[發(fā)明專利]一種基于視頻的高架入口匝道智能限行方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410788603.2
• 申請(qǐng)日: 2014-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN104464295A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高萬寶;吳先會(huì);張廣林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥革綠信息科技有限公司
• 主分類號(hào): G08G1/01
• 分類號(hào): G08G1/01;E01F13/04
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所 34115
• 代理人: 金凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及城市高架入口匝道的限行控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于視頻的高架入口匝道智能限行方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著城市化進(jìn)程的加快，汽車擁有量大幅增加，交通流量和道路供需的矛盾日益突出，城市高架的建設(shè)大大增加了出行路線的選擇，暢通、快速的優(yōu)勢(shì)吸引了越來越多的車輛，每到高峰時(shí)段高架就成了高空停車場(chǎng)，大大延誤了公眾的出行，造成了社會(huì)資源的浪費(fèi)。高峰時(shí)段匝道限行關(guān)閉是解決交通擁堵的有效途徑，傳統(tǒng)的匝道限行方式大多是通過人工方式進(jìn)行的，不但應(yīng)急處理延遲，還浪費(fèi)人力成本，通過智能交通信息采集技術(shù)，實(shí)現(xiàn)入口匝道的智能限行，是未來匝道控制管理發(fā)展的方向。

交通信息采集的方式多種多樣，有基于固定檢測(cè)設(shè)備的信息采集方式，如視頻檢測(cè)，其弊端是對(duì)斷點(diǎn)路面進(jìn)行信息采集，無法獲知整體路段的完整交通狀態(tài)，存在盲區(qū)交通事件誤判現(xiàn)象，錯(cuò)誤的判別可能會(huì)導(dǎo)致路段交通負(fù)荷，形成停滯；出行者如無法對(duì)高架擁堵信息進(jìn)行實(shí)時(shí)掌控，會(huì)繼續(xù)駛?cè)敫呒埽瑢?dǎo)致匝道交通擁堵蔓延，事故多發(fā)，影響整個(gè)城市的交通運(yùn)行效率。此外，目前所使用的匝道限行算法過于生硬的根據(jù)某個(gè)交通參數(shù)的變化設(shè)定閾值來控制信號(hào)，如交通流量、速度、密度等，沒有將多個(gè)參數(shù)綜合設(shè)置檢測(cè)，進(jìn)行綜合分析處理，狀態(tài)判別的準(zhǔn)確性較低，會(huì)造成系統(tǒng)對(duì)狀態(tài)的誤判，而且目前視頻檢測(cè)裝置都是通過人工進(jìn)行監(jiān)控，浪費(fèi)人力且效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的首要目的在于提供一種能夠降低交通信息采集的人力和設(shè)備成本，提高高架道路交通擁堵事件自動(dòng)檢測(cè)的準(zhǔn)確度和效率，實(shí)現(xiàn)基于視頻的高架入口匝道智能限行控制管理的基于視頻的高架入口匝道智能限行方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種基于視頻的高架入口匝道智能限行方法，該方法包括下列順序的步驟：

(1)在高架各個(gè)入口匝道的前方設(shè)置龍門架限行設(shè)備，在高架道路上安裝多個(gè)視頻檢測(cè)設(shè)備，對(duì)高架道路進(jìn)行路段劃分并對(duì)各個(gè)入口匝道進(jìn)行編碼，然后對(duì)視頻檢測(cè)設(shè)備和路段進(jìn)行關(guān)聯(lián)匹配；

(2)視頻檢測(cè)設(shè)備將獲取的實(shí)時(shí)交通參數(shù)信息經(jīng)數(shù)據(jù)通信設(shè)備實(shí)時(shí)傳輸至后臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)，后臺(tái)服務(wù)器將實(shí)時(shí)交通參數(shù)信息發(fā)送至智能限行處理服務(wù)器；

(3)智能限行處理服務(wù)器計(jì)算各個(gè)視頻檢測(cè)設(shè)備的平均交通流密度參數(shù)，并提取各個(gè)視頻檢測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)交通運(yùn)行指數(shù)；

(4)根據(jù)入口匝道與視頻檢測(cè)設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系計(jì)算各個(gè)入口匝道的平均交通運(yùn)行指數(shù)，判斷各個(gè)入口匝道的平均交通運(yùn)行指數(shù)是否大于等于閾值，若判斷結(jié)果為是，則開啟相應(yīng)入口匝道的龍門架限行設(shè)備，龍門架下降，對(duì)入口匝道進(jìn)行限行，否則，關(guān)閉相應(yīng)入口匝道的龍門架限行設(shè)備，龍門架上升，恢復(fù)道路通行。

對(duì)高架道路進(jìn)行路段劃分，編輯路段編碼r_s，對(duì)路段編碼r_s與視頻檢測(cè)設(shè)備編碼d_j進(jìn)行一對(duì)一關(guān)聯(lián)配對(duì)：

r_s＝f(d_j)(s∈S,j∈J)

其中，J為高架道路單方向上所有視頻檢測(cè)設(shè)備的總個(gè)數(shù)；S為高架道路單方向上所有路段的總個(gè)數(shù)；高架道路上每1～3千米安裝一個(gè)視頻檢測(cè)設(shè)備。

智能限行處理服務(wù)器計(jì)算各個(gè)視頻檢測(cè)設(shè)備的平均交通流密度參數(shù)的計(jì)算方法如下：

視頻檢測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)上報(bào)的數(shù)據(jù)格式為(t,n,q,v),t表示上報(bào)時(shí)間，n表示所在車道，q表示交通流數(shù)據(jù)，v表示車流速度數(shù)據(jù)，(t,n,q,v)的單位分別為秒、個(gè)、輛/小時(shí)/車道和千米/小時(shí)；

假設(shè)樣本數(shù)據(jù)集表示為S＝{(t,1,q₁,v₁),(t,2,q₂,v₂),...,(t,n,q_n,v_n)}，樣本的處理粒度周期為T，單位為小時(shí)，統(tǒng)計(jì)處理粒度周期T的時(shí)間內(nèi)待測(cè)路段空間維度和時(shí)間維度的平均交通流