一种智能投影斑马线控制方法及智能投影斑马线装置与流程

本发明涉及一种投影斑马线控制方法及装置，特别是涉及一种智能投影斑马线控制方法及智能投影斑马线装置。

背景技术：

斑马线一般是由多条相互平行的白实线组成，斑马线作用是能引导行人安全地过马路。传统斑马线采用白色油漆印刷在道路上，给行人提供通过通道以及交通提示作用。然而，在实际使用过程中，传统斑马线易出现污染、损毁等问题，同时由于其不具备自适应性，无法根据交通条件的变化进行自身的调整，以达到保障行人安全以及改善交通状况的目的。

基于上述存在问题，专利《路面提示单元及智能斑马线》(申请号：201811564006.6)和专利《一种会变色的公路》(申请号：201811421394.2)提出采用LED等发光模块替代传统白色油漆斑马线的方案，该种方案虽然能够通过控制显示装置的开闭改善夜间环境斑马线的可视性，对行人闯红灯也能起到一定的抑制作用，但是通过挖掘凹槽、覆盖透明材料的方式将显示模块布嵌入路面，不可避免的将对路面结构造成不同程度的破坏。此外，即使显示模块处于关闭状态，由于显示模型的实际存在，因为很大程度上限制了对行人闯红灯的抑制作用。

除布置显示模块的方案外，专利《斑马线信号装置》(申请号：201310054143.6)、专利《应用于斑马线的智能交通控制装置及系统》(申请号：201821035631.7)和专利《新型智能交通控制装置》(申请号：201520995312.0)提出采用投影装置投射斑马线的方案。该种方案能够很好地避免上述显示模块方案的缺点。但是，上述专利重点针对斑马线信号生成装置进行描述，涉及行人通过具体投射内容及其控制方法则主要采用了随交通信号灯变化而变化，或同时投射一些提出标语等内容。采用上述方式虽然能够对阻止行人穿红灯起到抑制及警示作用，但并未充分发挥出投影模式下系统灵活性的巨大优势，上述专利中未针对斑马线对交通流的疏导作用加以考虑和利用。

技术实现要素：

针对上述现有技术缺陷，本发明的任务在于提供一种智能投影斑马线控制方法，利用可变化的投影斑马线疏导人流。本发明的另一个任务在于提供一种智能投影斑马线装置。

本发明技术方案是这样的：一种智能投影斑马线控制方法，包括以下步骤：

S1、检测行人交通灯和道路交通灯的亮灯状态，当行人交通灯为红灯且道路交通灯由绿灯变为黄灯时，进入步骤S2，当行人交通灯由红灯变为绿灯时，进入步骤S3，当行人交通灯由绿灯变为红灯时，进入步骤S4；

S2、启动停车线投影仪在道路上投影停车线并根据道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数的多、少控制停车线投影仪投影停车线的位置距离路口中心的远、近，回到步骤S1；

S3、启动斑马线投影仪在与所述道路垂直的人行通道上投影斑马线，所述斑马线包括互相分离的第一斑马线和第二斑马线，所述第一斑马线和第二斑马线上按靠右前进的规则分别投影方向相对的前进箭头指示，根据道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数的多、少控制斑马线投影仪投影的第一斑马线的宽、窄，根据道路前行方向右侧的行人等待区的等待人数的多、少控制斑马线投影仪投影的第二斑马线的宽、窄，回到步骤S1；

S4、关闭停车线投影仪，斑马线投影仪停止投影斑马线，回到步骤S1。

进一步地，所述步骤S3中，启动斑马线投影仪在与所述道路垂直的人行通道上投影斑马线及前进箭头指示后检测行人交通灯绿灯倒数时间，当所述行人交通灯绿灯倒数时间小于第一时间阈值时，所述斑马线投影仪以第一频率闪烁投影所述斑马线及前进箭头指示。

进一步地，所述步骤S3中，启动斑马线投影仪在与所述道路垂直的人行通道上投影斑马线及前进箭头指示后检测行人交通灯绿灯倒数时间，当所述行人交通灯绿灯倒数时间处于第一时间阈值和第二时间阈值之间时，所述斑马线投影仪以第二频率闪烁投影所述斑马线及前进箭头指示，所述第二时间阈值大于第一时间阈值，所述第一频率大于第二频率。

进一步地，所述步骤S2中，根据道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数的多、少控制停车线投影仪投影停车线的位置距离路口中心的远、近按以下方式进行：设定若干人数区间，每个所述人数区间对应一个投影停车线的位置，人数多的所述人数区间对应的投影停车线的位置与路口中心的距离大于人数少的所述人数区间对应的投影停车线的位置与路口中心的距离，由所述道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数确定其所属人数区间，然后根据确定得到的人数区间对应的投影停车线的位置由所述停车线投影仪投影停车线。

进一步地，所述步骤S3中，根据道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数的多、少控制斑马线投影仪投影的第一斑马线的宽、窄，根据道路前行方向右侧的行人等待区的等待人数的多、少控制斑马线投影仪投影的第二斑马线的宽、窄按以下方式进行：设定若干人数区间，每个所述人数区间对应一个斑马线宽度，人数多的所述人数区间对应的斑马线宽度大于人数少的所述人数区间对应的斑马线宽度，由道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数确定其所属人数区间，然后由斑马线投影仪根据确定得到的人数区间对应的斑马线宽度投影第一斑马线，由道路前行方向由侧的行人等待区的等待人数确定其所属人数区间，然后由斑马线投影仪根据确定得到的人数区间对应的斑马线宽度投影第二斑马线。

进一步地，所述步骤S4中，斑马线投影仪停止投影斑马线后在所述道路两侧投影3D视效图案使行人产生路面不可通行的错觉。

一种智能投影斑马线装置，包括：

交通灯检测模块：用于检测行人交通灯和道路交通灯的亮灯状态并向投影控制模块发送；

人数检测模块：用于检测道路前行方向左侧及右侧的行人等待区的等待人数并向投影控制模块发送；

投影控制模块：用于根据行人交通灯和道路交通灯的亮灯状态及道路前行方向左侧及右侧的行人等待区的等待人数控制停车线投影仪和斑马线投影仪投影，当行人交通灯为红灯且道路交通灯由绿灯变为黄灯时，启动停车线投影仪在道路上投影停车线并根据道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数的多、少控制停车线投影仪投影停车线的位置距离路口中心的远、近；当行人交通灯由红灯变为绿灯时，启动斑马线投影仪在与所述道路垂直的人行通道上投影斑马线，所述斑马线包括互相分离的第一斑马线和第二斑马线，所述第一斑马线和第二斑马线上按靠右前进的规则分别投影方向相对的前进箭头指示，根据道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数的多、少控制斑马线投影仪投影的第一斑马线的宽、窄，根据道路前行方向右侧的行人等待区的等待人数的多、少控制斑马线投影仪投影的第二斑马线的宽、窄；当行人交通灯由绿灯变为红灯时，关闭停车线投影仪，控制斑马线投影仪停止投影斑马线；

停车线投影仪：由投影控制模块控制投影停车线或关闭；

斑马线投影仪：由投影控制模块控制投影或停止投影斑马线。

本发明与现有技术相比的优点在于：本发明方法不仅为解决了投影式智能斑马线的控制问题，对行人闯红灯的行为起到了一定的抑制作用，还进一步采用了不同行走方向斑马线分开投影、基于行人等待人数调整斑马线宽度、闪烁式投射提示等方式缩短行人穿越马路的时间，对交通流起到一定的疏导作用，进而改善交通拥堵的状况。

附图说明

图1为停车线及斑马线投影位置示意图。

图2为智能投影斑马线装置结构示意图。

图3为3D视效图案示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

请结合图1至图3所示，本实施例涉及的智能投影斑马线装置，包括：交通灯检测模块、人数检测模块、投影控制模块、停车线投影仪和斑马线投影仪。

交通灯检测模块用于获取行人交通灯1，8和道路交通灯12的状态数据，并将这些数据传递至投影控制模块13，投影控制模块13将以此作为改变停车线、斑马线投射状态的依据。交通灯检测模块可以直接和行人交通灯1，8和道路交通灯12相连或者采用图像识别技术获得行人交通灯1，8和道路交通灯12状态数据。

人数检测模块主要采用热成像传感器3，7分别检测道路左侧行人等待区9和道路左侧行人等待区4的人数，并将检测结果以串口通信的方式传递至投影控制模块13，投影控制模块13将以此作为计算斑马线投射横向宽度的依据。

投影控制模块13接收交通灯检测模块和人数检测模块的信息，并根据道路左侧行人等待区9和道路左侧行人等待区4、行人交通灯1，8和道路交通灯12状态，确定当前时刻斑马线投射图案、投射方式以及调整斑马线宽度等信息，最后将投射图像以及相关控制信息传递至停车线投影仪14和斑马线投影仪2，6具体执行。

停车线投影仪14由投影控制模块13控制投影停车线或关闭。

斑马线投影仪2，6由投影控制模块13控制投影或停止投影斑马线。

一种智能投影斑马线控制方法，包括以下步骤：

S1、检测行人交通灯和道路交通灯的亮灯状态，道路交通灯状态信息为红、黄、绿三种中的一种；行人交通灯状态信息为红、绿两种中的一种以及绿灯倒数时间Tg，当行人交通灯为红灯且道路交通灯由绿灯变为黄灯时，进入步骤S2，当行人交通灯由红灯变为绿灯时，进入步骤S3，当行人交通灯由绿灯变为红灯时，进入步骤S4；

S2、启动停车线投影仪在道路上投影停车线并根据道路前行方向左侧的行人等待区的等待人数的多、少控制停车线投影仪投影停车线的位置距离路口中心的远、近，投影停车线位置由5a、5b、5c(对应近位置、中位置、远位置)三种情况，其具体位置配合投影区10中第一斑马线横向宽度由道路左侧行人等待区9拥挤度决定，回到步骤S1；

S3、启动斑马线投影仪在与道路垂直的人行通道上的投影去10，11投影斑马线，斑马线包括互相分离的第一斑马线和第二斑马线，第一斑马线和第二斑马线上按靠右前进的规则分别投影方向相对的前进箭头指示，根据道路前行方向左侧的行人等待区9的等待人数的多、少控制斑马线投影仪投影的第一斑马线的宽、窄，根据道路前行方向右侧的行人等待区4的等待人数的多、少控制斑马线投影仪投影的第二斑马线的宽、窄。当行人交通灯绿灯倒数时间Tg小于第一时间阈值例如3s时，斑马线投影仪以第一频率闪烁投影斑马线及前进箭头指示。当行人交通灯绿灯倒数时间Tg处于第一时间阈值3s和第二时间阈值例如6s之间时，斑马线投影仪以第二频率闪烁投影斑马线及前进箭头指示，所述第二时间阈值大于第一时间阈值，第一频率大于第二频率。回到步骤S1；

S4、关闭停车线投影仪，斑马线投影仪停止投影斑马线并在道路两侧投影如图3所示的3D视效图案使行人产生路面不可通行的错觉，回到步骤S1。

步骤S3中投影区10和投影区11投射的第一斑马线宽度LR和第二斑马线宽度LL的具体数值由道路前行方向左侧的行人等待区9的人数Num_L和道路前行方向右侧的行人等待区4的等待人数Num_R确定，确定方法如下：设定的等待拥挤度阈值M1和M2(M1<M2)

1)当Num_L≤M1时，判断行人等待区4为不拥挤，投影区11的第二斑马线横向宽度LL＝L1＝ef；

2)当M1<Num_L≤M2时，判断行人等待区4为拥挤，投影区11的第二斑马线横向宽度LL＝L2＝eg；

3)当Num_L>M2时，判断行人等待区4为非常拥挤，投影区11的第二斑马线横向宽度LL＝L3＝eh；

4)当Num_R≤M1时，判断行人等待区9为不拥挤，投影区10的第一斑马线横向宽度LR＝L1’＝dc；

5)当M1<Num_R≤M2时，判断行人等待区9为拥挤，投影区10的第一斑马线横向宽度LR＝L2’＝db；

6)当Num_R>M2时，判断行人等待区9为非常拥挤，投影区10的第一斑马线横向宽度LR＝L3’＝da；

7)投影区11和投影区10投射的斑马线间隔距离为L＝ed。

步骤S2中投影停车线位置的具体位置，其具体确定方法如下：

1)判断行人等待区9为不拥挤时，投影停车线位置投射至5a处；

2)判断行人等待区9为拥挤时，投影停车线位置投射至5b处；

3)判断行人等待区9为非常拥挤时，投影停车线位置投射至5c。