視頻分析技術(shù)在智能交通環(huán)境下的應(yīng)用

中船重工第七一五研究所 李長(zhǎng)江

視頻分析技術(shù)在智能交通環(huán)境下的應(yīng)用

中船重工第七一五研究所 李長(zhǎng)江

交通領(lǐng)域的迅速發(fā)展為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，隨著新技術(shù)的應(yīng)用，智能交通的環(huán)境逐步完善。視頻分析技術(shù)在交通領(lǐng)域一直發(fā)揮著重要作用，也是促進(jìn)城市交通完善化的重要技術(shù)支持力量。本文主要就智能交通系統(tǒng)和視頻分析技術(shù)加以闡述，然后結(jié)合實(shí)際對(duì)視頻分析技術(shù)的應(yīng)用詳細(xì)探究，希望能通過(guò)此次理論研究，有助于我國(guó)智能交通的良好發(fā)展。

視頻分析技術(shù)；智能交通；應(yīng)用

0 引言

城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快，人們的生活質(zhì)量也得到了大幅提高，汽車的使用數(shù)量也在逐年的提高。這就對(duì)城市交通管理帶來(lái)了很大難度，而將新的應(yīng)用技術(shù)和交通領(lǐng)域相結(jié)合，就能促進(jìn)交通管理水平的提高。其中的視頻分析技術(shù)就是比較重要的應(yīng)用技術(shù)，通過(guò)從理論層面加強(qiáng)視頻分析技術(shù)的應(yīng)用研究，對(duì)智能交通的發(fā)展就能提供理論支持。

1 智能交通系統(tǒng)和視頻分析技術(shù)分析

1.1 智能交通系統(tǒng)分析

交通作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是社會(huì)發(fā)展的重要條件。交通運(yùn)輸也是對(duì)國(guó)家現(xiàn)代化程度衡量的重要標(biāo)志之一，我國(guó)在近些年的發(fā)展中交通領(lǐng)域的進(jìn)步比較迅速，隨著進(jìn)一步發(fā)展能給看到，交通和車輛之間的矛盾以及和環(huán)境之間的矛盾愈來(lái)愈激烈，交通事故也在逐年的上升，交通的環(huán)境也不斷的惡化[1]。加強(qiáng)對(duì)智能交通系統(tǒng)的建設(shè)就顯得比較重要，這是和傳統(tǒng)的交通系統(tǒng)有著相應(yīng)差別的，而最為核心的差別就是在智能上。智能交通系統(tǒng)不僅對(duì)原來(lái)的交通運(yùn)輸科學(xué)技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，同時(shí)還對(duì)當(dāng)前比較新型的技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，這就包含了控制技術(shù)以及通信技術(shù)和系統(tǒng)綜合技術(shù)等。智能交通系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)中的視頻圖像處理技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的，本文則主要對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究。

1.2 視頻分析技術(shù)

智能交通系統(tǒng)當(dāng)中視頻分析技術(shù)的應(yīng)用比較核心，視頻分析技術(shù)是對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，然后從視頻當(dāng)中通過(guò)計(jì)算算法軟件實(shí)施的運(yùn)算分析，來(lái)對(duì)視頻當(dāng)中的有用信息進(jìn)行提取的應(yīng)用技術(shù)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是計(jì)算機(jī)對(duì)視頻內(nèi)容的提取以及理解，過(guò)程中比較重要的技術(shù)就是對(duì)視頻信號(hào)的分析，從視頻場(chǎng)景當(dāng)中提取相應(yīng)事件以及監(jiān)控的目標(biāo)。根據(jù)視頻分析技術(shù)的內(nèi)容就能夠發(fā)現(xiàn)，智能視頻分析技術(shù)能對(duì)地區(qū)分車加以明確化，并能有效過(guò)濾掉光線變化以及光影因素的影響[2]。視頻分析技術(shù)在智能交通最廣泛與成熟的應(yīng)用是在高速公路和電子警察場(chǎng)所，發(fā)揮著重要的作用。

2 視頻分析技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用

2.1 智能交通中視頻分析技術(shù)的作用發(fā)揮

智能交通當(dāng)中的視頻分析技術(shù)的應(yīng)用作用比較突出，能對(duì)車牌加以識(shí)別。在圖像處理技術(shù)下，就能達(dá)到對(duì)車牌的自動(dòng)化識(shí)別，從而將車輛號(hào)牌信息及時(shí)性的傳輸?shù)镀蠖塑浖?，?shí)現(xiàn)對(duì)車輛的統(tǒng)一管理控制目標(biāo)。視頻分析技術(shù)在智能交通當(dāng)中的應(yīng)用，對(duì)事件的檢測(cè)分析作用發(fā)揮也比較突出，尤其是高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中，在對(duì)關(guān)鍵性的路段監(jiān)控方面應(yīng)用視頻分析技術(shù)就比較重要[3]?？捎行?duì)交通事件以及事故實(shí)施自動(dòng)的檢測(cè)，這樣就大大提高了工作的效率水平。

智能交通當(dāng)中應(yīng)用視頻分析技術(shù)，在交通狀態(tài)檢測(cè)的作用發(fā)揮方面比較突出。這一作用是在道路沿線的監(jiān)控?cái)z像機(jī)采集的圖像實(shí)施視頻分析來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在檢測(cè)區(qū)對(duì)車輛的數(shù)量以及速度等基本情況進(jìn)行檢測(cè)，系統(tǒng)就能通過(guò)語(yǔ)音的播讀以及文字信息提醒進(jìn)行報(bào)警。這樣就能為交通的管理提供重要的依據(jù)，在智能交通管理的效率上就能不斷提高。視頻分析技術(shù)在違章變線的管理方面能發(fā)揮積極作用。視頻分析技術(shù)在對(duì)車輛的行駛軌跡檢測(cè)之后，然后和車道線實(shí)施比較就能及時(shí)性發(fā)現(xiàn)違章變線的行為，為交通秩序的維護(hù)提供了重要支持。

2.2 智能交通中視頻分析技術(shù)的應(yīng)用

智能交通當(dāng)中對(duì)視頻分析技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)愈來(lái)愈重要，近些年的智能交通系統(tǒng)逐漸成熟化，在對(duì)視頻分析技術(shù)應(yīng)用層面也有著很大成績(jī)。在視頻圖像分析以及模式識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用下，已經(jīng)在很大程度上提高了交通管理水平。車輛交通視頻的圖像特征比較顯著，對(duì)這些特征的了解就能有助于視頻分析技術(shù)與之相結(jié)合，從而更好的發(fā)揮視頻分析技術(shù)的作用。車輛交通視頻圖像特征中，車輛是唯一性運(yùn)動(dòng)物體，車輛的運(yùn)動(dòng)和車道平行，在結(jié)合這些特征基礎(chǔ)上，就能通過(guò)對(duì)視頻序列當(dāng)中的車輛實(shí)施檢測(cè)。在視頻檢測(cè)過(guò)程中，在視頻攝像頭的應(yīng)用下對(duì)目標(biāo)實(shí)施圖像輸入，然后將所輸入的模擬圖像進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，變成能進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字圖像[4]。圖像采集中要注重圖像的濾波除噪操作，最后對(duì)圖像特征實(shí)施目標(biāo)檢測(cè)以及跟蹤。

視頻分析技術(shù)在智能交通當(dāng)中的應(yīng)用體現(xiàn)在多個(gè)方面，如在車輛安全和輔助駕駛中的應(yīng)用。在自動(dòng)車輛駕駛方面的應(yīng)用中，通過(guò)視頻分析技術(shù)對(duì)人工視覺(jué)的模仿，運(yùn)用計(jì)算機(jī)來(lái)分析處理視頻圖像，就能引導(dǎo)車輛實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。在交叉口檢測(cè)方面，交叉口車輛轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，車道信息就會(huì)暫時(shí)在攝像機(jī)視場(chǎng)內(nèi)消失，當(dāng)前較為常用的就是采取建立交叉道路模型的方式，采取歷史車道線參數(shù)外推預(yù)測(cè)。

智能交通中視頻分析技術(shù)的應(yīng)用還體現(xiàn)在交通管理規(guī)劃層面的應(yīng)用。在交通流量的檢測(cè)方面進(jìn)行應(yīng)用視頻分析技術(shù)就能起到積極促進(jìn)作用。交通流量信息作為交通控制當(dāng)中比較重要的信息，將視頻分析技術(shù)得以科學(xué)化的應(yīng)用，就能對(duì)各項(xiàng)的交通流量信息進(jìn)行分析，對(duì)數(shù)據(jù)流的提取工作就帶來(lái)了很大的方便。視頻分析技術(shù)在進(jìn)行車輛的檢測(cè)方面就能發(fā)揮積極作用，具體的應(yīng)用過(guò)程中是通過(guò)采取一定圖像處理算法，檢測(cè)攝像機(jī)監(jiān)視區(qū)當(dāng)中有沒(méi)有行駛車輛通過(guò)，還有就是車輛在監(jiān)事區(qū)域行駛的速度等，這些都是交通流檢測(cè)的重要數(shù)據(jù)內(nèi)容。通過(guò)視頻分析技術(shù)就能在交通流量的檢測(cè)上帶來(lái)很大的便利。

智能交通管理工作中對(duì)視頻分析技術(shù)的應(yīng)用也比較重要、視頻分析技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中和，對(duì)車輛的分類識(shí)別比較有效，能有效對(duì)車輛車牌進(jìn)行識(shí)別。這就大大方便了交通管理。除此之外就是在交通安全監(jiān)視方面對(duì)視頻分析技術(shù)的應(yīng)用，在視頻分析技術(shù)的應(yīng)用下對(duì)車輛駕駛行為的安全監(jiān)視有著重要作用。在駕駛過(guò)程中遇到了雨霧等惡劣的天氣，對(duì)駕駛員的安全就會(huì)帶來(lái)很大的威脅，而通過(guò)視頻分析技術(shù)的應(yīng)用，就能有助于消除和減少這一類型安全事故的發(fā)生。

智能交通中的視頻分析技術(shù)的應(yīng)用中，在違章逆行的檢測(cè)方面能發(fā)揮積極作用。交通法規(guī)當(dāng)中的違章行為會(huì)造成交通的混亂，比較容易發(fā)生交通事故。視頻分析技術(shù)的應(yīng)用就能有效對(duì)車輛行駛方向進(jìn)行檢測(cè)，能和正常的行駛方向進(jìn)行比對(duì)，從而及時(shí)性發(fā)現(xiàn)違章逆行的行為并進(jìn)行報(bào)警，最后再提交到交通管理部門加以處理[5]。視頻分析技術(shù)對(duì)行人橫穿公路也能及時(shí)性發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)行人運(yùn)動(dòng)軌跡的分析，對(duì)違章橫穿公路與的行為能及時(shí)性發(fā)現(xiàn)。這些層面的應(yīng)用，都能對(duì)智能交通的發(fā)展起到促進(jìn)作用。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，智能化的發(fā)展背景下，智能交通領(lǐng)域中對(duì)視頻分析技術(shù)的應(yīng)用就能促進(jìn)交通管理水平的提高，有利于資源的合理化利用和對(duì)交通運(yùn)輸系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率能有效提高，在整體的服務(wù)水平方面也能有效提高。通過(guò)從理論層面對(duì)智能交通環(huán)境下視頻分析技術(shù)的應(yīng)用研究，就能為未來(lái)的交通領(lǐng)域發(fā)展提供理論層面的知識(shí)，而未來(lái)的交通發(fā)展也將會(huì)實(shí)現(xiàn)智能化。

[1]劉杰．我國(guó)智能交通已形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)范化布局[J]．工業(yè)控制計(jì)算機(jī),2014(03)．

[2]劉金坤,梁玉慶,梁軍．通訊技術(shù)、圖像技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能交通領(lǐng)域的應(yīng)用[J]．道路交通與安全,2015(05)．

[3]楊曉牧．試述大數(shù)據(jù)在智能交通領(lǐng)域的應(yīng)用[J]．交通節(jié)能與環(huán)保,2015(01)．

[4]汪峰．新產(chǎn)品與新技術(shù)[J]．交通標(biāo)準(zhǔn)化,2014(16)．

[5]張灣．智能交通世界大會(huì)在京舉辦豐田車載智能技術(shù)09年入華[J]．中國(guó)城市經(jīng)濟(jì),2014(11)．