[发明专利]信号控制下人行横道宽度确定方法

说明书

本发明公开了一种信号控制下人行横道宽度确定方法，旨在克服现有人行横道宽度的设置方法中未考虑双向行人流量对过街行人横向空间影响的问题，该方法步如下骤：1.行人过街图像中像素坐标(x,y)与平面直角坐标系中坐标(v,w)的转换；2.人行横道的单侧最大宽度与行人流量和各向行人分担率的关系计算；3.人行横道双侧最大宽度的确定及其取整优化：(1)确定人行横道的双向最大宽度；(2)对人行横道的双向最大宽度值进行取整优化：根据人行横道处具体的双向行人分担率和行人流量，对计算得到的各行人范围最大宽度值中的最大值进行向上取整作为最终的人行横道宽度，即：W_max＝max{int(W₁)+1,int(W₂)+1,...,int(W_k)+1,...,int(W_n)+1}，式中：W_max为取整优化后得到的人行横道双侧最大宽度值，单位.m。

技术领域

本发明涉及交通工程设计技术领域中一种给定人行横道宽度的方法，更确切地说，本发明涉及一种信号控制下人行横道宽度确定方法。

背景技术

步行作为城市交通中的重要组成部分，与其他交通方式相比具有较强的自由性，因此当人群发生过街行为时会出现群体分散现象，导致行人活动区域的变化。因此研究行人过街空间分布特性不仅可为行人绿灯时间合理设置提供依据，而且对人行横道宽度的优化设置具有重要的理论意义。

目前国内外学者对行人过街活动区域的相关研究较少，主要集中于直接从人行横道宽度入手，从服务等级等角度给出人行横道宽度设置的参考，但大多比较宽泛概略，为直观的定性描述，缺乏考虑行人过街时空特征。因此有必要提出一种定量化的计算方法，从空间和时间安全的角度来确定人行横道的宽度值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有人行横道宽度的设置方法中未考虑双向行人流量对过街行人横向空间影响的问题，提供了一种信号控制下人行横道宽度确定方法。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：所述的信号控制下人行横道宽度确定方法包括如下步骤：

1)行人过街图像中像素坐标(x,y)与平面直角坐标系中坐标(v,w)的转换：

(1)关键轮廓线的转换

关键轮廓线为L₀、L₁、L₂，将人行横道中轴线L₀转换为平面直角坐标系中的 v轴，将人行横道上边缘线、下边缘线L₂转换为平面直角坐标系中的直线:w＝w₀, 即完成行人过街图像中关键轮廓线的转换；

(2)像素坐标转换为平面直角坐标：

记像素坐标中的中轴线为L₀:y＝k₀x+b₀，上边缘线、下边缘线分别为 L₁:y＝k₁x+b₁、L₂:y＝k₂x+b₂,其中：k₀、k₁、k₂分别为关键轮廓线L₀、L₁、 L₂的斜率,b₀、b₁、b₂分别为关键轮廓线L₀、L₁、L₂的截距；

将行人过街图像中像素坐标(x,y)转换为平面直角坐标系中坐标(v,w),转换方程如下：

式中：w₁为人行横道上侧最大宽度，单位.m；