新聞動態 通過物聯網和AI大數據技術能有效提升城市和交通的運行效率和安全性

點亮盲區 | 甬金高速金華段隧道交通監測雷達系統項目詳解

信息來源:新聞動態 發布時間:2022-02-07

隧道作為高速公路的重要組成部分,是當前智慧高速建設的主要場景,也是困擾眾多高速公路管理者的安全管理難題之一。

受限于隧道環境的特殊性,盡管隧道內設有較為完善的視頻檢測設備且配有照明補光設備,但很難發揮出正常環境下應有的成效,采集到的視頻信息精度低、質量差不可避免。

這些信息上傳至指揮中心交由人工進行辨識,數據質量差直接影響了人工監測判別效率,增加了發現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,導致高速運營方對隧道的管理效率低下。

此外,隨著智能汽車的快速發展,對道路交通信息質量逐漸提升,高速公路建設者也必須考慮車路協同、自動駕駛等項目發展需求。而當前隧道視頻采集交通參數信息單一,參數采集度不高,數據挖掘程度偏低,在無法為高速公路交通管理和科學決策提供全面的信息和依據的同時,也無法支撐起未來車路協同、自動駕駛對交通道路信息的高需求。

數據單一、數據精度低、人工辨識效率低等問題直接造成高速運營管理方在隧道管理方面產生監測管理的“盲區”。

因此,如何建設起對隧道內道路交通信息的有效監測系統,保證采集信息維度全、精度高,從而點亮盲區,提升管理水平,成為隧道管理建設關鍵的第一步。

近期,浙江省甬金高速公路(金華段)隧道交通感知項目的建設受到關注。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的交通動脈和經濟紐帶。

該項目創新性地應用了基于毫米波雷達的“隧道交通監測雷達系統”,實現對隧道內車輛停車、拋灑物、車輛逆行、行人監測等突發事件的實時偵測。

蘇州雷森電子科技有限公司(以下簡稱“雷森”)作為毫米波雷達領域資深玩家,在項目牽頭單位浙江廣電股份有限公司和戰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測雷達系統項目的建設。

甬金高速公路金華段隧道現狀

甬金高速公路巖坑尖隧道群如大多隧道一樣,存在著人工監視判斷效率低,工作量大,人力資源緊張,面對眾多監控資源,人工易疲勞,不易發現道路暢通和交通安全的交通事件;交通參數信息采集單一,參數采集度不高,數據挖掘程度偏低,無法為高速公路交通管理和科學決策提供了全面的信息和依據等痛點。

“現階段甬金高速公路巖坑尖隧道群雖已具備完善的視頻監控系統,但在高速公路的實際監控和管理中卻存在不少的問題”,閃馬行業解決方案經理高揚指出:“例如覆蓋范圍不足,可檢測事件不全面,檢測精度受環境影響大,延時過長等,而且原先的管理模式完全依賴人工監看,事件發現不及時,難以避免誤差,同時給監控人員造成一定的精神和管理壓力?!?/span>

項目建設的難點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雜場景的時候,如何保障交通監測雷達系統調試效果最優化,成為了項目建設的一大挑戰。

在項目建設的過程中,高速應運營管理方還要求通過視頻AI分析技術對道路普通攝像頭進行充分再利用,利用大數據技術、AI人工智能深度學習算法技術以及云計算技術,實現高速道路交通事件感知、交通參數采集功能,從而使得當交通狀態處于異常情況時能夠自動報警,并提供交通事件發生的地點信息和事件抓拍圖、事件視頻取證,保障交通系統安全、高效地運轉。

“提升道路通行能力和公路營運管理效率是智慧高速建設的近期目標,項目建設應以‘統一標準、技術先進、穩定可靠、信息安全、方便實用、便捷擴容、易于維護’為原則,滿足當今高速公路管理部門對交通事件檢測系統的應用和擴展需求?!闭憬煌瘓F巖坑尖隧道管理所機電主管杜國憲表示。

甬金高速金華段隧道交通監測雷達系統

為滿足當前智慧高速發展高標準建設需求,閃馬和雷森共同基于毫米波雷達給出交通監測雷達系統的解決方案,并將其投入到項目建設中。

閃馬專注視頻智能分析和時空數據管理,擁有自主研發的VisionMind視頻智能分析平臺,實現算法模型快速迭代及各類應用場景快速遷移,從而保障了交通監測雷達系統調試效果最優化。

雷森有著近20年的雷達產業化經驗,致力于研發世界領先的雷達技術及車聯網路側感知解決方案,為智能交通系統和無人駕駛方案提供高效可靠的全息感知數據。

在此項目中,雷森應用了IET6系列交通毫米波雷達對隧道交通道路信息進行全維收集,并依據在雷視融合領域中的設備研發和應用經驗積累,助力完成對原有視頻系統的利舊應用。

雷森的IET6系列交通毫米波雷達是應用在智能交通領域的專業物聯網前端感知設備,能夠對路口、路段等道面上的各類目標進行精準檢測和實時跟蹤,采集多維全量的交通要素信息,經深度融合分析后,輸出車輛實時位置、即時速度、車型分類、車道信息、車流量、平均速度、時間占有率、車頭時距、排隊長度統計和區域車輛數統計等基礎數據。

IET6系列交通毫米波雷達同時具備全天候、廣覆蓋、高精度、多功能、低成本等優勢,可應用于包括隧道在內的各類道路運行管理場景,為交通調度、道路優化、事故處理、違法取證等業務提供大數據支撐,協助管理部門提升管理效率。

項目建設前后變化

雷森在閃馬支持下,在浙江省巖坑尖隧道內每隔200米左右架設一臺毫米波雷達,全天候地對道路擁堵、異常停車、車輛逆行、占用應急車道、貨車占用主車道、實線變道、穿越導流線、行人闖入、拋灑物、道路施工等交通異常事件進行檢測,并聯動視頻錄像和彈窗,將預警信息上報至監控中心,自主報警率達99%,事件檢測準確率在95%以上,隧道道路通行能力提高8-10%。

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甬金高速金華段隧道在應用交通監測雷達系統之后,能夠自動采集道路交通信息,實現隧道內路面運行狀態自動化感知。該系統接入前端監控設備,基于前端的視頻流進行交通信息與事件的檢測處理,可以準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,同時具備車流量、平均車速等交通參數采集功能。這為隧道交通營運管理決策者提供數據支撐,提升道路通行能力,降低事故發生概率,保障道路安全暢行。

“本次項目利舊現有監控設備,通過部署隧道交通監測雷達系統,實現全天候、全時段、全路段、全要素、全功能實時目標檢測、交通參數統計和交通事件上報。并接入前端監控設備,與原有視頻網設備進行融合利用,對道路事件進行取證和抓拍。同時可聯動路側誘導屏發布信息,告知前方可能存在的危險信息。特別值得注意的是當隧道遭遇煙霧等惡劣環境時,此套系統能夠彌補視頻監控的不足,實現可靠、精準的全要素目標數據,不僅可以為現有運管提供更好的監測手段,未來更能夠支持車路協同場景落地需求,提供有效的路側基礎設施支撐,為自動駕駛車輛提供超視距、全天候、全覆蓋的感知冗余?!?/span>

高揚經理對甬金高速金華段隧道交通監測雷達系統項目發表了自己的一些看法。

“巖坑尖隧道交通監測雷達系統的應用,通過多源感知手段實現了隧道路面事件的全時主動感知,通過近半年的試運行,該套系統使用效果良好,極大地提升了隧道的通行能力以及交管部門的營運效率。并且通過合理利舊,形成一定的投資效益?!备邠P經理對賽文交通網說道。

結語

當前我國高速公路正處于新一輪建設中,各地智慧高速試點工程正如火如荼地開展,各方智能交通企業也紛紛入局,共同協作推動完善我國智慧高速體系架構,促進我國高速公路早日完成數字化轉型和智慧化升級。

同時,在新基建等政策的推動下,車路協同、自動駕駛、大數據、AI、感知設備升級等一系列新技術和新產品深入高速公路建設的各個角落,為高速公路管理者帶來了新的管理運營手段。

從甬金高速金華段隧道交通監測雷達系統項目來看,在智慧高速的數字轉型和智慧升級實踐中,以毫米波雷達和視頻利舊的多源感知融合應用,正逐步顯示出其優勢和重要性。全天候、全時段、全要素的主動感知系統,切實有效地提升了交管部門的管控能力以及對路網事件的預見性。

此外,以毫米波雷達為代表的新一代感知設備,正逐漸被交通管理人員所認可,成為了路側感知建設的重要支撐手段。多源感知的融合應用也逐漸深入項目建設,多源感知融合應用或將成為接下來交通感知建設大方向。


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