[發(fā)明專利]一種基于C-V2X的城市交叉路口行人檢測識別系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810011640.0
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108039046B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣建春;李蒙蒙;劉紅東;李玉環(huán);張?zhí)?/a>;楊成成;楊允新
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;H04W4/02;H04W4/40;H04W4/44
• 代理公司: 重慶市恒信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅

本發(fā)明請求保護(hù)一種基于C?V2X(Cellular Vehicle?to?Everything)的城市交叉路口行人檢測識別系統(tǒng)，包括：設(shè)計基于C?V2X通信技術(shù)的信息采集框架，結(jié)合城市交叉路口高精度地圖，判定手機攜帶者的種類；利用未來C?V2X終端攜帶者當(dāng)前的位置判定攜帶者為行人的概率；利用C?V2X手機當(dāng)前速度信息，識別出該C?V2X手機攜帶者是否為行人；得出當(dāng)C?V2X手機攜帶者為行人時的密度范圍，結(jié)合C?V2X手機周圍的密度信息，判別C?V2X手機攜帶者在當(dāng)前密度下為行人的概率；使用領(lǐng)域的方法表示方向，對交叉路口范圍的區(qū)域根據(jù)領(lǐng)域特點劃分為不同的區(qū)域，通過C?V2X手機之前的方向、行人對方向的影響因子、位置對方向的影響因子得到C?V2X手機攜帶者為行人時前進(jìn)方向集合，結(jié)合實際的C?V2X手機方向計算此前進(jìn)方向的C?V2X手機攜帶者為行人的概率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于未來城市交通交叉路口行人識別領(lǐng)域，具體涉及一種基于C-V2X的城市交叉路口行人檢測與識別系統(tǒng)。

背景技術(shù)

城市交叉路口會聚集大量的車輛、行人，是車流量、人流量都較大的區(qū)域之一，由于交通場景復(fù)雜多變，是交通事故的多發(fā)地。對交叉路口的行人檢測和識別能夠收集交叉口在特定時間的人流數(shù)據(jù)及變化規(guī)律，為交叉口交通參與者模型提供原始數(shù)據(jù)，同時也為行人預(yù)警、路徑優(yōu)化和其他交通調(diào)度提供依據(jù)。

目前行人識別技術(shù)種類比較多，常用的多基于視覺、紅外線、雷達(dá)、激光等。基于視覺的識別方法需要借助攝像機采集用于研究的視頻、圖像等信息，使用圖像處理的方法識別視頻、圖像中的行人，這種方法對攝像機的性能和外界環(huán)境有較高的要求，在目標(biāo)物體移動較快、大霧、光線不足、遮擋物遮擋等情況下，會出現(xiàn)圖像模糊、無法識別、識別準(zhǔn)確度不高等問題。紅外成像技術(shù)根據(jù)物體溫度分布顯示圖像，能夠解決夜間光線不足引起的問題，但是紅外傳感器受溫度影響較大，在強光照天氣情況下檢測誤差較大。微波雷達(dá)技術(shù)發(fā)射電磁波對目標(biāo)進(jìn)行照射并接受回波。雷達(dá)傳感器使用頻率調(diào)制連續(xù)波技術(shù)檢測物體，歐洲和美國使用帶寬為76Ghz-77Ghz之間，有效范圍為1m-100m。雷達(dá)檢測準(zhǔn)確度隨氣候變化的變化小，但在遇到需要檢測的目標(biāo)較多和遮擋的情況下檢測受到影響。激光測距是另外一種進(jìn)行行人檢測和識別的技術(shù)，但激光具有亮度極高、能量極大的特征，當(dāng)使用激光進(jìn)行行人檢測和識別的過程中會引發(fā)熱效應(yīng)、光化學(xué)效應(yīng)、壓強作用、電磁效應(yīng)、生物刺激效應(yīng)等副作用，當(dāng)被激光照射時，人眼會受到嚴(yán)重傷害。激光技術(shù)在城市交叉路口應(yīng)用時極易對行人、車輛造成干擾而引發(fā)交通事故，并且激光在復(fù)雜背景下無法準(zhǔn)確識別大量的行人。以上基于單一技術(shù)的車輛、行人檢測技術(shù)存在很大缺陷，基于多種技術(shù)融合的檢測方法需要使用多個設(shè)備，存在設(shè)備間的干擾和采集到重復(fù)的數(shù)據(jù)問題，并且在車輛和行人識別過程中，需要在現(xiàn)存基礎(chǔ)設(shè)備的基礎(chǔ)上增加專門用于數(shù)據(jù)檢測、發(fā)射、接收的設(shè)備，增加了研究和應(yīng)用成本。

隨著物聯(lián)網(wǎng)和智能交通的發(fā)展，單一的通信技術(shù)采集的數(shù)據(jù)種類單一，且存在被其他設(shè)備干擾的現(xiàn)象，使用單一的通信技術(shù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足日益豐富的通信終端間通信的需求。目前手機已經(jīng)成為人們生活工作中必備的工具之一，其GPS芯片、陀螺儀、加速度計、螺旋儀等內(nèi)部芯片能夠準(zhǔn)確地獲取手機的位置、速度、角度信息。GCMA(Global System forMobile Communications Alliance，全球移動通信系統(tǒng)聯(lián)盟)在2017年最新年度報告中預(yù)測全球移動用戶數(shù)量達(dá)到50億左右，2020年預(yù)計將增加至57億。隨著手機人均持有量的增加及在生活中應(yīng)用范圍的擴寬，一些打車軟件、交通預(yù)告軟件通過手機終端為人們的出行提供便捷。隨著通信技術(shù)的發(fā)展和車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日趨成熟，未來支持C-V2X的手機的信息采集、高精度定位等功能可以為車聯(lián)網(wǎng)的交通實體識別提供基礎(chǔ)支撐。而在車路協(xié)同研究及應(yīng)用中添加具有C-V2X通信的手機作為通信設(shè)備可以使獲取的數(shù)據(jù)更有現(xiàn)實意義，同時還可以拓寬數(shù)據(jù)獲取的渠道，節(jié)省道路基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)及維護(hù)費用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決以上現(xiàn)有技術(shù)的問題。提出了一種提高識別精度、抗干擾能力強、實現(xiàn)動態(tài)實時追蹤的基于C-V2X的城市交叉路口行人檢測識別系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：