计算机技术在智能交通系统中的应用

冯成春

[摘 要] 随着计算机技术的不断发展与成熟，计算机技术在交通系统中的应用越来越广泛，计算机技术的应用也标志着智能交通系统的到来。从目前智能交通系统的现状来看，计算机技术主要应用于车辆导航、交通监控以及交通管理三大方面。本文尝试着对计算机技术在职能交通系统中的应用做一些探讨。

[关键词] 计算机；交通管理；智能交通

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016 . 05. 089

[中图分类号] TP399 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2016）05- 0169- 02

0 引 言

随着世界经济的不断增长，汽车已经被看作是现代社会的标志，但随着汽车数量的不断增多，随之而来的便是交通环境的恶劣，交通事故不断发生，交通压力不断增多，给人们的日常生活带来了很大的影响。另外随着人口的不断增多以及城市化进程的不断推进，可用于交通使用的土地变得越来越少。在此环境下开始注重智能交通系统的研发显得十分重要。

1 智能交通系统概念

智能交通系统（（Intelligent Transportation System，ITS）指的是利用现如今先进的计算机技术以及信息和数据传输技术等对交通进行科学的管理，在管理之中将人与路和车等因素进行综合考量，从而达到科学有效的交通管理效果，进而建立一类具有范围广、作用强并且运行高效的交通管理系统。在智能交通系统中，其主要由六部分组成，即智能交通管理系统、智能信息系统、智能公共交通系统、车辆管理系统、电子收费系统与应急管理系统。

2 计算机技术在智能交通系统中的应用

计算机技术在智能交通系统中具有广泛的应用，总结来看主要为基于计算机技术的车辆导航、基于计算机技术的交通监控以及基于计算机技术的交通管理。在导航中计算机技术主要应用于对交通路况的识别以及对交通线路中的障碍物检测等。交通监控主要是在对交通中行驶车辆、车辆跟踪以及闯红灯等方面应用。交通管理中主要在收费系统以及车辆牌照识别等方面应用。

所谓的云计算指的是利用网络强大的数据处理能力对所需处理的数据进行拆分，经过拆分后形成数量较多的子程序，并由多个服务器进行处理而汇聚成的一种系统，系统经过数据处理后将结果进行反馈。

目前我国智能交通系统需要面临大量的数据需要处理，如何对数据进行及时的处理以及挖掘是交通管理中的重要问题，在智能交通系统中引进云计算，通过虚拟技术、网络技术等现代化技术手段，提升交通管理的灵活性。交通云系统是一项较为开放的平台，主要包含云端、管道以及云基础。其中云基础是基于物联网的智能交通系统，而管道则包含提供信息传递的有线以及无线网络。云端指的则是智能交通系统中的所有参与者。

作为交通部门的管理单位，其为交通部门的管理以及群众的交通提供服务，具有一定的混合特点，针对需要具有一定保密性的交通管理，可运用私有云的方式实现，对于需要对外发布交通管理状况信息，提供交通状况可运用公共云的技术实现。

3 基于计算机技术的交通监控

基于计算机技术的交通监控主要是通过将射频设备放置于道路上方以及道路两边等，进而获取交通状况的远程图像，通过运用计算机中的图像处理技术，从而对交通车辆以及车辆跟踪等进行监控。其通过计算机获取的信息可用于交通事故的认定以及疏通路况等行为。

3.1 车辆监控

利用计算机的图像处理系统对运动的物体进行监控是一项非常重要的课题。在智能交通系统中，可运用图像分差法对车辆进行动态与静态监控，其基本原理是通过视频图像中序列的差分法用于检测图像序列中的车辆的目标有无运动，该方法运算量小，容易软件实现，实际效果较好。因此，也是实时交通监控系统的首选方法，差分图像法有两种：一种是当前帧与背景帧之间的差；另一种是相邻帧之间的差。

3.2 事故检测

在众多交通事故中，一些事故主要是由于交通堵塞所造成的，所以对交通事故进行预警以及发现是很有必要的。在智能交通系统之中，通过摄像设备与计算机相连，运用射频设备对运动车辆进行视频跟踪并且对序列图像进行分析研究，计算出运动目标在连续帧图像中的位移，给出运动目标速度等运动参数。当目标处于长时间静止状态时，利用图像捕捉进行长时间静止跟踪，并进行图像反馈，达到对事故检测的目的。从而尽快对交通事故进行处理，避免发生其他交通事故。

4 基于计算机技术的智能交通收费

在交通收费系统中，RFID信息技术系统应用较为广泛，RFID系统主要由电子标签以及读写器和天线构成，通过无线信号之间进行阅读器与标签之间的信息传递，可对车辆进行识别。经过采集、整理以及分析相应的信息处理，广泛用于路况信息的发布与收费。

ETC是RFID在智能交通系统中应用最为广泛的信息技术。当有车辆进入到ETC系统的入口时，车载中的标签将与阅读器之间进行信息传递和交换。其收费模式是：RFID阅读器对进入到入口的车辆进行车辆信息的识别并写入到车辆电子标签之中，当车辆进入到下一个ETC入口时，RFID阅读器进行车辆信息的读取，并通过系统处理形成相应费用，如果车辆信息与标签信息一致时，系统将在收费之后自动放行，反之则通知相应管理人员进行处理。

主要参考文献

[1]郁梅，蒋刚毅，郁伯康.智能交通系统中的计算机视觉技术应用[J].计算机工程与应用，2001（10）：101-103.

[2]杨明，等.基于视觉的道路跟踪[J].模式识别与人工智能，2001，14（2）：186-193.