張振東
(1.山東理工大學,山東 淄博 255049;2.山東科技職業學院,山東 濰坊 261053)
目前,世界上對智能交通系統(ITS)尚沒有統一的定義,其大體的含義是將先進的計算機處理技術、信息技術、數據通訊傳輸技術及電子自動控制技術等有效地綜合運用于整個交通管理體系,將人、路、車有機結合起來,以達到最佳的和諧統一,從而建立起的一種在大范圍內、全方位發揮作用的實時、準確、高效的交通運輸綜合管理系統。
世界上目前正在發展的ITS技術多種多樣,但其核心技術大體包括以下5個方面:
即一種主動控制的綜合交通管理系統,由6個子系統組成:智能交通管理系統、交通信息系統、路徑誘導系統、車輛運行管理系統、公共交通運行系統、交通公害減輕系統。
包括無線數據/交通信息通道、車載移動電話接收信息系統、路由引導系統及選擇最佳路由的電子地圖。
該系統是對車輛本身而言的,主要包括行車安全警報系統與行車自控和自動駕駛系統兩部分組成。
該系統包括公共交通車輛定位系統、客運量自動檢測系統、行駛信息誘導系統、自動調度系統、公交計費系統、視野支持系統和旅客服務系統等。
該系統包括電子自動收費設備、不停車自動收費系統、停車引導和收費系統。即通過電子卡、電子標簽由計算機自動完成行駛或進出停車場車輛的收費,實現地面交通費用收繳的自動化,從而減少停車延誤,提高交通動態、靜態化能力和運營效率。
智能交通系統的早期構想是由美國在20世紀60年代提出的,目前,世界上已形成了美國、日本、歐盟三大ITS研究開發基地,除此之外,亞洲的韓國、新加坡和我國的香港特區ITS發展水平也較高。
智能交通系統的研究和推進在我國還處于起步階段,但ITS作為跨世紀經濟增長點和交通系統建設必然選擇的重要性已得到國家相關部門的高度重視。1995年中國國家技術監督局交通部門正式批準成立ISO/TC204中國委員會,該委員會把推進中國ITS標準化作為主要任務。1998年1月交通部正式批復成立交通智能運輸系統工程研究中心(ITSC)。投資1 400萬元建設交通智能運輸系統中心試驗室,將為今后國家制定道路交通運輸的發展和政策提供科學依據。
(1)制定我國ITS發展標準。
(2)改造和完善城市的交通管理系統。
(3)發展公共交通系統。
(4)汽車安全和事故預防系統。
(5)快速貨運系統。
(6)監控、通信、收費是高速公路ITS應用的主要方面。
(7)交通信息服務。
目前的交通監控系統一般包括電視監控和交通信號控制兩個方面。由于技術限制,存在以下缺陷:
兩個系統互不發生聯系,造成資源的浪費。圖像信號包含有豐富的信息,操作員不可能同時觀察所有路口的圖像,這樣大量的信息得不到利用;即使觀察到異常情況發生,也必須由操作員手動操作交通控制系統執行某種控制。
電視監控系統不能單純只把圖像傳輸到控制中心,在發生交通違章和交通事件時(如闖紅燈、超速行駛、違章停車、逆行、不按道行使、交通阻塞等),還應能夠自動記錄違章車輛特征和自動切換事件現場的圖像,以便進行及時處理。
隨著圖像處理技術的發展,視頻檢測在交通領域應用也成為可能。傳統的攝像機只能進行現場觀測,所有的信息只能靠操作員采集、判斷。現在可利用現成的圖像資源進行交通事件檢測,如非法停車、交通阻塞、超速行使、不按道行使等等,并能自動記錄事件特征,即現場圖像和車牌。事件檢測記錄對攝像機提出了很高的要求,特別是對于超速行使。因為要記錄高速行使目標,攝像機的快門速度要求很高,速度高則要求光圈大,光圈大則景深小,這樣目標的清晰度受到影響。