[发明专利]预编队无等待交通流控制方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种预编队无等待交通流控制图像生成电路系统，属于交通控制 技术领域。

背景技术

目前的交通控制是通过路口的红绿信号灯来实现的。红灯停，绿灯行这是 我们所遵循的最基本的交通法规。随着车辆的不断增多，路口的等待时间越来 越长，几乎所有路口都要等待，浪费时间，发动机待速排出大量的废气。交通 拥堵已成为现代社会最令人头痛的一件事。为解决这个难题，迫使我们考虑动 态交通管理方式，实现汽车不停车即可通过路口。

发明内容

本发明为克服现有交通拥堵的难题，给出一种动态交通图像控制管理装置， 汽车驾驶员根据预编队图像的指示提前进行预编队，按队列有序通过路口，实 现汽车不停车即可通过路口。

解决本发明的技术问题所采用的方案是：在路口设置摄像机和测速仪，利 用计算机分别对采集的数据进行处理；测速仪的车辆数、速度和位置信号被处 理生成理想的预编队数据，一路信号送到红绿路灯信号控制柜用于信号显示控 制，另一路信号与来自摄像机的数据再合并处理；摄像机的实时图像信号被处 理成简化图像数据，与预编队数据一同进行分析对比，再与摄像机的真实路况 图像通过处理重叠合成，构成控制图像，该图像信号一路信号送到路口显示屏， 另一路信号送到路口设置的信号发射台由车载接收及显示器接收。

本发明上述测速仪的数据是通过数据采集板采集，一路信号经预编队数据 处理送到路灯信号控制柜，另一路信号经实时位置生成处理送去与摄像机的图 像信号合并处理成实时简化图像；所述的预编队数据经处理生成预编队图形信 号，摄像机的实时简化图像再与所述的测速仪实时位置生成信号合并成实时简 化图像，再与预编队图形信号进行分析比较，比较后的图像再与处理过的摄像 机的实时图像信号重叠合并成为实时有路面及车辆背景的控制图像；该控制图 像信号是通过图像信号发射台和定位信号发射台进行发射的。

为了获得更加准确和连续的图像重叠合成信号，在路口的每个方向间隔距 离设置二组摄像机和测速仪，同时还可达到对预编队图像数据的校验。

通常在大城市的交通主干道路口，第一组摄像机和测速仪宜选择距离路口 500米～200米，第二组摄像机和测速仪距第一组的距离为200米，测速仪可采 用雷达测速仪。

本发明所述的预编队无等待交通流控制方法的实现原理是通过预编队图像 的指示，在将要通过的路口前几百米的一段路进行预编队，最终队列有序的通 过路口。该预编队图像的生成通过如下方式实现：

路口前设置的测速仪可以将车辆的位置、车辆数和速度信号传输到计算机 数据采集板上进行数据分析，并根据预先编好的程序进行计算，实时算出4条 路左右行车道预编队队列的长度，密度和速度，这样的数据一共有8路。

采集的数据经预编队程序计算后，得到四个路口的预编队的计算结果：1.编 队速度；2.编队车辆数；3.编队长度；4.编队车辆之间各车间距；5.车辆在雷达测 速仪的瞬态实际位置。

上述计算结果分为两路，第一路送到路口信号灯控制柜中，控制信号灯。第 二路送到图形计算机中，采用图像软件将实时编队结果变为直观的图像，将该图 像送入图像分析比对计算机中；另一方面，高清晰摄像头将实际车辆运行的图像 输入图像简化计算机中，利用图像识别软件对图像进行简化，得到计算机可识别 的实时车辆位置图像，也将该图像送入图像分析比对计算机中。

图像分析比对计算机将上述两种图像(理论图像和实际图像)进行分析对比。 自动判别车辆实际位置是否满足理想编队位置，如果实际位置符合理想编队位 置，车辆实际位置图像变为绿色，如果实际位置不符合理想编队位置，车辆实际 位置图像则变为红色(这一过程可通过图像处理软件来实现)。色彩的改变可以 使驾驶员对自己的车辆位置是否进入到正确的编队位置有一个直观的判断。

为了让驾驶员的判断更为准确，还需要提供一个路面的实际的背景图像，这 一背景图像可以通过高清晰摄像头拍摄实际的路况图像，并通过图像适配程序将 实际路况图像与计算机图像相匹配，这样就获得了真实的路况图像的背景图像。

最终，将所有的图像进行重叠合成，合成的图像就是预编队所需要的最终图 像。称该图像为预编队图像。该图像分两路进行传输，一路传送到监视大屏幕； 另一路送到图像信号发射台，该图像通过无线电信号传输到微型显示器上。利用 该图像可实现预编队。