CN111833610A - 一种提高道路交通安全性的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高道路交通安全性的检测方法，该方法包括：在路口设置红、绿两色的信号灯以及红灯停车线，并且在车辆行驶方向且距离停车线预设距离处设置检测线；获取红灯信号并判断红灯状态；在红灯亮起时获取车辆通过检测线、停车线的图像信息；判断所述车辆是否在红灯亮起时依次通过检测线和停车线，若是，则确定所述车辆为闯红灯。本发明通过计算车辆的反应距离和制动距离之和设置检测线，以该检测线为参照判断车辆是否来得及安全停车，为闯红灯处罚提供有力的证据；规避了使用黄灯时“是否主观故意闯黄灯难以界定”的局面，且以“距离”形式的缓冲代替了黄灯“时间”形式的缓冲，有效提高道路交通安全性。

Description

一种提高道路交通安全性的检测方法

技术领域

本发明涉及交通领域，特别涉及一种提高道路交通安全性的检测方法。

背景技术

现如今，交叉路口多采用红、黄、绿三色交通信号灯的形式，其中，黄灯是一种交通信息的过渡灯，能够在红、绿灯变换之间提供一定的时间缓冲，对驾驶员起到提醒和警示的作用。然而这种时间形式的缓冲存在一些问题：首先，根据现行的交规，“闯黄灯”应属于违法行为，但由于“闯黄灯”有的时候很难界定，很多情况下驾驶员并非主观故意“闯黄灯”，因此一些地方执法部门将“若黄灯亮时，未越过停车线的机动车仍继续通行”判定为交通违法行为，引起了广泛争议。闯黄灯的违法判定和处罚很难全面落实，这也导致闯黄灯的现象屡见不鲜，存在很大的安全隐患。第二，由于黄灯这一缓冲是时间上的，驾驶员很可能会对黄灯时长判断不准确，因此导致的“故意闯黄灯”转变为“闯红灯”的现象也时有发生，很容易引起交通事故。第三，很多路口没有设置绿灯倒计时，在绿灯向黄灯过渡时也不会闪烁，司机根本无法确定什么时候黄灯会亮，黄灯亮时急刹车又容易造成追尾事故。

黄灯的使用存在一些问题，尤其是“闯黄灯”的判定问题一直没有的到很好的解决。但如果没有黄灯，那么对“闯黄灯”的判定将存在同样的问题，并且存在更大的安全隐患。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的提高道路交通安全性的检测方法。

本发明实施例提供一种提高道路交通安全性的检测方法，包括：

在路口设置红、绿两种颜色的交通信号灯以及红灯停车线；

根据路段交通状况，将一天中该道路的通行时间分为“畅通时段”和“拥堵时段”；

根据所述畅通时段和拥堵时段计算相应的两个预设距离，称为第一预设距离和第二预设距离；在距离路口停车线的第一预设距离处设置一条“畅通检测线”；第二预设距离处设置一条“拥堵检测线”；并在两条检测线的路旁分别设置指示灯；

根据时段不同，控制检测线路旁对应的指示灯，以确定该时段的有效检测线；

获取红灯信号，判断红灯是否亮起；

当判断红灯处于亮起状态时，依次获取车辆通过该时段有效检测线的图像信息、通过停车线的图像信息；

根据红灯信号、车辆通过检测线的图像信息、车辆通过停车线的图像信息判断车辆是否在红灯亮起状态下依次经过检测线和停车线；

当车辆通过所述检测线时红灯已经亮起，且所述车辆在红灯亮起状态时越过红灯停车线，确定所述车辆为闯红灯。

在一个实施例中，还包括：

当车辆通过所述检测线时红灯未亮起，且所述车辆在红灯亮起状态时越过红灯停车线，不认为所述车辆闯红灯。

在一个实施例中，所述“畅通检测线”对应的第一预设距离通过下述方式获得：根据道路限速值以及设定的司机及制动***反应时间计算车辆的反应距离S₁，根据减速公式计算制动距离S₂；将计算出的反应距离S₁和制动距离S₂相加，得到所述第一预设距离S_第一；

其中：

计算反应距离S₁：

反应距离S₁的计算公式为：S₁＝vt₀ (1)

(1)式中，v取道路限速值(m/s)，t₀为司机及制动***反应时间(s)；

计算制动距离S₂：

制动距离S₂的计算公式为：S₂＝v²/2a (2)

(2)式中，S₂表示制动距离，v取道路限速值(m/s)，a表示车辆减速度，计算第一预设距离的公式为：S_第一＝S₁+S₂。

在一个实施例中，所述“拥堵检测线”对应的第二预设距离通过下述方式获得：根据道路限速值、道路拥堵系数以及设定的司机及制动***反应时间计算车辆的反应距离S₃，根据减速公式计算制动距离S₄；将计算出的反应距离S₃和制动距离S₄相加，得到所述第二预设距离S_第二；

其中：

计算反应距离S₃：

反应距离S₃的计算公式为：S₃＝vt₀/K (一)

(一)式中，v取道路限速值(m/s)，t₀为司机及制动***反应时间(s)，K为道路拥堵系数，取值范围为1～5，道路越拥堵，K越大；

计算制动距离S₄：

制动距离S₄的计算公式为：S₄＝v²/2a/K² (二)

(二)式中，S₂表示位移，v取道路限速值(m/s)，a表示车辆减速度，

计算预设距离的公式为：S_第二＝S₃+S₄。

在一个实施例中，所述“有效检测线”通过下述方式确定：判断该时段属于该路段的“拥堵时段”还是“畅通时段”，当为“拥堵时段”时，亮起拥堵检测线对应的指示灯，确定拥堵检测线为有效检测线；当为“畅通时段”时，亮起畅通检测线对应的指示灯，确定畅通检测线为有效检测线。

本发明实施例提供的一种提高道路交通安全性的检测方法至少包括如下有益效果：

根据行驶速度计算车辆的反应距离和制动距离计算预设距离，通过在预设距离处设置检测线，提示驾驶员关注红灯状态；预设距离用以为驾驶员提供足够的刹车空间，以“距离”形式的缓冲代替了黄灯“时间”形式的缓冲，有效提高道路交通安全性；根据红灯信号及获取的车辆通过检测线的图像信息、车辆通过停车线的图像信息判断车辆是否闯红灯，规避了使用黄灯时“是否主观故意闯黄灯难以界定”的局面和使用黄灯时存在的安全隐患，同时提供了不使用黄灯的情况下，能够有效判断车辆是否闯红灯的检测方法。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种提高道路交通安全性的检测方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的车辆在红灯时经过路口的示意图；

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1所示，本发明实施例提供的一种提高道路交通安全性的检测方法，包括以下步骤：

S101、在路口设置红、绿两种颜色的交通信号灯以及红灯停车线；

S102、根据路段交通状况，将一天中该道路的通行时间分为“畅通时段”和“拥堵时段”；

S103、根据所述畅通时段和拥堵时段计算相应的两个预设距离，称为第一预设距离和第二预设距离；在距离路口停车线的第一预设距离处设置一条“畅通检测线”；第二预设距离处设置一条“拥堵检测线”；并在两条检测线的路旁分别设置指示灯；

S104、根据时段不同，控制检测线路旁对应的指示灯，以确定该时段的有效检测线；

S105、获取红灯信号，判断红灯是否亮起；

S106、当判断红灯处于亮起状态时，依次获取车辆通过该时段有效检测线的图像信息、通过停车线的图像信息；

S107、根据红灯信号、车辆通过检测线的图像信息、车辆通过停车线的图像信息判断车辆是否在红灯亮起状态下依次经过检测线和停车线；

S108、当车辆通过所述检测线时红灯已经亮起，且所述车辆在红灯亮起状态时越过红灯停车线，确定所述车辆为闯红灯。

本发明实施例，步骤S103路口距离停车线第一预设距离和第二预设距离处可分别设定一条检测线，检测线是画在道路上的；即按照车辆行驶方向，车辆依次经过检测线和红灯停车线，然后经过路口；这里所述的经过检测线均指前轮经过检测线；后续部分涉及到经过检测线均指前轮经过检测线；

其中，畅通检测线距离路口停车线距离较远，充分满足车辆在高速行驶遇到红灯亮起时所需的制动距离，保障道路交通安全性；拥堵检测线距离路口停车线距离较近，在保障刹车距离的同时，尽可能地减少由于红灯亮起时未经过检测线而滞留在检测线与停车线之间的车辆数量，提高道路通行效率。

步骤S104中，“畅通检测线”和“拥堵检测线”路旁分别设置指示灯，判断该路段处于“拥堵时段”还是“畅通时段”，当为“拥堵时段”时，亮起拥堵检测线对应的指示灯；当为“畅通时段”时，亮起畅通检测线对应的指示灯；亮起的指示灯对应的检测线为当时段有效检测线，以此提醒司机过此检测线时，需关注红灯状态，若此时红灯已经亮起，需减速，将车辆在经过红灯停车线之前停下；若红灯未亮起，则可以原速通过路口；两个检测线对应的指示灯不会同时亮起，每一时刻两条检测线中仅有一条为有效检测线。

步骤S106中，当红灯亮起时，通过分别感应车辆前轮经过当时段有效检测线、停车线的触发抓拍***采集车辆的图像信息，尤其是车牌信息。

步骤S108中，可根据在红灯状态下抓拍到的车辆图像的数量判断该车辆是否有闯红灯行为；在步骤S104中，当且仅当红灯状态下抓拍到车辆依次经过当时段有效检测线、停车线的两幅图像时，可以确定该车辆存在主观故意闯红灯的行为，也就是说该车辆在红灯亮起时，尚未经过或刚好经过检测线，驾驶员本可以有足够的空间通过制动停止在红灯停车线之前，但该车辆未采取制动措施反而越过红灯停车线通过路口；因此，该方法可有效检测司机是否存在主观故意闯红灯的行为，在闯红灯的判定上不存在任何争议。

参照图1所示，还包括步骤S109：当红灯状态下未抓拍到车辆经过当时段有效检测线的图像，仅抓拍到车辆经过停车线的图像时，不认为该车辆闯红灯，更确切地说，可以认为该车并非主观故意闯红灯。也就是说，当车辆经过当时段有效检测线之后，信号灯才由绿灯变为红灯，此时可以认为该车辆没有足够的反应距离和制动距离，不足以停在停车线之前，因此通过路口，可以确定所述车辆为非故意闯红灯，应当免于“闯红灯”的违法判定和处罚。

在一个实施例中，步骤S101中的第一预设距离、第二预设距离参照图2所示，是通过下述方式获得的：根据大量的据实验数据显示：当人眼看到红灯亮起，到全力踩下制动踏板，到制动***全力工作时，大概需要0.5～1.9秒的时间；将这段时间车辆所走过的距离可称为反应距离；之后车辆开始全力制动，直到车辆停止，从制动开始到车辆停止的时间内，车辆前行的距离称为制动距离。将二者距离累加可得到预设距离。对于第一预设距离，是指计算反应距离和制动距离时，车辆的速度取该路段道路限速值；对于第二预设距离，是指在计算反应距离和制动距离时，车辆的速度应为该路段道路限速值乘以该路段道路拥堵系数。对于道路拥堵系数，应结合该路段的实际情况选取一个能够反映该路段平均拥堵程度的值，比如限速60Km/h的路段，当每天中早高峰或晚高峰时段，大部分车辆的速度集中在10～30Km/h时，可以选取中间值20Km/h作为车辆平均速度的参考，因此道路拥堵系数可确定为K＝60÷20＝3。

比如经过该十字路口限速为60Km/h，当畅通时段一辆时速为60Km/h(单位换算后为16.67m/s)的汽车在匀速行驶，这时突然看见绿灯变红灯，通常情况下，驾驶员反应时间为0.3～1.0s，车辆制动器作用时间为0.2～0.9s，取两时间之中间值的和1.2作为总的反应时间t₀，带入反应距离S₁的计算公式S₁＝vt₀，可得反应距离为S₁＝16.67×1.2＝20.00m。

对于制动减速度，国家标准中规定乘用车空载最大制动减速度应大于6.2m/s²，满载最大制动减速度应大于5.9m/s²，根据统计数据，市场上现有汽车紧急制动时最大减速度一般为7.5～8m/s²，普通制动时，汽车的平均减速度应为3～4m/s²。考虑到上路行驶时为避免后车追尾，刹车不应太急，因此计算时，选取减速度a的大小为5.9m/s²。带入制动距离S₂的计算公式S₂＝v²/2a，可得指定距离为S₂＝16.67²÷2÷5.9＝23.55m。

所以，从人眼看到红灯亮起到完全制动停止，总位移约为20.00+23.55＝43.55≈45m。可以认为，在限速60Km/h的公路上，在路面干燥、车况良好的情况下，45m的距离足够让车辆完全停下来。因此，45m的距离可以作限速60Km/h的道路上的第一预设距离，设置相应的畅通检测线。

当该限速为60Km/h的道路处于拥堵状态时，比如取拥堵系数K为3，即认为该拥堵时段该路段车辆的速度普遍低于20Km/h。则假设一辆汽车时速为20Km/h(单位换算后为16.67m/s)，按照上述取总的反应时间t₀＝1.2s，带入反应距离S₃的计算公式S₃＝vt₀/K可得反应距离为S₃＝16.67×1.2÷3＝6.67m；按照上述取减速度a＝5.9m/s²带入制动距离S₄的计算公式S₄＝v²/2a/K²，可得指定距离为S₄＝16.67²÷2÷5.9÷9＝7.85m；则反应距离与制动距离之和为6.67+7.85＝14.52≈15m。可以认为，在限速60Km/h的公路上，拥堵程度较高，拥堵系数取3的情况下，15m的距离足够让车辆完全停下来。因此，15m的距离可以作限速60Km/h的道路上的第二预设距离，设置相应的拥堵检测线。

在一个实施例中，当路口限速40Km/h(单位换算后为11.11m/s)、道路当前处于畅通时段时，还是根据上述第一预设距离计算方法可以计算出反应距离为13.33m，计算出制动距离为10.46m，加一起共需约24m。因此，24m的距离可以作限速40Km/h的公路上的第一预设距离，设置相应的畅通检测线。当道路处于拥堵状态，拥堵系数取3时，还是根据上述第二预设距离计算方法可以计算出反应距离为4.44m，计算出制动距离为3.49m，加一起共需约8m。因此，8m的距离可以作限速40Km/h的公路上的第二预设距离，设置相应的畅通检测线。24m相比60Km/h时速时的第一预设距离45m少了近一半的距离，8m相比60Km/h时速时的第二预设距离15m少了近一半的距离，可见，对于不同限速的道路，应设定不同的预设距离，这有利于提高路口的通行效率。

下面通过几个实施例对本发明提供的检测方法予以说明：

实施例1：比如参照图2所示，交叉路口应设置红、绿两种颜色的交通信号灯和红灯停车线。假设该道路限速60km/h，则在路口设置的停车线后45m处设置畅通检测线及相应的抓拍***触发装置，在路口设置的停车线后15m处设置拥堵检测线及相应的抓拍***触发装置。假设当前处于畅通时段，此时畅通检测线指示灯亮起，拥堵检测线指示灯不亮，畅通检测线为有效检测线。红灯尚未亮起，车辆A以50km/h的速度通过畅通检测线，此时不会触发抓拍***拍照；通过拥堵检测线时，由于拥堵检测线不是有效检测线，因此也不会触发抓拍***拍照；而后红灯亮起，闯红灯抓拍***启动，此后车辆A原速通过停车线，触发抓拍***拍照。由于只拍到A车经过停车线的一幅图像，因此判断该车未闯红灯。B车在红灯亮起状态下经过畅通测线，触发抓拍***拍照；通过拥堵检测线时，由于拥堵检测线不是有效检测线，不会触发抓拍***拍照；而后又经过红灯停车线，第二次触发拍***拍照。由于拍到B车经过有效检测线及停车线的两幅图像，因此判断该车闯红灯。

实施例2：比如参照图2所示，交叉路口应设置红、绿两种颜色的交通信号灯和红灯停车线。假设该道路限速40km/h，则在路口设置的停车线后24m处设置畅通检测线及相应的抓拍***触发装置，在路口设置的停车线后8m处设置拥堵检测线及相应的抓拍***触发装置。假设当前处于拥堵时段，此时畅通检测线指示灯不亮，拥堵检测线指示灯亮起，拥堵检测线为有效检测线。红灯尚未亮起，车辆A以20km/h的速度通过畅通检测线，由于畅通检测线不是有效检测线，因此不会触发抓拍***拍照；通过拥堵检测线时，由于红灯未亮起，因此也不会触发抓拍***拍照；而后红灯亮起，闯红灯抓拍***启动，此后车辆A原速通过停车线，触发抓拍***拍照。由于只拍到A车经过停车线的一幅图像，因此判断该车未闯红灯。B车在红灯亮起状态下经过畅通测线，由于畅通检测线不是有效检测线，因此不会触发抓拍***拍照；通过拥堵检测线时触发抓拍***拍照；而后又经过红灯停车线，第二次触发拍***拍照。由于拍到B车经过有效检测线及停车线的两幅图像，因此判断该车闯红灯。

实施例3：比如参照图2所示，交叉路口应设置红、绿两种颜色的交通信号灯和红灯停车线。假设该道路限速60km/h，则在路口设置的停车线后45m处设置畅通检测线及相应的抓拍***触发装置，在路口设置的停车线后15m处设置拥堵检测线及相应的抓拍***触发装置。假设当前为畅通时段，红灯尚未亮起，车辆C以70km/h的速度依次通过畅通检测线、拥堵检测线，此时不会触发抓拍***拍照，而后红灯亮起，闯红灯抓拍***启动，此后车辆C原速通过停车线，触发抓拍***拍照。由于只拍到C车经过停车线的一幅图像，因此判断该车未闯红灯。但该车可能会面临超速处罚。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种提高道路交通安全性的检测方法，其特征在于，包括：

在路口设置红、绿两种颜色的交通信号灯以及红灯停车线；

根据路段交通状况，将一天中该道路的通行时间分为“畅通时段”和“拥堵时段”；

根据所述畅通时段和拥堵时段计算相应的两个预设距离，称为第一预设距离和第二预设距离；在距离路口停车线的第一预设距离处设置一条“畅通检测线”；第二预设距离处设置一条“拥堵检测线”；并在两条检测线的路旁分别设置指示灯；

根据时段不同，控制检测线路旁对应的指示灯，以确定该时段的有效检测线；

获取红灯信号，判断红灯是否亮起；

当判断红灯处于亮起状态时，依次获取车辆通过该时段有效检测线的图像信息、通过停车线的图像信息；

根据红灯信号、车辆通过检测线的图像信息、车辆通过停车线的图像信息判断车辆是否在红灯亮起状态下依次经过检测线和停车线；

当车辆通过所述检测线时红灯已经亮起，且所述车辆在红灯亮起状态时越过红灯停车线，确定所述车辆为闯红灯。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当车辆通过所述检测线时红灯未亮起，且所述车辆在红灯亮起状态时越过红灯停车线，不认为所述车辆闯红灯。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述“畅通检测线”对应的第一预设距离通过下述方式获得：根据道路限速值以及设定的司机及制动***反应时间计算车辆的反应距离S₁，根据减速公式计算制动距离S₂；将计算出的反应距离S₁和制动距离S₂相加，得到所述第一预设距离S_第一；

其中：

计算反应距离S₁：

反应距离S₁的计算公式为：S₁＝vt₀ (1)

(1)式中，v取道路限速值(m/s)，t₀为司机及制动***反应时间(s)；

计算制动距离S₂：

制动距离S₂的计算公式为：S₂＝v²/2a (2)

(2)式中，S₂表示制动距离，v取道路限速值(m/s)，a表示车辆减速度，

计算第一预设距离的公式为：S_第一＝S₁+S₂。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述“拥堵检测线”对应的第二预设距离通过下述方式获得：根据道路限速值、道路拥堵系数以及设定的司机及制动***反应时间计算车辆的反应距离S₃，根据减速公式计算制动距离S₄；将计算出的反应距离S₃和制动距离S₄相加，得到所述第二预设距离S_第二；

其中：

计算反应距离S₃：

反应距离S₃的计算公式为：S₃＝vt₀/K (一)

(一)式中，v取道路限速值(m/s)，t₀为司机及制动***反应时间(s)，K为道路拥堵系数，取值范围为1～5，道路越拥堵，K越大；

计算制动距离S₄：

制动距离S₄的计算公式为：S₄＝v²/2a/K² (二)

(二)式中，S₂表示位移，v取道路限速值(m/s)，a表示车辆减速度，

计算预设距离的公式为：S_第二＝S₃+S₄。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述“有效检测线”通过下述方式确定：判断该时段属于该路段的“拥堵时段”还是“畅通时段”，当为“拥堵时段”时，亮起拥堵检测线对应的指示灯，确定拥堵检测线为有效检测线；当为“畅通时段”时，亮起畅通检测线对应的指示灯，确定畅通检测线为有效检测线。

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