用于交通信号控制的时间检测器扫描图像方法、系统和介质技术方案

描述了生成用于交通信号控制的时间检测器扫描图像的方法、系统和处理器可读介质。一种智能自适应周期级交通信号控制器使用深度学习模块进行交通信号控制，将图像处理技术应用于格式化为图像数据的交通环境数据，其中，图像数据称为“时间检测器扫描图像”数据。时间检测器扫描图像通过将点检测器(例如，感应式回路交通检测器)随时间收集到的点检测器数据格式化为表示多条车道在多个时间点上的交通环境状态的二维矩阵而生成，其中，点检测器数据与指示每条车道的交通信号状态的交通信号数据相组合。深度学习模块可以使用从交通环境中收集到的时间检测器扫描图像数据来训练，然后可以在训练后部署用于控制交通环境中的交通信号。通信号。通信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于交通信号控制的时间检测器扫描图像方法、系统和介质
[0001]本申请要求于2020年12月21日提交的申请号为17/129,646、专利技术名称为“用于交通信号控制的时间检测器扫描图像方法、系统和介质(TEMPORAL DETECTOR SCAN IMAGE METHOD,SYSTEM,AND MEDIUM FOR TRAFFIC SIGNAL CONTROL)”的美国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文中。


[0002]本申请大体上涉及用于交通信号控制的方法和系统，尤其涉及生成用于交通信号控制的时间检测器扫描图像的方法、系统和计算机可读介质。

技术介绍

[0003]交通拥堵造成了大量的时间浪费、燃料浪费和污染。建设新的基础设施来解决这些问题往往是不切实际的，因为资金和空间有限，还要考虑环境和可持续性问题。因此，为了提高城市交通网络的容量，研究人员探索到最大限度地提高现有基础设施性能的技术。优化交通信号的运行有望于减少城市网络中的驾驶员的延误。
[0004]交通信号用于向在交通环境内运行的车辆的驾驶员传达交通规本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生成用于交通信号控制的时间检测器扫描图像的方法，所述方法包括：获取时间交通状态数据，所述时间交通状态数据包括：第一位置交通数据，指示交通环境中的一条或多条车道中的每条车道中的第一位置在多个时间点中的每个时间点处的交通状态；第二位置交通数据，指示所述一条或多条车道中的每条车道中的第二位置在所述多个时间点中的每个时间点处的交通状态；交通信号数据，指示所述一条或多条车道中的每条车道在所述多个时间点中的每个时间点处的交通信号状态；以及通过以下方式生成时间检测器扫描图像：处理所述第一位置交通数据以生成二维第一位置交通矩阵；处理所述第二位置交通数据以生成二维第二位置交通矩阵；以及处理所述交通信号数据以生成二维交通信号矩阵。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：提供所述时间检测器扫描图像作为对深度学习模块的输入；以及使用所述深度学习模块来处理所述时间检测器扫描图像，以生成交通信号控制数据。3.根据权利要求2所述的方法，其中：所述深度学习模块包括深度强化学习模块；处理所述时间检测器扫描图像包括：通过将策略应用于所述时间检测器扫描图像，使用所述深度强化学习模块以生成交通信号控制数据；并且所述方法还包括：在将所述交通信号控制数据应用于所述交通信号之后，确定所述交通环境的更新状态；基于所述交通环境的所述更新状态生成更新的时间检测器扫描图像；通过将奖励函数应用于所述时间检测器扫描图像和所述更新的时间检测器扫描图像，生成奖励；以及基于所述奖励来调整所述策略。4.根据权利要求3所述的方法，其中：所述深度强化学习模块包括深度Q网络；并且所述交通信号控制数据包括在以下操作之间做出的决定：延长所述交通信号的周期中的当前相位；以及进入所述交通信号的所述周期中的下一相位。5.根据权利要求3所述的方法，其中：所述深度强化学习模块包括近端策略优化(PPO)模块；以及所述交通信号控制数据包括针对所述交通信号的周期中的至少一个相位的相位时长。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，还包括：对于所述第一位置和所述第二位置中的每个位置，使用点检测器来感测所述位置处的车辆交通；基于感测到的所述车辆交通来生成所述位置的点检测器数据；以及基于针对每个位置的所述点检测器数据来生成所述交通状态数据。
7.根据权利要求6所述的方法，其中每个点检测器包括感应式回路交通检测器。8.根据权利要求6所述的方法，每个点检测器包括点相机。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中：所述交通环境包括交叉路口；并且对于所述一条或多条车道中的每条车道，所述车道中的所述第一位置和所述第二位置在通往所述交叉路口的入口处；以及所述车道中的所述第二位置比所述第一位置更靠近所述交叉路口。10.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：对于所述第一位置和所述第二位置中的每个位置，使用点检测器来感测所述位置处的车辆交通；基于感测到的所述车辆交通来生成所述位置的点检测器数据；以及基于针对每个位置的所述点检测器数据来生成所述交通状态数据，其中，所述交通环境包括交叉路口；并且对于所述一条或多条车道中的每条车道，所述车道中的所述第一位置和所述第二位置在通往所述交叉路口的入口处；以及所述车道中的所述第二位置比所述第一位置更靠近所述交叉路口。11.一种生成用于交通信号控制的时间检测器扫描图像的系统，包括：处理器设备；以及存储器，存储在其上的机器可执行指令，所述机器可执行指令在由所述处理设备执行时，使所述系统：获取时间交通状态数据，所述时间交通状态数据包括：第一位置交通数据，指示交通环境中的一条或多条车道中的每条车道中的第一位置在多个时间点中的每个时间点处的交通状态；第二位置交通数据，指示所述一条或多条车道中的每条车道中的第二位置在所述多个时间点中的每个时间点处的交通状态；交通信号数据，指示所述一条或多条车道中的每条车道在所述多个时间点中的每个时间点处的交通信号状态；以及通过以下方式生成时间检测器扫描图像：处理所述第一位置交通数据以生成二维第一位置交通矩阵；处理所述第二位置交通数据以生成二维第二位置交通矩阵；以及处理所述交通信号数据以生成二维交通信号矩阵。12.根据权利要求11所述的系统，其中：所述存储器还存储有深度学习模块；以及所述指令在由所述处理设备执行时，还使所述系统：提供所述时间检测器扫描图像作为对所述深度学习模块的输入；以及使用所述深度学习模块来处理所述时间检测器扫描图像，以生成交通信号控制数据。13.根据权利要求12所述的系统，其中
所述深度学习模块包括深度强化学习模块；处理所述时间检测器扫描图像包括：通过将策略应用于所述时间检测器扫描图像，使用所述深度强化学习模块来生成交通信号控制数据；以及所述指令在由所述处理设备执行时，还使所述系统：在将所述交通信号控制数据应用于所述交通信号之后，确定所述交通环境的更新状态；基于所述交通环境的所述更新状态来生成更新的时间检测器扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴赫，
申请(专利权)人：多伦多大学理事会，
类型：发明
国别省市：