
技术摘要:
本申请提供的一种智能信号灯配时优化方法、装置、设备、系统和介质,通过获取一路口的实时车流信息;依据实时车流信息计算各相位对应等待通行的车辆队列长度;将各相位对应等待通行的所述车辆队列长度输入模糊控制器得到各相位所需的路灯时长,并将最长的路灯时长所对 全部
背景技术:
视频识别技术包括前端视频信息的采集及传输、中间的视频检测和后端的分析处 理三个环节。通过摄影设备进行视频采集,再通过中间嵌入的智能分析模块,对视频画面进 行识别、检测、分析等,再对识别到的信息进行分析和处理。 然而在智能信号灯领域中,对应视频处理各环节的不少优秀算法或模型并未得到 完整的结合与利用。因此,在智能信号灯领域还存在较大优化空间,在实际的交通场景中实 际发挥的有效价值还需要进一步提高。
技术实现要素:
鉴于以上所述现有技术的缺点,本申请的目的在于提供一种智能信号灯配时优化 方法、装置、设备、系统和介质,以解决现有技术中的问题。 为实现上述目的及其他相关目的,本申请提供一种智能信号灯配时优化方法,所 述方法包括:获取一路口的实时车流信息;依据所述实时车流信息计算各相位对应等待通 行的车辆队列长度;将各相位对应等待通行的所述车辆队列长度输入模糊控制器得到各相 位所需的路灯时长,并将最长的路灯时长所对应的相位选择为下一相位;依据下一相位进 行强化学习以调整各相位所需的路灯时长的时间量,并据以向该路口的信号灯输出信号灯 指令。 于本申请的一实施例中,在获取一路口的实时车流信息前,所述方法还包括:通过 具备视频内容识别的摄像头获取该路口的历史车流信息;所述历史车流信息至少包括:不 同时段的车流量、车辆位置、及车辆速度;将路口的历史车流信息作为输入,使用韦伯斯特 配时法对该路口的信号灯配时进行初始化,根据实际交通情况确定各相位可接受的最长绿 灯时长。 于本申请的一实施例中,所述将各相位对应等待通行的所述车辆队列长度输入模 糊控制器得到各相位所需的路灯时长,包括:将各相位对应等待通行的所述车辆队列长度 作为输入量输入模糊控制器;将所述输入量以一定的比例转换到论域数值以进行模糊化; 建立模糊控制器的模糊规则,经过模糊推理和解模糊化,得到各相位所需的路灯时长。 于本申请的一实施例中,所述依据下一相位进行强化学习以调整各相位所需的路 灯时长时间量,并据以输出信号灯指令,包括:将下一相位所需的绿灯时长、下一相位选择 信息、各相位当前驶入区与驶出区的队列长度、多个邻近路口当前的车流量作为强化学习 的状态空间信息;基于各相位所需绿灯时长将拟调整的时间量作为强化学习的动作空间; 依据所述状态空间信息,以该路口的通行效率与车辆平均等待时间作为所述动作空间的评 价指标;通过不同时间量的评价指标对比进行相应奖励或惩罚,以更新Q值函数;基于更新 4 CN 111613072 A 说 明 书 2/8 页 的Q值函数,使用epsilon贪心策略选择历史最高奖励的所述时间量进行调整。 于本申请的一实施例中,所述方法还包括:利用边云计算同步邻近多个路口的实 时车流信息,以供根据模糊控制器的输出与邻近多个路口的车流量,采用强化学习进行进 一步优化;和/或,利用边缘完成信息处理、算法计算以及信号灯指令的传送。 于本申请的一实施例中,所述相位表示一组没有冲突的交通流同时获得通行权的 信号灯状态;所述相位是根据路口情况确定的;所述下一相位表示下一次变换后的信号灯 状态。 为实现上述目的及其他相关目的,本申请提供一种智能信号灯配时优化装置,所 述装置包括:获取模块,用于获取一路口的实时车流信息;处理量块,用于依据所述实时车 流信息计算各相位对应等待通行的车辆队列长度;将各相位对应等待通行的所述车辆队列 长度输入模糊控制器得到各相位所需的路灯时长,并将最长的路灯时长所对应的相位选择 为下一相位;依据下一相位进行强化学习以调整各相位所需的路灯时长的时间量,并据以 向该路口的信号灯输出信号灯指令。 为实现上述目的及其他相关目的,本申请提供一种计算机设备,所述设备包括:存 储器、处理器、及通信器;所述存储器用于存储计算机指令;所述处理器运行计算机指令实 现如上所述的方法;所述通信器通信连接摄像头、及信号灯。 为实现上述目的及其他相关目的,本申请提供一种智能信号灯配时优化系统,所 述系统包括:如上所述的计算机设备、摄像头、及信号灯;所述摄像头具备视频内容识别功 能,以用于获取对应一路口的历史车流信息或实时车流信息;所述计算机设备,用于依据历 史车流信息与实施车流信息得对应路口各相位优化的路灯时间的信号灯指令;所述信号灯 用于接收信号灯指令并执行相应动作。 为实现上述目的及其他相关目的,本申请提供一种计算机可读存储介质,存储有 计算机指令,所述计算机指令被运行时执行如上所述的方法。 综上所述,本申请的一种智能信号灯配时优化方法、装置、设备、系统和介质,通过 获取一路口的实时车流信息;依据所述实时车流信息计算各相位对应等待通行的车辆队列 长度;将各相位对应等待通行的所述车辆队列长度输入模糊控制器得到各相位所需的路灯 时长,并将最长的路灯时长所对应的相位选择为下一相位;依据下一相位进行强化学习以 调整各相位所需的路灯时长的时间量,并据以向该路口的信号灯输出信号灯指令。 具有以下有益效果: 采用本申请提出的方法对于单个十字路口进行实时的信号灯配时优化,以达到路 口车辆通行效率的最大化以及进入路口车辆的平均红灯等待时间的最小化,进而有效缓解 城市道路通行高峰期的交通拥堵,减少道路通行低峰期车辆的红灯等待时间,使信号灯更 加智能化,具有更好的灵活性。 附图说明 图1显示为本申请于一实施例中的智能信号灯配时优化方法的流程示意图。 图2显示为本申请于一实施例中的智能信号灯配时优化装置的模块示意图。 图3显示为本申请于一实施例中的计算机设备的结构示意图。 图4显示为本申请于一实施例中的智能信号灯配时优化系统的结构示意图。 5 CN 111613072 A 说 明 书 3/8 页