一种基于V2P的识别车辆违章行为的方法及装置与流程

一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法及装置
技术领域
1.本发明涉及交通安全管理技术领域，特别涉及一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法及装置。


背景技术：

2.在实际的驾车过程中，许多驾驶员会利用如道路监控设施的不完善等的道路安全漏洞进行违规操作，给道路安全带来隐患。常见的违规操作有高速占用应急车道、高峰期占用公交车道、超速、违章停车、斑马线前不礼让行人等一系列的违章行为。
3.其中，斑马线前不礼让行人的现象较为严重，尤其是针对部分没有红绿灯的斑马线，由于缺乏监控设备，驾驶员就会经常做出不礼让行人的违章行为。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法及装置，识别驾驶员不礼让行人的违章行为，辅助交警进行交通安全管控。
5.为了解决上述问题，本发明采用的方案为：
6.一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，包括如下步骤：
7.s1、接收斑马线区域附近预设范围内每辆车辆的实时行车数据以及由车辆获取的所述斑马线区域内每个行人的实时移动数据；
8.s2、根据所述斑马线区域、每个行人的实时移动数据和每辆车辆的实时行车数据，得到目标移动数据和目标行车数据，所述目标移动数据为正在过所述斑马线区域的目标行人的实时移动数据，所述目标行车数据为即将过所述斑马线区域的目标车辆的实时行车数据；
9.s3、实时采集所述目标移动数据和目标行车数据，在所有所述目标行人走出所述斑马线区域之前，反复判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域，若是，则认为所述目标车辆违章并上传所述目标车辆的相关信息至交警违章系统。
10.为了解决上述问题，本发明采用的另一方案为：
11.一种基于v2p的识别车辆违章行为的装置，包括云端平台、行人手持设备和车载终端；
12.所述云端平台和所述车载终端通讯连接，所述车载终端和所述行人手持设备通讯连接；
13.所述行人手持设备用于记录行人的实时移动数据，所述车载终端用于记录车辆的实时行车数据，所述云端平台用于与交警违章系统通讯连接且执行上述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法。
14.综上所述，本发明的有益效果在于：提供一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法及装置，通过采集斑马线区域的每辆车辆上的车载装置的实时行车数据，以及借助车辆和行人之间的通讯获取行人的实时移动数据，从而确定正在过马路的目标行人和即将要过斑
马线区域的目标车辆，在目标行人走出斑马线区域之前，判断目标车辆是否越过斑马线区域行为，即确认目标车辆的驾驶员是否存在不礼让行人的违章行为，并对违章行为进行实时记录并辅助交警进行交通安全管控。
附图说明
15.图1为本发明实施例的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法的步骤示意图；
16.图2为本发明实施例的一种基于v2p的识别车辆违章行为的装置的系统框图。
17.标号说明：
18.1、云端平台；2、行人手持设备；3、车载终端；4、交警违章系统。
具体实施方式
19.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
20.请参照图1，一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，包括如下步骤：
21.s1、接收斑马线区域附近预设范围内每辆车辆的实时行车数据以及由车辆获取的所述斑马线区域内每个行人的实时移动数据；
22.s2、根据所述斑马线区域、每个行人的实时移动数据和每辆车辆的实时行车数据，得到目标移动数据和目标行车数据，所述目标移动数据为正在过所述斑马线区域的目标行人的实时移动数据，所述目标行车数据为即将过所述斑马线区域的目标车辆的实时行车数据；
23.s3、实时采集所述目标移动数据和目标行车数据，在所有所述目标行人走出所述斑马线区域之前，反复判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域，若是，则认为所述目标车辆违章并上传所述目标车辆的相关信息至交警违章系统4。
24.从上述描述可知，本发明的有益效果在于：提供一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，通过采集斑马线区域的每辆车辆上的实时行车数据，以及借助车辆和行人之间的通讯获取行人的实时移动数据，从而确定正在过马路的目标行人和即将要过斑马线区域的目标车辆，在目标行人走出斑马线区域之前，判断目标车辆是否越过斑马线区域行为，即确认目标车辆的驾驶员是否存在不礼让行人的违章行为，并对违章行为进行实时记录并辅助交警进行交通安全管控。
25.进一步地，所述步骤s2具体为：
26.s21、根据每个行人的实时移动数据得到每个行人的移动方向；
27.s22、依次判断每个行人的移动方向与所述斑马线区域的斑马线分布方向的最小角度差是否小于或等于预设角度值，若是，则行人为所述目标行人，否则行人非所述目标行人；
28.s23、根据每辆车辆的实时行车数据得到每辆车辆的行车方向；
29.s24、依次判断每辆车辆的行车方向与所述目标行人的移动方向的夹角大小是否在预设角度范围内，若是，则车辆为所述目标车辆，否则车辆非所述目标车辆。
30.从上述描述可知，由于行人的移动方向具有随机性，为了确保位于斑马线区域内的行人是要过马路的目标行人，根据行人移动方向与斑马线的分布方向的角度差来进行判
断，在确认目标行人之后，基于相类似的判断原理，通过车辆的行车方向与行人的移动方向的角度差来判断车辆是否为想要过斑马线的车辆，从而过滤掉那些不过马路的人和不过斑马线的车辆，提高违章判断的准确性。
31.进一步地，所述步骤s24之后还包括：
32.s25、将所有所述目标行人的实时移动数据发送给每辆所述目标车辆的驾驶员并发出预警，以警示所述目标车辆的驾驶员注意过往行人。
33.从上述描述可知，在确定了真正要过马路的目标行人后，向目标车辆的驾驶员发出预警，以提示驾驶员注意这些行人，不要做出不礼让行人的违章行为，也为行人增加过马路的安全感。
34.进一步地，所述步骤s2之后以及所述步骤s3之前还包括：
35.提高所述目标行车数据的接收频率；
36.所述步骤s3之后还包括：
37.s4、在所有所述目标行人走出所述斑马线区域后，判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域，若是，则还原所述接收频率，否则再次进行判断。
38.从上述描述可知，在确定了目标车辆后，提高目标行车数据的接收频率，即更加频繁地获取最新的目标车辆的行车数据，以便于更加准确和及时地做出新的违章判断。
39.进一步地，所述判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域具体为：
40.获取所述斑马线区域的中心点和边界线的所在位置；
41.判断所述目标车辆是否同时满足与所述中心点的直线距离大于第一预设距离且与所述边界线的垂直距离大于第二预设距离，若是，则认为所述目标车辆已越过所述斑马线区域，否则认为所述目标车辆未越过所述斑马线区域。
42.从上述描述可知，利用在斑马线处确认中心点和边界线的方式建立参考点，从而根据车辆与参考点的实时距离来判断车辆是否越过斑马线。并且，同时以中心点和边界线作为判断的参考点能够防止因单一判断条件而产生误判，提高判断的准确性。
43.进一步地，所述获取所述斑马线区域的中心点的位置具体为：
44.判断所述斑马线区域是否为矩形，若是，则选取所述斑马线区域的形心位置为所述中心点，否则取所述斑马线区域的外接圆圆心位置为所述中心点。
45.从上述描述可知，依据斑马线区域的实际形状对中心点采取不同的选取方法，从而能够提高中心点选取的合理性，以便于提高判断目标车辆是否越过所述斑马线区域的准确性。
46.进一步地，所述步骤s3还包括：
47.在反复判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域的同时判断所述斑马线区域的车辆信号灯是否为绿灯；
48.若所述车辆信号灯为绿灯，则终止判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域；
49.若所述车辆信号灯不为绿灯，则继续判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域。
50.从上述描述可知，在设置有红绿灯的斑马线区域，则需要考虑到红绿灯的变化情况，对于设置有红绿灯的斑马线，当车辆信号灯为绿灯，则终止判断目标车辆是否已越过所
述斑马线区域，以避免对车辆的行车行为造成误判，提高违章行为认定的准确性。
51.进一步地，所述预设角度范围为[70
°
,110
°
]。
[0052]
从上述描述可知，预设角度范围的选取则是选用接近与垂直的角度，即依照实际道路上绝大部分斑马线的设置为准，想要越过斑马线车辆的行车方向与过马路的行人移动方向大体上接近于90度。
[0053]
进一步地，所述预设角度值为[20
°
,40
°
]。
[0054]
从上述描述可知，预设角度值为[20
°
,40
°
]，充分考虑到实际过马路时，行人的移动方向与斑马线走向或多或少存在一定角度偏差，而对于一些偏差过大的移动方向，则认为不是要过斑马线的行人，例如一些在斑马线靠近路边的区域恰巧路过的行人等。
[0055]
请参照图2，一种基于v2p的识别车辆违章行为的装置，包括云端平台1、行人手持设备2和车载终端3；
[0056]
所述云端平台1和所述车载终端3通讯连接，所述车载终端3和所述行人手持设备2通讯连接；
[0057]
所述行人手持设备2用于记录行人的实时移动数据，所述车载终端3用于记录车辆的实时行车数据，所述云端平台1用于与交警违章系统4通讯连接且执行上述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法。
[0058]
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：提供一种基于v2p的识别车辆违章行为的装置，通过采集斑马线区域的每辆车辆上的车载终端3的实时行车数据，以及借助车载终端3和行人身上的行人手持设备2之间的通讯获取行人的实时移动数据，从而确定正在过马路的目标行人和即将要过斑马线区域的目标车辆，在目标行人走出斑马线区域之前，判断目标车辆是否越过斑马线区域行为，即确认目标车辆的驾驶员是否存在不礼让行人的违章行为，并对违章行为进行实时记录并上报至交警违章系统4，辅助交警进行交通安全管控。
[0059]
本发明的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法及装置，适用于日常道路上斑马线附近交通情况监测的应用场景。需要说明的是，本发明中的v2p指的是指弱势交通群体(包括行人、骑行者等)使用行人手持设备2(如手机、笔记本电脑等)与v2x车载终端3进行通信。以下结合具体实施例对本发明的方案进行具体说明：
[0060]
请参照图1，本发明的实施例一为：一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，包括如下步骤：
[0061]
s1、接收斑马线区域附近预设范围内每辆车辆的实时行车数据以及由车辆获取的斑马线区域内每个行人的实时移动数据；
[0062]
在本实施例中，车辆的实时行车数据具体包含了车辆的速度、行车方向和实时位置。行人的实时移动数据则包括了行人的移动方向、速度和实时位置。并且，预设范围的具体取值可选为[90，110]米，优选为100米。
[0063]
s2、根据斑马线区域、每个行人的实时移动数据和每辆车辆的实时行车数据，得到目标移动数据和目标行车数据，目标移动数据为正在过斑马线区域的目标行人的实时移动数据，目标行车数据为即将过斑马线区域的目标车辆的实时行车数据；
[0064]
在本实施例中，得到目标移动数据和目标行车数据的具体过程为：
[0065]
s21、根据每个行人的实时移动数据得到每个行人的移动方向；
[0066]
s22、依次判断每个行人的移动方向与斑马线区域的斑马线分布方向的最小角度
差是否小于或等于预设角度值，若是，则行人为目标行人，否则行人非目标行人；
[0067]
s23、根据每辆车辆的实时行车数据得到每辆车辆的行车方向；
[0068]
s24、依次判断每辆车辆的行车方向与目标行人的移动方向的夹角大小是否在预设角度范围内，若是，则车辆为目标车辆，否则车辆非目标车辆；
[0069]
s25、将所有目标行人的实时移动数据发送给每辆目标车辆的驾驶员并发出预警，以警示目标车辆的驾驶员注意过往行人。
[0070]
在本实施例中，预设角度值的取值范围为[20
°
,40
°
]，优选为30
°
。预设角度范围的具体取值范围为[70
°
,110
°
]。并且，在实际应用中，若存在发生转弯行为的车辆在转弯后的行车方向也满足目标行车的判定条件，则在转弯后，该车辆也被判定为目标车辆。
[0071]
在本实施例中，可通过将预警信息发送至驾驶员手机上的app来进行提示，帮助一些要过斑马线的车辆驾驶员了解前方路况，谨慎驾驶，降低交通事故的发生概率。并且，在确认好目标车辆后，提高目标行车数据的接收频率，即开始对目标车辆进行高频率的数据更新。相应地，目标车辆的驾驶员在收到预警信信息后，提高自身车辆采集和发送实时行车数据的频率，以便于进行车辆违章判定。
[0072]
s3、实时采集目标移动数据和目标行车数据，在所有目标行人走出斑马线区域之前，反复判断目标车辆是否已越过斑马线区域，若是，则认为目标车辆违章并上传目标车辆的相关信息至交警违章系统4。
[0073]
在本实施例中，判断目标车辆是否已越过斑马线区域的具体做法是：
[0074]
判断斑马线区域是否为矩形，若是，则选取斑马线区域的形心位置为中心点，否则取斑马线区域的外接圆圆心位置为中心点。
[0075]
判断目标车辆是否同时满足与中心点的直线距离大于第一预设距离且与边界线的垂直距离大于第二预设距离，若是，则认为目标车辆已越过斑马线区域，否则认为目标车辆未越过斑马线区域。其中，第一预设距离的取值范围为[18，22]米，优选为20米。第二预设距离的取值范围为[8，12]米，优选为10米。
[0076]
除此之外，在本实施例中，步骤s3还包括：
[0077]
在反复判断目标车辆是否已越过斑马线区域的同时判断斑马线区域的车辆信号灯是否为绿灯；
[0078]
若车辆信号灯为绿灯，则终止判断目标车辆是否已越过斑马线区域；
[0079]
若车辆信号灯不为绿灯，则继续判断目标车辆是否已越过斑马线区域。
[0080]
在本实施例中，由于存在当斑马线区域的车辆信号灯已经变为绿色，即行人信号灯为红色时，斑马线上依旧有行人在过斑马线，而此时车辆越过斑马线的行为不认为是违章行为的情况，故综合考虑红绿灯的变化，以避免发生误判。
[0081]
s4、在所有目标行人走出斑马线区域后，判断目标车辆是否已越过斑马线区域，若是，则还原接收频率，否则再次进行判断。
[0082]
在本实施例中，车辆在越过斑马线区域后将自身车辆采集和发送实时行车数据的频率还原。
[0083]
请参照图2，本发明的实施例二为：
[0084]
一种基于v2p的识别车辆违章行为的装置，在上述实施例一的基础上，如图2所示，包括云端平台1、行人手持设备2和车载终端3。其中，云端平台1和车载终端3通讯连接，车载
终端3和行人手持设备2通讯连接。行人手持设备2用于记录行人的实时移动数据，车载终端3用于记录车辆的实时行车数据，云端平台1用于与交警违章系统4通讯连接且执行实施例一的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法。
[0085]
在本实施例中，每个行人身上的行人手持设备2在记录实时移动数据。当判定行人移动至斑马线区域时，行人手持设备将行人的实时移动数据发送至周边预设范围内的车辆上同时记录行人过斑马线区域的起始时间和结束时间。并且，在要过斑马线之前时，行人可主动向车载终端3发出预警信息，再由车载终端3转发至驾驶员的手机上。
[0086]
综上所述，本发明公开了一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法及装置，通过采集斑马线区域的每辆车辆上的车载装置的实时行车数据，以及借助车辆和行人之间的通讯获取行人的实时移动数据，从而确定正在过马路的目标行人和即将要过斑马线区域的目标车辆，在目标行人走出斑马线区域之前，选取斑马线区域的中心点和边界线，依据车辆实施位置与中心点和边界线的距离反复判断目标车辆是否越过斑马线区域行为，并综合考虑斑马线路口的红绿灯变化情况，即确认目标车辆的驾驶员是否存在不礼让行人的违章行为，并对违章行为进行实时记录并辅助交警进行交通安全管控。
[0087]
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。

技术特征：
1.一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，包括如下步骤：s1、接收斑马线区域预设范围内每辆车辆的v2x车载终端发送的实时行车数据以及所述斑马线区域内每个行人的实时移动数据，所述实时移动数据由行人的手持设备采集之后发送给车辆的v2x车载终端；s2、根据所述斑马线区域、每个行人的实时移动数据和每辆车辆的实时行车数据，得到目标移动数据和目标行车数据，所述目标移动数据为正在过所述斑马线区域的目标行人的实时移动数据，所述目标行车数据为即将过所述斑马线区域的目标车辆的实时行车数据；s3、实时采集所述目标移动数据和目标行车数据，在所有所述目标行人走出所述斑马线区域之前，反复判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域，若是，则认为所述目标车辆违章并上传所述目标车辆的相关信息至交警违章系统。2.根据权利要求1所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，所述步骤s2具体为：s21、根据每个行人的实时移动数据得到每个行人的移动方向；s22、依次判断每个行人的移动方向与所述斑马线区域的斑马线分布方向的最小角度差是否小于或等于预设角度值，若是，则行人为所述目标行人，否则行人非所述目标行人；s23、根据每辆车辆的实时行车数据得到每辆车辆的行车方向；s24、依次判断每辆车辆的行车方向与所述目标行人的移动方向的夹角大小是否在预设角度范围内，若是，则车辆为所述目标车辆，否则车辆非所述目标车辆。3.根据权利要求2所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，所述步骤s24之后还包括：s25、将所有所述目标行人的实时移动数据发送给每辆所述目标车辆的驾驶员并发出预警，以警示所述目标车辆的驾驶员注意过往行人。4.根据权利要求1所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，所述步骤s2之后以及所述步骤s3之前还包括：提高所述目标行车数据的接收频率；所述步骤s3之后还包括：s4、在所有所述目标行人走出所述斑马线区域后，判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域，若是，则还原所述接收频率，否则再次进行判断。5.根据权利要求1所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，所述判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域具体为：获取所述斑马线区域的中心点和边界线的所在位置；判断所述目标车辆是否同时满足与所述中心点的直线距离大于第一预设距离且与所述边界线的垂直距离大于第二预设距离，若是，则认为所述目标车辆已越过所述斑马线区域，否则认为所述目标车辆未越过所述斑马线区域。6.根据权利要求5所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，所述获取所述斑马线区域的中心点的位置具体为：判断所述斑马线区域是否为矩形，若是，则选取所述斑马线区域的形心位置为所述中心点，否则取所述斑马线区域的外接圆圆心位置为所述中心点。7.根据权利要求1所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，所述
步骤s3还包括：在反复判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域的同时判断所述斑马线区域的车辆信号灯是否为绿灯；若所述车辆信号灯为绿灯，则终止判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域；若所述车辆信号灯不为绿灯，则继续判断所述目标车辆是否已越过所述斑马线区域。8.根据权利要求2所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，所述预设角度范围为[70
°
,110
°
]。9.根据权利要求2所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法，其特征在于，所述预设角度值为[20
°
,40
°
]。10.一种基于v2p的识别车辆违章行为的装置，其特征在于，包括云端平台、行人手持设备和车载终端；所述云端平台和所述车载终端通讯连接，所述车载终端和所述行人手持设备通讯连接；所述行人手持设备用于记录行人的实时移动数据，所述车载终端用于记录车辆的实时行车数据，所述云端平台用于与交警违章系统通讯连接且执行权利要求1至9任一所述的一种基于v2p的识别车辆违章行为的方法。

技术总结
本发明公开了一种基于V2P的识别车辆违章行为的方法及装置，先接收斑马线区域附近预设范围内每辆车辆的实时行车数据以及由车辆获取的斑马线区域内每个行人的实时移动数据；再根据斑马线区域、每个行人的实时移动数据和每辆车辆的实时行车数据，得到目标移动数据和目标行车数据，目标移动数据为正在过斑马线区域的目标行人的实时移动数据，目标行车数据为即将过斑马线区域的目标车辆的实时行车数据；最后，在所有目标行人走出斑马线区域之前，反复判断目标车辆是否已越过斑马线区域，并在认为目标车辆违章后上传目标车辆的相关信息至交警违章系统。本发明识别驾驶员不礼让行人的违章行为，辅助交警进行交通安全管控。辅助交警进行交通安全管控。辅助交警进行交通安全管控。


技术研发人员：解玉芳 张锦煌 许水燕
受保护的技术使用者：厦门雅迅网络股份有限公司
技术研发日：2021.12.17
技术公布日：2023/6/20