新技术对交通的影响 一、引言 经过几周对新技术讲座的学习，使我对交通领域的一些新技术和一些现状有了一定的了解，但印象最深最有体会的是在交通检测方面。随着道路上车辆增多，交通状况更复杂，对交通检测技术需求将更高！交通检测技术将有广阔的发展空间，以下是我学到的一些知识和一些体会。 二、交通流检测系统 交通数据的检测在城市道路建设、国道高速公路建设、隧道桥梁建设以及交通流的基础理论研究中占有很重要的位置。它对现代交通科学管理和决策起到了重要的辅助和量化作用。主要有基于磁映像技术、视频技术、微波传感技术、气压管脉冲感应技术的四种交通流数据检测技术系统。具体使用哪种检测技术和根据具体条件和检测技术特点进行选择。 Video Trace视频检测系统由一台主机跟摄像机组成。实地测设时，将摄像机放置在需检测路段的过街人行天桥或跨线桥或高杆上，每台摄像机可同时检测4个车道。该设备能检测到单车到达数据，还能记录车辆运行状态，经过软件的处理可以自动分出车型，记录车辆运行速度，车辆通过时间，判断道路运行状态，还可自动识别交通数据。在观测高度达到预定要求的基础上，其流量观测精度可达99%，速度观测精度为95%，该设备仅适用于有人行天桥或有高杆路段，且只能在日间观测，夜间不能使用。但随着技术的发展相信其使用范围将不断扩大，检测限制条件将会逐渐减少。 MetroCount5600系列路旁单元每组可同时观测2条车道。该路旁单元可昼夜使用获取24小时观测数据。特点是精度较高，流量观测精度为99%，车辆分型精度为99.7%，铺装时需短期中断交通。 地磁式，采用插有磁棒的感应线圈作为探头，埋设在路面下10~20cm处。当汽车从探头上方通过时，改变了线圈磁力线的分布，并将这种感应信号输出放大、整形，以驱动计数器运作，将数据记录下来。其特点为结构简单、性能可靠，适宜于车速大于5km∕h时使用。 RTMS远程交通微波传感器可以昼夜使用，能够观测到一个断面包括8条车道的数据，安装在路边的灯杆或栏杆上，侧向距离车道边缘约3m，安装高度为5~7m。该设备的特点是安装、拆除时无需中断交通，但安装条件要求高，适宜于长期定点检测。 上述检测设备使用了磁映像技术、视频技术、微波传感技术、气压管脉冲感应技术，下表给出了四种检测技术的性能比较。 技术 微波传感器 视频检测技术 优点 1、在恶劣气候下性能出色 2、可检测静止的车辆 3、可以侧向方式检测多车道 4、直接检测速度 1、为事故管理提供可视图像 2、可提供大量交通管理信息 3、单台摄像机和处理器可检测多车道 缺点 1、安装条件要求较高 2、不能对车辆进行准确分型 磁映像技术 1、安装条件要求较高 2、大型车辆可能遮挡随行的小型车辆 3、阴影积水反射或昼夜转换可造成检测误差 1、可检测小型车辆，包括自1、很难分辨纵向过于靠近的行车 车辆 2、适合在不便安装线圈场合2、安装费时费力 采用 气压管传感技术 1、车辆分型准确 1、同时检测的车道数较少 2、能够获得每辆车的车轴信2、很难分辨纵向过于靠近的息 车辆 三、几种主要检测技术原理简介 视频检测技术是一种计算机视觉和图像处理技术，通过视频摄像机和计算机模仿人眼的功能，为实际应用提供实时交通信息的先进技术。其工作原理是通过视频摄像机和计算机模拟人眼视觉技术, 通过分析摄像机拍摄的交通图像，在视频范围内划定虚拟线圈，运动物体进入检测区域导致背景灰度发生变化，从而感知运动目标的存在，实现对车辆、行人等交通目标的运动进行检测、定位、识别和跟踪，并对检测、跟踪和识别的交通运动目标的交通行为进行分析和判断，从而既完成各种交通数据信息的采集。其主要处理流程如下图所示： 视频检测可提供全面的交通数据信息和事故检测信息，如道路上车辆的车流量、平均速度、平均车头时距、车道占用率，车型分类、停车报警、逆行报警，拥堵报警等信息；可为管理人员提供可视图像，使管理更直观；检测覆盖范围大，单台摄像机可检测多车道。安装无需中断交通，不破坏路面，维护方便，适用面广。缺点是技术还不够成熟，极易受气候和光照等外界条件等影响，容易被其它运动物体和灯光干扰；由于视频检测对于环境照度依赖性较强，夜晚检测精度比白天要低一些，在照度很低情况下只能采用高灵敏度（红外补偿）黑白摄像机来进行检测。由于视频检测方式受外部因素的影响较大，因此，采用的模型和算法非常关键。目前，基于视频的车辆检测算法可分为如下几类：背景差分法，相邻帧差分法、光流法、边缘检测法，运动矢量检测法，下面针对几种常用的视频检测算法进入深入研究。 线圈检测系统主要由电感线圈及与之相配套的车辆检测器组成，一般在同一车道设置一组（2-3个）电感线圈。其中，电感线圈一般是由几匝金属导线绕制成空心线圈，埋设于车道的路面下，通过馈线与车辆检测器相联，如下图所示： 车辆检测器用高频信号驱动电感线圈，在线圈的周围就产生了交变的电磁场，这时，若有车辆（金属物体）通过线圈上方，在改变线圈周围空间的磁导率的同时切割磁感线，引起线圈电感量的变化，进而引起线圈阻抗的变化，这将导致车辆检测器内部振荡信号频率的变化，检测电路可以检测到这一频率的变化，据此就可以达到检测车辆的目的。 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/6281f465862458fb770bf78a6529647d272834d1.html