CN114170818A - 一种基于图像检测的融合指挥交互装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于交通指挥技术领域，提供了一种基于图像检测的融合指挥交互装置，通过第一拍摄模块对该路口进行监测，并将拍摄的路口拥堵图像发送给远程交通指挥中心的服务器对其进行处理，服务器将分发给某一个操作台，该操作台对应的监控员根据图像进行判断路口情况，同时通过面前的操作台控制该路口对应的无人机模块飞出，同时无人机模块底部的第二拍摄模块对现场进行第二视角的拍摄供监控员参考，监控员开启面前操作台上的第三拍摄模块，进行现场指挥，该操作台将第三拍摄模块拍摄的指挥手势和指令处理后发送给无人机模块，无人机模块重复监控员的动作进行现场的指挥交通，避免交警从较远的地方赶过去，可以及时的处理拥堵路况。
Description
技术领域
本发明属于交通指挥技术领域，尤其涉及一种基于图像检测的融合指挥交互装置。
背景技术
城市交通贯穿于城市公共空间的各个区域，是居民日常出行最主要、最便捷的方式，经过长期发展，城市交通已经形成较为完善的格局，提高了居民的出行效率，给居民生活带来很大便利。但随着经济的发展和城市化进程的加快，城市人口及人均汽车保有量快速增长，交通拥堵问题日趋严重，交通不畅、运输效率低下、环境污染等问题日益严峻。为缓解交通拥堵问题，可以采取拓宽道路、修建高架桥等扩张道路基础设施的方法，但由于公共空间有限、造价昂贵、污染环境等原因，该方法的作用有限。
现实生活中，由于信号灯一般采用分时段的调节，不易根据车流量实时的自动调节，所以较为拥堵的路口常常需要交警指挥路口辅助信号灯的方式对车辆通行进行人为干预的通行，但在交通的高峰期拥堵路口多，交警少，易造成交警劳动强度高、长期疏导交通呼吸车辆尾气，危害身体健康，从而如何更加智能化的提高交通指挥效率一直是当前的重点和难点。
发明内容
本发明提供一种基于图像检测的融合指挥交互装置，旨在解决上述背景技术中提出的问题。
本发明是这样实现的，一种基于图像检测的融合指挥交互装置，包括各个路口处交通信号灯灯杆上安装的第一拍摄模块以及内部收藏的无人机模块，位于交通指挥中心的服务器以及各个操作台；
所述第一拍摄模块用于对出现拥堵的该路口交通状况进行拍摄并上传；
所述服务器用于将各个所述第一拍摄模块拍摄上传的拥堵情况进行分发，分发给对应的所述操作台；
所述操作台由交通指挥中心监控员进行操作，并根据监控员的指挥手势和操作指令，控制上述路口处对应的所述无人机模块进行对应的操作；
所述无人机模块根据监控员指令飞到路口对应的位置并进行指挥手势的重复，进行实地指挥交通。
优选的，所述第一拍摄模块可集成在现有的交通信号灯灯杆上的拍摄监控设备中。
优选的，所述服务器用于对各个所述第一拍摄模块拍摄的拥堵路口视频进行分发，以及对所述无人机模块拍摄视频进行转给所述操作台，并将所述操作台的指挥手势以及指令打包成数据发送给所述无人机模块。
优选的，所述服务器中还包括用于对监控员的交通指挥手势进行识别的识别模块，该识别模块在获取姿态信息的过程中，识别用户的上肢关节点的位置，上肢关节点包括左手、左手腕、左手肘、左肩、右手、右手腕、右手肘和右肩，并结合内部存储模块中的交通指挥手势判断为那种指挥指令，并将该指挥指令发送给所述无人机模块进行执行。
优选的，所述操作台为台式操作台，包括用于显示所述第一拍摄模块以及所述无人机模块拍摄画面的显示屏，用于拍摄监控员指挥手势的第二拍摄模块以及用于与所述服务器相电性连接的主机，配合所述服务器进行操作和控制。
优选的，其中在所述服务器中还可以设置停止拍摄手势，所述操作台识别该手势后停止所述第二拍摄模块的拍摄，监控员通过所述操作台控制所述无人机模块进行位置和方向改变。
优选的，所述无人机模块包括无人机部和机器人部，其中所述机器人部升降收容在所述无人机部的内部，且所述无人机部的底部设置有第三拍摄模块，
所述无人机部用于低空飞行方便观察和被路口的司机和行人看到；
所述机器人部用于执行监控员的指挥手势，指挥交通；
所述第三拍摄模块用于该监控员提供第二视角。
优选的，所述机器人部包括头部、颈部、躯干、双臂，其中头部安装有超声波测距仪、电子测速仪和语音输出装置，颈部包含有转向装置，躯干的胸部位置设置有液晶显示板，双臂均包括肩部、肘部和腕部，肩部、肘部和腕部通过三个关节机构和转向机构连接、由个舵机控制完成指挥动作。
优选的，所述无人机模块收容在对应路口的交通信号灯灯杆内部充电仓中，由交通信号灯的电源为其提供无线方式或者接触式的充电。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，通过第一拍摄模块对该路口进行监测，并将拍摄的路口拥堵图像发送给远程交通指挥中心的服务器对其进行处理，服务器将分发给某一个操作台，该操作台对应的监控员根据图像进行判断路口情况，同时通过面前的操作台控制该路口对应的无人机模块飞出，同时无人机模块底部的第二拍摄模块对现场进行第二视角的拍摄供监控员参考，监控员开启面前操作台上的第三拍摄模块，进行现场指挥，该操作台将第三拍摄模块拍摄的指挥手势和指令处理后发送给无人机模块，无人机模块重复监控员的动作进行现场的指挥交通，直接通过远程控制无人机模块上机器人部进行指挥手势复述，避免交警从较远的地方赶过去，可以及时的处理拥堵路况，同时可以提供给监控员更好的视角，更好方便路口的指挥。
附图说明
图1为本发明的工作流程结构示意图；
图2为本发明中服务器组成示意图；
图3为本发明中操作台组成示意图；
图4为本发明中无人机模块组成示意图；
图中：
1、第一拍摄模块；
2、服务器；21、识别模块；22、存储模块；
3、操作台；31、显示屏；32、第二拍摄模块；33、主机；
4、无人机模块；41、无人机部；42、机器人部；43、第三拍摄模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种基于图像检测的融合指挥交互装置，包括各个路口处交通信号灯灯杆上安装的第一拍摄模块1以及内部收藏的无人机模块4，位于交通指挥中心的服务器2以及各个操作台3；
第一拍摄模块1用于对出现拥堵的该路口交通状况进行拍摄并上传；
服务器2用于将各个第一拍摄模块1拍摄上传的拥堵情况进行分发，分发给对应的操作台3；
操作台3由交通指挥中心监控员进行操作，并根据监控员的指挥手势和操作指令，控制上述路口处对应的无人机模块4进行对应的操作；
无人机模块4根据监控员指令飞到路口对应的位置并进行指挥手势的重复，进行实地指挥交通。
通过第一拍摄模块1对该路口进行监测，并将拍摄的路口拥堵图像发送给远程交通指挥中心的服务器2对其进行处理，服务器2将分发给某一个操作台 3，该操作台3对应的监控员根据图像进行判断路口情况，同时通过面前的操作台3控制该路口对应的无人机模块4飞出，同时无人机模块4底部的第二拍摄模块32对现场进行第二视角的拍摄供监控员参考，监控员开启面前操作台3 上的第三拍摄模块43，进行现场指挥，该操作台3将第三拍摄模块43拍摄的指挥手势和指令处理后发送给无人机模块4，无人机模块4重复监控员的动作进行现场的指挥交通。
第一拍摄模块1可集成在现有的交通信号灯灯杆上的拍摄监控设备中。
在原有的交通信号灯灯杆上的监控拍摄设备中集成第一拍摄模块1，从而避免增加新的单独用于对路口进行检测的拍摄设备，直接利用现成的更加合理和方便，节省了经费。
服务器2用于对各个第一拍摄模块1拍摄的拥堵路口视频进行分发，以及对无人机模块4拍摄视频进行转给操作台3，并将操作台3的指挥手势以及指令打包成数据发送给无人机模块4。
服务器2中还包括用于对监控员的交通指挥手势进行识别的识别模块21，该识别模块21在获取姿态信息的过程中，识别用户的上肢关节点的位置，上肢关节点包括左手、左手腕、左手肘、左肩、右手、右手腕、右手肘和右肩，并结合内部存储模块22中的交通指挥手势判断为那种指挥指令，并将该指挥指令发送给无人机模块4进行执行。
首先在服务器2中输入正规的交通指挥手势，并将之存储到内部的存储模块22中，之后根据监控员的判断，作出的对应的指挥手势，服务器2先进行内部交通指挥手势的对比判断，判断确定后，将该指挥手势对应的指令发送给无人机模块4进行执行，使得无人机模块4执行的为更加规范和标准设计好的姿势，而不是每次监控员姿势，这样更加方便无人机模块4进行操作。
操作台3为台式操作台3，包括用于显示第一拍摄模块1以及无人机模块4 拍摄画面的显示屏31，用于拍摄监控员指挥手势的第二拍摄模块32以及用于与服务器2相电性连接的主机33，配合服务器2进行操作和控制。
其中在服务器2中还可以设置停止拍摄手势，操作台3识别该手势后停止第二拍摄模块32的拍摄，监控员通过操作台3控制无人机模块4进行位置和方向改变。
监控员再对下一个方向或者位置的车辆或者行人进行指挥时，需要暂停一下指挥手势的拍摄，通过操作台3控制无人机飞行到对应的位置后，再次通过操作台3上的第三拍摄模块43对其新的指挥手势进行拍摄，并有无人机模块4 上的机械人部进行复述，如此往复，进行对着整个路口的交通进行逐步的指挥，完成疏散交通的目的。
无人机模块4包括无人机部41和机器人部42，其中机器人部42升降收容在无人机部41的内部，且无人机部41的底部设置有第三拍摄模块43，
无人机部41用于低空飞行方便观察和被路口的司机和行人看到；
机器人部42用于执行监控员的指挥手势，指挥交通；
第三拍摄模块43用于该监控员提供第二视角。
监控员通过控制无人机部41飞行到路口拥堵的车前，方便司机观测到，之后无人机模块4上的机器人部42进行监控员手势的复述用于指挥交通，同时第三拍摄模块43用于拍摄面前和周围几台车和行人情况，配合远处高处交通信号灯灯杆上的第一拍摄模块1形成一个大范围、一个小范围，相互配合使得监控员能够更好的了解路口的情况，进行更准确的指挥交通判断。
机器人部42包括头部、颈部、躯干、双臂，其中头部安装有超声波测距仪、电子测速仪和语音输出装置，颈部包含有转向装置，躯干的胸部位置设置有液晶显示板，双臂均包括肩部、肘部和腕部，肩部、肘部和腕部通过三个关节机构和转向机构连接、由个舵机控制完成指挥动作。
机器人部42的颈部、肩部、肘部和腕部各安装一个舵机，通过运行程序，微控制器控制舵机按照一定时序、转动一定角度，从而完成交通指挥的八种标准动作。
其中在机器人部42安装超声波测距仪和电子测速仪可以将机器人部42面前的车辆进行速度检测，通过微控制器判断车辆是否超速，如果超速，将车辆违规信息显示在液晶上，机器人通过语音输出装置命令车牌为xxx的车主减速；用于代替交警进行超速判罚，并不仅仅用于进行路口交通的拥堵的疏通。
无人机模块4收容在对应路口的交通信号灯灯杆内部充电仓中，由交通信号灯的电源为其提供无线方式或者接触式的充电。
本发明的工作原理及使用流程：首先位于各个路口交通信号灯灯杆上的第一拍摄模块1对该路口进行监测，当发现该路口出现拥堵时，第一拍摄模块1 将拍摄的图像发送给远程的交通指挥中心，该交通指挥中心的服务器2对其进行处理，将分发给交通指挥中心中某一个监控员的操作台3上，该监控员根据图像进行判断路口情况，同时通过面前的操作台3控制该路口对应的交通信号灯灯杆内的无人机模块4飞出，在这时无人机模块4底部的第二拍摄模块32 对现场进行第二视角的拍摄供监控员参考，监控员开启面前操作台3上的第三拍摄模块43，进行现场指挥，该操作台3将第三拍摄模块43拍摄的模块发送给无人机模块4，无人机模块4内盛装的机器人部42从上方暴露出来，并重复监控员的动作进行现场的指挥交通。
无人机模块4出现时，首先监控员控制其面对需要停止前进的路径车辆(具体有监控员自行认定)，监控员通过无人机模块4上方的机器人部42命令其停止前进，在通过设定的停止手势进行停止拍摄，监控员控制无人机模块4进行下一个需要指挥车辆或者方向进行转向、移动，之后监控员再通过操作台3上的第三拍摄模块43对其新的指挥手势进行拍摄，并有无人机模块4上的机械人部进行复述，如此往复，进行对着整个路口的交通进行逐步的指挥，完成疏散交通的目的，最后完成交通指挥后。监控员通过面前的操作台3控制无人机模块4飞回到该路口的交通信号灯灯杆内的充电仓进行充电等操作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：包括各个路口处交通信号灯灯杆上安装的第一拍摄模块(1)以及内部收藏的无人机模块(4)，位于交通指挥中心的服务器(2)以及各个操作台(3)；
所述第一拍摄模块(1)用于对出现拥堵的该路口交通状况进行拍摄并上传；
所述服务器(2)用于将各个所述第一拍摄模块(1)拍摄上传的拥堵情况进行分发，分发给对应的所述操作台(3)；
所述操作台(3)由交通指挥中心监控员进行操作，并根据监控员的指挥手势和操作指令，控制上述路口处对应的所述无人机模块(4)进行对应的操作；
所述无人机模块(4)根据监控员指令飞到路口对应的位置并进行指挥手势的重复，进行实地指挥交通。
2.如权利要求1所述的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：所述第一拍摄模块(1)可集成在现有的交通信号灯灯杆上的拍摄监控设备中。
3.如权利要求1所述的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：所述服务器(2)用于对各个所述第一拍摄模块(1)拍摄的拥堵路口视频进行分发，以及对所述无人机模块(4)拍摄视频进行转给所述操作台(3)，并将所述操作台(3)的指挥手势以及指令打包成数据发送给所述无人机模块(4)。
4.如权利要求1所述的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：所述服务器(2)中还包括用于对监控员的交通指挥手势进行识别的识别模块(21)，该识别模块(21)在获取姿态信息的过程中，识别用户的上肢关节点的位置，上肢关节点包括左手、左手腕、左手肘、左肩、右手、右手腕、右手肘和右肩，并结合内部存储模块(22)中的交通指挥手势判断为那种指挥指令，并将该指挥指令发送给所述无人机模块(4)进行执行。
5.如权利要求4所述的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：所述操作台(3)为台式操作台，包括用于显示所述第一拍摄模块(1)以及所述无人机模块(4)拍摄画面的显示屏(31)，用于拍摄监控员指挥手势的第二拍摄模块(32)以及用于与所述服务器(2)相电性连接的主机(33)，配合所述服务器(2)进行操作和控制。
6.如权利要求5所述的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：其中在所述服务器(2)中还可以设置停止拍摄手势，所述操作台(3)识别该手势后停止所述第二拍摄模块(32)的拍摄，监控员通过所述操作台(3)控制所述无人机模块(4)进行位置和方向改变。
7.如权利要求1所述的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：所述无人机模块(4)包括无人机部(41)和机器人部(42)，其中所述机器人部(42)升降收容在所述无人机部(41)的内部，且所述无人机部(41)的底部设置有第三拍摄模块(43)，
所述无人机部(41)用于低空飞行方便观察和被路口的司机和行人看到；
所述机器人部(42)用于执行监控员的指挥手势，指挥交通；
所述第三拍摄模块(43)用于该监控员提供第二视角。
8.如权利要求7所述的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：所述机器人部(42)包括头部、颈部、躯干、双臂，其中头部安装有超声波测距仪、电子测速仪和语音输出装置，颈部包含有转向装置，躯干的胸部位置设置有液晶显示板，双臂均包括肩部、肘部和腕部，肩部、肘部和腕部通过三个关节机构和转向机构连接、由6个舵机控制完成指挥动作。
9.如权利要求7所述的一种基于图像检测的融合指挥交互装置，其特征在于：所述无人机模块(4)收容在对应路口的交通信号灯灯杆内部充电仓中，由交通信号灯的电源为其提供无线方式或者接触式的充电。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220311 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |