[发明专利]一种路口交通信号灯智能配时方法

权利要求书

1.一种路口交通信号灯智能配时方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）实时采集的路口相位车流量信息，根据每个路口车道等待车流量确定该路口车道放行的初始时间；所述路口为十字路口，所述车道为每个路口的直行车道和左转车道；

2）对路口通行状态进行初始化，初始化通行状态数组W[8]={ 0 0 1 1 2 2 3 3 }；其中，0表示正在通行，1表示上次放行时已通行，2表示上上次放行时已通行，3表示上上上次放行时已通行；

3）车道通行切换：将正在通行的两个车道记为A、B车道，

当A、B车道中通行剩余时间均大于0，A、B车道继续通行；

当A、B车道中有一个车道通行剩余时间为0，则停止该车道通行，并转为放行C车道；

其中C车道的确定方法如下：

3.1）确定待放行车道中与正通行车道不冲突的两个车道，标记为1、2车道，作为备选通行车道；检查1、2车道对应的初始时间；

3.2）若1、2车道对应的初始时间都为零，则强制将正通行车道剩余时间也置为0，转为放行D、E车道；

3.3）若1、2车道对应的初始时间其中之一为零，则将初始时间不为零的车道标为C车道；

3.4）若1、2车道对应的初始时间都不为零,则检查1、2车道通行状态数组中状态数值是否大于4，若其中之一大于4则将状态数值最大的车道标为C车道，否则将初始时间最长的车道标为C车道；

当A、B车道车道通行剩余时间同时为零0，则转为放行D、E车道；

其中D、E车道的确定方法如下：

D、E车道由A、B车道按以下原则确定：某路口的直行车道切换至当前路口逆时针方向的下个路口的直行车道，某路口左转车道应切换至当前路口逆时针方向的下个路口的左转车道；

4）切换新车道放行同时更新通行状态数组，将正在通行车道状态置为0，其他车道状态自增1；

5）重复步骤3）至步骤4），进行交通信号灯智能配时，并根据配时信号控制交通信号灯。

2.根据权利要求1所述的智能配时方法，其特征在于，步骤3）中当A、B车道中通行剩余时间均大于0，A、B车道继续通行时，还包括路口放行过程中，根据当前路口车流通行情况，对正通行道路的放行时间进行修正的步骤。

3.根据权利要求1所述的智能配时方法，其特征在于，步骤1）中路口车道车流信息采集方法如下：将摄像头采集到的模拟图像数字化后进行预处理，包括灰度化与去噪，得到可用的灰度图像，并从中提取背景信息，而后采用差分法通过灰度拉伸二值化提取前景信息，用二值化后的图像中白像素点的数量来确定车流量。

4.根据权利要求1所述的智能配时方法，其特征在于，所述步骤1）中初始通行时间的确定应在范围[T_min,T_max]内，其中初始通行时间最小值T_min与最大值T_max可根据实际交通路口的需要进行设定。

5.根据权利要求1所述的智能配时方法，其特征在于，所述步骤1）中初始通行时间更新频率为1秒。

6.根据权利要求1所述的智能配时方法，其特征在于，所述步骤3.2）用以下步骤替换：若1、2车道对应的初始时间都为零，则当正通行车道剩余时间大于3秒置为倒数3秒，并等待该车道剩余时间为0，转为放行D、E车道。