童冰
摘 要：随着我国科技的发展，在交通系统中也逐渐引入了更多先进的科技技术，帮助我国的交通事业取得了巨大的进步，同时也大幅度地减少了交通事故。基于此，该文主要讨论了计算机视觉技术在智能交通系统当中的主要应用策略，分别对计算机视觉技术在车辆导航、交通监控、智能收费、辅助驾驶及智能驾驶方面的应用进行了探讨，最后对计算机视觉技术在智能交通系统中的价值进了分析。
关键词：计算机视觉技术 智能交通系统 应用分析 导航系统
中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）08（a）-0026-03
Application of Computer Vision Technology in Intelligent Transportation System
TONG Bing*
（Department of Computer Engineering， Zhangzhou Institute of Technology， Zhangzhou， Fujian Province， 363000 China）
Abstract： With the development of my country's science and technology， more advanced technology has gradually been introduced into the transportation system， which has helped my country's transportation industry to make tremendous progress， while also greatly reducing traffic accidents. based on this， this article mainly discusses the main application strategies of computer vision technology in the intelligent transportation system， respectively discusses the application of computer vision technology in vehicle navigation， traffic monitoring， intelligent toll collection， assisted driving and intelligent driving. Finally， the computer's value of vision technology in intelligent transportation system is analyzed.
Key Words： Computer vision technology; Intelligent transportation system; Application analysis; Navigation system
交通系统如果可以引入一些先进的计算机视觉技术，那么就可以更加符合目前拥堵的道路需求，让人们在出行的时候能够获得更加全面的保障，使人们的生活环境变得更加舒适便捷。
1 智能交通系统的组成
在社会发展过程当中，交通事业一直以来都是重中之重。而在社会当中信息管理方面的发展，也能够让交通信息更加及时、更加准确也更加完整。
首先，车载系统能够为日常车辆的运行提供更加精准的导航，并且可以实时监控，比如使用音频或视频的输出路径来进行导航提示信息，并且对不同的路径选择不同的算法等[1]。
其次，建立路边系统，一般路边系统能够对路况和行车状况进行实时监测。主要表现在车辆的测速雷达、交通路况的信号等各方面，同时也可以使有关部门及时了解各种各样车辆的实际行驶状况[2]。
最后，在交通管理控制方面，通过使用各种不同的软件对交通的运行情况有初步了解，有效预测的同时也可以充分控制系统以及管理系统，使交通系统在运行的时候更加安全，防止出现交通堵塞[3]。
2 计算机视觉技术在智能交通系统的使用
2.1 在车辆导航方面
计算机视觉技术发展的过程当中，车辆的智能导航是极为重要的发明，也是和人们生活最为贴切的发明之一。车辆智能导航特征主要以下几个方面：首先就是可以帮助驾驶员提供车辆运行信息和精确的道路交通信息。其次就是根据道路界限对车辆驾驶进行有效的引导，以便确保车辆安全行驶，同时还能对车辆速度分配和行驶距离进行调控，通过计算机视觉效果引入导航系统来分析和檢测道路及附近车辆情况，达到引导车辆规范行驶和合理调节车距，从而确保安全驾驶及体验。速度管理和安全距离控制主要依靠车内的摄像系统来了解周围的车况，并且进行统一的收集和分析，根据智能检测系统来检测车距以及计算安全速度，最终能够得出更加科学的数据[4]。
2.2 在道路控制方面
高晰度的电子图像和摄像机等各种设备是计算机视觉技术在交通监控方面最重要的应用。通过识别监控目标和对目标进行跟踪监测，同时通过图像技术处理收集到的视觉信息之后再通过三维成像技术来进行电子信息观察，从而达到监控道路交通情况[5]。计算机视觉技术在交通管理监控技术在我国智能交通系统中应用已经非常成熟，比如能够实时监控路况，并且对交通拥堵或是违章停车以及车祸等各种现象进行及时监控和实时掌控交通状况。不仅如此，交通智能化的计算机视觉技术通过不断地改进，甚至能够在一定程度上解决交通拥堵现象。智能化的交通监控系统能够对车辆行驶期间的事故及时避免，这样让交通建设管理也能够起到更加优质的效果。
2.3 在智能收费方面
计算机的视觉技术不但在道路监控、车辆驾驶以及车辆导航方面发挥重要作用，还在车辆智能收费方面也同样能够发挥重要价值。车辆收费作为公共交通重要的环节，通过引入计算机视觉技术将该环节变得更加科学、高效、简便。车牌识别技术也是现代智能交通管理当中一种极为重要的智能应用[6]。目前我国的车辆收费系统主要采用单目车牌系统识别模式，该技术主要通过对单目车牌的车牌核心进行扫描来实现，该技术局限性较大。而双目车牌的识别系统是利用车辆的动态视频或静态图像进行牌照号码、牌照颜色自动识别的模式识别技术。主要包括摄像设备、图像采集设备、识别车牌号码的处理机等，通过车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法达到及时识别车牌和读取车辆的型号。大量实践证明，该系统实用性更高，但是对高速行驶的车辆该系统有时就很难提取到有效的车牌信息。所以在应用的过程当中，还需要进一步改进。
2.4 在辅助驾驶方面
随着计算机科学技术的发展，车辆的辅助驾驶技术也在不断改进，人机交互模式是目前国际上最为先进的车辆辅助驾驶技术。车辆辅助驾驶就是利用计算机视觉技术来识别道路旁的标志物以及车辆还有行人等，并根据获图像进行数据提取，然后通过系统更加有效的分析从而筛选出其中最为重要的信息，提供给驾驶员进行参考[7]。这样可以使驾驶员能够及时发现车辆周围的行人和车辆，防止出现交通事故或是违章;达到降低驾驶人员行车压力和提高驾驶体现感，从而避免交通事故，使道路交通更加安全;同时也可以确保文明安全出行的根本原则。
2.5 在交通监控方面
车辆和行人作为交通监控中最为主要的对象，计算机视觉技术通过对二者的运动时间来进行分割，主要方法有帧差法和光流法两种，目前普遍使用光流法[8]。光流法主要是通过映射参数这样的方法来描述图像当中的运动目标，从而对相同映射的参数来分配相应的光流量，以达到比较完整的参数分割的目标。计算机视觉技术在交通监控方面另一应用就是检测分析和计算车流量，根据车辆的平均速度和车辆列队长度来进行交通线路的规划，达到对交通路况的进一步了解和规划，从而防止交通拥堵和交通事故。计算机的视觉技术通过检测和分析车辆的速度以及数量，并且对有关数据进行收集让交通管理工作变得更具时效性以及实用性[9]。在未来的发展过程当中，相关工作人员将对这种技术进行不断的改进和探索，随着科技不断地发展，我国目前的交通现状也将变得更加优质，同时也可以尽量避免有可能发生的交通安全事故，帮助人们在出行的时候节约时间，确保交通运行更加顺畅，使其在我国的交通管理过程当中能够发挥更多的价值，让人们日常的生产生活可以变得更加便捷。
2.6 车辆智能驾驶方面
车辆的智能导航系统在计算机的视觉技术发展过程当中是极为重要的，同时也是最为标志性的案例。车辆的智能导航其特征是比较明显的，不但能够帮助驾驶员及时获取周围道路的信息，以及周围车辆运行的信息，同时也可以在一定程度上来帮助驾驶员获得更加科学的引导[10]。计算机的视觉技术将使车辆在行驶过程保持适当的距离和行驶速度进行更加合理的分配[11]。计算机的视觉效果技术在安全导航系统中的运行主要就是通过检测、分析道路的行驶状况以及车辆的行驶状况，从而能够帮助驾驶员在进行驾驶的时候更加规范，和前车保持更加合理的车距，让驾驶员在行驶过程当中能够根据导航的指引变得更加顺畅。无论是安全距离还是安全速度，驾驶员都可以根据车内摄像系统对周围车辆的分析得出更加科学的操作指引。根据智能检测系统来计算安全的速度，从而使驾驶员在行驶的时候更加具有安全保障[12]。
3 结语
综上所述，随着科学技术的不断发展，智能交通系统将是未来交通系统的发展方向，它是将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。交通系统也变得更加智能、更加先进，这也正是我国的交通事业在发展过程当中的重要趋势和方向。为了能够有效地实现这一目的，需要不断地提高对通信技术以及电子技术，还有网络技术和科学计算机等方面的充分使用，让计算机的视觉技术的价值能够被充分地发挥出来。使交通系统在运行的时候更加稳定，不断发展;使其运行的安全性有所保障，尽量防止出现安全交通事故;使人民群众在出行的过程当中感受到更加舒适安全的体验。
参考文献
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