和沖沖

（中國河南國際合作集團有限公司，河南 鄭州 450004）

現(xiàn)今的交通管理系統(tǒng)中廣泛運用智能交通系統(tǒng)，這是一種綜合利用新型互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)信息、控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)打造而成的智能系統(tǒng)，實現(xiàn)的是人、車、路與周邊環(huán)境統(tǒng)一監(jiān)管和控制，全方位對交通情況進行管控。作為智能交通系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，計算機視覺技術(shù)是目前我國重點關(guān)注的技術(shù)手段。通過計算機視覺技術(shù)的發(fā)展，加快對交通網(wǎng)絡(luò)中信息的篩選、監(jiān)測和處理，全面提升智能交通系統(tǒng)的靈活度和精準度，從而帶動整個交通行業(yè)的發(fā)展。

1 智能交通系統(tǒng)的定義、構(gòu)成及意義

1.1 智能交通系統(tǒng)的定義

智能交通系統(tǒng)是針對我國目前交通狀況嚴峻的情況所提出的新概念，利用最前沿的、最高新的信息技術(shù)對傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)進行科學(xué)性系統(tǒng)性地改革，實現(xiàn)車與人之間的聯(lián)動管理，全面提高交通運行管理的效率，改善目前面臨的交通環(huán)境?；诖?，智能交通系統(tǒng)受到了人們的廣泛關(guān)注和高度的期待。

1.2 智能交通系統(tǒng)的構(gòu)成

作為新型的交通系統(tǒng)，智能交通系統(tǒng)與以往的系統(tǒng)相比在結(jié)構(gòu)構(gòu)成上有很大區(qū)別。它的信息系統(tǒng)、交通管理系統(tǒng)都具有極高的智能化。其中最為重要的智能交通管理系統(tǒng)，它的研發(fā)建成是憑借著高度的數(shù)據(jù)共享體系。通過系統(tǒng)中交通信息的共享不但能夠緩解目前面臨的交通堵塞問題，還能夠?qū)τ脩舻慕煌ò踩M行切實的保護。除此之外，智能交通系統(tǒng)還包括電子收費系統(tǒng)、應(yīng)急管理系統(tǒng)等其他部分。

1.3 智能交通系統(tǒng)的意義

智能交通系統(tǒng)的建成運用了多項新興技術(shù)，比如電子控制技術(shù)、傳感器技術(shù)等。各種技術(shù)的使用能夠幫助對城市中的交通狀況進行全方面的監(jiān)管和控制。包括機場、火車站等車流量人流量巨大的交通樞紐在內(nèi)，智能交通系統(tǒng)都能夠?qū)ζ溥M行調(diào)控和監(jiān)管，以緩解其交通壓力和擁堵狀況，切實提高整個城市的交通運行效率。

2 智能交通系統(tǒng)構(gòu)成分析

第一部分是車載系統(tǒng)。車載系統(tǒng)能夠為運行中的車輛提供音頻視頻的導(dǎo)航指導(dǎo)，以及通過不同的算法為車主提供實時路況信息和路線選擇的服務(wù)。第二部分是路邊系統(tǒng)。路邊系統(tǒng)是針對路上行車的實際情況，利用雷達進行車輛測速，實時反應(yīng)交通路況，對路上車輛的交通情況進行實時監(jiān)控和預(yù)測的系統(tǒng)。第三部分是交通管理控制系統(tǒng)。交通管理控制系統(tǒng)主要是利用各種應(yīng)用軟件提供的數(shù)據(jù)信息對可能出現(xiàn)的交通運行情況進行預(yù)測分析，進而能夠?qū)崿F(xiàn)整個交通控制系統(tǒng)的管理和控制，以此來確保交通能夠有效且安全的運行，

降低交通擁堵出現(xiàn)的可能性。第四部分是需求管理系統(tǒng)。需求管理系統(tǒng)是指通過對用戶數(shù)據(jù)和交通情況進行整體分析，根據(jù)實際路況為用戶出行制定高效合理的策略，以確保用戶能夠進行安全行駛。

3 計算機視覺技術(shù)定義

計算機視覺技術(shù)是采用計算機的信息成像技術(shù)以及利用數(shù)據(jù)進行三維建模的技術(shù)，通過對比運動與非運動物體的圖像得到相關(guān)數(shù)據(jù)，后將數(shù)據(jù)結(jié)果遠程傳送給系統(tǒng)，從而對整個目標區(qū)域內(nèi)的交通運行情況進行監(jiān)管和控制。這個視覺技術(shù)并不等同于原有的攝像技術(shù)，前者擁有更加智能化的信息判斷能力，能夠更加立體和完整的展現(xiàn)出圖像的對比情況，并且與后者的成像速度和清晰度相比，計算機視覺技術(shù)要更為快速和優(yōu)秀，并且，該技術(shù)還與多個運算模塊相結(jié)合，包括物距測量、空間軸距測量等，共同運算將多個攝像模組同時融入一個完整的計算機控制系統(tǒng)，且將多個控制系統(tǒng)并聯(lián)起來，形成一個完整的處理體系，讓整個技術(shù)的運用更加完整和高效率。與傳統(tǒng)的交通管理系統(tǒng)相比，智能化交通系統(tǒng)能夠通過各種智能設(shè)備對運行物體的物理、生理等多方面特征進行識別認定，能夠快速定位目標，充分展現(xiàn)計算機視覺技術(shù)的優(yōu)勢地位。

4 智能交通系統(tǒng)中計算機視覺技術(shù)的實用性

4.1 實時路況監(jiān)控

智能交通監(jiān)控系統(tǒng)對計算機視覺技術(shù)的使用主要通過3個方面：分割與跟蹤；對車流量和行駛車速等數(shù)據(jù)進行計算；交通路況中的行為事件識別。通過監(jiān)控探頭對運行中的車輛進行跟蹤，而后將汽車行駛過程分割成四個主要窗口，通過內(nèi)置的運算程序?qū)囕v運行的背景環(huán)境進行識別，然后通過原圖減去背景得到前景畫面，最后用矩形的線框突出目標車輛的運動位置，從而得出主要的目標檢測窗口。

該技術(shù)用于現(xiàn)實的交通運行中就是利用已有的高位攝像頭進行目標車輛捕捉，通過后臺的數(shù)據(jù)分析和圖像處理技術(shù)分析形成圖像的序列，以此獲得相關(guān)的運動參數(shù)和信息數(shù)據(jù)，而后將這些數(shù)據(jù)傳送到整個數(shù)據(jù)庫進行智能化識別，利用智能交通監(jiān)控系統(tǒng)來識別出目標車輛的行為事件。

4.2 路線導(dǎo)航服務(wù)

計算機視覺技術(shù)的主要用途之一就是為行駛中的車輛提供智能化的路線導(dǎo)航服務(wù)。該導(dǎo)航服務(wù)有兩個主要特征，首先，為用戶提供行駛路況及車輛的相關(guān)信息，其次，是在行駛過程中通過路況數(shù)據(jù)分析和預(yù)測為用戶提供合理的路線引導(dǎo)、行駛車距、車速的建議指導(dǎo)。同時，在安全導(dǎo)航系統(tǒng)中，通過計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用，還能夠?qū)εR近周邊的車輛進行分析檢測，給車輛的行駛奠定良好的基礎(chǔ)。在安全距離以及速度控制上，主要是依托攝像系統(tǒng)，給周圍車輛的信息數(shù)據(jù)進行綜合分析整理，按照檢測的數(shù)據(jù)進行相關(guān)的安全具體計算，以保證各方面的參數(shù)具備科學(xué)性。

4.3 智能收費系統(tǒng)

計算機視覺技術(shù)幫助整個交通系統(tǒng)實現(xiàn)了收費系統(tǒng)的重大革新，與傳統(tǒng)的收費方式相比，智能收費變得更具有有效性和科學(xué)性，讓整個交通管理更具有效率和價值。這種收費系統(tǒng)的智能性主要體現(xiàn)在對車輛識別的方式發(fā)生改變。我國一貫采用的車輛識別方式單目車牌與雙目車牌識別的方式，且主要是以掃描單目車牌的核心識別為主，與國外流行的車牌識別認定車輛方式相比，我國的這種收費方式還不夠智能和實用。未來研究人員的研究方向應(yīng)該更多考慮雙目車牌的識別，因為雙目車牌識別的方式不光能夠識別車牌，還能夠?qū)囕v的相關(guān)信息進行獲取，比起單目具有更高的實用性。除此之外，研究人員還應(yīng)該考慮如何獲得處于高速行駛中車輛的相關(guān)信息以及對智能字符進行識別等問題。

4.4 車輛輔助駕駛功能

計算機視覺技術(shù)能夠幫助車輛輔助駕駛功能進一步的革新，而現(xiàn)階段達到的最高水平是以人機交互的模式進行車輛的輔助駕駛。而車輛輔助駕駛主要是指通過計算機視覺技術(shù)對車輛行駛的周邊環(huán)境，包括道路標識、前后路況、過路行人等，進行數(shù)據(jù)識別與分析，然后利用系統(tǒng)進行信息篩選和過濾，最后為用戶的行車駕駛提供預(yù)測和引導(dǎo)，從而能夠更好的保障用戶的行車安全以及整個交通運行的安全性，以避免危險的交通事故和不必要的交通違章的出現(xiàn)。這種技術(shù)能夠幫助提升整個道路交通的安全程度，提高城市交通的效率，為司機和行人出行提供一個文明安全的交通環(huán)境。值得注意的是，在該技術(shù)應(yīng)用的階段中為了能夠提高技術(shù)的應(yīng)用效果，保證車輛輔助駕駛功能的作用完全發(fā)揮出來，需要根據(jù)實際情況對計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用方式明確，從而讓車輛輔助駕駛功能作用可以全面發(fā)揮出來。

5 結(jié)語

總之，針對智能交通系統(tǒng)而言，它主要是依托計算機技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)結(jié)合一體的交通技術(shù)。在智能交通系統(tǒng)構(gòu)建的階段中，計算機視覺技術(shù)屬于一項關(guān)鍵技術(shù)，在應(yīng)用上可以提高智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用功能，強化智能交通的運行效果提升了信息識別的靈活性以及準確性，所以在往后研究中，對于計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用要給予重視，加大研究力度，對技術(shù)的應(yīng)用范圍進行明確，如此才能夠提高智能交通系統(tǒng)的運行質(zhì)量。