作為確定其在視頻畫(huà)面中位置的依據(jù)。為了將不同車(chē)輛進(jìn)行區(qū)分，還可以為
每一輛車(chē)設(shè)置一編號(hào)。例如，編號(hào)001、002、003......。因此,每一個(gè)時(shí)刻，都能夠準(zhǔn)確得知每
一個(gè)編號(hào)的車(chē)輛在視頻畫(huà)面內(nèi)的具體位置。而在視頻監(jiān)控畫(huà)面中也會(huì)明確給出合流區(qū)的準(zhǔn)確位置及合流區(qū)所包含的范圍內(nèi)的坐標(biāo)，因此很容易得知車(chē)輛是否到達(dá)合流區(qū)。
[0056]采用視頻跟蹤技術(shù)，當(dāng)連續(xù)兩幀或幾幀數(shù)據(jù)中某一車(chē)輛的位置均未發(fā)生變化，則可以認(rèn)定該車(chē)輛處于停止?fàn)顟B(tài)。利用連續(xù)跟蹤技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到進(jìn)入到視頻跟蹤范圍內(nèi)的車(chē)輛是正常行駛還是處于停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)車(chē)輛處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，立即判斷車(chē)輛正前方的車(chē)輛是否處于停止?fàn)顟B(tài)，如果車(chē)輛的正前方緊鄰的車(chē)輛沒(méi)有停止?fàn)顟B(tài)的，則說(shuō)明該車(chē)輛為異常停車(chē)。便向監(jiān)控中心發(fā)送車(chē)輛非正常停車(chē)的報(bào)警信息。因此，一旦在視頻監(jiān)控單元的跟蹤范圍內(nèi)出現(xiàn)車(chē)輛異常停車(chē)，監(jiān)控中心便可以及時(shí)、快速地檢測(cè)到。從而可以合理安排措施，避免由于該車(chē)輛異常停車(chē)帶來(lái)交通擁堵。
[0057]優(yōu)選地，所述步驟W2中:停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛與停止車(chē)輛之間的距離不超過(guò)距離閾值L米，其中LS 20。所述距離閾值可以為I米，3米，5米，10米，20米等。也就是說(shuō)如果在停止車(chē)輛前方與停止車(chē)輛緊鄰的位置處有車(chē)輛處于停止?fàn)顟B(tài)，則說(shuō)明該車(chē)輛不屬于異常停車(chē)。該距離閾值可動(dòng)態(tài)調(diào)整以盡量不發(fā)生誤報(bào)為原則。
[0058]進(jìn)一步地，本實(shí)施例所述步驟W3中設(shè)定一報(bào)警閾值T，當(dāng)停止車(chē)輛正前方無(wú)緊鄰車(chē)輛為停止?fàn)顟B(tài)，且該車(chē)輛停止的時(shí)間超過(guò)所述判斷閾值T時(shí)，發(fā)出報(bào)警信息至監(jiān)控中心。所述判斷閾值T大于或等于3秒鐘，可以選擇5秒、10秒等。通過(guò)設(shè)置判斷閾值可以避免車(chē)輛一停車(chē)就被判斷為異常停車(chē)的情況出現(xiàn)，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
[0059]實(shí)施例2
[0060]本實(shí)施例提供一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，如圖4所示，包括:
[0061]視頻跟蹤檢測(cè)器，用于對(duì)駛?cè)牒狭鲄^(qū)和駛出合流區(qū)的車(chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤，并且在匝道口信號(hào)燈為綠燈時(shí)，利用視頻跟蹤檢測(cè)器獲取駛?cè)牒狭鲄^(qū)車(chē)輛的第一車(chē)速和駛出合流區(qū)車(chē)輛的第二車(chē)速。
[0062]第一判斷模塊，用于判斷所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值是否大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值。其中所述速度差閾值根據(jù)道路所在位置以及當(dāng)時(shí)的車(chē)流量來(lái)靈活選取。例如可以選擇速度差閾值=第一速度*0.5。
[0063]第二判斷模塊，用于判斷所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速是否均小于或等于設(shè)定的速度閾值。其中所述速度閾值根據(jù)道路所在位置以及當(dāng)時(shí)的車(chē)流量來(lái)靈活選取。例如可以選擇該路段限速值的50%或者30%等。例如一般的快速路上，車(chē)輛的限速值為IOOkm/小時(shí)，則可以設(shè)置該路段上的速度閾值為30km/小時(shí)。
[0064]匝道信號(hào)燈控制模塊，用于在所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值或者所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速均小于或等于設(shè)定的速度閾值時(shí)，設(shè)置匝道口信號(hào)燈為紅燈。
[0065]本實(shí)施例中的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入合流區(qū)每一臺(tái)車(chē)輛的速度與駛離合流區(qū)的速度之差是否低于設(shè)定閾值；并且能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到進(jìn)入合流區(qū)每一臺(tái)車(chē)輛的速度和駛離合流區(qū)的速度否都低于設(shè)定閾值；當(dāng)滿足上述任一條件時(shí)，則說(shuō)明合流區(qū)處的車(chē)流量密度過(guò)大，需要對(duì)駛?cè)朐训揽诘能?chē)輛進(jìn)行控制，進(jìn)而控制匝道口信號(hào)燈為紅燈，有效緩解匝道駛?cè)氲能?chē)流量帶來(lái)的影響。
[0066]進(jìn)一步地,如圖5所示,本實(shí)施例中的上述系統(tǒng)還包括:
[0067]車(chē)輛狀態(tài)判斷單元，用于判斷駛?cè)牒狭鲄^(qū)的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)。
[0068]異常停車(chē)判斷單元，用于在所述車(chē)輛狀態(tài)判斷單元判斷有車(chē)輛為停止?fàn)顟B(tài)時(shí)判斷處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛方向正前方緊鄰的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)。
[0069]異常停車(chē)報(bào)警單元，用于在處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛方向正前方緊鄰的車(chē)輛是不為停止?fàn)顟B(tài)時(shí)發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，提示該處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛為異常停車(chē)。
[0070]本實(shí)施例中，采用視頻跟蹤技術(shù)對(duì)進(jìn)入視頻跟蹤范圍內(nèi)的車(chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤，是現(xiàn)有技術(shù)中常用的手段。作為一種實(shí)現(xiàn)方法，視頻跟蹤結(jié)果可以看做一個(gè)平面坐標(biāo)系，其橫軸為X軸，縱軸為y軸。對(duì)于該視頻畫(huà)面內(nèi)的每一個(gè)位置點(diǎn)來(lái)說(shuō)都可以確定其位置。而進(jìn)入視頻跟蹤范圍內(nèi)的每一輛車(chē)，被連續(xù)跟蹤后，可以視為一個(gè)矩形框，矩形框的中心所對(duì)應(yīng)的X、y值可以作為確定其在視頻畫(huà)面中位置的依據(jù)。為了將不同車(chē)輛進(jìn)行區(qū)分，還可以為
每一輛車(chē)設(shè)置一編號(hào)。例如，編號(hào)001、002、003......。因此,每一個(gè)時(shí)刻，都能夠準(zhǔn)確得知每
一個(gè)編號(hào)的車(chē)輛在視頻畫(huà)面內(nèi)的具體位置。而在視頻監(jiān)控畫(huà)面中也會(huì)明確給出合流區(qū)的準(zhǔn)確位置及合流區(qū)所包含的范圍內(nèi)的坐標(biāo)，因此很容易得知車(chē)輛是否到達(dá)合流區(qū)。 [0071]采用視頻跟蹤技術(shù)，當(dāng)連續(xù)兩幀或幾幀數(shù)據(jù)中某一車(chē)輛的位置均未發(fā)生變化，則可以認(rèn)定該車(chē)輛處于停止?fàn)顟B(tài)。利用連續(xù)跟蹤技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到進(jìn)入到視頻跟蹤范圍內(nèi)的車(chē)輛是正常行駛還是處于停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)車(chē)輛處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，立即判斷車(chē)輛正前方的車(chē)輛是否處于停止?fàn)顟B(tài)，如果車(chē)輛的正前方緊鄰的車(chē)輛沒(méi)有停止?fàn)顟B(tài)的，則說(shuō)明該車(chē)輛為異常停車(chē)。便向監(jiān)控中心發(fā)送車(chē)輛非正常停車(chē)的報(bào)警信息。因此，一旦在視頻監(jiān)控單元的跟蹤范圍內(nèi)出現(xiàn)車(chē)輛異常停車(chē)，監(jiān)控中心便可以及時(shí)、快速地檢測(cè)到。從而可以合理安排措施，避免由于該車(chē)輛異常停車(chē)帶來(lái)交通擁堵。
[0072]優(yōu)選地，所述異常停車(chē)判斷單元中，停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛與停止車(chē)輛之間的距離不超過(guò)距離閾值L米，其中L≤20。所述距離閾值可以為1米，3米，5米，10米，20米等。該距離閾值可動(dòng)態(tài)調(diào)整以盡量不發(fā)生誤報(bào)為原則。進(jìn)一步優(yōu)選地，本實(shí)施例中所述異常停車(chē)報(bào)警單元中，設(shè)定當(dāng)停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛不是停止?fàn)顟B(tài)，且該車(chē)輛停止的時(shí)間超過(guò)判斷閾值T時(shí)，發(fā)出報(bào)警信息至監(jiān)控中心。所述判斷閾值T大于或等于3秒鐘，可以選擇5秒、10秒等。通過(guò)設(shè)置判斷閾值可以避免車(chē)輛一停車(chē)就被判斷為異常停車(chē)的情況出現(xiàn)，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
[0073]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0074]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
[0075]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
[0076]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0077]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，其特征在于，包括如下步驟: S1:利用視頻跟蹤檢測(cè)器對(duì)駛?cè)牒狭鲄^(qū)和駛出合流區(qū)的車(chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤； S2:在匝道口信號(hào)燈為綠燈時(shí)，利用視頻跟蹤檢測(cè)器獲取駛?cè)牒狭鲄^(qū)車(chē)輛的第一車(chē)速和駛出合流區(qū)車(chē)輛的第二車(chē)速； S3:判斷所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值是否大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值，若是則進(jìn)入步驟S5，否則進(jìn)入步驟S4 ； 54:判斷所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速是否均小于或等于設(shè)定的速度閾值，若是則進(jìn)入步驟S5，否則返回步驟SI ； 55:設(shè)置匝道口信號(hào)燈為紅燈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，其特征在于，所述步驟SI和所述步驟S2之間還包括如下步驟: Wl:判斷駛?cè)牒狭鲄^(qū)的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)，若否則進(jìn)入步驟S2，是則進(jìn)入步驟W2 ； W2:判斷處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛方向正前方緊鄰的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)，若是則返回步驟SI，否則進(jìn)入步驟W3 ； W3:發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，提示該處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛為異常停車(chē)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，其特征在于，所述步驟W2中:停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛與停止車(chē)輛之間的距離不超過(guò)距離閾值L米，其中L ( 20。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，其特征在于，所述步驟W3中，當(dāng)停止車(chē)輛正前方無(wú)緊鄰車(chē)輛為停止?fàn)顟B(tài)，且該車(chē)輛停止的時(shí)間超過(guò)判斷閾值T時(shí)，發(fā)出報(bào)警信息至監(jiān)控中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制方法，其特征在于，所述步驟W3中，所述判斷閾值T大于或等于3秒鐘。
6.一種利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 視頻跟蹤檢測(cè)器，用于對(duì)駛?cè)牒狭鲄^(qū)和駛出合流區(qū)的車(chē)輛進(jìn)行連續(xù)跟蹤，并且在匝道口信號(hào)燈為綠燈時(shí)，利用視頻跟蹤檢測(cè)器獲取駛?cè)牒狭鲄^(qū)車(chē)輛的第一車(chē)速和駛出合流區(qū)車(chē)輛的第二車(chē)速； 第一判斷模塊，用于判斷所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值是否大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值； 第二判斷模塊，用于判斷所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速是否均小于或等于設(shè)定的速度閾值； 匝道信號(hào)燈控制模塊，用于在所述第一車(chē)速與所述第二車(chē)速之間的差值大于設(shè)定的需關(guān)閉匝道信號(hào)燈的速度差閾值或者所述第一車(chē)速和所述第二車(chē)速均小于或等于設(shè)定的速度閾值時(shí)，設(shè)置匝道口信號(hào)燈為紅燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 車(chē)輛狀態(tài)判斷單元，用于判斷駛?cè)牒狭鲄^(qū)的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)； 異常停車(chē)判斷單元，用于在所述車(chē)輛狀態(tài)判斷單元判斷有車(chē)輛為停止?fàn)顟B(tài)時(shí)判斷處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛 方向正前方緊鄰的車(chē)輛是否為停止?fàn)顟B(tài)；異常停車(chē)報(bào)警單元，用于在處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛行駛方向正前方緊鄰的車(chē)輛是不為停止?fàn)顟B(tài)時(shí)發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，提示該處于停止?fàn)顟B(tài)的車(chē)輛為異常停車(chē)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述異常停車(chē)判斷單元中，停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛與停止車(chē)輛之間的距離不超過(guò)距離閾值L米，其中LS 20。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述異常停車(chē)報(bào)警單元中，設(shè)定當(dāng)停止車(chē)輛正前方緊鄰車(chē)輛不是停止?fàn)顟B(tài)，且該車(chē)輛停止的時(shí)間超過(guò)判斷閾值T時(shí)，發(fā)出報(bào)警信息至監(jiān)控中心。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述利用視頻跟蹤技術(shù)的快速路匝道信號(hào)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述異常停 車(chē)報(bào)警單元中，設(shè)定所述判斷閾值T大于或等于3秒鐘。
【文檔編號(hào)】G08G1/08GK103927889SQ201410151543
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】姜廷順, 何建偉, 林擁軍, 李艷東, 李穎宏, 冉學(xué)均 申請(qǐng)人:姜廷順, 北京易華錄信息技術(shù)股份有限公司