CN110992680B - 一种交通信号灯智能控制方法、存储介质及交通信号灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种交通信号灯智能控制方法、存储介质及交通信号灯，涉及交通信息的技术领域，解决了现有城市的交通信号灯都是按照预设的程序来工作，其各个信号灯的切换和持续时间都是固定的，无法根据实际交通状况进行调整，导致道路的通行效率较低的问题，其包括获取交通信号灯组两侧的等待行人数量；根据等待行人数量控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起或红灯关闭绿灯亮起。本发明具有根据实际交通状况调整交通信号灯的工作，提高了道路的通行效率的效果。

Description

一种交通信号灯智能控制方法、存储介质及交通信号灯

技术领域

本发明涉及交通信息的技术领域，尤其是涉及一种交通信号灯智能控制方法、存储介质及交通信号灯。

背景技术

交通信号灯是指挥交通运行的信号灯，一般由红灯、绿灯、黄灯组成，红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示；交通信号灯分为：机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、方向指示指示灯（箭头信号灯）、车道信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯。

现有城市的交通信号灯都是按照预设的程序来工作，其各个信号灯的切换和持续时间都是固定的，无法根据实际交通状况进行调整，导致道路的通行效率较低，尚有改进的空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种交通信号灯智能控制方法，根据实际交通状况调整交通信号灯的工作，提高了道路的通行效率。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种交通信号灯智能控制方法，应用于交通信号灯组，所述交通信号灯组包括两个呈相对设置且互相平行的交通信号灯，包括：

获取交通信号灯组两侧的等待行人数量；

根据等待行人数量控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起或红灯关闭绿灯亮起。

通过采用上述技术方案，根据等待行人数量控制交通信号灯工作，合理利用了道路，提高了道路的通行效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：若等待行人数量为0，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起；

若等待行人数量不为0，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起。

通过采用上述技术方案，等待行人数量为0，控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起，减少了车辆的等待时间，提高了道路的通行效率；等待行人数量不为0，控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起，黄灯闪烁三秒之后红灯亮起，确保行人的安全通过。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：若等待行人数量不为0，则获取交通信号灯组所对应的等待车辆数量；

判断等待行人数量是否大于等待车辆数量，如果是，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起；

如果否，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起。

通过采用上述技术方案，等待行人数量不为0，通过摄像头获取等待车辆数量，将等待车辆数量与等待行人数量比较，根据二者的比较情况控制交通信号灯组工作；等待行人数量大于等待车辆数量，控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起，让等待行人横跨通过马路；等待行人数量大于等待车辆数量，控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起，让等待车辆在道路上继续行驶；合理利用了道路，提高了道路的通行效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：如果等待行人数量不大于等待车辆数量，则获取等待行人的最大行人等待时间；

判断最大行人等待时间是否大于第一基准等待时间，如果是，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起；

如果否，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起。

通过采用上述技术方案，如果等待行人数量不大于等待车辆数量，则将等待行人的最大行人等待时间与第一基准等待时间比较，并通过二者的比较情况控制交通信号灯组，使行人过马路时的等待时间不易过长，设计更加合理。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：如果等待行人数量大于等待车辆数量，则获取等待车辆的车辆最大等待时间；

判断车辆最大等待时间是否大于第二基准等待时间，如果是，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起；

如果否，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起。

通过采用上述技术方案，如果等待行人数量大于等待车辆数量，则将等待车辆的车辆最大等待时间与第二基准等待时间比较，并通过二者的比较情况控制交通信号灯组，使车辆的等待时间不易过长，设计更加合理。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述交通信号灯的绿灯闪烁预设时间之后关闭。

通过采用上述技术方案，绿灯先闪烁预设时间再行关闭，对等待行人和等待车辆内的驾驶员进行提醒，以减少交通事故的产生，提高了道路的通行效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：预设交通信号灯上设有摄像头，摄像头朝向交通信号灯对应的等待车辆的一侧；

交通信号灯朝向一侧等待车辆数量的获取方法为：

获取交通信号灯所对应的等待车辆的车辆等待图像；

对获取的车辆等待图像进行预处理；

根据车灯和车牌定位车辆特征；

根据车辆特征获取车辆等待图像中等待车辆数量。

通过采用上述技术方案，根据车灯和车牌对车辆特征进行定位，能够准确地计算出等待车辆数量，更加智能、精确。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：预设交通信号灯长度方向的两侧均设有等待区，预设等待区设有摄像头；

交通信号灯组两侧等待行人数量的获取方法为：

通过摄像头获取等待区范围的行人等待图像；

对获取的行人等待图像进行预处理；

根据眼睛、鼻尖和嘴巴定位人脸特征；

根据人脸特征获取行人等待图像中等待行人数量。

通过采用上述技术方案，根据眼睛、鼻尖和嘴巴对人脸特征进行定位，能够准确地计算出等待行人数量，更加智能、精确。

针对现有技术存在的不足，本发明的第二目的是提供一种计算机可读存储介质，为一种交通信号灯智能控制方法提供存储介质。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的一种交通信号灯智能控制方法。

针对现有技术存在的不足，本发明的第三目的是提供一种交通信号灯，根据实际交通状况执行一种交通信号灯智能控制方法，提高了道路的通行效率。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种交通信号灯，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，该程序能够被处理器加载执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的一种交通信号灯智能控制方法。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.根据实际交通状况调整交通信号灯的工作，提高了道路的通行效率；

2.根据车灯和车牌对车辆特征进行定位，能够准确地计算出等待车辆数量，更加智能、精确；

3.根据眼睛、鼻尖和嘴巴对人脸特征进行定位，能够准确地计算出等待行人数量，更加智能、精确。

附图说明

图1是一种交通信号灯智能控制方法的流程框图。

图2是获取等待车辆数量的流程框图。

图3是获取等待行人数量的流程框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本发明实施例提供一种交通信号灯智能控制方法，包括：获取交通信号灯组两侧的等待行人数量；根据等待行人数量控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起或红灯关闭绿灯亮起。

本发明实施例中，根据等待行人数量控制交通信号灯工作，合理利用了道路，提高了道路的通行效率。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

一种交通信号灯智能控制方法，如图1所示，主要流程描述如下。

步骤1100：获取交通信号灯组两侧的等待行人数量。

其中，交通信号灯组包括两个呈相对设置且互相平行的交通信号灯，交通信号灯由红灯、黄灯和绿灯组成；红灯亮时，车辆不允许通行，此时行人可以横跨通过马路；绿灯亮时，行人不允许横跨通过马路，车辆允许通行。

步骤1200：根据等待行人数量控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起或红灯关闭绿灯亮起。

其中，根据等待行人数量控制交通信号灯组工作，使交通信号灯组根据实际路况指示通行，更加符合当前路况，提高了道路的通行效率。

步骤1300：若等待行人数量为0，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起。

其中，等待行人数量为0，说明没有行人要穿过马路，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起，允许车辆通行，提高了道路的通行效率。

步骤1400：若等待行人数量不为0，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起。

其中，等待行人数量不为0，说明有行人要穿过马路，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起，不允许车辆通行，允许行人穿过马路。

步骤1500：若等待行人数量不为0，则获取交通信号灯组所对应的等待车辆数量。

步骤1600：判断等待行人数量是否大于等待车辆数量。

其中，等待行人数量不为0，说明有行人要穿过马路，为了确保交通指示灯指示交通的合理性，获取交通信号灯组所对应的等待车辆数量，并将等待行人数量与等待车辆数量进行比较。

步骤1610：如果是，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起。

其中，等待行人数量大于等待车辆数量，说明要穿过马路的行人数量大于要通行的车辆数量，为了保持道路的畅通，指示行人优先，控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起，允许行人穿过马路，不允许车辆通行。

步骤1620：如果否，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起。

其中，等待行人数量大于等待车辆数量，说明要穿过马路的行人数量不大于要通行的车辆数量，为了保持道路的畅通，指示车辆优先，控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起，允许车辆通行，不允许行人穿过马路。

步骤1630：如果等待行人数量不大于等待车辆数量，则获取等待行人的最大行人等待时间。

其中，等待行人数量不大于等待车辆数量时，可能存在行人等待很长时间仍然没有通过马路，则获取等待行人的最大行人等待时间，即每一个行人进入等待区开始等待时，对该行人进行计时，行人离开等待区即停止计时，再次进入等待区重新开始计时。

步骤1631：判断最大行人等待时间是否大于第一基准等待时间。

其中，第一基准等待时间可以根据实际情况进行调整，第一基准等待时间为1min至5min，此处第一基准等待时间优选为1min。

步骤1632：如果是，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起。

其中，如果等待行人的最大等待时间大于第一基准等待时间，则说明最先进入等待区的行人等待时间过长，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起，黄灯亮起3秒之后熄灭，红灯亮起，允许行人穿过马路，不允许车辆通行。

步骤1633：如果否，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起。

其中，如果等待行人的最大等待时间不大于第一基准等待时间，则说明最先进入等待区的行人等待时间尚短，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起，允许车辆通行，不允许行人穿过马路。

步骤1640：如果等待行人数量大于等待车辆数量，则获取等待车辆的车辆最大等待时间。

其中，等待行人数量大于等待车辆数量时，可能存在车辆等待很长时间仍然没有通过马路，则获取等待车辆的车辆最大等待时间，即每一个车辆进入等待区开始等待时，对该车辆进行计时。

步骤1641：判断车辆最大等待时间是否大于第二基准等待时间。

其中，第二基准等待时间可以根据实际情况进行调整，第二基准等待时间为1min至5min，此处第二基准等待时间优选为2min。

步骤1642：如果是，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起。

其中，如果车辆最大等待时间大于第二基准等待时间，则说明有车辆等待时间较长，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起，允许车辆通行，不允许行人穿过马路。

步骤1643：如果否，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起。

其中，如果车辆最大等待时间不大于第二基准等待时间，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起，黄灯亮起3秒之后熄灭，红灯亮起，不允许车辆通行，允许行人穿过马路。

其中，交通信号灯的绿灯闪烁预设时间之后再行关闭，以提醒等待车辆驾驶员和行人，预设时间可以根据实际情况进行设置，预设时间为3s到10s，此处预设时间优选为10s。

如图2所示，为获取等待车辆数量的方法。

步骤2100：获取交通信号灯所对应的等待车辆的车辆等待图像。

其中，预设交通信号灯上设有摄像头，摄像头朝向交通信号灯朝向等待车辆的一侧，摄像头用于拍摄交通信号灯前侧的等待车辆。

步骤2200：对获取的车辆等待图像进行预处理。

其中，预处理包括光线补偿、图像灰度比、高斯平滑、均衡直方图、图像对比度增强和二值化。

步骤2300：根据车灯和车牌定位车辆特征。

步骤2400：根据车辆特征获取车辆等待图像中等待车辆数量。

获取等待车辆数量的方法还可以为：

预设交通信号灯上设有超高频RFID读写器，等待车辆上均安装有ETC卡，ETC卡上集成有RFID芯片，通过超高频RFID读写器读取RFID芯片，超高频RFID读写器读取到RFID芯片的数量即为等待车辆数量。

如图3所示，为获取等待行人数量的方法。

步骤3100：通过摄像头获取等待区范围的行人等待图像。

其中，预设交通信号灯长度方向的两侧均设有等待区，预设等待区设有摄像头，摄像头用于拍摄等待区的图像，即行人等待图像。

步骤3200：对获取的行人等待图像进行预处理。

其中，预处理包括光线补偿、图像灰度比、高斯平滑、均衡直方图、图像对比度增强和二值化。

步骤3300：根据眼睛、鼻尖和嘴巴定位人脸特征。

步骤3400：根据人脸特征获取行人等待图像中等待行人数量。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载执行时实现如图1-图3流程中所述的各个步骤。

所述计算机可读存储介质例如包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种交通信号灯，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，该程序能够被处理器加载执行时实现如图1-图3流程中所述的一种交通信号灯智能控制方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种交通信号灯智能控制方法，应用于交通信号灯组，所述交通信号灯组包括两个呈相对设置且互相平行的交通信号灯，其特征在于，包括：

获取交通信号灯组两侧的等待行人数量；

根据等待行人数量控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起或红灯关闭绿灯亮起；

若等待行人数量不为0，则获取交通信号灯组所对应的等待车辆数量；

判断等待行人数量是否大于等待车辆数量；

如果等待行人数量不大于等待车辆数量，则获取等待行人的最大行人等待时间；

判断最大行人等待时间是否大于第一基准等待时间，如果是，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起；

如果否，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起；

如果等待行人数量大于等待车辆数量，则获取等待车辆的车辆最大等待时间；

判断车辆最大等待时间是否大于第二基准等待时间，如果是，则控制交通信号灯组的红灯关闭绿灯亮起；

如果否，则控制交通信号灯组的绿灯关闭黄灯亮起。

2.根据权利要求1所述的一种交通信号灯智能控制方法，其特征在于：

所述交通信号灯的绿灯闪烁预设时间之后关闭。

3.根据权利要求1所述的一种交通信号灯智能控制方法，其特征在于：

预设交通信号灯上设有摄像头，摄像头朝向交通信号灯对应的等待车辆的一侧；

交通信号灯朝向一侧等待车辆数量的获取方法为：

获取交通信号灯所对应的等待车辆的车辆等待图像；

对获取的车辆等待图像进行预处理；

根据车灯和车牌定位车辆特征；

根据车辆特征获取车辆等待图像中等待车辆数量。

4.根据权利要求1所述的一种交通信号灯智能控制方法，其特征在于：

预设交通信号灯长度方向的两侧均设有等待区，预设等待区设有摄像头；

交通信号灯组两侧等待行人数量的获取方法为：

通过摄像头获取等待区范围的行人等待图像；

对获取的行人等待图像进行预处理；

根据眼睛、鼻尖和嘴巴定位人脸特征；

根据人脸特征获取行人等待图像中等待行人数量。

5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的一种交通信号灯智能控制方法。

6.一种交通信号灯，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，该程序能够被处理器加载执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的一种交通信号灯智能控制方法。

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