【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于乡村道路监控管理，特别涉及乡村双程道路交通监控管理技术，具体为一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统。
技术介绍
1、由于乡村地区的交通量通常比城市地区低得多，且乡村道路的建造要求不高，这使得双程道在乡村道路普遍存在。在双程道路上往返车辆使用同一条道路，在这种情况下很容易发生往返车辆的碰撞，引发交通事故，特别是在道路转弯处驾驶员视野受到限制更容易发生往返车辆的碰撞交通事故，因而对乡村道路中的双程道进行交通监控是非常有必要的。
2、然而现有技术在对乡村道路的双程道进行交通监控时存在以下缺陷：1.进行交通监控必然要使用到图像采集设备，但图像采集设备通常对光照和天气条件敏感。在乡村地区，由于天气可能更加恶劣，图像采集质量可能在恶劣环境条件下下降，但现有技术在进行道路状态图像采集时由于缺乏对道路环境的感知，导致未及时对采集的道路状态图像进行处理，使得道路状态图像采集质量不佳，难以为后续车辆碰撞风险分析提供精确的数据支撑，在一定程度上降低了使用价值。
3、2.现有技术在利用图像采集设备采集的道路状态图像进行车辆碰撞风险分析时一般依据往返车辆之间的位置关系、行驶轨迹等，这些都是基于碰撞条件的考虑，忽略了车辆本身行驶状态引发的碰撞风险，特别是在转弯处的行驶状态，由于车辆在转弯处行驶时受离心力的作用可能使车辆在碰撞时具有更大的冲击力，即使碰撞条件不危险，也会增加碰撞的严重程度，可见单纯根据往返车辆的碰撞条件分析碰撞分析很明显不够全面，特别是在转弯处行驶路况下，会使分析结果与行驶路况不适配，增加分析
技术实现思路
1、鉴于此，为解决上述
技术介绍
中所提出的问题，现提出应用于乡村道路对应双程道转弯行驶路况下的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，包括：监控设备设置模块，用于统计乡村双程道上存在的转弯处数量，并在各转弯处设置监控设备，其中监控设备包括摄像设备、车辆感应设备、环境感知设备和报警器。
3、车辆进入感应模块，用于利用各转弯处设置的车辆感应设备实时感应是否有车辆进入转弯处，若某转弯处的车辆感应设备感应到车辆进入，则将该转弯处记为指定转弯处，并进行目标车辆和逆向车辆捕捉。
4、行驶监控模块，用于当指定转弯处的车辆感应设备感应到车辆进入时启动摄像设备分别对目标车辆和逆向车辆进行行驶监控，得到各采集时刻的道路状态图像。
5、环境感知模块，用于当指定转弯处的车辆感应设备感应到车辆进入时启动环境感知设备进行环境感知，得到指定转弯处的环境指征。
6、道路状态图像处理模块，用于基于指定转弯处的环境指征对各采集时刻的道路状态图像进行处理。
7、行驶特征识别模块，用于基于处理后各采集时刻的道路状态图像分别识别各采集时刻对应的目标车辆行驶特征和逆向车辆行驶特征。
8、碰撞风险评估模块，用于基于各采集时刻对应的目标车辆行驶特征和逆向车辆行驶特征进行碰撞风险指数评估。
9、碰撞预警模块，用于根据各采集时刻的碰撞风险指数利用指定转弯处的报警器进行碰撞预警。
10、在一种可替换的实施方式中，所述在各转弯处设置监控设备中摄像设备和车辆感应设备的具体设置过程如下：在各转弯处的道路路面上划定监控区域，并分别在监控区域的两端设置车辆感应设备。
11、基于监控区域的中心位置和两端位置确定摄像设备的视角范围。
12、基于摄像设备的视角范围选择摄像设备，并将选择的摄像设备在各转弯处设置。
13、在一种可替换的实施方式中，所述目标车辆和逆向车辆捕捉的具体实施过程如下：将指定转弯处对应车辆感应设备感应到的车辆记为目标车辆，当指定转弯处监控区域两端的车辆感应设备都进行车辆进入感应时将先感应到的车辆作为目标车辆，并记录感应时刻，同时获取目标车辆进入监控区域的端口。
14、利用车辆感应设备检测目标车辆经过监控区域端口的行驶速度，进而将其结合监控区域的长度预测目标车辆经过监控区域的时长。
15、将感应时刻结合目标车辆经过监控区域的时长构成感应时段。
16、在感应时段内利用指定转弯处对应监控区域另一端口的车辆感应设备进行车辆感应，若感应到车辆进入监控区域另一端口，则将感应到的车辆记为逆向车辆。
17、在一种可替换的实施方式中，所述各采集时刻的道路状态图像获取方式如下：记录指定转弯处的车辆感应设备感应到逆向车辆的时间，作为起始采集时刻，进而利用指定转弯处的摄像设备从起始采集时刻开始按照设定的间隔时长进行道路状态图像采集，得到各采集时刻的道路状态图像。
18、在一种可替换的实施方式中，所述环境指征包括为光照强度、温度和湿度。
19、在一种可替换的实施方式中，所述基于指定转弯处的环境指征对各采集时刻的道路状态图像进行处理具体实现过程如下：将指定转弯处的环境指征代入表达式计算出指定转弯处的监控环境符合度，式中、、分别表示为光照强度、温度、湿度对应的符合度，其中
20、，
21、，，式中、、分别表示为指定转弯处的光照强度、温度、湿度，、、分别表示为预先配置的安全光照强度、安全温度、安全湿度，表示为自然常数，表示为设定的光照强度接近度阈值，表示为设定的温度接近度阈值。
22、将指定转弯处的监控环境符合度与预设的达标监控环境符合度进行对比，若指定转弯处的监控环境符合度不满足达标监控环境符合度，则评判需要对各采集时刻的道路状态图像进行处理，反之则不需要进行处理。
23、在评判需要对各采集时刻的道路状态图像进行处理时基于、、的数值识别出异常环境指征。
24、调用异常环境指征对应的适应增强算法对各采集时刻的道路状态图像进行增强处理。
25、在一种可替换的实施方式中，所述行驶特征包括行驶速度和行驶轨迹线，其中识别各采集时刻对应的目标车辆行驶特征和逆向车辆行驶特征具体参见下述过程：（1）将各采集时刻的道路状态图像分别聚焦在目标车辆和逆向车辆上，并分别定位目标车辆、逆向车辆的行驶位置，并与前一采集时刻的道路状态图像中目标车辆、逆向车辆的行驶位置进行对比，获取目标车辆在各采集时刻的行驶距离、逆向车辆在各采集时刻的行驶距离。
26、（2）将目标车辆在各采集时刻的行驶距离结合设定的间隔时长计算得到各采集时刻对应的目标车辆行驶速度，同理将逆向车辆在各采集时刻的行驶距离结合设定的间隔时长计算得到各采集时刻对应的逆向车辆行驶速度。
27、（3）将各采集时刻与前一采集时刻对应目标车辆的行驶位置进行连线，形成各采集时刻对应的目标车辆行驶轨迹线，同理将各采集时刻与前一采集时刻对应逆向车辆的行驶位置进行连线，形成各采集时刻对应的逆向车辆行驶轨迹线。
28、在一种可替换的实施方式中，所述碰撞风险指数评估包括下述步骤：分别将各本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述在各转弯处设置监控设备中摄像设备和车辆感应设备的具体设置过程如下：
3.如权利要求1所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述目标车辆和逆向车辆捕捉的具体实施过程如下：
4.如权利要求3所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述各采集时刻的道路状态图像获取方式如下：
5.如权利要求1所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述环境指征包括为光照强度、温度和湿度。
6.如权利要求5所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述基于指定转弯处的环境指征对各采集时刻的道路状态图像进行处理具体实现过程如下：
7.如权利要求1所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述行驶特征包括行驶速度和行驶轨迹线，其中识别各采集时刻
8.如权利要求7所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述碰撞风险指数评估包括下述步骤：
9.如权利要求1所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述根据各采集时刻的碰撞风险指数利用指定转弯处的报警器进行碰撞预警具体实施方式为：
...【技术特征摘要】
1.一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述在各转弯处设置监控设备中摄像设备和车辆感应设备的具体设置过程如下：
3.如权利要求1所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述目标车辆和逆向车辆捕捉的具体实施过程如下：
4.如权利要求3所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述各采集时刻的道路状态图像获取方式如下：
5.如权利要求1所述的一种基于目标检测与实例分割的乡村道路智能监控系统，其特征在于：所述环境指征包括为光照强度、温度和湿度。
6.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨友平，张於，邓召仕，邓又铭，尹雪峰，黄胜，邓小远，胡龙湘韵，姚娟，沈雪雯，陈小敏，
申请(专利权)人：多彩贵州数字科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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