交通信息生成方法和交通信息生成设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及实时交通信息处理领域，更具体地，涉及一种交通信息生成方法和交 通信息生成设备，能够利用浮动车上传的GPS数据和由车牌识别数据拟合而成的GPS数据， 实时生成道路上的交通信息（例如道路拥堵程度）。
【背景技术】
[0002] 利用浮动车技术采集实时交通信息、计算道路拥堵程度的方法已经被中国城市所 广泛采用。美国专利 US6546330(2003 年），中国专利 CN200610112606, CN200710087223， CN200810112607等都提出了自己的浮动车处理系统和方法，都是基于路面上行驶的车辆 (浮动车）上传的GPS数据，这些专利在实施细节上有所不同，但基本原理类似：都是采集 浮动车的GPS信息，然后匹配GPS数据到电子地图中的道路上，最后通过计算两点之间的车 辆平均行驶速度，用多车平均速度推导出道路的拥堵程度。浮动车技术已经商用化了多年， 在实际应用过程中，浮动车系统的精度仍然不是很高，主要误差是由GPS精度不高导致地 图匹配错误引起的。现有的浮动车系统中多以出租车作为浮动车，车上的GPS设备精度不 是很1?，精度大概在30~50米左右，而且垂直方向的1?程 /[目息或者没有、或者精度很差，现 实中无法区分高架桥、立交桥中不同高度的重叠道路。在大城市中由于高楼、高架桥、复杂 立交桥等对GPS信号的遮挡，车辆行驶在这些建筑的周围时也经常会出现GPS信号漂移，导 致车辆被系统匹配到错误的道路上。理论上来说，提高系统的硬件性能，提高GPS设备的精 度，可以部分克服这些缺点。但是这样做会增加系统的投入和运营成本，在商业上缺乏可行 性。
[0003] 针对浮动车系统的精度问题，现有的一类解决方法是采用数据融合的方法，即对 多种交通传感器采集到的交通信息进行融合，用最终融合得到的结果作为实时交通状态的 评估值，如中国专利申请CN201210250735. 0和CN201310008385. 1中提到的方法。这类方 法的基本原理是：对通过不同采集方式得到的交通数据分别估计道路交通状态，然后再根 据一定的融合算法，对不同方式得到的交通状态进行某种形式的加权融合。可以概括为是 在各类交通状态计算系统的输出端进行结果的融合再计算，这种方法的局限在于不同采集 方式的采集的数据类型不一致，数据采集的间隔也不同，得到的交通参数不一样，仅在各类 交通状态计算系统系统的输出端对交通状态进行融合，可信度不高。特别是当某两类系统 的输出状态相反时，对结果的取舍权衡比较困难，增加系统的复杂度，可能引入新的误差。
【发明内容】
[0004] 为了能够解决前述GPS信号精度差导致浮动车系统在高架桥、立交桥等复杂路面 精度差的问题，本发明提出一种融合浮动车数据与车辆车牌识别数据来提高浮动车系统精 度的方法，不同于如前述公知例CN201210250735. 0和CN201310008385. 1的通常做法，本发 明所述的方法不是在各类系统的输出端对交通状态的结果进行再融合，而是在系统的输入 端对输入数据进行融合，然后将融合后的数据输入已有的成熟的浮动车系统，得到准确的 实时交通状态。
[0005] 为了克服现有技术的上述缺陷提出了本发明。因此，本发明的目的之一是提出一 种交通信息生成方法和交通信息生成设备，能够利用浮动车上传的GPS数据和由车牌识别 数据拟合而成的GPS数据，实时生成道路上的交通信息（例如道路拥堵程度）。
[0006] 为了实现上述目的，根据本发明，提出了一种交通信息生成方法，包括：接收从路 面上行驶的各车辆上传的各时间点处的浮动车位置数据，作为浮动车数据；利用视频监控 系统通过车牌识别捕捉并记录的同一车辆在多个监控点的出现信息，拟合出该车辆在多个 监控时间点处的多个有效位置信息，作为该车辆的浮动车数据；将各车辆上传的浮动车数 据与拟合出的各车辆的浮动车数据融合在一起，形成最终的浮动车数据；以及利用最终的 浮动车数据，生成表示车辆所行驶的各路链上的交通状况的交通信息。
[0007] 优选地，拟合出的车辆的浮动车数据包括车辆所处的路链的信息，而从各车辆上 传的浮动车数据不包括车辆所处的路链的信息。
[0008] 优选地，在生成所述交通信息时，对于拟合出的车辆的浮动车数据，无需将该拟合 出的浮动车数据匹配到路链上，而对于从各车辆上传的浮动车数据，则需要将该上传的浮 动车数据匹配到路链上。
[0009] 优选地，将各车辆上传的浮动车数据与拟合出的各车辆的浮动车数据融合在一起 的步骤包括：按照车辆上传浮动车数据的时间间隔，对拟合出的各车辆的浮动车数据进行 插值。
[0010] 优选地，所述多个有效位置信息是在彼此的时间间隔小于预定时间间隔的各监控 时间点所获得的车辆的多个位置信息。
[0011] 优选地，所述多个有效位置信息是在与当前系统时间的时间差处于预定值之内的 各监控时间点所获得的车辆的多个位置信息。
[0012] 优选地，利用最终的浮动车数据生成所述交通信息的步骤包括：增加拟合出的车 辆的浮动车数据的权重，而降低从各车辆上传的浮动车数据的权重，来计算各路链上行驶 的车辆的平均速度。
[0013] 另外，根据本发明，还提出了一种交通信息生成设备，包括：接收从路面上行驶的 各车辆上传的各时间点处的浮动车位置数据，作为浮动车数据的单元；利用视频监控系统 通过车牌识别捕捉并记录的同一车辆在多个监控点的出现信息，拟合出该车辆在多个监控 时间点处的多个有效位置信息，作为该车辆的浮动车数据的单元；以及将各车辆上传的浮 动车数据与拟合出的各车辆的浮动车数据融合在一起，形成最终的浮动车数据的单元；以 及利用最终的浮动车数据，生成表示车辆所行驶的各路链上的交通状况的交通信息的单 J Li 〇
[0014] 根据本发明，基于两种交通数据源生成的交通信息在复杂路段能给用户提供更加 准确的交通信息。
【附图说明】
[0015] 通过参考以下组合附图对所采用的优选实施方式的详细描述，本发明的上述目 的、优点和特征将变得更显而易见，其中：
[0016] 图1是示出了根据本发明的处理系统的示意框图。
[0017] 图2是用于说明通过车牌识别捕捉并记录到同一车辆在多个监控点出现的情况 的示意图。
[0018] 图3是示出了本发明实施例的系统硬件结构的示意框图。
[0019] 图4是示出了用于实现多源数据交通信息处理的流程图。
[0020] 图5是示出了根据本发明实施例的交通信息生成过程的一个示例的流程图。
[0021] 图6是用于说明车辆在平行主辅路附近行驶的场景的示意图。
【具体实施方式】
[0022] 下面将参考附图描述本发明的优选实施例。在附图中，相同的元件将由相同的参 考符号或数字表示。此外，在本发明的下列描述中，将省略对已知功能和配置的具体描述， 以避免使本发明的主题不清楚。
[0023] 图1是示出了根据本发明的处理系统的示意框图。如图1所示，本发明提出了一种 融合浮动车数据与车辆车牌识别数据来提高浮动车系统精度的方法。如以上所描述过的， 本发明所述的方法不是在各类系统的输出端对交通状态的结果进行再融合，而是在系统的 输入端对输入数据进行融合，然后将融合后的数据输入已有的成熟的浮动车系统，得到准 确的实时交通状态。
[0024] 这里，需要指出的是，车辆车牌识别一般都是基本车辆视频识别技术，当前高清摄 像机在道路监控领域越来越普及，而且这些高清摄像机的发展趋势也是集多种功能于一 体，其中车牌识别功能也正在成为交通高清摄像机的一个标准功能之一。根据国家关于《公 路车辆智能监测记录系统通用技术》（GA/T497-2009)的要求，车牌识别的准确度要求是白 天大于90%，夜间大于80%。所以车牌识别系统提供了一种比较准确的数据源。而且由于 摄像机的位置是相对固定及准确的，其识别出的车辆所处的道路也就是准确的，不存在车 辆道路匹配的误差问题。随着具有车牌识别功能的高清摄像机的普及，视频监控系统能够 实现通过车牌识别捕捉并记录到同一车辆在多个监控点出现的信息。
[0025] 如图2所示，如果将图2中的C1，C2，C3这些监控摄像头（监控点）的位置信息拟 合为车辆的位置信息，那么就可以对同一辆车拟合出多个位置信息，即使这辆车不上传GPS 位置信息，也可以将其当作一个浮动车来处理。
[0026] 这种拟合出来的GPS数据的精度是由摄像机的位置精度决定的，而摄像机的准确 位置信息往往在安装摄像机时就确定下来，不会由于道路的复杂而精度下降，遇到高架、立 交桥、平行主辅路等复杂情况也能保持很高位置精度，所以用这种拟合的GPS数据计算复 杂道路的交通状态比用通常的