紅外熱成像技術(shù)在道路監(jiān)控系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用

傳統(tǒng)意義上，道路監(jiān)控系統(tǒng)采用可見(jiàn)光CCTV攝像機(jī)。

為了能夠在夜間進(jìn)行監(jiān)控和檢測(cè)，必須要安裝照明設(shè)施。可見(jiàn)光CCTV攝像機(jī)在被陽(yáng)光照射情況下會(huì)產(chǎn)生盲區(qū)。此外，在陰影中移動(dòng)的車(chē)輛或行人有時(shí)不能夠被檢測(cè)到。但是紅外熱成像攝像機(jī)不存在上述的限制。

紅外熱成像技術(shù)基于自然界中一切溫度高于絕對(duì)零度的物體均會(huì)發(fā)出不同波長(zhǎng)紅外線(xiàn)，通過(guò)探測(cè)物體發(fā)出的紅外輻射來(lái)進(jìn)行成像。

它可以在無(wú)光情況下正常使用，即使陽(yáng)光直射也不會(huì)產(chǎn)生任何盲區(qū)。所以它不會(huì)被太陽(yáng)的眩光、黑夜、車(chē)前大燈、道路積水以及霧霾等影響。

目前紅外熱成像技術(shù)已經(jīng)在智能交通領(lǐng)域用于探測(cè)早期火災(zāi)，檢測(cè)交通事件，采集機(jī)動(dòng)車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)和行人數(shù)據(jù)，輔助駕駛等。

今天主要探討基于紅外熱成像技術(shù)的行人檢測(cè)在智能交通上的應(yīng)用。

1． 保護(hù)行人安全過(guò)街

行人在道路交通中作為弱勢(shì)群體， 一旦發(fā)生交通事故常常受到嚴(yán)重傷害甚至死亡。

自2017年以來(lái)，全國(guó)各地安裝的“不禮讓行人抓拍”系統(tǒng)從一定程度上規(guī)范了駕駛員禮讓行人的行為，提升了禮讓意識(shí)；但是當(dāng)遇到照明條件不好、視野盲區(qū)、惡劣天氣及黃昏夜間等不良環(huán)境因素， 經(jīng)常還會(huì)發(fā)生汽車(chē)與行人碰撞的交通事故。

當(dāng)車(chē)輛撞擊行人時(shí)，車(chē)輛行駛速度決定了道路弱勢(shì)群體的受傷程度。車(chē)輛速度決定撞擊中釋放的動(dòng)能能量。

如果機(jī)動(dòng)車(chē)行駛速度在30km／h，造成致命傷害的幾率只有15％，速度在50km／h時(shí)，致命傷害的幾率增加到60％，速度達(dá)到60km／h時(shí)，致命傷害幾率則增加到85％。

撞擊時(shí)車(chē)輛速度取決于司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間及剎車(chē)能力。影響反應(yīng)時(shí)間的因素有很多：精力不集中，天氣惡劣，視野差，酒后駕駛等等。

視野不好還可能是由于物體或者停在附近的車(chē)輛擋住了視線(xiàn)。當(dāng)機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛員最終看到行人的時(shí)候?yàn)闀r(shí)已晚。

警示裝置可以幫助司機(jī)意識(shí)到有穿過(guò)馬路的行人，并及時(shí)降低速度。

但是，傳統(tǒng)情況下一直閃爍的警告燈作用很小，因?yàn)樗緳C(jī)并沒(méi)有收到真正的警告來(lái)降低速度等駕駛習(xí)慣。

研究表明，真正有行人通過(guò)時(shí)啟動(dòng)的指示燈可以更加有效的提高司機(jī)注意力，使得他們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)降速。

基于熱成像技術(shù)的行人檢測(cè)器可以全天候探測(cè)和跟蹤畫(huà)面中的行人，在有行人過(guò)街時(shí)，第一時(shí)間將過(guò)街行人信息傳輸給道釘控制系統(tǒng)，通過(guò)閃光道釘提醒過(guò)往車(chē)輛，車(chē)輛可以提前減速，待行人完全通過(guò)路口后，閃光道釘停止閃爍，機(jī)動(dòng)車(chē)輛正常通過(guò)，避免車(chē)輛不必要的等待， 增加行人過(guò)街的安全性。

2． 優(yōu)化交通信號(hào)控制

現(xiàn)有信號(hào)控制系統(tǒng)大都主要從機(jī)動(dòng)車(chē)角度考慮精細(xì)化配時(shí)，從行人角度大多只考慮滿(mǎn)足最短行人過(guò)街時(shí)間，或者行人過(guò)街較多路口，加大行人過(guò)街時(shí)間。

死板的行人配時(shí)與行人過(guò)街流量突變性較大形成矛盾。因此，非常有必要借助技術(shù)手段進(jìn)行合理配時(shí)。

目前行業(yè)內(nèi)主要采用行人主動(dòng)請(qǐng)求式按鈕，但由于以下幾種情況導(dǎo)致這種技術(shù)非常低效：

行人沒(méi)有主動(dòng)按按鈕的意識(shí)或習(xí)慣；

行人按鈕位置設(shè)置不合理或不明顯；

騎車(chē)人和殘障人士不容易接觸到按鈕；

行人雖然按下按鈕，在發(fā)現(xiàn)無(wú)機(jī)動(dòng)車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)提前穿過(guò)馬路，導(dǎo)致下一個(gè)行人綠燈周期被浪費(fèi)。

而基于熱成像的行人檢測(cè)器可有效解決了以上問(wèn)題。行人檢測(cè)器將行人存在信息從主動(dòng)請(qǐng)求式改為被動(dòng)檢測(cè)式。

一旦有行人進(jìn)入過(guò)街等待區(qū)，行人檢測(cè)器自動(dòng)將存在信息傳輸給信號(hào)機(jī)；行人離開(kāi)過(guò)街等待區(qū)后，行人存在信息中斷。

此外信號(hào)機(jī)可以根據(jù)等待行人數(shù)量對(duì)行人放行的優(yōu)先級(jí)和放行時(shí)間做出更合理的控制策略。