[發明專利]一種交通燈的自動控制方法及系統

有效

• 申請號: 200710303912.6
• 申請日: 2007-12-21
• 公開（公告）號: CN101211508A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 鄧亞峰
• 申請（專利權）人: 北京中星微電子有限公司
• 主分類號: G08G1/07
• 分類號: G08G1/07;G08G1/01;G06K9/46;G01C11/06
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司
• 代理人: 宋志強;麻海明

技術領域

本發明涉及交通系統，尤其涉及一種交通燈的自動控制方法及系統。

背景技術

目前，交通燈一般都采用定時控制的方式，即每個路口各個運行方向紅綠燈的指示時間都是確定的。然而，在某些時間段內，可能某個方向車流量和/或人流量很小，而其他方向車流量和/或人流量很大，此時這種按照確定時間定時控制交通燈指示的方式就會無法充分利用交通資源。另外某些時間段內，如夜晚時，各個方向的車流量和/或人流量都很小，此時這種按照確定時間定時控制交通燈指示的方式會使得車輛和/或人依然需要等待預先確定的固定時間，造成車輛和/或人運行速度的延遲。

可見，無論處于哪種情況，現有技術中這種按照確定時間定時控制交通燈指示的方式都會降低交通的運行效率。

發明內容

有鑒于此，本發明中一方面提供交通燈的自動控制方法，另一方面提供一種交通燈的自動控制系統，以便提高交通的運行效率。

本發明所提供的交通燈的自動控制方法，包括：

在交通燈指示的當前運行方向的運行時間達到預設的當前運行方向的最長運行時間之前，不斷地采集路口的當前圖像，根據所采集的圖像，確定路口上物體的運動方向；

根據所述物體的運動方向，確定當前運行方向上沒有物體時，控制交通燈的指示轉入下一個運行方向；否則，在當前運行方向的運行時間達到所述最長運行時間時，控制交通燈的指示轉入下一個運行方向。

其中，所述不斷地采集路口的當前圖像，根據所采集的圖像，確定路口上物體的運動方向，根據所述物體的運動方向，確定當前運行方向上沒有物體時，控制交通燈的指示轉入下一個運行方向包括：

A、采集路口的當前圖像，并根據所述當前圖像提取圖像中的前景物體；

B、若當前圖像不是當前運行方向的前N，N≥1幀中的圖像，則將所述前景物體與之前連續N幀提取的前景物體進行跟蹤匹配，若匹配到同一物體，則根據同一物體的位置變化確定該物體的運動方向；

C、判斷所述運動方向是否與當前運行方向一致，如果一致，則返回執行步驟A；否則，確定當前運行方向上沒有物體，控制交通燈的指示轉入下一個運行方向。

或者，所述不斷地采集路口的當前圖像，根據所采集的圖像，確定路口上物體的運動方向，根據所述物體的運動方向，確定當前運行方向上沒有物體時，控制交通燈的指示轉入下一個運行方向包括：

A、按照預設的時間間隔采集路口的當前圖像，并根據所述當前圖像提取圖像中的前景物體；

B、若當前圖像不是當前運行方向的前N，N≥1幀中的圖像，則將所述前景物體與之前連續N幀提取的前景物體進行跟蹤匹配，若匹配到同一物體，則根據同一物體的位置變化確定該物體的運動方向；

C、判斷所述運動方向是否與當前運行方向一致，如果不一致，則確定當前運行方向上沒有物體，控制交通燈的指示轉入下一個運行方向。

較佳地，步驟B中進一步包括：若未匹配到同一物體，則判斷是否連續M，M≥1次未匹配到同一物體，如果是，則確定當前運行方向上沒有物體，控制交通燈的指示轉入下一個運行方向。

其中，所述根據當前圖像提取圖像中的前景物體為：將所述當前圖像與已經建立的路口的背景模型進行比較，從所述當前圖像中提取前景物體。

較佳地，步驟A中所述路口的背景模型為：根據路口的環境變化不斷更新的路口的背景模型。

其中，所述根據同一物體的位置變化確定該物體的運動方向包括：

預設路口的一個方向為橫坐標x軸，垂直該方向的另一個方向為縱坐標y軸，并設置坐標原點、以及x軸和y軸的正方向，得到路口的圖像坐標軸；

基于所述圖像坐標軸，確定同一物體在前后兩幀中的位置(x_n，y_n)和(x_n+1，y_n+1)，并計算所述物體在x軸的位移(x_n+1-x_n)和在y軸的位移(y_n+1-y_n)；

根據所述位移(x_n+1-x_n)和(y_n+1-y_n)，確定所述物體的運動方向。

其中，所述根據位移(x_n+1-x_n)和(y_n+1-y_n)，確定所述物體的運動方向包括：

預設x軸方向的閾值Tx、y軸方向的閾值Ty；