一种行人过街可移动激光墙智能引导系统技术方案

一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，该系统包括设置在行人过街斑马线两端的视频采集设备，连接视频采集设备的视频分析设备，连接视频分析设备的信号灯控制器和激光灯控制器，连接激光灯控制器的激光灯，连接信号灯控制器的V2I信息发射设备，设置在机动车上的车载信息接收设备。该系统最大限度的满足了行人的过街需求，符合不同行人群体的过街特性，能够有效约束行人的违章过街行为，改善了路口行人过街秩序的混乱。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，既属于智能交通领域，也涉及光电领域。
技术介绍
行人过街设施是不同程度地保证行人、车辆通行安全、迅速，方便的措施。现有行人过街设施中最为常见的是平面行人过街设施，如人行横道斑马线、行人安全岛、过街信号灯。现有的过街信号灯以定时控制方式为主，定时控制使用、设置简单，但是存在诸多缺陷。一是当使用的路口在某些时间段某个方向上很少甚至没有行人需要通过马路的时候，控制机还按照固定的时间放行行人而使机动车停止通行，大大地降低该路段某个方向的通行效率。二是当某些时间段某个方向上短时间内有大量行人需要过马路（如学校、工厂门前路口），而这时马路上的车辆较少时，控制机仍然按固定的时间放行机动车而使大量行人不能短时通过马路，就很容易会造成“中国式过马路”的违章穿越马路的现象发生。三是现有的信号灯路口，多设有辅助的倒计时显示设备，倒计时设备虽然能起到对行人过街的剩余时间的警示作用，但是有时也往往促成行人抢灯过街行为的发生。目前按钮式控制方式也较为普遍，它能够满足行人的实时过街需求，但是多适用于行人过街需求较少的地区或者晚上，对于行人频繁出现的路口并不适用。此外，我国行人过街秩序混乱，法规意识淡薄，行人走行溢出以及行人抢灯过街等现象频频发生。我国交通管理部门对行人违章过街行为多以教育及安全宣传为主，现有的治理方法不能有效约束行人的违章过街行为，且对行人违章处罚也缺乏合理的法律依据。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，该系统最大限度的满足了行人的过街需求，符合不同行人群体的过街特性，能够有效约束行人的违章过街行为，改善了路口行人过街秩序的混乱，提高行人过街效率，减少由于行人过街避让引起的路段延误，提高机动车行驶效率和道路通行能力。本专利技术采用的技术方案是:一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，该系统包括设置在行人过街斑马线两端的视频采集设备，连接视频采集设备的视频分析设备，连接视频分析设备的信号灯控制器和激光灯控制器，连接激光灯控制器的激光灯，连接信号灯控制器的V2I信息发射设备，设置在机动车上的车载信息接收设备。①、所述视频采集设备用于采集行人过街等待区域A内的视频图像，通过垂直布设在行人过街等待区域A上方的摄像机可最大限度地减少行人的遮挡和行人轮廓特征不易提取的不利因素；②、所述视频分析设备，一是识别在等待区域A内的过街行人，提取行人数量及等待时间参数，并与事先设定好的阈值进行比较，判断行人是否获得通行权；二是当行人获得通行权并开始过街时，通过视频图像处理提取行人跨过步行速度检测线B时的步行速度，并统计其分布规律，从而确定行人引导激光灯引导的速度；③、所述V2I信息发射设备安装在信号灯柱上、向机动车实时发送路口信号灯信息，设置在机动车上的车载信息接收设备实时接收所发送的信息；④、所述机动车信号灯控制器，一是接收来自视频分析设备的信息，当判断结果为行人获得通行权时，控制机动车信号灯由绿灯转化为红灯；二是接收来自激光灯控制器的信息，当行人完成过街、机动车获得通行权时，控制机动车信号灯由红灯转化为绿灯；⑤、所述激光灯控制器接收来自视频分析设备的信息，当行人获得通行权时，开启激光灯，并依据过街行人数量控制激光灯开启的数量；若干个激光灯的光束形成激光墙C，依据视频分析提取的行人群体过街的速度，控制激光墙C移动的速度；⑥、所述激光灯是激光束的发射装置，若干个激光灯发射形成激光墙C。所述视频采集设备及视频处理设备构成视频采集及处理模块，所述机动车信号灯控制器构成信号灯控制模块，所述激光灯控制器及激光灯构成可移动激光墙生成模块，所述V2I信息发射设备6及车载信息接收设备7构成V2I信息交互模块。本专利技术的优点和积极效果是：1、本专利技术依据过街行人的时空到达规律设计过街引导系统，最大限度的满足了行人的过街需求，此外，所设计系统符合不同行人群体的过街特性。2、本专利技术设有I2V通信系统，将路口行人过街状态信息、过街剩余时间等信息实时传递给机动车，有助于机动车提前调整车辆状态，减少不必要的操作引起的时间损失，提高机动车行驶效率。3、本专利技术所述的虚拟过街安全岛，由激光发射灯构成的激光墙所构成，激光墙在视觉上有效的隔离了机动车与行人，提高了行人过街的安全性。此外，激光墙要求行人在安全岛内过街，从而有效约束行人的违章过街行为，改善了路口行人过街秩序的混乱。4、本专利技术设计的激光墙起到了走行引导作用，提高行人过街效率，减少由于行人过街避让引起的路段延误。5、本专利技术能够检测双向行人过街的不均衡，减少机动车不必要的时间浪费，有效提高道路通行能力。附图说明图1为本专利技术行人过街可移动激光墙智能引导系统结构示意图。图2为本专利技术图1的结构框图。图3为本专利技术行人过街可移动激光墙智能引导系统模块图。图4为本专利技术行人过街可移动激光墙智能引导系统的使用方法流程图。图5为本专利技术所述镶嵌激光灯的过街人行道结构示意图。具体实施方式为更好地理解本专利技术，下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步详细描述。参阅图1、2：一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，该系统包括设置在行人过街斑马线两端的视频采集设备1，连接视频采集设备1的视频分析设备2，连接视频分析设备2的信号灯控制器3和激光灯控制器4，连接激光灯控制器4的激光灯5，连接信号灯控制器3的V2I信息发射设备6，设置在机动车上的车载信息接收设备7。所述视频采集设备1采集行人过街等待区域A内的视频图像，通过垂直布设在行人过街等待区域A上方的摄像机可最大限度地减少行人的遮挡和行人轮廓特征不易提取的不利因素。所述视频分析设备2，一是识别在等待区域A内的过街行人，提取行人数量及等待时间等参数，并与事先设定好的阈值进行比较，判断行人是否获得通行权；二是当行人获得通行权并开始过街时，通过视频图像处理提取行人跨过步行速度检测线B时的步行速度，并统计其分布规律，从而确定行人引导激光灯引导的速度。所述V2I信息发射设备6安装在信号灯柱上、向机动车实时发送路口信号灯信息，设置在机动车上的车载信息接收设备7实时接收所发送的信息。所述机动车信号灯控制器3，一是接收来自视频分析设备2的信息，当判断结果为行人获得通行权时，控制机动车信号灯由绿灯转化为红灯；二是接收来自激光灯控制器4的信息，当行人完成过街、机动车获得通行权时，控制机动车信号灯由红灯转化为绿灯。所述激光灯控制器4接收来自视频分析设备2的信息，当行人获得通行权时，开启激光灯5，并依据过街行人数量控制激光灯5开启的数量。若干个激光灯5的光束形成激光墙C，依据视频分析提取的行人群体过街的速度，控制激光墙C移动的速度。所述激光灯5是激光束的发射装置，若干个激光灯5发射形成激光墙C。参阅图3：所述视频采集设备1及视频处理设备2构成视频采集及处理模块，所述视频采集设备1采集行人等候区域内的视频图像，视频处理设备2分析视频信息获得等候过街的行人数量，并统计等候时间。此外，通过视频信息处理获得行人步行速度信息。所述机动车信号灯控制器3构成信号灯控制模块，控制信号灯的红绿灯显示，并决定其显示的时机。在机动车信号灯为绿灯时，判断行人数量与等候时间是否达到阈值之一，到达就开启机动车红灯信号；在信号灯为红灯时，由依据激光灯控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，其特征在于：该系统包括设置在行人过街斑马线两端的视频采集设备（1），连接视频采集设备（1）的视频分析设备（2），连接视频分析设备（2）的信号灯控制器（3）和激光灯控制器（4），连接激光灯控制器（4）的激光灯（5），连接信号灯控制器（3）的V2I信息发射设备（6），设置在机动车上的车载信息接收设备（7）。

【技术特征摘要】
1.一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，其特征在于：该系统包括设置在行人过街斑马线两端的视频采集设备（1），连接视频采集设备（1）的视频分析设备（2），连接视频分析设备（2）的信号灯控制器（3）和激光灯控制器（4），连接激光灯控制器（4）的激光灯（5），连接信号灯控制器（3）的V2I信息发射设备（6），设置在机动车上的车载信息接收设备（7）。2.根据权利要求1所述的一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，其特征在于：①、所述视频采集设备（1）用于采集行人过街等待区域A内的视频图像，通过垂直布设在行人过街等待区域A上方的摄像机可最大限度地减少行人的遮挡和行人轮廓特征不易提取的不利因素；②、所述视频分析设备（2），一是识别在等待区域A内的过街行人，提取行人数量及等待时间参数，并与事先设定好的阈值进行比较，判断行人是否获得通行权；二是当行人获得通行权并开始过街时，通过视频图像处理提取行人跨过步行速度检测线B时的步行速度，并统计其分布规律，从而确定行人引导激光灯引导的速度；③、所述V2I信息发射设备（6）安装在信号灯柱上、向机动车实时发送路口信号灯信息，设置在机动车上的车载信息接收设备（7）实时接收所发送的信息；④、所述信号灯控制器（3），一是接收来自视频分析设备（2）的信息，当判断结果为行人获得通行权时，控制机动车信号灯由绿灯转化为红灯；二是接收来自激光灯控制器（4）的信息，当行人完成过街、机动车获得通行权时，控制机动车信号灯由红灯转化为绿灯；⑤、所述激光灯控制器（4）接收来自视频分析设备（2）的信息，当行人获得通行权时，开启激光灯（5），并依据过街行人数量控制激光灯（5）开启的数量；若干个激光灯（5）的光束形成激光墙C，依据视频分析提取的行人群体过街的速度，控制激光墙C移动的速度；⑥、所述激光灯（5）是激光束的发射装置，若干个激光灯（5）发射形成激光墙C。3.根据权利要求1所述的一种行人过街可移动激光墙智能引导系统，其特征在于：所述视频采集设备（1）及视频处理设...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文静，马芳武，马天宇，梁志康，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22