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一種交通燈智能控制系統(tǒng)、交通燈智能控制方法及裝置與流程

文檔序號:12677066閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種交通燈智能控制系統(tǒng),其特征在于,包括超聲波檢測模塊、圖像采集模塊、交通燈智能控制模塊以及交通信號燈模塊;所述圖像采集模塊以及所述超聲波檢測模塊均與所述交通燈智能控制模塊連接,所述交通燈智能控制模塊與對應(yīng)的交通信號燈模塊連接;其中,

所述超聲波檢測模塊,用于采集對應(yīng)的車道的車流量信息;

所述圖像采集模塊,用于采集對應(yīng)的車道路口的行人圖像;其中,所述車道路口與所述車道位于同一個交通路口處;

所述交通燈智能控制模塊,用于對所述行人圖像進(jìn)行圖像分析處理,以獲取行人數(shù)量信息,并根據(jù)所述行人數(shù)量信息以及所述車流量信息進(jìn)行數(shù)據(jù)模糊分析,以得到相應(yīng)的路口的交通信號燈控制指令;

所述交通信號燈模塊,用于根據(jù)所述交通信號燈控制指令實時調(diào)整對應(yīng)的交通信號燈的發(fā)光時間。

2.一種交通燈智能控制方法,其特征在于,包括以下步驟:

接收由超聲波檢測模塊采集的對應(yīng)的車道的車流量信息及由圖像采集模塊采集得到的對應(yīng)的車道路口的行人圖像;

對所述行人圖像進(jìn)行圖像分析處理,以獲取行人數(shù)量信息;

對所述行人數(shù)量信息以及所述車流量信息進(jìn)行數(shù)據(jù)模糊分析,以生成相應(yīng)路口的交通信號燈控制指令,并將所述信號燈控制指令發(fā)送給交通信號燈模塊,以使所述交通信號燈模塊根據(jù)所述交通信號燈控制指令實時調(diào)整對應(yīng)的交通信號燈的發(fā)光時間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交通燈智能控制方法,其特征在于,所述步驟“對所述行人圖像進(jìn)行圖像分析處理,以獲取行人數(shù)量信息”具體為:

將當(dāng)前的所述行人圖像處理為當(dāng)前的灰度圖;

將所述當(dāng)前灰度圖與預(yù)設(shè)的圖像背景模型進(jìn)行灰度差值比較,并根據(jù)比較結(jié)果對所述當(dāng)前灰度圖進(jìn)行二值化處理,以得到對應(yīng)的二值化圖像;

對所述二值化圖像進(jìn)行去噪處理,以得到對應(yīng)的去噪圖像;

獲取對應(yīng)的去噪圖像的目標(biāo)像素連通域,根據(jù)對獲取到的目標(biāo)像素連通域的統(tǒng)計分析,得到行人數(shù)量信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交通燈智能控制方法,其特征在于,所述步驟“將當(dāng)前的所述行人圖像處理為當(dāng)前的灰度圖”具體為:

對當(dāng)前獲取到的所述行人圖像進(jìn)行裁剪,以獲取合適大小的當(dāng)前裁剪圖像;

對所述當(dāng)前裁剪圖像進(jìn)行灰度化處理,以得到所述當(dāng)前的灰度圖。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交通燈智能控制方法,其特征在于,所述步驟“將所述當(dāng)前灰度圖與預(yù)設(shè)的圖像背景模型進(jìn)行灰度差值比較,并根據(jù)比較結(jié)果對所述當(dāng)前灰度圖進(jìn)行二值化處理,以得到對應(yīng)的二值化圖像”具體為:

將所述當(dāng)前灰度圖的像素點逐一與所述圖像背景模型的對應(yīng)的像素點進(jìn)行灰度差值比較分析,以獲取所述當(dāng)前灰度圖中的所有目標(biāo)像素點;其中,所述目標(biāo)像素點為與所述圖像背景模型的對應(yīng)的像素點的灰度差異值大于預(yù)設(shè)的閾值的像素點;

將獲取到的所述當(dāng)前灰度圖中的目標(biāo)像素點的灰度值設(shè)為0,并將所述當(dāng)前灰度圖中的其余像素點的灰度值設(shè)為255,以得到對應(yīng)的二值化圖像;其中,所述目標(biāo)像素點的集合區(qū)域表示為所述目標(biāo)像素連通域。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交通燈智能控制方法,其特征在于,所述步驟“對所述二值化圖像進(jìn)行去噪處理,以得到對應(yīng)的去噪圖像”具體為:

對所述二值化圖像進(jìn)行圖像增強處理;

對增強處理后的圖像進(jìn)行先膨脹后腐蝕處理,以獲取對應(yīng)的去噪圖像。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交通燈智能控制方法,其特征在于,所述步驟“獲取對應(yīng)的去噪圖像的目標(biāo)像素連通域,根據(jù)對獲取到的目標(biāo)像素連通域的統(tǒng)計分析,得到行人數(shù)量信息”具體為:

獲取所述去噪圖像的目標(biāo)像素連通域;

判斷每一個目標(biāo)像素連通域的區(qū)域特征參數(shù)數(shù)值是否均在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi);其中,所述區(qū)域特征參數(shù)包括所述像素連通域的區(qū)域面積、長寬比及有效像素比例;

統(tǒng)計區(qū)域特征參數(shù)數(shù)值均在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)的目標(biāo)像素連通域的數(shù)量,并以此生成行人數(shù)量信息。

8.根據(jù)權(quán)利要求3至6任意一項所述的交通燈智能控制方法,其特征在于,還包括以下步驟:

對預(yù)定時間范圍內(nèi)采集到的多張的背景圖像進(jìn)行灰度化處理,以得到對應(yīng)的背景灰度圖像;其中,所述背景圖像為圖像采集模塊拍攝到的對應(yīng)路口上沒有行人的圖像,所述背景圖像的拍攝時間位于所述當(dāng)前行人圖像的拍攝時間之前,且兩者的拍攝時間相近;

對每一個背景灰度圖像進(jìn)行去噪處理,以得到預(yù)處理圖像;

對每一個預(yù)處理圖像進(jìn)行像素的統(tǒng)計分析,并根據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果建立對應(yīng)的圖像背景模型;

根據(jù)最新獲取到的背景圖像對所述圖像背景模型進(jìn)行更新處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交通燈智能控制方法,其特征在于,所述步驟“根據(jù)所述行人數(shù)量信息以及所述車流量信息進(jìn)行數(shù)據(jù)模糊分析,以生成相應(yīng)路口的交通信號燈控制指令,并將所述信號燈控制指令發(fā)送給交通信號燈模塊,以使所述交通信號燈模塊根據(jù)所述交通信號燈控制指令實時調(diào)整對應(yīng)的交通信號燈的發(fā)光時間”具體為:

將接收到的車流量信息以及行人數(shù)量信息進(jìn)行分析計算,以得到相應(yīng)的計算結(jié)果;

將所述計算結(jié)果轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的交通信號燈模糊量;

根據(jù)所述交通信號燈模糊量建立相應(yīng)的交通信號燈模糊控制規(guī)則;

根據(jù)所述交通信號燈模糊控制規(guī)則進(jìn)行信息的解算和推理,以得到相應(yīng)的交通信號燈模糊控制量;

將所述交通信號燈模糊控制量進(jìn)行清晰化變換處理,以得到相應(yīng)的論域范圍清晰量,并將所述論域范圍清晰量變換處理為交通信號燈實際控制量;

根據(jù)所述交通信號燈實際控制量生成相應(yīng)的交通信號燈控制指令并發(fā)送給所述交通信號燈模塊,以使所述交通信號燈模塊根據(jù)所述交通信號燈控制指令實時調(diào)整對應(yīng)的交通信號燈的發(fā)光時間。

10.一種交通燈智能控制裝置,其特征在于,包括:

接收單元,用于接收由超聲波檢測模塊采集的對應(yīng)的車道的車流量信息,并接收由圖像采集模塊采集得到的對應(yīng)的車道路口的行人圖像;

圖像處理單元,用于對所述行人圖像進(jìn)行圖像分析處理,以獲取行人數(shù)量信息;

信號控制單元,用于對所述行人數(shù)量信息以及所述車流量信息進(jìn)行數(shù)據(jù)模糊分析,以生成相應(yīng)路口的交通信號燈控制指令,并將所述信號燈控制指令發(fā)送給交通信號燈模塊,以使所述交通信號燈模塊根據(jù)所述交通信號燈控制指令實時調(diào)整對應(yīng)的交通信號燈的發(fā)光時間。

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