交通与视频监控大数据的应用课件

1、交通与视频监控大数据的应用刘允才 孔庆杰 赵旭2014年11月11日交通大数据的应用数据量大，跨时空区域交通数据的多样性实施性要求高结构化数据和非结构化数据相互耦合视频数交通数据的语义分析尚不成熟常用的交通数据GPS浮动车交通数据地感线圈交通数据交通视频监控数据声纳、微波、红外交通检测数据低空遥感交通数据.GPS探测车估计交通状况GPS探测车目标：交通流信息 道路上的速度分布GIS数据地图匹配建模拟合坐标转换探测车数据交通流信息数据库交通流信息2013-9-20地感线圈数据路况估计道路路口SCATS数据目标：交通流信息 道路上的速度分布交通数据： 静态数据：路段长度、道路等级、自由速度等 动态

2、数据：信号灯配置信息、流量、饱和度等数据的处理： 采用宏观交通波理论 估计路段平均速度 估计出的路段24小时 平均速度变化曲线图交通信息融合融合策略： 联邦滤波器与D-S证据理论相结合 Federated Evidence Fusion Model (FEFM)输出： 动态的交通流状态交通状态融合框图融合前后信息覆盖率对比（上海市内环）总路段数：5280条GPS信息SCATS信息融合后覆盖路段数3783条1754条4175条空间覆盖率71.64%33.22%79.07%空间提高率10.37%138.02%时间覆盖率97.32%100%100%时间提高率2.75%0%融合前后准确性对比GPSSC

3、ATS融合主干道100%100%100%次干道90.73%94.57%96.65%单行线99.31%99.33%100%双行线89.90%94.27%96.17%高峰时段85.86%91.31%94.64%非高峰时段99.51%100%100%总体93.82%96.38%97.21%交通大数据仿真大规模交通场景不可以排练大规模交通场景不可以重复交通仿真是推演交通情形的有效方法 道路设计评估 交通信号配时方案 大型集会场景预测 应急方案评估交通大数据三维仿真平台交通大数据支撑信息库平行管控系统支撑库为人工交通仿真及计算实验提供基础仿真平台功能模块图案例系统的性能约束(青岛)性能指标指标约束交叉口

4、节点数10万个交叉口节点路段数40万个路段区域3000个运动车辆800万辆车，同时上路车辆200万辆行人同时10万人行走人口总数400万人3D模型150个典型标志性建筑，3D城市全景车道数每个方向最多支持32条车道实时可视化全方位展示分布式计算处理路网仿真交叉口三维显示车辆OD数据信号灯配置按系统默认状态产生车流，当仿真要求按照某种特定分布产生车流时，可自行设计，可以设计适合不同路网的任意分布交通流。车辆进出节点流量设置青岛世园会三维场景展示三维交通平台应用实例出行方案规划公共交通出行（DEMO）交通信号配时设计应急疏散方案规划（DEMO）停车场管理规划人车交互仿真（DEMO） 密集人群运动模

5、式分析目的：检测密集目标的运动模式与动态演变： 运动路径与方向 目标汇聚 目标合并 目标分裂 目标消散挑战：密集运动中的个体目标不可检测解决方法：检测密集目标的运动小轨迹和进行深度学习 (d)向左运动能量 (e)向右运动能量 (f)不稳定运动群目标运动的能量特征(a) 游行人群目标原始数据 (b)向上运动能量 (c)向下运动能量 (c)运动区分割 (d)主要区域的运动模式群目标运动的模式分析 (a)原始视频图像 (b)MHI特征 (c)轨迹特征 (d) 运动轨迹描述马拉松比赛视频图像的运动模式描述 (a)原始视频图像 (b) MI特征视频监控异常行为检测人脸检测 人脸实时动态检测 在检测到的人

6、脸序列中，自动筛选最佳人脸图像 人脸图像归一化处理 通过通信设备，可以将人脸图像发送到手机等终端DEMO边界入侵检测 基于人体目标跟踪的入侵检测 虚拟边界、无需实际的物理边界 动态背景更新、自动适应光照变化 边界入侵检测实时报警 报警信息视频记录DEMO展览物品触摸检测 基于人体目标跟踪的入侵检测 双虚拟边界、二级报警机制 动态背景更新、自动适应光照变化 报警信息视频记录DEMO人流密度计数 基于人体多目标跟踪的人流密度计数 动态背景更新、自动适应光照变化 动态监测、动态计数 实时计数输出DEMO反尾随检测 一个人跟踪在另一人之后 消失在同一门禁入口 记录进入门禁时的信息 实时报警DEMO出入口计数 虚拟出入口界限 基于人目标跟踪检测 双向实时快速计数 动态背景更新、自动适应光照变化DEMO遗弃物检测 公共场所的遗弃物或许是危险物品 动态背景更新的目标检测算法