一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统

本发明涉及红外吸收光谱技术、计算机视觉技术、图像处理技术、传感器技术以及通信技术的结合应用领域，具体涉及一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统

背景技术：

1、随着城市交通发展和车辆数量的增多，如何高效、准确地获取路面的交通流量、车道使用情况等数据，成为交通管理中亟需解决的问题。传统的交通监测方法，如通过机械式、电子式感应器获取数据，会受到天气、光线等环境因素的影响，数据准确性较低。而基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统通过红外光源获取车辆照片，在计算机视觉技术的支持下实现对车辆的识别分类，能够有效地解决交通监测中的数据准确性和实时性问题。

2、近年来，基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统的技术不断创新与发展，被广泛应用于城市交通管理、智能交通等领域。该技术能够促进交通安全与顺畅，并且能够便于交通管理部门实现动态监测、实时掌握路况信息，为城市交通发展提供有力的支持。目前的交通图像信息传输系统存在一些缺点，主要包括以下几个方面：①数据量庞大，需要大量的存储和处理系统。传统的图像信息传输系统的数据处理能力有限，无法快速处理大量的数据，导致数据传输延迟严重。②数据准确性难以保证。传统的交通图像信息传输系统采用模拟信号传输，易受到干扰和失真，导致数据的准确性和可靠性难以保证。③缺乏智能化支持。传统的交通图像信息传输系统往往只能进行简单的数据采集和传输，无法进行数据处理和分析。缺少智能算法支持，没有实现对交通数据的深入挖掘和综合分析，难以为交通决策等方面提供有力的支持。④交通图像处理技术在进行车辆监测和识别时，需要对路段和交通流量进行无差别地、全天候的监测和记录，因此难免会涉及到交通参与者的隐私问题。

技术实现思路

1、发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种通过一种所述反射式光学系统和红外光谱技术的结合，能够准确地获取车辆的相关信息，为后续的交通信息处理和负载均衡等工作提供了必要的数据支持

2、技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：提供一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统，包括：

3、光谱交通图像采集模块，包括设置在道路一侧的红外发射光源和对应设置在道路另一侧的红外信号采集谱仪，用于采集和传输交通图像中的光谱信息；

4、信息处理与传输模块，用于接收光谱交通图像采集模块传输过来的光谱信息，并通过对其分析和处理交通图像后得到红外图像数据，且将其中的相关特征提取并传输至数据库或网络中。

5、作为本发明的一种优选实施方式：分析和处理光谱信息具体通过红外信号采集谱仪将接收到光谱信息通过通信设备传输到处理器上，所述处理器对光谱信息分析后进行交通图像采集后的数据上传至即时交通信息网络上。

6、作为本发明的一种优选实施方式：通过处理器进行交通图像采集后的数据同步进行交通图像稳定化与增强，将稳定化与增强后的交通红外图像上传至交通红外吸收光谱数据库,同时将所述交通红外吸收图像进行交通流量检测，并调用即时信息网络的数据进行交互验证。

7、作为本发明的一种优选实施方式：经过交通流量检测的交通红外图像进一步进行交通号牌检测，并与即时交通信息网络进行交互验证。

8、作为本发明的一种优选实施方式：经过交通号牌检测的交通红外图像通过结合交通红外吸收光谱数据库得到交通物体跟踪数据，并将处理数据上传至及时交通信息网络。

9、作为本发明的一种优选实施方式：所述红外发射光源所发射的光线与道路的夹角为30°~45°。

10、本发明相比现有技术，具有以下有益效果：

11、①通过光谱信息取代了传统的交通图像，大幅度提高信息利用率，能够有效地处理大量的数据，从而实现更高的数据吞吐量和更快的传输速度。

12、②提高车辆识别精度，通过采用红外吸收光谱技术，系统能够在车辆不同的速度、角度和天气条件下捕捉到高清晰度的车辆图像，有效地提高车辆识别的精度。此外，基于计算机视觉技术，系统能够将车辆图像分析为实际的车辆类型，从而减少因图像识别误差而产生的偏差和误判。

13、③提高交通信息的准确性：基于该系统的交通监测可以获得更准确、更全面的车流量、车道使用率等实时数据，避免了传统交通监测设施受天气、光线等因素的干扰，进而增强数据的准确性。

14、④实现信息的快速传输：该系统的设计可以快速、即时地将采集到的交通信息传输到交通管理部门，较大程度上减少交通信息的延迟和传输时间。有助于交通管理部门加快信息处理和决策速度，及时采取措施以确保交通的安全和畅通。

15、⑤更好的隐私保护，由于通过光谱信息对传输无法得知车辆内部的信息，如车内人数、车内物品等，因此更好地保护了车主的隐私。

16、⑥实现智能化：基于红外吸收光谱的交通图像处理系统在车辆识别和流量统计的基础上，结合人工智能、大数据等技术，可视化交通情况、预测拥堵状况、提供实时路况指引，并实现智能化的综合交通管理。

17、通过反射式光学系统和红外光谱技术的结合，能够准确地获取车辆的相关信息，为后续的交通信息处理和负载均衡等工作提供了必要的数据支持，

技术特征：

1.一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统，其特征在于，分析和处理光谱信息具体通过红外信号采集谱仪将接收到光谱信息通过通信设备传输到处理器上，所述处理器对光谱信息分析后进行交通图像采集后的数据上传至即时交通信息网络上。

3.根据权利要求2所述的一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统，其特征在于，通过处理器进行交通图像采集后的数据同步进行交通图像稳定化与增强，将稳定化与增强后的交通红外图像上传至交通红外吸收光谱数据库,同时将所述交通红外吸收图像进行交通流量检测，并调用即时信息网络的数据进行交互验证。

4.根据权利要求3所述的一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统，其特征在于，经过交通流量检测的交通红外图像进一步进行交通号牌检测，并与即时交通信息网络进行交互验证。

5.根据权利要求4所述的一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统，其特征在于，经过交通号牌检测的交通红外图像通过结合交通红外吸收光谱数据库得到交通物体跟踪数据，并将处理数据上传至及时交通信息网络。

6.根据权利要求1所述的一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统，其特征在于，所述红外发射光源所发射的光线与道路的夹角为30°~45°。

技术总结
本发明公开了一种基于红外吸收光谱的交通图像处理与信息传输系统，包括：光谱交通图像采集模块，包括设置在道路一侧的红外发射光源和对应设置在道路另一侧的红外信号采集谱仪，用于采集和传输交通图像中的光谱信息；信息处理与传输模块，用于接收光谱交通图像采集模块传输过来的光谱信息，并通过对其分析和处理交通图像后得到红外图像数据，且将其中的相关特征提取并传输至数据库或网络中，通过反射式光学系统和红外光谱技术的结合，能够准确地获取车辆的相关信息，为后续的交通信息处理和负载均衡等工作提供了必要的数据支持。

技术研发人员：宋佳忆,徐瑄晨,徐慕昀,单毅
受保护的技术使用者：南京信息工程大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22