[發明專利]一種城市道路交通狀態閾值確定方法

有效

• 申請號: 201410584325.9
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN104332048A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 寧丹;郭建華;王靜
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G08G1/00
• 分類號: G08G1/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發明涉及到一種城市道路交通狀態閾值確定方法，屬于智能交通領域。

背景技術

隨著社會經濟的快速發展，道路車輛不斷增多，道路交通需求增長迅速，道路交通狀況正變得日益嚴峻。交通擁擠及惡性交通事故的迅速增加，不但嚴重威脅人民生命和財產的安全，也給道路交通的運行效率帶來了嚴重影響。為了提高道路交通的安全性和運行效率，發達國家開始研究運用先進技術對道路交通運行狀態進行監控的方法，出現了以電子設備為手段的交通監控系統。最初的交通監控系統主要是將采集到的交通流信息用于交通控制信號的配時和交通事件的自動檢測，它是把ITS技術集成到交通監控系統中，以提高交通管理部門檢測、清理交通事故和疏導交通擁堵的能力，從而減少經濟損失。

近年來，隨著道路網絡的逐步成熟和道路交通需求量的進一步增加，與交通事件無關的常發性交通擁擠越來越嚴重。交通高峰期的持續時間不斷延長，高峰期出現交通擁擠的路段不斷增加，嚴重影響了道路交通的安全性和運行效率，因此，常發性交通擁擠也逐漸成為交通監控的重要內容之一，對城市道路交通狀態的判別問題也提上了議題。

道路交通狀態判別是通過對交通檢測器采集到的交通數據進行處理分析，進而判斷道路上交通狀態的一種過程。準確判別道路交通狀態，可以及時發現路段中的交通擁堵，有利于制定合理有效的交通疏導策略，并為交通出行者提供實時路況信息，有效誘導交通出行。

目前，城市道路交通狀態判別方法通常采用閾值法判定，即以道路上車速、占有率、流量等交通流參數為基本依據，將檢測到的交通參數劃分為不同的閾值范圍，定義某一交通狀態對應的閾值范圍，當檢測的交通參數落在某一閾值，該路段的交通狀態即為對應閾值所表征的交通狀態。道路交通狀態閾值常常通過仿真軟件模擬或者憑經驗確定。由于道路交通狀態本身的復雜性和不同交通出行者對交通狀態判別產生的細微差別，由仿真或憑經驗確定的閾值法考慮的交通運行環境較為理想且影響因素單一，確定的閾值無法完全真實反應道路的實際交通運行情況，導致預防和誘導作用不明顯。因此，本發明采用人工觀看道路視頻監控圖像的方法提高交通狀態判別的準確性和真實性。不同于仿真方法和經驗法判別道路交通狀態通常假定車輛行駛在理想的道路環境下，道路視頻監控圖像是歷史的、真實的道路交通情況的原版再現，包括道路兩側的建筑、行人以及天氣變化情況，使判別得到的交通狀態更真實準確。為了消除不同交通出行者對交通狀態判別產生的細微差別，本發明采用多人、多天、多時間段觀察同一道路交通運行情況，并將其算數平均值作為最終的城市道路交通狀態，給出不同交通狀態對應的閾值，該方法比仿真法和經驗法得到的交通狀態閾值更合理可靠，能夠有效預防交通擁堵，誘導交通出行。

發明內容

技術問題：本發明提供一種真實可靠、更符合交通出行者真實感受、更有利于城市道路交通誘導的城市道路交通狀態閾值確定方法。

技術方案：本發明的城市道路交通狀態閾值確定方法，包括以下步驟：

步驟1：采集道路視頻監控圖像，確定時間匯集度和觀看的道路、時間段，所述時間段選取自不少于3天的不同日期，時間段累計不小于1.5小時，所述時間匯集度即為統計一次判定結果的連續觀看時間長度；

步驟2：安排不少于5名工作人員同時觀看視頻監控圖像，然后獨立判斷道路在根據時間匯集度劃分的各時間單元內的交通狀態，即：將時間段根據時間匯集度劃分為時間單元，每位工作人員連續觀看道路在時間單元內的視頻監控圖像，然后用數字“1”代表暢通，“2”代表緩行，“3”代表擁堵，通過獨立判斷給各時間單元內的道路交通狀態打分；

步驟3：觀看結束后，匯總統計所有工作人員的判斷結果，將同一個時間單元所有工作人員的判斷結果求和取算數平均值，并將平均值四舍五入取為整數，作為道路在該時間單元的實際交通狀態；

步驟4：采集視頻監控圖像中道路上的在時間單元的平均瞬時車速，將同一路段各時間單元中，同一類實際交通狀態的所有平均瞬時車速中的最大值作為該實際交通狀態的閾值上限，最小值作為閾值下限；

步驟5：若緩行狀態的閾值與相鄰實際交通狀態的閾值之間有交叉，則按照方法1)修正交叉部分的閾值限值，若緩行狀態的閾值與相鄰實際交通狀態的閾值之間出現斷開不連續，則按照方法2)進行閾值調整：

方法1)查看交叉部分的兩個閾值限值在與緩行狀態交叉的這一實際交通狀態中出現的次數，將出現次數較多的閾值限值作為與緩行狀態交叉的這一實際交通狀態的修正后的閾值限值，同時用其更新緩行交通狀態的閾值限值，使兩種實際交通狀態的閾值銜接無交叉；