基于单目视觉的智能交通管理与路线信息推送方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能交通管理及路线信息服务领域，特别涉及基于单目视觉的智能交通管理与路线信息推送方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着经济的发展，人民生活水平的提高，城镇化、机动化的快速发展给城市交通带来了诸多问题。拥堵加剧、污染严重、事故频发等现象严重影响了人民的生活与工作。通过智能系统建设生态城市，实现绿色交通系统是改善出行环境、充分利用交通设施、提高交通系统的服务水平的关键技术和发展方向。现阶段我国城市建设处在老城改造与新城建设的大发展时期，很多城市着手建立智能交通系统。
[0003]目前智能交通管理系统的体系框架主要基于GIS(地理信息系统)并融合多源数据，具有指挥调度、交通管理、交通控制、信息服务等功能，其中，指挥调度模块的作用是在部分交叉路口进行监控，同时对主要路网交通的实时交通信息进行掌控，交通管理模块主要包含信息采集系统(视频、线圈和浮动车)、违章管理系统、事故管理系统、驾驶员管理系统、车辆管理系统、警务监督系统、路面信息采集系统和综合业务系统等，交通控制系统主要有非现场执法管理系统、交通诱导系统、智能卡口查控系统、重点车辆查控系统，信息服务系统将用户所需信息推送至智能终端供用户查询。
[0004]随着科学技术的发展，我国各城市对智能交通管理系统的建设取得显著发展，如杭州截至2013年在市区范围安装灯控路口 1400多个;交通监视系统包含1012个监视点；已建成208个道路交通诱导点;在市区内275个点位、412个路段建立流量、流速实时采集系统，该系统为诱导平台、错峰限行、单双号等各种交通管理措施提供强大、准确的数据支撑，重点解决了早晚高峰、节假日重要时段的路面交通问题。
[0005]但现有智能交通信息系统仍存在不足，体现在数据采集、分析及信息推送等几个方面:
[0006]1.目前交通信息采集方式主要通过在重要路口进行监控的方法，只能覆盖主要路段，采集数据多数为图像或视频格式，具有数据量大，不能实时分析的缺点，这种信息采集方式不利于实现实时交通管理，不能及时发现异常情况并迅速响应做出处理。
[0007]2.信息推送服务大多为无差别推送服务，不能根据用户位置和实时交通信息智能的向用户进行推送，随着智能交通管理技术和网络技术的发展，及时掌握用户的实时位置，根据实时路况更加精准的对用户进行推送，实现交通诱导、避免拥堵，有助于进一步增强用户出行体验。根据实时路况按需提示并引导一部分用户避开拥堵路段、拥堵时段，也有助于改善日益严重的交通问题。
[0008]发明“城市地铁交通乘客智能信息化服务系统”，该发明公开了一种城市地铁交通乘客智能信息化服务系统，基于地铁智能终端和手机移动终端的交通信息服务模式，构建地铁公众出行信息服务系统，该系统包括电子智能服务信息系统、站点出口指引系统、智能提醒系统、发票打印设备系统、运营管理制度电子书系统、以及用于实现操作的智能交通系统终端，通过3G信号连接互联网，并通过信息服务台以短信形式发送至乘客手机上，或者推送至乘客手机客户端，并实现通过读取交通IC卡的ID信息绑定乘客手机号码功能，智能快捷的实现信息服务，智能信息化系统能够有效的解决目前乘客服务中存在的难点和热点问题。但该发明并不是面向交通车辆信息推送业务和功能而设计和实现的，因而也不具备相应的交通管理与信息推送功能。
【发明内容】
[0009]针对现有技术的不足，本发明提出基于单目视觉的智能交通管理与路线信息推送方法及系统。
[0010]本发明提出一种基于单目视觉的智能交通管理与路线信息推送方法，包括:步骤I，获取用户的交通信息数据，并生成交通车辆分布池，其中每隔一段时间对所述交通信息数据进行分析，与前一时刻的交通车辆分布池的数据进行比较，重新获取交通车辆分布池的数据，并对异常情况进行报告；
[0011]步骤2，确定用户的当前位置，根据所述当前位置对用户进行路线信息推送，其中根据用户输入的起点与目的地位置，以当前时刻交通车辆分布池提供的拥堵状态为参考，给出最短路线与最省时路线，当用户行驶过程中使用导航功能时，根据当前路况信息变化及用户当前位置，随时更新推送的路线信息。
[0012]所述交通信息数据包括当前行驶车辆的实时信息、路口监控设备的信息及浮动车米集的?目息。
[0013]所述步骤I包括步骤11，用户启动后，首先采集用户的GPS信息，如果对用户是初次采集，则采集用户的GPS信息，当用户前方有车辆时，则采集用户的前车车牌信息，如果已经采集过用户的GPS信息与前车信息，则除采集用户信息外，提取前一时刻所记录的用户的GPS信息及前车信息；
[0014]步骤12，当步骤11是初次采集时，记录用户的GPS信息，此时若存在前车，记录前车信息，否则将用户标记为头车，更新车辆次序表;如果不是初次采集用户的交通信息数据，则比较当前时刻采集到的交通信息数据与前一时刻记录的交通信息数据，判断用户的前车车牌信息是否发生变化，如果没有变化，则转至步骤13执行，如果前车车牌发生变化，则判断前车GPS是否改变，如果固定不变则记录并准备报告异常，如果前车GPS变化，则更新车辆分布次序表；
[0015]步骤13，对每个路段的车辆分布状态进行统计，其中当超车、变道的车辆被赋予小于一阈值的权值，按序行驶的车辆被赋予大于所述阈值的权值，对每个路段的车速与行车时间进行加权估计，获取路段的平均通过时间及平均车速，建立当前时刻的交通车辆分布池。
[0016]所述步骤2包括提取用户的GPS信息及前车车牌信息，并读取用户在所述交通车辆分布池中的位置，根据用户在所述交通车辆分布池的位置及前车信息，分别估计GPS信息的置信度与所述交通车辆分布池位置的置信度，如果GPS信息的置信度高于所述交通车辆分布池位置的置信度，则采用GPS信息确定用户的实时，否则使用所述交通车辆分布池中的数据作为用户的实时，对于首次采集交通信息数据的用户，所述交通车辆分布池中无数据，置?目度为O，则米用GPS彳目息ο
[0017]所述步骤2包括步骤21，在初始化路线时需要输入用户的起点、终点，或以实时为起点，接下来判断是否存在推荐路线；
[0018]步骤22，用户没有推荐路线时，根据用户的起点与目的地位置生成η条待选路线向量，并读取所述交通车辆分布池中与待选路线向量有关的数据，计算最省时路线与路径最短路线，将路线推送给用户；
[0019]步骤23，用户存在推荐路线时，分析所述推荐路线在所述交通车辆分布池中的信息是否存在异常，如果存在异常，则清除推荐路线，根据实时重新推荐路线，重新转入步骤22，否则继续保持当前推送路线，直至到达目的地，结束任务。
[0020]本发明还提出一种基于单目视觉的智能交