交通灯控制方法、装置、交通灯网关及存储介质与流程

本发明实施例涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种交通灯控制方法、装置、交通灯网关及存储介质。

背景技术：

近年来，随着经济的持续快速发展，各城市的机动车保有量增长迅速。但是，城市道路建设的速度远远跟不上机动车增长的速度，城市交通压力急剧增加，部分地区经常发生交通拥堵，为城市交通畅通运行保障带来了巨大挑战。

目前，城市道路中的不同路口的交通灯的控制时长均衡设置，交通灯的控制不够灵活，这是导致城市道路拥堵的主要原因。比如，拥堵路段绿灯时间太短，非拥堵路段绿灯时间太长，左转交通灯太短，上下班高峰时段无法动态调整，某方向发生事故导致绿灯期间可通过车辆变少而拥堵等等。一旦发生交通拥堵，需要交警去拥堵路口进行现场控制，对拥堵的处理不及时。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种交通灯控制方法、装置、交通灯网关及存储介质，用以解决交通灯的控制不够灵活，一旦发生交通拥堵，需要交警去拥堵路口进行现场控制，耗费大量人力，且对拥堵的处理不及时的问题。

本发明实施例的第一个方面是提供一种交通灯控制方法，包括：

根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵；

若确定所控制的道路发生拥堵，则向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请；

若在发送所述调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，未接收到所述其他交通灯网关发送的调控申请，则获取所述路口的交通灯控制权，并根据所述交通路况图像和信号灯规则控制所述路口的交通灯。

进一步地，在向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请之后，还包括：

若在发送调控申请之前的预设时间段内、或之后的预设时间段内，收到其他交通灯网关发送的调控申请，则向裁决网关发送交通灯控制权裁决信息，所述交通灯控制权裁决信息包括所述交通路况图像，以使所述裁决网关根据所述交通路况图像，确定各交通灯网关获取所述交通灯控制权的优先级别；

接收所述裁决网关发送的所述交通灯控制权的优先级别，并根据所述交通灯控制权的优先级别获取所述交通灯控制权。

进一步地，获取所述交通灯控制权之后，根据所述交通路况图像和信号灯规则控制所述路口的交通灯，包括：

在预设的控制时长内，根据所述交通路况图像和信号灯规则控制所述路口的交通灯；

在所述预设的控制时长之后，释放所述交通灯控制权。

进一步地，所述根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵，包括：

对所述交通路况图像进行预处理；

将预处理后的交通路况图像输入预设的神经网络模型，计算得到所控制的道路的拥堵分数，所述拥堵分数越高表示拥堵越严重；

比较所述拥堵分数与预设阈值的大小；

若所述拥堵分数小于所述预设阈值，则确定所控制的道路未发生拥堵；

若所述拥堵分数大于或者等于所述预设阈值，则确定所控制的道路发生拥堵。

本发明实施例的第二个方面是提供一种交通灯控制方法，包括：

接收路口的多个交通灯网关发送的交通灯控制权裁决信息，所述交通灯控制权裁决信息包括实时拍摄的交通路况图像；

根据所述交通路况图像，确定各交通灯网关获取所述交通灯控制权的优先级别；

将各交通灯网关获取所述交通灯控制权的优先级别发送给对应的交通灯网关。

进一步地，所述根据所述交通路况图像，确定各交通灯网关获取所述交通灯控制权的优先级别，包括：

根据所述交通路况图像，以及预设的神经网络模型，分别计算每个交通灯网关对应的拥堵分数；

根据所述每个交通灯网关对应的拥堵分数，确定各交通灯网关获取所述交通灯控制权的优先级别。

本发明实施例的第三个方面是提供一种交通灯控制装置，包括：

拥堵确定模块，用于根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵；

通信模块，用于若确定所控制的道路发生拥堵，则向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请；

控制处理模块，用于若在发送所述调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，未接收到所述其他交通灯网关发送的调控申请，则获取所述路口的交通灯控制权，并根据所述交通路况图像和信号灯规则控制所述路口的交通灯。

进一步地，所述通信模块还用于：

若在发送调控申请之前的预设时间段内、或之后的预设时间段内，收到其他交通灯网关发送的调控申请，则向裁决网关发送交通灯控制权裁决信息，所述交通灯控制权裁决信息包括所述交通路况图像，以使所述裁决网关根据所述交通路况图像，确定各交通灯网关获取所述交通灯控制权的优先级别；

接收所述裁决网关发送的所述交通灯控制权的优先级别，并根据所述交通灯控制权的优先级别获取所述交通灯控制权。

本发明实施例的第四个方面是提供一种交通灯控制装置，包括：

通信模块，用于接收路口的多个交通灯网关发送的交通灯控制权裁决信息，所述交通灯控制权裁决信息包括实时拍摄的交通路况图像；

级别确定模块，用于根据所述交通路况图像，确定各交通灯网关获取所述交通灯控制权的优先级别；

所述通信模块还用于将各交通灯网关获取所述交通灯控制权的优先级别发送给对应的交通灯网关。

本发明实施例的第五个方面是提供一种交通灯网关，包括：

存储器，处理器，以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，

所述处理器运行所述计算机程序时实现上述第一个方面所述的方法。

本发明实施例的第六个方面是提供一种交通灯网关，包括：

存储器，处理器，以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，

所述处理器运行所述计算机程序时实现上述第二个方面所述的方法。

本发明实施例的第七个方面是提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一个方面所述的方法。

本发明实施例的第八个方面是提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第二个方面所述的方法。

本发明实施例提供的交通灯控制方法、装置、交通灯网关及存储介质，通过根据路口内的交通灯网关根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵；若确定所控制的道路发生拥堵，则向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请，以使路口内其他交通灯网关能够获知该交通灯网关所控制的道路发生了拥堵；若在发送所述调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，该交通灯网关未接收到所述其他交通灯网关发送的调控申请，则说明该路口内其他交通灯网关所控制的道路均未发生拥堵，该路口内唯一的所控制的道路发生了拥堵的交通灯网关获取所述路口的交通灯控制权，并根据所述交通路况图像和信号灯规则控制所述路口的交通灯，实现了路口内发生拥堵的交通灯网关自动地、快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的交通灯控制方法流程图；

图2为本发明实施例二提供的交通灯控制方法流程图；

图3为本发明实施例三提供的交通灯控制方法流程图；

图4为本发明实施例四提供的交通灯控制方法流程图；

图5为本发明实施例五提供的交通灯控制装置的结构示意图；

图6为本发明实施例七提供的交通灯控制装置的结构示意图；

图7为本发明实施例八提供的交通灯网关的结构示意图；

图8为本发明实施例八提供的交通灯网关的结构示意图。

通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明实施例构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明实施例相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本发明实施例所涉及的术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在以下各实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的交通灯控制方法流程图。本发明实施例针对现有技术中交通灯的控制不够灵活，一旦发生交通拥堵，需要交警去拥堵路口进行现场控制，耗费大量人力，且对拥堵的处理不及时的问题，提供了交通灯控制方法。

本实施例中的方法应用于分布式的交通灯智能协作系统，该系统包括：设置于路口的多个交通灯，每个交通灯对应设置有信号控制器，交通灯网关和图像采集设备。本发明实施例的执行主体为交通灯网关。

其中，信号控制器与交通灯一一对应，交通灯与交通灯网关一一对应。图像采集设备可以设置于对应的交通灯上，或者交通灯的附近，图像采集设备用于采集该交通灯对应方向上的交通路口图像，也即是用于采集该交通灯所控制的道路上的交通路况图像,交通灯所控制的道路上的交通路况图像也就是交通灯对应的交通灯网关所控制的道路上的交通路况图像。可选的，图像采集设备可以复用路口设置的摄像头设备，本实施例此处不做具体限定。

信号控制器用于根据控制信息控制对应的交通灯。

交通灯网关可以是一种边缘计算网关，即一种小型计算服务器设备，具有通信能力和一定的计算能力。交通灯网关可以部署在交通灯附近，能够与对应的信号控制器进行通信。例如，可以部署在对应的交通灯的灯杆或控制箱中。

该系统可以应用于所有路口的交通灯的控制，本实施例中以任意一个路口为例进行详细说明。

如图1所示，该方法具体步骤如下：

步骤s101、交通灯网关根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵。

本实施例中，交通灯网关可以接收对应的图像采集装置实时地采集并发送的交通路况图像，交通路况图像为交通灯网关所控制的道路上的交通路况图像,也即是交通灯网关对应的交通灯网关所控制的道路上的交通路况图像。

具体的，交通灯网关根据交通路况图像，以及预设的神经网络模型，可以计算出对应的拥堵分数，根据拥堵分数可以确定交通灯网关所控制的道路是否发生拥堵。其中，预设的神经网络模型可以由技术人员根据实际需要进行选取，本实施例此处不做具体限定。

拥堵分数可以表示交通灯网关对应的交通灯网关所控制的道路的交通拥堵程度，拥堵分数越高表示拥堵越严重。

可选的，交通灯网关还可以对交通路况图像进行图像识别处理，根据图像识别处理的结果确定交通灯网关所控制的道路是否发生拥堵。

步骤s102、若确定所控制的道路发生拥堵，则交通灯网关向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请。

本实施例中，交通灯网关在确定所控制的道路发生拥堵时，向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请，以将自己所控制的道路发生了拥堵的情况告知所在路口的其他交通灯网关。

另外，交通灯网关也可以实时地接收所在路口的其他交通灯网关发送的调控申请，以及时地获知其他交通灯网关所控制的道路发生拥堵的情况。

需要说明的是，路口的每一个交通灯网关均执行上述步骤s101-s102的过程，在确定所控制的道路发生拥堵时，均会向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请，以将自己所控制的道路发生拥堵的情况告知同一路口的其他交通灯网关；并且，路口的每一个交通灯网关均可以实时地接收其他交通灯网关发送的调控申请，以获知同一路口的其他交通灯网关所控制的道路发生拥堵的情况，这样，路口的任意一个交通灯网关都可以及时地获知该路口内所有交通灯网关所控制的道路发生拥堵的情况。

可选的，位于同一路口的交通灯网关具有相同的组标识，例如，组id。该步骤中，交通灯网关向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请时，可以根据自己的组标识，将调控申请发送给具有相同组标识的其他交通灯网关。

可选的，交通灯网关也可以根据自己的组标识，实时地接收具有相同组标识的其他交通灯网关发送的调控申请。

步骤s103、若在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，未接收到其他交通灯网关发送的调控申请，则交通灯网关获取路口的交通灯控制权。

本实施例中，在向其他交通灯网关发送调控申请之后，若在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，未接收到其他交通灯网关发送的调控申请，那么，交通灯网关可以确定在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，自己是所在路口内唯一一个所控制的道路发生了拥堵的交通灯网关，所在路口内的其他交通灯网关所控制的道路均未发生拥堵，此时，唯一所控制的道路发生拥堵的交通灯网关获取路口的交通灯控制权，由该交通灯网关根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯。

其中，预设时长可以由技术人员根据实际需要进行设定，例如，第一预设时长可以为30秒等，本实施例此处不做具体限定。

在获取到路口的交通灯控制权之后，交通灯网关执行步骤s104，执行路口的交通灯控制权，对路口的交通灯进行控制。

可选的，交通灯网关在接收到所在路口的其他交通灯网关发送的调控申请时，记录调控申请的接收时间。

步骤s104、交通灯网关根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯。

可选的，交通灯网关根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，具体可以采用如下方式实现：

根据交通路况图像计算所控制的道路的拥堵严重程度，根据拥堵严重程度获取对应的控制信号调整规则，根据控制信号调整规则以及信号灯规则，控制路口的交通灯。

其中，控制信号调整规则是指对交通灯的控制信号的调整的时长，例如，绿灯时长延长的幅度(如延迟5秒等)，红灯时长缩短的幅度等等。

信号灯规则包括路口内各个交通灯之间的关联信息，例如，对于关联的第一交通灯和第二交通灯，第一交通灯的绿灯时长延长，需对应地延迟第二交通灯的红灯时长；等等。

另外，本实施例中可以设置交通灯网关获取的交通灯控制权的有效时长为预设的控制时长。在获取交通灯控制权之后的预设的控制时长内，交通灯网关可以根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯。

在获取交通灯控制权后的预设的控制时长之后，交通灯网关获取的交通灯控制权失效，交通灯网关释放交通灯控制权，交通灯网关将无法控制除自身对应的交通灯之外的其他交通灯。

其中，预设的控制时长可以由技术人员根据实际需要进行设定，例如，预设的控制时长可以为5分钟等，本实施例此处不做具体限定。

本发明实施例通过该路口内的交通灯网关根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵；若确定所控制的道路发生拥堵，则向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请，以使路口的其他交通灯网关能够获知该交通灯网关所控制的道路发生了拥堵；若在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，该交通灯网关未接收到其他交通灯网关发送的调控申请，则说明该路口内其他交通灯网关所控制的道路均未发生拥堵，该路口内唯一的所控制的道路发生了拥堵的该交通灯网关获取路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，实现了路口内发生拥堵的交通灯网关自动地、快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的交通灯控制方法流程图。在上述实施例一的基础上，本实施例中交通灯网关根据交通路况图像，以及预设的神经网络模型，确定所控制的道路是否发生拥堵。如图2所示，上述步骤s101具体可以采用如下步骤实现：

步骤s201、交通灯网关对交通路况图像进行预处理。

本实施例中，交通灯网关可以是路口中的任意一个交通灯网关。

交通灯网关对交通路况图像进行预处理，具体可以采用如下方式实现：

交通灯网关对交通路况图像进行剪裁处理，得到预设尺寸的图像；交通灯网关对预设尺寸的图像进行标准化处理，得到预处理后的交通路况图像。

其中，预设尺寸可以由技术人员根据实际需要进行设定，例如，预设尺寸可以为16*16像素的图像。本实施例此处不做具体限定。

对预设尺寸的图像进行标准化处理，具体包括：首先计算出该图像中所有像素点像素值的均值和方差，然后将各像素点的像素值减去该均值后再除以该方差。经过该标准化处理后，该图像的所有像素点的像素值的均值应为0，方差为1。

步骤s202、交通灯网关将预处理后的交通路况图像输入预设的神经网络模型，计算得到交通灯网关所控制的道路的拥堵分数。

其中，拥堵分数越高表示拥堵越严重。

本实施例中，神经网络模型包括至少一个组合层，局部响应归一化层，全连接层和线性层，组合层包括卷积层和池化层。

交通灯网关将预处理后的交通路况图像依次经过至少一个组合层，局部响应归一化层，全连接层和线性层的处理，最终得到交通灯网关所控制的道路的拥堵分数。

具体的，交通灯网关将预处理后的交通路况图像输入预设的神经网络模型，计算得到交通灯网关所控制的道路的拥堵分数，包括：

交通灯网关通过至少一个组合层对预处理后的交通路况图像进行至少一轮的卷积计算和特征缩减计算，得到多个特征矩阵；通过局部响应归一化层对多个特征矩阵进行归一化处理；通过全连接层对归一化处理后的多个特征矩阵进行正则化处理，以防止过拟合；最后通过线性层进行线性变换以输出所控制的道路最终的拥堵分数。

可选的，卷积层的卷积核长度，步长，输入通道数和输出通道数等参数可以由技术人员根据实际需要进行设定，本实施例此处不做具体限定。例如，卷积层的卷积核长度可以为5，步长可以为1，输入通道数是1，输出通道数是16。

可选的，池化层采用max-pooling实现。对输入的图像进行压缩，一方面进行提取主要特征，另一方面使图像变小，降低神经网络模型的计算复杂度。

步骤s203、交通灯网关比较拥堵分数与预设阈值的大小。

其中，预设阈值可以由技术人员根据神经网络模型的实验数据和经验进行设定，本实施例此处不做具体限定。

例如，根据实验数据，神经网络模型计算得到的拥堵分数为80以上时，实际路况发生轻微拥堵，可以设定预设阈值为80。

另外，本实施例中，可以根据神经网络模型的实验数据，确定拥堵分数的范围，将拥堵分数的范围划分为多个不同的分数段，不同分数段的拥堵分数对应不同的拥堵等级。

步骤s204、若拥堵分数小于预设阈值，则交通灯网关确定所控制的道路未发生拥堵。

步骤s205、若拥堵分数大于或者等于预设阈值，则交通灯网关确定所控制的道路发生拥堵。

本发明实施例根据交通路况图像以及神经网络模型，计算得到所控制的道路的拥堵分数，并根据拥堵分数确定所控制的道路是否发生拥堵，能够自动识别出道路的拥堵情况，为及时处理道路的拥堵提供了基础。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的交通灯控制方法流程图。在上述实施例二的基础上，本实施例中，交通灯网关在向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请之后，若在发送调控申请之前的预设时间段内、或之后的预设时间段内，收到其他交通灯网关发送的调控申请，则向裁决网关发送交通灯控制权裁决信息，由裁决网关确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。如图2所示，上述步骤s102之后，步骤s104之前，还包括如下步骤：

步骤s105、若在发送调控申请之前的预设时间段内、或之后的预设时间段内，收到其他交通灯网关发送的调控申请，则交通灯网关向裁决网关发送交通灯控制权裁决信息，交通灯控制权裁决信息包括交通路况图像，以使裁决网关根据交通路况图像，确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。

本实施例中，在向其他交通灯网关发送调控申请之后，若在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，交通灯网关接收到其他交通灯网关发送的调控申请，那么，交通灯网关可以确定在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，除了自己之外，还有其他交通灯网关所控制的道路发生了拥堵，也即是，当前路口内的多个交通灯网关所控制的道路发生了拥堵，此时，交通灯网关不可以直接获取路口的交通灯控制权，所控制的道路发生拥堵的多个交通灯网关向裁决网关发送交通灯控制权裁决信息，由裁决网关确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。

其中，交通灯控制权裁决信息包括交通路况图像。

裁决网关根据接收到的各个交通灯网关发送的交通路况图像，分析各个交通灯网关所控制的道路的拥堵严重程度，根据所控制的道路的拥堵严重程度确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。所控制的道路的拥堵严重程度越高，交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别越高。

具体的，裁决网关在接收到该路口内交通灯网关发送的交通灯控制权裁决信息之后，可以采用实施例二中提供的方法，根据交通灯控制权裁决信息中的交通路况图像，采用预设的神经网络模型分别计算出每个交通灯网关发送的交通路况图像对应的交通灯网关所控制的道路的拥堵分数；根据拥堵分数的不同，为各个交通灯网关设置拥堵级别。

可选的，裁决网关可以是预先设定的该路口所在的预设区域内处理能力最强的交通灯网关。可选的，裁决网关还可以是其他路口的任意一个交通灯网关，本实施例此处不做具体限定。例如，可以是与该路口距离最近的另一路口中的一个交通灯网关。

裁决网关在确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别之后，将交通灯控制权的优先级别发送给对应的交通灯网关。

步骤s106、交通灯网关接收裁决网关发送的交通灯控制权的优先级别，并根据交通灯控制权的优先级别获取交通灯控制权。

具体的，若交通灯控制权的优先级别是最高优先级别，则交通灯网关获取交通灯控制权；若交通灯控制权的优先级别不是最高优先级别，则交通灯网关不能获取交通灯控制权，由具有最高优先级别的其他交通灯网关获得交通灯控制权。

在获取到路口的交通灯控制权之后，交通灯网关执行步骤s104，执行路口的交通灯控制权，对路口的交通灯进行控制。

可选的，根据所控制的道路的拥堵严重程度的不同，可以为各个交通灯网关设置不同的拥堵级别。路口中交通灯网关的拥堵级别可以由该路口中获取到交通灯控制权的交通灯网关设定，或者可以由裁决网关设定。

其中，拥堵级别至少包括第一级别和第二级别。第一级别为最高拥堵级别，第二级别低于第一级别，拥堵级别越高表示拥堵越严重。

可选的，根据预设规则，拥堵级别还可以包括三个拥堵级别或者四个拥堵级别，本实施例此处不对拥堵级别的数量做具体限定。

在路口中各交通灯网关的拥堵级别确定之后，获得交通灯控制权的交通灯网关可以根据路口的各交通灯网关的拥堵级别，为不同拥堵级别的交通灯网关设置不同的控制信息，可以实现根据交通灯网关所控制的道路的实际拥堵程度，动态地调整交通灯的控制信息，从而可以及时地缓解交通拥堵的情况。

可选的，获得交通灯控制权的交通灯网关可以将为自身设置的控制信息发送给对应的信号控制器，以使信号控制器根据接收到的控制信息控制对应的交通灯。

可选的，获得交通灯控制权的交通灯网关可以将为其他交通灯网关设置对应的控制信息发送给对应的交通灯网关，以使其他交通灯网关根据该控制信息对对应的交通灯进行控制。

例如，获得交通灯控制权的交通灯网关可以设置自身的拥堵级别为第一级别，其他交通灯网关的拥堵级别为第二级别，可以延长拥堵级别为第一级别的交通灯网关对应的交通灯的绿灯时长(比如延长5秒)，缩短拥堵级别为第二级别的交通灯网关对应的交通灯的绿灯时长，等等。

本发明实施例通过在路口内有多个交通灯网关所控制的道路发生拥堵时，所控制的道路发生拥堵的交通灯网关将交通路况图像发生给裁决网关，由裁决网关根据交通路况图像确定路口内各个各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别，优先级别最高的交通灯网关获取该路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，实现在路口内多个道路发生拥堵时，能够快速地确定该路口交通灯控制权所归属的交通灯网关，并由获得该路口交通灯控制权的交通灯网关及时地快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

实施例四

图4为本发明实施例四提供的交通灯控制方法流程图。本发明实施例针对现有技术中交通灯的控制不够灵活，一旦发生交通拥堵，需要交警去拥堵路口进行现场控制，耗费大量人力，且对拥堵的处理不及时的问题，提供了交通灯控制方法。

本实施例中的方法应用于分布式的交通灯智能协作系统，该系统包括：设置于路口的多个交通灯，每个交通灯对应设置有信号控制器，交通灯网关和图像采集设备。本发明实施例的执行主体为预先指定的裁决网关。

如图4所示，该方法具体步骤如下：

步骤s401、裁决网关接收路口的多个交通灯网关发送的交通灯控制权裁决信息，交通灯控制权裁决信息包括实时拍摄的交通路况图像。

本实施例中，在路口内有多个交通灯网关所控制的道路发生拥堵时，所控制的道路发生拥堵的交通灯网关将交通路况图像发生给裁决网关。裁决网关根据交通路况图像确定路口内各个交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。

可选的，裁决网关可以是预先设定的该路口所在的预设区域内处理能力最强的交通灯网关。可选的，裁决网关还可以是其他路口的任意一个交通灯网关，本实施例此处不做具体限定。例如，可以是与该路口距离最近的另一路口中的一个交通灯网关。

步骤s402、裁决网关根据交通路况图像，确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。

裁决网关根据接收到的各个交通灯网关发送的交通路况图像，分析各个交通灯网关所控制的道路的拥堵严重程度，根据所控制的道路的拥堵严重程度确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。所控制的道路的拥堵严重程度越高，交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别越高。

具体的，裁决网关在接收到该路口内交通灯网关发送的交通灯控制权裁决信息之后，可以采用实施例二中提供的方法，根据交通灯控制权裁决信息中的交通路况图像，采用预设的神经网络模型分别计算出每个交通灯网关发送的交通路况图像对应的交通灯网关所控制的道路的拥堵分数；根据拥堵分数的不同，为各个交通灯网关设置拥堵级别；并将各个交通灯网关的拥堵级别发送给优先级别最高的交通灯网关，由优先级别最高的交通灯网关在获取路口的交通灯控制权后，根据各个交通灯网关的拥堵级别为不同拥堵级别的交通灯网关设置不同的控制信息，可以实现根据交通灯网关所控制的道路的实际拥堵程度，动态地调整交通灯的控制信息，从而可以及时地缓解交通拥堵的情况。

其中，拥堵级别至少包括第一级别和第二级别。第一级别为最高拥堵级别，第二级别低于第一级别，拥堵级别越高表示拥堵越严重。

可选的，根据预设规则，拥堵级别还可以包括三个拥堵级别或者四个拥堵级别，本实施例此处不对拥堵级别的数量做具体限定。

步骤s403、裁决网关将各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别发送给对应的交通灯网关。

可选的，位于同一路口的交通灯网关具有相同的组标识，例如，组id。裁决网关可以将各个交通灯网关的拥堵级别发送给该路口对应的组id的所有交通灯网关。

本发明实施例通过在路口内有多个交通灯网关所控制的道路发生拥堵时，所控制的道路发生拥堵的交通灯网关将交通路况图像发生给裁决网关，由裁决网关根据交通路况图像确定路口内各个各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别，优先级别最高的交通灯网关获取该路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，实现在路口内多个道路发生拥堵时，能够快速地确定该路口交通灯控制权所归属的交通灯网关，并由获得该路口交通灯控制权的交通灯网关及时地快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

实施例五

图5为本发明实施例五提供的交通灯控制装置的结构示意图。本发明实施例提供的交通灯控制装置可以执行交通灯控制方法实施例提供的处理流程。如图5所示，该装置50包括：拥堵确定模块501，通信模块502和控制处理模块503。

具体地，拥堵确定模块501用于根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵。

通信模块502用于若确定所控制的道路发生拥堵，则向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请。

控制处理模块503用于若在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，未接收到其他交通灯网关发送的调控申请，则获取路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯。

本发明实施例提供的装置可以具体用于执行上述实施例一所提供的方法实施例，具体功能此处不再赘述。

本发明实施例通过该路口内的交通灯网关根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵；若确定所控制的道路发生拥堵，则向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请，以使路口的其他交通灯网关能够获知该交通灯网关所控制的道路发生了拥堵；若在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，该交通灯网关未接收到其他交通灯网关发送的调控申请，则说明该路口内其他交通灯网关所控制的道路均未发生拥堵，该路口内唯一的所控制的道路发生了拥堵的该交通灯网关获取路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，实现了路口内发生拥堵的交通灯网关自动地、快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

实施例六

在上述实施例五的基础上，本实施例中，通信模块还用于：

若在发送调控申请之前的预设时间段内、或之后的预设时间段内，收到其他交通灯网关发送的调控申请，则向裁决网关发送交通灯控制权裁决信息，交通灯控制权裁决信息包括交通路况图像，以使裁决网关根据交通路况图像，确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别；接收裁决网关发送的交通灯控制权的优先级别，并根据交通灯控制权的优先级别获取交通灯控制权。交通灯控制装置还可以包括通信模块。

可选的，控制处理模块还用于：

在预设的控制时长内，根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯；在预设的控制时长之后，释放交通灯控制权。

可选的，拥堵确定模块还用于：

对交通路况图像进行预处理；将预处理后的交通路况图像输入预设的神经网络模型，计算得到所控制的道路的拥堵分数，拥堵分数越高表示拥堵越严重；比较拥堵分数与预设阈值的大小；若拥堵分数小于预设阈值，则确定所控制的道路未发生拥堵；若拥堵分数大于或者等于预设阈值，则确定所控制的道路发生拥堵。

本发明实施例提供的装置可以具体用于执行上述实施例二和实施例三所提供的方法实施例，具体功能此处不再赘述。

本发明实施例通过在路口内有多个交通灯网关所控制的道路发生拥堵时，所控制的道路发生拥堵的交通灯网关将交通路况图像发生给裁决网关，由裁决网关根据交通路况图像确定路口内各个各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别，优先级别最高的交通灯网关获取该路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，实现在路口内多个道路发生拥堵时，能够快速地确定该路口交通灯控制权所归属的交通灯网关，并由获得该路口交通灯控制权的交通灯网关及时地快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

实施例七

图6为本发明实施例七提供的交通灯控制装置的结构示意图。本发明实施例提供的交通灯控制装置可以执行交通灯控制方法实施例提供的处理流程。如图6所示，该装置60包括：通信模块601和级别确定模块602。

具体的，通信模块601用于接收路口的多个交通灯网关发送的交通灯控制权裁决信息，交通灯控制权裁决信息包括实时拍摄的交通路况图像。

级别确定模块602用于根据交通路况图像，确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。

通信模块601还用于将各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别发送给对应的交通灯网关。

可选的，级别确定模块602还用于：

根据交通路况图像，以及预设的神经网络模型，分别计算每个交通灯网关对应的拥堵分数；根据每个交通灯网关对应的拥堵分数，确定各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别。

本发明实施例提供的装置可以具体用于执行上述实施例四所提供的方法实施例，具体功能此处不再赘述。

本发明实施例通过在路口内有多个交通灯网关所控制的道路发生拥堵时，所控制的道路发生拥堵的交通灯网关将交通路况图像发生给裁决网关，由裁决网关根据交通路况图像确定路口内各个各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别，优先级别最高的交通灯网关获取该路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，实现在路口内多个道路发生拥堵时，能够快速地确定该路口交通灯控制权所归属的交通灯网关，并由获得该路口交通灯控制权的交通灯网关及时地快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

实施例八

图7为本发明实施例八提供的交通灯网关的结构示意图。如图7所示，该交通灯网关70包括：处理器701，存储器702，以及存储在存储器702上并可由处理器701执行的计算机程序。

处理器701在执行存储在存储器702上的计算机程序时实现上述实施例一、实施例二或者实施例三提供的交通灯控制方法。

本发明实施例通过该路口内的交通灯网关根据实时拍摄的交通路况图像，确定所控制的道路是否发生拥堵；若确定所控制的道路发生拥堵，则向所在路口的其他交通灯网关发送调控申请，以使路口的其他交通灯网关能够获知该交通灯网关所控制的道路发生了拥堵；若在发送调控申请之前的预设时间段内、以及之后的预设时间段内，该交通灯网关未接收到其他交通灯网关发送的调控申请，则说明该路口内其他交通灯网关所控制的道路均未发生拥堵，该路口内唯一的所控制的道路发生了拥堵的该交通灯网关获取路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，实现了路口内发生拥堵的交通灯网关自动地、快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

实施例九

图8为本发明实施例八提供的交通灯网关的结构示意图。如图8所示，该交通灯网关80包括：处理器801，存储器802，以及存储在存储器802上并可由处理器801执行的计算机程序。

处理器801在执行存储在存储器802上的计算机程序时实现上述实施例四提供的交通灯控制方法。

本发明实施例通过在路口内有多个交通灯网关所控制的道路发生拥堵时，所控制的道路发生拥堵的交通灯网关将交通路况图像发生给裁决网关，由裁决网关根据交通路况图像确定路口内各个各交通灯网关获取交通灯控制权的优先级别，优先级别最高的交通灯网关获取该路口的交通灯控制权，并根据交通路况图像和信号灯规则控制路口的交通灯，实现在路口内多个道路发生拥堵时，能够快速地确定该路口交通灯控制权所归属的交通灯网关，并由获得该路口交通灯控制权的交通灯网关及时地快速地响应交通拥堵，能够及时地缓解交通拥堵的情况，大大提高拥堵解决的效率，减少交警工作量。

另外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例一，实施例二或者实施例三提供的交通灯控制方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例四提供的交通灯控制方法。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求书来限制。