楊建平

摘要：隨著城市化的進(jìn)程不斷加快，道路交通管理面臨著越來(lái)越大的挑戰(zhàn)。為了解決交通擁堵、事故頻發(fā)和環(huán)境污染等問(wèn)題，人工智能技術(shù)在道路交通管理中的應(yīng)用變得愈發(fā)重要。人工智能技術(shù)能夠通過(guò)數(shù)據(jù)分析、智能控制和預(yù)測(cè)模型等手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)道路交通的優(yōu)化管理，提高交通效率和安全性。通過(guò)收集道路交通數(shù)據(jù)，如車流量、速度和行駛路線等信息，人工智能能夠快速分析數(shù)據(jù)并預(yù)測(cè)交通狀況。根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果，交通管理部門可采取有針對(duì)性的措施，如調(diào)整信號(hào)燈的配時(shí)、引導(dǎo)交通流動(dòng)等，從而合理分配交通資源，減少交通擁堵現(xiàn)象。文章將針對(duì)人工智能技術(shù)在道路交通管理中的應(yīng)用展開(kāi)相應(yīng)分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：人工；智能技術(shù)；道路交通；管理；應(yīng)用

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.03.033

中圖分類號(hào)：Q 811.4，TP 301.6? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B? ? ? ? ? ?文章編碼：1672-7274（2024）03-0-03

0? ?引言

隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，道路交通管理可借助其進(jìn)一步提升效率、提高安全性、優(yōu)化資源配置，為城市的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。因此，進(jìn)一步研究和推廣人工智能技術(shù)在道路交通管理中的應(yīng)用是非常必要的。

1? ?人工智能技術(shù)原理

人工智能技術(shù)的原理涉及深度學(xué)習(xí)、機(jī)器學(xué)習(xí)和自然語(yǔ)言處理等多個(gè)領(lǐng)域。

（1）深度學(xué)習(xí)是一種機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，通過(guò)建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)模擬人類大腦和神經(jīng)機(jī)能。深度學(xué)習(xí)使用多個(gè)層次的神經(jīng)元連接來(lái)處理和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。這些層次結(jié)構(gòu)可以自動(dòng)地從數(shù)據(jù)中提取特征，并構(gòu)建復(fù)雜的模型來(lái)執(zhí)行任務(wù)，如圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別和自然語(yǔ)言處理等。

（2）機(jī)器學(xué)習(xí)是一種讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)地從經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)和改進(jìn)性能的方法。在機(jī)器學(xué)習(xí)中，算法通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，而不是直接進(jìn)行編程。機(jī)器學(xué)習(xí)主要分為監(jiān)督學(xué)習(xí)、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)。監(jiān)督學(xué)習(xí)通過(guò)已標(biāo)記的數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)通過(guò)未標(biāo)記的數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，而強(qiáng)化學(xué)習(xí)則通過(guò)與環(huán)境的互動(dòng)學(xué)習(xí)來(lái)進(jìn)行決策。

（3）自然語(yǔ)言處理（NLP）是指計(jì)算機(jī)與人類自然語(yǔ)言之間的交互與溝通。NLP使用機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的方法來(lái)理解、分析和生成自然語(yǔ)言。NLP涵蓋多個(gè)任務(wù)，如文本分類、語(yǔ)義分析、語(yǔ)言生成和機(jī)器翻譯等。通過(guò)構(gòu)建自然語(yǔ)言處理模型，計(jì)算機(jī)可以理解和處理語(yǔ)言的語(yǔ)義、語(yǔ)法和語(yǔ)境，從而實(shí)現(xiàn)與人類的有效溝通。

這些原理的共同點(diǎn)在于，它們都是通過(guò)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型和算法來(lái)實(shí)現(xiàn)人工智能的目標(biāo)。這些模型和算法在大規(guī)模的數(shù)據(jù)集上進(jìn)行訓(xùn)練和優(yōu)化，以提高其預(yù)測(cè)和決策能力。通過(guò)反復(fù)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，人工智能系統(tǒng)可以不斷優(yōu)化模型的性能，提高對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的解決能力。此外，為了支持人工智能技術(shù)，還需要大規(guī)模的數(shù)據(jù)集和強(qiáng)大的計(jì)算能力。數(shù)據(jù)是人工智能的基礎(chǔ)，豐富的數(shù)據(jù)集可以提供訓(xùn)練和學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。計(jì)算能力的提升可以加快學(xué)習(xí)和處理的速度，從而更快地生成模型和結(jié)果。

2? ?人工智能技術(shù)在道路交通管理中應(yīng)用的必要性

2.1 提升效率

在道路交通管理中應(yīng)用人工智能技術(shù)可以顯著提升交通效率。通過(guò)智能交通信號(hào)燈、交通流量預(yù)測(cè)等技術(shù)設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的智能調(diào)度和優(yōu)化。根據(jù)車流量和擁堵情況動(dòng)態(tài)調(diào)整信號(hào)燈的時(shí)序和時(shí)長(zhǎng)，使交通流更加順暢，并減少等待時(shí)間和停車次數(shù)。此外，道路交通智能導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合交通數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，為駕駛員提供最佳駕駛路線和避免擁堵的導(dǎo)航推薦，減少行車時(shí)間和能源消耗。通過(guò)提升交通效率，人工智能技術(shù)可以緩解交通擁堵，提高道路使用效率，提升城市居民的出行體驗(yàn)[1]。

2.2 安全保障

在道路交通管理中應(yīng)用人工智能技術(shù)，通過(guò)智能監(jiān)控?cái)z像頭、交通違法檢測(cè)等技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)交通行為、識(shí)別交通違法狀況，并及時(shí)生成警示和處罰。例如，智能監(jiān)控?cái)z像頭可在發(fā)現(xiàn)違法行為時(shí)自動(dòng)拍攝照片或錄制視頻，作為證據(jù)用于交通違法處理通知。智能駕駛輔助系統(tǒng)能夠識(shí)別道路標(biāo)志和交通信號(hào)燈，對(duì)駕駛員做出提醒并進(jìn)行輔助，降低交通事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[2]。通過(guò)引入人工智能技術(shù)，可以提升道路交通管理的精度和響應(yīng)速度，提高道路安全水平，降低交通事故發(fā)生率，保障駕駛員和行人的出行安全。

2.3 資源優(yōu)化配置

在道路交通管理中應(yīng)用人工智能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，提高資源的利用效率。通過(guò)車輛追蹤技術(shù)和對(duì)交通大數(shù)據(jù)分析，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)交通流量和擁堵情況，從而實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的智能調(diào)度。通過(guò)合理控制信號(hào)時(shí)序和優(yōu)化交通流向，可以減少交通信號(hào)等待時(shí)間和車輛排隊(duì)長(zhǎng)度。此外，通過(guò)智能計(jì)費(fèi)和電子收費(fèi)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)交通收費(fèi)的自動(dòng)化和高效化，減少人力資源成本[3]。

3? ?人工智能技術(shù)在道路交通管理中的

應(yīng)用

3.1 道路交通視頻監(jiān)控

道路交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種集人工智能技術(shù)于一身的創(chuàng)新工具，它具有智能化的道路交通監(jiān)測(cè)和分析功能。借助于計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像處理算法，該系統(tǒng)能夠自動(dòng)地辨識(shí)和追蹤交通工具、行人、交通標(biāo)志和交通信號(hào)燈，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析。道路交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)將給交通管理部門帶來(lái)諸多便利，及時(shí)獲取道路交通流量、擁堵情況以及交通事故等重要信息。這些信息有助于管理部門調(diào)整信號(hào)燈的時(shí)序、完善路權(quán)規(guī)劃，從而提升交通效率，減少交通堵塞。此外，該系統(tǒng)還能辨別和追蹤交通違法行為，比如闖紅燈、超速、逆行等，為交通違法處理和交通事故調(diào)查提供重要證據(jù)。隨著城市化進(jìn)程的加速和車輛數(shù)量的快速增長(zhǎng)，道路交通問(wèn)題日益突出。傳統(tǒng)的交通管理方式已經(jīng)無(wú)法滿足日益復(fù)雜的交通需求。道路交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，填補(bǔ)了傳統(tǒng)交通管理方式的不足之處，為交通管理帶來(lái)了強(qiáng)大助力。道路交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)地提供各條道路上的交通狀況，如交通流量、擁堵情況以及事故發(fā)生狀況等。這些信息對(duì)于交通管理部門非常重要，能夠幫助他們更好地了解道路的交通情況，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。以往，交通管理人員往往需要親自到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察，進(jìn)行煩瑣的調(diào)研工作，才能收集到相關(guān)的數(shù)據(jù)。而道路交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，方便了交通管理部門獲取信息，大大節(jié)省了相關(guān)人員的時(shí)間和精力[4]。

3.2 道路交通大數(shù)據(jù)預(yù)警

道路交通大數(shù)據(jù)技術(shù)可以收集、分析和處理大量的道路交通數(shù)據(jù)，以提供實(shí)時(shí)和準(zhǔn)確的交通狀態(tài)預(yù)測(cè)和預(yù)警。結(jié)合人工智能技術(shù)，可以利用大數(shù)據(jù)分析算法對(duì)交通流量、速度、擁堵程度等進(jìn)行建模和預(yù)測(cè)。基于這些預(yù)測(cè)結(jié)果，交通管理部門可以及時(shí)采取相應(yīng)的措施，如調(diào)整信號(hào)燈時(shí)序、引導(dǎo)交通流向、提供路線推薦等，以緩解道路擁堵和優(yōu)化交通流量。道路交通大數(shù)據(jù)預(yù)警系統(tǒng)還可以結(jié)合全球定位系統(tǒng)（GPS）等信息，為駕駛員提供實(shí)時(shí)的交通情況和路況預(yù)警。通過(guò)智能導(dǎo)航系統(tǒng)，駕駛員可以根據(jù)道路交通大數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)結(jié)果選擇最佳的行駛路線，避免擁堵和事故。這不僅可以提高駕駛安全性和通行效率，還可以減少能源消耗和環(huán)境污染。

3.3 道路交通智能信號(hào)燈

道路交通智能信號(hào)燈是將人工智能技術(shù)應(yīng)用于交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的一種創(chuàng)新應(yīng)用。傳統(tǒng)的交通信號(hào)燈系統(tǒng)通常根據(jù)定時(shí)或感應(yīng)設(shè)備來(lái)控制信號(hào)燈的時(shí)序，缺乏實(shí)時(shí)的交通流量和需求信息。而采用人工智能技術(shù)，交通信號(hào)燈可以根據(jù)交通情況進(jìn)行智能調(diào)度。通過(guò)搭載攝像頭和計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，道路交通智能信號(hào)燈可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析道路上的交通狀況。通過(guò)人工智能算法的支持，信號(hào)燈可以根據(jù)交通流量和擁堵情況自動(dòng)調(diào)整信號(hào)時(shí)長(zhǎng)和時(shí)序。當(dāng)路口交通流量較大時(shí)，信號(hào)燈可以自動(dòng)延長(zhǎng)綠燈時(shí)間，以減少擁堵。相反，當(dāng)交通流量較小時(shí)，信號(hào)燈可以根據(jù)需求調(diào)整信號(hào)時(shí)序，以提高交通效率和減少等待時(shí)間[5]。此外，道路交通智能信號(hào)燈還可以結(jié)合交通大數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)測(cè)的交通流量和擁堵情況提前做出調(diào)整，以避免擁堵發(fā)生。智能信號(hào)燈還能減少不必要的行車停頓，降低尾氣和二氧化碳排放量，減少交通對(duì)環(huán)境的影響。

3.4 道路交通警用機(jī)器人

道路交通警用機(jī)器人是一種利用人工智能技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)來(lái)輔助交警工作的創(chuàng)新應(yīng)用。隨著交通擁堵問(wèn)題的不斷加劇，交警需要投入大量人力資源進(jìn)行交通管理和指揮。道路交通警用機(jī)器人可以通過(guò)智能視覺(jué)識(shí)別、語(yǔ)音交互和人機(jī)協(xié)作等技術(shù)，來(lái)輔助警力進(jìn)行交通管理。警用機(jī)器人可以通過(guò)搭載攝像頭和傳感器來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)道路交通狀況，并將信息傳輸給交警指揮中心。它可以通過(guò)對(duì)交通信號(hào)燈的控制，對(duì)違法行為進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、識(shí)別和記錄，如闖紅燈、超速、逆行等。通過(guò)人機(jī)協(xié)作，警用機(jī)器人可以向交警提供實(shí)時(shí)的交通違法信息，并輔助交警進(jìn)行處罰和處理。此外，警用機(jī)器人還可以與駕駛員和行人進(jìn)行語(yǔ)音交互，提供交通指引和路況信息，增強(qiáng)他們的交通安全意識(shí)。它還可以為民眾提供交通事故處理指導(dǎo)、緊急救援指引等服務(wù)，提高社會(huì)大眾的道路交通安全意識(shí)和應(yīng)急能力。

4? ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，人工智能技術(shù)在道路交通管理中的應(yīng)用極具潛力。通過(guò)道路交通視頻功能、道路交通大數(shù)據(jù)預(yù)警、道路交通智能信號(hào)燈和道路交通警用機(jī)器人的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)道路交通的智能監(jiān)測(cè)、預(yù)警和調(diào)度，提高道路交通效率，減少交通擁堵，保障交通安全，從而為城市的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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