【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及城市道路安全设施，具体为一种行人过街的全过程双向安全预警系统。
技术介绍
1、根据机构调查数据显示，无控制交通方式的路口交通事故占全国交通事故的33.83％，死亡人数占全年交通事故死亡人数的32.49％，平均每七分钟就有一位行人被汽车撞伤，每两个小时左右就有一位行人被车祸夺取生命，尤其在驾驶员视线受限的非信控路口，如果行人、非机动车突然从路口穿出过马路，极易造成驾驶员来不及减速而引发交通事故。
2、目前，广泛应用于公路上的行人过街预警设施形式多样，大部分都是单向提醒机动车减速慢行，注意有行人通行，但都没有一种是双向全过程提醒主线机动车，极其容易造成交通事故的发生。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种行人过街的全过程双向安全预警系统，解决了不能够进行双向车道安全预警的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种行人过街的全过程双向安全预警系统，包括安全预警系统和使用方法，所述安全预警系统包括行人识别模块、车辆识别模块、安全距离监测模块、预警系统模块、数据处理模块、数据分析模块和告警模块，所述行人识别模块包括图像采集单元、图像预处理单元、行人检测单元、行人特征提取单元和行人跟踪单元，所述图像采集单元用于对行人过街区域进行实时图像采集，所述图像预处理单元用于对采集到的行人图像进行预处理，所述行人检测单元用于利用计算机视觉技术，对预处理后的图像进行分析，所述行人特征提取单元用于对检测到的行人目标，提取其特
3、优选的，所述车辆识别模块包括图像采集单元、图像预处理单元、车辆检测单元、车辆特征提取单元和车辆跟踪单元，所述图像采集单元用于对采集到的车辆图像进行预处理，所述车辆检测单元用于利用计算机视觉技术，对预处理后的图像进行分析，所述车辆特征提取单元用于对检测到的车辆目标，所述车辆跟踪单元用于对识别和提取的车辆目标进行跟踪。
4、优选的，所述安全距离监测模块包括有位置检测单元、速度检测单元、安全距离计算单元和安全距离判断单元，所述位置检测单元用于通过传感器获取行人和车辆的位置信息，所述速度检测单元用于通过传感器获取行人和车辆的运动速度信息，所述安全距离计算单元用于根据行人和车辆的位置和速度信息，所述安全距离判断单元用于判断计算得到的安全距离是否满足安全要求，如果不满足则触发预警系统。
5、优选的，所述预警系统模块包括事件监测单元、数据处理单元、事件识别单元、风险评估单元、预警生成单元和预警传输单元，所述事件监测单元用于监测交通场景中的各种事件，所述数据处理单元用于对从各种传感器获取的数据进行处理和分析，所述事件识别单元用于识别并分类各种交通事件，所述风险评估单元用于对识别出的交通事件进行风险评估，所述预警生成单元用于基于风险评估结果，生成相应的预警信息，所述预警传输单元用于将生成的预警信息传输给相关的设备或者人员。
6、优选的，所述数据处理模块包括数据采集单元、数据预处理单元、特征提取单元、数据分析单元和数据储存单元，所述数据采集单元用于负责从各种传感器、设备或数据源中采集原始数据，所述数据预处理单元用于对采集到的原始数据进行清洗、去噪、校正、数据格式转换等预处理操作，所述特征提取单元用于从预处理后的数据中提取出有意义的特征，所述数据分析单元用于对提取出的特征进行分析和处理，所述数据储存单元用于将处理后的数据进行存储，以备后续使用和分析。
7、优选的，所述数据分析模块包括有数据清洗单元、数据转换单元、数据挖掘单元、统计分析单元和可视化单元，所述数据清洗单元用于负责对原始数据进行清洗，所述数据转换单元用于将清洗后的数据进行转换，所述数据挖掘单元用于利用各种数据挖掘算法和技术，对数据进行挖掘，所述统计分析单元用于对数据进行统计分析，所述可视化单元用于将分析后的数据以图表、图形等形式进行可视化展示，以便更直观地理解数据分析结果。
8、优选的，所述告警模块包括有报警音柱、警示屏、终端服务器和摄像机，所述报警音柱可用于播放音柱内置的音频文件，并且可调整音频音量大小，所述警示屏用于提醒行人和车辆之间的安全距离，所述终端服务器用于对报警音柱和警示屏的数据接收和传输，所述摄像机用于捕捉行人和车辆轨迹。
9、一种行人过街的全过程双向安全预警使用方法，使用一种行人过街的全过程双向安全预警系统，包括以下步骤：
10、s1：位置检测
11、首先，通过摄像头、激光雷达等对行人和车辆的位置和轨迹进行实时检测，并将监测到的数据进行处理；
12、s2：数据处理
13、将监测到的行人的轨迹和车辆的轨迹传输到数据处理中心进行处理，并将处理后的数据传输到终端服务器；
14、s3：进行警示
15、当终端服务器接收到数据之后，将数据进行整理并通过报警音柱对行人进行警示，提示行人车道上有车辆，并且通过警示屏对车辆进行警示，警示屏由红色、纯绿和纯蓝像素管，同时三种管均采用超高亮的铝、铟、镓和磷元素组成的超高亮度的led管，当人行道上存在行人的时候，警示屏上的灯管呈现红色，当人行道上没有行人的时候警示屏上的灯管呈现绿色；
16、s4：回传数据
17、当警示屏和报警音柱触发后，终端服务器将触发后的数据重新传输到检测单元中进行实时更新。
18、工作原理：首先，将预警系统所需要的雷达或者是雷视一体机安装在交通路口的车道上，当行人通过路口的时候，通过雷达对行人的实时位置进行监测，同时将监测到的位置信息传输到数据处理中心进行处理，处理完成后的数据信息通过警示屏上的led红色灯管亮起，提示过往车辆有行人在通过路口，并且通过警示屏将行人的位置信息通过文字的方式提醒车辆驾驶人减速慢行，同时，当车辆在行驶在路口的时候，雷视一体机捕捉到车辆的位置，并通过数据处理中心将车辆的信息通过报警音柱提示过往行人有车辆即将抵达路口，并通过报警音柱提醒过路行人注意安全，通过文字、警示灯和声音提醒的方式能够提醒不同方向的车辆和驾驶人注意行车安全，减少安全事故的发生。
19、本专利技术提供了一种行人过街的全过程双向安全预警系统。具备以下有益效果：
20、1、本专利技术通过行人识别模块、车辆识别模块、安全距离监测模块、预警系统模块和告警模块之间的联动，在使用的过程中全过程检测行人通行过程，并通过确定行人所在位置，将相关信息通过文字和声音提醒不同方向的车辆驾驶人，减速慢行，注意交通安全，并且为行人双向全过程提供预警，保障行人过街安全，最大限度地避免交通事故的发生。
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1.一种行人过街的全过程双向安全预警系统，包括安全预警系统和使用方法，其特征在于：所述安全预警系统包括有行人识别模块、车辆识别模块、安全距离监测模块、预警系统模块、数据处理模块、数据分析模块和告警模块，所述行人识别模块包括有图像采集单元、图像预处理单元、行人检测单元、行人特征提取单元和行人跟踪单元，所述图像采集单元用于对行人过街区域进行实时图像采集，所述图像预处理单元用于对采集到的行人图像进行预处理，所述行人检测单元用于利用计算机视觉技术，对预处理后的图像进行分析，所述行人特征提取单元用于对检测到的行人目标，提取其特征信息，所述行人跟踪单元用于对识别和提取的行人目标进行跟踪。
2.根据权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：所述车辆识别模块包括图像采集单元、图像预处理单元、车辆检测单元、车辆特征提取单元和车辆跟踪单元，所述图像采集单元用于对采集到的车辆图像进行预处理，所述车辆检测单元用于利用计算机视觉技术，对预处理后的图像进行分析，所述车辆特征提取单元用于对检测到的车辆目标，所述车辆跟踪单元用于对识别和提取的车辆目标进行跟踪。
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4.根据权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：所述预警系统模块包括事件监测单元、数据处理单元、事件识别单元、风险评估单元、预警生成单元和预警传输单元，所述事件监测单元用于监测交通场景中的各种事件，所述数据处理单元用于对从各种传感器获取的数据进行处理和分析，所述事件识别单元用于识别并分类各种交通事件，所述风险评估单元用于对识别出的交通事件进行风险评估，所述预警生成单元用于基于风险评估结果，生成相应的预警信息，所述预警传输单元用于将生成的预警信息传输给相关的设备或者人员。
5.根据权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：所述数据处理模块包括数据采集单元、数据预处理单元、特征提取单元、数据分析单元和数据储存单元，所述数据采集单元用于负责从各种传感器、设备或数据源中采集原始数据，所述数据预处理单元用于对采集到的原始数据进行清洗、去噪、校正、数据格式转换等预处理操作，所述特征提取单元用于从预处理后的数据中提取出有意义的特征，所述数据分析单元用于对提取出的特征进行分析和处理，所述数据储存单元用于将处理后的数据进行存储，以备后续使用和分析。
6.根据权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：所述数据分析模块包括数据清洗单元、数据转换单元、数据挖掘单元、统计分析单元和可视化单元，所述数据清洗单元用于负责对原始数据进行清洗，所述数据转换单元用于将清洗后的数据进行转换，所述数据挖掘单元用于利用各种数据挖掘算法和技术，对数据进行挖掘，所述统计分析单元用于对数据进行统计分析，所述可视化单元用于将分析后的数据以图表、图形等形式进行可视化展示，以便更直观地理解数据分析结果。
7.根据权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：所述告警模块包括有报警音柱、警示屏、终端服务器和摄像机，所述报警音柱可用于播放音柱内置的音频文件，并且可调整音频音量大小，所述警示屏用于提醒行人和车辆之间的安全距离，所述终端服务器用于对报警音柱和警示屏的数据接收和传输，所述摄像机用于捕捉行人和车辆轨迹。
8.一种行人过街的全过程双向安全预警使用方法，使用如权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种行人过街的全过程双向安全预警系统，包括安全预警系统和使用方法，其特征在于：所述安全预警系统包括有行人识别模块、车辆识别模块、安全距离监测模块、预警系统模块、数据处理模块、数据分析模块和告警模块，所述行人识别模块包括有图像采集单元、图像预处理单元、行人检测单元、行人特征提取单元和行人跟踪单元，所述图像采集单元用于对行人过街区域进行实时图像采集，所述图像预处理单元用于对采集到的行人图像进行预处理，所述行人检测单元用于利用计算机视觉技术，对预处理后的图像进行分析，所述行人特征提取单元用于对检测到的行人目标，提取其特征信息，所述行人跟踪单元用于对识别和提取的行人目标进行跟踪。
2.根据权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：所述车辆识别模块包括图像采集单元、图像预处理单元、车辆检测单元、车辆特征提取单元和车辆跟踪单元，所述图像采集单元用于对采集到的车辆图像进行预处理，所述车辆检测单元用于利用计算机视觉技术，对预处理后的图像进行分析，所述车辆特征提取单元用于对检测到的车辆目标，所述车辆跟踪单元用于对识别和提取的车辆目标进行跟踪。
3.根据权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：所述安全距离监测模块包括有位置检测单元、速度检测单元、安全距离计算单元和安全距离判断单元，所述位置检测单元用于通过传感器获取行人和车辆的位置信息，所述速度检测单元用于通过传感器获取行人和车辆的运动速度信息，所述安全距离计算单元用于根据行人和车辆的位置和速度信息，所述安全距离判断单元用于判断计算得到的安全距离是否满足安全要求，如果不满足则触发预警系统。
4.根据权利要求1所述的一种行人过街的全过程双向安全预警系统，其特征在于：所述预警系统模块包括事件监测单元、数据处理单元、事件识别单元、风险评估单元、预警生成单元和预警传输单元，所述事件监测单元用于监测交通场景中的各种事件，所述数据处理单元用于对从各种传感器获取的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘文彬，朱新平，
申请(专利权)人：淮安市公路事业发展中心，
类型：发明
国别省市：
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