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現今的交通管理系統中廣泛運用智能交通系統,這是一種綜合利用新型互聯網技術、大數據信息、控制系統和數據傳輸技術打造而成的智能系統,實現的是人、車、路與周邊環(huán)境統一監(jiān)管和控制,全方位對交通情況進行管控。作為智能交通系統中的重要環(huán)節(jié),計算機視覺技術是目前我國重點關注的技術手段。通過計算機視覺技術的發(fā)展,加快對交通網絡中信息的篩選、監(jiān)測和處理,全面提升智能交通系統的靈活度和精準度,從而帶動整個交通行業(yè)的發(fā)展。
智能交通系統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、最高新的信息技術對傳統的交通系統進行科學性系統性地改革,實現車與人之間的聯動管理,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。基于此,智能交通系統受到了人們的廣泛關注和高度的期待。
作為新型的交通系統,智能交通系統與以往的系統相比在結構構成上有很大區(qū)別。它的信息系統、交通管理系統都具有極高的智能化。其中最為重要的智能交通管理系統,它的研發(fā)建成是憑借著高度的數據共享體系。通過系統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,還能夠對用戶的交通安全進行切實的保護。除此之外,智能交通系統還包括電子收費系統、應急管理系統等其他部分。
智能交通系統的建成運用了多項新興技術,比如電子控制技術、傳感器技術等。各種技術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,智能交通系統都能夠對其進行調控和監(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。
第一部分是車載系統。車載系統能夠為運行中的車輛提供音頻視頻的導航指導,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。第二部分是路邊系統。路邊系統是針對路上行車的實際情況,利用雷達進行車輛測速,實時反應交通路況,對路上車輛的交通情況進行實時監(jiān)控和預測的系統。第三部分是交通管理控制系統。交通管理控制系統主要是利用各種應用軟件提供的數據信息對可能出現的交通運行情況進行預測分析,進而能夠實現整個交通控制系統的管理和控制,以此來確保交通能夠有效且安全的運行,
降低交通擁堵出現的可能性。第四部分是需求管理系統。需求管理系統是指通過對用戶數據和交通情況進行整體分析,根據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。
計算機視覺技術是采用計算機的信息成像技術以及利用數據進行三維建模的技術,通過對比運動與非運動物體的圖像得到相關數據,后將數據結果遠程傳送給系統,從而對整個目標區(qū)域內的交通運行情況進行監(jiān)管和控制。這個視覺技術并不等同于原有的攝像技術,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,計算機視覺技術要更為快速和優(yōu)秀,并且,該技術還與多個運算模塊相結合,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,且將多個控制系統并聯起來,形成一個完整的處理體系,讓整個技術的運用更加完整和高效率。與傳統的交通管理系統相比,智能化交通系統能夠通過各種智能設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,充分展現計算機視覺技術的優(yōu)勢地位。
智能交通監(jiān)控系統對計算機視覺技術的使用主要通過3個方面:分割與跟蹤;對車流量和行駛車速等數據進行計算;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,通過內置的運算程序對車輛運行的背景環(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。
該技術用于現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,通過后臺的數據分析和圖像處理技術分析形成圖像的序列,以此獲得相關的運動參數和信息數據,而后將這些數據傳送到整個數據庫進行智能化識別,利用智能交通監(jiān)控系統來識別出目標車輛的行為事件。
計算機視覺技術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航服務。該導航服務有兩個主要特征,首先,為用戶提供行駛路況及車輛的相關信息,其次,是在行駛過程中通過路況數據分析和預測為用戶提供合理的路線引導、行駛車距、車速的建議指導。同時,在安全導航系統中,通過計算機視覺技術的應用,還能夠對臨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。在安全距離以及速度控制上,主要是依托攝像系統,給周圍車輛的信息數據進行綜合分析整理,按照檢測的數據進行相關的安全具體計算,以保證各方面的參數具備科學性。
計算機視覺技術幫助整個交通系統實現了收費系統的重大革新,與傳統的收費方式相比,智能收費變得更具有有效性和科學性,讓整個交通管理更具有效率和價值。這種收費系統的智能性主要體現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,還能夠對車輛的相關信息進行獲取,比起單目具有更高的實用性。除此之外,研究人員還應該考慮如何獲得處于高速行駛中車輛的相關信息以及對智能字符進行識別等問題。
計算機視覺技術能夠幫助車輛輔助駕駛功能進一步的革新,而現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,進行數據識別與分析,然后利用系統進行信息篩選和過濾,最后為用戶的行車駕駛提供預測和引導,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。這種技術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,在該技術應用的階段中為了能夠提高技術的應用效果,保證車輛輔助駕駛功能的作用完全發(fā)揮出來,需要根據實際情況對計算機視覺技術的應用方式明確,從而讓車輛輔助駕駛功能作用可以全面發(fā)揮出來。
總之,針對智能交通系統而言,它主要是依托計算機技術、電子技術、通信技術結合一體的交通技術。在智能交通系統構建的階段中,計算機視覺技術屬于一項關鍵技術,在應用上可以提高智能交通系統的應用功能,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的應用要給予重視,加大研究力度,對技術的應用范圍進行明確,如此才能夠提高智能交通系統的運行質量。