EP1034523A1 - Procede et dispositif pour la gestion de la circulation routiere utilisant la camera video comme source d'information - Google Patents

Procede et dispositif pour la gestion de la circulation routiere utilisant la camera video comme source d'information

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Publication number
EP1034523A1
EP1034523A1 EP98925766A EP98925766A EP1034523A1 EP 1034523 A1 EP1034523 A1 EP 1034523A1 EP 98925766 A EP98925766 A EP 98925766A EP 98925766 A EP98925766 A EP 98925766A EP 1034523 A1 EP1034523 A1 EP 1034523A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
decision
traffic
regulation
detection
video
Prior art date
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Ceased
Application number
EP98925766A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Bouchaib Hoummady
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1034523A1 publication Critical patent/EP1034523A1/fr
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/04—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/07—Controlling traffic signals
    • G08G1/08—Controlling traffic signals according to detected number or speed of vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for managing road traffic using the video camera as a source of information. Measuring, regulating and monitoring are the main tasks of traffic management.
  • Said magnetic loops are formed of turns of copper wire insulated from various sections creating a transducer sensitive to the presence of the metallic mass of a vehicle in its magnetic field.
  • the sensitivity of the device is defined by the relative variation of the inductance when the vehicle passes over the loop and allows its detection.
  • Said magnetic loops require a wake from the roadway for their final installations and their maintenance. This kind of operation, tedious and expensive does not allow the evolution and does not give right to error.
  • the footprint area is relatively small. Installation requires stopping traffic. All the measurements deduced from the identification of the passage of the vehicle are punctual. Vehicle occupancy cannot be assessed.
  • pneumatic hoses which are in the form of a rubber tube. They are fixed on the road perpendicular to the axis of traffic. The passage of the wheels of a vehicle causes a punctual crushing creating, inside, a pressure variation which is propagated to the ends to activate an electrical contact informing identification. Vehicles are counted by the number of wheelsets. Said pneumatic hoses do not make it possible to identify several lanes of traffic; this being the same for heavy goods vehicles, two wheels and pedestrians. The footprint area is relatively small. All the measurements deduced from the identification of the passage of the vehicle are punctual. Vehicle occupancy cannot be assessed.
  • piezoelectric sensors which are coaxial shielded cables made up of a copper core and sheath, insulated from one another by a piezoelectric ceramic. These sensors must be conditioned, before their insertion in the roadway, in a resin bar whose length represents the width of the roadway.
  • the weight of a vehicle creates a pressure variation allowing identification.
  • the installation requires the intervention of a specialized company and a cut in traffic for several hours.
  • Said piezoelectric sensors are sensitive to the mechanical stresses that the pressure of vehicle wheels creates in the wearing course.
  • the location must meet very strict constraints (the roadway must always be healthy, clean and even).
  • the footprint area is relatively small. All the measurements deduced from the identification of the passage of the vehicle are punctual. Vehicle occupancy cannot be assessed.
  • the absence of a vehicle on the piezoelectric sensor, in the event of a queue does not allow the said queue to be identified.
  • the measure is blind.
  • the piezoelectric sensors do not allow their self-diagnosis.
  • Measuring devices known as video sensors which identify the passage of a vehicle by analyzing the variation in lighting on predefined lines.
  • the area of influence over the self is relatively small. All the measurements deduced from the identification of the passage of the vehicle are punctual. Vehicle occupancy is not assessed.
  • Regulating road traffic using traffic light signaling consists of using a control device, called a crossroad controller, to control the changes in signal status and the duration of the states at the predictable or random demand of the all users.
  • Some controllers distribute the green time in a cyclic and definitive manner. They only take demand into account.
  • Some controllers distribute the green according to a light plan chosen according to the day and time.
  • the fire plans are stored in a library of precalculated plans according to the traffic measured from the magnetic loop type sensors or from directional counting surveys carried out by investigators manually.
  • Some controllers are able to assess them based on the consequences they generate a few minutes later by installing magnetic loops at the entrances and exits of each intersection to be regulated.
  • the measurements used come from sensors with a relatively small footprint.
  • the absence of spatial information leaves all these regulatory systems blind, which does not allow taking into account local and temporal particularities influencing congestion and the spatial capacity of the crossroads, section and road network.
  • the collection of data based on speed does not make it possible to detect anomalies in regulation and traffic flow.
  • Some cities install cameras in so-called critical road traffic junctions for manual monitoring of road traffic in addition to information from the magnetic loops installed on the roads. Saturation indicators are displayed on a luminous dashboard attracting the attention of the traffic technician who interrupts his current tasks to select the camera corresponding to the crossroads and order the viewing of images to diagnose the type traffic situation and manually control the controller of the intersection in question.
  • Video surveillance devices comprising a series of cameras connected to a display panel which comprises a series of display screens allowing an operator to monitor a certain number of sites falling within the scope of the cameras.
  • a display panel which comprises a series of display screens allowing an operator to monitor a certain number of sites falling within the scope of the cameras.
  • Such a device allows a single operator to monitor a large number of sites, the number of sites monitored being able to be greater than the number of display screens.
  • the operator's role is to monitor the various traffic anomalies in order to be able to act on the control of the traffic light controllers.
  • the cameras allow the operator to understand the phenomena of traffic.
  • the video arrives at the central road station on specialized cables (optical fiber or coaxial cable).
  • VCRs continuously record traffic to allow the cassette to be viewed for identification in the event of a problem.
  • This kind of monitoring is very tedious and expensive, in particular when the events subject to monitoring occur with a low frequency and the attention of the operator is thus little requested.
  • This type of anomaly monitoring is not automated as regards identification and decision-making on regulation.
  • a visualization of this type does not make it possible to control a posteriori the course of events in the event of a traffic anomaly.
  • the aim of the device and method of the invention is to improve traffic management by including the camera as a source of information and by automating the extraction of useful information by techniques for processing and analyzing video images. of traffic and traffic. Improvement in traffic management begins with: ⁇ / Automatically measuring road traffic movements> Automatically diagnosing the operation of regulation and these deficiencies * / Ensuring traffic lights by automatically taking into account space and time information ( vehicle occupancy over time) the movement of road traffic from the devices of the invention. Automatically monitor events and their origins that may be of interest to the traffic operator.
  • the purpose of the present invention is to remedy the drawbacks mentioned at the start of the current devices and to offer multiple advantages such as: i / measurement and diagnosis
  • the identification of the passage of a vehicle gives specific information to have compatibility with current measurements and space-time information related to the surface on the ground occupied by the vehicle.
  • the new space-time measurements make it possible to obtain new quantities of road traffic to assess, for example, the queues, congestion and traffic jams.
  • the measurement and diagnostic areas are not frozen. - The absence of civil engineering to define the measurement and diagnostic zones.
  • the illustrated device is intended to ensure the management of road traffic in a crossroads 3 using the only source of information: the camera 1 of which only one has been shown so as not to overload the figure.
  • Traffic in the intersection 3 is managed by the traffic lights 4.
  • Part of the device is installed in the traffic light cabinet 6 which includes: - a mains supply 7
  • the second part of the device is at the central station of the road network 35, it consists of:
  • the video signal from camera 1 is improved 16 so as to be able to take account of changes in light and various external conditions.
  • the video signal leaving the device 16 is digitized 17 so that it is processed by the logical image processing unit 20.
  • This processing will highlight all of the moving areas in the analyzed scene (vehicles, pedestrians, 2 wheels, ).
  • the unit 20 will represent the movement by surfaces encompassing the identified objects.
  • a second representation called "the recent past” is made in the second stage of the process of processing and extracting useful information.
  • This presentation corresponds to the different surfaces occupied successively over time by moving objects (vehicles, pedestrians, 2 wheels, ).
  • This presentation highlights the direction of movement, instantaneous speed, instantaneous acceleration and the various space-time occupations in the surfaces currently occupied and including the identified objects.
  • the result of this last representation is compressed 24 in order to reduce its size to be memorized in the storage unit 18.
  • the steps corresponding to a cycle are: - the acquisition of the video signal by the camera
  • the duration of the cycle varies according to the objectives to be reached (100ms to 300ms).
  • the storage unit 18 is dimensioned to keep in memory the compressed results of analysis of the movement desired by the operator. Each item of information is listed and dated. The characteristics, conditions and parameters of analysis are likewise stored at the road station 35.
  • the operator chooses using his keyboard 48 the crossroad 3 on which he wishes to make measurements and the diagnosis of traffic.
  • the central unit 36 allows it to identify this crossroads and commands, through the servo-measurement link 46 the unit 20, to transfer the requested data which is stored on the unit 40.
  • the measurement and diagnostic unit 42 goes allow the operator to decompress 43 space-time representations corresponding to the various movements and to carry out the traffic measurements at the places which it will have defined. Two families of measurements are proposed: measurements based on counting at a given point:
  • the unit 43 allows the operator to analyze the functioning of the crossroads to identify the presence or not of a malfunction in the regulation, traffic or road safety in the crossroads analyzed /
  • the traffic measurements are carried out as follows: - determination of the analysis zones
  • the method of the invention offers the advantage to the operator of being able to remeasure a given quantity without being obliged to re-film the scene and to reprocess it. In this way, the measurement is reproducible and not blind.
  • the measurement areas can be changed as desired.
  • the traffic strategy or traffic strategy simulation device allows the operator to define:
  • the device will simulate regulation, road traffic and changes in traffic lights in the locality using the measurements extracted previously. New measurements are made during this simulation. They make it possible to evaluate the strategy for its optimization. This simulation is visible on the monitor 50.
  • the simulation of this invention offers the advantage of seeing how the crossroads risks to function, of analyzing and measuring the movements to validate the operator's strategy so that he can set up this strategy by a simple transfer by the link 45 of the new fire plans to the controller corresponding to E1.
  • the new fire plans are stored in E1.
  • Unit 11 executes the new strategy.
  • the operator orders the transfer of the quantities and regulation measures as well as their thresholds intervening in the changes of the sequence of the fire diagram; it transfers the analysis zones and all the parameters useful for the operation of the unit 20 and of the group of equipment E2.
  • Example of the operation of the innovation process for the "traffic control" task in traffic management The video signal from camera 1 is improved 16 so that light changes and various external conditions can be taken into account.
  • the video signal leaving the device 16 is digitized 17 and processed by the logical image processing unit 20. This processing will highlight all of the moving areas in the analyzed scene (vehicles, pedestrians, 2 wheels,. ..).
  • the unit 20 will represent the movement by space-time surfaces encompassing the identified objects. This presentation corresponds to the different surfaces occupied successively over time by moving objects (vehicles, pedestrians, 2 wheels, ).
  • the operation of the servo requires defining: the decision zones, the decision quantities, the decision thresholds assigned to each quantity, the logic for the servo corresponding to the decision limits and thresholds reached. This information is buffered and saved so that it is not lost in the event of an electrical power failure. This memory is part of the decision-making body for the enslavement 21.
  • the decision zones in a crossroads can be for example: entrances, exits, queues at entrances, queues at exits, turn-left, center of the crossroads, zones occasional parking, pedestrian crossings. These zones can be the same: cycle zones, pedestrian zones, entrances-exits of public or private establishments, public or private places.
  • the quantities and decision-making measures can be: the flow rate, the saturation flow rate, the vehicle interval, the linear density, the point occupancy rate, the apparent speed, the concentration, the space occupancy rate, the space-time occupation, the space clearance rate, the space fluidity rate, the space saturation rate, the stopping time, the mean clearance time, the queue length, the mean waiting time, directional flow, crossing time.
  • the decision thresholds assigned to the chosen measures are values corresponding to the extreme limits for taking into account in the decision logic.
  • the decision logic is made up of comparison operators (AND, OR, MAXIMUN, MINIMUM ”), condition operators (IF, OTHERWISE, %) and action operators (CLOSE, OPEN, TURN ON, TURN OFF, SLOW DOWN, POSITION, STOP, RELEASE ).
  • the strategy corresponding to the objective to be achieved by the operator in terms of traffic regulation and traffic such as: optimizing a crossroads with lights in a fixed cycle, adaptiveness according to the locations of conflicts, anti -blocking, anti-plugging, adaptivity as a function of the saturation rate, fluidity-safety, adaptivity as a function of directional movements, adaptiveness as a function of the time of pedestrian crossing, optimization of the time lost in front of traffic lights, adaptiveness as a function of work sites and work sites, pedestrian safety.
  • the multi-strategy of innovation offers the advantage of having the same equipment, a single installation for current and future needs.
  • the member 21 scans each zone to identify the space-time occupation for the movement of vehicles, pedestrians, two wheels, etc.
  • the member 21 evaluates the measurements of the quantities chosen and corresponding to the programmed zones. It identifies the thresholds reached and informs via the sensor output 31 and the card 10 the central unit of the crossroads controller for its enslavement and the execution of the traffic light plans corresponding to the state of the programmed strategy.
  • the spatio-temporal presentation corresponding to the different surfaces successively occupied over time by moving objects (vehicles, pedestrians, 2 wheels, etc.) is compressed24 in order to reduce its size to be stored in the storage unit 18.
  • the traffic measurements can be made over the past few days. This number of days depends on the size of the memory of the unit 18.
  • Example of the operation of the innovation process for the task "automatic event monitoring and traffic maintenance" in traffic management From the control keyboard 48 and from the equipment E4, the traffic operator identifies the crossroads to be monitored, specifies its critical zones, chooses the measurements and thresholds involved in the decision, identifies the associated sensors 19.1 and details the objects and the relevance to watch. This setting is transferred to the event monitoring unit 32 by the links 47 and 30.
  • the object of the monitoring may be the detection of excessive parking, incident detection, detection crossing of continuous lines, stops and red lights, detection of pedestrian waiting, detection of vehicles traveling in the opposite direction, detection of queue formation, detection of saturation formation, detection of the origin of pollution, detection of the origin of noise or shock, detection of taggers, detection of the origin of saturation in the sense of a crossroads, detection of regulatory anomalies.
  • a video-based monitoring device comprising at least one camera 1 connected to a device 28 for digitizing images associated with an event detector. 19.20 and a buffer memory 34 for storing digitized images.
  • a storage unit 27 for the compressed images 31 of the identified events is connected to the buffer memory.
  • the central event monitoring unit 32 manages all of these elements.
  • the buffer memory makes it possible to temporarily store a series of images by continuously updating so that the series of images in the buffer memory corresponds at all times to the recent past of the event which occurred and detected by 19.20.
  • the storage memory contains only series of images relating to abnormal events and the storage memory can therefore be viewed very quickly to locate images of major interest.
  • the device makes it possible to implement the method which consists in storing, temporarily, in the buffer memory the digitized images.
  • Each new stored image introduced into the buffer memory replaces the oldest image in this buffer memory so that the series of images in the buffer memory is continuously updated to correspond at all times to the last images taken.
  • the duration of the buffer image sequence is a programmable parameter like the inter-image time interval.
  • the memorization of the images which precede the event is particularly advantageous in the event of a malfunction of the regulation or in the case of the monitoring of incidents because it allows, not only to verify a posteriori the responsibility which was at origin, but to analyze the circumstances which provoke certain types of event and, if necessary, to modify the profile of the ways to modify the profile of the site's tracks to eliminate, or in any case, minimize anomalies.
  • the process offers other advantages in terms of event monitoring:

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

Procédé de gestion de trafic routier, consistant à acquérir des images vidéo à l'aide d'une caméra, à extraire par traitement d'image une partie de l'information, et à commander des feux tricolores par la prise en compte desdites informations. On réalise en outre une étape de simulation des stratégies de régulation des états des feux, à une étape d'évaluation de la meilleure stratégie de régulation et au transfert des plans de feux correspondant à la meilleure stratégie ainsi sélectionnée.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA GESTION DE LA CIRCULATION ROUTIERE UTILISANT LA CAMERA VIDEO COMME SOURCE D'INFORMATION
La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la gestion de la circulation routière utilisant la caméra vidéo comme source d'information. La mesure, la régulation et la surveillance sont les principales tâches de la gestion de la circulation.
On connaît des dispositifs de la mesure dites boucles magnétiques ou inductives, noyées dans la chaussée. Lesdites boucles magnétiques sont formées de spires de fil de cuivre isolées de diverses sections créant un transducteur sensible à la présence de la masse métallique d'un véhicule dans son champ magnétique. La sensibilité du dispositif est définie par la variation relative de l'inductance lors du passage du véhicule sur la boucle et permet sa détection. Lesdites boucles magnétiques nécessitent un sillage de la chaussée pour leurs installations définitives et leurs maintenances. Ce genre d'opération, fastidieuse et coûteuse ne permet pas l'évolution et ne donne pas droit à l'erreur. La zone d'emprise au sol est relativement réduite. L'installation nécessite l'arrêt de la circulation. Toutes les mesures déduites de l'identification du passage du véhicule sont ponctuelles. L'occupation au sol des véhicules ne peut être évaluée. La non présence de véhicule sur une boucle magnétique, en cas de file d'attente ne permet pas d'identifier la dite file d'attente. Les piétons, comme les deux roues, ne sont pas identifiés. La mesure est aveugle. La durée de vie des boucles magnétiques dépend directement de l'état de la circulation et de la chaussée. Les boucles magnétiques ne permettent pas leur autodiagnostic.
On connaît des dispositifs de mesure dites tuyaux pneumatiques qui se présentent sous forme d'un tube en caoutchouc. Ils se fixent sur la chaussée perpendiculairement à l'axe de la circulation. Le passage des roues d'un véhicule entraîne un écrasement ponctuel créant, à l'intérieur, une variation de pression qui se propage jusqu'aux extrémités pour actionner un contact électrique informant d'identification. Les véhicules sont comptés par le nombre de paire de roues. Lesdits tuyaux pneumatiques ne permettent pas d'identifier plusieurs voies de circulation; ceci étant de même pour les poids lourds, les deux roues et les piétons. La zone d'emprise au sol est relativement réduite. Toutes les mesures déduites de l'identification du passage du véhicule sont ponctuelles. L'occupation au sol des véhicules ne peut être évaluée. La non présence de véhicule sur le capteur tuyau pneumatique, en cas de file d'attente ne permet pas d'identifier la dite file d'attente. La mesure est aveugle. Lesdits tuyaux pneumatiques sont fragiles, leurs durées de vies est très directement U4 ci et n Oi c» v Ui iuαii i ι itû, ii ϋut, Vαi l i Uc quelques jours à quelques mois. Les tuyaux pneumatiques ne permettent pas leur autodiagnostic.
On connaît des dispositifs de mesure dits capteurs piezo-électriques qui sont des câbles blindés coaxiaux constitués d'une âme et d'une gaine en cuivre, isolées l'une de l'autre par une céramique piézo-électrique. Ces capteurs devront être conditionnés, avant leur insertion dans la chaussée, dans un barreau de résine dont la longueur représente la largeur de la chaussée. Le poids d'un véhicule crée une variation de pression permettant l'identification. La pose nécessite l'intervention d'une entreprise spécialisée et une coupure du trafic de plusieurs heures. Lesdits capteurs piézoélectriques sont sensibles aux contraintes mécaniques que la pression des roues des véhicules crée dans la couche de roulement. L'emplacement doit répondre à des contraintes très strictes (la chaussée doit tout le temps être saine, propre et unie). La zone d'emprise au sol est relativement réduite. Toutes les mesures déduites de l'identification du passage du véhicule sont ponctuelles. L'occupation au sol des véhicules ne peut être évaluée. La non présence de véhicule sur le capteur piézoélectrique, en cas de file d'attente ne permet pas d'identifier la dite file d'attente. La mesure est aveugle. Les capteurs piézo-électriques ne permettent pas leur autodiagnostic.
On connaît des dispositifs de mesures dites radar et des capteurs dites ultrason qui identifient un véhicule par la réflexion d'une onde émise. L'onde rétrodiffusée revient avec un décalage en fréquence qui permet d'identifier le sens et la vitesse du mobile. La zone d'emprise au sol est relativement réduite. Toutes les mesures déduites de l'identification du passage du véhicule sont ponctuelles. L'occupation au sol des véhicules ne peut être évaluée. La non présence de véhicule dans le champ de l'onde, en cas de file d'attente ne permet pas d'identifier la dite file d'attente. La mesure est aveugle.
On connaît des dispositifs de mesures dites capteurs magnétiques qui fonctionnent grâce à une analyse de la variation du champ magnétique de la terre induit par le passage de véhicule. La zone d'emprise au sol est relativement réduite. Toutes les mesures déduites de l'identification du passage du véhicule sont ponctuelles. L'occupation au sol des véhicules ne peut être évaluée. La non présence de véhicule sur le capteur, en cas de file d'attente ne permet pas d'identifier la dite file d'attente. La mesure est aveugle.
On connaît des dispositifs de mesure dites capteurs vidéo qui identifient le passage d'un véhicule grâce à une analyse de la variation d'éclairage sur des lignes prédéfinies.
La zone d'emprise au soi est relativement réduite. Toutes les mesures déduites de l'identification du passage du véhicule sont ponctuelles. L'occupation au sol des véhicules n'est pas évaluée.
Réguler la circulation routière à l'aide de la signalisation des feux tricolores consiste à utiliser un organe de commande, dit contrôleur de carrefour, pour asservir les changements d'état des signaux et la durée des états à la demande prévisible ou aléatoire de l'ensemble des usagers. Certains contrôleurs répartissent le temps de vert d'une façon cyclique et définitive. Ils ne prennent en compte de la demande. Certains contrôleurs répartissent le vert selon un plan de feux choisi en fonction du jour et l'heure. Les plans de feux sont mémorisés dans une bibliothèque de plans précalculés en fonction du trafic mesuré à partir des capteurs de types boucles magnétiques ou à partir d'enquêtes de comptage directionnel réalisées par des enquêteurs manuellement. Les variations de trafic sont de deux sortes: les variations régulières prévisibles et les variations exceptionnelles et aléatoires. Ces dernières peuvent être importantes d'un jour à l'autre pour la même plage horaire. Certains contrôleurs sont capables de les évaluer à partir des conséquences qu'elles engendrent quelques minutes après en installant des boucles magnétiques aux entrées et sorties de chaque carrefour à réguler. Les mesures utilisées proviennent de capteurs dont la zone d'emprise au sol est relativement réduite. L'absence d'information spatiale laisse tous ces systèmes de régulation aveugles , ce qui ne permet pas de prendre en compte des particularités locales et temporelles influençant la congestion et la capacité spatiale du carrefour, section et voirie. Le recueil de données basées sur le débit ne permet pas de déceler les anomalies de régulation et de la circulation de trafic. Certaines villes installent des caméras dans des carrefours de circulation routières dits critiques pour une surveillance manuelle du trafic routier en complément d'informations venant des boucles magnétiques installées sur les voiries. Des indicateurs de saturation sont affichés sur un tableau de bord lumineux attirant l'attention du technicien de trafic qui interrompt ses tâches en cours pour sélectionner la caméra correspondant au carrefour et commander la visualisation des images pour faire le diagnostique du type de situation de trafic et commander manuellement le contrôleur du carrefour en question.
On connaît des dispositifs de surveillance vidéo comportant une série de caméras reliées à un panneau de visualisation qui comporte une série d'écrans de visualisation permettant à un opérateur de surveiller un certain nombre de sites entrant dans le champ des caméras. Un tel dispositif permet à un opérateur unique d'assurer la surveillance d'un grand nombre de sites, le nombre de sites surveillés pouvant être plus grand que le nombre d'écrans de visualisation. Le rôle de l'opérateur est de surveiller les diverses anomalies de la circulation afin de pouvoir agir sur la commande des contrôleurs des feux de signalisation tricolores. Les caméras permettent à l'opérateur de comprendre les phénomènes de la circulation. La vidéo arrive au poste central de la voirie sur les câbles spécialisés (fibre optique ou câble coaxial). Des magnétoscopes enregistrent continuellement le trafic afin de permettre, en cas de problème, la revisualisation de la cassette pour identification. Ce genre de surveillance est très fastidieux et coûteux, en particulier lorsque les événements faisant l'objet de la surveillance surviennent avec une fréquence peu élevée et que l'attention de l'opérateur est ainsi peu sollicitée. Ce type de surveillance d'anomalie n'est pas automatisé quant à l'identification et à la prise de décision sur la régulation. En outre, une visualisation de ce type ne permet pas de contrôler à posteriori le déroulement des événements dans le cas d'une anomalie de la circulation.
En particulier en cas d'accident, de formation de file d'attente, de création rapide de bouchons, d'un blocage de la circulation, d'un franchissement de feux rouges, d'augmentation de pollution, d'augmentation de nuisance, il n'est pas possible de reconstituer avec certitude les circonstances dans lesquelles l'anomalie est arrivée. Chaque tâche de la gestion de trafic dispose de ces dispositifs. L'utilisation de la caméra est uniquement à des buts d'observation humaine par un opérateur du fonctionnement de la circulation.
Le but du dispositif et procédé de l'invention est l'amélioration de la gestion de trafic en incluant la caméra comme source d'informations et en automatisant l'extraction de l'information utile par des techniques du traitement et analyse d'images vidéo du trafic et de la circulation. L'amélioration de la gestion de trafic commence par: \/ Mesurer automatiquement les mouvements de la circulation routière > Diagnostiquer automatiquement le fonctionnement de la régulation et ces carences */ Asservir les feux tricolores par la prise en compte automatique des informations spatio-temporelles ( occupation au sol des véhicules dans le temps) du mouvement de la circulation routière issue du dispositifs de l'invention. Surveiller automatiquement les événements et leurs origines susceptibles d'intéresser l'exploitant de trafic.
En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention d'intégrer le dispositif sur site pour la mesure et le diagnostic, pour la régulation et pour la surveillance en utilisant, d'une manière générale les images des caméras installées dans le lieu concerné et en utilisant les informations relatives au fonctionnement d'un ou plusieurs carrefours à feux.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients cités au début des dispositifs actuels et d'offrir de multiples avantages comme: i/ en mesure et diagnostic
- L'identification du passage d'un véhicule donne une information ponctuelle pour avoir la compatibilité avec les mesures actuelles et une information spatio-temporelle liée à la surface au sol occupée par le véhicule.
- Les nouvelles mesures spatio-temporelles permettent d'obtenir de nouvelles grandeurs du trafic routier pour apprécier, par exemple, les files d'attentes, les encombrements et bouchons.
- Les zones de mesures et de diagnostics sont non figées. - L'absence de génie civil pour définir les zones de mesures et de diagnostics.
- Le procédé permet d'identifier tout type de mouvement et par conséquent les piétons comme les deux roues sont de même identifiés.
- Tout ce qui est mesuré dans la scène vidéo est visible; de ce fait , la mesure n'est plus aveugle.
- La réduction du sillage
- La réduction du dérangement de l'usagers.
- La maintenance est facile.
- L'automatisation de tout type de comptage y compris les comptages directionnels pour obtenir la matrice origine-destination utile pour la régulation des feux tricolores.
- L'évaluation de l'efficacité des stratégies de régulation En régulation
- Réguler en tenant compte de l'occupation au sol et en optimisant la capacité de la voirie
- Prendre en compte la demande instantanée du trafic
- Tenir compte des mouvements dans le centre du carrefour et dans toute zone vue par la caméra. - Tenir compte des mouvements tournants.
- Faciliter le développement de stratégies de régulation selon les objectifs de l'exploitant.
- Simuler et valider la stratégie avant sa mise en place sur le site.
- Gérer mieux la saturation. - Réduire les coûts de la régulation de trafic.
»/ En surveillance
- Paramétrage et définitions des événements
- Identification automatique des événements - Mémorisation de l'origine et du début des événements marquants
- Maintenance traficielle
- Absence de consommable
- Transfert à distance des événements
En référence à la figure figl , le dispositif illustré est destiné à assurer la gestion du trafic routier dans un carrefour 3 en utilisant la seule source d'information: la caméra 1 dont une seule a été représentée pour ne pas surcharger la figure. La circulation dans le carrefour 3 est gérée par les feux tricolores 4. Une partie du dispositif est installée dans l'armoire de feux tricolores 6 qui comporte: - une alimentation secteur 7
- une carte unité arithmétique et logique 11 dont la fonction est de gérer les cartes 8, 9, 10, 12, 13 et d'exécuter la stratégie de régulation définie par l'exploitant à partir du clavier de commande 48,
- une carte entrée/sortie 12 pour la communication avec la seconde partie du dispositif installé au poste central 35 pour la réception de nouvelles stratégies de régulation,
- des cartes de commande de feux tricolores 8,
- une carte de puissance 9
- une carte entrée-sorties capteurs 10 - un dispositif de communication téléphonique 13
- des entrées vidéo 14, 26
- des sorties vidéo 15, 29
- un dispositif d'amélioration du signal vidéo 16 - des dispositifs de numérisation 17, 28
- une unité de stockage de donnée 18
- un capteur divers ( pollution, bruit, choc,...) 19
- une unité logique de traitement d'images 20
- un organe décisionnel pour l'asservissement 21 - des entrées-sorties série pour la communication avec un PC 22
- des modem 23, 33
- des organes de compression mémorisation d'images 24 , 31
- des entrées-sorties pour la commande du contrôleur du carrefour 25
- un organe de stockage d'images des événements 27 - des entrées-sorties capteurs 31
- entrées-sorties séries 30
- une unité centrale de surveillance événementielle 32
- une mémoire tampon 34
La seconde partie du dispositif est au poste central de la voirie 35, elle est constituée de:
- une unité centrale 36
- une entrée vidéo 37
- une sortie vidéo 38
- un dispositif de numérisation de l'image 39 - une unité de stockage 40
- un organe de stratégie d'asservissement 41
- un organe de mesure et diagnostic 42
- une carte de compression d'images 43
- un organe de simulation 44 - une liaison contrôleur 45
- une liaison asservissement-mesure 46
- une liaison surveillance événementielle 47
- un clavier de commande 48
- une imprimante 49 - un écran 50 Exemple de fonctionnement du procédé de l'innovation pour la tâche "mesure de trafic" dans la gestion de trafic.
Le signal vidéo de la caméra 1 est amélioré 16 pour pouvoir prendre en compte les changements de lumière et les diverses conditions extérieures. Le signal vidéo sortant du dispositif 16 est numérisé 17 afin qu'il soit traité par l'unité logique de traitement d'images 20. Ce traitement va mettre en évidence l'ensemble des zones en mouvement dans la scène analysée (véhicules, piétons, 2 roues, ...). L'unité 20 va représenter le mouvement par des surfaces englobant les objets identifiés. Une seconde représentation dite "le passé récent" est faite en deuxième étape du processus du traitement et de l'extraction de l'information utile. Cette présentation correspond aux différentes surfaces occupées successivement dans le temps par les objets (véhicules, piétons, 2 roues, ...) en mouvement. Cette présentation met en évidence le sens de déplacement, la vitesse instantanée, l'accélération instantanée et les diverses occupations spatio-temporelles dans les surfaces actuellement occupées et englobant les objets identifiés. Le résultat de cette dernière représentation est compressé 24 afin de réduire sa taille pour être mémorisé dans l'unité de stockage 18. Les étapes correspondants à un cycle sont : - l'acquisition du signal vidéo par la caméra,
- l'amélioration,
- la numérisation,
- l'extraction des zones en mouvement,
- la modélisation du mouvement la compression de l'image résultat, - le stockage
La durée du cycle varie selon les objectifs à atteindre (100ms à 300ms). L'unité de stockage 18 est dimensionnée pour garder en mémoire les résultats compressés d'analyse du mouvement souhaité par l'exploitant. Chaque donnée est répertoriée et datée. Les caractéristiques, les conditions et paramètres d'analyse sont de même mémorisés au poste de la voirie 35. L'exploitant choisit à l'aide de son clavier 48 le carrefour 3 sur lequel il souhaite faire des mesures et le diagnostic du trafic. L'unité centrale 36 lui permet d'identifier ce carrefour et commande à travers la liaison asservissement-mesure 46 l'unité 20, de transférer les données demandées qui sont stockées sur l'unité 40. L'organe de mesure et diagnostic 42 va permettre à l'exploitant de décompresser 43 les représentations spatio-temporelles correspondant aux divers mouvements et d'effectuer les mesures de trafic aux endroits qu'il aura définis. Deux familles de mesures sont proposées: des mesures basées sur le comptage à un point donné:
- le débit
- le débit de saturation - intervalle véhicule,
- densité linéaire
- taux d'occupation ponctuelle
- vitesse apparente
- concentration sont quelques exemples de types de mesures de cette famille s/ des mesures basées sur l'occupation spatiale (l'occupation de surface au sol)
- taux d'occupation spatiale
- taux d'occupation spatio-temporelle
- taux spatial de dégagement - taux spatial de fluidité
- taux spatial de saturation
- temps d'arrêt
- temps moyen de dégagement
- longueur de file d'attente - temps d'attente moyen
- comptage directionnel
- temps de traversée
Une fois que l'extraction des surfaces en mouvement est faite, l'exploitant peut faire et refaire tout type de mesures et à divers endroits. Ceci présente un grand avantage.
L'organe 43 permet à l'exploitant d'analyser le fonctionnement du carrefour pour identifier la présence ou non de dysfonctionnement dans la régulation, la circulation ou la sécurité routière dans le carrefour analysé/ Les mesures de trafic sont réalisées de la façon suivante: - détermination des zones d'analyses
- détermination des types de mesures
- détermination des formes de présentation des résultats
- animation en temps réel des mouvements des surfaces spatiotemporelles représentant des véhicules et objets identifiés dans la scène - extraction des mesures programmées et exploitation des résultats Cette façon de évaluer dans cette invention permet de mesurer tout ce qui est visible et de voir ce qui est mesuré. Ainsi, la mesure n'est plus aveugle. Le procédé de l'invention offre l'avantage à l'exploitant de pouvoir remesurer une grandeur donnée sans qu'il soit obligé de refilmer la scène et de la retraiter. De cette façon-ci, la mesure est reproductible et non aveugle. Les zones de mesures peuvent être modifiées à volonté.
L'organe de simulation de stratégie de régulation ou de circulation de trafic permet à l'exploitant de définir :
- la stratégie de régulation ou de la circulation - les grandeurs mesurables ainsi que leurs seuils intervenant dans les changements des états des feux tricolores
- les plans de feux et les conditions des changements des états.
A partir de ces données, le dispositif va simuler la régulation, la circulation routière et les changements des états feux dans le lieu dit en utilisant les mesures extraites auparavant. De nouvelles mesures sont faites lors de cette simulation. Elles permettent d'évaluer la stratégie pour son optimisation. Cette simulation est visible sur le moniteur 50. La simulation de cette invention offre l'avantage de voir comment le carrefour risque de fonctionner, d'analyser et mesurer les mouvements pour valider la stratégie de l'exploitant afin qu'il puisse mettre en place cette stratégie par un simple transfert par la liaison 45 des nouveaux plans de feux au contrôleur correspondant à E1. Les nouveaux plans de feux sont mémorisés dans E1. L'unité 11 exécute la nouvelle stratégie. A partir de la liaison asservissement mesure 46 et 30, l'exploitant commande le transfert des grandeurs et mesures de régulation ainsi que leurs seuils intervenant dans les changements du déroulement du diagramme des feux; il transfère les zones d'analyse et l'ensemble des paramètres utiles au fonctionnement de l'unité 20 et du groupe des équipements E2.
Exemple de fonctionnement du procédé de l'inovation pour la tâche "régulation de trafic" dans la gestion de trafic. Le signal vidéo de la caméra 1 est amélioré 16 afin de pouvoir prendre en compte les changements de lumière et de diverses conditions extérieures. Le signal vidéo sortant du dispositif 16 est numérisé 17 et traité par l'unité logique de traitement d'images 20. Ce traitement va mettre en évidence l'ensemble des zones en mouvement dans la scène analysée (véhicules, piétons, 2 roues, ...). L'unité 20 va représenter le mouvement par des surfaces spatio-temprelles englobant les objets identifiés. Cette présentation correspond aux différentes surfaces occupées successivement dans le temps par les objets (véhicules, piétons, 2 roues, ...) en mouvement. Le fonctionnement de l'asservissement nécessite de définir : les zones décisionnelles, les grandeurs décisionnelles, les seuils décisionnels affectés à chaque grandeur, la logique pour l'asservissement correspondant aux limites et seuils décisionnels atteints. Ces informations sont mises en mémoire tampon et sauvegardées pour qu'elles ne soient pas perdues en cas de coupure de courant électrique. Cette mémoire fait partie de l'organe décisionnel pour l'asservissement 21.
Les zones décisionnelles dans un carrefour peuvent être à titre d'exemple: les entrées, les sorties, les files d'attente aux entrées, les files d'attente aux sortie, les toumés-à-gauche, le centre du carrefour, les zones de stationnement ocasionnel, les passages piétons. Ces zones peuvent être de même: les zones cyclables, les zones piétonnes, les entrées-sorties d'établissements publics ou privés, les lieux publics ou privés.
Les grandeurs et mesures décisionnelles peuvent être: le débit, le débit de saturation, l'intervalle véhicule, la densité linéaire, le taux d'occupation ponctuelle, la vitesse apparente, la concentration, le taux d'occupation spatiale, le taux d'occupation spatio-temporelle, le taux spatial de dégagement, le taux spatial de fluidité, le taux spatial de saturation, le temps d'arrêt, le temps moyen de dégagement, la longueur de file d'attente, le temps d'attente moyen, le débit directionnel, le temps de traversée. Les seuils décisionnels affectés aux mesures choisies sont des valeurs correspondant aux limites extrêmes pour la prise en compte dans la logique de décision.
La logique de décision est composée d'opérateurs de comparaison (ET, OU, MAXIMUN, MINIMUM ...), d'opérateurs de condition (SI, SINON, ...) et d'opérateurs d'actions (FERMER, OUVRIR, ALLUMER, ETEINDRE, RALENTIR, POSITIONNER, ARRÊTER, LIBERER...).
La stratégie correspondant à l'objectif à atteindre par l'exploitant en matière de régulation et de la circulation routière comme: l'optimisation d'un carrefour à feux en cycle fixe, l'adaptativité en fonction des lieux des conflits, l'anti-blocage, l'anti- bouchon, l'adaptativité en fonction du débit de saturation, la fluidité-sécurité, l'adaptativité en fonction des mouvements directionnels, l'adaptativité en fonction du temps de traversée des piétons, l'optimisation du temps perdu devant les feux de signalisation, l'adaptativité en fonction des lieux de travaux et chantiers, la sécurité des piétons. La multi-stratégie de l'innovation offre l'avantage d'avoir un même équipement, une seule installation pour les besoins actuels et futurs.
L'organe 21 scrute chaque zone pour identifier l'occupation spatio-temporelle pour le mouvement des véhicules, piétons, deux roues... L'organe 21 évalue les mesures des grandeurs choisies et correspondantes aux zones programmées. Il identifie les seuils atteints et informe par la sortie capteur 31 et la carte 10 l'unité centrale du contrôleur du carrefour pour son asservissement et l'exécution des plans de feux tricolores correspondant à l'état de la stratégie programmée. La présentation spatio-temporelle correspondant aux différentes surfaces occupées successivement dans le temps par les objets (véhicules, piétons, 2 roues, ...) en mouvement est compressée24 afin de réduire sa taille pour être mémorisée dans l'unité de stockage 18. Les mesures de trafic peuvent être effectuées sur les derniers jours. Ce nombre de jours est fonction de la taille de la mémoire de l'unité 18.
Exemple de fonctionnement du procédé de l'innovation pour la tâche "surveillance événementielle automatique et maintenance traficielle" dans la gestion de trafic. A partir du clavier de commande 48 et des équipements E4, l'exploitant de trafic identifie le carrefour à surveiller, précise ses zones critiques, choisits les mesures et seuils intervenant dans la décision, identifie les capteurs associés 19,1 et détaille les objets et les pertinences à surveiller. Ce paramétrage est transféré à l'unité de surveillance événementielle 32 par les liaisons 47 et 30. L'objet de la surveillance défini peut-être, à titre d'exemple, la détection de stationnement abusif, la détection d'incident, la détection des franchissements des lignes continues, stops et feux rouges, la détection d'attente des piétons, la détection de véhicules roulant à contre-sens, la détection de la formation de file d'attente, la détection de la formation de la saturation, la détection de l'origine de la pollution, la détection de l'origine du bruit ou choc, la détection de taggueurs, la détection de l'origine de la saturation au sens de carrefour, la détection des anomalies de la régulation. Pour la mise en oeuvre du procédé de surveillance événementielle de l'innovation on prévoit, selon l'invention, un dispositif de surveillance à base vidéo comportant au moins une caméra 1 reliée à un organe de numérisation 28 d'images associée à un détecteur événementiel 19,20 et à une mémoire tampon de stockage 34 d'images numérisées. Une unité de stockage 27 des images compressées 31 des événements identifiés est reliée à la mémoire tampon. L'unité centrale de la surveillance événementielle 32 gère l'ensemble de ces éléments. La mémoire tampon permet de stocker temporairement une série d'images en remettant continuellement à jour de sorte que la série d'images de la mémoire tampon correspond à chaque instant au passé récent de l'événement survenu et détecté par 19,20. Ainsi, en transférant après compression 31 le contenu de la mémoire tampon dans la mémoire de stockage lors de l'apparition d'un événement, on s'assure que la mémoire de stockage ne contient que des séries d'images relatives à des événements anormaux et la visualisation de la mémoire de stockage peut donc être effectuée très rapidement pour localiser des images présentant un intérêt majeur.
Le dispositif selon l'invention, permet de mettre en oeuvre le procédé qui consiste à mémoriser, de façon temporaire, dans la mémoire tampon les images numérisées. Chaque nouvelle image mémorisée introduite dans la mémoire tampon vient en remplacement de l'image la plus ancienne dans cette mémoire tampon de façon que la série d'images dans la mémoire tampon soit remise à jour de façon continue pour correspondre à chaque instant aux dernières images prises. La durée de la séquence d'images de la mémoire tampon est un paramètre programmable comme l'intervalle temps inter-images. Lorsque un événement est détecté par le capteur associé, par exemple lorsque l'on détecte la formation de la file d'attente dans un couloir de circulation ou, par exemple, on détecte une forme de pollution directionnelle, l'ensemble des images contenues dans la mémoire tampon est compressé et transféré dans la mémoire de stockage. Simultanément, une alarme est envoyée au centre de gestion de trafic, de sorte que l'opérateur peut immédiatement visionner la séquence des images mises dans la mémoire de stockage. La mémorisation des images qui précèdent l'événement est particulièrement avantageuse dans le cas d'un dysfonctionnement de la régulation ou dans le cas de la surveillance d'incidents car elle permet, non seulement de vérifier a posteriori la responsabilité qui a été à l'orgine, mais d'analyser les circonstances qui provoquent certains types d'événement et, le cas échéant, modifier le profil des voies de modifier le profil des voies du site pour éliminer, ou en tout cas, minimiser les anomalies.
On peut prévoir d'associer plusieurs capteurs à une caméra et à l'unité de surveillance événementielle. Ainsi, tous les capteurs peuvent avoir une mémoire visuelle. Le procédé offre d'autres avantages en matière de la surveillance événementielle:
- Surveillance intelligente et automatique permettant de mémoriser les phénomènes marquants,
- Absence de consommable, - Enregistrement uniquement du début des événements,
- Recherche instantanée des événements.

Claims

Revendications :
1 - Procédé de gestion de trafic routier, consistant à acquérir des images vidéo à l'aide d'une caméra, à extraire par traitement d'image une partie de l'information, et à commander des feux tricolores par la prise en compte desdites informations, caractérisé en ce qu'on réalise en outre une étape de stimulation des stratégies de régulation des états des feux, à une étape d'évaluation de la meilleure stratégie de régulation et au transfert des plans de feux correspondant à la meilleure stratégie ainsi sélectionnée.
2 - Procédé de gestion globale ou partielle de trafic routier (mesurer, réguler, surveiller) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il inclut une ou des caméras comme source d'informations et automatisant l'extraction de l'information utile par des techniques du traitement et analyse d'images vidéo du trafic et de la circulation, selon lequel à partir de l'information extraite automatiquement des images vidéo sur des zones décisionnelles , - on mesure automatiquement des grandeurs décisionnelles à partir de la détection et l'extraction des mouvements de la circulation routière, on diagnostique automatiquement le fonctionnement de la régulation et ses carences à partir de ces zones et grandeurs,
- on asservi, selon une logique décisionnelle, les feux tricolores par la prise en compte automatiquement des informations, grandeurs et mesures décisionnelles, spatio-temporelles (occupation au sol des véhicules dans le temps) dans les zones décisionnelles,
- on surveille automatiquement les événements et leurs origines susceptibles d'intéresser l'exploitant de trafic dans les zones décisionnelles utilisant des seuils paramétrables sur les grandeurs . 3 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il : extrait, de l'image numérisée, l'ensemble des zones en mouvement dans la scène analysée (véhicules, piétons, 2 roues, ...) par comparaison spatio-temporelle de caractéristiques correspondants aux objets en mouvement dans les images représente, dans une première phase, le mouvement par des surfaces englobant les objets identifiés et dans une seconde phase « le passé récent » correspond aux différentes surfaces occupées successivement dans le temps par les objets (véhicules, piétons, 2 roues, ...) en mouvement pour le calcul des diverses occupations spatiotemporelles dans les surfaces actuellement occupées et englobant les objets identifiés.
4 - Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il recalcule à volonté sur des zones paramétrables et à partir des surfaces englobant les objets identifiés en mouvement dans les images traitées (véhicules, piétons, 2 roues, ...) des mesures décisionnelles de trafic ponctuelles et spatio-temporelles.
5 - Procédé, selon la revendication 1 carcatérisé en ce qu'il : simule des stratégies de régulation, de circulation routière et des changements des états feux dans le lieu-dit en utilisant les mesures décisionnelles extraites auparavant,
- évalue la meilleur stratégie correspondant au lieu-dit de régulation par comparaison et recalcul des mesures données par chacune des stratégies,
- transfert à El des plans de feux et des conditions des changements des états correspondant à la stratégie développée et choisie pour l'objectif à atteindre par l'exploitant en matière de régulation et de la circulation routière comme : l'optimisation d'un carrefour à feux en cycle fixe, l'adaptativité en fonction des lieux des conflits, 1 ' ant i - blocage , 1 ' ant i -bouchon , l'adaptativité en fonction du débit de saturation, la fluidité-sécurité, l'adaptativité en fonction des mouvements directionnels, l'adaptativité en fonction du temps de traversée des piétons, l'optimisation du temps perdu devant les feux de signalisation, l'adaptativité en fonction des lieux de travaux et chantiers.
6 - Procédé, selon la revendication 1 caractérisé en ce que les seuils décisionnels affectés aux mesures choisies soient des valeurs correspondantes aux limites extrêmes pour la prise en compte dans la logique de décision. 7 - Procédé, selon la revendication 1 caractérisé en ce que les zones décisionnelles quant à l'identification ou à la mesure ou à la régulation ou à la surveillance dans le lieu-dit de circulation sont non figées et correspondent à un lieu d'intérêt comme : les entrées d'un carrefour ou giratoire de circulation, les sorties, les files d'attente aux entrées, les files d'attente aux sorties les tournés-à-gauche, le centre du carrefour, les zones de stationnement occasionnels, les passages piétons, les zones cyclables, les zones piétonnes, les entrées-sorties d'établissements publics ou privés, les lieux publics ou privés.
8 - Procédé, selon la revendication 1 caractérisé en ce que les grandeurs et mesures décisionnelles sont : le débit, le débit de saturation, l'intervalle véhicule, la densité linéaire, le taux d'occupation ponctuelle, la vitesse apparente, la concentration, le taux d'occupation spatiale, le taux d'occupation spatio-temporelle, le taux spatial de dégagement, le taux spatial de fluidité, le taux spatial de saturation, le temps d'arrêt, le temps moyen de dégagement, la longueur de file d'attente, le temps d'attente moyen, le débit directionnel, le temps de traversée et tout autre mesure composée de celles citées.
9 - Procédé, selon la revendication 1 caractérisé en ce que la logique de décision, est composée : d'opérateurs de comparaisons (ET, OU, MAXIMUM, MINIMUM, SUPERIEUR, INFERIEUR, PRESENCE, ABSENCE, ...) sur les mesures décisionnelles dans les zones d' intérêts,
- d'opérateurs de conditions (SI, SINON, ...) d'opérateurs d'action (FERMER, OUVRIR, ALLUMER, ETEINDRE, RALENTIR, POSITIONNER, ARRETER, LIBERER, INFORMER...) sur les interfaces et équipements matériels d'action pour la mesure, la régulation et la surveillance.
10 - Procédé, selon la revendication 1 caractérisé en ce que la régulation de la circulation comporte : dans une première étape d'initialisation :
- définition des zones décisionnelles dans les images vidéo du lieu-dit de régulation - définition des grandeurs et mesures décisionnelles par zone établissement de stratégie optimale correspondant à la régulation du lieu-dit
- établissement des plans de feux tricolores correspondant à la stratégie optimale à la régulation
- définition de la logique décisionnelle par zone dans une seconde étape de fonctionnement répétitif - extraction, à partir des images vidéo des caméras, des surfaces en mouvement correspondant,
- calcul des mesures décisionnelles dans les zones programmées,
- exécution de la logique décisionnelle activation, selon la logique décisionnelle, du contrôleur El du carrefour exécution du plan de feux tricolores correspondant au résultat de la logique décisionnelle.
11 - Procédé, selon la revendication 1 caractérisé en ce que le nombre de zones décisionnnelles peut atteindre 200 au moins.
12 - Procédé, selon la revendication 1 caractérisé en ce que la surveillance événementielle automatique comporte : une étape de paramétrage caractérisant, par des grandeurs et une logique décisionnelle, un événement dans toute zone programmée. une seconde zone répétitive
- extraction, à partir des images vidéo des caméras, des surfaces en mouvement correspondant,
- mémorisation, de façon temporaire, dans une mémoire tampon les images numérisées, d'une séquence vidéo de durée paramétrable, de façon à ce que chaque nouvelle image mémorisée introduite dans la mémoire tampon vient en remplacement de l'image la plus ancienne, identification automatique des événements avec stockage d'une séquence vidéo contenant les dernières secondes avant la détection de l'événement et quelques secondes après ,
- transfert à distance, en cas d'identification des images des événements , - envoi d'une alarme, en cas d'identification, aux dispositifs raccordés.
13 - Système de gestion globale ou partielle de trafic routier (mesurer, réguler, surveiller) par caméra vidéo formé d'un ensemble d'appareillage E2 , E3 , E4 pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend :
- pour la partie installée dans l'armoire de feux tricolores 6 qui comporte : - une alimentation secteur
7 - une carte unité arithmétique et logique 11 dont la fonction est de gérer les cartes 8, 9, 10, 12, 13 et d'exécuter la stratégie de régulation définie par l'exploitant à partir du clavier de commande 48, - une carte entrée/sortie 12 pour la communication avec la seconde partie du dispositif installé au poste central 35 pour la réception de nouvelles stratégies de régulation, - des cartes de commande de feux tricolores 8, - une carte de puissance 9, - une carte entrées-sorties capteurs 10, - un dispositif de communication téléphonique 13, -des entrées vidéo 14, 26, - des sorties vidéo 15, 29, - un dispositif d'amélioration du signal vidéo 16, - des cartes de numérisation 17, 28, - une unité de stockage de données 18, - un capteur divers (pollution, bruit, choc.) 19, - une unité logique de traitement d'images 20, - un organe décisionnel pour l'asservissement 21, - des entrées-sorties série pour la communication avec un PC 22, - des modem 23, 33, - des organes de compression mémorisation d'images 24, 31, - des entrées-sorties pour la commande du contrôleur du carrefour 25, - un organe de stockage d'images des événements 27, - des entrées-sorties séries 30, des entrées-sorties capteurs 31 - une unité centrale de surveillance événementielle 32, - une mémoire tampon 34, pour la partie installée au poste central de la voirie 35, elle est constituée de : - une unité centrale 36, - une entrée vidéo 37, - une sortie vidéo 38, - une carte de numérisation de l'image 39, - une unité de stockage 40 - un organe de stratégie d'asservissement 41, - un organe de mesure et diagnostic 42, - une carte de compression d'images 43, - un organe de simulation 44, - une liaison contrôleur 45, - une liaison asservissement-mesure 46, - une liaison surveillance événementielle 47, - un clavier de commande 48, - une imprimante 49, - un écran 50.
14 - Appareillage E4 installé au Poste de la voirie, selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il commande E2 et recalcule à volonté sur des zones paramétrables des mesures de trafic ponctuelles et spatiotemporelles . 15 - Appareillage E4 , installé au Poste de la voirie pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il commande E2 et permet de simuler une stratégie de régulation, de circulation routière et des changements des états feux dans le lieu-dit en utilisant les mesures extraites auparavant et transfert des plans de feux et des conditions des changements des états correspondant à la stratégie développée et choisie à El.
16 - Appareillage E2 , installé sur site dans l'armoire de régulation des feux tricolores, pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il extrait automatiquement l'information utile dans les images vidéo, commande El et E3 et asservi El relatif aux zones décisionnelles, aux grandeurs décisionnelles, aux seuils décisionnels affectés à chaque grandeur, et à la logique pour l'asservissement correspondant aux limites et seuils décisionnels atteints.
17 - Appareillage E4 , installé au Poste de la voirie, pour la mise ne œuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en qu'il est commandé par E3 lorsque des événements mémorisés se sont produits, et commande E3 pour le transfert des séquences des images correspondant au début des événements .
18 - Appareillage E2 , installé sur site dans l'armoire de régulation des feux tricolores, pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il extrait, de l'image numérise, l'ensemble des zones en mouvement dans la scène analysée (véhicules, piétons, 2 roues, ...) et représente, dans une première phase, le mouvement par des surfaces englobant les objets identifiés et dans une seconde phase « le passé récent » correspond aux différentes surfaces occupées successivement dans le temps par les objets (véhicules, piétons, 2 roues, ...) en mouvement pour le calcul des diverses occupations spatio-temporelles dans les surfaces actuellement occupées et englbant les objets identifiés qui seront stockés dans une unité de sauvegarde.
19 - L'appareillage, pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1, installé sur site dans l'armoire de régulation des feux tricolores est commandé par E4 à l'aide d'un clavier 48 pour préciser ses zones critiques, pour choisir les mesures et seuils intervenant dans la décision, pour identifier les capteurs associés 19,1 et pour détailler les objets et les pertinences à surveiller pour son paramétrage et commandé par E2 ou 19 pour mémoriser dans une unité de stockage ne correspondant pas à une cassette vidéo uniquement le passé-récent et le début de chaque événement en relation avec l'objet de la surveillance comme : la détection de stationnement abusif, la détection d'incident, la détection des franchissements de lignes continues, stop et feux rouge, la détection d'attente des piétons, la détection de véhicules roulant à contre-sens, la détection de la formation de file d'attente, la détection de la formation de la saturation, la détection de l'origine de la pollution, la détection de l'origine du bruit ou choc, la détection de taggeurs, la détection de l'origine de la saturation au sens de carrefour, la détection des anomalies de la régulation.
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