一种隧道车辆违规超车变道监测方法、系统、设备及介质，方法包括：对驶入隧道的车辆信息数据进行提取并存储，针对车辆信息数据进行矩阵化处理，分别对驶入隧道的车辆进行违规变道监测以及违规超车监测；系统、设备及介质，用于实现一种隧道车辆违规超车变道监测方法；本发明专利技术具有硬件成本较低，适用范围广，算法简单，监测效率高，保护隐私以及安全性好的优点。保护隐私以及安全性好的优点。保护隐私以及安全性好的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种隧道车辆违规超车变道监测方法、系统、设备及介质
[0001]本专利技术涉及交通监测
，具体涉及一种隧道车辆违规超车变道监测方法、系统、设备及介质。
技术介绍
[0002]车辆隧道是交通路网的重要组成部分，由于隧道通风不良、能见度低，车辆事故率较高，违规变道和超车行为是导致隧道事故的主要原因，而目前隧道内的车辆违规行为监测技术具有一定局限性，现有的监控系统需要安装的设备数量和性能差异较大，且需要配备专业管理系统，硬件成本相当高昂，且需要依赖大量人力进行铺设与维护，并且当前的监测设备涉及到大量的车辆和行人信息，很难保障隐私。
[0003]专利技术专利CN202211028573.6公开了一种隧道内车辆违章变道的检测方法，该方法在隧道内固定车道为LANE＝{lanei|i＝1，2，3，...}，车辆为VEHICLE＝{vehiclei|i＝1，2，3，...}，隧道入口处的监控探头为IN_PROB＝{in_probi|i＝1，2，3，...}，隧道出口处的监控探头为OUT_PROB＝{out_probi|i＝1，2，3，...}，每个车道入口和出口均各有一个监控探头，即in_prob1和out_prob1对应lane1，in_prob2和out_prob2对应lane2
……
以此类推，车辆在经过监控探头前5米的位置会触发抓拍动作，探头会拍摄1张该车道的车辆照片，同时后台系统会实时识别该车辆的牌照号码；但该方法仅可对车辆在隧道内是否出现违规变道行为进行简单判断并拍照，无法对车辆在隧道内部是否出现超车行为进行判断，且不适用于车辆较多的情况，适用范围较小。
技术实现思路
[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种隧道车辆违规超车变道监测方法、系统、设备及介质，通过对驶入隧道的车辆信息数据进行提取、存储与矩阵化处理，并根据出入口摄像头矩阵对对比车辆与前方车辆进行违规变道或违规超车监测，具有硬件成本较低，适用范围广，算法简单，监测效率高，保护隐私以及安全性好的优点。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种隧道车辆违规超车变道监测方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1.对驶入隧道的车辆信息数据进行提取并存储，针对车辆信息数据进行矩阵化处理，具体方式如下：
[0008]1.1在隧道的入口与出口分别部署摄像头，记入口摄像头为S
i
，用于监测车辆的驶入时间t
i
、驶入车道l
i
与驶入车辆的车牌号n
i
，记出口摄像头为S
o
，用于监测车辆的驶出时间t
o
、驶出车道l
o
与驶出车辆的车牌号n
o
；
[0009]1.2将入口摄像头S
i
与出口摄像头S
o
监测到的车辆信息数据分别列为m
×
3的矩阵，记入口摄像头矩阵为A
i
，记出口摄像头矩阵为A
o
，其中m代表摄像头所缓存车辆的个数，入口摄像头矩阵A
i
的三列分别为驶入时间t、驶入车道l与车牌号n，出口摄像头矩阵A
o
的三列分别为驶出时间t
o
、驶出车道l
o
与车牌号n
o
；
[0010]1.3设出口摄像头矩阵A
o
第一行的数据为车辆V的驶出时间驶出车道与车牌号则出口摄像头S
o
提取车辆V在隧道内行驶过程中进入隧道的其他所有车辆的驶出时间、驶出车道与车牌号，设车辆V驶出隧道并被隧道出口摄像头A
o
提取到的时间为该路段最低限速为v
min
，隧道长度为d，则车辆V在隧道内的行驶时间T
V
为：
[0011][0012]车辆V被隧道入口摄像头S
i
提取的时间为:
[0013][0014]在车辆V驶入隧道后，出口摄像头S
o
所缓存的车辆为在时间段所缓存的车辆为在时间段驶出隧道的车辆；为使入口摄像头S
i
所缓存的车辆数与出口摄像头S
o
对应，入口摄像头S
i
所缓存的车辆为在时间段驶入隧道的车辆；
[0015]此时入口摄像头矩阵A
i
与出口摄像头矩阵A
o
分别为：
[0016][0017][0018]步骤2.违规变道监测，具体监测方式如下：
[0019]记对比车辆为R，将对比车辆R在入口处被提取到的驶入车道记为将对比车辆R在出口处被提取到的驶出车道记为将与进行对比，若则判定对比车辆R在隧道中无变道行为，若则判定对比车辆R在隧道中存在违规变道行为；
[0020]步骤3.违规超车监测，具体监测方式如下：
[0021]3.1若经步骤2判定对比车辆R不存在违规变道行为，则通过对比车辆R进出隧道前后同车道的前方车辆R'的车牌号是否一致对其进行违规超车监测，设某一时刻下的入口摄像头矩阵A
i
与出口摄像头矩阵A
o
分别为：
[0022][0023][0024]3.2设对比车辆R与同车道的前方车辆R'在驶入隧道时的驶入车道相同，且同车道的前方车辆R'不存在违规变道行为，对比车辆R驶出隧道时仍位于驶入隧道时的相同车道，即：
[0025][0026]3.3若即对比车辆R在同车道的前方车辆R'被入口摄像头S
i
与出口摄像头S
o
所提取的数据相同，则说明同车道的前方车辆R'未发生变化，对比车辆R不存在违规超车行为；若即对比车辆R在同车道的前方车辆R'被入口摄像头S
i
与出口摄像头S
o
所提取的数据不同，则说明同车道的前方车辆R'发生变化，对比车辆R存在违规超车行为。
[0027]一种隧道车辆违规超车变道监测系统，包括：
[0028]数据提取模块，用于对驶入隧道的车辆信息数据进行提取并存储；
[0029]矩阵化处理模块，用于对存储的车辆信息数据进行矩阵化处理，生成入口摄像头矩阵A
i
与出口摄像头矩阵A
o
；
[0030]违规变道监测模块，用于根据生成的入口摄像头矩阵A
i
与出口摄像头矩阵A
o
，对对比车辆进行违规变道行为监测；
[0031]违规超车监测模块，用于根据生成的入口摄像头矩阵A
i
与出口摄像头矩阵A
o
，对对比车辆进行违规超车行为监测。
[0032]一种隧道车辆违规超车变道监测设备，包括：
[0033]存储器，用于存储隧道车辆违规超车变道监测方法的计算机程序；
[0034]处理器，用于执行所述计算机程序中的隧道车辆违规超车变道监测方法。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种隧道车辆违规超车变道监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.对驶入隧道的车辆信息数据进行提取并存储，针对车辆信息数据进行矩阵化处理，具体方式如下：1.1在隧道的入口与出口分别部署摄像头，记入口摄像头为S
i
，用于监测车辆的驶入时间t
i
、驶入车道l
i
与驶入车辆的车牌号n
i
，记出口摄像头为S
o
，用于监测车辆的驶出时间t
o
、驶出车道l
o
与驶出车辆的车牌号n
o
；1.2将入口摄像头S
i
与出口摄像头S
o
监测到的车辆信息数据分别列为m
×
3的矩阵，记入口摄像头矩阵为A
i
，记出口摄像头矩阵为A
o
，其中m代表摄像头所缓存车辆的个数，入口摄像头矩阵A
i
的三列分别为驶入时间t、驶入车道l与车牌号n，出口摄像头矩阵A
o
的三列分别为驶出时间t
o
、驶出车道l
o
与车牌号n
o
；1.3设出口摄像头矩阵A
o
第一行的数据为车辆V的驶出时间驶出车道与车牌号则出口摄像头S
o
提取车辆V在隧道内行驶过程中进入隧道的其他所有车辆的驶出时间、驶出车道与车牌号，设车辆V驶出隧道并被隧道出口摄像头A
o
提取到的时间为该路段最低限速为v
min
，隧道长度为d，则车辆V在隧道内的行驶时间T
V
为：车辆V被隧道入口摄像头S
i
提取的时间为:在车辆V驶入隧道后，出口摄像头S
o
所缓存的车辆为在时间段所缓存的车辆为在时间段驶出隧道的车辆；为使入口摄像头S
i
所缓存的车辆数与出口摄像头S
o
对应，入口摄像头S
i
所缓存的车辆为在时间段驶入隧道的车辆；此时入口摄像头矩阵A
i
与出口摄像头矩阵A
o
分...
【专利技术属性】
技术研发人员：马艺铭，郑哲健，周子君，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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