一种红绿灯调控系统、方法、终端设备和存储介质

本发明涉及计算机视觉与控制，尤其涉及一种红绿灯调控系统、方法、终端设备和存储介质。

背景技术：

1、目前，城市交通路口红绿灯对路口车辆数量的调度还有待完善，比如：在车流量小的一些路口，时常会出现绿灯方向无车通过，而红灯方向却有车等待的现象，存在人性化不足的问题，因此，现有技术中，一般的智慧城市解决方案是通过在路口安装雷达、摄像头等装置，将画面等数据发送到城市中心的集群服务器进行处理，监测路口的行车数量、车距、车速及行人数量，动态调整红绿灯时长。

2、但是，现有技术的红绿灯系统依赖城市中心的集群服务器进行计算与调度，而建设大规模集群服务器对于国内三四线城市而言成本较高，且智慧城市设备的部署较为复杂，需要分配大量人力资源进行设备安装与调试工作。

3、因此，现有技术还有待改进和提高。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种红绿灯调控系统、方法、终端设备和存储介质，旨在解决现有技术中红绿灯系统依赖城市中心的集群服务器进行计算与调度，而建设大规模集群服务器对于国内三四线城市而言成本较高，且智慧城市设备的部署较为复杂，需要分配大量人力资源进行设备安装与调试工作的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

3、第一方面，本发明提供一种红绿灯调控系统，其中，所述系统包括：

4、盒体；

5、信息采集模块，所述信息采集模块包括四个摄像头，所述信息采集模块用于根据所述四个摄像头采集四向马路的影像信息；

6、数据处理模块，所述数据处理模块用于分析采集到的影像信息，以计算当前马路的交通繁忙程度；

7、控制模块，所述控制模块用于接收所述交通繁忙程度的数据，并发送调控指令至预设的红绿灯装置，以根据所述交通繁忙程度对所述红绿灯装置的红绿灯时长进行调控；

8、以及设备供电模块；其中，所述信息采集模块、所述数据处理模块、所述控制模块和所述设备供电模块均位于所述盒体上。

9、在一种实现方式中，所述盒体的四个侧面均设有一个孔，所述四个摄像头通过所述盒体在各个侧面的孔分别安装于所述盒体的四个侧面。

10、在一种实现方式中，所述盒体的内部安装有一块nvidia jetson开发板，所述nvidia jetson开发板是所述数据处理模块的计算核心组件，用于获取所述影像信息中的视频流数据进行边缘计算。

11、在一种实现方式中，所述盒体的顶部连接有太阳能板支架，所述太阳能板支架上用于安装蓄电池与太阳能板。

12、第二方面，本发明实施例还提供一种红绿灯调控方法，其中，所述方法包括：

13、获取所述四个摄像头在当前时刻采集到的影像信息，根据所述影像信息确定当前车辆数量；

14、将所述当前车辆数量输入至预设的神经网络，以获得当前时刻的交通繁忙程度；

15、根据所述交通繁忙程度对当前时刻的红绿灯时长进行调控。

16、在一种实现方式中，所述获取所述四个摄像头在当前时刻采集到的影像信息，根据所述影像信息确定当前车辆数量，包括：

17、获取所述影像信息中的图像并对所述图像作预处理，根据预处理的图像确定所述图像中的车道分割线以及车道的像素范围；

18、根据所述车道分割线以及车道的像素范围确定当前车辆数量。

19、在一种实现方式中，所述红绿灯调控方法还包括：

20、获取所述四个摄像头在一周内各个时间段采集到的影像信息，根据所述影像信息确定各个时间段的车辆数量；

21、将所述一周内各个时间段的车辆数量输入至预设的神经网络，以获得一周内各个时间段的车流量数据；

22、基于所述车流量数据，预先对各个时间段的红绿灯时长进行分配。

23、在一种实现方式中，所述红绿灯调控方法还包括：

24、实时监控所述一周内各个时间段采集到的影像信息，并对所述一周内各个时间段采集到的影像信息进行更新；

25、根据更新后的所述影像信息所确定的车流量数据，对各个时间段的红绿灯时长进行分配。

26、第三方面，本发明实施例还提供一种终端设备，其中，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在存储器中并可在处理器上运行的红绿灯调控方法程序，处理器执行红绿灯调控方法程序时，实现上述方案中任一项的红绿灯调控方法的步骤。

27、第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质上存储有红绿灯调控方法程序，所述红绿灯调控方法程序被处理器执行时，实现上述方案中任一项所述的红绿灯调控方法的步骤。

28、有益效果：与现有技术相比，本发明公开了一种红绿灯调控系统、方法、终端设备和存储介质，所述系统包括：盒体；信息采集模块，所述信息采集模块包括四个摄像头，所述信息采集模块用于根据所述四个摄像头采集四向马路的影像信息；数据处理模块，所述数据处理模块用于分析采集到的影像信息，以计算当前马路的交通繁忙程度；控制模块，所述控制模块用于接收所述交通繁忙程度的数据，并发送调控指令至预设的红绿灯装置，以根据所述交通繁忙程度对所述红绿灯装置的红绿灯时长进行调控；以及设备供电模块；其中，所述信息采集模块、所述数据处理模块、所述控制模块和所述设备供电模块均位于所述盒体上。本发明结合了神经网络计算机视觉的相关技术来完善城市红绿灯调度机制、构建智能红绿灯系统，可以实现动态地调控交通灯的信号，以减少交通信号灯的空放时间，从而提高了三四线城市路口红绿灯调度的合理性与灵活性，提高了车辆的通行率。

技术特征：

1.一种红绿灯调控系统，其特征在于，所述红绿灯调控系统包括：

2.根据权利要求1所述的红绿灯调控系统，其特征在于，所述盒体的四个侧面均设有一个孔，所述四个摄像头通过所述盒体在各个侧面的孔分别安装于所述盒体的四个侧面。

3.根据权利要求1所述的红绿灯调控系统，其特征在于，所述盒体的内部安装有一块nvidia jetson开发板，所述nvidia jetson开发板是所述数据处理模块的计算核心组件，用于获取所述影像信息中的视频流数据进行边缘计算。

4.根据权利要求1所述的红绿灯调控系统，其特征在于，所述盒体的顶部连接有太阳能板支架，所述太阳能板支架上用于安装蓄电池与太阳能板。

5.一种基于权利要求1-4任一项所述的红绿灯调控系统的红绿灯调控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的红绿灯调控方法，其特征在于，所述获取所述四个摄像头在当前时刻采集到的影像信息，根据所述影像信息确定当前车辆数量，包括：

7.根据权利要求5所述的红绿灯调控方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的红绿灯调控方法，其特征在于，所述方法还包括：

9.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的红绿灯调控方法程序，所述处理器执行红绿灯调控方法程序时，实现如权利要求5-8任一项所述的红绿灯调控方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有红绿灯调控方法程序，所述红绿灯调控方法程序被处理器执行时，实现如权利要求5-8任一项所述的红绿灯调控方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种红绿灯调控系统、方法、终端设备和存储介质，所述系统包括：盒体；信息采集模块，所述信息采集模块包括四个摄像头，所述信息采集模块用于根据所述四个摄像头采集四向马路的影像信息；数据处理模块，所述数据处理模块用于分析采集到的影像信息，以计算当前马路的交通繁忙程度；控制模块，所述控制模块用于接收所述交通繁忙程度的数据，并发送调控指令至预设的红绿灯装置，以根据所述交通繁忙程度对所述红绿灯装置的红绿灯时长进行调控；以及设备供电模块；其中，所述信息采集模块、所述数据处理模块、所述控制模块和所述设备供电模块均位于所述盒体上。本发明实现了动态地调控红绿灯时长，减少绿灯空放时间，提高了车辆通行率。

技术研发人员：沈小乐,李恒耿,许咏琪,周子杰,范梦婷,曹劲舟
受保护的技术使用者：深圳技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13