考慮多源檢測設(shè)備分布情況的高速公路路段擁堵檢測
發(fā)布時間:2021-02-03 19:49
對高速公路路段進行擁堵檢測,是實現(xiàn)有效管理和及時管控的必要前提。由于數(shù)據(jù)條件的限制,以往研究的數(shù)據(jù)大多來源于單一數(shù)據(jù)源,難以從多側(cè)面表征出全面的交通狀態(tài)。同時,受檢測設(shè)備安裝間距帶來的影響,現(xiàn)有檢測模型難以滿足各自的適用條件,導致檢測率難以提升。目前高速公路各檢測設(shè)備的布設(shè)和推廣為獲取多源數(shù)據(jù)提供了條件,在考慮檢測設(shè)備分布情況下,合理利用現(xiàn)有高速公路各數(shù)據(jù)源,建立有效的路段擁堵檢測模型,對于高速公路管理質(zhì)量的提升具有重要意義。因此,本文結(jié)合高速公路車檢器數(shù)據(jù)、視頻圖像、收費數(shù)據(jù)及卡口數(shù)據(jù),充分利用各數(shù)據(jù)源所提供的交通參數(shù),分別針對檢測設(shè)備分布密集和稀疏的兩種情況,采用融合的方式建立高速公路路段擁堵檢測模型,從而提高檢測率,這對高速公路管理質(zhì)量的提升具有重要意義。論文主要內(nèi)容如下:(1)針對檢測設(shè)備分布密集的情況,采用決策級融合方式對路段進行擁堵檢測。首先基于收費數(shù)據(jù)及卡口數(shù)據(jù)對當前高速公路路段的平均行程時間進行估計,減小由于行程時間的時延性帶來的影響。然后基于上下游車檢器數(shù)據(jù),建立擁堵檢測模型。之后將視頻檢測結(jié)果和以上兩個結(jié)果進行決策級融合,建立了在設(shè)備分布密集情況下的高速公路路段擁堵...
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
重慶市高速公路車檢器數(shù)據(jù)示例
重慶大學碩士學位論文10從圖2.1中可以看出,車檢器可以獲取的交通參數(shù)主要有:車檢器編號、檢測的道路號、檢測時間、平均速度、流量、平均占有率以及不同車型的流量。其車檢器編號對應(yīng)了路段上具體車檢器的位置。同時檢測時間是以時間戳的形式存儲的,以格林威治時間1970年01月01日00時00分00秒(北京時間1970年01月01日08時00分00秒)起至現(xiàn)在的總毫秒數(shù)。2.1.2視頻數(shù)據(jù)視頻數(shù)據(jù)為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),由監(jiān)控攝像頭實時上傳監(jiān)控視頻。對視頻數(shù)據(jù)進行處理可以獲得時間占有率及空間占有率兩個交通參數(shù),反映攝像頭監(jiān)控區(qū)域的實時交通狀態(tài)信息。①時間占有率:在監(jiān)控區(qū)域高速公路車道路面上設(shè)定虛擬線圈,統(tǒng)計一定時間段內(nèi)各車道的虛擬線圈被車輛占有的幀數(shù),時間占有率即為各車道的虛擬線圈被車輛占有的圖像幀數(shù)與該時間段總圖像幀數(shù)的比值。②空間占有率:通過目標提取和道路預先識別獲得空間占有率。由于監(jiān)控攝像頭監(jiān)控區(qū)域固定,可通過手動選取ROI區(qū)域等方式獲取圖像中的車道路面區(qū)域,并獲取道路區(qū)域的總面積。通過前景目標提取獲得道路上目標車輛占據(jù)面積,目標車輛占據(jù)面積與道路區(qū)域總面積的比值即為空間占有率。為了提高參數(shù)的準確性,一般使用平均道路占有率,具體定義為一定時間段內(nèi)的所有連續(xù)幀圖像空間占有率的平均值。如圖2.2和圖2.3所示,是重慶市某高速公路上部分攝像頭監(jiān)控圖像示例:圖2.2外場攝像頭監(jiān)控圖像圖2.3隧道攝像頭監(jiān)控圖像Fig.2.2camerasmonitorimagesofoutfieldFig.2.3camerasmonitorimagesoftunnel2.1.3收費數(shù)據(jù)①收費數(shù)據(jù)基本信息由于高速公路具有封閉性,因此所有在高速公路上的車都必須通過收費站,
重慶大學碩士學位論文10從圖2.1中可以看出,車檢器可以獲取的交通參數(shù)主要有:車檢器編號、檢測的道路號、檢測時間、平均速度、流量、平均占有率以及不同車型的流量。其車檢器編號對應(yīng)了路段上具體車檢器的位置。同時檢測時間是以時間戳的形式存儲的,以格林威治時間1970年01月01日00時00分00秒(北京時間1970年01月01日08時00分00秒)起至現(xiàn)在的總毫秒數(shù)。2.1.2視頻數(shù)據(jù)視頻數(shù)據(jù)為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),由監(jiān)控攝像頭實時上傳監(jiān)控視頻。對視頻數(shù)據(jù)進行處理可以獲得時間占有率及空間占有率兩個交通參數(shù),反映攝像頭監(jiān)控區(qū)域的實時交通狀態(tài)信息。①時間占有率:在監(jiān)控區(qū)域高速公路車道路面上設(shè)定虛擬線圈,統(tǒng)計一定時間段內(nèi)各車道的虛擬線圈被車輛占有的幀數(shù),時間占有率即為各車道的虛擬線圈被車輛占有的圖像幀數(shù)與該時間段總圖像幀數(shù)的比值。②空間占有率:通過目標提取和道路預先識別獲得空間占有率。由于監(jiān)控攝像頭監(jiān)控區(qū)域固定,可通過手動選取ROI區(qū)域等方式獲取圖像中的車道路面區(qū)域,并獲取道路區(qū)域的總面積。通過前景目標提取獲得道路上目標車輛占據(jù)面積,目標車輛占據(jù)面積與道路區(qū)域總面積的比值即為空間占有率。為了提高參數(shù)的準確性,一般使用平均道路占有率,具體定義為一定時間段內(nèi)的所有連續(xù)幀圖像空間占有率的平均值。如圖2.2和圖2.3所示,是重慶市某高速公路上部分攝像頭監(jiān)控圖像示例:圖2.2外場攝像頭監(jiān)控圖像圖2.3隧道攝像頭監(jiān)控圖像Fig.2.2camerasmonitorimagesofoutfieldFig.2.3camerasmonitorimagesoftunnel2.1.3收費數(shù)據(jù)①收費數(shù)據(jù)基本信息由于高速公路具有封閉性,因此所有在高速公路上的車都必須通過收費站,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于K-means聚類算法優(yōu)化方法的研究[J]. 劉葉,吳晟,周海河,吳興蛟,韓林嶧. 信息技術(shù). 2019(01)
[2]多傳感器信息融合技術(shù)綜述[J]. 崔碩,姜洪亮,戎輝,王文揚. 汽車電器. 2018(09)
[3]聚類算法綜述[J]. 王玉晗,羅鄧三郎. 科技資訊. 2018(24)
[4]一種用于高速公路通行情況分析的收費數(shù)據(jù)挖掘方法[J]. 趙懷鑫,鄧然然,張英杰,丁明航,孫朝云,李偉. 中國公路學報. 2018(08)
[5]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多傳感器數(shù)據(jù)融合方法[J]. 邱春榮. 長沙民政職業(yè)技術(shù)學院學報. 2018(02)
[6]二分K-FCM結(jié)合算法在交通運行狀態(tài)判別中的應(yīng)用[J]. 符鋅砂,梁中嵐,鄭偉,王曉飛,朱洪磊. 公路工程. 2018(02)
[7]支持向量機模型與應(yīng)用綜述[J]. 劉方園,王水花,張煜東. 計算機系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(04)
[8]基于模糊聚類分析的高速公路狀態(tài)識別研究[J]. 何亞龍. 山東工業(yè)技術(shù). 2018(06)
[9]面向多源數(shù)據(jù)融合的貝葉斯估計方法[J]. 孫振東. 齊魯工業(yè)大學學報. 2018(01)
[10]基于譜聚類與RS-KNN的城市快速路交通狀態(tài)判別[J]. 商強,林賜云,楊兆升,邴其春,田秀娟,王樹興. 華南理工大學學報(自然科學版). 2017(06)
博士論文
[1]城市交通流數(shù)據(jù)優(yōu)化感知關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張偉.大連理工大學 2015
碩士論文
[1]基于交通監(jiān)控視頻的道路狀況分析[D]. 毛猛.北京工業(yè)大學 2017
[2]高速公路實時交通狀態(tài)判別方法研究[D]. 杜崇.北京交通大學 2017
[3]交通事件檢測California算法的改進及參數(shù)自整定研究[D]. 劉嚴磊.重慶大學 2017
[4]基于模糊聚類的高速公路交通運行狀態(tài)判別與決策模型研究[D]. 朱洪磊.華南理工大學 2017
[5]基于視頻的夜間高速公路擁堵事件檢測關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃波.重慶大學 2017
[6]基于D-S證據(jù)理論的融合事件檢測算法研究[D]. 鹿高娜.北京交通大學 2016
[7]考慮多源數(shù)據(jù)集的交通狀態(tài)估計方法研究[D]. 宋力.北京理工大學 2016
[8]高速公路基本路段實時交通狀態(tài)判別方法的研究及應(yīng)用[D]. 陳會茹.長安大學 2015
[9]重大節(jié)假日高速公路免收通行費政策影響分析[D]. 楚瑞鋒.長安大學 2014
[10]基于模糊理論與增量判別法的高速公路交通事件檢測方法研究[D]. 萬彬彬.昆明理工大學 2014
本文編號:3017061
【文章來源】:重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
重慶市高速公路車檢器數(shù)據(jù)示例
重慶大學碩士學位論文10從圖2.1中可以看出,車檢器可以獲取的交通參數(shù)主要有:車檢器編號、檢測的道路號、檢測時間、平均速度、流量、平均占有率以及不同車型的流量。其車檢器編號對應(yīng)了路段上具體車檢器的位置。同時檢測時間是以時間戳的形式存儲的,以格林威治時間1970年01月01日00時00分00秒(北京時間1970年01月01日08時00分00秒)起至現(xiàn)在的總毫秒數(shù)。2.1.2視頻數(shù)據(jù)視頻數(shù)據(jù)為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),由監(jiān)控攝像頭實時上傳監(jiān)控視頻。對視頻數(shù)據(jù)進行處理可以獲得時間占有率及空間占有率兩個交通參數(shù),反映攝像頭監(jiān)控區(qū)域的實時交通狀態(tài)信息。①時間占有率:在監(jiān)控區(qū)域高速公路車道路面上設(shè)定虛擬線圈,統(tǒng)計一定時間段內(nèi)各車道的虛擬線圈被車輛占有的幀數(shù),時間占有率即為各車道的虛擬線圈被車輛占有的圖像幀數(shù)與該時間段總圖像幀數(shù)的比值。②空間占有率:通過目標提取和道路預先識別獲得空間占有率。由于監(jiān)控攝像頭監(jiān)控區(qū)域固定,可通過手動選取ROI區(qū)域等方式獲取圖像中的車道路面區(qū)域,并獲取道路區(qū)域的總面積。通過前景目標提取獲得道路上目標車輛占據(jù)面積,目標車輛占據(jù)面積與道路區(qū)域總面積的比值即為空間占有率。為了提高參數(shù)的準確性,一般使用平均道路占有率,具體定義為一定時間段內(nèi)的所有連續(xù)幀圖像空間占有率的平均值。如圖2.2和圖2.3所示,是重慶市某高速公路上部分攝像頭監(jiān)控圖像示例:圖2.2外場攝像頭監(jiān)控圖像圖2.3隧道攝像頭監(jiān)控圖像Fig.2.2camerasmonitorimagesofoutfieldFig.2.3camerasmonitorimagesoftunnel2.1.3收費數(shù)據(jù)①收費數(shù)據(jù)基本信息由于高速公路具有封閉性,因此所有在高速公路上的車都必須通過收費站,
重慶大學碩士學位論文10從圖2.1中可以看出,車檢器可以獲取的交通參數(shù)主要有:車檢器編號、檢測的道路號、檢測時間、平均速度、流量、平均占有率以及不同車型的流量。其車檢器編號對應(yīng)了路段上具體車檢器的位置。同時檢測時間是以時間戳的形式存儲的,以格林威治時間1970年01月01日00時00分00秒(北京時間1970年01月01日08時00分00秒)起至現(xiàn)在的總毫秒數(shù)。2.1.2視頻數(shù)據(jù)視頻數(shù)據(jù)為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),由監(jiān)控攝像頭實時上傳監(jiān)控視頻。對視頻數(shù)據(jù)進行處理可以獲得時間占有率及空間占有率兩個交通參數(shù),反映攝像頭監(jiān)控區(qū)域的實時交通狀態(tài)信息。①時間占有率:在監(jiān)控區(qū)域高速公路車道路面上設(shè)定虛擬線圈,統(tǒng)計一定時間段內(nèi)各車道的虛擬線圈被車輛占有的幀數(shù),時間占有率即為各車道的虛擬線圈被車輛占有的圖像幀數(shù)與該時間段總圖像幀數(shù)的比值。②空間占有率:通過目標提取和道路預先識別獲得空間占有率。由于監(jiān)控攝像頭監(jiān)控區(qū)域固定,可通過手動選取ROI區(qū)域等方式獲取圖像中的車道路面區(qū)域,并獲取道路區(qū)域的總面積。通過前景目標提取獲得道路上目標車輛占據(jù)面積,目標車輛占據(jù)面積與道路區(qū)域總面積的比值即為空間占有率。為了提高參數(shù)的準確性,一般使用平均道路占有率,具體定義為一定時間段內(nèi)的所有連續(xù)幀圖像空間占有率的平均值。如圖2.2和圖2.3所示,是重慶市某高速公路上部分攝像頭監(jiān)控圖像示例:圖2.2外場攝像頭監(jiān)控圖像圖2.3隧道攝像頭監(jiān)控圖像Fig.2.2camerasmonitorimagesofoutfieldFig.2.3camerasmonitorimagesoftunnel2.1.3收費數(shù)據(jù)①收費數(shù)據(jù)基本信息由于高速公路具有封閉性,因此所有在高速公路上的車都必須通過收費站,
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于K-means聚類算法優(yōu)化方法的研究[J]. 劉葉,吳晟,周海河,吳興蛟,韓林嶧. 信息技術(shù). 2019(01)
[2]多傳感器信息融合技術(shù)綜述[J]. 崔碩,姜洪亮,戎輝,王文揚. 汽車電器. 2018(09)
[3]聚類算法綜述[J]. 王玉晗,羅鄧三郎. 科技資訊. 2018(24)
[4]一種用于高速公路通行情況分析的收費數(shù)據(jù)挖掘方法[J]. 趙懷鑫,鄧然然,張英杰,丁明航,孫朝云,李偉. 中國公路學報. 2018(08)
[5]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多傳感器數(shù)據(jù)融合方法[J]. 邱春榮. 長沙民政職業(yè)技術(shù)學院學報. 2018(02)
[6]二分K-FCM結(jié)合算法在交通運行狀態(tài)判別中的應(yīng)用[J]. 符鋅砂,梁中嵐,鄭偉,王曉飛,朱洪磊. 公路工程. 2018(02)
[7]支持向量機模型與應(yīng)用綜述[J]. 劉方園,王水花,張煜東. 計算機系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(04)
[8]基于模糊聚類分析的高速公路狀態(tài)識別研究[J]. 何亞龍. 山東工業(yè)技術(shù). 2018(06)
[9]面向多源數(shù)據(jù)融合的貝葉斯估計方法[J]. 孫振東. 齊魯工業(yè)大學學報. 2018(01)
[10]基于譜聚類與RS-KNN的城市快速路交通狀態(tài)判別[J]. 商強,林賜云,楊兆升,邴其春,田秀娟,王樹興. 華南理工大學學報(自然科學版). 2017(06)
博士論文
[1]城市交通流數(shù)據(jù)優(yōu)化感知關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張偉.大連理工大學 2015
碩士論文
[1]基于交通監(jiān)控視頻的道路狀況分析[D]. 毛猛.北京工業(yè)大學 2017
[2]高速公路實時交通狀態(tài)判別方法研究[D]. 杜崇.北京交通大學 2017
[3]交通事件檢測California算法的改進及參數(shù)自整定研究[D]. 劉嚴磊.重慶大學 2017
[4]基于模糊聚類的高速公路交通運行狀態(tài)判別與決策模型研究[D]. 朱洪磊.華南理工大學 2017
[5]基于視頻的夜間高速公路擁堵事件檢測關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃波.重慶大學 2017
[6]基于D-S證據(jù)理論的融合事件檢測算法研究[D]. 鹿高娜.北京交通大學 2016
[7]考慮多源數(shù)據(jù)集的交通狀態(tài)估計方法研究[D]. 宋力.北京理工大學 2016
[8]高速公路基本路段實時交通狀態(tài)判別方法的研究及應(yīng)用[D]. 陳會茹.長安大學 2015
[9]重大節(jié)假日高速公路免收通行費政策影響分析[D]. 楚瑞鋒.長安大學 2014
[10]基于模糊理論與增量判別法的高速公路交通事件檢測方法研究[D]. 萬彬彬.昆明理工大學 2014
本文編號:3017061
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/3017061.html