[发明专利]一种基于机器视觉的高速公路路况采集分析处理系统

权利要求书

1.一种基于机器视觉的高速公路路况采集分析处理系统，其特征在于，包括以下模块：

目标车辆定位筛选模块，用于实时统计使用导航系统的车辆数量，并基于导航系统定位各车辆的当前行驶位置，进而识别各车辆是否行驶在指定高速公路上，由此筛选出目标车辆；

导航联动监测模块，用于对目标车辆启动导航联动功能，以此实时监测各目标车辆的路况关联行驶参数；

路况询问触发判断模块，用于根据实时监测的各目标车辆的路况关联行驶参数由导航系统判断是否触发路况询问；

路况询问触发实施模块，用于当某目标车辆的路况关联行驶参数触发了路况询问时将该目标车辆记为有效车辆，进而利用有效车辆的导航系统向车主自动触发路况询问，并采集路况询问结果；

阻滞路况表征信息生成模块，用于从各有效车辆的路况询问结果中提取路况询问结果为阻滞路况的有效车辆，将其记为重点车辆，进而生成各重点车辆对应的阻滞路况表征信息；

路面状态图像采集模块，用于从各重点车辆对应的阻滞路况表征信息中提取阻滞路况表征位置，进而规划无人机对阻滞路况表征位置的路面采集顺序，由此利用无人机按照规划的路面采集顺序依次采集阻滞路况表征位置的路面状态图像；

路况信息智能标记显示模块，用于在指定高速公路的导航路线图中对阻滞路况表征位置进行标记，并将阻滞路况表征位置的路面状态图像进行附带显示；

所述路况关联行驶参数为行驶速度；

所述判断是否触发路况询问对应的实现过程如下：

将各目标车辆在各监测时刻的路况关联行驶参数与指定高速公路对应的下限行驶速度进行对比，计算各目标车辆在各监测时刻的行驶速度偏离度，其计算公式为，其中表示为第i目标车辆在第t监测时刻的行驶速度，i表示为目标车辆编号，，t表示为监测时刻编号，，表示为指定高速公路对应的下限行驶速度；

将与预设的正常行驶速度偏离度进行对比，若各目标车辆在某监测时刻的行驶速度偏离度大于正常行驶速度偏离度，则以该监测时刻为起始点划定若干有效监测时刻；

将各目标车辆在各有效监测时刻的行驶速度进行相邻有效监测时刻对比，分析各目标车辆对应的行驶速度阻碍指数；

将代入下述路况询问判断模型，得到各目标车辆的路况询问触发判断结果；

在上述判断模型中，表示为设定的临界行驶速度阻碍指数。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的高速公路路况采集分析处理系统，其特征在于：所述目标车辆的筛选方式如下：

根据各车辆的当前行驶位置获取各车辆当前行驶道路名称；

将各车辆当前行驶道路名称与指定高速公路进行匹配，从中筛选出匹配成功的车辆，记为目标车辆。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的高速公路路况采集分析处理系统，其特征在于：所述各目标车辆对应的行驶阻碍指数具体分析方法如下：

以有效监测时刻为横坐标，以行驶速度为纵坐标，由此构建二维坐标，针对各目标车辆在各有效监测时刻的行驶速度在所构建的二维坐标内标注多个点，形成各目标车辆的行驶速度随有效监测时刻的变化曲线；

在各目标车辆的行驶速度随有效监测时刻的变化曲线中分别获取各点的斜率；

取各点的斜率符号，并将各点的斜率符号进行对比，进而将相同的斜率符号进行归类，从而统计出负斜率符号的出现占比率，此时将负斜率符号对应的点记为特征点；

将各目标车辆的行驶速度随有效监测时刻的变化曲线中各特征点的斜率导入公式，得到各目标车辆对应的行驶速度阻碍指数，其中、分别表示为第i目标车辆的行驶速度随有效监测时刻的变化曲线中负斜率符号的出现占比率、第d特征点的斜率，d表示为特征点的编号，，r表示为特征点的数量。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的高速公路路况采集分析处理系统，其特征在于：所述生成各重点车辆对应的阻滞路况表征信息对应的具体操作方式如下：

分别记录各重点车辆在触发路况询问时的时间，将其记为阻滞路况表征时间；

利用导航系统在各重点车辆对应的阻滞路况表征时间定位车辆行驶位置，将其记为阻滞路况表征位置；

阻滞路况表征时间和阻滞路况表征位置构成了各重点车辆对应的阻滞路况表征信息。