新聞動態(tài) 通過物聯(lián)網(wǎng)和AI大數(shù)據(jù)技術(shù)能有效提升城市和交通的運(yùn)行效率和安全性
點(diǎn)亮盲區(qū) | 甬金高速金華段隧道交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)項(xiàng)目詳解
信息來源：新聞動態(tài) 發(fā)布時(shí)間：2022-02-07
隧道作為高速公路的重要組成部分，是當(dāng)前智慧高速建設(shè)的主要場景，也是困擾眾多高速公路管理者的安全管理難題之一。
受限于隧道環(huán)境的特殊性，盡管隧道內(nèi)設(shè)有較為完善的視頻檢測設(shè)備且配有照明補(bǔ)光設(shè)備，但很難發(fā)揮出正常環(huán)境下應(yīng)有的成效，采集到的視頻信息精度低、質(zhì)量差不可避免。
這些信息上傳至指揮中心交由人工進(jìn)行辨識，數(shù)據(jù)質(zhì)量差直接影響了人工監(jiān)測判別效率，增加了發(fā)現(xiàn)道路暢通和交通安全的交通事件的難度。加之道路管理人員資源緊張，審查人員易疲勞，導(dǎo)致高速運(yùn)營方對隧道的管理效率低下。
此外，隨著智能汽車的快速發(fā)展，對道路交通信息質(zhì)量逐漸提升，高速公路建設(shè)者也必須考慮車路協(xié)同、自動駕駛等項(xiàng)目發(fā)展需求。而當(dāng)前隧道視頻采集交通參數(shù)信息單一，參數(shù)采集度不高，數(shù)據(jù)挖掘程度偏低，在無法為高速公路交通管理和科學(xué)決策提供全面的信息和依據(jù)的同時(shí)，也無法支撐起未來車路協(xié)同、自動駕駛對交通道路信息的高需求。
數(shù)據(jù)單一、數(shù)據(jù)精度低、人工辨識效率低等問題直接造成高速運(yùn)營管理方在隧道管理方面產(chǎn)生監(jiān)測管理的“盲區(qū)”。
因此，如何建設(shè)起對隧道內(nèi)道路交通信息的有效監(jiān)測系統(tǒng)，保證采集信息維度全、精度高，從而點(diǎn)亮盲區(qū)，提升管理水平，成為隧道管理建設(shè)關(guān)鍵的第一步。
近期，浙江省甬金高速公路（金華段）隧道交通感知項(xiàng)目的建設(shè)受到關(guān)注。甬金高速公路連接寧波、紹興、金華,是浙江省東部溝通中部地區(qū)的交通動脈和經(jīng)濟(jì)紐帶。
該項(xiàng)目創(chuàng)新性地應(yīng)用了基于毫米波雷達(dá)的“隧道交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)對隧道內(nèi)車輛停車、拋灑物、車輛逆行、行人監(jiān)測等突發(fā)事件的實(shí)時(shí)偵測。
蘇州雷森電子科技有限公司（以下簡稱“雷森”）作為毫米波雷達(dá)領(lǐng)域資深玩家，在項(xiàng)目牽頭單位浙江廣電股份有限公司和戰(zhàn)略合作伙伴上海閃馬智能科技有限公司（以下簡稱“閃馬”）的支持下，參與了甬金高速金華段隧道交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)項(xiàng)目的建設(shè)。
甬金高速公路金華段隧道現(xiàn)狀
甬金高速公路巖坑尖隧道群如大多隧道一樣，存在著人工監(jiān)視判斷效率低，工作量大，人力資源緊張，面對眾多監(jiān)控資源，人工易疲勞，不易發(fā)現(xiàn)道路暢通和交通安全的交通事件；交通參數(shù)信息采集單一，參數(shù)采集度不高，數(shù)據(jù)挖掘程度偏低，無法為高速公路交通管理和科學(xué)決策提供了全面的信息和依據(jù)等痛點(diǎn)。
“現(xiàn)階段甬金高速公路巖坑尖隧道群雖已具備完善的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，但在高速公路的實(shí)際監(jiān)控和管理中卻存在不少的問題”，閃馬行業(yè)解決方案經(jīng)理高揚(yáng)指出：“例如覆蓋范圍不足，可檢測事件不全面，檢測精度受環(huán)境影響大，延時(shí)過長等，而且原先的管理模式完全依賴人工監(jiān)看，事件發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，難以避免誤差，同時(shí)給監(jiān)控人員造成一定的精神和管理壓力?！?/span>
項(xiàng)目建設(shè)的難點(diǎn)還在于隧道所處浙江省金華市主要交通干道，每日交通流量大。尤其是在面對開放路段復(fù)雜場景的時(shí)候，如何保障交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)調(diào)試效果最優(yōu)化，成為了項(xiàng)目建設(shè)的一大挑戰(zhàn)。
在項(xiàng)目建設(shè)的過程中，高速應(yīng)運(yùn)營管理方還要求通過視頻AI分析技術(shù)對道路普通攝像頭進(jìn)行充分再利用，并利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、AI人工智能深度學(xué)習(xí)算法技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高速道路交通事件感知、交通參數(shù)采集功能，從而使得當(dāng)交通狀態(tài)處于異常情況時(shí)能夠自動報(bào)警，并提供交通事件發(fā)生的地點(diǎn)信息和事件抓拍圖、事件視頻取證，保障交通系統(tǒng)安全、高效地運(yùn)轉(zhuǎn)。
“提升道路通行能力和公路營運(yùn)管理效率是智慧高速建設(shè)的近期目標(biāo)，項(xiàng)目建設(shè)應(yīng)以‘統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定可靠、信息安全、方便實(shí)用、便捷擴(kuò)容、易于維護(hù)’為原則，滿足當(dāng)今高速公路管理部門對交通事件檢測系統(tǒng)的應(yīng)用和擴(kuò)展需求?！闭憬煌瘓F(tuán)巖坑尖隧道管理所機(jī)電主管杜國憲表示。
甬金高速金華段隧道交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)
為滿足當(dāng)前智慧高速發(fā)展高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)需求，閃馬和雷森共同基于毫米波雷達(dá)給出交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)的解決方案，并將其投入到項(xiàng)目建設(shè)中。
閃馬專注視頻智能分析和時(shí)空數(shù)據(jù)管理，擁有自主研發(fā)的VisionMind視頻智能分析平臺，實(shí)現(xiàn)算法模型快速迭代及各類應(yīng)用場景快速遷移，從而保障了交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)調(diào)試效果最優(yōu)化。
雷森有著近20年的雷達(dá)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)，致力于研發(fā)世界領(lǐng)先的雷達(dá)技術(shù)及車聯(lián)網(wǎng)路側(cè)感知解決方案，為智能交通系統(tǒng)和無人駕駛方案提供高效可靠的全息感知數(shù)據(jù)。
在此項(xiàng)目中，雷森應(yīng)用了IET6系列交通毫米波雷達(dá)對隧道交通道路信息進(jìn)行全維收集，并依據(jù)在雷視融合領(lǐng)域中的設(shè)備研發(fā)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)積累，助力完成對原有視頻系統(tǒng)的利舊應(yīng)用。
雷森的IET6系列交通毫米波雷達(dá)是應(yīng)用在智能交通領(lǐng)域的專業(yè)物聯(lián)網(wǎng)前端感知設(shè)備，能夠?qū)β房?、路段等道面上的各類目?biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)檢測和實(shí)時(shí)跟蹤，采集多維全量的交通要素信息，經(jīng)深度融合分析后，輸出車輛實(shí)時(shí)位置、即時(shí)速度、車型分類、車道信息、車流量、平均速度、時(shí)間占有率、車頭時(shí)距、排隊(duì)長度統(tǒng)計(jì)和區(qū)域車輛數(shù)統(tǒng)計(jì)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
IET6系列交通毫米波雷達(dá)同時(shí)具備全天候、廣覆蓋、高精度、多功能、低成本等優(yōu)勢，可應(yīng)用于包括隧道在內(nèi)的各類道路運(yùn)行管理場景，為交通調(diào)度、道路優(yōu)化、事故處理、違法取證等業(yè)務(wù)提供大數(shù)據(jù)支撐，協(xié)助管理部門提升管理效率。
項(xiàng)目建設(shè)前后變化
雷森在閃馬支持下，在浙江省巖坑尖隧道內(nèi)每隔200米左右架設(shè)一臺毫米波雷達(dá)，全天候地對道路擁堵、異常停車、車輛逆行、占用應(yīng)急車道、貨車占用主車道、實(shí)線變道、穿越導(dǎo)流線、行人闖入、拋灑物、道路施工等交通異常事件進(jìn)行檢測，并聯(lián)動視頻錄像和彈窗，將預(yù)警信息上報(bào)至監(jiān)控中心，自主報(bào)警率達(dá)99%，事件檢測準(zhǔn)確率在95%以上，隧道道路通行能力提高8-10%。
甬金高速金華段隧道在應(yīng)用交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)之后，能夠自動采集道路交通信息，實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)路面運(yùn)行狀態(tài)自動化感知。該系統(tǒng)接入前端監(jiān)控設(shè)備，基于前端的視頻流進(jìn)行交通信息與事件的檢測處理，可以準(zhǔn)確而快速地識別交通事故、道路擁堵、異常停車等各類交通事件，同時(shí)具備車流量、平均車速等交通參數(shù)采集功能。這為隧道交通營運(yùn)管理決策者提供數(shù)據(jù)支撐，提升道路通行能力，降低事故發(fā)生概率，保障道路安全暢行。
“本次項(xiàng)目利舊現(xiàn)有監(jiān)控設(shè)備，通過部署隧道交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全天候、全時(shí)段、全路段、全要素、全功能實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測、交通參數(shù)統(tǒng)計(jì)和交通事件上報(bào)。并接入前端監(jiān)控設(shè)備，與原有視頻網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行融合利用，對道路事件進(jìn)行取證和抓拍。同時(shí)可聯(lián)動路側(cè)誘導(dǎo)屏發(fā)布信息，告知前方可能存在的危險(xiǎn)信息。特別值得注意的是當(dāng)隧道遭遇煙霧等惡劣環(huán)境時(shí)，此套系統(tǒng)能夠彌補(bǔ)視頻監(jiān)控的不足，實(shí)現(xiàn)可靠、精準(zhǔn)的全要素目標(biāo)數(shù)據(jù)，不僅可以為現(xiàn)有運(yùn)管提供更好的監(jiān)測手段，未來更能夠支持車路協(xié)同場景落地需求，提供有效的路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施支撐，為自動駕駛車輛提供超視距、全天候、全覆蓋的感知冗余。”
高揚(yáng)經(jīng)理對甬金高速金華段隧道交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)項(xiàng)目發(fā)表了自己的一些看法。
“巖坑尖隧道交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用，通過多源感知手段實(shí)現(xiàn)了隧道路面事件的全時(shí)主動感知，通過近半年的試運(yùn)行，該套系統(tǒng)使用效果良好，極大地提升了隧道的通行能力以及交管部門的營運(yùn)效率。并且通過合理利舊，形成一定的投資效益?！备邠P(yáng)經(jīng)理對賽文交通網(wǎng)說道。
結(jié)語
當(dāng)前我國高速公路正處于新一輪建設(shè)中，各地智慧高速試點(diǎn)工程正如火如荼地開展，各方智能交通企業(yè)也紛紛入局，共同協(xié)作推動完善我國智慧高速體系架構(gòu)，促進(jìn)我國高速公路早日完成數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智慧化升級。
同時(shí)，在新基建等政策的推動下，車路協(xié)同、自動駕駛、大數(shù)據(jù)、AI、感知設(shè)備升級等一系列新技術(shù)和新產(chǎn)品深入高速公路建設(shè)的各個(gè)角落，為高速公路管理者帶來了新的管理運(yùn)營手段。
從甬金高速金華段隧道交通監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)項(xiàng)目來看，在智慧高速的數(shù)字轉(zhuǎn)型和智慧升級實(shí)踐中，以毫米波雷達(dá)和視頻利舊的多源感知融合應(yīng)用，正逐步顯示出其優(yōu)勢和重要性。全天候、全時(shí)段、全要素的主動感知系統(tǒng)，切實(shí)有效地提升了交管部門的管控能力以及對路網(wǎng)事件的預(yù)見性。
此外，以毫米波雷達(dá)為代表的新一代感知設(shè)備，正逐漸被交通管理人員所認(rèn)可，成為了路側(cè)感知建設(shè)的重要支撐手段。多源感知的融合應(yīng)用也逐漸深入項(xiàng)目建設(shè)，多源感知融合應(yīng)用或?qū)⒊蔀榻酉聛斫煌ǜ兄ㄔO(shè)大方向。
