[发明专利]一种快速路匝道口用监控系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于智能交通控制技术领域，具体涉及一种快速路匝道口用监控系统及方法。

背景技术

随着城市的快速发展，交通需求日益增长，道路交通拥堵导致人们出行时间增加，给人们日常生活带来不便，同时也制约了城市经济的发展。为了缓解道路交通拥堵，缩短了人们的出行时间，大中城市都相应建设了快速路。车辆通过设置在快速路的入口匝道和出口匝道驶入或者驶出快速路。在交通流量处于高峰时期时，车辆就需要排队驶入或者驶出匝道。

如图1所示，当驶入车辆通过匝道入口驶入快速路时，需要通过1号车道驶入到2号车道或3号车道或4号车道上去，为了保证快速路不发生拥堵，需要满足以下三个条件：

(1)在快速路1号车道排队等候驶出快速路的驶出车辆不能够阻挡驶入车辆驶入快速路；

(2)在快速路2号车道上行驶的车辆不能够阻碍驶入车辆行驶到3号车道或4号车道上去，同样的道理，在3号车道上行驶的车辆不能够阻碍驶入车辆行驶到4号车道上去；

(3)驶入车辆在行驶到3号车道或4号车道上时，不能妨碍原本在2号车道或3号车道上行驶的车辆继续行驶。

满足上述三个条件，驶入车辆才能顺利的行驶到快速路上去。而当驶出车辆从匝道出口驶出到辅路上时，首先要变换车道，行驶到快速路最右侧的1号车道上去，而如果此时辅路上的车辆密度过大，导致驶出车辆不能快速顺畅地驶出快速路，则驶出车辆就要在1号车道上顺序排队。而驶出车辆排队时不能够妨碍驶入车辆从匝道入口驶入到快速路上。

政府交通部门通过在快速路上施划标识线的方式以规定车辆是否可以越线、是否可以停车等。如图1所示，在3号车道和2号车道之间、在2号车道与1号车道之间施划有实线，当驶出车辆在1号车队排队驶出快速路时，3号车道上的车辆和2号车道上的车辆均不能越过实线，而在匝道出口的下游处设置有导流带禁止车辆驶入。如果驶入车辆和驶出车辆均按照上述原则和路面上的标识线行驶，则快速路拥堵的几率会大大降低。然而，随着社会经济的发展，拥有车辆的人数越来越多，尤其一些一线城市，路面交通的压力与日俱增，经常发生驶出车辆排队的长度比路面上施划的实线长度要长很多。而路面上的虚线是可以越过的，此时3号车道和2号车道上的车辆如果越过虚线插队到1号车道排队的车辆之间并不违反交通法规，但势必会带来快速路的拥堵，实际生活中，违法超车越线行驶等行为导致快速路匝道入口和匝道出口处发生拥堵导致交通瘫痪的现象屡屡发生。为此，政府交通部门在快速路上设置电子眼监控设备监控快速路上车辆行驶轨迹，当车辆有违规越线或者由于不当停车造成快速路匝道处拥堵时，抓拍并存储违规行驶车辆的车牌号码以便日后惩戒。采用这一举措对车辆驾驶员有很好的警示作用，在一定程度上缓解了快速路匝道处的拥堵状况。

现有中国专利文献CN 100578562C公开了一种用视频监测车辆违法行为的方法，在该技术方案中，在图像采集的范围上设置一个监测区域，在该区域内包含一个以上监测子区域，并对每个监测子区域建立一个坐标系和设置交通违法线，每个监测子区域均是用一条以上的线围成的一个封闭区域；交通违法线为一条以上线段，这些线段所围成区域，或者这些线段和监测子区域边界线所围成的区域在监测子区域中形成一个以上禁行区；可以通过云台控制图像采集器旋转，通过图像采集器连续采集图像源的视频图像并将这些图像输入到处理机，处理机比较不同组的图像的差异，如不同组的图像无差异，则继续采集图像；如果有差异，识别这些差异中有无车辆，如无车辆，则继续采集图像；如有车辆，则判断车辆是否正常行驶，若车辆正常行驶，则继续采集图像；如车辆非正常行驶，则记录车辆违法数据；非正常行驶是指车辆在禁行区内移动；记录车辆违法数据是指由处理机控制图像采集器采集车辆违法图片和由处理机生成车辆违法视频数据再由处理机控制记录设备记录下这些图片数据和视频流数据；车辆违法图片是指该车辆违法位置的图片和记录该车辆牌照的高分辨率图片，车辆违法视频流是指记录该车辆违法位置的图片和记录该车辆牌照的高分辨率图片，车辆违法视频是指记录该车辆违法过程的视频流。

上述技术方案虽然可以实现监测记录车辆闯红灯违法行为，还可以监测记录车辆其它违法行为，如违禁转向、压实线行驶、在禁驶车道行驶、越线行驶、超速、逆行、非正常停车等车辆违法行为，但是还存在以下问题：