[发明专利]基于视频号牌设备的待转区车道饱和车头时距计算方法

权利要求书

1.一种基于视频号牌设备的待转区车道饱和车头时距计算方法，其特征在于：包括以下步骤，

S1、采集路口特征信息识别待转区车道，提取出设定时间内的视频号牌设备识别的过车数据，采用设定单位进行时间戳处理，按时间戳整合得到路口的车道的途经所有车辆的车头时距；

S2、基于过车记录车头时距时间序列将过车记录进行分组，得到若干车头时距组；

S3、基于车头时距组内过车量和最小样本量筛选饱和车头时距号牌范围，并根据车头时距数值从中确定饱和车辆S和非饱和车辆U；步骤S3具体为，

S31、若车头时距组内的过车量N小于等于最小样本量n，则将该车头时距组剔除，不再作为饱和车头时距计算量，直接跳转至下一车头时距组数据，否则确定车头时距组的筛选饱和车头时距号牌范围：

[n-n_中+1，N-n_中+1]

式中，N为组内号牌数量；n为车道最小样本量，取整数，即：n＝n_忽+n_中+1，其中，n_忽为忽略车辆数，基于路口车道特征信息得到，即：L为路口车道待转区长度，为平均车道间距；n_中为饱和车头时距采集中断样本量，即组内取整数后连续递减的车头时距被车头时距异常值中断的次数；

S32、基于车头时距数值及饱和车头时距采集中断样本量对筛选提取出的号牌范围进行非饱和车头时距和饱和车头时距分类；具体为，

S321、若号牌i车辆的车头时距大于饱和车头时距异常值时，则将号牌i车辆及其组内后续所有车辆的状态设置为非饱和车辆U；否则重复本步骤对号牌i+1车辆进行判断；

S322、若号牌i车辆的车头时距大于饱和车头时距阈值，则计数并转到步骤S323，否则先默认号牌i车辆属于饱和车辆S，转回S321判断号牌 i+1车辆；

S323、计算车头时距大于饱和车头时距阈值的连续数值，若连续数值等于饱和车头时距采集中断样本量，则号牌i车辆之前的车辆状态为饱和车辆S，号牌i车辆及之后的车辆状态为非饱和车辆U，否则转回S321判断号牌i+1车辆；

S33、对各组的饱和车头时距进行整合；

S4、提取饱和车辆S的过车记录，并将各饱和车头时距组与单位时间段相对应，即根据各饱和车头时距组中饱和车辆S中车辆的过车记录时刻，将其划分到设定时间内的相应单位时间段；

S5、对各单位时间段的饱和车头时距求解，进而求得设定时间内的饱和车头时距；步骤S5具体为，

S51、对各车头时距组的饱和车头时距求解，同时剔除出异常数值，具体为，提取出车头时距组内标记为饱和车头时距的车头时距数值，求得平均饱和车头时距数值，若该平均饱和车头时距数值小于合理时距最小值，则将该车头时距组饱和车头时距进行剔除，否则直接转到步骤S52；

S52、对步骤S51中各车头时距 组的饱和车头时距进行整合，基于步骤S4的单位时间段和车头时距组的对应关系，对设定时间内各单位时间段的饱和车头时距求解。

2.如权利要求1所述的基于视频号牌设备的待转区车道饱和车头时距计算方法，其特征在于：步骤S2中，基于过车记录车头时距时间序列将过车记录进行分组，得到若干车头时距组，具体为，

S21、若号牌i车辆车头时距大于间断流阈值，则默认为号牌i车辆与号牌i-1车辆之间间隔较大，不存在饱和情况，将号牌i车辆划分至下一车头时距组，否则将号牌i车辆车头时距划分为本组；

S22、进而根据车头时距数值将当日过车记录分为若干车头时距组。

3.如权利要求1所述的基于视频号牌设备的待转区车道饱和车头时距计算方法，其特征在于：步骤S52中，对设定时间内各单位时间段的饱和车头时距求解，具体为，

S521、若单位时间段内存在饱和车头时距，则单位时间段的饱和车头时距为各车头时距组平均饱和车头时距的平均值，否则直接转到步骤S522；

S522、若当天每个单位时间段内均不存在饱和车头时距，则设定时间内车道的饱和车头时距取默认值，否则转到步骤S523；

S523、基于步骤S521整合设定时间内各单位时间段内的平均饱和车头时距，结合相邻饱和车头时距数值，利用平滑分析算法，得到无饱和车头时距单位时间段内的饱和车头时距。