一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置制造方法
【专利摘要】一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置，设置在供电不足、交通信号灯即将修建或交通信号灯出现临时故障而无法使用的路口，督促机动车驾驶员自觉遵守交通规则。其特征是由底座、支撑杆、补光设备、高清摄像头、信号灯箱、连接杆、太阳能电池板组成。所述底座里固定有控制箱。所述控制箱内包括有蓄电池、存储介质、控制单元、闯红灯行为取证单元。所述控制单元控制某方向两个交通信号灯显示为红灯的同时，控制该方向的两个高清摄像头拍摄监测区域内视频，直到红灯显示结束停止拍摄。所述闯红灯行为取证单元处理视频，分析检测出运动车辆，提取车辆运动轨迹，根据轨迹判断是否是违章行为，如果是违章行为，则形成违章取证信息并存储至存储介质。
【专利说明】一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置，属于智能交通领域。
【背景技术】
[0002]如今，机动车电子监控系统已经在城市中普及，特别是在装有监控探头的路口，违章行为一旦被监控探头拍摄下来，就得扣分和缴纳罚款，因此机动车都不敢轻易违章。然而一些道路施工地段、偏远地区，以及供电不足的地段，交通信号灯即将修建，或者出现故障，无法使用，这时只能使用路口临时交通信号灯。但是经过这些路段的机动车驾驶员因为知道此路口无监控探头，因此往往抱有侥幸心理，闯红灯现象严重，形成巨大的交通事故隐患，尤其是在道路车辆较少的时候，闯红灯行为所造成的事故更为严重。
[0003]路口临时交通信号灯，如专利 00223432.7,02270451.5,200520105624.6、201010230177.2提供了多种蓄电池供电的易于搬运、可拆卸的、高度可调节的移动式交通应急信号装置，专利201220434205.7提供了太阳能供电的节能环保的移动式节能红绿灯，201220584190.2提供了一种带环境光探测器的太阳能供电的临时智能交通信号灯，可根据环境自动调节信号灯亮度，专利201320216237.4提供了一种带超声波检测器的太阳能智能移动LED交通指示灯，通过采集道路上的车流量信息控制红绿灯的显示时间。
[0004]上述路口临时交通信号灯提供维持路口交通秩序的功能，并逐步开始具有一定的智能，包括自动调节亮度、控制显示时间，但没有闯红灯抓拍功能，不能对经过特殊路口的抱有侥幸心理的机动车驾驶员起到震慑作用。
[0005]路口闯红灯抓拍装置，如专利200710066500.5提供了一种视频监测车辆违法行为的装置，包括:图像采集器、云台、补光设备、交通信号灯、处理机、记录设备、传输设备以及外部系统。所述处理机和交通信号灯输出端连接，处理机内的信号灯检测电路是一个电压转换器，将红灯输出的0-220V交流电压转换成0-5V直流电压，并接入处理机的串口。专利200710121793.2提供了一种基于数字摄像机的闯红灯检测系统及方法，主要由数字摄像机、工控机、传输信号灯状态的开关量输入输出卡组成，开关量输入输出卡通过判断信号灯电平状态将信号灯状态传入工控机，工控机中的闯红灯检测软件通过处理路口图像，获得车辆的行驶信息，并结合信号灯状态判断是否闯红灯，然后将车辆在停车线前后的图片序列或视频流进行保存，并且记录当前的时间、图片的序号、车辆所在车道信息、车辆型号大小信息、车辆颜色信息和车牌照号码信息。专利200910033475.X提供了一种基于视频追踪和模式识别的交通违规检测方法，由摄像头拍摄路口视频，利用模式识别方法检测车辆，视频追踪获取运动轨迹，根据模式识别方法分析车辆行为并抓拍。上述三个专利所述交通信号灯的输出端连接处理机，处理机通过判断交通信号灯的输出端电压实现对交通灯信号的检测。
[0006]又如，专利201220468489.1提供了一种基于高清视频检测的电子警察系统，包括一路高清摄像机、工控机和频闪灯。所述高清摄像机拍摄路口视频,将其压缩后通过以太网传送至工控机，所述工控机实时接收并解码被压缩的视频流数据后，对所述视频流数据逐帧进行处理以检测违章车辆，所述处理包括:交通灯状态检测和车辆检测，对被检测出的车辆进行跟踪，通过跟踪轨迹判断车辆的行为。所述频闪灯通过有线与所述高清摄像机连接，用于接受所述高清摄像机的控制，当光线昏暗时开启，为所述高清摄像机提供拍摄光源。专利201210551907.8提供了一种基于单目多检测面的机器视觉的车辆闯红灯行为检测装置，通过单目多检测面高清摄像机同时拍摄信号灯和信号灯相关的车道停车线附近的闯红灯车辆的相关图像，通过图像处理技术识别交通信号灯的状态和停车线附近车辆运动状态，检测违章行为。上述两个专利所述交通信号灯的检测是通过高清摄像头拍摄信号灯的图像，并采用图像识别方法获取的。
[0007]又如，专利200510086976.6提供了一种电子警察和路口机装置及控制方法，将实现闯红灯抓拍功能的电子警察和控制交通灯显示的路口机安装在一个箱体内，CXD摄像头通过普通电缆与安装在路口机之内的视频采集卡相连，所述摄像头监控路口四方向的车辆，把车辆的图像传送给视频采集控制卡，当有车辆闯红灯时，路口机检测到之后，给视频采集控制卡发来抓拍信号，视频采集卡对闯红车辆进行抓拍，同时识别车牌号，然后把抓拍的照片和识别的车牌号传送到路口机主控制中心。该专利所述摄像头和路口机是通过普通电缆连接的，二者处于分离的状态。
[0008]又如，专利201210239881.3提供了一种基于高清视频的机动车闯红灯违章取证方法，采用高清摄像机拍摄视频，根据视频内容的目标检测与跟踪技术为车辆行为轨迹分析，在红灯相位下，对闯红灯行为进行检测并抓拍，同时形成取证视频。所述交通信号灯状态可以通过图像识别获取，也可以直接通过交通灯控制信号获取。该专利高清摄像机拍摄的图像涵盖交通路口，具体包括交通控制信号灯，对面道路斑马线区域，路口和己方停止线区域。
[0009]以上所述路口闯红灯抓拍装置主要是在正常供电情况下，针对常规路口，通过摄像机获取车辆行为并对违章车辆进行判断和抓拍，但目前还没有将闯红灯抓拍装置集成在路口临时交通信号灯中的。这种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置可以辅助临时交通信号灯，维持特殊路口的交通秩序。
【发明内容】
[0010]本发明是为克服特殊路口无交通信号灯及闯红灯抓拍装置的问题，提供一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置，可以督促机动车驾驶员自觉遵守交通规则，增强道路交通安全意识，减少违章行为和交通事故的发生。所述特殊路口包括供电不足的路口、交通信号灯即将修建的路口、交通信号灯出现临时故障而无法使用的路口。
[0011]本发明解决技术问题采用如下技术方案:
[0012]本发明一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置的结构特点是由底座、支撑杆、补光设备、高清摄像头、信号灯箱、连接杆、太阳能电池板组成。
[0013]所述底座下装有万向轮，底座里固定有控制箱。所述万向轮保证所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置的可移动性。所述控制箱内包括蓄电池、存储介质、控制单元、闯红灯行为取证单元。
[0014]所述支撑杆连接所述底座和信号灯箱，采用矩形柱体结构，前后左右四个面上均设有一个补光设备和一个高清摄像头。[0015]所述补光设备为四个，安装在所述支撑杆的前后左右四面上，用于增强夜晚路口光照度。
[0016]所述高清摄像头为四个，安装在所述支撑杆的前后左右四面上，对路口进行实时监控。
[0017]所述信号灯箱采用立方体结构，前后左右四面均设有交通信号指示灯。
[0018]所述连接杆连接信号灯箱和太阳能电池板。
[0019]所述太阳能电池板充电到所述控制箱内的蓄电池中存储。
[0020]所述控制箱中的蓄电池为所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置供电。所述存储介质为大容量存储硬盘，用于存储违章取证信息。所述控制单元控制信号灯箱内交通信号指示灯的显示，并控制高清摄像头拍摄监测区域内视频，具体为:控制单元控制某方向两个交通信号指示灯显示为红灯的同时，控制该方向的两个高清摄像头拍摄监测区域内视频，直到红灯显示结束停止拍摄。所述监测区域是指所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置对面的红灯停止线后6米至所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置之间的车辆驶来方向区域。所述闯红灯行为取证单元处理高清摄像头拍摄的红灯亮时监测区域内视频，分析检测出运动车辆，提取车辆运动轨迹，判断是否是违章行为，如果是违章行为，则从视频中形成违章取证信息并存储至存储介质中。
[0021]本发明的结构特点也在于，所述闯红灯行为取证单元可以由视频录像单元、视频分析单元、车牌识别单元、记录单元组成。所述视频录像单元在红灯亮时，实时记录高清摄像头采集来的所述监测区域内图像，并形成压缩视频。所述视频分析单元对视频进行分析，检测出所述监测区域内的运动车辆，提取车辆运动轨迹，根据运动轨迹判断是否为违章行为，如果是违章行为，则从视频中提取、拼合与该车辆相关的三张违章过程图片和一张车牌特写图片。所述图片符合《闯红灯自动记录系统通用技术条件》(GA/T496-2004)规定。所述车牌识别单元根据车牌特写图片，进行车牌提取与识别，形成闯红灯违章车辆的车牌信息。所述记录单元将违章取证信息存储至存储介质，所述违章取证信息包括:所述视频录像单元形成的压缩视频、所述视频分析单元形成的三张违章过程图片和一张车牌特写图片、所述车牌识别单元形成的违章车牌信息，也可以只包括:所述视频分析单元形成的三张违章过程图片和一张车牌特写图片、所述车牌识别单元形成的违章车牌信息。
[0022]与已有技术相比，本发明有益效果体现在:
[0023]1、本发明一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置是设置在供电不足、交通信号灯即将修建或交通信号灯出现临时故障而无法使用的特殊路口的智能交通设备，能够对经过特殊路口的机动车驾驶员起到震慑作用，避免闯红灯违章行为的发生。
[0024]2、本发明一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置在某行驶方向为红灯时录制监测区域内视频，并根据所述视频，分析并检测车辆的闯红灯行为。所述视频一定是红灯状态下监测区域内的视频，在闯红灯行为检测算法中不再需要判定交通信号灯的状态，其算法得到简化。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本发明一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置结构图。
[0026]图2为本发明一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置所述控制箱内部结构图。
[0027]图3为本发明一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置检测闯红灯行为示意图。
[0028]图4为本发明一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置所述闯红灯行为取证单元内部结构图。
[0029]图中标号:I底座、2支撑杆、3补光设备、4高清摄像头、5信号灯箱、6连接杆、7太阳能电池板、8监测区域、11万向轮、12控制箱、121蓄电池、122存储介质、123控制单元、124闯红灯行为取证单元。
[0030]以下通过【具体实施方式】，并结合附图对本发明作进一步说明，但本发明的实施方式不限于此。
【具体实施方式】
[0031]参见图1，本实施例一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置的结构特点是由底座1、支撑杆2、补光设备3、高清摄像头4、信号灯箱5、连接杆6、太阳能电池板7组成。
[0032]所述底座I下装有万向轮11，底座I里固定有控制箱12。所述万向轮11保证所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置的可移动性。所述控制箱12内包括蓄电池121、存储介质122、控制单元123、闯红灯行为取证单元124。
[0033]所述支撑杆2连接所述底座I和信号灯箱5，采用矩形柱体结构，前后左右四个面上均设有一个补光设备3和一个高清摄像头4。
[0034]所述补光设备3为四个，安装在所述支撑杆2的前后左右四面上，用于增强夜晚路口光照度。
[0035]所述高清摄像头4为四个，安装在所述支撑杆2的前后左右四面上，对路口进行实时监控。
[0036]所述信号灯箱5采用立方体结构，前后左右四面均设有交通信号指示灯。所述交通信号灯可以是红绿灯或红黄绿灯。
[0037]所述连接杆6连接信号灯箱5和太阳能电池板7。
[0038]所述太阳能电池板7充电到所述控制箱12内的蓄电池121中存储。
[0039]参见图2，所述控制箱12中的蓄电池121为所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置供电。所述存储介质122为大容量存储硬盘，用于存储违章取证信息。所述控制单元123控制信号灯箱5内交通信号指示灯的显示，并控制高清摄像头4拍摄监测区域内视频，具体为:控制单元123控制某方向两个交通信号指示灯显示为红灯的同时，控制该方向的两个高清摄像头拍摄监测区域内视频，直到红灯显示结束停止拍摄。所述监测区域8是指所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置对面的红灯停止线后6米至所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置之间的车辆驶来方向区域。参见图3，假设控制单元123控制信号灯箱5的左右两边显示红灯，即水平方向为禁止通行方向，则所述监测区域8为虚线所示区域。所述闯红灯行为取证单元124处理高清摄像头4拍摄的红灯亮时监测区域内视频，分析检测出运动车辆，提取车辆运动轨迹，判断是否是违章行为，如果是违章行为，则从视频中形成违章取证信息并存储至存储介质122中。
[0040]本实施例的结构特点也在于，所述闯红灯行为取证单元124可以由视频录像单元、视频分析单元、车牌识别单元、记录单元组成，参见图4。所述视频录像单元在红灯亮时，实时记录高清摄像头采集来的所述监测区域内图像，并形成压缩视频。所述视频分析单元对所述监测区域内的视频进行分析，检测出运动车辆，提取车辆运动轨迹，根据运动轨迹判断是否为违章行为，如果是违章行为，则从视频中提取、拼合与该车辆相关的三张违章过程图片和一张车牌特写图片。所述图片符合《闯红灯自动记录系统通用技术条件》(GA/T496-2004)规定。所述车牌识别单元根据车牌特写图片，进行车牌提取与识别，形成闯红灯违章车辆的车牌信息。所述记录单元将违章取证信息存储至存储介质，所述违章取证信息包括:所述视频录像单元形成的压缩视频、所述视频分析单元形成的三张违章过程图片和一张车牌特写图片、所述车牌识别单元形成的违章车牌信息，也可以只包括:所述视频分析单元形成的三张违章过程图片和一张车牌特写图片、所述车牌识别单元形成的违章车牌信息。所述三张违章过程图片可以是:红灯停止线位于车辆的前边线的图片，红灯停止线位于车辆的中部的图片，以及红灯停止线位于车辆的后边线的图片。所述一张车牌特写图片可以是红灯停止线位于车辆的后面且车牌号清晰的图片。
【权利要求】
1.一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置的结构特点是由底座(1)、支撑杆(2)、补光设备(3)、高清摄像头(4)、信号灯箱(5)、连接杆(6)、太阳能电池板(7)组成；所述底座⑴下装有万向轮(11)，底座⑴里固定有控制箱(12);所述万向轮(11)保证所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置的可移动性；所述控制箱(12)内包括蓄电池(121)、存储介质(122)、控制单元(123)、闯红灯行为取证单元(124);所述支撑杆(2)连接所述底座(I)和信号灯箱(5)，采用矩形柱体结构，前后左右四个面上均设有一个补光设备(3)和一个高清摄像头⑷；所述补光设备⑶为四个，安装在所述支撑杆⑵的前后左右四面上，用于增强夜晚路口光照度；所述高清摄像头(4)为四个，安装在所述支撑杆(2)的前后左右四面上，对路口进行实时监控；所述信号灯箱(5)采用立方体结构，前后左右四面均设有交通信号指示灯；所述连接杆(6)连接信号灯箱(5)和太阳能电池板(7);所述太阳能电池板(7)充电到所述控制箱(12)内的蓄电池(121)中存储；所述控制箱(12)中的蓄电池(121)为所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置供电；所述存储介质(122)为大容量存储硬盘，用于存储违章取证信息；所述控制单元(123)控制信号灯箱(5)内交通信号指示灯的显示，并控制高清摄像头(4)拍摄监测区域内视频，具体为:控制单元(123)控制某方向两个交通信号指示灯显示为红灯的同时，控制该方向的两个高清摄像头(4)拍摄监测区域内视频，直到红灯显示结束停止拍摄；所述监测区域(8)是指所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置对面的红灯停止线后6米至所述路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置之间的车辆驶来方向区域；所述闯红灯行为取证单元(124)处理高清摄像头(4)拍摄的红灯亮时监测区域(8)内视频，分析检测出运动车辆，提取车辆运动轨迹，判断是否是违章行为，如果是违章行为，则从视频中形成违章取证信息并存储至存储介质(122)中。
2.根据权利要求1所 述的一种路口临时交通信号灯和闯红灯抓拍装置，其特征是所述闯红灯行为取证单元(124)可以由视频录像单元、视频分析单元、车牌识别单元、记录单元组成；所述视频录像单元在红灯亮时，实时记录高清摄像头(4)采集来的所述监测区域(8)内图像，并形成压缩视频；所述视频分析单元对视频进行分析，检测出运动车辆，提取车辆运动轨迹，根据运动轨迹判断是否为违章行为，如果是违章行为，则从视频中提取、拼合与该车辆相关的三张违章过程图片和一张车牌特写图片；所述图片符合《闯红灯自动记录系统通用技术条件》(GA/T496-2004)规定；所述车牌识别单元根据车牌特写图片，进行车牌提取与识别，形成闯红灯违章车辆的车牌信息；所述记录单元将违章取证信息存储至存储介质(122)，所述违章取证信息包括:所述视频录像单元形成的压缩视频、所述视频分析单元形成的三张违章过程图片和一张车牌特写图片、所述车牌识别单元形成的违章车牌信息，也可以只包括:所述视频分析单元形成的三张违章过程图片和一张车牌特写图片、所述车牌识别单元形成的违章车牌信息。
【文档编号】H04N7/18GK103606277SQ201310608719
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月18日 优先权日:2013年11月18日
【发明者】刘政怡, 郭星, 李炜, 吴建国 申请人:安徽大学