一种能动态监测路口绿灯通行效率的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种能动态监测路口绿灯通行效率的系统及方法，在每一个信号控制周期内都能对交叉路口交通信号控制效果的监测。通过视频跟踪技术，实时获取车辆的位置信息并准确记录路口不同方向上的停止线的位置，由此可以在绿灯时间内，准确获得车辆的车头接触到停止线的时刻以及车辆的车尾离开停止线的时刻，这两个时刻之间的差值即为车辆通过停止线所用的时间，也即真正意义上的车辆占用停止线的时间，因此采用上述时间加和后除以绿灯相位的时间可以得到准确的饱和度信息，从而能够实现对路口信号控制系统控制效果进行实时、动态、准确的监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能交通
，具体是一种能动态监测路口绿灯通行效率的系统 及方法。
技术介绍
路口交通信号控制系统是交通指挥控制平台的重要组成部分，是规范路口交通秩 序，预防和减少交通事故，提高路口通行效率的有效手段之一，如何动态评价路口信号控制 系统在提高路口通行效率方面的控制效果，一直是人们关注的话题。 对于交叉路口交通信号控制效果的监测，应在每一个信号周期内都实时进行监 测：其中关键决定信号控制绿信比和周期的指标是饱和度，饱和度是指车辆占用停止线的 时间之和与绿灯相位时间的比值。每个相位的最佳饱和度应该在〇. 6-0. 8之间，这时的绿 灯时间损失最小，路口通行效率最高。目前的控制系统一般都是在停止线附近或上游路口 的出口设置检测器，通过车辆在绿灯亮时占用检测器的时间，推算出通过路口也就是通过 停止线时的饱和度，这在正常情况下，能满足控制参数设定的需求，但是当通过检测器时的 速度与通过停止线的速度不一致时，就会产生偏差，不能准确检测车辆在通过停止线时所 占用的时间，即不能得到准确的饱和度的值，也就不能够对信号控制系统控制效果进行实 时、动态、准确的监测。
技术实现思路
本专利技术要解决现有技术中，不能对路口交通信号控制系统进行实时、动态、准确的 监测问题，从而提供。 为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案： 本专利技术提供一种能动态监测路口绿灯通行效率的系统，包括： 视频跟踪模块，对路口各个方向上的每一台车辆进行连续跟踪，实时获取视频跟 踪范围内每一车辆的位置信息，准确记录路口不同方向上的停止线的位置； 判断模块，接收信号灯控制器的信号灯控制信号，判断当前时刻是否是信号控制 周期的起点； 显示模块，在信号控制周期的起点，将上一信号控制周期监测到各个绿灯相位的 饱和度进行显示； 第一处理模块，在第一方向是绿灯时记录第一方向车辆通过停止线所用的时间进 行加和，其中，车辆通过停止线所用的时间为车辆头部接触停止线到车辆尾部离开停止线 所用的时间； 第二处理模块，在第二方向是绿灯时记录第二方向车辆通过停止线所用的时间进 行加和，其中，车辆通过停止线所用的时间为车辆的车头接触停止线到车辆的车尾离开停 止线所用的时间； 分析处理模块，采用第一方向为绿灯时的第一方向车辆通过停止线所用的时间进 行加和除以第一方向绿灯相位时间得到第一方向绿灯相位的饱和度；采用第二方向为绿灯 时的第二方向车辆通过停止线所用的时间进行加和除以第二方向绿灯相位时间得到第二 方向绿灯相位的饱和度；将所述第一方向绿灯相位的饱和度和所述第二方向绿灯相位的饱 和度进行存储，用于在下一信号控制周期开始时发送至所述显示模块进行显示。 所述信号控制周期的确定是以任一个方向上信号灯变为绿灯的时刻为起点，以同 一个方向上信号灯再次变为绿灯的时刻为终点。 所述第一方向车辆通过停止线所用的时间和第二方向车辆通过停止线所用的时 间的计时单位为100ms。 本专利技术还提供一种能动态监测路口绿灯通行效率的方法，包括如下步骤： S1 :采用视频跟踪技术对路口各个方向上的每一台车辆进行连续跟踪，对路口各 个方向上的每一台车辆进行连续跟踪，实时获取视频跟踪范围内每一车辆的位置信息，准 确记录路口不同方向上的停止线的位置； S2:判断当前时刻是否是信号控制周期的起点，若是则进入步骤S3,否则进入步 骤S4 ; S3:将上一信号控制周期监测到各个绿灯相位的饱和度进行显示，之后返回步骤 S1 ； S4:判断第一方向是否是绿灯，若是则记录第一方向车辆通过停止线所用的时间 进行加和，其中，车辆通过停止线所用的时间为车辆头部接触停止线到车辆尾部离开停止 线所用的时间；之后返回步骤S1 ;否则进入步骤S5 ; S5:判断第二方向是否是绿灯，若是则记录第二方向车辆通过停止线所用的时间 进行加和，其中，车辆通过停止线所用的时间为车辆的车头接触停止线到车辆的车尾离开 停止线所用的时间；之后返回步骤S1，否则直接返回步骤S1 ; S6:采用第一方向为绿灯时的第一方向车辆通过停止线所用的时间进行加和除以 第一方向绿灯相位时间得到第一方向绿灯相位的饱和度；采用第二方向为绿灯时的第二方 向车辆通过停止线所用的时间进行加和除以第二方向绿灯相位时间得到第二方向绿灯相 位的饱和度；将所述第一方向绿灯相位的饱和度和所述第二方向绿灯相位的饱和度进行存 储，用于在下一信号控制周期开始时进行显示。 所述步骤S2中：所述信号控制周期的确定是以任一个方向上信号灯变为绿灯的 时刻为起点，以同一个方向上信号灯再次变为绿灯的时刻为终点。 所述步骤S4和所述步骤S5中：所述第一方向车辆通过停止线所用的时间和第二 方向车辆通过停止线所用的时间的计时单位为l〇〇ms。 本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点： 本专利技术所述的能动态监测路口绿灯通行效率的系统及方法，克服了目前饱和度获 取存在的两个问题：一是，控制系统一般都是在停止线附近或上游路口的出口设置检测器， 通过车辆在绿灯亮时占用检测器的时间，推算出通过路口也就是通过停止线时的饱和度， 这在正常情况下，能满足控制参数设定的需求，但是当通过检测器时的速度与通过停止线 的速度不一致时，就会产生偏差，不能准确检测车辆在通过停止线时所占用的时间，即不能 得到准确的饱和度的值，也就不能够对信号控制系统控制效果进行实时、动态、准确的监测 问题；二是，目前检测器的监测范围一般都大于2米，而停止线宽度一般都小于0. 5米，直接 获得车辆通过停止线的时间更贴切实际需求，该方法可以在绿灯时间内，准确获得车辆的 车头接触到停止线的时刻以及车辆的车尾离开停止线的时刻，这两个时刻之间的差值即为 车辆通过停止线所用的时间，也即真正意义上的车辆占用停止线的时间，因此采用上述时 间加和后除以绿灯相位的时间可以得到准确的饱和度信息，从而能够实现对路口信号控制 系统控制效果进行实时、动态、准确的监测。 【附图说明】 为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本专利技术作进一步详 细的说明，其中， 图1是本专利技术一个实施例所述能动态监测路口绿灯通行效率的系统的原理框图； 图2a和图2b是本专利技术一个实施例所述路口视频跟踪模块的设置方式示意图； 图3是本专利技术一个实施例所述显示模块显示结果示意图； 图4是本专利技术一个实施例所述能动态监测路口绿灯通行效率的方法流程图。 【具体实施方式】 实施例1 本实施例提供一种能动态监测路口绿灯通行效率的系统，如图1所示，包括视频 跟踪模块，判断模块，显示模块，第一处理模块，第二处理模块和分析处理模块。其中： 所述视频跟踪模块，对路口各个方向上的每一台车辆进行连续跟踪，实时获取视 频跟踪范围内每一车辆的位置信息，准确记录路口不同方向上的停止线的位置。 所述判断模块，接收信号灯控制器的信号灯控制信号，判断当前时刻是否是信号 控制周期的起点。 所述显示模块，在信号控制周期的起点，将上一信号控制周期监测到各个绿灯相 位的饱和度进行显示。 所述第一处理模块，在第一方向是绿灯时记录第一方向车辆通过停止线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能动态监测路口绿灯通行效率的系统，其特征在于，包括：视频跟踪模块，对路口各个方向上的每一台车辆进行连续跟踪,实时获取视频跟踪范围内每一车辆的位置信息,准确记录路口不同方向上的停止线的位置；判断模块，接收信号灯控制器的信号灯控制信号,判断当前时刻是否是信号控制周期的起点；显示模块，在信号控制周期的起点，将上一信号控制周期监测到各个绿灯相位的饱和度进行显示；第一处理模块，在第一方向是绿灯时记录第一方向车辆通过停止线所用的时间进行加和，其中，车辆通过停止线所用的时间为车辆头部接触停止线到车辆尾部离开停止线所用的时间；第二处理模块，在第二方向是绿灯时记录第二方向车辆通过停止线所用的时间进行加和，其中，车辆通过停止线所用的时间为车辆的车头接触停止线到车辆的车尾离开停止线所用的时间；分析处理模块，采用第一方向为绿灯时的第一方向车辆通过停止线所用的时间进行加和除以第一方向绿灯相位时间得到第一方向绿灯相位的饱和度；采用第二方向为绿灯时的第二方向车辆通过停止线所用的时间进行加和除以第二方向绿灯相位时间得到第二方向绿灯相位的饱和度；将所述第一方向绿灯相位的饱和度和所述第二方向绿灯相位的饱和度进行存储，用于在下一信号控制周期开始时发送至所述显示模块进行显示。...

【技术特征摘要】
1. 一种能动态监测路口绿灯通行效率的系统，其特征在于，包括： 视频跟踪模块，对路口各个方向上的每一台车辆进行连续跟踪，实时获取视频跟踪范 围内每一车辆的位置信息，准确记录路口不同方向上的停止线的位置； 判断模块，接收信号灯控制器的信号灯控制信号，判断当前时刻是否是信号控制周期 的起点； 显示模块，在信号控制周期的起点，将上一信号控制周期监测到各个绿灯相位的饱和 度进行显示； 第一处理模块，在第一方向是绿灯时记录第一方向车辆通过停止线所用的时间进行加 和，其中，车辆通过停止线所用的时间为车辆头部接触停止线到车辆尾部离开停止线所用 的时间； 第二处理模块，在第二方向是绿灯时记录第二方向车辆通过停止线所用的时间进行加 和，其中，车辆通过停止线所用的时间为车辆的车头接触停止线到车辆的车尾离开停止线 所用的时间； 分析处理模块，采用第一方向为绿灯时的第一方向车辆通过停止线所用的时间进行加 和除以第一方向绿灯相位时间得到第一方向绿灯相位的饱和度；采用第二方向为绿灯时的 第二方向车辆通过停止线所用的时间进行加和除以第二方向绿灯相位时间得到第二方向 绿灯相位的饱和度；将所述第一方向绿灯相位的饱和度和所述第二方向绿灯相位的饱和度 进行存储，用于在下一信号控制周期开始时发送至所述显示模块进行显示。2. 根据权利要求1所述的能动态监测路口绿灯通行效率的系统，其特征在于： 所述信号控制周期的确定是以任一个方向上信号灯变为绿灯的时刻为起点，以同一个 方向上信号灯再次变为绿灯的时刻为终点。3. 根据权利要求1或2所述的能动态监测路口绿灯通行效率的系统，其特征在于： 所述第一方向车辆通过停止线所用的时间和第二方向车辆通过停止线所用的时间的 计时单位为100ms。4. 一种能动态监测路口绿灯通行效率的方法，其特征在于，包括如下步骤： 51 :采用视...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜廷顺，侯文宇，陶瑞岩，张吉辉，田红芳，冉学均，
申请(专利权)人：北京易华录信息技术股份有限公司，姜廷顺，
类型：发明
国别省市：北京;11