本發(fā)明涉及車路協(xié)同領(lǐng)域，尤其涉及一種針對有軌電車在交叉路口防止沖突的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

車路協(xié)同是智能交通的關(guān)鍵技術(shù)之一，其采用先進(jìn)的無線通信和新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，全方位實(shí)現(xiàn)車車、車路動態(tài)實(shí)時(shí)信息交互。在全時(shí)空動態(tài)交通信息采集與融合的基礎(chǔ)上，車路協(xié)同開展車輛協(xié)同主動安全和道路協(xié)同管理，充分實(shí)現(xiàn)人車路的有效協(xié)同，保證交通安全，提高通行效率，從而形成安全、高效和環(huán)保的交通系統(tǒng)。

車路協(xié)同包括主要關(guān)鍵技術(shù)有無線通信技術(shù)、信息安全與標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)車輛傳感技術(shù)、路側(cè)傳感技術(shù)以及車輛控制技術(shù)。其中無線通信技術(shù)能實(shí)現(xiàn)支持車輛的高移動性，快速構(gòu)建與自適應(yīng)控制網(wǎng)絡(luò)自組織，保障無線通信的實(shí)時(shí)性和可靠性以及支持不同層次的應(yīng)用諸如安全、管理和信息服務(wù)。信息安全與標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)則主要包括信息安全機(jī)制以及協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的制定。車輛的運(yùn)行狀態(tài)感知以及精確定位和周邊環(huán)境感知屬于車輛傳感技術(shù)。路側(cè)傳感技術(shù)能夠滿足車輛輔助安全需求高可靠檢測技術(shù)和多監(jiān)測系統(tǒng)接。

城市道路交叉路口是城市道路交通系統(tǒng)的重要節(jié)點(diǎn)，也是城市交通微觀層次的一個(gè)重要組成部分，連接不同方向的道路形成路網(wǎng)，使路網(wǎng)中的車輛交叉運(yùn)行。在城市道路平面交叉路口，機(jī)動車、非機(jī)動車、行人等各種交通流從各個(gè)方向匯入，使得交叉路口交通量大幅增加，造成交叉路口秩序混亂，通行效率降低，較易導(dǎo)致交通事故。因此，必須加強(qiáng)道路交叉路口的安全預(yù)警研究，避免人車、車車碰撞沖突，減少交通事故。

有軌電車作為一種綠色交通出行工具，給人們帶來便利、環(huán)保的同時(shí)，也存在一些安全隱患，以江蘇有軌電車為例，電車行駛在道路中央綠化帶，到達(dá)道路交叉路口時(shí)，給本來就復(fù)雜的道路交叉路口增加了通行隱患，車車沖突、人車沖突隨之而來。

現(xiàn)有的交叉路口監(jiān)控只是普通的視頻監(jiān)控，不能夠自動監(jiān)測，需要人為幫助監(jiān)控，沒有危險(xiǎn)預(yù)警，只能給事故發(fā)生之后提供判斷依據(jù)，在減少交通事故的發(fā)生，保障行人、車輛出行安全方面不能提供有力保證。特別地，在有軌電車經(jīng)過的交叉路口，由于其環(huán)境的復(fù)雜性，從而也是事故多發(fā)地段，現(xiàn)有的普通視頻監(jiān)控并不能保障其通行安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服上述缺陷的一種針對有軌電車在交叉路口防止沖突的方法及系統(tǒng)。

在第一方面，本發(fā)明提供了一種針對有軌電車在交叉路口的沖突防止方法，其特征在于：對交叉路口的感興趣區(qū)域進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)采集和/或微波數(shù)據(jù)采集，得到所述感興趣區(qū)域內(nèi)的車輛和行人信息；對所述車輛和行人信息進(jìn)行分析，得出關(guān)于潛在的人車和/或車車沖突的分析結(jié)果；根據(jù)所述分析結(jié)果，將所述車輛和行人信息提供給有軌電車的駕駛員，其中，具有所述潛在的人車和/或車車沖突的車輛和/或行人以警示方式提供。

優(yōu)選地，所述車輛和行人信息包括車輛和行人的數(shù)量、位置、運(yùn)動方向和運(yùn)動速度中的一個(gè)或多個(gè)。

優(yōu)選地，所述車輛和行人信息以圖像的形式被提供給駕駛員。

優(yōu)選地，所述警示方式包括警示顏色和警示語音。

在第二方面，本發(fā)明提供了一種針對有軌電車在交叉路口的沖突防止系統(tǒng)，其特征在于，包括：監(jiān)控?cái)z像頭，用于對交叉路口的感興趣區(qū)域進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)采集；微波雷達(dá)，用于對交叉路口的感興趣區(qū)域進(jìn)行微波數(shù)據(jù)采集；沖突辨識設(shè)備，其安裝在有軌電車上，用于接收所述視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)，并且對所述視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)中的車輛和行人信息進(jìn)行分析，得出關(guān)于潛在的人車和/或車車沖突的分析結(jié)果；顯示設(shè)備，其安裝在有軌電車上，用于根據(jù)所述分析結(jié)果，將所述車輛和行人信息提供給有軌電車的駕駛員，其中，具有所述潛在的人車和/或車車沖突的車輛和/或行人以警示方式提供。

優(yōu)選地，第二方面的系統(tǒng)還包括：路側(cè)通信設(shè)備，用于接收所述視頻數(shù)據(jù)和所述微波數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)發(fā)給所述沖突辨識設(shè)備。

優(yōu)選地，第二方面的系統(tǒng)還包括：語音輸出設(shè)備，其安裝在有軌電車上，用于以語音來實(shí)現(xiàn)所述警示方式。

優(yōu)選地，第二方面的系統(tǒng)中的所述監(jiān)控?cái)z像頭和微波雷達(dá)分別有一個(gè)或多個(gè)。

本發(fā)明融合了視頻檢測與微波檢測，對有軌電車通行的交叉路口進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控分析，監(jiān)測交叉路口一定范圍內(nèi)的車輛、行人，檢測出其數(shù)量以及位置，并將信息發(fā)送給有軌電車，使得有軌電車能夠采取及時(shí)的避撞措施，確保了行人、車輛的出行安全。

附圖說明

現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的針對有軌電車在交叉路口防止沖突的方法流程圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的針對有軌電車在交叉路口防止沖突的系統(tǒng)框圖。

圖3是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的針對有軌電車在交叉路口防止沖突的系統(tǒng)中顯示給駕駛員的畫面示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

本發(fā)明旨在融合視頻檢測和微波檢測，基于車路協(xié)同技術(shù)，對有軌電車經(jīng)過的城市交叉路口進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控分析。以江蘇有軌電車為例，檢測路口可能與電車發(fā)生沖突車輛和行人，將車輛和行人的信息通過通信設(shè)備發(fā)送給電車，由電車上的終端顯示設(shè)備接收顯示，并給予一定的預(yù)警信息，以此來減少交叉路口的車—車、人—車沖突，提高路口的通行能力，保障車輛、行人出行安全。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的針對有軌電車在交叉路口防止沖突的方法流程圖。

在步驟101和步驟102，分別對交叉路口進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)采集和微波數(shù)據(jù)采集，得到交叉路口的車輛和行人信息。

具體地，是在給定的交叉路口對路側(cè)攝像頭的監(jiān)控范圍劃分感興趣區(qū)域，檢測感興趣區(qū)域內(nèi)的車輛和行人，檢測出感興趣區(qū)域內(nèi)的車輛和行人的數(shù)量及其位置信息。換言之，采集到的視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)中包括了感興趣區(qū)域內(nèi)的車輛和行人的位置信息、數(shù)量信息以及車輛和/或行人的通行速度和運(yùn)動方向。

微波雷達(dá)具有極強(qiáng)的抗干擾能力，能在惡劣的氣候條件下工作。因此，微波雷達(dá)可以在很大程度上彌補(bǔ)視頻檢測容易受環(huán)境干擾這一缺點(diǎn)。另外，微波雷達(dá)能夠?qū)σ欢ǚ秶鷥?nèi)的目標(biāo)(行人、車輛)進(jìn)行檢測，不僅能得到目標(biāo)的數(shù)目及位置，還能較容易地測出其速度，對于視頻檢測能夠起到很好的輔助作用。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，進(jìn)行微波數(shù)據(jù)采集是對視頻數(shù)據(jù)采集的一種補(bǔ)充，或者是在極端條件下的替代。當(dāng)然，在可見度良好的情況下，也可以只采集視頻數(shù)據(jù)，也可以得到車輛和行人的數(shù)量信息、位置信息、運(yùn)動速度和運(yùn)動方向。也就是說，對于交叉路口的車輛和行人信息的采集，可以通過視頻數(shù)據(jù)采集、微波數(shù)據(jù)采集中的一種或其二者接合的方式來實(shí)現(xiàn)。

在步驟103，將采集到的視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)傳遞到交叉路口附近的路側(cè)通信設(shè)備。例如，路側(cè)通信設(shè)備可以采用lte-v-direct，lte-v-direct是大唐電信針對未來車聯(lián)網(wǎng)推出的綜合解決方案，能夠提供高可靠、低時(shí)延、靈活接入的技術(shù)，以及安全可信的信息傳輸。該通信設(shè)備支持自組織網(wǎng)絡(luò)，能夠及時(shí)有效地將檢測到的行人車輛信息發(fā)送給有軌電車，為其安全避撞沖突預(yù)警帶來有力保證。當(dāng)然，視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)在采集完成后也可以直接發(fā)送到有軌電車，而不經(jīng)由路側(cè)通信設(shè)備的中轉(zhuǎn)。

在步驟104，路側(cè)通信設(shè)備將其接收到的視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給安裝在有軌電車上的沖突辨識設(shè)備。

在步驟105，有軌電車上的沖突辨識設(shè)備接收路側(cè)通信設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)的視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)，對其中的車輛行人信息進(jìn)行分析，根據(jù)其中的車輛和行人的數(shù)量、位置、運(yùn)動方向和運(yùn)動速度得出關(guān)于潛在的人車沖突和/或車車沖突的分析結(jié)果。

在步驟106，沖突辨識設(shè)備將分析結(jié)果和車輛行人信息以圖像的形式直觀地顯示在顯示設(shè)備上供有軌電車的駕駛員觀看。如果分析結(jié)果確定有人車和/或車車沖突的潛在可能，則在顯示設(shè)備的畫面上給出危險(xiǎn)預(yù)警。例如，在顯示交叉路口的車輛行人數(shù)量和位置的基礎(chǔ)上，對有沖突可能的行人和車輛以醒目的紅色顯示，并伴隨有語音提示；另外，對于交叉路口外和/或沒有沖突可能的車輛和行人則以其他不醒目的顏色提示，也沒有針對它們的語音提示。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的針對有軌電車在交叉路口防止沖突的系統(tǒng)框圖。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的針對有軌電車的交叉路口沖突防止系統(tǒng)包括監(jiān)控?cái)z像頭、微波雷達(dá)、路側(cè)通信設(shè)備、沖突辨識設(shè)備、顯示設(shè)備。

監(jiān)控?cái)z像頭和微波雷達(dá)分別對交叉路口進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)采集和微波數(shù)據(jù)采集，得到交叉路口的車輛和行人信息。如圖所示，應(yīng)當(dāng)理解，監(jiān)控?cái)z像頭和微波雷達(dá)也可以分別具有一個(gè)或多個(gè)。

具體地，是在給定的交叉路口對路側(cè)攝像頭的監(jiān)控范圍劃分感興趣區(qū)域，檢測感興趣區(qū)域內(nèi)的車輛和行人，檢測出感興趣區(qū)域內(nèi)的車輛和行人的數(shù)量及其位置信息。換言之，采集到的視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)中包括了感興趣區(qū)域內(nèi)的車輛和行人的位置信息、數(shù)量信息以及車輛和/或行人的通行速度和運(yùn)動方向。

微波雷達(dá)具有極強(qiáng)的抗干擾能力，能在惡劣的氣候條件下工作。因此，微波雷達(dá)可以在很大程度上彌補(bǔ)視頻檢測容易受環(huán)境干擾這一缺點(diǎn)。另外，微波雷達(dá)能夠?qū)σ欢ǚ秶鷥?nèi)的目標(biāo)(行人、車輛)進(jìn)行檢測，不僅能得到目標(biāo)的數(shù)目及位置，還能較容易地測出其速度，對于視頻檢測能夠起到很好的輔助作用。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，進(jìn)行微波數(shù)據(jù)采集是對視頻數(shù)據(jù)采集的一種補(bǔ)充，或者是在極端條件下的替代。當(dāng)然，在可見度良好的情況下，也可以只采集視頻數(shù)據(jù)，也可以得到車輛和行人的數(shù)量信息、位置信息、運(yùn)動速度和運(yùn)動方向。也就是說，對于交叉路口的車輛和行人信息的采集，可以通過視頻數(shù)據(jù)采集、微波數(shù)據(jù)采集中的一種或其二者接合的方式來實(shí)現(xiàn)。

監(jiān)控?cái)z像頭和微波雷達(dá)將采集到的視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)傳遞到交叉路口附近的路側(cè)通信設(shè)備。例如，路側(cè)通信設(shè)備可以采用lte-v-direct，lte-v-direct是大唐電信針對未來車聯(lián)網(wǎng)推出的綜合解決方案，能夠提供高可靠、低時(shí)延、靈活接入的技術(shù)，以及安全可信的信息傳輸。該通信設(shè)備支持自組織網(wǎng)絡(luò)，能夠及時(shí)有效地將檢測到的行人車輛信息發(fā)送給有軌電車，為其安全避撞沖突預(yù)警帶來有力保證。當(dāng)然，視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)在采集完成后也可以直接發(fā)送到有軌電車，而不經(jīng)由路側(cè)通信設(shè)備的中轉(zhuǎn)。

路側(cè)通信設(shè)備將其接收到的視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給安裝在有軌電車上的沖突辨識設(shè)備。

安裝在有軌電車上的沖突辨識設(shè)備接收路側(cè)通信設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)的視頻數(shù)據(jù)和微波數(shù)據(jù)，對其中的車輛行人信息進(jìn)行分析，根據(jù)其中的車輛和行人的數(shù)量、位置、運(yùn)動方向和運(yùn)動速度得出關(guān)于潛在的人車沖突和/或車車沖突的分析結(jié)果。

有軌電車上安裝有顯示設(shè)備，沖突辨識設(shè)備將分析結(jié)果和車輛行人信息以圖像的形式直觀地顯示在顯示設(shè)備上供有軌電車的駕駛員觀看。如果分析結(jié)果確定有人車和/或車車沖突的潛在可能，則在顯示設(shè)備的畫面上給出危險(xiǎn)預(yù)警。例如，在顯示交叉路口的車輛行人數(shù)量和位置的基礎(chǔ)上，對有沖突可能的行人和車輛以醒目的紅色顯示，并伴隨有語音提示；另外，對于交叉路口外和/或沒有沖突可能的車輛和行人則以其他不醒目的顏色提示，也沒有針對它們的語音提示。應(yīng)當(dāng)理解，有軌電車上還可以安裝有語音輸出設(shè)備，用以進(jìn)行上面的語音提示。當(dāng)然，顯示設(shè)備和語音輸出設(shè)備可以是一體的。

圖3是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的針對有軌電車的交叉路口沖突防止系統(tǒng)顯示給駕駛員的畫面示意圖。

如圖3所示，當(dāng)與有軌電車垂直方向上的車輛及行人出現(xiàn)在路口內(nèi)時(shí)，顯示終端上上出現(xiàn)車輛、行人數(shù)目及位置，且其顏色顯紅色，并有語音提示；路口外的車輛為黃色顯示，沒有語音提示。

專業(yè)人員應(yīng)該還可以進(jìn)一步意識到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲器(ram)、內(nèi)存、只讀存儲器(rom)、電可編程rom、電可擦除可編程rom、寄存器、硬盤、可移動磁盤、cd-rom、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。

以上的具體實(shí)施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明。所應(yīng)理解的是，以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。