[發明專利]一種基于大數據分析的智能交通指揮系統

有效

• 申請號: 201710481675.6
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107067756B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 王兆國
• 申請（專利權）人: 長威信息科技發展股份有限公司
• 主分類號: G08G1/065
• 分類號: G08G1/065;G08G1/08;G06K9/32
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 江婷

1.一種基于大數據分析的智能交通指揮系統，其特征在于，主要包括：汽車流量獲取模塊、周期流量數據分析模塊、智能交通指揮模塊；所述的汽車流量獲取模塊是通過視頻監控來獲取汽車流量，所述的視頻監控主要包括：視頻拍攝單元、圖像信息獲取單元、汽車數據統計單元、功能管理單元，所述的視頻拍攝單元是通過監測設備對監測區域內穿過的汽車進行視頻錄像，獲得視頻文件并將視頻文件轉換成相應的數字視頻數據，然后將數字視頻數據存儲；所述的圖像信息獲取單元是對所述的數字視頻數據進行處理，獲取拍攝中的汽車圖像信息；所述的汽車數據統計單元是根據功能管理單元的分類對汽車圖像信息進行量化數據統計；所述的功能管理單元是根據需求對汽車的流量數據進行分類設置和統計管理，所述的分類設置主要包括時間和流量方向，所述的時間范圍設置單位為年、月、日、時、分、秒，所述的流量方向按照不同的路口方向分布，所述的路口方向主要包括直行、左拐、右拐；所述的周期流量數據分析模塊包括周期設定單元、數據獲取單元、數據分析單元、分析結果驅動單元，所述的周期設定單元為按照時間單位來設置需要分析的周期時間段，所述的數據獲取單元從汽車數據統計單元中來獲取周期內的汽車流量數據，所述的數據分析單元是分析每個流量方向的汽車流量數據，從而得出最佳的交通指揮數據，所述的分析結果驅動單元是根據交通指揮數據對智能交通指揮模塊進行驅動，達到最佳的交通指揮效果；所述的智能交通指揮模塊包括信號接收單元、交通指揮顯示單元、交通指揮設置單元，所述的信號接收單元用于接收從分析結果驅動單元傳遞過來的驅動信號，所述的交通指揮顯示單元主要包括交通指示燈和時間顯示燈，所述的交通指揮設置單元為根據分析結果自動設置并控制每個流量方向的交通指示燈搭配和時間顯示燈的時間；

所述的圖像信息獲取單元主要是通過車牌信息來獲取不同的汽車數據，通過車牌定位和車牌字符識別對視頻圖像進行汽車數據獲取，所述的車牌定位無法定位具體位置時，則記錄為無車牌信息車輛；所述的車牌字符識別包括漢字識別、字母識別、數字識別，并根據車牌字符將車輛按照區域進行登記劃分，所述的區域以行政區域對應的車輛信息區分；

所述的車牌字符識別是采用深層搜索法對圖像中文字進行獲取的，具體的實施方法為：在二值輪廓文字位圖中進行搜索，設背景為白色，前景為黑色，像素點(i，j)的值記為V(i，j)，V(i，j)＝1為白色，V(i，j)＝O為黑色，像素單元U(i，j)的像素單元值記為V(U(i，j))，像素單元U(i，j)的四個像素點中有一個像素點的值為O，則稱該像素單元為有效像素單元；像素單元的四個像素點的值都為1，則稱該像素單元為無效像素單元，以S(i，j)所列順序，首先取U(i+2，j)，把從U(i，j)到U(i+2*1，j)再到U(i+2*2，j)這樣搜索像素單元的順序稱為A方向；令A方向起始搜索像素單元為Ua₀(i，j)＝U(i，j)，則令A方向搜索的第一個像素單元為Ua₁(i，j)，Ua₁(i，j)＝U(i+2*1，j)，第k個像素單元為Ua_k(i，j)，Ua_k(i，j)＝U(i+2*I，j)，則A方向搜索的遞推公式可以表示為Ua_k(i，j)＝U(i+2*k，j)；其中k＝1，2，3，…，然后取U(i+2，j+1)，把從U(i，j)到U(i+2*1，j+1*1)再到U(i+2*2，j+1*2)這樣搜索像素單元的順序稱為B方向；則B方向搜索的遞推公式可表示為Ub_k(i，j)＝U(i+2*k，j+1*k),其中k＝1，2，3，…，再取U(i+2，j+2),從U(i，j)到U(i+2*1，j+2*1)再到U(i+2*2，j+2*2)，這樣依次搜索像素單元的順序稱為C方向；遞推公式可以表示為Uc_k(i，j)＝U(i+2*k，j+2*k),其中k＝1，2，3，…，然后依次是D方向，E方向，直到取U(i+2，j-1)，從U(i，j)到U(i+2*1，j-1*1)再到U(i+2*2，j-1*2)這樣搜索像素單元的順序稱為P方向；遞推公式可以表示為Up_k(i，j)＝U(i+2*k，j-1*k),其中k＝1，2，3，…；

所述的數據分析單元是利用周期性進行區域劃分，首先對區域內的目標進行離散化處理，然后根據設置的時間邊界和類別進行目標的一致性擬合，對得到的擬合結果進行矢量化處理，所述的離散化處理是通過多層次柵格化方式進行處理的；所述的邊界是通過周期的起始點進行跟蹤得到的，所述的類別是對獲得的邊界通過順時針和逆時針兩種方向進行邊界跟蹤處理，合并同類型目標，最后得到模擬劃分；

所述的汽車流量獲取模塊、周期流量數據分析模塊、智能交通指揮模塊之間通過無線通信系統連接，所述的無線通信系統為智能蜂窩調制解調器通信系統；

所述的分析結果驅動單元是通過微處理器經可編程邏輯控制器CPLD擴展I/O；

所述的汽車數據統計單元與交通管理系統的服務器連接，同時將流量數據與各級交通管理系統進行數據共享。