一种基于道路环境远程调节的交通指示系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种基于道路环境远程调节的交通指示系统，包括：能见度传感器，用于采集当前环境的能见度；图像采集模块，用于采集交通指示灯的图像信息；亮度控制模块，用于计算所述图像信息的清晰度，并根据当前环境的能见度以及所述清晰度，调节所述交通指示灯的亮度。本发明专利技术实施例实现了根据当前环境的能见度自动跳转交通指示灯亮度的优势，大大减少了人工的干预。

A Traffic Indication System Based on Road Environment Remote Regulation

The embodiment of the present invention provides a traffic indication system based on remote adjustment of road environment, which includes: a visibility sensor for collecting the visibility of current environment; an image acquisition module for collecting the image information of traffic indication lamp; and a brightness control module for calculating the clarity of the image information, and adjusting it according to the visibility of current environment and the clarity. The brightness of the traffic light. The embodiment of the invention realizes the advantage of automatically jumping the brightness of the traffic light according to the visibility of the current environment, and greatly reduces the manual interference.

【技术实现步骤摘要】
一种基于道路环境远程调节的交通指示系统
本专利技术涉及交通管理
，更具体地，涉及一种基于道路环境远程调节的交通指示系统。
技术介绍
道路环境条件直接影响着道路交通安全状况。据交通管理部门统计，近年来我国道路交通事故中因能见度低等环境因素导致交通事故每年都接近10％，尤其体现在高速公路交通事故中。为降低道路气象环境因素给交通管理和交通安全带来的不良影响，需要对道路气象环境因素进行实时检测，以便交通管理部门进行相应处理。不同的天气状况对路况的影响也不一样，沙尘暴主要影响的是能见度，同时路面也会覆盖沙粒对摩擦系数造成影响，沙尘暴有时也会伴有大风。大雾主要造成能见度下降，同时潮湿的空气也会使路面覆盖一层水雾，造成路面湿滑，使路面的摩擦系数下降，但是摩擦系数下降的并不明显。降雨时密集雨滴以及雾气会使能见度下降，同时主要影响的是路面的摩擦系数，下雨会使路面覆盖一层水膜，使路面摩擦系数下降，同时还会出现滑水现象，也就是随着车速的提高，轮胎转速的加快，使轮胎无法将车轮底的水排出，造成车速不同而轮胎滑动系数也不同的现象，雨天滑水现象不容忽视。在下雪时主要会影响到能见度，同时雪落到地面上成为积雪覆盖层会大大降低路面摩擦系数。同时低温天气加上较为湿润的空气状况会产生凝华现象，使路面覆盖上一层冰，给行车安全带来危险。道路能见度直接影响车辆的行驶安全，道路上的交通指示灯对保障车辆安全行驶至关重要，在能见度不良的情况下，交通指示灯亮度不够，则不能被司机注意到，大大加大了行驶危险，反之，在能见度良好的情况下，交通指示灯亮度过亮，则会影响司机行驶，同样会加大了行驶危险，因此，根据道路能见度自主调节交通指示灯的亮度显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于道路环境远程调节的交通指示系统。第一个方面，本专利技术实施例提供一种基于道路环境远程调节的交通指示系统，包括：能见度传感器，用于采集当前环境的能见度；图像采集模块，用于采集交通指示灯的图像信息；亮度控制模块，用于根据当前环境的能见度以及所述交通指示灯的图像信息，调节所述交通指示灯的亮度。本专利技术实施例提供的交通指示系统，通过采集当前环境的能见度以及交通指示灯的图像信息，根据能见度的大小以及图像信息的清晰度调节交通指示灯的亮度，本专利技术实施例实现了根据当前环境的能见度自动跳转交通指示灯亮度的优势，大大减少了人工的干预。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的基于道路环境远程调节的交通指示系统的功能框图；图2为本专利技术实施例提供的信号采集模块的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的信号处理模块的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了克服现有技术的上述问题，本专利技术实施例提供了一种基于道路环境远程调节的交通指示系统，其专利技术构思是：通过采集当前环境的能见度以及交通指示灯的图像信息，根据能见度的大小以及图像信息的清晰度调节交通指示灯的亮度，本专利技术实施例实现了根据当前环境的能见度自动跳转交通指示灯亮度的优势，大大减少了人工的干预。图1为本专利技术实施例提供的基于道路环境远程调节的交通指示系统的功能框图，包括：能见度传感器101，图像采集模块102，亮度控制模块103。其中，能见度传感器101用于采集当前环境的能见度的信息。具体地，能见度传感器与交通指示灯的间距小于5m，能见度传感器通过测量空气中经过采样室的离散光粒子(烟雾、尘土、阴霾、雾、降雨和降雪)的总数来测量大气的能见度(气象光学距离)。在一个可选实施例中，能见度传感器包括LED发射单元和探测单元，LED发射单元用于向空气照射近红外光，LED发射单元发出的红外光的波长为950mm左右；探测单元，用于采集大气离子对所述近红外光产生的散射强度，并将所述散射强度转换为电流信号I0，也就是说，在本专利技术实施例中，通过电流信号I0的大小来表征能见度，相比现有通过Koschmieder方程计算能见度的方法具有更简洁直观的效果。图像采集模块102与交通指示灯的间距要远大于能见度传感器与交通灯的间距，考虑到车辆行驶的安全距离，本专利技术实施例中的图像采集模块与交通指示灯的间距为200～400m。图像采集模块用于采集交通指示灯的图像信息。亮度控制模块103的输入端与能见度传感器101的输出端以及图像采集模块102的输出端连接，亮度控制模块用于计算所述图像信息的清晰度，并根据当前环境的能见度以及所述清晰度，调节所述交通指示灯的亮度。具体地，亮度控制模块可以通过现有的清晰度的计算方法，获得交通指示灯的图像信息的清晰度，可以理解的是，本专利技术实施例中的清晰度是指图像中各西部影纹机器边界的清晰程度。常用的用于评价清晰度的函数有Brenner梯度函数、Tenengard梯度函数和Laplacian函数等等。可以理解的是，亮度控制模块计算的清晰度可以反应出司机对交通指示灯观测的醒目程度，清晰度高，则说明司机可以醒目地观测到交通指示灯。本专利技术实施例的亮度控制模块通过综合能见度和清晰度的信息条件交通指示灯的亮度，例如当能见度低于阈值时，若清晰度未达标，则可以调高交通指示灯的亮度。本专利技术实施例的交通指示系统不需要人为干预即可自动调节亮度，大大增加了交通指示灯调节的便捷性，促进了交通管理的智能化。在上述各实施例的基础上，作为一种可选实施例，亮度条件装置还包括：图像处理模块，用于对图像采集模块采集的图像信息进行清晰度增强、亮度增强和锐化处理，并将处理后的图像发送至所述亮度控制模块，以使得所述亮度控制模块根据当前环境的能见度以及处理后的图像信息，调节所述交通指示灯的亮度。具体地，图像采集模块的输出端与图像处理模块的输入端连接，图像处理模块的输出端与亮度控制模块的输出端连接。由于图像采集模块采集的图像信息中的干扰信息较多，因此在本专利技术实施了中由图像处理模块对图像信息进行清晰度增强、亮度增强和锐化处理，使得处理后的图像信息能够更真实地反应图像信息的清晰度。在上述各实施例的基础上，本专利技术实施例的亮度条件装置还包括：信号采集模块，用于将所述电流信号I0转换为电压信号V0；信号处理模块，用于对所述电流信号V0进行放大处理和低通滤波处理，获得电压信号V1，将所述电压信号V1输出至所述亮度控制模块，以使得亮度控制模块根据所述电压信号V1和交通指示灯的图像信息，调节所述交通指示灯的亮度。具体地，信号采集模块的输入端与探测单元的输出端连接，信号采集模块的输出端与信号处理模块的输入端连接，信号处理模块的输出端与亮度控制模块的输入端连接。图2为本专利技术实施例提供的信号采集模块的结构示意图，如图2所示，信号采集模块包括电阻R9和滤波电容C4。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于道路环境远程调节的交通指示系统，其特征在于，包括：能见度传感器，用于采集当前环境的能见度；图像采集模块，用于采集交通指示灯的图像信息；亮度控制模块，用于计算所述图像信息的清晰度，并根据当前环境的能见度以及所述清晰度，调节所述交通指示灯的亮度。

【技术特征摘要】
1.一种基于道路环境远程调节的交通指示系统，其特征在于，包括：能见度传感器，用于采集当前环境的能见度；图像采集模块，用于采集交通指示灯的图像信息；亮度控制模块，用于计算所述图像信息的清晰度，并根据当前环境的能见度以及所述清晰度，调节所述交通指示灯的亮度。2.根据权利要求1所述的交通指示系统，其特征在于，还包括：图像处理模块，用于对图像采集模块采集的图像信息进行清晰度增强、亮度增强和锐化处理，并将处理后的图像发送至所述亮度控制模块，以使得所述亮度控制模块根据当前环境的能见度以及处理后的图像信息，调节所述交通指示灯的亮度。3.根据权利要求1所述的交通指示系统，其特征在于，所述能见度传感器具体为：LED发射单元，用于向空气照射近红外光；探测单元，用于采集大气离子对所述近红外光产生的散射强度，并将所述散射强度转换为电流信号I0。4.根据权利要求3所述的交通指示系统，其特征在于，还包括：信号采集模块，用于将所述电流信号I0转换为电压信号V0；信号处理模块，用于对所述电流信号V0进行放大处理和低通滤波处理，获得电压信号V1，将所述电压信号V1输出至所述亮度控制模块，以使得亮度控制模块根据所述电压信号V1和交通指示灯的图像信息，调节所述交通指示灯的亮度。5.根据权利要求4所述的交通指示系统，其特征在于，所述信号处理模块包括电阻R1～R8，电容C1～C3以及集成运放A1和A2；其中，电容C1的一端与信号采集模块的输出端连接，电容C1的另一端与电阻R2的一端连接，电容C1的另一端还与电阻R3的一端连接，电阻R2的另一端与集成运放A1的反相输入端连接，电阻R2的另一端还与电阻R1的一端连接，电阻R1的一端还与集成运放A1的反相输入端连接，电阻R1的另一端接地，电阻R4的一端与集成运放A1的同相输入端连接，电阻R4的另一端接地，电阻R3的另一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R3的另一端还与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与电容C2的一端连接，电阻R5的另一端还与电阻R6的一端连接，电容C2的另一端接地，电阻R6的另一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R7与电容C3并联后的一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R7与电容C3并联后的另一端与集成运放A2的输出端连接，电阻R8的一端与集成运放A2的同相输...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜小军，杜登伟，曹雪淞，
申请(专利权)人：武汉东湖大数据交易中心股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42