[发明专利]一种动态自适应交通信号控制装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及交通信号控制领域，特别是一种基于视频的动态自适应交通信号控制装置及方法。

背景技术

通过优化的交通信号控制方法提高交叉口的通行效率，是改善城市交通环境的一种有效方法。城市交通流具有很大的随机性，为了充分发挥路口的通行能力，要求交通信号控制装置能够实时检测路口的交通状况，并根据检测结果动态调整交通信号的放行顺序和放行时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种针对路口交通流具有随机性的特点，能够根据路口交通状况实时调整交通信号放行顺序和放行时间，且易于安装和实施的交通信号控制装置及方法。

根据本发明一方面，提出一种动态自适应交通信号控制装置，该装置包括：多个视频采集设备A和一个交通信号控制器B，其中：

所述视频采集设备A安装在路口各入口方向上，用于通过视频图像实时检测路口车辆的排队长度；

所述交通信号控制器B安装在路口附近，通过其内置的无线通信模块与所述视频采集设备A进行通信，用于根据所述路口车辆的排队长度实时调整路口红绿灯的放行顺序和放行时间。

根据本发明另一方面，提出一种利用所述交通信号控制装置对交通信号进行动态自适应控制的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1，手动设定视频采集设备A的检测区域，并配置所述视频采集设备A的安装高度、车道宽度；

步骤2，所述视频采集设备A实时检测所述检测区域内路口车辆的排队长度；

步骤3，根据现场情况手动设定放行阶段集合；

步骤4，交通信号控制器B根据所述视频采集设备A检测到的所述检测区域内路口车辆的排队长度，对于交通信号进行控制。

本发明一种动态自适应交通信号控制装置及方法的有益效果是：交通信号控制器和视频检测设备间通过无线方式进行通信，很容易在现有的交通信号控制设备上进行改造实施，简化了安装与施工过程，从而可以减少对道路交通流的影响；使用本发明的这种装置能根据路口交通状况实时调整放行的顺序和时间，车流量较大的方向能够得到优先放行，获得的放行时间也较长，另外，在选择放行阶段的过程中还考虑了距离上次放行的时间，能避免车流量较小的方向长时间得不到放行，以保证行车安全。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的交通信号控制装置结构图；

图2是一个典型的十字路口拓扑图；

图3是根据本发明一实施例的交通信号控制装置安装示意图；

图4是根据本发明另一实施例的交通信号控制装置安装示意图；

图5是根据本发明一实施例的视频采集设备的硬件结构图；

图6是本发明交通信号控制方法的流程图；

图7是根据本发明一实施例的合理的放行阶段集合示意图；

图8是根据本发明另一实施例的合理的放行阶段集合示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

根据本发明的一方面，提供一种基于视频的动态自适应交通信号控制装置，如图1所示，所述交通信号控制装置包括多个视频采集设备A和一个交通信号控制器B，其中：

所述视频采集设备A安装在路口各入口方向上，既可以安装在入口停车线的上方，也可以安装在距离入口停车线80～100米的位置，用于通过视频图像实时检测路口车辆的排队长度；

在本发明实施例中，对于图2所示的一个典型十字路口，所述视频采集设备A有两种安装方式：

1)从停车线往后照

所述视频采集设备A安装在交叉口照明灯或信号灯的横杆或专用立柱上，位于停车线的上方，面向车辆驶来方向，如图3所示，图中，301是交通信号控制器，302、303、304、305是视频采集设备，交通信号控制器301和视频采集设备(302、303、304、305)之间通过Zigbee协议进行通信。视频采集设备安装高度大约在7～10米之间。视频采集设备需要具有0～100米的有效检测范围，可同时检测5条以上车道，为了保证检测精度，要尽量确保摄像机光轴在路面的映射与道路平行。

2)从后往停车线照