CN116416799A - 基于v2x的交通违章检测及处理方法、存储介质 - Google Patents

基于v2x的交通违章检测及处理方法、存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于V2X的交通违章检测及处理方法、存储介质，方法包括：获取路口的路段地图信息，并实时获取路口的红绿灯信息；实时接收车载终端广播的基础安全消息；根据基础安全消息中的车辆定位信息和车速以及路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为；若是，则向车辆的车载终端发送包括违章行为的违章费用的违章支付请求；接收车载终端返回的支付信息，并根据支付信息进行违章支付扣款处理。本发明可有效识别交通违章行为，同时可解决交通罚款手续繁琐的问题。

Description

基于V2X的交通违章检测及处理方法、存储介质
技术领域
本发明涉及交通违章监控技术领域，尤其涉及一种基于V2X的交通违章检测及处理方法、存储介质。
背景技术
现有交通违章监控系统，主要通过摄像头拍照进行车牌识别、变道违章检测和闯红灯违章检测，通过毫米波雷达进行测速，以检测是否超速，并将违章信息上传到交通服务器，交通服务器下发补交罚款通知，司机登录网站补交罚款或者到车管所补交罚款。
但是，当环境变差时，比如下雨、雾天等时候，上述方法可能识别不出车牌号或者识别不出闯红灯和变道违章行为，或者容易由于被遮挡车牌号或跟在大车后面被遮挡车身，导致摄像头识别无效，并且违章罚款过程比较耗时间，支付手续繁琐。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于V2X的交通违章检测及处理方法、存储介质，可有效识别交通违章行为，同时可解决交通罚款手续繁琐的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于V2X的交通违章检测及处理方法，包括：
获取路口的路段地图信息，并实时获取路口的红绿灯信息，所述路段地图信息包括各车道的车道区域位置信息、路口中心区域位置信息、禁止变道区域位置信息、等待区域位置信息和限制车速；
实时接收车载终端广播的基础安全消息，所述基础安全消息包括车辆识别号码、车辆定位信息和车速；
根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为；
若是，则向所述车辆的车载终端发送违章支付请求，所述违章支付请求包括违章行为的违章费用；
接收所述车载终端返回的支付信息，并根据所述支付信息进行违章支付扣款处理，所述支付信息包括支付账号、支付金额和支付密码。
本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上所述的方法。
本发明的有益效果在于：通过获取路段地图信息并通过V2X获取车辆的基础安全消息，然后通过对路段地图信息和基础安全消息进行分析，可有效识别交通违章行为，且不易受环境影响，识别效率高；当检测到车辆发生违章行为时，直接向车载终端发送违章支付请求，并根据车载终端返回的支付信息进行扣款处理，可解决交通罚款手续繁琐的问题，大大简化交通罚款手续，且便于车主及时缴交罚款。
附图说明
图1为本发明的一种基于V2X的交通违章检测及处理方法的流程图；
图2为本发明实施例一的方法流程图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1，一种基于V2X的交通违章检测及处理方法，包括：
获取路口的路段地图信息，并实时获取路口的红绿灯信息，所述路段地图信息包括各车道的车道区域位置信息、路口中心区域位置信息、禁止变道区域位置信息、等待区域位置信息和限制车速；
实时接收车载终端广播的基础安全消息，所述基础安全消息包括车辆识别号码、车辆定位信息和车速；
根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为；
若是，则向所述车辆的车载终端发送违章支付请求，所述违章支付请求包括违章行为的违章费用；
接收所述车载终端返回的支付信息，并根据所述支付信息进行违章支付扣款处理，所述支付信息包括支付账号、支付金额和支付密码。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：可有效识别交通违章行为，且不易受环境影响，识别效率高，同时可解决交通罚款手续繁琐的问题。
进一步地，所述根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为，包括：
根据一车辆的车辆位置信息、各车道的车道区域位置信息以及路口中心区域位置信息，判断所述一车辆是否位于路口的车道区域或中心区域；
若是，且所述一车辆的车速大于所述限制车速，则判定所述一车辆发生第一违章行为，所述第一违章行为的违章类型为超速。
由上述描述可知，如果车辆位于路口的车道区域或路口中心区域中，且车速超过了该路口的限制车速，则判定该车辆超速违章。
进一步地，所述根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为，包括：
实时根据所述一车辆的车辆位置信息和禁止变道区域位置信息，判断所述一车辆是否位于禁止变道区域，并实时根据所述一车辆的车辆位置信息和各车道的车道区域位置信息，确定所述一车辆所处的车道；
若所述一车辆位于禁止变道区域的期间，其所处的车道发生变化，则判定所述一车辆发生第二违章行为，所述第二违章行为的违章类型为非法变道。
由上述描述可知，如果车辆在禁止变道区域内改变了车道，则判定该车辆非法变道。
进一步地，所述根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为，包括：
实时根据所述红绿灯信息，判断是否处于红灯时段；
若是，则在同一红灯时段的期间，实时根据所述一车辆的车辆位置信息以及等待区域位置信息和路口中心区域位置信息，判断所述一车辆是否由等待区域进入了中心区域；
若是，则判定所述一车辆发生第三违章行为，所述第三违章行为的违章类型为闯红灯。
由上述描述可知，如果车辆在其所处车道的红灯时段内，从等待区域行驶到了路口中心区域，则判定该车辆闯红灯。
进一步地，所述实时根据所述红绿灯信息，判断是否处于红灯时段具体为：
实时根据所述一车辆的车辆位置信息以及各车道的车道区域位置信息，确定所述一车辆当前所处的车道；
根据所述红绿灯信息，判断所述一车辆当前所处的车道是否处于红灯时段。
由上述描述可知，红绿灯信息与车道关联，不同车道同一时刻的红绿灯信息不同。
进一步地，所述接收所述车载终端返回的支付信息，并根据所述支付信息进行违章支付扣款处理之后，进一步包括：
生成违章支付记录，并将违章行为的违章类型和所述违章支付记录发送至所述车载终端，以使所述车载终端通过语音或人机界面进行违章提示。
由上述描述可知，便于车主得知违章信息及罚款信息。
进一步地，所述接收所述车载终端返回的支付信息，并根据所述支付信息进行违章支付扣款处理之后，进一步包括：
生成违章支付记录，并将所述车辆识别号码、违章行为的违章类型和违章支付记录上传至交通服务器，以使交通服务器根据所述车辆识别号码和违章类型，进行扣分处理，生成扣分记录，并将所述扣分记录和违章支付记录下发至所述车辆识别号码对应的用户终端。
由上述描述可知，通过将违章信息及罚款信息上传至交通服务器，使得交通服务器可进行备案，并再次通知车主。
本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上所述的方法。
实施例一
请参照图2，本发明的实施例一为：一种基于V2X的交通违章检测及处理方法，可应用于十字路口处的交通违章检测和违章处理。
本实施例的方法可由交通违章智能系统实现，该系统可设置在路口处，该系统包括V2X单元、通信单元、定位单元、POS机单元、高精度地图单元和红绿灯单元。
其中，V2X单元用于与车辆的车载终端进行信息交互，实时接收车载终端广播的BSM消息(Basic Safety Message，基础安全消息)，并发送给高精度地图单元。
红绿灯单元用于实时获取路口的红绿灯信息，并关联到具体的车道号，为高精度地图单元提供具体车道的红绿灯信息。
定位单元用于获取该系统的高精度定位，本实施例中，采用GNSS(GlobalNavigation Satellite System，全球导航卫星系统)进行定位。
高精度地图单元用于从定位单元获取系统的高精度定位，并通过通信单元下载当前定位点的十字路口的高精度地图以及路段MAP信息(路段地图信息)，还用于根据BSM消息和路段MAP信息，判断车辆是否发生违章行为。
POS机单元用于通过V2X单元向车载终端请求违章支付，并接收车载终端通过V2X单元返回的支付令牌，然后根据支付令牌进行扣款，并将违章及罚款信息发送给车载终端，同时通过通信单元将违章快照和支付罚款快照上传到交通服务器进行备案。
如图2所示，本实施例的方法包括如下步骤：
S1：获取路口的路段地图信息，并实时获取路口的红绿灯信息。
具体地，可先获取路口的定位信息，然后根据定位信息，获取该路口的高精度地图，再从高精度地图中获取路口的路段MAP信息。本实施例中，路段地图信息包括各车道的车道区域位置信息、路口中心区域位置信息、禁止变道区域位置信息、等待区域位置信息和限制车速。其中，每个车道的车道区域位置信息中含有若干个定位点信息，这些定位点处于车道中心；路口中心区域为以路口中心点为中心的矩形区域；禁止变道区域可为车道线为实线的区域，一般为各车道靠近路口中心的部分；等待区域即为红灯时车辆等待的区域。
同时，实时获取该路口的红绿灯信息，进一步地，获取该路口的各车道的红绿灯信息，即红绿灯信息与各车道关联。
S2：实时接收车载终端广播的基础安全消息，即BSM消息。
具体地，通过V2X技术，实时接收预设范围内的车载终端广播的基础安全消息，即实时接收处于路口范围内的各车辆的车载终端广播的基础安全消息，本实施例中，基础安全消息包括车辆识别号码(Vehicle Identification Number，简称VIN)、车辆定位信息和车速，进一步地，还可包括档位、方向盘转角、加速度和航向角等信息。
其中，V2X(Vehicle To Everything)为车对外界的信息交换，是一种短距离无线通信技术，是未来智能交通运输系统的关键技术。它使得车与车、车与基站、基站与基站之间能够通信，从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息，还可以实现无线支付功能，从而提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率等。
S3：根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为，若是，则执行步骤S4。
本实施例中，所检测的违章行为包括超速、非法变道和闯红灯。
其中，检测车辆是否超速的步骤如下：
S301：根据一车辆的车辆位置信息、各车道的车道区域位置信息以及路口中心区域位置信息，判断所述一车辆是否位于路口的车道区域或中心区域，若是，则执行步骤S302。
S302：判断所述一车辆的车速是否大于所述限制车速，若是，则执行步骤S303。
S303：判定所述一车辆发生第一违章行为，所述第一违章行为的违章类型为超速。
也就是说，如果车辆位于路口的车道区域或路口中心区域中，且车速超过了该路口的限制车速，则判定该车辆超速违章。
检测车辆是否非法变道的步骤如下：
S311：实时根据所述一车辆的车辆位置信息和禁止变道区域位置信息，判断所述一车辆是否位于禁止变道区域，若是，则执行步骤S312。
S312：实时根据所述一车辆的车辆位置信息和各车道的车道区域位置信息，确定所述一车辆所处的车道。
S313：判断所述一车辆位于禁止变道区域的期间，其所处的车道是否发生变化，若是，则执行步骤S314。
S314：判定所述一车辆发生第二违章行为，所述第二违章行为的违章类型为非法变道。
进一步地，可对位于禁止变道区域的车辆进行第一标记，然后实时监控具有第一标记的车辆所处的车道，判断其是否变道；当车辆驶出禁止变道区域后，则取消这些车辆的第一标记。
也就是说，如果车辆在禁止变道区域内改变了车道，则判定该车辆非法变道。
检测车辆是否闯红灯的步骤如下：
S321：实时根据红绿灯信息，判断所述一车辆当前所处的车道是否处于红灯时段，若是，则执行步骤S322。进一步地，先根据车辆的车辆位置信息以及各车道的车道区域位置信息，确定该车辆当前所处的车道，然后根据红绿灯信息，判断该车辆当前所处的车道是否处于红灯时段。
S322：在同一红灯时段的期间，实时根据所述一车辆的车辆位置信息以及等待区域位置信息和路口中心区域位置信息，判断所述一车辆是否由等待区域进入了中心区域，若是，则执行步骤S323。
S323：判定所述一车辆发生第三违章行为，所述第三违章行为的违章类型为闯红灯。
进一步地，可对红灯时段内处于等待区域的车辆进行第二标记，然后实时监控具有第二标记的车辆，判断其是否驶入了路口中心区域；当红灯变绿灯后，取消这些车辆的第二标记。
也就是说，如果车辆在其所处车道的红灯时段内，从等待区域行驶到了路口中心区域，则判定该车辆闯红灯。
S4：向所述车辆的车载终端发送违章支付请求，所述违章支付请求包括违章行为的违章费用，进一步地，还可以包括违章行为的违章类型。
车载终端(OBU)接收到违章支付请求后，会应答支付信息。
S5：接收所述车载终端返回的支付信息，并根据所述支付信息进行违章支付扣款处理，所述支付信息包括支付账号、支付金额和支付密码。
S6：生成违章支付记录，并将违章行为的违章类型和所述违章支付记录发送至所述车载终端。
进行违章支付扣款处理后，会生成违章支付记录，然后会将违章行为的违章类型和违章支付记录发送给对应的车载终端，车载终端可以通过语音或者HMI(Human MachineInterface，人机界面)将违章信息及罚款信息反馈给车主。
S7：将所述车辆识别号码、违章行为的违章类型和违章支付记录上传至交通服务器，以使交通服务器根据所述车辆识别号码和违章类型，进行扣分处理，生成扣分记录，并将所述扣分记录和违章支付记录下发至所述车辆识别号码对应的用户终端。
除了将违章类型和违章支付记录发送给车载终端外，同时还会上传到交通服务器进行备案，交通服务器会根据车辆识别号码和违章类型，进行扣分处理，并将扣分记录和违章支付记录进行备份，还会将扣分记录和违章支付记录通过短信或第三方平台通知等方式再次通知车主。
本实施例可有效识别交通违章行为，且不易受环境影响，识别效率高，同时可解决交通罚款手续繁琐的问题，对提高交通运营效率、降低事故发生率以及改善交通管理具有重要意义。
实施例二
本实施例是对应上述实施例的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的基于V2X的交通违章检测及处理方法实施例中的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
综上所述，本发明提供的一种基于V2X的交通违章检测及处理方法、存储介质，通过获取路段地图信息并通过V2X获取车辆的基础安全消息，然后通过对路段地图信息和基础安全消息进行分析，可有效识别交通违章行为，且不易受环境影响，识别效率高；当检测到车辆发生违章行为时，直接向车载终端发送违章支付请求，并根据车载终端返回的支付信息进行扣款处理，可解决交通罚款手续繁琐的问题，大大简化交通罚款手续，且便于车主及时缴交罚款。本发明对提高交通运营效率、降低事故发生率以及改善交通管理具有重要意义。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于V2X的交通违章检测及处理方法，其特征在于，包括：
获取路口的路段地图信息，并实时获取路口的红绿灯信息，所述路段地图信息包括各车道的车道区域位置信息、路口中心区域位置信息、禁止变道区域位置信息、等待区域位置信息和限制车速；
实时接收车载终端广播的基础安全消息，所述基础安全消息包括车辆识别号码、车辆定位信息和车速；
根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为；
若是，则向所述车辆的车载终端发送违章支付请求，所述违章支付请求包括违章行为的违章费用；
接收所述车载终端返回的支付信息，并根据所述支付信息进行违章支付扣款处理，所述支付信息包括支付账号、支付金额和支付密码。
2.根据权利要求1所述的基于V2X的交通违章检测及处理方法，其特征在于，所述根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为，包括：
根据一车辆的车辆位置信息、各车道的车道区域位置信息以及路口中心区域位置信息，判断所述一车辆是否位于路口的车道区域或中心区域；
若是，且所述一车辆的车速大于所述限制车速，则判定所述一车辆发生第一违章行为，所述第一违章行为的违章类型为超速。
3.根据权利要求1所述的基于V2X的交通违章检测及处理方法，其特征在于，所述根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为，包括：
实时根据所述一车辆的车辆位置信息和禁止变道区域位置信息，判断所述一车辆是否位于禁止变道区域，并实时根据所述一车辆的车辆位置信息和各车道的车道区域位置信息，确定所述一车辆所处的车道；
若所述一车辆位于禁止变道区域的期间，其所处的车道发生变化，则判定所述一车辆发生第二违章行为，所述第二违章行为的违章类型为非法变道。
4.根据权利要求1所述的基于V2X的交通违章检测及处理方法，其特征在于，所述根据所述车辆定位信息和车速以及所述路段地图信息和红绿灯信息，判断车辆是否发生违章行为，包括：
实时根据所述红绿灯信息，判断是否处于红灯时段；
若是，则在同一红灯时段的期间，实时根据所述一车辆的车辆位置信息以及等待区域位置信息和路口中心区域位置信息，判断所述一车辆是否由等待区域进入了中心区域；
若是，则判定所述一车辆发生第三违章行为，所述第三违章行为的违章类型为闯红灯。
5.根据权利要求4所述的基于V2X的交通违章检测及处理方法，其特征在于，所述实时根据所述红绿灯信息，判断是否处于红灯时段具体为：
实时根据所述一车辆的车辆位置信息以及各车道的车道区域位置信息，确定所述一车辆当前所处的车道；
根据所述红绿灯信息，判断所述一车辆当前所处的车道是否处于红灯时段。
6.根据权利要求1所述的基于V2X的交通违章检测及处理方法，其特征在于，所述接收所述车载终端返回的支付信息，并根据所述支付信息进行违章支付扣款处理之后，进一步包括：
生成违章支付记录，并将违章行为的违章类型和所述违章支付记录发送至所述车载终端，以使所述车载终端通过语音或人机界面进行违章提示。
7.根据权利要求1所述的基于V2X的交通违章检测及处理方法，其特征在于，所述接收所述车载终端返回的支付信息，并根据所述支付信息进行违章支付扣款处理之后，进一步包括：
生成违章支付记录，并将所述车辆识别号码、违章行为的违章类型和违章支付记录上传至交通服务器，以使交通服务器根据所述车辆识别号码和违章类型，进行扣分处理，生成扣分记录，并将所述扣分记录和违章支付记录下发至所述车辆识别号码对应的用户终端。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
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