CN106781564A - 基于视频检测器的公交信号优先控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于视频检测器的公交信号优先控制方法，属于智能交通控制技术领域，包括基于视频检测器对进入检测范围内的公交车辆进行信号优先权识别；基于视频检测器，对具有信号优先权公交车辆进行运行参数检测并发送至路口信号机；信号机根据具有信号优先权的公交车辆的运行参数，对具有信号优先权的公交车辆进行优先控制。本发明利用视频检测器对进入检测范围的车辆进行优先权限识别，然后利用视频检测器获取具有信号优先权的公交车辆的运行参数，并将运行参数发送至路口信号机，信号机控制信号灯保持当前状态的时间，从而实现控制公交车辆的优先放行，以提高公交车的放行效率，缓解交通压力。

Description

基于视频检测器的公交信号优先控制方法

技术领域

本发明涉及智能交通控制领域，特别涉及一种基于视频检测器的公交信号优先控制方法。

背景技术

公交信号优先是指对快速公交车辆在交叉口给予优先通行的权限，以减少公交车辆通过交叉口的时间，用于提高公交车辆的整体运行效率，减少人均延误。

现有的公交信号优先控制方式是利用公交车的GPS定位并通过无线通信传输给路口信号机，信号机根据公交车的位置信息来进行快速公交信号的优先控制，提高公共交通的运行效率、环节城市交通拥堵。但是现有的这种公交信号优先控制方式具有较为明显的缺陷：一是，基于公交车GPS对公交车的位置定位不准确，而且通过无线通信方式传输的信号不稳定，容易受到干扰，导致信号优先控制结果不准确。二是公交优先的车辆均需安装GPS定位设备，建设成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于视频检测器的公交信号优先控制方法，以提高了公交信号优先控制结果的准确性。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：提供一种基于视频检测器的公交信号优先控制方法，该方法包括：

基于视频检测器对进入检测范围内的公交车辆进行信号优先权识别；

基于视频检测器，对具有信号优先权公交车辆进行运行参数检测并发送至路口信号机，其中，运行参数包括具有信号优先权的公交车辆进入检测范围时的行驶速度、所在车道编号以及所在车道的路口排队长度；

信号机根据具有信号优先权的公交车辆的运行参数，对具有信号优先权的公交车辆进行优先控制。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：本发明利用视频检测器对进入检测范围的车辆进行优先权限识别，然后利用视频检测器获取具有信号优先权的公交车辆的运行参数，并将运行参数发送至路口信号机，信号机控制信号灯保持当前状态的时间，从而实现控制公交车辆的优先放行，以提高公交车的放行效率，缓解交通压力。

附图说明

图1是本发明一实施例中的基于视频检测器的公交信号优先控制方法的流程示意图；

图2是本发明一实施例中的步骤S1的细分步骤的流程示意图；

图3是本发明一实施例中的步骤S3的细分步骤的流程示意图；

图4是本发明一实施例中的公交车辆通过路口的示意图；

图5是本发明一实施例中的基于视频检测器的公交信号优先控制方法的整体流程示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图5，对本发明做进一步详细叙述。

如图1、图4所示，本实施例公开了一种基于视频检测器的公交信号优先控制方法，该方法包括S1至S3：

S1、基于视频检测器对进入检测范围内的公交车辆进行信号优先权识别；

需要说明的是，在实际应用中，检测范围H一般为80米。

具体地，视频检测器检测具有信号优先权的公交车辆的位置，以根据公交车辆的位置判断公交车辆是否进入了检测范围。

S2、基于视频检测器，对具有信号优先权公交车辆进行运行参数检测并发送至路口信号机，其中，运行参数包括具有信号优先权的公交车辆进入检测范围时的行驶速度、所在车道编号以及所在车道的路口排队长度；

需要说明的是，根据公交车辆所在车道的编号N可以判断出如下信息：公交车辆即将左转行驶、左直行驶、直行车道的编号以及右转表示信号灯为常绿状态。

S3、信号机根据具有信号优先权的公交车辆的运行参数，对具有信号优先权的公交车辆进行优先控制。

具体地，如图2所示，步骤S1具体包括如下细分步骤S11至S12：

S11、基于视频检测器中的三维检测模型，对进入检测范围内的公交车辆进行优先权识别；

S12、基于号牌识别技术对具有信号优先权的公交车辆进行标定及跟踪。

具体地，如图3所示，步骤S3具体包括如下细分步骤S31至S33：

S31、信号机根据具有信号优先权的公交车辆所在车道的编号，判断所在车道信号灯当前的状态；

S32、信号机基于所在车道信号灯当前的状态，根据具有信号优先权的公交车辆进入检测范围时的行驶速度以及所在车道的路口排队长度，计算具有信号优先权的公交车辆到达路口所需要的时间；

S33、信号机根据具有信号优先权的公交车辆到达路口所需要的时间，改变信号灯当前状态的持续时间，以优先控制具有信号优先权的公交车辆通过路口。

具体地，步骤S32包括如下步骤：

信号机在所在车道信号灯当前的状态为绿灯时，基于预设的绿灯时间计算公式计算具有信号优先权的公交车辆到达路口所需要的时间T₁；

信号机在所在车道信号灯当前的状态为红灯时，基于预设的红灯时间计算公式计算具有信号优先权的公交车辆到达路口排队长度位置所需要的时间T₂；

其中，所述的绿灯时间计算公式为：

T₁＝H/V+L/α，

所述的红灯时间计算公式为：

T₂＝(H-L)/V，

其中，H为视频检测器检测范围，V为具有信号优先权的公交车辆进入检测范围时的行驶速度，L为具有信号优先权的公交车辆所在车道的路口排队长度，α为车辆启动因子。其中车辆启动因子α根据路口排队长队L落入的区间范围进行标定，取值范围为(0，6)。

具体地，步骤S33包括如下步骤：

信号机在所在车道信号灯当前的状态为绿灯时，若所在车道绿灯剩余时间T_G≥T₁，不改变信号灯保持当前绿灯状态的时间；

若所在车道绿灯剩余时间T_G<T₁，改变信号灯继续保持绿灯状态的时间为T₁。

因为，若所在车道绿灯剩余时间T_G≥T₁，则说明公交车辆可以再苦等结束之前通过路口，则不需要改变信号灯保持绿灯状态的时间。若所在车道绿灯剩余时间T_G<T₁，则说明公交车辆不能在绿灯结束之前通过路口，则需要信号灯保持绿灯的剩余时间为T1，以确保公交车辆能通过路口。

具体地，步骤S33还包括：

信号机在所在车道信号灯当前的状态为红灯时，若所在车道红灯剩余时间T_R≤T₂，则不改变信号灯保持当前红灯状态的时间；

若所在车道红灯剩余时间T_R>T₂，改变信号灯继续保持红灯状态的时间为T₂。

因为，若所在车道红灯剩余时间T_R≤T₂，则说明公交车辆在到达路口的时候，信号灯已经由红灯状态变为绿灯状态。若所在车道红灯剩余时间T_R>T₂，则说明公交车辆在到达路口的时候，信号灯为红灯状态，需要改变信号灯保持红灯状态的剩余时间为T₂，以确保公交车辆在到达路口时，信号灯的状态为绿灯状态，使公交车辆可以通过，提高公交车辆的放行效率，缓解交通压力。

具体地，步骤S32还包括如下步骤：

信号机在所在车道信号灯当前状态为黄灯时，不改变信号灯保持当前黄灯状态的时间。

具体地，上述基于视频检测器的公交信号优先控制方法，还包括如下步骤：

视频检测器根据具有信号优先权的公交车辆优先通过路口的实际情况，对排队车辆启动因子α进行修正。

具体地，根据所在车道的路口排队长度L的值所落在的区间范围确定α的值，然后根据现场公交车辆优先通过路口实际情况微调α的值。

Claims (8)

1.一种基于视频检测器的公交信号优先控制方法，其特征在于，包括：

S1、基于视频检测器对进入检测范围内的公交车辆进行信号优先权识别；

S2、基于视频检测器，对具有信号优先权公交车辆进行运行参数检测并发送至路口信号机，其中，运行参数包括具有信号优先权的公交车辆进入检测范围时的行驶速度、所在车道编号以及所在车道的路口排队长度；

S3、信号机根据具有信号优先权的公交车辆的运行参数，对具有信号优先权的公交车辆进行优先控制。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤S1包括：

S11、基于视频检测器中的三维检测模型，对进入检测范围内的公交车辆进行优先权识别；

S12、基于号牌识别技术对具有信号优先权的公交车辆进行标定及跟踪。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的步骤S3包括：

S31、信号机根据具有信号优先权的公交车辆所在车道的编号，判断所在车道信号灯当前的状态；

S32、信号机基于所在车道信号灯当前的状态，根据具有信号优先权的公交车辆进入检测范围时的行驶速度以及所在车道的路口排队长度，计算具有信号优先权的公交车辆到达路口所需要的时间；

S33、信号机根据具有信号优先权的公交车辆到达路口所需要的时间，改变信号灯当前状态的持续时间，以优先控制具有信号优先权的公交车辆通过路口。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的步骤S32包括：

信号机在所在车道信号灯当前的状态为绿灯时，基于预设的绿灯时间计算公式计算具有信号优先权的公交车辆到达路口所需要的时间T₁；

信号机在所在车道信号灯当前的状态为红灯时，基于预设的红灯时间计算公式计算具有信号优先权的公交车辆到达路口排队长度位置所需要的时间T₂；

其中，所述的绿灯时间计算公式为：

T₁＝H/V+L/α，

所述的红灯时间计算公式为：

T₂＝(H-L)/V，

其中，H为视频检测器检测范围，V为具有信号优先权的公交车辆进入检测范围时的行驶速度，L为具有信号优先权的公交车辆所在车道的路口排队长度，α为排队车辆启动因子。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的步骤S33包括：

信号机在所在车道信号灯当前的状态为绿灯时，若所在车道绿灯剩余时间T_G≥T₁，不改变信号灯保持当前绿灯状态的时间；

若所在车道绿灯剩余时间T_G<T₁，改变信号灯继续保持绿灯状态的时间为T₁。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的步骤S33还包括：

信号机在所在车道信号灯当前的状态为红灯时，若所在车道红灯剩余时间T_R≤T₂，则不改变信号灯保持当前红灯状态的时间；

若所在车道红灯剩余时间T_R>T₂，改变信号灯继续保持红灯状态的时间为T₂。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的步骤S32还包括：

信号机在所在车道信号灯当前状态为黄灯时，不改变信号灯保持当前黄灯状态的时间。

8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

视频检测器根据具有信号优先权的公交车辆优先通过路口的实际情况，对排队车辆启动因子α进行修正。