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圖片來源:高速公路交通中的車輛智能監控系統論文
據外媒報道,密切關注高速公路的交通流量從多方面來看都有益處,主要可以揭示造成交通堵塞、違反道路規則和交通事故的根本原因。不幸的是,傳統技術依賴昂貴的雷達、激光和激光雷達傳感器的組合才能了解交通流量。因此,巴基斯坦斯瓦比大學(University of Swabi)、伊斯蘭堡Comstats大學和孟加拉國杰索爾科技大學(Jessore University of Science and Technology)的研究人員找到了一種替代方法:利用機器學習算法從攝像頭拍攝的鏡頭中提取有用的數據。
研究人員在Arxiv.org上發表了一篇名為“高速公路交通中的車輛智能監控系統”(An Intelligent Monitoring System of Vehicles on Highway Traffic)的論文,文中指出研究人員描述了一個框架,該框架利用480 x 640像素的攝像頭(安裝在路邊電線桿或交通信號燈上),以每秒25幀的速度抓取視頻;然后人工智能(AI)模型會逐幀消化視頻,以探測車輛并記錄車輛的位置和速度。該系統使用一種簡單的圖像處理技術提取單個幀,同時算法對幀的數值像素值中包含的背景數據(如樹木、建筑物和停放分汽車)以及前景數據(如移動的車輛和行人)進行分類,以創建沒有靜止物體的道路掩模。
在完成噪音抑制預處理步驟后,該系統通過檢測車輛的輪廓(具體來說,是通過確定車輛的邊緣是否能通過給定的像素),并且通過比較相鄰的每輛車的顏色,將每一幀中的車輛隔離開。圖像分割技術 - 區域生長分割檢查種子點的像素,并確定是否應該將相鄰的像素添加至初始區域中,從而可確定車輛的方向,而車輛與攝像頭的距離可測量出車輛的相對速度。該方法利用了模式識別、數字圖像處理和數學方法,對車輛進行探測、追蹤并計算車輛速度。
研究人員承認,具有更高分辨率和幀速率的攝像頭能夠獲取“更豐富”的時間和車輛數據,但是他們表示,他們的概念驗證已經在幾種道路上經過了測試,而且得到了良好的結果,可為提供一個簡單、經濟、易于部署的高速公路監控解決方案奠定基礎。該框架可幫助更好地管理交通流量,減少交通事故發生的機會,此外,還能用于探測并攔下違反交通規則的車輛。
未來,研究人員將把該框架應用于道路交叉口,并擴展至隧道和立交橋。
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